2019年安徽省淮南市高考数学一模试卷(理科)
2019-2020年高三数学第一次统一考试试题 理(含解析)
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2019-2020年高三数学第一次统一考试试题 理(含解析)【试卷综析】试题在重视基础,突出能力,体现课改,着眼稳定,实现了新课标高考数学试题与老高考试题的尝试性对接.纵观新课标高考数学试题,体现数学本质,凸显数学思想,强化思维量,控制运算量,突出综合性,无论是在试卷的结构安排方面,还是试题背景的设计方面以全新的面貌来诠释新课改的理念.【题文】一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.【题文】 l.集合 {}{}{}1,2,3,4,5,1,2,3,|,A B C z z xy x A y B ====∈∈且,则集合C 中的元素个数为A.3 B .4 C .11 D .12【知识点】集合中元素的特征:确定性,互异性,无序性. A1 【答案】【解析】C 解析:{1,2,3,4,5,6,8,9,10,12,15}C =,故选C. 【思路点拨】利用已知求得集合C 即可.【题文】 2.已知i 为虚数单位,复数123,12z ai z i =-=+,若12z z 复平面内对应的点在第四象限,则实数a 的取值范围为 A. {}|6a a <- B . 3|62a a ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭ C .3|2a a ⎧⎫<⎨⎬⎩⎭ D . 3|62a a a ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或 【知识点】复数的运算;复数的几何意义. L4 【答案】【解析】B 解析:12z z ()()()()312332612121255ai i ai a a i i i i ----+===-++-,因为12zz 复平面内对应的点在第四象限,所以32036602a a a ->⎧⇒-<<⎨+>⎩,故选 B.【思路点拨】先把复数z 化为最简形式,在利用复数的几何意义求解.【题文】3.已知θ为第二象限角, sin ,cos θθ是关于x 的方程22x R)∈的两根,则 sin -cos θθ的等于 A .12+ B .12C ..【知识点】已知三角函数式的值,求另一个三角函数式的值. C7 【答案】【解析】A解析:由已知得1sin cos 2θθ+=2sin cos 2θθ⇒=-又θ为第二象限角,所以sin -cos θθ==12+,故选 A.【思路点拨】由已知得1sin cos 2θθ-+=2sin cos 2θθ⇒=-,又θ为第二象限角,所以sin -cos θθ==12+. 【题文】4.下面四个推导过程符合演绎推理三段论形式且推理正确的是A .大前提:无限不循环小数是无理数;小前提:π丌是无理数;结论:π是无限不循环小数B .大前提:无限不循环小数是无理数;小前提: π是无限不循环小数;结论: π是无理数C.大前提:π是无限不循环小数;小前提:无限不循环小数是无理数;结论: π是无理数D.大前提: π是无限不循环小数;小前提: π是无理数;结论:无限不循环小数是无理数 【知识点】演绎推理的定义及特点. M1【答案】【解析】B 解析:A :小前提不正确;C 、D 都不是由一般性命题到特殊性命题的推理,所以A 、C 、D 都不正确,只有B 正确,故选 B.【思路点拨】演绎推理是由一般性命题到特殊性命题的推理,及其推理的一般模式---“三段论”,由三段论的含义得出正确选项.【题文】5.某几何体的三视图如图所示,图中三个正方形的边长均为2,则该几何体的体积为 A .38 B . 82π- C . 43π D . 283π-【知识点】几何体的三视图;几何体的结构. G1 G2【答案】【解析】D 解析:由三视图可知此几何体是:棱长为2 的正方体挖去了一个圆锥而形成的新几何体,其体积为3212212833ππ-⨯⨯⨯=-,故选 D.【思路点拨】由几何体的三视图得此几何体的结构,从而求得此几何体的体积.【题文】6.已知 ()f x 是定义在R 上的偶函数,且()f x 在(],0-∞上单调递增,设333(sin )(cos ),(tan )555a fb fc f πππ===,则a,b,c 的大小关系是,A .a<b<cB .b<a<cC .c<a<bD .a<c<b【知识点】函数奇偶性,单调性的应用. B3 B4【答案】【解析】C 解析:∵()f x 是定义在R 上的偶函数,且()f x 在(],0-∞上单调递增, ∴()f x 在[)0,+∞上单调递减,且22coscos 55b f f ππ⎛⎫⎛⎫=-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 22tantan 55c f f ππ⎛⎫⎛⎫=-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,又∵2sin 5a f π⎛⎫=⎪⎝⎭,且2220cos sin tan 555πππ<<<,∴ c<a<b ,故选 C.【思路点拨】由已知得函数()f x 在[)0,+∞上单调递减,而2sin5a f π⎛⎫= ⎪⎝⎭, 22coscos 55b f f ππ⎛⎫⎛⎫=-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,22tan tan 55c f f ππ⎛⎫⎛⎫=-=⎪⎪⎝⎭⎝⎭,所以只需比较 222cos,sin ,tan555πππ的大小关系即可. 【题文】7.执行如图的程序,则输出的结果等于 A .9950 B .200101 C .14950 D . 15050【知识点】对程序框图描述意义的理解. L1【答案】【解析】A 解析:根据框图中的循环结构知,此程序是求下式的值:1111136104950T =+++++222222612209900=+++++1111212233499100⎛⎫=++++⎪⨯⨯⨯⨯⎝⎭1111111212233499100⎛⎫=-+-+-++- ⎪⎝⎭1992110050⎛⎫=-=⎪⎝⎭,故选A. 【思路点拨】由程序框图得其描述的算法意义.【题文】 8.在△ABC 中,D 为AC 的中点,3BC BE =,BD 与 AE 交于点F ,若 AF AE λ=,则实数λ的值为 A .12 B . 23 C . 34 D . 45【知识点】平面向量的线性运算. F1 【答案】【解析】C 解析:作EFAC 交BD 于G ,因为13BE BC =,所以13EG DC =,因为 D 为AC 的中点,所以13EG AD =,所以1334EF AF AE FA =⇒=,故选C.【思路点拨】画出几何图形,利用平行线分线段成比例定理求得结论.【题文】9.设 12,F F 分别为双曲线 221x y -=的左,右焦点,P 是双曲线上在x 轴上方的点, 1F PF ∠为直角,则 12sin PF F ∠的所有可能取值之和为A .83B .2C .D .2【知识点】双曲线的性质. H6【答案】【解析】D 解析:设P 是第一象限点,且12,PF m PF n ==,则222181m n m m n n ⎧-==⎧⎪⇒⎨⎨+==⎩⎪⎩,所以所求= 2m n c +==,故选 D. 【思路点拨】根据双曲线的定义及勾股定理,求得P 到两焦点的距离,这两距离和与焦距的比值为所求. 【题文】10.曲线 1(0)y x x=>在点 00(,)P x y 处的切线为 l .若直线l 与x ,y 轴的交点分别为A ,B ,则△OAB 的 周长的最小值为A. 4+5+ 【知识点】导数的几何意义;基本不等式求最值. B11 E6 【答案】【解析】A 解析:∵21y x '=-,∴00201:()l y y x x x -=--即20020x x y x +-=, 可得A(02x ,0),B(0,02x ),∴△OAB的周长00224l x x =+≥+当01x =时等号成立.故选 A.【思路点拨】由导数的几何意义得直线l 的方程,从而求得A 、B 的坐标,进而用0x 表示△OAB 的周长,再用基本不等式求得周长的最小值.【题文】11.若直线(31)(1)660x y λλλ++-+-= 与不等式组 70,310,350.x y x y x y +-<⎧⎪-+<⎨⎪-->⎩,表示的平 面区域有公共点,则实数λ的取值范围是 A . 13(,)(9,)7-∞-+∞ B . 13(,1)(9,)7-+∞ C .(1,9) D . 13(,)7-∞-【知识点】简单的线性规划. E5【答案】【解析】A 解析:画出可行域,求得可行域的三个顶点A(2,1),B(5,2),C(3,4) 而直线(31)(1)660x y λλλ++-+-=恒过定点P(0,-6),且斜率为311λλ+-,因为 7810,,253PA PB PC k k k ===,所以由8317512λλ+<<-得λ∈13(,)(9,)7-∞-+∞,故选A.【思路点拨】:画出可行域,求得可行域的三个顶点, 确定直线过定点P(0,-6),求得直线PA 、PB 、PC 的斜率,其中最小值85,最大值72,则由8317512λλ+<<-得λ的取值范围. 【题文】12.在平面直角坐标系中,点P 是直线 1:2l x =-上一动点,点 1(,0)2F ,点Q 为PF 的 中点,点M 满MQ ⊥PF ,且 ()MP OF R λλ=∈.过点M 作圆 22(3)2x y -+= 的切线,切点分别为S ,T ,则 ST 的最小值为A .. C . 72 D. 52【知识点】曲线与方程;距离最值问题. H9 【答案】【解析】A 解析:设M(x,y),1(,2)2P b -,则Q(0,b),由QM ⊥FP 得 (,)(1,2)02()0x y b b x b y b -⋅-=⇒-+-=.由()MP OF R λλ=∈得y=2b,所以点M 的轨迹方程为22y x =,M 到圆心距离=,易知当d 去最小ST 取最小值,此时MT ==,由三角形面积公式得:11222ST ST ==故选A. 【思路点拨】先求得点M 的轨迹方程22y x =,分析可知当M 到圆心距离最小时ST 最小,所以求M 到圆心距离d 得最小值,再用三角形面积公式求得ST 的最小值. 【题文】二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 【题文】13.设随机变量 2(,)N ξμσ,且 (1)(1),(2)0.3P P P ξξξ<-=>>=,则(20)P ξ-<<= _____________.【知识点】正态分布的意义. I3【答案】【解析】0.2 解析:因为(1)(1)P P ξξ<-=>,所以正态分布曲线关于y 轴对称, 又因为(2)0.3P ξ>=,所以(20)P ξ-<<=120.30.22-⨯=【思路点拨】根据正态分布的性质求解.【题文】14.若正四梭锥P- ABCD 的底面边长及高均为2,刚此四棱锥内切球的表面积为_______.【知识点】组合体的意义;几何体的结构. G1【答案】【解析】2(3π- 解析:根据题意得正四梭锥的底面面积为4,一个侧面面积为R ,则由等体积法得,()111442332R R =⨯⨯⇒=,所以球的表面积为2(3π.【思路点拨】由等体积法求得此四棱锥内切球的半径,再由球的表面积公式求得结论. 【题文】15.将函数 ()sin()223y sin x x ωωπ=+的图象向右平移3π个单位,所得图象关于y轴对称,则正数 ω的最小值为________.【知识点】sin()y A x ωϕ=+的图像与性质. C4 【答案】【解析】 1 解析:函数()sin()223y sin x x ωωπ=+=1sin()sin()cos()2222x x x ωωω⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭=21sin ()sin()cos()2222x x x ωωω+=11sin()264x πω-+,向右平移3π个单位后为: 1111sin[()]sin 23642364y x x πππωπωω⎡⎤⎛⎫=--+=-++ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,这时图像关于y 轴对称,所以31362k k πωπππω+=+⇒=+,k Z ∈,所以正数 ω的最小值为1.【思路点拨】先利用两角和与差的三角函数,二倍角公式,把已知函数化为: y=11sin()264x πω-+,再由其平移后关于y 轴对称得31k ω=+,k Z ∈,所以正数 ω的最小值为1.【题文】 16.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若b=l ,a= 2c ,则当C 取最大值时,△ABC 的面积为________.【知识点】余弦定理;三角形的面积公式. C8【答案】解析:当C 取最大值时,cosC 最小,由22223111cos 3244a b c c C c ab c c +-+⎛⎫===+≥⎪⎝⎭得,当且仅当c= 3时C 最大,且此时sinC=12,所以△ABC的面积为111sin 21222ab C c =⨯⨯⨯=【思路点拨】由余弦定理求得C 最大的条件,再由三角形面积公式求解.【题文】三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.【题文】17.(本小题满分10分) 已知 {}{},n n a b 均为等差数列,前n 项和分别为 ,n n S T .(1)若平面内三个不共线向量 ,,OA OB OC 满足 315OC a OA a OB =+,且A ,B ,C 三点共线.是否存在正整数n ,使 n S 为定值?若存在,请求出此定值;若不存在,请说明理由。
2019年安徽省淮南市高考数学一模试卷(理科)
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2019年安徽省淮南市高考数学一模试卷(理科)、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求的.(5 分)已知P = {x|— 1<x< 1}, Q=(x |-2<x<J-J, 则PU Q=(2A.(-1.B . (-2, 1) C. (A-, D2. 5 分)空-= )-2+iA . -1+-^-iB . C. - i3.(5分)函数f (x) = x2 (ex-e x)的大致图象为( )D. (—2, T) D. i4.C. D.x4的系数是(A. 40 B .60 C.5.(5分)已知锐角^ ABC的内角A, B, C的对选=7, c= 6,则b=( )80 D. 1002》别为 a, b, c, 23cos A+cos2A= 0, a C. 8 D. 56.(5分)在平行四边形ABCD中,已知AB = 4, AD=3, CP=3PD, AP・BP=2,则AB・AD的值是()C. 8D. 107.(5分)如图为我国数学家赵爽(约3世纪初)在为《周髀算经》作注时验证勾股定理的示意图,现在提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,则A、C区域涂色不相同的概率为()(5分)(2戈+42的展开式中,f (x ) =xlnx,若直线l 过点(0, - e ),且与曲线y=f (x )相切,则直11. (5分)如图是函数y=En ( G 算+。
)(3在区间[一的最大值为(A- 12p (x, y),定义[OP] = |x|+|y|,其中O 为坐标原点,对于下列结论:(1)符合[OP ]=2的点p 的轨迹围成的图形面积为 8; (2)设点p 是直线: «K +2V-2=0上任意一点,则[OP ]min=1;(3)设点p 是直线:y= kx+1 (kCR )上任意一点,则使得“ [OP ]最小的点有无数个”的必要条件是k= 1;线l 的斜率为( B. 2 D. e9. (5分)已知奇函数 f(x)满足 f(x) =f(x+4),当 xC (0, 1)时,f(x) =4x,则 f(log 4l84)10. (5分)已知点 2 2P 是双曲线:■-b>0)右支上一点,F I 、F 2分别是双曲 a 2 b 2线的左、右焦点, I 为^PF 正2的内心,若S AIPF .二S △工PFr^S △工FF 成立,则双 1 A D 1& 曲线的渐近线方程为(A . 2V5K±y=0B 8x±y=0C.小士y=0D. 3x± y=0B -7 DY8. (5分)已知函数 的图象,将该图象向右平移 |m| (m<0)个单位后,所得图象关于直线对称,则mB.12. (5分)在平面直角坐标系中,设点A 72 -(4)设点p是椭圆式—+y2二1上任意一点,则[0P]9其中正确的结论序号为( )A. (1) (2) (3)B. (1) (3) (4)C. (2) (3) (4)D. (1) (2) (4)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.(5分)若直线x- my+m=0经过抛物线x2= 2py (p>0)的焦点,则p=.K-y+2)014.(5分)若x, y满足约束条件• y+2>0 则(x+4) 2+ (y+1) 2的最小值为x+y+2)015.(5分)已知等差数列{a n},若点(n, N*)在经过点(4, 8)的定直线l上,则数列{a n}的前7项和S7=.16.(5分)已知函数£&)上六若关于x的方程有m个不同的实数解,则m的所有可能的值构成的集合为 .三.解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 第17〜21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22、23为选考题,考生根据要求作答.17.(12分)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且Ss=9, a1,电,a7成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若a n^5a1 (当n>2时),数列{b n}满足二2 求数列{ a n b n}的前n项和T n. 18.(12分)2016年某市政府出台了“2020年创建全国文明城市 (简称创文)”的具体规划, 今日,作为“创文”项目之一的“市区公交站点的重新布局及建设”基本完成,市有关部门准备对项目进行调查,并根据调查结果决定是否验收,调查人员分别在市区的各公交站点随机抽取若干市民对该项目进行评分,并将结果绘制成如图所示的频率分布直方图,相关规则为:①调查对象为本市市民,被调查者各自独立评分;②采用百分制评分,[60, 80)内认定为满意,80分及以上认定为非常满意;③市民对公交站点布局的满意率不低于60%即可进行验收;④用样本的频率代替概率.(1)求被调查者满意或非常满意该项目的频率;(2)若从该市的全体市民中随机抽取3人,试估计恰有2人非常满意该项目的概率;(3)已知在评分低于60分的被调查者中,老年人占X,现从评分低于60分的被调查者3中按年龄分层抽取9人以便了解不满意的原因,并从中选取2人担任群众督察员,记 E为群众督查员中老年人的人数,求随机变量E的分布列及其数学期望EE.19.(12分)如图,在锐角△ ABC中,D为边BC的中点,且AgE,配=2^2, O为42 ABC外接圆的圆心,且CQS/BOC=(1)求sin / BAC 的值;(2)求^ ABC的面积.2 220.(12分)设椭圆C: _^_+上:『1 0)的左、右焦点分别为F l, F2,上顶点为A,过点A与AF2垂直的直线交x轴负半轴于点Q,且彳+下访二木过A,Q,F2三点的圆恰好与直线1:如-3=0相切.(1)求椭圆C的方程;(2)过右焦点F2作斜率为k的直线l与椭圆C交于M, N两点,问在x轴上是否存在点P (m, 0),使得以PM, PN为邻边的平行四边形是菱形?如果存在,求出m的取值范围;如果不存在,说明理由.21.(12分)已知函数f (x) =x2-ax+21nx (其中a是实数).(1)求f (x)的单调区间;(2)右设2 (e+土)v a<-=—,且f (x)有两个极值点XI, x2 (XI〈X2),求f (x1)- f e 3(x2)取值范围.(其中e为自然对数的底数).[选做题]22.(10分)已知直线l过点P (1, 0),且倾斜角为“,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,圆C的极坐标方程为p=4cosO.(1)求圆C的直角坐标系方程及直线l的参数方程;(2)若直线l与圆C交于A, B两点,求丁;_工_的最大值和最小值. |PA| h|PB|[选做题]23.已知函数f (x) = |2x- 1|+|x- 2|.(1)求不等式f (x) >3的解集;(2)若f (工)n>0)对任意xCR恒成立,求m+n的最小值.D n2019年安徽省淮南市高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析、选择题:本题共 12小题,每小题 5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有 一个符合题目要求的.(5 分)已知 P = {x|- 1<x<1} , Q= {x | -2< x<—},则 PU Q=( ) 21D:并集及其运算.11:计算题;37:集合思想;4O:定义法;5J:集合.利用并集定义直接求解.解:. P={x|— 1VXV 1}, Q= {x|-2<X<y},• .PUQ = {x[ 一2<x< 1} = ( - 2, 1).【点评】本题考查并集的求法,考查并集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础 题.A5:复数的运算.38:对应思想;4A:数学模型法;5N:数系的扩充和复数.直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,是基础题.B . (—2, 1)C.D. (—2, T)2./u 八、l+2i(5分)百C. - iD. i解:l+2i (l+2i) G2-i) -5i -2+i (-2+i) (-2-i) - 5B.A .V 1(e x -e x)的大致图象为(3.C. D.【考点】3A:函数的图象与图象的变换.【专题】11:计算题;33:函数思想;44:数形结合法;51:函数的性质及应用.【分析】判断函数的奇偶性,利用函数的单调性和函数值的变化趋势判断即可.【解答】解:•••f (x) =x2 (e x— e「x),,f( - x) = ( - x)之(e,_ e*) _ _ x(e x_ e ')_ _ f (x),,f (x)为奇函数,其图象关于原点对称,故排除B, D,y= x2,是增函数xC (0, +8), f (x) >0, y=e x-e x是增函数xC (0, +8), y>0,f (x) = x2 (e x- e x)在(0, +8)是增函数,排除C.(或者)当x一+8时,f (x) 一+oo,故排除C,故选:A.【点评】本题考查函数的图象的判断,函数的奇偶性以及函数的单调性的判断与应用,考查计算能力.4.(5分)(2,+心)5的展开式中,x4的系数是( )A. 40B. 60C. 80D. 100【考点】DA:二项式定理.【专题】11:计算题;21:阅读型;34:方程思想;49:综合法;5P:二项式定理.【分析】先写出二项展开式的通项,然后令x的指数为4,解出相应参数的值,代入通项即可得出答案.【解答】解:二项展开式的通项为“]二*②产.卜=吟2 512令5片二4,得k= 2.因此,二项展开式中x4的系数为砥 /餐。
2019年安徽省淮南市高考数学一模试卷
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2019年安徽省淮南市高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求的.1.(5分)已知P={x|﹣1<x<1},,则P∪Q=()A.B.(﹣2,1)C.D.(﹣2,﹣1)2.(5分)=()A.B.C.﹣i D.i3.(5分)函数f(x)=x2(e x﹣e﹣x)的大致图象为()A.B.C.D.4.(5分)的展开式中,x4的系数是()A.40 B.60 C.80 D.1005.(5分)已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,23cos2A+cos2A=0,a=7,c=6,则b=()A.10 B.9 C.8 D.56.(5分)在平行四边形ABCD中,已知AB=4,AD=3,,,则的值是()A.4 B.6 C.8 D.107.(5分)如图为我国数学家赵爽(约3世纪初)在为《周髀算经》作注时验证勾股定理的示意图,现在提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,则A、C区域涂色不相同的概率为()A.B.C.D.8.(5分)已知函数f(x)=xlnx,若直线l过点(0,﹣e),且与曲线y=f(x)相切,则直线l的斜率为()A.﹣2 B.2 C.﹣e D.e9.(5分)已知奇函数f(x)满足f(x)=f(x+4),当x∈(0,1)时,f(x)=4x,则f (log4184)=()A.﹣B.C.D.10.(5分)已知点P是双曲线右支上一点,F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,I为△PF1F2的内心,若成立,则双曲线的渐近线方程为()A.B.8x±y=0 C.D.3x±y=011.(5分)如图是函数在区间上的图象,将该图象向右平移|m|(m<0)个单位后,所得图象关于直线对称,则m 的最大值为()A.B.C.D.12.(5分)在平面直角坐标系中,设点p(x,y),定义[OP]=|x|+|y|,其中O为坐标原点,对于下列结论:(1)符合[OP]=2的点p的轨迹围成的图形面积为8;(2)设点p是直线:上任意一点,则[OP]min=1;(3)设点p是直线:y=kx+1(k∈R)上任意一点,则使得“[OP]最小的点有无数个”的必要条件是k=1;(4)设点p是椭圆上任意一点,则.其中正确的结论序号为()A.(1)(2)(3)B.(1)(3)(4)C.(2)(3)(4)D.(1)(2)(4)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.(5分)若直线x﹣my+m=0经过抛物线x2=2py(p>0)的焦点,则p=.14.(5分)若x,y满足约束条件则(x+4)2+(y+1)2的最小值为.15.(5分)已知等差数列{a n},若点在经过点(4,8)的定直线l上,则数列{a n}的前7项和S7=.16.(5分)已知函数,若关于x的方程有m个不同的实数解,则m的所有可能的值构成的集合为.三.解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22、23为选考题,考生根据要求作答.17.(12分)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且S3=9,a1,a3,a7成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若a n≠a1(当n≥2时),数列{b n}满足,求数列{a n b n}的前n项和T n.18.(12分)2016年某市政府出台了“2020年创建全国文明城市(简称创文)”的具体规划,今日,作为“创文”项目之一的“市区公交站点的重新布局及建设”基本完成,市有关部门准备对项目进行调查,并根据调查结果决定是否验收,调查人员分别在市区的各公交站点随机抽取若干市民对该项目进行评分,并将结果绘制成如图所示的频率分布直方图,相关规则为:①调查对象为本市市民,被调查者各自独立评分;②采用百分制评分,[60,80)内认定为满意,80分及以上认定为非常满意;③市民对公交站点布局的满意率不低于60%即可进行验收;④用样本的频率代替概率.(1)求被调查者满意或非常满意该项目的频率;(2)若从该市的全体市民中随机抽取3人,试估计恰有2人非常满意该项目的概率;(3)已知在评分低于60分的被调查者中,老年人占,现从评分低于60分的被调查者中按年龄分层抽取9人以便了解不满意的原因,并从中选取2人担任群众督察员,记ξ为群众督查员中老年人的人数,求随机变量ξ的分布列及其数学期望Eξ.19.(12分)如图,在锐角△ABC中,D为边BC的中点,且,,O为△ABC 外接圆的圆心,且.(1)求sin∠BAC的值;(2)求△ABC的面积.20.(12分)设椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,上顶点为A,过点A与AF2垂直的直线交x轴负半轴于点Q,且,过A,Q,F2三点的圆恰好与直线相切.(1)求椭圆C的方程;(2)过右焦点F2作斜率为k的直线l与椭圆C交于M,N两点,问在x轴上是否存在点P(m,0),使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形如果存在,求出m的取值范围;如果不存在,说明理由.21.(12分)已知函数f(x)=x2﹣ax+2lnx(其中a是实数).(1)求f(x)的单调区间;(2)若设2(e+)<a<,且f(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2),求f(x1)﹣f(x2)取值范围.(其中e为自然对数的底数).[选做题]22.(10分)已知直线l过点P(1,0),且倾斜角为α,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,圆C的极坐标方程为ρ=4cosθ.(1)求圆C的直角坐标系方程及直线l的参数方程;(2)若直线l与圆C交于A,B两点,求的最大值和最小值.[选做题]23.已知函数f(x)=|2x﹣1|+|x﹣2|.(1)求不等式f(x)≥3的解集;(2)若对任意x∈R恒成立,求m+n的最小值.2019年安徽省淮南市高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求的.1.(5分)已知P={x|﹣1<x<1},,则P∪Q=()A.B.(﹣2,1)C.D.(﹣2,﹣1)【考点】1D:并集及其运算.【专题】11:计算题;37:集合思想;4O:定义法;5J:集合.【分析】利用并集定义直接求解.【解答】解:∵P={x|﹣1<x<1},,∴P∪Q={x|﹣2<x<1}=(﹣2,1).故选:B.【点评】本题考查并集的求法,考查并集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.(5分)=()A.B.C.﹣i D.i【考点】A5:复数的运算.【专题】38:对应思想;4A:数学模型法;5N:数系的扩充和复数.【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.【解答】解:=.故选:C.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,是基础题.3.(5分)函数f(x)=x2(e x﹣e﹣x)的大致图象为()A.B.C.D.【考点】3A:函数的图象与图象的变换.【专题】11:计算题;33:函数思想;44:数形结合法;51:函数的性质及应用.【分析】判断函数的奇偶性,利用函数的单调性和函数值的变化趋势判断即可.【解答】解:∵f(x)=x2(e x﹣e﹣x),∴f(﹣x)=(﹣x)2(e﹣x﹣e x)=﹣x2(e x﹣e﹣x)=﹣f(x),∴f(x)为奇函数,其图象关于原点对称,故排除B,D,∵y=x2,是增函数x∈(0,+∞),f(x)>0,y=e x﹣e﹣x是增函数x∈(0,+∞),y >0,f(x)=x2(e x﹣e﹣x)在(0,+∞)是增函数,排除C.(或者)当x→+∞时,f(x)→+∞,故排除C,故选:A.【点评】本题考查函数的图象的判断,函数的奇偶性以及函数的单调性的判断与应用,考查计算能力.4.(5分)的展开式中,x4的系数是()A.40 B.60 C.80 D.100【考点】DA:二项式定理.【专题】11:计算题;21:阅读型;34:方程思想;49:综合法;5P:二项式定理.【分析】先写出二项展开式的通项,然后令x的指数为4,解出相应参数的值,代入通项即可得出答案.【解答】解:二项展开式的通项为=.令,得k=2.因此,二项展开式中x4的系数为.故选:C.【点评】本题考查二项式定理求指定项的系数,考查二项式定理的应用,属于中等题.5.(5分)已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,23cos2A+cos2A=0,a=7,c=6,则b=()A.10 B.9 C.8 D.5【考点】HR:余弦定理.【专题】58:解三角形.【分析】利用二倍角的余弦函数公式化简已知的等式,求出cos A的值,再由a与c的值,利用余弦定理即可求出b的值.【解答】解:∵23cos2A+cos2A=23cos2A+2cos2A﹣1=0,即cos2A=,A为锐角,∴cos A=,又a=7,c=6,根据余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bc•cos A,即49=b2+36﹣b,解得:b=5或b=﹣(舍去),则b=5.故选:D.【点评】此题考查了余弦定理,二倍角的余弦函数公式,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.6.(5分)在平行四边形ABCD中,已知AB=4,AD=3,,,则的值是()A.4 B.6 C.8 D.10【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】11:计算题;5A:平面向量及应用.【分析】由已知,结合向量加法的平行四边形法则可知可知•()=2,展开后可求.【解答】解:平行四边形ABCD中,已知AB=4,AD=3,,又∵,∴•()=2,∴++=2,即9﹣+﹣1×3=2,∴=8.故选:C.【点评】本题主要考查了向量的基本运算及向量的数量积的性质的简单应用,属于基础试题.7.(5分)如图为我国数学家赵爽(约3世纪初)在为《周髀算经》作注时验证勾股定理的示意图,现在提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,则A、C区域涂色不相同的概率为()A.B.C.D.【考点】CB:古典概型及其概率计算公式.【专题】11:计算题;31:数形结合;44:数形结合法;5I:概率与统计.【分析】提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,利用分步计数原理求出不同的涂色方案有420种,其中,A、C区域涂色不相同的情况有120种,由此能求出A、C区域涂色不相同的概率.【解答】解:提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,根据题意,如图,设5个区域依次为A、B、C、D、E,分4步进行分析:①,对于区域A,有5种颜色可选;②,对于区域B,与A区域相邻,有4种颜色可选;③,对于区域E,与A、B区域相邻,有3种颜色可选;④,对于区域D、C,若D与B颜色相同,C区域有3种颜色可选,若D与B颜色不相同,D区域有2种颜色可选,C区域有2种颜色可选,则区域D、C有3+2×2=7种选择,则不同的涂色方案有5×4×3×7=420种,其中,A、C区域涂色不相同的情况有:①,对于区域A,有5种颜色可选;②,对于区域B,与A区域相邻,有4种颜色可选;③,对于区域E,与A、B、C区域相邻,有2种颜色可选;④,对于区域D、C,若D与B颜色相同,C区域有2种颜色可选,若D与B颜色不相同,D区域有1种颜色可选,C区域有1种颜色可选,则区域D、C有2+1×1=3种选择,不同的涂色方案有5×4×2×3=120种,∴A、C区域涂色不相同的概率为p==.故选:B.【点评】本题考查概率的求法,考查分步计数原理等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.8.(5分)已知函数f(x)=xlnx,若直线l过点(0,﹣e),且与曲线y=f(x)相切,则直线l的斜率为()A.﹣2 B.2 C.﹣e D.e【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】34:方程思想;48:分析法;52:导数的概念及应用.【分析】求得f(x)的导数,设出切点(m,n),可得切线的斜率,结合两点的斜率公式,解方程可得m,即可得到所求斜率.【解答】解:函数f(x)=xlnx的导数为f′(x)=lnx+1,设切点为(m,n),可得切线的斜率为k=1+lnm,则1+lnm==,解得m=e,k=1+lne=2,故选:B.【点评】本题考查导数的运用:求切线的斜率,考查直线的斜率公式,以及方程思想和运算能力,属于基础题.9.(5分)已知奇函数f(x)满足f(x)=f(x+4),当x∈(0,1)时,f(x)=4x,则f (log4184)=()A.﹣B.C.D.【考点】3K:函数奇偶性的性质与判断;4H:对数的运算性质.【专题】11:计算题;33:函数思想;4O:定义法;51:函数的性质及应用.【分析】推导出f(log4184)=﹣f(log4184﹣4)=﹣(),由此能求出结果.【解答】解:∵奇函数f(x)满足f(x)=f(x+4),当x∈(0,1)时,f(x)=4x,∴f(log4184)=﹣f(log4184﹣4)=﹣()=﹣=﹣.故选:A.【点评】本题考查函数值的求法,考查函数的奇偶性、周期性等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.10.(5分)已知点P是双曲线右支上一点,F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,I为△PF1F2的内心,若成立,则双曲线的渐近线方程为()A.B.8x±y=0 C.D.3x±y=0【考点】KC:双曲线的性质.【专题】34:方程思想;48:分析法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】设圆I与△PF1F2的三边F1F2、PF1、PF2分别相切于点E、F、G,连接IE、IF、IG,可得△IF1F2,△IPF1,△IPF2可看作三个高相等且均为圆I半径r的三角形.利用三角形面积公式,代入已知式,化简可得|PF1|﹣|PF2|=|F1F2|,再结合双曲线的定义与渐近线方程可得所求.【解答】解:如图,设圆I与△PF1F2的三边F1F2、PF1、PF2分别相切于点E、F、G,连接IE、IF、IG,则IE⊥F1F2,IF⊥PF1,IG⊥PF2,它们分别是:△IF1F2,△IPF1,△IPF2的高,∴S=|PF1|•|IF|=|PF1|,S=|PF2|•|IG|=|PF2|,S =|F1F2|•|IE|=|F1F2|,其中r是△PF1F2的内切圆的半径.∵,∴|PF1|=|PF2|+|F1F2|,两边约去得:|PF1|=|PF2|+|F1F2|,∴|PF1|﹣|PF2|=|F1F2|,根据双曲线定义,得|PF1|﹣|PF2|=2a,|F1F2|=2c,∴3a=c,b==2a,可得双曲线的渐近线方程为y=±2x.故选:A.【点评】本题将三角形的内切圆放入到双曲线当中,用来求双曲线的离心率,着重考查了双曲线的基本性质、三角形内切圆的性质和面积计算公式等知识点,属于中档题.11.(5分)如图是函数在区间上的图象,将该图象向右平移|m|(m<0)个单位后,所得图象关于直线对称,则m 的最大值为()A.B.C.D.【考点】HK:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【专题】11:计算题;31:数形结合;44:数形结合法;57:三角函数的图象与性质.【分析】由周期求出ω,由五点法作图求出φ的值,可得函数的f(x)的解析式.再根据函数y=A sin(ωx+φ)的图象的变换规律,可得结论.【解答】解:由函数y=sin(ωx+φ),(ω>0,|φ|<)的图象可得T==﹣(﹣)=π,可得:ω=2.再由五点法作图可得 2×(﹣)+φ=0,可得:φ=.故函数的f(x)的解析式为f(x)=sin(2x+)=sin2(x+).故把f(x)=sin2(x+)的图象向右平移|m|(m<0)个单位长度,可得g(x)=sin2(x﹣|m|+)的图象,由于:所得图象关于直线x=对称,可得:sin2(﹣|m|+)=±1,可得:2(﹣|m|+)=+kπ,解得:|m|=﹣kπ,k∈Z,由于:m<0,可得:m=kπ﹣,k∈Z,可得:当k=0时,m的最大值为:﹣.故选:B.【点评】本题主要考查由函数y=A sin(ωx+φ)的部分图象求解析式,函数y=A sin (ωx+φ)的图象的变换规律,属于中档题.12.(5分)在平面直角坐标系中,设点p(x,y),定义[OP]=|x|+|y|,其中O为坐标原点,对于下列结论:(1)符合[OP]=2的点p的轨迹围成的图形面积为8;(2)设点p是直线:上任意一点,则[OP]min=1;(3)设点p是直线:y=kx+1(k∈R)上任意一点,则使得“[OP]最小的点有无数个”的必要条件是k=1;(4)设点p是椭圆上任意一点,则.其中正确的结论序号为()A.(1)(2)(3)B.(1)(3)(4)C.(2)(3)(4)D.(1)(2)(4)【考点】2K:命题的真假判断与应用.【专题】35:转化思想;48:分析法;5B:直线与圆;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(1)根据新定义由[OP]=|x|+|y|=1,讨论x的取值,得到y与x的分段函数关系式,画出分段函数的图象,由图象可知点P的轨迹围成的图形为边长是2的正方形,求出正方形的面积即可;(2)运用绝对值的含义和一次函数的单调性,可得[OP]的最小值;(3)根据|x|+|y|大于等于|x+y|或|x﹣y|,把y=kx+1代入即可得到当[OP]最小的点P 有无数个时,k等于1或﹣1;而k等于1或﹣1推出[OP]最小的点P有无数个,得到k =±1是“使[OP]最小的点P有无数个”的充要条件;(4)把P的坐标用参数表示,然后利用三角函数的化积求得[OP]=|x|+|y|的最大值说明命题正确.【解答】解:(1)由[OP]=2,根据新定义得:|x|+|y|=2,由方程表示的图形关于x,y轴对称和原点对称,且x+y=2(0≤x≤2,0≤y≤2),画出图象如图所示:根据图形得到:四边形ABCD为边长是2的正方形,面积等于8,故(1)正确;(2)P(x,y)为直线:上任一点,可得y=1﹣x,可得|x|+|y|=|x|+|1﹣x|,当x≤0时,[OP]=1﹣(1+)x≥1;当0<x<时,[OP]=1+(1﹣)x∈(1,);当x≥时,可得[OP]=﹣1+(1+)x≥,综上可得[OP]的最小值为1,故(2)正确;(3)∵|x|+|y|≥|x+y|=|(k+1)x+1|,当k=﹣1时,|x|+|y|≥|1|=1,满足题意;而|x|+|y|≥|x﹣y|=|(k﹣1)x﹣1|,当k=1时,|x|+|y|≥|﹣1|=1,满足题意.∴“使[OP]最小的点P有无数个”的充要条件是“k=±1”,(3)不正确;(4)∵点P是椭圆上任意一点,则可设x=3cosθ,y=sinθ,θ∈[0,2π),[OP]=|x|+|y|=3cosθ+sinθ=sin(θ+φ),θ∈[0,],∴[OP]max=,(4)正确.则正确的结论有:(1)、(2)、(4).故选:D.【点评】此题考查学生理解及运用新定义的能力,考查了数形结合的数学思想,关键是对题意的理解,是中档题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.(5分)若直线x﹣my+m=0经过抛物线x2=2py(p>0)的焦点,则p= 2 .【考点】K8:抛物线的性质.【专题】35:转化思想;4O:定义法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由直线方程求出直线过点(0,1),从而得到抛物线的焦点坐标,则p可求;【解答】解:∵直线x﹣my+m=0过点(0,1),即抛物线x2=2py(p>0)的焦点F为(0,1),∴,则p=2;故答案为:2.【点评】本题考查了抛物线的简单性质,是基础题.14.(5分)若x,y满足约束条件则(x+4)2+(y+1)2的最小值为 5 .【考点】7C:简单线性规划.【专题】11:计算题;31:数形结合;35:转化思想;49:综合法;5T:不等式.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用z的几何意义,即可得到结论.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域,z的几何意义为区域内的点到定点D(﹣4,﹣1)的距离的平方,则由图象可知,DA距离最小,此时(x+4)2+(y+1)2的最小值为5,故答案为:5.【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合以及直线和圆的位置公式是解决本题的关键.15.(5分)已知等差数列{a n},若点在经过点(4,8)的定直线l上,则数列{a n}的前7项和S7=56 .【考点】85:等差数列的前n项和.【专题】11:计算题;34:方程思想;4O:定义法;54:等差数列与等比数列.【分析】推导出a4=8,数列{a n}的前7项和S7=,由此能求出结果.【解答】解:等差数列{a n}中,点在经过点(4,8)的定直线l上,∴a4=8,∴数列{a n}的前7项和S7==56.故答案为:56.【点评】本题考查等差数列前7项和的求法,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.16.(5分)已知函数,若关于x的方程有m个不同的实数解,则m的所有可能的值构成的集合为{3} .【考点】53:函数的零点与方程根的关系.【专题】31:数形结合;32:分类讨论;4J:换元法;4R:转化法;51:函数的性质及应用.【分析】求函数f(x)的导数,判断函数的极值,作出函数f(x)的图象,设n=f(x),利用根与系数之间的关系得到n2﹣nt﹣15=0的两根之积n1n2=﹣15,利用数形结合进行讨论求解即可.【解答】解:函数f(x)的导数为f′(x)====,由f′(x)>0,得﹣1<x<3,f(x)递增;由f′(x)<0,得x>3或x<﹣1,f(x)递减.即有f(x)在x=﹣1处取得极小值f(﹣1)=﹣2e;在x=3处取得极大值f(3)=,作出f(x)的图象,如图所示;关于x的方程,令n=f(x),则n2﹣nt﹣=0,由判别式△=t2+>0,方程有两个不等实根,n1n2=﹣<0,则原方程有一正一负实根.而﹣2e×═﹣,即当n1=,则n2=﹣2e,此时y=n1,和f(x)有两个交点,y=n2与f(x)有1个交点,此时共有3个交点,当n1>,则﹣2e<n2<0,此时y=n1,和f(x)有1个交点,y=n2与f(x)有2个交点,此时共有3个交点,当0<n1<则n2<﹣2e,此时y=n1和f(x)有3个交点,y=n2与f(x)有0交点,此时共有3个交点,当﹣2e<n1<0,则或n2>,此时y=n1和f(x)有2个交点,y=n2与f(x)有1个交点,此时共有3个交点,当n1=﹣2e,则n2=,此时y=n1和f(x)有1个交点,y=n2与f(x)有2个交点,此时共有3个交点,当n1<﹣2e,则0<n2<,此时y=n1和f(x)有0个交点,y=n2与f(x)有3个交点,此时共有3个交点,综上方程[f(x)]2+tf(x)﹣=0(t∈R)恒有3个不同的实数解,即m=3,即m的所有可能的值构成的集合为{3},故答案为:{3}.【点评】本题考查方程的根的个数的判断,考查函数方程的转化思想,注意运用二次方程的判别式和韦达定理,考查数形结合和分类讨论的思想方法,综合性较强,难度较大.三.解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22、23为选考题,考生根据要求作答.17.(12分)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且S3=9,a1,a3,a7成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若a n≠a1(当n≥2时),数列{b n}满足,求数列{a n b n}的前n项和T n.【考点】84:等差数列的通项公式;8E:数列的求和.【专题】35:转化思想;49:综合法;54:等差数列与等比数列.【分析】(1)求得首项和公差即可;(2)由(1)可得a n b n,再由错位相减求和得T n.【解答】解:(1)∵S3=9,∴a2=3,∴a1+d=3①∵a1,a3,a7成等比数列,∴a32=a1a7,∴(a1+2d)2=a1(a1+6d)②由①②得:或,当时,a n=3当时,a n=n+1;(2)∵a n≠a1(当n≥2时),∴d≠0,∴a n=n+1,∴b n=2n+1,∴a n b n=(n+1)2n+1,∴T n=2•22+3•23+4•24+…+(n+1)2n+1①2T n=2•23+3•24+4•25+…+(n+1)2n+2②①﹣②得﹣T n=4+22+23+24+…+2n+1﹣(n+1)2n+2=4+﹣(n+1)2n+2=﹣n•2n+2∴T n=n•2n+2【点评】本题考查了等差数列的通项公式及等比数列的前n项和公式、错位相减法求和,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.18.(12分)2016年某市政府出台了“2020年创建全国文明城市(简称创文)”的具体规划,今日,作为“创文”项目之一的“市区公交站点的重新布局及建设”基本完成,市有关部门准备对项目进行调查,并根据调查结果决定是否验收,调查人员分别在市区的各公交站点随机抽取若干市民对该项目进行评分,并将结果绘制成如图所示的频率分布直方图,相关规则为:①调查对象为本市市民,被调查者各自独立评分;②采用百分制评分,[60,80)内认定为满意,80分及以上认定为非常满意;③市民对公交站点布局的满意率不低于60%即可进行验收;④用样本的频率代替概率.(1)求被调查者满意或非常满意该项目的频率;(2)若从该市的全体市民中随机抽取3人,试估计恰有2人非常满意该项目的概率;(3)已知在评分低于60分的被调查者中,老年人占,现从评分低于60分的被调查者中按年龄分层抽取9人以便了解不满意的原因,并从中选取2人担任群众督察员,记ξ为群众督查员中老年人的人数,求随机变量ξ的分布列及其数学期望Eξ.【考点】CG:离散型随机变量及其分布列;CH:离散型随机变量的期望与方差.【分析】(1)根据频率分布直方图,求解在[60,100]的频率即可.(2)根据频率分布直方图,被调查者非常满意的频率是,然后求解抽取3人恰有2人非常满意该项目的概率.(3)从被调查者中按年龄分层抽取9人,这9人中,老年人有3人,非老年人6人,随机变量ξ的所有可能取值为0,1,2,求出概率得到分布列,然后求解期望即可.【解答】(本小题满分12分)解:(1)根据题意:6(0分)或以上被认定为满意或非常满意,在频率分布直方图中,评分在[60,100]的频率为:(+++)×10=;(2)根据频率分布直方图,被调查者非常满意的频率是,用样本的频率代替概率,从该市的全体市民中随机抽取1人,该人非常满意该项目的概率为,现从中抽取3人恰有2人非常满意该项目的概率为:;(3)∵评分低于6(0分)的被调查者中,老年人占,又从被调查者中按年龄分层抽取9人,∴这9人中,老年人有3人,非老年人6人,随机变量ξ的所有可能取值为0,1,2,,,.ξ的分布列为:ξ012pξ的数学期望Eξ=.【点评】本题考查频率分布列,频率分布直方图,期望的求法,考查分层抽样的应用,是基础题.19.(12分)如图,在锐角△ABC中,D为边BC的中点,且,,O为△ABC 外接圆的圆心,且.(1)求sin∠BAC的值;(2)求△ABC的面积.【考点】HT:三角形中的几何计算.【专题】34:方程思想;44:数形结合法;58:解三角形.【分析】(1)根据题意,利用二倍角公式求解即可;(2)延长AD至E,使AE=2AD,连接BE,CE,得四边形ABEC为平行四边形,推出CE=AB;利用余弦定理AE2=AC2+CE2﹣2AC•CE•cos∠ACE,求出CE,再求三角形ABC的面积.【解答】解:(1)如图所示,∠BOC=2∠BAC,∴cos∠BOC=cos2∠BAC=1﹣2sin2∠BAC=﹣,∴sin2∠BAC=,sin∠BAC=;(2)延长AD至E,使AE=2AD,连接BE,CE,则四边形ABEC为平行四边形,∴CE=AB;在△ACE中,AE=2AD=3,AC=,∠ACE=π﹣∠BAC,cos∠ACE=﹣cos∠BAC=﹣=﹣;由余弦定理得,AE2=AC2+CE2﹣2AC•CE•cos∠ACE,即(3)2=()2+CE2﹣2וCE×(﹣),解得CE=3,∴AB=CE=3,∴S△ABC=AB•AC•sin∠BAC=×3××=.【点评】本题考查解三角形的应用问题,也考查了三角恒等变换与计算能力,是中档题.20.(12分)设椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,上顶点为A,过点A与AF2垂直的直线交x轴负半轴于点Q,且,过A,Q,F2三点的圆恰好与直线相切.(1)求椭圆C的方程;(2)过右焦点F2作斜率为k的直线l与椭圆C交于M,N两点,问在x轴上是否存在点P(m,0),使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形如果存在,求出m的取值范围;如果不存在,说明理由.【考点】KL:直线与椭圆的综合.【专题】11:计算题;21:阅读型;34:方程思想;4P:设而不求法;5E:圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(1)设点Q的坐标为(x0,0),且x0<0,利用AQ⊥AF2以及得出点Q的坐标,将直角△AQF2的外接圆与直线相切转化为其外接圆圆心F1到该直线的距离等于半径,可求出c的值,进而得出a与b的值,从而得出椭圆C的方程;(2)令,得出t≠0,设点M(x1,y1)、N(x2,y2),将直线l的方程与椭圆C的方程联立,列出韦达定理,并求出线段MN的中点E的坐标,将条件“以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形”转化为PE⊥MN,得出这两条直线的斜率之积为﹣1,然后得出m的表达式,利用不等式的性质可求出实数m的取值范围.【解答】解:(1)设椭圆C的焦距为2c(c>0),则点F1的坐标为(﹣c,0),点F2的坐标为(c,0),设点Q的坐标为(x0,0),且x0<0,如下图所示,,,∵,则x0+c+2c=0,所以,x0=﹣3c,则点Q的坐标为(﹣3c,0),∵直线AF2与直线AQ垂直,且点A(b,0),所以,,,由,得b2=3c2,则,.△AQF2为直角三角形,且F2Q为斜边,线段F2Q的中点为F1(﹣c,0),△AQF2的外接圆半径为2c.由题意可知,点F1到直线的距离为,所以,c=1,a=2c =2,,因此,椭圆C的方程为;(2)由题意知,直线l的斜率k≠0,并设,则直线l的方程为x=ty+1,设点M(x1,y1)、N(x2,y2).将直线l的方程与椭圆C的方程联立,消去x得(3t2+4)y2+6ty﹣9=0,由韦达定理得,.∴,.所以,线段MN的中点为点.由于以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,则PE⊥MN,则k PE•k MN=﹣1,所以,k PE=﹣t.由两点连线的斜率公式可得,得.由于k≠0,则,所以,t2>0,所以,.因此,在x轴上存在点P(m,0),使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,且实数m 的取值范围是.【点评】本题考查直线与椭圆的综合问题,考查椭圆的方程以及韦达定理设而不求法在椭圆综合中的应用,同时也考查了向量的坐标运算,属于中等题.21.(12分)已知函数f(x)=x2﹣ax+2lnx(其中a是实数).(1)求f(x)的单调区间;(2)若设2(e+)<a<,且f(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2),求f(x1)﹣f (x2)取值范围.(其中e为自然对数的底数).【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6E:利用导数研究函数的最值.【专题】11:计算题;32:分类讨论;49:综合法;53:导数的综合应用.【分析】(1)求出f(x)的定义域为(0,+∞),=,由此利用导数性质和分类讨论思想能求出f(x)的单调区间.(2)推导出f(x1)﹣f(x2)=,令h(x)=,(),则<0恒成立,由此能求出f(x1)﹣f(x2)的取值范围.【解答】解:(1)∵f(x)=x2﹣ax+2lnx(其中a是实数),∴f(x)的定义域为(0,+∞),=,….(1分)令g(x)=2x2﹣ax+2,△=a2﹣16,对称轴x=,g(0)=2,当△=a2﹣16≤0,即﹣4≤a≤4时,f′(x)≥0,∴函数f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区间.…(2分)当△=a2﹣16>0,即a<﹣4或a>4时,①若a<﹣4,则f′(x)>0恒成立,∴f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无减区间.…(3分)②若a>4,令f′(x)=0,得,,当x∈(0,x1)∪(x2,+∞)时,f′(x)>0,当x∈(x1,x2)时,f′(x)<0.∴f(x)的单调递增区间为(0,x1),(x2,+∞),单调递减区间为(x1,x2).…(4分)综上所述:当a≤4时,f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区间.当a>4时,f(x)的单调递增区间为(0,x1)和(x2,+∞),单调递减区间为(x1,x2).…(5分)(2)由(1)知,若f(x)有两个极值点,则a>4,且x1+x2=>0,x1x2=1,∴0<x1<1<x2,又∵,a=2(),,e+<<3+,又0<x1<1,解得.…(7分)∴f(x1)﹣f(x2)=()﹣()=()﹣a(x1﹣x2)+2(lnx1﹣lnx2)=(x1﹣x2)﹣a(x1﹣x2)+2ln=﹣()•(x1+)+4lnx1=,…(9分)令h(x)=,(),则<0恒成立,∴h(x)在()单调递减,∴h()<h(x)<h(),即﹣4<f(x1)﹣f(x2)<﹣4ln3,故f(x1)﹣f(x2)的取值范围为(,).…(12分)【点评】本题考查函数的单调区间的求法,考查函数值之差的取值范围的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意导数性质、构造法、分类讨论思想的合理运用.[选做题]22.(10分)已知直线l过点P(1,0),且倾斜角为α,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,圆C的极坐标方程为ρ=4cosθ.(1)求圆C的直角坐标系方程及直线l的参数方程;(2)若直线l与圆C交于A,B两点,求的最大值和最小值.【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;QJ:直线的参数方程.【专题】11:计算题;35:转化思想;4R:转化法;5S:坐标系和参数方程.【分析】(1)由ρ=4cosθ,得ρ2=4ρcosθ,由此能求出圆C的直角坐标方程;由直线l过点P(1,0),且倾斜角为α,能求出直线l的参数方程.(2)将代入(x﹣2)2+y2=4,得t2﹣2t cosα﹣3=0,由此能求出的最大值和最小值.【解答】解:(1)由ρ=4cosθ,得ρ2=4ρcosθ,即x2+y2=4x,所以圆C的直角坐标方程为(x﹣2)2+y2=4,直线l过点P(1,0),且倾斜角为α,所以直线l的参数方程为(t为参数).(2)将代入(x﹣2)2+y2=4,得t2﹣2t cosα﹣3=0,△=(2cosα)2+12>0,设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,则,因为cosα∈[﹣1,1],所以的最大值为,最小值为.【点评】本题考查圆的直角坐标方程和直线的参数方程的求法,考查两条线段长的倒数。
2019年高考数学一模试卷含解析
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2019年高考数学一模试卷含解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.已知集合A={﹣1,0,1},B=(﹣∞,0),则A∩B= .2.设复数z满足(1+i)z=2,其中i为虚数单位,则z的虚部为.3.已知样本数据x1,x2,x3,x4,x5的方差s2=3,则样本数据2x1,2x2,2x3,2x4,2x5的方差为.4.如图是一个算法流程图,则输出的x的值是.5.在数字1、2、3、4中随机选两个数字,则选中的数字中至少有一个是偶数的概率为.6.已知实数x,y满足,则的最小值是.7.设双曲线的一条渐近线的倾斜角为30°,则该双曲线的离心率为.8.设{an }是等差数列,若a4+a5+a6=21,则S9= .9.将函数的图象向右平移φ()个单位后,所得函数为偶函数,则φ=.10.将矩形ABCD绕边AB旋转一周得到一个圆柱,AB=3,BC=2,圆柱上底面圆心为O,△EFG为下底面圆的一个内接直角三角形,则三棱锥O﹣EFG体积的最大值是.11.在△ABC中,已知,,则的最大值为.12.如图,在平面直角坐标系中,分别在x轴与直线上从左向右依次取点Ak、Bk ,k=1,2,…,其中A1是坐标原点,使△AkBkAk+1都是等边三角形,则△A10B10A11的边长是.13.在平面直角坐标系xOy中,已知点P为函数y=2lnx的图象与圆M:(x﹣3)2+y2=r2的公共点,且它们在点P处有公切线,若二次函数y=f(x)的图象经过点O,P,M,则y=f(x)的最大值为.14.在△ABC中,A、B、C所对的边分别为a、b、c,若a2+b2+2c2=8,则△ABC 面积的最大值为.二、解答题(本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内)15.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,BC⊥AC,D,E分别是AB,AC的中点.(1)求证:B1C1∥平面A1DE;(2)求证:平面A1DE⊥平面ACC1A1.16.在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且bsin2C=csinB.(1)求角C;(2)若,求sinA的值.17.在平面直角坐标系xOy中,已知圆O:x2+y2=b2经过椭圆(0<b<2)的焦点.(1)求椭圆E的标准方程;(2)设直线l:y=kx+m交椭圆E于P,Q两点,T为弦PQ的中点,M(﹣1,0),N(1,0),记直线TM,TN的斜率分别为k1,k2,当2m2﹣2k2=1时,求k1•k2的值.18.如图所示,某街道居委会拟在EF地段的居民楼正南方向的空白地段AE上建一个活动中心,其中AE=30米.活动中心东西走向,与居民楼平行.从东向西看活动中心的截面图的下部分是长方形ABCD,上部分是以DC为直径的半圆.为了保证居民楼住户的采光要求,活动中心在与半圆相切的太阳光线照射下落在居民楼上的影长GE不超过2.5米,其中该太阳光线与水平线的夹角θ满足.(1)若设计AB=18米,AD=6米,问能否保证上述采光要求?(2)在保证上述采光要求的前提下,如何设计AB与AD的长度,可使得活动中心的截面面积最大?(注:计算中π取3)19.设函数f(x)=lnx,g(x)=ax+﹣3(a∈R).(1)当a=2时,解关于x的方程g(e x)=0(其中e为自然对数的底数);(2)求函数φ(x)=f(x)+g(x)的单调增区间;(3)当a=1时,记h(x)=f(x)•g(x),是否存在整数λ,使得关于x的不等式2λ≥h(x)有解?若存在,请求出λ的最小值;若不存在,请说明理由.(参考数据:ln2≈0.6931,ln3≈1.0986).20.若存在常数k(k∈N*,k≥2)、q、d,使得无穷数列{a n}满足则称数列{a n}为“段比差数列”,其中常数k、q、d分别叫做段长、段比、段差.设数列{b n}为“段比差数列”.(1)若{b n}的首项、段长、段比、段差分别为1、3、q、3.①当q=0时,求b xx;②当q=1时,设{b n}的前3n项和为S3n,若不等式对n∈N*恒成立,求实数λ的取值范围;(2)设{b n}为等比数列,且首项为b,试写出所有满足条件的{b n},并说明理由.数学附加题部分(本部分满分0分,考试时间30分钟)[选做题](在21、22、23、24四小题中只能选做2题,每小题0分,计20分)[选修4-1:几何证明选讲]21.如图,AB是半圆O的直径,点P为半圆O外一点,PA,PB分别交半圆O 于点D,C.若AD=2,PD=4,PC=3,求BD的长.[选修4-2:矩阵与变换]22.设矩阵M=的一个特征值λ对应的特征向量为,求m与λ的值.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在平面直角坐标系xOy中,已知直线为参数).现以坐标原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,设圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,直线l与圆C交于A,B两点,求弦AB的长.[选修4-5:不等式选讲]24.若实数x,y,z满足x+2y+z=1,求x2+y2+z2的最小值.[必做题](第25、26题,每小题0分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内)25.某年级星期一至星期五每天下午排3节课,每天下午随机选择1节作为综合实践课(上午不排该课程),张老师与王老师分别任教甲、乙两个班的综合实践课程.(1)求这两个班“在星期一不同时上综合实践课”的概率;(2)设这两个班“在一周中同时上综合实践课的节数”为X,求X的概率分布表与数学期望E(X).26.设n∈N*,n≥3,k∈N*.(1)求值:k﹣1;①kC n k﹣nC n﹣1②k2C n k﹣n(n﹣1)C n﹣2k﹣2﹣nC n﹣1k﹣1(k≥2);(2)化简:12C n0+22C n1+32C n2+…+(k+1)2C n k+…+(n+1)2C n n.参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.已知集合A={﹣1,0,1},B=(﹣∞,0),则A∩B={﹣1} .【考点】交集及其运算.【分析】由A与B,求出两集合的交集即可.【解答】解:∵A={﹣1,0,1},B=(﹣∞,0),∴A∩B={﹣1},故答案为:{﹣1}2.设复数z满足(1+i)z=2,其中i为虚数单位,则z的虚部为﹣1.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】把给出的等式两边同时乘以,然后运用复数的除法进行运算,分子分母同时乘以1﹣i.整理后可得复数z的虚部.【解答】解:由(1+i)z=2,得:.所以,z的虚部为﹣1.故答案为﹣1.3.已知样本数据x1,x2,x3,x4,x5的方差s2=3,则样本数据2x1,2x2,2x3,2x4,2x5的方差为12.【考点】极差、方差与标准差.【分析】利用方差性质求解.【解答】解:∵样本数据x1,x2,x3,x4,x5的方差s2=3,∴样本数据2x1,2x2,2x3,2x4,2x5的方差为:22s2=4×3=12.故答案为:12.4.如图是一个算法流程图,则输出的x的值是9.【考点】程序框图.【分析】模拟执行程序,即可得出结论.【解答】解:由题意,x=1,y=9,x<y,第1次循环,x=5,y=7,x<y,第2次循环,x=9,y=5,x>y,退出循环,输出9.故答案为9.5.在数字1、2、3、4中随机选两个数字,则选中的数字中至少有一个是偶数的概率为.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.【分析】基本事件总数n=,选中的数字中至少有一个是偶数的对立事件是选中的两个数字都是奇数,由此能求出选中的数字中至少有一个是偶数的概率.【解答】解:在数字1、2、3、4中随机选两个数字,基本事件总数n=,选中的数字中至少有一个是偶数的对立事件是选中的两个数字都是奇数,∴选中的数字中至少有一个是偶数的概率为p=1﹣=.故答案为:.6.已知实数x,y满足,则的最小值是.【考点】简单线性规划.【分析】先作出不等式组所表示的平面区域,由于可以看做平面区域内的点与原点的连线的斜率,结合图形可求斜率最大值【解答】解:作出不等式组所表示的平面区域如图所示:由于可以看做平面区域内的点与原点的连线的斜率,结合图形可知,当直线过OA时斜率最小.由于可得A(4,3),此时k=.故答案为:.7.设双曲线的一条渐近线的倾斜角为30°,则该双曲线的离心率为.【考点】双曲线的简单性质.【分析】求出双曲线的渐近线方程,可得a=,则c==2,再由离心率公式,即可得到双曲线的离心率.【解答】解:双曲线的渐近线方程为y=±x,则tan30°=即为a=,则c==2,即有e=.故答案为.8.设{a n}是等差数列,若a4+a5+a6=21,则S9=63.【考点】等差数列的前n项和.【分析】由等差数列的通项公式求出a5=7,再由等差数列的前n项和公式得,由此能求出结果.【解答】解:∵{a n}是等差数列,a4+a5+a6=21,∴a4+a5+a6=3a5=21,解得a5=7,∴=63.故答案为:63.9.将函数的图象向右平移φ()个单位后,所得函数为偶函数,则φ=.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】若所得函数为偶函数,则﹣2φ=+kπ,k∈Z,进而可得答案.【解答】解:把函数f(x)=3sin(2x+)的图象向右平移φ个单位,可得函数y=3sin[2(x﹣φ)+]=3sin(2x+﹣2φ)的图象,若所得函数为偶函数,则﹣2φ=+kπ,k∈Z,解得:φ=﹣+kπ,k∈Z,当k=1时,φ的最小正值为.故答案为:.10.将矩形ABCD绕边AB旋转一周得到一个圆柱,AB=3,BC=2,圆柱上底面圆心为O,△EFG为下底面圆的一个内接直角三角形,则三棱锥O﹣EFG体积的最大值是4.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】三棱锥O﹣EFG的高为圆柱的高,即高为ABC,当三棱锥O﹣EFG体积取最大值时,△EFG的面积最大,当EF为直径,且G在EF的垂直平分线上时,)max=,由此能求出三棱锥O﹣EFG体积的最大值.(S△EFG【解答】解:∵将矩形ABCD绕边AB旋转一周得到一个圆柱,AB=3,BC=2,圆柱上底面圆心为O,△EFG为下底面圆的一个内接直角三角形,∴三棱锥O﹣EFG的高为圆柱的高,即高为ABC,∴当三棱锥O﹣EFG体积取最大值时,△EFG的面积最大,当EF为直径,且G在EF的垂直平分线上时,)max=,(S△EFG∴三棱锥O﹣EFG体积的最大值V max==.故答案为:4.11.在△ABC中,已知,,则的最大值为.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】可先画出图形,对的两边平方,进行数量积的运算即可得到,根据不等式a2+b2≥2ab即可得到,这样便可求出的最大值.【解答】解:如图,;∴;∴;即;∴=;∴的最大值为.故答案为:.12.如图,在平面直角坐标系中,分别在x轴与直线上从左向右依次取点A k、B k,k=1,2,…,其中A1是坐标原点,使△A k B k A k都是等边三角形,则△A10B10A11+1的边长是512.【考点】数列的求和.【分析】设直线与x轴交点坐标为P,由直线的倾斜角为300,又△A1B1A2是等边三角形,求出△A2B2A3、…找出规律,就可以求出△A10B10A11的边长.【解答】解:∵直线的倾斜角为300,且直线与x轴交点坐标为P(﹣,0),又∵△A1B1A2是等边三角形,∴∠B1A1A2=600,B1A1=,PA2=2,∴△A2B2A3的边长为PA2=2,同理B2A2=PA3=4,…以此类推B10A10=PA10=512,∴△A10B10A11的边长是512,故答案为:512.13.在平面直角坐标系xOy中,已知点P为函数y=2lnx的图象与圆M:(x﹣3)2+y2=r2的公共点,且它们在点P处有公切线,若二次函数y=f(x)的图象经过点O,P,M,则y=f(x)的最大值为.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】设P(x0,y0),求得y=2lnx的导数,可得切线的斜率和切线方程;求得圆上一点的切线方程,由直线重合的条件,可得二次函数y=x(3﹣x),满足经过点P,O,M,即可得到所求最大值.【解答】解:设P(x0,y0),函数y=2lnx的导数为y′=,函数y=2lnx在点P处的切线方程为y﹣y0=(x﹣x0),即为x﹣y+y0﹣2=0;圆M:(x﹣3)2+y2=r2的上点P处的切线方程为(x0﹣3)(x﹣3)+yy0=r2,即有(x0﹣3)x+yy0+9﹣3x0﹣r2=0;由切线重合,可得==,即x0(3﹣x0)=2y0,则P为二次函数y=x(3﹣x)图象上的点,且该二次函数图象过O,M,则当x=时,二次函数取得最大值,故答案为:.14.在△ABC中,A、B、C所对的边分别为a、b、c,若a2+b2+2c2=8,则△ABC 面积的最大值为.【考点】余弦定理.【分析】由三角形面积公式,同角三角函数基本关系式,余弦定理可求S2=a2b2﹣,进而利用基本不等式可求S2≤﹣=﹣+c,从而利用二次函数的性质可求最值.【解答】解:由三角形面积公式可得:S=absinC,可得:S2=a2b2(1﹣cos2C)=a2b2[1﹣()2],∵a2+b2+2c2=8,∴a2+b2=8﹣2c2,∴S2=a2b2[1﹣()2]=a2b2[1﹣()2]=a2b2﹣≤﹣=﹣+c,当且仅当a=b时等号成立,∴当c=时,﹣ +c取得最大值,S的最大值为.故答案为:.二、解答题(本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内)15.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,BC⊥AC,D,E分别是AB,AC的中点.(1)求证:B1C1∥平面A1DE;(2)求证:平面A1DE⊥平面ACC1A1.【考点】平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.【分析】(1)证明B1C1∥DE,即可证明B1C1∥平面A1DE;(2)证明DE⊥平面ACC1A1,即可证明平面A1DE⊥平面ACC1A1.【解答】证明:(1)因为D,E分别是AB,AC的中点,所以DE∥BC,…又因为在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,B1C1∥BC,所以B1C1∥DE…又B1C1⊄平面A1DE,DE⊂平面A1DE,所以B1C1∥平面A1DE…(2)在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CC1⊥底面ABC,又DE⊂底面ABC,所以CC1⊥DE…又BC⊥AC,DE∥BC,所以DE⊥AC,…又CC1,AC⊂平面ACC1A1,且CC1∩AC=C,所以DE⊥平面ACC1A1…又DE⊂平面A1DE,所以平面A1DE⊥平面ACC1A1…16.在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且bsin2C=csinB.(1)求角C;(2)若,求sinA的值.【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】(1)根据正弦定理化简已知等式得2sinBsinCcosC=sinCsinB,结合sinB >0,sinC>0,可求,结合范围C∈(0,π),可求C的值.(2)由角的范围利用同角三角函数基本关系式可求cos(B﹣)的值,由于A=﹣(B﹣),利用两角差的正弦函数公式即可计算求值得解.【解答】解:(1)由bsin2C=csinB,根据正弦定理,得2sinBsinCcosC=sinCsinB,…因为sinB>0,sinC>0,所以,…又C∈(0,π),所以.…(2)因为,所以,所以,又,所以.…又,即,所以=sin[﹣(B﹣)]…=.…17.在平面直角坐标系xOy中,已知圆O:x2+y2=b2经过椭圆(0<b<2)的焦点.(1)求椭圆E的标准方程;(2)设直线l:y=kx+m交椭圆E于P,Q两点,T为弦PQ的中点,M(﹣1,0),N(1,0),记直线TM,TN的斜率分别为k1,k2,当2m2﹣2k2=1时,求k1•k2的值.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)椭圆E的焦点在x轴上,圆O:x2+y2=b2经过椭圆E的焦点,所以椭圆的半焦距c=b,所以2b2=4,即b2=2,即可求出椭圆E的方程;(2)求出T的坐标,利用斜率公式,结合条件,即可求k1•k2的值.【解答】解:(1)因0<b<2,所以椭圆E的焦点在x轴上,又圆O:x2+y2=b2经过椭圆E的焦点,所以椭圆的半焦距c=b,…所以2b2=4,即b2=2,所以椭圆E的方程为.…(2)设P(x1,y1),Q(x2,y2),T(x0,y0),联立,消去y,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣4=0,所以,又2m2﹣2k2=1,所以x1+x2=,所以,,…则.…18.如图所示,某街道居委会拟在EF地段的居民楼正南方向的空白地段AE上建一个活动中心,其中AE=30米.活动中心东西走向,与居民楼平行.从东向西看活动中心的截面图的下部分是长方形ABCD,上部分是以DC为直径的半圆.为了保证居民楼住户的采光要求,活动中心在与半圆相切的太阳光线照射下落在居民楼上的影长GE不超过2.5米,其中该太阳光线与水平线的夹角θ满足.(1)若设计AB=18米,AD=6米,问能否保证上述采光要求?(2)在保证上述采光要求的前提下,如何设计AB与AD的长度,可使得活动中心的截面面积最大?(注:计算中π取3)【考点】直线和圆的方程的应用.【分析】(1)以点A为坐标原点,AB所在直线为x轴,建立平面直角坐标系.设太阳光线所在直线方程为,利用直线与圆相切,求出直线方程,令x=30,得EG=1.5米<2.5米,即可得出结论;(2)方法一:设太阳光线所在直线方程为,利用直线与圆相切,求出直线方程,令x=30,得h≤25﹣2r,即可求出截面面积最大;方法二:欲使活动中心内部空间尽可能大,则影长EG恰为2.5米,即可求出截面面积最大【解答】解:如图所示,以点A为坐标原点,AB所在直线为x轴,建立平面直角坐标系.(1)因为AB=18,AD=6,所以半圆的圆心为H(9,6),半径r=9.设太阳光线所在直线方程为,即3x+4y﹣4b=0,…则由,解得b=24或(舍).故太阳光线所在直线方程为,…令x=30,得EG=1.5米<2.5米.所以此时能保证上述采光要求…(2)设AD=h米,AB=2r米,则半圆的圆心为H(r,h),半径为r.方法一:设太阳光线所在直线方程为,即3x+4y﹣4b=0,由,解得b=h+2r或b=h﹣2r(舍)…故太阳光线所在直线方程为,令x=30,得,由,得h≤25﹣2r…所以=.当且仅当r=10时取等号.所以当AB=20米且AD=5米时,可使得活动中心的截面面积最大…方法二:欲使活动中心内部空间尽可能大,则影长EG恰为2.5米,则此时点G 为(30,2.5),设过点G的上述太阳光线为l1,则l1所在直线方程为y﹣=﹣(x﹣30),即3x+4y﹣100=0…由直线l1与半圆H相切,得.而点H(r,h)在直线l1的下方,则3r+4h﹣100<0,即,从而h=25﹣2r…又=.当且仅当r=10时取等号.所以当AB=20米且AD=5米时,可使得活动中心的截面面积最大…19.设函数f(x)=lnx,g(x)=ax+﹣3(a∈R).(1)当a=2时,解关于x的方程g(e x)=0(其中e为自然对数的底数);(2)求函数φ(x)=f(x)+g(x)的单调增区间;(3)当a=1时,记h(x)=f(x)•g(x),是否存在整数λ,使得关于x的不等式2λ≥h(x)有解?若存在,请求出λ的最小值;若不存在,请说明理由.(参考数据:ln2≈0.6931,ln3≈1.0986).【考点】利用导数研究函数的单调性.【分析】(1)当a=2时,求出g(x)=0的解,即可解关于x的方程g(e x)=0(其中e为自然对数的底数);(2)φ(x)=f(x)+g(x)=lnx+ax+﹣3,φ′(x)=,分类讨论,利用导数的正负,求函数φ(x)=f(x)+g(x)的单调增区间;(3)判断h(x)不存在最小值,即可得出结论.【解答】解:(1)当a=2时,g(x)=0,可得x=1,g(e x)=0,可得e x=或e x=1,∴x=﹣ln2或0;(2)φ(x)=f(x)+g(x)=lnx+ax+﹣3,φ′(x)=①a=0,φ′(x)=>0,函数的单调递增区间是(0,+∞);②a=1,φ′(x)=•x>0,函数的单调递增区间是(0,+∞);③0<a <1,x=<0,函数的单调递增区间是(0,+∞);④a >1,x=>0,函数的单调递增区间是(,+∞);⑤a <0,x=>0,函数的单调递增区间是(0,);(3)a=1,h (x )=(x ﹣3)lnx ,h′(x )=lnx ﹣+1,h″(x )=+>0恒成立,∴h′(x )在(0,+∞)上单调递增, ∴存在x 0,h′(x 0)=0,即lnx 0=﹣1+,h (x )在(0,x 0)上单调递减,(x 0,+∞)上单调递增,∴h (x )min =h (x 0)=﹣(x 0+)+6,∵h′(1)<0,h′(2)>0,∴x 0∈(1,2),∴h (x )不存在最小值,∴不存在整数λ,使得关于x 的不等式2λ≥h (x )有解.20.若存在常数k (k ∈N *,k ≥2)、q 、d ,使得无穷数列{a n }满足则称数列{a n }为“段比差数列”,其中常数k 、q 、d 分别叫做段长、段比、段差.设数列{b n }为“段比差数列”.(1)若{b n }的首项、段长、段比、段差分别为1、3、q 、3. ①当q=0时,求b xx ;②当q=1时,设{b n }的前3n 项和为S 3n ,若不等式对n ∈N *恒成立,求实数λ的取值范围;(2)设{b n }为等比数列,且首项为b ,试写出所有满足条件的{b n },并说明理由.【考点】数列的应用;等比数列的性质.【分析】(1)①方法一:由{b n }的首项、段长、段比、段差可得b xx =0×b xx =0,再由b xx =b xx +3,b xx =b xx +3即可;方法二:根据{b n }的首项、段长、段比、段差,⇒b 1=1,b 2=4,b 3=7,b 4=0×b 3=0,b 5=b 4+3=3,b 6=b 5+3=6,b 7=0×b 6=0,…⇒b n }是周期为3的周期数列即可; ②方法一:由{b n }的首项、段长、段比、段差,⇒b 3n +2﹣b 3n ﹣1=(b 3n +1+d )﹣b 3n ﹣1=(qb 3n +d )﹣b 3n ﹣1=[q (b 3n ﹣1+d )+d ]﹣b 3n ﹣1=2d=6,⇒{b 3n ﹣1}是等差数列,又∵b3n+b3n﹣1+b3n=(b3n﹣1﹣d)+b3n﹣1+(b3n﹣1+d)=3b3n﹣1,即可求S3n ﹣2方法二:由{b n}的首项、段长、段比、段差⇒b3n+1=b3n,∴b3n+3﹣b3n=b3n+3﹣=2d=6,∴{b3n}是首项为b3=7、公差为6的等差数列即可,b3n+1(2)方法一:设{b n}的段长、段比、段差分别为k、q、d,⇒等比数列的通项公式有,﹣b km+1=d,即bq km+1﹣bq km=bq km(q﹣1)=d恒成立,①若q=1,当m∈N*时,b km+2则d=0,b n=b;②若q≠1,则,则q km为常数,则q=﹣1,k为偶数,d=﹣2b,;方法二:设{b n}的段长、段比、段差分别为k、q、d,①若k=2,则b1=b,b2=b+d,b3=(b+d)q,b4=(b+d)q+d,由,得b+d=bq;由,得(b+d)q2=(b+d)q+d,求得得d 即可②若k≥3,则b1=b,b2=b+d,b3=b+2d,由,求得得d 即可.【解答】(1)①方法一:∵{b n}的首项、段长、段比、段差分别为1、3、0、3,∴b xx=0×b xx=0,∴b xx=b xx+3=3,∴b xx=b xx+3=6.…方法二:∵{b n}的首项、段长、段比、段差分别为1、3、0、3,∴b1=1,b2=4,b3=7,b4=0×b3=0,b5=b4+3=3,b6=b5+3=6,b7=0×b6=0,…∴当n≥4时,{b n}是周期为3的周期数列.∴b xx=b6=6.…②方法一:∵{b n}的首项、段长、段比、段差分别为1、3、1、3,∴b3n﹣b3n﹣1=(b3n+1+d)﹣b3n﹣1=(qb3n+d)﹣b3n﹣1=[q(b3n﹣1+d)+d]﹣b3n﹣1=2d=6,+2}是以b2=4为首项、6为公差的等差数列,∴{b3n﹣1又∵b3n+b3n﹣1+b3n=(b3n﹣1﹣d)+b3n﹣1+(b3n﹣1+d)=3b3n﹣1,∴S3n=(b1+b2+b3)﹣2+(b4+b5+b6)+…+(b3n﹣2+b3n﹣1+b3n)=,…∵,∴,设,则λ≥(c n)max,又,当n=1时,3n2﹣2n﹣2<0,c1<c2;当n≥2时,3n2﹣2n﹣2>0,c n+1<c n,∴c1<c2>c3>…,∴(c n)max=c2=14,…∴λ≥14,得λ∈[14,+∞).…方法二:∵{b n }的首项、段长、段比、段差分别为1、3、1、3,∴b 3n +1=b 3n ,∴b 3n +3﹣b 3n =b 3n +3﹣b 3n +1=2d=6,∴{b 3n }是首项为b 3=7、公差为6的等差数列, ∴,易知{b n }中删掉{b 3n }的项后按原来的顺序构成一个首项为1公差为3的等差数列,∴,∴,…以下同方法一.(2)方法一:设{b n }的段长、段比、段差分别为k 、q 、d , 则等比数列{b n }的公比为,由等比数列的通项公式有,当m ∈N *时,b km +2﹣b km +1=d ,即bq km +1﹣bq km =bq km (q ﹣1)=d 恒成立,… ①若q=1,则d=0,b n =b ;②若q ≠1,则,则q km 为常数,则q=﹣1,k 为偶数,d=﹣2b ,; 经检验,满足条件的{b n }的通项公式为b n =b 或.… 方法二:设{b n }的段长、段比、段差分别为k 、q 、d , ①若k=2,则b 1=b ,b 2=b +d ,b 3=(b +d )q ,b 4=(b +d )q +d , 由,得b +d=bq ;由,得(b +d )q 2=(b +d )q +d , 联立两式,得或,则b n =b 或,经检验均合题意.… ②若k ≥3,则b 1=b ,b 2=b +d ,b 3=b +2d ,由,得(b +d )2=b (b +2d ),得d=0,则b n =b ,经检验适合题意. 综上①②,满足条件的{b n }的通项公式为b n =b 或.…数学附加题部分(本部分满分0分,考试时间30分钟)[选做题](在21、22、23、24四小题中只能选做2题,每小题0分,计20分)[选修4-1:几何证明选讲]21.如图,AB 是半圆O 的直径,点P 为半圆O 外一点,PA ,PB 分别交半圆O 于点D ,C .若AD=2,PD=4,PC=3,求BD 的长.【考点】与圆有关的比例线段.【分析】由切割线定理得:PD•PA=PC•PB,求出BC,利用勾股定理,求BD的长.【解答】解:由切割线定理得:PD•PA=PC•PB则4×(2+4)=3×(3+BC),解得BC=5,…又因为AB是半圆O的直径,故,…则在三角形PDB中有.…[选修4-2:矩阵与变换]22.设矩阵M=的一个特征值λ对应的特征向量为,求m与λ的值.【考点】特征向量的定义.【分析】推导出,由此能求出结果.【解答】解:∵矩阵M=的一个特征值λ对应的特征向量为,∴,…解得m=0,λ=﹣4.…[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在平面直角坐标系xOy中,已知直线为参数).现以坐标原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,设圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,直线l与圆C交于A,B两点,求弦AB的长.【考点】简单曲线的极坐标方程.【分析】直线为参数)化为普通方程,圆C的极坐标方程ρ=2cosθ化为直角坐标方程,求出圆C的圆心到直线l的距离,即可求弦AB的长.【解答】解:直线为参数)化为普通方程为4x﹣3y=0,…圆C的极坐标方程ρ=2cosθ化为直角坐标方程为(x﹣1)2+y2=1,…则圆C的圆心到直线l的距离为,…所以.…[选修4-5:不等式选讲]24.若实数x,y,z满足x+2y+z=1,求x2+y2+z2的最小值.【考点】基本不等式.【分析】利用条件x+2y+z=1,构造柯西不等式(x+y+z)2≤(x2+y2+z2)(12+22+12)进行解题即可.【解答】解:由柯西不等式,得(x+2y+z)2≤(12+22+12)•(x2+y2+z2),即,…又因为x+2y+z=1,所以,当且仅当,即时取等号.综上,.…[必做题](第25、26题,每小题0分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内)25.某年级星期一至星期五每天下午排3节课,每天下午随机选择1节作为综合实践课(上午不排该课程),张老师与王老师分别任教甲、乙两个班的综合实践课程.(1)求这两个班“在星期一不同时上综合实践课”的概率;(2)设这两个班“在一周中同时上综合实践课的节数”为X,求X的概率分布表与数学期望E(X).【考点】离散型随机变量的期望与方差.【分析】(1)利用对立事件的概率关系求解;(2)两个班“在一星期的任一天同时上综合实践课”的概率为,一周中5天是5次独立重复试验,服从二项分布.【解答】解:(1)这两个班“在星期一不同时上综合实践课”的概率为.…(2)由题意得,.…所以X的概率分布表为:X012345P…所以,X的数学期望为.…26.设n∈N*,n≥3,k∈N*.(1)求值:k﹣1;①kC n k﹣nC n﹣1②k2C n k﹣n(n﹣1)C n﹣2k﹣2﹣nC n﹣1k﹣1(k≥2);(2)化简:12C n0+22C n1+32C n2+…+(k+1)2C n k+…+(n+1)2C n n.【考点】组合及组合数公式.【分析】(1)利用组合数的计算公式即可得出.(2)方法一:由(1)可知当k≥2时=.代入化简即可得出.方法二:当n≥3时,由二项式定理,有,两边同乘以x,得,两边对x求导,得,两边再同乘以x,得,两边再对x求导,得(1+x)n+n(1+x)n﹣1x+n(n﹣1)(1+x)n﹣2x2+2n(1+x)n ﹣1x=.令x=1,即可得出.【解答】解:(1)①=.…②==.…(2)方法一:由(1)可知当k≥2时=.故==(1+4n)+n(n﹣1)2n﹣2+3n(2n﹣1﹣1)+(2n﹣1﹣n)=2n﹣2(n2+5n+4).…方法二:当n≥3时,由二项式定理,有,两边同乘以x,得,两边对x求导,得,…两边再同乘以x,得,两边再对x求导,得(1+x)n+n(1+x)n﹣1x+n(n﹣1)(1+x)n﹣2x2+2n(1+x)n ﹣1x=.…令x=1,得2n+n2n﹣1+n(n﹣1)2n﹣2+2n2n﹣1=,即=2n﹣2(n2+5n+4).…xx2月1日24926 615E 慞# 35558 8AE6 諦36366 8E0E 踎26989 696D 業h40385 9DC1 鷁o39492 9A44 驄34218 85AA 薪32794 801A 耚31093 7975 祵。
2019年全国高考安徽省数学(理)试卷及答案【精校版】
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2019年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷)数学(理科)本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,第I 卷第1至第2页,第II 卷第3至第4页。
全卷满分150分,考试时间120分钟。
考生注意事项:1. 答题前,务必在试卷、答题卡规定的地方填写自己的姓名、座位号,并认真核对答题卡上所粘贴的条形码中姓名、座位号与本人姓名、座位号是否一致。
务必在答题卡背面规定的地方填写姓名和座位号后两位。
2. 答第I 卷时,每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3. 答第II 卷时,必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上....书写,要求字体工整、笔迹清晰。
作图题可先用铅笔在答题卡...规定的位置绘出,确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。
必须在题号所指示的答题区域作答,超出..答题区域书写的答案无效...........,.在答题卷、草稿纸上答题无效.............。
4. 考试结束,务必将试卷和答题卡一并上交。
参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么 如果事件A 、B 相互独立,那么 P (A+B )= P (A )+ P (B ) P (A·B)= P (A )·P(B ) 第I 卷(选择题共50分)一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.设i 是虚数单位,z 表示复数z 的共轭复数。
若,1i z +=则zi z i+⋅=( ) A .2- B .2i - C .2 D .2i 2.“0<x ”是“0)1ln(<+x ”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 3.如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是( )A .34B .55C .78D .89 4.以平面直角坐标系的原点为极点,x 轴的正半轴为极轴, 建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位,已知直 线l 的参数方程是⎩⎨⎧-=+=31y y t x ,(t 为参数),圆C 的极坐标方程是θρcos 4=,则直线l 被圆C 截得的弦长为( )A .14B .142C .2D .225.y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≤--≤-+02202202y x y x y x ,若ax y z -=取得最大值的最优解不唯一,则实数a 的值为( )A .121-或B .212或C .2或1D .12-或6.设函数))((R x x f ∈满足()()sin f x f x x π+=+,当π<≤x 0时,0)(=x f ,则=)623(πf ( ) A .12 B .23 C .0 D .21-7.一个多面体的三视图如图所示,则该多面体的表面积为( )A .213B .183+.21 D .188.从正方体六个面的对角线中任取两条作为一对,其中所成的角为60︒的共有( )A .24对B .30对C .48对D .60对 9.若函数()12f x x x a =+++的最小值为3,则实数a 的值为( )A .5或8B .1-或5C .1-或4-D .4-或810.在平面直角坐标系xOy 中,已知向量,,1,0,a b a b a b ==⋅=点Q 满2()OQ a b =+。
2019年安徽省淮南市第一中学高三数学理联考试卷含解析
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2019年安徽省淮南市第一中学高三数学理联考试卷含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 已知l,m,n是三条不同的直线,是两个不同的平面,则下列命题为真命题的是A.若l⊥m,l⊥n,mα,nα,则l⊥αB.若l⊥α,α∥β,mβ,则l⊥mC.若l∥m,mα,则l∥αD.若l⊥α,α⊥β,mβ,则l∥m参考答案:B2. 命题“,”的否定是()A.不存在,使B.,使C.,使≤D.,使≤参考答案:C3. 为了得到的图象,可以把的图象()A.向右平移1 个单位 B.向左平移1个单位.C.向右平移个单位 D.向左平移个单位参考答案:D4. 当n=4时,执行如图所示的程序框图,输出S的值是()A.7 B.9 C.11 D.16参考答案:A【考点】程序框图.【专题】计算题;图表型;分析法;算法和程序框图.【分析】模拟执行程序,依次写出每次循环得到的S,m的值,当m=4时,不满足条件m<4,退出循环,输出S的值,从而得解.【解答】解:模拟执行程序框图,可得n=4,m=1,S=1满足条件m<4,S=1+1=2,m=1+1=2满足条件m<4,S=2+2=4,m=2+1=3满足条件m<4,S=4+3=7,m=3+1=4不满足条件m<4,退出循环,输出S的值为7.故选:A.【点评】本题主要考查了程序框图和算法,考查了循环结构和条件语句,依次写出每次循环得到的S,m的值是解题的关键,属于基本知识的考查.5. 函数的定义域是A. B. C. D.参考答案:A6. 若复数为纯虚数(为虚数单位),则实数的值是A. B.或 C.或 D.参考答案:D略7. 已知函数f(x)= ,g(x)=x2﹣2x,则函数f[g(x)]的所有零点之和是()A.2 B.2C.1+ D.0参考答案:A【考点】二分法的定义.【分析】利用函数的解析式,化简函数f[g(x)]的表达式,求出函数的零点,即可求解.【解答】解:g(x)=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1,当g(x)≥0时,即x(x﹣2)≥0,解得x≤0或x≥2,当g(x)<0时,即x(x﹣2)<0,解得0<x<2,∴当x≤0或x≥2,f[g(x)]= =0,即x2﹣2x﹣2=2,解得x=0或x=2,当0<x<2,f[g(x)]=x2﹣2x+2=0,此时方程无解,∴函数f[g(x)]的所有零点之和是0+2=2,故选:A【点评】本题主要考察了函数的零点,函数的性质及应用,属于基本知识的考查.8. 从某高中随机选取5名高三男生,其身高和体重的数据如下表所示:根据上表可得回归直线方程,据此模型预报身高为172 cm的高三男生的体重为A. 70.09B. 70.12C. 70.55D.71.05参考答案:B9. 给出30行30列的数表:,其特点是每行每列都构成等差数列,记数表主对角线上的数按顺序构成数列,存在正整数使成等差数列,试写出一组的值.参考答案:略10. 已知,是单位向量,,的夹角为90°,若向量满足:|--|=2,则||的最大值为()A.2-B.C. 2D.2+参考答案:D二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 把函数f(x)=图象上各点向右平移?(?>0)个单位,得到函数g(x)=sin2x的图象,则?的最小值为.参考答案:【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;三角函数的最值.【专题】三角函数的图像与性质.【分析】由条件利用三角函数的恒等变换及化简f(x)的解析式,再利用y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.【解答】解:把函数f(x)==sin2x+cos2x=sin(2x+)图象上各点向右平移?(?>0)个单位,得到函数g(x)=sin[2(x﹣?)+]=sin(2x﹣2?+)=sin2x的图象,则?的最小值为,故答案为:.【点评】本题主要考查三角函数的恒等变换,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,属于基础题.12. 在极坐标中,曲线与的交点的极坐标为____________.参考答案:13. 已知函数f(x)=arcsin(2x+1),则f﹣1()= .参考答案:【考点】反函数.【分析】欲求,只需令arcsin(2x+1)=求出x的值,根据原函数与反函数之间的关系可得结论.【解答】解:令arcsin(2x+1)=即sin=2x+1=解得x=故答案为:14. “”是“”▲的条件.参考答案:【知识点】充分条件、必要条件A2【答案解析】既不充分也不必要条件.当x=,满足x>,但sinx=,则sinx>不成立,即充分性不成立.若x=-2π+满足sinx=>,但x>不成立,即必要性不成立.故“x>”是“sinx>”的既不充分也不必要条件.故答案为既不充分也不必要条件.【思路点拨】根据充分条件和必要条件的定义进行判断即可.15. 设a,b,c∈{1,2,3,4,5,6},若以a,b,c为三条边的长可以构成一个等腰(含等边)三角形,则这样的三角形有个.参考答案:27【考点】D3:计数原理的应用.【分析】先考虑等边三角形情况,则a=b=c=1,2,3,4,5,6,此时n有6个,再考虑等腰三角形情况,若a,b是腰,则a=b,列举出所有的情况,注意去掉不能构成三角形的结果,求和得到结果.【解答】解:由题意知以a、b、c为三条边的长可以构成一个等腰(含等边)三角形,先考虑等边三角形情况则a=b=c=1,2,3,4,5,6,此时n有6个再考虑等腰三角形情况,若a,b是腰,则a=b当a=b=1时,c<a+b=2,则c=1,与等边三角形情况重复;当a=b=2时,c<4,则c=1,3(c=2的情况等边三角形已经讨论了),此时n有2个;当a=b=3时,c<6,则c=1,2,4,5,此时n有4个;当a=b=4时,c<8,则c=1,2,3,5,6,有5个;当a=b=5时,c<10,有c=1,2,3,4,6,有5个;当a=b=6时,c<12,有c=1,2,3,4,5,有5个;由加法原理知n有2+4+5+5+5+6=27个,故答案为27.16. 若的展开式中所有项系数的绝对值之和为1024,则该展开式中的常数项是__________.参考答案:-90令,得,展开式常数项为17. 已知等比数列{a n}中,a1=1,a4=8,则其前6项之和为.参考答案:63【考点】等比数列的前n项和.【分析】由等比数列通项公式先求出公比,由此利用等比数列前n项和公式能求出其前6项之和.【解答】解:∵等比数列{a n}中,a1=1,a4=8,∴a4=a1q3,∴8=q3,解得q=2,∴其前4项之和为S6==63故答案为:63三、解答题:本大题共5小题,共72分。
安徽省江淮十校2019届高三第一次联考理科数学试卷(Word版,含答案)
![安徽省江淮十校2019届高三第一次联考理科数学试卷(Word版,含答案)](https://img.taocdn.com/s3/m/51e9f21567ec102de2bd89d3.png)
江淮十校2019届高三第一次联考数学(理科)第1卷(选择题共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.已知集合M=,N=,则A.M∪N =RB.M∪N= {x|-2≤x <3)C.M∩N= {x|-2≤x <3)D.M∩N={x|-l≤x <3)2.已知复数(a∈R,/为虚数单位),若名是纯虚数,则a的值为( )A.+lB.0或1C.-1D.03.已知等差数列{a n}满足a1+a3 +a5=12,a10 +a11+a12= 24,则{an}的前13项的和为( )A.12 B.36 C.78 D.1564.非直角三角形ABC的三内角A,B,C的所对的边分别为a,b,c,则”a<b”是”tanA< tanB”的( )A.既不充分也不必要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.充要条件5.已知函数f(x)为定义在R上的奇函数,且当x≥0时,f(x)=x2+ 2x+ mcosx,记a= 一3f(-3),b=- 2f(-2),c= 4f(4),则a,b,c的大小关系为( )A.b <a <cB.a<c<bC.c<b<a D.a<b<c6.已知t=2cos2xdx,则执行程序框图,输出的S的值为A.lg99 B.2C.lgl01 D.2 +lg27.如图是一个几何体的三视图,若该几何体的表面积为48π,则a的值为A.lB.2C.3D.48.已知函数(x)= sin2x -2cos2x,将f(x)的图象上的所有点的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,再把所得图象向上平移1个单位长度,得到函数g(x)的图象,若g(x1)·g(x2)=-4,则|x1-x2|的值可能为( )A.B.C. D. π9.已知抛物线x2 =4y的焦点为F,过点P(2,1)作抛物线的切线交y轴于点M,若点M关于直线y=x 的对称点为N,则S△FPN的面积为( )A.2 B.1 C. D.10.已知函数f(x)=x3 -x的零点构成集合P,若xi∈P(i∈N})(x l,x2,x3,x4可以相等),则满足条件“x12 +x22 +x32 +x42≤4”的数组(x l,x2,x3,x4)的个数为( )A.92 B.81 C.64 D.6311.七巧板是我们祖先的一项创造,被誉为“东方魔板”,它是由五块等腰直角三角形(两块全等的小三角形、一块中三角形和两块全等的大三角形)、一块正方形和一块平行四边形组成的.如图是一个用七巧板拼成的正方形,在此正方形中任取一点,则此点取自阴影部分的概率是( )A.B.C.D.12.已知函数f(x),存在x l,x2,…,x m,满足,则当n 最大时,实数m的取值范围为( )A.(,)B.(,)C.[,)D.[,)第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.请将答案填写在答题卡相应的位置,13.已知△ABC中,=(1,-1),AB的中点D的坐标为(3,1),点C的坐标为(2,m),则m=14.已知实数x,y满足,则z=4x -3y +1的最大值为15.若(x+a)9 =a o +a1(x+l)+a2(x+l)2+…+a9(x+l)9,当a5=126时,实数a的值为16.如图,四边形ABCD内接于圆O,若AB =1,AD =2,BC=BDcos∠DBC+ CDsin ∠BCD,则S△BCD的最大值为.三、解答题:本大题共6小题,共计70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分10分)已知数列{a n}的前n项和为S n,且满足S n=2a n-n.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求a1+a3+a s+…+a2n+1·在△ABC中,角A,B,c的对边分别为a,b,c,且csin(-A)是asin(-B)与bcosA的等差中项.(1)求角A的大小;(2)若2a =b +c,且△ABC的外接圆半径为1,求△ABC的面积.19.(本小题满分12分)如图,直三棱柱ABC -A1B1C1内接于圆柱OO1,且AB,A1B1分别为圆O,圆O l的直径,AC=BC =2,AA1=3,D为B1C1的中点,点E满足(λ∈[0,1]).(1)求证:当λ=时,A1D∥平面B1CE;(2)试确定实数λ的值,使平面COE与平面CBB1C1所成的锐二面角的余弦值为2018年7月,某省平均降雨量突破了历史极值,为了研究降雨分布的规律性,水文部门统计了7月12日8时一7月13日8时降雨量较大的某县的20个乡镇的降雨量情况,列出降雨量的茎叶图如下(单位:mm)(1)以这20个乡镇降雨量的平均数估测全县的平均降雨量,求出这个平均值(保留整数);(2)从这20个乡镇的水文资料中任意抽取3个乡镇的资料进行数据分析(i)求至少抽到一个高于平均降雨量的乡镇的概率;(ii)对降雨量不低于70mm,的乡镇要发出特急防洪通知,设X=“需发出特急防洪通知的乡镇的个数”,写出X的分布列,并求出E(X).已知椭圆C:(a>b>0)的离心率为,且P(,1)在椭圆C上.(1)求椭圆C的标准方程;(2)经过点(2,0)的动直线l与椭圆C交于A,B两点,判断在x轴上是否存在定点D,使得的值为定值.若存在,求出定点D的坐标;若不存在,请说明理由.22.(本小题满分12分)已知函数f(x)=alnx-x-b(a,b∈R).(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)当a=l时,若函数f(x)恰有两个不同的零点x1,x2求实数b的取值范围,并证明.。
2019年全国高考数学卷安徽理含答案9页word
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2019年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷)数 学(理科)一、选择题:本大题共11小题,每小题5分,共55分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.下列函数中,反函数是其自身的函数为( )A .2()[0)f x x x =∈+∞,,B .3()()f x x x =∈-∞+∞,,C .()e ()xf x x =∈-∞+∞,,D .1()(0)f x x x=∈+∞,, 2.设l m n ,,均为直线,其中m n ,在平面α内,则“l α⊥”是“l m ⊥且l n ⊥”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3.若对任意x ∈R ,不等式x ax ≥恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .1a <- B .1a ≤C .1a <D .1a ≥4.若a=,则a 等于( )AB.C.D.-5.若22{228}{log 1}x A x B x x -=∈<=∈>Z R ≤,,则()A B R I ð的元素个数为( ) A .0B .1C .2D .36.函数()3sin 2f x x π⎛⎫=- ⎪3⎝⎭的图象为C , ①图象C 关于直线1112x =π对称; ②函数()f x 在区间5ππ⎛⎫-⎪1212⎝⎭,内是增函数; ③由3sin 2y x =的图象向右平移π3个单位长度可以得到图象C . 以上三个论断中,正确论断的个数是( ) A .0 B .1 C .2D .37.如果点P 在平面区域22021020x y x y x y -+⎧⎪-+⎨⎪+-⎩≥≤≤上,点Q 在曲线22(2)1x y ++=上,那么PQ 的最小值为( )A1B1- C.1 D18.半径为1的球面上的四点A B C D ,,,是正四面体的顶点,则A 与B 两点间的球面距离为( )A.arccos 3⎛- ⎝⎭B.arccos 3⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭C .1arccos 3⎛⎫- ⎪⎝⎭D .1arccos 4⎛⎫-⎪⎝⎭9.如图,1F 和2F 分别是双曲线22221(00)x ya b a b -=>>, 的两个焦点,A 和B 是以O 为圆心,以1OF 为半径的圆与 该双曲线左支的两个交点,且2F AB △是等边三角形,则双 曲线的离心率为( ) ABC.2D.110.以()x ∅表示标准正态总体在区间()x -∞,内取值的概率,若随机变量ξ服从正态分布2()N μσ,,则概率()P ξμσ-<等于( )A .()()μσμσ∅+-∅-B .(1)(1)∅-∅-C .1μσ-⎛⎫∅⎪⎝⎭D .2()μσ∅+11.定义在R 上的函数()f x 既是奇函数,又是周期函数,T 是它的一个正周期.若将方程()0f x =在闭区间[]T T -,上的根的个数记为n ,则n 可能为( )A .0B .1C .3D .52019年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷)数 学(理科)第Ⅱ卷(非选择题 共95分)注意事项: 请用0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答,在试题卷上书写作答无效. 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在答题卡的相应位置.第9题图12.若32nx x ⎛+ ⎪⎝⎭的展开式中含有常数项,则最小的正整数n 等于 .13.在四面体O ABC -中,OA OB OC D ===u u u r u u u r u u u r,,,a b c 为BC 的中点,E 为AD 的中点,则OE =u u u r(用,,a b c 表示).14.如图,抛物线21y x =-+与x 轴的正半轴交于点A ,将线段OA 的n 等分点从左至右依次记为121n P P P -L ,,,, 过这些分点分别作x 轴的垂线,与抛物线的交点依次为121n Q Q Q -L ,,,,从而得到1n -个直角三角形11Q OP △, 212121n n n Q PP Q P P ---L △,,△.当n →∞时,这些三角形 的面积之和的极限为 .15.在正方体上任意选择4个顶点,它们可能是如下各种几何形体的4个顶点,这些几何形体是 (写出所有正确结论的编号). ①矩形;②不是矩形的平行四边形;③有三个面为等腰直角三角形,有一个面为等边三角形的四面体; ④每个面都是等边三角形的四面体; ⑤每个面都是直角三角形的四面体.三、解答题:本大题共6小题,共79分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分) 已知0αβπ<<4,为()cos 2f x x π⎛⎫=+ ⎪8⎝⎭的最小正周期,1tan 1(cos 2)4αβα⎛⎫⎛⎫=+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,a b ,且g a b m =.求22cos sin 2()cos sin ααβαα++-的值. 17.(本小题满分14分)如图,在六面体1111ABCD A B C D -中,四边形ABCD 是边长为 2的正方形,四边形1111A B C D 是边长为1的正方形,1DD ⊥平面 1111A B C D ,1DD ⊥平面ABCD ,12DD =.(Ⅰ)求证:11A C 与AC 共面,11B D 与BD 共面. (Ⅱ)求证:平面11A ACC ⊥平面11B BDD ;(Ⅲ)求二面角1A BB C --的大小(用反三角函数值表示). 18.(本小题满分14分)设0a ≥,2()1ln 2ln (0)f x x x a x x =--+>.(Ⅰ)令()()F x xf x '=,讨论()F x 在(0)+,∞内的单调性并求极值; (Ⅱ)求证:当1x >时,恒有2ln 2ln 1x x a x >-+.A BCD 1A1B1C 1Dyx1Q 2Q1n Q +21y x =+1P 2P2n P - 1n P - O第14题图19.(本小题满分12分)如图,曲线G 的方程为22(0)y x y =≥.以原点为圆心.以(0)t t >为半径的圆分别与曲线G 和y 轴的正半轴相交于点A 与点B .直线AB 与x 轴相交于点C .(Ⅰ)求点A 的横坐标a 与点C 的横坐标c 的关系式(Ⅱ)设曲线G 上点D 的横坐标为2a +求证:直线CD 的斜率为定值. 20.(本小题满分13分) 在医学生物学试验中,两只苍蝇(此时笼内共有8只蝇子,6蝇子一只一只地往外飞,直到..只数.(Ⅰ)写出ξ的分布列(不要求写出计算过程); (Ⅱ)求数学期望E ξ; (Ⅲ)求概率()P E ξξ≥.21.(本小题满分14分)某国采用养老储备金制度.公民在就业的第一年就交纳养老储备金,数目为1a ,以后每年交纳的数目均比上一年增加(0)d d >,因此,历年所交纳的储备金数目12a a L ,,是一个公差为d 的等差数列.与此同时,国家给予优惠的计息政策,不仅采用固定利率,而且计算复利.这就是说,如果固定年利率为(0)r r >,那么,在第n 年末,第一年所交纳的储备金就变为11(1)n a r -+,第二年所交纳的储备金就变为22(1)n a r -+,L L .以n T 表示到第n 年末所累计的储备金总额.(Ⅰ)写出n T 与1(2)n T n -≥的递推关系式;(Ⅱ)求证:n n n T A B =+,其中{}n A 是一个等比数列,{}n B 是一个等差数列.2019年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷)数学(理科)试题参考答案一、选择题:本题考查基本知识和基本运算.每小题5分,满分55分. 1.D 2.A 3.B 4.B 5.C 6.C 7.A 8.C 9.D 10.B 11.D 二、填空题:本题考查基本知识和基本运算.每小题4分,满分16分. 12.713.111244++a b c 14.1315.①③④⑤三、解答题16.本小题主要考查周期函数、平面向量数量积与三角函数基本关系式,考查运算能力和推2x理能力.本小题满分12分. 解:因为β为π()cos 28f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭的最小正周期,故πβ=. 因m =·a b ,又1cos tan 24ααβ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭ab ··. 故1cos tan 24m ααβ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭·. 由于π04α<<,所以 17.本小题主要考查直线与平面的位置关系、平面与平面的位置关系、二面角及其平面角等有关知识,考查空间想象能力和思维能力,应用向量知识解决立体几何问题的能力.本小题满分14分.解法1(向量法):以D 为原点,以1DADC DD ,,所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系D xyz -如图,则有1111(200)(220)(020)(102)(112)(012)(002)A B C A B C D ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,. (Ⅰ)证明:AC u u u r ∴与11AC u u u u r 平行,DB u u u r 与11DB u u u u r 平行, 于是11AC 与AC 共面,11BD 与BD 共面.(Ⅱ)证明:1(002)(220)0DD AC =-=u u u u r u u u r ,,,,··, 1DD 与DB 是平面11B BDD 内的两条相交直线.AC ⊥∴平面11B BDD .又平面11A ACC 过AC .∴平面11A ACC ⊥平面11B BDD .(Ⅲ)解:111(102)(112)(012)AA BB CC =-=--=-u u u r u u u r u u u u r ,,,,,,,,. 设111()x y z =,,n 为平面11A ABB 的法向量,于是10y =,取11z =,则12x =,(201)=,,n . 设222()x y z =,,m 为平面11B BCC 的法向量,于是20x =,取21z =,则22y =,(021)=,,m .∴二面角1A BB C --的大小为1πarccos 5-.解法2(综合法):(Ⅰ)证明:1D D ⊥∵平面1111A B C D ,1D D ⊥平面ABCD .1D D DA ⊥∴,1D D DC ⊥,平面1111A B C D ∥平面ABCD .于是11C D CD ∥,11D A DA ∥.设E F ,分别为DA DC ,的中点,连结11EF A E C F ,,,有111111A E D D C F D D DE DF ==,,,∥∥. 于是11A C EF ∥.由1DE DF ==,得EF AC ∥, 故11AC AC ∥,11A C 与AC 共面.过点1B 作1B O ⊥平面ABCD 于点O ,则1111B O A E B O C F , ∥∥,连结OE OF ,, 于是11OE B A ∥,11OF B C ∥,OE OF =∴. 所以点O 在BD 上,故11D B 与DB 共面.(Ⅱ)证明:1D D ⊥∵平面ABCD ,1D D AC ⊥∴, 又BD AC ⊥(正方形的对角线互相垂直),1D D 与BD 是平面11B BDD 内的两条相交直线,AC ⊥∴平面11B BDD .又平面11A ACC 过AC ,∴平面11A ACC ⊥平面11B BDD .(Ⅲ)解:∵直线DB 是直线1B B 在平面ABCD 上的射影,AC DB ⊥, 根据三垂线定理,有1AC B B ⊥.过点A 在平面11ABB A 内作1AM B B ⊥于M ,连结MC MO ,, 则1B B ⊥平面AMC ,ABCD1A1B1C 1DMOEF于是11B B MC B B MO⊥⊥,,所以,AMC∠是二面角1A B B C--的一个平面角.根据勾股定理,有111A A C CB B==.1OM B B⊥∵,有11B O OBOMB B==·,BM=AM=,CM=.二面角1A BB C--的大小为1πarccos5-.18.本小题主要考查函数导数的概念与计算,利用导数研究函数的单调性、极值和证明不等式的方法,考查综合运用有关知识解决问题的能力.本小题满分14分.(Ⅰ)解:根据求导法则有2ln2()10x af x xx x'=-+>,,故()()2ln20F x xf x x x a x'==-+>,,于是22()10xF x xx x-'=-=>,,列表如下:故知()F x在(02),内是减函数,在(2)+,∞内是增函数,所以,在2x=处取得极小值(2)22ln22F a=-+.(Ⅱ)证明:由0a≥知,()F x的极小值(2)22ln220F a=-+>.于是由上表知,对一切(0)x∈+,∞,恒有()()0F x xf x'=>.从而当0x>时,恒有()0f x'>,故()f x在(0)+,∞内单调增加.所以当1x>时,()(1)0f x f>=,即21ln2ln0x x a x--+>.故当1x>时,恒有2ln2ln1x x a x>-+.19.本小题综合考查平面解析几何知识,主要涉及平面直角坐标系中的两点间距离公式、直线的方程与斜率、抛物线上的点与曲线方程的关系,考查运算能力与思维能力、综合分析问题的能力.本小题满分12分.解:(Ⅰ)由题意知,(A a.2x=因为OA t =,所以222a a t +=.由于0t >,故有t (1) 由点(0)(0)B t C c ,,,的坐标知, 直线BC 的方程为1x yc t+=.又因点A 在直线BC 上,故有1a c t+=,将(1)代入上式,得1a c =,解得2c a =+(Ⅱ)因为(2D a +,所以直线CD 的斜率为所以直线CD 的斜率为定值.20.本小题主要考查等可能场合下的事件概率的计算、离散型随机变量的分布列、数学期望的概念及其计算,考查分析问题及解决实际问题的能力.本小题满分13分. 解:(Ⅰ)ξ的分布列为:(Ⅱ)数学期望为(162534)228E ξ=⨯+⨯+⨯=.(Ⅲ)所求的概率为5432115()(2)2828P E P ξξξ++++===≥≥. 21.本小题主要考查等差数列、等比数列的基本概念和基本方法,考查学生阅读资料、提取信息、建立数学模型的能力、考查应用所学知识分析和解决实际问题的能力.本小题满分14分.解:(Ⅰ)我们有1(1)(2)n n n T T r a n -=++≥. (Ⅱ)11T a =,对2n ≥反复使用上述关系式,得 在①式两端同乘1r +,得②-①,得121(1)[(1)(1)(1)]n n n n n rT a r d r r r a --=++++++++-L即1122(1)nn a r d a r d d T r n r r r++=+--.如果记12(1)nn a r d A r r +=+,12na r d d B n r r+=--, 则n n n T A B =+. 其中{}n A 是以12(1)a r dr r++为首项,以1(0)r r +>为公比的等比数列;{}n B 是以12a r d d r r +--为首项,dr-为公差的等差数列.。
2019届安徽省高三上学期第一次联考数学试卷(理科)Word版含解析
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2019届安徽省高三上学期第一次联考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若集合A={1,2,3,4},B={x|y=log(3﹣x)},则A∩B=()2A.{1,2} B.{1,2,3} C.{1,2,3,4} D.{4}2.取一根长度为3m的绳子,拉直后在任意位置剪断,那么剪得两段的长都不小于1m的概率是()A.B.C.D.不确定3.将函数y=sin2x的图象先向左平行移动个单位长度,再向上平行移动1个单位长度,得到的函数解析式是()A.y=sin(2x﹣)+1 B.y=sin(2x+)+1 C.y=sin(2x+)+1 D.y=sin(2x﹣)+14.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A. B. C.2πD.5.执行右边的程序框图,若p=0.8,则输出的n=()A.3 B.4 C.5 D.66.若变量x、y满足约束条件,则z=的最小值为()A.0 B.1 C.2 D.37.已知{an }为等差数列,a1+a2+a3=156,a2+a3+a4=147,{an}的前n项和为Sn,则使得Sn达到最大值的n是()A.19 B.20 C.21 D.228.设m、n是两条不同的直线α、β是两个不同的平面,有下列四个命题:①如果α∥β,m⊂α,那么m∥β;②如果m⊥α,β⊥α,那么m∥β;③如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α⊥β;④如果m∥β,m⊂α,α∩β=n,那么m∥n其中正确的命题是()A.①② B.①③ C.①④ D.③④9.已知函数f(x)=是R上的增函数,则实数a的取值范围是()A.﹣1<a<1 B.﹣1<a≤1 C.D.10.设a>b>0,a+b=1,且x=()b,y=log ab,z=log a,则x、y、z的大小关系是()A.y<z<x B.z<y<x C.x<y<z D.y<x<z11.已知A、B是球O的球面上两点,且∠AOB=120°,C为球面上的动点,若三棱锥O﹣ABC体积的最大值为,则球O的表面积为()A.4πB.C.16π D.32π12.设函数f(x)、g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数,且f(x)+g(x)=2x,若对x∈[1,2],不等式af(x)+g(2x)≥0恒成立,则实数a的取值范围是()A.[﹣1,+∞)B.C.D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.经过圆x2+2x+y2=0的圆心C,且与直线x+y=0垂直的直线方程是.14.已知,则sin2x= .15.设函数f(x)=sin(wx+φ),其中|φ|<.若f(﹣)≤f(x)≤f()对任意x∈R恒成立,则正数w的最小值为,此时,φ= .16.已知,满足||=||=•=2,且(﹣)•(﹣)=0,则|2﹣|的最小值为.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.我国是世界上严重缺水的国家.某市政府为了了解居民用水情况,通过抽样,获得了某年100位居民每人的月均用水量(单位:吨),将数据按照[0,0.5),[0.5,1),…[4,4.5)分成9组,制成了如图所示的频率分布直方图.(1)求直方图中a的值;(2)设该市有30万居民,估计全市居民中月均用水量不低于3.5吨的人数,并说明理由;(3)若在该选取的100人的样本中,从月均用水量不低于3.5吨的居民中随机选取3人,求至少选到1名月均用水量不低于4吨的居民的概率.18.如图,在△ABC中,∠B=,AB=8,点D在边BC上,且CD=2,cos∠ADC=.(1)求sin∠BAD;(2)求BD,AC的长.19.如图所示,凸五面体ABCED中,DA⊥平面ABC,EC⊥平面ABC,AC=AD=AB=1,BC=,F为BE的中点.(1)若CE=2,求证:①DF∥平面ABC;②平面BDE⊥平面BCE;(2)若二面角E﹣AB﹣C为45°,求直线AE与平面BCE所成角.20.设数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1=1,2S n =(n+1)a n ,n ∈N *.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)令b n =,数列{b n }的前n 项和为T n ,试比较T n 与的大小.21.如图,已知直线l :y=x+4,圆O :x 2+y 2=3,直线m ∥l .(1)若直线m 与圆O 相交,求直线m 纵截距b 的取值范围;(2)设直线m 与圆O 相交于C 、D 两点,且A 、B 为直线l 上两点,如图所示,若四边形ABCD 是一个内角为60°的菱形,求直线m 纵截距b 的值.22.已知a >0,b ∈R ,函数f (x )=4ax 2﹣2bx ﹣a+b 的定义域为[0,1].(Ⅰ)当a=1时,函数f (x )在定义域内有两个不同的零点,求b 的取值范围;(Ⅱ)记f (x )的最大值为M ,证明:f (x )+M >0.2017-2018学年安徽省“江淮十校”高三(上)第一次联考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(3﹣x)},则A∩B=()1.若集合A={1,2,3,4},B={x|y=log2A.{1,2} B.{1,2,3} C.{1,2,3,4} D.{4}【考点】交集及其运算.【分析】根据对数函数的定义求出集合B中元素的范围,再由交集的定义求出A∩B即可.【解答】解:∵A={1,2,3,4},B={x|y=log(3﹣x)}={x|x<3},2则A∩B={1,2},故选:A.2.取一根长度为3m的绳子,拉直后在任意位置剪断,那么剪得两段的长都不小于1m的概率是()A.B.C.D.不确定【考点】几何概型;任意角的三角函数的定义.【分析】根据题意确定为几何概型中的长度类型,将长度为3m的绳子分成相等的三段,在中间一段任意位置剪断符合要求,从而找出中间1m处的两个界点,再求出其比值.【解答】解:记“两段的长都不小于1m”为事件A,则只能在中间1m的绳子上剪断,剪得两段的长都不小于1m,所以事件A发生的概率.故选B3.将函数y=sin2x的图象先向左平行移动个单位长度,再向上平行移动1个单位长度,得到的函数解析式是()A.y=sin(2x﹣)+1 B.y=sin(2x+)+1 C.y=sin(2x+)+1 D.y=sin(2x﹣)+1【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【分析】第一次变换可得可得函数y=sin2(x+)的图象,第二次变换可得函数y=sin2(x+)+1的图象,从而得出结论.【解答】解:将函数y=sin2x的图象先向左平行移动个单位长度,可得函数y=sin2(x+)的图象,再向上平行移动1个单位长度,可得函数y=sin2(x+)+1=sin(2x+)+1 的图象,故选B.4.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A. B. C.2πD.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】由三视图可以看出,此几何体是一个上部为半圆锥、下部为圆柱的几何体,故可以分部分求出半圆锥与圆柱的体积再相加求出此简单组合体的体积.【解答】解:所求几何体为一个圆柱体和半圆锥体构成.其中半圆锥的高为2.其体积为=,圆柱的体积为π•12•1=π故此简单组合体的体积V=π+=.故选:A.5.执行右边的程序框图,若p=0.8,则输出的n=()A.3 B.4 C.5 D.6【考点】循环结构.【分析】根据流程图所示的顺序,逐框分析程序中各变量、各语句的作用可知:该程序的作用是判断S=>0.8时,n+1的值.【解答】解:根据流程图所示的顺序,该程序的作用是判断S=>0.8时,n+1的值.当n=2时,当n=3时,,此时n+1=4.则输出的n=4故选B.6.若变量x、y满足约束条件,则z=的最小值为()A.0 B.1 C.2 D.3【考点】简单线性规划.【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用目标函数的几何意义:平面区域内的一点与原点连线的斜率求最小值【解答】解:作出的可行域如图所示的阴影部分,由于z==1+2的几何意义是平面区域内的一点与原点连线的斜率的2倍加1,结合图形可知,直线OA的斜率最小,由可得A(2,1),此时z===2.故选:C.7.已知{an }为等差数列,a1+a2+a3=156,a2+a3+a4=147,{an}的前n项和为Sn,则使得Sn达到最大值的n是()A.19 B.20 C.21 D.22【考点】等差数列的前n项和.【分析】写出前n项和的函数解析式,再求此式的最值是最直观的思路,但注意n取正整数这一条件.【解答】解:设{an}的公差为d,由题意得:a 1+a2+a3=a1+a1+d+a1+2d=156,即a1+d=52,①a 2+a3+a4=a1+d+a1+2d+a1+3d=147,即a1+2d=49,②由①②联立得a1=55,d=﹣3,∴Sn=55n+×(﹣3)=﹣n2+n=﹣(n﹣)2+.∴观察选项,当n=19时,使得Sn达到最大值.故选:A.8.设m、n是两条不同的直线α、β是两个不同的平面,有下列四个命题:①如果α∥β,m⊂α,那么m∥β;②如果m⊥α,β⊥α,那么m∥β;③如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α⊥β;④如果m∥β,m⊂α,α∩β=n,那么m∥n其中正确的命题是()A.①② B.①③ C.①④ D.③④【考点】命题的真假判断与应用.【分析】根据空间直线与直线,直线与平面的位置关系及几何特征,逐一分析四个命题的真假,可得答案.【解答】解:①如果α∥β,m⊂α,那么m∥β,故正确;②如果m⊥α,β⊥α,那么m∥β,或m⊂β,故错误;③如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α,β关系不能确定,故错误;④如果m∥β,m⊂α,α∩β=n,那么m∥n,故正确故选:C9.已知函数f(x)=是R上的增函数,则实数a的取值范围是()A.﹣1<a<1 B.﹣1<a≤1 C.D.【考点】分段函数的应用.【分析】根据f(x)在R上单调递增便可知,二次函数x2﹣2ax+2在[1,+∞)上单调递增,一次函数(a+1)x+1在(﹣∞,1)上单调递增,列出不等式,即可得出实数a的取值范围.【解答】解:函数f(x)=是R上的增函数,;∴当x≥1时,f(x)=x2﹣2ax+2为增函数;∴a≤1;当x<1时,f(x)=(a+1)x+1为增函数;∴a+1>0;∴a >﹣1;且a+2≤3﹣2a ;解得;∴实数a 的取值范围为:(﹣1,].故选:D .10.设a >b >0,a+b=1,且x=()b ,y=log ab ,z=log a ,则x 、y 、z 的大小关系是( )A .y <z <xB .z <y <xC .x <y <zD .y <x <z【考点】对数值大小的比较.【分析】由已知得到a ,b 的具体范围,进一步得到ab ,,的范围,结合指数函数与对数函数的性质得答案.【解答】解:由a >b >0,a+b=1,得0,,且0<ab <1,则,,a <,∴x=()b >0,y=logab=﹣1,0=>z=log a >=﹣1,∴y <z <x .故选:A .11.已知A 、B 是球O 的球面上两点,且∠AOB=120°,C 为球面上的动点,若三棱锥O ﹣ABC 体积的最大值为,则球O 的表面积为( )A .4πB .C .16πD .32π 【考点】球的体积和表面积.【分析】当点C 位于垂直于面AOB 的直径端点时,三棱锥O ﹣ABC 的体积最大,利用三棱锥O ﹣ABC 体积的最大值为,求出半径,即可求出球O 的表面积.【解答】解:如图所示,当点C 位于垂直于面AOB 的直径端点时,三棱锥O ﹣ABC 的体积最大,设球O 的半径为R ,此时V O ﹣ABC =V C ﹣AOB ==,故R=2,则球O 的表面积为4πR 2=16π,故选:C .12.设函数f(x)、g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数,且f(x)+g(x)=2x,若对x∈[1,2],不等式af(x)+g(2x)≥0恒成立,则实数a的取值范围是()A.[﹣1,+∞)B.C.D.【考点】函数奇偶性的性质.【分析】先根据函数奇偶性定义,解出奇函数f(x)和偶函数g(x)的表达式,将这个表达式不等式af(x)+g(2x)≥0,令t=2x﹣2﹣x,则t>0,通过变形可得a≥﹣(t+),讨论出右边在x∈[1,2]的最大值,可以得出实数a的取值范围.【解答】解:∵f(x)为定义在R上的奇函数,g(x)为定义在R上的偶函数∴f(﹣x)=﹣f(x),g(﹣x)=g(x)又∵由f(x)+g(x)=2x,结合f(﹣x)+g(﹣x)=﹣f(x)+g(x)=2﹣x,∴f(x)=(2x﹣2﹣x),g(x)=(2x+2﹣x)不等式af(x)+g(2x)≥0,化简为(2x﹣2﹣x)+(22x+2﹣2x)≥0∵1≤x≤2∴≤2x﹣2﹣x≤令t=2x﹣2﹣x,则t>0,因此将上面不等式整理,得:a≥﹣(t+).∵≤t≤∴≤t+≤∴a≥﹣.故选:C.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.经过圆x2+2x+y2=0的圆心C,且与直线x+y=0垂直的直线方程是x﹣y+1=0 .【考点】直线的点斜式方程;两条直线垂直与倾斜角、斜率的关系.【分析】先求圆心,再求斜率,可求直线方程.【解答】解:易知点C为(﹣1,0),而直线与x+y=0垂直,我们设待求的直线的方程为y=x+b,将点C的坐标代入马上就能求出参数b的值为b=1,故待求的直线的方程为x﹣y+1=0.故答案为:x﹣y+1=0.14.已知,则sin2x= .【考点】二倍角的正弦.【分析】由诱导公式,二倍角的余弦函数公式化简所求,结合已知即可计算求值.【解答】解:∵,∴.故答案为:.15.设函数f(x)=sin(wx+φ),其中|φ|<.若f(﹣)≤f(x)≤f()对任意x∈R恒成立,则正数w的最小值为 2 ,此时,φ= ﹣.【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【分析】直接利用函数的周期的最大值,即可求解ω的最小值.通过函数的最大值求出φ【解答】解:因为函数f(x)=sin(ωx+φ),其中|φ|<.若f(﹣)≤f(x)≤f()对任意x∈R恒成立,所以的最大值为:,所以正数ω的最小值为:,ω=2,因为函数的最大值为f(),所以2×=,所以φ=,故答案为:2,.16.已知,满足||=||=•=2,且(﹣)•(﹣)=0,则|2﹣|的最小值为﹣1 .【考点】平面向量数量积的运算.【分析】求出的夹角,建立平面直角坐标系,设=(2,0),则=(1,),根据数量积的几何意义得出C的轨迹,利用点到圆的最短距离求出|2﹣|的最小值.【解答】解:∵||=||=•=2,∴cos<>==,∴<>=60°.设=(2,0),==(1,),,∵(﹣)•(﹣)=0,∴,∴C的轨迹为以AB为直径的圆M.其中M(,),半径r=1.延长OB到D,则D(2,2).连结DM,交圆M于C点,则CD为|2﹣|的最小值.DM==.∴CD=.故答案为:﹣1.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.我国是世界上严重缺水的国家.某市政府为了了解居民用水情况,通过抽样,获得了某年100位居民每人的月均用水量(单位:吨),将数据按照[0,0.5),[0.5,1),…[4,4.5)分成9组,制成了如图所示的频率分布直方图.(1)求直方图中a的值;(2)设该市有30万居民,估计全市居民中月均用水量不低于3.5吨的人数,并说明理由;(3)若在该选取的100人的样本中,从月均用水量不低于3.5吨的居民中随机选取3人,求至少选到1名月均用水量不低于4吨的居民的概率.【考点】古典概型及其概率计算公式;频率分布直方图.【分析】(1)由频率统计相关知识,各组频率之和的值为1,由此能求出a.(2)由图求出不低于3.5吨人数所占百分比,由此能估计全市月均用水量不低于3.5吨的人数.(3)由不低于3.5吨人数所占百分比为6%,得该选取的100人的样本中,月均用水量不低于3.5吨的居民有6人,其中[3.5,4)之间有4人,[4,4.5)之间有2人,由此能求出从6人中取出3人,至少选到1名月均用水量不低于4吨的居民的概率.【解答】解:(1)由频率统计相关知识,各组频率之和的值为1,∵频率=,∴0.5×(a+0.16+0.3+0.4+0.52+0.3+0.12+a+0.04)=1得a=0.08.(2)由图,不低于3.5吨人数所占百分比为0.5×(0.08+0.04)=6%,∴估计全市月均用水量不低于3.5吨的人数为:30×6%=1.8(万),(3)由(2)不低于3.5吨人数所占百分比为0.5×(0.08+0.04)=6%,因此该选取的100人的样本中,月均用水量不低于3.5吨的居民有100×6%=6人,其中[3.5,4)之间有4人,[4,4.5)之间有2人,从6人中取出3人,共有=20种取法,利用互斥事件分类讨论,3人中在[4,4.5)之间有1人,[3.5,4)之间有2人,共有12种取法,3人中在[4,4.5)之间有2人,[3.5,4)之间有1人,共有4种取法,所以至少选到1名月均用水量不低于4吨的居民的概率为:p==.18.如图,在△ABC中,∠B=,AB=8,点D在边BC上,且CD=2,cos∠ADC=.(1)求sin∠BAD;(2)求BD,AC的长.【考点】余弦定理的应用.【分析】根据三角形边角之间的关系,结合正弦定理和余弦定理即可得到结论.【解答】解:(1)在△ABC中,∵cos∠ADC=,∴sin∠ADC====,则sin∠BAD=sin(∠ADC﹣∠B)=sin∠ADC•cosB﹣cos∠ADC•sinB=×﹣=.(2)在△ABD中,由正弦定理得BD==,在△ABC中,由余弦定理得AC2=AB2+CB2﹣2AB•BCcosB=82+52﹣2×8×=49,即AC=7.19.如图所示,凸五面体ABCED中,DA⊥平面ABC,EC⊥平面ABC,AC=AD=AB=1,BC=,F为BE的中点.(1)若CE=2,求证:①DF∥平面ABC;②平面BDE⊥平面BCE;(2)若二面角E﹣AB﹣C为45°,求直线AE与平面BCE所成角.【考点】直线与平面所成的角;平面与平面垂直的判定.【分析】(1)①取BC作的中点G,连接GF,GA,证明四边形AGFD为平行四边形得出DF∥AG,故而DF∥平面ABC;②证明AG⊥平面BCE,得出DF⊥平面BCE,于是平面BDE⊥平面BCE;(2)连接AE,则∠EAC=45°,由AG⊥平面BCE得出∠AEG为所求角,利用勾股定理计算AG,AE,即可得出sin∠AEG.【解答】证明:(1)①取BC作的中点G,连接GF,GA,∴GF为三角形BCE的中位线,∴GF∥CE,GF=CE,∵DA⊥平面ABC,EC⊥平面ABC,∴DA∥CE,又DA=CE,∴GF∥AD,GF=AD.∴四边形GFDA为平行四边形,∴AG∥FD,又GA⊂平面ABC,DF⊄平面ABC,∴DF∥平面ABC.②∵AB=AC,G为BC的中点,∴AG⊥BC,∵CE⊥平面ABC,CE⊂平面BCE,∴平面BCE⊥平面ABC,又平面BCE∩平面ABC=BC,AG⊂平面ABC,∴AG⊥平面BCE,∵AG∥FD,∴FD⊥平面BCE,又FD⊂平面BDE,∴平面BDE⊥平面BCE.(2)连接AE.∵AD⊥平面ABC,AB⊂平面ABC,∴AD⊥AB,∵AB=AC=1,BC=,∴AC ⊥AB ,又AC ⊂平面ACE ,AD ⊂平面ACE ,AC∩AD=A,∴AB ⊥平面ACE ,又AE ⊂平面ACE ,∴AB ⊥AE ,∴E ﹣AB ﹣C 的平面角为∠EAC=45°,∴CE=AC=1;由(1)可知AG ⊥平面BCE ,∴直线AE 与平面BCE 所成角为∠AEG .∵AB=AC=1,AB ⊥AC ,∴AG=BC=,AE==,∴,∴∠AEG=30°.20.设数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1=1,2S n =(n+1)a n ,n ∈N *.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)令b n =,数列{b n }的前n 项和为T n ,试比较T n 与的大小.【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(1)由2S n =(n+1)a n ,当n ≥2,2S n ﹣1=na n ﹣1,两式相减可知:,即,a n =n ;(2)由(1)可知:,采用“裂项法”即可求得数列{b n }的前n 项和为T n ,即可比较T n 与的大小.【解答】解:(1)∵,∴,两式相减得:,…∴(n ≥2,且n ∈N *),又,∴,=n…∴an(2)由(1)可得…∴,=…21.如图,已知直线l:y=x+4,圆O:x2+y2=3,直线m∥l.(1)若直线m与圆O相交,求直线m纵截距b的取值范围;(2)设直线m与圆O相交于C、D两点,且A、B为直线l上两点,如图所示,若四边形ABCD是一个内角为60°的菱形,求直线m纵截距b的值.【考点】圆方程的综合应用;直线与圆的位置关系.【分析】(1)利用m∥l,求出直线l;设直线m的方程,利用设圆心O到直线m的距离为d,通过直线m与圆O相交,求解即可.(2)求出CD,利用AB与CD之间的距离,结合求解即可.【解答】解:(1)∵m∥l,直线,∴可设直线,即,设圆心O到直线m的距离为d,又因为直线m与圆O相交,∴,…即,∴…(2)由,①…AB与CD之间的距离,②…又③…联立①②③得到:b2﹣2b﹣5=0,又,解得:或…22.已知a>0,b∈R,函数f(x)=4ax2﹣2bx﹣a+b的定义域为[0,1].(Ⅰ)当a=1时,函数f(x)在定义域内有两个不同的零点,求b的取值范围;(Ⅱ)记f(x)的最大值为M,证明:f(x)+M>0.【考点】二次函数的性质.【分析】(1)由题意可得f(0)≥0,f(1)≥0,△>0,0<<1,解不等式即可得到所求范围;(2)求出对称轴,讨论对称轴和区间[0,1]的关系,可得最值,即可证明f(x)+M>0.【解答】解:(1)由题意可得f(x)=4x2﹣2bx﹣1+b在[0,1]内有两个不同的零点,即有,解得1≤b<2或2<b≤3;(2)记f(x)的最大值为M,证明:f(x)+M>0.只需证明f(x)最小值+M>0即可,设f(x)的最小值是m,问题转化为证明M+m>0,证明如下:f(x)的对称轴为x=,当>1时,区间[0,1]为减区间,可得M=f(0)=b﹣a,m=f(1)=3a﹣b,则M+m=2a>0;当<0时,区间[0,1]为增区间,可得m=f(0)=b﹣a,M=f(1)=3a﹣b,则M+m=2a>0;当0≤≤1时,区间[0,]为减区间,[,1]为增区间,可得m=f()=,若f(0)≤f(1),即b≤2a,可得M=f(1)=3a﹣b,M+m=≥=a>0;若f(0)>f(1),即2a<b≤4a,可得M=f(0)=b﹣a,M+m==,由于2a<b≤4a,可得M+m∈(a,2a],即为M+m>0.综上可得:f(x)max +f(x)min>0恒成立,即f(x)+M>0.。
2019年安徽省淮南市高考数学一模试卷和答案(理科)
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2019年安徽省淮南市高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求的.1.(5分)已知P={x|﹣1<x<1},,则P∪Q=()A.B.(﹣2,1)C.D.(﹣2,﹣1)2.(5分)=()A.B.C.﹣i D.i3.(5分)函数f(x)=x2(e x﹣e﹣x)的大致图象为()A.B.C.D.4.(5分)的展开式中,x4的系数是()A.40B.60C.80D.1005.(5分)已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,23cos2A+cos2A=0,a =7,c=6,则b=()A.10B.9C.8D.56.(5分)在平行四边形ABCD中,已知AB=4,AD=3,,,则的值是()A.4B.6C.8D.107.(5分)如图为我国数学家赵爽(约3世纪初)在为《周髀算经》作注时验证勾股定理的示意图,现在提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,则A、C区域涂色不相同的概率为()A.B.C.D.8.(5分)已知函数f(x)=xlnx,若直线l过点(0,﹣e),且与曲线y=f(x)相切,则直线l的斜率为()A.﹣2B.2C.﹣e D.e9.(5分)已知奇函数f(x)满足f(x)=f(x+4),当x∈(0,1)时,f(x)=4x,则f(log4184)=()A.﹣B.C.D.10.(5分)已知点P是双曲线右支上一点,F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,I为△PF1F2的内心,若成立,则双曲线的渐近线方程为()A.B.8x±y=0C.D.3x±y=0 11.(5分)如图是函数在区间上的图象,将该图象向右平移|m|(m<0)个单位后,所得图象关于直线对称,则m 的最大值为()A.B.C.D.12.(5分)在平面直角坐标系中,设点p(x,y),定义[OP]=|x|+|y|,其中O为坐标原点,对于下列结论:(1)符合[OP]=2的点p的轨迹围成的图形面积为8;(2)设点p是直线:上任意一点,则[OP]min=1;(3)设点p是直线:y=kx+1(k∈R)上任意一点,则使得“[OP]最小的点有无数个”的必要条件是k=1;(4)设点p是椭圆上任意一点,则.其中正确的结论序号为()A.(1)(2)(3)B.(1)(3)(4)C.(2)(3)(4)D.(1)(2)(4)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.(5分)若直线x﹣my+m=0经过抛物线x2=2py(p>0)的焦点,则p=.14.(5分)若x,y满足约束条件则(x+4)2+(y+1)2的最小值为.15.(5分)已知等差数列{a n},若点在经过点(4,8)的定直线l上,则数列{a n}的前7项和S7=.16.(5分)已知函数,若关于x的方程有m 个不同的实数解,则m的所有可能的值构成的集合为.三.解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22、23为选考题,考生根据要求作答.17.(12分)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且S3=9,a1,a3,a7成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若a n≠a1(当n≥2时),数列{b n}满足,求数列{a n b n}的前n项和T n.18.(12分)2016年某市政府出台了“2020年创建全国文明城市(简称创文)”的具体规划,今日,作为“创文”项目之一的“市区公交站点的重新布局及建设”基本完成,市有关部门准备对项目进行调查,并根据调查结果决定是否验收,调查人员分别在市区的各公交站点随机抽取若干市民对该项目进行评分,并将结果绘制成如图所示的频率分布直方图,相关规则为:①调查对象为本市市民,被调查者各自独立评分;②采用百分制评分,[60,80)内认定为满意,80分及以上认定为非常满意;③市民对公交站点布局的满意率不低于60%即可进行验收;④用样本的频率代替概率.(1)求被调查者满意或非常满意该项目的频率;(2)若从该市的全体市民中随机抽取3人,试估计恰有2人非常满意该项目的概率;(3)已知在评分低于60分的被调查者中,老年人占,现从评分低于60分的被调查者中按年龄分层抽取9人以便了解不满意的原因,并从中选取2人担任群众督察员,记ξ为群众督查员中老年人的人数,求随机变量ξ的分布列及其数学期望Eξ.19.(12分)如图,在锐角△ABC中,D为边BC的中点,且,,O为△ABC外接圆的圆心,且.(1)求sin∠BAC的值;(2)求△ABC的面积.20.(12分)设椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,上顶点为A,过点A与AF2垂直的直线交x轴负半轴于点Q,且,过A,Q,F2三点的圆恰好与直线相切.(1)求椭圆C的方程;(2)过右焦点F2作斜率为k的直线l与椭圆C交于M,N两点,问在x轴上是否存在点P(m,0),使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形?如果存在,求出m的取值范围;如果不存在,说明理由.21.(12分)已知函数f(x)=x2﹣ax+2lnx(其中a是实数).(1)求f(x)的单调区间;(2)若设2(e+)<a<,且f(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2),求f(x1)﹣f(x2)取值范围.(其中e为自然对数的底数).[选做题]22.(10分)已知直线l过点P(1,0),且倾斜角为α,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,圆C的极坐标方程为ρ=4cosθ.(1)求圆C的直角坐标系方程及直线l的参数方程;(2)若直线l与圆C交于A,B两点,求的最大值和最小值.[选做题]23.已知函数f(x)=|2x﹣1|+|x﹣2|.(1)求不等式f(x)≥3的解集;(2)若对任意x∈R恒成立,求m+n的最小值.2019年安徽省淮南市高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求的.1.【解答】解:∵P={x|﹣1<x<1},,∴P∪Q={x|﹣2<x<1}=(﹣2,1).故选:B.2.【解答】解:=.故选:C.3.【解答】解:∵f(x)=x2(e x﹣e﹣x),∴f(﹣x)=(﹣x)2(e﹣x﹣e x)=﹣x2(e x﹣e﹣x)=﹣f(x),∴f(x)为奇函数,其图象关于原点对称,故排除B,D,∵y=x2,是增函数x∈(0,+∞),f(x)>0,y=e x﹣e﹣x是增函数x∈(0,+∞),y>0,f(x)=x2(e x﹣e﹣x)在(0,+∞)是增函数,排除C.(或者)当x→+∞时,f(x)→+∞,故排除C,故选:A.4.【解答】解:二项展开式的通项为=.令,得k=2.因此,二项展开式中x4的系数为.故选:C.5.【解答】解:∵23cos2A+cos2A=23cos2A+2cos2A﹣1=0,即cos2A=,A为锐角,∴cos A=,又a=7,c=6,根据余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bc•cos A,即49=b2+36﹣b,解得:b=5或b=﹣(舍去),则b=5.6.【解答】解:平行四边形ABCD中,已知AB=4,AD=3,,又∵,∴•()=2,∴++=2,即9﹣+﹣1×3=2,∴=8.故选:C.7.【解答】解:提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,根据题意,如图,设5个区域依次为A、B、C、D、E,分4步进行分析:①,对于区域A,有5种颜色可选;②,对于区域B,与A区域相邻,有4种颜色可选;③,对于区域E,与A、B区域相邻,有3种颜色可选;④,对于区域D、C,若D与B颜色相同,C区域有3种颜色可选,若D与B颜色不相同,D区域有2种颜色可选,C区域有2种颜色可选,则区域D、C有3+2×2=7种选择,则不同的涂色方案有5×4×3×7=420种,其中,A、C区域涂色不相同的情况有:①,对于区域A,有5种颜色可选;②,对于区域B,与A区域相邻,有4种颜色可选;③,对于区域E,与A、B、C区域相邻,有2种颜色可选;④,对于区域D、C,若D与B颜色相同,C区域有2种颜色可选,若D与B颜色不相同,D区域有1种颜色可选,C区域有1种颜色可选,则区域D、C有2+1×1=3种选择,不同的涂色方案有5×4×2×3=120种,∴A、C区域涂色不相同的概率为p==.8.【解答】解:函数f(x)=xlnx的导数为f′(x)=lnx+1,设切点为(m,n),可得切线的斜率为k=1+lnm,则1+lnm==,解得m=e,k=1+lne=2,故选:B.9.【解答】解:∵奇函数f(x)满足f(x)=f(x+4),当x∈(0,1)时,f(x)=4x,∴f(log4184)=﹣f(log4184﹣4)=﹣()=﹣=﹣.故选:A.10.【解答】解:如图,设圆I与△PF1F2的三边F1F2、PF1、PF2分别相切于点E、F、G,连接IE、IF、IG,则IE⊥F1F2,IF⊥PF1,IG⊥PF2,它们分别是:△IF1F2,△IPF1,△IPF2的高,∴S=|PF 1|•|IF|=|PF1|,S=|PF 2|•|IG|=|PF2|,S=|F 1F2|•|IE|=|F1F2|,其中r是△PF1F2的内切圆的半径.∵,∴|PF1|=|PF2|+|F1F2|,两边约去得:|PF1|=|PF2|+|F1F2|,∴|PF1|﹣|PF2|=|F1F2|,根据双曲线定义,得|PF1|﹣|PF2|=2a,|F1F2|=2c,∴3a=c,b==2a,可得双曲线的渐近线方程为y=±2x.故选:A.11.【解答】解:由函数y=sin(ωx+φ),(ω>0,|φ|<)的图象可得T==﹣(﹣)=π,可得:ω=2.再由五点法作图可得2×(﹣)+φ=0,可得:φ=.故函数的f(x)的解析式为f(x)=sin(2x+)=sin2(x+).故把f(x)=sin2(x+)的图象向右平移|m|(m<0)个单位长度,可得g(x)=sin2(x﹣|m|+)的图象,由于:所得图象关于直线x=对称,可得:sin2(﹣|m|+)=±1,可得:2(﹣|m|+)=+kπ,解得:|m|=﹣kπ,k∈Z,由于:m<0,可得:m=kπ﹣,k∈Z,可得:当k=0时,m的最大值为:﹣.故选:B.12.【解答】解:(1)由[OP]=2,根据新定义得:|x|+|y|=2,由方程表示的图形关于x,y轴对称和原点对称,且x+y=2(0≤x≤2,0≤y≤2),画出图象如图所示:根据图形得到:四边形ABCD为边长是2的正方形,面积等于8,故(1)正确;(2)P(x,y)为直线:上任一点,可得y=1﹣x,可得|x|+|y|=|x|+|1﹣x|,当x≤0时,[OP]=1﹣(1+)x≥1;当0<x<时,[OP]=1+(1﹣)x∈(1,);当x≥时,可得[OP]=﹣1+(1+)x≥,综上可得[OP]的最小值为1,故(2)正确;(3)∵|x|+|y|≥|x+y|=|(k+1)x+1|,当k=﹣1时,|x|+|y|≥|1|=1,满足题意;而|x|+|y|≥|x﹣y|=|(k﹣1)x﹣1|,当k=1时,|x|+|y|≥|﹣1|=1,满足题意.∴“使[OP]最小的点P有无数个”的充要条件是“k=±1”,(3)不正确;(4)∵点P是椭圆上任意一点,则可设x=3cosθ,y=sinθ,θ∈[0,2π),[OP]=|x|+|y|=3cosθ+sinθ=sin(θ+φ),θ∈[0,],∴[OP]max=,(4)正确.则正确的结论有:(1)、(2)、(4).故选:D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.【解答】解:∵直线x﹣my+m=0过点(0,1),即抛物线x2=2py(p>0)的焦点F为(0,1),∴,则p=2;故答案为:2.14.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域,z的几何意义为区域内的点到定点D(﹣4,﹣1)的距离的平方,则由图象可知,DA距离最小,此时(x+4)2+(y+1)2的最小值为5,故答案为:5.15.【解答】解:等差数列{a n}中,点在经过点(4,8)的定直线l上,∴a4=8,∴数列{a n}的前7项和S7==56.故答案为:56.16.【解答】解:函数f(x)的导数为f′(x)====,由f′(x)>0,得﹣1<x<3,f(x)递增;由f′(x)<0,得x>3或x<﹣1,f(x)递减.即有f(x)在x=﹣1处取得极小值f(﹣1)=﹣2e;在x=3处取得极大值f(3)=,作出f(x)的图象,如图所示;关于x的方程,令n=f(x),则n2﹣nt﹣=0,由判别式△=t2+>0,方程有两个不等实根,n1n2=﹣<0,则原方程有一正一负实根.而﹣2e×═﹣,即当n1=,则n2=﹣2e,此时y=n1,和f(x)有两个交点,y=n2与f(x)有1个交点,此时共有3个交点,当n1>,则﹣2e<n2<0,此时y=n1,和f(x)有1个交点,y=n2与f(x)有2个交点,此时共有3个交点,当0<n1<则n2<﹣2e,此时y=n1和f(x)有3个交点,y=n2与f(x)有0交点,此时共有3个交点,当﹣2e<n1<0,则或n2>,此时y=n1和f(x)有2个交点,y=n2与f(x)有1个交点,此时共有3个交点,当n1=﹣2e,则n2=,此时y=n1和f(x)有1个交点,y=n2与f(x)有2个交点,此时共有3个交点,当n1<﹣2e,则0<n2<,此时y=n1和f(x)有0个交点,y=n2与f(x)有3个交点,此时共有3个交点,综上方程[f(x)]2+tf(x)﹣=0(t∈R)恒有3个不同的实数解,即m=3,即m的所有可能的值构成的集合为{3},故答案为:{3}.三.解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22、23为选考题,考生根据要求作答.17.【解答】解:(1)∵S3=9,∴a2=3,∴a1+d=3①∵a1,a3,a7成等比数列,∴a32=a1a7,∴(a1+2d)2=a1(a1+6d)②由①②得:或,当时,a n=3当时,a n=n+1;(2)∵a n≠a1(当n≥2时),∴d≠0,∴a n=n+1,∴b n=2n+1,∴a n b n=(n+1)2n+1,∴T n=2•22+3•23+4•24+…+(n+1)2n+1①2T n=2•23+3•24+4•25+…+(n+1)2n+2②①﹣②得﹣T n=4+22+23+24+…+2n+1﹣(n+1)2n+2=4+﹣(n+1)2n+2=﹣n•2n+2∴T n=n•2n+218.【解答】(本小题满分12分)解:(1)根据题意:6(0分)或以上被认定为满意或非常满意,在频率分布直方图中,评分在[60,100]的频率为:(0.028+0.03+0.016+0.004)×10=0.78;(2)根据频率分布直方图,被调查者非常满意的频率是,用样本的频率代替概率,从该市的全体市民中随机抽取1人,该人非常满意该项目的概率为,现从中抽取3人恰有2人非常满意该项目的概率为:;(3)∵评分低于6(0分)的被调查者中,老年人占,又从被调查者中按年龄分层抽取9人,∴这9人中,老年人有3人,非老年人6人,随机变量ξ的所有可能取值为0,1,2,,,.ξ的分布列为:ξ的数学期望Eξ=.19.【解答】解:(1)如图所示,∠BOC=2∠BAC,∴cos∠BOC=cos2∠BAC=1﹣2sin2∠BAC=﹣,∴sin2∠BAC=,sin∠BAC=;(2)延长AD至E,使AE=2AD,连接BE,CE,则四边形ABEC为平行四边形,∴CE =AB;在△ACE中,AE=2AD=3,AC=,∠ACE=π﹣∠BAC,cos∠ACE=﹣cos∠BAC=﹣=﹣;由余弦定理得,AE2=AC2+CE2﹣2AC•CE•cos∠ACE,即(3)2=()2+CE2﹣2וCE×(﹣),解得CE=3,∴AB=CE=3,∴S△ABC=AB•AC•sin∠BAC=×3××=.20.【解答】解:(1)设椭圆C的焦距为2c(c>0),则点F1的坐标为(﹣c,0),点F2的坐标为(c,0),设点Q的坐标为(x0,0),且x0<0,如下图所示,,,∵,则x0+c+2c=0,所以,x0=﹣3c,则点Q的坐标为(﹣3c,0),∵直线AF2与直线AQ垂直,且点A(b,0),所以,,,由,得b2=3c2,则,.△AQF2为直角三角形,且F2Q为斜边,线段F2Q的中点为F1(﹣c,0),△AQF2的外接圆半径为2c.由题意可知,点F1到直线的距离为,所以,c=1,a=2c =2,,因此,椭圆C的方程为;(2)由题意知,直线l的斜率k≠0,并设,则直线l的方程为x=ty+1,设点M(x1,y1)、N(x2,y2).将直线l的方程与椭圆C的方程联立,消去x得(3t2+4)y2+6ty﹣9=0,由韦达定理得,.∴,.所以,线段MN的中点为点.由于以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,则PE⊥MN,则k PE•k MN=﹣1,所以,k PE =﹣t.由两点连线的斜率公式可得,得.由于k≠0,则,所以,t2>0,所以,.因此,在x轴上存在点P(m,0),使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,且实数m的取值范围是.21.【解答】解:(1)∵f(x)=x2﹣ax+2lnx(其中a是实数),∴f(x)的定义域为(0,+∞),=,….(1分)令g(x)=2x2﹣ax+2,△=a2﹣16,对称轴x=,g(0)=2,当△=a2﹣16≤0,即﹣4≤a≤4时,f′(x)≥0,∴函数f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区间.…(2分)当△=a2﹣16>0,即a<﹣4或a>4时,①若a<﹣4,则f′(x)>0恒成立,∴f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无减区间.…(3分)②若a>4,令f′(x)=0,得,,当x∈(0,x1)∪(x2,+∞)时,f′(x)>0,当x∈(x1,x2)时,f′(x)<0.∴f(x)的单调递增区间为(0,x1),(x2,+∞),单调递减区间为(x1,x2).…(4分)综上所述:当a≤4时,f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区间.当a>4时,f(x)的单调递增区间为(0,x1)和(x2,+∞),单调递减区间为(x1,x2).…(5分)(2)由(1)知,若f(x)有两个极值点,则a>4,且x1+x2=>0,x1x2=1,∴0<x1<1<x2,又∵,a=2(),,e+<<3+,又0<x1<1,解得.…(7分)∴f(x1)﹣f(x2)=()﹣()=()﹣a(x1﹣x2)+2(lnx1﹣lnx2)=(x1﹣x2)﹣a(x1﹣x2)+2ln=﹣()•(x1+)+4lnx1=,…(9分)令h(x)=,(),则<0恒成立,∴h(x)在()单调递减,∴h()<h(x)<h(),即﹣4<f(x1)﹣f(x2)<﹣4ln3,故f(x1)﹣f(x2)的取值范围为(,).…(12分)[选做题]22.【解答】解:(1)由ρ=4cosθ,得ρ2=4ρcosθ,即x2+y2=4x,所以圆C的直角坐标方程为(x﹣2)2+y2=4,直线l过点P(1,0),且倾斜角为α,所以直线l的参数方程为(t为参数).(2)将代入(x﹣2)2+y2=4,得t2﹣2t cosα﹣3=0,△=(2cosα)2+12>0,设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,则,因为cosα∈[﹣1,1],所以的最大值为,最小值为.[选做题]23.【解答】解:(1),∵f(x)≥3,∴或或解得{x|x≤0或x≥2},故f(x)≥3的解集为{x|x≤0或x≥2}.(2)由函数的解析式得:,∴,∴,即,当且仅当m=n时等号成立,∵m,n>0,解得,当且仅当m=n时等号成立,故m+n的最小值为.。
2019年高考数学(理科)模拟试卷(一)
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2019年高考数学(理科)模拟试卷(一) 2019年高考数学(理科)模拟试卷(一)第Ⅰ卷(选择题满分60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合A={x|y=lg(3-2x)},B={x|x²≤4},则A∪B=()A。
{x|-2≤x<2}B。
{x|x<2}C。
{x|-2<x<2}D。
{x|x≤2}2.若复数(1-i)(a+i)在复平面内对应的点在第二象限,则实数a的取值范围是()A。
(-∞,1)B。
(-∞,-1)C。
(1,+∞)D。
(-1,+∞)3.我国古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有金箠,长五尺,斩本一尺,重四斤,斩末一尺,重二斤,问次一尺各重几何?”根据已知条件,若金箠由粗到细是均匀变化的,问第二尺与第四尺的重量之和为()A。
6斤B。
9斤C。
9.5斤D。
12斤4.某三棱锥的三视图如图M1-1,则该三棱锥的体积为()A。
60B。
30C。
20D。
105.设x∈R,[x]表示不超过x的最大整数。
若存在实数t,使得[t]=1,[t²]=2,…,[tn]=n同时成立,则正整数n的最大值是()A。
3B。
4C。
5D。
66.执行两次如图M1-2所示的程序框图,若第一次输入的x值为7,第二次输入的x值为9,则第一次、第二次输出的a 值分别为()A。
0,0B。
1,1C。
0,1D。
1,07.某市重点中学奥数培训班共有14人,分为两个小组,在一次阶段考试中两个小组成绩的茎叶图如图M1-3,其中甲组学生成绩的平均数是88,乙组学生成绩的中位数是89,则m+n的值是()A。
10B。
11C。
12D。
138.若x,y满足约束条件x+y-3≥0,x-2y≤0,则x≥()A。
[0,6]B。
[0,4]C。
[6,+∞)D。
[4,+∞)13.首先求出向量a和b的夹角,由向量点乘公式可得cosθ = (a·b)/(|a||b|) = 9/√20,其中θ为夹角。
淮南市2019届高三第一次模拟考试数学(理)
![淮南市2019届高三第一次模拟考试数学(理)](https://img.taocdn.com/s3/m/133c61042af90242a895e559.png)
淮南2019届高三第一次模拟考数学(理)一、选择题1.已知,,则A. B. C. D.【解】,,,故选B.【点睛】研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性.研究两集合的关系时,关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,本题实质求满足属于集合或属于集合的元素的集合.2.A. B. C. D.【解】,故选C.【点睛】复数是高考中的必考知识,主要考查复数的概念及复数的运算.要注意对实部、虚部的理解,掌握纯虚数、共轭复数、复数的模这些重要概念,复数的运算主要考查除法运算,通过分母实数化转化为复数的乘法,运算时特别要注意多项式相乘后的化简,防止简单问题出错,造成不必要的失分.3.函数的大致图象为A. B. C. D.【解】,,为奇函数,其图象关于原点对称,故排除,在上是增函数且,在上是增函数且,所以在是增函数,排除,故选A.【点睛】函数图象的辨识可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.4.的展开式中,的系数是A. 40B. 60C. 80D. 100【解】二项展开式的通项为.令,得.因此,二项展开式中的系数为,故选C.【点睛】本题主要考查二项展开式定理的通项与系数,属于简单题. 二项展开式定理的问题也是高考命题热点之一,关于二项式定理的命题方向比较明确,主要从以下几个方面命题:(1)考查二项展开式的通项公式;(可以考查某一项,也可考查某一项的系数)(2)考查各项系数和和各项的二项式系数和;(3)二项展开式定理的应用.5.已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,23cos2A+cos 2A=0,a=7,c=6,则b等于()A. 10B. 9C. 8D. 5【答案】D【解析】由题意知,23cos2A+2cos2A-1=0,即cos2A=,又因△ABC为锐角三角形,所以cosA=.△ABC中由余弦定理知72=b2+62-2b×6×,即b2-b-13=0,即b=5或b=-(舍去),故选D.6.在平行四边形中,已知,,,,则的值是A. 4B. 6C. 8D. 10【解】平行四边形中,已知,,,,所以,,又,,,即,,故选C.【点睛】本题主要考查了向量的基本运算及向量的数量积的性质的简单应用,属于基础试题.向量的几何运算有两种方法:(1)平行四边形法则(平行四边形的对角线分别是两向量的和与差);(2)三角形法则(两箭头间向量是差,箭头与箭尾间向量是和).7.如图为我国数学家赵爽约3世纪初在为《周髀算经》作注时验证勾股定理的示意图,现在提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,则区域涂色不相同的概率为A. B. C. D.【详解】提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,根据题意,如图,设5个区域依次为,分4步进行分析:,对于区域,有5种颜色可选;,对于区域与区域相邻,有4种颜色可选;,对于区域,与区域相邻,有3种颜色可选;,对于区域,若与颜色相同,区域有3种颜色可选,若与颜色不相同,区域有2种颜色可选,区域有2种颜色可选,则区域有种选择,则不同的涂色方案有种,其中,区域涂色不相同的情况有:,对于区域,有5种颜色可选;,对于区域与区域相邻,有4种颜色可选;,对于区域与区域相邻,有2种颜色可选;,对于区域,若与颜色相同,区域有2种颜色可选,若与颜色不相同,区域有1种颜色可选,区域有1种颜色可选,则区域有种选择,不同的涂色方案有种,区域涂色不相同的概率为 ,故选B.【点睛】本题考查古典概型概率公式的应用,考查分步计数原理等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.在求解有关古典概型概率的问题时,首先求出样本空间中基本事件的总数,其次求出概率事件中含有多少个基本事件,然后根据公式求得概率.8.已知函数,若直线过点,且与曲线相切,则直线的斜率为A. B. 2 C. D.【解】函数的导数为,设切点为,则,可得切线的斜率为,所以,解得,,故选B.【点睛】本题主要考查利用导数求切线斜率,属于中档题. 应用导数的几何意义求切点处切线的斜率,主要体现在以下几个方面:(1) 已知切点求斜率,即求该点处的导数;(2) 己知斜率求切点即解方程;(3) 巳知切线过某点(不是切点) 求切点, 设出切点利用求解.9.已知奇函数满足,当时,,则A. B. C. D.【解】奇函数满足,因为,所以所以又因为当时,,所以 ,故选A.【点睛】本题考查对数的运算法则,考查函数的奇偶性、周期性等基础知识,考查运算求解能力,属于中档题.解答函数周期性、奇偶性、解析式相结合的问题,通常先利用周期性与奇偶性转化自变量所在的区间,然后根据解析式求解.10.已知点是双曲线右支上一点,、分别是双曲线的左、右焦点,为的内心,若成立,则双曲线的渐近线方程为A. B. C. D.【详解】如图,设圆与的三边、、分别相切于点,连接,则,,,它们分别是,,的高,,,,其中是的内切圆的半径.,,两边约去得:,,根据双曲线定义,得,,,,,可得双曲线的渐近线方程为 ,即为,故选A.【点睛】本题主要考查双曲线的定义以及双曲线的渐近线,着重考查了双曲线的基本性质、三角形内切圆的性质,属于中档题.解与双曲线性质有关的问题时要结合图形进行分析,既使不画出图形,思考时也要联想到图形,当涉及顶点、焦点、实轴、虚轴、渐近线等双曲线的基本量时,要理清它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系.11.如图是函数在区间上的图象,将该图象向右平移个单位后,所得图象关于直线对称,则的最大值为A. B. C. D.【解】由函数,的图象可得,可得.再由五点法作图可得,可得.故函数的的解析式为故把的图象向右平移个单位长度,可得的图象,由于所得图象关于直线对称,可得,可得,解得,,由于,可得,,可得当时,的最大值为 ,故选B.【点睛】本题主要考查由函数的部分图象求解析式,函数的图象的变换规律,属于中档题.利用最值求出 ,利用图象先求出周期,用周期公式求出,利用特殊点求出,正确求是解题的关键.求解析时求参数是确定函数解析式的关键,由特殊点求时,一定要分清特殊点是“五点法”的第几个点,用五点法求值时,往往以寻找“五点法”中的第一个点为突破口,“第一点”(即图象上升时与轴的交点) 满足.12.在平面直角坐标系中,设点,定义,其中为坐标原点,对于下列结论:符合的点的轨迹围成的图形面积为8;设点是直线:上任意一点,则;设点是直线:上任意一点,则使得“最小的点有无数个”的充要条件是;设点是椭圆上任意一点,则.其中正确的结论序号为A. B. C. D.【解】由,根据新定义得:,由方程表示的图形关于轴对称和原点对称,且,画出图象如图所示:四边形为边长是的正方形,面积等于8,故正确;为直线上任一点,可得,可得,当时,;当时,;当时,可得,综上可得的最小值为1,故正确;,当时,,满足题意;而,当时,,满足题意,即都能“使最小的点有无数个”,不正确;点是椭圆上任意一点,因为求最大值,所以可设,,,,,,正确.则正确的结论有:、、,故选D.【点睛】此题考查学生理解及运用新定义的能力,考查了数形结合的数学思想,是中档题.新定义题型的特点是:通过给出一个新概念,或约定一种新运算,或给出几个新模型来创设全新的问题情景,要求考生在阅读理解的基础上,依据题目提供的信息,联系所学的知识和方法,实现信息的迁移,达到灵活解题的目的.遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决.二、填空题13.若直线经过抛物线的焦点,则______.【解】直线可化为所以直线过点,即抛物线的焦点为,,则,故答案为2.【点睛】本题考查了抛物线的简单性质以及直线过定点问题,意在考查灵活应用所学知识解答问题的能力,属于基础题.14.若满足约束条件,则的最小值为______.【详解】作出约束条件对应的平面区域,如图表示区域内的点到定点的距离的平方,由,可得则由图象可知,距离最小,此时的最小值为,故答案为5.【点睛】本题主要考查线性规划中,利用可行域求目标函数的最值,属于简单题.求目标函数最值的一般步骤是“一画、二找、三求”:(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点;(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值.15.已知等差数列,若点在经过点的定直线上,则数列的前7项和______.【解】因为等差数列中,点在经过点的定直线上,,数列的前7项和,故答案为56.【点睛】本题主要考查等差数列的求和公式,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.解答等差数列问题时,要注意应用等差数列的性质()与前项和的关系.16.已知函数,若关于的方程有个不同的实数解,则的所有可能的值构成的集合为______.【解】函数的导数为,由,得,递增;由,得或,递减.即有在处取得极小值;在处取得极大值,作出的图象,如图所示:关于的方程,令,则,由判别式,方程有两个不等实根,,则原方程有一正一负实根.而,即当,则,此时和的图象有两个交点,与的图象有1个交点,此时共有3个交点,当,则,此时和的图象有1个交点,与的图象有2个交点,此时共有3个交点,当,则,此时和的图象有3个交点,与的图象有0交点,此时共有3个交点,当,则,此时和的图象有2个交点,与的图象有1个交点,此时共有3个交点,当,则,此时和的图象有1个交点,与的图象有2个交点,此时共有3个交点,当,则,此时和的图象有0个交点,与的图象有3个交点,此时共有3个交点,综上,方程恒有3个不同的实数解,即,即的所有可能的值构成的集合为,故答案为.【点睛】本题考查方程的根与函数图象交点的关系,考查利用导数研究函数的单调性与最值,考查数形结合和分类讨论的思想方法,综合性较强,难度较大.分类讨论思想的常见类型⑴问题中的变量或含有需讨论的参数的,要进行分类讨论的;⑵问题中的条件是分类给出的;⑶解题过程不能统一叙述,必须分类讨论的;⑷涉及几何问题时,由几何元素的形状、位置的变化需要分类讨论的.三、解答题17.已知等差数列的前项和为,且,,,成等比数列.求数列的通项公式;若当时,数列满足,求数列的前项和.【解】,,,,,成等比数列,,,由得:或,当时,,当时,.当时,,,,,,,得,.【点睛】本题考查了等差数列的通项公式及等比数列的前项和公式、错位相减法求和,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.一般地,如果数列是等差数列,是等比数列,求数列的前项和时,可采用“错位相减法”求和,一般是和式两边同乘以等比数列的公比,然后作差求解, 在写出“”与“” 的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“”的表达式.18.2016年某市政府出台了“2020年创建全国文明城市简称创文”的具体规划,今日,作为“创文”项目之一的“市区公交站点的重新布局及建设”基本完成,市有关部门准备对项目进行调查,并根据调查结果决定是否验收,调查人员分别在市区的各公交站点随机抽取若干市民对该项目进行评分,并将结果绘制成如图所示的频率分布直方图,相关规则为:调查对象为本市市民,被调查者各自独立评分;采用百分制评分,内认定为满意,80分及以上认定为非常满意;市民对公交站点布局的满意率不低于即可进行验收;用样本的频率代替概率.求被调查者满意或非常满意该项目的频率;若从该市的全体市民中随机抽取3人,试估计恰有2人非常满意该项目的概率;已知在评分低于60分的被调查者中,老年人占,现从评分低于60分的被调查者中按年龄分层抽取9人以便了解不满意的原因,并从中选取2人担任群众督察员,记为群众督查员中老年人的人数,求随机变量的分布列及其数学期望.解析:(1)根据题意:60分或以上被认定为满意或非常满意,在频率分布直方图中,评分在的频率为:;(2)根据频率分布直方图,被调查者非常满意的频率是,用样本的频率代替概率,从该市的全体市民中随机抽取1人,该人非常满意该项目的概率为,现从中抽取3人恰有2人非常满意该项目的概率为:;(3)∵评分低于60分的被调查者中,老年人占,又从被调查者中按年龄分层抽取9人,∴这9人中,老年人有3人,非老年人6人,随机变量的所有可能取值为0,1,2,的分布列为:的数学期望.19.如图,在锐角中,为边的中点,且,,为外接圆的圆心,且.求的值;求的面积.【详解】如图所示,,,,.延长AD至E,使,连接BE,CE,则四边形ABEC为平行四边形,,在中,,,,,由余弦定理得,,即,解得,,.【点睛】本题主要考查余弦定理以及三角形面积公式的应用,属于中档题.对余弦定理一定要熟记两种形式:(1);(2),同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.20.设椭圆的左、右焦点分别为,,上顶点为,过点与垂直的直线交轴负半轴于点,且,过,三点的圆恰好与直线相切.求椭圆的方程;过右焦点作斜率为的直线与椭圆交于两点,问在轴上是否存在点,使得以为邻边的平行四边形是菱形?如果存在,求出的取值范围;如果不存在,说明理由.【解】设椭圆C的焦距为,则点的坐标为,点的坐标为,设点Q的坐标为,且,如下图所示,,,,则,所以,,则点Q的坐标为,直线与直线AQ垂直,且点,所以,,,由,得,则,.为直角三角形,且为斜边,线段的中点为,的外接圆半径为2c.由题意可知,点到直线的距离为,所以,,,,因此,椭圆C的方程为.由题意知,直线的斜率,并设,则直线l的方程为,设点、将直线的方程与椭圆C的方程联立,消去x得,由韦达定理得,.,.所以,线段MN的中点为点.由于以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,则,则,所以,.由两点连线的斜率公式可得,得.由于,则,所以,,所以,.因此,在x轴上存在点,使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,且实数m的取值范围是.【点睛】本题考查直线与椭圆的综合问题,考查椭圆的方程以及韦达定理设而不求法在椭圆综合中的应用,同时也考查了向量的坐标运算,属于中等题.求椭圆标准方程的方法一般为待定系数法,根据条件确定关于的方程组,解出,从而写出椭圆的标准方程.解决直线与椭圆的位置关系的相关问题,其常规思路是先把直线方程与椭圆方程联立,消元、化简,然后应用根与系数的关系建立方程,解决相关问题.涉及弦中点的问题常常用“点差法”解决,往往会更简单.21.已知函数(其中是实数)(1)求的单调区间;(2)若设,且有两个极值点,,求取值范围.(其中为自然对数的底数)解析:解:(1) 的定义域为,,令,,对称轴,,(i)当,即时, ,于是,函数的单调递增区间为,无单调递减区间.(ii) 当,即或时,方程有两个不等实根,①若,, 恒成立,,函数的单调递增区间为,无单调递减区间.②若,方程有两个不等实根,当时,当,故函数在和上单调递增,在上单调递减综上,当时, ,函数的单调递增区间为,无单调递减区间.当时,函数在和上单调递增,在上单调递减(2)由(1)得函数由两个极值点,则,且,又,,,于是,令恒成立,故在上单调递减,的取值范围为.点睛:本题考查利用导数研究函数的有关性质,是一道难题22.已知直线过点,且倾斜角为,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立坐标系,圆的极坐标方程为.求圆的直角坐标系方程及直线的参数方程;若直线与圆交于两点,求的最大值和最小值.解:(1)由,得,即,所以圆的直角坐标方程为,直线的参数方程为(为参数).(2)将代入,得,,设,两点对应的参数分别为,,则,因为,所以的最大值为,最小值为.点睛:(1)本题主要考查极坐标参数方程和直线的参数方程,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力.(2) 直线参数方程中参数的几何意义是这样的:如果点在定点的上方,则点对应的参数就表示点到点的距离,即.如果点在定点的下方,则点对应的参数就表示点到点的距离的相反数,即.23.已知函数.(1)求不等式的解集;(2)若对任意恒成立,求的最小值.解析:(1),或或解得或的解集为或.(2)由图知.,即,当且仅当时等号成立,,解得,当且仅当时等号成立故的最小值为.。
安徽省淮南市高考数学一模试卷(理科)
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安徽省淮南市高考数学一模试卷(理科)姓名:________班级:________成绩:________一、 选择题: (共 12 题;共 24 分)1. (2 分) 已知全集 U={1,2,3,4,5,6,7},集合 A={2,4,6},集合 B={1,3,5,7},则等于( )A . {2,4,6}B . {1,3,5}C . {2,4,5}D . {2,5}2. (2 分) (2020·河南模拟) 已知复数 满足 A . 第一象限 B . 第二象限 C . 第三象限 D . 第四象限,则复平面内与复数 对应的点在( )3. (2 分) (2019·深圳模拟) 设 为等差数列 的前 项和.若,公差为( )A . -2B . -1C.1D.24. (2 分) 下列判断,正确的是( )A . 平行于同一平面的两直线平行第 1 页 共 14 页,则 的B . 垂直于同一直线的两直线平行 C . 垂直于同一平面的两平面平行 D . 垂直于同一平面的两直线平行5. (2 分) 已知正四棱锥的各棱棱长都为 , 则正四棱锥的外接球的表面积为( ) A. B. C. D.6. (2 分) (2019 高一上·玉溪期中) 已知 可能是( ),则函数与函数的图象A. B.C.第 2 页 共 14 页D.7. (2 分) 如右图所示的算法流程图中(注:“A=1”也可写成“A:=1”或“ 第 3 个输出的数”, 均表示赋值语句),是 A.1B. C.2D. 8. (2 分) 某车间为了规定工时定额,需要确定加工零件所花费的时间,为此进行了 5 次试验,收集数据如 下: 加工零件 x(个) 10 20 30 40 50 加工时间 y(分钟) 64 69 75 82 90 经检验,这组样本数据具有线性相关关系,那么对于加工零件的个数 x 与加工时间 y 这两个变量,下列判断正 确的是( ) A . 成正相关,其回归直线经过点(30,75) B . 成正相关,其回归直线经过点(30,76) C . 成负相关,其回归直线经过点(30,76)第 3 页 共 14 页D . 成负相关,其回归直线经过点(30,75)9. (2 分) (2017·四川模拟) 函数 f(x)=sinωx(ω>0),对任意实数 x 有,那么=( )A.aB.C. D . ﹣a10. (2 分) (2018 高一下·伊通期末) 已知定义在 上的偶函数在,则不等式成立的概率是( ),且 上单调递增,若A. B. C. D.11. (2 分) 已知双曲线 C1: ﹣ =1(a>0,b>0)的离心率为 2,若抛物线 C2:y2=2px(p>0)的焦点 到双曲线 C1 的渐近线的距离是 2,则抛物线 C2 的方程是( )A . =8xB. = xC. = x D . =16x12. (2 分) 设,,, 则( )第 4 页 共 14 页A. B. C. D.二、 填空题: (共 4 题;共 5 分)13. (1 分) (2016 高一下·南市期末) 关于平面向量 , , ,有下列三个命题: ①若 • = • ,则 = ; ②若| • |=| |•| |,则 ∥ ;③ =(﹣1,1)在 =(3,4)方向上的投影为 ; ④非零向量 和 满足| |=| |=| ﹣ |,则 与 + 的夹角为 60°. 其中真命题的序号为________(写出所有真命题的序号)14. (1 分) 在的展开式中, 项的系数为________.(结果用数值表示)15. (2 分) (2018 高二上·嘉兴月考) 数列 满足,,其前 项和为 ,则(1) (2)________; ________.16. (1 分) 设变量 x,y 满足约束条件三、 解答题: (共 7 题;共 65 分), 则目标函数 z= 的最小值为________17. (10 分) (2016 高二上·开鲁期中) 已知顶点在单位圆上的△ABC 中,角 A、B、C 所对的边分别为 a、b、 c,且 b2+c2=a2+bc.(1) 求角 A 的大小;(2) 若 b2+c2=4,求△ABC 的面积.第 5 页 共 14 页18. (10 分) (2015 高二上·安庆期末) 如图,平面 ABEF⊥平面 ABC,四边形 ABEF 为矩形,AC=BC.O 为 AB 的中点,OF⊥EC.(1) 求证:OE⊥FC:(2) 若时,求二面角 F﹣CE﹣B 的余弦值.19. (10 分) (2016·襄阳模拟) 在汶川大地震后对唐家山堰塞湖的抢险过程中,武警官兵准备用射击的方法 引爆从湖坝上游漂流而下的一个巨大的汽油罐.已知只有 5 发子弹,第一次命中只能使汽油流出,第二次命中才能引爆.每次射击是相互独立的,且命中的概率都是 .(1) 求油罐被引爆的概率;(2) 如果引爆或子弹打光则停止射击,设射击次数为 ξ.求 ξ 的分布列及数学期望 E(ξ).( 结果用分数 表示)20. (10 分) (2018·全国Ⅲ卷文) 已知斜率为 的中点为的直线 与椭圆交于两点,线段(1) 证明:(2) 设 为 的右焦点, 为 上一点,且,证明:21. (10 分) (2018 高三上·定远期中) 已知函数 f(x)=ax3-3ax,g(x)=bx2+clnx,且 g(x)在点(1,g(1)) 处的切线方程为 2y-1=0.(1) 求 g(x)的解析式;(2) 设函数 G(x)=若方程 G(x)=a2 有且仅有四个解,求实数 a 的取值范围.第 6 页 共 14 页22. (10 分) (2017·孝义模拟) 已知在直角坐标系 xOy 中,以 O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C1 的参数方程为:,曲线 C2 的极坐标方程为:ρ2(1+sin2θ)=8,(1) 写出 C1 和 C2 的普通方程;(2) 若 C1 与 C2 交于两点 A,B,求|AB|的值.23. (5 分) 有一块铁皮零件,其形状是由边长为 30cm 的正方形截去一个三角形 ABF 所得的五边形 ABCDE, 其中 AF=8cm,BF=6cm,如图所示.现在需要用这块材料截取矩形铁皮 DMPN,使得矩形相邻两边分别落在 CD,DE 上, 另一顶点 P 落在边 CB 或 BA 边上.设 DM=xcm,矩形 DMPN 的面积为 ycm2 .(1)试求出矩形铁皮 DMPN 的面积 y 关于 x 的函数解析式,并写出定义域;(2)试问如何截取(即 x 取何值时),可使得到的矩形 DMPN 的面积最大?第 7 页 共 14 页一、 选择题: (共 12 题;共 24 分)1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 10-1、 11-1、 12-1、二、 填空题: (共 4 题;共 5 分)13-1、 14-1、 15-1、参考答案第 8 页 共 14 页15-2、 16-1、三、 解答题: (共 7 题;共 65 分)17-1、17-2、18-1、第 9 页 共 14 页18-2、 19-1、第 10 页 共 14 页19-2、20-1、20-2、21-1、21-2、22-1、22-2、23-1、。
2019届高三巢湖六安淮南三校(一中)联考理科数学试题含答案2019.1
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2019届高三“三校”联考第一次考试理科数学试卷命题学校:六安一中考生注意事项:本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,第I 卷第1题至第10题,第II 卷第11题至第21题。
全卷满分150分,考试时间120分钟.1.答题前,务必在答题卷上....规定的地方填写自己的姓名、班级、座位号。
2.答第I 卷时,每小题选出答案后,用0.5毫米的黑色墨水签字笔把对应题目的答案填写在答题..卷上..的答题方格内。
3.答第II 卷时,必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卷上....书写,要求字体工整、笔迹清晰。
必须在题号所指示的答题方框内作答,超出答题方框书写的答案无效。
第Ⅰ卷 (选择题 共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.每一小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}31|≥≤=x x x A 或,集合{}R k k x k x B ∈+<<=,1|,若φ=⋂B A C R )(,则k 的取值范围是( )A. ),3()0,(+∞⋃-∞B. (][),30,+∞⋃∞-C. (][),31,+∞⋃∞-D. (1,2)2.设n S 表示数列{}n a 前n 项的和,若11=a ,n n S a 21=+(*N n ∈),则4a 等于( )A .18B .20C .48D .543.若0>a ,0>b ,且1=+b a ,则abab 1+的最小值为( ) A.29 B. 417 C. 49 D. 2 4.已知点M 是直线l :042=--y x 与x 轴的交点,将直线l 绕点M 逆时针方向旋转︒45,得到的直线方程是( )A .03=-+y xB .063=-+y xC .063=+-y xD .023=--y x5.已知等差数列{}n a 的公差,0<d 若,10,219173=+=a a a a 则使前n 项和0>n S 成立的最大六安一中 巢湖一中 淮南一中正整数n 是( )A. 9B. 10C. 18D. 19 6.定义在R 上的函数)(x f 满足,0)()2(<'+x f x 又)3(log 21f a =, ),3(ln ),)31((3.0f c f b ==则( )A. c b a <<B. a c b <<C. b a c <<D.a b c << 7.函数x x x x y sin tan sin tan --+=在区间()23,2ππ内的图象大致是( )A B C D8.下列命题中假命题...是( ) A=则∥;B .)1,1(-=在)4,3(=方向上的投影为51; C .若△ABC 中,,7,8,5===c b a 则20=⋅; D .若非零向量、=+,则+>.9.已知)(x f 是定义在R 上的函数,若对任意R x ∈,都有)2(2)()4(f x f x f +=+,且函数)1(-x f 的图象关于直线1=x 对称,2)1(=f ,则)2011(f 等于( )A. 2B. 3C. 4D. 6 10.若方程)0(2>=a ax e x恰有两个不等实根, 则( )A. )2,0(2e a ∈B. ),4(2+∞∈e a C. 22e a = D. 42e a =第Ⅱ卷 (非选择题 共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.在约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≤≤+3511535y x x y y x 下, 目标函数y x z 53+=的最大值为______________.12.若矩形A B CD 的两条对角线的交点为),0,2(M AB 边所在直线方程为,063=--y x 点N )1,1(-在AD 边所在直线上, 则矩形ABCD 外接圆的标准方程....为_________________.13.已知直线8π=x 是函数)2sin()(ϕ+=x x f )0(<<-ϕπ图象的一条对称轴.有以下几个结论:①22)0(=f ; ②)0,3(π是)(x f 图象的一个对称中心;③⎥⎦⎤⎢⎣⎡ππ85,8是)(x f 的一个单调增区间; ④将)(x f 的图象向左平移π83个单位长度, 即得到函数x y 2sin =的图象. 其中正确结论的序号是________________ .(将你认为正确的结论的序号都填上)14. 椭圆C 短轴的一个端点与两个焦点1F 、2F 构成边长为2的正三角形,P 为椭圆C 上一点,且,121=-PF PF 则△21F PF 的面积为_______________.15. 我们知道, 每年的冬至日,南纬23º26′线(南回归线)的正午受太阳光垂直射入,此时北半球建筑物的影子最长.这一点对于建楼时楼间距的确定具有重要参考价值.已知合肥城区位于北纬31º51′ 线上,则城区一幢20米高的住宅楼在冬至日正午时的影子长约为_____________米.(要求四舍五入后保留整数)三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(本小题满分12分)已知),0(πβα∈、,31tan -=α,1)tan(=+βα. (I )求βtan 及βcos 的值;(II )求)2sin()42cos(21βππβ--+的值. 17.(本小题满分12分)已知单调递增的等比数列{}n a 满足:28432=++a a a ,且23+a 是2a 和4a 的等差中项. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式n a ;(Ⅱ)令n n n a a b 21log =,n n b b b S +++= 21,求使5021>⋅++n n n S 成立的最小的正整数n .18.(本小题满分12分)已知圆C :1)()(22=-+-a y a x )(R a ∈.(Ⅰ) 设直线l :012=--y x 被圆C 截得的线段长为3, 求a 的值;(Ⅱ) 设{}R y x y x y x A ∈≤≤=,,1||,1|||),(,记圆C 及其内部所构成的点集为B .当23=a 时,求点集B A ⋂所构成的图形的面积S . 19.(本小题满分13分)设函数x x f ln )(=,)(2)(x f xppx x g --=. (I )若)(x g 在其定义域内为单调函数,求p 的取值范围; (II )求证:x x f ≤+)1(; (III )求证:)1ln(131211+>++++n n(*N n ∈).20.(本小题满分13分)设椭圆C :12222=+by a x )0(>>b a 过点)743,3(P , 且离心率47=e . (Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)过点)0,2(A 的动直线AB 交椭圆于点M 、N , (其中点N 位于点A 、B 之间),且交直线8:=x l 于点B (如图).证明:||||||||⋅=⋅.21.(本小题满分13分)记定义在[]1,1-上的函数)(x f p 、q px x (2++=)R q ∈的最大值与最小值分别为M 、m .又记m M p h -=)(.(Ⅰ) 当20≤≤p 时, 求M 、m (用p 、q 表示),并证明1)(≥p h ; (Ⅱ)写出)(p h 的解析式(不必写出求解过程);(Ⅲ)在所有形如题设的函数)(x f 中,求出这样的)(x f ,使得)(x f 的最大值为最小.三校联考第一次考试理科数学参考答案及评分细则一、选择题二、填空题11.17 12.8)2(22=+-y x 13.③④ 14.2315.29 [说明:第12题要求填写标准方程只是为了阅卷方便,如填一般方程而且正确也同样得分] 三、解答题16、解:(I )2311311tan )tan(1tan )tan()tan(tan =-+=⋅++-+=-+=αβααβααβαβ ………… 3分 ∵),0(πβ∈ ,0tan >β , ∴ )2,0(πβ∈, ∴55cos =β; ………… 6分 (II )552cos 1sin 2=-=ββ ∴ ββββββββππβc o s c o s s i n 2c o s 2c o s 2s i n 2c o s 1)2s i n ()42c o s (212+=++=--+ =556sin 2cos 2=+ββ . ………… 12分 17、解:(Ⅰ)设{}n a 的公比为q ,由已知,得⎩⎨⎧+=+=++423432)2(228a a a a a a ⇒⎩⎨⎧=+=208423a a a ⇒⎩⎨⎧=+=20831121q a q a q a ⇒⎩⎨⎧==221q a , ∴ n n n qa a 211==-; ………… 5分 (Ⅱ)nn n n n b 22log 221⋅-==,设 nn n T 223222132⨯++⨯+⨯+⨯= ……………………… ①则 13222)1(22212+⨯+⨯-++⨯+⨯=n n n n n T ……… ②①-② 得 22)1(2)222(112-⨯--=⨯-+++=-++n n n n n n T ∴ 22)1(1-⨯--=-=+n n n n T S ………… 10分故 5021>⋅++n n n S ⇔ 50222)1(11>⨯+-⨯--++n n n n , ⇒ 262>n, ∴ 满足不等式的最小的正整数n 为5. ………… 12分18、解:(Ⅰ)由已知得圆心C 到直线l 的距离为21)23(12=-=d , ∴215|12|=--a a ⇒ 251±=a ; ………… 5分(Ⅱ)由已知,A 表示如图所示的正方形及其内部,故B A ⋂为弧AB 与线段AM 、BM 所围成的图形.易知π43=∠AMC ,222223||=-=CM ,1||=CA . 在AMC ∆中,由正弦定理,得CAM CM AMC AC ∠=∠sin ||sin ||⇒21sin =∠CAM ⇒6π=∠CAM 又π43=∠AMC ,从而 12π=∠ACM ,∴6π=∠ACB . ………… 9分故 1261212ππ=⨯⨯=ACB S 扇形,而 81312sin 22121-=⨯⨯⨯=∆πAMC S , ∴ )333(121413122-+=--=-=∆ππAMC ACB S S S 扇形. ………… 12分19、解:(I )222)(x px px x g +-=',①当0>p 时,p x px x +-=2)(2ϕ的开口向上,对称轴010>=px ,故符合题意的p 须满足10)1(≥⇒≥p pϕ;②当0≤p 时,由0>x 知0)(<'x g ,合题意.∴ 所求p 的取值范围为:),1[]0,(+∞⋃-∞; ………… 5分(Ⅱ)待证不等式即为:),1(,)1ln(+∞-∈≤+x x x .令)1ln()(x x x h +-=,则 xx x x h +=+-='1111)(, 当)0,1(-∈x 时,0)(<'x h ; 当),0(+∞∈x 时,0)(>'x h .∴ 0)0()(min ==h x h ,故对任意),1(+∞-∈x ,有0)1ln(≥+-x x 成立, 即 x x f ≤+)1(; ………… 9分 (Ⅲ)由(Ⅱ)知:当1->x 且0≠x 时,有)1ln(x x +>.∴ 2ln )11ln(1=+>2ln 3ln )211ln(21-=+> 3ln 4ln )311ln(31-=+>… … … … …n n nn ln )1ln()11ln(1-+=+>, 将以上n 个等式相加,得 )1ln(131211+>++++n n. ………… 13分20、解: (Ⅰ) 由已知,得 1691222=-=e ab ,故可设所求椭圆方程为m y x =+91622, 将点)743,3(P 的坐标代入上式,得 1=m . ∴ 所求椭圆C 的方程为:191622=+y x ; ………… 5分 (Ⅱ) 设),(11y x M ,),(22y x N , =⇔22118282x x x x --=-- ⇔16)(52121=-+x x x x .……… ① ………… 8分以下证明①式成立.证明:设MB :)2(-=x k y ,由⎪⎩⎪⎨⎧=+-=1916)2(22y x x k y ⇒01446464)169(2222=-+-+k x k x k由韦达定理,得 222116964k k x x +=+,222116914464k k x x +-=, ………… 11分 ∴2222212116914464169645)(5k k k k x x x x +--+⨯=-+16169)169(1622=++=k k于是,①式得证. ………………………………………… 13分另证:∵ M 、A 、N 、B 共线, ∴可设MB MA λ=,NB AN μ=,)0,(>μλ又设),(11y x M ,),(22y x N ,),8(y B , 于是,有⎩⎨⎧-=--=-)()8(21111y y y x x λλ 和 ⎩⎨⎧-=-=-)()8(22222y y y x x μμ ⇒ ⎪⎩⎪⎨⎧-=--=112811λλλλyy x 和 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=++=112822μμμμyy x , ………… 8分∵ M 、N 在椭圆上,∴ ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=⎪⎭⎫⎝⎛-+⎪⎭⎫⎝⎛--144116128914411612892222μμμμλλλλy y ⇒ ⎩⎨⎧+=++-=+-222222)1(36)(4)14(9)1(36)(4)14(9μμμλλλy y , 两式相减并整理,得: 0)27)((2=+-y μλ, ∴ μλ=于是由假设得:⎪⎩⎪⎨⎧==||||||||μλ⇒||||NB AN =⇒||||||||⋅=⋅.………… 13分21、解:(Ⅰ),02120≤-≤-⇒≤≤pp 又)(x f 图象开口向上, ∴4)2(,1)1(2p q p f m q p f M -=-=++==∴1)2(41)(2≥+=-=p m M p h ………… 4分 (Ⅱ)⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>≤≤+<≤---<-=)2(,2)20(,)2(41)02(,)2(41)2(,2)(22p p p p p p p p p h………… 8分(Ⅲ)由(Ⅱ)知,)2(,42)20(,1)2(41)02(,1)2(41)2(,42)(22⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>>≤≤≥+<≤->--<>-=-=p p p p p p p p m M p h ∴1≥-m M . ∵在[]1,1-上, 总有2|)(|max mM x f -≥, 当且仅当m M -=时取”=”;又, 212≥-m M , 当且仅当0=p 时取“=”,∴当212=-m M 时的)(x f 符合条件.此时, ,1,0q M p +==q m =. 由m M -=得q q -=+1. ∴21-=q即所求函数为: )(x f .212-=x ………… 13分。
2019届安徽省淮南市高三第一次模拟考试数学(理)试题(解析版)
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绝密★启用前安徽省淮南市2019届高三年级第一次高考模拟考试数学(理)试题(解析版)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知,,则A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】直接利用并集的定义求解即可.【详解】,,,故选B.【点睛】研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性.研究两集合的关系时,关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,本题实质求满足属于集合或属于集合的元素的集合.2.A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】利用复数的除法运算法则:分子、分母同乘以分母的共轭复数,化简原式即可.【详解】 ,故选C.【点睛】复数是高考中的必考知识,主要考查复数的概念及复数的运算.要注意对实部、虚部的理解,掌握纯虚数、共轭复数、复数的模这些重要概念,复数的运算主要考查除法运算,通过分母实数化转化为复数的乘法,运算时特别要注意多项式相乘后的化简,防止简单问题出错,造成不必要的失分.3.函数的大致图象为A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】利用函数的奇偶性排除,利用函数的单调性排除,从而可得结果.【详解】,,为奇函数,其图象关于原点对称,故排除,在上是增函数且,在上是增函数且,所以在是增函数,排除,故选A.【点睛】函数图象的辨识可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.4.的展开式中,的系数是A. 40B. 60C. 80D. 100【答案】C【解析】【分析】先写出二项展开式的通项,然后令的指数为4,解出相应参数的值,代入通项即可得出结果.。
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2019届安徽省淮南市高三第一次模拟考试数学(理)试题一、单选题1.已知,,则A.B.C.D.【答案】B【解析】直接利用并集的定义求解即可.【详解】,,,故选B.【点睛】研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性.研究两集合的关系时,关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,本题实质求满足属于集合或属于集合的元素的集合.2.A.B.C.D.【答案】C【解析】利用复数的除法运算法则:分子、分母同乘以分母的共轭复数,化简原式即可.【详解】,故选C.【点睛】复数是高考中的必考知识,主要考查复数的概念及复数的运算.要注意对实部、虚部的理解,掌握纯虚数、共轭复数、复数的模这些重要概念,复数的运算主要考查除法运算,通过分母实数化转化为复数的乘法,运算时特别要注意多项式相乘后的化简,防止简单问题出错,造成不必要的失分.3.函数的大致图象为A.B.C.D.【答案】A【解析】利用函数的奇偶性排除,利用函数的单调性排除,从而可得结果.【详解】,,为奇函数,其图象关于原点对称,故排除,在上是增函数且,在上是增函数且,所以在是增函数,排除,故选A.【点睛】函数图象的辨识可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.4.的展开式中,的系数是A.40 B.60 C.80 D.100【答案】C【解析】先写出二项展开式的通项,然后令的指数为4,解出相应参数的值,代入通项即可得出结果.【详解】二项展开式的通项为.令,得.因此,二项展开式中的系数为,故选C.【点睛】本题主要考查二项展开式定理的通项与系数,属于简单题. 二项展开式定理的问题也是高考命题热点之一,关于二项式定理的命题方向比较明确,主要从以下几个方面命题:(1)考查二项展开式的通项公式;(可以考查某一项,也可考查某一项的系数)(2)考查各项系数和和各项的二项式系数和;(3)二项展开式定理的应用. 5.已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,23cos2A+cos 2A=0,a=7,c=6,则b等于( )A.10 B.9 C.8 D.5【答案】D【解析】由题意知,23cos2A+2cos2A-1=0,即cos2A=1 25,又因△ABC为锐角三角形,所以cosA=1 5 .△ABC中由余弦定理知72=b2+62-2b×6×1 5 ,即b2-125b-13=0,即b=5或b=-125(舍去),故选D.6.在平行四边形中,已知,,,,则的值是A.4 B.6 C.8 D.10【答案】C【解析】由已知,利用向量加法的三角形法则可得,展开后结合,,可求的值.【详解】平行四边形中,已知,,,,所以,,又,,,即,,故选C.【点睛】本题主要考查了向量的基本运算及向量的数量积的性质的简单应用,属于基础试题.向量的几何运算有两种方法:(1)平行四边形法则(平行四边形的对角线分别是两向量的和与差);(2)三角形法则(两箭头间向量是差,箭头与箭尾间向量是和).7.如图为我国数学家赵爽约3世纪初在为《周髀算经》作注时验证勾股定理的示意图,现在提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,则区域涂色不相同的概率为A.B.C.D.【答案】B【解析】利用分步计数原理求出不同的涂色方案有420种,其中,区域涂色不相同的情况有120种,由此根据古典概型概率公式能求出区域涂色不相同的概率.【详解】提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,根据题意,如图,设5个区域依次为,分4步进行分析:,对于区域,有5种颜色可选;,对于区域与区域相邻,有4种颜色可选;,对于区域,与区域相邻,有3种颜色可选;,对于区域,若与颜色相同,区域有3种颜色可选,若与颜色不相同,区域有2种颜色可选,区域有2种颜色可选,则区域有种选择,则不同的涂色方案有种,其中,区域涂色不相同的情况有:,对于区域,有5种颜色可选;,对于区域与区域相邻,有4种颜色可选;,对于区域与区域相邻,有2种颜色可选;,对于区域,若与颜色相同,区域有2种颜色可选,若与颜色不相同,区域有1种颜色可选,区域有1种颜色可选,则区域有种选择,不同的涂色方案有种,区域涂色不相同的概率为 ,故选B.【点睛】本题考查古典概型概率公式的应用,考查分步计数原理等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.在求解有关古典概型概率的问题时,首先求出样本空间中基本事件的总数,其次求出概率事件中含有多少个基本事件,然后根据公式求得概率.8.已知函数,若直线过点,且与曲线相切,则直线的斜率为A.B.2 C.D.【答案】B【解析】求得的导数,设出切点,可得切线的斜率,结合两点的斜率公式,解方程可得m,从而可得结果.【详解】函数的导数为,设切点为,则,可得切线的斜率为,所以,解得,,故选B.【点睛】本题主要考查利用导数求切线斜率,属于中档题. 应用导数的几何意义求切点处切线的斜率,主要体现在以下几个方面:(1) 已知切点求斜率,即求该点处的导数;(2) 己知斜率求切点即解方程;(3) 巳知切线过某点(不是切点) 求切点, 设出切点利用求解. 9.已知奇函数满足,当时,,则A.B.C.D.【答案】A【解析】根据函数的周期性结合奇偶性推导出,利用时,能求出结果.【详解】奇函数满足,因为,所以所以又因为当时,,所以,故选A.【点睛】本题考查对数的运算法则,考查函数的奇偶性、周期性等基础知识,考查运算求解能力,属于中档题.解答函数周期性、奇偶性、解析式相结合的问题,通常先利用周期性与奇偶性转化自变量所在的区间,然后根据解析式求解.10.已知点是双曲线右支上一点,、分别是双曲线的左、右焦点,为的内心,若成立,则双曲线的渐近线方程为A.B.C.D.【答案】A【解析】设圆与的三边、、分别相切于点,连接,,,可看作三个高均为圆半径的三角形利用三角形面积公式,代入已知式,化简可得,再结合双曲线的定义与渐近线方程可得所求.【详解】如图,设圆与的三边、、分别相切于点,连接,则,,,它们分别是,,的高,,,,其中是的内切圆的半径.,,两边约去得:,,根据双曲线定义,得,,,,,可得双曲线的渐近线方程为 ,即为,故选A.【点睛】本题主要考查双曲线的定义以及双曲线的渐近线,着重考查了双曲线的基本性质、三角形内切圆的性质,属于中档题.解与双曲线性质有关的问题时要结合图形进行分析,既使不画出图形,思考时也要联想到图形,当涉及顶点、焦点、实轴、虚轴、渐近线等双曲线的基本量时,要理清它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系.11.如图是函数在区间上的图象,将该图象向右平移个单位后,所得图象关于直线对称,则的最大值为A.B.C.D.【答案】B【解析】由图象求出周期,可得的值,由五点法作图求出的值,可得函数的的解析式,再根据函数的图象的变换规律得到的解析式,结合三角函数的对称性可得结论.【详解】由函数,的图象可得,可得.再由五点法作图可得,可得.故函数的的解析式为故把的图象向右平移个单位长度,可得的图象,由于所得图象关于直线对称,可得,可得,解得,,由于,可得,,可得当时,的最大值为 ,故选B.【点睛】本题主要考查由函数的部分图象求解析式,函数的图象的变换规律,属于中档题.利用最值求出 ,利用图象先求出周期,用周期公式求出,利用特殊点求出,正确求是解题的关键.求解析时求参数是确定函数解析式的关键,由特殊点求时,一定要分清特殊点是“五点法”的第几个点,用五点法求值时,往往以寻找“五点法”中的第一个点为突破口,“第一点”(即图象上升时与轴的交点) 满足.12.在平面直角坐标系中,设点,定义,其中为坐标原点,对于下列结论:符合的点的轨迹围成的图形面积为8;设点是直线:上任意一点,则;设点是直线:上任意一点,则使得“最小的点有无数个”的充要条件是;设点是椭圆上任意一点,则.其中正确的结论序号为A.B.C.D.【答案】D【解析】根据新定义由,讨论、的取值,画出分段函数的图象,求出面积即可;运用绝对值的含义和一次函数的单调性,可得的最小值;根据等于1或都能推出最小的点有无数个可判断其错误;把的坐标用参数表示,然后利用辅助角公式求得的最大值说明命题正确.【详解】由,根据新定义得:,由方程表示的图形关于轴对称和原点对称,且,画出图象如图所示:四边形为边长是的正方形,面积等于8,故正确;为直线上任一点,可得,可得,当时,;当时,;当时,可得,综上可得的最小值为1,故正确;,当时,,满足题意;而,当时,,满足题意,即都能“使最小的点有无数个”,不正确;点是椭圆上任意一点,因为求最大值,所以可设,,,,,,正确.则正确的结论有:、、,故选D.【点睛】此题考查学生理解及运用新定义的能力,考查了数形结合的数学思想,是中档题.新定义题型的特点是:通过给出一个新概念,或约定一种新运算,或给出几个新模型来创设全新的问题情景,要求考生在阅读理解的基础上,依据题目提供的信息,联系所学的知识和方法,实现信息的迁移,达到灵活解题的目的.遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决.二、填空题13.若直线经过抛物线的焦点,则______.【答案】2【解析】由直线方程求出直线过点,从而得到抛物线的焦点坐标,则可求.【详解】直线可化为所以直线过点,即抛物线的焦点为,,则,故答案为2.【点睛】本题考查了抛物线的简单性质以及直线过定点问题,意在考查灵活应用所学知识解答问题的能力,属于基础题.14.若满足约束条件,则的最小值为______.【答案】5【解析】作出不等式组对应的平面区域,表示区域内的点到定点的距离的平方,数形结合即可得到结论.【详解】作出约束条件对应的平面区域,如图表示区域内的点到定点的距离的平方,由,可得则由图象可知,距离最小,此时的最小值为,故答案为5.【点睛】本题主要考查线性规划中,利用可行域求目标函数的最值,属于简单题.求目标函数最值的一般步骤是“一画、二找、三求”:(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点;(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值. 15.已知等差数列,若点在经过点的定直线上,则数列的前7项和______.【答案】56【解析】由点在经过点的定直线上,推导出,根据等差数列的性质与求和公式可得结果.【详解】因为等差数列中,点在经过点的定直线上,,数列的前7项和,故答案为56.【点睛】本题主要考查等差数列的求和公式,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.解答等差数列问题时,要注意应用等差数列的性质()与前项和的关系.16.已知函数,若关于的方程有个不同的实数解,则的所有可能的值构成的集合为______.【答案】【解析】求函数的导数,判断函数的极值,作出函数的图象,设,利用根与系数之间的关系得到的两根之积,利用数形结合进行讨论求解即可.【详解】函数的导数为,由,得,递增;由,得或,递减.即有在处取得极小值;在处取得极大值,作出的图象,如图所示:关于的方程,令,则,由判别式,方程有两个不等实根,,则原方程有一正一负实根.而,即当,则,此时和的图象有两个交点,与的图象有1个交点,此时共有3个交点,当,则,此时和的图象有1个交点,与的图象有2个交点,此时共有3个交点,当,则,此时和的图象有3个交点,与的图象有0交点,此时共有3个交点,当,则,此时和的图象有2个交点,与的图象有1个交点,此时共有3个交点,当,则,此时和的图象有1个交点,与的图象有2个交点,此时共有3个交点,当,则,此时和的图象有0个交点,与的图象有3个交点,此时共有3个交点,综上,方程恒有3个不同的实数解,即,即的所有可能的值构成的集合为,故答案为.【点睛】本题考查方程的根与函数图象交点的关系,考查利用导数研究函数的单调性与最值,考查数形结合和分类讨论的思想方法,综合性较强,难度较大.分类讨论思想的常见类型⑴问题中的变量或含有需讨论的参数的,要进行分类讨论的;⑵问题中的条件是分类给出的;⑶解题过程不能统一叙述,必须分类讨论的;⑷涉及几何问题时,由几何元素的形状、位置的变化需要分类讨论的.三、解答题17.已知等差数列的前项和为,且,,,成等比数列.求数列的通项公式;若当时,数列满足,求数列的前项和.【答案】(1)或;(2) .【解析】(1)根据等差数列的前项和为,且,,,成等比数列,列出关于首项、公差的方程组,解方程组可得与的值,从而可得数列的通项公式;由,可得,则,再由错位相减求和得.【详解】,,,,,成等比数列,,,由得:或,当时,,当时,.当时,,,,,,,得,.【点睛】本题考查了等差数列的通项公式及等比数列的前项和公式、错位相减法求和,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.一般地,如果数列是等差数列,是等比数列,求数列的前项和时,可采用“错位相减法”求和,一般是和式两边同乘以等比数列的公比,然后作差求解, 在写出“”与“” 的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“”的表达式.18.2016年某市政府出台了“2020年创建全国文明城市简称创文”的具体规划,今日,作为“创文”项目之一的“市区公交站点的重新布局及建设”基本完成,市有关部门准备对项目进行调查,并根据调查结果决定是否验收,调查人员分别在市区的各公交站点随机抽取若干市民对该项目进行评分,并将结果绘制成如图所示的频率分布直方图,相关规则为:调查对象为本市市民,被调查者各自独立评分;采用百分制评分,内认定为满意,80分及以上认定为非常满意;市民对公交站点布局的满意率不低于即可进行验收;用样本的频率代替概率.求被调查者满意或非常满意该项目的频率;若从该市的全体市民中随机抽取3人,试估计恰有2人非常满意该项目的概率;已知在评分低于60分的被调查者中,老年人占,现从评分低于60分的被调查者中按年龄分层抽取9人以便了解不满意的原因,并从中选取2人担任群众督察员,记为群众督查员中老年人的人数,求随机变量的分布列及其数学期望.【答案】(1);(2);(3).【解析】试题分析:(1)根据直方图的意义,求出后四个小矩形的面积和即可求得被调查者满意或非常满意该项目的频率;(2)根据频率分布直方图,被调查者非常满意的频率是,根据独立重复试验次发生次的概率公式可得结果;(3)随机变量的所有可能取值为0,1,2,利用组合知识根据古典概型概率公式分别求出各随机变量的概率,即可得分布列,根据期望公式可得结果.试题解析:(1)根据题意:60分或以上被认定为满意或非常满意,在频率分布直方图中,评分在的频率为:;(2)根据频率分布直方图,被调查者非常满意的频率是,用样本的频率代替概率,从该市的全体市民中随机抽取1人,该人非常满意该项目的概率为,现从中抽取3人恰有2人非常满意该项目的概率为:;(3)∵评分低于60分的被调查者中,老年人占,又从被调查者中按年龄分层抽取9人,∴这9人中,老年人有3人,非老年人6人,随机变量的所有可能取值为0,1,2,的分布列为:的数学期望.19.如图,在锐角中,为边的中点,且,,为外接圆的圆心,且.求的值;求的面积.【答案】(1);(2) .【解析】根据圆周角与圆心角的关系,利用二倍角的余弦公式求解即可;延长至,使,连接,得四边形为平行四边形,推出;利用余弦定理,求出,再求三角形的面积.【详解】如图所示,,,,.延长AD至E,使,连接BE,CE,则四边形ABEC为平行四边形,,在中,,,,,由余弦定理得,,即,解得,,.【点睛】本题主要考查余弦定理以及三角形面积公式的应用,属于中档题.对余弦定理一定要熟记两种形式:(1);(2),同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.20.设椭圆的左、右焦点分别为,,上顶点为,过点与垂直的直线交轴负半轴于点,且,过,三点的圆恰好与直线相切.求椭圆的方程;过右焦点作斜率为的直线与椭圆交于两点,问在轴上是否存在点,使得以为邻边的平行四边形是菱形?如果存在,求出的取值范围;如果不存在,说明理由.【答案】(1) ;(2)存在,. 【解析】设点的坐标为,且,利用以及得出点的坐标,利用外接圆圆心到该直线的距离等于半径,可求出的值,进而得出与的值,从而得出椭圆的方程;令,得出,设点、,将直线l 的方程与椭圆的方程联立,利用韦达定理,求出线段的中点的坐标,将条件“以为邻边的平行四边形是菱形”转化为,得出这两条直线的斜率之积为,然后得出的表达式,利用不等式的性质可求出实数的取值范围.【详解】设椭圆C的焦距为,则点的坐标为,点的坐标为,设点Q的坐标为,且,如下图所示,,,,则,所以,,则点Q的坐标为,直线与直线AQ垂直,且点,所以,,,由,得,则,.为直角三角形,且为斜边,线段的中点为,的外接圆半径为2c.由题意可知,点到直线的距离为,所以,,,,因此,椭圆C的方程为.由题意知,直线的斜率,并设,则直线l的方程为,设点、将直线的方程与椭圆C的方程联立,消去x得,由韦达定理得,.,.所以,线段MN的中点为点.由于以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,则,则,所以,.由两点连线的斜率公式可得,得.由于,则,所以,,所以,.因此,在x轴上存在点,使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,且实数m的取值范围是.【点睛】本题考查直线与椭圆的综合问题,考查椭圆的方程以及韦达定理设而不求法在椭圆综合中的应用,同时也考查了向量的坐标运算,属于中等题.求椭圆标准方程的方法一般为待定系数法,根据条件确定关于的方程组,解出,从而写出椭圆的标准方程.解决直线与椭圆的位置关系的相关问题,其常规思路是先把直线方程与椭圆方程联立,消元、化简,然后应用根与系数的关系建立方程,解决相关问题.涉及弦中点的问题常常用“点差法”解决,往往会更简单.21.已知函数(其中是实数)(1)求的单调区间;(2)若设,且有两个极值点,,求取值范围.(其中为自然对数的底数)【答案】(1)当时,的单调递增区间为,无单调递减区间,当时,的单调递增区间为和,单调递减区间为;(2).【解析】试题分析:(1)求导,利用导数研究函数的单调性,分类讨论,求出其单调区间;(2) 由(1)得函数由两个极值点,则,且,又,,,令可得在上单调递减,故从而求出的取值范围试题解析:解:(1) 的定义域为,,令,,对称轴,,(i)当,即时, ,于是,函数的单调递增区间为,无单调递减区间.(ii) 当,即或时,方程有两个不等实根,①若,, 恒成立,,函数的单调递增区间为,无单调递减区间.②若,方程有两个不等实根,当时,当,故函数在和上单调递增,在上单调递减综上,当时, ,函数的单调递增区间为,无单调递减区间.当时,函数在和上单调递增,在上单调递减(2)由(1)得函数由两个极值点,则,且,又,,,于是,令恒成立,故在上单调递减,的取值范围为.点睛:本题考查利用导数研究函数的有关性质,是一道难题22.已知直线过点,且倾斜角为,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立坐标系,圆的极坐标方程为.求圆的直角坐标系方程及直线的参数方程;若直线与圆交于两点,求的最大值和最小值.【答案】(1)(为参数);(2)最大值为,最小值为【解析】分析:(1)直接代极坐标公式求出圆C的直角坐标方程,写出直线的参数方程.(2)利用直线的参数方程t的几何意义求的最大值和最小值.详解:(1)由,得,即,所以圆的直角坐标方程为,直线的参数方程为(为参数).(2)将代入,得,,设,两点对应的参数分别为,,则,因为,所以的最大值为,最小值为.点睛:(1)本题主要考查极坐标参数方程和直线的参数方程,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力.(2) 直线参数方程中参数的几何意义是这样的:如果点在定点的上方,则点对应的参数就表示点到点的距离,即.如果点在定点的下方,则点对应的参数就表示点到点的距离的相反数,即.23.已知函数.(1)求不等式的解集;(2)若对任意恒成立,求的最小值.【答案】(1)(2)【解析】试题分析:(1)写出分段函数,再分段讨论解不等式。
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2019年安徽省淮南市高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求的.1.(5分)已知P={x|﹣1<x<1},,则P∪Q=()A.B.(﹣2,1)C.D.(﹣2,﹣1)2.(5分)=()A.B.C.﹣i D.i3.(5分)函数f(x)=x2(e x﹣e﹣x)的大致图象为()A.B.C.D.4.(5分)的展开式中,x4的系数是()A.40 B.60 C.80 D.1005.(5分)已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,23cos2A+cos2A=0,a=7,c=6,则b=()A.10 B.9 C.8 D.56.(5分)在平行四边形ABCD中,已知AB=4,AD=3,,,则的值是()A.4 B.6 C.8 D.107.(5分)如图为我国数学家赵爽(约3世纪初)在为《周髀算经》作注时验证勾股定理的示意图,现在提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,则A、C区域涂色不相同的概率为()A.B.C.D.8.(5分)已知函数f(x)=xlnx,若直线l过点(0,﹣e),且与曲线y=f(x)相切,则直线l的斜率为()A.﹣2 B.2 C.﹣e D.e9.(5分)已知奇函数f(x)满足f(x)=f(x+4),当x∈(0,1)时,f(x)=4x,则f (log4184)=()A.﹣B.C.D.10.(5分)已知点P是双曲线右支上一点,F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,I为△PF1F2的内心,若成立,则双曲线的渐近线方程为()A.B.8x±y=0 C.D.3x±y=011.(5分)如图是函数在区间上的图象,将该图象向右平移|m|(m<0)个单位后,所得图象关于直线对称,则m 的最大值为()A.B.C.D.12.(5分)在平面直角坐标系中,设点p(x,y),定义[OP]=|x|+|y|,其中O为坐标原点,对于下列结论:(1)符合[OP]=2的点p的轨迹围成的图形面积为8;(2)设点p是直线:上任意一点,则[OP]min=1;(3)设点p是直线:y=kx+1(k∈R)上任意一点,则使得“[OP]最小的点有无数个”的必要条件是k=1;(4)设点p是椭圆上任意一点,则.其中正确的结论序号为()A.(1)(2)(3)B.(1)(3)(4)C.(2)(3)(4)D.(1)(2)(4)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.(5分)若直线x﹣my+m=0经过抛物线x2=2py(p>0)的焦点,则p=.14.(5分)若x,y满足约束条件则(x+4)2+(y+1)2的最小值为.15.(5分)已知等差数列{a n},若点在经过点(4,8)的定直线l上,则数列{a n}的前7项和S7=.16.(5分)已知函数,若关于x的方程有m个不同的实数解,则m的所有可能的值构成的集合为.三.解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22、23为选考题,考生根据要求作答.17.(12分)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且S3=9,a1,a3,a7成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若a n≠a1(当n≥2时),数列{b n}满足,求数列{a n b n}的前n项和T n.18.(12分)2016年某市政府出台了“2020年创建全国文明城市(简称创文)”的具体规划,今日,作为“创文”项目之一的“市区公交站点的重新布局及建设”基本完成,市有关部门准备对项目进行调查,并根据调查结果决定是否验收,调查人员分别在市区的各公交站点随机抽取若干市民对该项目进行评分,并将结果绘制成如图所示的频率分布直方图,相关规则为:①调查对象为本市市民,被调查者各自独立评分;②采用百分制评分,[60,80)内认定为满意,80分及以上认定为非常满意;③市民对公交站点布局的满意率不低于60%即可进行验收;④用样本的频率代替概率.(1)求被调查者满意或非常满意该项目的频率;(2)若从该市的全体市民中随机抽取3人,试估计恰有2人非常满意该项目的概率;(3)已知在评分低于60分的被调查者中,老年人占,现从评分低于60分的被调查者中按年龄分层抽取9人以便了解不满意的原因,并从中选取2人担任群众督察员,记ξ为群众督查员中老年人的人数,求随机变量ξ的分布列及其数学期望Eξ.19.(12分)如图,在锐角△ABC中,D为边BC的中点,且,,O为△ABC 外接圆的圆心,且.(1)求sin∠BAC的值;(2)求△ABC的面积.20.(12分)设椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,上顶点为A,过点A与AF2垂直的直线交x轴负半轴于点Q,且,过A,Q,F2三点的圆恰好与直线相切.(1)求椭圆C的方程;(2)过右焦点F2作斜率为k的直线l与椭圆C交于M,N两点,问在x轴上是否存在点P(m,0),使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形如果存在,求出m的取值范围;如果不存在,说明理由.21.(12分)已知函数f(x)=x2﹣ax+2lnx(其中a是实数).(1)求f(x)的单调区间;(2)若设2(e+)<a<,且f(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2),求f(x1)﹣f(x2)取值范围.(其中e为自然对数的底数).[选做题]22.(10分)已知直线l过点P(1,0),且倾斜角为α,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,圆C的极坐标方程为ρ=4cosθ.(1)求圆C的直角坐标系方程及直线l的参数方程;(2)若直线l与圆C交于A,B两点,求的最大值和最小值.[选做题]23.已知函数f(x)=|2x﹣1|+|x﹣2|.(1)求不等式f(x)≥3的解集;(2)若对任意x∈R恒成立,求m+n的最小值.2019年安徽省淮南市高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求的.1.(5分)已知P={x|﹣1<x<1},,则P∪Q=()A.B.(﹣2,1)C.D.(﹣2,﹣1)【考点】1D:并集及其运算.【专题】11:计算题;37:集合思想;4O:定义法;5J:集合.【分析】利用并集定义直接求解.【解答】解:∵P={x|﹣1<x<1},,∴P∪Q={x|﹣2<x<1}=(﹣2,1).故选:B.【点评】本题考查并集的求法,考查并集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.(5分)=()A.B.C.﹣i D.i【考点】A5:复数的运算.【专题】38:对应思想;4A:数学模型法;5N:数系的扩充和复数.【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.【解答】解:=.故选:C.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,是基础题.3.(5分)函数f(x)=x2(e x﹣e﹣x)的大致图象为()A.B.C.D.【考点】3A:函数的图象与图象的变换.【专题】11:计算题;33:函数思想;44:数形结合法;51:函数的性质及应用.【分析】判断函数的奇偶性,利用函数的单调性和函数值的变化趋势判断即可.【解答】解:∵f(x)=x2(e x﹣e﹣x),∴f(﹣x)=(﹣x)2(e﹣x﹣e x)=﹣x2(e x﹣e﹣x)=﹣f(x),∴f(x)为奇函数,其图象关于原点对称,故排除B,D,∵y=x2,是增函数x∈(0,+∞),f(x)>0,y=e x﹣e﹣x是增函数x∈(0,+∞),y >0,f(x)=x2(e x﹣e﹣x)在(0,+∞)是增函数,排除C.(或者)当x→+∞时,f(x)→+∞,故排除C,故选:A.【点评】本题考查函数的图象的判断,函数的奇偶性以及函数的单调性的判断与应用,考查计算能力.4.(5分)的展开式中,x4的系数是()A.40 B.60 C.80 D.100【考点】DA:二项式定理.【专题】11:计算题;21:阅读型;34:方程思想;49:综合法;5P:二项式定理.【分析】先写出二项展开式的通项,然后令x的指数为4,解出相应参数的值,代入通项即可得出答案.【解答】解:二项展开式的通项为=.令,得k=2.因此,二项展开式中x4的系数为.故选:C.【点评】本题考查二项式定理求指定项的系数,考查二项式定理的应用,属于中等题.5.(5分)已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,23cos2A+cos2A=0,a=7,c=6,则b=()A.10 B.9 C.8 D.5【考点】HR:余弦定理.【专题】58:解三角形.【分析】利用二倍角的余弦函数公式化简已知的等式,求出cos A的值,再由a与c的值,利用余弦定理即可求出b的值.【解答】解:∵23cos2A+cos2A=23cos2A+2cos2A﹣1=0,即cos2A=,A为锐角,∴cos A=,又a=7,c=6,根据余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bc?cos A,即49=b2+36﹣b,解得:b=5或b=﹣(舍去),则b=5.故选:D.【点评】此题考查了余弦定理,二倍角的余弦函数公式,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.6.(5分)在平行四边形ABCD中,已知AB=4,AD=3,,,则的值是()A.4 B.6 C.8 D.10【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】11:计算题;5A:平面向量及应用.【分析】由已知,结合向量加法的平行四边形法则可知可知?()=2,展开后可求.【解答】解:平行四边形ABCD中,已知AB=4,AD=3,,又∵,∴?()=2,∴++=2,即9﹣+﹣1×3=2,∴=8.故选:C.【点评】本题主要考查了向量的基本运算及向量的数量积的性质的简单应用,属于基础试题.7.(5分)如图为我国数学家赵爽(约3世纪初)在为《周髀算经》作注时验证勾股定理的示意图,现在提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,则A、C区域涂色不相同的概率为()A.B.C.D.【考点】CB:古典概型及其概率计算公式.【专题】11:计算题;31:数形结合;44:数形结合法;5I:概率与统计.【分析】提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,利用分步计数原理求出不同的涂色方案有420种,其中,A、C区域涂色不相同的情况有120种,由此能求出A、C区域涂色不相同的概率.【解答】解:提供5种颜色给其中5个小区域涂色,规定每个区域只涂一种颜色,相邻区域颜色不同,根据题意,如图,设5个区域依次为A、B、C、D、E,分4步进行分析:①,对于区域A,有5种颜色可选;②,对于区域B,与A区域相邻,有4种颜色可选;③,对于区域E,与A、B区域相邻,有3种颜色可选;④,对于区域D、C,若D与B颜色相同,C区域有3种颜色可选,若D与B颜色不相同,D区域有2种颜色可选,C区域有2种颜色可选,则区域D、C有3+2×2=7种选择,则不同的涂色方案有5×4×3×7=420种,其中,A、C区域涂色不相同的情况有:①,对于区域A,有5种颜色可选;②,对于区域B,与A区域相邻,有4种颜色可选;③,对于区域E,与A、B、C区域相邻,有2种颜色可选;④,对于区域D、C,若D与B颜色相同,C区域有2种颜色可选,若D与B颜色不相同,D区域有1种颜色可选,C区域有1种颜色可选,则区域D、C有2+1×1=3种选择,不同的涂色方案有5×4×2×3=120种,∴A、C区域涂色不相同的概率为p==.故选:B.【点评】本题考查概率的求法,考查分步计数原理等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.8.(5分)已知函数f(x)=xlnx,若直线l过点(0,﹣e),且与曲线y=f(x)相切,则直线l的斜率为()A.﹣2 B.2 C.﹣e D.e【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】34:方程思想;48:分析法;52:导数的概念及应用.【分析】求得f(x)的导数,设出切点(m,n),可得切线的斜率,结合两点的斜率公式,解方程可得m,即可得到所求斜率.【解答】解:函数f(x)=xlnx的导数为f′(x)=lnx+1,设切点为(m,n),可得切线的斜率为k=1+lnm,则1+lnm==,解得m=e,k=1+lne=2,故选:B.【点评】本题考查导数的运用:求切线的斜率,考查直线的斜率公式,以及方程思想和运算能力,属于基础题.9.(5分)已知奇函数f(x)满足f(x)=f(x+4),当x∈(0,1)时,f(x)=4x,则f (log4184)=()A.﹣B.C.D.【考点】3K:函数奇偶性的性质与判断;4H:对数的运算性质.【专题】11:计算题;33:函数思想;4O:定义法;51:函数的性质及应用.【分析】推导出f(log4184)=﹣f(log4184﹣4)=﹣(),由此能求出结果.【解答】解:∵奇函数f(x)满足f(x)=f(x+4),当x∈(0,1)时,f(x)=4x,∴f(log4184)=﹣f(log4184﹣4)=﹣()=﹣=﹣.故选:A.【点评】本题考查函数值的求法,考查函数的奇偶性、周期性等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.10.(5分)已知点P是双曲线右支上一点,F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,I为△PF1F2的内心,若成立,则双曲线的渐近线方程为()A.B.8x±y=0 C.D.3x±y=0【考点】KC:双曲线的性质.【专题】34:方程思想;48:分析法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】设圆I与△PF1F2的三边F1F2、PF1、PF2分别相切于点E、F、G,连接IE、IF、IG,可得△IF1F2,△IPF1,△IPF2可看作三个高相等且均为圆I半径r的三角形.利用三角形面积公式,代入已知式,化简可得|PF1|﹣|PF2|=|F1F2|,再结合双曲线的定义与渐近线方程可得所求.【解答】解:如图,设圆I与△PF1F2的三边F1F2、PF1、PF2分别相切于点E、F、G,连接IE、IF、IG,则IE⊥F1F2,IF⊥PF1,IG⊥PF2,它们分别是:△IF1F2,△IPF1,△IPF2的高,∴S=|PF1|?|IF|=|PF1|,S=|PF2|?|IG|=|PF2|,S =|F1F2|?|IE|=|F1F2|,其中r是△PF1F2的内切圆的半径.∵,∴|PF1|=|PF2|+|F1F2|,两边约去得:|PF1|=|PF2|+|F1F2|,∴|PF1|﹣|PF2|=|F1F2|,根据双曲线定义,得|PF1|﹣|PF2|=2a,|F1F2|=2c,∴3a=c,b==2a,可得双曲线的渐近线方程为y=±2x.故选:A.【点评】本题将三角形的内切圆放入到双曲线当中,用来求双曲线的离心率,着重考查了双曲线的基本性质、三角形内切圆的性质和面积计算公式等知识点,属于中档题.11.(5分)如图是函数在区间上的图象,将该图象向右平移|m|(m<0)个单位后,所得图象关于直线对称,则m 的最大值为()A.B.C.D.【考点】HK:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【专题】11:计算题;31:数形结合;44:数形结合法;57:三角函数的图象与性质.【分析】由周期求出ω,由五点法作图求出φ的值,可得函数的f(x)的解析式.再根据函数y=A sin(ωx+φ)的图象的变换规律,可得结论.【解答】解:由函数y=sin(ωx+φ),(ω>0,|φ|<)的图象可得T==﹣(﹣)=π,可得:ω=2.再由五点法作图可得 2×(﹣)+φ=0,可得:φ=.故函数的f(x)的解析式为f(x)=sin(2x+)=sin2(x+).故把f(x)=sin2(x+)的图象向右平移|m|(m<0)个单位长度,可得g(x)=sin2(x﹣|m|+)的图象,由于:所得图象关于直线x=对称,可得:sin2(﹣|m|+)=±1,可得:2(﹣|m|+)=+kπ,解得:|m|=﹣kπ,k∈Z,由于:m<0,可得:m=kπ﹣,k∈Z,可得:当k=0时,m的最大值为:﹣.故选:B.【点评】本题主要考查由函数y=A sin(ωx+φ)的部分图象求解析式,函数y=A sin (ωx+φ)的图象的变换规律,属于中档题.12.(5分)在平面直角坐标系中,设点p(x,y),定义[OP]=|x|+|y|,其中O为坐标原点,对于下列结论:(1)符合[OP]=2的点p的轨迹围成的图形面积为8;(2)设点p是直线:上任意一点,则[OP]min=1;(3)设点p是直线:y=kx+1(k∈R)上任意一点,则使得“[OP]最小的点有无数个”的必要条件是k=1;(4)设点p是椭圆上任意一点,则.其中正确的结论序号为()A.(1)(2)(3)B.(1)(3)(4)C.(2)(3)(4)D.(1)(2)(4)【考点】2K:命题的真假判断与应用.【专题】35:转化思想;48:分析法;5B:直线与圆;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(1)根据新定义由[OP]=|x|+|y|=1,讨论x的取值,得到y与x的分段函数关系式,画出分段函数的图象,由图象可知点P的轨迹围成的图形为边长是2的正方形,求出正方形的面积即可;(2)运用绝对值的含义和一次函数的单调性,可得[OP]的最小值;(3)根据|x|+|y|大于等于|x+y|或|x﹣y|,把y=kx+1代入即可得到当[OP]最小的点P 有无数个时,k等于1或﹣1;而k等于1或﹣1推出[OP]最小的点P有无数个,得到k =±1是“使[OP]最小的点P有无数个”的充要条件;(4)把P的坐标用参数表示,然后利用三角函数的化积求得[OP]=|x|+|y|的最大值说明命题正确.【解答】解:(1)由[OP]=2,根据新定义得:|x|+|y|=2,由方程表示的图形关于x,y轴对称和原点对称,且x+y=2(0≤x≤2,0≤y≤2),画出图象如图所示:根据图形得到:四边形ABCD为边长是2的正方形,面积等于8,故(1)正确;(2)P(x,y)为直线:上任一点,可得y=1﹣x,可得|x|+|y|=|x|+|1﹣x|,当x≤0时,[OP]=1﹣(1+)x≥1;当0<x<时,[OP]=1+(1﹣)x∈(1,);当x≥时,可得[OP]=﹣1+(1+)x≥,综上可得[OP]的最小值为1,故(2)正确;(3)∵|x|+|y|≥|x+y|=|(k+1)x+1|,当k=﹣1时,|x|+|y|≥|1|=1,满足题意;而|x|+|y|≥|x﹣y|=|(k﹣1)x﹣1|,当k=1时,|x|+|y|≥|﹣1|=1,满足题意.∴“使[OP]最小的点P有无数个”的充要条件是“k=±1”,(3)不正确;(4)∵点P是椭圆上任意一点,则可设x=3cosθ,y=sinθ,θ∈[0,2π),[OP]=|x|+|y|=3cosθ+sinθ=sin(θ+φ),θ∈[0,],∴[OP]max=,(4)正确.则正确的结论有:(1)、(2)、(4).故选:D.【点评】此题考查学生理解及运用新定义的能力,考查了数形结合的数学思想,关键是对题意的理解,是中档题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.(5分)若直线x﹣my+m=0经过抛物线x2=2py(p>0)的焦点,则p= 2 .【考点】K8:抛物线的性质.【专题】35:转化思想;4O:定义法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由直线方程求出直线过点(0,1),从而得到抛物线的焦点坐标,则p可求;【解答】解:∵直线x﹣my+m=0过点(0,1),即抛物线x2=2py(p>0)的焦点F为(0,1),∴,则p=2;故答案为:2.【点评】本题考查了抛物线的简单性质,是基础题.14.(5分)若x,y满足约束条件则(x+4)2+(y+1)2的最小值为 5 .【考点】7C:简单线性规划.【专题】11:计算题;31:数形结合;35:转化思想;49:综合法;5T:不等式.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用z的几何意义,即可得到结论.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域,z的几何意义为区域内的点到定点D(﹣4,﹣1)的距离的平方,则由图象可知,DA距离最小,此时(x+4)2+(y+1)2的最小值为5,故答案为:5.【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合以及直线和圆的位置公式是解决本题的关键.15.(5分)已知等差数列{a n},若点在经过点(4,8)的定直线l上,则数列{a n}的前7项和S7=56 .【考点】85:等差数列的前n项和.【专题】11:计算题;34:方程思想;4O:定义法;54:等差数列与等比数列.【分析】推导出a4=8,数列{a n}的前7项和S7=,由此能求出结果.【解答】解:等差数列{a n}中,点在经过点(4,8)的定直线l上,∴a4=8,∴数列{a n}的前7项和S7==56.故答案为:56.【点评】本题考查等差数列前7项和的求法,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.16.(5分)已知函数,若关于x的方程有m个不同的实数解,则m的所有可能的值构成的集合为{3} .【考点】53:函数的零点与方程根的关系.【专题】31:数形结合;32:分类讨论;4J:换元法;4R:转化法;51:函数的性质及应用.【分析】求函数f(x)的导数,判断函数的极值,作出函数f(x)的图象,设n=f(x),利用根与系数之间的关系得到n2﹣nt﹣15=0的两根之积n1n2=﹣15,利用数形结合进行讨论求解即可.【解答】解:函数f(x)的导数为f′(x)====,由f′(x)>0,得﹣1<x<3,f(x)递增;由f′(x)<0,得x>3或x<﹣1,f(x)递减.即有f(x)在x=﹣1处取得极小值f(﹣1)=﹣2e;在x=3处取得极大值f(3)=,作出f(x)的图象,如图所示;关于x的方程,令n=f(x),则n2﹣nt﹣=0,由判别式△=t2+>0,方程有两个不等实根,n1n2=﹣<0,则原方程有一正一负实根.而﹣2e×═﹣,即当n1=,则n2=﹣2e,此时y=n1,和f(x)有两个交点,y=n2与f(x)有1个交点,此时共有3个交点,当n1>,则﹣2e<n2<0,此时y=n1,和f(x)有1个交点,y=n2与f(x)有2个交点,此时共有3个交点,当0<n1<则n2<﹣2e,此时y=n1和f(x)有3个交点,y=n2与f(x)有0交点,此时共有3个交点,当﹣2e<n1<0,则或n2>,此时y=n1和f(x)有2个交点,y=n2与f(x)有1个交点,此时共有3个交点,当n1=﹣2e,则n2=,此时y=n1和f(x)有1个交点,y=n2与f(x)有2个交点,此时共有3个交点,当n1<﹣2e,则0<n2<,此时y=n1和f(x)有0个交点,y=n2与f(x)有3个交点,此时共有3个交点,综上方程[f(x)]2+tf(x)﹣=0(t∈R)恒有3个不同的实数解,即m=3,即m的所有可能的值构成的集合为{3},故答案为:{3}.【点评】本题考查方程的根的个数的判断,考查函数方程的转化思想,注意运用二次方程的判别式和韦达定理,考查数形结合和分类讨论的思想方法,综合性较强,难度较大.三.解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22、23为选考题,考生根据要求作答.17.(12分)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且S3=9,a1,a3,a7成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若a n≠a1(当n≥2时),数列{b n}满足,求数列{a n b n}的前n项和T n.【考点】84:等差数列的通项公式;8E:数列的求和.【专题】35:转化思想;49:综合法;54:等差数列与等比数列.【分析】(1)求得首项和公差即可;(2)由(1)可得a n b n,再由错位相减求和得T n.【解答】解:(1)∵S3=9,∴a2=3,∴a1+d=3①∵a1,a3,a7成等比数列,∴a32=a1a7,∴(a1+2d)2=a1(a1+6d)②由①②得:或,当时,a n=3当时,a n=n+1;(2)∵a n≠a1(当n≥2时),∴d≠0,∴a n=n+1,∴b n=2n+1,∴a n b n=(n+1)2n+1,∴T n=2?22+3?23+4?24+…+(n+1)2n+1①2T n=2?23+3?24+4?25+…+(n+1)2n+2②①﹣②得﹣T n=4+22+23+24+…+2n+1﹣(n+1)2n+2=4+﹣(n+1)2n+2=﹣n?2n+2∴T n=n?2n+2【点评】本题考查了等差数列的通项公式及等比数列的前n项和公式、错位相减法求和,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.18.(12分)2016年某市政府出台了“2020年创建全国文明城市(简称创文)”的具体规划,今日,作为“创文”项目之一的“市区公交站点的重新布局及建设”基本完成,市有关部门准备对项目进行调查,并根据调查结果决定是否验收,调查人员分别在市区的各公交站点随机抽取若干市民对该项目进行评分,并将结果绘制成如图所示的频率分布直方图,相关规则为:①调查对象为本市市民,被调查者各自独立评分;②采用百分制评分,[60,80)内认定为满意,80分及以上认定为非常满意;③市民对公交站点布局的满意率不低于60%即可进行验收;④用样本的频率代替概率.(1)求被调查者满意或非常满意该项目的频率;(2)若从该市的全体市民中随机抽取3人,试估计恰有2人非常满意该项目的概率;(3)已知在评分低于60分的被调查者中,老年人占,现从评分低于60分的被调查者中按年龄分层抽取9人以便了解不满意的原因,并从中选取2人担任群众督察员,记ξ为群众督查员中老年人的人数,求随机变量ξ的分布列及其数学期望Eξ.【考点】CG:离散型随机变量及其分布列;CH:离散型随机变量的期望与方差.【分析】(1)根据频率分布直方图,求解在[60,100]的频率即可.(2)根据频率分布直方图,被调查者非常满意的频率是,然后求解抽取3人恰有2人非常满意该项目的概率.(3)从被调查者中按年龄分层抽取9人,这9人中,老年人有3人,非老年人6人,随机变量ξ的所有可能取值为0,1,2,求出概率得到分布列,然后求解期望即可.【解答】(本小题满分12分)解:(1)根据题意:6(0分)或以上被认定为满意或非常满意,在频率分布直方图中,评分在[60,100]的频率为:(+++)×10=;(2)根据频率分布直方图,被调查者非常满意的频率是,用样本的频率代替概率,从该市的全体市民中随机抽取1人,该人非常满意该项目的概率为,现从中抽取3人恰有2人非常满意该项目的概率为:;(3)∵评分低于6(0分)的被调查者中,老年人占,又从被调查者中按年龄分层抽取9人,∴这9人中,老年人有3人,非老年人6人,随机变量ξ的所有可能取值为0,1,2,,,.ξ的分布列为:ξ012pξ的数学期望Eξ=.【点评】本题考查频率分布列,频率分布直方图,期望的求法,考查分层抽样的应用,是基础题.19.(12分)如图,在锐角△ABC中,D为边BC的中点,且,,O为△ABC 外接圆的圆心,且.(1)求sin∠BAC的值;(2)求△ABC的面积.【考点】HT:三角形中的几何计算.【专题】34:方程思想;44:数形结合法;58:解三角形.【分析】(1)根据题意,利用二倍角公式求解即可;(2)延长AD至E,使AE=2AD,连接BE,CE,得四边形ABEC为平行四边形,推出CE=AB;利用余弦定理AE2=AC2+CE2﹣2AC?CE?cos∠ACE,求出CE,再求三角形ABC的面积.【解答】解:(1)如图所示,∠BOC=2∠BAC,∴cos∠BOC=cos2∠BAC=1﹣2sin2∠BAC=﹣,∴sin2∠BAC=,sin∠BAC=;(2)延长AD至E,使AE=2AD,连接BE,CE,则四边形ABEC为平行四边形,∴CE=AB;在△ACE中,AE=2AD=3,AC=,∠ACE=π﹣∠BAC,cos∠ACE=﹣cos∠BAC=﹣=﹣;由余弦定理得,AE2=AC2+CE2﹣2AC?CE?cos∠ACE,即(3)2=()2+CE2﹣2×?CE×(﹣),解得CE=3,∴AB=CE=3,∴S△ABC=AB?AC?sin∠BAC=×3××=.【点评】本题考查解三角形的应用问题,也考查了三角恒等变换与计算能力,是中档题.20.(12分)设椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,上顶点为A,过点A与AF2垂直的直线交x轴负半轴于点Q,且,过A,Q,F2三点的圆恰好与直线相切.(1)求椭圆C的方程;(2)过右焦点F2作斜率为k的直线l与椭圆C交于M,N两点,问在x轴上是否存在点P(m,0),使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形如果存在,求出m的取值范围;如果不存在,说明理由.【考点】KL:直线与椭圆的综合.【专题】11:计算题;21:阅读型;34:方程思想;4P:设而不求法;5E:圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(1)设点Q的坐标为(x0,0),且x0<0,利用AQ⊥AF2以及得出点Q的坐标,将直角△AQF2的外接圆与直线相切转化为其外接圆圆心F1到该直线的距离等于半径,可求出c的值,进而得出a与b的值,从而得出椭圆C的方程;(2)令,得出t≠0,设点M(x1,y1)、N(x2,y2),将直线l的方程与椭圆C的方程联立,列出韦达定理,并求出线段MN的中点E的坐标,将条件“以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形”转化为PE⊥MN,得出这两条直线的斜率之积为﹣1,然后得出m的表达式,利用不等式的性质可求出实数m的取值范围.【解答】解:(1)设椭圆C的焦距为2c(c>0),则点F1的坐标为(﹣c,0),点F2的坐标为(c,0),设点Q的坐标为(x0,0),且x0<0,如下图所示,,,∵,则x0+c+2c=0,所以,x0=﹣3c,则点Q的坐标为(﹣3c,0),∵直线AF2与直线AQ垂直,且点A(b,0),所以,,,由,得b2=3c2,则,.△AQF2为直角三角形,且F2Q为斜边,线段F2Q的中点为F1(﹣c,0),△AQF2的外接圆半径为2c.由题意可知,点F1到直线的距离为,所以,c=1,a=2c =2,,因此,椭圆C的方程为;(2)由题意知,直线l的斜率k≠0,并设,则直线l的方程为x=ty+1,设点M(x1,y1)、N(x2,y2).将直线l的方程与椭圆C的方程联立,消去x得(3t2+4)y2+6ty﹣9=0,由韦达定理得,.∴,.所以,线段MN的中点为点.由于以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,则PE⊥MN,则k PE?k MN=﹣1,所以,k PE=﹣t.由两点连线的斜率公式可得,得.由于k≠0,则,所以,t2>0,所以,.因此,在x轴上存在点P(m,0),使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,且实数m 的取值范围是.【点评】本题考查直线与椭圆的综合问题,考查椭圆的方程以及韦达定理设而不求法在椭圆综合中的应用,同时也考查了向量的坐标运算,属于中等题.21.(12分)已知函数f(x)=x2﹣ax+2lnx(其中a是实数).(1)求f(x)的单调区间;(2)若设2(e+)<a<,且f(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2),求f(x1)﹣f (x2)取值范围.(其中e为自然对数的底数).【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6E:利用导数研究函数的最值.【专题】11:计算题;32:分类讨论;49:综合法;53:导数的综合应用.【分析】(1)求出f(x)的定义域为(0,+∞),=,由此利用导数性质和分类讨论思想能求出f(x)的单调区间.(2)推导出f(x1)﹣f(x2)=,令h(x)=,(),则<0恒成立,由此能求出f(x1)﹣f(x2)的取值范围.【解答】解:(1)∵f(x)=x2﹣ax+2lnx(其中a是实数),∴f(x)的定义域为(0,+∞),=,….(1分)令g(x)=2x2﹣ax+2,△=a2﹣16,对称轴x=,g(0)=2,当△=a2﹣16≤0,即﹣4≤a≤4时,f′(x)≥0,∴函数f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区间.…(2分)当△=a2﹣16>0,即a<﹣4或a>4时,①若a<﹣4,则f′(x)>0恒成立,∴f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无减区间.…(3分)②若a>4,令f′(x)=0,得,,当x∈(0,x1)∪(x2,+∞)时,f′(x)>0,当x∈(x1,x2)时,f′(x)<0.∴f(x)的单调递增区间为(0,x1),(x2,+∞),单调递减区间为(x1,x2).…(4分)综上所述:当a≤4时,f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区间.当a>4时,f(x)的单调递增区间为(0,x1)和(x2,+∞),单调递减区间为(x1,x2).…(5分)(2)由(1)知,若f(x)有两个极值点,则a>4,且x1+x2=>0,x1x2=1,∴0<x1<1<x2,又∵,a=2(),,e+<<3+,又0<x1<1,解得.…(7分)∴f(x1)﹣f(x2)=()﹣()=()﹣a(x1﹣x2)+2(lnx1﹣lnx2)=(x1﹣x2)﹣a(x1﹣x2)+2ln=﹣()?(x1+)+4lnx1=,…(9分)令h(x)=,(),则<0恒成立,∴h(x)在()单调递减,∴h()<h(x)<h(),即﹣4<f(x1)﹣f(x2)<﹣4ln3,故f(x1)﹣f(x2)的取值范围为(,).…(12分)【点评】本题考查函数的单调区间的求法,考查函数值之差的取值范围的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意导数性质、构造法、分类讨论思想的合理运用.[选做题]22.(10分)已知直线l过点P(1,0),且倾斜角为α,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,圆C的极坐标方程为ρ=4cosθ.(1)求圆C的直角坐标系方程及直线l的参数方程;(2)若直线l与圆C交于A,B两点,求的最大值和最小值.【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;QJ:直线的参数方程.【专题】11:计算题;35:转化思想;4R:转化法;5S:坐标系和参数方程.【分析】(1)由ρ=4cosθ,得ρ2=4ρcosθ,由此能求出圆C的直角坐标方程;由直线l过点P(1,0),且倾斜角为α,能求出直线l的参数方程.(2)将代入(x﹣2)2+y2=4,得t2﹣2t cosα﹣3=0,由此能求出的最大值和最小值.【解答】解:(1)由ρ=4cosθ,得ρ2=4ρcosθ,即x2+y2=4x,所以圆C的直角坐标方程为(x﹣2)2+y2=4,直线l过点P(1,0),且倾斜角为α,所以直线l的参数方程为(t为参数).(2)将代入(x﹣2)2+y2=4,得t2﹣2t cosα﹣3=0,△=(2cosα)2+12>0,设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,则,因为cosα∈[﹣1,1],所以的最大值为,最小值为.【点评】本题考查圆的直角坐标方程和直线的参数方程的求法,考查两条线段长的倒数和的最大值和最小值的求法,考查参数方程、极坐标方程、直角坐标方程的互化等基础。