2019-2020学年江苏省南通市启东中学高一(创新班)下学期期初考试数学试题(解析版)
2020年江苏省南通市启东中学创新班高一(下)期中数学试卷
期中数学试卷题号一二三总分得分一、选择题（本大题共10小题，共30.0分）1.当z=-时，z100+z50+1的值等于（）A. 1B. -1C. iD. -i2.（2-x）10=a0+a1x+a2x2+…+a10x10．则a1+a2+a3+…+a10=（）A. 1B. -1C. 1023D. -10233.从集合{2，4，8}中随机选取一个数m，则方程表示离心率为的椭圆的概率为（）A. B. C. D. 14.设集合A={（x1，x2，x3，x4，x5）|x i∈{-1，0，1}，i={1，2，3，4，5}，那么集合A中满足条件“1≤|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|≤3”的元素个数为（）A. 60B. 90C. 120D. 1305.如图，花坛内有五个花池，有五种不同颜色的花卉可供栽种，每个花池内只能种同种颜色的花卉，相邻两池的花色不同，则最多有几种栽种方案（）A. 180种B. 240种C. 360种D. 420种6.甲、乙、丙等6人排成一排,且甲、乙均在丙的同侧,则不同的排法共有( )种(用数字作答)．A. 720B. 480C. 144D. 3607.某贫困县辖有15个小镇中有9个小镇交通比较方便，有6个不太方便．现从中任意选取10个小镇，其中有X个小镇交通不太方便，下列概率中等于的是（）A. P（X=4）B. P（X≤4）C. P（X=6）D. P（X≤6）8.如图，小明从街道的E处出发，先到F处与小红会合，再一起到位于G处的老年公寓参加志愿者活动，则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为（）A. 24B. 18C. 12D. 99.在（）n的展开式中，只有第5项的二项式系数最大，则展开式的常数项为（）A. B. 7 C. D. 2810.一个袋中装有大小相同的5个球，现将这5个球分别编号为1，2，3，4，5，从袋中取出两个球，每次只取出一个球，并且取出的球不放回．求取出的两个球上编号之积为奇数的概率为（）A. B.C. D.二、填空题（本大题共6小题，共18.0分）11.现有7件互不相同的产品，其中有4件次品，3件正品，每次从中任取一件测试，直到4件次品全被测出为止，则第三件次品恰好在第4次被测出的所有检测方法有______种．12.已知a＞0，（ax-1）4（x+2）展开式中x2的系数为1，则a的值为______．13.计算：+++++…++=______．14.武汉臭豆腐闻名全国，某人买了两串臭豆腐，每串3颗（如图）．规定：每串臭豆腐只能至左向右一颗一颗地吃，且两串可以自由交替吃．请问：该人将这两串臭豆腐吃完，有______种不同的吃法．（用数字作答）15.在三行三列的方阵中有9个数a ij（i=1，2，3，j=1，2，3），从中任取3个数，则这3个数中至少有2个数位于同行或同列的概率是______．16.四面体的顶点和各棱中点共有10个点，取其中不共面的4点，不同的取法共有______种．三、解答题（本大题共6小题，共72.0分）17.已知复数w满足w-4=（3-2w）i（i为虚数单位），．（1）求z；（2）若（1）中的z是关于x的方程x2-px+q=0的一个根，求实数p，q的值及方程的另一个根．18.已知复数z=1+i（i为虚数单位）．（1）设ω=z2+3-4，求|ω|；（2）若=2-i，求实数a的值．19.7个人排成一排，按下列要求各有多少种排法？（1）其中甲不站排头，乙不站排尾；（2）其中甲、乙、丙3人两两不相邻；（3）其中甲、乙中间有且只有1人；（4）其中甲、乙、丙按从左到右的顺序排列．20.已知（x+）n的展开式中的第二项和第三项的系数相等．（1）求n的值；（2）求展开式中所有二项式系数的和；（3）求展开式中所有的有理项．21.某商区停车场临时停车按时段收费，收费标准为：每辆汽车一次停车不超过1小时收费6元，超过1小时的部分每小时收费8元（不足1小时的部分按1小时计算）．现有甲、乙二人在该商区临时停车，两人停车都不超过4小时．（Ⅰ）若甲停车1小时以上且不超过2小时的概率为，停车付费多于14元的概率为，求甲停车付费恰为6元的概率；（Ⅱ）若每人停车的时长在每个时段的可能性相同，求甲、乙二人停车付费之和为36元的概率．22.已知函数f n（x）=（1+λx）n=a0+a1x+a2x2+…+a n x n，其中λ∈R，n∈N．（1）若λ=-2，n=2018，求a0+a2+a4+…+a2018的值；（2）若n=8，a7=1024，求a i（i=0，1，2，3，…，8）的最大值；（3）若λ=-1，求证：x k f n-k（x）=x．答案和解析1.【答案】D【解析】解：由z=-得，，∴z100+z50+1=（-i）50+（-i）25+1=-1-i+1=-i，故选：D．由已知求得z2=-i，代入z100+z50+1得答案．本题考查复数代数形式的乘除运算，考查了虚数单位i得运算性质，是基础题．2.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查二项式定理的应用，属于基础题．本题由于是求二项式展开式的系数之和，故可以令二项式中的x=1，又由于所求之和不含a0，令x=0，可求出a0的值，代入即求答案．【解答】解：令x=1代入二项式（2-x）10=a0+a1x+a2x2+…+a10x10，得（2-1）10=a0+a1+…+a10=1，令x=0得a0=，∴+a1+a2+…+a10=1，∴a1+a2+…+a10=-1023，故选D．3.【答案】C【解析】【分析】本题考查椭圆的简单性质的应用，古典概型概率的求法，考查计算能力．分别求解椭圆的离心率，然后求解概率即可．【解答】解：从集合{2，4，8}中随机选取一个数m，则m=2时：椭圆为：，离心率为：e===，方程，表示圆；m=8时，椭圆方程，离心率为：e===，方程表示离心率为的椭圆的概率为：．故选：C．4.【答案】D【解析】【分析】本题看似集合题，其实考查的是用排列组合思想去解决问题．其中，分类讨论的方法是在概率统计中经常用到的方法，也是高考中一定会考查到的思想方法．从条件“1≤|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|≤3”入手，讨论x i所有取值的可能性，分为5个数值中有2个是0，3个是0和4个是0三种情况进行讨论．【解答】解：由于|x i|只能取0或1，且“1≤|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|≤3”，因此5个数值中有2个是0，3个是0和4个是0三种情况：①x i中有2个取值为0，另外3个从-1，1中取，共有方法数：；②x i中有3个取值为0，另外2个从-1，1中取，共有方法数：；③x i中有4个取值为0，另外1个从-1，1中取，共有方法数：．∴总共方法数是++=130．即元素个数为130．故选：D．5.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查排列、组合以及简单计数原理的应用，体现了分类讨论的数学思想，属于中档题．若5个花池栽了5种颜色的花卉，方法有种，若5个花池栽了4种颜色的花卉，方法有种，若5个花池栽了3种颜色的花卉，方法有种，相加即得所求．【解答】解：若5个花池栽了5种颜色的花卉，方法有种，若5个花池栽了4种颜色的花卉，则2、4两个花池栽同一种颜色的花；或者3、5两个花池栽同一种颜色的花，方法有种，若5个花池栽了3种颜色的花卉，方法有种，故最多有种栽种方案.故选D.6.【答案】B【解析】【分析】本题考查排列、组合及简单计数问题，考查学生的计算能力，比较基础．甲、乙、丙等六位同学进行全排，再利用甲、乙均在丙的同侧占总数的=，即可得出结论．【解答】解：甲、乙、丙等六位同学进行全排可得=720种，∵甲乙丙的顺序为甲乙丙，甲丙乙，乙甲丙，乙丙甲，丙甲乙，丙乙甲，共6种，∴甲、乙均在丙的同侧，有4种，∴甲、乙均在丙的同侧占总数的=，∴不同的排法种数共有=480种．故选B．7.【答案】A【解析】解：由可得：此为从15个小镇中任意选取10个小镇，其中有4个小镇交通不太方便的概率，故选：A．由古典概型及其概率计算公式得：此概率为从15个小镇中任意选取10个小镇，其中有4个小镇交通不太方便，得解．本题考查了古典概型及其概率计算公式，属简单题．8.【答案】B【解析】【分析】本题考查组合与分步乘法计数原理的简单应用，属基础题．假设向上的方向为北，从E到F最短的走法，无论怎样走，一定包括4段，其中2段向东，另2段向北，每种最短走法，即是从4段中选出2段走东向的，选出2段走北向的，由组合数可得最短的走法，同理从F到G，最短的走法有3种，利用分步乘法计数原理可得结论．【解答】解：假设向上的方向为北，从E到F，每条东西向的街道被分成2段，每条南北向的街道被分成2段，从E到F最短的走法，无论怎样走，一定包括4段，其中2段向东，另2段向北，每种最短走法，即是从4段中选出2段走东向的，选出2段走北向的，故共有C42C22=6种走法．同理从F到G，最短的走法，有C31C22=3种走法．∴小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为6×3=18种走法．故选B．9.【答案】B【解析】【分析】本题考查二项式系数的性质、利用二项展开式的通项公式解决二项展开式的特定项问题，属于中档题．利用二项展开式的中间项的二项式系数最大，列出方程求出n,利用二项展开式的通项公式求出通项，令x的指数为0求出常数项．【解答】解：依题意+1=5，∴n=8，二项式为（）8，其展开式的通项为，令，解得r=6，故常数项为=7，故选B．10.【答案】B【解析】【分析】本题考查古典概型概率的计算，考查学生分析解决问题的能力，属于基础题．先求出从5个小球中取出2个的个数，然后求出事件：取出的两个球上编号之积为奇数的个数，由概率计算公式，可得结论．【解答】解：设“取出的两个球上编号之积为奇数”为事件A，则Ω={（1，2）,（1，3）,（1，4）,（1，5）,（2，1）,（2，3）,（2，4）,（2，5） (5)1）,（5，2）,（5，3）,（5，4）}共包含20个基本件其中事件A={（1，3）,（1，5）,（3，1）,（3，5）,（5，1）,（5，3）}包含6个基本事件，所以P（A）==.故选：B．11.【答案】1080【解析】【分析】第三件次品恰好在第4次被测出，说明第四次测出的是次品，而前三次有一次没有测出次品，由分步与分类计数原理计算即可.本题考查排列、组合及简单计数问题，解题的关键是熟练掌握计数原理及排列组合的公式，属于中档题.【解答】解：第三件次品恰好在第4次被测出，说明第四次测出的是次品，而前三次有一次没有测出次品，最后一件次品可能在第五次、第六次或第七次被测出，由此知最后一件次品被检测出可以分为三类，故所有的检测方法有=1080种.故答案为：1080．12.【答案】【解析】解：（ax-1）4（x+2）=（1-ax）4（x+2）=（1-4ax+6a2x2+…）（x+2）；其展开式中x2的系数为-4a+12a2=1，即12a2-4a-1=0，解得a=或a=-（不合题意，舍去）；∴a的值为．故答案为：．利用二项展开式定理求出多项式的展开式，再求x2的系数，列方程求得a的值．本题考查了二项展定理的应用问题，是基础题．13.【答案】1140【解析】解：+++++…++=+++++…++，∵C n+13-C n3=C n2，∴C22+C32+C42+…+C192=C33+（C43-C33）+（C53-C43）+…+（C203-C193）=C203==1140，故答案为：1140．利用组合数公式的性质C n+13-C n3=C n2，可得C22+C32+C42+…+C192=C33+（C43-C33）+（C53-C43）+…+（C203-C193），化简得到结果．本题主要考查组合数公式的性质应用，利用了组合数公式的性质C n+13-C n3=C n2，即C n2+C n3=C n+13，属于基础题．14.【答案】20【解析】解：总共要吃6口，选3口给第一串的3颗臭豆腐，顺序不变，剩下的3口给第二串，顺序不变，因此不同的吃法共有•=20种，故答案为20．总共要吃6口，选3口给第一串的3颗臭豆腐，顺序不变，剩下的3口给第二串，顺序不变，因此不同的吃法共有•种．本题主要考查排列、组合以及简单计数原理的应用，学生不易找到入手点：将6口转化为顺序不变的两个3口问题，属于中档题．15.【答案】【解析】解：从9个数a ij（i=1，2，3，j=1，2，3），从中任取3个数共=84种取法，则这3个数中既不同行也不同列的取法共有=6种，即这3个数中至少有2个数位于同行或同列的概率是1-=，故答案为：．由古典概型及其概率计算公式得：这3个数中至少有2个数位于同行或同列的概率是1-=，得解．本题考查了古典概型及其概率计算公式，属中档题．16.【答案】141【解析】解：从10个点中任取4个点有C104种取法，其中4点共面的情况有三类．第一类，取出的4个点位于四面体的同一个面上，有4C64种；第二类，取任一条棱上的3个点及该棱对棱的中点，这4点共面，有6种；第三类，由中位线构成的平行四边形（其两组对边分别平行于四面体相对的两条棱），它的4顶点共面，有3种．以上三类情况不合要求应减掉，∴不同的取法共有C104-4C64-6-3=141种．故答案为141．由题意知从10个点中任取4个点有C104种取法，减去不合题意的结果，4点共面的情况有三类，取出的4个点位于四面体的同一个面上；取任一条棱上的3个点及该棱对棱的中点；由中位线构成的平行四边形，用所有的结果减去补合题意的结果．本题考查分类计数原理，考查排列组合的实际应用，是一个排列组合同立体几何结合的题目，解题时注意做到不重不漏．17.【答案】解：（1）解法一：∵w（1+2i）=4+3i，∴，∴．解法二：设w=a+bi（a、b∈R），a+bi-4=3i-2ai+2b，得，∴∴w=2-i，以下解法同解法一．（2）∵z=3+i是关于x的方程x2-px+q=0的一个根，∴（3+i）2-p（3+i）+q=0（8-3p+q）+（6-p）i=0，∵p，q为实数，∴，解得p=6，q=10．解方程x2-6x+10=0得∴实数p=6，q=10，方程的另一个根为x=3-i．【解析】（1）解法一：利用复数的运算计算出w，代入z即可得出．解法二：设w=a+bi（a、b∈R），利用复数的运算法则与复数相等解出w，即可得出．（2）把z=3+i代入关于x的方程x2-px+q=0，利用复数相等解出p，q，即可得出．本题考查了复数的运算法则、复数相等解，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．18.【答案】解：（1）由复数z=1+i，得．则ω=z2+3-4=（1+i）2+3（1-i）-4=1+2i-1+3-3i-4=-1-i．故|ω|=；（2）===2-i，由复数相等的充要条件得：，解得a=3．【解析】（1）把z=1+i代入ω=z2+3-4，利用复数代数形式的乘除运算化简，再由复数模的计算公式求解；（2）利用复数代数形式的乘除运算化简左边，再由复数相等的条件列式求解．本题考查复数代数形式的乘除运算，考查复数相等的条件及复数模的求法，是基础题．19.【答案】解：（1）根据题意，分2种情况讨论：①、甲站在排尾，剩余6人进行全排列，安排在其他6个位置，有种排法，②、甲不站在排尾，则甲有5个位置可选，有种排法，乙不能在排尾，也有5个位置可选，有种排法，剩余5人进行全排列，安排在其他5个位置，有种排法，则此时有种排法；故甲不站排头，乙不站排尾的排法有+=3720种．（2）根据题意，分2步进行分析，①、将除甲、乙、丙之外的4人进行全排列，有种情况，排好后，有5个空位，②、在5个空位种任选3个，安排甲、乙、丙3人，有A53种情况，则共有=1440种排法．（3）根据题意，分2步进行分析：①、先将甲、乙全排列，有种情况，②、在剩余的5个人中任选1个，安排在甲乙之间，有种选法，③、将三人看成一个整体，与其他四人进行全排列，有种排法，则甲、乙中间有且只有1人共有=1200种排法．（4）根据题意，分2步进行分析：①、在7个位置中任取4个，安排除甲、乙、丙之外的4人，有A74种排法，②、将甲、乙、丙按从左到右的顺序安排在剩余的3个空位中，只有1种排法，则甲、乙、丙按从左到右的顺序排列的排法有A74=840种．【解析】本题考查排列、组合的应用，注意特殊问题的处理方法，如相邻用捆绑法，不能相邻用插空法，其次要注意分类、分步计数原理的熟练运用．（1）根据题意，分2种情况讨论：①、甲站在排尾，剩余6人进行全排列，安排在其他6个位置，②、甲不站在排尾，依次分析甲、乙以及剩余5人的排法数目，结合乘法原理可得其排法数目，最后由分类计数原理计算可得答案；（2）根据题意，分2步进行分析，①、将除甲、乙、丙之外的4人进行全排列，排好后，有5个空位，②、在5个空位种任选3个，安排甲、乙、丙3人，分别求出每一步的排法数目，由分步计数原理计算可得答案；（3）根据题意，分2步进行分析：①、先将甲、乙全排列，②、在剩余的5个人中任选1个，安排在甲乙之间，③、将三人看成一个整体，与其他四人进行全排列，分别求出每一步的排法数目，由分步计数原理计算可得答案；（4）根据题意，分2步进行分析：①、在7个位置中任取4个，安排除甲、乙、丙之外的4人，②、将甲、乙、丙按从左到右的顺序安排在剩余的3个空位中，分别求出每一步的排法数目，由分步计数原理计算可得答案．20.【答案】解：二项式（x+）n展开式的通项公式为T r+1=•x n-r•=••，（r=0，1，2，…，n）；（1）根据展开式中的第二项和第三项的系数相等，得•=•，即n=•，解得n=5；（2）展开式中所有二项式系数的和为+++…+=25=32；（3）二项式展开式的通项公式为T r+1=••，（r=0，1，2，…，5）；当r=0，2，4时，对应项是有理项，所以展开式中所有的有理项为T1=••x5=x5，T3=••x5-3=x2，T5=•x5-6=．【解析】本题考查了二项式展开式中二项式系数和的应用问题，也考查了利用通项公式求特定项的应用问题，是综合性题目．写出二项式（x+）n展开式的通项公式，（1）根据展开式中的第二项和第三项的系数相等，列出方程求出n的值；（2）利用展开式中所有二项式系数的和为2n，即可求出结果；（3）根据二项式展开式的通项公式，求出展开式中所有的有理项．21.【答案】解：（Ⅰ）设“甲临时停车付费恰为6元”为事件A，则．所以甲临时停车付费恰为6元的概率是．（Ⅱ）设甲停车付费a元，乙停车付费b元，其中a，b=6，14，22，30．则甲、乙二人的停车费用构成的基本事件空间为：（6，6），（6，14），（6，22），（6，30），（14，6），（14，14），（14，22），（14，30），（22，6），（22，14），（22，22），（22，30），（30，6），（30，14），（30，22），（30，30），共16种情形．其中，（6，30），（14，22），（22，14），（30，6）这4种情形符合题意．故“甲、乙二人停车付费之和为36元”的概率为．【解析】（Ⅰ）根据题意，由全部基本事件的概率之和为1求解即可．（Ⅱ）先列出甲、乙二人停车付费之和为36元的所有情况，再利用古典概型及其概率计算公式求概率即可．本题考查古典概型及其概率计算公式、独立事件和互斥事件的概率，考查利用所学知识解决问题的能力．22.【答案】解：（1）λ=-2，n=2018时，=，令x=1得，（1-2）2018=a0+a1+a2+…+a2017+a2018=1，令x=-1得，（1+2）2018=a0-a1+a2-a3+，可得；（2）=，，解得λ=2，不妨设a i中a t（t=01，2，3，…8）最大，则，即，所以，5≤t≤6，则t=5或6，因此，a i的最大值为；（3）若λ=1，，=+∵，所以，==+=x[x+（1-x）]n-1=x．【解析】（1）分别令x=1，x=-1，利用二项展开式展开f（1）和f（-1），将两式相加可得出a0+a2+a4+…+a2018；（2）先由a7=1024求出λ=2，设a i中a t最大，由，求出t的取值范围，确定t的值后，可求出a i的最大值；（3）利用组合数公式计算，并在代数式x k f n-k（x）中提公因式x，再结合二项式定理可证明结论．本题考查二项式定理的应用，考查推理能力与计算能力，属于中等题．。
2019-2020学年江苏省南通市启东中学高一(创新班)下学期期初考试数学试题(解析版)
2019-2020学年江苏省南通市启东中学高一（创新班）下学期期初考试数学试题一、单选题1．在ABC V 中，7,2,60AC BC B ===o ，则BC 边上的中线AD 的长为( )A ．1B ．3C ．2D ．7【答案】D【解析】由余弦定理可得：2222cos 3AC AB BC AB BC B AB =+-⋅⇒=，在ABD V 中，由余弦定理可得：2222cos 7AD AB BD AB BD B =+-⋅=，即可． 【详解】由余弦定理可得：22222cos 230AC AB BC AB BC B AB AB =+-⋅⇒--=．3AB ∴=在ABD V 中，由余弦定理可得：2222cos 7AD AB BD AB BD B =+-⋅=，7AD ∴=故选D ． 【点睛】本题主要考查了余弦定理，考查了计算能力和转化思想，属于基础题．在解与三角形有关的问题时，正弦定理、余弦定理是两个主要依据. 解三角形时，有时可用正弦定理，有时也可用余弦定理，应注意用哪一个定理更方便、简捷一般来说 ,当条件中同时出现ab 及2b 、2a 时，往往用余弦定理，而题设中如果边和正弦、余弦函数交叉出现时，往往运用正弦定理将边化为正弦函数再结合和、差、倍角的正余弦公式进行解答. 2．水平放置的正方体的六个面分别用“前面、后面、上面、下面、左面、右面”表示，如图是一个正方体的表面展开图，若图中“努”在正方体的后面，那么这个正方体的前面是（）A．定B．有C．收D．获【答案】B【解析】试题分析：这是一个正方体的平面展开图，其直观图如下：共有六个面，其中面“努”与面“有”相对，所以图中“努”在正方体的后面，则这个正方体的前面是“有”．故选B．【考点】展开图与直观图.3．直线cos320xα+=的倾斜角的范围是( )A．π[6，π5π][26⋃，π)B．[0，π5π][66⋃，π)C．[0，5π]6D．π[6，5π]6【答案】B【解析】求出直线斜率为3kα=，根据cosα的范围即可求得斜率的范围，再由正切函数的图象即可求出直线倾斜角的范围. 【详解】直线方程化为斜截式为：323y xα=，斜率为33kα=-，因为cos [1,1]α∈-，所以斜率33[,]k ∈-， 根据正切函数的图象可知直线倾斜角的范围为[0，π5π][66⋃，π). 故选：B 【点睛】本题考查直线的倾斜角，三角函数的图象与性质，属于基础题.4．正方体1111ABCD A B C D -中，O 为底面ABCD 的中心，M 为棱1BB 的中点，则下列结论中错误的是( ) A ．1//D O 平面11A BCB ．1D O ⊥平面AMC C ．异面直线1BC 与AC 所成角为60︒D ．点B 到平面AMC 的距离为22【答案】D【解析】A 项，通过证明11//OD BO 来证明线面平行；B 项，建立空间直角坐标系，由10OD AM ⋅=u u u u r u u u u r 、10OD CM ⋅=u u u u r u u u u r推出1OD AM ⊥、1OD CM ⊥，从而证明线面垂直；C 项，利用公式11cos ||||AC BC AC BC θ⋅=⋅u u u r u u u u ru u ur u u u u r 可求得异面直线1BC 与AC 所成角的余弦值从而求得夹角；D 项，由等体积法求点到平面的距离即可判断. 【详解】A 项，连接11B D ，交11AC 于点1O ，连接BD ，根据正方体的性质可知，11D O 与BO 平行且相等，所以四边形11BOD O 是平行四边形，即11//OD BO ，又因为1//D O 平面11A BC ，故A 选项正确；B 项，设正方体的边长为1，分别以BA ，BC ，1BB 为x 轴，y 轴，z 轴建立空间直角坐标系，如图：则11(0,0,0),(1,0,0),(0,1,0),(,,0)22B A C O ，11(0,0,),(1,1,1)2M D ，所以111,,122OD ⎛⎫= ⎪⎝⎭u u u u r ，11,0,2AM ⎛⎫=- ⎪⎝⎭u u u u r ，10,1,2CM ⎛⎫=- ⎪⎝⎭u u u u r ，因为10OD AM ⋅=u u u u r u u u u r ，10OD CM ⋅=u u u u r u u u u r，所以1OD AM ⊥，1OD CM ⊥，又因为AM CM M ⋂=，且AM ⊂平面AMC ，CM ⊂平面AMC ， 所以1D O ⊥平面AMC ，B 选项正确；C 项，根据B 项可得1(0,1,1)C ，所以1(0,1,1)BC =u u u u r ，(1,1,0)AC =-u u u r， 设异面直线1BC 与AC 所成角为θ，则111cos 2||||AC BC AC BC θ⋅==⋅u u u r u u u u ru u ur u u u u r ， 又0,2πθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦，所以60θ︒=，C 选项正确； D 项，设正方体的边长为a ，则2BO a =，所以由勾股定理可得223MO OB BM =+=，根据题意可知MA MC =，O 是AC 的中点，故MO AC ⊥，所以21624MAC S AC MO a =⋅=V ，设点B 到平面MAC 的距离为h ，则13B MAC MAC V S h -=⋅V ，又因为13B MAC M ABC ABC V V S MB --==⋅V ，解得622ABC MAC S MB h S ⋅==≠V V ，D 错误.故选：D 【点睛】本题考查直线与平面平行和垂直的判定及异面直线和平面夹角的求解，属于中档题. 5．已知直线y ＝2x 是△ABC 中∠C 的平分线所在的直线，若点A ，B 的坐标分别是(－4，2)，(3，1)，则点C 的坐标为( ) A ．(－2，4) B ．(－2，－4)C ．(2，4)D ．(2，－4)【答案】C【解析】求出A (－4，2)关于直线y ＝2x 的对称点为(x ，y )，可写出BC 所在直线方程，与直线y ＝2x 联立，即可求出C 点坐标. 【详解】设A (－4，2)关于直线y ＝2x 的对称点为(x ，y )，则221424222y x y x -⎧⨯=-⎪⎪+⎨+-+⎪=⨯⎪⎩，解得42x y =⎧⎨=-⎩ ∴BC 所在直线方程为y －1＝2143---(x －3)，即3x ＋y －10＝0. 联立直线y=2x ，解得24x y =⎧⎨=⎩，则C (2，4)．故选C. 【点睛】本题主要考查了点关于直线的对称点，属于中档题.6．一个大型喷水池的中央有一个强力喷水柱，为了测量喷水柱喷出的水柱的高度，某人在喷水柱正西方向的点A 测得水柱顶端的仰角为45°，沿点A 向北偏东30°前进100 m 到达点B ，在B 点测得水柱顶端的仰角为30°，则水柱的高度是( ) A ．50 m B ．100 m C ．120 m D ．150 m【答案】A【解析】如图所示，设水柱CD 的高度为h ．在Rt △ACD 中，由∠DAC=45°，可得AC=h ．由∠BAE=30°，可得∠CAB=60°．在Rt △BCD 中，∠CBD=30°，可得．在△ABC 中，由余弦定理可得：BC 2=AC 2+AB 2﹣2AC•ABcos60°．代入即可得出． 【详解】 如图所示，设水柱CD 的高度为h ．在Rt △ACD 中，∵∠DAC=45°，∴AC=h ． ∵∠BAE=30°，∴∠CAB=60°．又∵B ，A ，C 在同一水平面上，∴△BCD 是以C 为直角顶点的直角三角形， 在Rt △BCD 中，∠CBD=30°，∴．在△ABC 中，由余弦定理可得：BC 2=AC 2+AB 2﹣2AC•ABcos60°．∴（3h ）2=h 2+1002﹣121002h ⨯⨯， 化为h 2+50h ﹣5000=0，解得h=50． 故选A ．【点睛】解三角形应用题的一般步骤(1)阅读理解题意，弄清问题的实际背景，明确已知与未知，理清量与量之间的关系． (2)根据题意画出示意图，将实际问题抽象成解三角形问题的模型． (3)根据题意选择正弦定理或余弦定理求解．(4)将三角形问题还原为实际问题，注意实际问题中的有关单位问题、近似计算的要求等. 7．已知直线l 方程为(),0f x y =，()111,P x y 和()222,P x y 分别为直线l 上和l 外的点，则方程()()()1122,,,0f x y f x y f x y --=表示（ ） A ．过点1P 且与l 垂直的直线 B ．与l 重合的直线C ．过点2P 且与l 平行的直线D ．不过点2P ，但与l 平行的直线【答案】C【解析】先判断直线与l 平行，再判断直线过点2P ，得到答案. 【详解】由题意直线l 方程为(),0f x y =，则方程()()()1122,,,0f x y f x y f x y --= 两条直线平行，()111,P x y 为直线l 上的点，()11,0f x y =，()()()1122,,,0f x y f x y f x y --=，化为()()22,,0f x y f x y -=，显然()222,P x y 满足方程()()()1122,,,0f x y f x y f x y --=，所以()()()1122,,,0f x y f x y f x y --=表示过点2P 且与l 平行的直线． 故答案选C ．【点睛】本题考查了直线的位置关系，意在考查学生对于直线方程的理解情况.8．如图，23BACπ∠=，圆M与AB、AC分别相切于点D、E，1AD=，点P是圆M及其内部任意一点，且()AP x AD y AE x y R=+∈u u u v u u u v u u u v、，则x y+的取值范围是（）A．1,423⎡⎤+⎣⎦B．423,423⎡⎤-+⎣⎦C．1,23⎡⎤+⎣⎦D．23,23⎡⎤-+⎣⎦【答案】B【解析】连接AM并延长分别交圆M于Q T、，连接DE，DE与AM交于R，显然1122AR AD AEu u u r u u u r u u u r=+，此时1x y+=，分别过Q T、作DE的平行线，由于1,120AD AE BAC==∠=，则2,3AM DM==，则23AQ=-，12AR=，23(423)(23)(23)2AQ AR AD AEu u u r u u u r u u u r u u u r-==-=-+-，此时423x y+=-，同理可得：(23)(23)AT AD AEu u u r u u u r u u u r=+++，423x y+=+，选B.【点睛】此题为向量三点共线的拓展问题，借助点P在等和线DE上1x y+=去求x y+的取值范围，由于点P是圆M及其内部任意一点，所以分别过Q T、作圆的切线，求出两条等和线的x y+值，就可得出x y+的取值范围，本题型在高考中出现多次，要掌握解题方法.二、多选题9．已知直线a ，两个不重合的平面α，β.若//αβ，a α⊂，则下列四个结论中正确的是( )A ．a 与β内所有直线平行B ．a 与β内的无数条直线平行C ．a 与β内的任意直线都不垂直D ．a 与β没有公共点【答案】BD【解析】利用空间中线线、线面、面面间的位置关系求解。
江苏省启东中学2019级高一实验班自主招生数学试题及答案【PDF版高清打印】
江苏省启东中学2019年创新人才培养实验班自主招生考试数学试卷一、选择题（本大题共 6 小题，每小题 5 分，共 30 分．在每小题所给出的四个选项中，恰有一项是符合题目要求的，请将正确选项的字母代号填涂在答题卡相应位置．．．．．．．上） 1． 把2232x y xy y -+分解因式正确的是 A ．()222y x xy y -+B ．()2y x y -C ．()22y x y -D ．()2y x y +2． 已知a ，b 为一元二次方程2290x x +-=的两个根，那么2a a b +-的值为A ．﹣7B ．0C ．7D ．113． 如图，在Rt △ABC 中，∠C ＝90°，AC ＝4，BC ＝3，O 是△ABC 的内心，以O 为圆心，r 为半径的圆与线段AB 有交点，则r 的取值范围是 A ．r ≥1B ．1≤r ≤ 5C ．1≤r ≤10D ．1≤r ≤44． 如图，等边△ABC 中，AC ＝4，点D ，E ，F 分别在三边AB ，BC ，AC 上，且AF ＝1，FD ⊥DE ，且∠DFE ＝60°，则AD 的长为 A ．0.5B ．1C ．1.5D ．25． 如图，△ABC 中，AB ＝BC ＝4cm ，∠ABC ＝120°，点P 是射线AB 上的一个动点，∠MPN ＝∠ACP ，点Q 是射线PM 上的一个动点．则CQ 长的最小值为 AB ．2C．D ．4（第3题）B C（第4题）（第5题）NMQPCAB6． 二次函数228y x x m =-+满足以下条件：当21x -<<-时，它的图象位于x 轴的下方；当67x << 时，它的图象位于x 轴的上方，则m 的值为 A ．8 B ．10-C ．42-D ．24-二、填空题（本大题共6小题，每小题5分，共30分．不需写出解答过程，请把答案直接填写在答题卡相应位置．．．．．．．上） 7． 计算－82015×(－0.125)2016＝ ▲ ．8． 市政府为了解决老百姓看病贵的问题，决定下调药品的价格．某种药品经过两次降价，由每盒72元调至56元．若每次平均降价的百分率为x ，由题意，可列方程为 ▲ ．9． 在平面直角坐标系中，点A ，B 的坐标分别A (3，0)，B (8，0)，若点P 在y 轴上，且△P AB 是等腰三角形，则点P 的坐标为 ▲ ． 10．关于x 的方程2101x ax +-=-的解是正数，则a 的取值范围是 ▲ ． 11．如图，在平面直角坐标系中，四边形OABC 是边长为8的正方形，M (8，s )，N (t ，8)分别是边AB ，BC 上的两个动点，且OM ⊥12．如图，△ABC 在第一象限，其面积为5．点P 从点A 出发，沿△ABC 的边从A —B —C —A运动一周，作点P 关于原点O 的对称点Q ，再以PQ 为边作等边三角形PQM ，点M 在第二象限，点M 随点P 的运动而运动，则点M 随点P 运动所形成的图形的面积为 ▲ ．三、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，解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤）图113．（本小题满分15分）阅读下面材料，并解决问题．材料：如图1，在平面直角坐标系xOy 中，直线1y ax b =+与双曲线2ky x=交于 A （1，3）和B （－3，－1①当3x =-或1时，12y y =；②当30x -<<或x 即通过观察函数的图象，可以得到不等式ax b +>问题：求不等式32440x x x +-->的解集．下面是他的探究过程，请将（2），（3），（4（1）将不等式按条件进行转化当x ＝0时，原不等式不成立；当x ＞0时，原不等式可以转化为2441x x x +->； 当x ＜0时，原不等式可以转化为2441x x x+-<． （2）构造函数，画出图象设2341y x x =+-，44y x=，在同一坐标系中分别画出这两个函数的图象． 双曲线44y x=如图2画出抛物线．．．．．2341y x x =+-．（3）确定两个函数图象公共点的横坐标代入函数解析式验证可知满足34y y =所有x 的值为 ▲ ； （4）借助图象，写出解集结合（1可知不等式32440x x x +-->如图，“元旦”期间，学校在综合楼上从点A 到点B 悬挂了一条宣传条幅，小明和小芳所在的教学楼正好在综合楼的对面．小明在四楼D 点测得条幅端点A 的仰角为30 o ，测得条幅端点B 的俯角为45o ；小芳在三楼C 点测得条幅端点A 的仰角为45o ，测得条幅端点B 的俯角为30 o ．若楼层高度CD 为3米，请你根据小明和小芳测得的数据求出条幅AB 的长．（结果保留根号）15．（本小题满分14分）如图1，A ，B ，C ，D 四点都在⊙O 上，AC 平分∠BAD ，过点C 的切线与AB 的延长线交于点E ．（1）求证：CE ∥BD ；（2）如图2，若AB 为⊙O 的直径，AC =2BC ，BE ＝5，求⊙O 的半径．（第14题）（第15题）图1图2惠民超市试销一种进价为每件60元的服装，规定试销期间销售单价不低于进价，且获利不得高于40%．经试销发现，销售量y （件）与销售单价x （元）满足一次函数y ＝kx ＋b ，且当x ＝70时，y ＝50；当x ＝80时，y ＝40． （1）求一次函数y ＝kx ＋b 的解析式；（2）设该超市获得的利润为W 元，试写出利润W 与销售单价x 之间的关系式；销售单价定为多少元时，超市可获得最大利润，最大利润是多少元？ （3）若该超市预期的利润不低于500元，试确定销售单价x 的取值范围．17．（本小题满分16分）如图，已知抛物线223y x x =-++的图象与x 轴交于A ，B 两点，与y 轴交于点C ，抛物线的顶点为D ． （1）求直线B C 的解析式；（2）点M 在抛物线上，且△BMC 的面积与△BCD 的面积相等，求点M 的坐标； （3）若点P 在抛物线上，点Q 在y 轴上，以P ，Q ，B ，D 四个点为顶点的四边形是平行四边形，请直接写出点P 的坐标．（第如图，在平面直角坐标系xOy中，已知矩形OACB的边OA，OB分别在x轴和y轴上，OA＝8，OB＝6．点P从点O开始沿OA边匀速移动，点M从点B开始沿BO边匀速移动，点P，点M同时出发，它们移动的速度均为每秒一个单位长度，设两个点运动的时间为t秒（0≤t≤6）．（1）连接矩形的对角线AB，当t为何值时，以P，O，M为顶点的三角形与△AOB 相似；（2）在点P，点M运动过程中，线段PM的中点Q也随着运动，请求出CQ的最小值；（3）将△POM沿PM所在直线翻折后得到△PDM，试判断D点能否在对角线AB上，如果能，求出此时t的值，如果不能，请说明理由．数学答案一、选择题（本大题共6小题，每小题5分，共30分） 1． B2． D3． C4． C5． A6． D二、填空题（本大题共6小题，每小题5分，共30分） 7．－0.1258． ()272156x -= 9．（0，4），（0，－4） 10． a ＜－1且a ≠－211． 1012． 15三、解答题（本大题共6小题，共90分） 13．（本小题满分15分）（2）抛物线如图所示； ……………………5分（3）x =4-，1-或1；……………………11分 （4）41x -<<-或1x >．…………………15分14．（本小题满分12分）过D 作DM ⊥AE 于M ，过C 作CN ⊥AE 于N ，则DM ＝CN ，MN ＝CD ＝3米， 设AM ＝x ，则AN ＝x ＋3，由题意：∠ADM ＝30ｏ， ∴∠MAD ＝60ｏ． 在Rt △ADM 中，DM ＝AM ·tan60ｏ．在Rt △ANC 中，CN ＝AN ＝x ＋3， ………6分＝x ＋3，解之得，)312x =，…………10分∵MB ＝MD ，∴AB ＝AM ＋MB ＝x＝6＋．……12分EF15．（1）连接OC ，∵CE 为⊙O 的切线，∴OC ⊥CE ．……………………………………2分 ∵AC 平分∠BAD ，∴点C 平分弧BD ．∴OC ⊥BD ……………………………4分 ∵BD ∥CE ． ………………………6分 （2）∵BD ∥CE ，∴∠CBD ＝∠BCE ．∵∠CBD ＝∠CAD ，∠CAD ＝∠CAE ， ∴∠CAE ＝∠BCE ． ∵∠E ＝∠E ，∴△ACE ∽△CBE ． ………………10分 ∴AC AE CE CBCEBE==．∴25AE CE CE==．∴CE =10，AE =20， ………………………12分 ∴AB =15，⊙O 的半径为7.5． ………………………14分16．（1）根据题意得7050,8040.k b k b ì+=ïí+=ïî解得k ＝－1，b ＝120．所求一次函数的表达式为y ＝－x ＋120． ………………………4分 （2）()()60120W x x =--+21807200x x =-+-()290900x =--+．…………………8分抛物线的开口向下，∴当x ＜90时，W 随x 的增大而增大， 而60≤x ≤84，∴当x ＝84时，()28490900864W =--+=．∴当销售单价定为84元时，商场可获得最大利润，最大利润是864元．……10分（3）由W ＝500，得500＝－x 2＋180x －7200，整理得，x 2－180x ＋7700＝0，解得，x 1＝70，x 2＝110． ……………………13分 由图象可知，要使该商场获得利润不低于500元，销售单价应在70元到110元之 间．而60≤x ≤84，所以，销售单价x 的取值范围是70≤x ≤84．…………………15分17．（1）易得A (－1，0)，B (3，0)，C (0，3) ，D (1，4)，所以直线BC 的解析式为 y ＝－x ＋3 …………………4分 （2）过点D 作直线BC 的平行线交y 轴于点E ，直线DE 与抛物线的交点即为所求的点M ．易得直线DE 的解析式为y ＝－x ＋5，所以点E 的坐标为（0，5）．解25,23y x y x x ì=-+ïí=-++ïî 得点M 的坐标为（2，3）． …………………6分 在y 轴上取F (0，1)，则CE ＝CF ，所以过F 且平行于BC 的直线与抛物线的交点也是所要求的M 点． 解21,23y x y x x ì=-+ïí=-++ïî得点M 的坐标为：． …………………………10分 综合得点M 的坐标为： （2，3），．（3）符合要求的点P 有三个：（4，－5），（－2，－5），（2，3）． ……………16分（第17题）18．（1）由题意得OM ＝6－t ，OP ＝t ．若△POM ∽△AOB ，则624,867t tt -==解得； ……………3分若△POM ∽△BOA ，则618,687t tt -==解得． ……………6分 （2）过点Q 作QH ⊥OP ，垂足为易得1122OH OP t ==，QH ∴点Q （6,22t t-）．过点Q 作QG ⊥AC ，垂足为则182QG t =-,662t CG -=-∴CQ ∴当t =5时，CQ 有最小值2． ……… ……12分 （3）不能．理由如下：设OD 与PM 相交于点E ，则OE ⊥PM ，OD ＝2OE ．在Rt △POM 中， PM 则OE ＝2OP OM PM ?当t ＝3时，2(3)9t --+有最大值9， 所以，当t ＝3时，OE 所以OD 有最大值O 到AB 的最短距离为684.810´=． 因为 4.8，所以，点D 不可能在AB 上． ……………18分。
江苏省启东中学2019-2020学年高一数学下学期期初考试试题创新班[含答案]
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江苏省启东中学2019-2020学年高一数学下学期期初考试试题（创新班）一、单项选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．在ABC ∆中，7AC =，2BC =，60B =o ，则BC 边上的中线AD 的长为（ ）A ．1B ．3C ．2D ．72．水平放置的正方体的六个面分别用“前面、后面、上面、下面、左面、右面”表示，如图是一个正方体的表面展开图，若图中 “努”在正方体的后面，那么这个正方体的前面是（ ） A ．定B ．有C ．收D ．获3．直线cos 320x y α++=的倾斜角的范围是（ ）A ．π[6，π5π][26U ，π)B ．[0，π5π][66U ，π)C ．[0，5π]6D ．π[6，5π]64．正方体1111ABCD A B C D -中，O 为底面ABCD 的中心，M 为棱1BB 的中点，则下列结论中错误的是（ ） A ．1D O ∥平面11A BCB ．1D O ⊥平面AMC C ．异面直线1BC 与AC 所成角为60︒D ．点B 到平面AMC 的距离为25．已知直线2y x =是△ABC 中∠C 的平分线所在的直线，若点A ，B 的坐标分别是(－4，2)，(3，1)，则点C 的坐标为（ ）A ．(－2，4)B ．(－2，－4)C ．(2，4)D ．(2，－4)6．一个大型喷水池的中央有一个强大喷水柱，为了测量喷水柱喷出的水柱的高度，某人在喷水 柱正西方向的点A 测得水柱顶端的仰角为45︒，沿点A 向北偏东30︒前进100 m 到达点B ，在 B 点测得水柱顶端的仰角为30︒，则水柱的高度是（ ）A ．50 mB ．100 mC ．120 mD ．150 m7．已知直线l 的方程为f (x ，y )＝0，P 1(x 1，y 1)和P 2(x 2，y 2)分别为直线l 上和l 外的点，则方程f (x ，y )－f (x 1，y 1)－f (x 2，y 2)＝0表示（ ） A ．过点P 1且与l 垂直的直线 B ．与l 重合的直线C ．过点P 2且与l 平行的直线D ．不过点P 2，但与l 平行的直线8．如图，2π3BAC ∠=，圆M 与AB 、AC 分别相切于点D 、E ，1AD =，点P 是圆M 及其内部任意一点，且()AP xAD y AE x y =+∈R u u u r u u u r u u u r、，则x y +的取值范围是（ ） A ．[1，423]+ B ．[423-，423]+ C ．[1，23]+D ．[23-，23]+二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分．在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求．全部选对的得5分，部分选对的得3分，有选错的得0分．9．已知直线a ，两个不重合的平面α，β．若αβ∥，a α⊂，则下列四个结论中正确的是（ ）A ．α与β内所有直线平行B ．α与β内的无数条直线平行C ．α与β内的任意直线都不垂直D ．α与β没有公共点10．已知ABC ∆的内角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，下列四个命题中正确的命题是（ ） A ．若cos cos cos a b cA B C==，则ABC ∆一定是等边三角形 B ．若cos cos a A b B =，则ABC ∆一定是等腰三角形 C ．若cos cos b C c B b +=，则ABC ∆一定是等腰三角形D ．若222+a b c >，则ABC ∆一定是锐角三角形11．下列说法正确的是（ ） A ．直线20x y --=与两坐标轴围成的三角形的面积是2 B ．点(0， 2)关于直线1y x =+的对称点为(1，1) C ．过1(x ，1)y 、2(x ，2)y 两点的直线方程为112121y y x x y y x x --=--D ．经过点(1，1)且在x 轴和y 轴上截距都相等的直线方程为20x y +-=12．设有一组圆224*:(1)()()k C x y k k k -+-=∈N ．下列四个命题正确的是（ ） A ．存在k ，使圆与x 轴相切B ．存在一条直线与所有的圆均相交C ．存在一条直线与所有的圆均不相交D ．所有的圆均不经过原点三、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分．请把答案直接填写在答题卡相应位置上． 13．直线3x －4y ＋5＝0关于点M (2，－3)对称的直线的方程为 ． 14．已知圆1C ：229x y +=，圆2C ：224x y +=，定点(1M ，0)，动点A 、B 分别在圆2C 和圆1C 上，满足90AMB ︒∠=，则线段AB 的取值范围 ．15．在△ABC 中，内角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ．若2cos A (b cos C ＋c cos B )＝a ＝13，△ABC 的面积为33，则A ＝________，b ＋c ＝________. (本题第一空2分，第二空3分)16．在平面直角坐标系xOy 中，已知点A (1，1)，B (1，－1)，点P 为圆(x －4)2＋y 2＝4上任意一点，记△OAP 和△OBP 的面积分别为S 1和S 2，则12S S 的最小值是________． 四、解答题：本题共6小题，共70分． 17．(本小题满分10分)已知ABC △的内角A ，B ，C 的对边分别是a ，b ，c ，已知2sin cos cos b C a C c A =+，2π3B =，3c =． ⑴求角C ；⑵若点E 满足2AE EC =u u u r u u u r，求BE 的长．18．(本小题满分12分)如图，在直三棱柱111ABC A B C -中，点M ，N 分别为线段A 1B ，AC 1的中点． ⑴求证：MN ∥平面BB 1C 1C ；⑵若D 在边BC 上，AD ⊥DC 1，求证：MN ⊥AD ．19． (本小题满分12分)已知直线l：(2a＋b)x＋(a＋b)y＋a－b＝0及点P(3，4)．⑴证明直线l过某定点，并求该定点的坐标；⑵当点P到直线l的距离最大时，求直线l的方程．20．(本小题满分12分)树林的边界是直线l(如图CD所在的直线)，一只兔子在河边喝水时发现了一只狼，兔子和狼分别位于l的垂线AC上的点A点和B点处，AB BC a==(a为正常数)，若兔子沿AD方向以速度2μ向树林逃跑，同时狼沿线段BM（M CD∈）方向以速度μ进行追击(μ为正常数)，若狼到达M处的时间不多于兔子到达M处的时间，狼就会吃掉兔子．⑴求兔子的所有不幸点（即可能被狼吃掉的点）的区域面积()S a；⑵若兔子要想不被狼吃掉，求θ(DACθ=∠的取值范围．21．(本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy中，圆O：x2＋y2＝64，以O1(9，0)为圆心的圆记为圆O1，已知圆O1上的点与圆O上的点之间距离的最大值为21．⑴求圆O1的标准方程；⑵求过点M(5，5)且与圆O1相切的直线的方程；⑶已知直线l与x轴不垂直，且与圆O，圆O1都相交，记直线l被圆O，圆O1截得的弦长分别为d，d1．若dd1＝2，求证：直线l过定点．22．(本小题满分12分)如图，在平面直角坐标系xOy 中，已知点P (2，4)，圆O ：x 2＋y 2＝4与x 轴的正半轴的交点是Q ，过点P 的直线l 与圆O 交于不同的两点A ，B ． ⑴若直线l 与y 轴交于D ，且DP →·DQ →＝16，求直线l 的方程； ⑵设直线QA ，QB 的斜率分别是k 1，k 2，求k 1＋k 2的值；⑶设AB 的中点为M ，点N （43，0），若MN ＝133OM ，求△QAB 的面积．江苏省启东中学高一创新班数学答案（2020.4.8）一：单项选择题：1：D ，2:B ．，3:B.，4:D ， 5:C ，6:A ，7:C.，8：B . 二：多项选择题：9: BD.10: AC.11:AB12: ABD 三：填空题：13:3x －4y －41＝0.14:[132,132+-]15: （1）π3 (2) 716:2－3 四：解答题：本题共6小题，共70分。
2019-2020学年江苏省南通市启东中学创新班高一(上)期中数学试卷 (含答案解析)
2019-2020学年江苏省南通市启东中学创新班高一（上）期中数学试卷一、选择题（本大题共12小题，共60.0分）1. 若a 1=12，a n =4a n−1+1(n ≥2)，则a n >100时，n 的最小值为( )A. 3B. 4C. 5D. 6 2. 直线√3x +3y −3=0的倾斜角为( )A. −30°B. 30°C. 120°D. 150°3. 设A (−1,2),B (3,1)，若斜率为k 且过原点的直线与线段AB 没有公共点，则k 的取值范围为( )A. (−∞,−2)⋃(13,+∞) B. (−∞,−13)⋃(2,+∞) C. (−2,13) D. (−13,2) 4. 已知数列{a n }，满足a 1=1，a n −a n−1=n ，则a 10=( )A. 45B. 50C. 55D. 605. 数列{a n }的通项式a n =nn 2+90，则数列{a n }中的最大项是( )A. 第9项B. 第10项和第9项 C . 第10项 D. 第9项和第8项6. 已知A(1,2)，B(3,1)，则线段AB 的垂直平分线的方程是( )A. 4x −2y +5=0B. 4x −2y −5=0C. x +2y −5=0D. x −2y −5=07. 已知直线l 的斜率k 满足−1≤k <1，则它的倾斜角α的取值范围是( )A. −45°<α<45°B. 0°≤α<45°或135°≤α<180°C. 0°<α<45°或135°<α<180°D. −45°≤α<45° 8. 已知等比数列{a n }的首项a 1=1，公比q =2，则log 2a 1+log 2a 2+⋯+log 2a 11=( )A. 46B. 35C. 55D. 509. 一束光线经过点A(−2,1)，由直线l:x −y −1=0反射后，经过点B(0,3)射出，则反射光线所在直线的方程为( )A. x +3y −1=0B. x +y −1=0C. 3x +y −3=0D. x +4y −1=010. 已知直线l ：Ax +By +C =0(A ≠0,B ≠0)，点M 0(x 0,y 0)，则方程x−x 0A=y−y 0B表示( )A. 经过点M 0且平行于l 的直线B. 经过点M 0且垂直于l 的直线C. 不一定经过M 0但平行于l 的直线D. 不一定经过M 0但垂直于l 的直线11. 已知数列{a n }的前n 项和S n =12n(n +1)，n ∈N ∗，b n =3a n +(−1)n−1a n ，则数列{b n }的前2n +1项和为( )A. 32n+2−12+n B. 12⋅32n+2+n +12 C. 32n+2−12−nD. 12⋅32n+2−n +3212. 已知函数f(x)=a x +b(a >0,a ≠1)的图象经过点P(1,3)，Q(2,5).当n ∈N ∗时，a n =f(n)−1f(n)⋅f(n+1)，记数列{a n }的前n 项和为S n ，当S n =1033时，n 的值为( )A. 4B. 5C. 6D. 7二、填空题（本大题共4小题，共20.0分） 13. 数列{a n }满足：a 1=13，且a n+1=(n+1)a n 3a n +n(n ∈N ∗)，则数列{a n }的前n 项和S n = ．14. 直线y =2x 是△ABC 的一个内角平分线所在的直线，若点A(−4,2)，B(3,1)，则点C 的坐标为________．15. 已知a , b , c 均为正数，且abc =4( a +b )，则a +b +c 的最小值为 ． 16. 若数列{a n }满足a 1=0,a 4n−1−a 4n−2=a 4n−2−a 4n−3=3，a 4na4n−1=a 4n+1a 4n=12，其中n ∈N ∗，且对任意n ∈N ∗都有a n <m 成立，则m 的最小值为________ 三、解答题（本大题共6小题，共70.0分）17. 已知直线l 1：x +my +1=0和l 2：(m −3)x −2y +(13−7m)=0．(1)若l 1⊥l 2，求实数m 的值； (2)若l 1//l 2，求l 1与l 2之间的距离d ．18. 过点P(0,2)作直线l ，使它被两条相交直线l 1：x −y −1=0和l 2：3x +2y +6=0所截得的线段恰好被P 点平分，求直线l 的方程．19. 在数列{a n }中，a n >0，其前n 项和S n 满足S n 2−(n 2+2n −1)S n −(n 2+2n)=0．(Ⅰ) 求{a n }的通项公式a n ；(Ⅱ)若b n=a n−5，求b2+b4+⋯+b2n．2n20.某地政府为科技兴市，欲在如图所示的矩形ABCD的非农业用地中规划出一个高科技工业园区(如图中阴影部分所示)，其形状为直角梯形QPRE(线段EQ和RP为两个底边).已知AB=2km，BC=6km，AE=BF=4km，其中AF是以A为顶点，AD为对称轴的抛物线段，试求该高科技工业园区面积的最大值．21.三角形ΔABC的一个顶点为A(2,3)，两条高所在的直线方程是x−2y+3=0和x+y−4=0，求B、C点坐标22.已知数列{a n}，S n是其前n项和，且满足3a n=2S n+n(n∈N∗).}为等比数列；(I)求证：数列{a n+12(Ⅱ)记T n=S1+S2+⋯+S n，求T n的表达式．-------- 答案与解析 --------1.答案：C解析：【分析】本题考查数列的递推关系式，理解递推关系式，逐一求出前几项是解题的关键．【解答】解：由a1=12，a n=4a n−1+1(n≥2)得，a2=4a1+1=3,a3=4a2+1=13,a4=4a3+1=53,a5=4a4+1=213>100.所以n的最小值为5．故选C．2.答案：D解析：解：直线√3x+3y−3=0化成斜截式，得y=−√33x+1，∴直线的斜率k=−√33．∵设直线的倾斜角为α，∴tanα=−√33，结合α∈[0,180°)，得α=150°．故选：D．【分析】由直线方程求出直线的斜率，再由斜率等于倾斜角的正切值求解．本题考查直线的倾斜角，考查倾斜角与斜率的关系，是基础题．3.答案：C解析：【分析】本题考查直线斜率公式及斜率变化情况，属于基础题．首先求出直线OA、OB的斜率，然后结合图象即可写出答案．【解答】解：直线OA的斜率k=2−0−1−0=−2，直线OB的斜率k′=1−03−0=13，结合图象可得直线l的斜率k的取值范围是−2<k<13．故选C．4.答案：C解析： 【分析】根据题意得：a 2−a 1=2，a 3−a 2=3，…，a n −a n−1=n ，利用累加法和等差数列的前n 项和公式求出a n ，把n =10代入求出a 10的值．本题考查累加法求出数列的通项公式，以及等差数列的前n 项和公式，属于中档题． 【解答】解：因为a 1=1，a n −a n−1=n ，所以a 2−a 1=2，a 3−a 2=3，…，a n −a n−1=n ， 以上(n −1)个式子相加可得， a n −a 1=2+3+⋯+n ， 则a n =1+2+3+⋯+n =n(1+n)2，所以a 10=10×112=55，故选：C ．5.答案：B解析：解：由数列{a n }的通项式a n =n n 2+90，考察函数f(x)=xx 2+90(x >0)的单调性． 设0<x 1<x 2，f(x 1)−f(x 2)=(x 1x 2−90)(x 2−x 1)(x 12+90)(x22+90)，利用定义可得0<x ≤3√10，此时函数f(x)单调递增；x >3√10，此时函数f(x)单调递减． 而9<3√10<10，f(9)=f(10)． ∴数列{a n }中的最大项是第10项和第9项． 故选：B ．利用定义考察函数f(x)=xx 2+90(x >0)的单调性即可得出．本题考查了利用定义研究函数的单调性与最值，考查了计算能力，属于基础题．6.答案：B解析： 【分析】本题考查两直线垂直的性质、线段的中点坐标公式及直线的点斜式方程，属于基础题．先求出中点的坐标，再求出垂直平分线的斜率，点斜式写出线段AB 的垂直平分线的方程，再化为一般式即可得到结果． 【解答】解：线段AB 的中点为(2,32)，k AB =1−23−1=−12， ∴线段AB 垂直平分线的斜率为k =−1kAB=2，∴线段AB 的垂直平分线的方程是y −32=2(x −2)，即4x −2y −5=0． 故选：B ．7.答案：B解析： 【分析】本题考查了倾斜角与斜率的关系、正切函数的单调性，属于基础题． 利用倾斜角与斜率的关系、正切函数的单调性即可得出． 【解答】解：∵直线l 的斜率k ∈[−1,1)， ∴−1≤tanα<1， ∵α∈[0,180°)，∴α∈[135°,180°)∪[0，45°)． 故选：B ．8.答案：C解析：解：∵等比数列{a n }的首项a 1=1，公比q =2， ∴log 2a 1+log 2a 2+⋯+log 2a 11 =log 2(a 1a 2…a 11)=log 2(a 110q 1+2+3+⋯+10)=log 2255 =55． 故答案为：55．由已知得log 2a 1+log 2a 2+⋯+log 2a 11=log 2(a 110q 1+2+3+⋯+10)=log 2255=55．本题考查对数的前11项和的求法，是中档题，解题时要注意等比数列的性质的合理运用．9.答案：C解析： 【分析】本题考查直线关于点、直线对称的直线方程，较易． 【解答】解：设A 关于l 的对称点为C(a,b)则根据AC 中点在直线l 上和直线AC 与直线l 垂直有：{a−22−b+12−1=0b−1a+2·1=−1，解得：{a =2b =−3，则C(2,−3)由题知C 在反射光线所在直线上， 故反射光线所在直线方程为y =3−(−3)0−2x +3，即3x +y −3=0，故选C ．10.答案：B解析： 【分析】本题考查了直线的方程，考查了直线垂直与斜率的关系，是基础题． 由直线x−x 0A=y−y 0B的斜率与已知直线的斜率互为负倒数，且M 0(x 0,y 0)适合方程x−x 0A=y−y 0B得答案．【解答】 解：由x−x 0A=y−y 0B，得Bx −Bx 0=Ay −Ay 0，即Bx −Ay −Bx 0+Ay 0=0，∴Bx −Ay −Bx 0+Ay 0=0与Ax +By +C =0(A ≠0,B ≠0)垂直， 又M 0(x 0,y 0)满足方程Bx −Ay −Bx 0+Ay 0=0， ∴方程x−x 0A=y−y 0B表示经过点M 0且垂直于l 的直线．故选：B ．11.答案：A解析：解：当n =1时，a 1=S 1=12×1×2=1；当n ≥2时，a n =S n −S n−1=12n(n +1)−12(n −1)n =n ． 故a n =n ．∴b n =3a n +(−1)n−1a n =3n +(−1)n−1n ，则数列{b n }的前2n +1项和S 2n+1=(31+32+⋯+32n+1)+[1−2+3−4+⋯+(2n −1)−2n +(2n+1)]=3(1−32n+1)1−3+(n+1)=32n+2−12+n．故选：A．由数列的前n项和求出数列{a n}的通项公式，代入b n=3a n+(−1)n−1a n，整理后分组，然后利用等比数列的前n项和得答案．本题考查了数列递推式，考查了数列的分组求和，考查了等比数列的前n项和，是中档题．12.答案：A解析：【分析】本题考查数列与函数的综合，考查裂项法求和，确定数列的通项是关键．先确定f(x)=2x+1，再确定数列的通项，利用裂项法求和，即可得出结论．【解答】解：∵函数f(x)=a x+b(a>0,a≠1)的图象经过点P(1,3)，Q(2,5)，∴{3=a+b5=a2+b解得a=2，b=1，∴f(x)=2x+1，∴f(n)=2n+1，∴a n=f(n)−1f(n)⋅f(n+1)=2n+1−1(2n+1)(2n+1+1)=12n+1−12n+1+1，∴S n=(13−15)+(15−17)+⋯+(12n+1−12n+1+1)=13−12n+1+1=1033，即2n=16，解得n=4，故选A．13.答案：n3解析：【分析】本题考查等比数列的判定和通项公式，数列的递推关系，数列的求和，属于中档题．根据a n+1=(n+1)a n3a n+n 即可求得n+1a n+1−na n=3，即可知数列{na n}是以3为首项，以公比为3的等比数列，即可知数列{na n }的通项公式na n=3n，进而得到an=13，即可求解．【解答】解：由a n+1=(n+1)a n3a n+n (n∈N∗)得a n+1n+1=a n3a n+n，所以n+1a n+1=na n+3，即n+1a n+1−na n=3，又a1=13，即1a1=3，所以数列{na n}是以3为首项，以公比为3的等比数列，所以na n=3+3(n−1)=3n，即a n=13，所以数列{a n}的前n项和S n=n3．14.答案：(2,4)解析：【分析】本题考查点关于直线对称的点的坐标及直线方程的求法，考查方程思想与转化、运算能力，属于中档题．【解答】解：设点B关于直线y=2x的对称点为B′(x′,y′)，则直线BB′⊥直线y=2x，且线段BB′的中点(3+x′2,1+y′2)在方程为y=2x的直线上，∴{y′−1x′−3×2=−1y′+12=2×x′+32，解得B′(−1,3)；所以l AB′：y−2=13(x+4)；而点C为l AB′：y−2=13(x+4)与直线y=2x的交点，∴{y−2=13(x+4)y=2x，解得x=2，y=4，即点C的坐标为C(2,4)．故答案为(2,4)．15.答案：8解析：【分析】本题考查了基本不等式的应用，考查了学生的分析与计算能力，属基础题．由题意知c的表达式，再根据基本不等式得a+b+c的最小值【解答】解：∵abc =4(a +b)， ∴c =4(a+b )ab，a +b +c =a +b +4(a+b )ab=a +b +4b +4a ≥2√a ·4a +2√b ·4b =4+4=8，当且仅当a =2，b =2时等号成立， 故答案为8．16.答案：8解析： 【分析】本题考查了数列的递推关系，考查了学生等差数列和等比数列性质的应用，以及利用待定系数法求解数列通项公式，属于难题．利用a 4n−1，a 4n−2，a 4n−3是以3为公差的等差数列，a 4n−1，a 4n ，a 4n+1是以12为公比的等比数列，得到a 4(n+1)−3=a 4n−34+32，利用待定系数法，数列{a 4n−3−2}是以−2为首项，14为公比的等比数列，从而得到a 4n−2=5−122n−3，结合题目条件，得到a 4n−2=5−122n−3,a 4n−1=8−122n−3,a 4n =4−122n−2，即可求解答案． 【解答】解：由已知可得a 4n−1，a 4n−2，a 4n−3是以3为公差的等差数列， ∴a 4n−1=a 4n−3+2×3=a 4n−3+6， a 4n−1，a 4n ，a 4n+1是以12为公比的等比数列， 则a 4n+1=a 4n−1×(12)2=a 4n−14=a 4n−34+32，∴a 4(n+1)−3=a 4n−34+32，即a 4(n+1)−3−2=14(a 4n−3−2)， ∴a 4(n+1)−3−2a 4n−3−2=14为定值，又a 4×1−3−2=a 1−2=−2，即数列{a 4n−3−2}是以−2为首项，14为公比的等比数列， ∴a 4n−3=2−−122n−3，又a 4n−1，a 4n−2，a 4n−3是以3为公差的等差数列， a 4n−1，a 4n ，a 4n+1是以12为公比的等比数列，∴a 4n−2=5−122n−3,a 4n−1=8−122n−3,a 4n =4−122n−2∴对于任意的n ∈N ∗，均有a n <8， ∴m ≥8． 故答案为8．17.答案：解：(1)若l 1⊥l 2，则m −3−2m =0，所以m =−3；(2)若l 1//l 2，则m(m −3)+2=0，所以m =1或2， 当m =2时，l 1与l 2重合，舍去；当m =1时，l 1：x +y +1=0，l 2：−2x −2y +6=0，即x +y −3=0， ∴l 1与l 2的距离d =√2=2√2．解析：本题给出含有参数的两条直线方程，在两条直线平行或垂直的情况下，求参数m 之值．着重考查了平面直角坐标系中两条直线平行、垂直的关系及其列式的知识，属于基础题． (1)根据两条直线垂直的判定，已知l 1⊥l 2，则m −3−2m =0，所以m =−3； (2)根据两条直线平行的判定，若l 1//l 2，则m(m −3)+2=0，所以m =1或2， 当m =2时，l 1与l 2重合，舍去，当m =1时，再根据平行直线的距离公式即可求出．18.答案：解：由题意：设直线l 与直线l 2：3x +2y +6=0交于点A(x,y)，设直线l 与直线l 1：x −y −1=0相交于点B ，因为直线l 被直线l 1和l 2所截得的线段恰好被P 点平分， 所以点P(0,2)是点A 和点B 的中点， 可得点B 的坐标为(−x,4−y)，由方程组{3x +2y =−6−x −(4−y)=1，解得A(−165,95)，所以P ，A 两点都在直线l 上， 所以直线l 的方程为y−952−95=x+1650+165，即x−16y+32=0．解析：本题考查直线方程的求解，中点坐标公式，直线的两点式方程，属于基础题．根据题意，求出A的坐标，根据P，A两点坐标求出直线l的方程．19.答案：解：(Ⅰ)由S n2−(n2+2n−1)S n−(n2+2n)=0，得[S n−(n2+2n)](S n+1)=0，由a n>0，可知S n>0，故S n=n2+2n．当n≥2时，a n=S n−S n−1=(n2+2n)−[(n−1)2+2(n−1)]=2n+1；当n=1时，a1=S1=3，符合上式，则数列{a n}的通项公式为a n=2n+1．(Ⅱ)解：依题意，b n=a n−52n =2n−42n=n−22n−1，则b2n=2n−222n−1=(n−1)⋅(14)n−1，设T n=b2+b4+⋯+b2n，故T n=0+14+242+343+⋯+n−14n−1，而4T n=1+24+342+⋯+n−14n−2．两式相减，得3T n=1+14+142+⋯+14n−2−n−14n−1=1−(14)n−11−14−n−14n−1=13(4−3n+14n−1)，故T n=19(4−3n+14n−1)．解析：(Ⅰ)把已知数列递推式变形，求得S n=n2+2n，得到数列首项，再由a n=S n−S n−1(n≥2)求{a n}的通项公式a n；(Ⅱ)把(Ⅰ)中求得的通项公式代入b n=a n−52n，得到b2n，再由错位相减法求得b2+b4+⋯+b2n．本题考查数列递推式，考查了由数列的前n项和求数列的通项公式，训练了错位相减法求数列的通项公式，是中档题．20.答案：解：以A为原点，AB所在直线为x轴建立直角坐标系如图，则A(0,0)，F(2,4)，由题意可设抛物线段所在抛物线的方程为y=ax2(a>0)，由4=a×22得，a=1，∴AF所在抛物线的方程为y=x2，又E(0,4)，C(2,6)，∴EC所在直线的方程为y=x+4，设P(x,x2)(0<x<2)，则PQ=x，QE=4−x2，PR=4+x−x2，∴工业园区的面积S =12(4−x 2+4+x −x 2)·x=−x 3+12x 2+4x(0<x <2)，∴S′=−3x 2+x +4，令S′=0，解得x =43或x =−1(舍去负值)， 当x 变化时，S′和S 的变化情况如下表：可知，当x =43时，S 取得最大值10427． 答：该高科技工业园区的最大面积为10427km 2．解析：本题考查函数模型的应用，利用导数研究函数的单调性、极值，利用导数求闭区间上的函数最值，属于中档题．先以A 为原点，AB 所在的直线为x 轴建立直角坐标系得到A 、F 、E 、C 的坐标．设出抛物线的解析式把F 坐标代入可求出，根据坐标EC 所在直线的方程，设出P 的坐标表示出PQ 、QE 、PR ，利用梯形的面积公式表示出S ，求导讨论S 的增减性，得到S 的最大值即可．21.答案：解：不妨设直线x −2y +3=0和x +y −4=0分别经过点B 和点C 的高线，∴由垂直关系可得AB 的斜率为1，AC 的斜率为−2， ∵AB 和AC 都经过点A(2,3)，∴AB 的方程为y −3=x −2即x −y +1=0； ∴AC 的方程为y −3=−2(x −2)即2x +y −7=0； 联立{x −y +1=0x −2y +3=0，解得{x =1y =2，即B(1,2)，联立{2x +y −7=0x +y −4=0，解得{x =3y =1，即C(3,1)，故B (1,2)，C(3,1)．解析：本题考查直线的一般式方程和垂直关系，涉及方程组的解集，属基础题．不妨设直线x −2y +3=0和x +y −4=0分别经过点B 和点C 的高线，由垂直关系可得AB 和AC 的方程，联立直线方程可得B 和C 的坐标．22.答案：证明：(I)当n =1时，3a 1=2S 1+1，所以a 1=1．当n ≥2时，由3a n =2S n +n① 得3a n−1=2S n−1+n −1②①−②得3a n −3a n−1=2S n +n −2S n−1−n +1=2(S n −S n−1)+1， =2a n +1，所以：a n =3a n−1+1， 则：a n +12=3(a n−1+12)，所以数列{a n +12}是以a 1+12=32为首项，3为公比的等比数列． (Ⅱ)由(I)得a n +12=32⋅3n−1，所以：a n =32⋅3n−1−12将其代入①得，S n =34⋅3n −14(2n +3) T n =S 1+S 2+S 3+⋯+S n ，=34(31+32+33+⋯+3n )−14(5+7+⋯+2n +3)， =34⋅3(3n −1)3−1−n(n+4)4， =98(3n −1)−n(n+4)4．解析：(Ⅰ)直接利用递推关系式求出数列的通项公式，进一步利用构造新数列法得到数列{a n +12}是以a 1+12=32为首项，3为公比的等比数列．(Ⅱ)利用(Ⅰ)的结论，进一步求出数列S n ，最后求出数列的和．本题考查的知识要点：数列的通项公式的求法及应用，利用分组法求出数列的和，主要考查学生的运算能力和转化能力，属于基础题型．。
江苏省启东中学2019-2020高三第二学期期初学生素质调研测试数学试卷(解析版)word
2019-2020高三第二学期期初学生素质调研测试高三数学试卷 Ⅰ参考公式：正棱锥的侧面积公式：S 正棱锥侧＝12ch ′，其中c 是正棱锥底面的周长，h ′为斜高．锥体的体积公式：V 锥体＝13Sh ，其中S 是底面面积，h 为高．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． 已知全集{}1,0,1,2,3U =-，集合{}1,0,1A =-，则U A ð＝ ▲ ． 2． 复数3i i+（i 是虚数单位）的虚部为 ▲ ．3． 某高级中学高一、高二、高三年级的学生人数分别为1100人、1000人、900人，为了解不同年级学生的视力情况，现用分层抽样的方法抽取了容量为30的样本，则高三年级应抽取的学生人数为 ▲ ．4． 右图是一个算法的伪代码，其输出的结果为 ▲ ． 5． 函数()22log 43y x x =+-的定义域为 ▲ ． 6． 劳动最光荣．某班在一次劳动教育实践活动中， 准备从3名男生和2名女生中任选2名学生去擦 教室玻璃，则恰好选中2名男生的概率为 ▲ ． 7． 已知抛物线y 2=8x的焦点恰好是双曲线()22102y x a a -=>的右焦点，则该双曲线的离心率为 ▲ ．S ←1 I ←0While I ＜7 S ←S ＋2I I ←I ＋2 End While Print S（第4题）注 意 事 项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1． 本试卷共4页，包含填空题（共14题）、解答题（共6题），满分为160分，考试时间为120分钟。
考试结束后，请将答题卡交回。
2． 答题前，请您务必将自己的姓名、考试证号等用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上。
3． 作答试题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置作答一律无效。
如有作图需要，可用2B 铅笔作答，并请加黑、加粗，描写清楚。
2019-2020学年南通市启东中学高一下学期期中数学试卷(含答案解析)
2019-2020学年南通市启东中学高一下学期期中数学试卷一、单选题（本大题共10小题，共50.0分）1. 在直角坐标系xOy 中，已知点A(0,−1)，B(2,0)，过A 的直线交x 轴于点C(a,0)，若直线AC 的倾斜角是直线AB 倾斜角的2倍，则a =( )A. 14B. 34C. 1D. 432. 在△ABC 中，a ，b ，c 分别是内角A ，B ，C 所对的边，则下列等式恒成立的是( )A. b =acosC +ccosAB. b =acosA +ccosCC. b =asinC +csinAD. b =acosC −ccosA3. 如图所示是一个正方体的平面展开图，在这个正方体中①BM//平面ADE ；②CN//平面ABF ；③平面BDM//平面AFN ；④平面BDE//平面NCF ． 以上四个命题中，真命题的序号是( )A. ①②③④B. ①②③C. ①②④D. ②③④4. 经过点M(2,2)且在两轴上截距相等的直线是( )A. x +y =4B. x +y =2C. x =2或y =2D. x +y =4或x =y5. 在△ABC 中，∠A =90°，AB =1，则AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BC ⃗⃗⃗⃗⃗ 等于( )A. 1B. −1C. 0D. √26. 已知x 、y 满足x 2+(y −2)2=3，则yx 的取值范围是( )A. [−√3,√3]B. [−√33,√33] C. (−∞,−√3]∪[√3,+∞)D. (−∞,−√33]∪[√33,+∞)7. 已知△ABC 的内角A ，B ，C 对应的边分别为a ，b ，c ，且ca =cosB1+cosA ，则△ABC 为( )A. 等边三角形B. 等腰直角三角形C. 直角三角形D. 三边均不相等的三角形8. 设α，β是两个不同的平面，l 是一条直线，若l//α，l//β，α∩β=m ，则( )A. l 与m 平行B. l 与m 相交C. l 与m 异面D. l 与m 垂直9. 在 △ABC 中，角A ，B ，C 的对边分别是，若，则 △ABC 的形状是( )A. 等腰三角形B. 直角三角形C. 等腰直角三角形D. 等腰或直角三角形10. 若圆(x −1)2+(y +2)2=r 2(r >0)上有且仅有两个点到直线2x −y +6=0的距离等于√5，则r 的取值范围是( )A. (0,2√5)B. (√5,3√5)C. (√5,2√5)D. (2√5,3√5)二、单空题（本大题共6小题，共30.0分）11.其中真命题是 .(写出所有真命题的序号)12. 已知直线ax −y +a =0与直线x +2y −2=0平行，则实数a 的值为______．13. 已知圆锥的侧面展开图是一个半径为2√3的半圆，若该圆锥的顶点及底面圆周在球O 的表面上，则球O 的体积为______．14. 在△ABC 中，若，则角的值是 ．15. 已知集合A ={x|(12)x >14}，B ={x|log 2(x −1)<2}.则A ∩B = ______ ． 16. 在△ABC 中，，则的值为________．三、解答题（本大题共6小题，共70.0分）17. 在如图所示的五面体ABCDEF 中，AB//CD ，AB =2AD =2，∠ADC =∠BCD =120°，四边形EDCF 为正方形，平面EDCF ⊥平面ABCD ．(1)证明：在线段AB上存在一点G，使得EG//平面BDF；(2)求该五面体的体积．18.已知向量m⃗⃗⃗ =(2sinx,2cosx),n⃗=(√3cosx,cosx),f(x)=m⃗⃗⃗ ⋅n⃗−1．(1)求函数f(x)的最小正周期和单调递增区间；(2)将函数y=f(x)的图象上各点的纵坐标保持不变，横坐标先缩短到原来的12，把所得到的图象再向左平移π6单位，得到函数y=g(x)的图象，求函数y=g(x)在区间[0,π8]上的最小值．19.飞机的航线和山顶在同一个铅垂平面内，已知飞机的高度为海拔20250m，速度1000km/ℎ，飞行员先看到山顶的俯角为18°30′，经过150s后又看到山顶的俯角为81°，求山顶的海拔高度(精确到1m)(sin18.5°≈0.317，sin81°≈0.988)20. 已知抛物线C ：y 2=4x ．(Ⅰ)过抛物线C 上的点P 向x 轴作垂线PQ ，交x 轴于点Q ，求PQ 中点R 的轨迹D 的方程； (Ⅱ)在曲线D 上求一点M ，使它到点N(3,0)的距离最小．21. 在△ABC 中，若|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=2√3，且BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅cosA +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅cosC =AC⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅sinB (1)求角B 的大小； (2)求△ABC 的面积S ．22.如图，已知⊙O：x2+y2=1和定点A(2,2)，由⊙O外一点P(a,b)向⊙O引切线PQ，Q为切点，且满足|PQ|=|PA|．(Ⅰ)求实数a，b之间满足的关系式；(Ⅱ)求线段PQ的最小值．【答案与解析】1.答案：B解析：【试题解析】本题考查直线的斜率公式和二倍角公式，考查方程思想和运算能力，属于基础题．设直线AC的倾斜角β是直线AB倾斜角α的2倍，即有tanβ=tan2α，运用两点的斜率公式和二倍角公式，解方程可得a的值．解：设直线AC的倾斜角β是直线AB倾斜角α的2倍，即有tanβ=tan2α=2tanα1−tanα，由k AC=1a ，k AB=12，即有1a =2×121−14，解得a=34．故选B．2.答案：A解析：解：选项A，等式右边=a⋅a2+b2−c22ab +c⋅b2+c2−a22bc=2b22b=b=左边，即选项A正确；选项B，等式右边=a⋅b2+c2−a22bc +c⋅a2+b2−c22ab≠左边，即选项B错误；选项C，由正弦定理知，asinA =bsinB=csinC，若选项C成立，则sinB=sinAsinC+sinCsinA，∵A+B+C=π，∴sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC，∴sinC=cosC，sinA=cosA，∴A=C=π4，B=π2，即只有当A=C=π4，B=π2时，选项C才是正确的，故并不是恒成立，选项C错误；选项D，等式右边=a⋅a2+b2−c22ab −c⋅b2+c2−a22bc=2(a2−c2)2b≠左边，即选项D错误．故选：A．根据余弦定理，对选项A，B和D中等式右边的式子进行化简，看能否恒等于左边；结合正弦定理、三角形的内角和与两角和公式可判断选项C．本题考查解三角形，熟练运用正弦定理和余弦定理是解题的关键，属于基础题．3.答案：A解析：解：由正方体的平面展开图可得此正方形为ABCD−EFMN，由图可得：①②③④均正确，故选：A．先由正方体的平面展开图可得此正方形为ABCD−EFMN，再由图结合线面平行，面面平行的判定定理可得①②③④正确，得解，本题考查了线面平行，面面平行的判定定理，属中档题．4.答案：D解析：本题主要考查用两点式、截距式求直线的方程，体现了分类讨论的数学思想，属于基础题．直线在坐标轴上的截距为零时，直线过原点，用两点式求得直线方程；当直线在坐标轴上的截距不为零时，设方程为x+y=k，把点M(2,2)代入，求得k=4，可得直线方程，综合可得结论．解：当直线在坐标轴上的截距为零时，直线过原点，方程为y−02−0=x−02−0，即x=y．当直线在坐标轴上的截距不为零时，设方程为x+y=k，把点M(2,2)代入可得2+2=k，求得k=4，可得直线方程为x+y=4．故所求直线方程为x=y或x+y=4．故选D．5.答案：B解析：解：如图，∵∠A =90°； ∴AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0； 又AB =1；∴AB⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅(AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ) =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 2=0−1 =−1． 故选：B ．可画出图形，根据条件可得到AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0，AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 2=1，而BC ⃗⃗⃗⃗⃗=AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ，带入AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BC ⃗⃗⃗⃗⃗ 进行数量积的运算即可求出AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BC ⃗⃗⃗⃗⃗ 的值．考查向量垂直的充要条件，向量减法的几何意义，以及向量数量积的运算．6.答案：D解析：设直线方程为y =kx ，再根据圆心(0,2)到直线的距离小于等于半径，求得yx 的取值范围．本题主要考查点到直线的距离公式，直线的斜率公式，属于基础题．解：由题意可得，yx 表示圆x 2+(y −2)2=3上的点(x,y)与原点(0,0)连线的斜率，设为k ， 故此直线方程为y =kx ，再根据圆心(0,2)到直线的距离小于等于半径，可得√k 2+1≤√3， 求得k ≤−√33或k ≥√33，故yx 的取值范围是k ≤−√33或k ≥√33，故选D ．7.答案：C解析：解：由余弦定理，可得cosA=b2+c2−a22bc ，cosB=a2+c2−b22ac，代入已知等式，得ca =a2+c2−b22ac1+b2+c2−a22bc去分母化简，整理可得，b(a2+c2−b2)=2bc2+c(b2+c2−a2)…(2分)整理，得(c+b)(b2+c2−a2)=0，∵b+c>0，∴b2+c2−a2=0，…(6分)因此，b2+c2=a2可得△ABC是以A为直角的直角三角形，.…(8分)故选：C．把余弦定理代入已知条件，化简可得(c+b)(b2+c2−a2)=0，故有b2+c2=a2，由此即可判断△ABC的形状．本题主要考查余弦定理的应用，判断三角形的形状，式子的变形，是解题的关键，属于中档题．8.答案：A解析：本题考查了空间中的直线与平面的位置关系应用问题，是基础题．根据题意画出图形，结合图形即可得出结论．解：如图所示，α，β是两个不同的平面，l是一条直线，当l//α，l//β，且α∩β=m时，l//m．故选A．9.答案：D解析：本题考查三角形的形状判断，着重考查正弦定理的应用与化简运算的能力．由正弦定理将已知化简为三角函数关系式，可得cosA(sinB−sinA)=0，从而可得或B=A或B=π−A(舍去)．解：∵c−acosB=(2a−b)cosA，C=π−(A+B)，∴由正弦定理得：sinC−sinAcosB=2sinAcosA−sinBcosA，∴sinAcosB+cosAsinB−sinAcosB=2sinAcosA−sinBcosA，∴cosA(sinB−sinA)=0，∵cosA=0，或sinB=sinA，∴或B=A或B=π−A(舍去)，故选：D．10.答案：B解析：解：∵圆(x−1)2+(y+2)2=r2(r>0)的圆心到直线2x−y+6=0的距离为d= =2√5，√5当r=√5时，圆上只有一个点到直线的距离等于√5，当r=3√5时，圆上有三个点到直线的距离等于√5，∴圆(x−1)2+(y+2)2=r2(r>0)上有且仅有两个点到直线2x−y+6=0的距离等于√5时，圆的半径r的取值范围是：√5<r<3√5，故选：B．先求出圆心到直线的距离，将此距离和圆的半径结合在一起考虑，求出圆上有三个点到直线的距离等于√5，以及圆上只有一个点到直线的距离等于√5的条件，可得要求的r的范围．本题考查直线和圆的位置关系，点到直线的距离公式的应用，属于基础题．11.答案：④.解析：本题由题设条件，对四个选项逐一判断即可，①选项用线线平行的条件进行判断；②选项用线面平行的条件判断；③选项用线面垂直的条件进行判断；④选项用面面垂直的条件进行判断，解：①选项不正确，因为线面平行，面中的线与此线的关系是平行或者异面；②选项不正确，因为与面中一线平行的直线与此面的关系可能是在面内或者与面平行；③选项不正确，因为两面垂直，与其中一面平行的直线与另一面的关系可能是平行，在面内也可能垂直；④选项正确，因为线与面平行，线垂直于另一面，可证得两面垂直．其中正确的命题是④．故答案为：④．12.答案：−12解析：解：∵直线ax−y+a=0与直线x+2y−2=0平行，∴a1=−12≠a−2，解得a=−12，∴实数a的值为−12．故答案为：−12．利用直线ax−y+a=0与直线x+2y−2=0平行的性质能求出实数a的值．本题考查实数值的求法，考查直线与直线平行的性质等基础知识，考查运算求解能力，是基础题．13.答案：解析：本题考查球体的体积的计算，考查外接球模型的应用，考查了计算能力，是中档题．由题中条件得出圆锥的母线长l，根据圆锥的侧面展开图弧长等于底面圆周长可计算出底面圆半径r，再利用勾股定理可计算出圆锥的高h，利用公式2R=l2ℎ求出球O的半径，最后利用球体体积公式可得出答案．解：设圆锥的母线长为l ，底面圆半径为r ，球O 的半径为R ， 则πl =2πr ，得r =l2=√3，圆锥的高为ℎ=√l 2−r 2=√(2√3)2−(√3)2=3， ∴球O 的直径为2R =l 2ℎ=(2√3)23=4，∴R =2．因此，球O 的体积为V =43π×R 3=32π3．故答案为：32π3．14.答案：解析：试题分析：根据题意，由于，那么由正弦定理可知因为A >B ，因此可知角A 的值为两个解，分别是60°或120°。
2019-2020学年南通市启东中学创新班高一下学期期中数学试卷(含答案解析)
2019-2020学年南通市启东中学创新班高一下学期期中数学试卷一、单选题（本大题共10小题，共30.0分）1. 设z 为复数z =12−i 的共轭复数，则(z −z)2016( ) A. 22016 B. −22016 C. 22016i D. −i2. (a +2b −3c)4的展开式中abc 2的系数为( )A. 208B. 216C. 217D. 218 3. 椭圆a 2x 2−a 2y 2=1的一个焦点是(−2,0)，则a 等于( )A. 1−√34 B. 1−√54 C. −1±√34 D. −1±√544. 为了进一步提升驾驶人交通安全文明意识，驾考新规要求驾校学员必须到街道路口执勤站岗，协助交警劝导交通．现有甲、乙等5名驾校学员按要求分配到三个不同的路口站岗，每个路口至少一人，且甲、乙在同一路口的分配方案共有( )A. 12种B. 24种C. 36种D. 48种5. 用1，2，3，4四个数字组成无重复数字的四位数，其中比2000大的偶数共有( )A. 16个B. 12个C. 9个D. 8个6. 有4张分别标有数字1，2，3，4的红色卡片和4张分别标有数字1，2，3，4的蓝色卡片，从这8张卡片中取出4张卡片排成一行．如果取出的4张卡片所标数字之和等于10，则不同的排法共有( )种．A. 432B. 384C. 308D. 2887. 同室四人各写一张贺卡，先集中起来，然后每人从中任意抽取一张，则四人所抽取的都不是自己所写的贺卡的概率是( )A. 14B. 38C. 124D. 9256 8. 以正方体的顶点为顶点的四面体共有( ).A. 70个B. 64个C. 58个D. 52个 9. 若二项式(2x +a x )7的展开式中1x 3的系数是84，则实数a =( )A. 2B. √45C. 1D. √2410.把一个n位数从左到右的每个数字依次记为a1，a2，a3，…，a k，…，a n，如果k+a k(k=1,2，3，…，n)都是完全平方数，则称这个数为“方数”.现将1，2，3按照任意顺序排成一个没有重复数字的三位数，这个数是“方数”的概率为()A. 0B. 16C. 13D. 12二、单空题（本大题共6小题，共18.0分）11.将“你能HOLD住吗”8个汉字及英文字母填入5×4的方格内，其中“你”字填入左上角，“吗”字填入右下角，将其余6个汉字及英文字母依次填入方格，要求只能横读或竖读成一句原话，如图所示为一种填法，则共有______ 种不同的填法．(用数字作答)你能H OL D住吗12.(x−y)2(x+y)7的展开式中x3y6的系数为______(用数字作答)．13.14.5人排成一排．其中甲乙相邻，且甲己均不与丙相邻的排法共有______种．15.A，B，C，D四名学生按任意次序站成一横排，则A在边上，B不在边上的概率是______ ．16.将甲、乙、丙、丁四名学生分到三个不同的班，每个班至少分到一名学生，且甲学生不能分到其中的A班，则不同分法的种数为______ ．三、解答题（本大题共6小题，共72.0分）17.求证：z1±z2−=z1−±z2−．18. 已知x ，y ∈R ，若x 2+2x +(2y +x)i 和3x −(y +1)i 互为共轭复数，求复数z =x +yi 和z −．19. (1)有20个零件，其中16个一等品，4个二等品，若从这20个零件中任意取3个，那么至少有1个一等品的不同取法有多少种？(用两种不同的方法求解)(2)用1、2、3、4这4个数字组成无重复数字的四位数，其中恰有1个偶数字夹在两个奇数字之间的四位数的个数有多少个？20. 已知二项式(√x +2x 4)n 的展开式中，前三项的系数成等差数列． (1)求n ；(2)求展开式中的一次项；(3)求展开式中所有项的二项式系数之和．21. 甲、乙两人在罚球线投球命中的概率分别为12与25．(1)若甲、乙两人在罚球线各投球一次，求恰好命中一次的概率；(2)若甲、乙两人在罚球线各投球两次，求这四次投球中至少一次命中的概率．22. 已知f(x)=(2x −3)n 展开式的二项式系数和为512，且(2x −3)n =a 0+a 1(x −1)+a 2(x −1)2+⋯+a n (x −1)n(1)求a 2的值；(2)求a 1+a 2+a 3+⋯+a n 的值；(3)求f(20)−20除以6的余数．【答案与解析】1.答案：A解析：解：∵z=12−i，∴共轭复数z=12+i，则(z−z)2016=(12−i−12−i)=(−2i)2016=22016，故选：A．先求出z，从而求出(z−z)2016的值即可．本题考查了复数的运算性质，是一道基础题．2.答案：B解析：解：(a+2b−3c)4表示4个因式(a+2b−3c)的乘积，故其中一个因式取a，一个因式取2b，余下的2个因式都取−3c，可得展开式中abc2的系数，故展开式中abc2的系数为C41⋅C31⋅2⋅C22⋅(−3)2=216，故选：B．根据其中一个因式取a，一个因式取2b，余下的2个因式都取−3c，可得展开式中abc2的系数．本题主要考查二项式定理的应用，幂的意义，属于基础题．3.答案：B解析：解：椭圆a2x2−a2y2=1可化为x21a2+y2−2a=1．∵椭圆a2x2−a2y2=1的一个焦点是(−2,0)，∴1a2−2−a=4，∴a=1−√54．故选：B．先把椭圆方程化为标准方程，然后根据题意列一方程组，解出即可．本题考查椭圆的标准方程及简单性质，属基础题．4.答案：C解析：本题考查排列组合的应用，涉及分步计数原理的应用，注意用捆绑法分析．根据题意，分2步分析：①，用捆绑法将甲乙两人看做一个整体，进而将4个元素分成3组，②，将分好的3组全排列，对应三个不同的路口，由分步计数原理计算可得答案．解：根据题意，分2步分析：①，把甲、乙两人看做一个整体，5个人变成了4个元素，再把这4个元素分成3组，有C42=6种分法；②，将分好的3组全排列，对应三个不同的路口，有A33=6种情况，则有6×6=36种不同的分配方案；故选：C．5.答案：D解析：解：根据题意，要求的四位数比2000大，则其首位数字必须是2、3、4中一个，则分3种情况讨论：①、首位数字为2时，其个位数字必须为4，将1、3全排列，安排在中间两个数位，有A22=2种情况，即此时有2个比2000大的偶数，②、首位数字为3时，其个位数字必须为2或4，有2种情况，将剩下的2个数字全排列，安排在中间两个数位，有A22=2种情况，即此时有2×2=4个比2000大的偶数，③、首位数字为4时，其个位数字必须为2，将1、3全排列，安排在中间两个数位，有A22=2种情况，即此时有2个比2000大的偶数，则一共有2+4+2=8个比2000大的偶数，故选D．根据题意，分析可得要求四位数的首位数字必须是2、3、4中一个，据此按首位数字的不同分3种情况讨论，求出每一种情况的四位数数目，由加法原理计算可得答案．本题考查分类计数原理的应用，解题时注意“大于2000”的数字的特征，由此对四位数的千位数字进行分类讨论．6.答案：A解析：解：根据题意，所取出的数字之和为10，共有三种情况：①4，4，1，1；②4，3，2，1；③3，3，2，2；则分3种情况讨论：①取出的卡片数字为4，4，1，1时；有A44种取法；②取出的卡片数字为3，3，2，2时；有A44种取法；③取出的卡片数字为4，3，2，1时；每个数字都有两种不同的取法，则有24×A44种取法，则一共有A44+A44+24×A44=432种；故选：A．根据题意，分析可得，数字之和为10的情况有①4，4，1，1；②4，3，2，1；③3，3，2，2；再依次利用排列组合公式求得每种情况下的排法数目，进而由分类计数原理，将其相加即可得答案．本题考查排列、组合的应用，解题时需要分析所取出的数字来自一种卡片还是两种卡片．7.答案：B解析：解：四张贺卡四人来取，总的取法有4×3×2×1=24种四人所抽取的都不是自己所写的贺卡的种数为3×(1×1×1+2×1×1)=9四人所抽取的都不是自己所写的贺卡的概率是924=38故答案选B本题要先用分步计数原理求出总的取法，再根据计数原理求出所抽取的都不是自己所写的贺卡的种数，再用古典概型公式求解即可本题考查计数原理与等可能事件的概率的求法，是概率中的基本题型．8.答案：C解析：9.答案：C解析：本题考查二项展开式的特定项与特定项的系数，利用二项式定理的展开式的通项公式，通过x幂指数为−3，求出a即可．解：二项式(2x+ax )7的展开式即(ax+2x)7的展开式中x−3项的系数为84，所以T r+1=C7r(2x)r(ax)7−r=C7r2r a7−r x−7+2r，令−7+2r=−3，解得r=2，代入得：C72a522=84，解得a=1，故选C．10.答案：B解析：解：将1，2，3按照任意顺序排成一个没有重复数字的三位数，共有3×2×1=6种，其中3，2，1是“方数”．∴所求概率为16．故选：B．确定基本事件总数，再利用“方数”的定义，找出“方数”，即可求出概率．本题考查等可能事件的概率，确定基本事件的个数是关键．11.答案：35解析：解：根据题意，所给的8个汉字及英文字母只能向下或向右读，即将“能HOLD住”填在表格中，只能按向下或向右的顺序填写，分析可得，从左上角的“你”到右下角的“吗”需要向下3次，向右4次，共7次，只需在7次选3次向下即可，有C73=35种情况，故答案为35．根据题意，分析可得，从左上角的“你”到右下角的“吗”需要向下3次，向右4次，共7次，只需在7次选3次向下即可，由组合数公式，计算可得答案．本题考查组合的应用，解题的关键是将原问题转化为“在7次选3次向下”的组合问题．12.答案：0解析：解：多项式(x−y)2(x+y)7=(x2−2xy+y2)(x+y)7，设(x+y)7的通项公式为T r+1=C7r x7−r y r，令r=6，则T7=C76xy6=7xy6，令r=5，则T6=C75x2y5=21x2y5，令r=4，则T5=C74x3y4=35x3y4，∴(x−y)2(x+y)7的展开式中x3y6的系数为：1×7−2×21+1×35=0，故答案为：0．由题意，进行求解即可．本题考查了二项展开式的特定项与特定项的系数，考查了计算能力，属于中档题．13.答案：100解析：解：由题意知：故答案是100．14.答案：24解析：解：根据题意，假设5人中出甲乙丙之外的两人为A、B，分3步进行分析：①，将甲乙看成一个整体，考虑2人的顺序，有A22=2种情况，②，将A、B全排列，有A22=2种情况，排好后有3个空位，③，在3个空位中任选2个，安排甲乙整体与丙，有A32=6种情况，则满足题意的排法有2×2×6=24种；故答案为：24．根据题意，假设5人中出甲乙丙之外的两人为A、B，分3步进行分析：①，用捆绑法分析甲乙，将甲乙看成一个整体，②，将A、B全排列，③，在3个空位中任选2个，安排甲乙整体与丙，由分步计数原理计算可得答案．本题考查分步计数原理的应用，注意相邻问题与不相邻问题的处理方法．15.答案：13解析：解：所有的排列顺序共有A 44=24种，其中A 在边上，B 不在边上的有C 21C 21A 22=8种， 故A 在边上，B 不在边上的概率为824=13，故答案为13．由于所有的排列顺序共有A 44=24种，其中A 在边上，B 不在边上的有C 21C 21A 22=8种，由此可得概率． 本题主要考查等可能事件的概率，求得A 在边上，B 不在边上的排法有12种，是解题的关键，属于基础题．16.答案：24解析：解：由题意，四名学生中有两名学生分在一个班有C 42种，再分到三个不同的班有A 33种，而甲学生分到其中的A 班，乙、丙、丁分到其余两个班级有C 32A 22种，乙、丙、丁中有1人分到A 班，其余2人其余两个班级有C 31A 22种∴满足条件的种数是C 42A 33−C 32A 22−C 31A 22=24．故答案为：24．由题意知本题可以先做出所有情况再减去不合题意的结果，用间接法解．本题考查排列组合的实际应用，考查利用排列组合解决实际问题，正确运用间接法是关键． 17.答案：证明：设z 1=a +bi ，z 2=c +di ，a ，b ，c ，d ∈R ，则z 1+z 2=(a +c)+(b +d)i ， ∴z 1+z 2−=(a +c)−(b +d)i ，又z 1−+z 2−=(a −bi)+(c −d)i =(a +c)−(b +d)i∴z 1+z 2−=z 1−+z 2−同理可证：z 1−z 2−=z 1−−z 2−，故z 1±z 2−=z 1−±z 2−．解析：首先设出复数z 1，z 2的代数形式，再找出其共轭复数，再利用复数加减运算分别求出左右式，显然等．本题考查了共轭复数以及复数的加减运算；关键是明确两个复数互为共轭复数的关系． 18.答案：解：由x 2+2x +(2y +x)i 和3x −(y +1)i 互为共轭复数，所以{x 2+2x =3x (2y +x)−(y +1)=0， 解得{x =0y =1，或{x =1y =0， 当x =0，y =1时，复数z =i ，z −=−i ，当x =1，y =0时，复数z =1，z −=1．解析：根据互为共轭复数的定义列方程组求出x 、y 的值，即可写出复数z 和z −．本题考查了复数的定义与应用问题，也考查了方程思想，是基础题． 19.答案：解：(1)法1：由题意知本题是一个分类计数问题，至少有1个是一等品的不同取法分三类：恰有1个一等品的不同取法，共有C 161C 42恰有2个一等品的不同取法，共有C 162C 41恰有3个一等品的不同取法，共有C 163由分类计数原理有：C 161C 42+C 162C 41+C 163=1136种．法2：考虑其对立事件“3个都是二等品”，用间接法，得至少有1个一等品的不同取法有C 203−C 163=1136种：；(2)首先把1，3全排列，得到排法种数为A 22，则1，3之间形成三个空，2，4要么在前两个空中全排列，要么在后两个空中全排列，∴四位数的个数为2A 22A 22=8．解析：本题考查分类、分步计数原理，解题时一定要分清做这件事需要分为几类，每一类包含几种方法，把几个步骤中数字相加得到结果．本题是一个中档题．(1)法1：至少有1个是一等品的不同取法包括恰有1个一等品的不同取法，共有C 161C 42；恰有2个一等品的不同取法，共有C 162C 41；恰有3个一等品的不同取法，根据分类加法原理得到结果；法2：考虑其对立事件“3个都是二等品”，用间接法可得结论；(2)该问题可看作是一个排列问题，首先由1，3两个数字全排列，形成3个空，则2，4要么在最前边的空和1，3之间形成的空两个空中排列，要么在最后边的空和1，3之间形成的空两个空中排列，则答案可求．20.答案：解：(1)前三项的系数为C n 0,12C n 1,14C n 2，由题设，得C n 0+14×C n 2=2×12×C n 1， 即n 2−9n +8=0，解得n =8或n =1(舍去).(2)T r+1=C 8r (√x)8−r (2x 4)r =C 8r (12)r x 4−3r 4， 令4−3r4=1，得r =4．所以展开式中的一次项为T 5=C 84(12)4x =358x ．(3)∵C 80+C 81+C 8 2+⋯+C 8 8=28=256，∴所有项的二项式系数和为256．解析：(1)由题意二项式(√x 2√x 4)n 的展开式中，前三项的系数成等差数列，可得出C n 0+14×C n 2=2×12×C n 1，解此方程求出n 的值；(2)由项的展开式T r+1=C 8r (√x)8−r (2√x 4)r 整理得T r+1=C 8r (12)r x 4−3r4，令x 的指数为1，解出r 的值，即可求得一次项；(3)二项式系数的和为C 80+C 81+C 82+⋯+C 88的和，计算出它的值即得．本题考查二项式系数的性质，考查了二项式的项，等差数列的性质，二项式系数和的公式，解题的关键是熟练掌握二项式的性质及等差数列的性质，二项式的性质是一个非常重要的考点，也是高考的必考点，本题很典型，包括了二项式的主要性质，题后注意总结．21.答案：解：(1)依题意，记“甲投一次命中”为事件A ，“乙投一次命中”为事B ，则P(A)=12，P(B)=25，P(A)=12，P(B)=35．甲、乙两人在罚球线各投球一次，恰好命中一次的事件为AB +BA ， P(AB +BA)=12×35+25×12=12，∴甲、乙两人在罚球线各投球一次，求恰好命中一次的概率为12；(2)∵事件“甲、乙两人在罚球线各投球二次全不命中”的概率是P′=12×12×35×35=9100，∴甲、乙两人在罚球线各投球二次，至少有一次命中的概率为P =1−9100=91100，∴甲、乙两人在罚球线各投球二次，至少有一次命中的概率为91．100解析：(1)两次投球恰好命中一次包括两种情况，即甲能够命中而乙不能命中，或甲不能命中而乙能够命中，这两种情况是互斥的．根据相互独立事件和互斥事件的概率公式得到结果．(2)四次投球中至少有一次命中的对立事件是四次投球一次也不能命中，首先根据相互独立事件同时发生的概率做出一次也不能命中的概率，再用对立事件的概率公式得到结果．本题看出相互独立事件同时发生的概率和对立事件的概率，本题解题的关键是看清题目中所求的事件的概率的意义，正面来解释比较困难，可以选择应用对立事件来解决．22.答案：解：(1)根据题意，f(x)=(2x−3)n展开式的二项式系数和为512，则2n=512，解可得n=9；(2x−3)9=[2(x−1)−1]9，则a2=C97·22(−1)7=−144，(2)在(2x−3)9=a0+a1(x−1)+a2(x−1)2+⋯+a n(x−1)n中，令x=1，可得a0=(2×1−3)9=−1，令x=2，可得a0+a1+a2+a3+⋯+a n=(2×2−3)9=1，则a1+a2+a3+⋯+a n=a0+a1+a2+a3+⋯+a n−a0=1−(−1)=2；(3)f(20)−20=379−20=(36+1)9−20=C90369+C91368+C92367+⋯+C9836+C99−20=C90369+C91368+C92367+⋯+C9836−19；因为(C90369+C91368+C92367+⋯+C9836)能被6整除，而−19=(−4)×6+5，即−19被6整除后余数为5；则f(20)−20除以6的余数为5．解析：(1)根据二项式定理，由f(x)=(2x−3)n展开式的二项式系数和为512，可得n=9；将n=9代入(2x−3)n中，变形可得[2(x−1)−1]9，则a2为其展开式中(x−1)2的系数，由二项式定理可得答案；(2)由(1)的结论，用赋值法，在(2x−3)9=a0+a1(x−1)+a2(x−1)2+⋯+a n(x−1)n中，令x=1，可得a0的值，令x=2，可得a0+a1+a2+a3+⋯+a n的值，两者相减，可得答案；(3)根据题意，可得f(20)−20=379−20，变形可得f(20)−20=(36+1)9−20，由二项式定理展开可得f(20)−20=C90369+C91368+C92367+⋯+C9836−19，进而由整出整除的性质分析可得答案．本题考查二项式定理的运用，易错点为(3)中，对−19求余数，根据−19=(−4)×6+5，即−19被6整除后余数为5．。
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一、单选题
1．在 ABC 中， AC 7, BC 2, B 60 ，则 BC 边上的中线 AD 的长为 ( )
A．1
B． 3
C．2
D． 7
【答案】D
【解析】由余弦定理可得：AC2 AB2 BC2 2AB BCcosB AB 3 ，在 ABD
A． D1O / / 平面 A1BC1
B． D1O 平面 AMC
C．异面直线 BC1 与 AC 所成角为 60
【答案】D
D．点 B 到平面 AMC 的距离为 2 2
【解析】A 项，通过证明 OD1 / / BO1 来证明线面平行；B 项，建立空间直角坐标系，由
OD1 AM 0 、 OD1 CM 0推出 OD1 AM 、 OD1 CM ，从而证明线面垂直；
次，要掌握解题方法.
二、多选题
9．已知直线 a ，两个不重合的平面 ， .若 / / ， a ，则下列四个结论中正
确的是( ) 第 7 页 共 25 页
A． a 与 内所有直线平行
B． a 与 内的无数条直线平行
C． a 与 内的任意直线都不垂直
D． a 与 没有公共点
【答案】BD 【解析】利用空间中线线、线面、面面间的位置关系求解。 【详解】
中，由余弦定理可得： AD2 AB2 BD2 2AB BDcosB 7 ，即可．
【详解】
由余弦定理可得： AC2 AB2 BC2 2AB BCcosB AB2 2AB 3 0 ． AB 3 在 ABD 中，由余弦定理可得： AD2 AB2 BD2 2AB BDcosB 7 ，
5．已知直线 y＝2x 是△ ABC 中∠C 的平分线所在的直线，若点 A，B 的坐标分别是(－
4，2)，(3，1)，则点 C 的坐标为( )
A．(－2，4)
B．(－2，－4)
C．(2，4)
D．(2，－4)
【答案】C
【解析】求出 A(－4，2)关于直线 y＝2x 的对称点为(x，y)，可写出 BC 所在直线方程，
B．若 a cos A bcos B ，则 ABC 一定是等腰三角形 C．若 bcosC c cos B b ，则 ABC 一定是等腰三角形
设异面直线
BC1 与
AC
所成角为
，则 cos
|
AC BC1 AC | | BC1
|
1 2
，
又
0,
2
，所以
60
，C
选项正确；
D 项，设正方体的边长为 a，则 BO 2 a ，所以由勾股定理可得 2
MO OB2 BM 2 3 a ，根据题意可知 MA MC ，O 是 AC 的中点，故 2
AD 7
故选 D． 【点睛】 本题主要考查了余弦定理，考查了计算能力和转化思想，属于基础题．在解与三角形有 关的问题时，正弦定理、余弦定理是两个主要依据. 解三角形时，有时可用正弦定理， 有时也可用余弦定理，应注意用哪一个定理更方便、简捷一般来说 ,当条件中同时出现
ab 及 b2 、a2 时，往往用余弦定理，而题设中如果边和正弦、余弦函数交叉出现时，
【答案】C
D．不过点 P2 ，但与 l 平行的直线
【解析】先判断直线与 l 平行，再判断直线过点 P2 ，得到答案.
【详解】
由题意直线 l 方程为 f x, y 0 ，则方程 f x, y f x1, y1 f x2, y2 0
两条直线平行，
P1 x1, y1 为直线 l 上的点， f x1, y1 0 ， f x, y f x1, y1 f x2, y2 0，
AQ
2
1
3 (4 2
3) AR (2
3) AD (2
3) AE
，此时 x y 4 2
3
，
2
同理可得： AT (2 3) AD (2 3) AE ， x y 4 2 3 ，选 B .
【点睛】此题为向量三点共线的拓展问题，借助点 P 在等和线 DE 上 x y 1去求 x y 的取值范围，由于点 P 是圆 M 及其内部任意一点，所以分别过 Q、T 作圆的切 线，求出两条等和线的 x y 值，就可得出 x y 的取值范围，本题型在高考中出现多
7．已知直线 l 方程为 f x, y 0 ，P1 x1, y1 和 P2 x2, y2 分别为直线 l 上和 l 外的点，
则方程 f x, y f x1, y1 f x2, y2 0表示（ ）
A．过点 P1 且与 l 垂直的直线
B．与 l 重合的直线
C．过点 P2 且与 l 平行的直线
根据正切函数的图象可知直线倾斜角的范围为[0 ， π ] [5π ， π) . 66
故选：B 【点睛】 本题考查直线的倾斜角，三角函数的图象与性质，属于基础题.
第 2 页 共 25 页
4．正方体 ABCD A1B1C1D1 中， O 为底面 ABCD 的中心， M 为棱 BB1 的中点，则
下列结论中错误的是( )
故选：BD 【点睛】 本题考查命题真假性的判断，两平行平面内的直线的位置关系，充分理解平行平面及性 质和异面直线的定义是解题的关键，属于基础题.
10．已知 ABC 的内角 A, B,C 所对的边分别为 a,b, c ，下列四个命题中正确的命题是
（）
A．若 a b c ，则 ABC 一定是等边三角形 cos A cos B cos C
若 c ,b ,c b P ， b//a ，则 a 与 c 是异面直线，故 A 错误；
b ，则 内所有与 b 平行的直线皆与 a 平行，故 B 正确；
若 c b ，因为 b//a ，所以 a c ，故 C 错误；
因为 / / ，所以 与 没有公共点，而 a ，所以 a 与 没有公共点，D 正确.
D． 2 3, 2 3
【答案】B
【解析】连接 AM 并延长分别交圆 M 于 Q、T ，连接 DE ， DE 与 AM 交于 R ，显然
AR 1 AD 1 AE ，此时 x y 1，分别过 Q、T 作 DE 的平行线，由于 22
AD AE 1, BAC 1200 ，则 AM 2, DM 3 ，则 AQ 2 3 ， AR 1 ， 2
与直线 y＝2x 联立，即可求出 C 点坐标.
【详解】
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设
A(－4，2)关于直线
y＝2x
的对称点为(x，y)，则
y x y
2
2 4 2
2 2
1
4 2
x
，解得
Hale Waihona Puke xy4 2
∴BC 所在直线方程为 y－1＝ 2 1 (x－3)，即 3x＋y－10＝0. 联立直线 y=2x，解得 43
A1BC1 ，故 A 选项正确；
B 项，设正方体的边长为 1，分别以 BA，BC， BB1 为 x 轴，y 轴，z 轴建立空间直角坐
标系，如图：
第 3 页 共 25 页
则
B(0,
0,
0),
A(1,
0,
0),
C(0,1,
0),
O(
1 2
,
1 2
,
0)
，
M
(0,
0,
1 2
),
D1
(1,1,1)
，
所以 OD1
化为 f x, y f x2, y2 0，
显然 P2 x2, y2 满足方程 f x, y f x1, y1 f x2, y2 0，
所以 f x, y f x1, y1 f x2, y2 0表示过点 P2 且与 l 平行的直线．
故答案选 C． 【点睛】 本题考查了直线的位置关系，意在考查学生对于直线方程的理解情况.
A．50 m
B．100 m
C．120 m
D．150 m
【答案】A
【解析】如图所示，设水柱 CD 的高度为 h．在 Rt△ ACD 中，由∠DAC=45°，可得 AC=h．由
∠BAE=30°，可得∠CAB=60°．在 Rt△ BCD 中，∠CBD=30°，可得 BC= 3h ．在△ ABC
中，由余弦定理可得：BC2=AC2+AB2﹣2AC•ABcos60°．代入即可得出． 【详解】 如图所示， 设水柱 CD 的高度为 h． 在 Rt△ ACD 中，∵∠DAC=45°，∴AC=h． ∵∠BAE=30°，∴∠CAB=60°． 又∵B，A，C 在同一水平面上，∴△BCD 是以 C 为直角顶点的直角三角形，
在 Rt△ BCD 中，∠CBD=30°，∴BC= 3h ．
在△ ABC 中，由余弦定理可得：BC2=AC2+AB2﹣2AC•ABcos60°．
∴（ 3h ）2=h2+1002﹣ 2 100h 1 ， 2
化为 h2+50h﹣5000=0，解得 h=50．
故选 A．
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【点睛】 解三角形应用题的一般步骤 (1)阅读理解题意，弄清问题的实际背景，明确已知与未知，理清量与量之间的关系． (2)根据题意画出示意图，将实际问题抽象成解三角形问题的模型． (3)根据题意选择正弦定理或余弦定理求解． (4)将三角形问题还原为实际问题，注意实际问题中的有关单位问题、近似计算的要求等.
共有六个面，其中面“努”与面“有”相对，所以图中“努”在正方体的后面，则这个正方体 的前面是“有”． 故选 B． 【考点】展开图与直观图.
3．直线 x cos 3y 2 0 的倾斜角的范围是( )
A．[ π ， π ] [5π ， π) 62 6
C．[0 ， 5π ] 6
【答案】B
B．[0 ， π ] [5π ， π) 66
1 2
,
1 2
,1
，
AM
1,
0,