2019年河南省高考数学一诊试卷(理科)及解析
河南省高考数学一诊试卷(理科)
、选择题:本大题共12 个小题,每小题 5 分,共60 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.( 5 分)已知a∈R,复数z= ,若=z,则a=()
A.1 B.﹣1 C.2 D.﹣2
2.(5 分)已知集合M={x| ≤0},N={x| y=log3(﹣6x2+11x﹣4)},则M∩
N=()
3.(5分)某城市收集并整理了该市2017年1月份至10月份各月最低气温与最
高气温(单位:℃)的数据,绘制了下面的折线图.
已知该市的各月最低气温与最高气温具有较好的线性关系,则根据该折线图,下列结论错误的是()
A.最低气温与最高气温为正相关
B.10 月的最高气温不低于 5 月的最高气温C.月温差(最高气温减最低气温)的最大值出现在 1 月
D.最低气温低于0℃的月份有4 个
4.(5 分)在等比数列{a n}中,若a2= ,a3= ,则=()A.B.C.D.2
A.[ 1,] B.(,3] C.(1,)D.(,2)
5.(5 分)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:
“今有阳马,广五尺,褒七尺,高八尺,问积几何?”其意思为:“今有底面为矩形,一侧棱垂直于底面的四棱锥,它的底面长,宽分别为7 尺和 5 尺,高为8 尺,问它的体积是多少?”若以上条件不变,则这个四棱锥的外接球的表面积为()
A.128π平方尺B.138π平方尺C.140π平方尺D.142π平方尺
6.(5分)定义[ x] 表示不超过x的最大整数,(x)=x﹣[ x] ,例如[ 2.1] =2,(2.1)=0.1,执行如图所示的程序框图,若输入的x=5.8,则输出的z=()
A.﹣1.4 B.﹣2.6 C.﹣ 4.6 D.﹣ 2.8
7.(5 分)若对于任意x∈R 都有f(x)+2f(﹣x)=3cosx﹣sinx,则函数f (2x)图象的对称中心为()
A.(k∈Z)B.(k∈Z)C.(k ∈Z)D.(k∈Z)
8.(5分)设x,y满足约束条件,若z=﹣ax+y取得最大值的最优解不
唯一,则实数 a 的值为()
A.2或﹣3 B.3或﹣2 C.﹣或D.﹣或2
9.(5 分)函数f(x)=的部分图象大致是(
10.(
5
分)已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为(
A.20+12 +2 B.20+6 +2 C.20+6 +2 D.20+12 +2 11.(5分)设椭圆E:的一个焦点为F(1,0),点A(﹣1,1)为椭圆E内一点,若椭圆E上存在一点P,使得| PA|+| PF| =9,则椭圆E的离心率的取值范围是()
A.
B.
x)≤0 恒成立,则的最小值为()
B.﹣C.﹣D.﹣
C.D.
已知函数f(x)=lnx+(2e2﹣a)x﹣,其中 e 是自然对数的底
数,
12.(5 分)
若不等式f
A.﹣
、填空题(每题 5 分,满分20 分,将答案填在答题纸上)
13.(5分)在△ ABC中,| + | =| ﹣| ,| |=2,则? =
14.(5 分)已知(1+x)(a﹣x)6=a0+a1x+a2x2+?+a7x7,a∈R,若
a0+a1+a2+?+a6+a7=0,则a3= .
15.(5分)已知S n为数列{ a n}的前n项和,a1=1,当n≥2时,恒有
ka n=a n S n﹣S 成立,若S99= ,则k= .
16.(5分)设F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,过F1
的直线l 与双曲线分别交于点A,B,且A(m,18)在第一象限,若△ ABF2 为等边三角形,则双曲线的实轴长为.
三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(12分)如图,在△ ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知c=4,b=2,2ccosC=b,D,E分别为线段BC上的点,且BD=CD,∠
BAE=∠CAE.
(1)求线段AD 的长;
(2)求△ ADE的面积.
18.(12 分)某班为了活跃元旦气氛,主持人请12 位同学做一个游戏,第一轮游戏中,主持人将标有数字 1 到12 的十二张相同的卡片放入一个不透明的盒子中,每人依次从中取出一张卡片,取的标有数字7 到12 的卡片的同学留下,其余的淘汰;第二轮将标有数字1到6的六张相同的卡片放入一个不透明的盒子中,每人依次从中取出一张卡片,取到标有数字4到6的卡片的同学留下,其余的淘汰;第三轮将标有数字1,2,3 的三张相同的卡片放入一个不透明的盒子
中,每人依次从中取得一张卡片,取到标有数字2,3 的卡片的同学留下,其余的淘汰;第四轮用同样的办法淘汰一位同学,最后留下的这位同学获得一个奖品.已知同学甲参加了该游戏.
(1)求甲获得奖品的概率;
(2)设X 为甲参加游戏的轮数,求X的分布列和数学期望.
19.(12 分)如图,在三棱台ABC﹣A1B1C1中,D,E分别是AB,AC的中点,B1E
⊥平面ABC,△AB1C是等边三角形,AB=2A1B1,AC=2BC,∠ ACB=9°0.(1)证明:B1C∥平面A1DE;
(2)求二面角A﹣BB1﹣C 的正弦值.
20.(12分)已知抛物线E:y2=2px(p>0),斜率为k且过点M(3,0)的直线l与E交于A,B两点,且,其中O为坐标原点.
(1)求抛物线 E 的方程;
(2)设点N(﹣3,0),记直线AN,BN 的斜率分别为k1,k2,证明:
为定值.
21.(12 分)已知函数f(x)=(x+1)e ax(a≠0),且x= 是它的极值点.(1)求 a 的值;
(2)求f(x)在[ t﹣1,t+1] 上的最大值;
(3)设g(x)=f(x)+2x+3xlnx,证明:对任意x1,x2∈(0,1),都有| g
(x1)﹣g(x2)| < + +1.
请考生在22、23 两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[ 选修4-4 :坐标系与参数方程]
22.(10分)在直角坐标系xOy中,直线l1的参数方程为(t 为参数),直线l2的参数方程为(m 为参数),设l1与l2的交点为p,当k 变化时,
p 的轨迹为曲线c1
(Ⅰ)写出C1 的普通方程及参数方程;
(Ⅱ)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,设曲线C2的极坐标方程为,Q为曲线C1上的动点,求点Q到C2的距离的最小值.
[ 选修4-5 :不等式选讲] 23.已知f(x)=| x+a| (a∈R).
(1)若f(x)≥|2x+3|的解集为[﹣3,﹣1],求a的值;
(2)若? x∈R,不等式f(x)+|x﹣a|≥a2﹣2a 恒成立,求实数a的取值范围.
2018 年河南省高考数学一诊试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共12 个小题,每小题 5 分,共60 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.( 5 分)已知a∈R,复数z= ,若=z,则a=()
A.1 B.﹣1 C.2 D.﹣2
【解答】解:z= = = +a﹣1=(a﹣1)﹣(a+1)i,则=(a﹣1)+(a+1)i,∵ =z,
∴ a+1=0,得a=﹣1,
故选:B.
2.(5 分)已知集合M={x| ≤0},N={x| y=log3(﹣6x2+11x﹣4)},则M∩N=()
A.[ 1,] B.(,3] C.(1,)D.(,2)
【解答】解:∵集合M={x| ≤0} ={ x| 1 N={x| y=log3(﹣6x2+11x﹣4)}={x| ﹣6x2+11x﹣4>0}={x| }, ∴M∩N={x|1 故选:C. 3.(5 分)某城市收集并整理了该市2017年1月份至10 月份各月最低气温与最高气温(单位:℃)的数据,绘制了下面的折线图. = 已知该市的各月最低气温与最高气温具有较好的线性关系,则根据该折线图,下列结论错误的是() A.最低气温与最高气温为正相关 B.10 月的最高气温不低于 5 月的最高气温C.月温差(最高气温减最低气温)的最大值出现在 1 月D.最低气温低于0℃的月份有 4 个 【解答】解:由该市2017年1月份至10月份各月最低气温与最高气温(单位:℃)的数据的折线图,得: 在 A 中,最低气温与最高气温为正相关,故 A 正确; 在 B 中,10 月的最高气温不低于 5 月的最高气温,故 B 正确; 在C中,月温差(最高气温减最低气温)的最大值出现在 1 月,故C正确; 在 D 中,最低气温低于0 ℃的月份有 3 个,故 D 错误.故选:D. 4.(5 分)在等比数列{ a n}中,若a2= ,a3 = ,则=(A.B.C.D.2 【解答】解:∵在等比数列{ a n}中,若a2= ,a3= , ∴公比q= = = ∴ = = = 故选:A. 5.(5 分)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有阳马,广五尺,褒七尺,高八尺,问积几何?”其意思为:“今有底面为矩形,一侧棱垂直于底面的四棱锥,它的底面长,宽分别为7 尺和 5 尺,高为8 尺,问它的体积是多少?”若以上条件不变,则这个四棱锥的外接球的表面积为() A.128π平方尺B.138π平方尺C.140π平方尺D.142π平方尺【解答】解:∵今有底面为矩形,一侧棱垂直于底面的四棱锥,它的底面长,宽分别为7 尺和 5 尺,高为8 尺, ∴构造一个长方体,其长、宽、高分别为7 尺、5尺、8 尺,则这个这个四棱锥的外接球就是这个长方体的外接球, ∴这个四棱锥的外接球的半径R= = (尺), ∴这个四棱锥的外接球的表面积为S=4π× R2= =138π(平方尺). 故选:B. 6.(5分)定义[ x] 表示不超过x的最大整数,(x)=x﹣[ x] ,例如[ 2.1] =2,(2.1)=0.1,执行如图所示的程序框图,若输入的x=5.8,则输出的z=() = A.﹣1.4 B.﹣2.6 C.﹣ 4.6 D.﹣ 2.8 【解答】解:模拟程序的运行,可得 x=5.8 y=5﹣ 1.6=3.4 x=5﹣1=4 满足条件x≥0,执行循环体,x=1.7,y=1﹣1.4=﹣0.4,x=1﹣1=0 满足条件x≥0,执行循环体,x=﹣0.2,y=﹣1﹣1.6=﹣2.6,x=﹣1﹣1=﹣2 不满足条件x≥0,退出循环,z=﹣2+(﹣ 2.6)=﹣4.6. 输出z的值为﹣ 4.6. 故选:C. 7.(5 分)若对于任意x∈R 都有f(x)+2f(﹣x)=3cosx﹣sinx,则函数f (2x)图象的对称中心为() A.(k∈Z)B.(k∈Z)C.(k ∈Z)D.(k∈Z) 【解答】解:∵对任意x∈R,都有f(x)+2f(﹣x)=3cosx﹣sinx ①,用﹣x 代替x,得f(﹣x)+2f(x)=3cos(﹣x)﹣sin(﹣x)②,即f(﹣x)+2f(﹣x)=3cosx+sinx②;由①②组成方程组,解得f(x)=sinx+cosx, ∴f(x)= sin(x+ ),∴ f(2x)= sin(2x+ ). 令2x+ =kπ,k∈Z,求得x= ﹣, 故函数f(2x)图象的对称中心为(﹣,0),k∈Z, 故选:D. 8.(5分)设x,y满足约束条件,若z=﹣ax+y取得最大值的最优解不 唯一,则实数 a 的值为() A.2或﹣3 B.3或﹣2 C.﹣或D.﹣或2 【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分OAB). 由z=y﹣ax 得y=ax+z,即直线的截距最大,z 也最大. 若a=0,此时y=z,此时,目标函数只在 A 处取得最大值,不满足条件, 若a>0,目标函数y=ax+z的斜率k=a>0,要使z=y﹣ax 取得最大值的最优解不唯一, 则直线y=ax+z与直线2x﹣y=0 平行,此时a=2, 若a<0,目标函数y=ax+z的斜率k=a<0,要使z=y﹣ax 取得最大值的最优解不唯一, 则直线y=ax+z与直线x+ y=1 平行,此时a=﹣3, 综上a=﹣3 或a=2,故选:A. 解答】解:∵函数f(x)的定义域为(﹣∞,﹣)∪(﹣,)∪(,+ =f(x), f(﹣x)= ∴f(x)为偶函数, ∴f(x)的图象关于y 轴对称,故排除A, 令f(x)=0,即=0,解得x=0, ∴函数f(x)只有一个零点,故排除D, 当x=1时,f(1)= <0,故排除C, 综上所述,只有 B 符合,故选:B. 10.(5 分)已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( A.20+12 +2 B.20+6 +2 C.20+6 +2 D.20+12 +2 【解答】解:由三视图可知该几何体为侧放的四棱锥,棱锥的底面为矩形ABCD,底面与一个侧面PBC垂直, PB=PC=4,AB=3. △PAD中AP=PD=5,AD=4 ,∴AD 边上的高为, ∴ S△PAD= , 则该几何体的表面积为12 +8+6+6+2 =12 +20+2 , 故选:D 11.(5分)设椭圆E:的一个焦点为F(1,0),点A(﹣1, 1)为椭圆E内一点,若椭圆E上存在一点P,使得| PA|+| PF| =9,则椭圆E的离心率的取值范围是() 解答】解:记椭圆的左焦点为F1(﹣1,0),则| AF1| =1, A.B. B.C.D. ∵| PF1| ≤| PA|+| AF1|, ∴2a=| PF1|+| PF| ≤| PA|+| AF1|+| PF| ≤1+9=10,即a≤5; ∵| PF1| ≥| PA| ﹣| AF1|, ∴2a=| PF1|+| PF| ≥| PA| ﹣| AF1|+| PF|≥9﹣1=8, 即a≥4, 12.(5 分)已知函数f(x)=lnx+(2e2﹣a)x﹣,其中 e 是自然对数的底数,若不等式f(x)≤0 恒成立,则的最小值为() A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣ 【解答】解:∵函数 f (x)=lnx+(2e2﹣a)x﹣,其中 e 为自然对数的底数,∴f ′(x)= +(2e2﹣a),x>0, 当a≤2e2时, f ′(x)>0, f(x)在(0,+∞)上是增函数, ∴ f(x)≤0 不可能恒成立, 当a>2e2时, 由 f ′(x)=0,得x= , ∵不等式f(x)≤0恒成立,∴ f(x)的最大值为0, 当x∈(0,)时, f ′(x)>0,f(x)单调递增, 当x∈(,+∞)时, f ′(x)<0,f (x)单调递减, ∴当x= 时,f(x)取最大值, ∴4≤a≤5,∴ f()=﹣ln(a﹣2e2)﹣b﹣1≤0, ∴ ln(a﹣2e2)+ b+1≥0, ∴ b≥﹣1﹣ln(a﹣2e2), ∴ ? ≥(a> 2e2), 令F(x)= ,x>2e2, F′(x) 令H(x)=(x﹣2e2)ln(x﹣2e2)﹣2e2, H′(x)=ln(x﹣2e2)+1, 由H′(x)=0,得x=2e2+ , 当x∈(2e2+ ,+∞)时,H′(x)>0,H(x)是增函数,x∈(2e2,2e2+ )时,H′(x)<0,H(x)是减函数,∴当x=2e2+ 时,H(x)取最小值H (2e2+ )=﹣2e2﹣,∵x→2e2时,H(x)→0,x>3e2时,H(x)>0,H (3e2)=0,∴当x∈(2e2,3e2)时,F′(x)<0,F(x)是减函数, 当x∈(3e2,+∞)时,F′(x)>0,F(x)是增函数, ∴x=3e2时,F(x)取最小值,F(3e2)= =﹣, ∴ ? 的最小值为﹣, 即有的最小值为﹣. 故选:B. 二、填空题(每题 5 分,满分20 分,将答案填在答题纸上) 13.(5分)在△ ABC中,| + | =| ﹣| ,| |=2,则? = ﹣4 【解答】解:在△ ABC中,| + | =| ﹣| ,可得| + | 2=| ﹣|2, 即有2+ 2+2 ? = 2+ 2﹣2 ? , 即为? =0, 则△ ABC为直角三角形, A 为直角, 则? =﹣? =﹣| | ?| | ?cosB =﹣| | 2=﹣4. 故答案为:﹣4. 14.(5 分)已知(1+x)(a﹣x)6=a0+a1x+a2x2+?+a7x7,a∈R,若 a0+a1+a2+?+a6+a7=0,则a3= ﹣5 . 【解答】解:(1+x)(a﹣x)6=a0+a1x+a2x2+?+a7x7中, 令x=1得,a0+a1+?+a7=2?(a﹣1)6=0, 解得a=1,而a3表示x3的系数, 所以a3=C63?(﹣1)3+C62?(﹣1)2=﹣5.故答案为:﹣5. 15.(5分)已知S n为数列{ a n}的前n 项和,a1=1,当n≥2时,恒有 ka n=a n S n﹣S 成立,若S99= ,则k= 2 . 【解答】解:当n≥2 时,恒有ka n=a n S n﹣S 成立,即为(k﹣S n)(S n﹣S n﹣1)=﹣S ,化为﹣= ,化为﹣= , 可得=1+ , 可得S n= . 由S99= , 可得= ,解得k=2. 故答案为:2. 16.(5 分)设F1,F2 分别是双曲线的左、右焦点,过F1的直线l 与双曲线分别交于点A,B,且A(m,18)在第一象限,若△ ABF2 为 等边三角形,则双曲线的实轴长为 2 . 【解答】解:根据双曲线的定义,可得|AF1| ﹣| AF2| =2a, ∵△ ABF2是等边三角形,即| AF2| =| AB| , ∴| BF1| =2a, 又∵| BF2| ﹣| BF1| =2a, ∴| BF2| =| BF1|+ 2a=4a, ∵△ BF1F2中,| BF1| =2a,| BF2| =4a,∠ F1BF2=120°, ∴| F1F2| 2=| BF1| 2+| BF2| 2﹣2| BF1| ?| BF2| cos120°, 即4c2=4a2+16a2﹣2×2a×4a×(﹣)=28a2, 解得c2=7a2,b2=6a2, 由双曲线的第二定义可得= = = , 则m= , 由 A 在双曲线上,可得﹣=1, 解得a= ,则2a=2 .故答案为: 2 . 三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.(12分)如图,在△ ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知c=4,b=2,2ccosC=b,D,E分别为线段BC上的点,且BD=CD,∠ BAE=∠CAE. (1)求线段AD 的长; (2)求△ ADE的面积. 解答】解:(1)根据题意,b=2,c=4,2ccosC=b,则cosC= = ;又由cosC= = = ,解可得a=4, 即BC=4,则CD=2,在△ ACD中,由余弦定理得:AD2=AC2+CD2﹣ 2AC?CDcosC=,6 则AD= ; (2)根据题意,AE平分∠ BAC, 则= = , 则= = , 变形可得:CE= BC= , cosC= ,则sinC= = , 18.(12 分)某班为了活跃元旦气氛,主持人请12 位同学做一个游戏,第一轮 游戏中,主持人将标有数字 1 到12 的十二张相同的卡片放入一个不透明的盒子 中,每人依次从中取出一张卡片,取的标有数字7 到12 的卡片的同学留下,其 余的淘汰;第二轮将标有数字1到6的六张相同的卡片放入一个不透明的盒子 中,每人依次从中取出一张卡片,取到标有数字4到6的卡片的同学留下,其 余的淘汰;第三轮将标有数字1,2,3 的三张相同的卡片放入一个不透明的盒子 中,每人依次从中取得一张卡片,取到标有数字2,3 的卡片的同学留下,其 余的淘汰;第四轮用同样的办法淘汰一位同学,最后留下的这位同学获得一个奖 品.已知同学甲参加了该游戏. 1)求甲获得奖品的概率; 2)设X 为甲参加游戏的轮数,求X的分布列和数学期望.解答】解: (1)设甲获得奖品为事件A,在每轮游戏中, 甲留下的概率与他摸卡片的顺序无关, S△ADE=S△ACD﹣S△ACE= ×2×2×﹣×2× × = . 2)随机变量X 的取值可以为1,2,3,4. X的分布列为随机变量X 的概率分布列为: 所以数学期望. 19.(12 分)如图,在三棱台ABC﹣A1B1C1中,D,E分别是AB,AC的中点,B1E