高三理科数学高考模拟试题
四川省成都外国语学校2024届高三高考模拟(六)理科数学试题
四川省成都外国语学校2024届高三高考模拟(六)理科数学试题一、单选题1.已知集合{}||1|2,N A x x x =-<∈,1|1B y y x ⎧⎫==+⎨⎬⎩⎭,则A B =I ( )A .[]1,3B .[]0,2C .{}0,2D .{}1,22.若复数z满足(1i)i |z +=(其中i 为虚数单位),则z 的虚部是( ) A .iB .1-C .1D .i -3.已知x ,y 满足约束条件0401x y x y y -≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩,则2z x y =-+的最大值是( )A .1-B .2-C .5-D .14.若曲线2ln y x a x =-在点()1,1P 处的切线与直线2y x =-垂直,则实数a 的值为( ) A .1BC .2D .35.已知角α的终边经过点(1,3)P -,则()cos ππcos cos 2ααα+=⎛⎫+- ⎪⎝⎭( ) A .12B .12- C .14D .14-6.已知向量(2,2),(,3)a b x ==-r r ,则“a r 与b r的夹角为钝角”是“3x <”的( )A .充分不必要条件B .既不充分也不必要条件C .充要条件D .必要不充分条件7.如图,圆O 内接一个圆心角为60°的扇形ABC ,在圆O 内任取一点,则该点落在扇形ABC 内的概率为( )A .14B C .12D 8.地球生命来自外星吗?一篇发布在《生物学快讯》上的文章《基因库的增长是生命起源和演化的时钟》可能给出了一种答案.该论文的作者根据生物功能性基因组里的碱基排列数的大小定义了基因库的复杂度y (单位:1),通过研究各个年代的古代生物化石里基因库的复杂度,提出了一个有趣的观点:生物基因库的复杂度近似是随时间呈指数增长的,只要知道生物基因库的复杂度就可以推测该生物体出现的年代.如图是该论文作者根据生物化石(原核生物,真核生物,蠕虫,鱼类,哺乳动物)中的基因复杂度的常用对数lg y 与时间x (单位:十亿年)的散点图及回归拟合情况(其中回归方程为:lg 0.898.64y x =+,相关指数20.97R =).根据题干与图中的信息,下列说法错误的是( )A .根据信息生物基因库的复杂度近似是随时间呈指数增长的情况,不同于作者采取y 取常用对数的做法,我们也可采用函数模型$10ax y b k =⨯+$来拟合B .根据回归方程可以得到,每过10亿年,生物基因库的复杂度一定增加到原来的0.89107.76≈倍C .虽然拟合相关指数为0.97,但是样本点只有5个,不能很好地阐释其统计规律,所以增加可靠的样本点可以更好地完善回归方程D .根据物理界主流观点:地球的形成始于45亿年前,及拟合信息:地球在诞生之初时生物的复杂度大约为8.6410,可以推断地球生命可能并非诞生于地球 9.在ABC V 中,,,a b c 分别是角,,A B C 的对边,若2222024b c a +=,则()tan tan tan tan tan A B C B C+的值为( ) A .12023B .22023C .11012D .2202510.若函数222e ()2e e xx f x x x =-++,且,,a f b f c f ===⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则( ) A .b c a >>B .b a c >>C .c b a >>D .c a b >>11.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,1,AC BC AC BC AA ⊥==,E 、F 、G 、H 分别为11AB BB CC AC 、、、的中点,则下列说法中错误的是( )A .E 、F 、G 、H 四点共面B .1EF GH AA 、、三线共点C .设2BC =,则平面1EFC 截该三棱柱所得截面的周长为1D .AC 与平面EFGH 所成角为45︒12.“肝胆两相照,然诺安能忘.”(《承左虞燕京惠诗却寄却寄》,明•朱察卿)若()1,1A 成中心对称,则称(),A B ,同时把(),A B 和(),B A 视为同一对“然诺点”.已知()()2e ,12,1x x x a x ax x -⎧-<∈=⎨->⎩Z 的图象上有两对“然诺点”,则a 等于( )A .2B .3C .4D .5二、填空题13.抛物线C :()220y px p =->经过点()1,2P -,则点P 到C 的焦点的距离为.14.611(1)x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭展开式中x 2的系数为.15.已知椭圆C :22221x y a b+=(()0a b >>),1F 、2F 为椭圆的左右焦点,A 为椭圆上一点,连接1AF 并延长交椭圆于另一点B ,若212AF AF =,213BF BF =,则椭圆C 的离心率为. 16.已知直线:10l x ay --=与⊙22:2440C x y x y +-+-=交于,A B 两点,设弦AB 的中点为M ,则OM 取值范围为.三、解答题17.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足221n n S a n =+-. (1)求证:数列{}2n a -为等比数列; (2)已知()23n n n a b -=,求数列{}n b 的前n 项和.18.“阳马”是我国古代数学名著《九章算术》中《商功》章节研究的一种几何体,即其底面为矩形,一条侧棱垂直于底面的四棱锥.如图,四边形ABCD 是边长为3的正方形,SA AB ⊥,SA SC ==(1)证明:四棱锥S ABCD -是一个“阳马”;(2)已知点E 在线段AC 上,且AE EC λ=u u u r u u u r ,若二面角A SE D --的余弦值为λ的值.19.甲、乙两人准备进行台球比赛,比赛规定:一局中赢球的一方作为下一局的开球方.若甲开球,则本局甲赢的概率为23,若乙开球,则本局甲赢的概率为13,每局比赛的结果相互独立,且没有平局,经抽签决定,第1局由甲开球.(1)求第3局甲开球的概率;(2)设前4局中,甲开球的次数为X ,求X 的分布列及期望.20.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的焦距为D 在C 上.(1)求C 的方程;(2)直线:1l x my +=与C 的右支交于,A B 两点,点E 与点A 关于x 轴对称,D 点在x 轴上的投影为G .①求m 的取值范围; ②求证:直线BE 过点G .21.已知函数()()()1x xf x e ae a x a R -=--+∈(其中常数 2.71828e =⋅⋅⋅,是自然对数的底数).(1)求函数()f x 极值点;(2)若对于任意01a <<,关于x 的不等式()()21a f x e a λ-<-⎡⎤⎣⎦在区间()1,a -+∞上存在实数解,求实数λ的取值范围.22.在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的方程为21(151t x tt y t ⎧=-⎪⎪+⎨⎪=+⎪+⎩为参数),曲线221x y +=经过伸缩变换x xy '='=⎧⎪⎨⎪⎩后得到曲线C .以O 点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求直线l 的极坐标方程和曲线C 的普通方程;(2)设射线()0,02θαραπ=>≤<与直线l 和曲线C 分别交于点,A B ,求2241OAOB+的最大值.23.已知()|||3|()f x x a x a =--∈+R . (1)若1a =-,解不等式()2f x x ≥;(2)当a t =(0t >)时,()f x 的最小值为3,若正数m 、n 满足m n t +=,证明:6≤.。
2023届陕西省部分名校高三下学期高考仿真模拟理科数学试卷(word版)
2023届陕西省部分名校高三下学期高考仿真模拟理科数学试卷(word版)一、单选题(★★) 1. 已知集合,,则()A.B.C.D.(★) 2. 复数在复平面内对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限(★★) 3. 在等差数列中,,则的公差()A.B.3C.D.4(★★★) 4. 若实数满足约束条件,则的取值范围为()A.B.C.D.(★) 5. 已知随机变量X的分布列为:m则()A.2B.C.D.1(★★★) 6. 函数在区间上的图象大致是()A.B.C.D.(★★★) 7. 在正方体中,,,分别为,,的中点,则异面直线与所成角的余弦值为()A.B.C.D.(★★) 8. 已知直线是函数()图象的一条对称轴,则在上的值域为()A.B.C.D.(★★) 9. 等比数列的各项均为正数,且,则()A.8B.6C.4D.3(★★★) 10. 设,,,则()A.B.C.D.(★★★) 11. 已知是坐标原点,是双曲线的左焦点,平面内一点满足是等边三角形,线段与双曲线交于点,且,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.(★★★) 12. 在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为梯形,平面P AD⊥底面ABCD,,,,,则四棱锥P-ABCD外接球的表面积为()A.26πB.27πC.28πD.29π二、填空题(★★) 13. 已知向量,,若,则 ______ .(★★) 14. 南宋晚期的龙泉窑粉青釉刻花斗笠盏如图1所示,忽略杯盏的厚度,这只杯盏的轴截面如图2所示,其中光滑的曲线是抛物线的一部分,已知杯盏盛满茶水时茶水的深度为3cm,则该抛物线的焦点到准线的距离为 ______ cm.(★★) 15. 2023年杭州亚运会需招募志愿者,现从某高校的8名志愿者中任意选出3名,分别担任语言服务、人员引导、应急救助工作,其中甲、乙2人不能担任语言服务工作,则不同的选法共有 ___________ 种.(★★★★) 16. 已知函数,若恒成立,则的取值范围为 ______ .三、解答题(★★★) 17. 在中,内角,,所对的边分别为,,,已知,.(1)求的值;(2)若,求的面积.(★★★) 18. 赤霉素在幼芽、幼根、未成熟的种子中合成,其作用是促进细胞的生长,使得植株变高,每粒种子的赤霉素含量(单位:ng/g)直接影响该粒种子后天的生长质量.现通过生物仪器采集了赤霉素含量分别为10,20,30,40,50的种子各20粒,并跟踪每粒种子后天生长的情况,收集种子后天生长的优质数量(单位:粒),得到的数据如下表:赤霉素含量10后天生长的优2质数量(1)求关于的线性回归方程;(2)利用(1)中的回归方程,估计1000粒赤霉素含量为60ng/g的种子后天生长的优质数量. 附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为,.(★★★) 19. 如图,在直三棱柱中,,,,D,E分别是棱,的中点.(1)证明:平面;(2)求二面角的余弦值.(★★★) 20. 已知函数.(1)设.①求曲线在点处的切线方程.②试问有极大值还是极小值?并求出该极值.(2)若在上恰有两个零点,求a的取值范围.(★★★) 21. 已知椭圆,斜率为2的直线l与椭圆交于A,B两点.过点B作AB的垂线交椭圆于另一点C,再过点C作斜率为-2的直线交椭圆于另一点D.(1)若坐标原点O到直线l的距离为,求△AOB的面积.(2)试问直线AD的斜率是否为定值?若是定值,求出此定值;若不是定值,说明理由.(★★★) 22. 在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数).在以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线与极轴相交于,两点.(1)求曲线的极坐标方程及点的极坐标;(2)若直线的极坐标方程为,曲线与直线相交于,两点,求的面积. (★★) 23. 已知函数.(1)当时,求不等式的解集;(2)若不等式的解集非空,求的取值范围.。
四川省绵阳南山2024届高三下学期高考仿真考试(二)理科数学试题含答案
秘密★启用前【考试时间:2024年5月30日15:00-17:00】绵阳南山2024年高三仿真考试(二)理科数学(答案在最后)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}*2N |2nA n n =∈≥,则集合A 的元素个数为()A.1B.2C.3D.无穷多个【答案】C 【解析】【分析】利用指数与幂的运算性质可求解.【详解】由2*2(N )n n n ≥∈,可得1,2,4n =,所以集合A 的元素个数为3个.故选:C2.虚数1i(R)z b b =+∈满足()i 1z z z z -=-⋅,则b =()A.0B.1C.2D.0或2【答案】C 【解析】【分析】求出z ,代入()i 1z z z z -=-⋅计算即可.【详解】由已知1i(R)z b b =-∈,0b ≠,所以()i 2z z b -=-,()22111z z b b-⋅=-+=-,所以22b b -=-,解得2b =.故选:C.3.已知双曲线C 的顶点为1A ,2A ,虚轴的一个端点为B ,且12BA A △是一个直角三角形,则双曲线C 的渐近线为()A.2y x =±B.y x=± C.22y x =±D.y =【答案】B【解析】【分析】根据双曲线的对称性可得1212,BA BA BA BA ⊥=,求出ba即可得解.【详解】设双曲线的实轴长为2a ,虚轴长为2b ,由双曲线的对称性可得12BA A △是一个等腰直角三角形,且1212,BA BA BA BA ⊥=,则12OA OA OB ==,即a b =,所以双曲线C 的渐近线为y x =±.故选:B.4.近年来,我国大力发展新能源汽车工业,新能源汽车(含电动汽车)销量已跃居全球首位.某新能源汽车厂根据2021年新能源汽车销售额(单位:万元)和每月销售额占全年销售额的百分比绘制了如图所示双层饼图.根据双层饼图,下列说法错误的是()A.2021年第四季度销售额最低B.2月销售额占全年销售额的8%.C.2021年全年销售总额约为1079万元D.7月的销售额约为46万元【答案】D 【解析】【分析】根据双层饼图,依次判断选项即可.【详解】解:由图知,第四季度销售额占全年销售额的百分比18%,第三季度为33%,第二季度为29%,第一季度为20%,故第四季度最低,A 正确;2月销售额占全年销售额的占比为20%5%7%8%--=,B 正确;全年销售总额为()31310%9%10%1079÷++≈(万元),C 正确;7月的销售额为107913%140⨯≈(万元),D 错误.故选:D.5.在平面直角坐标系xOy 中,角,αβ的始边均为Ox ,终边相互垂直,若35=cos α,则cos2β=()A.925B.925-C.725D.725-【答案】C 【解析】【分析】根据给定条件,利用诱导公式、二倍角的余弦公式计算即得.【详解】依题意,π2π,Z 2k k βα=++∈,则3sin cos 5βα==,或π2π,Z 2k k βα=-+∈,则3sin cos 5βα=-=-,所以27cos212sin 25ββ=-=.故选:C6.已知点()00,P x y 为可行域*640,N x y x y x y +<⎧⎪->⎨⎪∈⎩内任意一点,则000x y ->的概率为()A.25B.49C.13D.310【答案】B 【解析】【分析】作出可行域,求得可行域内的整点个数,进而求得满足000x y ->的点个数,由古典概型概率公式求解即可.【详解】可行域*640,N x y x y x y +<⎧⎪->⎨⎪∈⎩内的点有(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(4,1)共9个,其中满足000x y ->的有(2,1),(3,1),(3,2),(4,1)共4个,所以所求的概率49P =.故选:B.7.已知Q 为直线:210l x y ++=上的动点,点P 满足()1,3QP =-,记P 的轨迹为E ,则()A.EB.E 是一条与l 相交的直线C.E 上的点到lD.E 是两条平行直线【答案】C 【解析】【分析】设(),P x y ,由()1,3QP =-可得Q 点坐标,由Q 在直线上,故可将点代入坐标,即可得P 轨迹E ,结合选项即可得出正确答案.【详解】设(),P x y ,由()1,3QP =-,则()1,3Q x y -+,由Q 在直线:210l x y ++=上,故()12310x y -+++=,化简得260x y ++=,即P 的轨迹为E 为直线且与直线l 平行,E 上的点到l的距离d ==A 、B 、D 错误,C 正确.故选:C .8.已知函数()()2sin 2f x x ϕ=+,2πϕ<,那么“6πϕ=”是“()f x 在,66ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是增函数”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】【分析】求得当,4242k x k k Z πϕπϕππ--+≤≤-+∈时,()f x 是增函数,进而判断6πϕ=时,函数的单调性,即可得出结果.【详解】当22222k x k πππϕπ-+≤+≤+,Z k ∈,()f x 单调递增.则当,4242k x k k Z πϕπϕππ--+≤≤-+∈时,()f x 是增函数,当6πϕ=时,()f x 在,36k x k k Z ππππ-+≤≤+∈单调递增,可得()f x 在,66ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是增函数;当6πϕ=-时,()f x 在,63k x k k Z ππππ-+≤≤+∈单调递增,可得()f x 在,66ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是增函数;反之,当()f x 在,66ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是增函数时,由,,6644ππππ⎡⎤⎡⎤-⊆-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,可知,此时0,0k ϕ==,即6πϕ=不成立.所以“6πϕ=”是“()f x 在,66ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是增函数”的充分而不必要条件.故选:A.9.已知函数()f x 满足()()311f x f x +=--,且函数()1f x +为偶函数,若()11f =,则()()()()1232024f f f f +++⋯+=()A.0B.1012C.2024D.3036【答案】B 【解析】【分析】由题意得()()11f x f x +=-+,()f x 的图象关于直线1x =对称,函数的周期为4,进一步()()()()12342f f f f +++=,由此即可得解.【详解】由题意函数()1f x +为偶函数,所以()()11f x f x +=-+,()f x 的图象关于直线1x =对称,所以()()()()()()3111111331f x f x f x f x f x f x +=--=-+=---=-=-⎡⎤⎣⎦,所以函数()f x 的周期为4,在()()311f x f x +=--中,分别令0x =和1,得()()131f f +=,()()041f f +=,即()()241f f +=,所以()()()()12342f f f f +++=,所以()()()12202450621012f f f +++=⨯=L .故选:B.10.六氟化硫,化学式为6SF ,在常压下是一种无色、无臭、无毒、不燃的稳定气体,有良好的绝缘性,在电器工业方面具有广泛用途.六氟化硫结构为正八面体结构,如图所示,硫原子位于正八面体的中心,6个氟原子分别位于正八面体的6个顶点,若相邻两个氟原子之间的距离为m ,则下列错误的是()A.该正八面体结构的外接球表面积为22πm B.该正八面体结构的内切球表面积为22π3mC.该正八面体结构的表面积为2D.3【答案】D 【解析】【分析】分析正八面体结构特征,计算其表面积,体积,外接球半径,内切球半径,验证各选项.【详解】对A :底面中心S 到各顶点的距离相等,故S 为外接球球心,外接球半径22R PS m ==,故该正八面体结构的外接球表面积22π)2πS m '=⨯=,故A 正确;对D :连接AS ,PS ,则22AS PS m ==,PS ⊥底面ABCD ,故该正八面体结构的体积231222323V m m =⨯⨯⨯=,故D 错误;对C :由题知,各侧面均为边长为m 的正三角形,故该正八面体结构的表面积2284S m =⨯⨯=,故C 正确;对B :底面中心S 到各面顶点的距离相等,故S 为内切球球心,设该正八面体结构的内切球半径r,则13V Sr =,所以33VrS==故内切球的表面积222π4π3mS⎛⎫''=⨯=,故B正确.故选:D.11.若函数()21ln22f x a x x x=+-有两个不同的极值点12,x x,且()()1221t f x x f x x-+<-恒成立,则实数t的取值范围为()A.(),5-∞- B.(],5-∞- C.(),22ln2-∞- D.(],22ln2-∞-【答案】B【解析】【分析】首先对()f x求导,得()()22x x af x xx'-+=>,根据题意得到方程220x x a-+=有两个不相等的正实数根,结合根与系数的关系求得a的取值范围,然后将不等式进行转化,结合根与系数的关系得到()()1212f x f x x x+--关于参数a的表达式,从而构造函数,利用导数知识进行求解.【详解】依题意得()()2220a x x af x x xx x-+=+-=>',若函数()f x有两个不同的极值点12,x x,则方程220x x a-+=有两个不相等的正实数根12,x x,可得1212Δ44020ax xx x a=->⎧⎪+=>⎨⎪=>⎩,解得01a<<,因为()()1221t f x x f x x-+<-,可得()()2212121112221211ln 2ln 222t f x f x x x a x x x a x x x x x <+--=+-++---()()()()()()2221212121212121211ln 3ln 322a x x x x x x a x x x x x x x x =++-+=++--+21ln 232ln 42a a a a a a =+⨯--⨯=--.设()()ln 401h a a a a a =--<<,则()ln 0h a a ='<,则()h a 单调递减,()()15h a h >=-,可知5t ≤-.所以实数t 的取值范围是(],5-∞-.故选:B .【点睛】关键点睛:1.利用导数与极值点之间的关系及一元二次方程有两个不相等的正实数根,求得a 的取值范围是解决问题的前提;2.利用韦达定理二元换一元,通过构造函数解决问题.12.记椭圆1C :22221(0)x ya b a b+=>>与圆2C :222x y a +=的公共点为M ,N ,其中M 在N 的左侧,A 是圆2C 上异于M ,N 的点,连接AM 交1C 于B ,若2tan 5tan ANM BNM ∠=∠,则1C 的离心率为()A.35B.45C.5D.5【答案】D 【解析】【分析】根据题意可知(),0M a -,(),0N a ,结合图象和椭圆方程可知22tan tan b BMN BNM a ∠⋅∠=,由AMN 为直角三角形,可求得πtan tan 2tan tan BMN ANM BNM BNM⎛⎫-∠ ⎪∠⎝⎭=∠∠,可得2225b a =,即可求得离心率.【详解】由题意可知点M ,N 分别为椭圆的左右顶点,所以(),0M a -,(),0N a ,设点A 在第一象限,设点(),B x y ,所以22222222221tan tan x b a y y y b BMN BNM a x a x a x a x a⎛⎫- ⎪⎝⎭∠⋅∠=⋅===+---,πtan tan 152tan tan tan tan 2BMN ANM BNM BNM BNM BMN ⎛⎫-∠ ⎪∠⎝⎭===∠∠∠⋅∠,所以2225b a =,5c e a ===.故选:D .二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.平面向量a 与b相互垂直,已知(6,8)a =- ,||5b = ,且b 与向量(1,0)的夹角是钝角,则b = ______.【答案】(4,3)--【解析】【分析】设(,)b x y = ,根据向量垂直和向量模的坐标表示得到方程组,再结合b与向量(1,0)的夹角为钝角得到0x <,最后解出方程组即可.【详解】设(,),b x y a b =⊥ ,0a b ∴⋅= ,680x y ∴-=,①,||5b == ,②,因为b与向量(1,0)夹角为钝角,∴0x <,③,由①②③解得43x y =-⎧⎨=-⎩,(4,3)b ∴=-- .故答案为:(4,3)--.14.已知函数()π2cos 3f x x ω⎛⎫=-⎪⎝⎭,其中ω为常数,且()0,6ω∈,将函数()f x 的图象向左平移π6个单位所得的图象对应的函数()g x 在0x =取得极大值,则ω的值为_____________________.【答案】2【解析】【分析】先根据图象平移得到()g x 的解析式,然后根据()0g 为最大值得到关于ω的方程,结合ω的范围可知结果.【详解】由题意可知()ππππ2cos 2cos 6363g x x x ωωω⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-=+ ⎪ ⎪⎢⎝⎭⎝⎭⎣⎦,因为()g x 在0x =取得极大值,所以()g x 在0x =取得最大值,所以ππ2π63k ω-=,Z k ∈,即212k ω=+,又因为()0,6ω∈,所以,当且仅当0k =时,2ω=满足条件,所以2ω=,故答案为:2.15.若随机变量X 服从二项分布115,4B ⎛⎫⎪⎝⎭,则使()P X k =取得最大值时,k =______.【答案】3或4【解析】【分析】先求得()P X k =的表达式,利用列不等式组的方法来求得使()P X k =取得最大值时k 的值.【详解】依题意015,N k k ≤≤∈,依题意()1515151515151********C 1C C 344444kkk k k kk k k P X k ----⎛⎫⎛⎫==⋅⋅-=⋅⋅=⋅⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()()15150151141515151513130C 3,1C 354444P X P X ⎛⎫⎛⎫==⋅⋅===⋅⋅=⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()151154P X ⎛⎫== ⎪⎝⎭,()()()1501P X P X P X =<=<=,所以()0P X =、()15P X =不是()P X k =的最大项,当114k ≤≤时,由1511615151515151141515151511C 3C 34411C 3C 344k k k kk k k k ----+-⎧⋅⋅≥⋅⋅⎪⎪⎨⎪⋅⋅≥⋅⋅⎪⎩,整理得1151511515C 3C 3C C k k k k -+⎧≥⎨≥⎩,即()()()()()()15!15!3!15!1!16!15!15!3!15!1!14!k k k k k k k k ⎧≥⨯⎪⨯--⨯-⎪⎨⎪⨯≥⎪⨯-+⨯-⎩,整理得131631151k kk k ⎧≥⎪⎪-⎨⎪≥⎪-+⎩,163343315k k k k k -≥⎧⇒≤≤⎨+≥-⎩,所以当k 为3或4时,()P X k =取得最大值.故答案为:3或416.在钝角ABC 中,a ,b ,c 分别是ABC 的内角A ,B ,C 所对的边,点G 是ABC 的重心,若AG BG ⊥,则cos C 的取值范围是______.【答案】,13⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭【解析】【分析】延长CG 交AB 于D ,由G 为ABC 的重心,可得3322CD AB c ==,根据πBDC ADC ∠+∠=,利用余弦定理可得222222525233c a c b c c--=-,进而可得C 为锐角,设A 为钝角,则222b c a +<,222a c b +>,a b >,进而计算可得03b a <<,利用余弦定理可得cos C 的取值范围.【详解】延长CG 交AB 于D,如下图所示:G 为ABC 的重心,∴D 为AB 中点且3CD DG =,AG BG ⊥ ,12DG AB ∴=,3322CD AB c ∴==;在ADC △中,2222222225522cos 3232c bAD CD AC c b ADC AD CD c c -+--∠===⋅;在BDC 中,2222222225522cos 3232c a BD CD BC c a BDC BD CD c c -+--∠===⋅; πBDC ADC ∠+∠=,cos cos BDC ADC ∴∠=-∠,即222222525233c a c b c c--=-,整理可得:22225a b c c +=>,∴C 为锐角;设A 为钝角,则222b c a +<,222a c b +>,a b >,2222222255a b a b a b b a ⎧+>+⎪⎪∴⎨+⎪<+⎪⎩,22221115511155b b a a b b a a ⎧⎛⎫⎛⎫++<⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭∴⎨⎛⎫⎛⎫⎪<++ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎩,解得:223b a ⎛⎫< ⎪⎝⎭,0a b >>,03b a ∴<<,22222222cos 255533a b c a b a b C ab ab b a ⎛⎫+-+⎛⎫==⋅=+>⨯+= ⎪ ⎝⎭⎝,又C 为锐角,∴cos 13C <<,即cos C的取值范围为,13⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭.【点睛】本题考查余弦定理的综合应用,利用已知求得603b a <<是关键,考查运算求解能力,难度较大.三、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知等差数列{}n a 满足31720,56a a a =+=.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)记()41nn S b n =+,其中n S 为数列{}n a 的前n 项和.设[]x 表示不超过x 的最大正整数,求使[][][][]1232023n b b b b ++++< 的最大正整数n 的值.【答案】(1)84n a n =-(2)64【解析】【分析】(1)根据题意列式求解1,a d ,进而可得结果;(2)由(1)可得,n n S b ,根据题意可得[]1n b n =-,根据等差数列的求和公式分析运算即可.【小问1详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,由题意可得311712202656a a d a a a d =+=⎧⎨+=+=⎩,解得148a d =⎧⎨=⎩,所以数列{}n a 的通项公式()48184n a n n =+-=-.【小问2详解】由(1)可得84n a n =-,则()248442n n n n S +-==,所以()()2114111n n S n b n n n n ===-++++,因为*n ∈N ,则()1110,1,n n -∈∈+N ,所以[]1n b n =-,则[][]()111n n b b n n +-=--=,即数列[]{}n b 是以首项为0,公差为1的等差数列,则[][][][]()()123011202322n n n n n b b b b +--++++==<L ,即24046n n -<,又因为()2f n n n =-在[)1,+∞上单调递增,且()()6440324046,6541604046f f =<=>,所以使[][][][]1232023n b b b b ++++< 的最大正整数n 的值为64.18.为了解某一地区新能源电动汽车销售情况,一机构根据统计数据,用最小二乘法得到电动汽车销量y (单位:万台)关于x (年份)的线性回归方程 4.79459.2y x =-,且销量y 的方差为22545y s =,年份x 的方差为22x s =.(1)求y 与x 的相关系数r ,并据此判断电动汽车销量y 与年份x 的线性相关性的强弱.(2)该机构还调查了该地区90位购车车主的性别与购车种类情况,得到的数据如下表:性别购买非电动汽车购买电动汽车总计男性39645女性301545总计692190依据小概率值0.05α=的独立性检验,能否认为购买电动汽车与车主性别有关?25=≈.②参考公式:线性回归方程为ˆˆy bx a =+,其中()()()121ˆniii nii x x y y bx x ==--=-∑∑,ˆˆa y bx=-;相关系数()()niix x y y r --=∑||0.9r >,则可判断y 与x 线性相关较强;22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++.附表:()20P K k ≥0.100.050.0100.0010k 2.7063.8416.63510.828【答案】(1)0.93,电动汽车销量y 与年份x 的线性相关性的较强(2)有关【解析】【分析】(1)根据给定条件,利用线性回归方程,结合相关系数公式计算作答;(2)根据22⨯列联表,计算2K 的值,并与对应的小概率值比较即得.【小问1详解】由22xs =,得()2212ni x i x x ns n =-==∑,由22545ys =,得()2212545ni y i n y y ns =-==∑,因为线性回归方程 4.79459.2y x =-,则()()()1214.7ˆniii ni i x x y y bx x ==--==-∑∑,即()()()2114.7 4.729.4n ni i i i i x x y y x x n r ==--=-=⨯=∑∑,因此相关系数()() 4.7 4.7250.930.9127127n iix x y y r --⨯===≈≈>∑,所以电动汽车销量y 与年份x 的线性相关性的较强.【小问2详解】零假设0H :购买电动汽车与车主性别无关,由表中数据得:2290(3915306) 5.031 3.84145456921K ⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,依据小概率值0.05α=的独立性检验,推断0H 不成立,即认为购买电动汽车与车主性别有关,此推断犯错误的概率不大于0.05.19.如图,在三棱柱111ABC A B C -中,1AA 与1BB ,12AB AC A B ===,1AC BC ==.(1)证明:平面11A ABB ⊥平面ABC ;(2)若点N 在棱11A C 上,求直线AN 与平面11A B C 所成角的正弦值的最大值.【答案】(1)证明见解析(2)7【解析】【分析】(1)利用等腰三角形的性质作线线垂直,结合线段长度及勾股定理判定线线垂直,根据线面垂直的判定与性质证明即可;(2)建立合适的空间直角坐标系,利用空间向量计算线面角结合基本不等式求最值即可.【小问1详解】取棱1A A 中点D ,连接BD ,因为1AB A B =,所以1BD AA ⊥因为三棱柱111ABC A B C -,所以11//AA BB ,所以1BD BB ⊥,所以BD =因为2AB =,所以1AD =,12AA =;因为2AC =,1A C =,所以22211AC AA AC +=,所以1AC AA ⊥,同理AC AB ⊥,因为1AA AB A = ,且1AA ,AB ⊂平面11A ABB ,所以AC ⊥平面11A ABB ,因为AC ⊂平面ABC ,所以平面11A ABB ⊥平面ABC ;【小问2详解】取AB 中点O ,连接1AO ,取BC 中点P ,连接OP ,则//OP AC ,由(1)知AC ⊥平面11A ABB ,所以OP ⊥平面11A ABB 因为1AO 平面11A ABB ,AB ⊂平面11A ABB ,所以1OP A O ⊥,OP AB ⊥,因为11AB A A A B ==,则1A O AB⊥以O 为坐标原点,OP ,OB ,1OA 所在的直线为x 轴、y 轴、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -,则(0,1,0)A -,1A,1(0,B ,(2,1,0)C -,可设点(N a =,()02a ≤≤,()110,2,0A B =,(12,1,A C =-,(AN a =,设面11A B C 的法向量为(,,)n x y z =,得1110202n A B yn A C x y ⎧⋅==⎪⎨⋅==--⎪⎩ ,取x =,则0y =,2z =,所以n =设直线AN 与平面11A B C 所成角为θ,则sin cos ,n AN n AN n AN θ⋅=<>==⋅=若0a =,则sin 7θ=,若0a ≠,则sin 7θ=≤,当且仅当4a a=,即2a =时,等号成立,所以直线AN 与平面11A B C所成角的正弦值的最大值7.20.已知抛物线E :24y x =,过点(1,1)P 作斜率互为相反数的直线,m n ,分别交抛物线E 于,A B 及,C D 两点.(1)若3PA BP =,求直线AB 的方程;(2)求证:CAP BDP ∠=∠.【答案】(1)y x =(2)证明见解析【解析】【分析】(1)设11(,)A x y ,22(,)B x y ,由3PA BP = ,得12124343x x y y =-⎧⎨=-⎩,又2114y x =,2224y x =,解得,A B两点的坐标,进而可得答案.(2)设直线AB :(1)1y k x =-+,则直线CD :(1)1y k x =--+,设11(,)A x y ,22(,)B x y ,33(,)C x y ,44(,)D x y ,联立直线AB 与抛物线的方程,结合韦达定理由弦长公式计算AP BP ⋅,同理可得CP DP ⋅,进而可得APC BPD ∽△△,即可得出答案.【小问1详解】设11(,)A x y ,22(,)B x y ,∵(1,1)P ,∴22(1,1)BP x y =-- ,11(1,1)PA x y =--,∵3PA BP =,∴21213(1)13(1)1x x y y -=-⎧⎨-=-⎩,12124343x x y y =-⎧⎨=-⎩.又∵2114y x =,∴222(43)4(43)y x -=-,即2222384y y x -=-,又∵2224y x =,∴222480y y -=,20y =或22y =,当20y =时,20x =,∴14x =,14y =;当22y =时,21x =,∴11x =,12y =-,此时直线AB 的斜率不存在,舍去,∴(4,4)A ,(0,0)B ,∴直线AB 的方程为:y x =.【小问2详解】设直线AB :(1)1y k x =-+,则直线CD :(1)1y k x =--+,设11(,)A x y ,22(,)B x y ,33(,)C x y ,44(,)D x y,由2(1)14y k x y x =-+⎧⎨=⎩,即21(1)14x y ky x ⎧=-+⎪⎨⎪=⎩,则24440y y k k -+-=,所以124y y k +=,1244y y k =-,又∵1||1|AP y =-,2||1|BP y =-,∴12121222211144||||1(1)(1)1()1141AP BP y y y y y y k k k kk ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅=+--=+-++=+--+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭2131k ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,同理可证:2211||||3131()CP DP k k ⎡⎤⎛⎫⋅=+=+ ⎪⎢⎥-⎝⎭⎣⎦,∴||||||||AP BP CP DP ⋅=⋅,∴||||||||AP CP DP BP =,又∵CPA BPD ∠=∠,∴APC BPD ∽△△,∴CAP BDP ∠=∠.【点睛】方法点睛:解答直线与抛物线的题目时,时常把两个曲线的方程联立,消去x (或y )建立一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系.涉及到直线方程的设法时,务必考虑全面,不要忽略直线斜率为0或不存在等特殊情形.强化有关直线与抛物线联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.21.已知0a >,函数()()1ln 1f x a x x x =+-+.(1)若()f x 是增函数,求a 的取值范围;(2)证明:当102a <<,且1e a ≠时,存在三条直线123,,l l l 是曲线ln y x =的切线,也是曲线1y a x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的切线.【答案】(1)1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭(2)证明见解析【解析】【分析】(1)先利用导数判断导函数的单调性,再结合函数的单调性,即可求解;(2)首先求曲线ln y x =的切线方程,再与曲线1y a x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭的方程联立,再根据判别式构造函数,()21(ln 1)4g t t a a t ⎛⎫=--- ⎪⎝⎭,利用导数判断函数的单调性,并结合零点存在性定理判断函数有3个零点.【小问1详解】()f x 的定义域为()()10,,ln 1,x f x a x x ∞+⎛⎫+=- ⎪⎝⎭'+令()()()221111ln 1,a x x F x a x F x a x x x x -+⎛⎫⎛⎫'=+-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,令()0F x '<,得01x <<;令()0F x '>,得1x >,故()f x '在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增,从而()min 1()1210,2f x f a a ==-≥≥'',故a 的取值范围是1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.【小问2详解】设曲线ln y x =的切点为()1,ln ,(ln )t t x x'=,则曲线ln y x =在点(),ln t t 处的切线方程为()1ln y t x t t-=-.联立()1ln 1y t x t t y a x x ⎧-=-⎪⎪⎨⎛⎫⎪=- ⎪⎪⎝⎭⎩,得()21ln 10a x t x a t ⎛⎫-+-+= ⎪⎝⎭,必有()2101Δln 140a t t a a t ⎧-≠⎪⎪⎨⎛⎫⎪=---= ⎪⎪⎝⎭⎩,记函数()21(ln 1)4g t t a a t ⎛⎫=--- ⎪⎝⎭,由题2111,ln 10e a g a a ⎛⎫⎛⎫≠∴=-≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故当()0g t =时,11,0t a a t≠-≠.()()()222ln 12ln 144t t t a a g t tt t --+=+='记()()()()2ln 14,2ln 122ln h t t t a h t t t '=-+=-+=,令()0h t '<,得01t <<;令()0h t '>,得1t >,故()h t 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增.当102a <<,且1ea ≠时,(1)420,(e)40h a h a =-<=>,当0t →时,()4h t a →,故存在1201e t t <<<<,使得()()120h t h t ==,当10t t <<,或2t t >时,()()0,0h t g t >>';当12t t t <<时,()()0,0h t g t <<',故()g t 在()()120,,,t t +∞上单调递增,在()12,t t 上单调递减.由()10h t =,得()111ln 2t t a -=,代入()()21111ln 14g t t a a t ⎛⎫=--- ⎪⎝⎭并整理得:()()()222111111ln 11ln 12g t t t t t ⎡⎤=-+-+⎢⎥⎣⎦同理()()()222222221ln 11ln 12g t t t t t ⎡⎤=-+-+⎢⎥⎣⎦,记()()11ln 12x x x x ϕ=+-+,由(1)知()x ϕ为增函数,1201e t t <<<< ,()()2212(1)0,(1)0,t t ϕϕϕϕ∴<=>=,()()()()()()22111222ln 10,ln 10g t t t g t t t ϕϕ∴=->=-<又()2222142e 14110e e e a g a a ⎛⎫=-->->-> ⎪⎝⎭ ,当0t →时,()g t →-∞,()g t ∴有三个零点,∴存在三条直线123,,l l l 是曲线ln y x =的切线,也是曲线1y a x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的切线.【点睛】关键点睛:本题考查根据函数的导数判断函数的单调性,以及切线,零点,函数性质的综合应用问题,推理难度较大,第二问的关键是根据判别式来设函数()21(ln 1)4g t t a a t ⎛⎫=--- ⎪⎝⎭,转化为函数有3个零点问题.(二)选考题:共10分.请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4]坐标系与参数方程22.在直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为44x y ⎧=⎪⎨=+⎪⎩(t 为参数),以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为8sin ρθ=,A 为曲线C 上一点.(1)求A 到直线l 距离的最大值;(2)若B 为直线l 与曲线C 第一象限的交点,且7π12AOB ∠=,求AOB 的面积.【答案】(1)4+(2)4+【解析】【分析】(1)由条件得出直线的普通方程和圆的参数方程,设(4cos ,44sin )A θθ+,利用点到直线的距离公式得到π)14d θ=+-,从而求出结果;(2)由条件求出点B 的坐标,设出,A B 的极坐标方程,再利用面积公式即可求出结果.【小问1详解】由44x y ⎧=⎪⎨=+⎪⎩,消t 得到80x y +-=,所以直线l 的普通方程为80x y +-=,因为曲线C 的极坐标方程为8sin ρθ=,所以28sin ρρθ=,又cos ,sin x y ρθθ==,所以曲线C 的普通方程为228x y y +=,即()22416x y +-=,所以曲线C 的参数方程为4cos 44sin x y θθ=⎧⎨=+⎩(θ为参数),因为A 在圆C 上,设(4cos ,44sin )A θθ+,则A 到l 距离为πsin 1)14d θθ==+-=+-,所以当πsin(14θ+=-时,A 到l 距离最大,为4+.【小问2详解】由22808x y x y y+-=⎧⎨+=⎩,消y 得到240x x -=,解得0x =或4x =,又因为B 在第一象限,所以()4,4B ,点A ,B 在曲线C 上,由题可设17,412A ππρ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,2,4B πρ⎛⎫ ⎪⎝⎭,代入曲线C 的极坐标方程得17π5π8sin 8sin 44126OA πρ⎛⎫==+== ⎪⎝⎭,2π8sin 4OB ρ===,又因为7πππππππsin sin sin sin cos cos sin 124343434AOB ⎛⎫∠==+=+= ⎪⎝⎭,故AOB 的面积为14424S =⨯⨯=+.[选修4-5]不等式选讲23.已知a ,b 均不为零,且满足221a b +=.证明:(1)a b +≤(2)331a b b a+≥.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】【分析】(1)根据完全平方式有222||||(||||)2||||1a b a b a b +=+-⋅=,再利用基本不等式即可证明;(2)根据条件将原式化简为332||a b a b ab b a b a+=+-,再利用基本不等式即可证明.【小问1详解】221a b +=,22||||1a b ∴+=,222||||(||||)2||||1a b a b a b ∴+=+-⋅=.根据基本不等式得22(||||)(||||)12||||2a b a b a b ++-=⋅≤,当且仅当||||2a b ==时,等号成立.整理得2(||||)2a b +≤,a b ∴+≤【小问2详解】()()33222211a b a b a b a b b a b a b a b a +=⋅+⋅=⋅-+⋅-||||2||a b a b ab ab ab b a b a=-+-=+-,由基本不等式和不等式的性质,得2a b b a +≥=,222||1ab a b ≤+=,故2||211a b ab b a+-≥-=,当且仅当||||2a b ==时,等号成立,331.a b b a∴+≥。
2023年高中数学理科高考模拟试题4(附答案)
2023年高中数学理科高考模拟试题(附答案)姓名班级学号得分说明:1、本试卷包括第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分。
考试时间90分钟。
2、考生请将第Ⅰ卷选择题的正确选项填在答题框内,第Ⅱ卷直接答在试卷上。
考试结束后,只收第Ⅱ卷第Ⅰ卷(选择题)1.如图,已知全集,集合,则图中阴影部分表示的集合的子集个数为()A、5;B、6;C、7;D、82.已知x,y为正数,且xy=1,则的最小值为()A.4;B.6;C.2;D.3.已知为执行如图所示的程序框图输出的结果,则二项式的展开式中含项的系数是()A.48;B.72;C.-120;D.-1924.已知椭圆的离心率为,直线与椭圆交于两点且线段的中点为,则直线的斜率为()A.;B.; C.;D.5.函数的定义域为开区间,导函数在内的图象如下图所示,则函数在开区间内有极小值点()A.1个B.0个C.2个D.3个6.三名同学到五个社区参加社会实践活动,要求每个社区有且只有一名同学,每名同学至多去两个社区,则不同的派法共有()A.90种B.60种C.45种D.30种7.在正三棱柱中,,点E是的中点,点F是上靠近点B的三等分点,则异面直线与所成角的余弦值是()A.B.C.D.8.已知复数,在复平面内对应点分别为,,则()A.1B.C.2D.39.已知是椭圆的两个焦点,P为椭圆上一点,且,则点P到y轴的距离为()A.2B.C.D.110.已知为锐角,若,则()A.B.C.D.第Ⅱ卷(非选择题)评卷人得分二、填空题(每题5分,共25题)11.已知向量满足,且对于任意x,不等式恒成立,设的夹角为,则___________12.已知圆C1:与C2:,若C1与圆C2有且仅有一个公共点,则实数a的值为___________.13.已知函数,其中,若在区间(,)上恰有2个零点,则的取值范围是____________.14.设,使不等式取等号的的取值范围__________.15.在三棱锥S-ABC中,△ABC是边长为6的正三角形,SA=SB=SC=15,平面DEFH分别与AB,BC,SC,SA交于点D,E,F,H.且D,E分别是AB,BC的中点,如果直线SB∥平面DEFH,那么四边形DEFH的面积为________.评卷人得分三、综合题(每题15分,共75分)16.中内角的对边分别为,向量且(Ⅰ)求锐角的大小,(Ⅱ)如果,求的面积的最大值17.如图,在四棱柱中,底面是正方形,侧棱与底面垂直,点是正方形对角线的交点,,点,分别在和上,且.(Ⅰ)求证:∥平面;(Ⅱ)若,求的长;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,求二面角的余弦值.18.已知数列的前项和,是等差数列,且(1)求数列的通项公式;(2)令求数列的前项和.19.已知椭圆的离心率,短轴长为.(1)求椭圆方程;(2)若椭圆与轴正半轴、轴正半轴的交点分别为、,经过点且斜率k的直线与椭圆交于不同的两点、.是否存在常数,使得向量20.已知函数(1)讨论当a>0时,函数的单调性;(2)若曲线上两点A、B处的切线都与y轴垂直,且线段AB与x轴有公共点,求实数a的取值范围.参考答案一、选择题第1题第2题第3题第4题第5题D A D AA二、填空题第11题:第12题:6,或-6;第13题:或,第14题:第15题:三、解答题第16题:(1)即:第6题第7题第8题第9题第10题ABBCA为锐角(2)代入上式,得到,(当且仅当a=c=2时成立)(当且仅当a=c=2时成立)第17题:(I)证明:取,连结和,因为,EE1‖BC,BC=AD,BC‖AD,所以EE1=AD,EE1‖AD,所以四边形为平行四边形;所以AE1‖DE,在矩形中,A1F=BE1,所以四边形为平行四边形,所以B1F‖AE1,B1F‖DE,因为DE⊂平面BDE,B1F⊄BDE所以B1F‖平面BDE(2)连接,在四棱柱中,平面,因为,,所以平面,所以,已知得,平面,所以,,在△与△中,,,所以△∽△,所以,即。
2023年高考数学模拟考试卷及答案解析(理科)
2023年高考数学模拟考试卷及答案解析(理科)第Ⅰ卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.已知复数z 满足()()()1i 12i 1z z +=+-,则复数z 的实部与虚部的和为()A .1B .1-C .15D .15-【答案】D【分析】根据复数的运算法则求出复数43i 55z -+=,则得到答案.【详解】(1i)(2i 1)(2i 1)z z +=-+-(2i)2i 1z -=-,2i 1(2i 1)(2i)43i 43i 2i 5555z --+-+====-+-,故实部与虚部的和为431555-+=-,故选:D.2.已知()f x =A ,集合{12}B x ax =∈<<R ∣,若B A ⊆,则实数a 的取值范围是()A .[2,1]-B .[1,1]-C .(,2][1,)-∞-+∞ D .(,1][1,)∞∞--⋃+【答案】B【分析】先根据二次不等式求出集合A ,再分类讨论集合B ,根据集合间包含关系即可求解.【详解】()f x =A ,所以210x -≥,所以1x ≥或1x ≤-,①当0a =时,{102}B x x =∈<<=∅R∣,满足B A ⊆,所以0a =符合题意;②当0a >时,12{}B x x a a=∈<<R∣,所以若B A ⊆,则有11a≥或21a≤-,所以01a <≤或2a ≤-(舍)③当0<a 时,21{}B x x aa=∈<<R ∣,所以若B A ⊆,则有11a≤-或21a≥(舍),10a -≤<,综上所述,[1,1]a ∈-,故选:B.3.在研究急刹车的停车距离问题时,通常假定停车距离等于反应距离(1d ,单位:m )与制动距离(2d ,单位:m )之和.如图为某实验所测得的数据,其中“KPH”表示刹车时汽车的初速度v (单位:km/h ).根据实验数据可以推测,下面四组函数中最适合描述1d ,2d 与v 的函数关系的是()A .1d v α=,2d =B .1d v α=,22d v β=C .1d =,2d v β=D .1d =,22d vβ=【答案】B【分析】设()()1d v f v =,()()2d v g v =,根据图象得到函数图象上的点,作出散点图,即可得到答案.【详解】设()()1d v f v =,()()2d v g v =.由图象知,()()1d v f v =过点()40,8.5,()50,10.3,()60,12.5,()70,14.6,()80,16.7,()90,18.7,()100,20.8,()110,22.9,()120,25,()130,27.1,()140,29.2,()150,31.3,()160,33.3,()170,35.4,()180,37.5.作出散点图,如图1.由图1可得,1d 与v 呈现线性关系,可选择用1d v α=.()()2d v g v =过点()40,8.5,()50,16.2,()60,23.2,()70,31.4,()80,36,()90,52,()100,64.6,()110,78.1,()120,93,()()140,123,()150,144.1,()160,164.3,()170,183.6,()180,208.作出散点图,如图2.由图2可得,2d 与v 呈现非线性关系,比较之下,可选择用22d v β=.故选:B.4.已知函数()ln ,0,e ,0,x xx f x x x x ⎧>⎪=⎨⎪≤⎩则函数()1y f x =-的图象大致是()A .B.C .D .【答案】B【分析】分段求出函数()1y f x =-的解析式,利用导数判断其单调性,根据单调性可得答案.【详解】当10x ->,即1x <时,ln(1)(1)1x y f x x-=-=-,221(1)ln(1)1ln(1)1(1)(1)x x x x y x x -⋅-+--+--'==--,令0'>y ,得1e x <-,令0'<y ,得1e 1x -<<,所以函数()1y f x =-在(,1e)-∞-上为增函数,在(1e,1)-上为减函数,由此得A 和C 和D 不正确;当10x -≤,即1x ≥时,1(1)(1)e x y f x x -=-=-,()11(1)e (1)e x x y x x --'''=-+-11e (1)e x x x --=---=1e (2)xx ---,令0'>y ,得2x >,令0'<y ,得12x ≤<,所以函数()1y f x =-在(2,)+∞上为增函数,在[1,2)上为减函数,由此得B 正确;故选:B5.若函数()f x 存在一个极大值()1f x 与一个极小值()2f x 满足()()21f x f x >,则()f x 至少有()个单调区间.A .3B .4C .5D .6【答案】B【分析】根据单调性与极值之间的关系分析判断.【详解】若函数()f x 存在一个极大值()1f x 与一个极小值()2f x ,则()f x 至少有3个单调区间,若()f x 有3个单调区间,不妨设()f x 的定义域为(),a b ,若12a x x b <<<,其中a 可以为-∞,b 可以为+∞,则()f x 在()()12,,,a x x b 上单调递增,在()12,x x 上单调递减,(若()f x 定义域为(),a b 内不连续不影响总体单调性),故()()21f x f x <,不合题意,若21a x x b <<<,则()f x 在()()21,,,a x x b 上单调递减,在()21,x x 上单调递增,有()()21f x f x <,不合题意;若()f x 有4个单调区间,例如()1f x x x =+的定义域为{}|0x x ≠,则()221x f x x-'=,令()0f x ¢>,解得1x >或1x <-,则()f x 在()(),1,1,-∞-+∞上单调递增,在()()1,0,0,1-上单调递减,故函数()f x 存在一个极大值()12f -=-与一个极小值()12f =,且()()11f f -<,满足题意,此时()f x 有4个单调区间,综上所述:()f x 至少有4个单调区间.故选:B.6.已知实数x 、y 满足10101x y x y y +-≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥-⎩,则918222y x z x y --=+--的最小值为()A .132B .372C .12D .2【答案】A【分析】由约束条件作出可行域,求出22y t x -=-的范围,再由91821922y x z t x y t --=+=+--结合函数的单调性求得答案.【详解】解:令22y t x -=-,则91821922y x z t x y t --=+=+--,由10101x y x y y +-≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥-⎩作出可行域如图,则()()()2,12,1,0,1A B C ---,设点()(),2,2P x y D ,,其中P 在可行域内,2=2PD y t k x -∴-=,由图可知当P 在C 点时,直线PD 斜率最小,min 121=022CD t k -==-∴当P 在B 点时,直线PD 斜率不存在,∴1,2t ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭∵19z t t =+在1,2t ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭上为增函数,∴当12t =时min 132z =.故选:A .7.在正方体1111ABCD A B C D -中,点P 在正方形11BCC B 内,且不在棱上,则()A .在正方形11DCC D 内一定存在一点Q ,使得PQ AC ∥B .在正方形11DCCD 内一定存在一点Q ,使得PQ AC⊥C .在正方形11DCC D 内一定存在一点Q ,使得平面1PQC ∥平面ABC D .在正方形11DCC D 内一定存在一点Q ,使得AC ⊥平面1PQC 【答案】B【分析】对于A ,通过作辅助线,利用平行的性质,推出矛盾,可判断A;对于B ,找到特殊点,说明在正方形11DCC D 内一定存在一点Q ,使得PQ AC ⊥,判断B;利用面面平行的性质推出矛盾,判断C;利用线面垂直的性质定理推出矛盾,判断D.【详解】A 、假设在正方形11DCC D 内一定存在一点Q ,使得PQ AC ∥,作,PE BC QF CD ⊥⊥,垂足分别为,E F ,连接,E F ,则PEFQ 为矩形,且EF 与AC 相交,故PQ EF ∥,由于PQ AC ∥,则AC EF ∥,这与,AC EF 相交矛盾,故A 错误;B 、假设P 为正方形11BCC B 的中心,Q 为正方形11DCC D 的中心,作,PH BC QG CD ⊥⊥,垂足分别为,H G ,连接,H G ,则PHGQ 为矩形,则PQ HG ∥,且,H G 为,BC CD 的中点,连接,GH BD ,则GH BD ∥,因为AC BD ⊥,所以GH AC ⊥,即PQ AC ⊥,故B 正确;C 、在正方形11DCC D 内一定存在一点Q ,使得平面1PQC ∥平面ABC ,由于平面ABC ⋂平面11DCC D CD =,平面1PQC 平面111DCC D C Q =,故1CD C Q ∥,而11C D CD ∥,则Q 在11C D 上,这与题意矛盾,C 错误;D 、假设在正方形11DCC D 内一定存在一点Q ,使得AC ⊥平面1PQC ,1C Q ⊂平面1PQC ,则1AC C Q ⊥,又1CC ⊥平面,ABCD AC Ì平面ABCD ,故1C C AC ⊥,而11111,C C C Q C C C C Q =⊂ ,平面11DCC D ,故AC ⊥平面11DCC D ,由于AD ⊥平面11DCC D ,故,C D 重合,与题意不符,故D 错误,故选∶B8.对于平面上点P 和曲线C ,任取C 上一点Q ,若线段PQ 的长度存在最小值,则称该值为点P 到曲线C 的距离,记作(,)d P C .若曲线C 是边长为6的等边三角形,则点集{(,)1}D Pd P C =≤∣所表示的图形的面积为()A .36B .36-C .362π-D .36π-【答案】D【分析】根据题意画出到曲线C 的距离为1的边界,即可得到点集的区域,即可求解.【详解】根据题意作出点集(){}|1D P d P C =≤,的区域如图阴影所示,其中四边形ADEC ,ABKM ,BCFG 为矩形且边长分别为1,6,圆都是以1为半径的,过点I 作IN AC ⊥于N ,连接A I ,则1NI =,30NAI ∠= ,所以AN =则HIJ 是以6-为边长的等边三角形,矩形ABKM 的面积1166S =⨯=,2π3DAM ∠=,扇形ADM 的面积为212ππ1233S =⨯⨯=,21sin 602ABC S AB =⨯⋅ 21622=⨯⨯,21sin 602HIJ S HI =⨯⋅ (21622=⨯-18=-,所以()1233ABC HIJ S S S S S =++- ()π363183=⨯+⨯+--36π=-.故选:D.9.一个宿舍的6名同学被邀请参加一个节目,要求必须有人去,但去几个人自行决定.其中甲和乙两名同学要么都去,要么都不去,则该宿舍同学的去法共有()A .15种B .28种C .31种D .63种【答案】C【分析】满足条件的去法可分为两类,第一类甲乙都去,第二类甲乙都不去,再进一步通过分类加法原理求出各类的方法数,将两类方法数相加即可.【详解】若甲和乙两名同学都去,则去的人数可能是2人,3人,4人,5人,6人,所以满足条件的去法数为0123444444C +C C +C C 16++=种;若甲和乙两名同学都不去,则去的人数可能是1人,2人,3人,4人,则满足条件去法有12344444C C +C C 15++=种;故该宿舍同学的去法共有16+15=31种.故选:C.10.已知椭圆C 的焦点为12(0,1),(0,1)F F -,过2F 的直线与C 交于P ,Q 两点,若22143,||5PF F Q PQ QF ==,则椭圆C 的标准方程为()A .2255123x y +=B .2212y x +=C .22123x y +=D .22145x y +=【答案】B【分析】由已知可设22,3F Q m PF m ==可求出所有线段用m 表示,在12PF F △中由余弦定理得1290F PF ︒∠=从而可求.【详解】如图,由已知可设22,3F Q m PF m ==,又因为114||55PQ QF QF m =∴=根据椭圆的定义212,62,3QF QF a m a a m +=∴=∴=,12223PF a PF a a a m=-=-==在12PF F △中由余弦定理得222222111116925cos 02243PQ PF QF m m m F PQ PQ PF m m+-+-∠===⋅⋅⋅⋅,所以190F PQ ︒∠=22222211229943213PF PF F F m m m a m b ∴+=⇒+=∴===⇒=故椭圆方程为:2212y x +=故选:B11.已知函数()π2sin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,对于任意的)3,1a ⎡∈-⎣,方程()()0f x a x m =<≤恰有一个实数根,则m 的取值范围为()A .7π3π,124⎛⎤⎥⎝⎦B .π5π,26⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .π5π,26⎛⎤⎥⎝⎦D .7π3π,124⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】D【分析】将方程的根的问题转化为函数()y f x =的图象与直线y a =有且仅有1个交点,画出图象,数形结合得到不等式组,求出m 的取值范围.【详解】方程()()0f x a x m =<≤恰有一个实数根,等价于函数()y f x =的图象与直线y a =有且仅有1个交点.当0x m <≤得:πππ22666x m ⎛⎤+∈+ ⎥⎝⎦,结合函数()y f x =的图象可知,π4π5π2633m ⎡⎫+∈⎪⎢⎣⎭,解得:7π3π,124m ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭.故选:D12.已知0.40.7e ,eln1.4,0.98a b c ===,则,,a b c 的大小关系是()A .a c b >>B .b a c >>C .b c a >>D .c a b>>【答案】A【分析】构造函数()1=ln ef x x x -,0x >,利用导函数得到其单调性,从而得到ln 1ex x ≤,当且仅当e x =时等号成立,变形后得到22ln2ex x ≤,当x =0.7x =后得到b c <;再构造()1=e x g x x --,利用导函数得到其单调性,得到1e x x -≥,当且仅当1x =时,等号成立,变形后得到21e 2x x ->,当0.5x =时,等号成立,令0.7x =得到a c >,从而得到a cb >>.【详解】构造()1=ln ef x x x -,0x >,则()11=ef x x '-,当0e x <<时,()0f x ¢>,当e x >时,()0f x '<,所以()1=ln ef x x x -在0e x <<上单调递增,在e x >上单调递减,所以()()e =lne 10f x f ≤-=,故ln 1ex x ≤,当且仅当e x =时等号成立,因为20x >,所以222222(2)2ln 2ln ln ln2e e 2e 2e ex x x x x x x x x ≤⇒≤⇒≤⇒≤=,当x =当0.7x =时,220.98ln1.4(0.7)eln1.40.98ee<⨯=⇒<,所以b c <构造()1=e x g x x --,则()1e 1=x g x -'-,当1x >时,()0g x '>,当1x <时,()0g x '<,所以()1=ex g x x --在1x >单调递增,在1x <上单调递减,故()()10g x g ≥=,所以1e x x -≥,当且仅当1x =时,等号成立,故121e e 2x x x x --≥⇒≥,当且仅当0.5x =时,等号成立,令0.7x =,则0.40.4e 1.40.7e 0.98>⇒>,所以a c >,综上:a c b >>,故选:A【点睛】构造函数比较函数值的大小,关键在于观察所给的式子特点,选择合适的函数进行求解.第Ⅱ卷二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.设i ,j 是x ,y 轴正方向上的单位向量,23a b i j -=- ,3119a b i j +=+,则向量a,b的夹角为______.【答案】π4【分析】分别求出a ,b 的表达式,利用定义求出a ,b 的夹角即可.【详解】23a b i j -=-①,3119a b i j +=+②,3⨯+①②得714,2a i a i =∴=,2-⨯+②①得72121,33b i j b i j -=--∴=+ ,()22·33666a b i i j i i j ⋅=+=+⋅=2,a b ==cos ,2a b a b a b ⋅∴==⋅π,4a b ∴=14.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的焦距为2c ,过C 的右焦点F 的直线l 与C 的两条渐近线分别交于,A B 两点,O 为坐标原点,若cos b c AFO =∠且3FB FA =,则C 的渐近线方程为__________.【答案】y =【分析】根据题设条件确定AB OA ⊥,进而可确定OA a FA b ==,,从而在直角△AOB 中,()2tan tan π2bAOB aα∠=-=,结合正切的二倍角公式求解.【详解】因为3FB FA =,画出示意图如图,设AOF α∠=,因为cos b c AFO =∠,则cos b AFO c∠=,所以222sin a AFO c∠=,则sin a AFO c ∠=,所以tan aAFO b ∠=.又tan b a α=,所以π2AFO α∠+=,所以AB OA ⊥,根据sin ,cos OA FA a bAFO AFO c c c c ∠==∠==,所以OA a FA b ==,.又因为3FB FA,所以2AB b =.在直角△AOB 中,()2tan tan π2bAOB aα∠=-=,所以222222tan tan21tan 1bb a b a aααα=-==--,化简得:222b a =,所以b a =则渐近线方程为:y =,故答案为:y =.15.已知数列{}n a 满足首项11a =,123n n na n a a n ++⎧=⎨⎩,为奇数,为偶数,则数列{}n a 的前2n 项的和为_____________.【答案】4344n n ⨯--【分析】当n 为奇数时,由递推关系得()21332n n n a a a ++==+,构造{}3n a +为等比数列,可求出通项,结合12n n a a +=+即可分组求和.【详解】当n 为奇数时,()21332n n n a a a ++==+,即()2333n n a a ++=+,此时{}3n a +为以134a +=为首项,公比为3的等比数列,故()123212413333343333n nn n n n a a a a a a a a ----++++=创创+=+++,即12433n n a -=´-.()()()2123421211332121222n n n n n S a a a a a a a a a a a a ---=++++++=+++++++++ ()()01113212224334334332n n a a a n n--=++++=´-+´-++´-+ ()03132432434413nnn n n 骣-琪=´-+=´--琪琪-桫.故答案为:4344n n ⨯--【点睛】本题解题关键是根据题意找到相邻奇数项或偶数项之间的递推关系,从而求出当n 为奇数或n 为偶数时的通项公式,再通过相邻两项的关系求出前2n 项的和.16.在三角形ABC 中,2BC =,2AB AC =,D 为BC 的中点,则tan ADC ∠的最大值为___________.【答案】43##113【分析】设出AC x =,则2AB x =,由πADB ADC ∠+∠=得到cos cos 0ADB ADC ∠+∠=,结合余弦定理得到22512AD x =-,从而得到cos ADC ∠关系得到223x <<,换元后得到cos ADC ∠,由基本不等式求出最小值,结合()cos f x x =在π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,()tan g x x =在π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增,可求出tan ADC ∠的最大值.【详解】设AC x =,则2AB x =,因为D 为BC 的中点,2BC =,所以1BD DC ==,由三角形三边关系可知:22x x +>且22x x -<,解得:223x <<,在三角形ABD 中,由余弦定理得:()2212cos 2AD x ADB AD+-∠=,在三角形ACD 中,由余弦定理得:221cos 2AD x ADC AD+-∠=,因为πADB ADC ∠+∠=,所以()2222121cos cos 022AD x AD x ADB ADC ADAD+-+-∠+∠=+=,解得:22512AD x =-,由余弦定理得:225112cos x x ADC -+-∠=223x <<,令2511,929x t ⎛⎫-=∈ ⎪⎝⎭,则3cos 5ADC ∠=,当且仅当1t t=,即1t =时,等号成立,此时25112x -=,解得:x =因为3cos 05ADC ∠≥>,故π0,2ADC ⎛⎫∠∈ ⎪⎝⎭,由于()cos f x x =在π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,()tan g x x =在π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增,故当cos ADC ∠取得最小值时,tan ADC ∠取得最大值,此时4sin 5ADC ∠=,4tan 3ADC ∠=.故答案为:43.【点睛】三角形中常用结论,()sin sin A B C +=,()cos cos A B C +=-,()tan tan A B C +=-,本题中突破口为由πADB ADC ∠+∠=得到cos cos 0ADB ADC ∠+∠=,结合余弦定理得到22512AD x =-,进而利用基本不等式求最值.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.17.(12分)数列{}n a 满足35a =,点()1,n n P a a +在直线20x y -+=上,设数列{}n b 的前n 项和为n S ,且满足233n n S b =-,*n ∈N .(1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)是否存在*k ∈N ,使得对任意的*n ∈N ,都有n kn ka ab b ≤.【答案】(1)21n a n =-;3nn b =(2)存在1k =,2,使得对任意的*n ∈N ,都有n k n ka ab b ≤【分析】(1)根据等差数列的定义可得{}n a 为等差数列,由,n n S b 的关系可得{}n b 为等比数列,进而可求其通项,(2)根据数列的单调性求解最值即可求解.【详解】(1)点()1,n n P a a +在直线20x y -+=上,所以12n n a a +-=又35a =,∴11a =,则数列{}n a 是首项为1,公差为2的等差数列.∴21n a n =-又当1n =时,11233S b =-得13b =,当2n ≥,由233n n S b =-①,得11233n n S b --=-②由①-②整理得:13n n b b -=,∵130b =≠,∴10n b -≠∴13nn b b -=,∴数列{}n b 是首项为3,公比为3的等比数列,故3nn b =(2)设213nn n na n cb -==,由111121212163443333+++++-+-+--=-==n n n n n n n n n n nc c当1n =时,12c c =,当2n ≥时,1n n c c +<,所以当1n =或2时,n c 取得最大值,即nna b 取得最大所以存在1k =,2,使得对任意的*n ∈N ,都有n kn ka ab b≤18.(12分)如图,将等边ABC 绕BC 边旋转90︒到等边DBC △的位置,连接AD.(1)求证:AD BC ⊥;(2)若M 是棱DA 上一点,且两三角形的面积满足2BMD BMA S S = ,求直线BM 与平面ACD 所成角的正弦值.【答案】(1)证明见解析(2)10【分析】(1)取BC 中点为O ,证明BC ⊥平面AOD 即可;(2)建立空间直角坐标系,利用向量法求得直线BM 与平面ACD 所成角的正弦值.【详解】(1)设O 是BC 的中点,连接AO ,DO ,由题知:AB AC =,DB DC =,则BC AO ⊥,BC DO ⊥,又AO DO O ⋂=,,AO DO ⊂平面AOD ,所以BC ⊥平面AOD ,又AD ⊂平面AOD ,所以AD BC ⊥.(2)由题知,OA 、BC 、OD 两两垂直,以O 为原点,,,OA OB OD方向分别为x ,y ,z 轴的正方向建立空间直角坐标系,如图所示,因为2BMD BMA S S = ,所以13AM AD =,设2AB a =,则OA OD ==,则),0,0A,()0,,0B a ,()0,,0C a -,()D,33M ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭.所以),,0CA a =,),0,DA =,,BM a ⎫=-⎪⎪⎝⎭,设平面ACD 的法向量为(),,n x y z =r,则00n CA ay n DA ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=-=⎪⎩ ,取1x =,可得()1,n = ,设直线BM 与平面ACD 所成的角为θ,则sin cos ,BM n θ=BM n BM n⋅==⋅所以直线BM 与平面ACD.19.(12分)甲、乙两位选手参加一项射击比赛,每位选手各有n 个射击目标,他们击中每一个目标的概率均为12,且相互独立.甲选手依次对所有n 个目标进行射击,且每击中一个目标可获得1颗星;乙选手按规定的顺序依次对目标进行射击,击中一个目标后可继续对下一个目标进行射击直至有目标未被击中时为止,且每击中一个目标可获得2颗星.(1)当5n =时,分别求甲、乙两位选手各击中3个目标的概率;(2)若累计获得星数多的选手获胜,讨论甲、乙两位选手谁更可能获胜.【答案】(1)516,116;(2)当1,2,3n =时,乙更可能获胜;当4n ≥时,甲更可能获胜.【分析】(1)根据独立重复试验可计算甲击中3个目标的概率,由相互独立事件的概率计算公式可得乙击中3个目标的概率;(2)设X 为甲累计获得的星数,Y 为乙累计获得的星数,分别计算期望,分别讨论1,2,3n =及4n ≥的(),()E X E Y ,得出结论.【详解】(1)当5n =时,甲击中3个目标的概率为33215115C ()()2216P =⨯⨯=,乙击中3个目标,则前3个目标被击中,第4个目标未被击中,其概率为32111()2216P =⨯=.(2)设X 为甲累计获得的星数,则0,1,2,,X n = ,设Y 为乙累计获得的星数,则0,2,4,,2Y n = ,设击中了m 个目标,其中0m n ≤≤,则甲获得星数为m 的概率为C 11()C ()()222m m m n m nnn P X m -===,所以甲累计获得星数为0120C 1C 2C C ()2nn n n nnn E X ⋅+⋅+⋅++⋅= ;记01010C 1C C C (1)C 0C n n n n n n n n n S n n n =⋅+⋅++⋅=⋅+-⋅++⋅ ,所以0112(C C C )2,2n n n n n n n n S n n S n -=+++=⋅=⋅ ,所以12()22n n n nE X -⋅==,乙获得星数为2(01)m m n ≤≤-的概率为1111(2)()222m m P Y m +==⋅=,当m n =时,1(2)2nP Y m ==,所以乙累计获得星数为230242(1)2()22222n n n n E Y -=+++++ ,记230242(1)2222n n n T -=++++ ,则121242(1)20222n n n T --=++++ ,所以12111112(1)122()222222n n n n n n n n T T T ---+=-=+++-=- ,11()22n E Y -=-,当1n =时,1()()12E X E Y =<=,当2n =时,3()1()2E X E Y =<=,当3n =时,37()()24E X E Y =<=,当4n ≥时,()2()E X E Y ≥>所以当1,2,3n =时,乙更可能获胜;当4n ≥时,甲更可能获胜.20.(12分)已知抛物线2y =的焦点与椭圆()2222:10x y a b a bΩ+=>>的右焦点重合,直线1:1x y l a b+=与圆222x y +=相切.(1)求椭圆Ω的方程;(2)设不过原点的直线2l 与椭圆Ω相交于不同的两点A ,B ,M 为线段AB 的中点,O 为坐标原点,射线OM 与椭圆Ω相交于点P ,且O 点在以AB 为直径的圆上,记AOM ,BOP △的面积分别为1S ,2S ,求12S S 的取值范围.【答案】(1)22163x y +=(2)⎣⎦【分析】(1)根据条件建立关于,a b 的方程组,即可求解椭圆方程;(2)根据数形结合可知12AOM BOP OMS S S S OP==△△,分直线斜率不存在,或斜率为0,以及斜率不为0,三种情况讨论12S S 的值或范围.【详解】(1)∵抛物线2y =的焦点为),∴c =从而223a b =+①,∵直线1:1x yl a b+=与圆222x y +==②,由①②得:ab ,∴椭圆Ω的方程为:22163x y +=(2)∵M 为线段AB 的中点,∴12AOM BOP OMS S S S OP==△△,(1)当直线2l 的斜率不存在时,2l x ⊥轴,由题意知OA OB ⊥,结合椭圆的对称性,不妨设OA 所在直线的方程为y x =,得22Ax =,从而22Mx =,26P x =,123M P OM x S S OP x ∴===(2)当直线2l 的斜率存在时,设直线()2:0l y kx m m =+≠,()11,A x y ,()22,B x y 由22163y kx mx y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩可得:()222214260k x kmx m +++-=,由()()222216421260k m k m ∆=-+->可得:22630k m -+>(*)∴122421km x x k +=-+,21222621m x x k -=+,∵O 点在以AB 为直径的圆上,∴0OA OB ⋅=,即12120x x y y +=,∴()()221212121210x x y y k x x km x x m +=++++=,即()22222264102121m km k km m k k -⎛⎫+⨯+-+= ⎪++⎝⎭,2222,m k ⇒=+(**)满足(*)式.∴线段AB 的中点222,2121kmm M k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭,若0k =时,由(**)可得:22m =,此时123OM S S OP ∴===,若0k ≠时,射线OM 所在的直线方程为12y x k=-,由2212163y x k x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩可得:2221221P k x k =+,12M POM x S S OP x ∴===随着2k 的增大而减小,∵0k ≠,∴20k >,∴1233S S ⎛∈ ⎝⎭综上,1233S S ∈⎣⎦【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:(1)设直线方程,设交点坐标为()()1122,,,x y x y ;(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x (或y )的一元二次方程,必要时计算∆;(3)列出韦达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12x x +、12x x (或12y y +、12y y )的形式;(5)代入韦达定理求解.21.(12分)已知函数()e xf x ax a=--(1)当1a =时,证明:()0f x ≥.(2)若()f x 有两个零点()1212,x x x x <且22112,e 1x x +⎡⎤∈⎣⎦+,求12x x +的取值范围.【答案】(1)见解析;(2)243ln 22,e 1⎡⎤-⎢⎥-⎣⎦【分析】(1)()e 1x f x x =--,求导得min ()(0)0f x f ==,则()0f x ;(2)由题得11e x ax a =+,22e xax a =+,则21211e1x x x x -+=+,()1212e e 2x x a x x +=++,()2121e e x x a x x -=-,则()()212121121e 2e1x x x x x x x x ---+++=-,从而设21[ln 2,2]t x x =-∈,得到()121e 2e 1t tt x x +++=-,利用导数研究函数()1e ()e 1ttt g t +=-的值域,则得到12x x+的范围.【详解】(1)证明:当1a =时,()e 1x f x x =--,则()e 1x f x '=-.当(,0)x ∈-∞时,()0f x '<,当,()0x ∈+∞时,()0f x '>,所以()f x 在(,0)-∞上单调递减,在()0,∞+上单调递增,则min ()(0)0f x f ==,故()0f x .(2)由题意得1212e e 0x xax a ax a --=--=,则11e x ax a =+,22e xax a =+,从而21211e 1x xx x -+=+,()1212e e 2x x a x x +=++,()2121e e x x a x x -=-,故()()()()12212121212112e e 1e 2e ee1xx x x x x x x x x x x x x ---+-+++==--,因为22112,e 1x x +⎡⎤∈⎣⎦+,所以212e 2,e x x -⎡⎤∈⎣⎦,即[]21ln 2,2x x -∈,设21[ln 2,2]t x x =-∈,则()121e 2e 1t t t x x +++=-.设()1e ()e 1t tt g t +=-,则()22e 2e 1()e1t t tt g t --'=-.设2()e 2e 1t t h t t =--,则()()2e e 1t th t t '=--,由(1)可知()()2e e 10t th t t '=--在R 上恒成立,从而2()e 2e 1t t h t t =--在[ln 2,2]上单调递增,故min ()(ln 2)44ln 210h t h ==-->,即()0g t '>在[]ln 2,2上恒成立,所以()g t 在[ln 2,2]上单调递增,所以()212221e 23ln 2,e 1x x ⎡⎤+⎢⎥++∈-⎢⎥⎣⎦,即12243ln 22e 1,x x ⎡⎤+∈-⎢⎣-⎥⎦,即12x x +的取值范围为243ln 22,e 1⎡⎤-⎢⎥-⎣⎦.【点睛】关键点睛:本题的关键是通过变形用含21x x -的式子表示出122x x ++,即()()212121121e 2e1x x x x x x x x ---+++=-,然后整体换元设21[ln 2,2]t x x =-∈,则得到()121e 2e 1t t t x x +++=-,最后只需求出函数()1e ()e 1tt t g t +=-在[ln 2,2]t ∈上值域即可.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为cos sin x t y t αα⎧=+⎪⎨=⎪⎩(t 为参数).以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C 的极坐标方程为2853cos 2ρθ=-,直线l 与曲线C 相交于A ,B两点,)M.(1)求曲线C 的直角坐标方程;(2)若2AM MB =,求直线l 的斜率.【答案】(1)2214x y +=(2)2±【分析】(1)根据极坐标与直角坐标直角的转化222cos sin x y x y ρθρθρ=⎧⎪=⎨⎪=+⎩,运算求解;(2)联立直线l 的参数方程和曲线C 的直角坐标方程,根据参数的几何意义结合韦达定理运算求解.【详解】(1)∵()()222222288453cos 2cos 4sin 5cos sin 3cos sin ρθθθθθθθ===-++--,则2222cos 4sin 4ρθρθ+=,∴2244x y +=,即2214x y +=,故曲线C 的直角坐标方程为2214x y +=.(2)将直线l的参数方程为cos sin x t y t αα⎧=+⎪⎨=⎪⎩(t 为参数)代入曲线C 的直角坐标方程为2214x y +=,得)()22cos sin 14t t αα+=,整理得()()222cos 4sin 10t t ααα++-=,设A ,B 两点所对应的参数为12,t t ,则1212221cos 4sin t t t t αα+==-+,∵2AM MB =,则122t t =-,联立1212222cos 4sin t t t t ααα=-⎧⎪⎨+=-⎪+⎩,解得122222cos 4sin cos 4sin t t αααααα⎧=-⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩,将12,t t 代入12221cos 4sin t t αα=-+得2222221cos 4sin cos 4sin cos 4sin αααααααα⎛⎫⎛⎫-=- ⎪⎪ ⎪⎪+++⎝⎭⎝⎭,解得2223tan 4k α==,故直线l的斜率为2±.23.[选修4-5:不等式选讲](10分)设a 、b 、c 为正数,且b c c a a ba b c+++≤≤.证明:(1)a b c ≥≥;(2)()()()2324a b b c c a abc +++≥.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【分析】(1)由不等式的基本性质可得出111abc≤≤,利用反比例函数在()0,∞+上的单调性可证得结论成立;(2)利用基本不等式可得出a b +≥,2b c +≥3c a +≥等式的基本性质可证得结论成立.【详解】(1)证明:因为a 、b 、c 为正数,由b c c a a ba b c +++≤≤可得a b c a b c a b ca b c++++++≤≤,所以,111a b c≤≤,因为函数1y x =在()0,∞+上为增函数,故a b c ≥≥.(2)证明:由基本不等式可得a b +≥,2b c b b c +=++≥()322c a c a a a +=++≥+≥=由不等式的基本性质可得()()()2171131573362244412232424a b b c c a a b b c a c a b c+++≥=11764122424ab a b c abc ⎛⎫=≥ ⎪⎝⎭,当且仅当a b c ==时,等号成立,故()()()2324a b b c c a abc +++≥.。
四川省成都市石室中学2023届高三高考模拟测试数学(理科)试题
四川省成都市石室中学2023届高三高考模拟测试数学
(理科)试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
.甲的成绩的极差小于乙的成绩的极差
.甲的成绩的方差小于乙的成绩的方差
.甲的成绩的平均数等于乙的成绩的平均数
.甲的成绩的中位数小于乙的成绩的中位数
.设zÎC,则在复平面内35
££所表示的区域的面积是()
z
.B.C.D.
.
13
B .
23
C .
43
二、填空题
13.“五一”假期期间,小明和小红两位同学计划去卷上的圆锥曲线大题.如图,小红在街道E 处,小明14.已知点C 的坐标为()2,0,点,A B 是圆0AC BC ×=uuu r uuu r
,设P 为线段AB 的中点,则15.已知函数()()2e R x f x ax a =-Î有两个极值点围为___________.
三、双空题
信基站核心部件,下表统计了该科技集团近几年来在A部件上的研发投入x(亿元)与收益y(亿元)的数据,结果如下:。
高考理科数学模拟试卷(含答案)
高考理科数学模拟试卷(含答案)高考理科数学模拟试卷(含答案)本试卷共分为选择题和非选择题两部分,第Ⅰ卷(选择题)在1至2页,第Ⅱ卷(非选择题)在3至4页,共4页,满分150分,考试时间为120分钟。
注意事项:1.答题前,请务必填写自己的姓名和考籍号。
2.答选择题时,请使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,请使用橡皮擦擦干净后再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,请使用0.5毫米黑色签字笔,在答题卡规定位置上书写答案。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
5.考试结束后,请只将答题卡交回。
第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合A={-1.0.1.2.3.4},B={y|y=x,x∈A},则A2B=A){0.1.2}B){0.1.4}C){-1.0.1.2}D){-1.0.1.4}2.已知复数z=1/(1+i),则|z|=A)2B)1C)2D)23.设函数f(x)为奇函数,当x>0时,f(x)=x-2,则f(f(1))=A)-1B)-2C)1D)24.已知单位向量e1,e2的夹角为π/2,则e1-2e2=A)3B)7C)3D)75.已知双曲线2x^2-y^2=1(a>0,b>0)的渐近线方程为y=±3x,则双曲线的离心率是A)10B)10/10C)10D)3/96.在等比数列{an}中,a1>0,则“a1<a4”是“a3<a5”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7.如图所示的程序框图,当其运行结果为31时,则图中判断框①处应填入的是A)i≤6?B)i≤5?C)i≤4?D)i≤3?8.已知a、b为两条不同直线,α、β、γ为三个不同平面,则下列命题中正确的是①若α//β,α//γ,则β//γ;②若a//α,a//β,则α//β;③若α⊥γ,β⊥γ,则α⊥β;④若a⊥α,XXXα,则a//b。
2024届高三数学仿真模拟卷(全国卷)(理科)(考试版)
2024年高考第三次模拟考试高三数学(理科)(考试时间:120分钟试卷满分:150分)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.4.测试范围:高考全部内容5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若集合{}24A x x =-≤≤,{}260B x x x =-≥,则A B = ()A .[]2,0-B .[]0,4C .[]2,6-D .[]4,62.已知3i 2z a =(R a ∈,i 是虚数单位),若21322z =,则=a ()A .2B .1C .12D .143.如图,已知AM 是ABC 的边BC 上的中线,若AB a=,AC b = ,则AM 等于()A .()12a b- B .()12a b-- C .()12a b+ D .()12a b-+ 4.已知函数()()πtan 0,02f x x ωϕωϕ⎛⎫=+><< ⎝⎭的最小正周期为2π,直线π3x =是()f x 图象的一条对称轴,则()f x 的单调递减区间为()A .()π5π2π,2πZ 66k k k ⎛⎤-+∈ ⎥⎝⎦B .()5π2π2π,2πZ 33k k k ⎛⎤--∈ ⎥⎝⎦C .()4ππ2π,2πZ 33k k k ⎛⎤--∈ ⎥⎝⎦D .()π2π2π,2πZ 33k k k ⎛⎤-+∈ ⎥⎝⎦5.已知直线l 过点()1,1A 交圆22:4O x y +=于,C D 两点,则“CD =l 的斜率为0”的()A .必要而不充分条件B .充分必要条件C .充分而不必要条件D .即不充分也不必要条件6.甲、乙、丙、丁、戊共5名同学进行唱歌比赛,决出第一名到第五名.丙和丁去询问成绩,回答者对丙说:很遗憾,你和丁都没有得到冠军,对丁说:你当然不会是最差的从这两个回答分析,5人的名次排列方式共有()A .24种B .54种C .96种D .120种7.函数()πln sin 2x x f x x⎛⎫⋅- ⎪⎝⎭=的部分图象大致为()A .B .C.D.8.祖暅是我国南北朝时期伟大的数学家.祖暅原理用现代语言可以描述为“夹在两个平行平面之间的两个几何体,被平行于这两个平面的任意平面所截,如果截得的面积总相等,那么这两个几何体的体积相等”.例如,可以用祖暅原理推导半球的体积公式,如图,底面半径和高都为R 的圆柱与半径为R 的半球放置在同一底平面上,然后在圆柱内挖去一个半径为R ,高为R 的圆锥后得到一个新的几何体,用任何一个平行于底面的平面α去截这两个几何体时,所截得的截面面积总相等,由此可证明半球的体积和新几何体的体积相等.若用平行于半球底面的平面α去截半径为R 的半球,且球心到平面α的距离为2R ,则平面α与半球底面之间的几何体的体积是()A3R B3R C3R D3R9.已知函数()21e 3ln ,ln ,ln ,ln 222f x x a f b f c f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则()A .a b c <<B .b a c <<C .c<a<bD .a c b<<10.已知数列{}n a 满足1,231,nn n n n a a a a a +⎧⎪=⎨⎪+⎩当为偶数时当为奇数时,若81a =,1a 的所有可能取值构成集合M ,则M 中的元素的个数是()A .7个B .6个C .5个D .4个11.如图,已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的左、右焦点分别为1(,0)F c -,2(,0)F c ,点A 在C 上,点B 在y 轴上,A ,2F ,B 三点共线,若直线1BF1AF的斜率为,则双曲线C 的离心率是()AB .32CD .312.已知()f x ,()g x 都是定义在R 上的函数,对任意x ,y 满足()()()()()f x y f x g y g x f y -=-,且()()210f f -=≠,则下列说法正确的是()A .()01f =B .函数()21g x +的图象关于点()1,0对称C .()()110g g +-=D .若()11f =,则()202311n f n ==∑第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13.已知数列{}n a 的前n 项和2n S n n =+,当9n nS a +取最小值时,n =.14.若函数()sin 1f x x x ωω=-在[]0,2π上恰有5个零点,且在ππ[,415-上单调递增,则正实数ω的取值范围为.15.已知52345012345(23)x a a x a x a x a x a x +=+++++,则123452345a a a a a -+-+=.(用数字作答)16.已知定义在R 上的函数()f x 满足()4()0f x f x '+>,且(01f =),则下列说法正确的是.①()f x 是奇函数;②(0,),()0x f x ∃∈+∞>;③41(1)e f >;④0x ∀>时,41()e xf x <三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12分)已知()sin ,5sin 5sin m B A C =+ ,()5sin 6sin ,sin sin n B C C A =--垂直,其中A ,B ,C 为ABC的内角.(1)求cos A 的大小;(2)若BC =ABC 的面积的最大值.18.(12分)2016年10月“蓝瘦香菇”等网络新词突然在网络流行,某社区每月都通过问卷形式进行一次网上调查,现从社区随机抽取了60名居民进行调查.已知上网参与问卷调查次数与参与人数的频数分布如下表:参与调查问卷次数[)0,2[)2,4[)4,6[)6,8[)8,10[]10,12参与调查问卷人数814814106(1)若将参与调查问卷不少于4次的居民称为“关注流行语居民”,请你根据频数分布表,完成22⨯列联表,据此调查你是否有99%的把握认为在此社区内“关注流行语与性别有关”?男女合计关注流行语8不关注流行语合计40(2)从被调查的人中按男女比例随机抽取6人,再从选取的6人中选出3人参加政府听证会,求选出的3人为2男1女的概率.附:参考公式()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++及附表()2P K k ≥0.1000.0500.0100.001k2.7063.8416.63510.82819.(12分)在几何体中,底面ABC 是边长为2的正三角形.⊥AE 平面ABC ,若,5,4,3AE CD BF AE CD BF ===∥∥.(1)求证:平面DEF ⊥平面AEFB ;(2)是否在线段AE 上存在一点P ,使得二面角P DF E --的大小为π3.若存在,求出AP 的长度,若不存在,请说明理由.20.(12分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭在椭圆C 上,且PF 垂直于x 轴.(1)求椭圆C 的方程;(2)直线l 斜率存在,交椭圆C 于,A B 两点,,,A B F 三点不共线,且直线AF 和直线BF 关于PF 对称.(ⅰ)证明:直线l 过定点;(ⅱ)求ABF △面积的最大值.21.(12分)已知函数()2,0eax x f x a =>.(1)当2a =时,求函数()f x 的单调区间和极值;(2)当0x >时,不等式()()2cos ln ln 4f x f x a x x ⎡⎤-≥-⎣⎦恒成立,求a 的取值范围.(二)选考题:共10分.请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.选修4-4:坐标系与参数方程22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为12cos 2sin x y αα=+⎧⎨=⎩(α为参数).以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为sin 42πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.(1)求C 的普通方程和l 的直角坐标方程;(2)设直线l 与x 轴相交于点A ,动点B 在C 上,点M 满足AM MB =,点M 的轨迹为E ,试判断曲线C与曲线E 是否有公共点.若有公共点,求出其直角坐标;若没有公共点,请说明理由.选修4-5:不等式选讲23.已知()2122f x x x x =-+-+.(1)求()2f x ≥的解集;(2)记()f x 的最小值为t ,且2(0,0)3a b t a b +=>>,求证:11254a b a b ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.。
2023届高考理科数学模拟试卷四(含参考答案)
俯视图侧视图正视图2023届高考理科数学模拟试卷四(含参考答案)一、选择题:(本大题共8个小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.) 1.设全集U = R ,A =10xx ⎧⎫<⎨⎬⎩⎭,则U C A =( ) A .{x | x ≥0} B.{x | x > 0} C. 10x x ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭ D.1x x ⎧⎨⎩≥0⎭⎬⎫2."1''=a 是“函数ax ax y 22sin cos -=的最小正周期为π”的 ( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.设0x 是方程ln 4x x +=的解,则0x 属于区间A. (0,1)B. (1,2)C. (2,3)D.(3,4) 4.按向量)2,6(π=a 平移函数()2sin()3f x x π=-的图象,得到函数()y g x =的图象,则 A. ()2cos 2g x x =-+ B. ()2cos 2g x x =-- C. ()2sin 2g x x =-+ D. ()2sin 2g x x =--5.已知实数x 、y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤+≥≥622y x y x ,则y x z 42+=的最大值为 ( )A. 24B. 20C. 16D. 126..若一个底面为正三角形、侧棱与底面垂直的棱柱的三视图如下图所示,则这个棱柱的体积为A.B. C.2 D. 67.一水池有2个进水口,1 个出水口,进出水速度如图甲、乙所示. 某天0点到6点,该水池的蓄水量如图丙所示.(至少打开一个水口)(第15小题)给出以下3个论断:①0点到3点只进水不出水;②3点到4点不进水只出水;③ 4点到6点不进水不出水.则一定能确定正确的论断是A .①②③B .①② C.②③ D.①③ 8.定义在(-∞,+∞)上的偶函数f(x)满足f(x +1)=-f(x), 且f(x)在[-1,0]上是增函数, 下面五个关于f(x)的命题中: ① f(x)是周期函数 ② f(x) 的图象关于x=1对称 ③ f(x)在[0,1]上是增函数, ④f(x)在[1,2]上为减函数 ⑤ f(2)=f(0) 正确命题的个数是( ) A. 1个 B. 2个 C.3个 D.4个二、填空题:(本大题共6个小题,每小题5分,共30分,其中9-12题必做,在13,14,15题中选做两题,多选以前两题计分,把答案写在答题卷上). 9.已知0t >,若()021d 6tx x -=⎰,则t =10.sin168sin 72sin102sin198︒︒︒︒+= . 11.函数2234log ()y x x =--的单调增区间是______________;12.符号[]x 表示不超过x 的最大整数,如[][]208.1,3-=-=π,定义函数()[]f x x x =-, 那么下列命题中正确的序号是 .(1)函数()f x 的定义域为R ,值域为[]1,0; (2)方程()12f x =,有无数解; (3)函数()f x 是周期函数; (4)函数()f x 是增函数. 13、极坐标方程sin 2cos ρθθ=+所表示的曲线的直角坐标方程是 . 14、已知c b a ,,都是正数,且,12=++c b a 则cb a 111++15.已知圆O 的半径为3,从圆O 外一点A 引切线AD 和割线ABC ,圆心O 到AC 的距离为22,3AB =,则切线AD 的长为 _______.三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16.(本题满分12分)已知02cos 22sin =-xx , (Ⅰ)求x tan 的值;(Ⅱ)求xx xsin )4cos(22cos ⋅+π的值.17.(本题满分12分)已知函数()f x 是定义在[]1,1-上的奇函数,在[0,1]上()()2ln 11xf x x =++-(Ⅰ)求函数()f x 的解析式;并判断()f x 在[]1,1-上的单调性(不要求证明) (Ⅱ)解不等式()()22110f x f x ++-≥.18.(本题满分14分)某“帆板”集训队在一海滨区域进行集训,该海滨区域的海浪高度y (米)随着时间(024,)t t ≤≤单位小时而周期性变化,每天各时刻t 的浪高数据的平均值如下表:(Ⅰ)试画出散点图;(Ⅱ)观察散点图,从,sin(),cos()y ax b y A t b y A t ωϕωϕ=+=++=+中选择一个合适的函数模型,并求出该拟合模型的解析式;(Ⅲ)如果确定在白天7时~19时当浪高不低于0.8米时才进行训练,试安排恰当的训练时间。
模拟高考理科数学真题
模拟高考理科数学真题高考理科数学真题模拟一、选择题1. 已知函数$f(x)=\frac{3x+2}{x-4}$,则$f(2)=$A. 1B. 2C. 3D. 42. 方程$x^2-4x+3=0$的根为A. $x=1$和$x=3$B. $x=1$和$x=2$C. $x=1$和$x=4$D. $x=2$和$x=3$3. 等比数列$\{a_n\}$的首项为2,公比为$\frac{1}{3}$,如果$a_1+a_2+...+a_6=37\frac{1}{9}$,则$a_6=$A. $\frac{61}{27}$B. $\frac{69}{27}$C. $\frac{73}{27}$D. $\frac{81}{27}$4. 函数$f(x)=ax^2+bx+c$的图象与$x$轴交于两点$A(1,0)$和$B(3,0)$,则$f(x)$的值域为A. $[0, +\infty)$B. $[c, +\infty)$C. $(-\infty, c]$D. $(-\infty, 0]$5. 设$x=y^2$,$y\neq 0$,则$\frac{dy}{dx}=$A. $\frac{1}{2y}$B. $\frac{1}{2x}$C. $\frac{2}{y}$D. $\frac{y}{2}$二、填空题1. 设$AB=3$,$BC=4$,$CD=2$,$\angle{ABC}=60^\circ$,$\angle{BCD}=45^\circ$,则$AD=$_____2. 如果$\log_2{x}+\log_2{(1-x)}=0$,则$x=$_____3. 函数$f(x)=\sin(2x+\frac{\pi}{4})$的表达式化简为_____4. 已知二次函数$y=ax^2+bx+c$的图象经过点$(1,2)$和$(-1,-2)$,则$a+b+c=$_____5. 圆心在直线$2x-y=3$上,并且与直线$x-y-2=0$相切的圆的方程为_____三、解答题1. 某校学生中,男生和女生的比例为$3:2$,如果男生少20人,则男生和女生人数的比例为$1:2$,请问这个学校共有多少名学生?2. 已知矩形的长为$x-1$,宽为$x+2$,且矩形的面积等于其周长,求矩形的长和宽。
2023年高考数学理科模拟卷01(原卷版)--2023年高考数学压轴题专项训练(全国通用)
2023年高考模拟卷(一)理科数学(考试时间:120分钟试卷满分:150分)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合{}2|230A x x x =∈--≤N ,2023{R |log 0}B x x =∈≤,则A B = ()A .](0,1B .[0,1]C .{1}D .∅2.a b >的一个充要条件是()A .11a b <B .22ac bc >C .22log log a b>D .1.7 1.7a b>3.已知向量()1,a m =,()1,0b =- ,且6-=⋅+ a b a b ,则a =r ()A B .CD .4.将顶点在原点,始边为x 轴非负半轴的锐角α的终边绕原点逆时针转过π4后,交单位圆于点3,5P y ⎛⎫- ⎪⎝⎭,那么cos α的值为()A .210B .25C .7210D .92105.中国古代数学著作《九章算术》是人类科学史上应用数学的最早巅峰.书里记载了这样一个问题“今有女子善织,日自倍,五日织五尺.问日织几何?”译文是“今有一女子很会织布,每日加倍增长,5天共织5尺,问每日各织布多少尺?”,则该女子第二天织布()A .531尺B .1031尺C .1516尺D .516尺6.立德学校于三月份开展学雷锋主题活动,某班级5名女生和2名男生,分成两个小组去两地参加志愿者活动,每小组均要求既要有女生又要有男生,则不同的分配方案有()种.A .20B .4C .60D .807.法国数学家加斯帕尔·蒙日发现:与椭圆相切的两条垂直切线的交点的轨迹是以椭圆中心为圆心的圆.我们通常把这个圆称为该椭圆的蒙日圆.已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的蒙日圆方程为2222x y a b +=+,现有椭圆222:116x y C a +=的蒙日圆上一个动点M ,过点M 作椭圆C 的两条切线,与该蒙日圆分别交于P ,Q 两点,若MPQ 面积的最大值为41,则椭圆C 的长轴长为()A .5B .10C .6D .128.已知函数()sin()(0)f x x ωϕω=+>是在区间π5π,1836⎛⎫⎪⎝⎭上的单调减函数,其图象关于直线π36x =-对称,且f (x )的一个零点是7π72x =,则ω的最小值为()A .2B .12C .4D .89.在“2,3,5,7,11,13,17,19”这8个素数中,任取2个不同的数,则这两个数之和仍为素数的概率是()A .328B .528C .17D .31410.已知函数()()31bx f x a x x =-++的图象过点()0,1与93,4⎛⎫⎪⎝⎭,则函数()f x 在区间[]1,4上的最大值为()A .32B .73C .54D .8511.已知三棱锥-P ABC 的所有顶点都在球O 的表面上,ABC 是边长为若三棱锥-P ABC 体积的最大值是O 的表面积是()A .100πB .160πC .200πD .320π12.若存在[)1,x ∞∈+,使得关于x 的不等式11e x ax +⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭成立,则实数a 的最小值为()A .2B .1ln2C .ln21-D .11ln2-第Ⅱ卷二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.()22051001i 1i 12i i 1i 2⎡⎤-+⎛⎫⎛⎫+⋅+-=⎢⎥ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦____________14.已知,x y 都是正数,且2x y +=,则4121x y +++的最小值为__________.15.()()321x x +-展开式中2x 的系数为___________.16.已知圆224x y +=上有且仅有四个点到直线1250x y c -+=的距离为1,则实数c 的取值范围是__________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.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,数列{}n S 是公差为1的等差数列.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)记数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,若存在*N n ∈,使得223n T λλ<-成立,求λ的取值范围.18.如图,在三棱台111ABC A B C -中,面11AAC C ABC ⊥面,145ACA ACB ∠=∠=,124AC BC ==(1)证明:111B C A B ⊥;(2)792,72AC =1AC ,求二面角11A BC B --的余弦值.19.安全教育越来越受到社会的关注和重视.为了普及安全教育,学校组织了一次学生安全知识竞赛,学校设置项目A “地震逃生知识问答”和项目B “火灾逃生知识问答”.甲、乙两班每班分成两组,每组参加一个项目,进行班级对抗赛.每一个比赛项目均采取五局三胜制(即有一方先胜3局即获胜,比赛结束),假设在项目A 中甲班每一局获胜的概率为23,在项目B 中甲班每一局获胜的概率为12,且每一局之间没有影响.(1)求乙班在项目A 中获胜的概率;(2)设乙班获胜的项目个数为X .求X 的分布列及数学期望.20.已知对称轴都在坐标轴上的椭圆C 过点12A ⎛ ⎝⎭与点()2,0B ,过点()1,0的直线l 与椭圆C 交于P ,Q 两点,直线BP ,BQ 分别交直线3x =于E ,F 两点.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)PE QF ⋅是否存在最小值?若存在,求出最小值;若不存在,请说明理由.21.已知函数2()2(1)2ln f x x m x m x =-++-,()0,x ∈+∞.(1)讨论()f x 的单调区间;(2)当0m ≥时,试判断函数()f x 的零点个数解:请考生在第22、23两题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分.22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为cos sin cos sin x y αααα=-⎧⎨=+⎩(α为参数),以O为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为πcos 6ρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭.(1)求曲线C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程;(2)P 为l 上一点,过P 作曲线C 的两条切线,切点分别为A ,B ,若3APB π∠≥,求点P 横坐标的取值范围.23.已知()3f x x a x =-+-()R a ∈.(1)若1a =,解不等式()9f x ≥;(2)当()0a t t =>时,()f x的最小值为3,若正数m ,n 满足m n t +=,证明:6≤.。
高考数学理科模拟试题(附答案)
高三年级第一次模拟考试数 学 试 题(理)本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,将答案涂在答题卡上.........。
1.复数23()1i i +-= ( )A .-3-4iB .-3+4iC .3-4iD .3+4i2.已知条件:|1|2,:,p x q x a +>>⌝⌝条件且p 是q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是( ) A .1a ≥ B .1a ≤ C .1a ≥- D .3a ≤-3.函数()|2|ln f x x x =--在定义域内零点可能落在下列哪个区间内( )A .(0,1)B .(2,3)C .(3,4)D .(4,5) 4.如右图,是一程序框图,则输出结果为( )A .49B .511 C .712 D .613 5.已知n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若641241,4,S S S S S ==则 的值为( )A .94B .32C .54D .46.要得到函数()sin(2)3f x x π=+的导函数'()f x 的图象,只需将()f x 的图象( )A .向左平移2π个单位,再把各点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变)B .向左平移2π个单位,再把各点的纵坐标缩短到原来的12倍(横坐标不变)C .向右平移4π个单位,再把各点的纵坐标伸长到原来的12倍(横坐标不变)D .向右平移4π个单位,再把各点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变) 7.过双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一个焦点F 引它的渐近线的垂线,垂足为M ,延长FM 交y 轴于E ,若|FM|=2|ME|,则该双曲线的离心率为( )A .3B .2C .3D .28.如图所示的每个开关都有闭合与不闭合两种可能,因此5个开关共有25种可能,在这25种可能中电路从P 到Q 接通的情况有( )A .30种B .10种C .24种D .16种第Ⅱ卷(非选择题,共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分,将答案填写在答题纸上。
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Input a ,b If a >b Then m=a Else m=b End If Print m
高三理科数学高考模拟试题
第I 卷
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合M=},12|{R x x x ∈≥,集合N=},32|{R x x x ∈≥-,则=N M A.(]1,-∞-ﻩ
B.[]0,1-ﻩ C.[)+∞,5ﻩ D.φ
2.已知向量()(),2,2,4,0==b a 则下列结论中正确的是 A .b a =
B.
b a ⊥ ﻩC.//)(-ﻩ D.8=⋅
3.已知i是虚数单位,复数)(1R m i
m
z ∈-=
,若dx x z )1sin (||0⎰-=ππ,则m 的值为 A.2± B.0ﻩﻩ C.1ﻩ ﻩD.2
4.已知随机变量ξ服从正态分布N (0,2σ),若P (ξ>2)=0.023,则P (-2≤ξ≤2)= A .0.977ﻩﻩB .0.954ﻩﻩ
C .0.5 ﻩ
D.0.023
5.如图为一个圆柱中挖去两个完全相同的圆锥而形成的 几何体的三视图,则该几何体的体积为 A.π31
ﻩ
B.π3
2
C.π3
4 ﻩﻩD.π3
5
6.如图所示,运行该程序,当输入b a ,分别为2,3时, 最后输出的m 的值是 A.2ﻩﻩ B .3 C.23ﻩﻩ
D .32
7.某公司为确定明年投入某产品的广告支出,对近5年的广告支出m 与销售额t (单位:百万元)进行了初步统计,得到下列表格中的数据:
t
30 40 p 50 70 m
2
4
5
6
8
经测算,年广告支出m 与年销售额t 满足线性回归方程5.175.6+=∧
m t ,则p 的值为
A .45
ﻩ
B .50ﻩﻩﻩC.55
ﻩﻩD.60
8.已知x、y满足不等式组⎪⎩
⎪⎨⎧≤+≤-≥143400y x y x x ,设(x+2)2
+(y+1)2
的最小值为ω,则函数)6
sin()(π
ω+=t t f 的最小正周期为
A.
3
2π
ﻩﻩ ﻩB.π ﻩC.
2
π ﻩﻩD .
5
2π 9.已知函数)0,(2
1
32cos 2
1sin )(≠∈+-
+-=a R a a a x x a x f ,若对任意R x ∈都有 0)(≤x f ,则a的取值范围是
A.)0,2
3
[-
B .]1,0()0,1[⋃-
C .(0,1]
D .
[1,3] 10.已知函数⎩⎨
⎧≤<-≤≤-=2
1,11
0),1(2)(x x x x x f ,如果对任意的*N n ∈,定义
个
n n f f f f f x f )]}([{)(=,那么)2(2016f 的值为 A.3 ﻩ B .2 C.1 ﻩﻩD.0
11.已知F 、A分别为双曲线()0,0122
22>>=-b a b
y a x 的右焦点和右顶点,过F 作x轴的垂线在
第一象限与双曲线交于点P ,AP 的延长线与双曲线在第一象限的渐近线交于点Q ,若
()
AQ AP 22-=,则双曲线的离心率为
A .2ﻩ B.3 ﻩﻩC.22 ﻩD.5
12.定义在(-1,1)上的函数2016
321)(2016
32x x x x x f -
-+-+= ,设)4()(+=x f x F ,且)(x F 的零点均在区间(a,b )内,其中a ,b ∈z ,a <b,则圆x 2+y 2
=b -a 的面积的最小值为 A.πﻩﻩB .2π ﻩ
C.3π
ﻩD .4π
第Ⅱ卷
本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.已知(x+2y)n
的展开式中第二项的系数为8,则(1+x )+(1+x )2+…+(1+x )n 展开式中所
有项的系数和为__________. 14.已知高与底面半径相等的圆锥的体积为
3
8π
,其侧面积与球O 的表面积相等,则球O 的体
积为_____________. 15.设函数3)(x x f =,若2
0π
θ≤
≤时,0)1()cos (>-+m f m f θ恒成立,则实数m的取值范围为
________.
16.已知数列{an}的首项a 1=2,前n 项和为S n,且a n +1=2S n+2n+2(n ∈N *
),则Sn=______.
三、解答题:解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤 17.(本小题满分12分)
已知在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别是a、b 、c ,且2s in2A +3cos (B+C )=0.
(1)求角A 的大小;
(2)若△ABC 的面积S =21,35=a ,求s in B+sin C的值.
18.(本小题满分12分)
如图,在直三棱柱ADF -BCE 中,AB =B C=BE =2,CE =22 (1)求证:AC ⊥平面BDE;
(2)若EB =4EK ,求直线AK 与平面B DF所成角ϕ的正弦值.
19.(本小题满分12分)
已知袋中装有黑色球和白色球共7个,从中任取2个球都是白色的概率为
7
1
,现有甲、乙两人从袋中轮流摸取1个球,甲先摸,乙后摸,然后甲再摸,……,摸后均不放回,直到有一人摸到白色球终止.若每个球在每一次被摸出的机会都是等可能的,用X 表示摸球终止时所需要的摸球次数.
(1)求随机变量X的分布列和数学期望E (X ); (2)求甲摸到白色球的概率. 20.(本小题满分12分)
已知椭圆22221x y a b +=(a >b >0)的离心率3
2
e =,连接椭圆的四个顶点得到的菱形的
面积为4.
(1)求椭圆的方程:
(2)设直线l 与椭圆相交于不同的两点,A B 。
已知点A 的坐标为(-a ,0),点Q (0,0y )在线段AB 的垂直平分线上,且QB QA ⋅=4,求0y 的值. 21.(本小题满分12分)
理科数学试卷 第3页(共5页)
已知函数)(')1()(,1ln )(2x f x x x
x
x f ⋅-=-=
ϕ (1)若函数)(x ϕ在区间(3m,m +
2
1
)上单调递减,求实数m的取值范围; (2)若对任意的)1,0(∈x ,恒有)0(02)()1(><+⋅+a a x f x ,求实数a 的取值范围.
请考生在第22、23三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.答时用2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.
22.(本小题满分10分)选修4—4: 坐标系与参数方程.
已知曲线C的极坐标方程为02)4
cos(222=-+-π
θρρ,以极点为平面直角坐标系的原点,
极轴为x 轴的正半轴,建立平面直角坐标系xOy .
(1)若直线l 过原点,且被曲线C截得的弦长最小,求直线l的直角坐标方程; (2)若M 是曲线C 上的动点,且点M的直角坐标为(x ,y ),求x +y 的最大值. 23.(本小题满分10分)选修4—5;不等式选讲.
已知函数a x x g x x f +=+=||2)(|,1|)(. (1)当a =-1时,解不等式f(x )≤g (x ); (2)若存在x 0∈R ,使得f (x0)≥2
1
g(x0),求实数a的取值范围.
ﻬ参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案
C
D
A
B
C
B
D
D
C
B
A
A
13.30 14.3844π 15. m <1 16. 2
3231--=+n S n n
三、解答题 17.
18.19.解:
20. 21.解:。