江苏省海安高级中学2019届高三数学阶段测试(后附答案及详尽解析)
江苏省海安县2019届高三上学期期中数学试题含答案

江苏省海安县2019届高三期中学业质量监测试题数学一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上.)1.已知全集U={0,2,4,6,8},集合A={0,4,6},则∁U A=.2.已知复数z满足(1i)43iz+=-(i为虚数单位),则复数z的模为.3.已知某民营车企生产A,B,C三种型号的新能源汽车,库存台数依次为120,210,150,某安检单位欲从中用分层抽样的方法随机抽取16台车进行安全测试,则应抽取B型号的新能源汽车的台数为.4.设实数x,y满足123xyx y≥⎧⎪≥⎨⎪+≥⎩,则x+y的最小值为.5.有红心1,2,3,4和黑桃5这五张扑克牌,现从中随机抽取两张,则抽到的牌均为红心的概率是.6.运行如图所示的流程图,则输出的结果S为.7.在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线2214xy-=的右焦点与抛物线22(0)y px p=>的焦点重合,则p的值为.8.已知函数()Asin()f x xωϕ=+(A>0,ω>0,0<ϕ<π)在R上的部分图象如图所示,则(36)f的值为.9.如图,在棱长为2的正方体ABCD—A1B1C1D1中,O为底面ABCD的中心,则三棱锥O—A1BC1的体积为.10.设等比数列{}n a的公比为q(0<q<1),前n项和为n S.若存在m N*∈,使得2m ma a++=152ma+,且11022m mS a+=,则m的值为.第8题第9题第11题第6题11.已知AB 为圆的直径,点C ,D 为圆上两点(在AB 两侧),且AC =1,AD =2,AB =3,则AD BC ⋅u u u r u u u r的值为 .12.已知函数21()log ()1kxf x k R x -=∈-为奇函数,则不等式()1f x <的解集为 . 13.已知正数x ,y ,z 满足11(2)()4x y y z++=,且z ≤3x ,则P =22323x y xy +的取值范围是 .14.设命题p :“存在0x ∈[1,2],使得200x ax b c ++≥,其中a ,b ,c ∈R .”若无论a ,b 取何值时,命题p 都是真命题,则c 的最大值为 .二、解答题(本大题共6小题,共计90分,请在答题纸指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 15.(本小题满分14分)已知a ,b ,c 分别是△ABC 的三个内角A ,B ,C 的对边,若平面向量(27x b c =-r,cosC),(y a =u r ,cos A),且x r ∥y ur .(1)求cosA 的值; (2)若tanB =32,求角C 的大小. 16.(本小题满分14分)如图,在四棱锥P —ABCD 中,底面ABCD 是菱形,∠ABC =60°,PA =AC ,PB =PD =2AC ,E 是PD 的中点,求证:(1)PB ∥平面ACE ;(2)平面PAC ⊥平面ABCD .17.(本小题满分14分)如图,已知AB 为椭圆E :22221x y a b+=(a >b >0)的长轴,过坐标原点O 且倾斜角为135°的直线交椭圆E 于C ,D 两点,且D 在x 轴上的射影D'恰为椭圆E 的长半轴OB 的中点.(1)求椭圆E 的离心率;(2)若AB =8,不过第四象限的直线l 与椭圆E 和以CD 为直径的圆均相切,求直线l 的方程.18.(本小题满分16分)某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从居住地到工作地的平均用时.某地上班族S 中的成员仅以自驾或骑单车方式通勤.分析显示:当S 中x %(0<x <100)的成员自驾时,自驾群体的人均通勤时间为30,030()1800290,30100x f x x x x <≤⎧⎪=⎨+-<<⎪⎩(单位:分钟),而骑单车群体的人均通勤时间为331,070()1052,70100x x g x x ⎧+<≤⎪=⎨⎪<<⎩(单位:分钟).试根据上述分析结果回答下列问题:(1)试确定x 的取值范围,使得自驾群体的人均通勤时间少于骑单车群体的人均通勤时间;(2)求该地上班族S 的人均通勤时间()p x 的表达式,讨论()p x 的单调性,并说明其实际意义. 19.(本小题满分16分)已知函数()xf x xe =,()(ln )g x a x x =+,a R ∈. (1)求函数()f x 的极值点;(2)已知T(0x ,0y )为函数()f x ,()g x 的公共点,且函数()f x ,()g x 在点T 处的切线相同,求a 的值;(3)若函数()()y f x g x =-在(0,+∞)上的零点个数为2,求a 的取值范围. 20.(本小题满分16分)如果数列1a ,2a ,…,m a (m ≥3,m N *∈)满足:①1a <2a <…<m a ;②存在实数0x ,1x ,2x ,…,m x 和d ,使得0x ≤1a <1x ≤2a <2x ≤3a <…≤m a <m x ,且对任意0≤i ≤m ﹣1(i N ∈),均有i 1i x x d +-=,那么称数列1a ,2a ,…,m a 是“Q 数列”.(1)判断数列1,3,6,10是不是“Q 数列”,并说明理由;(2)已知k ,t 均为常数,且k >0,求证:对任意给定的不小于3的正整数m ,数列{k }n t +(n =1,2,…,m )都是“Q 数列”;(3)若数列{}2n (n =1,2,…,m )是“Q 数列”,求m 的所有可能值.参考答案15.16.17.18.19.20.。
海安中学2019届高三月考数学试卷(含答案)

2. (1)求椭圆的标准方程; (2)若直线 l: y kx m (k , m R) 与椭圆 C 相交于 A,B 两点,且 kOA kOB 求证:△ AOB 的面积为定值;
3. 4
3 (1)若数列{an}是首项为 1,公差为 的等差数列,求 S66; 2 (2)若 Sn= ,求证:数列{an}是等差数列. a1+ an+1 n
3 x ,x≤a , 13.设函数 f ( x ) 2 若存在实数 b ,使得函数 y f ( x ) bx 恰有 2 个零点,则实数 x ,x a.
2. 已知复数 z a 3i ( i 为虚数单位, a 0 ) ,若 z 2 是纯虚数,则 a 的值为 3. 从某校高三年级随机抽取一个班,对该班 45 名学生的高校招生体检表中视力情况进行统 计,其结果的频率分布直方图如右图.若某 高校 A 专业对视力的要求在 0.9 以上,则该 班学生中能报 A 专业的人数为 ▲ .
1.00 0.75 0.50 0.25 1.75
a 的取值范围是
▲
.
频率 组距
14.在△ABC 中,已知 sinA=13sinBsinC,cosA=13cosBcosC,则 tanA+tanB+tanC 的值 为 ▲ .
二、解答题:本大题共 6 小题,共 90 分.请在答题卡指定区域 内作答. 解答时应写出文字 ....... 说明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分 14 分)
B
数学 II(附加题)
21. 【选做题】本题包括 A,B,C,D 四小题,请选定其中 两题 作答 ,每小题 10 分,共计 20 分, ..... .. .. 解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤. A.选修 4—1:几何证明选讲 自圆 O 外一点 P 引圆的一条切线 PA,切点为 A,M 为 PA 的中点, 过点 M 引圆 O 的割线交该圆于 B、C 两点,且∠BMP=100°, ∠BPC=40°,求∠MPB 的大小.
江苏省海安高级中学2019届高三第二学期四月模拟考试数学试题(含精品解析)

,
故点 的轨迹为圆心在(0,0),半径 2 为的圆,
又点 在直线
上,
故圆
与直线
必须有公共点,
所以
,解得
.
上存在点 使得
,则实数
上,则点 的轨迹与直线必须有公共点,
【点睛】本题考查了点的轨迹问题、直线与圆的位置关系的问题,解题的关键是能从题意中转化出动点的 轨迹,并能求出点的轨迹方程.
12.已知 是定义在区间
中随机取一个元素,记为 ,
则 的事件数为 9 个,即为
,
,
,
其中满足 的有
,
,
,共有 8 个,
故 的概率为 . 【点睛】本题考查了古典概型的计算,解题的关键是准确列举出所有事件数.
7.在平面直角坐标系 _______. 【答案】 【解析】 【分析】
中,若双曲线
由双曲线的离心率为 ,可以得到
,再根据
的离心率为 ,则双曲线 的渐近线方程为 求出 的关系,从而得出渐近线的方程.
学思想求出当 ,则
,进而借助奇函数得到
,从而
求出
。
13.已知实数 , , , 满足
,
是_______.
【答案】 【解析】 【分析】
,且
,则 的取值范围
由实数 , , , 满足
,且
示 ,构建函数,求解取值范围.
【详解】解:实数 , , , 满足
所以
,
若
则
,
,得出
,从而得出 的范围,用 表
,且
,
若
则
,
上的奇函数,当 时,
【答案】 【解析】 当 时,则
的解集为__________. ,即
.则关于 的不等式
江苏省海安高级中学2019届高三上学期第二次月考数学试题及答案解析

江苏省海安高级中学2019届高三上学期第二次月考数学试题一、填空题(本大题共14小题,共70.0分)1. 已知集合 , ,则 ______.2. 复数 的共轭复数在复平面内对应的点位于第______象限.3. 为了解某一段公路汽车通过时的车速情况,现随机抽测了通过这段公路的200辆汽车的时速,所得数据均在区间 中,其频率分布直方图如图所示,则在抽测的200辆汽车中,时速在区间 内的汽车有______辆4. 袋中装有5个大小相同的球,其中3个黑球,2个白球,从中一次摸出2个球,则摸出1个黑球和1个白球的概率等于______.5. 在一次知识竞赛中,抽取5名选手,答对的题数分布情况如表,则这组样本的方差为______.6. 如图所示的算法流程图中,最后输出值为______.7. 已知m ,n 是两条不同的直线, , 是两个不同的平面.若 , ,则 ,若 , , ,则 ;若 , , ,则 ;若 , , ,则 .上述命题中为真命题的是______ 填写所有真命题的序号 .8. 公元五世纪张丘建所著《张丘建算经》卷22题为:“今有女善织,日益功疾,初日织五尺,今一月日织九匹三丈,问日益几何” 题目的意思是:有个女子善于织布,一天比一天织得快 每天增加的数量相同 ,已知第一天织布5尺,一个月 天 共织布9匹3丈,则该女子每天织尺布的增加量为______尺匹 丈,1丈 尺9. 若 ,则 ______.10. 如图,已知O 为矩形ABCD 内的一点,且 ,, ,则______. 11. 已知关于x 的方程 在 上有三个相异实根,则实数a 的取值范围是______.12. 已知 , ,且 ,则 的最小值等于______.13. 如图,已知 ,B 为AC 的中点,分别以AB ,AC 为直径在AC 的同侧作半圆,M ,N 分别为两半圆上的动点 不含端点A,B,,且,则的最大值为______.14.若关于x的不等式对任意的实数及任意的实数恒成立,则实数a的取值范围是______.二、解答题(本大题共6小题,共90.0分)15.已知内接于单位圆,且,求角C求面积的最大值.16.如图,在四面体ABCD中,,点E是BC的中点,点F在线段AC上,且.若平面ABD,求实数的值;求证:平面平面AED.17.如图,长方形材料ABCD中,已知,点P为材料ABCD内部一点,于E,于F,且,现要在长方形材料ABCD中裁剪出四边形材料AMPN,满足,点M,N分别在边AB,AD上.设,试将四边形材料AMPN的面积S表示为的函数,并指明的取值范围;试确定点N在AD上的位置,使得四边形材料AMPN的面积S最小,并求出其最小值.18.已知椭圆E:,直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与E有两个交点A,B,线段AB的中点为M.若,点K在椭圆E上,、分别为椭圆的两个焦点,求的范围;证明:直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值;若l过点,射线OM与椭圆E交于点P,四边形OAPB能否为平行四边形?若能,求此时直线l斜率;若不能,说明理由.。
2019届江苏省南通市海安高级中学高三11月检测数学试题(解析版)

江苏省南通市海安高级中学2019届高三11月检测数学试题(解析版)一、填空题(本大题共14小题,共70.0分)1.已知集合U={1,3,5,9},A={1,3,9},B={3,9},则∁U(A∪B)______.【答案】{5}【解析】解:A∪B={1,3,9};∴∁U(A∪B)={5}.故答案为:{5}.进行并集、补集的运算即可.考查列举法的定义,以及并集和补集的运算.2.已知复数z=a+3i(i为虚数单位,a>0),若z2是纯虚数,则a的值为______.【答案】3【解析】解:∵z=a+3i,∴z2=a2−9+6ai,又z2是纯虚数,a2−9=0,解得a=3,a=−3(舍去),∴{6a≠0故答案为:3.易得z2=a2−9+6ai,根据纯虚数的定义可得方程,解出即可,注意a>0.本题考查复数的基本概念,属基础题,准确理解纯虚数的定义是解题关键.3.从某校高三年级随机抽取一个班,对该班45名学生的高校招生体检表中视力情况进行统计,其结果的频率分布直方图如图.若某高校A专业对视力的要求在0.9以上,则该班学生中能报A专业的人数为______.【答案】18【解析】解:由频率分布直方图知:视力在0.9以上的频率为(1.00+0.75+0.25)×0.2= 0.4,∴该班学生中能报A专业的人数为45×0.4=18.故答案为:18.根据频率=小矩形的高×组距求得视力在0.9以上的频率,再根据频数=频率×样本容量求得该班学生中能报A专业的人数.本题考查了由频率分布直方图求频率与频数,在频率分布直方图中频率=小矩形的高×.组距=频数样本容量4.一根绳子长为6米,绳上有5个节点将绳子6等分,现从5个节点中随机选一个将绳子剪断,则所得的两段绳长均不小于2米的概率为______.【答案】35【解析】解:从5个节点中随机选一个将绳子剪断,有5种剪法,所得的两段绳长均不小于2米的剪法有3种,∴所得的两段绳长均不小于2米的概率为P=3.5.故答案为:35从5个节点中随机选一个将绳子剪断,有5种剪法,所得的两段绳长均不小于2米的剪法有3种,由此能求出所得的两段绳长均不小于2米的概率.本题考查古典概型及其概率公式,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答.5.如图是一个算法的伪代码,则输出的i的值为______.【答案】5【解析】解:由算法语句知:算法的功能是求满足S=9−(1+2+3+⋯+i)<0的最小正整数i+1的值,∵S=9−(1+2+3)=3>0,S=9−(1+2+3+4)=−1<0,∴输出的i值为5.故答案为:5.算法的功能是求满足S=9−(1+2+3+⋯+i)<0的最大正整数i+1的值,计算S的值确定输出i的值.本题考查了当型循环结构的程序语句,根据算法的流程判断算法的功能是解题的关键.6. 将函数f(x)的图象向右平移π6个单位后得到函数y =4sin(2x −π3)的图象,则f(π4)的值为______. 【答案】4【解析】解:由将函数f(x)的图象向右平移π6个单位后得到函数y =4sin(2x −π3)的图象, 可得把函数y =4sin(2x −π3)的图象向左平移π6个单位后得函数f(x)的图象, 故f(x)=4sin(2x +π3−π3)=4sin2x ,则f(π4)=4sin π2=4, 故答案为:4.由题意利用函数y =Asin(ωx +φ)的图象变换规律,求得f(x)的值,可得f(π4)的值. 本题主要考查函数y =Asin(ωx +φ)的图象变换规律,属于基础题.7. 若圆锥的高是底面半径和母线的等比中项,则称此圆锥为“黄金圆锥”.已知某黄金圆锥的侧面积为S ,则这个圆锥的高为______. 【答案】√Sπ【解析】解:设出圆锥的底面半径为r ,高为h ,母线为L , 由题意可知:ℎ2=Lr ,并且12×2πr ×L =s ∴ ℎ2=sπ ℎ=√Sπ故答案为:√Sπ设出圆锥的底面半径高、母线,由题意列出关系,求出圆锥的高即可. 本题考查旋转体的侧面积,等比中项的知识,是基础题.8. 在△ABC 中,若A =π6,B =π3,BC =1,则BA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅CA ⃗⃗⃗⃗⃗ 的值为______. 【答案】3【解析】解: 如图,∵A =π6,B =π3,BC =1, ∴C =π2,BA =2,CA =√3 延长CA 到D ,使AD =CA ,∴BA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅CA ⃗⃗⃗⃗⃗ =BA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗=2×√3cos 5π6=3.由题中数据易得直角三角形,确定各个边角,容易求出数量积.此题考查了平面向量的数量积,属容易题.9.关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为(−1,2),则关于x的不等式2a+bx+c>bx 的解集为______.【答案】(−∞,0)【解析】解:∵关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为(−1,2),∴{a<0−1+2=−ba−1×2=ca,b=−a,c=−2a,不等式2a+bx +c>bx可化为:ax−2a>−ax,又a<0,∴1x −2<−x,∴x2−2x+1x<0,解得:x<0,故答案为(−∞,0).根据不等式ax2+bx+c>0的解集为(−1,2),推出a<0,b=−a,c=−2a,代入后面不等式可解得.本题考查了一元二次不等式的解法,属中档题.10.在平面直角坐标系xoy中,P是曲线C:y=e x上的一点,直线l:x+2y+c=0经过点P,且与曲线C在P点处的切线垂直,则实数c的值为______.【答案】−4−ln2【解析】解:y=e x的导数y′=e x,与曲线C在P点处的切线垂直,则所求切线的斜率为2,设切点P为(x0,y0),则e x0=2,所以x0=ln2,y0=e ln2=2.所以直线x+2y+c=0经过点P(ln2,2),所以c=−4−ln2.故答案为:−4−ln2.求出导数,设出切点,求得切线的斜率,再由两直线垂直的条件,可得切点坐标,由代入法,即可得到c.本题考查导数的运用:求切线的斜率,同时考查两直线垂直的条件:斜率为−1,考查运算能力,属于中档题.11.设x>0,y>0,向量a⃗=(1−x,4),b⃗ =(x,−y),若a⃗//b⃗ ,则x+y的最小值为______.【答案】9【解析】解:因为a ⃗ //b ⃗ , 所以4x +(1−x)y =0, 又x >0,y >0, 所以1x +4y =1,故x +y =(1x +4y )(x +y)=5+yx +4x y≥9.当yx =4xy,1x +4y =1同时成立,即x =3,y =6时,等号成立. (x +y)min =9. 故答案为:9.先根据向量平行得到1x +4y =1,再利用基本不等式即可求出最值. 本题考查了向量平行的条件和基本不等式的应用,属于基础题.12. 设S n 为数列{a n }的前n 项和,若S n =na n −3n(n −1)(n ∈N ∗),且a 2=11,则S 20的值为______. 【答案】1240【解析】解:由S 2=a 1+a 2=2a 2−3×2(2−1),a 2=11,可得a 1=5. 解法1:当n ≥2时,由a n =S n −S n−1,得a n =na n −3n(n −1)−[(n −1)a n−1−3(n −1)(n −2)],∴(n −1)a n −(n −1)a n−1=6(n −1),即a n −a n−1=6(n ≥2,n ∈N ∗), ∴数列{a n }是首项a 1=5,公差为6的等差数列, ∴S 20=20×5+20×192×6=1240.解法2:当n ≥2时,由S n =na n −3n(n −1)=n(S n −S n−1)−3n(n −1), 可得(n −1)S n −nS n−1=3n(n −1), ∴S n n−S n−1n−1=3,∴数列{Sn n}是首项S11=5,公差为3的等差数列, ∴S 2020=5+3×19=62,∴S 20=1240.由S 2=a 1+a 2=2a 2−3×2(2−1),a 2=11,可得a 1=5.解法1:当n ≥2时,由a n =S n −S n−1,可得a n −a n−1=6(n ≥2,n ∈N ∗),利用等差数列的通项公式及其前n 项和公式即可得出.解法2:当n ≥2时,由S n =na n −3n(n −1)=n(S n −S n−1)−3n(n −1),化为Snn−S n−1n−1=3,利用等差数列的通项公式即可得出.本题考查了递推式的应用、等差数列的通项公式及其前n 项和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.13.设函数f(x)={x2,x>ax3,x≤a.若存在实数b,使得函数y=f(x)−bx恰有2个零点,则实数a的取值范围是______.【答案】(−∞,0)∪(0,1)【解析】解:显然x=0必为f(x)−bx的一个零点,当x≠0时,令f(x)−bx=0得b=f(x)x,令g(x)=f(x)x ={x,x>ax2,x≤a,则b=g(x)存在唯一一个非零解.当a<0时,作出g(x)的函数图象,如图所示:显然当a<b<a2且b≠0时,g(x)=b总存在唯一一个非零解,符合题意;当a>0时,作出g(x)的函数图象如图所示:若要使b=g(x)存在唯一一个非零解,则a>a2,解得0<a<1.同理,当a=0时,显然g(x)=b无非零解,综上,a的取值范围是(−∞,0)∪(0,1).故答案为:(−∞,0)∪(0,1).令g(x)=f(x)x,则只需让g(x)=b存在唯一一个非零解即可.讨论a的范围,作出g(x)的图象,根据图象判断即可得出结论.本题考查了函数零点与哈数图象的关系,属于中档题.14.在△ABC中,已知sinA=13sinBsinC,cosA=13cosBcosC,则tanA+tanB+tanC的值为______.【答案】196【解析】解:∵cosA,cosB,cosC均不为0,由sinA=13sinBsinC①,cosA=13cosBcosC②,①得:tanA=tanBtanC, ②∵cosA=13cosBcosC,且cosA=−cos(B+C)=sinAsinB−cosAcosB,∴sinAsinB=14cosAcosB,∴tanBtanC=14,∵tanB+tanC=tan(B+C)(1−tanBtanC)=−tanA(1−tanBtanC)=−tanA+ tanAtanBtanC,∴tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC=196.故答案为:196.已知两式相除,利用同角三角函数间基本关系化简得到tanA=tanBtanC,化简cosA= 13cosBcosC,求出tanBtanC的值,利用两角和与差的正切函数公式变形即可求出所求式子的值.此题考查了同角三角函数基本关系的运用,熟练掌握基本关系是解本题的关键.二、解答题(本大题共12小题)15.如图,四棱锥P−ABCD中,O为菱形ABCD对角线的交点,M为棱PD的中点,MA=MC.(1)求证:PB//平面AMC;(2)求证:平面PBD⊥平面AMC.【答案】证明:(1)连结OM,因为O为菱形ABCD对角线的交点,所以O为BD的中点,又M为棱PD的中点,所以OM//PB,…(2分)又OM⊂平面AMC,PB⊄平面AMC,所以PB//平面AMC;(6分)(2)在菱形ABCD中,AC⊥BD,且O为AC的中点,又MA=MC,故AC⊥OM,…(8分)而OM∩BDO,OM,BD⊂平面PBD,所以AC⊥平面PBD,…(11分)又AC⊂平面AMC,所以平面PBD⊥平面AMC.…(14分)【解析】(1)利用三角形中位线的性质,证明OM//PB,从而可得线面平行;(2)先证明AC⊥平面PBD,即可证明平面PBD⊥平面AMC.本小题主要考查空间线面关系等知识,考查数形结合、化归与转化的数学思想方法,以及空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力.16.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知sin C2=√104.(1)求cos(C+π6)的值;(2)若△ABC的面积是3√154,且sin2A+sin2B=1316sin2C.求c的值.【答案】解:(1)∵在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,sin C2=√104.∴cosC=1−2sin2C2=1−2×(√104)2=1−54=−14,sinC=√1−(−14)2=√154,∴cos(C+π6)=cosCcosπ6−sinCsinπ6=−14×√32−√154×12=−√3+√158.(2)∵△ABC的面积是3√154,∴S△ABC=12absinC=12ab×√154=3√154,解得ab=6,∵sin2A+sin2B=1316sin2C,即a2+b2=1316c2,由余弦定理得:c2=a2+b2−2abcosC=1316c2−2×6×(−14)=1316c2+3,解得c=4.【解析】(1)推导出cosC=1−2sin2C2=−14,从而sinC=√154,由此利用余弦函数加法定理能求出cos(C+π6).(2)由△ABC的面积是3√154,求出ab=6,由正弦定理得a2+b2=1316c2,由此利用余弦定理能求出c.本题考查三角函值和三角形边长的求法,涉及到正弦定理、余弦定理、同角三角函数关系式、余弦函数加法定理等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查函数与方思想、数形结合思想,是中档题.17. 在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 2a2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为12,椭圆焦距为2.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若直线l :y =kx +m(k,m ∈R)与椭圆C 相交于A ,B 两点,且k OA ⋅k OB =34..求证:△AOB 的面积为定值; 【答案】(本小题满分14分) 解:(1)∵椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为12,椭圆焦距为2. ∴由题意:{2c =2e =c a =12a 2=b 2+c 2,所以a =2,b =√3,∴椭圆C 的方程为x 24+y 23=1.……(4分)(2)联立{x 24+y 23=1y =kx +m ,消去y ,化简得(3+4k 2)x 2+8kmx +4m 2−12=0,……(6分) 设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则x 1+x 2=−8km3+4k 2,x 1x 2=4m 2−123+4k 2,故y 1y 2=(kx 1+m)(kx 2+m)=k 2x 1x 2+km(x 1+x 2)+m 2=3m 2−12k 23+4k 2,……(8分)∵k OA ⋅k OB =y 1y 2x 1x 2=−34,∴2m 2=3+4k 2,……(10分)∴|AB|=√1+k 2⋅√(x 1+x 2)2−4x 1x 2=√24(1+k 2)3+4k 2,d =|m|√1+k 2,∴S =12|AB|⋅d =12×√24(1+k 2)3+4k 2⋅|m|√1+k2=12×√24m 23+4k 2=√3为定值.……(14分)【解析】(1)由椭圆离心率为12,椭圆焦距为2,列出方程组,求出a =2,b =√3,由此能求出椭圆C 的方程.(2)联立{x 24+y 23=1y =kx +m ,得(3+4k 2)x 2+8kmx +4m 2−12=0,由此利用韦达定理、直线的斜率、弦长公式,能证明△AOB 的面积为定值.本题考查椭圆的标准方程的求法,考查三角形的面积为定值的证明,考查椭圆、直线方程、韦达定理、直线的斜率、弦长公式等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想,是中档题.18. 如图,等腰直角三角形区域ABC 中,∠ACB =90∘,BC =AC =1百米.现准备划出一块三角形区域CDE ,其中D ,E 均在斜边AB 上,且∠DCE =45∘.记三角形CDE 的面积为S . (1)①设∠BCE =θ,试用θ表示S ; ②设AD =x ,试用x 表示S ;(2)求S 的最大值.【答案】解:由题意,∠ACB =90∘,BC =AC =100米,∠ACB =∠ABC =45∘, (1)①设∠BCE =θ(0≤θ≤45∘),∠CEB =π−π4−θ=3π4−θ,∠CDA =θ+π2.在三角形ACD 和三角形CBE 中,由正弦定理:得:CEsin45∘=1sin(34π−θ)CD sin45∘=1sin(θ+π2)∴CE =1sinθ+cosθ,CD =√22cosθ那么:三角形CDE 的面积为S =12CD ⋅CE ⋅sin45∘=12×1sinθ+cosθ×√22cosθ×√22=14sinθcosθ+4cos 2θ②设AD =x ,∠BCE =θ,那么∠ACD =π4−θ. 在三角形ACD 中,由正弦定理:得:1sin(θ+π2)=xsin(π4−θ)化简可得:x =√22−√22tanθ.得:tanθ=1−√2x. 由①的表达式化简可得:S =sin 2θ+cos 2θ4sinθcosθ+4cos 2θ=tan 2θ+14tanθ+4 将tanθ=1−√2x 带入上式,可得S =√2x)24(1−√2x)+4=2√2x+24(2−√2x)=2√2x+14−2√2x.(2)由①的表达式S =14sinθcosθ+4cos 2θ化简可得:S =12sin2θ+2(1+cos2θ)=2√2sin(2θ+π4)+2.∵0≤θ≤45∘, ∴π4≤2θ+π4≤3π4.可得:sin(2θ+π4)∈[√22,1].∴S max =2√2×√22+2=14. 【解析】(1)①等腰直角三角形区域ABC 中,∠ACB =90∘,BC =AC =100米,∠ACB =∠ABC =45∘,由正弦定理表示CD 和CE ,即可用θ表示S ;②设AD =x ,利用正弦定理把x 与∠BCE =θ建立关系,带入①可得x 表示S (2)利用(1)中①的表达式,根据辅助角公式化简后,利用三角函数的有界限可得S 的最大值.本题主要考查三角函数的图象和性质,利用三角函数公式将函数进行化简是解决本题的关键.属于中档题.19.已知数列{a n}的各项都为正数,S n=√a+√a +√a+√a⋯+√a+√a.(1)若数列{a n}是首项为1,公差为32的等差数列,求S67;(2)若S n=√a+√a,求证:数列{a n}是等差数列.【答案】(1)解:若数列{a n}是首项为1,公差为32的等差数列,则a n=1+32(n−1)=32n−12,则√a+√a =√a n+1−√a na n+1−a n=23(√a n+1−√a n),则S67=23(−√a1+√a2−√a2+√a3+⋯+√a68−√a67)=23(√a68−√a1)=23(√4062−1).(2)证明:当n=2时,S2=√a+√a =√a+√a√a+√a即√a2−√a3(√a+√a)(√a+√a)=√a1√a2(√a+√a)(√a+√a)∴a2−a3=a1−a2即a1,a2,a3成等差数列令n=k时,√a+√a√a+√a ⋯+√a+√a=√a+√a且又{a k}为等差数列且a k+1=a1+kd当n=k+1时,√a+√a√a+√a +√a+√a√a+√a=√a+√a即有√a+√a√a+√a =√a+√ak√a−√a(√a+√a)(√a+√a)=√a−√a(√a+√a)(√a+√a)即k(a k+2−a k+1)=a k+1−a1∵a k+1=a1+kd即a k+2−a k+1=d ∴n=k+1时,{a k+1}也是等差数列,综上得,{a n}是等差数列.【解析】(1)运用等差数列的通项公式,求出an,考虑√a+√a =23(√a n+1−√a n),再化简S n,再求S67;(2)运用数学归纳法证明,当n=2时,化简得到a2−a3=a1−a2即a1,a2,a3成等差数列,令n=k时,且a k+1=a1+kd,证明当n=k+1时,即k(a k+2−a k+1)=a k+1−a1,由假设即得a k+2−a k+1=d,从而得证.本题主要考查等差数列的通项和裂项相消求和法,同时考查运用数学归纳法证明数列问题,注意解题步骤,注意运用假设,本题属于中档题.20.设定义在R上的函数f(x)=e x−ax(a∈R).(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若存在x0∈[1,+∞),使得f(x0)<e−a成立,求实数a的取值范围;(3)定义:如果实数s,t,r满足|s−r|≤|t−r|,那么称s比t更接近r.对于(2)中的a及x≥1,问:ex和e x−1+a哪个更接近lnx?并说明理由.【答案】解:(1)f′(x)=e x−a,当a≤0时,f′(x)>0,f(x)在R上为增函数;当a>0时,由f′(x)>0,得e x−a>0,即x>lna,由f′(x)<0,得x<lna.∴函数的单调增区间为(lna,+∞),减区间为(−∞,lna);(2)存在x0∈[1,+∞),使得f(x0)<e−a成立,即f(x)min<e−a成立.由(1)知,当a≤0时,f(x)在[1,+∞)上为增函数,则f(x)min=f(1)=e−a,不满足f(x)min<e−a成立.当a>0时,若lna≤1,则f(x)在[1,+∞)上为增函数,则f(x)min=f(1)=e−a,不满足f(x)min<e−a成立.若lna>1,即a>e,则f(x)在(1,lna)上单调递减,在(lna,+∞)上单调递增,∴f(x)min=f(lna)<f(1)=e−a.∴实数a的取值范围是(e,+∞);(3)令p(x)=ex−lnx,q(x)=e x−1+a−lnx(x≥1),p′(x)=−ex2−1x<0,p(x)在[1,+∞)上单调递减,故当1≤x≤e时,p(x)≥p(e)=0,当x>e时,p(x)<0;q′(x)=e x−1−1x ,q″(x)=e x−1+1x2>0,q′(x)在[1,+∞)上单调递增,故q′(x)≥q′(1)=0,则q(x)在[1,+∞)上单调递增,q(x)≥q(1)=a+1>0.①当1≤x≤e时,令m(x)=|p(x)|−|q(x)|=p(x)−q(x)=ex−e x−1−a.∴m′(x)=−ex2−e x−1<0,故m(x)在[1,e]上单调递减,∴m(x)≤m(1)=e−1−a<0,即|p(x)|<|q(x)|,∴ex比e x−1+a更接近lnx;②当x>e时,令n(x)=|p(x)|−|q(x)|=−p(x)−q(x)=−ex+2lnx−e x−1−a.∴n′(x)=ex2+2x−e x−1<3e−e e−1<0,故n(x)在[e,+∞)上单调递减,∴n(x)≤n(e)<0,即|p(x)|<|q(x)|,∴ex比e x−1+a更接近lnx.综上,当a>e及x≥1时,ex比e x−1+a更接近lnx.【解析】(1)求出函数的导函数,可得当a≤0时,f′(x)>0,f(x)在R上为增函数;当a>0时,由f′(x)>0求得x的范围可得函数的单调区间;(2)由题意可得f(x)min <e −a 成立.由(1)知,当a ≤0时,f(x)在[1,+∞)上为增函数,则f(x)min =f(1)=e −a ,不满足f(x)min <e −a 成立.当a >0时,由f(x)min =f(lna)<f(1)=e −a 成立,可得实数a 的取值范围;(3)令p(x)=ex −lnx ,q(x)=e x−1+a −lnx(x ≥1),分类求导可得p(x),q(x)的符号,然后对x 分类,利用导数判断|p(x)|−|q(x)|的符号得答案.本题考查利用导数研究函数的单调性,考查利用导数求函数的最值,考查数学转化思想方法、逻辑思维能力、灵活变形能力及推理运算能力,难度较大.21. 自圆O 外一点P 引圆的一条切线PA ,切点为A ,M 为PA 的中点,过点M 引圆O 的割线交该圆于B 、C 两点,且∠BMP =100∘,∠BPC =40∘,求∠MPB 的大小.【答案】选修4−1:几何证明选讲,解:因为MA 是圆O 的切线,所以MA 2=MB ⋅MC(2分) 又M 是PA 的中点,所以MP 2=MB ⋅MC 因为∠BMP =∠PMC ,所以△BMP∽△PMC(6分) 于是∠MPB =∠MCP ,在△MCP 中,由∠MPB +∠MCP +∠BPC +∠BMP =180∘, 即100∘+2∠MPB +40∘=180∘; 得∠MPB =20∘(10分)【解析】根据MA 为圆O 的切线,由切割线定理得MA 2=MB ⋅MC.从而MP 2=MB ⋅MC.依据相似三角形的判定方法得:△BMP∽△PMC 得出∠MPB =∠MCP.最后在△MCP 中,即得∠MPB .本题考查了圆当中的比例线段,以及三角形相似的有关知识点,属于中档题.找到题中的相似三角形来得到角的相等,是解决本题的关键.22. 已知矩阵M =[2011],求矩阵M 的特征值及其相应的特征向量. 【答案】解:矩阵M 的特征多项式为f(λ)=∣∣ −1 λ−1λ−2 0∣∣=λ2−3λ+2,(2分)令f(λ)=0,解得λ1=1,λ2=2,(4分)将λ1=1代入二元一次方程组{−x +(λ−1)y =0(λ−2)⋅x+0⋅y=0解得x =0,(6分) 所以矩阵M 属于特征值1的一个特征向量为[10];(8分) 同理,矩阵M 属于特征值2的一个特征向量为[11](10分)【解析】先根据特征值的定义列出特征多项式,令f(λ)=0解方程可得特征值,再由特征值列出方程组即可解得相应的特征向量.本题主要考查来了矩阵特征值与特征向量的计算等基础知识,属于基础题.23. 在极坐标系中,已知圆C :ρ=2√2cosθ和直线l :θ=π4(ρ∈R)相交于A 、B 两点,求线段AB 的长.【答案】解:圆C :ρ=2√2cosθ可得ρ2=2√2ρcosθ,∴x 2+y 2=2√2x ,化为(x −√2)2+y 2=2,可得圆心C(√2,0),半径r =√2. 直线l :θ=π4(ρ∈R)即y =x , ∴圆心C 到直线l 的距离d =√2√2=1.∴弦长|AB|=2√r 2−d 2=2.【解析】圆C :ρ=2√2cosθ可得ρ2=2√2ρcosθ,化为(x −√2)2+y 2=2,可得圆心C(√2,0),半径r =√2.直线l :θ=π4(ρ∈R)即y =x ,求出圆心C 到直线l 的距离d =.利用弦长|AB|=2√r 2−d 2即可得出.本题考查了极坐标化为直角坐标方程、弦长公式、点到直线的距离公式,考查了计算能力,属于基础题.24. 若正数a ,b 满足a +b =1,求12a+1+42b+1的最小值.【答案】解:令2a +1=m ,2b +1=n ,则m +n =3(m >0,n >0) 所以12a+1+42b+1=m+n 4m +m+n n=54+n 4m+m 4n≥54+2√n 4m⋅m n=94,当且仅当a =16,b =56,取得等号,所以的最小值为94. 【解析】变形后利用基本不等式可求得最小值. 本题考查了基本不等式及其应用.属基础题.25. 若(√x 2 √x4)n 展开式中前三项的系数成等差数列,求: (1)展开式中所有x 的有理项; (2)展开式中系数最大的项.【答案】解:易求得展开式前三项的系数为1,12C n 1,14C n 2.(2分) 据题意2×12C n1=1+14C n 2(3分)⇒n =8(4分) (1)设展开式中的有理项为T r+1,由T r+1=C 8r (√x)8−r (2√x4)r =(12)r C 8rx16−3r4∴r 为4的倍数,又0≤r ≤8,∴r =0,4,8.(6分)T r+1=C 8r(√x)8−r (12√x4)r =(12)r C 8r x 16−3r4 故有理项为:T 1=(12)0C 80x 16−3×04=x 4,T 5=(12)4C 84x 16−3×44=358x , T 9=(12)8C 88x 16−3×84=1256x 2.(8分)(2)设展开式中T r+1项的系数最大,则:(12)r C 8r ≥(12)r+1C 8r+1且(12)r C 8r ≥(12)r−1C 8r−1(10分)⇒r =2或r =3故展开式中系数最大项为:T 3=(12)2C 82x16−3×24=7x 52T 4=(12)3C 83x 16−3×34=7x 74.(12分)【解析】由题意需先求出展开式中前三项的系数利用它们成等差数列求出n , (1)由公式T r+1=C r 8(√x)8−r (2√x4)r=(12)r C r 8x 16−3r4,故可知r =0,4,8时,所得的项为有理项,代入求之即可;(2)展开式中系数最大的项满足这样的条件,比其前的项大,也比其后的项大,由此关系可得限制条件.解不等式求出r 既得.本题考查二项式系数的性质,解题的关键是熟练掌握理解二项式系数的性质及相关的公式,求二项式系数的最大项是考试的一个热点,掌握其转化的条件,及转化的思想,在一些求最值的问题中,此做法有推广的必要.26. 在数列{a n }中,已知a 1=20,a 2=30,a n+1=3a n −a n−1(n ∈N ∗,n ≥2).(1)当n =2,3时,分别求a n 2−a n−1a n+1的值,判断a n 2−a n−1a n+1是否为定值,并给出证明;(2)求出所有的正整数n ,使得5a n+1a n +1为完全平方数. 【答案】解:(1)由已知得a 3=70,a 4=180.所以n =2时,a n 2−a n−1a n+1=−500;当n =3时,a n 2−a n−1a n+1=−500.…(2分) 猜想:a n 2−a n−1a n+1=−500(n ≥2). …(3分)下面用数学归纳法证明: ①当n =2时,结论成立.②假设当n =k(k ≥2,k ∈N ∗)时,结论成立,即a k2−a k−1a k+1=−500, 将a k−1=3a k −a k+1,代入上式,可得a k 2−3a k a k+1+a k+12=−500.则当n =k +1时,a k+12−a k+1a k+2=a k+12−a k (3a k+1−a k )=a k+12−3a k a k+1+a k 2=−500.故当n =k +1结论成立,根据①,②可得,a n 2−a n−1a n+1=−500(n ≥2)成立.…(5分)(2)将a n−1=3a n −a n+1代入a n 2−a n−1a n+1=−500,得a n 2−3a n a n+1+a n+12=−500,则5a n−1a n+1=(a n +a n+1)2+500,5a n−1a n+1+1=(a n +a n+1)2+501, 设5a n−1a n+1+1=t 2(t ∈N ∗),则t 2−(a n +a n+1)2+501, 即[t −(a n +a n+1)][t +(a n +a n+1)]=501,…(7分) 又a n +a n+1∈N ,且501=1×501=3×167, 故{a n +a n+1+t =501a n +a n+1−t=−1或{a n +a n+1+t =167a n +a n+1−t=−3所以{an +a n+1=250t=251或{an+a n+1=82t=85由a n+a n+1=250解得n=3;由a n+a n+1=82得n无整数解.所以当n=3时,满足条件.…(10分)【解析】(1)求出结果判断是否为定值,然后利用数学归纳法证明即可.(2)利用(1)化简求解a n+a n+1的值,通过5a n+1a n+1为完全平方数,求出所有的正整数n,即可.本题考查数列的综合运用,解题时要注意数学归纳法的证明技巧.。
江苏省海安高级中学2019届高三阶段测试数学试卷

海安高级中学2019届高三阶段测试数学试卷一.填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上.)1.设全集U =R ,若集合{}{}1234|23A B x x ==,,,,≤≤,则U A B =ð .{}14, 2.已知复数z 满足30z z+=,则||z = .3.执行如图所示的程序框图,输出的s 值为 .564.我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30723=+.在不超过30的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于30的概率是 .1155.双曲线22221(00)x y a b a b-=>>,的离心率为线方程为. y =6.在ABC △中,4a =,5b =,6c =,则sin 2sin AC= .1 7.方程()()1122log 95log 322x x ---=-+的解为 .28.若圆锥的侧面积与过轴的截面积面积之比为2π,则其母线与轴的夹角的大小为 . 3π9.若12cos cos sin sin sin 2sin 223x y x y x y +=+=,,则()sin x y += .2310.已知数列{}n a 和{}n b ,其中2()n a n n *=∈N ,{}n b 的项是互不相等的正整数,若对于任意n *∈N ,数列{}n b 中的第n a 项等于{}n a 中的第n b 项,则149161234lg()lg()b b b b b b b b = .211.设函数()332x x x af x x x a ⎧-=⎨->⎩,≤,,若()f x 无最大值,则实数a 的取值范围是 .1a <-12.在锐角ABC ∆中,1tan 2A =,D 为BC 边上的一点,ABD △与ACD △面积分别为2和4,过D 作DE AB ⊥于E ,DF AC ⊥于F ,则DE DF ⋅= .1615-13. 已知圆O :221x y +=,定点()30A ,,过点A 的直线l 与圆O 相较于B ,C 两点,两点B ,C 均在x 轴上方,若OC 平分AOB ∠,则直线l 的斜率为.14.已知正实数a ,b 满足23a b +=,则222122a b a b +-++的最小值是 .135二.解答题(本大题共6小题,共计90分,请在答题纸指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.如图,在四棱锥P−ABCD 中,底面ABCD 为平行四边形,平面P AD ⊥平面ABCD ,P A =PD ,E ,F 分别为AD ,PB 的中点.(1)求证:PE ⊥BC ; (2)求证:EF ∥平面PCD .【解析】(1)∵PA PD =,且E 为AD 的中点,∴PE AD ⊥.∵平面PAD ⊥平面ABCD ,平面PAD I 平面ABCD AD =, ∴PE ⊥平面ABCD .∵BC ⊂面ABCD ,∴PE ⊥BC .(2)如图,取PC 中点G ,连接,FG GD .∵,F G 分别为PB 和PC 的中点,∴FG BC ∥,且12FG BC =. ∵四边形ABCD 为平行四边形,且E 为AD 的中点, ∴1,2ED BC DE BC =∥, ∴ED FG ∥,且ED FG =,∴四边形EFGD 为平行四边形, ∴EF GD ∥.又EF ⊄平面PCD ,GD ⊂平面PCD , ∴EF ∥平面PCD .16.已知函数f (x )=4tan sin cos 23x x x ππ⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(1)求f (x )的定义域与最小正周期;(2)讨论f (x )在区间44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,上的单调性.【解析】(1)()f x 的定义域为,2x x k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭. ()4tan cos cos 4sin cos 33f x x x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭21=4sin cos 2sin cos 2x x x x x x ⎛⎫+=+- ⎪ ⎪⎝⎭)=sin 21-cos 2sin 22=2sin 23x x x x x π⎛⎫+=- ⎪⎝⎭.所以, ()f x 的最小正周期2.2T ππ== (2)由222232k x k πππππ-+≤-≤+,得5,.1212k x k k Z ππππ-+≤≤+∈ 设5,,,441212A B x k x k k Z ππππππ⎧⎫⎡⎤=-=-+≤≤+∈⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭,易知,124A B ππ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦.所以, 当,44x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,()f x 在区间,124ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增, 在区间412ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,上单调递减.17.在某海滨城市附近海面有一台风,据监测,当前台风中心位于城市A (看做一点)的东偏南θ角方向cos θ⎛= ⎝⎭,300 km 的海面P 处,并以20km / h 的速度向西偏北45°方向移动.台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60 km ,并以10km / h 的速度不断增大.(1) 问10小时后,该台风是否开始侵袭城市A ,并说明理由; (2) 城市A 受到该台风侵袭的持续时间为多久? 【解析】(1)如图建立直角坐标系,则城市()00A ,,当前台风中心(P -,设t 小时后台风中心P 的坐标为(),x y ,则302102x y ⎧=⎪⎨=-⎪⎩,此时台风的半径为6010t +,10小时后,184.4PA ≈km ,台风的半径为=r 160km ,因为r PA <,故10小时后,该台风还没有开始侵袭城市A . (2)因此,t 小时后台风侵袭的范围可视为以()P -为圆心,6010t +为半径的圆,若城市A 受到台风侵袭,则()6010t + 210800864000300t t -+⇒≤,即2362880t t -+≤,解得1224t ≤≤ 答:该城市受台风侵袭的持续时间为12小时.18.已知椭圆2222:1(0)x y M a b a b+=>>斜率为k 的直线l 与椭圆M 有两个不同的交点A ,B .(1)求椭圆M 的方程; (2)若1k =,求AB 的最大值;(3)设(20)P -,,直线P A 与椭圆M 的另一个交点为C ,直线PB 与椭圆M 的另一个交点为D .若C ,D 和点71()44Q -,共线,求k .【解析】(1)由题意得2c=,所以c =又c e a ==,所以a =2221b a c =-=, 所以椭圆M 的标准方程为2213x y +=.(2)设直线AB 的方程为y x m =+,由2213y x m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消去y 可得2246330x mx m ++-=, 则2223644(33)48120m m m ∆=-⨯-=->,即24m <,设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则1232m x x +=-,212334m x x -=,则12|||AB x x =-==易得当20m =时,max ||AB ,故||AB. (3)设11(,)A x y ,22(,)B x y ,33(,)C x y ,44(,)D x y ,则221133x y += ①,222233x y += ②,又(2,0)P -,所以可设1112PA y k k x ==+,直线PA 的方程为1(2)y k x =+, 由122(2)13y k x x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消去y 可得2222111(13)121230k x k x k +++-=, 则2113211213k x x k +=-+,即2131211213k x x k =--+, 又1112y k x =+,代入①式可得13171247x x x --=+,所以13147y y x =+, 所以1111712(,)4747x y C x x --++,同理可得2222712(,)4747x y D x x --++.故3371(,)44QC x y =+-,4471(,)44QD x y =+-, 因为,,Q C D 三点共线,所以34437171()()()()04444x y x y +--+-=,将点,C D 的坐标代入化简可得12121y y x x -=-,即1k =.19.已知数列{}n a 与{}n b 满足:1123(1)02nn n n n n n b a a b a b ++++-++==,,*n ∈N ,且 1224a a ==,.(1)求345a a a ,,的值;(2)设*2121n n n c a a n -+=+∈N ,,证明:{}n c 是等比数列; (3)设*242k k S a a a k =++⋅⋅⋅+∈N ,,证明:4*17()6nk k kS n a =<∈∑N . 【解析】(1)解:由3(1)2nn b +-=,*n ∈N ,可得12n n b n ⎧=⎨⎩,为奇数,为偶数又1120n n n n n b a a b a +++++=,123123234434541202432205320 4.n a a a a a a n a a a a n a a a a =++====-=++==-=++==当时,,由,,可得;当时,,可得;当时,,可得(2)证明:对任意*,n N ∈2122120,n n n a a a -+++= ① 2212220,n n n a a a ++++= ② 21222320,n n n a a a +++++=③ ②—③,得223.n n a a +=④将④代入①,可得21232121()n n n n a a a a ++-++=-+ 即*1()n n c c n N +=-∈又1131,0,n c a a =+=-≠故c 因此11,{}n n nc c c +=-所以是等比数列. (3)证明:由(2)可得2121(1)kk k a a -++=-,于是,对任意*2k k ∈N 且≥,有 133********()11(1)() 1.k k k a a a a a a a a --+=--+=-+=--+=-,,,将以上各式相加,得121(1)(1),kk a a k -+-=-- 即121(1)(1)k k a k +-=-+,此式当k =1时也成立.由④式得12(1)(3).k k a k +=-+从而22468424()()(),k k k S a a a a a a k -=++++++=-2124 3.k k k S S a k -=-=+所以,对任意*2n n ∈N ,≥, 44342414114342414()nnk m m m mk m k m m m m S S S S S a a a a a ---==---=+++∑∑12221232()2222123nm m m m mm m m m =+-+=--++++∑ 123()2(21)(22)(22)nm m m m m ==++++∑2253232(21)(22)(23)nm m m n n ==++⨯+++∑ 21533(21)(21)(22)(23)n m m m n n =<++-+++∑ 151111113[()()()]3235572121(22)(23)n n n n =+⋅-+-++-+-+++ 1551336221(22)(23)7.6n n n =+-⋅++++<对于n =1,不等式显然成立. 所以,对任意*,n N ∈2121212212n nn nS S S S a a a a --++++ 32121241234212()()()n nn nS S S S S S a a a a a a --=++++++ 22211121(1)(1)(1)41244(41)4(41)n nn =--+--++----- 22211121()()()41244(41)44(41)n n n n n =-+-+--+-- 111().4123n n -+=-≤20.已知函数ln ()xf x x=,2()2g x x x =-. (1)求()f x 在点P (1,()1f )处的切线方程;(2)若关于x 的不等式2()()0f x tf x +>有且仅有三个整数解,求实数t 的取值范围; (3)若()()4()h x g x xf x =+存在两个正实数1x ,2x 满足221212()()0h x h x x x +-=,求证:123x x +≥.【解析】(1),,所以点坐标为; 又,,则切线方程为, 所以函数在点处的切线方程为.(2)由, 得;① 时,或,满足条件的整数解有无数个,舍;② 时,,得且,满足条件的整数解有无数个,舍; ③ 时,或,当时,无整数解; 当时,不等式有且仅有三个整数解,又,, 因为在递增,在递减;所以, 即,即;所以实数的取值范围为. (3),因为,所以, 即,令,, 则, 当时,,所以函数在上单调递减; 当时,,所以函数在上单调递增. 所以函数在时,取得最小值,最小值为3.因为存在两个正实数,满足,所以,即,所以或. 因为为正实数,所以.ln ()xf x x=(1)0=f P (1,0)21ln '()xf x x -='(1)1=f 01-=-y x ()f x (1,(1))P f 10--=x y 21ln '()(0)-=>xf x x 2()()0f x tf x +>()[()]0+>f x f x t 0t >()0f x >()f x t <-0t =()0f x ≠0x >1x ≠0t <()0f x <()f x t >-()0f x <()f x t >-ln3(3)3f =ln 2(2)(4)2f f ==ln5(5)5f =()f x (0,)e (,)e +∞(5)(4)f t f ≤-<ln5ln 252t ≤-<ln 2ln525t -<≤-t ln 2ln525t -<≤-2()24ln =-+h x x x x 221212()()0+-=h x h x x x 22221112221224ln 24ln 0x x x x x x x x -++-+-=2221212121212()2()24ln x x x x x x x x x x +-+=+-12t x x =2()24ln (0)t t t t t ϕ=+->2(1)(2)4()22(0)t t t t t ttϕ-+'=+-=>(0,1)t ∈()0t ϕ'<2()24ln (0)t t t t t ϕ=+->(0,1)(1,)t ∈+∞()0t ϕ'>2()24ln (0)t t t t t ϕ=+->(1,)+∞2()24ln (0)t t t t t ϕ=+->1t =12,x x 221212()()0+-=h x h x x x 21212()2()3x x x x +-+≥21212()2()30x x x x +-+-≥123x x +≥121x x +-≤12,x x 123x x +≥(附加题)21.(B )已知矩阵13a M b ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦的一个特征值λ1=-1及对应的特征向量11⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦e ,求矩阵M 的逆矩阵.【解析】由题知, - = -- =-1· - = - ⇒ - - , - ,所以a=2,b=2,M=.det(M )==1×2-2×3=-4,所以M -1= --.21.(C )在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为2cos 4sin x θy θ=⎧⎨=⎩,(θ为参数),直线l 的参数方程为1cos 2sin x t αy t α=+⎧⎨=+⎩,(t 为参数).(1)求C 和l 的直角坐标方程;(2)若曲线C 截直线l 所得线段的中点坐标为(12),,求l 的斜率.【解析】(1)曲线C 的直角坐标方程为221416x y +=. 当cos 0α≠时,l 的直角坐标方程为tan 2tan y x αα=⋅+-, 当cos 0α=时,l 的直角坐标方程为1x =.(2)将l 的参数方程代入C 的直角坐标方程,整理得关于t 的方程22(13cos )4(2cos sin )80t t ααα+++-=.①因为曲线C 截直线l 所得线段的中点(12),在C 内,所以①有两个解,设为1t ,2t ,则120t t +=.又由①得1224(2cos sin )13cos t t ααα++=-+,故2c o s s i n 0αα+=,于是直线l 的斜率tan 2k α==-. 22.如图,在平面直角坐标系xOy 中,点F (1,0),直线x=-1与动直线y=n 的交点为M ,线段MF 的中垂线与动直线y=n 的交点为P . (1)求动点P 的轨迹E 的方程;(2)过动点M 作曲线E 的两条切线,切点分别为A ,B ,求证:∠AMB 的大小为定值.【解析】(1) 因为直线y=n 与x=-1垂直,所以MP 为点P 到直线x=-1的距离. 连接PF ,因为P 为线段MF 的中垂线与直线y=n 的交点,所以MP=PF . 所以点P 的轨迹是抛物线, 焦点为F (1,0),准线为x=-1. 所以轨迹E 的方程为y 2=4x.(2) 由题意,过点M (-1,n )的切线斜率存在,设切线方程为y -n=k (x+1), 联立, ,得ky 2-4y+4k+4n=0,所以Δ1=16-4k (4k+4n )=0, 即k 2+nk -1=0,(*)因为Δ2=n 2+4>0,所以方程(*)存在两个不相等的实数根,设为k 1,k 2, 因为k 1·k 2=-1,所以∠AMB=90°,为定值.23.设M k 是第k 行中的最大数,其中1≤k ≤n ,k ∈N *,记M 1<M 2<…<M n 的概率为P n . (1)求P 2的值;(2)求证:P n >()211n C n ++!.【解析】(1) 由题意知P 2== ,即P 2的值为. (2) 先排第n 行,则最大数在第n 行的概率为=;去掉第n 行已经排好的n 个数,则余下的 - n= -个数中最大数在第n -1行的概率为 - -= ;… 故P n = ··…·= - · ·…· =.由于2n =(1+1)n = + + +…+ ≥ + + > + = ,所以>,即P n >.。
江苏省南通市海安高级中学2019届高三数学11月检测试题含答案

0.3 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 1.5 频率组距视力0.250.50 0.75 1.00 1.75(第3题)S ←9 i ←1While S ≥0 S ←S -i i ←i +1 End While Print i(第5题)江苏省南通市海安高级中学 2019届高三数学11月检测试题一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案直接填写在答题卡相应位...... 置上... 1.已知集合{}1 3 5 9U =,,,,{}1 3 9A =,,,{}1 9B =,,则()U A B =U ð . 2. 已知复数z 3i a =+(i 为虚数单位,a 0>),若2z 是纯虚数,则a 的值为 . 3. 从某校高三年级随机抽取一个班,对该班45名学生的高校招生体检表中视力情况进行统 计,其结果的频率分布直方图如右图.若某 高校A 专业对视力的要求在0.9以上,则该班学生中能报A 专业的人数为 . 4. 一根绳子长为6米,绳上有5个节点将该绳6等分,现从这5个节点中随机选择一个将绳子剪 断,则所得的两段绳长均不小于2米的概率 为 .5. 右图是一个算法的伪代码,则输出的i 的值为 .6.将函数f (x )的图象向右平移π6个单位后得到函数()π4sin 23y x =-的图象,则()π4f 的值为 .7.若圆锥的高是底面半径和母线的等比中项,则称此圆锥为 “黄金圆锥”.已知一黄金圆锥的侧面积为π,则这个圆锥 的高为 . 8. 在△ABC 中,若π6A =,π3B =,1=BC ,则BA CA ⋅的值为 . 9. 关于x 的不等式02>++c bx ax 的解集为()12-,,则关于x 的不等式bx c xba >++2的解集为 .10. 在平面直角坐标系xOy 中,P 是曲线C :y =e x上一点,直线l :x +2y +c =0经过点P ,且与曲线C 在P点处的切线垂直,则实数c 的值为 .11.设x >0,y >0,向量a =(1-x ,4),b =(x ,- y ),若a ∥b ,则x +y 的最小值为 . 12.设S n 为数列{a n }的前n 项和.若S n =na n -3n (n -1)(n ∈N *),且a 2=11,则S 20的值为 .APDCOM (第15题)13.设函数32().x x a f x x x a ⎧⎪=⎨>⎪⎩≤,,,若存在实数b ,使得函数()y f x bx =-恰有2个零点,则实数a 的取值范围是 .14.在△ABC 中,已知sin A =13sin B sin C ,cos A =13cos B cos C ,则tan A +tan B +tan C 的值为 .二、解答题:本大题共6小题,共90分.请在答题卡指定区域.......内作答. 解答时应写出文字 说明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分14分)如图,四棱锥P -ABCD 中,O 为菱形ABCD 对角线的交点,M 为棱PD 的中点,MA = MC . (1)求证:PB //平面AMC ; (2)求证:平面PBD ⊥平面AMC .16.(本小题满分14分)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知10sin 2C =.(1)求()πcos 6C +的值;(2)若△ABC 315,且sin 2A +sin 2B =1316sin 2C ,求c 的值.17.(本小题满分14分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :错误!未找到引用源。
江苏省南通市海安市2019届高三上学期期末学业质量监测数学试题(解析版)

南通海安2019届高三上学期期末学业质量监测数学一、填空题:(本大题共14小题,每小题5分,共70分 .请将答案写在答题卡相应位置. ) 1.已知集合A ={x |x =2k -1,k ∈Z },B ={x |x =2k ,k ∈Z },则A ∩B = . 答案:∅考点:集合的运算。
解析:集合A 的元素是奇数,集合B 的元素是偶数,所以,A ∩B =∅ 2.命题“∀x >1,x 2>1”的否定为 . 答案:21,1x x ∃>≤ 考点:命题的否定。
解析:将全称量词“任意”改为特称量词“存在”,并且否定结论即可。
3.已知实数a ,b 满足a +bi =i 2019(i 为虚数单位),则a +b 的值为 . 答案:-1考点:复数的运算。
解析:201821009()a bi ii i i i +=⨯=⨯=-,所以,0,1a b ==-,1a b +=-4.某地区连续5天的最低气温(单位:℃)依次为8,-4,-1,0,2,则该组数据的标准差为 . 答案:4考点:数据标准差的计算方法。
解析:平均数为:1(84102)15x =--++=, 标准差为:S =1(4925411)165++++==4 5.在平面直角坐标系xOy 中,双曲线x 24-y 29=1的一条准线与两条渐近线所围成的面积为 .答案:2413考点:双曲线的性质。
解析:双曲线的渐近线为:32y x =±,准线为:413x =±,右准线与渐近线交点为A (413,613),B (413,-613) 围成三角形面积为:S =1124242131313⨯⨯= 6.根据如图所示的伪代码,若输出的y 的值为12,则输入的x 的值为 .答案:-62考点:算法初步。
解析:当x ≤0时,2112x -=,62x =-,当x >0时,122x=,x =-1,不符,所以,62x =-7.已知O 为矩形ABCD 的对角线的交点,现从A ,B ,C ,D ,O 这5个点中任选3个点,则这3个点不共线的概率为 . 答案:45考点:古典概型。