2020届北京101中学2017级高三下学期统练(四)数学试卷及答案
2020届北京101中学2017级高三下学期统练(四)
数学试卷
★祝考试顺利★
一、选择题共10小题。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.已知集合A={x|x>-1},集合B={x|x(x+2)<0},那么A ∪B 等于( )
(A){x|x>-2} (B){x|-1<x<0} (C){x|x> -1} (D){x|-1 <x< 2}
2.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递增的是()
()A y x = (B) f(x)= xsinx 2()()||C f x x x =+ (D)y=|x+ 1|
3.如果b<a<0,那么下列不等式成立的是( )
22()log ||log ||A b a <
11()()()22b a B < 33()C b a > 2()D ab b <
4.双曲线2
21(0)x y m m
-=>的一条渐进线方程为x+ 2y= 0,那么它的离心率为() ()3A ()5B 6()C 5()D 5.某三棱锥的三视图如图所示,那么该三棱锥的表面中直角三角形的个数为()
(A) 1 (B)2 (C) 3 (D) 0
6.设直线l 过点A(0,-1),且与圆C:2220x y y +-=相切于点B,那么AB AC ⋅=u u u r u u u r ()
(A) ±3
(B) 3 (3C (D) 1
7.设点A, B,C 不共线,则“()AB AC BC +⊥u u u r u u u r u u u r ”是“||||AB AC =u u u r u u u r ”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)既不充分又不必要条件
8.将函数f(x)= cos2x 图像上所有点向左平移4π个单位长度后得到函数g(x)的图像,如果g(x)在区间[0,a]上单调递减,那么实数a 的最大值为()
()8A π
()4B π
()2C π
3()4
D π 9.有一改形塔几何体由若千个正方体构成,构成方式如图所示,上层正方体下底面的四个顶点是下层正方体上底面各边的中点。
已知最底层正方体的棱长为8,如果改形塔的最上层正方体的棱长小于1,那么该塔形中正方体的个数至少是( )
(A)8 (B) 7 (C)6 (D)4
10. 全集U={(x,y)|x ∈Z ,y ∈Z },非空集合,S U ⊆且S 中的点在平面直角坐标系xOy 内形成的图形关于x 轴、y 轴和直线y= x 均对称.下列命题:
①若(-1,-3)∈S,则(1,3)∈S;
②若(0,2)∈S,则S 中至少有8个元素;
③若(0,0)∉S,则S 中元素的个数一定为偶数;
④若集合{(x,y)|x=0,y ∈Z }⊆S,则集合{(x,y)|x ∈Z ,y=0}⊆S.
其中正确命题的个数是()
(A)0 (B) 1 (C) 2 (D) 3
二、填空题共6小题。
11.如果复数z 满足i ·z=1+i,那么|z|=____. (i 为虚数单位).
12.已知4(),25
sin πα+=-那么tanα·sin α=_____ 13. 设常数a ∈R ,如果25()a x x
+的二项展开式中x 项的系数为-80,那么a=_____ 14.如果抛物线22y px =上一点A(4, m)到准线的距离是6,那么m=____
15.某公园划船收费标准如下:。
精选2017年普通高等学校招生全国统一考试数学试题 文(北京卷,含答案)
绝密★启封并使用完毕前2017年普通高等学校招生全国统一考试数学(文)(北京卷)本试卷共5页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知U =R ,集合{|22}A x x x =<->或,则(A )(2,2)- (B )(,2)(2,)-∞-+∞(C )[2,2]- (D )(,2][2,)-∞-+∞ (2)若复数(1i)(i)a -+在复平面内对应的点在第二象限,则实数a 的取值范围是(A )(,1)-∞ (B )(,1)-∞- (C )(1,)+∞ (D )(1,)-+∞ (3)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为(A )2 (B )32(C )53 (D )85(4)若,x y 满足3,2,,x x y y x ≤⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩则2x y +的最大值为(A )1 (B )3 (C )5(D )9(5)已知函数1()3()3x xf x =-,则()f x(A )是偶函数,且在R 上是增函数 (B )是奇函数,且在R 上是增函数 (C )是偶函数,且在R 上是减函数 (D )是奇函数,且在R 上是增函数(6)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为(A )60 (B )30 (C )20 (D )10(7)设m , n 为非零向量,则“存在负数λ,使得m =λn ”是“m ·n <0”的(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件(D )既不充分也不必要条件(8)根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M 约为3361,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N 约为1080.则下列各数中与MN最接近的是 (参考数据:lg3≈0.48)(A )1033 (B )1053 (C )1073 (D )1093第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
北京市101中学2017届高三上学期统考二_数学试卷(理科)(含答案)word版
北京市101中学2017届上学期高三年级统考二数学试卷(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 已知集合{}xy x M 2|==,(){}22lg |x x y x N -==,则N M ⋂为A. (0,2)B. (2,∞+)C. (0,∞+)D. ()()∞+⋃∞-,20, 2. 在△ABC 中,“B A >”是“B A sin sin >”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. 已知等比数列{}n a 中,11=a ,公比≠||q 1,若54321a a a a a a m =,则=m A. 9B. 10C. 11D. 124. 已知p :存在01,2≤+∈mx R x ;q :对任意R x ∈,>++12mx x 0,若q p 或为假,则实数m 的取值范围为A. 2-≤mB. 2≥mC. 22-≤≥m m 或D. 22≤≤-m5. 函数()cos 2=x f 12sin 2-+x x ,给出下列四个命题: ①函数在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡85,8ππ上是减函数; ②直线8π=x 是函数图象的一条对称轴;③函数()x f 的图象可由函数x y 2sin 2=的图象向左平移4π而得到; ④若⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈2,0πx ,则()x f 的值域是[0,2]。
其中正确命题的个数是 A. 1B. 2C. 3D. 46. 已知数列{}n a 的通项公式()*1log 2N n n na n ∈+=,设其前n 项和为n S ,则使4-<n S 成立的自然数n 有 A. 最大值15B. 最小值15C. 最大值16D. 最小值167. E ,F 是等腰直角三角形ABC 斜边AB 上的三等分点,则tan ∠ECF=A.2716 B.32 C.43D. 338. 已知函数()x f 是定义在R 上的奇函数,()()x f x f -=+4,在[]2,0上()x f 是增函数,则下列结论:①若210x x <<<4且421=+x x ,则()()021>+x f x f ;②若5,402121=+<<<x x x x 且,则()()21x f x f >;③若方程()[]8,8-=在m x f 内恰有四个不同的解4321,,,x x x x ,则84321±=+++x x x x 。
2018届北京市北京101中学3月份高三理零模试卷(解析版)
北京一零一中2017-2018学年度第二学期统考四高三数学(理)第一部分(选择题共40分)一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分,在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项)1. 已知集合,,那么A. B.C. D.【答案】B【解析】由题意得,所以,=,选B.2. 若满足则的最大值为A. B. C. D.【答案】C【解析】作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分).设得,平移直线,由图象可知当直线经过点时,直线的截距最大,此时最大. 由,解得,即,代入目标函数得,即目标函数的最大值为,故选C.3. 执行如图所示的程序框图,若输入的值为则输出的值为A. B. C. D.【答案】B【解析】初始值k=1,S=0第一次循环:S=2,k=2第二次循环:S=2+4=6,k=3,第三次循环:S=2+4+6=12,k=4,……第十次循环:S=2+4+6+…+20=220,k=11,11>10,退出循环,输出S=220.选B.4. 设是首项为正数的等比数列,公比为则“”是“对任意的正整数”的A. 充要条件B. 充分而不必要条件C. 必要而不充分条件D. 既不充分也不必要条件【答案】C【解析】试题分析:由题意得,,故是必要不充分条件,故选C.【考点】充要关系【名师点睛】充分、必要条件的三种判断方法:①定义法:直接判断“若p则q”、“若q则p”的真假.并注意和图示相结合,例如“p⇒q”为真,则p是q的充分条件.②等价法:利用p⇒q与非q⇒非p,q⇒p与非p⇒非q,p⇔q与非q⇔非p的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.③集合法:若A⊆B,则A是B的充分条件或B是A的必要条件;若A=B,则A是B的充要条件.5. 若将函数的图象向左平移个单位长度,则平移后图象的对称轴为A. B.C. D.【答案】B【解析】函数的图像向左平移个单位长度得所以,选B.点睛:三角函数的图象变换,提倡“先平移,后伸缩”,但“先伸缩,后平移”也常出现在题目中,所以也必须熟练掌握.无论是哪种变形,切记每一个变换总是对字母而言. 函数是奇函数;函数是偶函数;函数是奇函数;函数是偶函数.6. 如图,正方体的棱长为2,动点在棱上,动点分别在棱上,若大于零则四面体的体积A. 与都有关B. 与有关,与无关C. 与有关,与无关D. 与有关,与无关【答案】D【解析】如图:在棱上,在棱上,,所以的高为定值,又为定值,所以的面积为定值,四面体的体积与点到平面的距离有关,即与的大小有关,故选.点睛:空间几何体体积问题的常见类型及解题策略(1)若所给定的几何体是可直接用公式求解的柱体、锥体或台体,则可直接利用公式进行求解.(2)若所给定的几何体的体积不能直接利用公式得出,则常用转换法、分割法、补形法等方法进行求解.(3)若以三视图的形式给出几何体,则应先根据三视图得到几何体的直观图,然后根据条件求解.7. 已知方程表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为,则的取值范围是A. B.C. D.【答案】A【考点】双曲线的性质【名师点睛】双曲线知识一般作为客观题出现,主要考查双曲线的几何性质,属于基础题.注意双曲线的焦距是2c而不是c,这一点易出错.8. 定义“规范数列”如下:共有项,其中项为0,项为且对任意中的个数不少于的个数,若则不同的“规范01数列”共有A. 个B. 个C. 个D. 个【答案】C【解析】枚举找规律,新加的两个数0,1必须是0在1前,所以把前面数排列,插到01排列中,共三种2个数时只有0,14个数时,把0,1,插入到01中,共三种,有一个重复,所以减1,共2种,0011,01016个数时,把前面0011,0101插入到01,共6种,1种重复,所以共5种。
北京一零一中学2020届高三10月月考数学试题含答案
北京101中学2020届高三年级上学期10月月考数学试卷一、选择题共8小题。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 设集合A={-1,l ,2},B={a +1,22-a },若A I B={-1,2},则a 的值为( )A. -2或-1B. 0或1C. -2或1D. 0或-22. 已知向量a =(1,-2),b =(m ,4),且a ∥b ,那么2a -b 等于( ) A. (4,-8)B. (4,0)C. (0,4)D. (-4,8)3. 已知∈α(23,2ππ),且tan α=2,那么sin α=( )A. 36B. 33C.33-D.36-4. 在数列{na }中,若11=a ,321+=+n n a a (n ∈N*),则101a =( )A. 2100-3B. 2101-3C. 2102-lD. 2102-35. 若定义在R 上的函数)(x f 满足:对任意1x ,2x ∈R 有)(21x x f +=)()(21x f x f ++1,则下列说法一定正确的是( )A. )(x f 为奇函数B. )(x f +l 为奇函数C. )(x f 为偶函数D. )(x f +1为偶函数6. 在△ABC 中,“cosA<cosB ”是“sinA>sinB ”的( )A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件7. 设1x ,2x ,3x 均为实数,且)1(log )31(121+=x x ,23log )31(2x x =,32log )31(3x x =,则( )A. 1x <3x<2xB.3x <2x <1x C. 3x<1x <2x D. 2x <1x <3x8. 设函数)(x f =sin (5πω+x )(ω>0),已知)(x f 在[0,2π]有且仅有5个零点,下述四个结论:①)(x f 在(0,2π)有且仅有3个极大值点; ②)(x f 在(0,2π)有且仅有2个极小值点;③)(x f 在(0,10π)单调递增;④ω的取值范围是[512,1029)。
2017年普通高等学校招生全国统一考试数学试题 文(北京卷,含答案)
绝密★启封并使用完毕前2017年普通高等学校招生全国统一考试数学(文)(北京卷)本试卷共5页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知U =R ,集合{|22}A x x x =<->或,则(A )(2,2)- (B )(,2)(2,)-∞-+∞(C )[2,2]- (D )(,2][2,)-∞-+∞ (2)若复数(1i)(i)a -+在复平面内对应的点在第二象限,则实数a 的取值范围是(A )(,1)-∞ (B )(,1)-∞- (C )(1,)+∞ (D )(1,)-+∞ (3)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为(A )2 (B )32(C )53 (D )85(4)若,x y 满足3,2,,x x y y x ≤⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩则2x y +的最大值为(A )1 (B )3 (C )5(D )9(5)已知函数1()3()3x xf x =-,则()f x(A )是偶函数,且在R 上是增函数 (B )是奇函数,且在R 上是增函数 (C )是偶函数,且在R 上是减函数 (D )是奇函数,且在R 上是增函数(6)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为(A )60 (B )30 (C )20 (D )10(7)设m , n 为非零向量,则“存在负数λ,使得m =λn ”是“m ·n <0”的(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件(D )既不充分也不必要条件(8)根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M 约为3361,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N 约为1080.则下列各数中与MN最接近的是 (参考数据:lg3≈0.48)(A )1033 (B )1053 (C )1073 (D )1093第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
2020北京101中学高三(下)统练(一)数学含答案
2020北京101中学高三(下)统练(一)数学一、选择题.共10小题.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(3分)已知a=,b=,c=,则( )A.b<a<c B.a<b<c C.b<c<a D.c<a<b2.(3分)已知x,y为正实数,则( )A.2lgx+lgy=2lgx+2lgy B.2lg(x+y)=2lgx•2lgyC.2lgx•lgy=2lgx+2lgy D.2lg(xy)=2lgx•2lgy3.(3分)设,是向量,则“||=||”是“|+|=|﹣|”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件4.(3分)某旅游城市为向游客介绍本地的气温情况,绘制了一年中各月平均最高气温和平均最低气温的雷达图,图中A点表示十月的平均最高气温约为15℃,B点表示四月的平均最低气温约为5℃,下面叙述不正确的是( )A.各月的平均最低气温都在0℃以上B.七月的平均温差比一月的平均温差大C.三月和十一月的平均最高气温基本相同D.平均最高气温高于20℃的月份有5个5.(3分)定义“规范01数列”{a n}如下:{a n}共有2m项,其中m项为0,m项为1,且对任意k≤2m,a1,a2,…,a k中0的个数不少于1的个数,若m=4,则不同的“规范01数列”共有( )A.18个B.16个C.14个D.12个6.(3分)如图,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( )A.18+36B.54+18C.90 D.817.(3分)函数f(x)=cos(ωx+φ)的部分图象如图所示,则f(x)的单调递减区间为( )A.(kπ﹣,kπ),k∈Z B.(2kπ﹣,2kπ),k∈ZC.(2k﹣,2k),k∈Z D.(k﹣,k),k∈Z8.(3分)以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A、B两点,交C的准线于D、E两点.已知|AB|=4,|DE|=2,则C的焦点到准线的距离为( )A.2 B.4 C.6 D.89.(3分)已知F1,F2是双曲线E:﹣=1的左,右焦点,点M在E上,MF1与x轴垂直,sin∠MF2F1=,则E的离心率为( )A.B.C.D.210.(3分)已知函数f(x)(x∈R)满足f(﹣x)=2﹣f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则(x i+y i)=( )A.0 B.m C.2m D.4m二、填空题共6小题.11.(3分)(2x+)5的展开式中,x3的系数是 .(用数字填写答案)12.(3分)在平面直角坐标系xOy中,以点(1,0)为圆心且与直线mx﹣y﹣2m﹣1=0(m∈R)相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为 .13.(3分)α,β是两个平面,m,n是两条直线,有下列四个命题:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α⊥β.②如果m⊥α,n∥α,那么m⊥n.③如果α∥β,m⊂α,那么m∥β.④如果m∥n,α∥β,那么m与α所成的角和n与β所成的角相等.其中正确的命题是 (填序号)14.(3分)三名工人加工同一种零件,他们在一天中的工作情况如图所示,其中A i的横、纵坐标分别为第i名工人上午的工作时间和加工的零件数,点B i的横、纵坐标分别为第i名工人下午的工作时间和加工的零件数,i=1,2,3.(1)记Q i为第i名工人在这一天中加工的零件总数,则Q1,Q2,Q3中最大的是 .(2)记p i为第i名工人在这一天中平均每小时加工的零件数,则p1,p2,p3中最大的是 .15.(3分)设a>0,b>0.若关于x,y的方程组无解,则a+b的取值范围是 .16.(3分)无穷数列{a n}由k个不同的数组成,S n为{a n}的前n项和,若对任意n∈N*,S n∈{2,3},则k的最大值为 .三、解答题共6小题.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.17.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2(tan A+tan B)=+.(Ⅰ)证明:a+b=2c;(Ⅱ)求cos C的最小值.18.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,PA⊥PD,PA=PD,AB⊥AD,AB=1,AD=2,AC=CD=.(Ⅰ)求证:PD⊥平面PAB;(Ⅱ)求直线PB与平面PCD所成角的正弦值;(Ⅲ)在棱PA上是否存在点M,使得BM∥平面PCD?若存在,求的值,若不存在,说明理由.19.某工厂的某种产品成箱包装,每箱200件,每一箱产品在交付用户之前要对产品作检验,如检验出不合格品,则更换为合格品.检验时,先从这箱产品中任取20件作检验,再根据检验结果决定是否对余下的所有产品作检验.设每件产品为不合格品的概率都为p(0<p<1),且各件产品是否为不合格品相互独立.(1)记20件产品中恰有2件不合格品的概率为f(p),求f(p)的最大值点p0.(2)现对一箱产品检验了20件,结果恰有2件不合格品,以(1)中确定的p0作为p的值.已知每件产品的检验费用为2元,若有不合格品进入用户手中,则工厂要对每件不合格品支付25元的赔偿费用.(i)若不对该箱余下的产品作检验,这一箱产品的检验费用与赔偿费用的和记为X,求EX;(ⅱ)以检验费用与赔偿费用和的期望值为决策依据,是否该对这箱余下的所有产品作检验?20.平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率是,抛物线E:x2=2y的焦点F是C 的一个顶点.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)设P是E上的动点,且位于第一象限,E在点P处的切线l与C交于不同的两点A,B,线段AB的中点为D,直线OD与过P且垂直于x轴的直线交于点M.(i)求证:点M在定直线上;(ii)直线l与y轴交于点G,记△PFG的面积为S1,△PDM的面积为S2,求的最大值及取得最大值时点P 的坐标.21.已知函数f(x)=e x+x2﹣x,g(x)=x2+ax+b,a,b∈R.(1)当a=1时,求函数F(x)=f(x)﹣g(x)的单调区间;(2)若曲线y=f(x)在点(0,1)处的切线l与曲线y=g(x)切于点(1,c),求a,b,c的值;(3)若f(x)≥g(x)恒成立,求a+b的最大值.22.记U={1,2,…,100},对数列{a n}(n∈N*)和U的子集T,若T=∅,定义S T=0;若T={t1,t2,…,t},定义S T=++…+.例如:T={1,3,66}时,S T=a1+a3+a66.现设{a n}(n∈N*)是公比为3的等比数列,且当T={2,4}时,S T=30.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)对任意正整数k(1≤k≤100),若T⊆{1,2,…,k},求证:S T<a k+1;(3)设C⊆U,D⊆U,S C≥S D,求证:S C+S C∩D≥2S D.2020北京101中学高三(下)统练(一)数学参考答案一、选择题.共10小题.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.【分析】a==,b=,c==,结合幂函数的单调性,可比较a,b,c,进而得到答案.【解答】解:∵a==,b==(22)=<<a,c==>==a,综上可得:b<a<c,故选:A.【点评】本题考查的知识点是指数函数的单调性,幂函数的单调性,是函数图象和性质的综合应用,难度中档.2.【分析】直接利用指数与对数的运算性质,判断选项即可.【解答】解:因为a s+t=a s•a t,lg(xy)=lgx+lgy(x,y为正实数),所以2lg(xy)=2lgx+lgy=2lgx•2lgy,满足上述两个公式,故选:D.【点评】本题考查指数与对数的运算性质,基本知识的考查.3.【分析】根据向量模相等的几何意义,结合充要条件的定义,可得答案.【解答】解:若“||=||”,则以,为邻边的平行四边形是菱形;若“|+|=|﹣|”,则以,为邻边的平行四边形是矩形;故“||=||”是“|+|=|﹣|”的既不充分也不必要条件;故选:D.【点评】本题考查的知识点是充要条件,向量的模,分析出“||=||”与“|+|=|﹣|”表示的几何意义,是解答的关键.4.【分析】根据平均最高气温和平均最低气温的雷达图进行推理判断即可.【解答】解:A.由雷达图知各月的平均最低气温都在0℃以上,正确B.七月的平均温差大约在10°左右,一月的平均温差在5°左右,故七月的平均温差比一月的平均温差大,正确C.三月和十一月的平均最高气温基本相同,都为10°,正确D.平均最高气温高于20℃的月份有7,8两个月,故D错误,故选:D.【点评】本题主要考查推理和证明的应用,根据平均最高气温和平均最低气温的雷达图,利用图象法进行判断是解决本题的关键.5.【分析】由新定义可得,“规范01数列”有偶数项2m项,且所含0与1的个数相等,首项为0,末项为1,当m=4时,数列中有四个0和四个1,然后一一列举得答案.【解答】解:由题意可知,“规范01数列”有偶数项2m项,且所含0与1的个数相等,首项为0,末项为1,若m=4,说明数列有8项,满足条件的数列有:0,0,0,0,1,1,1,1; 0,0,0,1,0,1,1,1; 0,0,0,1,1,0,1,1; 0,0,0,1,1,1,0,1; 0,0,1,0,0,1,1,1;0,0,1,0,1,0,1,1; 0,0,1,0,1,1,0,1; 0,0,1,1,0,1,0,1; 0,0,1,1,0,0,1,1; 0,1,0,0,0,1,1,1;0,1,0,0,1,0,1,1; 0,1,0,0,1,1,0,1; 0,1,0,1,0,0,1,1; 0,1,0,1,0,1,0,1.共14个.故选:C.【点评】本题是新定义题,考查数列的应用,关键是对题意的理解,枚举时做到不重不漏,是压轴题.6.【分析】由已知中的三视图可得:该几何体是一个斜四棱柱,进而得到答案.【解答】解:由已知中的三视图可得,该几何体是一个斜四棱柱,如图所示:其上底面和下底面面积为:3×3×2=18,侧面的面积为:(3×6+3×)×2=18+18,故棱柱的表面积为:18×2+18+18=54+18.故选:B.【点评】本题考查的知识点是由三视图,求体积和表面积,根据已知的三视图,判断几何体的形状是解答的关键.7.【分析】由图象可得函数正确,进一步求出离y轴最近的两对称轴的横坐标,数形结合可得f(x)的单调递减区间.【解答】解:由图可知,,则T=2,∴y轴左侧第一个最高点的横坐标为,y轴右侧第一个最底点的横坐标为.∴f(x)的单调递减区间为(2k﹣,2k),k∈Z.故选:C.【点评】本题考查由y=A sin(ωx+φ)型的部分图象求函数解析式,考查三角函数的性质,是基础题.8.【分析】画出图形,设出抛物线方程,利用勾股定理以及圆的半径列出方程求解即可.【解答】解:设抛物线为y2=2px,如图:|AB|=4,|AM|=2,|DE|=2,|DN|=,|ON|=,x A==,|OD|=|OA|,=+5,解得:p=4.C的焦点到准线的距离为:4.故选:B.【点评】本题考查抛物线的简单性质的应用,抛物线与圆的方程的应用,考查计算能力.转化思想的应用.9.【分析】由条件MF1⊥MF2,sin∠MF2F1=,列出关系式,从而可求离心率.【解答】解:由题意,M为双曲线左支上的点,则|MF1|=,|MF2|=,∴sin∠MF2F1=,∴=,可得:2b4=a2c2,即b2=ac,又c2=a2+b2,可得e2﹣e﹣=0,e>1,解得e=.故选:A.【点评】本题考查双曲线的定义及离心率的求解,关键是找出几何量之间的关系,考查数形结合思想,属于中档题.10.【分析】由条件可得f(x)+f(﹣x)=2,即有f(x)关于点(0,1)对称,又函数y=,即y=1+的图象关于点(0,1)对称,即有(x1,y1)为交点,即有(﹣x1,2﹣y1)也为交点,计算即可得到所求和.【解答】解:函数f(x)(x∈R)满足f(﹣x)=2﹣f(x),即为f(x)+f(﹣x)=2,可得f(x)关于点(0,1)对称,函数y=,即y=1+的图象关于点(0,1)对称,即有(x1,y1)为交点,即有(﹣x1,2﹣y1)也为交点,(x2,y2)为交点,即有(﹣x2,2﹣y2)也为交点,…则有(x i+y i)=(x1+y1)+(x2+y2)+…+(x m+y m)=[(x1+y1)+(﹣x1+2﹣y1)+(x2+y2)+(﹣x2+2﹣y2)+…+(x m+y m)+(﹣x m+2﹣y m)]=m.故选:B.【点评】本题考查抽象函数的运用:求和,考查函数的对称性的运用,以及化简整理的运算能力,属于中档题.二、填空题共6小题.11.【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为3,求出r,即可求出展开式中x3的系数.【解答】解:(2x+)5的展开式中,通项公式为:T r+1==25﹣r,令5﹣=3,解得r=4∴x3的系数2=10.故答案为:10.【点评】本题考查了二项式定理的应用,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.12.【分析】求出圆心到直线的距离d的最大值,即可求出所求圆的标准方程.【解答】解:圆心到直线的距离d==≤,∴m=1时,圆的半径最大为,∴所求圆的标准方程为(x﹣1)2+y2=2.故答案为:(x﹣1)2+y2=2.【点评】本题考查所圆的标准方程,考查点到直线的距离公式,考查学生的计算能力,比较基础.13.【分析】根据空间直线与平面的位置关系的判定方法及几何特征,分析判断各个结论的真假,可得答案.【解答】解:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,不能得出α⊥β,故错误;②如果n∥α,则存在直线l⊂α,使n∥l,由m⊥α,可得m⊥l,那么m⊥n.故正确;③如果α∥β,m⊂α,那么m与β无公共点,则m∥β.故正确④如果m∥n,α∥β,那么m,n与α所成的角和m,n与β所成的角均相等.故正确;故答案为:②③④【点评】本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了空间直线与平面的位置关系,难度中档.14.【分析】(1)若Q i为第i名工人在这一天中加工的零件总数,则Q i=A i的综坐标+B i的纵坐标;进而得到答案.(2)若p i为第i名工人在这一天中平均每小时加工的零件数,则p i为A i B i中点与原点连线的斜率;进而得到答案.【解答】解:(1)若Q i为第i名工人在这一天中加工的零件总数,Q1=A1的纵坐标+B1的纵坐标;Q2=A2的纵坐标+B2的纵坐标,Q3=A3的纵坐标+B3的纵坐标,由已知中图象可得:Q1,Q2,Q3中最大的是Q1,(2)若p i为第i名工人在这一天中平均每小时加工的零件数,则p i为A i B i中点与原点连线的斜率,故p1,p2,p3中最大的是p2故答案为:Q1,p2【点评】本题考查的知识点是函数的图象,分析出Q i和p i的几何意义,是解答的关键.15.【分析】根据方程组无解可知两直线平行,利用斜率得出a,b的关系,再使用基本不等式得出答案.【解答】解:∵关于x,y的方程组无解,∴直线ax+y﹣1=0与直线x+by﹣1=0平行,∴﹣a=﹣,且.即a=且b≠1.∵a>0,b>0.∴a+b=b+>2.故答案为:(2,+∞).【点评】本题考查了直线平行与斜率的关系,基本不等式的应用,属于基础题.16.【分析】对任意n∈N*,S n∈{2,3},列举出n=1,2,3,4的情况,归纳可得n>4后都为0或1或﹣1,则k的最大个数为4.【解答】解:对任意n∈N*,S n∈{2,3},可得当n=1时,a1=S1=2或3;若n=2,由S2∈{2,3},可得数列的前两项为2,0;或2,1;或3,0;或3,﹣1;若n=3,由S3∈{2,3},可得数列的前三项为2,0,0;或2,0,1;或2,1,0;或2,1,﹣1;或3,0,0;或3,0,﹣1;或3,1,0;或3,1,﹣1;若n=4,由S3∈{2,3},可得数列的前四项为2,0,0,0;或2,0,0,1;或2,0,1,0;或2,0,1,﹣1;或2,1,0,0;或2,1,0,﹣1;或2,1,﹣1,0;或2,1,﹣1,1;或3,0,0,0;或3,0,0,﹣1;或3,0,﹣1,0;或3,0,﹣1,1;或3,﹣1,0,0;或3,﹣1,0,1;或3,﹣1,1,0;或3,﹣1,1,﹣1;…即有n>4后一项都为0或1或﹣1,则k的最大个数为4,不同的四个数均为2,0,1,﹣1.故答案为:4.【点评】本题考查数列与集合的关系,考查分类讨论思想方法,注意运用归纳思想,属于中档题.三、解答题共6小题.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.17.【分析】(Ⅰ)由切化弦公式,带入并整理可得2(sin A cos B+cos A sin B)=sin A+cos B,这样根据两角和的正弦公式即可得到sin A+sin B=2sin C,从而根据正弦定理便可得出a+b=2c;(Ⅱ)根据a+b=2c,两边平方便可得出a2+b2+2ab=4c2,从而得出a2+b2=4c2﹣2ab,并由不等式a2+b2≥2ab 得出c2≥ab,也就得到了,这样由余弦定理便可得出,从而得出cos C的范围,进而便可得出cos C的最小值.【解答】解:(Ⅰ)证明:由得:;∴两边同乘以cos A cos B得,2(sin A cos B+cos A sin B)=sin A+sin B;∴2sin(A+B)=sin A+sin B;即sin A+sin B=2sin C(1);根据正弦定理,;∴,带入(1)得:;∴a+b=2c;(Ⅱ)a+b=2c;∴(a+b)2=a2+b2+2ab=4c2;∴a2+b2=4c2﹣2ab,且4c2≥4ab,当且仅当a=b时取等号;又a,b>0;∴;∴由余弦定理,=;∴cos C的最小值为.【点评】考查切化弦公式,两角和的正弦公式,三角形的内角和为π,以及三角函数的诱导公式,正余弦定理,不等式a2+b2≥2ab的应用,不等式的性质.18.【分析】(Ⅰ)由已知结合面面垂直的性质可得AB⊥平面PAD,进一步得到AB⊥PD,再由PD⊥PA,由线面垂直的判定得到PD⊥平面PAB;(Ⅱ)取AD中点为O,连接CO,PO,由已知可得CO⊥AD,PO⊥AD.以O为坐标原点,建立空间直角坐标系,求得P(0,0,1),B(1,1,0),D(0,﹣1,0),C(2,0,0),进一步求出向量的坐标,再求出平面PCD的法向量,设PB与平面PCD的夹角为θ,由求得直线PB与平面PCD所成角的正弦值;(Ⅲ)假设存在M点使得BM∥平面PCD,设,M(0,y1,z1),由可得M(0,1﹣λ,λ),,由BM∥平面PCD,可得,由此列式求得当时,M点即为所求.【解答】(Ⅰ)证明:∵平面PAD⊥平面ABCD,且平面PAD∩平面ABCD=AD,且AB⊥AD,AB⊂平面ABCD,∴AB⊥平面PAD,∵PD⊂平面PAD,∴AB⊥PD,又PD⊥PA,且PA∩AB=A,∴PD⊥平面PAB;(Ⅱ)解:取AD中点为O,连接CO,PO,∵CD=AC=,∴CO⊥AD,又∵PA=PD,∴PO⊥AD.以O为坐标原点,建立空间直角坐标系如图:则P(0,0,1),B(1,1,0),D(0,﹣1,0),C(2,0,0),则,,设为平面PCD的法向量,则由,得,则.设PB与平面PCD的夹角为θ,则=;(Ⅲ)解:假设存在M点使得BM∥平面PCD,设,M(0,y1,z1),由(Ⅱ)知,A(0,1,0),P(0,0,1),,B(1,1,0),,则有,可得M(0,1﹣λ,λ),∴,∵BM∥平面PCD,为平面PCD的法向量,∴,即,解得.综上,存在点M,即当时,M点即为所求.【点评】本题考查线面垂直的判定,考查了直线与平面所成的角,训练了存在性问题的求解方法,建系利用空间向量求解降低了问题的难度,属中档题.19.【分析】(1)求出f(p)=,则=,利用导数性质能求出f(p)的最大值点p0=0.1.(2)(i)由p=0.1,令Y表示余下的180件产品中的不合格品数,依题意知Y~B(180,0.1),再由X=20×2+25Y,即X=40+25Y,能求出E(X).(ii)如果对余下的产品作检验,由这一箱产品所需要的检验费为400元,E(X)=490>400,从而应该对余下的产品进行检验.【解答】解:(1)记20件产品中恰有2件不合格品的概率为f(p),则f(p)=,∴=,令f′(p)=0,得p=0.1,当p∈(0,0.1)时,f′(p)>0,当p∈(0.1,1)时,f′(p)<0,∴f(p)的最大值点p0=0.1.(2)(i)由(1)知p=0.1,令Y表示余下的180件产品中的不合格品数,依题意知Y~B(180,0.1),X=20×2+25Y,即X=40+25Y,∴E(X)=E(40+25Y)=40+25E(Y)=40+25×180×0.1=490.(ii)如果对余下的产品作检验,由这一箱产品所需要的检验费为400元,∵E(X)=490>400,∴应该对余下的产品进行检验.【点评】本题考查概率的求法及应用,考查离散型随机变量的数学期望的求法,考查是否该对这箱余下的所有产品作检验的判断与求法,考查二项分布等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.20.【分析】(I)运用椭圆的离心率公式和抛物线的焦点坐标,以及椭圆的a,b,c的关系,解得a,b,进而得到椭圆的方程;(Ⅱ)(i)设P(x0,y0),运用导数求得切线的斜率和方程,代入椭圆方程,运用韦达定理,可得中点D的坐标,求得OD的方程,再令x=x0,可得y=﹣.进而得到定直线;(ii)由直线l的方程为y=x0x﹣y0,令x=0,可得G(0,﹣y0),运用三角形的面积公式,可得S1=|FG|•|x0|=x0•(+y0),S2=|PM|•|x0﹣|,化简整理,再1+2x02=t(t≥1),整理可得t的二次方程,进而得到最大值及此时P的坐标.【解答】解:(I)由题意可得e==,抛物线E:x2=2y的焦点F为(0,),即有b=,a2﹣c2=,解得a=1,c=,可得椭圆的方程为x2+4y2=1;(Ⅱ)(i)证明:设P(x0,y0),可得x02=2y0,由y=x2的导数为y′=x,即有切线的斜率为x0,则切线的方程为y﹣y0=x0(x﹣x0),可化为y=x0x﹣y0,代入椭圆方程,可得(1+4x02)x2﹣8x0y0x+4y02﹣1=0,△=64x02y02﹣4(1+4x02)(4y02﹣1)>0,可得1+4x02>4y02.设A(x1,y1),B(x2,y2),可得x1+x2=,即有中点D(,﹣),直线OD的方程为y=﹣x,可令x=x0,可得y=﹣.即有点M在定直线y=﹣上;(ii)直线l的方程为y=x0x﹣y0,令x=0,可得G(0,﹣y0),则S1=|FG|•|x0|=x0•(+y0)=x0(1+x02);S2=|PM|•|x0﹣|=(y0+)•=x0•,则=,令1+2x02=t(t≥1),则====2+﹣=﹣(﹣)2+,则当t=2,即x0=时,取得最大值,此时点P的坐标为(,).【点评】本题考查椭圆的方程的求法,注意运用椭圆的离心率和抛物线的焦点坐标,考查直线和抛物线斜的条件,以及直线方程的运用,考查三角形的面积的计算,以及化简整理的运算能力,属于难题.21.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;(Ⅱ)求出函数的导数,根据切线方程求出a,b,c的值即可;(Ⅲ)设h(x)=f(x)﹣g(x),求出函数的导数,通过讨论a的范围,问题转化为b≤(a+1)﹣(a+1)ln(a+1),得到a+b≤2(a+1)﹣(a+1)ln(a+1)﹣1,令G(x)=2x﹣xlnx﹣1,x>0,根据函数的单调性求出a+b的最大值即可.【解答】解:(Ⅰ)F(x)=e x﹣2x﹣b,则F'(x)=e x﹣2.令F'(x)=e x﹣2>0,得x>ln2,所以F(x)在(ln2,+∞)上单调递增.令F'(x)=e x﹣2<0,得x<ln2,所以F(x)在(﹣∞,ln2)上单调递减.…(4分)(Ⅱ)因为f'(x)=e x+2x﹣1,所以f'(0)=0,所以l的方程为y=1.依题意,,c=1.于是l与抛物线g(x)=x2﹣2x+b切于点(1,1),由12﹣2+b=1得b=2.所以a=﹣2,b=2,c=1.…(8分)(Ⅲ)设h(x)=f(x)﹣g(x)=e x﹣(a+1)x﹣b,则h(x)≥0恒成立.易得h'(x)=e x﹣(a+1).(1)当a+1≤0时,因为h'(x)>0,所以此时h(x)在(﹣∞,+∞)上单调递增.①若a+1=0,则当b≤0时满足条件,此时a+b≤﹣1;②若a+1<0,取x0<0且,此时,所以h(x)≥0不恒成立.不满足条件;(2)当a+1>0时,令h'(x)=0,得x=ln(a+1).由h'(x)>0,得x>ln(a+1);由h'(x)<0,得x<ln(a+1).所以h(x)在(﹣∞,ln(a+1))上单调递减,在(ln(a+1),+∞)上单调递增.要使得“h(x)=e x﹣(a+1)x﹣b≥0恒成立”,必须有:“当x=ln(a+1)时,h(x)min=(a+1)﹣(a+1)ln(a+1)﹣b≥0”成立.所以b≤(a+1)﹣(a+1)ln(a+1).则a+b≤2(a+1)﹣(a+1)ln(a+1)﹣1.令G(x)=2x﹣xlnx﹣1,x>0,则G'(x)=1﹣lnx.令G'(x)=0,得x=e.由G'(x)>0,得0<x<e;由G'(x)<0,得x>e.所以G(x)在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减,所以,当x=e时,G(x)max=e﹣1.从而,当a=e﹣1,b=0时,a+b的最大值为e﹣1.综上,a+b的最大值为e﹣1.…(14分)【点评】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想,转化思想,是一道综合题.22.【分析】(1)根据题意,由S T的定义,分析可得S T=a2+a4=a2+9a2=30,计算可得a2=3,进而可得a1的值,由等比数列通项公式即可得答案;(2)根据题意,由S T的定义,分析可得S T≤a1+a2+…a k=1+3+32+…+3k﹣1,由等比数列的前n项和公式计算可得证明;(3)设A=∁C(C∩D),B=∁D(C∩D),则A∩B=∅,进而分析可以将原命题转化为证明S C≥2S B,分2种情况进行讨论:①、若B=∅,②、若B≠∅,可以证明得到S A≥2S B,即可得证明.【解答】解:(1)等比数列{a n}中是公比为3的等比数列,则a4=3a3=9a2,当T={2,4}时,S T=a2+a4=a2+9a2=30,因此a2=3,从而a1==1,故a n=3n﹣1,(2)S T≤a1+a2+…a k=1+3+32+…+3k﹣1=<3k=a k+1,(3)设A=∁C(C∩D),B=∁D(C∩D),则A∩B=∅,分析可得S C=S A+S C∩D,S D=S B+S C∩D,则S C+S C∩D﹣2S D=S A﹣2S B,因此原命题的等价于证明S A≥2S B,由条件S C≥S D,可得S A≥S B,①、若B=∅,则S B=0,故S A≥2S B,②、若B≠∅,由S A≥S B可得A≠∅,设A中最大元素为l,B中最大元素为m,若m≥l+1,则其与S A<a1+1≤a m≤S B相矛盾,因为A∩B=∅,所以l≠m,则l≥m+1,S B≤a1+a2+…a m=1+3+32+…+3m﹣1=≤=,即S A≥2S B,综上所述,S A≥2S B,故S C+S C∩D≥2S D.【点评】本题考查数列的应用,涉及新定义的内容,解题的关键是正确理解题目中对于新定义的描述.word下载。
北京一零一中学2019-2020学年高三数学理下学期期末试卷含解析
北京一零一中学2019-2020学年高三数学理下学期期末试卷含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 某三棱柱侧棱和底面垂直,底面边长均为a,侧棱长为2a,其体积为,若它的三视图中的俯视图如图所示,侧视图是一个矩形,则这个矩形的面积是 ( )A. 4B.C. 8D.参考答案:B2. 如图,在三棱锥中,面,,,,,则()A.B.C.D.参考答案:D根据题意可得,设,则,,在中,,,由余弦定理得,即:,整理得:,解得或(舍),所以.故选D.3. 若关于的不等式对任意恒成立,则的取值范围为()A.B.C.D.参考答案:B4. 设复数满足,则()A.B.C.D.参考答案:A5. 已知向量,若,则实数()A. 2B. -2C.D.参考答案:D【分析】根据平面向量的坐标运算与共线定理,列方程求出λ的值.【详解】向量(2,﹣1),(1,λ),则(4,﹣1+2λ),(3,﹣2﹣λ),又()∥(),所以4(﹣2﹣λ)﹣3(﹣1+2λ)=0,解得λ.故选:D.【点睛】本题考查了平面向量的坐标表示与共线定理的应用问题,是基础题.6. 设x∈R,若函数f(x)为单调递增函数,且对任意实数x,都有f[f(x)﹣e x]=e+1(e 是自然对数的底数),则f(ln2)的值等于()A.1 B.e+l C.3 D.e+3参考答案:C【考点】3F:函数单调性的性质.【分析】利用换元法将函数转化为f(t)=e+1,根据函数的对应关系求出t的值,即可求出函数f(x)的表达式,即可得到结论.【解答】解:设t=f(x)﹣e x,则f(x)=e x+t,则条件等价为f(t)=e+1,令x=t,则f(t)=e t+t=e+1,∵函数f(x)为单调递增函数,∴函数为一对一函数,解得t=1,∴f(x)=e x+1,即f(ln2)=e ln2+1=2+1=3,故选:C.7. 若展开式各项系数和为256,设为虚数单位,复数的运算结果为()A.4 B.-4 C.2 D.-2参考答案:B8. 已知,,若,那么与在同一坐标系内的图像可能是()参考答案:C略9. 过椭圆+=1(0<b<a)中心的直线与椭圆交于A、B两点,右焦点为F2(c,0),则△ABF2的最大面积是()A.ab B.ac C.bc D.b2参考答案:C略10. 已知则A.B.C.D.参考答案:C略二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 函数的单调减区间为 .参考答案:(-1,11)12. 已知数列{a n}的前n项和为S n,且满足,则______参考答案:【分析】对题目所给等式进行赋值,由此求得的表达式,判断出数列是等比数列,由此求得的值.【详解】解:,可得时,,时,,又,两式相减可得,即,上式对也成立,可得数列是首项为1,公比为的等比数列,可得.【点睛】本小题主要考查已知求,考查等比数列前项和公式,属于中档题.13. 定义在R上的偶函数y=f(x),当x≥0时,y=f(x)是单调递增的,f(1)·f(2)<0.则函数y=f(x)的图象与x轴的交点个数是________.参考答案:2略14. 某班主任在其工作手册中,对该班每个学生用十二项能力特征加以描述.每名学生的第()项能力特征用表示,若学生的十二项能力特征分别记为,,则两名学生的不同能力特征项数为(用表示).如果两个同学不同能力特征项数不少于,那么就说这两个同学的综合能力差异较大.若该班有名学生两两综合能力差异较大,则这名学生两两不同能力特征项数总和的最小值为.参考答案:22设第三个学生为则不同能力特征项数总和恰为22 ,所以最小值为22 .15. 下面有六个命题:①函数在第一象限是增函数.②终边在坐标轴上的角的集合是③在同一坐标系中,函数y=sinx的图象和函数y=x的图象只有一个公共点.④函数⑤的图象中一条对称轴是⑥函数的最小正周期是。
2019-2020学年北京市101中学高三(下)统练数学试卷(四)(含答案)
2019-2020学年北京市101中学高三(下)统练数学试卷(四)一、选择题共10小题.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(3分)已知集合A={x|x>﹣1},集合B={x|x(x+2)<0},那么A∪B等于()A.{x|x>﹣2}B.{x|﹣1<x<0}C.{x|x>﹣1}D.{x|﹣1<x<2} 2.(3分)下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递增的是()A.y=B.f(x)=x sin x C.f(x)=x2+|x|D.y=|x+1|3.(3分)如果b<a<0,那么下列不等式成立的是()A.log2|b|<log2|a|B.C.b3>a3D.ab<b24.(3分)双曲线)的一条渐近线方程为x+2y=0,那么它的离心率为()A.B.C.D.5.(3分)某三棱锥的三视图如图所示,那么该三棱锥的表面中直角三角形的个数为()A.1B.2C.3D.06.(3分)设直线l过点A(0,﹣1),且与圆C:x2+y2﹣2y=0相切于点B,那么=()A.±3B.3C.D.17.(3分)设点A,B,C不共线,则“,”是“”()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8.(3分)将函数f(x)=cos2x图象上所有点向左平移个单位长度后得到函数g(x)的图象,如果g(x)在区间[0,a]上单调递减,那么实数a的最大值为()A.B.C.D.9.(3分)有一改形塔几何体由若千个正方体构成,构成方式如图所示,上层正方体下底面的四个顶点是下层正方体上底面各边的中点.已知最底层正方体的棱长为8,如果改形塔的最上层正方体的边长小于1,那么该塔形中正方体的个数至少是()A.8B.7C.6D.410.(3分)全集U={(x,y)|x∈Z,y∈Z},非空集合S⊆U,且S中的点在平面直角坐标系xOy内形成的图形关于x轴、y轴和直线y=x均对称.下列命题:①若(1,3)∈S,则(﹣1,﹣3)∈S②若(0,4)∈S,则S中至少有8个元素;③若(0,0)∉S,则S中元素的个数一定为偶数;④若{(x,y)|x+y=4,x∈Z,y∈Z}⊆S,则{(x,y)||x|+|y|=4,x∈Z,y∈Z}⊆S其中正确命题的个数是()A.1B.2C.3D.4二、填空题共6小题.11.(3分)如果复数z满足i•z=1+i,那么|z|=(i为虚数单位).12.(3分)已知,那么tanα•sinα=13.(3分)设常数a∈R,如果的二项展开式中x项的系数为﹣80,那么a=.14.(3分)如果抛物线y2=2px上一点A(4,m)到准线的距离是6,那么m=.15.(3分)某公园划船收费标准如表:船型两人船(限乘2人)四人船(限乘4人)六人船(限乘6人)每船租金(元/小时)90100130某班16名同学一起去该公园划船,若每人划船的时间均为1小时,每只租船必须坐满,租船最低总费用为元,租船的总费用共有种可能.16.(3分)已知数列{a n}是公比为q的等比数列,S n是数列{a n}的前n项和.(1)如果a1==﹣4,那么q=;(2)如果若干个能唯一确定一个数列的量称为该数列的“基本量”,在下列关于{a n}的三组量中,一定能成为数列{a n}的“基本量”的是.(写出所有符合要求的组号)①S1与a3;②S2与S3;③q与S3;三、解答题共6小题.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.17.(13分)在△ABC中,∠B=,_______,求BC边上的高.从①sin A=,②sin A=3sin C,③a﹣c=2这三个条件中任选一个,补充在上面问题中并作答.18.(13分)为了解本学期学生参加公益劳动的情况,某校从初高中学生中抽取100名学生,收集了他们参加公益劳动时间(单位:小时)的数据,绘制图表的一部分如表.[0,5)[5,10)[10,15)[15,20)[20,25)[25,30)时间人数学生类别性别男69101094女51213868学段初中x81111107高中(Ⅰ)从男生中随机抽取一人,抽到的男生参加公益劳动时间在[10,20)的概率:(Ⅱ)从参加公益劳动时间[25,30)的学生中抽取3人进行面谈,记X为抽到高中的人数,求X的分布列;(Ⅲ)当x=5时,高中生和初中生相比,那学段学生平均参加公益劳动时间较长.(直接写出结果)19.(13分)如图,在三棱柱ADF﹣BCE中,平面ABCD⊥平面ABEF,侧面ABCD为平行四边形,侧面ABEF为正方形,AC⊥AB,AC=2AB=4,M为FD的中点.(Ⅰ)求证:FB∥平面ACM;(Ⅱ)求二面角M﹣AC﹣F的大小.20.(13分)已知椭圆C:0)的两个焦点是F1,F2,在椭圆C上,且|MF1|+|MF2|=4,O为坐标原点,直线l与直线OM平行,且与椭圆交于A,B两点.连接MA、MB与x轴交于点D,E.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)求证:为定值.21.(14分)已知函数f(x)=2x3﹣ax2+b.(1)讨论f(x)的单调性;(2)是否存在a,b,使得f(x)在区间[0,1]的最小值为﹣1且最大值为1?若存在,求出a,b的所有值;若不存在,说明理由.22.(14分)设集合W由满足下列两个条件的数列{a n}构成:①;②存在实数M,使a n≤M.(n为正整数)(Ⅰ)在只有5项的有限数列{a n}、{b n}中,其中a1=1,a2=2,a3=3,a4=4,a5=5;b1=1,b2=4,b3=5,b4=4,b5=1,试判断数列{a n}、{b n}是否为集合W中的元素;(Ⅱ)设{c n}是等差数列,S n是其前n项和,c3=4,S3=18,证明数列{S n}∈W;并写出M的取值范围;(Ⅲ)设数列{d n}∈W,且对满足条件的常数M,存在正整数k,使d k=M.求证:d k+1>d k+2>d k+3.。
2020届北京一零一中学高三第二学期统练(二)数学试题(解析版)
2020届北京一零一中学高三第二学期统练(二)数学试题一、单选题 1.已知全集,,,则图中阴影部分表示的集合是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】通过韦恩图,可知所求集合为,求解出集合,利用集合运算知识求解即可。
【详解】 由,即图中阴影部分表示的集合为:又本题正确选项: 【点睛】本题关键在于通过韦恩图确定所求集合,属于基础题。
2.若0a b <<,则下列不等式恒成立的是 A .11a b> B .a b -> C .22a b > D .33a b <【答案】D【解析】∵0a b << ∴设1,1a b =-= 代入可知,,A B C 均不正确对于D ,根据幂函数的性质即可判断正确 故选D3.设l 为直线,α,β是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )A .若//l α,//l β,则//αβB .若l α⊥,l β⊥,则//αβC .若l α⊥,//l β,则//αβD .若αβ⊥,//l α,则l β⊥【答案】B【解析】对于A ,利用空间中面面的位置关系即可判定A 错误,对于B ,利用线面垂直的性质即可判定B 正确,对于C ,利用面面垂直的判定即可得到C 错误,对于D ,利用线面的位置关系即可判定故D 错误. 【详解】若//l α,l β//,则平面,αβ可能相交,也可能平行,故A 错误. 若l α⊥,l β⊥,根据垂直于同一直线的两个平面平行,可得B 正确. 若l α⊥,l β//,则存在直线m α⊂,使//l m ,则m α⊥,故此时αβ⊥, 故C 错误.若αβ⊥,//l α,则l 与β可能相交,可能平行,也可能线在面内,故D 错误. 故选:B . 【点睛】本题主要考查空间中面面的位置关系和线面的位置关系,同时考查了线面垂直的性质,属于简单题.4. 对某商店一个月内每天的顾客人数进行了统计,得到样本的茎叶图(如图所示),则该样本的中位数、众数、极差分别是 ( )A .46,45,56B .46,45,53C .47,45,56D .45,47,53【答案】A【解析】由概念知中位数是中间两数的平均数,即45+47=462,众数是45,极差为68-12=56.所以选A.点评:此题主要考察样本数据特征的概念,要正确地理解样本数据特征的概念以及正确地用来估计总体.5.“2p <”是“关于x 的实系数方程210x px ++=有虚数根”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 .既不充分也不必要条件【答案】B【解析】先求出关于x 的实系数方程210x px ++=有虚数根的充要条件为:240p =-<V ,即22p -<<,再由“2p <”与“22p -<<”的关系得解.【详解】解:关于x 的实系数方程210x px ++=有虚数根的充要条件为:240p =-<V , 即22p -<<,又“2p <”不能推出“22p -<<”, “22p -<<”能推出“2p <”,即“2p <”是“关于x 的实系数方程210x px ++=有虚数根”的必要不充分条件,故选B . 【点睛】本题考查了充分条件、必要条件、充要条件及简易逻辑知识,属简单题 6.在中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若,则的取值范围是A .B .C .D .【答案】B【解析】通过正弦定理可得的范围即为的范围,通过整理可求得,再利用的范围求得的取值范围,得到最终结果。
北京市一零一中学高三下学期统考四数学试题(解析版)
一、单项选择题1.集合{}0,1A =,集合{}1,0,1,2,3B =-,那么图中阴影局部表示的集合是〔 〕A .[]1,3B .(]1,3C .{}1,2,3-D .{}1,0,2,3-【答案】C【分析】根据所给图形结合补集的韦恩图表示得出所求的集合表示式,由此得解. 【详解】依题意,由补集的韦恩图表示知,图中阴影局部表示的集合是BA ,因集合{}0,1A =,集合{}1,0,1,2,3B =-,那么有{1,2,3}BA =-,所以图中阴影局部表示的集合是{}1,2,3-. 应选:C 2.复数1iiz在复平面内对应的点位于〔 〕A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】D【分析】化简复数21(1)=(1)1i ii i iz i i ++==--=-,再判断对应点所在象限. 【详解】21(1)=(1)1i ii i iz i i ++==--=- 所以复数z 在复平面内对应的点的坐标为(1,1)-,位于第四象限, 应选:D【点睛】此题考查复数的除法运算,复数在复平面上对应的点的坐标,属于根底题. 3.0a >,0b >,1a b +=,那么11a b+的最小值是〔 〕 A .3 B .4C .5D .6【答案】B【分析】根据根本不等式“1〞的用法求解即可. 【详解】因为0a >,0b >,1a b +=, 所以()1111224b a a b a b a b a b ⎛⎫+=++=++≥+⎝= ⎪⎭, 当且仅当12a b ==时等号成立, 应选:B【点睛】易错点睛:利用根本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件: 〔1〕“一正二定三相等〞“一正〞就是各项必须为正数;〔2〕“二定〞就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,那么必须把构成积的因式的和转化成定值;〔3〕“三相等〞是利用根本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,假设不能取等号那么这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方 4.2log a e =,ln 2b =,121log 3c =,那么a ,b ,c 的大小关系为 A .a b c >> B .b a c >>C .c b a >>D .c a b >>【答案】D【详解】分析:由题意结合对数函数的性质整理计算即可求得最终结果. 详解:由题意结合对数函数的性质可知:2log e >1a =,()21ln 20,1log ==∈b e ,12221log log 3log 3c e ==>, 据此可得:c a b >>. 此题选择D 选项.点睛:对于指数幂的大小的比较,我们通常都是运用指数函数的单调性,但很多时候,因幂的底数或指数不相同,不能直接利用函数的单调性进行比较.这就必须掌握一些特殊方法.在进行指数幂的大小比较时,假设底数不同,那么首先考虑将其转化成同底数,然后再根据指数函数的单调性进行判断.对于不同底而同指数的指数幂的大小的比较,利用图象法求解,既快捷,又准确.5.设,,αβγ是三个不同的平面,,m n 是两条不同的直线,给出以下三个结论:①假设,m n αα⊥⊥,那么//m n ;②假设,m m αβ⊥⊥,那么//αβ;③假设αγ⊥,βγ⊥,那么//αβ.其中,正确结论的个数是〔 〕A .0B .1C .2D .3【答案】C 【分析】【详解】,m n αα⊥⊥,由垂直于同一平面的两条直线平行,可得//m n ,即①正确;,m m αβ⊥⊥,由垂直于同一直线的两个平面平行,可得//αβ,即②正确;αγ⊥,βγ⊥,如墙角处的三个平面两两垂直,可判定,αβ相交,即//αβ不成立,③不正确,故给定的三个结论只有①和②两个正确. 应选:C6.设,m n 为非零向量,那么“0m n ⋅>〞是“存在整数λ,使得λ=m n 〞的〔 〕 A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】D【分析】考查由“0m n ⋅>〞与“存在整数λ,使得λ=m n 【详解】因,m n 为非零向量,设,m n 的夹角为θ,那么cos ||||m nm n θ⋅=⋅,假设0m n ⋅>,那么cos 0θ>,θ是0或锐角,而θ是锐角时,λ=m n 不成立,即“0m n ⋅>〞“存在整数λ,使得λ=m n 〞;假设有“存在整数λ,使得λ=m n 〞,取,0Z λλ∈≤并且λ=m n ,那么20m n n n n λλ⋅=⋅=≤,即0m n ⋅>不成立,“存在整数λ,使得λ=m n 〞“0m n ⋅>〞,综上得“0m n ⋅>〞是“存在整数λ,使得λ=m n 〞的既不充分也不必要条件. 应选:D7.以下函数中,其图像与函数ln y x =的图像关于直线1x =对称的是 A .ln(1)y x =- B .ln(2)y x =-C .ln(1)y x =+D .ln(2)y x =+【答案】B【详解】分析:确定函数y lnx =过定点〔1,0〕关于x=1对称点,代入选项验证即可. 详解:函数y lnx =过定点〔1,0〕,〔1,0〕关于x=1对称的点还是〔1,0〕,只有()y ln 2x =-过此点.应选项B 正确点睛:此题主要考查函数的对称性和函数的图像,属于中档题.8.某三棱锥的三视图如下列图,如果网格纸上小正方形的边长为1,那么设三棱锥的棱长组成的集合为S ,那么S =〔 〕A .{}2,22B .{}2,5,22C .{}1522,, D .{}1,2,5,22【答案】C【分析】把给定三视图复原成几何体,经计算即可得解.【详解】如图,棱长为2的正方体AA '中,点D 为CQ 中点,连接AB ,AC ,AD ,BD ,BC 而成的三棱锥A -BCD 满足条件,1,5,22CD AD BD AB AC BC ======所以三棱锥的棱长组成的集合S ={}522,,. 应选:C9.点(0,0)A ,(2,0)B .假设椭圆22:12x yW m+=上存在点C ,使得ABC 为等边三角形,那么椭圆W 的离心率是 A .12B 2C 6D 3【答案】C【分析】过点C 做x 轴垂线,垂足为D ,根据正三角形性质可知D 为A ,B 的中点,C 点的坐标代入椭圆方程即可求得m .然后求解椭圆的离心率. 【详解】过点C 做x 轴垂线,垂足为D ,根据正三角形性质可知D 为A ,B 的中点,C 坐标为〔1, C 点的坐标代入椭圆方程得1312m+=, 解得m =6,=. 应选C .【点睛】此题主要考查了椭圆方程求解,解题的关键是充分利用正三角形的性质,求出C 点的坐标.10.定义曲线22221a b x y +=为椭圆22221x y a b +=的“倒椭圆〞,椭圆221:14x C y +=,它的倒椭圆为22241:1C x y +=,过2C 上任意一点P 做直线PA 垂直x 轴于点A ,作直线PB 垂直y 轴于点B ,那么直线AB 与椭圆1C 的公共点个数为〔 〕A .0B .1C .2D .与点P 的位置关系【答案】B【分析】设点()(),,0,0P m n m n ≠≠,进而得直线AB 的方程为1x ym n+=,再与椭圆221:14x C y +=联立方程判断判别式即可得答案.【详解】设点()(),,0,0P m n m n ≠≠,那么(),0A m ,()0,B n ,22411m n +=, 所以直线AB 的方程为1x ym n+=,进而与椭圆221:14x C y +=联立方程得:()()22222248410n m x mn x m n +-+-=,所以()()24222224222641641641640m n m n mnm n m n n ∆=-+-=-⨯⨯=,所以方程有且只有一个实数根,故直线AB 与椭圆1C 的公共点个数为1个.应选:B【点睛】()(),,0,0P m n m n ≠≠,根据设而不求的方法求解.二、填空题11.函数()2cos 2f x x =的最小正周期是__________.【答案】2π 【分析】对给定函数式用二倍角的余弦公式降幂即可得解 【详解】由得:()1cos(22)11cos 4222x f x x +⋅==+,其最小正周期为242T ππ==.故答案为:2π12.二项式61)x的展开式的常数项是_______.〔用数字作答〕 【答案】240【分析】直接根据二项展开式的通项公式求解即可.【详解】解:∵61)x的展开式的通项公式(6161rrr r T C x -+⎛⎫=⋅⋅- ⎪⎝⎭()3362621r r r r C x --=⋅⋅-⋅,令3302r -=,得2r ,那么()2243621240T C =⋅⋅-=, 故答案为:240.【点睛】此题主要考查二项展开式的通项公式的应用,属于根底题. 13.直线x sin α+y +2=0的倾斜角的取值范围是________________.【答案】π30,,π44π⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭【详解】因为sin α∈[-1,1], 所以-sin α∈[-1,1],所以直线的斜率范围为[-1,1],由倾斜角与斜率关系得倾斜角范围是π30,,π44π⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭. 答案:π30,,π44π⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭14.等比数列{n a }的各项均为实数,其前n 项为n S ,3S =74,6S =634,那么8a =_____.【答案】32【详解】由题意可得1q ≠,所以3136167(1)1463(1)14a S q q a S q q ⎧=-=⎪-⎪⎨⎪=-=⎪-⎩两式相除得63319,8,2,1q q q q-===-代入得751811,()223244a a ==⨯==,填32. 15.函数()1,0,x D x x ∈⎧⎪=⎨∈⎪⎩QQ R 〔其中Q 为有理数集〕被称为狄利克雷函数,关于函数()D x①()()0D D x =; ②函数()D x 是偶函数;③任何非有理数都有函数()D x 的周期;④存在三个点()()11,A x D x ,()()22,B x D x ,()()33,C x D x ,使得ABC 为等边三角形, ________. 【答案】②③④【分析】对于①:直接利用狄利克雷函数的定义验证; 对于②:直接利用偶函数的定义验证; 对于③:直接利用周期函数的定义验证;对于④:取三个特殊点(),0,0,1,,033A B C ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,进行验证. 【详解】对于①:()D x 等0或1,均为有理数,所以()()1D D x =成立;故①不正确. 对于②:假设x 为有理数,那么-x 为有理数,所以()()=D x D x -, 假设x 为无理数,那么-x 为无理数,所以()()=D x D x -; 即函数()D x 是偶函数;故②正确.对于③:任意非有理数0x ,即0x 为无理数,那么取一个非零有理数T ,所以0x T +为无理数,所以()()00=D x D x T +,即T 为函数()D x 的一个周期;故③正确.对于④:取123,0,33xx x =-==可得:()()()123=0=1=0D x D x D x ,,,所以当(),0,0,1,,0A B C ⎛⎫⎫- ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭时,ABC 恰好为等边三角形;故④正确. 故答案为:②③④【点睛】数学中的新定义题目解题策略: (1)仔细阅读,理解新定义的内涵; (2)根据新定义,对对应知识进行再迁移.三、解答题16.在ABC中,sin ,30B C A ==︒,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为,求: 〔1〕c 的值; 〔2〕ABC 的面积.条件①:=ab 条件②:sin 6a B =.注:如果选择条件①和条件②分别作答,按第一个解答计分. 【答案】选择条件①,〔1〕c =〔2〕2ABCS =;选择条件②,〔1〕c =〔2〕ABCS=【分析】选择条件①,由正弦定理可得b =,2a c=,再由余弦定理可得出c =进而可求面积.选择条件②,由正弦定理可得12b =,进而可得c =. 【详解】选择条件①=ab 〔1〕由正弦定理可得b =,2ab a a c==⇒=由余弦定理可得:22222243cos302c c b c a bc︒+-+-==c =〔2〕由〔1〕可得b a =,所以111sin 222ABCSbc A ==选择条件②sin 6a B = 〔1〕6sin 6sin a B B a=⇒=由正弦定理可得:22126sin 30sin sin 66a b b b ab ba b B B a︒=⇒===⇒=⇒= 12sin 3sin 3433B C b c c =⇒=⇒==〔2〕111sin 1243=123222ABCSbc A ==⨯⨯⨯ 17.如图,边长为2的正方形ABCD 所在的平面与半圆弧CD 所在平面垂直,M 是CD 上异于C ,D 的点.〔1〕证明:平面AMD ⊥平面BMC ;〔2〕当三棱锥M ABC -体积最大时,求面MAB 与面MCD 所成二面角的正弦值.【答案】〔1〕见解析 〔225 【分析】〔1〕先证BC ⊥平面CMD,得BC CM ⊥,再证CM MD ⊥,进而完成证明. 〔2〕先建立空间直角坐标系,然后判断出M 的位置,求出平面MAB 和平面MCD 的法向量,进而求得平面MAB 与平面MCD 所成二面角的正弦值.【详解】解:〔1〕由题设知,平面CMD ⊥平面ABCD ,交线为CD .因为BC ⊥CD ,BC ⊂平面ABCD ,所以BC ⊥平面CMD ,故BC ⊥DM .因为M 为CD 上异于C ,D 的点,且DC 为直径,所以 DM ⊥CM . 又 BC CM =C ,所以DM ⊥平面BMC . 而DM ⊂平面AMD ,故平面AMD ⊥平面BMC .〔2〕以D 为坐标原点,DA 的方向为x 轴正方向,建立如下列图的空间直角坐标系D −xyz .当三棱锥M −ABC 体积最大时,M 为CD 的中点.由题设得()()()()()0,0,0,2,0,0,2,2,0,0,2,0,0,1,1D A B C M ,()()()2,1,1,0,2,0,2,0,0AM AB DA =-==设(),,n x y z =是平面MAB 的法向量,那么0,0.n AM n AB ⎧⋅=⎨⋅=⎩即20,20.x y z y -++=⎧⎨=⎩ 可取()1,0,2n =.DA 是平面MCD 的法向量,因此5cos ,5n DA n DA n DA ⋅==25sin ,5n DA =所以面MAB 与面MCD 25. 【点睛】此题主要考查面面垂直的证明,利用线线垂直得到线面垂直,再得到面面垂直,第二问主要考查建立空间直角坐标系,利用空间向量求出二面角的平面角,考查数形结合,将几何问题转化为代数问题进行求解,考查学生的计算能力和空间想象能力,属于中档题.18.某公司方案购置2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰,机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购置这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件缺乏再购置,那么每个500元,现需决策在购置机器时应同时购置几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得下面柱状图:以这100台机器更换的易损零件数的频率代替1台机器更换的易损零件数发生的概率,记X 表示2台机器三年内其需更换的易损零价数,n 表示购置2台机器的同时购置的易损零件数.〔1〕从这100台机器中随机抽取1台,求该台机器二年内更换的易损零件数为8的概率;〔2〕求X 的分布列;〔3〕以购置易损零件所需费用的期望值为决策依据,在18n =与19n =之中选其一,应选用哪个? 【答案】(1)310;(2)分布列见解析;(3)应选用18n =. 【分析】(1)由易损零件数为8的频率代替1台机器更换的易损零件数为8发生的概率即可得解;(2)X 的所有可能值为16,17,18,19,20,分别求出它们对应的概率即可得解; (3)分别求出买18个和19个易损零件所需费用的期望,比较大小即得.【详解】(1)从100台机器中随机抽取1台,更换的易损零件数为8的有30台,那么其概率30310010P ==; (2)每台机器更换的易损零件数为8,9,10,记事件i A 为第一台机器3年内换掉i +7(i =1,2,3)个零件,记事件i B 为第二台机器3年内换掉i +7个零件(i =1,2,3),由题意知1313()()()()0.3P A P A P B P B ====,22()()0.4P A P B ==,2台机器共需更换的易损零件数的随机变量为X ,那么X 的可能取值为16,17,18,19,20,11(16)()()0.30.30.09P X P A P B ===⨯=,1221(17)()()()()0.30.40.40.30.24P X P A P B P A P B ==+=⨯+⨯=,132231(18)()()()()()()0.30.30.40.40.30.30.34P X P A P B P A P B P A P B ==++=⨯+⨯+⨯=,2332(19)()()()()0.40.30.30.40.24P X P A P B P A P B ==+=⨯+⨯=, 33(20)()()0.30.30.09P X P A P B ===⨯=,X 的分布列为:(3)购置零件所需费用含两局部,一局部为购置机器时购置零件的费用,另一局部为备件缺乏时额外购置的费用:当n =18时,费用的期望为182005000.2410000.093810⨯+⨯+⨯=(元), 当n =19时,费用的期望为192005000.093845⨯+⨯=(元), 因3845>3810,那么应选用n =18.【点睛】关键点睛:利用概率加法公式及乘法公式求概率,把要求概率的事件分拆成两两互斥事件的和,相互独立事件的积是解题的关键.19.椭圆2222:1x y E a b +=〔0a b >>〕的离心率是2,点(0,1)P 在短轴CD 上,且1PC PD ⋅=-.〔1〕求椭圆E 的方程;〔2〕设O 为坐标原点,过点P 的动直线与椭圆交于,A B 两点,是否存在常数λ,使得OA OB PA PB λ⋅+⋅为定值?假设存在,求λ的值;假设不存在,请说明理由【答案】〔1〕22142x y +=;〔2〕见解析. 【详解】〔1〕由,点C ,D 的坐标分别为〔0,-b 〕,〔0,b 〕 又点P 的坐标为〔0,1〕,且PC PD ⋅=-1于是222211{2b c a a b c -=-=-=,解得a =2,b 所以椭圆E 方程为22142x y +=.〔2〕当直线AB 斜率存在时,设直线AB 的方程为y =kx +1 A ,B 的坐标分别为〔x 1,y 1〕,〔x 2,y 2〕联立221{421x y y kx +==+,得〔2k 2+1〕x 2+4kx -2=0 其判别式△=〔4k 〕2+8〔2k 2+1〕>0 所以12122242,2121k x x x x k k +=-=-++ 从而OA OB PA PB λ⋅+⋅=x 1x 2+y 1y 2+λ[x 1x 2+〔y 1-1〕〔y 2-1〕] =〔1+λ〕〔1+k 2〕x 1x 2+k 〔x 1+x 2〕+1=22(24)(21)21k k λλ--+--+ =-所以,当λ=1时,-=-3,此时,OA OB PA PB λ⋅+⋅=-3为定值. 当直线AB 斜率不存在时,直线AB 即为直线CD此时OA OB PA PB OC OD PC PD λ⋅+⋅=⋅+⋅=-2-1=-3 故存在常数λ=1,使得OA OB PA PB λ⋅+⋅为定值-3.【解析】此题主要考查椭圆的标准方程、直线方程、平面向量等根底知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查数形结合、化归与转化、特殊与一般、分类与整合等数学思想.20.函数f 〔x 〕=2ln x -x +1x. 〔1〕求f 〔x 〕的单调区间;〔2〕假设a >0,b >0,且a ≠b ab <ln ln 2a b a ba b -+<-.【答案】〔1〕单调递减区间为(0,+∞),无单调递增区间;〔2〕证明见解析. 【分析】〔1〕求出导函数,根据导数符号可得结果;〔2ln ln a b a b-<-转化为2ln 0<,再根据f 〔x 〕是(0,+∞)上的减函数,所以(1)0f f <=,即0<;将ln ln 2a b a b a b -+<-转化为2(1)ln 1a a b a b b->+,再构造函数g 〔x 〕=ln x -2(1)4ln 211x x x x -=-+++,利用导数可证.【详解】〔1〕由题意得,函数f 〔x 〕的定义域为(0,+∞),()'f x 222222121(1)10x x x x x x x-+---=--==≤. 所以函数f 〔x 〕的单调递减区间为(0,+∞),无单调递增区间.〔2〕设a >b >0ln ln a ba b --ln ln a b ⇔-<ln ab⇔<2ln⇔<. 由〔1〕知,f 〔x 〕是(0,+∞)1>,所以(1)0f f <=,即0f =<ln ln a b a b-<-. 又ln ln 2a b a ba b -+<-2()ln ln a b a b a b -⇔->+2(1)ln 1a a b a b b-⇔>+.令g 〔x 〕=ln x -2(1)4ln 211x x x x -=-+++,那么()'g x 214(1)x x =-+=22(1)(1)x x x -+,当x ∈(0,+∞)时,()'g x ≥0,即g 〔x 〕是(0,+∞)上的增函数.因为a b >1,所以(1)0a g g b ⎛⎫>= ⎪⎝⎭,所以2(1)ln 1aa b a b b->+,从而ln ln 2a b a b a b -+<-.综上所述,当a >0,b >0,且a ≠b 时,ab <ln ln 2a b a ba b -+<-.【点睛】此题考查了利用导数求函数的单调区间,考查了等价转化思想,考查了利用导数证明不等式,属于中档题.21.如图,将数字1,2,3,…,2n 〔3n ≥〕全部填入一个2行n 列的表格中,每格填一个数字,第一行填入的数字依次为1a ,2a ,…,n a ,第二行填入的数字依次为1b ,2b ,…,n b .记1nn i i i S a b ==-∑1122n n a b a b a b =-+-+⋯+-.〔Ⅰ〕当3n =时,假设11a =,23a =,35a =,写出3S 的所有可能的取值; 〔Ⅱ〕给定正整数n .试给出1a ,2a ,…,n a 的一组取值,使得无论1b ,2b ,…,n b 填写的顺序如何,n S 都只有一个取值,并求出此时n S 的值;〔Ⅲ〕求证:对于给定的n 以及满足条件的所有填法,n S 的所有取值的奇偶性相同. 【答案】〔Ⅰ〕3,5,7,9.〔Ⅱ〕2n S n =〔Ⅲ〕奇偶性相同. 【详解】试题分析:〔Ⅰ〕根据题意,易知3S 的所有可能的取值为3,5,7,9.〔Ⅱ〕令i a i =〔1i =,2,…,n 〕,那么无论1b ,2b ,…,n b 填写的顺序如何,都有2n S n =.∵i a i =,∴{}1,2,,2i b n n n ∈++⋯,〔1i =,2,…,n 〕,∵i i a b <〔1i =,2,…,n 〕,所以21nn i ii S a bn ==-=∑.〔Ⅲ〕显然,交换每一列中两个数的位置,所得的n S 的值不变.不妨设i i a b >,记1n ii A a ==∑,1nii B b ==∑,其中i =1,2,…,n ,那么1111nnnnn iiiiiii i i i S a b a b a b A B =====-=-=-=-∑∑∑∑(),因为()2121ni A B i n n =+==+∑,所以A B +与n 具有相同的奇偶性,又因为n S A B =-与n的奇偶性相同,所以n S 的所有可能取值的奇偶性相同. 试题解析:〔Ⅰ〕3S 的所有可能的取值为3,5,7,9.〔Ⅱ〕令i a i =〔1i =,2,…,n 〕,那么无论1b ,2b ,…,n b 填写的顺序如何,都有2n S n =.∵i a i =,∴{}1,2,,2i b n n n ∈++⋯,〔1i =,2,…,n 〕, ∵i i a b <〔1i =,2,…,n 〕, 所以()22111111)n n n n n nn iiiiiii i i i i n i S a b b a b a i i n=====+==-=-=-=-=∑∑∑∑∑∑.〔Ⅲ〕显然,交换每一列中两个数的位置,所得的n S 的值不变. 不妨设i i a b >,记1n ii A a ==∑,1nii B b ==∑,其中i =1,2,…,n ,那么1111nnnnn iiiiiii i i i S a b a b a b A B =====-=-=-=-∑∑∑∑(), 因为()()21221212ni n n A B i n n =++===+∑,所以A B +与n 具有相同的奇偶性, 又因为n S A B =-与n 的奇偶性相同, 所以n S 的所有可能取值的奇偶性相同.。
