【最新】山东省潍坊市高考数学一模文科试卷含答案
2019年山东省潍坊市高考数学一模试卷(文科)-含详细解析
2019年山东省潍坊市高考数学一模试卷(文科)副标题一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合A={x|x>1},B={x|2x>1},则()A. B. C.D.2.若复数z满足(1+i)z=|3+4i|,则z的虚部为()A. 5B.C.D.3.设α,β为两个不同平面,直线m⊂α,则“α∥β”是“m∥β”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件4.已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=2x,则C的离心率为()A. B. C. D.5.执行如图的程序框图,如果输出的y值为1,则输入的x的值为()A. 0B. eC. 0或eD. 0或16.已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,且cosθ=-,若点M(x,8)是角θ终边上一点,则x=()A. B. C. D.7.若函数f(x)=2sin(x+2θ)•cos x(0<θ<)的图象过点(0,2),则()A. 点是的一个对称中心B. 直线是的一条对称轴C. 函数的最小正周期是D. 函数的值域是8.y=4cos x-e|x|图象可能是()A. B.C. D.9.中国南宋大数学家秦九韶提出了“三斜求积术”,即已知三角形三边长求三角形面积的公式:设三角形的三条边长分别为a,b,c,则三角形的面积S可由公式S=求得,其中p为三角形周长的一半,这个公式也被称为海伦一秦九韶公式,现有一个三角形的边长满足a=6,b+c=8,则此三角形面积的最大值为()A. B. 8 C. D.10.已知偶函数y=f(x),当x∈(-1,0)时,f(x)=2-x,若α,β为锐角三角形的两个内角,则()A. B.C. D.11.已知不共线向量,夹角为α,||=1,||=2,=(1-t),=t(0≤t≤1),||在t=t0处取最小值,当0<t0<时,α的取值范围为()A. B. C. D.12.定义:区间[a,b],(a,b],(a,b),[a,b)的长度均为b-a,若不等式的解集是互不相交区间的并集,则该不等式的解集中所有区间的长度之和为()A. B. C. D.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.若x,y满足约束条件,则z=x-2y的最大值是______.14.△ABC的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,点D为AC的中点,若sin C-cos C=0,a=,b=4,则BD的长为______.15.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,过F的直线与抛物线及其准线l依次相交于G、M、N三点(其中M在G、N之间且G在第一象限),若|GF|=4,|MN|=2|MF|,则p=______.16.如图,矩形ABCD中,M为BC的中点,将△ABM沿直线AM翻折成△AB1M,连结B1D,N为B1D的中点,则在翻折过程中,下列说法中所有正确的序号是______.①存在某个位置使得CN⊥AB1;②翻折过程中,CN的长是定值;③若AB=BM,则AM⊥B1D;④若AB=BM=1,当三棱锥B1-AMD的体积最大时,三棱锥B1-AMD的外接球的表面积是4π.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.S n为等比数列{a n}的前n项和,已知a4=9a2,S3=13,且公比q>0.(1)求a n及S n;(2)是否存在常数λ,使得数列{S n+λ}是等比数列?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.18.如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,CA=CB,∠BAA1=45°,平面AA1C1C⊥平面AA1B1B.(1)求证:AA1⊥BC;(2)若BB1=AB=2,∠A1AC=45°,D为CC1的中点,求三棱锥D-A1B1C1的体积.19.某水果种植基地引进一种新水果品种,经研究发现该水果每株的产量y(单位:kg)和与它“相近”的株数x具有线性相关关系(两株作物“相近”是指它们的直线距离不超过lm),并分别记录了相近株数为0,1,2,3,4时每株产量的相关数据如下:(1)求出该种水果每株的产量y关于它“相近”株数x的回归方程;(2)该种植基地在如图所示的长方形地块的每个格点(横纵直线的交点)处都种了一株该种水果,其中每个小正方形的面积都为1m2,现从所种的该水果中随机选取一株,试根据(1)中的回归方程,预测它的产量的平均数.附:回归方程=+x中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:=,=-.20.如图,点T为圆O:x2+y2=1上一动点,过点T分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为A,B,连接BA延长至点P,使得=,点P的轨迹记为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)若点A,B分别位于x轴与y轴的正半轴上,直线AB与曲线C相交于M,N两点,|AB|=1,试问在曲线C上是否存在点Q,使得四边形OMQN为平行四边形,若存在,求出直线l方程;若不存在,说明理由.21.已知函数f(x)=x lnx-(a+1)x,g(x)=f(x)-a(x2-x-1),a∈R.(1)当x>1时,求f(x)的单调区间;(2)设F(x)=e x+x3+x,若x1,x2为函数g(x)的两个不同极值点,证明:F(x1x22)>F(e2).22.在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C:(α为参数),在以坐标原点O为极点,以x轴正半轴为极轴建立的极坐标系中,直线l的极坐标方程为cos ()=-2.(1)求曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;(2)求曲线C与直线l交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).23.已知函数f(x)=|x-1|-2|x+1|的最大值为t.(1)求实数t的值;(2)若g(x)=f(x)+2|x+1|,设m>0,n>0,且满足=t,求证:g(m+2)+g(2n)≥2.答案和解析1.【答案】B【解析】【分析】本题考查描述法的定义,指数函数的单调性,以及交集、并集的运算.可解出集合B,然后进行交集、并集的运算即可.【解答】解:B={x|x>0},A={x|x>1};∴A∩B={x|x>1},A B={x|x>0}.故选:B.2.【答案】C【解析】解:由(1+i)z=|3+4i|=,得z=,∴z的虚部为-.故选:C.把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案.本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题.3.【答案】A【解析】解:根据题意,由于α,β表示两个不同的平面,l为α内的一条直线,由于“α∥β,则根据面面平行的性质定理可知,则必然α中任何一条直线平行于另一个平面,条件可以推出结论,反之不成立,∴“α∥β是“l∥β”的充分不必要条件.故选:A.利用面面平行和线面平行的定义和性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断.主要是考查了空间中面面平行的性质定理的运用,属于基础题.4.【答案】C【解析】解:∵双曲线的渐近线方程为y=±,一条渐近线的方程为y=2x,∴=2,设b=t,a=2t则c==t∴离心率e==.故选:C.先根据双曲线的标准方程求得渐近线方程,根据其中一条的方程求得a和b 的关系,进而求得a和c的关系,则离心率可得.本题主要考查了双曲线的简单性质.解题的关键是熟练掌握双曲线方程中的a,b和c基本关系.5.【答案】C【解析】解:程序对应的函数为y=,若x≤0,由y=1得e x=1,得x=0,满足条件.若x>0,由y=2-lnx=1,得lnx=1,即x=e,满足条件.综上x=0或e,故选:C.根据程序框图,转化为条件函数进行计算即可.本题主要考查程序框图的识别和应用,根据条件转化为分段函数是解决本题的关键.6.【答案】D【解析】解:角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,且cosθ=-,若点M(x,8)是角θ终边上一点,则:x<0,利用三角函数的定义:,解得:x=-6.故选:D.直接利用三角函数的定义的应用求出x的值.本题考查的知识要点:三角函数的定义的应用主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题型.7.【答案】D【解析】解:由函数f(x)=2sin(x+2θ)•cosx(0<θ<)的图象过点(0,2),可得2sin2θ=2,即sin2θ=1,∴2θ=,∴θ=,故f(x)=2sin(x+2θ)•cosx=2cos2x=cos2x+1,当x=时,f(x)=1,故A、B都不正确;f(x)的最小正周期为=π,故C不正确;显然,f(x)=cosx+1∈[0,2],故D正确,故选:D.根据函数f(x)的图象过点(0,2),求出θ,可得f(x)=cos2x+1,再利用余弦函数的图象和性质,得出结论.本题主要考查余弦函数的图象和性质,属于中档题.8.【答案】D【解析】解:显然y=4cosx-e|x|是偶函数,图象关于y轴对称,排除A,C;又当x=0时,y=4-1=3>0,排除B,故选:D.判断函数的奇偶性,计算函数与y轴的交点坐标即可判断出答案.本题考查了函数图象的判断,一般从奇偶性,单调性,特殊值等方面判断,属于基础题.9.【答案】A【解析】解:∵a=6,b+c=8.p===7.∴S2=7×(7-6)×(7-b)(7-c)=7[bc-7(b+c)+49]=7(bc-7)≤=7×9,当且仅当b=c=4时取等号.∴S≤3.故选:A.a=6,b+c=8.可得p==7.代入S2=p(p-a)(p-b)(p-c),利用基本不等式的性质即可得出.本题考查了秦九韶与海伦公式计算三角形面积公式、基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.10.【答案】B【解析】解:根据题意,当x∈(-1,0)时,f(x)=2-x=()x,则f(x)在(0,1)上为减函数,又由f(x)为偶函数,则f(x)在(0,1)上为增函数,若α,β为锐角三角形的两个内角,则α+β>90°,则α>90°-β,则有sinα>sin (90°-β)=cosβ,则有f(sinα)>f(cosβ),故选:B.根据题意,由函数的解析式可得f(x)在(0,1)上为减函数,结合函数的奇偶性可得f(x)在(0,1)上为增函数,又由α,β为锐角三角形的两个内角分析可得sinα>sin(90°-β)=cosβ,结合函数的单调性分析可得答案.本题考查函数的单调性与奇偶性的综合应用,涉及三角函数的诱导公式的运用,属于基础题.11.【答案】C【解析】解:由题意有:不共线向量,夹角为α,||=1,||=2,由=(1-t),=t(0≤t≤1),得:==t-(1-t),所以||2=(t-(1-t))2=(5+4cosθ)t2-2(1+2cosθ)t+1,由二次函数图象的性质有:当t=t0=时,||取最小值,即0<,解得-<cosθ<0,又θ∈[0,π],即θ∈(,),故选:C.由平面向量的线性运算得:得:==t-(1-t),由向量模的运算得:||2=(t-(1-t))2=(5+4cosθ)t2-2(1+2cosθ)t+1,由二次函数图象的性质可得:当t=t0=时,||取最小值,再求向量夹角的取值范围即可.本题考查了平面向量的线性运算、向量模的运算及向量夹角的取值范围,属中档题.12.【答案】B【解析】解:根据题意,⇒或,方程5x2-27x+26=0有两个根,x1=或x2=,则原不等式的解集为:(1,](2,],其解集区间的长度为(-2)+(-1)=-3=故选:B.根据题意,分析可得⇒或,进而求出不等式的解集,结合区间长度的定义分析可得答案.本题考查分式不等式的解法,涉及对新定义区间长度的理解,属于基础题.13.【答案】3【解析】解:(1)作出不等式组对应的平面区域如图:由z=x-2y,得y=,平移直线y=,当直线y=经过点A(3,0)时,直线的截距最小,此时z最大,此时z的最大值为z=3-2×0=3.故答案为:3.作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数z=x-2y中,z的几何意义,通过直线平移即可得到z的最大值;本题主要考查线性规划的应用,利用z的几何意义,通过数形结合是解决本题的关键.14.【答案】1【解析】解:由sinC-cosC=0得sinC=cosC,即tanC==,∴C=30°,∵D为AC的中点,b=4,∴CD=2,则BD2=BC2+CD2-2BC•CDcosC=3+4-2×2×=7-6=1,即BD=1,故答案为:1.根据条件先求出C的大小,结合余弦定理进行求解即可.本题主要考查解三角形的应用,利用余弦定理是解决本题的关键.比较基础.15.【答案】2【解析】解:如图,过M作MH⊥l=H,由|MN|=2|MF|,得|MN|=2|MH|,∴MN所在直线斜率为,MN所在直线方程为y=(x-),联立,得12x2-20px+3p2=0.解得:,则|GF|=,即p=2.故答案为:2.由已知|MN|=2|MF|可得MN所在直线当斜率,写出MN所在直线方程,与抛物线方程联立,求得G的横坐标,再由抛物线焦点弦长公式求解p.本题考查抛物线的简单性质,考查直线与抛物线位置关系的应用,是中档题.16.【答案】②④【解析】解:对于①:如图1,取AD中点E,连接EC交MD与F,则NE∥AB1,NF∥MB1,如果CN⊥AB1,可得到EN⊥NF,又EN⊥CN,且三线NE,NF,NC共面共点,不可能,故①错.对于②:如图1,可得由∠NEC=∠MAB1(定值),NE=AB1(定值),AM=EC (定值),由余弦定理可得NC2=NE2+EC2-2NE•EC•cos∠NEC,所以NC是定值,故②正确.对于③:如图2,取AM中点O,连接B1O,DO,易得AM⊥面ODB1,即可得OD⊥AM,从而AD=MD,显然不成立,可得③不正确.对于④:当平面B1AM⊥平面AMD时,三棱锥B1-AMD的体积最大,易得AD中点H就是三棱锥B1-AMD的外接球的球心,球半径为1,表面积是4π.故④正确.故答案为:②④.对于①,取AD中点E,连接EC交MD与F,可得到EN⊥NF,又EN⊥CN,且三线NE,NF,NC共面共点,不可能,对于②,可得由∠NEC=∠MAB1(定值),NE=AB1(定值),AM=EC(定值),由余弦定理可得NC是定值.对于③,取AM中点O,连接B1O,DO,易得AM⊥面ODB1,即可得OD⊥AM,从而AD=MD,显然不成立.对于④:当平面B1AM⊥平面AMD时,三棱锥B1-AMD的体积最大,可得球半径为1,表面积是4π..本题主要考查了线面、面面平行与垂直的判定和性质定理,考查了空间想象能力和推理论证能力,考查了反证法的应用,属于中档题17.【答案】解:(1)由题意可得,解得a1=1,q=3,>∴a n=3n-1,S n==,(2)假设存在常数λ,使得数列{S n+λ}是等比数列,∵S1+λ=λ+1,S2+λ=λ+4,S3+λ=λ+13,∴(λ+4)2=(λ+1)(λ+13),解得λ=,此时S n+λ=×3n,则=3,故存在常数,使得数列{S n+}是等比数列.【解析】(1)由题意可得,解得a1=1,q=3,根据通项公式和求和公式即可求出,(2)假设存在常数λ,使得数列{S n+λ}是等比数列,分别令n=1,2,3,根据等比数列的性质求出λ的值,再根据定义证明即可.本题考查了等比数列的性质与判断,等比数列的通项公式,属于中档题.18.【答案】证明:(1)过点C作CO⊥AA1,垂足为O,∵平面AA1C1C⊥平面AA1B1B,∴CO⊥平面AA1B1B,∴CO⊥OB,∵CA=CB,CO=CO,∠COA=∠COB=90°,∴Rt△AOC≌Rt△BOC,∴OA=OB,∵∠A1AB=45°,∴AA1⊥OB,∵AA1⊥CO,∴AA1⊥平面BOC,∴AA1⊥BC.解:(2)由(1)知OA=OB,∵AB=,BB1=2,∴OA=OB=1,∵∠A1AC=45°,CO⊥AO,∴CO=AO=1,==△ ,△ =,∵OB⊥平面AA1C1C,∴h=OB=1,∴三棱锥D-A1B1C1的体积:=.【解析】(1)过点C作CO⊥AA1,垂足为O,推导出CO⊥OB,AA1⊥OB,AA1⊥CO,从而AA1⊥平面BOC,由此能证明AA1⊥BC.(2)推导出OA=OB=CO=1,从而==,由此能求出三棱锥D-A1B1C1的体积.本题考查线线垂直的证明,考查三棱锥的体积的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是中档题.19.【答案】解:(1)由题意得:=(0+1+2+3+4)=2,=(15+12+11+9+8)=11,(x i-)(y i-)=-17,=10,故=,=,故=-x+;(2)由回归方程得:x=2时,y=11,x=3时,y=,x=4时,y=,故平均数是=9.13,故一株产量的平均数是9.13kg.【解析】(1)求出相关系数,求出回归方程即可;(2)代入x的值,求出y的预报值,求平均数即可.本题考查了求回归方程问题,考查函数代入求值以及平均数问题,是一道常规题.20.【答案】解:(1)设T(x0,y0),P(x,y),由A(x0,0),B(0,y0)由题意=,即A为PB的中点∴x=2x0,y=-y0,即x0=x,y0=-y,∵x02+y02=1故点P的轨迹C的方程为+y2=1,(2)由题意知l的斜率存在且不为零,设直线l的方程为y=kx+t,∵|AB|=1,∴(-)2+t2=1,即+t2=1,①联立,消y可得(4k2+1)x2+8ktx+4(t2-1)=0,设M(x1,y1),N(x2,y2),∴x1+x2=-,x1x2=,∴y1+y2=k(x1+x2)+2t=,∵四边形OMQN为平行四边形,故Q(-,),∴(-)2+()2=1,整理可得4t2=4k2+1,②,将①代入②可得4k4+k2+1=0,该方程无解,故这样的直线不存在.【解析】(1)设T(x0,y0),P(x,y),通过=,即A为PB的中点,转化求解,点P 的轨迹C的方程.(2)设直线l的方程为y=kx+t,先根据|AB|=1,可得+t2=1,①,再根据韦达定理,点在椭圆上可得4t2=4k2+1,②,将①代入②可得4k4+k2+1=0,该方程无解,问题得以解决本题考查点的轨迹方程的求法,考查满足条件的点是否存在的判断与直线方程的求法,体现了数学转化思想方法,是中档题.21.【答案】(1)解:f′(x)=1+ln x-a-1=ln x-a.若a≤0,x∈(1,+∞),f′(x)>0,f(x)单调递增;若a>0,由ln x-a=0,解得x=e a,当x∈(1,e a)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,当x∈(e a,+∞)时,f′(x)>0,f (x)单调递增.综上,当a≤0时,f(x)的单调增区间为(1,+∞);当a>0时,f(x)的单调减区间为(1,e a),f(x)的单调增区间为(e a,+∞);(2)证明:∵F′(x)=e x+3x2+1>0,∴F(x)在R上单调递增,要证F(x1x22)>F(e2),即证x1x22>e2,也就是ln x1+2ln x2>2,又g(x)==,g′(x)=1+ln x-ax-1=ln x-ax,∴x1,x2为方程ln x=ax的两个根,即,即证ax1+2ax2>2,即a(x1+2x2)>2.而①-②得,,即证:>2.不妨设x1>x2,t=>1,则证:>2,变形得>2,∴>2,ln t->0,设h(t)=ln t-,则h′(t)=>0.∴h(t)在(1,+∞)上单调递增,则h(t)>h(1)=0.即结论成立.【解析】(1)求出原函数的导函数f′(x)=1+lnx-a-1=lnx-a,可得a≤0时,若x∈(1,+∞),f′(x)>0,f(x)单调递增;若a>0,求出导函数的零点,由导函数的零点对定义域分段,根据导函数在不同区间段内的符号可得原函数的单调性;(2)由F′(x)=e x+3x2+1>0,得F(x)在R上单调递增,把证F(x1x22)>F(e2),转化为证x1x22>e2,也就是lnx1+2lnx2>2,进一步转化为正a(x1+2x2)>2,再由,得到证明>2,不妨设x1>x2,t=>1,化为证明lnt->0,设h(t)=lnt-,利用导数证明h(t)>h(1)=0即可.本题考查利用导数研究函数的单调性,考查利用导数求函数的最值,考查数学转化思想方法,属难题.22.【答案】解:(1)已知曲线C:(α为参数),转换为直角坐标方程为:x2+(y-1)2=1,直线l的极坐标方程为cos()=-2.转换为直角坐标方程为:x-y+2=0.(2)由(1)得:,解得:或转换为极坐标为(,)(2,).【解析】(1)直接利用参数方程直角坐标方程和极坐标方程之间的转换求出结果.(2)利用直线和曲线的位置关系的应用建立二元二次方程组,进一步求出结果.本题考查的知识要点:参数方程直角坐标方程和极坐标方程之间的转换,二元二次方程的应用,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题型.23.【答案】解:(1)由f(x)=|x-1|-2|x+1|=,,<<,,∴f(x)max=f(-1)=2,即t=2,证明:(2)g(x)=|x-1|,由+=2,知g(m+2)+g(2n)=|m+1|+|2n-1|≥|m+1+2n-1|=|m+2n|=|(m+2n)•(+)|=|++2|≥|2+2|=2,当且仅当=,即m2=4n2时取等号,∴g(m+2)+g(2n)≥2.【解析】(1)通过讨论x的范围化简函数的解析式,根据函数的性质求出函数的性质,即可求出t的值,(2)根据三角不等式和基本不等式的性质求出g(m+2)+g(2n)≥2.本题考查了解绝对值不等式问题,考查绝对值不等式的性质以及基本不等式的性质,是一道常规题.。
山东省潍坊市高考一模(文科)数学试卷有答案
山东省潍坊市2017年高考一模数学(文科)试卷一、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,只有一个是符合题目要求的.1.设集合*={|2,}A x x n n N =∈,12{2}B x =≤,则A B ( )A .{2}B .{2,4}C .{2,3,4}D .{1,2,3,4}2.已知复数z 满足(1i)i z -=,则复数z 在复平面内的对应点位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.已知命题p :对任意,x ∈R 总有22x x >;q :“1ab >”“1a >,1b >”的充分不必要条件,则下列命题为真命题的是( ) A .p q ∧B .p q ⌝∧C .p q ∧⌝D .p q ⌝∧⌝4.已知函数()log (01)a f x x a =<<,则函数(||1)y f x =+的图象大致为( )ABCD5.如图正方形的曲线C 是以1为直径的半圆,从区间[]0,1上取1600个随机数1x ,2x ,…,800x ,1y ,2y ,…,800y ,已知800个点11(,)x y ,22(,)x y ,…,800800(,)x y 落在阴影部分阴影部分的个数为m ,则m 估计值为( )A .157B .314C .486D .628 6.运行如图的程序框图,如果输出的数是13,那么输入的正整数n 的值是( )A .5B .6C .7D .87.下列结论中错误的是( ) A .若02πα<<,则sin tan αα<B .若α是第二象限角,则2α为第一象限或第三象限角 C .若角α的终边过点 (3,4)P k k (0)k ≠,则4sin 5α=D .若扇形的周长为6,半径为2,则其中心角的大小为1弧度 8.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .16πB .8πC .16π3D .8π39.已知双曲线22221x y a b-=(0a >,0)b >的一条渐近线被圆222()4x c y a -+=截得弦长为2b (其中c 为双曲线的半焦距),则该双曲线的离心率为( )ABCD10.已知函数()y f x =满足(2)(2)0f x f x ++-=,2244,2()44,2x x x g x x x x ⎧-+>⎪=⎨-+-<⎪⎩,若曲线()y f x =与g()y x =交于111(,)A x y ,222(,)A x y ,…,(,)n n n A x y ,则1(,)ni i i x y =∑等于( )A .4nB .2nC .nD .0二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分).11.已知向量a ,b ,其中||2a =,||1b =,且()a b a +⊥,则|2|a b -=____. 12.已知正数a ,b 满足4a b ab +=,则a b +的最小值为____.13.设变量x ,y 满足约束条件0{30260y x y x y ≥+-≤-+≥,则目标函数2z x y =-的最小值为____.14.已知抛物线C :24y x =的焦点F ,直线mn 过焦点F 且与抛物线C 交于M ,N 两点,D 为线段MF 上一点,且||2||MD NF =,若||1DF =,则||MF =____.15.对于函数()y f x =,若其定义域内存在不同实数1x ,2x ,使得()1(1i i x f x i ==,2)成立,则称函数()y f x =具有性质P ,若函数()xe f x a=具有性质P ,则实数a 的取值范围为____.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.16.在ABC ∆中,内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c 已知A 为锐角,且sin cos sin cos b A C c A B +=. (1)求角A 的大小;(2)设函数1()tan sin cos cos22f x A x x ωωω=-(0)ω>,其图象上相邻两条对称轴间的距离为π2,将函数()y f x =的图象向左平移π4个单位,得到函数()y g x =图象,求函数()g x 在区间ππ,244⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上值域. 17.空气质量指数(Air Quality Index ,简称AQI )是定量描述空气质量状况的指数.空气质量分分级与AQI 大小关系如表所示:某环保人士从2016年11月甲地的AQI 记录数据轴,随机抽取了7天的AQI 数据,用茎叶图记录如下: (Ⅰ)若甲地每年同期的空气质量状况变化不大,请根据统计数据估计2017年11月甲地空气质量为良的天数(结果精确到天);(Ⅱ)从甲地的这7个数据中任意抽取2个,求AQI 均超过100的概率.18.在如图所示的空间几何体中,EC ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 是菱形,CE BF ∥,且2C E B F =,G ,H ,P 分别为AF ,DE ,AE 的中点.求证:(Ⅰ)GH ∥平面BCEF ;(Ⅱ)FD ⊥平面ACE .19.已知数列{}n a 是等差数列,其前n 项和为n S ,数列{}n b 是公比大于0的等比数列,且1122b a =-=,321a b +=-,3327S b +=.(Ⅰ)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式;(Ⅱ)设1(1){c }n nn na b --=,求数列{c }n 的前n 项和n T .20.设2()x e f x ax a e =-+,1()ln g x x x=+. (Ⅰ)设()()()x xe exh x f x g x xe -=-+,讨论()y h x =的单调性; (Ⅱ)证明:对任意1(,)2a ∈-∞,(1,)x ∃∈+∞,使()g()f x x <成立.21.已知椭圆C 与双曲线221y x -=.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)若A 为椭圆C 的下顶点,M 、N 为椭圆C 上异于A 的两点,直线AM 与AN 的斜率之积为1. (ⅰ)求证:直线MN 恒过定点,并求出该定点坐标; (ⅱ)若O 为坐标原点,求OM ON ⋅的取值范围.山东省潍坊市2017年高考一模数学(文科)试卷答 案一、选择题 1~5.BCDAB6~10.CCDBB二、填空题 11.12.9 13.12-14.8315.1(,0)e-三、解答题16.(Ⅰ)∵sin cos sin cos b A C c A B +,∴由正弦定理可得:sin sin cos sin sin cos B A C C A B A +=, ∵A 为锐角,sin 0A ≠,∴sin cos sin cos B C C B +sin()=sin B C A += ∴π3A =(Ⅱ)∵π3A =,可得:tan A =∴11()cos cos 22cos 2sin(2)226f x x x x x x x πωωωωωω=-=-=-∵其图像上相邻两条对称轴间的距离为π2,可得:π2π222T ω=⨯=,解得:1ω=,∴π()sin(2)6f x x =-,将函数()y f x =的图象向左平移4π个单位,得到图象对应的函数解析式为y =πππ()sin[2()]sin(2)463g x x x =+-=+∵ππ,244x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,可得:ππ5π2,346x ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦, ∴π1()sin(2),132g x x ⎡⎤=+∈⎢⎥⎣⎦17.(Ⅰ)由7天的AQI 数据的茎叶图,知:这7天中甲地空气质量为良的天数为2天,由此估计2017年11月甲地空气质量为良的天数为:26030==977⨯(天)(Ⅱ)甲地的这7个数据中任意抽取2个2721n c ==, 甲地的这7个数据中AQI 超过100的数据有5个,∴抽取的2天的AQI 均超过100,包含的基本事件个数2510m c ==, ∴AQI 均超过100的概率1021m p n ==. 18.(Ⅰ)证明:取EC 中点M ,FB 中点N ,连接HM ,GN .则HM 平行且等于12DC ,GN 平行且等于12ABAB CD ∵∥,∴HM 平行且等于GN ,∴HMNG 是平行四边形,GH MN ∴∥,∵GH ⊄平面BCEF ,MN ⊂平面BCEF , ∴GH ∥平面BCEF ;(Ⅱ)连接BD ,与AC ,交于O ,连接OP ,则OP 平行且等于FB , ∴PFBO 是平行四边形, ∴PF BO ∥,∵BO AC ⊥,BO PC ⊥,AC PC C =,∴BO ⊥平面ACE , ∴FP ⊥平面ACE .19.(Ⅰ)设等差数列{}n a 的公差为d ,等比数列{}n b 的公比q 大于0,又1122b a =-=,321a b +=-,3327S b +=.111221a d q =--++=-∴,,∴23(1)3227d q ⨯-++⨯=,解得2d =-,2q =.∴12(1)23n a n n =-+-=-,2n n b =.(Ⅱ)11(1)(1)(23)2n n n n nn a n c b -----==, ∴数列{}n c 的前n 项和23411352222n T -=-+-+…+211(1)(25)(1)(23)22n n n n n n -------+,23411132222n T =--++…+211(1)(25)(1)(23)22n n n n n n --+----+, 11112311111[1()]311111(1)(23)1(1)(23)22+(1)+12222222221()2n n n n n n n n n n T -----++------=--+-+-⨯=-++--∴…,11521(1)(23)=+99232n n n nn T -----+⨯∴(). 20.(Ⅰ)2()()()ln x xe exh x f x g x ax x a xe -=-+=--, 则2121()2ax h x ax x x-'=-=,0a ≤时,()h x 在(0,)+∞递减,0()0x a h x '>>>令,解得:时, 令()0h x '<,解得:0x <<, 故()h x在递减,在)+∞递增; (Ⅱ)由题意得:21ln x e ax a x e x -+<+, (1,)x ∃∈+∞,21ln x eax a x x e-+<-,设()x xe exk x xe -=,若记1()x k x e ex =-,则1()x k x e e '=-111()0()(1,)x k x k x '>>+∞时,,在当递增,11()(1)0k x k >=,若0a ≤,由于1x >,故()()f x g x <恒成立, 若102a <<,设2()(1)ln h x a x x =--,由(Ⅰ)x ∈时,()h x 递减,+)x ∈∞时,()h x 递增,故(1)0h h <=,而0k >,即存在1x =>,使得()()f x g x <,故对任意(,0)a ∈-∞,(1,)x ∃∈+∞使得()()f x g x <成立. 21.(Ⅰ)设椭圆C 的标准方程为22221y x a b+=(0)a b >>,由题意可得222a b -=,c e a ==c =解得1a b ==,即有椭圆的标准方程为2213y x +=;(Ⅱ)(ⅰ)证明:设11(,)M x y , 22(,)N x y ,由(0,A ,直线AM 与直线AN 的斜率之积为1,可得12121y y x x ++⋅=,即有121212)3x x y y y y =++,由题意可知直线MN 的斜率存在且不为0,设直线MN :y kx t =+, 代入椭圆方程,可得222(3)230k x ktx t +++-=,可得212233t x x k -=+,12223kt x x k +=-+, 212122226()2233k t ty y k x x t t k k +=++=-=++, 22222221212122223233()()333t kt t k y y k x x kt x x t k kt t k k k--=+++=⋅+-+=+++, 则22222233363()3333t t k tk k k --=++++,化为260t ++=,解得t =-(, 则直线MN的方程为y kx =-即直线MN过定点,该定点坐标为(0,-,(ⅱ)由(ⅰ)222222121222223334334533333t t k t k k OM ON x x y y k k k k -----⋅==+==++++可得, 由2223+)230k x ktx t ++-=(, 可得22222244(3)(3)4836(3)0k t t k k k ∆=--+=-+>,解得2k 9>令23k m +=,则12m >,且23k m =-, 即有22453453(3)5433k m k m m---==-+,由12m >,可得543332m -<-<. 则OM ON ⋅的取值范围是3(3,)2-.山东省潍坊市2017年高考一模数学(文科)试卷解 析1.【考点】交集及其运算.【分析】求出B 中不等式的解集确定出B ,找出A 与B 的交集即可.【解答】∵*={|2,}{2,4,6,...}A x x n n N =∈=,12{2}={|04}B x x x =≤≤≤, ∴{2,4}AB =,故选:B .2.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数的运算法则、共轭复数的定义、几何意义即可得出. 【解答】∵(1)i z i -=,∴(1)(1)(1)i i z i i +-=+,∴21z i =-,∴1122z i =-+, 则复数1122z i =--在复平面内的对应点11(,)22--位于第三象限. 故选:C .3.【考点】复合命题的真假. 【分析】命题p :是假命题,例如取2x =时,2x与2x 相等.q :由“1a >,1b >”⇒:“1ab >”; 反之不成立,例如取10a =,12b =.进而判断出结论. 【解答】命题p :对任意x R ∈,总有22x x >;是假命题,例如取2x =时,2x 与2x 相等.q :由“1a >,1b >”⇒:“1ab >”;反正不成立,例如取10a =,12b =∴“1ab >”是“1a >,1b >”的必要不充分条件,是假命题. ∴下列命题为真命题的是()p q ∧⌝, 故选:D .4.【考点】对数函数的图象与性质.【分析】利用特殊点代入计算,排除即可得出结论. 【解答】由题意,0x =,(1)0y f ==,排除CD .1x =,(2)0y f =<,排除B ,故选A .5.【考点】模拟方法估计概率.【分析】以面积为测度,建立方程,即可得出结论.【解答】由题意,11248001m π⋅=,∴314m =,故选B .6.【考点】程序框图.【分析】模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得87n >≥,即可得解输入的正整数n 的值.【解答】模拟程序的运行,可得1A =,1B =,3k =满足条件k n ≤,执行循环体,2C =,1A =,2B =,4k =, 满足条件k n ≤,执行循环体,3C =,2A =,3B =,5k = 满足条件k n ≤,执行循环体,5C =,3A =,5B =,6k = 满足条件k n ≤,执行循环体,8C =,5A =,8B =,7k = 满足条件k n ≤,执行循环体,13C =,8A =,13B =,8k = 由题意,此时应该不满足条件8n ≤,退出循环,输出C 的值为13, 可得:87n >≥,所以输入的正整数n 的值是7. 故选C .7.【考点】任意角的三角函数的定义.【分析】利用任意角的三角函数的定义,象限角的定义,判断各个选项是否正确,从而得出结论. 【解答】若02πα<<,则sin sin tan cos αααα<=,故A 正确; 若α是第二象限角,即(2,2)k k απππ+,k Z ∈,则(,)22k k απππ∈+,为第一象限或第三象限,故B 正确;若角α的终边过点(3,4)P k k (0)k ≠,则4sin 5||k k α=,不一定等于45,故C 不正确;若扇形的周长为6,半径为2,则弧长6222=-⨯=,其中心角的大小为弧度212=弧度,故选C .8.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】解:由题意,几何体为圆锥的一半,底面半径为2,高为4,利用圆锥的体积公式,求出几何体的体积【解答】由题意,几何体为圆锥的一半,底面半径为2,高为4,几何体的体积为211824233ππ⨯⨯⨯⨯=故选D .9.【考点】圆与圆锥曲线的综合;双曲线的简单性质.【分析】求出双曲线的一条渐近线方程,利用渐近线被圆222()4x c y a -+=截得弦长为2b ,结合勾股定理,推出a ,b ,c 关系,即可求出双曲线的离心率.【解答】双曲线22221x y a b-=(0a >,0)b >的一条渐近线方程为0bx by +=,圆222()4x c y a -+=的圆心到b =∵渐近线被圆222()4x c y a -+=截得的弦长为:,2b ∴2224b b a +=,∴222b a =,即223c a =, ∴e = 故选B .10.【考点】分段函数的应用.【分析】由题意可得()f x 的图象关于点(2,0)对称;画出g()y x =的图象,可得g()x 的图象也关于点(2,0)对称,即有()f x 与g()x 的交点关于点(2,0)对称,相加计算即可得到所求和. 【解答】函数()f x 满足,(2)(2)0f x f x ++-= 可得()f x 的图像关于点(2,0)对称;22(){44,244,2g x x x x x x x =-+>-+-<由可得图像如右,即有()f x 与()g x 的交点关于点(2,0)对称, 111()nnni i i i i i i x y x y ===+=+∑∑∑则,即有10ni i y ==∑,可设1n n n t x x x =+-+,121n n n t x x x x --=++++…,相加可得12112()()()=444=4n n n t x x x x x x n -=+++++++++……, 解得2t n =. 故选B .11.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】根据()a b a +⊥得出()0a b a +⋅=,求出a b ⋅的值,再计算2(2)a b -,从而求出|2|a b -. 12.【考点】基本不等式.【分析】正数a ,b 满足4a b ab +=4a+b=ab ,即411b a+=.再利用“乘1法”与基本不等式的性质即可得出.13.【考点】简单线性规划.【分析】先根据条件画出可行域,再利用2z x y =-,几何意义求最值,将最小值转化为y 轴上的截距最大,只需求出直线2z x y =-,过可行域内的点(6,0)A -时的最小值,从而得到z 最小值即可. 14.【考点】抛物线的简单性质.【分析】依题意F (1,0),设直线MN 方程为1x my =+.将直线MN 的方程与抛物线的方程联立,得2440y my --=.由此能够求出直线的斜率,可得||MF .15.【考点】函数的值.【分析】由题意将条件转化为:方程x xe a =在R 上有两个不同的实数根,设()x g x xe =并求出g ()x ',由导数与函数单调性的关系,判断出g()x 在定义域上的单调性,求出g()x 的最小值,结合g()x 的单调性、最值、函数值的范围画出大致的图象,由图象求出实数a 的取值范围. 16.【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象. 【分析】(1)由正弦定理可得:sin sin cos sin sin cos a B A C C A B A +=,由于sin 0A ≠,利用两角和的正弦函数公式可求sin A 的值,结合A 的范围即可得解A 的值.(2)利用三角函数恒等变换的应用化简函数解析式可得()sin(2)6f x x πω=-,由已知可求T ,利用周期公式可求ω,利用三角函数平移变换可求()sin(2)3g x x π=+,由x 的范围,利用正弦函数的性质可求g()x 的值域.17.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率;茎叶图.【分析】(Ⅰ)这7天中甲地空气质量为良的天数为2天,由此能估计2017年11月甲地空气质量为良的天数.(Ⅱ)甲地的这7个数据中任意抽取2个,基本事件总数2721n c ==,甲地的这7个数据中AQI 超过100的数据有5个,抽取的2天的AQI 均超过100,包含的基本事件个数2510m c ==,由此能求出AQI 均超过100的概率.18.【考点】直线与平面平行的判定.【分析】(Ⅰ)取EC 中点M ,FB 中点N ,连接HM ,GN ,证明MNG HMNG 是平行四边形,可得GH MN ∥,即可证明GH ∥平面BCEF ;(Ⅱ)连接BD ,与AC ,交于O ,连接OP ,则OP 平行且等于FB ,证明BO ⊥平面ACE ,即可证明FP ⊥平面ACE .19.【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(Ⅰ)利用等差数列与等比数列的通项公式即可得出.(Ⅱ)11(1)(1)(23)2n n n n nn a n c b -----==,利用“错位相加法”与等比数列的求和公式即可得出. 20.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.【分析】(Ⅰ)求出函数()h x 的导数,通过讨论a 的范围,求出函数的单调区间即可;(Ⅱ)问题转化为证明:(1,)x ∃∈+∞,21ln x e ax a x x e--<-,设()x xe ex k x xe -=,设2()(1)l n h x a x x =--,通过讨论a 的范围求出函数的最值,从而证明结论即可. 21.【考点】圆锥曲线的综合.【分析】(Ⅰ)设椭圆C 的标准方程为22221y x a b+=(a >b >0),由离心率公式和a ,b ,c 的关系,解得a ,b ,即可得到椭圆方程;(Ⅱ)(i )设11(,)M x y ,22(,)N x y ,运用直线的斜率公式,设出设直线MN :1y kx =+,代入椭圆方程,可得222(3)230k x ktx t +++-=,运用韦达定理,结合M ,N 在直线上,满足直线方程,化简整理,可得t 的方程,解方程可得t ,即可证得直线MN 恒过定点; (ii )由(i )可得1212OM ONx x y y ⋅=+,运用(i )的结论,由判别式大于0,化简整理,并运用换元法,由不等式的性质,即可得到所求范围.。
山东省潍坊市高三数学一模考试试卷附解析
11.【解析】【解答】由题意知:
,故
,
∴
,A 不符合题意;
,B 符合题意;
,C 符合题意;
, 故答案为:BC
,显然
,D 不符合题意;
【分析】 根据题中给出的图形,结合题意找到各层球的数列与层数的关系,得到 各个选项进行逐一的判断即可.
, 由此对
12.【解析】【解答】因为
所以 A 符合题意.
又
可化为
6.【解析】【解答】原式
,所以展开式中含
中 项为
,和
中
,这两项的系数和为 11+1=12.
故答案为:C
的项包含 的项为
【分析】 由题意利用二项展开式的通项公式,得出结论. 7.【解析】【解答】由题意知:
,而
,
∴
在定义域内单调减,故
,那么 B 不符合题意;
,A 不符合题意;
在第一象限的单调递增知 定义域内单调递减,即 故答案为:D
,求导列出不等式,求出 z 的范围,即可判断选项 D. 三、填空题
13.【解析】【解答】由题意可得, 是正方形的对角线长,故
,
又
所以
.
故答案为: .
即可判 ,
【分析】由
得
.
14.【解析】【解答】由于正弦函数 故答案为:sinx
为奇函数,且存在极值
【分析】 根据题意,分析可得 f〔x〕可以为正弦函数,即可得答案.
交于点
为坐标原点,且
,那么
________.
16.某市为表彰在脱贫攻坚工作中做出突出奉献的先进单位,制作了一批奖杯,奖杯的剖面图形如下列
图,其中扇形
的半径为 10,
,假设按此方案设计,工
山东省潍坊市2019-2020学年高考第一次模拟数学试题含解析
山东省潍坊市2019-2020学年高考第一次模拟数学试题一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.要得到函数12y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象,只需将函数23y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭图象上所有点的横坐标( )A .伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向右平移4π个单位长度 B .伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图像向左平移4π个单位长度 C .缩短到原来的12倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移524π个单位长度 D .缩短到原来的12倍(纵坐标不变),再将得到的图象向右平移1124π个单位长度 【答案】B【解析】【分析】【详解】分析:根据三角函数的图象关系进行判断即可.详解:将函数23y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到12233y x x ππ=⨯-=-()(),再将得到的图象向左平移4π个单位长度得到3412y x x ()(),πππ=-+=- 故选B . 点睛:本题主要考查三角函数的图象变换,结合ω和ϕ的关系是解决本题的关键.2.已知集合{A =,{}1,B m =,若A B A ⋃=,则m =( )A .0B .0或3C .1D .1或3 【答案】B【解析】【分析】【详解】因为A B A ⋃=,所以B A ⊆,所以3m =或m =.若3m =,则{1,3,3},{1,3}A B ==,满足A B A ⋃=.若m m =,解得0m =或1m =.若0m =,则{1,3,0},{1,3,0}A B ==,满足A B A ⋃=.若1m =,{1,3,1},{1,1}A B ==显然不成立,综上0m =或3m =,选B.3.设函数22sin ()1x x f x x =+,则()y f x =,[],x ππ∈-的大致图象大致是的( ) A . B .C .D .【答案】B【解析】【分析】采用排除法:通过判断函数的奇偶性排除选项A ;通过判断特殊点(),2f f ππ⎛⎫⎪⎝⎭的函数值符号排除选项D 和选项C 即可求解.【详解】对于选项A:由题意知,函数()f x 的定义域为R ,其关于原点对称, 因为()()()()()2222sin sin 11x x x x f x f x x x ---==-=-+-+, 所以函数()f x 为奇函数,其图象关于原点对称,故选A 排除; 对于选项D:因为2222sin 2202412f ππππππ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭==> ⎪+⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭,故选项D 排除; 对于选项C:因为()()22sin 01f ππππ==+,故选项C 排除; 故选:B【点睛】本题考查利用函数的奇偶性和特殊点函数值符号判断函数图象;考查运算求解能力和逻辑推理能力;选取合适的特殊点并判断其函数值符号是求解本题的关键;属于中档题、常考题型.4.设复数z 满足z i i z i -=+,则z =( ) A .1B .-1C .1i -D .1i +【答案】B【解析】【分析】 利用复数的四则运算即可求解.【详解】 由()(1)11z i i z i i z i i z i z z i-=⇒-=+⇒-=-⇒=-+. 故选:B【点睛】本题考查了复数的四则运算,需掌握复数的运算法则,属于基础题.5.设函数()f x 定义域为全体实数,令()(||)|()|g x f x f x =-.有以下6个论断:①()f x 是奇函数时,()g x 是奇函数;②()f x 是偶函数时,()g x 是奇函数;③()f x 是偶函数时,()g x 是偶函数;④()f x 是奇函数时,()g x 是偶函数⑤()g x 是偶函数;⑥对任意的实数x ,()0g x ….那么正确论断的编号是( )A .③④B .①②⑥C .③④⑥D .③④⑤【答案】A【解析】【分析】根据函数奇偶性的定义即可判断函数()g x 的奇偶性并证明.【详解】当()f x 是偶函数,则()()f x f x -=,所以()()(||)|()|(||)|()|g x f x f x f x f x g x -=---=-=,所以()g x 是偶函数;当()f x 是奇函数时,则()()f x f x -=-,所以()()(||)|()|(||)|()|g x f x f x f x f x g x -=---=-=,所以()g x 是偶函数;当()f x 为非奇非偶函数时,例如:()5f x x =+, 则()27f -=,()23f -=,此时(2)0g ->,故⑥错误;故③④正确.故选:A【点睛】本题考查了函数的奇偶性定义,掌握奇偶性定义是解题的关键,属于基础题.6.若直线20x y m ++=与圆222230x x y y ++--=相交所得弦长为m =( )A .1B .2CD .3【答案】A【解析】【分析】将圆的方程化简成标准方程,再根据垂径定理求解即可.【详解】圆222230x x y y ++--=的标准方程22(1)(1)5x y ++-=,圆心坐标为(1,1)-,因为直线20x y m ++=与圆222230x x y y ++--=相交所得弦长为所以直线20x y m ++=过圆心,得2(1)10m ⨯-++=,即1m =.故选:A【点睛】本题考查了根据垂径定理求解直线中参数的方法,属于基础题.7.设()f x =()00O ,,()01A ,,()()n A n f n ,,*n N ∈,设n n AOA θ∠=对一切*n N ∈都有不等式22223122222sin sin sin sin 123n nθθθθ+++⋅⋅⋅⋅⋅⋅+ 222t t <--成立,则正整数t 的最小值为( ) A .3B .4C .5D .6【答案】A【解析】【分析】先求得222sin111n1nn n n nθ==-++,再求得左边的范围,只需2221t t--≥,利用单调性解得t的范围. 【详解】由题意知sin2nn nθ=+,∴222sin111n1nn n n nθ==-++,∴22223122222sin sinsin sin1111111111 12322334n1n1nn nθθθθ+++⋅⋅⋅⋅⋅⋅+=-+-+-+⋯+-=-++,随n的增大而增大,∴11112n1≤-<+,∴2221t t--≥,即2210t t--≥,又f(t)=221t t--在t1≥上单增,f(2)= -1<0,f(3)=2>0,∴正整数t的最小值为3.【点睛】本题考查了数列的通项及求和问题,考查了数列的单调性及不等式的解法,考查了转化思想,属于中档题. 8.如图,在ABC∆中,23AN NC=u u u v u u u v,P是BN上一点,若13AP t AB AC=+u u u v u u u v u u u v,则实数t的值为()A.23B.25C.16D.34【答案】C【解析】【分析】由题意,可根据向量运算法则得到25AP mAC=+u u u r u u u r(1﹣m)ABu u u r,从而由向量分解的唯一性得出关于t 的方程,求出t的值.【详解】由题意及图,()()1AP AB BP AB mBN AB m AN AB mAN m AB=+=+=+-=+-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r,又,23AN NC=u u u r u u u r,所以25AN AC=u u u r u u u r,∴25AP mAC=+u u u r u u u r(1﹣m)ABu u u r,又AP=u u u rt13AB AC+u u u r u u u r,所以12153m tm-=⎧⎪⎨=⎪⎩,解得m56=,t16=,故选C.【点睛】本题考查平面向量基本定理,根据分解的唯一性得到所求参数的方程是解答本题的关键,本题属于基础题. 9.设数列{}n a 是等差数列,1356a a a ++=,76a =.则这个数列的前7项和等于( )A .12B .21C .24D .36【答案】B【解析】【分析】根据等差数列的性质可得3a ,由等差数列求和公式可得结果.【详解】因为数列{}n a 是等差数列,1356a a a ++=,所以336a =,即32a =,又76a =, 所以73173a a d -==-,1320a a d =-=, 故1777()212a a S +== 故选:B【点睛】本题主要考查了等差数列的通项公式,性质,等差数列的和,属于中档题.10.记等差数列{}n a 的公差为d ,前n 项和为n S .若1040S =,65a =,则( )A .3d =B .1012a =C .20280S =D .14a =- 【答案】C【解析】【分析】由()()1101056105402a a S a a +⋅==+=,和65a =,可求得53a =,从而求得d 和1a ,再验证选项.【详解】因为()()1101056105402a a S a a +⋅==+=,65a =,所以解得53a =,所以652d a a =-=,所以10645813a a d =+=+=,154385a a d =-=-=-,20120190100380280S a d =+=-+=, 故选:C.【点睛】本题考查等差数列的通项公式、前n 项和公式,还考查运算求解能力,属于中档题.11.设{|210}S x x =+>,{|350}T x x =-<,则S T?( ) A .∅B .1{|}2x x <-C .5{|}3x x >D .15{|}23x x -<< 【答案】D【解析】【分析】集合S T ,是一次不等式的解集,分别求出再求交集即可【详解】 {}1210|2S x x x x ⎧⎫=+=>-⎨⎬⎩⎭Q , {}5|350|3T x x x x ⎧⎫=-<=<⎨⎬⎩⎭, 则15|23S T x x ⎧⎫⋂=-<<⎨⎬⎩⎭故选D【点睛】本题主要考查了一次不等式的解集以及集合的交集运算,属于基础题.12.已知a ,b 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,且a β⊂,b αβ=I ,则“//a α”是“//a 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 【答案】C【解析】【分析】根据线面平行的性质定理和判定定理判断//a α与//b α的关系即可得到答案.【详解】若//a α,根据线面平行的性质定理,可得//a b ;若//a b ,根据线面平行的判定定理,可得//a α.故选:C.【点睛】本题主要考查了线面平行的性质定理和判定定理,属于基础题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2023年潍坊市高考一模数学(答案)
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2022年山东省潍坊市高考数学一模试卷及答案解析
2022年山东省潍坊市高考数学一模试卷一、单项选择题:本大题共8个小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A ={x|y =√4−x},B ={1,2,3,4,5},则A ∩B =( ) A .{2,3}B .{1,2,3}C .{1,2,3,4}D .{2,3,4}2.(5分)已知复数z 满足z +3=4z +5i ,则在复平面内复数z 对应的点在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.(5分)已知a >0,则“a a >a 3”是“a >3”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件4.(5分)以边长为2的正方形一边所在直线为轴旋转一周,所得到的几何体的体积为( ) A .2πB .8πC .2π3D .8π35.(5分)已知α∈(0,π2),且3cos2α+sin α=1,则( ) A .sin(π−α)=23 B .cos(π−α)=−23C .sin(π2+α)=−√53D .cos(π2+α)=−√536.(5分)如图,某建筑物白色的波浪形屋顶像翅膀一样漂浮,建筑师通过双曲线的设计元素赋予了这座建筑以轻盈,极简和雕塑般的气质,该建筑物外形弧线的一段可以近似看成焦点在y 轴上的双曲线y 2a 2−x 2b 2=1(a >0,b >0)上支的一部分.已知该双曲线的上焦点F 到下顶点的距离为36,F 到渐近线的距离为12,则该双曲线的离心率为( )A .53B .54C .43D .457.(5分)第十三届冬残奥会于2022年3月4日至3月13日在北京举行.现从4名男生,2名女生中选3人分别担任冬季两项、单板滑雪、轮椅冰壶志愿者,且至多有1名女生被选中,则不同的选择方案共有( )A .72种B .84种C .96种D .124种8.(5分)设函数y =sin(2x +π3)在区间[t ,t +π4]的最大值为g 1(t ),最小值为g 2(t ),则g 1(t )﹣g 2(t )的最小值为( ) A .1B .√22C .√2−12D .2−√22二、多项选择题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.(多选)9.(5分)某市共青团委统计了甲、乙两名同学近十期“青年大学习”答题得分情况,整理成如图所示的茎叶图.则下列说法中正确的是( )A .甲得分的30%分位数是31B .乙得分的众数是48C .甲得分的中位数小于乙得分的中位数D .甲得分的极差等于乙得分的极差(多选)10.(5分)已知向量OP →=(1,2),将OP →绕原点O 旋转﹣30°,30°,60°到OP 1→,OP 2→,OP 3→的位置,则( ) A .OP 1→⋅OP 3→=0 B .|PP 1→|=|PP 2→|C .OP →⋅OP 3→=OP 1→⋅OP 2→D .点P 1坐标为(√3−12,1+2√32) (多选)11.(5分)已知圆C :x 2+y 2﹣4y +3=0,一条光线从点P (2,1)射出经x 轴反射,下列结论正确的是( )A .圆C 关于x 轴的对称圆的方程为x 2+y 2+4y +3=0B .若反射光线平分圆C 的周长,则入射光线所在直线方程为3x ﹣2y ﹣4=0C .若反射光线与圆C 相切于A ,与x 轴相交于点B ,则|PB |+|BA |=2D .若反射光线与圆C 交于M 、N 两点,则△CNM 面积的最大值为12(多选)12.(5分)已知同底面的两个正三棱锥P ﹣ABC 和Q ﹣ABC 均内接于球O ,且正三棱锥P ﹣ABC 的侧面与底面所成角的大小为π4,则下列说法正确的是( )A .P A ∥平面QBCB .设三棱锥Q ﹣ABC 和P ﹣ABC 的体积分别为V Q ﹣ABC 和V P ﹣ABC ,则V Q ﹣ABC =4V P ﹣ABCC .平面ABC 截球O 所得的截面面积是球O 表面积的425倍D .二面角P ﹣AB ﹣Q 的正切值为−53三、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13.(5分)抛物线C :x 2=4ay 的焦点坐标为(0,2),则C 的准线方程为 . 14.(5分)已知函数f(x)={2+log 2(1−x),x <1,3x−1,x ≥1,则f (﹣1)+f (log 312)= .15.(5分)2022年北京冬奥会开幕式始于24节气倒计时,它将中国人的物候文明、传承久远的诗歌、现代生活的画面和谐统一起来.我国古人将一年分为24个节气,如图所示,相邻两个节气的日晷长变化量相同,冬至日晷长最长,夏至日晷长最短,周而复始.已知冬至日晷长为13.5尺,芒种日晷长为 2.5尺,则一年中夏至到大雪的日晷长的和为 尺.16.(5分)已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x )+f (﹣x )=0,且f (x +1)为偶函数,当0≤x ≤1时,f(x)=√x ,若关于x 的方程|f (x )|+f (|x |)=ax 有4个不同实根,则实数a 的取值范围是 .四、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=2,S 3=a 3+6. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =log 2a n ,求数列{a n b n }的前n 项和T n . 18.(12分)在①a =√7,②AC 边上的高为3√32,③sinB =√217这三个条件中任选一个,补充在下面问题中并完成解答.问题:记△ABC 内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知∠A =60°,c =b +1,______. (1)求c 的值;(2)设AD 是△ABC 的角平分线,求AD 的长.19.(12分)根据国家部署,2022年中国空间站“天宫”将正式完成在轨建造任务,成为长期有人照料的国家级太空实验室,支持开展大规模、多学科交叉的空间科学实验.为普及空间站相关知识,某部门组织了空间站建造过程3D 模拟编程闯关活动,它是由太空发射、自定义漫游、全尺寸太阳能、空间运输等10个相互独立的程序题目组成.规则是:编写程序能够正常运行即为程序正确.每位参赛者从10个不同的题目中随机选择3个进行编程,全部结束后提交评委测试,若其中2个及以上程序正确即为闯关成功.现已知10个程序中,甲只能正确完成其中6个,乙正确完成每个程序的概率为35,每位选手每次编程都互不影响. (1)求乙闯关成功的概率;(2)求甲编写程序正确的个数X 的分布列和数学期望,并判断甲和乙谁闯关成功的可能性更大.20.(12分)图1是由矩形ACC 1A 1、等边△ABC 和平行四边形ABB 1A 2组成的一个平面图形,其中AB =2,AA 1=AA 2=1,N 为A 1C 1的中点.将其沿AC ,AB 折起使得AA 1与AA 2重合,连结B 1C 1,BN ,如图2.(1)证明:在图2中,AC ⊥BN ,且B ,C ,C 1,B 1四点共面;(2)在图2中,若二面角A 1﹣AC ﹣B 的大小为θ,且tanθ=−12,求直线AB 与平面BCC 1B 1所成角的正弦值.21.(12分)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的焦距为2,点(1,√22)在C 上. (1)求C 的方程;(2)若过动点P 的两条直线l 1,l 2均与C 相切,且l 1,l 2的斜率之积为﹣1,点A (−√3,0),问是否存在定点B ,使得PA →•PB →=0?若存在,求出点B 的坐标;若不存在,请说明理由.22.(12分)已知函数f (x )=e x ﹣ax ﹣a ,a ∈R . (1)讨论f (x )的单调区间; (2)当a =1时,令g (x )=2f(x)x 2. ①证明:当x >0时,g (x )>1;②若数列{x n }(n ∈N *)满足x 1=13,e x n+1=g(x n ),证明:2n (e x n −1)<1.2022年山东省潍坊市高考数学一模试卷参考答案与试题解析一、单项选择题:本大题共8个小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A ={x|y =√4−x},B ={1,2,3,4,5},则A ∩B =( ) A .{2,3}B .{1,2,3}C .{1,2,3,4}D .{2,3,4}【解答】解:∵集合A ={x|y =√4−x}={x |x ≤4}, B ={1,2,3,4,5}, ∴A ∩B ={1,2,3,4}. 故选:C .2.(5分)已知复数z 满足z +3=4z +5i ,则在复平面内复数z 对应的点在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【解答】解:设z =a +bi (a ,b ∈R ),则z =a −bi , ∵z +3=4z +5i ,∴a +bi +3=4(a ﹣bi )+5i =4a +(5﹣4b )i , ∴{a +3=4a b =5−4b ,解得{a =1b =1, ∴在复平面内复数z 对应的点(1,1)在第一象限. 故选:A .3.(5分)已知a >0,则“a a >a 3”是“a >3”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【解答】解:∵a a >a 3⇔a >3或0<a <1,∴当a >0时,则“a a >a 3”是“a >3”的必要不充分条件. 故选:B .4.(5分)以边长为2的正方形一边所在直线为轴旋转一周,所得到的几何体的体积为( ) A .2πB .8πC .2π3D .8π3【解答】解:以边长为2的正方形一边所在直线为轴旋转一周, 所得到的几何体是底面半径为2,高为2的圆柱体, 该圆柱体的体积为V =π×22×2=8π. 故选:B .5.(5分)已知α∈(0,π2),且3cos2α+sin α=1,则( )A .sin(π−α)=23B .cos(π−α)=−23C .sin(π2+α)=−√53D .cos(π2+α)=−√53【解答】解:∵α∈(0,π2),且3cos2α+sin α=3﹣6sin 2α+sin α=1, ∴﹣6sin 2α+sin α+2=0,求得sin α=23,或sin α=−12(舍去), ∴sin (π﹣α)=sin α=23,故A 正确;cos (π﹣α)=﹣cos α=−√1−sin 2α=−√53,故B 错误; sin (π2+α)=cos α=√53,故C 错误;cos (π2+α)=﹣sin α=−23,故D 错误,故选:A .6.(5分)如图,某建筑物白色的波浪形屋顶像翅膀一样漂浮,建筑师通过双曲线的设计元素赋予了这座建筑以轻盈,极简和雕塑般的气质,该建筑物外形弧线的一段可以近似看成焦点在y 轴上的双曲线y 2a 2−x 2b 2=1(a >0,b >0)上支的一部分.已知该双曲线的上焦点F 到下顶点的距离为36,F 到渐近线的距离为12,则该双曲线的离心率为( )A .53B .54C .43D .45【解答】解:双曲线的上焦点F 到下顶点的距离为36,可得a +c =36, F 到渐近线的距离为12,可得b =12,所以144=c 2﹣a 2, 解得a =16,c =20, 则该双曲线的离心率为:2016=54,故选:B .7.(5分)第十三届冬残奥会于2022年3月4日至3月13日在北京举行.现从4名男生,2名女生中选3人分别担任冬季两项、单板滑雪、轮椅冰壶志愿者,且至多有1名女生被选中,则不同的选择方案共有( ) A .72种B .84种C .96种D .124种【解答】解:由题意有一名女生的选法有C 21C 42•A 33,没有女生的选法有C 43A 33, 因此至多有1名女生被选中,则不同的选择方案共有C 21C 42•A 33+C 43A 33=96,故选:C .8.(5分)设函数y =sin(2x +π3)在区间[t ,t +π4]的最大值为g 1(t ),最小值为g 2(t ),则g 1(t )﹣g 2(t )的最小值为( ) A .1B .√22C .√2−12D .2−√22【解答】解:因为函数y =sin(2x +π3),所以其最小正周期为T =2π2=π,而区间[t ,t +π4]的区间长度是该函数的最小正周期的14,因为函数y =sin(2x +π3)在区间[t ,t +π4]的最大值为g 1(t ),最小值为g 2(t ), 所以当区间[t ,t +π4]关于它的图象对称轴对称时,g 1(t )﹣g 2(t )取得最小值, 对称轴为t+t+π42=t +π8,此时函数y =sin(2x +π3)有最值±1,不妨设取得最大值g 1(t )=1,则有sin[2(t +π8)+π3]=1,所以sin (2t +7π12)=1, 解得2t +7π12=π2+2k π,k ∈Z ,得t =k π−π24,k ∈Z , 所以g 2(t )=sin (2t +π3)=sin[2(k π−π24)+π3]=sin (2k π+π4)=√22, ∴g 1(t )﹣g 2(t )的最小值为2−√22.故选:D .二、多项选择题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.(多选)9.(5分)某市共青团委统计了甲、乙两名同学近十期“青年大学习”答题得分情况,整理成如图所示的茎叶图.则下列说法中正确的是( )A .甲得分的30%分位数是31B .乙得分的众数是48C .甲得分的中位数小于乙得分的中位数D .甲得分的极差等于乙得分的极差【解答】解:甲得分的30%分位数是(31+39)×12=35,故选项A 错误; 乙得分的众数是48,故选项B 正确;甲得分的中位数是(42+45)×12=43.5,乙得分的中位数是(48+42)×12=45,故选项C 正确;甲得分的极差是66﹣27=39,乙得分的极差是67﹣28=39,故选项D 正确; 故选:BCD .(多选)10.(5分)已知向量OP →=(1,2),将OP →绕原点O 旋转﹣30°,30°,60°到OP 1→,OP 2→,OP 3→的位置,则( ) A .OP 1→⋅OP 3→=0 B .|PP 1→|=|PP 2→|C .OP →⋅OP 3→=OP 1→⋅OP 2→D .点P 1坐标为(√3−12,1+2√32) 【解答】解:由题意作图如右图, ∵OP 1→⊥OP 3→,∴OP 1→⋅OP 3→=0, 故选项A 正确;∵PP 1与PP 2所对的圆心角相等, ∴|PP 1→|=|PP 2→|, 故选项B 正确;∵OP →•OP 3→=|OP →||OP 3→|cos60°=52,OP 1→•OP 2→=|OP 1→||OP 2→|cos60°=52, ∴选项C 正确; 若点P 1坐标为(√3−12,1+2√32), 则|OP 1→|=(√3−12)2+(1+2√32)2≠5, 故选项D 错误; 故选:ABC .(多选)11.(5分)已知圆C :x 2+y 2﹣4y +3=0,一条光线从点P (2,1)射出经x 轴反射,下列结论正确的是( )A .圆C 关于x 轴的对称圆的方程为x 2+y 2+4y +3=0B .若反射光线平分圆C 的周长,则入射光线所在直线方程为3x ﹣2y ﹣4=0C .若反射光线与圆C 相切于A ,与x 轴相交于点B ,则|PB |+|BA |=2D .若反射光线与圆C 交于M 、N 两点,则△CNM 面积的最大值为12【解答】解:对于A :由于圆C 的方程为:x 2+y 2﹣4y +3=0,转换为标准式为x 2+(y ﹣2)2=1,则圆C 关于x 轴对称的圆的方程为x 2+(y +2)2=1,即x 2+y 2+4y +3=0,故A 正确;对于B :反射光线平分圆C 的周长,故该反射光线经过圆心(0,2),故入射光线的斜率k =1−(−2)2−0=32,所以入射光线的方程为y −1=32(x −2),整理得3x ﹣2y ﹣4=0,故B 正确;对于C :由于反射光线经过点P (2,1)的关于x 轴的对称点P ′(2,﹣1),则|PB |+|BA |=|P ′A |+|BA |=|P ′A |, 如图所示:所以|P A ′|=√|P′C|2−1=√(2−0)2+(−1−2)2=2√3,所以|PB |+|BA |=|2√3,故C 错误;对于D :设∠CMN =θ,θ∈(0,π2),则圆心C (0,2)到直线y +1=k (x ﹣2)的距离d =sin θ; |MN |=2cos θ, 所以S △CNM =12⋅d ⋅|MN|=sinθcosθ=12sin2θ,当θ=π4时,△CNM 面积的最大值为12,故D 正确. 故选:ABD .(多选)12.(5分)已知同底面的两个正三棱锥P ﹣ABC 和Q ﹣ABC 均内接于球O ,且正三棱锥P ﹣ABC 的侧面与底面所成角的大小为π4,则下列说法正确的是( )A .P A ∥平面QBCB .设三棱锥Q ﹣ABC 和P ﹣ABC 的体积分别为V Q ﹣ABC 和V P ﹣ABC ,则V Q ﹣ABC =4V P ﹣ABCC .平面ABC 截球O 所得的截面面积是球O 表面积的425倍D .二面角P ﹣AB ﹣Q 的正切值为−53【解答】解:∵同底面的两个正三棱锥P ﹣ABC 和Q ﹣ABC 均内接于球O , ∴PQ 为球O 的直径,取AB 的中点M ,连接PM 、QM ,则PM ⊥AB ,CM ⊥AB ,QM ⊥AB ,∴∠PMC 为侧面P AB 与底面ABC 所成二面角的平面角, ∠QMC 为侧面QAB 与底面ABC 所成二面角的平面角, 又正三棱锥P ﹣ABC 的侧面与底面所成角的大小为π4,设底面的中心为N ,P 到底面的距离为h ,球的半径为R , 则PN =h ,OP =R ,ON =R ﹣h ,MN =h ,CN =2h , ∴R 2=(2h )2+(R ﹣h )2, ∴R =52ℎ,QN =4h ,PN =h ,∴P 、C 、Q 、M 四点共面,又CN =2MN ,QN =4h ,PN =h , ∴P A 与QM 不平行,故P A 与平面QBC 不平行,故A 错误; 由QN =4PN ,可得V Q ﹣ABC =4V P ﹣ABC ,故B 正确;∵平面ABC 截球O 所得的截面面积为π(2h )2=4πh 2,球O 表面积为4πR 2=4π(5ℎ2)2=25πℎ2,∴平面ABC 截球O 所得的截面面积是球O 表面积的425倍,故C 正确;∵PM =√2ℎ,QM =√ℎ2+(4ℎ)2=√17ℎ,QP =5ℎ,∴cos∠PMQ =(√2ℎ)2+(√17ℎ)2−(5ℎ)22⋅√2ℎ⋅√17ℎ=3√34,sin∠PMQ =5√34,∴tan∠PMQ =−53,即二面角P ﹣AB ﹣Q 的正切值为−53,故D 正确. 故选:BCD .三、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13.(5分)抛物线C :x 2=4ay 的焦点坐标为(0,2),则C 的准线方程为 y =﹣2 . 【解答】解:抛物线C :x 2=4ay 的焦点坐标为(0,2),可得a =2.所以抛物线的准线方程为:y =﹣2. 故答案为:y =﹣2.14.(5分)已知函数f(x)={2+log 2(1−x),x <1,3x−1,x ≥1,则f (﹣1)+f (log 312)= 7 .【解答】解:根据题意,函数f(x)={2+log 2(1−x),x <1,3x−1,x ≥1,,则f (﹣1)=2+log 22=3,f (log 312)=3log 312−1=3log 34=4, 则f (﹣1)+f (log 312)=7; 故答案为:7.15.(5分)2022年北京冬奥会开幕式始于24节气倒计时,它将中国人的物候文明、传承久远的诗歌、现代生活的画面和谐统一起来.我国古人将一年分为24个节气,如图所示,相邻两个节气的日晷长变化量相同,冬至日晷长最长,夏至日晷长最短,周而复始.已知冬至日晷长为13.5尺,芒种日晷长为2.5尺,则一年中夏至到大雪的日晷长的和为 84 尺.【解答】解:由题意,从冬至日起,小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气其日影长依次成等差数列, 设冬至日的日影长为a 1尺,公差为d 尺, 所以a 1=13.5,a 12=a 1+11d =2.5, 两式相减可得,﹣11d =11,则d =﹣1,因为夏至与芒种相邻,且夏至日晷最短,所以夏至的日晷长为a 1+d =1.5, 因为大雪与冬至相邻,且冬至日晷长最长,所以大雪的日晷长为a 12+d =12.5,显然夏至到大雪的日晷长依次排成一列是递增等差数列,首相为1.5尺,末项为12.5,共12项,所以一年中夏至到大雪的日晷长的和为1.5+12.52×12=84,故答案为:84.16.(5分)已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x )+f (﹣x )=0,且f (x +1)为偶函数,当0≤x ≤1时,f(x)=√x ,若关于x 的方程|f (x )|+f (|x |)=ax 有4个不同实根,则实数a 的取值范围是 (−25,−29)∪(25,29) .【解答】解:依题意,∀x ∈R ,f (﹣x )=﹣f (x ),当0≤x ≤1时,f(x)=√x , 则当﹣1≤x ≤0时,f (x )=﹣f (﹣x )=−√−x ,又f (x +1)为偶函数,即f (﹣x +1)=f (x +1),即f (x )=f (2﹣x ),当1≤x ≤2,即0≤2﹣x ≤1时,f (x )=√2−x ;当2≤x ≤3,即﹣1≤2﹣x ≤0时,f (x )=−√−(2−x),因此,当x ∈[﹣1,3]时,f (x )={−√−x ,−1≤x <0√x ,0≤x <1√2−x ,1≤x <2−√x −2,2≤x ≤3,显然有f (2+x )=f (﹣x )=﹣f (x )=﹣f (2﹣x )=f (x ﹣2),于是得f (x )是周期为4的周期函数,当0≤x ≤2时,0≤f (x )≤1;当2≤x ≤4时,﹣1≤f (x )≤0, 令g (x )=|f (x )|+f (|x |),则g (﹣x )=|f (﹣x )|+f (|﹣x |)=|﹣f (x )|+f (|x |)=|f (x )|+f (|x |)=g (x ), 函数g (x )是R 上的偶函数,y =g (x )的图象关于y 轴对称,讨论x ≥0的情况,再由对称性可得x ≤0的情况, 当x ≥0时,g (x )=|f (x )|+f (|x |)=|f (x )|+f (x ), 则0≤x ≤2时,g (x )=2f (x ),当2≤x ≤4时,g (x )=0,当x ∈[4k ,4k +4],k ∈N 时,函数y =g (x )的图象、性质与x ∈[0,4]的的图象、性质一致, 关于x 的方程|f (x )|+f (|x |)=ax 有4个不同实根, 即直线y =ax 与y =g (x )的图象有4个公共点, 当x ≥0时,函数y =g (x )的部分图象如图,观察图象知,当直线y=ax过原点(0,0)及点(9,2),即a=29时,直线y=29x与y=g(x)的图象有5个公共点,当直线y=ax过原点(0,0)及点(5,2),即a=25时,直线y=25x与y=g(x)的图象有3个公共点,当直线y=29x绕原点逆时针旋转到直线y=25x时,旋转过程中的每个位置的直线y=ax(不含边界)与y=g(x)的图象总有4个公共点,于是得,当x≥0时,关于x的方程|f(x)|+f(|x|)=ax有4个不同实根,有29<a<25,由对称性知,当x≤0时,关于x的方程|f(x)|+f(|x|)=ax有4个不同实根,有−25<a<−2 9,所以实数a的取值范围是:(−25,−29)∪(25,29).故答案为:(−25,−29)∪(25,29).四、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知等比数列{a n}的前n项和为S n,且a1=2,S3=a3+6.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=log2a n,求数列{a n b n}的前n项和T n.【解答】解:(1)设数列{a n}的公比为q,由a1=2,S3=a3+6,得a1(1+q+q2)=6+q2a1,解得q=2,所以a n=2n;(2)由(1)可得b n=log2a n=n,所以a n b n=n⋅2n,T n=1×2+2×22+3×23+⋯+n×2n,2T n=1×22+2×23+⋯+(n−1)2n+n⋅2n+1,所以−T n=2+22+⋯+2n−n⋅2n+1=2(1−2n)1−2−n⋅2n+1=2n+1−2−n⋅2n+1,所以T n=(n−1)2n+1+2.18.(12分)在①a =√7,②AC 边上的高为3√32,③sinB =√217这三个条件中任选一个,补充在下面问题中并完成解答.问题:记△ABC 内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知∠A =60°,c =b +1,______. (1)求c 的值;(2)设AD 是△ABC 的角平分线,求AD 的长. 【解答】解:(1)选①a =√7,由∠A =60°,c =b +1, 可得c 2+b 2﹣2bc cos A =a 2,即(b +1)2+b 2﹣b (b +1)=7, 解得b =2,c =3; 选②AC 边上的高为3√32,由∠A =60°, 可得c =3√32√32=3;③sinB =√217,由∠A =60°,可得sin A =√32,c =b +1>b ,可得B 为锐角,所以sin C =sin (A +B )=√32×2√77+12×√217=3√2114, 由c sinC=b sinB可得3√2114=√217,解得c =3;(2)设AD =x ,由S △ABC =S △ACD +S △ABD , 可得12×3×2×√32=12×2x ×12+12×3x ×12, 化为52x =3√3, 解得x =6√35, 则AD 的长为6√35. 19.(12分)根据国家部署,2022年中国空间站“天宫”将正式完成在轨建造任务,成为长期有人照料的国家级太空实验室,支持开展大规模、多学科交叉的空间科学实验.为普及空间站相关知识,某部门组织了空间站建造过程3D 模拟编程闯关活动,它是由太空发射、自定义漫游、全尺寸太阳能、空间运输等10个相互独立的程序题目组成.规则是:编写程序能够正常运行即为程序正确.每位参赛者从10个不同的题目中随机选择3个进行编程,全部结束后提交评委测试,若其中2个及以上程序正确即为闯关成功.现已知10个程序中,甲只能正确完成其中6个,乙正确完成每个程序的概率为35,每位选手每次编程都互不影响. (1)求乙闯关成功的概率;(2)求甲编写程序正确的个数X 的分布列和数学期望,并判断甲和乙谁闯关成功的可能性更大.【解答】解:(1)记乙闯关成功为事件A ,所以P(A)=C 32(35)2⋅25+(35)3=81125.(2)由题意知随机变量X 所有可能取值为0,1,2,3, P(X =0)=C 43C 103=130,P(X =1)=C 61⋅C 42C 103=310, P(X =2)=C 62C 41C 103=12,P(X =3)=C 63C 103=16,故X 的分布列为X 0 123 P1303101216所以E(X)=0×130+1×310+2×12+3×16=95, 甲闯关成功的概率为12+16=23,因为81125<23,所以甲比乙闯关成功的可能性大.20.(12分)图1是由矩形ACC 1A 1、等边△ABC 和平行四边形ABB 1A 2组成的一个平面图形,其中AB =2,AA 1=AA 2=1,N 为A 1C 1的中点.将其沿AC ,AB 折起使得AA 1与AA 2重合,连结B 1C 1,BN ,如图2.(1)证明:在图2中,AC ⊥BN ,且B ,C ,C 1,B 1四点共面;(2)在图2中,若二面角A 1﹣AC ﹣B 的大小为θ,且tanθ=−12,求直线AB 与平面BCC 1B 1所成角的正弦值.【解答】(1)证明:取AC的中点M,连接MN,MN,如图,因为矩形ACC1A1、N为A1C1的中点.则AC⊥MN,又因为ABC为等边三角形,则AC ⊥MB,MN∩MB=M,MN,MB⊂平面BMN,则有AC⊥平面BMN,又BN⊂平面BMN,所以AC⊥BN,矩形ACC1A1中,AA1∥CC1,平行四边形ABB1A1中,AA1∥BB1,因此BB1∥CC1,所以B,C,C1,B1四点共面;(2)由(1)知,MN⊥AC,BM⊥AC,则∠NMB为二面角A1﹣AC﹣B的平面角,θ=∠NMB,在平面BMN内过M作Mz⊥MB,有AC⊥Mz,以M为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系,A(1,0,0),B(0,√3,0),C(﹣1,0,0),N(0,cosθ,sinθ),C1(﹣1,cosθ,sin θ),CB →=(1,√3,0),CC 1→=(0,cos θ,sin θ), 设平面BCC 1B 1的一个法向量为n →=(x ,y ,z ),则{n →⋅CB →=0n →⋅CC 1→=0,即{x +√3y =0ycosθ+zsinθ=0,令y =﹣1,则x =√3,z =1tanθ,∴平面BCC 1B 1的一个法向量为n →=(√3,﹣1,1tanθ),由tanθ=−12,∴n →=(√3,﹣1,﹣2),AB →=(﹣1,√3,0),设直线AB 与平面BCC 1B 1所成的角为α, ∴sin α=|cos <n →,AB →>|=|n →⋅AB→||×|||=2√32√2×2=√64, ∴直线AB 与平面BCC 1B 1所成角的正弦值√64. 21.(12分)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的焦距为2,点(1,√22)在C 上. (1)求C 的方程;(2)若过动点P 的两条直线l 1,l 2均与C 相切,且l 1,l 2的斜率之积为﹣1,点A (−√3,0),问是否存在定点B ,使得PA →•PB →=0?若存在,求出点B 的坐标;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)由题意知,{2c =21a 2+12b2=1b 2=a 2−c 2,解得a =√2,b =1,故椭圆C 的方程为x 22+y 2=1.(2)设P (x 0,y 0),显然x 0≠±√2,过点P 的直线方程为y ﹣y 0=k (x ﹣x 0), 联立{y −y 0=k(x −x 0)x 22+y 2=1,得(2k 2+1)x 2+4k (y 0﹣kx 0)x +2(y 0﹣kx 0)2﹣2=0, 因为直线l 与C 相切,所以Δ=16k 2(y 0﹣kx 0)2﹣8(2k 2+1)[(y 0﹣kx 0)2﹣1]=0,化简得(y 0﹣kx 0)2=2k 2+1,即(x 02−2)k 2﹣2x 0y 0k +y 02−1=0,设直线l 1,l 2的斜率分别为k 1,k 2,显然k 1,k 2是上述关于k 的一元二次方程的两个根,所以k 1k 2=y 02−1x 02−2=−1,化简得x 02+y 02=3,即点P 到坐标原点O 的距离|PO |=√3,故点P 在以O 为圆心,√3为半径的圆上,且是动点,而点A 为该圆上一定点, 当满足PA →•PB →=0时,AB 为圆O 的直径,即点B (√3,0), 所以存在点B (√3,0)满足题意.22.(12分)已知函数f (x )=e x ﹣ax ﹣a ,a ∈R . (1)讨论f (x )的单调区间; (2)当a =1时,令g (x )=2f(x)x 2. ①证明:当x >0时,g (x )>1;②若数列{x n }(n ∈N *)满足x 1=13,e x n+1=g(x n ),证明:2n (e x n −1)<1. 【解答】解:(1)函数f (x )=e x ﹣ax ﹣a 定义域为R ,求导得f ′(x )=e x ﹣a , 当a ≤0时,f ′(x )>0恒成立,即f (x )在(﹣∞,+∞)上单调递增, 当a >0时,令f ′(x )=e x ﹣a >0,解得x >lna , 令f ′(x )=e x ﹣a <0,解得x <lna ,即f (x )在(﹣∞,lna )上单调递减,在(lna ,+∞)上单调递增, 所以,当a ≤0时,f (x )在(﹣∞,+∞)上单调递增,当a >0时,f (x )在(﹣∞,lna )上单调递减,在(lna ,+∞)上单调递增. (2)当a =1时,g(x)=2(e x −x−1)x 2, ①证明:当x >0时,2(e x −x−1)x 2>1⇔e x >1+x +x 22⇔12x 2+x+1e x<1, F(x)<F(0)=1e 0−1=0, 因此,12x 2+x+1e x<1成立,所以当x >0时,g (x )>1.②由①可知,当x ∈(0,+∞)时,g (x )>1,由x 1=13得e x 2=g(x 1)>1,即x 2>0,由e x n+1=g(x n ),可得x n >0, 而ex 1−1=e 13−1,又e −(32)3=e −278<0,即e 13<32,则e x 1−1=ee 13−1<12,由于2n (e x n −1)<1⇔e x n −1<(12)n ,只需证e x n+1−1<12(e x n −1)⇔g(x n )−1<第 21 页 共 21 页12e x n −12, 又当x >0时,g(x)−1<12e x −12⇔(x 2−4)e x +x 2+4x +4=(x −2)(x +2)e x +(x +2)2>0⇔(x−2)e x x+2+1>0, 令ℎ(x)=(x−2)e x x+2+1,x >0,ℎ′(x)=x 2e x (x+2)2>0恒成立, 则h (x )在(0,+∞)上单调递增,h (x )>h (0)=0, 则当x >0时,恒有x−2x+2⋅e x +1>0,而x n >0,即g(x n )−1<12e x n −12成立,不等式e x n+1−1<12(e x n −1)成立,因此e x n+1−1<12(e x n −1)<122(e x n−1−1)<⋯<12n (e x 1−1)<12n+1成立,即e x n −1<(12)n 成立,所以原不等式得证.。
山东省潍坊市高三一模(数学文)含答案word版
x2
14.若双曲线
a
y2
=1 的一条渐近线的倾斜角为
9
600,则双曲线的离心率等于
15.正三棱锥 P 一 ABC的四个顶点在同一球面上, 已知 AB=2 3 ,PA=4,则此球的表
面
-2-
积等于 16.设函数 f(x)是定义在 R 上的偶函数,且对任意的
当 x∈ [0, 1]时 f (x) 2x 1 ,则
生产每吨乙产品要用 A 原料 1 吨、 B 原料 3 吨.销售每吨甲产品可获得利润 1 万
元,每吨乙产品可获得利润 3 万元,该企业在某个生产周期内甲产品至少生产
1
吨,乙产品至少生产 2 吨,消耗 A 原料不超过 1 3 吨,消耗 B 原料不超过 1 8 吨,那
么该企业在这个生产周期内获得最大利润时甲产品的产量应是
x∈R 恒有 f(x+1)=f(x-1) ,已知
①2 是函数 f(x)的周期; ②函数 f(x)在 (2,3)上是增函数;
③函数 f(x)的最大值是 1,最小值是 0; an 1 2Sn 3
④直线 x=2 是函数 f( x)图像的对称轴.
其中所有正确命题的序号是
,
三、解答题:本大题共 6 小题,共 74 分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算 步骤.
-4-
20. (本题满分 1 2 分 ) 某工厂有工人 500 名,记 35 岁以上 (含 35 岁 )的为 A 类工人,不足 35 岁的为 B 类工人,
为调查该厂工人的个人文化素质状况, 现用分层抽样的方法从 A、B 两类工人中分别抽取了 40 人、 60 人进行测试.
(I)求该工厂 A、 B 两类工人各有多少人 ? (Ⅱ )经过测试,得到以下三个数据图表: 图一: 75 分以上 A、 B 两类工人成绩的茎叶图 (茎、叶分别是十位和个位上的数字 )(如右图 )
2019年山东省潍坊市高考数学一模试卷(文科)(解析版)
2019年山东省潍坊市高考数学一模试卷(文科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|x>1},B={x|2x>1},则()A.A∩B={x|x>0}B.A∩B={x|x>1}C.A∪B={x|x>1}D.A∪B=R 2.(5分)若复数z满足(1+i)z=|3+4i|,则z的虚部为()A.5B.C.D.﹣53.(5分)设α,β为两个不同平面,直线m⊂α,则“α∥β”是“m∥β”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.(5分)已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=2x,则C的离心率为()A.B.C.D.5.(5分)执行如图的程序框图,如果输出的y值为1,则输入的x的值为()A.0B.e C.0或e D.0或16.(5分)已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,且cosθ=﹣,若点M(x,8)是角θ终边上一点,则x=()A.﹣12B.﹣10C.﹣8D.﹣67.(5分)若函数f(x)=2sin(x+2θ)•cos x(0<θ<)的图象过点(0,2),则()A.点(,0)是y=f(x)的一个对称中心B.直线x=是y=f(x)的一条对称轴C.函数y=f(x)的最小正周期是2πD.函数y=f(x)的值域是[0,2]8.(5分)y=4cos x﹣e|x|图象可能是()A.B.C.D.9.(5分)中国南宋大数学家秦九韶提出了“三斜求积术”,即已知三角形三边长求三角形面积的公式:设三角形的三条边长分别为a,b,c,则三角形的面积S可由公式S=求得,其中p为三角形周长的一半,这个公式也被称为海伦一秦九韶公式,现有一个三角形的边长满足a=6,b+c=8,则此三角形面积的最大值为()A.3B.8C.4D.910.(5分)已知偶函数y=f(x),当x∈(﹣1,0)时,f(x)=2﹣x,若α,β为锐角三角形的两个内角,则()A.f(sinα)>f(sinβ)B.f(sinα)>f(cosβ)C.f(cosα)>f(cosβ)D.f(cosα)>f(sinβ)11.(5分)已知不共线向量,夹角为α,||=1,||=2,=(1﹣t),=t(0≤t≤1),||在t=t0处取最小值,当0<t0时,α的取值范围为()A.(0,)B.(,)C.(,)D.(,π)12.(5分)定义:区间[a,b],(a,b],(a,b),[a,b)的长度均为b﹣a,若不等式的解集是互不相交区间的并集,则该不等式的解集中所有区间的长度之和为()A.B.C.D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)若x,y满足约束条件,则z=x﹣2y的最大值是.14.(5分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,点D为AC的中点,若sin C ﹣cos C=0,a=,b=4,则BD的长为.15.(5分)已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,过F的直线与抛物线及其准线l依次相交于G、M、N三点(其中M在G、N之间且G在第一象限),若|GF|=4,|MN|=2|MF|,则p=.16.(5分)如图,矩形ABCD中,M为BC的中点,将△ABM沿直线AM翻折成△AB1M,连结B1D,N为B1D的中点,则在翻折过程中,下列说法中所有正确的序号是.①存在某个位置使得CN⊥AB1;②翻折过程中,CN的长是定值;③若AB=BM,则AM⊥B1D;④若AB=BM=1,当三棱锥B1﹣AMD的体积最大时,三棱锥B1﹣AMD的外接球的表面积是4π.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12分)S n为等比数列{a n}的前n项和,已知a4=9a2,S3=13,且公比q>0.(1)求a n及S n;(2)是否存在常数λ,使得数列{S n+λ}是等比数列?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.18.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA=CB,∠BAA1=45°,平面AA1C1C⊥平面AA1B1B.(1)求证:AA1⊥BC;(2)若BB1=AB=2,∠A1AC=45°,D为CC1的中点,求三棱锥D﹣A1B1C1的体积.19.(12分)某水果种植基地引进一种新水果品种,经研究发现该水果每株的产量y(单位:kg)和与它“相近”的株数x具有线性相关关系(两株作物“相近”是指它们的直线距离不超过lm),并分别记录了相近株数为0,1,2,3,4时每株产量的相关数据如下:(1)求出该种水果每株的产量y关于它“相近”株数x的回归方程;(2)该种植基地在如图所示的长方形地块的每个格点(横纵直线的交点)处都种了一株该种水果,其中每个小正方形的面积都为1m2,现从所种的该水果中随机选取一株,试根据(1)中的回归方程,预测它的产量的平均数.附:回归方程=+x中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:=,=﹣.20.(12分)如图,点T为圆O:x2+y2=1上一动点,过点T分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为A,B,连接BA延长至点P,使得=,点P的轨迹记为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)若点A,B分别位于x轴与y轴的正半轴上,直线AB与曲线C相交于M,N两点,|AB|=1,试问在曲线C上是否存在点Q,使得四边形OMQN为平行四边形,若存在,求出直线l方程;若不存在,说明理由.21.(12分)已知函数f(x)=xlnx﹣(a+1)x,g(x)=f(x)﹣a(x2﹣x﹣1),a∈R.(1)当x>1时,求f(x)的单调区间;(2)设F(x)=e x+x3+x,若x1,x2为函数g(x)的两个不同极值点,证明:F(x1x22)>F(e2).(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C:(α为参数),在以坐标原点O为极点,以x轴正半轴为极轴建立的极坐标系中,直线l的极坐标方程为cos()=﹣2.(1)求曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;(2)求曲线C与直线l交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).23.已知函数f(x)=|x﹣1|﹣2|x+1|的最大值为t.(1)求实数t的值;(2)若g(x)=f(x)+2|x+1|,设m>0,n>0,且满足=t,求证:g(m+2)+g (2n)≥2.2019年山东省潍坊市高考数学一模试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.【解答】解:B={x|x>0},A={x|x>1};∴A∩B={x|x>1},A∪B={x|x>0}.故选:B.2.【解答】解:由(1+i)z=|3+4i|=,得z=,∴z的虚部为﹣.故选:C.3.【解答】解:根据题意,由于α,β表示两个不同的平面,l为α内的一条直线,由于“α∥β,则根据面面平行的性质定理可知,则必然α中任何一条直线平行于另一个平面,条件可以推出结论,反之不成立,∴“α∥β是“l∥β”的充分不必要条件.故选:A.4.【解答】解:∵双曲线的渐近线方程为y=±,一条渐近线的方程为y=2x,∴=2,设b=t,a=2t则c==t∴离心率e==.故选:C.5.【解答】解:程序对应的函数为y=,若x≤0,由y=1得e x=1,得x=0,满足条件.若x>0,由y=2﹣lnx=1,得lnx=1,即x=e,满足条件.综上x=0或e,6.【解答】解:角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,且cosθ=﹣,若点M(x,8)是角θ终边上一点,则:x<0,利用三角函数的定义:,解得:x=﹣6.故选:D.7.【解答】解:由函数f(x)=2sin(x+2θ)•cos x(0<θ<)的图象过点(0,2),可得2sin2θ=2,即sin2θ=1,∴2θ=,∴θ=,故f(x)=2sin(x+2θ)•cos x=2cos2x=cos2x+1,当x=时,f(x)=1,故A、B都不正确;f(x)的最小正周期为=π,故C不正确;显然,f(x)=cos x+1∈[0,2],故D正确,故选:D.8.【解答】解:显然y=4cos x﹣e|x|是偶函数,图象关于y轴对称,当x>0时,y′=﹣4sin x﹣e x=﹣(4sin x+e x),显然当x∈(0,π]时,y′<0,当x∈(π,+∞)时,e x>eπ>e3>4,而4sin x≥﹣4,∴y′=﹣(4sin x+e x)<0,∴y′=﹣(4sin x+e x)<0在(0,+∞)上恒成立,∴y=4cos x﹣e|x|在(0,+∞)上单调递减.故选:D.9.【解答】解:∵a=6,b+c=8.p===7.∴S2=7×(7﹣6)×(7﹣b)(7﹣c)=7[bc﹣7(b+c)+49]=7(bc﹣7)≤=7×9,当且仅当b=c=4时取等号.故选:A.10.【解答】解:根据题意,当x∈(﹣1,0)时,f(x)=2﹣x=()x,则f(x)在(0,1)上为减函数,又由f(x)为偶函数,则f(x)在(0,1)上为增函数,若α,β为锐角三角形的两个内角,则α+β>90°,则α>90°﹣β,则有sinα>sin(90°﹣β)=cosβ,则有f(sinα)>f(cosβ),故选:B.11.【解答】解:由题意有:不共线向量,夹角为α,||=1,||=2,由=(1﹣t),=t(0≤t≤1),得:==t﹣(1﹣t),所以||2=(t﹣(1﹣t))2=(5+4cosθ)t2﹣2(1+2cosθ)t+1,由二次函数图象的性质有:当t=t0=时,||取最小值,即0<,解得﹣<cosθ<0,又θ∈[0,π],即θ∈(,),故选:C.12.【解答】解:根据题意,⇒或,方程5x2﹣27x+26=0有两个根,x1=或x2=,则原不等式的解集为:(1,]∪(2,],其解集区间的长度为(﹣2)+(﹣1)=﹣3=故选:B.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.【解答】解:(1)作出不等式组对应的平面区域如图:由z=x﹣2y,得y=,平移直线y=,当直线y=经过点A(3,0)时,直线的截距最小,此时z 最大,此时z的最大值为z=3﹣2×0=3.故答案为:3.14.【解答】解:由sin C﹣cos C=0得sin C=cos C,即tan C==,∴C=30°,∵D为AC的中点,b=4,∴CD=2,则BD2=BC2+CD2﹣2BC•CD cos C=3+4﹣2×2×=7﹣6=1,即BD=1,故答案为:1.15.【解答】解:如图,过M作MH⊥l=H,由|MN|=2|MF|,得|MN|=2|MH|,∴MN所在直线斜率为,MN所在直线方程为y=(x﹣),联立,得12x2﹣20px+3p2=0.解得:,则|GF|=,即p=2.故答案为:2.16.【解答】解:对于①:如图1,取AD中点E,连接EC交MD与F,则NE∥AB1,NF ∥MB1,如果CN⊥AB1,可得到EN⊥NF,又EN⊥CN,且三线NE,NF,NC共面共点,不可能,故①错.对于②:如图1,可得由∠NEC=∠MAB1(定值),NE=AB1(定值),AM=EC(定值),由余弦定理可得NC2=NE2+EC2﹣2NE•EC•cos∠NEC,所以NC是定值,故②正确.对于③:如图2,取AM中点O,连接B1O,DO,易得AM⊥面ODB1,即可得OD⊥AM,从而AD=MD,显然不成立,可得③不正确.对于④:当平面B1AM⊥平面AMD时,三棱锥B1﹣AMD的体积最大,易得AD中点H就是三棱锥B1﹣AMD的外接球的球心,球半径为1,表面积是4π.故④正确.故答案为:②④.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.【解答】解:(1)由题意可得,解得a1=1,q=3,∴a n=3n﹣1,S n==,(2)假设存在常数λ,使得数列{S n+λ}是等比数列,∵S1+λ=λ+1,S2+λ=λ+4,S3+λ=λ+13,∴(λ+4)2=(λ+1)(λ+13),解得λ=,此时S n+λ=×3n,则=3,故存在常数,使得数列{S n+}是等比数列.18.【解答】证明:(1)过点C作CO⊥AA1,垂足为O,∵平面AA1C1C⊥平面AA1B1B,∴CO⊥平面AA1B1B,∴CO⊥OB,∵CA=CB,CO=CO,∠COA=∠COB=90°,∴Rt△AOC≌Rt△BOC,∴OA=OB,∵∠A1AB=45°,∴AA1⊥OB,∵AA1⊥CO,∴AA1⊥平面BOC,∴AA1⊥BC.解:(2)由(1)知OA=OB,∵AB=,BB1=2,∴OA=OB=1,∵∠A1AC=45°,CO⊥AO,∴CO=AO=1,==,=,∵OB⊥平面AA1C1C,∴h=OB=1,∴三棱锥D﹣A 1B1C1的体积:=.19.【解答】解:(1)由题意得:=(0+1+2+3+4)=2,=(15+12+11+9+8)=11,(x i﹣)(y i﹣)=﹣17,=10,故=,=,故=﹣x+;(2)由回归方程得:x=2时,y=11,x=3时,y=,x=4时,y=,故平均数是=9.13,故一株产量的平均数是9.13kg.20.【解答】解:(1)设T(x0,y0),P(x,y),由A(x0,0),B(0,y0)由题意=,即A为PB的中点∴x=2x0,y=﹣y0,即x0=x,y0=﹣y,∵x02+y02=1故点P的轨迹C的方程为+y2=1,(2)由题意知l的斜率存在且不为零,设直线l的方程为y=kx+t,∵|AB|=1,∴(﹣)2+t2=1,即+t2=1,①联立,消y可得(4k2+1)x2+8ktx+4(t2﹣1)=0,设M(x1,y1),N(x2,y2),∴x1+x2=﹣,x1x2=,∴y1+y2=k(x1+x2)+2t=,∵四边形OMQN为平行四边形,故Q(﹣,),∴(﹣)2+()2=1,整理可得4t2=4k2+1,②,将①代入②可得4k4+k2+1=0,该方程无解,故这样的直线不存在.21.【解答】(1)解:f′(x)=1+lnx﹣a﹣1=lnx﹣a.若a≤0,x∈(1,+∞),f′(x)>0,f(x)单调递增;若a>0,由lnx﹣a=0,解得x=e a,当x∈(1,e a)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,当x∈(e a,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增.综上,当a≤0时,f(x)的单调增区间为(1,+∞);当a>0时,f(x)的单调减区间为(1,e a),f(x)的单调增区间为(e a,+∞);(2)证明:∵F′(x)=e x+3x2+1>0,∴F(x)在R上单调递增,要证F(x1x22)>F(e2),即证x1x22>e2,也就是lnx1+2lnx2>2,又g(x)==,g′(x)=1+lnx﹣ax﹣1=lnx﹣ax,∴x1,x2为方程lnx=ax的两个根,即,即证ax1+2ax2>2,即a(x1+2x2)>2.而①﹣②得,,即证:>2.不妨设x1>x2,t=>1,则证:>2,变形得>2,∴>2,lnt﹣>0,设h(t)=lnt﹣,则h′(t)=>0.∴h(t)在(1,+∞)上单调递增,则h(t)>h(1)=0.即结论成立.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.【解答】解:(1)已知曲线C:(α为参数),转换为直角坐标方程为:x2+(y﹣1)2=1,直线l的极坐标方程为cos()=﹣2.转换为直角坐标方程为:x﹣y+2=0.(2)由(1)得:,解得:或转换为极坐标为()(2,).23.【解答】解:(1)由f(x)=|x﹣1|﹣2|x+1|=,∴f(x)max=f(﹣1)=2,即t=2,证明:(2)g(x)=|x﹣1|,由+=2,知g(m+2)+g(2n)=|m+1|+|2n﹣1|≥|m+1+2n﹣1|=|m+2n|=|(m+2n)•(+)|=|++2|≥|2+2|=2,当且仅当=,即m2=4n2时取等号,∴g(m+2)+g(2n)≥2.。
山东省潍坊市高三下学期第一次模拟考试数学(文)试题
潍坊市高考模拟考试文科数学本试卷分第I 卷和第II 卷两部分,共6页.满分150分.考试用时120分钟.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.注意事项:1.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、学校、班级、座号填写在试卷规定的位置上.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.答案写在试卷上无效.3.第II 卷必须用0. 5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动.先划掉原来的答案.然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.4.填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第I 卷(共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若复数z 满足()142,i z i +==+则z 的虚部为A .iB .i -C .1D .i -2.已知集合{{}2,20A x x B x x x A B =<=-->⋂=,则A.{x -<B.{1x x -<< C.{}1x x <<- D .{}12x x -<< 3.已知,x y 满足约束条件10330,210x y x y x y +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪--≤⎩则目标函数z =的最小值为 A. 12 B.2C. 1 D4.若函数()()01x x f x a aa a -=->≠且在R 上为减函数,则函数()log 1a y x =-的图象可以是5.已知等差数列{}n a 的公差为2362,,,a a a 成等比数列,则{}n a 的前n 项和n S =A. ()2n n -B. ()1n n -C. ()1n n +D. ()2n n +6.对于实数,a b ,定义一种新运算“⊗”: y a b =⊗,其运算原理如右面的程序框图所示,则5324⊗+⊗=A .26B .32C .40D .467.若函数()()3log 2,0,0x x f x g x x ->⎧⎪=⎨<⎪⎩为奇函数,则()()3f g -=A .3-B .2-C .1-D .08.如图,网格纸上正方形小格的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为A .20πB .24πC .28πD .32π9.已知函数()()2sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的最小正周期为4π,其图象关于直线23x π=对称,给出下面四个结论: ①函数()f x 在区间40,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上先增后减;②将函数()f x 的图象向右平移6π个单位后得到的图象关于原点对称;③点,03π⎛⎫- ⎪⎝⎭是函数()f x 图象的一个对称中心;④函数()f x 在[],2ππ上的最大值为1.其中正确的是A .①②B .③④C .①③D .②④10.甲、乙、丙、丁四位同学参加一次数学智力竞赛,决出了第一名到第四名的四个名次.甲说:“我不是第一名”;乙说:“我不是第一名”;丙说:“乙是第一名”;丁说:“我不是第一名”.成绩公布后,发现这四位同学中只有一位说的是正确的,则获得第一名的同学为A .甲B .乙C .丙D .丁11.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左右焦点分别为12,,F F O 为坐标原点,A 为椭圆上一点,122F AF π∠=,连接2AF y 交轴于M 点,若23OM OF =,则该椭圆的离心率为 A. 13B. C. 58D. 12.函数()y f x =在R 上为偶函数且在[]0,+∞单调递减,若[]1,3x ∈时,不等式()()()2ln 323ln 32f mx x f f x mx --≥-+-恒成立,则实数m 的取值范围为A .1ln 66,26e +⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .1ln 36,26e +⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .1ln 66,6e +⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .1ln 36,6e+⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 第Ⅱ卷(共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.数列{}1311,215n n n n a a a a a a +===+满足,则__________. 14.已知O 为坐标原点,向量()()1,2,2,1,2OA OB AP AB OP =-===若,则 __________.15.已知抛物线()20y ax a =>的准线为,l l 若与圆()2231C xy -+=:相交所得弦长为a =__________.16.已知正四棱柱1111ABCD A BC D -的底面边长为2,侧棱11,AA P =为上底面1111A B C D 上的动点,给出下列四个结论:①若PD=3,则满足条件的P 点有且只有一个;②若PD =,则点P 的轨迹是一段圆弧;③若PD ∥平面1ACB ,则DP 长的最小值为2;④若PD ∥平面1ACB ,且PD =BDP 截正四棱柱1111ABCD A BC D -的外接球所得图形的面积为94π. 其中所有正确结论的序号为___________.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题。
2020年山东省潍坊市高考数学一模试卷(文科)
高考数学一模试卷(文科)题号一二三总分得分一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合A={x|x>1},B={x|2x>1},则()A. A∩B={x|x>0}B. A∩B={x|x>1}C. A∪B={x|x>1}D. A∪B=R2.若复数z满足(1+i)z=|3+4i|,则z的虚部为()A. 5B.C.D. -53.设α,β为两个不同平面,直线m⊂α,则“α∥β”是“m∥β”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件4.已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=2x,则C的离心率为()A. B. C. D.5.执行如图的程序框图,如果输出的y值为1,则输入的x的值为()A. 0B. eC. 0或eD. 0或16.已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,且cosθ=-,若点M(x,8)是角θ终边上一点,则x=()A. -12B. -10C. -8D. -67.若函数f(x)=2sin(x+2θ)•cos x(0<θ<)的图象过点(0,2),则()A. 点(,0)是y=f(x)的一个对称中心B. 直线x=是y=f(x)的一条对称轴C. 函数y=f(x)的最小正周期是2πD. 函数y=f(x)的值域是[0,2]8.y=4cos x-e|x|图象可能是()A. B.C. D.9.中国南宋大数学家秦九韶提出了“三斜求积术”,即已知三角形三边长求三角形面积的公式:设三角形的三条边长分别为a,b,c,则三角形的面积S可由公式S=求得,其中p为三角形周长的一半,这个公式也被称为海伦一秦九韶公式,现有一个三角形的边长满足a=6,b+c=8,则此三角形面积的最大值为()A. B. 8 C. D.10.已知偶函数y=f(x),当x∈(-1,0)时,f(x)=2-x,若α,β为锐角三角形的两个内角,则()A. f(sinα)>f(sinβ)B. f(sinα)>f(cosβ)C. f(cosα)>f(cosβ)D. f(cosα)>f(sinβ)11.已知不共线向量,夹角为α,||=1,||=2,=(1-t),=t(0≤t≤1),||在t=t0处取最小值,当0<t0时,α的取值范围为()A. (0,)B. (,)C. (,)D. (,π)12.定义:区间[a,b],(a,b],(a,b),[a,b)的长度均为b-a,若不等式的解集是互不相交区间的并集,则该不等式的解集中所有区间的长度之和为()A. B. C. D.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.若x,y满足约束条件,则z=x-2y的最大值是______.14.△ABC的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,点D为AC的中点,若sin C-cos C=0,a=,b=4,则BD的长为______.15.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,过F的直线与抛物线及其准线l依次相交于G、M、N三点(其中M在G、N之间且G在第一象限),若|GF|=4,|MN|=2|MF|,则p=______.16.如图,矩形ABCD中,M为BC的中点,将△ABM沿直线AM翻折成△AB1M,连结B1D,N为B1D的中点,则在翻折过程中,下列说法中所有正确的序号是______.①存在某个位置使得CN⊥AB1;②翻折过程中,CN的长是定值;③若AB=BM,则AM⊥B1D;④若AB=BM=1,当三棱锥B1-AMD的体积最大时,三棱锥B1-AMD的外接球的表面积是4π.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.S n为等比数列{a n}的前n项和,已知a4=9a2,S3=13,且公比q>0.(1)求a n及S n;(2)是否存在常数λ,使得数列{S n+λ}是等比数列?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.18.如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,CA=CB,∠BAA1=45°,平面AA1C1C⊥平面AA1B1B.(1)求证:AA1⊥BC;(2)若BB1=AB=2,∠A1AC=45°,D为CC1的中点,求三棱锥D-A1B1C1的体积.19.某水果种植基地引进一种新水果品种,经研究发现该水果每株的产量y(单位:kg)和与它“相近”的株数x具有线性相关关系(两株作物“相近”是指它们的直线距离不超过lm),并分别记录了相近株数为0,1,2,3,4时每株产量的相关数据如下:x01234y15121198(1)求出该种水果每株的产量y关于它“相近”株数x的回归方程;(2)该种植基地在如图所示的长方形地块的每个格点(横纵直线的交点)处都种了一株该种水果,其中每个小正方形的面积都为1m2,现从所种的该水果中随机选取一株,试根据(1)中的回归方程,预测它的产量的平均数.附:回归方程=+x中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:=,=-.20.如图,点T为圆O:x2+y2=1上一动点,过点T分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为A,B,连接BA延长至点P,使得=,点P的轨迹记为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)若点A,B分别位于x轴与y轴的正半轴上,直线AB与曲线C相交于M,N两点,|AB|=1,试问在曲线C上是否存在点Q,使得四边形OMQN为平行四边形,若存在,求出直线l方程;若不存在,说明理由.21.已知函数f(x)=x lnx-(a+1)x,g(x)=f(x)-a(x2-x-1),a∈R.(1)当x>1时,求f(x)的单调区间;(2)设F(x)=e x+x3+x,若x1,x2为函数g(x)的两个不同极值点,证明:F(x1x22)>F(e2).22.在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C:(α为参数),在以坐标原点O为极点,以x轴正半轴为极轴建立的极坐标系中,直线l的极坐标方程为cos ()=-2.(1)求曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;(2)求曲线C与直线l交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).23.已知函数f(x)=|x-1|-2|x+1|的最大值为t.(1)求实数t的值;(2)若g(x)=f(x)+2|x+1|,设m>0,n>0,且满足=t,求证:g(m+2)+g(2n)≥2.答案和解析1.【答案】B【解析】解:B={x|x>0},A={x|x>1};∴A∩B={x|x>1},A∪B={x|x>0}.故选:B.可解出集合B,然后进行交集、并集的运算即可.考查描述法的定义,指数函数的单调性,以及交集、并集的运算.2.【答案】C【解析】解:由(1+i)z=|3+4i|=,得z=,∴z的虚部为-.故选:C.把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案.本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题.3.【答案】A【解析】解:根据题意,由于α,β表示两个不同的平面,l为α内的一条直线,由于“α∥β,则根据面面平行的性质定理可知,则必然α中任何一条直线平行于另一个平面,条件可以推出结论,反之不成立,∴“α∥β是“l∥β”的充分不必要条件.故选:A.利用面面平行和线面平行的定义和性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断.主要是考查了空间中面面平行的性质定理的运用,属于基础题.4.【答案】C【解析】解:∵双曲线的渐近线方程为y=±,一条渐近线的方程为y=2x,∴=2,设b=t,a=2t则c==t∴离心率e==.故选:C.先根据双曲线的标准方程求得渐近线方程,根据其中一条的方程求得a和b的关系,进而求得a和c的关系,则离心率可得.本题主要考查了双曲线的简单性质.解题的关键是熟练掌握双曲线方程中的a,b和c 基本关系.5.【答案】C【解析】解:程序对应的函数为y=,若x≤0,由y=1得e x=1,得x=0,满足条件.若x>0,由y=2-ln x=1,得ln x=1,即x=e,满足条件.综上x=0或e,故选:C.根据程序框图,转化为条件函数进行计算即可.本题主要考查程序框图的识别和应用,根据条件转化为分段函数是解决本题的关键.6.【答案】D【解析】解:角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,且cosθ=-,若点M(x,8)是角θ终边上一点,则:x<0,利用三角函数的定义:,解得:x=-6.故选:D.直接利用三角函数的定义的应用求出x的值.本题考查的知识要点:三角函数的定义的应用主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题型.7.【答案】D【解析】解:由函数f(x)=2sin(x+2θ)•cos x(0<θ<)的图象过点(0,2),可得2sin2θ=2,即sin2θ=1,∴2θ=,∴θ=,故f(x)=2sin(x+2θ)•cos x=2cos2x=cos2x+1,当x=时,f(x)=1,故A、B都不正确;f(x)的最小正周期为=π,故C不正确;显然,f(x)=cos x+1∈[0,2],故D正确,故选:D.根据函数f(x)的图象过点(0,2),求出θ,可得f(x)=cos2x+1,再利用余弦函数的图象和性质,得出结论.本题主要考查余弦函数的图象和性质,属于中档题.8.【答案】D【解析】解:显然y=4cos x-e|x|是偶函数,图象关于y轴对称,当x>0时,y′=-4sin x-e x=-(4sin x+e x),显然当x∈(0,π]时,y′<0,当x∈(π,+∞)时,e x>eπ>e3>4,而4sin x≥-4,∴y′=-(4sin x+e x)<0,∴y′=-(4sin x+e x)<0在(0,+∞)上恒成立,∴y=4cos x-e|x|在(0,+∞)上单调递减.故选:D.判断函数的奇偶性,利用导数判断函数在(0,+∞)上的单调性即可得出结论.本题考查了函数图象的判断,一般从奇偶性,单调性,特殊值等方面判断,属于基础题.9.【答案】A【解析】解:∵a=6,b+c=8.p===7.∴S2=7×(7-6)×(7-b)(7-c)=7[bc-7(b+c)+49]=7(bc-7)≤=7×9,当且仅当b=c=4时取等号.∴S≤3.故选:A.a=6,b+c=8.可得p==7.代入S2=p(p-a)(p-b)(p-c),利用基本不等式的性质即可得出.本题考查了秦九韶与海伦公式计算三角形面积公式、基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.10.【答案】B【解析】解:根据题意,当x∈(-1,0)时,f(x)=2-x=()x,则f(x)在(-1,0)上为减函数,又由f(x)为偶函数,则f(x)在(0,1)上为增函数,若α,β为锐角三角形的两个内角,则α+β>90°,则α>90°-β,则有sinα>sin(90°-β)=cosβ,则有f(sinα)>f(cosβ),故选:B.根据题意,由函数的解析式可得f(x)在(0,1)上为减函数,结合函数的奇偶性可得f(x)在(0,1)上为增函数,又由α,β为锐角三角形的两个内角分析可得sinα>sin (90°-β)=cosβ,结合函数的单调性分析可得答案.本题考查函数的单调性与奇偶性的综合应用,涉及三角函数的诱导公式的运用,属于基础题.11.【答案】C【解析】解:由题意有:不共线向量,夹角为α,||=1,||=2,由=(1-t),=t(0≤t≤1),得:==t-(1-t),所以||2=(t-(1-t))2=(5+4cosθ)t2-2(1+2cosθ)t+1,由二次函数图象的性质有:当t=t0=时,||取最小值,即0<,解得-<cosθ<0,又θ∈[0,π],即θ∈(,),故选:C.由平面向量的线性运算得:得:==t-(1-t),由向量模的运算得:||2=(t-(1-t))2=(5+4cosθ)t2-2(1+2cosθ)t+1,由二次函数图象的性质可得:当t=t0=时,||取最小值,再求向量夹角的取值范围即可.本题考查了平面向量的线性运算、向量模的运算及向量夹角的取值范围,属中档题.12.【答案】B【解析】【分析】本题考查分式不等式的解法,涉及对新定义区间长度的理解,属于基础题.根据题意,分析可得⇒或,进而求出不等式的解集,结合区间长度的定义分析可得答案.【解答】解:根据题意,⇒或,方程5x2-27x+26=0有两个根,x1=或x2=,则原不等式的解集为:(1,]∪(2,],其解集区间的长度为(-2)+(-1)=-3=故选B.13.【答案】3【解析】【分析】本题主要考查线性规划的应用,利用z的几何意义,通过数形结合是解决本题的关键.作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数z=x-2y中,z的几何意义,通过直线平移即可得到z的最大值.【解答】解:(1)作出不等式组对应的平面区域如图:由z=x-2y,得y=,平移直线y=,当直线y=经过点A(3,0)时,直线的截距最小,此时z最大,此时z的最大值为z=3-2×0=3.故答案为:3.14.【答案】1【解析】解:由sin C-cos C=0得sin C=cos C,即tan C==,∴C=30°,∵D为AC的中点,b=4,∴CD=2,则BD2=BC2+CD2-2BC•CD cosC=3+4-2×2×=7-6=1,即BD=1,故答案为:1.根据条件先求出C的大小,结合余弦定理进行求解即可.本题主要考查解三角形的应用,利用余弦定理是解决本题的关键.比较基础.15.【答案】2【解析】解:如图,过M作MH⊥l=H,由|MN|=2|MF|,得|MN|=2|MH|,∴MN所在直线斜率为,MN所在直线方程为y=(x-),联立,得12x2-20px+3p2=0.解得:,则|GF|=,即p=2.故答案为:2.由已知|MN|=2|MF|可得MN所在直线当斜率,写出MN所在直线方程,与抛物线方程联立,求得G的横坐标,再由抛物线焦点弦长公式求解p.本题考查抛物线的简单性质,考查直线与抛物线位置关系的应用,是中档题.16.【答案】②④【解析】解:对于①:如图1,取AD中点E,连接EC交MD与F,则NE∥AB1,NF∥MB1,如果CN⊥AB1,可得到EN⊥NF,又EN⊥CN,且三线NE,NF,NC共面共点,不可能,故①错.对于②:如图1,可得由∠NEC=∠MAB1(定值),NE=AB1(定值),AM=EC(定值),由余弦定理可得NC2=NE2+EC2-2NE•EC•cos∠NEC,所以NC是定值,故②正确.对于③:如图2,取AM中点O,连接B1O,DO,易得AM⊥面ODB1,即可得OD⊥AM,从而AD=MD,显然不成立,可得③不正确.对于④:当平面B1AM⊥平面AMD时,三棱锥B1-AMD的体积最大,易得AD中点H就是三棱锥B1-AMD的外接球的球心,球半径为1,表面积是4π.故④正确.故答案为:②④.对于①,取AD中点E,连接EC交MD与F,可得到EN⊥NF,又EN⊥CN,且三线NE,NF,NC共面共点,不可能,对于②,可得由∠NEC=∠MAB1(定值),NE=AB1(定值),AM=EC(定值),由余弦定理可得NC是定值.对于③,取AM中点O,连接B1O,DO,易得AM⊥面ODB1,即可得OD⊥AM,从而AD=MD,显然不成立.对于④:当平面B1AM⊥平面AMD时,三棱锥B1-AMD的体积最大,可得球半径为1,表面积是4π..本题主要考查了线面、面面平行与垂直的判定和性质定理,考查了空间想象能力和推理论证能力,考查了反证法的应用,属于中档题17.【答案】解:(1)由题意可得,解得a1=1,q=3,∴a n=3n-1,S n==,(2)假设存在常数λ,使得数列{S n+λ}是等比数列,∵S1+λ=λ+1,S2+λ=λ+4,S3+λ=λ+13,∴(λ+4)2=(λ+1)(λ+13),解得λ=,此时S n+λ=×3n,则=3,故存在常数,使得数列{S n+}是等比数列.【解析】(1)由题意可得,解得a1=1,q=3,根据通项公式和求和公式即可求出,(2)假设存在常数λ,使得数列{S n+λ}是等比数列,分别令n=1,2,3,根据等比数列的性质求出λ的值,再根据定义证明即可.本题考查了等比数列的性质与判断,等比数列的通项公式,属于中档题.18.【答案】证明:(1)过点C作CO⊥AA1,垂足为O,∵平面AA1C1C⊥平面AA1B1B,∴CO⊥平面AA1B1B,∴CO⊥OB,∵CA=CB,CO=CO,∠COA=∠COB=90°,∴Rt△AOC≌Rt△BOC,∴OA=OB,∵∠A1AB=45°,∴AA1⊥OB,∵AA1⊥CO,∴AA1⊥平面BOC,∴AA1⊥BC.解:(2)由(1)知OA=OB,∵AB=,BB1=2,∴OA=OB=1,∵∠A1AC=45°,CO⊥AO,∴CO=AO=1,==,=,∵OB⊥平面AA1C1C,∴h=OB=1,∴三棱锥D-A1B1C1的体积:=.【解析】(1)过点C作CO⊥AA1,垂足为O,推导出CO⊥OB,AA1⊥OB,AA1⊥CO,从而AA1⊥平面BOC,由此能证明AA1⊥BC.(2)推导出OA=OB=CO=1,从而==,由此能求出三棱锥D-A1B1C1的体积.本题考查线线垂直的证明,考查三棱锥的体积的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是中档题.19.【答案】解:(1)由题意得:=(0+1+2+3+4)=2,=(15+12+11+9+8)=11,(x i-)(y i-)=-17,=10,故=,=,故=-x+;(2)由回归方程得:x=2时,y=11,x=3时,y=,x=4时,y=,故平均数是=9.13,故一株产量的平均数是9.13kg.【解析】(1)求出相关系数,求出回归方程即可;(2)代入x的值,求出y的预报值,求平均数即可.本题考查了求回归方程问题,考查函数代入求值以及平均数问题,是一道常规题.20.【答案】解:(1)设T(x0,y0),P(x,y),由A(x0,0),B(0,y0)由题意=,即A为PB的中点∴x=2x0,y=-y0,即x0=x,y0=-y,∵x02+y02=1故点P的轨迹C的方程为+y2=1,(2)由题意知l的斜率存在且不为零,设直线l的方程为y=kx+t,∵|AB|=1,∴(-)2+t2=1,即+t2=1,①联立,消y可得(4k2+1)x2+8ktx+4(t2-1)=0,设M(x1,y1),N(x2,y2),∴x1+x2=-,x1x2=,∴y1+y2=k(x1+x2)+2t=,∵四边形OMQN为平行四边形,故Q(-,),∴(-)2+()2=1,整理可得4t2=4k2+1,②,将①代入②可得4k4+k2+1=0,该方程无解,故这样的直线不存在.【解析】(1)设T(x0,y0),P(x,y),通过=,即A为PB的中点,转化求解,点P的轨迹C的方程.(2)设直线l的方程为y=kx+t,先根据|AB|=1,可得+t2=1,①,再根据韦达定理,点在椭圆上可得4t2=4k2+1,②,将①代入②可得4k4+k2+1=0,该方程无解,问题得以解决本题考查点的轨迹方程的求法,考查满足条件的点是否存在的判断与直线方程的求法,体现了数学转化思想方法,是中档题.21.【答案】(1)解:f′(x)=1+ln x-a-1=ln x-a.若a≤0,x∈(1,+∞),f′(x)>0,f(x)单调递增;若a>0,由ln x-a=0,解得x=e a,当x∈(1,e a)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,当x∈(e a,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增.综上,当a≤0时,f(x)的单调增区间为(1,+∞);当a>0时,f(x)的单调减区间为(1,e a),f(x)的单调增区间为(e a,+∞);(2)证明:∵F′(x)=e x+3x2+1>0,∴F(x)在R上单调递增,要证F(x1x22)>F(e2),即证x1x22>e2,也就是ln x1+2ln x2>2,又g(x)==,g′(x)=1+ln x-ax-1=ln x-ax,∴x1,x2为方程ln x=ax的两个根,即,即证ax1+2ax2>2,即a(x1+2x2)>2.而①-②得,,即证:>2.不妨设x1>x2,t=>1,则证:>2,变形得>2,∴>2,ln t->0,设h(t)=ln t-,则h′(t)=>0.∴h(t)在(1,+∞)上单调递增,则h(t)>h(1)=0.即结论成立.【解析】(1)求出原函数的导函数f′(x)=1+ln x-a-1=ln x-a,可得a≤0时,若x∈(1,+∞),f′(x)>0,f(x)单调递增;若a>0,求出导函数的零点,由导函数的零点对定义域分段,根据导函数在不同区间段内的符号可得原函数的单调性;(2)由F′(x)=e x+3x2+1>0,得F(x)在R上单调递增,把证F(x1x22)>F(e2),转化为证x1x22>e2,也就是ln x1+2ln x2>2,进一步转化为正a(x1+2x2)>2,再由,得到证明>2,不妨设x1>x2,t=>1,化为证明ln t->0,设h(t)=ln t-,利用导数证明h(t)>h(1)=0即可.本题考查利用导数研究函数的单调性,考查利用导数求函数的最值,考查数学转化思想方法,属难题.22.【答案】解:(1)已知曲线C:(α为参数),转换为直角坐标方程为:x2+(y-1)2=1,直线l的极坐标方程为cos()=-2.转换为直角坐标方程为:x-y+2=0.(2)由(1)得:,解得:或转换为极坐标为()(2,).【解析】(1)直接利用参数方程直角坐标方程和极坐标方程之间的转换求出结果.(2)利用直线和曲线的位置关系的应用建立二元二次方程组,进一步求出结果.本题考查的知识要点:参数方程直角坐标方程和极坐标方程之间的转换,二元二次方程的应用,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题型.23.【答案】解:(1)由f(x)=|x-1|-2|x+1|=,∴f(x)max=f(-1)=2,即t=2,证明:(2)g(x)=|x-1|,由+=2,知g(m+2)+g(2n)=|m+1|+|2n-1|≥|m+1+2n-1|=|m+2n|=|(m+2n)•(+)|=|++2|≥|2+2|=2,当且仅当=,即m2=4n2时取等号,∴g(m+2)+g(2n)≥2.【解析】(1)通过讨论x的范围化简函数的解析式,根据函数的性质求出函数的性质,即可求出t的值,(2)根据三角不等式和基本不等式的性质求出g(m+2)+g(2n)≥2.本题考查了解绝对值不等式问题,考查绝对值不等式的性质以及基本不等式的性质,是一道常规题.。
山东省潍坊市高考数学一模文科试卷含答案解析
山东省潍坊市高考数学一模试卷(文科)一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设i是虚数单位,若复数是纯虚数,则a=()A.﹣1 B.1 C.﹣2 D.22.已知集合P={2,3,4,5,6},Q={3,5,7},若M=P∩Q,则M的子集个数为()A.5 B.4 C.3 D.23.在△ABC中,PQ分别是AB,BC的三等分点,且AP=AB,BQ=BC,若=, =,则=()A.+B.﹣+C.﹣D.﹣﹣4.已知函数f(x)=﹣x2+2,g(x)=log2|x|,则函数F(x)=f(x)•g(x)的大致图象为()A.B.C.D.5.正方体ABCD﹣A1B1C1D1中E为棱BB1的中点(如图),用过点A,E,C1的平面截去该正方体的上半部分,则剩余几何体的左视图为()A.B.C.D.6.已知双曲线的左、右焦点与虚轴的一个端点构成一个角为120°的三角形,则双曲线C的离心率为()A. B. C. D.7.已知p:函数f(x)=(x﹣a)2在(﹣∞,﹣1)上是减函数,恒成立,则¬p是q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8.设函数y=f(x)(x∈R)为偶函数,且∀x∈R,满足f(x﹣)=f(x+),当x∈[2,3]时,f (x)=x,则当x∈[﹣2,0]时,f(x)=()A.|x+4| B.|2﹣x| C.2+|x+1| D.3﹣|x+1|9.执行如图所示的程序框图,若输出的n=7,则输入的整数K的最大值是()A.18 B.50 C.78 D.30610.已知函数F(x)=()2+(a﹣1)+1﹣a有三个不同的零点x1,x2,x3(其中x1<x2<x3),则(1﹣)2(1﹣)(1﹣)的值为()A.1﹣a B.a﹣1 C.﹣1 D.1二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.观察式子,…,则可归纳出.12.已知函数f(x)=,若f(a)=3,则a=•13.已知△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且a•cosB+b•cosA=3c•cosC,则cosC=.14.设实数x,y满足不等式组,则z=2x﹣y的最大值为.15.已知抛物线y2=2px的准线方程为x=﹣1焦点为F,A,B,C为该抛物线上不同的三点,成等差数列,且点B在x轴下方,若,则直线AC的方程为.三.解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤.16.某学校高一年级学生某次身体素质体能测试的原始成绩采用百分制,已知所有这些学生的原始成绩均分布在[50,100]内,发布成绩使用等级制.各等级划分标准见表.规定:A.B.C三级为合格等级,D为不合格等级.百分制85以及以上70分到84分60分到69分60分以下等级 A B C D为了解该校高一年级学生身体素质情况,从中抽取了n名学生的原始成绩作为样本进行统计.按照[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]的分组作出频率分布直方图如图1所示,样本中原始成绩在80分及以上的所有数据的茎叶图如图2所示.(I)求n和频率分布直方图中的x,y的值;并估计该校高一年级学生成绩是合格等级的概率;(Ⅱ)在选取的样本中,从A、D两个等级的学生中随机抽取了2名学生进行调研,求至少有一名学生是A等级的概率.17.已知函数f(x)=4sin(ωx﹣)•cosωx在x=处取得最值,其中ω∈(0,2).(1)求函数f(x)的最小正周期:(2)将函数f(x)的图象向左平移个单位,再将所得图象上各点的横坐标伸长为原来的3倍,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象.若α为锐角.g(α)=,求cosα18.如图.已知等腰梯形ABCD中,AB∥CD,AD=AB=CD,M是的CD的中点.N是AC与BM的交点,将△BCM沿BM向上翻折成△BPM,使平面BPM⊥平面ABMD(I)求证:AB⊥PN.(Ⅱ)若E为PA的中点.求证:EN∥平面PDM.19.已知正项数列{a n}的前n项和为S n,且a1=1,S n+1+S n=a,数列{b n}满足b n b n+1=3,且b1=1.(Ⅰ)求数列{a n},{b n}的通项公式;b4+…+a1b2n,求T n.(Ⅱ)记T n=a n b2+a n﹣120.已知椭圆的离心率,过椭圆的左焦点F且倾斜角为30°的直线与圆x2+y2=b2相交所得弦的长度为1.(I)求椭圆E的方程;(Ⅱ)若动直线l交椭圆E于不同两点M(x1,y1),N(x2,y2),设=(bx1,ay1),=((bx2,ay2),O为坐标原点.当以线段PQ为直径的圆恰好过点O时,求证:△MON的面积为定值,并求出该定值.21.函数f(x)=(x﹣a)2(x+b)e x(a,b∈R).(1)当a=0,b=﹣3时.求函数f(x)的单调区间;(2)若x=a是f(x)的极大值点.(i)当a=0时,求b的取值范围;(ii)当a为定值时.设x1,x2,x3(其中x1<x2<x3))是f(x)的3个极值点,问:是否存在实数b,可找到实数x4,使得x4,x1,x2,x3成等差数列?若存在求出b的值及相应的x4,若不存在.说明理由.山东省潍坊市高考数学一模试卷(文科)参考答案与试题解析一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设i是虚数单位,若复数是纯虚数,则a=()A.﹣1 B.1 C.﹣2 D.2【考点】复数代数形式的乘除运算.【专题】计算题;方程思想;数学模型法;数系的扩充和复数.【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,然后由实部等于0求得a值.【解答】解:∵ =是纯虚数,∴a=2.故选:D.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数的基本概念,是基础题.2.已知集合P={2,3,4,5,6},Q={3,5,7},若M=P∩Q,则M的子集个数为()A.5 B.4 C.3 D.2【考点】交集及其运算.【专题】计算题;集合思想;定义法;集合.【分析】求出P与Q的交集确定出M,即可求出M子集的个数.【解答】解:∵P={2,3,4,5,6},Q={3,5,7},∴M=P∩Q={3,5},则M的子集个数为22=4.故选:B.【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.3.在△ABC中,PQ分别是AB,BC的三等分点,且AP=AB,BQ=BC,若=, =,则=()A.+B.﹣+C.﹣D.﹣﹣【考点】向量的线性运算性质及几何意义.【专题】对应思想;综合法;平面向量及应用.【分析】利用平面向量的线性运算的几何意义,使用表示出.【解答】解: =.∵AP=AB,BQ=BC,∴ ==, ==.∴=.故选:A.【点评】本题考查了平面向量线性运算的几何意义,属于基础题.4.已知函数f(x)=﹣x2+2,g(x)=log2|x|,则函数F(x)=f(x)•g(x)的大致图象为()A.B.C.D.【考点】函数的图象.【专题】应用题;数形结合;函数思想;定义法;函数的性质及应用.【分析】根据函数的奇偶性和函数值的变化趋势,即可判断.【解答】解:∵f(﹣x)=﹣x2+2=f(x),g(﹣x)=log2|x|=g(x),∴F(﹣x)=f(﹣x)g(﹣x)=f(x)g(x)=F(x),∴函数F(x)为偶函数,其图象关于y轴对称,∵当x→+∞时,f(x)→﹣∞,g(x)→+∞,∴当x→+∞时,F(x)→﹣∞,故选:B.【点评】本题考查了函数图象的识别,关键是判断函数的奇偶性和函数值的变化趋势,属于基础题.5.正方体ABCD﹣A1B1C1D1中E为棱BB1的中点(如图),用过点A,E,C1的平面截去该正方体的上半部分,则剩余几何体的左视图为()A.B.C.D.【考点】简单空间图形的三视图.【专题】规律型.【分析】根据剩余几何体的直观图即可得到平面的左视图.【解答】解:过点A,E,C1的平面截去该正方体的上半部分后,剩余部分的直观图如图:则该几何体的左视图为C.故选:C.【点评】本题主要考查空间三视图的识别,利用空间几何体的直观图是解决本题的关键.比较基础.6.已知双曲线的左、右焦点与虚轴的一个端点构成一个角为120°的三角形,则双曲线C的离心率为()A. B. C. D.【考点】双曲线的简单性质.【专题】计算题;方程思想;分析法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】根据题意,设虚轴的一个端点M(0,b),结合焦点F1、F2的坐标和∠F1MF2=120°,得到c=b,再用平方关系化简得c=a,根据离心率计算公式即可得到该双曲线的离心率.【解答】解:双曲线,可得虚轴的一个端点M(0,b),F1(﹣c,0),F2(﹣c,0),设∠F1MF2=120°,得c=b,平方得c2=3b2=3(c2﹣a2),可得3a2=2c2,即c=a,得离心率e==.故选:B.【点评】本题给出双曲线两个焦点对虚轴一端的张角为120度,求双曲线的离心率.着重考查了双曲线的标准方程和简单几何性质等知识,属于基础题.7.已知p:函数f(x)=(x﹣a)2在(﹣∞,﹣1)上是减函数,恒成立,则¬p是q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【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【专题】转化思想;函数的性质及应用;不等式的解法及应用;简易逻辑.【分析】对于命题p:利用二次函数的单调性可得:﹣1≤a,¬p:a<﹣1.对于命题q:由于x>0,利用基本不等式的性质可得: =x+≥2,即可得出结论.【解答】解:p:函数f(x)=(x﹣a)2在(﹣∞,﹣1)上是减函数,∴﹣1≤a,∴¬p:a<﹣1.q:∵x>0,∴ =x+≥=2,当且仅当x=1时取等号,∴a≤2.则¬p是q的充分不必要条件.故选:A.【点评】本题考查了不等式的解法、函数的性质、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.8.设函数y=f(x)(x∈R)为偶函数,且∀x∈R,满足f(x﹣)=f(x+),当x∈[2,3]时,f (x)=x,则当x∈[﹣2,0]时,f(x)=()A.|x+4| B.|2﹣x| C.2+|x+1| D.3﹣|x+1|【考点】函数奇偶性的性质.【专题】转化思想;转化法;函数的性质及应用.【分析】根据函数奇偶性条件推出函数是周期为2的周期函数根据函数周期性和对称性进行转化求解即可.【解答】解:∵∀x∈R,满足f(x﹣)=f(x+),∴∀x∈R,满足f(x+﹣)=f(x++),即f(x)=f(x+2),若x∈[0,1]时,则x+2∈[2,3],f(x)=f(x+2)=x+2,x∈[0,1],若x∈[﹣1,0],则﹣x∈[0,1],∵函数y=f(x)(x∈R)为偶函数,∴f(﹣x)=﹣x+2=f(x),即f(x)=﹣x+2,x∈[﹣1,0],若x∈[﹣2,﹣1],则x+2∈[0,1],则f(x)=f(x+2)=x+2+2=x+4,x∈[﹣2,﹣1],即f(x)=,故选:D.【点评】本题主要考查函数解析式的求解,根据函数奇偶性和周期性的关系进行转化是解决本题的关键.9.执行如图所示的程序框图,若输出的n=7,则输入的整数K的最大值是()A.18 B.50 C.78 D.306【考点】程序框图.【专题】计算题;图表型;算法和程序框图.【分析】模拟程序框图的运行过程,即可得出输入的整数K的最大值.【解答】解:模拟执行程序,可得n=1,S=0S=2,n=2不满足条件S≥K,S=6,n=3不满足条件S≥K,S=2,n=4不满足条件S≥K,S=18,n=5不满足条件S≥K,S=14,n=6不满足条件S≥K,S=78,n=7由题意,此时满足条件78≥K,退出循环,输出n的值为7.则输入的整数K的最大值是78.故选:C.【点评】本题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,是基础题目.10.已知函数F(x)=()2+(a﹣1)+1﹣a有三个不同的零点x1,x2,x3(其中x1<x2<x3),则(1﹣)2(1﹣)(1﹣)的值为()A.1﹣a B.a﹣1 C.﹣1 D.1【考点】利用导数研究函数的极值.【专题】计算题;分类讨论;转化思想;函数的性质及应用;导数的综合应用.【分析】令y=,从而求导y′=以确定函数的单调性及取值范围,再令=t,从而化为t2+(a﹣1)t+1﹣a=0有两个不同的根,从而可得a<﹣3或a>1,讨论求解即可.【解答】解:令y=,则y′=,故当x∈(0,e)时,y′>0,y=是增函数,当x∈(e,+∞)时,y′>0,y=是减函数;且=﹣∞,=,=0;令=t,则可化为t2+(a﹣1)t+1﹣a=0,故结合题意可知,t2+(a﹣1)t+1﹣a=0有两个不同的根,故△=(a﹣1)2﹣4(1﹣a)>0,故a<﹣3或a>1,不妨设方程的两个根分别为t1,t2,①若a<﹣3,t1+t2=1﹣a>4,与t1≤且t2≤相矛盾,故不成立;②若a>1,则方程的两个根t1,t2一正一负;不妨设t1<0<t2,结合y=的性质可得, =t1, =t2, =t2,故(1﹣)2(1﹣)(1﹣)=(1﹣t1)2(1﹣t2)(1﹣t2)=(1﹣(t1+t2)+t1t2)2又∵t1t2=1﹣a,t1+t2=1﹣a,∴(1﹣)2(1﹣)(1﹣)=1;故选D.【点评】本题考查了导数的综合应用及转化思想的应用,同时考查了分类讨论思想的应用.二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.观察式子,…,则可归纳出(n≥1).【考点】归纳推理.【专题】阅读型.【分析】根据已知中,分析左边式子中的数与右边式了中的数之间的关系,由此可写出结果.【解答】解:根据题意,每个不等式的右边的分母是n+1.不等号右边的分子是2n+1,∴1+…+<(n≥1).故答案为:(n≥1).【点评】本题考查归纳推理.归纳推理的一般步骤是:(1)通过观察个别情况发现某些相同性质;(2)从已知的相同性质中推出一个明确表达的一般性命题(猜想).12.已知函数f(x)=,若f(a)=3,则a=﹣3•【考点】对数的运算性质.【专题】函数的性质及应用.【分析】把a分别代入分段函数的两段,求出a的值后满足范围的保留,不满足范围的舍去.【解答】解:若a<1,令log2(1﹣a)+1=3,解得a=﹣3;若a≥1,令a﹣2=3,解得(舍去).∴a=﹣3.故答案为﹣3.【点评】本题考查了对数的运算性质,考查了分段函数的函数值的求法,是基础的计算题.13.已知△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且a•cosB+b•cosA=3c•cosC,则cosC=.【考点】正弦定理;余弦定理.【专题】计算题;转化思想;分析法;解三角形.【分析】利用余弦定理化简已知可得a2+b2﹣c2=,由余弦定理即可求得cosC的值.【解答】解:∵a•cosB+b•cosA=3c•cosC,∴利用余弦定理可得:a×+b×=3c×,整理可得:a2+b2﹣c2=,∴由余弦定理可得:cosC===.故答案为:.【点评】本题主要考查了余弦定理在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题.14.设实数x,y满足不等式组,则z=2x﹣y的最大值为﹣3.【考点】简单线性规划.【专题】数形结合;转化法;不等式.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z的最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分).由z=2x﹣y得y=2x﹣z,平移直线y=2x﹣z,由图象可知当直线y=2x﹣z经过点A(0,3)时,直线y=2x﹣z的截距最小,此时z最大.代入目标函数z=2x﹣y,得z=﹣3.即z=2x﹣y的最大值为﹣3.故答案为:﹣3.【点评】本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.15.已知抛物线y2=2px的准线方程为x=﹣1焦点为F,A,B,C为该抛物线上不同的三点,成等差数列,且点B在x轴下方,若,则直线AC的方程为2x﹣y﹣1=0.【考点】抛物线的简单性质.【专题】方程思想;转化思想;转化法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】根据抛物线的准线方程求出p,设A,B,C的坐标,根据成等差数列,且点B在x轴下方,若,求出x1+x3=2,x2=1,然后求出直线AC的斜率和A,C的中点坐标,进行求解即可.【解答】解:抛物线的准线方程是x=﹣=﹣1,∴p=2,即抛物线方程为y2=4x,F(1,0)设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),∵||,||,||成等差数列,∴||+||=2||,即x1+1+x3+12(x2+1),即x1+x3=2x2,∵,∴(x1﹣1+x2﹣1+x3﹣1,y1+y2+y3)=0,∴x1+x2+x3=3,y1+y2+y3=0,则x1+x3=2,x2=1,由y22=4x2=4,则y2=﹣2或2(舍),则y1+y3=2,则AC的中点坐标为(,),即(1,1),AC的斜率k=====2,则直线AC的方程为y﹣1=2(x﹣1),即2x﹣y﹣1=0,故答案为:2x﹣y﹣1=0【点评】本题主要考查直线和抛物线的位置关系,根据条件求出直线AB的斜率和AB的中点坐标是解决本题的关键.综合性较强,难度较大.三.解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤.16.某学校高一年级学生某次身体素质体能测试的原始成绩采用百分制,已知所有这些学生的原始成绩均分布在[50,100]内,发布成绩使用等级制.各等级划分标准见表.规定:A.B.C三级为合格等级,D为不合格等级.百分制85以及以上70分到84分60分到69分60分以下等级 A B C D为了解该校高一年级学生身体素质情况,从中抽取了n名学生的原始成绩作为样本进行统计.按照[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]的分组作出频率分布直方图如图1所示,样本中原始成绩在80分及以上的所有数据的茎叶图如图2所示.(I)求n和频率分布直方图中的x,y的值;并估计该校高一年级学生成绩是合格等级的概率;(Ⅱ)在选取的样本中,从A、D两个等级的学生中随机抽取了2名学生进行调研,求至少有一名学生是A等级的概率.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率;频率分布直方图.【专题】计算题;转化思想;综合法;概率与统计.【分析】(Ⅰ)由题意知先求出样本容量n,由此能求出频率分布直方图中的x,y的值,估计该校高一年级学生成绩是合格等级的概率.(Ⅱ)由茎叶图知,A等级学生共有3名,D等级学生共有5名,由此能求出至少有一名学生是A 等级的概率.【解答】解:(Ⅰ)由题意知样本容量n==50,x==0.004,y==0.018,∴成绩是合格等级人数为:(1﹣0.1)×50=45,抽取的50人中成绩是合格等级的频率为,依据样本总体的思想,∴该校高一年级学生成绩是合格等级的概率是.(Ⅱ)由茎叶图知,A等级学生共有3名,D等级学生共有0.1×50=5名,从8名学生中任取2名学生,基本事件总数n==28,至少有一名学生是A等级的对立事件是两名学生都是D等级,∴至少有一名学生是A等级的概率P=1﹣=.【点评】本题考查频率分布直方图的应用,考查概率的求法,考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意对立事件概率计算公式的合理运用.17.已知函数f(x)=4sin(ωx﹣)•cosωx在x=处取得最值,其中ω∈(0,2).(1)求函数f(x)的最小正周期:(2)将函数f(x)的图象向左平移个单位,再将所得图象上各点的横坐标伸长为原来的3倍,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象.若α为锐角.g(α)=,求cosα【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【专题】函数思想;数形结合法;三角函数的图像与性质.【分析】(1)化简可得f(x)=2sin(2ωx﹣)﹣,由函数的最值可得ω,再由周期公式可得;(2)由函数图象变换可得g(x)=2sin(x﹣)﹣,可得sin(α﹣)=,进而可得cos(α﹣)=,整体代入cosα=cos[(α﹣)+]=cos(α﹣)﹣sin(α﹣)计算可得.【解答】解:(1)化简可得f(x)=4sin(ωx﹣)•cosωx=4(sinωx﹣sinωx)cosωx=2sinωxcosωx﹣2cos2ωx=sin2ωx﹣cos2ωx﹣=2sin(2ωx﹣)﹣,∵函数f(x)在x=处取得最值,∴2ω×﹣=kπ+,解得ω=2k+,k∈Z,又∵ω∈(0,2),∴ω=,∴f(x)=2sin(3x﹣)﹣,∴最小正周期T=;(2)将函数f(x)的图象向左平移个单位得到y=2sin[3(x+)﹣]﹣=2sin(3x﹣)﹣的图象,再将所得图象上各点的横坐标伸长为原来的3倍,纵坐标不变,得到函数y=g(x)=2sin(x﹣)﹣的图象.∵α为锐角,g(α)=2sin(α﹣)﹣=,∴sin(α﹣)=,∴cos(α﹣)==,∴cosα=cos[(α﹣)+]=cos(α﹣)﹣sin(α﹣)=﹣=【点评】本题考查三角函数图象和解析式,涉及三角函数图象变换,属中档题.18.如图.已知等腰梯形ABCD中,AB∥CD,AD=AB=CD,M是的CD的中点.N是AC与BM的交点,将△BCM沿BM向上翻折成△BPM,使平面BPM⊥平面ABMD(I)求证:AB⊥PN.(Ⅱ)若E为PA的中点.求证:EN∥平面PDM.【考点】直线与平面垂直的性质;直线与平面平行的判定.【专题】数形结合;数形结合法;空间位置关系与距离.【分析】(1)连结AM,则可证△BCM为等边三角形,从而PN⊥BM,由面面垂直得出PN⊥平面ABMD,故而PN⊥AB;(2)连结PC,由中位线定理得EN∥PC,故而EN∥平面PDM.【解答】证明:(1)连结AM,∵M是的CD的中点,AB=CD,AB∥CD,∴四边形ABCM是平行四边形,四边形ABMD是平行四边形,∴N是BM的中点,BM=AD,又∵AD=BC,∴△BCM是等边三角形,即△PBM是等边三角形.∴PN⊥BM,∵平面PBM⊥平面ABMD,平面PBM∩平面ABMD=BM,PN⊂平面PBM,∴PN⊥平面ABMD,∵AB⊂平面ABMD,∴AB⊥PN.(2)连结PC,∵E是PA的中点,N是AC的中点,∴EN∥PC,∵PC⊂平面PDM,EN⊄平面PDM,∴EN∥平面PDM.【点评】本题考查了线面垂直的判断与性质,线面平行的判定,面面垂直的性质,属于中档题.19.已知正项数列{a n}的前n项和为S n,且a1=1,S n+1+S n=a,数列{b n}满足b n b n+1=3,且b1=1.(Ⅰ)求数列{a n},{b n}的通项公式;b4+…+a1b2n,求T n.(Ⅱ)记T n=a n b2+a n﹣1【考点】数列的求和;数列递推式.【专题】方程思想;转化思想;等差数列与等比数列.【分析】(I)正项数列{a n}的前n项和为S n,且a1=1,S n+1+S n=a,利用递推关系及其等差数列的通项公式即可得出.数列{b n}满足b n b n+1=3,且b1=1.可得b n b n+1=3n,b2=3.利用递推关系可得:b n+2=3b n.可得数列{b n}的奇数项与偶数项分别成等比数列,公比为3.即可得出.(II)利用“错位相减法”与等比数列的前n项和公式即可得出.【解答】解:(I)正项数列{a n}的前n项和为S n,且a1=1,S n+1+S n=a,∴当n≥2时,S n+S n=,相减可得:a n+1+a n=a﹣,﹣1∴a n+1﹣a n=1,∴数列{a n}是等差数列,首项为1,公差为1.∴a n=1+(n﹣1)=n.∵数列{b n}满足b n b n+1=3,且b1=1.∴b n b n+1=3n,b2=3.∴==3,∴b n+2=3b n.∴数列{b n}的奇数项与偶数项分别成等比数列,公比为3.∴b2k=3k﹣1,b2k=3k.﹣1∴b n=(k∈N*).b4+…+a1b2n=3n+(n﹣1)×32+(n﹣2)×33+…+3n.(II)T n=a n b2+a n﹣13T n=32n+(n﹣1)33+…+2×3n+3n+1,∴﹣2T n=3n﹣32﹣33﹣…﹣3n﹣3n+1=3n﹣=3n﹣,∴T n=﹣.【点评】本题考查了递推关系、等比数列的通项公式及其前n项和公式、“错位相减法”,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.20.已知椭圆的离心率,过椭圆的左焦点F且倾斜角为30°的直线与圆x2+y2=b2相交所得弦的长度为1.(I)求椭圆E的方程;(Ⅱ)若动直线l交椭圆E于不同两点M(x1,y1),N(x2,y2),设=(bx1,ay1),=((bx2,ay2),O为坐标原点.当以线段PQ为直径的圆恰好过点O时,求证:△MON的面积为定值,并求出该定值.【考点】椭圆的简单性质.【专题】转化思想;分析法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(I)运用离心率公式和直线与圆相交的弦长公式,结合a,b,c的关系,解方程可得a,b,进而得到椭圆方程;(Ⅱ)讨论直线MN的斜率存在和不存在,以线段PQ为直径的圆恰好过点O,可得⊥,运用向量的数量积为0,联立直线方程和椭圆方程,运用韦达定理,化简整理,由三角形的面积公式,计算即可得到定值.【解答】解:(I)由题意可得e==,过椭圆的左焦点F(﹣c,0)且倾斜角为30°的直线方程为:y=(x+c),由直线与圆x2+y2=b2相交所得弦的长度为1,可得2=2=1,又a2﹣b2=c2,解方程可得a=2,b=1,c=,即有椭圆的方程为+y2=1;(Ⅱ)证明:(1)当MN的斜率不存在时,x1=x2,y1=﹣y2,以线段PQ为直径的圆恰好过点O,可得⊥,即有•=0,即有b2x1x2+a2y1y2=0,即有x1x2+4y1y2=0,即x12﹣4y12=0,又(x1,y1)在椭圆上,x12+4y12=4,可得x12=2,|y1|=,S△OMN=|x1|•|y1﹣y2|=••=1;(2)当MN的斜率存在,设MN的方程为y=kx+t,代入椭圆方程(1+4k2)x2+8ktx+4t2﹣4=0,△=64k2t2﹣4(1+4k2)(4t2﹣4)=4k2﹣t2+1>0,x1+x2=﹣,x1x2=,又•=0,即有x1x2+4y1y2=0,y1=kx1+t,y2=kx2+t,(1+k2)x1x2+4kt(x1+x2)+4t2=0,代入整理,可得2t2=1+4k2,即有|MN|=•=•=•,又O到直线的距离为d=,S△OMN=d•|MN|=|t|•=|t|•=1.故△MON的面积为定值1.【点评】本题考查椭圆的方程的求法,注意运用离心率公式和直线与圆相交的弦长公式,考查三角形的面积的求法,注意讨论直线的斜率是否存在,联立直线方程和椭圆方程,运用韦达定理和点到直线的距离公式,考查化简整理的运算能力,属于中档题.21.函数f(x)=(x﹣a)2(x+b)e x(a,b∈R).(1)当a=0,b=﹣3时.求函数f(x)的单调区间;(2)若x=a是f(x)的极大值点.(i)当a=0时,求b的取值范围;(ii)当a为定值时.设x1,x2,x3(其中x1<x2<x3))是f(x)的3个极值点,问:是否存在实数b,可找到实数x4,使得x4,x1,x2,x3成等差数列?若存在求出b的值及相应的x4,若不存在.说明理由.【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性.【专题】综合题;压轴题;函数思想;综合法;导数的概念及应用.【分析】(1)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;(2)(i)函数g(x)=x2+(b+3)x+2b,结合x=a是f(x)的一个极大值点,我们分析函数g (x)=x2+(b+3)x+2b的两个零点与0的关系,即可确定b的取值范围;(ii)由函数f(x)=(x﹣a)2(x+b)e x,我们易求出f'(x)的解析式,由(I)可得x1、a、x2是f(x)的三个极值点,求出x1,x2,分别讨论x1、a、x2是x1,x2,x3,x4的某种排列构造等差数列时其中三项,即可得到结论.【解答】解:(1)a=0,b=﹣3时:f(x)=x2(x﹣3)2e x,f′(x)=e x x(x﹣3)(x﹣2)(+3),令f′(x)>0,解得:x<﹣3或0<x<2或x>3,令f′(x)<0,解得:﹣3<x<0或2<x<3,∴f(x)在(﹣∞,﹣3),(0,2),(3,+∞)递增,在(﹣3,0),(2,3)递减;(2)(i)解:a=0时,f(x)=x2(x+b)e x,∴f'(x)=[x2(x+b)]′e x+x2(x+b)(e x)′=e x x[x2+(b+3)x+2b],令g(x)=x2+(b+3)x+2b,∵△=(b+3)2﹣8b=(b﹣1)2+8>0,∴设x1<x2是g(x)=0的两个根,①当x1=0或x2=0时,则x=0不是极值点,不合题意;②当x1≠0且x2≠0时,由于x=0是f(x)的极大值点,故x1<0<x2.∴g(0)<0,即2b<0,∴b<0.(ii)解:f'(x)=e x(x﹣a)[x2+(3﹣a+b)x+2b﹣ab﹣a],令g(x)=x2+(3﹣a+b)x+2b﹣ab﹣a,则△=(3﹣a+b)2﹣4(2b﹣ab﹣a)=(a+b﹣1)2+8>0,于是,假设x1,x2是g(x)=0的两个实根,且x1<x2.由(i)可知,必有x1<a<x2,且x1、a、x2是f(x)的三个极值点,则x1=,x2=,假设存在b及x4满足题意,①当x1,a,x2等差时,即x2﹣a=a﹣x1时,则x4=2x2﹣a或x4=2x1﹣a,于是2a=x1+x2=a﹣b﹣3,即b=﹣a﹣3.此时x4=2x2﹣a=a﹣b﹣3+﹣a=a+2或x4=2x1﹣a=a﹣b﹣3﹣﹣a=a﹣2,②当x2﹣a≠a﹣x1时,则x2﹣a=2(a﹣x1)或(a﹣x1)=2(x2﹣a)若x2﹣a=2(a﹣x1),则x4=,于是3a=2x1+x2=,即=﹣3(a+b+3).两边平方得(a+b﹣1)2+9(a+b﹣1)+17=0,∵a+b+3<0,于是a+b﹣1=此时b=﹣a﹣,此时x4===﹣b﹣3=a+.②若(a﹣x1)=2(x2﹣a),则x4=,于是3a=2x2+x1=,即=3(a+b+3)两边平方得(a+b﹣1)2+9(a+b﹣1)+17=0,∵a+b+3>0,于是a+b﹣1=,此时b=﹣a﹣,此时x4=═﹣b﹣3=a+,综上所述,存在b满足题意,当b=﹣a﹣3时,x4=a±2,b=﹣a﹣时,x4=a+,b=﹣a﹣时,x4=a+.【点评】本题主要考查函数极值的概念、导数运算法则、导数应用及等差数列等基础知识,同时考查推理论证能力、分类讨论等综合解题能力和创新意识.。
2019年山东省潍坊市高考数学一模试卷和答案(文科)
2019年山东省潍坊市高考数学一模试卷(文科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|x>1},B={x|2x>1},则()A.A∩B={x|x>0}B.A∩B={x|x>1}C.A∪B={x|x>1}D.A∪B=R 2.(5分)若复数z满足(1+i)z=|3+4i|,则z的虚部为()A.5B.C.D.﹣53.(5分)设α,β为两个不同平面,直线m⊂α,则“α∥β”是“m∥β”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.(5分)已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=2x,则C的离心率为()A.B.C.D.5.(5分)执行如图的程序框图,如果输出的y值为1,则输入的x的值为()A.0B.e C.0或e D.0或16.(5分)已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,且cosθ=﹣,若点M(x,8)是角θ终边上一点,则x=()A.﹣12B.﹣10C.﹣8D.﹣67.(5分)若函数f(x)=2sin(x+2θ)•cos x(0<θ<)的图象过点(0,2),则()A.点(,0)是y=f(x)的一个对称中心B.直线x=是y=f(x)的一条对称轴C.函数y=f(x)的最小正周期是2πD.函数y=f(x)的值域是[0,2]8.(5分)y=4cos x﹣e|x|图象可能是()A.B.C.D.9.(5分)中国南宋大数学家秦九韶提出了“三斜求积术”,即已知三角形三边长求三角形面积的公式:设三角形的三条边长分别为a,b,c,则三角形的面积S可由公式S=求得,其中p为三角形周长的一半,这个公式也被称为海伦一秦九韶公式,现有一个三角形的边长满足a=6,b+c=8,则此三角形面积的最大值为()A.3B.8C.4D.910.(5分)已知偶函数y=f(x),当x∈(﹣1,0)时,f(x)=2﹣x,若α,β为锐角三角形的两个内角,则()A.f(sinα)>f(sinβ)B.f(sinα)>f(cosβ)C.f(cosα)>f(cosβ)D.f(cosα)>f(sinβ)11.(5分)已知不共线向量,夹角为α,||=1,||=2,=(1﹣t),=t(0≤t≤1),||在t=t0处取最小值,当0<t0时,α的取值范围为()A.(0,)B.(,)C.(,)D.(,π)12.(5分)定义:区间[a,b],(a,b],(a,b),[a,b)的长度均为b﹣a,若不等式的解集是互不相交区间的并集,则该不等式的解集中所有区间的长度之和为()A.B.C.D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)若x,y满足约束条件,则z=x﹣2y的最大值是.14.(5分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,点D为AC的中点,若sin C ﹣cos C=0,a=,b=4,则BD的长为.15.(5分)已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,过F的直线与抛物线及其准线l依次相交于G、M、N三点(其中M在G、N之间且G在第一象限),若|GF|=4,|MN|=2|MF|,则p=.16.(5分)如图,矩形ABCD中,M为BC的中点,将△ABM沿直线AM翻折成△AB1M,连结B1D,N为B1D的中点,则在翻折过程中,下列说法中所有正确的序号是.①存在某个位置使得CN⊥AB1;②翻折过程中,CN的长是定值;③若AB=BM,则AM⊥B1D;④若AB=BM=1,当三棱锥B1﹣AMD的体积最大时,三棱锥B1﹣AMD的外接球的表面积是4π.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12分)S n为等比数列{a n}的前n项和,已知a4=9a2,S3=13,且公比q>0.(1)求a n及S n;(2)是否存在常数λ,使得数列{S n+λ}是等比数列?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.18.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA=CB,∠BAA1=45°,平面AA1C1C⊥平面AA1B1B.(1)求证:AA1⊥BC;(2)若BB1=AB=2,∠A1AC=45°,D为CC1的中点,求三棱锥D﹣A1B1C1的体积.19.(12分)某水果种植基地引进一种新水果品种,经研究发现该水果每株的产量y(单位:kg)和与它“相近”的株数x具有线性相关关系(两株作物“相近”是指它们的直线距离不超过lm),并分别记录了相近株数为0,1,2,3,4时每株产量的相关数据如下:(1)求出该种水果每株的产量y关于它“相近”株数x的回归方程;(2)该种植基地在如图所示的长方形地块的每个格点(横纵直线的交点)处都种了一株该种水果,其中每个小正方形的面积都为1m2,现从所种的该水果中随机选取一株,试根据(1)中的回归方程,预测它的产量的平均数.附:回归方程=+x中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:=,=﹣.20.(12分)如图,点T为圆O:x2+y2=1上一动点,过点T分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为A,B,连接BA延长至点P,使得=,点P的轨迹记为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)若点A,B分别位于x轴与y轴的正半轴上,直线AB与曲线C相交于M,N两点,|AB|=1,试问在曲线C上是否存在点Q,使得四边形OMQN为平行四边形,若存在,求出直线l方程;若不存在,说明理由.21.(12分)已知函数f(x)=xlnx﹣(a+1)x,g(x)=f(x)﹣a(x2﹣x﹣1),a∈R.(1)当x>1时,求f(x)的单调区间;(2)设F(x)=e x+x3+x,若x1,x2为函数g(x)的两个不同极值点,证明:F(x1x22)>F(e2).(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C:(α为参数),在以坐标原点O为极点,以x轴正半轴为极轴建立的极坐标系中,直线l的极坐标方程为cos()=﹣2.(1)求曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;(2)求曲线C与直线l交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).23.已知函数f(x)=|x﹣1|﹣2|x+1|的最大值为t.(1)求实数t的值;(2)若g(x)=f(x)+2|x+1|,设m>0,n>0,且满足=t,求证:g(m+2)+g (2n)≥2.2019年山东省潍坊市高考数学一模试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|x>1},B={x|2x>1},则()A.A∩B={x|x>0}B.A∩B={x|x>1}C.A∪B={x|x>1}D.A∪B=R【解答】解:B={x|x>0},A={x|x>1};∴A∩B={x|x>1},A∪B={x|x>0}.故选:B.2.(5分)若复数z满足(1+i)z=|3+4i|,则z的虚部为()A.5B.C.D.﹣5【解答】解:由(1+i)z=|3+4i|=,得z=,∴z的虚部为﹣.故选:C.3.(5分)设α,β为两个不同平面,直线m⊂α,则“α∥β”是“m∥β”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【解答】解:根据题意,由于α,β表示两个不同的平面,l为α内的一条直线,由于“α∥β,则根据面面平行的性质定理可知,则必然α中任何一条直线平行于另一个平面,条件可以推出结论,反之不成立,∴“α∥β是“l∥β”的充分不必要条件.故选:A.4.(5分)已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=2x,则C的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:∵双曲线的渐近线方程为y=±,一条渐近线的方程为y=2x,∴=2,设b=t,a=2t则c==t∴离心率e==.故选:C.5.(5分)执行如图的程序框图,如果输出的y值为1,则输入的x的值为()A.0B.e C.0或e D.0或1【解答】解:程序对应的函数为y=,若x≤0,由y=1得e x=1,得x=0,满足条件.若x>0,由y=2﹣lnx=1,得lnx=1,即x=e,满足条件.综上x=0或e,故选:C.6.(5分)已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,且cosθ=﹣,若点M(x,8)是角θ终边上一点,则x=()A.﹣12B.﹣10C.﹣8D.﹣6【解答】解:角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,且cosθ=﹣,若点M(x,8)是角θ终边上一点,则:x<0,利用三角函数的定义:,解得:x=﹣6.故选:D.7.(5分)若函数f(x)=2sin(x+2θ)•cos x(0<θ<)的图象过点(0,2),则()A.点(,0)是y=f(x)的一个对称中心B.直线x=是y=f(x)的一条对称轴C.函数y=f(x)的最小正周期是2πD.函数y=f(x)的值域是[0,2]【解答】解:由函数f(x)=2sin(x+2θ)•cos x(0<θ<)的图象过点(0,2),可得2sin2θ=2,即sin2θ=1,∴2θ=,∴θ=,故f(x)=2sin(x+2θ)•cos x=2cos2x=cos2x+1,当x=时,f(x)=1,故A、B都不正确;f(x)的最小正周期为=π,故C不正确;显然,f(x)=cos x+1∈[0,2],故D正确,故选:D.8.(5分)y=4cos x﹣e|x|图象可能是()A.B.C.D.【解答】解:显然y=4cos x﹣e|x|是偶函数,图象关于y轴对称,当x>0时,y′=﹣4sin x﹣e x=﹣(4sin x+e x),显然当x∈(0,π]时,y′<0,当x∈(π,+∞)时,e x>eπ>e3>4,而4sin x≥﹣4,∴y′=﹣(4sin x+e x)<0,∴y′=﹣(4sin x+e x)<0在(0,+∞)上恒成立,∴y=4cos x﹣e|x|在(0,+∞)上单调递减.故选:D.9.(5分)中国南宋大数学家秦九韶提出了“三斜求积术”,即已知三角形三边长求三角形面积的公式:设三角形的三条边长分别为a,b,c,则三角形的面积S可由公式S=求得,其中p为三角形周长的一半,这个公式也被称为海伦一秦九韶公式,现有一个三角形的边长满足a=6,b+c=8,则此三角形面积的最大值为()A.3B.8C.4D.9【解答】解:∵a=6,b+c=8.p===7.∴S2=7×(7﹣6)×(7﹣b)(7﹣c)=7[bc﹣7(b+c)+49]=7(bc﹣7)≤=7×9,当且仅当b=c=4时取等号.∴S≤3.故选:A.10.(5分)已知偶函数y=f(x),当x∈(﹣1,0)时,f(x)=2﹣x,若α,β为锐角三角形的两个内角,则()A.f(sinα)>f(sinβ)B.f(sinα)>f(cosβ)C.f(cosα)>f(cosβ)D.f(cosα)>f(sinβ)【解答】解:根据题意,当x∈(﹣1,0)时,f(x)=2﹣x=()x,则f(x)在(﹣1,0)上为减函数,又由f(x)为偶函数,则f(x)在(0,1)上为增函数,若α,β为锐角三角形的两个内角,则α+β>90°,则α>90°﹣β,则有sinα>sin(90°﹣β)=cosβ,则有f(sinα)>f(cosβ),故选:B.11.(5分)已知不共线向量,夹角为α,||=1,||=2,=(1﹣t),=t(0≤t≤1),||在t=t0处取最小值,当0<t0时,α的取值范围为()A.(0,)B.(,)C.(,)D.(,π)【解答】解:由题意有:不共线向量,夹角为α,||=1,||=2,由=(1﹣t),=t(0≤t≤1),得:==t﹣(1﹣t),所以||2=(t﹣(1﹣t))2=(5+4cosθ)t2﹣2(1+2cosθ)t+1,由二次函数图象的性质有:当t=t0=时,||取最小值,即0<,解得﹣<cosθ<0,又θ∈[0,π],即θ∈(,),故选:C.12.(5分)定义:区间[a,b],(a,b],(a,b),[a,b)的长度均为b﹣a,若不等式的解集是互不相交区间的并集,则该不等式的解集中所有区间的长度之和为()A.B.C.D.【解答】解:根据题意,⇒或,方程5x2﹣27x+26=0有两个根,x1=或x2=,则原不等式的解集为:(1,]∪(2,],其解集区间的长度为(﹣2)+(﹣1)=﹣3=故选:B.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)若x,y满足约束条件,则z=x﹣2y的最大值是3.【解答】解:(1)作出不等式组对应的平面区域如图:由z=x﹣2y,得y=,平移直线y=,当直线y=经过点A(3,0)时,直线的截距最小,此时z 最大,此时z的最大值为z=3﹣2×0=3.故答案为:3.14.(5分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,点D为AC的中点,若sin C ﹣cos C=0,a=,b=4,则BD的长为1.【解答】解:由sin C﹣cos C=0得sin C=cos C,即tan C==,∴C=30°,∵D为AC的中点,b=4,∴CD=2,则BD2=BC2+CD2﹣2BC•CD cos C=3+4﹣2×2×=7﹣6=1,即BD=1,故答案为:1.15.(5分)已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,过F的直线与抛物线及其准线l依次相交于G、M、N三点(其中M在G、N之间且G在第一象限),若|GF|=4,|MN|=2|MF|,则p=2.【解答】解:如图,过M作MH⊥l=H,由|MN|=2|MF|,得|MN|=2|MH|,∴MN所在直线斜率为,MN所在直线方程为y=(x﹣),联立,得12x2﹣20px+3p2=0.解得:,则|GF|=,即p=2.故答案为:2.16.(5分)如图,矩形ABCD中,M为BC的中点,将△ABM沿直线AM翻折成△AB1M,连结B1D,N为B1D的中点,则在翻折过程中,下列说法中所有正确的序号是②④.①存在某个位置使得CN⊥AB1;②翻折过程中,CN的长是定值;③若AB=BM,则AM⊥B1D;④若AB=BM=1,当三棱锥B1﹣AMD的体积最大时,三棱锥B1﹣AMD的外接球的表面积是4π.【解答】解:对于①:如图1,取AD中点E,连接EC交MD与F,则NE∥AB1,NF ∥MB1,如果CN⊥AB1,可得到EN⊥NF,又EN⊥CN,且三线NE,NF,NC共面共点,不可能,故①错.对于②:如图1,可得由∠NEC=∠MAB1(定值),NE=AB1(定值),AM=EC(定值),由余弦定理可得NC2=NE2+EC2﹣2NE•EC•cos∠NEC,所以NC是定值,故②正确.对于③:如图2,取AM中点O,连接B1O,DO,易得AM⊥面ODB1,即可得OD⊥AM,从而AD=MD,显然不成立,可得③不正确.对于④:当平面B1AM⊥平面AMD时,三棱锥B1﹣AMD的体积最大,易得AD中点H 就是三棱锥B1﹣AMD的外接球的球心,球半径为1,表面积是4π.故④正确.故答案为:②④.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12分)S n为等比数列{a n}的前n项和,已知a4=9a2,S3=13,且公比q>0.(1)求a n及S n;(2)是否存在常数λ,使得数列{S n+λ}是等比数列?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)由题意可得,解得a1=1,q=3,∴a n=3n﹣1,S n==,(2)假设存在常数λ,使得数列{S n+λ}是等比数列,∵S1+λ=λ+1,S2+λ=λ+4,S3+λ=λ+13,∴(λ+4)2=(λ+1)(λ+13),解得λ=,此时S n+λ=×3n,则=3,故存在常数,使得数列{S n+}是等比数列.18.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA=CB,∠BAA1=45°,平面AA1C1C⊥平面AA1B1B.(1)求证:AA1⊥BC;(2)若BB1=AB=2,∠A1AC=45°,D为CC1的中点,求三棱锥D﹣A1B1C1的体积.【解答】证明:(1)过点C作CO⊥AA1,垂足为O,∵平面AA1C1C⊥平面AA1B1B,∴CO⊥平面AA1B1B,∴CO⊥OB,∵CA=CB,CO=CO,∠COA=∠COB=90°,∴Rt△AOC≌Rt△BOC,∴OA=OB,∵∠A1AB=45°,∴AA1⊥OB,∵AA1⊥CO,∴AA1⊥平面BOC,∴AA1⊥BC.解:(2)由(1)知OA=OB,∵AB=,BB1=2,∴OA=OB=1,∵∠A1AC=45°,CO⊥AO,∴CO=AO=1,==,=,∵OB⊥平面AA1C1C,∴h=OB=1,∴三棱锥D﹣A 1B1C1的体积:=.19.(12分)某水果种植基地引进一种新水果品种,经研究发现该水果每株的产量y(单位:kg)和与它“相近”的株数x具有线性相关关系(两株作物“相近”是指它们的直线距离不超过lm),并分别记录了相近株数为0,1,2,3,4时每株产量的相关数据如下:(1)求出该种水果每株的产量y关于它“相近”株数x的回归方程;(2)该种植基地在如图所示的长方形地块的每个格点(横纵直线的交点)处都种了一株该种水果,其中每个小正方形的面积都为1m2,现从所种的该水果中随机选取一株,试根据(1)中的回归方程,预测它的产量的平均数.附:回归方程=+x中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:=,=﹣.【解答】解:(1)由题意得:=(0+1+2+3+4)=2,=(15+12+11+9+8)=11,(x i﹣)(y i﹣)=﹣17,=10,故=,=,故=﹣x+;(2)由回归方程得:x=2时,y=11,x=3时,y=,x=4时,y=,故平均数是=9.13,故一株产量的平均数是9.13kg.20.(12分)如图,点T为圆O:x2+y2=1上一动点,过点T分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为A,B,连接BA延长至点P,使得=,点P的轨迹记为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)若点A,B分别位于x轴与y轴的正半轴上,直线AB与曲线C相交于M,N两点,|AB|=1,试问在曲线C上是否存在点Q,使得四边形OMQN为平行四边形,若存在,求出直线l方程;若不存在,说明理由.【解答】解:(1)设T(x0,y0),P(x,y),由A(x0,0),B(0,y0)由题意=,即A为PB的中点∴x=2x0,y=﹣y0,即x0=x,y0=﹣y,∵x02+y02=1故点P的轨迹C的方程为+y2=1,(2)由题意知l的斜率存在且不为零,设直线l的方程为y=kx+t,∵|AB|=1,∴(﹣)2+t2=1,即+t2=1,①联立,消y可得(4k2+1)x2+8ktx+4(t2﹣1)=0,设M(x1,y1),N(x2,y2),∴x1+x2=﹣,x1x2=,∴y1+y2=k(x1+x2)+2t=,∵四边形OMQN为平行四边形,故Q(﹣,),∴(﹣)2+()2=1,整理可得4t2=4k2+1,②,将①代入②可得4k4+k2+1=0,该方程无解,故这样的直线不存在.21.(12分)已知函数f(x)=xlnx﹣(a+1)x,g(x)=f(x)﹣a(x2﹣x﹣1),a∈R.(1)当x>1时,求f(x)的单调区间;(2)设F(x)=e x+x3+x,若x1,x2为函数g(x)的两个不同极值点,证明:F(x1x22)>F(e2).【解答】(1)解:f′(x)=1+lnx﹣a﹣1=lnx﹣a.若a≤0,x∈(1,+∞),f′(x)>0,f(x)单调递增;若a>0,由lnx﹣a=0,解得x=e a,当x∈(1,e a)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,当x∈(e a,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增.综上,当a≤0时,f(x)的单调增区间为(1,+∞);当a>0时,f(x)的单调减区间为(1,e a),f(x)的单调增区间为(e a,+∞);(2)证明:∵F′(x)=e x+3x2+1>0,∴F(x)在R上单调递增,要证F(x1x22)>F(e2),即证x1x22>e2,也就是lnx1+2lnx2>2,又g(x)==,g′(x)=1+lnx﹣ax﹣1=lnx﹣ax,∴x1,x2为方程lnx=ax的两个根,即,即证ax1+2ax2>2,即a(x1+2x2)>2.而①﹣②得,,即证:>2.不妨设x1>x2,t=>1,则证:>2,变形得>2,∴>2,lnt﹣>0,设h(t)=lnt﹣,则h′(t)=>0.∴h(t)在(1,+∞)上单调递增,则h(t)>h(1)=0.即结论成立.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C:(α为参数),在以坐标原点O为极点,以x轴正半轴为极轴建立的极坐标系中,直线l的极坐标方程为cos()=﹣2.(1)求曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;(2)求曲线C与直线l交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).【解答】解:(1)已知曲线C:(α为参数),转换为直角坐标方程为:x2+(y﹣1)2=1,直线l的极坐标方程为cos()=﹣2.转换为直角坐标方程为:x﹣y+2=0.(2)由(1)得:,解得:或转换为极坐标为()(2,).23.已知函数f(x)=|x﹣1|﹣2|x+1|的最大值为t.(1)求实数t的值;(2)若g(x)=f(x)+2|x+1|,设m>0,n>0,且满足=t,求证:g(m+2)+g (2n)≥2.【解答】解:(1)由f(x)=|x﹣1|﹣2|x+1|=,∴f(x)max=f(﹣1)=2,即t=2,证明:(2)g(x)=|x﹣1|,由+=2,知g(m+2)+g(2n)=|m+1|+|2n﹣1|≥|m+1+2n﹣1|=|m+2n|=|(m+2n)•(+)|=|++2|≥|2+2|=2,当且仅当=,即m2=4n2时取等号,∴g(m+2)+g(2n)≥2.。
2019年山东省潍坊市高考数学一模试卷(文科)
2019年山东省潍坊市高考数学一模试卷(文科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)己知集合A={x\x>l},3={x|2,>l},贝U()A.A B=(x|x>0}B.A B={x\x>\}C.A B={x\x>l}D.A B=R2.(5分)若复数z满足(l+z)z=|3+4",则z的虚部为()A.5B.-C.--D.-53.(5分)设a、/}是两个不同的平面,m是直线且mua,“a//月”是“m]I)3”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224.(5分)已知双曲线C:]-与=1怎>0,。
>0)的一条渐近线方程为y=2x,则C的离心率a b为()A/c D t r a/52打A.、/5B.C.D・----5255.(5分)执行如图的程序框图,如果输出的y值为1,则输入的x的值为()「开始)/输入邦h/C.0或eD.0或136.(5分)己知角0的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,且cos0=-若点M(x,8)是角0终边上一点,则x=()A.-12B.-10C.-8D.-67.(5分)若函数f(x)=2sin(x+20|cos x(0<0<-)的图象过点(0,2),则()A.点(生,0)是y=/(x)的一个对称中心4B.直线x是、=/(%)的一条对称轴4C.函数y=/(x)的最小正周期是2/D.函数y=/(x)的值域是[0,2]8.(5分)y=4cosx-/图象可能是()9.(5分)中国南宋大数学家秦九韶提出了“三斜求积术”,即已知三角形三边长求三角形面积的公式:设三角形的三条边长分别为a,b,c,则三角形的面积S可由公式S=J伏p—d)(p-域(p-。
求得,其中p为三角形周长的一半,这个公式也被称为海伦一秦九韶公式,现有一个三角形的边长满足"=6,b+c=8,则此三角形面积的最大值为()A.3石B.8C.4^7D.9也10.(5分)已知偶函数y=/(x),当xe(-l,0)时,f{x)=Z x,若a,"为锐角三角形的两个内角,贝以)A.f(sina)>/(sin/?)B.f(sin a)>/(cos/3)C./(cos。
2024届山东省潍坊市、滨州市高三一模考试数学试题及答案
B
M
C
高一数学试题 第3页(共 4 页)
18. (17 分) 若 ξ,η 是样本空间 Ω 上的两个离数型随机变量,则称 (ξ,η) 是 Ω 上的二维离散型随机变
量或二维随机向量.设 (ξ,η) 的一切可能取值为 ai,bj ,i,j = 1,2,⋯,记 pij 表示 ai,bj 在 Ω
中出现的概率,其中 pij = Pξ=ai,η=bj = P ξ=ai ∩ η=bj . (1) 将三个相同的小球等可能地放人编号为 1,2,3 的三个盒子中,记 1 号盒子中的小球个
行四边形,∠ABC = 120°,AB = 2A1B1 = 2,BC = 8,A1A = 4 2 , DD1 ⊥ DC,M 为 BC 的中点.
(1) 求证: 平面 CDD1C1 ⊥ 平面 D1DM;
A
(2) 若 D1D = 4,求直线 DM 与平面 BCC1B1 所成角的正弦值.
A1 B1
D1 C1
潍坊市高考模拟考试
试卷类型:A
数学
本试卷共 4 页.满分 150 分.考试时间 120 分钟.
2024.3
注意事项: 1. 答题前,考生务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的准考证号、姓名.
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡
15. (13 分)
在 △ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,已知 a(sinB + cosB) = c.
(1) 求 A;
(2) 若 c = 2 ,a = 5 ,D 为 BC 的中点,求 AD.
16. (15 分)
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山东省潍坊市高考数学一模试卷(文科)一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设i是虚数单位,若复数是纯虚数,则a=()A.﹣1 B.1 C.﹣2 D.22.已知集合P={2,3,4,5,6},Q={3,5,7},若M=P∩Q,则M的子集个数为()A.5 B.4 C.3 D.23.在△ABC中,PQ分别是AB,BC的三等分点,且AP=AB,BQ=BC,若=,=,则=()A.+B.﹣+C.﹣D.﹣﹣4.已知函数f(x)=﹣x2+2,g(x)=log2|x|,则函数F(x)=f(x)•g(x)的大致图象为()A.B.C.D.5.正方体ABCD﹣A1B1C1D1中E为棱BB1的中点(如图),用过点A,E,C1的平面截去该正方体的上半部分,则剩余几何体的左视图为()A.B.C.D.6.已知双曲线的左、右焦点与虚轴的一个端点构成一个角为120°的三角形,则双曲线C的离心率为()A.B.C.D.7.已知p:函数f(x)=(x﹣a)2在(﹣∞,﹣1)上是减函数,恒成立,则¬p是q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8.设函数y=f(x)(x∈R)为偶函数,且∀x∈R,满足f(x﹣)=f(x+),当x∈[2,3]时,f(x)=x,则当x∈[﹣2,0]时,f(x)=()A.|x+4| B.|2﹣x| C.2+|x+1| D.3﹣|x+1|9.执行如图所示的程序框图,若输出的n=7,则输入的整数K的最大值是()A.18 B.50 C.78 D.30610.已知函数F(x)=()2+(a﹣1)+1﹣a有三个不同的零点x1,x2,x3(其中x1<x2<x3),则(1﹣)2(1﹣)(1﹣)的值为()A.1﹣a B.a﹣1 C.﹣1 D.1二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.观察式子,…,则可归纳出.12.已知函数f(x)=,若f(a)=3,则a=•13.已知△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且a•cosB+b•cosA=3c•cosC,则cosC=.14.设实数x,y满足不等式组,则z=2x﹣y的最大值为.15.已知抛物线y2=2px的准线方程为x=﹣1焦点为F,A,B,C为该抛物线上不同的三点,成等差数列,且点B在x轴下方,若,则直线AC的方程为.三.解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤.16.某学校高一年级学生某次身体素质体能测试的原始成绩采用百分制,已知所有这些学生的原始成绩均分布在[50,100]内,发布成绩使用等级制.各等级划分标准见表.规定:A.B.C三级为合格等级,D为不合格等级.百分制85以及以上70分到84分60分到69分60分以下等级 A B C D为了解该校高一年级学生身体素质情况,从中抽取了n名学生的原始成绩作为样本进行统计.按照[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]的分组作出频率分布直方图如图1所示,样本中原始成绩在80分及以上的所有数据的茎叶图如图2所示.(I)求n和频率分布直方图中的x,y的值;并估计该校高一年级学生成绩是合格等级的概率;(Ⅱ)在选取的样本中,从A、D两个等级的学生中随机抽取了2名学生进行调研,求至少有一名学生是A等级的概率.17.已知函数f(x)=4sin(ωx﹣)•cosωx在x=处取得最值,其中ω∈(0,2).(1)求函数f(x)的最小正周期:(2)将函数f(x)的图象向左平移个单位,再将所得图象上各点的横坐标伸长为原来的3倍,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象.若α为锐角.g(α)=,求cosα18.如图.已知等腰梯形ABCD中,AB∥CD,AD=AB=CD,M是的CD的中点.N是AC与BM 的交点,将△BCM沿BM向上翻折成△BPM,使平面BPM⊥平面ABMD(I)求证:AB⊥PN.(Ⅱ)若E为PA的中点.求证:EN∥平面PDM.19.已知正项数列{a n}的前n项和为S n,且a1=1,S n+1+S n=a,数列{b n}满足b n b n+1=3,且b1=1.(Ⅰ)求数列{a n},{b n}的通项公式;b4+…+a1b2n,求T n.(Ⅱ)记T n=a n b2+a n﹣120.已知椭圆的离心率,过椭圆的左焦点F且倾斜角为30°的直线与圆x2+y2=b2相交所得弦的长度为1.(I)求椭圆E的方程;(Ⅱ)若动直线l交椭圆E于不同两点M(x1,y1),N(x2,y2),设=(bx1,ay1),=((bx2,ay2),O为坐标原点.当以线段PQ为直径的圆恰好过点O时,求证:△MON的面积为定值,并求出该定值.21.函数f(x)=(x﹣a)2(x+b)e x(a,b∈R).(1)当a=0,b=﹣3时.求函数f(x)的单调区间;(2)若x=a是f(x)的极大值点.(i)当a=0时,求b的取值范围;(ii)当a为定值时.设x1,x2,x3(其中x1<x2<x3))是f(x)的3个极值点,问:是否存在实数b,可找到实数x4,使得x4,x1,x2,x3成等差数列?若存在求出b的值及相应的x4,若不存在.说明理由.山东省潍坊市高考数学一模试卷(文科)参考答案与试题解析一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设i是虚数单位,若复数是纯虚数,则a=()A.﹣1 B.1 C.﹣2 D.2【考点】复数代数形式的乘除运算.【专题】计算题;方程思想;数学模型法;数系的扩充和复数.【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,然后由实部等于0求得a值.【解答】解:∵=是纯虚数,∴a=2.故选:D.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数的基本概念,是基础题.2.已知集合P={2,3,4,5,6},Q={3,5,7},若M=P∩Q,则M的子集个数为()A.5 B.4 C.3 D.2【考点】交集及其运算.【专题】计算题;集合思想;定义法;集合.【分析】求出P与Q的交集确定出M,即可求出M子集的个数.【解答】解:∵P={2,3,4,5,6},Q={3,5,7},∴M=P∩Q={3,5},则M的子集个数为22=4.故选:B.【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.3.在△ABC中,PQ分别是AB,BC的三等分点,且AP=AB,BQ=BC,若=,=,则=()A.+B.﹣+C.﹣D.﹣﹣【考点】向量的线性运算性质及几何意义.【专题】对应思想;综合法;平面向量及应用.【分析】利用平面向量的线性运算的几何意义,使用表示出.【解答】解:=.∵AP=AB,BQ=BC,∴==,==.∴=.故选:A.【点评】本题考查了平面向量线性运算的几何意义,属于基础题.4.已知函数f(x)=﹣x2+2,g(x)=log2|x|,则函数F(x)=f(x)•g(x)的大致图象为()A.B.C.D.【考点】函数的图象.【专题】应用题;数形结合;函数思想;定义法;函数的性质及应用.【分析】根据函数的奇偶性和函数值的变化趋势,即可判断.【解答】解:∵f(﹣x)=﹣x2+2=f(x),g(﹣x)=log2|x|=g(x),∴F(﹣x)=f(﹣x)g(﹣x)=f(x)g(x)=F(x),∴函数F(x)为偶函数,其图象关于y轴对称,∵当x→+∞时,f(x)→﹣∞,g(x)→+∞,∴当x→+∞时,F(x)→﹣∞,故选:B.【点评】本题考查了函数图象的识别,关键是判断函数的奇偶性和函数值的变化趋势,属于基础题.5.正方体ABCD﹣A1B1C1D1中E为棱BB1的中点(如图),用过点A,E,C1的平面截去该正方体的上半部分,则剩余几何体的左视图为()A.B.C.D.【考点】简单空间图形的三视图.【专题】规律型.【分析】根据剩余几何体的直观图即可得到平面的左视图.【解答】解:过点A,E,C1的平面截去该正方体的上半部分后,剩余部分的直观图如图:则该几何体的左视图为C.故选:C.【点评】本题主要考查空间三视图的识别,利用空间几何体的直观图是解决本题的关键.比较基础.6.已知双曲线的左、右焦点与虚轴的一个端点构成一个角为120°的三角形,则双曲线C的离心率为()A.B.C.D.【考点】双曲线的简单性质.【专题】计算题;方程思想;分析法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】根据题意,设虚轴的一个端点M(0,b),结合焦点F1、F2的坐标和∠F1MF2=120°,得到c=b,再用平方关系化简得c=a,根据离心率计算公式即可得到该双曲线的离心率.【解答】解:双曲线,可得虚轴的一个端点M(0,b),F1(﹣c,0),F2(﹣c,0),设∠F1MF2=120°,得c=b,平方得c2=3b2=3(c2﹣a2),可得3a2=2c2,即c=a,得离心率e==.故选:B.【点评】本题给出双曲线两个焦点对虚轴一端的张角为120度,求双曲线的离心率.着重考查了双曲线的标准方程和简单几何性质等知识,属于基础题.7.已知p:函数f(x)=(x﹣a)2在(﹣∞,﹣1)上是减函数,恒成立,则¬p是q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【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【专题】转化思想;函数的性质及应用;不等式的解法及应用;简易逻辑.【分析】对于命题p:利用二次函数的单调性可得:﹣1≤a,¬p:a<﹣1.对于命题q:由于x>0,利用基本不等式的性质可得:=x+≥2,即可得出结论.【解答】解:p:函数f(x)=(x﹣a)2在(﹣∞,﹣1)上是减函数,∴﹣1≤a,∴¬p:a<﹣1.q:∵x>0,∴=x+≥=2,当且仅当x=1时取等号,∴a≤2.则¬p是q的充分不必要条件.故选:A.【点评】本题考查了不等式的解法、函数的性质、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.8.设函数y=f(x)(x∈R)为偶函数,且∀x∈R,满足f(x﹣)=f(x+),当x∈[2,3]时,f(x)=x,则当x∈[﹣2,0]时,f(x)=()A.|x+4| B.|2﹣x| C.2+|x+1| D.3﹣|x+1|【考点】函数奇偶性的性质.【专题】转化思想;转化法;函数的性质及应用.【分析】根据函数奇偶性条件推出函数是周期为2的周期函数根据函数周期性和对称性进行转化求解即可.【解答】解:∵∀x∈R,满足f(x﹣)=f(x+),∴∀x∈R,满足f(x+﹣)=f(x++),即f(x)=f(x+2),若x∈[0,1]时,则x+2∈[2,3],f(x)=f(x+2)=x+2,x∈[0,1],若x∈[﹣1,0],则﹣x∈[0,1],∵函数y=f(x)(x∈R)为偶函数,∴f(﹣x)=﹣x+2=f(x),即f(x)=﹣x+2,x∈[﹣1,0],若x∈[﹣2,﹣1],则x+2∈[0,1],则f(x)=f(x+2)=x+2+2=x+4,x∈[﹣2,﹣1],即f(x)=,故选:D.【点评】本题主要考查函数解析式的求解,根据函数奇偶性和周期性的关系进行转化是解决本题的关键.9.执行如图所示的程序框图,若输出的n=7,则输入的整数K的最大值是()A.18 B.50 C.78 D.306【考点】程序框图.【专题】计算题;图表型;算法和程序框图.【分析】模拟程序框图的运行过程,即可得出输入的整数K的最大值.【解答】解:模拟执行程序,可得n=1,S=0S=2,n=2不满足条件S≥K,S=6,n=3不满足条件S≥K,S=2,n=4不满足条件S≥K,S=18,n=5不满足条件S≥K,S=14,n=6不满足条件S≥K,S=78,n=7由题意,此时满足条件78≥K,退出循环,输出n的值为7.则输入的整数K的最大值是78.故选:C.【点评】本题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,是基础题目.10.已知函数F(x)=()2+(a﹣1)+1﹣a有三个不同的零点x1,x2,x3(其中x1<x2<x3),则(1﹣)2(1﹣)(1﹣)的值为()A.1﹣a B.a﹣1 C.﹣1 D.1【考点】利用导数研究函数的极值.【专题】计算题;分类讨论;转化思想;函数的性质及应用;导数的综合应用.【分析】令y=,从而求导y′=以确定函数的单调性及取值范围,再令=t,从而化为t2+(a﹣1)t+1﹣a=0有两个不同的根,从而可得a<﹣3或a>1,讨论求解即可.【解答】解:令y=,则y′=,故当x∈(0,e)时,y′>0,y=是增函数,当x∈(e,+∞)时,y′>0,y=是减函数;且=﹣∞,=,=0;令=t,则可化为t2+(a﹣1)t+1﹣a=0,故结合题意可知,t2+(a﹣1)t+1﹣a=0有两个不同的根,故△=(a﹣1)2﹣4(1﹣a)>0,故a<﹣3或a>1,不妨设方程的两个根分别为t1,t2,①若a<﹣3,t1+t2=1﹣a>4,与t1≤且t2≤相矛盾,故不成立;②若a>1,则方程的两个根t1,t2一正一负;不妨设t1<0<t2,结合y=的性质可得,=t1,=t2,=t2,故(1﹣)2(1﹣)(1﹣)=(1﹣t1)2(1﹣t2)(1﹣t2)=(1﹣(t1+t2)+t1t2)2又∵t1t2=1﹣a,t1+t2=1﹣a,∴(1﹣)2(1﹣)(1﹣)=1;故选D.【点评】本题考查了导数的综合应用及转化思想的应用,同时考查了分类讨论思想的应用.二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.观察式子,…,则可归纳出(n≥1).【考点】归纳推理.【专题】阅读型.【分析】根据已知中,分析左边式子中的数与右边式了中的数之间的关系,由此可写出结果.【解答】解:根据题意,每个不等式的右边的分母是n+1.不等号右边的分子是2n+1,∴1+…+<(n≥1).故答案为:(n≥1).【点评】本题考查归纳推理.归纳推理的一般步骤是:(1)通过观察个别情况发现某些相同性质;(2)从已知的相同性质中推出一个明确表达的一般性命题(猜想).12.已知函数f(x)=,若f(a)=3,则a=﹣3•【考点】对数的运算性质.【专题】函数的性质及应用.【分析】把a分别代入分段函数的两段,求出a的值后满足范围的保留,不满足范围的舍去.【解答】解:若a<1,令log2(1﹣a)+1=3,解得a=﹣3;若a≥1,令a﹣2=3,解得(舍去).∴a=﹣3.故答案为﹣3.【点评】本题考查了对数的运算性质,考查了分段函数的函数值的求法,是基础的计算题.13.已知△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且a•cosB+b•cosA=3c•cosC,则cosC=.【考点】正弦定理;余弦定理.【专题】计算题;转化思想;分析法;解三角形.【分析】利用余弦定理化简已知可得a2+b2﹣c2=,由余弦定理即可求得cosC的值.【解答】解:∵a•cosB+b•cosA=3c•cosC,∴利用余弦定理可得:a×+b×=3c×,整理可得:a2+b2﹣c2=,∴由余弦定理可得:cosC===.故答案为:.【点评】本题主要考查了余弦定理在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题.14.设实数x,y满足不等式组,则z=2x﹣y的最大值为﹣3.【考点】简单线性规划.【专题】数形结合;转化法;不等式.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z的最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分).由z=2x﹣y得y=2x﹣z,平移直线y=2x﹣z,由图象可知当直线y=2x﹣z经过点A(0,3)时,直线y=2x﹣z的截距最小,此时z最大.代入目标函数z=2x﹣y,得z=﹣3.即z=2x﹣y的最大值为﹣3.故答案为:﹣3.【点评】本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.15.已知抛物线y2=2px的准线方程为x=﹣1焦点为F,A,B,C为该抛物线上不同的三点,成等差数列,且点B在x轴下方,若,则直线AC的方程为2x ﹣y﹣1=0.【考点】抛物线的简单性质.【专题】方程思想;转化思想;转化法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】根据抛物线的准线方程求出p,设A,B,C的坐标,根据成等差数列,且点B在x轴下方,若,求出x1+x3=2,x2=1,然后求出直线AC的斜率和A,C的中点坐标,进行求解即可.【解答】解:抛物线的准线方程是x=﹣=﹣1,∴p=2,即抛物线方程为y2=4x,F(1,0)设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),∵||,||,||成等差数列,∴||+||=2||,即x1+1+x3+12(x2+1),即x1+x3=2x2,∵,∴(x1﹣1+x2﹣1+x3﹣1,y1+y2+y3)=0,∴x1+x2+x3=3,y1+y2+y3=0,则x1+x3=2,x2=1,由y22=4x2=4,则y2=﹣2或2(舍),则y1+y3=2,则AC的中点坐标为(,),即(1,1),AC的斜率k=====2,则直线AC的方程为y﹣1=2(x﹣1),即2x﹣y﹣1=0,故答案为:2x﹣y﹣1=0【点评】本题主要考查直线和抛物线的位置关系,根据条件求出直线AB的斜率和AB的中点坐标是解决本题的关键.综合性较强,难度较大.三.解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤.16.某学校高一年级学生某次身体素质体能测试的原始成绩采用百分制,已知所有这些学生的原始成绩均分布在[50,100]内,发布成绩使用等级制.各等级划分标准见表.规定:A.B.C三级为合格等级,D为不合格等级.百分制85以及以上70分到84分60分到69分60分以下等级 A B C D为了解该校高一年级学生身体素质情况,从中抽取了n名学生的原始成绩作为样本进行统计.按照[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]的分组作出频率分布直方图如图1所示,样本中原始成绩在80分及以上的所有数据的茎叶图如图2所示.(I)求n和频率分布直方图中的x,y的值;并估计该校高一年级学生成绩是合格等级的概率;(Ⅱ)在选取的样本中,从A、D两个等级的学生中随机抽取了2名学生进行调研,求至少有一名学生是A等级的概率.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率;频率分布直方图.【专题】计算题;转化思想;综合法;概率与统计.【分析】(Ⅰ)由题意知先求出样本容量n,由此能求出频率分布直方图中的x,y的值,估计该校高一年级学生成绩是合格等级的概率.(Ⅱ)由茎叶图知,A等级学生共有3名,D等级学生共有5名,由此能求出至少有一名学生是A 等级的概率.【解答】解:(Ⅰ)由题意知样本容量n==50,x==0.004,y==0.018,∴成绩是合格等级人数为:(1﹣0.1)×50=45,抽取的50人中成绩是合格等级的频率为,依据样本总体的思想,∴该校高一年级学生成绩是合格等级的概率是.(Ⅱ)由茎叶图知,A等级学生共有3名,D等级学生共有0.1×50=5名,从8名学生中任取2名学生,基本事件总数n==28,至少有一名学生是A等级的对立事件是两名学生都是D等级,∴至少有一名学生是A等级的概率P=1﹣=.【点评】本题考查频率分布直方图的应用,考查概率的求法,考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意对立事件概率计算公式的合理运用.17.已知函数f(x)=4sin(ωx﹣)•cosωx在x=处取得最值,其中ω∈(0,2).(1)求函数f(x)的最小正周期:(2)将函数f(x)的图象向左平移个单位,再将所得图象上各点的横坐标伸长为原来的3倍,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象.若α为锐角.g(α)=,求cosα【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【专题】函数思想;数形结合法;三角函数的图像与性质.【分析】(1)化简可得f(x)=2sin(2ωx﹣)﹣,由函数的最值可得ω,再由周期公式可得;(2)由函数图象变换可得g(x)=2sin(x﹣)﹣,可得sin(α﹣)=,进而可得cos(α﹣)=,整体代入cosα=cos[(α﹣)+]=cos(α﹣)﹣sin(α﹣)计算可得.【解答】解:(1)化简可得f(x)=4sin(ωx﹣)•cosωx=4(sinωx﹣sinωx)cosωx=2sinωxcosωx﹣2cos2ωx=sin2ωx﹣cos2ωx﹣=2sin(2ωx﹣)﹣,∵函数f(x)在x=处取得最值,∴2ω×﹣=kπ+,解得ω=2k+,k∈Z,又∵ω∈(0,2),∴ω=,∴f (x)=2sin(3x﹣)﹣,∴最小正周期T=;(2)将函数f(x)的图象向左平移个单位得到y=2sin[3(x+)﹣]﹣=2sin(3x﹣)﹣的图象,再将所得图象上各点的横坐标伸长为原来的3倍,纵坐标不变,得到函数y=g(x)=2sin(x﹣)﹣的图象.∵α为锐角,g(α)=2sin(α﹣)﹣=,∴sin(α﹣)=,∴cos(α﹣)==,∴cosα=cos[(α﹣)+]=cos(α﹣)﹣sin(α﹣)=﹣=【点评】本题考查三角函数图象和解析式,涉及三角函数图象变换,属中档题.18.如图.已知等腰梯形ABCD中,AB∥CD,AD=AB=CD,M是的CD的中点.N是AC与BM 的交点,将△BCM沿BM向上翻折成△BPM,使平面BPM⊥平面ABMD(I)求证:AB⊥PN.(Ⅱ)若E为PA的中点.求证:EN∥平面PDM.【考点】直线与平面垂直的性质;直线与平面平行的判定.【专题】数形结合;数形结合法;空间位置关系与距离.【分析】(1)连结AM,则可证△BCM为等边三角形,从而PN⊥BM,由面面垂直得出PN⊥平面ABMD,故而PN⊥AB;(2)连结PC,由中位线定理得EN∥PC,故而EN∥平面PDM.【解答】证明:(1)连结AM,∵M是的CD的中点,AB=CD,AB∥CD,∴四边形ABCM是平行四边形,四边形ABMD是平行四边形,∴N是BM的中点,BM=AD,又∵AD=BC,∴△BCM是等边三角形,即△PBM是等边三角形.∴PN⊥BM,∵平面PBM⊥平面ABMD,平面PBM∩平面ABMD=BM,PN⊂平面PBM,∴PN⊥平面ABMD,∵AB⊂平面ABMD,∴AB⊥PN.(2)连结PC,∵E是PA的中点,N是AC的中点,∴EN∥PC,∵PC⊂平面PDM,EN⊄平面PDM,∴EN∥平面PDM.【点评】本题考查了线面垂直的判断与性质,线面平行的判定,面面垂直的性质,属于中档题.19.已知正项数列{a n}的前n项和为S n,且a1=1,S n+1+S n=a,数列{b n}满足b n b n+1=3,且b1=1.(Ⅰ)求数列{a n},{b n}的通项公式;b4+…+a1b2n,求T n.(Ⅱ)记T n=a n b2+a n﹣1【考点】数列的求和;数列递推式.【专题】方程思想;转化思想;等差数列与等比数列.【分析】(I)正项数列{a n}的前n项和为S n,且a1=1,S n+1+S n=a,利用递推关系及其等差数列的通项公式即可得出.数列{b n}满足b n b n+1=3,且b1=1.可得b n b n+1=3n,b2=3.利用递推关系可得:b n+2=3b n.可得数列{b n}的奇数项与偶数项分别成等比数列,公比为3.即可得出.(II)利用“错位相减法”与等比数列的前n项和公式即可得出.【解答】解:(I)正项数列{a n}的前n项和为S n,且a1=1,S n+1+S n=a,∴当n≥2时,S n+S n=,相减可得:a n+1+a n=a﹣,﹣1∴a n+1﹣a n=1,∴数列{a n}是等差数列,首项为1,公差为1.∴a n=1+(n﹣1)=n.∵数列{b n}满足b n b n+1=3,且b1=1.∴b n b n+1=3n,b2=3.∴==3,∴b n+2=3b n.∴数列{b n}的奇数项与偶数项分别成等比数列,公比为3.∴b2k=3k﹣1,b2k=3k.﹣1∴b n=(k∈N*).b4+…+a1b2n=3n+(n﹣1)×32+(n﹣2)×33+…+3n.(II)T n=a n b2+a n﹣13T n=32n+(n﹣1)33+…+2×3n+3n+1,∴﹣2T n=3n﹣32﹣33﹣…﹣3n﹣3n+1=3n﹣=3n﹣,∴T n=﹣.【点评】本题考查了递推关系、等比数列的通项公式及其前n项和公式、“错位相减法”,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.20.已知椭圆的离心率,过椭圆的左焦点F且倾斜角为30°的直线与圆x2+y2=b2相交所得弦的长度为1.(I)求椭圆E的方程;(Ⅱ)若动直线l交椭圆E于不同两点M(x1,y1),N(x2,y2),设=(bx1,ay1),=((bx2,ay2),O为坐标原点.当以线段PQ为直径的圆恰好过点O时,求证:△MON的面积为定值,并求出该定值.【考点】椭圆的简单性质.【专题】转化思想;分析法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(I)运用离心率公式和直线与圆相交的弦长公式,结合a,b,c的关系,解方程可得a,b,进而得到椭圆方程;(Ⅱ)讨论直线MN的斜率存在和不存在,以线段PQ为直径的圆恰好过点O,可得⊥,运用向量的数量积为0,联立直线方程和椭圆方程,运用韦达定理,化简整理,由三角形的面积公式,计算即可得到定值.【解答】解:(I)由题意可得e==,过椭圆的左焦点F(﹣c,0)且倾斜角为30°的直线方程为:y=(x+c),由直线与圆x2+y2=b2相交所得弦的长度为1,可得2=2=1,又a2﹣b2=c2,解方程可得a=2,b=1,c=,即有椭圆的方程为+y2=1;(Ⅱ)证明:(1)当MN的斜率不存在时,x1=x2,y1=﹣y2,以线段PQ为直径的圆恰好过点O,可得⊥,即有•=0,即有b2x1x2+a2y1y2=0,即有x1x2+4y1y2=0,即x12﹣4y12=0,又(x1,y1)在椭圆上,x12+4y12=4,可得x12=2,|y1|=,S△OMN=|x1|•|y1﹣y2|=••=1;(2)当MN的斜率存在,设MN的方程为y=kx+t,代入椭圆方程(1+4k2)x2+8ktx+4t2﹣4=0,△=64k2t2﹣4(1+4k2)(4t2﹣4)=4k2﹣t2+1>0,x1+x2=﹣,x1x2=,又•=0,即有x1x2+4y1y2=0,y1=kx1+t,y2=kx2+t,(1+k2)x1x2+4kt(x1+x2)+4t2=0,代入整理,可得2t2=1+4k2,即有|MN|=•=•=•,又O到直线的距离为d=,S△OMN=d•|MN|=|t|•=|t|•=1.故△MON的面积为定值1.【点评】本题考查椭圆的方程的求法,注意运用离心率公式和直线与圆相交的弦长公式,考查三角形的面积的求法,注意讨论直线的斜率是否存在,联立直线方程和椭圆方程,运用韦达定理和点到直线的距离公式,考查化简整理的运算能力,属于中档题.21.函数f(x)=(x﹣a)2(x+b)e x(a,b∈R).(1)当a=0,b=﹣3时.求函数f(x)的单调区间;(2)若x=a是f(x)的极大值点.(i)当a=0时,求b的取值范围;(ii)当a为定值时.设x1,x2,x3(其中x1<x2<x3))是f(x)的3个极值点,问:是否存在实数b,可找到实数x4,使得x4,x1,x2,x3成等差数列?若存在求出b的值及相应的x4,若不存在.说明理由.【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性.【专题】综合题;压轴题;函数思想;综合法;导数的概念及应用.【分析】(1)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;(2)(i)函数g(x)=x2+(b+3)x+2b,结合x=a是f(x)的一个极大值点,我们分析函数g(x)=x2+(b+3)x+2b的两个零点与0的关系,即可确定b的取值范围;(ii)由函数f(x)=(x﹣a)2(x+b)e x,我们易求出f'(x)的解析式,由(I)可得x1、a、x2是f(x)的三个极值点,求出x1,x2,分别讨论x1、a、x2是x1,x2,x3,x4的某种排列构造等差数列时其中三项,即可得到结论.【解答】解:(1)a=0,b=﹣3时:f(x)=x2(x﹣3)2e x,f′(x)=e x x(x﹣3)(x﹣2)(+3),令f′(x)>0,解得:x<﹣3或0<x<2或x>3,令f′(x)<0,解得:﹣3<x<0或2<x<3,∴f(x)在(﹣∞,﹣3),(0,2),(3,+∞)递增,在(﹣3,0),(2,3)递减;(2)(i)解:a=0时,f(x)=x2(x+b)e x,∴f'(x)=[x2(x+b)]′e x+x2(x+b)(e x)′=e x x[x2+(b+3)x+2b],令g(x)=x2+(b+3)x+2b,∵△=(b+3)2﹣8b=(b﹣1)2+8>0,∴设x1<x2是g(x)=0的两个根,①当x1=0或x2=0时,则x=0不是极值点,不合题意;②当x1≠0且x2≠0时,由于x=0是f(x)的极大值点,故x1<0<x2.∴g(0)<0,即2b<0,∴b <0.(ii)解:f'(x)=e x(x﹣a)[x2+(3﹣a+b)x+2b﹣ab﹣a],令g(x)=x2+(3﹣a+b)x+2b﹣ab﹣a,则△=(3﹣a+b)2﹣4(2b﹣ab﹣a)=(a+b﹣1)2+8>0,于是,假设x1,x2是g(x)=0的两个实根,且x1<x2.由(i)可知,必有x1<a<x2,且x1、a、x2是f(x)的三个极值点,则x1=,x2=,假设存在b及x4满足题意,①当x1,a,x2等差时,即x2﹣a=a﹣x1时,则x4=2x2﹣a或x4=2x1﹣a,于是2a=x1+x2=a﹣b﹣3,即b=﹣a﹣3.此时x4=2x2﹣a=a﹣b﹣3+﹣a=a+2或x4=2x1﹣a=a﹣b﹣3﹣﹣a=a﹣2,②当x2﹣a≠a﹣x1时,则x2﹣a=2(a﹣x1)或(a﹣x1)=2(x2﹣a)若x2﹣a=2(a﹣x1),则x4=,于是3a=2x1+x2=,即=﹣3(a+b+3).两边平方得(a+b﹣1)2+9(a+b﹣1)+17=0,∵a+b+3<0,于是a+b﹣1=此时b=﹣a﹣,此时x4===﹣b﹣3=a+.②若(a﹣x1)=2(x2﹣a),则x4=,于是3a=2x2+x1=,即=3(a+b+3)两边平方得(a+b﹣1)2+9(a+b﹣1)+17=0,∵a+b+3>0,于是a+b﹣1=,此时b=﹣a﹣,此时x4=═﹣b﹣3=a+,综上所述,存在b满足题意,当b=﹣a﹣3时,x4=a±2,b=﹣a﹣时,x4=a+,b=﹣a﹣时,x4=a+.【点评】本题主要考查函数极值的概念、导数运算法则、导数应用及等差数列等基础知识,同时考查推理论证能力、分类讨论等综合解题能力和创新意识.。