福建省厦门市双十中学高三(上)期中数学试卷含答案

合集下载

福建省厦门双十中学高三数学上学期期中试题 理

福建省厦门双十中学高三数学上学期期中试题 理

福建省厦门双十中学2015届高三数学上学期期中试题 理第Ⅰ卷(选择题 共50分)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.请把答案填涂在答题卷的相应位置. 1. 命题“对任意的x ∈R ,x 2+1>0”的否定是( ▲ )A .不存在x ∈R ,x 2+1>0 B .存在x ∈R ,x 2+1>0 C .存在x ∈R ,x 2+1≤0D .对任意的x ∈R ,x 2+1≤02. 已知集合{}23,A a =,集合{}0,,1B b a =-,且{}1AB =,则A B =( ▲ )A .{}0,1,3B .{}0,1,2,3C .{}1,2,4D .{}0,1,2,3,43. “sin α≠sin β”是“α≠β”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4. 若a ,b ,c 为实数,且a <b <0,则下列命题正确的是( ▲ )A .ac 2<bc 2B .1a <1bC .b a >a bD .a 2>ab >b 25. 已知函数f (x )=(x -a )(x -b )(其中a >b )的图像如下图所示,则函数g (x )=a x+b 的图象是( ▲ )6. 设,x y 满足约束条件10,10,3,x y x y x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪≤⎩则23z x y =-的最小值是( ▲ )A .3-B .12C .6-D .12-7. 设斜率为2的直线l 过抛物线y 2=ax (a ≠0)的焦点F ,且和y 轴交于点A . 若△OAF (O为坐标原点)的面积为4,则抛物线的方程为( ▲ ) A .y 2=4x B .y 2=8xC .y 2=±4xD .y 2=±8x8. 下列函数存在极值的是( ▲ )A. 2cos y x x =+B. ln xy e x =-C. 32331y x x x =++-D. 1ln y x x=-9. 定义:sin a b a b θ⨯=⋅⋅,其中θ为向量a与b的夹角,若2,5,6a b a b ==⋅=-,则a b ⨯=( ▲ ) A .6B .8C .-8D .8或-810.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,对于任意x ∈R 都有(4)()(2)f x f x f +=+成立,当12,[0,2]x x ∈且12x x ≠时,都有1212()()0f x f x x x ->-. 给出下列命题:①函数()f x 一定是周期函数; ②函数()f x 在区间[6,4]--上为增函数;③直线4x =-是函数()f x 图像的一条对称轴; ④函数()f x 在区间[6,6]-上有且仅有4个零点.其中正确命题的个数是( ▲ ) A .1 B .2 C .3 D .4第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.请把答案填在答题卷的相应位置.11.已知函数2,01()2,12x x f x x x ⎧<≤=⎨-<≤⎩,则20()f x dx ⎰等于 ▲ .12.已知双曲线C 1:x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)与双曲线C 2:y 216-x 24=1有相同的渐近线,则C 1的离心率= ▲ . 13.已知2+23=223,3+38=338,4+415=4415,…,若7+a b =7a b,(a 、b 均为正实数),则类比以上等式,可推测a 、b 的值,进而可得a +b = ▲ . 14.若定义在],[b a 上的函数13)(23+-=x x x f 的值域为]1,3[-,则a b -的最大值是 ▲ .15.已知*(1,2,3,,,3,)i A i n n n N =≥∈是△AOB 所在的平面内的n 个相异点,且OA i ⋅=⋅. 给出下列命题:①12n OA OA OA OA ====;的最小值不可能是OB ;③点12,,,,n A A A A 在一条直线上;④向量及i 在向量的方向上的投影必相等.其中正确命题的序号是 ▲ .(请填上所有正确命题的序号)三、解答题:本大题共6小题,每小题分数见旁注,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.请在答题卷相应题目的答题区域内作答. 16.(本小题满分13分)已知全集U =R ,0m >,集合2{|120},{|3}A x x x B x x m =--<=-≤. (1)当2m =时,求()UAB ð;(2)命题p :x A ∈,命题q :x B ∈,若p 是q 的充分条件,求实数m 的取值范围.17.(本小题满分13分)已知向量a =()3sin x ,-cos x ,b =()cos x ,cos x ,记函数f (x )=a ·b . (1)求f (x )的最小正周期及单调递增区间;(2)设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,且c =3,f (C )=12,若向量m =()1,sin A 与n =()2,sin B 共线,求a ,b 的值.18.(本小题满分13分)平面直角坐标系中,点M 的坐标是,曲线1C 的参数方程为1cos ,sin ,x y αα=+⎧⎨=⎩(α为参数),在以坐标原点为极点、x 轴的非负半轴为极轴建立的极坐标系中,曲线2C 的极坐标方程为4sin ρθ=.(1)将曲线1C 和2C 化成普通方程,并求曲线1C 和2C 公共弦所在直线的极坐标方程; (2)若过点M ,倾斜角为3π的直线l 与曲线1C 交于A ,B 两点,求MA MB ⋅的值. 19.(本小题满分13分)经过多年的运作,“双十一”抢购活动已经演变成为整个电商行业的大型集体促销盛宴.为迎接2014年“双十一”网购狂欢节,某厂家拟投入适当的广告费,对网上所售产品进行促销. 经调查测算,该促销产品在“双十一”的销售量p 万件与促销费用x 万元满足231p x =-+(其中a x ≤≤0,a 为正常数).已知生产该产品还需投入成本102p +万元(不含促销费用),产品的销售价格定为20(4)p+元/件,假定厂家的生产能力完全能满足市场的销售需求. (1)将该产品的利润y 万元表示为促销费用x 万元的函数;(2)促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大?并求出最大利润的值.20.(本小题满分14分)已知中心在坐标原点O ,焦点在x 轴上的椭圆C 的离心率为12,且经过点M (1,32).(1)求椭圆C 的方程;(2)若F 是椭圆C 的右焦点,过F 的直线交椭圆C 于M 、N 两点,T 为直线x =4上任意一点,且T 不在x 轴上,(ⅰ)求FM →·FN →的取值范围;(ⅱ)若OT 平分线段MN ,证明:TF ⊥MN (其中O 为坐标原点).21.(本小题满分14分)已知函数ln ()xf x x a=+(a ∈R ),曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程为1y x =-.(1)求实数a 的值,并求()f x 的单调区间; (2)试比较20152014与20142015的大小,并说明理由;(3)是否存在k ∈Z ,使得()2kx f x >+对任意0x >恒成立?若存在,求出k 的最小值;若不存在,请说明理由.厦门双十中学2014-2015学年(上)期中检测 高三数学(理科)参考答案及评分标准(2014-11-13)17.(本小题满分13分) 【解析】 (1)依题意,21cos 2111()cos cos 22cos 2sin(2)2222262x f x x x x x x x x π+=-=-=--=--··········································· 3分 所以最小正周期22T ππ==, ····························· 4分 令222,262k x k k Z πππππ-≤-≤+∈,解得,63k x k k Z ππππ-≤≤+∈,所以()f x 的单调递增区间是:[,],63k k k Z ππππ-+∈. ·················· 6分 (2)由11()sin(2)622f C C π=--=,得sin(2)16C π-=, ················· 7分因为0C π<<,所以112666C πππ-<-<,所以262C ππ-=,解得3C π=, ········ 8分因为向量m =()1,sin A 与n =()2,sin B 共线,所以sin 2sin B A =,由正弦定理得2b a =,…① ····································· 9分在△ABC中,由余弦定理得2222cos3c a b ab π=+-,即223a b ab +-=,……………………② ·························· 11分 由①②,解得1,2a b ==. ······························· 13分18.(本小题满分13分)【解析】(1) 依题意,1C 的普通方程:22(1)1x y -+=,………………………………① ········· 2分对2C ,24sin ρρθ=,所以224x y y +=,即22(2)4x y +-=,……② ········· 4分 ①-②可得,20x y -=, ····························· 6分 所以曲线1C 和2C 公共弦所在直线的极坐标方程为c o s 2s i n 0ρθρθ-=,1tan ()2R θρ=∈. ································ 7分 (注:本次考试,直线的极坐标方程若只写“cos 2sin 0ρθρθ-=”,或者“1tan 2θ=”均给分!) (2)解法一:依题意,直线l的参数方程为13,2,x t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),点A 、B 分别对应参数12,t t , ···· 9分代入1C的方程:221(31))122t +-+=,整理得2560t t ++=,所以126t t =, ····12分 所以126MA MB t t ⋅==. ······························· 13分解法二(注:了解即可!):设曲线1C 的圆心为(1,0)C ,半径1r =, 则由圆幂定理得2222()()(31)0)16MA MB MC r MC r MC r ⋅=+-=-=-+-=. ········· 13分19.(本小题满分13分) 【解析】(1)由题意知,)210()204(p x p py +--+=, ······················ 3分 将231p x =-+代入化简得:x x y -+-=1416(0x a ≤≤). ··············· 6分 (2)13)1(14217)114(17=+⨯+-≤+++-=x x x x y , ················· 8分 当且仅当1,114=+=+x x x 即时,上式取等号. ······················ 9分 当1a ≥时,促销费用投入1万元时,厂家的利润最大; ··················· 10分当1a <时,)114(17+++-=x x y 在[]0,a 上单调递增, ················· 11分 所以x a =时,函数有最大值,即促销费用投入a 万元时,厂家的利润最大. ·········· 12分 综上,当1a ≥时,促销费用投入1万元,厂家的利润最大;当1a <时,促销费用投入a 万元,厂家的利润最大. ················· 13分 20.(本小题满分14分) 【解析】(1)设椭圆C 的方程为22221(0)x y a b a b+=>>,则222221,2191,4,c e a a b a b c ⎧==⎪⎪⎪+=⎨⎪⎪=+⎪⎩解得224,3a b ==,所以椭圆22:143x y C +=. ··············· 4分 (2)(ⅰ)易得(1,0)F , ··································· 5分①若直线l 斜率不存在,则1:=x l ,此时)23,1(M ,)23,1(-N ,⋅=49-; ···· 6分②若直线l 斜率存在,设)1(:-=x k y l ,),(),,(2211y x N y x M ,则 由⎪⎩⎪⎨⎧=+-=134)1(22y x x k y 消去y 得:01248)34(2222=-+-+k x k x k ············· 7分 ∴3482221+=+k k x x ,341242221+-=⋅k k x x ······················· 8分∴⋅),1(),1(2211y x y x -⋅-=]1)()[1(21212++-+=x x x x k =21149k +-- ···· 9分∵02≥k ∴11102≤+<k ∴411432<+-≤k ∴493-<⋅≤-FM综上,FN FM ⋅的取值范围为]49,3[--. ······················ 10分(ⅱ)线段MN 的中点为Q ,则由(ⅰ)可得,2122243,(1)24343Q Q Q x x k kx y k x k k +-===-=++, ··········································· 11分所以直线OT 的斜率3'4QQ y k x k==-,所以直线OT 的方程为:34y x k =-, ·········· 12分 从而3(4,)T k -,此时TF 的斜率30141TF k k k--==--, ···················13分 所以11TF MN k k k k⋅=-⋅=-,所以TF ⊥MN . ························ 14分21.(本小题满分14分) 【解析】(1)依题意,2ln '()()x ax x f x x a +-=+, ··························· 1分 所以211'(1)(1)1a f a a+==++,又由切线方程可得'(1)1f =,即111a =+,解得0a =, 此时ln ()x f x x =,21ln '()xf x x -=, ·························· 3分令'()0f x >,所以1ln 0x ->,解得0x e <<;令'()0f x <,所以1ln 0x -<,解得x e >, 所以()f x 的增区间为:(0,)e ,减区间为:(,)e +∞. ···················· 5分 (2)解法一:由(1)知,函数()f x 在(,)e +∞上单调递减,所以(2014)(2015)f f >,即2015201420152014ln 2014ln 2015201420152015ln 20142014ln 2015ln 2014ln 201520142015>⇔>⇔>⇔> ··········································· 9分 解法二:201420142015201520151201420142014⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭,因为 201420142233201420142014201420142015112014201411111()()()20142014201411122!3!2014!1112122320132014111112(1)()()223201320141320143C C C ⎛⎫⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+++++<++++<++++⨯⨯⨯=+-+-++-=-< 所以2014201520153120142014<<,所以2014201520152014<. ··················· 9分 (3)若()2kx f x >+对任意0x >恒成立,则2ln 2x k x x >+,记2ln 2()x g x x x=+,只需ma x ()k g x >.又32312ln 2122ln '()xx xg xx x x---=-=, ························ 10分 记()122ln h x x x =--,则2'()20h x x=--<,所以()h x 在(0,)+∞上单调递减.又(1)10h =-<,311ln 21ln 2ln 02h ==>-+=>,所以存在唯一0x ∈,使得0()0h x =,即00122ln 0x x --=, ············11分 当0x >时,(),'(),()h x g x g x 的变化情况如下:12分所以00max 022ln ()()x x g x g x x+==,又因为00122ln 0x x --=,所以0022ln 1x x +=,所以200000220000(22ln )212111()()222x x x x gx x x x x +++===⋅+, 因为0(2x ∈,所以01x ∈,所以03()12g x << ··············13分 又max ()(1)2g x g ≥=,所以02()1g x ≤<因为max ()k g x >,即0()k g x >,且k ∈Z ,故k 的最小整数值为3.所以存在最小整数3k =,使得()2kx f x >+对任意0x >恒成立. ·············· 14分。

2020届福建省厦门市双十中学高三上学期期中数学(理)试题

2020届福建省厦门市双十中学高三上学期期中数学(理)试题

2020届福建省厦门市双十中学高三上学期期中数学(理)试题一、单选题 1.已知集合则( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】因为,,所以故选A.【考点】本题主要考查不等式基础知识及集合的交集运算. 2.已知11abi i=-+,其中,a b 是实数,i 是虚数单位,则||a bi -=( ) A .3 B .2 C .5 D .5 【答案】 C【解析】试题分析:由题;11abi i=-+,则(1)1(1)(1)2a i a ai bi i i --==-+-。

即;2,1a b == 所以;|||2|5a bi i -=-= 【考点】复数的运算及复数的模. 3.已知等差数列的前n 项和为,若,则等于A .18B .36C .54D .72 【答案】D【解析】利用等差数列的性质:下标之和相等的两项的和相等,由,结合等差数列的求和公式可求得. 【详解】 数列为等差数列,,由等差数列的性质得: ,又其前项和为,,故选D .【点睛】本题主要考查等差数列的性质以及等差数列的求和公式的应用,属于中档题. 解答与等差数列有关的问题时,要注意应用等差数列的性质()与前 项和的关系.4.设,a b 是互不垂直的两条异面直线,则下列命题成立的是( ) A .存在唯一直线l ,使得l a ⊥,且l b ⊥ B .存在唯一直线l ,使得l a //,且l b ⊥ C .存在唯一平面α,使得a α⊂,且//b α D .存在唯一平面α,使得a α⊂,且b α⊥ 【答案】C【解析】【详解】试题分析:过直线a 上任意一点P ,作b 的平行线c ,由,a c 相交确定一个平面α.直线l 只需垂直于平面α,就会与b 垂直,这样的直线有无数条,故A 错误.因为,a b 不一定垂直,根据平面两条直线所成角的定义,排除B.根据线面垂直的概念,排除D.所以选C. 【考点】空间点线面位置关系. 5.设02x π<<,则“2sin 1x x <”是“sin 1x x <”的 A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】B【解析】由x 的范围得到0sin 1x <<,则由sin 1x x <能得到2sin sin 1x x x x <<,反之不成立,从而可求得结果. 【详解】 02x <<π,∴ 0sin 1x <<,故2sin sin x x x x <,若“sin 1x x <”,则“2sin 1x x <”, 若“2sin 1x x <”,则11sin ,1sin sin x x x x,此时sin 1x x <可能不成立, 例如,sin 1,sin 12x x x x π→→>,由此可知,“2sin 1x x <”是“sin 1x x <”的必要不充分条件,故选B. 【点睛】判断充要条件应注意:首先弄清条件p 和结论q 分别是什么,然后直接依据定义、定理、性质尝试,p q q p ⇒⇒.对于带有否定性的命题或比较难判断的命题,除借助集合思想化抽象为直观外,还可利用原命题和逆否命题、逆命题和否命题的等价性,转化为判断它的等价命题;对于范围问题也可以转化为包含关系来处理.6.设点M 是线段BC 的中点,点A 在直线BC 外,216,||||BC AB AC AB AC =+=-,则AM =( ) A .8 B .4C .2D .1【答案】C【解析】由||||AB AC AB AC +=-可得0AB AC ⋅=,AB AC ⊥,结合2||16BC =即可得结果. 【详解】因为2||16BC =,所以||4BC =,又因为22||||||||0AB AC AB AC AB AC AB AC AB AC +=-⇒+=-⇒⋅=, 所以AB AC ⊥,又因为M 是BC 的中点, 所以1||||22AM BC ==, 故选C. 【点睛】本题主要考查平面向量的数量积的运算法则,属于中档题. 向量数量积的运算主要掌握两点:一是数量积的基本公式cos a b a b θ⋅=;二是向量的平方等于向量模的平方22a a=.7︒=()A .1 BCD .2【答案】C【解析】根据二倍角公式以及两角差的余弦公式进行化简即可. 【详解】原式22cos 20sin 20cos 25(cos 20sin 20)︒-︒=︒︒-︒02020cos 20sin 20-2522==cos 25cos 25cos 25︒+︒︒+︒︒=︒︒︒)(45)25=cos 25︒=︒故选C. 【点睛】这个题目考查了二倍角公式的应用,涉及两角差的余弦公式以及特殊角的三角函数值的应用属于基础题.8.已知函数f (x )=|lgx|.若0<a<b,且f (a )=f (b ),则a+2b 的取值范围是( ) A.)+∞ B.)+∞C .(3,)+∞D .[3,)+∞【答案】C【解析】试题分析:0,()()a b f a f b <<=,01,a b ∴<<<所以()lg ,()lgb f a a lga f b lgb ==-==,所以由()()f a f b =得lg lg a b -=,即lg lg lg()0+==a b ab ,所以1ab =,1b a =,令2()2h a a b a a=+=+,因为函数()h a 在区间(0,1)上是减函数,故()(1)3h a h >=,故选C 。

福建源省厦门市双十中学高三级上学期期中试卷

福建源省厦门市双十中学高三级上学期期中试卷

20XX年中学测试中学试题试卷科目:年级:考点:监考老师:日期:2021届福建源省厦门市双十中学高三年级上学期期中试卷一、本题共10小题,每小题5分,共50分。

在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。

1.A、B两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)如图所示。

图中C点为两点电荷连线的中点,MN为两点电荷连线的中垂线,D为中垂线上的一点,电场线的分布关于MN左右对称。

则下列说法中正确的是()A.这两个点电荷一定是等量异种电荷B.这两个点电荷一定是等量同种电荷C.D、C两点的电势一定相等D.C点的电场强度比D点的电场强度大2.如图所示,a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面,它们的电势分别为6V、4V 和1.5V。

一质子(H)从等势面a上某处由静止释放,仅受电场力作用而运动,已知它经过等势面b时的速率为v,则对质子的运动有下列判断,正确的是()A.质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5eVB.质子从a等势面运动到c等势面动能增加4.5eVC.质子经过等势面c时速率为2.25vD.质子经过等势面c时速率为1.5v3.如图所示,在水平放置的平行板电容器之间,有一带电油滴P处于静止状态。

若从某时刻起,油滴所带的电荷开始缓慢减少,为维持该油滴仍处于静止状态,可采取下列哪些措施()A.其他条件不变,使电容器两极板缓慢靠近B.其他条件不变,使电容器两极板缓慢远离C.其他条件不变,将变阻器的滑片缓慢向左移动D.其他条件不变,使变阻器的滑片缓慢向右移动4.如下图所示,两根无限长的平行导线a和b水平放置,两导线中通以流向相反、大小不等的恒定电流,且I a> I b。

当加一个垂直于a、b所在平面的匀强磁场时;导线a 恰好不再受安培力的作用。

则跟加磁场B以前相比较()A.b也恰好不再受安培力的作用B.b受的安培力小于原来安培力的2倍,方向竖直向下C.b受的安培力等于原来安培力的2倍,方向竖直向下D.b受的安培力小于原来安培力的大小,方向竖直向下5.如图所示,正方形区域abcd中充满匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。

2024届厦门双十中学高三数学上学期期初考试卷附答案解析

2024届厦门双十中学高三数学上学期期初考试卷附答案解析

2024届厦门双十中学高三数学上学期期初考试卷2023.9(试卷满分150分,考试时间120分钟)一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.全集U =R ,能表示集合{}2,1,0A =--和{}2|20B x x x =--≤关系的Venn 图是()A .B .C .D .2.不等式2210ax x -+>(R a ∈)恒成立的一个充分不必要条件是()A .a ≥1B .a >1C .102a <<D .a >23.已知825,log 3ab ==,则34a b -=()A .25B .5C .259D .534.设()()322f x x a x x =---+是定义在[]2,3b b +上的奇函数,则()f a b +=()A .-1B .0C .1D .-25.已知函数()1,2,x x x a f x x a +≤⎧=⎨>⎩,若()f x 的值域为R ,则实数a 的取值范围是()A .(,0]-∞B .[0,1]C .[0,)+∞D .(,1]-∞6.在三棱锥P -ABC 中,点O 为△ABC 的重心,点D ,E ,F 分别为侧棱PA ,PB ,PC 的中点,若a AF =,b CE = ,c BD = ,则OP =()A .111333a b c++B .111333a b c---C .212333a b c---D .222333a b c++7.已知函数()()22,f x x g x x =-+=,令()()()()()()(),=,<f x f x g x h x g x f x g x ≥⎧⎪⎨⎪⎩,则不等式()74h x >的解集是()A .1<2x x -⎧⎨⎩或17<<24x ⎫⎬⎭B .{<1x x -或71<<4x ⎫⎬⎭C .11<<22x x -⎧⎨⎩或7>4x ⎫⎬⎭D .{1<<1x x -或7>4x ⎫⎬⎭8.已知半径为4的球O ,被两个平面截得圆12O O 、,记两圆的公共弦为AB ,且122O O =,若二面角12O AB O --的大小为2π3,则四面体12ABOO 的体积的最大值为()A .83B .429C .829D .439二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.9.设m ,n 为不同的直线,α,β为不同的平面,则下列结论中正确的是()A .若//m α,//n α,则//m nB .若m α⊥,n α⊥,则//m nC .若//m α,m β⊂,则//αβD .若m α⊥,n β⊥,m n ⊥,则αβ⊥10.已知实数a ,b ,则下面说法正确的是()A .若a b >,则33a ab b>B .若a ,b 均大于0且ln ln b a a b =,则a b >C .若0a >,0b >,2a b +=,则221111a b +++最大值为212+D .若221a b +=,则ab 的取值范围为11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦11.已知函数()(),f x g x 的定义域为()()()()()()(),21,21,4f x f x g x g x g x f x f x +=++=-+R 为奇函数,则()A .函数()f x 的图象关于()4,0对称B .函数()f x 是周期函数C .()()2100f x f x -++=D .20231()0k f k ==∑12.如图,棱长为2的正四面体ABCD 中,M ,N 分别为棱AD ,BC 的中点,O 为线段MN 的中点,球O 的表面正好经过点M ,则下列结论中正确的是()A .AO ⊥平面BCDB .球O 的体积为2π3C .球O 被平面BCD 截得的截面面积为4π3D .过点O 与直线AB ,CD 所成角均为π3的直线可作4条三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.圆台的底半径为1和2,母线长为3,则此圆台的体积为.14.正实数,x y 满足142x y +=,且不等式24y x m m +≥-恒成立,则实数m 的取值范围为.15.已知函数()221ax bxf x x +=+在其定义域内为偶函数,且()112f =,则()()()111122022202220212f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.16.在OAB 中,2,120OA AB OAB ∠=== ,若空间点P 满足13PAB OAB S S = ,则OP 的最小值为;直线OP 与平面OAB 所成角的正切的最大值是.四、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.ABC 中,D 是BC 上的点,AD 平分,BAC ABD ∠ 面积是ADC △面积的3倍.(1)求sin sin BC;(2)若21,2AD DC ==,求BD 和AC 的长.18.如图,圆台上底面圆1O 半径为1,下底面圆2O 半径为2,AB 为圆台下底面的一条直径,圆2O 上点C 满足1,AC BC PO =是圆台上底面的一条半径,点,P C 在平面1ABO 的同侧,且1//PO BC .(1)证明:平面PAC ⊥平面ABC ;(2)若圆台的高为2,求直线1AO 与平面PBC 所成角的正弦值.19.设等差数列{}n a 的公差为d ,且1d >.令2n nn nb a +=,记,n n S T 分别为数列{}{},n n a b 的前n 项和.(1)若2133333,21a a a S T =++=,求{}n a 的通项公式;(2)若{}n b 为等差数列,且999999S T -=,求d .20.教育是阻断贫困代际传递的根本之策.补齐贫困地区义务教育发展的短板,让贫困家庭子女都能接受公平而有质量的教育,是夯实脱贫攻坚根基之所在.治贫先治愚,扶贫先扶智.为了解决某贫困地区教师资源匮乏的问题,某市教育局拟从5名优秀教师中抽选人员分批次参与支教活动.支教活动共分3批次进行,每次支教需要同时派送2名教师,且每次派送人员均从这5人中随机抽选.已知这5名优秀教师中,2人有支教经验,3人没有支教经验.(1)求5名优秀教师中的“甲”,在这3批次支教活动中恰有两次被抽选到的概率;(2)求第一次抽取到无支教经验的教师人数X 的分布列;(3)求第二次抽选时,选到没有支教经验的教师的人数最有可能是几人?请说明理由.21.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>左焦点为F ,离心率为12,以坐标原点O 为圆心,OF 为半径作圆使之与直线20x y -+=相切.(1)求C 的方程;(2)设点()4,0,,P A B 是椭圆上关于x 轴对称的两点,PB 交C 于另一点E ,求AEF △的内切圆半径的范围.22.已知函数()2ln 1,R f x x ax x a a =-++∈,()f x '为()f x 的导函数.(1)讨论()f x '的极值;(2)若存在[2,e]t ∈,使得不等式()0<f t 成立,求a 的取值范围.1.D【分析】化简集合B ,根据两集合的关系,即可得出答案.【详解】由已知,可得{}{}212||20B x x x x x =---≤=≤≤,所以{}1,0A B ⋂=-,根据选项的Venn 图可知选项D 符合.故选:D.2.D【分析】先求得不等式2210ax x -+>(R a ∈)恒成立的充要条件,再找其充分不必要条件.【详解】不等式2210ax x -+>(R a ∈)恒成立,显然0a =不成立,故应满足0Δ440a a >⎧⎨=-<⎩,解得1a >,所以不等式2210ax x -+>(R a ∈)恒成立的充要条件是1a >,A 、C 选项不能推出1a >,B 选项是它的充要条件,2a >可以推出1a >,但反之不成立,故2a >是1a >的充分不必要条件.故选:D 3.C【分析】根据指数式与对数式的互化,幂的运算性质以及对数的运算性质即可解出.【详解】因为25a=,821log 3log 33b ==,即323b =,所以()()22323232452544392a aa bbb -====.故选:C.4.B【分析】由奇函数的性质可求出,a b 的值,即可求出()f a b +.【详解】因为()()322f x x a x x =---+是定义在[]2,3b b +上的奇函数,所以20230a b b -=⎧⎨++=⎩,解得:21a b =⎧⎨=-⎩,所以()3f x x x =-+,则1a b +=,则()()1110f a b f +==-+=.故选:B.5.B【分析】分别画出分段函数对应的两个函数图象,再对实数a 的取值进行分类讨论即可.【详解】根据题意可得,在同一坐标系下分别画出函数1y x =+和()2x g x =的图象如下图所示:由图可知,当0x =或1x =时,两图象相交,若()f x 的值域是R ,以实数a 为分界点,可进行如下分类讨论:当0a <时,显然两图象之间不连续,即值域不为R ;同理当1a >,值域也不是R ;当01a ≤≤时,两图象相接或者有重合的部分,此时值域是R ;综上可知,实数a 的取值范围是01a ≤≤.故选:B 6.D【分析】根据空间向量的线性运算,结合重心的性质即可求解.【详解】取BC 中点为M ,1,21,212PF PA PC PA CE PE PC PB PC BD PD PB P a AF c A PBb ===-=-=-=-=-=-=三个式子相加可得()()122a b c PA PB PC PA PB PC a b c +=++⇒++=-++-+,又()()22113323OP AP AO PA AM PA AB AC PA PB PA PC PA=-==⨯+=-+- ------()()()111112333333PA PB PA PC PA PA PB PC PA PB PC a b c =-+----=++=+--=-+,故选:D7.C【分析】由()()()()()()(),=,<f x f x g x h x g x f x g x ≥⎧⎪⎨⎪⎩可知,()h x 的图像是()f x 与()g x 在同个区间函数值大的那部分图像,由此作出()h x 的图像,结合图像,即可求得()74h x >的解集.【详解】由()()()()()()(),=,<f x f x g x h x g x f x g x ≥⎧⎪⎨⎪⎩可知,()h x 的图像是()f x 与()g x 在同个区间函数值大的那部分图像,由此作出()h x 的图像,联立2=+2=y x y x -⎧⎨⎩,解得=2=2x y --⎧⎨⎩或=1=1x y ⎧⎨⎩,故12x =-,21x =,所以()2,2=+2,2<<1,>1x x h x x x x x ≤---⎧⎪⎨⎪⎩,又由()74h x >可知,其解集为()h x 的函数值比74大的那部图像的所在区间,结合图像易得,()74h x >的解集为{34<<x x x x 或}5>x x 联立2=+27=4y x y -⎧⎪⎨⎪⎩,解得1=27=4x y -⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩或1=27=4x y ⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩,故312x =-,412x =,联立=7=4y x y ⎧⎪⎨⎪⎩,解得7=47=4x y ⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩,故574x =,所以()74h x >的解集为11<<22x x -⎧⎨⎩或7>4x ⎫⎬⎭.故选:C..8.C【分析】根据圆的性质及球的截面的性质,利用正弦定理、余弦定理,均值不等式及三棱锥的体积公式求解即可.【详解】设弦AB 的中点为M ,连接12,O M O M ,依题意,可得如下图形,由圆的性质可知12,⊥⊥O M AB O M AB ,则12O MO ∠即为二面角的平面角,故122π3O MO ∠=,四面体12ABOO 的体积为121211sin 362π3MO O V AB S AB O M O M =⋅=⋅⋅⋅ 12312AB O M O M =⋅⋅,其中2221212121243O O O M O M O M O M O M O M=++⋅=≥⋅1243O M O M ⇒⋅≤,当且仅当12233O M O M ==时取等号,由球的截面性质,11OO O M ⊥,22OO O M ⊥,所以12,,,O O O M 四点共圆,则有外接圆直径2423i 23s πn R OM ===,从而2216862221633AB MB OB OM ==-=-=,1222224823339V O M O M ∴=⋅≤⨯=.故选:C 9.BD【分析】根据线线、线面、面面的位置关系,逐一分析各选项即可得答案.【详解】解:对A :若//m α,//n α,则//m n 或m 与n 相交或m 与n 异面,故选项A 错误;对B :若m α⊥,n α⊥,则//m n ,故选项B 正确;对C :若//m α,m β⊂,则//αβ或α与β相交,故选项C 正确;对D :若m α⊥,n β⊥,m n ⊥,则αβ⊥,故选项D 正确.故选:BD.10.ACD【分析】对于A ,分0a b >≥、0a b >>、0a b >>三种情况,结合不等式的性质即可判断;对于B ,令0a b =>可判断;对于C ,由2a b +=可得2242ab ab+=-,从而2221142(1)11(1)4ab a b ab --+=++-+,令1(0)t ab t =-≤,再令()424t m m -=≥,结合基本不等式即可判断;对于D ,由221a b +=可得21ab ≤,求解即可判断.【详解】对于选项A ,若0a b >≥,则3443a a a b b b =>=,若0a b ≥>,则330a a b b ≥>,若0a b >>,则3443a a ab b b =->-=,∴若a b >,都有33a a b b >,故A 正确;对于选项B ,当0a b =>,ln ln b a a b =显然成立,故B 错误;对于选项C ,∵2a b +=,2242ab ab+=-,∴2221142(1)11(1)4ab a b ab --+=++-+,∵2a b +=,212a b ab +⎛⎫∴≤= ⎪⎝⎭,当且仅当1a b ==时,等号成立.令1(0)t ab t =-≤,则2242(1)42(1)44ab t ab t ---=-++,令()424t m m -=≥,则42-=mt ,22424442132483228288t m t m m m m-+==≤=+-+-+-,当且仅当32m m=,即42m =时,等号成立.∴221111a b +++最大值为212+,故C 正确;对于选项D ,∵221a b +=,∴21ab ≤,1122ab -≤≤,则ab 的取值范围为11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,故D 正确.故选:ACD .11.ABD【分析】根据函数的对称性可得()f x 的图象关于()4,0对称,结合函数变换可推出函数()f x 是周期为8的函数,结合对称性与周期性逐项判断即可得答案.【详解】因为()4f x +为奇函数,则()()44f x f x +=--+,所以()()8f x f x =--+,则函数()f x 的图象关于()4,0对称,故A 正确;因为()()()21f x f x g x +=+①,()()()21g x g x f x +=-②,则①+②得:()()()()()2112222f x g x g x f x +++==⨯+,即()()2g x f x =+③,②-①得:()()()()()2112222g x f x f x g x +-+=-=⨯+,即()()2f x g x =-+④,由③得()()24g x f x +=+代入④得()()4f x f x =-+,所以()()48f x f x +=-+,则()()8f x f x =+,则函数()f x 是周期为8的函数,故B 正确;由于()f x 的图象关于()4,0对称,()f x 是周期为8的函数,无法确定是否关于点()6,0对称,故C 不正确;将③代入①可得()()()212f x f x f x +=++,所以()()()2213f f f =+,()()()2324f f f =+,()()()2435f f f =+,()()()2546f f f =+,()()()2657f f f =+,()()()2768f f f =+,()()()()()287971f f f f f =+=+,()()()()()()292181082f f f f f f ==+=+,累加得:()()()()()()()()()()2123821238f f f f f f f f ++++=++++ ,故可得()()()()12380f f f f ++++= ,所以20232024202481111()()(2024)()(8253)253()(8)000k k k k f k f k f f k f f k f =====-=-⨯=-=-=∑∑∑∑,故D 正确.故选:ABD.12.ABD【分析】设,E F 分别为,AB CD 的中点,连接,,,,,,ME EN NF MF EF AN DN ,根据线面垂直的判定定理可判断A ;求出球的半径,计算球的体积,进而判断B ;求出球O 被平面BCD 截得的截面圆的半径,可求得截面面积,进而判断C ;通过平移与补形法,通过角平分线的转化寻找平面进而找出直线,从而可判断D.【详解】设,E F 分别为,AB CD 的中点,连接,,,,,,ME EN NF MF EF AN DN ,则11,,,22EM BD NF BD EM BD NF BD ==∥∥,故,EM NF EM NF =∥,则四边形MENF 为平行四边形,故,EF MN 交于一点,且互相平分,即O 点也为EF 的中点,又,AB AC DB DC ==,故,AN BC DN BC ⊥⊥,,,AN DN N AN DN =⊂ 平面AND ,故BC ⊥平面AND ,由于,O MN MN ∈⊂平面AND ,则AO ⊂平面AND ,故BC AO ⊥,结合O 点也为EF 的中点,同理可证DC AO ⊥,,,BC DC C BC DC =⊂ 平面BCD ,故AO ⊥平面BCD ,A 正确;由球O 的表面正好经过点M ,则球O 的半径为OM ,棱长为2的正四面体ABCD 中,3AN DN ==,M 为AD 的中点,则MN AD ⊥,故22312MN ND MD =-=-=,则22OM =,所以球O 的体积为33442π()π()π33322OM ⨯=⨯=,B 正确;由BC ⊥平面AND ,BC ⊂平面BCD ,故平面AND ⊥平面BCD ,平面AND ⋂平面BCD DN =,由于AO ⊥平面BCD ,延长AO 交平面BCD 于G 点,则OG ⊥平面BCD ,垂足G 落在DN 上,且G 为正BCD △的中心,故1333NG ND ==,所以2222236()()236OG ON NG =-=-=,故球O 被平面BCD 截得的截面圆的半径为22263()()263-=,则球O 被平面BCD 截得的截面圆的面积为23ππ()33⨯=,C 错误;由题意得,正四面体可以放入正方体内,如下图所示,将AB 平移至正方体的底面内,过1A FC ∠和1B FD ∠的角平分线作垂直于底面的平面,即平面O P Q ,在平面内一定存在过O 点的两条直线12,l l 使得该直线与直线AB ,CD 所成角均为π3,同理可知,过1B FC ∠和1A FD ∠的角平分线作垂直于底面的平面也存在两条直线满足题意,所以过点O 与直线AB ,CD 所成角均为π3的直线可作4条,D 正确.故选:ABD【点睛】思路点睛:本题考查立体几何的综合问题.要结合图形的特点,作出适合的辅助线,要善于观察图形特点,放入特殊图形中从而快速求解.13.1423π【分析】由圆台的底半径为1和2,母线长为3,求出圆台高为22,由此能求出此圆台体积.【详解】∵圆台的底半径为1和2,母线长为3,∴圆台高h=223(21)--=22,∴此圆台体积V=3π(r 2+R 2+Rr )h=1423π.故答案为1423π.【点睛】本题考查圆台的体积的求法,解题关键点为在轴截面中求出圆台的高,属于基础题.14.[]1,2-【分析】将问题转化为2min ()4y x m m ≥+-,利用基本不等式求出4y x +的最小值,再解一元二次不等式即可.【详解】因为不等式24yx m m +≥-恒成立,所以2min ()34y x m m ≥+-,因为0,0x y >>,且142x y+=,所以11422()()121242488y y x y x y x x x y y x y x+=++=++≥⋅+=,当且仅当28x yy x=,即1,4x y ==时,等号是成立的,所以min ()24y x +=,所以22m m -≤,即(1)(2)0m m +-≤,解得12m -≤≤.故答案为:[]1,2-15.40432【分析】首先根据()f x 为偶函数和()112f =得到()221xf x x =+,再根据()11f x f x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭求解即可.【详解】因为()221ax bxf x x +=+的定义域为R ,且为偶函数,所以()()f x f x -=,即222211ax bx ax bxx x -+=++,即0b =.所以()221ax f x x =+.又因为()1122a f ==,即1a =,所以()221x f x x =+.因为()2222222111111111x x x f x f x x x x x ⎛⎫+=+=+= ⎪+++⎝⎭+,所以()()()111122022202220212f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()()()()111140432022202121202120222021222f f f f f f f ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++++=+= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦⎣⎦故答案为:4043216.23324【分析】根据空间点P 满足的条件可知点P 在以直线AB 为旋转轴,底面圆半径为33的圆柱上,即可求得OP 的最小值;建立空间直角坐标系利用空间向量求得直线OP 与平面OAB 所成角的正弦值的表达式,再利用换元及基本不等式即可求得结果.【详解】过点O 作OD AB ⊥与点D ,过点P 作PC AB ⊥与点C ,如下图所示又2OA AB ==,则3OD =,又13PAB OAB S S = ,则1333PC OD ==,即点P 为空间中到直线AB 的距离为33,所以点P 在以直线AB 为旋转轴,底面圆半径为33的圆柱上,如图所示易知当点P 与点,O D 三点共线时,OP 最小,且最小值为323333-=;以OAB 所在平面为xO z ',建立B xyz -空间直角坐标,如下图所示:则平面OAB 的法向量为()0,1,0n =,不妨设CP 与x 轴正方向夹角为α,则()3,0,3O,33cos ,sin ,33P h αα⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,即33cos 3,sin ,333OP h αα⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭,22223310cos 3sin (3)2cos (3)333OP h h ααα⎛⎫⎛⎫=-++-=-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭当3h =,且cos 1α=时,OP 最小,即当点P 与点O D 、三点共线时,OP 最小,且最小值为233;记直线OP 与平面OAB 所成角为θ,则23sin 3sin 102cos (3)3OP nOP nh αθα⋅==⋅-+-,因为2(3)0h -≥,所以23sin 31cos sin 106cos 102cos 3ααθαα-≤=--,令53cos ,28t t α=-≤≤,则5cos 3t α-=,则2(5)11169sin 10232t t t t θ--≤=--,而16161610101022t t t t t t ⎛⎫--=-+≤-⋅= ⎪⎝⎭,所以1sin 3θ≤,当且仅当4t =,等号成立,此时12tan 422θ==,故答案为:233;24【点睛】关键点点睛:本题关键在于根据已知条件确定空间中点P 的轨迹,再利用空间向量解决线面角取值范围的问题.17.(1)13(2)322BD =,306AC =【分析】(1)利用三角形面积之间的关系,结合正弦定理可得结果;(2)利用三角形角平分线定理可求得BD ;设AC x =,则3AB x =,由πADB ADC ∠+∠=,知cos cos ADB ADC ∠=-∠,由余弦定理得到cos ADB ∠和cos ADC ∠,建立方程求解即可得AC .【详解】(1)11sin ,sin 22ABD ACD S AB AD BAD S AC AD CAD ∠∠=⋅⋅=⋅⋅ ,3,,3ABD ACD S S BAD CAD AB AC ∠∠==∴= ,由正弦定理可知sin 1.sin 3B AC C AB ==(2)23,2BD AB DC DC AC ===,322BD ∴=.设AC x =,则3AB x =,在ABD △与ACD 中,由余弦定理可知,22221192cos 232x AD BD AB ADB AD BD ∠-+-==⋅,222232cos 22x AD CD AC ADC AD CD ∠-+-==⋅,π,cos cos ,ADB ADC ADB ADC ∠∠∠∠+=∴=- 22113922322x x --∴=-,解得306x =,即306AC =.18.(1)证明见解析(2)23015【分析】(1)取AC 中点M ,四边形12PO O M 为平行四边形,从而得到12//PM O O ,根据12O O ⊥平面ABC 可得PM ⊥平面ABC ,从而得到需求证的面面垂直.(2)建立如图所示的空间直角坐标系,求出1AO及平面PBC 的法向量后可求线面角的正弦值.【详解】(1)取AC 中点M ,由题意,121,22PO BC AB ===,又1//PO BC ,故1111//,22PO BC PO BC =.又2211//,22O M BC O M BC =,故1212//,PO O M PO O M =,所以四边形12PO O M 为平行四边形,则12//PM O O .由12O O ⊥平面ABC ,故PM ⊥平面ABC ,又PM ⊂面PAC ,故平面PAC ⊥平面ABC .(2)以2O 为坐标原点,2221,,O B O C O O的方向为,,x y z 轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系.则有:()()()()1222,0,0,2,0,0,0,2,0,,,2,0,0,222A BC P O ⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭,故()12,0,2.AO =设平面PBC 的法向量(),,n x y z =而()222,2,0,,,222BC CP ⎛⎫=-=-- ⎪ ⎪⎝⎭ ,故220222022n BC x y n CP x y z ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=--+=⎪⎩,令1z =,得()2,2,1.n = 设所求角的大小为θ,则11122230sin cos ,1565AO n AO n AO nθ⋅+====⋅⋅ .所以直线1AO 与平面PBC 所成角的正弦值为23015.19.(1)3n a n =(2)5150d =【分析】(1)根据等差数列的通项公式建立方程求解即可;(2)由{}n b 为等差数列得出1a d =或12a d =,再由等差数列的性质可得50501ab -=,分类讨论即可得解.【详解】(1)21333a a a =+ ,132d a d ∴=+,解得1a d =,32133()6d d S a a =+==∴,又31232612923T b b b d d d d=++=++=,339621S T d d∴+=+=,即22730d d -+=,解得3d =或12d =(舍去),1(1)3n a a n d n ∴=+-⋅=.(2){}n b 为等差数列,2132b b b ∴=+,即21312212a a a =+,2323111616()d a a a a a ∴-==,即2211320a a d d -+=,解得1a d =或12a d =,1d > ,0n a ∴>,又999999S T -=,由等差数列性质知,5050999999a b -=,即50501a b -=,505025501a a ∴-=,即2505025500a a --=,解得5051a =或5050a =-(舍去)当12a d =时,501495151a a d d =+==,解得1d =,与1d >矛盾,无解;当1a d =时,501495051a a d d =+==,解得5150d =.综上,5150d =.20.(1)36125(2)分布列见解析(3)最有可能是1人,理由见解析【分析】(1)由独立重复事件的概率公式求解即可;(2)先写出X 的可能取值,再求出每个值的概率即可求解;(3)设ξ表示第二次抽取到的无支教经验的教师人数可能的取值为0、1、2,分别求出相应的概率,比较()0P ξ=、()1P ξ=、()2P ξ=的大小关系,由此可得出结论.【详解】(1)5名优秀教师中的“甲”在每轮抽取中,被抽取到的概率为25,则三次抽取中,“甲”恰有两次被抽取到的概率为2232336C 55125P ⎛⎫⎛⎫=⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(2)X 表示第一次抽取到的无支教经验的教师人数,X 的可能取值有0,1,2.2225C 1(0)C 10P X ===;112325C C 6(1)C 10P X ===;2325C 3(2)C 10P X ===.所以分布列为:X12P 0.10.60.3(3)设ξ表示第二次抽取到的无支教经验的教师人数,ξ可能的取值有0,1,2,则有:11222222333224222222555555C C C C C C C 37(0)C C C C C C 100P ξ⋅==⋅+⋅+⋅=,11111122112323233241222222555555C C C C C C C C C C 54(1)C C C C C C 100P ξ⋅==⋅+⋅+⋅=,2112223233222222255555C C C C C C 9(2)0C C C C C 100P ξ⋅==⋅+⋅+⋅=,因为(1)(0)(2)P P P ξξξ=>=>=,故第二次抽取到的无支教经验的教师人数最有可能是1人.21.(1)22143x y +=(2)30,4⎛⎫ ⎪⎝⎭.【分析】(1)由题意得22221212c OF c a a b c ⎧===⎪⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎪⎩,解方程组可求出,a b ,从而可得椭圆的方程;(2)设AE 的方程为()0x my t m =+≠,代入椭圆方程化简利用根与系数的关系,再由点,,P B E 三点共线且斜率一定存在,可求得1t =,得直线AE 过定点()1,0Q ,且Q 为椭圆右焦点,所求内切圆半径为r ,则12124AQ y y r ⋅-=,化简换元后可求出其范围.【详解】(1)依题意22221212c OF c a a b c ⎧===⎪⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎪⎩,解得2,3a b ==,所以C 的方程为22143x y +=.(2)因为AE 不与x 轴重合,所以设AE 的方程为()0x my t m =+≠,设点()()()11122,0,,A x y y E x y ≠,则()11,B x y -联立22143x my t x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得()2223463120m y mty t +++-=,则()222121222631248340,,3434mt t m t y y y y m m --∆=-+>+==++因为点,,P B E 三点共线且斜率一定存在,所以2112114y y y x x x +-=--,所以()1221124x y x y y y +=+,将1122,x my t x my t =+=+代入化简可得121224y y m y y t +=-,故2264312m mtt t -=--,解得1t =,满足()248330m ∆=+>所以直线AE 过定点()1,0Q ,且Q 为椭圆右焦点设所求内切圆半径为r ,因为1442AEF S a r r =⨯⋅= ,所以()22121212214312444434FQA FQEAEF AQ y y y y y y S S Sm r m ⋅-+-++=====+ 令21(1)u m u =+>,则221m u =-,所以2331313u r u u u==++,因为1u >,对勾函数13y u u=+在()1,+∞上单调递增,所以134u u +>,则304r <<.所以内切圆半径r 的范围为30,4⎛⎫⎪⎝⎭..【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:(1)设直线方程,设交点坐标为()()1122,,,x y x y ;(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x (或y )的一元二次方程,必要时计算∆;(3)列出韦达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12x x +、12x x (或12y y +、12y y )的形式;(5)代入韦达定理求解.22.(1)答案见解析(2)2e 1,e 1⎛⎫++∞⎪-⎝⎭【分析】(1)求得()2(1ln )f x x a x '=-+,设2(1ln ())x a g x x -+=,求得2()x ag x x-=',分0a ≤和0a >,两种情况讨论,结合函数的单调性和极值的定义,即可求解;(2)根据题意转化为存在[2,e]t ∈,使得1ln 0at a t t +-+<,构造函数1()ln a h t t a t t+=-+,求得2(1)(1)()t t a h t t +--'=,分12a +≤、21e a <+<和1e a +≥,结合函数()h t 的单调性和极值、最值,即可求解.【详解】(1)由题意,函数2()ln 1,R f x x ax x a a =-++∈,可得函数()f x 的定义域为(0,)+∞,且()2(1ln )f x x a x '=-+,设2(1()()(0,)ln ),x a g x f x x x =-+∈'=+∞,则2()2ax ag x xx-'=-=,①当0a ≤时,可得()0g x '>,所以()g x 在(0,)+∞上单调递增,所以()f x '没有极值;②当0a >时,若0,2a x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则()0g x '<,()f x '在0,2a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,若,2a x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭,则()0g x '>,()f x '在,2a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增,所以()f x '在2a x =处取得极小值,且极小值为ln 22a a f a ⎛⎫'=- ⎪⎝⎭,在(0,)+∞上没有极大值,综上,当0a ≤时,()f x '没有极值;当0a >时,()f x '的极小值为ln 2aa -,无极大值.(2)由题意知,存在[2,e]t ∈,使得2()ln 10f t t at t a =-++<,即存在[2,e]t ∈,使得1ln 0at a t t+-+<,构造函数1()ln a h t t a t t+=-+,则221(1)(1)()1a a t t a h t t t t ++--'=--=,当12a +≤,即1a ≤时,()0h t '≥在[2,e]上恒成立,()h t 单调递增,所以()20h <,可得52ln 21a >-,与1a ≤矛盾,不满足题意;21当21e a <+<,即1e 1a <<-时,若[2,1]t a ∈+,则()0h t '≤,()h t 单调递减,若[1,e]t a ∈+,则()0h t '≥,()h t 单调递增,此时min ()(1)h t h a =+,由min ()(1)0h t h a =+<,可得(1)ln(1)10a a a +-++<,所以2ln(1)a a a +<+,因为21e a <+<,所以不等式2ln(1)a a a +<+不成立;当1e a +≥,即e 1a ≥-时,()0h t '≤在[2,e]t ∈上恒成立,()h t 单调递减,所以(e)0h <,可得2e 1e 1a +>-,满足题意.综上,实数a 的取值范围为2e 1,e 1⎛⎫++∞ ⎪-⎝⎭.【点睛】方法技巧:对于利用导数研究不等式的恒成立与有解问题的求解策略:1、通常要构造新函数,利用导数研究函数的单调性,求出最值,从而求出参数的取值范围;2、利用可分离变量,构造新函数,直接把问题转化为函数的最值问题.3、根据恒成立或有解求解参数的取值时,一般涉及分离参数法,但压轴试题中很少碰到分离参数后构造的新函数能直接求出最值点的情况,进行求解,若参变分离不易求解问题,就要考虑利用分类讨论法和放缩法,注意恒成立与存在性问题的区别.。

2020-2021厦门市双十中学高中必修三数学上期中试卷(附答案)

2020-2021厦门市双十中学高中必修三数学上期中试卷(附答案)

2020-2021厦门市双十中学高中必修三数学上期中试卷(附答案)一、选择题1.如图所示,墙上挂有边长为a 的正方形木板,它的四个角的空白部分都是以正方形的顶点为圆心,半径为2a的圆弧,某人向此板投镖,假设每次都能击中木板,且击中木板上每个点的可能性都一样,则它击中阴影部分的概率是 ( )A .18π-B .4π C .14π-D .与a 的值有关联2.一组数据的平均数为m ,方差为n ,将这组数据的每个数都乘以()0a a >得到一组新数据,则下列说法正确的是( ) A .这组新数据的平均数为m B .这组新数据的平均数为a m + C .这组新数据的方差为an D .这组新数据的标准差为a n3.在区间上随机取两个数,x y ,记1p 为事件“12x y +≥”的概率,2p 为事件“12x y -≤”的概率,3p 为事件“12xy ≤”的概率,则 ( ) A .123p p p << B .231p p p << C .312p p p <<D .321p p p <<4.在去年的足球甲A 联赛上,一队每场比赛平均失球数是1.5,全年比赛失球个数的标准差为1.1;二队每场比赛平均失球数是2.1,全年失球个数的标准差是0.4,你认为下列说法中正确的个数有( )①平均来说一队比二队防守技术好;②二队比一队防守技术水平更稳定;③一队防守有时表现很差,有时表现又非常好;④二队很少不失球. A .1个 B .2个C .3个D .4个5.设a 是甲抛掷一枚骰子得到的点数,则方程220x ax ++=有两个不相等的实数根的概率为( ) A .23B .13C .12D .5126.统计某校n 名学生的某次数学同步练习成绩,根据成绩分数依次分成六组:[)[)[)[)[)[]90,100,100,110,110,120,120,130,130,140,140,150,得到频率分布直方图如图所示,若不低于140分的人数为110.①0.031m =;②800n =;③100分以下的人数120,140的人数占大半.则说法正确的是()为60;④分数在区间[)A.①②B.①③C.②③D.②④7.以下茎叶图记录了甲、乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分).已知甲组数据的中位数为15,乙组数据的平均数为16.8,则x,y的值分别为()A.2,5 B.5,5 C.5,8 D.8,88.微信中有个“微信运动”,记录一天行走的步数,小王的“微信步数排行榜”里有120个人,今天,他发现步数最少的有0.85万步,最多的有1.79万步.于是,他做了个统计,作出下表,请问这天大家平均走了多少万步?()A.1.19B.1.23C.1.26D.1.319.远古时期,人们通过在绳子上打结来记录数量,即“结绳计数”,如图所示的是一位母亲记录的孩子自出生后的天数,在从右向左依次排列的不同绳子上打结,满七进一,根据图示可知,孩子已经出生的天数是()A.336B.510C.1326D.360310.若框图所给的程序运行结果为,那么判断框中应填入的关于k 的条件是A .?B .?C .?D .?11.已知函数()cos3xf xπ=,根据下列框图,输出S的值为()A.670B.16702C.671D.67212.已知平面区域()2,4yx yy x⎧⎫≥⎧⎪⎪Ω=⎨⎨⎬≤-⎪⎪⎪⎩⎩⎭,直线2y mx m=+和曲线24y x=-有两个不的交点,它们围成的平面区域为M,向区域Ω上随机投一点A,点A落在区域M内的概率为()P M.若01m≤≤,则()P M的取值范围为()A.22,π-⎛⎤⎥π⎝⎦B.22,π+⎛⎤⎥π⎝⎦C.212,π+⎡⎤⎢⎥π⎣⎦D.212,π-⎡⎤⎢⎥π⎣⎦二、填空题13.已知某人连续5次投掷飞镖的环数分别是8,9,10,10,8,则该组数据的方差为______.14.执行如下图所示的程序框图,若输入n的值为6,则输出S的值为__________.15.执行如图所示的程序框图,则输出S的结果为________.16.用秦九韶算法计算多项式f(x)=2x 4-x 3+3x 2+7,在求x=2时对应的值时,v 3的值为___. 17.以下四个命题错误的序号为_______(1) 样本频率分布直方图中小矩形的高就是对应组的频率.(2) 过点P(2,-2)且与曲线33y x x =-相切的直线方程是9160x y +-=.(3) 若样本1210,,x x x L 的平均数是5,方差是3,则数据121021,21,,21x x x +++L 的平均数是11,方差是12.(4) 抛掷一颗质地均匀的骰子,事件“向上点数不大于4”和事件“向上点数不小于3”是对立事件.18.已知样本数据12345,,,,a a a a a 的方差222222123451(20)5s a a a a a =++++-,则样本数据1234521,21,21,21,21a a a a a +++++的平均数为__________.19.为了了解某地区高三学生的身体发育情况,抽查了该地区400名年年龄为17岁~18岁的男生体重()kg ,得到频率分布直方图如图5所示:根据图2可得这200名学生中体重在[64.5,76.5]的学生人数是__________. 20.已知变量,x y 之间的一组数据如下表:x0 1 2 3 y 1357则y 与x 的线性回归方程y b x a ∧∧∧=+必过点_______________三、解答题21.一台还可以用的机器由于使用的时间较长,它按不同的转速生产出来的某机械零件有一些会有缺陷,每小时生产有缺陷零件的多少随机器运转的速率而变化,下表为抽样试验结果:(1)画出散点图;(2)如果y 与x 有线性相关的关系,求回归直线方程;(3)若实际生产中,允许每小时生产的产品中有缺陷的零件最多为10个,那么机器的运转速度应控制在什么范围内?22.某车间为了规定工时额定,需要确定加工零件所花费的时间,为此作了6次试验,得到数据如下:(1)试对上述变量x 与y 的关系进行相关性检验,如果x 与y 具有线性相关关系,求出y 对x 的回归直线方程;(2)根据(1)的结论,你认为每小时加工零件的数量额定为多少(四舍五入为整数)比较合理?附:相关性检验的临界值表()()nniii ix x y y x y nx yr ---==∑∑()()()1122211n niii ii i nni i i i x x y y x y nx ybx xx nx====---==--∑∑∑∑$,$$y abx =+$42.0≈27.5≈23.现从某医院中随机抽取了7位医护人员的关爱患者考核分数(患者考核:10分制),用相关的特征量y 表示;医护专业知识考核分数(试卷考试:100分制),用相关的特征量x 表示,数据如下表:(1)求y 关于x 的线性回归方程(计算结果精确到0.01);(2)利用(1)中的线性回归方程,分析医护专业考核分数的变化对关爱患者考核分数的影响,并估计当某医护人员的医护专业知识考核分数为95分时,他的关爱患者考核分数(精确到0.1).参考公式及数据:回归直线方程ˆˆˆybx a =+中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为 121(x x)(y y)ˆˆˆ,(x x)niii nii ba y bx ==--==--∑∑,其中72193,9.3,()()9.9i ii x y x x y y ===--=∑. 24.从某居民区随机抽取10个家庭,获得第i 个家庭的月收入i x (单位:千元)与月储蓄i y (单位:千元)的数据资料,计算得10180i i x ==∑,101120i i y ==∑,101184i i i x y ==∑,1021720ii x==∑.(1)求家庭的月储蓄y 关于月收入x 的线性回归方程y bx a =+$$$,并判断变量x 与y 之间是正相关还是负相关;(2)若该居民区某家庭月收入为7千元,预测该家庭的月储蓄.(注:线性回归方程y bx a =+$$$中,1221ni ii nii x y nx yb xnx==-⋅=-∑∑$,其中x ,y 为样本平均值.)25.一个盒子中装有4张卡片,每张卡片上写有1个数字,数字分别是1、2、3、4,现从盒子中随机抽取卡片.(Ⅰ)若一次从中随机抽取3张卡片,求3张卡片上数字之和大于或等于7的概率; (Ⅱ)若第一次随机抽取1张卡片,放回后再随机抽取1张卡片,求两次抽取的卡片中至少一次抽到数字2的概率.26.[2019·朝鲜中学]在如图所示的程序框图中,有这样一个执行框1()i i x f x -=,其中的函数关系式为42()1x f x x -=+,程序框图中的D 为函数()f x 的定义域.(1)若输入04965x =,请写出输出的所有x 的值; (2)若输出的所有i x 都相等,试求输入的初始值0x .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】试题分析:本题考查几何概型问题,击中阴影部分的概率为222()214a a a ππ-=-.考点:几何概型,圆的面积公式.2.D解析:D 【解析】 【分析】计算得到新数据的平均数为am ,方差为2a n ,标准差为a n ,结合选项得到答案. 【详解】根据题意知:这组新数据的平均数为am ,方差为2a n ,标准差为a n . 故选:D 【点睛】本题考查了数据的平均值,方差,标准差,掌握数据变化前后的关系是解题的关键.3.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】因为,[0,1]x y ∈,对事件“12x y +≥”,如图(1)阴影部分,对事件“12x y -≤”,如图(2)阴影部分, 对为事件“12xy ≤”,如图(3)阴影部分,由图知,阴影部分的面积从下到大依次是,正方形的面积为,根据几何概型公式可得231p p p <<.(1) (2) (3) 考点:几何概型.4.D解析:D 【解析】在(1)中,一队每场比赛平均失球数是1.5,二队每场比赛平均失球数是2.1, ∴平均说来一队比二队防守技术好,故(1)正确;在(2)中,一队全年比赛失球个数的标准差为1.1,二队全年比赛失球个数的标准差为0.4,∴二队比一队技术水平更稳定,故(2)正确;在(3)中,一队全年比赛失球个数的标准差为1.1,二队全年比赛失球个数的标准差为0.4,∴一队有时表现很差,有时表现又非常好,故(3)正确;在(4)中,二队每场比赛平均失球数是2.1,全年比赛失球个数的标准差为0.4, ∴二队很少不失球,故(4)正确. 故选:D .5.A解析:A 【解析】分析:可以按照等可能时间的概率来考虑,可以先列举出试验发生包含的事件数,再求出满足条件的事件数,从而根据概率计算公式求解.详解:因为a 是抛掷一枚骰子得到的点数,所以试验发生包含的事件总数为6, 方程220x ax ++=有两个不等实根,所以280a ->, 以为a 为正整数,所以3,4,5,6a =,即满足条件的事件有4种结果,所以所求的概率为4263P ==,故选A. 点睛:本题主要考查的是古典概型及其概率计算公式.,属于基础题.解题时要准确理解题意,先要判断该概率模型是不是古典概型,利用排列组合有关知识,正确找出随机事件A 包含的基本事件的个数和试验中基本事件的总数代入公式()()n A P n =Ω.6.B解析:B 【解析】 【分析】根据频率分布直方图的性质和频率分布直方图中样本估计总体,准确运算,即可求解. 【详解】由题意,根据频率分布直方图的性质得10(0.0200.0160.0160.0110.006)1m +++++=,解得0.031m =.故①正确;因为不低于140分的频率为0.011100.11⨯=,所以11010000.11n ==,故②错误; 由100分以下的频率为0.00610=0.06⨯,所以100分以下的人数为10000.06=60⨯,故③正确;分数在区间[120,140)的人数占0.031100.016100.47⨯+⨯=,占小半.故④错误. 所以说法正确的是①③. 故选B. 【点睛】本题主要考查了频率分布直方图的应用,其中解答熟记频率分布直方图的性质,以及在频率分布直方图中,各小长方形的面积表示相应各组的频率,所有小长方形的面积的和等于1,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.7.C解析:C 【解析】试题分析:由题意得5x =,116.8(915101824)85y y =+++++⇒=,选C. 考点:茎叶图8.C解析:C 【解析】 【分析】根据频率分布直方图中平均数的计算方法求解即可. 【详解】由题,区间[)[)[)[)0.8,1.0,1.0,1.2,1.2,1.4,1.6,1.8所占频率分别为:0.20.50.1,0.2 1.250.25,0.2 2.250.45,0.20.250.05,⨯=⨯=⨯=⨯=故区间[)1.4,1.6所占频率为10.10.250.450.050.15----=. 故0.90.1 1.10.25 1.30.45 1.50.15 1.70.05 1.26x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 故选:C 【点睛】本题主要考查了补全频率分布直方图的方法以及根据频率分布直方图计算平均数的问题.属于中档题.9.B解析:B 【解析】试题分析:由题意满七进一,可得该图示为七进制数, 化为十进制数为321737276510⨯+⨯+⨯+=,故选B.考点:1、阅读能力及建模能力;2、进位制的应用.10.A【解析】 【分析】根据所给的程序运行结果为,执行循环语句,当计算结果S 为20时,不满足判断框的条件,退出循环,从而到结论.【详解】由题意可知输出结果为, 第1次循环,,, 第2次循环,,,此时S 满足输出结果,退出循环,所以判断框中的条件为.故选:A . 【点睛】本题主要考查了循环结构,是当型循环,当满足条件,执行循环,同时考查了推理能力,属于基础题.11.C解析:C 【解析】 【分析】根据框图的流程,依次计算前六次的运算结果,判断终止运行的n 值,再根据余弦函数的周期性计算即可. 【详解】由程序框图知:第一次运行()11cos 32f π==,10.1122S n =+=+=; 第二次运行()212cos32f π==-,12S =,213n =+=, 第三次运行()3cos 1f π==-,12S =,314n =+=, 第四次运行()414cos 32f π==-,12S =,415n =+=, 第五次运行()515cos32f π==,1S =,6n =, 第六次运行()6cos21f π==,2S =,7n =, 直到2016n =时,程序运行终止,Q 函数cos3n y π=是以6为周期的周期函数,201563355=⨯+, 又()()2016cos336cos 21381f ππ==⨯=,∴若程序运行2016次时,输出2336672S =⨯=, ∴程序运行2015次时,输出33621671S =⨯-=.【点睛】本题考查了循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解答本题的关键.12.D解析:D 【解析】 【分析】判断平面区域,利用特殊值法排除选项,然后利用特殊法,即可求解相应概率的范围,得到答案. 【详解】由题意知,平面区域()20,4y x y y x ⎧⎫≥⎧⎪⎪⎪Ω=⎨⎨⎬≤-⎪⎪⎪⎩⎩⎭,表示的图形是半圆是半圆以及内部点的集合,如图所示,又由直线2y mx m =+过半圆24y x =-上一点(2,0)-,当0m =时直线与x 轴重合,此时()1P M =,故可排除,A B , 若1m =,如图所示,可求得2()2P M ππ-=, 所以()P M 的取值范围为212,π-⎡⎤⎢⎥π⎣⎦.【点睛】本题主要考查了集合概型的应用,其中解答中判断平面区域,利用特殊值法排除选项,然后利用特殊法,求解相应概率的范围是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.二、填空题13.【解析】14.15【解析】程序执行过程为:当i=1s=1i<6s=1当i=3i<6s=3当i=5i<6s=15当i=7i>6退出s=15填15解析:15 【解析】 程序执行过程为:当i=1,s=1,i<6,s=1,当i=3,i<6,s=3,当i=5,i<6,s=15,当i=7,i>6,退出s=15.填15.15.30【解析】时继续时继续时停止输出点睛:本题考查的是算法与流程图算法与流程图的的考查侧重于对流程图循环结构的考查先明晰算法及流程图的相关概念包括选择结构循环结构伪代码其次要重视循环起点条件循环次数循解析:30 【解析】3i =时,0236S =+⨯=,继续, 5i =时,62516S =+⨯=,继续,7i =时,162730S =+⨯=,停止, 输出30S =.点睛:本题考查的是算法与流程图.算法与流程图的的考查,侧重于对流程图循环结构的考查.先明晰算法及流程图的相关概念,包括选择结构、循环结构、伪代码,其次要重视循环起点条件、循环次数、循环终止条件,更要通过循环规律,明确流程图研究的数学问题,是求和还是求项.16.【解析】f(x)=2x4-x3+3x2+7=(((2x-1)x+3)x)x+7∴v0=2v1=2×2-1=3v2=3×2+3=9v3=9×2=18故答案为:18解析:【解析】f (x )=2x 4-x 3+3x 2+7=(((2x -1)x +3)x )x +7, ∴v 0=2,v 1=2×2-1=3,v 2=3×2+3=9,v 3=9×2=18. 故答案为:18.17.(1)(2)(4)【解析】分析:(1)频率分布直方图中每个小矩形的高不该组的频率值;(2)先考虑点是切点的情形求出切线方程然后设切点为(x0y0)根据切点与点(2-2)的斜率等于切线的斜率建立等量关解析:(1)(2)(4) 【解析】分析:(1)频率分布直方图中每个小矩形的高不该组的频率值;(2)先考虑点22-(,)是切点的情形,求出切线方程,然后设切点为(x 0,y 0),根据切点与点(2,-2)的斜率等于切线的斜率建立等量关系,解之即可求出切点,从而求出切线方程.对于(3),利用平均数与方差的性质分别进行解答即可得出答案. 对于(4),由对立事件的定义可知其错误.详解:对于(1),频率分布直方图中每个小矩形的高是该组的频率与组距的比值,∴(1)错误;对于(2), 设直线222233|9x l y k x y x y =+=-'=-∴'=-Q :().,, 又∵直线与曲线均过点22-(,),于是直线22y k x ()+=- 与曲线33y x x =- 相切于切点22-(,)时,9k =-. 若直线与曲线切于点0002x y x ≠(,)(), 则320000000002232122y y k y x x x x x x ++==-∴=-----Q ,,,又200|33k y x x x ='==-Q ,2220000021332240x x x x x ∴---=-∴--=,, 200021330x x k x ≠∴=-∴=-=Q ,,,故直线l 的方程为9160x y +-=或2y =-.故(2)错;对于(3),若样本1210,,x x x L 的平均数是5,方差是3,则数据121021,21,,21x x x +++L 的平均数是25111,⨯+= ,方差是22312⨯=.故(3)正确;对于(4),掷一颗质地均匀的骰子,事件“向上点数不大于4”和事件“向上点数不小于3”不是对立事件.故(4)错误. 故选(1)(2)(4)点睛:本题考查了频率分布直方图的应用问题,考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,考查了样本平均数,方差,考查了对立事件的定义,是基础题..18.或【解析】设样本数据的平均数为则方差:结合可得:即样本数据的平均数为2或-2则样本数据的平均数为:或故答案为或点睛:平均数与方差都是重要的数字特征是对总体的一种简明的描述它们所反映的情况有着重要的实解析:5或3- 【解析】设样本数据的平均数为a ,则方差:()()522152215522115221522115125125512555155i i i i i i i i i i i i i s a a a aa a a a a a a a a a a a =======-=-+⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭⎛⎫=-⨯+ ⎪⎝⎭⎛⎫=- ⎪⎝⎭∑∑∑∑∑∑ 结合()222222123451205s a a a a a =++++-可得:2520,2a a =∴=±, 即样本数据12345,,,,a a a a a 的平均数为2或-2,则样本数据1234521,21,21,21,21a a a a a +++++的平均数为:2215⨯+=或()2213⨯-+=-.故答案为5或3-.点睛:平均数与方差都是重要的数字特征,是对总体的一种简明的描述,它们所反映的情况有着重要的实际意义,平均数、中位数、众数描述其集中趋势,方差和标准差描述其波动大小.要注意其区别与联系.19.232【解析】由图可知:段的频率为则频数为人解析:232 【解析】由图可知:64.576.5~段的频率为1(0.010.030.050.050.07)20.58-++++⨯=, 则频数为4000.58232⨯=人.20.【解析】由题意∴x 与y 组成的线性回归方程必过点(154) 解析:()1.5,4【解析】由题意,()()110123 1.5,1357444x y =+++==+++= ∴x 与y 组成的线性回归方程必过点(1.5,4)三、解答题21.(1)见解析;(2)ˆ0.72860.8575yx =-;(3)机器的转速应控制在14.9转/秒以下 【解析】 【分析】(1)由表中数据做图(2)根据线性回归方程中公式求ˆ,ba 即可写出方程(3)利用线性回归方程建立不等式求解. 【详解】(1)画出散点图,如图所示:(2)4421112.5,8.25,438,660,i ii i i x y x yx ======∑∑41422214438412.58.250.7286660412.ˆ54i i i i i x y xy bx x ==--⨯⨯∴==≈-⨯-∑∑,8.250.728612.50.857ˆˆ5ay bx =-≈-⨯=-. 故回归直线方程为0.72860.8575ˆyx =-. (3)要使100.72860.857510y x ≤-≤,则,14.9019x ≤.故机器的转速应控制在14.9转/秒以下. 【点睛】本题主要考查了散点图,线性回归方程,利用线性回归方程解决问题,属于中档题. 22.(1)答案见解析.(2)96 【解析】 【分析】(1)根据表中所给数据,计算出||r ,即可求得答案.(2)每小时加工零件的数量,即60x =,将60x =代入ˆ0.65757yx =+,即可求得答案. 【详解】(1)由表中数据得:6117950i ii x y==∑,6219100i i x ==∑,62139158i i y ==∑,35,80x y ==∴0.05||0.997r r ==>从而有95%的把握认为x 与y 之间具有线性相关关系,∴此求回归直线方程是有意义的.计算得:ˆˆ0.657,57ba== ∴ˆ0.65757yx =+ (2)Q 每小时加工零件的数量,即60x =将60x =代入ˆ0.65757y x =+ ˆ96.42y= 故每小时加工零件的数量额定为96比较合理 【点睛】本题考查回归直线方程以及应用,考查基本分析与求解能力,属基本题.23.(1) ˆ0.12 1.93yx =-. (2) 随着医护专业知识的提高,个人的关爱患者的心态会变得更温和,耐心。

2020-2021学年厦门市双十中学高三上学期期中数学试卷(文科)(含解析)

2020-2021学年厦门市双十中学高三上学期期中数学试卷(文科)(含解析)

2020-2021学年厦门市双十中学高三上学期期中数学试卷(文科)一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)1. 已知集合A ={x|x 2−16<0},B ={−4,−2,0,1},则( )A. B ⊆AB. A ∩B =⌀C. A ∩B ={0,1}D. A ∩B ={−2,0,1} 2. 等差数列中的是函数的极值点,则( ) A. B. C. D. 3. 图为几何体的三视,则该何体的表积为( )A. 20+2πB. 20+3πC. 24+2πD. 24+3π 4. 若函数f(x)=sinxcosφ+cosxsinφ(0≤φ≤π)为偶函数,则φ的取值为( )A. 0B. π2C. π4D. π 5. 某林场计划第一年造林1000公顷,以后每年比前一年多造林20%,则第四年该林场造林( )A. 1440公顷B. 17280公顷C. 1728公顷D. 2073.6公顷 6. 圆x 2+y 2=4上各点到直线L :4x +3y −12=0的最小距离是( )A. 25B. 125C. 27D. 127 7. 在△ABC 中,D 为BC 边上一点,DC =2BD ,AD =√2,∠ADC =60°,若 AC =√2AB ,则BD 等于( )A. 2+√3B. 2+√2C. √2+√3D. 1+√2 8. 已知在△ABC 中,AB =BC =3,AC =4,设O 是△ABC 的内心,若AO ⃗⃗⃗⃗⃗ =m AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +n AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则m :n =( )A. 5:3B. 4:3C. 2:3D. 3:49. 已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则“a 1>0”是“S 2021>0”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10. 如图,四棱锥S −ABCD 的底面为正方形,SA ⊥底面ABCD ,且SA =AD ,则异面直线DC 与SB所成的角为( )A. 60°B. 30°C. 45°D. 90°11. 已知直棱柱ABC −A 1B 1C 1中,AA 1⊥底面ABC ,AB ⊥AC ,AB =AC ,点P 是侧面ABB 1A 1内的动点,点P 到棱AC 的距离等于到平面BCC 1B 1的距离,则动点P 的轨迹是( )A. 抛物线的一部分B. 椭圆的一部分C. 双曲线的一部分D. 直线的一部分12. 已知f(x),g(x)都是定义在R 上的函数,g(x)≠0,f(x)g′(x)>f′(x)g(x),且f(x)=a x g(x)(a >0且a ≠1,f(1)g(1)+f(−1)g(−1)=52,对于有穷数列{f(n)g(n)}(n =1,2,…),任取正整数k(1≤k ≤10),则前k 项和大于1516的概率是( ) A. 310 B. 25 C. 12 D. 35 二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13. △ABC 的外接圆圆心为O ,已知|OA⃗⃗⃗⃗⃗ |=3,|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=4,则AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 的取值范围为______. 14. 已知函数f(x)=sin 2x +√3sinxcosx ,则f(x)的最小正周期为______ ;若f(x)在区间[−π3,m]上的最大值为32,则m 的最小值为______ .15. 已知椭圆的中心在坐标原点O ,A ,C 分别是椭圆的上下顶点,B 是椭圆的左顶点,F 是椭圆的左焦点,直线AF 与BC 相交于点D 。

福建省厦门双十中学高三上学期期中考试数学

福建省厦门双十中学高三上学期期中考试数学

福建省厦门双十中学 20XX 届高三上学期期中考试数 学 试 题(文)一、选择题:(每小题5分,共60分)1.若2{|40},{|3,0},A A x x x B x x B =-<=-则=( )A .(0,3)B .(0,4)C .(1,3)D .(3,4)2.已知向量(1,),(1,),a n b n a b b ==--若2与垂直,则||a = ( )A .1BC .2D .43.如图,在正四棱柱ABCD —A 1B 1C 1D 1中,E 、F 分别是AB 1、BC 1的中点,则以下结论中不成立的是 ( )A .EF 与BB 1垂直 B .EF 与BD 垂直C .EF 与CD 异面 D .EF 与A 1C 1异面 4.23sin6π等于 ( )A .2- B .12-C .12D .25.已知数列{}n a 的通项公式*2log ()1n na n N n =∈+,设其前n 项和为n S ,则使4n S <-成立的自然数n 有( )A .最大值15B .最小值15C .最大值16D .最小值166.函数|21|xy =-在区间(1,1)k k -+内不单调,则k 的取值范围是( )A .(1,)-+∞B .(,1)-∞C .(-1,1)D .(0,2)7.已知函数()sin()cos()f x a x a b x ππβ=+++,且(2011)3f =,则(2012)f 的值是( )A .-1B .-2C .-3D .18.若命题:|1|4p x +≤,命题2:56q x x <-,则p q ⌝⌝是的( ) A .必要不充分条件 B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件9.已知()f x 是以2为周期的偶函数,且当(0,1)x ∈时,()21xf x =-,则2(log 12)f 的值为( )A .13B .43C .2D .1110.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知211210,38,m m m m a a a S m -+-+-==则=( )A .38B .20C .10D .911.已知各项均不为零的数列{}n a ,定义向量1(,)n n n c a a +=,*(,1),n b n n n N =+∈,下列命题中真命题是( )A .若*//n n n N c b ∀∈总有成立,则数列{}n a 是等差数列B .若*//n n n N c b ∀∈总有成立,则数列{}n a 是等比数列C .若*n n n N c b ∀∈⊥总有成立,则数列{}n a 是等差数列D .若*n n n N c b ∀∈⊥总有成立,则数列{}n a 是等比数列12.已知函数22()f x x bx cx =++的图像如图所示,则2212x x +等于( )A .23B .43C .83D .163二、填空题:(每小题4分,共16分) 13.已知3(,0),sin ,25πααπα∈-=--则cos()= 。

福建省厦门双十中学高三数学上学期期中试卷 理(含解析)

福建省厦门双十中学高三数学上学期期中试卷 理(含解析)

福建省厦门双十中学2015届高三上学期期中数学试卷(理科)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.请把答案填涂在答题卷的相应位置.1.(5分)命题“对任意的x∈R,x2+1>0”的否定是()A.不存在x∈R,x2+1>0 B.存在x∈R,x2+1>0C.存在x∈R,x2+1≤0D.对任意的x∈R,x2+1≤02.(5分)已知集合A={3,a2},集合B={0,b,1﹣a},且A∩B={1},则A∪B=()A.{0,1,3} B.{1,2,4} C.{0,1,2,3} D.{0,1,2,3,4}3.(5分)sinα≠sinβ是α≠β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4.(5分)若a,b,c为实数,且a<b<0,则下列命题正确的是()A.ac2<bc2B.<C.>D.a2>ab>b25.(5分)已知函数f(x)=(x﹣a)(x﹣b)(其中a>b)的图象如图所示,则函数g(x)=a x+b的图象是()A.B.C.D.6.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣3y的最小值是()A.﹣7 B.﹣6 C.﹣5 D.﹣37.(5分)设斜率为2的直线l过抛物线y2=ax(a≠0)的焦点F,且和y轴交于点A,若△OAF (O为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为()A.y2=±4x B.y2=4x C.y2=±8x D.y2=8x8.(5分)下列函数存在极值的是()A.y=2x+cosx B.y=e x﹣lnxC.y=x3+3x2+3x﹣1 D.y=lnx﹣9.(5分)定义:|×|=||•||•sinθ,其中θ为向量与的夹角,若||=2,||=5,•=﹣6,则|×|=()A.8 B.﹣8 C.8或﹣8 D.610.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,对于任意x∈R都有f(x+4)=f(x)+f (2)成立,当x1,x2∈[0,2]且x1≠x2时,都有>0.给出下列命题:①函数f(x)一定是周期函数;②函数f(x)在区间[﹣6,﹣4]上为增函数;③直线x=﹣4是函数f(x)图象的一条对称轴;④函数f(x)在区间[﹣6,6]上有且仅有4个零点.其中正确命题的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.请把答案填在答题卷的相应位置. 11.(4分)设,则=.12.(4分)已知双曲线C1:﹣=1(a>0,b>0)与双曲线C2:﹣=1有相同的渐近线,则C1的离心率=.13.(4分)已知=2,=3,=4,…,若=7,(a、b均为正实数),则类比以上等式,可推测a、b的值,进而可得a+b=.14.(4分)若定义在[a,b]上的函数f(x)=x3﹣3x2+1的值域为[﹣3,1],则b﹣a的最大值是.15.(4分)已知A i(i=1,2,3,…,n,n≥3,n∈N*)是△AOB所在的平面内的n个相异点,且•=.给出下列命题:①||=||=…=||=;②||的最小值不可能是||;③点A,A1,A2,…,A n在一条直线上;④向量及在向量的方向上的投影必相等.其中正确命题的序号是.(请填上所有正确命题的序号)三、解答题:本大题共6小题,每小题分数见旁注,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.请在答题卷相应题目的答题区域内作答.16.(13分)已知全集U=R,m>0,集合A={x|x2﹣x﹣12<0},B={x||x﹣3|≤m}.(1)当m=2时,求A∩(∁U B);(2)命题p:x∈A,命题q:x∈B,若p是q的充分条件,求实数m的取值范围.17.(13分)已知向量=(sinx,﹣cosx),=(cosx,cosx),记函数f(x)=•.(1)求f(x)的最小正周期及单调递增区间;(2)设△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且c=,f(C)=,若向量=(1,sinA)与=(2,sinB)共线,求a,b的值.18.(13分)平面直角坐标系中,点M的坐标是(3,),曲线C1的参数方程为(α为参数),在以坐标原点为极点、x轴的非负半轴为极轴建立的极坐标系中,曲线C2的极坐标方程为ρ=4sinθ.(1)将曲线C1和C2化成普通方程,并求曲线C1和C2公共弦所在直线的极坐标方程;(2)若过点M,倾斜角为的直线l与曲线C1交于A,B两点,求||•||的值.19.(13分)经过多年的运作,“双十一”抢购活动已经演变成为整个电商行业的大型集体促销盛宴.为迎接2014年“双十一”网购狂欢节,某厂商拟投入适当的广告费,对网上所售产品进行促销.经调查测算,该促销产品在“双十一”的销售量P万件与促销费用x万元满足P=3﹣(其中0≤x≤a,a为正常数).已知生产该批产品P万件还需投入成本10+2P万元(不含促销费用),产品的销售价格定为元/件,假定厂家的生产能力完全能满足市场的销售需求.(Ⅰ)将该产品的利润y万元表示为促销费用x万元的函数;(Ⅱ)促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大?20.(14分)已知中心在坐标原点O,焦点在x轴上的椭圆C的离心率为,且经过点M(1,).(1)求椭圆C的方程;(2)若F是椭圆C的右焦点,过F的直线交椭圆C于M、N两点,T为直线x=4上任意一点,且T不在x轴上,(ⅰ)求•的取值范围;(ⅱ)若OT平分线段MN,证明:TF⊥MN(其中O为坐标原点).21.(14分)已知函数f(x)=(a∈R),曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=x﹣1.(1)求实数a的值,并求f(x)的单调区间;(2)试比较20142015与20152014的大小,并说明理由;(3)是否存在k∈Z,使得kx>f(x)+2对任意x>0恒成立?若存在,求出k的最小值;若不存在,请说明理由.福建省厦门双十中学2015届高三上学期期中数学试卷(理科)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.请把答案填涂在答题卷的相应位置.1.(5分)命题“对任意的x∈R,x2+1>0”的否定是()A.不存在x∈R,x2+1>0 B.存在x∈R,x2+1>0C.存在x∈R,x2+1≤0D.对任意的x∈R,x2+1≤0考点:命题的否定.专题:简易逻辑.分析:全称命题的否定是特称命题写出结果即可.解答:解:因为全称命题的否定是特称命题,所以命题“对任意的x∈R,x2+1>0”的否定是:存在x∈R,x2+1≤0.故选:C.点评:本题考查命题的否定,特称命题与全称命题的否定关系,基本知识的考查.2.(5分)已知集合A={3,a2},集合B={0,b,1﹣a},且A∩B={1},则A∪B=()A.{0,1,3} B.{1,2,4} C.{0,1,2,3} D.{0,1,2,3,4}考点:并集及其运算.专题:计算题.分析:由A与B交集的元素为1,得到1属于A且属于B,得到a2=1,求出a的值,进而求出b的值,确定出A与B,找出既属于A又属于B的元素,即可确定出两集合的并集.解答:解:∵A={3,a2},集合B={0,b,1﹣a},且A∩B={1},∴a2=1,解得:a=1或a=﹣1,当a=1时,1﹣a=1﹣1=0,不合题意,舍去;当a=﹣1时,1﹣a=1﹣(﹣1)=2,此时b=1,∴A={3,1},集合B={0,1,2},则A∪B={0,1,2,3}.故选C点评:此题考查了交、并集及其运算,是一道基本题型,熟练掌握交、并集的定义是解本题的关键.3.(5分)sinα≠sinβ是α≠β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考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:计算题.分析:由sinα≠sinβ,得α≠β,但由α≠β不能得到sinα≠sinβ.由此能求出结果.解答:解:∵sinα≠sinβ,∴α≠β,但由α≠β不能得到sinα≠sinβ.故sinα≠sinβ是α≠β的充分不必要条件.故选A.点评:本题考查必要条件、充分条件和充要条件的求法,是基础题,解题时要认真审题,仔细解答.4.(5分)若a,b,c为实数,且a<b<0,则下列命题正确的是()A.ac2<bc2B.<C.>D.a2>ab>b2考点:不等式比较大小;不等关系与不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:本题可以利用基本不等关系,判断选项中的命题是否正确,正确的可加以证明,错误的可以举反例判断,得到本题结论.解答:解:选项A,∵c为实数,∴取c=0,ac2=0,bc2=0,此时ac2=bc2,故选项A不成立;选项B,=,∵a<b<0,∴b﹣a>0,ab>0,∴>0,即,故选项B不成立;选项C,∵a<b<0,∴取a=﹣2,b=﹣1,则,,∴此时,故选项C不成立;选项D,∵a<b<0,∴a2﹣ab=a(a﹣b)>0,∴a2>ab.∴ab﹣b2=b(a﹣b)>0,∴ab>b2.故选项D正确,故选D.点评:本题考查了基本不等关系,本题难度不大,属于基础题.5.(5分)已知函数f(x)=(x﹣a)(x﹣b)(其中a>b)的图象如图所示,则函数g(x)=a x+b的图象是()A.B.C.D.考点:函数的图象.专题:函数的性质及应用.分析:先由函数f(x)的图象判断a,b的范围,再根据指数函数的图象和性质即可得到答案.解答:解:由函数的图象可知,﹣1<b<0,a>1,则g(x)=a x+b为增函数,当x=0时,y=1+b>0,且过定点(0,1+b),故选:C点评:本题考查了指数函数和二次函数的图象和性质,属于基础题.6.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣3y的最小值是()A.﹣7 B.﹣6 C.﹣5 D.﹣3考点:简单线性规划.分析:作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,进行求最值即可.解答:解:由z=2x﹣3y得y=,作出不等式组对应的平面区域如图(阴影部分ABC):平移直线y=,由图象可知当直线y=,过点C时,直线y=截距最大,此时z最小,由,解得,即C(3,4).代入目标函数z=2x﹣3y,得z=2×3﹣3×4=6﹣12=﹣6.∴目标函数z=2x﹣3y的最小值是﹣6.故选:B.点评:本题主要考查线性规划的基本应用,利用目标函数的几何意义是解决问题的关键,利用数形结合是解决问题的基本方法.7.(5分)设斜率为2的直线l过抛物线y2=ax(a≠0)的焦点F,且和y轴交于点A,若△OAF (O为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为()A.y2=±4x B.y2=4x C.y2=±8x D.y2=8x考点:抛物线的标准方程.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:先根据抛物线方程表示出F的坐标,进而根据点斜式表示出直线l的方程,求得A的坐标,进而利用三角形面积公式表示出三角形的面积建立等式取得a,则抛物线的方程可得.解答:解:抛物线y2=ax(a≠0)的焦点F坐标为,则直线l的方程为,它与y轴的交点为A,所以△OAF的面积为,解得a=±8.所以抛物线方程为y2=±8x,故选C.点评:本题主要考查了抛物线的标准方程,点斜式求直线方程等.考查学生的数形结合的思想的运用和基础知识的灵活运用.8.(5分)下列函数存在极值的是()A.y=2x+cosx B.y=e x﹣lnxC.y=x3+3x2+3x﹣1 D.y=lnx﹣考点:函数在某点取得极值的条件.专题:计算题;导数的概念及应用.分析:由极值的定义确定是否存在极值,注意导数有正有负且有0.解答:解:选项A:y′=2﹣sinx>0,故不存在极值;选项B:y′=e x﹣有正有负且有零点,故存在极值;选项C:y′=3x2+6x+3=3(x+1)2≥0,故不存在极值;选项D:y′=+>0,故不存在极值.故选B.点评:本题考查了函数存在极值的条件,属于基础题.9.(5分)定义:|×|=||•||•s inθ,其中θ为向量与的夹角,若||=2,||=5,•=﹣6,则|×|=()A.8 B.﹣8 C.8或﹣8 D.6考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:利用向量数量积运算和新定义即可得出.解答:解:由数量积可得=10cosθ,解得,∵0≤θ≤π,∴.∴|×|===8.故选A.点评:正确理解向量数量积运算和新定义是解题的关键.10.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,对于任意x∈R都有f(x+4)=f(x)+f (2)成立,当x1,x2∈[0,2]且x1≠x2时,都有>0.给出下列命题:①函数f(x)一定是周期函数;②函数f(x)在区间[﹣6,﹣4]上为增函数;③直线x=﹣4是函数f(x)图象的一条对称轴;④函数f(x)在区间[﹣6,6]上有且仅有4个零点.其中正确命题的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4考点:命题的真假判断与应用.专题:函数的性质及应用.分析:①,令x=﹣2,易求f(﹣2)=0,利用f(x)为偶函数可知f(2)=0,于是可得f (x+4)=f(x),可判断①;②,依题意易知函数f(x)在区间[﹣6,﹣4]上为减函数,可判断②;③,利用偶函数f(x)是周期为4的函数的性质可判断③;④,利用函数的单调性质及周期性可判断④.解答:解:对于①,∵对于任意x∈R都有f(x+4)=f(x)+f(2)成立,∴令x=﹣2,则f(2)=f(﹣2)+f(2),∴f(﹣2)=0,又函数f(x)是定义在R上的偶函数,∴f(2)=0,∴f(x+4)=f(x),∴函数f(x)是周期为4的函数,故①正确;对于②,∵x1,x2∈[0,2]且x1≠x2时,都有>0,∴偶函数y=f(x)在区间[0,2]上是增函数,在[﹣2,0]上是减函数,又其周期为4,∴函数f(x)在区间[﹣6,﹣4]上为减函数,故②错误;对于③,∵y=f(x)为偶函数,∴直线x=0(即y轴)是函数f(x)图象的一条对称轴,又函数f(x)是周期为4的函数,∴直线x=﹣4是函数f(x)图象的一条对称轴,故③正确;对于④,∵f(﹣2)=f(2)=0,函数f(x)是周期为4的函数,∴f(﹣6)=f(﹣2)=0,f(6)=f(2)=0,又y=f(x)在区间[﹣6,﹣4],[﹣2,0],[2,4]上均为减函数;在区间[﹣4,﹣2],[0,2],[4,6]上是增函数,∴函数f(x)在区间[﹣6,6]上有且仅有4个零点,故④正确.综上所述,正确命题的个数是3个,故选:C.点评:本题考查抽象函数的应用,突出考查函数的单调性、周期性、对称性与函数的零点,属于中档题.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.请把答案填在答题卷的相应位置. 11.(4分)设,则=.考点:定积分的简单应用.专题:计算题.分析:分段函数的积分必须分段求解,故先将原式化成再分别求各个和式的积分,最后只要求出被积函数的原函数,结合积分计算公式求解即可.解答:解:===x3|01+(2x﹣x2)|12=(﹣0)﹣(2﹣)=故答案为:点评:本题主要考查定积分、定积分的应用、导数等基础知识,考查运算求解能力、化归与转化思想.属于基础题.12.(4分)已知双曲线C1:﹣=1(a>0,b>0)与双曲线C2:﹣=1有相同的渐近线,则C1的离心率=.考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:双曲线C1:﹣=1(a>0,b>0)与双曲线C2:﹣=1有相同的渐近线,可得==2,利用,即可求出C1的离心率.解答:解:∵双曲线C1:﹣=1(a>0,b>0)与双曲线C2:﹣=1有相同的渐近线,∴==2,∴=,故答案为:.点评:本题主要考查了双曲线的标准方程,双曲线的几何性质,属基础题13.(4分)已知=2,=3,=4,…,若=7,(a、b均为正实数),则类比以上等式,可推测a、b的值,进而可得a+b=55.考点:类比推理.专题:计算题;推理和证明.分析:观察所给的等式,照此规律,第7个等式中:a=7,b=72﹣1=48,即可写出结果.解答:解:观察下列等式=2,=3,=4,…,照此规律,第7个等式中:a=7,b=72﹣1=48,∴a+b=55,故答案为:55点评:本题考查归纳推理,考查对于所给的式子的理解,主要看清楚式子中的项与项的数目与式子的个数之间的关系.14.(4分)若定义在[a,b]上的函数f(x)=x3﹣3x2+1的值域为[﹣3,1],则b﹣a的最大值是4.考点:利用导数求闭区间上函数的最值.专题:导数的概念及应用.分析:本题先通过导函数研究函数的极值,再利用方程得到相应的边界点,然后解不等式得到x的取值范围,从而得到最大的区间[a,b],求出b﹣a的最大值,得到本题结论.解答:解:∵函数f(x)=x3﹣3x2+1,∴f′(x)=3x2﹣6x=3x(x﹣2),∴当x<0时,f′(x)>0,函数f(x)在(﹣∞,0)上单调递增;当0<x<2时,f′(x)<0,函数f(x)在(0,2)上单调递减;当x>2时,f′(x)>0,函数f(x)在(2,+∞)上单调递增.∴当x=0时,f(x)有极大值,f(0)=1,当x=2时,f(x)有极小值,f(2)=23﹣3×22+1=﹣3,∵当f(x)=1时,x=0或x=3,当f(x)=﹣3时,x=2或x=﹣1,∴若﹣3≤f(x)≤1,则﹣1≤x≤3.∴定义在[a,b]上的函数f(x)=x3﹣3x2+1的值域为[﹣3,1],则b﹣a的最大值是1﹣(﹣3)=4.故答案为:4.点评:本题考查了导函数与函数的最值,还考查了数形结合思想,本题难度适中,计算量略大,属于中档题.15.(4分)已知A i(i=1,2,3,…,n,n≥3,n∈N*)是△AOB所在的平面内的n个相异点,且•=.给出下列命题:①||=||=…=||=;②||的最小值不可能是||;③点A,A1,A2,…,A n在一条直线上;④向量及在向量的方向上的投影必相等.其中正确命题的序号是③④.(请填上所有正确命题的序号)考点:命题的真假判断与应用.专题:平面向量及应用;简易逻辑.分析:由条件利用两个向量的数量积的定义,可得和在上的投影相等,从而得出结论.解答:解:如图,由•=,可得||•||cos∠A i OB=||•||cos∠AOB,故有||cos∠A i OB=||cos∠AOB,即和在上的投影相等,即点A、A i在同一条垂直于直线OB的直线l上,如图所示,故③④正确,①不正确.由图可知,当A i位于所在直线上时||有最小值,故②不正确.∴正确的命题是③④.故答案为:③④.点评:本题主要考查两个向量的数量积的定义及向量在向量上的投影,关键是对题意的理解,是中档题.三、解答题:本大题共6小题,每小题分数见旁注,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.请在答题卷相应题目的答题区域内作答.16.(13分)已知全集U=R,m>0,集合A={x|x2﹣x﹣12<0},B={x||x﹣3|≤m}.(1)当m=2时,求A∩(∁U B);(2)命题p:x∈A,命题q:x∈B,若p是q的充分条件,求实数m的取值范围.考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断;交、并、补集的混合运算.专题:集合.分析:(1)当m=2时,求出集合A,B,即可求A∩(∁U B);(2)若p是q的充分条件,建立集合关系即可求实数m的取值范围解答:解:(1)由x2﹣x﹣12<0,解得﹣3<x<4,即A=(﹣3,4),当m=2时,B={x||x﹣3|≤2}={x|1≤x≤5},则∁U B={x|x>5或x<1},则A∩(∁U B)={x|﹣3<x<1},(2)若p是q的充分条件,则A⊆B,由m>0知B={x||x﹣3|≤m}={x|3﹣m≤x≤3+m},则,即,即m≥6,故实数m的取值范围是[6,+∞).点评:本题主要考查函数的基本运算以及充分条件和必要条件的应用,根据条件求出函数的定义域和值域是解决本题的关键.17.(13分)已知向量=(sinx,﹣cosx),=(cosx,cosx),记函数f(x)=•.(1)求f(x)的最小正周期及单调递增区间;(2)设△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且c=,f(C)=,若向量=(1,sinA)与=(2,sinB)共线,求a,b的值.考点:余弦定理;平面向量数量积的运算;两角和与差的正弦函数.专题:三角函数的图像与性质;解三角形.分析:(1)函数化简为:f(x)=sin(2x﹣)﹣,即可求得f(x)的最小正周期及单调递增区间;(2)由f(C)=可求C的值,根据向量m与n共线可求得b=2a,再根据a2+b2﹣ab=3,进而解得a,b的值.解答:解:(1)依题意,f(x)=sinxcosx﹣cos2x=sin2x﹣=sin2x﹣cos2x ﹣=sin(2x﹣)﹣(3分)所以最小正周期T==π,(4分)令2kπ≤2x﹣≤2kπ,k∈Z,解得kπ﹣≤x≤kπ+,k∈Z,所以f(x)的单调递增区间是:[k,k],k∈Z.(6分)(2)由f(C)=sin(2C﹣)﹣=,得sin(2C﹣)=1,(7分)因为0<C<π,所以﹣<2C﹣<,所以2C﹣=,解得C=,(8分)因为向量m=(1,sinA)与n=(2,sinB)共线,所以sinB=2sinA,由正弦定理得b=2a,…①(9分)在△ABC中,由余弦定理得,即a2+b2﹣ab=3,…②(11分)由①②,解得a=1,b=2.(13分)点评:本题主要考察了平面向量数量积的运算,余弦定理、两角和与差的正弦函数公式的综合应用,属于中档题.18.(13分)平面直角坐标系中,点M的坐标是(3,),曲线C1的参数方程为(α为参数),在以坐标原点为极点、x轴的非负半轴为极轴建立的极坐标系中,曲线C2的极坐标方程为ρ=4sinθ.(1)将曲线C1和C2化成普通方程,并求曲线C1和C2公共弦所在直线的极坐标方程;(2)若过点M,倾斜角为的直线l与曲线C1交于A,B两点,求||•||的值.考点:简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)曲线C1和C2消去参数方程中的参数,得到普通方程,再利用参数求出公共弦所在直线的极坐标方程,得到本题结论;(2)利用直线l的参数方程,求出对应参数t1•t2的值,得到||•||的值,得到本题结论.解答:解:(1)∵曲线C1的参数方程为(α为参数),∴C1的普通方程:(x﹣1)2+y2=1,…①∵C2:ρ2=4ρsinθ,∴x2+y2=4y,即x2+(y﹣2)2=4,…②①﹣②可得,x﹣2y=0,∴曲线C1和C2公共弦所在直线的极坐标方程为ρcosθ﹣2ρsinθ=0,tanθ=,(ρ∈R).(2)依题意,直线l的参数方程为(T为参数),点A、B分别对应参数t1,t2,代入C1的方程:(3+)2+(+)2=1,∴整理得t2+5t+6=0,∴t1t2=6,∴MA|•|MB|=6.点评:本题考查了参数方程转化为普通方程,以及参数方程的应用,本题难度不大,属于基础题.19.(13分)经过多年的运作,“双十一”抢购活动已经演变成为整个电商行业的大型集体促销盛宴.为迎接2014年“双十一”网购狂欢节,某厂商拟投入适当的广告费,对网上所售产品进行促销.经调查测算,该促销产品在“双十一”的销售量P万件与促销费用x万元满足P=3﹣(其中0≤x≤a,a为正常数).已知生产该批产品P万件还需投入成本10+2P万元(不含促销费用),产品的销售价格定为元/件,假定厂家的生产能力完全能满足市场的销售需求.(Ⅰ)将该产品的利润y万元表示为促销费用x万元的函数;(Ⅱ)促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大?考点:根据实际问题选择函数类型.专题:应用题;函数的性质及应用.分析:(Ⅰ)根据产品的利润=销售额﹣产品的成本建立函数关系;(Ⅱ)利用导数基本不等式可求出该函数的最值,注意等号成立的条件.解答:解:(Ⅰ)由题意知,,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(3分)将代入化简得:(0≤x≤a).﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)(Ⅱ)当a≥1时,x∈(0,1)时y'>0,所以函数在(0,1)上单调递增x∈(1,a)时y'<0,所以函数在(1,a)上单调递减促销费用投入1万元时,厂家的利润最大;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(9分)当a<1时,因为函数在(0,1)上单调递增在[0,a]上单调递增,所以x=a时,函数有最大值.即促销费用投入a万元时,厂家的利润最大.综上,当a≥1时,促销费用投入1万元,厂家的利润最大;当a<1时,促销费用投入a万元,厂家的利润最大﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)(注:当a≥1时,也可:,当且仅当时,上式取等号)点评:本题主要考查了函数模型的选择与应用,以及基本不等式在最值问题中的应用,同时考查了计算能力,属于中档题.20.(14分)已知中心在坐标原点O,焦点在x轴上的椭圆C的离心率为,且经过点M(1,).(1)求椭圆C的方程;(2)若F是椭圆C的右焦点,过F的直线交椭圆C于M、N两点,T为直线x=4上任意一点,且T不在x轴上,(ⅰ)求•的取值范围;(ⅱ)若OT平分线段MN,证明:TF⊥MN(其中O为坐标原点).考点:直线与圆锥曲线的关系;平面向量数量积的运算;椭圆的标准方程.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)椭圆C的方程为=1a>0,b>0,运用方程组求解,(2)(ⅰ)分类①若直线l斜率不存在,②若直线l斜率存在,利用韦达定理求解,(ⅱ)求出直线OT的斜率k′==,TF的斜率k TF==﹣,根据斜率判断.解答:解:(1)设椭圆C的方程为=1a>0,b>0,则解得a2=4,b2=3,所以椭圆C:=1,(2)(ⅰ)易得F(1,0)①若直线l斜率不存在,则l:x=1,此时M(1,),n(1,﹣),=,②若直线l斜率存在,设l:y=k(x﹣1),M(x1,y1),N(x2,y2),则由消去y得:(4k2+3)x2﹣8k2x+4k2﹣12=0,∴x1+x2=,x1x2=,∴=(x1﹣1,y1)•(x2﹣1,y2)=(1+k2)[x1x2﹣(x1+x2)+1]=,∵k2≥0∴0≤1∴3<4∴﹣3≤综上,的取值范围为[﹣3,),(ⅱ)线段MN的中点为Q,则由(ⅰ)可得,x Q==,y Q=k(x Q﹣1)=,所以直线OT的斜率k′==,所以直线OT的方程为:y=﹣x,从而T(4,﹣),此时TF的斜率k TF==﹣,所以k TF k MN=﹣•k=﹣1,所以TF⊥MN.点评:本题综合考查了椭圆的方程,性质,结合韦达定理求解,运算量较大,属于难题.21.(14分)已知函数f(x)=(a∈R),曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=x﹣1.(1)求实数a的值,并求f(x)的单调区间;(2)试比较20142015与20152014的大小,并说明理由;(3)是否存在k∈Z,使得kx>f(x)+2对任意x>0恒成立?若存在,求出k的最小值;若不存在,请说明理由.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;导数在最大值、最小值问题中的应用.专题:导数的综合应用.分析:(1)由求导公式求出导数,再由切线的方程得f′(1)=1,列出方程求出a的值,代入函数解析式和导数,分别求出f′(x)>0、f′(x)<0对应的x的范围,即求出函数f(x)的单调区间;(2)解法一:根据函数f(x)的单调性得:>,由对数的运算律、单调性化简即可,解法二:将化为:,由二项式定理化简=,再由放缩法和裂项相消法进行化简;(3)先将kx>f(x)+2分离出k:,构造函数g(x)=,再求出此函数的导数g′(x)并化简,再构造函数并二次求导,通过特殊函数值的符号,确定函数零点所在的区间,列出表格判断出g(x)的单调性,从而求出g(x)的最大值,再由自变量的范围确定出g(x)的最大值的范围,从而求出满足条件的k的最小值.解答:解:(1)依题意,(x>0),(1分)所以=,由切线方程得f′(1)=1,即=1,解得a=0,此时(x>0),,(3分)令f′(x)>0得,1﹣lnx>0,解得0<x<e;令f′(x)<0得,1﹣lnx<0,解得x>e,所以f(x)的增区间为(0,e),减区间为(e,+∞).(5分)(2)解法一:由(1)知,函数f(x)在(e,+∞)上单调递减,所以f>f,即>,则2015ln2014>2014ln2015,所以ln20142015>ln20152014,即20142015>20152014(9分)解法二:=,因为==1+1+++…+<2+<2+<2+(1﹣)+()+…+(﹣)=3﹣<3,所以,所以20142015>20152014.(9分)(3)若kx>f(x)+2对任意x>0恒成立,则,记g(x)=,只需k>g(x)max.又=,(10分)记h(x)=1﹣2x﹣2lnx(x>0),则,所以h(x)在(0,+∞)上单调递减.又h(1)=﹣1<0,=1﹣+ln2>1﹣+ln2=ln>0,所以存在唯一,使得h(x0)=0,即1﹣2x0﹣2lnx0=0,(11分)当x>0时,h(x)、g′(x)、g(x)的变化情况如下:x (0,x0)x0(x0,+∞)h(x)+ 0 ﹣g′(x)+ 0 ﹣g(x)↗极大值↘(12分)所以g(x)max=g(x0)=,又因为1﹣2x0﹣2lnx0=0,所以2x0+2lnx0=1,所以g(x0)===,因为,所以,所以,(13分)又g(x)max≥g(1)=2,所以,因为k>g(x)max,即k>g(x0),且k∈Z,故k的最小整数值为3.所以存在最小整数k=3,使得kx>f(x)+2对任意x>0恒成立.(14分)点评:本题考查导数的几何意义,导数与函数的单调性、最值之间的关系,恒成立问题转化为求函数的最值,以及构造法、二次求导判断函数的单调性,考查分析问题、解决问题的能力,化简计算能力.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档