2020北京海淀高三一模数学含答案
2020年北京市海淀区高考数学一模试卷 (解析版)

2020年北京市海淀区高考数学一模试卷一、选择题(共10小题)1.在复平面内,复数i (2﹣i )对应的点位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.已知集合A ={x |0<x <3},A ∩B ={1},则集合B 可以是( ) A .{1,2} B .{1,3} C .{0,1,2} D .{1,2,3}3.已知双曲线x 2−y 2b2=1(b >0)的离心率为√5,则b 的值为( ) A .1B .2C .3D .44.已知实数a ,b ,c 在数轴上对应的点如图所示,则下列式子中正确的是( )A .b ﹣a <c +aB .c 2<abC .c b>caD .|b |c <|a |c5.在(1x−2x )6的展开式中,常数项为( )A .﹣120B .120C .﹣160D .1606.如图,半径为1的圆M 与直线l 相切于点A ,圆M 沿着直线l 滚动.当圆M 滚动到圆M '时,圆M '与直线l 相切于点B ,点A 运动到点A ',线段AB 的长度为3π2,则点M '到直线BA '的距离为( )A .1B .√32C .√22D .127.已知函数f (x )=|x ﹣m |与函数g (x )的图象关于y 轴对称.若g (x )在区间(1,2)内单调递减,则m 的取值范围为( ) A .[﹣1,+∞)B .(﹣∞,﹣1]C .[﹣2,+∞)D .(﹣∞,﹣2]8.某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥中最长棱的棱长为( )A .√5B .2√2C .2√3D .√139.若数列{a n }满足a 1=2,则“∀p ,r ∈N *,a p +r =a p a r ”是“{a n }为等比数列”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10.形如22n+1(n 是非负整数)的数称为费马数,记为F n .数学家费马根据F 0,F 1,F 2,F 3,F 4都是质数提出了猜想:费马数都是质数.多年之后,数学家欧拉计算出F 5不是质数,那么F 5的位数是( )(参考数据:lg 2≈0.3010) A .9B .10C .11D .12二、填空题共5小题,每小题5分,共25分.11.已知点P (1,2)在抛物线C :y 2=2px 上,则抛物线C 的准线方程为 . 12.在等差数列{a n }中,a 1=3,a 2+a 5=16,则数列{a n }的前4项的和为 .13.已知非零向量a →,b →满足|a →|=|a →−b →|,则(a →−12b →)•b →= .14.在△ABC 中,AB =4√3,∠B =π4,点D 在边BC 上,∠ADC =2π3,CD =2,则AD = ;△ACD 的面积为 .15.如图,在等边三角形ABC 中,AB =6.动点P 从点A 出发,沿着此三角形三边逆时针运动回到A 点,记P 运动的路程为x ,点P 到此三角形中心O 距离的平方为f (x ),给出下列三个结论:①函数f (x )的最大值为12;②函数f (x )的图象的对称轴方程为x =9; ③关于x 的方程f (x )=kx +3最多有5个实数根. 其中,所有正确结论的序号是 .三、解答题共6小题,共85分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.16.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB⊥平面BB1C1C,AB=BB1=2BC=2,BC1=√3,点E为A1C1的中点.(Ⅰ)求证:C1B⊥平面ABC;(Ⅱ)求二面角A﹣BC﹣E的大小.17.已知函数f(x)=2cos2ω1x+sinω2x.(Ⅰ)求f(0)的值;(Ⅱ)从①ω1=1,ω2=2;②ω1=1,ω2=1这两个条件中任选一个,作为题目的已知条件,求函数f(x)在[−π2,π6]上的最小值,并直接写出函数f(x)的一个周期.18.科技创新能力是决定综合国力和国际竞争力的关键因素,也是推动经济实现高质量发展的重要支撑,而研发投入是科技创新的基本保障.如图是某公司从2010年到2019年这10年研发投入的数据分布图:其中折线图是该公司研发投入占当年总营收的百分比,条形图是当年研发投入的数值(单位:十亿元).(Ⅰ)从2010年至2019年中随机选取一年,求该年研发投入占当年总营收的百分比超过10%的概率;(Ⅱ)从2010年至2019年中随机选取两个年份,设X表示其中研发投入超过500亿元的年份的个数,求X的分布列和数学期望;(Ⅲ)根据图中的信息,结合统计学知识,判断该公司在发展的过程中是否比较重视研发,并说明理由.19.已知函数f(x)=e x+ax.(Ⅰ)当a=﹣1时,①求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;②求函数f(x)的最小值;(Ⅱ)求证:当a∈(﹣2,0)时,曲线y=f(x)与y=1﹣lnx有且只有一个交点.20.已知椭圆C:x2a+y2b=1(a>b>0)的离心率为√32,A1(﹣a,0),A2(a,0),B(0,b),△A1BA2的面积为2.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)设M是椭圆C上一点,且不与顶点重合,若直线A1B与直线A2M交于点P,直线A1M与直线A2B交于点Q.求证:△BPQ为等腰三角形.21.已知数列{a n}是由正整数组成的无穷数列.若存在常数k∈N*,使得a2n﹣1+a2n=ka n对任意的n∈N*成立,则称数列{a n}具有性质Ψ(k).(Ⅰ)分别判断下列数列{a n}是否具有性质Ψ(2);(直接写出结论)①a n=1;②a n=2n.(Ⅱ)若数列{a n}满足a n+1≥a n(n=1,2,3,…),求证:“数列{a n}具有性质Ψ(2)”是“数列{a n}为常数列”的充分必要条件;(Ⅲ)已知数列{a n}中a1=1,且a n+1>a n(n=1,2,3,…).若数列{a n}具有性质Ψ(4),求数列{a n}的通项公式.参考答案一、选择题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.在复平面内,复数i (2﹣i )对应的点位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【分析】首先进行复数的乘法运算,得到复数的代数形式的标准形式,根据复数的实部和虚部写出对应的点的坐标,看出所在的象限. 解:∵复数z =i (2﹣i )=﹣i 2+2i =1+2i ∴复数对应的点的坐标是(1,2) 这个点在第一象限, 故选:A .【点评】本题考查复数的代数表示法及其几何意义,本题解题的关键是写成标准形式,才能看出实部和虚部的值.2.已知集合A ={x |0<x <3},A ∩B ={1},则集合B 可以是( ) A .{1,2}B .{1,3}C .{0,1,2}D .{1,2,3}【分析】根据A ={x |0<x <3},A ∩B ={1},即可得出集合B 可能的情况. 解:∵A ={x |0<x <3},A ∩B ={1}, ∴集合B 可以是{1,3}. 故选:B .【点评】本题考查了描述法、列举法的定义,交集的定义及运算,考查了计算能力,属于基础题. 3.已知双曲线x 2−y 2b2=1(b >0)的离心率为√5,则b 的值为( ) A .1B .2C .3D .4【分析】利用双曲线的离心率公式,列出方程,求解b 即可. 解:双曲线x 2−y 2b2=1(b >0)的离心率为√5,可得√b 2+11=√5,解得b =2,故选:B .【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,是基本知识的考查,基础题.4.已知实数a ,b ,c 在数轴上对应的点如图所示,则下列式子中正确的是( )A .b ﹣a <c +aB .c 2<abC .cb>caD .|b |c <|a |c【分析】法1:根据数轴得到c <b <a <0且|c |>|b |>|a |,结合不等式基本性质逐一进行判断即可;法2:用特值法带入验证即可.解:(法1)根据数轴可得c <b <a <0且|c |>|b |>|a |,对于A :因为c <b ,a <0,所以c +a <c ,b ﹣a >b ,则c +a <c <b ﹣a ,即c +a <b ﹣a ,故A 错误;对于B :因为c <b <a <0,|c |>|b |>|a |,所以c 2>b 2>a 2,且b 2>ab ,所以c 2>b 2>ab ,则c 2>ab ,故B 错误;对于C :因为b <a <0,所以1b>1a,则cb<ca,故C 错误;对于D :因为|b |>|a |,且c <0,所以|b |c <|a |c ,故D 正确, (法2)不妨令c =﹣5,b =﹣4,a =﹣1,则c +a =﹣6<b ﹣a =﹣3,故A 错误;c 2=25>ab =4,故B 错误;cb =54<c a=5,故C错误; 故选:D .【点评】本题考查不等式的相关应用,考查合情推理,属于中档题. 5.在(1x −2x )6的展开式中,常数项为( )A .﹣120B .120C .﹣160D .160【分析】先求出通项,然后令x 的指数为零即可.解:由题意得:T k+1=(−2)k C 6k x2k ﹣6, 令2k ﹣6=0得k =3,故常数项为T 4=(−2)3C 63=−160. 故选:C .【点评】本题考查二项式展开式通项的应用和学生的运算能力,属于基础题. 6.如图,半径为1的圆M 与直线l 相切于点A ,圆M 沿着直线l 滚动.当圆M 滚动到圆M '时,圆M '与直线l 相切于点B ,点A 运动到点A ',线段AB 的长度为3π2,则点M '到直线BA '的距离为( )A .1B .√32C .√22D .12【分析】根据条件可得圆旋转了34个圆,作图可得到△A 'M 'B 是等腰直角三角形,进而可求得M '到A 'M 的距离.解:根据条件可知圆周长=2π,因为BA =32π=34×2π,故可得A ’位置如图:∠A 'M 'B =90°,则△A 'M 'B 是等腰直角三角形,则M '到A 'M 的距离d =√22r =√22,故选:C .【点评】本题考查点到直线的距离,考查圆旋转的长度求法,数中档题.7.已知函数f (x )=|x ﹣m |与函数g (x )的图象关于y 轴对称.若g (x )在区间(1,2)内单调递减,则m 的取值范围为( ) A .[﹣1,+∞)B .(﹣∞,﹣1]C .[﹣2,+∞)D .(﹣∞,﹣2]【分析】根据题意,分析可得f (x )在区间(﹣2,﹣1)上递增,将f (x )写成分段函数的形式,分析可得f (x )在区间(m ,+∞)上为增函数,据此可得m 的取值范围. 解:根据题意,函数f (x )=|x ﹣m |与函数g (x )的图象关于y 轴对称.若g (x )在区间(1,2)内单调递减,则f (x )在区间(﹣2,﹣1)上递增,而f (x )=|x ﹣m |={x −m ,x ≥m−x +m ,x <m ,在区间(m ,+∞)上为增函数,则有m ≤﹣2,即m 的取值范围为(﹣∞,﹣2]; 故选:D .【点评】本题考查函数的单调性,涉及函数之间的对称性、不等式的解法,属于基础题.8.某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥中最长棱的棱长为()A.√5B.2√2C.2√3D.√13【分析】首先把三视图转换为直观图,进一步求出最大棱长.解:根据几何体的三视图可得直观图为:该几何体为四棱锥体,如图所示:所以最长的棱长AB=√22+22+22=2√3.故选:C.【点评】本题考查的知识要点:三视图和直观图形之间的转换,几何体的棱长的求法和应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.9.若数列{a n}满足a1=2,则“∀p,r∈N*,a p+r=a p a r”是“{a n}为等比数列”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【分析】利用等比数列的定义通项公式即可判断出结论.解:“∀p,r∈N*,a p+r=a p a r”,取p=n,r=1,则a n+1=2a n,∴{a n}为等比数列.反之不成立.{a n}为等比数列,则a p+r=2×q p+r﹣1,a p a r=22•q p+r﹣2,只有q=2时才能成立.∴数列{a n}满足a1=2,则“∀p,r∈N*,a p+r=a p a r”是“{a n}为等比数列”的充分不必要条件..故选:A.【点评】本题考查了等差数列的通项公式求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.10.形如22n+1(n是非负整数)的数称为费马数,记为F n.数学家费马根据F0,F1,F2,F3,F4都是质数提出了猜想:费马数都是质数.多年之后,数学家欧拉计算出F5不是质数,那么F5的位数是()(参考数据:lg2≈0.3010)A.9B.10C.11D.12【分析】根据所给定义表示出F5=109.632×109,进而即可判断出其位数.解:根据题意,F5=225+1=232+1≈232=10lg232=1032lg2≈1032×0.3010=109.632=100.632×109,因为1<100.632<10,所以F5的位数是10.故选:B.【点评】本题考查指对数运算,考查学生阅读理解能力,属于中档题.二、填空题共5小题,每小题5分,共25分.11.已知点P(1,2)在抛物线C:y2=2px上,则抛物线C的准线方程为x=﹣1.【分析】把点P的坐标代入抛物线的方程可求得p,而准线方程为x=−p2,从而得解.解:把点P(1,2)代入抛物线方程有,4=2p,∴p=2,∴抛物线的准线方程为x=−p2=−1.故答案为:x=﹣1.【点评】本题考查抛物线的方程、准线方程等,考查学生的运算能力,属于基础题.12.在等差数列{a n}中,a1=3,a2+a5=16,则数列{a n}的前4项的和为24.【分析】利用等差数列的通项公式求和公式即可得出.解:设等差数列{a n}的公差为d,∵a1=3,a2+a5=16,∴2×3+5d=16,解得d=2.则数列{a n}的前4项的和=4×3+4×32×2=24.故答案为:24.【点评】本题考查了等差数列的通项公式求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.13.已知非零向量a →,b →满足|a →|=|a →−b →|,则(a →−12b →)•b →= 0 .【分析】把所给条件平方整理得到a →•b →=12b →2;代入数量积即可求解结论.解:因为非零向量a →,b →满足|a →|=|a →−b →|,∴a →2=a →2−2a →•b →+b →2⇒a →•b →=12b →2;则(a →−12b →)•b →=a →⋅b →−12b →2=0. 故答案为:0.【点评】本题考查向量的数量积以及模长的应用,考查向量的表示以及计算,考查计算能力.14.在△ABC 中,AB =4√3,∠B =π4,点D 在边BC 上,∠ADC =2π3,CD =2,则AD = 4√2 ;△ACD 的面积为 2√6 .【分析】先根据正弦定理求得AD ,进而求得三角形的面积. 解:如图;因为在△ABC 中,AB =4√3,∠B =π4,点D 在边BC 上,∠ADC =2π3,CD =2, 所以:ADsin∠ABD =ABsin∠ADB⇒AD =4√3×sin π4sin π3=4√2; S △ACD =12•AD •CD •sin ∠ADC =12×4√2×2×sin 2π3=2√6; 故答案为:4√2,2√6.【点评】本题主要考查正弦定理以及三角形的面积,属于基础题目.15.如图,在等边三角形ABC 中,AB =6.动点P 从点A 出发,沿着此三角形三边逆时针运动回到A 点,记P 运动的路程为x ,点P 到此三角形中心O 距离的平方为f (x ),给出下列三个结论:①函数f (x )的最大值为12;②函数f (x )的图象的对称轴方程为x =9; ③关于x 的方程f (x )=kx +3最多有5个实数根. 其中,所有正确结论的序号是 ①② .【分析】写出函数解析式并作出图象,数形结合进行逐一分析解:由题可得函数f (x )={3+(x −3)2,0≤x <63+(x −9)2,6≤x <123+(x −15)2,12≤x ≤18,作出图象如图:则当点P 与△ABC 顶点重合时,即x =0,6,12,18时,f (x )取得最大值12,故①正确;又f (x )=f (18﹣x ),所以函数f (x )的对称轴为x =9,故②正确;由图象可得,函数f (x )图象与y =kx +3的交点个数为6个,故方程有6个实根,故③错误.故答案为:①②.【点评】本题考查命题的真假性判断,涉及函数的应用、图象与性质,数形结合思想,逻辑推理能力,属于难题三、解答题共6小题,共85分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.16.如图,在三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,AB ⊥平面BB 1C 1C ,AB =BB 1=2BC =2,BC 1=√3,点E 为A 1C 1的中点.(Ⅰ)求证:C 1B ⊥平面ABC ;(Ⅱ)求二面角A ﹣BC ﹣E 的大小.【分析】(Ⅰ)证明AB ⊥C 1B .CB ⊥C 1B .利用直线与平面垂直的判断定理证明C 1B ⊥平面ABC .(Ⅱ)以B 为原点建立空间直角坐标系B ﹣xyz .求出平面BCE 的法向量,平面ABC 的法向量,利用空间向量的数量积求解二面角的大大小即可, 【解答】(Ⅰ)证明:因为AB ⊥平面BB 1C 1C ,C 1B ⊂平面BB 1C 1C 所以AB ⊥C 1B .在△BCC 1中,BC =1,BC 1=√3,CC 1=2,所以BC 2+BC 12=CC 12.所以CB ⊥C 1B .因为AB ∩BC =B ,AB ,BC ⊂平面ABC , 所以C 1B ⊥平面ABC .(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知,AB ⊥C 1B ,BC ⊥C 1B ,AB ⊥BC , 如图,以B 为原点建立空间直角坐标系B ﹣xyz .则B (0,0,0),E(−12,√3,1),C (1,0,0).BC →=(1,0,0),BE →=(−12,√3,1). 设平面BCE 的法向量为n →=(x ,y ,z ), 则{n →⋅BC →=0n →⋅BE →=0, 即{x =0,−12x +√3y +z =0. 令y =√3则x =0,z =﹣3, 所以n →=(0,√3,−3).又因为平面ABC 的法向量为m →=(0,1,0),所以cos <m →,n →>=m →⋅n →|m →||n →|=12.由题知二面角A ﹣BC ﹣E 为锐角,所以其大小为π3.【点评】本题考查二面角的平面角的求法,直线与平面垂直的判断定理的应用,考查空间想象能力以及逻辑推理能力计算能力,是中档题. 17.已知函数f (x )=2cos 2ω1x +sin ω2x . (Ⅰ)求f (0)的值;(Ⅱ)从①ω1=1,ω2=2;②ω1=1,ω2=1这两个条件中任选一个,作为题目的已知条件,求函数f (x )在[−π2,π6]上的最小值,并直接写出函数f (x )的一个周期.【分析】(Ⅰ)由函数f (x )的解析式求出f (0)的值; (Ⅱ)选择条件①时f (x )的一个周期为π,利用三角恒等变换化简f (x ),再求f (x )在[−π2,π6]的最小值. 选择条件②时f (x )的一个周期为2π,化简f (x ),利用三角函数的性质求出f (x )在[−π2,π6]的最小值. 解:(Ⅰ)由函数f (x )=2cos 2ω1x +sin ω2x , 则f (0)=2cos 20+sin0=2;(Ⅱ)选择条件①,则f (x )的一个周期为π; 由f (x )=2cos 2x +sin2x =(cos2x +1)+sin2x=√2(√22sin2x +√22cos2x)+1=√2sin(2x +π4)+1;因为x ∈[−π2,π6],所以2x +π4∈[−3π4,7π12];所以−1≤sin(2x+π4)≤1,所以1−√2≤f(x)≤1+√2;当2x+π4=−π2,即x=−3π8时,f(x)在[−π2,π6]取得最小值为1−√2.选择条件②,则f(x)的一个周期为2π;由f(x)=2cos2x+sin x=2(1﹣sin2x)+sin x=−2(sinx−14)2+178;因为x∈[−π2,π6],所以sinx∈[−1,12];所以当sin x=﹣1,即x=−π2时,f(x)在[−π2,π6]取得最小值为﹣1.【点评】本题考查了三角函数的图象与性质的应用问题,也考查了转化与运算能力,是基础题.18.科技创新能力是决定综合国力和国际竞争力的关键因素,也是推动经济实现高质量发展的重要支撑,而研发投入是科技创新的基本保障.如图是某公司从2010年到2019年这10年研发投入的数据分布图:其中折线图是该公司研发投入占当年总营收的百分比,条形图是当年研发投入的数值(单位:十亿元).(Ⅰ)从2010年至2019年中随机选取一年,求该年研发投入占当年总营收的百分比超过10%的概率;(Ⅱ)从2010年至2019年中随机选取两个年份,设X表示其中研发投入超过500亿元的年份的个数,求X的分布列和数学期望;(Ⅲ)根据图中的信息,结合统计学知识,判断该公司在发展的过程中是否比较重视研发,并说明理由.【分析】(Ⅰ)按照古典概型概率计算公式计算即可;(Ⅱ)显然这是一个超几何分布,按照超几何分布的概率计算方法,分别算出随机变量X取0,1,2时的概率,然后画出分布列,即可求期望;(Ⅲ)结合折线图从“每年的研发投入”“研发投入占营收比”的变化来分析即可.解:(Ⅰ)设事件A为“从2010年至2019年中随机选取一年,研发投入占当年总营收的百分比超过10%”,从2010年至2019年一共10年,其中研发投入占当年总营收的百分比超过10%有9年,所以P(A)=9 10.(Ⅱ)由图表信息,从2010年至2019年10年中有5年研发投入超过500亿元,所以X 的所有可能取值为0,1,2.且P(X=0)=C52C102=29;P(X=1)=C51C51C102=59;P(X=2)=C52C102=29.所以X的分布列为:X012P295929故X的期望E(X)=0×29+1×59+2×29=1.(Ⅲ)从两个方面可以看出,该公式是比较重视研发的:一、从2010年至2019年,每年的研发投入是逐年增加的(2018年除外),并且增加的幅度总体上逐渐加大;二、研发投入占营收的比例总体上也是逐渐增加的,虽然2015年往后有些波动,但是总体占比还是较高的.【点评】本题考查离散型随机变量的分布列、期望的求法,注意对题意的理解需到位、准确.同时考查学生的数学建模的素养,属于中档题.19.已知函数f(x)=e x+ax.(Ⅰ)当a=﹣1时,①求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;②求函数f(x)的最小值;(Ⅱ)求证:当a∈(﹣2,0)时,曲线y=f(x)与y=1﹣lnx有且只有一个交点.【分析】(Ⅰ)①将a=﹣1带入,求导,求出切线斜率及切点,利用点斜式方程即得解;②求出函数函数f(x)的单调性情况,进而得出最值;(Ⅱ)即证函数g(x)=e x+ax+lnx﹣1仅有一个零点,利用导数可知函数g(x)在区间(0,+∞)上单调递增,结合零点存在性定理即得证.解:(Ⅰ)①当a=﹣1时,f(x)=e x﹣x,则f'(x)=e x﹣1.所以f'(0)=0.又f(0)=1,所以曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=1;②令f'(x)=0,得x=0,此时f'(x),f(x)随x的变化如下:x(﹣∞,0)0(0,+∞)f'(x)﹣0+f(x)↘极小值↗可知f(x)min=f(0)=1,函数f(x)的最小值为1.(Ⅱ)证明:由题意可知,x∈(0,+∞),令g(x)=e x+ax+lnx﹣1,则g′(x)=e x+1x+a,由(Ⅰ)中可知e x﹣x≥1,故e x≥1+x,因为a∈(﹣2,0),则g′(x)=e x+1x+a≥(x+1)+1x+a≥2√x⋅1x+a+1=3+a>0,所以函数g(x)在区间(0,+∞)上单调递增,因为g(1e )=e1e+ae−2<e12−2<0,又因为g(e)=e e+ae>e2﹣2e>0,所以g(x)有唯一的一个零点.即函数y=f(x)与y=1﹣lnx有且只有一个交点.【点评】本题考查导数的几何意义,利用导数研究函数的最值,函数的零点等问题,考查运算求解能力及推理论证能力,属于中档题. 20.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为√32,A 1(﹣a ,0),A 2(a ,0),B(0,b ),△A 1BA 2的面积为2. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设M 是椭圆C 上一点,且不与顶点重合,若直线A 1B 与直线A 2M 交于点P ,直线A 1M 与直线A 2B 交于点Q .求证:△BPQ 为等腰三角形. 【分析】(Ⅰ)由题{ ca =√32,ab =2,a 2=b 2+c 2.,求出a ,b ,即可得到椭圆方程.( II )解法1,设直线A 2M 方程为y =k(x −2)(k ≠0且k ≠±12),直线A 1B 方程为y =12x +1,通过联立直线与椭圆方程组,求出M 坐标,Q 坐标,推出|BP |=|BQ |,即可证明△BPQ 为等腰三角形.解法2,设M (x 0,y 0)(x 0≠±2,y 0≠±1)则x 02+4y 02=4.直线A 2M 方程为y =y0x 0−2(x −2),直线A 1B 方程为y =12x +1.通过联立直线与椭圆方程组,求出P ,Q 坐标,转化推出|BP |=|BQ |,得到△BPQ 为等腰三角形. 解:(Ⅰ)由题{ ca =√32,ab =2,a 2=b 2+c 2. 解得{a =2,b =1.所以椭圆方程为x 24+y 2=1.( II )解法1证明:设直线A 2M 方程为y =k(x −2)(k ≠0且k ≠±12),直线A 1B 方程为y =12x +1 由{y =k(x −2),y =12x +1.解得点P(4k+22k−1,4k 2k−1). 由{y =k(x −2),x 24+y 2=1.得(4k +1)x 2﹣16k 2x +16k 2﹣4=0,则2x M =16k 2−44k 2+1.所以x M =8k 2−24k 2+1,y M =−4k4k 2+1.即M(8k 2−24k 2+1,−4k 4k 2+1).k A 1M =−4k 4k 2+18k 2−24k 2+1+2=−14k .于是直线A 1M 的方程为y =−14k (x +2),直线A 2B 的方程为y =−12x +1. 由{y =−14k (x +2)y =−12x +1解得点Q(4k+22k−1,−22k−1). 于是x P =x Q ,所以PQ ⊥x 轴. 设PQ 中点为N ,则N点的纵坐标为4k 2k−1+−22k−12=1.故PQ 中点在定直线y =1上.从上边可以看出点B 在PQ 的垂直平分线上,所以|BP |=|BQ |, 所以△BPQ 为等腰三角形. 解法2证明:设M (x 0,y 0)(x 0≠±2,y 0≠±1)则x 02+4y 02=4.直线A 2M 方程为y =yx 0−2(x −2),直线A 1B 方程为y =12x +1.由{y =y0x 0−2(x −2),y =12x +1.解得点P(2x 0+4y 0−42y 0−x 0+2,4y2y 0−x 0+2). 直线A 1M 方程为y =yx 0+2(x +2),直线A 2B 方程为y =−12x +1. 由{y =yx 0+2(x +2),y =−12x +1.解得点Q(2x 0−4y 0+42y 0+x 0+2,4y02y 0+x 0+2).x P −x Q =2x 0+4y 0−42y 0−x 0+2−2x 0−4y 0+42y 0+x 0+2=2(x 0+2y 0−2)(2y 0+x 0+2)−2(x 0−2y 0+2)(2y 0−x 0+2)(2y 0−x 0+2)(2y 0+x 0+2)=2[(x 0+2y 0)2−4)−(4−(x 0−2y 0)2](2y 0−x 0+2)(2y 0+x 0+2)=0.于是x P =x Q ,所以PQ ⊥x轴.y P +y Q =4y 02y 0−x 0+2+4y2y 0+x 0+2=4y0(4y0+4)(2y0−x0+2)(2y0+x0+2)=4y0(4y0+4)(2y0+2)2−x02=2.故PQ中点在定直线y=1上.从上边可以看出点B在PQ的垂直平分线上,所以|BP|=|BQ|,所以△BPQ为等腰三角形.【点评】本题考查直线与椭圆的位置关系的综合应用,椭圆方程的求法,考查转化思想以及计算能力,是难题.21.已知数列{a n}是由正整数组成的无穷数列.若存在常数k∈一、选择题*,使得a2n﹣1+a2n =ka n对任意的n∈N*成立,则称数列{a n}具有性质Ψ(k).(Ⅰ)分别判断下列数列{a n}是否具有性质Ψ(2);(直接写出结论)①a n=1;②a n=2n.(Ⅱ)若数列{a n}满足a n+1≥a n(n=1,2,3,…),求证:“数列{a n}具有性质Ψ(2)”是“数列{a n}为常数列”的充分必要条件;(Ⅲ)已知数列{a n}中a1=1,且a n+1>a n(n=1,2,3,…).若数列{a n}具有性质Ψ(4),求数列{a n}的通项公式.【分析】(Ⅰ)①②利用已知条件及其定义解验证判断出结论.(Ⅱ)先证“充分性”:当数列{a n}具有“性质Ψ(2)”时,有a2n﹣1+a2n=2a n,根据a n+1≥a n,可得0≤a2n﹣a n=a n﹣a2n﹣1≤0,进而有a n=a2n,结合a n+1≥a n即可证明结论.再证“必要性”:若“数列{a n}为常数列”,容易验证a2n﹣1+a2n=2a1=2a n,即可证明.(Ⅲ)首先证明:a n+1﹣a n≥2.根据{a n}具有“性质Ψ(4)”,可得a2n﹣1+a2n=4a n.当n=1时,有a2=3a1=3.由a2n−1,a2n,a n∈N∗,且a2n>a2n﹣1,可得a2n≥2a n+1,a2n ﹣1≤2a n﹣1,进而有2a n+1≤a2n≤a2n+1﹣1≤2a n+1﹣2,可得2(a n+1﹣a n)≥3,可得:a n+1﹣a n≥2.然后利用反证法证明:a n+1﹣a n≤2.假设数列{a n}中存在相邻的两项之差大于3,即存在k∈N*满足:a2k+1﹣a2k≥3或a2k+2﹣a2k+1≥3,进而有4(a k+1﹣a k)=(a2k+2+a2k+1)﹣(a2k+a2k ﹣1)=[(a2k+2﹣a2k+1)+(a2k+1﹣a2k)]+[(a2k+1﹣a2k)+(a2k﹣a2k﹣1)]≥12.又因为a k+1−a k∈N∗,可得a k+1﹣a k≥3,依此类推可得:a2﹣a1≥3,矛盾.综上有:a n+1﹣a n=2,结合a1=1可得a n=2n﹣1,解:(Ⅰ)①数列{a n}具有“性质Ψ(2)”;②数列{a n}不具有“性质Ψ(2)”.(Ⅱ)证明:先证“充分性”:当数列{a n}具有“性质Ψ(2)”时,有a2n﹣1+a2n=2a n,又因为a n+1≥a n,所以0≤a2n﹣a n=a n﹣a2n﹣1≤0,进而有a n=a2n结合a n+1≥a n有a n=a n+1=…=a2n,即“数列{a n}为常数列”;再证“必要性”:若“数列{a n}为常数列”,则有a2n﹣1+a2n=2a1=2a n,即“数列{a n}具有“性质Ψ(2)”.(Ⅲ)首先证明:a n+1﹣a n≥2.因为{a n}具有“性质Ψ(4)”,所以a2n﹣1+a2n=4a n.当n=1时,有a2=3a1=3.又因为a2n−1,a2n,a n∈N∗,且a2n>a2n﹣1,所以有a2n≥2a n+1,a2n﹣1≤2a n﹣1,进而有2a n+1≤a2n≤a2n+1﹣1≤2a n+1﹣2,所以2(a n+1﹣a n)≥3,结合a n+1,a n∈N∗可得:a n+1﹣a n≥2.然后利用反证法证明:a n+1﹣a n≤2.假设数列{a n}中存在相邻的两项之差大于3,即存在k∈N*满足:a2k+1﹣a2k≥3或a2k+2﹣a2k+1≥3,进而有4(a k+1﹣a k)=(a2k+2+a2k+1)﹣(a2k+a2k﹣1)=(a2k+2﹣a2k)+(a2k+1﹣a2k﹣1)=[(a2k+2﹣a2k+1)+(a2k+1﹣a2k)]+[(a2k+1﹣a2k)+(a2k﹣a2k﹣1)]≥12.又因为a k+1−a k∈N∗,所以a k+1﹣a k≥3依此类推可得:a2﹣a1≥3,矛盾,所以有a n+1﹣a n≤2.综上有:a n+1﹣a n=2,结合a1=1可得a n=2n﹣1,经验证,该通项公式满足a2n﹣1+a2n=4a n,所以:a n=2n﹣1.【点评】本题考查了新定义、等差数列的通项公式、数列递推关系、反证法、转化方法、方程以不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.。
海淀高三一模2020海淀高三数学一模答案

********************************************************* **********************海淀区高三年级第二学期阶段性测试参考答案2020.春1. A2. B3. B4. D5. C6. C7. D8. C9. A 10. B二、填空题:本大题共5小题, 每小题5分,共25分.11. x = -\12. 24:13. 0;一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分.14. 4^2; 2^6;15. (1) (2)三、解答题:本大题共6小题,共85分.16.(共14 分)(1).AB丄平面88CCC】Bu平面BB.C.C ,AB 1 C\B又4BC _ &BG为三棱柱AB = BB、= 2BC = 2 " -----------------BB]=2 = CC[,BC = 1BC\=8 E.•.在A5CG中,SC2 + C,52 = CC,2B:.C}B 1BC•; BCn」B = B y圣BC c WiABC,AB c \^ABC ./C X B1 平面"C⑵C X B丄平面如C:.QB1BC又v AB丄平面B8CCAB LBC, AB LBC,•••以8为空间直角坐标系原点,昭为x轴,BQ為轴,时为:轴建系如图8(0,0,0), C(l,0,0),C,(0,也0), E( - }右,1)而=(—?M,1)网= (1,0,0)设平面BCB^]法向量为〃 =(x, y,z).・.n丄BE.n丄BC n • BE=0,n BC=0******************x + >/3y + z = 0x = 0/. x = 0令= 则:=-3 H =(0,A/3,-3)BC,丄平^ABC17.(共14 分) 解:(I) /(O) = 2 cos 0 + sin 0 = 2 ;(II)当取①口1 =1,勿2 = 2时f(x)-2 cos2 x + sin 2x =sin2x + cos2x + l = V2sin(2x + ^-)+l,••当2当=号时,即一等/(叽宀(-等)=7T = 7V当取②<y, = L 口2=1时,/(x) = 2 cos2 x + sin x = —2 sin2 x + sin x + 2。
2020年海淀区高三一模数学试卷及答案(理科)

2020年海淀区⾼三⼀模数学试卷及答案(理科)海淀区⾼三年级第⼆学期期中练习数学(理科) 2020.04⼀、选择题:本⼤题共8⼩题,每⼩题5分,共40分.在每⼩题给出的四个选项中,只有⼀项是符合题⽬要求的.(1)已知集合{}1A x x =>,{}B x x m =<,且A B =R U ,那么m 的值可以是(A )1- (B )0 (C )1 (D )2 (2)在等⽐数列{}n a 中,14358a a a a ==,,则7a =(A )116(B )18 (C )14 (D )12(3)在极坐标系中,过点3(2,)2π且平⾏于极轴的直线的极坐标⽅程是(A )sin 2ρθ=- (B )cos 2ρθ=- (C )sin 2ρθ= (D )cos 2ρθ= (4)已知向量=(1)= (1)x x ,a b ,,-,若2-a b 与b 垂直,则=a(A(B(C )2 (D )4 (5)执⾏如图所⽰的程序框图,输出的k 值是(A )4 (B )5 (C )6 (D )7(6)从甲、⼄等5个⼈中选出3⼈排成⼀列,则甲不在排头的排法种数是(A )12 (B )24 (C )36 (D )48(7)已知函数2,1,()1,1,x ax x f x ax x ?-+≤=?->? 若1212,,x x x x ?∈≠R ,使得12()()f x f x =成⽴,则实数a 的取值范围是(A )2a < (B )2a > (C )22a -<< (D )2a >或2a <- (8)在正⽅体''''ABCD A B C D -中,若点P (异于点B )是棱上⼀点,则满⾜BP 与'AC 所成的⾓为45°的点P 的个数为(A )0 (B )3 (C )4 (D )6⼆、填空题:本⼤题共6⼩题,每⼩题5分,共30分,把答案填在题中横线上. (9)复数2i1ia +-在复平⾯内所对应的点在虚轴上,那么实数a = . (10)过双曲线221916x y -=的右焦点,且平⾏于经过⼀、三象限的渐近线的直线⽅程是 . (11)若1tan 2α=,则cos(2)απ2+= . (12)设某商品的需求函数为1005Q P =-,其中,Q P 分别表⽰需求量和价格,如果商品需求弹性EQEP⼤于1(其中'EQ Q P EP Q =-,'Q 是Q 的导数),则商品价格P 的取值范围是 .(13)如图,以ABC ?的边AB 为直径的半圆交AC 于点FEDC BAA'B'C'D'ABCDD ,交BC 于点E ,EF AB ^于点F ,3AF BF =,22BE EC ==,那么CDE D= ,CD = .(14)已知函数1,,()0,,x f x x ì=í?R Q Q e则(ⅰ)(())f f x = ;(ⅱ)给出下列三个命题:①函数()f x 是偶函数;②存在(1,2,3)i x i ?R ,使得以点(,())(1,2,3)i i x f x i =为顶点的三⾓形是等腰直⾓三⾓形;③存在(1,2,3,4)i x iR ,使得以点(,())(1,2,3,4)i i x f x i =为顶点的四边形为菱形. 其中,所有真命题的序号是 .三、解答题:本⼤题共6⼩题,共80分.解答应写出⽂字说明,证明过程或演算步骤.(15)(本⼩题满分13分)在ABC ?中,⾓A ,B ,C 的对边分别为,,a b c ,且A ,B , C 成等差数列.(Ⅰ)若b =3a =,求c 的值;(Ⅱ)设sin sin t A C =,求t 的最⼤值.(16)(本⼩题满分14分)在四棱锥P ABCD -中,AB //CD ,AB AD ^,4,2AB AD CD ===,PA ^平⾯ABCD ,4PA =.(Ⅰ)设平⾯PAB I 平⾯PCD m =,求证:CD //m ;(Ⅱ)求证:BD ⊥平⾯PAC ;PDCBA(Ⅲ)设点Q 为线段PB 上⼀点,且直线QC 与平⾯PAC所成⾓的正弦值为3,求PQPB 的值.(17)(本⼩题满分13分)某学校随机抽取部分新⽣调查其上学所需时间(单位:分钟),并将所得数据绘制成频率分布直⽅图(如图),其中,上学所需时间的范围是[0,100],样本数据分组为[0,20),[20,40),[40,60),[60,80),[80,100]. (Ⅰ)求直⽅图中x 的值;(Ⅱ)如果上学所需时间不少于1⼩时的学⽣可申请在学校住宿,请估计学校600名新⽣中有多少名学⽣可以申请住宿;(Ⅲ)从学校的新⽣中任选4名学⽣,这4名学⽣中上学所需时间少于20分钟的⼈数记为X ,求X 的分布列和数学期望.(以直⽅图中新⽣上学所需时间少于20分钟的频率作为每名学⽣上学所需时间少于20分钟的概率)(18)(本⼩题满分13分)已知函数21()e ()(0)kx f x x x k k -=+-<.(Ⅰ)求()f x 的单调区间;(Ⅱ)是否存在实数k ,使得函数()f x 的极⼤值等于23e -?若存在,求出k 的值;若不存在,请说明理由.(19)(本⼩题满分13分)在平⾯直⾓坐标系xOy 中,椭圆G 的中⼼为坐标原点,左焦点为1(1,0)F -,P 为椭圆G 的上顶点,且145PF O ∠=?.(Ⅰ)求椭圆G 的标准⽅程;(Ⅱ)已知直线1l :1y kx m =+与椭圆G 交于A ,B 两点,直线2l :2y kx m =+(12m m ≠)与椭圆G 交于C ,D 两点,且||||AB CD =,如图所⽰.(ⅰ)证明:120m m +=;(ⅱ)求四边形ABCD 的⾯积S 的最⼤值.(20)(本⼩题满分14分)对于集合M ,定义函数1,,()1,.M x M f x x M -∈?=对于两个集合M ,N ,定义集合{()()1}M N M N x f x f x ?=?=-. 已知{2,4,6,8,10}A =,{1,2,4,8,16}B =. (Ⅰ)写出(1)A f 和(1)B f 的值,并⽤列举法写出集合A B ;(Ⅱ)⽤Card(M)表⽰有限集合M 所含元素的个数,求()()Card X A Card X B ?+?的最⼩值;(Ⅲ)有多少个集合对(P ,Q ),满⾜,P Q A B ?U ,且()()P A Q B A B =??海淀区⾼三年级第⼆学期期中练习数学(理科)参考答案及评分标准 2020.04⼀.选择题:本⼤题共8⼩题,每⼩题5分,共40分.⼆.填空题:本⼤题共6⼩题,每⼩题5分,共30分. (9)2 (10)43200x y --= (11)45- (12)(10,20)(13)60°(14)1 ①③三.解答题:本⼤题共6⼩题,共80分.解答应写出⽂字说明,证明过程或演算步骤.(15)(本⼩题满分13分)解:(Ⅰ)因为,,A B C 成等差数列,所以2B A C =+. 因为A B C ++=π,所以3B π=. ………………………………………2分因为b =3a =,2222cos b a c ac B =+-,所以2340c c --=. ………………………………………5分所以4c =或1c =-(舍去). ………………………………………6分(Ⅱ)因为23A C +=π,所以2sin sin()3t A A π=-1sin sin )22A A A =+11cos22()422A A -=+ 11sin(2)426A π=+-. ………………………………………10分因为203A π<<,所以72666A πππ-<-<.所以当262A ππ-=,即3A π=时,t 有最⼤值34.………………………………………13分(16)(本⼩题满分14分)(Ⅰ)证明:因为AB //CD ,CD ?平⾯PAB ,AB ?平⾯PAB ,所以CD //平⾯PAB . ………………………………………2分因为CD ?平⾯PCD ,平⾯PAB I 平⾯PCD m =,所以CD //m . ………………………………………4分(Ⅱ)证明:因为AP ^平⾯ABCD ,AB AD ^,所以以A 为坐标原点,,,AB AD AP 所在的直线分别为x 轴、y 轴、z 轴建⽴空间直⾓坐标系,则(4,0,0)B ,(0,0,4)P,(0,D,(2,C .………………………………………5分所以(4,BD =-u u u r,(2,AC =u u u r, (0,0,4)AP =u u u r,所以(4)2000BD AC ?=-?+?=u u u r u u u r,(4)00040BD AP ?=-?++?=u u u r u u u r.所以 BD AC ⊥,BD AP ⊥.因为 AP AC A =I ,AC ?平⾯PAC ,PA ?平⾯PAC ,所以 BD ⊥平⾯PAC . ………………………………………9分(Ⅲ)解:设PQPBλ=(其中01λ#),(,,)Q x y z ,直线QC 与平⾯PAC 所成⾓为θ.所以 PQ PB λ=u u u r u u u r.所以 (,,4)(4,0,4)x y z λ-=-.所以 4,0,44,x y z λλì==í??=-+即(4,0,44)Q λλ-+.所以(42,44)CQ λλ=---+u u u r .………………………………………11分由(Ⅱ)知平⾯PAC的⼀个法向量为(4,BD =-u u u r.………………………………………12分因为 sin cos ,CQ BDCQ BD CQ BDθ×=<>=×u u u r u u u ru u u r u u u r u u u r u u u r ,所以3=. 解得 7[0,1]12λ=∈. 所以 712PQ PB =. ………………………………………14分(17)(本⼩题满分13分)解:(Ⅰ)由直⽅图可得:200.025200.0065200.0032201x ?+?+?+??=. 所以0.0125x =. ………………………………………2分(Ⅱ)新⽣上学所需时间不少于1⼩时的频率为:0.0032200.12??=, ………………………………………4分因为6000.1272?=,所以600名新⽣中有72名学⽣可以申请住宿.………………………………………6分(Ⅲ)X 的可能取值为0,1,2,3,4. ………………………………………7分由直⽅图可知,每位学⽣上学所需时间少于20分钟的概率为14,4381(0)4256P X ??===141327(1)C 4464P X ===,22241327(2)C 44128P X === ? ?,334133(3)C 4464P X === ? ?,411(4)4256P X ??===.……12分812727310123412566412864256EX =?+?+?+?+?=.(或1414EX =?=)所以X的数学期望为1. ………………………………………13分(18)(本⼩题满分13分)解:(Ⅰ)()f x 的定义域为R .221'()e ()e (21)e [(2)2]kx kx kx f x k x x x kx k x k---=-+-++=-+-+,即 '()e (2)(1)(0)kx f x kx x k -=--+<. ………………………………………2分令'()0f x =,解得:1x =-或2x k=. 当2k =-时,22'()2e (1)0x f x x =+≥,故()f x 的单调递增区间是(,)-??. ………………………………………3分当20k -<<时,()f x ,'()f x 随x 的变化情况如下:所以,函数()f x 的单调递增区间是2(,)k -∞和(1,)-+∞,单调递减区间是2(,1)k………………………………………5分当2k <-时,()f x ,'()f x 随x 的变化情况如下:所以,函数()f x 的单调递增区间是(,1)-∞-和(,)k +∞,单调递减区间是(1,)k -.………………………………………7分(Ⅱ)当1k =-时,()f x 的极⼤值等于23e -. 理由如下:当2k =-时,()f x ⽆极⼤值.当20k -<<时,()f x 的极⼤值为22241()e ()f k k k-=+,………………………………………8分令22241e ()3e k k--+=,即2413,k k += 解得 1k =-或43k =(舍).………………………………………9分当2k <-时,()f x 的极⼤值为e (1)kf k-=-.………………………………………10分因为 2e e k -<,1102k <-<,所以 2e 1e 2k k --<.因为 221e 3e 2--<,所以 ()f x 的极⼤值不可能等于23e -. ………………………………………12分综上所述,当1k =-时,()f x 的极⼤值等于23e -.………………………………………13分(19)(本⼩题满分13分)(Ⅰ)解:设椭圆G 的标准⽅程为22221(0)x y a b a b+=>>.因为1(1,0)F -,145PF O ∠=?,所以1b c ==.所以2222a b c =+=. ………………………………………2分所以椭圆G 的标准⽅程为2212x y +=. ………………………………………3分(Ⅱ)设11(,)A x y ,22(,)B x y ,33(,)C x y ,44(,)D x y .(ⅰ)证明:由122,1.2y kx m x y =++=??消去y 得:22211(12)4220k x km x m +++-=. 则2218(21)0k m ?=-+>,1122211224,1222.12km x x km x x k ?+=-??+?-?=?+? ………………………………………5分所以||AB ====同理||CD =. ………………………………………7分因为 ||||AB CD =, 所以=因为 12m m ≠,所以120m m +=. ………………………………………9分(ⅱ)解:由题意得四边形ABCD 是平⾏四边形,设两平⾏线,AB CD 间的距离为d ,则d =因为 120m m +=,所以d =………………………………………10分所以||S AB d =?=2221121k m m -++=≤=(或S ==≤所以当221212k m +=时,四边形ABCD 的⾯积S 取得最⼤值为. ………………………………………13分(20)(本⼩题满分14分)解:(Ⅰ)(1)=1A f ,(1)=1B f -,{1,6,10,16}A B ?=.………………………………………3分(Ⅱ)根据题意可知:对于集合,C X ,①若a C ?且a X ?,则(({})()1Card C X a Card C X ?=?-U ;②若a C ?且a X ?,则(({})()1Card C X a Card C X ?=?+U .所以要使()()Card X A Card X B ?+?的值最⼩,2,4,8⼀定属于集合X ;1,6,10,16是否属于X 不影响()()Card X A Card X B ?+?的值;集合X 不能含有A B U 之外的元素.所以当X 为集合{1,6,10,16}的⼦集与集合{2,4,8}的并集时,()()Card X A Card X B ?+?取到最⼩值4. ………………………………………8分(Ⅲ)因为 {()()1}A B A B x f x f x ?=?=-,所以 A B B A ?=?.由定义可知:()()()A B A B f x f x f x ?=?.所以对任意元素x ,()()()()()()()A B C A B C A B C f x f x f x f x f x f x =?=??,()()()()()()()A B C A B C A B C f x f x f x f x f x f x =?=??.所以 ()()()()A B C A B C f x f x =. 所以 ()()A B C A B C ??=??.由 ()()P A Q B A B =?知:()()P Q A B A B =?. 所以 ()()()()()P Q A B A B A B A B =???.所以P Q=?.所以P Q=.=,即P Q因为,P Q A BU,所以满⾜题意的集合对(P,Q)的个数为72128=.………………………………………14分。
2020届北京市海淀区高三数学一模试题(含答案)

海淀区高三年级第二学期阶段性测试数学2020春第一部分(选择题共40分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。(1)在复平面内,复数i(2- i)对应的点位于(A)第一象限 (B)第二象限 (C)第三象限 (D)第四象限(2) 已知集合A={x|0<x<3}, A ∩B= {1},则集合B 可以是(A) {1,2}(B) {1,3} (C) {0,1,2} (D) {1,2,3 } (3)已知双曲线2221(0)y x b b-=>的离心率为5,则b 的值为 (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4(4)已知实数a, b, c 在数轴上对应的点如图所示,则下列式子中正确的是(A) b-a<c+a (B)2c ab < ()c c C b a > (D) |b|c<|a|c(5)在61(2)x x-的展开式中,常数项为(A) -120 (B) 120 (C) -160 (D) 160 (6)如图,半径为1的圆M 与直线l 相切于点A,圆M 沿着直线l 滚动.当圆M 滚动到圆M'时,圆M'与直线1相切于点B,点A 运动到点A ',线段AB 的长度为3,2π则点M '到直线'BA 的距离为(A) 1 (3B 2(C 1()2D (7)已知函数f(x)=|x-m|与函数g(x)的图象关于y 轴对称.若g(x)在区间(1,2)内单调递减,则m 的取值范围为(A) [-1,+∞) (B) (-∞,-1] (C) [-2,+∞) (D) (-∞,-2](8)某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥中最长棱的棱长为()5A ()22B ()23C ()13D(9)若数列{}n a 满足12,a =则“*,,p r p r p r a a a +∀∈=N ”是“{}n a 为等比数列”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 (10)形如221n +(n 是非负整数)的数称为费马数,记为.n F 数学家费马根据0123,,,,F F F F 4F 都是质数提出了猜想:费马数都是质数.多年之后,数学家欧拉计算出5F 不是质数,那5F 的位数是(参考数据: lg2≈0.3010 )(A) 9(B) 10 (C) 11 (D) 12第二部分(非选择题共110分)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分。(11)已知点P(1,2)在抛物线C 2:2y px =上,则抛物线C 的准线方程为___.(12)在等差数列{}n a 中,1253,16a a a =+=,则数列{}n a 的前4项的和为___.(13) 已知非零向量a , b 满足|a |=|a -b |,则1()2-⋅a b b =__. (14) 在△ABC 中, 43,4AB B π=∠=,点D 在边BC 上,2,3ADC π∠=CD=2,则AD=___ ; △ACD 的面积为____.(15) 如图,在等边三角形ABC 中, AB=6.动点P 从点A 出发,沿着此三角形三边逆时针运动回到A 点,记P 运动的路程为x,点P 到此三角形中心O 距离的平方为f(x),给出下列三个结论:①函数f(x)的最大值为12;②函数f(x)的图象的对称轴方程为x=9;③关于x 的方程()3f x kx =+最多有5个实数根.其中,所有正确结论的序号是____.注:本题给出的结论中,有多个符合题目要求。全部选对得5分,不选或有错选得0分,其他得3分.三、解答题共6小题,共85分。解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程。(16) (本小题共14分)如图,在三棱柱111ABC A B C -中,AB ⊥平面1111,22,3BB C C AB BB BC BC ====,点E 为11A C 的中点.( I)求证:1C B ⊥平面ABC;(II)求二面角A BC E --的大小.(17) (本小题共14分)已知函数212()2cos sin f x x x ωω=+.(I )求f(0)的值;(II)从①121,2ωω==121,1ωω==②这两个条件中任选一个,作为题目的已知条件,求函数f(x)在[,]26ππ-上的最小值,并直接写出函数f(x)的一个周期.注:如果选择两个条件分别解答,按第一个解答计分。(18) (本小题共14分)科技创新能力是决定综合国力和国际竞争力的关键因素,也是推动经济实现高质量发展的重要支撑,而研发投入是科技创新的基本保障,下图是某公司从2010年到2019年这10年研发投入的数据分布图:其中折线图是该公司研发投入占当年总营收的百分比,条形图是当年研发投入的数值(单位:十亿元)。 ( I )从2010年至2019年中随机选取一年,求该年研发投入占当年总营收的百分比超过10%的概率;(II)从2010年至2019年中随机选取两个年份,设X 表示其中研发投入超过500亿元的年份的个数,求X 的分布列和数学期望;(III)根据图中的信息,结合统计学知识,判断该公司在发展的过程中是否比较重视研发,并说明理由.(19) (本小题共15分)已知函数()x f x e ax =+.( I)当a=-1时,①求曲线y= f(x)在点(0, f(0))处的切线方程;②求函数f(x)的最小值;(II)求证:当()2,0a ∈-时,曲线() y f x =与1y lnx =-有且只有一个交点.(20) (本小题共14分)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>123(,0),(,0),(0,)A a A a B b -,12A BA ∆的面积为2. (I)求椭圆C 的方程;(II)设M 是椭圆C 上一点,且不与顶点重合,若直线1A B 与直线2A M 交于点P,直线1A M 与直线2A B 交于点Q. 求证:△BPQ 为等腰三角形.(21) (本小题共14分)已知数列{}n a 是由正整数组成的无穷数列.若存在常数*k ∈N , 使得212n n n a a ka -+=任意的*n ∈N 成立,则称数列{}n a 具有性质()k ψ.(I)分别判断下列数列{}n a 是否具有性质(2)ψ; (直接写出结论)1n a =① 2,n n a =②(II)若数列{}n a 满足1(1,2,3,)n n a a n +≥=L ,求证:“数列{}n a 具有性质(2)ψ”是“数列{}n a 为常数列”的充分必要条件;(III)已知数列{}n a 中11,a =且1(1,2,3,)n n a a n +>=L .若数列{}n a 具有性质(4)ψ,求数列{}n a 的通项公式.。
北京市海淀区2020届高三数学一模试题含解析

当 时 ,所以必要性不成立
故选:A.
【点睛】(1)证明一个数列为等比数列常用定义法与中项公式法,其他方法只用于选择、填空题中的判定;若证明某数列不是等比数列,则只要证明存在连续三项不成等比数列即可.
(2)利用递推关系时要注意对n=1时的情况进行验证.
10。形如 (n是非负整数)的数称为费马数,记为 数学家费马根据 都是质数提出了猜想:费马数都是质数.多年之后,数学家欧拉计算出 不是质数,那 的位数是( )
考点:复数运算
2。已知集合 , ,则集合 可以是( )
A。 {1,2}B。 {1,3}C. {0,1,2}D。 {1,2,3 }
【答案】B
【解析】
【分析】
集合 , 是数集, , , 集合中一定没有元素 ,由选项可得。
【详解】 ,则集合 中一定有元素 ,又 , 集合中一定没有元素
可以是
故选:B。
【点睛】本题考查集合交集运算. 交集运算口诀:“越交越少,公共部分”。
北京市海淀区2020届高三数学一模试题(含解析)
第一部分(选择题共40分)
一、选择题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.
1。在复平面内,复数 对应 点位于( )
A。 第一象限B。 第二象限
C。 第三象限D. 第四象限
【答案】A
【解析】
试题分析: ,对应的点为 ,在第一象限
对于B, , 不成立.对于C, , 不成。对于D, ,因此成立.
故选:D.
【点睛】利用不等式性质比较大小.要注意不等式性质成立的前提条件.解决此类问题除根据不等式的性质求解外,还经常采用特殊值验证的方法.
5。在 的展开式中,常数项为( )
2020海淀一模数学

2020北京海淀高三一模数学 2020春本试卷共6页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题纸上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题纸一并交回。
第一部分(选择题共40分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 在复平面内,复数i(2−i)对应的点位于A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限2. 己知集合A={x|0<x<3},A∩B={1},则集合B可以是A. {1,2}B. {1,3}C. {0,1,2}D. {1,2,3}3. 已知双曲线x2−y2b2=1(b>0)的离心率为√5,则b的值为A. 1B. 2C. 3D. 44. 已知实数a,b,c在数轴上对应的点如图所示,则下列式子中正确的是A. b−a<c+aB. c2<abC. cb >caD. |b|c<|a|c5. 在(1x−2x)6的展开式中,常数项为A. −120B. 120C. −160D. 1606. 如图,半径为1的圆M与直线l相切于点A,圆M沿着直线l滚动,当圆M滚动到圆M’时,圆M’与直线l相切于点B,点A运动到点A’,线段AB的长度为3π2,则点M’到直线BA’的距离为A. 1B. √3C. √22D. 127. 已知函数f(x)=|x−m|与函数g(x)的图象关于y轴对称,若g(x)在区间(1,2)内单调递减,则m的取值范围为A. [−1,+∞)B. (−∞,−1]C. [−2,+∞)D. (−∞,−2]8. 某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥中最长棱的棱长为A. √5B. 2√2C. 2√3D. √139. 若数列{a n}满足a1=2,则“∀p,r∈N∗,a p+r=a p a r”是“{a n}为等比数列”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10. 形如22n+1(n是非负整数)的数称为费马数,记为F n.数学家费马根据F0,F1,F2,F3,F4都是质数提出了猜想:费马数都是质数.多年之后,数学家欧拉计算出F5不是质数,那么F5的位数是(参考数据:lg2≈0.3010)A. 9B. 10C. 11D. 12第二部分(非选择题共110份)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分。
2020年5月海淀高三一模数学

海淀区高三年级第二学期阶段性测试数 学 2020春本试卷共6页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题纸上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题纸一并交回。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)在复平面内,复数i(2i)-对应的点位于(A )第一象限 (B )第二象限 (C )第三象限(D )第四象限(2)已知集合{ |0 3 }A x x =<<,A B =I { 1 },则集合B 可以是(3)已知双曲线2221(0)y x b b-=>的离心率为5,则b 的值为(A )1 (B )2 (C )3(D )4(4)已知实数a ,b ,c 在数轴上对应的点如图所示,则下列式子中正确的是(A )b a c a -<+ (B )2c ab < (C )c cb a> (D )||||b c a c <(5)在61(2)x x-的展开式中,常数项为(A )120-(B )120 (C )160- (D )160(A ){ 1 2 }, (B ){ 1 3 }, (C ){ 0 1 2 },, (D ){ 1 2 3 },,1 1 22(6)如图,半径为1的圆M 与直线l 相切于点A ,圆M 沿着直线l 滚动.当圆M 滚动到圆M '时,圆M '与直线l 相切于点B ,点A 运动到点A ',线段AB 的长度为3π2,则点M '到直线BA '的距离为 (A )1 (B )3 (C 2(D )12(7)已知函数()||f x x m =-与函数()g x 的图象关于y 轴对称.若()g x 在区间(1,2)内单调递减,则m 的取值范围为 (A )[1,)-+∞ (B )(,1]-∞- (C )[2,)-+∞(D )(,2]-∞-(8)某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥中最长棱的棱长为(A 5 (B )22(C )23(D 13(9)若数列{}n a 满足1= 2 a ,则“p ∀,r *∈N ,p r p r a a a +=”是“{}n a 为等比数列”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(10)形如221n+(n 是非负整数)的数称为费马数,记为n F .数学家费马根据0F ,1F ,2F ,3F ,4F 都是质数提出了猜想:费马数都是质数.多年之后,数学家欧拉计算出5F 不是质数,那么5F 的位数是(参考数据:lg20.3010≈) (A )9 (B )10 (C )11(D )12第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分。
2020年北京市海淀区高考数学一模试卷 (解析版)

2020年北京市海淀区高考数学一模试卷一、选择题(共10小题)1.在复平面内,复数i (2﹣i )对应的点位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.已知集合A ={x |0<x <3},A ∩B ={1},则集合B 可以是( ) A .{1,2} B .{1,3}C .{0,1,2}D .{1,2,3}3.已知双曲线x 2−y 2b2=1(b >0)的离心率为√5,则b 的值为( ) A .1B .2C .3D .44.已知实数a ,b ,c 在数轴上对应的点如图所示,则下列式子中正确的是( )A .b ﹣a <c +aB .c 2<abC .cb>caD .|b |c <|a |c5.在(1x−2x )6的展开式中,常数项为( )A .﹣120B .120C .﹣160D .1606.如图,半径为1的圆M 与直线l 相切于点A ,圆M 沿着直线l 滚动.当圆M 滚动到圆M '时,圆M '与直线l 相切于点B ,点A 运动到点A ',线段AB 的长度为3π2,则点M '到直线BA '的距离为( )A .1B .√32C .√22D .127.已知函数f (x )=|x ﹣m |与函数g (x )的图象关于y 轴对称.若g (x )在区间(1,2)内单调递减,则m 的取值范围为( ) A .[﹣1,+∞)B .(﹣∞,﹣1]C .[﹣2,+∞)D .(﹣∞,﹣2]8.某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥中最长棱的棱长为( )A .√5B .2√2C .2√3D .√139.若数列{a n }满足a 1=2,则“∀p ,r ∈N *,a p +r =a p a r ”是“{a n }为等比数列”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10.形如22n+1(n 是非负整数)的数称为费马数,记为F n .数学家费马根据F 0,F 1,F 2,F 3,F 4都是质数提出了猜想:费马数都是质数.多年之后,数学家欧拉计算出F 5不是质数,那么F 5的位数是( )(参考数据:lg 2≈0.3010) A .9B .10C .11D .12二、填空题共5小题,每小题5分,共25分.11.已知点P (1,2)在抛物线C :y 2=2px 上,则抛物线C 的准线方程为 . 12.在等差数列{a n }中,a 1=3,a 2+a 5=16,则数列{a n }的前4项的和为 .13.已知非零向量a →,b →满足|a →|=|a →−b →|,则(a →−12b →)•b →= .14.在△ABC 中,AB =4√3,∠B =π4,点D 在边BC 上,∠ADC =2π3,CD =2,则AD = ;△ACD 的面积为 .15.如图,在等边三角形ABC中,AB=6.动点P从点A出发,沿着此三角形三边逆时针运动回到A点,记P运动的路程为x,点P到此三角形中心O距离的平方为f(x),给出下列三个结论:①函数f(x)的最大值为12;②函数f(x)的图象的对称轴方程为x=9;③关于x的方程f(x)=kx+3最多有5个实数根.其中,所有正确结论的序号是.三、解答题共6小题,共85分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.16.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB⊥平面BB1C1C,AB=BB1=2BC=2,BC1=√3,点E为A1C1的中点.(Ⅰ)求证:C1B⊥平面ABC;(Ⅱ)求二面角A﹣BC﹣E的大小.17.已知函数f(x)=2cos2ω1x+sinω2x.(Ⅰ)求f(0)的值;(Ⅱ)从①ω1=1,ω2=2;②ω1=1,ω2=1这两个条件中任选一个,作为题目的已知条件,求函数f(x)在[−π2,π6]上的最小值,并直接写出函数f(x)的一个周期.18.科技创新能力是决定综合国力和国际竞争力的关键因素,也是推动经济实现高质量发展的重要支撑,而研发投入是科技创新的基本保障.如图是某公司从2010年到2019年这10年研发投入的数据分布图:其中折线图是该公司研发投入占当年总营收的百分比,条形图是当年研发投入的数值(单位:十亿元).(Ⅰ)从2010年至2019年中随机选取一年,求该年研发投入占当年总营收的百分比超过10%的概率;(Ⅱ)从2010年至2019年中随机选取两个年份,设X表示其中研发投入超过500亿元的年份的个数,求X的分布列和数学期望;(Ⅲ)根据图中的信息,结合统计学知识,判断该公司在发展的过程中是否比较重视研发,并说明理由.19.已知函数f(x)=e x+ax.(Ⅰ)当a=﹣1时,①求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;②求函数f(x)的最小值;(Ⅱ)求证:当a∈(﹣2,0)时,曲线y=f(x)与y=1﹣lnx有且只有一个交点.20.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率为√32,A1(﹣a,0),A2(a,0),B(0,b),△A1BA2的面积为2.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)设M是椭圆C上一点,且不与顶点重合,若直线A1B与直线A2M交于点P,直线A1M与直线A2B交于点Q.求证:△BPQ为等腰三角形.21.已知数列{a n}是由正整数组成的无穷数列.若存在常数k∈N*,使得a2n﹣1+a2n=ka n对任意的n∈N*成立,则称数列{a n}具有性质Ψ(k).(Ⅰ)分别判断下列数列{a n}是否具有性质Ψ(2);(直接写出结论)①a n=1;②a n=2n.(Ⅱ)若数列{a n}满足a n+1≥a n(n=1,2,3,…),求证:“数列{a n}具有性质Ψ(2)”是“数列{a n}为常数列”的充分必要条件;(Ⅲ)已知数列{a n}中a1=1,且a n+1>a n(n=1,2,3,…).若数列{a n}具有性质Ψ(4),求数列{a n}的通项公式.参考答案一、选择题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.在复平面内,复数i(2﹣i)对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【分析】首先进行复数的乘法运算,得到复数的代数形式的标准形式,根据复数的实部和虚部写出对应的点的坐标,看出所在的象限.解:∵复数z=i(2﹣i)=﹣i2+2i=1+2i∴复数对应的点的坐标是(1,2)这个点在第一象限,故选:A.【点评】本题考查复数的代数表示法及其几何意义,本题解题的关键是写成标准形式,才能看出实部和虚部的值.2.已知集合A={x|0<x<3},A∩B={1},则集合B可以是()A.{1,2}B.{1,3}C.{0,1,2}D.{1,2,3}【分析】根据A={x|0<x<3},A∩B={1},即可得出集合B可能的情况.解:∵A={x|0<x<3},A∩B={1},∴集合B可以是{1,3}.故选:B.【点评】本题考查了描述法、列举法的定义,交集的定义及运算,考查了计算能力,属于基础题.3.已知双曲线x 2−y 2b2=1(b >0)的离心率为√5,则b 的值为( ) A .1B .2C .3D .4【分析】利用双曲线的离心率公式,列出方程,求解b 即可. 解:双曲线x 2−y 2b2=1(b >0)的离心率为√5,可得√b 2+11=√5,解得b =2,故选:B .【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,是基本知识的考查,基础题. 4.已知实数a ,b ,c 在数轴上对应的点如图所示,则下列式子中正确的是( )A .b ﹣a <c +aB .c 2<abC .cb>caD .|b |c <|a |c【分析】法1:根据数轴得到c <b <a <0且|c |>|b |>|a |,结合不等式基本性质逐一进行判断即可;法2:用特值法带入验证即可.解:(法1)根据数轴可得c <b <a <0且|c |>|b |>|a |,对于A :因为c <b ,a <0,所以c +a <c ,b ﹣a >b ,则c +a <c <b ﹣a ,即c +a <b ﹣a ,故A 错误;对于B :因为c <b <a <0,|c |>|b |>|a |,所以c 2>b 2>a 2,且b 2>ab ,所以c 2>b 2>ab ,则c 2>ab ,故B 错误;对于C :因为b <a <0,所以1b>1a,则cb<ca,故C 错误;对于D :因为|b |>|a |,且c <0,所以|b |c <|a |c ,故D 正确,(法2)不妨令c =﹣5,b =﹣4,a =﹣1,则c +a =﹣6<b ﹣a =﹣3,故A 错误;c 2=25>ab =4,故B 错误;cb =54<c a=5,故C错误; 故选:D .【点评】本题考查不等式的相关应用,考查合情推理,属于中档题. 5.在(1x −2x )6的展开式中,常数项为( )A .﹣120B .120C .﹣160D .160【分析】先求出通项,然后令x 的指数为零即可.解:由题意得:T k+1=(−2)k C 6k x2k ﹣6, 令2k ﹣6=0得k =3,故常数项为T 4=(−2)3C 63=−160. 故选:C .【点评】本题考查二项式展开式通项的应用和学生的运算能力,属于基础题. 6.如图,半径为1的圆M 与直线l 相切于点A ,圆M 沿着直线l 滚动.当圆M 滚动到圆M '时,圆M '与直线l 相切于点B ,点A 运动到点A ',线段AB 的长度为3π2,则点M '到直线BA '的距离为( )A .1B .√32C .√22D .12【分析】根据条件可得圆旋转了34个圆,作图可得到△A 'M 'B 是等腰直角三角形,进而可求得M '到A 'M 的距离.解:根据条件可知圆周长=2π,因为BA =32π=34×2π,故可得A ’位置如图:∠A 'M 'B =90°,则△A 'M 'B 是等腰直角三角形,则M '到A 'M 的距离d =√22r =√22,故选:C .【点评】本题考查点到直线的距离,考查圆旋转的长度求法,数中档题.7.已知函数f (x )=|x ﹣m |与函数g (x )的图象关于y 轴对称.若g (x )在区间(1,2)内单调递减,则m 的取值范围为( ) A .[﹣1,+∞)B .(﹣∞,﹣1]C .[﹣2,+∞)D .(﹣∞,﹣2]【分析】根据题意,分析可得f (x )在区间(﹣2,﹣1)上递增,将f (x )写成分段函数的形式,分析可得f (x )在区间(m ,+∞)上为增函数,据此可得m 的取值范围. 解:根据题意,函数f (x )=|x ﹣m |与函数g (x )的图象关于y 轴对称.若g (x )在区间(1,2)内单调递减,则f (x )在区间(﹣2,﹣1)上递增,而f (x )=|x ﹣m |={x −m ,x ≥m−x +m ,x <m ,在区间(m ,+∞)上为增函数,则有m ≤﹣2,即m 的取值范围为(﹣∞,﹣2]; 故选:D .【点评】本题考查函数的单调性,涉及函数之间的对称性、不等式的解法,属于基础题. 8.某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥中最长棱的棱长为( )A.√5B.2√2C.2√3D.√13【分析】首先把三视图转换为直观图,进一步求出最大棱长.解:根据几何体的三视图可得直观图为:该几何体为四棱锥体,如图所示:所以最长的棱长AB=√22+22+22=2√3.故选:C.【点评】本题考查的知识要点:三视图和直观图形之间的转换,几何体的棱长的求法和应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.9.若数列{a n}满足a1=2,则“∀p,r∈N*,a p+r=a p a r”是“{a n}为等比数列”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【分析】利用等比数列的定义通项公式即可判断出结论.解:“∀p,r∈N*,a p+r=a p a r”,取p=n,r=1,则a n+1=2a n,∴{a n}为等比数列.反之不成立.{a n}为等比数列,则a p+r=2×q p+r﹣1,a p a r=22•q p+r﹣2,只有q=2时才能成立.∴数列{a n}满足a1=2,则“∀p,r∈N*,a p+r=a p a r”是“{a n}为等比数列”的充分不必要条件..故选:A.【点评】本题考查了等差数列的通项公式求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.10.形如22n+1(n是非负整数)的数称为费马数,记为F n.数学家费马根据F0,F1,F2,F3,F4都是质数提出了猜想:费马数都是质数.多年之后,数学家欧拉计算出F5不是质数,那么F5的位数是()(参考数据:lg2≈0.3010)A.9B.10C.11D.12【分析】根据所给定义表示出F5=109.632×109,进而即可判断出其位数.解:根据题意,F5=225+1=232+1≈232=10lg232=1032lg2≈1032×0.3010=109.632=100.632×109,因为1<100.632<10,所以F5的位数是10.故选:B.【点评】本题考查指对数运算,考查学生阅读理解能力,属于中档题.二、填空题共5小题,每小题5分,共25分.11.已知点P(1,2)在抛物线C:y2=2px上,则抛物线C的准线方程为x=﹣1.【分析】把点P 的坐标代入抛物线的方程可求得p ,而准线方程为x =−p2,从而得解. 解:把点P (1,2)代入抛物线方程有,4=2p ,∴p =2, ∴抛物线的准线方程为x =−p2=−1. 故答案为:x =﹣1.【点评】本题考查抛物线的方程、准线方程等,考查学生的运算能力,属于基础题. 12.在等差数列{a n }中,a 1=3,a 2+a 5=16,则数列{a n }的前4项的和为 24 . 【分析】利用等差数列的通项公式求和公式即可得出. 解:设等差数列{a n }的公差为d ,∵a 1=3,a 2+a 5=16, ∴2×3+5d =16,解得d =2.则数列{a n }的前4项的和=4×3+4×32×2=24. 故答案为:24.【点评】本题考查了等差数列的通项公式求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.13.已知非零向量a →,b →满足|a →|=|a →−b →|,则(a →−12b →)•b →= 0 .【分析】把所给条件平方整理得到a →•b →=12b →2;代入数量积即可求解结论.解:因为非零向量a →,b →满足|a →|=|a →−b →|,∴a →2=a →2−2a →•b →+b →2⇒a →•b →=12b →2;则(a →−12b →)•b →=a →⋅b →−12b →2=0.故答案为:0.【点评】本题考查向量的数量积以及模长的应用,考查向量的表示以及计算,考查计算能力.14.在△ABC中,AB=4√3,∠B=π4,点D在边BC上,∠ADC=2π3,CD=2,则AD=4√2;△ACD的面积为2√6.【分析】先根据正弦定理求得AD,进而求得三角形的面积.解:如图;因为在△ABC中,AB=4√3,∠B=π4,点D在边BC上,∠ADC=2π3,CD=2,所以:ADsin∠ABD =ABsin∠ADB⇒AD=4√3×sinπ4sinπ3=4√2;S△ACD=12•AD•CD•sin∠ADC=12×4√2×2×sin2π3=2√6;故答案为:4√2,2√6.【点评】本题主要考查正弦定理以及三角形的面积,属于基础题目.15.如图,在等边三角形ABC中,AB=6.动点P从点A出发,沿着此三角形三边逆时针运动回到A点,记P运动的路程为x,点P到此三角形中心O距离的平方为f(x),给出下列三个结论:①函数f(x)的最大值为12;②函数f(x)的图象的对称轴方程为x=9;③关于x的方程f(x)=kx+3最多有5个实数根.其中,所有正确结论的序号是①②.【分析】写出函数解析式并作出图象,数形结合进行逐一分析解:由题可得函数f (x )={3+(x −3)2,0≤x <63+(x −9)2,6≤x <123+(x −15)2,12≤x ≤18,作出图象如图:则当点P 与△ABC 顶点重合时,即x =0,6,12,18时,f (x )取得最大值12,故①正确;又f (x )=f (18﹣x ),所以函数f (x )的对称轴为x =9,故②正确;由图象可得,函数f (x )图象与y =kx +3的交点个数为6个,故方程有6个实根,故③错误.故答案为:①②.【点评】本题考查命题的真假性判断,涉及函数的应用、图象与性质,数形结合思想,逻辑推理能力,属于难题三、解答题共6小题,共85分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.16.如图,在三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,AB ⊥平面BB 1C 1C ,AB =BB 1=2BC =2,BC 1=√3,点E 为A 1C 1的中点.(Ⅰ)求证:C1B⊥平面ABC;(Ⅱ)求二面角A﹣BC﹣E的大小.【分析】(Ⅰ)证明AB⊥C1B.CB⊥C1B.利用直线与平面垂直的判断定理证明C1B⊥平面ABC.(Ⅱ)以B为原点建立空间直角坐标系B﹣xyz.求出平面BCE的法向量,平面ABC的法向量,利用空间向量的数量积求解二面角的大大小即可,【解答】(Ⅰ)证明:因为AB⊥平面BB1C1C,C1B⊂平面BB1C1C所以AB⊥C1B.在△BCC1中,BC=1,BC1=√3,CC1=2,所以BC2+BC12=CC12.所以CB⊥C1B.因为AB∩BC=B,AB,BC⊂平面ABC,所以C1B⊥平面ABC.(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知,AB⊥C1B,BC⊥C1B,AB⊥BC,如图,以B为原点建立空间直角坐标系B﹣xyz.则B(0,0,0),E(−12,√3,1),C(1,0,0).BC→=(1,0,0),BE→=(−12,√3,1).设平面BCE的法向量为n→=(x,y,z),则{n →⋅BC →=0n →⋅BE →=0, 即{x =0,−12x +√3y +z =0. 令y =√3则x =0,z =﹣3, 所以n →=(0,√3,−3).又因为平面ABC 的法向量为m →=(0,1,0),所以cos <m →,n →>=m →⋅n →|m →||n →|=12.由题知二面角A ﹣BC ﹣E 为锐角,所以其大小为π3.【点评】本题考查二面角的平面角的求法,直线与平面垂直的判断定理的应用,考查空间想象能力以及逻辑推理能力计算能力,是中档题. 17.已知函数f (x )=2cos 2ω1x +sin ω2x . (Ⅰ)求f (0)的值;(Ⅱ)从①ω1=1,ω2=2;②ω1=1,ω2=1这两个条件中任选一个,作为题目的已知条件,求函数f (x )在[−π2,π6]上的最小值,并直接写出函数f (x )的一个周期.【分析】(Ⅰ)由函数f (x )的解析式求出f (0)的值; (Ⅱ)选择条件①时f (x )的一个周期为π,利用三角恒等变换化简f(x),再求f(x)在[−π2,π6]的最小值.选择条件②时f(x)的一个周期为2π,化简f(x),利用三角函数的性质求出f(x)在[−π2,π6]的最小值.解:(Ⅰ)由函数f(x)=2cos2ω1x+sinω2x,则f(0)=2cos20+sin0=2;(Ⅱ)选择条件①,则f(x)的一个周期为π;由f(x)=2cos2x+sin2x=(cos2x+1)+sin2x=√2(√22sin2x+√22cos2x)+1=√2sin(2x+π4)+1;因为x∈[−π2,π6],所以2x+π4∈[−3π4,7π12];所以−1≤sin(2x+π4)≤1,所以1−√2≤f(x)≤1+√2;当2x+π4=−π2,即x=−3π8时,f(x)在[−π2,π6]取得最小值为1−√2.选择条件②,则f(x)的一个周期为2π;由f(x)=2cos2x+sin x=2(1﹣sin2x)+sin x=−2(sinx−14)2+178;因为x∈[−π2,π6],所以sinx∈[−1,12];所以当sin x=﹣1,即x=−π2时,f(x)在[−π2,π6]取得最小值为﹣1.【点评】本题考查了三角函数的图象与性质的应用问题,也考查了转化与运算能力,是基础题.18.科技创新能力是决定综合国力和国际竞争力的关键因素,也是推动经济实现高质量发展的重要支撑,而研发投入是科技创新的基本保障.如图是某公司从2010年到2019年这10年研发投入的数据分布图:其中折线图是该公司研发投入占当年总营收的百分比,条形图是当年研发投入的数值(单位:十亿元).(Ⅰ)从2010年至2019年中随机选取一年,求该年研发投入占当年总营收的百分比超过10%的概率;(Ⅱ)从2010年至2019年中随机选取两个年份,设X表示其中研发投入超过500亿元的年份的个数,求X的分布列和数学期望;(Ⅲ)根据图中的信息,结合统计学知识,判断该公司在发展的过程中是否比较重视研发,并说明理由.【分析】(Ⅰ)按照古典概型概率计算公式计算即可;(Ⅱ)显然这是一个超几何分布,按照超几何分布的概率计算方法,分别算出随机变量X取0,1,2时的概率,然后画出分布列,即可求期望;(Ⅲ)结合折线图从“每年的研发投入”“研发投入占营收比”的变化来分析即可.解:(Ⅰ)设事件A为“从2010年至2019年中随机选取一年,研发投入占当年总营收的百分比超过10%”,从2010年至2019年一共10年,其中研发投入占当年总营收的百分比超过10%有9年,所以P(A)=9 10.(Ⅱ)由图表信息,从2010年至2019年10年中有5年研发投入超过500亿元,所以X 的所有可能取值为0,1,2.且P(X=0)=C52C102=29;P(X=1)=C51C51C102=59;P(X=2)=C52C102=29.所以X的分布列为:X012P295929故X的期望E(X)=0×29+1×59+2×29=1.(Ⅲ)从两个方面可以看出,该公式是比较重视研发的:一、从2010年至2019年,每年的研发投入是逐年增加的(2018年除外),并且增加的幅度总体上逐渐加大;二、研发投入占营收的比例总体上也是逐渐增加的,虽然2015年往后有些波动,但是总体占比还是较高的.【点评】本题考查离散型随机变量的分布列、期望的求法,注意对题意的理解需到位、准确.同时考查学生的数学建模的素养,属于中档题.19.已知函数f(x)=e x+ax.(Ⅰ)当a=﹣1时,①求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;②求函数f(x)的最小值;(Ⅱ)求证:当a∈(﹣2,0)时,曲线y=f(x)与y=1﹣lnx有且只有一个交点.【分析】(Ⅰ)①将a=﹣1带入,求导,求出切线斜率及切点,利用点斜式方程即得解;②求出函数函数f(x)的单调性情况,进而得出最值;(Ⅱ)即证函数g(x)=e x+ax+lnx﹣1仅有一个零点,利用导数可知函数g(x)在区间(0,+∞)上单调递增,结合零点存在性定理即得证.解:(Ⅰ)①当a=﹣1时,f(x)=e x﹣x,则f'(x)=e x﹣1.所以f'(0)=0.又f(0)=1,所以曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=1;②令f'(x)=0,得x=0,此时f'(x),f(x)随x的变化如下:x(﹣∞,0)0(0,+∞)f'(x)﹣0+f(x)↘极小值↗可知f(x)min=f(0)=1,函数f(x)的最小值为1.(Ⅱ)证明:由题意可知,x∈(0,+∞),令g(x)=e x+ax+lnx﹣1,则g′(x)=e x+1x+a,由(Ⅰ)中可知e x﹣x≥1,故e x≥1+x,因为a∈(﹣2,0),则g′(x)=e x+1x+a≥(x+1)+1x+a≥2√x⋅1x+a+1=3+a>0,所以函数g(x)在区间(0,+∞)上单调递增,因为g(1e )=e1e+ae−2<e12−2<0,又因为g(e)=e e+ae>e2﹣2e>0,所以g(x)有唯一的一个零点.即函数y=f(x)与y=1﹣lnx有且只有一个交点.【点评】本题考查导数的几何意义,利用导数研究函数的最值,函数的零点等问题,考查运算求解能力及推理论证能力,属于中档题.20.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率为√32,A1(﹣a,0),A2(a,0),B(0,b),△A1BA2的面积为2.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)设M是椭圆C上一点,且不与顶点重合,若直线A1B与直线A2M交于点P,直线A1M与直线A2B交于点Q.求证:△BPQ为等腰三角形.【分析】(Ⅰ)由题{ca=√32,ab=2,a2=b2+c2.,求出a,b,即可得到椭圆方程.(II)解法1,设直线A2M方程为y=k(x−2)(k≠0且k≠±12),直线A1B方程为y=12x+1,通过联立直线与椭圆方程组,求出M坐标,Q坐标,推出|BP|=|BQ|,即可证明△BPQ为等腰三角形.解法2,设M(x0,y0)(x0≠±2,y0≠±1)则x02+4y02=4.直线A2M方程为y=y0x0−2(x−2),直线A1B方程为y=12x+1.通过联立直线与椭圆方程组,求出P,Q坐标,转化推出|BP |=|BQ |,得到△BPQ 为等腰三角形.解:(Ⅰ)由题{ c a =√32,ab =2,a 2=b 2+c 2.解得{a =2,b =1.所以椭圆方程为x 24+y 2=1.( II )解法1证明:设直线A 2M 方程为y =k(x −2)(k ≠0且k ≠±12),直线A 1B 方程为y =12x +1 由{y =k(x −2),y =12x +1.解得点P(4k+22k−1,4k 2k−1). 由{y =k(x −2),x 24+y 2=1.得(4k +1)x 2﹣16k 2x +16k 2﹣4=0, 则2x M =16k 2−44k 2+1. 所以x M =8k 2−24k 2+1,y M =−4k 4k 2+1. 即M(8k 2−24k 2+1,−4k4k 2+1).k A 1M =−4k 4k 2+18k 2−24k 2+1+2=−14k .于是直线A 1M 的方程为y =−14k (x +2),直线A 2B 的方程为y =−12x +1. 由{y =−14k (x +2)y =−12x +1解得点Q(4k+22k−1,−22k−1). 于是x P =x Q ,所以PQ ⊥x 轴.设PQ 中点为N ,则N 点的纵坐标为4k 2k−1+−22k−12=1.故PQ 中点在定直线y =1上.从上边可以看出点B 在PQ 的垂直平分线上,所以|BP |=|BQ |,所以△BPQ 为等腰三角形.解法2证明:设M (x 0,y 0)(x 0≠±2,y 0≠±1)则x 02+4y 02=4.直线A 2M 方程为y =y 0x 0−2(x −2),直线A 1B 方程为y =12x +1. 由{y =y 0x 0−2(x −2),y =12x +1.解得点P(2x 0+4y 0−42y 0−x 0+2,4y02y 0−x 0+2). 直线A 1M 方程为y =y 0x 0+2(x +2),直线A 2B 方程为y =−12x +1. 由{y =y 0x 0+2(x +2),y =−12x +1. 解得点Q(2x 0−4y 0+42y 0+x 0+2,4y 02y 0+x 0+2).x P −x Q =2x 0+4y 0−42y 0−x 0+2−2x 0−4y 0+42y 0+x 0+2=2(x 0+2y 0−2)(2y 0+x 0+2)−2(x 0−2y 0+2)(2y 0−x 0+2)(2y 0−x 0+2)(2y 0+x 0+2)=2[(x 0+2y 0)2−4)−(4−(x 0−2y 0)2](2y 0−x 0+2)(2y 0+x 0+2)=0. 于是x P =x Q ,所以PQ ⊥x 轴.y P +y Q =4y 02y 0−x 0+2+4y02y 0+x 0+2=4y 0(4y 0+4)(2y 0−x 0+2)(2y 0+x 0+2)=4y 0(4y 0+4)(2y 0+2)2−x 02=2. 故PQ 中点在定直线y =1上.从上边可以看出点B 在PQ 的垂直平分线上,所以|BP |=|BQ |,所以△BPQ 为等腰三角形.【点评】本题考查直线与椭圆的位置关系的综合应用,椭圆方程的求法,考查转化思想以及计算能力,是难题.21.已知数列{a n}是由正整数组成的无穷数列.若存在常数k∈一、选择题*,使得a2n﹣1+a2n =ka n对任意的n∈N*成立,则称数列{a n}具有性质Ψ(k).(Ⅰ)分别判断下列数列{a n}是否具有性质Ψ(2);(直接写出结论)①a n=1;②a n=2n.(Ⅱ)若数列{a n}满足a n+1≥a n(n=1,2,3,…),求证:“数列{a n}具有性质Ψ(2)”是“数列{a n}为常数列”的充分必要条件;(Ⅲ)已知数列{a n}中a1=1,且a n+1>a n(n=1,2,3,…).若数列{a n}具有性质Ψ(4),求数列{a n}的通项公式.【分析】(Ⅰ)①②利用已知条件及其定义解验证判断出结论.(Ⅱ)先证“充分性”:当数列{a n}具有“性质Ψ(2)”时,有a2n﹣1+a2n=2a n,根据a n+1≥a n,可得0≤a2n﹣a n=a n﹣a2n﹣1≤0,进而有a n=a2n,结合a n+1≥a n即可证明结论.再证“必要性”:若“数列{a n}为常数列”,容易验证a2n﹣1+a2n=2a1=2a n,即可证明.(Ⅲ)首先证明:a n+1﹣a n≥2.根据{a n}具有“性质Ψ(4)”,可得a2n﹣1+a2n=4a n.当n=1时,有a2=3a1=3.由a2n−1,a2n,a n∈N∗,且a2n>a2n﹣1,可得a2n≥2a n+1,a2n≤2a n﹣1,进而有2a n+1≤a2n≤a2n+1﹣1≤2a n+1﹣2,可得2(a n+1﹣a n)≥3,可得:a n+1﹣1﹣a n≥2.然后利用反证法证明:a n+1﹣a n≤2.假设数列{a n}中存在相邻的两项之差大于3,即存在k∈N*满足:a2k+1﹣a2k≥3或a2k+2﹣a2k+1≥3,进而有4(a k+1﹣a k)=(a2k+2+a2k+1)﹣(a2k+a2k)=[(a2k+2﹣a2k+1)+(a2k+1﹣a2k)]+[(a2k+1﹣a2k)+(a2k﹣a2k﹣1)]≥12.又因为a k+1−a k∈﹣1N∗,可得a k+1﹣a k≥3,依此类推可得:a2﹣a1≥3,矛盾.综上有:a n+1﹣a n=2,结合a1=1可得a n=2n﹣1,解:(Ⅰ)①数列{a n}具有“性质Ψ(2)”;②数列{a n}不具有“性质Ψ(2)”.(Ⅱ)证明:先证“充分性”:当数列{a n}具有“性质Ψ(2)”时,有a2n﹣1+a2n=2a n,又因为a n+1≥a n,所以0≤a2n﹣a n=a n﹣a2n﹣1≤0,进而有a n=a2n结合a n+1≥a n有a n=a n+1=…=a2n,即“数列{a n}为常数列”;再证“必要性”:若“数列{a n}为常数列”,则有a2n﹣1+a2n=2a1=2a n,即“数列{a n}具有“性质Ψ(2)”.(Ⅲ)首先证明:a n+1﹣a n≥2.因为{a n}具有“性质Ψ(4)”,所以a2n﹣1+a2n=4a n.当n=1时,有a2=3a1=3.又因为a2n−1,a2n,a n∈N∗,且a2n>a2n﹣1,所以有a2n≥2a n+1,a2n﹣1≤2a n﹣1,进而有2a n+1≤a2n≤a2n+1﹣1≤2a n+1﹣2,所以2(a n+1﹣a n)≥3,结合a n+1,a n∈N∗可得:a n+1﹣a n≥2.然后利用反证法证明:a n+1﹣a n≤2.假设数列{a n}中存在相邻的两项之差大于3,即存在k∈N*满足:a2k+1﹣a2k≥3或a2k+2﹣a2k+1≥3,进而有4(a k+1﹣a k)=(a2k+2+a2k+1)﹣(a2k+a2k﹣1)=(a2k+2﹣a2k)+(a2k+1﹣a2k﹣1)=[(a2k+2﹣a2k+1)+(a2k+1﹣a2k)]+[(a2k+1﹣a2k)+(a2k﹣a2k﹣1)]≥12.又因为a k+1−a k∈N∗,所以a k+1﹣a k≥3依此类推可得:a2﹣a1≥3,矛盾,所以有a n+1﹣a n≤2.综上有:a n+1﹣a n=2,结合a1=1可得a n=2n﹣1,经验证,该通项公式满足a2n﹣1+a2n=4a n,所以:a n=2n﹣1.【点评】本题考查了新定义、等差数列的通项公式、数列递推关系、反证法、转化方法、方程以不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.。
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2020北京海淀高三一模数学 2020春本试卷共6页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题纸上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题纸一并交回。
第一部分(选择题共40分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 在复平面内,复数i(2−i)对应的点位于A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限2. 己知集合A={x|0<x<3},A∩B={1},则集合B可以是A. {1,2}B. {1,3}C. {0,1,2}D. {1,2,3}3. 已知双曲线x2−y2b2=1(b>0)的离心率为√5,则b的值为A. 1B. 2C. 3D. 44. 已知实数a,b,c在数轴上对应的点如图所示,则下列式子中正确的是A. b−a<c+aB. c2<abC. cb >caD. |b|c<|a|c5. 在(1x−2x)6的展开式中,常数项为A. −120B. 120C. −160D. 1606. 如图,半径为1的圆M与直线l相切于点A,圆M沿着直线l滚动,当圆M滚动到圆M’时,圆M’与直线l相切于点B,点A运动到点A’,线段AB的长度为3π2,则点M’到直线BA’的距离为A. 1B. √3C. √22D. 127. 已知函数f(x)=|x−m|与函数g(x)的图象关于y轴对称,若g(x)在区间(1,2)内单调递减,则m的取值范围为A. [−1,+∞)B. (−∞,−1]C. [−2,+∞)D. (−∞,−2]8. 某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥中最长棱的棱长为A. √5B. 2√2C. 2√3D. √139. 若数列{a n}满足a1=2,则“∀p,r∈N∗,a p+r=a p a r”是“{a n}为等比数列”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10. 形如22n+1(n是非负整数)的数称为费马数,记为F n.数学家费马根据F0,F1,F2,F3,F4都是质数提出了猜想:费马数都是质数.多年之后,数学家欧拉计算出F5不是质数,那么F5的位数是(参考数据:lg2≈0.3010)A. 9B. 10C. 11D. 12第二部分(非选择题共110份)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分。
11. 已知点P(1,2)在抛物线C:y2=2px上,则抛物线C的准线方程为.12. 在等差数列{a n}中,a1=3,a2+a5=16,则数列{a n}的前4项的和为.13. 已知非零向量a,b满足|a|=|a−b|,则(a−12b)·b=.14. 在∆ABC中,AB=4√3,∠B=π4,点D在边BC上,∠ADC=2π3,CD=2,则AD=;∆ACD的面积为.15.如图,在等边三角形ABC中,AB=6.动点P从点A出发,沿着此三角形三边逆时针运动回到A点,记P运动的路程为x,点P到此三角形中心O距离的平方为f(x),给出下列三个结论:①函数f(x)的最大值为12;②函数f(x)的图象的对称轴方程为x=9;③关于x的方程f(x)=kx+3最多有5个实数根.其中,所有正确结论的序号是.注:本题给出的结论中,有多个符合题目要求。
全部选对得5分,不选或有错选得0分,其他得3分。
三、解答题共6小题,共85分。
解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程。
16. (本小题共14分)如图,在三棱柱ABC−A1B1C1中,AB⊥平面BB1C1C,AB=BB1=2BC=2,BC1=√3,点E为A1C1的中点。
(I)求证:C1B⊥平面ABC;(II)求二面角A−BC−E的大小。
17. (本小题共14分)已知函数f(x)=2cos2ω1x+sinω2x(I)求f(0)的值;(II)从①ω1=1,ω2=2;②ω1=1,ω2=1这两个条件中任选一个,作为题目的已知条件,求函数f(x)在[−π2,π6]上的最小值,并直接写出函数f(x)的一个周期注:如果选择两个条件分别解答,按第一个解答计分。
科技创新能力是决定综合国力和国际竞争力的关键因素,也是推动经济实现高质量发展的重要支撑,而研发投入是科技创新的基本保障.下图是某公司从2010年到2019年这10年研发投入的数据分布图:其中折线图是该公司研发投入占当年总营收的百分比,条形图是当年研发投入的数值(单位:十亿元).(I)从2010年至2019年中随机选取一年,求该年研发投入占当年总营收的百分比超过10%的概率;(II)从2010年至2019年中随机选取两个年份,设X表示其中研发投入超过500亿元的年份的个数,求X的分布列和数学期望;(III)根据图中的信息,结合统计学知识,判断该公司在发展的过程中是否比较重视研发,并说明理由.19. (本小题共15分)已知函数f(x)=e x+ax(I)当a=−1时,①求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;②求函数f(x)的最小值;(II)求证:当a∈(−2,0)时,曲线y=f(x)与y=1−lnx有且只有一个交点。
已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率为√32,A1(−a,0),A2(a,0),B(0,b),∆A1BA2的面积为2.(I)求椭圆C的方程;(II)设M是椭圆C上一点,且不与顶点重合,若直线A1B与直线A2M交于点P,直线A1M与直线A2B交于点Q.求证:∆BPQ为等腰三角形.21. (本小题共14分)已知数列{a n}是由正整数组成的无穷数列。
若存在常数k∈N∗,使得a2n−1+a2n=ka n对任意的n∈N∗成立,则称数列{a n}具有性质ψ(k).(I)分别判断下列数列{a n}是否具有性质ψ(2);(直接写出结论)①a n=1;②a n=2n.(II)若数列{a n}满足a n+1≥a n(n=1,2,3,···),求证:“数列{a n}具有性质ψ(2)”是“数列{a n}为常数列”的充分必要条件;(III)已知数列{a n}中a1=1,且a n+1≥a n(n=1,2,3,···).若数列{a n}具有性质ψ(4),求数列{a n}的通项公式.2020北京海淀高三一模数学参考答案一、选择题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 【解析】A考查复数的计算、复平面的基础知识2(2)212−=−=+i i i i i ,复平面内对应的点坐标为(1,2) 选择A ;2. 【解析】B3. 【解析】B4. 【解析】D5. 【解析】C6261661()(2)(2)()−−+=−=−r r r rr r r T C x C x x常数项260,3r r −== 带入计算,可得答案;6. 【解析】C 如图,7. 【解析】D8.【解析】C9. 【解析】A充分性证明:令1r =得,112p p p a a a a +== 所以12p pa a +=,所以成等比数列;必要性证明:{a n }为等比数列,a 1=2,,12242p r p r p r p r a a a qq q +−+−+=⇔=⇔= 10. 【解析】B55229.633555=21,lg lg(21)32lg 29.63310F F F +∴=+≈=∴≈, 所以是十位数;第二部分(非选择题 共110份)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分。
11.【解析】x =−1;点P(1,2)在抛物线C:y 2=2px 上,等价于P(1,2)满足方程C:y 2=2px , 即有4=2212pp p x ⇔=⇔=−=−12.【解析】24251616a a a a +=+= ,613,2;a d ∴== 根据公式1(1)=2n n n S a n d −+,得到4=24S 13. 【解析】02222||||2=2a a b a a b ab b ab =−⇔=+−⇔211()=022a b b ab b ∴−=−14.【解析】4√2;2√6第一步 画示意图观察图形,可得在△ABD中,利用正弦定理解决AD长度问题:sin sin 2AB AD ADADB B =⇒==∠∠再利用三角形面积公式即可解决第二问:11=||||sin 2222ADC S AD DC ADC ∠=⨯⨯=△15. 【解析】(1)(2)根据正三角形的性质,能判断在区间[0,6]上的取值范围就是函数值域,当[0,6]x ∈时,2222222()|OP |||||2126(3)3f x OP OA AP OA AP OA AP x x x ===+=++=+−=−+ 所以当0x =或者6x =时,max ()12f x = ,所以(1)正确;P 点运动轨迹就是正三角形的三边,关于BC 边上的中线对称(如上图),所以9x =对称,所以(2)正确; 当(6,12]x ∈时,2()(6)(9)3f x f x x =−=−+ 当(12,18]x ∈时,2()(12)(15)3f x f x x =−=−+整体函数图象,如上图,关于x 的方程f(x)=kx +3转换为()y f x =与3y kx =+这个过(0,3)的动直线的交点个数情况,最多可以6个;三、解答题共6小题,共85分。
解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程。
16.【解析】(1)关键点在于找到与之垂直的两个相交直线C 1B ⊥BC ⇐ AB ⊥平面BB 1C 1CC 1B ⊥BC ⇐在平行四边形BB 1C 1C 中利用平面几何知识证明 (1)∵AB ⊥平面BB 1C 1C ,C 1B ⊂平面BB 1C 1C ∴AB ⊥C 1B又∵ABC −A 1B 1C 1为三棱柱 AB =BB 1=2BC =2 ∴BB 1=2=CC 1,BC =1 ∵BC 1=√3∴在∆BCC 1中,BC 2+C 1B 2=CC 12∴C 1B ⊥BC ,∵BC ∩AB =B ,BC ⊂面ABC ,AB ⊂面ABC ∴C 1B ⊥平面ABC(2)二面角,首选空间向量,必须建系,建系需要先证明存在空间三垂直的“墙角”……2分 设平面BCE 的法向量为n ⃗ =(x,y,z);BC 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,√3,0)为平面ABC 的法向量(2)∵BC 1⊥平面ABC ,∴C 1B ⊥BC 又∵AB ⊥平面BB 1C 1C ∴AB ⊥BC ,AB ⊥BC 1∴以B 为空间直角坐标系原点,BC 为x 轴,BC 1为y 轴,BA 为z 轴建系如图B (0,0,0),C (1,0,0),C 1(0,√3,0),E(−12,√3,1)BE ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−12,√3,1),BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,0,0);设平面BCE 的法向量为n ⃗ =(x,y,z) ∴n ⃗ ⊥BE ⃗⃗⃗⃗⃗ , n ⃗ ⊥BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ;n ⃗ ·BE ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,n ⃗ ·BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0 x +√3y +z =0,x =0;令y =√3则z =−3n ⃗ =(0,√3,−3);∵BC 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥平面ABC ,即BC 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,√3,0)为平面ABC 的法向量;11cos ,2n BC <>=,二面角A −BC −E 为锐角,所以为60°. 17. 分析:选条件来解题,很热,很火!【解析】(I )f (0)=2cos0+sin0=2(II )当取①ω1=1,ω2=2时f (x )=2cos 2x +sin2x =sin2x +cos2x +1=√2sin (2x +π4)+1∵x ∈[−π2,π6]∴2x +π4∈[−3π4,7π12] ∴当2x +π4=−π2时,即x =−3π8f(x)min =f (−3π8)=1−√2 T =π当取②ω1=1,ω2=2时f (x )=2cos 2x +sin2x =−2sin 2x +sinx +2 令t =sinx,∵x ∈[−π2,π6],∴t ∈[−1,12], 则f (x )=g (t )=−2t 2+t +2,t ∈[−1,12]所以f(x)min =g(t)min =g (−1)=−2−1+2=−1并且T=2π18. 【解析】(1)由题意可知,从2010年到2019年共10年,其中研发投入占当年营收的百分比超过10%的有9年;设从2010年到2019年随机选取一年,研发投入占当年营收的百分比超过10%为事件A,所以P(A)=910(2)由图可知,研发投入超过500亿元的年份的有5个,未超过500亿元的年份有5个。