福建省宁德市2017-2018学年高三理数第一次质量试卷及解析
福建省宁德市高三上学期期末质量检测数学(理)试题 扫描版含答案byling
2018年宁德市普通高中毕业班质量检查 数学(理科)试题参考答案及评分标准说明:一、本解答指出了每题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解法不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准指定相应的评分细则.二、对计算题,当考生的解答在某一部分解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应给分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 四、只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分60分. 1.B 2.C 3.B 4.D 5.C 6.D 7.A 8.C 9.B 10.C 11.A 12.D二、填空题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分20分. 13.2 14.2 15.20π 16.8 附部分试题解答:10.小女儿、二女儿和大女儿回娘家的天数分别是33,25,20,小女儿和二女儿、小女儿和大女儿、二女儿和大女儿回娘家的天数分别是8,6,5,三个女儿同时回娘家的天数是1,所以有女儿在娘家的天数是:33+25+20-(8+6+5)+1=60.11.2()()3f x f x π-+=--可知,函数()f x 的对称中心为(,0)3π-. 对任意x ∈R ,都有()()6f x f π≤-,知对称轴是6x π=-,可知(0)0f =,故b =0.12. 令1e 1e ln(1)0x x a x ---+=,得11ln(1)x x ae e-++=,设1()ln(1)x h x x e =++,条件转化为()y h x =与1y ae -=的图象在(1,)+∞上有交点,111()01(1)x x x e x h x e x e x --'=-+=≥++,得()h x 在[0,)+∞上为增函数,1(1)h ae -∴<,得1eln 2a >+.16.依题意可知:2221(21)a a b b --=---,整理得2(1)(1)4a b -+-=,1a b >≥,∴方程表示如图一段弧AB ,22()()a c b c -++可表示弧上一点到直线y=-x 的距离的平方,22()()a c b c ∴-++的最小值是8.三、解答题:本大题共6小题,满分70分,解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.17.本小题主要考查数列及数列求和等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想等,满分12分. 解法一:(Ⅰ)21n a S =, 24(1)n n S a ∴=+.………………………………1分当1n =时,2114(1)S a =+,得11a =.………………………………2分 当2n ≥时,2114(1)n n S a --=+,22114()(1)(1)n n n n S S a a --∴-=+-+,………………………………3分 2211422n n n n n a a a a a --∴=+--,即111()()2()n n n n n n a a a a a a ---+-=+, 0,n a > 12n n a a -∴-=.………………………………4分∴数列{}n a 是等差数列,且首项为11a =,公差为2,………………………………5分 12(1)21n a n n ∴=+-=-.………………………………6分(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,1(21)3n nb n =-⋅, 231111135(21)3333n n T n ∴=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅,——①………………………………7分2311111113(23)(21)33333n n n T n n +=⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅+-⋅,——②………………………………8分 ①–②得2312111112()(21)333333n n n T n +=+++⋅⋅⋅+--⋅………………………………9分2111111332(21)13313n n n ++-=+⨯--⋅-,………………………………10分化简得113n nn T +=-.…………………12分 解法二:(Ⅰ)同解法一. (Ⅱ)由(Ⅰ)可知,1(21)3n nb n =-⋅, 设11111(21)()[(1)](232)3333n n n n nb n An B A n B An A B -=-⋅=+⋅--+⋅=-+-⋅, 22,321,A A B -=⎧∴⎨-=-⎩解得1,1.A B =-⎧⎨=-⎩1111111(21)(1)()(1)33333n n n n n nb n n n n n --∴=-⋅=--⋅--⋅=⋅-+⋅,………………………………9分12n n T b b b ∴=++⋅⋅⋅+01121111111(12)(23)[(1)]333333n nn n -=⨯-⨯+⨯-⨯++⋅-+⋅ 113n n +=-.………………………………12分 18.本小题主要考查空间直线与直线、直线与平面的位置关系及平面与平面所成的角等基础知识,考查空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想等.满分12分.解:(Ⅰ)连结DF,BF.在矩形ABCD中,6 AD CD==,30AC CAB∴=∠=, 060DAC∠=.………………………………1分在ADF∆中,∵AF=2222cos9DF DA AF DA AF DAC∴=+-⋅⋅∠=,.………………………………2分∵22293DF AF DA+=+=,DF AC∴⊥,即D F AC'⊥.………………………………3分又在ABF∆中,2222cos21BF AB AF AB AF CAB=+-⋅⋅∠=,………………………………4分∴在DFB'∆中,222223D F FB D B''+=+=,BF DF'∴⊥,………………………………5分又AC FB F=,∴DF'⊥平面ABC.∴D F BC'⊥.………………………………6分(Ⅱ)解:在矩形ABCD中,过D作DE AC⊥于O,并延长交AB于E. 沿着对角线AC翻折后,由(Ⅰ)可知,,,OE OC OD'两两垂直,以O为原点,OE的方向为x轴的正方向建立空间直角坐标系O xyz-,则(0,0,0),(1,0,0),O E(0,0,3),D B',………………………………7分EO⊥平面AD F',(1,0,0)OE∴=为平面AD F'的一个法向量.………………………………8分设平面BD F'的法向量为(,,),x y z=n(0,,0)F t,(3,23,3),(3,BD BF t'∴=--=--,由0,0,BDBF⎧'⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩nn得3303(0x zx t y⎧--+=⎪⎨-+-=⎪⎩,,取3,y=则x t z t=-=, ()t t∴=-n.………………………………10分||cos,4||||OEOEπ⋅∴=nn=t∴=.∴当CF=A DF B'--的大小是4π.…………………12分A COED'FACDF19.本小题主要考查正弦定理、余弦定理及三角恒等变换等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想等,考查应用意识.满分12分. 解:(Ⅰ)如图,根据题意得:10CD =,CE =AC =000704030DCE ∠=-=. 在CDE ∆中,由余弦定理得,DE ==10=, ………………………………2分所以客轮的航行速度110220V =⨯=(海里/小时). ………………………………3分因为CD DE =,所以030DEC DCE ∠=∠=, 所以00018030150AEC ∠=-=.在ACE ∆中,由余弦定理得,2222cos AC AE CE AE CE AEC =+-⋅⋅∠, 整理得:2304000AE AE +-=,解得10AE =或40AE =-(不合舍去). ………………………………5分 所以客轮从E 处到岛A 所用的时间1101202t ==小时,小张到岛A 所用的时间至少为2t ==小时. 由于2116t t >+,所以若小张9点半出发,则无法乘上这班客轮………………………………6分(Ⅱ)在ABC ∆中,4cos 5BAC ∠=-,sin ACB ∠=,所以ACB ∠为锐角,3sin 5BAC ∠=,cos ACB ∠=.………………………………7分所以0sin sin[180()]B BAC ACB =-∠+∠sin()BAC ACB =∠+∠sin cos cos sin BAC ACB BAC ACB =∠∠+∠∠3455==.………………………………8分 由正弦定理得,sin sin BC ACBAC B=∠,所以3BC==,………………………………9分所以小张由岛C直接乘小艇去城市B的总费用为21150()(50)1)22f V V V VV=++=++≥((0,30]V∈),………………………………10分当且仅当1502VV=,即10V=时,min()f V=(元)………………………………11分所以若小张由岛C直接乘小艇去B市,其费用至少需元.………………………………12分…20.本题主要考查直线、椭圆、直线与椭圆的位置关系等基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想,考查考生分析问题和解决问题的能力,满分12分.解:(Ⅰ)当0k=时,直线//l x轴,又四边形12MNF F恰在以1MF为直径,面积为2516π的圆上,∴四边形12MNF F为矩形,且152MF=.………………………………………………………1分∴点M的坐标为2(,)bca.………………………………………………………2分又2ba=,∴ba=.………………………………………………………3分设2,a k b==,则c k=.在12Rt MF F∆中,232MF k=,122F F k=,∴15522MF k==,∴1k=.∴2,a b==………………………………………………………5分∴椭圆C的方程为22143x y+=.………………………………………………………6分(Ⅱ)将3:2l y kx=+与椭圆方程联立得22(34)1230k x kx++-=,设11(,)M x y,22(,)N x y,得1221234kx xk+=-+,122334x xk=-+.故1200PM PN x x⋅--221223+3(1)=34k k x x k =++.………………………………9分 又12MN x =-==,……………………… 10分∴223+33347k k =+,即解得k =∴直线l 的方程为32y =+.………………………………12分 21.本小题主要考查导数的几何意义、导数及其应用、不等式等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、创新意识等,考查函数与方程思想、化归与转化思想、分类与整合思想、数形结合思想等.满分12分.解:(Ⅰ)()f x 的定义域为(0,)+∞,1()2f x ax x'=+.………………………………1分 当0a ≥时,()0f x '>,()f x 在(0,)∞上为单调递增函数,无最大值,不合题意,舍去;………………………………2分当0a <时,令()0f x '=,得x =当x ∈时,()0f x '>,函数()f x 单调递增;当)x ∈+∞时,()0f x '<,函数()f x 单调递减,………………………………3分max 1()2f x f ∴==-+1122∴-+-,………………………………4分12a ∴=-.………………………………5分(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,21()2ln 2g x x x x =-+,1()2g x x x'∴=+-. 12x x+≥,()0g x '∴≥, ()g x ∴在(0,)+∞上单调递增. ………………………………6分又12x x <,12()()3g x g x +=-且3(1)2g =-,1201x x ∴<<<.………………………………7分22211()1x g x x x-''=-=,∴当1x >时,()0g x ''>,()g x '单调递增,要证121()2g x x '+>,即12()(2)g x x g ''+>,只要证122x x +>,即212x x >-.……………………8分11x <,121x ∴->,所以只要证121(2)()3()g x g x g x -<=--⇔11()(2)3g x g x +-<-————(*), ……………9分设()()(2)G x g x g x =+-222ln ln(2)x x x x =--++-(其中01x <<), 11()222G x x x x'∴=-+-- 12(1)[1](2)x x x =---32(1)0(2)x x x -=>-, ()G x ∴在(0,1)上为增函数, ………………………………11分 ()(1)3G x G ∴<=-,故(*)式成立,从而121()2g x x '+>.………………………………………12分22.选修44-;坐标系与参数方程本小题考查直线和圆的极坐标方程、参数方程等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想等. 满分10分. 解:(1)设(,)P ρθ,1(,)M ρθ,则由OP OM 成等比数列,可得20OP OM ⋅=,………………………………1分 即1=20ρρ⋅,120=ρρ.………………………………2分又1(,)M ρθ满足14sin ρθ=,即204sin θρ=,………………………………3分∴sin 5ρθ=,………………………………4分化为直角坐标方程为5y =.………………………………5分 (Ⅱ)依题意可得(2,5)B ,故1AB k =,即直线AB 倾斜角为4π,………………………………6分∴直线AB的参数方程为,3,x y ⎧⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩………………………………7分代入圆的直角坐标方程22(2)4x y +-=,得230t +-=,………………………………8分故12t t +=1230t t =-<,………………………………9分∴12AD AE t t -=+=.………………………………10分 23.选修45-:不等式选讲本小题考查绝对值不等式的解法与性质等基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查分类与整合思想、化归与转化思想等. 满分10分.解:(1)当4a =-时,()()f x g x ≥化为2412x x x -≥++-,…………1分当1x ≤-,不等式化为2+250x x -≥,解得1x ≤-1x ≥-故1x ≤-…………2分当12x -<<时,不等式化为27x ≥,解得x ≤x ≥, 故x ∈∅; …………3分当2x≥,不等式化为2230x x --≥,解得1x ≤-或3x ≥ 故3x ≥; …………4分所以()f x x ≤解集为{|1x x x ≤-}3x ≥. …………5分(2) 由题意可知,即为[0,3]x ∈时,()()f x g x ≤恒成立. …………6分 当02x ≤≤时,23x a +≤,得()2min31a x ≤-=-;…………8分当23x ≤≤时,221x a x +≤-,得()2min+214a x x ≤--=-,综上,4a ≤-.…………10分。
福建省宁德市2017届高三第一次(3月)质量检查理数试题
1 xA
4k 2 12k 3 3 4k2 ,
4k 2 12k 3
3
xA
3 4k 2 , yA k xA 1 2
12k 2 6k 3
3 4k 2
,又 PM PN 2
, 直线 PB
的斜率为 k .
用 k 代替 k ,得 xB
4k2 12k 3 3 4k2 , yB
12k 2 6k 3 4k2
3, 2
12k 2 6k 3 12k 2 6k 3
23. 选修 4-5:不等式选讲
已知函数 f x 2 x 1 x 2 的最小值为 m .
(1)求实数 m 的值; (2)若 a, b, c 均为正实数,且满足 a b c m ,求证 : b 2 c2 a 2 3 .
abc
福建省宁德市 2017 届高三第一次( 3 月)质量检查数学理
一、选择题
1-5:BCAAD 二、填空题
5
13.
2
三、解答题
试题参考答案
6-10: CDDAA
11-12: DC
4
14.
3
15. 4 2 2
1
16.
8
2b 3c cosC
2sin B 3 sin C cosC
17. 解: (1) 因为
,所以
,
3a cos A
3 sin A
cos A
所以 2sin B cos A 3cos Asin C 3sin A cosC ,
(2) 将
a
44
为中点的弦长为(
)
A.1
B. 2
8. 执行如图所示的程序框图,若输入
C. 3 t 的值为 5 ,则输出 s 的值为(
D. 4
2018年宁德市普通高中毕业班质量检查理科答案
2018年宁德市普通高中毕业班质量检查数学(理科)试题参考答案及评分标准说明:一、本解答指出了每题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解法不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准指定相应的评分细则.二、对计算题,当考生的解答在某一部分解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应给分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.四、只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分60分.1.B 2.C 3.B 4.D 5.C 6.D7.A 8.C 9.B 10.C 11.A 12.D二、填空题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分20分.13.2 14.2 15.20π 16.8附部分试题解答:10.小女儿、二女儿和大女儿回娘家的天数分别是33,25,20,小女儿和二女儿、小女儿和大女儿、二女儿和大女儿回娘家的天数分别是8,6,5,三个女儿同时回娘家的天数是1,所以有女儿在娘家的天数是:33+25+20-(8+6+5)+1=60.11.2()()3f x f x π-+=--可知,函数()f x 的对称中心为(,0)3π-. 对任意x ∈R ,都有()()6f x f π≤-,知对称轴是6x π=-,可知(0)0f =,故b =0. 12. 令1e 1e ln(1)0x x a x ---+=,得11ln(1)x x ae e-++=, 设1()ln(1)x h x x e=++,条件转化为()y h x =与1y ae -=的图象在(1,)+∞上有交点, 111()01(1)x x x e x h x e x e x --'=-+=≥++ ,得()h x 在[0,)+∞上为增函数,1(1)h ae -∴<,得1eln 2a >+.16.依题意可知:2221(21)a a b b --=---,整理得2(1)(1)4a b -+-=,1a b >≥ ,∴方程表示如图一段弧AB ,22()()a c b c -++可表示弧上一点到直线y=-x 的距离的平方,22()()a c b c ∴-++的最小值是8.三、解答题:本大题共6小题,满分70分,解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.17.本小题主要考查数列及数列求和等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想等,满分12分.解法一:(Ⅰ) 1n a = , 24(1)n n S a ∴=+.………………………………1分当1n =时,2114(1)S a =+,得11a =.………………………………2分当2n ≥时,2114(1)n n S a --=+,22114()(1)(1)n n n n S S a a --∴-=+-+,………………………………3分2211422n n n n n a a a a a --∴=+--,即111()()2()n n n n n n a a a a a a ---+-=+,0,n a > 12n n a a -∴-=.………………………………4分∴数列{}n a 是等差数列,且首项为11a =,公差为2,………………………………5分12(1)21n a n n ∴=+-=-.………………………………6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)可知,1(21)3n nb n =-⋅, 231111135(21)3333n n T n ∴=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅,——①………………………………7分 2311111113(23)(21)33333n n n T n n +=⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅+-⋅,——②………………………………8分 ①–②得2312111112()(21)333333n n n T n +=+++⋅⋅⋅+--⋅………………………………9分 11111332(21)3313n n +-=+⨯--⋅-,………………………………10分 化简得113n nn T +=-.…………………12分 解法二:(Ⅰ)同解法一. (Ⅱ)由(Ⅰ)可知,1(21)3n n b n =-⋅, 设11111(21)()[(1)](232)3333n n n n nb n An B A n B An A B -=-⋅=+⋅--+⋅=-+-⋅, 22,321,A AB -=⎧∴⎨-=-⎩解得1,1.A B =-⎧⎨=-⎩ 1111111(21)(1)()(1)33333n n n n n n b n n n n n --∴=-⋅=--⋅--⋅=⋅-+⋅,………………………………9分 12n n T b b b ∴=++⋅⋅⋅+01121111111(12)(23)[(1)]333333n n n n -=⨯-⨯+⨯-⨯++⋅-+⋅ 113n n +=-.………………………………12分 18.本小题主要考查空间直线与直线、直线与平面的位置关系及平面与平面所成的角等基础知识,考查空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想等.满分12分.解:(Ⅰ)连结DF ,BF .在矩形ABCD中,6AD CD ==,030AC CAB ∴=∠=, 060DAC ∠=.………………………………1分C D F在ADF ∆中,∵AF 2222cos 9DF DA AF DA AF DAC ∴=+-⋅⋅∠=,.………………………………2分∵22293DF AF DA +=+=,DF AC ∴⊥,即D F AC '⊥.………………………………3分又在ABF ∆中,2222cos 21BF AB AF AB AF CAB =+-⋅⋅∠=,………………………………4分 ∴在DFB'∆中,222223D F FB D B ''+=+=, BF DF '∴⊥,………………………………5分 又AC FB F = ,∴DF'⊥平面ABC . ∴D F BC '⊥.………………………………6分 (Ⅱ)解:在矩形ABCD 中,过D 作DE AC ⊥于O ,并延长交AB 于E . 沿着对角线AC 翻折后, 由(Ⅰ)可知,,,OE OC OD '两两垂直,以O 为原点,OE 的方向为x 轴的正方向建立空间直角坐标系O xyz -,则(0,0,0),(1,0,0),O E (0,0,3),D B ',………………………………7分EO ⊥ 平面AD F ',(1,0,0)OE ∴= 为平面AD F '的一个法向量. ………………………………8分设平面BD F '的法向量为(,,),x y z =n(0,,0)F t , (3,(3,BD BF t '∴=--=-- ,由0,0,BD BF ⎧'⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ n n 得3303(0x z x t y ⎧--+=⎪⎨-+-=⎪⎩,,取3,y =则x t z t =-= , ()t t ∴=-n .………………………………10分||cos ,4||||OE OE π⋅∴= n n =t ∴= ∴当CF =A DF B '--的大小是4π. …………………12分 19.本小题主要考查正弦定理、余弦定理及三角恒等变换等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想等,考查应用意识.满分12分.解:(Ⅰ)如图,根据题意得:10CD =,CE =AC =000704030DCE ∠=-=.在CDE ∆中,由余弦定理得,DEA C O E D 'F=10=, ………………………………2分所以客轮的航行速度110220V =⨯=(海里/小时). ………………………………3分因为CD DE =,所以030DEC DCE ∠=∠=,所以00018030150AEC ∠=-=.在ACE ∆中,由余弦定理得,2222cos AC AE CE AE CE AEC =+-⋅⋅∠,整理得:2304000AE AE +-=,解得10AE =或40AE =-(不合舍去). ………………………………5分所以客轮从E 处到岛A 所用的时间1101202t ==小时, 小张到岛A所用的时间至少为2t ==小时. 由于2116t t >+, 所以若小张9点半出发,则无法乘上这班客轮………………………………6分(Ⅱ)在ABC ∆中,4cos 5BAC ∠=-,sin ACB ∠=, 所以ACB ∠为锐角,3sin 5BAC ∠=,cos ACB ∠=………………………………7分 所以0sin sin[180()]B BAC ACB =-∠+∠sin()BAC ACB =∠+∠sin cos cos sin BAC ACB BAC ACB =∠∠+∠∠3455=-=.………………………………8分 由正弦定理得,sin sin BC AC BAC B=∠,所以3BC ==,………………………………9分 所以小张由岛C 直接乘小艇去城市B 的总费用为21150()50)1)22f V V V V V=++=++≥((0,30]V ∈),………………………………10分 当且仅当1502V V=,即10V =时,min ()f V =………………………………11分 所以若小张由岛C 直接乘小艇去B市,其费用至少需 ………………………………12分…20.本题主要考查直线、椭圆、直线与椭圆的位置关系等基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想,考查考生分析问题和解决问题的能力,满分12分.解:(Ⅰ)当0k =时,直线//l x 轴,又四边形12MNF F 恰在以1MF 为直径,面积为2516π的圆上, ∴四边形12MNF F 为矩形,且152MF =.………………………………………………………1分 ∴点M 的坐标为2(,)b c a.………………………………………………………2分又2b a =,∴b a =………………………………………………………3分设2,a k b =,则c k =.在12Rt MF F ∆中,232MF k =,122F F k =, ∴15522MF k ==, ∴1k =.∴2,a b =………………………………………………………5分∴椭圆C 的方程为22143x y +=.………………………………………………………6分 (Ⅱ)将3:2l y kx =+与椭圆方程联立得22(34)k x ++设11(,)M x y ,22(,)N x y ,得1221234k x x k +=-+,12x x 故1200PM PN x x ⋅=-- 221223+3(1)=34k k x x k =++.又12MN x =-=∴223+33347k k =+ 即=解得k = ∴直线l 的方程为32y x =+.………………………………12分 21.本小题主要考查导数的几何意义、导数及其应用、不等式等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、创新意识等,考查函数与方程思想、化归与转化思想、分类与整合思想、数形结合思想等.满分12分.解:(Ⅰ)()f x 的定义域为(0,)+∞,1()2f x ax x '=+.………………………………1分 当0a ≥时,()0f x '>,()f x 在(0,)∞上为单调递增函数,无最大值,不合题意,舍去;………………………………2分当0a <时,令()0f x '=,得x =当x ∈时,()0f x '>,函数()f x 单调递增;当)x ∈+∞时,()0f x '<,函数()f x 单调递减,………………………………3分max 1()2f x f ∴==-+1122∴-+-,………………………………4分 12a ∴=-.………………………………5分 (Ⅱ)由(Ⅰ)可知,21()2ln 2g x x x x =-+, 1()2g x x x '∴=+-. 12x x+≥ ,()0g x '∴≥, ()g x ∴在(0,)+∞上单调递增. ………………………………6分又12x x < ,12()()3g x g x +=-且3(1)2g =-, 1201x x ∴<<<.………………………………7分22211()1x g x x x-''=-= , ∴当1x >时,()0g x ''>,()g x '单调递增, 要证121()2g x x '+>,即12()(2)g x x g ''+>,只要证122x x +>,即212x x >-.……………………8分 11x < ,121x ∴->,所以只要证121(2)()3()g x g x g x -<=--⇔11()(2)3g x g x +-<-————(*), ……………9分设()()(2)G x g x g x =+-222ln ln(2)x x x x =--++-(其中01x <<),11()222G x x x x '∴=-+-- 12(1)[1](2)x x x =--- 32(1)0(2)x x x -=>-, ()G x ∴在(0,1)上为增函数, ………………………………11分()(1)3G x G ∴<=-,故(*)式成立,从而121()2g x x '+>.………………………………………12分 22.选修44-;坐标系与参数方程本小题考查直线和圆的极坐标方程、参数方程等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想等. 满分10分.解:(1)设(,)P ρθ,1(,)M ρθ,则由OP OM 成等比数列,可得20OP OM ⋅=,………………………………1分即1=20ρρ⋅,120=ρρ.………………………………2分又1(,)M ρθ满足14sin ρθ=,即204sin θρ=,………………………………3分 ∴sin 5ρθ=,………………………………4分化为直角坐标方程为5y =.………………………………5分 (Ⅱ)依题意可得(2,5)B ,故1AB k =,即直线AB 倾斜角为4π,………………………………6分 ∴直线AB的参数方程为,3,x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩………………………………7分 代入圆的直角坐标方程22(2)4x y +-=,得230t -=,………………………………8分故12t t +=,1230t t =-<,………………………………9分∴12AD AE t t -=+.………………………………10分23.选修45-:不等式选讲本小题考查绝对值不等式的解法与性质等基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查分类与整合思想、化归与转化思想等. 满分10分.解:(1)当4a =-时,()()f x g x ≥化为2412x x x -≥++-, …………1分当1x ≤-,不等式化为2+250x x -≥,解得1x ≤-1x ≥-故1x ≤-…………2分当12x -<<时,不等式化为27x ≥,解得x ≤或x 故x ∈∅; …………3分当2x ≥,不等式化为2230x x --≥,解得1x ≤-或3x ≥ 故3x ≥; …………4分所以()f x x ≤解集为{|1x x x ≤-}3x ≥. …………5分(2) 由题意可知,即为[0,3]x ∈时,()()f x g x ≤恒成立. …………6分当02x ≤≤时,23x a +≤,得()2min 31a x ≤-=-;…………8分当23x ≤≤时,221x a x +≤-,得()2min +214a x x ≤--=-,综上,4a ≤-.…………10分。
福建省宁德市2018届高三上学期期末(1月)质量检测数学(理)试题及答案解析
宁德市2017—2018学年度第一学期期末高三质量检测理科数学第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12个小题,每小题5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2{|23}A x x x =-≤,{|21}x B x =>,则A B ⋂( )A .[0,3]B .(0,3]C .[1,)-+∞D .[1,1)-2.已知复数1z 对应复平面上的点(1,1)-,复数2z 满足122z z =-,则22z i +=( )A.2 C.103.若1tan()43πα-=-,则cos 2α=( ) A .35 B .35- C .45- D .45 4.执行如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的a 值为( )A .10B .lg 99 C. 2 D .lg1015.设x ,y 满足约束条件210100x y x y m --≤⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩,若目标函数2z x y =-的最小值大于5-,则m 的取值范围为( )A .111,3⎛⎫- ⎪⎝⎭ B .113,3⎛⎫- ⎪⎝⎭ C.(3,2)- D .(,2)-∞ 6.福建省第十六届运动会将于2018年在宁德召开.组委会预备在会议期间将A ,B ,C ,D ,E ,F 这六名工作人员分配到两个不同的地点参考接待工作.若要求A ,B 必须在同一组,且每组至少2人,则不同的分配方法有( )A .15种B .18种 C. 20种 D .22种7.一个几何体的三视图如图所示,则它的表面积为( )A .342π+B .542π+C. 522π+ D .312π+ 8.已知0.6log 2a =,2log 0.6b =,20.6c =,则( )A .a b c >>B .b c a >> C.c b a >> D .c a b >>9.设抛物线22(0)y px p =>的焦点为F ,过F 点且倾斜角为4π的直线l 与抛物线相交于A ,B 两点,若以AB 为直径的圆过点(,2)2p -,则该抛物线的方程为( ) A .22y x = B .24y x = C. 28y x = D .216y x =10.我国古代数学名著《孙子算经》中有如下问题:“今有三女,长女五日一归,中女四日一归,少女三日一归.问:三女何日相会?”意思是:“一家出嫁的三个女儿中,大女儿每五天回一次娘家,二女儿每四天回一次娘家,小女儿每三天回一次娘家.三个女儿从娘家同一天走后,至少再隔多少天三人再次相会?”若当地风俗正月初二都要回娘家,且回娘家当天均返回夫家,则从正月初三算起的一百天内,有女儿回娘家的天数有( )A .58B .59 C.60 D .6111.函数()sin cos f x a x b x ωω=+(,,0)a b R ω∈>,满足2()()3f x f x π-+=--,且对任意x R ∈,都有()()6f x f π≤-,则以下结论正确的是( )A .max ()f x a =B .()()f x f x -= C.a = D .3ω=12.设函数1()1ln(1)x x f x ae e x -=--+存在零点0x ,且01x >,则实数a 的取值范围是( )A .(,1ln 2)e -∞+B .(ln 2,)e -+∞ C. (,ln 2)e -∞-D .(1ln 2,)e ++∞第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每题5分.13.已知向量a ,b 的夹角为60,2a =,227a b +=,则b = .14.若双曲线C 的右焦点F 关于其中一条渐近线的对称点P 落在另一条渐近线上,则双曲线C 的离心率e = .15.若正三棱台'''ABC A B C -1,则该正三棱台的外接球的表面积为 .16.设函数2()21f x x x =--,若1a b >≥,()()f a f b =,则对任意的实数c ,22()()a c b c -++的最小值为 .三、解答题:本大题共6小题,满分70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,若0n a >,1n a =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若3n n na b =,求数列{}n b 的前n 项和n T .18.如图,矩形ABCD 中,6AB =,AD =F 是AC 上的动点.现将矩形ABCD 沿着对角线AC 折成二面角'D AC B --,使得'D B =.(1)求证:当AF 时,'D F BC ⊥;(2)试求CF 的长,使得二面角'A D F B --的大小为4π.19.如图,岛A 、C 相距海里.上午9点整有一客轮在岛C 的北偏西40且距岛C 10海里的D 处,沿直线方向匀速开往岛A ,在岛A 停留10分钟后前往B 市.上午9:30测得客轮位于岛C 的北偏西70且距岛C E 处,此时小张从岛C 乘坐速度为V 海里/小时的小艇沿直线方向前往A 岛换乘客轮去B 市.(1)若(0,30]V ∈,问小张能否乘上这班客轮?(2)现测得4cos 5BAC ∠=-,sin 5ACB ∠=已知速度为V 海里/小时((0,30])V ∈的小艇每小时的总费用为21(50)2V V ++元,若小张由岛C 直接乘小艇去B 市,则至少需要多少费用?20.已知椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F ,2F .过(0,)2P 且斜率为k 的直线l 与椭圆C 相交于点M ,N .当0k =时,四边形12MNF F 恰在以1MF 为直径,面积为2516π的圆上. (1)求椭圆C 的方程; (2)若37PM PN MN ⋅=,求直线l 的方程. 21.已知函数2()ln ()f x ax x a R =+∈有最大值12-,2()2()g x x x f x =-+,且'()g x 是()g x 的导数.(1)求a 的值;(2)证明:当12x x <,12()()30g x g x ++=时,121'()2g x x +>. 请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.做答时请写清题号.22.选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.曲线1C 的极坐标方程为4sin ρθ=,M 为曲线1C 上异于极点的动点,点P 在射线OM 上,且OP ,OM 成等比数列.(1)求点P 的轨迹2C 的直角坐标方程;(2)已知(0,3)A ,B 是曲线2C 上的一点且横坐标为2,直线AB 与1C 交于D ,E 两点,试求AD AE -的值.23.选修4-5:不等式选讲已知2()()f x x a a R =+∈,()12g x x x =++-.(1)若4a =-,求不等式()()f x g x ≥的解集;(2)若[0,3]x ∈时,()()f x g x >的解集为空集,求a 的取值范围.2018年宁德市普通高中毕业班质量检查数学(理科)试题参考答案及评分标准一、选择题1-5:BCBDC 6-10:DACBC 11、12:AD二、填空题13.2 14.2 15.20π 16.8三、解答题17.解法一:(1) 21n a S =,24(1)n n S a ∴=+. 当1n =时,2114(1)S a =+,得11a =.当2n ≥时,2114(1)n n S a --=+,22114()(1)(1)n n n n S S a a --∴-=+-+,2211422n n n n n a a a a a --∴=+--,即111()()2()n n n n n n a a a a a a ---+-=+, 0,n a >12n n a a -∴-=.∴数列{}n a 是等差数列,且首项为11a =,公差为2, 12(1)21n a n n ∴=+-=-.(2)由(1)可知,1(21)3n n b n =-⋅, 231111135(21)3333n n T n ∴=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅,——① 2311111113(23)(21)33333n n n T n n +=⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅+-⋅,——② ①–②得2312111112()(21)333333n n n T n +=+++⋅⋅⋅+--⋅ 2111111332(21)13313n n n ++-=+⨯--⋅-, 化简得113n nn T +=-. 解法二:(1)同解法一.(2)由(1)可知,1(21)3n n b n =-⋅, 设11111(21)()[(1)](232)3333n n n n n b n An B A n B An A B -=-⋅=+⋅--+⋅=-+-⋅,22,321,A A B -=⎧∴⎨-=-⎩解得1,1.A B =-⎧⎨=-⎩ 1111111(21)(1)()(1)33333n n n n n n b n n n n n --∴=-⋅=--⋅--⋅=⋅-+⋅, 12n n T b b b ∴=++⋅⋅⋅+01121111111(12)(23)[(1)]333333n n n n -=⨯-⨯+⨯-⨯++⋅-+⋅113nn +=-. 18.解: (1)连结DF ,BF .在矩形ABCD中,6AD CD ==,030AC CAB ∴=∠=, 060DAC ∠=. 在ADF ∆中,∵AF =2222cos 9DF DA AF DA AF DAC ∴=+-⋅⋅∠=, ∵22293DF AF DA +=+=,DF AC ∴⊥,即D F AC '⊥.又在ABF ∆中,2222cos 21BF AB AF AB AF CAB =+-⋅⋅∠=,∴在DFB'∆中,222223D F FB D B ''+=+=, BF DF'∴⊥, 又AC FB F =,∴DF'⊥平面ABC . ∴D F BC '⊥.(2)解:在矩形ABCD 中,过D 作DE AC ⊥于O ,并延长交AB 于E . 沿着对角线AC 翻折后,由(1)可知,,,OE OC OD '两两垂直,ACD F以O 为原点,OE 的方向为x 轴的正方向建立空间直角坐标系O xyz -,则 (0,0,0),(1,0,0),OE (0,0,3),D B ',EO ⊥平面AD F ',(1,0,0)OE ∴=为平面AD F '的一个法向量. 设平面BD F '的法向量为(,,),x y z =n(0,,0)F t,(3,23,3),(3,BD BF t '∴=--=--, 由0,0,BD BF ⎧'⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n 得3303(0x z x t y ⎧--+=⎪⎨-+-=⎪⎩,,取3,y =则x t z t =-=,()t t ∴=-n . ||cos ,4||||OE OE π⋅∴=nn=t ∴=. ∴当CF =A DF B '--的大小是4π.19.解:(1)如图,根据题意得:10CD =,CE =AC =000704030DCE ∠=-=. 在CDE ∆中,由余弦定理得,DE=10=,所以客轮的航行速度110220V =⨯=(海里/小时). 因为CD DE =,所以030DEC DCE ∠=∠=, ACO E D 'F所以00018030150AEC ∠=-=.在ACE ∆中,由余弦定理得,2222cos AC AE CE AE CE AEC =+-⋅⋅∠, 整理得:2304000AE AE +-=,解得10AE =或40AE =-(不合舍去).所以客轮从E 处到岛A 所用的时间1101202t ==小时, 小张到岛A所用的时间至少为2t == 由于2116t t >+, 所以若小张9点半出发,则无法乘上这班客轮.(2)在ABC ∆中,4cos 5BAC ∠=-,sin ACB ∠=, 所以ACB ∠为锐角,3sin 5BAC ∠=,cos ACB ∠=. 所以0sin sin[180()]B BAC ACB =-∠+∠sin()BAC ACB =∠+∠sin cos cos sin BAC ACB BAC ACB =∠∠+∠∠3455==. 由正弦定理得,sin sin BC AC BAC B=∠,所以3BC ==, 所以小张由岛C 直接乘小艇去城市B 的总费用为21150()(50)1)22f V V V V V=++=++≥(0,30]V ∈), 当且仅当1502V V=,即10V =时,min ()f V =, 所以若小张由岛C 直接乘小艇去B市,其费用至少需20.解:(1)当0k =时,直线//l x 轴,又四边形12MNF F 恰在以1MF 为直径,面积为2516π的圆上, ∴四边形12MNF F 为矩形,且152MF =.∴点M 的坐标为2(,)b c a .又2b a =,∴b a =.设2,a k b ==,则c k =.在12Rt MF F ∆中,232MF k =,122F F k =, ∴15522MF k ==, ∴1k =.∴2,a b ==∴椭圆C 的方程为22143x y +=. (2)将3:2l y kx =+与椭圆方程联立得22(34)1230k x kx ++-=, 设11(,)M x y ,22(,)N x y ,得1221234k x x k +=-+,122334x x k =-+.故1200PM PN x x ⋅--221223+3(1)=34k k x x k =++.又12MN x =-=,∴223+33347k k =+,即解得k =∴直线l 的方程为32y =+.21.解:(1)()f x 的定义域为(0,)+∞,1()2f x ax x '=+.当0a ≥时,()0f x '>,()f x 在(0,)∞上为单调递增函数,无最大值,不合题意,舍去;当0a <时,令()0f x '=,得x =当x ∈时,()0f x '>,函数()f x 单调递增;当)x ∈+∞时,()0f x '<,函数()f x 单调递减,max 1()2f x f ∴==-+1122∴-+-,12a ∴=-.(2)由(1)可知,21()2ln 2g x x x x =-+, 1()2g x x x'∴=+-. 12x x+≥,()0g x '∴≥, ()g x ∴在(0,)+∞上单调递增.又12x x <,12()()3g x g x +=-且3(1)2g =-,1201x x ∴<<<.22211()1x g x x x-''=-=,∴当1x >时,()0g x ''>,()g x '单调递增,要证121()2g x x '+>,即12()(2)g x x g ''+>,只要证122x x +>,即212x x >-. 11x <,121x ∴->,所以只要证121(2)()3()g x g x g x -<=--⇔11()(2)3g x g x +-<-————(*), 设()()(2)G x g x g x =+-222ln ln(2)x x x x =--++-(其中01x <<), 11()222G x x x x'∴=-+-- 12(1)[1](2)x x x =---32(1)0(2)x x x -=>-, ()G x ∴在(0,1)上为增函数,()(1)3G x G ∴<=-,故(*)式成立,从而121()2g x x '+>. 22.解:(1)设(,)P ρθ,1(,)M ρθ,则由OP OM 成等比数列,可得20OP OM ⋅=, 即1=20ρρ⋅,120=ρρ.又1(,)M ρθ满足14sin ρθ=,即204sin θρ=,∴sin 5ρθ=,化为直角坐标方程为5y =.(2)依题意可得(2,5)B ,故1AB k =,即直线AB 倾斜角为4π, ∴直线AB的参数方程为,3,2x y ⎧⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩代入圆的直角坐标方程22(2)4x y +-=,得230t +-=,故12t t +=1230t t =-<,∴12AD AE t t -=+=.23.解:(1)当4a =-时,()()f x g x ≥化为2412x x x -≥++- ,当1x ≤-,不等式化为2+250x x -≥,解得1x ≤--1x ≥-故1x ≤-当12x -<<时,不等式化为27x ≥,解得x ≤x ≥, 故x ∈∅;当2x ≥,不等式化为2230x x --≥,解得1x ≤-或3x ≥ 故3x ≥;所以()f x x ≤解集为{|1x x x ≤--}3x ≥.(2) 由题意可知,即为[0,3]x ∈时,()()f x g x ≤恒成立. 当02x ≤≤时,23x a +≤,得()2min31a x ≤-=-;当23x ≤≤时,221x a x +≤-,得()2min+214a x x ≤--=-,综上,4a ≤-.2018年宁德市普通高中毕业班质量检查 数学(理科)试题参考答案及评分标准说明:一、本解答指出了每题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解法不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准指定相应的评分细则.二、对计算题,当考生的解答在某一部分解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应给分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 四、只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分60分. 1.B 2.C 3.B 4.D 5.C 6.D 7.A 8.C 9.B 10.C 11.A 12.D二、填空题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分20分.13.2 14.2 15.20π 16.8 附部分试题解答:10.小女儿、二女儿和大女儿回娘家的天数分别是33,25,20,小女儿和二女儿、小女儿和大女儿、二女儿和大女儿回娘家的天数分别是8,6,5,三个女儿同时回娘家的天数是1,所以有女儿在娘家的天数是:33+25+20-(8+6+5)+1=60. 11.2()()3f x f x π-+=--可知,函数()f x 的对称中心为(,0)3π-. 对任意x ∈R ,都有()()6f x f π≤-,知对称轴是6x π=-,可知(0)0f =,故b =0.12. 令1e 1e ln(1)0x x a x ---+=,得11ln(1)x x ae e-++=, 设1()ln(1)x h x x e=++,条件转化为()y h x =与1y ae -=的图象在(1,)+∞上有交点, 111()01(1)x x x e x h x e x e x --'=-+=≥++,得()h x 在[0,)+∞上为增函数,1(1)h ae -∴<,得1eln 2a >+.16.依题意可知:2221(21)a a b b --=---,整理得2(1)(1)4a b -+-=,1a b >≥,∴方程表示如图一段弧AB ,22()()a c b c -++可表示弧上一点到直线y=-x 的距离的平方,22()()a c b c ∴-++的最小值是8.三、解答题:本大题共6小题,满分70分,解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 17.本小题主要考查数列及数列求和等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想等,满分12分.解法一:(1) 21n a S =, 24(1)n n S a ∴=+. 当1n =时,2114(1)S a =+,得11a =. 当2n ≥时,2114(1)n n S a --=+, 22114()(1)(1)n n n n S S a a --∴-=+-+,2211422n n n n n a a a a a --∴=+--,即111()()2()n n n n n n a a a a a a ---+-=+, 0,n a > 12n n a a -∴-=.………………………………4分∴数列{}n a 是等差数列,且首项为11a =,公差为2,12(1)21n a n n ∴=+-=-.………………………………6分(2)由(1)可知,1(21)3n n b n =-⋅, 231111135(21)3333n n T n ∴=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅,——①………………………………7分2311111113(23)(21)33333n n n T n n +=⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅+-⋅,——②………………………………8分 ①–②得2312111112()(21)333333n n n T n +=+++⋅⋅⋅+--⋅………………………………9分2111111332(21)13313n n n ++-=+⨯--⋅-,………………………………10分化简得113n nn T +=-.…………………12分 解法二:(1)同解法一. (2)由(1)可知,1(21)3n nb n =-⋅, 设11111(21)()[(1)](232)3333n n n n nb n An B A n B An A B -=-⋅=+⋅--+⋅=-+-⋅, 22,321,A A B -=⎧∴⎨-=-⎩解得1,1.A B =-⎧⎨=-⎩1111111(21)(1)()(1)33333n n n n n nb n n n n n --∴=-⋅=--⋅--⋅=⋅-+⋅,………………………………9分12n n T b b b ∴=++⋅⋅⋅+01121111111(12)(23)[(1)]333333n n n n -=⨯-⨯+⨯-⨯++⋅-+⋅ 113nn +=-.………………………………12分 18.本小题主要考查空间直线与直线、直线与平面的位置关系及平面与平面所成的角等基础知识,考查空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想等.满分12分.解:(1)连结DF ,BF . C在矩形ABCD中,6 AD CD==,30AC CAB∴=∠=, 060DAC∠=.………………………………1分在ADF∆中,∵AF=2222cos9DF DA AF DA AF DAC∴=+-⋅⋅∠=,.………………………………2分∵22293DF AF DA+=+=,DF AC∴⊥,即D F AC'⊥.………………………………3分又在ABF∆中,2222cos21BF AB AF AB AF CAB=+-⋅⋅∠=,………………………………4分∴在DFB'∆中,222223D F FB D B''+=+=,BF DF'∴⊥,………………………………5分又AC FB F=,∴DF'⊥平面ABC.∴D F BC'⊥.………………………………6分(2)解:在矩形ABCD中,过D作DE AC⊥于O,并延长交AB于E. 沿着对角线AC翻折后,由(1)可知,,,OE OC OD'两两垂直,以O为原点,OE的方向为x轴的正方向建立空间直角坐标系O xyz-,则(0,0,0),(1,0,0),O E(0,0,3),D B',………………………………7分EO⊥平面AD F',(1,0,0)OE∴=为平面AD F'的一个法向量.………………………………8分设平面BD F'的法向量为(,,),x y z=n(0,,0)F t,(3,23,3),(3,BD BF t'∴=--=--,由0,0,BDBF⎧'⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩nn得3303(0x zx t y⎧--+=⎪⎨-+-=⎪⎩,,取3,y=则x t z t=-= , ()t t∴=-n.………………………………10分||cos,4||||OEOEπ⋅∴=nn=A COED'Ft ∴=.∴当CF =A DFB '--的大小是4π. …………………12分 19.本小题主要考查正弦定理、余弦定理及三角恒等变换等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想等,考查应用意识.满分12分. 解:(1)如图,根据题意得:10CD =,CE =AC =000704030DCE ∠=-=.在CDE ∆中,由余弦定理得,DE ==10=, ………………………………2分所以客轮的航行速度110220V =⨯=(海里/小时). ………………………………3分 因为CD DE =,所以030DEC DCE ∠=∠=, 所以00018030150AEC ∠=-=.在ACE ∆中,由余弦定理得,2222cos AC AE CE AE CE AEC =+-⋅⋅∠, 整理得:2304000AE AE +-=,解得10AE =或40AE =-(不合舍去). ………………………………5分 所以客轮从E 处到岛A 所用的时间1101202t ==小时,小张到岛A 所用的时间至少为2t ==小时. 由于2116t t >+,所以若小张9点半出发,则无法乘上这班客轮………………………………6分(2)在ABC ∆中,4cos 5BAC ∠=-,sin ACB ∠=,所以ACB ∠为锐角,3sin 5BAC ∠=,cos ACB ∠=.………………………………7分所以0sin sin[180()]B BAC ACB =-∠+∠sin()BAC ACB =∠+∠sin cos cos sin BAC ACB BAC ACB =∠∠+∠∠3455==.………………………………8分 由正弦定理得,sin sin BC ACBAC B=∠,所以3BC ==,………………………………9分所以小张由岛C 直接乘小艇去城市B 的总费用为21150()(50)1)22f V V V V V=++=++≥((0,30]V ∈),………………………………10分当且仅当1502V V=,即10V =时,min ()f V =(元)………………………………11分所以若小张由岛C 直接乘小艇去B 市,其费用至少需元. ………………………………12分…20.本题主要考查直线、椭圆、直线与椭圆的位置关系等基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想,考查考生分析问题和解决问题的能力,满分12分.解:(1)当0k =时,直线//l x 轴, 又四边形12MNF F 恰在以1MF 为直径,面积为2516π的圆上, ∴四边形12MNF F 为矩形,且152MF =.………………………………………………………1分 ∴点M 的坐标为2(,)b c a.………………………………………………………2分又2b a =,∴b a =.………………………………………………………3分设2,a k b ==,则c k =.在12Rt MF F ∆中,232MF k =,122F F k =,∴15522MF k ==,∴1k =.∴2,a b ==分∴椭圆C 的方程为22143x y +=.………………………………………………………6分(2)将3:2l y kx =+与椭圆方程联立得22(34)1230k x kx ++-=, 设11(,)M x y ,22(,)N x y ,得1221234k x x k +=-+,122334x x k =-+故1200PM PN x x ⋅--221223+3(1)=34k k x x k =++.………………………………9分 又12MN x =-==,……………………… 10分∴223+33347k k =+,即 解得k = ∴直线l 的方程为32y =+.………………………………12分 21.本小题主要考查导数的几何意义、导数及其应用、不等式等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、创新意识等,考查函数与方程思想、化归与转化思想、分类与整合思想、数形结合思想等.满分12分.解:(1)()f x 的定义域为(0,)+∞,1()2f x ax x'=+.………………………………1分 当0a ≥时,()0f x '>,()f x 在(0,)∞上为单调递增函数,无最大值,不合题意,舍去; (2)分当0a <时,令()0f x '=,得x = 当x ∈时,()0f x '>,函数()f x 单调递增;当)x ∈+∞时,()0f x '<,函数()f x 单调递减,………………………………3分max 1()2f x f ∴==-+1122∴-+-,………………………………4分12a ∴=-.………………………………5分(2)由(1)可知,21()2ln 2g x x x x =-+, 1()2g x x x'∴=+-. 12x x+≥,()0g x '∴≥, ()g x ∴在(0,)+∞上单调递增. ………………………………6分又12x x <,12()()3g x g x +=-且3(1)2g =-,1201x x ∴<<<.………………………………7分22211()1x g x x x-''=-=,∴当1x >时,()0g x ''>,()g x '单调递增,要证121()2g x x '+>,即12()(2)g x x g ''+>,只要证122x x +>,即212x x >-.……………………8分11x <,121x ∴->,所以只要证121(2)()3()g x g x g x -<=--⇔11()(2)3g x g x +-<-————(*), ……………9分设()()(2)G x g x g x =+-222ln ln(2)x x x x =--++-(其中01x <<), 11()222G x x x x'∴=-+-- 12(1)[1](2)x x x =---32(1)0(2)x x x -=>-, ()G x ∴在(0,1)上为增函数, ………………………………11分()(1)3G x G ∴<=-,故(*)式成立,从而121()2g x x '+>.………………………………………12分22.选修44-;坐标系与参数方程本小题考查直线和圆的极坐标方程、参数方程等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想等. 满分10分.解:(1)设(,)P ρθ,1(,)M ρθ,则由OP OM 成等比数列,可得20OP OM ⋅=,………………………………1分 即1=20ρρ⋅,120=ρρ.………………………………2分又1(,)M ρθ满足14sin ρθ=,即204sin θρ=,………………………………3分 ∴sin 5ρθ=,………………………………4分化为直角坐标方程为5y =.………………………………5分(2)依题意可得(2,5)B ,故1AB k =,即直线AB 倾斜角为4π,………………………………6分 ∴直线AB的参数方程为,3,x y ⎧⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩………………………………7分代入圆的直角坐标方程22(2)4x y +-=,得230t +-=,………………………………8分故12t t +=1230t t =-<,………………………………9分∴12AD AE t t -=+=.………………………………10分23.选修45-:不等式选讲本小题考查绝对值不等式的解法与性质等基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查分类与整合思想、化归与转化思想等. 满分10分.解:(1)当4a =-时,()()f x g x ≥化为2412x x x -≥++- , (1)分当1x ≤-,不等式化为2+250x x -≥,解得1x ≤-1x ≥-故1x ≤-分当12x -<<时,不等式化为27x ≥,解得x ≤x ≥, 故x ∈∅; …………3分当2x ≥,不等式化为2230x x --≥,解得1x ≤-或3x ≥ 故3x ≥; …………4分所以()f x x ≤解集为{|1x x x ≤-}3x ≥. …………5分(2) 由题意可知,即为[0,3]x ∈时,()()f x g x ≤恒成立. …………6分 当02x ≤≤时,23x a +≤,得()2min 31a x ≤-=-;…………8分当23x ≤≤时,221x a x +≤-,得()2min +214a x x ≤--=-,综上,4a ≤-.…………10分。
福建省宁德市2018届高三第一次质量检查数学理试题含解析.docx
2018 届宁德市普通高中毕业班第一次质量检查试卷理科数学本试卷分第I 卷和第 II卷两部分.第I 卷 1 至 2 页,第 II卷3至5页,满分150.第 I 卷一、选择题:本大题共12 小题,每小题 5 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,,则A. B. C. D.【答案】 B【解析】集合,,则.故选 B.2.已知复数对应复平面上的点,复数满足,则A. B. C. D.【答案】 C【解析】复数对应复平面上的点,所以.由得:.,所以.故选 C.3.若,则A. B. C. D.【答案】 B【解析】由,得,解得..................................故选 B.4.执行如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的的值为A. B. C. D.【答案】 D【解析】执行程序:,,,,.,不成立,输出.故选 D.5.设满足约束条件若目标函数的最小值大于,则的取值范围为A. B. C. D.【答案】 B【解析】作出不等式组的可行域如图所示,由图可知.平移直线至点 A 处得的最小值,得, 即,代入 z 得.由题意知,解得.综上:.故选 B.点睛:线性规划的实质是把代数问题几何化,即数形结合的思想. 需要注意的是:一、准确无误地作出可行域;二、画标准函数所对应的直线时,要注意与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;三、一般情况下,目标函数的最大或最小会在可行域的端点或边界上取得.6. 福建省第十六届运动会将于2018 年在宁德召开.组委会预备在会议期间将这六名工作人员分配到两个不同的地点参与接待工作.若要求必须在同一组,且每组至少2人,则不同的分配方法有A. 15种B. 18种C. 20种D. 22种【答案】 D【解析】先从两个不同的地方选出一地分配两人,有种,有三人去A,B 外的另一地点,种;有二人去A,B 外的另一地点,种.综上:共有种,故选 D.7.一个几何体的三视图如图所示,则它的表面积为A. B.C. D.【答案】 A【解析】如图所示三视图的还原图:左侧为三棱锥,右侧为半个圆锥.有:面 PBC,所以PB=PC=2,, 取 PC中点 D,则,所以.得表面积为.故选 A.点睛:三视图问题的常见类型及解题策略(1)由几何体的直观图求三视图.注意正视图、侧视图和俯视图的观察方向,注意看到的部分用实线表示,不能看到的部分用虚线表示.(2)由几何体的部分视图画出剩余的部分视图.先根据已知的一部分三视图,还原、推测直观图的可能形式,然后再找其剩下部分三视图的可能形式.当然作为选择题,也可将选项逐项代入,再看看给出的部分三视图是否符合.(3)由几何体的三视图还原几何体的形状.要熟悉柱、锥、台、球的三视图,明确三视图的形成原理,结合空间想象将三视图还原为实物图.8.已知,则A. B. C. D.【答案】 C【解析】.,且,即..所以.故选 C.9.设抛物线的焦点为,过点且倾斜角为的直线与抛物线相交于A,B 两点,若以为直径的圆过点,则该抛物线的方程为A. B. C. D.【答案】 B【解析】根据题意得:以为直径的圆过点,设的中点为C,则.由抛物线定义知:与准线垂直.设. 与抛物线联立得:.设,则,解得.所以.故选 B.10.我国古代数学名著《孙子算经》中有如下问题:“今有三女,长女五日一归,中女四日一归,少女三日一归.问:三女何日相会?” 意思是:“一家出嫁的三个女儿中,大女儿每五天回一次娘家,二女儿每四天回一次娘家,小女儿每三天回一次娘家.三个女儿从娘家同一天走后,至少再隔多少天三人再次相会?”假如回娘家当天均回夫家,若当地风俗正月初二都要回娘家,则从正月初三算起的一百天内,有女儿回娘家的天数有A. B. C. D.【答案】 C【解析】小女儿、二女儿和大女儿回娘家的天数分别是33,25,20 ,小女儿和二女儿、小女儿和大女儿、二女儿和大女儿回娘家的天数分别是8,6,5 ,三个女儿同时回娘家的天数是1,所以有女儿在娘家的天数是:33+25+20-(8+6+5)+1=60 .故选 C.11.函数() ,满足,且对任意,都有,则以下结论正确的是A. B. C. D.【答案】 A【解析】可知,函数的对称中心为.对任意,都有,知对称轴是,可知,故 b=0,.所以.故选 A.12.设函数存在零点,且,则实数的取值范围是A. B. C. D.【答案】 D【解析】令,得,设,条件转化为与的图象在上有交点,,得在上为增函数,,得.故选 D.点睛:利用导数研究不等式恒成立或存在型问题,首先要构造函数,利用导数研究函数的单调性,求出最值,进而得出相应的含参不等式,从而求出参数的取值范围;也可分离变量,构造函数,直接把问题转化为函数的最值问题,同时也可以转化为两个函数的图象关系.第 II卷注意事项:用 0.5 毫米黑色签字笔在答题卡上书写作答.在试题卷上作答,答案无效.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做答.第22、23题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分.13.已知向量,的夹角为,,,则__________ .【答案】 2【解析】向量,的夹角为,,所以,解得.故答案为: 2.14.若双曲线的右焦点关于其中一条渐近线的对称点落在另一条渐近线上,则双曲线的离心率=________.【答案】 2【解析】设双曲线,左焦点为( -,0) ,F c渐近线方程为,设 F 关于的对称点为(m, -) ,由题意可得,( ?)且,可得 m= c,代入( ?)可得 b2=3a2,c2=a2+b2=4a2,则离心率.故答案为: 2..15.若正三棱台的上、下底面边长分别为和,高为1,则该正三棱台的外接球的表面积为_______.【答案】【解析】如图所示,分别为上下底面的外心,则外接球球心O则在线上,连接并延长交于 D,连接 C并延长交 AB于 D,1∵等边三角形的边长为cm,∴,∵等边三角形的边长为, ∴==,ABC cm C CD cm若点在线段由上,则,得,无解 .若点在线段由外,则,得,,解得.则该正三棱台的外接球的表面积为.点睛:本题考查了球与几何体的问题,是高考中的重点问题,要有一定的空间想象能力,这样才能找准关系,得到结果,一般外接球需要求球心和半径,首先应确定球心的位置,借助于外接球的性质,球心到各顶点距离相等,这样可先确定几何体中部分点组成的多边形的外接圆的圆心,过圆心且垂直于多边形所在平面的直线上任一点到多边形的顶点的距离相等,然后同样的方法找到另一个多边形的各顶点距离相等的直线(这两个多边形需有公共点),这样两条直线的交点,就是其外接球的球心,再根据半径,顶点到底面中心的距离,球心到底面中心的距离,构成勾股定理求解,有时也可利用补体法得到半径,例:三条侧棱两两垂直的三棱锥,可以补成长方体,它们是同一个外接球.16.设函数,若,,则对任意的实数,的最小值为 ______.【答案】 8【解析】依题意可知:,整理得,,方程表示如图一段弧AB,可表示弧上一点到直线的距离的平方,的最小值是8.三、解答题:本大题共 6 小题,满分70 分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.17.已知数列的前和为,若,.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)若,求数列的前项和.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】试题分析:(Ⅰ)由条件得,由得,当时,,两式作差得,整理得,由等差数列公式求通项即可;(Ⅱ)由,利用错位相减即可得解.试题解析:(Ⅰ),.当时,,得.当时,,,,即,.数列是等差数列,且首项为,公差为2,.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,,,——①,——②①–②得,化简得.解法二:(Ⅰ)同解法一.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,,设,解得,∴. 18.如图,矩形中,,,点是上的动点.现将矩形沿着对角线折成二面角,使得.(Ⅰ)求证:当时,;(Ⅱ)试求的长,使得二面角的大小为.【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ).【解析】试题分析:(Ⅰ)由余弦定理求得,进而得,所以有,即,同理可在中,得,进而得平面,从而得证;(Ⅱ)易证得两两垂直,以为原点,的方向为轴的正方向建立空间直角坐标系,进而求得面和面的法向量,利用法向量求解即可.试题解析:解 : (Ⅰ)连结,.在矩形中,,,.在中,∵,,∵,,即.又在中,,∴在中,,,又,∴平面.∴.(Ⅱ)解:在矩形中,过作于,并延长交于.沿着对角线翻折后,由(Ⅰ)可知,两两垂直,以为原点,的方向为轴的正方向建立空间直角坐标系,则,平面,为平面的一个法向量.设平面的法向量为,,由得取则,.即,.当时,二面角的大小是.点睛:高考对空间向量与立体几何的考查主要体现在以下几个方面:①求异面直线所成的角,关键是转化为两直线的方向向量的夹角;②求直线与平面所成的角,关键是转化为直线的方向向量和平面的法向量的夹角;③求二面角,关键是转化为两平面的法向量的夹角. 建立空间直角坐标系和表示出所需点的坐标是解题的关键.19.如图,岛、相距海里.上午9点整有一客轮在岛的北偏西且距岛海里的处,沿直线方向匀速开往岛,在岛停留分钟后前往市.上午测得客轮位于岛的北偏西且距岛海里的处,此时小张从岛乘坐速度为海里/小时的小艇沿直线方向前往岛换乘客轮去市.(Ⅰ)若,问小张能否乘上这班客轮?(Ⅱ)现测得,.已知速度为海里/小时() 的小艇每小时的总费用为 () 元,若小张由岛直接乘小艇去市,则至少需要多少费用?【答案】(Ⅰ)若小张 9 点半出发,则无法乘上这班客轮;(Ⅱ)若小张由岛直接乘小艇去市,其费用至少需元 .【解析】试题分析:(Ⅰ)在中,由余弦定理得,进而得客轮的航行速度,在中,由余弦定理得,分别求出客轮和小张到岛所用的时间,比较即可;(Ⅱ)根据条件求得,再由正弦定理得,,求得,进而求得总费用为,利用基本不等式求最值即可.试题解析:(Ⅰ)如图,根据题意得:,,,.在中,由余弦定理得,,所以客轮的航行速度(海里 / 小时).因为,所以,所以.在中,由余弦定理得,,整理得:,解得或(不合舍去).所以客轮从处到岛所用的时间小时,小张到岛所用的时间至少为小时.由于,所以若小张9 点半出发,则无法乘上这班客轮 .(Ⅱ)在中,,,所以为锐角,,.所以.由正弦定理得,,所以,所以小张由岛直接乘小艇去城市的总费用为() ,当且仅当,即时,(元) .所以若小张由岛直接乘小艇去市,其费用至少需元.20.已知椭圆的左、右焦点分别为, .过且斜率为的直线与椭圆相交于点, .当时,四边形恰在以为直径,面积为的圆上.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)若,求直线的方程.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】试题分析:(Ⅰ)当时,直线轴,由圆的面积得半径,进而得,由得,设,则,进而得,利用椭圆定义即可求解;(Ⅱ)将与椭圆方程联立得,设,,进而由韦达定理代入求解即可 .试题解析:(Ⅰ)当时,直线轴,又四边形恰在以为直径,面积为的圆上,∴四边形为矩形,且.∴点的坐标为.又,∴.设,则.在中,,,∴,∴.∴,∴椭圆的方程为.。
2018年福建省宁德市5月普通高中毕业班质量试卷理科数
2018年宁德市普通高中毕业班第二次质量检查数学(理科)试卷本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题),第II 卷第(21)题为选考题,其它题为必考题.满分150分,考试时间120分钟. 注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上. 2.考生作答时,将答案答在答题卡上.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效.在草稿纸、试题卷上答题无效.3.选择题答案使用2B 铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整、笔迹清楚.4.保持答题卡卡面清楚,不折叠、不破损.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回. 参考公式:第I 卷(选择题 共50分),,(n x x ++-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.若向量a (3,)m =,b (2,1)=-,//a b ,则实数m 的值为A .32- B . 32C .2D .62.若集合{|21}xA x =>,集合{|lg 0}B x x =>,则“x A ∈”是“x B ∈”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3.已知等比数列{}n a 的第5项是二项式41x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭展开式的常数项,则37a a ⋅=A . 6B . 18C .244.若函数2()1f x ax bx =++是定义在[1--则该函数的最大值为 A .5 B .4 C .5的整数i 的最大值为A .3B .4C .6.已知某市两次数学测试的成绩1ξ2正态分布11(90,86)N ξ和22(93,79)N ξ,则以下结论正确的是A .第一次测试的平均分比第二次测试的平均分要高,也比第二次成绩稳定B .第一次测试的平均分比第二次测试的平均分要高,但不如第二次成绩稳定C .第二次测试的平均分比第一次测试的平均分要高,也比第一次成绩稳定D .第二次测试的平均分比第一次测试的平均分要高,但不如第一次成绩稳定7.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为12,F F ,过点1F 作直线l x ⊥轴交双曲线C 的渐近线于点,A B .若以AB 为直径的圆恰过点2F ,则该双曲线的离心率为A..2 D8.某单位安排甲、乙、丙三人在某月1日至12日值班,每人4天.甲说:我在1日和3日都有值班; 乙说:我在8日和9日都有值班;丙说:我们三人各自值班的日期之和相等.据此可判断丙必定值班的日期是A . 2日和5日B . 5日和6日C . 6日和11日D . 2日和11日9.若关于x 的方程320()x x x a a --+=∈R1x ,2x ,3x ,且满足123x x x ≤≤,则1x A .2- B .1- C .13- D 10.如图所示为某几何体的正视图和侧视图,则该几何体体积的所有可能取值的集合是侧视图正视图A .12,33⎧⎫⎨⎬⎩⎭B .12,,336π⎧⎫⎨⎬⎩⎭C .1233VV ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭ D .203V V ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭第II 卷 (非选择题共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡相应位置.11.复数1i iz +=(i 为虚数单位)在复平面上对应的点到原点的距离为__________.12.设a 是抛掷一枚骰子得到的点数,则方程20xax a ++=有两个不等实根的概率 为 . 13.若关于x ,y的不等式组 0,,10x y x kx y ≥⎧⎪≥⎨⎪-+≥⎩表示的平面区域是一个直角三角形,则k 的值为 . 14.若在圆22:()4C xy a +-=上有且仅有两个点到原点O 的距离为1,则实数a 的取值范围是 .15的ABC ∆中,3A π∠=.若点D 为BC 边上的一点,且满足2CD DB =,则当AD 取最小时,BD 的长为 . 三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(本小题满分13分)将射线1(0)7y x x =≥绕着原点逆时针旋转4π后所得的射线经过点(cos sin )A θθ,.(Ⅰ)求点A 的坐标;(Ⅱ)若向量(sin 2,2cos )x θ=m ,(3sin ,2cos2)x θ=n ,求函数()f x ⋅=m n ,[0,2x π∈]的值域.17.(本小题满分13分)某校为选拔参加“央视猜灯谜大赛”的队员,在校内组织猜灯谜竞赛.规定:第一阶段知识测试成绩不小于160分的学生进入第二阶段比赛.现有200名学生参加知识测试,并将所有测试成绩绘制成如下所示的频率分布直方图.(Ⅰ)估算这200名学生测试成绩的中位数,并求进入第二阶段比赛的学生人数;(Ⅱ)将进入第二阶段的学生分成若干队进行比赛.现甲、乙两队在比赛中均已获得120分,进入最后抢答阶段.抢答规则:抢到的队每次需猜3条谜语,猜对1条得20分,猜错1条扣20分.根据经验,甲队猜对每条谜语的概率均为34,乙队猜对前两条的概率均为45,猜对第3条的概率为12.若这两队抢到答题的机会均等,您做为场外观众想支持这两队中的优胜队,会把支持票投给哪队?18. (本小题满分13分)如图,在四棱柱1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 是矩形,且22AD CD ==,12AA =,13A AD π∠=.若O 为AD 的中点,且1CD AO ⊥. (Ⅰ)求证:1AO ⊥平面ABCD ;(Ⅱ)线段BC 上是否存在一点P ,使得二面角1D A A P --为6π?若存在,求出BP 的长;不存在,说明理由.19. (本小题满分13分)已知点(0,1)F ,直线1:1l y =-,直线21ll ⊥于P ,连结PF ,作线段PF 的垂直平分线交直线2l 于点H .设点H 的轨迹为曲线Γ. (Ⅰ)求曲线Γ的方程;(Ⅱ)过点P 作曲线Γ的两条切线,切点分别为,C D ,Bya1(ⅰ)求证:直线CD 过定点;(ⅱ)若(1,1)P -,过点P 作动直线l 交曲线Γ于点,A B ,直线CD 交l 于是否为定值?若是,求出该定值;不是,说20.(本小题满分14分)已知函数2()e()xf x x ax -=+在点(0,(0))f 处的切线斜率为2.(Ⅰ)求实数a 的值;(Ⅱ)设3()(eg x x x t t =---∈R )(),若()()g x f x ≥对[0,1]x ∈恒成立,求t 的取值范围;(Ⅲ)已知数列{}na 满足11a=,11(1)n n a a n +=+,求证:当2,n n ≥∈N 时11213()()()62e n a a a f f f n n n n -⎛⎫+++<⋅+ ⎪⎝⎭xyO(e 为自然对数的底数,e 2.71828≈).21.本题有(1)、(2)、(3)三个选答题,每题7分,请考生任选2题作答,满分14分.如果多做,则按所做的前两题记分.作答时,先用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑,并将所选题号填入括号中.(1)(本小题满分7分)选修4—2:矩阵与变换在平面直角坐标系中,矩阵M 对应的变换将平面上任意一点(,)P x y 变换为点(2,3)P x y x '+.(Ⅰ)求矩阵M 的逆矩阵1M -; (Ⅱ)求曲线410x y +-=在矩阵M 的变换作用后得到的曲线C '的方程.(2)(本小题满分7分)选修4-4:坐标系与参数方程 已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点,极轴与x 轴的正半轴重合,直线l的参数方程为2x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数), 圆C 的极坐标方程为222sin()1(0)4r r ρρθπ+++=>.(Ⅰ)求直线l 的普通方程和圆C 的直角坐标方程;(Ⅱ)若圆C 上的点到直线l 的最大距离为3,求r 的值.(3)(本小题满分7分)选修4—5:不等式选讲 已知函数()|5||3|f x x x =-+-. (Ⅰ)求函数()f x 的最小值m ; (Ⅱ)若正实数,a b 满足11ab+2212m a b +≥.2018年宁德市普通高中毕业班质量检查 数学(理科)试题参考答案及评分标准说明:一、本解答指出了每题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解法不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准指定相应的评分细则.二、对计算题,当考生的解答在某一部分解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应给分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.四、只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分50分. 1.A 2.B 3.D 4.A 5.B 6.C 7.D 8.C 9.B10.D二、填空题:本题考查基础知识和基本运算,每小题4分,满分20分.11.1313.1-或0 14.(3,1)(1,3)-- 15三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.本题考查三角函数、平面向量等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程的思想、数形结合的思想,满分13分. 解: (Ⅰ)设射线1(0)7y x x =≥的倾斜角为α,则1tan 7α=,(0,)2απ∈. (1)分∴1147tan tan()143117θα+π=+==-⨯,……………………………………………4分∴由22sin cos 1,sin 4,cos 3θθθθ⎧=⎪⎨=⎪⎩+解得4sin ,53cos .5θθ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩……………………………………………6分∴点A 的坐标为3455⎛⎫⎪⎝⎭,.…………………………………………………………7分 (Ⅱ)()3sin sin 22cos 2cos2f x x x θθ⋅+⋅=……………………………………8分1212sin 2cos255x x =+).4x π=+…………………………………………………10分由[0,2x π∈],可得2[,]444x ππ5π+∈,∴sin(2)[4x π+∈,………………………………………………………12分 ∴函数()f x 的值域为12[5-.……………………………………………13分17.本小题主要考查概率、概率与统计等基础知识,考查推理论证能力、数据处理能力、运算求解能力及应用意识,考查或然与必然的思想,满分13分. 解法一:(Ⅰ)设测试成绩的中位数为x ,由频率分布直方图得, (0.00150.019)20(140)0.0250.5x +⨯+-⨯=,解得:143.6x =.……………………………2分 ∴测试成绩中位数为143.6.进入第二阶段的学生人数为200×(0.003+0.0015)×20=18人.…………………4分(Ⅱ)设最后抢答阶段甲、乙两队猜对灯谜的条数分别为ξ、η,则3(3,)4B ξ,……………………………5分∴39344E ξ=⨯=.……………………………6分∴最后抢答阶段甲队得分的期望为99[(3)]203044--⨯=,………………………8分∵2111(0)5250P η⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭,2411119(1)25525250P η⎛⎫==⨯⨯⨯+⨯=⎪⎝⎭, 24141112(2)25255225P η⎛⎫==⨯+⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭,24116(3)5250P η⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭,∴9121621012350255010E η=+⨯+⨯+⨯=, …………………………………………10分∴最后抢答阶段乙队得分的期望为2121[(3)]20241010--⨯=.……………………12分∴1203012024+>+,∴支持票投给甲队..……………………………13分 解法二:(Ⅰ)同解法一. ……………………………4分 (Ⅱ)设最后抢答阶段甲队获得的分数为ξ, 则ξ所有可能的取值为60-,20-,20,60.331(60)1464P ξ⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭, 213339(20)14464P C ξ⎛⎫=-=-=⎪⎝⎭, 3233327(20)14464P C ξ⎛⎫⎛⎫==-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,3327(60)464P ξ⎛⎫=== ⎪⎝⎭.∴19276020206030646464E ξ=-⨯-⨯+⨯+=.……………………………8分设最后抢答阶段乙队获得的分数为η,则η所有可能的取值为60-,20-,20,60.∵2111(60)5250P η⎛⎫=-=⨯= ⎪⎝⎭,2411119(20)25525250P η⎛⎫=-=⨯⨯⨯+⨯=⎪⎝⎭,24141112(20)25255225P η⎛⎫==⨯+⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭,24116(60)5250P η⎛⎫==⨯=⎪⎝⎭, ∴191216602020602450502550E η=-⨯-⨯+⨯+⨯=,……………………………12分∵1203012024+>+,∴支持票投给甲队.…………………………………………13分18.本小题主要考查直线与平面的位置关系,二面角的大小等基础知识,考查空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想、数形结合思想,满分13分. (Ⅰ)证明:∵13A AD π∠=,且12AA =,1AO =,∴1A O =…………………………………………2分∴22211AO AD AA +=∴1AO AD ⊥.…………………………………………3分 又1CD AO ⊥,且CD AD D =,∴1AO ⊥平面ABCD .…………………………………………5分(Ⅱ)解:过O 作//Ox AB ,以OO xyz -(如图),则(0,1,0)A -,1A 设(1,,0)([1,1])P m m ∈-,平面1A AP ∵1(0,1AA =,(1,1,0)AP m =+,Ba1a且1110,(1)0.AA y AP x m y ⋅⋅⎧=+=⎪⎨=++=⎪⎩n n 取1z =,得1n=1),m +. (8)分又1AO ⊥平面ABCD ,且1AO ⊂平面11A ADD , ∴平面11A ADD ⊥平面ABCD .又CD AD ⊥,且平面11A ADD 平面ABCD AD =∴CD ⊥平面11A ADD .不妨设平面11A ADD 的法向量为2n =(1,0,0).………………………10分由题意得12cos,=n n ,……………………12分解得1m =或3m =-(舍去). ∴当BP的长为2时,二面角1D A A P--的值为6π.………………………13分19.本题主要考查直线、抛物线、直线与抛物线的位置关系等基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想,考查考生分析问题和解决问题的能力,满分13分. 解法一: (Ⅰ)由题意可知,HF HP=,∴点H到点(0,1)F 的距离与到直线1:1l y =-的距离相等,……………………………2分∴点H 的轨迹是以点(0,1)F 为焦点, 直线1:1l y =-为准线的抛物线,………………3分 ∴点H 的轨迹方程为24xy =. (4)分(Ⅱ)(ⅰ)证明:设0(,1)P x -,切点(,),(,)CC D D C xy D x y .由214y x =,得12y x '=.∴直线01:1()2CPC y xx x +=-,…………………………………………5分又PC 过点C ,214CC y x =, ∴2001111()222CC C C C y x x x x x x +=-=-, ∴1122C C C y y x x +=-,即01102C C x x y -+=.…………………………………………6分同理01102D D xx y -+=,∴直线CD的方程为01102xx y -+=,…………………………………………7分∴直线CD 过定点(0,1).…………………………………………8分 (ⅱ)由(Ⅱ)(ⅰ)得,直线CD 的方程为1102x y -+=.设:1(1)l y k x +=-, 与方程1102x y -+=联立,求得4221Q kx k +=-.……………………………………9分设(,),(,)AA B B A xy B x y ,联立1(1)y k x +=-与24x y =,得24440x kx k -++=,由根与系数的关系,得4,44A B A B x x k x x k +=⋅=+.…………………………………………10分∵1,1,1QA B xx x ---同号,∴11PQ PQPQ PAPB PA PB ⎛⎫+=+⎪ ⎪⎝⎭11111Q A B x x x ⎛⎫=-+⎪⎪--⎭ ()11111Q A B x x x ⎛⎫=-⋅+ ⎪--⎝⎭…………………………………………11分()()24212111A B A B x x k k x x +-+⎛⎫=-⋅ ⎪---⎝⎭ 5422215k k -=⋅=-, ∴PQ PQ PAPB+为定值,定值为2.…………………………………………13分 解法二: (Ⅰ)设(,)H x y ,由题意可知, HF HP=,1y =+, (2)分∴化简得24xy =,∴点H 的轨迹方程为24x y =. (4)分(Ⅱ)(ⅰ)证明:设切点(,),(,)CC D D C x y D x y ,直线CD 的方程为y kx t =+.联立y kx t =+与24xy =得2440x kx t --=,由根与系数的关系,得4,4C D C D x x k x x t +=⋅=-.…………………………………………5分由214y x =,得12y x '=.∴直线1:()2CC C PC y yx x x -=-,又214C C y x =,所以211:24CC PC y xx x =-. 同理211:24D D PD y xx x =-.…………………………………………6分联立两直线方程,解得1y t =-=-,∴1t =,即直线CD 过定点(0,1).…………………………………………8分(ⅱ)由(Ⅱ)(ⅰ),解得11()22CD xx k =+=,∴12k =,∴直线CD 的方程为1102x y -+=.以下同解法一.20.本题考查函数、导数等基础知识,考查推理论证能力和运算求解能力,考查函数与方程的思想、化归与转化的思想、数形结合的思想,考查运用数学知识分析和解决问题的能力,满分14分. 解: (Ⅰ)22()e ()e (2)e (2)xx x f x x ax x a x ax x a ---'=-+++=-+--,…………………1分由(0)()2f a '=--=,得2a =.…………………………………………3分 (Ⅱ)2()e(2)xf x x x -=+.由()()g x f x ≥,得23()e(2)exx x t x x ----≥+,[0,1]x ∈.当0x =时,该不等式成立; (4)分当(0,1]x ∈,不等式3e(2)exx t x --++≥+对(0,1]x ∈恒成立,即max3e(2)e xt x x -⎡⎤≥++-⎢⎥⎣⎦. (5)分设3()e(2)exh x x x -=++-,(0,1]x ∈, ()e (2)e 1e (1)1x x x h x x x ---'=-+++=-++,()e (1)e e 0x x xh x x x ---''⎡⎤=--++=⋅>⎣⎦, ∴()h x '在(0,1]单调递增, ∴()(0)0h x h ''>=, ∴()h x 在(0,1]单调递增, …………………………………………………………7分 ∴max33()(1)11e eh x h ==+-=,∴1.t ≥………………………………………………………………………………8分 (Ⅲ)∵11(1)n n a a n+=+, ∴11n nan a n++=,又11a =, ∴2n ≥时,321121231121n nn a a a na a n a a a n -=⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅=-,对1n =也成立, ∴nan =. (10)分∵当[0,1]x ∈时,2()e(2)0xf x x -'=-->,∴()f x 在[0,1]上单调递增,且()(0)0f x f ≥=.又∵1()i f nn⋅(11,)i n i ≤≤-∈N 表示长为()i f n,宽为1n的小矩形的面积,∴11()()i n i nif f x dx n n +⋅<⎰(11,)i n i ≤≤-∈N , ∴1112011121()()()()()()()n a a a n f f f f f f f x dx n n nn n n nn --⎡⎤⎡⎤+++=+++<⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎰.…… 12分又由(Ⅱ),取1t =,得23()()(1)ef xg x x x ≤=-++,∴1132100011313()()(1)32e 62ef x dxg x dx x x ≤=-++=+⎰⎰,∴112113()()()62en f f f n n n n -⎡⎤+++<+⎢⎥⎣⎦, ∴11213()()()62e n a a af f f n n nn -⎛⎫+++<⋅+ ⎪⎝⎭.…………………………………………14分21.(1)本题主要考查矩阵与变换等基础知识,考查运算求解能力及化归与转化思想.满分7分.解:(Ⅰ)设点(),P x y 在矩阵M 对应的变换作用下所得的点为(,)P x y ''',则2,3,x x y y x '=+⎧⎨'=⎩即2130x x y y '⎛⎫⎛⎫⎛⎫= ⎪⎪⎪'⎝⎭⎝⎭⎝⎭,∴2130M ⎛⎫=⎪⎝⎭.…………………………………………1分又det()3M =-, ∴1103213M-⎛⎫- ⎪⎪= ⎪-- ⎪⎝⎭.…………………………………………3分(Ⅱ)设点(),A x y 在矩阵M 对应的变换作用下所得的点为(,)A x y ''',则1103213x x x M y y y -⎛⎫- ⎪''⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪== ⎪ ⎪⎪'' ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭-- ⎪⎝⎭, 即1,32,3x y y x y ⎧'=-⎪⎪⎨⎪''=--⎪⎩…………………………………………5分∴代入410x y +-=,得241033y x y '⎛⎫''----= ⎪⎝⎭,即变换后的曲线方程为210x y ++=.…………………………7分 (2)本题主要考查直线的参数方程及极坐标方程等基础知识,考查运算求解能力及化归与转化思想.满分7分. 解:(Ⅰ)直线l的直角坐标方程为x y +=2分圆C的直角坐标方程为222(((0)x y r r +++=>.………………………… 4分(Ⅱ)∵圆心(C ,半径为r ,………………………………………5分圆心C到直线x y +=的距离为2d ,………………………6分又∵圆C 上的点到直线l 的最大距离为3,即3d r +=, ∴321r =-=.………………………………………7分(3)本题主要考查绝对值不等式和均值不等式等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想.满分7分. 解:(Ⅰ)∵()|5||3|532f x x x x x =-+-≥-+-=, (2)分当且仅当[3,5]x ∈时取最小值2,……………………3分2m ∴=. (4)分(Ⅱ)22222121()[1](13a b a ++≥⨯+=,222123()2a b ∴+⨯≥, ∴22122a b +≥.…………………………………………7分。
福建省宁德市2018年普通高中毕业班(5月)质量检测数学(理)试卷(扫描版)
2018年宁德市普通高中毕业班质量检查 数学(理科)试题参考答案及评分标准说明:一、本解答指出了每题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解法不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准指定相应的评分细则.二、对计算题,当考生的解答在某一部分解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应给分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 四、只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分60分. 1.D 2.C 3.A 4.D 5.C 6.B 7.D 8.C 9.B 10.B 11.A 12.D二、填空题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分20分.13.23- 14.8 15.9800 16三、解答题:本大题共6小题,满分70分,解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 17.本小题主要考查数列及数列求和等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想等,满分12分. 解:(1)由题设132n n S a +=-, 当2n ≥时,132n n S a -=-,两式相减得13n n n a a a +=-,即14n n a a += . …………………2分又1a =2,1232a a =-,可得28a =, ∴214a a =. ………………………………3分∴数列{}n a 构成首项为2,公比为4的等比数列,∴121242n n n a --=⨯=. ………………………………5分 (没有验证214a a =扣一分)(2)∵212log 221n n b n -==-,………………………………6分442(1)(21)2(21)n n n c b b n n n n===+-⋅-⋅(*n ∈N ), ………………7分 ∴2n ≥时,22111(21)(22)(1)1n c n n n n n n n n=<==--⋅-⋅-⋅- , ………9分∴1231111112()()()12231n c c c c n n ++++≤+-+-++-- …………10分13n=- ………………………………11分3<. ………………………………12分解法二:(1)同解法一;(2)∵212log 221n n b n -==-,………………………………6分442(1)(21)2(21)n n n c b b n n n n===+-⋅-⋅(*n ∈N ), ………………7分∵2n ≥时,211n n -≥+, ∴22112()(21)(1)1n c n n n n n n =≤=--⋅+⋅+ , ………9分∴123111122()()23+1n c c c c n n ⎡⎤++++≤+-++-⎢⎥⎣⎦…………10分 112221n ⎛⎫=+- ⎪+⎝⎭………………………………11分3<. ………………………………12分解法三:(1)同解法一;(2)∵212log 221n n b n -==-,………………………………6分442(1)(21)2(21)n n n c b b n n n n===+-⋅-⋅(*n ∈N ), ………………7分∴2n ≥时,22112()(21)(1)1n c n n n n n n=≤=--⋅-⋅- , ………8分∴1231234511112()()561n c c c c c c c c c n n ⎡⎤++++≤+++++-++-⎢⎥-⎣⎦…………10分 1212112231514455n ⎛⎫=+++++- ⎪⎝⎭…………………………11分619223630n<+-<. ………………………………12分18.本小题主要考查频率分布表、平均数、随机变量的分布列及数学期望等基础知识,考查运算求解能力、数据处理能力、应用意识,考查分类与整合思想、必然与或然思想、化归与转化思想.满分12分.解法一:(1)当2040t <≤时,0.1215y t =+ ………………………………1分 当4060t <≤时,.y t t=⨯+-+. ………………………………2分 得:0.1215,2040,0.211.8,4060t t y t t +<≤⎧=⎨+<≤⎩………………………………3分(2)张先生租用一次新能源分时租赁汽车,为“路段畅通”的概率2182505P +==……4分错误!未找到引用源。
福建省柘荣县第一中学、宁德市高级中学2017届高三上学期第一次联考数学(理)试题 含答案
2017届高三年段联考试卷高三数学(理科)(考试时间 120分钟, 本卷满分150分 ) 命卷:游丽琼 审核:数学备课组第Ⅰ卷 (选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,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.已知全集U =R ,集合{}2|20A x xx =-<,{}|10B x x =-≥,则A ∩(∁UB )= ()A .{}|01x x <<B .{}|0x x <C .{}|2x x >D .{}|12x x << 2.已知复数bi i ai +=-12,其中R b a ∈,,i 是虚数单位,则=+bi a ( ) A .i 31-- B .5 C .10 D .103。
已知命题:p 0c ∃>,方程20x x c -+= 有解,则p ⌝为() A. 0c ∀>,方程2xx c -+=无解 B 。
c∀≤0,方程2xx c -+=有解C 。
c ∃>,方程2xx c -+=无解 D 。
c∃≤0,方程2xx c -+=有解4.函数)22,0)(sin(2)(πϕπωϕω<<->+=x x f 的部分图像如图所示,则ϕω,的值为A .32,2π B .3,2π- C 12,1π D 12,1π-5。
等比数列{}na 中,39a=,前3项和为3233Sx dx =⎰,则公比q 的值是()A .1B .12-C .1或12- D . 1-或12-6。
阅读算法框图,如果输出的函数值在区间[1,8]上,则输入的实数x 的取值范围是( )A .[0,2)B .[2,7]C .[2,4]D . [0,7] 7.设(3,1),(,3)a b x ==-,且b a ⊥,则向量a b -与向量b 夹角为A.30B.60C. 120D.1508. 已知函数,,log xbcy a y x y x === A 。
2017-2018学年福建省宁德市高三(上)期末数学模拟试卷(理科)(解析版)
2017-2018学年福建省宁德市高三(上)期末数学模拟试卷(理科)一.选择题(共12小题,满分60分,每小题5分)1.若集合A={x|x2﹣2x﹣3<0},集合B={x|x<1},则A∩B等于()A.(1,3)B.(﹣∞,﹣1)C.(﹣1,1)D.(﹣3,1)2.已知复数z满足(1﹣i)z=2i(其中i为虚数单位),则|z|=()A.B.C.D.23.若,,则sinα的值为()A.B.C.D.4.执行如图的程序框图,则输出K的值为()A.98B.99C.100D.1015.已知不等式组所表示的平面区域为面积等于的三角形,则实数k的值为()A.1B.﹣2C.1或﹣2D.6.直线方程Ax+By=0,若从0,1,2,3,5,7这6个数字中每次取两个不同的数作为A,B的值,则可表示条不同的直线()A.19B.20C.21D.227.某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的体积为()A.B.C.D.8.设a=0.43,b=log0.43,c=30.4,则()A.a<c<b B.b<a<c C.b<c<a D.a<b<c9.直线l与抛物线y2=4x相交与A,B两点,若OA⊥OB(O是坐标原点),则△AOB 面积的最小值为()A.32B.24C.16D.810.已知甲、乙、丙三人中,一人是军人,一人是工人,一人是农民.若乙的年龄比农民的年龄大;丙的年龄和工人的年龄不同;工人的年龄比甲的年龄小,则下列判断正确的是()A.甲是军人,乙是工人,丙是农民B.甲是农民,乙是军人,丙是工人C.甲是农民,乙是工人,丙是军人D.甲是工人,乙是农民,丙是军人11.若函数f(x)=sinx﹣cosx,且函数f(x+θ)是偶函数,其中θ∈[0,π],则θ=()A.B.C.D.12.设x,满足f(a)f(b)f(c)<0(0<a<b<c),若函数f(x)存在零点x0,则()A.x0<a B.x0>a C.x0<c D.x0>c二.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)13.已知单位向量,的夹角为,设=2+λ,则当λ<0时,λ+||的取值范围.14.在平面直角坐标系xOy中,若双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点F(c,0)到一条渐近线的距离为c,则其离心率的值为.15.在三棱锥A﹣BCD中,AB⊥平面BCD,BD⊥CD,BD=DC=4,AB=3,则三棱锥A﹣BCD 外接球的表面积为.16.已知函数f(x)对任意的x∈R,都有,函数f(x+1)是奇函数,当时,f(x)=2x,则方程在区间[﹣3,5]内的所有零点之和为.三.解答题(共5小题,满分60分,每小题12分)17.(12分)已知正数等比数列{a n}的前n项和S n满足:.(1)求数列{a n}的首项a1和公比q;(2)若b n=na n,求数列{b n}的前n项和T n.18.(12分)如图,四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的底面ABCD为菱形,且∠A1AB=∠A1AD.(1)证明:四边形BB1D1D为矩形;(2)若AB=A1A,∠BAD=60°,A1A与平面ABCD所成的角为30°,求二面角A1﹣BB1﹣D 的余弦值.19.(12分)在△ABC中,,求b,c.20.(12分)已知椭圆E的方程为(a>b>0 )的离心率为,圆C的方程为,若椭圆E与圆C相交于A,B两点,且线段AB恰好为圆C 的直径.(1)求直线AB的方程;(2)求椭圆E 的标准方程.21.(12分)已知f(x)=ln(a+x)﹣x.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)当x>0时,恒成立,求a的取值范围;(3)求证:当时,.四.解答题(共1小题,满分10分,每小题10分)22.(10分)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为(其中t为参数).现以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=6cosθ(Ⅰ)写出直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)若点P坐标为(﹣1,0),直线l交曲线C于A,B两点,求|PA|+|PB|的值.五.解答题(共1小题)23.已知函数f(x)=|x﹣4|+|x﹣1|﹣3.(1)求不等式f(x)≤2的解集;(2)若直线y=kx﹣2与函数f(x)的图象有公共点,求k的取值范围.2017-2018学年福建省宁德市高三(上)期末数学模拟试卷(理科)参考答案与试题解析一.选择题(共12小题,满分60分,每小题5分)1.若集合A={x|x2﹣2x﹣3<0},集合B={x|x<1},则A∩B等于()A.(1,3)B.(﹣∞,﹣1)C.(﹣1,1)D.(﹣3,1)【分析】求出集合的等价条件,根据集合的基本运算进行求解即可.【解答】解:A={x|x2﹣2x﹣3<0}={x|﹣1<x<3},集合B={x|x<1},则A∩B={x|﹣1<x<1}=(﹣1,1),故选:C.【点评】本题主要考查集合的基本运算,求出集合的等价条件是解决本题的关键.比较基础.2.已知复数z满足(1﹣i)z=2i(其中i为虚数单位),则|z|=()A.B.C.D.2【分析】把已知等式变形,利用复数代数形式的乘除运算化简,再由复数模的计算公式得答案.【解答】解:由(1﹣i)z=2i,得z=,∴|z|=.故选:A.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数模的求法,是基础题.3.若,,则sinα的值为()A.B.C.D.【分析】由已知利用两角和的余弦函数公式可求cosα=+sinα,结合同角三角函数基本关系式可求2sin2α+sinα﹣=0,进而解得sinα的值.【解答】解:∵,,可得:sinα>0,∴cosα+sinα=,可得:cosα=+sinα,又∵sin2α+cos2α=1,可得:sin2α+(+sinα)2=1,整理可得:2sin2α+sinα﹣=0,∴解得:sinα=,或﹣(舍去).故选:A.【点评】本题主要考查了两角和的余弦函数公式,同角三角函数基本关系式在三角函数化简求值中的应用,考查了转化思想和计算能力,属于基础题.4.执行如图的程序框图,则输出K的值为()A.98B.99C.100D.101【分析】模拟程序的运行,依次写出每次循环得到的K,S的值,观察规律,可得当K=99,S=2,满足条件S≥2,退出循环,输出K的值为99,从而得解.【解答】解:模拟程序的运行,可得K=1,S=0S=lg2不满足条件S≥2,执行循环体,K=2,S=lg2+lg=lg3不满足条件S≥2,执行循环体,K=3,S=lg3+lg=lg4…观察规律,可得:不满足条件S≥2,执行循环体,K=99,S=lg99+lg=lg100=2满足条件S≥2,退出循环,输出K的值为99.故选:B.【点评】本题主要考查了循环结构的程序框图,正确判断退出循环的条件是解题的关键,属于基础题.5.已知不等式组所表示的平面区域为面积等于的三角形,则实数k的值为()A.1B.﹣2C.1或﹣2D.【分析】画出不等式组所表示的平面区域为面积等于的三角形,可知其过点(2,0),从而求出k的值;【解答】解:∵不等式组所表示的平面区域为面积等于的三角形,如图:平面为三角形所以过点(2,0),∵y=kx+1,与x轴的交点为(﹣,0),y=kx+1与y=﹣x+2的交点为(,),三角形的面积为:×(2+)×=,解得:k=1.故选:A.【点评】此题主要考查二元一次不等式与平面区域,解题的关键是画出草图,通过三角形的面积求解;此题是一道中档题;6.直线方程Ax+By=0,若从0,1,2,3,5,7这6个数字中每次取两个不同的数作为A,B的值,则可表示条不同的直线()A.19B.20C.21D.22【分析】根据题意,分2种情况讨论:①,若A或B中有一个为零时,可以得到2条直线,②,从0,1,2,3,5,7这6个数字中每次取两个不同的数作为A,B的值,由排列数公式计算可得其情况数目,综合2种情况,由加法原理计算可得答案.【解答】解:根据题意,直线方程Ax+By=0,A、B不能同时为0,分2种情况讨论:①若A或B中有一个为零时,当A或B等于0时,只能有1条直线,则此时可以有2条直线;②当AB≠0时,从0,1,2,3,5,7这6个数字中每次取两个不同的数作为A,B的值,有A52=5×4=20条,则共有20+2=22条,即所求的不同的直线共有22条,故选:D.【点评】本题考查排列、组合数的实际应用,涉及直线的方程,注意直线过原点,要正确分析直线方程中重复的情况.7.某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的体积为()A.B.C.D.【分析】由三棱锥的三视图得到三棱锥S﹣ABC中,SA⊥平面ABC,△ABC是等腰直角三角形,AC=BC=2,AC⊥BC,SA=2,由此能求出三棱锥的体积.【解答】解:由三棱锥的三视图得到三棱锥S﹣ABC中,SA⊥平面ABC,△ABC是等腰直角三角形,AC=BC=2,AC⊥BC,SA=2,∴三棱锥的体积:V===.故选:B.【点评】本题考查几何体的体积的求法,考查几何体的三视图等基础知识,考查运算求解能力、空间想象能力,考查函数与方程思想、数形结合思想,是中档题.8.设a=0.43,b=log0.43,c=30.4,则()A.a<c<b B.b<a<c C.b<c<a D.a<b<c【分析】利用数指数函数与对数函数的单调性即可得出.【解答】解:∵a∈(0,1),b<0,c>1.∴b<a<c.故选:B.【点评】本题考查了指数函数与对数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.9.直线l与抛物线y2=4x相交与A,B两点,若OA⊥OB(O是坐标原点),则△AOB 面积的最小值为()A.32B.24C.16D.8【分析】由题意可设直线OA的方程,与抛物线方程联立求出A的坐标,同理求出B的坐标,再利用三角形的面积计算公式即可得出结论.【解答】解:由题意可设直线OA的方程为:y=kx.联立,解得A(,),OA⊥OB(O是坐标原点),设直线OA的方程为:y=﹣x.B(4k2,﹣4k),∴△AOB面积S=|OB||OA|=••===8()≥16,当且仅当|k|=1时取等号.故选:C.【点评】本题综合考查了直线与抛物线相交问题转化为方程联立可得根与系数的关系、斜率公式、三角形的面积计算公式等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于中档题.10.已知甲、乙、丙三人中,一人是军人,一人是工人,一人是农民.若乙的年龄比农民的年龄大;丙的年龄和工人的年龄不同;工人的年龄比甲的年龄小,则下列判断正确的是()A.甲是军人,乙是工人,丙是农民B.甲是农民,乙是军人,丙是工人C.甲是农民,乙是工人,丙是军人D.甲是工人,乙是农民,丙是军人【分析】推导出乙是工人,且乙的年龄比甲的年龄小,比农民的年龄大,得到甲不是农民,从而甲是军人,乙是工人,丙是农民.【解答】解:由乙的年龄比农民的年龄大,得乙不是农民;由丙的年龄和工人的年龄不同,得到丙不是工人;由工人的年龄比甲的年龄小,得到甲不是工人.从而得到乙是工人,由乙的年龄比甲的年龄小,比农民的年龄大,得到甲不是农民,从而甲是军人,乙是工人,丙是农民.故选:A.【点评】本题考查简单推理的应用,考查合情推理等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.11.若函数f(x)=sinx﹣cosx,且函数f(x+θ)是偶函数,其中θ∈[0,π],则θ=()A.B.C.D.【分析】利用辅助角公式化简,利用函数f(x+θ)是偶函数,即可求解θ.【解答】解:函数f(x)=sinx﹣cosx=2sin(x)∵f(x+θ)是偶函数,即f(x+θ)=2sin(x+θ)∴θ=,(k∈Z)∵θ∈[0,π],当k=0时,可得θ=.故选:C.【点评】本题主要考查对三角函数的化简能力和三角函数的图象和性质的运用,属于基础题.12.设x,满足f(a)f(b)f(c)<0(0<a<b<c),若函数f(x)存在零点x0,则()A.x0<a B.x0>a C.x0<c D.x0>c【分析】确定函数为增函数,进而可得f(a)、f(b)、f(c)中一项为负的、两项为正的;或者三项都是负的,分类讨论,结合函数的零点存在定理,从而得到答案.【解答】解:∵y=2x在(0,+∞)上是增函数,y=log x在(0,+∞)上是减函数,可得x在(0,+∞)上是增函数,由0<a<b<c,且f(a)f(b)f(c)<0,∴f(a)、f(b)、f(c)中一项为负的、两项为正的;或者三项都是负的.即f(a)<0,0<f(b)<f(c);或f(a)<f(b)<f(c)<0.由于实数x0是函数y=f(x)的一个零点,当f(a)<0,0<f(b)<f(c)时,a<x0<b,此时B成立.当f(a)<f(b)<f(c)<0时,x0>c>a.综上可得,B成立.故选:B.【点评】本题主要考查函数的零点的定义,判断函数的零点所在的区间的方法,注意运用零点存在定理,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.二.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)13.已知单位向量,的夹角为,设=2+λ,则当λ<0时,λ+||的取值范围(﹣1,2).【分析】根据题意求出||的解析式,再计算λ+||的取值范围.【解答】解:单位向量,的夹角为,=2+λ,∴=4+4λ•+λ2=4+4λ×1×1×cos+λ2=λ2+2λ+4,∴||=;∴λ+||=λ+,设y=λ+,λ<0;则(y﹣λ)2=λ2+2λ+4,∴y2﹣2λy=2λ+4,即=2λ;又λ<0,∴<0,解得y<﹣2或﹣1<y<2;又=>|λ+1|,∴λ+>λ+|λ+1|>λ﹣(λ+1)=﹣1;∴λ+||的取值范围是(﹣1,2).故答案为:(﹣1,2).【点评】本题考查了平面向量的数量积与不等式的应用问题,是难题.14.在平面直角坐标系xOy中,若双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点F(c,0)到一条渐近线的距离为c,则其离心率的值为2.【分析】利用双曲线的简单性质,以及点到直线的距离列出方程,转化求解即可.【解答】解:双曲线=1(a>0,b>0)的右焦点F(c,0)到一条渐近线y=x 的距离为c,可得:=b=,可得,即c=2a,所以双曲线的离心率为:e=.故答案为:2.【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,考查转化思想以及计算能力.15.在三棱锥A﹣BCD中,AB⊥平面BCD,BD⊥CD,BD=DC=4,AB=3,则三棱锥A﹣BCD 外接球的表面积为41π.【分析】由题意,三棱锥A﹣BCD扩充为长方体,其对角线长为=,可得三棱锥外接球的半径为,即可求出三棱锥外接球的表面积.【解答】解:由题意,三棱锥A﹣BCD扩充为长方体,其对角线长为=,∴三棱锥外接球的半径为:,∴三棱锥外接球的表面积为4π•=41π.故答案为:41π.【点评】本题考查三棱锥外接球的表面积,三棱锥A﹣BCD扩充为长方体,求出三棱锥外接球的半径是关键.16.已知函数f(x)对任意的x∈R,都有,函数f(x+1)是奇函数,当时,f(x)=2x,则方程在区间[﹣3,5]内的所有零点之和为4.【分析】根据题意,由函数的奇偶性分析可得函数f(x)的图象关于点(1,0))对称,则f(2﹣x)=﹣f(x),进而可得f(x+2)=﹣f(x+1)=f(x),即函数f(x)的周期为2,且图象关于直线对称,据此作出函数的简图,可得函数f(x)在区间[﹣3,5]内有8个零点,分析可得答案.【解答】解:根据题意,因为函数f(x+1)是奇函数,所以函数f(x+1)的图象关于点(0,0)对称,把函数f(x+1)的图象向右平移1个单位可得函数f(x)的图象,即函数f(x)的图象关于点(1,0))对称,则f(2﹣x)=﹣f(x),又因为,所以f(1﹣x)=f(x),从而f(2﹣x)=﹣f(1﹣x),再用x替换1﹣x可得f(x+1)=﹣f(x),所以f(x+2)=﹣f(x+1)=f(x),即函数f(x)的周期为2,且图象关于直线对称,如图所示,函数f(x)在区间[﹣3,5]内有8个零点,所有零点之和为.故答案为:4.【点评】本题考查分段函数的应用,涉及函数的对称性与奇偶性的性质,关键是分析作出函数的简图.三.解答题(共5小题,满分60分,每小题12分)17.(12分)已知正数等比数列{a n}的前n项和S n满足:.(1)求数列{a n}的首项a1和公比q;(2)若b n=na n,求数列{b n}的前n项和T n.【分析】(1)利用数列的递推关系式,求出数列的公比,然后求解数列的首项;(2)利用错位相减法求解数列的和即可.【解答】解:(1)∵,可知,,两式相减得:,∴,而q>0,则.又由,可知:,∴,∴a1=1.(2)由(1)知.∵,∴,.两式相减得=.∴.【点评】本题考查数列的递推关系式的应用,数列求和,考查计算能力.18.(12分)如图,四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的底面ABCD为菱形,且∠A1AB=∠A1AD.(1)证明:四边形BB1D1D为矩形;(2)若AB=A1A,∠BAD=60°,A1A与平面ABCD所成的角为30°,求二面角A1﹣BB1﹣D的余弦值.【分析】(1)连接AC,设AC∩BD=O,连接A1B,A1D,A1O.证明AO⊥BD,A1O⊥BD,推出BD⊥平面A1ACC1,得到BD⊥AA1.BD⊥BB1.然后证明四边形BB1D1D为矩形.(2)以O为坐标原点,建立空间直角坐标系O﹣xyz.求出相关点的坐标,求出平面A1BB1的法向量,平面BB1D的一个法向量,利用空间向量的数量积求解二面角A1﹣BB1﹣D 的余弦值.【解答】(1)证明:连接AC,设AC∩BD=O,连接A1B,A1D,A1O.∵∠A1AB=∠A1AD,AB=AD,∴A1B=A1D.又O为BD的中点,∴AO⊥BD,A1O⊥BD.∴BD⊥平面A1ACC1,∴BD⊥AA1.∵BB1∥AA1,∴BD⊥BB1.又四边形BB1D1D是平行四边形,则四边形BB1D1D为矩形.(2)解:过点A1作A1E⊥平面ABCD,垂足为E,由已知可得点E在AC上,∴∠A1AC=30°.设AB=A1A=1,则.在菱形ABCD中,AB=AD=1,∠BAD=60°,∴.∴点E与点O重合,则A1O⊥平面ABCD.以O为坐标原点,建立空间直角坐标系O﹣xyz.则.∴.设平面A1BB1的法向量为,则,∴即取x=1,可得为平面A1BB1的一个法向量.同理可得平面BB1D的一个法向量为.∵.所以二面角A1﹣BB1﹣D的余弦值为.【点评】本题考查直线与平面垂直的判定与性质的应用,二面角的平面角的求法,考查空间想象能力,逻辑推理能力.19.(12分)在△ABC中,,求b,c.【分析】由A的度数求出sinA的值,利用三角形的面积公式表示出三角形ABC的面积,使面积等于,把sinA的值代入可得bc的值,然后再求出cosA的值,由a的值及cosA的值,利用余弦定理表示出a2,配方变形后,把bc及cosA的值代入,开方可得b+c的值,联立bc的值与b+c的值,即可求出b和c的值.【解答】解:∵,sinA=sin120°=,∴bc=4①,(4分)又cosA=cos120°=﹣,且a=,根据余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA得:21=b2+c2+bc=(b+c)2﹣bc,即(b+c)2=25,开方得:b+c=5②,(8分)而c>b,联立①②,求得b=1,c=4.(10分)【点评】此题考查了三角形的面积公式,余弦定理以及特殊角的三角函数值,熟练掌握公式及定理,牢记特殊角的三角函数值是解本题的关键,学生在求出b和c值时注意利用c>b这个条件.20.(12分)已知椭圆E的方程为(a>b>0 )的离心率为,圆C的方程为,若椭圆E与圆C相交于A,B两点,且线段AB恰好为圆C 的直径.(1)求直线AB的方程;(2)求椭圆E 的标准方程.【分析】(1)通过椭圆的离心率设出椭圆E的方程为,设A(x1,y1),B (x2,y2),利用平方差法求出直线的斜率,然后求解直线方程.(2)y=﹣x+3,代入并整理得,3x2﹣12x+18﹣2b2=0,利用判别式以及韦达定理弦长公式,求解a,b得到椭圆方程.【解答】(1)解:由得,∴,即a2=2b2,∴椭圆E的方程为,设A(x1,y1),B(x2,y2),∵线段AB恰好为圆C的直径,∴线段AB的中点恰好为圆心(2,1),于是有x1+x2=4,y1+y2=2,由于,,两式相减,并整理得,(x1+x2)(x1﹣x2)+2(y1+y2)(y1﹣y2)=0有(x1﹣x2)+(y1﹣y2)=0,∴,∴直线AB的方程为y﹣1=﹣(x﹣2),即x+y﹣3=0.(2)解:由(1)知y=﹣x+3,代入并整理得,3x2﹣12x+18﹣2b2=0,∵椭圆E与圆C相交于A,B两点,∴△=(﹣12)2﹣4×3×(18﹣2b2)>0,解得b2>3,于是x1+x2=4,,依题意,,而=,∴,解得b2=8,满足b2>3,∴a2=2b2=16,∴所求椭圆E的标准方程.【点评】本题考查椭圆方程的求法,直线与椭圆的位置关系的应用,平方差法的应用,考查转化思以及计算能力.21.(12分)已知f(x)=ln(a+x)﹣x.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)当x>0时,恒成立,求a的取值范围;(3)求证:当时,.【分析】(1)求出函数的导数,解关于导函数的方程,求出函数的单调区间即可;(2)令g(x)=f(x)+,得到a>﹣x恒成立,令t=∈(0,1),问题转化为a>e t+恒成立,令φ(t)=e t+,根据函数的单调性求出a的范围即可;(3)根据函数的单调性求出ln(x+1)>>即可.【解答】解:(1)∵f′(x)=﹣1=,令f′(x)=0,解得:x=1﹣a,∴x∈(﹣a,1﹣a)时,f′(x)>0,x∈(1﹣a,+∞)时,f′(x)<0,∴f(x)在(﹣a,1﹣a)递增,在(1﹣a,+∞)递减;(2)令g(x)=f(x)+=ln(x+a)+﹣x=ln(x+a)﹣>0,故x+a>,即a>﹣x恒成立,令t=∈(0,1),则a>e t+恒成立,令φ(t)=e t+,则φ′(t)=﹣,下面证明φ′(t)<0,∵e﹣t>﹣t+1,且t∈(0,1)时,(t﹣1)2﹣(﹣t+1)=t2﹣t<0,∴e﹣t>﹣t+1>(t﹣1)2>0,∴φ′(t)=e t﹣<0,∴φ(t)递减,∴a≥φ(0)=1,即a的范围是[1,+∞);(3)由(2)可知:a=1,x>0时,ln(x+1)>,当x∈(0,)时,令m(x)=x﹣sinx,则m′(x)=1﹣cosx>0,∴m(x)递增,∴m(x)>0,即x>sinx>0,又n(x)=在(0,+∞)递增,故>,故.【点评】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及函数恒成立问题,考查不等式的证明,转化思想,是一道综合题.四.解答题(共1小题,满分10分,每小题10分)22.(10分)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为(其中t为参数).现以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=6cosθ(Ⅰ)写出直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)若点P坐标为(﹣1,0),直线l交曲线C于A,B两点,求|PA|+|PB|的值.【分析】(Ⅰ)直线l的参数方程消去参数t,能求出直线l的普通方程;曲线C的极坐标方程转化为ρ2=6ρcosθ,由此能求出曲线C的直角坐标方程.(Ⅱ)直线l的参数方程代入曲线C的直角坐标方程,得=0,由此能求出|PA|+|PB|的值.【解答】解:(Ⅰ)∵直线l的参数方程为(其中t为参数).∴直线l的普通方程为x﹣y+1=0.∵曲线C的极坐标方程为ρ=6cosθ,即ρ2=6ρcosθ,∴曲线C的直角坐标方程为x2+y2=6x,即(x﹣3)2+y2=9.(Ⅱ)直线l的参数方程为(其中t为参数)代入曲线C的直角坐标方程(x﹣3)2+y2=9.得:(t﹣4)2+()2=9,整理,得=0,=4>0,t1t2=7,t1+t2=4,∴|PA|+|PB|=|t1+t2|=4.【点评】本题考查直线的普通方程、曲线的直角坐标方程的求法,考查两线段和的求法,考查直角坐标方程、参数方程、检坐标方程的互化等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.五.解答题(共1小题)23.已知函数f(x)=|x﹣4|+|x﹣1|﹣3.(1)求不等式f(x)≤2的解集;(2)若直线y=kx﹣2与函数f(x)的图象有公共点,求k的取值范围.【分析】(1)通过讨论x的范围,得到关于x的不等式组,解出即可;(2)求出f(x)的分段函数的性质,结合函数的图象求出k的范围即可.【解答】解:(1)由f(x)≤2,得或或,解得0≤x≤5,故不等式f(x)≤2的解集为[0,5].(2)f(x)=|x﹣4|+|x﹣1|﹣3=,作出函数f(x)的图象,如图所示,直线y=kx﹣2过定点C(0,﹣2),当此直线经过点B(4,0)时,;当此直线与直线AD平行时,k=﹣2.故由图可知,.【点评】本题考查了解绝对值不等式问题,考查数形结合思想,转化思想,是一道中档题.。
2018届福建省宁德市高三单科质量检测理科数学试题及答案
宁德市普通高中毕业班单科质量检查数学(理科)试卷本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.本卷满分150分,考试时间120分钟. 注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.考生作答时,将答案答在答题卡上.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效.在草稿纸、试题卷上答题无效.3.选择题答案使用2B 铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整、笔迹清楚. 4.保持答题卡卡面清楚,不折叠、不破损.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回. 参考公式: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.已知全集U =R ,集合{2,3,4,5}A =,{|3}B x x =>,则满足m A ∈且m B ∉的实数m 所组成的集合为 A .{2}B .{3}C .{4,5}D .{2,3}2.命题“若1x =-,则220xx --=”的逆否命题是A .若1x ≠-,则220x x --≠ B .若220x x --≠,则1x ≠- C .若1x =-,则220xx --≠ D .若220x x --≠,则1x =-3.为了解某班学生喜爱打篮球是否与性别有关,对本班50人进行了问卷调查得到了下表:2χ28.12χ≈.根据临界值表,你认为喜爱打篮球与性别之间有关系的把握是A .97.5%B .99%C .99.5%D .99.9% 4.某公司将4配方法的总数为A .6B .12 C.5(,)x y 所对应的点都在函数A .1y x =-的图象上B .1y=的图象上C .121xy -=-的图象上 D .2log y x =的图象上6.若变量,x y 满足约束条件,1,1,y x x y y ≤⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩且2z x y =+的最大值和最小值分别为m 和n ,则m n -等于A .8B .7C .6D .5 7.已知某几何体的三视图如图所示,则它的体积是A .53πB .43πC .πD .3π8.已知函数2())cos 12cos f x x x x =π-⋅-+,其中x ∈R ,则下列结论中正确的是俯视图侧视图正视图A .()f x 的一条对称轴是2x π=B .()f x 在[,]36ππ-上单调递增C .()f x 是最小正周期为π的奇函数D .将函数2sin 2y x =的图象左移6π个单位得到函数()f x 的图象 9.已知O 为坐标原点,向量(1,0)OA =,(1,2)OB =-.若平面区域D 由所有满足OC OA OB λμ=+(22λ-≤≤,11μ-≤≤)的点C 组成,则能够把区域D 的周长和面积同时分为相等的两部分的曲线是 A .1y x= B .cos y x x =+C .5ln 5x y x-=+ D .ee 1xx y -=+-10.斜率为(0)k k ≠的两条直线分别切函数32()(1)1f x xt x =+--的图象于A ,B 两点.若直线AB 的方程为21y x =-,则t k +的值为 A .8 B .7 C .6 D .5第II 卷 (非选择题共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡相应位置.11.已知复数i(1i)z =-(i 是虚数单位),则z 的模z =_______.12.某工厂生产甲、乙、丙三种型号的产品,产品数量之比为3∶5∶7,现用分层抽样的方法抽出容量为n 的样本,其中乙种产品有30件,则样本容量n =________.13.如图,直线(0)y kx k =>与函数2y x =的图象交于点O ,P ,过P 作PA x ⊥轴于A .在OAP ∆中任取一点,则该点落在阴 影部分的概率为________.14.已知长方体从同一顶点出发的三条棱长分别为,,a b c ,且,,2ba c成等差数列.若其对角线长为,则b 的最大值为________.15.如图,011A B A ∆,122A B A ∆,L ,1n n nAB A -∆均为等腰直角三角形,其直角顶点1B ,2B ,L ,nB*()n ∈N在曲线1(0)y x x=>上,0A 与坐标原点O 重合,i A *()i ∈N 在x 轴正半轴上.设n B 的纵坐标为n y ,则12n y y y +++=L ________.三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(本小题满分13分)某渔池年初放养一批鱼苗,为了解这批鱼苗的生长、健康状况,一个月后,从该渔池中随机捞出n 条鱼称其重量(单位:克),并将所得数据进行分组,得到如右频 率分布表.(Ⅰ)求频率分布表中的n ,x ,y 的值;(Ⅱ)从捞出的重量不超过100克的鱼中,随机抽取3条 作病理检测,记这3条鱼中,重量不超过90克的鱼的条 数为ξ,求ξ的分布列和数学期望.17.(本小题满分13分)已知数列{}na 满足:123a =,且11112()33n n n aa ++=+⨯.(Ⅰ)求证:数列{}3nn a ⋅是等差数列;(Ⅱ)求数列{}na 的前n 项和nS .18.(本小题满分13分)如图(1)所示,直角梯形ABCD 中,90BCD ∠=,//AD BC ,6AD =,3DC BC ==.过B 作BE AD ⊥于E ,P 是线段DE 上的一个动点.将ABE ∆沿BE 向上折起,使平面AEB ⊥平面BCDE .连结PA ,PC ,AC (如图(2)).(Ⅰ)取线段AC 的中点Q ,问:是否存在点P ,使得//PQ 平面AEB ?若存在,求出PD 的长;不存在,说明理由;(Ⅱ)当23EP ED =时,求平面AEB 和平面APC 所成的锐二面角的余弦值.19.(本小题满分13分)某供货商拟从码头A 发货至其对岸l 的两个商场B ,C 处, 通常货物先由A 处船运至BC 之间的中转站D ,再利用车辆转运.如图,码头A 与两商场B ,C 的距离相等,两商场间的距离为20千米,且2BAC π∠=.若一批货物从码头A 至D 处的运费为100元/千米,这批货到D 后需分别发车2辆、图(1)图(2)A BE CDADCBEPQP•A BC D l4辆转运至B 、C 处,每辆汽车运费为25元/千米.设,ADB α∠=该批货总运费为S 元.(Ⅰ)写出S 关于α的函数关系式,并指出α的取值范围; (Ⅱ)当α为何值时,总运费S 最小?并求出S 的最小值.20. (本小题满分14分) 已知函数2()2ln ()f x axx x a =+-∈R .(Ⅰ)若4a =,求函数()f x 的极值;(Ⅱ)若()f x '在(0,1)有唯一的零点0x ,求a 的取值范围;(Ⅲ)若1(,0)2a ∈-,设2()(1)21ln(1)g x a x x x =-----,求证:()g x 在(0,1)内有唯一的零点1x ,且对(Ⅱ)中的0x ,满足011xx +>.21.(本小题满分14分)本题设有(1)、(2)、(3)三个选考题,每题7分,请考生任选2题做答,满分14分,如果多做,则按所做的前两题计分,做答时,先用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑,并将所选题号填入括号中.(1)选修4-2:矩阵与变换(本小题满分7分) 已知二阶矩阵A 有特征值11λ=,22λ=,其对应的一个特征向量分别为111⎛⎫= ⎪⎝⎭e,210⎛⎫= ⎪⎝⎭e . (Ⅰ)求矩阵A ;(Ⅱ)求圆22:1C x y +=在矩阵A 所对应的线性变换作用下得到曲线C '的方程.(2)选修4-4 参数方程与极坐标(本小题满分7分)已知倾斜角为6π,过点(1,1)P 的直线l 与曲线C :2sin ,22cos x y αα=⎧⎨=+⎩(α是参数)相交于A ,B 两点.(Ⅰ)写出直线l 的参数方程和曲线C 的普通方程; (Ⅱ)求PA PB ⋅的值.(3)选修4-5:不等式选讲(本小题满分7分)在空间直角坐标系O xyz -中,坐标原点为O ,P 点坐标为(,,)x y z .(Ⅰ)若点P 在x 轴上,且坐标满足253x -≤,求点P 到原点O 的距离的最小值;(Ⅱ)若点P 到坐标原点O 的距离为,求x y z ++的最大值.宁德市普通高中毕业班单科质量检查数学(理科)试题参考答案及评分标准说明:一、本解答指出了每题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解法不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制定相应的评分细则.二、对计算题,当考生的解答在某一部分解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应给分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.四、只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分50分.1. D2. B3. C4. A5. D6. C7. A8. B9.C 10. B二、填空题:本题考查基础知识和基本运算,每小题4分,满分20分.14. 211.90 13. 13三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.16. 本小题主要考察概率统计的基础知识,考查推理论证能力、数据处理能力、运算求解能力及应用意识,考查或然与必然的思想,满分13分.解:(Ⅰ)依题意,30.03n=, ………………………………………1分∴100n =. ………………………………………………2分 ∴1000.1010x =⨯=, …………………………………………3分 200.20100y ==. ……………………………………………4分(Ⅱ)依题意,ξ的所有可能取值为0,1,2,3, …………5分3731035(0)120C P Cξ===, 123731063(1)120C C P C ξ===,213731021(2)120C C P C ξ=== , 333101(3)120C P C ξ===, (9)分(说明:以上4个式子,每个1分)故ξ的分布列为分所以ξ的数学期望63211()0123120120120E =+⨯+⨯+⨯ξ…………12分.910=. …………………………………13分 17. 本题主要考查等差数列、等比数列等基础知识,考查抽象概括能力,推理论证能力,运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想.满分13分. 解法一:(Ⅰ)令3n n n b a =⋅, (1)分则11133n n n n n n b b a a +++-=⋅-⋅ (2)分11113(2())333n n n n n a a ++=+⨯-⋅ ......... (3)分3232n n n n a a =⋅+-⋅= ………………………………………4分∴数列{}nb 为公差为2的等差数列.即数列{}3nn a ⋅是公差为2的等差数列. ……………………………5分(Ⅱ)由(Ⅰ)知,数列{}nb 为公差为2的等差数列, 1132b a=⋅=,∴1(1)22nb b n n =+-⋅= ……………………………………………6分 ∴23n nna =. …………………………………………………………7分 ∴2324623333nn nS =++++ ,……………① …………………8分 ∴23411246233333n n nS+=++++ ,...............② (9)分①-②得231222222333333nn n nS+=++++- ,……………………10分∴2111113333nn nnS-=++++-A DCBE PMQ11(13313n n n ⨯-=-- ……………………………………12分332233n n n=--⨯323223nn +=-⨯. ………………………………………13分解法二:(Ⅰ)∵11112()33n n n aa ++=+⨯, ∴11332n n n n a a ++⋅=⋅+,……………………………………3分 ∴11332n n n n a a ++⋅-⋅=, …………………………………4分 ∴数列{}3nn a ⋅是公差为2的等差数列. (5)分(Ⅱ)由(Ⅰ)知:数列{}3nn a ⋅是公差为2的等差数列,∴133(1)22nn a a n n ⋅=+-⨯=,∴23nnna=.……………………7分以下同法一18. 本题主要考查直线与直线、直线与平面的位置关系等基础知识,考查空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想.满分13分. 解:(Ⅰ)存在.当P 为DE 的中点时,满足//PQ 平面AEB .………1分取AB 的中点M ,连结EM ,QM .由Q 为AC 的中点,得//MQ BC ,且12MQ BC =,……2分 又//PE BC ,且12PE BC =,所以//PE MQ ,=PE MQ ,所以四边形PEMQ 为平行四边形,……………………3分 故//ME PQ .……………………………………………4分 又PQ ⊄平面AEB ,ME ⊂平面AEB ,所以//PQ 平面AEB . ………………………………5分 从而存在点P ,使得//PQ 平面AEB ,此时3=2PD . (6)分(Ⅱ)由平面AEB ⊥平面BCDE ,交线为BE 所以AE ⊥平面BCDE ,又BE DE ⊥分以E 为原点,分别以,,EB ED EA为x 轴、y 轴、z 轴的正方向建立空间直角坐标系(如图),则(0,0,0)E ,(3,0,0)B ,(0,0,3)A ,(0,2,0)P ,(3,3,0)C . (8)分(3,1,0)PC = ,(0,2,3)PA =-. (9)分平面AEB 的一个法向量为1(0,1,0)=n , (10)分设平面APC 的法向量为2(,,)x y z =n,由220,0,PC PA ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ n n 得30,230.x y y z +=⎧⎨-+=⎩ ………………………………………11分 取3y =,得2(1,3,2)=-n , ……………………………………………12分所以12cos,==n n即面AEB和平面APC所成的锐二面角的余弦值为13分19. 本题主要考查三角函数的恒等变换、解三角形、函数与导数等基础知识,考查推理论证能力、抽象概括能力和运算求解能力,考查应用意识,考查数形结合思想、函数与方程思想、化归与转化思想.满分13分.解法一:(Ⅰ)依题意,在Rt ABC∆中,22220AB=,∴AB=. (1)分又∵在ABD∆中,224ABDππ-π∠==,ADBα∠=,由sinsin4AD AB=α,得10sinADα=………………………………2分由sinsin[()]4BD AB=ππ-+αα,得)4sinBDααπ+=,…………3分∴)420sinCDααπ+=-.…………………………………4分∴100252254S AD BD CD=⨯+⨯⨯+⨯⨯………………………5分))104410050[20]100sin sin sinαααααππ++=⨯+⨯+-⨯1000)42000sinααπ-+=+………………………6分其中α的取值范围是3,44ππ⎛⎫⎪⎝⎭. …………………………7分(Ⅱ)由(Ⅰ)1000)42000sin S π-+=+αα2cos 1500500sin -=+⨯αα, …………………………8分令2cos ()sin f ααα-=,∴22sin sin cos (2cos )12cos ()sin sin f αααααααα⋅---'==,……………9分 由()0f α'=得:1cos 2α=,又∵3,44αππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,∴3απ=. …………………………………………………………10分当,43αππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f α'<, 当3,34αππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f α'>, …………………………………11分∴min12()()3f f α-π==. (12)分∴min1500S =+,∴当3απ=时,运输费用S 的最小值为(1500+元.……………13分20. 本题考查函数与导数等基本知识,考查推理论证能力和运算求解能力,考查函数与方程的思想、化归与转化的思想、数形结合的思想,考查运用数学知识分析和解决问题的能力,满分14分.解法一:(Ⅰ)当4a =时,2()42ln f x xx x=+-,(0,)x ∈+∞,21821(41)(21)()82x x x x f x x x x x+--+'=+-==.…………………1分由(0,)x ∈+∞,令()0f x '=,得14x =.当x 变化时,()f x ',()f x 的变化如下表:故函数()f x 在1(0,)4单调递减,在1(,)4+∞单调递增,…………………3分()f x 有极小值13()=+ln 444f ,无极大值.………………………………4分 (Ⅱ)21221()22ax x f x ax x x+-'=+-=, 令()0f x '=,得22210axx +-=,设2()221h x axx =+-.则()f x '在(0,1)有唯一的零点0x 等价于()h x 在(0,1)有唯一的零点0x 当0a =时,方程的解为12x =,满足题意;…………………………5分当0a >时,由函数()h x 图象的对称轴102x a=-<,函数()h x 在(0,1)上单调递增,且(0)1h =-,(1)210h a =+>,所以满足题意;……………………6分 当0a <,0∆=时,12a =-,此时方程的解为1x =,不符合题意;当0a <,0∆≠时,由(0)1h =-,只需(1)210h a =+>,得102a -<<.……………7分综上,12a >-.…………………8分(说明:0∆=未讨论扣1分) (Ⅲ)设1t x =-,则(0,1)t ∈,2()(1)23ln p t g t at t t=-=+--,…………………9分21221()22at t p t at t t+-'=+-=, 由1(,0)2a ∈-,故由(Ⅱ)可知, 方程22210att +-=在(0,1)内有唯一的解0x ,且当0(0,)t x ∈时,()0p t '<,()p t 单调递减;0(,1)t x ∈时,()0p t '>,()p t 单调递增.…………………11分又(1)=10p a -<,所以0()0p x <.…………………12分 取32e (0,1)at -+=∈,则326432326432(e)=e 2e 3ln e e 2e 332aa a a a a p a a a -+-+-+-+-+-++--=+-+-6432(e 2)2e 0a a a -+-+=-+>,从而当0(0,)t x ∈时,()p t 必存在唯一的零点1t ,且10tx <<,即101xx <-<,得1(0,1)x ∈,且011xx +>,从而函数()g x 在(0,1)内有唯一的零点1x ,满足011xx +>.……14分解法二:(Ⅰ)同解法一;………………4分 (Ⅱ)21221()22ax x f x ax x x+-'=+-=, 令()0f x '=,由22210axx +-=,得2112a x x=-.………5分 设1m x=,则(1,)m ∈+∞,22111(1)222a mm m =-=--,………6分问题转化为直线y a =与函数211()(1)22h m m =--的图象在(1,)+∞恰有一个交点问题.又当(1,)m ∈+∞时,()h m 单调递增,………7分 故直线y a=与函数()h m 的图象恰有一个交点,当且仅当12a >-.……8分(Ⅲ)同解法一.(说明:第(Ⅲ)问判断零点存在时,利用0t →时,()p t →+∞进行证明,扣1分)21. (1)本题主要考查矩阵与变换等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,满分7分.解:(Ⅰ)设矩阵a b A c d ⎛⎫=⎪⎝⎭, 依题意,得111222,,A A λλ=⎧⎨=⎩ee e e …………………1分∴1,1,02,00.a b c d a c +=⎧⎪+=⎪⎨+=⎪⎪+=⎩ ………………………………2分解得2,1,0,1.a b c d =⎧⎪=-⎪⎨=⎪⎪=⎩ …………………………3分∴2101A -⎛⎫=⎪⎝⎭.…………………4分(Ⅱ)设圆C 上任意一点(,)M x y 在矩阵A 对应的变换作用下的像是(,)M x y ''',∴2,.x x y y y '=-⎧⎨'=⎩ …………………5分解得,2.x y x y y ''+⎧=⎪⎨⎪'=⎩…………………6分又∵221xy += ,∴2212x y y ''+⎛⎫'+= ⎪⎝⎭, ∴曲线C ′的方程为22254xxy y ++=.…………………7分(2)本题主要考查直线和圆的参数方程等基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查数形结合思想和化归与转化思想,满分7分. (Ⅰ)依题意,得直线l 的参数方程为1cos 61sin 6x t y t π⎧=+⎪⎪⎨π⎪=+⎪⎩,,(t 为参数)………1分即111.2x y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,(t为参数)…①…………………………………………2分∵曲线C 的参数方程为2sin ,22cos x y αα=⎧⎨=+⎩,∴曲线C 的普通方程为22(2)4x y +-=.………②………………4分(Ⅱ)把①代入②得2211(1)42t ⎛⎫+-= ⎪ ⎪⎝⎭,∴21)20tt +-=,………………5分∴21)80∆=+>,122t t =-, (6)分∴12||||||2PA PB t t⋅== (7)分(3)本题主要考查绝对值不等式、柯西不等式等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想,满分7分解:(Ⅰ)由点P 在x 轴上,所以(,0,0)P x , 又坐标满足253x -≤,所以3253x -≤-≤,………………2分 解得14x ≤≤,…………………………………………………3分 所以点P 到原点O 的距离的最小值为 1.. …………………4分(Ⅱ)由点P 到坐标原点O 的距离为, 故22212x y z ++=, (5)分 由柯西不等式,得2222222()(111)()xy z x y z ++++≥++,………6分 即2()36x y z ++≤, 所以x y z ++的最大值为6,当且仅当2x y z ===时取最大. …………7分。
2018年宁德市普通高中毕业班质量检查数学理科试题参考答案及评分标准
2018年宁德市普通高中毕业班质量检查 数学(理科)试题参考答案及评分标准说明:一、本解答指出了每题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解法不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准指定相应的评分细则.二、对计算题,当考生的解答在某一部分解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应给分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 四、只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分60分. 1.D 2.C 3.A 4.D 5.C 6.B 7.D 8.C 9.B 10.B 11.A 12.D二、填空题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分20分.13.23- 14.8 15.9800 16三、解答题:本大题共6小题,满分70分,解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.17.本小题主要考查数列及数列求和等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想等,满分12分. 解:(1)由题设132n n S a +=-, 当2n ≥时,132n n S a -=-,两式相减得13n n n a a a +=-,即14n n a a += . …………………2分又1a =2,1232a a =-,可得28a =, ∴214a a =. ………………………………3分 ∴数列{}n a 构成首项为2,公比为4的等比数列,∴121242n n n a --=⨯=. ………………………………5分(没有验证214a a =扣一分)(2)∵212log 221n n b n -==-,………………………………6分442(1)(21)2(21)n n n c b b n n n n===+-⋅-⋅(*n ∈N ), ………………7分 ∴2n ≥时,22111(21)(22)(1)1n c n n n n n n n n=<==--⋅-⋅-⋅- , ………9分∴1231111112()()()12231n c c c c n n ++++≤+-+-++--L L …………10分13n=- ………………………………11分3<. ………………………………12分解法二:(1)同解法一;(2)∵212log 221n n b n -==-,………………………………6分442(1)(21)2(21)n n n c b b n n n n===+-⋅-⋅(*n ∈N ), ………………7分 ∵2n ≥时,211n n -≥+,∴22112()(21)(1)1n c n n n n n n =≤=--⋅+⋅+ , ………9分∴123111122()()23+1n c c c c nn ⎡⎤++++≤+-++-⎢⎥⎣⎦L L …………10分 112221n ⎛⎫=+- ⎪+⎝⎭………………………………11分3<. ………………………………12分解法三:(1)同解法一;(2)∵212log 221n n b n -==-,………………………………6分442(1)(21)2(21)n n n c b b n n n n===+-⋅-⋅(*n ∈N ), ………………7分 ∴2n ≥时,22112()(21)(1)1n c n n n n n n=≤=--⋅-⋅- , ………8分∴1231234511112()()561n c c c c c c c c c n n ⎡⎤++++≤+++++-++-⎢⎥-⎣⎦L L …………10分 1212112231514455n ⎛⎫=+++++- ⎪⎝⎭…………………………11分619223630n<+-<. ………………………………12分18.本小题主要考查频率分布表、平均数、随机变量的分布列及数学期望等基础知识,考查运算求解能力、数据处理能力、应用意识,考查分类与整合思想、必然与或然思想、化归与转化思想.满分12分. 解法一:(1)当2040t <≤时,0.1215y t =+ ………………………………1分当4060t <≤时,0.12400.20(40)150.211.8y t t =⨯+-+=+. ………………………………2分 得:0.1215,2040,0.211.8,4060t t y t t +<≤⎧=⎨+<≤⎩………………………………3分(2)张先生租用一次新能源分时租赁汽车,为“路段畅通”的概率2182505P +==……4分 ξ可取0,1,2,3.03032327(0)55125P C ξ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,2132354(1)55125P C ξ⎛⎫⎛⎫=== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭2232336(2)55125P C ξ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,3033238(3)55125P C ξ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ξ的分布列为……………7分27543680123 1.2125125125125E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯= ……………………………8分 或依题意2(3,)5B ξ:,23 1.25E ξ=⨯= ……………………………8分(3)张先生租用一次新能源分时租赁汽车上下班,平均用车时间21820102535455542.650505050t =⨯+⨯+⨯+⨯=(分钟),……………10分 每次上下班租车的费用约为0.242.611.820.32⨯+=(元). ……………11分 一个月上下班租车费用约为20.32222894.081000⨯⨯=<,估计张先生每月的车补够上下班租用新能源分时租赁汽车用. ………………12分解法二:(1)(2)同解法一; (3)张先生租用一次新能源分时租赁汽车上下班,平均租车价格为2182010(150.1225)(150.1235)(11.80.245)(11.80.255)20.51250505050+⨯⨯++⨯⨯++⨯⨯++⨯⨯=(元) ……………10分一个月上下班租车费用约为20.512222902.5281000⨯⨯=<……………11分估计张先生每月的车补够上下班租用新能源分时租赁汽车用. ………………12分19.本小题主要考查空间直线与直线、直线与平面的位置关系及直线与平面所成的角等基础知识,考查空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想等.满分12分. 解法一:(1)连结OE .2,AB O =Q 是AB 的中点,1CD =, OB CD ∴=,//AB CD Q ,∴ 四边形BCDO 是平行四边形, 1OD ∴=.………………1分PO ⊥Q 平面ABCD ,AD ⊂平面ABCD , PO AD ∴⊥,………………2分 O Q 在平面PAD 的正投影为H , OH ∴⊥平面PAD ,OH AD ∴⊥.………………3分 又OH PO O =Q I ,AD ∴⊥平面POE ,AD OE ∴⊥,………………4分又1AO OD ==Q ,E ∴是AD 的中点. ………………5分 (2)90ABC ∠=o Q ,//OD BC ,OD AB ∴⊥,OHEDCBAPOP ⊥Q 平面ABCD ,∴以O 为原点,,,OD OB OP u u u v u u u v u u u v分别为,,x y z 轴的正方向建立空间直角坐标系O xyz -,………………6分(0,0,0)O ∴,(0,0,1)P ,(1,1,0)C ,(1,0,0)D ,PA Q OP AB ⊥,1PO ∴=OA OD OP ∴==,∴H ∴是ADP ∆的的外心,AD PD AP ==QH ∴是ADP ∆的的重心, OH OP PH ∴=+u u u v u u u v u u u v 23OP PE =+u u u v u u u v 111(,,)333=-.………………8分设BG BC λ=u u u v u u u v ,(,1,0)OG BC OB λλ∴=+=u u u v u u u v u u u v ,141(,,)333GH OH OG λ∴=-=--u u u v u u u v u u u v ,又(1,0,0)OD =u u u vQ 是平面PAB 的一个法向量,且//HG 平面PAB ,0GH OD ∴⋅=u u u v u u u v,103λ∴-=,解得13λ=,1(,1,0)3OG ∴=u u u v ,………………9分设(,,)n x y z =v是平面PCD 的法向量, (1,0,1)PD =-u u u v Q ,(0,1,0)CD =-u u u v,0,0,n PD n CD ⎧⋅=⎪∴⎨⋅=⎪⎩u u u v v u u u v v 即0,0,x z y -=⎧⎨=⎩ 取1,x =则1,0z y ==,(1,0,1)n ∴=v.………………11分 cos ,||||n PG n PG n PG ⋅∴<>=⋅u u u v v u u u v vu u uvv 1==∴直线OG 与平面PCD.………………12分 解法二:(1)同解法一;(2)过H 作HM EO ⊥,交EO 于点M ,过点M 作//GM AB ,分别交,OD BC 于,Q G ,则//HG 平面PAB ,………………6分 证明如下://,MG AB AB ⊂Q 平面,PAB MG ⊄平面PAB ,//MG ∴平面PABQ PO ⊥平面ABCD ,EO ⊂平面ABCD ,PO EO ∴⊥, ∴在平面POD 中,//PO MH ,PO ⊂Q 平面,PAB HM ⊄平面PAB , //MH ∴平面PABMG MH M =Q I ,∴平面//MHG 平面PABGH ⊂Q 平面MHG ,//HG ∴平面PAB .………………7分TNQ PAB CD E HOMG,OM PH OM ME HE =∴=Q,1,3BG OQ ∴==………………8分 在OD 上取一点N ,使23ON =,CN OG ∴==………………9分 作NT PD ⊥于T ,连结CT .∵,CD OD ⊥,CD OP OD OP O ⊥=I , CD ∴⊥平面POD , NT CD ∴⊥,PD CD D =Q I , NT ∴⊥平面PCD ,NCT ∴∠就是OG 与平面PCD 所成的角. ………………10分DN DPNT PO =Q ,NT ∴=,………………11分sin NT OTN CN ∴∠===, 即直线OG 与平面PCD.………………12分 解法三:(1)同解法一.(2)过E 作//EQ AB ,交BC 于点Q ,连结PQ ,过H 作//HM EQ 交PQ 于点M , 过点M 作//GM PB ,交BC 于G ,连结HG , 则//HG 平面PAB ,………………6分 证明如下://,MG PB PB ⊂Q 平面,PAB MG ⊄平面PAB ,//MG ∴平面PAB 同理://MH 平面PABMG MH M =Q I ,∴平面//MHG 平面PAB .GH ⊂Q 平面MHG ,//HG ∴平面PAB ,………………7分 2BG PM PH GQ MQ HE∴===, Q E 是AD 的中点,∴Q 是BC 的中点,1133BG BC ∴==,………………8分取PD 的中点N ,连结ON ,再连结OG 并延长交DC 的延长线于点T ,连结NT , OP OD =Q ,N 是PD 中点, ON PD ∴⊥,Q OB OD ⊥,,OB OP OD OP D ⊥=I ,OB ∴⊥平面POD OB ON ∴⊥,//OB CD Q ,ON CD ∴⊥,PD CD D =Q I , ON ∴⊥平面PCD , OTN ∴∠就是OG 与平面PCD 所成的角.TNG MQ OHE DCB APBG OBGC CT=Q, 2CT ∴=,OT ∴12ON DP ==Q ………………11分sin ON OTN OT ∴∠===即直线OG 与平面PCD.………………12分 20.本题主要考查直线、椭圆、直线与椭圆的位置关系等基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想,考查考生分析问题和解决问题的能力,满分12分. 解法一:(1)根据题意,可得:1224,21122a b ab ⎧⨯⨯=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩即2,ab =⎧………………………………………………………2分 解得2,1.a b =⎧⎨=⎩………………………………………………………4分∴椭圆M 的方程为2214x y +=.………………………………………………………5分(2)设:l x my n =+,(2,2)n ∈-,直线l 与圆O 相切,得=,即224(1)5m n +=,………………………………6分 从而[)20,4m ∈.又1121(2)2S n y y =+-,2121(2)2S n y y =--,∴1212121(2)(2)2S S n n y y n y y -=⨯--+⋅-=⋅-.………………………………7分将直线l 的方程与椭圆方程联立得 222(4)240m y mny n +++-=,显然0∆>.设11(,)P x y ,22(,)Q x y ,得12224mny y m +=-+,212244n y y m -=+. (8)∴12y y -=.∴12S S n -===85,当20m =时,1285S S -=;………………………………10分当2(0,4)m ∈时,122S S -==,………………………………11分且1285S S ->.综上,128,25S S ⎡⎫-∈⎪⎢⎣⎭.………………………………12分解法二:(1)同解法一;(2)当直线l的斜率不存在时,由对称性,不妨设:l x =,此时直线l与椭圆的交点为,12182)(225S S ⎡⎤-=+-=⎢⎥⎣⎦. 直线l 的斜率存在时,设:l y kx b =+,由直线l 与圆O 相切,得=,即224(1)5k b +=. 又点,A B 在直线l 的两侧,∴(2)(2)0k b k b +-+<,2240b k -<,∴224(1)405k k +-<,解得12k >或12k <-.点,A B 分别到直线l 的距离为1d =2d =.将直线l 的方程与椭圆方程联立得 222(14)8440k x kbx b +++-=,显然0∆>.设11(,)P x y ,22(,)Q x y ,得122814kbx x k +=-+,21224414b x x k -⋅=+.…………………………………7分∴12PQ x -………………………8分 ∴121212S S d d AB -=-⋅=b =b ====2=,且1285S S ->.综上,128,25S S ⎡⎫-∈⎪⎢⎣⎭.…………………………………………………………………………12分21.本小题主要考查导数的几何意义、导数及其应用、不等式等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、创新意识等,考查函数与方程思想、化归与转化思想、分类与整合思想、数形结合思想等.满分12分.解法一: (1)函数()f x 的定义域是(0,)+∞,1()(1)ln (2)12f x x x a x '=++++,……………………………………………………………1分依题意可得, (1)1f '=, 12122a ∴++=,14a ∴= .……………………………………………………………………2分 ()(1)ln (1)f x x x x '∴=+++=(1)(ln 1)x x ++ 令()0f x '=,即(1)(ln 1)0x x ++=,10,x x >∴=Q ,……………………………………3分 ()f x ∴的单调递增区间是1(,)e+∞,单调递减区间为1(0,)e .………………………………5分(2)由(Ⅰ)可知, 2211()()ln 24f x x x x x =++,2211()(3)ln 24f x x x x x λλ∴-+->+ln 31x x x x λ-⇔>+,………………………………6分 设ln 3()1x x xh x x -=+, ∴只要min ()h x λ>,……………………………………………7分2(1ln 3)(1)(ln 3)()(1)+-+--'=+x x x x x h x x22ln (1)x xx -+=+,…………………………………………………………………8分令()2ln u x x x =-+, 1()10u x x'∴=+> ()u x ∴在(0,)+∞上为单调递增函数, (1)10u =-<Q , (2)ln 20=>u∴存在0(1,2)x ∈,使0()0u x =,……………………………………………………9分当0(,)x x ∈+∞时,()0u x >,即()0h x '>, 当0(0,)x x ∈时,()0u x <,即()0h x '<, ()h x ∴在0x x =时取最小值,且000min 0ln 3()1-=+x x x h x x ,………………………………10分又0()0u x =Q , 00ln 2x x ∴=-, 000min 00(2)3()1--∴==-+x x x h x x x ,……………………………………………………11分00(1,2),(2,1)x x ∈∴-∈--Q又min ()h x λ<Q ,max 2Z λλ∈∴=-Q . …………………………………………………………………12分解法二:(1)同解法一.(2)由(1)可知, 2211()()ln 24f x x x x x =++2211()(3)ln 24f x x x x λλ∴-+->+ln 30x x x x λλ⇔--->.…………………………6分 设()ln 3g x x x x x λλ=---,∴只要min ()0g x >,………………………………………7分 则()1ln 3g x x λ'=+--ln 2x λ=--令()0g x '=,则ln 2x λ=+,2x e λ+∴=.…………………………………………………8分 当2(0,)x e λ+∈时,()0g x '<,()g x 单调递减;当2(,)x e λ+∈+∞时,()0g x '>,()g x 单调递增, 2min ()()g x g e λ+∴=222(2)3e e e λλλλλλ+++=+---2e λλ+=--.…………………………9分设2()h e λλλ+=--,则()h λ在R 上单调递减,………………………………………10分 (1)10,(2)120h e h -=-+<-=-+>Q ,………………………………………………11分0(2,1)λ∴∃∈--,使0()0h λ=,max 2Z λλ∈∴=-Q . …………………………………………………………………12分22.选修44-;坐标系与参数方程本小题考查直线和圆的极坐标方程、参数方程等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想等. 满分10分.解法一:(1)由1C :2(4cos )4r ρρθ-=-, 得224cos 4r ρρθ-+=,即222440x y x r +-+-=, ………………………………………………………2分 曲线2C 化为一般方程为:222(4)3x y r -+=,即2228163x y x r +-+=,………4分 化为极坐标方程为:228cos 1630r ρρθ-+-=.………………………………5分(2)由224cos 4r ρρθ-+=及228cos 1630r ρρθ-+-=,消去2r ,得曲线3C 的极坐标方程为22cos 20()ρρθρ--=∈R . …………………………………………………7分将θπ=3代入曲线3C 的极坐标方程,可得220ρρ--=,…………………8分 故121ρρ+=,1220ρρ=-<,…………………………………………………9分 故121OA OB ρρ-=+=.…………………………………………………10分 (或由220ρρ--=得0)1)(2(=+-ρρ得1,221-==ρρ,…………………9分 故211-=-=OA OB …………………………………………………10分) 解法二:(1)同解法一;(2)由22244x y x r +-+=及2228163x y x r +-+=,消去2r ,得曲线3C 的直角坐标方程为2222x y x +-=. ………………………………………………………………7分设直线l的参数方程为1,2x t y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),………………………………8分与2222x y x +-=联立得2213244t t t +-=,即220t t --=,………………………………………………………………9分 故121t t +=,1220t t =-<,∴121OA OB t t -=+=.……………………………………………………10分 (或由220t t --=得,,0)1)(2(=+-t t 得1,221-==t t ,∴211-=-=OA OB .……………………………………………………10分)23.选修45-:不等式选讲本小题考查绝对值不等式、基本不等式的解法与性质等基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查分类与整合思想、化归与转化思想等. 满分10分. 解法一:(1)1,x y +=Q|2||1|5x x ∴-++≤,………………………………………1分当2x ≥时,原不等式化为215x -≤,解得3x ≤,∴23x ≤≤;………………………………………………2分 当12x -≤<时,原不等式化为215x x -++≤,∴12x -≤<;………………………………………………3分 当1x <-时,原不等式化为215x -+≤,解得2x ≥-,∴21x -≤<-;………………………………………………4分 综上,不等式的解集为{}23x x -≤≤..……………………5分 (2)1,x y +=Q 且0,0x y >>,2222222211()()(1)(1)x y x x y y x y x y +-+-∴--=⋅……………7分222222xy y xy x x y ++=⋅ 222222()()y y x x x x y y =++ 225x y y x=++………………………………8分59≥=. 当且仅当12x y ==时,取“=”. ………………………………10分 解法二:(1)同解法一;(2)1,x y +=Q 且0,0x y >>,2222221111(1)(1)x y x y x y --∴--=⋅………………………………6分 22(1)(1)(1)(1)x x y y x y +-+-=⋅ 22(1)(1)x y y x x y ++=⋅………………………………7分 1x y xy xy +++=………………………………8分 21xy =+2219()2x y ≥+=+ 当且仅当12x y ==时,取“=”. ………………………………10分。
2017届福建省宁德市高三第一次(3月)质量检查数学(理)试题(解析版)
2017届福建省宁德市高三第一次(3月)质量检查数学(理)试题一、单选题1.已知全集U =R ,集合{A x =∈N 2|650},{x x B x -+≤=∈N 2}x ,图中阴影部分所表示的集合为( )A .{}0,1,2B .{}1,2C .{}1D .{}0,1【答案】B【解析】依题意{}1,2,3,4,5A =,集合B 元素是大于2的整数,阴影部分表示的是(){}1,2U A C B ⋂=.点睛:本题主要考查集合交集和补集的知识.主要主要以下几点:(1)认清元素的属性,解决集合问题时,认清集合中元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合是正确求解的两个先决条件.(2)注意元素的互异性.在解决含参数的集合问题时,要注意检验集合中元素的互异性,否则很可能会因为不满足“互异性”而导致解题错误.(3)防范空集.在解决有关 等集合问题时,往往忽略空集的情况,一定先考虑 是否成立,以防漏解. 2.在复平面内,与复数1ii+(i 为虚数单位)对应的点的坐标是( ) A .()1,1- B .()1,1-- C .()1,1 D .()1,1- 【答案】A 【解析】()()()()35i 1i 82i 41i 1i 2z i +-+===++-,对应点()4,1.3.101x ⎛⎫ ⎪⎝⎭ 的展开式中2x 的系数等于( ) A .45 B .20- C .45- D .90-【答案】A【解析】通项为()()1013510122110101rr rrr rr T C x x C x----+⎛⎫=-=-⋅⋅ ⎪⎝⎭,当2r =时,系数为()8210145C -⋅=.4.已知变量x 、y 满足约束条件20170x y x x y -+≤⎧⎪≥⎨⎪+-≤⎩,则y x 的取值范围是 ( )A .9,65⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B .[)9,6,5⎛⎤-∞+∞ ⎥⎝⎦C .(][),36,-∞+∞D .[]3,6【答案】A【解析】试题分析: 【考点】 5.将函数的图象上各点的横坐标伸长到原来的3倍(纵坐标不变),再向右平移个单位,所得函数图像的一个对称中心是( ) A .B .C .D .【答案】D【解析】试题分析:将函数的图象上各点的横坐标伸长到原来的3倍,可得函数y=sin (2x+)的图象,再把图象向右平移个单位长度,所得函数的解析式为,令2x=kπ,k ∈z ,求得 x=,k ∈z ,故所得函数的对称中心为(,0),k ∈z ,故所得函数的一个对称中心是(,0),故选:D .【考点】函数y=Asin (ωx+φ)的图象变换.6.若函数{}n a 为等差数列,n S 为其前n 项和,且2436a a =-,则9S = ( ) A .54 B .50C .27D .25【答案】C【解析】由2436a a =-得()1115336,43a d a d a d a +=+-+==,所以()199599272a a S a+=⋅==.7.已知圆22:240C x y x y +-+=关于直线3110x ay --=对称,则圆C 中以,44a a ⎛⎫- ⎪⎝⎭为中点的弦长为( )A .1B .2C .3D .4【答案】D【解析】依题意可知直线过圆心()1,2-,即32110,4a a +-==.故(),1,144a a ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭.圆方程配方得()()22125x y -++=, ()1,1-与圆心距离为1,故弦长为4=. 8.执行如图所示的程序框图,若输入t 的值为5,则输出的s 的值为A .B .C .D . 【答案】D 【解析】,是,,是,,是,否,输出.9.若从区间()0,(e e 为自然对数的底数, 2.71828...e =)内随机选取两个数,则这两个数之积小于e 的概率为 ( )A .2e B .1e C .21e - D .11e- 【答案】A【解析】可行域为0{0 x ey e xy e<<<<<,画出图像如下图所示,故概率为1212eee dxxe e⋅+=⎰.10.函数()f x =11x e x-- 的图象大致为( ) A . B .C .D .【答案】A【解析】由于()00f e =>,故排除B,D .由于()1202f e =>-,排除C ,故选A . 11.已知三棱锥S ABC -的各顶点都在一个球面上,球心O 在AB 上,SO ⊥底面ABC ,球的体积与三棱锥体积之比是4π,AC =,则该球的表面积等于 ( )A .πB .2πC .3πD .4π【答案】D【解析】由于OA OB OC OS ===,且SO ⊥平面ABC ,所以π2ACB ∠=,设球的半径为R ,根据题目所给体积比有34π114π332R R =⋅⋅,解得1R =,故球的表面积为4π.点睛:本题主要考查几何体的外接球问题.涉及几何体外接球的问题,首先根据题意,将几何体的直观图画出来,然后寻找球心所在的位置.寻找球心的关键在于球心到各个顶S A B C四个顶点的距离都相等,然后根点的距离是相等的.如本题O点的位置,它到,,,据题目所给的体积比,就可以计算出球的半径.12.已知函数,若方程恰有三个实数根,则实数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】C【解析】当时,画出函数图像如下图所示,由图可知,无解,不符合题意,故排除两个选项.当时,画图函数图像如下图所示,由图可知,或,解得不符合题意,故排除选项,选.点睛:本题主要考查分段函数的图像与性质,考查复合函数的研究方法,考查分类讨论的数学思想方法,考查零点问题题.题目所给的分段函数当时,图像是确定的,当时,图像是含有参数的,所以要对参数进行分类讨论.在分类讨论的过程中,围绕的解的个数来进行.二、填空题13.设向量()()1,2,,1a b m =-=,如果向量2a b +与2a b -平行,则·a b =__________.【答案】52【解析】()()212,4,22,3a b m a b m +=-+-=--,由于这两个向量平行,所以()()312420m m -+---=,解得12m =-,所以52a b ⋅=.14.某几何体的三视图如图所示,则刻几何体的体积为__________.【答案】43【解析】由三视图可知,该组合体上半部分是三棱锥,下半部分是三棱柱,故体积为11142112112323⋅⋅⋅+⋅⋅⋅⋅=. 15.已知双曲线221y x m-=的左右焦点分别为12,F F ,过点2F 的直线交双曲线右支于,A B 两点,若1ABF ∆是以A 为直角顶点的等腰三角形,则实数m 的值为__________.【答案】4-【解析】由于1ABF ∆是等腰直角三角形,根据双曲线的定义,有11144AF BF AB AF a +-===,所以1AF AB ==1222,2AF AF AF -==,所以()22482c =+,而251c m =-=+,所以4m =-16.已知数列{}n a 满足*123...2(n n a a a a n a n N ++++=-∈), ()222n n nb a -=-,则数列{}n b 中最大项的值是__________.【答案】18【解析】依题意有2n n S n a =-,当1n =时, 1a 为1,当n 时,112n n n n n a S S a a --=-=-+,即1112n n a a -=+,也即()11222n n a a --=-,所以1122n n a -⎛⎫-=- ⎪⎝⎭, 1122n n a -⎛⎫=- ⎪⎝⎭,所以22n n n b -=, 12311,0,28b b b =-==,当3n >时, 3n b b ≤,所以最大项为18.点睛:本题主要考查数列已知n S 求n a 的方法,考查递推数列求通项的配凑法,考查数列的最大项的求解方法.首先根据题目所给n S 与n a 的关系,利用1n n n a S S -=-,然后利用配凑成等比数列的方法,求出n a 的通项公式,代入n b 后先求得前几项的值,然后利用函数的单调性来解决最值问题.三、解答题17.在ABC △中,角、、A B C 所对的边分别为a b c 、、cos cos CA =. (1)求角A 的值;(2)若6B π=,且ABC ∆的面积为BC 边上的中线AM 的大小.【答案】(1) 6A π=;(2) AM =【解析】试题分析:(1cos cos CA =转化为cos cos C A =,化简得πcos 6A A ==.(2)由于π6A B ==即三角形为等腰三角形,利用面积公式可求得4a =,利用余弦定理可求得AM =试题解析:(1) cos cos C A =cos cos CA =,所以2sin cos sin cos B A A C A C =,所以()2sin cos 0,2sin cos 0B A A C B A B +=∴=,又因为sin 0B ≠,所以cos A =,又因为0A π<<,且,26A A ππ≠∴=.(2) 据(1)求解知6A π=,若6B π=,则2112sin sin 223ABC S ab C a π∆===, 所以4,4a a ==-(舍).又在AMC ∆中,2222?cos120AM AC MC AC MC =+-,所以222221112?··cos1204224228222AM AC AC AC AC ⎛⎫⎛⎫=+-=+-⨯⨯⨯-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以AM =18.某教师为了分析所任教班级某次考试的成绩,将全班同学的成绩做出了频数与频率的统计表和频率分布直方图.(1)求表中,t q 及图中a 的值;(2)该教师从这次考试成绩低于70分的学生中随机抽取3人进行面批,设X 表示所抽取学生中成绩低于60分的人数,求随机变量X 的分布列和数学期望. 【答案】(1)见解析; (2)随机变量X 的分布列为()98E X =. 【解析】试题分析:(1)利用3500.06=求得总数.由此求得5,0.26,0.4,20,0.026m n q p a =====.(2)X 的所有可能取值为0,1,2,3,利用超几何分布的计算公式,可计算得分布列并求出期望. 试题解析:(1)31350,500.105,0.260.0650t m n ===⨯===, ()0.2610.060.100.260.180.40,500.4020,0.02610q p a =-+++==⨯===. (2)据题设分析知随机变量X 的所有可能取值为0,1,2,3,且()033538·5028C C P X C ===, ()()()122130353535333888 (15151)1,2,3285656C C C C C C P X P X P X C C C =========, 所以随机变量X 的分布列为()51515190123282856568E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. 19.如图,在三棱柱111ABC A B C -中,11160,,2BAC A AC A AB AA AB AC ∠=∠=∠===,点O 是BC 的中点.(1)求证:BC ⊥ 平面1A AO ;(2)若11A O =,求直线1BB 与平面11A C B 所成角的正弦值.【答案】(1) 见解析;(2) sin 7θ=. 【解析】试题分析:(1)利用11A AB A AC ∆≅∆可得11A B A C =,而AB AC =,O 是BC中点,所以1,AO BC AO BC ⊥⊥,由此可证得BC ⊥平面1A AO .(2)以1,,OA OB OA 分别为,,x y z 轴建立空间直角坐标系,利用直线的方向向量和平面的法向量,计算线面. 试题解析:(1)11111111,,A AC A AB AB AC AA AA A AB A AC A B AC ∠=∠===∴∆≅∆∴=.又O 为BC 中点,1,AO BC A O BC ∴⊥⊥.又11,,AO AO O AO AO ⋂=⊂平面1,A AO BC ∴⊥平面1A AO .(2)60,2,BAC AB AC O ∠===为BC 中点,2,1,BC BO CO AO ∴====又222111112,1,,AA A O AO A O AA AO A O ==∴+=∴⊥.又由(1)知,1,BO AO BO AO ⊥⊥,则以O 为原点,分别以1,,OA OB OA 所在直线为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系O xyz -,则)()()()1,0,1,0,0,1,0,0,0,1AB C A -.()()1113,1,0,0,1,1C A CA A B ∴===-.设平面11A C B 的一个法向量为(),,n x y z =,则00y y z +=-=,令1x =,得(()111,3,,n BB AA =-==.设1BB 与平面11A C B 的所成角为θ,则11·23sin 27·BB n BB nθ===.20.已知椭圆 ()2222:10x y E a b a b+=>>过点31,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,且一个焦点为()11,0F -.(1)求椭圆E 的方程;(2)若,,PA PB PC 为椭圆E 的三条弦,,PA PB 所在的直线分别与x 轴交于点,M N ,且,PM PN PC AB =,求直线PC 的方程.【答案】(1) 22143x y +=;(2)220x y -+=.【解析】试题分析:(1)根据焦点坐标得1c =,将点P 坐标代入椭圆方程,与222a b c =+联立方程组,求得2,a b ==.(2)设出直线PA 的方程,联立直线的方程和椭圆的方程,可求出A 点的坐标,同理得出直线PB 的方程和B 点的坐标.利用,A B 坐标计算得12AB k =,由此求出直线PC 的方程. 试题解析:(1)依题意,得222229141{1a b c a b c +==+=,又0,a b >>∴解得2,a b ==∴椭圆E 方程为22143x y +=.(2)由题意知直线PA 的斜率存在,设()()()3:1,,,,2A AB B PA y k x A x y B x y =-+. 据()22312{143y k x x y =-++=,得()()2222241233442341230,?134P A A k k k x k k x k k x x x k--++-++--=∴=⨯=+, ()2222412331263,1342342A A A k k k k x y k x k k ----∴==-+=+++,又,PM PN =∴直线PB 的斜率为k -.用k -代替k ,得222241231263,34342B B k k k k x y k k +--+==+++, 222222221263126313423424123412323434A B AB A B k k k k y y kk k k k k k x x k k -+--+---++===+-----++.又,PC AB ∴直线PC 的方程为()31122y x -=-,即220x y -+=.点睛:本题主要考查直线和圆锥曲线的位置关系. 考查椭圆的简单的几何性质的应用,同时考查了学生推理与运算能力、数形结合思想、转化与化归思想的应用,属于中档试题,本题的解答中,第一问是方程的思想,利用焦点和椭圆上一点坐标列方程组,可求得椭圆的标准方程,第二问直接设出直线方程,联立方程组求得交点坐标,进而求得所求直线斜率.21.已知函数()2ln 4(f x a x x x a =+-∈R).(1)讨论函数()f x 的单调区间;(2)若()()1122,,,A x y B x y ()210x x >>是曲线()y f x =上的两点,1202x x x +=.问: 是否存在a ,使得直线AB 的斜率等于()0'f x ?若存在,求出a 的值;若不存在,说明理由.【答案】(1)见解析;(2) 0a =.【解析】试题分析:(1)求导后利用判别式和函数图像与y 轴的交点,分类讨论函数的单调区间;(2)先假设存在a 使得直线AB 的斜率等于()0f x ',利用公式将此化为()()()21021f x f x f x x x --'=,整理这个式子,得到等式()211221ln ln 2a x x ax x x x -=+-.当0a =时,显然成立,当0a ≠时,利用换元法,令()211x t t x =>,可将等式化为()21ln 1t t t -=+,构造函数()()21ln 1t h t t t -=-+,利用导数判断出()0h t >,即原方程无解,所以0a =.试题解析:(1)()()224'24,0,a x x af x x x x x-+=+-=∈+∞.令()'0f x =,则()16882a a ∆=-=-.当0∆≤,即2a ≥时,()'0f x ≥对()0,x ∀∈+∞恒成立,()f x ∴的增区间为()0,+∞,无减区间;当0∆>,即2a <时,若02a <<,则解得12x x ==()f x 的增区间为20,2⎛- ⎝⎭和22⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭,减区间为2222⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭;当0a ≤时,120,0x x ≤>,此时()f x的减区间为20,2⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,增区间为⎫+∞⎪⎪⎝⎭. (2)若函数()f x 图象上存在两点()()()()112212,,,(0)A x f x B x f x x x <<使得()()()21021'f x f x f x x x -=-,即()()22212121121221ln ln 424a x x x x x x ax x x x x x -+---++-=+-,所以()()211221ln ln 2.*a x x ax x x x -=+-① 当0a =时,()*对任意的()12,0,x x ∈+∞,且12x x <都成立; ②当0a ≠时,有()2121212lnx x x x x x -=+,设21(1)x t t x =>,则()21ln 1t t t -=+,记函数()()21ln (1)1t h t t t t -=->+,则()()()()222114'11t h t t t t t -=-=++.所以当1t >时,()'0h t >,所以函数()h t 在区间()1,+∞上单调递增.又因为()10h =,所以当1t >时,()0h t >,即方程()21ln 1t t t -=+在区间()1,+∞上无解,综上,存在实数0a =,满足题意.点睛:本题主要考查函数导数求解函数单调区间的知识,考查利用导数求解存在性问题.第二问求函数的单调区间,首先要求函数的定义域,求导后观察导函数的分母224x x a -+,其对应二次函数开口向上,对称轴为1x =,所以要根据判别式和与y 轴的交点进行分类讨论.第二问先假设存在,然后利用斜率和导数的对应关系来求解. 22.(选修4-4:坐标系与参数方程)已知曲线C 的极坐标方程是ρ=2cosθ,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x 轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直线L 的参数方程是(t 为参数).(1)求曲线C 的直角坐标方程和直线L 的普通方程;(2)设点P (m ,0),若直线L 与曲线C 交于A ,B 两点,且|PA|•|PB|=1,求实数m 的值. 【答案】(1),;(2)或或【解析】试题分析:(1)在极坐标方程是的两边分别乘以,再根据极坐标与直角坐标的互化公式及即可得到曲线的直角坐标方程,消去直线的参数方程中的参数得到直线的在普通方程;(2)把直线的参数方程代入曲线的直角坐标方程,由直线参数方程中参数的几何意义构造的方程. 试题解析:(1)曲线的极坐标方程是,化为,可得直角坐标方程:.直线的参数方程是(为参数),消去参数可得.(2)把(为参数)代入方程:化为:,由,解得,∴.∵,∴,解得或.又满足.∴实数或.【考点】圆的极坐标方程及直线参数方程的意义.23.选修4-5:不等式选讲已知函数.(I)求的最小值;(II)若均为正实数,且满足,求证:.【答案】(1) .(2)证明见解析.【解析】试题分析:(1)利用零点分段法去绝对值,将写成分段函数的形式,由此求得最小值.(2)由(1)得,原不等式左边加上,然后分成三组,对这三组分别利用基本不等式求得最小值,相加后可证得原不等式成立.试题解析:(1)因为函数,所以当时,;当时,;当时,,综上,的最小值.(2)据(1)求解知,所以,又因为,所以,即,当且仅当时,取“=” 所以,即.。
宁德市2017-2018学年度第一学期期末高三质量检测(含参考答案)
宁德市2017-2018学年度第一学期期末高三质量检测理科综合本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)。
第Ⅰ卷1至5页,第Ⅱ卷6至14页。
共300分。
考生注意:1.答题前,考生务必先将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。
考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,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。
第Ⅱ卷用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答,在试题卷上作答无效。
所需相对原子质量:C:12 O:16 Na:23 Al:27 Cu:64 Zn:65第Ⅰ卷(选择题共126分)一、选择题:本题共13小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 下列有关蛋白质的叙述,错误的是A. 蛋白质中的N元素主要存在于肽键中B. 在盐析作用下蛋白质结构没有发生变化C. 蛋白质空间结构破坏后仍能与双缩脲试剂发生反应D. 分泌蛋白的合成过程需耗能,转运和分泌过程不耗能2. 下列有关细胞分裂的叙述,错误的是A. 细胞分裂是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础B. 细胞分裂都要进行DNA复制和蛋白质合成C. 真核细胞进行有丝分裂,原核细胞进行无丝分裂D. 减数分裂过程中出现纺锤体和染色体的变化3. 右图表示基因控制蛋白质合成过程,下列叙述正确的是A. ①为解旋酶可使DNA分子氢键断裂B. ②处碱基发生替换则多肽链可能变短C. 该图体现了传统的中心法则全过程D. 高等植物成熟筛管细胞可发生图示过程4. 有关人类遗传病的叙述,正确的是A. 禁止近亲结婚会降低患镰刀型细胞贫血症的概率B. 猫叫综合征是5号染色体上基因碱基对缺失引起的C. 囊性纤维病是CFTR基因增添3个碱基引起的D. 六百度以上的高度近视是发病率较高的多基因遗传病5. 下列有关动物激素和植物激素的叙述,正确的是A. 都由专门的器官产生B. 都能影响靶细胞的生理活动C. 都直接参与细胞代谢D. 生理作用都具有两重性6. 人甲胎蛋白(AFP)是原发性肝癌的高特异性和高灵敏度的肿瘤标志物之一。
福建省宁德市2018届高三数学上学期期末(1月)质量检测试题 文(含解析)
宁德市2017—2018学年度第一学期期末高三质量检测文科数学第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12个小题,每小题5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,,则()A. B. C. D.【答案】D【解析】,,故选D.2. 已知双曲线的离心率为,则双曲线的渐近线方程为()A. B. C. D.【答案】A3. 福建省第十六届运动会将于年在宁德召开,组委会预备在会议期间从女男共名志愿者中任选名志愿者参考接待工作,则选到的都是女性志愿者的概率为()A. B. C. D.【答案】B【解析】设名女志愿者为,名男志愿者为,任取人共有,共种情况,都是女性的情况有三种情况,故选到的都是女性志愿者的概率为,故选B.4. 已知等差数列的前和为,若,,则为()A. B. C. D.【答案】A【解析】等差数列的前和为,,,,解得,,故选A.5. 已知命题:“若是正四棱锥棱上的中点,则”;命题:“是的充分不必要条件”,则下列命题为真命题的是()A. B. C. D.【答案】C【解析】为正四棱锥,平面,平面,由此为真,不能推出,能推出,所以是的必要不充分条件,为假命题,为真命题,因此为真命题,故选C.6. 执行如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的的值为()A. B. C. D.【答案】C【解析】执行程序框图,输入时,;时,;时,;时,,的值呈周期性出现,周期为,,所以时,,退出循环,输出,故选C.【方法点睛】本题主要考查程序框图的循环结构流程图,属于中档题. 解决程序框图问题时一定注意以下几点:(1) 不要混淆处理框和输入框;(2) 注意区分程序框图是条件分支结构还是循环结构;(3) 注意区分当型循环结构和直到型循环结构;(4) 处理循环结构的问题时一定要正确控制循环次数;(5) 要注意各个框的顺序,(6)在给出程序框图求解输出结果的试题中只要按照程序框图规定的运算方法逐次计算,直到达到输出条件即可.7. 已知,,,则()A. B.C. D.【答案】C【解析】,,,,故选C.【方法点睛】本题主要考查对数函数的性质、指数函数的单调性及比较大小问题,属于难题.解答比较大小问题,常见思路有两个:一是判断出各个数值所在区间(一般是看三个区间);二是利用函数的单调性直接解答;数值比较多的比大小问题也可以两种方法综合应用.8. 我国古代数学名著《孙子算经》中有如下问题:“今有筑城,上广二丈,下广五丈四尺,高三丈八尺,长五千五百五十尺,秋程人功三百尺.问:须工几何?”意思是:“现要筑造底面为等腰梯形的直棱柱的城墙,其中底面等腰梯形的上底为丈、下底为丈、高为丈,直棱柱的侧棱长为尺.如果一个秋天工期的单个人可以筑出立方尺,问:一个秋天工期需要多少个人才能筑起这个城墙?”(注:一丈等于十尺)A. B. C. D.【答案】B【解析】根据棱柱的体积公式,可得城墙所需土方为(立方尺),一个秋天工期所需人数为,故选B.9. 已知函数的最小正周期为,则当时,函数的值域是()A. B. C. D.【答案】D【解析】化简,,,,,,,函数的值域为,故选D.10. 已知三角形中,,,连接并取线段的中点,则的值为()A. B. C. D.【答案】B【解析】因为,线段的中点为,,,故选B.11. 已知、分别是椭圆:的左、右焦点,若椭圆上存在点,满足,则椭圆的离心率取值范围是()A. B. C. D.【答案】D【解析】、分别是椭圆:的左、右焦点,若椭圆上存在点,,,,,当点为右顶点时,可取等号,故选D.12. 已知函数若函数有个零点,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】A【解析】时,,由,得,由,得,在上递增,在上递减,时,,且时,画出的图象如图,由图知时,与有三个交点,此时有三个零点,所以实数取值范围是,故选A.【方法点睛】本题主要考查利用导数研究函数的单调性与最值,函数的图象以及数形结合思想的应用,属于难题. 数形结合是根据数量与图形之间的对应关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的一种重要思想方法,.函数图象是函数的一种表达形式,它形象地揭示了函数的性质,为研究函数的数量关系提供了“形”的直观性.归纳起来,图象的应用常见的命题探究角度有:1、确定方程根的个数;2、求参数的取值范围;3、求不等式的解集;4、研究函数性质.第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每题5分.13. 若复数满足,其中为虚数单位,则__________.【答案】【解析】由,得,所以,故答案为.14. 设,满足约束条件,则的最小值为__________.【答案】【解析】画出约束条件,表示的可行域,如图,平移直线,由图可知,当直线,经过点时,直线在轴上的截距最小,此时有最小值,故答案为.【方法点晴】本题主要考查线性规划中利用可行域求目标函数的最值,属简单题.求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、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(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值.15. 在三棱锥中,平面,,,,则此三棱锥的外接球的表面积为__________.【答案】【解析】因为中,,,设外接圆的半径为,由正弦定理,平面,所以由勾股定理可得,三棱锥的外接球的表面积为,故答案为.16. 今要在一个圆周上标出一些数,第一次先把圆周二等分,在这两个分点处分别标上,如图(1)所示;第二次把两段半圆弧二等分,在这两个分点处分别标上,如图(2)所示;第三次把段圆弧二等分,并在这个分点处分别标上,如图(3)所示.如此继续下去,当第次标完数以后,这圆周上所有已标出的数的总和是__________.【答案】【解析】由题意可得,第次标完后,圆周上所有标出的数的总和为,设,,两式相减相减可得,,故答案为.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17. 如图,中,为边上一点,,.(1)若的面积为,求的长;(2)若,,求的值.【答案】(1);(2) .【解析】试题分析:(1)由,,的面积为可求出,再利用余弦定理可得;(2)在中,由正弦定理得,得,在中,由正弦定理得,∴.试题解析:(1),,,,,在中,由余弦定理得,∴.(2)在中,由正弦定理得,∴,在中,由正弦定理得,∴,∴.18. 在多面体中,为等边三角形,四边形为菱形,平面平面,,.(1)求证:;(2)求点到平面距离.【答案】(1)见解析;(2).【解析】试题分析:(1)取中点,连接,,由正三角形的性质可得,由线面垂直的判定定理可得面,,从而可得;(2)由面面,面,从而得,由勾股定理可得,从而求得,设点到面的距离为,由即,从而可得结果.试题解析:(1)证明:取中点,连接,.∵为等边三角形,∴,∵四边形为菱形,∴为等边三角形,∴,又∵,∴面,∵面,∴.(2)∵面面,,面面,面,∴面,∵面,∴.∵在中,,由(1)得,因为,且,∵,设点到面的距离为.∵即.即,∴.19. 某海产品经销商调查发现,该海产品每售出吨可获利万元,每积压吨则亏损万元.根据往年的数据,得到年需求量的频率分布直方图如图所示,将频率视为概率.(1)请补齐上的频率分布直方图,并依据该图估计年需求量的平均数;(2)今年该经销商欲进货吨,以(单位:吨,)表示今年的年需求量,以(单位:万元)表示今年销售的利润,试将表示为的函数解析式;并求今年的年利润不少于万元的概率.【答案】(1);(2)今年获利不少于万元的概率为.【解析】试题分析:(1)根据各小矩形面积和为,可确定所缺矩形的纵坐标,从而可补全直方图,每个矩形的中点横坐标与该矩形的纵坐标相乘后求和,即可估计年需求量的平均数;(2)根据销售收入减成本可将表示为的函数解析式,由解析式可求出今年获利不少于万元的的范围是,结合直方图可得.试题解析:(1)解:设年需求量平均数为,则,(2)设今年的年需求量为吨、年获利为万元,当时,,当时,,故,,则,,,,,.所以今年获利不少于万元的概率为.20. 已知抛物线:的焦点为,圆:,过作垂直于轴的直线交抛物线于、两点,且的面积为.(1)求抛物线的方程和圆的方程;(2)若直线、均过坐标原点,且互相垂直,交抛物线于,交圆于,交抛物线于,交圆于,求与的面积比的最小值.【答案】(1) 抛物线方程为:,圆方程为:(2) 当时,与的面积比的取到最小值4.【解析】试题分析:(1)先求得的坐标,可得,由的面积为,可得,从而可得抛物线的方程,进而可得圆的方程;(2)设的方程为,则方程为.由得=0,或同理可求得.根据弦长公式及点到直线距离公式可得,,从而,利用基本不等式可得结果.试题解析:(1)因为抛物线焦点F坐标为 , 则,联立∴或,故,∴,即,∴抛物线方程为:.圆方程为:,(2)显然、的斜率必须存在且均不为0,设的方程为,则方程为.(注:末说明斜率不给分)由得=0,或同理可求得.则.设到、的距离分别为、,则;.则.∴.当且仅当时,与的面积比的取到最小值4.【方法点晴】本题主要考查待定系数法求椭抛物线方程及圆锥曲线求最值,属于难题.解决圆锥曲线中的最值问题一般有两种方法:一是几何意义,特别是用圆锥曲线的定义和平面几何的有关结论来解决,非常巧妙;二是将圆锥曲线中最值问题转化为函数问题,然后根据函数的特征选用参数法、配方法、判别式法、三角函数有界法、函数单调性法以及均值不等式法,本题(2)就是用的这种思路,利用均值不等式法求三角形面积比的最值的.21. 已知函数,曲线在点处的切线方程为.(1)求,的值;(2)当时,恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1) ,;(2) 实数的取值范围是.【解析】试题分析:(1)求出,由,可求得,的值;(2)恒成立等价于. 设,利用导数研究函数的单调性,讨论可证明证明当时,恒成立,当时,不合题意,从而可得结果.试题解析:(1)函的定义域为,,把代入方程中,得,即,∴,又因为,∴,故.(2)由(1)可知,当时,恒成立等价于.设,则,由于,当时,,则在上单调递增,恒成立.当时,设,则.则为上单调递增函数,又由.即在上存在,使得,当时,单调递减,当时,单调递增;则,不合题意,舍去.综上所述,实数的取值范围是.22. 在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系.曲线的极坐标方程为,为曲线上异于极点的动点,点在射线上,且,,成等比数列.(1)求点的轨迹的直角坐标方程;(2)已知,是曲线上的一点且横坐标为,直线与交于,两点,试求的值.【答案】(1);(2) .【解析】试题分析:(Ⅰ)设,,由成等比数列,可得,进而得,又满足,代入即可得解;(Ⅱ)将直线的参数方程代入圆中得,由,结合韦达定理即可得解.试题解析:(1)设,,则由成等比数列,可得,即,.又满足,即,∴,化为直角坐标方程为.(Ⅱ)依题意可得,故,即直线倾斜角为,∴直线的参数方程为代入圆的直角坐标方程,得,故,,∴.23. 已知,.(1)若,求不等式的解集;(2)若时,的解集为空集,求的取值范围.【答案】(1) 解集为或;(2) .【解析】试题分析:(Ⅰ)时即求解,分段讨论去绝对值求解即可;(Ⅱ)由题意可知,即为时,恒成立,分段求解析式,当时,;时,即可.试题解析:(1)当时,化为,当,不等式化为,解得或,故;当时,不等式化为,解得或,故;当,不等式化为,解得或故;所以解集为或.(2) 由题意可知,即为时,恒成立.当时,,得;当时,,得,综上,.。
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第1页,总22页福建省宁德市2017-2018学年高三理数第一次质量试卷注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、选择题1.已知复数 z 1 对应复平面上的点 (−1,1) ,复数 z 2 满足 z 1z 2=−2 ,则 |z 2+2i|= ( ) A.√2 B.2 C.√10 D.102.若 tan(π4−α)=−13,则 cos2α= ( )A.35B.−35C.−45D.45答案第2页,总22页………○…………订…………○…………线…………○※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※………○…………订…………○…………线…………○3.执行如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的 a 的值为( )A.10B.lg99C.2D.lg1014.设 x,y 满足约束条件 {2x −y −1≤0,x +1≥0,y −m ≤0 ,若目标函数 z =x −2y 的最小值大于 −5 ,则 m 的取值范围为( ) A.(−1,113)B.[−3,113)C.[−3,2)D.(−∞,2)5.福建省第十六届运动会将于2018年在宁德召开.组委会预备在会议期间将 A,B,C,D,E,F 这六名工作人员分配到两个不同的地点参与接待工作.若要求 A,B 必须在同一组,且每组至少2人,则不同的分配方法有( )第3页,总22页…○…………订…………○…………线……___班级:___________考号:___________…○…………订…………○…………线…… A.15种 B.18种 C.20种 D.22种6.一个几何体的三视图如图所示,则它的表面积为( )A.4+√7+3π2B.4+√7+5π2C.2+√7+5π2D.1+√7+3π27.已知 a =log 0.62,b =log 20.6,c =0.62 ,则( ) A.a >b >c B.b >c >a C.c >b >a D.c >a >b8.设抛物线 y 2=2px(p >0) 的焦点为 F ,过 F 点且倾斜角为 π4 的直线 l 与抛物线相交于A,B 两点,若以 AB 为直径的圆过点 (−p2,2) ,则该抛物线的方程为( )A.y 2=2xB.y 2=4xC.y 2=8xD.y 2=16x答案第4页,总22页9.我国古代数学名著《孙子算经》中有如下问题:“今有三女,长女五日一归,中女四日一归,少女三日一归.问:三女何日相会?” 意思是:“一家出嫁的三个女儿中,大女儿每五天回一次娘家,二女儿每四天回一次娘家,小女儿每三天回一次娘家.三个女儿从娘家同一天走后,至少再隔多少天三人再次相会?”假如回娘家当天均回夫家,若当地风俗正月初二都要回娘家,则从正月初三算起的一百天内,有女儿回娘家的天数有( ) A.58 B.59 C.60 D.6110.函数 f(x)=asinωx +bcosωx ( a,b ∈R,ω>0 ),满足 f(−2π3+x)=−f(−x) 且对任意 x ∈R ,都有 f(x)≤f(−π6) ,则以下结论正确的是( ) A.f(x)max = |a| B.f(−x)=f(x) C.a =√3b D.ω=311.设函数 f(x)=ae x−1−1−e x ln(x +1) 存在零点 x 0 ,且 x 0>1 ,则实数 a 的取值范围是( ) A.(−∞, 1+eln2) B.(−eln2, +∞ ) C.(−∞, −eln2) D.( 1+eln2, +∞)第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明二、填空题(题型注释)12.已知向量 a →, b →的夹角为 60° , |a →|=2 , |a →+2b →|=2√7 ,则 |b →|= .第5页,总22页○…………装…………○…………学校:___________姓名:___________班级:_________○…………装…………○…………13.若双曲线 C 的右焦点 F 关于其中一条渐近线的对称点 P 落在另一条渐近线上,则双曲线 C 的离心率 e = .14.若正三棱台 ABC −A ′B ′C ′ 的上、下底面边长分别为 √3 和 2√3 ,高为1,则该正三棱台的外接球的表面积为 .三、解答题(题型注释)15.设函数 f(x)=|x 2−2x −1| ,若 a >b ≥1 , f(a)=f(b) ,则对任意的实数 c ,(a −c)2+(b +c)2 的最小值为 .16.已知数列 {a n } 的前 n 和为 S n ,若 a n >0 , a n =2√S n −1 . (Ⅰ)求数列 {a n } 的通项公式;(Ⅱ)若 b n =an 3n ,求数列 {b n } 的前 n 项和 T n .17.如图,矩形 ABCD 中, AB =6 , AD =2√3 ,点 F 是 AC 上的动点.现将矩形ABCD 沿着对角线 AC 折成二面角 D ′−AC −B ,使得 D ′B =√30 .(Ⅰ)求证:当 AF =√3 时, D ′F ⊥BC ;(Ⅱ)试求 CF 的长,使得二面角 A −D ′F −B 的大小为 π4 .18.如图,岛 A 、 C 相距 10√7 海里.上午9点整有一客轮在岛 C 的北偏西 400且距岛 C 10 海里的 D 处,沿直线方向匀速开往岛 A ,在岛 A 停留 10 分钟后前往 B 市.上午 9:30 测得客轮位于岛 C 的北偏西 700且距岛 C 10√3 海里的 E 处,此时小张从岛 C 乘坐速度为 V 海里/小时的小艇沿直线方向前往 A 岛换乘客轮去 B 市.答案第6页,总22页…订…………○…………线…………○※※内※※答※※题※※…订…………○…………线…………○(Ⅰ)若 V ∈(0,30] ,问小张能否乘上这班客轮? (Ⅱ)现测得 cos∠BAC =−45, sin∠ACB =√55.已知速度为 V 海里/小时( V ∈(0,30] )的小艇每小时的总费用为( 12V 2+V +50 )元,若小张由岛 C 直接乘小艇去 B市,则至少需要多少费用? 19.已知椭圆 C:x 2a2+y 2b 2=1(a >b >0) 的左、右焦点分别为 F 1 , F 2 .过 P(0,√32b)且斜率为 k 的直线 l 与椭圆 C 相交于点 M , N .当 k =0 时,四边形 MNF 1F 2 恰在以 MF 1 为直径,面积为 2516π 的圆上. (Ⅰ)求椭圆 C 的方程;(Ⅱ)若 |PM|⋅|PN|=37|MN| ,求直线 l 的方程.20.已知函数 f(x)=ax 2+lnx (a ∈R) 有最大值 −12, g(x)=x 2−2x +f(x) ,且g ′(x) 是 g(x) 的导数.(Ⅰ)求 a 的值;(Ⅱ)证明:当 x 1<x 2 , g(x 1)+g(x 2)+3=0 时, g ′(x 1+x 2)>12 .21.在平面直角坐标系 xOy 中,以坐标原点为极点, x 轴正半轴为极轴建立极坐标系. 曲线 C 1 的极坐标方程为 ρ=4sinθ , M 为曲线 C 1 上异于极点的动点,点 P 在射线OM 上,且 |OP|, 2√5, |OM| 成等比数列.(Ⅰ)求点 P 的轨迹 C 2 的直角坐标方程;第7页,总22页(Ⅱ)已知 A(0,3) , B 是曲线 C 2 上的一点且横坐标为 2 ,直线 AB 与 C 1 交于 D,E 两点,试求 ||AD|−|AE|| 的值. 22.选修4—5:不等式选讲已知 f(x)=x 2+a (a ∈R) , g(x)=|x +1|+|x −2| (Ⅰ)若 a =−4 ,求不等式 f(x)≥g(x) 的解集;(Ⅱ)若 x ∈[0,3] 时, f(x)>g(x) 的解集为空集,求 a 的取值范围.答案第8页,总22页参数答案1.C【解析】1.复数 z 1 对应复平面上的点 (−1,1) ,所以 z 1=−1+i . 由 z 1z 2=−2 得: z 2=−2z 1=2−1+i =2(−1−i)2=1+i .z 2+2i =1+3i ,所以 |z 2+2i|=√10 .故答案为:C.根据题目中所给的条件的特点,由已知可得z 1 , 代入题中条件,利用复数代数形式的乘除运算化简求得z 2 , 再由复数模的计算公式求|z 2+2i|. 2.B【解析】2.由 tan(π4−α)=−13,得 1−tanα1+tanα=−13 ,解得 tanα=2 .cos2α=cos 2α−sin 2α=cos 2α−sin 2αcos 2α+sin 2α=1−tan 2α1+tan 2α=−35.故答案为:B.根据题目中所给的条件的特点,利用同角三角函数的两角差的正切公式,二倍角公式,即可求得cos2α的值. 3.D【解析】3.执行程序:n =1,a =0,1≤100,a =0+lg(1+1)=lg2,n =2 , 2≤100,a =lg2+lg(1+12)=lg2+lg 32,n =3 ,……100≤100,a =lg(1+1100)=lg2+lg 32+lg 43+⋯+lg101100,n =101 .101≤100 ,不成立,输出 a =lg2+lg 32+lg 43+⋯+lg 101100=lg(2×32×43×⋯×lg101100)=lg101 .故选D.根据题目中所给的条件的特点,可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量a 的值,根据对数的运算法则计算即可得解.考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论. 4.B第9页,总22页………○…………订…………○…………线…………○…_________班级:___________考号:___________………○…………订…………○…………线…………○…【解析】4.作出不等式组的可行域如图所示,由图可知 m ≥−3 . 平移直线 y =12x −z2至点A 处得 z 的最小值,{2x −y −1=0y −m =0 得 {x =m+12y =m,即 A(m+12,m) ,代入z 得 z min =m+12−2m =1−3m 2 .由题意知1−3m2>−5 ,解得 m <113.综上: −3≤m <113.所以答案是:B. 5.D【解析】5.先从两个不同的地方选出一地分配 A,B 两人,有 C 21=2 种, 再将剩余4人分入两地有三种情况,4人都去A,B 外的另一地点,1种情况; 有三人去A,B 外的另一地点, C 43=4 种; 有二人去A,B 外的另一地点, C 42=6 种. 综上:共有 2×(1+4+6)=22 种, 所以答案是:D. 6.A答案第10页,总22页…装…………○…………订…………○…………线…………○不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…装…………○…………订…………○…………线…………○【解析】6.如图所示三视图的还原图:左侧为三棱锥,右侧为半个圆锥.有: PO ⊥ 面PBC, PO =√3,BC =2, 所以PB=PC=2, PA =AC =2√2 ,取PC 中点D ,则 AD ⊥PC ,所以 AD =√7 .得表面积为 12×2×2+12×2×2+12×2×√7+12×π×12+12π×2=4+√7+3π2. 所以答案是:A.【考点精析】关于本题考查的简单空间图形的三视图,需要了解画三视图的原则:长对齐、高对齐、宽相等才能得出正确答案. 7.C【解析】7. c =0.62>0 .b =log 20.6<0 ,且 b =log 20.6>log 20.5=−1 ,即 b ∈(−1,0) . a =log 0.62=1log 20.6=1a∈(−∞,−1) .所以 c >b >a .所以答案是:C. 【考点精析】掌握对数函数的单调性与特殊点是解答本题的根本,需要知道过定点(1,0),即x=1时,y=0;a>1时在(0,+∞)上是增函数;0>a>1时在(0,+∞)上是减函数. 8.B【解析】8.根据题意得:以AB为直径的圆过点P(−p2,2),设AB的中点为C,则PC= 12AB .由抛物线定义知:PC与准线x=−p2垂直.设AB:x=y+p2.与抛物线联立得:y2−2py−p2=0 .设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=2p=4,解得p=2 .所以y2=4x .所以答案是:B.9.C【解析】9.小女儿、二女儿和大女儿回娘家的天数分别是33,25,20,小女儿和二女儿、小女儿和大女儿、二女儿和大女儿回娘家的天数分别是8,6,5,三个女儿同时回娘家的天数是1,所以有女儿在娘家的天数是:33+25+20-(8+6+5)+1=60.故答案为:C.根据题目中所给的条件的特点,先算出小女儿、二女儿和大女儿回娘家的天数,以及其中小女儿和二女儿、小女儿和大女儿、二女儿和大女儿同时回娘家的天数,三个女儿同时回娘家的天数,最后由此能求出从正月初三算起的一百天内,有女儿回娘家的天数.考查分类讨论、集合等基础知识,考查运算求解能力.10.A【解析】10. f(−2π3+x)=−f(−x)可知,函数f(x)的对称中心为(−π3,0) .对任意x∈R,都有f(x)≤f(−π6),知对称轴是x=−π6,可知f(0)=f(−π3)=0,故b=0, f(x)=asinωx .所以f(x)max= |a| .故答案为:A.根据题目中所给的条件的特点,知函数f(x)关于某点对称,且关于某直线的对称,结合三角函数的图象与性质进行分析、判断各个选项的正误即可得到答案.考查了三角函数的图象与性质的应用问题.11.D【解析】11.令ae x−1−1−e x ln(x+1)=0,得1e x+ln(x+1)=ae−1,设ℎ(x)=1e x+ln(x+1),条件转化为y=ℎ(x)与y=ae−1的图象在(1,+∞)上有交点,∵ℎ′(x)=−1+1=e x−x−1≥0,得ℎ(x)在[0,+∞)上为增函数,答案第12页,总22页∴ℎ(1)<ae −1 ,得 a > 1+eln2 .故答案为:D.本题考查函数的零点问题,注意运用转化思想和构造函数法,以及运用函数的单调性, 导数和函数的单调性的关系:(1)若f′(x )>0在(a ,b )上恒成立,则f (x )在(a ,b )上是增函数,f′(x )>0的解集与定义域的交集的对应区间为增区间;(2)若f′(x )<0在(a ,b )上恒成立,则f (x )在(a ,b )上是减函数,f′(x )<0的解集与定义域的交集的对应区间为减区间. 12.2【解析】12.向量 a , b 的夹角为 60° , |a|=2 ,所以 |a +2b|=√a 2+4a ⋅b +(2b)2=√4+4|b|+4|b|2=2√7 , 解得 |b|=2 .故答案为:2.根据题目中所给的条件的特点,代入数量积公式,化为关于|b|的一元二次方程求解.考查平面向量的数量积运算. 13.2【解析】13.设双曲线 C:x 2a 2−y 2b 2=1 ,左焦点为F (−c ,0),渐近线方程为 y =±b ax , 设F 关于 y =ba x 的对称点为(m ,−bma), 由题意可得 bma−c−m =−ab ,(∗) 且 12(0−bm a)=12⋅ba (m −c) ,可得m = 12 c ,代入(∗)可得b 2=3a 2 ,c 2=a 2+b 2=4a 2 , 则离心率 e =c a=2 .故答案为:2.根据题目中所给的条件的特点,设出双曲线的左焦点的坐标,求出渐近线方程,求出F 关于渐近线的对称点,由中点坐标公式和两直线垂直的条件:斜率之积为-1,解方程可得关系式,最后代入可得a ,b 的关系,由离心率公式,计算即可得到双曲线 C 的离心率. 14.20π……○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________……○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…【解析】14.如图所示, O 1 , O 2 分别为上下底面的外心,则外接球球心O 则在线 O 1O 2 上,连接 C ′O 1 并延长交 A ′B ′ 于D 1 , 连接C O 2 并延长交AB 于D ,∵等边三角形 A ′B ′C ′的边长为 √3 cm ,∴ O 1C ′=23C ′D 1=23×32=1cm , ∵等边三角形ABC 的边长为 2√3 cm ,∴ O 2 C = 23 CD = 23×3=2 cm , 若点 O 在线段由 O 1O 2 上,则 O 1O +O 2O =O 1O 2=1 , 得 √R 2−O 2C 2+√R 2−O 1O 2=1 ,无解.若点 O 在线段由 O 1O 2 外,则 |O 1O −O 2O|=O 1O 2=1 , 得 |√R 2−O 2C 2−√R 2−O 1C ′2|=1 ,,解得 R 2=5 . 则该正三棱台的外接球的表面积为 4πR 2=20π . 故答案为: 20π .考查正三棱台的外接球的表面积的求法,考查正三棱台及其外接球等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想.研究球与多面体的接、切问题主要考虑以下几个方面的问题: (1)球心与多面体中心的位置关系; (2)球的半径与多面体的棱长的关系; (3)球自身的对称性与多面体的对称性; (4)能否做出轴截面.15.解:依题意可知: a 2−2a −1=−(b 2−2b −1) ,整理得 (a −1)+(b −1)2=4 ,∵a >b ≥1 , ∴ 方程表示如图一段弧AB ,答案第14页,总22页………○…………线…………○※※题※※………○…………线…………○(a −c)2+(b +c)2 可表示弧上一点到直线 y =−x 的距离的平方, ∴(a −c)2+(b +c)2 的最小值是8【解析】15.根据题目中所给的条件的特点,作出简图,分析可得a+b 的范围;且可将待求式子看成是以c 为自变量的二次函数,结合二次函数的性质分析可得答案.考查分段函数的应用,涉及函数的最值,关键是求出a+b 的范围. 16.解:(Ⅰ) ∵a n =2√S n −1 , ∴4S n =(a n +1)2 . 当 n =1 时, 4S 1=(a 1+1)2 ,得 a 1=1 . 当 n ≥2 时, 4S n−1=(a n−1+1)2 ,∴4(S n −S n−1)=(a n +1)2−(a n−1+1)2 , ∴4a n =a n 2+2a n −a n−12−2a n−1 ,即 (a n +a n−1)(a n −a n−1)=2(a n +a n−1) ,∵a n >0, ∴a n −a n−1=2 .∴ 数列 {a n } 是等差数列,且首项为 a 1=1 ,公差为2, ∴a n =1+2(n −1)=2n −1 .(Ⅱ)由(Ⅰ)可知, b n =(2n −1)⋅13n ,∴T n =1×13+3×132+5×133+⋅⋅⋅+(2n −1)⋅13n,——①13T n=1×132+3×133+⋅⋅⋅+(2n −3)⋅13n +(2n −1)⋅13n+1 ,——②①–②得 23T n =13+2(132+133+⋅⋅⋅+13n )−(2n −1)⋅13n+1=13+2×132−13n+11−13−(2n −1)⋅○…………外…………○…………装…………○…学校:___________姓名:___________班级:○…………内…………○…………装…………○…13n+1,化简得 T n =1−n+13n. 解法二:(Ⅰ)同解法一.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知, b n =(2n −1)⋅13n ,设 b n =(2n −1)⋅13n =(An +B)⋅13n −[A(n −1)+B]⋅13n−1=(−2An +3A −2B)⋅13n ,∴{−2A =2,3A −2B =−1, 解得 {A =−1,B =−1.∴b n =(2n −1)⋅13=(−n −1)⋅13−(−n)⋅13=n ⋅13−(n +1)⋅13 ,∴ T n =b 1+b 2+⋅⋅⋅+b n =(1×13−2×131)+(2×131−3×132)+⋯+[n ⋅13n−1−(n +1)⋅13n ]=1−n+13n【解析】16.(Ⅰ)利用数列的递推关系式通过数列的第n 项与前n 项之间的关系a n =S n -S n-1求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)利用错位相减法求解数列的和即可.或利用拆项法求解数列的和即可.本题考查数列的通项公式的求法,考查数列的前n 项和公式的求法. 17.解:(Ⅰ)连结 DF , BF .在矩形 ABCD 中, AD =2√3,CD =6 ,∴AC =4√3,∠CAB =300 , ∠DAC =600 .在 ΔADF 中,∵ AF =√3 ,∴DF 2=DA 2+AF 2−2DA ⋅AF ⋅cos∠DAC =9 ,∵ DF 2+AF 2=9+3=DA 2 ,∴DF ⊥AC ,即 D ′F ⊥AC .又在 ΔABF 中,答案第16页,总22页…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○BF 2=AB 2+AF 2−2AB ⋅AF ⋅cos∠CAB =21 ,∴在 ΔD ′FB 中, D ′F 2+FB 2=32+(√21)2=D ′B 2 ,∴BF ⊥D ′F ,又 ∵AC ∩FB =F , ∴ D ′F ⊥ 平面 ABC . ∴ D ′F ⊥BC .(Ⅱ)解:在矩形 ABCD 中,过 D 作 DE ⊥AC 于 O ,并延长交 AB 于 E . 沿着对角线 AC 翻折后,由(Ⅰ)可知, OE,OC,OD ′ 两两垂直,以 O 为原点, OE ⇀的方向为 x 轴的正方向建立空间直角坐标系 O −xyz ,则O(0,0,0),E(1,0,0), D ′(0,0,3),B(3,2√3,0) , ∵EO ⊥ 平面 AD ′F ,∴OE ⇀=(1,0,0) 为平面 AD ′F 的一个法向量.设平面 BD ′F 的法向量为 n =(x,y,z),∵F(0,t,0) , ∴BD ′⇀=(−3,−2√3,3), BF ⇀=(−3,t −2√3,0) ,由 {n ⋅BD ′⇀=0,n ⋅BF ⇀=0,得 {−3x −2√3y +3z =0 , −3x +(t −2√3)y =0 , 取 y =3, 则 x =t −2√3,z =t , ∴n =(t −2√3,3,t) .∴cosπ4=|n⋅OE⇀||n||OE⇀|,即√3|√(t−2√3)+9+t2=√22,∴t=√34.∴当CF=114√3时,二面角A−D′F−B的大小是π4【解析】17.(Ⅰ)根据题目中所给的条件的特点,连结DF,BF.通过计算推出DF⊥AC,得到D'F⊥AC,然后证明D'F⊥平面ABC.推出利用线面垂直的性质得到D'F⊥BC.(Ⅱ)先说明OE,OC,OD'两两垂直,以O为原点,建立适当的空间直角坐标系O-xyz,求出平面AD'F的一个法向量.以及平面BD'F的法向量,通过用空间向量求平面间的夹角的方法,利用向量的数量积求解二面角的平面角的余弦值即可.18.解:(Ⅰ)根据题意得:CD=10,CE=10√3,AC=10√7,∠DCE=700−400=300.在ΔCDE中,由余弦定理得,DE=√CD2+CE2−2CD⋅CE⋅cos∠DCE=√102+(10√3)2−2×10×10√3×√32=10 ,所以客轮的航行速度V1=10×2=20(海里/小时).因为CD=DE,所以∠DEC=∠DCE=300,所以∠AEC=1800−300=1500.在ΔACE中,由余弦定理得,AC2=AE2+CE2−2AE⋅CE⋅cos∠AEC,整理得:AE2+30AE−400=0,解得AE=10或AE=−40(不合舍去).所以客轮从E处到岛A所用的时间t1=1020=12小时,小张到岛A所用的时间至少为t2=10√730=√73小时.由于t2>t1+16,所以若小张9点半出发,则无法乘上这班客轮.(Ⅱ)在ΔABC中,cos∠BAC=−45,sin∠ACB=√55,所以∠ACB为锐角,sin∠BAC=35,cos∠ACB=2√55.答案第18页,总22页所以 sinB =sin[1800−(∠BAC +∠ACB)]=sin(∠BAC +∠ACB)=sin∠BACcos∠ACB +cos∠BACsin∠ACB =35×2√55−45×√55=2√525.由正弦定理得, BCsin∠BAC =ACsinB , 所以 BC =10√7×352√525=15√35 ,所以小张由岛 C 直接乘小艇去城市 B 的总费用为f(V)=15√35V (12V 2+V +50)=15√35(12V +1+50V)≥165√35 ( V ∈(0,30] ),当且仅当 12V =50V,即 V =10 时, f(V)min =165√35 (元).所以若小张由岛 C 直接乘小艇去 B 市,其费用至少需 165√35 元【解析】18.(Ⅰ)根据题目中所给的条件的特点,在△CDE 中,由余弦定理得DE .在△ACE 中,由余弦定理得AE ,最后求出客轮从E 处到岛A 所用的时间,小张到岛A 所用的时间.即可推出正确的答案.(Ⅱ)求出BC ,利用基本不等式求出最值即可.考查正弦定理、余弦定理及三角恒等变换等基础知识.19.解:(Ⅰ)当 k =0 时,直线 l//x 轴,又四边形 MNF 1F 2 恰在以 MF 1 为直径,面积为 2516π 的圆上, ∴四边形 MNF 1F 2 为矩形,且 |MF 1|=52 .∴点 M 的坐标为 (c,b 2a) .又 b 2a=√32b ,∴ ba =√32.设 a =2k,b =√3k ,则 c =k .在 RtΔMF 1F 2 中, |MF 2|=32k , |F 1F 2|=2k ,∴ |MF 1|=52k =52,∴ k =1 .外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…∴ a =2,b =√3 , ∴椭圆 C 的方程为 x 24+y 23=1 .(Ⅱ)将 l:y =kx +32 与椭圆方程联立得 (3+4k 2)x 2+12kx −3=0 ,设 M(x 1,y 1) , N(x 2,y 2) ,得 x 1+x 2=−12k3+4k2 , x 1x 2=−33+4k 2.故 |PM|⋅|PN|=√1+k 2⋅|x 1−0|⋅√1+k 2⋅|x 2−0|=(1+k 2)|x 1x 2|=3+3k 23+4k 2.又 |MN|=√1+k 2|x 1−x 2|=√1+k 2⋅√(x 1+x 2)2−4x 1x 2=√1+k 2⋅√192k 2+363+4k 2,∴3+3k 23+4k2=37⋅√1+k 2⋅√192k 2+363+4k 2,即 7√1+k 2=√192k 2+36 , 解得 k =±√1111,∴直线 l 的方程为 y =±√1111x +32【解析】19.本题考查椭圆标准方程的求法,考查椭圆与直线的位置关系,解题时要认真审题,注意椭圆性质、韦达定理、椭圆与直线的位置关系的合理运用.直线与圆锥曲线的综合问题是高考的必考点,比方说求封闭面积,求距离,求他们的关系等等,常用的方法就是联立方程求出交点的横坐标或者纵坐标的关系,通过这两个关系的变形去求解. 【考点精析】关于本题考查的椭圆的标准方程,需要了解椭圆标准方程焦点在x 轴:,焦点在y 轴:才能得出正确答案.20.解:(Ⅰ) f(x) 的定义域为 (0,+∞) , f ′(x)=2ax +1x . 当 a ≥0 时, f ′(x)>0 ,f(x) 在 (0,∞) 上为单调递增函数,无最大值,不合题意,舍去;答案第20页,总22页当 a <0 时,令 f ′(x)=0 ,得 x =√−12a,当 x ∈(0,√−12a) 时, f ′(x)>0 ,函数 f(x) 单调递增;当 x ∈(√−12a,+∞) 时, f ′(x)<0 ,函数 f(x) 单调递减,∴f(x)max =f(√−12a)=−12+ln√−12a,∴−12+ln√−12a=−12,∴a =−12.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知, g(x)=12x 2−2x +lnx ,∴g ′(x)=x +1x−2 .∵x +1x≥2 , ∴g ′(x)≥0 ,∴g(x) 在 (0,+∞) 上单调递增.又 ∵x 1<x 2 , g(x 1)+g(x 2)=−3 且 g(1)=−32 ,∴0<x 1<1<x 2 . ∵g ″(x)=1−1x 2=x 2−1x 2,∴ 当 x >1 时, g ″(x)>0 , g ′(x) 单调递增,要证 g ′(x 1+x 2)>12 ,即 g ′(x 1+x 2)>g ′(2) ,只要证 x 1+x 2>2 ,即 x 2>2−x 1 .∵x 1<1 , ∴2−x 1>1 ,所以只要证 g(2−x 1)<g(x 2)=−3−g(x 1) ⇔ g(x 1)+g(2−x 1)<−3 ————(*),设 G(x)=g(x)+g(2−x) =x 2−2x −2+lnx +ln(2−x) (其中 0<x <1 ),∴G ′(x)=2x −2+1x−12−x=2(1−x)[1x(2−x)−1]=2(x−1)3x(x−2)>0 ,第21页,总22页……○…………线…_______……○…………线…∴G(x) 在(0,1)上为增函数,∴G(x)<G(1)=−3 ,故(*)式成立,从而 g ′(x 1+x 2)>12【解析】20.(Ⅰ)根据题目中所给的条件的特点,求出函数的导数,通过讨论a 的范围,利用导数和函数的单调性的关系求出函数的单调区间;(Ⅱ)求出函数的导数,根据函数的单调性问题进行等价转化为函数的最值问题求解即可.主要考查导数的几何意义、导数及其应用、不等式等基础知识.【考点精析】利用利用导数研究函数的单调性和函数的极值对题目进行判断即可得到答案,需要熟知一般的,函数的单调性与其导数的正负有如下关系: 在某个区间内,(1)如果,那么函数在这个区间单调递增;(2)如果,那么函数在这个区间单调递减;极值反映的是函数在某一点附近的大小情况. 21.解:(I )设 P(ρ,θ) , M(ρ1,θ) ,则由 |OP|, 2√5, |OM| 成等比数列,可得 |OP|⋅|OM|=20 , 即 ρ⋅ρ1=20 , ρ1=20ρ. 又 M(ρ1,θ) 满足 ρ1=4sinθ ,即 20ρ=4sinθ , ∴ ρsinθ=5 ,化为直角坐标方程为 y =5 .(Ⅱ)依题意可得 B(2,5) ,故 k AB =1 ,即直线 AB 倾斜角为 π4 , ∴直线 AB 的参数方程为 {x =√22t,y =3+√22t,代入圆的直角坐标方程 x 2+(y −2)2=4 , 得 t 2+√2t −3=0 ,故 t 1+t 2=−√2 , t 1t 2=−3<0 , ∴ ||AD|−|AE||=|t 1+t 2|=√2【解析】21.本题考查的知识要点:参数方程和极坐标方程与直角坐标方程的转化,直线和圆的极坐标方程、参数方程等基础知识,考查数形结合思想、化归与转化思想等.曲线的极坐标方程定义:如果曲线C 上的点与方程f (ρ,θ)=0有如下关系:(1)曲线C 上任一点的坐标(所有坐标中至少有一个)符合方程f (ρ,θ)=0; (2)以方程f (ρ,θ)=0的所有解为坐标的点都在曲线C 上.答案第22页,总22页……线…………○……线…………○则曲线C 的方程是f (ρ,θ)=0.【考点精析】通过灵活运用参数方程的定义,掌握在平面直角坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标都是某个变数的函数 并且对于的每一个允许值,由这个方程所确定的点都在这条曲线上,那么这个方程就叫做这条曲线的参数方程即可以解答此题.22.解:(I)当 a =−4 时, f(x)≥g(x) 化为 x 2−4≥|x +1|+|x −2| , 当 x ≤−1 ,不等式化为 x 2+2x −5≥0 ,解得 x ≤−1−√6 或 x ≥−1+√6 , 故 x ≤−1−√6 ;当 −1<x <2 时,不等式化为 x 2≥7 ,解得 x ≤−√7 或 x ≥√7 , 故 x ∈∅ ;当 x ≥2 ,不等式化为 x 2−2x −3≥0 ,解得 x ≤−1 或 x ≥3 故 x ≥3 ;所以 f(x)≤x 解集为 {x|x|x ≤−1−√6 或 x ≥3} . (Ⅱ) 由题意可知,即为 x ∈[0,3] 时, f(x)≤g(x) 恒成立. 当 0≤x ≤2 时, x 2+a ≤3 ,得 a ≤(3−x 2)min =−1 ;当 2≤x ≤3 时, x 2+a ≤2x −1 ,得 a ≤(−x 2+2x −1)min =−4 , 综上, a ≤−4【解析】22.(Ⅰ)根据题目中所给的条件的特点,通过讨论x 的范围,及分类讨论思想,求出不等式的解集;(Ⅱ)通过讨论x 的范围,分离参数a ,求出a 的范围.|x-a|+|x-b|≥c(c >0)和|x-a|+|x-b|≤c(c >0)型不等式的解法:方法一:利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想. 方法二:利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想;方法三:通过构造函数,利用函数的图象求解,体现了函数与方程的思想.。