2020年黑龙江省大庆实验中学高考数学一模试卷1 (含答案解析)
2020年黑龙江省大庆实验中学高考数学综合训练试卷(文科)(一)(5月份)

2020年黑龙江省大庆实验中学高考数学综合训练试卷(文科)(一)(5月份)一、单项选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合A={x∈Z|x2≤4},B={x|−4<x<2},则A∩B=()A. B={x|−2≤x<2}B. B={x|−4<x≤2}C. {−2,−1,0,1,2}D. {−2,−1,0,1}2.已知复数z满足(1+i)2⋅z=1−i,则z的共轭复数z−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3.已知向量a⃗,b⃗ 满足a⃗=(2,1),b⃗ =(1,y),且a⃗⊥b⃗ ,则|a⃗+2b⃗ |=()A. √5B. 5√2C. 5D. 44.为了从甲乙两人中选一人参加校篮球队,教练将二人最近6次篮球比赛的得分数进行统计,甲乙两人的平均得分分别是x甲、x乙,则下列说法正确的是()A. x甲>x乙,乙比甲稳定,应选乙参加比赛B. x甲>x乙,甲比乙稳定,应选甲参加比赛C. x甲<x乙,甲比乙稳定,应选甲参加比赛D. x甲<x乙,乙比甲稳定,应选乙参加比赛5.已知正方体ABCD−A1B1C1D1,O为底面ABCD的中心,M,N分别为棱A1D1,CC1的中点,则异面直线B1M与ON所成角的余弦值为()A. √55B. √105C. √1515D. 2√5156.大学生积极响应“大学生志愿服务西部计划”.某高校学生小刘、小李、小孟、分别去西部某地一中、二中、三中3所学校中的一所学校支教,每校分配一名大学生,他们三人支教的学科分别是数学,语文,英语,且每学科一名大学生.现知道:(1)教语文的没有分配到一中,(2)教语文的不是小孟,(3)教英语的没有分配到三中, (4)小刘分配到一中. (5)小盂没有分配到二中,据此判断.数学学科支教的是谁?分到哪所学校?( )A. 小刘三中B. 小李一中C. 小盂三中D. 小刘二中7. 设a ,b 是两条直线,α,β是两个平面,则a ⊥b 的一个充分条件是( )A. a ⊥α,b//β,α⊥βB. a ⊥α,b ⊥β,α//βC. a ⊂α,b ⊥β,α//βD. a ⊂α,b//β,α⊥β8. 已知函数f(x)是定义在R 上的奇函数,在(0,+∞)上是增函数,且f(−4)=0,则使得xf(x)>0成立的x 的取值范围是( )A. (−4,4)B. (−4,0)∪(0,4)C. (0,4)∪(4,+∞)D. (−∞,−4)∪(4,+∞)9. 棱长为2的正方体被一个平面所截,得到几何体的三视图如图所示,则该截面面积为( )A. 92B. 9√22C. 3√2D. 310. 已知直线y =−2与函数f(x)=2sin(ωx −π3),(其中w >0)的相邻两交点间的距离为π,则函数f(x)的单调递增区间为( )A. [kπ−π6,kπ+5π6],k ∈Z B. [kπ−π12,kπ+5π12],k ∈Z C. [kπ−5π6,kπ+11π6],k ∈Z D. [kπ−5π6,kπ+11π12],k ∈Z11. 若函数f(x)={log 2x,x >0−2x −a,x ≤0有且只有一个零点,则a 的取值范围是( )A. (−∞,−1)∪(0,+∞)B. (−∞,−1)∪[0,+∞)C. [−1,0)D. [0,+∞)12. 设椭圆的左右焦点为F 1,F 2,焦距为2c ,过点F 1的直线与椭圆C 交于点P ,Q ,若|PF 2|=2c ,且|PF 1|=43|QF 1|,则椭圆C 的离心率为( )A. 12B. 34C. 57D. 23二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13. 若x ,y 满足约束条件{x +1≥0y −2≤02x −y −2≤0,则z =x +3y 的最大值是______.14. 设函数f(x)是定义在R 上的奇函数,且f(x)={log 3(x +1),x ≥0g(x),x <0,则g[f(−8)]=______.15. 已知长方形ABCD 中,AB =1,∠ABD =60°,现将长方形ABCD 沿着对角线BD 折起,使平面ABD ⊥平面BCD ,则折后几何图形的外接球表面积为______.16. 已知数列{a n }的各项均为正数,其前n 项和S n 满足4S n =a n 2+2a n ,n ∈N ∗.设b n =(−1)n ⋅a n a n+1,T n为数列{b n }的前n 项和,则T 2n =______. 三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17. △ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2a =2bcosC +csinB .(Ⅰ)求tan B ;(Ⅱ)若C =π4,△ABC 的面积为6,求BC .18. 随着经济模式的改变,微商和电商已成为当今城乡一种新型的购销平台.已知经销某种商品的电商在任何一个销售季度内,每售出1吨该商品可获利润0.5万元,未售出的商品,每1吨亏损0.3万元.根据往年的销售经验,得到一个销售季度内市场需求量的频率分布直方图如图所示.已知电商为下一个销售季度筹备了130吨该商品.现以x(单位:吨,100≤x ≤150)表示下一个销售季度的市场需求量,T(单位:万元)表示该电商下一个销售季度内经销该商品获得的利润. (1)将T 表示为x 的函数,求出该函数表达式; (2)根据直方图估计利润T 不少于57万元的概率;(3)根据频率分布直方图,估计一个销售季度内市场需求量x 的平均数与中位数的大小(保留到小数点后一位).19.如图,四棱锥P−ABCD中,AB//CD,AB=3CD=3,PA=PD=BC=2,∠ABC=90°,且PB=PC.(1)求证:平面PAD⊥平面ABCD;(2)求点D到平面PBC的距离.20. 椭圆W :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别是F 1,F 2,离心率为√32,左、右顶点分别为A ,B.过F 1且垂直于x 轴的直线被椭圆W 截得的线段长为1. (1)求椭圆W 的标准方程;(2)经过点P(1,0)的直线与椭圆W 相交于不同的两点C 、D(不与点A 、B 重合),直线CB 与直线x =4相交于点M ,求证:A 、D 、M 三点共线.21. 已知函数f(x)=axe x ,g(x)=x 2+2x +b ,若曲线y =f(x)与曲线y =g(x)都过点P(1,c).且在点P 处有相同的切线l . (Ⅰ)求切线l 的方程;(Ⅱ)若关于x 的不等式k[ef(x)]≥g(x)对任意x ∈[−1,+∞)恒成立,求实数k 的取值范围.22. 已知曲线C 1的参数方程为{x =2+2cosαy =2sinα(α为参数),曲线C 2的参数方程为{x =8−√22t y =√22t(t 为参数).(1)求C 1和C 2的普通方程;(2)过坐标原点O 作直线交曲线C 1于点M(M 异于O),交曲线C 2于点N ,求|ON||OM|的最小值.23.已知函数f(x)=|ax+1|+|x−1|.(Ⅰ)若a=2,解关于x的不等式f(x)<9;(Ⅱ)若当x>0时,f(x)>1恒成立,求实数a的取值范围.答案和解析1.【答案】D【解析】解:集合A ={x ∈Z|x 2≤4}={−2,−1,0,1,2}, ∴A ∩B ={−2,−1,0,1}, 故选:D .先求出集合A ,再利用集合交集的运算即可算出结果.本题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键,属于基础题.2.【答案】B【解析】解:由(1+i)2⋅z =1−i ,得z =1−i(1+i)2=1−i 2i=(1−i)(−i)−2i 2=−12−12i ,则z −=−12+12i ,∴复数z −在复平面内对应的点的坐标为(−12,12),位于第二象限. 故选:B .把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简,求出z −的坐标得答案.本题考查复数代数形式的乘除运算化简,考查复数的代数表示法及其几何意义,是基础题.3.【答案】C【解析】解:根据题意,a ⃗ =(2,1),b ⃗ =(1,y),且a ⃗ ⊥b ⃗ , 则有a ⃗ ⋅b ⃗ =2+y =0,解可得y =−2,即b ⃗ =(1,−2), 则a ⃗ +2b ⃗ =(4,−3),故|a ⃗ +2b ⃗ |=√16+9=5; 故选:C .根据题意,由向量垂直与数量积的关系可得a ⃗ ⋅b ⃗ =2+y =0,解可得y 的值,即可得b ⃗ 的坐标,进而计算可得向量(a ⃗ +2b ⃗ )的坐标,由向量模的计算公式计算可得答案.本题考查向量数量积的坐标计算,涉及向量模的计算和向量垂直与数量积的关系,属于基础题.4.【答案】B【解析】解:根据茎叶图中数据知,甲得分为: 18,26,28,28,31,33,且集中在18~33内;乙得分为:12,18,19,25,26,32,且分布在12~32内; 所以甲的平均数大于乙的平均数,且甲比乙稳定; 应选甲参加比赛. 故选:B .根据茎叶图中数据的分布情况知,甲的平均数大于乙的平均数,且甲比乙稳定. 本题考查了利用茎叶图分析平均数与稳定性的问题,是基础题.5.【答案】C【解析】解:据题意,以D 为原点,建立如图所示的空间直角坐标系,设正方体棱长为2,则:D(0,0,0),O(1,1,0),B 1(2,2,2),M(1,0,2),N(0,2,1), ∴B 1M ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−1,−2,0),ON ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−1,1,1), 设异面直线B 1M 与ON 所成角为θ,则cosθ=|B 1M ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅ON⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |B 1M ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ||ON⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ||=√5×√3=√1515. 故选:C .建立空间直角坐标系,分别求出两条异面直线对应的向量坐标,套用向量夹角公式计算即可.本题考查空间角的求法,一般的,如果给的条件便于建系,求角的问题利用坐标法比较简单.同时考查了学生的运算能力和逻辑推理能,.属于中档题.6.【答案】C【解析】解:由于小刘分配到一中,小盂没有分配到二中,教英语的没有分配到三中,则可知小盂分配到三中,且教数学, 故选:C .由于小刘分配到一中,小盂没有分配到二中,教英语的没有分配到三中,则可知小盂分配到三中,问题得以解决.本题考查了合情推理的问题,属于基础题.7.【答案】C【解析】 【分析】本题考查线面间的位置关系,同时考查充分条件的含义及空间想象能力,属于基础题. 根据题意分别画出错误选项的反例图形即可. 【解答】解:A 、B 、D 的反例如图.故选:C .8.【答案】D【解析】解:∵函数f(x)是定义在R 上的奇函数,在(0,+∞)上是增函数, ∴函数f(x)是在(−∞,0)上是增函数, 又f(−4)=0,∴f(4)=0,由xf(x)>0,得{x >0f(x)>0或{x <0f(x)<0,∴x >4或x <−4.∴x 的取值范围是(−∞,−4)∪(4,+∞). 故选:D .由奇函数的图象关于原点对称及f(x)在(0,+∞)为增函数,可得函数f(x)是在(−∞,0)上是增函数,结合f(−4)=f(4)=0,转化为不等式组求解.本题考查函数的单调性与奇偶性的应用,考查数学转化思想方法,是中档题.9.【答案】A【解析】解:由已知的三视图可得:该几何体是一个正方体切去一个三棱台,所得的组合体, 其截面是一个梯形,上底长为√12+12=√2,下底边长为√22+22=2√2, 高为:(√22)=3√22,故截面的面积S =12(√2+2√2)×3√22=92,故选:A .由已知的三视图可得:该几何体是一个正方体切去一个三棱台,其截面是一个梯形,分别求出上下底边的长和高,代入梯形面积公式可得答案.本题考查的知识点是由三视图求体积和表面积,解决本题的关键是得到该几何体的形状.10.【答案】B【解析】解:∵y =−2与函数f(x)=2sin(ωx −π3),(其中w >0)的相邻两交点间的距离为π, ∴函数的周期T =2,即2πω=2,得ω=2, 则f(x)=2sin(2x −π3),由2kπ−π2≤2x −π3≤2kπ+π2,k ∈Z , 得kπ−π12≤x ≤kπ+5π12,k ∈Z ,即函数的单调递增区间为[kπ−π12,kπ+5π12],k ∈Z , 故选:B .根据最值点之间的关系求出周期和ω,结合三角函数的单调性进行求解即可.本题主要考查三角函数单调性的应用,根据最值性求出函数的周期和ω,以及利用三角函数的单调性是解决本题的关键.难度不大.11.【答案】B【解析】解:当x >0时,因为log 21=0,所以有一个零点,所以要使函数f(x)={log 2x,x >0−2x −a,x ≤0有且只有一个零点,则当x ≤0时,函数f(x)没有零点即可,当x ≤0时,0<2x ≤1,∴−1≤−2x <0,∴−1−a ≤−2x −a <−a , 所以−a ≤0或−1−a >0, 即a ≥0或a <−1, 故选:B .当x >0时,因为log 21=0,所以有一个零点,所以要使函数f(x)有且只有一个零点,则当x ≤0时,函数f(x)没有零点即可,即恒为负或恒为正,进而求出a 的取值范围即可. 本题主要考查了函数的零点与方程的根的关系,是中档题.12.【答案】C【解析】解:不妨设椭圆的焦点在x 轴上,如图所示, ∵|PF 2|=2c ,则|PF 1|=2a −2c . ∵|PF 1|=43|QF 1|,∴|QF 1|=34(2a −2c)=32(a −c), 则|QF 2|=2a −32(a −c)⋅a 2+32, 在等腰△PF 1F 2中,可得cos∠PF 1F 2=12|PF 1||F 1F 2|a−c2c.在△QF 1F 2中,由余弦定理可得cos∠QF 1F 2=94(a−c)2+4c 2−14(a+3c)22×2c×32(a−c),由cos∠PF 1F 2+cos∠QF 1F 2=0,得a−c2c +94(a−c)2+4c 2−14(a+3c)22×2c×32(a−c)=0,整理得:5a−7c 6c =0,∴5a =7c ,∴e =ca =57. 故选:C .由题意画出图形,由|PF 2|=2c ,|PF 1|=43|QF 1|,利用椭圆的定义可得:|PF 1|=2a −2c ,进一步求出|QF 1|,|QF 2|,在等腰△PF 1F 2中,求得得cos∠PF 1F 2.在△QF 1F 2中,由余弦定理可得cos∠QF 1F 2,利用cos∠PF 1F 2+cos∠QF 1F 2=0,化简求得5a =7c ,则答案可求.本题考查椭圆的简单性质,考查三角形中余弦定理的应用,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.13.【答案】8【解析】解:画出满足条件的平面区域,如图示: 由{y =22x −y −2=0,解得A(2,2), 由z =x +3y 得:y =−12x +,显然直线过A 时,z 最大,z 的最大值是z =2+3×2=8, 故答案为:8.画出满足条件的平面区域,求出角点的坐标,结合函数图象求出z 的最大值即可.本题考查了简单的线性规划问题,考查数形结合思想,是一道中档题.14.【答案】−1【解析】解:根据题意,设x <0,则−x >0, 则f(−x)=log 3(−x +1), 又由函数为R 上的奇函数,则f(x)=−f(−x)=−log 3(−x +1), 即g(x)=−log 3(−x +1),有由函数为奇函数,则f(−8)=−f(8)=−2, g[f(−8)]=g(−2)=−log 3[−(−2)+1]=−1; 故答案为:−1.根据题意,由函数的奇偶性计算可得g(x)的解析式以及f(−8)的值,进而有g[f(−8)]=g(−2),代入g(x)的解析式,计算即可得答案.本题考查函数值的计算,涉及分段函数的应用,注意求出函数g(x)的解析式.15.【答案】4π【解析】解:长方形ABCD 中,AB =1,∠ABD =60°,可得BD =2,AD =√3,作AE ⊥BD 于E ,可得AE ⋅BD =AB ⋅AD ,所以AE =√32,BE=√AB2−AE2=√1−34=12,因为平面ABD⊥平面BCD,AE⊆面ABD,平面ABD∩平面BCD=BD,所以AE⊥面BCD,由直角三角形BCD可得其外接圆的圆心为斜边BD的中点O1,且外接圆的半径r=12BD=1,过O1作OO1垂直于底面BCD,所以EO1=O1B−BE=1−12=12,所以OO1//AE,取三棱锥外接球的球心O,设外接球的半径为R,作OF⊥AE于F,则四边形EFOO1为矩形,O1E=OF,EF=OO1,则OA=OC=OB=OD=R,在△AFO中,OA2=AF2+OF2=(AE−EF)2+EO12即R2=(√32−OO1)2+14;①在△BOO1中:OB2=OO12+EO12,即R2=OO12+14;②由①②可得R2=1,OO1=0,即外接球的球心为O1,所以外接球的表面积S=4πR2=4π,故答案为:4π.由长方形中AB=1,∠ABD=60°,可得BD,BC,及A到BD的距离AE,由面ABD⊥平面BCD可得AE⊥面BCD,求出底面外接圆的圆心及外接圆的半径,再由椭圆求出外接球的半径,进而求出外接球的表面积.本题考查三棱锥的棱长与外接球的半径之间的关系,及球的表面积公式,属于中档题.16.【答案】8n(n+1)【解析】解:数列{a n}的各项均为正数,其前n项和S n满足4S n=a n2+2a n,n∈N∗.可得n=1时,4a1=4S1=a12+2a1,解得a1=2,n≥2时,4S n−1=a n−12+2a n−1,又4S n=a n2+2a n,相减可得4a n=a n2+2a n−a n−12−2a n−1,化为(a n+a n−1)(a n−a n−1−2)=0,由a n>0,可得a n−a n−1=2,则a n=2+2(n−1)=2n,b n=(−1)n⋅a n a n+1=(−1)n⋅4n(n+1),可得T2n=4[−1×2+2×3−3×4+4×5−5×6+6×7−⋯−(2n−1)(2n)+(2n)(2n+1)]=4(2×2+2×4+2×6+⋯+2×2n)=8×12n(2+2n)=8n(n+1).故答案为:8n(n +1).由数列的递推式:n =1时,a 1=S 1;n ≥2时,a n =S n −S n−1,结合等差数列的通项公式和求和公式,化简整理可得所求和.本题考查数列的递推式的运用,等差数列的通项公式和求和公式的运用,考查化简运算能力,属于中档题.17.【答案】解:(Ⅰ)∵2a =2bcosC +csinB ,利用正弦定理可得:2sinA =2sinBcosC +sinCsinB , 又sinA =sin(B +C)=sinBcosC +cosBsinC , 化为:2cosBsinC =sinCsinB ,∵sinB ≠0,∴2cosB =sinB ,∴tanB =2.(Ⅱ)∵tanB =2,B ∈(0,π),可得sinB =5,cosB =5.∴sinA =sin(B +C)=sinBcosC +cosBsinC=√5√22+√5×√22=3√1010. ∴a sinA =bsinB,可得:a =b2√5×3√1010=3√2b4.又12absin π4=6,可得b =12√2a.∴a =3√24×12√2a,解得a =3√2.【解析】本题考查了正弦定理、和差公式、三角形面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.(Ⅰ)由2a =2bcosC +csinB ,利用正弦定理可得:2sinA =2sinBcosC +sinCsinB ,又sinA =sin(B +C)=sinBcosC +cosBsinC ,化简即可得出.(Ⅱ)由tanB =2,B ∈(0,π),可得sinB =√5,cosB =√5sinA =sin(B +C),由正弦定理:asinA =bsinB ,可得:a =3√2b4.又12absin π4=6,可得b =12√2a.即可得出a .18.【答案】解:(1)当x ∈[100,130)时,T =0.8x −39;…(1分)当x ∈[130,150]时,T =0.5×130=65,…(2分) 所以,T ={0.8x −39,100≤x <13065,130≤x ≤150…(3分)(2)根据频率分布直方图及(Ⅰ)知,当x ∈[100,130)时,由T =0.8x −39≥57,得120≤x <130,…(4分)当x∈[130,150]时,由T=65≥57,…(5分)所以,利润T不少于57万元当且仅当120≤x≤150,于是由频率分布直方图可知市场需求量x∈[120,150]的频率为(0.030+0.025+0.015)×10=0.7,所以下一个销售季度内的利润T不少于57万元的概率的估计值为0.7;…(7分) (3)估计一个销售季度内市场需求量x的平均数为x−=105×0.1+115×0.2+125×0.3+135×0.25+145×0.15=126.5(吨);…(9分)由频率分布直方图易知,由于x∈[100,120)时,对应的频率为(0.01+0.02)×10=0.3<0.5,而x∈[100,130)时,对应的频率为(0.01+0.02+0.03)×10=0.6>0.5,…(10分)因此一个销售季度内市场需求量x的中位数应属于区间[120,130),于是估计中位数应为120+(0.5−0.1−0.2)÷0.03≈126.7(吨).…(12分)【解析】(1)计算x∈[100,130)和x∈[130,150]时T的值,用分段函数表示T的解析式;(2)计算利润T不少于57万元时x的取值范围,求出对应的频率值即可;(3)利用每一小组底边的中点乘以对应的频率求和得出平均数,根据中位数两边频率相等求出中位数的大小.本题考查了分段函数以及频率、平均数和中位数的计算问题,是基础题目.19.【答案】解:(1)取AD、BC的中点分别为M、E,连结PM,PE,ME,∵AB//CD,AB=3CD=3,∴四边形ABCD为梯形,又∵M、E为AD、BC的中点,∴ME为梯形的中位线,∴ME//AB,又∵∠ABC=90°,∴ME⊥BC,∵PB =PC ,E 为BC 的中点 ∴PE ⊥BC ,又∵PE ∩ME =E ,PE ⊂平面PME ,ME ⊂平面PME , ∴BC ⊥平面PME ,又∵PM ⊂平面PME ,故PM ⊥BC , 由PA =PD ,M 为AD 中点,∴PM ⊥AD ,又∵AD ,BC 不平行,必相交于某一点,且AD ,BC 都在平面ABCD 上, ∴PM ⊥平面ABCD ,由PM ⊂平面PAD ,则平面PAD ⊥平面ABCD .(2)由(1)及题意知,PM 为三棱锥P −BCD 的高,AD =2√2,ME =2,PM =√2,故PE =√6, ∵S △PBC =12BC ×PE =12×2×√6=√6,且S △BCD =12BC ×CD =12×2×1=1,设点D 到平面PBC 的距离为h ,∴由等体积法知:V P−BCD =V D−BCP =13S △BCD ×PM =13S △PBC ×ℎ=13×1×√2=13×√6×ℎ, 解得ℎ=√33,所以点D 到平面PBC 的距离为√33.【解析】(1)取AD 、BC 的中点分别为M 、E ,连结PM ,PE ,ME ,由已知可证ME ⊥BC ,PE ⊥BC ,利用线面垂直的判定定理可证BC ⊥平面PME ,利用线面垂直的性质可证PM ⊥BC ,又PM ⊥AD ,可证PM ⊥平面ABCD ,利用面面垂直的判定定理可证平面PAD ⊥平面ABCD .(2)由(1)及题意知PM 为三棱锥P −BCD 的高,设点D 到平面PBC 的距离为h ,利用等体积法,三角形的面积公式可求h 的值,即可得解.本题考查线面垂直、面面垂直,掌握线面垂直、面面垂直的判定方法和性质,考查了空间想象能力和推理论证能力,属于中档题.20.【答案】解:(1)根据条件e =ca =√32,所以c 2=34a 2,b 2=14a 2,且2b 2a=1,解得a 2=4,b 2=1,故椭圆W 的标准方程为:x 24+y 2=1;(2)当直线CD 的斜率k 不存在时,由题意,得CD 的方程为x =1, 代入椭圆W 的方程,得C(1,√32),D(1,−√32),易得CB 的方程为y =−√32(x −2),则M(4,−√3),AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(6,−√3),AN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,−√32) 所以AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =2AN⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,即A ,D ,M 三点共线; 当直线CD 的斜率k 存在时,设CD 的方程为y =k(x −1)(k ≠0),C(x 1,y 1),D(x 2,y 2), 联立方程{y =k(x −1)x 24+y 2=1,消去y ,得(4k 2+1)x 2−8k 2x +4k 2−4=0, 由题意,得△>0恒成立,故x 1+x 2=8k 24k 2+1,x 1x 2=4k 2−44k 2+1,直线CB 的方程为y =y 1x 1−2(x −2),令x =4,得M(4,2y 1x 1−2),又因为A(−2,0),D(x 2,y 2),则直线AD ,AM 的斜率分别为k AD =y 2x 2+2,k AM =y13(x 1−2),所以k AD −k AM =y 2x2+2−y13(x 1−2)=3y 2(x 1−2)−y 1(x 2+2)3(x 1−2)(x 2+2)上式中的分子 3y 2(x 1−2)−y 1(x 2+2)=3k(x 2−1)(x 1−2)−k(x 1−1)(x 2+2) =2kx 1x 2−5k(x 1+x 2)+8k =2k ×4k 2−44k 2+1−5k ×8k 24k 2+1+8k =0,所以k AD −k AM =0. 所以A ,D ,M 三点共线.【解析】(1)由条件得ca=√32,2b 2a=1,求出a 2,b 2即可;(2)分斜率是否存在讨论,①当直线CD 的斜率k 不存在时,求出A ,M ,C ,D 坐标,用向量法易证A ,D ,M 三点共线.②当直线CD 的斜率k 存在时,设CD 的方程为y =k(x −1)(k ≠0),C(x 1,y 1),D(x 2,y 2),联立方程{y =k(x −1)x 24+y 2=1,消去y ,得(4k 2+1)x 2−8k 2x +4k 2−4=0.将k AM ,k AD 表示为含有k 的算式,可以证k AM ,k AD 相等.故A ,D ,M 三点共线.本题考查椭圆的方程和性质,主要考查椭圆方程的运用,注意联立直线方程,运用韦达定理,同时考查向量的共线的坐标运算,证明时需对直线CD 斜率是否存在讨论,属于中档题.21.【答案】解:(Ⅰ)∵f′(x)=ae x (x +1),g′(x)=2x +2,由已知可得{f′(1)=g′(1)f(1)=g(1)=c,即{2ae =4ae =3+b =2,解得a =2e ,b =−1,c =2, ∴切线的斜率g′(1)=4,∴切线l的方程为y−2=4(x−1),即4x−y−2=0,(Ⅱ)由(Ⅰ)可得f(x)=2xe x−1,g(x)=x2+2x−1,设ℎ(x)=k[ef(x)]−g(x)=2kxe x−(x2+2x−1),即ℎ(x)≥0,对任意x∈[−1,+∞)恒成立,从而ℎ(x)min≥0,∴ℎ′(x)=2k(x+1)e x−2(x+1)=2(x+1)(ke x−1),①当k≤0时,ℎ′(x)≤0,ℎ(x)在[−1,+∞)上单调递减,又ℎ(1)=2ke−2<0,显然ℎ(x)≥0不恒成立,②当k>0时,ℎ′(x)=0,解得x1=−1,x2=−lnk,(i)当−lnk<−1时,即k>e时,ℎ′(x)≥0,ℎ(x)单调递增,又ℎ(x)min=ℎ(−1)=−2ke +2=2(e−k)e<0,显然ℎ(x)≥0不恒成立,(ii)当−lnk=−1时,即k=e时,ℎ′(x)>0,ℎ(x)单调递增,∴ℎ(x)min=ℎ(−1)=−2ke +2=2(e−k)e=0,即ℎ(x)≥0恒成立,(iii)当−lnk>−1时,即0<k<0时,当x∈[−1,−lnk)时,ℎ′(x)<0,ℎ(x)单调递减,当x∈(−lnk,+∞)时,ℎ′(x)>0,ℎ(x)单调递增,∴ℎ(x)min=ℎ(−lnk)=2−lnk−(ln2k−2lnk−1)=1−ln2k≥0,解得1e≤k≤e,∴1e≤k<e,综上所述得1e≤k≤e.【解析】(Ⅰ)根据导数的几何意义即可求出切线方程;(Ⅱ)构造函数ℎ(x)=2kxe x−(x2+2x−1),利用导数求出函数的最小值,使得最小值大于等于0,需要分类讨论.此题主要考查利用导数研究曲线上某点切线方程,函数恒成立问题,构造函数,求函数的导数,利用导数研究函数的单调性和最值是解决本题的关键.综合性较强,运算量较大.22.【答案】解(1)曲线C1的普通方程为:(x−2)2+y2=4;曲线C2的普通方程为:x+y−8=0.(2)设过原点的直线的极坐标方程为θ=β(0≤β<π,β≠3π4,ρ∈R);由(x−2)2+y2=4得x2+y2−4x=0,所以曲线C 1的极坐标方程为ρ=4cosθ 在曲线C 1中,|OM|=4cosβ.由x +y −8=0得曲线C 2的极坐标方程为ρcosθ+ρsinθ−8=0, 所以而O 到直线与曲线C 2的交点N 的距离为|ON|=8sinβ+cosβ, 因此|ON||OM|=8sinβ+cosβ4cosβ=2sinβcosβ+cos 2β=√2sin(2β+π4)+1,即|ON||OM|的最小值√2+1=4(√2−1).【解析】(1)直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换. (2)利用转换关系,把三角函数关系式的变换和函数的性质的应用求出结果.本题考查的知识要点:参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,三角函数关系式的变换,正弦型函数的性质的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题. 23.【答案】解:(Ⅰ)当a =2时,f(x)=|2x +1|+|x −1|={3x,x >1x +2,−12≤x ≤1−3x,x <−12, 则f(x)<9等价为{x >13x <9或{−12≤x ≤1x +2<9或{x <−12−3x <9, 解得1<x <3或−12≤x ≤1或−3<x <−12, 综上可得原不等式的解集为(−3,3); (Ⅱ)当x >0时,f(x)>1恒成立, 即为1<f(x)min ,当a =0时,f(x)=|x −1|,其最小值为f(1)=0,不符题意;当a <0,即−a >0时,f(x)=|ax +1|+|x −1|=−a|x +1a |+|x −1|=(−a −1)|x +1a|+(|x −1|+|x +1a|),当−a −1≥0,f(x)有最小值,且为|1+1a |,又|1+1a |>1不恒成立;当a >0,x >0时,f(x)=ax +1+|x −1的最小值为f(1)=a +1|>1恒成立, 综上可得,a 的范围是(0,+∞).【解析】(Ⅰ)当a=2时,f(x)=|2x+1|+|x−1|,由绝对值的意义,去绝对值符号,解不等式,求并集,可得所求解集;(Ⅱ)由题意可得1<f(x)min,(x>0),讨论a=0,a<0,a>0,结合绝对值不等式的性质,可得所求范围.本题考查绝对值不等式的解法和不等式恒成立问题解法,考查分类讨论思想和转化思想,以及化简运算能力、推理能力,属于中档题.。
黑龙江省大庆实验中学2020届高三毕业班下学期5月第一次高考模拟考试数学(文)试题(解析版)

因此
选D.
点睛:首先对于复数的四则运算,要切实掌握其运算技巧和常规思路,如 . 其次要熟悉复数相关基本概念,如复数 的实部为 、虚部为 、模为 、对应点为 、共轭为
3.设等差数列 前 项和为 ,若 ,则 ( )
A. 4B. 6C. 10D. 12
【答案】C
【解析】
由题意 ,Leabharlann , ,所以 ,故选C.点睛:解决等差数列的通项与前 项和问题,基本方法是基本量法,即用首项 和公差 表示出已知并求出,然后写出通项公式与前 项和公式,另一种方法就是应用等差数列的性质解题,可以减少计算量,增加正确率,节约时间,这是高考中尤其重要有用,象本题应用了以下性质:数列 是等差数列,(1)正整数 , , 时也成立;(2) ;(3)等差数列 中抽取一些项,如 仍是等差数列.
考点:异面直线所成的角.
9.若双曲线 ( , )的一条渐近线被圆 截得的弦长为2,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
求得双曲线的一条渐近线方程,求得圆心和半径,运用点到直线的距离公式和弦长公式,可得 , 的关系,即可得到所求的离心率.
【详解】双曲线 的一条渐近线方程设为 ,
绝密★启用前
黑龙江省大庆实验中学
2020届高三毕业班下学期5月第一次高考模拟考试
数学(文)试题
(解析版)
2020年5月
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在题目给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求.
1.已知集合 ,集合 ,则 ( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
黑龙江省大庆市2020年高考数学一模试卷A卷

黑龙江省大庆市2020年高考数学一模试卷A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、一.填空题: (共14题;共14分)1. (1分) (2017高一上·金山期中) 若全集U={1,2,3,4,5},且∁UA={2,3},则集合A=________.2. (1分) (2020高二下·顺德期中) 已知i是虚数单位,则复数对应的点在第________象限.3. (1分) (2019高一上·雅安月考) 函数的定义域为 ________.4. (1分)(2017·泰州模拟) 某算法的伪代码如图所示,如果输入的x值为32,则输出的y值为________.5. (1分)(2019·长春模拟) 某中学高一年级有学生人,高二年级有学生人,高三年级有学生人,现按年级为标准,用分层抽样的方法从这三个年级学生中抽取一个容量为的样本进行某项研究,则应从高二年级学生中抽取学生________人.6. (1分)现有橡皮泥制作的底面半径为5、高为4的圆锥和底面半径为2、高为8的圆柱各一个。
若将它们重新制作成总体积与高均保持不变,但底面半径相同的新的圆锥与圆柱各一个,则新的底面半径为________ 。
7. (1分) (2018高一下·唐山期末) 鞋柜内散放着两双不同的鞋,随手取出两只,恰是同一双的概率是________.8. (1分)(2017·郴州模拟) 设直线l过双曲线C的一个焦点,且与C的一条对称轴垂直,l与C交于A,B 两点,|AB|为C的实轴长的2倍,则C的离心率为________.9. (1分) (2019高三上·宝坻期中) 已知数列首项为,且,则为________.10. (1分)(2018·重庆模拟) 设集合,,记,则点集所表示的轨迹长度为________.11. (1分)已知向量满足的夹角为,则 =________.12. (1分)已知sin(x+)=,则sin(x-)+sin2(-x)的值是________13. (1分)(2017·泉州模拟) 关于x的方程kx2﹣2lnx﹣k=0有两个不等实根,则实数k的取值范围是________.14. (1分)(2016·潍坊模拟) 已知函数h(x)=x2+ax+b在(0,1)上有两个不同的零点,记min{m,n}=,则min{h(0),h(1)}的取值范围为________.二、二.解答题: (共12题;共105分)15. (10分)(2020·新课标Ⅱ·理) 中,sin2A-sin2B-sin2C=sinBsinC.(1)求A;(2)若BC=3,求周长的最大值.16. (10分)(2016·普兰店模拟) 如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AC⊥AB,AB=2AA1 , M是AB的中点,△A1MC1是等腰三角形,D为CC1的中点,E为BC上一点.(1)若DE∥平面A1MC1 ,求;(2)求直线BC和平面A1MC1所成角的余弦值.17. (10分)某货轮匀速行驶在相距300海里的甲、乙两地间运输货物,运输成本由燃料费用和其它费用组成,已知该货轮每小时的燃料费用与其航行速度的平方成正比(比例系数为0.5),其它费用为每小时800元,且该货轮的最大航行速度为50海里/小时.(1)请将从甲地到乙地的运输成本y(元)表示为航行速度x(海里/小时)的函数;(2)要使从甲地到乙地的运输成本最少,该货轮应以多大的航行速度行驶?18. (10分)(2019·黄冈模拟) 已知O为坐标原点,椭圆C:的左、右焦点分别为,,右顶点为A,上顶点为B,若,,成等比数列,椭圆C上的点到焦点的距离的最大值为.(1)求椭圆C的标准方程;(2)过该椭圆的右焦点作倾角为的直线与椭圆交于M,N两点,求的内切圆的半径.19. (10分)已知函数 .(1)当时,若不等式恒成立,求实数的取值范围;(2)若,证明 .20. (5分) (2019高二上·株洲月考) 已知数列{an}的前n项和为Sn ,且an= (3n+Sn)对一切正整数n 成立(I)证明:数列{3+an}是等比数列,并求出数列{an}的通项公式;(II)设,求数列的前n项和Bn;21. (10分)如图,AB切O于点D,直线AD交O于D,E两点,BC⊥DE,垂足为C.(1)证明:CBD=DBA;(2)若AD=3DC,BC=,求O的直径.22. (5分)(2013·江苏理) 已知矩阵A= ,B= ,求矩阵A﹣1B.23. (10分)(2019·葫芦岛模拟) 在平面直角坐标系中,以原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位.已知圆是以极坐标系中的点为圆心,为半径的圆,直线的参数方程为(1)求与的直角坐标系方程;(2)若直线与圆交于、两点,求的面积.24. (5分)已知关于x的不等式:|2x﹣m|≤1的整数解有且仅有一个值为2.(Ⅰ)求整数m的值;(Ⅱ)已知a,b,c∈R,若4a4+4b4+4c4=m,求a2+b2+c2的最大值.25. (10分) (2017高二下·赣州期中) 如图,已知直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB=5,AC=4,BC=3,AA1=4,点D在AB上.(1)若D是AB中点,求证:AC1∥平面B1CD;(2)当 = 时,求二面角B﹣CD﹣B1的余弦值.26. (10分)(2020·嘉兴模拟) 已知数列的前项和为,且.公比大于的等比数列的首项为,且.(1)求和的通项公式;(2)若,求证:,.参考答案一、一.填空题: (共14题;共14分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14-1、二、二.解答题: (共12题;共105分)15-1、15-2、16-1、16-2、17-1、17-2、18-1、18-2、19-1、19-2、20-1、21-1、21-2、22-1、23-1、23-2、24-1、25-1、25-2、26-1、26-2、。
2020届黑龙江省大庆实验中学高考理科数学一模试题

2020届黑龙江省大庆实验中学高考理科数学一模试题一、单选题(本题共12小题,每题5分,共60分)1.(5分)已知集合A={x∈N|0<x<log216},集合B={x|2x﹣2>0},则集合A∩B真子集个数是()A.2B.3C.4D.82.(5分)i为虚数单位,则的虚部为()A.﹣i B.i C.﹣1D.13.(5分)在(﹣)6的展开式中,中间一项的二项式系数为()A.20B.﹣20C.15D.﹣154.(5分)已知对称轴为坐标轴的双曲线有一条渐近线平行于直线x+2y﹣3=0,则该双曲线的离心率为()A.5或B.或C.或D.5或5.(5分)17世纪德国著名的天文学家开普勒曾经这样说过:“几何学里有两件宝,一个是勾股定理,另一个是黄金分割.如果把勾股定理比作黄金矿的话,那么可以把黄金分割比作钻石矿.”黄金三角形有两种,其中底与腰之比为黄金分割比的黄金三角形被认为是最美的三角形,它是一个顶角为36°的等腰三角形(另一种是顶角为108°的等腰三角形).例如,五角星由五个黄金三角形与一个正五边形组成,如图所示,在其中一个黄金△ABC中,.根据这些信息,可得sin234°=()A.B.C.D.6.(5分)已知m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则m∥n的充分条件是()A.m,n与平面α所成角相等B.m∥α,n∥αC.m∥α,m⊂β,α∩β=n D.m∥α,α∩β=n7.(5分)已知点(3,1)和(﹣4,6)在直线3x﹣2y+a=0的两侧,则a的取值范围是()A.﹣7<a<24B.﹣24<a<7C.a<﹣1或a>24D.a<﹣24或a>7 8.(5分)采用系统抽样方法从960人中抽取32人做问卷调查,为此将他们随机编号为1,2,3,…,960,分组后某组抽到的号码为41.抽到的32人中,编号落入区间[401,731]的人数为()A.10B.11C.12D.139.(5分)甲乙二人争夺一场围棋比赛的冠军,若比赛为“三局两胜”制,甲在每局比赛中获胜的概率均为,各局比赛结果相互独立且没有平局,则在甲获得冠军的条件下,比赛进行了三局的概率为()A.B.C.D.10.(5分)已知a=5ln4π,b=4ln5π,c=5lnπ4,则a,b,c的大小关系是()A.c<b<a B.c<a<b C.b<a<c D.a<b<c11.(5分)已知椭圆C:,过原点的直线交椭圆于A,B两点,以AB为直径的圆过右焦点F,若∠F AB=α∈,则此椭圆离心率的取值范围是()A.B.C.D.12.(5分)已知函数(其中无理数e=2.718…),关于x的方程有四个不等的实根,则实数λ的取值范围是()A.B.(2,+∞)C.D.二.填空题(本题共4道小题,每题5分,共20分)13.(5分)函数f(x)=a x+1+1,(a>0,a≠1)的图象恒过定点P,则P点坐标为.14.(5分)我国古代数学名著《九章算术》的论割圆术中有:“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周盒体而无所失矣.”它体现了一种无限与有限的转化过程.比如在表达式中“…”即代表无限次重复,但原式却是个定值,它可以通过方程,求得,类似上述过程,则.15.(5分)在四面体S﹣ABC中,SA=SB=2,且SA⊥SB,,,则该四面体体积的最大值为,该四面体外接球的表面积为.16.(5分)在△ABC中,,点D为线段AB上一动点,若最小值为,则△ABC的面积为.三.解答题(本题共5道小题,每题12分,共60分)17.(12分)已知数列{a n}满足,a1=1,a2=4且a n+2﹣4a n+1+3a n=0(n∈N*).(Ⅰ)求证:数列{a n+1﹣a n}为等比数列,并求出数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=2n•a n,求数列{b n}的前n项和S n.18.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,侧面P AD为等边三角形,且垂直于底面ABCD,AB=BC=1,∠BAD=∠ABC=90°,∠ADC=45°,分别是AD,PD的中点.(Ⅰ)证明:平面CMN∥平面P AB;(Ⅱ)已知点E在棱PC上且,求直线NE与平面P AB所成角的余弦值.19.(12分)已知抛物线y2=2px(p>0)上的两个动点A(x1,y1)和B(x2,y2),焦点为F.线段AB的中点为M(3,y0),且A,B两点到抛物线的焦点F的距离之和为8.(1)求抛物线的标准方程;(2)若线段AB的垂直平分线与x轴交于点C,求△ABC面积的最大值.20.(12分)某大型公司为了切实保障员工的健康安全,贯彻好卫生防疫工作的相关要求,决定在全公司范围内举行一次NCP普查,为此需要抽验1000人的血样进行化验,由于人数较多,检疫部门制定了下列两种可供选择的方案.方案①:将每个人的血分别化验,这时需要验1000次.方案②:按k个人一组进行随机分组,把从每组k个人抽来的血混合在一起进行检验,如果每个人的血均为阴性,则验出的结果呈阴性,这k个人的血只需检验一次(这时认为每个人的血化验次);否则,若呈阳性,则需对这k个人的血样再分别进行一次化验,这样,该组k个人的血总共需要化验k+1次.假设此次普查中每个人的血样化验呈阳性的概率为p,且这些人之间的试验反应相互独立.(1)设方案②中,某组k个人的每个人的血化验次数为X,求X的分布列;(2)设p=0.1,试比较方案②中,k分别取2,3,4时,各需化验的平均总次数;并指出在这三种分组情况下,相比方案①,化验次数最多可以平均减少多少次?(最后结果四舍五入保留整数)21.(12分)已知函数.(1)若f'(x)是f(x)的导函数,讨论g(x)=f'(x)﹣x﹣alnx的单调性;(2)若(e是自然对数的底数),求证:f(x)>0.四、请考生在第22~23题中任选一道作答,如果多做,则按所做第一题计分,作答时请写清题号.22.(10分)在直角坐标系中,曲线C的参数方程为(θ为参数),以原点为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线D的极坐标方程为.(Ⅰ)求曲线C的极坐标的方程以及曲线D的直角坐标方程;(Ⅱ)若过点(极坐标)且倾斜角为的直线l与曲线C交于M,N两点,弦MN的中点为P,求的值.23.已知函数f(x)=|2x﹣4|+|x+1|,(Ⅰ)解不等式f(x)≤9;(Ⅱ)若不等式f(x)<2x+a的解集为A,B={x|x2﹣3x<0},且满足B⊆A,求实数a 的取值范围.。
黑龙江省大庆实验中学2020届高三5月第一次模拟数学(文)试题答案

大庆实验中学2020届高三五月第一次模拟考试 数学(文)参考答案13、5- 14、2ln 2 15、1616、12,4π 17、解(1)存在点M 为AD 中点,使得平面PCM ⊥平面ABCD ,证明如下:取AD 中点为M ,连接,PM MC ,PAD ∆Q 为等边三角形,M 为AD 中点,PM AD∴⊥;又Q 平面PAD ⊥平面ABCD ,平面PAD I 平面ABCD =AD ,PM ⊂平面PAD ,PM AD ⊥, ∴PM ⊥平面ABCD ,又PM ⊂Q 平面PCM ,∴平面PCM ⊥平面ABCD .(2)不妨设2AD x =,故可得AB BCMC MD x ====, 由(1)可知PMC ∆为直角三角形,且PM AD ==,MC x=,故可得2PC x =;在PCD ∆中,因为2,2,PC x PD AD x CD ====,则222324PC PD CD cos CPD PC PD +-∠==⨯,则sin CPD ∠=故可得其面积212S sin CPD PC PD x =⨯∠⨯⨯==4x =; 故可得()12242ABCD PM S x x x ===+⨯= 又由(1)可知,PM ⊥平面ABCD ,故112433P ABCD ABCD V S PM -=⨯=⨯⨯=.故四棱锥P ABCD -的体积为BCD18.解析:(1)cos 10ADB ∠=-Q ∴1027)102(1sin 2=-=∠ADB . 由4π=∠CAD ,所以4π-∠=∠ADB C . sin sin()sin cos cos sin 444C ADB ADB ADB πππ∴=∠-=∠⋅-∠⋅41021025=⨯+⨯=. (2)在ACD ∆中,由ADC AC C AD ∠=sin sin ,得2210275427sin sin =⨯=∠⋅=ADC C AC AD , ABD ∆中,由余弦定理可得2222cos AB BD AD BD AD ADB=+-⋅∠22525(37=+-⨯⨯=AB ∴=19.解:245(1516104)7.287 6.63525201926k ⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯Q∴有99%的把握认为“高三学生的数学成绩与学生线上学习时间有关”(2)依题意,抽到线上学习时间不少于5小时的学生155325⨯=人,设为1A ,2A ,3A ,线上学习时间不足5小时的学生2人,设为1B ,2B所有基本事件有:11(,)B A ,12(,)B A ,13(,)B A ,21(,)B A ,22(,)B A ,23(,)B A ,12(,)B B ,12(,)A A ,13(,)A A ,23(,)A A ,共10种至少1人每周线上学习时间不足5小时包括:11(,)B A ,12(,)B A ,13(,)B A ,21(,)B A ,22(,)B A ,23(,)B A ,12(,)B B 共7种20、解(1)设椭圆C 的焦距为()20c c >,由题意可得22222211c aa b a b c ⎧=⎪⎪⎪+=⎨⎪=+⎪⎪⎩,解得24a =,22b =,因此,椭圆C 的标准方程为22142x y +=;(2)当直线l 的斜率不存在时,直线MN 的方程为1x =-或1x =.若直线l 的方程为1x =,联立221142x x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩,可得12x y =⎧⎪⎨=±⎪⎩,此时,MN=OMDN的面积为122= 同理,当直线l 的方程为1x=-时,可求得四边形OMDN ; 当直线l 的斜率存在时,设直线l 方程是y kx m =+,代人到22142x y +=,得()222124240k x kmx m +++-=,122412km x x k -∴+=+,21222412m x x k-=+,()228420k m ∆=+->,()12122221m y y k x x m k ∴+=++=+,12212MN x x k=-==+,点O到直线MN 的距离d =由OM OC OD +=u u u u r u u u r u u u r,得122421D km x x x k =+=-+,122212D my y y k =+=+, Q 点D 在椭圆C 上,所以有222421212142km m k k -⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭+=,整理得22122k m +=,由题意知,四边形OMDN 为平行四边形,∴平行四边形OMDN的面积为2122212OMDN OMNS S MN d k ∆==⨯⨯=+()222121kk+====+.故四边形OMDN.21、解(1)()()sin cos sin cosf x a x ax x a x x x'=+=+当0,2xπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,sin cos0x x x+>∴当0a>,0,2xπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x'>;当0a<,0,2xπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x'<∴当0a>时,()f x在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增;当0a<时,()f x在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减(2)由(1)知,当0a>时,()f x在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增()max11sin122222f x f a a aπππππ-⎛⎫∴==-==-⎪⎝⎭,解得:2a=()2sin1f x x x∴=-()()2sin cosf x x x x'∴=+()f xQ在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,()00110f=-=-<,102fππ⎛⎫=->⎪⎝⎭()110,,02x f xπ⎛⎫∴∃∈=⎪⎝⎭使得()f x∴在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭内有且仅有1个零点令()sin cosg x x x x=+,,2xππ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,()cos cos sin2cos sing x x x x x x x x'=+-=-当,2xππ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭时,cos0x≤,sin0x>,0x>()0g x'∴<()g x∴在,2pp轹÷ê÷÷êøë内单调递减又sin cos102222gππππ⎛⎫=+=>⎪⎝⎭,()sin cos0gπππππ=+=-<,2xππ⎛⎫∴∃∈ ⎪⎝⎭,使得()00g x=∴当,2x xπ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭时,()0g x>,即()0f x'>;当(),x xπ∈时,()0g x<,即()0f x'<()f x ∴在0,2x π⎡⎫⎪⎢⎣⎭上单调递增,在()0,x π上单调递减102f ππ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭Q ()f x ∴在0,2x π⎡⎫⎪⎢⎣⎭上无零点且()00f x >又()2sin 110fπππ=-=-< ()f x ∴在()0,x π上有且仅有1个零点综上所述:()f x 在()0,π上共有2个零点22. 解:(1)由曲线1C的参数方程为sin x y αα⎧=⎪⎨=⎪⎩(α为参数)消去参数得2213x y += 曲线2C 的极坐标方程为sin()26πρθ+=即sin coscos sin266ππρθρθ+=40x +-=(2)依题意得1C 的极坐标方程为2222cos sin 13ρθρθ+=设1(,)A ρθ,2(,)2B πρθ+,3(,)D ρθ,4(,)2C πρθ+则222211cos sin 13ρθρθ+=,222222sin cos 13ρθρθ+=,故22121143ρρ+=22121221143ρρρρ∴≤+=,当且仅当12ρρ=(即4πθ=时取“=”) 故121324AOB S ρρ∆=≥,即AOB ∆面积的最小值为34 此时34112222sin()cos()4646COD S ρρππππ∆==++g 48cos 3π== 故所求四边形的面积为329844-=23. 证明(1),,0a b c >Q ,∴222111()4f x x x a b c =++-+222111()4x x a b c ≥+--+2221114a b c =++ ∴2221114a b c ++1= 由柯西不等式得222(4)a b c ++222111()4a b c++2(111)9≥++=当且仅当2a b c ===“=”。
2020年黑龙江省第一次高考模拟考试文科数学试题与答案

2020年黑龙江省第一次高考模拟考试文科数学试题与答案(满分150分,考试时间120分钟)注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡和试卷指定位置上,并将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
|﹣1<x<5},集合A={1,3},则集合∁U A的子集的个数是()1. 设全集U={x NA. 16B. 8C. 7D. 42. 下列各式的运算结果为纯虚数的是()A. i(1+i)2B. i2(1﹣i)C. (1+i)2D. i(1+i)3. 为比较甲、以两名篮球运动员的近期竞技状态,选取这两名球员最近五场比赛的得分制成如图所示的茎叶图,有以下结论:①甲最近五场比赛得分的中位数高于乙最近五场比赛得分的中位数;②甲最近五场比赛得分平均数低于乙最近五场比赛得分的平均数;③从最近五场比赛的得分看,乙比甲更稳定;④从最近五场比赛的得分看,甲比乙更稳定。
其中所有正确结论的编号为()A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④4. 已知直线,直线为,若则( )A.或 B.C .D .或5. 已知,条件甲:;条件乙:,则甲是乙的( )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6. 轴截面为正方形的圆柱的外接球的体积与该圆柱的体积的比值为( ) A . B .C .D .7. 在中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,,则角B=( )A.B. C.D.8. 执行如图所示的程序框图,输出的S=( )A. 25B. 9C. 17D. 209. 设直线1:210l x y -+=与直线A 的交点为A ;,P Q 分别为12,l l 上任意两点,点M 为,P Q 的中点,若12AM PQ =,则m 的值为( ) A. 2B. 2-C. 3D. 3-10.在V ABC 中,sin B A =,BC =4C π=,则=AB ( )B. 5C. D.11. 已知函数,若,且函数存在最小值,则实数的取值范围为( ) A.B.C. D. 12.已知三棱锥的底面的顶点都在球的表面上,且,,,且三棱锥的体积为,则球的体积为( ) A.B.C.D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
黑龙江省大庆实验中学2020届高三数学仿真模拟试题理(含解析)

大庆实验中学实验一部2020届高三仿真模拟数学试卷(理工类)本试卷分第I卷(选择题)和第H卷(非选择题)两部分,共23题,共150分,共3页。
考试时间:120 分钟考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(共60分)一、选择题:本大题共12 个小题,每小题5 分,共60分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 若集合,,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】由题知,,则.故本题答案选.2. 已知复数.若在复平面内对应的点分别为,线段的中点对应的复数为,则()A. B. 5 C. D.【答案】A【解析】,所以,选A.3. 命题,则的否定形式是()A. ,则B. ,则C. ,则D. ,则【答案】D【解析】试题分析:在变命题的否定形式的时候,要注意把全称命题改成特称命题,本题中需要改动两处:一处是全称量词“任意”改成存在量词“存在”,另外一处把“大于等于” 改成相反方面“小于” . 所以本题应该选D.考点:命题的否定形式.4. 已知等差数列的公差为2,若、、成等比数列,则等于()A. -2B. -4C. 2D. 0【答案】C 【解析】由题知,即,又,解得,则.故本题答案选.5. 二项式的展开式中项的系数为,则()A. 4B. 5C. 6D. 7答案】C【考点定位】二项式定理.6. 是表示空气质量的指数,指数值越小,表明空气质量越好,当指数值不大于100 时称空气质量为“优良”.如图是某地4月1日到12 日指数值的统计数据,图中点表示4 月1 日的指数值为201 .则下列叙述不正确的是()A. 这12天中有6天空气质量为“优良”B. 这12天中空气质量最好的是4月9 日C. 这12天的指数值的中位数是90D. 从4日到9 日,空气质量越来越好【答案】C【解析】由图可知,不大于100天有6日到11日,共6天,所以A对,不选.最小的一天为10日,所以B对,不选•中位为是,C错.从图中可以4日到9日越来越小,D对.所以选C.7. 高三某班15名学生一次模拟考试成绩用茎叶图表示如图1.执行图2 所示的程序框图,若输入的分别为这15 名学生的考试成绩,则输出的结果为()A. 6B. 7C. 8D. 9【答案】D【解析】由框图功能可知,它的作用是统计出分数大于或等于110 分的人数n. 所以. 选D.8. 已知,是曲线与轴围成的封闭区域.若向区域内随机投入一点,则点落入区域的概率为()A. B. C. D.【答案】D【解析】如下图,我们可知概率为两个面积比. 选D.【点睛】解几何概型问题的关键是确定“测度” ,常见的测度有长度、面积、体积等,若题中只有一个变量,可考虑利用长度模型,若题中由两个变量,可考虑利用面积模型.9. 设点在不等式组所表示的平面区域内,则的取值范围为()A. B. C. D.【答案】D【解析】如图所示,绘制不等式组表示的平面区域,结合目标函数的几何意义可得,目标函数在点处取得最大值2,在点处取得最大值5,目标函数的取值范围是.本题选择D选项•10. 已知某个几何体的三视图如图所示,根据图中标出的尺寸,可得出这个几何体的内切球半径是()A. B. C. D.【答案】D【解析】由三视图可知,该几何体为三棱锥,设内切球半径为,则由棱锥的体积公式有①,其中,分别为三棱锥四个面的面积,,代入①得到,解得•11. 如图所示点是抛物线的焦点,点分别在抛物线及圆的实线部分上运动,且总是平行于轴,则的周长的取值范围是()A. B.C. D.【答案】B【解析】抛物线的的准线方程,焦点,由抛物线的定义可得,圆的圆心,半径,所以的周长,由抛物线及圆可得交点的横坐标为,所以,所以,故选B.12. 已知函数f (X)=,若存在X i、X2、…X n满足==••==,贝U X1+X2+…+X n的值为( )A. 4B. 6C. 8D. 10答案】C解析】由函数的解析式可得函数f(x) 的图象关于点(2,0) 对称,结合图象知:X I、X2、…X n满足•••函数f (x)与y= x-1的图象恰有5个交点,且这5个交点关于(2,0)对称, 除去点(2,0) ,故有X1+X2 +…+ X n=X l+X2+X3+X4=8.本题选择C选项.第n卷(共90分)二、填空题(每题5 分,满分20 分,将答案填在答题纸上)13. 已知函数(为正实数)只有一个零点,则的最小值为【答案】【解析】函数只有一个零点,则,则,可知,又,则.故本题应填.点睛:本题主要考查基本不等式. 基本不等式可将积的形式转化为和的形式, 也可将和的形式转化为积的形式, 两种情况下的放缩功能, 可以用在一些不等式的证明中, 还可以用于求代数式, 函数等的取值范围或最值中. 与常用来和化积, 而和常用来积化和.14. 设直线过双曲线的一个焦点,且与的一条对称轴垂直,与交于、两点,为的实轴长的倍,则的离心率为________________ .【答案】【解析】设双曲线的标准方程为,由题意,得,即,,所以双曲线的离心率为. 点睛:处理有关直线和圆锥曲线的位置关系问题时,记住一些结论可减少运算量、提高解题速度,如:过椭圆或双曲线的焦点且与焦点所在坐标轴垂直的弦长为,过抛物线的焦点且与对称轴垂直的弦长为.15. 把3 男生2女生共5名新学生分配到甲、乙两个班,每个班分的新生不少于2 名,且甲班至少分配1 名女生,则不同的分配方案种数为 _________________ .(用数字作答)【答案】1616.已知函数,点O为坐标原点,点,向量=(0 , 1 ), 0 n是向量与的夹角,则使得恒成立的实数t 的取值范围为 ______________ .【答案】【解析】根据题意得, 是直线OA n 的倾斜角,则:,据此可得:结合恒成立的结论可得实数t 的取值范围为.点睛:对于恒成立问题,常用到以下两个结论:⑴ a> f(X)恒成立?a> f(X)max;⑵ a< f (x)恒成立?a< f (x) min.用裂项相消法求和时,注意裂项后的系数以及搞清未消去的项,要注意正负项相消时消去了哪些项,保留了哪些项,切不可漏写未被消去的项,未被消去的项有前后对称的特点,实质上造成正负相消是此法的根源与目的.三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17. 在中,角所对的边分别为•(1)求角;(2)若的中线的长为,求的面积的最大值.【答案】( 1 ); (2).【解析】试题分析:(1) 由题意结合余弦定理求得;(2) 利用余弦定理结合面积公式和均值不等式可得的面积的最大值为.试题解析:(1) ,即.(2) 由三角形中线长定理得:,由三角形余弦定理得:,消去得: (当且仅当时,等号成立) ,即.18. (本小题满分12 分)电视传媒公司为了解某地区电视观众对某类体育节目的收视情况,随机抽取了100 名观众进行调查.下面是根据调查结果绘制的观众日均收看该体育节目时间的频率分布直方图:将日均收看该体育节目时间不低于40分钟的观众称为"体育迷”.(1)根据已知条件完成上面的列联表,若按的可靠性要求,并据此资料,你是否认为“体育迷”与性别有关?(2)将上述调查所得到的频率视为概率.现在从该地区大量电视观众中,采用随机抽样方法每次抽取1名观众,抽取3次,记被抽取的3名观众中的“体育迷”人数为.若每次抽取的结果是相互独立的,求分布列,期望和方差.附:【答案】(1)没有理由认为“体育迷”与性别有关;(2)分布列见解析,期望为,方差为.【解析】试题分析:(1)利用频率分布直方图,可得各组概率,进一步可填出列联表,利用公式求出的值,结合所给数据,用独立性检验可得结果;(2)利用分层抽样,可确定人中有男女,利用古典概型,可得结果.试题解析:(1)由频率分布直方图可知,在抽取的100人中,“体育迷”有25人,从而列联表如下:将列联表中的数据代入公式计算,得因为,所以没有理由认为“体育迷”与性别有关.(2)由分层抽样可知人中男生占,女生占,选人没有一名女生的概率为,故所求被抽取的2名观众中至少有一名女生的概率为.19.如图,在四棱锥P—ABCDK 平面PADL底面ABCD其中底面ABC[为等腰梯形,AD// BCPA= AB= BC= CD= 2, PD= 2, PAL PD Q为PD的中点.(I)证明:CQ/平面PAB(n)求直线PD与平面AQC所成角的正弦值【答案】(I)见解析;(n).【解析】试题分析:⑴取PA的中点N,由题意证得BN// CQ则CQ/平面PAB⑵利用题意建立空间直角坐标系,结合平面的法向量可得直线PD与平面AQC所成角的正弦值为.试题解析:(I)证明如图所示,取PA的中点N,连接QNBN 在^ PAD中, PNh NA PQ= QD所以QN/ AD 且QNh AD在厶APD中 , PA^ 2 , PD= 2, PA± PD所以AD== 4,而BC= 2,所以BC= AD又BC// AD,所以QN/ BC 且QNh BC故四边形BCQ为平行四边形,所以BN// CQ又BN?平面PAB且CQ平面PAB 所以CQ/平面PAB(n)如图,取AD的中点M连接BM取BM的中点Q连接BO PO由(1)知PA= AM= PM= 2,所以△ APM为等边三角形,所以POL AM 同理BOL AM.因为平面PADL平面ABCD所以POh BO.如图,以O为坐标原点,分别以OB OD OP所在直线为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系则O(0,0,0) D(0,3,0) A(0 -1,0) B( 0,0) P(0,0 ) C( 2,0)则=(,3,0).因为Q为DP的中点,故Q所以=.设平面AQC的法向量为m= (x , y , z),则可得令y =—,贝U x= 3, z = 5.故平面AQC勺一个法向量为m^ (3,—, 5).设直线PD与平面AQC所成角为0.贝U sin 0 = |cos 〈,n〉| ==.从而可知直线PD与平面AQC所成角正弦值为.20. 已知分别是椭圆勺左,右焦点,分别是椭圆勺上顶点和右顶点,且,离心率.(I)求椭圆的方程;(H)设经过的直线与椭圆相交于两点,求的最小值【答案】(I) ; (n).【解析】试题分析:(1) 由题意列方程可得,故所求椭圆方程为(2) 设出直线方程,联立直线与椭圆的方程,结合题意可得,当且仅当时上式取等号. 的最小值为。
大庆市2020届高三第一次教学质量检测理科数学答案

大庆市2020届高三第一次教学质量检测数学(理)试题参考答案一.,,ABCBC BBCDA AD二.13.5 14.12 15.59- 16.22,4e e ⎛⎤⎥⎝⎦17.解:(1)当1n =时,12a = .........................................1分当2n ≥时,()()()221112222n n n n n n n a S S a a a a ---⎡⎤=-=+--+-⎣⎦ .........2分()()1110n n n n a a a a --∴+--=0n a > 11n n a a -∴-= .........................................4分{}n a ∴是以12a =为首项,1d =为公差的等差数列1n a n ∴=+ .........................................6分(2)由(1)的11,2n n n a n b +=+=则 ....................9分()222122412n n nT +-∴==-- .....................12分18解:(1)在A 先生的男性好友中任意选取1名,其中走路步数不低于6000的概率为82205= 可能取值分别为0,1,2,3, . ............. ....................2分∴30033227(0)55125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 21133254(1)55125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 12233236(2)55125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 0333328(3)55125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, .. ................4分则()01231251251251255E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. (也可写成2(3,)5X B 26()355E X ∴=⨯= .. ................6分X2K ∴的观测值2040(413716) 1.129 2.70611292020k ⨯⨯-⨯=≈<⨯⨯⨯...................10分 ∴据此判断没有90%以上的把握认为“评定类型”与“性别”有关. ..... .............12分19.解:(1)证明:因为//AB CD ,90BCD ∠=︒,所以AB BC ⊥,又平面PAB ⊥平面ABCD ,且平面PAB平面ABCD AB =,∴BC ⊥平面PAB , ······················································································ 1分又AQ ⊂平面PAB ,∴所以BC ⊥AQ , ···················································································· 2分Q 为PB 中点,且PAB △为等边三角形,∴PB ⊥AQ , ······························································································· 3分又PB BC B =I ,∴AQ ⊥平面 PBC . ·················································································· 4分(2)【法一】:(1)取AB 中点为O ,连接PO ,因为PAB △为等边三角形,所以PO ⊥AB , 由平面PAB ⊥平面ABCD ,因为PO ⊂平面PAB ,所以PO ⊥平面ABCD , ··········· 5分 (2)所以PO ⊥OD ,由224AB BC CD ===,90ABC ∠=︒, 可知//OD BC ,所以OD AB ⊥.以AB 中点O 为坐标原点,,,OD OB OP 所在直线为,,x y z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -. ··········································································································································· 6分 所以()()0,2,0,2,0,0,A D -()(()2,2,0,,0,2,0C P B ,则()()()2,2,0,2,0,23,0,2,0AD DP CD ==-=-,x因为Q 为PB中点,所以(Q ,由 (1) 知,平面PBC的一个法向量为(AQ =uuu r----------------7分设平面PCD 的法向量为(),,n x y z =,由0,n CD n DP ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩得2020y x -=⎧⎪⎨-+=⎪⎩,取1z =,则()3,0,1n =, ····························································· 9分由1cos ,4AQ n AQ n AQ n⋅<>===uuu r ruuu r r uuu r r . ························································· 11分 所以,二面角B PC D --的正弦值为4. ·································································· 12分 【法二】:取AB 中点为O ,连接PO ,因为PAB △为等边三角形,所以PO ⊥AB , 由平面PAB ⊥平面ABCD ,所以PO ⊥平面ABCD , ·················································· 5分 所以PO ⊥OD ,由224AB BC CD ===,90ABC ∠=︒, 可知//OD BC ,所以OD AB ⊥.以AB 中点O 为坐标原点,,,OA OD OP 所在直线为,,x y z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -. ··········································································································································· 6分 所以()()()2,0,0,0,2,0,2,2,0,A D C-((),2,0,0P B -,所以()(2,2,0,0,,AD DP =-=-()2,0,0CD =,由(1)知,可以AQ uuu r为平面PBC 的法向量,因为Q 为PB 的中点,所以(Q -,由(1)知,平面PBC的一个法向量为(AQ =-uuu r, ·················································· 7分设平面PCD 的法向量为(),,n x yz =,x由0,0n CD n DP ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩得2020x y =⎧⎪⎨-+=⎪⎩,取1z =,则()0,3,1n =, ····························································································· 9分所以1cos ,4AQ n AQ n AQ n⋅<>===uuu r r uuu r r uuu r r ······················································ 11分 所以,二面角B PC D --的正弦值为4. ·································································· 12分 【法三】:过点B 作PC 的垂线BH ,交PC 于点H ,连结DH .由题意知PO ⊥平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD ,所以PO CD ⊥.由条件知OD CD ⊥, 又POOD O =,所以CD ⊥平面POD ,又PD ⊂平面POD ,所以CD PD ⊥, 又CD CB =,所以Rt PDC Rt PBC △≌△, 所以DH PC ⊥,由二面角的定义知,二面角B PC D --的平面角为BHD ∠. ·········································· 7分 在Rt PDC △中,4,2PB BC ==,PC = 由PB BC BH PC ⋅=⋅,所以PB BC BH PC ⋅===.-------------8分同理可得DH =,-----------------------------------------------------9分又BD =在BHD △中,222cos 2BH DH BD BHD BH DH +-=∠(22214+-==-⎝⎭⎝⎭---------------------------------10分所以,二面角B PC D --的正弦值为4. ·································································· 12分 20.解:(1)设椭圆C 的方程为)00(12222>>=+b a by a x ,,则由题意知2b =b =第19题HO12e ==,解得24a =,所以椭圆C 的方程为22143x y +=. (2)由(1)知,E 的方程为22143x y +=,所以(1,0)B F , 所以直线BF的斜率BF k =l ,使得F 是BMN ∆的垂心,则BF MN ⊥. 设l 的斜率为k ,则1BF k k ∙=-,所以3k =,………………………………………………6分 设l的方程为3y x m =+,1122(,),(,)M x y N x y ,由22143y x m x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,得221312(3)0x m ++-=,……………………………………7分由22)41312(3)0m ∆=-⨯⨯->,得33m -<<.…………………………8分2121212(3)13m x x x x -+==.…………………………………………………………9分因为MF BN ⊥,所以0MF BN ⋅=,因为1122(1,),(,MF x y BN x y =--=,所以1212(1)(0x x y y --=,……………………………………………………10分即12121(1)0x x x m x m x m ⎫⎫--+++=⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎭,整理得2121241()03x x x x m ⎛⎫+--= ⎪ ⎪⎝⎭,所以22412(3)10313313m m m ⎛⎫⎛⎫----⋅-= ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,整理得221480m --=,解得m =21m =-.当m =MN 过点B ,不能构成三角形,舍去;当m =m <<, 所以存在直线l ,使得F 是BMN ∆的垂心,l的方程为321y x =-.…………12分 21. 解:(1)当2,3a b ==-时,ln ()3xf x x x=-+ (0x >) 221ln ()x x f x x --'=则1)(-='e f ,切点为)31,(+-e ee , 故函数()f x 在x e =处的切线方程为031=--+ey x . ………………………………4分 (2)证明:12,()x x f x 是的两个零点,不妨设12x x <12()()0f x f x ∴==,即111ln 102x ax b x --=,222ln 102x ax b x --= 21111ln 02x ax bx ∴--=,22221ln 02x ax bx --=相减得:221212121ln ln ()()02x x a x x b x x -----= ⇒121212ln1()02x x a x x b x x -+-=-…………6分 ⇒11222121212()ln1()()02x x x x a x x b x x x x +-+-+=-,11222121212()ln()()02()22x x x x x x x x a b x x +++--=-则 ∴11212212()ln()2()2x x x x x x g x x ++=- ⇒11112122221122()ln (1)ln ()22()2(1)x x xx x x x x x x g x x x x +++==--……8分 令12x t x =,即证01t <<,(1)ln 12(1)t t t +>-…………………9分(1)ln 2(1)2(1)1ln ln 02(1)11t t t t t t t t t +-->⇔<⇔-<-++由令2(1)()ln ,(0,1)1t m t t t t -=-∈+,22214(1)()0(1)(1)t m t t t t t -'=-=>++…………………11分2(1)()ln 1t m t t t -=-+在()0,1上是增函数 又(1)0m =(0,1),()0t m t ∴∈<,命题得证 …………………12分22.解(Ⅰ)由l 的极坐标方程为sin 13πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,即打开得sin cos 2ρθθ=,将cos ,sin x y ρθρθ==代入,得l的直角坐标方程为2y =+, ...... ...........2分由圆C的方程为222((1)(0)x y r r -+-=>,得圆心为),半径为r则由直线l 与曲线C 相切∴圆心C 到直线l的距离2d r === .... ...... ...... ..........5分(Ⅱ)由(Ⅰ)圆C 的极坐标方程为4sin 3πρθ⎛⎫=+⎪⎝⎭, 不妨设()1,M ρθ,()212,0,0,[0,2]6N πρθρρθπ⎛⎫+>>∈ ⎪⎝⎭,则12111||||sin sin 4sin 4sin 2264336OMN S OM ON MON ππππρρθθ∆⎛⎫⎛⎫=∠==⋅+⋅++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭22sin cos sin 22sin 23πθθθθθθ⎛⎫=+=++=++ ⎪⎝⎭,..... ..... ......8分当2+=32ππθ,即12πθ=时,S 2OMN ∆取最大值 ...... ......9分所以MON ∆面积的最大值为2 ....... ...... ...... ......10分23.解 (1)()()2,2224,222,2x x f x f x x x x x x -<-⎧⎪+-=++-+=-≤≤⎨⎪>⎩由()6f x ≥,则(][),33,x ∈-∞-+∞ ............5分(2)()()5,3412321,225,2x f x f x x x x x x <-⎧⎪--+=--+=---≤≤⎨⎪->⎩由()()41f x f x kx m --+>+的解集为实数集R ,可得0k =,5m <- 即5k m +<- ............5分。
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2020年黑龙江省大庆实验中学高考数学一模试卷1一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合A={x|x2−4x+3≥0},B={x∈N|−1≤x≤5},则A∩B=()A. {1,3,4,5}B. {0,1,4,5}C. {0,3,1,4,5}D. {3,4,5}2.若(1+i)z=2,则|z|是()A. 2B. √3C. √2D. 13.已知等差数列{a n}中,前n项和为S n,若a1=2,a8+a10=28,则S9=()A. 36B. 72C. 144D. 2884.已知向量a⃗=(−1,1),b⃗ =(3,m),a⃗//(a⃗+b⃗ ),则m=()A. −2B. 2C. −3D. 35.在古代,直角三角形中较短的直角边称为“勾”,较长的直角边称为“股”,斜边称为“弦”。
三国时期吴国数学家赵爽用“弦图”(如图)证明了勾股定理,证明方法叙述为:“按弦图,又可以勾股相乘为朱实二,倍之为朱实四,以勾股之差自相乘为中黄实,加差实,亦成弦实。
”这里的“实”可以理解为面积。
这个证明过程体现的是这样一个等量关系:“两条直角边的乘积是两个全等直角三角形的面积的和(朱实二),4个全等的直角三角形的面积的和(朱实四)加上中间小正方形的面积(黄实)等于大正方形的面积(弦实)”。
若弦图中“弦实”为16,“朱实一”为2√3,若随机向弦图内投入一粒黄豆(大小忽略不计),则其落入小正方形内的概率为A. 1−√38B. 1−√32C. √32D. 1−√326.已知函数f(x)=msinx+ncosx,且f(π6)是它的最大值,(其中m、n为常数且mn≠0)给出下列命题:①f(x+π3)是偶函数;②函数f(x)的图象关于点(8π3,0)对称;③f(−3π2)是函数f(x)的最小值;④mn =√33.其中真命题有()A. ①②③④B. ②③C. ①②④D. ②④7.若命题:“∃x0∈R,ax2−ax−2>0”为假命题,则a的取值范围是()A. (−∞,−8]∪[0,+∞)B. (−8,0)C. (−∞,0]D. [−8,0]8. 正四棱锥P—ABCD 的所有棱长都相等,E 为PC 的中点,那么异面直线BE 与PA 所成角的余弦值等于( )A. 12B. √22C. √23D. √339. 已知双曲线C :x 2a 2−y 2b2=1(a >0,b >0)的离心率e =2,圆A 的圆心是抛物线y =18x 2的焦点,且双曲线C 的渐近线截圆A 所得的弦长为2,则圆A 的方程为( )A. x 2+(y −132)2=6564 B. x 2+(y +132)2=6564 C. x 2+(y −2)2=2D. x 2+(y −2)2=410. sin62°cos32°−sin32°cos62°=( )A. −12B. 12C. √32 D. −√3211. 等比数列{a n }中,a 3=8,a 6=1,则数列{log 2a n }的前n 项和的最大值为( )A. 15B. 10C.1218D. log 2121812. 如图,椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左右焦点分别是F 1,F 2,点P 、Q 是C 上的两点,若2QF 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =PF 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,且F 1P ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·F 2P ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,则椭圆C 的离心率为( )A. √53B. √73C. √55D. √75二、填空题(本大题共4小题,共20.0分) 13. 若实数x,y 满足约束条件{x +2y ≥0x −y ≤0x −2y +2≥0,则z =3x −y 的最小值等于______. 14. 已知函数f(x)=2f′(1)lnx −x ,则f(x)的极大值为____. 15. 在线段[0,3]上任取一点,其坐标不大于1的概率是______ .16. 正四棱锥P −ABCD 中,PA =AB =2,则该四棱锥外接球的表面积为______.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.在四棱锥P−ABCD中,△PAD为正三角形,平面PAD⊥平面ABCD,AB//CD,AB⊥AD,CD=2AB=2AD=4.(Ⅰ)求证:平面PCD⊥平面PAD;(Ⅱ)求三棱锥P−ABC的体积;(Ⅲ)在棱PC上是否存在点E,使得BE//平面PAD?若存在,请确定点E的位置并证明;若不存在,说明理由.18.如图,在△ABC中,B=π3,D为边BC上的点,E为AD上的点,且AE=8,AC=4√10,∠CED=π4.(1)求CE的长;(2)若CD=5,求cos∠DAB的值.19.近年空气质量逐步恶化,雾霾天气现象增多,大气污染危害加重.大气污染可引起心悸、呼吸困难等心肺疾病.为了解某市心肺疾病是否与性别有关,在某医院随机对心肺疾病入院的50人进行问卷调查,得到了如下的列联表:(1)根据已知条件求出上面的2×2列联表中的A和B;用分层抽样的方法在患心肺疾病的人群中抽6人,其中男性抽多少人?(2)为了研究心肺疾病是否与性别有关,请计算出统计量K2,并说明是否有99.5%的把握认为心肺疾病与性别有关?下面的临界值表供参考:参考公式:K2=n(ad−bc)2,其中n=a+b+c+d.(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)20. 已知椭圆C:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),O 是坐标原点,F 1,F 2分别为其左右焦点,|F 1F 2|=2√3,M是椭圆上一点,∠F 1MF 2的最大值为.(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线l 与椭圆C 交于P ,Q 两点,且|OP ⃗⃗⃗⃗⃗ +OQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=|OP ⃗⃗⃗⃗⃗ −OQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |,PQ 中点为T.试问P 点到直线OT 的距离是否是定值?若是,请求出此定值,若不是,请说明理由.21. 已知函数f(x)=x 2−3x +lnx −a ,(a ∈R)(1)求f(x)的单调区间; (2)讨论f(x)的零点个数.22. 在极坐标系中,直线l 的极坐标方程为ρsin(θ+π4)=2√2,现以极点O 为原点,极轴为x 轴的非负半轴建立平面直角坐标系,曲线C 1的参数方程为{x =−1+2cosφy =−2+2sinφ(φ为参数). (1)求直线l 的直角坐标方程和曲线C 1的普通方程;(2)若曲线C2为曲线C1关于直线l的对称曲线,点A,B分别为曲线C1、曲线C2上的动点,点P坐标为(2,2),求|AP|+|BP|的最小值.23.已知函数f(x)=|x+1|+|x−2|.(1)求函数f(x)的最小值k;(2)在(1)的结论下,若正实数a,b满足1a +1b=√k,求2a+3b的最小值.-------- 答案与解析 --------1.答案:C解析:解:因为集合A={x|x2−4x+3≥0}={x|x≤1或x≥3},B={x∈N|−1≤x≤5}={0,1,2,3,4,5},所以A∩B={0,1,3,4,5}.故选:C.化简集合M,根据交集的定义写出M∩N.本题考查了集合的化简与运算问题,是基础题.2.答案:C解析:【分析】本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数模的求法,是基础题.由(1+i)z=2,得z=21+i,然后利用复数代数形式的乘除运算化简复数z,再由复数求模公式计算得答案.【解答】解:由(1+i)z=2,得z=21+i =2(1−i)(1+i)(1−i)=1−i,则|z|=√2.故选:C.3.答案:B解析:【分析】本题考查了等差数列的通项公式,考查了等差数列的前n项和,是基础题.根据{a n}是等差数列,a8+a10=28,得2a9=28,即a9=14,S9=a1+a92×9可得答案.【解答】解:由题意{a n}是等差数列且a8+a10=28,得2a9=28,即a9=14.∴S9=2+142×9=72,故选B.4.答案:C解析:解:向量a⃗=(−1,1),b⃗ =(3,m),∴a⃗+b⃗ =(2,1+m),∵a⃗//(a⃗+b⃗ ),∴1×2=−1(1+m),∴m=−3.故选:C.由题意求出(a⃗+b⃗ ),利用a⃗//(a⃗+b⃗ ),求出m即可.本题考查向量共线与向量的平行的坐标运算,考查计算能力.5.答案:D解析:【分析】本题主要考查与面积有关的几何概型的概率.【解答】解:根据题意得,中间小正方形的面积为16−4×2√3=16−8√3,所以P=16−8√316=1−√32.故选D.6.答案:D解析:解:由于函数f(x)=msinx+ncosx=√m2+n2sin(x+φ),且f(π6)是它的最大值,∴π6+φ=2kπ+12π,k∈z,∴φ=2kπ+π3,∴tanφ=nm=√3,∴mn =√33,即④正确.∵f(x)=√m2+n2sin(x+π3)对于①,由于f(x+π3)=√m2+n2sin(x+23π),不是偶函数,故①不正确.对于②,由于当x=8π3时,f(x)=0,故函数f(x)的图象关于点(8π3,0)对称,故②正确.对于③,由于f(−3π2)=√m2+n2sin(−56π),不是函数f(x)的最小值,故③不正确.故选:D.先化简函数,利用f(π6)是它的最大值,求出φ=2kπ+π3,再对选项进行判断,即可得出结论.本题考查两角和正弦公式,正弦函数的最值,对称性,奇偶性,函数图象的变换,辅助角公式的应用,是解题的关键.7.答案:D解析:【分析】原命题若为假命题,则其否定必为真,即ax2−ax−2≤0恒成立,由二次函数的图象和性质,解不等式可得答案.本题的知识点是命题真假的判断与应用,其中将问题转化为恒成立问题,是解答本题的关键.【解答】解:∵命题∃x0∈R,ax2−ax−2>0”为假命题,命题“∀x∈R,ax2−ax−2≤0”为真命题,当a=0时,−2≤0成立,当a≠0时,a<0,故方程ax2−ax−2=0的△=a2+8a≤0解得:−8≤a<0,故a的取值范围是:[−8,0]故选:D.8.答案:D解析:解:设正四棱锥P−ABCD的所有棱长都为2,连接AC,BD交于O,连接OE,可得OE//PA,且OE=12PA=1,故∠OEB(或其补角)即为异面直线BE与PA所成角.在△OBE中,OE=1,OB=√2,BE=√3,故可得OE2+OB2=BE2,△OBE为直角三角形,故cos∠OEB=OEBE =1√3=√33.故选D.连接AC,BD交于O,连接OE,可得OE//PA,且OE=12PA,故∠OEB(或其补角)即为异面直线BE 与PA所成角,由三角形的知识可得.本题考查异面直线所成的角,作出角并能由三角形的知识求解是解决问题的关键,属中档题9.答案:C解析:【分析】运用离心率公式和基本量a,b,c的关系可得a,b的关系,即可得到双曲线的渐近线方程,求得抛物线的焦点,可得A的坐标,求得A到渐近线的距离,结合弦长公式,可得半径r,进而得到所求圆A的方程.本题考查双曲线的方程和性质,主要是离心率和渐近线方程的求法,考查圆的方程的求法,注意运用点到直线的距离公式和弦长公式,考查运算能力,属于中档题.【解答】解:由e=ca=2,即c=2a,b=√c2−a2=√3a,可得双曲线的渐近线方程为y=±bax,即为y=±√3x,圆A的圆心是抛物线y=18x2的焦点,可得A(0,2),圆A截双曲线C的渐近线所得的弦长为2,由圆心到直线y=√3x的距离为d=3+1=1,可得2=2√r2−1,(r为圆A的半径),解得r=√2,可得圆A的方程为x2+(y−2)2=2.故选C.10.答案:B解析:解:sin62°cos32°−sin32°cos62°=sin62°cos32°−cos62°sin32°=sin(62°−32°)=sin30°=12故选:B由两角和与差的正弦函数化简可得.本题考查两角和与差的正弦函数,属基础题.11.答案:A解析:解:等比数列{a n}的公比设为q,a3=8,a6=1,可得q3=a6a3=18,即q=12,a n=a3q n−3=26−n,log2a n=log226−n=6−n,则1≤n≤6时,数列{log2a n}中的项非负,n≥7时,数列{log2a n}中的项为负值,则数列{log2a n}的前n项和的最大值为1+2+3+4+5=15.故选:A.等比数列{a n}的公比设为q,由等比数列的通项公式可得公比q,可得a n=26−n,log2a n=log226−n= 6−n,再由等差数列的求和公式,可得所求最大值.本题考查等差数列和等比数列的通项公式和求和公式的运用,考查方程思想和运算能力,属于基础题.12.答案:A解析:【分析】本题考查椭圆的离心率的求法,是中档题.由已知条件设|QF 2|=m ,则|PF 1|=|MF 2|=2m ,在Rt △F 1MQ 中,求得m =a3,在Rt △F 1MF 2中,|F 1F 2|=2c ,由勾股定理求出e 2=59,由此能求出椭圆的离心率. 【解答】解:2QF 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =PF 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,且F 1P ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·F 2P ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0, 得到PF 1//QF 2,PF 1⊥PF 2,延长QF 2交椭圆C 于点M ,得Rt △F 1MQ ,Rt △F 1MF 2,设|QF 2|=m ,则|PF 1|=|MF 2|=2m ,根据椭圆的定义有|QF 1|=2a −m ,|MF 1|=2a −2m ,在Rt △F 1MQ 中,(2a −2m)2+(3m)2=(2a −m)2,解得m =a3, 在Rt △F 1MF 2中,(2a −2m)2+(2m)2=4c 2, 所以5a 2=9c 2,所以e =c a=√53. 故选A .13.答案:−72解析: 【分析】作出不等式组对应的平面区域,通过目标函数的几何意义,利用数形结合即可的得到结论.本题主要考查线性规划的应用,利用z 的几何意义,通过数形结合是解决本题的关键. 【解答】解:依题意,可行域为如图所示的阴影部分的三角形区域,目标函数化为:y =3x −z ,则z 的最小值即为动直线在y 轴上的截距的最大值.通过平移可知在A 点处动直线在y 轴上的截距最大.因为A :{x +2y =0x −2y +2=0解得A(−1,12),所以z =3x −y 的最小值z min =3⋅(−1)−12=−72. 故答案为:−72.14.答案:2ln2−2解析: 【分析】本题考查了利用导数研究函数的极值,属于基础题.先求导数,当x =1时,即可得到f′(1),再令导数大于0或小于0,解出x 的范围,即得到函数的单调区间,进而可得函数的极大值. 【解答】解:由于函数f(x)=2f′(1)lnx −x , 则f′(x)=2f′(1)×1x −1(x >0), f′(1)=2f′(1)−1,故f′(1)=1,得到f′(x)=2×1x −1=2−x x,令f′(x)>0,解得:x <2, 令f′(x)<0,解得:x >2,则函数在(0,2)上为增函数,在(2,+∞)上为减函数, 故f(x)的极大值为f(2)=2ln2−2 故答案为2ln2−2.15.答案:13解析:解:在线段[0,3]上任取一点,若此点坐标不大于1,则0≤x≤1,,则对应的概率P=13.故答案为:13根据几何概型的概率公式计算对应的长度即可得到结论.本题主要考查几何概型的概率计算,基本知识的考查.16.答案:8π解析:【分析】本题主要考查球的表面积,考查计算能力和空间想象能力,属于中档题.先画出图形,正四棱锥外接球的球心在它的底面的中心,然后根据勾股定理解出球的半径,最后根据球的表面积公式即可求解.【解答】解:如图,设正四棱锥底面的中心为O1,设外接球的球心为O,则O在正四棱锥的高PO1上.在直角三角形ABC中,AC=2√2,AO1=√2,则高PO1=√4−2=√2,则OO1=PO1−R=√2−R,OA=R,在直角三角形AO1O中,R2=(√2−R)2+(√2)2,解得R=√2,即O与O1重合,即正四棱锥外接球的球心是它的底面的中心O1,且球半径R=√2,球的表面积S=4πR2=8π,故答案为8π.17.答案:(Ⅰ)证明:∵AB//CD,AB⊥AD,∴CD⊥AD.∵平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,CD⊂平面ABCD,∴CD⊥平面PAD.∵CD⊂平面PCD,∴平面PCD⊥平面PAD;(Ⅱ)解:取AD的中点O,连接PO.∵△PAD为正三角形,∴PO⊥AD.∵平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,PO⊂平面PAD,∴PO⊥平面ABCD,即PO为三棱锥P−ABC的高.∵△PAD为正三角形,CD=2AB=2AD=4,∴PO=√3.∴V P−ABC=13S△ABC⋅PO=13×12×2×2×√3=2√33;(Ⅲ)解:在棱PC上存在点E,当E为PC的中点时,BE//平面PAD.分别取CP,CD的中点E,F,连接BE,BF,EF.∴EF//PD.∵AB//CD,CD=2AB,∴AB//FD,AB=FD,则四边形ABFD为平行四边形,得BF//AD.∵BF∩EF=F,AD∩PD=D,BF,EF⊂平面BEF,AD,PD⊂平面PAD,∴平面BEF//平面PAD.又BE⊂平面BEF,∴BE//平面PAD.解析:本题考查线面平行、面面垂直的判定,棱锥的体积求解,考查空间想象能力和思维能力,是中档题.(Ⅰ)由AB//CD,AB⊥AD,可得CD⊥AD,再由面面垂直的性质可得CD⊥平面PAD,从而得到平面PCD⊥平面PAD;(Ⅱ)取AD的中点O,连接PO.由△PAD为正三角形,可得PO⊥AD.进一步得到PO⊥平面ABCD,然后利用棱锥体积公式求得三棱锥P−ABC的体积;(Ⅲ)在棱PC 上存在点E ,当E 为PC 的中点时,BE//平面PAD.分别取CP ,CD 的中点E ,F ,连接BE ,BF ,EF.可得EF//PD.再由已知得四边形ABFD 为平行四边形,有BF//AD.由面面平行的判定可得平面BEF//平面PAD ,从而得到BE//平面PAD .18.答案:解:(1)因为,AE =8,AC =4√10. 在△AEC 中,由余弦定理得,所以160=64+CE 2+8√2CE , 所以CE 2+8√2CE −96=0, 解得CE =4√2.(2) (2)在△CDE 中,由正弦定理得CE sin∠CDE=CDsin∠CED , 所以,所以sin∠CDE =45.因为点D 在边BC 上,所以∠CDE >∠B =π3,而45<√32,所以∠CDE 只能为钝角,所以cos∠CDE =−35,所以cos∠DAB =cos(∠CDE −π3)=cos∠CDEcos π3+sin∠CDEsin π3 =−35×12+45×√32=4√3−310.解析:本题主要考查了余弦定理,正弦定理,同角三角函数基本关系式,两角差的余弦函数公式在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.(1)由已知可求∠AEC ,在△AEC 中,由余弦定理可得CE 2+8√2CE −96=0,,即可解得CE 的值. (2)在△CDE 中,由正弦定理可求sin∠CDE =45,利用同角三角函数基本关系式可求cos∠CDE =−35,进而利用两角差的余弦函数公式可求cos∠DAB 的值.19.答案:(1)A =20,B =30由列联表知,患心肺疾病的有30人,要抽取6人,用分层抽样的方法,则男性要抽取6×2030=4人 (2)由列联表中的数据,患心肺疾病 不患心肺疾病 合计 男 20 5 25 女 10 15 25 合计302050代入公式中,算出:K 2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)=50×(20×15−10×5)230×20×25×25=8.333>7.879,查临界值表知:有99.5%把握认为心肺疾病与性别有关.解析:(1)根据题目所给的数据以及2×2列联表,通过分层抽样求出男性人数; (2)计算K 的观测值K 2,对照题目中的表格,得出统计结论.本题考查了独立性检验的应用问题,也考查了计算能力的应用问题,是基础题目.20.答案:解:(1)由题意得2c =|F 1F 2|=2√3,所以c =√3,当M 位于上下端点时,∠F 1MF 2最大,此时,所以a =2,b =1, 所以椭圆的方程为x 24+y 2=1.(2)由|OP ⃗⃗⃗⃗⃗ +OQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=|OP ⃗⃗⃗⃗⃗ −OQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |, 所以OP ⃗⃗⃗⃗⃗ ·OQ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,即OP ⊥OQ , ①当OP 、OQ 的斜率都存在,且不为0时, 设直线OP :y =kx ,P(x 1,y 1)、Q(x 2,y 2), 由{y =kx x 24+y 2=1得x 12=41+4k 2,y 12=k 2x 12=4k 21+4k 2, 同理得x 22=4k 24+k 2,y 22=1k 2x 22=4k 2+4, 所以1|OP |2+1|OQ |2=1x 12+y 12+1x 22+y 22=54,所以|OP |2+|OQ |2(|OP ||OQ |)=54,所以|PQ ||OP ||OQ |=√52, 设P 到OT 的距离为h ,则S △OPT =12S △POQ ,即12×|OT |×ℎ=12×12×|OP ||OQ |,即2|OT |·ℎ=|OP ||OQ |,即|PQ |·ℎ=|OP ||OQ |, 所以ℎ=|OP ||OQ ||PQ |=2√55为定值;②当OP 、OQ 的斜率一个为0,一个不存在时,1|OP |2+1|OQ |2=14+11=54,可得h 也为定值2√55, 综上所述P 点到OT 的距离为定值2√55.解析:本题考查椭圆的标准方程、椭圆的性质以及直线与椭圆的位置关系,属于综合题,属于难题. (1)由题意即可求得a 、b 的值,从而求得椭圆的方程;(2)分类讨论,当OP 、OQ 的斜率存在时,设出OP 、OQ 的方程,代入到椭圆方程中,求得P 、Q 点的坐标,即可求得1|OP |2+1|OQ |2的值,再由P 到OT 的距离为|OP ||OQ ||PQ |,可得距离为定值.21.答案:解:(1)∵f′(x)=2x −3+1x=2x 2−3x+1x=(2x−1)(x−1)x,令f′(x)>0,解得:x >1或0<x <12, 令f′(x)<0,解得:12<x <1,∴增区间是(0,12)和(1,+∞),减区间是(12,1); (2)令f(x)=0,得:a =x 2−3x +lnx , 由f ′(x)=2x −3+1x =(2x−1)(x−1)x,令g (x )=x 2−3x +lnx , 则g(12)=−54−ln2,g(1)=−2,∴当a ∈(−54−ln2,+∞),f (x )有一个零点; 当a =−54−ln2,f (x )有两个零点; 当a ∈(−2,−54−ln2),f (x )有三个零点; 当a =−2,f (x )有两个零点;当a <−2,f (x )有一个零点.解析:本题考查了函数的单调性,极值问题,考查导数的应用以及函数零点,属于中档题. (1)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;(2)令f(x)=0,得:a =x 2−3x +lnx ,令g (x )=x 2−3x +lnx ,通过讨论a 的范围求出零点的个数即可.22.答案:解:(1)直线l 的极坐标方程为ρsin(θ+π4)=2√2,∴√22ρsinθ+√22ρcosθ=2√2,即ρcosθ+ρsinθ=4,∴直线l 的直角坐标方程为x +y −4=0; 曲线C 1的参数方程为{x =−1+2cosφy =−2+2sinφ(φ为参数). ∴曲线C 1的普通方程为(x +1)2+(y +2)2=4. (2)∵点P 在直线x +y =4上,根据对称性,|AP|的最小值与|BP|的最小值相等. 曲线C 1是以(−1,−2)为圆心,半径r =2的圆.∴|AP|min =|PC 1|−r =√(2+1)2+(2+2)2−2=3. 所以|AP|+|BP|的最小值为2×3=6.解析:本题考查的知识要点:参数方程和极坐标方程与直角坐标方程的转化,直线和圆的位置关系的应用.(1)直接利用转换关系,把参数方程和极坐标方程与直角坐标方程进行转化. (2)利用直线和曲线的位置关系的应用求出结果.23.答案:解:(1)因为|x +1|+|x −2|≥|(x +1)−(x −2)|=3,当(x +1)(x −2)≤0即−1≤x ≤2时,上式取得等号, 所以函数f(x)的最小值为k =3; (2)由(1)知,1a +1b =√3,a ,b >0, 则2a +3b =√33(2a +3b)(1a +1b)=√33(2+3+3b a +2a b)≥√33(5+2√2ab⋅3ba)=5√3+6√23,当且仅当√2a=√3b时,上式取得等号,则2a+3b的最小值为5√3+6√23.解析:(1)由绝对值不等式的性质,可得最小值;(2)由题意可得1a +1b=√3,a,b>0,则2a+3b=√33(2a+3b)(1a+1b)=√33(2+3+3ba+2ab),运用基本不等式可得所求最小值.本题考查绝对值不等式的性质和基本不等式的运用:求最值,考查化简整理的运算能力,属于中档题.。