详解及答案:2019年上海市控江中学高三三模数学试题
掷出的点数满足| a − b |=c 包含的基本事件 (a , b , c) 有:
当 c = 1时,有: (1 ,2,1) , (2 ,1,1) , (2 ,3,1) , (3 ,2,1) , (3 ,4,1) ,
(4 ,3,1) , (4 ,5,1) , (5 ,4,1) , (5 ,6,1) , (6 ,5,1) ,共 10 个;
( ) 当 a < 0 时,必然会出现当 k 为奇数时,即 k = 2n −1, 1 ≤ n ≤ 4 ,C8k ⋅ ak < 0 ,而 C8k−1ak−1 > 0 ,此时与 ck+1 > ck 相
矛盾,故 a < 0 舍去
当a
>
0 时, C8k ak
> C8k −1ak −1
⇒
a>
C k −1 8
【答案】150
【解析】
【分析】
利用等差数列的通项公式、前 n 项和公式直接求解.
【详解】∵等差数列{an}中,a3+a10=25,
( ) ∴其前 12 项之和 S12=
12 2
a1 + a12 =
6(a3+a10)=6×25=150.
故答案为:150.
【点睛】本题考查等差数列的前 n 项和的公式,考查等差数列的性质的应用,考查运算求解能力,是基础题.
元素个数为 8.
综上可得:集合 A 的元素个数可能为 4 或 5 或 8.
故答案为:4 或 5 或 8.
6
【点睛】本题考查集合中元素的特征、正八边形特征、分类讨论方法,图形推理能力,属于中档题
二.选择题
13.方程 2sin(2x + π ) −1 =0 在区间[0, 4π ) 上的解的个数为( ) 3
3n−1 ⋅ 3n =
32n−1 =
9n ,
3
∴ a1a2 + a2a3 + … + anan+1=
1 ⋅ 9(1 − 9n ) , 3 (1 − 9)
1 − 32n−1 a1 + a2 + a3 + … + a2n−1 = 1 − 3 ,
∴
lim a1a2 + a2a3 + … + anan+1 n→∞ a1 + a2 + a3 + … + a2n−1
【答案】4
【解析】
【 分析】
利用三角形内角和定理先求 C 的值,再根据正弦定理求得 BC
【详解】Q ∠A = 45° , ∠B = 75° ,
∴∠C= 180° − ∠A − ∠C= 60° ,
又Q AB = 2
6
,由正弦定理:
BC sin A
=
AB sin C
,可= 得: BC
A= B ⋅ sin A sin C
A. 2
B. 4
C. 6
D. 8
【答案】D
【解析】
【分析】
将
函
数
解
的
个
数
通
过
构
造
函
数
法
转
化
为
在
由题可知,方程的两根应为虚根,可设方程 x2 + 2x + a =0 的两复根为 x1 =−1 + bi , x2 =−1 − bi ,根据条件可得 uuur uuur OP ⊥ OQ ,列方程求解即可
【详解】根据题意设方程 x2 + 2x + a =0 的两虚根为 x1 =−1 + bi , x2 =−1 − bi , b 为实数,
=lim(9 ⋅ 9n n→∞ 4 9n
−1) =lim(9 ⋅ 1 − − 3 n→∞ 4 1 −
1 9n 3 9n
) =9 4
9
故答案为:
4
【点睛】本题考查等比数列的前 n 项,数列的极限的求法,属于基础题
10.甲乙两人分别投掷两颗骰子与一颗骰子,设甲的两颗骰子的点数分别为 a 与 b ,乙的骰子的点数为 c ,则掷出的
【详解】Q 偶函数 y = f (x) 的定义域为 R ,且当 x…0 时, f (x)= x − 4 , ∴当 x < 0 时, −x > 0 , f (−x) =f (x) =−x − 4 ,
Q xf (x)„ 5 ,
当 x…0 时,原不等式可化为 x(x − 4)„ 5 ,可解得: −1剟x 5 ,所以 0剟x 5 ; 当 x < 0 时,原不等式可化为 x(−x − 4)„ 5 ,即 x2 + 4x + 5 ≥ 0 ,由 ∆ < 0 可得 x ∈ R 恒成立,解得 x < 0 ,
【答案】 a > 8
【解析】 【分析】
若要满足 c1 < c2 < c3 < ⋅ ⋅ ⋅ < c9 , 即 ck+1 > ck ,即 C8k ak > C8k−1ak−1 ,分别对 a > 0, a < 0 进行分类讨论,利用不等式 的性质化简,即可求得 a 的取值范围
【详解】由题可得 Ck+1 > Ck ,所以 C8k ak > C8k−1ak−1 ,所以 a ≠ 0 5
4.幂函数 y = xk 的图象经过点 (4, 1 ) ,则它的单调减区间为________ 2
【答案】 (0, +∞)
【解析】
【分析】
将点 (4, 1 ) 代入 y = xk ,解得 k = − 1 ,从而可得幂函数的单调递减区间.
2
2
1
【详解】依题意得, 1 = 4k ,即 2−1 = 22k , 2
控江中学高三三模数学试卷
一.填空题 1.函数= f (x) log2 (x − 2) 的定义域是_______.
【答案】 (2, +∞)
【解析】
由 x − 2 > 0 得 x > 2 ,所以函数= f ( x) log2 ( x − 2) 的定义域是 (2, +∞) ,故答案为 (2, +∞) .
2.已知一个圆锥的底面圆的半径为 1,体积为 2 2 π ,则该圆锥的侧面积为
2 6× 2 = 2
3
4
2
故答案为:4
【点睛】本题考查三角形内角和定理,正弦定理在解三角形中的应用,属于基础题
6.已知 a 是实数,方程 x2 + 2x + a =0 的两根在复平面上对应的点分别为 P 和 Q ,若三角形 POQ 是等腰直角三角 形,则 a = ________.
【答案】2 【解析】 【分析】
Q 方程的两根在复平面上对应的点分别为 P 和 Q ,三角形 POQ 是等腰直角三角形, uuur uuur uuur uuur
∴ OP ⊥ OQ ,∴ OP ⋅ OQ =1 − b2 =0 , 2
∴b2 = 1,∴a = x1x2 =1 − ( bi )2 = 2 ,
∴a 的值为 2. 故答案为:2. 【点睛】本题考查复数的代数表示法及其几何意义,向量垂直对应的数量积的坐标关系,属于基础题
C8k
= k ,= (k 9−k
0.1.2…8) ,
k 又 (9 − k= )max
= 8 9−8
8 ,所以 a 的取值范围为 a > 8 ,
综上所述, a > 8
故答案为: a > 8 .
【点睛】本题考查二项式定理基本概念,不等式恒成立问题,属于中档题
12.设 P1P2P3 ⋅⋅⋅ P8 是平面直角坐标系中的一个正八边形,点 Pi 的坐标为 ( xi , yi ) (=i 1, 2,⋅⋅⋅,8 ),集合 A = {y | 存在
综上所述, x„ 5 ,
故答案为: (−∞,5]
【点睛】本题考查偶函数对称区间上解析式的求解,二次不等式的解法,体现了分段函数分类讨论的思想,易错点 为分类讨论过程中所求解集忽略分类讨论的大前提,直接书写答案
9.等比数列 {an } 的首项为
1,公比为
3,则极限
lim
n→∞
a1a2 + a2a3 + ⋅ ⋅ ⋅ + anan+1 a1 + a2 + ⋅ ⋅ ⋅ + a2n−1
当 c = 2 时,有: (1 ,3, 2) , (3 ,1, 2) , (2 ,4, 2) , (4 ,2, 2) , (3 ,5, 2) ,
(5 ,3, 2) , (6 ,4, 2) , (4 ,6, 2) ,共 8 个;
当 c = 3时,有 (1 ,4, 3) , (4 ,1, 3) , (2 ,5, 3) , (5 ,2, 3) , (3 ,6, 3) , (6 ,3, 3) ,共 6 个;
7.设实数 x 、 y 满足 | x | + | y |≤ 1,则 2x + y 的最大值为________
【答案】2 【解析】 【分析】 作出可行域后,观察图象利用直线的纵截距最大找到最优解,代入即可求得.
【详解】作出不等式| x | + | y |≤ 1所表示的平面区域,如图:
令=z 2x + y ,则 y =−2x + z , 要使 z 最大,即直线 y =−2x + z 的纵截距最大,观察图象可知,最优解为 (1, 0) , 所以=z 2x + y 的最大值为 2×1+ 0 =2 .
当 c = 4 时,有 (1 ,5, 4) , (5 ,1, 4) , (2 ,6, 4) , (6 ,2, 4) ,共 4 个;
当 c = 5 时,有 (1 ,6, 5) , (6 ,1, 5) ,共 2 个;
2019届高三第三次模拟考试卷理科数学(三)Word版含答案
仅有四个不同的点 C ,使得 △ ABC 的面积为 5,则实数 a 的取值范围是 ____ .
三、解答题:本大题共
6 个大题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.( 12 分) [2019 ·江南十校 ] 已知数列 an 与 bn 满足: a1 a2 a3
an 2bn n N * ,且 an
3 ,则 cos2
(
)
2
3
1 A.
2
1 B.
3
1 C.
3
6. [2019 ·临川一中 ]函数 f x
1 2x 1 2x
sin x 的图象大致为(
1 D.
2 )
A.
B.
C.
D.
7. [2019 ·南昌一模 ]如图所示算法框图,当输入的 x 为 1 时,输出的结果为(
)
A.3
B. 4
C.5
D. 6
8.[2019 ·宜宾二诊 ] 已知 △ ABC 中, A , B ,C 的对边分别是 a ,b ,c ,且 b 3 , c 3 3 , B 30 ,
D. 16 8 2 4 5
10. [2019 ·汕尾质检 ] 已知 A , B , C , D 是球 O 的球面上四个不同的点,若
AB AC DB DC BC 2 ,且平面 DBC 平面 ABC ,则球 O 的表面积为(
)
A . 20π 3
B. 15π 2
C. 6π
x2 y2 11. [2019 ·临川一中 ]如图所示, A1 , A2 是椭圆 C :
2
4
15.[2019 ·赣州期末 ]若曲线 y x ln x 在 x 1 处的切线 l 与直线 l : ax y 1 0 垂直,则切线 l 、直线 l 与 y 轴围成的三角形的面积为 _______. 16. [2019 南·通期末 ] 在平面直角坐标系 xOy 中,已知 A 0, a , B 3, a 4 ,若圆 x 2 y2 9 上有且
2019-2020年高三第三次模拟考试数学试题含答案(I).doc
2019-2020年高三第三次模拟考试数学试题含答案(I)一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,计70分。
不需写出解题过程,请把答案写在答题纸的指定位置上。
1、若122,34z a i z i =+=-,且12z z 为纯虚数,则实数a = . 解析:122(2)(34)(38)(46)34(34)(34)25z a i a i i a a iz i i i +++-++===--+为纯虚数,故得83a =. 2、设集合{}{}2120,lg(2)A x x xB x y x =+-<==- ,则=⋂B A .(2,3) 3、某市高三数学抽样考试中,对90分及其以上的成绩情况进行统计,其频率 分布直方图如右下图所示,若(130,140] 分数段的人数为90人,则(90,100]分数 段的人数为 .解析:根据直方图,组距为10,在(130,140]内的0.005=频率组距,所以频率为0.05,因为此区间上的频数为90,所以这次抽考的总人数为1800人.因为(90,100]内的0.045=频率组距,所以频率为0.45,设该区间的 人数为x ,则由0.451800x=,得810x =,即(90,100]分数段的人数 为810.4、已知在平面直角坐标系中,不等式组⎪⎩⎪⎨⎧≤≥+-≥+a x y x y x 040表示的平面区域面积是9,则常数a 的值为_________.15、已知一颗骰子的两面刻有数字1,两面刻有数字2,另两面刻有数字3, 现将骰子连续抛掷3次,则三次的点数和为3的倍数的概率为______.136、已知某算法的流程图如右图所示,则输出的最后一个数组为_________.()81,8-7、设等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S.则“||q =627S S =”的(充分而不必要条件、必要而不充分条件、充分必要条件或既不充分也不必要条件) 充分而不必要条件8、如图所示的“双塔”形立体建筑,已知P ABD -和Q CBD -是两个高相等的正三棱锥, 四点,,,A B C D 在同一平面内.要使塔尖,P Q 之间的距离为分数PQDN MED CB A50m ,则底边AB 的长为 m .【解析】由正三棱锥的概念知,顶点,P Q 在底面的射影分别是 正三角形ABD 和正三角形BCD 的中心,因为高相等,所以塔尖,P Q 之间的距离即为两个正三角形中心间的距离, 由平面几何易知,底边AB的长为9、若椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,线段12F F 被抛物线22y bx =的焦点分成53:两段,则此椭圆的离心率为 . 解析:根据题意,可得2223()5()22bb c c a b c ⎧+=-⎪⎨⎪=+⎩,解得c e a ==. 10、若实数x 、y 满足114422xyx y +++=+,则22x y S =+的最大值是 ▲ .411. 已知直线x =a (0<a <π2)与函数f (x )=sin x 和函数g (x )=cos x 的图象分别交于M ,N 两点,若MN =15,则线段MN 的中点纵坐标为 ▲ .710 12、设)(x f 是定义在R 上的奇函数,且当0≥x 时,x x f =)(,若对任意的]2,[+∈a a x 不等式)(3)(x f a x f ≥+恒成立,则a 的最大值为 ▲ -413.如图,两射线,AM AN 互相垂直,在射线AN 上取一点B 使AB 的长为定值2a ,在射线AN 的左侧以AB 为斜边作一等腰直角三角形ABC .在射线,AM AN 上各有一个动点,D E 满足A D E ∆与ABC ∆的面积之比为3:2,则C D E D ⋅的取值范围为________________.)25,a ⎡+∞⎣14.已知定义在R 上的函数()f x 和()g x 满足''()0,()()()()g x f x g x f x g x ≠⋅<⋅,()()x f x a g x =⋅,(1)(1)5(1)(1)2f f g g -+=-.令()()n f n a g n =,则使数列{}n a 的前n 项和n S 超过15/16的最小自然数n 的值为 .5解题探究:本题主要考查函数与导数以及等比数列的定义、通项公式与前n 项和公式等基础知识,考查运算能力以及灵活地运用所学知识分析问题、解决问题的能力.求解本题,关键在于根据题设条件求出a 的值,从而得到数列{}n a 的通项公式. 解析:∵()()x f x a g x =⋅,且()0g x ≠,∴()()xf x ag x =,从而有(1)(1)15(1)(1)2f f ag g a -+=+=-, 又''2()()()()()0()x f x g x f x g x a g x -=<,知()()xf x ag x =为减函数,于是得12a =,1()2n n a =,由于2341234111115()()()222216a a a a +++=+++=,故得使数列{}n a 的前n 项和n S 超过1516的最小自然数5n =. 二、解答题:本大题共6小题,共90分.请在答题卡指定区域内........作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分14分) 已知锐角ABC ∆中的三个内角分别为,,A B C . ⑴设BC CA CA AB ⋅=⋅,求证ABC ∆是等腰三角形;⑵设向量(2sin ,s C =,2(cos2,2cos 1)2C t C =-,且s ∥t ,若12sin 13A =, 求sin()3B π-的值.16.(本小题满分14分)在直三棱柱111C B A ABC -中,AC=4,CB=2,AA 1=2,60=∠ACB ,E 、F 分别是BC C A ,11 的中点.(1)证明:平面⊥AEB 平面C C BB 11; (2)证明://1F C 平面ABE ;(3)设P 是BE 的中点,求三棱锥F C B P 11-的体积.16.(1)证明:在中ABC ∆,∵AC =2BC =4,060=∠ACB∴32=AB ,∴222AC BC AB =+,∴BC AB ⊥由已知1BB AB ⊥, ∴C C BB AB 11面⊥又∵C C BB ABE ABE AB 11面,故面⊥⊂ …………5分 (2)证明:取AC 的中点M ,连结FM M C ,1在AB FM ABC //中,∆,而FM ABE ⊄平面,∴直线FM //平面ABE在矩形11A ACC 中,E 、M 都是中点,∴AE M C //1 而1C M ABE ⊄平面,∴直线ABE M C 面//1 又∵M FM M C =⋂1 ∴1//FMC ABE 面面 故AEB F C 面//1 …………………………10分(或解:取AB 的中点G ,连结FG ,EG ,证明1//C F EG ,从而得证)(3)取11B C 的中点H ,连结EH ,则//EH AB且12EH AB ==由(1)C C BB AB 11面⊥,∴11EH BB C C ⊥面, ∵P 是BE 的中点,∴111111111223P B C F E B C F B C F V V S EH --∆==⨯⋅分ABCE F P1A 1B 1C HGB17. (本题满分14分)如图,有一块边长为1(百米)的正方形区域ABCD ,在点A 处有一个可转动的探照灯,其照射角PAQ ∠始终为45(其中点P 、Q 分别在边BC 、CD 上),设,tan PAB t θθ∠==,探照灯照射在正方形ABCD 内部区域的面积S (平方百米)。
精品解析:2019年上海市控江中学高三三模数学试题(解析版)
控江中学高三三模数学试卷一.填空题1.函数2()log (2)f x x =-的定义域是_______. 【答案】(2,)+∞ 【解析】由20x -> 得2x > ,所以函数()()2log 2f x x =-的定义域是()2,+∞,故答案为()2,+∞.2.已知一个圆锥的底面圆的半径为1,则该圆锥的侧面积为 . 【答案】3π 【解析】试题分析:∵圆锥的底面圆的半径为1,体积为,∴圆锥的高为,∴圆锥的母线为3=,∴圆锥的侧面积为133ππ⨯⨯=考点:本题考查了圆锥的性质点评:解决此类问题的关键是掌握圆锥中的体积和侧面积公式,属基础题 3.等差数列{}n a 中,31025a a +=,则其前12项之和12S 的值为______ 【答案】150 【解析】 【分析】利用等差数列的通项公式、前n 项和公式直接求解. 【详解】∵等差数列{a n }中,a 3+a 10=25, ∴其前12项之和S 12()112122a a =+=6(a 3+a 10)=6×25=150. 故答案为:150.【点睛】本题考查等差数列的前n 项和的公式,考查等差数列的性质的应用,考查运算求解能力,是基础题.4.幂函数k y x =的图象经过点(14,2),则它的单调减区间为________ 【答案】(0,)+∞【解析】 【分析】将点(14,2)代入ky x =,解得12k =-,从而可得幂函数的单调递减区间. 【详解】依题意得,142k =,即1222k -=, 所以12k =-, 所以的解析式为:12y x -=, 所以单调递减区间为(0,)+∞. 故答案: (0,)+∞.【点睛】本题考查了幂函数的单调区间,属于基础题.5.三角形ABC 中,45A =︒,75B =︒,AB 边的长为BC 边的长为________. 【答案】4 【解析】 【分析】利用三角形内角和定理先求C 的值,再根据正弦定理求得BC 【详解】45A ∠=︒,75B ∠=︒,18060C A C ∴∠=︒-∠-∠=︒,又2AB =sin sin BC ABA C=,可得:4AB sin A BC sinC ⋅===故答案为:4【点睛】本题考查三角形内角和定理,正弦定理在解三角形中的应用,属于基础题6.已知a 是实数,方程220x x a ++=的两根在复平面上对应的点分别为P 和Q ,若三角形POQ 是等腰直角三角形,则a =________. 【答案】2 【解析】 【分析】由题可知,方程的两根应为虚根,可设方程220x x a ++=的两复根为11x bi =-+,21x bi =--,根据条件可得OP OQ ⊥,列方程求解即可【详解】根据题意设方程220x x a ++=的两虚根为11x bi =-+,21x bi =--,b 为实数, 方程的两根在复平面上对应的点分别为P 和Q ,三角形POQ 是等腰直角三角形,∴OP OQ ⊥,∴210OP OQ b ⋅=-=,21b ∴=,21212a x x (bi )∴==-=,a ∴的值为2.故答案为:2.【点睛】本题考查复数的代数表示法及其几何意义,向量垂直对应的数量积的坐标关系,属于基础题 7.设实数x 、y 满足||||1x y +≤,则2x y +的最大值为________ 【答案】2 【解析】 【分析】作出可行域后,观察图象利用直线的纵截距最大找到最优解,代入即可求得. 【详解】作出不等式||||1x y +≤所表示的平面区域,如图:令2z x y =+,则2y x z =-+,要使z 最大,即直线2y x z =-+的纵截距最大,观察图象可知,最优解为(1,0), 所以2z x y =+的最大值为2102⨯+=. 故答案为:2【点睛】本题考查了利用线性规划求目标函数的最大值.8.已知偶函数()y f x =的定义域为R ,且当0x ≥时,()4f x x =-,则不等式()5xf x ≤的解为________. 【答案】(]5,-∞ 【解析】 【分析】由函数是偶函数,0x …时,()4f x x =-,先求出0x <时的()f x ,再根据二次不等式求解即可 【详解】偶函数()y f x =的定义域为R ,且当0x …时,()4f x x =-, ∴当0x <时,0x ->,()()4f x f x x -==--,()5xf x …,当0x …时,原不等式可化为(4)5x x -…,可解得:15x -剟,所以05x 剟; 当0x <时,原不等式可化为(4)5x x --…,即2450x x ++≥,由∆<0可得x ∈R 恒成立,解得0x <, 综上所述,5x …, 故答案为:(]5,-∞【点睛】本题考查偶函数对称区间上解析式的求解,二次不等式的解法,体现了分段函数分类讨论的思想,易错点为分类讨论过程中所求解集忽略分类讨论的大前提,直接书写答案 9.等比数列{}n a 的首项为1,公比为3,则极限122311221lim n n n n a a a a a a a a a +→∞-++⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+的值为_______.【答案】94【解析】 【分析】分别求出12231n n a a a a a a +++⋅⋅⋅+前n 项和与1221n a a a -++⋅⋅⋅+对应的前21n -项的和,再化简求极限即可 【详解】等比数列{}n a 的首项为1,公比为3,∴13-=n n a ,∴121193333nn n n n n a a --+=⋅==, 1223119(19)3(19)n n n a a a a a a +-∴++⋯+=⋅-,21123211313n n a a a a ---+++⋯+=-,∴122311232111991999limlim()lim()34934419nn n n n n n n n na a a a a a a a a a +→∞→∞→∞--++⋯+-=⋅=⋅=+++⋯+-- 故答案为:94【点睛】本题考查等比数列的前n 项,数列的极限的求法,属于基础题10.甲乙两人分别投掷两颗骰子与一颗骰子,设甲的两颗骰子的点数分别为a 与b ,乙的骰子的点数为c ,则掷出的点数满足||a b c -=的概率为________(用最简分数表示). 【答案】536【解析】 【分析】分析可知,基本事件总数666216n =⨯⨯=,利用列举法表示掷出的点数满足||a b c -=对应的基本事件()a,b,c 有30个,进而求得||a b c -=的概率【详解】由题可知,基本事件总数666216n =⨯⨯=, 掷出的点数满足||a b c -=包含的基本事件(a ,b ,)c 有:当1c =时,有:(1,2,1),(2,1,1),(2,3,1),(3,2,1),(3,4,1),(4,3,1),(4,5,1),(5,4,1),(5,6,1),(6,5,1),共10个;当2c =时,有:(1,3,2),(3,1,2),(2,4,2),(4,2,2),(3,5,2), (5,3,2),(6,4,2),(4,6,2),共8个;当3c =时,有(1,4,3),(4,1,3),(2,5,3),(5,2,3),(3,6,3),(6,3,3),共6个; 当4c =时,有(1,5,4),(5,1,4),(2,6,4),(6,2,4),共4个; 当5c =时,有(1,6,5),(6,1,5),共2个; 合计共30个,∴掷出的点数满足||a b c -=的概率为30521636p ==. 故答案为:536. 【点睛】本题考查古典概型的基本求法、列举法表示概率事件,属于基础题11.已知a 是实数,在8(1)ax +的二项展开式中,第1k +项的系数为18k kk c C a +=⋅(0,1,2,3,,8k =⋅⋅⋅),若1239c c c c <<<⋅⋅⋅<,则a 的取值范围为________.【答案】8a > 【解析】 【分析】若要满足1239c c c c <<<⋅⋅⋅<, 即1k k c c +>,即1188k k k k C a C a -->,分别对0,0a a ><进行分类讨论,利用不等式的性质化简,即可求得a 的取值范围【详解】由题可得1k k C C +>,所以1188k k k k C a C a -->,所以0a ≠当0a <时,必然会出现当k 为奇数时,即()21,14k n n =-≤≤,80k k C a ⋅<,而1180k k C a -->,此时与1k k c c +>相矛盾,故0a <舍去当0a >时,1188k kk k C a Ca-->⇒1889k k C ka C k->=-,(0.1.28)k =⋯,又8()8998max k k ==--,所以a 的取值范围为8a >, 综上所述,8a > 故答案为:8a >.【点睛】本题考查二项式定理基本概念,不等式恒成立问题,属于中档题12.设1238PP P P ⋅⋅⋅是平面直角坐标系中的一个正八边形,点i P 的坐标为(,)i i x y (1,2,,8i =⋅⋅⋅),集合{|A y =存在{1,2,,8}i ∈⋅⋅⋅,使得}i y y =,则集合A 的元素个数可能为________(写出所有可能的值). 【答案】4或5或8 【解析】 【分析】根据正八边形特征可分为三种情况研究集合A 的元素个数. 【详解】如图所示:①如果正八边形边//x 轴,或正八边形隔两个顶点的对角线//x 轴,如3812////P P PP x 轴时,可得集合1{A y =,3y ,4y ,5}y ,此时A 的元素个数为4.②如果正八边形隔一个顶点的对角线//x 轴,或正八边形隔三个顶点的对角线//x 轴,如3782////P P P P x 轴时,可得集合1{A y =,2y ,3y ,4y ,5}y ,此时A 的元素个数为5.③如果正八边形边与对角线都与x 轴不平行时,可得集合1{A y =,2y ,3y ,4y ,5y ,6y ,7y ,8}y ,此时A 的元素个数为8.综上可得:集合A 的元素个数可能为4或5或8. 故答案为:4或5或8.【点睛】本题考查集合中元素的特征、正八边形特征、分类讨论方法,图形推理能力,属于中档题二.选择题13.方程2sin(2)103x π+-=在区间[0,4)π上的解的个数为( )A. 2B. 4C. 6D. 8【答案】D 【解析】 【分析】将函数解的个数通过构造函数法转化为在对应区间交点个数,原式可变形为1232sin x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,分别构造1sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭和212y =,结合[)04x ,π∈图像,采用数形结合法找出交点个数即可【详解】由2sin(2)103x π+-=得1232sin x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,[]04x ,π∈,分别画出1sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭和212y =在[)04x ,π∈的图像,如图:两函数图像有8个交点,故方程22103sin x π⎛⎫+-= ⎪⎝⎭在区间[)04,π上的解的个数为8个故选:D【点睛】本题考查三角函数的图象和性质,数形结合求函数的交点,属于基础题14.已知直线l 平行于平面α,平面β垂直于平面α,则以下关于直线l 与平面β的位置关系的表述,正确的是( ) A. l 与β不平行 B. l 与β不相交C. l 不在平面β上D. l 在β上,与β平行,与β相交都有可能【答案】D 【解析】 【分析】以正方体为载体能推导出直线l 平行于平面α,平面β垂直于平面α,从而直线l 与平面β相交、平行或在平面内.【详解】如下图所示:在正方体1111ABCD A B C D -中,平面ABCD ⊥平面11CDD C ,11//A B 平面ABCD ,11//A B 平面11CDD C ; 11//A D 平面ABCD ,11A D 与平面11CDD C 相交; 11//C D 平面ABCD ,11C D ⊂平面11CDD C .所以,直线l 平行于平面α,平面β垂直于平面α, 则直线l 与平面β相交、平行或在平面内,故选:D.【点睛】本题考查线面关系有关命题真假的判断,可以利用简单几何体作载体来进行判断,考查逻辑推理能力,属于中等题.15.设三角形ABC 是位于平面直角坐标系xOy 的第一象限中的一个不等边三角形,该平面上的动点P 满足:222222||||||||||||PA PB PC OA OB OC ++=++,已知动点P 的轨迹是一个圆,则该圆的圆心位于三角形ABC 的( )A. 内心B. 外心C. 重心D. 垂心【答案】C 【解析】 【分析】可设(,)P x y ,()11,A x y ()22,B x y , ()33,C x y ,由222222||||||||||||PA PB PC OA OB OC ++=++列出关系式,由P 的轨迹为圆,求出圆心坐标即可【详解】设(,)P x y ,()11,A x y ()22,B x y , ()33,C x y ,由222222||||||||||||PA PB PC O A O B O C ++=++得:222222222222112233112233()()()()()()x x y y x x y y x x y y x y x y x y -+-+-+-+-+-=+++++ 展开整理,得22123123332()2()0x y x x x x y y y y +-++-++=.∴2222123123123123111[()][()][()()]339x x x x y y y y x x x y y y -+++-++=+++++. ∴圆的圆心坐标为1231(()3x x x ++,1231())3y y y ++,为三角形ABC 的重心.故选:C【点睛】本题考查圆的轨迹方程的求法,重心坐标公式的应用,计算量偏大,化简时需进行整体代换,简化运算难度,属于中档题16.已知()y f x =与()y g x =皆是定义域、值域均为R 的函数,若对任意x ∈R ,()()f x g x >恒成立,且()y f x =与()y g x =的反函数1()y f x -=、1()y g x -=均存在,命题P :“对任意x ∈R ,11()()f xg x --<恒成立”,命题Q :“函数()()y f x g x =+的反函数一定存在”,以下关于这两个命题的真假判断,正确的是( )A. 命题P 真,命题Q 真B. 命题P 真,命题Q 假C. 命题P 假,命题Q 真D. 命题P 假,命题Q 假【答案】D 【解析】 【分析】利用反函数的定义和原函数与反函数关于直线y x =的对称性,通过列举的方式加以说明即可【详解】由题,可设1,0()11,0x y f x x x ⎧=⎪⎪==⎨⎪+≠⎪⎩与0,0()1,0x y g x x x ⎧=⎪⎪==⎨⎪≠⎪⎩其反函数10,1()1,11x y f x x x -⎧=⎪⎪==⎨⎪≠⎪-⎩,10,0()1,0x y g x x x-⎧=⎪⎪==⎨⎪≠⎪⎩均存在,命题p :对任意x ∈R ,11()()f x g x --<恒成立”由图象关于y x =直线对称可知p 是错误的. 如图:对命题Q :可 设(),1,2,33,11,22,3x x x f x x x ≠⎧⎪=⎪=⎨=⎪⎪=⎩,()3,2,30,21,3x x g x x x -≠⎧⎪==⎨⎪-=⎩令()()()h x f x g x =+,存在()()23=1h h =,根据反函数特征,若函数存在反函数,则不能存在一个y 值对应两个x 的情况,说明()h x 不存在反函数 故命题P 假,命题Q 假 故选:D .【点睛】本题考查命题真假的判断,反函数的性质,解题时,既要学会把握常规函数,也要学会列举特殊函数,特殊性往往是解题的关键三.解答题17.如图,空间几何体由两部分构成,上部是一个底面半径为1,高为2的圆锥,下部是一个底面半径为1,高为2的圆柱,圆锥和圆柱的轴在同一直线上,圆锥的下底面与圆柱的上底面重合,点P 是圆锥的顶点,AB 是圆柱下底面的一条直径,1AA 、1BB 是圆柱的两条母线,C 是弧AB 的中点.(1)求异面直线1PA 与BC 所成的角的大小; (2)求点1B 到平面PAC 的距离.【答案】(1)arccos 10;(2)11. 【解析】 【分析】(1)以O 为原点,OC 为x 轴,OB 为y 轴,OP 为z 轴,建立空间直角坐标系,利用向量法求出异面直线1PA 与BC 所成的角的大小即可(2)求出平面PAC 的法向量,利用向量法求出点1B 到平面PAC 的距离 【详解】(1)由题意以O 原点,OC 为x 轴,OB 为y 轴,OP 为z 轴,建立空间直角坐标系,如图则()004P ,,,()10,1,2A -, ()0,1,0B ,()1,0,0,C ,()10,1,2PA =--, ()1,1,0BC =-,111cos ,||||5PA BC PA BC PA BC ⋅<>===⋅∴异面直线1PA 与BC 所成的角的大小为arccos 10.(2)()10,1,2B , ()0,10A --, ()10,1,2PB =-, ()0,1,4PA =--, ()1,0,4PC =-, 设平面PAC 的法向量(),,n x y z =,则4040n PA y z n PC x z ⎧⋅=--=⎪⎨⋅=-=⎪⎩,取1z =,得()4,4,1n =-,∴点1B 到平面PAC 的距离为:1||||33PB n d n ⋅===【点睛】本题考查异面直线所成角的大小、点到平面的距离的求法,向量法在立体几何中的应用,属于中档题18.已知α、λ是实常数,cos sin()()sin()cos x x f x x xλαα-=+.(1)当1λ=,3πα=时,求函数()y f x =的最小正周期、单调增区间与最大值;(2)是否存在λ,使得()f x 是与α有关的常数函数(即()f x 的值与x 的取值无关)?若存在,求出所有满足条件的λ,若不存在,说明理由. 【答案】(1)T π=,单调递增区间是[,]2k k πππ-,k ∈Z ,最大值是74,当且仅当x k π=;(2)存在,1λ=-.【解析】 【分析】(1)将1λ=,3πα=代入化简()f x 的表达式,求出最小正周期、单调增区间和最大值即可;(2)根据(1)中化简的()f x 的解析式分析,当102λ+=时,满足条件【详解】cos sin()()||sin()cos xx f x x xλαα-=+22222cos (sin cos cos sin )x x x λαα=-- 2222(sin )cos cos sin x x λαα=+-221sin cos cos222x λλαα++-=+,(1)当1λ=,3πα=时,3()cos24f x x =+,()f x ∴的周期T π=,当从cos21x =时,最大值为74,由222()k x k k Z πππ-+∈剟,得 ()2k x k k Z πππ-+∈剟,()f x ∴的单调增区间为[,]()2k k k Z πππ-+∈,(2)221sin cos ()cos222f x x λλαα++-=+,显然当102λ+=,即1λ=-时,()f x 的值与x 的取值无关,∴存在1λ=-,使得()f x 是与α有关的常数函数.【点睛】本题考查行列式的简单计算,三角函数的化简求值,三角函数的图象与性质,属于基础题 19.已知a 是实常数,0a >,21()1f x ax x =-+. (1)当2a =时,判断函数()y f x =在区间[1,)+∞上的单调性,并说明理由;(2)写出一个a 的值,使得()0f x =在区间(0,)+∞上有至少两个不同的解,并严格证明你的结论. 【答案】(1)()y f x =在区间[1,)+∞上的单调递增(2)当14a =时,()0f x =在区间(0,)+∞上有至少两个不同的解,证明见详解 【解析】 【分析】(1)利用函数增减性的判断方法证明即可; (2)当14a =时满足,()0f x =在区间(0,)+∞上有至少两个不同的解,利用零点存在定理分别取123124x ,x ,x ===进行验证即可【详解】(1)当2a =时,21()21f x x x =-+, 设121x x <<,则()()()()2221212121222221121122x x f x f x x x x x x x x x --=-+-=--()()()2221121222122x x x x x x x x--+=,其中()()()()()2222222212121211221122212=11x x x x x x x x x x x x x x x x -+-+-=-+-,122110x x ,x x <<∴->,()()22112221110x x x x x x ∴-+->,()()21f x f x ∴>()y f x ∴=在区间[1,)+∞上的单调递增;(2)当14a =时,()0f x =在区间(0,)+∞上有至少两个不同的解,证明如下: 211()14f x x x=-+,()f x 在(0,)+∞函数图像连续,利用零点存在定理,分别令123124x ,x ,x === ()()1111104f x f ==-+>, ()()2111210244f x f ==-+=-< ()()120f x f x ⋅<,故在()12x ,∈,()f x 至少存在一个零点 同理可得: ()()31411016f x f ==-+>,()()230f f x x ⋅<, 故在()24x ,∈,()f x 至少存在一个零点()0f x ∴=在区间(0,)+∞上有至少两个不同的解.【点睛】本题考查定义法求证函数单调性,零点存在定理的具体应用,合理赋值是应用零点存在定理解题的关键,属于中档题20.设抛物线Γ的方程为22y px =,其中常数0p >,F 是抛物线Γ的焦点. (1)若直线3x =被抛物线Γ所截得的弦长为6,求p 的值;(2)设A 是点F 关于顶点O 的对称点,P 是抛物线Γ上的动点,求||||PA PF 的最大值;(3)设2p =,1l 、2l 是两条互相垂直,且均经过点F 的直线,1l 与抛物线Γ交于点A 、B ,2l 与抛物线Γ交于点C 、D ,若点G 满足4FG FA FB FC FD =+++,求点G 的轨迹方程.【答案】(1)32p =;(2;(3)23y x =-. 【解析】 【分析】(1)当3x =时,代入抛物线方程,求得y ,可得弦长,解方程可得p ;(2)求得A 的坐标,设出过A 的直线为()2py k x =+,tan k α=,联立抛物线方程,若要使||||PA PF 取到最大值,则直线和抛物线相切,运用判别式为0,求得倾斜角,可得所求最大值;(3)求得(1,0)F ,设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,3(C x ,3)y ,4(D x ,4)y ,()G x y ,,设1:(1)l y k x =-,联立抛物线方程,运用韦达定理和两直线垂直斜率之积为-1的条件,结合向量的坐标表示,和消元法,可求得轨迹方程【详解】(1)由3x =可得y =,可得6=,解得32p =; (2)A 是点(2pF ,0)关于顶点O 的对称点,可得(2p A -,0),设过A的直线为()2py k x =+,tan k α=,联立抛物线方程可得22222(2)04k p k x k p p x +-+=, 由直线和抛物线相切可得△2242(2)0k p p k p =--=,解得1k =±, 可取1k =,可得切线的倾斜角为45︒, 由抛物线的定义可得||11||sin(90)cos PA PF αα==︒-,而α的最小值为45︒, ||||PA PF ; (3)由24y x =,可得(1,0)F ,设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,3(C x ,3)y ,4(D x ,4)y ,()G x y ,, 设1:(1)l y k x =-,联立抛物线24y x =,可得2222(24)0k x k x k -++=,即有12242x x k +=+,12124()2y y k x x k k +=+-=, 由两直线垂直的条件,可将k 换为1k-,可得23424x x k +=+,344y y k +=-,点G 满足4FG FA FB FC FD =+++,可得4(x ,1234)(4y x x x x =+++-,1234)y y y y +++,即为2123424444x x x x x k k =+++-=+①, 1234444y y y y y k k=+++=-+②, 联立①②式消元可得222211()22y k k x k k=-=+-=-,则G 的轨迹方程为22y x =-【点睛】本题考查抛物线的定义、方程、性质,直线和抛物线的位置关系,判别式和韦达定理的具体运用,向量的坐标表示,运算及化简求值能力,属于中档题21.设各项均为整数的无穷数列{}n a 满足:11a =,且对所有*n ∈N ,1||n n a a n +-=均成立. (1)写出4a 的所有可能值(不需要写计算过程);(2)若21{}n a -是公差为1的等差数列,求{}n a 的通项公式;(3)证明:存在满足条件的数列{}n a ,使得在该数列中,有无穷多项为2019.【答案】(1)5-,3-,1-,1,3,5,7;(2)1212122n n n k a n n k +⎧=-⎪⎪=⎨⎪-+=⎪⎩,*k ∈N ;(3)证明见解析.【解析】 【分析】(1)通过列举法表示出所有可能值(2)分析可知21{}n a -表示的是原数列中的奇数项,求得奇数项的通项公式,再利用相邻两项差的绝对值的关系构造关系式解出偶数项,进而求得通项(3)可利用(2)中的数列,构造一个循环数列,则可证明循环数列中存在无穷多项为2019 【详解】(1)5-,3-,1-,1,3,5,7; (2)21{}n a -是公差为1的等差数列,∴数列{}n a 的所有奇数项为公差为1的等差数列, ∴当21n k =-时,12n n a +=当2n k =时,由1||n n a a n +-=可知:11||1||n n n n a a n a a n -+-=-⎧⎨-=⎩,即||122||2n n n a n n a n⎧-=-⎪⎪⎨+⎪-=⎪⎩解得:2122n n na -=-=,∴1212122n n n k a n n k +⎧=-⎪⎪=⎨⎪-+=⎪⎩;(3)由(2)可知存在一个数列{}n a 使得奇数项为从1开始的连续自然数,则易知40372019a =, 然后自4037项开始,构造奇数项为公差为1-的等差数列,由(2)可知,当21n k =+,2018k …时,80752n na -= 当2n k =时,由1||n n a a n +-=可知11||1||n n n n a a n a a n-+-=-⎧⎨-=⎩即8076||128074||2n n n a n n a n -⎧-=-⎪⎪⎨-⎪-=⎪⎩,解得:80742n n a +=则当奇数项取至1时,重复第一段的数列,得到一个周期数列,在此周期数列中,存在无穷多项为2019,即可得证.【点睛】本题考查数列递推公式的应用,数列通项公式的求法,构造数列法在循环数列中的应用,解题关键在于能通过(2)想到去构造一个循环数列,以此来解决出现无穷多项为2019的数出现的问题,试题(1)(2)偏向于基础考查,(3)的难度偏高。
2019届全国高考高三模拟考试卷数学(理)试题(三)(解析版)
5 6
A.1 个
(2)190 是数列 an 中的项
(4)当 n 7 时, an 21 取最小值 n
B.2 个
C.3 个
D.4 个
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
2x y 0
13.[2019·深圳期末]已知不等式组
x
2
y
0
所表示的平面区域为
该多面体的表面积为( )
A. 28 4 5
B. 28 8 2
C.16 4 2 8 5
D.16 8 2 4 5
10.[2019·汕尾质检]已知 A ,B ,C ,D 是球 O 的球面上四个不同的点,若 AB AC DB DC BC 2 ,
且平面 DBC 平面 ABC ,则球 O 的表面积为( )
图1
图2
(1)证明: AF 平面 MEF ;
(2)求二面角 M AE F 的大小.
20.(12 分)[2019·临沂质检]已知抛物线 C : y2 2 px p 0 的焦点为 F , P 为抛物线上一点,
O 为坐标原点, △OFP 的外接圆与抛物线的准线相切,且外接圆的周长为 3π . (1)求抛物线 C 的方程; (2)设直线 l 交 C 于 A , B 两点, M 是 AB 的中点,若 AB 12 ,求点 M 到 y 轴的距离的最小值,并求 此时 l 的方程.
B. 2 3
C. 9 4
D. 4 9
12.[2019·江西九校联考]设 x 为不超过 x 的最大整数, an 为 xx x 0,n 可能取到所有值的
个数,
Sn
是数列
2019届高三数学三模考试试题(含解析)_3
2019届高三数学三模考试试题(含解析)一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.已知全集,集合,则______.【答案】.【解析】【分析】利用补集的概念得答案.【详解】因为全集,集合,所以,故答案是:.【点睛】该题考查的是有关集合的运算问题,涉及到的知识点有求已知集合的补集,属于简单题目.2.四个数据:1,3,3,5的标准差是______.【答案】.【解析】【分析】先求出这组数据的平均数,再根据方差公式求出方差,再求出其算术平方根即为标准差.【详解】这组数据的平均数是:,方差为,标准差为,故答案是:.【点睛】该题考查的是有关求一组数据的标准差的问题,正确使用公式是解题的关键,属于简单题目.3.已知函数偶函数,且,则______.【答案】5.【解析】【分析】设,利用函数的奇偶性建立方程即可得结果.【详解】因为是偶函数,所以设,则,即,因为,所以,即,故答案是:5.【点睛】该题考查的是有关根据条件求函数值的问题,涉及到的知识点有偶函数的定义和性质,以及整体思维的应用,属于简单题目.4.抛物线上一点到焦点的距离为5,则点的横坐标是______.【答案】【解析】试题分析:.考点:抛物线及其性质.5.已知一个半球的俯视图是半径为1的圆,则半球的表面积为______.【答案】.【解析】【分析】根据一个半球的俯视图是半径为1的圆,可以确定该半球对应的球的半径为1,结合半球的表面积由半球面和一个大圆的面积和求得结果.【详解】因为一个半球的俯视图是半径为1的圆,所以该半球对应的球的半径为1,所以该半球的表面积为,故答案是:.【点睛】该题考查的是有关半球的表面积的问题,涉及到的知识点有俯视图,表面积公式,属于简单题目.6.对数不等式的解集是,则实数的值为______.【答案】2.【解析】【分析】先解出不等式,再结合已知解集,可得结果.【详解】将对数不等式两边同时乘以,得,即,所以此不等式的解为:或,因为其解集为,所以,故答案是:2.【点睛】该题考查的是有关根据不等式的解集求参数值的问题,涉及到的知识点有一元二次不等式的解法和对数不等式的解法,属于简单题目.7.若无穷等比数列的各项和为2,则首项的取值范围为______.【答案】.【解析】【分析】首先根据无穷等比数列的各项和为2,可以确定其公比满足,利用等比数列各项和的公式得到,得到,分和两种情况求得的取值范围,得到结果.【详解】因为无穷等比数列的各项和为2,所以其公比满足,且,所以,当时,,当时,,所以首项的取值范围为,故答案是:.【点睛】该题考查的是有关等比数列各项和的问题,涉及到的知识点有等比数列存在各项和的条件,各项和的公式,注意分类讨论,属于简单题目.8.已知的三边长分别为3,5,7,则该三角形的外接圆半径等于_________.【答案】【解析】试题分析:,由正弦定理得.考点:解三角形,三角形外接圆.9.已知关于的实系数方程的两虚数根为、,且满足,则的值为______.【答案】5.【解析】【分析】首先利用求根公式将两根和求出来,之后求得,最后利用复数模的公式,求得的值.详解】解方程,可得,所以,所以,所以,解得,故答案是:5.【点睛】该题考查的是有关实系数方程的根求解问题,涉及到的知识点有求根公式的应用,复数模的公式,属于简单题目.10.从集合中任取两个数,欲使取到的一个数大于,另一个数小于(其中)的概率是,则__.【答案】4或7.【解析】【分析】先求出所有的基本事件有45种,再求出取到的一个数大于,另一个数小于的基本事件有种,根据古典概型概率公式即可得到关于的方程解得即可.【详解】从集合中任取两个数的基本事件有种,取到的一个数大于,另一个数小于,比小的数有个,比大的数有个,故一共有个基本事件,由题意可得,即,整理得,解得或,故答案是:4或7.【点睛】该题考查的是有关古典概型概率求解问题,涉及到的知识点有实验对应的基本事件数的求解,古典概型概率公式,属于简单题目.11.若,,,且,,则的值为______.【答案】【解析】【分析】首先对所给的方程进行恒等变形,然后结合函数的单调性和角度的范围求得的值,然后求解三角函数值即可.【详解】∵,∴(−2β)3−2sinβcosβ−2λ=0,即(−2β)3+sin(−2β)−2λ=0.由可得.故−2β和是方程x3+sinx−2λ=0的两个实数解.再由,,,所以和的范围都是,由于函数x3+sinx在上单调递增,故方程x3+sinx−2λ=0在上只有一个解,所以,,∴,则的值为.【点睛】本题主要考查函数的单调性,三角函数的性质及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.12.已知,函数的图像的两个端点分别为、,设是函数图像上任意一点,过作垂直于轴的直线,且与线段交于点,若恒成立,则的最大值是______.【答案】.【解析】【分析】由的坐标可以将直线的方程找到,通过点的坐标可以得到的坐标,将其纵坐标作差可以得到关于的不等式,通过求范围可以将绝对值去掉,由基本不等式可以得到的最大值.【详解】因为,,所以,所以直线的方程为,设,所以,因为恒成立,所以恒成立,所以,因为在时小于等于0恒成立,所以,①当或时,显然成立;②当时,,所以由基本不等式得,此时,所以的最大值为,故答案是:.【点睛】该题考查的是有关根据恒成立求对应参数的取值范围的问题,在解题的过程中,主意对题中条件的转化,应用基本不等式求最值,属于较难题目.二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)13.已知与均为单位向量,其夹角为,则命题:是命题:的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不是充分条件也不是必要条件【答案】C【解析】【分析】根据向量模长与向量数量积的关系,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.【详解】由得,即,因为与均为单位向量,所以,即,则,即成立,反之,当时,,,从而可以得到,所以是的充要条件,故选C.【点睛】该题考查的是有关充分必要条件的问题,涉及到的知识点有向量的模的平方与向量的平方是相等的,单位向量的模为1,向量夹角的余弦公式,属于简单题目.14.设,则的值为()A. 2B. 0C.D. 1【答案】C【解析】【分析】分别令和即可求得结果.【详解】令,可得:令,可得:本题正确选项:【点睛】本题考查二项展开式系数和的相关计算,关键是采用赋值的方式构造出所求式子的形式.15.已知,是关于的方程的两个实数根,则经过两点,的直线与双曲线公共点的个数是()A. 2 B. 1 C. 0 D. 不确定【答案】D【解析】【分析】首先根据韦达定理,得到两根和与两根积,利用斜率坐标公式求得,利用点斜式将直线方程写出来,从而确定出直线过定点,再由判别式大于零,求得的范围,进而得到直线与双曲线焦点的个数有1个或两个,从而得到结果.【详解】因为,是关于的方程的两个实数根,所以,且,,又因为,所以直线的方程为:,即,即,即,所以直线恒过点,因为方程的两个实数根,所以,解得或,因为直线过点,且斜率为,所以当时,直线与渐近线平行,与双曲线有一个交点,其余情况都有两个交点,所以直线与双曲线的交点的个数是不确定的,故选D.【点睛】该题考查的是有关判定直线与双曲线交点个数的问题,涉及到的知识点有直线的斜率公式,直线过定点问题,过某个点的直线与双曲线的交点个数,属于较难题目.16.在平面上,,,.若,则的取值范围是( )A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】先由0得,再由推理得,再计算2-,最后根据推理得的取值范围.【详解】∵,∴==0,∴.∵,∴,∴. ∴,∵,∴+2=2++2(-)=2-,∵,∴0≤,∴0≤,∴,即||∈.故答案:D【点睛】(1)本题主要考查向量的运算和向量的数量积的计算,考查向量的模的计算,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)解答本题关键的地方有两点,其一是由0得,其二是由推理得,本题属于难题.三、解答题(本大题共有5题,满分76分)17.如图,已知正方体的棱长为2,、、分别为棱、、的中点.(1)求三棱锥的体积;(2)求直线与平面所成角的大小.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)观察分析几何体的特征,利用椎体的体积公式求得结果;(2)建立空间直角坐标系,求得平面的法向量,利用向量所成角的余弦值求得线面角的正弦值,利用反正弦求得结果.【详解】(1)根据题意,可得;(2)如图建立空间直角坐标系,则有,所以,,设平面的法向量为,所以有,即,取,则有,所以平面的一个法向量为,所以,所以求直线AB与平面PQR所成角的正弦值是,所以直线AB与平面PQR所成角的大小为.【点睛】该题考查的是有关立体几何的问题,涉及到的知识点有椎体的体积,应用空间向量求线面角的正弦值,利用反三角表示角的大小,属于简单题目.18.在中,角、、所对的边分别为、、.(1)若,,求面积的最大值;(2)若,试判断的形状.【答案】(1);(2)直角三角形或等腰三角形.【解析】【分析】(1)利用余弦定理列出关系式,将,代入,整理后利用基本不等式求出的最大值,即可确定出三角形面积的最大值;(2)根据三角形内角和定理,得到,代入已知等式,展开化简合并,得,最后讨论当时与时,分别对的形状加以判断,可以得到结论.【详解】(1)因为,,所以由余弦定理得:,即,整理得,因为,所以,即,所以,当且仅当时取等号,则的最大值为.(2)由,所以,化简得,即,所以或,因为与都为三角形内角,所以或,所以是直角三角形或等腰三角形.【点睛】该题考查的是有关解三角形的问题,涉及到的知识点有余弦定理,利用基本不等式求最值,三角形的面积公式,三角形形状的判断,属于简单题目.19.某城市自2014年至2019年每年年初统计得到的人口数量如表所示.(1)设第年的人口数量为(2014年为第1年),根据表中的数据,描述该城市人口数量和2014年至2018年每年该城市人口的增长数量的变化趋势;(2)研究统计人员用函数拟合该城市的人口数量,其中的单位是年.假设2014年初对应,的单位是万.设的反函数为,求的值(精确到0.1),并解释其实际意义.【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】【分析】(1)根据表中的数据可得从2014年到2019年人口增加的数量,逐年增多,从2017年后,增加的人数逐年减少,但人口总数是逐年增加的;(2)根据函数的表达式,以及反函数的定义,代值计算即可.【详解】(1),,,,,由上述计算可知,该地区2014年至2019年每年人口增长数量呈先增后减的变化趋势,每一年任可总数呈逐渐递增的趋势;(2)因为为单调递减函数,则为单调递增函数,则,代入,解得,即,其实际意义为:可根据数学模型预测人口数量增长规律,及提供有效依据,到2022年人口接近2440万.【点睛】该题考查的是有关统计的问题,涉及到的知识点有利用表格判断其变化趋势,利用题中所给的函数解析式,计算相关的量,反函数的定义,属于中档题目.20.给定椭圆:,称圆心在原点,半径为的圆是椭圆的“伴椭圆”,若椭圆的一个焦点为,其短轴上一个端点到的距离为.(1)求椭圆的方程;(2)过点作椭圆的“伴随圆”的动弦,过点、分别作“伴随圆”的切线,设两切线交于点,证明:点的轨迹是直线,并写出该直线的方程;(3)设点是椭圆的“伴随圆”上的一个动点,过点作椭圆的切线、,试判断直线、是否垂直?并说明理由.【答案】(1);(2)见解析;(3)见解析.【解析】【分析】(1)由题意可得,,则,从而得到椭圆C的方程;(2)根据题意,求得,分直线的斜率存在与不存在两种情况,将斜率存在时求得的直线,对斜率不存在时求得的点P的坐标进行检验,最后求得结果.(3)讨论当P在直线上时,设出直线方程,联立椭圆方程,消去,得到关于的方程,运用判别式为0,化简整理,得到关于的方程,求出连根之积,判断是否为,即可判断垂直.【详解】(1)依题意得:,所以,所以椭圆方程为:;(2)由题意可得伴随圆的方程为,点为,所以,当过点P的直线斜率不存在时,则,可求得,此时,当过点P的直线斜率存在时,设直线方程为:,设,,则经过各自的切线方程为:,把代入,解得,消,得到,当不存在时,也满足方程,所以点的轨迹是一条直线,且方程为;(3)当中有一条无斜率时,不妨设无斜率,因与椭圆只有一个公共点,则其方程为:,此时经过点或,则直线的方程为:,经检验,满足垂直关系;当斜率都存在时,设点,因为点P在伴随圆上,所以有,设经过点,且与椭圆只有一个公共点的直线方程为:,联立椭圆方程,,消化简得,因为相切,所以,即:,又因为,所以,所以,所以直线,从而得证.【点睛】该题考查的是与解析几何相关的创新的问题,涉及到的知识点有椭圆方程的求解,新定义的问题,圆的方程,直线与圆的位置关系,两直线垂直的条件,属于难题.21.对于无穷数列,“若存在,必有”,则称数列具有性质.(1)若数列满足,判断数列是否具有性质?是否具有性质?(2)对于无穷数列,设,求证:若数列具有性质,则必为有限集;(3)已知是各项均为正整数的数列,且既具有性质,又具有性质,是否存在正整数,,使得,,,…,,…成等差数列.若存在,请加以证明;若不存在,说明理由.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析.【解析】【分析】(1)根据题中所给条件,利用定义判断可得数列不具有性质,具有性质;(2)根据数列具有性质,得到数列元素个数,从而证得结果;(3)依题意,数列是各项为正数的数列,且既具有性质,又具有性质,可证得存在整数,使得是等差数列.【详解】(1)因为,,但,所以数列不具有性质,同理可得数列具有性质;(2)因为数列具有性质,所以一定存在一组最小的且,满足,即,由性质的含义可得,,,,所以数列中,从第项开始的各项呈现周期性规律:为一个周期中的各项,所以数列中最多有个不同的项,所以最多有个元素,即为有限集;(3)因为数列具有性质,又具有性质,所以存在,使得,其中分别是满足上述关系式的最小的正整数,由性质的含义可得,若,则取,可得,若,则取,可得,记,则对于,有,显然,由性质的含义可得:,所以,所以,又满足的最小的正整数,所以,,所以,所以,取,所以,若是偶数,则,若是奇数,则,所以,,所以是公差为1的等差数列.【点睛】该题考查的是有关与数列相关的创新题,涉及到的知识点有对新定义的理解,属于难题.2019届高三数学三模考试试题(含解析)一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.已知全集,集合,则______.【答案】.【解析】【分析】利用补集的概念得答案.【详解】因为全集,集合,所以,故答案是:.【点睛】该题考查的是有关集合的运算问题,涉及到的知识点有求已知集合的补集,属于简单题目.2.四个数据:1,3,3,5的标准差是______.【答案】.【解析】【分析】先求出这组数据的平均数,再根据方差公式求出方差,再求出其算术平方根即为标准差.【详解】这组数据的平均数是:,方差为,标准差为,故答案是:.【点睛】该题考查的是有关求一组数据的标准差的问题,正确使用公式是解题的关键,属于简单题目.3.已知函数偶函数,且,则______.【答案】5.【解析】【分析】设,利用函数的奇偶性建立方程即可得结果.【详解】因为是偶函数,所以设,则,即,因为,所以,即,故答案是:5.【点睛】该题考查的是有关根据条件求函数值的问题,涉及到的知识点有偶函数的定义和性质,以及整体思维的应用,属于简单题目.4.抛物线上一点到焦点的距离为5,则点的横坐标是______.【答案】【解析】试题分析:.考点:抛物线及其性质.5.已知一个半球的俯视图是半径为1的圆,则半球的表面积为______.【答案】.【解析】【分析】根据一个半球的俯视图是半径为1的圆,可以确定该半球对应的球的半径为1,结合半球的表面积由半球面和一个大圆的面积和求得结果.【详解】因为一个半球的俯视图是半径为1的圆,所以该半球对应的球的半径为1,所以该半球的表面积为,故答案是:.【点睛】该题考查的是有关半球的表面积的问题,涉及到的知识点有俯视图,表面积公式,属于简单题目.6.对数不等式的解集是,则实数的值为______.【答案】2.【解析】【分析】先解出不等式,再结合已知解集,可得结果.【详解】将对数不等式两边同时乘以,得,即,所以此不等式的解为:或,因为其解集为,所以,故答案是:2.【点睛】该题考查的是有关根据不等式的解集求参数值的问题,涉及到的知识点有一元二次不等式的解法和对数不等式的解法,属于简单题目.7.若无穷等比数列的各项和为2,则首项的取值范围为______.【答案】.【解析】【分析】首先根据无穷等比数列的各项和为2,可以确定其公比满足,利用等比数列各项和的公式得到,得到,分和两种情况求得的取值范围,得到结果.【详解】因为无穷等比数列的各项和为2,所以其公比满足,且,所以,当时,,当时,,所以首项的取值范围为,故答案是:.【点睛】该题考查的是有关等比数列各项和的问题,涉及到的知识点有等比数列存在各项和的条件,各项和的公式,注意分类讨论,属于简单题目.8.已知的三边长分别为3,5,7,则该三角形的外接圆半径等于_________.【答案】【解析】试题分析:,由正弦定理得.考点:解三角形,三角形外接圆.9.已知关于的实系数方程的两虚数根为、,且满足,则的值为______.【答案】5.【解析】【分析】首先利用求根公式将两根和求出来,之后求得,最后利用复数模的公式,求得的值.详解】解方程,可得,所以,所以,所以,解得,故答案是:5.【点睛】该题考查的是有关实系数方程的根求解问题,涉及到的知识点有求根公式的应用,复数模的公式,属于简单题目.10.从集合中任取两个数,欲使取到的一个数大于,另一个数小于(其中)的概率是,则__.【答案】4或7.【解析】【分析】先求出所有的基本事件有45种,再求出取到的一个数大于,另一个数小于的基本事件有种,根据古典概型概率公式即可得到关于的方程解得即可.【详解】从集合中任取两个数的基本事件有种,取到的一个数大于,另一个数小于,比小的数有个,比大的数有个,故一共有个基本事件,由题意可得,即,整理得,解得或,故答案是:4或7.【点睛】该题考查的是有关古典概型概率求解问题,涉及到的知识点有实验对应的基本事件数的求解,古典概型概率公式,属于简单题目.11.若,,,且,,则的值为______.【答案】【解析】【分析】首先对所给的方程进行恒等变形,然后结合函数的单调性和角度的范围求得的值,然后求解三角函数值即可.【详解】∵,∴(−2β)3−2sinβcosβ−2λ=0,即(−2β)3+sin(−2β)−2λ=0.由可得.故−2β和是方程x3+sinx−2λ=0的两个实数解.再由,,,所以和的范围都是,由于函数x3+sinx在上单调递增,故方程x3+sinx−2λ=0在上只有一个解,所以,,∴,则的值为.【点睛】本题主要考查函数的单调性,三角函数的性质及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.12.已知,函数的图像的两个端点分别为、,设是函数图像上任意一点,过作垂直于轴的直线,且与线段交于点,若恒成立,则的最大值是______.【答案】.【解析】【分析】由的坐标可以将直线的方程找到,通过点的坐标可以得到的坐标,将其纵坐标作差可以得到关于的不等式,通过求范围可以将绝对值去掉,由基本不等式可以得到的最大值.【详解】因为,,所以,所以直线的方程为,设,所以,因为恒成立,所以恒成立,所以,因为在时小于等于0恒成立,所以,①当或时,显然成立;②当时,,所以由基本不等式得,此时,所以的最大值为,故答案是:.【点睛】该题考查的是有关根据恒成立求对应参数的取值范围的问题,在解题的过程中,主意对题中条件的转化,应用基本不等式求最值,属于较难题目.二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)13.已知与均为单位向量,其夹角为,则命题:是命题:的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不是充分条件也不是必要条件【答案】C【解析】【分析】根据向量模长与向量数量积的关系,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.【详解】由得,即,因为与均为单位向量,所以,即,则,即成立,反之,当时,,,从而可以得到,所以是的充要条件,故选C.【点睛】该题考查的是有关充分必要条件的问题,涉及到的知识点有向量的模的平方与向量的平方是相等的,单位向量的模为1,向量夹角的余弦公式,属于简单题目.14.设,则的值为()A. 2B. 0C.D. 1【答案】C【解析】【分析】分别令和即可求得结果.【详解】令,可得:令,可得:本题正确选项:【点睛】本题考查二项展开式系数和的相关计算,关键是采用赋值的方式构造出所求式子的形式.15.已知,是关于的方程的两个实数根,则经过两点,的直线与双曲线公共点的个数是()A. 2B. 1C. 0D. 不确定【答案】D【解析】【分析】首先根据韦达定理,得到两根和与两根积,利用斜率坐标公式求得,利用点斜式将直线方程写出来,从而确定出直线过定点,再由判别式大于零,求得的范围,进而得到直线与双曲线焦点的个数有1个或两个,从而得到结果.【详解】因为,是关于的方程的两个实数根,所以,且,,又因为,所以直线的方程为:,即,即,即,所以直线恒过点,因为方程的两个实数根,所以,解得或,因为直线过点,且斜率为,所以当时,直线与渐近线平行,与双曲线有一个交点,其余情况都有两个交点,所以直线与双曲线的交点的个数是不确定的,故选D.【点睛】该题考查的是有关判定直线与双曲线交点个数的问题,涉及到的知识点有直线的斜率公式,直线过定点问题,过某个点的直线与双曲线的交点个数,属于较难题目.16.在平面上,,,.若,则的取值范围是( )A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】先由0得,再由推理得,再计算2-,最后根据推理得的取值范围.【详解】∵,∴==0,∴.∵,∴,∴. ∴,∵,∴+2=2++2(-)=2-,∵,∴0≤,∴0≤,∴,即||∈.故答案:D【点睛】(1)本题主要考查向量的运算和向量的数量积的计算,考查向量的模的计算,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)解答本题关键的地方有两点,其一是由0得,其二是由推理得,本题属于难题.三、解答题(本大题共有5题,满分76分)17.如图,已知正方体的棱长为2,、、分别为棱、、的中点.(1)求三棱锥的体积;(2)求直线与平面所成角的大小.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)观察分析几何体的特征,利用椎体的体积公式求得结果;(2)建立空间直角坐标系,求得平面的法向量,利用向量所成角的余弦值求得线面角的正弦值,利用反正弦求得结果.【详解】(1)根据题意,可得;(2)如图建立空间直角坐标系,则有,所以,,设平面的法向量为,所以有,即,取,则有,所以平面的一个法向量为,所以,所以求直线AB与平面PQR所成角的正弦值是,所以直线AB与平面PQR所成角的大小为.【点睛】该题考查的是有关立体几何的问题,涉及到的知识点有椎体的体积,应用空间向量求线面角的正弦值,利用反三角表示角的大小,属于简单题目.18.在中,角、、所对的边分别为、、.(1)若,,求面积的最大值;(2)若,试判断的形状.【答案】(1);(2)直角三角形或等腰三角形.【解析】【分析】(1)利用余弦定理列出关系式,将,代入,整理后利用基本不等式求出的最大值,即可确定出三角形面积的最大值;(2)根据三角形内角和定理,得到,代入已知等式,展开化简合并,得,最后讨论当时与时,分别对的形状加以判断,可以得到结论.【详解】(1)因为,,所以由余弦定理得:,即,整理得,因为,所以,。
2019年高三数学三模试卷及答案
2019年高三第三次模拟测试数 学一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在相应位置上...... 1.已知集合{|||2}A x x =<,{1,0,1,2,3}B =-,则A B = . 2.设a ∈R ,若复数(1)()i a i ++在复平面内对应的点位于实轴上,则a = .3.设a ∈R ,则“1>a ”是“21a >”的 条件. (填“充分不必要”“必要不充分”“充分必要”或“既不充分也不必要”)4.已知平面向量,a b 的夹角为3π,且|a |=1,|b |=12,则2+a b 与b 的夹角大小是 .5.已知双曲线22221(0,0)y x a b a b-=>>的焦距为直线20x y +=垂直,则双曲线的方程为 .6.已知函数()(2+1)e x f x x =(e 是自然对数的底),则函数()f x 在点(0,1)处的切线方程为 .7.《九章算术》是我国古代的数学名著,体现了古代劳动人民的数学智慧,其中第六章“均输”中,有一竹节容量问题,某人根据这一思想,设计了如右图所示的程序框图,若输出m 的值为35,则输入的a 的值为 . 8.若3tan 4α= ,则2cos 2sin 2αα+= .9.当实数x ,y满足240,10,1x y x y x +-⎧⎪--⎨⎪⎩≤≤≥时,14ax y +≤≤恒成立,则实数a 的取值范围是 . 10.已知O 为坐标原点,F 是椭圆C :22221y x a b+=(0a b >>)的左焦点,A ,B分别为C 的左,右AD C BE顶点.P 为C 上一点,且PF ⊥x 轴.过点A 的直线l 与线段PF 交于点M ,与y 轴交于点E .若直线BM 经过OE 的中点,则C 的离心率为 .11.已知M 是面积为1的△ABC 内的一点(不含边界),若△MBC ,△MCA ,△MAB 的面积分为x ,y ,z ,则1x y x y z+++的最小值分别为.12.若n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,且1101,55a S ==.记[]=lg n n b a ,其中[x ]表示不超过x 的最大整数,如[][]0.90,lg991==.则数列{}n b 的前2017项和为.13.如图,在平面四边形ABCD 中,已知∠A =2π,∠B =23π, AB =6.在AB 边上取点E 使得BE =1,连结EC ,ED ,若∠CED =23π,EC CD =. 14.已知函数4,0,e ()2,0,exx x f x x x ⎧+<⎪=⎨⎪⎩≥若123123()()()()f x f x f x x x x ==<<,则21()f x x 的范围是.二、解答题:本大题共6小题,共计90分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分14分)已知函数()4sin cos()3f x x x π=++,0,6x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦. (1)求函数()f x 的值域;(2)已知锐角ABC ∆的角,,A B C 所对的边分别是,,a b c a ,b 分别为函数()f x 的最小值与最大值,且ABC ∆求ABC ∆的面积.A DP MB16.(本小题满分14分) 如图,在四棱锥P ABCD -中,PA PB =,PA PB ⊥,AB BC ⊥,且平面PAB ⊥平面ABCD ,若2AB =,1BC =,AD BD == (1)求证:PA ⊥平面PBC ;(2)若点M 在棱PB 上,且:3PM MB =,求证//CM 平面PAD .17.(本小题满分14分) 有一块以点O 为圆心,半径为2百米的圆形草坪,草坪内距离OD 点有一用于灌溉的水笼头,现准备过点D 修一条笔直小路交草坪圆周于A ,B 两点,为了方便居民散步,同时修建小路OA ,OB ,其中小路的宽度忽略不计.(1)若要使修建的小路的费用最省,试求小路的最短长度;(2)若要在△ABO 区域内(含边界)规划出一块圆形的场地用于老年人跳广场舞,试求这块圆形广场的最大面积.(结果保留根号和π)18.(本小题满分16分) 平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :()222210y x a b a b+=>> 的,抛物线E ∶24x y =的焦点F 是C 的一个顶点.(1)求椭圆C 的方程;(2)设与坐标轴不重合的动直线l 与C 交于不同的两点A 和B ,与x 轴交于点M ,且1(,2)2P 满足2PA PB PM k k k +=,试判断点M 是否为定点?若是定点求出点M 的坐标;若不是定点请说明理由.19.(本小题满分16分) 各项为正的数列{}n a 满足2*111,()2n n n a a a a n λ+==+∈N ,(1)当1n a λ+=时,求证:数列{}n a 是等比数列,并求其公比;(2)当2λ=时,令12n n b a =+,记数列{}n b 的前n 项和为n S ,数列{}n b 的前n 项之积为n T ,求证:对任意正整数n ,12n n n T S ++为定值.20.(本小题满分16分) 已知函数2ln )(ax x x f +=(a ∈R ),)(x f y =的图象连续不间断.(1)求函数)(x f y =的单调区间;(2)当1=a 时,设l 是曲线)(x f y =的一条切线,切点是A ,且l 在点A 处穿过函数)(x f y =的图象(即动点在点A 附近沿曲线)(x f y =运动,经过点A 时,从l 的一侧进入另一侧),求切线l 的方程.数学参考答案一、填空题1.{-101},, 2.1- 3.充分不必要 4.6π5.2214x y -=6.310x y -+= 7.48.64259.3[1,]210.1311.312.4944 13.7 14.(1,0)-二、解答题15.(1)1()4sin (cos )22f x x x x =⋅-22sin cos x x x =-sin 2x x =2sin(2)3x π=+ (4)分 因为06x π≤≤,所以22333x πππ+≤≤,sin(2)123x π+≤, ……………………………6分 所以函数()f x的值域为⎤⎦. (7)分(2)依题意a =2b =,ABC ∆的外接圆半径4r =,sin 232a A r ===, ……………………………9分sin 232b B r ===cos 3A =,1cos 3B =,………………………11分sin sin()sin cos cos sin C A B A B A B =+=+=, (13)分所以11sin 2223ABCS ab C ∆==⨯=. (14)分16.(1)证明:因为平面PAB ⊥平面ABCD ,BC ⊂平面ABCD ,平面PAB 平面ABCD于AB , 又BC AB ⊥,所以BC ⊥平面PAB .………3分 又PA ⊂平面PAB ,所以BC ⊥PA . ……………5分 由已知PA PB ⊥,且PB BC B =,所以PA ⊥平面PAB . ……………………………7分 (2)证明:如图,取AD 的中点E ,连结CE , 在平面PAB 内,过点M 作//MF AB 交PA 于F , 连结,FM FE . 在△PAB 中,由作法知//MF AB ,且3342MF AB ==, (9)分PM BCDAF E在底面ABCD 中,易证//CE AB 且32CE =, 所以//MF CE 且MF CE =, ………………………11分 所以四边形MCEF 是平行四边形,所以//CM EF , ………………………12分 又EF ⊂平面APD ,CM ⊄平面APD ,所以//CM 平面PAD .……………14分17.建立如图所示的平面直角坐标系,则D (1)小路的长度为OA OB AB ++,因为,OA OB长为定值,故只需要AB 最小即可. 作OM AB ⊥于M ,记OM d =,则AB ==又d OD =≤,故AB =≥ 此时点D 为AB 中点. 故小路的最短长度为4+(百米)(2)显然,当广场所在的圆与△ABC 面积最大,设△ABC 的内切圆的半径为则△ABC 的面积为1()22ABC S AB AC BC r AB d ∆=++⋅=⋅,……………6分 由弦长公式AB =可得2244AB d =-,所以2222(16)4(4)AB AB r AB ⋅-=+, (8)分设AB x =,则22222(16)(4)()444(4)x x x x r f x x x ⋅-⋅-===++(), 所以3222228322(416)'()4(4)4(4)x x x x x x f x x x --+-⋅+-==++, (10)分 又因为0d CD<≤,即0d <,所以)x AB ⎡==⎣,……………12分所以222(416)'()04(4)x x x f x x -⋅+-=<+,所以max ()6f x f ==-, 即△ABC 的内切圆的面积最大值为(6-π.………………………………………14分18.(1)由题意c a=1c =, …………………2分所以2,1a b ==,故椭圆的方程为2214x y +=. …………………4分设直线1122:(,),(,)AB x ty m A x y B x y =+,,代入2214x y +=得22()14ty m y ++=,即222(4)240()t y tmy m +++-=*,212122224,44tm m y y y y t t -+=-=++,……………6分22222222222412112(2)42(8)164242241211514424242m tm t m t m t m t m t t m tm t t m m t m t t -⎛⎫⎛⎫-----+--- ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭==-⎛⎫⎛⎫⎛⎫--+--+- ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭,……………10分又241122PMk mm ==--,8212PM k m =-. (12)分因为2PA PBPM k k k +=,所以2158241280181416.2122m m m m m ⎧⎪-⋅=-⎪⎪-=⎨⎪⎛⎫⎛⎫⎪-=-- ⎪ ⎪⎪-⎝⎭⎝⎭⎩,,解得8m =.……………15分经检验()*有解时恒成立,存在定点(8,0)M 符合条件.……………16分19.证明:(1)由1n a λ+=,得211n n n n a a a a ++=+,所以22110n n n n a a a a ++--=,两边同时除以2n a 可得:21110n n n n a a a a ++⎛⎫--= ⎪⎝⎭,……………2分解得1n n aa +=. ……………4分121212*********212122222111122221122()()42211()22PA PB y y y y k k x x ty m ty m ty y t y y m y y m t y y t m y y m ----+=+=+--+-+-⎛⎫⎛⎫-++-+-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=⎛⎫⎛⎫+-++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭因为0n a >,所以1n n a a +=为常数,故数列{}n a是等比数列,公比为12.……6分(2)当2λ=时,212n n n a a a +=+,得12(2)n n n a a a +=+,所以11122nn n n a b a a +==+.……………8分 11211223111111111()()()()()22222n n n n n n n n a a a a T b b b a a a a a ++++=⋅=⋅⋅==,……10分又211111122n n n n n n n n a a b a a a a a +++===-⋅;……………12分 所以121111112n n n n S b b b a a a ++=+++=-=-, ……………14分 故1111111122()222n n n n n n n T S a a ++++++=⋅⋅+-=为定值. ……………………16分20.解:(1)2121'()2(0)ax f x ax x x x+=+=>,………………………1分①0≥a 时,)(x f 的单调增区间是),0(+∞; (3)分②<a 时,)(x f 的单调增区间是)21,0(a-,减区间是),21(+∞-a.……………6分(2)设切点))(,(00x f x A ,00>x x xx f 21)(+=',所以在点A 处切线的斜率是0021x x + 所以切线方程为))(21()(0000x x x x x f y -+=-,………………………7分即02000ln 1)21(x x x x x y +--+=.l 在点A 处穿过函数)(x f y =的图象,即在点A 的两侧,曲线)(x f y =在直线的两侧.令02000ln 1)21()(x x x x x x g +--+=,设)()()(x g x f x h -=,所以在0x x =附近两侧)(x h 的值异号. (8)分设020002ln 1)21(ln )(x x x x x x x x h -+++-+=,注意到0)(0=x h .下面研究函数的单调性:002121)(x x x x x h --+='=)12)((00xx x x --=xx x x x x x x x x x )21)((212)(00000--=--. ………………10分当021x x <时:)(),,0(0x h x x ∈0)()(0=<x h x h当)(),21,(00x h x x x ∈是减函数,所以0)()(0=<x h x h 所以)(x h 在0x x =处取极大值,两侧附近同负,与题设不符. ……………12分同理,当0021x x >时,)(x h 在0x x =处取极小值,两侧附近同正,与题设不符.故0021x x =,即220=x 时,22(2()0x h x x'=≥,所以)(x h 在),0(+∞内单调增所以当)()(),,0(00=<∈x h x h x x ,当0)()(),,21(00=>+∞∈x h x h x x 符合题设.………14分所以220=x ,切线方程为13ln 222y =--. (16)分21.A .证明:因为CD 为△ABC 外接圆的切线,所以∠DCB =∠A ,由题设知BC DC FAEA=,故△CDB ∽△AEF ,所以∠DBC =∠EF A .因为B ,E ,F ,C 四点共圆, ……………5分 所以∠CFE =∠DBC , 故∠EF A =∠CFE =90°. 所以∠CBA =90°,因此CA 是△ABC 外接圆的直径.……………10分21.B .解:设矩阵=a b M c d ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,则2311,1002a b a b c d c d -⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦, 所以23,1,,20 2.a b a c d c -+==⎧⎧⎨⎨-+==⎩⎩且解得1,5,2,4a b c d ====.所以1524M ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦.……………5分M 的特征多项式15()(1)(4)10(1)(6)024f λλλλλλλ--==---=+-=--, 所以λ=6错误!未找到引用源。
2019届高三第三次模拟考试卷理科数学(三)(附答案)
2019届高三第三次模拟考试卷理 科 数 学(三)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的.1.[2019·新乡二模]已知集合{}2,3,4A =,集合{},2B m m =+,若{}2A B =,则m =( ) A .0B .1C .2D .42.[2019·湘赣联考]设复数()iia z a a -=∈+R 在复平面内对应的点位于第一象限,则a 的取值范围 是( ) A .1a <-B .0a <C .0a >D .1a >3.[2019·南通期末]已知向量(),2a =m ,()1,1a =+n ,若∥m n ,则实数a 的值为( ) A .23-B .2或1-C .2-或1D .2-4.[2019·毛坦厂中学]某位教师2017年的家庭总收入为80000元,各种用途占比统计如下面的折线图.2018年收入的各种用途占比统计如下面的条形图,已知2018年的就医费用比2017年增加了4750元,则该教师2018年的家庭总收入为( )A .100000元B .95000元C .90000元D .85000元5.[2019·广东模拟]若3πsin 2α⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则cos2α=( )A .12-B .13-C .13D .126.[2019·临川一中]函数()12sin 12xxf x x ⎛⎫-=⋅ ⎪+⎝⎭的图象大致为( ) A . B .C .D .7.[2019·南昌一模]如图所示算法框图,当输入的x 为1时,输出的结果为( )A .3B .4C .5D .68.[2019·宜宾二诊]已知ABC △中,A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,且3b =,c =30B =︒,则AB 边上的中线的长为( ) AB .34C .32D .349.[2019·江西九校联考]如图所示,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积为( )级 姓名 准考证号 考场号 座位号A.28+ B.28+ C.16+D.16+10.[2019·汕尾质检]已知A ,B ,C ,D 是球O 的球面上四个不同的点,若2AB AC DB DC BC =====,且平面DBC ⊥平面ABC ,则球O 的表面积为( ) A .20π3B .15π2C .6πD .5π11.[2019·临川一中]如图所示,1A ,2A 是椭圆22:194x y C +=的短轴端点,点M 在椭圆上运动,且点M 不与1A ,2A 重合,点N 满足11NA MA ⊥,22NA MA ⊥,则1212MA A NA A S S =△△( )A .32B .23C .94D .4912.[2019·江西九校联考]设[]x 为不超过x 的最大整数,n a 为[][)()0,x x x n ⎡⎤∈⎣⎦可能取到所有值的 个数,n S 是数列12n a n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭前n 项的和,则下列结论正确个数的有( )(1)34a = (2)190是数列{}n a 中的项 (3)1056S = (4)当7n =时,21n a n+取最小值 A .1个 B .2个C .3个D .4个第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.[2019·深圳期末]已知不等式组20202x y x y x -≥-≤≤⎧⎪⎨⎪⎩所表示的平面区域为Ω,则区域Ω的外接圆的面积为______.14.[2019·南京二模]若函数()()()2sin 0,0πf x x ωϕωϕ=+><<的图象经过点π,26⎛⎫⎪⎝⎭,且相邻两条对称轴间的距离为π2,则4πf ⎛⎫⎪⎝⎭的值为______. 15.[2019·赣州期末]若曲线ln y x x =在1x =处的切线l 与直线:10l ax y '-+=垂直,则切线l 、直线l '与y 轴围成的三角形的面积为_______.16.[2019·南通期末]在平面直角坐标系xOy 中,已知()0,A a ,()3,4B a +,若圆229x y +=上有且仅有四个不同的点C ,使得ABC △的面积为5,则实数a 的取值范围是____.三、解答题:本大题共6个大题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(12分)[2019·江南十校]已知数列{}n a 与{}n b 满足:()1232n n a a a a b n ++++=∈*N ,且{}n a 为正项等比数列,12a =,324b b =+.(1)求数列{}n a 与{}n b 的通项公式;(2)若数列{}n c 满足()1nn n n a c n b b +=∈*N ,n T 为数列{}n c 的前n 项和,证明1n T <.18.(12分)[2019·沧州模拟]近年来,随着互联网技术的快速发展,共享经济覆盖的范围迅速扩张,继共享单车、共享汽车之后,共享房屋以“民宿”、“农家乐”等形式开始在很多平台上线.某创业者计划在某景区附近租赁一套农房发展成特色“农家乐”,为了确定未来发展方向,此创业者对该景区附近六家“农家乐”跟踪调查了100天.得到的统计数据如下表,x 为收费标准(单位:元/日),t 为入住天数(单位:天),以频率作为各自的“入住率”,收费标准x 与“入住率”y 的散点图如图:(1)若从以上六家“农家乐”中随机抽取两家深入调查,记ξ为“入住率”超过0.6的农家乐的个数,求ξ的概率分布列;(2)令ln z x =,由散点图判断ˆˆˆybx a =+与ˆˆy bz a =+哪个更合适于此模型(给出判断即可,不必说明理由)?并根据你的判断结果求回归方程.(ˆb结果保留一位小数) (3)若一年按365天计算,试估计收费标准为多少时,年销售额L 最大?(年销售额365L =⋅入住率⋅收费标准x )参考数据:1221ˆni ii nii x ynx y bxnx==-⋅=-∑∑,ˆˆa y bx =-,200x =,621325000ii x ==∑, 5.1z ≈,6112.7i i i y z =≈∑,621158.1i i z =≈∑,3148.4e ≈,19.(12分)[2019·凉山二诊]设矩形ABCD 中,4AD =,AB =F 、E 分别是BC 、CD 的中点,如图1.现沿AE 将AED △折起,使点D 至点M 的位置,且ME MF ⊥,如图2.图1 图2(1)证明:AF ⊥平面MEF ; (2)求二面角M AE F --的大小.20.(12分)[2019·临沂质检]已知抛物线()2:20C y px p =>的焦点为F ,P 为抛物线上一点,O 为坐标原点,OFP △的外接圆与抛物线的准线相切,且外接圆的周长为3π. (1)求抛物线C 的方程;(2)设直线l 交C 于A ,B 两点,M 是AB 的中点,若12AB =,求点M 到y 轴的距离的最小值,并求此时l 的方程.21.(12分)[2019·石家庄质检]已知函数()e sin x f x a x =-,其中a ∈R ,e 为自然对数的底数. (1)当1a =时,证明:对[)0,x ∀∈+∞,()1f x ≥;(2)若函数()f x 在0,π2⎛⎫⎪⎝⎭上存在极值,求实数a 的取值范围.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.(10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】[2019·新疆一模]在直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为()22cos 2sin x y θθθ⎧+⎨⎩==为参数,以坐标原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,射线l 的极坐标方程为θα=,()0ρ>. (1)将圆C 的参数方程化为极坐标方程;(2)设点A的直角坐标为(,射线l 与圆C 交于点()B O 不同于点,求OAB △面积的最大值.23.(10分)【选修4-5:不等式选讲】[2019·咸阳模拟]已知函数()()2f x x m x =--∈R ,且()20f x +≤的解集为[]1,1-. (1)求实数m 的值;(2)设a ,b ,c +∈R ,且222a b c m ++=,求23a b c ++的最大值.2019届高三第三次模拟考试卷理 科 数 学(三)答 案一、选择题. 1.【答案】A 【解析】因为{}2AB =,所以2m =或22m +=.当2m =时,{}2,4AB =,不符合题意,当22m +=时,0m =.故选A . 2.【答案】A【解析】()()()()22222212i i i 12i i i i 111a a a a a az a a a a a a -----====-++-+++, z 对应的点在第一象限,222210101122001a a a a a a a ⎧->⎪⎧->⎪+∴⇒⇒<-⎨⎨->⎩⎪->⎪+⎩,故本题选A .3.【答案】C【解析】根据题意,向量(),2a =m ,()1,1a =+n , 若∥m n ,则有()12a a +=,解可得2a =-或1,故选C . 4.【答案】D【解析】由已知得,2017年的就医费用为8000010%8000⨯=元,故2018年的就医费用为12750元,所以该教师2018年的家庭总收入为127508500015%=元,故选D . 5.【答案】B【解析】因为3πsin 2α⎛⎫+= ⎪⎝⎭cos α=所以21cos22cos 13αα=-=-,故选B .6.【答案】A【解析】因为()()()122112sin sin sin 122112x x x x x x f x x x x f x --⎛⎫⎛⎫⎛⎫----=⋅-=-⋅=⋅= ⎪ ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 所以函数()f x 是偶函数,其图象关于y 轴对称,排除选项B ,C ;因为2π0,x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x <,所以可排除选项D ,故选A .【解析】当1x =时,1x >不成立,则1112y x =+=+=, 011i =+=,20y <成立,2x =,1x >成立,24y x ==,112i =+=,20y <成立, 4x =,1x >成立,28y x ==,213i =+=,20y <成立,8x =,1x >成立,216y x ==,314i =+=,20y <成立16x =,1x >成立,232y x ==,415i =+=,20y <不成立,输出5i =, 故选C . 8.【答案】C【解析】∵3b =,c =30B =︒,∴由余弦定理2222cos b a c ac B =+-,可得29272a a =+-⨯⨯, 整理可得29180a a -+=,∴解得6a =或3. 如图:CD 为AB边上的中线,则12BD c = ∴在BCD △中,由余弦定理2222cos CD a BD a BD B =+-⋅⋅,可得222626CD =+-⨯⎝⎭,或222323CD =+-⨯⎝⎭, ∴解得AB 边上的中线32CD =C .9.【答案】A【解析】由三视图知该几何体是如图所示的三棱锥A BCD -,将该三棱锥是放在棱长为4的正方体中,A 是棱的中点,在ADC △中,AC =CD AC ⊥,∴6AD =,114S AC DC =⋅=⨯⨯=在ABD △中,AB =BD =,由余弦定理得,222cos 2AD AB BD DAB AD AB +-∠===⋅,∴sin DAB ∠=,∴11sin 61222ABD S AD AB DAB =⋅∠=⨯⨯=△, 又ABC S △与BDC S △均为边长为4的正方形面积的一半,即为8, ∴三棱锥A BCD -的表面积为122828+⨯++,故选A . 10.【答案】A 【解析】如图,取BC 中点G ,连接AG ,DG ,则AG BC ⊥,DG BC ⊥,分别取ABC △与DBC △的外心E ,F ,分别过E ,F 作平面ABC 与平面DBC 的垂线,相交于O ,则O 为四面体A BCD -的球心,由2AB AC DB DC BC =====,得正方形OEGF,则OG = ∴四面体A BCD -的外接球的半径R === ∴球O的表面积为220π4π3⨯=.故选A . 11.【答案】C【解析】由题意以及选项的值可知:1212MA A NA A S S △△是常数,所以可取M 为椭圆的左顶点,由椭圆的对称性可知,N 在x 的正半轴上,如图:则()10,2A ,2A 是()0,2-,()3,0M -,由射影定理可得21OM ON OA ⋅=,可得43ON =, 则12121212139214423MA A NA A A A OM S OM S ON A A ON ⨯⋅====⨯⋅△△,故选C . 12.【答案】C【解析】当1n =时,[)0,1x ∈,[]0x =,[]0x x =,[]{}0x x ⎡⎤∈⎣⎦,故11a =. 当2n =时,[)0,2x ∈,[]{}0,1x ∈,[][)0,2x x ∈,[]{}0,1x x ⎡⎤∈⎣⎦,故22a =. 当3n =时,[)0,3x ∈,[]{}0,1,2x ∈,[][)[)[)0,11,24,6x x ∈,故[]{}0,1,4,5x x ⎡⎤∈⎣⎦,共有4个数,即34a =,故(1)结论正确.以此类推,当2n ≥,[)0,x n ∈时,[]{}0,1,,1x n ∈-,[][)[)[)()())20,11,24,1,61x x n n n ⎡∈--⎣,故[]x x ⎡⎤⎣⎦可以取的个数为()22112312n n n -++++++-=,即()2222n n n a n -+=≥, 当1n =时上式也符合,所以222n n n a -+=;令190n a =,得()1378n n -=,没有整数解,故(2)错误. ()()1211221212n a n n n n n ⎛⎫==- ⎪+++++⎝⎭,所以111111112223341222n S n n n ⎛⎫⎛⎫=-+-++-=- ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭, 故1011522126S ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,所以(3)判断正确.21221112222n a n n n +=+->=,222n n =,244n =, 当6n =时,21166n a n +=+;当7n =时,21167n a n +=+, 故当7n =时取得最小值,故(4)正确. 综上所述,正确的有三个,故选C .二、填空题.13.【答案】25π4【解析】由题意作出区域Ω,如图中阴影部分所示,易知1232tan 14122MON -∠==+⨯,故3sin 5MON ∠=, 又3MN =,设OMN △的外接圆的半径为R ,则由正弦定理得2sin MN R MON =∠,即52R =,故所求外接圆的面积为2525ππ24⎛⎫⨯= ⎪⎝⎭.14.【答案【解析】因为相邻两条对称轴间的距离为π2,所以2ππω=,2ω∴=,所以()()2sin 2f x x ϕ=+. 因为函数的图象经过点π,26⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以sin π13ϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,0πϕ<<,π6ϕ∴=.所以()2sin 2π6f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,所以2sin 42πππ6f ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭15.【答案】1【解析】由题可得ln 1y x '=+,故切线l 的斜率为1, 又切点坐标为()1,0,所以切线l 的方程为1y x =-,因为切线l 与直线l '垂直,所以11a ⋅=-,所以直线l '的方程为1y x =-+,易得切线l 与直线l '的 交点坐标为()1,0,因为切线l 与y 轴的交点坐标为()0,1-,直线l '与y 轴的交点坐标为()0,1,所以切线l 、直线l '与y 轴围成的三角形的面积为12112⨯⨯=.16.【答案】55,33⎛⎫- ⎪⎝⎭44a a +-设ABC △的高为h ,则∵ABC △的面积为5,∴115522S AB h h ==⨯=,即2h =, 直线AB 的方程为43y a x -=,即4330x y a -+=, 若圆229x y +=上有且仅有四个不同的点C , 则圆心O 到直线4330x y a -+=的距离35a d ==,则应该满足321d R h <-=-=,即315a <,得35a <,得5533a -<<,故答案为55,33⎛⎫- ⎪⎝⎭.三、解答题.17.【答案】(1)2n n a =,21n n b =-;(2)见解析.【解析】(1)由1232n n a a a a b +++⋅⋅⋅+=……①2n ≥时,123112n n a a a a b --+++⋅⋅⋅+=……②①-②可得:()()133222248n n n a b b a b b -=-⇒=-=⨯=,12a =,0n a >,设{}n a 公比为q ,2182a q q ∴=⇒=,()1222n n n a n -∴=⨯=∈*N , ()()123121222222222112n n n n n n b b n +-∴=+++⋅⋅⋅+==-⇒=-∈-*N .(2)证明:由已知:()()11121121212121n n n n n n n n n a c b b +++===-⋅----,121223111111111121212*********n n n n n T c c c ++∴=++⋅⋅⋅+=-+-+⋅⋅⋅+-=--------, 当n ∈*N 时,121n +>,11021n +∴>-,111121n +∴-<-,即1n T <.18.【答案】(1)见解析;(2)0.5ln 3ˆy x =-+;(3)最大值约为27083元.【解析】(1)ξ的所有可能取值为0,1,2.则()2426C 620C 155P ξ====,()112426C 81C 15C P ξ⋅===,()2226C C 1215P ξ===, ξ∴的分布列(2)由散点图可知ˆˆˆybz a =+更适合于此模型. 其中6162216 1.070.52.046ˆi ii ii z yzybzz ==--==≈--∑∑,ˆ3ˆˆay bz =-=, 所求的回归方程为0.5ln 3ˆyx =-+. (3)()3653650.5ln 3ln 10952L x x x x x -=-+=+, 365365ln 365322L x =--+⨯',令50ln 5e 148.4L x x =⇒=⇒=≈', ∴若一年按365天计算,当收费标准约为148.4元/日时,年销售额最大,最大值约为27083元.19.【答案】(1)见解析;(2)π3. 【解析】(1)证明:由题设知:AM ME ⊥, 又ME MF ⊥,AMMF M =,AM ,MF ⊂面AMF ,ME ∴⊥面AMF ,AF ⊂面AMF ,AF ME ∴⊥,在矩形ABCD 中,4AD =,AB =E 、F为中点, 224218AE ∴=+=,22226EF =+=,228212AF =+=,222AEEF AF ∴=+,AF EF ∴⊥,又ME ,EF ⊂面MEF,AF ∴⊥面MEF ,(2)AF ⊂面ABCE ,由(1)知面MFE⊥面AFE ,且90AFE∠=︒, ∴以F 为原点,FE 为x 轴,FA 为y 轴建立如图的空间直角坐标系,在MFE Rt △中,过M 作MN EF ⊥于N ,ME =EF =,2MF =,MN ∴==cos 2FN MF MFE =∠==(也可用2MF FN FE =⋅) ()A ∴、)E、()0,0,0F 、M⎝⎭, 面AFE 的一个法向量为()0,0,1=n ,设面AME 的一个法向量为(),,x y z =m ,EM ⎛=⎝⎭、()6,AE =-,由00EM AE ⎧⎪⎨=⎪⋅⋅=⎩m m,即00+=-=⎧⎪,令1x =,则y =,z = ⎛∴= ⎝⎭m,1cos ,2∴==m n ,π,3=m n , ∴二面角M AE F --为π3. 20.【答案】(1)24y x =;(2)最小值为5,直线方程为10x -=. 【解析】(1)因为OFP △的外接圆与抛物线C 的准线相切, 所以OFP △的外接圆圆心到准线的距离等于圆的半径, 圆周长为3π,所以圆的半径为32r =, 又因为圆心在OF 的垂直平分线上2p OF =, 所以3422p p +=,解得2p =,所以抛物线方程为24y x =. (2)①当l 的斜率不存在时,所以点M 到y 轴的距离为9,此时,直线l 的方程为9x =,②当l 的斜率存在且0k ≠时,设l 的方程为y kx b =+,设()11,A x y 、()22,B x y ,()00,M x y , 由24y x y kx b==+⎧⎨⎩,化简得()222220k x kb x b +-+=, 所以16160Δkb =-+>,由韦达定理可得12242kbx x k -+=,2122b x x k =, 所以12AB ==, 即42911k kb k -=+,又因为2120222222191911151211x x kb k x k k k k k +-===+=++-≥=++, 当且仅当2113k+=时取等号,此时解得k =, 代入12kb =-中,得k b ⎧⎪⎪⎨==⎪⎪⎩,k b ⎧⎪⎪⎨==⎪⎪⎩,所以直线l的方程为y-y =,即直线方程为10x ±-=. 21.【答案】(1)见证明;(2)()0,1a ∈.【解析】(1)当1a =时,()e sin x f x x =-,于是()e cos x f x x '=-. 又因为当()0,x ∈+∞时,e 1x >且cos 1x ≤. 故当()0,x ∈+∞时,e cos 0x x ->,即()0f x '>.所以函数()e sin x f x x =-为()0,+∞上的增函数,于是()()01f x f ≥=. 因此对[)0,x ∀∈+∞,()1f x ≥.(2)方法一:由题意()f x 在0,π2⎛⎫ ⎪⎝⎭上存在极值,则()e cos x f x a x '=-在0,π2⎛⎫⎪⎝⎭上存在零点,①当()0,1a ∈时,()e cos x f x a x '=-为0,π2⎛⎫⎪⎝⎭上的增函数,注意到()010f a -'=<,π2e π0f a ⎛⎫=⋅> ⎪',所以,存在唯一实数00,2πx ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使得()00f x '=成立.于是,当()00,x x ∈时,()0f x '<,()f x 为()00,x 上的减函数;当02π,x x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,()f x 为02π,x ⎛⎫⎪⎝⎭上的增函数,所以00,2πx ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭为函数()f x 的极小值点;②1a ≥当时,()e cos e cos 0x x f x a x x ≥-'=->在2π0,x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上成立,所以()f x 在0,π2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,所以()f x 在0,π2⎛⎫⎪⎝⎭上没有极值;③当0a ≤时,()e cos 0x f x a x =-<'在2π0,x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上成立,所以()f x 在0,π2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,所以()f x 在0,π2⎛⎫⎪⎝⎭上没有极值,综上所述,使()f x 在0,π2⎛⎫⎪⎝⎭上存在极值的a 的取值范围是()0,1.方法二:由题意,函数()f x 在0,π2⎛⎫ ⎪⎝⎭上存在极值,则()e cos x f x a x '=-在0,π2⎛⎫⎪⎝⎭上存在零点.即e cos x x a =在0,π2⎛⎫⎪⎝⎭上存在零点. 设()cos e xx g x =,2π0,x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则由单调性的性质可得()g x 为0,π2⎛⎫⎪⎝⎭上的减函数. 即()g x 的值域为()0,1,所以,当实数()0,1a ∈时,()e cos x f x a x '=-在0,π2⎛⎫⎪⎝⎭上存在零点.下面证明,当()0,1a ∈时,函数()f x 在0,π2⎛⎫⎪⎝⎭上存在极值.事实上,当()0,1a ∈时,()e cos x f x a x '=-为0,π2⎛⎫⎪⎝⎭上的增函数,注意到()010f a -'=<,π2e π0f a ⎛⎫=⋅> ⎪',所以,存在唯一实数0,πx ⎛⎫∈ ⎪,使得()00f x '=成立.于是,当()00,x x ∈时,()0f x '<,()f x 为()00,x 上的减函数;当02π,x x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,()f x 为02π,x ⎛⎫⎪⎝⎭上的增函数,即00,2πx ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭为函数()f x 的极小值点.综上所述,当()0,1a ∈时,函数()f x 在0,π2⎛⎫⎪⎝⎭上存在极值.22.【答案】(1)4cos ρθ=;(2)2.【解析】(1)圆C 的参数方程为()22cos 2sin x y θθθ⎧+⎨⎩==为参数, ∴圆C 的普通方程为()2224x y -+=,即2240x y x +-=, ∴圆C 的极坐标方程为24cos 0ρρθ-=,即4cos ρθ=.(2)射线l 的极坐标方程为θα=,()0ρ>,射线l 与圆C 交于点()B O 不同于点, 4cos OB α∴=,π2α≠, 点A的直角坐标为(,2OA ∴==,()1sin 602OAB S OA OB α=⨯⨯⨯︒-△()124cos sin 602αα=⨯⨯⨯︒-14cos sin 2ααα⎫=-⎪⎪⎝⎭22sin cos ααα=-)1cos2sin2αα=+-()2sin 602α=︒-+()2sin 260α=--︒+∴当26090α-︒=-︒,即15α=-︒时,OAB △面积取最大值2S =.23.【答案】(1)1m =;(2【解析】(1)依题意得()2f x x m +=-,()20f x +≤,即x m ≤, 可得1m =.(2)依题意得2221a b c ++=(0a b c >,,)由柯西不等式得,23a b c ++当且仅当23b ca ==,即a =,b =c = ∴23a b c ++。
2019届上海市高考模拟卷(三)数学试题(解析版)
2019届上海市高考模拟卷(三)数学试题一、单选题1.设x ∈R ,则“|x -2|<1”是“x 2+x -2>0”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【答案】A【解析】根据不等式的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可. 【详解】解:由“|x ﹣2|<1”得1<x <3,由x 2+x ﹣2>0得x >1或x <﹣2,即“|x ﹣2|<1”是“x 2+x ﹣2>0”的充分不必要条件,故选:A .【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.2.已知集合{(,)|||||1}P x y x y =+…,{}22(,)|1Q x y x y =+…,则有( )A .P Q =B .PQ C .P Q P = D .P Q Q ⋂=【答案】B【解析】根据两个集合分别表示的平面区域分析可得答案. 【详解】因为{(,)|||||1}P x y x y =+…表示四个顶点分别为(1,0),(0,1),(1,0),(0,1)--的正方形围成的区域(包括边界),而{}22(,)|1Q x y x y =+…表示的圆心为原点,半径为1的圆围成的区域(包括边界),所以P Q .故选:B 【点睛】本题考查了集合之间的真子集关系,属于基础题.3.将向量1a =(1x ,1y ),2a =(2x ,2y ),…n a =(n x ,n y )组成的系列称为向量列{n a },并定义向量列{n a }的前n 项和12n n S a a a =++⋅⋅⋅+.如果一个向量列从第二项起,每一项与前一项的差都等于同一个向量,那么称这样的向量列为等差向量列。
若向量列{n a }是等差向量列,那么下述四个向量中,与21S 一定平行的向量是 ( ) A .10a B .11aC .20aD .21a【答案】B【解析】依题意,当{}n a 为等差向量列时,设每一项与前一项的差都等于d ,则可求出通项公式1(1)n a a n d =+- ,所以{}n a 前21项和211221111111()(20)2121021S a a a a a d a d a d a =+++=+++++=+= ,故与21S 平行的向量是11a ,选B.点睛: 本题主要考查新定义: 等差向量列的理解和应用, 属于中档题. 解题思路:设每一项与前一项的差都等于d ,运用类似等差数列的通项和求和公式,计算可得211121S a =,由向量共线定理,可得出结论. 考查类比的数学思想方法和向量共线定理的运用.4.设集合A =[0,12),B =[12,1],函数()()1,221,x x Af x x x B⎧+∈⎪=⎨⎪-∈⎩,若x 0∈A ,且f[f(x 0)]∈A ,则x 0的取值范围是( ) A .(0,14] B .(14,12) C .(14,12] D .[0,38]【答案】B 【解析】【详解】 ∵x 0∈A ,∴f(x 0)=x 0+12∈B. ∴f[f(x 0)]=f(x 0+12)=2(1-x 0-12)=1-2x 0. 又因为f[f(x 0)]∈A ,∴0≤1-2x 0<12, 解得14<x 0≤12,又0≤x 0<12.∴14<x 0<12,故选B.二、填空题5.函数sin cos cos sin 44y x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的最小正周期T =___________.【答案】π【解析】利用两角和的正弦公式化简函数表达式,由此求得函数的最小正周期. 【详解】依题意ππsin sin 244y x x x ⎛⎫⎛⎫=++=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故函数的周期2ππ2T ==. 故填:π. 【点睛】本小题主要考查两角和的正弦公式,考查三角函数最小正周期的求法,属于基础题.6.若函数21()12x f x =,(0,)x ∈+∞,则其反函数1()f x -=_________.【答案】2log (1)1x +-,(1,)x ∈+∞【解析】计算二阶行列式化简()f x ,再根据求反函数的步骤可求得反函数. 【详解】因为21()12x f x =1221121x x +=⨯-⨯=-,因为x ∈(0,)+∞,所以()(1,)f x ∈+∞, 所以由121x y +=-得21log (1)x y +=+,所以2log (1)1x y =+-,交换,x y 可得2log (1)1y x =+-, 所以12()log (1)1fx x -=+-,(1,)x ∈+∞,故答案为:2log (1)1x +-, (1,)x ∈+∞. 【点睛】本题考查了二阶行列式的计算,反函数的求法,属于基础题.7.在614x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,2x 的系数为 .【答案】1516【解析】614x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式的通项为6621661144rrr r r r r T C x C x x --+⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由622r -=得2r =,所以222236115416T C x x ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,所以该项系数为1516.【考点】二项式定理及二项展开式的通项.8.过原点且与圆22420x y x y ++-=相切的直线方程为_______. 【答案】20x y -=【解析】切线的斜率显然存在,设出切线方程,利用圆心到直线的距离等于半径,列方程可解得答案. 【详解】由22420x y x y ++-=得22(2)(1)5++-=x y ,所以圆心为(2,1)-,因为圆心到y 轴的距离为2,所以所求切线的斜率一定存在, 所以设所求切线方程为y kx =,即0kx y -=,=解得2k =,所以所求切线方程为20x y -=. 故答案为:20x y -=. 【点睛】本题考查了求圆的切线方程,属于基础题.9.我国古代数学名著《九章算术》有“米谷粒分”题:粮仓开仓放粮,有人送来米1534石,验得米内夹谷,抽样取米一把,数得254粒内夹谷28粒,则这批米内夹谷约为__________石;(结果四舍五入,精确到各位). 【答案】169【解析】根据古典概型概率公式可得这批米内夹谷的概率约为28254,所以这批米内夹谷约为281534169254⨯≈石,故答案为169. 10.抛物线x 2=2py (p >0)的焦点为F ,其准线与双曲线-=1相交于A ,B 两点,若△ABF 为等边三角形,则p=___________. 【答案】6【解析】因为抛物线x 2=2py 的准线2py =-和双曲线-=1相交交点横坐标为=, 6.2x p p =∴=由等边三角形得解得【考点】本题主要考查抛物线的概念、标准方程、几何性质,考查分析问题解决问题的能力.11.若复数z x yi =+(x ,y ∈R ,i 为虚数单位)满足|||22|z z i =--,则33x y +的最小值为_______. 【答案】6【解析】根据复数模的计算公式将|||22|z z i =--化为2y x =-,将其代入到33x y +后,利用基本不等式可求得答案. 【详解】由|||22|z z i =--=化简得2x y +=,即2y x =-, 所以33x y +233x x -=+932363x x =+≥=⨯=,当且仅当 1.1x y ==时等号成立. 故答案为:6 【点睛】本题考查了复数的模的公式,基本不等式求最小值,属于基础题. 12.一个等差数列{}n a 中,2nna a 是一个与n 无关的常数,则此常数的集合为 .【答案】11,2⎧⎫⎨⎬⎩⎭【解析】试题分析:设数列的首项为1a ,公差为d ,()()1211,21n n a a n d a a n d ∴=+-=+-1212n n a a d nd a a d nd-+∴=-+ 2n n a a 是一个与n 无关的常数10a d ∴-=或0d =,所以比值常数为11,2⎧⎫⎨⎬⎩⎭【考点】等差数列通项公式13.已知直三棱柱111ABC A B C -的6个顶点都在球O 的球面上,若3AB =,4AC =,AB AC ⊥,112AA =,则球的表面积为______.【答案】169π【解析】把直三棱柱111ABC A B C -的补成一个长方体,则直三棱柱111ABC A B C -的外接球和长方体的外接球是同一个球,由长方体的对角线长等于球的直径,求得球的半径,再利用球的表面积公式,即可求解. 【详解】由题意,直三棱柱111ABC A B C -的底面ABC ∆为直角三角形, 可把直三棱柱111ABC A B C -的补成一个长方体,则直三棱柱111ABC A B C -的外接球和长方体的外接球是同一个球, 又由长方体的对角线长等于球的直径,且13,4,12AB AC AA ===,即213R ===,即132R =, 所以球的表面积为221344()1692S R πππ==⨯=. 故答案为:169π 【点睛】本题主要考查了直三棱柱与球的组合体问题,以及球的表面积的计算,其中解答中根据组合体的结构特征,求得球的半径是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.14.新一季“中国好声音”开唱,开场节目是四位导师各选一首自己的代表作供其他导师演唱,每人恰好都是唱别人的歌.假设四首歌已选定,则有______种不同演唱方式. 【答案】9【解析】将问题转化为四个元素填四个空的全错位排列后,再按照元素1的位置分3类讨论计算结果相加即可得到. 【详解】将四位导师抽象为四个元素,设为1,2,3,4,四首歌抽象为四个空位,设为1,2,3,4,依题意转化为四个元素填四个空的全错位排列,第一类:元素1填在2号空位,则元素2有3种填法,元素3,4填法唯一,此时共有3种填法; 第二类,元素1填在3号空位,则元素3有3种填法,元素2,4填法唯一,此时共有3种填法;第三类,元素1填在4号空位,则元素4有3种填法,元素2,3填法唯一,此时共有3种填法; 根据分类计算原理可得共有3+3+3=9种填法. 综上所述,共有9种不同的演唱方式. 故答案为:9 【点睛】本题考查了有限制条件的排列问题,属于中档题.15.若函数()2(1)y x x ax b =+++的图象关于点()20,成中心对称,则a b +=______. 【答案】3【解析】在函数()2(1)y x x ax b =+++的图象上取两点(1,0)-,(0,)b ,求出它们关于点(2,0)对称的点(5,0),(4,)b -后,代入()2(1)y x x ax b =+++,解方程组可得答案.【详解】在函数()2(1)y x x ax b =+++的图象上取两点(1,0)-,(0,)b ,则它们关于点(2,0)对称的点(5,0),(4,)b -也在函数()2(1)y x x ax b =+++的图象上, 即(51)(255)0(41)(164)a b a b b +++=⎧⎨+++=-⎩,即52510340a b a b +=-⎧⎨+=-⎩,解得7,10a b =-=,所以3a b +=. 故答案为:3 【点睛】本题考查了函数图象的对称中心的性质,属于基础题.16.在平面直角坐标系中,O 是坐标原点,两定点,A B 满足·2OA OB OAOB===,由点集{|,1,,}P OP OA OB R λμλμλμ=++≤∈所表示的区域的面积是__________.【答案】【解析】【详解】由|OA |=|OB |=OA ·OB =2,知cos ∠AOB =12,又0≤∠AOB ≤π,则∠AOB =3π,又A ,B 是两定点,可设A 1),B (0,2),P (x ,y ),由OP =λOA +μOB,可得{2x y λμ,=+⇒{26x y x λμ==-.因为|λ|+|μ|≤1x+2y x -≤1, 等价于由可行域可得S 0=12×P 所表示的区域面积S =4S 0=三、解答题17.已知(sin ,1)a α=,(cos ,2)b α=,0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭. (1)若//a b ,求sin 2α的值; (2)在(1)的条件下,若5cos()13αβ+=,0,2πβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求sinβ的值. 【答案】(1)45,(2)65【解析】(1)由//a b 可得1tan 2α=,再由万能公式可得sin 2α的值, (2)利用sin sin()βαβα=+-sin()cos cos()sin αβααβα=+-+可得答案. 【详解】(1)因为 //a b ,所以2sin cos 0αα-=,即1tan 2α=, 所以2222sin cos 2tan sin 22sin cos sin cos tan 1ααααααααα===++2124215()12⨯==+. (2)由(1)知,cos 2sin αα= ,且(0,)2πα∈,所以22sin (2sin )1αα+=,所以21sin 5α=,所以sin α,cos α=, 又(0,)2πβ∈,所以(0,)αβπ+∈,所以12sin()13αβ+===, 所以sin sin()sin()cos cos()sin βαβααβααβα=+-=+-+1251313=-=【点睛】本题考查了向量平行的坐标表示,二倍角的正弦公式,同角公式,两角差的正弦公式,属于基础题.18.如图,正四棱锥P ABCD -内接于圆锥,圆锥的轴截面是边长为10cm 的正三角形.(1)求异面直线PA 与BC 所成角的大小;(2)若正四棱锥由圆锥削去一部分得到,则需要削去部分的体积为多少?(精确到30.1cm )【答案】(1)arccos4,(2)382.3cm .【解析】(1)根据//AD BC 可知, PAD ∠就是异面直线P A 与BC 所成的角,在三角形PAD 中由余弦定理可求得,(2)用圆锥的体积减去正四棱锥的体积即可得到答案. 【详解】(1)在正四棱锥P ABCD -中,//AD BC ,所以PAD ∠就是异面直线P A 与BC 所成的角,在正方形ABCD 中,10AC =,所以AD =, 在三角形PAD 中,10PA PD ==,所以222cos2PA AD PD PAD PA AD +-∠=⨯⨯2224==,所以PAD ∠=,所以异面直线P A 与BC 所成角的大小为.(2)在直角三角形PAO 中,PO ===所以圆锥的体积211133V PO AO π=⋅⋅⋅=⨯25⨯=,正四棱锥P ABCD -的体积221133V PO AD =⋅⋅=⨯23=,所以需要削去部分的体积为12(2)333V V π-=-=-82.3≈. 所以需要削去部分的体积约为82.33cm . 【点睛】本题考查了正四棱锥的结构特征,异面直线所成角,椎体的体积公式,属于中档题. 19.首项为12的无穷等比数列{}n a 所有项的和为1,n S 为{}n a 的前n 项和,又()25log 1n n b S t +-=,常数*t N ∈,数列{}n c 满足n n n c a b =⋅.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)若{}n c 是递减数列,求t 的最小值. 【答案】(1)12n na =,(2)1【解析】(1)根据无穷等比数列{}n a 所有项的和为1,求出公比12q =,再根据等比数列的通项公式可得;(2)求出n S 后代入可得5n b n t =+,1(5)2n n c n t =+⋅,然后根据数列递减可得10n n c c +-<恒成立,由不等式恒成立可得答案.【详解】(1)设无穷等比数列{}n a 的公比为q ,则111a q =-,所以1211q=-,解得12q =,所以111111()222n n n n a a q--==⨯=, (2)因为11(1)22112n n S -=-112n =-,所以215log (11)2n n b t +-+=, 所以5n b n t =+,所以1(5)2n n n n c a b n t ==+⋅,因为{}n c 是递减数列, 所以1111(55)(5)22n n n n c c n t n t ++-=++⋅-+⋅11(55102)2n n t n t +=++--⋅ +11(55)2n n t =--⋅0< 恒成立,所以550n t --<恒成立,所以55t n >-+恒成立,因为()55f n n =-+为递减函数,所以1n =时,()f n 取得最大值(1)550f =-+=, 所以0t >,又因为*t N ∈,所以t 的最小值为1. 【点睛】本题考查了无穷等比数列的和,等比数列的通项公式和前n 项和,数列的单调性,属于中档题.20.设S 、T 是R 的两个非空子集,如果函数()y f x =满足:①{()|}T f x x S =∈;②对任意1x ,2x S ∈,当12x x <时,恒有()()12f x f x <,那么称函数()y f x =为集合S 到集合T 的“保序同构函数”.(1)试写出集合{|01}A x x =<<到集合R 的一个“保序同构函数”; (2)求证:不存在从集合Z 到集合Q 的“保序同构函数”; (3)已知2()1xf x x =+是集合[]0,s 到集合[]0,t 的“保序同构函数”,求s 和t 的最大值.【答案】(1) ()tan()2f x x ππ=-(01)x <<,(2)证明见解析,(3)s 的最大值为1,t 的最大值为12【解析】(1)直接由题意写出()tan()2f x x ππ=-(01)x <<即可;(2)用反证法证明即可;(3)用定义证明()f x 在[0,1]上递增,在[1,)+∞上递减后,可得1s ≤,(1)t f ≤. 【详解】(1)取()tan()2f x x ππ=-(01)x <<,该函数是集合{|01}A x x =<<到集合R 的一个“保序同构函数”; 证明:任取1201x x <<<, 则122222x x ππππππ-<-<-<,因为tan y x =在(,)22ππ-上为增函数,所以12tan()tan()22x x ππππ-<-, 即12()()f x f x <,由定义可知, 函数()tan()2f x x ππ=-是集合{|01}A x x =<<到集合R 的一个“保序同构函数”.(2)证明:假设存在一个从集合Z 到集合Q 的“保序同构函数”,由“保序同构函数”的定义可知,集合Z 和集合Q 中的元素必须是一一对应的,不妨设整数0和1在Q 中的像分别为a 和b ,根据保序性,因为0<1,所以a b <,又2a b +也是有理数,但是2a b+没有确定的原像,因为0和1之间没有另外的整数了,故假设不成立,故不存在从集合Z 到集合Q 的“保序同构函数”.(3)设120x x <<,则12122212()()11x x f x f x x x -=-++21122212()(1)(1)(1)x x x x x x --++, 所以当1201x x <<≤时,21120,10x x x x ->-<,所以12())0(f x f x -<,即12()()f x f x <,所以()f x 在[0,1]上递增,当211x x >≥时, 21120,10x x x x ->->,所以12())0(f x f x ->,即12()()f x f x >, 所以()f x 在[1,)+∞上递减, 因为2()1xf x x =+是集合[]0,s 到集合[]0,t 的“保序同构函数”,所以()f x 在[0,]s 上递增,所以1s ≤,所以s 的最大值为1,t 的最大值为11(1)112f ==+. 【点睛】本题考查了正切函数的单调性,函数单调性的定义,利用单调性求函数的最值,属于难题.。
2019年上海市控江中学高三三模数学试(含答案)(精校Word版)
2019年上海市控江中学高三三模数学试(含答案)(精校Word 版)2019.05一. 填空题1. 函数2log (2)y x =-的定义域为2. 设圆锥的底面半径为1,则该圆锥的侧面积为 3. 等差数列{}n a 中,31025a a +=,则其前12项之和12S 的值为 4. 幂函数k y x =的图像经过点1(4,)2,则它的单调减区间为5. 三角形ABC 中,45A =︒,75B =︒,AB边的长为,则BC 边的长为 6. 已知a 是实数,方程220x x a ++=的两根在复平面上对应的点分别为P 和Q ,若三角 形POQ 是等腰直角三角形,则a =7. 设实数x 、y 满足||||1x y +≤,则2x y +的最大值为8. 已知偶函数()y f x =的定义域为R ,且当0x ≥时,()4f x x =-,则不等式()5xf x ≤的 解为9. 等比数列{}n a 的首项为1,公比为3,则极限122311221limn n n n a a a a a a a a a +→∞-++⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+的值为10. 甲乙两人分别投掷两颗骰子与一颗骰子,设甲的两颗骰子的点数分别为a 与b ,乙的骰 子的点数为c ,则掷出的点数满足||a b c -=的概率为 (用最简分数表示)11. 已知a 是实数,在8(1)ax +的二项展开式中,第1k +项的系数为18k kk c C a+=⋅(0,1,2,3,,8k =⋅⋅⋅),若1239c c c c <<<⋅⋅⋅<,则a 的取值范围为 12. 设1238PP P P ⋅⋅⋅是平面直角坐标系中的一个正八边形,点i P 的坐标为(,)i i x y (1,2,,8i =⋅⋅⋅),集合{|A y =存在{1,2,,8}i ∈⋅⋅⋅,使得}i y y =,则集合A 的元素个数 可能为 (写出所有可能的值)二. 选择题13. 方程2sin(2)103x π+-=在区间[0,4)π上的解的个数为( )A. 2B. 4C. 6D. 814. 已知直线l 平行于平面α,平面β垂直于平面α,则以下关于直线l 与平面β的位置关系的表述,正确的是( )A. l 与β不平行B. l 与β不相交C. l 不在平面β上D. l 在β上,与β平行,与β相交都有可能15. 设三角形ABC 是位于平面直角坐标系xOy 的第一象限中的一个不等边三角形,该平面上的动点P 满足:222222||||||||||||PA PB PC OA OB OC ++=++,已知动点P 的轨迹是一个圆,则该圆的圆心位于三角形ABC 的( )A. 内心B. 外心C. 重心D. 垂心 16. 已知()y f x =与()y g x =皆是定义域、值域均为R 的函数,若对任意x ∈R ,()()f x g x >恒成立,且()y f x =与()y g x =的反函数1()y f x -=、1()y g x -=均存在,命题P :“对任意x ∈R ,11()()f x g x --<恒成立”,命题Q :“函数()()y f x g x =+的反函数一定存在”,以下关于这两个命题的真假判断,正确的是( ) A. 命题P 真,命题Q 真 B. 命题P 真,命题Q 假 C. 命题P 假,命题Q 真 D. 命假P 假,命题Q 假三. 解答题17. 如图,空间几何体由两部分构成,上部是一个底面半径为1,高为2的圆锥,下部是一个底面半径为1,高为2的圆柱,圆锥和圆柱的轴在同一直线上,圆锥的下底面与圆柱的上底面重合,点P 是圆锥的顶点,AB 是圆柱下底面的一条直径,1AA 、1BB 是圆柱的两条母线,C 是弧AB 的中点.(1)求异面直线1PA 与BC 所成的角的大小; (2)求点1B 到平面PAC 的距离.18. 已知α、λ是实常数,cos sin()()sin()cos x x f x x xλαα-=+.(1)当1λ=,3πα=时,求函数()y f x =的最小正周期、单调增区间与最大值;(2)是否存在λ,使得()f x 是与α有关的常数函数(即()f x 的值与x 的取值无关)?若存在,求出所有满足条件的λ,若不存在,说明理由.19. 已知a 是实常数,0a >,21()1f x ax x =-+. (1)当2a =时,判断函数()y f x =在区间[1,)+∞上的单调性,并说明理由;(2)写出一个a 的值,使得()0f x =在区间(0,)+∞上有至少两个不同的解,并严格证明你的结论.20. 设抛物线Γ的方程为22y px =,其中常数0p >,F 是抛物线Γ的焦点. (1)若直线3x =被抛物线Γ所截得的弦长为6,求p 的值; (2)设A 是点F 关于顶点O 的对称点,P 是抛物线Γ上的动点,求||||PA PF 的最大值; (3)设2p =,1l 、2l 是两条互相垂直,且均经过点F 的直线,1l 与抛物线Γ交于点A 、B ,2l 与抛物线Γ交于点C 、D ,若点G 满足4FG FA FB FC FD =+++,求点G 的轨迹方程.21. 设各项均为整数的无穷数列{}n a 满足:11a =,且对所有*n ∈N ,1||n n a a n +-=均成立. (1)写出4a 的所有可能值(不需要写计算过程);(2)若21{}n a -是公差为1的等差数列,求{}n a 的通项公式;(3)证明:存在满足条件的数列{}n a ,使得在该数列中,有无穷多项为2019.参考答案一. 填空题1. (2,)+∞2. 3π3. 1504. (0,)+∞5. 46. 27. 28. (,5]-∞9. 9410. 536 11. 8a > 12. 4或5或8二. 选择题13. D 14. D 15. C 16. D三. 解答题 17.(1)10;(2. 18.(1)T π=,单调递增区间是[,]2k k πππ-,k ∈Z ,最大值是74,当且仅当x k π=; (2)1λ=-.19.(1)单调递增;(2)略. 20.(1)32p =;(2(3)23y x =-. 21.(1)5-,3-,1-,1,3,5,7;(2)1212122n n n k a n n k +⎧=-⎪⎪=⎨⎪-+=⎪⎩,*k ∈N ;(3)略.。
上海市2019届高三高考模拟卷(叁)数学试题
2x 2.若函数 f (x) =
1 , x ∈ (0, +∞) ,则其反函数 f −1(x) = _________.
12
3.在
x
−
1 4x
6
的展开式中,
x2
的系数为_______.
4.过原点且与圆 x2 + y2 + 4x − 2 y = 0 相切的直线方程为_______.
5.我国古代数学名著《数书九章》有“米谷粒分”题:粮仓开仓收粮,有人送来米1534石,验得米内夹谷,抽样取 米一把,数得254粒内夹谷28粒,则这批米内夹谷约为______石(精确到整数).
10cm的正三角形.
(1)求异面直线PA与BC所成角的大小;
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(2)若正四棱锥由圆锥削去一部分得到,则需要削去部分的体积为多少?(精确到 0.1cm3 )
2
19.(本题满分14分,第1小题5分,第2小题9分)首项为
1 2
的无穷等比数列
{an
}
所有项的和为1,
Sn
为
{an
}
的前n
项和,又 bn + 5 log2 (1− Sn ) = t ,常数 t ∈ N * ,数列{cn} 满足 c=n an ⋅ bn .
合S到集合T的“保序同构函数”.
(1)试写出集合 =A {x | 0 < x < 1} 到集合R的一个保序同构函数;
(2)求证:不存在从集合Z到集合Q的保序同构函数;
(3)已知
f
(x)
=
x x2 +1
是集合[0, s] 到集合[0,t] 的保序同构函数,求s和t的最大值.
3
{ }uur
