2018高考数学模拟试卷(衡水中学理科)
2018年高考数学模拟试卷(衡水中学理科)
2018年衡水中学高考数学全真模拟试卷(理科)第1卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个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)(2018?衡中模拟)已知集合A={x|x 2<1},B={y|y=|x|},则A∩B=()A.?B.(0,1)C.[0,1)D.[0,1]2.(5分)(2018?衡中模拟)设随机变量ξ~N(3,σ2),若P(ξ>4)=0.2,则P(3<ξ≤4)=()A.0.8B.0.4C.0.3D.0.23.(5分)(2018?衡中模拟)已知复数z=(i为虚数单位),则3=()A.1B.﹣1C.D.4.(5分)(2018?衡中模拟)过双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点F作两渐近线的垂线,垂足分别为P、Q,若∠PFQ=π,则双曲线的渐近线方程为()A.y=±xB.y=±xC.y=±xD.y=±x5.(5分)(2018?衡中模拟)将半径为1的圆分割成面积之比为1:2:3的三个扇形作为三个圆锥的侧面,设这三个圆锥底面半径依次为r1,r2,r3,那么r1+r2+r3的值为()A.B.2C.D.16.(5分)(2018?衡中模拟)如图是某算法的程序框图,则程序运行后输出的结果是()A.2B.3C.4D.57.(5分)(2018?衡中模拟)等差数列{a n}中,a3=7,a5=11,若b n=,则数列{b n}的前8项和为()A.B.C.D.8.(5分)(2018?衡中模拟)已知(x﹣3)0+a1(x+1)+a2(x+1)10=a10=a 2+⋯+a1010(x+1),2+⋯+a10则a8=()A.45B.180C.﹣180D.720积为()A BC的三视图,其表面锥S﹣9.(5分)(2018?衡中模拟)如图为三棱A.16B.8+6C.16D.16+610.(5分)(2018?衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的左焦点F(﹣3,0),为P F+PM的最大值为17,则椭圆的离心率部点M(﹣1,3)满足P为椭圆上一动点,椭圆内()A.B.C.D.11.(5分)(2018?衡中模拟)已知f(x)=,若函数y=f(x)﹣k x恒有一个零点,则k的取值范围为()A.k≤0B.k≤0或k≥1C.k≤0或k≥eD.k≤0或k≥2n+p,数列{bn}的通项公式12.(5分)(2018?衡中模拟)已知数列{an}的通项公式为an=﹣n﹣4*为b n=2,设c n=,若在数列{c n}中c6<c n(n∈N,n≠6),则p的取值范围()A.(11,25)B.(12,22)C.(12,17)D.(14,20)第2卷二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.)||=2||=2,|﹣|=,则在上13.(5分)(2018?衡中模拟)若平面向量、满足的投影为.a1=a2=1,an+2=,14.(5分)(2018?衡中模拟)若数列{an}满足S2n=.则数列{a n}前2n项和a=0把区域分成面2)y+4﹣15.(5分)(2018?衡中模拟)若直线ax+(a﹣积相等的两部分,则的最大值为.2 16.(5分)(2018?衡中模拟)已知函数f(x)=(a+1)lnx+x(a<﹣1)对.x2|,则a的取值范围为f(x2)|≥4|x1﹣任意的x1、x2>0,恒有|f(x1)﹣.)三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤c=1,17.(12分)(2018?衡中模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足且cosBsinC+(a﹣s inB)cos(A+B)=0(1)求C的大小;2+b2(2)求a的最大值,并求取得最大值时角A,B的值.A BCD中,侧棱PA⊥底面ABCD,AD∥BC,P﹣18.(12分)(2018?衡中模拟)如图,在四棱锥∠ABC=90°,PA=AB=BC=,2AD=1,M是棱PB中点.(Ⅰ)求证:平面PBC⊥平面PCD;(Ⅱ)设点N是线段C D上一动点,且=λ,当直线MN与平面PAB所成的角最大时,求λ的值.19.(12分)(2018?衡中模拟)如图是两个独立的转盘(A)、(B),在两个图中三个扇形区时转动两个域的圆心角分别为60°、120°、180°.用这两个转盘进行游戏,规则是:同无效,重新开下(当两个转盘中任意一个指针恰好落在分界线时,则这次转动转盘待指针停域为y,x、y∈{1,2,3},域为x,转盘(B)指针所对的区始),记转盘(A)指针所对的区设x+y的值为ξ.(Ⅰ)求x<2且y>1的概率;(Ⅱ)求随机变量ξ的分布列与数学期望.20.(12分)(2018?衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0),倾斜角为45°的直线1,).过椭圆E内一点P(1,)的与椭圆相交于M、N两点,且线段M N的中点为(﹣两条直线分别与椭圆交于点A、C和B、D,且满足=λ,=λ,其中λ为实数.当直线AP平行于x轴时,对应的λ=.(Ⅰ)求椭圆E的方程;.(Ⅱ)当λ变化时,kAB是否为定值?若是,请求出此定值;若不是,请说明理由2 21.(12分)(2018?衡中模拟)已知函数f(x)=,曲线y=f(x)在点x=e 处的切线与直线x﹣2y+e=0平行.(Ⅰ)若函数g(x)=f(x)﹣ax在(1,+∞)上是减函数,求实数a的最小值;(Ⅱ)若函数F(x)=f(x)﹣无零点,求k的取值范围.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)(2018?衡中模拟)如图所示,AC为⊙O的直径,D为的中点,E为BC的中点.(Ⅰ)求证:DE∥AB;(Ⅱ)求证:AC?BC=2AD?CD.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.(2018?衡中模拟)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为(t为参数),C的极坐标方程在以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线为ρ=C的直角坐标方程和直线l的普通方程;(1)求曲线l与曲线C相交于A,B两点,求△AOB的面积.(2)若直线4-5:不等式选讲][选修3|.l|+|x﹣24.(2018?衡中模拟)已知函数f(x)=|x﹣(I)解不等式f(x)≤6;x∈R恒成立,求实数a的取值范围.(Ⅱ)若不等式f(x)≥ax﹣1对任意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.在每个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)(2018?衡中模拟)已知集合A={x|x2<1},B={y|y=|x|},则A ∩B=()A .?B .(0,1)C .[0,1)D .[0,1]【解答】解:A={x|x 2 <1}={x|﹣1<x <1},B={y|y=|x|≥0}, 则A ∩B=[0,1), 故选:C .2.(5分)(2018?衡中模拟)设随机变量ξ~N (3,σ2),若P (ξ>4)=0.2,则P (3<ξ≤4)=()A .0.8B .0.4C .0.3D .0.2【解答】解:∵随机变量X 服从正态分布N (3,σ 2 ),∴μ=3,得对称轴是x=3. ∵P (ξ>4)=0.2∴P (3<ξ≤4)=0.5﹣0.2=0.3. 故选:C3.(5分)(2018?衡中模拟)已知复数z=(i 为虚数单位),则 3=()A .1B .﹣1C .D . 【解答】解:复数z=, 可得=﹣=cos+isin . 则 3=cos4π+isin4π=1. 故选:A .4.(5分)(2018?衡中模拟)过双曲线﹣=1(a >0,b >0)的一个焦点F 作两渐近线的垂线,垂足分别为P 、Q ,若∠PFQ=π,则双曲线的渐近线方程为() A .y=±xB .y=±xC .y=±xD .y=±x 【解答】解:如图若∠PFQ=π, 则由对称性得∠QFO=, 则∠QOx=,即OQ的斜率k==tan=,则双曲线渐近线的方程为y=±x,故选:B5.(5分)(2018?衡中模拟)将半径为1的圆分割成面积之比为1:2:3的三个扇形作为三个圆锥的侧面,设这三个圆锥底面半径依次为r1,r2,r3,那么r1+r2+r3的值为()A.B.2C.D.1【解答】解:∵2πr1=,∴r1=,同理,∴r1+r2+r3=1,故选:D.6.(5分)(2018?衡中模拟)如图是某算法的程序框图,则程序运行后输出的结果是()A.2B.3C.4D.5【解答】解:第一次循环,sin>sin0,即1>0成立,a=1,T=1,k=2,k<6成立,第二次循环,sinπ>sin,即0>1不成立,a=0,T=1,k=3,k<6成立,第三次循环,sin>sinπ,即﹣1>0不成立,a=0,T=1,k=4,k<6成立,第四次循环,sin2π>sin,即0>﹣1成立,a=1,T=1+1=2,k=5,k<6成立,第五次循环,sin>sin2π,即1>0成立,a=1,T=2+1=3,k=6,k<6不成立,输出T=3,故选:B7.(5分)(2018?衡中模拟)等差数列{a n}中,a3=7,a5=11,若b n=,则数列{b n}的前8项和为()A.B.C.D.【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d,a3=7,a5=11,∴,解得a1=3,d=2,∴a n=3+2(n﹣1)=2n+1,∴,∴b8=(1﹣+﹣+⋯+﹣)=(1﹣)=故选B.8.(5分)(2018?衡中模拟)已知(x﹣3)0+a1(x+1)+a2(x+1)10=a10=a 2+⋯+a1010(x+1),2+⋯+a10则a8=()A.45B.180C.﹣180D.720【解答】解:(x﹣3)10=[(x+1)﹣4]10,∴,故选:D.9.(5分)(2018?衡中模拟)如图为三棱锥S﹣A BC的三视图,其表面积为()A.16B.8+6C.16D.16+6【解答】解:由三视图可知该三棱锥为边长为2,4,4的长方体切去四个小棱锥得到的几何体.word完美格式∴表面积为4×=16.故选:C.10.(5分)(2018?衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的左焦点F(﹣3,0),P F+PM的最大值为17,则椭圆的离心率为部点M(﹣1,3)满足P为椭圆上一动点,椭圆内()A.B.C.D.【解答】解:设右焦点为Q,由F(﹣3,0),可得Q(3,0),由椭圆的定义可得|PF|+|PQ|=2a,即|PF|=2a﹣|PQ|,则|PM|+|PF|=2a+(|PM|﹣|PQ|)≤2a+|MQ|,当P,M,Q共线时,取得等号,即最大值2a+|MQ|,由|MQ|==5,可得2a+5=17,所以a=6,则e===,故选:A.11.(5分)(2018?衡中模拟)已知f(x)=,若函数y=f(x)﹣k x恒有一个零点,则k的取值范围为()A.k≤0B.k≤0或k≥1C.k≤0或k≥eD.k≤0或k≥【解答】解:由y=f(x)﹣k x=0得f(x)=kx,作出函数f(x)和y=kx的图象如图,由图象知当k≤0时,函数f(x)和y=kx恒有一个交点,当x≥0时,函数f(x)=ln(x+1)的导数f′(x)=,则f′(0)=1,xx0=1,当x<0时,函数f(x)=e﹣1的导数f′(x)=e,则f′(0)=e即当k=1时,y=x是函数f(x)的切线,则当0<k<1时,函数f(x)和y=kx有3个交点,不满足条件.当k≥1时,函数f(x)和y=kx有1个交点,满足条件.k≤0或k≥1,围为综上k的取值范故选:B.2n+p,数列{bn}的通项公式12.(5分)(2018?衡中模拟)已知数列{an}的通项公式为a n=﹣n﹣4*围为b n=2,设c n=,若在数列{c n}中c6<c n(n∈N,n≠6),则p的取值范()A.(11,25)B.(12,22)C.(12,17)D.(14,20)n﹣42【解答】解:∵an﹣b n=﹣2n+p﹣,∴a n﹣b n随着n变大而变小,又∵a n=﹣2n+p随着n变大而变小,n﹣4bn=2随着n变大而变大,∴,(1)当(2)当,综上p∈(14,20),故选D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.)|=,则在上13.(5分)(2018?衡中模拟)若平面向量、满足||=2||=2,|﹣的投影为﹣1.【解答】解:根据条件,=word完美格式=7;∴;∴在上的投影为.故答案为:﹣1.14.(5分)(2018?衡中模拟)若数列{an}满足a1=a2=1,an+2=,则数列{a n}前2n项和S2n=2﹣1.n+n2【解答】解:∵数列{an}满足a1=a2=1,an+2=,∴n=2k﹣1时,a2k+1﹣a2k﹣1=2,为等差数列;n=2k时,a2k+2=2a2k,为等比数列.∴.n2故答案为:2+n﹣1.15.(5分)(2018?衡中模拟)若直线ax+(a﹣2)y+4﹣a=0把区域分成面积相等的两部分,则的最大值为2.【解答】解:由ax+(a﹣2)y+4﹣a=0得a(x+y﹣1)+4﹣2y=0,则得,即直线恒过C(﹣1,2),若将区域分成面积相等的两部分,则直线过AB的中点D,由得,即A(1,6),∵B(3,0),∴中点D(2,3),代入a(x+y﹣1)+4﹣2y=0,得4a﹣2=0,则,则的几何意义是区域内的点到点(﹣2,0)的斜率,由图象过AC的斜率最大,此时最大值为2.故答案为:2.216.(5分)(2018?衡中模拟)已知函数f (x )=(a+1)lnx+x (a <﹣1)对 任意的x 1、x 2>0,恒有|f (x 1)﹣f (x 2)|≥4|x 1﹣x 2|,则a 的取值范围为(﹣∞,﹣2]. 【解答】解:由f ′(x )=+x ,得f ′(1)=3a+1,所以f (x )=(a+1)lnx+ax 2,(a <﹣1)在(0,+∞)单调递减,不妨设0<x1<x2, 则f (x 1)﹣f (x 2)≥4x 2﹣4x 1,即f (x 1)+4x 1≥f (x 2)+4x 2, 令F (x )=f (x )+4x ,F ′(x )=f ′(x )+4=+2ax+4, 等价于F (x )在(0,+∞)上单调递减, 故F'(x )≤0恒成立,即+2ax+4≤0, 所以恒成立, 得a ≤﹣2.故答案为:(﹣∞,﹣2].三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)(2018?衡中模拟)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,满足c =1, 且cosBsinC+(a ﹣sinB )cos (A+B )=0 (1)求C 的大小;(2)求a 的最大值,并求取得最大值时角A ,B 的值.2+b 2 【解答】解:(1)cosBsinC+(a ﹣sinB )cos (A+B )=0 可得:cosBsinC ﹣(a ﹣sinB )cosC=0 即:sinA ﹣acosC=0. 由正弦定理可知:, ∴,c=1,word完美格式∴asinC﹣acosC=0,sinC﹣cosC=0,可得sin(C﹣)=0,C是三角形内角,∴C=.(2)由余弦定理可知:c﹣2abcosC,2=a2+b2得1=a﹣ab2+b2又,∴,即:.当时,a2+b取到最大值为2+.2+b218.(12分)(2018?衡中模拟)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,侧棱PA⊥底面ABCD,AD∥BC,∠ABC=90°,PA=AB=BC=,2AD=1,M是棱PB中点.(Ⅰ)求证:平面PBC⊥平面PCD;(Ⅱ)设点N是线段CD上一动点,且=λ,当直线MN与平面PAB所成的角最大时,求λ的值.【解答】证明:(1)取PC的中点E,则连接DE,∵ME是△PBC的中位线,∴ME,又AD,∴MEAD,∴四边形AMED是平行四边形,∴AM∥DE.∵PA=AB,M是PB的中点,∴AM⊥PB,∵PA⊥平面ABCD,BC?平面ABCD,∴PA⊥BC,又BC⊥AB,PA∩AB=A,∴BC⊥平面PAB,∵AM?平面PAB,∴BC⊥AM,又PB?平面PBC,BC?平面PBC,PB∩BC=B,∴AM⊥平面PBC,∵AM∥DE,∴DE⊥平面PBC,又DE?平面PCD,∴平面PBC⊥平面PCD.(2)以A为原点,以AD,AB,AP为坐标轴建立空间直角坐标系,如图所示:则A(0,0,0),B(0,2,0),M(0,1,1),P(0,0,2),C(2,2,0),D(1,0,0).∴=(1,2,0),=(0,1,1),=(1,0,0),∴=λ=(λ,2λ,0),=(λ+1,2λ,0),1).==(λ+1,2λ﹣1,﹣∵AD⊥平面PAB,∴为平面PAB的一个法向量,∴cos<>=====设MN与平面PAB所成的角为θ,则sinθ=.∴当即时,sinθ取得最大值,∴MN与平面PAB所成的角最大时.19.(12分)(2018?衡中模拟)如图是两个独立的转盘(A)、(B),在两个图中三个扇形区两个域的圆心角分别为60°、120°、180°.用这两个转盘进行游戏,规则是:同时转动,重新开转盘待指针停下(当两个转盘中任意一个指针恰好落在分界线时,则这次转动无效域为y,x、y∈{1,2,3},始),记转盘(A)指针所对的区域为x,转盘(B)指针所对的区设x+y的值为ξ.(Ⅰ)求x<2且y>1的概率;(Ⅱ)求随机变量ξ的分布列与数学期望.【解答】解:(1)记A指针指向1,2,3区域的事件为A1,A2,A3,转盘1,2,3区域的事件为B1,B2,B3,同理转盘B指针指向∴P(A1)=,P(A2)=,P(A3)=,P(B1)=,P(B2)=,P(B3)=,P=P(A1)P(1﹣P(B1))=×(1﹣)==.⋯(5分)(2)由已知得ξ的可能取值为2,3,4,5,6,P(ξ=2)=P(A1)P(B1)===,P(ξ=3)=P(A1)P(B2)+P(A2)P(B1)==,P(ξ=4)=P(A1)P(B3)+P(A2)P(B2)+P(A3)P(B1)==,P(ξ=5)=P(A2)P(B3)+P(A3)P(B2)=+=,P(ξ=6)=P(A3)P(B3)==,∴ξ的分布列为:ξ23456PEξ==.⋯(12分)20.(12分)(2018?衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0),倾斜角为45°的直线与椭圆相交于M、N两点,且线段1,).过椭圆E内一点P(1,)的M N的中点为(﹣两条直线分别与椭圆交于点A、C和B、D,且满足=λ,=λ,其中λ为实数.当直线AP平行于x轴时,对应的λ=.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)当λ变化时,kAB是否为定值?若是,请求出此定值;若不是,请说明理由.,【解答】解:(Ⅰ)设M(m1,n1)、N(m2,n2),则两式相减,故a⋯(2分)2=3b2A P平行于x轴时,设|AC|=2d,当直线∵,,则,解得,故点A(或C)的坐标为.代入椭圆方程,得⋯4分22a=3,b=1,所以方程为⋯(6分)(Ⅱ)设A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)、D(x4,y4)由于,可得A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)、D(x4,y4),⋯①同理可得⋯②⋯(8分)由①②得:⋯③得,程将点A、B的坐标代入椭圆方两式相减得(x1+x2)(x1﹣x2)+3(y1+y2)(y1﹣y2)=0,于是3(y1+y2)k AB=﹣(x1+x2)⋯④同理可得:3(y3+y4)k CD=﹣(x3+x4),⋯(10分)于是3(y3+y4)k AB=﹣(x3+x4)(∵AB∥CD,∴k AB=k CD)所以3λ(y3+y4)kAB=﹣λ(x3+x4)⋯⑤由④⑤两式相加得到:3[y1+y2+λ(y3+y4)]k AB=﹣[(x1+x2)+λ(x3+x4)]把③代入上式得3(1+λ)k AB=﹣2(1+λ),解得:,当λ变化时,k AB为定值,.⋯(12分)2 21.(12分)(2018?衡中模拟)已知函数f(x)=,曲线y=f(x)在点x=e 处的切线x﹣2y+e=0平行.与直线(Ⅰ)若函数g(x)=f(x)﹣ax在(1,+∞)上是减函数,求实数a的最小值;.(Ⅱ)若函数F(x)=f(x)﹣无零点,求k的取值范围【解答】解:(Ⅰ)由,得,解得m=2,,函数g(x)的定义域为(0,1)∪(1,+∞),故,则而,又函数g(x)在(1,+∞)上是减函数,∴在(1,+∞)上恒成立,∴当x∈(1,+∞)时,的最大值.而,即右边的最大值为,∴,故实数a的最小值;(Ⅱ)由题可得,且定义域为(0,1)∪(1,+∞),word完美格式要使函数F(x)无零点,即在(0,1)∪(1,+∞)内无解,亦即在(0,1)∪(1,+∞)内无解.构造函数,则,(1)当k≤0时,h'(x)<0在(0,1)∪(1,+∞)内恒成立,∴函数h(x)在(0,1)内单调递减,在(1,+∞)内也单调递减.又h(1)=0,∴当x∈(0,1)时,h(x)>0,即函数h(x)在(0,1)内无零点,同理,当x∈(1,+∞)时,h(x)<0,即函数h(x)在(1,+∞)内无零点,故k≤0满足条件;(2)当k>0时,.①若0<k<2,则函数h(x)在(0,1)内单调递减,在内也单调递减,在内单调递增.又h(1)=0,∴h(x)在(0,1)内无零点;又,而,故在内有一个零点,∴0<k<2不满足条件;②若k=2,则函数h(x)在(0,1)内单调递减,在(1,+∞)内单调递增.又h(1)=0,∴当x∈(0,1)∪(1,+∞)时,h(x)>0恒成立,故无零点.∴k=2满足条件;③若k>2,则函数h(x)在内单调递减,在内单调递增,在(1,+∞)内也单调递增.又h(1)=0,∴在及(1,+∞)内均无零点.﹣kk=2e k22=?(k),k﹣k)﹣2+2e﹣易知,又h(e)=k×(﹣k26>则?'(k)=2(e﹣k)>0,则?(k)在k>2为增函数,∴?(k)>?(2)=2e﹣0.故函数h(x)在内有一零点,k>2不满足.综上:k≤0或k=2.4-1:几何证明选讲][选修22.(10分)(2018?衡中模拟)如图所示,AC为⊙O的直径,D为的中点,E为BC的中点.word完美格式..(Ⅰ)求证:DE ∥AB ;(Ⅱ)求证:AC?BC=2AD?CD .【解答】证明:(Ⅰ)连接B D ,因为D 为的中点,所以BD=DC .因为E 为BC 的中点,所以DE ⊥BC .因为AC 为圆的直径,所以∠ABC=90°,所以AB ∥DE .⋯(5分)(Ⅱ)因为D 为的中点,所以∠BAD=∠DAC ,又∠BAD=∠DCB ,则∠DAC=∠DCB .又因为AD ⊥DC ,DE ⊥CE ,所以△DAC ∽△ECD .所以=,AD?CD=AC?CE ,2AD?CD=AC?2CE ,因此2AD?CD=AC?BC .⋯(10分)[选修4-4:坐标系与参数方程]23.(2018?衡中模拟)在平面直角坐标系中,直线l 的参数方程为(t 为参数),在以直角坐标系的原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C 的极坐标方程为ρ=(1)求曲线C 的直角坐标方程和直线l 的普通方程;(2)若直线l 与曲线C 相交于A ,B 两点,求△AOB 的面积.【解答】解:(1)由曲线C 的极坐标方程为ρ=得ρ2sin 2 θ=2ρcos θ. 2∴由曲线C 的直角坐标方程是:y=2x .由直线l 的参数方程为(t 为参数),得t=3+y 代入x=1+t 中消去t 得:x ﹣y ﹣4=0,所以直线l 的普通方程为:x ﹣y ﹣4=0⋯(5分)(2)将直线l 的参数方程代入曲线C 的普通方程y 2=2x ,得t 2=2x ,得t 2 ﹣8t+7=0, 设A ,B 两点对应的参数分别为t 1,t 2,word完美格式..所以|AB|===,y﹣4=0的距离d=,因为原点到直线x﹣所以△AOB的面积是|AB|d==12.⋯(10分)[选修4-5:不等式选讲]3|.l|+|x﹣24.(2018?衡中模拟)已知函数f(x)=|x﹣(I)解不等式f(x)≤6;(Ⅱ)若不等式f(x)≥ax﹣1对任意x∈R恒成立,求实数a的取值范围.l|+|x﹣3|=的图象如图所示,【解答】解:函数f(x)=|x﹣(I)不等式f(x)≤6,即①或②,或③.解①求得x∈?,解②求得3<x≤5,解③求得﹣1≤x≤3.1,5].综上可得,原不等式的解集为[﹣(Ⅱ)若不等式f(x)≥ax﹣1对任意x∈R恒成立,则函数f(x)的图象不能在y=ax﹣1的图象的下方.如图所示:由于图中两题射线的斜率分别为﹣2,2,点B(3,2),∴3a﹣1≤2,且a≥﹣2,求得﹣2≤a≤1.欢迎您的光临,Word文档下载后可修改编辑双击可删除页眉页脚谢谢!希望您提出您宝贵的意见,你的意见是我进步的动力。
河北省衡水中学2018届高三高考押题(一)理科数学试题(PDF)
河北衡水中学2018年高考押题试卷理数试卷(一)第Ⅰ卷一、选择题:本题共12个小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,,则=( )4{|0}2x A x Z x -=∈≥+1{|24}4x B x =≤≤A B A . B . C . D .{|12}x x -≤≤{1,0,1,2}-{2,1,0,1,2}--{0,1,2}2.已知为虚数单位,若复数在复平面内对应的点在第四象限,则的取值范围为( )i 11ti z i-=+t A . B . C .D .[1,1]-(1,1)-(,1)-∞-(1,)+∞3.下列函数中,既是偶函数,又在内单调递增的为( )(,0)-∞A. B . C. D .42y x x =+||2x y =22x x y -=-12log ||1y x =-4.已知双曲线:与双曲线:,给出下列说法,其中错误的是( )1C 2212x y -=2C 2212x y -=-A.它们的焦距相等 B .它们的焦点在同一个圆上C.它们的渐近线方程相同 D .它们的离心率相等5.在等比数列中,“,是方程的两根”是“”的( ){}n a 4a 12a 2310x x ++=81a=±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6.执行如图的程序框图,则输出的值为( )S A.1009 B .-1009 C.-1007 D .10087.已知一几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .B .C .D .163π+112π+1123π+143π+8.已知函数的部分图象如图所示,则函数()sin()f x A x ωϕ=+(0,0,||)A ωϕπ>><图象的一个对称中心可能为( )()cos()g x A x ϕω=+A .B . C. D .5(,0)2-1(,0)61(,0)2-11(,0)6-9.《几何原本》卷2的几何代数法(以几何方法研究代数问题)成了后世西方数学家处理问题的重要依据,通过这一原理,很多的代数的公理或定理都能够通过图形实现证明,也称之为无字证明.现有如图所示图形,点在半圆上,点在直径上,且,设,,则该图形可以完成的F O C AB OF AB ⊥AC a =BC b =无字证明为( )A. B . 2a b +≥(0,0)a b >>222a b ab +≥(0,0)a b >>C. D .2ab a b ≤+(0,0)a b >>2a b +≤(0,0)a b >>10.为迎接中国共产党的十九大的到来,某校举办了“祖国,你好”的诗歌朗诵比赛.该校高三年级准备从包括甲、乙、丙在内的7名学生中选派4名学生参加,要求甲、乙、丙这3名同学中至少有1人参加,且当这3名同学都参加时,甲和乙的朗诵顺序不能相邻,那么选派的4名学生不同的朗诵顺序的种数为( )A .720B .768 C.810 D .816。
衡水中学2018年高考理数押题试卷
河北衡水中学2018年高考押题试卷理数试卷第I卷一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合A {x|x2x 6 0, x Z},B {z|z x y ,x A,y A},则Al B ()A. {0,1} B• {0,1,2} C• {0,1,2,3} D• { 1,0,1,2}1 z2.设复数z满足'2 i,则| A ()1 i zA. .5B 1C•仝D仝5 5 253.若cos( -)- ,(0,—) ,则sin 的值为()4 3 2A. 4 2B 4 .2 C7 D辽••6 6 18 34.已知直角坐标原点O为椭圆C :2 2x y1(a b 0)的中心,F1,F2为左、右焦点,在区间(0,2)任a2 b2取一个数e,则事件“'以e为离心率的椭圆C与圆0: 2 2 x y a b没有交点”的概率为()Ad B 4 2C D 2 24 4 2 25.定义平面上两条相交直线的夹角为:两条相交直线交成的不超过90°的正角.已知双曲线E :2 2% y21(a 0,b 0),当其离心率e [「2,2]时,对应双曲线的渐近线的夹角的取值范围为()a bA. [0, ] B • [―,]C • [―,]D •[―,]6 6 3 4 3 3 26.某几何体的三视图如图所示,若该几何体的体积为 3 2,则它的表面积是()A. (32133) .22 2B- (3 413|) 22 2c •卫.22D.13 ,22247.函数ysin x ln x 在区间[ 3,3]的图象大致为()A.函数g( x)图象的对称轴方程为 x k (k Z)12B. 函数g(x)的最大值为2.218.二项式(ax)n (a 0,b 0)的展开式中只有第 6项的二项式系数最大,bx第4项的系数的3倍,则ab 的值为( )且展开式中的第3项的系数是A . 4B12D. 169.执行如图的程序框图,若输入的x 0 , y 1 ,n 1,则输出的p 的值为(A . 81B• 2 10. 已知数列 a 1 1, a 22, 且an 2A .2016 1010 1B.100911. 已知函数 f(x)Asin( x )(Aa n 2 20170,2( 1)n , 814n N ,则S 2017的值为.2017 1010 1 D81 8)1009 20160,)的图象如图所示,令 g(x)2f(x) f '(x),则下列关于函数g(x)的说法中不正确的是()B .C . Dr'-W I I 庄C.函数g(x)的图象上存在点 P ,使得在P 点处的切线与直线I : y 3x 1平行第U 卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 向量a (m, n) , b ( 1,2),若向量a , b 共线,且a 2 b ,则mn 的值为 _______________________ .2 2x y14. 设点M 是椭圆 —2 1(a b 0)上的点,以点 M 为圆心的圆与x 轴相切于椭圆的焦点 F ,圆Ma b与y 轴相交于不同的两点 P 、Q ,若 PMQ 为锐角三角形,则椭圆的离心率的取值范围为 ___________________ .2x y 3 015.设x , y 满足约束条件 x 2y 2 0,则y 的取值范围为2x y 2 x16.在平面五边形 ABCDE 中, 已知 A 120o , B 90o , C 120o , E 90o ,AB 3,AE 3, 当五边形ABCDE 的面积S [6・、,3,9、一 3)时,则BC 的取值范围为 __________三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤•1 *17.已知数列{a n }的前 n 项和为 S n ,q —,2S n S n 1 1(n 2,n N).2(1 )求数列{a n }的通项公式;* 1(2)记 b n log 1 a n (n N ),求{}的前 n 项和 T n .2b n b n 1D.方程g(x) 2的两个不同的解分别为X i , x 2,贝U X ! x 2最小值为一212.已知函数f(x) ax 3 3x 21,若f (x)存在三个零点,则 a 的取值范围是(A . (, 2) B . ( 2,2) C . (2,) D(2,0) U(0,2)18.如图所示的几何体ABCDEF中,底面ABCD为菱形,AB 2a , ABC 120o, AC与BD相交于O点,四边形BDEF为直角梯形,DE//BF , BD DE , DE 2BF 2. 2a,平面BDEF 底面ABCD.(1)证明:平面AEF 平面AFC ;(2 )求二面角E AC F的余弦值•19.某校为缓解高三学生的高考压力,经常举行一些心理素质综合能力训练活动,经过一段时间的训练后从该年级800名学生中随机抽取100名学生进行测试,并将其成绩分为A、B、C、D、E五个等级,统计数据如图所示(视频率为概率),根据以上抽样调查数据,回答下列问题:(1 )试估算该校高三年级学生获得成绩为B的人数;(2)若等级A、B、C、D、E分别对应100分、90分、80分、70分、60分,学校要求平均分达90分以上为“考前心理稳定整体过关”,请问该校高三年级目前学生的“考前心理稳定整体”是否过关?(3)为了解心理健康状态稳定学生的特点,现从A、B两种级别中,用分层抽样的方法抽取11个学生样本,再从中任意选取3个学生样本分析,求这3个样本为A级的个数的分布列与数学期望20.已知椭圆C :与爲l(a b 0)的离心率为—,且过点,动直线I : y kx m交a b 2 22uuu uuu椭圆C于不同的两点A, B,且OA OB 0 ( O为坐标原点)•(1)求椭圆C的方程•(2)讨论3m2 2k2是否为定值?若为定值,求出该定值,若不是请说明理由_ 2 221.设函数f (x) a In x x ax(a R).(1)试讨论函数f (x)的单调性;(2)设(x) 2x (a2 a)ln x,记h(x) f (x) (x),当a 0时,若方程h(x) m(m R)有两个不相等的实根禺,X2,证明h'Q x2) 0 .2请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时请写清题号22.选修4-4 :坐标系与参数方程x 3 cost在直角坐标系xOy中,曲线G : ( t为参数,a 0),在以坐标原点为极点,x轴的非负y 2 si nt半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2: 4sin .(1 )试将曲线G i与C2化为直角坐标系xOy中的普通方程,并指出两曲线有公共点时a的取值范围;(2)当a 3时,两曲线相交于A,B两点,求AB .23.选修4-5 :不等式选讲已知函数f (x) 2x 1 x 1 .(1 )在下面给出的直角坐标系中作出函数y f(x)的图象,并由图象找出满足不等式f(x) 3的解集;(2)若函数y f (x)的最小值记为m,设a, b R,且有a2 b2 m,试证明:1 4 18 a2 1 b2 1 7、选择题 1-5: BCAAD 6-10: AABCC 11 、填空题 13. 8 14. 参考答案及解析 理科数学(U )、12: CD15.2 7 - [―,—]代.[、,3,3、3) 5 417.解:(1)当 n 2时,由— 得 2S 2 S 1 1 ,即 2a〔 2a 2又由2S n S n 1 1,① 可知2S n 1 S n 1,② ②-①得2a n 1 a n ,即也a n 1适合上式, 2 a 2 a 1三、解答题 S n 1 1 及 a 11,解得a 212 14 .且n 1时, (2)由(1)及 b n1 可知bn log 1(2)n 1 所以 ------ b n bn 11 故Tn — b n b2 1 尹2). 1 因此数列{a n }是以一为首项, 21-为公比的等比数列,故21 * a n 27(nN ).log-, a n (n N2n(n 1) 1 db s b n b n 1 [(1 2)(11)(丄n 1 1 —)]1 —n 1n 118.解:(1)因为底面 ABCD 为菱形,所以AC BD , 又平面BDEF 底面 ABCD ,平面 BDEF I 平面 ABCD BD,因此AC 平面BDEF ,从而AC EF . 又BD DE ,所以DE 平面ABCD , 由 AB 2a ,DE 2BF 2、2a , ABC 120o , 可知 AF -4a 2 2a 2 ,6a ,BD 2a , EF 4a 2 2a 2 . 6a ,AE 4a 2 8a 2 2.3a ,从而 AF 2 FE 2 AE 2,故 EF AF .19.解:(1)从条形图中可知这100人中,有56名学生成绩等级为 B , 所以可以估计该校学生获得成绩等级为B 的概率为卫6 14,100 25 14则该校高三年级学生获得成绩为 B 的人数约有800 14 448.251(2)这100名学生成绩的平均分为 (32 100 56 90 7 80 3 70 2 60)100因为91.3 90 ,所以该校高三年级目前学生的“考前心理稳定整体”已过关 (3)由题可知用分层抽样的方法抽取11个学生样本,其中 A 级4个,B 级7个,从而任意选取3个,这3又AF I AC A ,所以EF 平面AFC .又EF 平面AEF ,所以平面 AEF 平面 AFC .(2)取EF 中点G ,由题可知OG / /DE ,所以OG 平面ABCD ,又在菱形 ABCD 中,OA OB ,所uuu以分别以OA , uuu uuu OB , OG 的方向为x , y , z 轴正方向建立空间直角坐标系O xyz(如图示),则 O(0,0,0),A(「3a,0,0),C( _3a,0,0),E(0, a,2.'2a),F(0,a,j2a), uuu 所以AE (0, a,2、2a) ( 3a,0,0)( , 3a, a,2 2a), uuur _ __ uuu_AC (3a,0,0)(..3a,0,0)(2、3a,0,0),EF (0,a, 2a)(0, a, 2 2a)(0,2a, ,2a).uur由(1)可知EF 平面AFC ,所以平面 AFC 的法向量可取为 EF (0,2a, ,2a).设平面AEC 的法向量为n (x, y, z),r uuu冲 n AE 0 则r uuir ,即n AC 0x 0x 0r uuun EF 6a V 31 n LuiU I EF |6屈 3 .,即 y 2'2z ,令 z 2,得 y 4,91.3,2 2zAC F 的余弦值为所以 n (0,4, .2).r uuu 从而 cos n, EF故所求的二面角 E个为A 级的个数 的可能值为0, 1, 2 , 3.x2故所求的椭圆方程为 -2uuu uuu(2)设 A(x 1, %),B(x 2, y 2),由 OA OBy 联立方程组 x 22因此可得的分布列为:12 则 E( )0 11552兰4 7 28 133 55 可知 x-|X 2 y 1y 2 0.消去y 化简整理得 (1 2 2 22k )x 4kmx 2m2 2 由 16k m8(m 21)(122k ) 0,得 12k 2m 2,所以 X 1 X 24km1 2k2 ,X-|X 2c 2 c细2,③1 2k又由题知x 1x 2 yy 即 x 1x 2 (kx 1 m)(kx 2 m)整理为(1 k 2)x 1x2 km(x 1 X 2)c 22、2m 将③代入上式,得(1 k 2)击 km岁 3 -165 20.解:(1) c由题意可知一 a所以a 2 2 c 2 2(a 2 b 2),即 a 22b 2,①又点P (互 2f )在椭圆上,所以有2 4a 2 34b 2,②由①②联立,解得b 21, a 21.kx2 2化简整理得3m 2 22k 0,从而得到3m 2i 2k 22k 2 2.2i.解:(i )由 f(x) a 21nx x 2 ax , 可知 f'(x)2x a2x 2 ax a 2(2x a)(x a)因为函数f (x)的定义域为(0, ),所以, ①若a 0时,当x (0, a)时, f'(x) 0, 函数 f (x)单调递减, (a,)时, f'(x) 0 ,函数f (x)单调递增; ②若a 0时,当f '(x) 2x 0 在 x (0, )内恒成立,函数 f (x)单调递增;③若a 0时,当x (0, f'(x) 0,函数 f(x)单调递减,当xa (2,)时, f '(x)0,函数f (x)单调递增. (2 )证明:由题可知 h(x) f (x) (x) x 2 (2 a)x a In x(x 0),所以 h'(x) 2x (2 2 、a 2x a )x(2 x a)x a (2x a)(x 1)a a X (0,)时,h'(x) 0 ;当 x (, 2 2 欲证 h'(Xi X2) 0,只需证 h'4 X2) h'(a ), 2 2 2 x i x 2 a 2 2. 所以当 )时,h'(x)i 时,h' 0.)0,只需证h '(又 h''(x)即h'(x)单调递增,故只需证明设X i ,X 2是方程h(x) m 的两个不相等的实根,不妨设为 X iX 2,2 “X i (2 a)x i al n X i m 则 v 7 i i, 2x 2 (2 a)x 2 a I n x 2 m 两式相减并整理得 a(x-i x 2 In x-i In x 2) 2 2^ X i X 2 2 X i2x2,从而a x i 2 x 222x i 2x 2 x 2 In x i In x 2 X i 故只需证明x i x 2 x i 2 x 22 2x i 2x 2 2 2(x i x 2 In x i In x 2)即 x 1 x 2 2 2% x 2 2为 2X 2 x i x ? In x i In x 2 因为 x-i x 2 In x i In x 2 0, 所以(*)式可化为In x i, 2x i 2x 2 In x 2 x i x 2因为0 x 1 x 2,所以0 竺1 ,X 2因此R(t)在(0,1)单调递增• 又 R(1) 0 ,因此 R(t) 0 , t (0,1),故 Int 2— , t (0,1)得证,t 1从而h'(X1 X2) 0得证.2 x 3cost2 2 22.解:(1)曲线C 1: ,消去参数t 可得普通方程为(x 3) (y 2)y 2 si nt 曲线C 2: 4sin ,两边同乘 •可得普通方程为x 2 (y 2)2 4. 把(y 2)2 4 x 2代入曲线G 的普通方程得:a 2 (x 3)2 4 x 2 13 6x , 而对C 2有x 2 x 2 (y 2)2 4,即2x2,所以1 a 225故当两曲线有公共点时, 为[1,5].2 2 (2)当 a 3时,曲线 G : (x 3) (y 2)9,2两曲线交点A ,B 所在直线方程为x 2.即ln$ X 2 2生2 X 2 X i X 2所以AB 2 823不妨令t —-,所以得到In t X 2 2tt t (0,1). 2t 21 4 设 R ⑴ |nt 十,t (0,1),所以 R'(t)? r (t 1)2 3 t(t 1)2 0,当且仅当t 1时,等号成立,a 的取值范围32 2 2 2 曲线x (y 2) 4的圆心到直线 x 的距离为d —,3 3 3x, x 1 23.解:(1)因为 f (x) |2x 1 x 1 x 2, 1所以作出图象如图所示,并从图可知满足不等式 所以 2 a ,从而 b 2 3 2 从而1 a2 1 4 b 2 1 7[(a2 1) 3x,x 1 f (x) 3的解集为[1,1] f (x)的最小值为 1 b 21 7, 22 1(b 2 1)](— a a2 b 2 1 4(a 2 0 181 b2 1 ] 7当且仅当 b 2 1 a 22肓时,等号成立即a 2 所以 1 6 1 a 2 1 b 2 4 b 7" 4时,有最小值,3 18 、工得证.1 7 i ,即 7[5 J2 當)]。
模拟试卷】衡水金卷2018年普通高等学校招生全国统一考试模拟试卷理科数学(二)试题Word版含答案
模拟试卷】衡水金卷2018年普通高等学校招生全国统一考试模拟试卷理科数学(二)试题Word版含答案2018年普通高等学校招生全国统一考试模拟试题理数(二)第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合$A=\{x|y=x^2-2x\}$,$B=\{y|x^2+1\}$,则$A\cap B=$()A。
$[1,+\infty)$B。
$[2,+\infty)$C。
$(-\infty,2]\cup[2,+\infty)$D。
$(-\infty,+\infty)$2.已知$a\in R$,且$a>0$,$i$是虚数单位,$\frac{a+i}{2+i}=2$,则$a=$()A。
4B。
32C。
19D。
253.已知$\theta$为直线$y=3x-5$的倾斜角,若$A(\cos\theta,\sin\theta)$,$B(2\cos\theta+\sin\theta,5\cos\theta-\sin\theta)$,则直线AB的斜率为()A。
3B。
-4C。
$\frac{11}{3}$D。
$-\frac{3}{4}$4.双曲线$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1(a>0,b>0)$的渐近线与抛物线$y=x^2+1$相切,则双曲线的离心率为()A。
2B。
3C。
$\sqrt{2}$D。
$\sqrt{5}$5.袋中装有4个红球、3个白球,甲、乙按先后次序无放回地各摸取一球,在甲摸到了白球的条件下,乙摸到白球的概率是()A。
$\frac{3}{11}$B。
$\frac{1}{2}$C。
$\frac{7}{25}$D。
$\frac{9}{25}$6.《算法统宗》是中国古代数学名著,由XXX所著,其中记载这样一首诗:九百九十九文钱,甜果苦果买一千,四文钱买苦果七,十一文钱九个甜,甜苦两果各几个?请XXX算莫迟疑!其含义为:用九百九十九文钱共买了一千个甜果和苦果,其中四文钱可以买苦果七个,十一文钱可以买甜果九个,请问究竟甜、苦果各有几个?现有如图所示的程序框图,输入$m,n$分别代表钱数和果子个数,则符合输出值$p$的为()A。
2018高考数学模拟试卷(衡水中学理科)
2018年衡水中学高考数学全真模拟试卷(理科)第1卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个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)(2018•衡中模拟)已知集合A={x|x2<1},B={y|y=|x|},则A∩B=()A.∅B.(0,1)C.[0,1)D.[0,1]2.(5分)(2018•衡中模拟)设随机变量ξ~N(3,σ2),若P(ξ>4)=0.2,则P(3<ξ≤4)=()A.0.8 B.0.4 C.0.3 D.0.23.(5分)(2018•衡中模拟)已知复数z=(i为虚数单位),则3=()A.1 B.﹣1 C.D.4.(5分)(2018•衡中模拟)过双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点F作两渐近线的垂线,垂足分别为P、Q,若∠PFQ=π,则双曲线的渐近线方程为()A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x5.(5分)(2018•衡中模拟)将半径为1的圆分割成面积之比为1:2:3的三个扇形作为三个圆锥的侧面,设这三个圆锥底面半径依次为r1,r2,r3,那么r1+r2+r3的值为()A.B.2 C.D.16.(5分)(2018•衡中模拟)如图是某算法的程序框图,则程序运行后输出的结果是()A.2 B.3 C.4 D.57.(5分)(2018•衡中模拟)等差数列{a n}中,a3=7,a5=11,若b n=,则数列{b n}的前8项和为()A.B.C.D.8.(5分)(2018•衡中模拟)已知(x﹣3)10=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a10(x+1)10,则a8=()A.45 B.180 C.﹣180 D.7209.(5分)(2018•衡中模拟)如图为三棱锥S﹣ABC的三视图,其表面积为()A.16 B.8+6C.16D.16+610.(5分)(2018•衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的左焦点F(﹣3,0),P为椭圆上一动点,椭圆内部点M(﹣1,3)满足PF+PM的最大值为17,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.11.(5分)(2018•衡中模拟)已知f(x)=,若函数y=f(x)﹣kx恒有一个零点,则k的取值范围为()A.k≤0 B.k≤0或k≥1 C.k≤0或k≥e D.k≤0或k≥12.(5分)(2018•衡中模拟)已知数列{a n}的通项公式为a n=﹣2n+p,数列{b n}的通项公式为b n=2n﹣4,设c n=,若在数列{c n}中c6<c n(n∈N*,n≠6),则p的取值范围()A.(11,25)B.(12,22)C.(12,17)D.(14,20)第2卷二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.)13.(5分)(2018•衡中模拟)若平面向量、满足||=2||=2,|﹣|=,则在上的投影为.14.(5分)(2018•衡中模拟)若数列{a n}满足a1=a2=1,a n+2=,则数列{a n}前2n项和S2n=.15.(5分)(2018•衡中模拟)若直线ax+(a﹣2)y+4﹣a=0把区域分成面积相等的两部分,则的最大值为.16.(5分)(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=(a+1)lnx+x2(a<﹣1)对任意的x1、x2>0,恒有|f(x1)﹣f(x2)|≥4|x1﹣x2|,则a的取值范围为.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)(2018•衡中模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足c=1,且cosBsinC+(a﹣sinB)cos(A+B)=0(1)求C的大小;(2)求a2+b2的最大值,并求取得最大值时角A,B的值.18.(12分)(2018•衡中模拟)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,侧棱PA⊥底面ABCD,AD ∥BC,∠ABC=90°,PA=AB=BC=2,AD=1,M是棱PB中点.(Ⅰ)求证:平面PBC⊥平面PCD;(Ⅱ)设点N是线段CD上一动点,且=λ,当直线MN与平面PAB所成的角最大时,求λ的值.19.(12分)(2018•衡中模拟)如图是两个独立的转盘(A)、(B),在两个图中三个扇形区域的圆心角分别为60°、120°、180°.用这两个转盘进行游戏,规则是:同时转动两个转盘待指针停下(当两个转盘中任意一个指针恰好落在分界线时,则这次转动无效,重新开始),记转盘(A)指针所对的区域为x,转盘(B)指针所对的区域为y,x、y∈{1,2,3},设x+y的值为ξ.(Ⅰ)求x<2且y>1的概率;(Ⅱ)求随机变量ξ的分布列与数学期望.20.(12分)(2018•衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0),倾斜角为45°的直线与椭圆相交于M、N两点,且线段MN的中点为(﹣1,).过椭圆E内一点P(1,)的两条直线分别与椭圆交于点A、C和B、D,且满足=λ,=λ,其中λ为实数.当直线AP平行于x轴时,对应的λ=.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)当λ变化时,k AB是否为定值?若是,请求出此定值;若不是,请说明理由.21.(12分)(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=,曲线y=f(x)在点x=e2处的切线与直线x﹣2y+e=0平行.(Ⅰ)若函数g(x)=f(x)﹣ax在(1,+∞)上是减函数,求实数a的最小值;(Ⅱ)若函数F(x)=f(x)﹣无零点,求k的取值范围.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)(2018•衡中模拟)如图所示,AC为⊙O的直径,D为的中点,E为BC的中点.(Ⅰ)求证:DE∥AB;(Ⅱ)求证:AC•BC=2AD•CD.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.(2018•衡中模拟)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为(t为参数),在以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ=(1)求曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程;(2)若直线l与曲线C相交于A,B两点,求△AOB的面积.[选修4-5:不等式选讲]24.(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=|x﹣l|+|x﹣3|.(I)解不等式f(x)≤6;(Ⅱ)若不等式f(x)≥ax﹣1对任意x∈R恒成立,求实数a的取值范围.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.在每个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)(2018•衡中模拟)已知集合A={x|x2<1},B={y|y=|x|},则A∩B=()A.∅B.(0,1)C.[0,1)D.[0,1]【解答】解:A={x|x2<1}={x|﹣1<x<1},B={y|y=|x|≥0},则A∩B=[0,1),故选:C.2.(5分)(2018•衡中模拟)设随机变量ξ~N(3,σ2),若P(ξ>4)=0.2,则P(3<ξ≤4)=()A.0.8 B.0.4 C.0.3 D.0.2【解答】解:∵随机变量X服从正态分布N(3,σ2),∴μ=3,得对称轴是x=3.∵P(ξ>4)=0.2∴P(3<ξ≤4)=0.5﹣0.2=0.3.故选:C3.(5分)(2018•衡中模拟)已知复数z=(i为虚数单位),则3=()A.1 B.﹣1 C.D.【解答】解:复数z=,可得=﹣=cos+isin.则3=cos4π+isin4π=1.故选:A.4.(5分)(2018•衡中模拟)过双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点F作两渐近线的垂线,垂足分别为P、Q,若∠PFQ=π,则双曲线的渐近线方程为()A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x【解答】解:如图若∠PFQ=π,则由对称性得∠QFO=,则∠QOx=,即OQ的斜率k==tan=,则双曲线渐近线的方程为y=±x,故选:B5.(5分)(2018•衡中模拟)将半径为1的圆分割成面积之比为1:2:3的三个扇形作为三个圆锥的侧面,设这三个圆锥底面半径依次为r1,r2,r3,那么r1+r2+r3的值为()A.B.2 C.D.1【解答】解:∵2πr1=,∴r1=,同理,∴r1+r2+r3=1,故选:D.6.(5分)(2018•衡中模拟)如图是某算法的程序框图,则程序运行后输出的结果是()A.2 B.3 C.4 D.5【解答】解:第一次循环,sin>sin0,即1>0成立,a=1,T=1,k=2,k<6成立,第二次循环,sinπ>sin,即0>1不成立,a=0,T=1,k=3,k<6成立,第三次循环,sin>sinπ,即﹣1>0不成立,a=0,T=1,k=4,k<6成立,第四次循环,sin2π>sin,即0>﹣1成立,a=1,T=1+1=2,k=5,k<6成立,第五次循环,sin>sin2π,即1>0成立,a=1,T=2+1=3,k=6,k<6不成立,输出T=3,故选:B7.(5分)(2018•衡中模拟)等差数列{a n}中,a3=7,a5=11,若b n=,则数列{b n}的前8项和为()A.B.C.D.【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d,a3=7,a5=11,∴,解得a1=3,d=2,∴a n=3+2(n﹣1)=2n+1,∴,∴b8=(1﹣+﹣+…+﹣)=(1﹣)=故选B.8.(5分)(2018•衡中模拟)已知(x﹣3)10=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a10(x+1)10,则a8=()A.45 B.180 C.﹣180 D.720【解答】解:(x﹣3)10=[(x+1)﹣4]10,∴,故选:D.9.(5分)(2018•衡中模拟)如图为三棱锥S﹣ABC的三视图,其表面积为()A.16 B.8+6C.16D.16+6【解答】解:由三视图可知该三棱锥为边长为2,4,4的长方体切去四个小棱锥得到的几何体.三棱锥的三条边长分别为,∴表面积为4×=16.故选:C.10.(5分)(2018•衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的左焦点F(﹣3,0),P为椭圆上一动点,椭圆内部点M(﹣1,3)满足PF+PM的最大值为17,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:设右焦点为Q,由F(﹣3,0),可得Q(3,0),由椭圆的定义可得|PF|+|PQ|=2a,即|PF|=2a﹣|PQ|,则|PM|+|PF|=2a+(|PM|﹣|PQ|)≤2a+|MQ|,当P,M,Q共线时,取得等号,即最大值2a+|MQ|,由|MQ|==5,可得2a+5=17,所以a=6,则e===,故选:A.11.(5分)(2018•衡中模拟)已知f(x)=,若函数y=f(x)﹣kx恒有一个零点,则k的取值范围为()A.k≤0 B.k≤0或k≥1 C.k≤0或k≥e D.k≤0或k≥【解答】解:由y=f(x)﹣kx=0得f(x)=kx,作出函数f(x)和y=kx的图象如图,由图象知当k≤0时,函数f(x)和y=kx恒有一个交点,当x≥0时,函数f(x)=ln(x+1)的导数f′(x)=,则f′(0)=1,当x<0时,函数f(x)=e x﹣1的导数f′(x)=e x,则f′(0)=e0=1,即当k=1时,y=x是函数f(x)的切线,则当0<k<1时,函数f(x)和y=kx有3个交点,不满足条件.当k≥1时,函数f(x)和y=kx有1个交点,满足条件.综上k的取值范围为k≤0或k≥1,故选:B.12.(5分)(2018•衡中模拟)已知数列{a n}的通项公式为a n=﹣2n+p,数列{b n}的通项公式为b n=2n﹣4,设c n=,若在数列{c n}中c6<c n(n∈N*,n≠6),则p的取值范围()A.(11,25)B.(12,22)C.(12,17)D.(14,20)【解答】解:∵a n﹣b n=﹣2n+p﹣2n﹣4,∴a n﹣b n随着n变大而变小,又∵a n=﹣2n+p随着n变大而变小,b n=2n﹣4随着n变大而变大,∴,(1)当(2)当,综上p∈(14,20),故选D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.)13.(5分)(2018•衡中模拟)若平面向量、满足||=2||=2,|﹣|=,则在上的投影为﹣1.【解答】解:根据条件,==7;∴;∴在上的投影为.故答案为:﹣1.14.(5分)(2018•衡中模拟)若数列{a n}满足a1=a2=1,a n+2=,则数列{a n}前2n项和S2n=2n+n2﹣1.【解答】解:∵数列{a n}满足a1=a2=1,a n+2=,∴n=2k﹣1时,a2k+1﹣a2k﹣1=2,为等差数列;n=2k时,a2k+2=2a2k,为等比数列.∴.故答案为:2n+n2﹣1.15.(5分)(2018•衡中模拟)若直线ax+(a﹣2)y+4﹣a=0把区域分成面积相等的两部分,则的最大值为2.【解答】解:由ax+(a﹣2)y+4﹣a=0得a(x+y﹣1)+4﹣2y=0,则得,即直线恒过C(﹣1,2),若将区域分成面积相等的两部分,则直线过AB的中点D,由得,即A(1,6),∵B(3,0),∴中点D(2,3),代入a(x+y﹣1)+4﹣2y=0,得4a﹣2=0,则,则的几何意义是区域内的点到点(﹣2,0)的斜率,由图象过AC的斜率最大,此时最大值为2.故答案为:2.16.(5分)(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=(a+1)lnx+x2(a<﹣1)对任意的x1、x2>0,恒有|f(x1)﹣f(x2)|≥4|x1﹣x2|,则a的取值范围为(﹣∞,﹣2] .【解答】解:由f′(x)=+x,得f′(1)=3a+1,所以f(x)=(a+1)lnx+ax2,(a<﹣1)在(0,+∞)单调递减,不妨设0<x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)≥4x2﹣4x1,即f(x1)+4x1≥f(x2)+4x2,令F(x)=f(x)+4x,F′(x)=f′(x)+4=+2ax+4,等价于F(x)在(0,+∞)上单调递减,故F'(x)≤0恒成立,即+2ax+4≤0,所以恒成立,得a≤﹣2.故答案为:(﹣∞,﹣2].三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)(2018•衡中模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足c=1,且cosBsinC+(a﹣sinB)cos(A+B)=0(1)求C的大小;(2)求a2+b2的最大值,并求取得最大值时角A,B的值.【解答】解:(1)cosBsinC+(a﹣sinB)cos(A+B)=0可得:cosBsinC﹣(a﹣sinB)cosC=0即:sinA﹣acosC=0.由正弦定理可知:,∴,c=1,∴asinC﹣acosC=0,sinC﹣cosC=0,可得sin(C﹣)=0,C是三角形内角,∴C=.(2)由余弦定理可知:c2=a2+b2﹣2abcosC,得1=a2+b2﹣ab又,∴,即:.当时,a2+b2取到最大值为2+.18.(12分)(2018•衡中模拟)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,侧棱PA⊥底面ABCD,AD ∥BC,∠ABC=90°,PA=AB=BC=2,AD=1,M是棱PB中点.(Ⅰ)求证:平面PBC⊥平面PCD;(Ⅱ)设点N是线段CD上一动点,且=λ,当直线MN与平面PAB所成的角最大时,求λ的值.【解答】证明:(1)取PC的中点E,则连接DE,∵ME是△PBC的中位线,∴ME,又AD,∴ME AD,∴四边形AMED是平行四边形,∴AM∥DE.∵PA=AB,M是PB的中点,∴AM⊥PB,∵PA⊥平面ABCD,BC⊂平面ABCD,∴PA⊥BC,又BC⊥AB,PA∩AB=A,∴BC⊥平面PAB,∵AM⊂平面PAB,∴BC⊥AM,又PB⊂平面PBC,BC⊂平面PBC,PB∩BC=B,∴AM⊥平面PBC,∵AM∥DE,∴DE⊥平面PBC,又DE⊂平面PCD,∴平面PBC⊥平面PCD.(2)以A为原点,以AD,AB,AP为坐标轴建立空间直角坐标系,如图所示:则A(0,0,0),B(0,2,0),M(0,1,1),P(0,0,2),C(2,2,0),D(1,0,0).∴=(1,2,0),=(0,1,1),=(1,0,0),∴=λ=(λ,2λ,0),=(λ+1,2λ,0),==(λ+1,2λ﹣1,﹣1).∵AD⊥平面PAB,∴为平面PAB的一个法向量,∴cos<>=====设MN与平面PAB所成的角为θ,则sinθ=.∴当即时,sinθ取得最大值,∴MN与平面PAB所成的角最大时.19.(12分)(2018•衡中模拟)如图是两个独立的转盘(A)、(B),在两个图中三个扇形区域的圆心角分别为60°、120°、180°.用这两个转盘进行游戏,规则是:同时转动两个转盘待指针停下(当两个转盘中任意一个指针恰好落在分界线时,则这次转动无效,重新开始),记转盘(A)指针所对的区域为x,转盘(B)指针所对的区域为y,x、y∈{1,2,3},设x+y的值为ξ.(Ⅰ)求x<2且y>1的概率;(Ⅱ)求随机变量ξ的分布列与数学期望.【解答】解:(1)记转盘A指针指向1,2,3区域的事件为A1,A2,A3,同理转盘B指针指向1,2,3区域的事件为B1,B2,B3,∴P(A1)=,P(A2)=,P(A3)=,P(B1)=,P(B2)=,P(B3)=,P=P(A1)P(1﹣P(B1))=×(1﹣)==.…(5分)(2)由已知得ξ的可能取值为2,3,4,5,6,P(ξ=2)=P(A1)P(B1)===,P(ξ=3)=P(A1)P(B2)+P(A2)P(B1)==,P(ξ=4)=P(A1)P(B3)+P(A2)P(B2)+P(A3)P(B1)==,P(ξ=5)=P(A2)P(B3)+P(A3)P(B2)=+=,P(ξ=6)=P(A3)P(B3)==,∴ξ的分布列为:ξ 2 3 4 5 6PEξ==.…(12分)20.(12分)(2018•衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0),倾斜角为45°的直线与椭圆相交于M、N两点,且线段MN的中点为(﹣1,).过椭圆E内一点P(1,)的两条直线分别与椭圆交于点A、C和B、D,且满足=λ,=λ,其中λ为实数.当直线AP平行于x轴时,对应的λ=.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)当λ变化时,k AB是否为定值?若是,请求出此定值;若不是,请说明理由.【解答】解:(Ⅰ)设M(m1,n1)、N(m2,n2),则,两式相减,故a2=3b2…(2分)当直线AP平行于x轴时,设|AC|=2d,∵,,则,解得,故点A(或C)的坐标为.代入椭圆方程,得…4分a2=3,b2=1,所以方程为…(6分)(Ⅱ)设A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)、D(x4,y4)由于,可得A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)、D(x4,y4),…①同理可得…②…(8分)由①②得:…③将点A、B的坐标代入椭圆方程得,两式相减得(x1+x2)(x1﹣x2)+3(y1+y2)(y1﹣y2)=0,于是3(y1+y2)k AB=﹣(x1+x2)…④同理可得:3(y3+y4)k CD=﹣(x3+x4),…(10分)于是3(y3+y4)k AB=﹣(x3+x4)(∵AB∥CD,∴k AB=k CD)所以3λ(y3+y4)k AB=﹣λ(x3+x4)…⑤由④⑤两式相加得到:3[y1+y2+λ(y3+y4)]k AB=﹣[(x1+x2)+λ(x3+x4)]把③代入上式得3(1+λ)k AB=﹣2(1+λ),解得:,当λ变化时,k AB为定值,.…(12分)21.(12分)(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=,曲线y=f(x)在点x=e2处的切线与直线x﹣2y+e=0平行.(Ⅰ)若函数g(x)=f(x)﹣ax在(1,+∞)上是减函数,求实数a的最小值;(Ⅱ)若函数F(x)=f(x)﹣无零点,求k的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由,得,解得m=2,故,则,函数g(x)的定义域为(0,1)∪(1,+∞),而,又函数g(x)在(1,+∞)上是减函数,∴在(1,+∞)上恒成立,∴当x∈(1,+∞)时,的最大值.而,即右边的最大值为,∴,故实数a的最小值;(Ⅱ)由题可得,且定义域为(0,1)∪(1,+∞),要使函数F(x)无零点,即在(0,1)∪(1,+∞)内无解,亦即在(0,1)∪(1,+∞)内无解.构造函数,则,(1)当k≤0时,h'(x)<0在(0,1)∪(1,+∞)内恒成立,∴函数h(x)在(0,1)内单调递减,在(1,+∞)内也单调递减.又h(1)=0,∴当x∈(0,1)时,h(x)>0,即函数h(x)在(0,1)内无零点,同理,当x∈(1,+∞)时,h(x)<0,即函数h(x)在(1,+∞)内无零点,故k≤0满足条件;(2)当k>0时,.①若0<k<2,则函数h(x)在(0,1)内单调递减,在内也单调递减,在内单调递增.又h(1)=0,∴h(x)在(0,1)内无零点;又,而,故在内有一个零点,∴0<k<2不满足条件;②若k=2,则函数h(x)在(0,1)内单调递减,在(1,+∞)内单调递增.又h(1)=0,∴当x∈(0,1)∪(1,+∞)时,h(x)>0恒成立,故无零点.∴k=2满足条件;③若k>2,则函数h(x)在内单调递减,在内单调递增,在(1,+∞)内也单调递增.又h(1)=0,∴在及(1,+∞)内均无零点.易知,又h(e﹣k)=k×(﹣k)﹣2+2e k=2e k﹣k2﹣2=ϕ(k),则ϕ'(k)=2(e k﹣k)>0,则ϕ(k)在k>2为增函数,∴ϕ(k)>ϕ(2)=2e2﹣6>0.故函数h(x)在内有一零点,k>2不满足.综上:k≤0或k=2.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)(2018•衡中模拟)如图所示,AC为⊙O的直径,D为的中点,E为BC的中点.(Ⅰ)求证:DE∥AB;(Ⅱ)求证:AC•BC=2AD•CD.【解答】证明:(Ⅰ)连接BD,因为D为的中点,所以BD=DC.因为E为BC的中点,所以DE⊥BC.因为AC为圆的直径,所以∠ABC=90°,所以AB∥DE.…(5分)(Ⅱ)因为D为的中点,所以∠BAD=∠DAC,又∠BAD=∠DCB,则∠DAC=∠DCB.又因为AD⊥DC,DE⊥CE,所以△DAC∽△ECD.所以=,AD•CD=AC•CE,2AD•CD=AC•2CE,因此2AD•CD=AC•BC.…(10分)[选修4-4:坐标系与参数方程]23.(2018•衡中模拟)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为(t为参数),在以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ=(1)求曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程;(2)若直线l与曲线C相交于A,B两点,求△AOB的面积.【解答】解:(1)由曲线C的极坐标方程为ρ=得ρ2sin2θ=2ρcosθ.∴由曲线C的直角坐标方程是:y2=2x.由直线l的参数方程为(t为参数),得t=3+y代入x=1+t中消去t得:x﹣y﹣4=0,所以直线l的普通方程为:x﹣y﹣4=0…(5分)(2)将直线l的参数方程代入曲线C的普通方程y2=2x,得t2﹣8t+7=0,设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,所以|AB|===,. . . .. . ..s . .. 因为原点到直线x ﹣y ﹣4=0的距离d=, 所以△AOB 的面积是|AB |d==12.…(10分)[选修4-5:不等式选讲]24.(2018•衡中模拟)已知函数f (x )=|x ﹣l |+|x ﹣3|.(I )解不等式f (x )≤6;(Ⅱ)若不等式f (x )≥ax ﹣1对任意x ∈R恒成立,求实数a 的取值范围.【解答】解:函数f (x )=|x ﹣l |+|x ﹣3|= 的图象如图所示,(I )不等式f (x )≤6,即①或②,或③. 解①求得x ∈∅,解②求得3<x ≤5,解③求得﹣1≤x ≤3.综上可得,原不等式的解集为[﹣1,5].(Ⅱ)若不等式f (x )≥ax ﹣1对任意x ∈R 恒成立,则函数f (x )的图象不能在y=ax ﹣1的图象的下方.如图所示:由于图中两题射线的斜率分别为﹣2,2,点B (3,2),∴3a ﹣1≤2,且 a ≥﹣2,求得﹣2≤a ≤1.。
2018年普通高等学校招生全国统一考试【衡水金卷】模拟试题理数试题(解析版)
2018年普通高等学校招生全国统一考试模拟试题理数(四)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知虚数单位,复数对应的点在复平面的()A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限【答案】D【解析】因为=所对应的点为,在第四项限.故答案为:D.2. 已知集合,,若,则实数的取值范围为()A. B. C. D.【答案】D【解析】},若,则故答案为:D.3. 设,,,,为实数,且,,下列不等式正确的是()A. B. C. D.【答案】D【解析】取a=2,b=4,c=3,d=2,d-a=0,c-b=-1,此时d-a>c-b,A错误;取a=2,b=3,小,则,,此时,B错误;取b=3,a=,c=1,d=-3,,C错误;对于D ,D正确. 故选D.4. 设随机变量,则使得成立的一个必要不充分条件为()A. 或B.C.D. 或【答案】A【解析】由,得到=,故3m=3,得到m=1,则使得成立的充要条件为m=1,故B错误;因为是的真子集,故原题的必要不充分条件为或.故答案为:A.5. 执行如图所示的程序框图,若输出的结果,则判断框内实数应填入的整数值为()A. 998B. 999C. 1000D. 1001【答案】A【解析】因为令则故当根据题意此时退出循环,满足题意,则实数M应填入的整数值为998,故答案为:A.6. 已知公差不为0的等差数列的前项和为,若,则下列选项中结果为0的是()A. B. C. D.【答案】C【解析】由得到,因为公差不为0,故=0,由等差数列的性质得到,故答案为:C.7. 设,分别为双曲线(,)的左、右顶点,过左顶点的直线交双曲线右支于点,连接,设直线与直线的斜率分别为,,若,互为倒数,则双曲线的离心率为()A. B. C. D.【答案】B【解析】由圆锥曲线的结论知道故答案为:B.8. 如图所示,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是几何体的三视图,则该几何体的体积为()A. B. C. 16 D.【答案】A【解析】由已知中的三视图得到该几何体是一个半圆柱挖去了一个三棱锥,底面面积为,高为4,该几何体的体积为故答案为:A .9. 已知曲线和直线所围成图形的面积是,则的展开式中项的系数为()A. 480B. 160C. 1280D. 640【答案】D【解析】由题意得到两曲线围成的面积为=故答案为:D.点睛:这个题目考查的是二项式中的特定项的系数问题,在做二项式的问题时,看清楚题目是求二项式系数还是系数,还要注意在求系数和时,是不是缺少首项;解决这类问题常用的方法有赋值法,求导后赋值,积分后赋值等. 10. 在平面直角坐标系中,为坐标原点,,,,,设,,若,,且,则的最大值为()A. 7B. 10C. 8D. 12【答案】B【解析】已知,,,得到因为,,故有不等式组表示出平面区域,是封闭的三角形区域,当目标函数过点(2,4)时取得最大值,为10.故答案为:B.点睛:利用线性规划求最值的步骤:(1)在平面直角坐标系内作出可行域;(2)考虑目标函数的几何意义,将目标函数进行变形.常见的类型有截距型(型)、斜率型(型)和距离型(型);(3)确定最优解:根据目标函数的类型,并结合可行域确定最优解;(4)求最值:将最优解代入目标函数即可求出最大值或最小值;注意解答本题时不要忽视斜率不存在的情形.11. 如图所示,椭圆有这样的光学性质:从椭圆的一个焦点出发的光线,经椭圆反射后,反射光线经过椭圆的另一个焦点.根据椭圆的光学性质解决下题:已知曲线的方程为,其左、右焦点分别是,,直线与椭圆切于点,且,过点且与直线垂直的直线与椭圆长轴交于点,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】由椭圆的光学性质得到直线平分角,因为由,得到,故.故答案为:C.12. 将给定的一个数列:,,,…按照一定的规则依顺序用括号将它分组,则可以得到以组为单位的序列.如在上述数列中,我们将作为第一组,将,作为第二组,将,,作为第三组,…,依次类推,第组有个元素(),即可得到以组为单位的序列:,,,…,我们通常称此数列为分群数列.其中第1个括号称为第1群,第2个括号称为第2群,第3个数列称为第3群,…,第个括号称为第群,从而数列称为这个分群数列的原数列.如果某一个元素在分群数列的第个群众,且从第个括号的左端起是第个,则称这个元素为第群众的第个元素.已知数列1,1,3,1,3,9,1,3,9,27,…,将数列分群,其中,第1群为(1),第2群为(1,3),第3群为(1,3,),…,以此类推.设该数列前项和,若使得成立的最小位于第个群,则()A. 11B. 10C. 9D. 8【答案】B【解析】由题意得到该数列的前r组共有个元素,其和为则r=9时,故使得N>14900成立的最小值a位于第十个群.故答案为:B.点睛:这个题目考查的是新定义题型,属于数列中的归纳推理求和问题;对于这类题目,可以先找一些特殊情况,总结一下规律,再进行推广,得到递推关系,或者直接从变量较小的情况开始归纳得到递推关系.第Ⅱ卷二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13. 若函数为偶函数,则__________.【答案】-1【解析】由偶函数的定义得到,即=即恒成立,k=-1.故答案为:-1.14. 已知,,则__________.【答案】【解析】=,故=,因为,故=,故,故.故答案为:.15. 中华民族具有五千多年连绵不断的文明历史,创造了博大精深的中华文化,为人类文明进步作出了不可磨灭的贡献.为弘扬传统文化,某校组织了国学知识大赛,该校最终有四名选手、、、参加了总决赛,总决赛设置了一、二、三等奖各一个,无并列.比赛结束后,对说:“你没有获得一等奖”,对说:“你获得了二等奖”;对大家说:“我未获得三等奖”,对、、说:“你妈三人中有一人未获奖”,四位选手中仅有一人撒谎,则选手获奖情形共计__________种.(用数字作答)【答案】12【解析】设选手ABCD获得一等奖,二等奖,三等奖,分别用表示获得的奖次,其中i=0时,表示为获奖,若C说谎,则若B说谎则等九种情况,若A说谎则若D说谎则,公12种情况.故答案为:12.16. 已知为的重心,点、分别在边,上,且存在实数,使得.若,则__________.【答案】3【解析】设连接AG并延长交BC于M,此时M为BC的中点,故故存在实数t使得,得到故答案为:3.点睛:本题考查了向量共线定理、平面向量基本定理、考查了推理能力与计算能力,属于中档题.在解决多元的范围或最值问题时,常用的解决方法有:多元化一元,线性规划的应用,均值不等式的应用,“乘1法”与基本不等式的性质,等.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17. 在中,内角,,所对的边分别为,,,已知.(1)求角的大小;(2)若的面积,为边的中点,,求.【答案】(1);(2)5.【解析】试题分析:(1)由正弦定理,得,又,进而得到;(2)的面积,得,两边平方得到,结合两个方程得到结果.解析:(1)因为,由正弦定理,得.又,所以,即.因为,故.所以.(2)由的面积,得.又为边的中点,故,因此,故,即,故.所以.18. 市场份额又称市场占有率,它在很大程度上反映了企业的竞争地位和盈利能力,是企业非常重视的一个指标.近年来,服务机器人与工业机器人以迅猛的增速占据了中国机器人领域庞大的市场份额,随着“一带一路”的积极推动,包括机器人产业在内的众多行业得到了更广阔的的发展空间,某市场研究人员为了了解某机器人制造企业的经营状况,对该机器人制造企业2017年1月至6月的市场份额进行了调查,得到如下资料:市场份额(1)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出关于的线性回归方程,并预测该企业2017年7月份的市场份额;(2)如图是该机器人制造企业记录的2017年6月1日至6月30日之间的产品销售频数(单位:天)统计图.设销售产品数量为,经统计,当时,企业每天亏损约为200万元,当时,企业平均每天收人约为400万元;当时,企业平均每天收人约为700万元。
高考数学模拟试卷衡水中学理科
高考数学模拟试卷衡水中学理科IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】2018年衡水中学高考数学全真模拟试卷(理科)第1卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个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)(2018?衡中模拟)已知集合A={x|x2<1},B={y|y=|x|},则A∩B=()A.B.(0,1) C.[0,1)D.[0,1]2.(5分)(2018?衡中模拟)设随机变量ξ~N(3,σ2),若P(ξ>4)=,则P (3<ξ≤4)=()A.B.C.D.3.(5分)(2018?衡中模拟)已知复数z=(i为虚数单位),则3=()A.1 B.﹣1 C.D.4.(5分)(2018?衡中模拟)过双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点F作两渐近线的垂线,垂足分别为P、Q,若∠PFQ=π,则双曲线的渐近线方程为()A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x5.(5分)(2018?衡中模拟)将半径为1的圆分割成面积之比为1:2:3的三个扇形作为三个圆锥的侧面,设这三个圆锥底面半径依次为r1,r2,r3,那么r1+r2+r3的值为()A.B.2 C.D.16.(5分)(2018?衡中模拟)如图是某算法的程序框图,则程序运行后输出的结果是()A.2 B.3 C.4 D.57.(5分)(2018?衡中模拟)等差数列{a n}中,a3=7,a5=11,若b n=,则数列{b n}的前8项和为()A.B.C.D.8.(5分)(2018?衡中模拟)已知(x﹣3)10=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a10(x+1)10,则a8=()A.45 B.180 C.﹣180 D.7209.(5分)(2018?衡中模拟)如图为三棱锥S﹣ABC的三视图,其表面积为()A.16 B.8+6 C.16D.16+610.(5分)(2018?衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的左焦点F(﹣3,0),P为椭圆上一动点,椭圆内部点M(﹣1,3)满足PF+PM的最大值为17,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.11.(5分)(2018?衡中模拟)已知f(x)=,若函数y=f(x)﹣kx恒有一个零点,则k的取值范围为()A.k≤0 B.k≤0或k≥1 C.k≤0或k≥e D.k≤0或k≥12.(5分)(2018?衡中模拟)已知数列{a n}的通项公式为a n=﹣2n+p,数列{b n}的通项公式为b n=2n﹣4,设c n=,若在数列{c n}中c6<c n(n∈N*,n≠6),则p的取值范围()A.(11,25)B.(12,22)C.(12,17)D.(14,20)第2卷二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.)13.(5分)(2018?衡中模拟)若平面向量、满足||=2||=2,|﹣|=,则在上的投影为.14.(5分)(2018?衡中模拟)若数列{a n}满足a1=a2=1,a n+2=,则数列{a n}前2n项和S2n=.15.(5分)(2018?衡中模拟)若直线ax+(a﹣2)y+4﹣a=0把区域分成面积相等的两部分,则的最大值为.16.(5分)(2018?衡中模拟)已知函数f(x)=(a+1)lnx+x2(a<﹣1)对任意的x1、x2>0,恒有|f(x1)﹣f(x2)|≥4|x1﹣x2|,则a的取值范围为.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)(2018?衡中模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足c=1,且cosBsinC+(a﹣sinB)cos(A+B)=0(1)求C的大小;(2)求a2+b2的最大值,并求取得最大值时角A,B的值.18.(12分)(2018?衡中模拟)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,侧棱PA⊥底面ABCD,AD∥BC,∠ABC=90°,PA=AB=BC=2,AD=1,M是棱PB中点.(Ⅰ)求证:平面PBC⊥平面PCD;(Ⅱ)设点N是线段CD上一动点,且=λ,当直线MN与平面PAB所成的角最大时,求λ的值.19.(12分)(2018?衡中模拟)如图是两个独立的转盘(A)、(B),在两个图中三个扇形区域的圆心角分别为60°、120°、180°.用这两个转盘进行游戏,规则是:同时转动两个转盘待指针停下(当两个转盘中任意一个指针恰好落在分界线时,则这次转动无效,重新开始),记转盘(A)指针所对的区域为x,转盘(B)指针所对的区域为y,x、y∈{1,2,3},设x+y的值为ξ.(Ⅰ)求x<2且y>1的概率;(Ⅱ)求随机变量ξ的分布列与数学期望.20.(12分)(2018?衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0),倾斜角为45°的直线与椭圆相交于M、N两点,且线段MN的中点为(﹣1,).过椭圆E 内一点P(1,)的两条直线分别与椭圆交于点A、C和B、D,且满足=λ,=λ,其中λ为实数.当直线AP平行于x轴时,对应的λ=.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)当λ变化时,k AB是否为定值?若是,请求出此定值;若不是,请说明理由.21.(12分)(2018?衡中模拟)已知函数f(x)=,曲线y=f(x)在点x=e2处的切线与直线x﹣2y+e=0平行.(Ⅰ)若函数g(x)=f(x)﹣ax在(1,+∞)上是减函数,求实数a的最小值;(Ⅱ)若函数F(x)=f(x)﹣无零点,求k的取值范围.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)(2018?衡中模拟)如图所示,AC为⊙O的直径,D为的中点,E 为BC的中点.(Ⅰ)求证:DE∥AB;(Ⅱ)求证:ACBC=2ADCD.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.(2018?衡中模拟)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为(t为参数),在以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ=(1)求曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程;(2)若直线l与曲线C相交于A,B两点,求△AOB的面积.[选修4-5:不等式选讲]24.(2018?衡中模拟)已知函数f(x)=|x﹣l|+|x﹣3|.(I)解不等式f(x)≤6;(Ⅱ)若不等式f(x)≥ax﹣1对任意x∈R恒成立,求实数a的取值范围.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.在每个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)(2018?衡中模拟)已知集合A={x|x2<1},B={y|y=|x|},则A∩B=()A.B.(0,1) C.[0,1)D.[0,1]【解答】解:A={x|x2<1}={x|﹣1<x<1},B={y|y=|x|≥0},则A∩B=[0,1),故选:C.2.(5分)(2018?衡中模拟)设随机变量ξ~N(3,σ2),若P(ξ>4)=,则P (3<ξ≤4)=()A.B.C.D.【解答】解:∵随机变量X服从正态分布N(3,σ2),∴μ=3,得对称轴是x=3.∵P(ξ>4)=∴P(3<ξ≤4)=﹣=.故选:C3.(5分)(2018?衡中模拟)已知复数z=(i为虚数单位),则3=()A.1 B.﹣1 C.D.【解答】解:复数z=,可得=﹣=cos+isin.则3=cos4π+isin4π=1.故选:A.4.(5分)(2018?衡中模拟)过双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点F作两渐近线的垂线,垂足分别为P、Q,若∠PFQ=π,则双曲线的渐近线方程为()A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x【解答】解:如图若∠PFQ=π,则由对称性得∠QFO=,则∠QOx=,即OQ的斜率k==tan=,则双曲线渐近线的方程为y=±x,故选:B5.(5分)(2018?衡中模拟)将半径为1的圆分割成面积之比为1:2:3的三个扇形作为三个圆锥的侧面,设这三个圆锥底面半径依次为r1,r2,r3,那么r1+r2+r3的值为()A.B.2 C.D.1【解答】解:∵2πr1=,∴r1=,同理,∴r1+r2+r3=1,故选:D.6.(5分)(2018?衡中模拟)如图是某算法的程序框图,则程序运行后输出的结果是()A.2 B.3 C.4 D.5【解答】解:第一次循环,sin>sin0,即1>0成立,a=1,T=1,k=2,k<6成立,第二次循环,sinπ>sin,即0>1不成立,a=0,T=1,k=3,k<6成立,第三次循环,sin>sinπ,即﹣1>0不成立,a=0,T=1,k=4,k<6成立,第四次循环,sin2π>sin,即0>﹣1成立,a=1,T=1+1=2,k=5,k<6成立,第五次循环,sin>sin2π,即1>0成立,a=1,T=2+1=3,k=6,k<6不成立,输出T=3,故选:B7.(5分)(2018?衡中模拟)等差数列{a n}中,a3=7,a5=11,若b n=,则数列{b n}的前8项和为()A.B.C.D.【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d,a3=7,a5=11,∴,解得a1=3,d=2,∴a n=3+2(n﹣1)=2n+1,∴,∴b8=(1﹣+﹣+…+﹣)=(1﹣)=故选B.8.(5分)(2018?衡中模拟)已知(x﹣3)10=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a10(x+1)10,则a8=()A.45 B.180 C.﹣180 D.720【解答】解:(x﹣3)10=[(x+1)﹣4]10,∴,故选:D.9.(5分)(2018?衡中模拟)如图为三棱锥S﹣ABC的三视图,其表面积为()A.16 B.8+6 C.16D.16+6【解答】解:由三视图可知该三棱锥为边长为2,4,4的长方体切去四个小棱锥得到的几何体.三棱锥的三条边长分别为,∴表面积为4×=16.故选:C.10.(5分)(2018?衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的左焦点F(﹣3,0),P为椭圆上一动点,椭圆内部点M(﹣1,3)满足PF+PM的最大值为17,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:设右焦点为Q,由F(﹣3,0),可得Q(3,0),由椭圆的定义可得|PF|+|PQ|=2a,即|PF|=2a﹣|PQ|,则|PM|+|PF|=2a+(|PM|﹣|PQ|)≤2a+|MQ|,当P,M,Q共线时,取得等号,即最大值2a+|MQ|,由|MQ|==5,可得2a+5=17,所以a=6,则e===,故选:A.11.(5分)(2018?衡中模拟)已知f(x)=,若函数y=f(x)﹣kx恒有一个零点,则k的取值范围为()A.k≤0 B.k≤0或k≥1 C.k≤0或k≥e D.k≤0或k≥【解答】解:由y=f(x)﹣kx=0得f(x)=kx,作出函数f(x)和y=kx的图象如图,由图象知当k≤0时,函数f(x)和y=kx恒有一个交点,当x≥0时,函数f(x)=ln(x+1)的导数f′(x)=,则f′(0)=1,当x<0时,函数f(x)=e x﹣1的导数f′(x)=e x,则f′(0)=e0=1,即当k=1时,y=x是函数f(x)的切线,则当0<k<1时,函数f(x)和y=kx有3个交点,不满足条件.当k≥1时,函数f(x)和y=kx有1个交点,满足条件.综上k的取值范围为k≤0或k≥1,故选:B.12.(5分)(2018?衡中模拟)已知数列{a n}的通项公式为a n=﹣2n+p,数列{b n}的通项公式为b n=2n﹣4,设c n=,若在数列{c n}中c6<c n(n∈N*,n≠6),则p的取值范围()A.(11,25)B.(12,22)C.(12,17)D.(14,20)【解答】解:∵a n﹣b n=﹣2n+p﹣2n﹣4,∴a n﹣b n随着n变大而变小,又∵a n=﹣2n+p随着n变大而变小,b n=2n﹣4随着n变大而变大,∴,(1)当(2)当,综上p∈(14,20),故选D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.)13.(5分)(2018?衡中模拟)若平面向量、满足||=2||=2,|﹣|=,则在上的投影为﹣1.【解答】解:根据条件,==7;∴;∴在上的投影为.故答案为:﹣1.14.(5分)(2018?衡中模拟)若数列{a n}满足a1=a2=1,a n+2=,则数列{a n}前2n项和S2n=2n+n2﹣1.【解答】解:∵数列{a n}满足a1=a2=1,a n+2=,∴n=2k﹣1时,a2k+1﹣a2k﹣1=2,为等差数列;n=2k时,a2k+2=2a2k,为等比数列.∴.故答案为:2n+n2﹣1.15.(5分)(2018?衡中模拟)若直线ax+(a﹣2)y+4﹣a=0把区域分成面积相等的两部分,则的最大值为2.【解答】解:由ax+(a﹣2)y+4﹣a=0得a(x+y﹣1)+4﹣2y=0,则得,即直线恒过C(﹣1,2),若将区域分成面积相等的两部分,则直线过AB的中点D,由得,即A(1,6),∵B(3,0),∴中点D(2,3),代入a(x+y﹣1)+4﹣2y=0,得4a﹣2=0,则,则的几何意义是区域内的点到点(﹣2,0)的斜率,由图象过AC的斜率最大,此时最大值为2.故答案为:2.16.(5分)(2018?衡中模拟)已知函数f(x)=(a+1)lnx+x2(a<﹣1)对任意的x1、x2>0,恒有|f(x1)﹣f(x2)|≥4|x1﹣x2|,则a的取值范围为(﹣∞,﹣2].【解答】解:由f′(x)=+x,得f′(1)=3a+1,所以f(x)=(a+1)lnx+ax2,(a<﹣1)在(0,+∞)单调递减,不妨设0<x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)≥4x2﹣4x1,即f(x1)+4x1≥f(x2)+4x2,令F(x)=f(x)+4x,F′(x)=f′(x)+4=+2ax+4,等价于F(x)在(0,+∞)上单调递减,故F'(x)≤0恒成立,即+2ax+4≤0,所以恒成立,得a≤﹣2.故答案为:(﹣∞,﹣2].三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)(2018?衡中模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足c=1,且cosBsinC+(a﹣sinB)cos(A+B)=0(1)求C的大小;(2)求a2+b2的最大值,并求取得最大值时角A,B的值.【解答】解:(1)cosBsinC+(a﹣sinB)cos(A+B)=0可得:cosBsinC﹣(a﹣sinB)cosC=0即:sinA﹣acosC=0.由正弦定理可知:,∴,c=1,∴asinC﹣acosC=0,sinC﹣cosC=0,可得sin(C﹣)=0,C是三角形内角,∴C=.(2)由余弦定理可知:c2=a2+b2﹣2abcosC,得1=a2+b2﹣ab又,∴,即:.当时,a2+b2取到最大值为2+.18.(12分)(2018?衡中模拟)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,侧棱PA⊥底面ABCD,AD∥BC,∠ABC=90°,PA=AB=BC=2,AD=1,M是棱PB中点.(Ⅰ)求证:平面PBC⊥平面PCD;(Ⅱ)设点N是线段CD上一动点,且=λ,当直线MN与平面PAB所成的角最大时,求λ的值.【解答】证明:(1)取PC的中点E,则连接DE,∵ME是△PBC的中位线,∴ME,又AD,∴ME AD,∴四边形AMED是平行四边形,∴AM∥DE.∵PA=AB,M是PB的中点,∴AM⊥PB,∵PA⊥平面ABCD,BC平面ABCD,∴PA⊥BC,又BC⊥AB,PA∩AB=A,∴BC⊥平面PAB,∵AM平面PAB,∴BC⊥AM,又PB平面PBC,BC平面PBC,PB∩BC=B,∴AM⊥平面PBC,∵AM∥DE,∴DE⊥平面PBC,又DE平面PCD,∴平面PBC⊥平面PCD.(2)以A为原点,以AD,AB,AP为坐标轴建立空间直角坐标系,如图所示:则A(0,0,0),B(0,2,0),M(0,1,1),P(0,0,2),C(2,2,0),D(1,0,0).∴=(1,2,0),=(0,1,1),=(1,0,0),∴=λ=(λ,2λ,0),=(λ+1,2λ,0),==(λ+1,2λ﹣1,﹣1).∵AD⊥平面PAB,∴为平面PAB的一个法向量,∴cos<>=====设MN与平面PAB所成的角为θ,则sinθ=.∴当即时,sinθ取得最大值,∴MN与平面PAB所成的角最大时.19.(12分)(2018?衡中模拟)如图是两个独立的转盘(A)、(B),在两个图中三个扇形区域的圆心角分别为60°、120°、180°.用这两个转盘进行游戏,规则是:同时转动两个转盘待指针停下(当两个转盘中任意一个指针恰好落在分界线时,则这次转动无效,重新开始),记转盘(A)指针所对的区域为x,转盘(B)指针所对的区域为y,x、y∈{1,2,3},设x+y的值为ξ.(Ⅰ)求x<2且y>1的概率;(Ⅱ)求随机变量ξ的分布列与数学期望.【解答】解:(1)记转盘A指针指向1,2,3区域的事件为A1,A2,A3,同理转盘B指针指向1,2,3区域的事件为B1,B2,B3,∴P(A1)=,P(A2)=,P(A3)=,P(B1)=,P(B2)=,P(B3)=,P=P(A1)P(1﹣P(B1))=×(1﹣)==.…(5分)(2)由已知得ξ的可能取值为2,3,4,5,6,P(ξ=2)=P(A1)P(B1)===,P(ξ=3)=P(A1)P(B2)+P(A2)P(B1)==,P(ξ=4)=P(A1)P(B3)+P(A2)P(B2)+P(A3)P(B1)==,P(ξ=5)=P(A2)P(B3)+P(A3)P(B2)=+=,P(ξ=6)=P(A3)P(B3)==,∴ξ的分布列为:ξ 2 3 4 5 6PEξ==.…(12分)20.(12分)(2018?衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0),倾斜角为45°的直线与椭圆相交于M、N两点,且线段MN的中点为(﹣1,).过椭圆E 内一点P(1,)的两条直线分别与椭圆交于点A、C和B、D,且满足=λ,=λ,其中λ为实数.当直线AP平行于x轴时,对应的λ=.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)当λ变化时,k AB是否为定值?若是,请求出此定值;若不是,请说明理由.【解答】解:(Ⅰ)设M(m1,n1)、N(m2,n2),则,两式相减,故a2=3b2…(2分)当直线AP平行于x轴时,设|AC|=2d,∵,,则,解得,故点A(或C)的坐标为.代入椭圆方程,得…4分a2=3,b2=1,所以方程为…(6分)(Ⅱ)设A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)、D(x4,y4)由于,可得A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)、D(x4,y4),…①同理可得…②…(8分)由①②得:…③将点A、B的坐标代入椭圆方程得,两式相减得(x1+x2)(x1﹣x2)+3(y1+y2)(y1﹣y2)=0,于是3(y1+y2)k AB=﹣(x1+x2)…④同理可得:3(y3+y4)k CD=﹣(x3+x4),…(10分)于是3(y3+y4)k AB=﹣(x3+x4)(∵AB∥CD,∴k AB=k CD)所以3λ(y3+y4)k AB=﹣λ(x3+x4)…⑤由④⑤两式相加得到:3[y1+y2+λ(y3+y4)]k AB=﹣[(x1+x2)+λ(x3+x4)]把③代入上式得3(1+λ)k AB=﹣2(1+λ),解得:,当λ变化时,k AB为定值,.…(12分)21.(12分)(2018?衡中模拟)已知函数f(x)=,曲线y=f(x)在点x=e2处的切线与直线x﹣2y+e=0平行.(Ⅰ)若函数g(x)=f(x)﹣ax在(1,+∞)上是减函数,求实数a的最小值;(Ⅱ)若函数F(x)=f(x)﹣无零点,求k的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由,得,解得m=2,故,则,函数g(x)的定义域为(0,1)∪(1,+∞),而,又函数g(x)在(1,+∞)上是减函数,∴在(1,+∞)上恒成立,∴当x∈(1,+∞)时,的最大值.而,即右边的最大值为,∴,故实数a的最小值;(Ⅱ)由题可得,且定义域为(0,1)∪(1,+∞),要使函数F(x)无零点,即在(0,1)∪(1,+∞)内无解,亦即在(0,1)∪(1,+∞)内无解.构造函数,则,(1)当k≤0时,h'(x)<0在(0,1)∪(1,+∞)内恒成立,∴函数h(x)在(0,1)内单调递减,在(1,+∞)内也单调递减.又h(1)=0,∴当x∈(0,1)时,h(x)>0,即函数h(x)在(0,1)内无零点,同理,当x∈(1,+∞)时,h(x)<0,即函数h(x)在(1,+∞)内无零点,故k≤0满足条件;(2)当k>0时,.①若0<k<2,则函数h(x)在(0,1)内单调递减,在内也单调递减,在内单调递增.又h(1)=0,∴h(x)在(0,1)内无零点;又,而,故在内有一个零点,∴0<k<2不满足条件;②若k=2,则函数h(x)在(0,1)内单调递减,在(1,+∞)内单调递增.又h(1)=0,∴当x∈(0,1)∪(1,+∞)时,h(x)>0恒成立,故无零点.∴k=2满足条件;③若k>2,则函数h(x)在内单调递减,在内单调递增,在(1,+∞)内也单调递增.又h(1)=0,∴在及(1,+∞)内均无零点.易知,又h(e﹣k)=k×(﹣k)﹣2+2e k=2e k﹣k2﹣2=(k),则'(k)=2(e k﹣k)>0,则(k)在k>2为增函数,∴(k)>(2)=2e2﹣6>0.故函数h(x)在内有一零点,k>2不满足.综上:k≤0或k=2.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)(2018?衡中模拟)如图所示,AC为⊙O的直径,D为的中点,E 为BC的中点.(Ⅰ)求证:DE∥AB;(Ⅱ)求证:ACBC=2ADCD.【解答】证明:(Ⅰ)连接BD,因为D为的中点,所以BD=DC.因为E为BC的中点,所以DE⊥BC.因为AC为圆的直径,所以∠ABC=90°,所以AB∥DE.…(5分)(Ⅱ)因为D为的中点,所以∠BAD=∠DAC,又∠BAD=∠DCB,则∠DAC=∠DCB.又因为AD⊥DC,DE⊥CE,所以△DAC∽△ECD.所以=,ADCD=ACCE,2ADCD=AC2CE,因此2ADCD=ACBC.…(10分)[选修4-4:坐标系与参数方程]23.(2018?衡中模拟)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为(t为参数),在以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ=(1)求曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程;(2)若直线l与曲线C相交于A,B两点,求△AOB的面积.【解答】解:(1)由曲线C的极坐标方程为ρ=得ρ2sin2θ=2ρcosθ.∴由曲线C的直角坐标方程是:y2=2x.由直线l的参数方程为(t为参数),得t=3+y代入x=1+t中消去t得:x﹣y ﹣4=0,所以直线l的普通方程为:x﹣y﹣4=0…(5分)(2)将直线l的参数方程代入曲线C的普通方程y2=2x,得t2﹣8t+7=0,设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,所以|AB|===,因为原点到直线x﹣y﹣4=0的距离d=,所以△AOB的面积是|AB|d==12.…(10分)[选修4-5:不等式选讲]24.(2018?衡中模拟)已知函数f(x)=|x﹣l|+|x﹣3|.(I)解不等式f(x)≤6;(Ⅱ)若不等式f(x)≥ax﹣1对任意x∈R恒成立,求实数a的取值范围.【解答】解:函数f(x)=|x﹣l|+|x﹣3|=的图象如图所示,(I)不等式f(x)≤6,即①或②,或③.解①求得x∈,解②求得3<x≤5,解③求得﹣1≤x≤3.综上可得,原不等式的解集为[﹣1,5].(Ⅱ)若不等式f(x)≥ax﹣1对任意x∈R恒成立,则函数f(x)的图象不能在y=ax﹣1的图象的下方.如图所示:由于图中两题射线的斜率分别为﹣2,2,点B(3,2),∴3a﹣1≤2,且a≥﹣2,求得﹣2≤a≤1.。
2018高考数学模拟试卷(衡水中学理科)
2018年衡水中学高考数学全真模拟试卷(理科)第1卷一、选择题(本大题共 小题,每小题 分,共 分 在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的 ).( 分)( •衡中模拟)已知集合 < , ,则 ( ).∅ .( , ). , ) . ,.( 分)( •衡中模拟)设随机变量 ~ ( , ),若 ( > ) ,则 ( < ≤ ) ( )... ..( 分)( •衡中模拟)已知复数 ( 为虚数单位),则( )..﹣ ...( 分)( •衡中模拟)过双曲线﹣ ( > , > )的一个焦点 作两渐近线的垂线,垂足分别为 、 ,若∠ ,则双曲线的渐近线方程为( ). ±. ±. ± . ±.( 分)( •衡中模拟)将半径为 的圆分割成面积之比为 : : 的三个扇形作为三个圆锥的侧面,设这三个圆锥底面半径依次为 , , ,那么 的值为( ).....( 分)( •衡中模拟)如图是某算法的程序框图,则程序运行后输出的结果是( ). . . ..( 分)( •衡中模拟)等差数列 中, , ,若,则数列 的前 项和为(). . . ..( 分)( •衡中模拟)已知( ﹣ ) ( ) ( )( ) ,则(). . .﹣ ..( 分)( •衡中模拟)如图为三棱锥 ﹣ 的三视图,其表面积为(). . . ..( 分)( •衡中模拟)已知椭圆 : ( > > )的左焦点 (﹣ , ), 为椭圆上一动点,椭圆内部点 (﹣ , )满足 的最大值为 ,则椭圆的离心率为(). . . ..( 分)( •衡中模拟)已知 ( ) ,若函数 ( )﹣ 恒有一个零点,则 的取值范围为(). ≤ . ≤ 或 ≥ . ≤ 或 ≥ . ≤ 或 ≥.( 分)( •衡中模拟)已知数列 的通项公式为 ﹣ ,数 的通项公式为 ﹣ ,设 ,若在数列 中 < (列∈ , ≠ ),则 的取值范围().( , ) .( , ) .( , ) .( , )第 卷二、填空题(本大题共 小题,每小题 分,共 分.把答案填在题中的横线上.).( 分)( •衡中模拟)若平面向量、满足 , ﹣ ,则在上的投影为..( 分)( •衡中模拟)若数列 满足 ,,则数列 前 项和 ..( 分)( •衡中模拟)若直线 ( ﹣ ) ﹣ 把区域分成面积相等的两部分,则的最大值为 ..( 分)( •衡中模拟)已知函数 ( ) ( )( <﹣ )对任意的 、 > ,恒有 ( )﹣ ( ) ≥ ﹣ ,则 的取值范围为 .三、解答题(本大题共 小题,共 分 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 ).( 分)( •衡中模拟)在△ 中,角 , , 所对的边分别为 , , ,满足 ,且 ( ﹣ ) ( )( )求 的大小;( )求 的最大值,并求取得最大值时角 , 的值..( 分)( •衡中模拟)如图,在四棱锥 ﹣ 中,侧棱 ⊥底面 , ∥ ,∠ , , , 是棱 中点.( )求证:平面 ⊥平面 ; ( )设点 是线段 上一动点,且,当直线 与平面 所成的角最大时,求 的值..( 分)( •衡中模拟)如图是两个独立的转盘( )、( ),在两个图中三个扇形区域的圆心角分别为 、 、 .用这两个转盘进行游戏,规则是:同时转动两个转盘待指针停下(当两个转盘中任意一个指针恰好落在分界线时,则这次转动无效,重新开始),记转盘( )指针所对的区域为 ,转盘( )指针所对的区域为 , 、 ∈ , , ,设 的值为 .( )求 < 且 > 的概率;( )求随机变量 的分布列与数学期望..( 分)( •衡中模拟)已知椭圆 : ( > > ),倾斜角为 的直线与椭圆相交于 、 两点,且线段 的中点为(﹣ ,).过椭圆 内一点 ( ,)的两条直线分别与椭圆交于点 、 和 、 ,且满足 , ,其中 为实数.当直线 平行于 轴时,对应的 .( )求椭圆 的方程;( )当 变化时,是否为定值?若是,请求出此定值;若不是,请说明理由..( 分)( •衡中模拟)已知函数 ( ) ,曲线 ( )在点 处的切线与直线 ﹣ 平行.( )若函数 ( ) ( )﹣ 在( , )上是减函数,求实数 的最小值;( )若函数 ( ) ( )﹣无零点,求 的取值范围.选修 :几何证明选讲.( 分)( •衡中模拟)如图所示, 为⊙ 的直径, 为的中点, 为 的中点.( )求证: ∥ ;( )求证: .选修 :坐标系与参数方程.( •衡中模拟)在平面直角坐标系中,直线 的参数方程为( 为参数),在以直角坐标系的原点 为极点, 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线 的极坐标方程为( )求曲线 的直角坐标方程和直线 的普通方程;( )若直线 与曲线 相交于 , 两点,求△ 的面积.选修 :不等式选讲.( •衡中模拟)已知函数 ( ) ﹣ ﹣ .( )解不等式 ( )≤ ;( )若不等式 ( )≥ ﹣ 对任意 ∈ 恒成立,求实数 的取值范围.参考答案与试题解析一、选择题(本大题共 小题,每小题 分,共 分 在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的 ).( 分)( •衡中模拟)已知集合 < , ,则 ().∅ .( , ) . , ) . ,【解答】解: < ﹣ < < , ≥ ,则 , ),故选: ..( 分)( •衡中模拟)设随机变量 ~ ( , ),若 ( > ) ,则 ( < ≤ ) (). . . .【解答】解:∵随机变量 服从正态分布 ( , ),∴ ,得对称轴是 .∵ ( > )∴ ( < ≤ ) ﹣ .故选:.( 分)( •衡中模拟)已知复数 ( 为虚数单位),则 () . .﹣ . .【解答】解:复数 ,可得 ﹣ .则.故选: ..( 分)( •衡中模拟)过双曲线﹣( > , > )的一个焦点 作两渐近线的垂线,垂足分别为 、 ,若∠ ,则双曲线的渐近线方程为( ). ±. ±. ± . ±【解答】解:如图若∠ , 则由对称性得∠ ,则∠,即 的斜率, 则双曲线渐近线的方程为 ± ,故选:.( 分)( •衡中模拟)将半径为 的圆分割成面积之比为 : : 的三个扇形作为三个圆锥的侧面,设这三个圆锥底面半径依次为 , , ,那么 的值为( ),∴ ,同理,【解答】解:∵,∴故选: ..( 分)( •衡中模拟)如图是某算法的程序框图,则程序运行后输出的结果是(). . . .【解答】解:第一次循环, > ,即 > 成立, , , , < 成立,第二次循环, > ,即 > 不成立, , , , < 成立,第三次循环, > ,即﹣ > 不成立, , , , < 成立,第四次循环, > ,即 >﹣ 成立, , , , < 成立,第五次循环, > ,即 > 成立, , , , < 不成立,输出 ,故选:.( 分)( •衡中模拟)等差数列 中, , ,若,则数列 的前 项和为()【解答】解:设等差数列的公差为 , , ,∴,解得, ,∴( ﹣ ) ,∴,∴( ﹣ ﹣ ﹣) ( ﹣)故选 ..( 分)( •衡中模拟)已知( ﹣ ) ( ) ( )( ) ,则(). . .﹣ .【解答】解:( ﹣ ) ( )﹣ ,∴,故选: ..( 分)( •衡中模拟)如图为三棱锥 ﹣ 的三视图,其表面积为(). . . .【解答】解:由三视图可知该三棱锥为边长为 , , 的长方体切去四个小棱锥得到的几何体.三棱锥的三条边长分别为,∴表面积为 × .故选: ..( 分)( •衡中模拟)已知椭圆 : ( > > )的左焦点 (﹣ , ), 为椭圆上一动点,椭圆内部点 (﹣ , )满足 的最大值为 ,则椭圆的离心率为(). . . .【解答】解:设右焦点为 ,由 (﹣ , ),可得 ( , ),由椭圆的定义可得 ,即 ﹣ ,则 ( ﹣ )≤ ,当 , , 共线时,取得等号,即最大值 ,由 ,可得 ,所以 ,则 ,故选: ..( 分)( •衡中模拟)已知 ( ) ,若函数 ( )﹣ 恒有一个零点,则 的取值范围为(). ≤ . ≤ 或 ≥ . ≤ 或 ≥ . ≤ 或 ≥【解答】解:由 ( )﹣ 得 ( ) ,作出函数 ( )和 的图象如图,由图象知当 ≤ 时,函数 ( )和 恒有一个交点,当 ≥ 时,函数 ( ) ( )的导数 ( ) ,则 ( ) ,当 < 时,函数 ( ) ﹣ 的导数 ( ) ,则 ( ) ,即当 时, 是函数 ( )的切线,则当 < < 时,函数 ( )和 有 个交点,不满足条件.当 ≥ 时,函数 ( )和 有 个交点,满足条件.综上 的取值范围为 ≤ 或 ≥ ,故选: ..( 分)( •衡中模拟)已知数列 的通项公式为 ﹣ ,数 的通项公式为 ﹣ ,设 ,若在数列 中 < (列∈ , ≠ ),则 的取值范围().( , ) .( , ) .( , ).( , ) 【解答】解:∵ ﹣ ﹣ ﹣﹣ , ∴ ﹣ 随着 变大而变小,又∵ ﹣ 随着 变大而变小,﹣ 随着 变大而变大, ∴,( )当( )当,综上 ∈( , ),故选 .二、填空题(本大题共 小题,每小题 分,共 分.把答案填在题中的横线上.) .( 分)( •衡中模拟)若平面向量、满足 , ﹣ ,则在上的投影为 ﹣ .【解答】解:根据条件,;∴; ∴在上的投影为.故答案为:﹣ ..( 分)( •衡中模拟)若数列 满足 ,,则数列 前 项和 ﹣. 【解答】解:∵数列 满足 , , ∴ ﹣ 时, ﹣ ﹣ ,为等差数列;时, ,为等比数列.∴.故答案为: ﹣ ..( 分)( •衡中模拟)若直线 ( ﹣ ) ﹣ 把区域分成面积相等的两部分,则的最大值为 .【解答】解:由 ( ﹣ ) ﹣ 得 ( ﹣ ) ﹣ , 则得,即直线恒过 (﹣ , ),若将区域分成面积相等的两部分,则直线过 的中点 ,由得,即 ( , ),∵ ( , ),∴中点 ( , ),代入 ( ﹣ ) ﹣ ,得 ﹣ ,则,则的几何意义是区域内的点到点(﹣ , )的斜率,由图象过 的斜率最大,此时最大值为 .故答案为: ..( 分)( •衡中模拟)已知函数 ( ) ( ) ( <﹣ )对任意的 、 > ,恒有 ( )﹣ ( ) ≥ ﹣ ,则 的取值范围为 (﹣ ,﹣ .【解答】解:由 ( ) ,得 ( ) ,所以 ( ) ( ) ,( <﹣ )在( , )单调递减,不妨设 < < , 则 ( )﹣ ( )≥ ﹣ ,即 ( ) ≥ ( ) ,令 ( ) ( ) , ( ) ( ),等价于 ( )在( , )上单调递减,故 ( )≤ 恒成立,即≤ , 所以恒成立, 得 ≤﹣ .故答案为:(﹣ ,﹣ .三、解答题(本大题共 小题,共 分 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 ).( 分)( •衡中模拟)在△ 中,角 , , 所对的边分别为 , , ,满足 ,且 ( ﹣ ) ( )( )求 的大小;( )求 的最大值,并求取得最大值时角 , 的值.【解答】解:( ) ( ﹣ ) ( )可得: ﹣( ﹣ )即: ﹣ .由正弦定理可知:,∴, ,∴ ﹣ ,﹣ ,可得 ( ﹣) , 是三角形内角,∴ .( )由余弦定理可知: ﹣ ,得 ﹣又,∴,即:.当时, 取到最大值为 ..( 分)( •衡中模拟)如图,在四棱锥 ﹣ 中,侧棱 ⊥底面 , ∥ ,∠ , , , 是棱 中点.( )求证:平面 ⊥平面 ;( )设点 是线段 上一动点,且 ,当直线 与平面 所成的角最大时,求 的值.【解答】证明:( )取 的中点 ,则连接 ,∵ 是△ 的中位线,∴ ,又 ,∴ ,∴四边形 是平行四边形,∴ ∥ .∵ , 是 的中点,∴ ⊥ ,∵ ⊥平面 , ⊂平面 ,∴ ⊥ ,又 ⊥ , ,∴ ⊥平面 ,∵ ⊂平面 ,∴ ⊥ ,又 ⊂平面 , ⊂平面 , ,∴ ⊥平面 ,∵ ∥ ,∴ ⊥平面 ,又 ⊂平面 ,∴平面 ⊥平面 .( )以 为原点,以 , , 为坐标轴建立空间直角坐标系,如图所示:则 ( , , ), ( , , ), ( , , ), ( , , ), ( , , ), ( , , ).∴ ( , , ), ( , , ), ( , , ),∴ ( , , ), ( , , ),( , ﹣ ,﹣ ).∵ ⊥平面 ,∴为平面 的一个法向量,∴ <>设 与平面 所成的角为 ,则 .∴当 即时, 取得最大值,∴ 与平面 所成的角最大时..( 分)( •衡中模拟)如图是两个独立的转盘( )、( ),在两个图中三个扇形区域的圆心角分别为 、 、 .用这两个转盘进行游戏,规则是:同时转动两个转盘待指针停下(当两个转盘中任意一个指针恰好落在分界线时,则这次转动无效,重新开始),记转盘( )指针所对的区域为 ,转盘( )指针所对的区域为 , 、 ∈ , , ,设 的值为 .( )求 < 且 > 的概率;( )求随机变量 的分布列与数学期望.【解答】解:( )记转盘 指针指向 , , 区域的事件为 , , ,同理转盘 指针指向 , , 区域的事件为 , , ,∴ ( ) , ( ) , ( ) , ( ) , ( ) , ( ) ,( ) ( ﹣ ( )) ×( ﹣) . ( 分)( )由已知得 的可能取值为 , , , , , ( ) ( ) ( ) ,( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ,( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) , ( ) ( ) ( ) ( ) ( ), ( ) ( ) ( ),∴ 的分布列为:. ( 分) .( 分)( •衡中模拟)已知椭圆 : ( > > ),倾斜角为 的直线与椭圆相交于 、 两点,且线段 的中点为(﹣ ,).过椭圆 内一点 ( ,)的两条直线分别与椭圆交于点 、 和 、 ,且满足, ,其中 为实数.当直线 平行于 轴时,对应的 .( )求椭圆 的方程;( )当 变化时, 是否为定值?若是,请求出此定值;若不是,请说明理由.【解答】解:( )设 ( , )、 ( , ),则,两式相减,故 ( 分)当直线 平行于 轴时,设 ,∵,,则,解得, 故点 (或 )的坐标为. 代入椭圆方程,得 分, ,所以方程为 ( 分)( )设 ( , )、 ( , )、 ( , )、 ( , )由于,可得 ( , )、 ( , )、 ( , )、 ( , ),同理可得 ( 分)由 得:将点 、 的坐标代入椭圆方程得,两式相减得( )( ﹣ ) ( )( ﹣ ) ,于是 ( ) ﹣( )同理可得: ( ) ﹣( ), ( 分)于是 ( ) ﹣( )(∵ ∥ ,∴ )所以 ( ) ﹣ ( )由 两式相加得到: ( ) ﹣ ( )( )把 代入上式得 ( ) ﹣ ( ),解得:,当 变化时, 为定值,. ( 分).( 分)( •衡中模拟)已知函数 ( ) ,曲线 ( )在点 处的切线与直线 ﹣ 平行.( )若函数 ( ) ( )﹣ 在( , )上是减函数,求实数 的最小值;( )若函数 ( ) ( )﹣无零点,求 的取值范围.【解答】解:( ) 由,得,解得 ,故,则,函数 ( )的定义域为( , ) ( , ),而,又函数 ( )在( , )上是减函数,∴在( , )上恒成立,∴当 ∈( , )时,的最大值.而,即右边的最大值为,∴,故实数 的最小值;( ) 由题可得,且定义域为( , ) ( , ),要使函数 ( )无零点,即在( , ) ( , )内无解,亦即在( , ) ( , )内无解.构造函数,则,( )当 ≤ 时, ( )< 在( , ) ( , )内恒成立,∴函数 ( )在( , )内单调递减,在( , )内也单调递减.又 ( ) ,∴当 ∈( , )时, ( )> ,即函数 ( )在( , )内无零点,同理,当 ∈( , )时, ( )< ,即函数 ( )在( , )内无零点,故 ≤ 满足条件;( )当 > 时,.若 < < ,则函数 ( )在( , )内单调递减,在内也单调递减,在内单调递增.又 ( ) ,∴ ( )在( , )内无零点;又,而,故在内有一个零点,∴ < < 不满足条件;若 ,则函数 ( )在( , )内单调递减,在( , )内单调递增.又 ( ) ,∴当 ∈( , ) ( , )时, ( )> 恒成立,故无零点.∴ 满足条件;若 > ,则函数 ( )在内单调递减,在内单调递增,在( , )内也单调递增.又 ( ) ,∴在及( , )内均无零点.易知,又 ( ﹣ ) ×(﹣ )﹣ ﹣ ﹣ ( ),则 ( ) ( ﹣ )> ,则 ( )在 > 为增函数,∴ ( )> ( ) ﹣ > .故函数 ( )在内有一零点, > 不满足.综上: ≤ 或 .选修 :几何证明选讲.( 分)( •衡中模拟)如图所示, 为⊙ 的直径, 为的中点, 为 的中点.( )求证: ∥ ;( )求证: .【解答】证明:( )连接 ,因为 为的中点,所以 .因为 为 的中点,所以 ⊥ .因为 为圆的直径,所以∠ ,所以 ∥ . ( 分)( )因为 为的中点,所以∠ ∠ ,又∠ ∠ ,则∠ ∠ .又因为 ⊥ , ⊥ ,所以△ ∽△ .所以 , , ,因此 . ( 分)选修 :坐标系与参数方程.( •衡中模拟)在平面直角坐标系中,直线 的参数方程为( 为参数),在以直角坐标系的原点 为极点, 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线 的极坐标方程为( )求曲线 的直角坐标方程和直线 的普通方程;( )若直线 与曲线 相交于 , 两点,求△ 的面积.【解答】解:( )由曲线 的极坐标方程为得 .∴由曲线 的直角坐标方程是: . 由直线 的参数方程为( 为参数),得 代入 中消去 得: ﹣ ﹣ ,所以直线 的普通方程为: ﹣ ﹣ ( 分)( )将直线 的参数方程代入曲线 的普通方程 ,得 ﹣ ,设 , 两点对应的参数分别为 , ,所以 , 因为原点到直线 ﹣ ﹣ 的距离 ,所以△ 的面积是. ( 分)选修 :不等式选讲 .( •衡中模拟)已知函数 ( ) ﹣ ﹣ .( )解不等式 ( )≤ ;( )若不等式 ( )≥ ﹣ 对任意 ∈ 恒成立,求实数 的取值范围.【解答】解:函数 ( ) ﹣ ﹣ 的图象如图所示,( )不等式 ( )≤ ,即 或 ,或 .解 求得 ∈∅,解 求得 < ≤ ,解 求得﹣ ≤ ≤ .综上可得,原不等式的解集为 ﹣ , .( )若不等式 ( )≥ ﹣ 对任意 ∈ 恒成立,则函数 ( )的图象不能在 ﹣ 的图象的下方.如图所示:由于图中两题射线的斜率分别为﹣ , ,点 ( , ),∴ ﹣ ≤ ,且 ≥﹣ ,求得﹣ ≤ ≤ .。
衡水金卷2018年普通高等学校招生全国统一考试模拟试卷理科数学(一)试题Word版含答案
衡水金卷2018年普通高等学校招生全国统一考试模拟试卷理科数学(一)试题Word版含答案2018年普通高等学校招生全国统一考试模拟试题理数(一)第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:1.已知集合A={x|2-x>1},B={x| x<1},则()A.A∩B={x| x≤2}B.A∩B={x| x<0}C.A∪B={x| x<2}D.A∪B= R解析:由A的定义可得x<1,结合B的定义得到A∩B={x| x<1},故选B。
2.已知i为虚数单位,a为实数,复数z满足z+3i=a+ai,若复数z是纯虚数,则()A.a=3B.a=0C.a≠3D.a<3.解析:由z+3i=a+ai,得到z=(a-3)i,因为z是纯虚数,所以a-3=0,即a=3,故选A。
3.我国数学家XXX利用下图证明了勾股定理,该图中用勾a和股b分别表示直角三角形的两条直角边,用弦c来表示斜边,现已知该图中勾为3,股为4,若从图中随机取一点,则此点不落在中间小正方形中的概率是()A.25/244B.1/2XXXD.1/4解析:由题意可知,中间小正方形的对角线长为4,设其为AB,则由勾股定理可得AC=3,BC=1,所以此点不落在中间小正方形中的概率为(4^2-2^2πr^2)/4^2=12/16=3/4,即选D。
4.已知等差数列(an)的前n项和为Sn,且S9=6π,则tana5=()A.3B.3C.−3D.−3解析:由等差数列的通项公式可得,an=a1+(n-1)d,其中d为公差,将其代入Sn的通项公式可得S9=(a1+a9)×9/2=9a1+36d,又因为a5=a1+4d,所以tana5=(a5/a1)=(2a5/(a5+a1))=(2(S5-S4)/(S5+S4))=2(2π-5π/6)/(2π+5π/6)=3,故选A。
5.已知函数f(x)=x+a(a∈R),则下列结论正确的是()A.对于任意a∈R,f(x)在区间(x,+∞)内单调递增B.存在a∈R,使得f(x)在区间(x,+∞)内单调递减C.存在a∈R,使得f(x)是偶函数D.存在a∈R,使得f(x)是奇函数,且f(x)在区间(x,+∞)内单调递增解析:由题意可知,f(x)的导数为f'(x)=1,即f(x)在任意区间内单调递增,故选A。
衡水中学2018年高考理数押题试卷
衡水中学 2018 年高考理数押题试卷D.2225.定义平面上两条订交直线的夹角为:两条订交直线交成的不超出 90 的正角.已知双曲线E:x2y21(a 0, b 0) ,当22a b其离心率 e [2, 2] 时,对应双曲线的渐近线的夹角的取值范围为()A.[0, ]B. [, ]C.[, ] 66343 D.[,]3 26.某几何体的三视图如下图,若该几何体的体积为3 2 ,则它的表面积是()A.(313B313323)222. (42)22 2C.1322D.1322247. 函数y sin x ln x在区间[ 3,3]的图象大概为()A.B.C.D.8. 二项式( ax 1 )n(a 0, b 0)的睁开式中只有第6项的二项式系bx数最大,且睁开式中的第 3项的系数是第 4 项的系数的 3 倍,则 ab 的值为()A.4B.8C.12D.169. 履行如图的程序框图,若输入的x 0,y 1,n 1,则输出的 p 的值为()A.81B. 812C.81D. 814810. 已知数列a11,a2 2,且 a n 2an 2 2(1)n,n N *,则 S2017的值为()A.20161010 1B.10092017C.2017 1010 1 D.1009201611. 已知函数f (x)Asin( x)(A 0,2)的图象如下图,0,令 g( x) f ( x) f '( x) ,则以下对于函数 g(x) 的说法中不正确的选项是()A.函数g ( x)图象的对称轴方程为x k(k Z )12B.函数g ( x)的最大值为2 2C.函数g ( x)的图象上存在点P,使得在P点处的切线与直线 l :y 3x 1平行D.方程g ( x) 2的两个不一样的解分别为x1,x2,则x1x2最小值为212.已知函数 f (x) ax 3 3x2 1 ,若 f ( x) 存在三个零点,则 a 的取值范围是()A.(, 2)B.( 2,2)C.(2,)D.( 2,0) (0,2)第Ⅱ卷二、填空题:本大题共 4 小题,每题 5 分,共 20 分.13. 向量a (m, n),b ( 1,2),若向量a,b共线,且a 2 b ,则 mn 的值为.2214.设点M是椭圆a2b21(a b 0) 上的点,以点M为圆心的圆与x 轴相切于椭圆的焦点F,圆M与y轴订交于不一样的两点xy P 、Q,若PMQ 为锐角三角形,则椭圆的离心率的取值范15.2x y 3 0设 x , y 知足拘束条件 x 2 y 20 ,则 y的取值范围2x y 2 x为.16.在平面五边形 ABCDE 中,已知 A 120 , B 90 , C 120 ,E 90, AB 3 , AE 3,当五边形 ABCDE 的面积 S [6 3,9 3) 时,则 BC 的取值范围为.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 .17. 已知数列 { a n }的前 n 项和为 S n , a 121,2SnS n 1 1(n 2, n N * ).(1)求数列 { a n} 的通项公式;(2)记 b n log 1 a n (n N *),求{1 }的前 n项和 T n.2b nbn 118. 如下图的几何体 ABCDEF 中,底面 ABCD 为菱形, AB 2a ,ABC 120, AC 与 BD 订交于 O 点,四边形 BDEF 为直角梯形,,,2 2a ,平面底DE / /BF BDDE DE 2BFBDEF面 ABCD .(2)求二面角E AC F的余弦值 .19.某校为缓解高三学生的高考压力,常常举行一些心理素质综合能力训练活动,经过一段时间的训练后从该年级800 名学生中随机抽取 100 名学生进行测试,并将其成绩分为A 、B 、C 、D 、E 五个等级,统计数据如下图(视频次为概率),依据以上抽样检查数据,回答以下问题:(1)试估量该校高三年级学生获取成绩为B的人数;(2)若等级A、B、C、D、E分别对应100分、90分、80分、70 分、60 分,学校要求均匀分达90 分以上为“考前心理稳固整体过关”,请问该校高三年级当前学生的“考前心理稳固整体”能否过关?(3)为认识心理健康状态稳固学生的特色,现从A、B两种级别中,用分层抽样的方法抽取11个学生样本,再从中的散布列与数学希望 .20. 已知椭圆C :x2y21(a b 0) 的离心率为2,且过点a2b22P( 2 ,3) ,动直线l: ykx m 交椭圆C于不一样的两点A,B,且22OA OB 0 (O为坐标原点).(1)求椭圆C的方程 .(2)议论3m22k2能否为定值?若为定值,求出该定值,若不是请说明原因 .21. 设函数f ( x) a2ln x x2ax( a R) .(1)试议论函数 f (x)的单一性;(2)设( x) 2x (a2a)ln x ,记 h( x) f (x) ( x) ,当a 0时,若方程h( x) m(m R) 有两个不相等的实根x1, x2,证明 h '( x1x2 ) 0 .2请考生在 22、23 题中任选一题作答,假如多做,则按所做的第一题记分,作答时请写清题号.22.选修 4-4 :坐标系与参数方程在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1: x 3cost(t 为参数,a 0),y 2sin t在以坐标原点为极点, x 轴的非负半轴为极轴的极坐标系中,曲线 C2: 4sin .并指出两曲线有公共点时 a 的取值范围;(2)当a 3时,两曲线订交于 A , B 两点,求AB .23.选修 4-5 :不等式选讲已知函数 f ( x) 2x 1 x 1 .(1)在下边给出的直角坐标系中作出函数并由图象找出知足不等式 f ( x) 3 的解集;(2)若函数y f ( x)的最小值记为m,设a,by f ( x) 的图象,R ,且有 a2b2m ,试证明:211 b 2418 .a 1 7参照答案及分析理科数学(Ⅱ)一、选择题1-5: BCAAD6-10: AABCC 11、12:CD二、填空题13.16.814.62 5 115.[ 2, 7] 2e25 4[ 3,3 3)三、解答题17. 解:(1)当 n2 时,由 2S nS n 1 1及 a11 ,2得 2S 2S 1 1,即 2a 1 2a 2a 1 1,解得 a21 .4又由 2S nS n 1 1,①可知 2S n 1S n 1,②②- ①得 2a n 1a n11(n 2).an,即a n2且 n1时,a 211 为首项,1为a 12 合适上式,所以数列 { a n } 是以22公比的等比数列,故 a n1n (nN *).2(2)由( 1)及 b nlog 1 a n (nN *),2可知 b n log 1(1 )nn,22所以1111,b nbn 1n(n 1) n n 1故 T n1 11 [(1 1 ) ( 11 )( 1 1 )] 11n.b n b 2b 2b 3b nbn 122 3n n 1n 1 n 1又平面 BDEF 底面 ABCD ,平面 BDEF 平面 ABCD BD ,所以AC 平面 BDEF ,进而 AC EF .又 BD DE ,所以 DE 平面 ABCD ,由 AB 2a, DE 2BF22a , ABC120 ,可知 AF4a22a26a, BD 2a,, AE4a28a 223a ,EF4a22a26a进而 AF2FE 2AE2,故 EF AF .又 AF AC A,所以 EF 平面 AFC .又 EF 平面 AEF ,所以平面 AEF 平面 AFC .(2)取EF中点G,由题可知OG / / DE,所以OG平面ABCD,又在菱形 ABCD 中, OA OB ,所以分别以OA,OB,OG的方向为 x ,y, z 轴正方向成立空间直角坐标系 O xyz(如图示),则 O(0,0,0) , A( 3a,0,0) , C (3a,0,0) , E(0,a, 2 2a) , F (0, a, 2a) ,所以 AE(0,a, 22a)(3a,0,0)( 3a, a,22a) ,, EF(0, a, 2a) (0, a,22a) (0, 2a, 2a) .AC (3a,0,0)( 3a,0,0)( 2 3a,0,0)由( 1)可知EF平面 AFC ,所以平面 AFC 的法向量可取为.EF (0, 2a,2a)设平面AEC 的法向量为n ( x, y, z),则 n AE0 ,即3x y 2 2z 0 ,即 y 2 2z,令 z 2 ,得 y 4 ,n AC0x0x0所以 n(0, 4,2) .进而n EF6a3cos n, EF n EF 6 3a 3 .故所求的二面角 E AC F 的余弦值为 3 .19.解:(1)从条形图中可知这100人中,有56名学生成绩等级为 B,所以能够预计该校学生获取成绩等级为B 的概率为56 14 ,100 25则该校高三年级学生获取成绩为 B 的人数约有80014448 .25(2)这100名学生成绩的均匀分为1(321005690780370260)91.3,100由于 91.3 90 ,所以该校高三年级当前学生的“考前心理稳固整体”已过关 .(3)由题可知用分层抽样的方法抽取11个学生样本,此中A级 4 个,B 级 7 个,进而随意选用 3个,这 3个为 A 级的个数的可能值为0,1,2,3.则 P(C40C737, P(C41C7228,0)C113331)C11355C42 C7114,P( 3)C43C704P(2)C355C3165.1111所以可得的散布列为:0123728144则E() 071 282 14341233555516511.20.解:(1)由题意可知①c2,所以 a22c22( a2b2 ) ,即 a22b2,a223231,②又点P( ,) 在椭圆上,所以有22 224a4b由①②联立,解得 b21, a22,故所求的椭圆方程为x2y21.2(2)设A( x1, y1),B( x2, y2),由OA OB0 ,可知 x1 x2 y1 y2 0.y kx m联立方程组x2y 2,21消去 y 化简整理得(1 2k2) x24kmx2m220 ,由16k 2m28(m21)(12k 2 )0,得 12k 2m2,所以 x1x24km2 ,12kx1 x22m 222,③12k又由题知 x1x2 y1 y20,即 x1 x2 (kx1 m)(kx2 m) 0,整理为 (1 k 2 ) x1 x2 km(x1 x2 ) m2 0 .将③代入上式,得(1 k 2 )2m22km4km m20.12k212k2化简整理得3m222k2,进而获取 3m22k2 2 .12k2021. 解:(1)由 f (x)a2 ln x x2ax ,可知由于函数 f ( x) 的定义域为(0,) ,所以,①若 a0时,当 x (0, a) 时,f '( x) 0 ,函数 f (x) 单一递减,当 x 时, f '( x) 0 ,函数 f (x) 单一递加;②若 a0时,当 f '(x) 2x 0 在 x (0,) 内恒成立,函数 f ( x)递加;(a,)单一③若 a0时,当 x (0,2a ) 时, f'(x)0 ,函数 f (x) 单一递减,当x (a) 时, f '( x) 0 ,函数 f ( x) 单一递加. ,2(2)证明:由题可知h( x) f ( x)( x)x2(2a)x a ln x(x0) ,所以 h '(x)2x(2 a)a2x2(2a) x a(2 x a)( x1) .x x x所以当 x(0,a) 时, h '( x)0 ;当 x(a ,) 时, h '( x) 0;当 x a 时,222h'( a)0.2x1x20 ,只要证 h '(x1x2a a,即 h'( x) 单欲证 h '(2)2) h '(2 ),又h ''(x) 2x20调递加,故只要证明x12x22a .设 x1,x2 是方程h(x)m 的两个不相等的实根,不如设为0 x1x2 ,则x12(2 a)x1 a ln x1m ,x22(2 a) x2 a ln x2m两式相减并整理得 a(x1x2ln x1ln x2 )x12x222x12x2 ,进而 a x12x222x12x2 ,x1x2ln x1ln x2故只要证明x,即 x1 x2x12x222x12x2 .x1x2ln x1ln x2由于 x1x2ln x1ln x20,所以 (*) 式可化为 ln x1 ln x22x12x2,x1x2即 ln x12x12 x2.x2x11x2由于 0x1x2 ,所以0x11,x2不如令t x1,所以获取ln t2t2,t (0,1). x2t1设R(t)ln t 2t2,(0,1),所以R '(t)14(t 1)2,当且仅当t 1 t时,等号成立,所以R(t) 在 (0,1) 单一递加.又 R(1) 0,所以 R(t )0 , t(0,1),故 ln t2t2, t(0,1)得证,t1进而 h '( x1x2 )0 得证.222. 解:(1)曲线C1:x 3cost,消去参数 t 可得一般方程y 2sin t为 (x 3)2( y 2) 2a2.曲线 C2:4sin ,两边同乘. 可得一般方程为x2( y 2)2 4 .把 ( y 2) 2 4 x2代入曲线 C1的一般方程得: a2 ( x 3) 2 4 x2 13 6 x ,而对 C2有 x2x2( y 2)24,即2x 2,所以 1 a225 故当两曲线有公共点时,的取值范围为.两曲线交点,所在直线方程为2A B 3.x曲线 x2( y 2)2 4的圆心到直线 x2的距离为 d2,33所以AB 2 448 2.933x, x 123. 解:(1)由于 f (x) 2x 1 x 1x 2, 1 x1 ,21 3x, x2所以作出图象如下图,并从图可知知足不等式f ( x) 3的解集为 [ 1,1].(2)证明:由图可知函数的最小值为3 ,即3 y f (x)22.m所以 a 2b223,进而 a21 b2127,进而142 2 21)] (142b 2 14(a 2 1) )]a 22[( a 1) (b 2 2) [5 (21b 211 b 1 7a ab 1 7a2[5 2 b 2 1 4(a 2 1)] 18 .7 a 21 b2 17当且仅当b 2 1 4(a 21)a 2 1b 21时,等号成立,所以1418得证 .a2 1b2 17。
【衡水金卷】河北省衡水中学2018届高三毕业班模拟演练一理科数学试题(解析版)
2018届高三毕业班模拟演练理科数学第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合)B. C. D.【答案】A故选A.点睛: (1)认清元素的属性,解决集合问题时,认清集合中元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合是正确求解的两个先决条件.(2)注意元素的互异性.在解决含参数的集合问题时,要注意检验集合中元素的互异性,否则很可能会因为不满足“互异性”而导致解题错误.(3)防范空集.在解决有关A∩B=∅,A⊆B 等集合问题时,往往忽略空集的情况,一定先考虑∅是否成立,以防漏解.2. )B. 2C. -2D. 0【答案】B解得x=2,故选B.3. ,则)B. -8C. 8D. 16【答案】C【解析】由题意可得,故选C.4. 如图的折线图是某公司2017年1月至12月份的收入与支出数据.若从这12个月份中任意选3个月的数据进行分析,则这3个月中至少有一个月利润(利润=收入-支出)不低于40万的概率为()C.【答案】D【解析】由图知,7月,8月,11月的利润不低于40万元,故选D.5. 我国古代《九章算术》里,记载了一个“商功”的例子:今有刍童,下广二丈,袤三丈,上广三丈,袤四丈,高三丈.问积几何?其意思是:今有上下底面皆为长方形的草垛(如图所示),下底宽2丈,长3丈;上底宽3丈,长4丈;高3丈.问它的体积是多少?该书提供的算法是:上底长的2倍与下底长的和与上底宽相乘,同样下底长的2倍与上底长的和与下底宽相乘,将两次运算结果相加,再乘以高,最后除以6.则这个问题中的刍童的体积为()A. 13.25立方丈B. 26.5立方丈C. 53立方丈D. 106立方丈【答案】B【解析】分析:根据题意,把有关数据代入公式,即可求出刍童的体积.立方长,\故选:B点睛:本题解题的关键是理解题意,利用题目提供的各个数据代入公式即可.6. )【答案】D,故,故选D.7. 某几何体的正视图与侧视图如图所示,则它的俯视图不可能是()A. B. C. D.【答案】C【解析】若几何体为两个圆锥体的组合体,则俯视图为A;若几何体为四棱锥与圆锥的组合体,则俯视图为B;若几何体为两个四棱锥的组合体,则俯视图为D;不可能为C,故选C............................8. 若运行如图所示的程序框图,输出的127)A. 8B. 3C. 2D. 1【答案】B点睛: 本题考查程序框图的应用,属于中档题.算法与流程图的考查,侧重于对流程图循环结构的考查.先明晰算法及流程图的相关概念,包括选择结构、循环结构、伪代码,其次要重视循环起点条件、循环次数、循环终止条件,更要通过循环规律,明确流程图研究的数学问题,是求和还是求项.9. 已知点,的最大值为()A. 2B. 4C.【答案】C,当且仅当x=y时取等号,为,故选C.10. 已知函数分图象如图所示,则的值为()【答案】A则,由图知则,得,解得的值为,故选A.11. 若函数满足:①的图象是中心对称图形;②若图象上的点到其对称中心的距离)A.【答案】A【解析】1个单位,再向上平移m个单位得到,故函数f(x)的图象关于点A(-1,m)对称,如图所示,由图可知,,点A到函数f(x)图象上的点(-4,m-27)或(2,m+27)的距离最大,故应选A.12.的两条渐近线的平行线,分别与两条渐近线交于为坐标原点)的面积为)D.【答案】A【解析】由题易知四边形PAOB为平行四边形,且不妨设双曲线C设点P(m,n),则直线PB的方程为y-n=b(x-m),且点P到OB解得又,又,,双曲线C的方程为即,又所以点P的横坐标m的取值范围故选A.第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13. .14. 已知抛物线的焦点坐标为,则抛物线与直线所围成的封闭图形的面积为__________.【解析】抛物线图形面积15. 已知实数满足不等式组__________.【解析】令t=2x,则作出可行域如图所示,经计算得的几何意义是点P(t,y)到原点O的距离d的平方,由图可知,当点P与点C重合时,d取最大值;d的最小值为点O到直线AB:t-y-1=0的距离,所以点睛: 应用利用线性规划求最值,一般用图解法求解,其步骤是:(1)在平面直角坐标系内作出可行域.(2)考虑目标函数的几何意义,将目标函数进行变形.(3)确定最优解:在可行域内平行移动目标函数变形后的直线,从而确定最优解.(4)求最值:将最优解代入目标函数即可求出最大值或最小值.16. 互为余角,__________.【解析】设的中点,由正弦定理得或,当A=B时,AC=BC,在△ACD中,综上可得三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17. 已知数列.(1)求数列(2【答案】(1)【解析】试题分析:(1)的前项和等于展开式中含,,求出数列的通项公式;(2)由(1)根据裂项相消法得出结果.试题解析:(1.(2)由(1,故.18. 在矩形中,,上靠近点的一个三等分点,点是线段.如图,将折起至,使得平面平面.(1(2)是否存在若不存在,请说明理由.【答案】(1)见解析【解析】试题分析: (1) 当,根据面面垂直的性质定理证得进而证得结论;(2)坐标系.写出各点坐标,求出平面的法向量,根据线面角的公式求出结果.试题解析:(1.,∴..又平面平面.平面(2)以为原点,的方向为的中点,∴ 易证得平面,,∴,∴,设平面的一个法向量为,则.与平面所成的角为,解得或(舍去)∴存在实数,使得19. 春节过后,某市教育局从全市高中生中抽去了100人,调查了他们的压岁钱收入情况,按照金额(单位:百元)分成了以下几组:统计结果如下表所示:(1)求样本平均数(2(3)某文化公司赞助了市教育局的这次社会调查活动,并针对该市的高中生制定了赠送“读书卡”的活动,赠送方式为:.已知每次赠送的读书卡张数及对应的概率如下表所示:学期望.【答案】(1)68.5(2)0.8185(3【解析】试题分析:(1)根据表中数据以及平均数公式代入计算即可;(2) 由(1,根据概率的计算公式计算即可1,2,3,4,分别求出概率写出分布列,并求出期望即可.试题解析:(1(2)由(1)得,.(3)易知.的所有可能取值为1,2,3,4.;.∴的分布列为20. 已知椭圆的上顶点为点.(1)试求椭圆(2)过点作与交于求出该定值;若不是,试说明理由.【答案】【解析】试题分析:(1)将坐标代入求出点E,代入椭圆方程,结合焦点坐标可得椭圆方程;(2) ,,设出直线AB的方程,与椭圆方程联立,消去y得到关于x的一元二次方程并写出韦达定理,根据三点共线得出M,N的坐标,.试题解析:(1)椭圆,可得,,,解得,,即椭圆的标准方程为(2,,由题意可设直线的方程为,根据三点共线,可得同理可得的坐标分别为.∴与之积为定值,且该定值是点睛: 本题主要考查直线与圆锥曲线位置关系,所使用方法为韦达定理法:因直线的方程是一次的,圆锥曲线的方程是二次的,故直线与圆锥曲线的问题常转化为方程组关系问题,最终转化为一元二次方程问题,故用韦达定理及判别式是解决圆锥曲线问题的重点方法之一,尤其是弦中点问题,弦长问题,可用韦达定理直接解决,但应注意不要忽视判别式的作用.21. 已知函数(1)若函数恰有一个零点,求实数(2)设关于,求证:.【答案】见解析【解析】试题分析:(1)求出函数的定义域和导函数,对参数m进行讨论得出函数的单调性,根据零点存在性定理判断零点的个数,求出m的取值范围;(2) 的两个相异将零点代入写出方程,并对两式相加和相减,再利用分析法以及变量集中构造新函数,并利用导数求最值的方法证得命题成立.试题解析:(1①当时,,,即函数在区间有唯一零点;②当时,,得.又易知函数在区间恰有一个零点.,函数时,且极大值为.恰有一个零点,则的取值范围为(2)记函数,,的两个相异零点为,,两式相减得两式相加得,∴要证,,,则上式转化为,在区间上单调递增,,即.点睛:本题考查函数的应用,利用导数解决函数的零点以及函数的单调性,最值和不等式的证明等问题. 本题也考查了零点存在性定理的应用,[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有那么函数[a,b]内有零点,即存在这个c实数根.但是反之不一定成立.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22. 选修4-4:坐标系与参数方程.为极点,的正半轴为极轴,取相同的长度单位建立极坐标系,直线的极坐标方程是(1)若直线有公共点,试求实数(2平行的直线.【答案】【解析】试题分析:(1)根据极坐标与普通方程的互化公式求出直线的直角坐标方程,消参得出圆的普通方程,即可求出范围;(2)将直线的参数方程代入曲线方程,根据t 的几何意义求值即可.试题解析:(1,故直线的直角坐标方程为所以圆的普通方程为有公共点,则圆心(2的倾斜角为,且过点,①,②联立①②,得,两点对应的参数分别为23. 选修4-5:不等式选讲已知函数.(1)解不等式;(2,使得.【答案】【解析】分析:(1)讨论x的取值范围,把不等式转化为三个不等式组,分别求解集,最后取并集;(2.详解:(1或或.即不等式的解集为(2)由(1解得即实数的取值范围为.点睛:|x-a|+|x-b|≥c(或≤c)(c>0),|x-a|-|x-b|≤c(或≤c)(c>0)型不等式的解法可通过零点分区间法或利用绝对值的几何意义进行求解.(1)零点分区间法的一般步骤①令每个绝对值符号的代数式为零,并求出相应的根;②将这些根按从小到大排列,把实数集分为若干个区间;③由所分区间去掉绝对值符号得若干个不等式,解这些不等式,求出解集;④取各个不等式解集的并集就是原不等式的解集.(2)利用绝对值的几何意义由于|x-a|+|x-b|与|x-a|-|x-b|分别表示数轴上与x对应的点到a,b对应的点的距离之和与距离之差,因此对形如|x-a|+|x-b|≤c(c>0)或|x-a|-|x-b|≥c(c>0)的不等式,利用绝对值的几何意义求解更直观.。
(完整版)2018高考数学模拟试卷(衡水中学理科)
9Hale Waihona Puke (5分)(2018•衡中模拟)如图为三棱锥S﹣ABC的三视图,其表面积为( )
A.16B.8 +6 C.16 D.16+6
10.(5分)(2018•衡中模拟)已知椭圆E: + =1(a>b>0)的左焦点F(﹣3,0),P为椭圆上一动点,椭圆内部点M(﹣1,3)满足PF+PM的最大值为17,则椭圆的离心率为( )
故选B.
8.(5分)(2018•衡中模拟)已知(x﹣3)10=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a10(x+1)10,则a8=( )
A.45B.180C.﹣180D.720
【解答】解:(x﹣3)10=[(x+1)﹣4]10,
∴ ,
故选:D.
9.(5分)(2018•衡中模拟)如图为三棱锥S﹣ABC的三视图,其表面积为( )
所以a=6,
则e= = = ,
故选:A.
11.(5分)(2018•衡中模拟)已知f(x)= ,若函数y=f(x)﹣kx恒有一个零点,则k的取值范围为( )
A.k≤0B.k≤0或k≥1C.k≤0或k≥eD.k≤0或k≥
【解答】解:由y=f(x)﹣kx=0得f(x)=kx,
作出函数f(x)和y=kx的图象如图,
A.y=± xB.y=± xC.y=±xD.y=± x
【解答】解:如图若∠PFQ= π,
则由对称性得∠QFO= ,
则∠QOx= ,
即OQ的斜率k= =tan = ,
则双曲线渐近线的方程为y=± x,
故选:B
5.(5分)(2018•衡中模拟)将半径为1的圆分割成面积之比为1:2:3的三个扇形作为三个圆锥的侧面,设这三个圆锥底面半径依次为r1,r2,r3,那么r1+r2+r3的值为( )
(完整word)2018高考数学模拟试卷(衡水中学理科)
2018年衡水中学高考数学全真模拟试卷(理科)第1卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个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)(2018•衡中模拟)已知集合A={x|x2<1},B={y|y=|x|},则A∩B=()A.∅B.(0,1)C.[0,1)D.[0,1]2.(5分)(2018•衡中模拟)设随机变量ξ~N(3,σ2),若P(ξ>4)=0.2,则P(3<ξ≤4)=()A.0.8 B.0.4 C.0.3 D.0.23.(5分)(2018•衡中模拟)已知复数z=(i为虚数单位),则3=()A.1 B.﹣1 C.D.4.(5分)(2018•衡中模拟)过双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点F作两渐近线的垂线,垂足分别为P、Q,若∠PFQ=π,则双曲线的渐近线方程为()A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x5.(5分)(2018•衡中模拟)将半径为1的圆分割成面积之比为1:2:3的三个扇形作为三个圆锥的侧面,设这三个圆锥底面半径依次为r1,r2,r3,那么r1+r2+r3的值为()A.B.2 C.D.16.(5分)(2018•衡中模拟)如图是某算法的程序框图,则程序运行后输出的结果是()A.2 B.3 C.4 D.57.(5分)(2018•衡中模拟)等差数列{a n}中,a3=7,a5=11,若b n=,则数列{b n}的前8项和为()A.B.C.D.8.(5分)(2018•衡中模拟)已知(x﹣3)10=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a10(x+1)10,则a8=()A.45 B.180 C.﹣180 D.7209.(5分)(2018•衡中模拟)如图为三棱锥S﹣ABC的三视图,其表面积为()A.16 B.8+6C.16D.16+610.(5分)(2018•衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的左焦点F(﹣3,0),P为椭圆上一动点,椭圆内部点M(﹣1,3)满足PF+PM的最大值为17,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.11.(5分)(2018•衡中模拟)已知f(x)=,若函数y=f(x)﹣kx恒有一个零点,则k的取值范围为()A.k≤0 B.k≤0或k≥1 C.k≤0或k≥e D.k≤0或k≥12.(5分)(2018•衡中模拟)已知数列{a n}的通项公式为a n=﹣2n+p,数列{b n}的通项公式为b n=2n﹣4,设c n=,若在数列{c n}中c6<c n(n∈N*,n≠6),则p的取值范围()A.(11,25)B.(12,22)C.(12,17)D.(14,20)第2卷二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.)13.(5分)(2018•衡中模拟)若平面向量、满足||=2||=2,|﹣|=,则在上的投影为.14.(5分)(2018•衡中模拟)若数列{a n}满足a1=a2=1,a n+2=,则数列{a n}前2n项和S2n=.15.(5分)(2018•衡中模拟)若直线ax+(a﹣2)y+4﹣a=0把区域分成面积相等的两部分,则的最大值为.16.(5分)(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=(a+1)lnx+x2(a<﹣1)对任意的x1、x2>0,恒有|f(x1)﹣f(x2)|≥4|x1﹣x2|,则a的取值范围为.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)(2018•衡中模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足c=1,且cosBsinC+(a﹣sinB)cos(A+B)=0(1)求C的大小;(2)求a2+b2的最大值,并求取得最大值时角A,B的值.18.(12分)(2018•衡中模拟)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,侧棱PA⊥底面ABCD,AD ∥BC,∠ABC=90°,PA=AB=BC=2,AD=1,M是棱PB中点.(Ⅰ)求证:平面PBC⊥平面PCD;(Ⅱ)设点N是线段CD上一动点,且=λ,当直线MN与平面PAB所成的角最大时,求λ的值.19.(12分)(2018•衡中模拟)如图是两个独立的转盘(A)、(B),在两个图中三个扇形区域的圆心角分别为60°、120°、180°.用这两个转盘进行游戏,规则是:同时转动两个转盘待指针停下(当两个转盘中任意一个指针恰好落在分界线时,则这次转动无效,重新开始),记转盘(A)指针所对的区域为x,转盘(B)指针所对的区域为y,x、y∈{1,2,3},设x+y的值为ξ.(Ⅰ)求x<2且y>1的概率;(Ⅱ)求随机变量ξ的分布列与数学期望.20.(12分)(2018•衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0),倾斜角为45°的直线与椭圆相交于M、N两点,且线段MN的中点为(﹣1,).过椭圆E内一点P(1,)的两条直线分别与椭圆交于点A、C和B、D,且满足=λ,=λ,其中λ为实数.当直线AP平行于x轴时,对应的λ=.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)当λ变化时,k AB是否为定值?若是,请求出此定值;若不是,请说明理由.21.(12分)(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=,曲线y=f(x)在点x=e2处的切线与直线x﹣2y+e=0平行.(Ⅰ)若函数g(x)=f(x)﹣ax在(1,+∞)上是减函数,求实数a的最小值;(Ⅱ)若函数F(x)=f(x)﹣无零点,求k的取值范围.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)(2018•衡中模拟)如图所示,AC为⊙O的直径,D为的中点,E为BC的中点.(Ⅰ)求证:DE∥AB;(Ⅱ)求证:AC•BC=2AD•CD.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.(2018•衡中模拟)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为(t为参数),在以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ=(1)求曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程;(2)若直线l与曲线C相交于A,B两点,求△AOB的面积.[选修4-5:不等式选讲]24.(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=|x﹣l|+|x﹣3|.(I)解不等式f(x)≤6;(Ⅱ)若不等式f(x)≥ax﹣1对任意x∈R恒成立,求实数a的取值范围.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.在每个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)(2018•衡中模拟)已知集合A={x|x2<1},B={y|y=|x|},则A∩B=()A.∅B.(0,1)C.[0,1)D.[0,1]【解答】解:A={x|x2<1}={x|﹣1<x<1},B={y|y=|x|≥0},则A∩B=[0,1),故选:C.2.(5分)(2018•衡中模拟)设随机变量ξ~N(3,σ2),若P(ξ>4)=0.2,则P(3<ξ≤4)=()A.0.8 B.0.4 C.0.3 D.0.2【解答】解:∵随机变量X服从正态分布N(3,σ2),∴μ=3,得对称轴是x=3.∵P(ξ>4)=0.2∴P(3<ξ≤4)=0.5﹣0.2=0.3.故选:C3.(5分)(2018•衡中模拟)已知复数z=(i为虚数单位),则3=()A.1 B.﹣1 C.D.【解答】解:复数z=,可得=﹣=cos+isin.则3=cos4π+isin4π=1.故选:A.4.(5分)(2018•衡中模拟)过双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点F作两渐近线的垂线,垂足分别为P、Q,若∠PFQ=π,则双曲线的渐近线方程为()A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x【解答】解:如图若∠PFQ=π,则由对称性得∠QFO=,则∠QOx=,即OQ的斜率k==tan=,则双曲线渐近线的方程为y=±x,故选:B5.(5分)(2018•衡中模拟)将半径为1的圆分割成面积之比为1:2:3的三个扇形作为三个圆锥的侧面,设这三个圆锥底面半径依次为r1,r2,r3,那么r1+r2+r3的值为()A.B.2 C.D.1【解答】解:∵2πr1=,∴r1=,同理,∴r1+r2+r3=1,故选:D.6.(5分)(2018•衡中模拟)如图是某算法的程序框图,则程序运行后输出的结果是()A.2 B.3 C.4 D.5【解答】解:第一次循环,sin>sin0,即1>0成立,a=1,T=1,k=2,k<6成立,第二次循环,sinπ>sin,即0>1不成立,a=0,T=1,k=3,k<6成立,第三次循环,sin>sinπ,即﹣1>0不成立,a=0,T=1,k=4,k<6成立,第四次循环,sin2π>sin,即0>﹣1成立,a=1,T=1+1=2,k=5,k<6成立,第五次循环,sin>sin2π,即1>0成立,a=1,T=2+1=3,k=6,k<6不成立,输出T=3,故选:B7.(5分)(2018•衡中模拟)等差数列{a n}中,a3=7,a5=11,若b n=,则数列{b n}的前8项和为()A.B.C.D.【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d,a3=7,a5=11,∴,解得a1=3,d=2,∴a n=3+2(n﹣1)=2n+1,∴,∴b8=(1﹣+﹣+…+﹣)=(1﹣)=故选B.8.(5分)(2018•衡中模拟)已知(x﹣3)10=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a10(x+1)10,则a8=()A.45 B.180 C.﹣180 D.720【解答】解:(x﹣3)10=[(x+1)﹣4]10,∴,故选:D.9.(5分)(2018•衡中模拟)如图为三棱锥S﹣ABC的三视图,其表面积为()A.16 B.8+6C.16D.16+6【解答】解:由三视图可知该三棱锥为边长为2,4,4的长方体切去四个小棱锥得到的几何体.三棱锥的三条边长分别为,∴表面积为4×=16.故选:C.10.(5分)(2018•衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的左焦点F(﹣3,0),P为椭圆上一动点,椭圆内部点M(﹣1,3)满足PF+PM的最大值为17,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:设右焦点为Q,由F(﹣3,0),可得Q(3,0),由椭圆的定义可得|PF|+|PQ|=2a,即|PF|=2a﹣|PQ|,则|PM|+|PF|=2a+(|PM|﹣|PQ|)≤2a+|MQ|,当P,M,Q共线时,取得等号,即最大值2a+|MQ|,由|MQ|==5,可得2a+5=17,所以a=6,则e===,故选:A.11.(5分)(2018•衡中模拟)已知f(x)=,若函数y=f(x)﹣kx恒有一个零点,则k的取值范围为()A.k≤0 B.k≤0或k≥1 C.k≤0或k≥e D.k≤0或k≥【解答】解:由y=f(x)﹣kx=0得f(x)=kx,作出函数f(x)和y=kx的图象如图,由图象知当k≤0时,函数f(x)和y=kx恒有一个交点,当x≥0时,函数f(x)=ln(x+1)的导数f′(x)=,则f′(0)=1,当x<0时,函数f(x)=e x﹣1的导数f′(x)=e x,则f′(0)=e0=1,即当k=1时,y=x是函数f(x)的切线,则当0<k<1时,函数f(x)和y=kx有3个交点,不满足条件.当k≥1时,函数f(x)和y=kx有1个交点,满足条件.综上k的取值范围为k≤0或k≥1,故选:B.12.(5分)(2018•衡中模拟)已知数列{a n}的通项公式为a n=﹣2n+p,数列{b n}的通项公式为b n=2n﹣4,设c n=,若在数列{c n}中c6<c n(n∈N*,n≠6),则p的取值范围()A.(11,25)B.(12,22)C.(12,17)D.(14,20)【解答】解:∵a n﹣b n=﹣2n+p﹣2n﹣4,∴a n﹣b n随着n变大而变小,又∵a n=﹣2n+p随着n变大而变小,b n=2n﹣4随着n变大而变大,∴,(1)当(2)当,综上p∈(14,20),故选D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.)13.(5分)(2018•衡中模拟)若平面向量、满足||=2||=2,|﹣|=,则在上的投影为﹣1.【解答】解:根据条件,==7;∴;∴在上的投影为.故答案为:﹣1.14.(5分)(2018•衡中模拟)若数列{a n}满足a1=a2=1,a n+2=,则数列{a n}前2n项和S2n=2n+n2﹣1.【解答】解:∵数列{a n}满足a1=a2=1,a n+2=,∴n=2k﹣1时,a2k+1﹣a2k﹣1=2,为等差数列;n=2k时,a2k+2=2a2k,为等比数列.∴.故答案为:2n+n2﹣1.15.(5分)(2018•衡中模拟)若直线ax+(a﹣2)y+4﹣a=0把区域分成面积相等的两部分,则的最大值为2.【解答】解:由ax+(a﹣2)y+4﹣a=0得a(x+y﹣1)+4﹣2y=0,则得,即直线恒过C(﹣1,2),若将区域分成面积相等的两部分,则直线过AB的中点D,由得,即A(1,6),∵B(3,0),∴中点D(2,3),代入a(x+y﹣1)+4﹣2y=0,得4a﹣2=0,则,则的几何意义是区域内的点到点(﹣2,0)的斜率,由图象过AC的斜率最大,此时最大值为2.故答案为:2.16.(5分)(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=(a+1)lnx+x2(a<﹣1)对任意的x1、x2>0,恒有|f(x1)﹣f(x2)|≥4|x1﹣x2|,则a的取值范围为(﹣∞,﹣2] .【解答】解:由f′(x)=+x,得f′(1)=3a+1,所以f(x)=(a+1)lnx+ax2,(a<﹣1)在(0,+∞)单调递减,不妨设0<x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)≥4x2﹣4x1,即f(x1)+4x1≥f(x2)+4x2,令F(x)=f(x)+4x,F′(x)=f′(x)+4=+2ax+4,等价于F(x)在(0,+∞)上单调递减,故F'(x)≤0恒成立,即+2ax+4≤0,所以恒成立,得a≤﹣2.故答案为:(﹣∞,﹣2].三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)(2018•衡中模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足c=1,且cosBsinC+(a﹣sinB)cos(A+B)=0(1)求C的大小;(2)求a2+b2的最大值,并求取得最大值时角A,B的值.【解答】解:(1)cosBsinC+(a﹣sinB)cos(A+B)=0可得:cosBsinC﹣(a﹣sinB)cosC=0即:sinA﹣acosC=0.由正弦定理可知:,∴,c=1,∴asinC﹣acosC=0,sinC﹣cosC=0,可得sin(C﹣)=0,C是三角形内角,∴C=.(2)由余弦定理可知:c2=a2+b2﹣2abcosC,得1=a2+b2﹣ab又,∴,即:.当时,a2+b2取到最大值为2+.18.(12分)(2018•衡中模拟)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,侧棱PA⊥底面ABCD,AD ∥BC,∠ABC=90°,PA=AB=BC=2,AD=1,M是棱PB中点.(Ⅰ)求证:平面PBC⊥平面PCD;(Ⅱ)设点N是线段CD上一动点,且=λ,当直线MN与平面PAB所成的角最大时,求λ的值.【解答】证明:(1)取PC的中点E,则连接DE,∵ME是△PBC的中位线,∴ME,又AD,∴ME AD,∴四边形AMED是平行四边形,∴AM∥DE.∵PA=AB,M是PB的中点,∴AM⊥PB,∵PA⊥平面ABCD,BC⊂平面ABCD,∴PA⊥BC,又BC⊥AB,PA∩AB=A,∴BC⊥平面PAB,∵AM⊂平面PAB,∴BC⊥AM,又PB⊂平面PBC,BC⊂平面PBC,PB∩BC=B,∴AM⊥平面PBC,∵AM∥DE,∴DE⊥平面PBC,又DE⊂平面PCD,∴平面PBC⊥平面PCD.(2)以A为原点,以AD,AB,AP为坐标轴建立空间直角坐标系,如图所示:则A(0,0,0),B(0,2,0),M(0,1,1),P(0,0,2),C(2,2,0),D(1,0,0).∴=(1,2,0),=(0,1,1),=(1,0,0),∴=λ=(λ,2λ,0),=(λ+1,2λ,0),==(λ+1,2λ﹣1,﹣1).∵AD⊥平面PAB,∴为平面PAB的一个法向量,∴cos<>=====设MN与平面PAB所成的角为θ,则sinθ=.∴当即时,sinθ取得最大值,∴MN与平面PAB所成的角最大时.19.(12分)(2018•衡中模拟)如图是两个独立的转盘(A)、(B),在两个图中三个扇形区域的圆心角分别为60°、120°、180°.用这两个转盘进行游戏,规则是:同时转动两个转盘待指针停下(当两个转盘中任意一个指针恰好落在分界线时,则这次转动无效,重新开始),记转盘(A)指针所对的区域为x,转盘(B)指针所对的区域为y,x、y∈{1,2,3},设x+y的值为ξ.(Ⅰ)求x<2且y>1的概率;(Ⅱ)求随机变量ξ的分布列与数学期望.【解答】解:(1)记转盘A指针指向1,2,3区域的事件为A1,A2,A3,同理转盘B指针指向1,2,3区域的事件为B1,B2,B3,∴P(A1)=,P(A2)=,P(A3)=,P(B1)=,P(B2)=,P(B3)=,P=P(A1)P(1﹣P(B1))=×(1﹣)==.…(5分)(2)由已知得ξ的可能取值为2,3,4,5,6,P(ξ=2)=P(A1)P(B1)===,P(ξ=3)=P(A1)P(B2)+P(A2)P(B1)==,P(ξ=4)=P(A1)P(B3)+P(A2)P(B2)+P(A3)P(B1)==,P(ξ=5)=P(A2)P(B3)+P(A3)P(B2)=+=,P(ξ=6)=P(A3)P(B3)==,∴ξ的分布列为:ξ 2 3 4 5 6PEξ==.…(12分)20.(12分)(2018•衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0),倾斜角为45°的直线与椭圆相交于M、N两点,且线段MN的中点为(﹣1,).过椭圆E内一点P(1,)的两条直线分别与椭圆交于点A、C和B、D,且满足=λ,=λ,其中λ为实数.当直线AP平行于x轴时,对应的λ=.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)当λ变化时,k AB是否为定值?若是,请求出此定值;若不是,请说明理由.【解答】解:(Ⅰ)设M(m1,n1)、N(m2,n2),则,两式相减,故a2=3b2…(2分)当直线AP平行于x轴时,设|AC|=2d,∵,,则,解得,故点A(或C)的坐标为.代入椭圆方程,得…4分a2=3,b2=1,所以方程为…(6分)(Ⅱ)设A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)、D(x4,y4)由于,可得A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)、D(x4,y4),…①同理可得…②…(8分)由①②得:…③将点A、B的坐标代入椭圆方程得,两式相减得(x1+x2)(x1﹣x2)+3(y1+y2)(y1﹣y2)=0,于是3(y1+y2)k AB=﹣(x1+x2)…④同理可得:3(y3+y4)k CD=﹣(x3+x4),…(10分)于是3(y3+y4)k AB=﹣(x3+x4)(∵AB∥CD,∴k AB=k CD)所以3λ(y3+y4)k AB=﹣λ(x3+x4)…⑤由④⑤两式相加得到:3[y1+y2+λ(y3+y4)]k AB=﹣[(x1+x2)+λ(x3+x4)]把③代入上式得3(1+λ)k AB=﹣2(1+λ),解得:,当λ变化时,k AB为定值,.…(12分)21.(12分)(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=,曲线y=f(x)在点x=e2处的切线与直线x﹣2y+e=0平行.(Ⅰ)若函数g(x)=f(x)﹣ax在(1,+∞)上是减函数,求实数a的最小值;(Ⅱ)若函数F(x)=f(x)﹣无零点,求k的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由,得,解得m=2,故,则,函数g(x)的定义域为(0,1)∪(1,+∞),而,又函数g(x)在(1,+∞)上是减函数,∴在(1,+∞)上恒成立,∴当x∈(1,+∞)时,的最大值.而,即右边的最大值为,∴,故实数a的最小值;(Ⅱ)由题可得,且定义域为(0,1)∪(1,+∞),要使函数F(x)无零点,即在(0,1)∪(1,+∞)内无解,亦即在(0,1)∪(1,+∞)内无解.构造函数,则,(1)当k≤0时,h'(x)<0在(0,1)∪(1,+∞)内恒成立,∴函数h(x)在(0,1)内单调递减,在(1,+∞)内也单调递减.又h(1)=0,∴当x∈(0,1)时,h(x)>0,即函数h(x)在(0,1)内无零点,同理,当x∈(1,+∞)时,h(x)<0,即函数h(x)在(1,+∞)内无零点,故k≤0满足条件;(2)当k>0时,.①若0<k<2,则函数h(x)在(0,1)内单调递减,在内也单调递减,在内单调递增.又h(1)=0,∴h(x)在(0,1)内无零点;又,而,故在内有一个零点,∴0<k<2不满足条件;②若k=2,则函数h(x)在(0,1)内单调递减,在(1,+∞)内单调递增.又h(1)=0,∴当x∈(0,1)∪(1,+∞)时,h(x)>0恒成立,故无零点.∴k=2满足条件;③若k>2,则函数h(x)在内单调递减,在内单调递增,在(1,+∞)内也单调递增.又h(1)=0,∴在及(1,+∞)内均无零点.易知,又h(e﹣k)=k×(﹣k)﹣2+2e k=2e k﹣k2﹣2=ϕ(k),则ϕ'(k)=2(e k﹣k)>0,则ϕ(k)在k>2为增函数,∴ϕ(k)>ϕ(2)=2e2﹣6>0.故函数h(x)在内有一零点,k>2不满足.综上:k≤0或k=2.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)(2018•衡中模拟)如图所示,AC为⊙O的直径,D为的中点,E为BC的中点.(Ⅰ)求证:DE∥AB;(Ⅱ)求证:AC•BC=2AD•CD.【解答】证明:(Ⅰ)连接BD,因为D为的中点,所以BD=DC.因为E为BC的中点,所以DE⊥BC.因为AC为圆的直径,所以∠ABC=90°,所以AB∥DE.…(5分)(Ⅱ)因为D为的中点,所以∠BAD=∠DAC,又∠BAD=∠DCB,则∠DAC=∠DCB.又因为AD⊥DC,DE⊥CE,所以△DAC∽△ECD.所以=,AD•CD=AC•CE,2AD•CD=AC•2CE,因此2AD•CD=AC•BC.…(10分)[选修4-4:坐标系与参数方程]23.(2018•衡中模拟)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为(t为参数),在以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ=(1)求曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程;(2)若直线l与曲线C相交于A,B两点,求△AOB的面积.【解答】解:(1)由曲线C的极坐标方程为ρ=得ρ2sin2θ=2ρcosθ.∴由曲线C的直角坐标方程是:y2=2x.由直线l的参数方程为(t为参数),得t=3+y代入x=1+t中消去t得:x﹣y﹣4=0,所以直线l的普通方程为:x﹣y﹣4=0…(5分)(2)将直线l的参数方程代入曲线C的普通方程y2=2x,得t2﹣8t+7=0,设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,所以|AB|===,因为原点到直线x﹣y﹣4=0的距离d=,所以△AOB 的面积是|AB|d==12.…(10分)[选修4-5:不等式选讲]24.(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=|x﹣l|+|x﹣3|.(I)解不等式f(x)≤6;(Ⅱ)若不等式f(x)≥ax﹣1对任意x∈R恒成立,求实数a的取值范围.【解答】解:函数f(x)=|x﹣l|+|x﹣3|=的图象如图所示,(I)不等式f(x)≤6,即①或②,或③.解①求得x∈∅,解②求得3<x≤5,解③求得﹣1≤x≤3.综上可得,原不等式的解集为[﹣1,5].(Ⅱ)若不等式f(x)≥ax﹣1对任意x∈R恒成立,则函数f(x)的图象不能在y=ax﹣1的图象的下方.如图所示:由于图中两题射线的斜率分别为﹣2,2,点B(3,2),∴3a﹣1≤2,且a≥﹣2,求得﹣2≤a≤1.第21页(共21页)。
衡水金卷2018年普通高等学校招生全国统一考试模拟试卷理科数学(一)试题-有答案
2018年普通高等学校招生全国统一考试模拟试题理数(一)第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}02|>-=x x A ,⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧<⎪⎭⎫ ⎝⎛=121|xx B ,则( )A .{}20|≤<=x xB A B .{}0|<=x x B AC .{}2|<=x x B AD .R B A =2.已知i 为虚数单位,a 为实数,复数z 满足ai a i z +=+3,若复数z 是纯虚数,则( ) A .3=a B .0=a C .0≠a D .0<a3.我国数学家邹元治利用下图证明了购股定理,该图中用勾()a 和股()b 分别表示直角三角形的两条直角边,用弦()c 来表示斜边,现已知该图中勾为3,股为4,若从图中随机取一点,则此点不落在中间小正方形中的概率是( )A .4925 B .4924 C .74 D .754.已知等差数列()n a 的前n 项和为n S ,且π=69S ,则=5tan a ( ) A .33 B .3 C.3- D .33- 5.已知函数())(R a xax x f ∈+=,则下列结论正确的是( ) A .)(,x f R a ∈∀在区间()∞+,0内单调递增 B .)(,x f R a ∈∃在区间()∞+,0内单调递减 C.)(,x f R a ∈∃是偶函数D .)(,x f R a ∈∃是奇函数,且()x f 在区间()∞+,0内单调递增 6.()()421x x -+的展开式中x 项的系数为( )A .-16B .16 C. 48 D .-487.如图是某个集合体的三视图,则这个几何体的表面积是( )A .424++πB .4242++π C. 2242++π D .4222++π 8.若10,1<<<>b c a ,则下列不等式不正确的是( ) A .b a 20182018log log > B .a a c b log log < C.bca c a a c a )()(->- D .()()bca b c a b c ->-9.执行如图所示的程序框图,若输出的n 值为11,则判断框中的条件可以是( )A .?1022<SB .?2018<S C. ?4095<S D .?4095>S 10.已知函数()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛π≤ϕ>ϕϕ+ϖ=20)sin(2,x x f 的部分图象如图所示,将函数()x f 的图象向左平移12π个单位长度后,所得图象与函数)(x g y =的图象重合,则( )A .()⎪⎭⎫ ⎝⎛π+=32sin 2x x g B .()⎪⎭⎫ ⎝⎛π+=62sin 2x x g B .C.()x x g 2sin 2= D .()⎪⎭⎫ ⎝⎛π-=32sin 2x x g 11.已知抛物线x y C 4:2=的焦点为F ,过点F 作斜率为1的直线l 交抛物线C 于Q P ,两点,则QFPF 11+的值为( ) A .21 B .87C. 1 D .2 12.已知数列{}n a 中,()*+∈+=-=N n a a a n a n n n ,1,211,若对于任意的[]*∈-∈N n a ,2,2,不等式12121-+<++at t n a n 恒成立,则实数t 的取值范围为( ) A .(][)+∞-∞-,22, B .(][)+∞-∞-,12, C. (][)+∞-∞-,21, D .[]2,2-第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知向量()()1,3,,1=λ=b a ,若向量b a -2与()2,1=c 共线,则向量a 在向量c 放心上的投影为 .14.若实数y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≥≤=+,1,2,4x y x y x 则13+-=y x z 的最大值是 .15.过双曲线()0,012222>>=-b a bx a y 的下焦点1F 作y 轴的垂线,交双曲线于B A ,两点,若以AB 为直径的圆恰好过其上焦点2F ,则双曲线的离心率为 .16.一底面为正方形的长方体各棱长之和为24,则当该长方体体积最大时,其外接球的体积为 .三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.如图,在ABC ∆中,角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,,若B c C b A a cos cos cos 2+=. (1)求角A 的大小;(2)若点D 在边AC 上,且BD 是ABC ∠的平分线,4,2==BC AB ,求AD 的长.18. 如图,在三棱柱111C B A ABC -中,侧棱⊥1CC 底面ABC ,且BC AC BC AC CC ⊥==,221,D 是棱AB 的中点,点M 在侧棱1CC 上运动.(1)当M 是棱1CC 的中点时,求证://CD 平面1MAB ; (2)当直线AM 与平面ABC 所成的角的正切值为23时,求二面角11C MB A --的余弦值.19. 第一届“一带一路”国际合作高峰论坛于2017年5月14日至15日在北京举行,这是2017年我国重要的主场外交活动,对推动国际和地区合作具有重要意义.某高中政数处为了调查学生对“一带一络"的关注情况,在全校组织了“一带一路知多少”的知识问卷测试,并从中随机抽取了12份问卷,得到其测试成绩(百分制),如茎叶图所示. (1)写出该样本的众数、中位数,若该校共有3000名学生,试估计该校测试成绩在70分以上的人数; (2)从所轴取的70分以上的学生中再随机选取4人. ①记X 表示选取4人的成绩的平均数,求)87(≥X P ;②记ξ表示测试成绩在80分以上的人数,求ξ的分布列和数学期望.20.已知椭圆 )0(12222>>=+b a b y a x C :的左、右焦点分别为21,F F ,离心率为31,点P 在椭圆C 上,且21F PF ∆的面积的最大值为22. (1)求椭圆C 的方程;(2)已知直线)0(2:≠+=k kx y l 与椭圆C 交于不同的两点N M ,,若在x 轴上存在点G ,使得GN GM =,求点G 的横坐标的取值范围.21. 设函数e R a a x a e x f x,),ln(2)(∈+--=为自然对数的底数.(1)若0>a ,且函数)(x f 在区间),0[+∞内单调递增,求实数a 的取值范围; (2)若320<<a ,试判断函数)(x f 的零点个数. 请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.选修4-4:坐标系与参数方程已知在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 的方程为141622=+x y ,以O 为极点,x 轴非负半轴为极轴,取相同的长度单位建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为3)3sin(=π+θρ. (1)求直线l 的直角坐标方程和椭圆C 的参数方程;(2)设),(y x M 为椭圆C 上任意一点,求132-+y x 的最大值. 23.选修4-5:不等式选讲 已知函数|2|)(-=x x f .(1)求不等式4)2()(≤++x f x f 的解集;(2)若)2()()(x f x f x g +-=的最大值为m ,对任意不想等的正实数b a ,,证明:||)()(b a m a bf b af -≥+.试卷答案一、选择题1-5: DBBCD 6-10: ABCCA 11、12:CA二、填空题13.0 14.31-15.21+ 16.π34 三、解答题17.解:(1)在ABC ∆中,∵B c C b A a cos cos cos 2+=, ∴由正弦定理,得B C C B A cos sin cos sin cos sin 2+=A CB sin )sin(=+=,∵0sin ≠A ,∴21cos =A , ∵()π∈,0A , ∴3π=A . (2)在ABC ∆中,由余弦定理得A AC AB AC AB BC cos 2222⋅-+=,即AC AC 24162-+=,解得131+=AC , 或131-=AC (负值,舍去)∵BD 是ABC ∠的平分线,4,2==BC AB , ∴21==BC AB DC AD ,∴313131+==AC AD . 18.解:(1)取线段1AB 的中点E ,连结EM DE ,. ∵1,EB AE DB AD ==, ∴1//BB DE ,且121BB DE =. 又M 为1CC 的中点, ∴1//BB CM ,且121BB CM =. ∴DE CM //,且DE CM =. ∴四边形CDEM 是平行四边形. ∴EM CD //.又⊂EM 平面⊄CD M AB ,1平面M AB 1, ∴//CD 平面1MAB .(2)∵1,,CC CB CA 两两垂直,∴以C 为原点,1,,CC CB CA 所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间直角坐标系Cxyz ,如图,∵三棱柱111C B A ABC -中,⊥1CC 平面ABC , ∴MAC ∠即为直线AM 与平面ABC 所成的角. 设1=AC ,则由23tan =∠MAC ,得23=CM . ∴()()()()⎪⎭⎫ ⎝⎛23,0,0,2,1,0,0,1,0,0,0,1,0,0,01M B B A C . ∴()2,1,1,23,0,11-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=AB AM , 设平面1AMB 的一个法向量为()z y x n ,,=,则⎪⎩⎪⎨⎧=++-=⋅=+-=⋅,02,0231z y x n AB z x n 令2=z ,得1,3-==y x ,即)2,1,3(-=n . 又平面11B BCC 的一个法向量为)0,0,1(=,∴14143||==n , 又二面角11C MB A --的平面角为钝角, ∴二面角11C MB A --的余弦值为14143-. 19.解:(1)众数为76,中位数为76.抽取的12人中,70分以下的有4人,不低于70分的有8人, 故从该校学生中人选1人,这个人测试成绩在70分以上的概率为32128=,故该校这次测试成绩在70分以上的约有2000323000=⨯(人) (2)①由题意知70分以上的有72,76,76,76,82,88,93,94. 当所选取的四个人的成绩的平均分大于87分时,有两类. 一类是82,88,93,94,共1种; 另一类是76,88,93,94,共3种. 所以 3524087(48==≥C X p . ②由题意可得,ξ的可能取值为0,1,2,3,4701)0(484404===ξC C C P , ()35870161483414====ξC C C P ,35187036)2(482424====ξC C C P ,()35870163481434====ξC C C P , 701)4(480444===ξC C C P . ξ的分别列为()27043533523517010=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=ξ∴E 20.解:(1)由已知得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧-==⨯⨯=,,22221,31222b a c b c a c解得1,8,9222===c b a ,∴椭圆C 的方程为18922=+y x . (2)设()()2211,,,y x N y x M ,MN 的中点为()00,y x E ,点()0,m G ,使得GN GM =, 则MN GE ⊥.由⎪⎩⎪⎨⎧=++=,189,222y x kx y 得()036369822=-++kx x k ,由0>∆,得R k ∈. ∴8936221+-=+k kx x ,∴89162,891820020+=+=+-=k kx y k k x . ∵,MN GE ⊥∴kk GE 1-=, 即k k k k 189180891622-=+--+,∴kk k k m 8928922+-=+-=. 当0>k 时,21289289=⨯≥+k k (当且仅当kk 89=,即322=k 时,取等号), ∴0122<≤-m ; 当0>k 时,21289-≤+k k (当且仅当kk 89=,即322-=k 时,取等号),∴1220≤<m , ∴点G 的横坐标的取值范围为⎥⎦⎤⎝⎛⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡-122,00,122U . 21.解:(1)∵函数()x f 在区间[)∞+,0内单调递增, ∴01)('≥+-=ax e x f x 在区间[)∞+,0内恒成立. 即x e a x -≥-在区间[)∞+,0内恒成立. 记()x ex g x-=-,则01)('<--=-x e x g 恒成立,∴()x g 在区间[)∞+,0内单调递减, ∴()()10=≤g x g ,∴1≥a ,即实数a 的取值范围为[)∞+,1. (2)∵320<<a ,ax e x f x +-=1)(', 记)(')(x f x h =,则()01)('2>++=a x e x h x,知)('x f 在区间()+∞-,a 内单调递增. 又∵011)0('<-=a f ,01)1('>+-=aa e f , ∴)('x f 在区间()+∞-,a 内存在唯一的零点0x , 即01)('000=+-=ax e x f x, 于是ax ex +=01,()a x x +-=00ln . 当0x x a <<-时,)(,0)('x f x f <单调递减; 当0x x >时,)(,0)('x f x f >单调递增. ∴()())ln(200min 0a x a ex f x f x +--==a a ax a x x a a x 3231210000-≥-+++=+-+=, 当且仅当10=+a x 时,取等号. 由320<<a ,得032>-a , ∴()()00min >=x f x f ,即函数()x f 没有零点. 22.解:(1)由33sin =⎪⎭⎫⎝⎛π+θρ, 得3cos 23sin 21=θρ+θρ, 将θρ=θρ=sin ,cos y x 代入,得直线l 的直角坐标方程为063=-+y x . 椭圆C 的参数方程为ϕ⎩⎨⎧ϕ=ϕ=(sin 4,cos 2y x 为参数).(2)因为点M 在椭圆C 上, 所以设)sin 4,cos 2(ϕϕM ,则1sin 4cos 34132-ϕ+ϕ=-+y x913sin 8≤-⎪⎭⎫ ⎝⎛π+ϕ=,当且仅当13sin -=⎪⎭⎫⎝⎛π+ϕ时,取等号, 所以9132max=-+y x .23.解:(1)不等式()4)2(≤++x f x f ,即42≤+-x x , 此不等式等价于⎩⎨⎧≤--≤,42,0x x x或⎩⎨⎧≤+-≤<,42,20x x x 或⎩⎨⎧≤+->.42,2x x x解得01≤≤-x ,或20≤<x ,或32≤<x .所以不等式()4)2(≤++x f x f 的解集为{}31|≤≤-x x . (2)()|||2|)2()(x x x f x f x f --=+-=, 因为()2|2|2=--≤--x x x x , 当且仅当0≤x 时,取等号, 所以()2≤x g ,即2=m , 因为b a ,为正实数,所以()()22-+-=+a b b a a bf b af()()b ab a ab b ab a ab 2222---≥-+-= b a m b a -=-=2,当且仅当()()022≤--a b 时,取等号. 即()()()||b a m a bf b af -≥+.。
河北省衡水市2018届高三高考模拟联考理数试题(含解析 )
2018年高考11月份衡水联考理数试题第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 设集合{}|13A x x =-≤≤,{}2|log 1B x x =<,则下列运算正确的是( ) A. AB A =B. A B A ⋃=C. A B =∅D. A B R =【答案】B 【解析】{}2|1B x log x =< {}|02B x x =<<则A B A ⋃= 故选B2. 如图所示是一个长方形,其内部阴影部分为两个半圆,在此圆形中任取一点,则此点取自阴影部分的概率为( )A.38π B.316π C. 318π-D. 3116π-【答案】B 【解析】21392224S 阴ππ⎛⎫=⨯⨯= ⎪⎝⎭9344316S S ππ==⨯阴长方形故选B 3. 已知条件p 2120x x +->,条件1:01x q x +≤-,则p 是q 成立的( )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】A 【解析】0>>则20120212x x x x +≥⎧⎪-≥⎨⎪+>-⎩解得1132x << 101x x +≤-,解集为11x -≤< 故p 是q 成立的充分不必要条件 故选A4. 已知数列{}n a 是公比为q 的等比数列,且1a ,3a ,2a 成等差数列,则公比q 的值为( ) A. 12-B. 2-C. 1-或12D. 1或12-【答案】D 【解析】 【分析】由132,,a a a 成等差数列得3122a a a =+,利用等比数列的通项公式展开即可得到公比 q 的方程,求出其解可得正确的选项.【详解】由题意3122a a a =+,∴21112a q a q a =+,而10a ≠,∴221q q =+,∴1q =或12q =-. 故选:D .【点睛】本题考查等差等比数列的综合,利用等差数列的性质建立方程求q 是解题的关键,对于等比数列的通项公式也要熟练掌握.5. 若6(2)x y -的展开式中的二项式系数和为S ,24x y 的系数为P ,则PS为( ) A.152B.154C. 120D. 240【答案】B 【解析】0166666264S C C C =+++==()44621615240P C =-=⨯=24015644P S == 故选B6. 如果一个几何体的三视图如图所示(单位长度:cm ),在此几何体的表面积是( )A. 2(2042)cm +B. 221cmC. 2(242)cm +D. 224cm【答案】A 【解析】三视图复原的组合体是下部是棱长为2的正方体,上部是底面边长为2的正方形,高为1的四棱锥,组合体的表面积为(2152242220422cm ⨯⨯+⨯⨯=+故选A7. 已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且()1f x +是偶函数,若()12f -=,则()2017f 的值为A. 1B. 1-C. 2D. 2-【答案】D 【解析】函数()f x 是定义在R 内的奇函数,() 1f x +是偶函数, ()()f x f x ∴-=-,且()()11f x f x -+=+ ()()112f x f x --+=+ ()()()2f x f x f x +=-=- ()()()42f x f x f x +=-+=()f x ∴的周期为4()()()2017112f f f ==--=-故选D8. 下图是一个算法的流程图,则输出S 的值是( )A. 15B. 31C. 63D. 127【答案】C 【解析】执行循环得:23423451222233,12222233,S S =++++=+++++结束循环,输出63S =,选C 点睛:算法与流程图的考查,侧重于对流程图循环结构的考查.先明晰算法及流程图的相关概念,包括选择结构、循环结构、伪代码,其次要重视循环起点条件、循环次数、循环终止条件,更要通过循环规律,明确流程图研究的数学问题,是求和还是求项.9. 设函数()2cos()f x x ωϕ=+对任意的x ∈R ,都有()()33f x f x ππ-=+,若函数()3)cos()2g x x x ωϕωϕ=++++,则()3g π的值是( ) A. 2 B. 0C. 2或4D. 1或3【答案】D 【解析】33f x f x ππ⎛⎫⎛⎫-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭则()f x 关于3x π=对称,2cos 33f ππωϕ⎛⎫⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭取到最值, 303πωϕ⎛⎫+=⎪⎝⎭()23g cos x πωϕ⎛⎫∴=++ ⎪⎝⎭当cos 13πωϕ⎛⎫+=⎪⎝⎭时,原式3= 当cos 13πωϕ⎛⎫+=-⎪⎝⎭时,原式1= 故选D点睛:本题考查了三角函数的对称性,根据题目条件可得函数关于3x π=对称,此时()cos x ωϕ+与()sin x ωϕ+分别取到最值和零,这里需要注意,在计算其结果时注意分类讨论两种情况的存在10. 若01c <<,1a b >>,则下列不等式成立的是( ) A. a b c c > B. c c a b <C.a ba cb c>-- D. log log a b c c >【答案】D 【解析】解:由指数函数()xf x c = 单调递减可得:a b c c < ,选项A 错误;由幂函数()cf x x = 单调递增可得:c c a b > ,选项B 错误;()()()0,c b a a b a ba cbc a c b c a c b c--=<∴<------ ,选项C 错误; 本题选择D 选项.点睛:利用单调性可解决比较大小、解不等式、求最值等问题,其基本方法是“同底法”,即把不同底的对数式化为同底的对数式,然后根据单调性来解决.11. 抛物线24x y =的焦点为F ,过F 作斜率为3的直线l 与抛物线在y 轴右侧的部分相交于点A ,过A 作抛物线准线的垂线,垂足为H ,则AHF ∆的面积是( )A. 4B.C.D. 8【答案】C 【解析】由抛物线的定义可得,AF AH = ,则AF ,AF ∴ 的倾斜角等于30︒ ,可得FAH ∠=60 ,故AHF ∆ 为等边三角形,又因为焦点()0,1F ,AF ∴ 的为1y x =+ ,与24x y =可得点()A ,抛物线的定义可得314AH =+= 故等边AHF ∆ 的边长4 ,AHF ∴∆的面,1144sin 6044222⨯⨯=⨯⨯⨯=,故选C. 12. 已知递增数列{}n a 对任意*n N ∈均满足*,3n n a a N a n ∈=,记123(*)n n b a n N -⋅=∈ ,则数列{}n b 的前n 项和等于( ) A. 2nn + B. 121n +-C. 1332n n+-D. 1332n +-【答案】D 【解析】【详解】因为3n a a n =,所以13a ≤, 若11a =,那1a =13131a a =⨯=≠矛盾, 若12a =,那么12313a a a ==⨯=成立, 若13a =,那131313a a a a ==⨯==矛盾, 所以212a b == ,当33a n a n n a a a ==, 所以1221233232333n n n n n b a a a b ----⋅⋅⋅⋅====, 即13nn b b -=,数列{}n b 是首项为2,公比为3的等比数列, 所以前n 项和为()()3111313331132nn b q q+---==--. 故选:D.【点睛】本题解题的关键是对于首项的确定,可以采用列举法,就会发现13a ≤,再令n n a =后,利用公式巧妙变形为33n n a a = ,这样对数列{}n b 的构造打下基础,最后转化为数列{}n b 是等比数列求和.第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13. 已知向量()1,4AB =-,()2,1BD =,(),AD m n =,则m n +=__________. 【答案】0 【解析】()3,3,3,3330AD AB BD m n m n =+=-⇒==-⇒+=-=,故答案为0.14. 设实数x,y满足220,20,20,y xx yx--≤⎧⎪+-≥⎨⎪-≤⎩则23x yx+++的取值范围是__________.【答案】425⎡⎤⎢⎥⎣⎦,【解析】如图,先画出可行域,化简21133x y yx x++-=+++其几何意义表示可行域内的点与()31-,两点连线的斜率,当取到()20,点时取到最小值45,当取到()26,点时取到最大值2故取值范围是4,25⎡⎤⎢⎥⎣⎦点睛:本题考查了线性规划求范围问题,先画出可行域,将问题进行化简,转化为求两点连线的斜率问题,结合图形就可以求得范围,本题重点是转化为几何意义15. 已知F是双曲线()2222:10,0x yC a ba b-=>>的一个焦点,O为坐标原点,M是C上一点,若MOF△是等边三角形,则C的离心率等于__________.31【解析】设(),0F c,MOF是等边三角形,所以32c cM⎛⎝⎭,代入22221x ya b-=化简得:42840e e-+=,所以C的离心率31e=31.16. 如图,在三棱锥A BCD-中,2,2BC DC AB AD BD=====,平面ABD⊥平面,BCD O为BD 中点,,P Q分别为线段,AO BC上的动点(不含端点),且AP CQ=,则三棱锥P QCO-体积的最大值为_________.【答案】248【解析】试题分析:设,(0,1)AP x x =∈,因为O 为BD 中点,2AD AB ==,所以AO BD ⊥,因为平面ABD ⊥平面BCD ,平面ABD ⋂平面BCD BD =,所以AO ⊥平面BCD ,所以PO 是三棱锥P QCO -的高,221AO AB OB =-=,所以1,(01)OP x x =-<<,在BCO ∆中,2,1BC OB ==,所以221OC BC OC =-=,所以045OCB ∠=,所以,所以21122212(1)(1)()332P OCQ OCQ x x V PQ S x x x x -∆+-=⋅=⨯-⨯=-≤=,当且仅当12x =时取等号,所以三棱锥体积的最大值为2.考点:棱柱、棱锥、棱台的体积.【方法点晴】本题主要考查了结合体的体积的最值的求法,其中解答中涉及到直线与平面垂直的判定定理和平面与平面垂直的性质定理,以及几何体的体积公式和基本不等式的应用,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及学生的空间想象能力,解答中正确利用线面位置关系,以及数量关系表示出几何体的体积是解答的关键,试题有一定的难度,属于中档试题.三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17. 已知在△ABC 中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c ,且有a cos B bcos A 2ccosC 0+= .(1)求角C 的大小; (2)当c 2=时,求ABC S 的最大值.【答案】(1) 4C π;(2) 12+.【解析】(1)由cos cos 2cos 0a B b A c C +-=及正弦定理, 得sin cos sin cos 2sin cos 0A B B A C C +-=,即()sin 2sin cos 0A B C C +-=,即sin 2sin cos 0C C C -=. 因为在ΔABC 中,0πC <<, 所以sin 0C ≠,所以2cos 2C =,得π4C =.(2)由余弦定理,得222222cos 2c a b ab C a b ab =+-=+-, 即()224222a b ab ab =+-≥-,故()22222ab ≤=+-,当且仅当422a b ==+时,取等号.所以()Δ112sin 22212222ABC S ab C =≤⨯+⨯=+,即ΔABC S 的最大值为12+. 18. 如图,底面ABCD 是边长为1的正方形,DE ⊥平面ABCD ,//,3AF DE DE AF =,BE 与平面ABCD 所成角为60°.(1)求证:AC ⊥ 平面BDE ; (2)求二面角F BE D --的余弦值. 【答案】(1)见解析;(2)1313.【解析】 【分析】(1)由已知可得DE AC ⊥且AC BD ⊥,由线面垂直的判定定理即可得到证明;(2)以D 为原点,DA 方向为x 轴,DC 方向为y 轴,DE 方向为z 轴建立空间直角坐标系,利用已知条件求出平面BDE 的一个法向量和平面BDE 的一个法向量,利用向量的夹角公式计算即可. 【详解】(1)证明:∵DE ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD , ∴所以DE AC ⊥, 又∵底面ABCD 是正方形, ∴AC BD ⊥. ∵BD DE D ⋂=, ∴AC ⊥平面BDE .(2)解:∵,,DA DC DE 两两垂直,∴以D 为原点,DA 方向为x 轴,DC 方向为y 轴,DE 方向为z 轴建立空间直角坐标系,由已知可得060DBE ∠=,∴3EDDB=, 由1AD =,可知62,6,3BD DE AF ===. 则()(()()61,0,0,,6,1,1,0,0,1,0A F E B C ⎛ ⎝⎭, ∴60,BF ⎛=- ⎝⎭,261,0,EF ⎛= ⎝⎭.设平面BDE 的一个法向量为(),,n x y z =,则n BFn EF⎧⋅=⎨⋅=⎩,即60,260,y zx z⎧-+=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩令6z=,则()4,2,6n=.∵AC⊥平面BDE,则CA为平面BDE的一个法向量,∴()1,1,0CA=-,13cos,n CA〈=〉,∵二面角F BE D--为锐角,∴二面角F BE D--的余弦值为1313.【点睛】本题考查空间向量在立体几何中的应用,求解二面角大小的关键是正确解出两个半平面的法向量,然后由法向量的夹角得出二面角的大小.19. 为了解学生对“两个一百年”奋斗目标、实现中华民族伟大复兴中国梦的“关注度”(单位:天),某中学团委组织学生在十字路口采用随机抽样的方法抽取了80名青年学生(其中男女人数各占一半)进行问卷调查,并进行了统计,按男女分为两组,再将每组青年学生的月“关注度”分为6组:[0,5),[5,10),[10,15),[15,20),[20,25),[]25,30,得到如图所示的频率分布直方图.(1)求a的值;(2)现从“关注度”在[]25,30的男生与女生中选取3人,设这3人来自男生的人数为ξ,求ξ的分布列与期望;(3)在抽取的80名青年学生中,从月“关注度”不少于25天的人中随机抽取2人,求至少抽取到1名女生的概率.【答案】(1)0.05;(2)答案见解析;(3)35. 【解析】试题分析:()1由频率分布的性质易得a 的值;()2计算出男生与女生的人数,得出ξ的取值可以为1,2,3,然后列分布表求期望(3)抽取到1名女生分为1名女生1名男生与2名女生两种情况,利用古典概率公式求解即可 解析:(1)()10.010.010.030.080.02510.1550.0555a -++++⨯-⨯===. (2)从频率分布直方图可知在[]25,30内的男生人数为0.025404⨯⨯=人,女生人数为0.015402⨯⨯=人,男女生共6人,因此ξ的取值可以为1,2,3,故()124236115C C P C ξ===,()214236325C C P C ξ===,()304236135C C P C ξ===. 所以ξ的分布列为数学期望()12325555E ξ=⨯+⨯+⨯==. (3)记“在抽取的80名青年学生中,从月“关注度”不少于25天的人中随机抽取2人,至少抽到1名女生”为事件A ,在抽取的女生中,月“关注度”不少于25天即在[]25,30内的人数为2,在抽取的男生中,月“关注度”不少于25天即在[]25,30内的人数为4,则在抽取的80名学生中,共有6人月“关注度”不少于25天,从中随机抽取2人,所有可能的结果有2615C =种,而事件A 包含的结果有1122429C C C +=种,所以()93155P A ==. 20. 已知椭圆22221x y a b+=(0a b >>)的焦点分别为1(,0)F c -,2(,0)F c ,离心率12e =,过左焦点的直线与椭圆交于M ,N 两点,8||3MN =,且2222sin sin sin MF N MNF NMF ∠=∠+∠. (1)求椭圆的标准方程;(2)过点(4,0)D 的直线l 与椭圆有两个不同的交点A ,B ,且点A 在点D ,B 之间,试求AOD ∆和BOD ∆面积之比的取值范围(其中O 为坐标原点).【答案】(1)22143x y +=;(2)1(,1)3.【解析】试题分析:(1)先根据正弦定理将角化为边222MN MF NF =+,再根据椭圆定义得22438a MN MF NF MN =++==,求得2a =,根据离心率求得1c =,2223b a c =-=,(2)两面积之比等于A,B 两点纵坐标之比,所以先设l 的方程为4x my =+,与椭圆方程联立方程组,结合韦达定理得12122224363434m y y y y m m -+=⋅=++,,令121y y λ=<,消元可得()22211634m m λλ+=+,即()222411033m λλλ+=--. 根据判别式大于零得24m >.解不等式可得λ取值范围试题解析:(Ⅰ)在2MF N 中,由正弦定理得222MN MF NF =+,由椭圆定义得224MN MF NF a ++=,所以438a MN ==,故2a =,又12e =,所以1c =,2223b a c =-=,所以椭圆的标准方程为22143x y +=.(Ⅱ)依题意知直线l 的斜率存在且不为0,设l 的方程为4x my =+,与椭圆方程22143x y +=联立,消去x 整理得()223424360m y my +++=, 由0∆>,解得24m >. 设()()1122,,,A x y B x y ,则122122243436.34{my y m y y m -+=+⋅=+,①②令AOD BODS Sλ=,则11221212OD y yy OD y λ⋅==⋅,且01λ<<.将12y y λ=代人①②得()22222241343634m y m y m λλ-⎧+=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩,消去2y 得()22211634m m λλ+=+, 即()222411033m λλλ+=--.由24m >,得()22111033λλλ+>--,所以1λ≠且231030λλ-+<,解得113λ<<或13λ<<. 又01λ<<,∴113λ<<,故AOD 和BOD 面积之比的取值范围为113⎛⎫⎪⎝⎭,. 21. 已知函数()ln af x x x=+(a R ∈). (1)判断函数()f x 在区间2[,)e -+∞上零点的个数;(2)当1a =-时,若在[]1,e ( 2.71828e =⋯)上存在一点0x ,使得0001()x mf x x +<成立,求实数m 的取值范围.【答案】(1)答案见解析;(2)21(,2)(,)1e e +-∞-+∞-.【解析】试题分析:()1令()0a f x lnx x=+=,)2,x e -⎡∈+∞⎣,得a xlnx -=, 记()H x xlnx =,)2,x e -⎡∈+∞⎣,求得导数,利用函数单调性可以求得函数极值点以此判断函数()f x 在)2,e -⎡+∞⎣上的零点个数;()2本题不宜分离,因此作差构造函数()()11m h x x mf x x mlnx xxx=+-=+-+,利用分类讨论法求函数最小值,由于()()()222221111'1x x m m m x mx m h x x x x x x+-----=---==,所以讨论1m +与1e ,的大小,分三种情况,当1m e +≥,()h x 的最小值为()h e ,11m +≤,()h x 的最小值为()1h ,当11m e <+<,()h x 的最小值为()1h m +,解对应不等式即可.解析:(1)令()ln 0a f x x x=+=,)2,x e -⎡∈+∞⎣,得ln a x x -=.记()ln H x x x =,)2,x e -⎡∈+∞⎣,则()'1ln H x x =+,当()10x e-∈,时,()'0H x <, 当()1x e -∈∞,时,()'0H x >,由此可知()H x 在区间21,e e --⎡⎤⎣⎦上单调递减,在区间()1,e -+∞上单调递增,且()2220H ee--=-<,()110H e e --=-<.又()0H e e =>,故当1a e>时,()f x 在区间)2,e -⎡+∞⎣上无零点. 当1a e =或22a e<时,()f x 在区间)2,e -⎡+∞⎣上恰有一个零点. 当221a e e≤<时,()f x 在区间)2,e -⎡+∞⎣上有两个零点. (2)在区间[]1,e ( 2.71828e =⋯)上存在一点0x ,使得()0001x mf x x +<成立等价于函数()()11ln mh x x mf x x m x x x x=+-=+-+在区间[]1,e 上的最小值小于零. ()()()222221111'1x x m m m x mx m h x x x x x x+-----=---==. ①当1m e +≥,即1m e ≥-时,()h x 在区间[]1,e 上单调递减,所以()h x 的最小值为()h e ,由()10m h e e m e +=+-<,可得211e m e +>-, ∵2111e e e +>--,∴211e m e +>-. ②当11m +≤,即0m ≤时,()h x 在区间[]1,e 上单调递增,所以()h x 的最小值为()1h , 由()1110h m =++<,可得2m <-.③当11m e <+<,即01m e <<-时,可得()h x 的最小值为()1h m +,∵()0ln 11m <+<,∴()0ln 1m m m <+<,()()12ln 12h m m m m +=+-+>, 此时()10h m +<不成立.综上所述,实数m 的取值范围是()21,2,1e e ⎛⎫+-∞-⋃+∞ ⎪-⎝⎭.点睛:对于求不等式成立时的参数范围问题,在可能的情况下把参数分离出来,使不等式一端是含有参数的不等式,另一端是一个区间上具体的函数,这样就把问题转化为一端是函数,另一端是参数的不等式,便于问题的解决.但要注意分离参数法不是万能的,如果分离参数后,得出的函数解析式较为复杂,性质很难研究,就不要使用分离参数法.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.选修4-4:坐标系与参数方程在极坐标系中,曲线C 的极坐标方程为22(12sin )3ρθ+=,以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线l 的参数方程为6x ty t=⎧⎨=+⎩(t 为参数). (1)写出曲线C 的参数方程和直线l 的普通方程;(2)已知点P 是曲线C 上一点,求点P 到直线l 的最小距离.【答案】(1)曲线C 的直角坐标方程为:2213x y +=,直线l 的普通方程为:6y x -=;(2)min d =. 【解析】试题分析:(1)利用222x y ρ=+,及sin y ρθ=即可得曲线C 的直角坐标系方程,进而得参数方程;消参可得直线l 的普通方程;(2)利用曲线的参数形式,由点到直线距离公式得d ==得最值. 试题解析:(1)由曲线C 的极坐标方程得:2222sin 3ρρθ+=,∴曲线C 的直角坐标方程为:2213x y +=,曲线C 的参数方程为x y sin αα⎧=⎪⎨=⎪⎩,( α为参数);直线l 的普通方程为:6y x -=.(2)设曲线C上任意一点P为()3cos,sinαα,则点P到直线l的距离为2cos63cos sin6622dπααα⎛⎫++⎪-+⎝⎭==min22d=.23. 已知函数()|21||2|f x x x=-+-.(1)在给出的平面直角坐标系中作出函数()f x的图象,并写出不等式()3f x≥的解集(不要求写出解题过程);(2)若不等式11()f xm n≥+(m,0n>)对任意的x∈R恒成立,求m n+的最小值.【答案】(1)(,0][2,)-∞+∞;(2)83【解析】试题分析:(1)求出f(x)的分段函数的形式,画出函数的图象,结合图象求出不等式的解集即可;(2)由(1)知,()min32f x=,利用基本不等式即可求得m n+的最小值.试题解析:(1)作图如下:从图中可知,不等式()3f x ≥的解集为][(),02,-∞⋃+∞. (2)由(1)知,()min 32f x =, 所以1132m n +≤,所以32m n mn +≤,即233222m n m n mn +⎛⎫+≤≤ ⎪⎝⎭,当且仅当m n =时取等号, 因为m ,0n >,所以83m n +≥,故m n +的最小值为83. 点睛:含绝对值不等式的解法有两个基本方法,一是运用零点分区间讨论,二是利用绝对值的几何意义求解.法一是运用分类讨论思想,法二是运用数形结合思想,将绝对值不等式与函数以及不等式恒成立交汇、渗透,解题时强化函数、数形结合与转化化归思想方法的灵活应用,这是命题的新动向.。
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2018年衡水中学高考数学全真模拟试卷(理科)第1卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分、在每个小题给出得四个选项中,只有一项就是符合题目要求得、)1.(5分)(2018•衡中模拟)已知集合A={x|x2<1},B={y|y=|x|},则A∩B=()A.∅B.(0,1)C.[0,1)D.[0,1]2.(5分)(2018•衡中模拟)设随机变量ξ~N(3,σ2),若P(ξ>4)=0、2,则P(3<ξ≤4)=()A.0、8B.0、4C.0、3D.0、23.(5分)(2018•衡中模拟)已知复数z=(i为虚数单位),则3=()A.1B.﹣1C.D.4.(5分)(2018•衡中模拟)过双曲线﹣=1(a>0,b>0)得一个焦点F作两渐近线得垂线,垂足分别为P、Q,若∠PFQ=π,则双曲线得渐近线方程为()A.y=±xB.y=±xC.y=±xD.y=±x5.(5分)(2018•衡中模拟)将半径为1得圆分割成面积之比为1:2:3得三个扇形作为三个圆锥得侧面,设这三个圆锥底面半径依次为r1,r2,r3,那么r1+r2+r3得值为()A. B.2 C. D.16.(5分)(2018•衡中模拟)如图就是某算法得程序框图,则程序运行后输出得结果就是()A.2B.3C.4D.57.(5分)(2018•衡中模拟)等差数列{a n}中,a3=7,a5=11,若b n=,则数列{b n}得前8项与为()A. B. C. D.8.(5分)(2018•衡中模拟)已知(x﹣3)10=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a10(x+1)10,则a8=()A.45B.180C.﹣180D.7209.(5分)(2018•衡中模拟)如图为三棱锥S﹣ABC得三视图,其表面积为()A.16B.8+6C.16D.16+610.(5分)(2018•衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0)得左焦点F(﹣3,0),P为椭圆上一动点,椭圆内部点M(﹣1,3)满足PF+PM得最大值为17,则椭圆得离心率为()A. B. C. D.11.(5分)(2018•衡中模拟)已知f(x)=,若函数y=f(x)﹣kx恒有一个零点,则k得取值范围为()A.k≤0B.k≤0或k≥1C.k≤0或k≥eD.k≤0或k≥12.(5分)(2018•衡中模拟)已知数列{a n}得通项公式为a n=﹣2n+p,数列{b n}得通项公式为b n=2n﹣4,设c n=,若在数列{c n}中c6<c n(n∈N*,n≠6),则p得取值范围()A.(11,25)B.(12,22)C.(12,17)D.(14,20)第2卷二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中得横线上.)13.(5分)(2018•衡中模拟)若平面向量、满足||=2||=2,|﹣|=,则在上得投影为.14.(5分)(2018•衡中模拟)若数列{a n}满足a1=a2=1,a n+2=,则数列{a n}前2n项与S2n=.15.(5分)(2018•衡中模拟)若直线ax+(a﹣2)y+4﹣a=0把区域分成面积相等得两部分,则得最大值为.16.(5分)(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=(a+1)lnx+x2(a<﹣1)对任意得x1、x2>0,恒有|f(x1)﹣f(x2)|≥4|x1﹣x2|,则a得取值范围为.三、解答题(本大题共5小题,共70分、解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤、)17.(12分)(2018•衡中模拟)在△ABC中,角A,B,C所对得边分别为a,b,c,满足c=1,且cosBsinC+(a﹣sinB)cos(A+B)=0(1)求C得大小;(2)求a2+b2得最大值,并求取得最大值时角A,B得值.18.(12分)(2018•衡中模拟)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,侧棱PA⊥底面ABCD,AD∥BC,∠ABC=90°,PA=AB=BC=2,AD=1,M就是棱PB中点.(Ⅰ)求证:平面PBC⊥平面PCD;(Ⅱ)设点N就是线段CD上一动点,且=λ,当直线MN与平面PAB所成得角最大时,求λ得值.19.(12分)(2018•衡中模拟)如图就是两个独立得转盘(A)、(B),在两个图中三个扇形区域得圆心角分别为60°、120°、180°.用这两个转盘进行游戏,规则就是:同时转动两个转盘待指针停下(当两个转盘中任意一个指针恰好落在分界线时,则这次转动无效,重新开始),记转盘(A)指针所对得区域为x,转盘(B)指针所对得区域为y,x、y∈{1,2,3},设x+y得值为ξ.(Ⅰ)求x<2且y>1得概率;(Ⅱ)求随机变量ξ得分布列与数学期望.20.(12分)(2018•衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0),倾斜角为45°得直线与椭圆相交于M、N 两点,且线段MN得中点为(﹣1,).过椭圆E内一点P(1,)得两条直线分别与椭圆交于点A、C 与B、D,且满足=λ,=λ,其中λ为实数.当直线AP平行于x轴时,对应得λ=.(Ⅰ)求椭圆E得方程;(Ⅱ)当λ变化时,k AB就是否为定值?若就是,请求出此定值;若不就是,请说明理由.21.(12分)(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=,曲线y=f(x)在点x=e2处得切线与直线x﹣2y+e=0平行.(Ⅰ)若函数g(x)=f(x)﹣ax在(1,+∞)上就是减函数,求实数a得最小值;(Ⅱ)若函数F(x)=f(x)﹣无零点,求k得取值范围.[选修41:几何证明选讲]22.(10分)(2018•衡中模拟)如图所示,AC为⊙O得直径,D为得中点,E为BC得中点.(Ⅰ)求证:DE∥AB;(Ⅱ)求证:AC•BC=2AD•CD.[选修44:坐标系与参数方程]23.(2018•衡中模拟)在平面直角坐标系中,直线l得参数方程为(t为参数),在以直角坐标系得原点O为极点,x轴得正半轴为极轴得极坐标系中,曲线C得极坐标方程为ρ=(1)求曲线C得直角坐标方程与直线l得普通方程;(2)若直线l与曲线C相交于A,B两点,求△AOB得面积.[选修45:不等式选讲]24.(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=|x﹣l|+|x﹣3|.(I)解不等式f(x)≤6;(Ⅱ)若不等式f(x)≥ax﹣1对任意x∈R恒成立,求实数a得取值范围.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、在每个小题给出得四个选项中,只有一项就是符合题目要求得、)1.(5分)(2018•衡中模拟)已知集合A={x|x2<1},B={y|y=|x|},则A∩B=()A.∅B.(0,1)C.[0,1)D.[0,1]【解答】解:A={x|x2<1}={x|﹣1<x<1},B={y|y=|x|≥0},则A∩B=[0,1),故选:C.2.(5分)(2018•衡中模拟)设随机变量ξ~N(3,σ2),若P(ξ>4)=0、2,则P(3<ξ≤4)=()A.0、8B.0、4C.0、3D.0、2【解答】解:∵随机变量X服从正态分布N(3,σ2),∴μ=3,得对称轴就是x=3.∵P(ξ>4)=0、2∴P(3<ξ≤4)=0、5﹣0、2=0、3.故选:C3.(5分)(2018•衡中模拟)已知复数z=(i为虚数单位),则3=()A.1B.﹣1C.D.【解答】解:复数z=,可得=﹣=cos+isin.则3=cos4π+isin4π=1.故选:A.4.(5分)(2018•衡中模拟)过双曲线﹣=1(a>0,b>0)得一个焦点F作两渐近线得垂线,垂足分别为P、Q,若∠PFQ=π,则双曲线得渐近线方程为()A.y=±xB.y=±xC.y=±xD.y=±x【解答】解:如图若∠PFQ=π,则由对称性得∠QFO=,则∠QOx=,即OQ得斜率k==tan=,则双曲线渐近线得方程为y=±x,故选:B5.(5分)(2018•衡中模拟)将半径为1得圆分割成面积之比为1:2:3得三个扇形作为三个圆锥得侧面,设这三个圆锥底面半径依次为r1,r2,r3,那么r1+r2+r3得值为()A. B.2 C. D.1【解答】解:∵2πr1=,∴r1=,同理,∴r1+r2+r3=1,故选:D.6.(5分)(2018•衡中模拟)如图就是某算法得程序框图,则程序运行后输出得结果就是()A.2B.3C.4D.5【解答】解:第一次循环,sin>sin0,即1>0成立,a=1,T=1,k=2,k<6成立,第二次循环,sinπ>sin,即0>1不成立,a=0,T=1,k=3,k<6成立,第三次循环,sin>sinπ,即﹣1>0不成立,a=0,T=1,k=4,k<6成立,第四次循环,sin2π>sin,即0>﹣1成立,a=1,T=1+1=2,k=5,k<6成立,第五次循环,sin>sin2π,即1>0成立,a=1,T=2+1=3,k=6,k<6不成立,输出T=3,故选:B7.(5分)(2018•衡中模拟)等差数列{a n}中,a3=7,a5=11,若b n=,则数列{b n}得前8项与为()A. B. C. D.【解答】解:设等差数列{a n}得公差为d,a3=7,a5=11,∴,解得a1=3,d=2,∴a n=3+2(n﹣1)=2n+1,∴,∴b8=(1﹣+﹣+…+﹣)=(1﹣)=故选B.8.(5分)(2018•衡中模拟)已知(x﹣3)10=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a10(x+1)10,则a8=()A.45B.180C.﹣180D.720【解答】解:(x﹣3)10=[(x+1)﹣4]10,∴,故选:D.9.(5分)(2018•衡中模拟)如图为三棱锥S﹣ABC得三视图,其表面积为()A.16B.8+6C.16D.16+6【解答】解:由三视图可知该三棱锥为边长为2,4,4得长方体切去四个小棱锥得到得几何体. 三棱锥得三条边长分别为,∴表面积为4×=16.故选:C.10.(5分)(2018•衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0)得左焦点F(﹣3,0),P为椭圆上一动点,椭圆内部点M(﹣1,3)满足PF+PM得最大值为17,则椭圆得离心率为()A. B. C. D.【解答】解:设右焦点为Q,由F(﹣3,0),可得Q(3,0),由椭圆得定义可得|PF|+|PQ|=2a,即|PF|=2a﹣|PQ|,则|PM|+|PF|=2a+(|PM|﹣|PQ|)≤2a+|MQ|,当P,M,Q共线时,取得等号,即最大值2a+|MQ|,由|MQ|==5,可得2a+5=17,所以a=6,则e===,故选:A.11.(5分)(2018•衡中模拟)已知f(x)=,若函数y=f(x)﹣kx恒有一个零点,则k得取值范围为()A.k≤0B.k≤0或k≥1C.k≤0或k≥eD.k≤0或k≥【解答】解:由y=f(x)﹣kx=0得f(x)=kx,作出函数f(x)与y=kx得图象如图,由图象知当k≤0时,函数f(x)与y=kx恒有一个交点,当x≥0时,函数f(x)=ln(x+1)得导数f′(x)=,则f′(0)=1,当x<0时,函数f(x)=e x﹣1得导数f′(x)=e x,则f′(0)=e0=1,即当k=1时,y=x就是函数f(x)得切线,则当0<k<1时,函数f(x)与y=kx有3个交点,不满足条件.当k≥1时,函数f(x)与y=kx有1个交点,满足条件.综上k得取值范围为k≤0或k≥1,故选:B.12.(5分)(2018•衡中模拟)已知数列{a n}得通项公式为a n=﹣2n+p,数列{b n}得通项公式为b n=2n﹣4,设c n=,若在数列{c n}中c6<c n(n∈N*,n≠6),则p得取值范围()A.(11,25)B.(12,22)C.(12,17)D.(14,20)【解答】解:∵a n﹣b n=﹣2n+p﹣2n﹣4,∴a n﹣b n随着n变大而变小,又∵a n=﹣2n+p随着n变大而变小,b n=2n﹣4随着n变大而变大,∴,(1)当(2)当,综上p∈(14,20),故选D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中得横线上.)13.(5分)(2018•衡中模拟)若平面向量、满足||=2||=2,|﹣|=,则在上得投影为﹣1. 【解答】解:根据条件,==7;∴;∴在上得投影为.故答案为:﹣1.14.(5分)(2018•衡中模拟)若数列{a n}满足a1=a2=1,a n+2=,则数列{a n}前2n项与S2n=2n+n2﹣1.【解答】解:∵数列{a n}满足a1=a2=1,a n+2=,∴n=2k﹣1时,a2k+1﹣a2k﹣1=2,为等差数列;n=2k时,a2k+2=2a2k,为等比数列.∴.故答案为:2n+n2﹣1.15.(5分)(2018•衡中模拟)若直线ax+(a﹣2)y+4﹣a=0把区域分成面积相等得两部分,则得最大值为2.【解答】解:由ax+(a﹣2)y+4﹣a=0得a(x+y﹣1)+4﹣2y=0,则得,即直线恒过C(﹣1,2),若将区域分成面积相等得两部分,则直线过AB得中点D,由得,即A(1,6),∵B(3,0),∴中点D(2,3),代入a(x+y﹣1)+4﹣2y=0,得4a﹣2=0,则,则得几何意义就是区域内得点到点(﹣2,0)得斜率,由图象过AC得斜率最大,此时最大值为2.故答案为:2.16.(5分)(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=(a+1)lnx+x2(a<﹣1)对任意得x1、x2>0,恒有|f(x1)﹣f(x2)|≥4|x1﹣x2|,则a得取值范围为(﹣∞,﹣2] .【解答】解:由f′(x)=+x,得f′(1)=3a+1,所以f(x)=(a+1)lnx+ax2,(a<﹣1)在(0,+∞)单调递减,不妨设0<x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)≥4x2﹣4x1,即f(x1)+4x1≥f(x2)+4x2,令F(x)=f(x)+4x,F′(x)=f′(x)+4=+2ax+4,等价于F(x)在(0,+∞)上单调递减,故F'(x)≤0恒成立,即+2ax+4≤0,所以恒成立,得a≤﹣2.故答案为:(﹣∞,﹣2].三、解答题(本大题共5小题,共70分、解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤、)17.(12分)(2018•衡中模拟)在△ABC中,角A,B,C所对得边分别为a,b,c,满足c=1,且cosBsinC+(a﹣sinB)cos(A+B)=0(1)求C得大小;(2)求a2+b2得最大值,并求取得最大值时角A,B得值.【解答】解:(1)cosBsinC+(a﹣sinB)cos(A+B)=0可得:cosBsinC﹣(a﹣sinB)cosC=0即:sinA﹣acosC=0.由正弦定理可知:,∴,c=1,∴asinC﹣acosC=0,sinC﹣cosC=0,可得sin(C﹣)=0,C就是三角形内角,∴C=.(2)由余弦定理可知:c2=a2+b2﹣2abcosC,得1=a2+b2﹣ab又,∴,即:.当时,a2+b2取到最大值为2+.18.(12分)(2018•衡中模拟)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,侧棱PA⊥底面ABCD,AD∥BC,∠ABC=90°,PA=AB=BC=2,AD=1,M就是棱PB中点.(Ⅰ)求证:平面PBC⊥平面PCD;(Ⅱ)设点N就是线段CD上一动点,且=λ,当直线MN与平面PAB所成得角最大时,求λ得值.【解答】证明:(1)取PC得中点E,则连接DE,∵ME就是△PBC得中位线,∴ME,又AD,∴MEAD,∴四边形AMED就是平行四边形,∴AM∥DE.∵PA=AB,M就是PB得中点,∴AM⊥PB,∵PA⊥平面ABCD,BC⊂平面ABCD,∴PA⊥BC,又BC⊥AB,PA∩AB=A,∴BC⊥平面PAB,∵AM⊂平面PAB,∴BC⊥AM,又PB⊂平面PBC,BC⊂平面PBC,PB∩BC=B,∴AM⊥平面PBC,∵AM∥DE,∴DE⊥平面PBC,又DE⊂平面PCD,∴平面PBC⊥平面PCD.(2)以A为原点,以AD,AB,AP为坐标轴建立空间直角坐标系,如图所示:则A(0,0,0),B(0,2,0),M(0,1,1),P(0,0,2),C(2,2,0),D(1,0,0).∴=(1,2,0),=(0,1,1),=(1,0,0),∴=λ=(λ,2λ,0),=(λ+1,2λ,0),==(λ+1,2λ﹣1,﹣1).∵AD⊥平面PAB,∴为平面PAB得一个法向量,∴cos<>=====设MN与平面PAB所成得角为θ,则sinθ=.∴当即时,sinθ取得最大值,∴MN与平面PAB所成得角最大时.19.(12分)(2018•衡中模拟)如图就是两个独立得转盘(A)、(B),在两个图中三个扇形区域得圆心角分别为60°、120°、180°.用这两个转盘进行游戏,规则就是:同时转动两个转盘待指针停下(当两个转盘中任意一个指针恰好落在分界线时,则这次转动无效,重新开始),记转盘(A)指针所对得区域为x,转盘(B)指针所对得区域为y,x、y∈{1,2,3},设x+y得值为ξ.(Ⅰ)求x<2且y>1得概率;(Ⅱ)求随机变量ξ得分布列与数学期望.【解答】解:(1)记转盘A指针指向1,2,3区域得事件为A1,A2,A3,同理转盘B指针指向1,2,3区域得事件为B1,B2,B3,∴P(A1)=,P(A2)=,P(A3)=,P(B1)=,P(B2)=,P(B3)=,P=P(A1)P(1﹣P(B1))=×(1﹣)==.…(5分)(2)由已知得ξ得可能取值为2,3,4,5,6,P( ξ=2)=P(A1)P(B1)===,P(ξ=3)=P(A1)P(B2)+P(A2)P(B1)==,P(ξ=4)=P(A1)P(B3)+P(A2)P(B2)+P(A3)P(B1)==,P( ξ=5)=P(A2)P(B3)+P(A3)P(B2)=+=,P(ξ=6)=P(A3)P(B3)==,∴ξ得分布列为:ξ 2 3 4 5 6PEξ==.…(12分)20.(12分)(2018•衡中模拟)已知椭圆E:+=1(a>b>0),倾斜角为45°得直线与椭圆相交于M、N 两点,且线段MN得中点为(﹣1,).过椭圆E内一点P(1,)得两条直线分别与椭圆交于点A、C 与B、D,且满足=λ,=λ,其中λ为实数.当直线AP平行于x轴时,对应得λ=.(Ⅰ)求椭圆E得方程;(Ⅱ)当λ变化时,k AB就是否为定值?若就是,请求出此定值;若不就是,请说明理由.【解答】解:(Ⅰ)设M(m1,n1)、N(m2,n2),则,两式相减,故a2=3b2…(2分)当直线AP平行于x轴时,设|AC|=2d,∵,,则,解得,故点A(或C)得坐标为.代入椭圆方程,得…4分a2=3,b2=1,所以方程为…(6分)(Ⅱ)设A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)、D(x4,y4)由于,可得A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)、D(x4,y4),…①同理可得…②…(8分)由①②得:…③将点A、B得坐标代入椭圆方程得,两式相减得(x1+x2)(x1﹣x2)+3(y1+y2)(y1﹣y2)=0,于就是3(y1+y2)k AB=﹣(x1+x2)…④同理可得:3(y3+y4)k CD=﹣(x3+x4),…(10分)于就是3(y3+y4)k AB=﹣(x3+x4)(∵AB∥CD,∴k AB=k CD)所以3λ(y3+y4)k AB=﹣λ(x3+x4)…⑤由④⑤两式相加得到:3[y1+y2+λ(y3+y4)]k AB=﹣[(x1+x2)+λ(x3+x4)]把③代入上式得3(1+λ)k AB=﹣2(1+λ),解得:,当λ变化时,k AB为定值,.…(12分)21.(12分)(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=,曲线y=f(x)在点x=e2处得切线与直线x﹣2y+e=0平行.(Ⅰ)若函数g(x)=f(x)﹣ax在(1,+∞)上就是减函数,求实数a得最小值;(Ⅱ)若函数F(x)=f(x)﹣无零点,求k得取值范围.【解答】解:(Ⅰ) 由,得,解得m=2,故,则,函数g(x)得定义域为(0,1)∪(1,+∞),而,又函数g(x)在(1,+∞)上就是减函数,∴在(1,+∞)上恒成立,∴当x∈(1,+∞)时,得最大值.而,即右边得最大值为,∴,故实数a得最小值;(Ⅱ) 由题可得,且定义域为(0,1)∪(1,+∞),要使函数F(x)无零点,即在(0,1)∪(1,+∞)内无解,亦即在(0,1)∪(1,+∞)内无解.构造函数,则,(1)当k≤0时,h'(x)<0在(0,1)∪(1,+∞)内恒成立,∴函数h(x)在(0,1)内单调递减,在(1,+∞)内也单调递减.又h(1)=0,∴当x∈(0,1)时,h(x)>0,即函数h(x)在(0,1)内无零点,同理,当x∈(1,+∞)时,h(x)<0,即函数h(x)在(1,+∞)内无零点,故k≤0满足条件;(2)当k>0时,.①若0<k<2,则函数h(x)在(0,1)内单调递减,在内也单调递减,在内单调递增.又h(1)=0,∴h(x)在(0,1)内无零点;又,而,故在内有一个零点,∴0<k<2不满足条件;②若k=2,则函数h(x)在(0,1)内单调递减,在(1,+∞)内单调递增.又h(1)=0,∴当x∈(0,1)∪(1,+∞)时,h(x)>0恒成立,故无零点.∴k=2满足条件;③若k>2,则函数h(x)在内单调递减,在内单调递增,在(1,+∞)内也单调递增.又h(1)=0,∴在及(1,+∞)内均无零点.易知,又h(e﹣k)=k×(﹣k)﹣2+2e k=2e k﹣k2﹣2=ϕ(k),则ϕ'(k)=2(e k﹣k)>0,则ϕ(k)在k>2为增函数,∴ϕ(k)>ϕ(2)=2e2﹣6>0.故函数h(x)在内有一零点,k>2不满足.综上:k≤0或k=2.[选修41:几何证明选讲]22.(10分)(2018•衡中模拟)如图所示,AC为⊙O得直径,D为得中点,E为BC得中点.(Ⅰ)求证:DE∥AB;(Ⅱ)求证:AC•BC=2AD•CD.【解答】证明:(Ⅰ)连接BD,因为D为得中点,所以BD=DC.因为E为BC得中点,所以DE⊥BC.因为AC为圆得直径,所以∠ABC=90°,所以AB∥DE.…(5分)(Ⅱ)因为D为得中点,所以∠BAD=∠DAC,又∠BAD=∠DCB,则∠DAC=∠DCB.又因为AD⊥DC,DE⊥CE,所以△DAC∽△ECD.所以=,AD•CD=AC•CE,2AD•CD=AC•2CE,因此2AD•CD=AC•BC.…(10分)[选修44:坐标系与参数方程]23.(2018•衡中模拟)在平面直角坐标系中,直线l得参数方程为(t为参数),在以直角坐标系得原点O为极点,x轴得正半轴为极轴得极坐标系中,曲线C得极坐标方程为ρ=(1)求曲线C得直角坐标方程与直线l得普通方程;(2)若直线l与曲线C相交于A,B两点,求△AOB得面积.【解答】解:(1)由曲线C得极坐标方程为ρ=得ρ2sin2θ=2ρcosθ.∴由曲线C得直角坐标方程就是:y2=2x.由直线l得参数方程为(t为参数),得t=3+y代入x=1+t中消去t得:x﹣y﹣4=0,所以直线l得普通方程为:x﹣y﹣4=0…(5分)(2)将直线l得参数方程代入曲线C得普通方程y2=2x,得t2﹣8t+7=0,设A,B两点对应得参数分别为t1,t2,所以|AB|===,因为原点到直线x﹣y﹣4=0得距离d=,所以△AOB得面积就是|AB|d==12.…(10分)[选修45:不等式选讲]24.(2018•衡中模拟)已知函数f(x)=|x﹣l|+|x﹣3|.(I)解不等式f(x)≤6;(Ⅱ)若不等式f(x)≥ax﹣1对任意x∈R恒成立,求实数a得取值范围.【解答】解:函数f(x)=|x﹣l|+|x﹣3|= 得图象如图所示,(I)不等式f(x)≤6,即①或②,或③.解①求得x∈∅,解②求得3<x≤5,解③求得﹣1≤x≤3.综上可得,原不等式得解集为[﹣1,5].(Ⅱ)若不等式f(x)≥ax﹣1对任意x∈R恒成立,则函数f(x)得图象不能在y=ax﹣1得图象得下方.如图所示:由于图中两题射线得斜率分别为﹣2,2,点B(3,2), ∴3a﹣1≤2,且a≥﹣2,求得﹣2≤a≤1.。