(完整版)江苏省南通市高考数学模拟试卷二含答案(2),推荐文档
南通二模数学试题及答案
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南通二模数学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 若函数f(x) = 2x^2 - 4x + 1,则f(1)的值为:A. 1B. 2C. 3D. 42. 已知向量a = (3, -2),b = (1, 2),则向量a与b的数量积为:A. -4B. -2C. 4D. 23. 以下哪个函数是奇函数:A. y = x^2B. y = x^3C. y = x^4D. y = x4. 已知等差数列{an}的首项为2,公差为3,求第5项的值:A. 17B. 20C. 23D. 265. 圆x^2 + y^2 = 1与直线x + y = 1的交点个数为:A. 0B. 1C. 2D. 36. 已知双曲线方程为x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1,焦点在x轴上,若a = 2,则b的值为:A. 1B. 2C. 3D. 47. 若函数f(x) = ln(x + √(x^2 + 1)),则f'(x)的值为:A. 1/(x + √(x^2 + 1))B. 1/(x - √(x^2 + 1))C. 1/(x + √(x^2 - 1))D. 1/(x - √(x^2 - 1))8. 已知三角形ABC中,角A = 60°,a = √3,b = 2,则三角形ABC 的面积为:A. √3/2B. √3C. 2√3/3D. 3√3/29. 已知等比数列{bn}的首项为1,公比为2,求前5项的和:A. 31B. 32C. 33D. 3410. 已知函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 2,求f'(x) = 0的解的个数:A. 0B. 1C. 2D. 3二、填空题(每题4分,共20分)11. 已知函数f(x) = x^2 - 4x + 3,求f(x)的最小值。
答案:-112. 已知函数f(x) = x^3 - 6x^2 + 11x - 6,求f'(x) = 0的解。
答案:1, 2, 313. 已知函数f(x) = √(x^2 + 1),求f'(x)。
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2016年高考模拟试卷(2)南通市数学学科基地命题 第Ⅰ卷(必做题,共160分)一、 填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分 . 1. 设全集{2,1,0,1,2},{2,1,2}U A =--=-,则U A =ð ▲ .2. 复数z 满足1(1i)i z -=-,则复数z 的模z = ▲ .3. 在区间[1,3]-上随机地取一个数x ,则1x ≤的概率为 ▲ .4. 棱长均为2的正四棱锥的体积为 ▲ .5. 一组数据,1,,3,2a b 的平均数是1,方差为0.8,则22a b += ▲ .6.7. 若01,02x y ≤≤≤≤,且2y 4的最小值为 ▲ .8. 双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线是340x y -=,则该双曲线的离心率为▲ .9. 将函数sin 21y x =-的图像向左平移4π个单位,再向上平移1个单位,所得图像的函数解析式为 ▲ .10. 三个正数成等比数列,它们的积等于27,它们的平方和等于91,则这三个数的和为 ▲ . 11. 已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的一个顶点为(0,)B b ,右焦点为F ,直线BF 与椭圆的另一交点为M ,且2BF FM =,则该椭圆的离心率为 ▲ . 12.已知函数()f x 是定义在()0+∞,上的单调函数,若对任意的()0x ∈+∞,,都有()()12f f x x-=,则()f x = ▲ .13. 函数sin ([0,])y x x π=∈图像上两个点11(,)A x y ,2212(,)()B x y x x <满足//AB x 轴,点C 的坐标为(,0)π,则四边形OABC 的面积取最大值时,11tan x x += ▲ .14. 设集合{,222,xy t x y M a a t+==+=其中,,,x y t a 均为整数},则集合M = ▲ .二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分14分)如图,在三角形ABC 中,AB =2,AC =1,1cos 3BAC ∠=,BAC ∠的平分线交BC 于点D .(1)求边BC 长及BDDC的值;(2)求BA BC ⋅u u u r u u u r的值.16.(本小题满分14分)在正三棱柱'''ABC A B C -中,D 、E 、F 分别为棱,',BC A A AC 的中点. (1)求证:平面'AB D ⊥平面''BCC B ; (2)求证://EF 平面'AB D .17.(本小题满分14分)上海磁悬浮列车工程西起龙阳路地铁站,东至浦东国际机场,全线长35km.已知运行中磁悬浮列车每小时所需的能源费用(万元)和列车速度(km/h )的立方成正比,当速度为100km/h 时,能源费用是每小时0.04万元,其余费用(与速度无关)是每小时5.12万元,已知最大速度不超过C (km/h )(C 为常数, 0500C <≤).(1)求列车运行全程所需的总费用y 与列车速度v 的函数关系,并求该函数的定义域; (2)当列车速度为多少时,运行全程所需的总费用最低?18.(本小题满分16分)已知定点(1,0)A -,圆C:22230x y x +--+=, (1)过点A 向圆C 引切线,求切线长;(2)过点A 作直线1l 交圆C 于,P Q ,且AP PQ =u u u r u u u r,求直线1l 的斜率k ;(3)定点,M N 在直线2:1l x =上,对于圆C 上任意一点R都满足RN =,试求,M N 两点的坐标.A D CB 'C'B'AD CBA FE19.(本小题满分16分)设数列{}n a 是首项为1,公差为12的等差数列,n S 是数列{}n a 的前n 项的和, (1)若,15,m n a S 成等差数列,lg ,lg9,lg m n a S 也成等差数列(,m n 为整数),求,m n a S 和,m n 的值; (2)是否存在正整数m ,(2)n n ≥,使11lg(),lg(),lg()n n n S m S m S m -++++成等差数列?若存在,求出,m n 的所有可能值;若不存在,试说明理由.20.(本小题满分16分)已知函数()e ,()ln 1(1)x f x g x x x ==+≥, (1)求函数()(1)()(1)h x f x g x x =--≥的最小值; (2)已知1y x ≤<,求证:e 1ln ln x y x y -->-;(3)设2()(1)()H x x f x =-,在区间(1,)+∞内是否存在区间[,](1)a b a >,使函数()H x 在区间[,]a b 的值域也是[,]a b ?请给出结论,并说明理由.第Ⅱ卷(附加题,共40分)21.【选做题】本题包括A 、B 、C 、D 共4小题,请选定其中两小题........,并在相应的答题区域内作答.............若多做,则按作答的前两小题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A .(选修4-1:几何证明选讲) 如图,AB 是半圆的直径,C 是AB 延长线上一点,CD 切半圆于点D ,2,,CD DE AB =⊥垂足为E ,且:4:1,AE EB =求BC 的长.B .(选修4-2:矩阵与变换) 已知矩阵1011,0201A B ⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦.(1)求矩阵AB ;(2)求矩阵AB 的逆矩阵.C .(选修4-4:坐标系与参数方程) 在平面直角坐标系中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已知直线l 上两点,M N的极坐标分别为)2π,圆C的参数方程22cos 2sin x y θθ=+⎧⎪⎨=⎪⎩ (θ为参数).(1)设P 为线段MN 的中点,求直线OP 的直角坐标方程; (2)判断直线l 与圆C 的位置关系.D .(选修4-5:不等式选讲) 设x y 、均为正实数,且312121=+++y x ,求xy 的最小值.【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域内作答..........,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.22.(本小题满分10分) 如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为直角梯形,PA ⊥面ABCD ,点Q 在棱PA 上,且44PA PQ ==,2AB =,1CD =,AD = ,2CDA BAD π∠=∠=,M N ,分别是PD PB、的中点.(1)求证://MQ PCB 面;(2)求截面MCN 与底面ABCD 所成的锐二面角的大小.23.(本小题满分10分)在数列012n a a a a L L ,,,,,中,已知0121231,3,32(3)n n n n a a a a a a a n ---====--≥. (1)求34a a ,;(2)证明:12(2)n n a n ->≥.2016年高考模拟试卷(2) 参考答案南通市数学学科基地命题第Ⅰ卷(必做题,共160分)一、填空题1. {1,0}-.2.. 3. 12.4. 5. 10. 6. 24. 7. 5.8. 54. 9. cos2y x =. 10. 13. 11..12. .13. ()11f x x =+ .【解析】 因为在 (0,)+∞内单调 ,所以由1(())2f f x x-=可知,000000111()(0),(),()2,f x x x f x x f x x x x x -=>∴=+∴=+=解得011,() 1.x f x x==+从而14. {0,1,3,4}.【解析】 由222x y t +=得1221y x t x --+=>,则t x >,且指数均为整数,因此右边一定为偶数,则左边21y x -=即y x =,且1222t x -==即1t x =+. 22211x y x a t x x +===-++为整数,则1x +为2的约数,则3,2,0,1x =--,3,4,1,0a =.故M ={0,1,3,4}. 二、解答题15.(1)2224112cos 533BC AB AC AB AC A =+-⋅=-=QBC ∴ ................4分 ,sin sin sin sin()BD AB DC AC αβαπβ==-Q, 2,BD ABDC AC ∴==.............7分(直接用角平分线性质得到结果不扣分) (2)BA BC AB CB ⋅=⋅u u u r u u u r u u u r u u u r22()1221310.3AB CB AB AB AC AB AB AC∴⋅=⋅-=-⋅=-⨯⨯=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ............14分16.(1)因为三角形ABC 是正三角形,D 是边BC 的中点,所以.AD BC ⊥ ..2分 因为ABC-A 1B 1C 1为正三棱柱,所以'B B ⊥平面ABC ,AD ⊂平面ABC , 所以'B B AD ⊥, .....4分又'B B BC B ⋂=,AD ∴⊥平面''BCC B ,AD ⊂Q 平面ABC ,∴平面'AB D ⊥平面''BCC B .......7分(2)连结','A C A B ,'A B 交'AB 于O ,连OD , 因为,E F 分别是',A A AC 的中点,所以//'EF A C . 由于O ,D 分别为',BC A B 的中点,B'C'A D CAO FE所以//'OD A C ,从而//EF OD 又OD ⊂平面',EF AB D ⊄平面',AB D//EF ∴平面'AB D . ..........14分17. (1)设列车每小时使用的能源费用为m ,由题意得3m kv =(k 为常数) 又100v =时,0.04m =,代入解得8410k -=⨯ 8235 5.12( 5.12)35(410)y m v v v-=+=⨯+ 列车运行全程所需的总费用y 与列车速度v 的函数关系为 82 5.1235(410)y v v-=⨯+,定义域为(0,]C ,其中0500C <≤. ............................6分 (2)82625.1212835(410) 1.4(10)y v v v v --=⨯+=+,令62128()10(0)f x x x x-=+>, 则636226222128210128210(400)(400400)()2100x x x x f x x x x x ---⨯-⨯-++'=⨯-===,解得 400x =.当0400x <<时,()0f x '<;当400x >时,()0f x '>;所以,当400C <,()f x 在(0,]C 上单调递减,所以列车速度为C (km/h )时,运行全程所需的总费用最低;当400500C ≤≤,列车速度为400(km/h )时,运行全程所需的总费用最低. ............14分 18. (1)设切线长为d,由题意,AC C的标准方程为22(1)(1x y -+-=,半径1r =,所以d ==A 向圆C..........................4分 (2)设11(,)P x y ,由AP PQ =u u u r u u u r知点P 是AQ 的中点,所以点Q 的坐标为11(21,2)x y +.由于两点P ,Q 均在圆C 上,故221111230x y x +--+=, ①221111(21)(2)2(21))30x y x y ++-+-+=又,即22111102x y ++=, ②②—①得115202x -=,③由③得1154x y =代入②整理得21128330y -+=,所以1y =,再由③得1112x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或11114x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,k ∴=. ...............10分(2)设(1,),(1,b),M a N 11(,)R x y ,则2211(1)(1x y -+= ④又222222111113(1)()[(1)()]3RM RN x y a x y b =⇒-+-=-+-,即2221112(1)()3()x y b y a -=--- , ⑤由④、⑤得2221112[1(]()3()y y b y a -=---,化简得221(62(34)0a b y b a --+-+= , ⑥由于关于1y的方程⑥有无数组解,所以22620340a b b a ⎧--=⎪⎨-+=⎪⎩,解得a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩.所以满足条件的定点有两组M N或(1,0)M N . ................16分 19. (1)111(1)(1)22n a n n =+-⨯=+, 2(1)111(3).224n n n S n n n -=⨯+⨯=+ .................................................................2分 据条件30m n a S +=,且lg lg 2lg9m n a S +=,3081m n m na S a S +=⎧⇒⎨⋅=⎩,所以,m n a S 是方程230810x x -+=的两根,解得327m n a S =⎧⎨=⎩①或273m na S =⎧⎨=⎩②. ............4分据①得2135293274m m n n n +⎧=⎪=⎧⎪⇒⎨⎨=+⎩⎪=⎪⎩; 据②得223331204n n n n +=⇒+-=,n N *∴=,故方程组②无解.3,27,6,9.m n a S m n ∴==== .................6分(2)假设存在m 及正整数n ,使112lg()lg()lg()n n n S m S m S m -++=+++,211()()()n n n S m S m S m -+⇒+=++,2222111[(3)]{[(1)3(1)]}{[(1)3(1)]}444n n m n n m n n m ⇒++=-+-+⋅++++,2222(34)(42)(544)n n m n n m n n m ⇒++=++-+++,即22222222168(3)(n 3)168(n 31)(2)(54)m m n n n m m n n n n n ++++=+++++-++ 进一步化简得2344n n m ++=. .....................10分当43(2,3,4,)n k k =-=⋅⋅⋅时,上述方程有解为2431m k k =-+;当42(1,2,3,)n k k =-=⋅⋅⋅时,上述方程变形为22821m k k =-+,方程无解; 当41(1,2,3,,)n k k =-=⋅⋅⋅时,上述方程变形为22821m k k =++,方程无解; 当4(1,2,3,)n k k ==⋅⋅⋅时,上述方程有解为2431m k k =++.综上,当43(2,3,4,)n k k =-=⋅⋅⋅时,上述方程有解为2431m k k =-+;当4(1,2,3,)n k k ==⋅⋅⋅时,上述方程有解为2431m k k =++. .................16分20. (1)1()ln 1x h x e x e =--,11'()x h x e e x=-,当1x ≥时,11x e e ≥,11x≤,'()0h x ∴≥,函数()h x 在[1,)+∞上是增函数, 所以1x =时,函数()h x 的最小值为(1)0h =. .......................4分 (理科学生可直接使用复合函数的求导公式)(2)由(1)可知,当1x ≥时,1()ln 10x h x e x -=--≥, 1y x ≤<Q ,(1)ln(1)10x y h x y e x y -∴-+=--+-≥,1ln(1)x y e x y -⇒-≥-+①, ...........................6分 又(1)y ()ln(1)(ln ln )lnlnx y y x y yx y x y x x-+-+-+--==, ()(1)()0y x y y x y x y -+-=--≥Q ()1y x y yx-+∴≥ ()ln0y x y yx-+∴≥,则ln(1)ln ln x y x y -+≥-② 由①②可知:1ln ln x y e x y --≥-.1y x ≤<Q ,所以等号不可能取到,即1ln ln x y e x y -->-. .....................10分(3)由于2'()(1)x H x x e =-,当1x >时,假设存在区间[,]a b ,使函数()H x 在区间[,]a b 的值域也是[,]a b . 当1x >时,'()0H x >,所以函数()H x 在区间(1,)+∞上是增函数. .....................12分()()H a a H b b =⎧⎨=⎩所以,即22(1)(1)aba e ab e b ⎧-=⎪⎨-=⎪⎩, 亦即方程2(1)x x e x -=有两个大于1的不等实根. .....................14分上述方程等价于20(1)(1)xxe x x -=>-,令2()(1)xx u x e x =--,31'()(1)x x u x e x +=+-, 1,'()0x u x >>Q ,()u x 在(1,)+∞上是增函数,所以()u x 在(1,)+∞上至多有一个零点,即()0u x =不可能有两个大于1的不等实根,故假设不成立, 从而不存在区间[,]a b 满足要求. .................16分第Ⅱ卷(附加题,共40分)21A .由444AE EB AO OE EB OE EB OE EB =∴+=∴++=,23OE EB ∴=,即35,22OE EB OD EB ==,在RT OED ∆中,2DE EB =,又在RT ODC ∆中,2DE OE EC =g ,所以得53BC EB =,在由2DC EC OE =g ,得1,EB =故53BC =B .(1)101111020102AB ⎡⎤⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦, ...................5分 (2)1110()()01AB AB AB AB E --⎡⎤⋅=⋅==⎢⎥⎣⎦,1112()102AB -⎡⎤-⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦. ..................10分 C. (1)由题意,点,M N的直角坐标分别为(20)(0,、,P 为线段MN 的中点,点P的直角坐标为(1,直线OP的直角坐标方程为y x ; ..............5分(2)由题意知直线l的直角坐标方程为20x +-=,圆心C 到直线l 的距离 |232|3222d +-==<,所以直线l 与圆C 相交. .................10分 D .由312121=+++y x 可化为8xy x y =++,因为,x y 均为正实数所以88xy x y =++≥+x y =时等号成立)即80xy -≥4,即16xy ≥,故xy 的最小值为16.22. (1)以点A 为坐标原点,以{}AD AB AP u u u r u u u r u u u r、、为一组正交基底建立空间直角坐标系.由题意可得(000)(020)0)0)(004)(003)02)(012).A B C D P Q M N ,,、,,、,、,、,,、,,、,、,,设平面的PBC 的法向量为()n x y z =r,,,则(,,)1,0)00,(,,)(0,2,4)0240n BC x y z y n PB x y z y z ⎧⊥⇒⋅-=⇒-=⎪⎨⊥⇒⋅=⇒-=⎪⎩r u u u r r u u u r取1)n =r,为平面PBC 的一个法向量,(01)0MQ n ⋅=⋅=u u u u r r ,,,.MQ n ∴⊥u u u u r u r又MQ PCB ⊄面, 则//MQ PCB 面. .................5分 (2)设平面MCN 的法向量为1()n x y z =r ,,,(1,2),(CM CN =-=u u u u r u u u r ,则11(,,)(1,2)020,(,,)(020n CM x y z y z n CN x y z z ⎧⊥⇒⋅-=⇒-+=⎪⎨⎪⊥⇒⋅=⇒+=⎩r u u u u r r u u u r,取1n =r ,为平面MCN 的一个法向量, 又(004)AP =u u u r,,为平面ABCD 的一个法向量, 1111cos ,=2||||n AP n AP n AP ⋅=u u r u u u r u u r u u u r u ur u u u r ,所以截面MCN 与底面ABCD 所成的锐二面角的大小为3π. .....10分 23.(1)346,13.a a == ............3分 (2)由(1)及527a =猜想4n ≥时,12n n a a ->.(i )当4,5n =时,上述不等式成立,即有43542,2a a a a >>, ............5分 (ii )假设(4)n k k =≥时,1122,2k k k k a a a a --->>,则1n k =+时, 11212112322(2)2(2)(2)2.k k k k k k k k k k k k k k a a a a a a a a a a a a a a +-------=--=+--=+-+->即1(4)n k k =+≥时,则12k k a a +>, 综上,4n ≥时,12n n a a ->.则2331123222262n n n n n n a a a a ----->>>>=>L ,即12(4)n n a n ->≥,又2131233262a a --=>=>,,所以12(2)n n a n ->≥. ............10分。
2020年江苏省南通市高考数学模拟试卷(二)

2020年江苏省南通市高考数学模拟试卷(二)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.(5分)设集合{|32}A x x =-剟,{|2121}B x k x k =-+剟,且A B ⊇,则实数k 的取值范围是 .2.(5分)若复数1z i =+,则zzi= . 3.(5分)某校高二年级有1000名学生,其中文科生有300名,按文理生比例用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为50的样本,则应抽取的理科生人数为 . 4.(5分)如图是一个算法流程图,则输出的S 的值是 .5.(5分)函数1()15f x x x =+--的定义域是 6.(5分)将黑白2个小球随机放入编号为1,2,3的三个盒子中,则黑白两球均不在1号盒子的概率为7.(5分)已知函数()y f x x =+是偶函数,且f (3)1=,则(3)f -= .8.(5分)若双曲线22154x y -=的左焦点在抛物线22y px =的准线上,则p 的值为 .9.(5分)设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,已知23a =,611a =,则7S = . 10.(5分)若直线1:cos 20l x y θ+=与直线2:3sin 30l x y θ++=垂直,则sin 2θ= . 11.(5分)如图,已知圆锥的高是底面半径的2倍,侧面积为π,若正方形ABCD 内接于底面圆O ,则四棱锥P ABCD -侧面积为 .12.(5分)已知圆221:20C x y x m +-+=与圆222:(3)(3)36C x y +++=内切,且圆1C 的半径小于6,点P 是圆1C 上的一个动点,则点P 到直线:51280l x y ++=距离的最大值为 .13.(5分)已知,a b r r 是平面内两个互相垂直的单位向量,若向量c r 满足1||2c a -=r r ,则||2||a b c c b +-+-r rr r r 的最小值为 .14.(5分)已知a ,b R ∈,()x f x e ax b =-+,若()1f x …恒成立,则b aa-的取值范围是 二、解答题(本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内)15.(14分)在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对应的边分别为a ,b ,c ,且(2)cos cos a c B b C -=. (Ⅰ)求角B 的大小; (Ⅱ)若,24A a π==,求ABC ∆的面积.16.(14分)如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,AC BC =,点M 为棱11A B 的中点. 求证:(1)//AB 平面11A B C ; (2)平面1C CM ⊥平面11A B C .17.(14分)一个玩具盘由一个直径为2米的半圆O 和一个矩形ABCD 构成,1AB =米,如图所示.小球从A 点出发以5v 的速度沿半圆O 轨道滚到某点E 处后,经弹射器以6v 的速度沿与点E 切线垂直的方向弹射到落袋区BC 内,落点记为F .设AOE θ∠=弧度,小球从A 到F 所需时间为T .(1)试将T 表示为θ的函数()T θ,并写出定义域; (2)当θ满足什么条件时,时间T 最短.18.(16分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为12,(,0)A a ,(0,)B b ,(0,0)O ,ABO ∆3(1)求椭圆C 的方程;(2)设P 是椭圆C 上的一点,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N ,求证:||||AN BM g 为定值.19.(16分)己知数列{}n a 中,0n a >,n S 是数列{}n a 的前n 项和,且22n n na S a +=. (1)求2S ,3S ,并求数列{}n a 的通项公式n a ; (2)设21n n n b S S +=+,数列{}n b 的前n 项和为n T ,若220n T k -…对任意的正整数n 都成立,求实数k 的取值范围.20.(16分)已知函数()2()f x lnx ax a R =+∈,2()12()g x x f x =+- (1)当1a =-时,①求函数()f x 在点(1A ,f (1))处的切线方程; ②比较()f m 与1()f m的大小;(2)当0a >时,若对(1,)x ∀∈+∞时,()0g x …,且()g x 有唯一零点,证明:34a <. 【选做题】(在A 、B 、C 三小题中只能选做2题,每小题10分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内)[选修4-2:矩阵与变换]21.(10分)已知矩阵30[]2A a=,A 的逆矩阵11[]31A b -=,求A 的特征值.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在极坐标系中,设直线l 过点)6A π,(3,0)B ,且直线l 与曲线:cos (0)C a a ρθ=>有且只有一个公共点,求实数a 的值.五、解答题(共2小题,满分20分)23.(10分)已知抛物线2:2(02)C x py p =<<的焦点为F ,0(2,)M y 是C 上的一点,且5||2MF =. (1)求C 的方程;(2)直线l 交C 于A 、B 两点,2OA OB k k =-g 且OAB ∆的面积为16,求l 的方程. 24.(10分)某种质地均匀的正四面体玩具的4个面上分别标有数字0,1,2,3,将这个玩具抛掷n 次,记第n 次抛掷后玩具与桌面接触的面上所标的数字为n a ,数列{}n a 的前n 和为n S .记n S 是3的倍数的概率为()P n .(1)求P (1),P (2); (2)求()P n .2020年江苏省南通市高考数学模拟试卷(二)参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.(5分)设集合{|32}A x x =-剟,{|2121}B x k x k =-+剟,且A B ⊇,则实数k 的取值范围是 112k-剟 . 【解答】解:因为A B ⊇B ∴≠∅,∴213212k k --⎧⎨+⎩……,解得112k-剟 故答案为:112k-剟 2.(5分)若复数1z i =+,则zzi= 1- . 【解答】解:Q 复数1z i =+,∴1z i =-,∴111(1)1z i izi i i i --===-+-. 故答案为1-.3.(5分)某校高二年级有1000名学生,其中文科生有300名,按文理生比例用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为50的样本,则应抽取的理科生人数为 35 . 【解答】解:理科生人数占的比例为10003007100010-=,则应抽取的理科生人数为为7503510⨯=人, 故答案为:35.4.(5分)如图是一个算法流程图,则输出的S 的值是 20 .【解答】解:赋值5a =,1S =,判断54a =…成立, 执行155S =⨯=,1514a a =-=-=,判断44a =…成立, 执行5420S =⨯=,1413a a =-=-=,判断34a =…不成立, 算法结束,输出20S =. 故答案为:20. 5.(5分)函数1()15f x x x =+--的定义域是 {|1x x …且5}x ≠ 【解答】解:要使函数有意义,则1050x x -⎧⎨-≠⎩…得15x x ⎧⎨≠⎩…,即1x …且5x ≠,即函数的定义域为{|1x x …且5}x ≠, 故答案为:{|1x x …且5}x ≠ 6.(5分)将黑白2个小球随机放入编号为1,2,3的三个盒子中,则黑白两球均不在1号盒子的概率为49【解答】解:将黑白2个小球随机放入编号为1,2,3的三个盒子中, 基本事件总数339n =⨯=,黑白两球均不在1号盒子包含的基本事件总数224m =⨯=,∴黑白两球均不在1号盒子的概率为49m p n ==. 故答案为:49. 7.(5分)已知函数()y f x x =+是偶函数,且f (3)1=,则(3)f -= 7 . 【解答】解:Q 函数()y f x x =+是偶函数,()()f x x f x x ∴--=+,即()()2f x f x x -=+,f Q (3)1=,(3)f f ∴-=(3)23167+⨯=+=,故答案为:7.8.(5分)若双曲线22154x y -=的左焦点在抛物线22y px =的准线上,则p 的值为 6 .【解答】解:由双曲线22154x y -=,得25a =,24b =,则3c =,则双曲线22154x y -=的左焦点为(3,0)-,抛物线22y px =的准线方程为2p x =-,则32p=,6p =.故答案为:6.9.(5分)设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,已知23a =,611a =,则7S = 49 . 【解答】解:2617a a a a +=+Q∴1777()492a a s +== 故答案是4910.(5分)若直线1:cos 20l x y θ+=与直线2:3sin 30l x y θ++=垂直,则sin 2θ= 1213- . 【解答】解:Q 直线1:cos 20l x y θ+=与直线2:3sin 30l x y θ++=垂直,3cos 2sin 0θθ∴+=,2cos sin 3θθ∴=-,22222413sin cos 199sin sin sin θθθθθ∴+=+==,解得sinθ=,cos θ=sin θ=cos θ=12sin 22sin cos 213θθθ∴==-=-.故答案为:1213-. 11.(5分)如图,已知圆锥的高是底面半径的2倍,侧面积为π,若正方形ABCD 内接于底面圆O ,则四棱锥P ABCD -侧面积为.【解答】解:Q 圆锥的高是底面半径的2倍,侧面积为π,∴设底面半径为r ,则高为2r ,母线长2245l r r r =+, ∴圆锥的侧面积5S rl r r πππ==⨯=,解得15r =41555l =Q 正方形ABCD 内接于底面圆O , 2AB r ∴=,∴四棱锥P ABCD -侧面积为:22144()22PAB ABS S AB PA ∆==⨯⨯-2221652256625r r r r =-==.65 12.(5分)已知圆221:20C x y x m +-+=与圆222:(3)(3)36C x y +++=内切,且圆1C 的半径小于6,点P 是圆1C 上的一个动点,则点P 到直线:51280l x y ++=距离的最大值为 2 . 【解答】解:根据题意,圆22:20C x y x m +-+=化为标准方程为22(1)1x y m -+=-,其圆心为(1,0),半径1r m =- 2212||435C C =+,又由圆1C 与圆2C 内切,且圆1C 的半径小于6,则有615m -,解可得0m =,圆心1(1,0)C 到51280x y ++=的距离|58|125144d +==+,点P 是圆1C 上的一个动点,则点P 到直线:51280l x y ++=距离的最大值为112+=; 故答案为:2.13.(5分)已知,a b r r 是平面内两个互相垂直的单位向量,若向量c r 满足1||2c a -=r r ,则||2||a b c c b +-+-r rr r r 的最小值为.【解答】解:如图,(1,0)A ,(0,1)B ,(1,1)D ,设OA a =u u u r r ,OB b =u u u r r ,则向量c r 满足1||2c a -=r r ,设OC c =u u u r r ,所以点C 为以A 为圆心,以12为半径的圆上的一点, 所以||||||a b c OD OC CD +-=-=u u u r u u u r r r r ,同理2||2||c b BC -=rr ,取点1(1,)4E ,则AE ACAC AD =,又因CAE DAC ∠=∠, 所以AEC ACD ∆∆∽,所以12CE CD =,即2CD CE =, 所以||2||2222()a b c c b CD BC CE BC BC CE +-+-=+=+=+r rr r r ,由三角形的三边关系知223552()221()2442BC CE BE +=+=⨯=….故填:52.14.(5分)已知a ,b R ∈,()x f x e ax b =-+,若()1f x …恒成立,则b aa-的取值范围是 [1-,)+∞【解答】解:()x f x e ax b =-+Q , ()x f x e a ∴'=-,当0a …时,()0f x '>恒成立,则()f x 单调递增,()1f x …不恒成立, 当0a >时,令()0x f x e a '=-=,解得x lna =, 当(,)x lna ∈-∞时,()0f x '<,函数()f x 单调递减, 当(,)x lna ∈+∞时,()0f x '>,函数()f x 单调递增, ()()min f x f lna a alna b ∴==-+,()1f x Q …恒成立,1a alna b -+Q … 1b alna a ∴-+…,∴2112b a alna a lna a a a--+=+-…, 设g (a )12lna a=+-,0a > g ∴'(a )22111a a a a-=-=, 令g '(a )0=,解得1a =,当(0,1)a ∈时,g '(a )0<,函数g (a )单调递减, 当(1,)x ∈+∞时,g '(a )0>,函数g (a )单调递增,g ∴(a )0121min =+-=-,∴1b aa--…, 故答案为:[1-,)+∞二、解答题(本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内)15.(14分)在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对应的边分别为a ,b ,c ,且(2)cos cos a c B b C -=. (Ⅰ)求角B 的大小; (Ⅱ)若,24A a π==,求ABC ∆的面积.【解答】解:(Ⅰ)(2)cos cos a c B b C -=Q ,由正弦定理,得(2sin sin )cos sin cos A C B B C ∴-=. ⋯(2分)2sin cos sin cos sin cos sin()sin A B C B B C B C A ∴=+=+=,⋯(4分) (0,)A π∈Q ,sin 0A ∴≠.1cos 2B ∴=. 又0B π<<Q ,3Bπ∴=. ⋯(6分)(Ⅱ)由正弦定理sin sin a bA B=,得32262b ⨯==. ⋯(8分) 4A π=Q ,3B π=,512C π∴=,sin sin C ∴= 5sin()sin cos 12646ππππ=+= cos 4π+ 4πsin 626π+=. ⋯(11分) 116233sin 2622S ab C ++∴==⨯⨯⨯=g . ⋯(13分) 16.(14分)如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,AC BC =,点M 为棱11A B 的中点. 求证:(1)//AB 平面11A B C ; (2)平面1C CM ⊥平面11A B C .【解答】证明:(1)11//AA BB Q ,11AA BB =,∴四边形11AA B B 是平行四边形,11//AB A B ∴,又AB ⊂/平面11A B C ,11A B ⊂平面11A B C ,//AB ∴平面11A B C .(2)由(1)证明同理可知11AC AC =,11BC B C =,AB BC =Q ,1111A B B C ∴=,M Q 是11A B 的中点,111C M A B ∴⊥,1CC ⊥Q 平面111A B C ,11B A ⊂平面111A B C , 111CC B A ∴⊥,又111CC C M C =I , 11B A ∴⊥平面1C CM ,又11B A ⊂平面111A B C ,∴平面1C CM ⊥平面11A B C .17.(14分)一个玩具盘由一个直径为2米的半圆O 和一个矩形ABCD 构成,1AB =米,如图所示.小球从A 点出发以5v 的速度沿半圆O 轨道滚到某点E 处后,经弹射器以6v 的速度沿与点E 切线垂直的方向弹射到落袋区BC 内,落点记为F .设AOE θ∠=弧度,小球从A 到F 所需时间为T .(1)试将T 表示为θ的函数()T θ,并写出定义域; (2)当θ满足什么条件时,时间T 最短.【解答】解:(1)连接CO 并延长交半圆于M ,则4AOM COD π∠=∠=,故4πθ…,同理可得34πθ…,[4πθ∴∈,3]4π. 过O 作OG BC ⊥于G ,则1OG =,||2GOF πθ∠=-,11sin cos ||2OF πθθ∴==-,又¶AE θ=, 11()566sin T vv v θθθ∴=++,[4πθ∈,3]4π.(2)22222 1cos65cos65cos6 ()563030sin cosTv vsin vsin vsinθθθθθθθθθ---+'=-==,令()0Tθ'=可得26cos5cos60θθ--+=,解得2cos3θ=或3cos2θ=-(舍).设2cos3θ=,[4πθ∈,3]4π,则当4πθθ<…时,()0Tθ'<,当34πθθ<…时,()0Tθ'>,∴当θθ=,()Tθ取得最小值.故2cos3θ=时,时间T最短.18.(16分)已知椭圆2222:1(0)x yC a ba b+=>>的离心率为12,(,0)A a,(0,)B b,(0,0)O,ABO∆3(1)求椭圆C的方程;(2)设P是椭圆C上的一点,直线PA与y轴交于点M,直线PB与x轴交于点N,求证:||||AN BMg为定值.【解答】解:(1)由题意可知,12cea==,132S a b=⨯⨯222a b c=+,所以2a=,3b=,1c=,所以椭圆方程为22143x y+=;(2)证明:方法一:由(1)知,(2,0)A,3)B,由题意可得,因为(P x,)y,则2200143x y+=,直线PA的方程为0(2)2yy xx=--令0x=,得022Myyx=--.从而02|||3||3|2MyBM yx==-.直线PB的方程为033yy-=+令0y =,得0033N x x y =--.从而003|||2||2|3N x AN x y =-=+-.0032|||||2||3|23x y AN BM x y ∴=++--g g 2200000000003443128312||3223x y x y x y x y x y ++--+=--+0000000043128324||433223x y x y x y x y --+==--+.所以||||AN BM g 为定值.方法二:如图所示:设P 的坐标为(2cos ,3sin )θθ, 由(2,0)A ,(0,3)B , 则直线AP 的方程为3sin (2)y x θ=-,令0x =时,则3sin y θ=,即3sin (0,)M θ,所以3sin cos 1sin |||3|3||1cos BM θθθθ--=+=-,同理可得2cos (1sin N θθ-,0), 所以2cos 1sin cos |||2|2||1sin 1sin AN θθθθθ--=-=--,所以|1sin cos ||1sin cos |(1sin )(1cos )||||2323243(1sin )(1cos )(1sin )(1cos )AN BM θθθθθθθθθθ------==⨯⨯=----g g ,所以||||AN BM g为定值.19.(16分)己知数列{}n a 中,0n a >,n S 是数列{}n a 的前n 项和,且22n n na S a +=. (1)求2S ,3S ,并求数列{}n a 的通项公式n a ; (2)设21n n n b S S +=+,数列{}n b 的前n 项和为n T ,若0n k -…对任意的正整数n 都成立,求实数k 的取值范围.【解答】解:(1)数列{}n a 中,0n a >,n S 是数列{}n a 的前n 项和,且22n n na S a +=, 可得1111222S a a a ==+,解得1a =由2222)a a a =+,解得22a =-可得22S =; 由33322(2)a a a +=+,解得32a =,即有3S = 由2n …时,1n n n a S S -=-,可得1122n n n n n S S S S S ---+=-,化为11()()2n n n n S S S S ---+=,即2212n n S S --=,则222(1)2nS n n =+-=,由0n a >,可得n S由22n n na S a +==,可得n a =; (2)21n n n b S S +===+,可得11n T =,由10n n T T +->,可得n T 在*n N ∈递增,n T的最小值为1T =,0n k -…对任意的正整数n都成立,可得11k =…,则实数k 的取值范围为(-∞1].20.(16分)已知函数()2()f x lnx ax a R =+∈,2()12()g x x f x =+- (1)当1a =-时,①求函数()f x 在点(1A ,f (1))处的切线方程; ②比较()f m 与1()f m的大小;(2)当0a >时,若对(1,)x ∀∈+∞时,()0g x …,且()g x 有唯一零点,证明:34a <.【解答】解:(1)①当1a =-时,()2f x lnx x =-,1()2f x x'=-,f '(1)1=-, 又(1,2)A ,∴切线方程为2(1)y x +=--,即10x y ++=;②令1122()()()2()22h m f m f lnm m ln lnm m m m m m=-=---=-+,则222222(1)()20m m h m m m m -+'=--=-<,()h m ∴在(0,)+∞上单调递减.又h (1)0=,∴当01m <<时,()0h m >,即1()()f m f m>;当1m =时,()0h m =,即1()()f m f m =;当1m >时,()0h m <,即1()()f m f m<.证明:(2)由题意,21240x lnx ax +--…,而222(21)()24x ax g x x a x x --'=--=,令()0g x '=,解得x a =±0a >Q ,∴1a ,()g x ∴'在(1,)+∞上有唯一零点0x a =+.当0(1,)x x ∈时,()0g x '<,()g x 在0(1,)x 上单调递减, 当0(x x ∈,)+∞时,()0g x '>,()g x 在0(x ,)+∞上单调递增. 0()()min g x g x ∴=.()0g x Q …在(1,)+∞恒成立,且()0g x =有唯一解,∴00()0()0g x g x '=⎧⎨=⎩,即00200022401240x a x x lnx ax ⎧--=⎪⎨⎪+--=⎩,消去a ,得200000212(2)0x lnx x x x +---=, 即200230lnx x --+=.令2000()23h x lnx x =--+,则0002()2h x x x '=--,0()0h x '<Q 在(1,)+∞上恒成立,0()h x ∴在(1,)+∞上单调递减,又h (1)20=>,h (2)2210ln =--<,012x ∴<<. 0011()2a x x =-Q 在(1,2)上单调递增,34a ∴<. 【选做题】(在A 、B 、C 三小题中只能选做2题,每小题10分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内)[选修4-2:矩阵与变换]21.(10分)已知矩阵30[]2A a=,A 的逆矩阵110[]31A b -=,求A 的特征值.【解答】解:Q 矩阵30[]2A a=,A 的逆矩阵11[]31A b -=,111030032213AA a ab a b -⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥∴==⎢⎥⎢⎥⎢⎥+⎣⎦⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦, 解得1a =,23b =-,3021A ⎡⎤∴=⎢⎥⎣⎦. 30||(3)(1)021E A λλλλλ-⎡⎤-==--=⎢⎥--⎣⎦, 解得A 的特征值为1或3. [选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在极坐标系中,设直线l 过点)6A π,(3,0)B ,且直线l 与曲线:cos (0)C a a ρθ=>有且只有一个公共点,求实数a 的值.【解答】解:直线l过点)6A π,(3,0)B 转化为直角坐标为:3(2A,(3,0)B ,则直线l的方程为:30x +-=.曲线:cos (0)C a a ρθ=>转化为直角坐标方程为:222()24a a x y -+=,直线l 与曲线C 有且只有一个公共点,则:|3|222a a -= 解得:2a =(负值舍去). 实数a 的值为2.五、解答题(共2小题,满分20分)23.(10分)已知抛物线2:2(02)C x py p =<<的焦点为F ,0(2,)M y 是C 上的一点,且5||2MF =. (1)求C 的方程;(2)直线l 交C 于A 、B 两点,2OA OB k k =-g 且OAB ∆的面积为16,求l 的方程. 【解答】解:(1)将0(2,)M y 代入22x py =得02y p =,又025||()222p p MF y p =--=+=,1p ∴=, ∴抛物线的方程为22x y =,(2)直l 的斜率显然存在,设直线:l y kx b =+,1(A x ,1)y 、2(B x ,22)2y由22y kx b x y =+⎧⎨=⎩得:2220x kx b --= 122x x k ∴+=,122x x b =-由,121212242OA OB y y x x b k k x x ===-=-g ,4b ∴= ∴直线方程为:4y kx =+,所以直线恒过定点(0,4),原点O 到直线l的距离d =,11||1622OAB S d AB ∴=⨯=,243264k ∴+=,解得k =±所以直线方程为:4y =±+.24.(10分)某种质地均匀的正四面体玩具的4个面上分别标有数字0,1,2,3,将这个玩具抛掷n 次,记第n 次抛掷后玩具与桌面接触的面上所标的数字为n a ,数列{}n a 的前n 和为n S .记n S 是3的倍数的概率为()P n .(1)求P (1),P (2); (2)求()P n .【解答】解:(1)抛掷一次,出现一个0和一个3时符合要求,故P (1)12=, 抛掷两次,出现12+,21+,00+,33+,03+,30+时,符合要求,故计6种情况, 故P (2)63168==. (2)设n S 被3除时余1的概率为1()p n ,n S 被3除时余2的概率为2()P n , 则12111(1)()()()244P n P n P n P n +=++,① 112111(1)()()()424P n P n P n P n +=++,② 212111(1)()()()442P n P n P n P n +=++,③ ①(-②+③),得:12121(1)[(1)(1)][()()]2P n P n P n P n P n +-+++=-+, 化简,得4(1)()1P n p n +=+, 111(1)[()]343P n P n ∴+-=-,又P (1)12=, 121()334n P n ∴=+⨯.。
江苏省南通市(新版)2024高考数学苏教版模拟(综合卷)完整试卷

江苏省南通市(新版)2024高考数学苏教版模拟(综合卷)完整试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分 (共8题)第(1)题执行下边的程序框图,输出的()A.3B.4C.5D.6第(2)题已知为实数,则()A.1B.C.2D.第(3)题已知为抛物线的焦点,过点的直线交抛物线于A,两点(点A在第一象限),若,则以为直径的圆的标准方程为()A.B.C.D.第(4)题当时,不等式恒成立,则实数a的取值范围是()A.B.C.D.第(5)题双曲线的一条渐近线方程为,则该双曲线的离心率为()A.B.C.2D.第(6)题已知集合,,且,则实数的所有取值构成的集合是()A.B.C.D.第(7)题如图,平面四边形中,与交于点,若,,则A .B .C .D .第(8)题执行如图所示的程序框图,若输出的的值为32,则判断框内可填入的条件是( )A.B .C .D .二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分 (共3题)第(1)题根据《冰雪运动发展规划(2016-2025年)》,到2025年,我国冰雪运动普及度大幅提高,直接参加冰雪运动的人数超过5000万,并“带动3亿人参与冰雪运动”.某滑冰馆统计了2021年11月1日到30日某小区居民在该滑冰馆的锻炼天数,得到如图所示的频率分布直方图(将频率视为概率),则下列说法正确的是( )A .该小区居民在该滑冰馆的锻炼天数在区间内的最多B .估计该小区居民在该滑冰馆的锻炼天数的中位数为16C .估计该小区居民在该滑冰馆的锻炼天数的平均值不超过14D .估计该小区居民在该滑冰馆的锻炼天数超过15天的概率为0.465第(2)题若复数z 满足(其中i 是虚数单位),复数z 的共轭复数为,则( )A.z 的实部是B .z 的虚部是C.复数在复平面内对应的点在第一象限D .第(3)题已知数列的通项公式为,前项和为,则下列说法正确的是( )A .数列有最小项,且有最大项B .使的项共有项C .满足的的值共有个D .使取得最小值的为4三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分 (共3题)第(1)题在某次调查中,采用样本量比例分配的分层随机抽样,部分数据如下表.样品类别样本容量平均数方差A 10 3.52B30 5.51根据这些数据可计算出总样本的方差为______.第(2)题已知正方形ABCD 的边长是1,将沿对角线AC 折到的位置,使(折叠后)A 、、C 、D 四点为顶点的三棱锥的体积最大,则此三棱锥的表面积为______.第(3)题已知函数的定义域为,若为奇函数,且,则_________.四、解答题:本题共5小题,每小题15分,最后一题17分,共77分 (共5题)第(1)题在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 1的极坐标方程为,点A为曲线C 1上的一动点,点B在射线OA上,且满足.(1)求点B的轨迹C2的直角坐标方程;(2)若C 2与x轴交于点D,过点D且倾斜角为的直线l与C1相交于M,N两点,求的值.第(2)题如图1所示,在长方形中,,是的中点,将沿折起,使得,如图2所示,在图2中.(1)求证:平面;(2)求点到平面的距离.第(3)题矩形所在平面与等腰梯形所在平面互相垂直,,,直线与平面所成角为,.(1)求平面与平面夹角的余弦值;(2)线段上任意一点到平面的距离是否为定值?如果是,则求出定值,否则说明理由.第(4)题已知函数,.(1)若函数在时取得极值,求的单调递减区间;(2)证明:对任意的,都有;(3)若,,,求证:().第(5)题为了弘扬中华优秀传统文化,加强对学生的美育教育,某校开展了为期5天的传统艺术活动,从第1天至第5天依次开展“书画”、“古琴”、“汉服”、“戏曲”、“面塑”共5项传统艺术活动,每名学生至少选择其中一项进行体验,为了解该校上述活动的开展情况,现从高一、高二、高三学生中各随机选取了100名学生作为样本进行调查,调查数据如表:传统艺术活动第1天第2天第3天第4天第5天书画古琴汉服戏曲面塑高一体验人数8045552045高二体验人数4060608040高三体验人数1550407530(1)从样本中随机选取1名学生,求这名学生体验戏曲活动的概率;(2)利用频率估计概率,从高一、高二、高三年级中各随机选取1名学生,设这三名学生中参加戏曲体验的人数为,求的分布列及数学期望;(3)为了解不同年级学生对各项传统艺术活动的喜爱程度,现从高一、高二、高三样本中各随机选取名学生进行访谈,设这3名学生均选择了第天传统艺术活动的概率为,当取得最大值时,写出的值,及对应的值.(直接写出答案即可)。
2023年江苏省南通市高考数学二模试卷+答案解析(附后)
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2023年江苏省南通市高考数学二模试卷1. 已知P ,Q 为R 的两个非空真子集,若,则下列结论正确的是( ) A. , B. , C. ,D.,2. 已知,,则的取值范围是( )A.B. C. D.3. 三人各抛掷骰子一次,落地时向上的点数能组成等差数列的概率为( )A.B.C.D.4. 已知复数z 的实部和虚部均为整数,则满足的复数z 的个数为( )A. 5B. 4C. 3D. 25. 1471年米勒提出了一个问题:在地球表面的什么部位,一根垂直的悬杆看上去最长即可见角最大后人称其为“米勒问题”.我们把地球表面抽象为平面,悬杆抽象为直线l上两点A ,B ,则上述问题可以转化为如下模型:如图1,直线l 垂直于平面,l 上的两点A ,B 位于平面同侧,求平面上一点C ,使得最大.建立图2所示的平面直角坐标系.设,,,,当最大时,( )A. 2abB.C.D. ab6. 已知在三棱锥中,平面BCD ,,,则三棱锥外接球表面积的最小值为( )A. B. C.D.7. 双曲线和椭圆的右焦点分别为F ,,,,P ,Q 分别为,上第一象限内不同于B 的点,若,,则四条直线PA ,PB ,QA ,QB 的斜率之和为( )A. 1B. 0C.D. 不确定值8. 函数,的定义域均为R,且,,关于对称,,则的值为( )A. B. C. D.9. 下列命题中正确是( )A. 中位数就是第50百分位数B. 已知随机变量,若,则C. 已知随机变量,且函数为偶函数,则D. 已知采用分层抽样得到的高三年级男生、女生各100名学生的身高情况为:男生样本平均数172,方差为120,女生样本平均数165,方差为120,则总体样本方差为10. 重庆荣昌折扇是中国四大名扇之一,其精雅宜士人,其华灿宜艳女,深受各阶层人民喜爱.古人曾有诗赞曰:“开合清风纸半张,随机舒卷岂寻常;金环并束龙腰细,玉栅齐编凤翅长”.荣昌折扇平面图为图2的扇形COD,其中,,动点P 在上含端点,连结OP交扇形OAB的弧于点Q,且,则下列说法正确的是( )A. 若,则B. 若,则C. D.11. 在长方体中,,,,则( )A. 若直线与直线CD所成的角为,则B. 若过点A的直线l与长方体所有棱所成的角相等,且l与面交于点M,则C. 若经过点A的直线m与长方体所有面所成的角都为,则D. 若经过点A的平面与长方体所有面所成的二面角都为,则12. 过平面内一点P作曲线两条互相垂直的切线、,切点为、、不重合,设直线、分别与y轴交于点A、B,则( )A. 、两点的纵坐标之积为定值B. 直线的斜率为定值C. 线段AB的长度为定值D. 面积的取值范围为13. 若函数的最大值为2,则常数的值为______.14. 的展开式中的系数为______用数字作答15. 若对于任意的x,,不等式恒成立,则b的取值范围为______.16. 弓琴左图,也可称作“乐弓”,是我国弹弦乐器的始祖.古代有“后羿射十日”的神话,说明上古生民对善射者的尊崇,乐弓自然是弓箭发明的延伸.在我国古籍《吴越春秋》中,曾记载着:“断竹、续竹,飞土逐肉”.弓琴的琴身下部分可近似的看作是半椭球的琴腔,其正面为一椭圆面,它有多条弦,拨动琴弦,音色柔弱动听,现有某研究人员对它做出改进,安装了七根弦,发现声音强劲悦耳.右图是一弓琴琴腔下部分的正面图.若按对称建立如图所示坐标系,为左焦点,均匀对称分布在上半个椭圆弧上,为琴弦,记,数列前n项和为,椭圆方程为,且,则取最小值时,椭圆的离心率为______.17. 如图,在三棱锥中,为等腰直角三角形,,,为正三角形,D为AC的中点.证明:平面平面PAC;若二面角的平面角为锐角,且三棱锥的体积为,求二面角的正弦值.18. 在数列中,求的通项公式.设的前n项和为,证明:19. 设是一个二维离散型随机变量,它们的一切可能取的值为,其中i,,令,称是二维离散型随机变量的联合分布列.与一维的情形相似,我们也习惯于把二维离散型随机变量的联合分布列写成下表形式:………………………现有个相同的球等可能的放入编号为1,2,3的三个盒子中,记落下第1号盒子中的球的个数为X,落入第2号盒子中的球的个数为当时,求的联合分布列;设,且,计算20. 记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知若,证明:;若,证明:21. 已知椭圆E:的左、右焦点分别为,,焦距与短轴长均为求E的方程;设任意过的直线l交E于M,N,分别作E在点M,N处的切线,且两条切线相交于点P,过作平行于l的直线分别交PM,PN于A,B,求的取值范围.22. 设连续正值函数定义在区间上,如果对于任意,都有,则称为“几何上凸函数”.已知,讨论函数的单调性;若,试判断是否为上的“几何上凸函数”,并说明理由.答案和解析1.【答案】B【解析】解:,,,,A错误;时,,C错误;,,D错误.故选:根据可判断B正确,D错误,并得出,从而判断A,C都错误.本题考查了补集的运算,子集的定义,考查了计算能力,属于基础题.2.【答案】B【解析】解:,,,故选:通过,,推出,然后求解即可.本题考查求解不等式的范围,是基础题.3.【答案】A【解析】解:根据题意,将一个骰子连续抛掷三次,每次都有6种情况,则共有种情况,它落地时向上的点数能组成等差数列,分两种情况讨论:①若落地时向上的点数若不同,则为1,2,3或1,3,5,或2,3,4或2,4,6或3,4,5或4,5,6;共有6种可能,每种可能的点数顺序可以颠倒,即有种情况;即有种情况,②若落地时向上的点数全相同,有6种情况,共有种情况,落地时向上的点数能组成等差数列的概率为;故选:根据题意,分析可得将一个骰子连续抛掷三次,每次都有6种情况,由分步计数原理可得共有种情况,进而分两种情况讨论骰子落地时向上的点数能组成等差数列的情况,可得符合条件的情况数目,由等可能事件的概率计算公式,计算可得答案.本题考查等可能事件的概率计算,注意题干中“向上的点数能组成等差数列”,向上的点数不要求顺序,如“2,1,3”也符合条件.4.【答案】B【解析】解:设,则,,,,,,,,当时,,即,有两组满足条件,,当,或,,,,,时,,不符合题意,满足的复数z的个数为故选:设,由,可得,则,讨论两种情况即可得答案.本题考查复数的运算,考查共轭复数的概念、复数的运算法则等基础知识,是基础题.5.【答案】B【解析】解:,,,则,,故,当且仅当,即时,等号成立,故当最大时,故选:根据已知条件,结合正切函数的两角差公式,以及基本不等式的公式,即可求解.本题主要考查函数的实际应用,考查转化能力,属于基础题.6.【答案】B【解析】解:如图,设,,K为的外心,O为三棱锥外接球的球心,则平面BCD,又平面BCD,所以,平面BCD,则,四边形OKDA是直角梯形,设,,,由平面BCD,平面BCD,得,则,即,又,则,,令,则,,当且仅当,即时等号成立,所以三棱锥外接球表面积故选:设,,求得的外接圆的半径为,结合图形求得三棱锥外接球半径,然后换元利用基本不等式及不等式的性质得的最小值,从而可得面积的最小值.本题考查了三棱锥外接球的表面积计算,属于中档题.7.【答案】B【解析】解:,又AB的中点为O,,,Q,O三点共线,又,,且,∽,,,,设,,又,,则,,,,,,,,又P,Q,O三点共线,,,,,故选:根据与,易得P,Q,O三点共线且,,从而可得∽,从而可得,即得,即得,再,,从而可得,,再利用斜率公式及,可得证得,从而得解.本题考查双曲线与椭圆的几何性质,向量共线定理的应用,相似三角形的应用,两点的斜率公式的应用,化归转化思想,属中档题.8.【答案】C【解析】解:关于对称,①,,②,由①②得③,又④,④-③得⑤,⑥,⑥-⑤得,,,的周期为8,,⑦,又⑧,⑦-⑧得,结合⑤可得:,为偶函数,,对,令,可得,又结合⑤可得,对⑤:,令,可得,又为偶函数,,,又的周期为8,,,,,,根据的周期性可得:,故选:根据已知条件的两式结合的对称性,可推出是周期为8的偶函数,再结合赋值法,即可分别求出,,,的值,最后再利用函数的周期性,即可求解.本题考查抽象函数的求值问题,函数的对称性与周期性,考查学生的逻辑推理能力,属中档题.9.【答案】ACD【解析】解:对于A,中位数就是第50百分位数,故A正确;对于B,,则,故B错误;对于C,,函数为偶函数,则,区间与关于对称,故,故C正确;对于D,由分层抽样的平均数公式可得,按分层抽样样本方差的计算公式可得,故D正确.故选:对于A,利用中位数的概念,即可求解;对于B,利用二项分布的方差公式及方差性质求解;对于C,利用正态分布的对称性,即可求解;对于D,利用平均数和方差公式计算即可.本题主要考查中位数的概念,正态分布的对称性,二项分布的方差,平均数与方差的求法,考查运算求解能力,属于中档题.10.【答案】ABD【解析】解:如图,作,分别以OC,OE为x,y轴建立平面直角坐标系,则,设,则,由可得,且,,若,则,解得,负值舍去,故,A正确;若,则,所以,所以,故B正确;,由于,故,故,故C错误;由于,故,而,所以,所以,故D正确,故选:建立平面直角系,表示出相关点的坐标,设,可得,由,结合题中条件可判断A,B,表示出相关向量的坐标,利用数量积的运算律,结合三角函数的性质,可判断C,本题考查了平面向量数量积的运算律和三角函数的性质,属于中档题.11.【答案】ABC【解析】解:对于A:如下图,直线AC直线CD所成角,即为直线AC与直线AB所成角,则,故A正确;对于B:以A为原点,建立如图所示的空间直角坐标系,过A的直线l与长方体所有棱所成的角相等,与面交于且x,,又,则,故,则,故B正确;对于C:如下图,过A的直线m与长方体所有面所成的角都为,则直线m为以4为棱长的正方体的体对角线AM,故,故C正确;对于D:如下图,过A的平面与长方体所有面所成的二面角都为,只需面与以4为棱长的正方体中相邻的三条棱顶点所在平面平行,如面EDF,故,则,故D错误.故选:对于A,根据长方体的性质找到直线AC与与直线CD所成角的平面角即可;对于B,建立空间直角坐标系,根据线线角相等,结合空间向量夹角的坐标表示求,即可求M坐标,进而确定线段长;对于C、D,将长方体补为以4为棱长的正方体,根据描述找到对应的直线m、平面,结合正方体性质求线面角、面面角的正弦值.本题主要考查了空间角的计算问题,属于较难题目.12.【答案】BCD【解析】解:,时,;时,不妨设,,,切线,,切线、的方程分别为:,,联立解得,,,为定值,面积;、两点的纵坐标之积为不为定值;直线的斜率为为定值.综上可得:只有BCD正确.故选:,利用导数的运算法则可得不妨设,,,根据切线,可得切线、的方程分别为:,,联立解得,分别令,可得,,进而得出,面积、两点的纵坐标之积为不为定值;利用斜率计算公式可得直线的斜率,进而判断出结论.本题考查了导数的几何意义、切线方程、点斜式、三角形面积计算公式、相互垂直与斜率之间的关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.13.【答案】【解析】解:数,由函数的最大值为2,得,解得,可得故答案为:展开两角和的正弦,再由辅助角公式化积,利用最大值为2求得,进一步可得常数的值.本题考查三角函数最值的求法,考查两角和的正弦及辅助角公式的应用,是基础题.14.【答案】【解析】解:原式,前一个式子含的式子为,后一个式子含的式子为,故整个展开式中含的项为,故系数为故答案为:利用计数原理结合组合数的公式求解.本题考查二项式展开式的性质和学生的计算能力,属于中档题.15.【答案】【解析】解:由,得,设,则,令,得,在上单调递减,在上单调递增,最小值为,即,,即,令,则,令,得,在上单调递增,在上单调递减,当时,取最大值,所以b的取值范围是故答案为:依题意,,设,利用导数研究函数的单调性,可得,令,利用导数研究函数的单调性,可得b的取值范围是本题考查利用导数研究函数的单调性,最值,考查不等式的恒成立问题,考查转化思想及运算求解能力,属于中档题.16.【答案】【解析】解:设,有,则椭圆的焦半径公式,由题意可得为等差数列,,由题意,,的横坐标把AB八等分,所以,,又因为,所以,所以,当且仅当,即时取等号,即椭圆的离心率,故答案为:由椭圆的焦半径公式可得,由对称性可得,由题意,,,a成等差数列,可得,可得,的表达式,由均值不等式,可得取最小值时a,c的关系,进而求出椭圆的离心率.本题考查椭圆的对称性的应用及等差数列的性质的应用,椭圆的焦半径公式的应用,均值不等式的应用,属于中档题.17.【答案】解:证明:,D为AC中点,,又是等边三角形,,,,BD,平面PDB,平面PDB,平面PAC,平面平面PDB;是等边三角形,,的面积为,设三棱锥的底面ABC上的高为h,则,解得,为等腰直角三角形,,,,,作交于O,则,,又,是DB的中点,以O为坐标原点,OB所在直线为x轴,在平面ABC中过O作BD的垂线为y轴,OP为z轴,建立空间直角坐标系,,,,,,设是平面PAB的一个法向量,则,取,得,设平面PBC的一个法向量,则,取,得,,故二面角的正弦值为【解析】本题考查面面垂直的判定以及利用空间向量求平面与平面所成角的正弦值,属于中档题.求出,,平面PDB,由此能证明平面平面作于O,O是DB的中点,以O为坐标原点,OB为x轴,在平面ABC中过O作BD的垂线为y轴,OP为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角的正弦值.18.【答案】解:,,又,所以是以首项为,公比为的等比数列,从而,所以,证明:,,设①,则②,①-②得:,从而,故【解析】本题考查数列的递推公式,等比数列的证明及错位相减法求和,属于较难题.由数列的递推公式可得的通项公式,先对进行变形,得,再利用错位相减法求和即可得证.19.【答案】解:由题意知X可取0,1,2,Y可取0,1,2,则,,,,,,,的联合分布列为:01 21 020 0当时,,,,设,则由二项分布的期望公式得【解析】由题意知X 可取0,1,2,Y 可取0,1,2,直接计算概率,列出的联系分布列即可;直接计算,结合二项分布的期望公式求出本题考查二维离散型随机变量的联合分布列、概率的求法,考查相互独立事件概率乘法公式、二项分布等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.20.【答案】证明:由正弦定理可得,,所以,,,,则,即,因为,所以;证明:由已知得,,又由正弦定理可得,,因为,所以,由知,,则,又由正弦定理可得,,又,则,将以及代入可得,,整理可得,因为,,所以,则,令,则,,则,所以当,恒成立,所以在上单调递减,所以,即,综上所述,【解析】根据正余弦定理角化边,整理即可;根据正弦定理推得,即可得到通过分析,可得以及,代入,整理可得到,令,构造,求导得到在上单调递减.进而得到本题主要考查解三角形,考查转化能力,属于中档题.21.【答案】解:由题意,,可得,可得,所以椭圆的方程为:;由题意,,显然l 的斜率不为0,故设l 的方程为,,,联立,即,故,,由题意可知M ,N 不在x 轴上,即过M ,N 两点的切线斜率存在,设过M 点的切线方程为,与椭圆联立有,整理可得:,,可得,即过M 点的切线方程为,即,同理可得过N 点的切线方程为,联立两切线方程,整理可得:,即,化简可得,代入,可得,可得,设MN 的中点为,则,,所以,因为,,所以,即O,Q,P三点共线,又过平行于l的直线分别交PM,PN于A,B,易得∽,取AB中点R,根据三角形的性质有R,O,Q,P四点共线,结合椭圆的对称性,可得,当且仅当时取等号.故的取值范围是【解析】由题意可得b,c的值,进而求出a的值,求出椭圆的方程;设直线l的方程,与椭圆的方程联立,求出两根之和及两根之积,求出直线过M的点的切线方程,与椭圆的方程联立,由判别式为0,可得直线OM的斜率,同理可得过切点N的切线方程,两式联立,整理可得P的坐标,可得MN的中点Q的坐标,再由三角形相似,即椭圆的对称性可得的取值范围.本题考查求椭圆的方程及直线与椭圆的综合应用,属于中档题.22.【答案】解:定义域为,的导函数当时,,故在单调递减;当时,得:;由得:;于是在单调递减,在单调递增,综上,当时,在单调递减;当时,在单调递减,在单调递增.是上的几何上凸函数,证明如下:由可知,当时,在单调递减,在单调递增.故,故为连续正值函数,由于,,要证是上的几何上凸函数.需证,即证,,,则,需证,由,且,故只需证,下面给出证明:设,则,即在上,递减,所以,即综上,成立,故,得证.【解析】对函数求导,分及讨论导函数与0的关系,进而得到单调性情况;将代入,根据新定义利用分析法证明即可.本题考查利用导数研究函数的单调性,考查不等式的证明,考查逻辑推理能力及运算求解能力,属于难题.。
江苏省南通市2024年数学(高考)部编版第二次模拟(评估卷)模拟试卷
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江苏省南通市2024年数学(高考)部编版第二次模拟(评估卷)模拟试卷一、单项选择题(本题包含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)(共8题)第(1)题高尔顿(钉)板是在一块竖起的木板上钉上一排排互相平行、水平间隔相等的圆柱形小木块(如图所示),并且每一排小木块数目都比上一排多一个,一排中各个小木块正好对准上面一排两个相邻小木块的正中央,从入口处放入一个直径略小于两个小木块间隔的小球,当小球从之间的间隙下落时,于是碰到下一排小木块,它将以相等的可能性向左或向右落下,若小球再通过间隙,又碰到下一排小木块.如此继续下去,小球最后落入下方条状的格子内,则小球落到第⑤个格子的概率是()A.B.C.D.第(2)题若复数,则()A.B.C.D.第(3)题若,,,则()A.B.C.D.第(4)题已知集合A={﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3},B={x|x2≥4},则A∩B=()A.{﹣3,﹣2,2,3}B.{﹣2,2,3}C.{﹣2,2}D.{﹣3,3}第(5)题已知颜色分别是红、绿、黄的三个大小相同的口袋,红色口袋内装有两个红球,一个绿球和一个黄球;绿色口袋内装有两个红球,一个黄球;黄色口袋内装有三个红球,两个绿球(球的大小质地相同).若第一次先从红色口袋内随机抽取1个球,然后将取出的球放入与球同颜色的口袋内,第二次从该口袋内任取一个球,则第二次取到黄球的概率为()A.B.C.D.第(6)题在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则()A.1B.C.2D.第(7)题设等比数列的公比为q,若,则()A.2B.3C.4D.5第(8)题某中学高一年级有400人,高二年级有320人,高三年级有280人,若用随机数法在该中学抽取容量为n的样本,每人被抽到的可能性都为0.2,则n等于( )A.80B.160C.200D.280二、多项选择题(本题包含3小题,每小题6分,共18分。
2024届江苏省南通市高三二模数学试题及答案
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2024年高考适应性考试(二)数学试题一、单项选择题: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,请把答案填涂在答题卡相应位置上.1.2sin12π的值为( )A.12 B.12+ C.14D.342.已知复数z 满足234i z =−+,则z =( )A.32B.5D.23.若()()()231021001210111x x x a a x a x a x ++++++=++++ ,则2a 等于( ) A.49B.55C.120D.1654.已知()f x 对于任意,x y ∈R ,都有()()()f x y f x f y +=⋅,且122f=则()4f =( )A.4B.8C.64D.2565.已知函数cos yx ωω+(0ω>)在区间2,43ππ−上单调递增,则ω的最大值为( )A.14 B.12C.1211D.836.某同学在一次数学测试中的成绩是班级第三名,成绩处于第90百分位数,则该班级的人数可能为( ) A.15B.25C.30D.357.已知曲线221:420C x y x y +−+=与曲线()22:C f x x =在第一象限交于点A ,在A 处两条曲线的切线倾斜角分别为α,β,则( )A.2παβ+=B.2παβ−=C.3παβ+=D.4παβ−=8.在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D −中,P ,Q ,R 分别为棱BC ,CD ,1CC 的中点,平面PQR 截正方体1111ABCD A B C D −外接球所得的截面面积为( )A.53π B.83π C.353π二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分,请把答案填涂在答题卡相应位置上.9.已知向量a 在向量b方向上的投影向量为32,向量(b = ,且a 与b 夹角6π,则向量a 可以为( ) A.()0,2B.()2,0C.(D.)10.已知椭圆2222:1x y C a b +=(0a b >>)的左,右焦点分别为1F ,2F ,上,下两个顶点分别为1B ,2B ,11B F 的延长线交C 于A ,且11112AF B F =,则( ) A.椭圆CB.直线1ABC.12AB F △为等腰三角形D.21:AB AB =11.某农科所针对耕种深度x (单位:cm )与水稻每公顷产量(单位:t )的关系进行研究,所得部分数据如下表:已知m n <,用最小二乘法求出y 关于x 的经验回归方程: y bx a =+ ,621510ii y ==∑,()62124ii y y =−=∑,数据在样本()12,m ,()14,n 的残差分别为1ε,2ε.(参考数据:两个变量x ,y 之间的相关系数r ,参考公式:()()()121niii nii x x y y b x x ==−−=−∑∑ ,ay b x =−⋅ ,nx y r =则( )A.17m n +=B.47b= C. 107a= D.121εε+=−三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知()32f x x x =−,当0h →时,()()11f h f h+−→_________. 13.已知二面角l αβ−−为直二面角,A α∈,B β∈,A l ∉,B l ∉,则AB 与α,β所成的角分别为6π,4π,AB 与l 所成的角为___________.14.已知抛物线2:4C y x =,过点()4,0的直线与抛物线交于A ,B 两点,则线段AB 中点M 的轨迹方程为__________.四、解答题:本题共5小题,共77分,解答过程写出文字说明、证明过程或者演算过程.15.(本小题满分13分)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2112n n S a n −=+,*n ∈N . (1)求1a ,2a ,并证明:数列{}1n n a a ++是等差数列; (2)求20S .16.(本小题满分15分)已知函数()ln f x x ax =−,()2g x ax=,0a ≠. (1)求函数()f x 的单调区间;(2)若0a >且()()f x g x ≤恒成立,求a 的最小值.17.(本小题满分15分)某班组建了一支8人的篮球队,其中甲、乙、丙、丁四位同学入选,该班体育老师担任教练.(1)从甲、乙、丙、丁中任选两人担任队长和副队长,甲不担任队长,共有多少种选法?(2)某次传球基本功训练,体育老师与甲、乙、丙、丁进行传球训练,老师传给每位学生的概率都相等,每位学生传球给同学的概率也相等,学生传给老师的概率为17.传球从老师开始,记为第一次传球,前三次传球中,甲同学恰好有一次接到球且第三次传球后球回到老师手中的概率是多少?18.(本小题满分17分)已知三棱柱111ABC A B C −中,底面ABC △是边长为2的正三角形,G 为1A BC △的重心,1160A AB A AC ∠=∠=°.(1)求证:1B B BC ⊥;(2)已知12A A =,P ∈平面ABC ,且1C P ⊥平面1A BC . ①求证:1AG C P ∥;②求1A P 与平面1A BC 所成角的正弦值.19.(本小题满分17分)已知双曲线E 的渐近线为y x =±,左顶点为()A . (1)求双曲线E 的方程;(2)直线:l x t =交x 轴于点D ,过D 点的直线交双曲线E 于B ,C ,直线AB ,AC 分别交l 于G ,H ,若O ,A ,G ,H 均在圆P 上,①求D 的横坐标; ②求圆P 面积的最小值.【参考答案】一、单选题1.A2.C3.D4.D5.B6.B7.A8.A二、多选题9.AD 10.ACD 11.ABD三、填空题12.113.3π14.()224y x =−四、解答题15.(1)当1n =时,由条件得11122a a −=,所以14a =. 当2n =时,由条件得()122152a a a +−=,所以22a =. 因为2112n n S a n −=+,所以()2111112n n S a n −−−=−+(2n ≥),两式相减得:1112122n n n a a a n −−+=−,即142n n a a n −+=−,所以()()()()11412424n n n n a a a a n n +−+−+=+−−−= , 从而数列{}1n n a a ++为等差数列. (2)由(1)知142n n a a n −+=−,与(1)类似,可证:12a a +,34a a +,…,1920a a +成等差数列, 所以()()()2012341920S a a a a a a =++++++()()()()1067842244242024202+=×−+×−++×−== . 16.(1)()11ax f x a x x−′=−=(0a ≠), 当0a <时,由于0x >,所以()0f x ′>恒成立,从而()f x 在()0,+∞上递增; 当0a >时,10x a <<,()0f x ′>;1x a>,()0f x ′<,从而()f x 在10,a上递增,在1,a+∞递减. (2)令()()()2ln h x f x g x x ax ax−−−,要使()()f x g x ≤恒成立, 只要使()0h x ≤恒成立,也只要使()max 0h x ≤.()()()221212ax ax h x a x ax ax −+−′=−+=, 由于0a >,0x >,所以10ax +>恒成立,当20x a <<时,()0h x ′>,当2x a<<+∞时,()0h x ′<,所以2x a =,()max22ln 30h x h a a==−≤, 解得:32a e ≥,所以a 的最小值为32e. 17.(1)法一先选出队长,由于甲不担任队长,方法数为13C ; 再选出副队长,方法数也是13C ,故共有方法数为11339C C ×=(种). 方法二 先不考虑队长人选对甲的限制,共有方法数为244312A =×=(种); 若甲任队长,方法数为13C ,故甲不担任队长的选法种数为1239−=(种)答:从甲、乙、丙、丁中任选两人分别担任队长和副队长,甲不担任队长的选法共有9种. (2)①若第一次传球,老师传给了甲,其概率为14;第二次传球甲只能传给乙、丙、丁中的任一位同学,其概率为67;第三次传球,乙、丙、丁中的一位传球给老师,其概率为17,故这种传球方式,三次传球后球回到老师手中的概率为:161347798××=. ②若第一次传球,老师传给乙、丙、丁中的任一位,其概率为34,第二次传球,乙、丙、丁中的一位传球给甲,其概率为27,第三次传球,甲将球传给老师,其概率为17,这种传球方式,三次传球后球回到老师手中的概率为321347798××=. 所以,前三次传球中满足题意的概率为:333989849+=. 答:前三次传球中,甲同学恰好有一次接到球且第三次传球后球回到老师手中的概率是349. 18.(1)连1AG 交BC 于D ,连AD . 由于G 为1A BC △的重心,所以D 为BC 的中点.在三棱柱111ABC A B C −中,因为AB AC =,11A A A A =,11A AB A AC ∠=∠,所以11A AB A AC △≌△,从而11A B A C =.由于D 为BC 的中点,所以AD BC ⊥,1A D BC ⊥,又1AD A D D = ,所以BC ⊥平面1A AD ,因为1A A ⊂平面1A AD ,所以1BC A A ⊥,因为11A A B B ∥,所以1BC B B ⊥.(2)①∵12A AAB ==,160A AB ∠=°,∴1A AB △为正三角形;同理,1A AC △也为正三角形,∴112A B A CBC ===,从而三棱锥1A A BC −的所有棱长均为2,该四面体为正四面体, 由于G 为1A BC △的重心,∴AG ⊥平面1A BC ,又1C P ⊥平面1A BC ,所以1AG C P ∥. ②设ABC △的重心为O ,O AD ∈,且:2:1AO OD =,在平面ABC 内,过O 作OE BC ∥,连1A O ,则1A O ⊥平面ABC .以O 为原点,以OA ,OE ,1OA 分别为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系.1A O所以A,B,1,0C −,1A ,()111111,0OC OA A C OA AC =+=+=+−=−,所以1C − . 设(),,G x y z ,1A P与平面1A BC 所成的角为θ,则()1,,1,03x y z =++−=,所以AG =, 因为P ∈平面ABC ,所以设(),,0P x y ,由①知:1C P AG∥,从而存在实数λ,使1C P AG λ= ,所以1,x y λ ++ ,解得:3λ=−,1y =−,x =,从而1,0P −.(11,5,A P =−−∥,令(5,a =− ,(AG − ∥,令(n =− ,sin θ. 19.(1)因为双曲线的渐近线关于坐标轴及原点对称,又顶点在x轴上,可设双曲线的方程为22221x y a b−=(0a >,0b >),从而渐近线方程为:by x a=±,由题条件知:b a =.因为双曲线的左顶点为()A ,所以a =1b =,双曲线的方程为:2213x y −=.(2)①(),0D t ,设直线BC 的方程为:my x t =−,将x my t =+代入方程:22330x y −−=, 得:()2223230m y mty t −++−=,当230m −≠且()221230t m ∆=+−>时,设()11,B x y ,()22,C x y ,则12223mt y y m +=−−,212233t y y m −=−. 设直线AG 得倾斜角为α,不妨设02πα<<,则2AGH πα∠=−,由于O ,A ,G ,H 四点共圆知:HOD AGH ∠=∠,所以直线OH 的倾斜角为2πα−,sin sin 2tan tan 12cos cos 2AG OH k k παπαααπαα −⋅=⋅−=×=−.直线AC的方程为:yx ,令x t =,则y =H t , 所以OH k=,又AGABk k==1=,((1212t y y t x x ⇒=+,又11x my t =+,22xmy t =+代入上式得:((1212t y y t my t my t +=+++,((()(22121212t y y t m y y m t y y t ⇒+++++,(((2222222332333t t mtt t m m t t m m m −−−⇒⋅⋅++⋅++ −−−,化简得:2430t +−=,解得:t =(舍)或t =. 故点D的坐标为.②(:tan AG y x α=⋅+,由①知:t =,所以tan G α. 1:tan OH y x α=,所以H , 若G ,H 在x 轴上方时,G 在H 的上方,即tan 0α>α> 若G ,H 在x 轴下方时,即tan 0α<tan α<tan α>tan α<又直线AG与渐近线不平行,所以tan α≠所以0απ<<,tan α>或α<且tan α≠因为OG 设圆P 的半径为R ,面积为S ,则2sin OGR α==, 所以()()()2222222125tan 125tan sin cos 3164sin 64sin R αααααα+⋅++=×=×()()22222125tan 1tan 33125tan 2664tan 64tan ααααα++ =×=++327266416 =≥,当且仅当22125tantan αα=即tan α=tan α>或tan α<且tan α≠所以22716R >且274R ≠,从而2716S π>且74S π≠.。
南通市2024届第二次模拟考试(数学)及其详细解析
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参考答案与评分建议 第 1 页(共11页)
2024
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. 已知单位向量e 1,e 2的夹角为120°,则( 2e 1 e 2 ) e 2
. B .0 C .1 D .2
【答案】A
2. 在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,下列关系正确的是
.AD ⊥B 1C B .A 1D ⊥BD C .AC 1⊥A 1C D .AC 1⊥CD 1
【答案】D
3. 一组样本数据删除一个数后,得到一组新数据:10,21,25,35,36,40.若这两组数
据的中位数相等,则删除的数为
A .25
B .30
C .35
D .40
【答案】B
4. 已知函数f ( x ) 223()32x x x x f x
,≤,,,则f (2log 9) .83 B .103 C .809 D .829
【答案】B
5. 设x 0,y 0,1x y 2,则x 1y
的最小值为 .32 B
.C
.32
D . 【答案】C
6. 若函数f ( x ) e ax + 2 x 有大于零的极值点,则实数a 的取值范围为
A .a 2
B .a 12
C .a 2
D .a 12
【答案】C
7. 设抛物线C :y 2 4x 的焦点为F ,C 的准线与x 轴交于点A ,过A 的直线与C 在第一
高中数学芝士。
2020年江苏省南通市高考数学模拟试卷(二)(有解析)
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2020年江苏省南通市高考数学模拟试卷(二)一、填空题(本大题共14小题,共70.0分)1.已知集合A={x|x<3},集合B={x|x<m},且A⊆B,则实数m满足的条件是______.2.已知复数z满足|z|−z.=2−4i,则z=______ .3.已知高二年级共有1500名学生,其中文科生600名,理科生900名.现采用分层抽样的方法抽取25名学生,则需要从文科生中抽取学生人数为________.4.一算法的流程图如图所示,则输出S为______ .+√3−x的定义域为______ .5.函数f(x)=11−x26.编号为1,2,3,4的四个不同的小球放入编号为1,2,3,4的四个不同的盒子中,每个盒子放一个球,则其中至多有一个球的编号与盒子的编号相同的概率为___________.7.已知y=f(x)是偶函数,且f(x)=g(x)−2x,g(3)=3,则g(−3)=______.8.已知双曲线C1:x2−y2=1,若抛物线C2:x2=2py(p>0)的焦点到双曲线C1的渐近线的距离3为1,则抛物线C2的方程为______.9.已知{a n}是等差数列,a4+a7+a10=15,则其前13项和S13=______.10.已知sinθ=4,sinθ−cosθ>1,则sin2θ=_________.511.若圆锥底面半径为1,高为√3,则其侧面积为______.12.已知圆O:x2+y2=1,圆M:(x−a)2+(y−2)2=2.若圆M上存在点P,过点P作圆O的两条切线,切点为A,B,使得PA⊥PB,则实数a的取值范围为______.13.已知a⃗是平面内的单位向量,若向量b⃗ 满足b⃗ ·(a⃗−b⃗ )=0,则|b⃗ |的取值范围是________.14.已知函数f(x)=e x−1+x−2(e为自然对数的底数).g(x)=x2−ax−a+3.若存在实数x1,x2,使得f(x1)=g(x2)=0.且|x1−x2|≤1,则实数a的取值范围是______.二、解答题(本大题共10小题,共130.0分)15.已知△ABC的内角A、B的对边分别为a、b,A=45°,cosC=3.5(Ⅰ)求sin B;(Ⅱ)若a+b=12,求△ABC的面积.16.如图,在四棱锥P−ABCD中,AD//BC,且BC=2AD,AD⊥CD,PB⊥CD,点E在棱PD上,且PE=2ED.(1)求证:平面PCD⊥平面PBC;(2)求证:PB//平面AEC.17.如图,PQ为某公园的一条道路,一半径为20米的圆形观赏鱼塘与PQ相切,记其圆心为O,切点为G.为参观方便,现新修建两条道路CA、CB,分别与圆O相切于D、E两点,同时与PQ 分别交于A、B两点,其中C、O、G三点共线且满足CA=CB,记道路CA、CB长之和为L.(1)①设∠ACO=θ,求出L关于θ的函数关系式L(θ);②设AB=2x米,求出L关于x的函数关系式L(x).(2)若新建道路每米造价一定,请选择(1)中的一个函数关系式,研究并确定如何设计使得新建道路造价最少.18.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率是√22,且过点P(√2,1).直线y=√22x+m与椭圆C相交于A,B两点.(1)求椭圆C的方程;(2)求△PAB的面积的最大值;(3)设直线PA,PB分别与y轴交于点M,N.判断|PM|,|PN|的大小关系,并加以证明.19.已知数列{a n}的前n项和S n,S n=3a n−1.2(1)求a n;(2)若b n=(n−1)a n,且数列{b n}的前n项和为T n,求T n.20.函数f(x)=xlnx−ax+1在点A(1,f(1))处的切线斜率为−2.(1)求实数a的值;(2)求f(x)的单调区间.21.已知矩阵A=[12−1x]的一个特征值为2,求矩阵A的逆矩阵.22.在极坐标系中,曲线C:ρ=2acosθ(a>0),直线l:ρcos(θ−π3)=32,C与l有且只有一个公共点,求a.23.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点D(2,y0)在抛物线C上,且|DF|=3,直线y=x−1与抛物线C交于A,B两点,O为坐标原点.(1)求抛物线C的方程;(2)求△OAB的面积.24.某儿童节在“六一”儿童节推出了一项趣味活动.参加活动的儿童需转动如图所示的转盘两次,每次转动后,待转盘停止转动时,记录指针所指区域中的数.记两次记录的数分别为x,y.奖励规则如下:①若xy≤3,则奖励玩具一个;②若xy≥8,则奖励水杯一个;③其余情况奖励饮料一瓶.假设转盘质地均匀,四个区域划分均匀,小亮准备参加此项活动.(1)求小亮获得玩具的概率;(2)请比较小亮获得水杯与获得饮料的概率的大小,并说明理由.【答案与解析】1.答案:m ≥3,解析:本题考查子集,关键是明确集合端点值间的关系,是基础题.解:∵A ={x|x <3},集合B ={x|x <m },A ⊆B∴m ≥3,故答案为m ≥3,2.答案:3−4i解析:解:设z =a +bi(a,b ∈R),∵|z|−z .=2−4i ,∴√a 2+b 2−(a −bi)=2−4i ,∴√a 2+b 2−a =2,b =−4,解得b =−4,a =3.则z =3−4i .故答案为:3−4i .设z =a +bi(a,b ∈R),|z|−z .=2−4i ,可得√a 2+b 2−(a −bi)=2−4i ,可得√a 2+b 2−a =2,b =−4,解出即可得出.本题考查了复数的运算法则、复数相等,考查了推理能力与计算能力,属于基础题. 3.答案:10解析:本题主要考查分层抽样的应用,利用分层抽样的定义建立比例关系是解决本题的关键,比较基础.根据分层抽样的定义,即可得到结论.解:设从文科生中抽取学生人数为x ,则x 25=6001500,解得:x =10,故从文科生中抽取学生人数为10人,故答案为10.4.答案:12解析:初始条件:i =1,s =1;判断1<10,成立,1次循环:i =4,s =5;判断4<10,成立,2次循环:i =7,s =12;判断12<10,不成立,输出S =12.故填空:12.按流程线方向演算出赋值的结果,判断是否符合终止条件,若符合,则循环;若不符合,则输出最后算出的S 的值.考查了算法程序框图,循环结构,赋值语句,属于基础题.5.答案:{x|x ≤3且x ≠±1}解析:解:要使函数有意义,则{1−x 2≠03−x ≥0, 即{x ≠±1x ≤3, 即函数的定义域为{x|x ≤3且x ≠±1},故答案为:{x|x ≤3且x ≠±1}根据函数成立的条件即可求函数的定义域.本题主要考查函数的定义域的求解,要求熟练掌握常见函数成立的条件.6.答案:1724解析:本题考查了概率问题,算出总的情况,再计算出至多有一个球的编号与盒子的编号相同的情况,即可得出答案.解:不考虑任何条件限制,放法总数为24种.恰由一个球的号码与盒子号码相同,其放法有8种.没有球的号码与盒子号码相同,其放法总数有9种,故P=8+924=1724.故答案为1724.7.答案:−9解析:本题考查了函数的奇偶性,考查了学生的分析与计算能力,属于基础题.可得f(−3)=g(−3)+6,f(3)=g(3)−6,又f(−3)=f(−3),g(3)=3,则g(−3)=−9.解:∵y=f(x)是偶函数,且f(x)=g(x)−2x,∴f(−3)=g(−3)+6,f(3)=g(3)−6又f(−3)=f(−3),g(3)=3,则g(−3)=−9.故答案为:−9.8.答案:x2=8y解析:本题考查抛物线与双曲线的简单性质的应用,点到直线的距离公式的应用,考查计算能力.求出双曲线的渐近线方程,抛物线的焦点坐标,利用点到直线的距离公式求解即可.解:双曲线C1:x2−y23=1,的渐近线:√3x±y=0,抛物线的焦点坐标为:(0,p2),抛物线C2:x2=2py(p>0)的焦点到双曲线C1的渐近线的距离为2,可得:p2√1+3=1,解得p=4,抛物线C2:x2=8y.故答案为:x2=8y.9.答案:65解析:解:{a n}是等差数列,a4+a7+a10=15,∴3a7=15,∴a7=5,∴S13=a7×13=65故答案为:65根据等差数列的性质,以及数列前n项和的公式即可求解.本题主要考查了等差数列的求和公式及等差数列的性质的应用,属于基础试题.10.答案:−2425解析:本题考查同角三角函数的基本关系,二倍角公式及应用,属于基础题.由题意cosθ<0,利用同角三角函数的基本关系及二倍角公式求解.解:因为sinθ=4,sinθ−cosθ>1,5所以cosθ<0,则cosθ=−√1−sin2θ=−3,5.则sin2θ=2sinθcosθ=−2425.故答案为−242511.答案:2π解析:解:圆锥的高位√3,底面半径为1,所以圆锥的母线为:2,×2π×2=2π圆锥的侧面积:12故答案为:2π.先求圆锥的母线,然后直接利用圆锥侧面积公式求解即可.本题考查圆锥的侧面积公式,是基础题.12.答案:[−2,2]解析:解:根据题意,圆O:x2+y2=1,若过点P作圆O的两条切线,切点为A,B,若OA⊥PA,OB⊥PB,又由PA⊥PB,则四边形OAPB为正方形,则|OP|=√2,则P的轨迹是以O为圆心,半径r=√2的圆,其方程为x2+y2=2;若圆M上存在这样的点P,则圆M与x2+y2=2有公共点,则有√2−√2≤√a2+4≤√2+√2,解可得:−2≤a≤2,即a的取值范围为[−2,2];故答案为:[−2,2].根据题意,由圆的切线性质分析可得四边形OAPB为正方形,则|OP|=√2,据此分析可得P的轨迹是以O为圆心,半径r=√2的圆,其方程为x2+y2=2;进而可得若圆M上存在这样的点P,则圆M与x2+y2=2有公共点,则有√2−√2≤√a2+4≤√2+√2,解可得a的取值范围,即可得答案.本题考查圆的方程的应用,涉及圆与圆的位置关系,关键是分析P的轨迹.13.答案:[0,1]解析:本题考查了向量的数量积,属于基础题.设a⃗与b⃗ 的夹角θ,(0≤θ≤π),由题意得a⃗·b⃗ −b⃗ 2=|a⃗||b⃗ |cosθ−|b⃗ |2=0,所以|b⃗ |=cosθ即可求解.解:设a⃗与b⃗ 的夹角θ,(0≤θ≤π),∵b⃗ ·(a⃗−b⃗ )=0,∴a⃗·b⃗ −b⃗ 2=|a⃗||b⃗ |cosθ−|b⃗ |2=0,∵|a⃗|=1∴|b⃗ |=cosθ∴|b⃗ |∈[0,1].故答案为[0,1].14.答案:[2,3]解析:解:函数f(x)=e x−1+x−2的导数为f′(x)=e x−1+1>0,f(x)在R上递增,由f(1)=0,可得f(x1)=0,解得x1=1,存在实数x1,x2,使得f(x1)=g(x2)=0.且|x1−x2|≤1,即为g(x2)=0且|1−x2|≤1,即x2−ax−a+3=0在0≤x≤2有解,即有a=x2+3x+1=(x+1)+4x+1−2在0≤x≤2有解,令t=x+1(1≤t≤3),则t+4t−2在[1,2]递减,[2,3]递增,可得最小值为2,最大值为3,则a的取值范围是[2,3].故答案为:[2,3].求出函数f(x)的导数,可得f(x)递增,解得f(x)=0的解为1,由题意可得x2−ax−a+3=0在0≤x≤2有解,即有a=x2+3x+1=(x+1)+4x+1−2在0≤x≤2有解,求得(x+1)+4x+1−2的范围,即可得到a的范围.本题考查导数的运用:求单调性和极值、最值,考查参数分离法和运算能力,属于中档题.15.答案:解:(Ⅰ)∵在△ABC中,cosC=35,∴sinC=√1−cos2C=45,∵B=180°−(A+C),A=45°,∴sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC=√22×35+√22×45=7√210;(Ⅱ)∵sinA=√22,sinB=7√210,∴由正弦定理asinA =bsinB得:ab=sinAsinB=√227√210=57,即7a=5b①,又a+b=12②,联立①②解得:a=5,b=7,则S△ABC=12absinC=12×5×7×45=14.解析:(Ⅰ)由C为三角形的内角及cos C的值,利用同角三角函数间的基本关系求出sin C的值,由诱导公式及三角形的内角和定理得到sinB=sin(A+C),利用两角和与差的正弦函数公式化简后,将各自的值代入即可求出sin B的值;(Ⅱ)由sin A和sin B的值,利用正弦定理得出a与b的关系式7a=5b,与已知的a+b=12联立求出a与b的值,再由a,b及sin C的值,利用三角形的面积公式即可求出三角形ABC的面积.此题属于解三角形的题型,涉及的知识有:两角和与差的正弦函数公式,诱导公式,同角三角函数间的基本关系,正弦定理,以及三角形的面积公式,熟练掌握公式及定理是解本题的关键.16.答案:证明:(1)∵AD//BC,AD⊥CD,∴CD⊥BC,又CD⊥PB,BC⊂平面PBC,PB⊂平面PBC,BC∩PB=B,∴CD⊥平面PBC,又CD⊂平面PCD,∴平面PCD⊥平面PBC.(2)连结BD交AC于O,连结EO.∵AD//BC,∴△AOD∽△COB,∴DOOB =ADBC=12,又PE=2ED,即DEPE =12,∴OE//PB,∵OE⊂平面EAC,PB⊄平面EAC,∴PB//平面AEC.解析:(1)由CD⊥BC,CD⊥PB得出CD⊥平面PBC,故而平面PCD⊥平面PBC;(2)连结BD交AC于O,连结EO.利用三角形相似得出ODOB =DEPE=12,从而得到OE//PB,得出结论.本题考查了线面平行,面面垂直的判定,属于中档题.17.答案:解:(1)①在中,,所以,所以,在中,所以其中θ∈(0,π2)②设AC=y,则在RtΔAGC中CG=√y2−x2,由RtΔCDO与RtΔAGC相似得,COCA =ODAG,即√y2−x2−20y=20x,即x√y2−x2−20x=20y,即x√y2−x2=20(x+y),即x√y−x=20√x+y即x2(y−x)= 400(x+y),化简得CA=y=x3+400xx2−400,其中x∈(20,+∞)(2)选择(1)中的第一个函数关系式研究.令L′(θ)=0,得sinθ=√5−12.令sinθ0=√5−12,当θ∈(0,θ0)时,L′(θ)<0,所以L(θ)递减;当θ∈(θ0,π2)时,L′(θ)>0,所以L(θ)递增,所以当sinθ=√5−12时,L(θ)取得最小值,新建道路何时造价也最少.解析:本题考查函数的模型的应用,以及利用导数求实际问题,属于中档题.(1)根据已知条件可得对应的关系,然后利用相似求出解析式;(2)利用求导,结合单调性和定义域求出最值.18.答案:解:(Ⅰ)设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的半焦距为c , 由椭圆C 的离心率是e =ca=√1−b 2a 2=√22,即a 2=2b 2,将点P(√2,1)代入椭圆方程:x 22b 2+y 2b 2=1. 解得{a 2=4b 2=2, ∴椭圆C 的方程为x 24+y 22=1;(Ⅱ)由{y =√22x +mx 24+y 22=1,消去y ,整理得x 2+√2mx +m 2−2=0. 令△=2m 2−4(m 2−2)>0,解得−2<m <2. 设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则x 1+x 2=−√2m ,x 1x 2=m 2−2.∴丨AB 丨=√1+k 2√(x 1+x 2)2−4x 1x 2=√3⋅√4−m 2, 点P(√2,1)到直线x −√2y +√2m =0的距离为d =√2−√2+√2m √1+(√2)2=√2丨√3.∴△PAB 的面积S =12丨AB 丨⋅d =√22丨m 丨⋅√4−m 2,=√22√−(m 2−2)2+4≤√2,当且仅当m =±√2时,S =√2,此时满足△>0, 则△PAB 的面积的最大值√2; (Ⅲ)丨PM 丨=丨PN 丨.证明如下: 设直线PA ,PB 的斜率分别是k 1,k 1, 则k 1+k 2=y 1−1x −√2+y 2−1x −√2=(y 1−1)(x 2−√2)+(y 2−1)(x 1−√2)(x −√2)(x −√2),由(Ⅱ)得(y 1−1)(x 2−√2)+(y 2−1)(x 1−√2)=(√22x 1+m −1)(x 2−√2)+(√22x 1+m −1)(x 1−√2) =√2x 1x 2+(m −2)(x 1+x 2)−2√2(m −1)=√2(m 2−2)+(m −2)(−√2m)−2√2(m −1)=0, ∴直线PA ,PB 的倾斜角互补. ∴∠1=∠2, ∴∠PMN =∠PNM .∴丨PM丨=丨PN丨.解析:略19.答案:解:(1)由已知可得,2S n=3a n−1,①所以2S n−1=3a n−1−1(n≥2),②①−②得,2(S n−S n−1)=3a n−3a n−1,化简为a n=3a n−1(n≥2),即a na n−1=3(n≥2),在①中,令n=1可得,a1=1,所以数列{a n}是以1为首项,3为公比的等比数列,从而有a n=3n−1.(2)b n=(n−1)⋅3n−1,T n=0⋅30+1⋅31+2⋅32+⋯+(n−1)⋅3n−1,③则3T n=0⋅31+1⋅32+2⋅33+⋯+(n−1)⋅3n.④③−④得,−2T n=31+32+33+⋯+3n−1−(n−1)⋅3n,=3−3n1−3−(n−1)⋅3n=(3−2n)⋅3n−32.所以,T n=(2n−3)⋅3n+34.解析:(1)由已知可得2(S n−S n−1)=3a n−3a n−1,推出数列{a n}是以1为首项,3为公比的等比数列,然后求解通项公式.(2)b n=(n−1)⋅3n−1,利用错位相减法,转化求解数列的和即可.本题考查数列的递推关系式的应用,数列求和的方法,考查转化思想以及计算能力.20.答案:解:(1)∵f(x)=xln x−ax+1,∴f′(x)=lnx+1−a,∴函数f(x)=xln x−ax+1在点A(1,f(1))处的切线斜率为k=f′(1)=1−a=−2,解得a=3;(2)由(1)可得f(x)=xlnx−3x+1,x∈(0,+∞),故f′(x)=lnx−2,x∈(0,+∞),令f′(x )>0得x >e 2, 令f′(x )<0得0<x <e 2,故f (x )的增区间为(e 2,+∞),减区间为(0,e 2).解析:本题考查了利用导数研究函数的单调性和利用导数研究曲线上某点切线方程,是基础题. (1)求出函数的导数,利用导函数值与斜率的关系,即可求出a 的值;(2)求出f(x)的解析式,得到函数的导数,解关于导函数的不等式,求出单调区间即可.21.答案:解:矩阵A 的特征多项式为f(λ)=|λ−1−21λ−x|=(λ−1)(λ−x)+2, 因为λ1=2是方程f(λ)=0的一个根,所以x =4, 故A =[12−14]. 设矩阵A 的逆矩阵为A −1=[abcd ],则[12−14][a bcd]=[1001],即{a +2c =1,b +2d =0−a +c =0,−b +4d =1,,解得所以矩阵A 的逆矩阵A −1=[23−131616].解析:本题考查矩阵的特征值以及逆矩阵的计算,属于基础题. 矩阵A 的特征多项式为f(λ)=|λ−1−21λ−x|,由2是一个特征值,可知f(2)=0,从而可求得x =4,先计算矩阵对应的行列式的值,再利用逆矩阵的公式即可求出答案.22.答案:解:曲线C :ρ=2acosθ(a >0),即ρ2=2aρcosθ(a >0),∴x 2+y 2=2ax ,配方可得:C 的直角坐标方程为(x −a)2+y 2=a 2.直线l :ρcos(θ−π3)=32,展开为12ρcosθ+√32ρsinθ=32,可得直角坐标方程:x +√3y −3=0.由直线与圆相切可得:|a−3|2=a ,a >0.解得:a =1.解析:把极坐标方程化为直角坐标方程,利用直线与圆相切的充要条件即可得出.本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、直线与圆相切的充要条件、点到直线的距离公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.23.答案:解:(1)根据题意,D(2,y 0)在抛物线y 2=2px 上且|DF|=3,由抛物线定义得2+p2=3,∴p =2 故抛物线的方程为y 2=4x ;(2)由方程组{y =x −1y 2=4x ,消去y 得x 2−6x +1=0,设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则x 1+x 2=6; ∵直线y =x −1过抛物线y 2=4x 的焦点F ,∴|AB|=x 1+x 2+p =6+2=8又O 到直线y =x −1的距离d =√22,∴△ABO 的面积S =12|AB|d =2√2.解析:(1)根据题意,由抛物线的定义,可得2+p2=3,解可得p =2,代入标准方程,即可得答案; (2)联立直线与抛物线的方程,消去y 得x 2−6x +1=0,进而设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),由一元二次方程根与系数的关系可得x 1+x 2=6,结合抛物线的几何性质,可得|AB|的长,由点到直线距离公式可得O 到直线y =x −1,进而由三角形面积公式计算可得答案.本题考查抛物线的几何性质,涉及直线与抛物线的位置关系,关键是利用抛物线的几何性质求出其标准方程.24.答案:解:(1)两次记录的数为(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,2),(2,3),(2,4),(3,4),(2,1),(3,1),(4,1),(3,2),(3,3),(4,2),(4,3),(4,4),共16个, 满足xy ≤3,有(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(3,1),共5个, ∴小亮获得玩具的概率为516;(2)小亮获得水杯的概率大于获得饮料的概率;理由如下:满足xy ≥8,(2,4),(3,4),(4,2),(4,3),(3,3),(4,4)共6个,∴小亮获得水杯的概率为6;16小亮获得饮料的概率为,∴小亮获得水杯的概率大于获得饮料的概率.解析:本题考查古典概型的计算和应用.(1)利用列举法求出基本事件的总数,然后求出满足xy≤3的基本事件的个数,然后由古典概型的概率计算公式即可求解;(2)求出满足xy≥8的基本事件的个数,求出小亮获得水杯的概率与获得饮料的概率,即可得出结论.。
江苏省南通市2024届高三下学期第二次模拟考试 数学含答案

江苏省南通市2023-2024学年高三下学期第二次模拟考试数学试题(答案在最后)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。
1.已知复数1212i,2i z z a =-=+(其中i 为虚数单位,a ∈R ).若12z z ⋅是纯虚数,则a =()A.-4B.-1C.1D.42.直线tan 205x y π+-=的倾斜角为()A.5π B.310π C.710π D.45π3.有6名男教师和5名女教师,从中选出2名男教师、1名女教师组成一个支教小组,则不同的选法共有()A.60种B.70种C.75种D.150种4.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且51115,46a a S =+=,则310a a ⋅是{}n a 中的()A.第28项B.第29项C.第30项D.第32项5.在ABC 中,已知30,2B c ︒∠==,则“b =”是“45C ︒∠=”成立的()条件A.充分不必要B.必要不充分C.充分必要D.既不充分也不必要6.已知双曲线22:14x C y -=,直线:10l x y -+=.双曲线C 上的点P 到直线l 的距离最小,则点P 的横坐标为()A.233 B.433C.233-D.433-7.若命题:“,R a b ∃∈,使得cos cos a b b a -- ”为假命题,则a ,b 的大小关系为()A.a b< B.a b> C.a bD.a b8.设实数,,a b c 满足221a b c + ,则a b c ++的最小值为()A.212- B.12-C.22-D.-1二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.9.下列可以反映总体数据集中趋势的统计特征数为()A.方差B.平均数C.中位数D.众数10.已知不等式()2(3)0ax x b +- 对任意(0,)x ∈+∞恒成立,其中,a b 是整数,则a b +的取值可以为()A.-4B.-2C.0D.811.直线l 与抛物线2:2(0)C x py p =>相交于,A B 两点,过,A B 两点分别作该抛物线的切线,与直线y p =-均交于点P ,则下列选项正确的是()A.直线l 过定点(0,)p B.,A B 两点的纵坐标之和的最小值为2pC.存在某一条直线l ,使得APB ∠为直角D.设点(0,2)Q p 在直线l 上的射影为H ,则直线FH 斜率的取值范围是(,)-∞⋃+∞三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知集合{}21560,cos 2M x x x N x x ⎧⎫=-+=<-⎨⎬⎩⎭∣ ,则M N ⋂=___________.13.设1,()2(1),1x f x x x <<=-⎪⎩ 若()(1)f a f a =+,则1f a ⎛⎫= ⎪⎝⎭___________.14.在长方体1111ABCD A B C D -中,14,2,,AB BC BB E F ===分别是棱11,AB A D 的中点,则平面CEF 截该长方体所得的截面为___________边形,截面面积为___________.四、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.15.(13分)如图,在四棱锥P ABCD -中,已知棱AB ,AD ,AP 两两垂直,长度分别为1,2,2,若DC AB λ=,且向量PC 与BD 夹角的余弦值为15.(1)求实数λ的值;(2)求直线PB 与平面PCD 所成角的正弦值.16.(15分)已知向量cos (cos ,sin ),(,)sin ,os m x x n x x x x =-=-∈R .设()f x m n =⋅.(1)求函数()f x 的单调递增区间;(2)在ABC 中,若()1,2,f BAC AB BC BAC ∠===∠的平分线交BC 于点D ,求AD 长.17.(15分)在平面直角坐标系xOy 中,设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为12,,2F F 分别是椭圆的左、右焦点,过2F 作两条互相垂直的直线12,l l ,直线1l 与C 交于A ,B 两点,直线2l 与C 交于D ,E 两点,且12AF F的周长是4+(1)求椭圆C 的方程;(2)当32AB DE =时,求ODE 的面积.18.(17分)设函数()()ln ,f x x a x x a a =--+∈R .(1)若0a =,求函数()f x 的单调区间;(2)若220e a -<<,试判断函数()f x 在区间()22e ,e -内的极值点的个数,并说明理由;(3)求证:对任意的正数a ,都存在实数t ,满足:对任意的(,),()1x t t af x a ∈+<-.19.(17分)“踩高跷,猜灯谜”是我国元宵节传统的文化活动.某地为了弘扬文化传统,发展“地推经济”,在元宵节举办形式多样的猜灯谜活动.(1)某商户借“灯谜”活动促销,将灯谜按难易度分为B 、C 两类,抽到较易的B 类并答对购物打八折优惠,抽到稍难的C 类并答对购物打七折优惠.抽取灯谜规则如下:在一不透明的纸箱中有8张完全相同的卡片,其中3张写有A 字母,3张写有B 字母,2张写有C 字母,顾客每次不放回从箱中随机取出1张卡片,若抽到写有A 的卡片,则再抽1次,直至取到写有B 或C 卡片为止.求该顾客取到写有B 卡片的概率.(2)小明尝试去找全街最适合他的灯谜,规定只能取一次,并且只可以向前走,不能回头,他在街道上一共会遇到n 条灯谜(不妨设每条灯谜的适合度各不相同),最适合的灯谜出现在各个位置上的概率相等,小明准备采用如下策略:不摘前(1)k k n < 条灯谜,自第1k +条开始,只要发现比他前面见过的灯谜适合的,就摘这条灯谜,否则就摘最后一条.设k tn =,记小明摘到那条最适合的灯谜的概率为P .①若4,2n k ==,求P ;②当n 趋向于无穷大时,从理论的角度,求P 的最大值及P 取最大值时t 的值.(取111ln 11nk k n k+++=+- )2023-2024学年度第二学期高三年级模拟考试数学一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分。
江苏南通2022届高三数学二模试卷

江苏南通2022届高三数学二模试卷一、填空题1.已知集合A ={x|x ∈Z ,x 2<4},B ={−1,2},则A ∪B = .2.已知α∈(π2,3π2),且tanα=√2,那么sinα= 3.若复数z 满足z 1+i =i ,则z 对应的点位于第 象限.4.已知对∀x ∈(0,+∞),不等式x >m −1x恒成立,则实数m 的最大值是 . 5.(x 3−12x 2)n 的展开式共有11项,则常数项为 . 6.如图,在平面直角坐标系xOy 中,角α与β角均以Ox 为始边,终边分别是射线OA 和射线OB ,射线OA ,OC 与单位圆的交点分别为A(35,45),C(−1,0).若∠BOC =π6,则cos(β−α)的值是 .7.如图1,已知正方体ABCD −A 1B 1C 1D 1的棱长为2,M ,N ,Q 分别是线段AD 1,B 1C ,C 1D 1上的动点,当三棱锥Q-BMN 的正视图如图2所示时,三棱锥俯视图的面积为 .8.某大学计算机系4名学生和英语系的4名学生准备利用暑假到某偏远农村学校进行社会实践活动,现将他们平均分配到四个班级,则每个班级既有计算机系学生又有英语系学生的概率是 .9.已知直线y =kx(k ≠0)与双曲线x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0)交于A ,B 两点,以AB 为直径的圆恰好经过双曲线的右焦点F ,若三角形ABF 的面积为4a 2,则双曲线的渐近线方程为 . 10.已知数列{a n }中,a n =n−1(n+1)2,则下列说法正确的序号是 .①此数列没有最大项;②此数列的最大项是a 3;③此数列没有最小项;④此数列的最小项是a 4.11.已知方程log 2x +log 2y =log 2(x +y),以下说法正确的是 . (1)此方程中x ,y 的取值范围都是(0,+∞);(2)此方程所对应图像关于y =x 对称;(3)∃m >1,对∀x ∈(m ,+∞),存在M ∈R ,使y <M .12.已知平面向量e 1⃗⃗⃗⃗ ,e 2⃗⃗⃗⃗ ,c ⃗ 满足|e 1⃗⃗⃗ |=|e 2⃗⃗⃗ |=|e 1⃗⃗⃗ −e 2⃗⃗⃗ |=1,c ⃗ 2−(2e 1⃗⃗⃗⃗ +e 2⃗⃗⃗⃗ )⋅c ⃗ +32=0,则对任意的t ∈R ,|c̅−te̅1|的最小值记为M ,则M 的最大值为 .二、单选题13.已知 f(x) 是定义在上 [0,1] 的函数,那么“函数 f(x) 在 [0,1] 上单调递增”是“函数 f(x) 在[0,1] 上的最大值为 f(1) ”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14.在△ABC 中,AC⃗⃗⃗⃗⃗ =3AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,BE ⃗⃗⃗⃗⃗ =ED ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,设AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =λAB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +μAC ⃗⃗⃗⃗⃗ (λ,μ∈R),则λ+μ=( ) A .−13 B .13 C .23 D .43 15.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 3=2,且S 4=S 7,则下列说法中正确的是( ) A .{a n }为递增数列B .当且仅当n =5时,S n 有最大值C .不等式S n >0的解集为{n ∈N ∗∣n ≤10}D .不等式a n >0的解集为R16.已知定义域为 R 的奇函数 f(x) 的周期为2,且 x ∈(0,1] 时, f(x)=log 12x .若函数 F(x)=f(x)−sin π2x 在区间 [−3,m] ( m ∈Z 且 m >−3 )上至少有5个零点,则 m 的最小值为( )A .2B .3C .4D .6三、解答题17.已知函数f(x)=√3cos(2x −π3)−2sinxcosx .(1)求f(x)的最小正周期;(2)若f(x)在区间[m ,0]上的最小值为−1,求m 的最大值.18.已知数列{a n }为等比数列,数列{b n }满足b n =log 2a n ,且a 4=b 5=1.设S n 为数列{b n }的前n 项和. (1)求数列{a n }、{b n }的通项公式及S n ;(2)若数列{c n }满足c n =|S n na n |,求{c n }的前n 项和T n . 19.如图,在四棱锥P – ABCD 中,PA⊥平面ABCD ,AD ⊥ CD ,AD // BC ,PA = AD = CD = 2,BC = 3.E 为PD 的中点,点F 在PC 上,且PF PC =13.(1)求证:CD⊥平面PAD ;(2)求二面角F – AE – P 的余弦值;(3)设点G 在PB 上,且PG PB =34.判断直线AG 是否在平面AEF 内,说明理由. 20.在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)过点(1,√22),焦距与长轴之比为√22,A 、B 分别是椭圆C 的上、下顶点,M 是椭圆C 上异于A 、B 的一点.(1)求椭圆C 的方程;(2)若点P 在直线x −y +2=0上,且BP ⃗⃗⃗⃗⃗ =3BM⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,求△PMA 的面积; (3)过点M 作斜率为1的直线分别交椭圆C 于另一点N ,交y 轴于点D ,且点D 在线段OA 上(不包括端点O 、A ),直线NA 与直线BM 交于点P ,求OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OP⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的值. 21.对于函数f(x),若在定义域内存在实数x 0,满足f(−x 0)=−f(x 0),则称f(x)为“M 类函数”.(1)已知函数f(x)=2cos(x−π3),试判断f(x)是否为“M类函数”?并说明理由;(2)设f(x)=4x−m⋅2x+1−3是定义域R上的“M类函数”,求实数m的取值范围;(3)若f(x)={log2(x2−2mx),x>3−2,x<3为其定义域上的“M类函数”,求实数m取值范围.答案解析部分1.【答案】{-1,0,1,2}2.【答案】−√633.【答案】二4.【答案】不存在5.【答案】105326.【答案】4−3√3107.【答案】328.【答案】8359.【答案】y=±2x10.【答案】②11.【答案】(2),(3)12.【答案】2+√3413.【答案】A14.【答案】C15.【答案】C16.【答案】A17.【答案】(1)解:因为f(x)=√3(12cos2x +√32sin2x)−sin2x =12sin2x +√32cos2x =sin(2x +π3),所以,函数f(x)的最小正周期为T =2π2=π. (2)解:当x ∈[m ,0]时,2m +π3≤2x +π3≤π3,因为函数y =sinu 在直线u =π3左侧的第一个最小值点为u =−π2,故−π2∈[2m +π3,π3],即2m +π3≤−π2,解得m ≤−5π12. 因此,实数m 的最大值为−5π12. 18.【答案】(1)解:对n ∈n ∗,b n =log 2a n ,b n−1=log 2a n+1,则b n+1−b n =log 2a n+1−log 2a n =log 2a n+1a n ,因为{a n }为等比数列,则a n+1a n 为定值.则log 2a n+1a n为定值,则数列{b n }为等差数列.b 4=log 2a 4=log 21=0,b 5=1,则b n =n −4,n ∈n ∗,a n =2a n =2n−4,n ∈n ∗,S n =12⋅(n −7)⋅n ,n ∈n ∗; (2)解:c n =|S n n a n |=|12⋅(n −7)⋅2n−4|=|(n −7)⋅2n−5|, 设c n ′=(n −7)⋅2n−5,T n ′为数列{c n ′}的前n 项和,则有:T n ′=(−6)×2−4+(−5)×2−3+(−4)×2−2+⋯+(n −7)×2n−5,(∗) 2T n ′=(−6)×2−3+(−5)×2−2+(−4)×2−1+⋯+(n −7)×2n−4,(∗∗)(*)式−(**)式,得:−T n ′=(−6)×2−4+(2−3+2−2+⋯+2n−5)−(n −7)×2n−4=(−6)×2−4+2−3⋅(1−2n−1)1−2−(n −7)⋅2n−4,T n ′=(n −7)×2n−4−2n−4−12. 当n ≤7时,T n =−T n ′=−(n −7)⋅2n−4+2n−4−12; 当n ≥8时,T n =T n ′−2T 7′=(n −7)⋅2n−4−2n−4+12+24−1=(n −7)⋅2n−4−2n−4+312, 即T n ={−(n −7)⋅2n−4+2n−4−12,(n ≤7)(n −7)⋅2n−4−2n−4+312,(n ≥8)19.【答案】(1)证明:因为PA ⊥平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD ,所以PA⊥CD , 又因为AD⊥CD ,PA ∩AD =A ,所以CD⊥平面PAD.(2)解:过A 作AD 的垂线交BC 于点M.因为PA⊥平面ABCD ,AD ,AM ⊂平面ABCD ,所以PA⊥AM ,PA⊥AD ,以A 为坐标原点如图建立空间直角坐标系A-xyz.则A(0,0,0),B(2,-1,0),C(2,2,0),D(0,2,0),P(0,0,2), 因为E 为PD 的中点,所以E(0,1,1),所以AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,1,1),PC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,2,−2),AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,0,2),PF PC =13, 所以PF ⃗⃗⃗⃗⃗ =13PC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(23,23,−23),AF ⃗⃗⃗⃗⃗ =AP ⃗⃗⃗⃗⃗ +PF ⃗⃗⃗⃗⃗ =(23,23,43). 设平面AEF 的法向量为n ⃗ =(x ,y ,z),则{n ⃗ ⋅AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =0n ⃗ ⋅AF ⃗⃗⃗⃗⃗ =0即{y +z =023x +23y +43z =0, 令z =1,则y =−1,x =−1,故n ⃗ =(−1,−1,1),又平面PAD 的法向量为p ⃗ =(1,0,0),所以cos⟨n ⃗ ,p ⟩=n ⃗⃗ ⋅p ⃗⃗ |n ⃗⃗ |⋅|p ⃗⃗ |=−√33, ∴二面角F −AE −P 平面角余弦值为√33. (3)解:直线AG 不在平面AEF 内,理由如下:因为点G 在PB 上,且PG PB =34,故PB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,−1,−2), 所以PG ⃗⃗⃗⃗⃗ =34PB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(32,−34,−32),AG ⃗⃗⃗⃗⃗ =AP ⃗⃗⃗⃗⃗ +PG ⃗⃗⃗⃗⃗ =(32,−34,12).由(2)知,平面AEF 的法向量n ⃗ =(−1,−1,1),所以AG ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n ⃗ =−14≠0,所以直线AG 不在平面AEF 内. 20.【答案】(1)解:由已知可得{ 2c 2a =√221a 2+12b 2=1a 2=b 2+c 2,可得{a 2=2b 2=1c 2=1,所以,椭圆C 的方程为x 22+y 2=1. (2)解:设点M(x 1,y 1)、P(x 0,x 0+2),易知B(0,−1)、A(0,1),BP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(x 0,x 0+3),BM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(x 1,y 1+1), 由BP ⃗⃗⃗⃗⃗ =3BM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 可得{3x 1=x 03(y 1+1)=x 0+3,解得{x 1=x 03y 1=x 03,即点M(x 03,x 03), 因为点M 在椭圆C 上,则(x 03)22+(x 03)2=1,可得x 02=6,因此,S △PMA =S △PAB −S △MAB =12|AB|⋅23|x 0|=2√63. (3)解:设M(x 1,y 1)、N(x 2,y 2),设直线MN 的方程为y =x +t ,其中0<t <1,则D(0,t),联立{y =x +t x 2+2y 2=2,可得3x 2+4tx +2t 2−2=0,Δ=16t 2−12(2t 2−2)=24−8t 2>0, 由韦达定理可得x 1+x 2=−4t 3,x 1x 2=2t 2−23, k NA =y 2−1x 2=x 2+t−1x 2,直线NA 的方程为y =x 2+t−1x 2x +1, k MB =y 1+1x 1=x 1+t+1x 1,直线BM 的方程为y =x 1+t+1x 1x −1, 可得y−1y+1=x 1x 2+(t−1)x 1x 1x 2+(t+1)x 2=2t 2−23+(t−1)x 12t 2−23+(t+1)x 2=2(t 2−1)+3(t−1)x 12(t 2−1)+3(t+1)x 2 =t−1t+1⋅2(t+1)+3x 12(t−1)+3x 2=t−1t+1⋅2(t+1)+(−4t−3x 2)2(t−1)+3x 2=1−t 1+t ,解得y =1t ,即点P(x P ,1t ), 因此,OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =t ⋅1t=1. 21.【答案】(1)解:由题意,函数f(x)在定义域内存在实数x 0,满足f(−x 0)=−f(x 0),可得2cos(−x 0−π3)=−2cos(x 0−π3),即cos(−x 0−π3)=−cos(x 0−π3),化简整理,得√3cosx 0=0,解得x 0=π2,所以存在x 0=π2满足f(−x 0)=−f(x 0)所以函数f(x)=2cos(x −π3)是“M 类函数”;(2)解:当f(x)=4x −m ⋅2x+1−3时,f(−x)=−f(x) 可化为4x +4−x −2m(2x +2−x )−6=0,令t =2x +2−x (t ≥2),则4x +4−x =t 2−2, 所以方程t 2−2mt −8=0在[2,+∞)有解可保证f(x)是“M 类函数”,即2m =t 2−8t =t −8t在[2,+∞))有解可保证f(x)是“M 类函数”, 设g(t)=t −8t在[2,+∞)为单调递增函数, 所以当t =2时,g(t)取得最小值为g(2)=2−82=−2 即2m ≥−2,解得m ≥−1.所以实数m 的取值范围为[−1,+∞); (3)解:由x 2−2mx >0在(3,+∞)上恒成立,转化为2m <x 在(3,+∞)上恒成立,即2m ≤3所以m ≤32. 因为f(x)={log 2(x 2−2mx),x >3−2,x <3为其定义域上的“M 类函数”, 所以存在实数x 0使得f(−x 0)=−f(x 0),当x 0>3时,则−x 0<−3,所以−2=−log 2(x 20−2mx 0),所以x 02−2mx 0=4,即2m =x 0−4x 0在(3,+∞))有解可保证f(x)是“M 类函数” 设ℎ(x 0)=x 0−4x 0在(3,+∞)为单调递增函数, ℎ(x 0)>ℎ(3)=3−43=53,即2m >53,解得m >56;当−3<x 0<3时,−3<−x 0<3,此时−2=2,不成立; 当x 0<3时,则−x 0>3,所以log 2(x 20+2mx 0)=2,所以x 02+2mx 0=4,即2m =−x 0+4x 0在(−∞,−3))有解可保证f(x)是“M 类函数” 设φ(x 0)=−x 0+4x 0在(−∞,−3)为单调递减函数, φ(x 0)>ℎ(−3)=3−43=53,即2m >53,解得m >56.综上所述,实数m 的取值范围为(56,32].。
江苏省南通市(新版)2024高考数学部编版模拟(综合卷)完整试卷
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江苏省南通市(新版)2024高考数学部编版模拟(综合卷)完整试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分 (共8题)第(1)题已知是奇函数,则()A.4B.3C.2D.1第(2)题已知复数(为虚数单位),则在复平面内对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限第(3)题已知直线与圆相交于两点,若,则()A.B.1C.D.2第(4)题已知函数,若关于的方程有且只有一个实数根,则实数的取值范围是()A.B.C.D.第(5)题若函数的图象上存在两个点A,B关于原点对称,则点对称为的“友情点对”,点对与看作同一个“友情点对”,若函数,恰好有两个“友情点对”,则实数a的取值范围为()A.B.C.D.第(6)题下列函数既是奇函数,又在区间上单调递减的是A.B.C.D.第(7)题已知函数,对,恒有,则实数a的取值范围是()A.B.C.D.第(8)题如图,已知,是的中点,沿直线将折成,所成二面角的平面角为,则A.B.C.D.二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分 (共3题)第(1)题已知直线经过抛物线的焦点,且与交于A,B两点,以线段为直径的与的准线相切于点,则()A.直线的方程为B.点的坐标为C.的周长为D.直线与相切第(2)题如图,在四棱锥中,底面是边长为2的正方形,底面交于点O,M是棱上的动点,则()A.三棱锥体积的最大值为B.存在点M,使平面C.点M到平面的距离与点M到平面的距离之和为定值D.存在点M,使直线与所成的角为第(3)题已知函数为定义在上的函数的导函数,为奇函数,为偶函数,且,则下列说法正确的有()A.B.C.D.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分 (共3题)第(1)题记的内角的对边分别为,若,且,则__________.第(2)题如图所示,在三棱锥中,,,,则三棱锥的外接球的表面积为______.第(3)题设展开式中各项系数和为的系数为,则___________;___________.四、解答题:本题共5小题,每小题15分,最后一题17分,共77分 (共5题)第(1)题如图所示,在四棱锥中,平面,底面是正方形.(1)求证:平面平面;(2)设,若四棱锥的体积为,求点到平面的距离.第(2)题已知函数(1)求函数的最小正周期(2)求函数的单调递增区间(3)求函数的最大值,并求出对应的x值的取值集合第(3)题已知函数.(1)当时,证明:;(2)若为函数的极小值点,求实数a的值.第(4)题溺水、校园欺凌、食品卫生、消防安全、道路交通等与学生安全有关的问题越来越受到社会的关注和重视.学校安全工作事关学生的健康成长,关系到千万个家庭的幸福和安宁,关系到整个社会的和谐稳定.为了普及安全教育,某市准备组织一次安全知识竞赛.某学校为了选拔学生参赛,按性别采用分层抽样的方法抽取200名学生进行安全知识测试,根据200名同学的测试成绩得到如下表格:性别了解安全知识的程度得分不超过85分的人数得分超过85分的人数男生20100女生3050(1)现从得分超过85分的学生中根据性别采用分层随机抽样抽取6名学生进行安全知识培训,再从这6名学生中随机抽取3名学生去市里参加竞赛,求这3名学生中有至少一名女生的概率;(2)根据小概率值的独立性检验,能否推断该校男生和女生在了解安全知识的程度与性别有关?附:参考公式,其中.下表是独立性检验中几个常用的小概率值和相应的临界值a0.10.050.010.0050.0012.7063.8416.6357.87910.828第(5)题已知函数.(1)若曲线在处的切线与直线平行,求的值;(2)若对于任意,,且,都有恒成立,求实数的取值范围.。
江苏省南通市2024年数学(高考)部编版第二次模拟(自测卷)模拟试卷
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江苏省南通市2024年数学(高考)部编版第二次模拟(自测卷)模拟试卷一、单项选择题(本题包含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)(共8题)第(1)题设向量,则()A.“”是“”的必要条件B.“”是“”的必要条件C .“”是“”的充分条件D.“”是“”的充分条件第(2)题函数的最小值为()A.3B.2C.1D.0第(3)题我国18岁的滑雪运动员谷爱凌在第24届北京冬奥会上勇夺“两金一银”,取得了优异的成绩.在某项决赛中选手可以滑跳三次,然后取三次中最高的分数作为该选手的得分,谷爱凌为了取得佳绩,准备采用目前女运动员中最难的动作进行滑跳,设每轮滑跳的成功率为0.4,利用计算机产生0~9之间取整数值的随机数,我们用0,1,2,3表示滑跳成功,4,5,6,7,8,9表示滑跳不成功,现以每3个随机数为一组,作为3轮滑跳的结果,经随机模拟产生如下10组随机数:813,502,659,491,275,937,740,632,845,936.由此估计谷爱凌“3轮滑跳中至少有1轮成功”的概率为()A.0.9B.0.8C.0.7D.0.6第(4)题已知数列是等比数列,数列是等差数列,若,,则的值是()A.B.2C.D.第(5)题已知四边形是平行四边形,点为边的中点,则()A.B.C.D.第(6)题下列说法中,正确的个数为()①样本相关系数的绝对值大小可以反映成对样本数据之间线性相关的程度;②用不同的模型拟合同一组数据,则残差平方和越小的模型拟合的效果越好;③随机变量服从正态分布,若,则;④随机变量服从二项分布,若方差,则.A.1个B.2个C.3个D.4个第(7)题已知全集,集合,,则为A.{1,2,4}B.{2,3,4}C.{0,2,4}D.{0,2,3,4}第(8)题某学校开展“五育并举”的选修课,其中体育开设了6门课,分别为篮球、足球、排球、网球、羽毛球、乒乓球,甲、乙两名学生准备从中各选择2门课学习,则甲、乙选修的课中至少有1门相同的概率为()A.B.C.D.二、多项选择题(本题包含3小题,每小题6分,共18分。
高考数学全真模拟试卷二(江苏南通专用)(原卷版)
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高考数学全真模拟试卷(二)一、选择题(本大题共14小题,共70.0分)1. 已知集合M ={y|−1<y <3},N ={x|x(2x −9)<0},则M ∪N = .A. (0,3)B. (0,92)C. (−1,92)D. ⌀2. 复数z =4+3i i−2的虚部为 .3. 某单位普通职工和行政人员共280人.为了解他们在“学习强国”APP 平台上的学习情况,现用分层抽样的方法从所有职员中抽取容量为56的样本.已知从普通职工中抽取的人数为49,则该单位行政人员的人数为________.4. 如图所示的程序框图,若输入a =4,b =3,则输出的结果是 .5. 设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 6:S 3=1:2,则S 9:S 3=( )6. 若以连续抛掷两次骰子分别得到的点数m ,n 作为点P 的坐标,则点P 落在直线x +3y =15两侧的概率为_______.7. 函数f(x)=√3sinx +sin(x +π2),x ∈[π6,2π3)的值域为 .8. 已知m ∈R ,“函数y =2x +m −1有零点”是“函数y =log m x 在(0,+∞)上为减函数”的 条件.(在“充分而不必要”、“必要而不充分”、“充分必要”、“既不充分也不必要”中选填)9. 已知F 为抛物线y 2=4x 的焦点,过点F 且斜率为1的直线交抛物线于A ,B 两点,则||FA|−|FB||的值等于 .10. 设a =ln3,则b =lg3,则a +b 、a −b 、ab 的大小顺序是 . (按从大到小排列) 11. 在四面体P −ABC 中,△ABC 为正三角形,边长为6,PA =6,PB =8,PC =10,则四面体P −ABC 的体积为 .12. 定义在R 上的奇函数f(x)又是周期为4的周期函数,已知在区间[−2,0)∪(0,2]上,f(x)={ax +b,−2≤x <0ax −1,0<x ≤2,则f(2019)+f(2020)= .13. 如图,AB 是圆O 的直径,C 、D 是圆O 上的点,∠CBA =60°,∠ABD =45°,CD⃗⃗⃗⃗⃗ =x OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +y BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则x +y =______.14. 已知a >0,b >0,c >1,且a +b =1,则(2a+b ab −3)⋅c +√2c−1的最小值为______. 二、解答题(本大题共6小题,共90.0分)15. 如图,在多面体ABCDEF 中,BC//EF ,BF =√6,△ABC 是边长为2的等边三角形,四边形ACDF 是菱形,∠FAC =60°,M ,N 分别是AB ,DF 的中点.求证:(1)MN//平面AEF ;(2)平面ABC ⊥平面ACDF .16. 在锐角△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,且4sin Acos 2A −√3cos(B +C)=sin 3A +√3.(1)求A 的大小;(2)若b =2,求△ABC 面积的取值范围.17.在一个六角形体育馆的一角MAN内,用长为a的围栏设置一个运动器材储存区域(如图所示),已知,B是墙角线AM上的一点,C是墙角线AN上的一点.(1)若BC=a=20,求储存区域面积的最大值;(2)若AB=AC=10,在折线MBCN内选一点D,使BD+DC=20,求四边形储存区域DBAC的最大面积.18.如图,已知椭圆E的右焦点为F2(1,0),P,Q为椭圆上的两个动点,△PQF2周长的最大值为8.(Ⅰ)求椭圆E的标准方程;(Ⅱ)直线1经过F2,交椭圆E于点A,B,直线m与直线l的倾斜角互补,且交椭圆E于点M,N,|MN|2= 4|AB|,求证:直线m与直线l的交点T在定直线上.19.已知函数f(x)=2x3−ax2+2.(Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(Ⅱ)讨论函数f(x)的单调性;(Ⅲ)若a>0,设函数g(x)=|f(x)|,g(x)在[−1,1]上的最大值不小于3,求a的取值范围.20.几位大学生响应国家的创业号召,开发了A、B、C三款应用软件,为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动,这三款软件的激活码分别为下面数学问题的三个答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,以此类推,试根据下列条件分别求三款软件的激活码.(1)A款应用软件的激活码是该数列中第四个三位数的项数的平方;(2)B款应用软件的激活码是该数列中第一个四位数及其前所有项的和;(3)C款应用软件的激活码是满足如下条件的最小整数N0:①N0>1000;②该数列的前N0项和为2的整数幂.数学附加题21. 【选做题】本题包括A 、B 、C 三小题,请选定其中两小题,并作答.若多做,则按作答的前两小题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A. [选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分)已知矩阵M =,其中a ,b 均为实数,若点A(3,-1)在矩阵M 的变换作用下得到点B(3,5),求矩阵M 的特征值.B :[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分10分) 21. 在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为{x =m −√2t y =√5+√2t(其中t 为参数,m >0).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ρ=2√5sinθ,l 被C 截得的弦长为√2.(1)求实数m 的值;(2)设l 与C 交于点A ,B ,若点P 的坐标为(m,√5),求|PA|+|PB|的值.C :[选修4-5:不等式选讲](本小题满分10分)已知x,y,z 均为正数,求证:.21a b ⎡⎤⎢⎥⎣⎦111x y z ⎛⎫++⎪⎝⎭【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.22. (本小题满分10分)已知口袋中有n(n ∈N *)个白球和3个红球.依次从口袋中任取一球,如果取到红球,那么继续取球,且取出的红球不放回;如果取到白球,就停止取球.记取球的次数为X.若P(X=2)=,求:(1) n 的值;(2) X 的概率分布与数学期望.23. (本小题满分10分)记·…·的展开式中x 的系数为a n ,x 2的系数为b n ,其中n ∈N *,n≥2.(1) 求a n .(2) 是否存在常数p,q(p<q),使b n =对n ∈N *,n≥2恒成立?证明你的结论.73021122x x ⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭12n x⎛⎫+ ⎪⎝⎭111322n n p q ⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭。
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x 2016 年高考模拟试卷(2)南通市数学学科基地命题 第Ⅰ卷(必做题,共 160 分)一、填空题:本大题共 14 小题,每小题 5 分,共 70 分 .1. 设全集U = {-2, -1, 0,1, 2}, A = {-2,1, 2},则 ðU A = ▲ .2. 复数 z 满足 z (1 - i) = - 1,则复数 z 的模 z =▲ .i3. 在区间[-1,3] 上随机地取一个数 x ,则 x ≤ 1的概率为 ▲ .4. 棱长均为 2 的正四棱锥的体积为 ▲.5. 一组数据 a ,1,b , 3, 2 的平均数是 1,方差为 0.8,则 a 2 + b 2 = ▲ .6. 运行下面的程序,输出的结果是 ▲.7. 若0 ≤ x ≤ 1, 0 ≤ y ≤ 2 ,且2 y - x ≥ 1 ,则 z = 3y - 2x + 4 的最小值为 ▲ .8. 双曲线 x 2 - y 2= 1 ( a > 0, b > 0) 的一条渐近线是3x - 4 y = 0 ,则该双曲线的离心率为a 2b 2▲ .9. 将函数 y = sin 2x - 1 的图像向左平移 个单位,再向上平移 1 个单位,所得图像的函数解析式为 ▲ .410. 三个正数成等比数列,它们的积等于 27,它们的平方和等于 91,则这三个数的和为 ▲.11. 已知椭圆 x 2+ y 2= 1(a > b > 0) 的一个顶点为 B (0, b ) ,右焦点为 F ,直线 BF 与椭圆的另一交点为 M ,a 2b 2且 BF = 2FM ,则该椭圆的离心率为 ▲.12. 已知函数 f (x )是定义在(0 ,+ ∞)上的单调函数,若对任意的 x ∈(0 ,+ ∞),都有 f (f (x )- 1)= 2 ,则f (x )=▲ .13. 函数 y = sin x (x ∈[0,]) 图像上两个点 A (x 1 , y 1 ) , B (x 2 , y 2 )(x 1 < x 2 ) 满足 AB / / x 轴,点 C 的坐标为(,0) ,则四边形 OABC 的面积取最大值时, x 1 + tan x 1 =▲ .14. 设集合 M = {a a = x + y , 2x + 2y = 2t, 其中 x , y , t , a 均为整数},则集合 M =▲ .t二、解答题:本大题共 6 小题,共计 90 分.请在答题卡指定区域内作答,解答时写出文字说明、证明过i ← 1 S ← 1While i ≤ 4 S ← S ·i i← i+1End While Print SDB 'FD Byl 2 : x = 1 QPl 1AOx程或演算步骤.15.(本小题满分 14 分)如图,在三角形 ABC 中,AB =2,AC =1, cos ∠BAC = 1, ∠BAC 的平分线交 BC3于点 D .(1) 求边 BC 长及BDADC 的值;C(2) 求 BA ⋅ BC 的值.B16.(本小题满分 14 分)在正三棱柱 ABC - A ' B 'C ' 中,D 、E 、F 分别为棱 BC , A ' A , AC 的中点.(1) 求证:平面 AB ' D ⊥ 平面 BCC ' B ' ; A 'C '(2) 求证: EF / / 平面 AB ' D .EAC17.(本小题满分 14 分)上海磁悬浮列车工程西起龙阳路地铁站,东至浦东国际机场,全线长 35km.已知运行中磁悬浮列车每小时所需的能源费用(万元)和列车速度(km/h )的立方成正比,当速度为100km/h 时,能源费用是每小时 0.04 万元,其余费用(与速度无关)是每小时 5.12 万元,已知最大 速度不超过 C (km/h )(C 为常数, 0 < C ≤ 500 ). (1) 求列车运行全程所需的总费用 y 与列车速度v 的函数关系,并求该函数的定义域;(2) 当列车速度为多少时,运行全程所需的总费用最低?18.(本小题满分 16 分)已知定点 A (-1, 0) ,圆 C : x 2 + y 2 - 2x - 2 3y + 3 = 0 ,(1) 过点 A 向圆 C 引切线,求切线长; (2)过点 A 作直线l 交圆 C 于 P ,Q , 且 =,求直线l 的斜率 k ; 1 AP PQ 1(3) 定点 M , N 在直线l 2 : x = 1 上,对于圆 C 上任意一点 R 都满足 RN = 3RM ,试求 M , N 两点的坐标.0 2 ⎢ ⎥⎢ 19.(本小题满分 16 分)设数列{a } 是首项为 1,公差为 1的等差数列, S 是数列{a } 的前 n 项的和,n 2n n(1) 若 a m , 15, S n 成等差数列, lg a m , lg 9, lg S n 也成等差数列( m , n 为整数),求 a m , S n 和 m , n 的值;(2) 是否存在正整数 m , n (n ≥ 2) ,使lg(S n -1 + m ), lg(S n + m ), lg(S n +1 + m ) 成等差数列?若存在,求出 m , n 的所有可能值;若不存在,试说明理由.20.(本小题满分 16 分)已知函数 f (x ) = e x , g (x ) = ln x + 1 (x ≥ 1) ,(1)求函数 h (x ) = f (x - 1) - g (x ) (x ≥ 1) 的最小值;(2) 已知1 ≤ y < x ,求证: e x - y - 1 > ln x - ln y ;(3) 设 H (x ) = (x - 1)2 f (x ) ,在区间(1,+∞) 内是否存在区间[a , b ] (a > 1) ,使函数 H (x ) 在区间[a , b ] 的值域也是[a , b ] ?请给出结论,并说明理由.第Ⅱ卷(附加题,共 40 分)【选做题】本题包括 A 、B 、C 、D 共 4 小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按作答的前两小题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A .(选修4-1:几何证明选讲) 如图, AB 是半圆的直径,C 是 AB 延长线上一点, CD 切半圆于点 D ,CD = 2, DE ⊥ AB , 垂足为 E ,且 AE : EB = 4 :1, 求 BC 的长.B .(选修4-2:矩阵与变换) 已知矩阵 A = ⎡1 0⎤ , B =⎡1 1⎤ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦.(1)求矩阵 AB ;(2)求矩阵 AB 的 逆矩阵.3 2 z P Q NMyABx DCC .(选修4-4:坐标系与参数方程) 在平面直角坐标系中,以坐标原点O 为极点, x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已知直线l 上两点M , N 的极坐标分别为(2, 0),( 2 3, ),圆C 的参数方程 ⎪x = 2 + 2 cos ⎨(为参数).3 2⎩ y = + 2 s in(1) 设 P 为线段MN 的中点,求直线OP 的直角坐标方程;(2) 判断直线l 与圆C 的位置关系.D .(选修4-5:不等式选讲) 设 x 、y 均为正实数,且1+ 2 + x1 2 + y= 1 ,求 xy 的最小值. 3【必做题】第 22 题、第 23 题,每题 10 分,共计 20 分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 22.(本小题满分 10 分)如图,在四棱锥P - ABCD 中,底面 ABCD 为直角梯形, PA ⊥ 面 ABCD ,点 ∠CDA = ∠BAD =Q 在棱 PA 上,且 PA = 4PQ = 4 , AB = 2 , CD = 1, AD = , 2 , M ,N 分别是 PD 、PB 的中点. (1) 求证: MQ // 面PCB ;(2)求截面 MCN 与底面 ABCD 所成的锐二面角的大小.23.(本小题满分 10 分)在数列 a 0,,1 ,a ,2, a n 中,已知a 0 = a 1 = 1, a 2 = 3, a n = 3a n -1 - a n -2 - 2a n -3 (n ≥ 3) .(1)求 a 3,;4(2)证明: a n > 2n -1(n ≥ 2) .11 3一、填空题2016 年高考模拟试卷(2) 参考答案南通市数学学科基地命题 第Ⅰ卷(必做题,共 160 分)1. {-1, 0}.2. 2 .3. 2 1 .4. 4 2 2 3. 5. 10. 6. 24. 7. 5. 5 8. . 9. 4 y = cos 2x . 10. 13. 11.3 . 12. .13. 31 f (x )= + 1 .【解析】 因为在 x 1(0, +∞) 内单调,所以由 f ( f (x ) - ) = 2 可知,x f (x ) - 1 = x (x > 0),∴ f (x ) = 1 + x ,∴ f (x ) = 1+ x = 2, 解得 x = 1, 从而f (x ) =1+1.x0 0x0 0x 014.x{0,1,3, 4} .【解析】 由2x + 2y = 2t 得1 + 2y -x = 2t -x > 1 ,则t > x ,且指数均为整数,因此右边一定为偶数,则左边2y -x = 1 即 y = x ,且2t -x = 2 = 21 即t = x + 1.a = x + y =2x = 2 - 2 为整数,则 x + 1为 2 的约数,则 x = -3, -2, 0,1 , a = 3, 4,1, 0 .故 M ={0,1,3,4}.t x +1 二、解答题x + 115.(1) BC 2 = AB 2 + AC 2 - 2 A B ⋅ AC cos A = 5 - 4 = 11 ∴ BC = = 3 3 3 BD AB DC AC BD AB................4 分= , = , ∴ = = 2,sin sin sin sin(- ) DC AC .................... 7 分(直接用角平分线性质得到结果不扣分)(2) BA ⋅ BC = AB ⋅ CB∴AB ⋅ CB = AB ⋅ ( AB - AC )2 = AB - AB ⋅ AC= 22 - 2 ⨯1⨯ 13= 10 . 3............14 分16. (1)因为三角形 ABC 是正三角形,D 是边 BC 的中点,所以 AD ⊥ BC . ..2 分 因为 ABC-A 1B 1C 1 为正三棱柱,所以 B ' B ⊥ 平面 ABC , AD ⊂ 平面 ABC , 所以 B ' B ⊥ AD , .................................................... 4 分 又 B ' B ⋂ BC = B ,∴ AD ⊥ 平面 BCC ' B ' ,A 'C 'EOAFC33 0D6 AC 2 - r 2 )AD ⊂ 平面 ABC ,∴平面 AB ' D ⊥ 平面BCC ' B ' ....... 7 分(2)连结 A 'C , A ' B , A ' B 交 AB ' 于 O ,连 OD , 因为 E , F 分别是 A ' A , AC 的中点,所以 EF / / A 'C . 由于 O ,D 分别为 A ' B , BC 的中点, 所以OD / / A 'C ,从而 EF / /OD又OD ⊂ 平面 AB ' D , EF ⊄ 平面 AB ' D ,∴ EF / / 平面 AB ' D ...........................................................14 分17. (1)设列车每小时使用的能源费用为 m ,由题意得 m = kv 3 ( k 为常数) 又v = 100 时, m = 0.04 ,代入解得 k = 4 ⨯10-8y = 35 (m + 5.12) = 35(4 ⨯10-8 v 2 + 5.12 v v列车运行全程所需的总费用 y 与列车速度v 的函数关系为 y = 35(4 ⨯10-8 v 2 +5.12) ,定义域为(0, C ] ,其中0 < C ≤ 500 ........................................... 6 分v(2) y = 35(4 ⨯10-8 v 2 +5.12) = 1.4(10-6 v 2 + 128) , 令 f (x ) = 10-6 x 2 + 128(x > 0) , v v x'-6128 2 ⨯10-6 x 3 - 128 2 ⨯10-6 (x - 400)(x 2 + 400x + 4002 ) 则 f (x ) = 2 ⨯10 x - = =x 2 x 2 x 2= 0 ,解得 x = 400 . 当0 < x < 400 时, f '(x ) < 0 ;当 x > 400 时, f '(x ) > 0 ;所以,当C < 400 , f (x ) 在(0, C ] 上单调递减,所以列车速度为C (km/h )时,运行全程所需的总费用最低;当400 ≤ C ≤ 500 ,列车速度为 400(km/h )时,运行全程所需的总费用最低 ................. 14 分18. (1)设切线长为 d ,由题意, AC = 7 ,圆C 的标准方程为(x - 1)2 + ( y - 3)2 = 1 ,半径 r = 1,所以 d = = ,过点 A 向圆 C 所引的切线长为 ...6 ............................................ 4 分(2)设 ,由 =P (x 1 , y 1) AP PQ 知点 P 是 AQ 的中点,所以点 Q 的坐标为(2x 1 + 1, 2 y 1) . 由于两点 P,Q 均在圆 C 上,故 x 2 + y 2 - 2x - 2 3y + 3 = 0 ,①1111又(2x + 1)2 + (2 y )2 - 2(2x + 1) - 2 3(2 y ) + 3 = 0 ,即 x 2 + y 2 -3y + 1= 0 , ② 11111112②—①得2x + 3y - 5= 0 ,③1 1234 3 ⎨ ⎩⎨由③得 x = 5 - 3y 代入②整理得28 y 2 - 36 3y+ 33 = 0 ,1 42 1 11所 以 y = 3 或11 3 ,12 14 ⎧ 1 ⎧ 1⎪x 1 = 2再由③得⎨ ⎪x 1= 或⎨ 14 3 11 3 , ∴ k = 或 ............................................................... 10 分⎪ y = 3 ⎪ y = 11 3 3 15 ⎪ 1 2 ⎪ 1 14(2)设 M (1,a ), N (1, b), R (x , y ) ,则 (x - 1)2 + ( y -3)2 = 1 ④1 111又 3RM 2 = RN 2 ⇒ (x - 1)2 + ( y - a )2 = 1[(x - 1)2 + ( y - b )2 ] ,1 1 3 1 1即 2(x - 1)2 = ( y - b )2 - 3( y - a )2 ,⑤111由④、⑤得2[1 - ( y - 3)2 ] = ( y - b )2 - 3( y- a )2 ,111化 简 得 (6a - 2b - 4 3) y 1 + (b 2 - 3a 2 + 4) = 0 , ⑥ 由于关于 y 的方程⑥有无数组解,所以⎪6a - 2b - 4= 0 ,1⎧a = ⎧⎨ ⎩b 2 - 3a 2+ 4 = 0解得⎪ 3⎪b = 2⎪a = 或⎨ 3 .⎩b = 0 所以满足条件的定点有两组 M (1, 4 3 ), N (1,2 3) 或 M (1, 2 3), N (1,0) ............................ 16 分3 3 19. (1) a n= 1 + (n - 1) ⨯ 1 = 1(n + 1) , 2 2S = n ⨯1 + n (n - 1) ⨯ 1 = 1 (n 2+ 3n ). n 2 2 4 ........................................................................................ 2 分据条件 a + S = 30 ,且lg a + lg S= 2 lg 9 , ⇒ ⎧a m + S n = 30,m n m na ⋅ S = 81 ⎩ m n 所以 a , S 是方程 x 2 - 30x + 81 = 0 的两根,解得⎧a m = 3 ①或⎧a m = 27② ............. 4 分⎨ m nS = 27 ⎨S = 3⎪⎧ 2m + 1 = 3 ⎨n 2 + 3n⎪= 27 ⎪ 4⎧m = 5 ⎨ ⎩n = 9 ⎩ n ⎩ n 据②得 n 2 + 3n= 3 ⇒ n 2 + 3n - 12 = 0 ,∴ n = 4 -3 ± 57 2∉ N * ,故方程组②无解. ∴ a m = 3, S n = 27, m = 6, n = 9. ........................................................................................ 6 分 (2) 假设存在 m 及正整数 n , 使2 lg(S n + m ) = lg(S n -1 + m ) + lg(S n +1 + m ) ,3 2 3 据①得 ⇒ ;{ [(n { [(n ⇒ (S n + m )2 = (S n -1 + m )(S n +1 + m ) ,⇒ [1(n 2 + 3n ) + m ]2 = 1 - 1)2 + 3(n - 1)] + m }⋅ 1+ 1)2 + 3(n + 1)] + m },4 4 4⇒ (n 2 + 3n + 4m )2 = (n 2 + n + 4m - 2)(n 2 + 5n + 4m + 4) ,即 16m 2 + 8m (n 2 + 3n ) + (n 2 + 3n )2 = 16m 2 + 8m (n 2 + 3n + 1) + (n 2 + n - 2)(n 2 + 5n + 4)进一步化简得 n 2 + 3n + 4 = 4m.......................................................................................... 10 分当 n = 4k - 3 (k = 2, 3, 4,⋅ ⋅ ⋅) 时,上述方程有解为 m = 4k 2 - 3k + 1 ;当 n = 4k - 2 (k = 1,2, 3,⋅ ⋅ ⋅) 时,上述方程变形为2m = 8k 2 - 2k + 1 ,方程无解; 当 n = 4k - 1 (k = 1,2, 3,,⋅ ⋅ ⋅) 时,上述方程变形为2m = 8k 2 + 2k + 1 ,方程无解; 当 n = 4k (k = 1, 2, 3,⋅ ⋅ ⋅) 时,上述方程有解为 m = 4k 2 + 3k + 1.综上,当 n = 4k - 3 (k = 2, 3, 4,⋅ ⋅ ⋅) 时,上述方程有解为 m = 4k 2 - 3k + 1 ;当 n = 4k (k = 1, 2, 3,⋅ ⋅ ⋅) 时,上述方程有解为 m = 4k 2 + 3k + 1 .............................. 16 分 20. (1) h (x ) = 1 e x - ln x - 1 , h '(x ) = 1 e x - 1,e e x 当 x ≥ 1 时, 1 e x ≥ 1, 1≤ 1 ,∴ h '(x ) ≥ 0 ,函数 h (x ) 在[1, +∞) 上是增函数,e x所以 x = 1 时,函数 h (x ) 的最小值为 h (1) = 0 ............................................................................ 4 分(理科学生可直接使用复合函数的求导公式)(2)由(1)可知,当 x ≥ 1 时, h (x ) = e x -1 - ln x - 1 ≥ 0 ,1 ≤ y < x ,∴ h (x - y + 1) = e x - y - ln(x - y + 1) - 1 ≥ 0 ,⇒ e x - y - 1 ≥ ln(x - y + 1) ①, .................................................................................................. 6 分 又ln(x - y + 1) - (ln x - ln y ) = ln (x - y + 1) y = ln y (x - y ) + y,x x y (x - y ) + y - x = ( y - 1)(x - y ) ≥ 0∴y (x - y ) + y ≥ 1x∴ln y (x - y ) + y ≥ 0 ,则ln(x - y + 1) ≥ ln x - ln y ②x 由①②可知: e x - y - 1 ≥ ln x - ln y .1 ≤ y < x ,所以等号不可能取到,即e x - y - 1 > ln x - ln y .................................................. 10 分⎩ ,即(x - 1) 0 2 0 1 ⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ,(3) 由于 H '(x ) = (x 2 - 1)e x ,当 x > 1 时,假设存在区间[a , b ] ,使函数 H (x ) 在区间[a , b ] 的值域也是[a , b ].当 x > 1 时, H '(x ) > 0 ,所以函数 H (x ) 在区间(1,+∞) 上是增函数 .................................. 12 分⎧H (a ) = a 所以⎨H (b ) = b ⎪(a - 1)2 e a = a⎩⎪(b - 1)2 e b = b ,亦即方程(x - 1)2 e x= x 有两个大于 1 的不等实根 ............................................................... 14 分上述方程等价于 e x -x(x - 1)2= 0 (x > 1),u (x ) = e x - (x -x 1)2 ,u '(x ) = e x + x + 13 , 令x > 1, u '(x ) > 0 , u (x ) 在(1, +∞) 上是增函数,所以u (x ) 在(1, +∞) 上至多有一个零点, 即u (x ) = 0 不可能有两个大于 1 的不等实根,故假设不成立, 从而不存在区间[a , b ] 满足要求 ......................... 16 分第Ⅱ卷(附加题,共40分)21A .由 AE = 4EB ∴ AO + OE = 4EB ∴OE + EB + OE = 4EB ,∴ 2OE = 3EB ,即OE = 3 EB , OD = 5EB ,在 RT ∆OED 中, DE = 2EB ,2 2又在 RT ∆ODC 中, DE 2 = OE EC ,所以得 BC = 5EB ,3在 由 DC 2 = EC OE , 得 EB = 1, 故 BC = 53B .(1) AB = ⎡1 0⎤ ⎡1 1⎤ = ⎡1 1⎤, .......................................................................... 5 分⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦(2) ( AB )-1 ⋅ AB = AB ⋅ ( AB )-1 = E = ⎡1 0⎤ , ( AB )-1 = ⎢⎡1 - 21⎥⎤......................................⎢ ⎥⎢ ⎥ 10 分 ⎣0 1 ⎦⎢0 ⎣1 ⎥2 ⎥⎦C. (1)由题意,点M , N 的直角坐标分别为(2,0)、(0 2 3 ) , P 为线段MN 的中点,点 P 的直角坐标为(1, 3 ) ,直线OP 的直角坐标方程为 y =3 3x ;..................... 5 分 3(2)由题意知直线l 的直角坐标方程为 x + 3y - 2 = 0 ,圆心C (2, 3) 到直线l 的距离d = | 2 + 3 - 2 | = 3< 2 ,所以直线l 与圆C 相交 .................................................................... 10 分2 23xy xy xy ⎧ 则⎨ 1 ⎩ ⎩ D . 由 1 + 2 + x 1 2 + y = 1 可化为 xy = 8 + x + y ,因为 x , y 均为正实数 3所 以 xy = 8 + x + y ≥ 8 + 2 (当且仅当 x = y 时等号成立)即 xy - 2 - 8 ≥ 0可解得 ≥ 4 ,即 xy ≥ 16 ,故 xy 的最小值为 16.22. (1)以点 A 为坐标原点,以 {AD 、A 、B 为A P 一} 组正交基底 建立空间直角坐标系.由题意可得 A (0,0 ,0) 、B ,(0,2、0),C (、2,1,0)、D ,(,2、0 ,0),P 、(0,0,4)、,Q (,0 0 3)2 M ( 0 2) N (0 1 2). ∴ BC = ( 2, -1, 0), PB = (0, 2, -4), MQ = (- 2设平面的 PBC 的法向量为n = (x ,, z ) , , 0,1) .⎪n ⊥ BC ⇒ (x , y , z ) ⋅ ( 2, -1, 0) = 0 ⇒ 2x - y = 0 , ⎨ n ⊥ P B ⇒ (x , y , z ) ⋅ (0, 2, 4) = 0 ⇒ 2 y - 4z = 0 取 n = ( 2,2 1,) 为平面 PBC 的一个法向量,MQ ⋅ n = -(,0 1,) ⋅,( ,2 2 1) = 0 ,∴MQ ⊥ n . 2 又 MQ ⊄ 面PCB , 则 MQ // 面PCB ...................................................................................... 5 分 (2)设平面 MCN 的法向量为 1 = (x ,, z ) , = (- 2 , - = (- 2, 0, 2) , ⎧ n CM2 2 1, 2), CN 2 ⎪ n ⊥ CM ⇒ (x , y , z ) ⋅ (- , -1, 2) = 0 ⇒ - x - y + 2z = 0 2 2 , ,⎪ n 1 ⊥ CN ⇒ (x , y , z ) ⋅ (- 2, 0, 2) = 0 ⇒ - 取 n 1 = ( 2,11,) 为平面 MCN 的一个法向量,又 AP = (0,0 ,4) 为平面 ABCD 的一个法向量,2x + 2z = 0 n 1 ⋅ AP 1 ,所以截面 MCN 与底面 ABCD 所成的锐二面角的大小为 .................... 10 分cos n 1, AP = = |n 1||AP | 2 3 23.(1) a 3 = 6, a 4 = 13. .............................................................................................................. 3 分(2)由(1)及 a 5 = 27 猜想 n ≥ 4 时, a n > 2a n -1 .(i ) 当 n = 4, 5 时,上述不等式成立,即有 a 4 > 2a 3 , a 5 > 2a 4 , ............................................. 5 分(ii ) 假设 n = k (k ≥ 4) 时, a k > 2a k -1, a k -1 > 2a k -2 ,则 n = k + 1 时,22 z P Q N M y A B x D C 则2 3 n n -1 n -2 3 n a k +1 = 3a k - a k -1 - 2a k -2 = 2a k + (a k - a k -1 - 2a k -2 )= 2a k + (a k - 2a k -1 ) + (a k -1 - 2a k -2 ) > 2a k .即 n = k + 1(k ≥ 4) 时,则 a k +1 > 2a k ,综上, n ≥ 4 时, a n > 2a n -1 .>2n -1(n ≥ 4) 则 a > 2a > 22 a > > 2n -3 a = 2n -36 > 2n -1 ,即 a 又a = 3 > 22-1,a = 6 > 23-1 ,所以 a > 2n -1 (n ≥ 2) ........................................................... 10 分n,“”“”At the end, Xiao Bian gives you a passage. Minand once said, "people who learn to learn are very happy people.". In every wonderful life, learning is an eternal theme. As a professional clerical and teaching position, I understand the importance of continuous learning, "life is diligent, nothing can be gained", only continuous learning can achieve better self. Only by constantly learning and mastering the latest relevant knowledge, can employees from all walks of life keep up with the pace of enterprise development and innovate to meet the needs of the market. This document is also edited by my studio professionals, there may be errors in the document, if there are errors, please correct, thank you!。