2020届雅礼中学高三第3次月考试卷(文科数学)含答案
2020年湖南省雅礼中学高三第3次月考 文科数学(含答案)
+!$$% 的图象
-%向左平移#个单位
.%向右平移#个单位
/%向左平移,个单位
0%向右平移,个单位
"!已知直线.!#)$(#&('*$和直线.##$(!)+!"&()#+!*$!若.!..#$
则)等于
-%#
.%#或+!
/%+!
0%+#或!
<!公元#'1 年 左 右$我 国 数 学 家 刘 徽 发 现$当 圆
!$!若直线&*$(*与曲线&*1+ 槡,$+$#有公共点$则*的取值范围是
-%*!+槡#$!(槡#+
.%*!+槡#$1+
/%*!+#槡#$1+
0%*+!$!(槡#+
!!!在0#%( 中$内角#$%$( 的对边分别为)$*$0$且)$*$)$0!0#%( 的
外接圆半径为!$)*槡1$若边 %( 上一点1 满足%1*#1($且-%#1* <$8$则0#%( 的面积为
,!3#)5" $!,$ $!#& $!!& $!!$ $!$& $!$#&
5
$!3"$!!1#1#!$3##!3$'1!",!&!$#,
!1"将频率视为 概 率$从 本 次 考 试 "$ 分 以 上 的 所 有 人 员 中$按 分 层 抽 样 的方式抽取&个人的样本)现从&人样本中随机选取#人$求选取的 #人恰好都来自区间*"$$<$"的概率!
$点评%本题考查了概率分布直方图&属中档题!
炎德英才大联考2020届雅礼中学高三文数(答案)
三解答题
"*!解析"根据正弦定理829*#3829+03#<得*3#<829#+3#<8290
因为+3槡&*82901+678#
所以#<82903槡&#<829#82901#<8290678#
因为82903$所以槡&829#1678#3"即829
#1
)
3
*$&15"&所以选项 .不正确)!&#"%&3'$"$'$(%'!"&$&"(3!!5&$+%'"(&所以选项 /不正确) !&#"$&3'$"$'$($'!"&$&"(3'!"&$(&所以选项 -正确! &!.!$解析%三次投篮恰有两次命中的事件有,"%"&#*"&%&#&+"#&&%&&4该运动员三次投篮恰有两次命中的概 率为$!#(!
在 CD(;.3 中;.3 槡;3#!3.#3槡( *分
4四棱锥
;!#&03
的体积为=3
" &
;';#;槡(3+&槡(!
+分
过. 作.14#&垂足为1连接;1
0;.4平面 #&03#&9平面 #&034#&4;.!
2020届雅礼中学高三第3次月考试卷答案(文科数学)
,,#!,!#,!!"#",2($&&可得,2!"&
故当,2!"时&/"-/#!故选 ,!
文科数学参考答案!雅礼版"!"!
+!/!$分析%列出循环过程中0与1 的数值&满足判断框的条件即可结束循环! $解析%模拟执行程序&可得'
12(&22%?1@($>2%#槡%& 不满足条件2(%!"$&12"#&22(B?1@%$>2%& 不满足条件2(%!"$&12#&&22"#B?1@"'>2"#B$!#'**2%!"$'(& 满足条件2(%!"$&退出循环&输出1的值为#&! 故选'/!
($"!"'$'")& %2(&"&2#$#&$$)2(&"&($)&
则!&#")%2($"$'$'")! 故选',!
%!-!$解析%3#$!)%#%456#'%%&'!$"在!$&07"上递增& 8'!#$!)"%'!456#'"%'!%"& 3'!$"是定义在实数集 上的偶函数& 8'!#$!)"%'!!456#'"%'!!%"& 故选'-!
2020届湖南省长沙市雅礼中学高三上学期第三次月考数学(理)试题(解析版)
2020届湖南省长沙市雅礼中学高三上学期第3次月考数学(理)试题一、单选题1.若复数z 满足()11i z i +=-(其中i 是虚数单位),则1z +=( ) A .2 B .3C .2D .5【答案】A【解析】对复数进行化简变形11iz i i-==-+,11z i +=-即可得解. 由题:()11i z i +=-,()()()()11121112i i i i z i i i i ----====-++-,112z i +=-=.故选:A此题考查复数的基本运算,涉及乘法运算和除法运算,求复数的模长. 2.下列命题中,真命题是( ) A .00,0x x R e∃∈≤B .0a b +=的充要条件是0a b ==C .若,0x R x ∀∈>D .若,x y R ∈,且2x y +>,则,x y 至少有一个大于1 【答案】D【解析】试题分析:00,x e >∴Q A 假;0,,a b a b +=∴=-∴Q C 假;无意义,C 假,故选D. 【考点】命题的真假.3.已知2log 0.8a =,0.82b =,20.8c =,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a b c << B .b c a <<C .a c b <<D .c a b <<【答案】C【解析】根据指数函数和对数函数单调性,结合中间值1,0进行比较. 由题:22log 0.8log 10a =<=,0.80221b =>=,2000.80.81c <=<=,所以a c b <<. 故选:C此题考查指数对数的大小比较,关键在于熟练掌握指数函数和对数函数的性质,根据单调性结合特殊值进行比较.4.中国的嫦娥四号探测器,简称“四号星”,是世界首个在月球背面软着陆和巡视探测的航天器.2019年9月25日,中国科研人员利用嫦娥四号数据精确定位了嫦娥四号的着陆位置,并再现了嫦娥四号的落月过程,该成果由国际科学期刊《自然·通讯》在线发表.如图所示,现假设“四号星”沿地月转移轨道飞向月球后,在月球附近一点P 变轨进入以月球球心F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,之后卫星在P 点第二次变轨进入仍以F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行.若用12c 和22c 分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的焦距,用12a 和22a 分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的长轴长,给出下列式子:①1122a c a c +=+;②1122a c a c -=-;③1212c c a a <;④1212c c a a >.其中正确的式子的序号是( )A .①③B .①④C .②③D .②④【答案】D【解析】根据图形关系分析1212,a a c c >>,1122a c PF a c -==-,辨析为1221a c a c +=+平方处理,结合2212b b >即可得到离心率的关系.由图可知:1212,a a c c >>所以1122a c a c +>+,所以①不正确;在椭圆轨道Ⅰ中可得:11a c PF -=,椭圆轨道Ⅱ中可得:22PF a c =-, 所以1122a c a c -=-,所以②正确;1221a c a c +=+,同时平方得:22221212212122a c a c a c a c ++=++,所以22221112222122a c a c a c a c -+=-+,即2211222122b a c b a c +=+,由图可得:2212b b >,所以122122a c a c <,2121c c a a <,所以③错误,④正确. 故选:D此题考查椭圆的几何性质,根据几何性质辨析两个椭圆a ,b ,c 的基本关系,涉及等价变形处理离心率关系.5.函数()21sin 1xx e f x ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭的图象大致形状为( ) A . B .C .D .【答案】A【解析】根据函数解析式得函数为偶函数,计算()221s 202in 1e ef -=⋅<+即可得出选项. ()211sin sin 11x x xe xf x x e e -⎛⎫=-=⋅ ⎪++⎝⎭, ()()()()11sin sin sin 1111x x xx x xe e e x x xf x f x e e e ----=⋅-=⋅---=++⋅=+,所以()f x 为偶函数,排除CD ;()221s 202in 1e e f -=⋅<+,排除B ,故选:A此题考查根据函数解析式选择函数图象,涉及奇偶性与特殊值的辨析,此类图象问题常用排除法求解.6.一个多面体的三视图如图所示,其中正视图是正方形,侧视图是等腰三角形,则该几何体的表面积为( )A .168B .98C .108D .88【答案】D【解析】由三视图可知该几何体是直三棱柱,且三棱柱的高为4,底面是等腰三角形,三角形的底边边长为6,高为4,求出底面三角形的周长,利用侧面积公式与三角形的面积公式计算可得答案.由三视图知该几何体是直三棱柱,且三棱柱的高为4, 底面是等腰三角形,三角形的底边边长为6,高为4, ∴腰长为5,∴底面三角形的周长为5+5+6=16, ∴几何体的表面积S =2×12×6×4+(5+5+6)×4=24+64=88. 故选:D .本题考查了由三视图求几何体的表面积,解答此类问题的关键是判断几何体的形状及数据所对应的几何量.7.在边长为2的正ABC ∆中,设2BC BD =u u u r u u u r ,3CA CE =u u u r u u u r ,则AD BE ⋅=u u u r u u u r( ) A .-2 B .-1C .23-D .83-【答案】B【解析】根据平面向量线性关系表示出()12AD AB AC =+u u u r u u u r u u u r ,23BE AC AB =-u u u r u u u r u u u r,结合数量积的运算量即可求解.边长为2的正ABC ∆中,22cos602AB AC ︒⋅=⨯⨯=u u u r u u u r设2BC BD =u u u r u u u r ,3CA CE =u u u r u u u r ,()12AD AB AC =+u u u r u u u r u u u r23BE AE AB AC AB =-=-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ,所以AD BE ⋅=u u u r u u u r ()1223AB AC AC AB ⎛⎫+- ⎪⎝⎭u u ur u u u r u u u r u u u r 22121233AB AC AB AC ⎛⎫=-+-⋅ ⎪⎝⎭u u ur u u u r u u u r u u u r 1824233⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭1=-故选:B此题考查平面向量的基本运算,涉及线性运算和数量积运算,关键在于根据运算法则准确计算求解,此类问题常用一组基底表示其余向量求解.8.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c ,若120C =︒,sin C A =,则( )A .a b =B .a b <C .a b >D .a 与b 的大小关系不能确定【答案】C【解析】根据120C =︒,sin C A =求出sin A A ==<=30A ︒>,则30B ︒<,结合正弦定理即可得解.由题:在ABC ∆中,120C =︒,A为锐角,sin C A =,A =,sin A A ==<=所以30A ︒>,则30B ︒<, 所以,sin sin A B A B >>, 根据正弦定理a b >. 故选:C此题考查根据三角形三内角和的关系求解三角函数值并根据三角函数值比较角的大小,结合正弦定理比较边的大小关系.9.在某种信息传输过程中,用6个数字的一个排列(数字允许重复)表示一个信息,不同排列表示不同信息,若所用数字只有0和1,例如001100就是一个信息.在所有信息中随机取一信息,则该信息恰有3个0的概率是( ) A .516B .1132C .2132D .1116【答案】A【解析】求出6个数字表示的信息一共64个,该信息恰有3个0共20种情况,即可得到概率.用6个数字的一个排列(数字允许重复),所用数字只有0和1, 可以表示的信息一共6264=个,该信息恰有3个0:共有3620C =个,所以所有信息中随机取一信息,则该信息恰有3个0的概率是2056416=. 故选:A此题考查求古典概型,关键在于准确求出基本事件总数和恰有3个0包含的基本事件个数,其本质考查基本计数原理,组合的知识.10.关于统计数据的分析,有以下几个结论,其中正确的个数为( )①利用残差进行回归分析时,若残差点比较均匀地落在宽度较窄的水平带状区域内,则说明线性回归模型的拟合精度较高;②将一组数据中的每个数据都减去同一个数后,期望与方差均没有变化;③调查剧院中观众观后感时,从50排(每排人数相同)中任意抽取一排的人进行调查是分层抽样法;④已知随机变量X 服从正态分布()3,1N ,且()240.6826P X ≤≤=,则()40.1587P X >=.A .1B .2C .3D .4【答案】B【解析】①④说法正确,将一组数据中的每个数据都减去同一个数后,期望发生改变,调查剧院中观众观后感时,从50排(每排人数相同)中任意抽取一排的人进行调查,没有明显层次,不是分层抽样法;根据利用残差进行回归分析可得①说法正确;将一组数据中的每个数据都减去同一个数后,方差均没有变化,期望发生改变,所以②说法错误;调查剧院中观众观后感时,从50排(每排人数相同)中任意抽取一排的人进行调查,没有明显层次,不是分层抽样法,所以③错误;已知随机变量X 服从正态分布()3,1N ,且()240.6826P X ≤≤=,根据正态分布密度曲线特征则()10.682640.15872P X ->==,所以④正确. 故选:B此题考查回归分析,抽样方法,期望方差的性质,正态分布的特点,需要熟练掌握,统计相关概念及结论辨析和基本计算.11.关于函数()()()sin cos cos sin f x x x =+有下述四个结论: ①()f x 是偶函数;②()f x 在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减; ③()f x 的周期是π;④()f x 的最大值为2. 其中所有正确结论的编号是( ) A .①②③ B .②④C .①②D .①③【答案】C【解析】根据()f x -判断奇偶性,结合复合函数单调性判断②,利用反证法排除③④.()()()sin cos cos sin f x x x =+,()()()()()()()sin cos cos sin sin cos cos sin f x x x x x -=-+-=+- ()()()sin cos cos sin x x f x =+=,所以()f x 为偶函数,①正确;()()0,,sin 0,1,cos 0,12x x x π⎛⎫∈∈∈ ⎪⎝⎭,0,,sin 2x x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭单调递增,cos x 单调递减,()0,1,sin t t ∈单调递增,cos t 单调递减,根据复合函数单调性判断法则,0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,()()sin cos ,cos sin y x y x ==均为减函数,所以()f x 在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,所以②正确;假设()f x 的周期是π,必有()()0ff π=()()()0sin cos0cos sin0sin111f =+=+>, ()()()sin cos cos sin sin1cos11f πππ=+=-+<,所以()()0ff π≠,所以()f x 的周期不可能是π,所以③错误;假设()f x 的最大值为2,取()2f a =,必然()()sin cos 1,cos sin 1a a ==, 则cos 2,2a k k Z ππ=+∈与[]cos 1,1a ∈-矛盾,所以()f x 的最大值小于2,所以④错误. 故选:C此题考查三角函数相关性质的辨析,涉及奇偶性单调性周期性的综合应用,以及利用反证法推翻命题.12.已知1F ,2F 分别是双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的左、右焦点,过1F 的直线与圆222x y a +=相切且分别交双曲线的左、右两支于A 、B 两点,若2AB BF =,则双曲线的渐近线方程为( )A .30x y ±=B .0y ±=C .)10x y ±=D .)10x y ±=【答案】C【解析】根据双曲线的定义结合几何性质,利用圆的切线形成的垂直关系和余弦定理构造齐次式求解.由双曲线的定义可知12112a BF BF BF AB AF =-=-=,2124AF a AF a =+=,在12AF F ∆中,()()()()()22212224cos 222a c a bAF F c a c +-=∠=, 整理得22220b ab a --=.解得1ba=所以双曲线的渐近线方程为(1y x =±+.故选:C此题考查双曲线的几何特征,结合直线与圆的位置关系和余弦定理解题,求渐近线方程或离心率常用到构造齐次式解题.二、填空题13.根据下列算法语句,当输入x 为80时,输出y 的值为______.【答案】33【解析】根据算法语句得出分段函数关系即可求值. 由算法语句可得,该程序的作用是:求解函数值, 当50x ≤时,0.5y x =,当50x >,()150.650y x =+-,所以当输入x 为80时,输出()150.6805033y =+-=. 故答案为:33此题考查根据算法语句输入数值,求输出的值,关键在于读懂算法语句表达的意思. 14.已知()()2*0121,2nnn x a a x a x a xn N n +=++++∈≥L ,若02a ,1a ,2a 成等差数列,则n =______. 【答案】4【解析】根据二项式定理求出系数,结合等差数列关系即可得解. 由题:()()2*0121,2nnn x a a x a x a xn N n +=++++∈≥L ,由二项式定理可得:012012,,n n n a C a C a C ===,()*2,n N n ∈≥02a ,1a ,2a 成等差数列,所以10222a a a =+,即10222n n n C C C =+,()1222n n n -=+, 2540n n -+=解得:4n =或1n =(舍去), 所以4n =. 故答案为:4此题考查二项式定理,根据定理求出系数,根据某几项系数成等差数列关系列方程求解. 15.已知非负实数a ,b 满足2a b +≤,则关于x 的方程220x ax b ++=有实根的概率是______. 【答案】512【解析】根据非负实数a ,b 满足2a b +≤,可得有序数对(),a b 表示的区域面积,根据关于x 的方程220x ax b ++=有实根得出限制条件,结合定积分求出面积即可得解. 记区域0,02a b a b ≥≥⎧⎨+≤⎩的面积为12S =,区域20,02a b a b b a ≥≥⎧⎪+≤⎨⎪≤⎩的面积为12312001115112326S x dx x=+⨯⨯=+=⎰, 因此21512S p S ==. 故答案为:512此题考查几何概型,属于面积型,关键在于根据关于x 的方程220x ax b ++=有实根得出限制条件,利用定积分准确计算面积.16.在四面体ABCD 中,已知2AB BD DC CA ====,则此四面体体积的最大值是______.【解析】以平面BCD 作为锥体底面,要使体积最大,平面ABC ⊥平面BCD ,设未知数表示出锥体体积根据函数单调性求体积最值即可.根据该锥体的几何特征,考虑平面ABC 与平面BCD 绕BC 旋转而成的几何体, 其体积等价于考虑平面ABD 与平面ACD 绕AD 旋转而成的几何体, 以平面BCD 作为锥体底面,要使体积最大,平面ABC ⊥平面BCD ,设,04BC x x =<<,取BC 中点E ,连接,AE DE ,有,AE BC DE BC ⊥⊥,244x AE DE ==-根据面面垂直的性质,AE ⊥平面BCD , 所以锥体体积()222311444164464241132A BCD x x x x x x x V -⎛⎫--=-=-+ ⎪⎝⎭=⨯ 考虑函数()()3116,0424f x x x x =-+<< ()()()()21131643432424f x x x x '=-+=+,43x ⎛∈ ⎝⎭,()0f x ¢>,函数单调递增,434x ⎫∈⎪⎪⎝⎭,()0f x ¢<,函数单调递减,所以()3max4314343163163243327f x f ⎛⎛⎛ ==-+⋅= ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭163. 故答案为:327此题考查求几何体体积,涉及变量问题考虑函数结合单调性处理.三、解答题17.已知正数数列{}n a 的前n 项和n S ,满足()*11n n a a S S n N =+∈.(1)求{}n a 的通项公式; (2)设n nnb a =,求证:122n b b b +++<L . 【答案】(1)()*2nn a n N =∈;(2)证明见解析. 【解析】试题分析:(1)当1n =时,2111a a a =+,又0n a >⇒12a =;当2n ≥时()122n n n n a S S a -=-=--()122n a --⇒12n n a a -=,因此{}n a 是以12a =为首项为公比的等比数列⇒()*2n n a n N =∈;(2)令12231232222n n n nT b b b L L =+++=++++,利用错位相减法求得()12222nn T n ⎛⎫=-+< ⎪⎝⎭.试题解析: (1)当1n =时,2111a a a =+,又0n a >,所以12a =;当2n ≥时,()()112222n n n n n a S S a a --=-=---,所以12n n a a -=,因此{}n a 是以12a =为首项为公比的等比数列,故()*2n n a n N =∈.(2)令12231232222n n n n T b b b L L =+++=++++, 则234111*********n n n n nT +-=+++++L , 两式相减得23111111222222n n n nT +=++++-L ,所以()231111111222222222nn n n n T n -⎛⎫=+++++-=-+< ⎪⎝⎭L 【考点】1、数列的通项公式;2、数列前n 项和;3、错位相减法. 18.如图,已知AB 是半径为2的半球O 的直径,,P D 为球面上的两点且060DAB PAB ∠=∠=,6PD =(1)求证:平面PAB⊥平面DAB;(2)求二面角B AP D--的余弦值.【答案】(1)见解析(2)5【解析】试题分析:(1)P作PH AB⊥于点H,连HD,由勾股定理及三角形全等得PH HD⊥,根据线面垂直的判定定理得PH⊥平面ABD,进而可得结果;(2)以H为原点,,,HB HD HP所在直线分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,分别求出平面APD与平面的APB一个法向量,根据空间向量夹角余弦公式,可得结果. 试题解析:(1)在PAB∆中,过P作PH AB⊥于点H,连HD.由Rt APB Rt ADB∆≅∆可知DH AB⊥,且3,1PH DH AH===,又222336PH HD PD+=+==,∴PH HD⊥.又AB HD H⋂=,∴PH⊥平面ABD,又PH⊂平面PAB,∴平面PAB⊥平面ABD.(2)由(1)可知,,HB HD HP两两垂直,故以H为原点,,,HB HD HP所在直线分别为x轴,y轴,z轴,如图建立空间直角坐标系,可知()()()()1,0,0,3,0,0,0,3,0,0,0,3A B D P-.设平面APD的法向量为(),,m x y z=r,则·0·0m ADm AP⎧=⎪⎨=⎪⎩u u u rru u u rr,即()()()(,,3,00,,30x y zx y z⎧=⎪⎨=⎪⎩,∴3030xx z⎧+=⎪⎨+=⎪⎩,令3x=1y z==,∴()3,1,1m=-,又平面APB 的法向量()0,1,0n r=, ∴·cos ,m n m n m n 〈〉===r r r r r r, 而二面角B AP D --与,m n 的夹角相等,因此所求的二面角B AP D --的余弦值为【方法点晴】本题主要考查利用面面垂直的判定定理以及空间向量求法向量求二面角,属于难题.空间向量解答立体几何问题的一般步骤是:(1)观察图形,建立恰当的空间直角坐标系;(2)写出相应点的坐标,求出相应直线的方向向量;(3)设出相应平面的法向量,利用两直线垂直数量积为零列出方程组求出法向量;(4)将空间位置关系转化为向量关系;(5)根据定理结论求出相应的角和距离. 19.已知函数()sin 1f x x x =-. (1)求曲线()y f x =在点,22f ππ⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭处的切线方程; (2)判断()f x 在()0,π内的零点个数,并加以证明.【答案】(1)10x y --=(2)()f x 在()0,π内有且仅有两个零点,证明见解析 【解析】(1)求出导函数,根据在某点处的切线方程即可得解; (2)结合函数的单调性和取值范围依据根的存在性定理讨论零点个数. (1)()'sin cos f x x x x =+,所以切线方程为'222y f f x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,即1y x =-,亦即10x y --=.(2)①当0,2x π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,()'sin cos 0f x x x x =+>,所以()f x 在0,2π⎛⎤⎥⎝⎦上单调递增,且()010f =-<,1022f ππ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭,故()f x 在0,2π⎛⎤⎥⎝⎦内有唯一的零点1x .②当,2x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,令()()'g x f x =,则()'2cos sin 0g x x x x =-<,所以()g x 在,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,且102g π⎛⎫=> ⎪⎝⎭,()0g ππ=-<,所以存在,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使得()0g α=,所以当,2x πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()()'0f x g x =>,即()f x 在,2πα⎛⎫⎪⎝⎭递增, 当(),x απ∈时,()()'0f x g x =<,即()f x 在(),απ递减. 又()1022f f ππα⎛⎫>=->⎪⎝⎭,()10f π=-<. 故()f x 在(),απ内有唯一的零点2x .综上,()f x 在()0,π内有且仅有两个零点1x ,2x .此题考查导数的综合应用,涉及导数的几何意义,求在某点处的切线,根据导函数讨论函数单调性处理零点个数问题,综合性比较强.20.某厂用鲜牛奶在某台设备上生产A ,B 两种奶制品.生产1吨A 产品需鲜牛奶2吨,使用设备1小时,获利1 000元;生产1吨B 产品需鲜牛奶1.5吨,使用设备1.5小时,获利1 200元.要求每天B 产品的产量不超过A 产品产量的2倍,设备每天生产A ,B 两种产品时间之和不超过12小时.假定每天可获取的鲜牛奶数量W (单位:吨)是一个随机变量,其分布列为该厂每天根据获取的鲜牛奶数量安排生产,使其获利最大,因此每天的最大获利Z (单位:元)是一个随机变量. (I)求Z 的分布列和均值;(II)若每天可获取的鲜牛奶数量相互独立,求3天中至少有1天的最大获利超过10 000元的概率.【答案】(Ⅰ)Z 的分布列见解析,()9708E Z =;(Ⅱ)0.973.【解析】(Ⅰ)设每天,A B 两种产品的生产数量分别为,x y ,相应的获利为z ,则有2 1.5,1.512,{?20,0,? 0.x y W x y x y x y +≤+≤-≥≥≥(1)目标函数为10001200z x y =+.当12W =时,(1)表示的平面区域如图1,三个顶点分别为(0,?0),?(2.4,?4.8),?(6,?0)A B C .将10001200z x y =+变形为,当 2.4,?4.8x y ==时,直线l :在y 轴上的截距最大,最大获利max 2.41000 4.812008160Z z ==⨯+⨯=.当15W =时,(1)表示的平面区域如图2,三个顶点分别为(0,?0),?(3,?6),?(7.5,?0)A B C .将10001200z x y =+变形为,当3,?6x y ==时,直线l :在y 轴上的截距最大,最大获利max 310006120010200Z z ==⨯+⨯=. 当18W =时,(1)表示的平面区域如图3,四个顶点分别为(0,?0),?(3,?6),?(6,?4),?(9,?0)A B C D . 将10001200z x y =+变形为,当6,4x y ==时,直线l :在y 轴上的截距最大,最大获利max 610004120010800Z z ==⨯+⨯=. 故最大获利y 的分布列为y8160 10200 10800 Z0.30.50.2因此,()81600.3102000.5108000.29708.E Z =⨯+⨯+⨯= (Ⅱ)由(Ⅰ)知,一天最大获利超过10000元的概率1(10000)0.50.20.7p P Z =>=+=,由二项分布,3天中至少有1天最大获利超过10000元的概率为3311(1)10.30.973.p p =--=-=【考点】线性规划的实际运用,随机变量的独立性,分布列与均值,二项分布.21.已知曲线1C 上任意一点M 到直线l :4y =的距离是它到点()0,1F 距离的2倍;曲线2C 是以原点为顶点,F 为焦点的抛物线. (1)求1C ,2C 的方程;(2)设过点F 的动直线与曲线2C 相交于A ,B 两点,分别以A ,B 为切点引曲线2C 的两条切线1l ,2l ,设1l ,2l 相交于点P .连接PF 的直线交曲线1C 于C ,D 两点. (i )求证:CD AB ⊥; (ii )求AD CB ⋅u u u r u u u r的最小值.【答案】(1)1C 的方程为22134x y +=,2C 的方程为24x y =(2)(i )证明见解析(ii )7【解析】(1)根据几何特征列方程即可求解曲线方程;(2)联立直线与曲线方程,结合韦达定理处理,(i )证明斜率之积为-1,(ii )化简代数式根据基本不等式求解最值.(1)设(),M x y ,则由题意有4y =-,化简得:22134x y +=. 故1C 的方程为22134x y +=,()0,1F 为抛物线的焦点,设其方程22x py =,1,22pp == 易知2C 的方程为24x y =.(2)(i )由题意可设AB 的方程为1y kx =+,代入24x y =得2440x kx --=,设()11,A x y ,()22,B x y ,则121244x x k x x +=⎧⎨=-⎩,由214y x =有1'2y x =,所以1l ,2l 的方程分别为2111124y x x x =-,2221124y x x x =-.故1212,24x x x x P +⎛⎫⎪⎝⎭, 即()2,1P k -,1PF k k=-,从而CD AB ⊥. (ii )可设CD 的方程为11y x k =-+,代入22134x y +=得()22224384120ky k y k +-+-=,设()33,C x y ,()44,D x y ,则2342234284341243k y y k k y y k ⎧+=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩, 所以()()AD CB AF FD CF FB ⋅=++u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r AF CF FD CF F FB F D A FB +=⋅+⋅⋅⋅+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u rAF FB FD CF =+u u u r u u u r u u u r u u u r ()()123411114422y y y y =+++-⋅-()()()()1234122444kx kx y y =+++--()()21212343412444k x x k x x y y y y =++++-++()()22291139414344k k t k t +⎛⎫=++=++ ⎪+⎝⎭(其中2433t k =+≥). 设()()934t t f t t =+≥,则()2229491044'f t t t t-=-=>,故()f t 在[)3,+∞单调递增, 因此139133374444t A B t D C ⎛⎫=++≥++= ⎪⎭⋅⎝=u u u r u u u r , 当且仅当3t =即0k =等号成立. 故AD CB ⋅u u u r u u u r的最小值为7.此题考查求曲线轨迹方程,直线与曲线的综合问题,将几何关系转化成代数关系,利用韦达定理处理与根有关的问题.22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为2222111t x t t y t ⎧=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩(t 为参数).在极坐标系(与平面直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x 轴非负半sin 34πθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.(1)求曲线C 的普通方程及直线l 的直角坐标方程;(2)设P 是曲线C 上的任意一点,求点P 到直线l 的距离的最大值.【答案】(1)曲线C 的普通方程为221x y +=;直线l 的直角坐标方程为30x y -+=(2)12+ 【解析】(1)根据参数方程与普通方程的转化关系,极坐标方程与直角坐标方程的转化关系求解;(2)结合圆的参数方程设点的坐标和点到直线距离公式求解最值.(1)因为222222221111t t x y t t ⎛⎫-⎛⎫+=+= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭,所以曲线C 的普通方程为221x y +=.sin 34πθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭展开得sin cos 3ρθρθ-=,即3y x -=,因此直线l 的直角坐标方程为30x y -+=.(2)设()cos ,sin P θθ,则点P 到直线l 的距离为d ==1≤. 等号成立当且仅当sin 14πθ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,即()724k k Z πθπ=+∈,即P ⎝⎭. 因此点P 到直线l1+. 此题考查坐标系与参数方程相关知识,涉及极坐标方程与直角坐标方程的互化,参数方程与普通方程的互化,利用参数方程解决点到直线距离问题. 23.(1)设a ,b ,c 均为正数,且1a b c ++=,证明:1119a b c++≥; (2)解关于x 不等式:2323x x x x <-<. 【答案】(1)证明见解析;(2)1,03⎛⎫- ⎪⎝⎭【解析】(1)根据柯西不等式处理()2111a b c a b c ⎛⎫++++≥ ⎪⎝⎭即可得证; (2)根据不等式形式分析出0x <,再去绝对值解不等式. (1)a ,b ,c 均为正数,由柯西不等式有()2111a b c a b c ⎛⎫++++≥ ⎪⎝⎭9=, 所以有1119a b c++≥. (另解()111111a b c a b c a b c ⎛⎫++=++++ ⎪⎝⎭332229b a c a c b a b a c b c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++++≥+++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭)(2)由2323x x x x <-<有x x <可知0x <.因此原不等式等价于2323x x x x <-<-,即21231x x >->-.即22123231x x x x ⎧>-⎪⎨->-⎪⎩,2221032031x x x x -+>--<⎧⎪⎨⎪⎩, 23210x x -+>恒成立,只需解23210x x --<且0x <解之得103x -<<. 因此原不等式的解集为1,03⎛⎫- ⎪⎝⎭.此题考查不等式的证明和解不等式,考查对柯西不等式的应用,也可对乘积拆开用基本不等式求解,解含绝对值不等式,先结合题意分析绝对值内部符号,避免分类讨论.。
2020届雅礼中学高三第3次月考试卷(理科数学)含答案
"
其中正确的式子的序号是
"
"
+,
-,
/,
0,
班!级!
学!校!
理科数学试题!雅礼版"!第! 页!共"页"
! " %!函数*!#")
# !'1#
*!
7(8#
的图象大致形状
为
&!一个多面体的三视图如图所示$其中正视图是正方形$侧视图是等腰三角 形$则该几何体的表面积为
+,!&"
-,6"
/,!$"
密!!封!!线!!内!!不!!要!!答!!题
" "
选项中$只有一个选项是符合题目要求的!
" "
!!若复数"满足!!'("")!*(!其中(是虚数单位"$则 !'" )
" "
+,槡#
-,槡.
/,#
0,槡%
" #!下列命题中$真命题是
"
"
+,##$$$1#$ %$
" "
-,$'%)$的充要条件是$)%)$
0,""
9!在边长为#的正)+,- 中$设,+*-)#,+*.$-+*+).-+*/$则++*.*,+*/)
+,*#
-,*!
/,*#.
0,*" .
"!在)+,- 中$角 +$,$- 所对的边长分别为$$%$'$若 -)!#$:$7(8-)
2020年湖南省雅礼中学高三1-6次月考 理科数学、文科数学(含答案)
预计去年消费金额在!$$!'$$(内的消费者今年都将会申请办理普通 会员$消费金额在 !!'$$$1#$$(内的消费 者都将会 申 请办 理银 卡会 员$消费金额在!1#$$$2"$$(内 的 消 费 者 都 将 会 申 请 办 理 金 卡 会 员! 消费者在申请办理会员时$需一次性缴清相应等级的消费金额! 该健身机构在今年 底 将 针 对 这 些 消 费 者 举 办 消 费 返 利 活 动$现 有 如 下两种预设方案# 方案!#按分层抽样 从 普 通 会 员$银 卡 会 员$金 卡 会 员 中 总 共 抽 取 #& 位-幸运之星.给予奖励#普通会员中的-幸运之星.每人奖励&$$元1 银卡会员中的-幸运之星.每人奖励'$$元1金卡会员 中的 -幸 运之 星.每人奖励"$$元! 方案##每位会员均可参加摸奖游戏$游戏规则如下#从一个装有1个 白球%#个红球!球只有颜色不同"的箱子中$有放回地摸三次球$每次 只能摸一个球!若摸到红球的总数为#$则可获得#$$元奖励金1若摸 到红球的总数为1$则可获得1$$元奖励金1其他情况不给予奖励!规 定每位普通会员均可参加!次摸奖游戏1每位银卡会员均可参加#次 摸奖游戏1每位金卡会员均可参加1次摸奖游戏!每次摸奖的结果相 互独立"! 以方案#的奖励金 的 数 学 期 望 为 依 据$请 你 预 测 哪 一 种 方 案 投 资 较 少0 并说明理由!
时&()!%"*$&当%)
槡##&#
时&()!%"-$&所以(!%",(
槡# #
1#槡#&则'#槡#&故选 /!
+!/!$解析%设轴截面的中心角为#&由条件可知-
2024-2025学年湖南省长沙市雅礼中学高三上学期月考(三)数学试题(含答案)
2024-2025学年湖南省长沙市雅礼中学高三上学期月考(三)数学试题一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.命题“存在x∈Z,x2+2x+m≤0”的否定是( )A. 存在x∈Z,x2+2x+m>0B. 不存在x∈Z,x2+2x+m>0C. 任意x∈Z,x2+2x+m≤0D. 任意x∈Z,x2+2x+m>02.已知集合A={ i , i2 , i3 ,i4 }(i是虚数单位),B={ 1 , −1 },则A∩B=( )A. { −1 }B. { 1 }C. { 1 , −1 }D. ⌀3.已知奇函数f(x)=(2x+m⋅2−x)cos x,则m=( )A. −1B. 0C. 1D. 124.已知m,l是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列可以推出α⊥β的是( )A. m⊥l,m⊂β,l⊥αB. m⊥l,α∩β=l,m⊂αC. m//l,m⊥α,l⊥βD. l⊥α,m//l,m//β5.已知函数f(x)=4cos(ωx+φ)(ω>0)图象的一个最高点与相邻的对称中心之间的距离为5,则f(−6φπ)=( )A. 0B. 2φC. 4D. φ26.已知M是圆C:x2+y2=1上一个动点,且直线l1:mx−ny−3m+n=0与直线l2:nx+my−3m−n=0(m,n∈R,m2+n2≠0)相交于点P,则|PM|的取值范围是( )A. [3−1,23+1]B. [2−1,32+1]C. [2−1,22+1]D. [2−1,33+1]7.P是椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)上一点,F1、F2是C的两个焦点,PF1⋅PF2=0;点Q在∠F1PF2的平分线上,O为原点,OQ//PF1,且|OQ|=b.则C的离心率为( )A. 12B. 33C. 63D. 328.设集合A={(x1,x2,x3,x4,x5)|x i∈{−1,0,1},i=1,2,3,4,5},那么集合A中满足条件“1≤|x1|+|x2|+|x3|+ |x4|+|x5|≤3”的元素个数为( )A. 60B. 90C. 120D. 130二、多选题:本题共3小题,共18分。
湖南省长沙市雅礼中学2024-2025学年高三上学期月考(三)数学试题(含解析)
雅礼中学2025届高三月考试卷(三)数学命题人:审题人:得分:________本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页.时量120分钟,满分150分.第Ⅰ卷一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.命题“存在,”的否定是A.存在,B.不存在,C.任意,D.任意,2.若集合(i 是虚数单位),,则等于A. B. C. D.3.已知奇函数,则A.-1B.0C.1D.4.已知,是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列可以推出的是A.,, B.,,C.,, D.,,5.已知函数图象的一个最高点与相邻的对称中心之间的距离为5,则A.0B. C.4D.x ∈Z 220x x m ++…x ∈Z 220x x m ++>x ∈Z 220x x m ++>x ∈Z 220x x m ++…x ∈Z 220x x m ++>{}2341,i ,i ,i A ={}1,1B =-A B ⋂{}1-{}1{}1,1-∅()()22cos x x f x m x -=+⋅m =12m l αβαβ⊥m l ⊥m β⊂l α⊥m l ⊥l αβ⋂=m α⊂m l m α⊥l β⊥l α⊥m l m β()()4cos (0)f x x ωϕω=+>6f ϕπ⎛⎫-=⎪⎝⎭2ϕ2ϕ6.已知是圆上一个动点,且直线与直线(,,)相交于点,则的取值范围为A. B.C. D.7.是椭圆上一点,,是的两个焦点,,点在的角平分线上,为原点,,且.则的离心率为A.8.设集合,那么集合中满足条件“”的元素个数为A.60B.90C.120D.130二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.如图为某地2014年至2023年的粮食年产量折线图,则下列说法正确的是A.这10年粮食年产量的极差为16B.这10年粮食年产量的第70百分位数为35C.这10年粮食年产量的平均数为33.7D.前5年的粮食年产量的方差小于后5年粮食年产量的方差10.已知函数满足,,并且当时,,则下列关于函数说法正确的是M 22:1C x y +=1:30l mx ny m n --+=2:30l nx my m n +--=m n ∈R 220m n +≠P PM 1,1⎤-+⎦1⎤-⎦1,1⎤-+⎦1⎤+⎦P 2222:1(0)x y C a b a b+=>>1F 2F C 120PF PF ⋅= Q 12F PF ∠O 1OQPF OQ b =C 12(){}{}{}12345,,,,|1,0,1,1,2,3,4,5iAx x x x x x i ∈-=A 1234513x x x x x ++++……()f x ()()22f x f x ππ+=-()()0fx f x ππ++-=()0,x π∈()cos f x x =()f xA. B.最小正周期C.的图象关于直线对称D.的图象关于对称11.若双曲线,,分别为左、右焦点,设点是在双曲线上且在第一象限的动点,点为的内心,,则下列说法不正确的是A.双曲线的渐近线方程为B.点的运动轨迹为双曲线的一部分C.若,,则D.不存在点,使得取得最小值答题卡题号1234567891011得分答案第Ⅱ卷三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.的展开式中的系数为________.13.各角的对应边分别为,,,满足,则角的取值范围为________.14.对任意的,不等式(其中e 是自然对数的底)恒成立,则的最大值为________.四、解答题:本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分13分)设为正项等比数列的前项和,,.(1)求数列的通项公式;(2)数列满足,,求数列的前项和.302f π⎛⎫=⎪⎝⎭2T π=()f x x π=()f x (),0π-22:145x y C -=1F 2F P I12PF F △()0,4A C 045x y±=I 122PF PF =12PI xPF yPF =+ 29y x -=P 1PA PF +523x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭4x ABC △a b c 1b ca c a b+++…A *n ∈N 11e 1nan n n ⎛⎫⎛⎫+⋅ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭…a n S {}n a n 21332S a a =+416a ={}n a {}n b 11b =1222log log n nn n b a b a ++={}n b n n T16.(本小题满分15分)如图,在四棱锥,,,,点在上,且,.(1)若为线段的中点,求证:平面;(2)若平面,求平面与平面所成夹角的余弦值.17.(本小题满分15分)已知函数有两个极值点为,,.(1)当时,求的值;(2)若(e 为自然对数的底数),求的最大值.18.(本小题满分17分)已知抛物线的焦点为,为上任意一点,且的最小值为1.(1)求抛物线的方程;(2)已知为平面上一动点,且过能向作两条切线,切点为,,记直线,,的斜率分别为,,,且满足.①求点的轨迹方程;②试探究:是否存在一个圆心为,半径为1的圆,使得过可以作圆的两条切线,,切线,分别交抛物线于不同的两点,和点,,且为定值?若存在,求圆的方程,不存在,说明理由.19.(本小题满分17分)对于一组向量,,,…,(且),令,如果存在,使得,那么称是该向量组的“长向量”.(1)设,且,若是向量组,,的“长向量”,求实数的取值范P ABCD -BCAD 1AB BC ==3AD =E AD PE AD ⊥2DE PE ==F PE BFPCD AB ⊥PAD PAB PCD ()21ln 2f x x x ax =+-1x ()212x x x <a ∈R 52a =()()21f x f x -21e x x …()()21f x f x -2:2(0)E x py p =>F H E HF E P P E M N PM PN PF 1k 2k 3k 123112k k k +=P ()0,(0)Q λλ>P Q 1l 2l 1l 2l E ()11,A s t ()22,B s t ()33,C s t ()44,D s t 1234s s s s Q 1a 2a 3a n a N n ∈3n …123n n S a a a a =++++{}()1,2,3,,p a p n ∈ p n p a S a - …p a(),2n a n x n =+n ∈N 0n >3a 1a 2a 3ax围;(2)若,且,向量组,,,…,是否存在“长向量”?给出你的结论并说明理由;(3)已知,,均是向量组,,的“长向量”,其中,.设在平面直角坐标系中有一点列,,,…,,满足为坐标原点,为的位置向量的终点,且与关于点对称,与(且)关于点对称,求的最小值.sin,cos 22n n n a ππ⎛⎫= ⎪⎝⎭n ∈N 0n >1a 2a 3a 7a 1a 2a 3a 1a2a3a()1sin ,cos a x x =()22cos ,2sin a x x = 1P 2P 3P n P 1P 2P 3a 21k P +2k P 1P 22k P +21k P +k ∈N 0k >2P10151016P P参考答案一、二、选择题题号1234567891011答案DCADCBCDACDADABD1.D2.C 【解析】集合,,.故选C.3.A【解析】是奇函数,,,,,.故选A.4.D 【解析】有可能出现,平行这种情况,故A 错误;会出现平面,相交但不垂直的情况,故B 错误;,,,故C 错误;,,又由,故D 正确.故选D.5.C 【解析】设的最小正周期为,函数图象的一个最高点与相邻的对称中心之间的距离为5,则有,得,则有,解得,所以,所以.故选C.6.B 【解析】依题意,直线恒过定点,直线恒过定点,显然直线,因此,直线与交点的轨迹是以线段为直径的圆,其方程为:,圆心,半径,而圆的圆心,半径,如图:,两圆外离,由圆的几何性质得:,{}i,1,1,i A =--{}1,1B =-{}1,1A B ⋂=-()f x ()()22cos x x f x m x -=+⋅()()()2222x x x xf x f x m --⎡⎤∴+-=+++⎣⎦cos 0x =()()122cos 0x x m x -∴++=10m ∴+=1m =-αβαβm l m α⊥l βαβ⊥⇒ l α⊥m l m α⇒⊥ m βαβ⇒⊥ ()f x T 224254T ⎛⎫+= ⎪⎝⎭12T =212πω=6πω=()4cos 6f x x πϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭664cos 4cos046f ϕϕπϕππ⎛⎫⎛⎫-=-⨯+== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()()1:310l m x n y ---=()3,1A ()()2:130l n x m y -+-=()1,3B 12l l ⊥1l 2l P AB 22(2)(2)2x y -+-=()2,2N 2r =C ()0,0C 11r =12NC r r =>+12min1PMNC r r =--=-,所以的取值范围为.故选B.7.C 【解析】如图,设,,延长交于点,由题意知,为的中点,故为中点,又,即,则,又由点在的角平分线上得,则是等腰直角三角形,故有化简得即代入得,即,又,所以,所以,.故选C.8.D 【解析】因为或,所以若,则在中至少有一个,且不多于3个.所以可根据中含0的个数进行分类讨论.①五个数中有2个0,则另外3个从1,-1中取,共有方法数为,②五个数中有3个0,则另外2个从1,-1中取,共有方法数为,③五个数中有4个0,则另外1个从1,-1中取,共有方法数为,所以共有种.故选D.9.ACD 【解析】将样本数据从小到大排列为26,28,30,32,32,35,35,38,39,42,这10年的粮食年产量极差为,故A 正确;,结合A 选项可知第70百分位数为第7个数和第812max1PMNC r r =++=+PM 1⎤-+⎦1PF m =2PF n =OQ 2PF A 1OQ PF O 12F F A 2PF 120PF PF ⋅= 12PF PF ⊥2QAP π∠=Q 12F PF ∠4QPA π∠=AQP △2222,4,11,22m n a m n c b n m ⎧⎪+=⎪+=⎨⎪⎪+=⎩2,2,m n b m n a -=⎧⎨+=⎩,,m a b n a b =+⎧⎨=-⎩2224m n c +=222()()4a b a b c ++-=2222a b c +=222b a c =-2223a c =223e =e =0i x =1i x =1234513x x x x x ++++……()1,2,3,4,5i x i =1i x =i x 2315C 2N =⋅3225C 2N =⋅435C 2N =⋅23324555C 2C 2C 2130N =⋅+⋅+⋅=422616-=1070%7⨯=个数的平均数,即,故B 不正确;这10年粮食年产量的平均数为,故C 正确;结合图形可知,前5年的粮食年产量的波动小于后5年的粮食产量波动,所以前5年的粮食年产量的方差小于后5年的粮食年产量的方差,故D 正确.故选ACD.10.AD 【解析】由于时,,并且满足,则函数的图象关于直线对称.由于,所以,故,故,故函数的最小正周期为,根据,知函数的图象关于对称.由于时,,,故A 正确,由于函数的最小正周期为,故B 错误;由函数的图象关于对称,易知的图象不关于直线对称,故C 错误;根据函数图象关于点对称,且函数图象关于直线对称,知函数图象关于点对称,又函数的最小正周期为,则函数图象一定关于点对称,故D 正确.故选AD.11.ABD 【解析】双曲线,可知其渐近线方程为,A 错误;设,,的内切圆与,,分别切于点,,,可得,,,由双曲线的定义可得:,即,又,解得,则点的横坐标为,由点与点的横坐标相同,即点的横坐标为,故在定直线上运动,B 错误;由,且,解得,,,,则,同理可得:,设直线,直线,联立方程得,设的内切圆的半径为,则,解得,即,353836.52+=()13232302835384239263533.710⨯+++++++++=()0,x π∈()cos f x x =()()22f x f x ππ+=-()f x 2x π=()()0fx f x ππ++-=()()fx f x ππ+=--()()()()()22f xf x f x f x ππππ--+=+=--=-()()()24f x f x f x ππ=-+=+4π()()0fx f x ππ++-=()f x (),0π()0,x π∈()cos f x x =3cos 022222f f ff πππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=--=-=-=⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭4π()f x (),0π()f x x π=(),0π2x π=()3,0π4π(),0π-22:145x y C -=02x =1PF m =2PF n =12PF F △1PF 2PF 12F F S K T PS PK =11F S FT =22F T F K =2m n a -=12122F S F K FT F T a -=-=122FT F T c +=2F T c a =-T a I T I 2a =I 2x =122PF PF =1224PF PF a -==18PF =24PF =1226F F c ==126436167cos 2868PF F ∠+-∴==⨯⨯12sin PF F ∠==12tan PF F ∠∴=21tan PF F ∠=)1:3PF y x =+)2:3PF y x =-(P 12PF F △r ()12118684622PF F S r =⨯⨯=⨯++⋅△r =I ⎛ ⎝,,,由,可得解得,,故,C 正确;,,当且仅当,,三点共线取等号,易知,故存在使得取最小值,D 错误.故选ABD.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.90 【解析】展开式的通项公式为,令,解得,所以展开式中的系数为.13. 【解析】从所给条件入手,进行不等式化简,观察到余弦定理公式特征,进而利用余弦定理表示,由可得,可得.14. 【解析】对任意的,不等式(其中e 是自然对数的底)恒成立,只需恒成立,只需恒成立,只需恒成立,2,PI ⎛∴=- ⎝ (17,PF =- (21,PF =- 12PI xPF yPF =+ 27,,x y -=--⎧⎪⎨=⎪⎩29x =49y =29y x -=1224PF PF a -== 12244PA PF PA PF AF ∴+=+++…A P 2F ()1min549PA PF +=+=P 1PA PF +523x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭()()521031553C C 3rr rrr r r T x x x --+⎛⎫=⋅⋅=⋅⋅ ⎪⎝⎭1034r -=2r =4x 225C 310990⋅=⨯=0,3π⎛⎤⎥⎝⎦()()1b c b a b c a c a c a b+⇒+++++……()()222a c a b b c a bc ++⇒++…cos A 222b c a ac +-…2221cos 22b c a A bc +-=…0,3A π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦11ln2-*n ∈N 11e 1n an n n ⎛⎫⎛⎫+⋅ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭…11e n an +⎛⎫+ ⎪⎝⎭…()1ln 11n a n ⎛⎫++ ⎪⎝⎭…11ln 1a n n -⎛⎫+ ⎪⎝⎭…构造,,,.下证,再构造函数,,,,设,,,令,,,,在时,,单调递减,,即,所以递减,,即,所以递减,并且,所以有,,所以,所以在上递减,所以的最小值为.,即的最大值为.四、解答题:本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.【解析】(1)因为是正项等比数列,所以,公比,因为,所以,即,则,解得(舍去)或,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(3分)又因为,所以,所以数列的通项公式为.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(6分)(2)依题意得,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(7分)当时,,所以,因为,所以,当时,符合上式,所以数列的通项公式为.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(10分)()()11ln 1m x x x =-+(]0,1x ∈()()()()()22221ln 11ln 1x x x m x x x x ++-=++'(]0,1x ∈()(]22ln 1,0,11x x x x+<∈+()()22ln 11x h x x x =+-+(]0,1x ∈()()()2221ln 12(1)x x x xh x x ++-'-=+(]0,1x ∈()()()221ln 12F x x x x x =++--()()2ln 12F x x x =+-'(]0,1x ∈()()2ln 12G x x x =+-(]0,1x ∈()21xG x x=-+'(]0,1x ∈(]0,1x ∈()0G x '<()G x ()()00G x G <=()0F x '<()F x ()()00F x F <=()0h x '<()h x ()00h =()22ln 11x x x+<+(]0,1x ∈()0m x '<()m x (]0,1x ∈()m x ()111ln2m =-11ln2a ∴-…a 11ln2-{}n a 10a >0q >21332S a a =+()121332a a a a +=+21112320a q a q a --=22320q q --=12q =-2q =3411816a a q a ===12a ={}n a 2n n a =1222222log log 2log log 22n n n n n n b a nb a n +++===+2n …()324123112311234511n n b b b b n b b b b n n n --⨯⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯=++ ()121n b b n n =+11b =()21n b n n =+1n =1n b ={}n b ()21n b n n =+因为,所以.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(13分)16.【解析】(1)设为的中点,连接,,因为是中点,所以,且,因为,,,,所以四边形为平行四边形,,且,所以,且,即四边形为平行四边形,所以,因为平面平面,所以平面.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(6分)(2)因为平面,所以平面,又,所以,,相互垂直,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(7分)以为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则,,,,,所以,,,,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(9分)设平面的一个法向量为,则取,则,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(11分)设平面的一个法向量为,()211211n b n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭1111112212221223111n n T n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-=-=⎪ ⎪ ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭M PD FM CM F PE FMED 12FM ED =AD BC 1AB BC ==3AD =2DE PE ==ABCE BC ED 12BC ED =FM BC FM BC =BCMF BFCM BF ⊄,PCD CM ⊂PCD BF PCD AB ⊥PAD CE ⊥PAD PE AD ⊥EP ED EC E ()0,0,2P ()0,1,0A -()1,1,0B -()1,0,0C ()0,2,0D ()1,0,0AB = ()0,1,2AP = ()1,0,2PC =- ()1,2,0CD =-PAB ()111,,m x y z =1110,20,m AB x m AP y z ⎧⋅==⎪⎨⋅=+=⎪⎩ 11z =-()0,2,1m =- PCD ()222,,n x y z =则取,则,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(13分)设平面与平面所成夹角为,则∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(15分)17.【解析】(1)函数的定义域为,则,当时,可得,,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(2分)当或时,;当时,;所以在区间,上单调递增,在区间上单调递减;∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(4分)所以和是函数的两个极值点,又,所以,;所以,即当时,.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(6分)(2)易知,又,所以,是方程的两个实数根,则且,,所以,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(9分)所以,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(11分)设,由,可得,令,,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(13分)则,所以在区间上单调递减,222220,20,n PC x z n CD x y ⎧⋅=-=⎪⎨⋅=-+=⎪⎩ 21z =()2,1,1n = PAB PCD θcos θ=()21ln 2f x x x ax =+-()0,+∞()211x ax f x x a x x -+=+-='52a =()()2152122x x x x f x x x'⎛⎫---+ ⎪⎝⎭==10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()2,x ∈+∞()0f x '>1,22x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()0f x '<()f x 10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭()2,+∞1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭12x =2x =()f x 12x x <112x =22x =()()()211115152ln225ln 2ln222848f x f x f f ⎛⎫⎛⎫-=-=+--+-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭52a =()()21152ln28f x f x -=-()()()()22221212111ln2x f x f x x x a x x x -=+---()21x ax f x x-+='1x 2x 210x ax -+=2Δ40a =->120x x a +=>121x x =2a >()()()()()()()2222222121212112211111lnln 22x x f x f x x x a x x x x x x x x x x -=+---=+--+-()()222222221212111121121111lnln ln 222x x x x x x x x x x x x x x x x ⎛⎫=--=-⋅-=-- ⎪⎝⎭21x t x =21e x x (21)e x t x =…()11ln 2g t t t t ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭e t …()222111(1)1022t g t t t t-⎛⎫=-+=-< ⎪⎝⎭'()g t [)e,+∞得,故的最大值为.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(15分)18.【解析】(1)设抛物线的准线为,过点作直线于点,由抛物线的定义得,所以当点与原点重合时,,所以,所以抛物线的方程为.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(4分)(2)①设,过点且斜率存在的直线,联立消去,整理得:,由题可知,即,所以,是该方程的两个不等实根,由韦达定理可得∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(6分)又因为,所以,,由,有,所以,因为,,,所以点的轨迹方程为.②由①知,设,,且,∙∙∙∙∙∙∙∙∙(9分)联立消去,整理得,又,,,,由韦达定理可得,同理可得,所以,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(11分)又因为和以圆心为,半径为1的圆相切,,即.同理,所以,是方程的两个不等实根,()()11e 1e 1e 12e 22eg t g ⎛⎫=--=-+ ⎪⎝⎭…()()21f x f x -e 1122e -+E l 2py =-H 1HH ⊥l 1H 1HF HH =H O 1min 12pHH ==2p =E 24x y =(),P m n P ():l y k x m n =-+()24,,x y y k x m n ⎧=⎪⎨=-+⎪⎩y 24440x kx km n -+-=()2Δ164440k km n =--=20k mk n -+=1k 2k 1212,,k k m k k n +=⎧⎨=⎩()0,1F 31n k m -=0m ≠123112k k k +=121232k k k k k +=21m m n n =-0m ≠12n n -=1n ∴=-P ()10y x =-≠(),1P m -()14:1l y k x m =--()25:1l y k x m =--1m ≠±0m ≠()244,1,x y y k x m ⎧=⎪⎨=--⎪⎩y 2444440x k x k m -++=()11,A s t ()22,B s t ()33,C s t ()44,D s t 12444s s k m =+34544s s k m =+()()()212344515454444161616s s s s k m k m k k m m k k =++=+++1l ()0,(0)Q λλ>1()()2224412120m k m k λλλ-++++=()()2225512120m k m k λλλ-++++=4k 5k ()()22212120m k m k λλλ-++++=所以由韦达定理可得∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(14分)所以,若为定值,则,又因为,所以,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(16分)所以圆的方程为.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(17分)19.【解析】(1)由题意可得:,解得.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(3分)(2)存在“长向量”,且“长向量”为,,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(5分)理由如下:由题意可得,若存在“长向量”,只需使,又,故只需使,即,即,当或6时,符合要求,故存在“长向量”,且“长向量”为,.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(8分)(3)由题意,得,,即,即,同理,,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(10分)三式相加并化简,得,即,,所以,设,由得∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(12分)设,则依题意得:∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(13分)()452245221,12,1m k k m k k m λλλ⎧++=-⎪⎪-⎨+⎪=⎪-⎩()()()22222123445452216161616162221621611m m s s s s k k m m k k m m λλλλ=+++=+--+=-+--1234s s s s 220λ-=0λ>λ=Q 22(1x y +=312a a a +…40x -……2a 6a1n a ==p a1n p S a - …()()712371010101,01010100,1S a a a a =++++=+-+++--+++-+=-71p S a -=== 022cos12p π+ (1)1cos 22p π--……2p =2a 6a123a a a + (2)2123a a a + …()22123a a a +...222123232a a a a a ++⋅ (2)22213132a a a a a ++⋅ …222312122a a a a a ++⋅…2221231213230222a a a a a a a a a +++⋅+⋅+⋅…()21230a a a ++…1230a a a ++ …1230a a a ++=()3,a u v = 1220a a a ++= sin 2cos ,cos 2sin ,u x x v x x =--⎧⎨=--⎩(),n n n P x y ()()()()()()212111222222222121,2,,,,2,,,k k k k k k k k x y x y x y x y x y x y ++++++⎧=-⎪⎨=-⎪⎩得,故,,所以,,当且仅当时等号成立,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(16分)故.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(17分)()()()()2222221122,2,,,k k k k x y x y x y x y ++⎡⎤=-+⎣⎦()()()()2222221122,2,,,k k x y k x y x y x y ++⎡⎤=-+⎣⎦()()()()2121221122,2,,,k k x y k x y x y x y ++⎡⎤=--+⎣⎦()()()212222212221221112,4,,4k k k k k k P P x x y y k x y x y k PP ++++++⎡⎤=--=-=⎣⎦22212(sin 2cos )(cos 2sin )58sin cos 54sin21PP x x x x x x x =--+--=+=+ …()4x t t ππ=-∈Z 10151016min1014420282P P =⨯=。
2023届炎德英才大联考雅礼中学高三月考试卷(三)参考答案
炎德·英才大联考雅礼中学2023届高三月考试卷(三)数学参考答案一、单项选择题二、多项选择题三、填空题13.14 14.1.5 15.π16.2四、解答题17.【解析】(1)27sin 2cos 22cos 1249ππβββ⎛⎫⎛⎫=-=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.(2)∵02παβπ<<<<, ∴3444πππβ<-<,322ππαβ<+<.∴sin 04πβ⎛⎫-> ⎪⎝⎭,()cos 0αβ+<,∵1cos 43πβ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,()4sin 5αβ+=,∴sin 43πβ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,()3cos 5αβ+=-.∴()3143cos cos 44535315ππααββ⎡⎤⎛⎫⎛⎫+=+--=-⨯+⨯= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦.18.【解析】(1)以A 为原点,分别以AB ,AD ,AP 为x ,y ,z 轴建系,则()0,0,0A ,()B ,()C ,()0,2,0D ,()0,0,3P ,∴()0,0,3AP =,()23,6,0AC =,()BD =-,∴0BD AP ⋅=,0BD AC ⋅=,∴BD AP ⊥,BD AC ⊥,PAAC A =,∴BD ⊥平面PAC .(2)设平面ABD 的法向量为()0,0,1=m ,平面PBD 的法向量为(),,1x y =n ,由0BP ⋅=n ,0BD ⋅=n ,∴30,320,2x y y ⎧⎧=⎪⎪-+=⎪⎪⇒⎨⎨-+=⎪⎪=⎪⎪⎩⎩∴3,12⎫=⎪⎪⎝⎭n , ∴1cos ,2=m n , ∴二面角P BD A --的大小为60︒19.【解析】(1)设前三个小组的频率分别为1p ,2p ,3p , 由条件得()21311233,22,10.0050.02010,p p p p p p p ⎧=⎪⎪⎨=⎪++=-+⨯⎪⎩ 解得:116p =,214p =,313p =, 由2115604p n n ==⇒=. (2)由(1)知一个高中生身高超过160厘米的概率为()370.0050.0201012p p =++⨯=, 由于高中生人数很多,所以X 服从二项分布,7~3,12X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,()3375C 1212k k k P X k -⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,0,1,2,3k =,773124EX =⨯=. (3)将表中的数据代入公式()()()()()22p ad bc a b c d a c b d χ-=++++, 得到()2250181589 5.059>5.024********χ⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯,查表知()2 5.0240.025P χ≥=,即说明在犯错误的概率不超过0.025的前提下认为喜欢玩游戏与作业量的多少有关系.20.【解析】(1)1(0)2f =,1211224a -==+,()()()11020010n n f f f f +⎡⎤==⎣⎦+, ∴()()()()()()()()1112101101001120242020221012n n n n n n n n n n f f f f a a f f f f +++--+-====-⋅=-+++-++, ∴112n n a a +=-, ∴数列{}n a 是首项为14,公比为12-的等比数列,11142n n a -⎛⎫=- ⎪⎝⎭. (2)21232232n n T a a a na +=+++,212321111123222222n n T a a a na ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+-+-++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 两式相减得:221211142311124212n n n T n -⎡⎤⎛⎫--⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦=+⨯- ⎪⎝⎭+, 22131192n n n T +⎛⎫=- ⎪⎝⎭. 21.【解析】(1)设双曲线E 的方程为()222210,0x y a b a b -=>>, 则(),0B c -,(),0D a ,(),0C c .由3BD DC =,得()3c a c a +=-,即2c a =.∴22216,124,2.AB AC a AB AC a AB AC a ⎧-=⎪+=-⎨⎪-=⎩解得1a =,∴2c =,b .∴双曲线E 的方程为2213y x -=. (2)设在x 轴上存在定点(),0G t ,使()BC GM GN λ⊥-.设直线的方程为x m ky -=,()11,M x y ,()22,N x y .由MP PN λ=,得120y y λ+=, 即12y y λ=-.① ∵()4,0BC =,()1212,GM GN x t x t y y λλλλ-=--+-,∴()()12BC GM GN x t x t λλ⊥-⇔-=-.即()12ky m t ky m t λ+-=+-.②把①代入②,得 ()()121220ky y m t y y +-+=.③把x m ky -=代入2213y x -=,并整理得()()222316310k y kmy m -++-=. 其中2310k -≠且0∆>, 即213k ≠,且2231k m +>. 122631km y y k -+=-,()21223131m y y k -=-. 代入③,得()()22261603131k m km m t k k ---=--,化简得kmt k =,当1t m =时,上式恒成立. 因此,在x 轴上存在定点1,0G m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,使()BC GM GN λ⊥-. 22.【解析】(1)()121f x x x a'=--+, ∵0x =时,()f x 取得极值,∴()00f '=,故120100a-⨯-=+, 解得1a =.经检验1a =符合题意.(2)由1a =知()()2ln 1f x x x x =+--, 由()52f x x b =-+, 得()23ln 102x x x b +-+-=, 令()()23ln 12x x x x b ϕ=+-+-, 则()52f x x b =-+在区间[]0,2上恰有两个不同的实数根等价于()0x ϕ=,在区间[]0,2上恰有两个不同的实数根.或()()()()4511321221x x x x x x ϕ-+-'=-+=++, 当[]0,1x ∈时,()0x ϕ'>,于是()x ϕ在[]0,1上单调递增;当(]1,2x ∈时,()0x ϕ'<,于是()x ϕ在(]1,2上单调递减.依题意有()()()()()00,31ln 1110,22ln 12430,b b b ϕϕϕ⎧=-≤⎪⎪=+-+->⎨⎪=+-+-≤⎪⎩ 解得,1ln 31ln 22b -≤<+. (3)()()2ln 1f x x x x =+--的定义域为{}1x x >-, 由(1)知()()231x x f x x -+'=+.令()0f x '=得,0x =或32x =-(舍去), ∴当10x -<<时,()0f x '>,()f x 单调递增;当0x >时,()0f x '<,()f x 单调递减.∴()0f 为()f x 在()1,-+∞上的最大值.∴()()0f x f ≤,故()2ln 10x x x +--≤(当且仅当0x =时,等号成立),对任意正整数n ,取10x n =>,得2111ln 1n n n ⎛⎫+<+ ⎪⎝⎭, ∴211ln n n n n ++⎛⎫<⎪⎝⎭. 故()23413412ln 2ln ln ln ln 14923n n n n n ++++++>++++=+.。
湖南雅礼中学2020届高三月考试卷(六)文科数学试题答案解析与点睛(18页)
湖南雅礼中学2020届高三月考试卷(六)文科数学试题数学(文科)试题注意事项:1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅰ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2. 回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用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.写在本试卷上无效.3. 回答第Ⅰ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.4. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、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,只有一个选项是符合题目要求的.1.集合{}13A x x =<<,集合{}2,B y y x x A ==-∈,则集合A B =I ( ) A. {}13x x << B. {}13x x -<<C. {}11x x -<<D. ∅【答案】D 【解析】 【分析】求出集合B ,利用交集的定义可求得集合A B I .【详解】因为{}13A x x =<<,{}{}2,11B y y x x A y y ==-∈=-<<,所以A B =∅I , 故选:D.【点睛】本题考查交集的计算,考查计算能力,属于基础题. 2.复数12z i =-的虚部为( ) A. 2i B. 2i -C. 2D. -2【答案】D 【解析】 【分析】根据复数的概念可知复数12z i =-的虚部.【详解】形如(,)a bi a R b R +∈∈的数叫做复数,a 和b 分别叫它的实部和虚部,所以复数12z i =-的虚部为-2. 故选:D.【点睛】考查复数的概念,知识点较为基础.3.已知()f x 是定义在R 上的偶函数,且在(],0-∞上是减函数,设()20.3a f =,()2log 5b f =,()0.32c f =,则,,a b c 的大小关系是() A. b c a << B. a b c <<C. c b a <<D. a c b <<【答案】D 【解析】 【分析】根据偶函数的对称性可知()f x 在[)0,+∞上为增函数;通过临界值比较出自变量的大小关系,根据单调性可得结果.【详解】()f x Q 是R 上的偶函数,且在(],0-∞上为减函数 ()f x ∴在[)0,+∞上为增函数0.30222log 5log 422210.30>=>>=>>Q()()()0.322log 520.3f f f ∴>>,即a c b <<本题正确选项:D【点睛】本题考查根据函数单调性比较函数值大小的问题,关键是能够利用奇偶性的性质得到函数在自变量所在区间内的单调性,通过自变量大小关系的比较得到函数值的大小关系. 4.若实数x ,y 满足x +y >0,则“x >0”是“x 2>y 2”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【答案】B 【解析】 【分析】根据充分条件、必要条件的判定方法,结合不等式的性质,即可求解,得到答案. 【详解】由题意,实数x ,y 满足x +y >0,若x >0,则未必有x 2>y 2, 例如x =1,y =2时,有x 2<y 2;反之,若x 2>y 2,则x 2﹣y 2>0,即(x +y )(x ﹣y )>0; 由于x +y >0,故x ﹣y >0,∴x >y 且x >﹣y ,∴x >0成立;所以当x +y >0时,“x >0”推不出“x 2>y 2”,“x 2>y 2”⇒“x >0”; ∴“x >0”是“x 2>y 2”的必要不充分条件. 答案:B .【点睛】本题主要考查了不等式的性质,以及充分条件、必要条件的判定,其中解答中熟记充分条件、必要条件的判定方法,结合不等式的性质求解是解答的关键,着重考查了推理与论证能力,属于基础题. 5.在长方形ABCD 中,2AB =,1AD =,点E 为BC 的中点,点F 为CD 的中点,则AE BF ⋅=u u u v u u u v( ) A. 1-B. 32-C. 2-D. 52-【答案】B 【解析】 【分析】根据题意,得到12=+=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r AE AB BE AB AD ,12BF BC CF AD AB =+=-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r,再由向量数量积的运算法则,直接计算,即可得出结果.【详解】因为在长方形ABCD 中,2AB =,1AD =,点E 为BC 的中点,点F 为CD 的中点,所以12=+=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r AE AB BE AB AD ,12BF BC CF AD AB =+=-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r1122⎛⎫∴⋅=+⋅⎛⎫ ⎪⎝-+ ⎪⎝⎭⎭u u u u u u r u u u r u u u r u r u u u r u u r AE BF A D A B A AB D 2211313222422AB AD AB AD =-++⋅=-+=-u u u r u u u r u u u r u u u r .故选:B【点睛】本题主要考查向量的数量积运算,熟记运算法则即可,属于常考题型.6.一只小虫在边长为2的正方形内部爬行,到各顶点的距离不小于1时为安全区域,则小虫在安全区域内爬行的概率是( ) A. 14π-B.4πC. 16π-D.6π 【答案】A 【解析】 【分析】作出正方形,并作出安全区域,将安全区域的面积与正方形的面积相除可得出所求事件的概率. 【详解】如下图所示,由于小虫到每个顶点的距离不小于1为安全区域,则安全区域为以正方形每个顶点为圆心半径为1的扇形弧以及扇形以外的部分,为图中阴影部分,其面积22214S ππ=⨯-⨯=-,故概率4144P ππ-==-. 故选:A.【点睛】本题为平面区域型几何概率问题,确定事件所围成的区域是解题的关键,考查数形结合思想与计算能力,属于中等题.7.已知函数()2sin()(0,0)f x x ωϕωϕπ=+><<的最小正周期为π,若将()f x 的图象向左平移3π个单位后得到函数()g x 的图象关于y 轴对称,则函数()f x 的图象( ) A. 关于直线2x π=对称B. 关于直线3x π=对称C. 关于点(,0)2π对称 D. 关于点(,0)3π对称【答案】B 【解析】 【详解】由条件知22,w wππ=⇒= 2()2sin(2)()2sin(2())2sin(2)33f x xg x x x ππϕϕϕ=+⇒=++=++ 关于y 轴对称,可得(0)2g =±,可得2,6k k z πϕπ=-+∈ ,0ϕπ<<,所以56πϕ=,故得5()2sin(2)6f x x π=+,当,() 2.3x f x π==-对称中心为:5,0212k k z ππ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭C,D ,均不正确. 故选B.点睛:此题考查的是函数图像的平移和对称,周期性,先根据周期的公式得到2w =, 再根据平移公式得到()g x ,根据轴对称性得到56πϕ=,故得5()2sin(2)6f x x π=+,可以根据选项代入表达式,比如B 选项,可以带入函数判断函数值是否为最值;8.已知实数x ,y 满足521802030x y x y x y +-≤⎧⎪-≥⎨⎪+-≥⎩,若直线10kx y -+=经过该可行域,则实数k 的最大值是( ) A. 1 B.32C. 2D. 3【答案】B 【解析】【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用直线20kx y -+=过定点()0,1,再利用k 的几何意义,只需求出直线10kx y -+=过点()2,4B 时,k 值即可. 详解】直线20kx y -+=过定点()0,1, 作可行域如图所示,,由5218020x y x y +-=⎧⎨-=⎩,得()2,4B . 当定点()0,1和B 点连接时,斜率最大,此时413202k -==-, 则k 的最大值为:32故选:B .【点睛】本题主要考查了简单的线性规划,以及利用几何意义求最值,属于基础题. 9.两个等差数列{}n a 和{}n b ,其前n 项和分别为n S ,n T ,且723n n S n T n +=+,则220715a ab b +=+( ) A.49B.378C.7914 D.14924【答案】D 【解析】 【分析】根据等差数列的性质前n 项和的性质进行求解即可. 【详解】因为等差数列{}n a 和{}n b ,所以2201111715111122a a a a b b b b +==+,又211121S a =,211121T b =,【故令21n =有2121721214921324S T ⨯+==+,即1111211492124a b =,所以111114924a b = 故选D.【点睛】本题主要考查等差数列的等和性质:若{}n a 是等差数列,且(,,,*)m n p q m n p q N +=+∈,则m n p q a a a a +=+ 与等差数列{}n a 前n 项和n S 的性质*21(21),()n n S n a n N -=-∈10.已知三个实数2、b 、8成等比数列,则双曲线22219y x b-=的渐近线方程为( )A. 340±=x yB. 430x y ±=20y ±=D. 9160x y ±=【答案】A 【解析】 【分析】根据等比中项的定义求得2b 的值,可得出双曲线的标准方程,进而可求得双曲线的渐近线方程. 【详解】由题意,三个实数2、b 、8成等比数列,可得216b =,即双曲线221916y x -=的渐近线方程为340±=x y ,故选:A.【点睛】本题考查双曲线渐近线方程的求解,解答的关键就是求出双曲线的标准方程,考查计算能力,属于基础题.11.定义在R 上的偶函数()f x 在[)0,∞+单调递增,且()f 21-=,则()f x 21-≤的x 的取值范围是( ) A. []0,4 B. (][),22,∞∞--⋃+ C. (][),04,∞∞-⋃+ D. []2,2-【答案】A 【解析】 【分析】先得()21f =,再根据偶函数化简()21f x -≤,即为()()22f x f -≤,由单调性可得22x -≤,运用绝对值不等式的解法可得x 的取值范围.【详解】定义在R 上偶函数()f x 在[)0,+∞单调递增,且()21f -=,可得()()221f f =-=,()21f x -≤,即为()()22f x f -≤,可得22x -≤, 即222x -≤-≤, 解得04x ≤≤,即x 的取值范围是[]0,4,故选A.【点睛】首先根据函数的性质把不等式转化为(())(())f g x f h x >的形式,然后根据函数的单调性去掉“f ”,转化为具体的不等式(组),此时要注意()g x 与()h x 的取值应在外层函数的定义域内.12.已知函数(),()ln 1xf x e eg x x =-=+,若对于1x ∀∈R ,()20x ∃∈+,∞,使得()()12f x g x =,则12x x -的最大值为( ) A. e B. 1-eC. 1D. 11e-【答案】D 【解析】 【分析】不妨设f(1x )=g(2x )=a ,从而可得12x x -的表达式,求导确定函数的单调性,再求最小值即可. 【详解】不妨设f(1x )=g(2x )=a , ∴1x e e -=21lnx +=a , ∴1x =ln(a+e),2x =1a e -, 故12x x -=ln(a+e)-1a e -,(a >-e ) 令h (a )=ln(a+e)-1a e -,h ′(a )11a e a e-=-+, 易知h ′(a )在(-e ,+∞)上是减函数, 且h ′(0)=0,故h (a )在a 0=处有最大值, 即12x x -的最大值为11e-;故选D .【点睛】本题考查了函数的性质应用及导数的综合应用,考查了指对互化的运算,属于中档题.第Ⅰ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.若1sin()43πα-=,则cos()4πα+=__________.【答案】13;【解析】由题意得,1()cos()sin()424443πππππαααα+=--⇒+=-=.14.已知向量a r ,b r的夹角为34π,()3,4,10a a b =-⋅=-v v v ,则b r 的模长是______.【答案】 【解析】 【分析】由平面向量模的运算及数量积的运算得:由向量,的夹角为,=(-3,4),=-10,得=||||cos =-10,即||==2,得解.【详解】由向量,的夹角为,=(-3,4),=-10,得=||||cos=-10,即||==2,故答案为2.【点睛】本题考查了平面向量模的运算及数量积的运算,属中档题.15.直角ABC V 的三个顶点都在球O 的球面上,2AB AC ==,若球O 的表面积为12π,则球心O 到平面ABC 的距离等于__________.【答案】1 【解析】直角ABC V 的斜边CB 为ABC V 所在截面小圆的直径,则该截面小圆的半径为r =12π可得球的半径R =,球心O 到平面ABC 的距离1d ==.16.设(),()f x g x 是定义在R 上两个周期函数,()f x 的周期为4,()g x 的周期为2,且()f x 是奇函数.当2(]0,x ∈时,()f x =(2),01()1,122k x x g x x +<≤⎧⎪=⎨-<≤⎪⎩,其中0k >.若在区间(0]9,上,关于x 的方程()()f x g x =有8个不同的实数根,则k 的取值范围是_____.【答案】1,34⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭. 【解析】 【分析】分别考查函数()f x 和函数()g x 图像的性质,考查临界条件确定k 的取值范围即可. 【详解】当(]0,2x ∈时,()f x =即()2211,0.x y y -+=≥又()f x 为奇函数,其图象关于原点对称,其周期为4,如图,函数()f x 与()g x 的图象,要使()()f x g x =在(]0,9上有8个实根,只需二者图象有8个交点即可.当1g()2x =-时,函数()f x 与()g x 的图象有2个交点; 当g()(2)x k x =+时,()g x 图象为恒过点()2,0-的直线,只需函数()f x 与()g x 的图象有6个交点.当()f x 与()g x 图象相切时,圆心()1,0到直线20kx y k -+=的距离为11=,得4k =,函数()f x 与()g x 的图象有3个交点;当g()(2)x k x =+过点1,1()时,函数()f x 与()g x 的图象有6个交点,此时13k =,得13k =. 综上可知,满足()()f x g x =在(]0,9上有8个实根的k 的取值范围为134⎡⎢⎣⎭,.【点睛】本题考点为参数的取值范围,侧重函数方程的多个实根,难度较大.不能正确画出函数图象的交点的而致误,根据函数的周期性平移图象,找出两个函数图象相切或相交的临界交点个数,从而确定参数的取值范围.三、解答题:本大题共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题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分.17.在ABC ∆中,,,a b c 分别为角,,A B C 的对边,且满足274cos cos 2()22A B C -+= (Ⅰ)求角A 的大小;(Ⅱ)若3b c +=,求a 的最小值. 【答案】(Ⅰ)60o A ∴= (Ⅱ)32【解析】(Ⅰ)A B C π++=Q ,2274cos cos 2()2(1cos )cos 22cos 2cos 322A B C A A A A ∴-+=+-=-++=, 212cos 2cos 02A A ∴-+=.1cos 2A ∴=,0A π<<Q ,60o A ∴=.(Ⅱ)由余弦定理222cos 2b c a A bc+-=,得222bc b c a =+-.2229()39393()24b c a b c bc bc +∴=+-=-≥-=, 32a ∴≥.所以a 的最小值为32, 当且仅当32b c ==时取等号.18.2019年2月13日《烟台市全民阅读促进条例》全文发布,旨在保障全民阅读权利,培养全民阅读习惯,提高全民阅读能力,推动文明城市和文化强市建设.某高校为了解条例发布以来全校学生的阅读情况,随机调查了200名学生每周阅读时间X (单位:小时)并绘制如图所示的频率分布直方图.(1)求这200名学生每周阅读时间的样本平均数x和中位数a(a的值精确到0.01);(2)为查找影响学生阅读时间的因素,学校团委决定从每周阅读时间为[6.5,7.5),[7.5,8.5)的学生中抽取9名参加座谈会.(i)你认9个名额应该怎么分配?并说明理由;(ii)座谈中发现9名学生中理工类专业的较多.请根据200名学生的调研数据,填写下面的列联表,并判断是否有95%的把握认为学生阅读时间不足(每周阅读时间不足8.5小时)与“是否理工类专业”有关?附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++(n a b c d=+++).临界值表:【答案】(1)平均数9,中位数8.99;(2)(i)按照1:2进行名额分配;理由见详解;(ii )有. 【解析】 【分析】(1)根据平均数,中位数的定义进行求解即可(2)完成列联表,计算2K 的观测值,结合独立性检验的性质进行判断即可. 【详解】(1)该组数据的平均数60.0370.180.290.35100.19x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯110.09120.049+⨯+⨯=,因为0.030.10.20.350.680.5+++=>,所以中位数[8.5,9.5)a ∈, 由0.030.10.2(8.5)0.350.5a +++-⨯=,解得0.50.338.58.990.35a -=+≈;(2)(i )每周阅读时间为[6.5,7.5)的学生中抽取3名,每周阅读时间为[7.5,8.5)的学生中抽取6名. 理由:每周阅读时间为[6.5,7.5)与每周阅读时间为[7.5,8.5)是差异明显的两层,为保持样本结构与总体结构的一致性,提高样本的代表性,宜采用分层抽样的方法抽取样本;因为两者频率分别为0.1,0.2,所以按照1:2进行名额分配.(ii )由频率分布直方图可知,阅读时间不足8.5小时的学生共有200(0.030.10.2)66⨯++=人,超过8.5小时的共有20066134-=人. 于是列联表为:2K 的观测值2200(40742660)4.432 3.84166134100100k ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯, 所以有95%的把握认为学生阅读时间不足与“是否理工类专业”有关.【点睛】本题主要考查独立性检验的应用,根据数据计算出K 2的观测值是解决本题的关键.考查学生的计算能力.19.如图1,等腰梯形ABCD 中,AD BC ∥,2AB AE BE CD ====,4BC ED ==,O 为BE 中点,F 为BC 中点.将ABE △沿BE 折起到A BE 'V 的位置,如图2.(1)证明:CD ⊥平面AOF ';(2)若平面A BE '⊥平面BCDE ,求点F 到平面A EC '的距离.【答案】(1)证明见解析;(2)2. 【解析】 【分析】(1)先证CD EC ⊥,接着证CD OF ⊥,根据已知条件得AO CD '⊥,即可得结论;(2)点F 到平面A EC '的距离转化为点B 到平面A EC '的距离的一半,取A E '的中点记为H ,证明BH ⊥平面A EC ',求出BH ,即可得结论.【详解】(1)EC =222BE EC BC +=,即BE EC ⊥, ∵CD BE P ,∴CD EC ⊥O 为BE 中点,F 为BC 中点.∴OF EC ∥,∴CD OF ⊥∵A B A E ''=,O 为BE 中点,∴AO BE '⊥,∴AO CD '⊥ 而AO OF O '⋂=,∴CD ⊥平面AOF'.(2)OF EC ∥∴点F 到平面AEC 的距离即为点O 到平面A EC '的距离, 即点B 到平面A EC '的距离的一半.取A E '的中点记为H ,连结BH ,则BH A E '⊥∵平面A BE '⊥平面BCDE ,且交线为BE , 由(1)知EC BE ⊥,∴EC ⊥平面A BE ',∴EC BH ⊥, 又EC A E E '⋂=∴BH ⊥平面A EC ',BH = ∴B 到平面A EC '∴点F 到平面A EC '【点睛】本题考查了平面立体转化的问题,运用好折叠之前,之后的图像,考查线面垂直以及点的面的距离,解题的关键是对空间直线与平面的位置关系定理要熟练,属于中档题.20.已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>过点()2,1,且离心率2e =. (1)求椭圆C 的方程; (2)已知斜率为12的直线l 与椭圆C 交于两个不同点,A B ,点P 的坐标为()2,1,设直线PA 与PB 的傾斜角分别为,αβ,证明:αβπ+=.【答案】(1)22:182x y C +=(2)证明见解析【解析】 【分析】(1)根据题意,由椭圆的几何性质可得,解可得a 、b 的值,将a 、b的值代入椭圆的方程即可得答案;22411a b e ⎧+=⎪⎪⎨⎪==⎪⎩(2)证明αβπ+=即证明直线PA 与PB 的斜率120k k +=,根据题意,设直线1:2l y x m =+,联立直线与椭圆的方程,将韦达定理代入1211221122y x k k y x +--+=--变形即可证明.【详解】()1由题意得224112a b e ⎧+=⎪⎪⎨⎪==⎪⎩解得228,2a b ==,所以椭圆的方程为:22:182x y C += ()2设直线1:2l y x m =+,由2212182y x m x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,消去y 得,222240x mx m ++-=,2248160m m =-+>V解得22m -<<,当0m =时,12y x =(舍) 设()()1122,,,A x y B x y ,则212122,24x x m x x m +=-=-g 由题意,易知PA 与PB 的斜率存在,所以,2παβ≠,设直线PA 与PB 的斜率分别为12,k k则1tan k α=,2tan k β=,要证αβπ+=,即证()tan tan tan απββ=-=-,只需证120k k +=12121211,,22y y k k x x --==--Q 故()()()()()()1221121122121212112222y x y x y y x x x x k k --+----+=-=---+又111,2y x m =+2212y x m =+所以()()()()12211212y x y x --+--=()()122111121222x m x x m x ⎛⎫⎛⎫+--++-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ()()()1212241x x m x x m =+-+--g ()()()2122422410x x m m m m =-+----=g120,k k ∴+=αβπ+=【点睛】本题考查椭圆的方程,考查直线与椭圆的位置关系。
湖南省长沙市雅礼中学2020届高三下学期月考(六)文科数学试卷含解析
湖南省长沙市雅礼中学2020届高三下学期月考(六)文科数学试卷一、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,只有一项是符合题目要求的。
1.已知点A,B,C,D 在同一个球的球面上,AB = BC = y/2, AC = 2>若四面体A3C 刀外接球的球心。
恰好在侧棱ZM 上,DC = 2也,则四面体A3CD 的体积为()也 也 2右A. 3 b . 2 C. 3D.右2. 已知抛物线C : y2=2px(’>0)的焦点为F ,准线为I, I 与x 轴的交点为P,点A 在抛物线C 上,3过点A 作AA'Ll,垂足为A ,.若四边形AA'PF 的面积为14,且cosZFAA'^-,则抛物线C 的方程为( )a . y = 8xb . y = 4工c . y = 2工d ,= x3. 设函数,则 /(x) = sin|2x + ^ j + cos|2x + ^ L 则()A. y = /(x)在0号 单调递增,其图象关于直线x = S 对称B. y = /(x)在0号 单调递增,其图象关于直线% = |对称C. y = /(x)在[°』单调递减,其图象关于直线x = S 对称「0,司 x = -D. ,= '(》)在]''J 单调递减,其图象关于直线“一 对称4.若关于x 的不等式4' -tog fl x<|在上恒成立,则实数a 的取值范围是()「1 "(1"「3 、(3]-,10,--,10,-A.l_4 JB.1 4_C.l_4 JD.1 4」5.如图1为某省2019年1~4月快递义务量统计图,图2是该省2019年1~4月快递业务收入统计图,下列对统计图理解错误的是()A.2019年1~4月的业务量,3月最高,2月最低,差值接近2000万件B.2019年1~4月的业务量同比增长率超过50%,在3月最高C.从两图来看2019年1~4月中的同一个月快递业务量与收入的同比增长率并不完全一致D.从1~4月来看,该省在2019年快递业务收入同比增长率逐月增长。
【KS5U解析】湖南省长沙市雅礼中学2020届高三上学期第3次月考数学(理科)试题 Word版含解析
可以表示的信息一共 个,
该信息恰有3个0:共有 个,
所以所有信息中随机取一信息,则该信息恰有3个0的概率是 .
故选:A
【点睛】此题考查求古典概型,关键在于准确求出基本事件总数和恰有3个0包含的基本事件个数,其本质考查基本计数原理,组合的知识.
10.关于统计数据的分析,有以下几个结论,其中正确的个数为( )
①利用残差进行回归分析时,若残差点比较均匀地落在宽度较窄的水平带状区域内,则说明线性回归模型的拟合精度较高;
②将一组数据中的每个数据都减去同一个数后,期望与方差均没有变化;
③调查剧院中观众观后感时,从50排(每排人数相同)中任意抽取一排的人进行调查是分层抽样法;
7.在边长为2的正 中,设 , ,则 ( )
A -2B. -1C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据平面向量线性关系表示出 , ,结合数量积的运算量即可求解.
【详解】边长为2的正 中,
设 , ,
,
所以
故选:B
【点睛】此题考查平面向量的基本运算,涉及线性运算和数量积运算,关键在于根据运算法则准确计算求解,此类问题常用一组基底表示其余向量求解.
A.①③B.①④C.②③D.②④
【答案】D
【解析】
【分析】
根据图形关系分析 , ,辨析为 平方处理,结合 即可得到离心率的关系.
【详解】由图可知: 所以 ,所以①不正确;
在椭圆轨道Ⅰ中可得: ,椭圆轨道Ⅱ中可得: ,
所以 ,所以②正确;
,同时平方得: ,
所以 ,
即 ,由图可得: ,
所以 , ,所以③错误,④正确.
考点:命题的真假.
湖南省长沙市雅礼中学2020届高三上学期第3次月考数学(理科)试题(含解析)
雅礼中学2020届高三月考试卷(三)数学(理科)得分: ____________本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页.时量120分钟,满分150分.第Ⅰ卷一、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,只有一个选项是符合题目要求的.1. 若复数z 满足()11i z i +=-(其中i 是虚数单位),则1z +=( )A.B.C. 2D.2. 下列命题中,真命题是( ) A. 0x R ∃∈,00xe ≤B. 0a b +=的充要条件是0a b ==C. x R ∀∈0>D. 若,x y R ∈,且2x y +>,则x ,y 至少有一个大于1 3. 已知2log 0.8a =,0.82b =,20.8c =,则a ,b ,c 的大小关系为( )A. a b c <<B. b c a <<C. a c b <<D. c a b <<4. 中国的嫦娥四号探测器,简称“四号星”,是世界首个在月球背面软着陆和巡视探测的航天器.2019年9月25日,中国科研人员利用嫦娥四号数据精确定位了嫦娥四号的着陆位置,并再现了嫦娥四号的落月过程,该成果由国际科学期刊《自然·通讯》在线发表.如图所示,现假设“四号星”沿地月转移轨道飞向月球后,在月球附近一点P 变轨进入以月球球心F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,之后卫星在P 点第二次变轨进入仍以F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行.若用12c 和22c 分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的焦距,用12a 和22a 分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的长轴长,给出下列式子:①1122a c a c +=+;②1122a c a c -=-;③1212a c c a <;④1212c ca a >. 其中正确的式子的序号是( )A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④5. 函数()21sin 1xx e f x ⎛⎫=-⎪+⎝⎭的图象大致形状为( ) A. B.C. D.6. 一个多面体的三视图如图所示,其中正视图是正方形,侧视图是等腰三角形,则该几何体的表面积为( )A. 168B. 98C. 108D. 987. 在边长为2的正ABC ∆中,设2BC BD =u u u r u u u r ,3CA CE =u u u r u u u r ,则AD BE ⋅=u u u r u u u r( )A. -2B. -1C. 23-D. 83-8. 在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c ,若120C =︒,sin 2C A =,则( )A. a b =B. a b <C. a b >D. a 与b 的大小关系不能确定9. 在某种信息传输过程中,用6个数字的一个排列(数字允许重复)表示一个信息,不同排列表示不同信息,若所用数字只有0和1,例如001100就是一个信息.在所有信息中随机取一信息,则该信息恰有3个0的概率是( ) A.516B.1132C.2132D.111610. 关于统计数据的分析,有以下几个结论,其中正确的个数为( )①利用残差进行回归分析时,若残差点比较均匀地落在宽度较窄的水平带状区域内,则说明线性回归模型的拟合精度较高;②将一组数据中的每个数据都减去同一个数后,期望与方差均没有变化;③调查剧院中观众观后感时,从50排(每排人数相同)中任意抽取一排的人进行调查是分层抽样法; ④已知随机变量X 服从正态分布()3,1N ,且()240.6826P X ≤≤=,则()40.1587P X >=. A. 1B. 2C. 3D. 411. 关于函数()()()sin cos cos sin f x x x =+有下述四个结论: ①()f x 是偶函数;②()f x 在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减; ③()f x 的周期是π;④()f x 的最大值为2. 其中所有正确结论的编号是( ) A. ①②③B. ②④C. ①②D. ①③12. 已知1F ,2F 分别是双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的左、右焦点,过1F 的直线与圆222x y a +=相切且分别交双曲线的左、右两支于A 、B 两点,若2AB BF =,则双曲线的渐近线方程为( )A. 30x y ±=B. 0y ±=C.)10x y ±=D.)10x y ±=第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 根据下列算法语句,当输入x 为80时,输出y 的值为______.14. 已知()()2*0121,2nnn x a a x a x a xn N n +=++++∈≥L ,若02a ,1a ,2a 成等差数列,则n =______.15. 已知非负实数a ,b 满足2a b +≤,则关于x 的方程220x ax b ++=有实根的概率是______. 16. 在四面体ABCD 中,已知2AB BD DC CA ====,则此四面体体积的最大值是______. 三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17. 已知正数数列{}n a 的前n 项和n S 满足()*11n n a a S S n N =+∈. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)设n nnb a =,求证:122n b b b +++<L . 18. 如图,已知AB 是半径为2的半球O 的直径,P ,D 为球面上的两点且60DAB PAB ∠=∠=︒,6PD =.(Ⅰ)求证:平面PAB ⊥平面DAB ; (Ⅱ)求二面角B AP D --的余弦值. 19. 已知函数()sin 1f x x x =-.(Ⅰ)求曲线()y f x =在点,22f ππ⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭处的切线方程; (Ⅱ)判断()f x 在()0,π内的零点个数,并加以证明.20. 某厂用鲜牛奶在某台设备上生产A ,B 两种奶制品.生产1吨A 产品需鲜牛奶2吨,使用设备1小时,获利1000元;生产1吨B 产品需鲜牛奶1.5吨,使用设备1.5小时,获利1200元.要求每天B 产品的产量不超过A 产品产量的2倍,设备每天生产A ,B 两种产品时间之和不超过12小时.假定每天可获取的鲜牛奶数量W (单位:吨)是一个随机变量,其分布列为该厂每天根据获取的鲜牛奶数量安排生产,使其获利最大,因此每天的最大获利Z (单位:元)是一个随机变量.(Ⅰ)求Z 的分布列和均值;(Ⅱ)若每天可获取的鲜牛奶数量相互独立,求3天中至少有1天的最大获利超过10000元的概率. 21. 已知曲线1C 上任意一点M 到直线l :4y =的距离是它到点()0,1F 距离的2倍;曲线2C 是以原点为顶点,F 为焦点的抛物线. (Ⅰ)求1C ,2C 的方程;(Ⅱ)设过点F 的动直线与曲线2C 相交于A ,B 两点,分别以A ,B 为切点引曲线2C 的两条切线1l ,2l ,设1l ,2l 相交于点P .连接PF 的直线交曲线1C 于C ,D 两点. (i )求证:CD AB ⊥;(ii )求AD CB ⋅u u u r u u u r的最小值.请考生在第22、23两题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分.22. 选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为2222111t x t t y t ⎧=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩(t 为参数).在极坐标系(与平面直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x 轴非负半轴为极轴)中,直线的方程为sin 34πθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.(Ⅰ)求曲线C 的普通方程及直线l 的直角坐标方程;(Ⅱ)设P 是曲线C 上的任意一点,求点P 到直线l 的距离的最大值. 23. 选修4—5:不等式选讲(Ⅰ)设a ,b ,c 均为正数,且1a b c ++=,证明:1119a b c++≥; (Ⅱ)解关于x 不等式:2323x x x x <-<.雅礼中学2020届高三月考试卷(三)数学(理科)参考答案一、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,只有一个选项是符合题目要求的. 1-5:ADCDA6-10:DBCAB11-12:CC11. C 【解析】易知①正确,③错误,因此选C.12. C 【解析】由双曲线的定义可知12112a BF BF BF AB AF =-=-=,2124AF a AF a =+=,在12AF F ∆中,()()()()()22212224cos 222a c a bAF F c a c +-=∠=,整理得22220b ab a --=.解得1ba=,所以双曲线的渐近线方程为(1y x =±. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 13. 33 14. 4 15.51216.15. 512 【解析】记区域0,02a b a b ≥≥⎧⎨+≤⎩的面积为12S =,区域20,02a b a b b a ≥≥⎧⎪+≤⎨⎪≤⎩的面积为1220151126S x dx =+⨯⨯=⎰,因此21512S p S ==.16.【解析】法1:设BC x =,DA y =,则111212V =≤12=.令xy t =,()f t =由()0'f t ==得163t =.故max 1639f f ⎛⎫==⎪⎝⎭,所以max V =.(此时x y ==法2:设BC x =,DA y =,则112V ==≤=(等号成立当且仅当3x y ==). 三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.【解析】(Ⅰ)当1n =时,2111a a a =+,又0n a >,所以12a =;当2n ≥时,()()112222n n n n n a S S a a --=-=---,所以12n n a a -=. 因此{}n a 是以12a =为首项,2为公比的等比数列.故()*2n n a n N =∈.(Ⅱ)令12231232222n n n nT b b b =++⋅⋅⋅+=+++⋅⋅⋅+,① 则234111*********n n n n nT +-=+++⋅⋅⋅++,② ①-②得23111111222222n n n nT +=+++⋅⋅⋅+-,所以2311111122222n n n n T -=++++⋅⋅⋅+-()12222nn ⎛⎫=-+< ⎪⎝⎭.18.【解析】(Ⅰ)在PAB ∆中,过P 作PH AB ⊥于点H ,连接HD .则由Rt APB Rt ADB ∆≅∆,可知DH AB ⊥,且PH DH ==1AH =.又222336PH HD PD +=+==,所以PH HD ⊥,又AB HD H =I ,所以PH ⊥平面ABD ,又PH ⊂平面PAB ,所以平面PAB ⊥平面ABD .(Ⅱ)由(Ⅰ)可知HB 、HD 、HP 两两垂直,故以H 为原点,HB 、HD 、HP 所在直线分别为x 轴、y 轴、z 轴所示的空间直角坐标系,则()0,0,0H ,()1,0,0A -,()3,0,0B ,()D ,(P ,()AD =u u u r ,(AP =u u u r.设平面APD 的法向量为(),,m x y z =u r ,则由0m AD m AP ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u r u u u ru r u u u r,得()3,1,1m =-u r ;又平面APB 的法向量为()0,1,0n =r .所以5cos ,551m n m n m n⋅===⨯⋅u r ru r r u r r . 又二面角B AP D --与m u r 、n r的夹角相等,因此,二面角B AP D --的余弦值为55.19.【解析】(Ⅰ)()'sin cos f x x x x =+,所以切线方程为'222y f f x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,即1y x =-,亦即10x y --=.(Ⅱ)①当0,2x π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,()'sin cos 0f x x x x =+>,所以()f x 在0,2π⎛⎤⎥⎝⎦上单调递增,且()010f =-<, 1022f ππ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭,故()f x 在0,2π⎛⎤⎥⎝⎦内有唯一的零点1x . ②当,2x ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,令()()'g x f x =,则()'2cos sin 0g x x x x =-<,所以 ()g x 在,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,且102g π⎛⎫=> ⎪⎝⎭,()0g ππ=-<,所以存在,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使得()0g α=,所以当,2x πα⎛⎫∈⎪⎝⎭时,()()'0f x g x =>,即()f x 在,2πα⎛⎫⎪⎝⎭递增, 当(),x απ∈时,()()'0f x g x =<,即()f x 在(),απ递减. 又()1022f f ππα⎛⎫>=->⎪⎝⎭,()10f π=-<. 故()f x 在(),απ内有唯一的零点2x .综上,()f x 在()0,π内有且仅有两个零点1x ,2x .20.【解析】(Ⅰ)设每天A ,B 两种产品的生产数量分别为x ,y ,相应的获利为z ,则有()2 1.51.512*200,0x y W x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨-≥⎪⎪≥≥⎩, 目标函数为10001200z x y =+.当12W =时,应用线性规划知识由()*可求得 最大获利max 2.41000 4.812008160Z z ==⨯+⨯=.同理,当15W =时,最大获利max 310006120010200Z z ==⨯+⨯=; 当18W =时,最大获利max 610004120010800Z z ==⨯+⨯=. 故最大获利Z 的分布列为()81600.3102000.5108000.29708E Z =⨯+⨯+⨯=.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,一天最大获利超过10000元的概率()1100000.50.20.7p P Z =>=+=, 由二项分布,3天中至少有一天最大获利超过10000元的概率为()3311110.30.973p p =--=-=.21.【解析】(Ⅰ)设(),M x y ,则由题意有4y =-,化简得:22134x y +=.故1C 的方程为22134x y +=,易知2C 的方程为24x y =. (Ⅱ)(i )由题意可设AB 的方程为1y kx =+,代入24x y =得2440x kx --=,设()11,A x y ,()22,B x y ,则121244x x k x x +=⎧⎨=-⎩,由214y x =有1'2y x =,所以1l ,2l 的方程分别为2111124y x x x =-,2221124y x x x =-.故1212,24x x x x P +⎛⎫⎪⎝⎭,即()2,1P k -,1PF k k=-,从而CD AB ⊥. (ii )可设CD 的方程为11y x k=-+,代入22134x y +=得 ()22224384120ky k y k +-+-=,设()33,C x y ,()44,D x y ,则2342234284341243k y y k k y y k ⎧+=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,所以()()AD CB AF FD CF FB ⋅=++u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u rAF CF FD CF F FB F D A FB +=⋅+⋅⋅⋅+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u rAF FB FD CF =+u u u r u u u r u u u r u u u r ()()123411114422y y y y =+++-⋅-()()()()1234122444kx kx y y =+++--()()21212343412444k x x k x x y y y y =++++-++()()22291139414344k k t k t +⎛⎫=++=++ ⎪+⎝⎭(其中2433t k =+≥). 设()()934t t f t t =+≥,则()2229491044'f t t t t -=-=>,故()f t 在[)3,+∞单调递增,因此 139133374444t A B t D C ⎛⎫=++≥++= ⎪⎭⋅⎝=u u u r u u u r ,当且仅当3t =即0k =等号成立.故AD CB ⋅u u u r u u u r的最小值为7.22.【解析】(Ⅰ)因为222222221111t t x y t t ⎛⎫-⎛⎫+=+= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭,所以曲线C 的普通方程为221x y +=.sin 34πθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭展开得sin cos 3ρθρθ-=,即3y x -=,因此直线l 的直角坐标方程为30x y -+=.(Ⅱ)设()cos ,sin P θθ,则点P 到直线l 的距离为d ==12≤+.等号成立当且仅当sin 14πθ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,即()724k k Z πθπ=+∈,即22P ⎛- ⎝⎭.因此点P 到直线l 的距离的最大值为12+. 23.【解析】(Ⅰ)由柯西不等式有()2111a b ca b c ⎛⎫++++≥ ⎪⎝⎭9=, 所以有1119a b c++≥. (另解()111111a b c a b c a b c ⎛⎫++=++++ ⎪⎝⎭ 332229b a c a c b a b a c b c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++++≥+++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭) (Ⅱ)由2323x x x x <-<有x x <可知0x <.因此原不等式等价于 2323x x x x <-<-,即21231x x >->-.解之得103x -<<. 因此原不等式的解集为1,03⎛⎫- ⎪⎝⎭.。
湖南省长沙市雅礼中学2020届高三上学期月考试卷(一)文科数学试题
雅礼中学2020届高三月考试卷(一)数学(文科) 命题人: 审题人:得分:本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选才i 题)两部分,共8页.时量120分钟,满分150分.第I 卷(共60分)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.已知集合 A={x|x (x —2)<0}, B = {x|—1<x<1},则 AcB=()A.1x | -1 : x : 2?B. {x | x -1 或x . 2}C. {x|0<x<1}D. {x|x<0或XA 1}2.已知复数亘3是纯虚数(i 是虚数单位),则实数a 等于()2 -iA. -2B . 2C , -D . -12223 . "2 <m <6"是“方程」一+-y —为椭圆”的()m -2 6 -mA.充分不必要条件B .必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件 ,E-八■,-14 .如果f (x )=ax -(2—a )x +1在区间(-℃|,一上为减函数,则a 的取值()A. (0,1] B .此1) C. [0,1 D . (0,1)JI< 一)图象相邻两条对称轴之间的距离为2n的图象向左平移 一个单位后,得到的图象关于3y 轴对称,那么函数y = f (x )的图象()JiC.关于直线X = 一对称A.关于点5.已知函数f (x ) = sin (8x +中X 。
>0,中 IT—,将函数y = f (x )12 D.关于直线X=— -对称126.bcosC 1 cos2C在|_ABC中,右-------- = -----------ccosB 1 cos2B则[ABC的形状是()A . 等腰三角形 B.直角三角形C. 等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形7 . 若抛物线 2y =2px(p>0 )的焦点是椭圆2 22-+上=1的一个焦点,则p3p pA.C. 4 D8.如图所示, 在斜三棱柱ABC—AB1G 中,ZBAC =90°, BC1 .L AC , 则点C1在底面ABC上的射影H必在()A.直线AB上直线AC上B D.直线BC上C. |_ABC内部9.函数y = Jn x-x-1 的图象大致是()A .B. 0C. D.10.已知两点A(—1,0 ),2 2 2B(1,0 )以及圆C:(x—3) +(y —4)=r2(r >0 ),若圆C上存在点P ,满足,则r的取值范围是(A, 3,6〕 B .3,5】C. U,5] D . 14,6】11.已知x2 2+ y = 4 ,在这两个实数x,y之间插人三个实数,使这五个数构成等差数列,那么这个等差数列后三项和的最大值为()A. 1 加B .廓C. 3J10 D . 2M2 212.已知三棱锥A — BCD的所有顶点都在球O的球面上,AD _L平面ABC ,上BAC = 90,, AD = 2 ,若球。
湖南省长沙市雅礼中学2020届高三上学期第3次月考数学试题(理)(解析版)
湖南省长沙市雅礼中学2020届高三上学期第3次月考数学试题(理)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页.时量120分钟,满分150分.第Ⅰ卷一、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,只有一个选项是符合题目要求的.1.若复数z 满足()11i z i +=-(其中i 是虚数单位),则1z +=( )A.B.C. 2D.『答案』A『解析』由题:()11i z i +=-,()()()()11121112i i i iz i i i i ----====-++-,11z i +=-故选:A2. 下列命题中,真命题是( ) A. 00,0x x R e∃∈≤B. 0a b +=的充要条件是0a bC. 若0x R ∀∈>D. 若,x y R ∈,且2x y +>,则,x y 至少有一个大于1『答案』D 『解析』00,x e >∴A 假;0,,a b a b +=∴=-∴C 假;无意义,C 假,故选D.3.已知2log 0.8a =,0.82b =,20.8c =,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A. a b c <<B. b c a <<C. a c b <<D. c a b <<『答案』C『解析』由题:22log 0.8log 10a =<=,0.80221b =>=, 2000.80.81c <=<=,所以a c b <<. 故选:C4.中国的嫦娥四号探测器,简称“四号星”,是世界首个在月球背面软着陆和巡视探测的航天器.2019年9月25日,中国科研人员利用嫦娥四号数据精确定位了嫦娥四号的着陆位置,并再现了嫦娥四号的落月过程,该成果由国际科学期刊《自然·通讯》在线发表.如图所示,现假设“四号星”沿地月转移轨道飞向月球后,在月球附近一点P 变轨进入以月球球心F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,之后卫星在P 点第二次变轨进入仍以F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行.若用12c 和22c 分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的焦距,用12a 和22a 分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的长轴长,给出下列式子:①1122a c a c +=+;②1122a c a c -=-;③1212c c a a <;④1212c ca a >.其中正确的式子的序号是( )A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④『答案』D『解析』由图可知:1212,a a c c >>所以1122a c a c +>+,所以①不正确;在椭圆轨道Ⅰ中可得:11a c PF -=,椭圆轨道Ⅱ中可得:22PF a c =-, 所以1122a c a c -=-,所以②正确;1221a c a c +=+,同时平方得:22221212212122a c a c a c a c ++=++,所以22221112222122a c a c a c a c -+=-+,即2211222122b a c b a c +=+,由图可得:2212b b >,所以122122a c a c <,2121c c a a <,所以③错误,④正确. 故选:D 5.函数()21sin 1xx e f x ⎛⎫=-⎪+⎝⎭的图象大致形状为( ) A. B.C. D.『答案』A『解析』()211sin sin 11x x xe xf x x e e -⎛⎫=-=⋅ ⎪++⎝⎭, ()()()()11sin sin sin 1111x x xx x xe e e x x xf x f x e e e----=⋅-=⋅---=++⋅=+, 所以()f x 为偶函数,排除CD ;()221s 202in 1e e f -=⋅<+,排除B ,故选:A6.一个多面体的三视图如图所示,其中正视图是正方形,侧视图是等腰三角形,则该几何体的表面积为( )A. 168B. 98C. 108D. 88『答案』D『解析』由三视图知该几何体是直三棱柱,且三棱柱的高为4,底面是等腰三角形,三角形的底边边长为6,高为4, ∴腰长为5,∴底面三角形的周长为5+5+6=16, ∴几何体的表面积S =2×12×6×4+(5+5+6)×4=24+64=88. 故选D .7.在边长为2的正ABC ∆中,设2BC BD =,3CA CE =,则AD BE ⋅=( ) A -2B. -1C. 23-D. 83-『答案』B『解析』边长为2的正ABC ∆中,22cos602AB AC ︒⋅=⨯⨯=设2BC BD =,3CA CE =,()12AD AB AC =+ 23BE AE AB AC AB =-=-,所以AD BE ⋅=()1223AB AC AC AB ⎛⎫+- ⎪⎝⎭.22121233AB AC AB AC ⎛⎫=-+-⋅ ⎪⎝⎭1824233⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭1=-故选:B8.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c ,若120C =︒,sin C A =,则( ) A. a b = B. a b <C. a b >D. a 与b 的大小关系不能确定『答案』C『解析』由题:在ABC ∆中,120C =︒,A 为锐角,sin C A =,所以2A =,sin 4442A A ==<=所以30A ︒>,则30B ︒<, 所以,sin sin A B A B >>, 根据正弦定理a b >. 故选:C9.在某种信息传输过程中,用6个数字的一个排列(数字允许重复)表示一个信息,不同排列表示不同信息,若所用数字只有0和1,例如001100就是一个信息.在所有信息中随机取一信息,则该信息恰有3个0的概率是( ) A.516B.1132C.2132D.1116『答案』A『解析』用6个数字的一个排列(数字允许重复),所用数字只有0和1, 可以表示的信息一共6264=个,该信息恰有3个0:共有3620C =个,所以所有信息中随机取一信息,则该信息恰有3个0的概率是2056416=.故选:A10.关于统计数据的分析,有以下几个结论,其中正确的个数为( )①利用残差进行回归分析时,若残差点比较均匀地落在宽度较窄的水平带状区域内,则说明线性回归模型的拟合精度较高;②将一组数据中的每个数据都减去同一个数后,期望与方差均没有变化;③调查剧院中观众观后感时,从50排(每排人数相同)中任意抽取一排的人进行调查是分层抽样法;④已知随机变量X 服从正态分布()3,1N ,且()240.6826P X ≤≤=,则()40.1587P X >=.A. 1B. 2C. 3D. 4『答案』B『解析』根据利用残差进行回归分析可得①说法正确;将一组数据中的每个数据都减去同一个数后,方差均没有变化,期望发生改变,所以②说法错误;调查剧院中观众观后感时,从50排(每排人数相同)中任意抽取一排的人进行调查,没有明显层次,不是分层抽样法,所以③错误;已知随机变量X 服从正态分布()3,1N ,且()240.6826P X ≤≤=,根据正态分布密度曲线特征则()10.682640.15872P X ->==,所以④正确. 故选:B11.关于函数()()()sin cos cos sin f x x x =+有下述四个结论: ①()f x 是偶函数;②()f x 在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减; ③()f x 的周期是π;④()f x 的最大值为2. 其中所有正确结论的编号是( ) A. ①②③B. ②④C. ①②D. ①③『答案』C『解析』()()()sin cos cos sin f x x x =+,()()()()()()()sin cos cos sin sin cos cos sin f x x x x x -=-+-=+- ()()()sin cos cos sin x x f x =+=,所以()f x 为偶函数,①正确;()()0,,sin 0,1,cos 0,12x x x π⎛⎫∈∈∈ ⎪⎝⎭,0,,sin 2x x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭单调递增,cos x 单调递减,()0,1,sin t t ∈单调递增,cos t 单调递减,根据复合函数单调性判断法则,0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,()()sin cos ,cos sin y x y x ==均为减函数,所以()f x 在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,所以②正确; 假设()f x 的周期是π,必有()()0f f π=()()()0sin cos0cos sin0sin111f =+=+>, ()()()sin cos cos sin sin1cos11f πππ=+=-+<,所以()()0ff π≠,所以()f x 的周期不可能是π,所以③错误;假设()f x 的最大值为2,取()2f a =,必然()()sin cos 1,cos sin 1a a ==, 则cos 2,2a k k Z ππ=+∈与[]cos 1,1a ∈-矛盾,所以()f x 的最大值小于2,所以④错误. 故选:C12.已知1F ,2F 分别是双曲线()222210,0x y a b a b -=>>的左、右焦点,过1F 的直线与圆222x y a +=相切且分别交双曲线的左、右两支于A 、B 两点,若2AB BF =,则双曲线的渐近线方程为( )A. 30x y ±=B. 0y ±=C.)10x y ±=D.)10x y ±=『答案』C『解析』由双曲线的定义可知12112a BF BF BF AB AF =-=-=,2124AF a AF a =+=,在12AF F ∆中,()()()()()22212224cos 222a c a bAF F c a c +-=∠=, 整理得22220b ab a --=.解得1ba=+所以双曲线的渐近线方程为(1y x =±+. 故选:C第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.根据下列算法语句,当输入x 为80时,输出y 的值为______.『答案』33『解析』由算法语句可得,该程序的作用是:求解函数值,当50x ≤时,0.5y x =,当50x >,()150.650y x =+-,所以当输入x 为80时,输出()150.6805033y =+-=. 故『答案』为:3314.已知()()2*0121,2nn n x a a x a x a x n N n +=++++∈≥,若02a ,1a ,2a 成等差数列,则n =______.『答案』4『解析』由题:()()2*0121,2nn n x a a x a x a x n N n +=++++∈≥,由二项式定理可得:012012,,n n n a C a C a C ===,()*2,n N n ∈≥02a ,1a ,2a 成等差数列,所以10222a a a =+,即10222n n n C C C =+,()1222n n n -=+, 2540n n -+=解得:4n =或1n =(舍去), 所以4n =. 故『答案』为:415.已知非负实数a ,b 满足2a b +≤,则关于x 的方程220x ax b ++=有实根的概率是______.『答案』512『解析』记区域0,02a b a b ≥≥⎧⎨+≤⎩的面积为12S =, 区域20,02a b a b b a ≥≥⎧⎪+≤⎨⎪≤⎩的面积为12312001115112326S x dx x=+⨯⨯=+=⎰, 因此21512S p S ==.故『答案』为:51216.在四面体ABCD 中,已知2AB BD DC CA ====,则此四面体体积的最大值是______.『解析』根据该锥体的几何特征,考虑平面ABC 与平面BCD 绕BC 旋转而成的几何体,其体积等价于考虑平面ABD 与平面ACD 绕AD 旋转而成的几何体, 以平面BCD 作为锥体底面,要使体积最大,平面ABC ⊥平面BCD ,设,04BC x x =<<,取BC 中点E ,连接,AE DE ,有,AE BC DE BC ⊥⊥,AE DE ==根据面面垂直的性质,AE ⊥平面BCD ,所以锥体体积()231141664241132A BCD x x x x x V -⎛⎫=-=-+ ⎪⎝⎭=⨯ 考虑函数()()3116,0424f x x x x =-+<< ()()()()211316442424f x x '=-+=,0,3x ⎛⎫∈ ⎪ ⎪⎝⎭,0f x ,函数单调递增,4x ⎫∈⎪⎪⎝⎭,0f x ,函数单调递减,所以()3max11624f x f ⎛ ==-+= ⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故『答案』为:27三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.已知正数数列{}n a 的前n 项和n S ,满足()*11n n a a S S n N =+∈.(1)求{}n a 的通项公式; (2)设n nnb a =,求证:122n b b b +++<.解:(1)当1n =时,2111a a a =+,又0n a >,所以12a =;当2n ≥时,()()112222n n n n n a S S a a --=-=---,所以12n n a a -=,因此{}n a 是以12a =为首项为公比的等比数列,故()*2n n a n N =∈.(2)令12231232222n n n n T b b b =+++=++++, 则234111*********n n n n n T +-=+++++, 两式相减得23111111222222n n n nT +=++++-,所以()231111111222222222nn n n n T n -⎛⎫=+++++-=-+< ⎪⎝⎭考点:1、数列的通项公式;2、数列前n 项和;3、错位相减法. 18.如图,已知AB 是半径为2的半球O 的直径,,P D 为球面上的两点且060DAB PAB ∠=∠=,PD =(1)求证:平面PAB ⊥平面DAB ; (2)求二面角B AP D --的余弦值.(1)证明:在PAB ∆中,过P 作PH AB ⊥于点H ,连HD . 由Rt APB Rt ADB ∆≅∆可知DH AB ⊥,且1PH DH AH ===, 又 222336PH HD PD +=+==,∴PH HD ⊥.又AB HD H ⋂=, ∴PH ⊥平面ABD ,又PH ⊂平面PAB , ∴平面PAB ⊥平面ABD .(2)解:由(1)可知,,HB HD HP 两两垂直,故以H 为原点,,,HB HD HP 所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴,如图建立空间直角坐标系,可知()()()(1,0,0,3,0,0,,A B D P -.设平面APD 的法向量为(),,m x y z = ,则·0·0m AD m AP ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即()()()(,,0,,0x y z x y z ⎧=⎪⎨=⎪⎩,∴00x x ⎧=⎪⎨+=⎪⎩,令x =1y z ==,∴()m =, 又平面APB 的法向量()0,1,0n =,∴·cos ,55?1m n m n m n 〈〉===, 而二面角B AP D--与,m n 的夹角相等,因此所求的二面角B AP D --的余弦值为5.19.已知函数()sin 1f x x x =-. (1)求曲线()y f x =在点,22f ππ⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭处的切线方程; (2)判断()f x 在()0,π内的零点个数,并加以证明. 解:(1)()'sin cos f x x x x =+,所以切线方程为'222y f f x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,即1y x =-,亦即10x y --=.(2)①当0,2x π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,()'sin cos 0f x x x x =+>,所以()f x 0,2π⎛⎤⎥⎝⎦上单调递增,且()010f =-<,1022f ππ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭,故()f x 在0,2π⎛⎤⎥⎝⎦内有唯一零点1x .②当,2x ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,令()()'g x f x =,则()'2cos sin 0g x x x x =-<,所以 ()g x 在,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,且102g π⎛⎫=> ⎪⎝⎭,()0g ππ=-<,所以存在,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使得()0g α=,所以当,2x πα⎛⎫∈⎪⎝⎭时,()()'0f x g x =>,即()f x 在,2πα⎛⎫⎪⎝⎭递增, 当(),x απ∈时,()()'0f x g x =<,即()f x 在(),απ递减. 又()1022ff ππα⎛⎫>=-> ⎪⎝⎭,()10f π=-<. 故()f x 在(),απ内有唯一的零点2x .综上,()f x 在()0,π内有且仅有两个零点1x ,2x .20.某厂用鲜牛奶在某台设备上生产A ,B 两种奶制品.生产1吨A 产品需鲜牛奶2吨,使用设备1小时,获利1 000元;生产1吨B 产品需鲜牛奶1.5吨,使用设备1.5小时,获利1 200元.要求每天B 产品的产量不超过A 产品产量的2倍,设备每天生产A ,B 两种产品时间之和不超过12小时.假定每天可获取的鲜牛奶数量W (单位:吨)是一个随的机变量,其分布列为该厂每天根据获取的鲜牛奶数量安排生产,使其获利最大,因此每天的最大获利Z (单位:元)是一个随机变量. (I)求Z 的分布列和均值;(II)若每天可获取的鲜牛奶数量相互独立,求3天中至少有1天的最大获利超过10 000元的概率.解:(Ⅰ)设每天,A B 两种产品的生产数量分别为,x y ,相应的获利为z ,则有2 1.5,1.512,{?20,0,? 0.x y W x y x y x y +≤+≤-≥≥≥(1)目标函数为10001200z x y =+.当12W =时,(1)表示的平面区域如图1,三个顶点分别为(0,?0),?(2.4,?4.8),?(6,?0)A B C . 将10001200z x y =+变形为,当 2.4,?4.8x y ==时,直线l :在y 轴上的截距最大,最大获利max 2.41000 4.812008160Z z ==⨯+⨯=.当15W =时,(1)表示的平面区域如图2,三个顶点分别为(0,?0),?(3,?6),?(7.5,?0)A B C . 将10001200z x y =+变形为,当3,?6x y ==时,直线l :在y 轴上的截距最大,最大获利max 310006120010200Z z ==⨯+⨯=. 当18W =时,(1)表示的平面区域如图3,四个顶点分别为(0,?0),?(3,?6),?(6,?4),?(9,?0)A B C D . 将10001200z x y =+变形为,当6,4x y ==时,直线l :在y 轴上的截距最大,最大获利max 610004120010800Z z ==⨯+⨯=. 故最大获利y 的分布列为因此,()81600.3102000.5108000.29708.E Z =⨯+⨯+⨯=(Ⅱ)由(Ⅰ)知,一天最大获利超过10000元的概率1(10000)0.50.20.7p P Z =>=+=, 由二项分布,3天中至少有1天最大获利超过10000元的概率为3311(1)10.30.973.p p =--=-=21.已知曲线1C 上任意一点M 到直线l :4y =的距离是它到点()0,1F 距离的2倍;曲线2C 是以原点为顶点,F 为焦点的抛物线. (1)求1C ,2C 的方程; (2)设过点F动直线与曲线2C 相交于A ,B 两点,分别以A ,B 为切点引曲线2C 的两条切线1l ,2l ,设1l ,2l 相交于点P .连接PF 的直线交曲线1C 于C ,D 两点. (i )求证:CD AB ⊥;(ii )求AD CB ⋅的最小值.解:(1)设(),M x y ,则由题意有4y =-,化简得:22134x y +=. 故1C 的方程为22134x y +=,的()0,1F 为抛物线的焦点,设其方程22x py =,1,22pp == 易知2C 的方程为24x y =.(2)(i )由题意可设AB 的方程为1y kx =+,代入24x y =得2440x kx --=,设()11,A x y ,()22,B x y ,则121244x x k x x +=⎧⎨=-⎩,由214y x =有1'2y x =,所以1l ,2l 的方程分别为2111124y x x x =-,2221124y x x x =-.故1212,24x x x x P +⎛⎫⎪⎝⎭, 即()2,1P k -,1PF k k=-,从而CD AB ⊥. (ii )可设CD 的方程为11y x k =-+,代入22134x y +=得()22224384120ky k y k +-+-=,设()33,C x y ,()44,D x y ,则2342234284341243k y y k k y y k ⎧+=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩, 所以()()AD CB AF FD CF FB ⋅=++AF CF FD CF F FB F D A FB +=⋅+⋅⋅⋅+AF FB FD CF =+()()123411114422y y y y =+++-⋅- ()()()()1234122444kx kx y y =+++-- ()()21212343412444k x x k x x y y y y =++++-++()()22291139414344k k t k t +⎛⎫=++=++ ⎪+⎝⎭(其中2433t k =+≥). 设()()934t t f t t =+≥,则()2229491044'f t t t t-=-=>,故f t 在[)3,+∞单调递增, 因此139133374444t A B t D C ⎛⎫=++≥++= ⎪⎭⋅⎝=,当且仅当3t =即0k =等号成立. 故AD CB ⋅的最小值为7.请考生在第22、23两题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分.22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为2222111t x t t y t ⎧=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩(t 为参数).在极坐标系(与平面直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x 轴非负半轴为极轴)中,sin 34πθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.(1)求曲线C 的普通方程及直线l 的直角坐标方程;(2)设P 是曲线C 上的任意一点,求点P 到直线l 的距离的最大值.解:(1)因为222222221111t t x y t t ⎛⎫-⎛⎫+=+= ⎪⎪++⎝⎭⎝⎭,所以曲线C 的普通方程为221x y +=.sin 34πθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭展开得sin cos 3ρθρθ-=,即3y x -=,因此直线l 的直角坐标方程为30x y -+=.(2)设()cos ,sin P θθ,则点P 到直线l 的距离为d ==1≤+. 等号成立当且仅当sin 14πθ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,即()724k k Z πθπ=+∈,即P ⎝⎭. 因此点P 到直线l的距离的最大值为12+. 23.(1)设a ,b ,c 均为正数,且1a b c ++=,证明:1119a b c++≥; (2)解关于x 不等式:2323x x x x <-<.解:(1)a ,b ,c 均为正数,由柯西不等式有()2111a b c a b c ⎛⎫++++≥ ⎪⎝⎭9=, 所以有1119a b c++≥. (另解()111111a b c a b c a b c ⎛⎫++=++++ ⎪⎝⎭332229b a c a c b a b a c b c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++++≥+++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭)(2)由2323x x x x <-<有x x <可知0x <.因此原不等式等价于2323x x x x <-<-,即21231x x >->-.即22123231x x x x ⎧>-⎪⎨->-⎪⎩,2221032031x x x x -+>--<⎧⎪⎨⎪⎩, 23210x x -+>恒成立,只需解23210x x --<且0x <解之得103x -<<. 因此原不等式的解集为1,03⎛⎫- ⎪⎝⎭.。
湖南省长沙市雅礼中学2020届高三上学期第3次月考数学(文)试题 Word版含解析
雅礼中学2020届高三月考试卷(三)数学(文科)一、选择题 1.复数z 满足()14i z i +=-,则z =()A. 22i +B. 12i +C. 22i -D. 12i -【答案】C 【解析】 【分析】把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算得答案. 【详解】因为由()14i z i +=-,得()()()41422111i z i i i i -===-++-. 故选C .【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,以及复数模的求法,是基础题. 2.若集合{}1,A x x x R =>∈,{}22,B y y x x R ==∈,则()RA B =( )A. {}|11x x -≤≤B. {}|0x x ≥C. {}|01x x ≤≤D. ∅【答案】C 【解析】 【分析】首先求出集合A 、B ,再根据补集、交集的定义计算可得. 【详解】解:集合{}1,A x x x R =>∈{1x x =<-,或}1x >,{}|11RA x x =-≤≤,{}{}2|2,|0B y y x x R y y ==∈=≥,则(){}|01RA B x x =≤≤故选:C .【点睛】本题考查集合的混合运算,考查运算能力,属于基础题.3.已知f (x )是定义在实数集R 上的偶函数,且在(0,+∞)上递增,则( ) A. f (20.7)<f (﹣log 25)<f (﹣3) B. f (﹣3)<f (20.7)<f (﹣log 25) C. f (﹣3)<f (﹣log 25)<f (20.7) D. f (20.7)<f (﹣3)<f (﹣log 25)【答案】A 【解析】 【分析】利用()()33f f =-,()()22log 5log 5f f -=把大小判断转化为()0,∞+上的大小判断,再利用0.7221log 53<<<及函数单调性可判断它们的大小.【详解】因为()f x 是偶函数,故()()33f f =-,()()22log 5log 5f f -=, 又0.7221log 53<<<,因()f x 在()0,∞+是单调增函数,故()()()0.722log 53f f f <<,即()()()0.722log 53f f f <-<-,故选A .【点睛】一般地,如果()f x 是R 上偶函数,那么()f x 在()0,∞+与(),0-∞上单调性相反;如果()f x 是R 上奇函数,那么()f x 在()0,∞+与(),0-∞上单调性一致.4.某中学2018年的高考考生人数是2015年高考考生人数的1.5倍,为了更好地对比该校考生的升学情况,统计了该校2015年和2018年的高考情况,得到如图柱状图:则下列结论正确是( )A. 与2015年相比,2018年一本达线人数减少B. 与2015年相比,2018二本达线人数增加了0.5倍C. 2015年与2018年艺体达线人数相同D. 与2015年相比,2018年不上线的人数有所增加 【答案】D 【解析】 【分析】设2015年该校参加高考的人数为S ,则2018年该校参加高考的人数为1.5S . 观察柱状统计图,找出各数据,再利用各数量间的关系列式计算得到答案.【详解】设2015年该校参加高考的人数为S ,则2018年该校参加高考的人数为1.5S . 对于选项A.2015年一本达线人数为0.28S .2018年一本达线人数为0.24 1.50.36S S ⨯=,可见一本达线人数增加了,故选项A 错误;对于选项B ,2015年二本达线人数为0.32S ,2018年二本达线人数为0.4 1.50.6S S ⨯=,显然2018年二本达线人数不是增加了0.5倍,故选项B 错误;对于选项C ,2015年和2018年.艺体达线率没变,但是人数是不相同的,故选项C 错误; 对于选项D ,2015年不上线人数为0.32S .2018年不上线人数为0.28 1.50.42S S ⨯=.不达线人数有所增加.故选D.【点睛】本题考查了柱状统计图以及用样本估计总体,观察柱状统计图,找出各数据,再利用各数量间的关系列式计算是解题的关键.5.设椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,P 是C 上的点,2PF ⊥1F 2F ,∠12PF F =30,则C 的离心率为( )A.6B.13C.12【答案】D 【解析】由题意可设|PF 2|=m ,结合条件可知|PF 1|=2m ,|F 1F 2|m ,故离心率e=12122223F F c a PF PF m m ===++选D. 点睛:解决椭圆和双曲线的离心率的求值及范围问题其关键就是确立一个关于,,a b c 的方程或不等式,再根据,,a b c 的关系消掉b 得到,a c 的关系式,而建立关于,,a b c 的方程或不等式,要充分利用椭圆和双曲线的几何性质、点的坐标的范围等.6.现有四个函数:①sin y x x =⋅;②cos y x x =⋅;③cos y x x =⋅;④2xy x =⋅的图象(部分)如下,则按照从左到右图象对应的函数序号安排正确的一组是( )A. ①④②③B. ①④③②C. ④①②③D. ③④②①【答案】A 【解析】 【分析】根据各个函数的奇偶性、函数值的符号,判断函数的图象特征,即可得到.【详解】解:①sin y x x =⋅为偶函数,它的图象关于y 轴对称,故第一个图象即是;②cos y x x =⋅为奇函数,它的图象关于原点对称,它在0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上的值为正数,在,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上的值为负数,故第三个图象满足; ③cos y x x =⋅为奇函数,当0x >时,()0f x ≥,故第四个图象满足; ④2xy x =⋅,为非奇非偶函数,故它的图象没有对称性,故第二个图象满足, 故选A .【点睛】本题主要考查函数的图象,函数的奇偶性、函数的值的符号,属于中档题.7.要得到函数()2sin cos ,f x x x x R =∈,只需将函数2()2cos 1,g x x x R =-∈的图像A. 向左平移2π个单位 B. 向右平移2π个单位 C. 向左平移4π个单位 D. 向右平移4π个单位 【答案】D 【解析】分析:先利用二倍角公式进行化简,再利用诱导公式和图象变换进行求解. 详解:易知2()2cos 1cos 2g x x x =-=,ππ()2sin cos sin 2cos(2)[2()]24f x x x x x cos x ===-=-,则要得到()f x 的图象,只需将()g x 的图象向右平移π4个单位.点睛:本题考查二倍角公式、诱导公式和三角函数的图象变换等知识,本题的易错点在于确定平移的单位长度,如由sin 2y x =变换为πsin 2()2y x =+时,要注意将πsin 2()2y x =+变形πsin[2()]4y x =+,即平移的单位仅相对于自变量""x 而言. 8.已知直线1l :260ax y ++=和直线2l :()2110x a y a +-+-=.若12l l //,则a 等于( ) A. 2 B. 2或-1 C. -1 D. -2或1【答案】C 【解析】 【分析】根据两直线平行的充要条件得到方程解得;【详解】解:由12210A B A B -=,得()1120a a --⨯=, 由12210AC A C -≠,得()21160a a --⨯≠,∴()()()21222112020//116016a a a a l l a a a a ⎧⎧--⨯=--=⎪⎪⇔⇔⎨⎨--⨯≠-≠⎪⎪⎩⎩,可得1a =-, 故当1a =-时,12//l l .故选C .【点睛】对于直线1:l 1110A x B y C ++=,2:l 2220A x B y C ++=,若12//l l 则1221122100A B A B ACA C -=⎧⎨-≠⎩,若12l l ⊥则12120A A B B +=,属于基础题.9.公元263年左右,我国数学家刘徽发现当圆内接正多边形的边数无限增加时,多边形面积可无限逼近圆的面积,并创立了“割圆术”,利用“割圆术”刘徽得到了圆周率精确到小数点后两位的近似值3.14,这就是著名的“徽率”.如图是利用刘徽的“割圆术”思想设计的一个程序框图,则输出n 的值为( )(参考数据:sin15°=0.2588,sin7.5°=0.1305)A. 12B. 24C. 48D. 96【答案】B 【解析】 【分析】列出循环过程中S 与n 的数值,满足判断框的条件,即可结束循环,得到答案.【详解】模拟执行程序,可得:n=6,S=3sin60°=33, 不满足条件S ≥3.10,n=12,S=6×sin30°=3,不满足条件S ≥3.10,n=24,S=12×sin15°=12×0.2588=3.1056, 满足条件S ≥3.10,退出循环,输出n 的值为24. 故选B .【点睛】本题主要考查了循环框图的应用,其中解答中根据给定的程序框图,逐次循环,注意判断框的条件的应用是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题. 10.若直线y=x+b 与曲线234y x x =--有公共点,则b 的取值范围是( ) A. [12,12]-+B. [12,3]-C. [122,3]-D.[1,12]-+【答案】C 【解析】【详解】如图所示:曲线234y x x =-22(2)(3)4(13,04)x y y x -+-=≤≤≤≤, 表示以(2,3)A 为圆心,以2为半径的一个下半圆, 由圆心到直线y x b =+的距离等于半径2,2322b--=,解得122b =+122b =-,结合图象可知1223b -≤≤,故选C.11.在ABC ∆中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a b >,a c >.ABC ∆的外接圆半径为1,a =BC 上一点D 满足2BD DC =,且90BAD ∠=︒,则ABC ∆的面积为( ) A.32【答案】C 【解析】 【分析】由已知及正弦定理可求sin 2A =,进而可求A ,CAD ∠,BD ,CD,由正弦定理可得21cb c =∠=∠==,可求1sin 2B =,1c =,即可利用三角形面积公式计算得解.【详解】∵ABC ∆的外接圆半径R 为1,a =∴由正弦定理2sin aR A=,可得:sin A =. ∵边BC 上一点D 满足2BD DC =, 且90BAD ∠=︒,∴120A =︒,30CAD ∠=︒,23BD a ==,13CD a ==.∴如图,由正弦定理可得:sin 22b=∠可得:212c b c=∠=∠==, ∴BAC ∆是等腰三角形,底角是30,∴1sin 2B =,可得:1c =, ∴1311sin12024ABC S ∆=⨯⨯⨯︒=. 故选:C .【点睛】本题主要考查了正弦定理,三角形面积公式在解三角形中的应用,考查了数形结合思想,属于中档题.12.设1F ,2F 是双曲线C :()222210,0x y a b a b-=>>的左,右焦点,O 是坐标原点.过2F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P .若16PF OP =,则C 的渐近线方程为( )A. 22y x =±B. 2y x =C. 3y x =D. 3y x = 【答案】B 【解析】 【分析】先根据点到直线的距离求出2||PF b =,再求出||OP a =,在三角形12F PF 中,由余弦定理可得22212122122||||||2||||cos PF PF F F PF F F PF O =+-∠3a c =,问题得以解决.【详解】解:双曲线2222:1(0x y C a a b -=>.0)b >的一条渐近线方程为b y x a =,∴点2F 到渐近线的距离22d b a b==+,即2||PF b =,||OP a ∴=,2cos bPF O c∠=,1|||PF OP =,1||PF ∴=,在三角形12F PF 中,由余弦定理可得22212122122||||||2||||PF PF F F PF F F COS PF O =+-∠, 2222222264224343()ba b c b c c b c c a c∴=+-⨯⨯⨯=-=--, 即223a c =,222a b ∴=,y ∴=故选:B .【点睛】本题考查了双曲线的简单性质,点到直线的距离公式,余弦定理,离心率,属于中档题. 二、填空题13.函数()2ln f x x x =的最小值为______.【答案】12e- 【解析】 【分析】求出函数的导数,利用导数研究函数的极值. 【详解】解:()2ln f x x x =定义域为()0,x ∈+∞,()()2ln 2ln 1f x x x x x x '∴=+=+,令2ln 10x +=,解得12x e -=.则当120,x e -⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '<,即()f x 为减函数,当12,x e -⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,即()f x 为增函数,所以12x e-=处的函数值为最小值,且1212f e e -⎛⎫=- ⎪⎝⎭.故答案为:12e-【点睛】本题考查利用导数研究函数的最值,属于基础题.14.如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到A 处时测得公路北侧一山顶D 在西偏北30的方向上,行驶600m 后到达B 处,测得此山顶在北偏西15︒的方向上,仰角为75︒,则此山的高度CD =______m .(结果用含根号的式子表示)【答案】60023006 【解析】 【分析】在ABC ∆中利用正弦定理求出BC ,再在Rt BCD ∆中求出CD .【详解】解:在ABC ∆中,600AB =,30BAC ∠=︒,45ACB CBE BAC ∠=∠-∠=︒,点E 在AB 的延长线上, 由正弦定理得sin sin BC AB BAC ACB=∠∠,即600sin 30sin 45BC =︒︒,∴3002BC =在Rt BCD ∆中,75CBD ∠=︒,tan 300275CD BC CBD =∠=︒60023006=故答案为:60023006【点睛】本题考查了正弦定理,考查了转化思想,属于基础题15.已知双曲线()22210x y a a-=>52y ax =的准线方程为______.【答案】12y 【解析】 【分析】首先根据双曲线的离心率求出a 的值,再根据抛物线的性质解答.【详解】解:∵双曲线的离心率ce a==c ==12a =,∴212y x =22x y ∴=所以准线为12y . 故答案为:12y【点睛】本题考查抛物线,双曲线的简单几何性质,属于基础题. 16.已知点,,,P A B C 均在表面积为81π的球面上,其中PA ⊥平面ABC ,30,BAC AC ∠=,则三棱锥P ABC -的体积的最大值为__________.【答案】818【解析】分析:先求出球的半径,再求出三棱锥P ABC -的体积的表达式,最后求函数的最大值. 详解:设球的半径为R,所以29814,.2R R ππ=∴=设AB=x,则AC =,由余弦定理得22223,.BC x x x x BC x =+-⨯=∴= 设底面△ABC 的外接圆的半径为r,则02,.sin 30xr x r =∴=所以PA=所以三棱锥P ABC -的体积2221118138132322464V x x x x x =⋅⋅⋅⋅⋅-=- =2223813813814()4(4=6422638x x x =-⋅⋅⋅≤⨯). 当且仅当x=362时取等. 故答案为818点睛:(1)本题主要考查球的体积和几何体的外接球问题,考查基本不等式,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力和空间想象能力.(2)三元基本不等式:3()3a b c abc ++≤,当且仅当a=b=c>0时取等.(3)函数的思想是高中数学的重要思想,一般是先求出函数的表达式,再求函数的定义域,再求函数的最值. 三、解答题17.某职称晋级评定机构对参加某次专业技术考试的100人的成绩进行了统计,绘制了频率分布直方图(如图所示).规定80分及以上者晋级成功,否则晋级失败(满分100分).(1)求图中a 的值;(2)根据已知条件完成下面22⨯列联表,并判断能否有85%的把握认为“晋级成功”与性别有关? 晋级成功 晋级失败 合计 男 16 女 50 合计(参考公式:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++)(3)将频率视为概率,从本次考试80分以上的所有人员中,按分层抽样的方式抽取5个人的样本;现从5人样本中随机选取2人,求选取的2人恰好都来自区间[)80,90的概率. 【答案】(1)0.005;(2)联表见解析,能;(3)35【解析】 【分析】(1)由频率和为1,列方程求出a 的值;(2)根据题意填写,计算观测值2K ,对照临界值得出结论.(3)根据古典概型的概率公式计算可得.【详解】解:(1)根据频率和为1,列方程得:()20.0200.0300.040101a +++⨯=, 解得0.005a =;(2)由频率分布直方图知,晋级成功的频率为0.200.050.25+=; 填写列联表如下:计算观测值()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++()21001641934 2.613 2.07250502575⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,对照临界值得,能有85%的把握认为“晋级成功”与性别有关; (3)由分层抽样知:从[)80,90中选4人,从[]90,100中选1人; 5人中取2人共有10种取法,4人中取2人共有6种取法,所以()63105P A ==. 【点睛】本题考查频率分布直方图的应用,独立性检验及古典概型的概率问题,属于基础题. 18.在等比数列{}n a 中,公比(0,1)q ∈,且满足32a =,132435225a a a a a a ++=. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设2log n n b a =,数列{}n b 的前n 项和为n S ,当1212n S S S n++⋯+取最大值时,求n 的值. 【答案】(1)42n n a -=;(2)6或7.【解析】 【分析】 (1)由题意有12q =,18a =,再由等比数列通项公式可得解; (2)由题意可得{}n b ,n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,由等差数列前n 项和公式运算即可得解. 【详解】解:(1)132435225a a a a a a ++=,可得2222244242()25a a a a a a ++=+=, 由32a =,即212a q =,①,可得10a >,由01q <<,可得0n a >, 可得245a a +=,即3115a q a q +=,② 由①②解得1(22q =舍去),18a =,则1418()22n nn a --==;(2)2log n n b a ==42log 2n-=4n -,即{}n b 为以3为首项,-1为公差的等差数列,可得217(34)22n n n S n n -=+-=,72n S n n -=, 则125731222n S S S nn -++⋯+=++⋯+ 221713113169(3)()2244216n n n n n --=+==--+, 可得6n =或7时,1212n S S S n ++⋯+取最大值212. 故n 的值为6或7.【点睛】本题考查了等比数列的通项及等差数列前n 项和公式,属中档题.19.如图所示,圆O 的直径6AB =,C 为圆周上一点,3BC =,平面PAC 垂直圆O 所在平面,直线PC 与圆O 所在平面所成角为60︒,PA PC ⊥.(1)证明:AP ⊥平面PBC ; (2)求点C 到平面ABP 的距离. 【答案】(1)证明见解析;(2)3217【解析】 【分析】(1)证明BC ⊥平面PAC 得出BC PA ⊥,再结合PA PC ⊥即可得出AP ⊥平面PBC ; (2)利用等体积法计算即可;【详解】(1)证明:∵AB 是圆O 的直径,C 为圆周上一点, ∴BC AC ⊥,∵平面PAC ⊥平面ABC ,平面PAC平面ABC AC =,∴BC ⊥平面PAC ,又AP ⊂平面PAC , ∴BC AP ⊥,又PC BC C ⋂=,PC ⊂平面PBC ,BC ⊂平面PBC ,∴AP ⊥平面PBC .(2)6AB =, 3BC =,AC ∴==由(1)AP ⊥平面PBC ,PB ⊂平面PBC .AP PB ∴⊥,222AB PB AP ∴=+,222AC PC AP =+,222PB PC BC =+解得PC =,92AP =,PB =由C ABP B APC V V --=,119222APC S AP PC ∆∴=⋅=⨯=119222ABP S AP PB ∆∴=⋅=⨯=设点C 到平面ABP 的距离为C ABP d - 则1133C ABP ABP APC d S BC S -∆∆⋅⋅=⋅⋅即11333C ABP d -⋅=⨯得C ABP d -=【点睛】本题考查了线面垂直的判定,锥体的体积计算问题,属于中档题.20.如图,已知椭圆221:14x C y +=的左、右顶点为1A ,2A ,上、下顶点为1B ,2B ,记四边形1122A B A B 的内切圆为2C . (1)求圆2C 的标准方程;(2)已知圆2C 的一条不与坐标轴平行的切线l 交椭圆1C 于P ,M 两点. (i )求证:OP OM ⊥; (ii )试探究2211OP OM +是否为定值.【答案】(1)2245x y +=;(2)(i )详见解析;(ii )是定值54.【解析】 【分析】(1)由已知可得:直线21A B 的方程为:22x y +=,利用四边形1122A B A B 的内切圆为2C 可求得内切圆的半径5r =,问题得解. (2)(i )设切线()()1122:(0),,,,l y kx b k P x y M x y =+≠,联立直线方程与椭圆方程可得:1222122214114kbx x k b x x k -⎧+=⎪+⎪⎪⎨-⎪=⎪+⎪⎩,即可求得221221414k b y y k -+=+,所以12120OP OM x x y y ⋅=+=,问题得证.(ii )①当直线OP 的斜率不存在时,221154OP OM +=,②当直线OP 的斜率存在时,设直线OP 的方程为:1y k x =,联立直线方程与椭圆方程可得:221414x k =+,即可求得:()212214114k OP k +=+,同理可得:()221122211141414114k k OM k k ⎡⎤⎛⎫+-⎢⎥ ⎪+⎢⎥⎝⎭⎣⎦==+⎛⎫+- ⎪⎝⎭,问题得解. 【详解】(1)因为2A ,1B 分别为椭圆221:14x C y +=的右顶点和上顶点,则2A ,1B 坐标分别为(2,0),(0,1),可得直线21A B 的方程为:22x y += 则原点O 到直线21A B的距离为d ==,则圆2C的半径r d ==, 故圆2C 的标准方程为2245x y +=. (2)(i )可设切线()()1122:(0),,,,l y kx b k P x y M x y =+≠, 将直线PM 的方程代入椭圆1C 可得22212104k x kbx b ⎛⎫+++-=⎪⎝⎭,由韦达定理得: 1222122214114kbx x k b x x k -⎧+=⎪+⎪⎪⎨-⎪=⎪+⎪⎩则()()()22221212121221414k b y y kx b kx b k x x kb x x b k -+=++=+++=+, 又l 与圆2C 相切,可知原点O 到l的距离d ==22514k b =-, 则2122114b y y k -=+,所以12120OP OM x x y y ⋅=+=,故OP OM ⊥.(ii )由OP OM ⊥知1||||2OPM S OP OM =△, ①当直线OP 的斜率不存在时,显然||1,||2OP OM ==,此时221154OP OM +=; ②当直线OP 的斜率存在时,设直线OP 的方程为:1y k x =代入椭圆方程可得222114x k x +=,则221414x k =+, 故()()212222212141114k OP x y kxk+=+=+=+,同理()221122211141414114k k OM k k ⎡⎤⎛⎫+-⎢⎥⎪+⎢⎥⎝⎭⎣⎦==+⎛⎫+- ⎪⎝⎭, 则()()221122221114411544141k k OP OM k k +++=+=++. 综上可知:221154OP OM +=为定值. 【点睛】本题主要考查了直线与圆相切的几何关系,还考查了点到直线距离公式,考查了韦达定理及向量垂直的数量积关系,考查分类思想及计算能力,属于难题. 21.已知函数()sin axf x e x =.(1)若()f x 在0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦π上单调递增,求实数a 的取值范围; (2)设1a ≥,若0,2x π⎡⎤∀∈⎢⎥⎣⎦,恒有()f x bx ≤成立,求2b e a -的最小值. 【答案】(1)[)1,-+∞;(2)22e π-【解析】 【分析】(1)由()f x 在0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦π上单调递增,可得()'0f x ≥在0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦π上恒成立,利用分离参数法求出a 的范围即可;(2)设()()sin axbx e x g x f x b x =-=-,0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,根据条件求出b 的范围后,根据2222b e a e a e a ππ-≥-,可得2b e a -的最小值.【详解】解:(1)由()sin axf x e x =,得()()'sin cos axf x e a x x =+,由()f x 在0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦π上单调递增,可得()'0f x ≥在0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦π上恒成立,即sin cos 0a x x +≥在0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦π上恒成立, 当0x =时,a R ∈;当0,4x π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,则1tan a x≥-,∴1a ≥-, ∴a 的取值范围为[)1,-+∞. (2)设()()sin ax bx e x g x f x b x =-=-,0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦, 则()()'sin cos ax g x ea x xb =+-. 设()()sin cos ax h x e a x x b =+-,则()()2'1sin 2cos 0ax h x e a x a x ⎡⎤=-+≥⎣⎦, ∴()h x 单调递增,即()'g x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增, ∴()2'1,a g x b ae b π⎡⎤∈--⎢⎥⎣⎦.当1b ≤时,()'0g x ≥,()g x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,∴()()00g x g ≥=,不符合题意; 当2a b ae π≥时,()'0g x ≤,()g x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,()()00g x g ≤=,符合题意; 当21a b ae π<<时,由于()'g x 为一个单调递增的函数,而()'010g b =-<,2'02a g ae b ππ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭, 由零点存在性定理,必存在一个零点0x ,使得()0'0g x =,从而()g x 在[]00,x x ∈上单调递减,在0,2x π⎛⎤ ⎥⎝⎦上单调递增, 因此只需02g π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,∴22a eb ππ≤, ∴22a b e ππ≥,从而222a ae b ae πππ≤<,综上,b 的取值范围为22,a e ππ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭, 因此2222a b e a e e a ππ-≥-. 设()222a G a e e a ππ=-,则()22'a e a e G π=-,令()'0G a =,则41a π=>, ∴()G a 在41,π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,在4,π⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增, 从而()242e G a G ππ⎛⎫≥=- ⎪⎝⎭, ∴2b e a -的最小值为22e π-.【点睛】本题考查了利用导数研究函数的单调性和最值,考查了转化思想和分类讨论思想,属中档题.22.在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为22cos 2sin x y ϕϕ=+⎧⎨=⎩(ϕ为参数).以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为4sin ρθ=.(1)求曲线1C 的普通方程和2C 的直角坐标方程;(2)已知曲线3C 的极坐标方程为()0π,R θααρ=<<∈,点A 是曲线3C 与1C 的交点,点B 是曲线3C 与2C 的交点,且A ,B 均异于极点O ,且AB =α的值.【答案】(1)1C :()2224x y -+=,2C :()2224x y +-=;(2)7π12α=或1112π 【解析】【分析】 (1)直接利用转换关系式,把参数方程直角坐标方程和极坐标方程之间进行转换.(2)利用极径和三角函数关系式的恒等变变换求出结果.【详解】解:(1)曲线1C 的参数方程为22cos 2sin x y ϕϕ=+⎧⎨=⎩(ϕ为参数).转换为直角坐标方程为:()2224x y -+=.曲线2C 的极坐标方程为4sin ρθ=.转换为直角坐标方程为:()2224x y +-=. (2)曲线1C 的参数方程为22cos 2sin x y ϕϕ=+⎧⎨=⎩(ϕ为参数). 转换为极坐标方程为:4cos ρθ=.所以:4sin ρθθα=⎧⎨=⎩,4cos ρθθα=⎧⎨=⎩,整理得:124AB πρρα⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭ 解得:7π12α=或1112π. 【点睛】本题考查的知识要点:参数方程直角坐标方程和极坐标方程之间的转换,属于基础题.23.已知函数f(x)=|x|+|x +a|.(1)若存在x 使得不等式f(x)≤3a-1成立,求实数a 的取值范围;(2)若不等式f(x)≤3a-1的解集为[b,b+3],求实数a ,b 的值.【答案】(1)12⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,;(2)413,36a b ==-. 【解析】【分析】 ⑴运用绝对值的性质进行化简求出结果⑵分类讨论化简()f x ,结合图像求出结果【详解】(1)对()()x R f x x x a x x a a ∈=++≥-+=,,当且仅当()0x x a +≤时取等号, 故原条件等价于31a a ≤-,即3131a a a -+≤≤-,解得12a ≥, 故实数a 的取值范围是12⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,. (2)由(1)知实数a 的取值范围是12⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,, 故0a -<, 故()2020x a x a f x a a x x a x --<-⎧⎪=-≤≤⎨⎪+>⎩,,,,,的图象如图所示, 由图可知()2312331b a a b a a --=-⎧⎨++=-⎩,解得4313.6a b ,⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩【点睛】本题主要考查了绝对值不等式的求解,运用绝对值的和的性质进行求解,以及分类讨论去绝对值,本题属于中档题.。
2020届湖南省雅礼中学高三第三次诊断考试数学(文)
2020届湖南省雅礼中学高三第三次诊断考试数学(文科)★祝考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考范围。
2、试题卷启封下发后,如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况,应当立马报告监考老师,否则一切后果自负。
3、答题卡启封下发后,如果发现答题卡上出现字迹模糊、行列歪斜或缺印等现象,应当马上报告监考老师,否则一切后果自负。
4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
6、主观题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。
如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
7、保持答题卡卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。
8、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
第I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,只有一项是符合题目要求的。
1.复数z满足(1-2i)z=4+3i(i为虚数单位),则复数z的模等于A.5C. D.2.已知全集为R,集合A={-2,-1,0,1,2},12xB xx-⎧⎫=<⎨⎬+⎩⎭,则()UA Bð的元素个数为A.1B.2C.3D.43.已知函数f(x)在区间(a,b)上可导,则“函数f(x)在区间(a,b)上有最小值”是“存在x0∈(a,b),满足f’(x0)=0”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.2011年国际数学协会正式宣布,将每年的3月14日设为国际数学节,来源于中国古代数学家祖冲之的圆周率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
内接多边形的边数无限增加时$多边形面积可
无限逼近圆 的 面 积$由 此 创 立 了 割 圆 术$利 用
割圆术刘徽得到了圆周率精确到小数点后面
两位的近似值 17!,$这 就 是 著 名 的 徽 率!如 图 是利用刘徽的割圆术设计的程序框图$则输出
的/值为
!参 考 数 据#槡1*!!31#$9):!&8/$!#&""$ 9):3!&8/$!!1$&!" -%!#!!!!!!!!.%#, /%,"!!!!!!!!0%<'
-%#(*1$8#(* 槡1#%则 三 棱 锥 , +#%( 的 体 积 的 最 大 值 为 !!!!! 三解答题共3$分!解答应写出文字说明证明过程或演算步骤!第!3#! 题为必考题每个试 题 考 生 都 必 须 作 答!第 ###1 题 为 选 考 题考 生 根 据 要 求作答! 一必考题'$分! !3!本小题满分!#分 某职称晋级评定机 构 对 参 加 某 次 专 业 技 术 考 试 的 !$$ 人 的 成 绩 进 行 了 统计绘制了频率分布直方图如图所示!规定"$分及以上者晋 级成 功否则晋级失败满分!$$分!
侧一山顶1 在西偏北1$8的方向上行驶'$$> 后到达% 处测得此山顶 在北偏西!&8的方向上仰角为3&8则 此 山 的 高 度 (1* ! ! ! !>!结 果用含根号的式子表示
!&!已知双曲线$)##+&#*!)$$的离心率是槡&则抛物线&*)$# 的准线方 程为!!!!!
!'!已知点 ,#%( 均在表面积为"!的球面上其中 ,#,平面 #%(
+!$$% 的图象
-%向左平移#个单位
.%向右平移#个单位
/%向左平移,个单位
0%向右平移,个单位
"!已知直线.!#)$(#&('*$和直线.##$(!)+!"&()#+!*$!若.!..#$
则)等于
-%#
.%#或+!
/%+!
0%+#或!
<!公元#'1 年 左 右$我 国 数 学 家 刘 徽 发 现$当 圆
-%1#
.%槡#1
/%槡,1
0%槡,'
文科数学试题!雅礼版"!第!# 页!共"页"
!#!设+!+# 是双曲线($)##+&*##*!)$$*$$的左右焦点2 是坐标原
点!过+# 作( 的一条渐近线的垂线垂足为,!若#,+!#*槡'#2,#则( 的渐近线方程为
-%&*=槡##$ /%&*=槡1$
.%&*=槡#$ 0%&*=槡11$
选择题答题卡
题 号 ! # 1 , & ' 3 " < !$ !! !# 得 分 答案
第卷
本卷包括必考题 和 选 考 题 两 部 分!第 !1#! 题 为 必 考 题每 个 试 题 考 生都必须作答!第###1题为选考题考生根据要求作答! 二填空题本大题共,小题每小题&分共#$分! !1!函数'$*$#4:$ 的最小值为!!!!! !,!如图一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶到 # 处时测得公路北
密!!封!!线!!内!!不!!要!!答!!题
" " "
中只有一项是符合题目要求的% !!复数"满足!()"*#+,)#则"*
"
-%#(#)
.%!(#)
/%#+#)
0%!+#)
"
" #!若集合#*$ #$#$!$%%*&#&*#$#$%则&#'%*
"
"
-%$#+!($(!
-%槡'1
.%! 1
/%! #
0%槡11
'!现有四个函数#&*$(9):$)&*$(;59$)&*$(#;59$#)&*
$(#$ 的图象!部分"如图$则按照从左到右的顺序$图象对应的函数序号
正确的一组是
-% .%
/%
0%
3!要得到函数'!$"*#9):$;59$$$% 的图象$只需将函数-!$"*#;59#$
!$!若直线&*$(*与曲线&*1+ 槡,$+$#有公共点$则*的取值范围是
-%*!+槡#$!(槡#+
.%*!+槡#$1+
/%*!+#槡#$1+
0%*+!$!(槡#+
!!!在0#%( 中$内角#$%$( 的对边分别为)$*$0$且)$*$)$0!0#%( 的
外接圆半径为!$)*槡1$若边 %( 上一点1 满足%1*#1($且-%#1* <$8$则0#%( 的面积为
" "
.%与#$!&年相比#$!"年二本达线人数增加了$7&倍
"
/%#$!&年与#$!"年艺体达线人数相同
"
0%与#$!&年相比#$!"年不上线的人数有所增加
班!级!
学!校!
文科数学试题雅礼版!第! 页共"页
&!设椭圆(#$)##(&*## *!!)$*$$"的左%右焦点分别为 +!$+#$, 是( 上的 点$,+#,+!+#$-,+!+#*1$8$则( 的离心率为
文科数学试题雅礼版!第!1 页共"页
!!"求图中)的值)
!#"根据已知条件完成下面#?#列联表$并判断能否有"&@的把握认为 ,晋级成功-与性别有关.
晋级成功
学!号!
姓!名!
" "
雅礼中学#$#$届高三月考试卷三
"
"
" !!
"
数!学文科
"
" "
得分!!!!!!!
"
" " !!本试卷分第卷选择题和第 卷非选择题两部分共"页%时量
" !#$分钟%满分!&$分% "
" "
第卷
"
" 一选择题本题共!#小题每小题&分共'$分%在每小题给出的四个选项
" ,!某中学#$!"年的高考考生人数是#$!&年高考考生人数的!7&倍为了更
"
好地对比该校考生的 升 学 情 况统 计 了 该 校 #$!& 年 和 #$!" 年 的 高 考 情
" "
况得到如图柱状图
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
" "
则下列结论正确的是
"
-%与#$!&年相比#$!"年一本达线人数减少
.%$#$)$
" " "
/%$#$($(!
0%*
1!已知'$是定义在实数集 上的偶函数且在$(2上递增则
"
-%'#$!3+'+456#&+'+1
" "
.%'+1+'#$!3+'+456#&
"
/%'+1+'+456#&+'#$!3
" "
0%'#$!3+'+1+'+456#&