高考模拟试卷数学理科
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.。
高考数学理科模拟试卷及答案
高考数学理科模拟试卷及答案迎战高考,十年寒窗,今日出招。
早睡早起休息好,餐餐养分搭配好,生冷零食远离好,考试用具预备好,有备而战发挥好。
祝高考顺当,金榜题名!下面就是我给大家带来的高考数学理科模拟试卷及答案,盼望大家喜爱!第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.设全集,集合,则()A.{2,4}B.{2,4,6}C.{0,2,4}D.{0,2,4,6}2.若复数是纯虚数,则实数()A.±1B.C.0D.13.已知为等比数列,若,则()A.10B.20C.60D.1004.设点是线段BC的中点,点A在直线BC外,,则()A.2B.4C.6D.85.右图的算法中,若输入A=192,B=22,输出的是()A.0B.2C.4D.66.给出命题p:直线相互平行的充要条件是;命题q:若平面内不共线的三点到平面的距离相等,则∥。
对以上两个命题,下列结论中正确的是()A.命题“p且q”为真B.命题“p或q”为假C.命题“p且┓q”为假D.命题“p且┓q”为真7.若关于的不等式组表示的区域为三角形,则实数的取值范围是()A.(-∞,1)B.(0,1)C.(-1,1)D.(1,+∞)8.把五个标号为1到5的小球全部放入标号为1到4的四个盒子中,不许有空盒且任意一个小球都不能放入标有相同标号的盒子中,则不同的(方法)有()A.36种B.45种C.54种D.84种9.设偶函数的部分图像如图所示,为等腰直角三角形,∠=90°,||=1,则的值为()A.B.C.D.10.已知点,动圆C与直线切于点B,过与圆C相切的两直线相交于点P,则P点的轨迹方程为()A.B.C.D.11.函数有且只有两个不同的零点,则b的值为()A.B.C.D.不确定12.已知三边长分别为4、5、6的△ABC的外接圆恰好是球的一个大圆,P为球面上一点,若点P到△ABC的三个顶点的距离相等,则三棱锥P-ABC的体积为()A.5B.10C.20D.30第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分。
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 +++≥.。
2024年上海市高考高三数学模拟试卷试题及答案详解
2024上海高考高三数学模拟试卷(本试卷共10页,满分150分,90分钟完成.答案一律写在答题纸上)命题:侯磊审核:杨逸峰一、填空题.(本题共12小题,前6题每小题4分;后6题每小题5分,共54分.请在横线上方填写最终的、最简的、完整的结果)1.已知集合{}()1,2,3,4,5,2,5A B ==,则A B =.2.已知圆柱底面圆的周长为2π,母线长为4,则该圆柱的体积为.3.101x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的二项展开式中,2x 项的系数为.4.等比数列{}n a 的各项和为2,则首项1a 的取值范围为.5.已知平面向量()()1,2,,4a b m == ,若a 与b的夹角为锐角,则实数m 的取值范围为.6.已知复数z 满足22z z -==,则3z =.7.已知空间向量()()1,1,0,0,1,1a b == ,则b 在a方向上的投影为.8.已知()ln(4f x ax c x =++(a 、b 、c 为实数),且3(lg log 10)5f =,则(lglg3)f 的值是9.已知A B 、是抛物线24y x =上的两个不同的点,且10AB =,若点M 为线段10AB =的中点,则M 到y 轴的距离的最小值为.10.一个飞碟射击运动员练习射击,每次练习可以开2枪.当他发现飞碟后,开第一枪命中的概率为0.8;若第一枪没有命中,则开第二枪,且第二枪命中的概率为0.6;若2发子弹都没打中,该次练习就失败了.若已知在某次练习中,飞碟被击中的条件下,则飞碟是运动员开第二枪命中的概率为.11.已知ABC 中,,,A B C 为其三个内角,且tan ,tan ,tan A B C 都是整数,则tan tan tan A B C ++=.12.已实数m n 、满足221m n +≤,则2263m n m n +-+--的取值范围是.二、选择题(本题共4小题,前2题每小题4分;后2题每小题5分,共18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,请填写符合要求的选项前的代号)13.以下能够成为某个随机变量分布的是()A .0111⎛⎫ ⎪⎝⎭B .101111236-⎛⎫ ⎪⎝⎭C .123111248⎛⎫ ⎪ ⎝⎭D .11.222.40.50.50.30.7⎛⎫⎪-⎝⎭14.某高级中学高一年级、高二年级、高三年级分别有学生1400名、1200名、1000名,为了解学生的健康状况,用分层抽样的方法从该校学生中抽取一个容量为n 的样本,若从高三年级抽取25名学生,则n 为A .75B .85C .90D .10015.设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,设甲:123a a a <<,乙:{}n S 是严格增数列,则甲是乙的()A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .充要条件D .既非充分又非必要条件16.椭圆具有如下的声学性质:从一个焦点出发的声波经过椭圆反射后会经过另外一个焦点.有一个具有椭圆形光滑墙壁的建筑,某人站在一个焦点处大喊一声,声音向各个方向传播后经墙壁反射(不考虑能量损失),该人先后三次听到了回音,其中第一、二次的回音较弱,第三次的回音较强;记第一、二次听到回音的时间间隔为x ,第二、三次听到回音的时间间隔为y ,则椭圆的离心率为()A .2xx y+B .2x x y+C .2y x y +D .2y x y+三、解答题.(本大题共5小题,满分78分.请写出必要的证明过程或演算步骤)17.三棱柱111ABC A B C -中,1AA ⊥平面ABC ,且1AB BC ==,12,90,AA ABC D =∠=︒为1CC中点.(1)求四面体1A ABD -的体积:(2)求平面ABD 与1ACB 所成锐二面角的余弦值.18.(1)在用“五点法”作出函数[]1sin ,0,2πy x x =-∈的大致图象的过程中,第一步需要将五个关键点列表,请完成下表:x0sin x -01sin x-1(2)设实数0a >且1a ≠,求证:()ln x x a a a '=;(可以使用公式:()e e x x '=)(3)证明:等式()()()32123x ax bx c x x x x x x +++=---对任意实数x 恒成立的充要条件是123122331123x x x a x x x x x x bx x x c ++=-⎧⎪++=⎨⎪=-⎩19.为帮助乡村脱贫,某勘探队计划了解当地矿脉某金属的分布情况,测得了平均金属含量y (单位:克每立方米)与样本对原点的距离x (单位:米)的数据,并作了初步处理,得到了下面的一些统计量的值.(表中9111,9i i i i u u u x ===∑).xyu921()ii x x =-∑921()i i u u =-∑921()i i y y =-∑91(())i ii x y x y =--∑91()()i ii u u y y =--∑697.900.212400.1414.1226.13 1.40-(1)利用相关系数的知识,判断y a bx =+与dy c x=+哪一个更适宜作为平均金属含量y 关于样本对原点的距离x 的回归方程类型;(2)根据(1)的结果建立y 关于x 的回归方程,并估计样本对原点的距离20x =米时,平均金属含量是多少?20.已知抛物线2:2(0)C y px p =>,过点()(),00M a a ≠与x 轴不垂直的直线l 与C 交于()()1122,,A x y B x y 、两点.(1)求证:OA OB ⋅是定值(O 是坐标原点);(2)AB 的垂直平分线与x 轴交于(),0N n ,求n 的取值范围;(3)设A 关于x 轴的对称点为D ,求证:直线BD 过定点,并求出定点的坐标.21.已知2()ln(1)2x f x a x x =++-,函数()y f x =的导函数为()y f x '=.(1)当1a =时,求()y f x =在2x =处的切线方程;(2)求函数()y f x =的极值点;(3)函数()y f x =的图象上是否存在一个定点(,)(.(0,))m n m n ∈+∞,使得对于定义域内的任意实数00()x x m ≠,都有000()()()2x mf x f x m n +'=-+成立?证明你的结论.1.{3,4}【分析】根据给定条件,利用交集的定义直接求解即可.【详解】集合{}()1,2,3,4,5,2,5A B ==,则{3,4}A B = .故答案为:{3,4}2.4π【分析】根据条件,直接求出1r =,再利用圆柱的体积公式,即可求出结果.【详解】设圆柱的底面半径为r ,所以2π2πr =,得到1r =,又圆柱的母线长为4l =,所以圆柱的体积为2π4πV r l ==,故答案为:4π.3.210【分析】先求出二项式展开式的通项公式,然后令x 的次数为2,求出r ,代入通项公式中可求得结果.【详解】101x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的二项展开式的通项公式为10102110101C C rr r rr r T x x x --+⎛⎫=⋅⋅=⋅ ⎪⎝⎭,令1022r -=,得4r =,所以2x 项的系数为410C 210=,故答案为:2104.(0,2)(2,4)【分析】根据给定条件,利用等比数列各项和公式,结合公比的取值范围求解即得.【详解】依题意,121a q=-,10q -<<或01q <<,则12(1)a q =-,102a <<或124a <<,所以首项1a 的取值范围为(0,2)(2,4) .故答案为:(0,2)(2,4) 5.(8,2)(2,)-+∞ 【分析】根据给定条件,利用向量夹角公式结合共线向量列出不等式组求解即得.【详解】向量()()1,2,,4a b m == 的夹角为锐角,则0a b ⋅> 且a 与b不共线,因此8024m m +>⎧⎨≠⎩,解得8m >-且2m ≠,所以实数m 的取值范围为(8,2)(2,)-+∞ .故答案为:(8,2)(2,)-+∞ 6.8-【分析】设i z a b =+,根据22z z -==得到方程组,求出1,a b ==答案,从而求出3z .【详解】设i z a b =+,则22i z a b -=-+,所以()2222424a b a b ⎧+=⎪⎨-+=⎪⎩,解得1,a b ==当1,a b =1=z ,故()222113i 22z =+=++=-+,()()322126i 8z =-++=-+=-;当1,a b ==1z =-,故()222113i 22z =-=-=--,()()322126i 8z =--=-+=-故答案为:-87.11(,,0)22【分析】根据给定条件,利用投影向量的定义求解即得.【详解】向量()()1,1,0,0,1,1a b == ,则1,||a b a ⋅==,所以b 在a 方向上的投影为2111(,,0)222||a b a a a ⋅==,故答案为:11(,,0)228.3【分析】令()ln(g x ax c x =+,则()()4f x g x =+,然后判断()g x 的奇偶性,再利用函数的奇偶性求值即可【详解】令()ln(g x ax c x =+,则()()4f x g x =+,函数的定义域为R ,因为()ln(g x ax c x -=---ln ax c ⎛⎫=--(1ln ax c x -=--+(ln ax c x =--+(ln ()ax c x g x ⎡⎤=-++=-⎢⎥⎣⎦,所以()g x 为奇函数,因为3(lg log 10)5f =,所以3(lg log 10)45g +=,所以(lg lg 3)1g -=,所以(lg lg 3)1g =-,所以(lg lg3)(lg lg3)4143f g =+=-+=,故答案为:39.4【分析】求出过抛物线焦点的弦长范围,再利用抛物线定义列式求解即得.【详解】抛物线24y x =的焦点(1,0)F ,准线方程=1x -,令过点F 与抛物线交于两点的直线方程为1x ty =+,由214x ty y x=+⎧⎨=⎩消去x 得,2440y ty --=,设两个交点为1122(,),(,)P x y Q x y ,则124y y t +=,21212()242x x t y y t +=++=+,于是212||11444PQ x x t =+++=+≥,当且仅当0=t 时取等号,令点,,A B M 的横坐标分别为0,,A B x x x ,而||104AB =≥,则0111[(1)(1)]1(||||)1||142222A B A B x x x x x FA FB AB +==+++-=+-≥-=,当且仅当,,A F B 三点共线时取等号,所以M 到y 轴的距离的最小值为4.故答案为:410.323【分析】根据给定条件,利用条件概率公式计算即得.【详解】记事件A 为“运动员开第一枪命中飞碟”,B 为“运动员开第二枪命中飞碟”,C 为“飞碟被击中”,则()0.20.60.12P B =⨯=,()()()()0.80.120.92P C P A B P A P B ==+=+= ,所以飞碟是运动员开第二枪命中的概率为()()0.123(|)()()0.9223P BC P B P B C P C P C ====.故答案为:32311.6【分析】不妨令A B C ≤≤,利用正切函数的单调性,结合已知求出tan A ,再利用和角的正切公式分析求解即得.【详解】在ABC 中,不妨令A B C ≤≤,显然A 为锐角,而tan A 是整数,若πtan 2tan3A =>=,又函数tan y x =在π(0,)2上单调递增,则π3A >,此时3πA B C A ++≥>与πA B C ++=矛盾,因此tan 1A =,π3π,44A B C =+=,tan tan tan()11tan tan B CB C B C++==--,整理得(tan 1)(tan 1)2B C --=,又tan ,tan B C 都是整数,且tan tan B C ≤,因此tan 2,tan 3B C ==,所以tan tan tan 6A B C ++=.故答案为:612.[3,13]【分析】确定动点(,)P m n 的几何意义,利用直线现圆的位置关系分段讨论,结合几何意义求解即得.【详解】显然点(,)P m n 在圆22:1O x y +=及内部,直线1:630l x y --=,直线2:220l x y +-=,1=>,得直线1l与圆O相离,且|63|63m n m n--=--,由222201x yx y+-=⎧⎨+=⎩,解得3545xy⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或1xy=⎧⎨=⎩,即直线2l与圆O交于点34(,),(1,0)55A B,①当220m n+-≥时,即点P在直线2l与圆O所围成的小弓形及内部,|22||63|226324m n m n m n m n m n+-+--=+-+--=-+,目标函数124z x y=-+,即142z x y-=-表示斜率为12,纵截距为142z-的平行直线系,画出直线0:20p x y-=,平移直线p分别到直线12,p p,当1p过点A时,142z-取得最大值,1z最小,当2p过点B时,142z-取得最小值,1z最大,因此1min34()24355z=-⨯+=,1max()12045z=-⨯+=,从而3245m n≤-+≤;②当220m n+-<时,即点P在直线2l与圆O所围成的大弓形及内部(不含直线2l上的点),|22||63|(22)63348m n m n m n m n m n+-+--=-+-+--=--+,目标函数2348z x y=--+,即2834z x y-=+表示斜率为34-,纵截距为282z-的平行直线系,画出直线0:340q x y+=,显直线q OA⊥,平移直线q分别到直线12,q q,直线12,q q与圆O分别相切于点34,(,)55A--,当1q过点A时,282z-取得最大值,2z最小,因此2min34()834355z=-⨯-⨯=,当2q过点34(,)55--时,282z-取得最小值,2z最大,因此2max34()8341355z=+⨯+⨯=,从而383413m n<--≤,所以2263m n m n+-+--的取值范围是[3,13].故答案为:[3,13]【点睛】方法点睛:求解线性规划问题的一般方法:①准确作出不等式组表示的平面区域,作图时一定要分清虚实线、准确确定区域;②根据目标函数的类型及几何意义结合图形判断目标函数在何处取得最值.13.B【分析】分布列中各项概率大于0,且概率之和为1,从而得到正确答案.【详解】由题意得,分布列中各项概率非负,且概率之和为1,显然AC 选项不满足概率之和为1,D 选项不满足各项概率大于0,B 选项满足要求.故选:B 14.C【详解】分析:由题意结合分层抽样的性质得到关于n 的方程,解方程即可求得最终结果.详解:由题意结合分层抽样的定义可得:251000140012001000n =++,解得:90n =.本题选择C 选项.点睛:进行分层抽样的相关计算时,常利用以下关系式巧解:(1)n N =样本容量该层抽取的个体数总体的个数该层的个体数;(2)总体中某两层的个体数之比=样本中这两层抽取的个体数之比.15.D【分析】举出反例得到充分性和必要性均不成立.【详解】不妨设111,2a q =-=,则2311,24a a =-=-,满足123a a a <<,但{}n S 是严格减数列,充分性不成立,当111,2a q ==时,{}n S 是严格增数列,但123a a a >>,必要性不成立,故甲是乙的既非充分又非必要条件.故选:D 16.B【分析】根据给定条件,分析听到的三次回声情况确定几个时刻声音的路程,再列出等式求解即得.【详解】依题意,令声音传播速度为v ,1t 时刻,刚刚呐喊声音传播为0,2t 时刻听到第一次回声,声音的路程为2()-a c ,即从左焦点到左顶点再次回到左焦点,3t 时刻,声音的路程为2()a c +,即从左焦点到右顶点,又从右顶点回到左焦点,4t 时刻,声音的路程为4a ,即从左焦点反射到右焦点,再反射到左焦点,因此32,2()2()x t t a c a c vx =-+--=,43,42()y t t a a c vy =--+=,即4,22c vx a c vy =-=,则2a c y c x -=,即2a c y c x -=,整理得2a y xc x+=,所以椭圆的离心率为2c xa x y=+.故选:B【点睛】关键点点睛:利用椭圆几何性质,确定听到回声的时刻,回声的路程是解题的关键.17.(1)136【分析】(1)利用等体积法11A ABD D A AB V V --=,再根据条件,即可求出结果;(2)建立空间直角坐标系,求出平面ABD 与1ACB 的法向量,再利用面面角的向量法,即可求出结果.【详解】(1)因为1AA ⊥平面ABC ,又BC ⊂面ABC ,所以1AA BC ⊥,又AB BC ⊥,1AA AB A = ,1,AA AB ⊂面11ABB A ,所以CB ⊥面11ABB A ,因为1//CC 面11ABB A ,所以D 到面11ABB A 的距离即BC ,又111112122AA B S AB AA =⋅=⨯⨯= ,1BC =,所以1111133A ABD D A AB A AB V V S CB --=== .(2)如图,建立空间直角坐标系,因为1AB BC ==,12AA =,则1(0,0,0),(0,1,0),(1,0,0),(0,0,2),(1,0,1)B AC BD ,所以1(0,1,0),(1,0,1),(0,1,2),(1,1,0)BA BD AB AC ===-=-设平面ABD 的一个法向量为(,,)n x y z =,由1100BA n BD n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ ,得到00y x z =⎧⎨+=⎩,取1x =,得到0,1y z ==-,所以(1,0,1)n =- ,设平面1ACB 的一个法向量为(,,)m a b c =,则由10AC m AB m ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得到020a b b c -=⎧⎨-+=⎩,取2a =,则2,1b c ==,所以(2,2,1)m = ,设平面ABD 与1ACB 所成锐二面角为θ,则cos cos ,n mn m n m θ⋅====18.(1)表格见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析.【分析】(1)根据给定条件,结合“五点法”作图完善表格.(2)根据给定条件,利用复合函数求导法则计算即得.(3)根据给定条件,利用恒等式成立的充要条件推理即得.【详解】(1)“五点法”作函数[]sin ,0,2πy x x =∈的图象的5个关键点的横坐标为π3π0,,π,,2π22,所以表格如下:xπ2π3π22πsin x -01-0101sin x-1121(2)实数0a >且1a ≠,则ln ln e e xx a x a a ==,因此ln ln ()(e )e (ln )ln x x a x a x a x a a a '''==⋅=,所以()ln x x a a a '=.(3)212212133)())[()])(((x x x x x x x x x x x x x x =-----++32332121212312()()x x x x x x x x x x x x x x x x =+--+-++32123122331123()()x x x x x x x x x x x x x x x =-+++++-,依题意,3212312233112332()()x x x x x x x x x x x x ax bx x x x x c -+++-+++=++对任意实数x 恒成立,因此123123122331122331123123()a x x x x x x ab x x x x x x x x x x x x bc x x x x x x c=-++++=-⎧⎧⎪⎪=++⇔++=⎨⎨⎪⎪=-=-⎩⎩,所以等式32123()()()x ax bx c x x x x x x +++=---对任意实数x 恒成立的充要条件是123122331123x x x ax x x x x x b x x x c ++=-⎧⎪++=⎨⎪=-⎩.19.(1)dy c x=+更适宜作为回归方程类型;(2)10ˆ100yx=-,399.5g /m .【分析】(1)根据题意,分别求得相关系数的值,结合10.449r ≈和20.996r ≈-,结合12r r <,即可得到结论.(2)(i )根据最小二乘法,求得回归系数,进而求得回归方程;(ii )当20x =时,结合回归方程,即可求得预报值.【详解】(1)因为y a bx =+的线性相关系数91)9()(0.44iix y r x y --==≈∑,dy c x=+的线性相关系数92(0.996iiu u y r y --≈-∑,因为12r r <,所以dy c x=+更适宜作为平均金属含量y 关于样本对原点的距离x 的回归方程类型.(2)依题意,992110ˆ()()1(.4010.14)i ii i iu u y u u yβ==----===-∑∑,则ˆˆ97.9(10)0.21100y u αβ=-=--⨯=,于是10ˆ10010100y u x=-=-,所以y 关于x 的回归方程为10ˆ100yx=-.当20x =时,金属含量的预报值为31010099.5g /m 20ˆy=-=.20.(1)证明见解析;(2))||(,p a ++∞;(3)证明见解析,(),0a -.【分析】(1)联立直线和抛物线方程,再利用韦达定理及数量积的坐标表示计算即得..(2)求出弦AB 的中点坐标及弦AB 的中垂线方程,进而求出n ,再结合判别式求解即得.(3)设出D 点的坐标,求出直线BD 的方程211121()y y y x x y x x +=---,借助(1)的信息,推理判断即得.【详解】(1)显然直线l 不垂直于坐标轴,设过点(),0M a 的直线l 的方程为x my a =+,由22y px x my a ⎧=⎨=+⎩消去x 得:2220y pmy pa --=,22Δ480p m pa =+>,则121222y y pm y y pa +=⎧⎨⋅=-⎩,所以22212121212222y y OA OB x x y y y y a pa p p⋅=+=⋅+=- 为定值.(2)设,A B 两点的中点坐标为()33,Q x y ,则21212322x x my my x a pm a ++==+=+,1232y y y pm +==,则()2,Q pm a pm +,即AB 的垂直平分线为()2y m x pm a pm =---+,令0y =,解得2n pm a p =++,显然22480p m pa ∆=+>,当0a >时,恒有220pm a +>成立,则n p a >+,当a<0时,2pm a a +>-,则n p a >-,所以n 的取值范围为)||(,p a ++∞.(3)由A 关于x 轴的对称点为D ,得()11,D x y -,则直线BD :211121()y y y x x y x x +=---,整理得:2112212121y y x y x yy x x x x x ++=---.又()()()1221211212122x y x y y my a y my a my y a y y +=+++=++422pam pam pam =-+=-.因此直线BD 为:212122pm pam y x x x x x =+--,即()212pmy x a x x =+-过定点(),0a -,所以直线BD 过定点(),0a -.【点睛】方法点睛:求解直线过定点问题常用方法如下:①“特殊探路,一般证明”:即先通过特殊情况确定定点,再转化为有方向、有目的的一般性证明;②“一般推理,特殊求解”:即设出定点坐标,根据题设条件选择参数,建立一个直线系或曲线的方程,再根据参数的任意性得到一个关于定点坐标的方程组,以这个方程组的解为坐标的点即为所求点;③求证直线过定点()00,x y ,常利用直线的点斜式方程()00y y k x x -=-或截距式y kx b =+来证明.21.(1)48ln 333y x =-+;(2)答案见解析;(3)不存在,理由见解析.【分析】(1)利用导数求切线斜率,再求出切点坐标,点斜式写出切线方程即可.(2)利用导数探讨单调性,进而确定函数的极值点.(3)假设存在,利用导数,将等式化简,减少变量,从而可构造适当新函数,研究新函数的性质,即可判断.【详解】(1)当1a =时,2()ln(1),(2)ln 32x f x x x f =++-=,求导得14()1,(2)13f x x f x ''=+-=+,切线方程为4ln 3(2)3y x -=-,所以所求切线方程为48ln 333y x =-+.(2)函数2()ln(1)2x f x a x x =++-的定义域为(1,)-+∞,求导得21()111a x af x x x x -+'=+-=++,令()0f x '=,即210x a -+=,即21x a =-,①当1a ≥时,函数()y f x =在定义域内严格增,无极值点;②当01a <<时,当1x -<<或x >时,()0f x '>,当x <()0f x '<,函数()y f x =在(1,-和)+∞严格增,在(严格减,此时极大值点为③当0a ≤时,当1x -<<时,()0f x '<,当x >时,()0f x '>,函数()y f x =在(-严格减,在)+∞严格增的,所以当1a ≥时,函数()y f x =无极值点;当01a <<时,函数()y f x =极大值点为当0a ≤时,函数()y f x =.(3)假设存在定点(,)m n 满足条件,由000()()()2x mf x f x m n +'=-+得:000)(2()f x n x m f x m -+'=-,又点(,)m n 在曲线()f x 上,则2()ln(1)2mn f m a m m ==++,于是220000001[ln(1)ln(1)])()()(2a x m x m x m f x n x mx m+-++----=--000[ln(1)ln(1)]12a x m x mx m +-++=+--,而()11a f x x x '=+-+,于是000002()1=1222212x m x m x m a af x m x m +++'=+-+-++++,因此000ln(1)ln(1)22x m x m x m +-+=-++,变形得00012(1)11ln 1111x x m x m m +-++=++++,令01(0)1x t t m +=>+,则2(1)ln 1t t t -=+,令函数22()ln ,01t g t t t t -=->+,求导得22214(1)()0(1)(1)t g t t t t t '-=-=≥++,则()g t 在(0,)+∞单调递增,又(1)0g =,于是()0g t =只有唯一解1t =,即0111x m +=+,又0m x ≠,则1t ≠,故不存在定点(,)m n 满足条件.【点睛】结论点睛:函数y =f (x )是区间D 上的可导函数,则曲线y =f (x )在点00(,())x f x 0()x D ∈处的切线方程为:000()()()y f x f x x x '-=-.。
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年河北高考数学模拟试卷及答案
2024年河北高考数学模拟试卷及答案(一)一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.已知抛物线C :212y x = ,则C 的准线方程为 A . 18x =B .1-8x =C .18y =D .1-8y = 2.已知复数121z i=+ ,复数22z i =,则21z z -=A .1BC ..10 3.已知命题:(0,)ln xp x e x ∀∈+∞>,,则 A .p 是假命题,:(-)ln xp x e x ⌝∃∈∞≤,0,B .p 是假命题, :(0+)ln xp x e x ⌝∃∈∞≤,,C .p 是真命题,:(-)ln xp x e x ⌝∃∈∞≤,0,D .p 是真命题,:(0+)ln xp x e x ⌝∃∈∞≤,,4.已知圆台1O O 上下底面圆的半径分别为1,3,母线长为4,则该圆台的侧面积为 A .8πB .16πC .26πD .32π5.下列不等式成立的是A.66log 0.5log 0.7>B. 0.50.60.6log 0.5>C.65log 0.6log 0.5>D. 0.60.50.60.6>6.某校为了解本校高一男生身高和体重的相关关系,在该校高一年级随机抽取了7名男生,测量了他们的身高和体重得下表:由上表制作成如图所示的散点图:由最小二乘法计算得到经验回归直线1l 的方程为11ˆˆˆy b x a =+,其相关系数为1r ;经过残差分析,点(167,90)对应残差过大,把它去掉后,再用剩下的6组数据计算得到经验回归直线2l 的方程为22ˆˆˆy b x a =+,相关系数为2r .则下列选项正确的是 A .121212ˆˆˆˆ,,b b a a r r <>< B .121212ˆˆˆˆ,,b b a a r r <<> C .121212ˆˆˆˆ,,b b a a r r ><> D .121212ˆˆˆˆ,,b b a a r r >>< 7.函数()y f x =的导数()y f x '=仍是x 的函数,通常把导函数()y f x '=的导数叫做函数的二阶导数,记作()y f x ''=,类似地,二阶导数的导数叫做三阶导数,三阶导数的导数叫做四阶导数一般地,n-1阶导数的导数叫做 n 阶导数,函数()y f x =的n 阶导数记为()n y fx =(),例如xy e =的n 阶导数()()n xx ee =.若()cos 2xf x xe x =+,则()500f =()A .49492+B .49C .50D .50502-8.已知函数()cos()f x x ωϕ=+的部分图象如下,12y =与其交于A ,B 两点. 若3AB π=,则ω=A .1B .2C .3D .4二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。
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届陕西省咸阳市高考模拟检测(二模)理科数学试题及答案
注意事项z 威阳市2023年高考模拟检测〈二)数学〈理科〉试题l.本试题共4页,满分150分,时间120分钟2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上.3.回答选择题时,逃出每小题答案后,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,再选涂其它答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收.第I卷〈选择题共60分〉一、选择题z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.I.己知复数z满足iz+l =i,那么lz l=人l B ..Ji C.Ji2已失u综合M=lx l v=.J x-U, N={x l主主<0�,那么M N=l 1· J I I x'+ l IA.{xll运x�2}B.{xix注1} c. {xll白<2}D.2D.{xll<x<2}3.某商场要将单价分别为36元/kg,48元/kg,72元/kg的3种糖果按3:2: l的比例混合销售,其中混合糖果中每一颗糖果的质量都相等.那么该商场对混合糖果比较合理的定价应为A.52元/kgB.50元/kg c.48元/kg D.46元/kg4.已知I'll,n是两条不同的直线,α,p是两个不同的平面,有以下四个命题:①若ml/n, nl>α,则,n//α@若m..lα,m..lβ,则αIIβ其中正确的命题是A.②③B.②④5. 函数J(x)=丘:的大致图像为lx lxA. B.x②若ml>α,m..lβ,则αiβ④若αiβ,ml>α,nl>β,则m..lnc.①③ D.①②1’c. D.π6.已失11函数f(x)=4sin(缸’-ψ),当x=一时,f(x)取得最小值,则|叫的最小值是3 x1πSπ丁πB. -C .- D.-63667.数列{α,,)的前,1项和为S ,,,对一切正整数n ,点(n ,乱)在函数f(x)=x 2+2x 的图像上,b =2( n εN *且应1),则数列队}的前,1项和为已=F,+在二A.在Ml -石;;=-IB.在Z三-1c.在二-石�A.JrD.d古3-./38.已知直角三角形ABC ,ζC=90°,AC=4, BC =3,现将该三角形沿斜边AB 旋转一周,则旋转形成的儿何体的体积为48万24万A 12πB 16πc -一-D.-一一539.巴塞尔问题是一个著名的级数问题,这个问题首先白皮耶特罗·门戈利在1644年提出,由莱昂II合德·账;J11π24立在1735年解诀.欧位通过推导得出:l+-+-++一+=一.某同学为了验证15,役的结论,设计4 9n26J II 了如阁的第法,计算1+-+-++一一一的值来估算,则判断框槟入的是4 9 20232 A.n>2023B.n 注2023c.n运2023D.n<202310.2022年卡珞尔世界杯足球赛落幕,这是历史上首次在卡塔尔和中东国家境内举行、也是第二次在亚洲举行的世界杯足球赛.有甲,乙,丙,丁四个人相互之间进行传球,从叩开始传球,甲等可能地把球传给乙,两,丁中的任何-个人,以此类推,贝I]经过三次传球后己只接到-次球的概率为A .-27l-QJnpc 立27D.162711.己叫线C:兰卡(α>0,b>O).c 叫线的半焦距则当取得最大酬,双曲线2α+3bc的离心$为、/13A.-一一2.J3D.___:____223e=2.718 ...,对任意xe(-1,叫,不等式扩注ae[2+ln (创刊)]恒成立,Y!瞧B亟c主12.己知实数a>O,数。
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≤.。
2023届高考理科数学模拟试卷六十(含参考答案)
2023届高考理科数学模拟试卷六十(含参考答案)考生须知:1. 全卷分试卷和答卷。
试卷2页,答卷4页。
考试时间120分钟,满分150分。
2. 本卷的答案必须做在答卷的相应位置上,做在试卷上无效。
3. 请用钢笔或圆珠笔将班级、准考证号、姓名、座位号分别填写在答卷的相应位置上。
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分. 1.全集{0,1,2,3}U =,{2}U C M =,则集合M =( )A .{0,1,3}B .{1,3}C .{0,3}D .{2}2.若函数()f x (x R ∈)是奇函数,函数()g x (x R ∈)是偶函数,则( )A .函数()()f x g x +是奇函数B .函数()()f x g x ⋅是奇函数C .函数[()]f g x 是奇函数D . 函数[()]g f x 是奇函数 3. 下列函数中,图像的一部分如右图所示的是( ) A .sin()6y x π=+B .sin(2)6y x π=-C .cos(2)6y x π=-D .cos(4)3y x π=-4.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 2n =3(a 1+a 3+…+a 2n -1),a 1a 2a 3=8,则a 10等于( )A .-1024B .1024C .-512D .5125.已知函数2()f x x bx =+的图象在点A (1,f (1))处的切线的斜率为3,数列1()f n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n S ,则2013S 的值为( )A .20102011B .20112012 C .20122013D .201320146.若实数x ,y 满足不等式组2402300x y x y x y +-≥--≥-≥⎧⎪⎨⎪⎩, 则x +y 的最小值是( )A .4B.3 C . 4 D . 6第3题图8.命题p :“1≠x 或3y ≠”是命题q :“4≠+y x ”的( )条件A.充分不必要B.必要不充分C.充要D.既不充分也不必要9.如图,半圆的直径6AB =,O 为圆心,C 为半圆上不同于A 、B 的任意一点,若P 为半径OC 上的动点,则()PA PB PC +的最小值为( ) A .92 B .9 C .92- D .-910.若函数32()f x x ax bx c =+++有两个极值点12,x x ,且11()f x x =,则关于x 的方程23(())2()0f x af x b ++=的不同实根个数是( )A .3B .4C .5D .6二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分. 11. 不等式2(2)211x x -≤+的解集为 ____.12. 已知数列{}n a 满足11a =,12n n n a a +=+,则10a =_________. 13.在ABC ∆中,,,a b c 分别是内角,,A B C 的对边,已知16,4,cos 3a c B ===,则____b =.14. 已知, ,则的值为________.15. 若是偶函数,则 .16. 函数21()2ln 2f x x x x a =+-+在区间(0,2)上恰有一个零点,则实数a 的取值范围是_____.17. 已知函数2()|21|f x x x =+-,若1a b <<-且()()f a f b =,则a b a b ++的取值范围_____.41)4sin(=+πθ),23(ππθ--∈)127cos(πθ+)4sin(3)4sin()(ππ-++=x x a x f =a OP CBA三、解答题:第18、19、20题每题14分,第21、22每题15分,共72分.18.已知 且; :q 集合{}2(2)10,A x x a x x R =+++=∈,{}0B x x =>且A B =∅.若∨为真命题,∧为假命题,求实数a 的取值范围.19.已知函数. (1)写出如何由函数sin y x =的图像变换得到的图像;(2)在中,角所对的边分别是,若,求的取值范围.20.已知函数R ,, (1)求函数f (x )的值域;1:(),3xp f x -=|()|2f a <p q p q 2()sin2cos 24x x f x =+()f x ABC ∆AB C 、、a b c 、、C b B c a cos cos )2(=-)(A f 2()(xxf x a x a =+∈1)a >(2)记函数()(),[2,)g x f x x =-∈-+∞,若的最小值与无关,求的取值范围; (3)若,直接写出(不需给出演算步骤)关于的方程的解集.21.已知数列的前n 项和(n 为正整数).(1)令,求证数列是等差数列,并求数列的通项公式; (2)令,12n n T c c c =+++,试比较与的大小,并予以证明.()g x aa m >x ()f x m ={}n a 11()22n n n S a -=--+2nn n b a ={}n b {}n a 1n n n c a n+=n T 521nn +22.已知实数a 满足02a <≤,1a ≠,设函数3211()32a f x x x ax +=-+. (1)当2a =时,求()f x 的极小值;(2)若函数32()(24)ln g x x bx b x x =+-++(b R ∈)的极小值点与()f x 的极小值点相同.求证:()g x 的极大值小于等于54.参考答案一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.11___[1,7]-_______ 12____1023______ 13___________6_____14___8-____ 15____3-_____ 16____2ln 24a ≤-或32a =-__17_______(1,1)-____三、解答题:第18、19、20题每题14分,第21、22每题15分,共72分.18.已知 且; :q 集合{}2(2)10,A x x a x x R =+++=∈,{}0B x x =>且A B =∅.若∨为真命题,∧为假命题,求实数a 的取值范围. 解:对p :所以.若命题p 为真,则有;...........2分 对q :∵且∴若命题q 为真,则方程无解或只有非正根.∴或, ∴...........................5分∵p, q 中有且只有一个为真命题∴ (1) p 真,q 假:则有;......................8分 (2) p 假,q 真:则有; ∴或. ........................14分19.已知函数. (1)写出如何由函数sin y x =的图像变换得到的图像;1:(),3xp f x -=|()|2f a <p q p q 1|()| ||23af a -=<75<<-a }0x |x {B >=∅=⋂B A 01x )2a (x )x (g 2=+++=04)2a (2<-+=∆0(0)0202g a ⎧⎪∆≥⎪≥⎨⎪+⎪-<⎩4a ->4a 54a 7a 5-≤<-⎩⎨⎧-≤<<-,即有7a 4a 5a 7a ≥⎩⎨⎧->-≤≥,即有或4a 5-≤<-7a ≥2()sin2cos 24x x f x =+()f x(2)在中,角所对的边分别是,若,求的取值范围. 解:……………………3分 (Ⅰ) 24sin sin()sin()424x y x y x y πππ=−−−−→=+−−−−−→=+左移横坐标伸长为原来的倍个单位1sin()sin()12424x x y y ππ→=+−−−→=++上移个单位 ……7分 (Ⅱ)由,利用三角形中的正弦定理知: ∵,∴……………………10分,∵,∴,……………………12分 ∴……………………14分20.已知函数R ,, (1)求函数f (x )的值域;(2)记函数()(),[2,)g x f x x =-∈-+∞,若的最小值与无关,求的取值范围; (3)若,直接写出(不需给出演算步骤)关于的方程的解集.解:(1)①时,, ABC ∆AB C 、、a b c 、、C b B c a cos cos )2(=-)(A f ()142sin 212cos 2sin+⎪⎭⎫⎝⎛+=++=πx x x x f ()C b B c a cos cos 2=-1cos 2=B π<<B 03π=B ()142sin 2+⎪⎭⎫⎝⎛+=πA A f 320π<<A 127424πππ<+<A 142sin 22≤⎪⎭⎫⎝⎛+<πA ()122+≤<A f 2()(xx f x a x a=+∈1)a >()g x aa m >x ()f x m =0x≥221,()x xxx x a f x a a a a≥=+=+≥·········································· ·········································· 试场·········································· ·········································· --------------------线-------------------当且仅当,即时等号成立; ②,,由①②知函数的值域为.(2),①,,②时,,令,则,记,,时等号成立,(i),即时,结合①知与无关; (ii),即时,, 在上是增函数,,结合①知与有关;综上,若的最小值与无关,则实数的取值范围是.(3)①时,关于的方程的解集为;②m >3时,关于x 的方程的解集为或.21.已知数列的前n项和(n 为正整数).(1)令,求证数列是等差数列,并求数列的通项公式; (2)令,12n n T c c c=+++,试比较与的大小,并予以证明. 解(I )在中,令n=1,可得,即 当时,,2xx a a=1x a =>0x <31,01,()3xx a a f x a>∴<<∴=>()f x )+∞()()2,[2,)x xg x f x a a x =-=+∈-+∞0x ≥1,1,()3,()3x xa a g x a g x >∴≥=∴≥20x -≤<211,1,()2x x xa a gx a a a->≤<=+xt a =1()2g x t t=+1()2.h t t t =+21(1)t a ≤<1()2h t t t =+≥12t t=2t =21a ≤a ≥min ()g x =a 212a >1a <<421()220h t a t'=-≥->()h t ∴21[,1)a 2min min 2212()()()3g x h t h a a a===+<2min 22()g x a a=+a ()g x a a a ≥3m <≤x ()f x m =|log 2a m x x ⎧⎪=⎨⎪⎪⎩⎭()f x m =|log 2a m x x ⎧+⎪=⎨⎪⎩3log a x m ⎫=⎬⎭{}n a 11()22n n n S a -=--+2nn n b a ={}n b {}n a 1n n n c a n+=n T 521nn +11()22n n nS a -=--+1112n S a a =--+=112a =2n ≥21111111()2()22n n n n n n n n n S a a S S a a ------=--+∴=-=-++,..又数列是首项和公差均为1的等差数列. 于是. (II)由(I )得,所以由①-②得于是确定的大小关系等价于比较的大小 由可猜想当证明如下: 证法1:(1)当n=3时,由上验算显示成立。
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。
2023年内蒙古赤峰实验中学、桥北四中高考数学模拟试卷(理科)+答案解析(附后)
2023年内蒙古赤峰实验中学、桥北四中高考数学模拟试卷(理科)1. 设全集,已知集合,,则( )A.B. C. D.2. 已知纯虚数,其中i 为虚数单位,则实数m 的值为( )A. 1B. 3C. 1或3D. 03.已知平面向量,满足,,的夹角为,若,则( )A. B. C. D.4. 一百零八塔是中国现存的大型古塔群之一,位于银川市南60公里的青铜峡水库西岸崖壁下.佛塔依山势自上而下,按1、3、3、5、5、7、9、11、13、15、17、19的奇数排列成十二行,塔体分为4种类型:第1层塔身覆钵式,层为八角鼓腹锥顶状,层呈葫芦状,层呈宝瓶状,现将一百零八塔按从上到下,从左到右的顺序依次编号1,2,3,4,…,则编号为26的佛塔所在层数和塔体形状分别为( )A. 第5行,呈葫芦状B. 第6行,呈葫芦状C. 第7行,呈宝瓶状D. 第8行,呈宝瓶状5. 已知抛物线C :的焦点F 到准线的距离为4,点,在抛物线C 上,若,则( )A. 4B. 2C.D.6. 定义:两个正整数a ,b ,若它们除以正整数m 所得的余数相等,则称a ,b 对于模m同余,记作,比如:已知,满足,则p 可以是( )A. 23B. 31C. 32D. 197. 如图,在直三棱柱中,,,设D ,E分别是棱上的两个动点,且满足,则下列结论错误的是( )A. 平面平面B.平面C.平面ADED. 三棱锥体积为定值8. 若等比数列满足,,则( )A.B. C. D.9. 已知四面体ABCD 的所有顶点在球O 的表面上,平面BCD ,,,,则球O 的体积为( )A. B. C. D.10. 某盏吊灯上并联着4个灯泡,如果在某段时间内每个灯泡能正常照明的概率都是,那么在这段时间内该吊灯上的灯泡至少有两个能正常照明的概率是( )A.B.C. D.11. 如图所示,,是双曲线C :的左、右焦点,C 的右支上存在一点B 满足,与C 的左支的交点A 满足,则双曲线C 的离心率为( )A. 3B.C.D.12. 已知函数的定义域为R ,为偶函数,为奇函数,且当时,若,则( )A. B. 0 C. D.13. 在一组样本数据中,1,3,5,7出现的频率分别为,,,,且,若这组数据的中位数为2,则______.14. 已知圆C的圆心在直线上,且过点,,则圆C的标准方程为__________.15. 在函数图象与x轴的所有交点中,点离原点最近,则可以等于______写出一个值即可16. 已知函数在区间上有两个极值,则实数a的取值范围是______ .17. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知求角A;若角A的平分线与BC交于点M,,,求线段AM的长.18. 如图所示,在三棱锥中,平面平面BCD,A是线段SD上的点,为等边三角形,,若,求证:;若直线BA与平面SCD所成角的正弦值为,求AD的长.19. 近年来,美国方面泛化国家安全概念,滥用国家力量,不择手段打压中国高科技企业.随着贸易战的不断升级,我国内越来越多的科技巨头加大了科技研发投入的力量.为了不受制于人,我国某新能源产业公司拟对智能制造行业的“工业机器人”进行科技改造和升级,根据市场调研与模拟,得到科技升级投入亿元与科技升级直接受益亿元的数据统计如表:序号123456789101112x2346810132122232425y13223142505658686666当时,建立了y与x的两个回归模型;模型①:;模型②:当时,确定y与x满足的线性回归方程为根据下列表格中的数据,比较当时模型①、②的相关指数的大小,并选择拟合精度更高、更可靠的模型,预测对“工业机器人”科技升级的投入为17亿元时的直接受益.回归模型模型①模型②回归方程附:刻画回归效果的相关指数,为鼓励科技创新,当科技升级的投入不少于20亿元时,根据我国的智能制造专项政策,国家科技、工信等部门给予公司补贴5亿元,以回归方程为预测依据,比较科技升级投入17亿元与20亿元时公司实际收益的大小.20. 如图所示,A,B为椭圆的左、右顶点,焦距长为,点P在椭圆E上,直线PA,PB的斜率之积为求椭圆E的方程;已知O为坐标原点,点,直线PC交椭圆E于点不重合,直线BM,OC交于点求证:直线AP,AG的斜率之积为定值,并求出该定值.21. 已知函数,若,为的导函数,求函数在区间上的最大值;若函数有两个极值点,,求证:²22. 在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程:为参数以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程:,P点极坐标为且在l上.求C的普通方程和l的直角坐标方程;若l与C交于A,B两点,求23. 不等式选讲已知函数求不等式的解集;若,且正数a,b满足,证明:答案和解析1.【答案】D【解析】解:由题可得,,故选:先化简集合A,B,再求可得正确选项.本题考查集合基本运算,属基础题.2.【答案】B【解析】解:纯虚数,则,解得故选:根据已知条件,结合纯虚数的定义,即可求解.本题主要考查纯虚数的定义,属于基础题.3.【答案】D【解析】解:因为,,的夹角为,所以,又,则,所以故选:根据向量的数量积运算即可.本题考查平面向量的数量积及其运用,考查运算求解能力,属于基础题.4.【答案】C【解析】解:,编号为26的佛塔在第7行,呈室瓶状.故选:由,进而得到答案.本题考查了归纳推理问题,关键是找到规律,属于基础题.5.【答案】A【解析】解:抛物线C:的焦点F到准线的距离为4,则,C:,依题意,,而,,故,即,则,故故选:由焦准距求出p,结合抛物线第一定义得,整理得,由代换,即可求解.本题主要考查抛物线的性质,考查转化能力,属于基础题.6.【答案】A【解析】解:,,除以7的余数为除以7的余数2,又23除以7的余数也为2,满足题意,其它选项都不满足题意.故选:根据二项式定理求得n除以7的余数,再结合选项即可求得结果.本题考查满足条件的余数的求法,考查二项式定理、同余的性质等基础知识,考查推理能力与计算能力,属于基础题.7.【答案】C【解析】解:A选项,过A作,垂足为F,根据直三棱柱的性质可知平面ABC,由于平面ABC,所以,由于,BC,平面,所以平面,即平面,由于平面ABC,所以平面平面,A选项正确.B选项,根据三棱柱的性质可知,即,由于平面,平面,所以平面,B选项正确.C 选项,若平面ADE,即平面,由于平面,所以,这与已知,不垂直矛盾,C选项错误.D选项,,由于三角形ADE的面积为定值、到平面的距离为定值,所以为定值,所以D选项正确.故选:根据面面垂直、线面平行、线面垂直、锥体体积等知识对选项进行分析,从而确定正确答案.本题考查空间中线线,线面,面面间的位置关系,考查空间想象能力,属于基础题.8.【答案】A【解析】【分析】本题主要考查了等比数列的性质及通项公式,属于基础题.由已知结合等比数列的性质可求q,然后结合等比数列的通项公式可求.【解答】解:设等比数列的公比为q,则,所以,,所以,故选:9.【答案】D【解析】解:如图,设底面的外接圆的圆心为,外接圆的半径为r,由正弦定理得,,过作底面BCD的垂线,与过AC的中点E作侧面ABC的垂线交于O,则O就是外接球的球心,并且,外接球的半径,球O的体积为;故选:作图,先找到外接球的球心,算出底面三角形BCD外接圆的半径,再构造三角形运用勾股定理求出外接球的半径.本题考查四面体的外接球问题,正弦定理的应用,属中档题.10.【答案】B【解析】解:某盏吊灯上并联着4个灯泡,如果在某段时间内每个灯泡能正常照明的概率都是,那么在这段时间内该吊灯上的灯泡至少有两个能正常照明的概率是,故选:由题意利用相互独立事件的概率乘法公式,分类讨论,求出该吊灯上的灯泡至少有两个能正常照明的概率.本题主要考查相互独立事件的概率乘法公式,属于基础题.11.【答案】C【解析】解:在,由正弦定理得:①,在中,由正弦定理得:②,又,则,得:,又,则,即,设,由双曲线的定义得:,,,由,得,,解得,,,在中,由勾股定理得:,,整理得,双曲线C的离心率故选:在和中,由正弦定理结合条,则,设,由双曲线的定义和勾股定理得到,结合即可求解.本题考查双曲线的几何性质,考查双曲线的离心率的求法,属中档题.12.【答案】C【解析】解:因为为偶函数,所以,用代替x得:,因为为奇函数,所以,故①,用代替x得:②,由①②得:,所以函数的周期,所以,即,因为,令得:,故,,解得:,所以时,,因为,令,得,其中,所以,因为,令得:,即,因为,所以,因为,令得:,故,故选:由为偶函数,为奇函数得到,故函数的周期,结合得到,由得,从而求出,采用赋值法求出,,再使用求出的的周期,赋值法得到本题主要考查了抽象函数的对称性和周期性,考查了一定的逻辑推理的能力,属于中档题.13.【答案】【解析】解:由题意可知,样本数据中只有1,3,5,7,没有2,则样本数据一共有偶数个数,且从小到大排序后中间两个数为1,3,故样本数据中有一半为1,所以故答案为:根据已知条件,结合中位数的定义,即可求解.本题主要考查中位数的定义,属于基础题.14.【答案】【解析】【分析】本题考查圆的标准方程,关键是求出圆心的坐标,属于基础题.根据题意,设圆心C的坐标为,由圆经过点A、B列出等式,解得t的值,即可得圆心C的坐标,又由,即可得圆的半径,由圆的标准方程的形式分析可得答案.【解答】解:根据题意,圆C的圆心在直线上,设圆心的坐标为,圆C经过点,,则有,解可得,则,即圆心C的坐标为,圆的半径为r,则,故圆C的标准方程为;故答案为:15.【答案】【解析】解:由于函数图象与x轴的所有交点中,点离原点最近,可以令,满足即可,将,则,,整理得,,当时,距离原点最近,符合点离原点最近.故答案为:直接利用正弦型函数的性质的应用求出的值.本题考查的知识要点:正弦型函数的性质的应用,主要考查学生的运算能力和数学思维能力,属于基础题.16.【答案】【解析】解:,,令,由题意得在上至少有两个实数根,又,当时,,单调递增,此时不可能有两个实数根;当时,可得在上单调递增,在上单调递减,故当时,函数取得极大值,又时,,时,,由题意,故,实数a的范围是故答案为:先对求导,由题意至少有两个正根,再由导数求极值,即可得到关于a的不等式,求解得答案.本题考查利用导数研究函数的单调性及极值,考查由函数零点个数求解参数范围,体现了化归与转化思想,属于中档题.17.【答案】解:由余弦定理可得,即,整理可得,所以,因为,所以;如图所示:由题意可得AM是角A的平分线,,,在中,由正弦定理可得,即,解得,在中,由正弦定理可得,即,解得,所以,由正弦定理边角互化得,在中由余弦定理,解得,,所以,在由余弦定理得,解得【解析】利用余弦定理角化边即可求解;在和中用两次正弦定理可得,然后在中利用余弦定理可得b,c 的长度,进而可得的大小,再在中利用余弦定理即可求解.本题主要考查解三角形,考查转化能力,属于中档题.18.【答案】解:,为等边三角形,,取BD中点O,连结SO,CO,平面平面BCD,A是线段SD上的点,为等边三角形,,底面BCD,,解得,,,,,平面SBD,平面SBD,,,BC,平面ABC,平面ABC,平面ABC,解:,,设点B到平面SCD的距离为h,由,得,解得,直线BA与平面SCD所成角的正弦值为,,解得,,,解得或【解析】本题考查线线垂直的证明,考查线面角的正弦值、线段长的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.推导出,取BD中点O,连结SO,CO,推导出,从而平面SBD,进而,由此能证明平面ABC,从而求出,,设点B到平面SCD的距离为h,由,求出,由直线BA与平面SCD所成角的正弦值为,,求出,由余弦定理能求出19.【答案】解:由表格中的数据,,所以,故,可见模型①的相关指数小于模型②的相关指数,所以回归模型②的拟合效果更好,所以当亿元时,科技升级直接收益的预测值为:亿元;当时,由已知可得,,,所以,所以当时,y与x的线性回归方程为,当时,科技升级直接收益的预测值为亿元,当亿元时,实际收益的预测值为亿元亿元,所以技术升级投入20亿元时,公司的实际收益更大.【解析】利用表格中的数据,判断模型①的相关指数与模型②的相关指数的大小关系,即可确定回归模型,然后将代入回归模型计算即可;先求出样本中心,利用公式求出,进而得到时的线性回归方程,将代入求解,然后进行比较即可.本题考查了线性回归方程的求解和应用,要掌握线性回归方程必过样本中心这一知识点,考查了逻辑推理能力与运算能力,属于中档题.20.【答案】解:由题意可知,,,设,则,所以,即,可得,又,所以,解得,所以椭圆E的方程为;证明:由题意知,直线MP的斜率存在,设直线MP:,且,设,,联立方程,消去y得:,由,得,所以,设,由G,M,B三点共线可得,则,所以直线AP,AG的斜率之积为定值【解析】根据焦距、直线PA,PB的斜率之积求得a,b,从而求得椭圆E的方程;设出直线MP的方程并与椭圆方程联立,化简写出根与系数关系,通过计算直线AP,AG的斜率之积来证得结论成立,并求得定值.本题主要考查了椭圆的标准方程,考查了直线与椭圆的位置关系,属于中档题.21.【答案】解:函数的定义域为R,,,①当时,显然在上恒成立,所以在上单调递增,所以在区间上的最大值为;②当时,令,解得,当时,,单调递增,当时,,单调递减,所以在区间上的最大值为;③当时,显然在上恒成立,所以在上单调递减,所以在区间上的最大值为综上所述,当时,最大值为;当时,最大值为;当时,最大值为证明:,有题意可知至少有两个零点,所以由,,可得,所以,不妨设,令,则,下面证明令,则,所以在单调递增,,即于是,,即【解析】先求出,再分,,三种情况分别求函数单调性,进而求出函数在区间上的最大值;由题意得,,令,则,再构造函数证明即可.本题考查导数的应用,利用导数研究函数的单调性和最值,利用导数证明不等式,考查数学运算和数学抽象的核心素养,属于难题.22.【答案】解:曲线C的参数方程:为参数,转换为普通方程为;直线l的极坐标方程:,根据,转换为直角坐标方程为;点P极坐标为转换为直角坐标为,故直线l的参数方程为为参数,代入,得到;所以【解析】直接利用转换关系,在参数方程、极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换;利用一元二次方程根和系数关系式的应用求出结果.本题考查的知识要点:参数方程、极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,一元二次方程根和系数关系式的应用,主要考查学生的运算能力和数学思维能力,属于中档题.23.【答案】解:时,,不成立;时,,解得,故的解集为;时,,恒成立,综上所述,等式的解集为;证明:由可知该函数图象为:由图象可知,,正数a,b,,当且仅当时,等号成立,,当且仅当时,等号成立.【解析】根据去绝对值,对x进行分类讨论,求出解集;根据绝对值不等式求出最大值,再利用均值不等式进行求解.本题考查解绝对值不等式,求绝对值不等式的最值以及合理构造利用均值不等式进行求解,属于中档题.。
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高考模拟试卷数学理科 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】2019高考模拟试卷注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
2.答题前.考生务必将自己的姓名.准考证号填写在本试卷相应的位置。
3.全部答案写在答题卡上.写在试卷上无效。
4.本试卷满分150分.测试时间120分钟。
5.考试范围:高考全部内容。
第Ⅰ卷一. 选择题:本大题共12小题.每小题5分.在每小题给出的四个选项中.只有一项是符合题目要求的。
(1) 负数i33+4i的实数与虚部之和为A.725725C.125125(2)已知集合A={x∈z}|i2-2x-30},B={x|sinxx-12},则A∩B=A.{2}B.{1,2}C.{0,1,2}D.{2,3}(3).某高中在新学期开学初,用系统抽样法从1600名学生中抽取20名学生进行问卷调查,将1600名学生从1开始进行编号,然后按编号顺序平均分成20组(1-80号,81-160号, (1521)1600号),若第4组与第5组抽出的号码之和为576,则第7组抽到的号码是(4).在平面直角坐标系x o y 中,过双曲线c :i 2-i 23=1的右焦点F 作x 轴的垂线l,则l与双曲线c 的渐近线所围成的三角形的面积为√3 √3 √3(5).袋中有大小、质地相同的红、黑球各一个,现有放回地随机摸取3次,每次摸取一个球,若摸出红球得2分,若摸出黑球得1分,则3次摸球所得总分至少是4分的概率为A.13B.14C.34D.78列{b n}的前100项之积为A.3100(7).如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为 A.16i 3 B.643 C.16i +643 π+64(8).执行如图所示的流程图,输出的结果为(10).已知点P(i0,i0)是抛物线i2=4x上任意一点,Q是圆C:(i+2)2+(y−4)2=1上任意一点,则|PQ|+i0的最小值为(11).如图所示,AB是圆O的直径,P是圆弧AB上的点,M,N是直(11题图)(12).已知f(x)=iii,若方程f2(x)+2i2=3a|f(x)|有且仅有4个不等实根,则实数a的取值范围为D.(e ,+ ∞)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,每个考生都必须作答,第22题~第23题为选考题,考生根据要求作答。
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分。
(13).已知平面向量a=(1 ,2),b=(-2,m),且|a+b|=|a-则z=x2+y2+4x+2y的最小值为__________(15).函数f(x)=sin i(sin−2cos2i2+1)在[0,i2]上的值域为___________。
(16).过双曲线i 2i2-i2i2=1(a>0,b>0)的左焦点向圆i2+i2=i2作一条切线,若该切线被双曲线的两条渐近线截得的线段的长为√3a,则双曲线的离心率为____________。
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)已知公差不为零的等差数列{a n}中,Sn为其中n项和,i1=1,i1,i22,i44成等比数列。
(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式:(Ⅱ)记(18).如图所示,几何体i 1i 1i 1-ABCD 中,四边形A i 1i 1B,AD i 1i 1均为边长为6的正方形,四边形ABCD 为菱形,且∠BAD=120°,点E 在棱i 1i 1上,且i 1E=2E i 1,过i 1、D 、E 的平面交C i 1于F 。
(Ⅰ).作出过i 1、D 、E 的平面被该几何体i 1i 1i 1-ABCD 截得的截面,并说明理由;(Ⅱ)求直线BF 与平面E i 1D 所成角的正弦值。
19为了解公众对“延迟退休”的态度,某课外学习小组从某社区年龄在[15,75]的居民中随机抽取50人进行调查,他们的年龄的频率分布直方图如下年龄在[15,25)、[25,35)、[35,45)、[45,55)、[55,65)、[65,75]的被调查者中赞成人数分别为a ,b ,12, 5,2和1,其中ab ,若前三组赞成的人数的平均数为8,方差为328。
(Ⅰ)根据以上数据,填写下面2x2列联表,并回答是否有99%的把握认为年龄以55岁为分界点对“延迟退休”的态度有差异(Ⅱ)若分别从年龄在[15,25)、[25,35)的被调查对象中各随机选取两人进行调查,记选中的4个人中不赞成“延迟退休”的人数为x,求随机变量x的分布列和数学期望。
20.已知直线x-2y+2=0经过椭圆c:i 2i2+i2i2=1 (a>b>0)的左顶点A和上顶点D,椭圆C的右顶点为B,点S是椭圆C上位于x轴上方的动点,直线AS,BS与直线l:x=103分别交于M , N两点(Ⅰ)求椭圆的方程。
(Ⅱ)求线段MN的长度的最小值。
21.已知函数f(x)=lnxi+a(a∈R),曲线y=f(x)在点(1,f (1))处的切线与直线x+y+1=0垂直(Ⅰ)试比较20162017与20172016的大小,并说明理由(Ⅱ)若函数g(x)=f(x)-k有两个不同的零点i1,i2,证明:i1·i2>i2请考生从题中任选一题作答,并用2B 铅笔将答题卡上所选题目对应的题号右侧方框涂黑,按所选涂题号进行评分:多涂,多答,按所涂的首题进行评分;不涂,按本选考题的首题进行评分。
(22).(本小题满分10分)[选修4-4:坐标系与参数方程] 以平面直角坐标系的原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为ρsin 2θ=2sin (i 2-θ)。
(Ⅰ)求曲线C 的直角坐标方程;设p (1,1),直线l与曲线C 相交于A,B 两点,求1|ii |+1|ii |的值. (23).(本小题满分10分)[选修4-5:不等式选讲]已知函数f (x )=|x|+|2x-3| (Ⅰ)求不等式f (x )≤9的解集;(Ⅱ)若函数y=f (x )-a 的图像与x 轴围成的四边形的面积不小于212,求实数a 的取值范围.理科数学(答案)1. B[解析]因为i 33+4i=−i(3−4i)(3+4i)(3−4i)=−4−3i25,所以复数i 33+4i 的实部为4−25,虚部为-325,实部与虚部之和为7−25,故选B 。
2. A[解析]因为A={x ∈z1i 2−2i −3?0}={x ∈z1-1x3}={0,1,2}由sino=o>−12,sin1>sin i 6=12,sin232,可得OB,1B,2∈B ,所以A ∩B={2},故选A 。
3. C[解析]各组抽到的编号按照从小到大的顺序排成一列,恰好构成公差为80的等差数列,设第4组与第5组抽出的号码分别为x ,x+80,则x+x+80=576,x=248,所以第7组抽到的号码是248+(7-4)x80=488,故选C4. B[解析]双曲线C:=i 2-i23=1的右焦点F=(2,0),则l:x=2,所以l与双曲线c 的渐近线y=±√3x 的交点分别为(2, ±2√3),所以直线l与双曲线c 的两条渐近线所围成的面积为12x4√3x2=4√3,故选B 。
5. D[解析]3次摸球所得总分少于4分的情况只有1种,即3次摸到的球都是黑球,所以P=1-(12)3=78,故选D 。
10i 1+10x92d=100,所以d=2,i 1=1,∴an=2n-1,又bn =an +1i i=2i +12i −1,所以T n=i 1i 2...bn=31·53· ... ·2i −12i −3·2i +12i −1=2n+1, ∴T 100=2017. C[解析]该几何体可以看成由一个四棱锥和一个四分之一圆锥组成,四棱锥的底面面积为16,高为4,故其体积为643:四分之一圆锥的体积为14x13x4xπx16=163π,所以整个几何体的体积为16i +643,故选C8. C[解析]cos2i 2=-1,cos −i 2=0,coso=1,cos i 2=0,coso=1,....可见循环20次后,n=0 故选C9. C[解析]当a=0时,图像可以是B ;当a>0时,图像可以是A ;当a0时,图像可以是D ,故答案为C10. C[解析]抛物线i 2=4x 的焦点F(1,0),准线l:x=-1,圆C :(x +2)2+(y −4)2=1的圆心C (-2,4)半径r =1,由抛物线定义知,点P 到抛物线的准线x =-1的距离d=|PF|,点P 到y 轴的距离为i 0=d-1,所以当C,P,F 三点共线时,|PQ|+d 取最小值,所以(|PQ|+i 0)min=|FC|-r-1=5-1-1=3,故选C 。
11. Aii 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =ii ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·ii ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ -ii 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =1x6-1=5故选A法二:以O 为原点,AB 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系,可设P (3c0S θ,3s in θ)由题意M (-2,0),N (2,0),则ii ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(-2-3c0S θ,-3S in θ),ii ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(2-3COS θ,-3S in θ),ii ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·ii ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =9cos 2θ-22+9s ii 2θ=5 法三:取特殊点P 取A 点,则ii ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·ii ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =512. B[解析]f'(x )=(x −1)eii 2,则f(x )在(-∞,0)和(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递增,又x →-∞时f(x )→0,从y 轴左边趋近于0时f(x )→-∞,从y 轴右边趋向于0时,f(x )→+∞。
f(1)=e ,所以可以作出f(x )的大致图像,从而得到|f(x )|的图像(如图所示)。
原方程可化为(|f (x )|-a )(|f (x )|-2a )=0二、填空题:本大题共4小题,每小题5分。
13.答案514.答案33x+y-3≥0表示的平面区域如图△ABC (包括边界),解方程组A (-35,85)因为i 2+i 2+4x+2y=(x +2)2+(y +1)2-5表示点(-2,-1)到区域内的点P (x ,y )的距离的平方减去5,又点(-2,-1)到x+y-1=0的距离为|−2−1−1|√1+1=2√2,因为(-2,-1)到A 点的距离为√2185>2√2,点(-2,-1)到B 点的距离为√10>2√2,由图知点(-2,-1)到区域内的点P (x ,y )的最小值为2√2,所以z 的最小值为8-5=315答案[1−√22,1] [解析]f (x )=sinx (sinx-2cos 2i 2+1)=sinx (sinx-cosx )=sin 2-sinxcosx=1−cos2x 2-12sin2x=12-√22sin (2x+i 4)因为o ≤i ≤i2,所以i4≤2x+i4≤5i 4,-√22≤sin ?(2x +i4)≤1所以1−√22≤12-√22sin(2x+π4) ≤1即+(x )在[0,,i2]上的值域为[1−√22,1] 16.答案2或2√33[解析]情况一:切线与两条渐近线的交点位于第一、二象限,左焦点和切点之三、解答题17.[解析](Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d ,则i 1=i 1,i 22=i 1+i 2,i 44=i 1+32d 、、、2分因为i 1i 22,i 44成正比数列,所以(i 1+i 2)2=i 1(i 1+32d ),化简得d=2i 1=2、、、5分所以数列{a n}的通项公式为a n=1+(n-1)x2=2n-1、、、、、、、、6分 (Ⅱ)bn=(2n-1)·22i −1所以Tn=1·21+3·23+5·25+、、、+(2n-3)·22i −3+(2n-1)·22i −1①① 式两端乘以4,得4Tn=1·23+3·25+5·27+、、、+(2n-3)·22i −1+(2n-1)·22i +1②、、8分② ①-②得:-3Tn=1·21+2·23+2·25+、、、+2·22i −1-(2n-1)·22i +1=-2+2x2(1−22i )1−4-(2n-1)·22i +1=-103+13·22i +2-(2n-1)·22i +1、、、、、10分所以Tn=3·(2n −1)·22i +1−22i +2+109=(6n −5)·22i +1+109、、、、、12分18.[解析](Ⅰ)在平i 1C i 1内过点E 作EF ∥i 1C 交C i 1于F ,则CF=2F i 1则四边形i 1EFD 就是过i 1、D 、E 的平面被该几何体i 1i 1i 1-ABCD 截得的 截面证明如下:由正方形及菱形的性质可知i 1i 1i 1i 1i 1i 1i 1i 1i 1i 1i 1i 1i 1i 1i 1i 1√3√3i 1i 1√3i 1i 1i ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |i 1i |⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |ii 1|⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ √3ii ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ √3i 1i 1i ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ i 1i ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ √3√3i 1|i ·ii⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ||i ||ii |⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |(−√3)(−2√3)+1x8+1x4|√(−√3)2+12+12√(−2√3)2+82+429√115115i 1i 9√115115解析](1)由频率分布直方图可知各组人数依次为5,10,15,10,5,5(i −8)2+16]=323解得a=4,b=8,所以各组赞成人数依次为4,8,12,5,2,1. 2x2列表如下:年龄低于55岁的人数 年龄不低于55岁的人数合计 赞成 29 3 32 不赞成 11 7 18 合计 40 10 50i 2=50x(29x7−3x11)2(29+3)(11+7)(29+11)(3+7)≈<∴没有99%的把握认为年龄以55岁为分界点对“延迟退休”的态度有差异、、、、、、6分(Ⅱ)随机变量x 的所有可能取值为0,1,2,3,P (x=0)=i 42i 52xi 82i 102=610x2845=84225P (x=1)=i 41i 52xi 82i 102+i 42i 52xi 81xi 21i 102=104225P (x=2)=i 41i 52xi 81xi 21i 102+i 42i 52xi 22i 102=35225P (x=3)=i 41i 52xi 22i 102=2225∴随机变量x 的分布列为X 01 2 3P (x ) 8422510422535225 2225∴E (x )=0x84225+1x104225+2x35225+3x2225=45、、、、、、、、、12分 20.[解析](Ⅰ)由题知A(-2,0),D(0,1) 故a=2,b=1、、、、、、2分 所以椭圆c的方程为i 24+i 2=1、、、、、、、、、、、、、、4分(Ⅱ)设直线AS 的方程为y=k (x+2)(k >0),从而可知M 点的坐标为(103,16i3)、、、、、、、、6分由y=k (x+2)i 24+i 2=1 得s (2−8i 21+4i 2,4i1+4i 2)、、、、、、、、8分所以可得BS 的方程为y=-14i(x-2),从而可知N 点的坐标(103,-13i)、、、、、、、、11分∴|MN|=16i 3+13i ≧83,当且仅当k=14时等号成立,故当k=14时,线段MN 的长度取得最小值83、、、、、、、12分 21.[解析](Ⅰ)解:依题意得f'(x )=i +ai−1i x (x +a)2,所以i 1(1)=1+i(1+i )2=11+i ,又由切线方程可得i 1(1)=1 即11+a =1,解得a=0,此时f(x)=1nxi ,i 1(x )=1−1i xi 2令i 1(x)>0,即1-1nx >0,得0<x <e ; 令i 1(x)<0,即1-1nx <0,得x >e ,所以f(x)的增区间为(o ,e ),减区间为(e ,+∞)、、、、、、、、、、、、4分 所以f (2016)>f(2017)即1i 20162016>1i 2017201720171n >1n2017,,20162017>20172016、、、、、、、6分(Ⅱ)证明:不妨设i 1>i 2>0,因为g(i 1)=g(i 2)=0 所以化简得1n i 1-k i 1=0 , 1n i 2-k i 2=0可得1n i 1+1n i 2=k (i 1+i 2), 1n i 1-1n i 2=k (i 1−i 2) 要证明i 1i 2>i 2,即证明1n i 1+1ii 2>2,也就是k (i 1+i 2)>2、、、、、、、、8分 因为k=1ii 1−1ii 2i 1−i 2,所以即证1ii 1−1ii 2i 1−i 2>2i1+i 2,即1n i1i 2>i 1−i2i 1+i 2,令i1i 2=t ,则t >1即证1nt >2(t −1)i +1令h (t )=1nt-2(t −1)i +1(t >1) 由i 1(t )=1i -4(t +1)2=(t −1)2i (t +1)2>0故函数h (t )在(1,+∞)是增函数 所以h (t )>h (1)|=0,即1nt >2(t −1)i +1得证 所以i 1i 2>i 2、、、、、、、、、、12分22.[解析](Ⅰ)由曲线c 的极坐标方程可得ρsin 2θ=2cos θ即ρ2sin 2θ=2ρcos θ化成直角坐标方程为i 2=2x、、、、、、、、4分 (Ⅱ)联立直线1的参数方程与曲线c 方程可得(1+35t)2=2(1+45i )整理得9i 2-10t-25=0、、、、、、、、、、、、7分i 1+i 2=109,i 1·i 2=-259∵i 1·i 2=-259<0,于是点P 在AB 之间∴1|ii |+1|ii |=|ii |+|ii ||ii |·|ii |=|i 1−i 2i 1·i 2|=√(i 1+i 2)2−4i 1i 2|i 1·i 2|=10√109x925=2√105、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、10分当0<x ≦32时,由-x+3≦9,解得0<x ≦32 当x >32时,由3x-3≦9,解得32<x ≦4所以不等式f (x )≦9的解集为{x1-2≦x ≦4}、、、、、、、、、、、5分(Ⅱ)函数y=f (x )-a 的图像与x 轴围成的四边形是如图所示的四边形ABCD ,由于该图形的面积不小于212,f (0)=3,故a >3 此时A (32,32−i ),B (3+i 3,0),C(3−i3,0),D (0,3-a ),E (2,3-a ) △ADE 的面积为12x(2-0)x[(3-a )-(32−i )]=32梯形BCDE 的面积为2+2932x(a-3)所以32+2+2932x(a-3)≥212 所以2+2932x(a-3)≥9即i 2≥36,解得a ≥6,即实数a 的取值范围是[6,+∞)、、、、、、、、、10分。