2020年安徽省合肥市2020届高三第一次教学质量检测数学理试题
安徽省合肥市2020届高三第一次教学质量检测数学(文)试题 Word版含答案
合肥市2020年高三第一次教学质量检测数学试题(文科)(考试时间:120分钟 满分:150分)第Ⅰ卷 (60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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{}12A x x =-<<,{}210B x x =-≥,则A B =I ( ). A.()1+∞, B.1 12⎡⎫⎪⎢⎣⎭, C.1 22⎛⎫ ⎪⎝⎭, D.1 22⎡⎫⎪⎢⎣⎭,2.已知i 为虚数单位,复数z 满足()()12i 2i z =-+,则z 的共轭复数z =( ). A.43i -B.43i +C.34i +D.34i -3.设双曲线:C 224640x y -+=的焦点为12F F ,,点P 为C 上一点,16PF =,则2PF 为( ).A.13B.14C.15D.17 4.“一带一路”是“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的简称,旨在积极发展我国与沿线国家经济合作关系,共同打造政治互信、经济融合、文化包容的命运共同体.自2013年以来,“一带一路”建设成果显著.右图是2013-2017年,我国对“一带一路”沿线国家进出口情况统计图.下列描述错误的是( ).A.这五年,2013年出口额最少B.这五年,出口总额比进口总额多C.这五年,出口增速前四年逐年下降D.这五年,2017年进口增速最快5.已知角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,终边过点132M ⎛⎫--⎪ ⎪⎝⎭,,则cos 2sin 3παα⎛⎫+- ⎪⎝⎭的值为( ).A.12- B.3C.1D.326.若执行右图的程序框图,则输出i 的值为( ). A.2 B.3 C.4 D.57.已知正方形ABCD 的边长为2,点E 为边AB 中点,点F 为边BC 中点,将AED DCF ∆∆,分别沿DE DF ,折起,使A C ,两点重合于P 点,则三棱锥P DEF -的外接球的表面积为( ).A.32πB.3πC.6πD.12π 8.已知函数()sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则下列关于函数()f x 的说法,不正确...的是( ). A.()f x 的图象关于12x π=-对称B.()f x 在[]0π,上有2个零点C.()f x 在区间536ππ⎛⎫⎪⎝⎭,上单调递减 D.函数()f x 图象向右平移116π个单位,所得图像对应的函数为奇函数 9.函数22cos x xy x x--=-的图像大致为( ).10.射线测厚技术原理公式为0t I I e ρμ-=,其中0I I ,分别为射线穿过被测物前后的强度,e 是自然对数的底数,t 为被测物厚度,ρ为被测物的密度,μ是被测物对射线的吸收系数.工业上通常用镅241(241Am )低能γ射线测量钢板的厚度.若这种射线对钢板的半价层厚度为0.8,钢的密度为7.6,则这种射线的吸收系数为( ).(注:半价层厚度是指将已知射线强度减弱为一半的某种物质厚度,ln20.6931≈,结果精确到0.001)A.0.110B.0.112C.0.114D.0.11611.已知正方体1111ABCD A B C D -,过对角线1BD 作平面α交棱1AA 于点E ,交棱1CC 于点F ,则:①四边形1BFD E 一定是平行四边形;②多面体1ABE DCFD -与多面体1111D C F A B BE -的体积相等; ③四边形1BFD E 在平面11AA D D 内的投影一定是平行四边形; ④平面α有可能垂直于平面11BB D D . 其中所有正确结论的序号为( ).A.①②B.②③④C.①④D.①②④12.已知函数()23f x x a =+(a R ∈),()39g x x x =-.若存在实数b 使不等式()()f xg x <的解集为() b +∞,,则实数a 的取值范围为( ). A.[)5 +∞,B.(]27 5-,C.() 27-∞-,D.()[) 275 -∞-+∞U ,,第Ⅱ卷 (90分)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23题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.把答案填在答题卡上的相应位置.13.已知实数x y ,满足260x y x y x y ≥⎧⎪≤⎨⎪+-≤⎩,,,则2z x y =+取得最大值的最优解为 .14.已知向量a =r (1,1),()= 2b m -r ,,且a r ⊥()2a b +r r,则m 的值等于 . 15.在ABC ∆中,内角A B C ,,所对的边分别为a b c ,,,若2sin sin cos sin A B C C =,则222a b c += ,sin C 的最大值为 . 16.已知点()0 2A ,,抛物线22y px =(0p >)的焦点为F ,若此抛物线的准线上存在一点P ,使得APF ∆是以APF ∠为直角的等腰直角三角形,则p 的值等于___________.三、解答题:本大题共6小题,满分70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,424S S =. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若129180m m m m a a a a +++++++=L (*m N ∈),求m 的值.18.(本小题满分12分)某汽车公司生产新能源汽车,2019年3-9月份销售量(单位:万辆)数据如下表所示:月份x 3456789销售量y (万辆)3.008 2.401 2.189 2.656 1.665 1.672 1.3684辆,五月份生产的2辆,6辆汽车随机地分配给A ,B 两个部门使用,其中A 部门用车4辆,B 部门用车2辆.现了解该汽车公司今年四月份生产的所有新能源汽车均存在安全隐患,需要召回.求该企业B 部门2辆车中至多有1辆车被召回的概率;(2)经分析可知,上述数据近似分布在一条直线附近.设y 关于x 的线性回归方程为$$y bxa =+$,根据表中数据可计算出0.2465b =-$,试求出$a 的值,并估计该厂10月份的销售量.19. (本小题满分12分)如图,该几何体的三个侧面11AA B B ,11BB C C ,11CC A A 都是矩形. (1)证明:平面ABC ∥平面111A B C ;(2)若12AA AC =,AC AB ⊥,M 为1CC 中点,证明:1A M ⊥平面ABM .20.(本小题满分12分)设椭圆:C 22221x y a b+=(0a b >>)的左右焦点分别为12F F ,,椭圆的上顶点为点B ,点A为椭圆C 上一点,且1130F A F B +=u u u v u u u v v.(1)求椭圆C 的离心率;(2)若1b =,过点2F 的直线交椭圆于M N ,两点,求线段MN 的中点P 的轨迹方程.21.(本小题满分12分)已知函数()()1ln f x x x =+,()()1g x a x a R =-∈,. (1)求直线()y g x =与曲线()y f x =相切时,切点T 的坐标;(2)当()0 1x ∈,时,()()g x f x >恒成立,求a 的取值范围.请考生在第22、23题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目,如果多做,则按所做的第一个题目计分,作答时,请用2B 铅笔在答题卡上,将所选题号对应的方框涂黑.22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程 在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为2321x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),在以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C 的方程为4cos 6sin ρθθ=+.(1)求曲线C 的直角坐标方程;(2)设曲线C 与直线l 交于点M N ,,点A 的坐标为(3,1),求AM AN +.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数()2f x x m x =--+(m R ∈),不等式()20f x -≥的解集为(] 4-∞,. (1)求m 的值;(2)若0a >,0b >,3c >,且22a b c m ++=,求()()()113a b c ++-的最大值.合肥市2020届高三第一次教学质量检测数学试题(文科)参考答案及评分标准一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(4,2) 14.1 15.35(第一空2分,第二空3分) 16.43三、解答题:大题共6小题,满分70分.17.(本小题满分12分)(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,由424S S =得,114684a d a d +=+,整理得12d a =. 又∵11a =,∴2d =,∴()1121n a a n d n =+-=-(*n N ∈). ………………………5分 (2)129180m m m m a a a a +++++++=L 可化为10452080180m a d m +=+=,解得5m =. ………………………12分18.(本小题满分12分)(1)设某企业购买的6辆新能源汽车,4月份生产的4辆车为1C ,2C ,3C ,4C ;5月份生产的2辆车为1D ,2D ,6辆汽车随机地分配给AB ,两个部门. B 部门2辆车可能为(1C ,2C ),(1C ,3C ),(1C ,4C ),(1C ,1D ),(1C ,2D ),(2C ,3C ),(2C ,4C ),(2C ,1D ),(2C ,2D ),(3C ,4C ),(3C ,1D ),(3C ,2D ),(4C ,1D ,(4C ,2D ),(1D ,2D )共15种情况;其中,至多有1辆车是四月份生产的情况有:(1C ,1D ),(1C ,2D ),(2C ,1D ),(2C ,2D ),(3C ,1D ),(3C ,2D ),(4C ,1D ),(4C , 2D ),(1D ,2D )共9种,所以该企业B 部门2辆车中至多有1辆车被召回的概率为93155P ==.………………………5分 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 DBBCABCCACDD(2)由题意得6x =, 2.137y =.因为线性回归方程过样本中心点()x y ,,所以()$2.13760.2465a =⨯-+,解得$ 3.616a =.当10x =时,$0.246510 3.616 1.151y =-⨯+=, 即该厂10月份销售量估计为 1.151万辆. ………………………12分19.(本小题满分12分)(1)∵侧面11AA B B 是矩形,∴11//A B AB .又∵11A B ⊄平面ABC ,AB ⊂平面ABC ,∴11//A B 平面ABC . 同理可得:11//A C 平面ABC .∵11111A B AC A =I ,∴平面//ABC 平面111A B C . ………………………5分 (2)∵侧面111111AA B B BB C C CC A A ,,都是矩形,∴1A A AB ⊥. 又∵AC AB ⊥,1A A AC A =I ,∴AB ⊥平面11AAC C . ∵111A M AAC C ⊂平面,∴1AB A M ⊥.∵M 为1CC 的中点,12AA AC =,∴11ACM AC M ∆∆,都是等腰直角三角形, ∴1145AMC A MC ∠=∠=o ,190A MA ∠=o ,即1A M A M ⊥.而AB AM A =I ,∴1A M ⊥平面ABM . ………………………12分20.(本小题满分12分)解:(1)设A (00x y ,),B ()0b ,,()1 0F c -,.由1130F A F B +=u u u v u u u vv得 000043403303c x x c y b by ⎧=-⎪+=⎧⎪⇒⎨⎨+=⎩⎪=-⎪⎩,即433b A c ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,, 又∵A (00x y ,)在椭圆:C 22221x y a b+=上,∴222241331c b a b⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+=,得2c a =,即椭圆C 的离心率为2e =.………………………5分(2)由(1)知,2e =.又∵1b =,222a b c =+,解得22a =,21b =, ∴椭圆C 的方程为2212x y +=.当线段MN 在x 轴上时,交点为坐标原点(0,0).当线段MN 不在x 轴上时,设直线MN 的方程为1x my =+,()11M x y ,,()22N x y ,, 代入椭圆方程2212x y +=中,得()222210m y my ++-=.∵点2F 在椭圆内部,∴0∆>, 12222my y m +=-+, 则()12122422x x m y y m +=++=+, ∴点()P x y ,的坐标满足222x m =+,22my m =-+, 消去m 得,2220x y x +-=(0x ≠).综上所述,点P 的轨迹方程为2220x y x +-=. ……………………………12分21.(本小题满分12分)(1)设切点坐标为()00x y ,,()1ln 1f x x x'=++,则()()000001ln 11ln 1x a x x x a x ⎧++=⎪⎨⎪+=-⎩,∴00012ln 0x x x -+=. 令()12ln h x x x x=-+,∴()22210x x h x x -+'=-≤,∴()h x 在()0+∞,上单调递减, ∴()0h x =最多有一个实数根.又∵()10h =,∴01x =,此时00y =,即切点T 的坐标为(1,0). ………………………5分(2)当()0 1x ∈,时,()()g x f x >恒成立,等价于()1ln 01a x x x --<+对()0 1x ∈,恒成立. 令()()1ln 1a x h x x x -=-+,则()()()()2222111211x a x ah x x x x x +-+'=-=++,()10h =. ①当2a ≤,()1x ∈0,时,()22211210x a x x x +-+≥-+>, ∴()0h x '>,()h x 在()0 1x ∈,上单调递增,因此()0h x <. ②当2a >时,令()0h x '=得()()2212111111x a a x a a =---=---,由21x >与121x x =得, 101x <<.∴当()1 1x x ∈,时,()0h x '<,()h x 单调递减, ∴当()1 1x x ∈,时,()()10h x h >=,不符合题意;综上所述得,a 的取值范围是(] 2-∞,. (12)分22.(本小题满分10分)(1)曲线C 的方程4cos 6sin ρθθ=+,∴24cos 6sin ρρθρθ=+,∴2246x y x y +=+, 即曲线C 的直角坐标方程为:()()222313x y -+-=. …………………………5分 (2)把直线23:21x l y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩代入曲线C 得22221213t ⎛⎫⎛+-+= ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭, 整理得,23280t t --=.∵(232320∆=-+>,设12t t ,为方程的两个实数根,则 1232t t +=128t t =-,∴12t t ,为异号,又∵点A (3,1)在直线l 上, ∴()21212121245052AM AN t t t t t t t t +=+=-+-.…………………………10分23.(本小题满分10分)解:(1)∵()2f x x m x =--+,∴()220f x x m x -=---≥的解集为(] 4-∞,, ∴2x m x --≥,解得28m +=,即6m =. …………………………5分(2)∵6m =,∴212a b c ++=. 又∵0a >,0b >,3c >, ∴()()()()()()12231132a b c a b c ++-++-=()()()333122311211232232323a b c a b c ++++-⎡⎤++⎛⎫⎛⎫≤===⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 当且仅当1223a b c +=+=-,结合212a b c ++=解得3a =,1b =,7c =时,等号成立, ∴()()()113a b c ++-的最大值为32.…………………………10分。
2020学年安徽省合肥市高考一模数学理
2020年安徽省合肥市高考一模数学理一、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.若集合M={x|log 2x <1},集合N={x|x 2-1≤0},则M ∩N=( ) A.{x|1≤x <2} B.{x|-1≤x <2} C.{x|-1<x ≤1} D.{x|0<x ≤1}解析:集合M={x|log 2x <1}={x|0<x <2},集合N={x|x 2-1≤0}={x|-1≤x ≤1}, 则M ∩N={x|0<x ≤1}. 答案:D.2.已知复数z=21ii+-(i 为虚数单位),那么z 的共轭复数为( ) A.3322i + B.1322i - C.1322i + D.3322i - 解析:利用复数的运算法则、共轭复数的定义即可得出. 答案:B.3.要想得到函数y=sin2x+1的图象,只需将函数y=cos2x 的图象( )A.向左平移4π个单位,再向上平移1个单位 B.向右平移4π个单位,再向上平移1个单位C.向左平移2π个单位,再向下平移1个单位D.向右平移2π个单位,再向上平移1个单位解析:利用诱导公式化简成同名函数,在平移变换(左加右减,上加下减)即可. 答案:B.4.执行如图的程序框图,则输出的n 为( )A.9B.11C.13D.15解析:算法的功能是求满足11111352017Sn=⋅⋅⋯<的最大的正整数n+2的值,验证S=1·3·…·13>2017,从而确定输出的n值. 答案:C.5.已知双曲线24y-x2=1的两条渐近线分别与抛物线y2=2px(p>0)的准线交于A,B两点,O为坐标原点,若△OAB的面积为1,则p的值为( ) A.1D.4解析:求出双曲线24y-x2=1的两条渐近线方程与抛物线y2=2px(p>0)的准线方程,进而求出A,B两点的坐标,再由△AOB的面积为1列出方程,由此方程求出p的值.答案:B.6.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,bcosA+acosB=2,则△ABC的外接圆的面积为( )A.4πB.8πC.9πD.36π 解析:由余弦定理化简已知等式可求c 的值,利用同角三角函数基本关系式可求sinC 的值,进而利用正弦定理可求三角形的外接圆的半径R 的值,利用圆的面积公式即可计算得解. 答案:C.7.祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”.它是中国古代一个涉及几何体体积的问题,意思是两个同高的几何体,如在等高处的截面积恒相等,则体积相等.设A 、B 为两个同高的几何体,p :A 、B 的体积不相等,q :A 、B 在等高处的截面积不恒相等,根据祖暅原理可知,p 是q 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解析:由p ⇒q ,反之不成立. ∴p 是q 的充分不必要条件. 答案:A.8.在如图所示的正方形中随机投掷10000个点,则落入阴影部分(曲线C 的方程为x 2-y=0)的点的个数的估计值为( )A.5000B.6667C.7500D.7854解析:由题意,阴影部分的面积S=()12310013|213xdx x x ⎛⎰⎫⎪⎝⎭-=-=,正方形的面积为1,利用正方形中随机投掷10000个点,即可得出结论.答案:B.9.一个几何体的三视图如图所示(其中正视图的弧线为四分之一圆周),则该几何体的表面积为( )A.72+6πB.72+4πC.48+6πD.48+4π解析:由已知中的三视图,可得该几何体是一个以正视图为为底面的柱体,由柱体表面积公式,可得答案. 答案:A.10.已知(ax+b)6的展开式中x 4项的系数与x 5项的系数分别为135与-18,则(ax+b)6展开式所有项系数之和为( ) A.-1 B.1 C.32 D.64解析:由题意先求得a 、b 的值,再令x=1求出展开式中所有项的系数和. 答案:D.11.已知函数f(x)=(x 2-2x)sin(x-1)+x+1在[-1,3]上的最大值为M ,最小值为m ,则M+m=( ) A.4 B.2 C.1 D.0解析:把已知函数解析式变形,可得f(x)=[(x-1)2-1]sin(x-1)+x-1+2,令g(x)=(x-1)2sin(x-1)-sin(x-1)+(x-1),结合g(2-x)+g(x)=0,可得g(x)关于(1,0)中心对称,则f(x)在[-1,3]上关于(1,2)中心对称,从而求得M+m 的值. 答案:A.12.已知函数f(x)=221012102x x x x x ⎧+⎪⎨-+≥⎪⎩,<,,方程f 2(x)-af(x)+b=0(b ≠0)有六个不同的实数解,则3a+b 的取值范围是( )A.[6,11]B.[3,11]C.(6,11)D.(3,11)解析:作函数f(x)=221012102x x x x x ⎧+⎪⎨-+≥⎪⎩,<,的图象,从而利用数形结合知t 2-at+b=0有2个不同的正实数解,且其中一个为1,从而可得-1-a >0且-1-a ≠1;从而解得. 答案:D.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.命题:“∃x ∈R ,x 2-ax+1<0”的否定为_____.解析:直接利用特称命题的否定是全称命题写出结果即可.答案:∀x ∈R ,x 2-ax+1≥0.14.已知a =(1,3),b =(-2,k),且(a +2b )∥(3a -b ),则实数k=_____.解析:利用向量坐标运算性质、向量共线定理即可得出. 答案:-6.15.已知sin2α-2=2cos2α,则sin 2α+sin2α=_____.解析:利用同角三角函数的基本关系,求得cos α=0 或tan α=2,从而求得要求式子的值. 答案:1或85.16.已知直线y=b 与函数f(x)=2x+3和g(x)=ax+lnx 分别交于A ,B 两点,若|AB|的最小值为2,则a+b=_____.解析:设A(x 1,b),B(x 2,b),则2x 1+3=ax 2+lnx 2=b ,表示出x 1,求出|AB|,利用导数,结合最小值也为极小值,可得极值点,求出最小值,解方程可得a=1,进而得到b ,求出a+b. 答案:2.三、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.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足S 4=24,S 7=63. (Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)若b n =2n a+(-1)n·a n ,求数列{b n }的前n 项和T n .解析:(Ⅰ)利用等差数列的求和公式及其通项公式即可得出.(Ⅱ)通过分类讨论,利用等差数列与等比数列的求和公式即可得出. 答案:(Ⅰ)因为{a n }为等差数列,所以4117143424327627632S a d a d S a d ⎧⎪⎧⎪⇒⇒⎨⨯=+==⨯=⎪⎩+=⎨⎩⎪=a n =2n+1.(Ⅱ)∵b n =2n a+(-1)n ·a n =22n+1+(-1)n ·(2n+1)=2×4n +(-1)n·(2n+1)∴T n =2(41+42+…+4n )+[-3+5-7+9-…+(-1)n(2n+1)]=()8413n -+G n ,当n=2k(k ∈N *)时,G n =2×2n =n ,∴T n =()8413n -+n当n=2k-1(k ∈N *)时,G n =2×12n --(2n+1)=-n-2, ∴T n =()8413n --n-2,∴T n =()()**841238412213()()n n n n k k N n n k k N ⎧-⎪+=∈⎪⎨-⎪--=-∈⎪⎩,,.18.某公司在迎新年晚会上举行抽奖活动,有甲,乙两个抽奖方案供员工选择. 方案甲:员工最多有两次抽奖机会,每次抽奖的中奖率均为45,第一次抽奖,若未中奖,则抽奖结束,若中奖,则通过抛一枚质地均匀的硬币,决定是否继续进行第二次抽奖,规定:若抛出硬币,反面朝上,员工则获得500元奖金,不进行第二次抽奖;若正面朝上,员工则须进行第二次抽奖,且在第二次抽奖中,若中奖,则获得1000元;若未中奖,则所获得奖金为0元.方案乙:员工连续三次抽奖,每次中奖率均为25,每次中奖均可获得奖金400元. (Ⅰ)求某员工选择方案甲进行抽奖所获奖金X(元)的分布列;(Ⅱ)试比较某员工选择方案乙与选择方案甲进行抽奖,哪个方案更划算? 解析:(Ⅰ)利用相互独立事件的概率计算公式即可得出. (Ⅱ)利用数学期望计算公式、二项分布列的性质即可得出. 答案:(Ⅰ)P(X=0)=14117552525+⨯⨯=,P(X=500)=412525⨯=,P(X=1000)=414852525⨯⨯=, 所以某员工选择方案甲进行抽奖所获奖金X(元)的分布列为(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,选择方案甲进行抽奖所获得奖金X 的均值E(X)=500×25+1000×825=520, 若选择方案乙进行抽奖中奖次数ξ~B(3,25),则E(ξ)=3×25=65, 抽奖所获奖金X 的均值E(X)=E(400ξ)=400E(ξ)=480,故选择方案甲较划算.19.如图所示,在四棱台ABCD-A 1B 1C 1D 1中,AA 1⊥底面ABCD ,四边形ABCD 为菱形,∠BAD=120°,AB=AA 1=2A 1B 1=2.(Ⅰ)若M 为CD 中点,求证:AM ⊥平面AA 1B 1B ; (Ⅱ)求直线DD 1与平面A 1BD 所成角的正弦值.解析:(Ⅰ)推导出AM ⊥CD ,AM ⊥AB ,AM ⊥AA 1,由此能证明AM ⊥平面AA 1B1B .(Ⅱ)分别以AB ,AM ,AA 1为x 轴、y 轴、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系A-xyz ,利用向量法能求出直线DD 1与平面A 1BD 所成角θ的正弦值. 答案:(Ⅰ)∵四边形为菱形,∠BAD=120°,连结AC , ∴△ACD 为等边三角形,又∵M 为CD 中点,∴AM ⊥CD , 由CD ∥AB 得,∴AM ⊥AB ,∵AA 1⊥底面ABCD ,AM ⊂底面ABCD ,∴AM ⊥AA 1, 又∵AB ∩AA 1=A ,∴AM ⊥平面AA 1B 1B解:(Ⅱ)∵四边形ABCD 为菱形,∠BAD=120°,AB=AA 1=2A 1B 1=2, ∴DM=1,AM=3,∠AMD=∠BAM=90°, 又∵AA 1⊥底面ABCD ,分别以AB ,AM ,AA 1为x 轴、y 轴、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系A-xyz ,则A 1(0,0,2)、B(2,0,0)、D(-10)、D 1(-12,2,2),∴1DD =(12,2),BD =(-30),1A B =(2,0,-2), 设平面A 1BD 的一个法向量n =(x ,y ,z),则有1·030220·0n BD x y x z n A B ⎧⎧=-+=⎪⎪⇒⇒==⎨⎨-==⎪⎪⎩⎩,令x=1,则n =(11),∴直线DD 1与平面A 1BD 所成角θ的正弦值:sin θ=|cos <n ,1DD >|=11||15n DD n DD ⋅=⋅.20.已知点F 为椭圆E :2222x y a b+=1(a >b >0)的左焦点,且两焦点与短轴的一个顶点构成一个等边三角形,直线42x y+=1与椭圆E 有且仅有一个交点M. (Ⅰ)求椭圆E 的方程; (Ⅱ)设直线42x y+=1与y 轴交于P ,过点P 的直线与椭圆E 交于两不同点A ,B ,若λ|PM|2=|PA|·|PB|,求实数λ的取值范围.解析:(Ⅰ)由题意可得a ,b 与c 的关系,化椭圆方程为222243x y c c+=1,联立直线方程与椭圆方程,由判别式为0求得c ,则椭圆方程可求;(Ⅱ)由(Ⅰ)求得M 坐标,得到|PM|2,当直线l 与x 轴垂直时,直接由λ|PM|2=|PA|·|PB|求得λ值;当直线l 与x 轴不垂直时,设直线l 的方程为y=kx+2,联立直线方程与椭圆方程,利用判别式大于0求得k 的取值范围,再由根与系数的关系,结合λ|PM|2=|PA|·|PB|,把λ用含有k 的表达式表示,则实数λ的取值范围可求.答案:(Ⅰ)由题意,得a=2c ,,则椭圆E 为:222243x y c c+=1,联立22243142y c x x y ++⎧=⎪⎨=⎪⎪⎪⎩,得x 2-2x+4-3c 2=0,∵直线42x y+=1与椭圆E 有且仅有一个交点M ,∴△=4-4(4-3c 2)=0,得c 2=1,∴椭圆E 的方程为2243x y +=1; (Ⅱ)由(Ⅰ)得M(1,32), ∵直线42x y +=1与y 轴交于P(0,2),∴|PM|2=54, 当直线l与x 轴垂直时,|PA|·, 由λ|PM|2=|PA|·|PB|,得λ=45,当直线l 与x 轴不垂直时,设直线l 的方程为y=kx+2,A(x 1,y 1),B(x 2,y 2), 联立22234120y kx x y =+⎧⎨+-=⎩,得(3+4k 2)x 2+16kx+4=0,依题意得,x 1x 2=2434k+,且△=48(4k 2-1)>0, ∴|PA||PB|=(1+k 2)x 1x 2=(1+k 2)·2434k +=1+2134k +=54λ,∴λ=45(1+2134k +), ∵k 2>14,∴45<λ<1,综上所述,λ的取值范围是[45,1).21.已知函数f(x)=e x-12ax 2(x >0,e 为自然对数的底数),f ′(x)是f(x)的导函数. (Ⅰ)当a=2时,求证f(x)>1;(Ⅱ)是否存在正整数a ,使得f ′(x)≥x 2lnx 对一切x >0恒成立?若存在,求出a 的最大值;若不存在,说明理由.解析:(Ⅰ)求出函数的导数,根据函数的单调性证明即可;(Ⅱ)求出函数的导数,得到a ≤e ,问题转化为证明当a=2时,不等式恒成立,设g(x)=22x e x x--lnx ,根据函数的单调性证明即可.答案:(Ⅰ)证明:当a=2时,f(x)=e x -x 2,则f ′(x)=e x-2x ,令f 1(x)=f ′(x)=e x -2x ,则f ′1(x)=e x-2,令f ′1(x)=0,得x=ln2,故f ′(x)在x=ln2时取得最小值, ∵f ′(ln2)=2-2ln2>0,∴f(x)在(0,+∞)上为增函数, ∴f(x)>f(0)=1;(Ⅱ)f ′(x)=e x-ax ,由f ′(x)≥x 2lnx ,得e x -ax ≥x 2lnx 对一切x >0恒成立,当x=1时,可得a ≤e ,所以若存在,则正整数a 的值只能取1,2. 下面证明当a=2时,不等式恒成立,设g(x)=22x e x x --lnx ,则g ′(x)=()()()3232221xx x e x x e x x x x---+-=,由(Ⅰ)e x >x 2+1≥2x >x ,∴e x-x >0(x >0),∴当0<x <2时,g ′(x)<0;当x >2时,g ′(x)>0, 即g(x)在(0,2)上是减函数,在(2,+∞)上是增函数, ∴g(x)≥g(2)=14(e 2-4-4ln2)>14(2.72-4-4ln2)>14(3-ln16)>0, ∴当a=2时,不等式恒成立,所以a 的最大值是2.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.已知直线l的参数方程为112x t y ⎧=+⎪⎨⎪=⎩(t 为参数)以坐标原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C 的方程为sin θcos 2θ=0.(Ⅰ)求曲线C 的直角坐标方程;(Ⅱ)写出直线l 与曲线C 交点的一个极坐标.解析:(Ⅰ)利用极坐标与直角坐标互化方法,求曲线C 的直角坐标方程;(Ⅱ)将112x t y ⎧=+⎪⎨⎪=⎩,代入2=0(1+12t)2=0,求出交点坐标,即可直线l 与曲线C 交点的一个极坐标.答案:(Ⅰ)∵sin θρcos 2θ=0,∴ρsin θρ2cos 2θ=0,即2=0;(Ⅱ)将112x t y ⎧=+⎪⎨⎪=⎩,代入=012t)2=0,即t=0,从而,交点坐标为(1, 所以,交点的一个极坐标为(2,3π).[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x-m|-|x+3m|(m >0). (Ⅰ)当m=1时,求不等式f(x)≥1的解集;(Ⅱ)对于任意实数x ,t ,不等式f(x)<|2+t|+|t-1|恒成立,求m 的取值范围. 解析:(Ⅰ)将m=1的值带入,得到关于x 的不等式组,求出不等式的解集即可; (Ⅱ)问题等价于对任意的实数xf(x)<[|2+t|+|t-1|]min 恒成立,根据绝对值的性质求出f(x)的最大值以及[|2+t|+|t-1|]min ,求出m 的范围即可.答案:(Ⅰ)f(x)=|x-m|-|x+3m|=422343m x mx m m x m m x m-≥---≤-⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩<<,当m=1时,由22131xx--≥⎧⎨-⎩<<或x≤-3,得到x≤-32,∴不等式f(x)≥1的解集为{x|x≤-32 };(Ⅱ)不等式f(x)<|2+t|+|t-1|对任意的实数t,x恒成立,等价于对任意的实数xf(x)<[|2+t|+|t-1|]min恒成立,即[f(x)]max<[|2+t|+|t-1|]min,∵f(x)=|x-m|-|x+3m|≤|(x-m)-(x+3m)|=4m,|2+t|+|t-1|≥|(2+t)-(t-1)|=3,∴4m<3又m>0,所以0<m<34.。
2020届安徽省合肥市高三第一次教学质量检测数学(文)试题
合肥市2020年高三第一次教学质量检测数学试题(文科)(考试时间:120分钟 满分:150分)第Ⅰ卷 (60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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{}12A x x =-<<,{}210B x x =-≥,则A B =I ( ). A.()1+∞, B.1 12⎡⎫⎪⎢⎣⎭, C.1 22⎛⎫ ⎪⎝⎭, D.1 22⎡⎫⎪⎢⎣⎭,2.已知i 为虚数单位,复数z 满足()()12i 2i z =-+,则z 的共轭复数z =( ). A.43i -B.43i +C.34i +D.34i -3.设双曲线:C 224640x y -+=的焦点为12F F ,,点P 为C 上一点,16PF =,则2PF 为( ).A.13B.14C.15D.17 4.“一带一路”是“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的简称,旨在积极发展我国与沿线国家经济合作关系,共同打造政治互信、经济融合、文化包容的命运共同体.自2013年以来,“一带一路”建设成果显著.右图是2013-2017年,我国对“一带一路”沿线国家进出口情况统计图.下列描述错误的是( ).A.这五年,2013年出口额最少B.这五年,出口总额比进口总额多C.这五年,出口增速前四年逐年下降D.这五年,2017年进口增速最快5.已知角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,终边过点132M ⎛⎫--⎪ ⎪⎝⎭,,则cos 2sin 3παα⎛⎫+- ⎪⎝⎭的值为( ). A.12- B.3C.1D.326.若执行右图的程序框图,则输出i 的值为( ). A.2 B.3 C.4 D.57.已知正方形ABCD 的边长为2,点E 为边AB 中点,点F 为边BC中点,将AED DCF ∆∆,分别沿DE DF ,折起,使A C ,两点重合于P 点,则三棱锥P DEF -的外接球的表面积为( ).A.32πB.3πC.6πD.12π 8.已知函数()sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则下列关于函数()f x 的说法,不正确...的是( ). A.()f x 的图象关于12x π=-对称B.()f x 在[]0π,上有2个零点C.()f x 在区间536ππ⎛⎫⎪⎝⎭,上单调递减 D.函数()f x 图象向右平移116π个单位,所得图像对应的函数为奇函数 9.函数22cos x xy x x--=-的图像大致为( ).10.射线测厚技术原理公式为0t I I e ρμ-=,其中0I I ,分别为射线穿过被测物前后的强度,e 是自然对数的底数,t 为被测物厚度,ρ为被测物的密度,μ是被测物对射线的吸收系数.工业上通常用镅241(241Am )低能γ射线测量钢板的厚度.若这种射线对钢板的半价层厚度为0.8,钢的密度为7.6,则这种射线的吸收系数为( ).(注:半价层厚度是指将已知射线强度减弱为一半的某种物质厚度,ln20.6931≈,结果精确到0.001) A.0.110 B.0.112 C.0.114 D.0.11611.已知正方体1111ABCD A B C D -,过对角线1BD 作平面α交棱1AA 于点E ,交棱1CC 于点F ,则: ①四边形1BFD E 一定是平行四边形;②多面体1ABE DCFD -与多面体1111D C F A B BE -的体积相等; ③四边形1BFD E 在平面11AA D D 内的投影一定是平行四边形; ④平面α有可能垂直于平面11BB D D . 其中所有正确结论的序号为( ).A.①②B.②③④C.①④D.①②④12.已知函数()23f x x a =+(a R ∈),()39g x x x =-.若存在实数b 使不等式()()f x g x <的解集为() b +∞,,则实数a 的取值范围为( ). A.[)5 +∞,B.(]27 5-,C.() 27-∞-,D.()[) 275 -∞-+∞U ,,第Ⅱ卷 (90分)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23题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.把答案填在答题卡上的相应位置.13.已知实数x y ,满足260x y x y x y ≥⎧⎪≤⎨⎪+-≤⎩,,,则2z x y =+取得最大值的最优解为 .14.已知向量a =r (1,1),()= 2b m -r ,,且a r ⊥()2a b +r r,则m 的值等于 . 15.在ABC ∆中,内角A B C ,,所对的边分别为a b c ,,,若2sin sin cos sin A B C C =,则222a b c += ,sin C 的最大值为 . 16.已知点()0 2A ,,抛物线22y px =(0p >)的焦点为F ,若此抛物线的准线上存在一点P ,使得APF∆是以APF ∠为直角的等腰直角三角形,则p 的值等于___________.三、解答题:本大题共6小题,满分70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,424S S =. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若129180m m m m a a a a +++++++=L (*m N ∈),求m 的值.18.(本小题满分12分)某汽车公司生产新能源汽车,2019年3-9月份销售量(单位:万辆)数据如下表所示:(1)的2辆,6辆汽车随机地分配给A ,B 两个部门使用,其中A 部门用车4辆,B 部门用车2辆.现了解该汽车公司今年四月份生产的所有新能源汽车均存在安全隐患,需要召回.求该企业B 部门2辆车中至多有1辆车被召回的概率;(2)经分析可知,上述数据近似分布在一条直线附近.设y 关于x 的线性回归方程为$$y bx a =+$,根据表中数据可计算出0.2465b=-$,试求出$a 的值,并估计该厂10月份的销售量.19. (本小题满分12分)如图,该几何体的三个侧面11AA B B ,11BB C C ,11CC A A 都是矩形. (1)证明:平面ABC ∥平面111A B C ;(2)若12AA AC =,AC AB ⊥,M 为1CC 中点,证明:1A M ⊥平面ABM .20.(本小题满分12分)设椭圆:C 22221x y a b+=(0a b >>)的左右焦点分别为12F F ,,椭圆的上顶点为点B ,点A 为椭圆C 上一点,且1130F A F B +=u u u v u u u v v .(1)求椭圆C 的离心率;(2)若1b =,过点2F 的直线交椭圆于M N ,两点,求线段MN 的中点P 的轨迹方程.21.(本小题满分12分)已知函数()()1ln f x x x =+,()()1g x a x a R =-∈,. (1)求直线()y g x =与曲线()y f x =相切时,切点T 的坐标;(2)当()0 1x ∈,时,()()g x f x >恒成立,求a 的取值范围.请考生在第22、23题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目,如果多做,则按所做的第一个题目计分,作答时,请用2B 铅笔在答题卡上,将所选题号对应的方框涂黑.22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程 在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为2321x ty t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数),在以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C 的方程为4cos 6sin ρθθ=+.(1)求曲线C 的直角坐标方程;(2)设曲线C 与直线l 交于点M N ,,点A 的坐标为(3,1),求AM AN +.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数()2f x x m x =--+(m R ∈),不等式()20f x -≥的解集为(] 4-∞,. (1)求m 的值;(2)若0a >,0b >,3c >,且22a b c m ++=,求()()()113a b c ++-的最大值.合肥市2020届高三第一次教学质量检测数学试题(文科)参考答案及评分标准一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(4,2) 14.1 15.3(第一空2分,第二空3分) 16.43三、解答题:大题共6小题,满分70分.17.(本小题满分12分)(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,由424S S =得,114684a d a d +=+,整理得12d a =. 又∵11a =,∴2d =,∴()1121n a a n d n =+-=-(*n N ∈). ………………………5分 (2)129180m m m m a a a a +++++++=L 可化为10452080180m a d m +=+=,解得5m =. ………………………12分18.(本小题满分12分)(1)设某企业购买的6辆新能源汽车,4月份生产的4辆车为1C ,2C ,3C ,4C ;5月份生产的2辆车为1D ,2D ,6辆汽车随机地分配给A B ,两个部门.B 部门2辆车可能为(1C ,2C ),(1C ,3C ),(1C ,4C ),(1C ,1D ),(1C ,2D ),(2C ,3C ),(2C ,4C ),(2C ,1D ),(2C ,2D ),(3C ,4C ),(3C ,1D ),(3C ,2D ),(4C ,1D ,(4C ,2D ),(1D ,2D )共15种情况;其中,至多有1辆车是四月份生产的情况有:(1C ,1D ),(1C ,2D ),(2C ,1D ),(2C ,2D ),(3C ,1D ),(3C ,2D ),(4C ,1D ),(4C , 2D ),(1D ,2D )共9种,所以该企业B 部门2辆车中至多有1辆车被召回的概率为93155P ==.………………………5分 (2)由题意得6x =, 2.137y =.因为线性回归方程过样本中心点()x y ,,所以()$2.13760.2465a =⨯-+,解得$ 3.616a =.当10x =时,$0.246510 3.616 1.151y =-⨯+=,即该厂10月份销售量估计为1.151万辆. ………………………12分19.(本小题满分12分)(1)∵侧面11AA B B 是矩形,∴11//A B AB .又∵11A B ⊄平面ABC ,AB ⊂平面ABC ,∴11//A B 平面ABC . 同理可得:11//A C 平面ABC .∵11111A B AC A =I ,∴平面//ABC 平面111A B C . ………………………5分 (2)∵侧面111111AA B B BB C C CC A A ,,都是矩形,∴1A A AB ⊥. 又∵AC AB ⊥,1A A AC A =I ,∴AB ⊥平面11AAC C . ∵111A M AAC C ⊂平面,∴1AB A M ⊥.∵M 为1CC 的中点,12AA AC =,∴11ACM AC M ∆∆,都是等腰直角三角形, ∴1145AMC A MC ∠=∠=o ,190A MA ∠=o ,即1A M A M ⊥.而AB AM A =I ,∴1A M ⊥平面ABM . ………………………12分20.(本小题满分12分)解:(1)设A (00x y ,),B ()0b ,,()1 0F c -,.由1130F A F B +=u u u v u u u vv得 000043403303c x x c y b by ⎧=-⎪+=⎧⎪⇒⎨⎨+=⎩⎪=-⎪⎩,即433b A c ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,, 又∵A (00x y ,)在椭圆:C 22221x y a b+=上,∴222241331c b a b⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+=,得c a =,即椭圆C的离心率为e =.………………………5分(2)由(1)知,e =.又∵1b =,222a b c =+,解得22a =,21b =, ∴椭圆C 的方程为2212x y +=.当线段MN 在x 轴上时,交点为坐标原点(0,0).当线段MN 不在x 轴上时,设直线MN 的方程为1x my =+,()11M x y ,,()22N x y ,, 代入椭圆方程2212x y +=中,得()222210m y my ++-=.∵点2F 在椭圆内部,∴0∆>, 12222my y m +=-+,则()12122422x x m y y m +=++=+, ∴点()P x y ,的坐标满足222x m =+,22my m =-+, 消去m 得,2220x y x +-=(0x ≠).综上所述,点P 的轨迹方程为2220x y x +-=. ……………………………12分21.(本小题满分12分)(1)设切点坐标为()00x y ,,()1ln 1f x x x'=++,则()()000001ln 11ln 1x a x x x a x ⎧++=⎪⎨⎪+=-⎩,∴00012ln 0x x x -+=.令()12ln h x x x x=-+,∴()22210x x h x x -+'=-≤,∴()h x 在()0+∞,上单调递减, ∴()0h x =最多有一个实数根.又∵()10h =,∴01x =,此时00y =,即切点T 的坐标为(1,0). ………………………5分(2)当()0 1x ∈,时,()()g x f x >恒成立,等价于()1ln 01a x x x --<+对()0 1x ∈,恒成立. 令()()1ln 1a x h x x x -=-+,则()()()()2222111211x a x ah x x x x x +-+'=-=++,()10h =. ①当2a ≤,()1x ∈0,时,()22211210x a x x x +-+≥-+>, ∴()0h x '>,()h x 在()0 1x ∈,上单调递增,因此()0h x <. ②当2a >时,令()0h x '=得1211x a x a =-=-由21x >与121x x =得, 101x <<.∴当()1 1x x ∈,时,()0h x '<,()h x 单调递减, ∴当()1 1x x ∈,时,()()10h x h >=,不符合题意; 综上所述得,a 的取值范围是(] 2-∞,.……………………………12分22.(本小题满分10分)(1)曲线C 的方程4cos 6sin ρθθ=+,∴24cos 6sin ρρθρθ=+,∴2246x y x y +=+, 即曲线C 的直角坐标方程为:()()222313x y -+-=. …………………………5分(2)把直线3:1x l y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩代入曲线C得221213t ⎛⎫⎛+-+= ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭,整理得,280t --=.∵(2320∆=-+>,设12t t ,为方程的两个实数根,则12t t +=128t t =-,∴12t t ,为异号,又∵点A (3,1)在直线l 上, ∴1212AM AN t t t t +=+=-=.…………………………10分23.(本小题满分10分)解:(1)∵()2f x x m x =--+,∴()220f x x m x -=---≥的解集为(] 4-∞,, ∴2x m x --≥,解得28m +=,即6m =. …………………………5分 (2)∵6m =,∴212a b c ++=. 又∵0a >,0b >,3c >, ∴()()()()()()12231132a b c a b c ++-++-=()()()333122311211232232323a b c a b c ++++-⎡⎤++⎛⎫⎛⎫≤===⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 当且仅当1223a b c +=+=-,结合212a b c ++=解得3a =,1b =,7c =时,等号成立, ∴()()()113a b c ++-的最大值为32.…………………………10分。
合肥市高三第一次教学质量检测理数试题—附答案
合肥市高三第一次教学质量检测理数试题—附答案合肥市2020届高三第一次教学质量检测数学试题(理科) (考试时间:120分钟满分:150分) 第Ⅰ卷 (60分) 一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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,,则( ). A. B. C. D.2.设复数满足(为虚数单位),在复平面内对应的点为(,),则( ). A. B. C. D. 3.“一带一路”是“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的简称,旨在积极发展我国与沿线国家经济合作关系,共同打造政治互信、经济融合、文化包容的命运共同体.自xx年以来,“一带一路”建设成果显著.右图是xx-xx年,我国对“一带一路”沿线国家进出口情况统计图,下列描述错误的是( ).A.这五年,xx年出口额最少B.这五年,出口总额比进口总额多C.这五年,出口增速前四年逐年下降D.这五年,xx年进口增速最快4.下列不等关系,正确的是( ). A. B. C. D. 5.已知等差数列的前项和为,,,则的值等于( ). A.21 B.1 C.-42 D.0 6.若执行右图的程序框图,则输出的值等于( ). A.2 B.3 C.4 D.5 7.函数的图象大致为( ). 8.若函数的图象向右平移个单位得到的图象对应的函数为,则下列说法正确的是( ). A.的图象关于对称 B.在上有2个零点 C.在区间上单调递减 D.在上的值域为 9.已知双曲线()的左右焦点分别为,圆与双曲线的渐近线相切,是圆与双曲线的一个交点.若,则双曲线的离心率等于( ). A. B.2 C. D. 10.射线测厚技术原理公式为,其中分别为射线穿过被测物前后的强度,是自然对数的底数,为被测物厚度,为被测物的密度,是被测物对射线的吸收系数.工业上通常用镅241()低能射线测量钢板的厚度.若这种射线对钢板的半价层厚度为0.8,钢的密度为7.6,则这种射线的吸收系数为( ). (注:半价层厚度是指将已知射线强度减弱为一半的某种物质厚度,,结果精确到0.001) A. B. C. D. 11.已知正方体,过对角线作平面交棱于点E,交棱于点F,则:①平面分正方体所得两部分的体积相等;②四边形一定是平行四边形;③平面与平面不可能垂直;④四边形的面积有最大值. 其中所有正确结论的序号为( ). A.①④B.②③C. ①②④D. ①②③④ 12.已知函数,则函数的零点个数为( ) (是自然对数的底数). A.6 B.5 C.4 D.3 第Ⅱ卷 (90分) 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23题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.把答案填在答题卡上的相应位置. 13.已知向量(1,1),,且∥,则的值等于 . 14.直线经过抛物线:的焦点,且与抛物线交于,两点,弦的长为16,则直线的倾斜角等于 . 15.“学习强国”是由中宣部主管,以深入学习宣传 ___新时代 ___社会主义思想为主要内容,立足全体党员、面向全社会的优质学习平台.该平台设有“阅读文章”、“视听学习”等多个栏目.假设在这些栏目中,某时段更新了2篇文章和4个视频,一位学习者准备学习这2篇文章和其中2个视频,则这2篇文章学习顺序不相邻的学法有种. 16.已知三棱锥的棱长均为6,其内有个小球,球与三棱锥的四个面都相切,球与三棱锥的三个面和球都相切,如此类推,…,球与三棱锥的三个面和球都相切(,且),则球的体积等于,球的表面积等于 . 三、解答题:本大题共6小题,满分70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分) 在中,内角所对的边分别为,若,. (1)求;(2)若边的中线长为,求的面积. 18.(本小题满分12分) “大湖名城,创新高地”的合肥,历史文化积淀深厚,民俗和人文景观丰富,科教资源众多,自然风光秀美,成为中小学生“研学游”的理想之地.为了将来更好地推进“研学游”项目,某旅游学校一位实习生,在某旅行社实习期间,把“研学游”项目分为科技体验游、民俗人文游、自然风光游三种类型,并在前几年该旅行社接待的全省高一学生“研学游”学校中,随机抽取了100所学校,统计如下:研学游类型科技体验游民俗人文游自然风光游学校数 40 40 20 该实习生在明年省内有意向组织高一“研学游”学校中,随机抽取了3所学校,并以统计的频率代替学校选择研学游类型的概率(假设每所学校在选择研学游类型时仅选择其中一类,且不受其他学校选择结果的影响):(1)若这3所学校选择的研学游类型是“科技体验游”和“自然风光游”,求这两种类型都有学校选择的概率;(2)设这3所学校中选择“科技体验游”学校数为随机变量X,求X 的分布列与数学期望. 19.(本小题满分12分) 如图,已知三棱柱中,平面平面,,. (1)证明:;(2)设,,求二面角的余弦值. 20.(本小题满分12分) 设椭圆()的左右顶点为,上下顶点为,菱形的内切圆的半径为,椭圆的离心率为. (1)求椭圆的方程;(2)设是椭圆上关于原点对称的两点,椭圆上一点满足,试判断直线与圆的位置关系,并证明你的结论. 21.(本小题满分12分) 已知函数(为自然对数的底数). (1)求函数的零点,以及曲线在处的切线方程;(2)设方程()有两个实数根,,求证:. 请考生在第22、23题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目,如果多做,则按所做的第一个题目计分,作答时,请用2B铅笔在答题卡上,将所选题号对应的方框涂黑. 22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),在以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线的方程为. (1)求曲线的直角坐标方程;(2)设曲线与直线交于点,点的坐标为(3,1),求. 23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数(),不等式的解集为. (1)求的值;(2)若,,,且,求的最大值. 合肥市2020届高三第一次教学质量检测数学试题(理科) 参考答案及评分标准一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分. 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 A B C D D B A B A C C B 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 13.-2 14.或 15.72 16.,(第一空2分,第二空3分) 三、解答题:大题共6小题,满分70分. 17.(本小题满分12分) 解:(1)在中,,且,∴,∴,又∵,∴. ∵是三角形的内角,∴. ………………………………5分 (2)在中,,由余弦定理得,∴,∵,∴. 在中,,,,∴的面积. ………………………………12分 18.(本小题满分12分) (1)依题意,学校选择“科技体验游”的概率为,选择“自然风光游”的概率为,∴若这3所学校选择研学游类型为“科技体验游”和“自然风光游”,则这两种类型都有学校选择的概率为:. ………………………………5分 (2)可能取值为0,1,2,3. 则,,,,∴的分布列为 0 1 2 3 ∴. ……………………………12分或解:∵随机变量服从,∴. ……………………………12分19.(本小题满分12分) (1)连结. ∵,四边形为菱形,∴. ∵平面平面,平面平面,平面,,∴平面. 又∵,∴平面,∴. ∵,∴平面,而平面,∴. …………………………5分 (2)取的中点为,连结. ∵,四边形为菱形,,∴,. 又∵,以为原点,为正方向建立空间直角坐标系,如图. 设,,,,∴(0,0,0),(1,0,),(2,0,0),(0,1,0),(-1,1,). 由(1)知,平面的一个法向量为. 设平面的法向量为,则,∴. ∵,,∴. 令,得,即 . ∴,∴二面角的余弦值为. ……………………………12分 20.(本小题满分12分) (1)设椭圆的半焦距为.由椭圆的离心率为知,. 设圆的半径为,则,∴,解得,∴,∴椭圆的方程为. ……………………………5分 (2)∵关于原点对称,,∴. 设,. 当直线的斜率存在时,设直线的方程为. 由直线和椭圆方程联立得,即,∴. ∵,,∴,∴,,∴圆的圆心O到直线的距离为,∴直线与圆相切. 当直线的斜率不存在时,依题意得,. 由得,∴,结合得,∴直线到原点O的距离都是,∴直线与圆也相切. 同理可得,直线与圆也相切. ∴直线、与圆相切. …………………………12分 21.(本小题满分12分) (1)由,得,∴函数的零点. ,,. 曲线在处的切线方程为. ,,∴曲线在处的切线方程为.………………………5分 (2). 当时,;当时,. ∴的单调递增区间为,单调递减区间为. 由(1)知,当或时,;当时,. 下面证明:当时,. 当时, . 易知,在上单调递增,而,∴对恒成立,∴当时,. 由得.记. 不妨设,则,∴. 要证,只要证,即证. 又∵,∴只要证,即. ∵,即证. 令. 当时,,为单调递减函数;当时,,为单调递增函数. ∴,∴,∴. (12)分 22.(本小题满分10分) (1)曲线的方程,∴,∴,即曲线的直角坐标方程为:. …………………………5分 (2)把直线代入曲线得,得,. ∵,设为方程的两个实数根,则,,∴为异号,又∵点(3,1)在直线上,∴. …………………………10分 23.(本小题满分10分) 解:(1)∵,∴的解集为,∴,解得,即. …………………………5分 (2)∵,∴. 又∵,,,∴,当且仅当,结合解得,,时,等号成立,∴的最大值为32. …………………………10分模板,内容仅供参考。
2020年安徽合肥市高三理科数学上册一模理数试题卷及答案
又∵sin B 0 ,∴cos B 2. 2源自∵B是三角形的内角,
∴B
3 4
.
………………………………5 分
(2) 在ABM 中, BM 1, AM
5,
B
3 4
,
AB
c
,
由余弦定理得 AM 2 c2 BM 2 2c BM cos B ,∴c2 2c 4 0
P
C32
2 5
2
1 5
C32
1 5
2
2 5
18 125
.
……………………………5 分
(2) X 可能取值为 0,1,2,3.
则PX
0
C30
3 3 5
27 125
,PX
1
C31
2 3 2 5 5
6 5
.
……………………………12 分
或解:
数学试题(理科) 第 1 页(共 4 页)
∵随机变量 X 服从 X ∼
B
3 ,52
,
∴ EX
np
3
2 5
6 5
.
……………………………12 分
19.(本小题满分 12 分)
(1)连结 AC1 .
∵ AA1 AC ,四边形 AA1C1C 为菱形,∴ A1C AC1 .
设平面 ABB1 的法向量为n x
,y
,z
,则n AB,n
安徽省合肥市2020届高三第一次教学质量检测(数学理)doc高中数学
安徽省合肥市2020届高三第一次教学质量检测(数学理)doc高中数学 数学试题〔理科〕〔考试时刻:120分钟总分值:150分〕本卷须知:1.选择题用答题卡的考生,答第1卷前,务必将自己的姓名、准考证号、试题科目用2B 铅笔涂写在答题卡上。
2.选择题用答题卡的考生,在答第I 卷时,每题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦洁净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷和答题卷的选择题栏中;不用答题卡的考生,在答第I 卷时,每题选出答案后,填在答题卷相应的选择题栏上。
3.答第二卷时,考生务必将自己的学校、姓名、考点、准考证号填在答题卷相应的位置;答题时,请用0.5毫米的黑色签字笔直截了当答在答题卷上,不要在试题卷上答题。
4.考试终止,监考人将答题卷和答题卡一并收回,第I 、Ⅱ卷不收回。
第一卷〔总分值50分〕一、选择题〔本大题共l0题,每题5分,共50分;在每题给出的4个选项中,只有一是符合题目要求的〕 1.复数5(3)2iZ i i=-+-在复平面内的对应点位于 〔 〕A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.集合2{1,0,4},A N =-≤∈集合B={x|x -2x-30,x }, 全集为U ,那么图中阴影部分表示的集合是〔 〕 A .{4} B .{4,—1} C .{4,5} D .{—1,0} 3.以下命题:①,x ∀∈R 不等式2243x x x +>-成立; ②假设2log log 22x x +≥ ,那么x>1; ③命题〝00,c ca b c a b>><>若且则〞的逆否命题;④假设命题p: 2,11x x ∀∈+≥R ,命题q :2,210x x x ∃∈--≤R ,那么命题p q ∧⌝是真命题.其中真命题只有〔 〕A .①②③B .①②④C .①③④D .②③④4.假如执行如图的程序框图,那么输出的值是〔 〕A .2018B .—1C .12D .25.从四棱锥S —ABCD 的八条棱中任取两条,其中抽到两条棱成异面直线的概率为〔 〕A .17B .12 C .27D .476.某一几何体的正视图与侧视图如图,那么在以下图形中,能够是该几何体的俯视图的图形有 〔 〕 A .①②③⑤ B .②③④⑤ C .①②④⑤D .①②③④ 7.函数2ln 2(0)()21(0)x x x x f x x x ⎧-+>=⎨+≤⎩的零点个数是〔 〕A .0B .1C .2D .38.中心在原点,对称轴为坐标轴的双曲线C 的两条渐近线与圆221(2)x y=-+都相切,那么双曲线C 的离心率是 〕A .632或B .23或C .2323或 D .23632或 9.如图,△ABC 中,AD=2DB ,AE=3EC ,CD 与BE交于F ,设,,,(,)AB a AC b AF xa yb x y ===+则 为 〔 〕 A .11(,)32B .11(,)43C .33(,)77D .29(,)52010.函数321()232x f x ax bx c =+++的两个极值分不为1212(),(),,f x f x x x 若分不在区间〔0,1〕与〔1,2〕内,那么21b a --的取值范畴是 〔 〕A .〔一1,一14〕B .〔—∞,14〕∪〔1,+∞〕C .〔1,14〕 D .〔2,24〕第二卷〔总分值100分〕二、填空题〔本大题共5题,每题5分,共25分;把答案填在题中横线上〕 11.在20171(2)x x x-+-的展形式中含项的系数是 。
安徽省合肥市2020-2021学年高三上学期第一次教学质量检测理科数学试题
2
AC AB
1
2AC AB
, CE
1
2AC AB
,
3
3
3
2
所以
AD
CE
1
2AC AB
1
2AC AB
1
2 2 AB 4AC
1 4 4 9 16 .
3
2
6
6
3
故选:C.
8.B 【分析】
作出 f (x+1)的图象,根据方程 f (x+1) =k 有唯一解,结合图象即可求解 k 的取值范围.
的值:若不存在,说明理由.
21.已知函数 f x ln x a 1 有两个零点.
x
试卷第 4 页,总 5 页
(1)求实数 a 的取值范围;
(2)记
f
x 的两个零点分别为
x1 ,
x2 ,求证:
x1x2
1 e4
( e 为自然对数的底数).
x cos 2
22.在平面直角坐标系
xOy
中,曲线
C
的参数方程为
三、解答题
17.某厂将一种坯件加工成工艺品需依次经过 A、B、C 三道工序,三道工序相互独立.工
7
序 A 的加工成本为 70 元/件,合格率为 ,合格品进入工序 B;工序 B 的加工成本为 60
8
6
5
元/件,合格率为 ,合格品进入工序 C:工序 C 的加工成本为 30 元/件,合格率为 .
7
6
每道工序后产生的不合格品均为废品.
由题意可知,应纳税所得额为: 2496001 20% 52800 60000 4560 82320 元,
又 82320 36000,144000 ,所以税率为10% ,
2020届安徽省合肥市高三第一次教学质量检测数学(理)试题(PDF版)
………………………………12 分
18.(本小题满分 12 分)
(1)依题意,学校选择“科技体验游”的概率为 2 ,选择“自然风光游”的概率为 1 ,
5
5
∴若这 3 所学校选择研学游类型为“科技体验游”和“自然风光游”,则这两种类型都有学校选择的概
率为:
P
C32
2 5
2
1 5
∴ sin AcosC sin C cos A 2 sin Bcos B 0 ,∴ sin B 1 2 cos B 0 ,
又∵ sin B 0 ,∴ cos B 2 . 2
∵ B 是三角形的内角, ∴ B 3 . 4
………………………………5 分
(2)在 ABM 中, BM 1,AM 5,B 3 ,AB c , 4
23.(本小题满分 10 分)选修 4-5:不等式选讲
已知函数 f x x m x 2 ( m R ),不等式 f x 2 0 的解集为 ,4 .
(1)求 m 的值;
(2)若 a 0 , b 0 , c 3 ,且 a 2b c 2m ,求 a 1b 1c 3 的最大值.
C. log2 3 log4 5 log3 4 D. log2 3 log3 4 log4 5
5.已知等差数列an 的前 n 项和为 Sn , a1 3,
2a4 3a7 9 ,则 S7 的值等于(
).
A.21
B.1
C.-42
D.0
6.若执行右图的程序框图,则输出 i 的值等于( ).
合肥市 2020 届高三第一次教学质量检测 数学试题(理科)
2020年安徽省合肥市高考数学一模试卷(理科)
2020年安徽省合肥市高考数学一模试卷(理科)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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.
【答案】
Aபைடு நூலகம்
【考点】
并集及其运算
B.这五年, 年出口总额比进口总额少
C.这五年,出口增速前四年逐年增加
D.这五年, 年进口增速最快
4.下列不等关系,正确的是()
A. B.
C. D.
5.已知等差数列 的前 项和为 , , ,则 的值等于( )
A. B. C. D.
6.若执行图的程序框图,则输出 的值为()
A. B. C. D.
7.函数 的图象大致为()
A. B.
C. D.
8.若函数 = 的图象向右平移 个单位得到的图象对应的函数为 ,则下列说法正确的是()
A. 的图象关于 对称
B. 在 上有 个零点
C. 在区间 上单调递减
D. 在 上的值域为
9.已知双曲线 的左右焦点分别为 , ,圆 与双曲线 的渐近线相切, 是圆 与双曲线 的一个交点.若 ,则双曲线 的离心率等于()
A. B. C. D.
10.射线测厚技术原理公式为 ,其中 , 分别为射线穿过被测物前后的强度, 是自然对数的底数, 为被测物厚度, 为被测物的密度, 是被测物对射线的吸收系数.工业上通常用镅 低能 射线测量钢板的厚度.若这种射线对钢板的半价层厚度为 (单位: ),钢的密度为 (单位: ),则这种射线的吸收系数为
在 中,内角 , , 所对的边分别为 , , ,若 , .
求 ;
若 边的中线 长为 ,求 的面积.
“大湖名城,创新高地”的合肥,历史文化积淀深厚,民俗和人文景观丰富,科教资源众多,自然风光秀美,成为中小学生“研学游”的理想之地.为了将来更好地推进“研学游”项目,某旅游学校一位实习生,在某旅行社实习期间,把“研学游”项目分为科技体验游、民俗人文游、自然风光游三种类型,并在前几年该旅行社接待的全省高一学生“研学游”学校中,随机抽取了 所学校,统计如下:
安徽省合肥市2020届高三数学第一次教学质量检测试题 理(含解析)
安徽省合肥市2020届高三第一次教学质量检测数学理试题第Ⅰ卷(共60分)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. 已知为虚数单位,则()A. 5B.C.D.【答案】A【解析】由题意可得:.本题选择A选项.2. 已知等差数,若,则的前7项的和是()A. 112B. 51C. 28D. 18【答案】C【解析】由等差数列的通项公式结合题意有:,求解关于首项、公差的方程组可得:,则数列的前7项和为:.本题选择C选项.3. 已知集合是函数的定义域,集合是函数的值域,则()A. B.C.且D.【答案】B【解析】函数有意义,则:,即,结合二次函数的性质可得函数的值域为,即:,结合交集的定义可得:.本题选择B选项.4. 若双曲线的一条渐近线方程为,该双曲线的离心率是()A. B. C. D.【答案】C【解析】双曲线的焦点位于轴,则双曲线的渐近线为,结合题意可得:,双曲线的离心率:,本题选择C选项.5. 执行如图程序框图,若输入的等于10,则输出的结果是()A. 2B.C.D.【答案】C【解析】结合流程图可知程序运行如下:首先初始化数据,此次循环满足,执行:,;此次循环满足,执行:,;此次循环满足,执行:,;此次循环满足,执行:,;此时的值出现循环状态,结合输入的值为,而可知最后一次循环时:执行:,;此次循环不满足,输出.本题选择C选项.6. 已知某公司生产的一种产品的质量 (单位:克)服从正态分布.现从该产品的生产线上随机抽取10000件产品,其中质量在内的产品估计有()(附:若服从,则,)A. 3413件B. 4772件C. 6826件D. 8185件【答案】D【解析】由题意可得,该正态分布的对称轴为,且,则质量在内的产品的概率为,而质量在内的产品的概率为,结合对称性可知,质量在内的产品估计有,据此估计产品的数量为:件.本题选择D选项.点睛:关于正态曲线在某个区间内取值的概率求法①熟记P(μ-σ<X≤μ+σ),P(μ-2σ<X≤μ+2σ),P(μ-3σ<X≤μ+3σ)的值.②充分利用正态曲线的对称性和曲线与x轴之间面积为1.7. 将函数的图像先向右平移个单位,再将所得的图像上每个点的横坐标变为原来的倍,得到的图像,则的可能取值为()A. B. C. D.【答案】D【解析】由题意结合辅助角公式有:,将函数的图像先向右平移个单位,所得函数的解析式为:,再将所得的图像上每个点的横坐标变为原来的倍,所得函数的解析式为:,而,据此可得:,据此可得:.本题选择D选项.8. 已知数列的前项和为,若,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】由题意可得:,两式作差可得:,即,,结合可得:,则数列是首项为,公比为的等比数列,据此有:,.本题选择A选项.9. 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,则该几何体的表面积为()A. B. C. D.【答案】C【解析】由三视图可得,该几何体是一个组合体,左右两端为半径为的半球,中间部分为底面半径为,高为的半个圆柱,其中球的表面积,半圆柱的侧面积,半圆柱裸露的面积,半球裸露的面积,综上可得,该几何体的表面积.本题选择C选项.10. 已知直线与曲线相切(其中为自然对数的底数),则实数的值是()A. B. 1 C. 2 D.【答案】B【解析】由函数的解析式可得:,则切线的斜率:,令可得:,则函数在点,即处的切线方程为:,整理可得:,结合题中所给的切线的斜率有:.本题选择B选项.11. 某企业生产甲、乙两种产品,销售利润分别为2千元/件、1千元/件.甲、乙两种产品都需要在两种设备上加工,生产一件甲产品需用设备2小时,设备6小时;生产一件乙产品需用设备3小时,设备1小时.两种设备每月可使用时间数分别为480小时、960小时,若生产的产品都能及时售出,则该企业每月利润的最大值为()A. 320千元B. 360千元C. 400千元D. 440千元【答案】B【解析】设生产甲、乙两种产品x件,y件时该企业每月利润的最大值,由题意可得约束条件:,原问题等价于在上述约束条件下求解目标函数的最大值.绘制目标函数表示的平面区域如图所示,结合目标函数的几何意义可知:目标函数在点处取得最大值:千元.本题选择B选项.点睛:含有实际背景的线性规划问题其解题关键是找到制约求解目标的两个变量,用这两个变量建立可行域和目标函数,在解题时要注意题目中的各种相互制约关系,列出全面的制约条件和正确的目标函数.12. 已知函数 (其中为自然对数的底数),若函数有4个零点,则的取值范围为()A. B. C. D.【解析】考查函数,求导可得,..............................函数是定义在上关于轴对称的偶函数,分别对应建立两个平面直角坐标系,第一个坐标系按照我们熟悉的坐标系绘制函数的图像,第二个坐标系以水平方向为轴方向,以竖直方向为轴方向,在第一个坐标系中绘制函数的图像,在第二个坐标系中绘制函数的图像,如图所示的直线位置处可以找到满足题意的方程的四个零点,函数零点的值为点处的横坐标,观察可得,的取值范围为,其中,题中直线为临界条件,临界条件处:,,.结合选项,满足所得结论形式的区间只有D选项.本题选择D选项.第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13. 若平面向量满足,则__________.【答案】【解析】由题意可得:,,两式作差可得:.14. 已知是常数,,且,则__________.【答案】3【解析】所给的等式中,令可得:,令可得:,结合题意有:,求解关于实数的方程可得:.15. 抛物线的焦点为,准线与轴交于点,过抛物线上一点 (第一象限内.....)作的垂线,垂足为.若四边形的周长为16,则点的坐标为__________.【解析】由抛物线的方程可知焦点坐标为,准线方程为,设点的坐标为,由题意结合抛物线的定义可得:,,,则四边形的周长为,整理可得:,则点的坐标为.16. 在四面体中,,二面角的大小为,则四面体外接球的半径为__________.【答案】【解析】过等边三角形的中心作平面的垂线,取的中点,过点做平面的垂线,设,由几何关系可知:点为四面体外接球的球心,△ABD是边长为2的等边三角形,则,二面角的大小为,则,据此,在中,,四面体外接球的半径为.点睛:与球有关的组合体问题,一种是内切,一种是外接.解题时要认真分析图形,明确切点和接点的位置,确定有关元素间的数量关系,并作出合适的截面图,如球内切于正方体,切点为正方体各个面的中心,正方体的棱长等于球的直径;球外接于正方体,正方体的顶点均在球面上,正方体的体对角线长等于球的直径.三、解答题(本大题共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. 已知的内角的对边分别为,.(1)求角;(2)若,求的周长的最大值.【答案】(1)(2)【解析】试题分析:(1)根据正弦定理边化角可得:,整理计算有,则.(2)由(1)的结论结合余弦定理得,即,结合均值不等式可知(当且仅当时等号成立),则周长的最大值为.试题解析:(1)根据正弦定理,由已知得:,即,∴,∵,∴,∴,从而.∵,∴.(2)由(1)和余弦定理得,即,∴,即(当且仅当时等号成立).所以,周长的最大值为.18. 2020年9月,国务院发布了《关于深化考试招生制度改革的实施意见》.某地作为高考改革试点地区,从当年秋季新入学的高一学生开始实施,高考不再分文理科.每个考生,英语、语文、数学三科为必考科目并从物理、化学、生物、政治、历史、地理六个科目中任选三个科目参加高考.物理、化学、生物为自然科学科目,政治、历史、地理为社会科学科目.假设某位考生选考这六个科目的可能性相等.(1)求他所选考的三个科目中,至少有一个自然科学科目的概率;(2)已知该考生选考的三个科目中有一个科目属于社会科学科目,两个科目属于自然科学科目.若该考生所选的社会科学科目考试的成绩获等的概率都是0.8,所选的自然科学科目考试的成绩获等的概率都是0.75,且所选考的各个科目考试的成绩相互独立.用随机变量表示他所选考的三个科目中考试成绩获等的科目数,求的分布列和数学期望.【答案】(1)(2),分布列见解析【解析】试题分析:(1)由题意结合对立事件计算公式可知该位考生选考的三个科目中,至少有一个自然科学科目的概率为;(2)由题意可知,随机变量的所有可能取值有0, 1,2,3.计算相应的概率值为,,,,据此可得分布列,然后计算数学期望为.试题解析:(1)记“某位考生选考的三个科目中至少有一个科目是自然科学科目”为事件,则,所以该位考生选考的三个科目中,至少有一个自然科学科目的概率为.(2)随机变量的所有可能取值有0, 1,2,3.因为,,,,所以的分布列为所以.19. 如图,在多面体中,是正方形,平面,平面,,点为棱的中点.(1)求证:平面平面;(2)若,求直线与平面所成的角的正弦值.【答案】(1)见解析(2)【解析】试题分析:(1)连结,交于点,由三角形中位线的性质可得平面,由线面垂直的性质定理可得为平行四边形,则,结合面面平行的判断定理有平面.最后,利用面面平行的判断定理可得平面平面. (2)利用两两垂直建立空间直角坐标系,利用空间几何关系可得平面的一个法向量为,,则直线与平面所成角的正弦值.试题解析:(1)证明:连结,交于点,∴为的中点,∴.∵平面,平面,∴平面.∵都垂直底面,∴.∵,∴为平行四边形,∴.∵平面,平面,∴平面.又∵,∴平面平面.(2)由已知,平面,是正方形.∴两两垂直,如图,建立空间直角坐标系.设,则,从而,∴,设平面的一个法向量为,由得.令,则,从而.∵,设与平面所成的角为,则,所以,直线与平面所成角的正弦值为.20. 在平面直角坐标系中,圆交轴于点,交轴于点.以为顶点,分别为左、右焦点的椭圆,恰好经过点.(1)求椭圆的标准方程;(2)设经过点的直线与椭圆交于两点,求面积的最大值.【答案】(1)(2)当直线的斜率为时,可使的面积最大,其最大值.【解析】试题分析:(1)由已知可得,椭圆的焦点在轴上.设椭圆的标准方程为,易知,结合椭圆过点,可得椭圆的标准方程为.(2)由题意可知直线的斜率存在.设直线方程为,.联立直线方程与椭圆方程有.直线与椭圆交于不同的两点,则,,由弦长公式可得,而点到直线的距离,据此可得面积函数.换元令,,结合二次函数的性质可得当直线的斜率为时,可使的面积最大,其最大值.试题解析:(1)由已知可得,椭圆的焦点在轴上.设椭圆的标准方程为,焦距为,则,∴,∴椭圆的标准方程为.又∵椭圆过点,∴,解得.∴椭圆的标准方程为.(2)由于点在椭圆外,所以直线的斜率存在.设直线的斜率为,则直线,设.由消去得,.由得,从而,∴.∵点到直线的距离,∴的面积为.令,则,∴,当即时,有最大值,,此时.所以,当直线的斜率为时,可使的面积最大,其最大值.点睛:解决直线与椭圆的综合问题时,要注意:(1)注意观察应用题设中的每一个条件,明确确定直线、椭圆的条件;(2)强化有关直线与椭圆联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.21. 已知.(1)讨论的单调性;(2)若恒成立,求的值.【答案】(1)见解析(2)【解析】试题分析:(1)的定义域为,求导可得.则考查函数的单调性只需考查二次函数的性质可得:当时,在上单调递增;当时,在和上单调递增,在上单调递减.(2)原问题等价于,恒成立. 构造函数,令,则,,即在时取得最大值..由解得.经检验可得a=1符合题意.故.试题解析:(1)的定义域为,.∵.令,则(a)若,即当时,对任意,恒成立,即当时,恒成立(仅在孤立点处等号成立).∴在上单调递增.(b)若,即当或时,的对称轴为.①当时,,且.如图,任意,恒成立,即任意时,恒成立,∴在上单调递增.②当时,,且.如图,记的两根为∴当时,;当时,.∴当时,,当时,.∴在和上单调递增,在上单调递减.综上,当时,在上单调递增;当时,在和上单调递增,在上单调递减.(2)恒成立等价于,恒成立.令,则恒成立等价于,.要满足式,即在时取得最大值.∵.由解得.当时,,∴当时,;当时,.∴当时,在上单调递增,在上单调递减,从而,符合题意.所以,.点睛:导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识点,所以在历届高考中,对导数的应用的考查都非常突出,本专题在高考中的命题方向及命题角度从高考来看,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行: (1)考查导数的几何意义,往往与解析几何、微积分相联系. (2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性,求参数. (3)利用导数求函数的最值(极值),解决生活中的优化问题. (4)考查数形结合思想的应用.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22. 在直角坐标系中,曲线(为参数),在以为极点,轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线. (1)求曲线的普通方程;(2)若曲线上有一动点,曲线上有一动点,求的最小值.【答案】(1);(2).【解析】试题分析:(1)的极坐标方程即,利用极坐标方程与普通方程的关系可得曲线的普通方程为.(2)由(1)可知,圆的圆心为,半径为1. 设曲线上的动点,由动点在圆上可得:.由三角函数的性质可得,则的最小值为.试题解析:(1)由得:.因为,所以,即曲线的普通方程为.(2)由(1)可知,圆的圆心为,半径为1.设曲线上的动点,由动点在圆上可得:.∵当时,,∴.23. 已知函数.(1)解关于的不等式;(2)若关于的不等式的解集不是空集,求的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】试题分析:(1)由不等式的性质零点分段可得不等式的解集为.(2)原问题等价于结合绝对值三角不等式的性质可得,当且仅当时等号成立,则的取值范围是.试题解析:(1),或或或,所以,原不等式的解集为.(2)由条件知,不等式有解,则即可. 由于,当且仅当,即当时等号成立,故.所以,的取值范围是.。
