2020届天津市武清区杨村一中高考一模高三数学
天津市武清区2020年高考数学联考试题

当平面 平面 时, , ,排除B、D选项;
因为 , ,此时, ,
当平面 平面 时, , ,排除C选项.
故选:A.
【点睛】
本题考查平行线分线段成比例定理、余弦定理、勾股定理、三棱锥的体积计算公式、排除法,考查了空间想象能力、推理能力与计算能力,属于难题.
5.B
【解析】
【分析】
14.已知复数z1=1﹣2i,z2=a+2i(其中i是虚数单位,a∈R),若z1•z2是纯虚数,则a的值为_____.
15. 的展开式中 的系数为__________.
16.学校艺术节对同一类的 , , , 四件参赛作品,只评一件一等奖,在评奖揭晓前,甲、乙、丙、丁四位同学对这四项参赛作品预测如下:
故选:D
【点睛】
本题主要考查利用和差公式恒等变形,以及考查三角函数的周期性和对称性.
4.A
【解析】
【分析】
设 ,取 与 重合时的情况,计算出 以及 的值,利用排除法可得出正确选项.
【详解】
如图所示,利用排除法,取 与 重合时的情况.
不妨设 ,延长 到 ,使得 .
, , , ,则 ,
由余弦定理得 ,
, ,
A. , B. ,
C. , D. ,
5.若函数 有且只有4个不同的零点,则实数 的取值范围是()
A. B. C. D.
6.已知复数 ,满足 ,则 ()
A.1B. C. D.5
7.已知 的内角 的对边分别是 且 ,若 为最大边,则 的取值范围是()
A. B. C. D.
8.已知函数 的部分图象如图所示,将此图象分别作以下变换,那么变换后的图象可以与原图象重合的变换方式有()
2019-2020学年高考数学模拟试卷
2020届天津市高三高考全真模拟(一)数学试题(解析版)

根据函数的性质排除选项是解题关键.
7.设 a 0.30.6 , b 0.60.3 , c 0.30.3 ,则 a,b,c 的大小关系为(
)
A. b a c
【答案】B
B. a c b
C. b c a
D. c b a
【解析】根据指数函数的单调性得出 0.30.6 0.30.3 ,而根据幂函数的单调性得出
A. AE
B. AC
C. DC
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D. BC
【答案】A
【解析】利用 AB, DC 是相等向量及 E 为中点可得正确的选项.
【详解】
因为 1 AB AD AD DE AE ,故选 A. 2
【点睛】 本题考查向量的加法及向量的线性运算,属于容易题. 4.下列命题中错误的是( )
2020 届天津市高三高考全真模拟(一)数学试题
一、单选题
1.已知全集U R ,集合 A {x | 2 x 3} , B {y | y 2x1, x 0} ,则 A U B
()
A.{x | 2 x 0} C.{x | 0 x 1}
2
【答案】B
B.{x | 2 x 1} 2
点睛:抓住两个边界:当直线 1 与 OP 垂直时,弦长|AB|最小;当直线 1 过圆心 O 时,
弦长|AB|最大,从而定出了弦长的变化范围,又弦长为整数,故中间只有一种情况,结
合圆的对称性,不难发现此时有两种情况.
9.已知函数 f (x) 1 m cos 2x (m 2)sin x ,其中1 m 2 ,若函数 f x 的最大值
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定理和化简整理能力,属于中档题.
13. (x 1)7 (x 1)3 的展开式中 x 的系数是__________. 【答案】 4
2020年天津市部分区高考数学一模试卷(一)(有答案解析)

11. 圆柱的体积为 ,底面半径为 ,若该圆柱的两个底面的圆周在同一个球的球面上,
则该球的体积为____________. 12. 已知圆心在直线 x-y-1=0 上的圆与 y 轴的两个交点坐标分别为(0,4),(0,-2),
则该圆的方程为______.
13. 已知 a>0,b>0,c>0,若点 P(a,b)在直线 x+y+c=2 上,则 + 的最小值
可得 = ,
PF1⊥PF2,可得 · =-1, 解得 c=5,即 a2+b2=25, 解得 a=3,b=4, 则双曲线的方程为 - =1. 故选 C.
7.答案:D
解析:解:∵函数 f(x)=sin(2x+φ)(|φ|<π)的图象过点( , 0)(如图所示), ∴sin( +φ)=0,结合图象求得 φ= ,故 f(x)=sin(2x+ ).
是______.
14. 在△ABC 中,D 为 AB 的中点,点 O 满足 =2 ,OA⊥OB,若 AB=10,则
=______.
三、解答题(本大题共 6 小题,共 80.0 分)
15. 在△ABC 中,内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c.已知 b=3 ,cosA= ,B=A+ .
(Ⅰ)求 a 的值; (Ⅱ)求 cos2C 的值.
4.答案:C
解析:解:由( )m-n>1 得 m-n<0,得 m<n,
则“m<n”是“( )m-n>1”充要条件, 故选:C.
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根据不等式的关系,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可. 本题主要考查充分条件和必要条件的判断,结合不等式的关系是解决本题的关键.
5.答案:B
解析:【分析】 根据题意,由指数函数的性质分析可得 f(x)在 R 上为减函数,又由 20.3<21<2<log25, 分析可得答案. 本题考查函数的单调性的性质以及应用,涉及指数函数的单调性,属于基础题. 【解答】 解:根据题意,函数 f(x)=( )x,则 f(x)在 R 上为减函数, 又由 20.3<21<2<log25, 则 a>b>c; 故选:B.
2020年天津市十二区县高考数学一模试卷(理科)含答案解析

2020年天津市十二区县重点高中高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分40分.1.已知全集U={0,1,2,3,4,5}集合A={1,2,3,5},B={2,4},则(∁U A)∪B为()A.{0,2,4}B.{2,3,5}C.{1,2,4}D.{0,2,3,5}2.设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=x+2y的最大值为()A.0B.3C.6D.123.如图所示的程序框图输出的所有点都在函数()A.y=x+1的图象上B.y=2x的图象上C.y=2x的图象上D.y=2x﹣1的图象上4.下列说法正确的是()A.命题“若x2=1,则x=1”的否命题为“若x2=1,则x≠1”B.若a,b∈R,则“ab≠0”是“a≠0”的充分不必要条件C.命题“∃x0∈R,x02+x0+1<0”的否定是“∀x∈R,x2+x+1>0”D.若“p且q”为假,则p,q全是假命题5.已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率,点P是抛物线y2=4x上的一动点,P到双曲线C的上焦点F1(0,x)的距离与到直线x=﹣1的距离之和的最小值为,则该双曲线的方程为()A.﹣=1B.﹣x2=1C.y2﹣=1D.﹣=16.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若△ABC的面积为S,且6S=(a+b)2﹣c2,则tanC等于()A.B.C.D.7.如图,PT切⊙O于点T,PA交⊙O于A,B两点,且与直径CT交于点D,CD=3,AD=4,BD=6,则PB=()A.6B.8C.10D.148.已知f(x)为偶函数,当x≥0时,f(x)=m(|x﹣2|+|x﹣4|),(m>0),若函数y=f[f(x)]﹣4m恰有4个零点,则实数m的取值范围()A.B.C.D.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在答题卡中的相应横线上.9.i是虚数单位,复数=.10.在的二项展开式中,x2的系数为.11.已知曲线y=x﹣1与直线x=1,x=3,x轴围成的封闭区域为A,直线x=1,x=3,y=0,y=1围成的封闭区域为B,在区域B内任取一点P,该点P落在区域A的概率为.12.一个机器零件的三视图如图所示,其中俯视图是一个半圆内切于边长为3的正方形,则该机器零件的体积为.13.直线l:(t为参数),圆C:ρ=2cos(θ+)(极轴与x轴的非负半轴重合,且单位长度相同),若圆C上至少有三个点到直线l的距离恰为,则实数a的取值范围为.14.如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,AB=2,AD=DC=1,P是线段BC上一动点,Q是线段DC上一动点,,,若集合M=,N=.则M∩N=.三、解答题:本大题6小题,共80分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.15.已知函数,x∈R(Ⅰ)求f(x)最小正周期;(Ⅱ)求f(x)在区间上的最大值和最小值.16.某大学自主招生考试面试环节中,共设置两类考题,A类题有4个不同的小题,B类题有6个不同的小题,某考生从中任抽取四道题解答.(Ⅰ)求该考生至少抽取到2道B类题的概率;(Ⅱ)设所抽取的四道题中B类题的个数为X,求随机变量X的分布列与期望.17.如图,在四棱锥A﹣EFCB中,△AEF为等边三角形,平面AEF⊥平面EFCB,EF∥BC,BC=4,EF=2a,∠EBC=∠FCB=60°,O为EF的中点.(Ⅰ)求证:AO⊥BE;(Ⅱ)求二面角F﹣AE﹣B的余弦值;(Ⅲ)若直线CA与平面BEA所成的角的正弦值为,求实数a的值.18.设椭圆E的方程为,点O为坐标原点,点A的坐标为(a,0),点B的坐标为(0,b),点M在线段AB上,满足|BM|=2|MA|,直线OM的斜率为.(Ⅰ)求椭圆E的离心率e;(Ⅱ)PQ是圆C:(x+2)2+(y﹣1)2=的一条直径,若椭圆E经过P,Q两点,求椭圆E的方程.19.己知非单调数列{a n}是公比为q的等比数列,且a1=﹣,a2=16a4,记b n=.(I)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)若对任意正整数n,|m﹣1|≥3b n都成立,求实数m的取值范围;}的前n项和分别为S n,T n.证明:对任意的正整数n,都有2S n (Ⅲ)设数列{b2n},{b2n﹣1<2T n+3.20.已知函数f(x)=lnx﹣,g(x)=ax+b.(1)若函数h(x)=f(x)﹣g(x)在(0,+∞)上单调递增,求实数a的取值范围;(2)若直线g(x)=ax+b是函数f(x)=lnx﹣图象的切线,求a+b的最小值;(3)当b=0时,若f(x)与g(x)的图象有两个交点A(x1,y1),B(x2,y2),求证:x1x2>2e2.(取e为2.8,取ln2为0.7,取为1.4)2020年天津市十二区县重点高中高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分40分.1.已知全集U={0,1,2,3,4,5}集合A={1,2,3,5},B={2,4},则(∁U A)∪B为()A.{0,2,4}B.{2,3,5}C.{1,2,4}D.{0,2,3,5}【考点】交、并、补集的混合运算.【分析】由全集U及A,求出A的补集,找出A补集与B的并集即可.【解答】解:∵全集U={0,1,2,3,4,5},集合A={1,2,3,5},∴∁U A={0,4},∵B={2,4},∴(∁U A)∪B={0,2,4}.故选A2.设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=x+2y的最大值为()A.0B.3C.6D.12【考点】简单线性规划.【分析】由题意作平面区域,化目标函数z=x+2y为y=﹣x+z,从而求得.【解答】解:由题意作平面区域如下,,化目标函数z=x+2y为y=﹣x+z,结合图象可得,过点A(0,3)时有最大值为z=0+6=6,故选:C.3.如图所示的程序框图输出的所有点都在函数()A.y=x+1的图象上B.y=2x的图象上C.y=2x的图象上D.y=2x﹣1的图象上【考点】程序框图.【分析】根据程序框图中的运算规律确定出所求函数解析式即可.【解答】解:根据题意得:程序框图输出的所有点都在函数y=2x﹣1的图象上,故选:D.4.下列说法正确的是()A.命题“若x2=1,则x=1”的否命题为“若x2=1,则x≠1”B.若a,b∈R,则“ab≠0”是“a≠0”的充分不必要条件C.命题“∃x0∈R,x02+x0+1<0”的否定是“∀x∈R,x2+x+1>0”D.若“p且q”为假,则p,q全是假命题【考点】命题的真假判断与应用.【分析】A.否命题是即否定条件又否定结论;B.根据充分条件和必要条件的概念判定即可;C.存在命题的否定:把存在改为任意,再否定结论;D.且命题的概念判断即可.【解答】A.命题“若x2=1,则x=1”的否命题为“若x2≠1,则x≠1”,故错误;B.若a,b∈R,则“ab≠0”可推出a≠0且b≠0,但由a≠0推不出ab≠0,故是充分不必要条件,故正确;C.命题“∃x0∈R,x02+x0+1<0”的否定是“∀x∈R,x2+x+1≥0”,故错误;D.若“p且q”为假,则p,q不全是真命题,故错误.故选B.5.已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率,点P是抛物线y2=4x上的一动点,P到双曲线C的上焦点F1(0,x)的距离与到直线x=﹣1的距离之和的最小值为,则该双曲线的方程为()A.﹣=1B.﹣x2=1C.y2﹣=1D.﹣=1【考点】双曲线的简单性质.【分析】确定抛物线的焦点坐标和准线方程,双曲线的离心率,再利用抛物线的定义,结合P到双曲线C的上焦点F1(0,c)的距离与到直线x=﹣1的距离之和的最小值为,可得FF1=,从而可求双曲线的几何量,从而可得结论.【解答】解:抛物线y2=4x的焦点F(1,0),准线的方程为x=﹣1,双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的e==,由P到双曲线C的上焦点F1(0,c)的距离与到直线x=﹣1的距离之和的最小值为,由抛物线的定义可得P到准线的距离即为P到焦点的距离为|PF|,可得|PF|+|PF1|的最小值为,当P,F,F1三点共线,可得最小值|FF1|==,即有c=,由c2=a2+b2,解得a=2,b=1,即有双曲线的方程为﹣x2=1.故选:B.6.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若△ABC的面积为S,且6S=(a+b)2﹣c2,则tanC等于()A.B.C.D.【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】首先由三角形面积公式得到S△ABC=ab•sinC,再由余弦定理,结合6S=(a+b)2﹣c2,得出3sinC﹣2cosC=2,然后通过(3sinC﹣2cosC)2=4,求出结果即可.【解答】解:△ABC中,∵S△ABC=ab•sinC,由余弦定理:c2=a2+b2﹣2abcosC,且6S=(a+b)2﹣c2,∴3absinC=(a+b)2﹣(a2+b2﹣2abcosC),整理得3sinC﹣2cosC=2,∴(3sinC﹣2cosC)2=4.∴=4,化简可得5tan2C﹣12tanC=0.∵C∈(0,180°),∴tanC=,故选:C.7.如图,PT切⊙O于点T,PA交⊙O于A,B两点,且与直径CT交于点D,CD=3,AD=4,BD=6,则PB=()A.6B.8C.10D.14【考点】与圆有关的比例线段.【分析】圆中的性质相交弦定理、切割线定理应用.【解答】解:由相交弦定理得:AD•BD=CD•DT,即4×6=3×DT,解得DT=8设PB=x,PT=y因为PT为切线,所以DT⊥PT,在Rt△PDT中,PT2+DT2=PD2,即y2+64=(6+x)2①由切割线定理知,PT2=PB×PA,即y2=x×(x+10)②联立①②得,x=14故选:D8.已知f(x)为偶函数,当x≥0时,f(x)=m(|x﹣2|+|x﹣4|),(m>0),若函数y=f[f(x)]﹣4m恰有4个零点,则实数m的取值范围()A.B.C.D.【考点】根的存在性及根的个数判断;函数奇偶性的性质.【分析】利用换元法将函数进行转化,利用数形结合以及分类讨论进行求解即可.【解答】解:设f(x)=t,(t>0)则由y=f[f(x)]﹣4m=0得f[f(x)]=4m,即f(t)=4m,则m(|t﹣2|+|t﹣4|)=4m,则|t﹣2|+|t﹣4|=4,得t=5,或t=1,若t=1,则f(x)=m(|x﹣2|+|x﹣4|)=1,即|x﹣2|+|x﹣4|=,若t=5,则f(x)=m(|x﹣2|+|x﹣4|)=5,即|x﹣2|+|x﹣4|=,设g(x)=|x﹣2|+|x﹣4|,(x≥0),∵函数f(x)是偶函数,∴要使函数y=f[f(x)]﹣4m恰有4个零点,则等价为当x≥0时,函数y=f[f(x)]﹣4m恰有2个零点,作出g(x)在[0,+∞)上的图象如图:①,即,即<m<,②,即,即0<m<,综上实数m的取值范围是,故选:B.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在答题卡中的相应横线上. 9.i是虚数单位,复数=.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】将复数分母实数化,分子、分母同乘以(1+i),化简即可.【解答】解:===;故答案为:.10.在的二项展开式中,x2的系数为90.【考点】二项式系数的性质.【分析】写出二项展开式的通项,再由x的指数等于2求得r,则答案可求.【解答】解:由,得=,由,得r=2.∴x2的系数为.故答案为:90.11.已知曲线y=x﹣1与直线x=1,x=3,x轴围成的封闭区域为A,直线x=1,x=3,y=0,y=1围成的封闭区域为B,在区域B内任取一点P,该点P落在区域A的概率为.【考点】几何概型.【分析】根据积分的应用,求出区域的面积,利用几何概型的概率公式进行计算即可.【解答】解:作出曲线对应的平面区域,则区域B是边长分别为1,2的矩形,则面积S B=2,区域A的面积S A=dx=lnx=ln3﹣ln1=ln3,则对应的概率P==,故答案为:12.一个机器零件的三视图如图所示,其中俯视图是一个半圆内切于边长为3的正方形,则该机器零件的体积为.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】根据三视图可知几何体是一个组合体:上面是半球的一半、下面是正方体,由三视图求出几何元素的长度,由柱体、球体的体积公式求出几何体的体积.【解答】解:根据三视图可知几何体是一个组合体:上面是半球的一半、下面是正方体,且球的半径是,正方体的棱长是3,∴几何体的体积V==故答案为:.13.直线l:(t为参数),圆C:ρ=2cos(θ+)(极轴与x轴的非负半轴重合,且单位长度相同),若圆C上至少有三个点到直线l的距离恰为,则实数a的取值范围为[,2].【考点】参数方程化成普通方程.【分析】求出直线l与圆C的普通方程得出圆C的半径,利用点到直线的距离公式列出不等式解出a的范围.【解答】解:直线l的普通方程为2x+ay﹣a=0.∵ρ=2cos(θ+),∴ρ2=2ρcosθ﹣2ρsinθ,∴圆C的直角坐标方程为:x2+y2=2x﹣2y,即(x﹣1)2+(y+1)2=2.∴圆C的圆心为C(1,﹣1),圆C的半径r=.∵圆C上至少有三个点到直线l的距离恰为,∴圆心C到直线l的距离0≤d≤.即0≤≤.解得.故答案为:[,2].14.如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,AB=2,AD=DC=1,P是线段BC上一动点,Q是线段DC上一动点,,,若集合M=,N=.则M∩N=[,2].【考点】平面向量数量积的运算.【分析】用表示,根据λ的范围求出的范围,即M的范围,根据基本不等式求出N的范围,得出M∩N.【解答】解:∵,∴0≤λ≤1.=.==()=.==.∴=()•()=+=2λ.∴M==[0,2].∵a>b,ab=1,∴a﹣b>0,==≥2=.∴N={x|x=,a>b,ab=1}=[,+∞).∴M∩N=[,2].故答案为:.三、解答题:本大题6小题,共80分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.15.已知函数,x∈R(Ⅰ)求f(x)最小正周期;(Ⅱ)求f(x)在区间上的最大值和最小值.【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象.【分析】由三角函数公式化简可得f(x)=(1)由周期公式可得;(2)由x的范围和三角函数的最值可得.【解答】解:由三角函数公式化简可得f(x)=cos2x+cos2(x﹣)===(1)函数f(x)的最小正周期;(2)∵函数f(x)在单调递增,在单调递减,∵,∴.16.某大学自主招生考试面试环节中,共设置两类考题,A类题有4个不同的小题,B类题有6个不同的小题,某考生从中任抽取四道题解答.(Ⅰ)求该考生至少抽取到2道B类题的概率;(Ⅱ)设所抽取的四道题中B类题的个数为X,求随机变量X的分布列与期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差;古典概型及其概率计算公式;离散型随机变量及其分布列.【分析】(Ⅰ)设事件A:”该考生至少取到2道B类题”,利用对立事件概率计算公式能求出该考生至少抽取到2道B类题的概率.(2)随机变量X的取值分别为0,1,2,3,4,分别求出相应的概率,由此能求出随机变量X的分布列与期望.【解答】解:(Ⅰ)设事件A:”该考生至少取到2道B类题”,P(A)=.…(2)随机变量X的取值分别为0,1,2,3,4,…,,,,,…∴随机变量X的分布列为:X 0 1 2 3 4P…∴随机变量X的期望为:.…17.如图,在四棱锥A﹣EFCB中,△AEF为等边三角形,平面AEF⊥平面EFCB,EF∥BC,BC=4,EF=2a,∠EBC=∠FCB=60°,O为EF的中点.(Ⅰ)求证:AO⊥BE;(Ⅱ)求二面角F﹣AE﹣B的余弦值;(Ⅲ)若直线CA与平面BEA所成的角的正弦值为,求实数a的值.【考点】直线与平面所成的角;空间中直线与直线之间的位置关系;二面角的平面角及求法.【分析】(I)由等边三角形性质得出AO⊥EF,利用面面垂直的性质得出AO⊥平面EFCB,故AO⊥BE;(II)以O为原点建立空间直角坐标系,则=(0,0,1)为平面AEF的一个法向量,求出平面ABE的法向量,则cos<>与二面角的余弦值相等或相反.(III)令|cos<>|=,列方程解出a.【解答】证明:(Ⅰ)∵△AEF为等边三角形,O为EF的中点,∴AO⊥EF,又∵平面AEF⊥平面EFCB,平面AEF∩平面EFCB=EF,AO⊂平面AEF,∴AO⊥平面EFCB,又BE⊂平面EFCB,∴AO⊥BE.(Ⅱ)取CB的中点D,连接OD,则OD⊥EF,以O为原点,分别以OE、OA、OD为坐标轴建立空间直角坐标系,则O(0,0,0),E(a,0,0),F(﹣a,0,0),,,,∴,=(a,﹣a,0),设平面AEB的一个法向量,则,∴,令y=1,得=(,1,﹣1).平面AEF的一个法向量为,∴=﹣1,||=,||=1,∴,由二面角F﹣AE﹣B为钝二面角,∴二面角F﹣AE﹣B的余弦值为﹣.(Ⅲ),∴=4,||=,||=,∴cos<,>=,∴6a2﹣12a+16=10,解得a=1.18.设椭圆E的方程为,点O为坐标原点,点A的坐标为(a,0),点B的坐标为(0,b),点M在线段AB上,满足|BM|=2|MA|,直线OM的斜率为.(Ⅰ)求椭圆E的离心率e;(Ⅱ)PQ是圆C:(x+2)2+(y﹣1)2=的一条直径,若椭圆E经过P,Q两点,求椭圆E的方程.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(I)运用分点坐标公式可得M的坐标,再由直线的斜率公式和离心率公式,计算即可得到;(II)解法一、设出PQ的方程,代入椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,结合圆的直径,计算即可得到所求方程;解法二、设P(x1,y1),Q(x2,y2),代入椭圆方程,作差,结合直线的斜率公式,可得PQ的斜率,求得PQ的方程,代入椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式计算即可得到所求椭圆方程.【解答】解:(I)∵A(a,0)B(0,b)点M在线段AB上,满足|BM|=2|MA|∴M,,∴,∴∴椭圆E的离心率e为;(II)解法一:由(I)知,椭圆E的方程为x2+4y2=4b2.(1),依题意,圆心C(﹣2,1)是线段PQ的中点,且.易知,PQ不与x轴垂直,设其直线方程为y=k(x+2)+1,代入(1)得(1+4k2)x2+8k(2k+1)x+4(2k+1)2﹣4b2=0,设P(x1,y1),Q(x2,y2),则,,由x1+x2=﹣4,得,解得.从而.于是,由,得,2b2﹣4=6,解得b2=5.故椭圆E的方程为.解法二:由(I)知,椭圆E的方程为x2+4y2=4b2.(1),依题意点P、Q关于圆C(﹣2,1)对称且,设P(x1,y1),Q(x2,y2)则,两式相减得﹣4(x1﹣x2)+8(y1﹣y2)=0,易知PQ不与x轴垂直,则x1≠x2,,∴PQ的斜率为,设其直线方程为,代入(1)得x2+4x+8﹣2b2=0∴x1+x2=﹣4.于是,由,得,2b2﹣4=6解得b2=5.故椭圆E的方程为.19.己知非单调数列{a n}是公比为q的等比数列,且a1=﹣,a2=16a4,记b n=.(I)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)若对任意正整数n,|m﹣1|≥3b n都成立,求实数m的取值范围;}的前n项和分别为S n,T n.证明:对任意的正整数n,都有2S n (Ⅲ)设数列{b2n},{b2n﹣1<2T n+3.【考点】数列递推式;数列的求和.【分析】(Ⅰ)由a2=16a4,结合数列是非单调数列求出等比数列的公比,可得等比数列的通项公式;(Ⅱ)由b n=,得,分n为奇偶数求出{b n}的最大值,代入|m﹣1|≥3b n,解得m≥2或m≤0;(Ⅲ)放缩得到,代入S n﹣T n=(b2﹣b1)+(b4﹣b3)+…+(b2n﹣b2n)可得2S n﹣2T n<3,即2S n<2T n+3.﹣1【解答】(Ⅰ)解:∵数列{a n}是公比为q的等比数列,且a1=﹣,a2=16a4,∴,解得q=,∵数列是非单调数列,∴q=﹣,则;(Ⅱ)解:由b n=,得,当n为奇数时,;当n为偶数时,,且{b n}为减函数,∴,则|m﹣1|≥3b n=1,解得m≥2或m≤0;(Ⅲ)证明:∵===,∴S n﹣T n=(b2﹣b1)+(b4﹣b3)+…+(b2n﹣b2n)﹣1=.∴2S n﹣2T n<3,即2S n<2T n+3.20.已知函数f(x)=lnx﹣,g(x)=ax+b.(1)若函数h(x)=f(x)﹣g(x)在(0,+∞)上单调递增,求实数a的取值范围;(2)若直线g(x)=ax+b是函数f(x)=lnx﹣图象的切线,求a+b的最小值;(3)当b=0时,若f(x)与g(x)的图象有两个交点A(x1,y1),B(x2,y2),求证:x1x2>2e2.(取e为2.8,取ln2为0.7,取为1.4)【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的单调性.【分析】(1)把f(x)和g(x)代入h(x)=f(x)﹣g(x),求其导函数,结合h(x)在(0,+∞)上单调递增,可得对∀x>0,都有h′(x)≥0,得到,由得到a的取值范围;(2)设切点,写出切线方程,整理得到,令换元,可得a+b=φ(t)=﹣lnt+t2﹣t﹣1,利用导数求其最小值;(3)由题意知,,把a用含有x1,x2的代数式表示,得到,不妨令0<x1<x2,记,构造函数,由导数确定其单调性,从而得到,即,然后利用基本不等式放缩得到,令,再由导数确定G(x)在(0,+∞)上单调递增,然后结合又得到,即.【解答】(1)解:h(x)=f(x)﹣g(x)=,则,∵h(x)=f(x)﹣g(x)在(0,+∞)上单调递增,∴对∀x>0,都有,即对∀x>0,都有,∵,∴a≤0,故实数a的取值范围是(﹣∞,0];(2)解:设切点,则切线方程为,即,亦即,令,由题意得,令a+b=φ(t)=﹣lnt+t2﹣t﹣1,则,当t∈(0,1)时,φ'(t)<0,φ(t)在(0,1)上单调递减;当t∈(1,+∞)时,φ'(t)>0,φ(t)在(1,+∞)上单调递增,∴a+b=φ(t)≥φ(1)=﹣1,故a+b的最小值为﹣1;(3)证明:由题意知,,两式相加得,两式相减得,即,∴,即,不妨令0<x1<x2,记,令,则,∴在(1,+∞)上单调递增,则,∴,则,∴,又,∴,即,令,则x>0时,,∴G(x)在(0,+∞)上单调递增,又,∴,则,即.2020年7月21日。
天津市2020〖人教版〗高三数学复习试卷高考数学一模试卷理科

天津市2020年〖人教版〗高三数学复习试卷高考数学一模试卷理科创作人:百里公地创作日期:202X.04.01审核人:北堂址重创作单位:博恒中英学校一、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.已知集合A={x|﹣1<1﹣x<1},B={x|x2<1},则A∩B=()A.{x|﹣1<x<1}B.{x|0<x<1}C.{x|x<1}D.{x|0<x<2}2.设复数z=a+4i(a∈R),且(2﹣i)z为纯虚数,则a=()A.﹣1 B.1 C.2 D.﹣23.如图为射击使用的靶子,靶中最小的圆的半径为1,靶中各图的半径依次加1,在靶中随机取一点,则此点取自黑色部分(7环到9环)的概率是()A. B.C. D.4.已知函数f(x)满足,则函数f(x)的图象在x=1处的切线斜率为()A.0 B.9 C.18 D.275.已知F是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点,点F到C的一条渐近线的距离为2a,则双曲线C的离心率为()A.2B. C. D.26.的展开式中,x3的系数为()A.120 B.160 C.100 D.807.如图,网格纸上的小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.48+8πB.96+8πC.96+16πD.48+16π8.已知曲线,则下列结论正确的是()A.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称B.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称C.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称D.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称9.大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其规律是:偶数项是序号平方再除以2,奇数项是序号平方减1再除以2,其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,如图所示的程序框图是为了得到大衍数列的前100项而设计的,那么在两个“”中,可以先后填入()A.n是偶数,n≥100 B.n是奇数,n≥100C.n是偶数,n>100 D.n是奇数,n>10010.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若A=,且2bsinB+2csinC=bc+a.则△ABC的面积的最大值为()A.B.C.D.11.已知抛物线C:y2=x,M为x轴负半轴上的动点,MA,MB为抛物线的切线,A,B分别为切点,则的最小值为()A.B.C.D.12.设函数,若互不相等的实数a,b,c,d满足f (a)=f(b)=f(c)=f(d),则2a+2b+2c+2d的取值范围是()A.B.(98,146)C.D.(98,266)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知单位向量,的夹角为30°,则|﹣|=.14.设x,y 满足约束条件,则z=x+y的最大值为.15.已知sin10°+mcos10°=2cos140°,则m=.16.如图,圆形纸片的圆心为O,半径为6cm,该纸片上的正方形ABCD的中心为O,E,F,G,H为圆O上的点,△ABE,△BCF,△CDG,△ADH分别是以AB,BC,CD,DA为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以AB,BC,CD,DA为折痕折起△ABE,△BCF,△CDG,△ADH,使得E,F,G,H重合,得到一个四棱锥.当该四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,该四棱锥的外接球的体积为.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17-21题为必考题,每道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.(12.00分)已知公差不为零的等差数列{a n}满足a1=5,且a3,a6,a11成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设,求数列{b n}的前n项和S n.18.(12.00分)“微信运动”是一个类似计步数据库的公众账号.用户只需以运动手环或手机协处理器的运动数据为介,然后关注该公众号,就能看见自己与好友每日行走的步数,并在同一排行榜上得以体现.现随机选取朋友圈中的50人,记录了他们某一天的走路步数,并将数据整理如下:10000以上步数/步0~30003001~60006001~80008001~10000127155男生人数/人03791女性人数/人规定:人一天行走的步数超过8000步时被系统评定为“积极性”,否则为“懈怠性”.(1)以这50人这一天行走的步数的频率代替1人一天行走的步数发生的概率,记X表示随机抽取3人中被系统评为“积极性”的人数,求P(X≤2)和X 的数学期望.(2)为调查评定系统的合理性,拟从这50人中先抽取10人(男性6人,女性4人).其中男性中被系统评定为“积极性”的有4人,“懈怠性”的有2人,从中任意选取3人,记选到“积极性”的人数为x;其中女性中被系统评定为“积极性”和“懈怠性”的各有2人,从中任意选取2人,记选到“积极性”的人数为y;求x >y的概率.19.(12.00分)如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,且BC=2AD=4,E,F分别为线段AB,DC的中点,沿EF把AEFD折起,使AE⊥CF,得到如下的立体图形.(1)证明:平面AEFD⊥平面EBCF;(2)若BD⊥EC,求二面角F﹣BD﹣C的余弦值.20.(12.00分)已知椭圆的离心率为,且C过点.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l与椭圆C交于P,Q两点(点P,Q均在第一象限),l与x轴,y轴分别交于M,N两点,且满足(其中O为坐标原点).证明:直线l的斜率为定值.21.(12.00分)已知函数f(x)=(x﹣2)e x+a(lnx﹣x+1).(1)讨论f(x)的导函数f'(x)零点的个数;(2)若函数f(x)的最小值为﹣e,求a的取值范围.(二)选考题:共10分.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.(10.00分)在直角坐标系xOy中,圆C1:(x﹣2)2+(y﹣4)2=20,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,C2:θ=.(1)求C1的极坐标方程和C2的平面直角坐标系方程;(2)若直线C3的极坐标方程为θ=,设C2与C1的交点为O、M,C3与C1的交点为O、N,求△OMN的面积.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=3|x﹣a|+|3x+1|,g(x)=|4x﹣1|﹣|x+2|.(1)求不等式g(x)<6的解集;(2)若存在x1,x2∈R,使得f(x1)和g(x2)互为相反数,求a的取值范围.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.已知集合A={x|﹣1<1﹣x<1},B={x|x2<1},则A∩B=()A.{x|﹣1<x<1}B.{x|0<x<1}C.{x|x<1}D.{x|0<x<2}【分析】解不等式得出集合A、B,根据交集的定义写出A∩B.【解答】解:集合A={x|﹣1<1﹣x<1}={x|0<x<2},B={x|x2<1}={x|﹣1<x<1},则A∩B={x|0<x<1}.故选:B.【点评】本题考查了解不等式与交集的运算问题,是基础题.2.设复数z=a+4i(a∈R),且(2﹣i)z为纯虚数,则a=()A.﹣1 B.1 C.2 D.﹣2【分析】把z=a+4i(a∈R)代入(2﹣i)z,利用复数代数形式的乘法运算化简,由实部为0且虚部不为0求得a值.【解答】解:∵z=a+4i(a∈R),且(2﹣i)z=(2﹣i)(a+4i)=(2a+4)+(8﹣a)i为纯虚数,∴,解得a=﹣2.故选:D.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题.3.如图为射击使用的靶子,靶中最小的圆的半径为1,靶中各图的半径依次加1,在靶中随机取一点,则此点取自黑色部分(7环到9环)的概率是()A. B.C. D.【分析】根据几何概型的定义分别求出满足条件的面积,作商即可.【解答】解:由题意此点取自黑色部分的概率是:P==,故选:A.【点评】本题主要考查几何概型的概率计算,求出黑色阴影部分的面积是解决本题的关键.4.已知函数f(x)满足,则函数f(x)的图象在x=1处的切线斜率为()A.0 B.9 C.18 D.27【分析】根据题意,分析可得函数的解析式,求出其导数f′(x)=24x2﹣6,计算可得f′(1)的值,结合导数的几何意义分析可得答案.【解答】解:根据题意,函数f(x)满足,则f(x)=8x3﹣6x,其导数f′(x)=24x2﹣6,则有f′(1)=24﹣6=18,即函数f(x)的图象在x=1处的切线斜率为18;故选:C.【点评】本题考查利用导数求函数切线的方程,注意先求出函数的解析式.5.已知F是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点,点F到C的一条渐近线的距离为2a,则双曲线C的离心率为()A.2B. C. D.2【分析】根据题意,由双曲线的几何性质,分析可得b=2a,进而可得c==a,由双曲线的离心率公式计算可得答案.【解答】解:根据题意,F是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点,若点F到C的一条渐近线的距离为2a,则b=2a,则c==a,则双曲线C的离心率e==,故选:C.【点评】本题考查双曲线的几何性质,注意双曲线的焦点到渐近线的距离为b.6.的展开式中,x3的系数为()A.120 B.160 C.100 D.80【分析】利用多项式乘以多项式展开,然后分别求出两项中含有x3的项得答案.【解答】解:=,∵x(1+2x)5的展开式中含x3的项为,的展开式中含x3的项为.∴的展开式中,x3的系数为40+80=120.故选:A.【点评】本题考查二项式系数的性质,关键是熟记二项展开式的通项,是基础题.7.如图,网格纸上的小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.48+8πB.96+8πC.96+16πD.48+16π【分析】由三视图可得,该几何体是长方体截去两个半圆柱,即可求解表面积.【解答】解:由题意,该几何体是长方体截去两个半圆柱,∴表面积为:4×6×2+2(4×6﹣4π)+2×2π×4=96+8π,故选:B.【点评】本题考查了圆柱和长方体的三视图,结构特征,面积计算,属于基础题.8.已知曲线,则下列结论正确的是()A.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称B.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称C.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称D.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称【分析】直接利用三角函数的图象平移逐一核对四个选项得答案.【解答】解:把C向左平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x+)﹣]=sin(2x+)=cos2x,得到的曲线关于y轴对称,故A错误;把C向右平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x﹣)﹣]=sin(2x﹣)=﹣cos2x,得到的曲线关于y轴对称,故B正确;把C向左平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x+)﹣]=sin(2x+),取x=0,得y=,得到的曲线既不关于原点对称也不关于y轴对称,故C错误;把C向右平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x﹣)﹣]=sin (2x﹣),取x=0,得y=﹣,得到的曲线既不关于原点对称也不关于y轴对称,故D错误.∴正确的结论是B.故选:B.【点评】本题考查y=Asin(ωx+φ)型函数的图象变换,考查y=Asin(ωx+φ)的图象和性质,是基础题.9.大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其规律是:偶数项是序号平方再除以2,奇数项是序号平方减1再除以2,其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,如图所示的程序框图是为了得到大衍数列的前100项而设计的,那么在两个“”中,可以先后填入()A.n是偶数,n≥100 B.n是奇数,n≥100C.n是偶数,n>100 D.n是奇数,n>100【分析】模拟程序的运行过程,结合退出循环的条件,判断即可.【解答】解:n=1,s=0,n=2,s=2,n=3,s=4,…,n=99,s=,n=100,s=,n=101>100,结束循环,故选:D.【点评】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.10.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若A=,且2bsinB+2csinC=bc+a.则△ABC的面积的最大值为()A.B.C.D.【分析】由正弦定理和余弦定理即可求出a=,再由余弦定理可得:b2+c2=3+bc,利用基本不等式可求bc≤3,根据三角形面积公式即可得解.【解答】解:根据正弦定理可得===,∴sinB=,sinC=,∵2bsinB+2csinC=bc+a,∴+=bc+a,∴b2+c2=abc+a2,∴b2+c2﹣a2=abc,∴==cosA=∴a=,∴3=b2+c2﹣bc,可得:b2+c2=3+bc,∵b2+c2≥2bc(当且仅当b=c时,等号成立),∴2bc≤3+bc,解得bc≤3,=bcsinA=bc≤∴S△ABC故选:C.【点评】本题主要考查了余弦定理,基本不等式,三角形面积公式在解三角形中的综合应用,考查了转化思想和计算能力,属于中档题.11.已知抛物线C:y2=x,M为x轴负半轴上的动点,MA,MB为抛物线的切线,A,B分别为切点,则的最小值为()A.B.C.D.【分析】设切线MA的方程为x=ty+m,代入抛物线方程得y2﹣ty﹣m=0,由直线与抛物线相切可得△=t2+4m=0,分别求出A,B,M的坐标,根据向量的数量积和二次函数的性质即可求出【解答】解:设切线MA的方程为x=ty+m,代入抛物线方程得y2﹣ty﹣m=0,由直线与抛物线相切可得△=t2+4m=0,则A(,),B(,﹣),将点A的坐标代入x=ty+m,得m=﹣,∴M(﹣,0),∴=(,)•(,﹣)=﹣=(t2﹣)2﹣,则当t2=,即t=±时,的最小值为﹣故选:C.【点评】本题考查了直线和抛物线的位置关系,以及向量的数量积和二次函数的性质,属于中档题12.设函数,若互不相等的实数a,b,c,d满足f (a)=f(b)=f(c)=f(d),则2a+2b+2c+2d的取值范围是()A.B.(98,146)C.D.(98,266)【分析】不妨设a<b<c<d,利用f(a)=f(b)=f(c)=f(d),结合图象可得c的范围,且2a+2b=2,c+d=11,将所求式子转化为c的函数,运用对勾函数的单调性,即可得到所求范围.【解答】解:画出函数f(x)的图象,由x≤2时,f(x)=|2x+1﹣2|,可得2﹣2a+1=2b+1﹣2,可化为2a+2b=2,当x>2时,f(x)=x2﹣11x+30,可得c+d=11,令x2﹣11x+30=2,解得x=4或7,由图象可得存在a,b,c,d使得f(a)=f(b)=f(c)=f(d),可得4<c<5,即有16<2c<32,则2a+2b+2c+2d=2+2c+2d=2+2c+,设t=2c,则t+在(16,32)递减,可得g(t)=t+∈(96,144),则2+2c+的范围是(98,146).故选:B.【点评】本题考查代数式取值范围的求法,考查函数性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知单位向量,的夹角为30°,则|﹣|=1.【分析】根据单位向量的夹角为30°即可求出的值,从而可求出的值,进而得出的值.【解答】解:单位向量的夹角为30°;∴,;∴=;∴.故答案为:1.【点评】考查向量数量积的运算,以及单位向量的概念.14.设x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值为2.【分析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的最优解求解目标函数的最大值即可.【解答】解:x,y满足约束条件的可行域如图,则z=x+y经过可行域的A时,目标函数取得最大值,由解得A(4,﹣2),所以z=x+y 的最大值为:2.故答案为:2.【点评】本题考查线性规划的简单应用,考查约束条件的可行域,判断目标函数的最优解是解题的关键.15.已知sin10°+mcos10°=2cos140°,则m=﹣.【分析】由题意可得m=,再利用三角恒等变换求得它的值.【解答】解:由题意可得m=====﹣,故答案为:﹣.【点评】本题主要考查三角恒等变换,属于中档题.16.如图,圆形纸片的圆心为O,半径为6cm,该纸片上的正方形ABCD的中心为O,E,F,G,H为圆O上的点,△ABE,△BCF,△CDG,△ADH分别是以AB,BC,CD,DA为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以AB,BC,CD,DA为折痕折起△ABE,△BCF,△CDG,△ADH,使得E,F,G,H重合,得到一个四棱锥.当该四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,该四棱锥的外接球的体积为.【分析】根据题意,设正方形ABCD的边长为x,E,F,G,H重合,得到一个正四棱锥,四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,即可求解x,从而求解四棱锥的外接球的体积.【解答】解:连接OE交AB与I,E,F,G,H重合为P,得到一个正四棱锥,设正方形ABCD的边长为x.则OI=,IE=6﹣.由四棱锥的侧面积是底面积的2倍,可得,解得:x=4.设外接球的球心为Q,半径为R,可得OC=,OP=,.∴.该四棱锥的外接球的体积V=.故答案为:.【点评】本题考查的知识点是球的体积,其中根据已知求出半径是解答的关键.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17-21题为必考题,每道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.(12.00分)已知公差不为零的等差数列{a n}满足a1=5,且a3,a6,a11成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设,求数列{b n}的前n项和S n.【分析】(1)公差d不为零的等差数列{a n}满足a1=5,且a3,a6,a11成等比数列.可得=a3•a11,即(5+5d)2=(5+2d)(5+10d),解得:d.(2)=(2n+3)•3n﹣1.利用错位相减法即可得出.【解答】解:(1)公差d不为零的等差数列{a n}满足a1=5,且a3,a6,a11成等比数列.∴=a3•a11,即(5+5d)2=(5+2d)(5+10d),化为:d2﹣2d=0,解得:d=2.∴a n=5+2(n﹣1)=2n+3.(2)=(2n+3)•3n﹣1.∴数列{b n}的前n项和S n=5+7×3+9×32+……+(2n+3)•3n﹣1.∴3S n=5×3+7×32+……+(2n+1)×3n﹣1+(2n+3)×3n,∴﹣2S n=5+2(3+32+……+3n﹣1)﹣(2n+3)×3n=5+2×﹣(2n+3)×3n,解得S n=(n+1)3n﹣1.【点评】本题考查了等差数列与等比数列的通项公式求和公式、错位相减法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.18.(12.00分)“微信运动”是一个类似计步数据库的公众账号.用户只需以运动手环或手机协处理器的运动数据为介,然后关注该公众号,就能看见自己与好友每日行走的步数,并在同一排行榜上得以体现.现随机选取朋友圈中的50人,记录了他们某一天的走路步数,并将数据整理如下:步数/步0~30003001~60006001~80008001~10000以上10000127155男生人数/人03791女性人数/人规定:人一天行走的步数超过8000步时被系统评定为“积极性”,否则为“懈怠性”.(1)以这50人这一天行走的步数的频率代替1人一天行走的步数发生的概率,记X表示随机抽取3人中被系统评为“积极性”的人数,求P(X≤2)和X 的数学期望.(2)为调查评定系统的合理性,拟从这50人中先抽取10人(男性6人,女性4人).其中男性中被系统评定为“积极性”的有4人,“懈怠性”的有2人,从中任意选取3人,记选到“积极性”的人数为x;其中女性中被系统评定为“积极性”和“懈怠性”的各有2人,从中任意选取2人,记选到“积极性”的人数为y;求x >y的概率.【分析】(1)由题意得被系统评为“积极性”的概率为=,X~B(3,),由此能求出P(X≤2)和X的数学期望.(2)“x>y“包含“x=3,y=2“,“x=3,y=1“,“x=3,y=0“,“x=2,y=1“,“x=2,y=0“,“x=1,y=0“,分别求出相应的概率,由此能求出P(x>y).【解答】解:(1)由题意得被系统评为“积极性”的概率为=,X~B(3,),∴P(X≤2)=1﹣()3=,X的数学期望E(X)=3×=.(2)“x>y“包含“x=3,y=2“,“x=3,y=1“,“x=3,y=0“,“x=2,y=1“,“x=2,y=0“,“x=1,y=0“,P(x=3,y=2)==,P(x=3,y=1)==,P(x=3,y=0)=×=,P(x=2,y=1)=×=,P(x=2,y=0)=×=,P(x=1,y=0)=×=,∴P(x>y)=.【点评】本题考查概率的求法,考查离散型随时机变量的数学期望的求法,考查二项分布、互斥事件概率加法公式等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.19.(12.00分)如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,且BC=2AD=4,E,F分别为线段AB,DC的中点,沿EF把AEFD折起,使AE⊥CF,得到如下的立体图形.(1)证明:平面AEFD⊥平面EBCF;(2)若BD⊥EC,求二面角F﹣BD﹣C的余弦值.【分析】(1)根据AE⊥EF,AE⊥CF可得AE⊥平面BCFE,故而平面AEFD⊥平面EBCF;(2)建立空间坐标系,根据BD⊥EC求出AE,求出平面BDF和平面BCD的法向量即可得出二面角的余弦值.【解答】(1)证明:∵在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,E,F分别为线段AB,DC的中点,∴EF∥AD,∴AE⊥EF,又AE⊥CF,且EF∩CF=F,∴AE⊥平面EBCF,∵AE⊂平面AEFD,∴平面AEFD⊥平面EBCF.(2)解:由(1)可得EA,EB,EF两两垂直,故以E为原点建立空间直角坐标系,(如图)设AE=m,则E(0,0,0),A(0,0,m),B(m,0,0),F(0,3,0),C(m,4,0),D(0,2,m),∴=(﹣m,2,m),,∵DB⊥EC,∴﹣m2+8=0,∴m=2.∴=(﹣2,2,2),,,设面DBF的法向量为,则,即,令y=4可得:=(3,4,),同理可得平面CDB的法向量为,∴cos<>===.由图形可知二面角F﹣BD﹣C为锐角,∴二面角F﹣BD﹣C的余弦值为.【点评】本题考查了面面垂直的判定,二面角的计算与空间向量的应用,属于中档题.20.(12.00分)已知椭圆的离心率为,且C过点.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l与椭圆C交于P,Q两点(点P,Q均在第一象限),l与x轴,y轴分别交于M,N两点,且满足(其中O为坐标原点).证明:直线l的斜率为定值.【分析】(1)由椭圆的离心率公式和点满足椭圆方程、a,b,c的关系,解方程可得a,b,即可得到所求椭圆方程;(2)由题意可设直线l的方程为y=kx+m,(m≠0),P,Q的坐标为(x1,y1),(x2,y2),联立椭圆方程,消去y,可得x的方程,运用判别式大于0和韦达定理,以及三角形的面积公式,化简整理,解方程可得直线的斜率,即可得证.【解答】解:(1)由题意可得=,+=1,a2﹣b2=c2,解得a=2,b=1,c=,故椭圆C的方程为+y2=1;(2)证明:由题意可得直线l的斜率存在且不为0,设直线l的方程为y=kx+m,(m≠0),P,Q的坐标为(x1,y1),(x2,y2),令x=0,可得y=m,即|MO|=|m|,令y=0,可得x=﹣,即|NO|=||,=|MO|•|y1|,S△QMO=|MO|•|y2|,则S△PMOS△PNO=|MO|•|x1|,S△QNO=|NO|•|x2|,由,可得=,即有﹣2=﹣2,可得=,即=()2=k2,由y=kx+m代入椭圆+y2=1,可得(1+4k2)x2+8kmx+4(m2﹣1)=0,则△=64k2m2﹣16(1+4k2)(m2﹣1)>0,即为1+4k2﹣m2>0,x1+x2=﹣,x1x2=,y1y2=(kx1+m)(kx2+m)=k2x1x2+km(x1+x2)+m2=k2•+km(﹣)+m2=,可得=k2•,即有4k2=1(m≠0),可得k=﹣(舍去),则直线l的斜率为定值.【点评】本题考查椭圆方程和性质,主要是离心率和基本量的关系,考查直线方程和椭圆方程联立,运用判别式和韦达定理,同时考查三角形的面积的求法,以及化简整理的运算能力,属于中档题.21.(12.00分)已知函数f(x)=(x﹣2)e x+a(lnx﹣x+1).(1)讨论f(x)的导函数f'(x)零点的个数;(2)若函数f(x)的最小值为﹣e,求a的取值范围.【分析】(1)令f′(x)=0可得x=1或xe x﹣a=0,讨论a的范围得出方程xe x﹣a=0的根的情况,从而得出结论;(2)讨论a的范围,分别得出f(x)的最小值,从而得出结论.【解答】解:(1)f′(x)=(x﹣1)e x+a(﹣1)=(x>0),令g(x)=xe x﹣a(x>0),g′(x)=(x+1)e x>0,∴g(x)在(0,+∞)上单调递增,∴g(x)>g(0)=﹣a.∴当a≤0或a=e时,f′(x)=0只有1个零点,当0<a<e或a>e时,f″(x)有两个零点.(2)当a≤0时,xe x﹣a>0,则f(x)在x=1处取得最小值f(1)=﹣e,当a>0时,y=xe x﹣a在(0,+∞)上单调递增,则必存在正数x0,使得x0e﹣a=0,若a>e,则x0>1,故函数f(x)在(0,1)和(x0,+∞)上单调递增,在(1,x0)上单调递减,又f(1)=﹣e,不符合题意;若0<a<e时,则0<x0<1,设正数b=e∈(0,1),则f(b)=(b﹣2)e b+a(lnb﹣b+1)<aln(e﹣b+1)=a(﹣)=﹣e ﹣ab<﹣e,不符合题意.综上,a的取值范围是(﹣∞,0].【点评】本题考查了函数单调性判断与最值计算,考查函数零点个数与单调性的关系,属于中档题.(二)选考题:共10分.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][选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=3|x﹣a|+|3x+1|,g(x)=|4x﹣1|﹣|x+2|.(1)求不等式g(x)<6的解集;(2)若存在x1,x2∈R,使得f(x1)和g(x2)互为相反数,求a的取值范围.【分析】(1)通过讨论x的范围,求出不等式的解集即可;(2)问题转化为{y|y=f(x),x∈R}∩{y|y=﹣g(x),x∈R}≠∅,求出f(x)的最小值和g(x)的最小值,得到关于a的不等式,解出即可.【解答】解:(1)g(x)=|4x﹣1|﹣|x+2|.g(x)=,不等式g(x)<6,x≤﹣2时,4x﹣1﹣x﹣2<6,解得:x>﹣1,不等式无解;﹣2<x<时,1﹣4x﹣x﹣2<6,解得:﹣<x<,x≥时,4x﹣1﹣x﹣2<6,解得:3>x,综上,不等式的解集是(﹣,3);(2)因为存在x1∈R,存在x2∈R,使得f(x1)=﹣g(x2)成立,所以{y|y=f(x),x∈R}∩{y|y=﹣g(x),x∈R}≠∅,又f(x)=3|x﹣a|+|3x+1|≥|(3x﹣3a)﹣(3x+1)|=|3a+1|,故g(x)的最小值是﹣,可知﹣g(x)max=,所以|3a+1|≤,解得﹣≤a≤,所以实数a的取值范围为[﹣,].【点评】本题考查函数与方程的综合应用,绝对值不等式的解法问题,考查分类讨论思想,转化思想,是一道中档题.22.(10.00分)在直角坐标系xOy中,圆C1:(x﹣2)2+(y﹣4)2=20,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,C2:θ=.(1)求C1的极坐标方程和C2的平面直角坐标系方程;(2)若直线C3的极坐标方程为θ=,设C2与C1的交点为O、M,C3与C1的交点为O、N,求△OMN的面积.【分析】(1)根据x=ρcosθ,y=ρsinθ,整理即可;(2)别将θ=,θ=代入ρ=4cosθ+8sinθ,求出得ρ1,ρ2的值,从而求出三角形的面积.【解答】解:(1)∵圆C1的普通方程为x2+y2﹣4x﹣8y=0,把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入方程得ρ2﹣4ρcosθ﹣8ρsinθ=0,故C1的极坐标方程是ρ=4cosθ+8sinθ,C2的平面直角坐标系方程是y=x;(2)分别将θ=,θ=代入ρ=4cosθ+8sinθ,得ρ1=2+4,ρ2=4+2,则△OMN的面积为×(2+4)×(4+2)×sin(﹣)=8+5.【点评】本题考查了极坐标和直角坐标的转化,考查代入求值问题,是一道中档题.创作人:百里公地创作日期:202X.04.01审核人:北堂址重创作单位:博恒中英学校。
天津市杨村第一中学2025届高考数学一模试卷含解析

天津市杨村第一中学2025届高考数学一模试卷注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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.函数()1sin f x x x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭(x ππ-≤≤且0)x ≠的图象是( )A .B .C .D .2. “1sin 2x =”是“2()6x k k Z ππ=+∈”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3.阅读如图的程序框图,运行相应的程序,则输出的a 的值为( )A .2-3B .3-2 C .52 D .254.若()()()32z i a i a R =-+∈为纯虚数,则z =( )A .163iB .6iC .203iD .205.执行如图所示的程序框图,则输出的S =( )A .2B .3C .23D .12- 6.已知集合{}15{|},|2M x x N x x =-≤<=<,则M N =( )A .{|12}x x -≤<B .{}|25x x -<<C .{|15}x x -≤<D .{}|02x x << 7.函数()y f x =()x R ∈在(]1∞-,上单调递减,且(1)f x +是偶函数,若(22)(2)f x f -> ,则x 的取值范围是( )A .(2,+∞)B .(﹣∞,1)∪(2,+∞)C .(1,2)D .(﹣∞,1)8.定义在[]22-,上的函数()f x 与其导函数()f x '的图象如图所示,设O 为坐标原点,A 、B 、C 、D 四点的横坐标依次为12-、16-、1、43,则函数()xf x y e =的单调递减区间是( )A .14,63⎛⎫- ⎪⎝⎭B .1,12⎛⎫- ⎪⎝⎭C .11,26--⎛⎫ ⎪⎝⎭D .()1,29.记单调递增的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2410a a +=,23464a a a =,则( )A .112n n n S S ++-=B .2n n a =C .21n n S =-D .121n n S -=-10.设点A ,B ,C 不共线,则“()AB AC BC +⊥”是“AB AC =”( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分又不必要条件 11.已知复数z 1=3+4i,z 2=a+i,且z 12z 是实数,则实数a 等于( )A .34B .43C .-43D .-3412.已知复数,则的共轭复数在复平面对应的点位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2020年天津武清区高三一模数学试卷

, 的增区间为
,故③错;
,
得
,
,
,
因此 在区间
上单调递增,即④正确.
6
故选: .
8. A
解析:
根据双曲线与圆的对称性可得,四边形
为矩形;不妨设点
则 矩形 因为双曲线
的渐近线方程为:
,
由
,
得: 即 所以 又 矩形 所以
, , ,
, ,
位于第一象限,
因此
,
整理得:
解得:
或
所以
或
又
,
, , ;
所以双曲线的离心率
( 3 ) 证明:对于任意正整数 ,不等式
成立.
,其中
【答案】 1. B
4
解析:
因为
,
所以
,
因此
,
故选 .
2. A
解析:
若
,则
若
,则
所以
是“
故选: .
,即
,所以
,
,不能推出“
”的充分不必要条件.
; ”,
3. D
解析:
因为
,所以
,则
;
又曲线
在点
处的切线与直线
平行,
所以
,解得
.
故选 .
4. B
解析:
因为在
,
将
代入椭圆方程得
,所以
,
则
,即
①,
又
②,根据①②解得:
,
,
因此椭圆 的方程为
.
( 2 )由 得
的左顶点为
,
设直线 的方程为
,
,
由
得
,所以
2020届天津市部分区高考一模数学试题及答案

绝密★启用前2020届天津市部分区高考一模数学试题注意事项:1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上一、单选题1.已知a ,b R ∈,若2b ia i i+-=(i 是虚数单位),则复数a bi +是() A .12i - B .12i +C .2i -D .2i +答案:B根据复数的除法,先得到21a i bi -=-+,根据复数相等,求出参数,即可得出结果. 解:因为()()()21b i i b i a i bi i i i +-+-===-+-, 所以12a b =⎧⎨=⎩,因此12a bi i +=+.故选:B. 点评:本题主要考查复数的除法,以及由复数相等求参数的问题,属于基础题型. 2.设R θ∈,则22ππθ-<是“sin 0θ>”的()A .充分不必要条件B .充要条件C .必要不充分条件D .既不充分又不必要条件 答案:A根据充分条件与必要条件的概念,以及正弦函数的性质,即可得出结果. 解: 若22ππθ-<,则222πππθ-<-<,即0θπ<<,所以sin 0θ>;若sin 0θ>,则22,k k k Z πθππ<<+∈,不能推出“22ππθ-<”.所以22ππθ-<是“sin 0θ>”的充分不必要条件.故选:A.点评:本题主要考查判断命题的充分不必要条件,涉及正弦函数的性质,属于基础题型. 3.已知函数()2ln f x x x ax =+-.若曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线与直线2y x =平行,则实数a =()A .72B .2C .32D .1答案:D先对函数求导,求得()13f a '=-;再由题意,得到32a -=,求解,即可得出结果. 解:因为()2ln f x x x ax =+-,所以()12f x x a x'=+-,则()13f a '=-; 又曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线与直线2y x =平行, 所以32a -=,解得:1a =. 故选:D. 点评:本题主要考查已知曲线在某点处的切线斜率求参数的问题,属于基础题型.4.在ABC 中,90B ∠=︒,3AB =,4BC =,以边BC 所在的直线为轴,将ABC 旋转一周,所成的曲面围成的几何体的体积为() A .36π B .12π C .36 D .12答案:B根据旋转体的概念,结合题意得到该几何体是圆锥,根据体积计算公式,即可得出结果. 解:因为在ABC 中,90B ∠=︒,所以BC AB ⊥,若以边BC 所在的直线为轴,将ABC 旋转一周,所得的几何体是以BC 为高,以AB 为底面圆半径的圆锥,因为3AB =,4BC =, 因此,其体积为:()21123V AB BC ππ=⨯⨯⨯=.故选:B. 点评:本题主要考查求圆锥的体积,熟记圆锥的体积公式即可,属于基础题型.5.为普及环保知识,增强环保意识,某中学随机抽取部分学生参加环保知识测试,这些学生的成绩(分)的频率分布直方图如图所示,数据(分数)的分组依次为[)20,40,[)40,60,[)60,80,[]80,100.若分数在区间[)20,40的频数为5,则大于等于60分的人数为()A .15B .20C .35D .45答案:C根据分数在区间[)20,40的频数,求出样本容量,再根据大于等于60分频率,即可得出对应的人数. 解:因为分数在区间[)20,40的频数为5,由频率分布直方图可知,区间[)20,40对应的频率为1(0.010.020.015)200.1-++⨯=, 因此样本容量为5500.1=, 所以,大于等于60分的人数为()500.020.0152035⨯+⨯=. 故选:C. 点评:本题主要考查频率分布直方图的简单应用,属于基础题型.6.已知函数()25x f x x =+.若131log 2a f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,(3log 5b f =,()0.26c f =.则a ,b ,c 的大小关系为() A .a b c >> B .a c b >> C .c a b >> D .c b a >>答案:D先根据对数函数与指数函数的性质,得到13310log log 512<<<,0.261>,再根据函数单调性,即可判断出结果. 解:因为113333310log 1log log log 5lo 2g 312=<=<<=,0.261>,函数2x y =与5y x =都是增函数,所以()25xf x x =+也是增函数,因此(()0.21331log log 62f f f ⎛⎫< ⎪<⎝⎭, 即c b a >>. 故选:D. 点评:本题主要考查由函数单调性比较大小,熟记指数函数与对数函数的性质即可,属于常考题型.7.已知函数()()sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的最小正周期为π,其图象关于直线6x π=对称.给出下面四个结论:①将()f x 的图象向右平移6π个单位长度后得到函数图象关于原点对称;②点5,012π⎛⎫⎪⎝⎭为()f x 图象的一个对称中心;③142f π⎛⎫= ⎪⎝⎭;④()f x 在区间06,π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增.其中正确的结论为()A .①②B .②③C .②④D .①④答案:C先由函数周期性与对称轴,求出函数解析式为()sin 26f x x π⎛⎫+⎝=⎪⎭,根据三角函数的平移原则,正弦函数的对称性与单调性,逐项判断,即可得出结果. 解:因为函数()()sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的最小正周期为π,其图象关于直线6x π=对称,所以2,62k k Z ππωππωϕπ⎧=⎪⎪⎨⎪+=+∈⎪⎩,解得2,6k k Z ωπϕπ=⎧⎪⎨=+∈⎪⎩, 因为2πϕ<,所以6π=ϕ,因此()sin 26f x x π⎛⎫+ ⎝=⎪⎭;①将()sin 26f x x π⎛⎫+⎝=⎪⎭的图象向右平移6π个单位长度后函数解析式为()sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,由2,6x k k π-=π∈Z 得,122k x k Z ππ=+∈,所以其对称中心为:,0,122k k Z ππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,故①错; ②由2,6x k k Z ππ+=∈,解得,122k x k Z ππ=-+∈,即函数()f x 的对称中心为,0,122k k Z ππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭;令512212k πππ-+=,则1k =,故②正确;③sin cos 26624f ππππ⎛⎫+== ⎪⎝⎫⎭⎭⎛=⎪⎝,故③错; ④由222,262k x k k Z πππππ-+≤+≤+∈得2,36k x k k Z ππππ-+≤≤+∈, 即函数()f x 的增区间为2,,36k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦,因此()f x 在区间06,π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增.即④正确. 故选:C. 点评:本题主要考查三角函数的性质,熟记正弦函数的对称性,单调性,周期性等即可,属于常考题型.8.设双曲线()222210x y a b a b-=>>的两条渐近线与圆2210x y +=相交于A ,B ,C ,D四点,若四边形ABCD 的面积为12,则双曲线的离心率是() A.3BC或3D.答案:A先由题意,得到四边形ABCD 为矩形,设点00(,)A x y 位于第一象限,得到004ABCD S x y =矩形;根据双曲线的渐近线方程与圆的方程联立,求出22010e x =,再由四边形面积,得到20x =,进而可求出离心率.解:根据双曲线与圆的对称性可得,四边形ABCD 为矩形;不放设点00(,)A x y 位于第一象限,则0000224ABCD S x y x y =⨯=矩形;因为双曲线()222210x y a b a b-=>>的渐近线方程为:b y x a =±,由00220010b y x a x y ⎧=⎪⎨⎪+=⎩得2220010b x x a ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,即2220210a b x a +=,所以2222010c e a x ==, 又20004412ABCD b S x y x a===矩形,所以203a x b===因此22010e x ==整理得:4291001000e e -+=,解得:2109e =或210e =,所以e =或e = 又0a b >>,所以双曲线的离心率e ===因此3e =. 故选:A. 点评:本题主要考查求双曲线的离心率,熟记双曲线的简单性质即可,属于常考题型. 9.在等腰梯形ABCD 中,//AB CD ,60BAD ∠=︒,8AB =,4CD =.若M 为线段BC 的中点,E 为线段CD 上一点,且27AM AE ⋅=,则DM DE ⋅=() A .15 B .10 C .203D .5答案:D过点D 作DF AB ⊥于点F ,根据平面向量的基本定理,根据题意,得到3142AM AB AD =+,设DE tDC =,得到2t AE A AB D =+,再由27AM AE ⋅=,求出14t =;再由向量数量积运算,即可求出结果. 解:过点D 作DF AB ⊥于点F ,因为四边形ABCD 为等腰梯形,且8AB =,4CD =,所以2AF =, 又60BAD ∠=︒,所以4cos60AFAD ==︒;因为M 为线段BC 的中点, 所以()()111131222242AM AB AC AB AD DC AB AD AB AB AD ⎛⎫=+=++=++=+ ⎪⎝⎭, 又E 为线段CD 上一点,所以存在t R ∈,使得DE tDC =, 则2tAE AD AD DE AB =+=+, 由27AM AE ⋅=得3127422t AB AD A B D A ⎛⎫⎛⎫+⋅+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即22331274824tAB AD t AB AD AD AB ⋅+++⋅=, 即33184cos60641648cos60274824tt ⨯⨯⨯︒+⨯+⨯+⨯⨯⨯︒=, 解得:14t =; 所以()13118428DM DE AM AD AB A A A D AB B D ⎛⎫⋅=-⋅=+-⋅ ⎪⎝⎭ 231131311cos 606484615428321632162AB AD A AB AB AB D ⎛⎫=-⋅=-︒=⨯-⨯⨯⨯=-= ⎪⎝⎭故选:D.点评:本题主要考查由向量数量积求参数,以及求平面向量的数量积,熟记向量数量积运算法则,以及平面向量基本定理即可,属于常考题型. 二、填空题10.已知集合{}2,2mA =,{}(),,B m n m n R =∈,且14AB ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,则A B =________.答案:12,,24⎧⎫-⎨⎬⎩⎭根据交集的结果,先求出2m =-,从而得到14n =,再求并集,即可得出结果.解: 因为{}2,2mA =,{}(),,B m n m n R =∈,14AB ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,所以124m=,解得2m =-;因此14n =. 所以12,,24AB ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭.故答案为:12,,24⎧⎫-⎨⎬⎩⎭. 点评:本题主要考查由集合的交集求参数,以及集合的并集运算,属于基础题型.11.在522x⎫⎪⎭-的展开式中,5x 项的系数为________(用数字作答). 答案:80-根据二项展开式的通项公式,写出通项,即可根据题意求解. 解:因为522x⎫⎪⎭-的展开式的通项为()()5521555222r r rr rrrT C C xx -+-==--,令5552r -=,则3r =, 所以5x 项的系数为()335280C -=-.故答案为:80-. 点评:本题主要考查求指定项的系数,熟记二项式定理即可,属于基础题型.12.设0a >,0b >,若a 与2b 的等差中项是2,则22log 2log a b +的最大值是________. 答案:2根据题意,先得到24b a +=,再由对数运算,以及基本不等式,即可求出结果. 解:因为a 与2b 的等差中项是2, 所以24b a +=,又0a >,0b >,则()2222222log 2log log log 22a b a b ab ⎛⎫++== ⎪⎝⎭≤,当且仅当2a b =,即2,a b ==.故答案为:2. 点评:本题主要考查由基本不等式求最值问题,涉及等差数列,以及对数运算,属于常考题型. 13.已知圆()()22:1116C x y ++-=,过点()2,3P -的直线l 与C 相交于A ,B 两点,且AB =l 的方程为________. 答案:280x y -+=根据几何法求弦长的公式,先求出圆心到直线l 的距离,根据点到直线距离公式,列出等式,即可求出直线斜率,进而可求出结果. 解:由题意,圆()()22:1116C x y ++-=的圆心为()1,1-,半径为4r =, 又由题意可知,AB 为弦长,所以圆心到直线l的距离为:d ===设直线l 的方程为:3(2)y k x -=+,即230kx y k -++=,所以d ==d ==24410k k -+=,解得:12k =. 故直线l 的方程为280x y -+=. 故答案为:280x y -+=. 点评:本题主要考查由弦长求直线方程,熟记直线与圆位置关系,以及弦长的求法即可,属于常考题型.14.天津市某学校组织教师进行“学习强国”知识竞赛,规则为:每位参赛教师都要回答3个问题,且对这三个问题回答正确与否相互之间互不影响,若每答对1个问题,得1分;答错,得0分,最后按照得分多少排出名次,并分一、二、三等奖分别给予奖励.已知对给出的3个问题,教师甲答对的概率分别为34,12,p .若教师甲恰好答对3个问题的概率是14,则p =________;在前述条件下,设随机变量X 表示教师甲答对题目的个数,则X 的数学期望为________. 答案:23;2312. 先根据独立事件的概率计算公式,由题意,求出23p =;结合题意确定X 可能取的值分别为0,1,2,3,求出对应的概率,即可计算期望. 解:因为教师甲恰好答对3个问题的概率是14,所以311424p ⨯⨯=,解得:23p =; 由题意,随机变量X 的可能取值分别为:0,1,2,3;所以3121(0)11142324P X ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==-⨯-⨯-=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 31231231261(1)111111423423423244P X ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==⨯-⨯-+-⨯⨯-+-⨯-⨯==⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,31231231211(2)11142342342324P X ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==⨯⨯-+⨯-⨯+-⨯⨯= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,31261(3)423244P X ==⨯⨯==,因此,()1111123012324424412E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. 故答案为:23;2312. 点评:本题主要考查独立事件的概率,以及求离散型随机变量的期望,属于常考题型.15.已知函数()2,0x x x f x x ⎧-≤⎪=⎨>⎪⎩.若存在x ∈R 使得关于x 的不等式()1f x ax ≤-成立,则实数a 的取值范围是________. 答案:(][),31,-∞--+∞分0x =,0x <,0x >三种情况,结合分离参数的方法,分别求出a 的范围,即可得出结果. 解:由题意,当0x =时,不等式()1f x ax ≤-可化为01≤-显然不成立; 当0x <时,不等式()1f x ax ≤-可化为21x x ax -+≤,所以11a x x≤+-, 又当0x <时,11()2x x x x ⎡⎤⎛⎫+=--+-≤- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,当且仅当1x x -=-,即1x =-时,等号成立;当0x >时,不等式()1f x ax ≤-可化为1ax ≤,即21111ax ⎫≥=+-≥-⎪⎭;因为存在x ∈R 使得关于x 的不等式()1f x ax ≤-成立, 所以,只需213a ≤--=-或1a ≥-. 故答案为:(][),31,-∞--+∞.点评:本题主要考查由不等式恒成立求参数的问题,注意利用参变分离把问题转化为函数的最值问题,后者可利用基本不等式求最值,也可以利用二次函数的性质求最值,本题属于常考题型. 三、解答题16.在ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知sinsin 2A Ba c A +=,c =23a b =.(1)求角C 的大小; (2)求()sin C B -的值.答案:(1)3π;(2. (1)根据正弦定理,诱导公式,以及二倍角公式,得出1sin22C =,进而可求出结果; (2)由(1)的结果,根据余弦定理,求出2b =,3a =,再求出cos B ,sin B ,即可根据两角差的正弦公式求出结果. 解:(1)因为sinsin 2A Ba c A +=,,,A B C 分别为三角形内角, 由正弦定理可得:sin sin sin sin 2CA C A π-=,因为()0,A π∈,故sin 0A ≠, 所以cossin 2sin cos 222C C C C ==, 又0,22C π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,因此2sin 12C =,所以1sin 22C =,因此26C π=即3C π=; (2)由(1)得1cos 2C =,因为7c =,23a b =, 由余弦定理可得:22222229713714cos 231232b b a bc C ab b b +-+-===-=,解得:2b =;所以3a =,因此2222cos 72767a c b B ac +-===,所以221sin 1cos B B =-=,故()3212121sin sin cos cos sin 7272714C B C B C B -=-=⨯-⨯=. 点评:本题主要考查正弦定理与余弦定理解三角形,以及三角恒等变换求函数值的问题,属于常考题型.17.如图,在三棱柱111ABC A B C -中,四边形11ABB A ,11BB C C 均为正方形,且1111A B B C ⊥,M 为1CC 的中点,N 为1A B 的中点.(1)求证://MN 平面ABC ; (2)求二面角1B MN B --的正弦值;(3)设P 是棱11B C 上一点,若直线PM 与平面1MNB 所成角的正弦值为215,求111B P B C 的值答案:(1)证明过程见详解;(2)45;(3)13.(1)先取1AA 中点为O ,连接ON ,OM ,根据面面平行的判定定理,得到平面//MON 平面ABC ,进而可得//MN 平面ABC ;(2)先由题意,得到11B C ,1B B ,11B A 两两垂直,以1B 为坐标原点,分别以1B B ,11B C ,11B A 为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系,设11ABB A 边长为2,分别求出平面BMN和平面1B MN 的一个法向量,根据向量夹角公式,求解,即可得出结果;(3)先设[]1110,1B Pt B C =∈,得到()1,22,0PM t =-,根据空间向量的夹角公式,列出等式求解,即可得出结果. 解:(1)取1AA 中点为O ,连接ON ,OM , 因为M 为1CC 的中点,N 为1A B 的中点, 所以//ON AB ,//OM AC , 又AB平面ABC ,AC ⊂平面ABC ,AC AB A ⋂=,所以平面//MON 平面ABC , 又MN ⊂平面MON , 所以//MN 平面ABC ;(2)因为四边形11ABB A ,11BB C C 均为正方形,所以11B C ,1B B ,11B A 两两垂直, 以1B 为坐标原点,分别以1B B ,11B C ,11B A 为x 轴,y 轴,z 轴建立如图所示的空间直角坐标系,设11ABB A 边长为2,则1(0,0,0)B ,(2,0,0)B ,1(0,2,0)C ,(2,2,0)C ,1(0,0,2)A ,所以(1,0,1)N ,(1,2,0)M ,因此1(1,2,0)B M =,(0,2,1)MN =-,(1,2,0)BM -=, 设平面BMN 的一个法向量为(),,m x y z =,则m BM m MN ⎧⊥⎨⊥⎩,所以2020m BM x y m MN y z ⎧⋅=-+=⎨⋅=-+=⎩,令1y =,则22x z =⎧⎨=⎩,因此()2,1,2m =;设平面1B MN 的一个法向量为()111,,n x y z =,则1m B M m MN ⎧⊥⎨⊥⎩,所以12020m B M x y m MN y z ⎧⋅=+=⎨⋅=-+=⎩,令1y =,则22x z =-⎧⎨=⎩,因此()2,1,2n =-,设二面角1B MN B --的大小为θ, 则1cos cos ,94m nm n m nθ⋅=<>===+, 所以sin θ==; (3)因为P 是棱11B C 上一点,设[]1110,1B Pt B C =∈,则(0,2,0)P t , 所以()1,22,0PM t =-,由(2)知,平面1MNB 的一个法向量为()2,1,2n =-, 又直线PM 与平面1MNB所成角的正弦值为215,记直线PM 与平面1MNB 所成角为α 则有2sin cos ,151PM n PM n PM nα⋅=<>====, 整理得221850t t +-=,解得13t =或57t =-(舍)所以11113B P t BC ==.点评:本题主要考查证明线面平行,求二面角,已知线面角求其它量的问题,熟记面面平行的判定定理与性质,以及二面角,线面角的向量求法即可,属于常考题型.18.已知抛物线2:42C y x =的焦点为椭圆()2222:10x y E a b a b+=>>的右焦点,C的准线与E 交于P ,Q 两点,且2PQ =. (1)求E 的方程;(2)过E 的左顶点A 作直线l 交E 于另一点B ,且BO (O 为坐标原点)的延长线交E 于点M ,若直线AM 的斜率为1,求l 的方程.答案:(1)22142x y +=;(2)220x y ++=. (1)根据题意,先得到椭圆焦点坐标,再由2PQ =,得到222b a=,根据焦点坐标得到2222c a b =-=,两式联立,求出24a =,22b =,即可得出结果;(2)先由题意,设直线l 的方程为2x my =-,()00,B x y ,联立直线与椭圆方程,求出点B 坐标,根据对称性,得到M 的坐标,再由直线斜率公式,即可求出结果. 解:(1)因为抛物线2:2C y x =的焦点为)2,0,由题意,可得:椭圆()2222:10x y E a b a b+=>>的两焦点为())2,0,2,0-,又抛物线C 的准线与E 交于P ,Q 两点,且2PQ =,将x c =-代入椭圆方程得22221c y a b+=,所以2b y a =±,则222b a =,即2b a =①, 又2222c a b =-=②,根据①②解得:24a =,22b =,因此椭圆E 的方程为22142x y +=;(2)由(1)得22142x y +=的左顶点为()2,0A -,设直线l 的方程为2x my =-,()00,B x y ,由222142x my x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩得22(2)40m y my +-=,所以0242A m y y m +=+,因此0242m y m =+,所以20022422m x my m -=-=+,则222244,22m m B m m ⎛⎫- ⎪++⎝⎭,又因为BO (O 为坐标原点)的延长线交E 于点M ,则M 与B 关于原点对称,所以222244,22m m M m m ⎛⎫--- ⎪++⎝⎭,因为直线AM 的斜率为1,所以2224212422mm m m +=--++,解得:2m =-, 因此,直线l 的方程为:220x y ++=. 点评:本题主要考查求椭圆的方程,以及根据直线与椭圆位置关系求直线方程的问题,属于常考题型.19.设{}n a 是等比数列,{}n b 是等差数列.已知48a =,322a a =+,12b a =,265b b a +=.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)设21212,211,2m m n m a b n m c b n m--=-⎧=⎨+=⎩,其中*m N ∈,求数列{}n c 的前2n 项和.答案:(1)12n na ,2nb n =;(2)2122510222399n n n n +⎛⎫-⋅+++⎪⎝⎭. (1)先设{}n a 的公比为q ,{}n b 的公差为d ,根据等差数列与等比数列的基本量运算,以及题中条件,求出q 和d ,即可得出通项公式;(2)分别求出奇数项与偶数项的和,再求和,即可得出结果. 解:(1)设{}n a 的公比为q ,{}n b 的公差为d , 由48a =,322a a =+得4422q a a q =+,即2882q q =+,解得:2q ,所以4131a a q==,因此12n n a ,又12b a =,265b b a +=,所以142612262b b b b d =⎧⎨+=+=⎩,解得122b d =⎧⎨=⎩, 因此2n b n =;(2)因为21212,211,2m m n m a b n m c b n m--=-⎧=⎨+=⎩,其中*m N ∈,当n 为偶数时,121n n c b n =+=+, 所以2242(341) (222)n n n c c n c n +++++==+;当n 为奇数时,2nn n n c a b n ==⋅,记352113521...123252...(21)2n n M c c c c n --=++++=⋅+⋅+⋅++-⋅①则357214123252...(21)2n M n +=⋅+⋅+⋅++-⋅②①-②得357212132222222 (22)(21)2n n M n -+-=+⋅+⋅+⋅++⋅--⋅()4224682212122122222...2(21)22(21)212n n n n n n -++-=+++++--⋅=+--⋅-()422212122121052(21)2221233n n n n n -++-⎛⎫=+--⋅=-+-⋅ ⎪-⎝⎭,所以2110252939n n M +⎛⎫=+-⋅ ⎪⎝⎭, 因此数列{}n c 的前2n 项和为2122510222399n n n n +⎛⎫-⋅+++ ⎪⎝⎭.点评:本题主要考查等差数列与等比数列基本量的运算,以及数列的求和,熟记等差与等比数列的通项公式,以及求和的方法即可,属于常考题型.20.已知函数()()ln 1f x x m x m R =--∈在1x =处取得极值A ,函数()()1x g x f x e x -=+-,其中 2.71828e =…是自然对数的底数.(1)求m 的值,并判断A 是()f x 的最大值还是最小值; (2)求()g x 的单调区间;(3)证明:对于任意正整数n ,不等式2111111222n e ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++< ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭成立. 答案:(1)1m =;A 是最小值;(2)单调递减区间是()0,1,单调递增区间是()1,+∞;(3)证明过程见详解.(1)先对函数求导,根据题意,得到()10f '=,求出1m =,研究函数单调性,即可判断出结果; (2)对函数()1ln 1x g x ex -=--求导,得到()11x xe g x x--'=,令1()1x h x xe -=-,对其求导,研究其单调性,即可判断函数()1ln 1x g x ex -=--的单调性;(3)先由(1)得1x >时,ln 1x x <-恒成立,令112nx =+,则11ln 122n n ⎛⎫+< ⎪⎝⎭,进而求和,即可得出结果. 解:(1)因为()ln 1f x x m x =--,0x >,所以()1m f x x'=-, 又()ln 1f x x m x =--在1x =处取得极值A , 则()110f m '=-=,即1m =;所以()111x f x x x-'=-=,由()10x f x x -'=>得1x >;由()10x f x x-'=<得01x <<, 所以函数()ln 1f x x x =--在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增, 因此()ln 1f x x x =--在1x =处取得最小值,即A 是最小值; (2)由(1)得()11ln 1ln 1x x g x x x e x e x --=--+-=--,所以()1111x x xe g x e x x---'=-=, 令1()1x h x xe-=-,则111()(1)x x x h x e xe x e ---'=+=+,因为0x >,所以1()(1)0x h x x e -'=+>恒成立,因此1()1x h x xe-=-在()0,∞+上单调递增;又(1)0h =,所以,当(0,1)x ∈时,()0h x <,即()0g x '<; 当()1,x ∈+∞时,()0h x >,即()0g x '>;所以函数()g x 的单调递减区间是()0,1,单调递增区间是()1,+∞; (3)由(1)知,()ln 1(1)0f x x x f =--≥=, 所以ln 1x x ≤-,当1x >时,ln 1x x <-恒成立;令112n x =+,则11ln 122n n ⎛⎫+< ⎪⎝⎭, 因此231111ln 1ln 1ln 1...ln 12222n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭231111111122 (1112222212)n n n ⎛⎫- ⎪⎝⎭<++++==-<-, 即2111ln 1111ln 222n e ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++<= ⎪⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 因此2111111222n e ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++< ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 点评:本题主要考查根据函数极值点求参数,考查求函数单调性,以及导数的方法证明不等式,属于常考题型.。