2021届全国开卷教育联盟新高考原创预测试卷(二十)文科数学

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2021年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标)(含解析版)

2021年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标)(含解析版)

全国统一高考数学试卷(文科)(新课标)一、选择题(共12 小题,每小题5 分,满分60 分)1.(5 分)已知集合M={0,1,2,3,4},N={1,3,5},P=M∩N,则P 的子集共有()A.2 个B.4 个C.6 个D.8 个2.(5 分)复=()A.2﹣i B.1﹣2i C.﹣2+i D.﹣1+2i3.(5 分)下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的函数是()A.y=2x3 B.y=|x|+1 C.y=﹣x2+4 D.y=2﹣|x|4.(5 分)椭=1 的离心率为()A.B.C.D.5.(5 分)执行如图的程序框图,如果输入的N 是6,那么输出的p 是()A.120 B.720 C.1440 D.50406.(5 分)有3 个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为(A .B . )A .B .C .D .7.(5 分)已知角 θ 的顶点与原点重合,始边与 x 轴的正半轴重合,终边在直线 y=2x 上,则 cos2θ=()A .﹣B .﹣C .D .8.(5 分)在一个几何体的三视图中,正视图和俯视图如图所示,则相应的侧视图可以为()C .D .9.(5 分)已知直线 l 过抛物线 C 的焦点,且与 C 的对称轴垂直.l 与 C 交于 A , B 两点,|AB |=12,P 为 C 的准线上一点,则△ABP 的面积为( )A .18B .24C .36D .4810.(5 分)在下列区间中,函数 f (x )=e x +4x ﹣3 的零点所在的区间为( )A .(,),0)) ,)11.(5 分)设函数,则)+cos (2x +),则()A .y=f (x )在 )单调递增,其图象关于直线 对称B .y=f (x )在 )单调递增,其图象关于直线 对称C .y=f (x )在 )单调递减,其图象关于直线 对称D .y=f (x )在 )单调递减,其图象关于直线对称12.(5 分)已知函数 y=f (x )的周期为 2,当 x ∈[﹣1,1]时 f (x )=x 2,那么第 2 页(共28 页)二、填空题(共4 小题,每小题5 分,满分20 分)13.(5 分)已知a 与b 为两个垂直的单位向量,k 为实数,若向+与向量k ﹣垂直,则k= .14.(5 分)若变量x,y 满足约束条,则z=x+2y 的最小值为.15.(5 分)△ABC 中,∠B=120°,AC=7,AB=5,则△ABC 的面积为.16.(5 分)已知两个圆锥有公共底面,且两个圆锥的顶点和底面的圆周都在同一个球面上,若圆锥底面面积是这个球面面积,则这两个圆锥中,体积较小者的高与体积较大者的高的比值为.三、解答题(共8 小题,满分70 分)17.(12 分)已知等比数列{a n}中,公比.(Ⅰ)S n为{a n}的前n 项和,证明(Ⅱ)设b n=log3a1+log3a2+…+log3a n,求数列{b n}的通项公式.18.(12 分)如图,四棱锥P﹣ABCD 中,底面ABCD 为平行四边形.∠DAB=60°,AB=2AD,PD⊥底面ABCD.(Ⅰ)证明:PA⊥BD(Ⅱ)设PD=AD=1,求棱锥D﹣PBC 的高.19.(12 分)某种产品的质量以其质量指标值衡量,质量指标值越大表明质量越好,且质量指标值大于或等于102 的产品为优质品,现用两种新配方(分别称为A 配方和B 配方)做试验,各生产了100 件这种产品,并测量了每件产品的质量指标值,得到下面试验结果:A 配方的频数分布表指标值分组[90,94)[94,98)[98,102) [102,106) [106,110] 频数8 20 42 22 8B 配方的频数分布表指标值分组[90,94)[94,98)[98,102) [102,106) [106,110] 频数 4 12 42 32 10 (Ⅰ)分别估计用 A 配方,B 配方生产的产品的优质品率;(Ⅱ)已知用B 配方生成的一件产品的利润y(单位:元)与其质量指标值t 的关系式为y=从用B 配方生产的产品中任取一件,其利润记为X(单位:元),求X 的分布列及数学期望.(以试验结果中质量指标值落入各组的频率作为一件产品的质量指标值落入相应组的概率)20.(12 分)在平面直角坐标系xOy 中,曲线y=x2﹣6x+1 与坐标轴的交点都在圆 C 上.(Ⅰ)求圆 C 的方程;(Ⅱ)若圆C 与直线x﹣y+a=0 交与A,B 两点,且OA⊥OB,求a 的值.21.(12 分)已知函数+,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为x+2y﹣3=0.(Ⅰ)求a、b 的值;(Ⅱ)证明:当x>0,且x≠1 时.22.(10 分)如图,D,E 分别为△ABC 的边AB,AC 上的点,且不与△ABC 的顶点重合.已知AE 的长为m,AC 的长为n,AD,AB 的长是关于x 的方程x2﹣14x+mn=0 的两个根.(Ⅰ)证明:C,B,D,E 四点共圆;(Ⅱ)若∠A=90°,且m=4,n=6,求C,B,D,E 所在圆的半径.23.在直角坐标系xOy 中,曲线C1的参数方程(α为参数)M 是C1上的动点,P 点满=2,P 点的轨迹为曲线C2(Ⅰ)求C2的方程;(Ⅱ)在以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线与C1的异于极点的交点为A,与C2的异于极点的交点为B,求|AB|.24.设函数f(x)=|x﹣a|+3x,其中a>0.(Ⅰ)当a=1 时,求不等式f(x)≥3x+2 的解集(Ⅱ)若不等式f(x)≤0 的解集为{x|x≤﹣1},求a 的值.2011 年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标)参考答案与试题解析一、选择题(共12 小题,每小题5 分,满分60 分)1.(5 分)已知集合M={0,1,2,3,4},N={1,3,5},P=M∩N,则P 的子集共有()A.2 个B.4 个C.6 个D.8 个【考点】1E:交集及其运算.【专题】11:计算题.【分析】利用集合的交集的定义求出集合P;利用集合的子集的个数公式求出P 的子集个数.【解答】解:∵M={0,1,2,3,4},N={1,3,5},∴P=M∩N={1,3}∴P 的子集共有22=4故选:B.【点评】本题考查利用集合的交集的定义求交集、考查一个集合含n 个元素,则其子集的个数是2n.2.(5 分)复=()A.2﹣i B.1﹣2i C.﹣2+i D.﹣1+2i【考点】A5:复数的运算.【专题】11:计算题.【分析】将分子、分母同时乘以1+2i,再利用多项式的乘法展开,将i2 用﹣1 代替即可.【解答】解:=﹣2+i故选:C.【点评】本题考查复数的除法运算法则:分子、分母同乘以分母的共轭复数.3.(5 分)下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的函数是()A.y=2x3 B.y=|x|+1 C.y=﹣x2+4 D.y=2﹣|x|【考点】3K:函数奇偶性的性质与判断.【专题】11:计算题;51:函数的性质及应用.【分析】由函数的奇偶性和单调性的定义和性质,对选项一一加以判断,即可得到既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的函数.【解答】解:对于A.y=2x3,由f(﹣x)=﹣2x3=﹣f(x),为奇函数,故排除A ;对于B.y=|x|+1,由f(﹣x)=|﹣x|+1=f(x),为偶函数,当x>0 时,y=x+1,是增函数,故B 正确;对于C.y=﹣x2+4,有f(﹣x)=f(x),是偶函数,但x>0 时为减函数,故排除C;对于D.y=2﹣|x|,有f(﹣x)=f(x),是偶函数,当x>0 时,y=2﹣x,为减函数,故排除D.故选:B.【点评】本题考查函数的性质和运用,考查函数的奇偶性和单调性及运用,注意定义的运用,以及函数的定义域,属于基础题和易错题.4.(5 分)椭=1 的离心率为()A.B.C.D.【考点】K4:椭圆的性质.【专题】11:计算题.【分析】根据椭圆的方程,可得a、b 的值,结合椭圆的性质,可得 c 的值,有椭圆的离心率公式,计算可得答案.【解答】解:根据椭圆的方=1,可得a=4,b=2 ,则=2;则椭圆的离心率为=,故选:D.【点评】本题考查椭圆的基本性质:a2=b2+c2,以及离心率的计算公式,注意与双曲线的对应性质的区分.5.(5 分)执行如图的程序框图,如果输入的N 是6,那么输出的p 是()A.120 B.720 C.1440 D.5040【考点】EF:程序框图.【专题】5K:算法和程序框图.【分析】执行程序框图,写出每次循环p,k 的值,当k<N 不成立时输出p 的值即可.【解答】解:执行程序框图,有N=6,k=1,p=1P=1,k<N 成立,有k=2P=2,k<N 成立,有k=3 P=6,k<N 成立,有k=4 P=24,k<N 成立,有k=5 P=120,k<N 成立,有k=6P=720,k<N 不成立,输出p 的值为720.故选:B.【点评】本题主要考察了程序框图和算法,属于基础题.6.(5 分)有3 个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为()A.B.C.D.【考点】CB:古典概型及其概率计算公式.【专题】5I:概率与统计.【分析】本题是一个古典概型,试验发生包含的事件数是3×3 种结果,满足条件的事件是这两位同学参加同一个兴趣小组有 3 种结果,根据古典概型概率公式得到结果.【解答】解:由题意知本题是一个古典概型,试验发生包含的事件数是3×3=9 种结果,满足条件的事件是这两位同学参加同一个兴趣小组,由于共有三个小组,则有 3 种结果,根据古典概型概率公式得到,故选:A.【点评】本题考查古典概型概率公式,是一个基础题,题目使用列举法来得到试验发生包含的事件数和满足条件的事件数,出现这种问题一定是一个必得分第10 页(共28 页)题目.7.(5 分)已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线y=2x 上,则cos2θ=()A.﹣B.﹣C.D.【考点】GS:二倍角的三角函数;I5:直线的图象特征与倾斜角、斜率的关系.【专题】11:计算题.【分析】根据直线的斜率等于倾斜角的正切值,由已知直线的斜率得到tanθ 的值,然后根据同角三角函数间的基本关系求出cosθ 的平方,然后根据二倍角的余弦函数公式把所求的式子化简后,把cosθ 的平方代入即可求出值.【解答】解:根据题意可知:tanθ=2,所以= ,则cos2θ=2co s2θ﹣1=2× ﹣1=﹣.故选:B.【点评】此题考查学生掌握直线的斜率与倾斜角之间的关系,灵活运用同角三角函数间的基本关系化简求值,是一道中档题.8.(5 分)在一个几何体的三视图中,正视图和俯视图如图所示,则相应的侧视图可以为()第11 页(共28 页)【考点】L7:简单空间图形的三视图.【专题】13:作图题.【分析】由俯视图和正视图可以得到几何体是一个简单的组合体,是由一个三棱锥和被轴截面截开的半个圆锥组成,根据组合体的结构特征,得到组合体的侧视图.【解答】解:由俯视图和正视图可以得到几何体是一个简单的组合体,是由一个三棱锥和被轴截面截开的半个圆锥组成,∴侧视图是一个中间有分界线的三角形,故选:D.【点评】本题考查简单空间图形的三视图,考查由三视图看出原几何图形,再得到余下的三视图,本题是一个基础题.9.(5 分)已知直线l 过抛物线C 的焦点,且与C 的对称轴垂直.l 与C 交于A,B 两点,|AB|=12,P 为C 的准线上一点,则△ABP 的面积为()A.18 B.24 C.36 D.48【考点】KH:直线与圆锥曲线的综合.【专题】44:数形结合法.【分析】首先设抛物线的解析式y2=2px(p>0),写出次抛物线的焦点、对称轴以及准线,然后根据通径|AB|=2p,求出p,△ABP 的面积是|AB|与DP 乘积一半.【解答】解:设抛物线的解析式为y2=2px(p>0),则焦点为F(,0),对称轴为x 轴,准线为x=﹣∵直线l 经过抛物线的焦点,A、B 是l 与C 的交点,又∵AB⊥x 轴∴|AB|=2p=12∴p=6又∵点P 在准线上∴DP=(+| |)=p=6∴S= (DP•AB)= ×6×12=36△ABP故选:C.【点评】本题主要考查抛物线焦点、对称轴、准线以及焦点弦的特点;关于直线和圆锥曲线的关系问题一般采取数形结合法.10.(5 分)在下列区间中,函数f(x)=e x+4x﹣3 的零点所在的区间为()A.(,),0)),)【考点】52:函数零点的判定定理.【专题】52:导数的概念及应用.【分析】根据导函数判断函数f(x)=e x+4x﹣3 单调递增,运用零点判定定理,判定区间.【解答】解:∵函数f(x)=e x+4x﹣3∴f′(x)=e x+4当x>0 时,f′(x)=e x+4>0∴函数f(x)=e x+4x﹣3 在(﹣∞,+∞)上为f(0)=e0﹣3=﹣2<0f()= ﹣1>0f()= ﹣2= ﹣<0∵f()•f()<0,∴函数f(x)=e x+4x﹣3 的零点所在的区间为(,)故选:A.【点评】本题考察了函数零点的判断方法,借助导数,函数值,属于中档题.11.(5 分)设函数,则)+cos(2x+),则()A.y=f(x)在)单调递增,其图象关于直线对称B.y=f(x)在)单调递增,其图象关于直线对称C.y=f(x)在)单调递减,其图象关于直线对称D.y=f(x)在)单调递减,其图象关于直线对称【考点】H5:正弦函数的单调性;H6:正弦函数的奇偶性和对称性.【专题】57:三角函数的图像与性质.【分析】利用辅助角公式(两角和的正弦函数)化简函数)+cos(2x+),然后求出对称轴方程,判断y=f(x)在)单调性,即可得到答案.【解答】解:因为)+cos(2x+)= )= cos2x .由于y=cos2x 的对称轴为kπ(k∈Z),所以y= cos2x 的对称轴方程是:x=(k∈Z),所以A,C 错误;y= cos2x 的单调递减区间为2kπ≤2x≤π+2kπ(k∈Z),(k∈Z),函数y=f(x)在)单调递减,所以 B 错误,D 正确.故选:D.【点评】本题是基础题,考查三角函数的化简,三角函数的性质:对称性、单调性,考查计算能力,常考题型.12.(5 分)已知函数y=f(x)的周期为2,当x∈[﹣1,1]时f(x)=x2,那么函数y=f(x)的图象与函数y=|lgx|的图象的交点共有()A.10 个B.9 个C.8 个D.1 个【考点】3Q:函数的周期性;4N:对数函数的图象与性质.【专题】16:压轴题;31:数形结合.【分析】根据对数函数的性质与绝对值的非负性质,作出两个函数图象,再通过计算函数值估算即可.【解答】解:作出两个函数的图象如上∵函数y=f(x)的周期为2,在[﹣1,0]上为减函数,在[0,1]上为增函数∴函数y=f(x)在区间[0,10]上有 5 次周期性变化,在[0,1]、[2,3]、[4,5]、[6,7]、[8,9]上为增函数,在[1,2]、[3,4]、[5,6]、[7,8]、[9,10]上为减函数,且函数在每个单调区间的取值都为[0,1],再看函数y=|lgx|,在区间(0,1]上为减函数,在区间[1,+∞)上为增函数,且当x=1 时y=0;x=10 时y=1,再结合两个函数的草图,可得两图象的交点一共有10 个,故选:A.【点评】本题着重考查了基本初等函数的图象作法,以及函数图象的周期性,属于基本题.二、填空题(共4 小题,每小题5 分,满分20 分)13.(5 分)已知a 与b 为两个垂直的单位向量,k 为实数,若向+与向量k ﹣垂直,则k= 1 .【考点】9T:数量积判断两个平面向量的垂直关系.【专题】11:计算题.【分析】利用向量垂直的充要条件:数量积为0;利用向量模的平方等于向量的平方列出方程,求出k 值.【解答】解:∵∴∵垂直∴即∴k=1故答案为:1【点评】本题考查向量垂直的充要条件、考查向量模的性质:向量模的平方等于向量的平方.14.(5 分)若变量x,y 满足约束条件,则z=x+2y 的最小值为﹣6 .【考点】7C:简单线性规划.【专题】11:计算题.【分析】在坐标系中画出约束条件的可行域,得到的图形是一个平行四边形,把目标函数z=x+2y 变化为x+,当直线沿着y 轴向上移动时,z 的值随着增大,当直线过A 点时,z 取到最小值,求出两条直线的交点坐标,代入目标函数得到最小值.【解答】解:在坐标系中画出约束条件的可行域,得到的图形是一个平行四边形,目标函数z=x+2y,变化为x+,当直线沿着y 轴向上移动时,z 的值随着增大,当直线过A 点时,z 取到最小值,由y=x﹣9 与2x+y=3 的交点得到A(4,﹣5)∴z=4+2(﹣5)=﹣6故答案为:﹣6.【点评】本题考查线性规划问题,考查根据不等式组画出可行域,在可行域中,找出满足条件的点,把点的坐标代入,求出最值.15.(5 分)△ABC 中,∠B=120°,AC=7,AB=5,则△ABC 的面积为.【考点】HP:正弦定理;HR:余弦定理.【专题】58:解三角形.【分析】先利用余弦定理和已知条件求得BC,进而利用三角形面积公式求得答案.【解答】解:由余弦定理可知=﹣,求得BC=﹣8 或3(舍负)∴△ABC 的面积•AB•BC•si nB=×5×3×=故答案为:【点评】本题主要考查了正弦定理和余弦定理的应用.在求三角形面积过程中,利用两边和夹角来求解是常用的方法.16.(5 分)已知两个圆锥有公共底面,且两个圆锥的顶点和底面的圆周都在同一个球面上,若圆锥底面面积是这个球面面积,则这两个圆锥中,体积较小者的高与体积较大者的高的比值为.【考点】L5:旋转体(圆柱、圆锥、圆台);LG:球的体积和表面积.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】所成球的半径,求出球的面积,然后求出圆锥的底面积,求出圆锥的底面半径,即可求出体积较小者的高与体积较大者的高的比值.【解答】解:不妨设球的半径为:4;球的表面积为:64π,圆锥的底面积为:12π,圆锥的底面半径为;由几何体的特征知球心到圆锥底面的距离,求的半径以及圆锥底面的半径三者可以构成一个直角三角形由此可以求得球心到圆锥底面的距离,所以圆锥体积较小者的高为:4﹣2=2,同理可得圆锥体积较大者的高为:4+2=6;所以这两个圆锥中,体积较小者的高与体积较大者的高的比值为.故答案为:【点评】本题是基础题,考查旋转体的体积,球的内接圆锥的体积的计算,考查计算能力,空间想象能力,常考题型.三、解答题(共8 小题,满分70 分)17.(12 分)已知等比数列{a n}中,公比.(Ⅰ)S n为{a n}的前n 项和,证明(Ⅱ)设b n=log3a1+log3a2+…+log3a n,求数列{b n}的通项公式.【考点】89:等比数列的前n 项和.【专题】15:综合题.【分析】(I)根据数列{a n}是等比数列,公比,求出通项公式a n和前n 项和S n,然后经过运算即可证明.(II)根据数列{a n}的通项公式和对数函数运算性质求出数列{b n}的通项公式.【解答】证明:(I)∵数列{a n}为等比数列,q=∴a n=×=,S n=又∵= =S n∴S n=(II)∵a n =∴b n=log3a1+log3a2+…+log3a n=﹣log33+(﹣2log33)+…+(﹣nlog33)=﹣(1+2+…+n)=﹣∴数列{b n}的通项公式为:b n=﹣【点评】本题主要考查等比数列的通项公式、前n 项和以及对数函数的运算性质.18.(12 分)如图,四棱锥P﹣ABCD 中,底面ABCD 为平行四边形.∠DAB=60°,AB=2AD,PD⊥底面ABCD.(Ⅰ)证明:PA⊥BD(Ⅱ)设PD=AD=1,求棱锥D﹣PBC 的高.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积;LW:直线与平面垂直.【专题】11:计算题;14:证明题;15:综合题.【分析】(Ⅰ)因为∠DAB=60°,AB=2AD,由余弦定理得,利用勾股定理证明BD⊥AD,根据PD⊥底面ABCD,易证BD⊥PD,根据线面垂直的判定定理和性质定理,可证PA⊥BD;(II)要求棱锥D﹣PBC 的高.只需证BC⊥平面PBD,然后得平面PBC⊥平面PBD ,作DE⊥PB 于E,则DE⊥平面PBC,利用勾股定理可求得DE 的长.【解答】解:(Ⅰ)证明:因为∠DAB=60°,AB=2AD,由余弦定理得,从而BD2+AD2=AB2,故BD⊥AD又PD⊥底面ABCD,可得BD⊥PD所以BD⊥平面PAD.故PA⊥BD.(II)解:作DE⊥PB 于E,已知PD⊥底面ABCD,则PD⊥BC,由(I)知,BD⊥AD,又BC∥AD,∴BC⊥BD.故BC⊥平面PBD,BC⊥DE,则DE⊥平面PBC.由题设知PD=1,则,PB=2.根据DE•PB=PD•BD,得,即棱锥D﹣PBC 的高为.【点评】此题是个中档题.考查线面垂直的性质定理和判定定理,以及点到面的距离,查了同学们观察、推理以及创造性地分析问题、解决问题能力.第20 页(共28 页)19.(12 分)某种产品的质量以其质量指标值衡量,质量指标值越大表明质量越好,且质量指标值大于或等于102 的产品为优质品,现用两种新配方(分别称为A 配方和B 配方)做试验,各生产了100 件这种产品,并测量了每件产品的质量指标值,得到下面试验结果:A 配方的频数分布表指标值分组[90,94)[94,98)[98,102) [102,106) [106,110] 频数8 20 42 22 8B 配方的频数分布表指标值分组[90,94)[94,98)[98,102) [102,106) [106,110] 频数 4 12 42 32 10 (Ⅰ)分别估计用 A 配方,B 配方生产的产品的优质品率;(Ⅱ)已知用B 配方生成的一件产品的利润y(单位:元)与其质量指标值t 的关系式为y=从用B 配方生产的产品中任取一件,其利润记为X(单位:元),求X 的分布列及数学期望.(以试验结果中质量指标值落入各组的频率作为一件产品的质量指标值落入相应组的概率)【考点】B2:简单随机抽样;BB:众数、中位数、平均数;CH:离散型随机变量的期望与方差.【专题】11:计算题;15:综合题.【分析】(I)根据所给的样本容量和两种配方的优质的频数,两个求比值,得到用两种配方的产品的优质品率的估计值.(II)根据题意得到变量对应的数字,结合变量对应的事件和第一问的结果写出变量对应的概率,写出分布列和这组数据的期望值.【解答】解:(Ⅰ)由试验结果知,用 A 配方生产的产品中优质的频率为∴用A 配方生产的产品的优质品率的估计值为0.3.由试验结果知,用B 配方生产的产品中优质品的频率为∴用 B 配方生产的产品的优质品率的估计值为0.42;(Ⅱ)用 B 配方生产的100 件产品中,其质量指标值落入区间[90,94),[94,102),[102,110]的频率分别为0.04,0.54,0.42,∴P(X=﹣2)=0.04,P(X=2)=0.54,P(X=4)=0.42,即X 的分布列为X ﹣2 2 4P 0.04 0.54 0.42∴X 的数学期望值EX=﹣2×0.04+2×0.54+4×0.42=2.68【点评】本题考查随机抽样和样本估计总体的实际应用,考查频数,频率和样本容量之间的关系,考查离散型随机变量的分布列和期望,本题是一个综合问题20.(12 分)在平面直角坐标系xOy 中,曲线y=x2﹣6x+1 与坐标轴的交点都在圆 C 上.(Ⅰ)求圆 C 的方程;(Ⅱ)若圆C 与直线x﹣y+a=0 交与A,B 两点,且OA⊥OB,求a 的值.【考点】J1:圆的标准方程;J8:直线与圆相交的性质.【专题】5B:直线与圆.【分析】(Ⅰ)法一:写出曲线与坐标轴的交点坐标,利用圆心的几何特征设出圆心坐标,构造关于圆心坐标的方程,通过解方程确定出圆心坐标,进而算出半径,写出圆的方程;法二:可设出圆的一般式方程,利用曲线与方程的对应关系,根据同一性直接求出参数,(Ⅱ)利用设而不求思想设出圆C 与直线x﹣y+a=0 的交点A,B 坐标,通过OA⊥OB 建立坐标之间的关系,结合韦达定理寻找关于a 的方程,通过解方程确定出a 的值.【解答】解:(Ⅰ)法一:曲线y=x2﹣6x+1 与y 轴的交点为(0,1),与x 轴的交点为,0),(3﹣2,0).可知圆心在直线x=3 上,故可设该圆的圆心 C 为(3,t),则有)2+t2,解得t=1,故圆 C 的半径为,所以圆C 的方程为(x﹣3)2+(y﹣1)2=9.法二:圆x2+y2+Dx+Ey+F=0x=0,y=1 有1+E+F=0y=0,x2 ﹣6x+1=0 与x2+Dx+F=0 是同一方程,故有D=﹣6,F=1,E=﹣2,即圆方程为x2+y2﹣6x﹣2y+1=0(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),其坐标满足方程组,消去y,得到方程2x2+(2a﹣8)x+a2﹣2a+1=0,由已知可得判别式△=56﹣16a﹣4a2>0.在此条件下利用根与系数的关系得到①,由于OA⊥OB 可得x1x2+y1y2=0,又y1=x1+a,y2=x2+a,所以可得2x1x2+a(x1+x2)+a2=0②由①②可得a=﹣1,满足△=56﹣16a﹣4a2>0.故a=﹣1.【点评】本题考查圆的方程的求解,考查学生的待定系数法,考查学生的方程思想,直线与圆的相交问题的解决方法和设而不求的思想,考查垂直问题的解决思想,考查学生分析问题解决问题的能力,属于直线与圆的方程的基本题型.21.(12 分)已知函数f(x)= + ,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为x+2y﹣3=0.(Ⅰ)求a、b 的值;(Ⅱ)证明:当x>0,且x≠1 时.【考点】6E:利用导数研究函数的最值;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】15:综合题;16:压轴题;32:分类讨论;35:转化思想.【分析】(I)据切点在切线上,求出切点坐标;求出导函数;利用导函数在切点处的值为切线的斜率及切点在曲线上,列出方程组,求出a,b 的值.(II)构造新函数,求出导函数,通过研究导函数的符号判断出函数的单调性,求出函数的最值,证得不等式.【解答】解:(I).由于直线x+2y﹣3=0 的斜率为﹣,且过点(1,1)所以解得a=1,b=1(II)由(I)知所以考虑函,则所以当x≠1 时,h′(x)<0 而h(1)=0,从而当x>0 且x≠1 时,当x∈(0,1)时,h(x)>0 可得;当【点评】本题考查导函数的几何意义:在切点处的导数值为切线的斜率、考查通过判断导函数的符号求出函数的单调性;通过求函数的最值证明不等式恒成立.22.(10 分)如图,D,E 分别为△ABC 的边AB,AC 上的点,且不与△ABC 的顶点重合.已知AE 的长为m,AC 的长为n,AD,AB 的长是关于x 的方程x2﹣14x+mn=0 的两个根.(Ⅰ)证明:C,B,D,E 四点共圆;(Ⅱ)若∠A=90°,且m=4,n=6,求C,B,D,E 所在圆的半径.【考点】N7:圆周角定理;NC:与圆有关的比例线段.【专题】11:计算题;14:证明题.【分析】(I)做出辅助线,根据所给的AE 的长为m,AC 的长为n,AD,AB 的长是关于x 的方程x2﹣14x+mn=0 的两个根,得到比例式,根据比例式得到三角形相似,根据相似三角形的对应角相等,得到结论.(II)根据所给的条件做出方程的两个根,即得到两条线段的长度,取CE 的中点G,DB 的中点F,分别过G,F 作AC,AB 的垂线,两垂线相交于H 点,连接DH ,根据四点共圆得到半径的大小.【解答】解:(I)连接DE,根据题意在△ADE 和△ACB 中,AD×AB=mn=AE×AC,即又∠DAE=∠CAB,从而△ADE∽△ACB因此∠ADE=∠ACB∴C,B,D,E 四点共圆.(Ⅱ)m=4,n=6 时,方程x2﹣14x+mn=0 的两根为x1=2,x2=12.故AD=2,AB=12.取CE 的中点G,DB 的中点F,分别过G,F 作AC,AB 的垂线,两垂线相交于H 点,连接DH.∵C,B,D,E 四点共圆,∴C,B,D,E 四点所在圆的圆心为H,半径为DH.由于∠A=90°,故GH∥AB,HF∥AC.HF=AG=5,DF=(12﹣2)=5.故C,B,D,E 四点所在圆的半径为5【点评】本题考查圆周角定理,考查与圆有关的比例线段,考查一元二次方程的解,考查四点共圆的判断和性质,本题是一个几何证明的综合题.23.在直角坐标系xOy 中,曲线C1的参数方程(α为参数)M 是C1上的动点,P 点满=2,P 点的轨迹为曲线C2(Ⅰ)求C2的方程;(Ⅱ)在以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线与C1的异于极点的交点为A,与C2的异于极点的交点为B,求|AB|.【考点】J3:轨迹方程;Q4:简单曲线的极坐标方程.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】(I)先设出点P 的坐标,然后根据点P 满足的条件代入曲线C1的方程即可求出曲线C2的方程;(II)根据(I)将求出曲线C1的极坐标方程,分别求出射线与C1的交点A的极径为ρ1,以及射线与C2的交点B 的极径为ρ2,最后根据|AB|=|ρ2﹣ρ1|求出所求.【解答】解:(I)设P(x,y),则由条件知,).由于M 点在C1上,所以从而C2的参数方程为(α为参数)(Ⅱ)曲线C1的极坐标方程为ρ=4sinθ,曲线C2的极坐标方程为ρ=8sinθ.射线与C1的交点A 的极径为,射线与C2的交点B 的极径为.所以|AB|=|ρ2﹣ρ1|= .【点评】本题考查点的极坐标和直角坐标的互化,以及轨迹方程的求解和线段的度量,属于中档题.24.设函数f(x)=|x﹣a|+3x,其中a>0.(Ⅰ)当a=1 时,求不等式f(x)≥3x+2 的解集(Ⅱ)若不等式f(x)≤0 的解集为{x|x≤﹣1},求a 的值.【考点】R5:绝对值不等式的解法.【专题】11:计算题;16:压轴题;32:分类讨论.【分析】(Ⅰ)当a=1 时,f(x)≥3x+2 可化为|x﹣1|≥2.直接求出不等式f(x)≥3x+2 的解集即可.(Ⅱ)由f(x)≤0 得|x﹣a|+3x≤0 分x≥a 和x≤a 推出等价不等式组,分别求解,然后求出a 的值.【解答】解:(Ⅰ)当a=1 时,f(x)≥3x+2 可化为|x﹣1|≥2.由此可得x≥3 或x≤﹣1.故不等式f(x)≥3x+2 的解集为{x|x≥3 或x≤﹣1}.(Ⅱ)由f(x)≤0 得|x﹣a|+3x≤0此不等式化为不等式组或即或因为a>0,所以不等式组的解集为{x|x }由题设可得﹣=﹣1,故a=2【点评】本题是中档题,考查绝对值不等式的解法,注意分类讨论思想的应用,考查计算能力,常考题型.。

2021届全国开卷教育联盟新高考原创预测试卷(三)文科数学

2021届全国开卷教育联盟新高考原创预测试卷(三)文科数学

2021届全国开卷教育联盟新高考原创预测试卷(三)文科数学★祝考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考范围。

2、试题卷启封下发后,如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况,应当立马报告监考老师,否则一切后果自负。

3、答题卡启封下发后,如果发现答题卡上出现字迹模糊、行列歪斜或缺印等现象,应当马上报告监考老师,否则一切后果自负。

4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。

5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。

6、填空题和解答题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。

如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

7、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。

答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。

8、保持答题卡卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。

9、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。

一、选择题:本大题共12题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求.1.已知集合{-1,0,1,2}A =,{|10}B x x =-<,则A B =( )A. {2}B. {1,0}-C. {0,1}D. {1,0,1}-【答案】B 【解析】 【分析】由集合交集的运算,可得解【详解】由题意,集合{-1,0,1,2}A =,{|10}B x x =-< 由交集的定义,AB ={1,0}-【点睛】本题考查了集合的交集运算,考查了学生概念理解,数学运算能力,属于基础题. 2.已知复数z 满足i z11=-,则z =( ) A. 1122i - B.1122i + C. 1122-+iD. 1122i --【答案】B 【解析】 【分析】由复数的除法运算,可得解 【详解】由题意,111111(1)(1)222i i z i i i i ++====+--+ 故选:B【点睛】本题考查了复数的除法运算,考查了学生概念理解,数学运算能力,属于基础题 3.已知向量(,3),(3,3)a x b ==,若a b ⊥,则x =( )AC. 1-D. 1【答案】A 【解析】 【分析】由向量垂直的坐标表示,列出等式,即得解 【详解】由题意,向量(,3),(3,3)a x b ==, 若a b⊥,则30a b x x ⋅=+=∴=故选:A【点睛】本题考查了向量垂直的坐标表示,考查了学生概念理解,数学运算能力,属于基础题.4.双曲线2222:1x y C a b-=0y -=,则双曲线的离心率为()B. 2 D. 3【解析】 【分析】由双曲线的方程,可判断双曲线的焦点在x 轴上,可得3b a =,再结合c e a ==解【详解】由题意,双曲线的焦点在x 轴上, 故渐近线方程为:b y x a=± ,故3ba =又222c a b =+故2c e a a ====故选:B【点睛】本题考查了双曲线的渐近线方程和离心率,考查了学生概念理解,转化划归,数学运算能力,属于基础题.5.已知,m n 为两条不重合直线,,αβ为两个不重合平面,下列条件中,αβ⊥的充分条件是( )A. m ∥n m n ,,αβ⊂⊂B. m ∥n m n ,,αβ⊥⊥C. m n m ,⊥∥,n α∥βD. m n m ,⊥n ,αβ⊥⊥【答案】D 【解析】 【分析】根据面面垂直的判定定理,对选项中的命题进行分析、判断正误即可.【详解】对于A ,当//m n ,m α⊂,n β⊂时,则平面α与平面β可能相交,αβ⊥,//αβ,故不能作为αβ⊥的充分条件,故A 错误;对于B ,当//m n ,m α⊥,n β⊥时,则//αβ,故不能作为αβ⊥的充分条件,故B 错误;对于C ,当m n ⊥,//m α,//n β时,则平面α与平面β相交,αβ⊥,//αβ,故不能作为αβ⊥的充分条件,故C 错误;对于D ,当m n ⊥,m α⊥,n β⊥,则一定能得到αβ⊥,故D 正确. 故选:D.【点睛】本题考查了面面垂直的判断问题,属于基础题.6.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若35154,60a a S +==,则20a = ( ) A. 4 B. 6C. 10D. 12【答案】C 【解析】 由题意35422a a a +==,1581560S a ==,84a =,所以204844()24(42)10a a a a =+-=+⨯-=,故选C .点睛:解决等差数列的通项与前n 项和问题,基本方法是基本量法,即用首项1a 和公差d 表示出已知并求出,然后写出通项公式与前n 项和公式,另一种方法就是应用等差数列的性质解题,可以减少计算量,增加正确率,节约时间,这是高考中尤其重要有用,象本题应用了以下性质:数列{}n a 是等差数列,(1)正整数,,,m n p q ,m n p q +=+⇒m n p q a a a a +=+,p q =时也成立;(2)21(21)n n S n a -=-;(3)等差数列{}n a 中抽取一些项,如48124,,,,,k a a a a 仍是等差数列.7.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A.103B. 3 C .83D.73【答案】A 【解析】【分析】根据题意,可得几何体,利用体积计算即可. 【详解】由题意,该几何体如图所示:该几何体的体积11110222222323V =⨯⨯⨯-⨯⨯⨯=. 故选:A.【点睛】本题考查了常见几何体的三视图和体积计算,属于基础题. 8.已知函数()cos(2)(||)2f x x πϕϕ=-<的一条对称轴为3x π=,则函数()f x 的对称轴不可能为( ) A. 6x π=-B. 56x π= C. 43x π=D. 6x π=【答案】D 【解析】 【分析】由题意()f x 的周期为22T ππ==,由余弦型函数的性质,每隔半个周期有一个对称轴,分析即得解.【详解】由题意()cos(2)(||)2f x x πϕϕ=-<的周期为22T ππ== 由余弦型函数的性质,每隔半个周期有一个对称轴, 故()f x 的对称轴为:,32k x k Z ππ=+∈ 当1,1,2k =-时,分别为A ,B ,C 选项,不存在k Z ∈使得6x π=故选:D【点睛】本题考查了余弦型函数的周期和对称轴,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算能力,属于中档题.9.已知数列{}n a 为等比数列,若a a a 76826++=,且a a 5936⋅=,则a a a 768111++=( ) A.1318B.1318或1936C.139 D.136【答案】A 【解析】 【分析】根据等比数列的性质可得25968736a a a a a ⋅=⋅==,通分化简即可. 【详解】由题意,数列{}n a 为等比数列,则25968736a a a a a ⋅=⋅==,又a a a 76826++=,即68726a a a +=-,所以,()()76877786867678777683636261113636a a a a a a a a a a a a a a a a a a a +⋅++⋅-⋅+⋅+⋅++===⋅⋅⋅⋅, ()277777777773626362636263626133636363618a a a a a a a a a a +⋅-+⋅-+⋅-⋅=====⋅⋅⋅⋅.故选:A.【点睛】本题考查了等比数列的性质,考查了推理能力与运算能力,属于基础题.10.已知b a bc a 0.2121()2,log 0.2,===,则,,a b c 的大小关系是( ) A. a b c <<B. c a b <<C. a c b <<D.b c a <<【答案】B 【解析】 【分析】利用函数12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭与函数12log y x =互为反函数,可得01a b <<<,再利用对数运算性质比较a,c 进而可得结论.【详解】依题意,函数12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭与函数12log y x =关于直线y x =对称,则0.21210log 0.22⎛⎫<< ⎪⎝⎭,即01a b <<<,又0.211220.2log 0.2log 0.20.20.20.211110.22252b c a a ⨯⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=====<= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以,c a b <<. 故选:B.【点睛】本题主要考查对数、指数的大小比较,属于基础题.11.赵爽是我国古代数学家、天文学家,大约公元222年,赵爽为《周碑算经》一书作序时,介绍了“勾股圆方图”,又称“赵爽弦图”(以弦为边长得到的正方形是由4个全等的直角三角形再加上中间的一个小正方形组成的,如图(1)),类比“赵爽弦图”,可类似地构造如图(2)所示的图形,它是由3个全等的三角形与中间的一个小正三角形组成的一个大正三角形,设AC C A '''=,若在大正三角形中随机取一点,则此点取自小正三角形的概率为( )3B.137 D.17【答案】D 【解析】 【分析】设AC C A x '''==,由余弦定理,可知:222''2''cos120o AB AA BA AA BA =+- ,分别计算''',ABC A B C S S ∆∆,由面积测度的几何概型,即得解【详解】设AC C A x '''==,因为ABC ∆由三个全等的三角形与中间的等边三角形构成 所以2'2,'3AA x AA B π=∠=由余弦定理,可知:222''2''cos120o AB AA BA AA BA =+-代入可得:227AB x = 由三角形的面积公式:22373ABCx S AB ∆==同理22'''33A B C x S BD ∆==所以由面积测度的几何概型可得:在大正三角形中随机取一点,则此点取自小正三角形的概率'''17A B C ABC S P S ∆∆==故选:D【点睛】本题考查了面积测度的几何概型,考查了学生数形结合,逻辑推理,数学运算能力,属于中档题.12.设点P 为椭圆22:12516x y C +=上一点,1F 、2F 分别是椭圆C 的左、右焦点,且12PF F ∆的重心为点G ,如果12||:||2:3PF PF =,那么1GPF ∆的面积为( )A.42B. 22C.823D. 32【答案】C 【解析】 【分析】由题设条件及椭圆的定义,可得12||4,||6PF PF ==,进而可得12PF F ∆为等腰三角形,计算12PF F S ∆,由重心和中点的定义,1112221332GPF OPF PF F SS S ==⨯,即得解【详解】由于点P 为椭圆22:12516x y C +=上一点,1212||:||2:3,||||210PF PF PF PF a =+== 12||4,||6PF PF ∴==又12||26F F c ===故12PF F ∆为等腰三角形,以1PF 为底的高为:h =故1211||2PF F S PF h ∆=⨯= 111222182332GPF OPF PF F SS S ==⨯=故选:C【点睛】本题考查了椭圆的定义和性质,考查了学生综合分析,转化划归,数形结合,数学运算的能力,属于中档题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置. 13.若点P 在角56π的终边上,且||2OP =(点O 为坐标原点),则点P 的坐标为_______ .【答案】()【解析】 【分析】由任意角三角函数定义,即得解 【详解】设点P 的坐标为(,)x y由三角函数定义,55||cos ||sin 166x OP y OP ππ====故点P 的坐标为()故答案为:()【点睛】本题考查了任意角三角函数的定义,考查了学生概念理解,数学运算能力,属于基础题.14.为了规定工时定额,需要确定加工零件所花费的时间,为此进行了5次试验,得到5组数据1122334455(,),(,),(,),(,),(,),x y x y x y x y x y 根据收集到的数据可知60y =,由最小二乘法求得回归直线方程为ˆ0.648yx =+,则12345x x x x x ++++=__________ . 【答案】100;【解析】 【分析】由于线性回归直线方程过样本中心点,代入可得20x =,再由123455x x x x x x ++++=,即得解【详解】由于线性回归直线方程过样本中心点,设样本中心点为(,)x y 由题意60y =,故0.648y x =+ 代入计算可得:20x =故123455100x x x x x x ++++== 故答案为:100【点睛】本题考查了线性回归直线方程过样本中心点的性质,考查了学生概念理解,数据处理,数学运算能力,属于基础题.15.已知两圆相交于两点(),3A a ,()1,1B -,若两圆圆心都在直线0x y b ++=上,则+a b 的值是________________ . 【答案】1- 【解析】 【分析】根据题意,相交两圆的连心线垂直平分相交弦,可得AB 与直线0x y b ++=垂直,且AB 的中点在这条直线0x y b ++=上,列出方程解得即可得到结论. 【详解】由(),3A a ,()1,1B -,设AB 的中点为1,22a M -⎛⎫⎪⎝⎭, 根据题意,可得1202a b -++=,且3111AB k a -==+, 解得,1a =,2b =-,故1a b +=-. 故答案为:1-.【点睛】本题考查相交弦的性质,解题的关键在于利用相交弦的性质,即两圆的连心线垂直平分相交弦,属于基础题.16.已知函数2ln ,1()13,122x x f x x x +≥⎧⎪=⎨+<⎪⎩,若实数12,x x 满足12x x ≠,12()()4f x f x +=,则12x x +的取值范围为___________ . 【答案】[)32ln 2,-+∞ 【解析】 【分析】画出()f x 的图像如图所示,可知()f x 为R 上的单调递增函数,又(1)2f =,可得121x x ,故112213(),()2ln 22f x x f x x =+=+ ,结合12()()4f x f x +=,可得1212ln x x =-,有122212ln x x x x ,构造()12ln ,1g x x x x =-+>,利用导数研究单调性,可得min ()(2)32ln 2g x g ==-,即得解【详解】画出()f x 的图像如图所示,可知()f x 为R 上的单调递增函数, 由于(1)2f =,不妨设12x x <,可知121x x故112213(),()2ln 22f x x f x x =+=+ 1212132ln 412ln 22x x x x +++=∴=- 122212ln x x x x不妨设()12ln ,1g x x x x =-+>22'()1,1x g x x x x-=-=> 故()g x 在(1,2)单调递减,在(2,)+∞单调递增, 故min ()(2)32ln 2g x g ==-可得12x x +的最小值为32ln 2- 故答案为:[)32ln 2,-+∞【点睛】本题考查了导数在函数性质探究中的综合应用,考查了学生综合分析,转化划归,数形结合,数学运算能力,属于较难题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第1721题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分17.在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且ABC ∆222)a c b +-. (1)求角B 的大小;(2)若2,4,a b ==求sin C .【答案】(1)3B π=(2)8【解析】 【分析】(1)结合余弦定理和面积公式,可得tan B =即得解;(2)由正弦定理,可得sin A =,结合[]sin sin ()C A B π=-+即得解【详解】解:(1)由已知得222)4a cb +-=1sin 2ac Bsin B =, tan B =()0,,3B B ππ∈∴=(2)由正弦定理得sin sin a b A B =即sin A =cos A B A <∴=4=[]sin sin ()C A B π∴=-+sin()3A π=+12=+=.【点睛】本题考查了正弦定理、余弦定理和面积公式的综合应用,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算能力,属于中档题.18.在全面抗击新冠肺炎疫情这一特殊时期,我市教育局提出“停课不停学”的口号,鼓励学生线上学习.某校数学教师为了调查高三学生数学成绩与线上学习时间之间的相关关系,对高三年级随机选取45名学生进行跟踪问卷,其中每周线上学习数学时间不少于5小时的有19人,余下的人中,在检测考试中数学平均成绩不足120分的占813,统计成绩后得到如下22⨯列联表:(1)请完成上面22⨯列联表;并判断是否有99%的把握认为“高三学生的数学成绩与学生线上学习时间有关”;(2)在上述样本中从分数不少于120分的学生中,按照分层抽样的方法,抽到线上学习时间不少于5小时和线上学习时间不足5小时的学生共5名,若在这5名学生中随机抽取2人,求至少1人每周线上学习时间不足5小时的概率. (下面的临界值表供参考)(参考公式22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++ 其中n a b c d =+++)【答案】(1)见解析,有(2)710【解析】 【分析】(1)利用题中数据补全列联表,利用2K 公式代入数据,结合临界值判断,即得解; (2)依题意,抽到线上学习时间不少于5小时的学生3人,计算所有基本事件数和满足条件的基本事件个数,由古典概型的计算公式,即得解 【详解】解:(1)2245(1516104)7.29 6.63525201926K ⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯∴有99%的把握认为“高三学生的数学成绩与学生线上学习时间有关”(2)依题意,抽到线上学习时间不少于5小时的学生155325⨯=人,设为1A ,2A ,3A ,线上学习时间不足5小时的学生2人,设为1B ,2B 所有基本事件有:11(,)B A ,12(,)B A ,13(,)B A ,21(,)B A ,22(,)B A ,23(,)B A ,12(,)B B ,12(,)A A ,13(,)A A ,23(,)A A共10种至少1人每周线上学习时间不足5小时包括:11(,)B A ,12(,)B A ,13(,)B A ,21(,)B A ,22(,)B A ,23(,)B A ,12(,)B B 共7种故至少1人每周线上学习时间不足5小时的概率为710(或0.7)【点睛】本题考查了统计和概率综合,考查了列联表的计算和应用和古典概型的概率计算,考查了学生综合分析,概念理解,数学运算能力,属于中档题. 19.如图所示,在四棱锥P ABCD -中,AB ∥CD ,AD AB CD DAB 1,602==∠=︒,点,E F 分别为CD AP ,的中点.(1)证明:PC ∥面BEF ;(2)若PA PD ⊥,且PA PD =,面PAD ⊥面ABCD ,求PC 与底面ABCD 所成角的正弦值.【答案】(1)见解析(222【解析】 【分析】(1)先证明ABH ∆≌CEH ∆,可证明//FH PC ,即得证;(2)先证明PO ⊥面ABCD ,可得PCO ∠即为PC 与底面所成角,在ODC ∆中,由余弦定理可计算OC ,又22PC PO OC =+.【详解】(1)证明:连接AC 交BE 于H ,连接FH .,,AB CE HAB HCE =∠=∠BHA CHA ∠=∠ABH ∴∆≌CEH ∆//AH CH FH PC ∴=∴ FH ⊂面,FBE PC ⊄面FBEPC ∴∥面FBE(2)取AD 中点O ,连PO ,OB ,OC .由PA PD =,PO AD ∴⊥. 又面PAD ⊥面ABCD ,PO ∴⊥面ABCD ,PCO ∴∠即为PC 与底面所成角设2AD =,则1PO OD ==,4DC =.又由60DAB ∠=,120ODC ∴∠= 在ODC ∆中,由余弦定理得2222cos OC OD DC OD DC ODC =+-∠21=2222PC PO OC ∴+=22sin 2222PCO ∴∠== 即PC 与底面ABCD 所成角的正弦值为2222【点睛】本题考查了空间向量和立体几何综合,考查了线面平行的证明和定义法求线面角,考查了学生空间想象,逻辑推理,数形运算能力,属于中档题. 20.已知倾斜角为4π的直线经过抛物线2:2(0)C x py p =>的焦点F ,与抛物线C 相交于A 、B 两点,且||8AB =.(1)求抛物线C 的方程;(2)求过点,A B 且与抛物线C 的准线相切的圆的方程.【答案】(1)24x y =(2)22(6)(11)144x y ++-=或22(2)(3)16x y -+-=【解析】 【分析】(1)设直线AB 的方程为2py x =+与抛物线联立,结合12AB y y p =++,利用韦达定理可求解p ,即得解;(2)利用韦达定理,可得AB 的中点为(2,3)M ,可求解AB 的垂直平分线的方程,圆心为(,5)a a -,利用圆半径、弦长、弦心距的勾股关系,可求解a ,可得圆方程.【详解】解:(1)由题意设直线AB 的方程为2py x =+,令11(,)A x y 、22(,)B x y , 联立222p y x x py ⎧=+⎪⎨⎪=⎩得22304p y py -+=123y y p ∴+=根据抛物线的定义得124AB y y p p =++= 又8AB =, 48,2p p ∴== 故所求抛物线方程为24x y =(2)由(1)知1236y y p +==,12124x x y y p +=+-=AB ∴的中点为(2,3)M ,AB 的垂直平分线方程为3(2)y x -=--即5y x =-+设过点,A B 的圆的圆心为(,5)a a -, 该圆与C 的准线1y =-相切,∴半径6r a =-圆心(,5)a a -到直线:1AB y x =+的距离为d =,8AB =2224(6)a ∴+=-,解得6a =-或2a =∴圆心的坐标(6,11)-为,半径为12,或圆心的坐标为(2,3),半径为4圆的方程为22(6)(11)144x y ++-=或22(2)(3)16x y -+-=【点睛】本题考查了直线与抛物线综合,考查了弦长,直线和圆的位置关系等知识点,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算能力,属于较难题. 21.已知函数2()ln (1)1(,).f x x ax a b x b a b R =-+--++∈ (1)若0a =,试讨论()f x 的单调性;(2)若对1[,]x e e∀∈,()0f x ≤恒成立,求实数a 的取值范围. 【答案】(1)()f x 的单调增、减区间分别为10,1b ⎛⎫ ⎪+⎝⎭、1,1b ⎛⎫+∞ ⎪+⎝⎭(2)22(1)e a e -≥-【解析】 【分析】(1)求导,分1b ≤-,1b >-讨论导函数的正负,得到函数单调性即可;(2)转化为max ()0f x ≤,求导分析函数的单调性,分0a ≥,0a <讨论函数最大值,即可得解【详解】解:(1)依题意0x >,当0a =时,1()(1)f x b x'=-+ ①当1b ≤-时,()0f x '>恒成立,此时()f x 在定义域上单调递增; ②当1b >-时,若10,1x b ⎛⎫∈ ⎪+⎝⎭,()0f x '>;若1,1x b ⎛⎫∈+∞ ⎪+⎝⎭,()0f x '<故此时()f x 的单调增、减区间分别为10,1b ⎛⎫ ⎪+⎝⎭、1,1b ⎛⎫+∞⎪+⎝⎭(2)由1()21f x ax a b x'=-+--,又(1)0f =, 故()f x 在1x =处取得极大值,从而()01f '=,即1210,a a b -+--==-b a 进而得1()221f x ax a x '=-+-=(21)(1)ax x x +-- 当0a ≥时,若1,1x e ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,()0f x '>则;若(]1,x e ∈,则()0f x '<.所以()=(1)0f x f =最大值 故0a ≥符合题意当0a <时,依题意,有112()0a f e ⎧->⎪⎨⎪≤⎩即2122(1)a e a e ⎧>-⎪⎪⎨-⎪≥-⎪⎩,故此时220(1)e a e -≤<- 综上所求实数a 的范围为22(1)e a e -≥-【点睛】本题考查了函数与导数综合,考查了学生综合分析,转化划归,分类讨论,数学运算能力,属于较难题.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.22.在直角坐标系xOy 中,曲线1C的参数方程为sin x y αα⎧=⎪⎨=⎪⎩(α为参数),以原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为sin()26πρθ+=.(1)求曲线1C 的普通方程与曲线2C 的直角坐标方程;(2)设,A B 为曲线1C 上位于第一,二象限的两个动点,且2AOB π∠=,射线,OA OB 交曲线2C 分别于,D C ,求AOB ∆面积的最小值,并求此时四边形ABCD 的面积.【答案】(1)2213x y +=;40x +-=(2)AOB 面积的最小值为34;四边形的面积为294【解析】 【分析】(1)将曲线1C 消去参数即可得到1C 的普通方程,将cos x ρθ=,sin y ρθ=代入曲线2C 的极坐标方程即可;(2)由(1)得曲线1C 的极坐标方程,设1,()A ρθ,2(,)2B πρθ+,3(,)D ρθ,4(,)2C πρθ+利用方程可得22121143ρρ+=,再利用基本不等式得22121221143ρρρρ≤+=,即可得121324AOB S ρρ∆=≥,根据题意知ABCD COD AOB S S S ∆∆=-,进而可得四边形ABCD 的面积. 【详解】(1)由曲线1C的参数方程为sin x y αα⎧=⎪⎨=⎪⎩(α为参数)消去参数得2213xy +=曲线2C 的极坐标方程为sin()26πρθ+=,即sin cos cos sin266ππρθρθ+=,所以,曲线2C的直角坐标方程40x -=. (2)依题意得1C 的极坐标方程为2222cos sin 13ρθρθ+=设1,()A ρθ,2(,)2B πρθ+,3(,)D ρθ,4(,)2C πρθ+则222211cos sin 13ρθρθ+=,222222sin cos 13ρθρθ+=,故22121143ρρ+=22121221143ρρρρ∴≤+=,当且仅当12ρρ=(即4πθ=)时取“=”, 故121324AOB S ρρ∆=≥,即AOB ∆面积的最小值为34. 此时34112222sin()cos()4646COD S ρρππππ∆==⋅++48cos 3π==, 故所求四边形的面积为329844ABCD COD AOB S S S ∆∆=-=-=. 【点睛】本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程、点到直线的距离公式、三角函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 23.已知,,a b c 均为正实数,函数()2221114f x x x a b c =++-+的最小值为1.证明: (1)22249a b c ++≥; (2)111122ab bc ac++≤. 【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析 【解析】 【分析】(1)运用绝对值不等式的性质,注意等号成立的条件,即可求得最小值,再运用柯西不等式,即可得到最小值.(2)利用基本不等式即可得到结论,注意等号成立条件. 【详解】(1)由题意,,0a b c >,则函数222111()4f x x x a b c =++-+222111()4x x a b c ≥+--+2221114a b c =++, 又函数()f x 的最小值为1,即2221114a b c ++1=, 由柯西不等式得222(4)a b c ++2221114a b c ⎛⎫++ ⎪⎝⎭2(111)9≥++=,当且仅当2a b c ===故22249a b c ++≥.(2)由题意,利用基本不等式可得22121a b ab ,221114b c bc+≥,221114a c ac +≥,(以上三式当且仅当2a b c ===由(1)知,22211114a b c ++=, 所以,将以上三式相加得211ab bc ac ++≤222111224a b c ⎛⎫++= ⎪⎝⎭ 即111122ab bc ac++≤. 【点睛】本题主要考查绝对值不等式、柯西不等式等基础知识,考查运算能力,属于中档题.。

2020-2021学年(新课标i卷)高考数学文科模拟试题及答案解析

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2020-2021学年(新课标i卷)⾼考数学⽂科模拟试题及答案解析绝密★启封并使⽤完毕前试题类型:普通⾼等学校招⽣全国统⼀考试⽂科数学注意事项: 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(⾮选择题)两部分.第Ⅰ卷1⾄3页,第Ⅱ卷3⾄5页. 2.答题前,考⽣务必将⾃⼰的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置. 3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上⽆效.4.考试结束后,将本试题和答题卡⼀并交回.第Ⅰ卷⼀. 选择题:本⼤题共12⼩题,每⼩题5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)设集合{1,3,5,7}A =,{|25}B x x =≤≤,则A B =I(A ){1,3}(B ){3,5}(C ){5,7}(D ){1,7}(2)设(12i)(i)a ++的实部与虚部相等,其中a 为实数,则a=(A )-3(B )-2(C )2(D )3(3)为美化环境,从红、黄、⽩、紫4种颜⾊的花中任选2种花种在⼀个花坛中,余下的2种花种在另⼀个花坛中,则红⾊和紫⾊的花不在同⼀花坛的概率是(A )13(B )12(C )13(D )56(4)△ABC 的内⾓A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c.已知a =2c =,2cos 3A =,则b=(A (B C )2(D )3(5)直线l 经过椭圆的⼀个顶点和⼀个焦点,若椭圆中⼼到l 的距离为其短轴长的14,则该椭圆的离⼼率为(A )13(B )12(C )23(D )34(6)若将函数y=2sin (2x+π6)的图像向右平移14个周期后,所得图像对应的函数为(A )y=2sin(2x+π4) (B )y=2sin(2x+π3) (C )y=2sin(2x –π4) (D )y=2sin(2x –π3)(7)如图,某⼏何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该⼏何体的体积是28π3,则它的表⾯积是(A )17π(B )18π(C )20π(D )28π(8)若a>b>0,0(A )log a c(D )c a>c b(9)函数y=2x 2–e |x|在[–2,2]的图像⼤致为(A )(B )(C )(D )(10)执⾏右⾯的程序框图,如果输⼊的0,1,x y ==n=1,则输出,x y 的值满⾜(A )2y x =(B )3y x = (C )4y x = (D )5y x =(11)平⾯α过正⽂体ABCD —A 1B 1C 1D 1的顶点A 11//CB D α平⾯,ABCD m α=I 平⾯,11ABB A n α=I 平⾯,则m ,n 所成⾓的正弦值为(A )3(B )22(C )3(D )13(12)若函数1()sin 2sin 3f x x -x a x =+在(),-∞+∞单调递增,则a 的取值范围是(A )[]1,1-(B )11,3??-(C )11,33??-(D )11,3--第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考⽣都必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考⽣根据要求作答. ⼆、填空题:本⼤题共3⼩题,每⼩题5分(13)设向量a=(x ,x+1),b=(1,2),且a ⊥b ,则x=. (14)已知θ是第四象限⾓,且sin(θ+π4)=35,则tan(θ–π4)=. (15)设直线y=x+2a 与圆C :x 2+y 2-2ay-2=0相交于A ,B 两点,若,则圆C 的⾯积为。

2021届全国大教育联盟新高三原创预测试卷(二十三)文科数学

2021届全国大教育联盟新高三原创预测试卷(二十三)文科数学
【详解】
如图所示,直角三角形的斜边长为 ,
设内切圆的半径为 ,则 ,解得 .
所以内切圆的面积为 ,
所以豆子落在内切圆外部的概率 ,故选C.
【点睛】本题主要考查“面积型”的几何概型,属于中档题.解决几何概型问题常见类型有:长度型、角度型、面积型、体积型,求与面积有关的几何概型问题关鍵是计算问题的总面积以及事件的面积;几何概型问题还有以下几点容易造成失分,在备考时要高度关注:(1)不能正确判断事件是古典概型还是几何概型导致错误;(2)基本事件对应的区域测度把握不准导致错误;(3)利用几何概型的概率公式时,忽视验证事件是否等可能性导致错误.
4.若x,y满足约束条件 的取值范围是
A. [0,6]B. [0,4]C. [6, D. [4,
【答案】D
【解析】
解:x、y满足约束条件 ,表示的可行域如图:
目标函数z=x+2y经过C点时,函数取得最小值,
由 解得C(2,1),
目标函数的最小值为:4
目标函数的范围是[4,+∞).
故选D.
5.某中学高三文科班从甲、乙两个班各选出 名学生参加文史知识竞赛,他们取得的成绩的茎叶图如图,其中甲班学生成绩的平均分是 ,乙班学生成绩的中位数是 ,则 的值为()
6、填空题和解答题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
7、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。
7.《九章算术》中有如下问题:“今有勾五步,股一十二步,问勾中容圆,径几何?”其大意:“已知直角三角形两直角边长分别为5步和12步,问其内切圆的直径为多少步?”现若向此三角形内随机投一粒豆子,则豆子落在其内切圆外的概率是( )

2020-2021学年新课标I高考数学文科模拟试题及答案解析

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绝密★启封并使用完毕前试题类型:普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项: 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页. 2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置. 3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效.4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一. 选择题:本大题共12小题,每小题5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)设集合{1,3,5,7}A =,{|25}B x x =≤≤,则A B =I(A ){1,3}(B ){3,5}(C ){5,7}(D ){1,7}(2)设(12i)(i)a ++的实部与虚部相等,其中a 为实数,则a=(A )-3(B )-2(C )2(D )3(3)为美化环境,从红、黄、白、紫4种颜色的花中任选2种花种在一个花坛中,余下的2种花种在另一个花坛中,则红色和紫色的花不在同一花坛的概率是(A )13(B )12(C )13(D )56(4)△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c.已知a =2c =,2cos 3A =,则b=(A (B C )2(D )3(5)直线l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l 的距离为其短轴长的14,则该椭圆的离心率为(A )13(B )12(C )23(D )34(6)若将函数y=2sin (2x+π6)的图像向右平移14个周期后,所得图像对应的函数为(A )y=2sin(2x+π4) (B )y=2sin(2x+π3) (C )y=2sin(2x –π4) (D )y=2sin(2x –π3)(7)如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是28π3,则它的表面积是(A )17π (B )18π (C )20π (D )28π (8)若a>b>0,0<c<1,则(A )log a c<log b c (B )log c a<log c b (C )a c<b c(D )c a>c b(9)函数y=2x 2–e |x|在[–2,2]的图像大致为(A )(B )(C )(D )(10)执行右面的程序框图,如果输入的0,1,x y ==n=1,则输出,x y 的值满足(A )2y x =(B )3y x = (C )4y x = (D )5y x =(11)平面α过正文体ABCD —A 1B 1C 1D 1的顶点A 11//CB D α平面,ABCD m α=I 平面,11ABB A n α=I 平面,则m ,n 所成角的正弦值为(A )3(B )22(C )3(D )13(12)若函数1()sin 2sin 3f x x -x a x =+在(),-∞+∞单调递增,则a 的取值范围是 (A )[]1,1-(B )11,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦(C )11,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦(D )11,3⎡⎤--⎢⎥⎣⎦第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共3小题,每小题5分(13)设向量a=(x ,x+1),b=(1,2),且a ⊥b ,则x=. (14)已知θ是第四象限角,且sin(θ+π4)=35,则tan(θ–π4)=. (15)设直线y=x+2a 与圆C :x 2+y 2-2ay-2=0相交于A ,B 两点,若,则圆C 的面积为。

2021届全国学海大联考新高考原创预测试卷(二)文科数学

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2021届全国学海大联考新高考原创预测试卷(二)文科数学★祝考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考范围。

2、试题卷启封下发后,如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况,应当立马报告监考老师,否则一切后果自负。

3、答题卡启封下发后,如果发现答题卡上出现字迹模糊、行列歪斜或缺印等现象,应当马上报告监考老师,否则一切后果自负。

4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。

5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。

6、填空题和解答题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。

如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

7、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。

答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。

8、保持答题卡卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。

9、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。

第Ⅰ卷(选择题)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}ln 0A x x =>,311B xx ⎧⎫=<⎨⎬+⎩⎭,则A B =( )A .()1+∞, B .()-12, C .()2,+∞D .()1,22.若复数z 满足1zi i =-(i 为虚数单位),则其共轭复数z 的虚部为( )A .i -B .iC .1-D .13.设变量,x y 满足约束条件20201x y x y y +-≥⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩,则目标函数23z x y =+的最小值( )A .5B .4C .9D .24.已知等差数列{}n a 的首项12a =,前n 项和为n S ,若810S S =,则18a =( )A .4-B .2-C .0D .25.数学的对称美在中国传统文化中多有体现,譬如如图所示的太极图是由黑白两个鱼形纹组成的圆形图案,充分展现了相互转化、对称统一的和谐美。

2021届全国金太阳联考新高考模拟试卷(二十)数学(文)试题

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2021届全国金太阳联考新高考模拟试卷(二十)数学试题(文史类)★祝考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考范围。

2、试题卷启封下发后,如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况,应当立马报告监考老师,否则一切后果自负。

3、答题卡启封下发后,如果发现答题卡上出现字迹模糊、行列歪斜或缺印等现象,应当马上报告监考老师,否则一切后果自负。

4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。

5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。

6、填空题和解答题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。

如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

7、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。

答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。

8、保持答题卡卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。

9、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。

第一卷(选择题,共60分)一、单项选择题1.设集合{}1,0,1M =-,{}2|N x x x =≤,则MN =( )A. {}0B. {}0,1C. {}1,1-D. {}1,0,1-【答案】B 【解析】 【分析】求出集合N ,根据交集定义,即可求得答案. 【详解】{}2|{|01}N x x x x x =≤=≤≤,{1,0,1}M∴{0,1}M N ⋂=故选:B .【点睛】本题主要考查了交集运算,解题关键是掌握交集定义,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.2.已知复数32a iz i-=+(a R ∈,i 是虚数单位)为纯虚数,则实数a 的值等于( ) A.23B. 32C. 23-D. 32-【答案】A 【解析】()()()()3232321313a i i a a i z ---+--==,因为是纯虚数,所以320-=a ,23a =.故选A .3.已知0,,sin 25πθθ⎛⎫∈= ⎪⎝⎭,则cos 2tan θθ=( ) A. 310-B.310C. 65-D.65【答案】D 【解析】 【分析】根据同角三角函数的基本关系式求得cos ,tan θθ,由此求得cos2θ,进而求得表达式的值.【详解】0,,sin 2πθθ⎛⎫∈= ⎪⎝⎭,所以cos θ==sin 1tan cos 2θθθ==. 因为231cos 212sin ,tan 52θθθ=-==,所以cos 26tan 5θθ=. 故选:D【点睛】本题考查三角恒等变换的知识,考查运算求解能力. 4.下列叙述中正确的是( )A. 若,,a b c ∈R ,则“20ax bx c ++≥”的充分条件是“240b ac -≤”B. 若,,a b c ∈R ,则“22ab cb >”的充要条件是“a c >”C. 命题“对任意x ∈R ,有20x ≥”的否定是“存在x ∈R ,有20x ≥”D. l 是一条直线,,αβ是两个不同的平面,若,l l αβ⊥⊥,则//αβ 【答案】D 【解析】试题分析:当0a <时,2"40"b ac -≤推不出2"0"ax bx c ++≥,A 错,当0b =时,""a c >推不出22""ab cb >,B 错,命题“对任意x ∈R ,有20x ≥”的否定是“存在x ∈R ,有20x <”,C 错,因为与同一直线垂直的两平面平行,所以D 正确. 考点:充要关系5.已知3log 0.5a =,0.5log 0.6b =,0.23c =,则() A. a b c << B. b c a <<C. b a c <<D. c a b <<【答案】A 【解析】 【分析】根据对数函数和指数函数单调性,利用临界值0和1可得到,,a b c 所处的大致范围,从而得到结果. 【详解】00.2330.50.50.5log 0.5log 10log 1log 0.6log 0.5133<==<<==< a b c ∴<<本题正确选项:A【点睛】本题考查根据指数函数和对数函数单调性比较大小的问题,关键是能够确定临界值,利用临界值确定所求式子所处的大致区间.6.若同一平面内向量a b c ,,两两所成的角相等,且113a b c =,=,=,则||a b c ++等于( )A. 2B. 5C. 2或5D.【答案】C 【解析】【详解】因为同一平面内向量a b c ,,两两所成的角相等,所以当三个向量所成的角都是120°时,2222||2221191334a b c a b c a b a c b c ++=+++⋅+⋅+⋅=++---=,即||2a b c =++;当三个向量所成的角都是0°时,||5a b c =++.故||2a b c =++或5.选C. 【点睛】平面向量数量积的类型及求法(1)求平面向量数量积有三种方法:一是夹角公式||||cos a b a b θ⋅=⋅;二是坐标公式1212a b x x y y ⋅=+;三是利用数量积的几何意义.(2)求较复杂的平面向量数量积的运算时,可先利用平面向量数量积的运算律或相关公式进行化简. 7.德国数学家莱布尼兹(1646年-1716年)于1674年得到了第一个关于π的级数展开式,该公式于明朝初年传入我国.在我国科技水平业已落后的情况下,我国数学家、天文学家明安图(1692年-1765年)为提高我国的数学研究水平,从乾隆初年(1736年)开始,历时近30年,证明了包括这个公式在内的三个公式,同时求得了展开三角函数和反三角函数的6个新级数公式,著有《割圆密率捷法》一书,为我国用级数计算π开创了先河.如图所示的程序框图可以用莱布尼兹“关于π的级数展开式”计算π的近似值(其中P 表示π的近似值),若输入10n =,则输出的结果是( )A. 11114(1)35717P =-+-+⋅⋅⋅+ B. 11114(1)35719P =-+-+⋅⋅⋅- C. 11114(1)35721P =-+-+⋅⋅⋅+D. 11114(1)35721P =-+-+⋅⋅⋅-【答案】B 【解析】 【分析】执行给定的程序框图,输入10n =,逐次循环,找到计算的规律,即可求解. 【详解】由题意,执行给定的程序框图,输入10n =,可得: 第1次循环:1,2S i ==;第2次循环:11,33S i =-=;第3次循环:111,435S i =-+=;第10次循环:11111,1135719S i =-+-+-=, 此时满足判定条件,输出结果111144(1)35719P S ==-+-+⋅⋅⋅-,故选:B.【点睛】本题主要考查了循环结构的程序框图的计算与输出,其中解答中认真审题,逐次计算,得到程序框图的计算功能是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.8.设函数()f x 在R 上可导,其导函数为()f x ',且函数()f x 在2x =-处取得极大值,则函数()y xf x '=的图象可能是A. B.C. D.【答案】D 【解析】【详解】因为-2为极值点且为极大值点,故在-2的左侧附近()f x '>0,-2的右侧()f x '<0,所以当x>-2且在-2的右侧附近时,()'0xf x >排除BC ,当x<-2且在-2的左侧附近时,()'0xf x <,排除AC , 故选D9.在区间[0,2]中随机取两个数,则两个数中较大的数大于23的概率为( ) A. 89 B. 79C. 49D. 19【答案】A 【解析】 【分析】两个数构成有序数对,对应平面区域,两个数中较大的数大于23,其对立事件是两个数都小于等于23,求出概率即可.【详解】在区间[0,2]中随机取两个数,两个数构成有序数对(),x y ,0202x y ≤≤⎧⎨≤≤⎩构成的区域如图中大正方形, 又“这两个数中较大的数大于23”为“这两个数都小于或等于23”的对立事件, 且在区间[0,2]中随机取两个数,这两个数都小于或等于23,203203x y ⎧≤≤⎪⎪⎨⎪≤≤⎪⎩所构成的平面区域的面积为224=339⨯,故两个数中较大的数大于23的概率489149P =-=. 故选:A【点睛】此题考查几何概型,将题目所给条件准确转化成平面直角坐标系内的区域,利用面积求解. 10.已知直三棱柱111ABC A B C -,90ABC ∠=︒,12AB BC AA ===,1BB 和11B C 的中点分别为E 、F ,则AE 与CF 夹角的余弦值为( ) A.35B.25C.45D.155【答案】B 【解析】 【分析】如图所示:分别以1,,BA BC BB 为,,x y z 轴建立空间直角坐标系,得到()0,2,1AE =-,()1,0,2CF =-,计算夹角得到答案.【详解】如图所示:分别以1,,BA BC BB 为,,x y z 轴建立空间直角坐标系.故()0,2,0A ,()2,0,0C ,()0,0,1E ,()1,0,2F ,故()0,2,1AE =-,()1,0,2CF =-.2cos ,5AE CF AE CF AE CF⋅==⋅,即AE 与CF 夹角的余弦值为25. 故选:B .【点睛】本题考查了异面直线夹角,意在考查学生的计算能力和空间想象能力.11.已知不等式2230x y ->所表示的平面区域内一点(,)P x y 到直线3y x =和直线3y x =-的垂线段分别为,PA PB ,若三角形PAB 的面积为33,则点P 轨迹的一个焦点坐标可以是( ) A. (2,0) B. (3,0)C. (0,2)D. (0,3)【答案】A 【解析】 【分析】如图所示,不等式2230x y ->所表示的平面区域内一点(,)P x y ,可得点P 的轨迹为直线3y x =±之间并且包括x 轴在内的区域,再根据三角形PAB 的面积为33,即可求得点P 轨迹的一个焦点坐标. 【详解】如图所示,则120AOB ∠=︒,60APB ∠=︒.不等式2230x y ->所表示的平面区域内一点(,)P x y ,可得点P 的轨迹为直线3y x =之间并且包括x轴在内的区域.∴2234x y PA PB -==∵ 三角形PAB的面积为16∴)2213sin 6032PABS PA PB x y ∆==-=即P 点轨迹方程为22113x y -=. ∴焦点坐标为()2,0. 故选:A.【点睛】本题考查了线性规划的有关知识、双曲线的标准方程及其性质、点到直线的距离公式、三角形面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于难题.12.函数()23f x x x a =-+-,()22xg x x =-,若()0f g x ⎡⎤≥⎣⎦对]1[0x ∈,恒成立,则实数a 的范围是() A. (,2]-∞ B. (,]e -∞ C. (,ln 2]-∞D. 1[0,)2【答案】A 【解析】 【分析】利用导数可得()g x 在[]0,1x ∈上的取值范围为()01,g x ⎡⎤⎣⎦,其中()02g x <,令()t g x =换元,把()0f g x ⎡⎤≥⎣⎦对[]0,1x ∈恒成立转化为230t t a -+-≥对()01,t g x ⎡⎤∈⎣⎦恒成立,分离参数a 后利用函数单调性求出函数23t t -+的最小值得答案.【详解】解:()22xg x x =-,()'222xg x ln x =-,()'020g ln =>,()'12220g ln =-<, ()'g x ∴在()0,1上有零点,又()2''2220xg x ln ⎡⎤=⋅-<⎣⎦在[]0,1上成立,()'g x ∴在()0,1上有唯一零点,设为0x ,则当()00,x x ∈时,()'0g x >,当()0,1x x ∈时,()'0g x <,()g x ∴在[]0,1x ∈上有最大值()02g x <,又()()011g g ==,()()01,g x g x ⎡⎤∴∈⎣⎦,令()()01,t g x g x ⎡⎤=∈⎣⎦,要使()0f g x ⎡⎤≥⎣⎦对[]0,1x ∈恒成立,则()0f t ≥对()01,t g x ⎡⎤∈⎣⎦恒成立,即230t t a -+-≥对()01,t g x ⎡⎤∈⎣⎦恒成立, 分离a ,得23a t t ≤-+, 函数23t t -+的对称轴为32t =,又()02g x <, ()232mint t∴-+=,则2a ≤.则实数a 的范围是(],2-∞. 故选A【点睛】本题考查函数恒成立问题,训练了利用导数研究函数的单调性,考查了利用分离变量法求解证明取值范围问题,属难题.二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.某时段内共有100辆汽车经过某一雷达测速区域,将测得的汽车时速绘制成如图所示的频率分布直方图,根据图形推断,该时段时速超过50/km h 的汽车辆数为 .【答案】77 【解析】 【分析】根据频率分布直方图,求出时速超过50/km h 的汽车的频率,即可求出对应的汽车辆数.【详解】根据频率分布直方图,得时速超过50/km h 的汽车的频率为(0.0390.0280.01)100.77++⨯=; 所以时速超过50/km h 的汽车辆数为1000.7777⨯=. 故答案为:77.【点睛】本题考查了频率分布直方图的应用问题,解题时应根据频率分布直方图,会计算样本数据,频率与频数的大小,是基础题.14.函数2cos 2y x x =-的图象向右平移(0)2πϕϕ<<个长度单位后,得到函数()g x 的图象,若函数()g x 为偶函数,则ϕ的值为___________. 【答案】6π 【解析】 【分析】由2cos 22sin 26y x x x π⎛⎫=-=-⎪⎝⎭,向右平移(0)2πϕϕ<<个长度单位后,得到函数()2sin 22sin )2266(x g x x ππϕϕ⎛⎫⎛⎫=--=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,再根据函数()g x 为偶函数求解.【详解】函数2cos 22sin 26y x x x π⎛⎫=-=-⎪⎝⎭, 向右平移(0)2πϕϕ<<个长度单位后,得到函数()2sin 22sin )2266(x g x x ππϕϕ⎛⎫⎛⎫=--=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因为函数()g x 为偶函数, 所以2,62k k Z ππϕπ--=+∈,即23k ππϕ=--, 因为02πϕ<<,所以6π=ϕ. 故答案为:6π 【点睛】本题主要考查三角函数的图象平移变换和性质的应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题. 15.已知抛物线y 2=4x ,过焦点F 的直线与抛物线交于A ,B 两点,过A ,B 分别作x 轴、y 轴的垂线,垂足分别为C ,D ,则|AC|+|BD|的最小值为________.【答案】3 【解析】不妨设()()111,0A x y y >,()()222,0B x y y <,则222114y AC BD x y y +=+=+,又2124y y p =-=-,所以()2222404y AC BD y y +=-<,利用导数易知22244y y y =-在(),2-∞-上递减,在()2,0-上递增,所以当22y =-时,AC BD +的最小值为3,故答案为3.16.已知正三棱锥P ABC 一的侧面是直角三角形,P ABC 一的顶点都在球O 的球面上,正三棱锥P ABC 一的体积为36,则球O 的表面积为__________. 【答案】108π 【解析】 【分析】先利用正三棱锥的特点,将球的内接三棱锥问题转化为球的内接正方体问题,从而将问题转化为正方体的外接球问题.【详解】∵正三棱锥P ﹣ABC ,PA ,PB ,PC 两两垂直,∴此正三棱锥的外接球即以PA ,PB ,PC 为三边的正方体的外接球O , 设球O 的半径为R , 23R, ∵正三棱锥P ABC 一的体积为36, ∴V=11123232336332333PACR R RS PB ⨯⨯=⨯⨯⨯⨯= ∴R=33∴球O 的表面积为S=4πR 2=108π 故答案为108π.【点睛】本题考查球的内接三棱锥和内接正方体间的关系及其相互转化,棱柱的几何特征,球的几何特征,三棱锥体积的表示方法,有一定难度,属中档题.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.如图,在直角梯形ABCD 中,90,//,4,2ADC CD AB AB AD CD ︒∠====,将ADC ∆沿AC 折起,使平面ADC ⊥平面ABC ,得到几何体D ABC -,如图所示.(1)求证:BC ⊥平面ACD ; (2)求点A 到平面BCD 的距离h . 【答案】(1)证明见解析;(2)2. 【解析】 【分析】(1)根据90,//,4,2ADC CD AB AB AD CD ︒∠====,得到2,AC BC ==再根据勾股定理得到AC BC ⊥,然后根据平面ADC ⊥平面ABC ,利用面面垂直的性质定理证明.(2)由(1)知:BC 为三棱锥B ACD -的高,22BC =分别求得ADC S △,BDC S △,再根据B ADC A BDC V V --=求解.【详解】(1)因为90,//,4,2ADC CD AB AB AD CD ︒∠====, 所以22222,,AC BC AC BC AB AC BC ==∴+=∴⊥, 因为平面ADC ⊥平面ABC ,平面ADC平面,ABC AC BC =⊂平面,ABCBC ∴⊥平面ACD ;(2)由(1)知:BC 为三棱锥B ACD -的高,BC =122ADCSAD DC =⨯⨯=,12BDCS DC BC =⨯⨯= 因为B ADC A BDC V V --=, 即1133ADCBDCSBC S h ⨯⨯=⨯⨯,解得2h =.【点睛】本题主要考查面面垂直,线面垂直的转化和等体积法求点到面的距离,还考查了空间想象和运算求解的能力,属于中档题.18.某商店为了更好地规划某种产品的进货量,该商店从某一年的销售数据中,随机抽取了8组数据作为研究对象,如表(x 吨)为该商品的进货量,y (天)为销售天数:(1)根据上述提供的数据,求出y 关于x 的回归方程;(2)在该商品进货量x 不超过6吨的前提下任取2个值,求该商品进货量x 恰好有1个值不超过3吨的概率.参考数据和公式:121,ni ii ni i x y nx yb a y bx x nx==-==--∑∑,88211356,241i i i i i x x y ====∑∑【答案】(1)49116834y x =-;(2)35. 【解析】 【分析】(1)根据提供的数据,分别求得,,,x y b a ,然后写出回归直线方程;(2)根据古典概型的概率求法,先列举出从进货量不超过6吨的前提下任取2个值的基本事件的个数,然后找出恰好有1次不超过3吨的基本事件的个数,再代入公式求解. 【详解】(1)由题意得:49116,4,,6834x y b a ===∴=-, 所以回归直线方程为49116834y x =-;(2)进货量不超过6吨有2,3,4,5,6共5个,任取2个有()2,3,(2,4),(2,5),(2,6),(3,4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6),(5,6)有10个结果, 恰好有1次不超过3吨的有:(2,4),(2,5),(2,6),(3,4),(3,5),(3,6)共6种所以所求的概率为63105p == 【点睛】本题主要考查线性回归分析和古典概型的概率求法,还考查了运算求解的能力,属于中档题. 19.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且2423n n n S a a =+-.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设11(N ),n n n n b n T a a *+=∈是{}n b 的前n 项和,求使215n T <成立的最大正整数n . 【答案】(1)21n a n =+;(2)5. 【解析】 【分析】(1)当2n ≥时,根据2423n n n S a a =+-,得到2111423n n n S a a ---=+-,两式相减得12n n a a --=,再利用等差数列的定义求解. (2)根据(1)得到1111(21)(23)22123n b n n n n ⎛⎫==- ⎪++++⎝⎭,用裂项相消法求n T ,然后再代入215nT <求解.【详解】(1)当2n ≥时,由2423n n n S a a =+-,得2111423n n n S a a ---=+-,两式相减得12,n n a a --=, 当1n =时,13a =,且212,a a -= 所以数列{}n a 是等差数列,21n a n ∴=+;(2)1111(21)(23)22123n b n n n n ⎛⎫==- ⎪++++⎝⎭,11111112355721233(23)n n T n n n ⎛⎫∴=-+-+⋅⋅⋅+-= ⎪+++⎝⎭, 2,3(23)15n n ∴<+解得6n <,所以最大的正整数为5.【点睛】本题主要考查数列通项公式和前n 项和间的关系以及裂项相消法求和,还考查了运算求解的能力,属于中档题.20.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>,左右焦点分别是12,F F ,过1F 的直线交椭圆于,A B 两点.(1)若以线段1AF 为直径的动圆内切于圆229x y +=,求椭圆的长轴长;(2)当1b =时,问在x 轴上是否存在定点T ,使得TA TB ⋅为定值?如果存在,求出定点和定值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)6;(2)存在,(,0)9T -, 781-. 【解析】 【分析】(1)设1AF 的中点为M ,连接2,OM AF ,根据中位线得到211111(2)3222OM AF a AF AF ==-=-求解.(2)直线AB 的斜率存在时,设直线AB 方程为1122((,),(,)y k x A x y B x y =+,与椭圆方程2219x y +=联立整理得到2222(91)7290k x x k +++-=,设2012120012(,0),()T x TA TB x x x x x x y y ⋅=-+++=,若为定值,则需220009719(9)x x ++=-成立求解.【详解】(1)设1AF 的中点为M ,连接2,OM AF ,在12AF F ∆中,所以211111(2)3222OM AF a AF AF ==-=-, 所以3a =,故椭圆的长轴长为6;(2)因为椭圆方程为2219x y +=,当直线AB 的斜率存在时,设直线AB 方程为1122((,),(,)y k x A x y B x y =+,则222222(,(91)729099y k x k x x k x y ⎧=+⎪+++-=⎨+=⎪⎩,222121212222729+=,,919191k k x x x x y y k k k ---==+++, 设2012120012(,0),()T x TA TB x x x x x x y y ⋅=-+++,2220002(971)991x k x k +++-=+,当220009719(9)x x ++=-时,即09x =-, TA TB ⋅为定值,定值为781-,当直线AB 的斜率不存在时,11(),()33A B ---,当(,0)9T -时,TA TB ⋅781=-,综上,在x 轴上存在定点(9T -,使得TA TB ⋅为定值781-.【点睛】本题主要考查椭圆的定义和直线与椭圆的位置关系以及定值问题,还考查了运算求解的能力,属于中档题.21.已知函数2()(12)ln f x ax a x x =+--,a R ∈. (1)当0a <时,求函数()f x 在区间1[,1]2上的最小值; (2)记函数()y f x =图象为曲线C ,设点1122(,),(,)A x y B x y 是曲线C 上不同的两点,点M 为线段AB的中点,过点M 作x 轴的垂线交曲线C 于点N ,试问:曲线C 在点N 处的切线是否平行于直线AB ?并说明理由.【答案】(1)min13ln 2,12411()1ln(2),14211,02a a f x a a aa a ⎧-+<-⎪⎪⎪=-+--≤≤-⎨⎪⎪--<<⎪⎩;(2)不平行,理由见解析.【解析】 【分析】(1)求导(21)(1)()ax x f x x +-'=,分0a <,112a ->,11122a ≤-≤,1122a -<四种情况讨论求解. (2)设00(,)M x y ,则点N 的横坐标为1202x x x +=,表示直线AB 的斜率1k =211212ln ln ()(12)x x a x x a x x -++-+-,再表示曲线在点N 处的切线的斜率2001201212()2(12)()(12)k f x ax a a x x a x x x '==+--=++--+,然后假设曲线在点N 处的切线平行于直线AB ,则12k k =,论证211212ln ln 2x x x x x x -=--+是否成立即可.【详解】(1)(21)(1)()ax x f x x +-'=,当0a <时,由(=0,f x ')得121,12x x a=-=, 当111,022a a ->-<<时,()f x 在()0,1单调递减, 所以()f x 在1[,1]2上最小值为(1)1f a =-,当1111,1222a a ≤-≤-≤≤-时,()f x 11[,]22a -上单调递减,在1[,1]2a-上单调递增, 所以()f x 在1[,1]2上最小值为11()1ln(2)24f a a a-=-+-, 当11,122a a -<<-时,()f x 在1[,1]2上单调递增, 所以()f x 在1[,1]2上最小值为11()223ln 24f a -+=,综上,函数()f x 在1[,1]2上最小值为min13ln 2,12411()1ln(2),14211,02a a f x a a aa a ⎧-+<-⎪⎪⎪=-+--≤≤-⎨⎪⎪--<<⎪⎩;(2)设00(,)M x y ,则点N 的横坐标为1202x x x += 直线AB 的斜率为2212112122112121[()(12)()ln ln ]y y k a x x a x x x x x x x x -==-+--+-=--211212ln ln ()(12)x x a x x a x x -++-+-曲线在点N 处的切线的斜率为2001201212()2(12)()(12)k f x ax a a x x a x x x '==+--=++--+ 假设曲线在点N 处的切线平行于直线AB ,则12k k =即211212ln ln 2x x x x x x -=--+所以22211211212(1)2()ln 1x x x x x x x x x x --==++,设212(1)1,ln 1x t t t x t-=>=+ 令222(1)(1)()ln ,()01(1)t t g t t g t t t t --'=-=>++ 所以()g t 在()1,+∞是增函数,又(1)0,=g 所以2(1)()ln 01t g t t t-=->+, 即2(1)ln 1t t t ->+, 所以2(1)ln 1t t t-=+不成立,所以曲线C 在点N 处的切线不平行于直线AB .【点睛】本题主要考查导数与函数的最值以及导数与切线问题,还考查了分类讨论,转化化归的思想和运算求解的能力,属于难题.选修4-4参数方程极坐标22.在平面直角坐标系中,圆C的参数方程为53x ty t⎧=-+⎪⎨=+⎪⎩(t 为参数),在以原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为cos()4πρθ+=(1)求椭圆C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程;(2)设直线l 与,x y 轴分别交于两点,A B ,点P 是圆上任意一点,求APB ∆面积的最大值. 【答案】(1)22(5)(3)2x y ++-=,20x y -+=;(2)8. 【解析】 【分析】(1)根据参数方程53x t y t⎧=-+⎪⎨=⎪⎩,消去t 即可.由cos()4πρθ+=得cos sin 2ρθρθ-=-,再利用cos ,sin x y ρθρθ==求解.(2)直线与两坐标轴的交点分别是(2,0),(0,2)A B -,根据参数方程,设点P的坐标为(5,3)αα-+,可得点P到直线的距离为d =,利用三角函数的性质求得最值,再由12S d AB =⨯⨯求解. 【详解】(1)由参数方程53x t y t⎧=-+⎪⎨=+⎪⎩,消去t 得,22(5)(3)2x y ++-=,所以圆的普通方程为22(5)(3)2x y ++-=.由cos()4πρθ+=cos sin 2,20x y ρθρθ-=-∴-+=,所以直线的直角坐标方程为:20x y -+=.(2)直线与两坐标轴的交点分别是(2,0),(0,2)A B -, 设点P的坐标为(5,3)αα-++,点P 到直线的距离为d =,当cos()14πα+=-,24k παππ+=+时点到直线的距离最大,所以max d AB ==所以PAB ∆的面积的最大值为182S =⨯=. 【点睛】本题主要考查参数方程,极坐标方程,直角坐标方程转化和直线参数方程的应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题.选修4-5不等式选讲23.选修4-5:不等式选讲 设函数()1,f x x x R =-∈.(1)求不等式()()31f x f x ≤--的解集;(2)已知关于x 的不等式()()1f x f x x a ≤+--的解集为M ,若31,2M ⎛⎫⊆ ⎪⎝⎭,求 实数a 的取值范围.【答案】(1)[]0,3(2)1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】试题分析:(1)根据题目进行分类讨论的化简123x x -+-≤,继而算出结果(2)利用不等式求解101x x x a x a x x --+-≤⇔-≤--,再根据条件计算出实数a 的取值范围解析:(1)因为()()31f x f x ≤--,所以132x x -≤--,123x x ⇔-+-≤,1,323,x x <⎧⇔⎨-≤⎩或12,13,x ≤≤⎧⎨≤⎩或2,233x x >⎧⎨-≤⎩ 解得01x ≤<或12x ≤≤或23x <≤, 所以03x ≤≤,故不等式()()31f x f x ≤--的解集为[]0,3. (2)因为31,2M ⎛⎫⊆ ⎪⎝⎭,所以当31,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()()1f x f x x a ≤+--恒成立, 而()()1f x f x x a ≤+-- 101x x x a x a x x ⇔--+-≤⇔-≤--, 因为31,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以1x a -≤,即11x a x -≤≤+, 由题意,知11x a x -≤≤+对于31,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭恒成立,所以122a≤≤,故实数a的取值范围1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦.。

2020-2021学年(新课标i卷)高考数学文科模拟试题及答案解析高考模拟题

2020-2021学年(新课标i卷)高考数学文科模拟试题及答案解析高考模拟题

题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答 .
二、填空题:本大题共 3 小题,每小题 5 分
( 13)设向量 a=(x, x+1), b=(1, 2),且 a b,则 x=.
( 14)已知 θ是第四象限角,且 sin( θ+ π)= 3 ,则 tan(θ–π)=.
45
4
22
( 15)设直线 y=x+2a 与圆 C: x +y -2ay-2=0 相交于 A, B 两点,若
p x , 代 入 y2 t
2 px 整理 得
px 2
2t 2 x 0 ,解得 x1
0 , x2
2t 2
2t 2
,因此 H ( ,2t) .
p
p
所以 N 为 OH 的中点,即 | OH | 2 . | ON |
(Ⅱ)直线 MH 与 C 除 H 以外没有其它公共点 .理由如下:
直 线 MH 的 方 程 为 y t p x , 即 x 2t ( y t) . 代 入 y 2 2 px 得 y2 4ty 4t 2 0 , 解 得
( A)
(B)
( C)
(D)
( 10)执行右面的程序框图,如果输入的
x 0, y 1, n=1,则输出 x, y 的值满足
( A) y 2x
( B) y 3x
( C) y 4x
( D) y 5x
( 11)平面 过正文体 ABCD— A1B1C1D1 的顶点 A // 平面 CB1D1 , I 平面 ABCD m , I 平面 ABB1A1 n ,则 m, n 所成角的正弦值为
( 6) D
( 7) A ( 8) B ( 9)D ( 10) C ( 11) A ( 12) C
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2021届全国开卷教育联盟新高考原创预测试卷(二十)文科数学★祝考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考范围。

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4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。

5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。

6、填空题和解答题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。

如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

7、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。

答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。

8、保持答题卡卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。

9、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。

一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知全集{}U 0,1,2,3,4,=,若{}A 0,2,3=,{}B 2,3,4=,则()()UU A B ⋂=( )A. ∅B. {}1C. {}0,2D. {}1,4【答案】B 【解析】因为全集{}U 0,1,2,3,4,=,所以{}14UA ,=,{}01UB =,,因此()(){}1UU A B ⋂=,选B.2.已知i 是虚数单位,a ,b R ∈,则“1a b ==”是“2(i)2i a b +=”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【答案】A 【解析】 【分析】利用复数的运算性质,分别判断“1a b ==” ⇒ “2(i)2i a b +=”与“1a b ==” ⇐ “2(i)2i a b +=”的真假,进而根据充要条件的定义得到结论. 【详解】解:当“1a b ==”时,“22()(1)2a bi i i +=+=”成立, 故“1a b ==”是“2(i)2i a b +=”的充分条件;当“222()22a bi a b abi i +=-+=”时,“1a b ==”或“1a b ==-”, 故“1a b ==”是“2(i)2i a b +=”的不必要条件;综上所述,“1a b ==”是“2(i)2i a b +=”的充分不必要条件; 故选:A .【点睛】本题考查的知识点是充要条件的定义,复数的运算,难度不大,属于基础题.3.AC 为平行四边形ABCD 的一条对角线,(2,4)AB =,(1,3)AC =,则AD =( )A. (2)4,B. (37), C. (11), D. (11)--, 【答案】D 【解析】 【分析】利用平行四边形的性质、向量相等、向量的三角形法则和运算即可得出.【详解】由平行四边形的性质可得AD BC AC AB 1324()())1(1==----=,,=,. 故选:D【点睛】本题考查了平面向量的三角形法则,考查了平面向量减法的坐标表示公式,考查了数学运算能力.4.一个口袋内装有一些大小相同的红球、白球和黑球,从中摸出1个球,摸出红球的概率是0.3,摸出白球的概率是0.2,那么摸出黑球的概率是( )A. 0.4B. 0.5C. 0.6D. 0.95【答案】B 【解析】 【分析】由题意可知,从中摸出一个小球是黑色和是红或白色是互斥事件,根据互斥事件的概率公式即可求解【详解】解:根据题意可知,从中摸出1个球,摸出黑球与摸出红色和白色是互斥事件, 故其概率10.30.20.5P --==. 故选:B【点睛】本题考查了互斥事件概率的计算公式,考查了数学运算能力. 5.设2log a e =,ln 2b =,121log 3c =,则( ) A. a b c << B. b a c <<C. b c a <<D.c b a <<【答案】B 【解析】 【分析】利用指数对数函数的单调性即可得出.【详解】解:∵22log 3log 1ln 2c e a b =>=>>=. ∴b a c <<. 故选:B【点睛】本题考查了对数式和指数式的比较,考查了指数函数对数函数的单调性,考查了数学运算能力.6.如图所示,是一个空间几何体的三视图,且这个空间几何体的所有顶点都在同一个球面上,则这个球的表面积是( )A. 4πB. 7πC. 16πD. 28π【答案】C 【解析】 【分析】几何体是一个三棱柱111ABC A B C -,该三棱柱的底面是边长为3的正三角形ABC ,侧棱长是2,求出球的半径,可得这个球的表面积.【详解】解:由三视图知,几何体是一个三棱柱111ABC A B C -,该三棱柱的底面是边长为3的正三角形ABC ,侧棱长是2,三棱柱的两个底面的中心连接的线段MN 的中点O 与三棱柱的顶点A 的连线AO 就是外接球的半径,∵ABC 是边长为3的等边三角形,2MN =, ∴2333,13AM OM ⎛⎫=⋅⋅== ⎪ ⎪⎝⎭, ∴这个球的半径312r +==, ∴这个球的表面积24216S ππ⨯==, 故选:C【点睛】本题考查了由三视图还原空间图形,考查了三棱柱外接球表面积的计算,考查了空间想象能力和数学运算能力.7.已知4cos5α=-,()απ∈-,,则tan2α=()A.247B.247- C.724D.724-【答案】A【解析】【分析】由题意利用同角三角函数的基本关系,求出tanα的值,再利用二倍角公式的正切公式,求得tan2α的值.【详解】解:∵已知4cos5α-=,0()απ∈-,,∴)2(παπ∈--,,∴23sin3sin1cos,tan5cos4ααααα=-=-==,则232tan242tan291tan7116ααα===--,故选:A【点睛】本题考查了同角的三角函数关系式,考查了二倍角的正切公式,考查了数学运算能力.8.中国古代《易经》一书中记载,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,一位古人在从右到左依次排列的绳子上打结,满五进一,用来记录捕鱼条数,由图可知,这位古人共捕鱼()A. 89条B. 113条C. 324条D. 445条【答案】A【解析】 【分析】利用进位制的定义可得答案.【详解】解:该图的五进制数为324,根据进位制的定义将五进制转换成十进制计算可得:324(5)=4×50+2×51+3×52=89, 故选:A【点睛】本题考查了进位制的性质,考查了数学运算能力.9.已知m ,n 表示两条不同直线,α表示平面,下列说法正确的是( ) A. 若//,//,m n αα则//m n B. 若m α⊥,n α⊂,则m n ⊥ C. 若m α⊥,m n ⊥,则//n α D. 若//m α,m n ⊥,则n α⊥【答案】B 【解析】试题分析:线面垂直,则有该直线和平面内所有的直线都垂直,故B 正确. 考点:空间点线面位置关系.10.将函数()cos 222y x ππϕϕ⎛⎫=+-<< ⎪⎝⎭的图象向右平移38π个单位长度单位后得函数()f x 图象,若()f x 为偶函数,则( )A. ()f x 在区间,42ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递减B. ()f x 在区间,42ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦匀上单调递增C. ()f x 在区间,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减D. ()f x 在区间,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增【答案】D 【解析】 【分析】根据三角函数平移关系求出()f x 的解析式,结合()f x 是偶函数求出ϕ,利用三角函数的单调性进行求解即可.【详解】解:将函数的图象()(=c s 22)o 2y x ππϕϕ+-<<向右平移38π个单位长度单位后得函数()f x 图象, 则33()cos 2cos 284f x x x ππϕϕ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=+- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 若()f x 为偶函数,则3,4k k Z πϕπ-=∈, 即3,4k k Z πϕπ=+∈, ∵22ππϕ-<<,∴当1k -=时,4πϕ-=,即3()cos 2cos(2)cos 244f x x x x πππ⎛⎫=--=-=- ⎪⎝⎭, 当42x ππ-≤≤时,22x ππ-≤≤,此时()cos2f x x =-不具备单调性,故A ,B 错误,当42ππx ≤≤时,22x ππ≤≤,此时()cos2f x x =-为增函数,故D 正确, 故选:D【点睛】本题考查了余弦型函数的图象变换、性质,考查了数学运算能力.11.已知直线l :10()x ay a R +-=∈是圆22:4210C x y x y +--+=的对称轴.过点(4,)A a -作圆C 的一条切线,切点为B ,则||AB =( )A. 2B. 42C. 6D. 210【答案】C 【解析】试题分析:直线l过圆心,所以1a =-,所以切线长2(4)14(4)216AB =-+-⨯-++=,选C.考点:切线长12.函数()()32321f x x ax a x +-++=在1x =处取得极大值,则实数a 的取值范围为( )A. (3)-∞-,B. ()3-+∞,C. (3)-∞,D. (3)+∞,【答案】A 【解析】 【分析】分析可知,()f x '的一个零点为11x =,另一个零点为2213ax =--,且12x x <,由此建立关于a 的不等式,解出即可.【详解】解:2()32(32)f x x ax a '=+-+,(1)0f =,()f x '的一个零点为11x =,由韦达定理可知,()f x '的另一个零点为2213a x =--, 因为()f x 在1x =处取得极大值,所以()f x '在1x =的左侧附近大于0,右侧附近小于0, 因为二次函数()f x '是开口向上的抛物线, 所以12x x <,即2113a<--,解得3a -<. 故选:A【点睛】本题考查了函数极值的定义,考查了数学运算能力. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 甲、乙两套设备生产的同类产品共4800件,采用分层抽样的方法从中抽取一个容量为80 的样本进行检测.若样本中有50件产品由甲设备生产,则乙设备生产的产品总数为________件.【答案】1800 【解析】试题分析:由题共有产品4800名,抽取样本为80,则抽取的概率为;801480060P ==,再由50件产品由甲设备生产,则乙设备生产有30件,则乙设备在总体中有;30601800⨯=. 考点:抽样方法的随机性.14.已知ABC 内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若()()()a b sinA sinB c b sinC +-+=,则A =_____.【答案】23π 【解析】 【分析】先利用正弦定理角化边得到222b c a bc +--=,再利用余弦定理即可求出角A . 【详解】解:∵()()()a b sinA sinB c b sinC +-+=,∴由正弦定理得:()()()a b a b c b c +-+=,即222a b c bc -+=, ∴222b c a bc +--=,由余弦定理得:2221cos 22b c a A bc +-==-, 又0()A π∈,,∴23A π=, 故答案为:23π. 【点睛】本题考查了余弦定理、正弦定理,考查了特殊角三角函数值,考查了数学运算能力.15.如果双曲线C :22221(0,0)x y a b a b -=>>的离心率是椭圆D :22143x y +=离心率的倒数,那么C 的渐近线方程为_____【答案】y = 【解析】 【分析】由椭圆的方程可得椭圆的离心率,再由椭圆可得双曲线的离心率,进而可得a b ,的关系,再由双曲线的方程与渐近线方程的关系求出渐近线的方程.【详解】解:由椭圆的方程可得椭圆的离心率为:2=12,所以由题意可得双曲线的离心率为:2,即c a 2,可得223b a =,即b a ,所以双曲线的渐近线的方程为:by x a=±=,故答案为:y =.【点睛】本题考查了双曲线的渐近线方程,考查了双曲线和椭圆的离心率公式,考查了数学运算能力.16.定义在R 上的奇函数()f x 又是周期为4的周期函数,已知在区间200]2[)(-,,上,(),201,02ax b x f x ax x +-<⎧=⎨-<⎩,则()2020f =_____;b =_____.【答案】 (1). 0 (2). 1 【解析】 【分析】由定义在R 上的奇函数()f x 又是周期为4的周期函数,得()00f =,由()f x 是周期为4的周期函数,得()20200f =,由()()4f x f x +=和奇函数性质,得()922)0f f -==,由此能求出结果.【详解】解:∵定义在R 上的奇函数()f x 又是周期为4的周期函数, ∴()()00f f --=,解得()00f =, ∵()f x 是周期为4的周期函数, ∴()20200f =,∵()f x 周期为4的周期函数, ∴()()4f x f x +=, ∴()()422f f --=,∴()()22f f -=,∵定义在R 上的奇函数()f x , ∴()()()222f f f --==, ∴()()220f f -==,∵在区间200]2[)(-,,上,(),201,02ax b x f x ax x +-<⎧⎨-<⎩=,∴21020a a b -=⎧⎨-+=⎩,解得12a =,1b =. 故答案为:0,1.【点睛】本题考查了函数的周期性和奇函数的性质,考查了数学运算能力.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分. 17.如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为矩形,PA ⊥平面ABCD ,点E 在PD 上.(1)若E 为PD 的中点,证明://PB 平面AEC ; (2)若1PA =,322PD AB ==,三棱锥E ACD -的体积为38,证明:E 为PD 的中点. 【答案】(1)见解析;(2)见解析 【解析】 【分析】(1)连接BD 交AC 于O ,连接EO ,可得//EO PB ,再由线面平行的判定可得//PB 平面AEC ;(2)由题设33,2AD CD ==,求出ADC 的面积,结合棱锥E ACD -的体积为3求得E 到平面ABCD 的距离,再证明平面PAD ⊥平面ABCD ,过E 在平面内作EF AD ⊥,垂足为F ,则EF ⊥平面ABCD ,可得//EF PA ,结合PA 的长度可得E 为PD 的中点. 【详解】证明:(1)连接BD 交AC 于O ,连接EO , ∵ABCD 为矩形, ∴O 为BD 的中点, 又E 为PD 的中点, ∴//EO PB ,∵EO ⊂平面AEC ,PB ⊄平面AEC , ∴//PB 平面AEC ; (2)由题设33,2AD CD ==, ∴ADC 的面积为334. ∵棱锥E ACD -的体积为38, ∴E 到平面ABCD 的距离为12. ∵PA ⊥平面ABCD ,∴平面PAD ⊥平面ABCD ,过E 在平面内作EF AD ⊥,垂足为F ,则EF ⊥平面ABCD , 而PA ⊂平面ABCD ,于是//EF PA . ∵1PA =, ∴E 为PD 的中点.【点睛】本题考查了线面平行的判定定理、面面垂直的性质定理,考查了棱锥的体积公式,考查了推理论证能力和数学运算能力.18.2014年,中央和国务院办公厅印发《关于引导农村土地经营权有序流转发展农业适度规模经营的意见》,要求大力发展土地流转和适度规模经营.某种粮大户2015年开始承包了一地区的大规模水田种植水稻,购买了一种水稻收割机若干台,这种水稻收割机随着使用年限的增加,每年的养护费也相应增加,这批水稻收割机自购买使用之日起,5年以来平均每台水稻收割机的养护费用数据统计如下: 年份 2015 2016 2017 2018 2019 年份代码x 12345养护费用y(万元) 1.11.622.52.8(1)从这5年中随机抽取2年,求平均每台水稻收割机每年的养护费用至少有1年多于2万元的概率;(2)求y 关于x 的线性回归方程;(3)若该水稻收割机的购买价格是每台16万元,由(2)中的回归方程,从每台水稻收割机的年平均费用角度,你认为一台该水稻收割机是使用满5年就淘汰,还是继续使用到满8年再淘汰?附:回归直线的斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:1221ni ii nii x y n x yb xn x==-⋅⋅-⋅∑∑=,a bx -y =.【答案】(1)0.7;(2)0.430.71y x =+;(3)建议使用到满8年再淘汰 【解析】 【分析】(1)利用古典概型判断即可;(2)根据线性回归方程公式1221ni ii nii x y n x yb xn x==-⋅⋅-⋅∑∑=,求出b ,代入求出a ,求出线性回归方程;(3)根据(2)线性回归方程,估算满5年和满8年的平均费用,判断即可.【详解】(1)根据题意,从这5年中随机抽取2年,每台水稻收割机每年的养护费所有可能的结果有10种,1.11.6 1.12 1.()()()12.5 1.12.8 1.62()(),,,,,,,,,,1.62.5 1.6()()(2.82)2.5,,,,,,()(22.8 2.5.8)2,,,, 其中2年的养护费用不多于2万元的有3种,1.11.61.()()(12 1.62),,,,,, 故所求概率为310.710-=; (2)根据表格的1(12345)35x =++++=,1(1.1 1.62 2.5 2.8)25y =++++=, 1221ni ii ni i x y n x yb x n x==-⋅⋅-⋅∑∑==234.35320.435553-⨯⨯=-⨯,a 20.4330.71bx--⨯y ===, 故线性回归方程为0.430.71y x +=;(3)若满5年就淘汰,则每台水稻收割机年平均费用为10165.25+= (万元), 若满8年淘汰,则每台水稻收割机的年平均费用为10160.43(678)30.7137.164.64588++⨯+++⨯== (万元),所以使用满8年的年平均费用低于使用满5年的年平均费用, 建议使用到满8年再淘汰.【点睛】本题考查了古典概型的计算公式,考查了线性回归方程的求法,考查了平均数的计算公式,考查了数学运算能力.19.设{}n a 是正数组成的数列,其前n 项和为n S ,并且对于所有的自然数n ,n a 与2的等差中项等于n S 与2的等比中项. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设18n n n b a a +=,数列{}n b 的前n 项和为n T ,证明:213n T ≤<. 【答案】(1)42n a n =-;(2)见解析 【解析】 【分析】(1)由等差数列和等比数列的中项性质可得22n a+n 换为1n +,相减变形后,运用等差数列的定义和通项公式,可得所求; (2)求得112121n b n n --+=,运用数列的裂项相消求和,可得n T ,再由不等式的性质,即可得证.【详解】(1){}n a 是正数组成的数列,即0n a >,其前n 项和为n S ,并且对于所有的自然数n ,n a 与2的等差中项等于n S 与2的等比中项,可得22n a+2448n n n a a S ++=,则2111448n n n a a S +++++=, 相减可得2211114())88(n n n n n n n a a a a S S a ++++-+--==,即为114())0(n n n n a a a a ++---=,由即0n a >,可得14n n a a +-=, 又122a +12a =, 则数列{}n a 为首项为2,公差为4的等差数列,可得()24142n a n n +--==; (2)证明:188211(42)(42)(21)(21)2121n n n b a a n n n n n n +====-+-+-+, 则前n 项和为11111111335212121n T n n n =-+-+⋯+-=--++,由*N n ∈,可得110213n <≤+,即有2111321n ≤-<+. 则213n T ≤<. 【点睛】本题考查了等比中项和等差中项的性质,考查了裂项相消法,考查了数学运算能力. 20.已知函数()ln f x x ax =-,0a >. (1)若12a =,求函数()()g x xf x =的单调区间; (2)证明:()21af x a +≤.【答案】(1)单调递减区间()0-∞,,没有递增区间;(2)见解析【解析】 【分析】(1)把12a =代入后对函数求导,然后结合导数与单调性的关系即可求解;(2)原不等式可转化为()12f x a-,结合导数与单调性关系及(1)中结论ln x -x +1≤0可求. 【详解】(1)解:()212g x xlnx x -=,()(01)ln h x x g x x x =+='->,, '1()x h x x -=,当01x <<时()',0h x >,()g x '单调递增,当1x >时,()()'0x g h x '<,单调递减, 故()()10g x g '≤'=,故()g x 的单调递减区间()0-∞,,没有递增区间; (2)证明:1()axf x x-'=,0x >, 因为0a >, 所以当10x a <<时()0f x '>,函数()f x 单调递增,当1x a>时,()0f x '<,函数()f x 单调递减,故()()11f x f lna a≤--=, 由(1)知ln 10x x -+≤,所以11ln10a a -+,即1ln 1a a-+, 所以1ln 12a a ---即()12f x a-, 因为0a >,所以()21af x a +≤.【点睛】本题考查了利用导数研究函数的单调性,考查了利用导数证明不等式,考查了数学运算能力.21.经过抛物线C :22(0)y px p =>焦点F 的直线与C 相交于点11()A x y ,,22()B x y ,.(1)证明:212y y p =-,2124p x x =(2)经过点A ,B 分别作C 的切线,两条切线相交于点M ,证明:()i MA MB ⊥;()ii 点M 在C 的准线上.【答案】(1)见解析;(2)(i )见解析,(ii )见解析 【解析】 【分析】(1)设出直线方程,联立方程组,根据韦达定理即可证明;(2)由题设AM BM ,的斜率存在,分别设为12k k ,,根据切线的性质可得11pk y =,同理22pk y =,(i )即可证明,(ii )分别可得直线MA MB ,的方程,根据12y y =,即可证明. 【详解】证明:(1) C 的焦点坐标为(02)p ,,由题设AB 不平行于x 轴,可是2p AB x my +:=, 代入到22y px =可得2220y pmy p --=, ∵222440m p p +=>,∴212y y p -=,∴2221212224y y p x x p p =⋅=;(2)由题设AM BM ,的斜率存在,分别设为12k k ,,则MA 方程为2111y 2p y y k x ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,将22y x p =代入得211121022y y y p k y p k --+=, 由0∆=可得21110k y p ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,11p k y =,同理22p k y =,(i )由(1)可得212121p k k y y ==-, ∴MA MB ⊥, (ii ) MA的方程为112y p y x y =+,MB 的方程为222y p y x y=+, 两方程联立可得()2121212p y y y y x y y --=由题设12y y =,所以1222x p y y p==-, 因此点M 在C 的准线上.【点睛】本题考查好直线与抛物线的位置关系,考查了一元二次方程根与系数的关系的应用,考查了数学运算能力.22.在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为x m y ⎧=-⎪⎨=⎪⎩ (其中t 为参数,0m >).以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρθ=,l 被C .(1)求实数m 的值;(2)设l 与C 交于点A ,B ,若点P 的坐标为(m ,求PA PB +的值. 【答案】(1)3;(2)【解析】 【分析】(1)直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换,进一步利用垂径定理和点到直线的距离公式的应用求出结果.(2)利用一元二次方程根和系数关系式的应用求出结果.【详解】(1)直线l的参数方程为x m y ⎧=⎪⎨=+⎪⎩ (其中t 为参数,0m >).转换为直角坐标方程为:0x y m +-=.曲线C的极坐标方程为ρθ=,转换为直角坐标方程为22(5x y +=, 由于l 被C.所以:利用垂径定理圆心到直线的距离2d ==, 解得3m =.(2)直线l的参数方程3x y ⎧=⎪⎨=⎪⎩,转换为标准式为322x t y t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),代入22(5x y +-=得到:240t -+=, 所以,124t t =,所以:12PA PB t t ++==.【点睛】本题考查了极坐标方程、参数方程化为普通直角坐标方程,考查了利用参数方程中参数的几何意义的应用,考查了数学运算能力. 23.设函数()13f x x a =-. (1)若2a =,解关于x 的()||113x f x -+≥不等式; (2)当1132x ≤≤时,()||13x f x x -+≤,求实数a 的取值范围. 【答案】(1){|0x x ≤或1}x ≥;(2)14,23⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ 【解析】 【分析】(1)2a =时,可得出411331211()233334123x x x x f x x x x ⎧-≤⎪⎪⎪-+=+<<⎨⎪⎪-⎪⎩,然后根据1()13x f x -+即可得出x 的范围,即得出原不等式的解集;(2)根据条件即可得出1x a -≤,从而得出11a x a -≤≤+,根据1132x 即可得出113112a a ⎧-⎪⎪⎨⎪+⎪⎩,解出a 的范围即可. 【详解】(1)2a =时,111()|2|333x f x x x -+=-+-=4113321123334123x xx x x x ⎧-⎪⎪⎪+<<⎨⎪⎪-⎪⎩, ∴13x时,由4113x -得,0x ≤; 123x <<时,由21133x +≥得,12x ≤<; 2x ≥时,由4113x-得,2x ≥, 综上得,原不等式的解集为{|0x x ≤或1}x ≥; (2)∵1132x , ∴111()||333x f x x x a x -+=-+-, ∴1x a -≤, ∴11a x a -≤≤+,∴113112aa⎧-⎪⎪⎨⎪+⎪⎩,解得1423a-,∴实数a的取值范围为14,23⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.【点睛】本题考查了求含绝对值不等式的解法,考查了已知不等式恒成立求参数取值范围,考查了数学运算能力.。

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