2017-2018学年四川省成都市树德中学高三数学上12月月考(理)试题(附答案)
四川省成都外国语学校高三数学12月月考试题 理

四川省成都外国语学校2018届高三数学12月月考试题 理本试卷满分150分,考试时间100 分钟。
注意事项:1.答题前,考试务必先认真核对条形码上的姓名,准考证号和座位号,无误后将本人姓名、准考证号和座位号填写在相应位置;2.答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号;3.答题时,必须使用黑色签字笔,将答案规范、整洁地书写在答题卡规定的位置上; 4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效; 5.考试结束后将答题卡交回,不得折叠、损毁答题卡。
第Ⅰ卷一、选择题1. 已知集合{A k =∈N |}N ,{|2B x x n ==或3,x n n =∈}N ,则( )A .{}6,9B .{}3,6,9C .{}1,6,9,10D .{}6,9,10 2. 若复数z 满足()2z 12i 13i (i -+=+为虚数单位),则( )A .-2-4iB .-2+4iC .4+2iD .4-2i3.《九章算术》中有如下问题:“今有勾八步,股一十五步,问勾中容圆,径几何? ”其大意:“已知直角三角形两直角边长分别为8步和15步,问其内切圆的直径为多少步?”现若向此三角形内随机投一粒豆子,则豆子落在其内切圆外的概率是( ) A .310π B .320π C.3110π- D .3120π-4、ABC ∆中,,2,45a x b B ==∠=,则“2x <<ABC ∆有两个解”的 ( )A .充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件5. 《九章算术》是我国古代的数学名著,体现了古代劳动人民的数学智慧,其中第六章“均输”中,有一竹节容量问题,某教师根据这一问题的思想设计了如图所示的程序框图,若输出的值为35,则输入的值为( ) A. B. C. D.6、如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )A .28+.36+C. 36+.44+7、已知变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +3≥0,x -3y +3≤0,y -1≤0,若目标函数z =y -ax 仅在点(-3,0)处取到最大值,则实数a 的取值范围为 ( )A.),21(+∞ B .(3,5)C .(-1,2)D.)1,31(8、将函数的图像仅向右平移个单位或仅向左平移个单位,所得的函数均关于原点对称,则= ( )A .B .C . D.9、已知是上可导的增函数,是上可导的奇函数,对都有成立,等差数列的前项和为,f(x)同时满足下列两件条件:,,则的值为( )A . 10B . -5 C. 5 D. 1510、 如右图所示,已知点G 是ABC ∆的重心,过点G 作直线与,AB AC 两边分别交于,N M 两点,且,则2x y +的最小值( )A .2B .13 C .33+ D .3411、抛物线的焦点为F ,直线与抛物线交于A ,B 两点,且,则直线AB 与x 轴交点横坐标为 ( )A . B. C . D . 2 12. 已知()'f x 是函数()f x 的导函数,且对任意的实数x 都有()()()'23(x f x e x f x e =++是自然对数的底数),()01f =,若不等式()0f x k -<的解集中恰有两个整数,则实数k 的取值范围是( )A .1,0e ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭B .21,0e ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ C.21,0e ⎛⎤- ⎥⎝⎦D .21,0e ⎛⎫- ⎪⎝⎭ 第II 卷二、填空题13、在锐角ABC ∆中,角A B C 、、的对边分别为a b c 、、.若6cos b aC a b+=, 则tan tan tan tan C CA B+的值是________14、若,则____15、已知椭圆点M 与椭圆的焦点不重合,若M 关于焦点的对称点分别为A,B ,线段MN 的中点在椭圆上,则|AN|+|BN|=_____________ 16、对于定义域为上的函数f(x),如果同时满足下列三条:(1)对任意的,总有, (2)若,都有成立(3)若,则 则称函数f(x)为“超级囧函数”。
四川省成都市新津中学2017届高三上学期12月月考数学试

2016-2017学年四川省成都市新津中学高三(上)12月月考数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.设i 为虚数单位,复数z 满足,则复数z 等于( )A .﹣1﹣iB .1﹣iC .﹣1+iD .1+i2.设集合M={x |2x ﹣x 2≥0},N=,则M ∩N 等于( )A .(﹣1,0]B .[﹣1,0]C .[0,1)D .[0,1]3.已知x ∈(﹣,0),tanx=﹣,则sin (x +π)等于( )A .B .﹣C .﹣D .4.已知双曲线的渐近线方程为,且其焦点为(0,5),则双曲线C 的方程( )A .﹣=1 B .C .D .5.已知随机变量X ﹣N (1,1),其正态分布密度曲线如图所示,若向正方形OABC 中随机投掷10000个点,则落入阴影部分的点个数的估计值为( )附:若随机变量ξ﹣N (μ,σ2),则P (μ﹣σ<ξ≤μ+σ)=0.6826,P (μ﹣2σ<ξ≤μ+2σ)=0.9544.A .6038B .6587C .7028D .75396.将函数的图象向右平移个单位长度得到函数y=g (x )的图象,则函数y=g (x )的一个单调减区间是( )A.B.C.D.7.设e是自然对数的底,a>0且a≠1,b>0且b≠1,则“log a2>log b e”是“0<a <b<1”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件8.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是()A.2π+B.4π+C.4π+4 D.2π+49.如图所示的程序框图的算法思路源于我国古代数字著作《数书九章》,称为“秦九韶算法”.执行该程序框图,若输入x=2,n=5,则输出的v=()A.26 B.48 C.57 D.6410.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面为正三角形,侧棱垂直底面,AB=4,AA1=6,若E,F分别是棱BB1,CC1上的点,且BE=B1E,C1F=CC1,则异面直线A1E 与AF所成角的余弦值为()A.B.C.D.11.如图,椭圆的中心在坐标原点,焦点在x轴上,A1,A2,B1,B2为椭圆顶点,F2为右焦点,延长B1F2与A2B2交于点P,若∠B1PB2为钝角,则该椭圆离心率的取值范围是()A.(,1)B.(0,)C.(0,)D.(,1)12.设函数f(x)在R上存在导函数f′(x),对于任意的实数x,都有f(x)=4x2﹣f(﹣x),当x∈(﹣∞,0)时,f′(x)+<4x,若f(m+1)≤f(﹣m)+4m+2,则实数m的取值范围是()A.[﹣,+∞)B.[﹣,+∞)C.[﹣1,+∞)D.[﹣2,+∞)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在答题卡中的横线上)13.若实数x,y满足条件,则目标函数z=x+2y的最大值为.14.在矩形ABCD中,∠CAB═30°,•=||,则•=.15.在展开式中x3的系数为.16.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足2cos2=sinA,sin(B﹣C)=4cosBsinC,则=.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.设数列{a n}是公差大于0的等差数列,S n为数列{a n}的前n项和.已知S3=9,且2a1,a3﹣1,a4+1构成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若数列{b n}满足b n=(n∈N*),设T n要是数列{b n}在前n项和,证明:≤T n<.18.中国乒乓球队备战里约奥运会热身赛暨选拨赛于2016年7月14日在山东威海开赛,种子选手M与B1,B2,B3三位非种子选手分别进行一场对抗赛,按以往多次比赛的统计,M获胜的概率分别为,,,且各场比赛互不影响.(1)若M至少获胜两场的概率大于,则M入选征战里约奥运会的最终名单,否则不予入选,问M是否会入选最终的名单?(2)求M获胜场数X的分布列和数学期望.19.如图,在三棱锥A﹣BCD中,AD⊥平面BCD,CB=CD,AD=DB,P,Q分别在线段AB,AC上,AP=3PB,AQ=2QC,M是BD的中点.(Ⅰ)证明:DQ∥平面CPM;(Ⅱ)若二面角C﹣AB﹣D的大小为,求∠BDC的正切值.20.已知抛物线E:y2=2px(p>0),直线x=my+3与E交于A、B两点,且•=6,其中O为坐标原点.(1)求抛物线E的方程;(2)已知点C的坐标为(﹣3,0),记直线CA、CB的斜率分别为k1,k2,证明+﹣2m2为定值.21.已知函数f(x)=+﹣(a﹣)lnx(a>0).(1)求函数f(x)的单调区间和极值;(2)证明:当a∈[,2]时,函数f(x)没有零点(提示:ln2≈0.69).[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.(本小题满分10分)选修4﹣4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy中,已知曲线(α为参数),直线l:x﹣y ﹣6=0.(1)在曲线C上求一点P,使点P到直线l的距离最大,并求出此最大值;(2)过点M(﹣1,0)且与直线l平行的直线l1交C于点A,B两点,求点M到A,B两点的距离之积.2016-2017学年四川省成都市新津中学高三(上)12月月考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.设i为虚数单位,复数z满足,则复数z等于()A.﹣1﹣i B.1﹣i C.﹣1+i D.1+i【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数的运算法则、共轭复数的定义【解答】解:∵复数z满足,∴z===i﹣1.故选:C.2.设集合M={x|2x﹣x2≥0},N=,则M∩N等于()A.(﹣1,0]B.[﹣1,0]C.[0,1) D.[0,1]【考点】交集及其运算.【分析】分别求出集合M,N,再利用交集定义求解.【解答】解:∵集合M={x|2x﹣x2≥0}={x|0≤x≤2},N=={x|﹣1<x<1},∴M∩N={x|0≤x<1}=[0,1).故选:C.3.已知x∈(﹣,0),tanx=﹣,则sin(x+π)等于()A.B.﹣ C.﹣ D.【考点】三角函数的化简求值.【分析】根据x的取值范围,tanx的值易得sinx=﹣,所以结合诱导公式求得sin (x+π)的值即可.【解答】解:因为x∈(﹣,0),tanx=﹣,所以sinx=﹣,∴sin(x+π)=﹣sinx=.故选:D.4.已知双曲线的渐近线方程为,且其焦点为(0,5),则双曲线C的方程()A.﹣=1 B.C.D.【考点】双曲线的简单性质.【分析】求得双曲线的渐近线方程y=±x,由题意可得4a=3b,设a=3t,b=4t,(t >0),求得c,解方程可得t=1,即可得到a,b的值,可得双曲线的方程.【解答】解:双曲线的渐近线方程为y=±x,由渐近线方程为,可得=,设a=3t,b=4t,(t>0),则c==5t,由其焦点为(0,5),可得c=5=5t,可得t=1,a=3,b=4,则双曲线的方程为﹣=1.故选:A.5.已知随机变量X﹣N(1,1),其正态分布密度曲线如图所示,若向正方形OABC 中随机投掷10000个点,则落入阴影部分的点个数的估计值为()附:若随机变量ξ﹣N(μ,σ2),则P(μ﹣σ<ξ≤μ+σ)=0.6826,P(μ﹣2σ<ξ≤μ+2σ)=0.9544.A.6038 B.6587 C.7028 D.7539【考点】定积分.【分析】求出P(0<X≤1)=1﹣×0.6826=1﹣0.3413=0.6587,即可得出结论【解答】解:由题意P(0<X≤1)=1﹣×0.6826=1﹣0.3413=0.6587,则落入阴影部分点的个数的估计值为10000×0.6587=6587.故选:B.6.将函数的图象向右平移个单位长度得到函数y=g(x)的图象,则函数y=g(x)的一个单调减区间是()A.B.C.D.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】由两角差的正弦函数公式,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律可求g(x)=﹣2cos,利用余弦函数的单调性可求其单调递减区间,比较各个选项即可得解.【解答】解:∵将函数=2sin(﹣)的图象向右平移个单位长度得到函数y=g(x)的图象,∴g(x)=2sin[(x﹣)﹣]=﹣2cos,∴由2kπ+π≤≤2kπ+2π,解得:4kπ+2π≤x≤4kπ+4π,k∈Z,可得函数y=g(x)的单调减区间是:[4kπ+2π,4kπ+4π],k∈Z,∴当k=﹣1时,函数y=g(x)的一个单调减区间是:[﹣2π,0],∴由(﹣,﹣)⊂[﹣2π,0],可得(﹣,﹣)是函数y=g(x)的一个单调减区间.故选:A.7.设e是自然对数的底,a>0且a≠1,b>0且b≠1,则“log a2>log b e”是“0<a <b<1”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充分必要条件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】根据对数函数的性质结合充分必要条件的定义判断即可.【解答】解:a>1,0<b<1时,“log a2>0,log b e<0,推不出0<a<b<1,不是充分条件,0<a<b<1时,log a2>log b2>log b e,是必要条件,故选:B.8.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是()A.2π+B.4π+C.4π+4 D.2π+4【考点】由三视图求面积、体积.【分析】由题意,几何体的直观图是三棱锥与圆柱的的组合体,三棱锥的底面是直角边长为2的等腰三角形,高为2,圆柱的底面半径是2,高为2,即可求出几何体的体积.【解答】解:由题意,几何体的直观图是三棱锥与圆柱的的组合体,三棱锥的底面是直角边长为2的等腰三角形,高为2,圆柱的底面半径是2,高为2,所以体积为+=2π+,故选:A.9.如图所示的程序框图的算法思路源于我国古代数字著作《数书九章》,称为“秦九韶算法”.执行该程序框图,若输入x=2,n=5,则输出的v=()A.26 B.48 C.57 D.64【考点】程序框图.【分析】根据已知的程序框图可得,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量v的值,模拟程序的运行过程,可得答案.【解答】解:模拟程序的运行,可得x=2,n=5,v=1,k=2执行循环体,v=4,k=3满足条件k<5,执行循环体,v=11,k=4满足条件k<5,执行循环体,v=26,k=5不满足条件k<5,退出循环,输出v的值为26.故选:A.10.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面为正三角形,侧棱垂直底面,AB=4,AA1=6,若E,F分别是棱BB1,CC1上的点,且BE=B1E,C1F=CC1,则异面直线A1E 与AF所成角的余弦值为()A.B.C.D.【考点】异面直线及其所成的角.【分析】以C为原点,CA为x轴,在平面ABC中过作AC的垂线为y轴,CC1为z 轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出异面直线A1E与AF所成角的余弦值.【解答】解以C为原点,CA为x轴,在平面ABC中过作AC的垂线为y轴,CC1为z轴,建立空间直角坐标系,∵在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面为正三角形,侧棱垂直底面,AB=4,AA1=6,E,F分别是棱BB1,CC1上的点,且BE=B1E,C1F=CC1,∴A1(4,0,6),E(2,2,3),F(0,0,4),A(4,0,0),=(﹣2,2,﹣3),=(﹣4,0,4),设异面直线A1E与AF所成角所成角为θ,则cosθ===.∴异面直线A1E与AF所成角的余弦值为.故选:D.11.如图,椭圆的中心在坐标原点,焦点在x轴上,A1,A2,B1,B2为椭圆顶点,F2为右焦点,延长B1F2与A2B2交于点P,若∠B1PB2为钝角,则该椭圆离心率的取值范围是()A.(,1)B.(0,)C.(0,)D.(,1)【考点】椭圆的简单性质.【分析】根据∠B1PB2为与的夹角,并分别表示出与,由∠B1PB2为钝角,•<0,得ac﹣b2<0,利用椭圆的性质,可得到e2+e﹣1<0,即可解得离心率的取值范围.【解答】解:如图所示,∠B1PB2为与的夹角;设椭圆的长半轴、短半轴、半焦距分别为a,b,c,=(﹣a,b),=(﹣c,﹣b),∵向量的夹角为钝角时,•<0,∴ac﹣b2<0,又b2=a2﹣c2,∴a2﹣ac﹣c2>0;两边除以a2得1﹣e﹣e2>0,即e2+e﹣1<0;解得<e<,又∵0<e<1,∴0<e<,故答案选:C.12.设函数f(x)在R上存在导函数f′(x),对于任意的实数x,都有f(x)=4x2﹣f(﹣x),当x∈(﹣∞,0)时,f′(x)+<4x,若f(m+1)≤f(﹣m)+4m+2,则实数m的取值范围是()A.[﹣,+∞)B.[﹣,+∞)C.[﹣1,+∞)D.[﹣2,+∞)【考点】利用导数研究函数的单调性.【分析】利用构造法设g(x)=f(x)﹣2x2,推出g(x)为奇函数,判断g(x)的单调性,然后推出不等式得到结果.【解答】解:∵f(x)=4x2﹣f(﹣x),∴f(x)﹣2x2+f(﹣x)﹣2x2=0,设g(x)=f(x)﹣2x2,则g(x)+g(﹣x)=0,∴函数g(x)为奇函数.∵x∈(﹣∞,0)时,f′(x)+<4x,g′(x)=f′(x)﹣4x<﹣,故函数g(x)在(﹣∞,0)上是减函数,故函数g(x)在(0,+∞)上也是减函数,若f(m+1)≤f(﹣m)+4m+2,则f(m+1)﹣2(m+1)2≤f(﹣m)﹣2m2,即g(m+1)<g(﹣m),∴m+1≥﹣m,解得:m≥﹣,故选:A.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在答题卡中的横线上)13.若实数x,y满足条件,则目标函数z=x+2y的最大值为8.【考点】简单线性规划.【分析】首先画出可行域,将目标函数变形为直线的斜截式,利用几何意义求最大值.【解答】解:由题意,可行域如图:目标函数z=x+2y变形为y=x z,由其几何意义得到当此直线经过图中A时z最大,由得到A(4,2),所以z的最大值为4+2×2=8;故答案为:8.14.在矩形ABCD中,∠CAB═30°,•=||,则•=12.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】利用矩形的性质,两个向量的数量积的定义,求得||=2=||.再根据tan30°==,求得||=2,可得||的值,从而求得•=||•||•cos30° 的值.【解答】解:在矩形ABCD中,∠CAB═30°,∴•=||•||•cos60°=||,∴||=2=||.再根据tan30°===,∴||=2,∴||===4,∴•=||•||•cos30°=12,故答案为:12.15.在展开式中x3的系数为30.【考点】二项式定理的应用.【分析】把按照二项式定理展开,可得展开式中x3的系数.【解答】解:由于=(2x﹣1)•(•+•+•++•x2+•x4+•x6),∴x3的系数为2=30,故答案为:30.16.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足2cos2=sinA,sin(B﹣C)=4cosBsinC,则=1+.【考点】正弦定理;余弦定理.【分析】利用二倍角公式化简求出cosA=﹣,由余弦定理得a2=b2+c2+bc,将sin (B﹣C)=4cosBsinC展开得sinBcosC=5cosBsinC,利用正余弦定理将角化边,即可得出关于的一元二次方程,解出即可.【解答】解:在△ABC中,∵2cos2=sinA,∴1+cosA=sinA,∴1+2cosA+cos2A=sin2A=cos2A.∴cos2A+cosA+=0,解得cosA=﹣或cosA=﹣1(舍).∴=﹣,∴a2=b2+c2+bc.∵sin(B﹣C)=4cosBsinC,∴sinBcosC=5cosBsinC.即bcosC=5ccosB.∴b×=5c×,即2a2+3c2﹣3b2=0.把a2=b2+c2+bc代入上式得2(b2+c2+bc)+3c2﹣3b2=0,即5c2﹣b2+2bc=0.∴﹣()2+2+5=0,解得=1+或=1﹣(舍).故答案为:1+.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.设数列{a n}是公差大于0的等差数列,S n为数列{a n}的前n项和.已知S3=9,且2a1,a3﹣1,a4+1构成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若数列{b n}满足b n=(n∈N*),设T n要是数列{b n}在前n项和,证明:≤T n<.【考点】数列的求和;等差数列与等比数列的综合.【分析】(1)由已知得,由此能求出a n=2n﹣1.(2)由b n===,得到T n要是数列{b n}在前n项和得到证明:≤T n<.【解答】解:(1)∵公差不为零的等差数列{a n}的前3项和S3=9,得到a2=3,且2a1,a3﹣1,a4+1构成等比数列,∴得到未知数a2与d的方程组:由d≠0,解得a1=1,d=2,∴a n=2n﹣1.(2)证明:由题意得:b n===,∴T n=(1﹣+﹣…+_)=(1﹣)=.∴=,∵,所以≤T n<.18.中国乒乓球队备战里约奥运会热身赛暨选拨赛于2016年7月14日在山东威海开赛,种子选手M与B1,B2,B3三位非种子选手分别进行一场对抗赛,按以往多次比赛的统计,M获胜的概率分别为,,,且各场比赛互不影响.(1)若M至少获胜两场的概率大于,则M入选征战里约奥运会的最终名单,否则不予入选,问M是否会入选最终的名单?(2)求M获胜场数X的分布列和数学期望.【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】(1)利用相互独立事件的概率计算公式即可得出.(2)利用相互独立事件与互斥事件的概率计算公式即可得出.【解答】解:(1)M与B1,B2,B3进行对抗赛获胜的事件分别为A,B,C,M至少获胜两场的事件为D,则,由于事件A,B,C相互独立,所以,由于,所以M会入选最终的名单.(2)M获胜场数X的可能取值为0,1,2,3,则,,,.数学期望.19.如图,在三棱锥A﹣BCD中,AD⊥平面BCD,CB=CD,AD=DB,P,Q分别在线段AB,AC上,AP=3PB,AQ=2QC,M是BD的中点.(Ⅰ)证明:DQ∥平面CPM;(Ⅱ)若二面角C﹣AB﹣D的大小为,求∠BDC的正切值.【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.【分析】(Ⅰ)取AB的中点E,则EQ∥PC,从而EQ∥平面CPM,由中位线定理得DE∥PM,从而DE∥平面CPM,进而平面DEQ∥平面CPM,由此能证明DQ∥平面CPM.(Ⅱ)法1:推导出AD⊥CM,BD⊥CM,从而CM⊥平面ABD,进而得到∠CPM是二面角C﹣AB﹣D的平面角,由此能求出∠BDC的正切值.法2:以M为坐标原点,MC,MD,ME所在的直线分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出∠BDC的正切值.【解答】证明:(Ⅰ)取AB的中点E,则,所以EQ∥PC.又EQ⊄平面CPM,所以EQ∥平面CPM.…又PM是△BDE的中位线,所以DE∥PM,从而DE∥平面CPM.…所以平面DEQ∥平面CPM,…故DQ∥平面CPM.…解:(Ⅱ)解法1:由AD⊥平面BCD知,AD⊥CM由BC=CD,BM=MD,知BD⊥CM,故CM⊥平面ABD.…由(Ⅰ)知DE∥PM,而DE⊥AB,故PM⊥AB.所以∠CPM是二面角C﹣AB﹣D的平面角,即.…设PM=a,则,,在Rt△CMD中,.…所以∠BDC的正切值为.…解法2:以M为坐标原点,MC,MD,ME所在的直线分别为x轴,y轴,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系.设MC=a,MD=b,则C(a,0,0),B(0,﹣b,0),A(0,b,2b)…则,设平面ABC的一个法向量,则即取…平面ABD的一个法向量为,…所以,所以在Rt△CMD中,所以∠BDC的正切值为.…20.已知抛物线E :y 2=2px (p >0),直线x=my +3与E 交于A 、B 两点,且•=6,其中O 为坐标原点. (1)求抛物线E 的方程;(2)已知点C 的坐标为(﹣3,0),记直线CA 、CB 的斜率分别为k 1,k 2,证明+﹣2m 2为定值.【考点】抛物线的简单性质.【分析】(1)由题意可知:将直线方程代入抛物线方程,由韦达定理可知:y 1+y 2=2pm ,y 1•y 2=﹣6p ,•=x 1•x 2+y 1•y 2=+y 1•y 2,求得9﹣6p=6,求得p 的值,即可求得抛物线E 的方程;(2)由直线的斜率公式可知:k 1==,k 2==,+﹣2m 2=(m +)2+(m +)2﹣2m 2=2m 2+12m ×+36×﹣2m2,由(1)可知:y1+y2=2pm=m,y1•y2=﹣6p=﹣3,代入即可求得+﹣2m2=24.【解答】解:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),,整理得:y2﹣2pmy﹣6p=0,由韦达定理可知:y1+y2=2pm,y1•y2=﹣6p,则x1•x2=由•=x1•x2+y1•y2=+y1•y2=9﹣6p=6,解得:p=,∴y2=x;(2)证明:由直线CA的斜率k1,k1==,CB的斜率k2,k2==,∴=m+,=m+,∴+﹣2m2=(m+)2+(m+)2﹣2m2,=2m2+12m(+)+36×(+)﹣2m2,=2m2+12m×+36×﹣2m2,由(1)可知:y1+y2=2pm=m,y1•y2=﹣6p=﹣3,∴+﹣2m2=2m2+12m×()+36×﹣2m2=24,∴+﹣2m2为定值.21.已知函数f(x)=+﹣(a﹣)lnx(a>0).(1)求函数f(x)的单调区间和极值;(2)证明:当a∈[,2]时,函数f(x)没有零点(提示:ln2≈0.69).【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值.【分析】(1)求出函数的导数,求出函数的单调区间,从而求出函数的极值即可;(2)得到f(a2)= [a2+1﹣(a2﹣1)lna2],由于≤a2≤4,设g(x)=x+1﹣(x﹣1)lnx,(≤x≤4),根据函数的单调性证明即可.【解答】解:(1)∵f(x)= [x+﹣(a2﹣1)lnx],∴f′(x)=,∵x>0,∴x∈(0,a2)时,f′(x)<0,x∈(a2,+∞)时,f′(x)>0,∴f(x)在(0,a2)递减,在(a2,+∞)递增,∴x=a2时,f(x)取极小值f(a2)= [a2+1﹣(a2﹣1)lna2];(2)由(1)得:x=a2时,f(x)取极小值也是最小值,f(a2)= [a2+1﹣(a2﹣1)lna2],∵≤a≤2,∴≤a2≤4,设g(x)=x+1﹣(x﹣1)lnx,(≤x≤4),则g′(x)=﹣lnx,∵g′(x)在[,4]递减,且g′(1)>0,g′(2)<0,∴g′(x)有唯一的零点m∈(1,2),使得g(x)在[,m)递增,在(m,4]递减,又由于g()=>0,g(4)=5﹣6ln2>0.∴g(x)>0恒成立,从而f(a2)= [a2+1﹣(a2﹣1)lna2]>0恒成立,则f(x)>0恒成立,∴a∈[,2]时,函数f(x)没有零点.[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.(本小题满分10分)选修4﹣4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy中,已知曲线(α为参数),直线l:x﹣y ﹣6=0.(1)在曲线C上求一点P,使点P到直线l的距离最大,并求出此最大值;(2)过点M(﹣1,0)且与直线l平行的直线l1交C于点A,B两点,求点M到A,B两点的距离之积.【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.【分析】(1)设点P,则点P到直线l的距离d==,利用三角函数的单调性与值域即可得出.(2)曲线(α为参数),化为: +y2=1.设直线l1的参数方程为:,(t为参数),代入椭圆标准方程可得:t﹣2=0.利用|MA|•|MB|=|t1t2|即可的.【解答】解:(1)设点P,则点P到直线l的距离d==≤=4,当且仅当=1时取等号,可得α=,可得P.(2)曲线(α为参数),化为: +y2=1.设直线l1的参数方程为:,(t为参数),代入椭圆标准方程可得:t﹣2=0.∴t1t2=﹣2.∴|MA|•|MB|=|t1t2|=2.2017年3月28日。
2017-2018年四川省成都市树德中学高三上学期数学期末试卷(文科)与解析

2017-2018学年四川省成都市树德中学高三(上)期末数学试卷(文科)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.(5分)已知复数在复平面内对应的点位于直线x﹣y=0上,则a的值为()A.2B.C.D.﹣22.(5分)已知y与x线性相关,且回归方程为=0.95x+a,若=2,=4.5,则a=()A.3.25B.2.2C.2.6D.03.(5分)若m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列命题正确的是()A.若α⊥β,m⊥β,则m∥αB.若m∥α,n⊥m,则n⊥αC.若m∥α,n∥α,m⊂β,n⊂β,则α∥βD.若m∥β,m⊂α,α∩β=n,则m∥n4.(5分)已知a、b都是实数,那么“a<b<0”是“>”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件5.(5分)已知函数f(x)在R上满足f(1﹣x)=f(1+x),且f(x)在[1,+∞)上单调递增,a=f(),b=f(),c=f(e),则a,b,c的大小关系为()A.b<a<c B.a<b<c C.c<b<a D.b<c<a 6.(5分)某程序框图如图所示,该程序运行后输出的S值是()A.63B.127C.66D.2557.(5分)若将函数f(x)=sinx(cosx﹣sinx)+的图象向左平移个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到函数g(x)的图象,则g(x)的一个对称中心为()A.(,)B.(,1)C.(,)D.(,)8.(5分)已知x,y满足,则目标函数z=(2y﹣4x)2﹣2(2y ﹣4x)的取值范围是()A.[﹣1,24]B.[4,8]C.[4,48]D.[﹣1,143]9.(5分)七巧板是我们祖先的一项创造,被誉为“东方魔板”,它是由五块等腰直角三角形(两块全等的小三角形、一块中三角形和两块全等的大三角形)、一块正方形和一块平行四边形组成的.如图是一个用七巧板拼成的正方形中任取一点,则此点取自黑色部分的概率是()A.B.C.D.10.(5分)某三棱锥的三视图如图所示,则它的外接球表面积为()A.25πB.C.D.40π11.(5分)已知点F1,F2分别是双曲线C:x2﹣=1(b>0)的左、右焦点,O为坐标原点,点P在双曲线C的右支上,且满足|OF2|=|OP|,tan∠PF2F1≥5,则双曲线C的离心率的取值范围为()A.(1,]B.(1,]C.(1,]D.(1,] 12.(5分)已知f(x)满足f(﹣x)=f(x),f(x+8)=f(x),且当x∈(0,4]时f(x)=,关于x的不等式f2(x)+af(x)>0在[﹣20,20]上有且仅有20个整数解,则实数a的取值范围是()A.(﹣ln6,ln2]B.[﹣ln2,﹣ln6)C.(﹣ln2,﹣ln6]D.[﹣ln6,ln2)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)若全集U为实数集R,集合A={x|log2(2x﹣1)≤1},则∁U A=.14.(5分)已知平面向量的夹角为,,则=.15.(5分)若圆(x﹣3)2+(y﹣2)2=4上有且仅有两个点M、N到直线y=kx+3距离为1,则k的取值范围是.16.(5分)若函数f(x)=(cosx+sinx)(cosx﹣sinx)+3t(sinx﹣cosx)+(6t ﹣1)x在[﹣,0]上单调递增,则实数t的取值范围为.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)已知等差数列{a n}满足:a3=7,a5+a7=26,{a n}的前n项和为S n.(Ⅰ)求a n及S n;(Ⅱ)令b n=(n∈N*),求数列{b n}的前n项和T n.18.(12分)树德中学调查了某班全部40名同学参加模联社团和演讲社团的情况,数据如下表:(单位:人)参加模联社团未参加模联社团参加演讲社团810未参加演讲社团715(1)能否有95%的把握认为参加模联社团和参加演讲社团有关?(2)已知在参加演讲社团且未参加模联社团的10人中,从2到11进行编号,从中抽取一人.先后两次抛掷一枚骰子,出现的点数之和为被抽取的序号,试求抽到6号或7号的概率.附:K2=P(K2≥k0)0.100.050.025k0 2.706 3.841 5.02419.(12分)如图(1)在直角梯形ABCD中,∠BAD=90°,AB∥CD,CD=2AB=2AD=4,E为CD中点,现将△CEB沿BE折起,使得AC=4,得到如图(2)几何体,记线段CB的中点为F.(1)求证:平面CED⊥平面ABED(2)求点F到平面ACD的距离.20.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,点M(2,1)在椭圆C上.(1)求椭圆C的标准方程;(2)直线l平行于OM,且与椭圆C交于A,B两个不同的点.△AF1F2,△BF1F2的重心分别为G1、G2,若原点O在以线段G1G2为直径的圆内,求直线l在y 轴上的截距m的取值范围.21.(12分)已知函数f(x)=ax2+2(a﹣1)x﹣2lnx(a∈R).(1)讨论函数f(x)的单调区间;(2)当a=1时,g(x)=﹣2xe x+x2+2x+2,证明:当x>0时,g(x)≤f(x).请考生在22、23两题中任选一题作答。
四川省树德中学2015-2016学年高二上学期12月月考试题 数学(理) PDF版含答案

△BCE 中 , BCE 90 , BC 2 , BE
B C
所以
x 1 0 y 2 0
x 1 y 2
, 即直线恒过 (1,2), 又 1 (2 1) 2 5 , 所以 (1,2)
2 2
恒在圆内 所以直线 l 与圆 C 总有两个不同的交点 (2)若直线 a 的斜率不存在,即 A(1,-1),B(1,3),此时 AP PB ,不满足条件,舍去
(2)设外接圆的方程为 x 2 y 2 Dx Ey F 0 ,代入三点得
26 D 5 E F 0
505 D5 E F 0 406 D2 E F 0
2 2
D 4
E 2 F 20
2 2
若 直 线 a 的 斜 率 存 在 , 设 a : y 1 k ( x 1) , 即 kx y k 1 0 , 设 C 到 直 线 a 的 距 离 为
5 5
B.
2 5 5
C.
3 5
D.
1 2
A O B
C
4.设 a、b、c 分别是△ABC 中∠A、∠B、∠C 所对边的边长,则直线 xsinA+ay+c=0 与直线 D1 bx-ysinB+sin C=0 的位置关系是( ) B1 A.平行 B.重合 C.垂直 D.相交但不垂直 A1 5.如右图,ABCD-A1B1C1D1 为正方体,下面结论错误 的是( ) .. A.BD∥平面 CB1D1 C.AC1⊥平面 CB1D1 B. AC1 ⊥BD D. 平面BCB1 平面CB1D1
EC 是 BE 在平面 PAC 内的射影,CE AP .
P
BEC 是二面角 B AP C 的平面角.
四川省树德中学2018届高三12月理科综合(七)物理试题 Word版缺答案

树德中学2017-2018学年第一学期高三(12月)理科综合物理试题二、选择题(本大题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,14-18题只有一项符合题目要求,第19-21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)14. 中国航天部计划2018年将利用嫦娥五号进行第一次火星探测,之前美国已经发射了凤凰号着陆器降落在火星北极进行勘察。
如图为凤凰号着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图,轨道上的P、S、Q三点与火星中心在同一直线上,P、Q两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点,且PQ=2QS(已知Ⅰ、Ⅲ为椭圆轨道,Ⅱ为圆轨道)。
关于着陆器,下列说法正确的是()A. 在P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要点火加速B. 在轨道Ⅱ上S点的速度大于在轨道Ⅲ上Q点的速度C. 在轨道Ⅱ上S点与在轨道Ⅲ上P点受到的万有引力大小相同D. 在轨道Ⅱ上由P到S的时间是其在轨道Ⅲ上由P到Q的时间的2倍15. 如图所示,两个带电小球A、B分别处于光滑绝缘的竖直墙面和斜面上,且在同一竖直平面内。
用水平向左的推力F作用于B球,两球在图示位置静止。
现将B球沿斜面向上移动一小段距离,发现A球随之向上移动少许,两球在虚线位置重新平衡。
重新平衡后与移动前相比,下列说法错误的是()A. 墙面对A的弹力变小B. 斜面对B的弹力不变C. 推力F变大D. 两球之间的距离变大16. 如图所示,相同的乒乓球1、2恰好在等高处水平越过球网,过网时的速度方向均垂直于球网。
不计乒乓球的旋转和空气阻力,乒乓球自起跳到最高点的过程中,下列说法在正确的是()A. 起跳时,球1的重力功率等于球2的重力功率B. 球1的速度变化率小于球2的速度变化率C. 球1的飞行时间大于球2的飞行时间D. 过网时球1的速度等于球2的速度17. 真空中相距为3a 的两个点电荷M 、N ,分别固定于x 轴上10x =和23x a =的两点,在两者连线上各点的电场强度随x 变化的关系如图所示,规定无穷远处电势为零,则( )A. M 、N 可能为异种电荷B. x=2a 处的电势不等于零C. M 、N 所带电荷量的绝对值之比为2:1D. 将点电荷-q 从x=a 处移动到x=2a 处的过程中,电势能减少18. 图示电路中,电源为恒流源,始终提供大小恒定的电流。
四川省树德中学2018届高三12月月考数学(理)试题含答案

高2015级高三上期12月阶段性测试数学试题(理)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分。
1。
已知集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧≥-=⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤<=0)21ln(|,2221|x x B x A x,则)(B C A R⋃=( )A. ∅B.)23,(-∞ C. ⎥⎦⎤ ⎝⎛∞-23, D 。
(1,1]-2。
已知i 为虚数单位,z 为复数z 的共轭复数,若29z z i +=-,则z =( ) A .1i +B .1i -C .3i +D .3i -3。
命题“若b a >,则c b c a +>+”的否命题是( ) A.若b a ≤,则c b c a +≤+ B.若c b c a +≤+,则b a ≤ C.若c b c a +>+,则b a > D.若b a >,则c b c a +≤+4. 秦九韶是我国南宋时期的数学家,普州(现四川省安岳县)人,他在所著的《数学九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法,如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例.若输入,n x的值分别为3,3。
则输出v 的值为( )A 。
15B 。
16C 。
47D.485。
42()(1)x x x+-的展开式中x 的系数是( ) A .1 B .2 C .3 D .126。
已知ABC ∆中,tan (sin sin )cos cos A C B B C -=-,则ABC ∆为( ) A .等腰三角形B .60A ∠=︒的三角形C .等腰三角形或60A ∠=︒的三角形D .等腰直角三角形 7。
P 是双曲线22:12x C y -=右支上一点,直线l 是双曲线C 的一条渐近线. P 在l 上的射影为Q ,1F 是双曲线C 的左焦点,则1||||PF PQ +的最小值为( )A. 1B.152+C 。
154+D.221+8。
如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某三棱锥的三视图,则该三棱锥的体积为( ) A .83B .163C .323D .169。
2024届成都树德中学高三数学(理)上学期入学考试卷附答案解析

2024届成都树德中学高三数学(理)上学期入学考试卷(时间:120分钟满分:150分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的.1.已知集合{}220A x x x =+≤,21,04B a x R x ax ⎧⎫=∃∈-+<⎨⎬⎩⎭,则A B = ()A .[)1,2B .[]2,1--C .[)2,1-D .[)2,1--2.复数z 在复平面内对应的点为()2,1-,则2i1z =-()A .1i+B .1i -C .1i -+D .1i --3.已知向量()1,a m = ,()1,0b =- ,且6-=⋅+a b a b ,则a =r ()A .5B .23C .22D .264.部分与整体以某种相似的方式呈现称为分形,一个数学意义上分形的生成是基于一个不断迭代的方程式,即一种基于递归的反馈系统,分形几何学不仅让人们感悟到科学与艺术的融合,数学与艺术审美的统一,而且还有其深刻的科学方法论意义,如图,由波兰数学家谢尔宾斯基1915年提出的谢尔宾斯基三角形就属于一种分形,具体作法是取一个实心三角形,沿三角形的三边中点连线.将它分成4个小三角形,去掉中间的那一个小三角形后,对其余3个小三角形重复上述过程逐次得到各个图形,若记图①三角形的面积为34,则第n 个图中阴影部分的面积为A .133()92n +⋅B .33()62n⋅C .33()44n ⋅D .33()34n ⋅5.已知矩形ABCD 中,2AB BC =,现向矩形ABCD 内随机投掷质点P ,则满足APB ∠为锐角的概率是()A .44π-B .4πC .1616-πD .16π6.在如图所示的程序框图中,程序运行的结果S 为3840,那么判断框中可以填入的关于k 的判断条件是()A .5k <B .5k >C .4k <D .4k >7.为了加强新型冠状病毒疫情防控,某社区派遣甲、乙、丙、丁、戊五名志愿者参加A ,B ,C 三个小区的防疫工作,每人只去1个小区,每个小区至少去1人,且甲、乙两人约定去同一个小区,则不同的派遣方案共有()A .24种B .36种C .48种D .64种8.已知1F 、2F 是椭圆的两个焦点,满足120MF MF ⋅=的点M 总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是A .(0,1)B .1(0,]2C .2(0,)2D .2[,1)29.112tan 202cos10-=︒︒()A .2B .32C .3D .210.已知四面体ABCD 满足3AB CD ==,5AD BC ==,2==AC BD ,且该四面体ABCD 的外接球的球半径为1R ,四面体的内切球的球半径为2R ,则12R R 的值是()A .11B .2113C .6D .26311.已知函数()2πcos 26sin cos 2cos 14f x a x x x x ⎛⎫=-+-+ ⎪⎝⎭的图象关于直线3π8x =对称.若对任意1π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,存在()20,x ∈+∞,使()2221212mx x f x ++≤成立,则m 的取值范围是()A .1m ≥-B .12m ≥-C .14m ≥-D .18m ≥-12.已知函数()ln x f x x =,()ex xg x =之间的关系非常密切,号称函数中的双子座,以下说法正确的个数为()①函数()g x 在0x =处的切线与函数()f x 在1x =处的切线平行;②方程()()f x g x =有两个实数根;③若直线y a =与函数()g x 交于点()11,A x y ,()22,B x y ,与函数()f x 交于点()22,B x y ,()33,C x y ,则2132x x x =.④若()()0f m g n =<,则mn 的最小值为1e-.A .1B .2C .3D .4二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.答案填在答题卷相应横线上.13.设,x y 满足约束条件002y x y x y ≥⎧⎪-≥⎨⎪+≤⎩,则2z x y =-的最大值为.14.已知函数()f x 的定义域为()0,∞+,则函数()2234f x y x x +=--+的定义域是.15.已知抛物线()2:20C y px p =>的焦点为F ,直线:260l x y +-=与抛物线C 交于A ,B 两点,M 是线段AB 的中点,过M 作y 轴的垂线交抛物线C 于点N ,若0NA NB ⋅=,则点F 的坐标为.16.已知面积为233的锐角ABC 其内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,且212tan tan sin A B A +=,则边c 的最小值为.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答;第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题,共60分.17.某新能源汽车制造公司,为鼓励消费者购买其生产的汽车,约定从今年元月开始,凡购买一辆该品牌汽车,在行驶三年后,公司将给予适当金额的购车补贴.某调研机构对已购买该品牌汽车的消费者,就购车补贴金额的心理预期值进行了抽样调查,得其样本频率分布直方图如图所示.(1)估计已购买该品牌汽车的消费群体对购车补贴金额的心理预期值的平均数;(2)统计今年以来元月~5月该品牌汽车的市场销售量,得其频数分布表如下:月份元月2月3月4月5月销售量(万辆)0.50.61.01.41.7预测该品牌汽车在今年6月份的销售量约为多少万辆?附:对于一组样本数据()11,x y ,()22,x y ,L ,(),n n x y ,其回归直线y bx a =+$$$的斜率和截距的最小二乘估计值分别为1221niii nii x ynx y bxnx==-⋅=-∑∑ ,a y bx =-$$.18.如图,梯形ABCD 中,4=AD ,E 为AD 中点,且CE AD ⊥,1CE BC ==,将DEC 沿CE 翻折到PEC ,使得π3PEA ∠=.连接PA ,PB .(1)求证:BE PC ⊥;(2)Q 为线段PA 上一点,若AQ AP λ= ,若二面角Q -BC -A 的平面角的余弦值为22时,求实数λ的值.19.在数列{}n a 中,11a =,213a =,()12n n n a a ++⎧⎫⎨⎬⎩⎭是公差为1的等差数列.(1)求{}n a 的通项公式;(2)设______,n S 为数列{}n b 的前n 项和,证明:1n S <.从下面三个条件中任选一个补充在题中横线处,并解答问题.①22n n a b n =+;②()11n n n b n a a +=+;③()2214n n n a b +=.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.20.已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的离心率为22e =,且经过点()1,e .P 为椭圆C 在第一象限内部分上的一点.(1)若(),0A a ,()0,B b ,求ABP 面积的最大值;(2)是否存在点P ,使得过点P 作圆()22:11M x y ++=的两条切线,分别交y 轴于D ,E 两点,且143DE =.若存在,点求出P 的坐标;若不存在,说明理由.21.已知()2e xf x ax =-,()f x '是()f x 的导函数,其中R a ∈.(1)讨论函数()f x '的单调性;(2)设()()()2e 11x g xf x x ax =+-+-,()yg x =与x 轴负半轴的交点为点P ,()y g x =在点P 处的切线方程为()y h x =.①求证:对于任意的实数x ,都有()()g x h x ≥;②若关于x 的方程()()0g x t t =>有两个实数根12,x x ,且12x x <,证明:()2112e 11et x x --≤+-.(二)选考题:共10分.请考生在第22,23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.22.直角坐标系xOy 中,点()0,1P ,动圆C :()()22sin 3sin 11()x y ααα-+--=∈R .(1)求动圆圆心C 的轨迹;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线M 的极坐标方程为:22222cos sin ρθθ=+,过点P 的直线l 与曲线M 交于A ,B 两点,且47PA PB -=,求直线l 的斜率.23.已知函数()2322f x x x =++-,()sin 2g x x =.(1)求函数()()f x g x +的最小值;(2)设,(1,1)a b ∈-,求证:211222a b ab +--<+.1.D【分析】先根据题意分别求解集合A 、B ,再求交集即可.【详解】集合{}220[2,0]A x x x =+≤=-,集合21,04B a x R x ax ⎧⎫=∃∈-+<⎨⎬⎩⎭21Δ410(,1)(1,)4a a ∞∞⎧⎫==-⨯⨯>=--⋃+⎨⎬⎩⎭,所以[2,1)A B ⋂=--.故选:D.2.C【分析】根据复数的几何意义表示出z ,再根据复数代数形式的除法运算法则计算可得.【详解】复数z 在复平面内对应的点为()2,1-,则2i z =-,所以()()()()()()2i 1i 2i 1i 2i 2i 2ii 1i 1i 12i 11i 1i 1i 2z ++=====+=-+-----+.故选:C .3.C【分析】根据6-=⋅+a b a b 求得m ,再利用向量的模公式求解.【详解】解:因为向量()1,a m =,()1,0b =- ,所以()2,,1a b m a b -=⋅=-,又因为6-=⋅+a b a b ,所以2225m +=,解得221m =,所以22122a m =+=,故选:C 4.D【分析】每一个图形的面积是前一个图形面积的34,根据等比数列公式得到答案.【详解】根据题意:每一个图形的面积是前一个图形面积的34,即面积为首项为34,公比为34的等比数列,故第n 个图中阴影部分的面积为13333()4434n n -⎛⎫⋅=⋅ ⎪⎝⎭.故选:D.【点睛】本题考查了等比数列的应用,意在考查学生的计算能力和应用能力.5.A【分析】根据题意作图,如图所示,设22AB BC m ==,当点P 落在圆外时,APB ∠为锐角,分别求出矩形ABCD 和半圆的面积,由几何概型概率计算公式即可求得答案.【详解】解:如图所示,设22AB BC m ==,当点P 落在以O 为圆心,以AB 为直径的圆上时,90APB ∠=︒,当点P 落在圆外时,APB ∠为锐角,矩形ABCD 的面积为222m m m ⋅=,半圆的面积为22122m m ππ⋅=,由几何概型概率计算公式知满足APB ∠为锐角的概率是22224224m mm ππ--=,故选:A.6.C【分析】模拟程序的运行过程,即可得出判断框中应填入的判断条件.【详解】模拟程序的运行过程,如下:10,2k S ==程序进行第一次循环:21020,1028S k =⨯==-=,此时3840S <,继续运行.程序进行第二次循环:208160,826S k =⨯==-=,此时3840S <,继续运行.程序进行第三次循环:1606960,624S k =⨯==-=,此时3840S <,继续运行.程序进行第四次循环:96043840,422S k =⨯==-=,此时3840S =,结束运行.所以2k =时,程序退出循环,而4,6,8k =时,程序运行不退出循环.结合选项分析可得:选项C 满足.故选:C 7.B【分析】分3:1:1与2:2:1分配进行选派,结合排列组合知识简单计算即可.【详解】若按照3:1:1进行分配,则有133318C A =种不同的方案,若按照2:2:1进行分配,则有233318C A =种不同的方案,故共有36种派遣方案.故选:B 8.C【详解】设椭圆的半长轴、半短轴、半焦距分别为,,a b c .因为12·0MF MF =所以点M 的轨迹为以原点为圆心,半径为c 的圆.与因为点M 在椭圆的内部,所以,c a c b <<,所以2222<=-c b a c ,所以22222122c c a e a <∴=<,所以2(0,)2e ∈,故选C .【点睛】求离心率的值或范围就是找,,a b c 的值或关系.由12·0MF MF =想到点M 的轨迹为以原点为圆心,半径为c 的圆.再由点M 在椭圆的内部,可得,c a c b <<,因为a b <.所以由c b <得2222<=-c b a c ,由,a c 关系求离心率的范围.9.B【分析】利用同角的三角函数关系将切化弦,再根据二倍角公式以及两角和差的正余弦公式,化简求值,即得答案.【详解】11cos 2012tan 202cos102sin 202cos10︒-=-︒︒︒︒cos 202sin10cos(3010)2sin102sin 202sin 20︒-︒︒-︒-︒==︒︒cos30cos10sin 30sin102sin102sin 20︒︒+︒︒-︒=︒3313cos10sin103(cos10sin10)22222sin 202sin 20︒-︒︒-︒==︒︒3sin(3010)32sin 202︒-︒==︒,故选:B 10.A【分析】将四面体补全为长方体,根据它们外接球相同求出外接球半径,利用等体积法求内切球半径,即可得结果.【详解】由题设,可将四面体补全为如下长方体,长宽高分别为3,2,1,所以,四面体外接球即为长方体外接球,则半径1321622R ++==,由题意,四面体的四个侧面均为全等三角形,2223453cos 2643AB BD AD ABD AB BD +-+-∠===⋅,ABD ∠为三角形内角,所以33sin 6ABD ∠=,则1331123262ABD S =⨯⨯⨯= ,又1163214321323A BCD V -=⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯=,且2143A BCD ABD V R S -=⨯⨯⨯ ,所以211164323R ⨯⨯⨯=,即26211R =,综上,1211R R =.故选:A 11.C【分析】由三角函数恒等变换公式化简函数式,然后由对称性求得a ,再求得1π[0,]2x ∈时的1()f x 的最大值,从而化简题设不等式,由分离参数法求得m 的范围.【详解】()2πcos 26sin cos 2cos 14f x a x x x x ⎛⎫=-+-+ ⎪⎝⎭2(cos2sin 2)3sin 2cos22a x x x x=++-22(3)sin 2(1)cos222a x a x =++-,()f x 的图象关于直线3π8x =对称,则3π(0)()4f f =,所以221322a a -=--,2a =-,所以π()2sin 22cos222sin(2)4f x x x x =-=-,此时3π3ππ()22sin[2]22884f =⨯-=满足对称性.1π[0,]2x ∈时,ππ3π2[,]444x -∈-,π()22sin(2)[2,22]4f x x =-∈-,由题意存在2(0,)x ∈+∞,使得22212222mx x ++≥成立,即22210mx x +-≥成立,2222211111()24m x x x ≥-=--,所以14m ≥-.故选:C .【点睛】结论点睛:不等式恒成立问题的结论:(1)12,x A x B ∀∈∀∈,12()()f x g x ≥恒成立⇔min max ()()f x g x ≥;(2)12,x A x B ∀∈∃∈,使得12()()f x g x ≥成立⇔min min ()()f x g x ≥;(3)12,x A x B ∃∈∀∈,使得12()()f x g x ≥成立⇔max max ()()f x g x ≥.12.C【分析】对于①利用导数的几何意义即可判断,对于②先利用导数求()(),f x g x 单调性,再根据()()11f g <,当e x >时()()f x g x >即可判断,对于③利用()()ln ln ln ln ex x xf xg x x ===分析即可判断,对于④结合已知条件可得()ln 01mn m m m =<<,构造函数利用函数的单调性求解最值即可.【详解】①由题意可知()21ln x f x x -'=,()2e ee x xxx g x -'=,()10f =,()00g =,因为()01g '=,()11f '=,所以函数()g x 在0x =处的切线为y x =,函数()f x 在1x =处的切线为1y x =-,两切线平行,①说法正确;②令()0f x '=解得e x =,所以当()0,e x ∈时,()0f x ¢>,()f x 单调递增,当()e,x ∈+∞时,()0f x ¢>,()f x 单调递减,令()0g x '=解得1x =,所以当(),1x ∈-∞时,()0g x '>,()g x 单调递增,当()1,x ∈+∞时,()0g x '>,()g x 单调递减,当()()f x g x =,即ln ex x xx =时,显然有1x >,令()2e x p x x =-,则()2e xp x x '=-,令()()2e x q x p x x '==-,则()2e xq x '=-,令()0q x '=解得ln 2x =,所以当ln 2x <时,()0q x '>,()q x 单调递增,当ln 2x <时,()0q x '<,()q x 单调递减,所以()()max ln 22ln 220q x q ==-<,即()0p x '<恒成立,所以()p x 在R 上单调递减,又()2ee e e 0p =-<,所以当e x >时2e x x <,所以当e x >时2e ln x x x <,ln e x x x x<,即()()f x g x >,又因为()()1101ef g =<=,所以结合()(),f x g x 单调性可知方程()()f x g x =仅有一个根()01,e x ∈,②说法错误;③由②可知123x x x <<,因为()()()()2222223ln 2ln ln ln ex x x f x g x g x g x x =====,所以22ln x x =或23ln x x =,令()ln m x x x =-()0x >,则()111x m x x x-'=-=,令()0m x '=解得1x =,所以当01x <<时()0m x '>,()m x 单调递增,当1x >时()0m x '<,()m x 单调递减,所以()()max 110m x m ==-<,则()ln 0m x x x =-=无解,所以22ln x x =舍去,同理可得()()()()1123ln f x g x g x g x ===,所以12ln x x =(即21e xx =)或13ln x x =(与23ln x x =矛盾舍去),所以2132e ln xx x x =,又由()()22f x g x =即2222ln e x x x x =可得2222e ln x x x =,所以2132x x x =,③说法正确;④()f x 的定义域为()0,∞+,根据对数函数的图象和性质当()0,1x ∈时,()0f x <,当()1,x ∈+∞时,()0f x >,所以()()0f m g n =<时得01m <<,ln 0m <,又()()()ln ln ln ln em m mf mg m g n m ====,所以ln m n =,ln mn m m =()01m <<,令()ln h x x x =()01x <<,则()ln 1h x x '=+,由()0h x '=解得1ex =,则当10,e ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭x 时,()0h x '<,()h x 单调递减,当1,1e x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0h x '>,()h x 单调递增,所以当1e x =时,()min 111e1e ln e e h x h ⎛⎫ ⎪⎝===-⎭,即mn 的最小值为1e -,④说法正确;综上①③④正确,故选:C【点睛】本题考查导数的应用,综合性强,难度较大,涉及利用导数求解零点和判定函数单调区间问题,解决零点、交点、根的个数问题常根据函数单调性结合零点存在定理解决.本题难点在于根据解析式找到()f x 和()g x 的关系,即()()ln f x g x =,并由此进一步分析求解.13.4【分析】根据可行域结合几何意义求最值.【详解】作出可行域如下,由2z x y =-可得2y x z =-,当直线2y x z =-过点(2,0)时,z -最小,则z 最大,此时24z x y =-=.故答案为:4.14.()2,1-【分析】根据函数解析式列出其需满足的条件,即可求得答案.【详解】由题意知函数()2234f x y x x +=--+需满足220340x x x +>⎧⎨--+>⎩,即220340x x x +>⎧⎨+-<⎩,解得2x >-且41x -<<,即2<<1x -,故函数()2234f x y x x +=--+的定义域是()2,1-,故答案为:()2,1-15.12,019⎛⎫⎪⎝⎭【分析】设11(,)A x y ,22(,)B x y ,直线方程代入抛物线方程化简后应用韦达定理得12y y p +=-,126y y p =-,代入0NA NB ⋅=可求得p 值得焦点坐标.【详解】设11(,)A x y ,22(,)B x y ,由22602x y y px+-=⎧⎨=⎩得260y py p +-=,则2240p p ∆=+>,∴12y y p +=-,126y y p =-,由已知1212(,)22x x y y M ++,设120(,)2y y N x +,其中2120()88y y p x p +==,即(,)82p pN -,1122(,)(,)8282p p p p NA NB x y x y ⋅=-+⋅-+ 1212()()()()08822p p p px x y y =--+++=,2212121212()()086424p p p p x x x x y y y y -++++++=,把2112y x p =,2222y x p=,12y y p +=-,126y y p =-,代入化简得2194325760p p +-=,解得2419p =或24p =-(舍去),12219p =,∴12(,0)19F ,故答案为:12(,0)19.16.2【分析】利用正余弦定理化简可得2(2cos )c bc A =-,再由面积公式化简得243(2cos )3sin A c A-=,构造函数利用导数求最小值即可.【详解】212tan tan sin A B A+= ,2cos cos 2sin sin sin A B A B A∴+=,由正余弦定理可得:2222222()222b c a a c b abc abc a+-+-+=,化简得22234c b a bc +-=,由余弦定理可得222cos 4c bc A bc +=,即2(2cos )c bc A =-,又123sin 23S bc A ==,故433sin bc A =,所以243(2cos )3sin A c A-=,其中π02A <<,令2cos π()(0)sin 2x f x x x -=<<,212cos ()sin xf x x-'∴=,当π(0,)3x ∈时,12cos 0x -<,则()0f x '<,()f x 单调递减,当ππ(,)32x ∈时,12cos 0x ->,则()0f x '>,()f x 单调递增,、所以π()()33f x f ≥=,所以243(2cos )43343sin 3A c A -=≥⨯=,即2c ≥,当π3A =时,等号成立.故答案为:217.(1)3.5万元(2)2万辆【分析】(1)根据频率分布直方图直接计算即可;(2)由所给数据求出线性回归方程,代入6x =,即可得出预测值.【详解】(1)因为直方图的组距为1,则各组数据的频率即为相应小矩形的高,所以平均数的估计值为0.1 2.50.3 3.50.3 4.50.15 5.50.1 6.50.0.5 3.155x ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==+⨯万元.(2)记()1,2,3,4,5i x i i ==,10.5y =,20.6y =,3 1.0y =,4 1.4y =,5 1.7y =,由散点图可知,5组样本数据呈线性相关关系.因为3x =, 1.04y =,10.5 1.23 5.68.518.8ni i i x y ==++++=∑,21149162555ni i x ==++++=∑,则18.853 1.040.325559b -⨯⨯==-⨯, 1.040.3230.08a =-⨯=,所以回归直线方程是 0.320.08y x =+.当6x =时, 0.3260.082y =⨯+=,预计该品牌汽车在今天6月份的销售量约为2万辆.18.(1)证明见解析(2)33λ=【分析】(1)利用线面垂直的判定定理和面面垂直的判定定理进行证明即可;(2)建立空间直角坐标系,利用空间向量夹角公式进行求解即可.【详解】(1)因为CE AD ⊥.所以CE AE ⊥.CE PE ⊥.又PE AE E = ,PE ,AE ⊂平面PAE .所以CE ⊥平面PAE .CE ⊂平面ABCE .所以平面ABCE ⊥平面PAE .在梯形ABCD 中,2DE =,所以2AE =.所以在四棱锥P -ABCE 中,2PE AE ==.因为π3PEA ∠=.所以PAE △为正三角形.取AE 中点O .连接PO ,OB ,OC .易得PO AE ⊥,OB AE ⊥.由面面垂直的性质可得PO ⊥平面ABCE .又1BC CE OE ===,CE AE ⊥,CE BC ⊥,所以四边形OBCE 为正方形,所以BE OC ⊥.又OC PO O = .OC 、PO ⊂平面POC ,所以BE ⊥平面POC .又PC ⊂平面POC ,所以BE PC ⊥;(2)由(1)知OA 、OB 、OP 两两垂直.以O 为坐标原点.以OA ,OB ,OP 所在直线建立如图所示的坐标系,则:()1,0,0A ,()0,1,0B ,()1,1,0C -,()0,0,3P ,由AQ t AP =得()()1,0,301Q λλλ-≤≤.则()1,1,3BQ λλ=-- ,()1,0,0BC =- .设平面QBC 的法向量(),,m x y z = ,故000m BQ x m BC ⎧⋅=⎪⇒=⎨⋅=⎪⎩,3y λ=,1z =,即()0,3,1m λ=.易知平面ABC 的一个法向量为()0,0,1n = 所以212cos ,231m n m n m n λ⋅===+.解得33λ=或33-(舍).所以33λ=.19.(1)()21n a n n =+(2)证明见解析【分析】(1)由等差数列的定义可得12n n a na n +=+,由累乘法即可求解通项,(2)根据裂项求和即可结合选项逐一求证.【详解】(1)由11a =,213a =可知2131a a =.由题设条件可知()()12111n nn a n n a ++=+-⨯=,所以12n n a na n +=+,当2n ≥时,111n n a n a n --=+,所以()121121123212111431n n n n n a a a n n n a a a a a n n n n n ------=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=+-+ .当1n =时,11a =满足()21n a n n =+,故{}n a 的通项公式为()21n a n n =+.(2)选择①,由(1)可知()()()()()24112212112n n a b n n n n n n n n ⎡⎤===⨯-⎢⎥++++++⎣⎦,所以()()()111111212232334112n S n n n n ⎡⎤=⨯-+-++-⎢⎥⨯⨯⨯⨯+++⎣⎦ ()()()()11221121212n n n n ⎡⎤=⨯-=-<⎢⎥++++⎣⎦.选择②,由(1)可知()()()()()()14111212112n n n b n a a n n n n n n n +⎡⎤=+==⨯-⎢⎥+++++⎣⎦,所以()()()111111212232334112n S n n n n ⎡⎤=⨯-+-++-⎢⎥⨯⨯⨯⨯+++⎣⎦ ()()()()11221121212n n n n ⎡⎤=⨯-=-<⎢⎥++++⎣⎦.选择③,由(1)可知()()()22222212111411n nn a n b n n n n ++===-++,所以()()2222222111111111122311n S n n n =-+-++-=-<++ .20.(1)222-(2)存在点21,2P ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭满足题设条件【分析】(1)列方程组求得,a b ,得,A B 两点坐标,求得线段长AB ,再用三角换元法设出P 点坐标,求出点P 到直线AB 的距离,结合三角函数性质得最大值,从而得三角形面积最大值;(2)设点()00,P x y ()000,0x y >>,()0,D m ,()0,E n ,写出直线PD 方程,由圆心到直线的距离等于圆半径得出00,,m x y 的关系式,整理为关于m 的方程,同理得关于n 的方程,比较得出,m n 是一个一元二次方程的解,由韦达定理得,m n mn +,代入143DE =结合点P 是椭圆上的点求得00,x y 得P 点坐标.【详解】(1)由题知222222,2,111,2c a a b c a b⎧=⎪⎪⎪=+⎨⎪⎪+=⎪⎩解得22a =,21b =,故椭圆C 的方程为2212x y +=.所以点()2,0A,()0,13B AB ⇒=,:2220AB l x y +-=.设点()2cos ,sin Pθθ,则()π22sin 12212cos 2sin 24666d θθθ⎛⎫+- ⎪-+-⎝⎭==≤所以()2211223226ABP S --≤⨯⨯=△.(2)设点()00,P x y ()000,0x y >>,()0,D m ,()0,E n ,则直线PD 的方程为00y my x m x -=+,即()0000y m x x y mx --+=,因为圆心()1,0M -到直线PD 的距离为1,即()0022001y m x my m x-++=-+,即()()()222220000002y m x y m x m y m x m -+=---+,即()2000220x m y m x +--=,同理()2000220x n y n x +--=.由此可知,m ,n 为方程()2000220x x y x x +--=的两个实根,所以0022y m n x +=+,002x mn x =-+.()()()2222000022000444484222y x x y x MN m n m n mn x x x ++=-=+-=+=+++.因为点()00,P x y 在椭圆C 上,则220012x y +=,则220012x y =-,则()200202841432x x MN x ++==+,则20450x x +-=,因为00x >,则01x =,2201122x y =-=,即022y =,故存在点21,2P ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭满足题设条件.【点睛】方法点睛:椭圆中的存在点满足某些条件的问题,一般设出该点坐标00(,)x y ,用坐标表示题中条件,如本题中同时设出点(,0),(,0)D m E n 的坐标,得切线方程,由切线方程满足的条件得出,m n 关系(用韦达定理表示为00,x y 的关系),从而条件143DE =就可用所设坐标表示,求得该点坐标.21.(1)答案见解析(2)①证明见解析;②证明见解析【分析】(1)求出()e 2xf x ax '=-的导数,结合解不等式可得答案;(2)①,利用导数的几何意义求得()y h x =的表达式,由此构造函数()()()F x g x h x =-,利用导数判断其单调性,求其最小值即可证明结论;②设()h x t =的根为1x ',求得其表达式,并利用函数单调性推出11x x '≤,设曲线()y g x =在点()0,0处的切线方程为()y t x =,设()t x t =的根为2x ',推出22x x '≥,从而2121x x x x ''-≤-,即可证明结论.【详解】(1)由题意得()e 2x f x ax '=-,令()e 2x g x ax =-,则()e 2xg x a '=-,当0a ≤时,()0g x '>,函数()f x '在R 上单调递增;当0a >时,()0g x '>,得ln 2x a >,()0g x '<,得ln 2x a <,所以函数()f x '在(),ln 2a -∞上单调递减,在()ln 2,a +∞上单调递增.(2)①证明:由(1)可知()()()1e 1xg x x =+-,令()0g x =,有=1x -或0x =,故曲线()y g x =与x 轴负半轴的唯一交点P 为()1,0-.曲线在点()1,0P -处的切线方程为()y h x =,则()()()11h x g x '=-+,令()()()F x g x h x =-,则()()()()11F x g x g x '=--+,所以()()()()11e2exF x g x g x '''=-=+-,()10F '-=.当1x <-时,若(],2x ∈-∞-,()0F x '<,若()2,1x --,令()1()e2exm x x =+-,则()()e 30xm x x '=+>,故()F x '在()2,1x ∈--时单调递增,()()10F x F ''<-=.故()0F x '<,()F x 在(),1-∞-上单调递减,当1x >-时,由()()e30xm x x '=+>知()F x '在()1,x ∈-+∞时单调递增,()()10F x F ''>-=,()F x 在()1,-+∞上单调递增,所以()()10F x F ≥-=,即()()f x h x ≥成立.②证明:()()111e h x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,设()h x t =的根为1x ',则1e 11e t x '=-+-,又()h t 单调递减,且()()()111t h x g x h x '==≥,所以11x x '≤,设曲线()y g x =在点()0,0处的切线方程为()y t x =,有()t x x =,令()()()()()1e 1x T x g x t x x x =-=+--,()()2e 2xT x x =+-',当2x ≤-时,()()2e 220xT x x =+-≤-<',当2x >-时,令()()2e 2x n x x =+-,则()()3e 0xn x x '=+>,故函数()T x '在()2,-+∞上单调递增,又()00T '=,所以当(),0x ∈-∞时,()0T x '<,当()0,x ∈+∞时,()0T x '>,所以函数()T x 在区间(),0∞-上单调递减,在区间()0,∞+上单调递增,所以()()00T x T ≥=,即()()g x t x ≥,设()t x t =的根为2x ',则2x t '=,又函数()t x 单调递增,故()()()222t t x f x t x '==≥,故22x x '≥.又11x x '≤,所以()212112e e 111e 1e t t x x x x t -⎛⎫''-≤-=--+=+ ⎪--⎝⎭.【点睛】难点点睛:本题考查导数的综合应用,涉及单调性、最值以及不等式的证明,难点在(2)中第二小问不等式的证明,解答时要注意利用导数的几何意义求得切线方程,进而结合同构函数,判断函数单调性解决问题.22.(1)圆心C 的轨迹为线段;(2)33±.【分析】(1)设圆心(),C x y ,根据sin 3sin 1x y αα=⎧⎨=+⎩即可得圆心C 的轨迹;(2)将曲线M 的极坐标方程化为直角坐标方程,设直线l 的倾斜角为β,得直线l 的参数方程为cos 1sin x t y t ββ=⎧⎨=+⎩(t 为参数),代入曲线M 的直角坐标方程,设12,PA t PB t ==,可得1247PA PB t t -=+=,根据韦达定理可求sin β的值,结合0πβ≤<即可求解.【详解】(1)设圆心(),C x y ,因为sin 3sin 1x y αα=⎧⎨=+⎩,所以31,11y x x =+-≤≤.所以圆心C 的轨迹方程为()3111y x x =+-≤≤,即圆心C 的轨迹为线段.(2)因为22222cos sin ρθθ=+,所以22222cos 2sin ρθρθ+=,因为cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩,所以2222x y +=,即曲线M 的直角坐标方程为2222x y +=.设直线l 的倾斜角为β,由点P 在直线l 上,得直线l 的参数方程为cos 1sin x t y t ββ=⎧⎨=+⎩(t 为参数),代入曲线M 的方程得:()2222cos sin 2sin 10t t βββ++-=,设12,PA t PB t ==,由于点P 在曲线M 的内部,所以12222sin 42cos sin 7PA PB t t βββ-=+==+,化简得:22sin 7sin 40ββ+-=,解得1sin 2β=.由于0πβ≤<,所以1sin 2β=,π3β=或2π3β=,所以3tan 3β=±,即直线l 的斜率为33±.23.(1)4(2)证明见解析【分析】(1)写出()f x 分段函数形式,分析()f x 、()g x 的性质及最值,即可确定最小值;(2)利用分析法,将问题化为证明||1a b ab +<+,进一步转化为证22()11(0)a b -->即可.【详解】(1)由题设()341,235,1241,1x x f x x x x ⎧--≤-⎪⎪⎪=-<≤⎨⎪+>⎪⎪⎩,而()sin 2g x x =在3(,]2-∞-、3(,1]2-、(1,)+∞上均能取到最小值1-,对于()f x 在3(,]2-∞-上递减,3(,1]2-上为常数,(1,)+∞上递增,且连续,所以()()f x g x +的最小值在3(,1]2-上取得,即π4x =-时,最小值为4.(2)由211221122||a b a b a b +--≤+-+=+,仅当(21)(12)0a b +-≥取等号,要证211222a b ab +--<+,即证||1a b ab +<+,则22()(1)a b ab +<+,需证22222()1(1)(1)0ab a b a b --+=-->,而,(1,1)a b ∈-,即22,[0,1)a b ∈,所以22()11(0)a b -->恒成立,故211222a b ab +--<+得证.。
2017-2018学年四川省成都外国语学校高二上学期12月月考数学试题(理科)(解析版)

2017-2018学年四川省成都外国语学校高二(上)12月月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分共60分,在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,并将正确选项的序号填涂在答题卷.1.(5分)下列有关命题的说法错误的是()A.命题“若x2﹣3x+2=0则x=1”的逆否命题为:“若x≠1,则x2﹣3x+2≠0”B.“x=1”是“x2﹣3x+2=0”的充分不必要条件C.“若a≠0或b≠0,则ab≠0”的否命题为:若a=0且b=0,则ab=0D.若p∧q为假命题,则p、q均为假命题2.(5分)用反证法证明命题“若整系数一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有有理根,那么a,b,c中至少有一个是偶数”时,下列假设中正确的是()A.假设a,b,c不都是偶数B.假设a,b,c都不是偶数C.假设a,b,c至多有一个是偶数D.假设a,b,c至多有两个是偶数3.(5分)阅读如图所示的程序框图,如果输出i=4,那么空白的判断框中应填入的条件是()A.S<8 B.S<9 C.S<10 D.S<114.(5分)F是抛物线y2=2x的焦点,以F为端点的射线与抛物线相交于A,与抛物线的准线相交于B,若,则=()A.1 B.C.2 D.5.(5分)已知点B是点A(3,7,﹣4)在xoz平面上的射影,则等于()A.(9,0,16)B.25 C.5 D.136.(5分)阅读右面的程序框图,运行相应的程序,若输入N的值为24,则输出N的值为()A.0 B.1 C.2 D.37.(5分)秦九韶是我国南宋时期的数学家,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例,若输入n,x的值分别为3,3,则输出v的值为()A.16 B.18 C.48 D.1438.(5分)已知A(1,2),B(﹣1,2),动点P满足⊥,若双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线与动点P的轨迹没有公共点,则双曲线离心率的取值范围是()A.(1,2) B.(2,3) C.(1,3) D.(2,4)9.(5分)α,β是两个平面,m,n是两条直线,有下列四个命题:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α⊥β.②如果m⊥α,n∥α,那么m⊥n.③如果α∥β,m⊂α,那么m∥β.④如果m∥n,α∥β,那么m与α所成的角和n与β所成的角相等.其中正确的命题的个数为()A.1 B.2 C.3 D.410.(5分)已知抛物线方程为y2=4x,直线l的方程为x﹣y+4=0,在抛物线上有一动点P到y轴的距离为d1,P到直线l的距离为d2,则d1+d2的最小值为()A.B.C.D.11.(5分)已知圆C的方程f(x,y)=0,点A(x0,y0)在圆外,点B(x1,y1)在圆上,则f(x,y)﹣f(x0,y0)+f(x1,y1)=0表示的曲线是()A.就是圆C B.过A点且与圆C同心的圆C.可能不是圆D.过A点且与圆C相交的圆12.(5分)已知平面α∥平面β,直线l⊂α 点P∈l,平面α,β间的距离为4,则在β内到点P的距离为5且到直线l的距离是的点M的轨迹是()A.一个圆B.两条平行直线C.四个点D.两个点二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分)13.(5分)高二某班有学生56人,现将所有同学随机编号,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本,已知5号、33号、47号学生在样本中,则样本中还有一个学生的编号为.14.(5分)已知圆O:x2+y2=9上到直线l:a(x+4)+by=0(a,b是实数)的距离为1的点有且仅有2个,则直线l斜率的取值范围是.15.(5分)已知函数的图象是平面上到两定点距离之差的绝对值等于定长的点的轨迹,则这个定长为.16.(5分)已知半径为1的球O内切于正四面体A﹣BCD,线段MN是球O的一条动直径(M,N是直径的两端点),点P是正四面体A﹣BCD的表面上的一个动点,则•+•的取值范围是.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17.(10分)某市统计局就2015年毕业大学生的月收入情况调查了10000人,并根据所得数据画出样本的频率分布直方图所示,每个分组包括左端点,不包括右端点,如第一组表示[2000,2500).(1)求毕业大学生月收入在[4000,4500)的频率;(2)根据频率分别直方图算出样本数据的中位数;(3)为了分析大学生的收入与所学专业、性别等方面的关系,必须按月收入再从这10000人中按分层抽样方法抽出100人作进一步分析,则月收入在[3500,4000)的这段应抽取多少人?18.(12分)已知p:|1﹣|≤2;q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0),若¬p是¬q的必要不充分条件,求实数m的取值范围.19.(12分)已知点P(2,0)及圆C:x2+y2﹣6x+4y+4=0.(1)若直线l过点P且与圆心C的距离为1,求直线l的方程;(2)设过点P的直线l1与圆C交于M、N两点,当|MN|=4时,求以线段MN 为直径的圆Q的方程.20.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,侧面PAD为等边三角形且垂直于底面ABCD,AB=BC=AD,∠BAD=∠ABC=90°,E是PD的中点.(1)证明:直线CE∥平面PAB;(2)点M在棱PC 上,且直线BM与底面ABCD所成角为45°,求二面角M﹣AB﹣D的余弦值.21.(12分)已知动圆P经过点N(1,0),并且与圆M:(x+1)2+y2=16相切.(1)求点P的轨迹C的方程;(2)设G(m,0)为轨迹C内的一个动点,过点G且斜率为k的直线l交轨迹C于A、B两点,当k为何值时?ω=|GA|2+|GB|2是与m无关的定值,并求出该值定值.22.(12分)若曲线C1:+=1(a>b>0),(y≤0)的离心率e=且过点P(2,﹣1),曲线C2:x2=4y,自曲线C1上一点A作C2的两条切线切点分别为B,C.(Ⅰ)求曲线C1的方程;(Ⅱ)求S的最大值.△ABC2017-2018学年四川省成都外国语学校高二(上)12月月考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分共60分,在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,并将正确选项的序号填涂在答题卷.1.(5分)下列有关命题的说法错误的是()A.命题“若x2﹣3x+2=0则x=1”的逆否命题为:“若x≠1,则x2﹣3x+2≠0”B.“x=1”是“x2﹣3x+2=0”的充分不必要条件C.“若a≠0或b≠0,则ab≠0”的否命题为:若a=0且b=0,则ab=0D.若p∧q为假命题,则p、q均为假命题【分析】A,根据命题否定的定义判定;B,根据充要条件的定义判定;C,根据“或”的否定可以判定;D,根据符合命题的真值表判定.【解答】解:对于A,命题“若x2﹣3x+2=0则x=1”的逆否命题为:“若x≠1,则x2﹣3x+2≠0”,真命题;对于B,∵“x2﹣3x+2=0”⇒“x=1或x=2”,∴“x=1”是“x2﹣3x+2=0”的充分不必要条件,是真命题;对于C,根据“或”的否定为“且”,可判定“若a≠0或b≠0,则ab≠0”的否命题为:若a=0且b=0,则ab=0,是真命题;对于D,若p∧q为假命题,则p、q至少有一个为假命题,是假命题.故选:D【点评】本题考查了命题真假的判定,涉及到充要条件、命题的否定,属于中档题.2.(5分)用反证法证明命题“若整系数一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有有理根,那么a,b,c中至少有一个是偶数”时,下列假设中正确的是()A.假设a,b,c不都是偶数B.假设a,b,c都不是偶数C.假设a,b,c至多有一个是偶数D.假设a,b,c至多有两个是偶数【分析】本题考查反证法的概念,逻辑用语,否命题与命题的否定的概念,逻辑词语的否定.根据反证法的步骤,假设是对原命题结论的否定,故只须对“b、c 中至少有一个偶数”写出否定即可.【解答】解:根据反证法的步骤,假设是对原命题结论的否定“至少有一个”的否定“都不是”.即假设正确的是:假设a、b、c都不是偶数故选:B.【点评】一些正面词语的否定:“是”的否定:“不是”;“能”的否定:“不能”;“都是”的否定:“不都是”;“至多有一个”的否定:“至少有两个”;“至少有一个”的否定:“一个也没有”;“是至多有n个”的否定:“至少有n+1个”;“任意的”的否定:“某个”;“任意两个”的否定:“某两个”;“所有的”的否定:“某些”.3.(5分)阅读如图所示的程序框图,如果输出i=4,那么空白的判断框中应填入的条件是()A.S<8 B.S<9 C.S<10 D.S<11【分析】由框图给出的赋值,先执行一次运算i=i+1,然后判断得到的i的奇偶性,是奇数执行S=2*i+2,是偶数执行S=2*i+1,然后判断S的值是否满足判断框中的条件,满足继续从i=i+1执行,不满足跳出循环,输出i的值.【解答】解:框图首先给变量S和i赋值S=0,i=1,执行i=1+1=2,判断2是奇数不成立,执行S=2×2+1=5;判断框内条件成立,执行i=2+1=3,判断3是奇数成立,执行S=2×3+2=8;判断框内条件成立,执行i=3+1=4,判断4是奇数不成立,执行S=2×4+1=9;此时在判断时判断框中的条件应该不成立,输出i=4.而此时的S的值是9,故判断框中的条件应S<9.若是S<8,输出的i值等于3,与题意不符.故选B.【点评】本题考查了程序框图,考查了循环结构,内含条件结构,整体属于当型循环,解答此题的关键是思路清晰,分清路径,属基础题.4.(5分)F是抛物线y2=2x的焦点,以F为端点的射线与抛物线相交于A,与抛物线的准线相交于B,若,则=()A.1 B.C.2 D.【分析】由题意,利用抛物线的定义,结合向量条件,求出A的横坐标,即可得出结论.【解答】解:由题意,设A的横坐标为m,则由抛物线的定义,可得,∴m=,∴|FA|=,|FB|=3,∴=|FA||FB|=,故选D.【点评】本题考查抛物线的定义、向量知识的运用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.5.(5分)已知点B是点A(3,7,﹣4)在xoz平面上的射影,则等于()A.(9,0,16)B.25 C.5 D.13【分析】根据点B是点A(3,7,﹣4)在xoz平面上的射影,写出射影的坐标,写出对应的向量的坐标,进而算出向量的平方.【解答】解:∵点B是点A(3,7,﹣4)在xoz平面上的射影,∴B(3,0,﹣4)∴∴=9+16=25故选B.【点评】本题考查空间中点的坐标,本题解题的关键是写出点的坐标,根据在坐标平面上的点的特点,即在那一个平面上,对应的那一个坐标等于0.6.(5分)阅读右面的程序框图,运行相应的程序,若输入N的值为24,则输出N的值为()A.0 B.1 C.2 D.3【分析】根据程序框图,进行模拟计算即可.【解答】解:第一次N=24,能被3整除,N=≤3不成立,第二次N=8,8不能被3整除,N=8﹣1=7,N=7≤3不成立,第三次N=7,不能被3整除,N=7﹣1=6,N==2≤3成立,输出N=2,故选:C【点评】本题主要考查程序框图的识别和应用,根据条件进行模拟计算是解决本题的关键.7.(5分)秦九韶是我国南宋时期的数学家,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例,若输入n,x的值分别为3,3,则输出v的值为()A.16 B.18 C.48 D.143【分析】由题意,模拟程序的运行,依次写出每次循环得到的i,v的值,当i=﹣1时,不满足条件i≥0,跳出循环,输出v的值为48.【解答】解:初始值n=3,x=3,程序运行过程如下表所示:v=1i=2,v=1×3+2=5i=1,v=5×3+1=16i=0,v=16×3+0=48i=﹣1,不满足条件,跳出循环,输出v的值为48.故选:C.【点评】本题主要考查了循环结构的程序框图的应用,正确依次写出每次循环得到的i,v的值是解题的关键,属于基础题.8.(5分)已知A(1,2),B(﹣1,2),动点P满足⊥,若双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线与动点P的轨迹没有公共点,则双曲线离心率的取值范围是()A.(1,2) B.(2,3) C.(1,3) D.(2,4)【分析】设P(x,y),由动点P满足⊥,即有x2+(y﹣2)2=1,求出双曲线的渐近线方程,运用圆心到直线的距离大于半径,得到3a2>b2,再由a,b,c的关系和离心率公式,即可得到范围.【解答】解:设P(x,y),由于点A(1,2)、B(﹣1,2),动点P满足⊥,则(x﹣1,y﹣2)•(x+1)(y﹣2)=0,即(x﹣1)(x+1)+(y﹣2)2=0,即有x2+(y﹣2)2=1,设双曲线﹣=1的一条渐近线为y=x,由于这条渐近线与动点P的轨迹没有公共点,则d=>1,即有3a2>b2,由于b2=c2﹣a2,则c2<4a2,即c<2a,则e=<2,由于e>1,则有1<e<2.故选:A.【点评】本题考查双曲线的方程和性质,考查直线和圆的位置关系,考查点到直线的距离公式,考查运算能力,属于中档题.9.(5分)α,β是两个平面,m,n是两条直线,有下列四个命题:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α⊥β.②如果m⊥α,n∥α,那么m⊥n.③如果α∥β,m⊂α,那么m∥β.④如果m∥n,α∥β,那么m与α所成的角和n与β所成的角相等.其中正确的命题的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4【分析】对①,运用长方体模型,找出符合条件的直线和平面,即可判断;对②,运用线面平行的性质定理和线面垂直的性质定理,即可判断;对③,运用面面平行的性质定理,即可判断;对④,由平行的传递性及线面角的定义,即可判断④.【解答】解:对于命题①,可运用长方体举反例证明其错误:如图,不妨设AA′为直线m,CD为直线n,ABCD所在的平面为α,ABC′D′所在的平面为β,显然这些直线和平面满足题目条件,但α⊥β不成立;命题②正确,证明如下:设过直线n的某平面与平面α相交于直线l,则l∥n,由m⊥α知m⊥l,从而m⊥n,结论正确;由平面与平面平行的定义知命题如果α∥β,m⊂α,那么m∥β.③正确;由平行的传递性及线面角的定义知命题:如果m∥n,α∥β,那么m与α所成的角和n与β所成的角相等,④正确.故选:C.【点评】本题考查命题的真假判断,考查空间线面、面面平行和垂直的位置关系,注意运用判定定理和性质定理,考查推理能力,属于中档题.10.(5分)已知抛物线方程为y2=4x,直线l的方程为x﹣y+4=0,在抛物线上有一动点P到y轴的距离为d1,P到直线l的距离为d2,则d1+d2的最小值为()A.B.C.D.【分析】如图点P到y轴的距离等于点P到焦点F的距离减1,过焦点F作直线x﹣y+4=0的垂线,此时d1+d2最小,根据抛物线方程求得F,进而利用点到直线的距离公式求得d1+d2的最小值.【解答】解:如图点P到准线的距离等于点P到焦点F的距离,从而P到y轴的距离等于点P到焦点F的距离减1.过焦点F作直线x﹣y+4=0的垂线,此时d1+d2=|PF|+d2﹣1最小,∵F(1,0),则|PF|+d2==,则d1+d2的最小值为.故选D.【点评】本题主要考查了抛物线的简单性质,两点距离公式的应用.解此列题设和先画出图象,进而利用数形结合的思想解决问题.11.(5分)已知圆C的方程f(x,y)=0,点A(x0,y0)在圆外,点B(x1,y1)在圆上,则f(x,y)﹣f(x0,y0)+f(x1,y1)=0表示的曲线是()A.就是圆C B.过A点且与圆C同心的圆C.可能不是圆D.过A点且与圆C相交的圆【分析】设f(x,y)=(x﹣a)2+(y﹣b)2﹣r2,由点A(x0,y0)在圆外,点B (x1,y1)在圆上,得到(x0﹣a)2+(y0﹣b)2﹣r2>0,(x1﹣a)2+(y1﹣b)2﹣r2=0,从而由f(x,y)﹣f(x0,y0)+f(x1,y1)=0,得到=0,由此求出f(x,y)﹣f(x0,y0)+f(x1,y1)=0表示的曲线是过A点且与圆C同心的圆.【解答】解:设f(x,y)=(x﹣a)2+(y﹣b)2﹣r2f(x,y)=0,即(x﹣a)2+(y﹣b)2﹣r2=0,∵点A(x0,y0)在圆外,点B(x1,y1)在圆上,∴(x0﹣a)2+(y0﹣b)2﹣r2>0,(x1﹣a)2+(y1﹣b)2﹣r2=0,∵f(x,y)﹣f(x0,y0)+f(x1,y1)=0,∴[(x﹣a)2+(y﹣b)2﹣r2]﹣[(x0﹣a)2+(y0﹣b)2﹣r2]+[(x1﹣a)2+(y1﹣b)2﹣r2]=0,∴=0,∴f(x,y)﹣f(x0,y0)+f(x1,y1)=0表示的曲线是过A点且与圆C同心的圆.故选:B.【点评】本题考查曲线方程表示的图形的判断,考查圆、直线方程等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想,是中档题.12.(5分)已知平面α∥平面β,直线l⊂α 点P∈l,平面α,β间的距离为4,则在β内到点P的距离为5且到直线l的距离是的点M的轨迹是()A.一个圆B.两条平行直线C.四个点D.两个点【分析】设满足条件的点为D,过点P做平面A的垂线PO,则:PO=4.D为平面β上以垂足O为圆心,半径R=OD=3的圆上的点,由此能求出同时满足到点P 的距离为5且到直线l的距离为的点的轨迹.【解答】解:设满足条件的点为D,过点P做平面A的垂线PO,则:PO=4.平面β内一点D到点P的距离为P0=5,PD2=PO2+OD2,∴OD=3,即:D为平面β上以垂足O为圆心,半径R=3的圆上,在β内到直线l的距离是的点的轨迹是两条平行线,点O到它们的距离为.这两条平行线与圆锥底面产生4个交点,故选:C【点评】本题查空轨迹问题、间想象能力,几何体之间的关系,属于中档题.二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分)13.(5分)高二某班有学生56人,现将所有同学随机编号,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本,已知5号、33号、47号学生在样本中,则样本中还有一个学生的编号为19号.【分析】求出样本间隔为:=14,由5号、33号、47号学生在样本中,由此能求出样本中另外一个学生的编号.【解答】解:高二某班有学生56人,现将所有同学随机编号,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本,则样本间隔为:=14,∵5号、33号、47号学生在样本中,∴样本中还有一个学生的编号为:5+14=19号.故答案为:19号.【点评】本题考查样本编号的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意系统抽抽样的性质的合理运用.14.(5分)已知圆O:x2+y2=9上到直线l:a(x+4)+by=0(a,b是实数)的距离为1的点有且仅有2个,则直线l斜率的取值范围是.【分析】由题意,圆心到直线的距离大于2,则>2,即可求出直线l斜率的取值范围.【解答】解:由题意,圆心到直线的距离大于2,则>2,解得﹣∈.故答案为:.【点评】本题考查直线与圆的位置关系,考查学生解不等式的能力,属于中档题.15.(5分)已知函数的图象是平面上到两定点距离之差的绝对值等于定长的点的轨迹,则这个定长为2.【分析】先根据双曲线方程确定其实轴所在的直线,然后求出实轴与双曲线的交点坐标,即为双曲线的顶点坐标,进而根据两顶点间的距离等于定长可确定答案.【解答】解:双曲线的实轴所在的直线为y=x,实轴与双曲线的交点即顶点为A1(1,1)和A2(﹣1,﹣1),∴2a=|A1A2|=2故答案为:2【点评】本题主要考查双曲线的定义﹣﹣双曲线是平面上到两定点距离之差的绝对值等于定长的点的轨迹.16.(5分)已知半径为1的球O内切于正四面体A﹣BCD,线段MN是球O的一条动直径(M,N是直径的两端点),点P是正四面体A﹣BCD的表面上的一个动点,则•+•的取值范围是[﹣12,﹣4] .【分析】先求得的值,再运用向量的加减运算和数量积的性质:向量的平方即为模的平方,讨论P位于切点E和顶点时分别取得最值,即可得到取值范围,从而求得•+•的取值范围.【解答】解:如图:设正四面体的边长为a,O为球心,由下图可得在可知,,因为内切球半径为1,即,解得,所以AE=4,AO=3.而又=AB•BD•cos(π﹣∠ABD)=cos=﹣12.由题意M,N是直径的两端点,可得,,∵=(+)•(+)=+•(+)+=﹣1=PO2﹣1,由此可知,要求出则•+•的取值范围,只需求出的范围即可.再根据当P位于E(切点)时,OP取得最小值1;当P位于A处时,OP取得最大值3.综上可得,的最小值为1﹣1=0,最大值为9﹣1=8.则的取值范围是[0,8].再由•+•=•﹣12,知•+•的取值范围是[﹣12,﹣4],故答案为:[﹣12,﹣4].【点评】本题考查向量在几何中的运用,考查向量的加减运算和数量积的性质,考查运算能力,属于中档题.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17.(10分)某市统计局就2015年毕业大学生的月收入情况调查了10000人,并根据所得数据画出样本的频率分布直方图所示,每个分组包括左端点,不包括右端点,如第一组表示[2000,2500).(1)求毕业大学生月收入在[4000,4500)的频率;(2)根据频率分别直方图算出样本数据的中位数;(3)为了分析大学生的收入与所学专业、性别等方面的关系,必须按月收入再从这10000人中按分层抽样方法抽出100人作进一步分析,则月收入在[3500,4000)的这段应抽取多少人?【分析】(1)根据频率=小矩形的高×组距来求;(2)根据中位数的左右两边的矩形的面积和相等,所以只需求出从左开始面积和等于0.5的底边横坐标的值即可,运用取中间数乘频率,再求之和,计算可得平均数;(3)求出月收入在[3500,4000)的人数,用分层抽样的抽取比例乘以人数,可得答案.【解答】解:(1)月收入在[4000,4500)的频率为:1﹣(0.0005+0.0004+0.0002+0.0001)×(4500﹣4000)=0.4;(2)频率分布直方图知,中位数在[3000,3500),设中位数为m,则0.0002×500+0.0004×500+0.0005×(x﹣3000)=0.5,解得x=3400,∴根据频率分布直方图估计样本数据的中位数为3400;(3)居民月收入在[3500,4000)的频率为0.0005×(4000﹣3500)=0.25,所以10000人中月收入在[3500,4000)的人数为0.25×10000=2500(人),再从10000人用分层抽样方法抽出100人,则月收入在[3500,4000)的这段应抽取100×=25人.【点评】本题考查了频率分布直方图,分层抽样方法,是统计常规题型,解答此类题的关键是利用频率分布直方图求频数或频率.18.(12分)已知p:|1﹣|≤2;q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0),若¬p是¬q的必要不充分条件,求实数m的取值范围.【分析】先求出命题p,q的等价条件,利用¬p是¬q的必要不充分条件转化为q是p的必要不充分条件,建立条件关系即可求出m的取值范围.【解答】解:由||=,得|x﹣4|≤6,即﹣6≤x﹣4≤6,∴﹣2≤x≤10,即p:﹣2≤x≤10,由x2+2x+1﹣m2≤0得[x+(1﹣m)][x+(1+m)]≤0,即1﹣m≤x≤1+m,(m>0),∴q:1﹣m≤x≤1+m,(m>0),∵¬p是¬q的必要不充分条件,∴q是p的必要不充分条件.即,且等号不能同时取,∴,解得m≥9.【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的应用,将¬p是¬q的必要不充分条件转化为q是p的必要不充分条件是解决本题的关键.19.(12分)已知点P(2,0)及圆C:x2+y2﹣6x+4y+4=0.(1)若直线l过点P且与圆心C的距离为1,求直线l的方程;(2)设过点P的直线l1与圆C交于M、N两点,当|MN|=4时,求以线段MN 为直径的圆Q的方程.【分析】(1)分两种情况:当直线l的斜率存在时,设出直线l的斜率为k,由P 的坐标和设出的k写出直线l的方程,利用点到直线的距离公式表示出P到直线l的距离d,让d等于1列出关于k的方程,求出方程的解即可得到k的值,利用求出的k和P写出直线l的方程即可;当直线l的斜率不存在时,得到在线l 的方程,经过验证符合题意;(2)由利用两点间的距离公式求出圆心C到P的距离,再根据弦长|MN|的一半及半径,利用勾股定理求出弦心距d,发现|CP|与d相等,所以得到P为MN的中点,所以以MN为直径的圆的圆心坐标即为P的坐标,半径为|MN|的一半,根据圆心和半径写出圆的方程即可;【解答】解:(1)根据题意,分2种情况讨论:①,当l的斜率不存在时,l的方程为x=2,经验证x=2也满足条件;②,当l的斜率存在时,设直线l的斜率为k,则方程为y﹣0=k(x﹣2).又圆C的圆心为(3,﹣2),半径r=3,则有=1,解可得k=﹣,所以直线方程为y=﹣(x﹣2),即3x+4y﹣6=0;故直线l的方程为x=2或3x+4y﹣6=0;(2)由于|CP|=,而弦心距d==,所以P为MN的中点,所以所求圆的圆心坐标为(2,0),半径为|MN|=2,则圆的方程为:(x﹣2)2+y2=4.【点评】此题考查直线与圆的方程的综合应用,涉及直线与圆的位置关系,关键是灵活运用点到直线的距离公式及两点间的距离公式化简求值,20.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,侧面PAD为等边三角形且垂直于底面ABCD,AB=BC=AD,∠BAD=∠ABC=90°,E是PD的中点.(1)证明:直线CE∥平面PAB;(2)点M在棱PC 上,且直线BM与底面ABCD所成角为45°,求二面角M﹣AB﹣D的余弦值.【分析】(1)取PA的中点F,连接EF,BF,通过证明CE∥BF,利用直线与平面平行的判定定理证明即可.(2)利用已知条件转化求解M到底面的距离,作出二面角的平面角,然后求解二面角M﹣AB﹣D的余弦值即可.【解答】(1)证明:取PA的中点F,连接EF,BF,因为E是PD的中点,所以EF AD,AB=BC=AD,∠BAD=∠ABC=90°,∴BC∥AD,∴BCEF是平行四边形,可得CE∥BF,BF⊂平面PAB,CE⊄平面PAB,∴直线CE∥平面PAB;(2)解:四棱锥P﹣ABCD中,侧面PAD为等边三角形且垂直于底面ABCD,AB=BC=AD,∠BAD=∠ABC=90°,E是PD的中点.取AD的中点O,M在底面ABCD上的射影N在OC上,设AD=2,则AB=BC=1,OP=,∴∠PCO=60°,直线BM与底面ABCD所成角为45°,可得:BN=MN,CN=MN,BC=1,可得:1+BN2=BN2,BN=,MN=,作NQ⊥AB于Q,连接MQ,AB⊥MN,所以∠MQN就是二面角M﹣AB﹣D的平面角,MQ==,二面角M﹣AB﹣D的余弦值为:=.【点评】本题考查直线与平面平行的判定定理的应用,二面角的平面角的求法,考查空间想象能力以及计算能力.21.(12分)已知动圆P经过点N(1,0),并且与圆M:(x+1)2+y2=16相切.(1)求点P的轨迹C的方程;(2)设G(m,0)为轨迹C内的一个动点,过点G且斜率为k的直线l交轨迹C于A、B两点,当k为何值时?ω=|GA|2+|GB|2是与m无关的定值,并求出该值定值.【分析】(1)由题意可得点P的轨迹C是以M、N为焦点的椭圆,求出半长轴及半焦距的长度,再由隐含条件求得b,则椭圆方程可求;(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),G(m,0)(﹣2<m<2),直线l:y=k(x﹣m),联立直线方程与椭圆方程,利用根与系数的关系求得A,B的横坐标与纵坐标的和与积,再由ω=|GA|2+|GB|2是与m无关的定值求得k,进一步得到该定值.【解答】解:(1)由题设得:|PM|+|PN|=4,∴点P的轨迹C是以M、N为焦点的椭圆,∵2a=4,2c=2,∴,∴椭圆方程为;(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),G(m,0)(﹣2<m<2),直线l:y=k(x﹣m),由,得(3+4k2)x2﹣8k2mx+4k2m2﹣12=0,,∴..∴=.∵ω=|GA|2+|GB|2的值与m无关,∴4k2﹣3=0,解得.此时ω=|GA|2+|GB|2=7.【点评】本题考查椭圆的简单性质,考查了直线与椭圆位置关系的应用,体现了“设而不求”的解题思想方法与待定系数法,是中档题.22.(12分)若曲线C1:+=1(a>b>0),(y≤0)的离心率e=且过点P(2,﹣1),曲线C2:x2=4y,自曲线C1上一点A作C2的两条切线切点分别为B,C.(Ⅰ)求曲线C1的方程;的最大值.(Ⅱ)求S△ABC【分析】(Ⅰ)由题意列关于a,b,c的方程组,求解方程组得到a,b的值,则椭圆方程可求;(Ⅱ)设BC所在直线方程为y=kx+b,联立直线方程和抛物线方程,化为关于x 的一元二次方程,利用根与系数的关系求得B,C的横坐标的和与积,再分别写出过B,C的抛物线的切线方程,与抛物线方程联立后利用判别式等于0把斜率用点的横坐标表示,得到切线方程,联立两切线方程求出A的坐标,代入椭圆方程得到k,b的关系,再由弦长公式求出|BC|,由点到直线的距离公式求出A到BC的距离,代入面积公式,利用配方法求得S△ABC的最大值.【解答】解:(Ⅰ)由题意,,解得a2=16,b2=4,∴曲线C1的方程为(y≤0);(Ⅱ)设l BC:y=kx+b,联立,得x2﹣4kx﹣4b=0.则x1+x2=4k,x1x2=﹣4b,AB:,代入x2=4y,得.△=,∴,则AB:.同理AC:,得A()=(2k,﹣b),∴,即k2+b2=4(0≤b≤2),点A到BC的距离d=,,|BC|=,=∴S△ABC==.当b=,k=时取等号.【点评】本题考查椭圆的简单性质,考查了直线与抛物线的位置关系的应用,训练了学生灵活处理问题和解决问题的能力,该题灵活性强,运算量大,是高考试卷中的压轴题.。
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高2015级高三上期12月阶段性测试数学试题(理)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分. 1. 已知集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧≥-=⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤<=0)21ln(|,2221|x x B x A x , 则)(B C A R ⋃=( ) A. ∅ B. )23,(-∞ C. ⎥⎦⎤ ⎝⎛∞-23, D. (1,1]- 2.已知i 为虚数单位,z 为复数z 的共轭复数,若29z z i +=-,则z =( ) A .1i +B .1i -C .3i +D .3i -3. 命题“若b a >,则c b c a +>+”的否命题是( )A.若b a ≤,则c b c a +≤+B.若c b c a +≤+,则b a ≤C.若c b c a +>+,则b a >D.若b a >,则c b c a +≤+4. 秦九韶是我国南宋时期的数学家,普州(现四川省安岳县)人,他在所著的《数学九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法,如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例.若输入,n x 的值分别为3,3.则输出v 的值为( )A. 15B. 16C. 47D. 485.42()(1x x+的展开式中x 的系数是( )A .1B .2C .3D .126.已知ABC ∆中,tan (sin sin )cos cos A C B B C -=-,则ABC ∆为( ) A .等腰三角形B .60A ∠=︒的三角形C .等腰三角形或60A ∠=︒的三角形D .等腰直角三角形7. P 是双曲线22:12x C y -=右支上一点, 直线l 是双曲线C 的一条渐近线. P 在l 上的射影为Q ,1F 是双曲线C 的左焦点, 则1||||PF PQ +的最小值为( )A. 1B. 2+C. 4D. 18.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某三棱锥的三视图,则该三棱锥的体积为( ) A .83 B .163 C .323D .169. 已知函数()2sin()1f x x ωϕ=++(1ω>,||2πϕ≤),其图像与直线1y =-相邻两个交点的距离为π,若()1f x >对于任意的(,)123x ππ∈-恒成立,则ϕ的取值范围是( )A .,123ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .,122ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .(,]62ππ10. 设0a >,若关于x ,y 的不等式组20,20,20,ax y x y x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪-≤⎩表示的可行域与圆22(2)9x y -+=存在公共点,则2z x y =+的最大值的取值范围为( ) A .[]8,10B .(6,)+∞C .(6,8]D .[8,)+∞11. 高斯是德国著名数学家, 享有“数学王子”之称. 以他名字“高斯”命名的成果达110个.设x R ∈,用[]x 表示不超过x 的最大整数, 并用{}[]x x x =-, 表示x 的非负纯小数, 则[]y x =称为高斯函数.已知数学{}n a满足1a ={}11[](*)n n n a a n N a +=+∈, 则2017a =( ) A. 33034+ B.3024+ C.3034+D3024+12.已知函数2ln 2,0,()3,02x x x x f x x x x ->⎧⎪=⎨+≤⎪⎩ 的图像上有且仅有四个不同的点关于直线1y =-的对称点在1y kx =-的图像上,则实数k 的取值范围是( )A .1(,1)2B .13(,)24C .1(,1)3D .1(,2)2二、填空题(每题5分,满分20分)13. 已知1,==a b a ()⊥-a b ,则向量a 与向量b 的夹角是 . 14.甲,乙,丙,丁四人站成一排,则甲乙相邻,甲丙不相邻有___________种排法. 15.过抛物线22(0)y px p =>的焦点F 的直线交抛物线于点A B 、,交其准线l 于点C ,若点F 是AC 的中点,且4AF =,则线段AB 的长为_____________16.函数()y f x =图象上不同两点11(,)A x y ,22(,)B x y 处切线的斜率分别是A k ,B k ,规定||(,)||A B k k A B AB ϕ-=(||AB 为线段AB 的长度)叫做曲线()y f x =在点A 与B 之间的“弯曲度”,给出以下命题:①函数321y x x =-+图象上两点A 与B 的横坐标分别为1和2,则(,)A B ϕ> ②存在这样的函数,图象上任意两点之间的“弯曲度”为常数; ③设点A ,B 是抛物线21y x =+上不同的两点,则(,)2A B ϕ≤;④设曲线x y e =(e 是自然对数的底数)上不同两点11(,)A x y ,22(,)B x y ,且121x x -=,若(,)1t A B ϕ⋅<恒成立,则实数t 的取值范围是(,1)-∞. 其中真命题的序号为 (将所有真命题的序号都填上) 三、解答题 (本大题共6小题,共70分) 17.(12分) 如图,在ABC ∆中,3B π∠=,D 为边BC 上的点,E 为AD 上的点,且8AE =,AC =4CED π∠=. (1)求CE 的长; (2)若5CD =,求cos DAB ∠的值.18.(12分) 如图所示,的多面体是由一个直平行六面体被平面AEFG 所截后得到的,其中∠BAE=∠GAD=45°,AB=2AD=2,∠BAD=60°.(Ⅰ)求证:BD ⊥平面ADG ;(Ⅱ)求直线GB 与平面AEFG 所成角的正弦值.19.(12分) 团购已成为时下商家和顾客均非常青睐的一种省钱、高校的消费方式,不少商家同时加入多家团购网.现恰有三个团购网站在A 市开展了团购业务, A 市某调查公司为调查这三家团购网站在本市的开展情况,从本市已加入了团购网站的商家中随机地抽取了50家进行调查,他们加入这三家团购网站的情况如图所示.(1)从所调查的50家商家中任选两家,求他们加入团购网站的数量不相等的概率;(2)从所调查的50家商家中任取两家,用ξ表示这两家商家参加的团购网站数量之差的绝对值,求随机变量ξ的分布列和数学期望;20.(12分) 已知动圆P 经过点()1,0N ,并且与圆()22:116M x y ++=相切.(1)求点P 的轨迹C 的方程;(2)设(),0G m 为轨迹C 内的一个动点,过点G 且斜率为k 的直线l 交轨迹C 于A B 、两点,当k 为何值时? 22||GA GB ω=+是与m 无关的定值,并求出该值定值.21. (12分)设函数()(1)ln(1)f x mx x =-+.(1)若当01x <<时, 函数()f x 的图象恒在直线y x =的上方, 求实数m 的取值范围; (2)求证: 1000.41001()1000e >.选做题(10分):请在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. 21.(本小题满分10分)在直角坐标系中xOy 中,曲线C 的参数方程为cos (2sin x a tt y t=⎧⎨=⎩为参数,0a >). 以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线l 的极坐标方程为cos 4πρθ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭(1)设P 是曲线C 上的一个动点,当a =时,求点P 到直线l 的距离的最大值; (2)若曲线C 上所有的点均在直线l 的右下方,求a 的取值范围.22.(本小题满分10分)已知定义在R 上的函数()2,f x x m x m =--∈N *,且()4f x <恒成立.(1)求实数m 的值; (2)若()()()()0,1,0,1,3f f αβαβ∈∈+=,求证:4118αβ+≥.高2015级高三上期12月阶段性测试数学试题(理) 试卷答案一、选择题:BDADC CDBCD BA 二、填空题 13.4π 14. 8 15. 316 16. ②③. 17.解:(1)因为344AEC πππ∠=-=,在AEC ∆中,由余弦定理得2222cos AC AE CE AE CE AEC =+-⋅∠,所以216064CE =++,所以2960CE +-=,所以CE =.(2)在CDE ∆中,由正弦定理得sin sin CE CD CDE CED =∠∠,所以5sin CDE ∠=,所以4sin 5CDE ∠=.因为点D 在边BC 上,所以3CDE B π∠>∠=,而45<,所以CDE ∠只能为钝角,所以3cos 5CDE ∠=-,所以cos cos()cos cos sin sin 333DAB CDE CDE CDE πππ∠=∠-=∠+∠314525=-⨯+=.18.(Ⅰ)证明:在△BAD 中,∵AB=2AD=2,∠BAD=60°.由余弦定理BD 2=AD 2+AB 2﹣2AB•ADcos60°,,∵AB 2=AD 2+DB 2,∴AD ⊥DB ,在直平行六面体中,GD ⊥平面ABCD ,DB ⊂平面ABCD ,∴GD ⊥DB , 又AD ∩GD=D ,∴BD ⊥平面ADG .(Ⅱ)解:如图以D 为原点建立空间直角坐标系D ﹣xyz , ∵∠BAE=∠GAD=45°,AB=2AD=2, ∴A (1,0,0),,,G (0,0,1),,,,设平面AEFG 的法向量,令x=1,得,z=1,∴,设直线GB 和平面AEFG 的夹角为θ,∴,所以直线GB 与平面AEFG所成角的正弦值为.19.(2)由题,知ξ的可能取值分别为0,1,2[()2225252025020049C C C P C ξ++===,()1111525202525025149C C C C P C ξ+===,()115202504249C C P C ξ=== 从而ξ的分布列为()01249494949E ξ=⨯+⨯+⨯=. 20.()()()12121226243mky y k x m k x m k x x km k ∴+=-+-=+-=+. ()()()()22222221212121223443k m y y kx m x m k x x k m x x k m k -⋅=--=-++=+.()()2222221122||GA GB x m y x m y ∴+=-++-+()()()22212121212122222x x x x m x x m y y y y =+--++++-()()()()222222643243143m k k k k --++=++22||GA GB ω=+ 的值与m 无关, 2430k ∴-=,解得k = 22||7GA GB ω=+=. 21: ()(1)(1)n f x mx l x =-+解:(1)令F()()(1)(1)n x f x x mx l x x =-=-+-1F'()(1)1,(0,1)1n mxx ml x x x-=-++-∈+ ①当12m ≤-时,由于(0,1)x ∈,有F''()0x ≥ 于是F'()x 在(0,1)x ∈上单调递增,从而F'()F'(0)0x >=F()0x ∴>②102m -<<时,令21min 1,o m x m +⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭,当(]0,o x x ∈时,F''()0x <,于是F'()x 在(]0,o x x ∈上单调递减,F'()F'(0)0x <=F()x 在(]0,o x 上单减,F()F(0)0x <=,且仅有F(0)0=,故舍去③0m ≥时,(0,1)x ∈,F''()0x <。