2017年吉林省东北师大附中高考数学三模试卷(文科)
2024年东北三省三校(哈师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学)高考数学四模试卷+答案解析

2024年东北三省三校(哈师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学)高考数学四模试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知,x,,则()A.2B.3C.4D.52.若,是夹角为的两个单位向量,与垂直,则()A.0B.2C.D.3.某种酸奶每罐净重单位:服从正态分布随机抽取1罐,其净重在179g与之间的概率为()注:若,,,A. B. C. D.4.等差数列的前n项和记为,若,,则()A.51B.102C.119D.2385.过点作圆的切线PA,A为切点,,则的最大值是()A. B. C. D.6.已知双曲线的左,右焦点分别为,,点P在双曲线的右支上,I为的内心,记,,的面积分别为,,,且满足,则双曲线的离心率是()A. B. C.2 D.37.某高中2023年的高考考生人数是2022年高考考生人数的倍.为了更好地对比该校考生的升学情况,统计了该校2022年和2023年高考分数达线情况,得到如图所示扇形统计图:下列结论正确的是()A.该校2023年与2022年的本科达线人数比为6:5B.该校2023年与2022年的专科达线人数比为6:7C.2023年该校本科达线人数比2022年该校本科达线人数增加了D.2023年该校不上线的人数有所减少8.如图,在棱长为2的正方体中,已知M,N,P分别是棱,,BC的中点,Q为平面PMN上的动点,且直线与直线的夹角为,则点Q的轨迹长度为()A.B.C.D.二、多选题:本题共3小题,共18分。
在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
9.已知,内角A,B,C分别对应边a,b,c则下列命题中正确的是()A.若,则为钝角三角形B.若,,,则的面积为C.在锐角中,不等式恒成立D.若,,且有两解,则b的取值范围是10.已知函数,则下列说法正确的是()A.的极值点为B.的极值点为1C.直线是曲线的一条切线D.有两个零点11.已知和分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且,则下列说法中正确的是()A.4为的一个周期B.8为的一个周期C. D.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
吉林省长市东北师大附中高考数学三模试卷 理(含解析)

吉林省长春市东北师大附中2015届高考数学三模试卷(理科)一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设集合A={x||x﹣1|<2},B={x|2x+1≥4},则A∩B=()A.[0,2] B.(1,3)C.[1,3)D.(1,4)2.(5分)若命题p:∃x0∈R,x02+1>3x0,则¬p是()A.∃x0∈R,x02+1≤3x0B.∀x∈R,x2+1≤3xC.∀x∈R,x2+1<3x D.∀x∈R,x2+1>3x3.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a1=1,S5=15,则a6等于()A.8 B.7 C.6 D.54.(5分)“λ<1”是“数列a n=n2﹣2λn(n∈N*)为递增数列”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件5.(5分)等比数列{a n}中,a4=2,a5=5,则数列{lga n}的前8项和等于()A.6 B.5 C.4 D.36.(5分)设α,β都是锐角,且cosα=,sin(α﹣β)=,则cosβ=()A.B.﹣C.或﹣D.或7.(5分)已知函数f(x)=sin2x﹣2cos2x,则f(x)的最小正周期T和其图象的一条对称轴方程是()A.2π,x=B.2π,x=C.π,x=D.π,x=8.(5分)已知函数f(x)=lnx+x2﹣3x,则其导函数f′(x)的图象与x轴所围成的封闭图形的面积为()A.ln2 B.﹣ln2 C.+ln2 D.9.(5分)已知x>0,y>0,lg2x+lg8y=lg2,则的最小值是()A.2 B.2C.4 D.210.(5分)若f(x)的定义域为R,f′(x)>2恒成立,f(﹣1)=2,则f(x)>2x+4解集为()A.(﹣1,1)B.(﹣1,+∞)C.(﹣∞,﹣1)D.(﹣∞,+∞)11.(5分)设0<a≤1,函数f(x)=x+,g(x)=x﹣lnx,若对任意的x1,x2∈[1,e],都有f(x1)≥g(x2)成立,则a的取值范围为()A.(0,1] B.(0,e﹣2] C.[e﹣2,1] D.[1﹣,1]12.(5分)定义函数f(x)=,则函数g(x)=xf(x)﹣6在区间[1,2n](n∈N*)内的所有零点的和为()A.n B.2n C.(2n﹣1)D.(2n﹣1)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)函数f(x)=(x>0)的最大值为.14.(5分)△ABC中,内角A、B、C所对的边的长分别为a,b,c,且a2=b(b+c),则=.15.(5分)函数f(x)=xln(ax)(a<0)的递增区间是.16.(5分)已知数列{a n}中,a1=2,a2=5,a n=2a n﹣1+3a n﹣2(n≥3),则a20﹣3a19=.三、解答题(本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知△ABC是斜三角形,内角A、B、C所对的边的长分别为a、b、c.己知csinA=ccosC.(Ⅰ)求角C;(Ⅱ)若c=,且sinC+sin(B﹣A)=5sin2A,求△ABC的面积.18.(12分)已知等比数列{a n}为递增数列,且a52=a10,2(a n+a n+2)=5a n+1,n∈N*.(Ⅰ)求a n;(Ⅱ)令c n=1﹣(﹣1)n a n,不等式c k≥2014(1≤k≤100,k∈N*)的解集为M,求所有a k(k∈M)的和.19.(12分)某高中数学竞赛培训在某学段共开设有初等代数、平面几何、初等数论和微积分初步共四门课程,要求初等数论、平面几何都要合格,且初等代数和微积分初步至少有一门合格,则能取得参加数学竞赛复赛的资格.现有甲、乙、丙三位同学报名参加数学竞赛培训,每一位同学对这四门课程考试是否合格相互独立,其合格的概率均相同(见下表),且每一门课程是否合格相互独立.课程[来初等代数平面几何初等数论微积分初步合格的概率(Ⅰ)求乙同学取得参加数学竞赛复赛的资格的概率;(Ⅱ)记ξ表示三位同学中取得参加数学竞赛复赛的资格的人数,求ξ的分布列及期望Eξ.20.(12分)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,A1A⊥平面ABC,∠BAC=90°,F为棱AA1上的动点,A1A=4,AB=AC=2.(1)当F为A1A的中点,求直线BC与平面BFC1所成角的正弦值;(2)当的值为多少时,二面角B﹣FC1﹣C的大小是45°.21.(12分)已知双曲线C的中心在坐标原点,焦点在x轴上,离心率e=,虚轴长为2.(Ⅰ)求双曲线C的标准方程;(Ⅱ)若直线l:y=kx+m与双曲线C相交于A,B两点(A,B均异于左、右顶点),且以AB为直径的圆过双曲线C的左顶点D,求证:直线l过定点,并求出该定点的坐标.22.(12分)已知函数f(x)=ln(x﹣1)+(a∈R)(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)设m,n是正数,且m≠n,求证:<.吉林省长春市东北师大附中2015届高考数学三模试卷(理科)参考答案与试题解析一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设集合A={x||x﹣1|<2},B={x|2x+1≥4},则A∩B=()A.[0,2] B.(1,3)C.[1,3)D.(1,4)考点:交集及其运算.专题:集合.分析:根据集合的交集运算进行求解.解答:解:∵A={x|﹣1<x<3},B={x|x≥1},∴A∩B={x|1≤x<3},故选C.点评:本题主要考查集合的基本运算,比较基础.2.(5分)若命题p:∃x0∈R,x02+1>3x0,则¬p是()A.∃x0∈R,x02+1≤3x0B.∀x∈R,x2+1≤3xC.∀x∈R,x2+1<3x D.∀x∈R,x2+1>3x考点:命题的否定.专题:简易逻辑.分析:直接利用特称命题的否定是全称命题写出结果即可.解答:解:因为特称命题的否定是全称命题.所以,命题p:∃x0∈R,x02+1>3x0,则¬p是∀x∈R,x2+1≤3x,故选B.点评:本题考查全称命题与特称命题的否定关系,基本知识的考查.3.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a1=1,S5=15,则a6等于()A.8 B.7 C.6 D.5考点:等差数列的前n项和.专题:等差数列与等比数列.分析:由等差数列性质计算可得,也可由S5=15直接求公差.解答:解:,公差d=1,所以a6=6,故选:C.点评:本题考查数列的第6项的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用.4.(5分)“λ<1”是“数列a n=n2﹣2λn(n∈N*)为递增数列”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断;数列的函数特性.专题:函数的性质及应用.分析:由“λ<1”可得 a n+1﹣a n>0,推出“数列a n=n2﹣2λn(n∈N*)为递增数列”.由“数列a n=n2﹣2λn(n∈N*)为递增数列”,不能推出“λ<1”,由此得出结论.解答:解:由“λ<1”可得 a n+1﹣a n=[(n+1)2﹣2λ(n+1)]﹣[n2﹣2λn]=2n﹣2λ+1>0,故可推出“数列a n=n2﹣2λn(n∈N*)为递增数列”,故充分性成立.由“数列a n=n2﹣2λn(n∈N*)为递增数列”可得 a n+1﹣a n=[(n+1)2﹣2λ(n+1)]﹣[n2﹣2λn]=2n ﹣2λ+1>0,故λ<,故λ<,不能推出“λ<1”,故必要性不成立.故“λ<1”是“数列a n=n2﹣2λn(n∈N*)为递增数列”的充分不必要条件,故选A.点评:本题主要考查充分条件、必要条件、充要条件的定义,数列的单调性的判断方法,属于基础题.5.(5分)等比数列{a n}中,a4=2,a5=5,则数列{lga n}的前8项和等于()A.6 B.5 C.4 D.3考点:等比数列的前n项和.专题:等差数列与等比数列.分析:利用等比数列的性质可得a1a8=a2a7=a3a6=a4a5=10.再利用对数的运算性质即可得出.解答:解:∵数列{a n}是等比数列,a4=2,a5=5,∴a1a8=a2a7=a3a6=a4a5=10.∴lga1+lga2+…+lga8=lg(a1a2•…•a8)=4lg10=4.故选:C.点评:本题考查了等比数列的性质、对数的运算性质,属于基础题.6.(5分)设α,β都是锐角,且cosα=,sin(α﹣β)=,则cosβ=()A.B.﹣C.或﹣D.或考点:两角和与差的余弦函数.专题:三角函数的求值.分析:注意到角的变换β=α﹣(α﹣β),再利用两角差的余弦公式计算可得结果.解答:解:∵α,β都是锐角,且cosα=,sin(α﹣β)=,∴sinα==;同理可得,∴cosβ=cos[α﹣(α﹣β)]=cosαcos(α﹣β)+sinαsin(α﹣β)=•+•=,故选:A.点评:本题考查两角和与差的余弦公式,考查同角三角函数间的关系式的应用,属于中档题.7.(5分)已知函数f(x)=sin2x﹣2cos2x,则f(x)的最小正周期T和其图象的一条对称轴方程是()A.2π,x=B.2π,x=C.π,x=D.π,x=考点:两角和与差的正弦函数;二倍角的正弦;三角函数的周期性及其求法;正弦函数的图象.专题:三角函数的求值.分析:先化简即可求周期与对称轴方程.解答:解:=,∴T=π,对称轴:,∴,当k=0时,.故选D.点评:本题考查三角函数图象与性质,两角和与差的三角函数,基本知识的考查.8.(5分)已知函数f(x)=lnx+x2﹣3x,则其导函数f′(x)的图象与x轴所围成的封闭图形的面积为()A.ln2 B.﹣ln2 C.+ln2 D.考点:定积分在求面积中的应用;导数的运算.专题:导数的综合应用.分析:由题可得f′(x)的图象与x轴所围成的封闭图形的面积为:,代入计算可得结果.解答:解:令f'(x)=0,得:或1,所以f′(x)的图象与x轴所围成的封闭图形的面积为:=;故选B.点评:本题考查了利用定积分求曲边梯形的面积.9.(5分)已知x>0,y>0,lg2x+lg8y=lg2,则的最小值是()A.2 B.2C.4 D.2考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:利用对数的运算法则和基本不等式的性质即可得出.解答:解:∵lg2x+lg8y=lg2,∴lg(2x•8y)=lg2,∴2x+3y=2,∴x+3y=1.∵x>0,y>0,∴==2+=4,当且仅当x=3y=时取等号.故选C.点评:熟练掌握对数的运算法则和基本不等式的性质是解题的关键.10.(5分)若f(x)的定义域为R,f′(x)>2恒成立,f(﹣1)=2,则f(x)>2x+4解集为()A.(﹣1,1)B.(﹣1,+∞)C.(﹣∞,﹣1)D.(﹣∞,+∞)考点:函数单调性的性质.专题:导数的概念及应用.分析:利用条件,构造函数,利用函数的单调性和函数的取值进行求解.解答:解:设F(x)=f(x)﹣2x﹣4,则F'(x)=f'(x)﹣2,因为f′(x)>2恒成立,所以F'(x)=f'(x)﹣2>0,即函数F(x)在R上单调递增.因为f(﹣1)=2,所以F(﹣1)=f(﹣1)﹣2(﹣1)﹣4=2+2﹣4=0.所以所以由F(x)=f(x)﹣2x﹣4>0,即F(x)=f(x)﹣2x﹣4>F(﹣1).所以x>﹣1,即不等式f(x)>2x+4解集为(﹣1,+∞).故选B.点评:本题主要考查导数与函数单调性的关系,利用条件构造函数是解决本题的关键.11.(5分)设0<a≤1,函数f(x)=x+,g(x)=x﹣lnx,若对任意的x1,x2∈[1,e],都有f(x1)≥g(x2)成立,则a的取值范围为()A.(0,1] B.(0,e﹣2] C.[e﹣2,1] D.[1﹣,1]考点:函数恒成立问题.专题:计算题;函数的性质及应用;不等式的解法及应用.分析:运用导数可得f(x),g(x)在x∈[1,e]时单调递增,要使对任意的x1,x2∈[1,e],有f(x1)≥g(x2)成立,只需f(x)min≥g(x)max.解答:解:由于,,∵x∈[1,e],0<a≤1,∴f'(x)>0,g'(x)>0,即f(x),g(x)在x∈[1,e]时单调递增,由任意的x1,x2∈[1,e],都有f(x1)≥g(x2)成立,所以f(x)min≥g(x)max,即f(1)≥g(e),∴1+a≥e﹣1,∴a≥e﹣2,又0<a≤1,得e﹣2≤a≤1,故选C.点评:本题考查函数的单调性的运用,考查运用导数判断函数的单调性,考查不等式恒成立问题转化为求最值,考查运算能力,属于中档题和易错题.12.(5分)定义函数f(x)=,则函数g(x)=xf(x)﹣6在区间[1,2n](n∈N*)内的所有零点的和为()A.n B.2n C.(2n﹣1)D.(2n﹣1)考点:根的存在性及根的个数判断.专题:函数的性质及应用.分析:函数f(x)是分段函数,要分区间进行讨论,当1≤x≤2,f(x)是二次函数,当x >2时,对应的函数很复杂,找出其中的规律,最后作和求出.解答:解:当时,f(x)=8x﹣8,所以,此时当时,g(x)max=0;当时,f(x)=16﹣8x,所以g(x)=﹣8(x﹣1)2+2<0;由此可得1≤x≤2时,g(x)max=0.下面考虑2n﹣1≤x≤2n且n≥2时,g(x)的最大值的情况.当2n﹣1≤x≤3•2n﹣2时,由函数f(x)的定义知,因为,所以,此时当x=3•2n﹣2时,g(x)max=0;当3•2n﹣2≤x≤2n时,同理可知,.由此可得2n﹣1≤x≤2n且n≥2时,g(x)max=0.综上可得:对于一切的n∈N*,函数g(x)在区间[2n﹣1,2n]上有1个零点,从而g(x)在区间[1,2n]上有n个零点,且这些零点为,因此,所有这些零点的和为.故选:D点评:本题属于根的存在性及根的个数的判断的问题,是一道较复杂的问题,首先它是分段函数,各区间上的函数又很复杂,挑战人的思维和耐心.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)函数f(x)=(x>0)的最大值为.考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:思路点拨令t=2x+1(t>1),原式==,利用基本不等式即可得出.解答:解:令t=2x+1(t>1),原式==,∵,当且仅当t=时取等号.∴原式,故最大值为.点评:本题考查了换元法、基本不等式的性质,考查了计算能力,属于基础题.14.(5分)△ABC中,内角A、B、C所对的边的长分别为a,b,c,且a2=b(b+c),则=.考点:余弦定理.专题:三角函数的求值.分析:利用余弦定理列出关系式,将已知等式变形为a2=b2+bc代入,约分后再将b+c=代入,利用正弦定理化简得到sinA=2sinBcosB=sin2B,进而得到A=2B,即可求出所求式子的值.解答:解:∵a2=b(b+c),即a2=b2+bc,b+c=,∴由正弦、余弦定理化简得:cosB======,则sinA=sin2B,即A=2B或A+2B=π,∵a2=b2+c2﹣2bccosA,且a2=b(b+c)=b2+bc,∴cos A===>0,即c>b,∴C>B,∵A+B+C=π,∴A+2B<π,故A+2B=π不成立,舍去,∴A=2B,则=.故答案为:点评:此题考查了正弦、余弦定理,熟练掌握定理是解本题的关键.15.(5分)函数f(x)=xln(ax)(a<0)的递增区间是.考点:利用导数研究函数的单调性.专题:导数的综合应用.分析:求单调区间先求定义域,再根据f'(x)>0解出x的范围即可.解答:解:∵a<0,∴定义域为(﹣∞,0),f'(x)=ln(ax)+1,当f'(x)>0时,函数f(x)递增,此时,故递增区间为.故答案为:点评:本题考查函数的导数的应用,函数的单调区间的求法,考查分析问题解决问题的能力.16.(5分)已知数列{a n}中,a1=2,a2=5,a n=2a n﹣1+3a n﹣2(n≥3),则a20﹣3a19=﹣1.考点:数列递推式.专题:等差数列与等比数列.分析:把给出的数列递推式变形,得到等比数列{a n﹣3a n﹣1},求出其通项公式即可.解答:解:由a n=2a n﹣1+3a n﹣2,得a n﹣3a n﹣1=﹣(a n﹣1﹣3a n﹣2)(n≥3),∵a1=2,a2=5,∴a2﹣3a1=5﹣3×2=﹣1≠0,∴数列{a n﹣3a n﹣1}是以﹣1为首项,以﹣1为公比的等比数列,∵a20﹣3a19是这个数列的第19项,∴,故答案为:﹣1.点评:本题考查了递推式的变形、等比数列的通项公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.三、解答题(本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知△ABC是斜三角形,内角A、B、C所对的边的长分别为a、b、c.己知csinA=ccosC.(Ⅰ)求角C;(Ⅱ)若c=,且sinC+sin(B﹣A)=5sin2A,求△ABC的面积.考点:正弦定理;余弦定理.专题:计算题;三角函数的求值;解三角形.分析:(I)根据正弦定理算出csinA=asinC,与题中等式比较可得,结合C为三角形内角,可得C的大小;(II)余弦定理c2=a2+b2﹣2abcosC的式子,列式解出a=5,b=1,再利用三角形的面积公式加以计算,即可得到△ABC的面积.解答:解:(I)根据正弦定理,可得csinA=asinC,∵,∴,可得,得,∵C∈(0,π),∴;(II)∵∴sinC=sin(A+B)∴sin(A+B)+sin(B﹣A)=5sin2A,∴2sinBcosA=2×5sinAcosA,∵A、B、C为斜三角形,∴cosA≠0,∴sinB=5sinA,由正弦定理可知b=5a (1)由余弦定理c2=a2+b2﹣2abcosC,∴ (2)由(1)(2)解得a=5,b=1,∴.点评:本题考查正弦定理、余弦定理和面积公式的运用,考查三角函数的化简和求值,考查运算能力,属于基础题.18.(12分)已知等比数列{a n}为递增数列,且a52=a10,2(a n+a n+2)=5a n+1,n∈N*.(Ⅰ)求a n;(Ⅱ)令c n=1﹣(﹣1)n a n,不等式c k≥2014(1≤k≤100,k∈N*)的解集为M,求所有a k(k∈M)的和.考点:数列递推式;等比数列的通项公式;数列的求和.专题:等差数列与等比数列.分析:(Ⅰ)设{a n}的首项为a1,公比为q,由a52=a10,可得,解得a1=q.再利用2(a n+a n+2)=5a n+1,可得q,即可得出a n.(II)由(I)可得:.当n为偶数,不成立.当n为奇数,,可得n=2m+1,得到m的取值范围.可知{a k}(k∈M)组成首项为211,公比为4的等比数列.求出即可.解答:解:(Ⅰ)设{a n}的首项为a1,公比为q,∴,解得a1=q,又∵2(a n+a n+2)=5a n+1,∴则2(1+q2)=5q,2q2﹣5q+2=0,解得(舍)或q=2.∴.(Ⅱ)由(I)可得:,当n为偶数,,即2n≤﹣2013,不成立.当n为奇数,,即2n≥2013,∵210=1024,211=2048,∴n=2m+1,5≤m≤49,∴{a k}(k∈M)组成首项为211,公比为4的等比数列.则所有a k(k∈M)的和.点评:本题考查了等比数列的通项公式及其前n项和公式、分类讨论等基础知识与基本技能方法,属于难题.19.(12分)某高中数学竞赛培训在某学段共开设有初等代数、平面几何、初等数论和微积分初步共四门课程,要求初等数论、平面几何都要合格,且初等代数和微积分初步至少有一门合格,则能取得参加数学竞赛复赛的资格.现有甲、乙、丙三位同学报名参加数学竞赛培训,每一位同学对这四门课程考试是否合格相互独立,其合格的概率均相同(见下表),且每一门课程是否合格相互独立.课程[来初等代数平面几何初等数论微积分初步合格的概率(Ⅰ)求乙同学取得参加数学竞赛复赛的资格的概率;(Ⅱ)记ξ表示三位同学中取得参加数学竞赛复赛的资格的人数,求ξ的分布列及期望Eξ.考点:离散型随机变量的期望与方差;列举法计算基本事件数及事件发生的概率;离散型随机变量及其分布列.专题:概率与统计.分析:(I)分别记甲对这四门课程考试合格为事件A,B,C,D,“甲能能取得参加数学竞赛复赛的资格”的概率为,由事件A,B,C,D相互独立能求出结果.(II)由题设知ξ的所有可能取值为0,1,2,3,,由此能求出ξ的分布列和数学期望.解答:解:(1)分别记甲对这四门课程考试合格为事件A,B,C,D,且事件A,B,C,D相互独立,“甲能能取得参加数学竞赛复赛的资格”的概率为:=.(2)由题设知ξ的所有可能取值为0,1,2,3,且,,,,,∴ξ的分布列为:ξ 0 1 2 3P∵,∴.点评:本题考查概率的求法,考查离散型随机变量的分布列和数学期望的求法,是中档题,解题时要认真审题,在历年2015届高考中都是必考题型之一.20.(12分)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,A1A⊥平面ABC,∠BAC=90°,F为棱AA1上的动点,A1A=4,AB=AC=2.(1)当F为A1A的中点,求直线BC与平面BFC1所成角的正弦值;(2)当的值为多少时,二面角B﹣FC1﹣C的大小是45°.考点:与二面角有关的立体几何综合题;异面直线及其所成的角.专题:空间位置关系与距离;空间角.分析:(1)以点A为原点建立空间直角坐标系,利用向量法能求出直线BC与平面BFC1所成角的正弦值.(2)求出平面BFC1的一个法向量,利用向量法能求出当时,二面角B﹣FC1﹣C的大小是45°.解答:解:(1)如图,以点A为原点建立空间直角坐标系,依题意得A(0,0,0),B(2,0,0),C(0,2,0),A1(0,0,4),C1(0,2,4),∵F为AA1r 中点,∴,设是平面BFC1的一个法向量,则,得x=﹣y=z取x=1,得,设直线BC与平面BFC1的法向量的夹角为θ,则,∴直线BC与平面BFC1所成角的正弦值为.(2)设,设是平面BFC1的一个法向量,则,取z=2,得是平面FC1C的一个法向量,,得,即,∴当时,二面角B﹣FC1﹣C的大小是45°.点评:本题考查直线与平面所成角的正弦值的求法,考查二面角为45°时点的位置的确定,解题时要认真审题,注意向量法的合理运用.21.(12分)已知双曲线C的中心在坐标原点,焦点在x轴上,离心率e=,虚轴长为2.(Ⅰ)求双曲线C的标准方程;(Ⅱ)若直线l:y=kx+m与双曲线C相交于A,B两点(A,B均异于左、右顶点),且以AB为直径的圆过双曲线C的左顶点D,求证:直线l过定点,并求出该定点的坐标.考点:直线与圆锥曲线的综合问题.专题:圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:(Ⅰ)由已知得:,2b=2,易得双曲线标准方程;(Ⅱ))设A(x1,y1),B(x2,y2),联立,得(1﹣4k2)x2﹣8mkx﹣4(m2+1)=0,以AB为直径的圆过双曲线C的左顶点D(﹣2,0),∴k AD k BD=﹣1,即,代入即可求解.解答:解:(Ⅰ)由题设双曲线的标准方程为,由已知得:,2b=2,又a2+b2=c2,解得a=2,b=1,∴双曲线的标准方程为.(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),联立,得(1﹣4k2)x2﹣8mkx﹣4(m2+1)=0,有,,以AB为直径的圆过双曲线C的左顶点D(﹣2,0),∴k AD k BD=﹣1,即,∴y1y2+x1x2+2(x1+x2)+4=0,∴,∴3m2﹣16mk+20k2=0.解得m=2k或m=.当m=2k时,l的方程为y=k(x+2),直线过定点(﹣2,0),与已知矛盾;当m=时,l的方程为y=k(x+),直线过定点(﹣,0),经检验符合已知条件.故直线l过定点,定点坐标为(﹣,0).点评:本题主要考查双曲线方程的求解,以及直线和圆锥曲线的相交问题,联立方程,转化为一元二次方程,利用根与系数之间的关系是解决本题的关键.综合性较强,运算量较大.22.(12分)已知函数f(x)=ln(x﹣1)+(a∈R)(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)设m,n是正数,且m≠n,求证:<.考点:利用导数研究函数的单调性;函数单调性的性质.专题:综合题;导数的综合应用.分析:(Ⅰ)求出函数的导数,对a分情况讨论,(1)当0≤a≤2时,(2)当a<0或a>2时,求出导数为0的根,即可得到单调区间;(Ⅱ)把所证的式子利用对数的运算法则及不等式的基本性质变形,即要证,根据题意得到g(x)在x≥1时单调递增,且,利用函数的单调性可得证.解答:解:(Ⅰ)函数f(x)的定义域为(1,+∞),,令h(x)=x2﹣2ax+2a,由题意得x2(x﹣1)>0,则△=4a2﹣8a=4a(a﹣2),对称轴为x=a,(1)当0≤a≤2时,h(x)≥0,即f′(x)≥0,f(x)在(1,+∞)上递增;(2)当a<0或a>2时,h(x)=0的两根为,,由h(1)=1﹣2a+2a=1>0,a>2,得1<x1<x2,当x∈(x1,x2)时,h(x)<0,f′(x)<0,f(x)递减;当x∈(1,x1)∪(x2,+∞)时,h(x)>0,f′(x)>0,f(x)递增,所以f(x)的递增区间为,减区间为.a<0时,对称轴在y轴左边,那么一根必然为负值,虽然有一根大于零,但由于此时h(1)=1﹣2a+2a=1>0,也就是在对称轴与1之间产生了一个零点,而函数定义域为(1,+∞),所以此时原函数在(1,+∞)恒为增函数.(Ⅱ)要证,只需证,即,即,设,由题知g(x)在(1,+∞)上是单调增函数,又,所以,即成立,得到.点评:本题考查利用导数求函数的单调区间,考查不等式的证明,正确利用函数的单调性是关键.。
吉林省高考数学三模试卷 A卷

吉林省高考数学三模试卷 A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共24分)1. (2分) (2018高三上·会宁月考) 已知集合,则()A .B .C .D .2. (2分)若复数,其中i是虚数单位,则复数z的模为()A .B .C .D . 23. (2分)设f(x)是定义在R上的偶函数,f(x)在(0,3)内单调递增,且y=f(x)的图象关于直线x=3对称,则下面正确的结论是()A . f(1.5)<f(3.5)<f(6.5)B . f(6.5)<f(1.5)<f(3.5)C . f(6.5)<f(3.5)<f(1.5)D . f(3.5)<f(6.5)<f(1.5)4. (2分) (2017高二下·穆棱期末) 已知则()A .B .C .D .5. (2分)椭圆+=1(a>b>0)的两个焦点F1 , F2 ,点M在椭圆上,且MF1⊥F1F2 , |MF1|=,|MF2|=,则离心率e等于()A .B .C .D .6. (2分) (2016高二下·安吉期中) 某几何体的三视图如图所示,其中正视图是腰长为2的等腰三角形,俯视图是半径为1的半圆,则其侧视图的面积是()A .B .C . 1D .7. (2分) (2016高一下·宜春期中) 函数f(x)=sin(x﹣)的图象的一条对称轴是()A . x=B . x=C . x=﹣D . x=﹣8. (2分)运行如图所示的程序流程图,则输出I的值是()A . 5B . 7C . 9D . 119. (2分) (2016高二上·青岛期中) 过点(0,1)的直线与圆x2+y2=4相交于A,B两点,则|AB|的最小值为()A . 2B .C . 3D .10. (2分) (2016高二上·南宁期中) 下面给出的四个点中,位于表示的平面区域内的点是()A . (0,2)B . (﹣2,0)C . (0,﹣2)D . (2,0)11. (2分)下列说法中正确的是()A . 棱柱的面中,至少有两个面互相平行B . 棱柱的两个互相平行的平面一定是棱柱的底面C . 棱柱的一条侧棱的长叫做棱柱的高D . 棱柱的侧面是平行四边形,但它的底面一定不是平行四边形12. (2分) (2016高一上·石嘴山期中) 若0<a<1,则方程a|x|=|logax|的实根个数()A . 1B . 2C . 3D . 4二、填空题 (共4题;共4分)13. (1分) (2017高一上·无锡期末) 已知向量夹角为45°,且,则=________.14. (1分)设数列{an}的通项an=13﹣2n,前n项和为Sn ,则当Sn最大时,(2x﹣)n的展开式中常数项为________.15. (1分)现从A,B,C,D,E五人中选取三人参加一个重要会议,五人被选中的机会相等,则A和B同时被选中的概率是________.16. (1分) (2017高二下·太原期中) 已知△ABC的内角A,B,C成等差数列,对应边a,b,c成等比数列,那么△ABC的形状为________.三、解答题 (共7题;共70分)17. (10分) (2017高二上·南通期中) 设等差数列{an}的前n项和为S,a2+a6=20,S5=40.(1)求{an}的通项公式;(2)设等比数列{bn}满足b2=a3,b3=a7.若b6=ak,求k的值.18. (5分)某班植树小组栽培甲、乙两种松树,已知小组中每位成员甲、乙两种至少要栽培一种,已知栽培甲品种的有2人,栽培乙品种的有6人,现从中选2人,设选出的人中既栽培甲品种又栽培乙品种的人数为ξ,且P(ξ=0)=,求:(1)植树小组的人数;(2)随机变量ξ的数学期望.19. (10分)(2017·郎溪模拟) 五面体ABC﹣DEF中,面BCFE是梯形,BC∥EF,面ABED⊥面BCFE,且AB⊥BE,DE⊥BE,AG⊥DE于G,若BE=BC=CF=2,EF=ED=4.(1)求证:G是DE中点;(2)求二面角A﹣CE﹣F的平面角的余弦.20. (10分) (2017高一上·洛阳期末) 已知圆心在直线x+y﹣1=0上且过点A(2,2)的圆C1与直线3x﹣4y+5=0相切,其半径小于5.(1)若C2圆与圆C1关于直线x﹣y=0对称,求圆C2的方程;(2)过直线y=2x﹣6上一点P作圆C2的切线PC,PD,切点为C,D,当四边形PCC2D面积最小时,求直线CD 的方程.21. (15分) (2018高三上·河北月考) 已知函数(m,n∈R)在x=1处取得极值2.(1)求f(x)的解析式;(2) k为何值时,方程f(x)-k=0只有1个根(3)设函数g(x)=x2-2ax+a,若对于任意x1∈R,总存在x2∈[-1,0],使得g(x2)≤f(x1),求a的取值范围22. (10分) (2019高三上·牡丹江月考) 在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数).坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴,取相同长度单位建立极坐标系,直线的极坐标方程为.(1)求曲线的普通方程和极坐标方程;(2)设射线与曲线交于点,与直线交于点,求线段的长.23. (10分) (2018高一上·玉溪期末) 已知二次函数,且,为方程的两根。
2017年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标ⅱ)(含解析版)

2017 年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)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.(5 分)设集合A={1,2,3},B={2,3,4},则A∪B=()A.{1,2,3,4} B.{1,2,3} C.{2,3,4} D.{1,3,4} 2.(5分)(1+i)(2+i)=()A.1﹣i B.1+3i C.3+i D.3+3i3.(5分)函数f(x)=sin(2x+)的最小正周期为()A.4πB.2πC.πD.4.(5 分)设非零向量,满足|+|=|﹣|则()A.⊥B.||=|| C.∥D.||>||5.(5 分)若a>1,则双曲线﹣y2=1 的离心率的取值范围是()A.(,+∞)B.(,2)C.(1,)D.(1,2)6.(5 分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,该几何体由一平面将一圆柱截去一部分后所得,则该几何体的体积为()A.90πB.63πC.42πD.36π7.(5 分)设x,y 满足约束条件,则z=2x+y 的最小值是()A.﹣15 B.﹣9 C.1 D.98.(5 分)函数f(x)=ln(x2﹣2x﹣8)的单调递增区间是()A.(﹣∞,﹣2)B.(﹣∞,﹣1)C.(1,+∞)D.(4,+∞)9.(5 分)甲、乙、丙、丁四位同学一起去问老师询问成语竞赛的成绩.老师说:你们四人中有2 位优秀,2 位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩.看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩.根据以上信息,则()A.乙可以知道四人的成绩B.丁可以知道四人的成绩C.乙、丁可以知道对方的成绩D.乙、丁可以知道自己的成绩10.(5 分)执行如图的程序框图,如果输入的a=﹣1,则输出的S=()A.2 B.3 C.4 D.511.(5 分)从分别写有1,2,3,4,5 的5 张卡片中随机抽取1 张,放回后再随机抽取1 张,则抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数的概率为()A.B.C.D.12.(5 分)过抛物线C:y2=4x 的焦点F,且斜率为的直线交C 于点M(M 在x 轴上方),l为C 的准线,点N 在l 上,且MN⊥l,则M 到直线NF 的距离为()A.B.2C.2D.3二、填空题,本题共4 小题,每小题5 分,共20 分13.(5 分)函数f(x)=2cosx+sinx 的最大值为.14.(5 分)已知函数f(x)是定义在R 上的奇函数,当x∈(﹣∞,0)时,f (x)=2x3+x2,则f(2)=.15.(5 分)长方体的长、宽、高分别为3,2,1,其顶点都在球O 的球面上,则球O 的表面积为.16.(5 分)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,若2bcosB=acosC+ccosA,则B=.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 至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.(12 分)已知等差数列{a n}的前n 项和为S n,等比数列{b n}的前n 项和为T n,a1=﹣1,b1=1,a2+b2=2.(1)若a3+b3=5,求{b n}的通项公式;(2)若T3=21,求S3.18.(12 分)如图,四棱锥P﹣ABCD 中,侧面PAD 为等边三角形且垂直于底面ABCD,AB=BC=AD,∠BAD=∠ABC=90°.(1)证明:直线BC∥平面PAD;(2)若△PCD 面积为2,求四棱锥P﹣ABCD 的体积.19.(12 分)海水养殖场进行某水产品的新、旧网箱养殖方法的产量对比,收获时各随机抽取了100 个网箱,测量各箱水产品的产量(单位:kg),其频率分布直方图如下:(1)记A 表示事件“旧养殖法的箱产量低于50kg”,估计A 的概率;(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关:箱产量<50kg 箱产量≥50kg旧养殖法新养殖法(3)根据箱产量的频率分布直方图,对两种养殖方法的优劣进行比较.附:P(K2≥K)0.050 0.010 0.001K 3.841 6.635 10.828K2=.20.(12 分)设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C:+y2=1 上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N,点P 满足= .(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线x=﹣3 上,且•=1.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F.21.(12 分)设函数f(x)=(1﹣x2)e x.(1)讨论f(x)的单调性;(2)当x≥0 时,f(x)≤ax+1,求a 的取值范围.选考题:共10 分。
吉林省长春市东北师大附中高考数学三模试卷(理科)

高考数学三模试卷(理科)题号一二三总分得分一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.在复平面内,复数对应的点位于( )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,集合B={x|1<x<2},则A∪B=( )A. {x|x<2}B. {x|0<x<2}C. {x|0<x≤1}D. ∅3.已知命题p:,则¬p为( )A. B.C. D.4.等差数列{a n}中,若(a1+a4+a7)+3a9=15,则此数列的前12项和S12=( )A. 24B. 30C. 36D. 485.已知向量,=(2,x-3),,若且,则x的值为( )A. 2B. -2C. 1D. -16.已知a,b,c满足c<b<a且ac<0,给出下列四个结论:①ab>ac;②c(b-a)>0;③cb<ab;④,其中正确结论的个数为( )A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个7.如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,,,BC=2,D,E分别是AC1,BB1的中点,则直线DE与平面BB1C1C所成的角的正弦值为()A.B.C.D.8.将函数的图象向右平移个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,则下列说法正确的是( )A.图象关于直线对称B.图象关于点对称C.在上的最大值为D.的单调递减区间为9.已知a>0,b>0,且ab=2a+b,若a+2b≥m2-8m恒成立,则实数m的取值范围是( )A. B. 或C. -1≤m≤9D. m≥9或m≤-110.在正项等比数列{a n}中,a3=2,16a52=a2a6,则数列{a n}的前n项积T n中最大的值是( )A. T3B. T4C. T5D. T611.如图,将平面直角坐标系的格点(横,纵坐标均为整数点)按如下规则标上数字标签:原点处标0,点(1,0)处标1,点(1,-1)处标2,点(0,-1)处标3,点(-1,-1)处标4,点(-1,0)点标5,点(-1,1)处标6,点(0,1)处标7,以此类推,则标签20192的格点坐标为()A. B. C. D.12.已知函数f(x)=,g(x)=(其中e为自然对数的底数).当k∈(0,-)时,函数h(x)=f[g(x)]-k的零点个数为( )A. 3个B. 4个C. 5个D. 6个二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.若变量x,y满足约束条件,则的最小值是______.14.已知向量,向量在方向上的投影为,且,则=______15.函数,其中e是自然对数的底数,若f(a-3)+f(2a2)≤0,则实数a的取值范围是______.16.在菱形ABCD中,∠A=60°,AB=2,将△ABD沿BD折起到△PBD的位置,若二面角P-BD-C的大小为120°,则三棱锥P-BCD的外接球的表面积为______.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且a1=3,S3=15.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)记数列的前n项和为T n,求T n的最小值.18.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若2cos C(a cos B+b cos A)=c(Ⅰ)求角C;(Ⅱ)若△ABC的中线CD的长为,求△ABC的面积的最大值.19.已知函数(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若a>0,当x∈[-3,a]时,求函数f(x)的最大值.20.如图,在四棱锥P-ABCD中,四边形ABCD为直角梯形,△PAD为等边三角形,且侧面PAD与底面ABCD垂直,,AD=CD=2AB,E为PD的中点,(Ⅰ)证明:AE∥平面PBC;(Ⅱ)求二面角A-PB-C的余弦值.21.设圆x2+y2=1与x轴交于两点A,B,曲线C上的任意一点P都满足,O为坐标原点(Ⅰ)求曲线C的方程;(Ⅱ)若圆x2+y2=1的切线与曲线C交于两点M,N,求△OMN面积的最大值22.已知函数,(Ⅰ)过点(0,0)作函数f(x)图象的切线,求该切线方程;(Ⅱ)若函数g(x)有且只有两个零点,求实数a.答案和解析1.【答案】A【解析】解:∵=,∴复数对应的点的坐标为(),位于第一象限.故选:A.利用复数代数形式的乘除运算化简,求出复数所对应点的坐标得答案.本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的代数表示法及其几何意义,是基础题.2.【答案】B【解析】解:A={x|0<x≤1};∴A∪B={x|0<x<2}.故选:B.可求出集合A,然后进行并集的运算即可.考查描述法的定义,对数函数的单调性和定义域,以及并集的运算.3.【答案】C【解析】【分析】本题考查命题的否定,特称命题与全称命题的否定关系,属基础题.直接利用全称命题的否定是特称命题写出结果即可.【解答】解:因为全称命题的否定是特称命题,所以:命题p:,则¬p为:.故选:C.4.【答案】B【解析】解:等差数列{a n}中,若(a1+a4+a7)+3a9=15,由于:a1+a7=2a4,所以:3a4+3a9=15,整理得:a4+a9=a1+a12=5,则:.故选:B.直接利用等差数列的性质和前n项和公式的应用求出结果.本题考查的知识要点:等差数列的性质的应用,主要考察学生的运算能力和转换能力,属于基础题型.5.【答案】A【解析】【分析】本题考查向量的坐标计算,涉及向量垂直与平行的判定,属于基础题.根据题意,由向量数量积的性质可得若,则•=2+x(x-3)=0,即x2-3x+2=0,由向量平行的判断方法可得若,则1×4=x2,联立两个式子分析可得x的值,即可得答案.【解答】解:根据题意,向量,=(2,x-3),,若,则•=2+x(x-3)=0,即x2-3x+2=0,①若,则1×4=x2,②,联立①②可得:x=2,故选:A.6.【答案】B【解析】解:因为c<b<a且ac<0,所以a>0,c<0,∴ab-ac=a(b-c)>0,故①正确;c(b-a)>0,故②正确;cb-ab=b(c-a)的符号不确定,③不正确;当b<0时,由c<b可得>,④不正确;故选:B.因为c<b<a且ac<0,所以a>0,c<0,根据不等式的性质作差比较可得①②正确,b的符号不确定可得③④不正确.本题考查了不等式的基本性质,属基础题.7.【答案】A【解析】【分析】本题考查线面角的正弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.以B为原点,分别以BC,BA,BB1所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出直线DE与平面BB1C1C所成的角的正弦值.【解答】解:∵在直三棱柱ABC-A1B1C1中,且,,BC=2,∴AB2+BC2=AC2,即AB⊥BC,又BB1⊥平面ABC,所以以B为原点,分别以BC,BA,BB1所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,∵D,E分别是AC1,BB1的中点,设AA1=t,∴A(0,,0),C1(2,0,t),D(1,,),E(0,0,),=(-1,-,0),取平面BB1C1C的法向量=(0,1,0),设直线DE与平面BB1C1C所成的角为θ,则sinθ=|cos<>|===.∴直线DE与平面BB1C1C所成的角的正弦值为.故选A.8.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查了三角函数的图象和性质,三角函数图象的平移,考查了逻辑推理能力和运算求解能力,属于中档题.根据题意得到函数g(x)的解析式,利用正弦函数的图象和性质即可求解.【解答】解:将函数的图象向右平移个单位长度,得到函数y=g(x)=sin[2(x-)-]=sin(2x-),对于A,g()=sin(2×-)≠±1,不是最值点,错误;对于B,g()=sin(2×-)≠0,错误;对于C,x∈,2x-∈[-π,],可得g(x)max=g()=sin=,故正确;对于D,令2kπ+≤2x-≤2kπ+,k∈Z,解得:kπ+≤x≤kπ+,k∈Z,可得函数g(x)的单调递减区间为:[kπ+,kπ+],k∈Z,故错误.故选C.9.【答案】C【解析】解:a>0,b>0,且ab=2a+b,∴1=+,∴a+2b=(a+2b)(+)=1+4++≥5+2=9,当且仅当a=b=3时取“=”;若a+2b≥m2-8m恒成立,则9≥m2-8m,即m2-8m-9≤0,解得-1≤m≤9,∴实数m的取值范围是[-1,9].故选:C.由题意化ab=2a+b为1=+,利用基本不等式求出a+2b的最小值,再解关于m的一元二次不等式即可.本题考查了基本不等式与不等式恒成立应用问题,是基础题.10.【答案】A【解析】解:依题意,数列{a n}是等比数列,所以16a52=a2a6=,所以q2=,又因为数列{a n}为正项等比数列,所以q=,所以a n==2•43-n=27-2n,令a n>1,即27-2n>1,得n<,因为n∈N*,所以n≤3,要使数列{a n}的前n项积T n中T3最大,故选:A.根据a3=2,16a52=a2a6,求出数列{a n}的通项公式,计算出T n的表达式,讨论其指数的最值即可.本题考查了等比数列的性质、通项公式、前n项积的最大值等.属于中档题.11.【答案】B【解析】【分析】本题考查的知识点是归纳推理,其中根据已知平面直角坐标系的格点的规则,找出表上数字标签所示的规律,是解答的关键.考查学生的观察能力.根据条件寻找规律,归纳出其中奇数平方坐标的位置出现的规律,即可得到答案.【解答】解:观察已知中点(1,0)处标1,即12,点(2,1)处标9,即32,点(3,2)处标25,即52,…由此推断点(n+1,n)处标(2n+1)2,当2n+1=2019时,n=1009,故标签20192的格点的坐标为(1010,1009),故选B.12.【答案】B【解析】解:函数f(x)=2|x|-x2为偶函数,且f(x)的最大值为1,作出f(x)的图象;由g(x)=的导数为g′(x)=,可得x>-1时,g(x)递增,x<-2或-2<x<-1时,g(x)递减,x=-1取得极小值,作出g(x)的图象,函数h(x)=f[g(x)]-k的零点个数,即为f[g(x)]=k的解的个数,可令t=g(x),k=f(t),若k∈(0,-),则k=f(t)有4解,两个负的,两个正的(一个介于(0,),一个大于1),则t=g(x)有4解,符合题意.故选:B.分别讨论函数f(x),g(x)的性质和画出图象,函数h(x)=f[g(x)]-k的零点的个数,即为f[g(x)]=k的解的个数,可令t=g(x),k=f(t),通过图象观察,分析即可得到结论.本题考查复合函数的图象交点问题,以及函数的零点个数,考查数形结合思想方法,以及分类讨论思想方法,属于中档题.13.【答案】-6【解析】【分析】本题考查了简单的线性规划应用问题,也考查了数形结合解题方法,是基础题.画出约束条件表示的平面区域,结合图象求出最优解,再计算目标函数的最小值.【解答】解:画出变量x,y满足约束条件表示的平面区域,如图所示;结合图象知目标函数z=x-2y过点C时,z取得最小值,由,解得C(-2,2),所以z的最小值为z=-2-2×2=-6.故答案为:-6.14.【答案】3【解析】解:依题意,向量,所以==,向量在方向上的投影为,即=,所以=5.2=|-|=,即4=,所以=4+2×5-5=9,所以=3.故填:3.向量,所以==,向量在方向上的投影为,即=,所以=5.2=|-|=,两边平方,解出即可.此题考查了平面向量模的坐标表示、向量数量积的几何意义,平面向量的性质.本题属于中档题.15.【答案】[]【解析】【分析】先判断函数f(x)的奇偶性、单调性,然后利用这些性质转化不等式.本题考查利用单调性求解函数不等式,属于中档题目.【解答】解:=-f(x),所以f(x)为奇函数,,所以f(x)为增函数;由f(a-3)+f(2a2)≤0可知f(2a2)≤-f(a-3)=f(3-a),即2a2≤3-a,解之得.故答案为.16.【答案】【解析】【分析】本题考查了棱锥与外接球的关系,是较难题.设菱形中心为E,则△BCD为等边三角形,利用球的对称性以及等边三角形的性质和勾股定理求出球的半径,则答案可求.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,A=60°,∴△BCD是等边三角形,过球心O作OO'⊥平面BCD,则O'为等边三角形BCD的中心,设AC,BD交于点E,则∠PEA=60°,∵AB=2,∴CE=,∴EO'=,CO'=,过点P作PH⊥AC于H,,设外接球半径为R,,则,,解得,∴三棱锥P-BCD的外接球的表面积为S=.故答案为:.17.【答案】解:(Ⅰ)等差数列{a n}的公差设为d,前n项和为S n,且a1=3,S3=15.可得3×3+3d=15,解得d=2,则a n=3+2(n-1)=2n+1;(Ⅱ)S n=n(3+2n+1)=n(n+2),==(-),T n=(1-+-+…+-+-)=(--),由T n=(--)为N*上的增函数,可得T n的最小值为T1=.【解析】(Ⅰ)等差数列{a n}的公差设为d,运用等差数列的通项公式和求和公式,即可得到所求;(Ⅱ)求得S n=n(n+2),==(-),再由数列的裂项相消求和和数列的单调性,可得所求最小值.本题考查等差数列的通项公式和求和公式的运用,考查数列的裂项相消求和,以及方程思想和运算能力,属于基础题.18.【答案】解:(Ⅰ)∵2cos C(a cos B+b cos A)=c,∴由正弦定理可得:2cos C(sin A cos B+sin B cos A)=sin C,可得:2cos C sinC=sin C,∵C∈(0,π),sin C>0,∴解得cos C=,可得:C=.(Ⅱ)∵∠ADC=π-∠BDC,可得:cos∠ADC=-cos∠BDC,∴由余弦定理可得:=-,解得:c2=2(a2+b2)-12,又由C=,利用余弦定理可得:c2=a2+b2-ab,∴2(a2+b2)-12=a2+b2-ab,整理可得:a2+b2=12-ab≥2ab,即:ab≤4,当且仅当a=b=2时等号成立,∴S△ABC=ab sin C≤=,当且仅当a=b=2时等号成立,即△ABC的面积的最大值为.【解析】本题主要考查了正弦定理,两角和的正弦函数公式,余弦定理,基本不等式,三角形的面积公式在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.(Ⅰ)由正弦定理,两角和的正弦函数公式化简已知等式可得cos C=,结合C的范围可得C的值.(Ⅱ)由cos∠ADC=-cos∠BDC,利用余弦定理解得:c2=2(a2+b2)-12,又由C=,利用余弦定理可得:c2=a2+b2-ab,联立结合基本不等式可求ab≤4,利用三角形的面积公式即可计算得解.19.【答案】解:(Ⅰ)函数的导数f′(x)=x2+2x,令f′(x)≥0⇒x≥0或≤-2,∴函数f(x)的单调增区间为(0,+∞),(-∞,-2);单调减区间为(-2,0);(Ⅱ)由(Ⅰ)可得函数f(x)的图象如下(a>0).可得f(-2)=f(1),∴当a∈(0,1]时,f(x)max=f(-2)=.当a∈(1,+∞)时,f(x)max=f(a)=+a2+a.【解析】(Ⅰ)求得函数的导数f′(x)=x2+2x,利用导数与单调性关系求解.(Ⅱ)由(Ⅰ)可得函数f(x)的图象,又可得f(-2)=f(1),分当a∈(0,1]与a∈(1,+∞)讨论即可.本题考查了利用导数求函数的单调性及最值.属于中档题.20.【答案】解:(Ⅰ)证明:取AD的中点O,以O为原点,建立坐标系如图,不妨设AB=1,则A(1,0,0),B(1,1,0),C(-1,2,0),P(0,0,),E(-,0,),∴,,,设是平面PBC的法向量,则,∴,取x=1,可得=(1,2,),∵==0,∴,又AE⊄平面PBC,∴AE∥平面PBC;(Ⅱ)设是平面APB的法向量,由(1)知,,则,∴,取,设二面角A=PB-C的平面角为θ,cosθ=||==.故二面角A-PB-C的余弦值为.【解析】(Ⅰ)以AD的中点O为原点建立空间坐标系,找到平面PBC的法向量,计算=0,即,得证;(Ⅱ)找到平面APB的法向量,由二面角的余弦公式可得解.此题考查了利用空间向量研究线面平行,求解二面角等,难度适中.21.【答案】解:(Ⅰ)设A(-1,0),B(1,0),∵>|AB|,∴P的轨迹是以A,B为焦点的椭圆,其中c=1,a=,则b2=1,C的方程为+y2=1(Ⅱ)由已知△OMN的面积S=|MN|×1=|MN|,当直线MN的斜率不存在时,|MN|=,则三角形OMN的面积S=,当斜率存在时,设为k,则MN:y=kx+m(k≠0),M(x1,y1),N(x2,y2),联立方程组消去y得(1+2k2)x2+4kmx+2m2-2=0,由判别式△=16k2m2-4(1+2k2)(2m2-2)>0得2k2-m2+1>0,由直线MN与圆相切得=1,即m2=k2+1,代入2k2-m2+1>0得k2>0,则x1+x2=-,x1x2=,则|MN|=•=•=2•=•==,∵k2>0,∴0<<1,∴,0<<,则0<|MN|<,综上可知当直线MN与x轴垂直时,△OMN的面积最大,最大值为.【解析】(Ⅰ)求出A,B的坐标,结合椭圆的定义得到P的轨迹是以A,B为焦点的椭圆,进行求解即可(Ⅱ)结合三角形的面积公式,得到S=|MN|×1=|MN|,讨论直线MN的斜率是否成立,联立方程组,利用设而不求思想进行转化求解即可.本题主要考查轨迹方程的求解,结合椭圆的定义,利用定义法先求出轨迹方程,然后利用设而不求思想联立方程组进行转化求解是解决本题的关键.综合性较强,运算量较大.22.【答案】解:(Ⅰ)设切点为(m,n),可得n=,函数的导数为f′(x)=,可得切线的斜率为==,解得m=0或-1,即切线的斜率为2或e,可得切线的方程为y=2x或y=ex;(Ⅱ)若函数g(x)有且只有两个零点,即为e x=a(x+),即=有两个实根,函数的导数为f′(x)=,可得-<x<时,f(x)递增;x>或x<-时,f(x)递减,且f(-)=(2-2)e为极小值,f()=为极大值,作出f(x)的图象,由图象可得=,解得a=e(-1),或(2-2)e<<0,解得a<-(+1)e,可得实数a的范围是a=e(-1)或a<-(+1)e.【解析】(Ⅰ)设切点为(m,n),求得f(x)的导数,可得切线的斜率,由两点的斜率公式,解方程可得m,即有切线方程;(Ⅱ)若函数g(x)有且只有两个零点,即为e x=a(x+),即=有两个实根,考虑f(x)的图象,结合图象可得a的范围.本题考查导数的运用:求切线方程和单调性、极值,考查方程思想和转化思想,以及数形结合思想,属于综合题.。
东北师大附中高考数学六模试卷答案

2017年吉林省东北师大附中高考数学六模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题包括12个小题,每小题5分,共60分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项填涂在答题卡上).【解答】解:∵M={x|﹣l≤x≤2},∴C u M={x|x<﹣1或x>2}∵N={x|x≤3},∴(C u M)∩N={x|x<﹣1,或2<x≤3}故选D.2【解答】解:z===,∴对应的点的坐标为(),位于第四象限,故选:D.3.【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d,∵a1+a5=8,a4=7,∴2a1+4d=8,a1+3d=7,解得a1=﹣2,d=3.则a5=﹣2+4×3=10.故选:B.4.【解答】解:由题意可得=====2故选B5.【解答】解:程序执行如下:i=1i=6i=11此时跳出循环并输出i=11故选D.6.【解答】解:由三视图知,商鞅铜方升由一圆柱和一长方体组合而成.由题意得:(5.4﹣x)×3×1+π•( 2)2x=12.6,x=1.6.故选:B.7.【解答】解:A:由折现统计图可得出:2013年农民工人均月收入的增长率是:10%;故正确,B:由条形统计图可得出:2011年农民工人均月收入是:2205元;故正确C:∵2012年农民工人均月收入是:2205×(1+20%)=2646(元)>2205元,∴农民工2012年的人均月收入比2011年的少了,是错误的.故错误,D:由条形统计图可得出,2009年到2013年这五年中2013年农民工人均月收入最高,故选:C8.【解答】解:由题意,f(x)在(0,+∞)上为单调减函数,从而有或,解得a≤﹣2或a≥2,故选D.9 【解答】解:设等轴双曲线C的方程为x2﹣y2=λ.(1)∵抛物线y2=16x,2p=16,p=8,∴=4.∴抛物线的准线方程为x=﹣4.设等轴双曲线与抛物线的准线x=﹣4的两个交点A(﹣4,y),B(﹣4,﹣y)(y>0),则|AB|=|y﹣(﹣y)|=2y=4,∴y=2.将x=﹣4,y=2代入(1),得(﹣4)2﹣(2)2=λ,∴λ=4∴等轴双曲线C的方程为x2﹣y2=4,即,∴C的实轴长为4.故选:A10.【解答】解:设需使用甲型货车x辆,乙型货车y辆,运输费用z元,根据题意,得线性约束条件求线性目标函数z=400x+300y的最小值.解得当时,z min=2200.故选B.11.【解答】解:∵AB=2,AC=2,∠ABC=60°∴==,=,C<60°,sinC=,C=30°,∴∠A=90°,BC==4∵A,B,C是球O的球面上三点∴截面圆的圆心为AC中点,半径为2∵棱锥O﹣ABC的体积为,∴×=,∴d=2,∴R2=(2)2+22=12,∴球O的表面积为:4πR2=48π,故选:D.12.【解答】解:函数f(x)=x3+ax2+bx+c在(0,1)上单调递减,但f(0),f(1)的符号不能确定,故①f(0)•f(1)≤0不一定正确;由f′(x)=3x2+2ax+b≤0在(0,1)上恒成立,即g(x)=3x2+2ax+b≤0在(0,1)上恒成立,故g(0)≤0,且g(1)≤0,故②g(0)•g(1)≥0一定正确;由g(0)≤0,且g(1)≤0得b≤0,3+2a+b≤0,令Z=a2﹣3b,则b=(a2﹣Z),当b=(a2﹣Z)过(﹣,0)点时,Z取最小值故③正确;故选:B二、13.【解答】解:令3x+1=4得x=1故f(4)=12+3×1+2=6.故答案为:6.14.【解答】解:由题意可得,∴n=8展开式的通项=令8﹣2r=﹣2可得r=5此时系数为=56故答案为:5615.【解答】解:设各项皆为正数的等比数列{a n}的公比为q>0(n∈N*),∵a7=a6+2a5,∴=a5q+2a5,化为q2﹣q﹣2=0,解得q=2.∵存在两项a m、a n使得,∴=4a1,∴2m+n﹣2=24,∴m+n=6.则==≥=,当且仅当n=2m=4时取等号.∴的最小值为.故答案为:.16.【解答】解:根据题意:满足条件y<的点(x,y)的概率是,矩形的面积为10,设阴影部分的面积为s,则有=率是,∴S=1.328,故答案为:1.328.三、【解答】解:(I)S1=S△ABC===3,S2====2+,∴S2﹣S1=>0,∴S1<S2.(II)在△ABD中,由余弦定理得BD2=AB2+AD2﹣2AB•AD•cos75°=4+(+)2﹣2×2××=(+)2,∴BD=+,∴AD=BD,∴∠DBA=∠DAB=75°,∴∠CBD=∠ABC﹣∠ABD=45°,在△BCD中,由余弦定理得CD2=BC2+BD2﹣2BC•BD•cos∠CBD=12+(+)2﹣2××(+)×=8,∴CD=2.18.【解答】(1)证明:取AB中点H,连结DH、HF,在等腰Rt△ABC中,∵∠BAC=90°,AB=AC=2,D、E分别是边AB、BC的中点,∴AD=BD=1,又∵翻折后,∴翻折后AD⊥BD,且△ADB为等腰直角三角形,则DH⊥AB,∵翻折后DE⊥AD,DE⊥BD,且AD∩BD=D,∴DE⊥平面ADB,∵DE∥AC,∴AC⊥平面ADB,则AC⊥DH,又AB∩AC=A,∴DH⊥平面ABC,又∵HF∥AC,DE∥AC,且HF=AC=DE,∴DEFH是平行四边形,则EF∥DH,∴EF⊥平面ABC;(2)以D为原点建立如图所示空间直角坐标系D﹣xyz.则A(0,1,0),B(0,0,1),E(1,0,0),C(2,1,0),,设Q(0,t,0)(0≤t≤1),则,设平面BQE的法向量为=(x,y,z),则由,取y=1,则=(t,1,t),要使AF∥平面BEQ,则须,∴,即线段AD上存在一点,使得AF∥平面BEQ,设平面BAE的法向量为=(x,y,z),则由,取y=1,则=(1,1,1),∴cos<>=,∵二面角Q﹣BE﹣A为锐二面角,∴其余弦值为,即线段AD上存在一点Q(点Q是线段AD上的靠近点D的一个三等分点),使得AF∥平面BEQ,此时二面角Q﹣BE﹣A的余弦值为.19.【解答】解:(I)设抽到相邻两个月的数据为事件A,∵从6组数据中选取2组数据共有C62=15种情况,每种情况是等可能出现的,其中抽到相邻两个月的数据的情况有5种,∴…(II)由数据求得x=11,y=24,由公式求得,由,求得∴y关于x的线性回归方程为…(III)当x=10时,,当x=6时,,所以该小组所得线性回归方程是理想的.…20.【解答】解:(Ⅰ)设F1(﹣c,0),F2(c,0),其中c2=a2﹣b2,由=2,得|DF1|==c,从而=|DF1||F1F2|=c2=,故c=1.从而|DF1|=,由DF1⊥F1F2,得=+=,因此|DF2|=,所以2a=|DF1|+|DF2|=2,故a=,b2=a2﹣c2=1,因此,所求椭圆的标准方程为+y2=1;(Ⅱ)设圆心在y轴上的圆C与椭圆+y2=1相交,P1(x1,y1),P2(x2,y2)是两个交点,y1>0,y2>0,F1P1,F2P2是圆C的切线,且F1P1⊥F2P2,由圆和椭圆的对称性,易知x2=﹣x1,y1=y2,|P1P2|=2|x1|,由(Ⅰ)知F1(﹣1,0),F2(1,0),所以=(x1+1,y1),=(﹣x1﹣1,y1),再由F1P1⊥F2P2,得﹣+=0,由椭圆方程得1﹣=,即3+4x1=0,解得x1=﹣或x1=0.当x1=0时,P1,P2重合,此时题设要求的圆不存在;当x1=﹣时,过P1,P2,分别与F1P1,F2P2垂直的直线的交点即为圆心C,设C(0,y0)由F1P1,F2P2是圆C的切线,知CP1⊥F1P1,得•=﹣1,而|y1|=|x1+1|=,故y0=,故圆C的半径|CP1|==.综上,存在满足题设条件的圆,其方程为x2+=.21.【解答】(1)解:∵f(x)=e x﹣ax+a,∴f'(x)=e x﹣a,若a≤0,则f'(x)>0,则函数f(x)是单调增函数,这与题设矛盾.∴a>0,令f'(x)=0,则x=lna,当f'(x)<0时,x<lna,f(x)是单调减函数,当f'(x)>0时,x>lna,f(x)是单调增函数,于是当x=lna时,f(x)取得极小值,∵函数f(x)=e x﹣ax+a(a∈R)的图象与x轴交于两点A(x1,0),B(x2,0)(x1<x2),∴f(lna)=a(2﹣lna)<0,即a>e2,此时,存在1<lna,f(1)=e>0,存在3lna>lna,f(3lna)=a3﹣3alna+a>a3﹣3a2+a>0,又由f(x)在(﹣∞,lna)及(lna,+∞)上的单调性及曲线在R上不间断,可知a>e2为所求取值范围.(2)证明:∵﹣ax1+a=0,﹣ax2+a=0,∴两式相减得a=.记=s(s>0),则f′()= [2s﹣e s﹣e﹣s)],设g(s)=2s﹣(e s﹣e﹣s),则g'(s)=2﹣(e s+e﹣s)<0,∴g(s)是单调减函数,则有g(s)<g(0)=0,而>0,∴f′()<0.又f'(x)=e x﹣a是单调增函数,且∴.(3)解:依题意有﹣ax i+a=0,则a(x i﹣1)=⇒x i>1(i=1,2).于是=a,在等腰三角形ABC中,显然C=90°,∴x0=∈(x1,x2),即y0=f(x0)<0,由直角三角形斜边的中线性质,可知=﹣y0,∴+y0=0,即﹣(x1+x2)+a+=0,∴a﹣(x1+x2)+a+=0,∵x1﹣1≠0, =t,∴at﹣(1+t2)+=0,即a=1+,∴(a﹣1)(t﹣1)=2.22.【解答】解:(Ⅰ)∵椭圆C的参数方程为(α为参数),∴椭圆C普通方程为=1,∴=1.(Ⅱ)由(Ⅰ)得=,设A(ρ1,θ1),B(ρ2,θ2),则==+=+==.∴+的值是.23.【解答】解:(1)原不等式等价于,或或故不等式的解集是{x|x≤﹣2或x≥4};(2)∵|x﹣3|+|x+m|≥|(x﹣3)﹣(x+m)|=|m+3|,∴f(x)min=|3+m|,∴|m+3|≤5,∴m∈[﹣8,﹣2].。
吉林省长市东北师大附中高考数学三模试卷 文(含解析)

吉林省长春市东北师大附中2015届高考数学三模试卷(文科)一、选择题,共60分1.(5分)已知集合A={x∈R|3x+2>0},B={x∈R|(x+1)(x﹣3)>0},则A∩B=()A.(﹣∞,﹣1)B.(﹣1,)C.﹙,3﹚D.(3,+∞)2.(5分)命题“∀x∈R,x2≠x”的否定是()A.∀x∉R,x2≠x B.∀x∈R,x2=x C.∃x∉R,x2≠x D.∃x∈R,x2=x3.(5分)下列函数中,定义域是R且为增函数的是()A.y=e﹣x B.y=x C.y=lnx D.y=|x|4.(5分)函数的图象()A.关于y轴对称B.关于x轴对称C.关于原点对称D.关于直线y=x对称5.(5分)已知条件p:x>1或x<﹣3,条件q:x>a,且q是p的充分而不必要条件,则a 的取值范围是()A.a≥1B.a≤1C.a≥﹣3 D.a≤﹣36.(5分)等差数列{a n}中,a1+a5=10,a4=7,则数列{a n}的公差为()A.1 B.2 C.3 D.47.(5分)已知a,b,c分别是△ABC的三个内角A,B,C所对的边,若,则sinC=()A.0 B.2 C.1 D.﹣18.(5分)若b<a<0,则下列不等式中正确的是()A.>B.|a|>|b| C.+>2 D.a+b>ab9.(5分)函数y=Asin(ωx+φ)( A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示,则该函数的表达式为()A.B.C.D.10.(5分)已知等比数列{a n}是递增数列,S n是数列{a n}的前n项和,若a1,a3是方程x2﹣5x+4=0的两个根,则S5等于()A.15 B.31 C.32 D.5111.(5分)设函数f(x)是定义在R上的奇函数,且∀x∈∈R,f(x)=f(x+4).当x∈∈(﹣2,0)时,f(x)=2x,则f﹣f的值为()A.﹣B.0 C.D.112.(5分)已知直线y=k(x+1)(k>0)与函数y=|sinx|的图象恰有四个公共点A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4)其中x1<x2<x3<x4,则有()A.sinx4=1 B.sinx4=(x4+1)cosx4C.sinx4=kcosx4D.sinx4=(x4+1)tanx4二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)sin15°+cos15°=.14.(5分)已知数列{a n}中,a1=2,当n≥2时,a n﹣a n﹣1=n+1,则a99=.15.(5分)已知x>0,y>0,lg2x+lg8y=lg2,则+的最小值是.16.(5分)在平面直角坐标系中,横、纵坐标均为整数的点叫格点,若某函数f(x)图象恰好经过n个格点,则称此函数为n阶格点函数,给出以下函数:①f(x)=x2,②f(x)=In|x|;③;④.其中所有满足二阶格点函数的序号是.三、解答题(本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知数列{a n}前 n项和为S n,且S n=n2,(1)求{a n}的通项公式(2)设,求数列{b n}的前n项和T n.18.(12分)若函数f(x)=cosxsin(x+).(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期及最大值;(Ⅱ)写出函数f(x)在[0,π]上的单调区间.19.(12分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,A=2B,.(Ⅰ)求cosA及sinC的值;(Ⅱ)若b=2,求△ABC的面积.20.(12分)某单位用2560万元购得一块空地,计划在这块地上建造一栋至少12层、每层2000平方米的楼房.经测算,如果将楼房建为x(x≥12)层,则每平方米的平均建筑费用为520+50x(单位:元).为了使楼房每平方米的平均综合费用最少,该楼房应建为多少层?每平方米的平均综合费用的最小值为多少元?(注:平均综合费用=平均建筑费用+平均购地费用,平均购地费用=)21.(12分)已知双曲线C的中心在坐标原点,焦点在x轴上,离心率e=,虚轴长为2.(Ⅰ)求双曲线C的标准方程;(Ⅱ)若直线l:y=kx+m与双曲线C相交于A,B两点(A,B均异于左、右顶点),且以AB为直径的圆过双曲线C的左顶点D,求证:直线l过定点,并求出该定点的坐标.22.(12分)设函数f(x)=lnx﹣ax2﹣bx(a≤0).(Ⅰ)若x=1是f(x)的极大值点,求a的取值范围;(Ⅱ)当a=0,b=﹣1时,函数g(x)=mx2﹣f(x)有唯一零点,求实数m的取值范围.吉林省长春市东北师大附中2015届高考数学三模试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题,共60分1.(5分)已知集合A={x∈R|3x+2>0},B={x∈R|(x+1)(x﹣3)>0},则A∩B=()A.(﹣∞,﹣1)B.(﹣1,)C.﹙,3﹚D.(3,+∞)考点:一元二次不等式的解法;交集及其运算.专题:集合.分析:求出集合B,然后直接求解A∩B.解答:解:因为B={x∈R|(x+1)(x﹣3)>0﹜={x|x<﹣1或x>3},又集合A={x∈R|3x+2>0﹜={x|x},所以A∩B={x|x}∩{x|x<﹣1或x>3}={x|x>3},故选:D.点评:本题考查一元二次不等式的解法,交集及其运算,考查计算能力.2.(5分)命题“∀x∈R,x2≠x”的否定是()A.∀x∉R,x2≠x B.∀x∈R,x2=x C.∃x∉R,x2≠x D.∃x∈R,x2=x考点:命题的否定.专题:简易逻辑.分析:根据全称命题的否定是特称命题,利用特称命题写出命题的否定命题.解答:解:根据全称命题的否定是特称命题,∴命题的否定是:∃x0∈R,=x0.故选:D.点评:本题考查了全称命题的否定,要注意命题的否定与命题的否命题是两个完全不同的命题,全称命题的否定是特称命题.3.(5分)下列函数中,定义域是R且为增函数的是()A.y=e﹣x B.y=x C.y=lnx D.y=|x|考点:函数单调性的判断与证明.专题:函数的性质及应用.分析:根据函数单调性的性质和函数成立的条件,即可得到结论.解答:解:A.函数的定义域为R,但函数为减函数,不满足条件.B.函数的定义域为R,函数增函数,满足条件.C.函数的定义域为(0,+∞),函数为增函数,不满足条件.D.函数的定义域为R,在(0,+∞)上函数是增函数,在(﹣∞,0)上是减函数,不满足条件.故选:B.点评:本题主要考查函数定义域和单调性的判断,比较基础.4.(5分)函数的图象()A.关于y轴对称B.关于x轴对称C.关于原点对称D.关于直线y=x对称考点:奇偶函数图象的对称性.专题:函数的性质及应用.分析:将函数进行化简,利用函数的奇偶性的定义进行判断.解答:解:因为═,所以f(﹣x)=2﹣x+2x=2x+2﹣x=f(x),所以函数f(x)是偶函数,即函数图象关于y轴对称.故选A.点评:本题主要考查函数奇偶性和函数图象的关系,利用函数奇偶性的定义判断函数的奇偶性是解决本题的关键.5.(5分)已知条件p:x>1或x<﹣3,条件q:x>a,且q是p的充分而不必要条件,则a 的取值范围是()A.a≥1B.a≤1C.a≥﹣3 D.a≤﹣3考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:综合题;简易逻辑.分析:把充分性问题,转化为集合的关系求解.解答:解:∵条件p:x>1或x<﹣3,条件q:x>a,且q是p的充分而不必要条件∴集合q是集合p的真子集,q⊊P即a≥1故选:A点评:本题考察了简易逻辑,知识融合较好.6.(5分)等差数列{a n}中,a1+a5=10,a4=7,则数列{a n}的公差为()A.1 B.2 C.3 D.4考点:等差数列的通项公式.专题:计算题.分析:设数列{a n}的公差为d,则由题意可得 2a1+4d=10,a1+3d=7,由此解得d的值.解答:解:设数列{a n}的公差为d,则由a1+a5=10,a4=7,可得2a1+4d=10,a1+3d=7,解得d=2,故选B.点评:本题主要考查等差数列的通项公式的应用,属于基础题.7.(5分)已知a,b,c分别是△ABC的三个内角A,B,C所对的边,若,则sinC=()A.0 B.2 C.1 D.﹣1考点:正弦定理.专题:计算题.分析:根据已知三内角的关系,利用内角和定理可求出B的度数,进而求出sinB和cosB的值,由a,b及cosB的值,利用余弦定理列出关于c的方程,求出方程的解得到c的值,然后再由b,c及sinB的值,利用正弦定理求出sinC的值即可.解答:解:由A+C=2B,且A+B+C=π,得到B=,所以cosB=,又a=1,b=,根据余弦定理得:b2=a2+c2﹣2ac•cosB,即c2﹣c﹣2=0,因式分解得:(c﹣2)(c+1)=0,解得c=2,c=﹣1(舍去),又sinB=,b=,根据正弦定理=得:sinC===1.故选C点评:此题考查了正弦定理,余弦定理以及特殊角的三角函数值,根据已知角度的关系,利用三角形内角和定理求出B的度数是本题的突破点,熟练掌握定理是解本题的关键.8.(5分)若b<a<0,则下列不等式中正确的是()A.>B.|a|>|b| C.+>2 D.a+b>ab考点:不等关系与不等式.专题:常规题型.分析:利用不等式的基本性质,两个负数取倒数或去绝对值不等式方向应该改变,得到AB 不正确,在根据均值不等式得到C是正确的,对于显然知道a+b<0而ab>0故D也不正确.解答:解:∵b<a<0∴取倒数后不等式方向应该改变即<,故A不正确∵b<a<0∴两边同时乘以﹣1后不等式方向应该改变﹣b>﹣a>0即|a|<|b|,故B不正确∵b<a<0根据均值不等式知:+>2故C正确∵b<a<0∴a+b<0,ab>0∴a+b<ab故D不正确故选C点评:本题考查了不等式的基本性质,属于基础题.9.(5分)函数y=Asin(ωx+φ)( A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示,则该函数的表达式为()A.B.C.D.考点:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.专题:计算题.分析:由题意可知,A、T利用T求出ω,利用()再求φ即可.解答:解:由图象可知,A=2,,T=π,所以ω=2函数y=Asin(ωx+φ)=2sin(2x+φ),当x=时,y=2,因为2sin(+φ)=2,|φ|<,所以φ=故选C.点评:本题考查由函数y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定解析式,考查学生分析问题和解决问题的能力,是基础题.10.(5分)已知等比数列{a n}是递增数列,S n是数列{a n}的前n项和,若a1,a3是方程x2﹣5x+4=0的两个根,则S5等于()A.15 B.31 C.32 D.51考点:等比数列的前n项和.专题:等差数列与等比数列.分析:解一元二次方程由题意可得a1=1,a3=4,公比q=2,由等比数列的求和公式可得.解答:解:解方程x2﹣5x+4=0可得两个根为1和4,由题意得a1=1,a3=4,公比q=2,∴,故选:B点评:本题考查等比数列的求和公式,涉及一元二次方程的解法,属基础题.11.(5分)设函数f(x)是定义在R上的奇函数,且∀x∈∈R,f(x)=f(x+4).当x∈∈(﹣2,0)时,f(x)=2x,则f﹣f的值为()A.﹣B.0 C.D.1考点:函数奇偶性的性质.专题:计算题;函数的性质及应用.分析:由题意得周期T=4,可得f﹣f=f(﹣1)﹣f(1)=2f(﹣1),运用已知区间上的解析式即可求解.解答:解:∀x∈∈R,f(x)=f(x+4)可得周期T=4,f﹣f=f(﹣1+4×504)﹣f(1+4×503)=f(﹣1)﹣f(1),由f(x)是定义在R上的奇函数,则f(﹣1)﹣f(1)=2f(﹣1),由于x∈(﹣2,0)时,f(x)=2x,则f(﹣1)=2﹣1=,即有f﹣f=2×=1.故选D.点评:本题考查函数的奇偶性和周期性的运用:求函数值,考查运算能力,属于基础题.12.(5分)已知直线y=k(x+1)(k>0)与函数y=|sinx|的图象恰有四个公共点A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4)其中x1<x2<x3<x4,则有()A.sinx4=1 B.sinx4=(x4+1)cosx4C.sinx4=kcosx4D.sinx4=(x4+1)tanx4考点:正弦函数的图象.专题:综合题;导数的概念及应用.分析:依题意,在同一坐标系中作出直线y=k(x+1)(k>0)与函数y=|sinx|的图象,利用导数的几何意义可求得切线的斜率,从而将切点坐标代入直线方程(即切线方程)即可求得答案.解答:解:∵直线y=k(x+1)(k>0)与函数y=|sinx|的图象恰有四个公共点,如图:当x∈(π,2π)时,函数y=|sinx|=﹣sinx,y′=﹣cosx,依题意,切点坐标为(x4,y4),又切点处的导数值就是直线y=k(x+1)(k>0)的斜率k,即k=﹣cosx4,∴y4=k(x4+1)=﹣cosx4(x4+1)=|sinx4|=﹣sinx4,∴sinx4=(x4+1)cosx4,故选:B.点评:本题考查正弦函数的图象,着重考查导数的几何意义的应用,考查等价转化思想与数形结合思想的综合应用,考查作图能力与分析、运算能力,属于难题.二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)sin15°+cos15°=.考点:两角和与差的正弦函数.专题:三角函数的求值.分析:原式提取,利用特殊角的三角函数值及两角和与差的正弦函数公式化简,即可得到结果.解答:解:sin15°+cos15°=(sin15°+cos15°)=sin(15°+45°)=sin60°=.故答案为:点评:此题考查了两角和与差的正弦函数公式,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握公式是解本题的关键.14.(5分)已知数列{a n}中,a1=2,当n≥2时,a n﹣a n﹣1=n+1,则a99=5049.考点:数列的求和.专题:计算题.分析:根据递推公式a1=2,当n≥2时,a n﹣a n﹣1=n+1,利用累加法和等差数列的前n项和公式求出a99的值.解答:解:由题意知,当n≥2时,a n﹣a n﹣1=n+1,所以a2﹣a1=3,a3﹣a2=4,a4﹣a3=5,…,a99﹣a98=100,上述各式相加得:a99﹣a1=3+4+5+ (100)又a1=2,则a99=2+3+4+5+…+100==5049,故答案为:5049.思路点拨由递推公式相加易得a99=2+3+4+5+…+100=5049.点评:本题考查数列的递推公式的应用,等差数列的前n项和公式,以及累加法求数列的项,难度不大.15.(5分)已知x>0,y>0,lg2x+lg8y=lg2,则+的最小值是4.考点:基本不等式在最值问题中的应用;对数的运算性质.专题:计算题.分析:由对数的运算性质,lg2x+lg8y=lg2x+lg23y=(x+3y)lg2,结合题意可得,x+3y=1;再利用1的代换结合基本不等式求解即可.解答:解:lg2x+lg8y=lg2x+lg23y=(x+3y)lg2,又由lg2x+lg8y=lg2,则x+3y=1,进而由基本不等式的性质可得,=(x+3y)()=2+≥2+2=4,当且仅当x=3y时取等号,故答案为:4.点评:本题考查基本不等式的性质与对数的运算,注意基本不等式常见的变形形式与运用,如本题中,1的代换.16.(5分)在平面直角坐标系中,横、纵坐标均为整数的点叫格点,若某函数f(x)图象恰好经过n个格点,则称此函数为n阶格点函数,给出以下函数:①f(x)=x2,②f(x)=In|x|;③;④.其中所有满足二阶格点函数的序号是2,4.考点:函数的图象.专题:新定义.分析:①当x=﹣2,0,2,…,f(x)=x2,有无数个格点;②只有x=±1时,f(x)=In|x|=0,满足横、纵坐标均为整数;③当x=0,﹣1,﹣2…,均为整数,及该函数有无数个格点;④=2+,只有x=1与x=3时,满足题意.解答:解:①当x=﹣2,0,2,…,f(x)=x2,有无数个格点,可排除A;对于f(x)=In|x|,只有x=±1时,f(x)=In|x|=0,满足横、纵坐标均为整数,故②为二阶格点函数;③当x=0,﹣1,﹣2…,均为整数,及该函数有无数个格点,故可排除C;对于④,=2+,显然只有x=1与x=3时,满足横、纵坐标均为整数,故④为二阶格点函数.故答案为:②④.点评:本题考查函数的图象,着重考查基本初等函数的性质,注重排除法与转化法的考查,属于中档题.三、解答题(本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知数列{a n}前 n项和为S n,且S n=n2,(1)求{a n}的通项公式(2)设,求数列{b n}的前n项和T n.考点:数列的求和;等差数列的通项公式.专题:计算题.分析:(1)将S n=n2中的n用n﹣1代替仿写出一个新的等式,两个式子相减,即得到函数的通项公式.(2)将a n的值代入b n,将其裂成两项的差,利用裂项求和的方法求出数列{b n}的前 n项和T n.解答:解:(1)∵S n=n2∴S n﹣1=(n﹣1)2两个式子相减得a n=2n﹣1;(2)=(故Tn=+++…+==点评:求数列的前n项和问题,应该先求出数列的通项,根据通项的特点选择合适的求和方法,常见的求和方法有:公式法、倒序相加的方法、错位相减法、裂项相消法、分组法.18.(12分)若函数f(x)=cosxsin(x+).(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期及最大值;(Ⅱ)写出函数f(x)在[0,π]上的单调区间.考点:三角函数中的恒等变换应用.专题:三角函数的图像与性质.分析:(Ⅰ)先化简f(x)=cosxsin(x+)=sin(2x+)+,由正弦函数的性质即可求函数f(x)的最小正周期及最大值;(Ⅱ)由2k≤2x+≤2k,可解得函数单调递增区间,由2k≤2x+≤2k,可解得函数单调递减区间,从而可求函数f(x)在[0,π]上的单调区间.解答:解:f(x)=cosxsin(x+)=cosx(sinx+cosx)=sin(2x+)+.(Ⅰ)由正弦函数的性质:f(x)的最小正周期为T==π;最大值为.(Ⅱ)∵由2k≤2x+≤2k,可解得函数单调递增区间为:[k,k],k∈Z,由2k≤2x+≤2k,可解得函数单调递减区间为:[k,k],k∈Z,∴函数f(x)在[0,π]上的单调区间:函数f(x)在[0,]和[,π]上单调递增,在[,]上单调递减.点评:本题主要考查了三角函数中的恒等变换应用,正弦函数的图象和性质,属于基础题.19.(12分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a, b,c,A=2B,.(Ⅰ)求cosA及sinC的值;(Ⅱ)若b=2,求△ABC的面积.考点:解三角形;三角形中的几何计算.专题:综合题.分析:(Ⅰ)根据cosA=cos2B=1﹣2sin2B,及,可求cosA及sinC的值;(Ⅱ)先计算sinA的值,再利用正弦定理,确定a的值,过点C作CD⊥AB于D,利用c=acosB+bcosA,即可求得三角形的面积.解答:解:(Ⅰ)因为A=2B,所以cosA=cos2B=1﹣2sin2B.…(2分)因为,所以cosA=1﹣=.…(3分)由题意可知,B,所以cosB=.…(5分)所以sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=.…(8分)(Ⅱ)sinA=sin2B=2sinBcosB=因为,b=2,所以,所以a=.…(10分)由cosA=可知,A.过点C作CD⊥AB于D,所以c=acosB+bcosA=.…(12分)所以.…(13分)点评:本题考查二倍角公式,考查正弦定理的运用,解题的关键是搞清三角形中边角之间的关系.20.(12分)某单位用2560万元购得一块空地,计划在这块地上建造一栋至少12层、每层2000平方米的楼房.经测算,如果将楼房建为x(x≥12)层,则每平方米的平均建筑费用为520+50x(单位:元).为了使楼房每平方米的平均综合费用最少,该楼房应建为多少层?每平方米的平均综合费用的最小值为多少元?(注:平均综合费用=平均建筑费用+平均购地费用,平均购地费用=)考点:导数在最大值、最小值问题中的应用.专题:应用题;函数的性质及应用.分析:由题意可得平均综合费y=520+50x+,利用导数求出函数的最小值以及对应的x的值.解答:解:设楼房每平方米的平均综合费为y元,依题意得;y=520+50x+=520+50x+(x≥12,且x∈N*),当x≥12时,y′=50﹣,令y′=0,即50﹣=0,解得x=16;∴当x>16时,y′>0;当0<x<16时,y′<0;∴当x=16时,y取得极小值也是最小值,此时最小值为2120.答:为了使楼房每平方米的平均综合费最少,该楼房应建为16层,此时每平方米的平均综合费用的最小值为2120元.点评:本题考查了函数模型的应用问题,也考查了利用导数求函数最值的应用问题,是综合性题目.21.(12分)已知双曲线C的中心在坐标原点,焦点在x轴上,离心率e=,虚轴长为2.(Ⅰ)求双曲线C的标准方程;(Ⅱ)若直线l:y=kx+m与双曲线C相交于A,B两点(A,B均异于左、右顶点),且以AB为直径的圆过双曲线C的左顶点D,求证:直线l过定点,并求出该定点的坐标.考点:直线与圆锥曲线的综合问题.专题:圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:(Ⅰ)由已知得:,2b=2,易得双曲线标准方程;(Ⅱ))设A(x1,y1),B(x2,y2),联立,得(1﹣4k2)x2﹣8mkx﹣4(m2+1)=0,以AB为直径的圆过双曲线C的左顶点D(﹣2,0),∴k AD k BD=﹣1,即,代入即可求解.解答:解:(Ⅰ)由题设双曲线的标准方程为,由已知得:,2b=2,又a2+b2=c2,解得a=2,b=1,∴双曲线的标准方程为.(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),联立,得(1﹣4k2)x2﹣8mkx﹣4(m2+1)=0,有,,以AB为直径的圆过双曲线C的左顶点D(﹣2,0),∴k AD k BD=﹣1,即,∴y1y2+x1x2+2(x1+x2)+4=0,∴,∴3m2﹣16mk+20k2=0.解得m=2k或m=.当m=2k时,l的方程为y=k(x+2),直线过定点(﹣2,0),与已知矛盾;当m=时,l的方程为y=k(x+),直线过定点(﹣,0),经检验符合已知条件.故直线l过定点,定点坐标为(﹣,0).点评:本题主要考查双曲线方程的求解,以及直线和圆锥曲线的相交问题,联立方程,转化为一元二次方程,利用根与系数之间的关系是解决本题的关键.综合性较强,运算量较大.22.(12分)设函数f(x)=lnx﹣ax2﹣bx(a≤0).(Ⅰ)若x=1是f(x)的极大值点,求a的取值范围;(Ⅱ)当a=0,b=﹣1时,函数g(x)=mx2﹣f(x)有唯一零点,求实数m的取值范围.考点:利用导数研究函数的极值;函数零点的判定定理.专题:导数的综合应用.分析:(Ⅰ)f′(x)=﹣ax+a﹣1=.此题需分a=0和a<0两种情况讨论;(Ⅱ)当a=0,b=﹣1时,函数g(x)=mx2﹣f(x)=mx2﹣x﹣lnx,可得g′(x)=(x>0).通过对m分情况讨论,利用导数研究函数的单调性极值,即可得到结果.解答:解:(Ⅰ)f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=﹣ax﹣b,由f′(1)=0,得b=1﹣a.∴f′(x)=﹣ax+a﹣1=.当a=0时,f′(x)=,可得x=1是f(x)的极大值点,符合题意.当a<0时,由f′(x)=0,得x=1或x=﹣.∵x=1是f(x)的极大值点,∴﹣1,解得﹣1<a<0.综上:a的取值范围是﹣1<a≤0.(Ⅱ)当a=0,b=﹣1时,函数g(x)=mx2﹣f(x)=mx2﹣x﹣lnx,则g′(x)=(x>0).令h(x)=2mx2﹣x﹣1.(1)当m=0时,g′(x)=<0,则g(x)在(0,+∞)上为减函数.又=﹣+1>0,g(1)=﹣1<0,∴函数g(x)有唯一零点.(2)当m<0时,令h(x)=2mx2﹣x﹣1的图象对称轴为x=<0,且h(0)=﹣1<0,∴当x>0时,h(x)<0.∴函数g(x)在(0,+∞)上为减函数.当x→0时,g(x)→+∞,即∃x0>0,使g(x0)>0,而g(1)=m﹣1<0,∴函数g(x)存在唯一零点.(3)当m>0时,方程2mx2﹣x﹣1=0有两个不相等的实数根x1、x2,又x1x2=﹣<0,不妨设x1<0,x2>0.当0<x<x2时,h(x)<0;当x>x2时,h(x)>0.∴函数g(x)在(0,x2)上为减函数,在(x2,+∞)上为增函数,∴函数g(x)有最小值g(x)min=g(x2).要使g(x)=mx2﹣x﹣lnx存在唯一零点,应满足,即,消去m得 2lnx2+x2﹣1=0.令u(x)=2lnx+x﹣1(x>0),则+1>0,∴h(x)在(0,+∞)上为增函数,又h(1)=0,所以h(x)=0有唯一的实根x=1,因此x2=1,代入方程组得m=1.综上可知,m≤0或m=1.点评:本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值、二次函数的单调性、函数零点与函数单调性的关系,考查了分类讨论的思想方法,考查了推理能力与计算能力,属于难题.。
吉林省长春市东北师大附中高考数学三模试卷(理科)

高考数学三模试卷(理科)题号一二三总分得分一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.在复平面内,复数对应的点位于()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,集合B={x|1<x<2},则A∪B=()A. {x|x<2}B. {x|0<x<2}C. {x|0<x≤1}D. ∅3.已知命题p:,则¬p为()A. B.C. D.4.等差数列{a n}中,若(a1+a4+a7)+3a9=15,则此数列的前12项和S12=()A. 24B. 30C. 36D. 485.已知向量,=(2,x-3),,若且,则x的值为()A. 2B. -2C. 1D. -16.已知a,b,c满足c<b<a且ac<0,给出下列四个结论:①ab>ac;②c(b-a)>0;③cb<ab;④,其中正确结论的个数为()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个7.如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,,,BC=2,D,E分别是AC1,BB1的中点,则直线DE与平面BB1C1C所成的角的正弦值为()A.B.C.D.8.将函数的图象向右平移个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,则下列说法正确的是()A. 图象关于直线对称B. 图象关于点对称C. 在上的最大值为D. 的单调递减区间为9.已知a>0,b>0,且ab=2a+b,若a+2b≥m2-8m恒成立,则实数m的取值范围是()A. B. 或C. -1≤m≤9D. m≥9或m≤-110.在正项等比数列{a n}中,a3=2,16a52=a2a6,则数列{a n}的前n项积T n中最大的值是()A. T3B. T4C. T5D. T611.如图,将平面直角坐标系的格点(横,纵坐标均为整数点)按如下规则标上数字标签:原点处标0,点(1,0)处标1,点(1,-1)处标2,点(0,-1)处标3,点(-1,-1)处标4,点(-1,0)点标5,点(-1,1)处标6,点(0,1)处标7,以此类推,则标签20192的格点坐标为()A. B. C. D.12.已知函数f(x)=,g(x)=(其中e为自然对数的底数).当k∈(0,-)时,函数h(x)=f[g(x)]-k的零点个数为()A. 3个B. 4个C. 5个D. 6个二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.若变量x,y满足约束条件,则的最小值是______.14.已知向量,向量在方向上的投影为,且,则=______15.函数,其中e是自然对数的底数,若f(a-3)+f(2a2)≤0,则实数a的取值范围是______.16.在菱形ABCD中,∠A=60°,AB=2,将△ABD沿BD折起到△PBD的位置,若二面角P-BD-C的大小为120°,则三棱锥P-BCD的外接球的表面积为______.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且a1=3,S3=15.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)记数列的前n项和为T n,求T n的最小值.18.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若2cos C(a cos B+b cos A)=c(Ⅰ)求角C;(Ⅱ)若△ABC的中线CD的长为,求△ABC的面积的最大值.19.已知函数(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若a>0,当x∈[-3,a]时,求函数f(x)的最大值.20.如图,在四棱锥P-ABCD中,四边形ABCD为直角梯形,△PAD为等边三角形,且侧面PAD与底面ABCD垂直,,AD=CD=2AB,E为PD的中点,(Ⅰ)证明:AE∥平面PBC;(Ⅱ)求二面角A-PB-C的余弦值.21.设圆x2+y2=1与x轴交于两点A,B,曲线C上的任意一点P都满足,O为坐标原点(Ⅰ)求曲线C的方程;(Ⅱ)若圆x2+y2=1的切线与曲线C交于两点M,N,求△OMN面积的最大值22.已知函数,(Ⅰ)过点(0,0)作函数f(x)图象的切线,求该切线方程;(Ⅱ)若函数g(x)有且只有两个零点,求实数a.答案和解析1.【答案】A【解析】解:∵=,∴复数对应的点的坐标为(),位于第一象限.故选:A.利用复数代数形式的乘除运算化简,求出复数所对应点的坐标得答案.本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的代数表示法及其几何意义,是基础题.2.【答案】B【解析】解:A={x|0<x≤1};∴A∪B={x|0<x<2}.故选:B.可求出集合A,然后进行并集的运算即可.考查描述法的定义,对数函数的单调性和定义域,以及并集的运算.3.【答案】C【解析】【分析】本题考查命题的否定,特称命题与全称命题的否定关系,属基础题.直接利用全称命题的否定是特称命题写出结果即可.【解答】解:因为全称命题的否定是特称命题,所以:命题p:,则¬p为:.故选:C.4.【答案】B【解析】解:等差数列{a n}中,若(a1+a4+a7)+3a9=15,由于:a1+a7=2a4,所以:3a4+3a9=15,整理得:a4+a9=a1+a12=5,则:.故选:B.直接利用等差数列的性质和前n项和公式的应用求出结果.本题考查的知识要点:等差数列的性质的应用,主要考察学生的运算能力和转换能力,属于基础题型.5.【答案】A【解析】【分析】本题考查向量的坐标计算,涉及向量垂直与平行的判定,属于基础题.根据题意,由向量数量积的性质可得若,则•=2+x(x-3)=0,即x2-3x+2=0,由向量平行的判断方法可得若,则1×4=x2,联立两个式子分析可得x的值,即可得答案.【解答】解:根据题意,向量,=(2,x-3),,若,则•=2+x(x-3)=0,即x2-3x+2=0,①若,则1×4=x2,②,联立①②可得:x=2,故选:A.6.【答案】B【解析】解:因为c<b<a且ac<0,所以a>0,c<0,∴ab-ac=a(b-c)>0,故①正确;c(b-a)>0,故②正确;cb-ab=b(c-a)的符号不确定,③不正确;当b<0时,由c<b可得>,④不正确;故选:B.因为c<b<a且ac<0,所以a>0,c<0,根据不等式的性质作差比较可得①②正确,b的符号不确定可得③④不正确.本题考查了不等式的基本性质,属基础题.7.【答案】A【解析】【分析】本题考查线面角的正弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.以B为原点,分别以BC,BA,BB1所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出直线DE与平面BB1C1C所成的角的正弦值.【解答】解:∵在直三棱柱ABC-A1B1C1中,且,,BC=2,∴AB2+BC2=AC2,即AB⊥BC,又BB1⊥平面ABC,所以以B为原点,分别以BC,BA,BB1所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,∵D,E分别是AC1,BB1的中点,设AA1=t,∴A(0,,0),C1(2,0,t),D(1,,),E(0,0,),=(-1,-,0),取平面BB1C1C的法向量=(0,1,0),设直线DE与平面BB1C1C所成的角为θ,则sinθ=|cos<>|===.∴直线DE与平面BB1C1C所成的角的正弦值为.故选A.8.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查了三角函数的图象和性质,三角函数图象的平移,考查了逻辑推理能力和运算求解能力,属于中档题.根据题意得到函数g(x)的解析式,利用正弦函数的图象和性质即可求解.【解答】解:将函数的图象向右平移个单位长度,得到函数y=g(x)=sin[2(x-)-]=sin(2x-),对于A,g()=sin(2×-)≠±1,不是最值点,错误;对于B,g()=sin(2×-)≠0,错误;对于C,x∈,2x-∈[-π,],可得g(x)max=g()=sin=,故正确;对于D,令2kπ+≤2x-≤2kπ+,k∈Z,解得:kπ+≤x≤kπ+,k∈Z,可得函数g(x)的单调递减区间为:[kπ+,kπ+],k∈Z,故错误.故选C.9.【答案】C【解析】解:a>0,b>0,且ab=2a+b,∴1=+,∴a+2b=(a+2b)(+)=1+4++≥5+2=9,当且仅当a=b=3时取“=”;若a+2b≥m2-8m恒成立,则9≥m2-8m,即m2-8m-9≤0,解得-1≤m≤9,∴实数m的取值范围是[-1,9].故选:C.由题意化ab=2a+b为1=+,利用基本不等式求出a+2b的最小值,再解关于m的一元二次不等式即可.本题考查了基本不等式与不等式恒成立应用问题,是基础题.10.【答案】A【解析】解:依题意,数列{a n}是等比数列,所以16a52=a2a6=,所以q2=,又因为数列{a n}为正项等比数列,所以q=,所以a n==2•43-n=27-2n,令a n>1,即27-2n>1,得n<,因为n∈N*,所以n≤3,要使数列{a n}的前n项积T n中T3最大,故选:A.根据a3=2,16a52=a2a6,求出数列{a n}的通项公式,计算出T n的表达式,讨论其指数的最值即可.本题考查了等比数列的性质、通项公式、前n项积的最大值等.属于中档题.11.【答案】B【解析】【分析】本题考查的知识点是归纳推理,其中根据已知平面直角坐标系的格点的规则,找出表上数字标签所示的规律,是解答的关键.考查学生的观察能力.根据条件寻找规律,归纳出其中奇数平方坐标的位置出现的规律,即可得到答案.【解答】解:观察已知中点(1,0)处标1,即12,点(2,1)处标9,即32,点(3,2)处标25,即52,…由此推断点(n+1,n)处标(2n+1)2,当2n+1=2019时,n=1009,故标签20192的格点的坐标为(1010,1009),故选B.12.【答案】B【解析】解:函数f(x)=2|x|-x2为偶函数,且f(x)的最大值为1,作出f(x)的图象;由g(x)=的导数为g′(x)=,可得x>-1时,g(x)递增,x<-2或-2<x<-1时,g(x)递减,x=-1取得极小值,作出g(x)的图象,函数h(x)=f[g(x)]-k的零点个数,即为f[g(x)]=k的解的个数,可令t=g(x),k=f(t),若k∈(0,-),则k=f(t)有4解,两个负的,两个正的(一个介于(0,),一个大于1),则t=g(x)有4解,符合题意.故选:B.分别讨论函数f(x),g(x)的性质和画出图象,函数h(x)=f[g(x)]-k的零点的个数,即为f[g(x)]=k的解的个数,可令t=g(x),k=f(t),通过图象观察,分析即可得到结论.本题考查复合函数的图象交点问题,以及函数的零点个数,考查数形结合思想方法,以及分类讨论思想方法,属于中档题.13.【答案】-6【解析】【分析】本题考查了简单的线性规划应用问题,也考查了数形结合解题方法,是基础题.画出约束条件表示的平面区域,结合图象求出最优解,再计算目标函数的最小值.【解答】解:画出变量x,y满足约束条件表示的平面区域,如图所示;结合图象知目标函数z=x-2y过点C时,z取得最小值,由,解得C(-2,2),所以z的最小值为z=-2-2×2=-6.故答案为:-6.14.【答案】3【解析】解:依题意,向量,所以==,向量在方向上的投影为,即=,所以=5.2=|-|=,即4=,所以=4+2×5-5=9,所以=3.故填:3.向量,所以==,向量在方向上的投影为,即=,所以=5.2=|-|=,两边平方,解出即可.此题考查了平面向量模的坐标表示、向量数量积的几何意义,平面向量的性质.本题属于中档题.15.【答案】[]【解析】【分析】先判断函数f(x)的奇偶性、单调性,然后利用这些性质转化不等式.本题考查利用单调性求解函数不等式,属于中档题目.【解答】解:=-f(x),所以f(x)为奇函数,,所以f(x)为增函数;由f(a-3)+f(2a2)≤0可知f(2a2)≤-f(a-3)=f(3-a),即2a2≤3-a,解之得.故答案为.16.【答案】【解析】【分析】本题考查了棱锥与外接球的关系,是较难题.设菱形中心为E,则△BCD为等边三角形,利用球的对称性以及等边三角形的性质和勾股定理求出球的半径,则答案可求.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,A=60°,∴△BCD是等边三角形,过球心O作OO'⊥平面BCD,则O'为等边三角形BCD的中心,设AC,BD交于点E,则∠PEA=60°,∵AB=2,∴CE=,∴EO'=,CO'=,过点P作PH⊥AC于H,,设外接球半径为R,,则,,解得,∴三棱锥P-BCD的外接球的表面积为S=.故答案为:.17.【答案】解:(Ⅰ)等差数列{a n}的公差设为d,前n项和为S n,且a1=3,S3=15.可得3×3+3d=15,解得d=2,则a n=3+2(n-1)=2n+1;(Ⅱ)S n=n(3+2n+1)=n(n+2),==(-),T n=(1-+-+…+-+-)=(--),由T n=(--)为N*上的增函数,可得T n的最小值为T1=.【解析】(Ⅰ)等差数列{a n}的公差设为d,运用等差数列的通项公式和求和公式,即可得到所求;(Ⅱ)求得S n=n(n+2),==(-),再由数列的裂项相消求和和数列的单调性,可得所求最小值.本题考查等差数列的通项公式和求和公式的运用,考查数列的裂项相消求和,以及方程思想和运算能力,属于基础题.18.【答案】解:(Ⅰ)∵2cos C(a cos B+b cos A)=c,∴由正弦定理可得:2cos C(sin A cos B+sin B cos A)=sin C,可得:2cos C sinC=sin C,∵C∈(0,π),sin C>0,∴解得cos C=,可得:C=.(Ⅱ)∵∠ADC=π-∠BDC,可得:cos∠ADC=-cos∠BDC,∴由余弦定理可得:=-,解得:c2=2(a2+b2)-12,又由C=,利用余弦定理可得:c2=a2+b2-ab,∴2(a2+b2)-12=a2+b2-ab,整理可得:a2+b2=12-ab≥2ab,即:ab≤4,当且仅当a=b=2时等号成立,∴S△ABC=ab sin C≤=,当且仅当a=b=2时等号成立,即△ABC的面积的最大值为.【解析】本题主要考查了正弦定理,两角和的正弦函数公式,余弦定理,基本不等式,三角形的面积公式在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.(Ⅰ)由正弦定理,两角和的正弦函数公式化简已知等式可得cos C=,结合C的范围可得C的值.(Ⅱ)由cos∠ADC=-cos∠BDC,利用余弦定理解得:c2=2(a2+b2)-12,又由C=,利用余弦定理可得:c2=a2+b2-ab,联立结合基本不等式可求ab≤4,利用三角形的面积公式即可计算得解.19.【答案】解:(Ⅰ)函数的导数f′(x)=x2+2x,令f′(x)≥0⇒x≥0或≤-2,∴函数f(x)的单调增区间为(0,+∞),(-∞,-2);单调减区间为(-2,0);(Ⅱ)由(Ⅰ)可得函数f(x)的图象如下(a>0).可得f(-2)=f(1),∴当a∈(0,1]时,f(x)max=f(-2)=.当a∈(1,+∞)时,f(x)max=f(a)=+a2+a.【解析】(Ⅰ)求得函数的导数f′(x)=x2+2x,利用导数与单调性关系求解.(Ⅱ)由(Ⅰ)可得函数f(x)的图象,又可得f(-2)=f(1),分当a∈(0,1]与a∈(1,+∞)讨论即可.本题考查了利用导数求函数的单调性及最值.属于中档题.20.【答案】解:(Ⅰ)证明:取AD的中点O,以O为原点,建立坐标系如图,不妨设AB=1,则A(1,0,0),B(1,1,0),C(-1,2,0),P(0,0,),E(-,0,),∴,,,设是平面PBC的法向量,则,∴,取x=1,可得=(1,2,),∵==0,∴,又AE⊄平面PBC,∴AE∥平面PBC;(Ⅱ)设是平面APB的法向量,由(1)知,,则,∴,取,设二面角A=PB-C的平面角为θ,cosθ=||==.故二面角A-PB-C的余弦值为.【解析】(Ⅰ)以AD的中点O为原点建立空间坐标系,找到平面PBC的法向量,计算=0,即,得证;(Ⅱ)找到平面APB的法向量,由二面角的余弦公式可得解.此题考查了利用空间向量研究线面平行,求解二面角等,难度适中.21.【答案】解:(Ⅰ)设A(-1,0),B(1,0),∵>|AB|,∴P的轨迹是以A,B为焦点的椭圆,其中c=1,a=,则b2=1,C的方程为+y2=1(Ⅱ)由已知△OMN的面积S=|MN|×1=|MN|,当直线MN的斜率不存在时,|MN|=,则三角形OMN的面积S=,当斜率存在时,设为k,则MN:y=kx+m(k≠0),M(x1,y1),N(x2,y2),联立方程组消去y得(1+2k2)x2+4kmx+2m2-2=0,由判别式△=16k2m2-4(1+2k2)(2m2-2)>0得2k2-m2+1>0,由直线MN与圆相切得=1,即m2=k2+1,代入2k2-m2+1>0得k2>0,则x1+x2=-,x1x2=,则|MN|=•=•=2•=•==,∵k2>0,∴0<<1,∴,0<<,则0<|MN|<,综上可知当直线MN与x轴垂直时,△OMN的面积最大,最大值为.【解析】(Ⅰ)求出A,B的坐标,结合椭圆的定义得到P的轨迹是以A,B为焦点的椭圆,进行求解即可(Ⅱ)结合三角形的面积公式,得到S=|MN|×1=|MN|,讨论直线MN的斜率是否成立,联立方程组,利用设而不求思想进行转化求解即可.本题主要考查轨迹方程的求解,结合椭圆的定义,利用定义法先求出轨迹方程,然后利用设而不求思想联立方程组进行转化求解是解决本题的关键.综合性较强,运算量较大.22.【答案】解:(Ⅰ)设切点为(m,n),可得n=,函数的导数为f′(x)=,可得切线的斜率为==,解得m=0或-1,即切线的斜率为2或e,可得切线的方程为y=2x或y=ex;(Ⅱ)若函数g(x)有且只有两个零点,即为e x=a(x+),即=有两个实根,函数的导数为f′(x)=,可得-<x<时,f(x)递增;x>或x<-时,f(x)递减,且f(-)=(2-2)e为极小值,f()=为极大值,作出f(x)的图象,由图象可得=,解得a=e(-1),或(2-2)e<<0,解得a<-(+1)e,可得实数a的范围是a=e(-1)或a<-(+1)e.【解析】(Ⅰ)设切点为(m,n),求得f(x)的导数,可得切线的斜率,由两点的斜率公式,解方程可得m,即有切线方程;(Ⅱ)若函数g(x)有且只有两个零点,即为e x=a(x+),即=有两个实根,考虑f(x)的图象,结合图象可得a的范围.本题考查导数的运用:求切线方程和单调性、极值,考查方程思想和转化思想,以及数形结合思想,属于综合题.。
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2017年吉林省东北师大附中高考数学三模试卷(文科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)复数的共轭复数是()A.1+i B.1﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i2.(5分)已知集合A={x∈R||x|≥2},B={x∈R|x2﹣x﹣2<0},则下列结论正确的是()A.A∪B=R B.A∩B≠∅C.A∪B=∅D.A∩B=∅3.(5分)平面向量与的夹角为60°,=(2,0),||=1,则|+2|=()A.B.C.12 D.4.(5分)阅读如图的程序框图.若输入n=5,则输出k的值为()A.2 B.3 C.4 D.55.(5分)已知α是第二象限角,且的值为()A.B.C.D.6.(5分)“a=﹣1”是“直线ax+(2a﹣1)y+1=0和直线3x+ay+3=0垂直”的()A.充分不必要的条件B.必要不充分的条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件7.(5分)为了解本市居民的生活成本,甲、乙、内三名同学利用假期分别对三个社区进行了“家庭每月日常消费额”的调查.他们将调查所得到的数据分别绘制成频率分布直方图(如图所示),甲、乙、丙所调查数据的标准差分别为x1,x2,x3,则它们的大小关系为()A.s1>s2>s3B.s1>s3>s2C.s3>s2>s1D.s3>s1>s28.(5分)如图,格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的正视图(等腰直角三角形)和侧视图,且该几何体的体积为,则该几何体的俯视图可以是()A.B. C.D.9.(5分)已知函数f(x)=sin2ωx+sinωxsi n(ωx+),(ω>0)的最小正周期为π,则f(x)在区间[0,]上的值域为()A.[0,]B.[﹣,]C.[﹣,1]D.[﹣,]10.(5分)《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的三棱锥称之为鳖臑.若三棱锥P﹣ABC为鳖臑,PA⊥平面ABC,PA=AB=2,AC=4,三棱锥P﹣ABC的四个顶点都在球O 的球面上,则球O的表面积为()A.8πB.12πC.20πD.24π11.(5分)已知F是椭圆C:的右焦点,点P在椭圆C上,线段PF与圆相切于点Q,且PQ=2QF,则椭圆C的离心率等于()A.B.C.D.12.(5分)已知定义域为的函数f(x)满足:当时,,且当x∈[1,3]时,f(x)=lnx,若在区间内,函数g(x)=f(x)﹣ax的图象与x轴有3个不同的交点,则实数a的取值范围是()A. B.C.D.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)在△ABC中,若∠A=60°,边AB=2,S△ABC=,则BC边的长为.14.(5分)已知实数x,y满足则z=2x+y的最大值是.15.(5分)双曲线=1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆x2+y2﹣6x+5=0截得的弦长为2,则双曲线的离心率为.16.(5分)设函数y=f(x)图象上不同两点A(x1,y1),B(x2,y2)处的切线的斜率分别是k A,k B,规定φ(A,B)=(|AB|为线段AB的长度)叫做曲线y=f(x)在点A与点B之间的“弯曲度”,给出以下命题:①函数y=x3图象上两点A与B的横坐标分别为1和﹣1,则φ(A,B)=0;②存在这样的函数,图象上任意两点之间的“弯曲度”为常数;③设点A,B是抛物线y=x2+1上不同的两点,则φ(A,B)≤2;④设曲线y=e x(e是自然对数的底数)上不同两点A(x1,y1),B(x2,y2),则φ(A,B)<1.其中真命题的序为.(将所有真命题的序都填上)三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,S n=2a n﹣3.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{na n}的前n项和T n.18.(12分)学校为了了解A、B两个班级学生在本学期前两个月内观看电视节目的时长,分别从这两个班级中随机抽取10名学生进行调查,得到他们观看电视节目的时长分别为(单位:小时):A班:5、5、7、8、9、11、14、20、22、31;B班:3、9、11、12、21、25、26、30、31、35.将上述数据作为样本.(Ⅰ)绘制茎叶图,并从所绘制的茎叶图中提取样本数据信息(至少写出2条);(Ⅱ)分别求样本中A、B两个班级学生的平均观看时长,并估计哪个班级的学生平均观看的时间较长;(Ⅲ)从A班的样本数据中随机抽取一个不超过11的数据记为a,从B班的样本数据中随机抽取一个不超过11的数据记为b,求a>b的概率.19.(12分)如图1,已知长方形ABCD中,AB=2AD,M为DC的中点,将△ADM沿AM折起,使得平面ADM⊥平面ABCM如图2,设点E是线段DB上的一动点(不与D,B重合).(Ⅰ)当AB=2时,求三棱锥M﹣BCD的体积;(Ⅱ)求证:AE不可能与BM垂直.20.(12分)设点M是x轴上的一个定点,其横坐标为a(a∈R),已知当a=1时,动圆N过点M且与直线x=﹣1相切,记动圆N的圆心N的轨迹为C.(Ⅰ)求曲线C的方程;(Ⅱ)当a>2时,若直线l与曲线C相切于点P(x0,y0)(y0>0),且l与以定点M 为圆心的动圆M也相切,当动圆M的面积最小时,证明:M、P两点的横坐标之差为定值.21.(12分)函数f(x)=lnx+,g(x)=e x﹣(e是自然对数的底数,a∈R).(Ⅰ)求证:|f(x)|≥﹣(x﹣1)2+;(Ⅱ)已知[x]表示不超过x的最大整数,如[1.9]=1,[﹣2.1]=﹣3,若对任意x1≥0,都存在x2>0,使得g(x1)≥[f(x2)]成立,求实数a的取值范围.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)经过点M(﹣2,﹣4)且倾斜角为45°的直线l与抛物线C:y2=2px(p>0)交于A、B两点,|MA|、|AB|、|BM|成等比数列.(Ⅰ)写出直线l的参数方程;(Ⅱ)求p的值.[选修4-5:不等式选讲]23.设函数f(x)=|x﹣a|,a<0.(Ⅰ)证明f(x)+f(﹣)≥2;(Ⅱ)若不等式f(x)+f(2x)<的解集非空,求a的取值范围.2017年吉林省东北师大附中高考数学三模试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)复数的共轭复数是()A.1+i B.1﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i【解答】解:=,则复数的共轭复数是:1+i.故选:A.2.(5分)已知集合A={x∈R||x|≥2},B={x∈R|x2﹣x﹣2<0},则下列结论正确的是()A.A∪B=R B.A∩B≠∅C.A∪B=∅D.A∩B=∅【解答】解:集合A={x∈R||x|≥2}={x|x≥2或x≤﹣2}B={x∈R|x2﹣x﹣2<0}={x|(x﹣2)(x+1)<0}={x|﹣1<x<2},则A∩B=∅,A∪B={x|x>﹣1或x≤﹣2},对照选项,可得A,B,C均错,D正确.故选:D.3.(5分)平面向量与的夹角为60°,=(2,0),||=1,则|+2|=()A.B.C.12 D.【解答】解:∵平面向量与的夹角为60°,=(2,0),||=1,∴|+2|=====2,故选:B.4.(5分)阅读如图的程序框图.若输入n=5,则输出k的值为()A.2 B.3 C.4 D.5【解答】解:第一次执行循环体,n=16,不满足退出循环的条件,k=1;第二次执行循环体,n=49,不满足退出循环的条件,k=2;第三次执行循环体,n=148,不满足退出循环的条件,k=3;第四次执行循环体,n=445,满足退出循环的条件,故输出k值为3,故选:B5.(5分)已知α是第二象限角,且的值为()A.B.C.D.【解答】解:由sin(π+α)=﹣sinα=﹣,得到sinα=,又α是第二象限角,所以cosα=﹣=﹣,tanα=﹣,则ta n2α===﹣.故选C6.(5分)“a=﹣1”是“直线ax+(2a﹣1)y+1=0和直线3x+ay+3=0垂直”的()A.充分不必要的条件B.必要不充分的条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件【解答】解:当a=﹣1时直线ax+(2a﹣1)y+1=0的斜率是,直线3x+ay+3=0的斜率是3,∴满足k1•k2=﹣1a=0时,直线ax+(2a﹣1)y+1=0和直线3x+ay+3=0垂直,∴a=﹣1是直线ax+(2a﹣1)y+1=0和直线3x+ay+3=0垂直的充分条件.故选A.7.(5分)为了解本市居民的生活成本,甲、乙、内三名同学利用假期分别对三个社区进行了“家庭每月日常消费额”的调查.他们将调查所得到的数据分别绘制成频率分布直方图(如图所示),甲、乙、丙所调查数据的标准差分别为x1,x2,x3,则它们的大小关系为()A.s1>s2>s3B.s1>s3>s2C.s3>s2>s1D.s3>s1>s2【解答】解:根据三个频率分步直方图知,第一组数据的两端数字较多,绝大部分数字都处在两端数据偏离平均数远,最分散,其方差、标准差最大;第三组数据是单峰的每一个小长方形的差别比较小,数字分布均匀,数据不如第一组偏离平均数大,方差比第一组中数据中的方差、标准差小,而第二组数据绝大部分数字都在平均数左右,数据最集中,故其方差、标准差最小,总上可知s1>s3>s2,故选:B.8.(5分)如图,格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的正视图(等腰直角三角形)和侧视图,且该几何体的体积为,则该几何体的俯视图可以是()A.B. C.D.【解答】解:该几何体为正方体截去一部分后的四棱锥P﹣ABCD,如图所示,该几何体的俯视图为D.故选:D.9.(5分)已知函数f(x)=sin2ωx+sinωxsin(ωx+),(ω>0)的最小正周期为π,则f(x)在区间[0,]上的值域为()A.[0,]B.[﹣,]C.[﹣,1]D.[﹣,]【解答】解:化简可得f(x)=sin2ωx+)+sinωxsin(ωx=+sinωxcosωx=+sin2ωx cos2ωx=sin(2ωx﹣)+,∵函数的最小正周期为π,∴=π,解得ω=1,∴f(x)=sin(2x﹣)+,∵x∈[0,],∴2x﹣∈[,],∴sin(2x﹣)∈[,1],∴f(x)=sin(2x﹣)+的值域为[0,]故选:A10.(5分)《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的三棱锥称之为鳖臑.若三棱锥P﹣ABC为鳖臑,PA⊥平面ABC,PA=AB=2,AC=4,三棱锥P﹣ABC的四个顶点都在球O 的球面上,则球O的表面积为()A.8πB.12πC.20πD.24π【解答】解:由题意,PC为球O的直径,PC==2,∴球O的半径为,∴球O的表面积为4π•5=20π,故选C.11.(5分)已知F是椭圆C:的右焦点,点P在椭圆C上,线段PF与圆相切于点Q,且PQ=2QF,则椭圆C的离心率等于()A.B.C.D.【解答】解:设椭圆的左焦点为F1,连接F1,设圆心为C,则∵,则圆心坐标为(,0),半径为r=,∴|F1F|=3|FC|∵PQ=2QF,∴PF1∥QC,|PF1|=b∴|PF|=2a﹣b∵线段PF与圆(其中c2=a2﹣b2)相切于点Q,∴CQ⊥PF∴PF1⊥PF∴b2+(2a﹣b)2=4c2∴b2+(2a﹣b)2=4(a2﹣b2)∴a=b,则=,∴e===,故选A.12.(5分)已知定义域为的函数f(x)满足:当时,,且当x∈[1,3]时,f(x)=lnx,若在区间内,函数g(x)=f(x)﹣ax的图象与x轴有3个不同的交点,则实数a的取值范围是()A. B.C.D.【解答】解:当x∈[,1]时,∈[1,3],∴f(x)=2f()=2ln=﹣2lnx,∴f(x)=,作出f(x)的函数图象如图所示:∵函数g(x)=f(x)﹣ax的图象与x轴有3个不同的交点,∴y=f(x)与直线y=ax在[,3]上有3个交点.当直线y=ax经过点(3,ln3)时,a=,当直线y=ax与y=lnx相切时,设切点为(x0,y0),则,解得x0=e,y0=1,a=.∴≤a<.故选C.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)在△ABC中,若∠A=60°,边AB=2,S△ABC=,则BC边的长为.=,【解答】解:∵∠A=60°,边AB=2,S△ABC=AB•AC•si nA,即=×2AC×,∴S△ABC解得:AC=1,由余弦定理得:BC2=AB2+AC2﹣2AB•AC•cosA=4+1﹣2=3,则BC=.故答案为:14.(5分)已知实数x,y满足则z=2x+y的最大值是10.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,联立,解得A(4,2),化目标函数z=2x+y为y=﹣2x+z,由图可知,当直线y=﹣2x+z过A时,直线在y轴上的截距最大,z有最大值为10.故答案为:10.15.(5分)双曲线=1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆x2+y2﹣6x+5=0截得的弦长为2,则双曲线的离心率为.【解答】解:双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线方程为y=±x,圆x2+y2﹣6x+5=0即为(x﹣3)2+y2=4,圆心为(3,0),半径为2,圆心到渐近线的距离为d=,由弦长公式可得2=2,化简可得a2=2b2,即有c2=a2+b2=a2,则e==.故答案为:.16.(5分)设函数y=f(x)图象上不同两点A(x1,y1),B(x2,y2)处的切线的斜率分别是k A,k B,规定φ(A,B)=(|AB|为线段AB的长度)叫做曲线y=f(x)在点A与点B之间的“弯曲度”,给出以下命题:①函数y=x3图象上两点A与B的横坐标分别为1和﹣1,则φ(A,B)=0;②存在这样的函数,图象上任意两点之间的“弯曲度”为常数;③设点A,B是抛物线y=x2+1上不同的两点,则φ(A,B)≤2;④设曲线y=e x(e是自然对数的底数)上不同两点A(x1,y1),B(x2,y2),则φ(A,B)<1.其中真命题的序为①②③④.(将所有真命题的序都填上)【解答】解:对于①,由y=x3,得y′=3x2,则k A=3,k B=3,则|k A﹣k B|=0,则φ(A,B)=0,故①正确;对于②,如y=1时,y′=0,则φ(A,B)=0,故②正确;对于③,抛物线y=x2+1的导数为y′=2x,y A=x A2+1,y B=x B2+1,y A﹣y B=x A2﹣x B2=(x A﹣x B)(x A+x B),则φ(A,B)===≤2,故③正确;对于④,由y=e x,得y′=e x,φ(A,B)=,由不同两点A(x1,y1),B(x2,y2),可得φ(A,B)<=1,故④正确.故答案为:①②③④三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,S n=2a n﹣3.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{na n}的前n项和T n.【解答】解:(Ⅰ)由S n=2a n﹣3,①得a1=3,S n﹣1=2a n﹣1﹣3(n≥2),②①﹣②,得a n=2a n﹣2a n﹣1,即a n=2a n﹣1(n≥2,n∈N),所以数列{a n}是以3为首项,2为公比的等比数列,所以(n∈N*).(Ⅱ),,作差得,∴(n∈N*).18.(12分)学校为了了解A、B两个班级学生在本学期前两个月内观看电视节目的时长,分别从这两个班级中随机抽取10名学生进行调查,得到他们观看电视节目的时长分别为(单位:小时):A班:5、5、7、8、9、11、14、20、22、31;B班:3、9、11、12、21、25、26、30、31、35.将上述数据作为样本.(Ⅰ)绘制茎叶图,并从所绘制的茎叶图中提取样本数据信息(至少写出2条);(Ⅱ)分别求样本中A、B两个班级学生的平均观看时长,并估计哪个班级的学生平均观看的时间较长;(Ⅲ)从A班的样本数据中随机抽取一个不超过11的数据记为a,从B班的样本数据中随机抽取一个不超过11的数据记为b,求a>b的概率.【解答】解:(Ⅰ)茎叶图如下(图中的茎表示十位数字,叶表示个位数字):从茎叶图中可看出:①A班数据有集中在茎0、1、2上,B班数据有集中在茎1、2、3上;②A班叶的分布是单峰的,B班叶的分布基本上是对称的;③A班数据的中位数是10,B班数据的中位数是23.(Ⅱ)A班样本数据的平均值为小时;B班样本数据的平均值为小时.因为,所以由此估计B班学生平均观看时间较长.(Ⅲ)A班的样本数据中不超过11的数据a有6个,分别为5,5,7,8,9,11;B 班的样本数据中不超过11的数据b有3个,分别为3,9,11.从上述A班和B班的数据中各随机抽取一个,记为(a,b),分别为:(5,3),(5,9),(5,11),(5,3),(5,9),(5,11),(7,3),(7,9),(7,11),(8,3),(8,9),(8,11)(9,3),(9,9),(9,11),(11,3),(11,9),(11,11)共18种,其中a>b的有:(5,3),(5,3),(7,3),(8,3),(9,3),(11,3),(11,9),共7种.故a>b的概率为.19.(12分)如图1,已知长方形ABCD中,AB=2AD,M为DC的中点,将△ADM沿AM折起,使得平面ADM⊥平面ABCM如图2,设点E是线段DB上的一动点(不与D,B重合).(Ⅰ)当AB=2时,求三棱锥M﹣BCD的体积;(Ⅱ)求证:AE不可能与BM垂直.【解答】(Ⅰ)解:取AM的中点N,连接DN.∵AB=2AD,∴DM=AD,又N为AM的中点,∴DN⊥AM,∵平面ADM⊥平面ABCM,又平面ADM∩ABCM=AM,DN⊂平面ADM,∴DN⊥平面ABCM.∵AB=2,∴AD=1,AM=,则,又,=V D﹣BCM=;∴V M﹣BCD(Ⅱ)证明:假设AE⊥BM.由(Ⅰ)可知,DN⊥平面ABCM,∴BM⊥DN.在长方形ABCD中,AB=2AD,∴△ADM、△BCM都是等腰直角三角形,∴BM⊥AM.而DN、AM⊂平面ADM,DN∩AM=N,∴BM⊥平面ADM.而AD⊂平面ADM,∴BM⊥AD.由假设AE⊥BM,AD、AE⊂平面ABD,AD∩AE=A,∴BM⊥平面ABD,而AB⊂平面ABD,∴BM⊥AB,这与已知ABCD是长方形矛盾,故AE不可能与BM垂直.20.(12分)设点M是x轴上的一个定点,其横坐标为a(a∈R),已知当a=1时,动圆N过点M且与直线x=﹣1相切,记动圆N的圆心N的轨迹为C.(Ⅰ)求曲线C的方程;(Ⅱ)当a>2时,若直线l与曲线C相切于点P(x0,y0)(y0>0),且l与以定点M 为圆心的动圆M也相切,当动圆M的面积最小时,证明:M、P两点的横坐标之差为定值.【解答】解:(Ⅰ)因为圆N与直线x=﹣1相切,所以点N到直线x=﹣1的距离等于圆N的半径,所以,点N到点M(1,0)的距离与到直线x=﹣1的距离相等.所以,点N的轨迹为以点M(1,0)为焦点,直线x=﹣1为准线的抛物线,所以圆心N的轨迹方程,即曲线C的方程为y2=4x.(Ⅱ)由题意,直线l的斜率存在,设直线l的方程为y﹣y0=k(x﹣x0),由得,又,所以,因为直线l与曲线C相切,所以,解得.所以,直线l的方程为.动圆M的半径即为点M(a,0)到直线l的距离.当动圆M的面积最小时,即d最小,而当a>2时;==.当且仅当,即x0=a﹣2时取等,所以当动圆M的面积最小时,a﹣x0=2,即当动圆M的面积最小时,M、P两点的横坐标之差为定值.21.(12分)函数f(x)=lnx+,g(x)=e x﹣(e是自然对数的底数,a∈R).(Ⅰ)求证:|f(x)|≥﹣(x﹣1)2+;(Ⅱ)已知[x]表示不超过x的最大整数,如[1.9]=1,[﹣2.1]=﹣3,若对任意x1≥0,都存在x2>0,使得g(x1)≥[f(x2)]成立,求实数a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)(x>0).当x>1时,f'(x)>0,当0<x<1时,f'(x)<0,即f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,所以,当x=1时,f(x)取得最小值,最小值为,所以,又,且当x=1时等成立,所以,.(Ⅱ)记当x≥0时,g(x)的最小值为g(x)min,当x>0时,[f(x)]的最小值为[f (x)]min,依题意有g(x)min≥[f(x)]min,由(Ⅰ)知,所以[f(x)]min=0,则有g(x)min≥0,g'(x)=e x﹣x﹣a.令h(x)=e x﹣x﹣a,h'(x)=e x﹣1,而当x≥0时,e x≥1,所以h'(x)≥0,所以h(x)在[0,+∞)上是增函数,所以h(x)min=h(0)=1﹣a.①当1﹣a≥0,即a≤1时,h(x)≥0恒成立,即g'(x)≥0,所以g(x)在[0,+∞)上是增函数,所以,依题意有,解得,所以.②当1﹣a<0,即a>1时,因为h(x)在[0,+∞)上是增函数,且h(0)=1﹣a<0,若a+2<e2,即1<a<e2﹣2,则h(ln(a+2))=a+2﹣ln(a+2)﹣a=2﹣ln(a+2)>0,所以∃x0∈(0,ln(a+2)),使得h(x0)=0,即,且当x∈(0,x0)时,h(x)<0,即g'(x)<0;当x∈(x0,+∞)时,h(x)>0,即g'(x)>0,所以,g(x)在(0,x0)上是减函数,在(x0,+∞)上是增函数,所以,又,所以,所以,所以0<x0≤ln2.由,可令t(x)=e x﹣x,t'(x)=e x﹣1,当x∈(0,ln2]时,e x>1,所以t (x)在(0,ln2]上是增函数,所以当x∈(0,ln2]时,t(0)<t(x)≤t(ln2),即1<t(x)≤2﹣ln2,所以1<a≤2﹣ln2.综上,所求实数a的取值范围是.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)经过点M(﹣2,﹣4)且倾斜角为45°的直线l与抛物线C:y2=2px(p>0)交于A、B两点,|MA|、|AB|、|BM|成等比数列.(Ⅰ)写出直线l的参数方程;(Ⅱ)求p的值.【解答】解:(Ⅰ)过点M(﹣2,﹣4)且倾斜角为45°,设参数为t,则直线l的参数方程为(t为参数).(Ⅱ)把参数方程代入y2=2px,得,,t1t2=32+8p,根据直线参数的几何意义,可得|MA||MB|=|t1t2|=32+8p,那么:,∵|MA|、|AB|、|BM|成等比数列,∴|AB|2=|MA||MB|,8p(p+4)=32+8p,p>0.故得p=1.[选修4-5:不等式选讲]23.设函数f(x)=|x﹣a|,a<0.(Ⅰ)证明f(x)+f(﹣)≥2;(Ⅱ)若不等式f(x)+f(2x)<的解集非空,求a的取值范围.【解答】(Ⅰ)证明:函数f(x)=|x﹣a|,a<0,则f(x)+f(﹣)=|x﹣a|+|﹣﹣a|=|x﹣a|+|+a|≥|(x﹣a)+(+a)|=|x+|=|x|+≥2=2.(Ⅱ)解:f(x)+f(2x)=|x﹣a|+|2x﹣a|,a<0.当x≤a时,f(x)=a﹣x+a﹣2x=2a﹣3x,则f(x)≥﹣a;当a<x<时,f(x)=x﹣a+a﹣2x=﹣x,则﹣<f(x)<﹣a;当x时,f(x)=x﹣a+2x﹣a=3x﹣2a,则f(x)≥﹣.则f(x)的值域为[﹣,+∞),不等式f(x)+f(2x)<的解集非空,即为>﹣,解得,a>﹣1,由于a<0,则a的取值范围是(﹣1,0).。