2018届高三第一次联考理数学试题(含答案)
上海市静安区2018届高三一模数学试卷(含答案)

上海市静安区2021届高三一模数学试卷2021.01一. 填空题〔本大题共12题,1-6每题4分,7-12每题5分,共54分〕 1. 计算lim(1)1n nn →∞-+的结果是 2. 计算行列式12311i i i-++的值是 〔其中i 为虚数单位〕3. 与双曲线221916x y -=有公共的渐近线,且经过点(A -的双曲线方程是 4. 从5名志愿者中选出3名,分别从事布置、迎宾筹划三项不同的工作,每人承当一项工 作,那么不同的选派方案有 种〔用数值作答〕5. 函数()23x f x a a =⋅+-〔a R ∈〕的反函数为1()y f x -=,那么函数1()y f x -=的图像经过的定点的坐标为6. 在10()x a -的展开式中,7x 的系数是15,那么实数a =7. 点(2,3)A 到直线(1)30ax a y +-+=的距离不小于3,那么实数a 的取值范围是 8. 类似平面直角坐标系,我们把平面内两条相交但不垂直的数轴构成的坐标系〔两条数轴的原点重合于O 点且单位长度相同〕称为斜坐标系,在斜坐标系xOy 中,假设12OP xe ye =+〔其中1e 、2e 分别为斜坐标系的x 轴、y 轴正方向上的单位向量,,x y R ∈〕,那么点P 的坐标为(,)x y ,假设在斜坐标系xOy 中,60xOy ∠=︒,点M 的坐标为(1,2),那么点M 到原点O 的距离为9. 圆锥的轴截面是等腰直角三角形,该圆锥的体积为83π,那么该圆锥的侧面积等于 10. 函数(5)11()1xa x x f x a x -+<⎧=⎨≥⎩〔0a >,1a ≠〕是R 上的增函数,那么实数a 的 取值范围为11. 函数231()|sin cos()|22f x x x x π=--,假设将函数()y f x =的图像向左平移 a 个单位〔0a π<<〕,所得图像关于y 轴对称,那么实数a 的取值集合为12. 函数2()41f x ax x =++,假设对任意x R ∈,都有(())0f f x ≥恒成立,那么实数a 的取值范围为二. 选择题〔本大题共4题,每题5分,共20分〕 13. 无穷等比数列{}n a 的各项之和为32,首项112a =,那么该数列的公比为〔 〕A.13 B. 23 C. 13- D. 13或2314. 设全集U R =,3{|log (1)}A x y x ==-,{||1|1}B x x =-<,那么()U C A B =〔 〕A. (0,1]B. (0,1)C. (1,2)D. [1,2)15. 两条相交直线l 、m 都在平面α内,且都不在平面β内,假设有甲:l 和m 中至少有一条直线与β相交,乙:平面α与平面β相交,那么甲是乙的〔 〕 A. 充分非必要条件 B. 必要非充分条件 C. 充要条件 D. 既非充分也非必要条件16. 假设曲线||2y x =+与22:144x y C λ+=恰有两个不同交点,那么实数λ取值范围为〔 〕 A. (,1](1,)-∞-+∞ B. (,1]-∞-C. (1,)+∞D. [1,0)(1,)-+∞三. 解答题〔本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分〕17. 如图,在正三棱柱111ABC A B C -中,14AA =,异面直线1BC 与1AA 所成角的大小为3π. 〔1〕求正三棱柱111ABC A B C -的体积; 〔2〕求直线1BC 与平面11AAC C 所成角的大小. 〔结果用反三角函数值表示〕18. 在ABC ∆中,角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,设向量(,cos )m a B =,(,cos )n b A =, 且m ∥n ,m n ≠. 〔1〕求证:2A B π+=;〔2〕假设sin sin sin sin x A B A B ⋅=+,试确定实数x 的取值范围.19. 如图,有一块边长为1〔百米〕的正方形区域ABCD ,在点A 处有一个可转动的探照灯,其照射角PAQ ∠始终为45°〔其中点P 、Q 分别在边BC 、CD 上〕,设PAB θ∠=,tan t θ=.〔1〕当三点C 、P 、Q 不共线时,求直角CPQ ∆的周长; 〔2〕设探照灯照射在正方形ABCD 内部区域PAQC 的面 积为S 〔平方百米〕,试求S 的最大值.20. 如图,满足条件|3||3|z i i -=-〔其中i 为虚数单位〕的复数z 在复平面xOy 对应点的轨迹为圆C 〔圆心为C 〕,设复平面xOy 上的复数z x yi =+〔x R ∈,y R ∈〕对应的点为(,)x y ,定直线m 的方程为360x y ++=,过(1,0)A -的一条动直线l 与直线m 相交于N 点,与圆C 相交于P 、Q 两点,M 是弦PQ 中点. 〔1〕假设直线l 经过圆心C ,求证:l 与m 垂直; 〔2〕当||23PQ =时,求直线l 的方程;〔3〕设t AM AN =⋅,试问t 是否为定值?假设为定值, 请求出t 的值,假设t 不为定值,请说明理由.21. 数列{}n a 的通项公式为n n a n a=+〔*,n a N ∈〕. 〔1〕假设1a 、2a 、4a 成等差数列,求a 的值;〔2〕是否存在k 〔10k ≥且*k N ∈〕与a ,使得1a 、3a 、k a 成等比数列?假设存在,求出k的取值集合,假设不存在,请说明理由;〔3〕求证:数列{}n a 中的任意一项n a 总可以表示成数列{}n a 中的其它两项之积.参考答案一. 填空题1. 02. 6i -3.2219164x y -= 4. 60 5. (3,0) 6. 12- 7. 3(,3][,)7-∞+∞8.9.10. [3,5) 11. 75{,,,}123126ππππ12. 3a ≥二. 选择题13. B 14. D 15. C 16. A三. 解答题17.〔此题总分值14分,第1小题总分值6分,第2小题总分值8分〕 解:〔1〕11BC B ∠是异面直线1BC 与1AA 所成的角,所以11BC B ∠=3π………2分 因为114BB AA ==,所以3411=C B ,…………4分于是,三棱柱体积11634ABC V SH S AA ∆===⋅⋅=6分 〔2〕过B 作BD ⊥AC ,D 为垂足,那么BD ⊥平面11AAC C ,D BC 1∠是直线1BC 与平面11AAC C 所成的角, ………………8分8,61==BC BD ,〔1DC =〕,所以直线1BC 与平面11AAC C 所成的角为43arcsin………………14分(arctan7,arc cos 4)18.〔此题总分值14分,第1小题总分值6分,第2小题总分值8分〕 解:〔1〕(,cos ),(,cos ),m a B n b A ==且//m n , cos cos 0a A b B ∴-= ………2分B 1A 1C 1ACB又2sin sin ==a b R A B sin cos sin cos A A B B ∴=, 即sin 2sin 2A B = 又ABC ∆中02,22A B π<<22A B ∴=或22A B π+=即A B =或2A B π+=……5分 假设A B =,那么a b =且cos cos A B =,m n =,m n ≠ 2A B π∴+= ………………………………6分〔2〕由sin sin sin sin x A B A B ⋅=+可得sin sin sin cos sin sin sin cos A B A Ax A B A A++==………………8分 设sin cos A A t +=,那么)4t A π+,02A π<<3444A πππ∴<+<1)4A π∴+分212sin cos t A A ∴=+ 21sin cos 2t A A -∴⋅= ……………11分22211t x t t t ==--,1t t -在t ∈上单调增2221112t x t t t ∴==≥=-- ∴实数x的取值范围为)+∞ (14)19.〔此题总分值14分,第1小题总分值6分,第2小题总分值8分〕解:〔1〕,tan PAB t θθ∠==,所以BP t =,1CP t =-; 因为点C P Q 、、不共线,所以01t <<,1tan(45)1t DQ t θ︒-=-=+,111tCQ t-=-+; PQ =211t t++;………………5分 直角△CPQ 的周长=211(1)(1)11t t t t t-+-+-+++=2………………6分 (2)11=1221t tS t ---⋅+ ………………8分12=2(1)221t t -++≤+分当1t +=………………13分D45θ探照灯照射在正方形ABCD 内部区域的面积S最大为2平方百米.……14分 20.〔此题总分值16分,第1小题总分值4分,第2小题总分值6分,第3小题总分值6分〕解: (1) 由,圆心C )3,0(,31-=m k , ……………………2分 那么31003=+-=l k .故1-=⋅l m k k ,所以直线l 与m 垂直. …………………4分 〔直线l 经过点〔-1,0〕和〔0,3〕,所以方程为330x y -+=〕(2) 当直线l 与x 轴垂直时,易知1-=x 符合题意; ………………5分当直线与x 轴不垂直时,设直线l 的方程为)1(+=x k y . …………6分 由于32=PQ ,所以.1=CM ………………7分 由1132=++-=k k CM ,解得34=k . ………………9分 故直线l 的方程为1-=x 或0434=+-y x . ………………10分(3)当l 与x 轴垂直时,易得)3,1(-M ,)35,1(--N ,又)0,1(-A ,那么),3,0(=)35,0(-=AN ,故5t AM AN =⋅=-. ………………11分当l 的斜率存在时,设直线l 的方程为)1(+=x k y ,代入圆的方程22(3)4x y +-=得056)62()1(2222=+-+-++k k x k k x k .那么,1322221k k k x x x M++-=+=2213)1(k k k x k y M M++=+=,即)13,13(2222kkk k k k M ++++-,………13分 =AM 222231331(,)=1,)111k k k k k k k k ++++++(.又由⎩⎨⎧=+++=,063),1(y x x k y 得)315,3163(k k k k N +-+--,那么555(,)=(1,)131313k AN k k k k---=+++.故=t 222221555(3)5(13)(1)5(1)(13)(1)(13)(13)(1)k k k k k k AM AN k k k k k k ---+-++⋅=+==-++++++(). 综上,t 的值与直线l 的斜率无关,且5t AM AN =⋅=-. ……16分〔3〕另解:连结CA 并延长交直线m 于点B ,连结,,CN CM 由(1)知,m AC ⊥又l CM ⊥,所以四点B N C M ,,,都在以CN 为直径的圆上,由相交弦定理得5t AM AN AM AN AC AB =⋅=-⋅=-⋅=-. ……………16分21.〔此题总分值18分,第1小题总分值4分,第2小题总分值7分,第3小题总分值7分〕解:(1) a a +=111,a a +=222,444a a=+, ∵,2a ,4a 成等差数列,∴1422a a a +=, …………2分 化简得22a a =,∵∈a N *,∴2=a . ……………………4分(2) 假设存在这样的k ,a 满足条件,a a +=111,a a +=333,ak ka k +=, ∵,3a ,k a 成等比数列,∴231()k a a a =, ………………6分去分母,展开得229996++=+a ka a ka ka ,化简得2(39)(9)+=-k a k a , ∵∈a N *,∴(9)39,(3)99k a k a k a -=+-=+,当10k =时, 39a =;当11k =时, 21a =;等等. ………………8分 一般的,设9*t k N =-∈,3*=-∈l a N ,那么363a t =+,369k l=+. ……9分 ∵∈a N *,∴,l t 需为36的公约数, k 的取值集合为369,1,2,3,4,6,9,12,18,36k k l l ⎧⎫=+=⎨⎬⎩⎭(或者列举{}101112131518212745,,,,,,,,) ……………………11分 (3) 即证存在k ,t n ≠,使得t k n a a a = ……………………12分 即证:n k t n a k a t a =⋅⇔+++ )1)(1(1t a k a n a ++=+ ⇔ kt a t k n ++=111 ⇔kt a k nk n k +=- ⇔ t a k n n k +=- ,()n k a t k n+=- …………15分 令1+=n k ,那么)1()(a n n a k n t ++=+=∴对任意n ,)1(1a n n n n a a a +++=, 即数列中的任意一项n a 总可以表示成数列中的其它两项之积.………18分1a 1a注:直接构造出k a 与t a 亦可,例如:222222(2)n n n n an a n a n a n a a+==⋅+++++, 所以22n n n a a a a +=⋅.。
2018年高考全国一卷理科数学答案及解析

2018年普通高等学招生全国统一考试(全国一卷)理科数学参考答案与解析一、选择题:本题有12小题,每小题5分,共60分。
1、设z=,则|z|=A 、0B 、C 、1D 、【答案】C【解析】由题可得i z =+=2i )i -(,所以|z|=1【考点定位】复数2、已知集合A={x|x 2-x-2>0},则A =A 、{x|-1<x<2}B 、{x|-1x 2}C 、{x|x<-1}∪{x|x>2}D 、{x|x -1}∪{x|x 2} 【答案】B【解析】由题可得C R A={x|x 2-x-2≤0},所以{x|-1x 2}【考点定位】集合3、某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍,实现翻番,为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例,得到如下饼图:则下面结论中不正确的是:A 、新农村建设后,种植收入减少。
B 、新农村建设后,其他收入增加了一倍以上。
C 、新农村建设后,养殖收入增加了一倍。
D 、新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半。
【答案】A【解析】由题可得新农村建设后,种植收入37%*200%=74%>60%,【考点定位】简单统计4、记S n为等差数列{a n}的前n项和,若3S3=S2+S4,a1=2,则a5=A、-12B、-10C、10D、12【答案】B【解析】3*(a1+a1+d+a1+2d)=(a1+a1+d) (a1+a1+d+a1+2d+a1+3d),整理得:2d+3a1=0; d=-3 ∴a5=2+(5-1)*(-3)=-10【考点定位】等差数列求和5、设函数f(x)=x3+(a-1)x2+ax,若f(x)为奇函数,则曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为:A、y=-2xB、y=-xC、y=2xD、y=x【答案】D【解析】f(x)为奇函数,有f(x)+f(-x)=0整理得:f(x)+f(-x)=2*(a-1)x2=0 ∴a=1f(x)=x3+x求导f‘(x)=3x2+1f‘(0)=1 所以选D【考点定位】函数性质:奇偶性;函数的导数6、在ABC中,AD为BC边上的中线,E为AD的中点,则=A、--B、--C、-+D、-【答案】A【解析】AD 为BC 边∴上的中线 AD=AC 21AB 21+ E 为AD 的中点∴AE=AC 41AB 41AD 21+= EB=AB-AE=AC 41AB 43)AC 41AB 41(-AB -=+= 【考点定位】向量的加减法、线段的中点7、某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如右图,圆柱表面上的点M 在正视图上的对应点为11A ,圆柱表面上的点N 在左视图上的对应点为B ,则在此圆柱侧面上,从M 到N 的路径中,最短路径的长度为 A 、B 、C 、3D 、2 【答案】B【解析】将圆柱体的侧面从A 点展开:注意到B 点在41圆周处。
江苏南京、盐城市2018届高三数学一模试题有答案

江苏南京、盐城市2018届高三数学一模试题(有答案)南京市、盐城市2018届高三年级第一次模拟考试数学试题(总分160分,考试时间120分钟)注意事项:1.本试卷考试时间为120分钟,试卷满分160分,考试形式闭卷.2.本试卷中所有试题必须作答在答题卡上规定的位置,否则不给分.3.答题前,务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题卡上.参考公式:柱体体积公式:,其中为底面积,为高.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.已知集合,,则▲.2.设复数为虚数单位),若为纯虚数,则的值为▲.3.为调查某县小学六年级学生每天用于课外阅读的时间,现从该县小学六年级4000名学生中随机抽取100名学生进行问卷调查,所得数据均在区间[50,100]上,其频率分布直方图如图所示,则估计该县小学六年级学生中每天用于阅读的时间在(单位:分钟)内的学生人数为▲.4.执行如图所示的伪代码,若,则输出的的值为▲.5.口袋中有形状和大小完全相同的4个球,球的编号分别为1,2,3,4,若从袋中一次随机摸出2个球,则摸出的2个球的编号之和大于4的概率为▲.6.若抛物线的焦点与双曲线的右焦点重合,则实数的值为▲.7.设函数的值域为,若,则实数的取值范围是▲.8.已知锐角满足,则的值为▲.9.若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是▲.10.设为等差数列的前项和,若的前2017项中的奇数项和为2018,则的值为▲.11.设函数是偶函数,当x≥0时,=,若函数有四个不同的零点,则实数m的取值范围是▲.12.在平面直角坐标系中,若直线上存在一点,圆上存在一点,满足,则实数的最小值为▲.13.如图是蜂巢结构图的一部分,正六边形的边长均为1,正六边形的顶点称为“晶格点”.若四点均位于图中的“晶格点”处,且的位置所图所示,则的最大值为▲.14.若不等式对任意都成立,则实数的最小值为▲.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.(本小题满分14分)如图所示,在直三棱柱中,,点分别是的中点.(1)求证:∥平面;(2)若,求证:.16.(本小题满分14分)在中,角的对边分别为已知.(1)若,求的值;(2)若,求的值.17.(本小题满分14分)有一矩形硬纸板材料(厚度忽略不计),一边长为6分米,另一边足够长.现从中截取矩形(如图甲所示),再剪去图中阴影部分,用剩下的部分恰好能折卷成一个底面是弓形的柱体包装盒(如图乙所示,重叠部分忽略不计),其中是以为圆心、的扇形,且弧,分别与边,相切于点,.(1)当长为1分米时,求折卷成的包装盒的容积;(2)当的长是多少分米时,折卷成的包装盒的容积最大?18.(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系中,椭圆的下顶点为,点是椭圆上异于点的动点,直线分别与轴交于点,且点是线段的中点.当点运动到点处时,点的坐标为.(1)求椭圆的标准方程;(2)设直线交轴于点,当点均在轴右侧,且时,求直线的方程.19.(本小题满分16分)设数列满足,其中,且,为常数.(1)若是等差数列,且公差,求的值;(2)若,且存在,使得对任意的都成立,求的最小值;(3)若,且数列不是常数列,如果存在正整数,使得对任意的均成立.求所有满足条件的数列中的最小值.20.(本小题满分16分)设函数,().(1)当时,若函数与的图象在处有相同的切线,求的值;(2)当时,若对任意和任意,总存在不相等的正实数,使得,求的最小值;(3)当时,设函数与的图象交于两点.求证:.南京市、盐城市2018届高三年级第一次模拟考试数学附加题部分(本部分满分40分,考试时间30分钟)21.[选做题](在A、B、C、D四小题中只能选做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)A.(选修4-1:几何证明选讲)如图,已知为⊙的直径,直线与⊙相切于点,垂直于点.若,求切点到直径的距离.B.(选修4-2:矩阵与变换)已知矩阵,求圆在矩阵的变换下所得的曲线方程. C.(选修4-4:坐标系与参数方程)在极坐标系中,直线与曲线()相切,求的值.D.(选修4-5:不等式选讲)已知实数满足,求当取最大值时的值.[必做题](第22、23题,每小题10分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内)22.(本小题满分10分)如图,四棱锥的底面是菱形,与交于点,底面,点为中点,.(1)求直线与所成角的余弦值;(2)求平面与平面所成锐二面角的余弦值.23.(本小题满分10分)已知,.(1)求的值;(2)试猜想的表达式(用一个组合数表示),并证明你的猜想.南京市、盐城市2018届高三年级第一次模拟考试数学参考答案一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,计70分. 1.2.13.12004.15.6.67.8.9.10.403411.12.13.2414.100二、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.证明:(1)因为是直三棱柱,所以,且,又点分别是的中点,所以,且.所以四边形是平行四边形,从而.……………4分又平面,平面,所以∥面.……………6分(2)因为是直三棱柱,所以底面,而侧面,所以侧面底面.又,且是的中点,所以.则由侧面底面,侧面底面,,且底面,得侧面.……………8分又侧面,所以.……………10分又,平面,且,所以平面.……………12分又平面,所以.……………14分16.解:(1)因为,则由正弦定理,得. (2)分又,所以,即.……………4分又是的内角,所以,故.……………6分(2)因为,所以,则由余弦定理,得,得.……………10分从而,……………12分又,所以.从而.……………14分17.解:(1)在图甲中,连接交于点.设,在中,因为,所以,则.从而,即.……………2分故所得柱体的底面积.……………4分又所得柱体的高,所以.答:当长为1分米时,折卷成的包装盒的容积为立方分米.…………………6分(2)设,则,所以所得柱体的底面积.又所得柱体的高,所以,其中.…………………10分令,则由,解得.…………………12分列表如下:+0-增极大值减所以当时,取得最大值.答:当的长为2分米时,折卷成的包装盒的容积最大.…………………14分18.解:(1)由,得直线的方程为. (2)分令,得点的坐标为.所以椭圆的方程为.…………………4分将点的坐标代入,得,解得.所以椭圆的标准方程为.…………………8分(2)方法一:设直线的斜率为,则直线的方程为.在中,令,得,而点是线段的中点,所以.所以直线的斜率.………………10分联立,消去,得,解得.用代,得.………………12分又,所以,得.………………14分故,又,解得.所以直线的方程为.………………16分方法二:设点的坐标分别为.由,得直线的方程为,令,得.同理,得.而点是线段的中点,所以,故.…………………10分又,所以,得,从而,解得.…………………12分将代入到椭圆C的方程中,得.又,所以,即,解得(舍)或.又,所以点的坐标为.……………14分故直线的方程为.…………………16分19.解:(1)由题意,可得,化简得,又,所以.………………4分(2)将代入条件,可得,解得,所以,所以数列是首项为1,公比的等比数列,所以.……6分欲存在,使得,即对任意都成立,则,所以对任意都成立.………………8分令,则,所以当时,;当时,;当时,.所以的最大值为,所以的最小值为.………………10分(3)因为数列不是常数列,所以.①若,则恒成立,从而,,所以,所以,又,所以,可得是常数列.矛盾.所以不合题意.………………12分②若,取(*),满足恒成立.………………14分由,得.则条件式变为.由,知;由,知;由,知.所以,数列(*)适合题意.所以的最小值为.………………16分20.解:(1)由,得,又,所以,.当时,,所以,所以.………………2分因为函数与的图象在处有相同的切线,所以,即,解得.………………4分(2)当时,则,又,设,则题意可转化为方程在上有相异两实根. (6)分即关于的方程在上有相异两实根.所以,得,所以对恒成立.………………8分因为,所以(当且仅当时取等号),又,所以的取值范围是,所以.故的最小值为.………………10分(3)当时,因为函数与的图象交于两点,所以,两式相减,得.………………12分要证明,即证,即证,即证.………………14分令,则,此时即证.令,所以,所以当时,函数单调递增.又,所以,即成立;再令,所以,所以当时,函数单调递减,又,所以,即也成立.综上所述,实数满足.………………16分附加题答案21.(A)解:如图,连接,,因为直线与⊙相切于点,所以,又因为垂直于,所以,所以,①在⊙中,所以,②………………5分由①②得,即,又,,所以,所以,又,所以,即到直径的距离为4.………………10分(B)解:设是圆上任意一点,则,设点在矩阵对应的变换下所得的点为,则,即,解得,………………5分代入,得,即为所求的曲线方程.………………10分(C)解:以极点O为原点,极轴为轴建立平面直角坐标系,由,得,得直线的直角坐标方程为.………………5分曲线,即圆,所以圆心到直线的距离为.因为直线与曲线()相切,所以,即.……………10分(D)解:由柯西不等式,得,即.而,所以,所以,………………5分由,得,所以当且仅当时,.所以当取最大值时的值为.………………10分22.解:(1)因为是菱形,所以.又底面,以为原点,直线分别为轴,轴,轴,建立如图所示空间直角坐标系.则,,,,.所以,,,,.则.故直线与所成角的余弦值为.………5分(2),.设平面的一个法向量为,则,得,令,得,.得平面的一个法向量为.又平面的一个法向量为,所以,,.则.故平面与平面所成锐二面角的余弦值为 (10)分23.解:(1)由条件,①,在①中令,得.………………1分在①中令,得,得.………………2分在①中令,得,得.………………3分(2)猜想=(或=).………………5分欲证猜想成立,只要证等式成立.方法一:当时,等式显然成立,当时,因为,故.故只需证明.即证.而,故即证②.由等式可得,左边的系数为.而右边,所以的系数为.由恒成立可得②成立.综上,成立.………………10分方法二:构造一个组合模型,一个袋中装有个小球,其中n个是编号为1,2,…,n的白球,其余n-1个是编号为1,2,…,n-1的黑球,现从袋中任意摸出n个小球,一方面,由分步计数原理其中含有个黑球(个白球)的n个小球的组合的个数为,,由分类计数原理有从袋中任意摸出n个小球的组合的总数为.另一方面,从袋中个小球中任意摸出n个小球的组合的个数为.故,即②成立.余下同方法一.………………10分方法三:由二项式定理,得③.两边求导,得④.③×④,得⑤.左边的系数为.右边的系数为.由⑤恒成立,可得.故成立.………………10分。
山东省淄博市2018届高三下学期第一次模拟考试数学(理)

山东省淄博市2018届高三下学期第一次模拟考试数学(理)淄博市2017-2018学年度高三模拟考试试题理科数学第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.若集合 $A=\{x\in N|2x\leq 8\},B=\{0,1,2,3,4\}$,则$A\cap B=$A。
$\{0,1,2,3\}$B。
$\{1,2,3\}$C。
$\{0,1,2\}$D。
$\{0,1,2,3,4\}$2.在复平面内,复数 $z$ 满足 $z(1+i)=1-2i$,则 $z$ 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.若 $0.43a=3,b=0.4,c=\log_{0.4}3$,则A。
$b<a<c$B。
$c<a<b$XXX<c<b$D。
$c<b<a$4.若 $\sin2\alpha=\frac{\sin(\alpha-\pi/2)}{2\cos(\alpha+\pi/2)}$,则 $\sin\alpha$ 的值为A。
$\frac{5}{7}$B。
$\frac{5}{3}$C。
$-\frac{3}{5}$D。
$-\frac{5}{3}$5.已知某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是A。
$\frac{2}{3}$B。
$\frac{5}{6}$C。
$1$D。
$2$6.设每天从甲地去乙地的旅客人数为随机变量 $X$,且$X\sim N(800,502)$。
记一天中从甲地去乙地的旅客人数不超过 $2X\sim N(\mu,\sigma^2)$ 的概率为 $p$,则 $p$ 的值为(参考数据:若 $P(\mu-\sigma<X\leq\mu+\sigma)=0.6826$,$P(\mu-2\sigma<X\leq\mu+2\sigma)=0.9544$,$P(\mu-3\sigma<X\leq\mu+3\sigma)=0.9974$)A。
广东省珠海一中等六校高三数学第一次联考试题理(含解析)(2021年整理)

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2018届高三六校第一次联考理科数学第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合,,则()A。
B。
C. D.【答案】A【解析】解A=(0,1) B=(0,),2。
欧拉公式(为虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉发明的,它将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数和指数函数的关系,它在复变函数论里占有非常重要的地位,被誉为“数学中的天桥”,根据欧拉公式可知,表示的复数在复平面中位于( )A。
第一象限 B. 第二象限 C。
第三象限 D. 第四象限【答案】B【解析】解:e2i=cos2+isin2,其对应点为(cos2,sin2),由<2<π,因此cos2<0,sin2>0,∴点(cos2,sin2)在第二象限,故e2i表示的复数在复平面中位于第二象限.3. 已知,,且,则为( )A. B。
C。
2 D。
【答案】B【解析】试题分析:考点:向量的运算4。
执行如图所示的程序框图,输出的值为()A. 2 B。
4 C。
8 D。
16【答案】C【解析】试题分析:程序执行中的数据变化如下:不成立,输出考点:程序框图5. 函数的图象大致是( )A. B。
江西省上饶市重点中学2018届高三六校第一次联考数学(理)试卷

一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合A ={x|3x −x2>0},B ={y|y =1−x },则A ∩B =( )A 、[0,3)B 、(0,3)C 、(0,1]D 、(0,1)2.已知i 为虚数单位,若复数z 满足z1=1−i ,则|1+zi|=( ) A 、21 B 、22 C 、1 D 、23.直线ax +3y +2=0与直线4x +(a −1)y +2=0平行的充要条件是( )A 、a =−3或4B 、a ═−3C 、a =4D 、a =3或−44.已知正项数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=1,a n =n S +1-n S(n ≥2),则数列{a n }的通项公式为a n =( )A 、n −1B 、nC 、2n −1D 、2n5.设x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥-+≥+-≤01011y x y x x ,则z =x 2+y 2的最小值为( )A 、21 B 、1 C 、2 D 、5 6.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )A 、8B 、8+82C 、8+86D 、8+42+467.向边长分别为3、4、5的三角形区域内随机投一点M ,则该点M 与三角形三个顶点距离都大于1的概率为( )A 、1−18π B 、1−12π C 、1−9π D 、1−4π 8.函数f (x )=x x sin ,x ∈(−π,0)∪(0,π),其图象可能是( ) A 、 B 、 C 、 D 、9.在公比大于1的等比数列{a n }中,a 7=a 6+2a 5且a m a n =16a 21,则m 1+n 4的最小值为( )A 、49B 、59C 、35D 、23 10.已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的通径为AB ,O 为坐标原点,过C 的焦点F 作OA 的平行线,交C 于M 、N 两点,则|FM|•|FN|−|OA|•|OB|=( )A 、0B 、pC 、2pD 、p 211.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中将四个面都是直角三角形的四面体称之为鳖臑(bie nao ),如图,在鳖臑PABC 中,PA ⊥平面ABC ,AB ⊥BC ,且AP =AC =2,过点A 分别作AE ⊥PB 于E ,AF ⊥PC于F ,连接EF ,当△AEF 的面积最大时,三棱锥A −PEF 的体积为( )A 、41B 、C 、121 D 、122 12.已知函数f (x )=a x −xlna ,(a >0且a ≠1),g (x )=−x 2+t .若关于x 的方程|f (x )−g (x )|=3有四个不相等的实数根,则实数t 的取值范围是( )A 、t >4B 、t <4C 、t >−2D 、t <−2二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(x 2+x −2)7的展开式中x 3的系数是________(用数字作答)14.执行如图所示的程序,若输入的x =1,则输出的所有x 的值之和为_________.15.若A ,B 是双曲线C :x 2−y 2=1同一支上的任意两点,O 为坐标原点,则OA •OB 的最小值为__________.16.设函数y =f (x )的定义域为D ,如果存在非零常数T ,对于任意x ∈D ,都有f (x +T )=T •f (x ),则称函数y =f (x )是类周期函数,非零常数T 为函数y =f (x )的类周期.给出下面四个命题:①关于x 的函数y =kx +b (k ,b ∈R )不可能是类周期函数;②如果定义在R 上的函数y =f (x )的类周期为−1,那么4是它的一个周期;③函数f (x )=2x 是类周期函数;④如果函数f (x )=|sin (ωx )|是类周期函数,那么ω=2k π,k ∈Z .其中真命题的序号是_____________.三、解答题(解答应写出必要计算过程,推理步骤和文字说明,共70分)(一)必考题(共60分)17.已知向量=(sinx,1),=(cosx,−1),设函数f(x)=•(−).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a+c=5,b=21且f(B)=−2,求△ABC的面积.18.如图,在四棱柱ABCD−A1B1C1D1中,底面ABCD是等腰梯形,AB=2,BC=CD=1,AB∥CD,顶点D1在底面ABCD上的射影恰为点C.(1)求证:平面AD1C⊥平面BCC1B1;(2)若直线AD1与底面ABCD成30°角,求二面角C−AD1−D的余弦值.19.某高校在大一新生中招募学生会干部需要进行笔试与面试两轮选拔,第一轮进行笔试(满分100分),规定成绩超过85分者方可进入第二轮面试选拔.为让新生了解笔试考查内容与要求,该校组织了考前培训,现从参加考试的学生中按是否参加了培训分为两类,并分别随机抽取20人,分成甲(参加培训)、乙(未参加培训)两组,对其笔试成绩进行统计分析,得到的茎叶图如图所示:(1)若从甲、乙两组可以参加面试的学生中随机抽取3名,用随机变量X 表示乙组被抽到的人数,求X 的分布列及数学期望EX ;(2)判断有多大把握可以认为能够参加面试与是否参加考前培训有关?附:参考公式:))()()(()(22d b c a d c b a bc ad n K ++++-=,其中d c b a n +++=20.已知椭圆C :22a x +22by =1(a >b >0)的短轴长为2,F 1,F 2分别是椭圆C 的左、右焦点,P 是椭圆C 上的动点,且∠F 1PF 2的最大值为2π. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)过椭圆C 的右焦点F 2作直线l 交椭圆C 于A ,B 两点,O 为坐标原点,设2AF =λF 2,λ∈[1,3],试求|OA +OB |的取值范围.21.若函数f (x )的图象从左到右先降后升,则称f (x )为“V 型函数”,函数图象最低点的横坐标称为“V 点”.(1)若函数f (x )=41(x 2−1)−alnx (a ≠0)为“V 型函数”,试求实数a 的取值范围,并求出此时的“V 点”;(2)证明:2ln 1+3ln 1+4ln 1+…+nln 1>)1(232+--n n n n (n ∈N +且n ≥2).(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.[选修4−4:坐标系与参数方程](10分)22.在直角坐标系中,以原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 1的极坐标方程为ρcos (θ−4π)=2,曲线C 2的参数方程为⎩⎨⎧+-=+-=ααsin 21cos 21y x (其中α为参数且α∈[0,2π)).(1)求曲线C 1的直角坐标方程和曲线C 2的普通方程;(2)若点A ,B 分别在曲线C 1、C 2上,试求|AB|的最小值.[选修4−5:不等式选讲](10分)23.已知函数f (x )=|x|+|x −2|.(1)求不等式f (x )≤4的解集;(2)若关于x 的不等式f (x )<|1−a|的解集为空集,求实数a 的取值范围.。
2018届北京市丰台区高三年级一模数学(理)试题(解析版)

2018届北京市丰台区高三年级一模数学(理)试题一、单选题1.已知全集U={x|x<5},集合{}|20 A x x =-≤,则U C A = A. {}| 2 x x ≤ B. {}| 2 x x C. {}|2 5 x x D. {}|2 5 x x ≤【答案】C【解析】 由题意,集合{}{}|20 | 2 A x x x x =-≤=≤,所以U C A = {}|2 5 x x <<,故选C .2.已知命题p : ∃x <1, 21x ≤,则p ⌝为 A. ∀x ≥1, 21x B. ∃x <1, 21xC. ∀x <1, 21x D. ∃x ≥1, 21x【答案】C【解析】 根据全称命题与存在性命题之间的关系,可知命题2:1,1p x x ∃<≤的否定为21,1x x ∀,故选C .3.设不等式组-20{+20 0x y x y x ≤-≥≥表示的平面区域为Ω.则A. 原点O 在Ω内B. Ω的面积是1C. Ω内的点到y 轴的距离有最大值D. 若点P(x 0,y 0) ∈Ω,则x 0+y 0≠0 【答案】A【解析】 由题意,画出不等式组坐标表示的平面区域, 如图所示,原点O 在Ω内是成立的;区域Ω的面积不确定,所以不成立, 区域Ω到y 轴的距离无最大值. 令z x y =+,即y x z =-+,当取原点()0,0O 时,目标函数z x y =+取得最小值,此时min 0z =,故选A .4.执行如图所示的程序框图,如果输出的a=2,那么判断框中填入的条件可以是A. n≥5B. n≥6C. n≥7D. n≥8 【答案】C【解析】 执行如图所示的程序框图, 可得:第一循环1,22a n ==;第二循环1,3a n =-=;第三循环2,4a n ==; 第四循环1,52a n ==;第五循环1,6a n =-=;第六循环2,7a n ==, 此时输出2a =,所以判断框应填入7n ≥,故选C .5.在平面直角坐标系xO y 中,曲线C 的参数方程为1{x cos y sin αα=+=(α为参数).若以射线Ox 为极轴建立极坐标系,则曲线C 的极坐标方程为 A. ρ=sin θ B. ρ=2sin θ C. ρ=cos θ D. ρ=2cos θ 【答案】D 【解析】 由1{x cos y sin αα=+=(α为参数)得曲线C 普通方程为()2211x y -+=,又由{x cos y sin ρθρθ==,可得曲线C 的极坐标方程为2cos ρθ=,故选D .6.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为A.23 B. 43 C. 2 D. 83【答案】A【解析】 由给定的三视图可知,该几何体表示一个底面为一个直角三角形,且两直角边分别为1和2,所以底面面积为11212S =⨯⨯= 高为2h =的三棱锥,所以三棱锥的体积为11212333V Sh ==⨯⨯=,故选A .7.某学校为了弘扬中华传统“孝”文化,共评选出2位男生和2位女生为校园“孝”之星,现将他们的照片展示在宣传栏中,要求同性别的同学不能相邻,不同的排法种数为A. 4B. 8C. 12D. 24 【答案】B【解析】 由题意,现对两位男生全排列,共有222A =种不同的方式,其中两个男生构成三个空隙,把两位女生排在前两个空隙或后两个空隙中,再进行全排列,共有2224A ⨯=,所以满足条件的不同的排法种数共有248⨯=种,故选B . 8.设函数()9=sin(4x+)0,416f x x ππ⎛⎫⎡⎤∈ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭,若函数()()y f x a a R =+∈恰有三个零点x 1, x 2, x 3 (x 1 <x 2 <x 3),则x 1 + x 2 + x 3的取值范围是A. 511,816ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭B. 511,816ππ⎛⎤⎥⎝⎦ C. 715,816ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭ D. 715,816ππ⎛⎤⎥⎝⎦ 【答案】A 【解析】 由90,16x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则54,442x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦, 又由函数()y f x a =+恰有三个零点123,,x x x ,即()y f x =与y a =-的图象有三个交点, 其中2344344x x πππ+++=,可得2358x x π+=, 又14,442x πππ⎡⎫+∈⎪⎢⎣⎭,解得1016x π≤<,所以123511816x x x ππ≤++<,即123511,816x x x ππ⎡⎫++∈⎪⎢⎣⎭,故选A .点睛:本题考查了三角函数的图象与性质及函数与方程的应用,属于基础题,强调基础的重要性,是高考中的常考知识点;对于三角函数解答题中,当涉及到周期,单调性,单调区间以及最值等都属于三角函数的性质,根据三角函数的基本形式即()sin y A wx ϕ=+,后利用三角函数的性质求解.二、填空题9.如图所示,在复平面内,网格中的每个小正方形的边长都为1,点A,B 对应的复数分别是12,z z ,则21z z =_______.【答案】12i --【解析】 由题意,根据复数的表示可知12,2z i z i ==-,所以()()()212212i i z i i z i i i -⋅--===--⋅-. 10.已知数列{}n a 的前n 项和n S =2n +n ,则34a a +=______.【答案】14 【解析】由题意可知,数列{}n a 满足()()221112n nna S S n n n nn-⎡⎤=-=+--+-=⎣⎦, 所以34232414a a +=⨯+⨯=.11.己知抛物线M 的开口向下,其焦点是双曲线2213y x -=的一个焦点,则M 的标准方程为______.【答案】28x y =-【解析】 由双曲线的方程2213y x -=,可知2c == ,所以其下焦点的坐标为()0,2F -,设抛物线的方程为22(0)x py p =->,则22p=,所以4p =, 所以抛物线的方程为28x y =-.点睛:本题考查了圆锥曲线的几何性质的应用及抛物线方程的求解,其中解答中涉及到双曲线的标准方程及其简单的几何性质、抛物线的标准方程和焦点坐标的应用,其中熟记圆锥曲线的几何性质是解答的关键.12.在△ABC 中,a=2,c=4,且3sin A =2sin B,则cos C=______. 【答案】14-【解析】 由题意3sin 2sin A B =,根据正弦定理可知32a b =,又2a =,所以332b a ==, 在ABC ∆中,由余弦定理可得2222222341cos 22234a b c C ab +-+-===-⨯⨯. 点睛:本题主要考查了利用正弦定理和三角函数的恒等变换求解三角形问题,对于解三角形问题,通常利用正弦定理进行“边转角”寻求角的关系,利用“角转边”寻求边的关系,利用余弦定理借助三边关系求角,利用两角和差公式及二倍角公式求三角函数值. 利用正、余弦定理解三角形问题是高考高频考点,经常利用三角形内角和定理,三角形面积公式,结合正、余弦定理解题.13.函数y = f(x)是定义域为R 的偶函数,当x≥0时,函数f(x)的图象是由一段抛物线和一条射线组成(如图所示).①当[]1,1x ∈-时,y 的取值范围是______;②如果对任意[],x a b ∈ (b <0),都有[]2,1y ∈-,那么b 的最大值是______. 【答案】 []1,2 2-【解析】 由图象可知,当0x =时,函数在[]1,1-上的最小值min 1y =, 当1x =±时,函数在[]1,1-上的最小值max 2y =, 所以当[]1,1x ∈-,函数()y f x =的值域为[]1,2;当[]0,3x ∈时,函数()()212f x x =--+,当[)3,x ∈+∞时,函数()5f x x =-, 当()1f x =时, 2x =或7x =, 又因为函数为偶函数,图象关于y 轴对称,所以对于任意[],(0)x a b b ∈<,要使得[]2,1y ∈-,则a R ∈, 7b =-或2b =-, 则实数b 的最大值是2b =-.点睛:本题主要考查函数的奇偶性和函数的图象的应用,意在考查考生对概念的理解能力与应用能力、数形结合能力,求解此类函数图象判断题的关键:一是从已知函数图象过特殊点,列出关于参数的方程,从而求出参数的值;二是利用特殊点法来判断图象.本题还可以利用函数的单调性来判断函数的图象.总之,有关函数的图象判断题,利用“特殊点”与“函数的性质”,即可轻松破解.14.已知C 是平面ABD 上一点, AB AD ⊥, 1CB CD ==. ①若3AB AC =,则AB CD ⋅=____;②若AP AB AD =+,则AP 的最大值为____. 【答案】 34-2 【解析】 由题意,(1)中,因为3AB AC =,所以C 为线段AB 的三等分点, 因为1CB CD ==,所以31,22AB AC ==,如图所示, 则()3130cos 224AB CD AB AD AC AB AD AB AC π⋅=⋅-=⋅-⋅=-⨯=-,(2)中,因为AP AB AD =+, 所以222222AP AB AD AB AD AB AD AB AD BD BD =+=++⋅=+==,如图所示,当点C 是线段BD 的中点时,此时BD 取得最大值, 此时最大值为2BD BC CB =+=,所以AP 的最大值为2.点睛:本题考查了平面向量的线性运算法则和向量的数量积的运算,对于平面向量的计算问题,往往有两种形式,一是利用数量积的定义式,二是利用数量积的坐标运算公式,涉及几何图形的问题,先建立适当的平面直角坐标系,可起到化繁为简的妙用,利用向量夹角公式、模公式及向量垂直的充要条件,可将有关角度问题、线段长问题及垂直问题转化为向量的数量积来解决.三、解答题15.己知函数()2sin =2cos 11cos x f x x x ⎛⎫+-⎪⎝⎭(Ⅰ)求f(x)的定义域及最小正周期; (Ⅱ)求f(x)的单调递减区间. 【答案】(1) π{|π,}2x x k k Z ≠+∈, πT =;(2) ()f x 的单调递减区间为ππ[π,π)82k k ++, π5π(π,π]28k k ++ ()k Z ∈.【解析】试题分析:(Ⅰ)根据三角恒等变换的公式,化简()π24f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,即可得到函数的最小正周期;(Ⅱ)根据三角函数的图象与性质,即可得到函数的单调区间. 试题解析:(Ⅰ)由 cos 0x ≠得, ππ2x k ≠+, ()k Z ∈, 所以()f x 的定义域为π{|π,}2x x k k Z ≠+∈.因为()2sin 21cos 1cos x f x x x ⎛⎫=+⋅-⎪⎝⎭22sin cos 2cos 1x x x =+-sin2cos2x x =+ π24x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.所以()f x 的最小正周期为2ππ2T ==. (Ⅱ)由 ππ3π2π22π242k x k +≤+≤+, 可得 π5πππ88k x k +≤≤+, 所以()f x 的单调递减区间为ππ[π,π)82k k ++, π5π(π,π]28k k ++ ()k Z ∈. 16.如图,在四棱锥P 一ABCD 中,平面PAB⊥平面ABCD, AB⊥BC, AD//BC,AD=3,PA=BC=2AB=2,PB(Ⅰ)求证:BC⊥PB;(Ⅱ)求二面角P 一CD 一A 的余弦值;(Ⅲ)若点E 在棱PA 上,且BE//平面PCD ,求线段BE 的长.【答案】(1)见解析;(2);(3) 【解析】试题分析:(Ⅰ)根据面面垂直的性质定理,证得BC ⊥平面PAB ,进而证得所以BC ⊥PB ;(Ⅱ)建立空间直角坐标系B xyz -,得到向量,CD PC 的坐标,再得到平面ABCD 的一个法向量为()0,0,1n =,利用向量的夹角公式,即可得到二面角的余弦值;(Ⅲ)由点E 在棱PA ,所以A E A P λ=,得到所以,)AE λ=(,()BE λ=-,再根据BE 与平面PCD 的法向量的数量积等于零,即可求解λ的值. 试题解析:(Ⅰ)证明:因为平面PAB ⊥平面ABCD , 且平面PAB ⋂平面ABCD AB =, 因为BC ⊥AB ,且BC ⊂平面ABCD 所以BC ⊥平面PAB . 因为PB ⊂平面PAB , 所以BC ⊥PB .(Ⅱ)解:在△PAB 中,因为2PA =, PB = 1AB =, 所以222PA AB PB =+,所以PB ⊥AB . 所以,建立空间直角坐标系B xyz -,如图所示. 所以()1,0,0A -, ()0,0,0B , ()0,2,0C ,()1,3,0D -, (P ,()1,1,0CD =-, (0,2,PC =.易知平面ABCD 的一个法向量为()0,0,1n =. 设平面PCD 的一个法向量为(),,m x y z =, 则0{m CD m PC ⋅=⋅=,即{2x y y ==,令2z =,则)2m =.设二面角P CD A --的平面角为α,可知α为锐角,则cos cos ,5n m n m n m α⋅====⋅, 即二面角P CD A --.(Ⅲ)解:因为点E 在棱PA ,所以AE AP λ=, []0,1λ∈.因为=1AP (,所以)AE λ=(,()BE BA AE λ=+=-. 又因为//BE 平面PCD ,m 为平面PCD 的一个法向量,所以0BE m ⋅=)120λλ-+=,所以1=3λ.所以23BE ⎛=-⎝⎭,所以7BE BE == 17.某地区工会利用 “健步行APP ”开展健步走积分奖励活动.会员每天走5千步可获积分30分(不足5千步不积分),每多走2千步再积20分(不足2千步不积分).记年龄不超过40岁的会员为A 类会员,年龄大于40岁的会员为B 类会员.为了解会员的健步走情况,工会从,A B 两类会员中各随机抽取m 名会员,统计了某天他们健步走的步数,并将样本数据分为[)3,5, [)5,7, [)7,9, [)9,11, [)11,13, [)13,15,[)15,17, [)17,19, []19,21九组,将抽取的A 类会员的样本数据绘制成频率分布直方图, B 类会员的样本数据绘制成频率分布表(图、表如下所示).(Ⅰ)求m 和a 的值;(Ⅱ)从该地区A 类会员中随机抽取3名,设这3名会员中健步走的步数在13千步以上(含13千步)的人数为X ,求X 的分布列和数学期望;(Ⅲ)设该地区A 类会员和B 类会员的平均积分分别为1X 和2X ,试比较1X 和2X 的大小(只需写出结论).【答案】(Ⅰ)1000,400;(Ⅱ)分布列见解析,65;(Ⅲ)12X X <. 【解析】试题分析:(Ⅰ)根据题意,根据上表的数据,即可求解m 和a 的值;(Ⅱ)由题意从该地区A 类会员中随机抽取1名会员,健步走的步数在13千步以上的概率为25,根据二项分布求得各自的概率,列出分布列,即可求解数学期望; (Ⅲ)根据平均分的计算公式,即可作出比较. 试题解析: (Ⅰ)因为 100.01m=,所以 1000m =. 因为0.2nm=,所以 200n =,所以400a =. 所以 1000m =, 400a =.(Ⅱ)由频率分布直方图可得,从该地区A 类会员中随机抽取1名会员,健步走的步数在13千步以上(含13千步)的概率为25.所以23,5X N ⎛⎫~ ⎪⎝⎭, ()3033227055125P X C ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭; ()21133254155125P X C ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭; ()12233236255125P X C ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭; ()0333328355125P X C ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 所以, X 的分布列为()26355E X =⨯=. (Ⅲ)12X X <.18.已知函数()()()=e ln 1xf x a x a R -+∈.(Ⅰ)求曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程; (Ⅱ)若函数()y f x =在1,12⎛⎫⎪⎝⎭上有极值,求a 的取值范围.【答案】(1) ()e y a x =-;(2) ⎫⎪⎪⎝⎭. 【解析】试题分析:(1)由题意()e xaf x x='-,因为()1e f a =-, ()1e f a '=-,利用点斜式方程即可求解切线的方程;(Ⅱ)由()e x af x x='-,分0a ≤和0a >讨论,即可得出函数单调性,求得函数有极值的条件,求得实数a 的取值范围. 试题解析:函数()f x 的定义域为()0,+∞, ()e xaf x x='-. (Ⅰ)因为()1e f a =-, ()1e f a '=-, 所以曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程为()()()e e 1y a a x --=--, 即()e y a x =-.(Ⅱ)()e xa f x x='-.(ⅰ)当0a ≤时,对于任意1,12x ⎛⎫∈⎪⎝⎭,都有()0f x '>, 所以函数()f x 在1,12⎛⎫⎪⎝⎭上为增函数,没有极值,不合题意. (ⅱ)当0a >时,令()e xa g x x =-,则()2e 0xa g x x=+>'. 所以()g x 在1,12⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,即()f x '在1,12⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增, 所以函数()f x 在1,12⎛⎫⎪⎝⎭上有极值,等价于()10,{ 10.2f f >⎛⎫< ⎪⎝⎭''所以e 0, 20.a a -><所以e 2a <<. 所以a的取值范围是⎫⎪⎪⎝⎭.19.已知点31,2P ⎛⎫⎪⎝⎭在椭圆C : 22221(0)x y a b a b +=>>上, ()1,0F 是椭圆的一个焦点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)椭圆C 上不与P 点重合的两点D , E 关于原点O 对称,直线PD , PE 分别交y 轴于M , N 两点.求证:以MN 为直径的圆被直线32y =截得的弦长是定值. 【答案】(Ⅰ)22143x y +=.(Ⅱ)见解析. 【解析】试题分析:(Ⅰ)依题意,得到1c =,利用定义得到2a =,即可求解椭圆的标准方程; (Ⅱ)设(),D mn ,(),E m n --,根据直线方程,求解,M N 的坐标,可得GM GN ⊥,利用 0GM GN ⋅=,求得t 的值,即可得到弦长为定值. 试题解析:(Ⅰ)依题意,椭圆的另一个焦点为()1,0F '-,且1c =.因为24a ==,所以2a =,b =,所以椭圆C 的方程为22143x y +=. (Ⅱ)证明:由题意可知D , E 两点与点P 不重合.因为D , E 两点关于原点对称,所以设(),D m n , (),E m n --, ()1m ≠±. 设以MN 为直径的圆与直线32y =交于33,,,(0)22G t H t t ⎛⎫⎛⎫-> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭两点, 所以GM GN ⊥.直线PD : ()332121n y x m --=--. 当0x =时, 33212n y m -=-+-,所以3320,12n M m ⎛⎫- ⎪-+ ⎪- ⎪⎝⎭. 直线PE : ()332121n y x m +-=-+. 当0x =时, 33212n y m +=-++,所以3320,12n N m ⎛⎫+ ⎪-+ ⎪+ ⎪⎝⎭. 所以32,1n GM t m ⎛⎫- ⎪=-- ⎪- ⎪⎝⎭, 32,1n GN t m ⎛⎫+ ⎪=-- ⎪+ ⎪⎝⎭, 因为GM GN ⊥,所以0GM GN ⋅=,所以()22249041n GM GN t m -⋅=+=-. 因为22143m n +=,即223412m n +=, 224933n m -=-, 所以2304t -=,所以t =所以32G ⎫⎪⎪⎝⎭,32H ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,所以GH = 所以以MN 为直径的圆被直线32y =点睛:本题主要考查椭圆的方程与性质、直线与圆锥曲线的位置关系,解答此类题目,通常利用,,a b c 的关系,确定椭圆(圆锥曲线)方程是基础,通过联立直线方程与椭圆(圆锥曲线)方程的方程组,应用一元二次方程根与系数的关系,得到“目标函数”的解析式,确定函数的性质进行求解,此类问题易错点是复杂式子的变形能力不足,导致错漏百出,本题能较好的考查考生的逻辑思维能力、运算求解能力、分析问题解决问题的能力等.20.已知无穷数列{}()n n a a Z ∈的前n 项和为n S ,记1S , 2S ,…, n S 中奇数的个数为n b .(Ⅰ)若n a = n ,请写出数列{}n b 的前5项;(Ⅱ)求证:"1a 为奇数, i a (i = 2,3,4,...)为偶数”是“数列{}n b 是单调递增数列”的充分不必要条件;(Ⅲ)若i i a b =,i=1, 2, 3,…,求数列{}n a 的通项公式. 【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3) 0n a =.【解析】试题分析:(Ⅰ)代入n 的值,即可求得1=1b , 2=2b , 3=2b , 4=2b , 5=3b . (Ⅱ)根据题意,先证充分性和不必要性,分别作出证明.(Ⅲ)分当k a 为奇数和当k a 为偶数,两种情况进而推导数列的通项公式. 试题解析:(Ⅰ)解: 1=1b , 2=2b , 3=2b , 4=2b , 5=3b . (Ⅱ)证明:(充分性) 因为1a 为奇数, ()2,3,4,i a i =为偶数,所以,对于任意*i N ∈, i S 都为奇数. 所以n b n =.所以数列{}n b 是单调递增数列. (不必要性)当数列{}n a 中只有2a 是奇数,其余项都是偶数时, 1S 为偶数, ()2,3,4,i S i =均为奇数,所以1n b n =-,数列{}n b 是单调递增数列. 所以“1a 为奇数, ()2,3,4,i a i =为偶数”不是“数列{}n b 是单调递增数列”的必要条件;综上所述,“1a 为奇数, ()2,3,4,i a i =为偶数”是“数列{}n b 是单调递增数列”的充分不必要条件.(Ⅲ)解:(1)当k a 为奇数时,如果k S 为偶数,若1k a +为奇数,则1k S +为奇数,所以111k k k b b a +=+=+为偶数,与11k k a b ++=矛盾; 若1k a +为偶数,则1k S +为偶数,所以1k k k b b a +==为奇数,与11k k a b ++=矛盾. 所以当k a 为奇数时, k S 不能为偶数. (2)当k a 为偶数时, 如果k S 为奇数,若1k a +为奇数,则1k S +为偶数,所以1k k k b b a +==为偶数,与11k k a b ++=矛盾; 若1k a +为偶数,则1k S +为奇数,所以111k k k b b a +=+=+为奇数,与11k k a b ++=矛盾. 所以当k a 为偶数时, k S 不能为奇数. 综上可得k a 与k S 同奇偶. 所以n n S a -为偶数.因为11n n n S S a ++=-为偶数,所以n a 为偶数. 因为111a b S ==为偶数,且101b ≤≤,所以110b a ==. 因为22111a b b =≤+=,且20b ≥,所以220b a ==. 以此类推,可得0n a =.点睛:本题考查学生对新定义的理解能力和使用能力,本题属于偏难问题,反映出学生对于新的信息的的理解和接受能力,本题考查数列的有关知识及归纳法证明方法,即考查了数列求值,又考查了归纳法证明和对数据的分析研究,考查了学生的分析问题能力和逻辑推理能力,本题属于拔高难题,特别是第二两步难度较大,适合选拔优秀学生.。
山东省临沂市2018届高考数学一模试卷(理科)Word版含解析

山东省临沂市2018届高考一模试卷(理科数学)一、选择题:本大题共10小题.每小题5分,共50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.已知全集,集合A={﹣1,1},B={1,4},则A∩(∁U B)=()A.{﹣1,1} B.{﹣1}C.{1}D.∅2.已知数据x1,x2,x3,…,x50,500(单位:公斤),其中x1,x2,x3,…,x50,是某班50个学生的体重,设这50个学生体重的平均数为x,中位数为y,则x1,x2,x3,…,x50,500这51个数据的平均数、中位数分别与x、y比较,下列说法正确的是()A.平均数增大,中位数一定变大B.平均数增大,中位数可能不变C.平均数可能不变,中位数可能不变D.平均数可能不变,中位数可能变小3.设随机变量ξ服从正态分布N(1,σ2),则函数f(x)=x2+2x+ξ不存在零点的概率为()A.B.C.D.4.已知a∈R,则“a<1”是“|x﹣2|+|x|>a恒成立”的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件5.定义min,则由函数f(x)的图象与x轴、直线x=2所围成的封闭图形的面积为()A.B.C.D.6.已知点F1,F2为双曲线的左,右焦点,点P在双曲线C的右支上,且满足|PF2|=|F1F2|,∠F1F2P=120°,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.7.如图所示的程序框图,输出S的值为()A.B.C.D.8.已知x,y∈R,且满足,则z=|x+2y|的最大值为()A.10 B.8 C.6 D.39.如图,四棱锥P﹣ABCD的底面ABCD为平行四边形,NB=2PN,则三棱锥N﹣PAC与三棱锥D﹣PAC 的体积比为()A.1:2 B.1:8 C.1:6 D.1:310.已知抛物线x2=4y,直线y=k(k为常数)与抛物线交于A,B两个不同点,若在抛物线上存在一点P(不与A,B重合),满足,则实数k的取值范围为()A.k≥2 B.k≥4 C.0<k≤2 D.0<k≤4二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.已知i是虚数单位,m,n∈R,且m+2i=2﹣ni,则的共轭复数为_______.12.二项式的展开式中,常数项等于_______(用数字作答).13.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)是偶函数,它的部分图象如图所示.M是函数f(x)图象上的点,K,L是函数f(x)的图象与x轴的交点,且△KLM为等腰直角三角形,则f(x)=_______.14.若a>0,b>0,则的最小值是_______.15.定义在区间[x1,x2]上的函数y=f(x)的图象为C,M是C上任意一点,O为坐标原点,设向量,且实数λ满足x=λx1+(1﹣λ)x2,此时向量.若|≤K恒成立,则称函数y=f(x)在区间[x1,x2]上可在标准K下线性近似,其中K是一个确定的实数.已知函数f(x)=x2﹣2x在区间[1,2]上可在标准K下线性近似,那么K 的最小值是_______.三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.16.已知函数f(x)=sin2wx﹣sin2(wx﹣)(x∈R,w为常数且<w<1),函数f(x)的图象关于直线x=π对称.(I)求函数f(x)的最小正周期;(Ⅱ)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a=1,f(A)=.求△ABC面积的最大值.17.为迎接2022年北京冬奥会,推广滑雪运动,某滑雪场开展滑雪促销活动,该滑雪场的收费标准是:滑雪时间不超过1小时免费,超过1小时的部分每小时收费标准为40元(不足1小时的部分按1小时计算).有甲、乙两人相互独立地来该滑雪场运动,设甲、乙不超过1小时离开的概率分别为,;1小时以上且不超过2小时离开的概率分别为,;两人滑雪时间都不会超过3小时.(Ⅰ)求甲、乙两人所付滑雪费用相同的概率;(Ⅱ)设甲、乙两人所付的滑雪费用之和为随机变量ξ.求ξ的分布列与数学期望E(ξ).18.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,AC⊥AD,AB⊥BC,∠BCA=45,AP=AD=AC=2,E为PA的中点.(Ⅰ)设面PAB∩面PCD=l,求证:CD∥l;(Ⅱ)求二面角B﹣CE﹣D的余弦值.19.已知等差数列{a n}的公差d=2,其前n项和为S n,数列{a n}的首项b1=2,其前n项和为T n,满足.(Ⅰ)求数列{a n}、{b n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{|a n b n﹣14|}的前n项和W n.20.已知椭圆E: +=1,A、B分别是椭圆E的左、右顶点,动点M在射线1:x=4(y>0)上运动,MA交椭圆E于点P,MB交椭圆E于点Q.(1)若△MAB垂心的纵坐标为﹣4,求点的P坐标;(2)试问:直线PQ是否过定点?若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.21.已知函数f(x)=sinx﹣ax.(Ⅰ)对于x∈(0,1),f(x)>0恒成立,求实数a的取值范围;(Ⅱ)当a=1时,令h(x)=f(x)﹣sinx+lnx+1,求h(x)的最大值;(Ⅲ)求证:.山东省临沂市2018届高考一模试卷(理科数学)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题.每小题5分,共50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.已知全集,集合A={﹣1,1},B={1,4},则A∩(∁U B)=()A.{﹣1,1} B.{﹣1}C.{1}D.∅【考点】交、并、补集的混合运算.【分析】求出全集中y的值确定出U,再由B利用补集的定义求出B的补集,找出A与B补集的交集即可.【解答】解:由全集U中y=log2x,x=,1,2,16,得到y=﹣1,0,1,4,即全集U={﹣1,0,1,4},∵A={﹣1,1},B={1,4},∴∁U B={﹣1,0},则A∩(∁U B)={﹣1},故选:B.2.已知数据x1,x2,x3,…,x50,500(单位:公斤),其中x1,x2,x3,…,x50,是某班50个学生的体重,设这50个学生体重的平均数为x,中位数为y,则x1,x2,x3,…,x50,500这51个数据的平均数、中位数分别与x、y比较,下列说法正确的是()A.平均数增大,中位数一定变大B.平均数增大,中位数可能不变C.平均数可能不变,中位数可能不变D.平均数可能不变,中位数可能变小【考点】众数、中位数、平均数.【分析】根据平均数与中位数的定义,分析这组数据,即可得出正确的结论.【解答】解:根据题意得,数据x1,x2,x3,…,x50,是某班50个学生的体重,其平均数应在50公斤左右,再增加一个数据500,这51个数据的平均数一定增大,而中位数有可能不变,如:按大小顺序排列后,第25、26个数据相等时,其中位数相等.故选:B.3.设随机变量ξ服从正态分布N(1,σ2),则函数f(x)=x2+2x+ξ不存在零点的概率为()A.B.C.D.【考点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义;函数的零点;古典概型及其概率计算公式.【分析】函数f(x)=x2+2x+ξ不存在零点,可得ξ>1,根据随机变量ξ服从正态分布N(1,σ2),可得曲线关于直线x=1对称,从而可得结论.【解答】解:∵函数f(x)=x2+2x+ξ不存在零点,∴△=4﹣4ξ<0,∴ξ>1∵随机变量ξ服从正态分布N(1,σ2),∴曲线关于直线x=1对称∴P(ξ>1)=故选C.4.已知a∈R,则“a<1”是“|x﹣2|+|x|>a恒成立”的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】要判断“a<1”是“|x﹣2|+|x|>a恒成立”的条件,我们可先构造函数y=|x﹣2|+|x|并求出函数的值域,然后转化为一个恒成立的判断与性质问题,最后结合充要条件的定义,进行判断.【解答】解:函数y=|x﹣2|+|x|的值域为[2,+∞)则当a<1时,|x﹣2|+|x|>a恒成立反之若,|x﹣2|+|x|>a,则说明a小于函数y=|x﹣2|+|x|的最小值2恒成立,即a<2故“a<1”是“|x﹣2|+|x|>a恒成立”的充分不必要条件故选:A.5.定义min,则由函数f(x)的图象与x轴、直线x=2所围成的封闭图形的面积为()A.B.C.D.【考点】定积分在求面积中的应用.【分析】根据题目给出的函数定义,写出分段函数f(x)=min{x2, },由图象直观看出所求面积的区域,然后直接运用定积分求解阴影部分的面积.【解答】解:由=x2,得:x=1,又当x<0时,<x2,所以,根据新定义有f(x)=min{x2, }=,图象如图,所以,由函数f(x)的图象与x轴、x=2直线所围成的封闭图形为图中阴影部分,其面积为S=x2dx+dx=|+lnx|=+ln2,故选:C.6.已知点F1,F2为双曲线的左,右焦点,点P在双曲线C的右支上,且满足|PF2|=|F1F2|,∠F1F2P=120°,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.【考点】双曲线的简单性质.【分析】运用余弦定理可得|PF1|=2c,再由双曲线的定义可得|PF1|﹣|PF2|=2a,即为2c﹣2c=2a,运用离心率公式计算即可得到所求值.【解答】解:由题意可得|PF2|=|F1F2|=2c,∠PF2F1=120°,即有|PF1|2=|PF2|2+|F1F2|2﹣2|PF2|•|F1F2|cos∠PF2F1=4c2+4c2﹣2•4c2•(﹣)=12c2,即有|PF1|=2c,由双曲线的定义可得|PF1|﹣|PF2|=2a,即为2c﹣2c=2a,即有c=a,可得e==.故选:A.7.如图所示的程序框图,输出S的值为()A.B.C.D.【考点】程序框图.【分析】题目给出了当型循环结构框图,首先引入累加变量s和循环变量n,由判断框得知,算法执行的是求2n cosnπ的和,n从1取到100,利用等比数列求和公式即可计算得解.【解答】解:通过分析知该算法是求和2cosπ+22cos2π+23cos3π+…+2100cos100π,由于2cosπ+22cos2π+23cos3π+…+2100cos100π=﹣2+22﹣23+24﹣…+2100==.故选:C.8.已知x,y∈R,且满足,则z=|x+2y|的最大值为()A.10 B.8 C.6 D.3【考点】简单线性规划.【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z的最大值.【解答】解:作出不等式组,对应的平面区域如图:(阴影部分)由z=|x+2y|,平移直线y=﹣x+z,由图象可知当直线y=﹣x﹣z经过点A时,z取得最大值,此时z最大.即A(﹣2,﹣2),代入目标函数z=|x +2y |得z=2×2+2=6 故选:C .9.如图,四棱锥P ﹣ABCD 的底面ABCD 为平行四边形,NB=2PN ,则三棱锥N ﹣PAC 与三棱锥D ﹣PAC 的体积比为( )A .1:2B .1:8C .1:6D .1:3【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】根据两个棱锥的底面和高与棱锥P ﹣ABC 的底面与高的关系得出两棱锥的体积与棱锥P ﹣ABC 的关系,得出答案.【解答】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴S △ABC =S △ACD . ∴V D ﹣PAC =V P ﹣ACD =V P ﹣ABC .∵NB=2PN ,∴NB=PB ,∴V N ﹣ABC =V P ﹣ABC ,∴V N ﹣PAC =V P ﹣ABC ﹣V N ﹣ABC =V P ﹣ABC .∴.故选:D .10.已知抛物线x 2=4y ,直线y=k (k 为常数)与抛物线交于A ,B 两个不同点,若在抛物线上存在一点P(不与A ,B 重合),满足,则实数k 的取值范围为( ) A .k ≥2 B .k ≥4 C .0<k ≤2 D .0<k ≤4 【考点】抛物线的简单性质.【分析】由题意可得设A(2,k),B(﹣2,k),P(m,),运用向量的数量积的坐标表示,由换元法可得二次方程,由判别式大于等于0和两根非负的条件,运用韦达定理,解不等式即可得到所求范围.【解答】解:由y=k(k>0),代入抛物线x2=4y,可得x=±2,可设A(2,k),B(﹣2,k),P(m,),由,可得(2﹣m,k﹣)•(﹣2﹣m,k﹣)=0,即为(2﹣m)(﹣2﹣m)+(k﹣)2=0,化为m4+m2(1﹣)+k2﹣4k=0,可令t=m2(t≥0),则t2+t(1﹣)+k2﹣4k=0,可得△=(1﹣)2﹣(k2﹣4k)≥0,即1≥0恒成立,由韦达定理可得﹣(1﹣)≥0,k2﹣4k≥0,解得k≥4.故选:B.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.已知i是虚数单位,m,n∈R,且m+2i=2﹣ni,则的共轭复数为i.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数相等,求出m,n然后求解复数的代数形式.【解答】解:m,n∈R,且m+2i=2﹣ni,可得m=2,n=﹣2,====﹣i.它的共轭复数为i.故答案为:i.12.二项式的展开式中,常数项等于1215(用数字作答).【考点】二项式定理.【分析】在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于0,求出r的值,即可求得常数项【解答】解:展开式的通项公式为,由6﹣3k=0得k=2,所以常数项为,故答案为1215.13.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)是偶函数,它的部分图象如图所示.M是函数f(x)图象上的点,K,L是函数f(x)的图象与x轴的交点,且△KLM为等腰直角三角形,则f(x)=cosπx.【考点】正弦函数的图象.【分析】由函数的最值求出A,由函数的奇偶性求出φ的值,由周期求出ω,可得函数的解析式.【解答】解:由题意可得A=,φ=2kπ+,k∈Z,再结合0<φ<π,可得φ=,函数f(x)=sin(ωx+)=cosωx.再根据•=,可得ω=π,函数f(x)=cosπx,故答案为:cosπx.14.若a>0,b>0,则的最小值是2+3.【考点】基本不等式.【分析】化简可得=++3,从而利用基本不等式求解即可.【解答】解:=2+++1=++3≥2+3,(当且仅当=,即a=b时,等号成立);故答案为:2+3.15.定义在区间[x1,x2]上的函数y=f(x)的图象为C,M是C上任意一点,O为坐标原点,设向量,且实数λ满足x=λx1+(1﹣λ)x2,此时向量.若|≤K恒成立,则称函数y=f(x)在区间[x1,x2]上可在标准K下线性近似,其中K是一个确定的实数.已知函数f(x)=x2﹣2x在区间[1,2]上可在标准K下线性近似,那么K的最小值是.【考点】向量的线性运算性质及几何意义.【分析】y N﹣y M=λf(x1)+(1﹣λ)f(x2)﹣+2[λx1+(1﹣λ)x2]=,由题意可得:=|y N﹣y M|=||≤|λ(1﹣λ)|,再利用基本不等式的性质即可得出.【解答】解:y N﹣y M=λf(x1)+(1﹣λ)f(x2)﹣+2[λx1+(1﹣λ)x2]=+﹣+2[λx1+(1﹣λ)x2]=,|x1﹣x2|≤|1﹣2|=1,由题意可得:=|y N﹣y M|=||≤|λ(1﹣λ)|≤=,由于|≤K恒成立,∴,∴K的最小值为.故答案为:.三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.16.已知函数f(x)=sin2wx﹣sin2(wx﹣)(x∈R,w为常数且<w<1),函数f(x)的图象关于直线x=π对称.(I)求函数f(x)的最小正周期;(Ⅱ)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a=1,f(A)=.求△ABC面积的最大值.【考点】正弦函数的图象;三角函数中的恒等变换应用.【分析】(1)化简f(x),根据对称轴求出ω,得出f(x)的解析式,利用周期公式计算周期;(2)由f(A)=解出A,利用余弦定理和基本不等式得出bc的最大值,代入面积公式得出面积的最大值.【解答】解:(I)f(x)=cos2ωx﹣[﹣cos(2ωx﹣)]=cos(2ωx﹣)﹣cos2ωx=﹣cos2ωx+sin2ωx=sin(2ωx﹣).令2ωx﹣=+kπ,解得x=.∴f(x)的对称轴为x=,令=π解得ω=.∵<w<1,∴当k=1时,ω=.∴f (x )=sin (x ﹣).∴f (x )的最小正周期T=.(2)∵f ()=sin (A ﹣)=,∴sin (A ﹣)=.∴A=.由余弦定理得cosA===.∴b 2+c 2=bc +1≥2bc ,∴bc ≤1.∴S △ABC ==≤.∴△ABC 面积的最大值是.17.为迎接2022年北京冬奥会,推广滑雪运动,某滑雪场开展滑雪促销活动,该滑雪场的收费标准是:滑雪时间不超过1小时免费,超过1小时的部分每小时收费标准为40元(不足1小时的部分按1小时计算).有甲、乙两人相互独立地来该滑雪场运动,设甲、乙不超过1小时离开的概率分别为,;1小时以上且不超过2小时离开的概率分别为,;两人滑雪时间都不会超过3小时.(Ⅰ)求甲、乙两人所付滑雪费用相同的概率;(Ⅱ)设甲、乙两人所付的滑雪费用之和为随机变量ξ.求ξ的分布列与数学期望E (ξ). 【考点】离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列. 【分析】(Ⅰ)甲、乙两人所付费用相同即为0,40,80元,求出相应的概率,利用互斥事件的概率公式,可求甲、乙两人所付租车费用相同的概率;(Ⅱ)确定变量的取值,求出相应的概率,即可求得ξ的分布列与数学期望. 【解答】解:(Ⅰ)甲、乙两人所付费用相同即为0,40,80元.…都付0元的概率为P 1==,都付40元的概率为P 2==,都付80元的概率为P 3=(1﹣)(1﹣)=,故所付费用相同的概率为P=P 1+P 2+P 3=.(Ⅱ)由题意甲、乙两人所付的滑雪费用之和ξ的可能取值为0,40,80,120,160,P (ξ=0)==,P (ξ=40)==,P (ξ=80)=+=,P (ξ=120)=+=,P (ξ=160)=(1﹣)(1﹣)=,ξ 0 40 80 120 160数学期望E (ξ)=+=80.18.如图,在四棱锥P ﹣ABCD 中,PA ⊥平面ABCD ,AC ⊥AD ,AB ⊥BC ,∠BCA=45,AP=AD=AC=2,E 为PA 的中点.(Ⅰ)设面PAB ∩面PCD=l ,求证:CD ∥l ; (Ⅱ)求二面角B ﹣CE ﹣D 的余弦值.【考点】二面角的平面角及求法;棱锥的结构特征. 【分析】(Ⅰ)根据线面平行的判定定理以及性质定理即可证明CD ∥l ;(Ⅱ)建立空间直角坐标系,求出对应平面的法向量,利用向量法进行求解即可. 【解答】证明:(Ⅰ)取CD 的中点H ,∵AC ⊥AD ,AB ⊥BC ,∠BCA=45,AP=AD=AC=2, ∴AH ⊥CD ,∠CAH=∠CAB=45°, 即∠BAH=90°,即四边形ABCH 是矩形, 则AB ∥CH ,AB ∥CD∵CD ⊄面PAB ,AB ⊂面PAB , ∴CD ∥面PAB ,∵CD ⊂面PCD ,面PAB ∩面PCD=l , ∴根据线面平行的性质得CD ∥l .(Ⅱ)∵AC=2,∴AB=BC=AH=,DH=,建立以A 为原点,AH ,AB ,AP 分别为x ,y ,z 轴的空间直角坐标系如图:则A (0,0,0),B (0,,0),C (,,0),P (0,0,2),E (0,0,1),D (,﹣,0),=(﹣,﹣,1),=(,0,0),=(0,﹣2,0)设平面BPC的一个法向量为=(x,y,z),则,则x=0,令y=,则z=2,即=(0,,2),设平面PCD的一个法向量为=(x,y,z),,则y=0,令x=,则z=2,=(,0,2),则cos<,>====,即二面角B﹣CE﹣D的余弦值是.19.已知等差数列{a n}的公差d=2,其前n项和为S n,数列{a n}的首项b1=2,其前n项和为T n,满足.(Ⅰ)求数列{a n}、{b n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{|a n b n﹣14|}的前n项和W n.【考点】数列的求和;等差数列的通项公式.【分析】(I)由,可得=T1+2=22,解得a1.利用等差数列的通项公式及其前n项和公式可得a n,S n.可得2n+1=T n+2,利用递推关系可得b n.(II)令c n=a n b n﹣14=(2n﹣1)•2n﹣14.可得:c1=﹣12,c2=﹣2,n≥3,c n>0.n≥3,W n=c1+c2+…+c n ﹣2c1﹣2c2.W n=1×2+3×22+…+(2n﹣1)2n﹣14n+28,令Q n=1×2+3×22+…+(2n﹣1)2n,利用“错位相减法”与等比数列的前n项和公式即可得出.【解答】解:(I)∵,∴=T1+2=2+2=4=22,∴+1=2,解得a1=1.∴a n=1+(n﹣1)×2=2n﹣1.∴S n==n2.∴2n+1=T n+2,∴当n≥2时,2n+1﹣2n=T n+2﹣(T n+2)=b n,﹣1∴b n=2n,当n=1时也成立.∴b n=2n.(II)令c n=a n b n﹣14=(2n﹣1)•2n﹣14.∴c1=﹣12,c2=﹣2,n≥3,c n>0.∴n≥3,W n=﹣c1﹣c2+c3+…+c n=c1+c2+…+c n﹣2c1﹣2c2.W n=1×2+3×22+…+(2n﹣1)2n﹣14n+28,令Q n=1×2+3×22+…+(2n﹣1)2n,2Q n=1×22+3×23+…+(2n﹣3)•2n+(2n﹣1)•2n+1,∴﹣Q n=2(2+22+…+2n)﹣2﹣(2n﹣1)•2n+1=2×﹣2﹣(2n﹣1)•2n+1=(3﹣2n)•2n+1﹣6,∴Q n=(2n﹣3)•2n+1+6.∴W n=.20.已知椭圆E: +=1,A、B分别是椭圆E的左、右顶点,动点M在射线1:x=4(y>0)上运动,MA交椭圆E于点P,MB交椭圆E于点Q.(1)若△MAB垂心的纵坐标为﹣4,求点的P坐标;(2)试问:直线PQ是否过定点?若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)设M(4,m),由A(﹣2,0),B(2,0),垂心H(4,﹣4),由BH⊥MA,运用直线斜率公式和斜率之积为﹣1,可得m,再由直线MA与椭圆求得交点P;(2)设M(4,m),由A(﹣2,0),B(2,0),可得MA的方程为y=(x+2),代入椭圆方程,运用韦达定理,解得P的坐标;同理求得Q的坐标,运用直线的斜率公式可得PQ的斜率,由点斜式方程可得PQ的方程,再由恒过定点思想,即可得到所求定点.【解答】解:(1)设M(4,m),由A(﹣2,0),B(2,0),垂心H(4,﹣4),由BH⊥MA,可得k BH•k MA=﹣1,即有•=﹣1,可得m=,由MA的方程:y=(x+2),代入椭圆方程,可得8x2+4x﹣48=0,解得x=﹣2,或,即有P(,);(2)设M(4,m),由A(﹣2,0),B(2,0),可得MA的方程为y=(x+2),代入椭圆方程,可得(36+m2)x2+4m2x+8m2﹣288=0,由﹣2x P=,可得x P=,y P=(x P+2)=;又MB:y=(x﹣2),代入椭圆方程,可得(4+m2)x2﹣4m2x+8m2﹣32=0,由2+x Q=,可得x Q=,y Q=(x Q﹣2)=﹣,即有直线PQ的斜率为k==,则直线PQ:y﹣=(x﹣),化简即有y=(x﹣1),由x﹣1=0,解得x=,y=0.故直线PQ恒过定点(,0).21.已知函数f(x)=sinx﹣ax.(Ⅰ)对于x∈(0,1),f(x)>0恒成立,求实数a的取值范围;(Ⅱ)当a=1时,令h(x)=f(x)﹣sinx+lnx+1,求h(x)的最大值;(Ⅲ)求证:.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,解关于导函数的不等式求出a的范围即可;(Ⅱ)求出h(x)的导数,解关于导函数的不等式求出h(x)的单调区间,从而求出h(x)的最大值即可;(Ⅲ)构造函数f(x)=ln(1+x)﹣x,利用导数法可证得ln(1+x)≤x(当x≠0时,ln(1+x)<x),令x=,利用对数函数的运算性质及累加法求和即可证得结论成立.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=sinx﹣ax,f′(x)=cosx﹣a,若对于x∈(0,1),f(x)>0恒成立,即a<cosx在(0,1)恒成立,故a≤0;(Ⅱ)a=1时,h(x)=lnx﹣x+1,(x>0),h′(x)=﹣1=,令h′(x)>0,解得:0<x<1,令h′(x)<0,解得:x>1,∴h(x)在(0,1)递增,在(1,+∞)递减,∴h(x)的最大值是h(1)=0;证明:(Ⅲ)构造函数g(x)=ln(1+x)﹣x,则g′(x)=﹣1=,当﹣1<x<0时,g′(x)>0,g(x)在(﹣1,0)上单调递增;当x>0时,g′(x)<0,g(x)在(0,+∞)上单调递减;所以,当x=0时,g(x)=ln(1+x)﹣x取得极大值,也是最大值,所以,g(x)≤g(0)=0,即ln(1+x)≤x,当x≠0时,ln(1+x)<x.令x=,则ln(1+)=ln(n+1)﹣lnn<,即ln(n+1)﹣lnn<,∴ln2﹣ln1<1,ln3﹣ln2<,…,lnn﹣ln(n﹣1)<,ln(n+1)﹣lnn<,以上n个不等式相加得:ln(n+1)﹣ln1<1+++…+,即.。
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鄂南高中 华师一附中 黄冈中学 黄石二中 荆州中学 孝感高中 襄阳四中 襄阳五中2018届高三第一次联考数学试题(理)命题学校:荆州中学 命题人:刘学勇 审题人:朱代文审定学校:孝感高中 审定人:幸芹一、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1{,},(),3x M y y x x x R N y y x R ⎧⎫==-∈==∈⎨⎬⎩⎭,则( )A .M N =B .N M ⊆C .R M C N =D .R C N M 2. 复数(12)(2)z i i =++的共轭复数为( )A .-5iB .5iC .15i +D .15i - 3. 将函数()3sin(2)3f x x π=-的图像向右平移(0)m m >个单位后得到的图像关于原点对称,则m 的最小值是( )A .6π B .3πC .23πD .56π4. 已知函数22()log f x x x =+,则不等式(1)(2)0f x f +-<的解集为( )A .(,1)(3,)-∞-+∞B .(,3)(1,)-∞-+∞C .(3,1)(1,1)---D .(1,1)(1,3)-5. 已知命题:,p a b R ∃∈, a b >且11a b>,命题:q x R ∀∈,3sin cos 2x x +<.下列命题是真命题的是( )A .p q ∧B .p q ⌝∧C .p q ∧⌝D .p q ⌝∧⌝6. 将正方体(如图1)截去三个三棱锥后,得到如图2所示的几何体,侧视图的视线方向如图2所示,则该几何体的侧视图为( )⊂≠7. 下列说法错误的是( )A .“函数()f x 的奇函数”是“(0)0f =”的充分不必要条件.B .已知A BC 、、不共线,若0PA PB PC ++=则P 是△ABC 的重心. C .命题“0x R ∃∈,0sin 1x ≥”的否定是:“x R ∀∈,sin 1x <”.D .命题“若3πα=,则1cos 2α=”的逆否命题是:“若1cos 2α≠,则3πα≠”. 8. 已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知103010,130S S ==,则40S =( )A .-510B .400C . 400或-510D .30或409. 南宋数学家秦九韶在《数书九章》中提出的秦九韶,算法至今仍是多项式求值比较先进的算法.已知20172016()2018201721f x xx x =++++,下列程序框图设计的是求0()f x 的值,在“ ”中应填的执行语句是( )A .n i =B .1n i =+C .n =2018i -D .n =2017i - 10. 已知34πθπ≤≤,且1cos 1cos 6222θθ+-+=,则θ=( )A .101133ππ或B .37471212ππ或C .131544ππ或D . 192366ππ或 11. 已知△ABC 中,,,a b c 为角,,A B C 的对边,(62)(62)0aBC bCA c AB +-++=,则△ABC 的形状为( )A. 锐角三角形 B . 直角三角形 C. 钝角三角形 D . 无法确定12. 我国古代太极图是一种优美的对称图.如果一个函数的图像能够将圆的面积和周长分成两个相等的部分,我们称这样的函数为圆的“太极函数”.下列命题中错误..命题的个数是( ) 1:P 对于任意一个圆其对应的太极函数不唯一;2:P 如果一个函数是两个圆的太极函数,那么这两个圆为同心圆; 3:P 圆22(1)(1)4x y -+-=的一个太极函数为32()33f x x x x =-+; 4:P 圆的太极函数均是中心对称图形;5:P 奇函数都是太极函数; 6:P 偶函数不可能是太极函数.A. 2B. 3C.4D.5 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知平面向量(2,1),(2,).a b x ==且(2)()a b a b +⊥-,则x = . 14.曲线2y x =与直线2y x =所围成的封闭图形的面积为 .15.已知等差数列{}n a 是递增数列,且1233a a a ++≤,7338a a -≤,则4a 的取值范围为 .16.()f x 是R 上可导的奇函数,()f x '是()f x 的导函数.已知0x >时()(),(1)f x f x f e '<=,不等式()22ln(10ln(1)x x f x x e +<++≤的解集为M ,则在M 上()sin6g x x =的零点的个数为 .三、解答题(本大题共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
) 17.(12分)已知向量3sin(),3sin (),(sin ,cos ),()22a x x b x x f x a b ππ⎛⎫=--==⋅ ⎪⎝⎭. (1)求()f x 的最大值及()f x 取最大值时x 的取值集合M ; (2)在△ABC 中,,,a b c 是角,,A B C 的对边若24C M π+∈且1c =,求△ABC 的周长的取值范围.18.(12分)已知数列{}n a 满足12211,4,44n n n a a a a a ++===-. (1)求证:1{2}n n a a +-是等比数列; (2)求{}n a 的通项公式. 19.(12分)四棱锥S ABCD -中,AD ∥BC ,,BC CD ⊥060SDA SDC ∠=∠=,AD DC =1122BC SD ==,E 为SD 的中点.(1)求证:平面AEC ⊥平面ABCD ; (2)求BC 与平面CDE 所成角的余弦值.20.(12分)已知某工厂每天固定成本是4万元,每生产一件产品成本增加100元,工厂每件产品的出厂价定为a 元时,生产x 件产品的销售收入是21()5004R x x x =-+(元),()P x 为每天生产x 件产品的平均利润(平均利润=总利润总产量).销售商从工厂每件a 元进货后又以每件b 元销售, ()b a c a λ=+-,其中c 为最高限价()a b c <<,λ为销售乐观系数,据市场调查,λ是由当b a -是c b -,c a -的比例中项时来确定.(1)每天生产量x 为多少时,平均利润()P x 取得最大值?并求()P x 的最大值; (2)求乐观系数λ的值;(3)若600c =,当厂家平均利润最大时,求a b 与的值.21.(12分)已知函数2()(2),1xf x x e ax bx x =-++=是()f x 的一个极值点. (1)若1x =是()f x 的唯一极值点,求实数a 的取值范围; (2)讨论()f x 的单调性;(3)若存在正数0x ,使得0()f x a <,求实数a 的取值范围.请考生在22、23两题中任选一题作答。
如果多做,则按所做第一个题目计分。
22.(10分)已知曲线1C 的极坐标方程为22cos sin θρθ=,2C的参数方程为22x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数). (1)将曲线1C 与2C 的方程化为直角坐标系下的普通方程; (2)若1C 与2C 相交于A B 、两点,求AB .23.(10分)已知()211f x x x =++-.(1)求()f x 在[]1,1-上的最大值m 及最小值n . (2),a b R ∈,设1am bn +=,求22a b +的最小值.鄂南高中 华师一附中 黄冈中学 黄石二中 荆州中学 孝感高中 襄阳四中 襄阳五中2018届高三第一次联考数学参考答案(理)一、选择题C A B C A ——D A B C D —— B C 二、填空题 13.12-14.4315.(]4,11- 16. 2 三、解答题17.(1)(cos )a x x =-,2()sin cos f x a b x x x =⋅=-1sin 2sin(2)22232x x x π=--=--()f x ∴的最大值为12-………………4分 此时22,32x k πππ-=+即512x k ππ=+k z ∈ 5,12M x x k k z ππ⎧⎫∴=+∈⎨⎬⎩⎭………………6分(2)24C M π+∈ 52412C k πππ∴+=+ 23C k ππ=+,(0,)C π∈ 3C π∴=………………7分1c =由2222cos c b a ab c =+-得222c a b ab =+-22223()()()3()44a b a b a b ab a b ++=+-≥+-= 2a b ∴+≤ ………………10分又1a b +> ………………11分故23a b c <++≤,即周长的范围为(]2,3∈. ………………12分 18.(1)由2144n n n a a a ++=-得21112242(2)n n n n n n a a a a a a ++++-=-=- 21212(2)2()0n n n a a a a -=-==-≠211222n n n na a a a +++-∴=-{}12n n a a +∴-是等比数列. ………………6分(2)由(1)可得112122(2)2n nn n a a a a -+-=-=111222n n n n a a ++∴-= 2n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为12,公差为12的等差数列22n n a n∴= 12n n a n -=⋅. ………………12分19.(1)E 为SD 的中点,01,602AD DC SD SDA SDC ==∠=∠=.ED EC AD DC ∴===设O 为AC 的中点,连接,EO DO 则EO AC ⊥//,AD BC BC CD ⊥ .AD BC ∴⊥又OD OA OC ==EOC EOD ∴∆≅∆ 从而EO OD ⊥AC ABCD = DO ⊂面ABCD 0AC DO =EO ∴⊥面ABCD EO ⊂面AEC ∴面EAC ⊥面ABCD ………………6分(2)设F 为CD 的中点,连接OF EF 、,则OF 平行且等于12AD AD ∥BC EF ∴∥BC不难得出CD ⊥面OEF (EO CD ⊥ FO CD ⊥) ∴面ECD ⊥面OEFOF 在面ECD 射影为EF ,EFO ∠的大小为BC 与面ECD 改成角的大小设AD a =,则2aOF =2EF a =os 3OF c EFO EF <== 即BC 与ECD改成角的余弦值为3.(亦可以建系完成) ………………12分20.依题意总利润=21500100400004x x x -+-- =21400400004x x -+- 21400400001400004()4004x x P x x x x-+-∴==--+200400200.≥-+= 此时1400004x x=400x =即,每天生产量为400件时,平均利润最大,最大值为200元 ………………6分 (2)由()b a c a λ=+-得b ac aλ-=- b a -是,c b c a --的比例中项2()()()b a c b c a ∴-=--两边除以2()b a -得()()1(1)c a b a c a c a c ab a b a b a b a------==----- 111(1)λλ∴=-⋅解得12λ=. ………………8分(3)厂家平均利润最大,4000040000100()100200400400a x P x x ∴=++=++=元 每件产品的毛利为b a -()1)b a c a λ∴-=-=-3)b ∴=元400a ∴=(元),3)b =元. ………………12分21.(1)()(1)2xf x x e ax b '=-++,1x =是极值点()0f x '∴= ,故20a b +=, 2b a =- ()(1)(2)x f x x e a '=-+1x =是唯一的极值点20x e a ∴+≥恒成立或20x e a +≤恒成立由20xe a +≥恒成立得2xa e ≥-,又0xe > 0a ∴≥由20xe a +≤恒成立得2xa e ≤-,而xe -不存在最小值, 20xe a ∴+≤不可能恒成立.0a ∴≥ ………………4分(2)由(1)知,当0a ≥时,1x < , ()0f x '< ; 1x > , ()0f x '>.()f x ∴在(,1)-∞递减,在(1,)+∞上递增.当02ea -<<时,ln(2)1a -< ln(2)x a <-,()0f x '>; ln(2)1a x -<< , ()0f x '<; 1x >, ()0f x '>. ()f x ∴在(,ln(2))a -∞-、(1,)+∞上递增,在(ln(2),1)a -上递减。