2021年陕西省西安市八校高考数学联考试卷(一)(含解析)

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2021届陕西省西安中学高考文科数学试卷附答案解析

2021届陕西省西安中学高考文科数学试卷附答案解析

2021年陕西省西安中学高考数学八模试卷(文科)一、选择题(共12小题).1.已知向量=(2,3),=(3,2),则|﹣|=()A.B.2C.5D.502.已知集合M={x|﹣4<x<2},N={x|<0},则M∪N=()A.{x|﹣4<x<3}B.{x|﹣4<x<﹣2}C.{x|﹣2<x<2}D.{x|2<x<3} 3.定义:若复数z与z′满足zz′=1,则称复数z与z′互为倒数.已知复数z=i,则复数z的倒数z′=()A.i B.C.D.4.魔方又叫鲁比克方块(Rubk'sCube),是由匈牙利建筑学教授暨雕塑家鲁比克•艾尔内于1974年发明的机械益智玩具,与华容道、独立钻石棋一起被国外智力专家并称为智力游戏界的三大不可思议.三阶魔方可以看作是将一个各面上均涂有颜色的正方体的棱三等分,然后沿等分线把正方体切开所得.现将三阶魔方中1面有色的小正方体称为中心方块,2面有色的小正方体称为边缘方块,3面有色的小正方体称为边角方块,若从这些小正方体中任取一个,恰好抽到边缘方块的概率为()A.B.C.D.5.将函数f(x)=cos(2x+φ)(0<φ<π)的图象向右平移个单位长度后得到函数g (x)=的图象,则函数f(x)在的值域为()A.B.C.D.[﹣1,1]6.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积是()A.2+B.4+C.2+2D.57.在同一直角坐标系中,函数y=,y=log a(x+)(a>0且a≠1)的图象可能是()A.B.C.D.8.图①是程阳永济桥又名“风雨桥”,因为行人过往能够躲避风雨而得名.已知程阳永济桥上的塔从上往下看,其边界构成的曲线可以看作正六边形结构,如图②所示,且各层的六边形的边长均为整数,从内往外依次成等差数列,若这四层六边形的周长之和为156,且图②中阴影部分的面积为,则最外层六边形的周长为()A.30B.42C.48D.549.小明处理一组数据,漏掉了一个数10,计算得平均数为10,方差为2.加上这个数后的这组数据()A.平均数等于10,方差等于2B.平均数等于10,方差小于2C.平均数大于10,方差小于2D.平均数小于10,方差大于210.设x,y满足,则(x+1)2+y2的取值范围是()A.[0,10]B.[1,10]C.[1,17]D.[0,17]11.已知双曲线E:=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F2作E的一条渐近线的垂线,垂足为T,交E的左支于点P.若T恰好为线段PF2的中点,则E 的离心率为()A.B.C.2D.12.已知函数f(x)=2x3﹣3x,若过点P(1,t)存在3条直线与曲线y=f(x)相切,则t 的取值范围为()A.(﹣∞,﹣3)B.(﹣3,﹣1)C.(﹣1,+∞)D.(0,1)二、单空题13.函数y=f(x)的反函数为y=log2x,则f(﹣1)=.14.已知tan(α+β)=3,tan(α+)=2,那么tanβ=.15.已知圆锥的表面积为3π,且它的侧面展开图是一个半圆,则它的母线长为;该圆锥的体积为.16.对于函数f(x)=e x(e是自然对数的底数),a,b∈R,有同学经过一些思考后提出如下命题:①f(a)•f(b)=f(a+b);②af(a)+bf(b)≥af(b)+bf(a);③;④.则上述命题中,正确的有.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.17.某网购平台为了解某市居民在该平台的消费情况,从该市使用其平台且每周平均消费额超过100元的人员中随机抽取了100名,并绘制右图所示频率分布直方图,已知中间三组的人数可构成等差数列.(1)求m,n的值;(2)分析人员对100名调查对象的性别进行统计发现,消费金额不低于300元的男性有20人,低于300元的男性有25人,根据统计数据完成下列2×2列联表,并判断是否有99%的把握认为消费金额与性别有关?(3)分析人员对抽取对象每周的消费金额y与年龄x进一步分析,发现他们线性相关,得到回归方程.已知100名使用者的平均年龄为38岁,试判断一名年龄为25岁的年轻人每周的平均消费金额为多少.(同一组数据用该区间的中点值代替)2×2列联表男女合计消费金额≥300消费金额<300合计临界值表:P(K2≥k0)0.0500.0100.001k0 3.841 6.63510.828,其中n=a+b+c+d18.在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,2b2=(b2+c2﹣a2)(1﹣tan A).(1)求角C;(2)若,D为BC中点,在下列两个条件中任选一个,求AD的长度.条件①:△ABC的面积S=4且B>A;条件②:.19.已知椭圆C:=1(a>b>0)的离心率为,点E,F分别为其下顶点和右焦点,坐标原点为O,且△EOF的面积为.(1)求椭圆C的方程;(2)设直线l与椭圆相交于A,B两点,若点F恰为△EAB的重心,求直线l的方程.20.如图,边长为2的等边△ABC所在平面与菱形A1ACC1所在平面互相垂直,且BC∥B1C1,BC=2B1C1,A1C=AC1.(1)求证:A1B1∥平面ABC;(2)求多面体ABC﹣A1B1C1的体积V.21.已知函数,g(x)是f(x)的导函数.(1)若g(x)在(0,+∞)上单调递增,求m的取值范围;(2)设F(x)=g(x)﹣f(x),证明:当时,F(x)有且仅有两个零点.22.如图是美丽的三叶草图案,在以O为极点,Ox轴为极轴的极坐标系中,它由弧,弧,弧组成.已知它们分别是方程为,,ρ=﹣4sinθ的圆上的一部分.(1)分别写出点H,M,N的极坐标;(2)设点P是由点H,M,N所确定的圆C上的动点,直线,求点P到L的距离的最大值.23.已知函数的最大值为4(其中m>0).(1)求m的值;(2)若a2+b2+c2=m,求的最小值.参考答案一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知向量=(2,3),=(3,2),则|﹣|=()A.B.2C.5D.50解:∵=(2,3),=(3,2),∴=(2,3)﹣(3,2)=(﹣1,1),∴||=.故选:A.2.已知集合M={x|﹣4<x<2},N={x|<0},则M∪N=()A.{x|﹣4<x<3}B.{x|﹣4<x<﹣2}C.{x|﹣2<x<2}D.{x|2<x<3}解:∵M={x|﹣4<x<2},N={x|<0}={x|﹣2<x<3},∴M∪N={x|﹣4<x<3},故选:A.3.定义:若复数z与z′满足zz′=1,则称复数z与z′互为倒数.已知复数z=i,则复数z的倒数z′=()A.i B.C.D.解:由题设可得:z′====﹣i,故选:A.4.魔方又叫鲁比克方块(Rubk'sCube),是由匈牙利建筑学教授暨雕塑家鲁比克•艾尔内于1974年发明的机械益智玩具,与华容道、独立钻石棋一起被国外智力专家并称为智力游戏界的三大不可思议.三阶魔方可以看作是将一个各面上均涂有颜色的正方体的棱三等分,然后沿等分线把正方体切开所得.现将三阶魔方中1面有色的小正方体称为中心方块,2面有色的小正方体称为边缘方块,3面有色的小正方体称为边角方块,若从这些小正方体中任取一个,恰好抽到边缘方块的概率为()A.B.C.D.解:沿等分线把正方体切开得到同样大小的小正方体共有27个,其中有3个面涂色的小正方体共有8个,只有2个面涂色的小正方体共有12个,只有1个面涂色的小正方体共有6个,所以恰好抽到只有2个面有色的小正方体的概率为.故选:C.5.将函数f(x)=cos(2x+φ)(0<φ<π)的图象向右平移个单位长度后得到函数g (x)=的图象,则函数f(x)在的值域为()A.B.C.D.[﹣1,1]解:将函数f(x)=cos(2x+φ)(0<φ<π)的图象向右平移个单位长度后得到函数g(x)=cos(2x﹣+φ)=的图象,∴﹣+φ=,∴φ=,f(x)=cos(2x+).当x∈,2x+∈(,),故f(x)∈[﹣1,),故选:C.6.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积是()A.2+B.4+C.2+2D.5解:根据三视图可判断直观图为:OA⊥面ABC,AC=AB,E为BC中点,EA=2,EC=EB=1,OA=1,∴可得AE⊥BC,BC⊥OA,由直线与平面垂直的判定定理得:BC⊥面AEO,AC=,OE=∴S△ABC=2×2=2,S△OAC=S△OAB=×1=.S△BCO=2×=.故该三棱锥的表面积是2,故选:C.7.在同一直角坐标系中,函数y=,y=log a(x+)(a>0且a≠1)的图象可能是()A.B.C.D.解:由函数y=,y=log a(x+),当a>1时,可得y=是递减函数,图象恒过(0,1)点,函数y=log a(x+),是递增函数,图象恒过(,0);当1>a>0时,可得y=是递增函数,图象恒过(0,1)点,函数y=log a(x+),是递减函数,图象恒过(,0);∴满足要求的图象为:D故选:D.8.图①是程阳永济桥又名“风雨桥”,因为行人过往能够躲避风雨而得名.已知程阳永济桥上的塔从上往下看,其边界构成的曲线可以看作正六边形结构,如图②所示,且各层的六边形的边长均为整数,从内往外依次成等差数列,若这四层六边形的周长之和为156,且图②中阴影部分的面积为,则最外层六边形的周长为()A.30B.42C.48D.54解:设该图形中各层的六边形边长从内向外依次为a1,a2,a3,a4成等差数列,由题意得6(a1+a2+a3+a4)=156,即a1+a2+a3+a4=26,所以2a1+3d=13,因为阴影部分的面积S=6×=,所以=11,联立得或(不合题意舍),故a4=a1+3d=8,所以最外层六边形的周长为48.故选:C.9.小明处理一组数据,漏掉了一个数10,计算得平均数为10,方差为2.加上这个数后的这组数据()A.平均数等于10,方差等于2B.平均数等于10,方差小于2C.平均数大于10,方差小于2D.平均数小于10,方差大于2解:设这组数据为x1,x2,…,x n,它的平均数为10,方差为2,所以x1+x2+…+x n=10n,++…+=2n,添上数据10后,这组数据的平均数为×(x1+x2+…+x n+10)=×(10n+10)=10,方差为[++…++(10﹣10)2]=2•<2.所以加上这个数后的这组数据平均数等于10,方差小于2.故选:B.10.设x,y满足,则(x+1)2+y2的取值范围是()A.[0,10]B.[1,10]C.[1,17]D.[0,17]解:由约束条件作出可行域如图,联立,解得A(3,﹣1),(x+1)2+y2的几何意义为可行域内动点与定点P(﹣1,0)距离的平方,由图可知,可行域内动点与定点P(﹣1,0)距离的最小值且为1,最大值为|PA|=,∴(x+1)2+y2的取值范围是[1,17].故选:C.11.已知双曲线E:=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F2作E的一条渐近线的垂线,垂足为T,交E的左支于点P.若T恰好为线段PF2的中点,则E 的离心率为()A.B.C.2D.解:设F2(c,0),E的一条渐近线的方程为y=x,①过F2与E的一条渐近线垂直的直线PF2的方程为y=﹣(x﹣c),②联立①②可得垂足T(,),由T恰好为线段PF2的中点,可得P(﹣c,),将P的坐标代入双曲线的方程可得,()2﹣=1,由e=,可得(﹣e)2﹣=1,解得e=,故选:D.12.已知函数f(x)=2x3﹣3x,若过点P(1,t)存在3条直线与曲线y=f(x)相切,则t的取值范围为()A.(﹣∞,﹣3)B.(﹣3,﹣1)C.(﹣1,+∞)D.(0,1)解:设过点P(1,t)的直线与曲线y=f(x)相切于点(x,2x3﹣3x),则=6x2﹣3,化简得,4x3﹣6x2+3+t=0,令g(x)=4x3﹣6x2+3+t,则令g′(x)=12x(x﹣1)=0,则x=0,x=1.g(0)=3+t,g(1)=t+1,又∵过点P(1,t)存在3条直线与曲线y=f(x)相切,则(t+3)(t+1)<0,解得,﹣3<t<﹣1.故选:B.二、单空题13.函数y=f(x)的反函数为y=log2x,则f(﹣1)=.解:由题意,令log2x=﹣1,∴x=,∴f(﹣1)=.故答案为:.14.已知tan(α+β)=3,tan(α+)=2,那么tanβ=.解:∵tan(α+)=2,∴=2,解得tanα=;又tan(α+β)=3,tan(α+)=2,∴tanβ=tan[(α+β)﹣α]===.故答案为:.15.已知圆锥的表面积为3π,且它的侧面展开图是一个半圆,则它的母线长为2;该圆锥的体积为.解:设圆锥的底面半径为r,圆锥的母线长为l,由πl=2πr,解得l=2r,又S=πr2+πr•2r=3πr2=3π,所以r2=1,解得r=1;所以圆锥的母线长为l=2r=2,圆锥的高为h===,所以圆锥的体积为V=πr2h=π×12×=π.故答案为:2,.16.对于函数f(x)=e x(e是自然对数的底数),a,b∈R,有同学经过一些思考后提出如下命题:①f(a)•f(b)=f(a+b);②af(a)+bf(b)≥af(b)+bf(a);③;④.则上述命题中,正确的有①②④.解:对于①,f(a)•f(b)=e a•e b=e a+b=f(a+b),故①正确;对于②,af(a)+bf(b)﹣af(b)﹣bf(a)=a•e a+b•e b﹣a•e b﹣b•e a=(a﹣b)(e a﹣e b)≥af(b)+bf(a);设a≥b,则(a﹣b)(e a﹣e b)≥0,故af(a)+bf(b)≥af(b)+bf(a)成立,当a<b时,(a﹣b)(e a﹣e b)≥0,故af(a)+bf(b)≥af(b)+bf(a)成立,故②正确;对于③,不妨设:,则,令g′(a)=0,解得,因此g(a)在(﹣上单调递减,在(ln,+∞)上单调递增,故=,故③错误;对于④,由于,而,故④正确.故答案为:①②④.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.17.某网购平台为了解某市居民在该平台的消费情况,从该市使用其平台且每周平均消费额超过100元的人员中随机抽取了100名,并绘制右图所示频率分布直方图,已知中间三组的人数可构成等差数列.(1)求m,n的值;(2)分析人员对100名调查对象的性别进行统计发现,消费金额不低于300元的男性有20人,低于300元的男性有25人,根据统计数据完成下列2×2列联表,并判断是否有99%的把握认为消费金额与性别有关?(3)分析人员对抽取对象每周的消费金额y与年龄x进一步分析,发现他们线性相关,得到回归方程.已知100名使用者的平均年龄为38岁,试判断一名年龄为25岁的年轻人每周的平均消费金额为多少.(同一组数据用该区间的中点值代替)2×2列联表男女合计消费金额≥300消费金额<300合计临界值表:P(K2≥k0)0.0500.0100.001k0 3.841 6.63510.828,其中n=a+b+c+d解:(1)由频率分布直方图可知,m+n=0.01﹣0.0015×2﹣0.001=0.006,由中间三组的人数成等差数列可知m+0.0015=2n,可解得m=0.0035,n=0.0025.(2)周平均消费不低于300元的频率为(0.0035+0.0015+0.001)×100=0.6,因此100人中,周平均消费不低于300元的人数为100×0.6=60人.所以2×2列联表为男性女性总计消费金额≥300204060消费金额<300251540总计4555100 K2=≈8.249>6.635所以有99%的把握认为消费金额与性别有关.(3)调查对象的周平均消费为0.15×150+0.25×250+0.35×350+0.15×450+0.10×550=330,由题意330=﹣5×38+b,∴b=520,y=﹣5×25+520=395.18.在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,2b2=(b2+c2﹣a2)(1﹣tan A).(1)求角C;(2)若,D为BC中点,在下列两个条件中任选一个,求AD的长度.条件①:△ABC的面积S=4且B>A;条件②:.解:(1)2b2=(b2+c2﹣a2)(1﹣tan A).∴2b2=2bc cos A•(1﹣tan A).∴b=c(cos A ﹣sin A),由正弦定理可得:sin B=sin C(cos A﹣sin A),∴sin(A+C)=sin C cos A﹣sin C sin A,∴sin A cos C=﹣sin C sin A≠0,∴tan C=﹣1,解得C=.(2)选择条件②,cos B=,∴sin B=.∵sin A=sin(B+C)=sin B cos C+cos B sin C=,由正弦定理可得:a==2.在△ABD中,由余弦定理可得:AD2=AB2+BD2﹣2AB•BD cos B,解得AD=.19.已知椭圆C:=1(a>b>0)的离心率为,点E,F分别为其下顶点和右焦点,坐标原点为O,且△EOF的面积为.(1)求椭圆C的方程;(2)设直线l与椭圆相交于A,B两点,若点F恰为△EAB的重心,求直线l的方程.解:(1)依据题意得,解得a=,b=2,c=,所以椭圆C的方程为+=1.(2)延长EF交直线l于点D,因为点F为△EAB的重心,所以点D为线段AB的中点,由点E(0,﹣2),F(,0),得D(,1),设A(x1,y1),B(x2,y2),则,由,得•(x1﹣x2)+•(y1﹣y2)=0,所以+=0,所以k AB==﹣,所以直线l的方程为y﹣1=﹣(x﹣),即x+y﹣4=0.20.如图,边长为2的等边△ABC所在平面与菱形A1ACC1所在平面互相垂直,且BC∥B1C1,BC=2B1C1,A1C=AC1.(1)求证:A1B1∥平面ABC;(2)求多面体ABC﹣A1B1C1的体积V.【解答】(1)证明:∵四边形A1ACC1是菱形,∴AC∥A1C1.又∵AC⊂平面ABC,A1C1⊄平面ABC,∴A1C1∥平面ABC.同理得,B1C1∥平面ABC.∵A1C1,B1C1⊂平面A1B1C1,且A1C1∩B1C1=C1,∴平面ABC∥平面A1B1C1.又∵A1B1⊂平面A1B1C1,∴A1B1∥平面ABC.(2)解:∵AC∥A1C1,B1C1∥BC,∴∠A1C1B1=∠ACB=60°.∵A1C1=AC=2,2B1C1=BC=2,∴=×=.在菱形A1ACC1中,∵A1C=AC1,∴∠ACC1=60°,==.∵平面ABC⊥平面ACC1,取AC的中点为M,连接BM,C1M,∴BM⊥平面ACC1,C1M⊥平面ABC.由(1)知,平面ABC∥平面A1B1C1,∴点B到平面A1B1C1的距离为.又∵点B到平面A1ACC1的距离为,连接BC1,则.21.已知函数,g(x)是f(x)的导函数.(1)若g(x)在(0,+∞)上单调递增,求m的取值范围;(2)设F(x)=g(x)﹣f(x),证明:当时,F(x)有且仅有两个零点.【解答】(1)解:因为,x>0,所以g(x)=f′(x)=e x﹣x﹣(m+1)﹣,因为g(x)在(0,+∞)上单调递增,所以g′(x)=e x﹣1+=≥0在(0,+∞)上恒成立,即m≥x2﹣x2e x,令h(x)=x2﹣x2e x,则h′(x)=2x﹣2xe x﹣x2e x=2x(1﹣e x)﹣x2e x,因为x>0,所以e x>1,所以1﹣e x<0,所以2x(1﹣e x)﹣x2e x<0,即h′(x)<0,所以h(x)在(0,+∞)上单调递减,说h(x)<h(0)=0,所以m≥0,即m的取值范围是[0,+∞).(2)证明:F(x)=g(x)﹣f(x)=e x﹣x﹣(m+1)﹣﹣[]=mx﹣(m+1)+x2﹣+mlnx,当时,F(x)=﹣x﹣+x2+﹣lnx(x>0),所以F′(x)=﹣+x﹣﹣=,令F′(x)<0,解得0<x<1,令F′(x)>0,解得x>1,所以F(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,所以F(x)在x=1处取得极小值,也是最小值,最小值为F(1)=﹣<0,当x=时,F()=(ln2﹣)>0,当x=2时,F(x)=﹣ln2=(﹣ln2)>0,所以由零点存在性定理可得F(x)在区间(,1)和(1,2)上各有一个零点,结合F(x)的单调性可知,F(x)有且仅有两个零点.22.如图是美丽的三叶草图案,在以O为极点,Ox轴为极轴的极坐标系中,它由弧,弧,弧组成.已知它们分别是方程为,,ρ=﹣4sinθ的圆上的一部分.(1)分别写出点H,M,N的极坐标;(2)设点P是由点H,M,N所确定的圆C上的动点,直线,求点P到L的距离的最大值.解:(1)①,②,ρ=﹣4sinθ③.θ∈[0,2π),联立①③:,由图形可知:θ∈(﹣,0),所以,,ρ=2,所以;联立①②,解得,联立②③.…………………………………………(2)易知圆C是以O为圆心,2为半径的圆,直线L过圆心O,所以点P到直线L的距离最大值是半径2.……………………………23.已知函数的最大值为4(其中m>0).(1)求m的值;(2)若a2+b2+c2=m,求的最小值.解:(1)所以m=3.(2)由(1)知a2+b2+c2=3,由柯西不等式有:所以,,所以最小值为.。

2021年陕西省部分学校高考数学联考试卷(文科)有答案

2021年陕西省部分学校高考数学联考试卷(文科)有答案

2021年陕西省部分学校高考数学联考试卷(文科)(2月份)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,只有一个选项是符合题目要求的.1. 已知集合A={x||x|≥2},则∁R A=()A.{x|x<2}B.{x|x≤−2或x≥2}C.{x|0<x<2}D.{x|−2<x<2}2. 若复数,则|z|=()A. B.18 C. D.103. 已知向量=(m, 3),=(−2, 1),且(+)⊥,则m=()A.0B.4C.−6D.104. 函数的定义域是()A.[−2, +∞)B.[−2, −1)∪(−1, +∞)C.(−1, +∞)D.[−2, −1)5. 在等比数列{a n}中,a3a7=9,则a5=()A.±3B.3C.D.6. 某校为了丰富学生的课外生活,提高学习兴趣,成立了书法、篮球、信息技术,器乐这4个兴趣小组.小华和小明各自参加了一个兴趣小组,则他们参加了同一个兴趣小组的概率是()A. B. C. D.7. 已知a=log0.40.3,b=log0.70.4,c=0.30.7,则()A.c<a<bB.a<c<bC.c<b<aD.b<c<a8. 已知F是双曲线的右焦点,O为坐标原点,y=kx与双曲线C交于M(M在第一象限),N两点,3|MF]=|NF|,且,则该双曲线的离心率为()A. B. C. D.9. 《算法统宗》古代数学名著,其中有诗云“九百九十六斤棉,赠分八子做盘缠,次第每人多十七,要将第八数来言,务要分明依次弟,孝和休惹外人传.”意为:996斤棉花,分别赠送给8个子女做旅费,从第二个开始,以后每人依次多17斤,直到第八个孩子为止.分配时一定要长幼分明,使孝顺子女的美德外传,则第五个孩子分得斤数为()A.65B.99C.133D.15010. 清华大学通过专业化、精细化、信息化和国际化的就业指导工作,引导学生把个人职业生涯发展同国家社会需要紧密结合,鼓励学生到祖国最需要的地方建功立业.2019年该校毕业生中,有本科生2971人,硕士生2527人,博士生1467人,毕业生总体充分实现就业,就业地域分布更趋均匀合理,实现毕业生就业率保持高位和就业质量稳步提升.根据如图,下列说法不正确的是()A.博士生有超过一半的毕业生选择在北京就业B.毕业生总人数超半数选择在北京以外的单位就业C.到四川省就业的硕士毕业生人数比到该省就业的博士毕业生人数多D.到浙江省就业的毕业生人数占毕业生总人数的12.8%11. 已知M,N是函数f(x)=2cos(ωx+φ)(ω>0)图像与直线的两个不同的交点.若|MN|的最小值是,则ω=()A.6B.4C.2D.112. 在三棱锥A−BCD中,AC=BC,AC⊥BC,AB=2,面ABD⊥平面ACB,BD=2DA,则三棱锥A−BCD体积的最大值为()A. B. C. D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡中的横线上.已知实数x,y满足,则z=3x−y的最小值为________.埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥.现已知该四棱锥的高与斜高的比值为,则该四棱锥的底面面积与侧面面积的比值是________.已知抛物线C:y2=4x,过点(2, 0)的直线l交C于A,B两点,则直线OA,OB(O为坐标原点)的斜率之积为________.已知函数f(x)=e x+ax,当x≥0时,f(x)≥0恒成立,则a的取值范围为________.三、解答题:共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17-21题为必考题;每道试题考生都必须作答,第22,23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,sin2B=sin B.(1)求B;(2)若a=8,cos A=,求BC边上的中线AD的长.某商店在2020年上半年前5个月的销售额如表所示:(1)若从这5个月中随机选取1个月计算销售纯收入,求选取月份的销售额不低于2万元的概率;(2)求销售额y(千元)关于月份x的回归直线方程,并预测该商店2020年上半年的销售总额.附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计分别为=,=−b.如图,在多面体ABCDFE中,侧面ABCD是边长为2的正方形,底面ABEF是直角梯形,其中∠ABE=90∘,AF // BE,且DE=AF=3BE=3.(1)证明:平面ABEF⊥平面ABCD;(2)求点A到平面DEF的距离.椭圆C:=1(a>b>0)的离心率为,长轴长与短轴长之积为16.(1)求椭圆C的标准方程;(2)在直线x+3y+t=0上存在一点P.过P作两条相互垂直的直线均与椭圆C相切、求t的取值范围.已知函数f(x)=x sin x+2cos x+x,f′(x)为f(x)的导函数.(1)证明:f′(x)在(,2π)内存在唯一零点.(2)当x∈[,2π]时,f(x)≤ax恒成立,求a的取值范围.(二)选考题:共10分,请考生从第22,23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一个题目计分.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为,(θ为参数),已知点Q(6, 0),点P是曲线C1上任意一点,点M为PQ的中点,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求点M的轨迹C2的极坐标方程;(2)若直线l:y=kx与曲线C2交于A,B两点,若=2,求k的值.[选修4-5:不等式选讲](10分)已知函数f(x)=|x+2|+3|x−a|(a>0).(1)求f(x)的最小值;(2)当a=1时,求函数g(x)=f(x)−10的图象与x轴围成封闭图形的面积.参考答案与试题解析2021年陕西省部分学校高考数学联考试卷(文科)(2月份)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,只有一个选项是符合题目要求的.1.【答案】D【考点】补集及其运算【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答2.【答案】C【考点】复数的模【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答3.【答案】B【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答4.【答案】B【考点】函数的定义域及其求法【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答5.【答案】A【考点】等比数列的通项公式【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答6.【答案】D【考点】古典概型及其概率计算公式【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答7.【答案】A【考点】对数值大小的比较【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答8.【答案】C【考点】双曲线的离心率【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答9.【答案】C【考点】等差数列的前n项和【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答10.【答案】D【考点】进行简单的合情推理【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答11.【答案】B【考点】三角函数的周期性【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答12.【答案】A【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡中的横线上.【答案】−1【考点】简单线性规划【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答【答案】【考点】棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答【答案】−2【考点】直线与抛物线的位置关系【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答【答案】[−e, +∞)【考点】函数恒成立问题【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答三、解答题:共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17-21题为必考题;每道试题考生都必须作答,第22,23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.【答案】由题意可得,因为8<B<π,所以sin B≠0,则,因为0<B<π,所以.因为.所以.因为A+B+C=π,所以,由正弦定理可得,则,由余弦定理可得,则.【考点】余弦定理正弦定理【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答【答案】因为这5个月中销售额不低于2万元的只有5月和5月,所以所求概率.=,=,,,,,故销售额y(千元)关于月份的回归直线方程为.当x=6时,(千元).故该商店2020年上半年的销售总额为8+13+17+22+25+29.6=114.9千元,即11.49万元【考点】求解线性回归方程【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答【答案】证明:连结BD,因为ABCD是边长为2的正方形,因为DE=3BE=3,所以BE=2,所以BE2+BD2=DE2,则BE⊥BD,因为∠ABE=90∘,所以BE⊥AB,AB,故BE⊥平面ABCD,因为BE⊂平面ABEF,所以平面ABEF⊥平面ABCD;连结AE,因为AF=3,则三棱锥D−AEF的体积为,由(1)可知,AD⊥平面ABEF,AD⊥AF,因为AD=2,AF=3,因为AB=5,∠ABE=90∘,则DE=,过点E作EH⊥AF,垂足为H,HF=2,在△DEF中,由余弦定理可得,从而△DEF的面积为,因为三棱锥A−DEF的体积与三棱锥D−AEF的体积相等,设点A到平面DEF的距离为d,所以,所以点A到平面DEF的距离为.【考点】平面与平面垂直点、线、面间的距离计算【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答【答案】由题意椭圆C:=1(a>b>8)的离心率为.,可得a=3,所以椭圆C的标准方程为.①当过点P的椭圆C的一条切线的斜率不存在时,另一条切线斜率为0,易得.②过点P的椭圆C的切线的斜率均存在时,设,设切线方程为y=k(x−x0)+y8,代入椭圆方程得,由,可得,设过点P与椭圆C相切的切线斜率分别为k2,k2,则,因为两条切线相互垂直,所以,即,结合①②知,P在圆x2+y2=10上,又因为点P在直线x+3y+t=6上,所以直线x+3y+t=0与圆x5+y2=10有公共点,则,得−10≤t≤10.综上所述,t的取值范围为[−10.【考点】椭圆的标准方程直线与椭圆的位置关系椭圆的应用【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答【答案】证明:因为f(x)=x sin x+2cos x+x,所以f′(x)=x cos x−sin x+1,记g(x)=f′(x)=x cos x−sin x+7,则g′(x)=−x sin x,当x∈[,π)时,当x∈(π, g′(x)>0,所以g(x)在[,π)上单调递减,2π]上单调递增,即f′(x)在[,π)上单调递减,7π]上单调递增,因为f′()=0,f′(3π)=2π+1>7,所以存在唯一x0∈(π, 2π)7)=0,即f′(x)在(,8π)内存在唯一零点.由(1)可知当x∈[,x0)时,f′(x)<40,2π]时,f′(x)>5,所以f(x)在[,x0)上单调递减,在(x7, 2π]上单调递增,因为当x∈[,2π]时,则至少满足f()=π≤a,即a≥3,①当x∈[,]时)=5max=f()=π;②当x∈[,2π]时max=f(2π)=3π+2,而2x≥7×,满足f(x)≤7x,即当x∈[,2π]时,又当a≥4时,2π]时,从而当a≥7时,f(x)≤ax对一切x∈[,故a的取值范围是[2, +∞).【考点】利用导数研究函数的单调性【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答(二)选考题:共10分,请考生从第22,23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一个题目计分.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)【答案】曲线C1的参数方程为,(θ为参数),2sinθ),已知点Q(6, 2)1上任意一点,点M为PQ的中点,设点M(x, y),所以,转换为直角坐标方程为(x−5)2+y2=4,根据2−6ρcosθ+5=0.直线l:y=kx的极坐标方程为θ=α,由于=2,所以6ρ1=2ρ2,联立,整理得ρ2−7ρcosα+8=0,所以,解得.故,故k=.【考点】圆的极坐标方程参数方程与普通方程的互化【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答[选修4-5:不等式选讲](10分)【答案】f(x)=|x+2|+3|x−a|=,则f(x)在(−∞, a)上单调递减,+∞)上单调递增,故f(x)min=f(a)=a+2;∵a=5,∴g(x)=,画出g(x)的大致图象如图,令−4x−9=3,得x=,得x=-,得x=.∵g(−5)=−1,g(1)=−7,∴所求图形面积为.【考点】函数的图象与图象的变换函数的最值及其几何意义【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答。

2022年陕西省西安地区八校高考数学第二次联考试卷(文科)+答案解析(附后)

2022年陕西省西安地区八校高考数学第二次联考试卷(文科)+答案解析(附后)

2022年陕西省西安地区八校高考数学第二次联考试卷(文科)1.已知集合,集合,则( )A. B.C.D.2.已知复数,为z 的共轭复数,则( )A. B. C.D. 3.已知,则( )A. B. C. D.4.已知向量,,且若点的轨迹过定点,则这个定点的坐标是( )A. B.C. D.5.已知,则( )A. mB. 2mC. D. 6.若x 、,则“”是“,”的( )A. 充分不必要条件B. 充要条件C. 必要不充分条件D. 既不充分也不必要条件7.若函数的最小正周期为,则是( )A. 奇函数B. 偶函数C. 非奇非偶函数D. 是奇函数也是偶函数8.一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体外接球体积与该几何体的体积比为( )A.B. C. D.9.已知某校高三班有6位同学特别优秀,其中有3位男生和3位女生,从他她们中随机选取3位参加市里举办的百科知识竞赛,则恰有2位男生和1位女生参加竞赛的概率为( )A. B. C. D.10.已知双曲线的右焦点为F,以F为圆心,过坐标原点O的圆与双曲线的一条渐近线交于点A,则( )A. 2B. 3C.D.11.如图,在长方体中,,M、N分别是、的中点.则直线CN与DM是( )A. 相互垂直的相交直线B. 相互垂直的异面直线C. 相互不垂直的异面直线D. 夹角为的异面直线12.已知,,则a,b,c的大小关系是( )A. B. C. D.13.从编号为1到40的40个个体中,应用系统抽样的方法抽取5个个体,抽到的编号之和为100,则抽到的最小编号为______.14.已知的三个内角A、B、C所对的边分别是a、b、c,且a:b::3:4,则的最小角的余弦值为______.15.已知椭圆长轴的一个顶点到直线的距离不小于2,则椭圆的离心率的取值范围为______.16.已知,,,则的取值范围为______.17.已知数列的前n项积求数列的通项公式;记,数列的前n项为,求的最小值.18.在如图所示的圆锥中,PA、PB是该圆锥的两条不同母线,M、N分别为PA、PB的中点,圆锥的高为h,底面半径为r,h::2,且圆锥的体积为求证:直线MN平行于圆锥的底面;求圆锥的全面积.19.为了解“朗读记忆”和“默读记忆”两种记忆方法的效率记忆的平均时间是否有差异,将40名学生平均分成两组分别采用两种记忆方法记忆同一篇文章.由于事先没有约定用什么图表记录记忆所用时间单位:,其结果是“朗读记忆”用茎叶图表示如图①,“默读记忆”用频率分布直方图表示分组区间为…,如图②分别计算“朗读记忆”和估算“默读记忆”估算时,用各组的中点值代替该组的平均值记忆这篇文的平均时间单位:;依据,用m表示40位学生记忆的平均时间,完成下列列联表,判断“朗读记忆”和“默读记忆”两种记忆方法与其效率记忆的平均时间m是否有关联,并说明理由.参考公式和数据:小于m不小于m合计朗读记忆人数默读记忆人数合计k20.在直角坐标系xOy中,已知圆C:,A、B是抛物线S:上两点,的重心恰好为抛物线S的焦点F,且的面积为求p的值;求与抛物线S的公切线的方程.21.已知函数为自然对数的底数,若,求证:在区间内有唯一零点;若在其定义域上单调递减,求a的取值范围.22.在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知曲线M的极坐标方程为,直角坐标系中曲线N的参数方程为为参数,求曲线M的直角坐标方程;设曲线M与直角坐标系xOy的x轴和y轴分别交于点A和点、B都异于原点,点C为曲线N 上的动点.求面积的最大值.23.已知求不等式的解集;若,且,求证:答案和解析1.【答案】B【解析】解:因为集合,集合,所以故选:化简集合A、B,根据交集的定义计算即可.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】解:,,故选:根据已知条件,结合共轭复数的概念,以及复数代数形式的乘除法运算,即可求解.本题考查了共轭复数的概念,以及复数代数形式的乘除法运算,需要学生熟练掌握公式,属于基础题.3.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查了换元法在求解函数解析式中的应用,属于基础题.令,则,由,得,进一步得到的解析式.【解答】解:令,则,由,得,则故选:4.【答案】A【解析】解:因为,故,整理得到:,故定点为:故选:先求出点的轨迹为动直线,从而可求定点.本题主要考查轨迹方程的求解,直线恒过定点问题等知识,属于中等题.5.【答案】D【解析】解:因为,故选:利用切化弦以及正余弦的同角关系,正弦的倍角公式化简即可求解.本题考查了三角函数的恒等变换的应用,涉及到正弦的倍角公式,考查了学生的运算能力,属于基础题.6.【答案】C【解析】解:①当,时,满足,但不满足,,充分性不成立,②当,时,,必要性成立,是,的必要不充分条件,故选:利用不等式的基本性质,再结合充分必要条件的定义即可判断.本题考查了不等式的基本性质,充分必要条件的应用,属于基础题.7.【答案】C【解析】解:函数的最小正周期为,,,故函数为非奇非偶函数,故选:由题意,利用正弦函数的周期性求得值,再根据正弦函数的奇偶性,得出结论.本题主要考查正弦函数的周期性和奇偶性,属于基础题.8.【答案】A【解析】解:该几何体是一个四棱锥,底面是正方形,高等于正方形的边长.其四棱锥补成一个正方体,即可得出外接球,四棱锥的外接球的半径为该几何体外接球的体积,这个几何体外接球体积与该几何体的体积比为故选:该几何体是一个四棱锥,底面是正方形,高等于正方形的边长.其四棱锥补成一个正方体,即可得出外接球,求出相应的体积,可得结论.本题考查了三视图的有关计算、四棱锥与正方体的性质、球的体积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.9.【答案】A【解析】解:从6位同学中随机选取3位参加市里举办的百科知识竞赛,其基本事件的个数为个,恰有2位男生和1位女生参加竞赛的基本事件的个数为个,即恰有2位男生和1位女生参加竞赛的概率为,故选:结合古典概型概率公式,分别求出基本事件的个数,再求解即可.本题考查了古典概型,属基础题.10.【答案】C【解析】解:由题意可得点,以F为圆心,过坐标原点O的圆的方程为,双曲线的一条渐近线方程为,即,点到直线的距离,故弦长故选:可知即为直线与圆相交的弦长,通过弦长公式计算即可得解.本题主要考查双曲线的性质,圆的性质,考查点到直线的距离公式的应用,考查运算求解能力,属于基础题.11.【答案】B【解析】解:连接MN、ND,由,M、N分别是、的中点,可得,又面CND,所以,又,所以面MND,因为面MND,所以,即直线CN与DM为相互垂直的异面直线,故选:由线面垂直的判定定理证明面MND,然后可得直线CN与DM为相互垂直的异面直线.本题考查了空间直线的位置关系,重点考查了线面垂直的判定定理,属基础题.12.【答案】A【解析】解:,,,,当时,,当时,,故,,,,,故选:由,得到,再由时,,当时,,得到,即可求解.本题考查三个数大小的求法,注意对数函数性质的合理运用.13.【答案】04【解析】解:编号从01到40的40个个体,应该分成5个组,各组编号分别为:01,02,,08;09,10,,16;17,18,,24;25,26,,32;33,28,,40,设第一组抽取的个体的编号为,则其余各组抽取的个体的编号为:,,,,由题设有,解得,即抽到的最小编号04,故答案为:根据系统抽样的性质可求抽到的最小编号.本题主要考查了系统抽样方法,属于基础题.14.【答案】【解析】【分析】本题考查解三角形,熟练掌握余弦定理是解题的关键,考查运算求解能力,属于基础题.根据小边对小角,判断最小的角为A,再由余弦定理,得解.【解答】解:因为,所以最小的角为A,设,则,,由余弦定理知,故答案为:15.【答案】【解析】解:因为椭圆,所以椭圆的长轴的顶点坐标为,,所以其顶点到直线的距离为,即,所以椭圆的离心率为,因为,所以椭圆的离心率的取值范围为故答案为:由椭圆的简单几何性质可得椭圆的长轴的顶点坐标,利用顶点到直线的距离公式可得出a的取值范围,进而得出所求离心率的取值范围.本题考查椭圆的简单几何性质,考查学生的逻辑思维能力和运算能力,属中档题.16.【答案】【解析】解:设,,则,,当且仅当,即时,等号成立,或舍去故答案为:设,,则,本题考查了基本不等式的应用,属于中档题.17.【答案】解:,当时,,当时,,也符合,故的通项公式为;,,是以为首项,2为公差的等差数列,,当时,的最小值为【解析】根据数列的前n项积为,可知,结合递推公式,即可求出结果;由求出,证明数列为等差数列,求和后配方求最小值即可.本题考查了数列的递推式和等差数列求和,属于中档题.18.【答案】解:连接AB,由题可知,又圆锥的底面,圆锥的底面,圆锥的底面;由题可知则,则圆锥的表面积为【解析】连接AB,证明即可;根据高和半径的比,结合圆锥体积求出半径和母线,根据圆锥的表面积计算方法即可求解.本题考查圆锥的表面积,考查学生的运算能力,属于中档题.19.【答案】解:“朗读记忆”的平均时间为,“默读记忆”的平均时间为由可知,由频率分布直方图可得“默读记忆”中小于的有人,所以列联表如下:小于m不小于m合计朗读记忆人数101020默读记忆人数12820合计221840,“朗读记忆”和“默读记忆”两种记忆方法与其效率记忆的平均时间m无关.【解析】根据茎叶图求出“朗读记忆”的平均时间,根据频率分布直方图中各区间的中点值求“默读记忆”的平均时间.由求出m的值,计算“默读记忆”中小于4m的人数,得到列联表,计算,对照题目中的表格,得出统计结论.本题主要考查了茎叶图和频率分布直方图的应用,考查了平均数的求解,同时考查了独立性检验的实际应用,属于基础题.20.【答案】解:设,所以,故,所以AB与x轴平行,故的面积为,故由可得S:,又,其圆心坐标为,半径为由题设可知公切线的斜率必存在,设公切线为,由可得,故即又,故,,故公切线的方程为:或【解析】设,可根据的重心恰好为拋物线的焦点 F 得到坐标的关系,再根据面积可求设公切线为,则可得k,b的方程组,求出其解后可得公切线的方程.本题考查圆与圆锥曲线的综合,考查学生的综合能力,属于中档题.21.【答案】证明:当时,,,恒成立,所以在上单调递增,又,,由函数零点判定定理得在区间内有唯一零点;解:由题意得恒成立,当时,成立,此时a为任意实数,当时,恒成立,令,,则,即在单调递增,且时,且,故,当时,恒成立,令,,则,故在上单调递增,在上单调递减,且时,取得最小值,所以,综上,故a的取值范围为【解析】把代入后对函数求导,然后结合导数分析函数单调性,再由函数零点判定定理可证;由已知结合导数与单调性关系可得恒成立,然后分离参数后,转化为求解相应函数的取值范围,结合导数可求.本题主要考查了导数与单调性关系的应用,函数零点判定定理,还考查了不等式恒成立求解参数范围问题,体现了转化思想的应用.22.【答案】解:曲线M的极坐标方程为,整理得,转换为,根据,转换为直角坐标方程为,整理得;曲线N的参数方程为为参数,,转换为直角坐标方程为;所以与直角坐标系xOy的x轴和y轴分别交于点A为和点;;直线AB的方程为;设点,点C到直线AB的距离;当时,【解析】直接利用转换关系,在参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换;利用点到直线的距离公式和三角形的面积公式及三角函数的变换和正弦型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,点到直线的距离公式的应用,三角形的面积公式,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数学思维能力,属于中档题.23.【答案】解:设,则,,,则,且,且,不等式的解集为且证明:由,得,,,,【解析】设,则,再解一元二次不等式即可求解.先得到,然后利用基本不等式即可证得题中的结论.本题主要考查绝对值不等式的解法,不等式的证明等知识,属于中档题.。

2021年陕西省西安地区八校联考高考数学押题试卷(理科)(解析版)

2021年陕西省西安地区八校联考高考数学押题试卷(理科)(解析版)

2021年陕西省西安地区八校联考高考数学押题试卷(理科)一、选择题(共12小题).1.已知集合A、集合B={2,3,a,b},且A∩B={3,4},则下列结论正确的是()A.有可能a+b=8B.a+b≠8C.a+b<8D.a+b>82.在复平面上,若点Z1、Z2对应的复数分别为z1=1﹣i、,则|Z1Z2|=()A.1B.C.2D.3.不透明袋子里有大小完全相同的10只小球,其中4只蓝色6只红色,小朋友花花想从袋子里取到一只红色小球.第一次从袋子里随机取出一只小球,却是蓝色,不放回,再取第二次.则小朋友花花第二次取到红色小球的概率是()A.B.C.D.4.一个空间几何体的三视图外轮廓均为边长是3的正方形,如图所示,则其表面积为()A.B.C.D.5.已知T n=1+2+3+⋅⋅⋅+n(n∈N*).则下面算法框图输出的结果是()A.47B.48C.49D.506.已知3a﹣1+3a﹣2+3a﹣3=117,则(a+1)(a+2)(a+3)=()A.120B.210C.336D.5047.在△ABC中,已知,,若,则λ﹣μ=()A.B.C.D.8.已知椭圆:).则椭圆的离心率的取值范围为()A.B.C.D.9.有下列命题:p1:幂函数g(x)=xα(α∈R)的定义域为实数集R;p2:已知数据x1,x2,…,x20的平均数为,方差s2=0.25,则(x i)2=5;p3:若f(x)函数的导函数为f'(x),f'(x)=0的解为x i,则x i为函数f(x)的极值点;p4:变量x i,y i负相关,相关系数为r,则r越大相关性越弱,越小相关性越强.则真命题为()A.p1∧p2B.p2∧p4C.¬p2∨p3D.p3∨¬p410.为了解某电子产品的使用寿命,从中随机抽取了100件产品进行测试,得到图示统计图.依据统计图,估计这100件产品使用寿命的中位数为()A.218.25B.232.5C.231.25D.241.2511.函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示,则f()在闭区间[﹣,]上的最小值和最大值依次为()A.﹣,2B.﹣2,﹣C.﹣,0D.0,212.已知展开式的常数项的取值范围为[135,240],且x2+alnx≥(a+2)x恒成立.则a的取值范围为()A.[﹣4,﹣3]∪[3,4]B.[﹣4,﹣1]∪[3,4]C.[1,4]D.[﹣4,﹣3]二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卷中相应的横线上). 13.已知随机变量ξ的期望为15,则E(3ξ+5)=.14.已知在△ABC中,sin2A+sin2B﹣sin2C=,则cos2C=.15.已知直线x=a与双曲线C:=1(a>0,b>0)的两条渐近线围成的三角形的面积为2,则双曲线C的焦距的最小值为.16.现在有红豆、白豆各若干粒.甲乙两人为了计算豆子的粒数,选用了这样的方法:第一轮甲每次取4粒红豆,乙每次取2粒白豆,同时进行,当红豆取完时,白豆还剩10粒;第二轮,甲每次取1粒红豆,乙每次取2粒白豆,同时进行,当白豆取完时,红豆还剩n (n∈N*,16<n<20)粒.则红豆和白豆共有粒.三、解答题(共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题.第22、23题为选考题,考生根据要求作答)(一)必考题:共60分. 17.已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,当n≥2时,a n=S n﹣2n﹣1.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=log2S n,设c n=b n•S n,求数列{c n}的前n项和为T n.18.某中学高一(1)班在接种了“新冠疫苗”之后,举行了“疫情防控,接种疫苗”知识竞赛.这次竞赛前21名同学成绩的茎叶图如图所示,已知前7名女生的平均得分为221分.(Ⅰ)①求茎叶图中x的值;②如果在竞赛成绩高于205分且按男生和女生分层抽样抽取6人,再从这6人中任选3人作为后期举行的“接种疫苗,感恩祖国”主题班会中心发言人,求这3人中有女生的概率.(Ⅱ)如果在竞赛成绩高于220分的学生中任选4人参加学校座谈会,用ξ表示4人中成绩超过235分的人数,求ξ的分布列和期望.19.已知圆O:x2+y2=12与抛物线S:y2=2px(p>0)交于A、B两点(A在第一象限),.(Ⅰ)求抛物线S的方程;(Ⅱ)设过A点的两条直线l1与l2关于直线x=2对称,直线l1与l2与抛物线S都有两个不同交点,且另交点分别为M、N,求直线MN的斜率.20.在正六棱柱ABCDEF﹣A1B1C1D1E1F1中,AB=2,AA1=4,M为侧棱DD1的中点,P 为棱C1D1上一点,O为下底面ABCDEF的中心.(Ⅰ)求证:MO∥平面ABD1E1;(Ⅱ)若直线DP与平面ABB1A1所成角的正弦值为,求tan∠DPD1的值.21.已知函数f(x)=).(Ⅰ)当a=0时,求f(x)的单调区间;(Ⅱ)讨论f(x)的零点的个数,并确定每个零点的取值范围(不要求范围“最小”).(二)选考题:共10分.请考生在第22,23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.并请考生务必将答题卡中对所选试题的题号进行涂写.[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题10分)22.以直角坐标系的原点O为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系.在极坐标系中,曲线,点.在直角坐标系中,,,直线l的参数方程为(t为参数)(Ⅰ)将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程,并判|PM|+|PN|与4的大小关系;(Ⅱ)直线l与曲线C交于A、B两点,Q为曲线C的右顶点,求△ABQ的面积.[选修4-5:不等式选讲](本小题10分)23.已知函数f(x)=x|x﹣1|﹣a|x+1|.(Ⅰ)当a=2时,求不等式f(x)≤3x﹣2的解集;(Ⅱ)当a=﹣x,x≥1时,f(x+1)≥mx恒成立,求m的取值范围.参考答案一、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.已知集合A、集合B={2,3,a,b},且A∩B={3,4},则下列结论正确的是()A.有可能a+b=8B.a+b≠8C.a+b<8D.a+b>8解:∵B={2,3,a,b},A∩B={3,4},∴a,b中只有一个为4,∴a+b≠8.故选:B.2.在复平面上,若点Z1、Z2对应的复数分别为z1=1﹣i、,则|Z1Z2|=()A.1B.C.2D.解:因为z1=1﹣i、==2,则|Z1Z2|=|2﹣2i|=2.故选:D.3.不透明袋子里有大小完全相同的10只小球,其中4只蓝色6只红色,小朋友花花想从袋子里取到一只红色小球.第一次从袋子里随机取出一只小球,却是蓝色,不放回,再取第二次.则小朋友花花第二次取到红色小球的概率是()A.B.C.D.解:不透明袋子里有大小完全相同的10只小球,其中4只蓝色6只红色,小朋友花花想从袋子里取到一只红色小球.第一次从袋子里随机取出一只小球,却是蓝色,不放回,再取第二次.此时不透明袋子里有大小完全相同的9只小球,其中3只蓝色6只红色,则小朋友花花第二次取到红色小球的概率为:P==.故选:C.4.一个空间几何体的三视图外轮廓均为边长是3的正方形,如图所示,则其表面积为()A.B.C.D.解:由三视图还原原几何体如图,该几何体为正方体AC1截去两个三棱锥A﹣A1BD,C﹣C1BD,∴几何体的表面积S=+++++==.故选:A.5.已知T n=1+2+3+⋅⋅⋅+n(n∈N*).则下面算法框图输出的结果是()A.47B.48C.49D.50解:T n=,==2(﹣),再由程序框图的作用可求数列{T n}的前n项和,当和为时,输出n的值,则2[(1﹣)+()+()+...+()]=2(1﹣)==,解得n=49.故选:C.6.已知3a﹣1+3a﹣2+3a﹣3=117,则(a+1)(a+2)(a+3)=()A.120B.210C.336D.504解:∵3a﹣1+3a﹣2+3a﹣3=117,∴++=117,∴9•3a+3•3a+3a=117×27,∴13•3a=117×27,∴3a=9×27,∴a=5,∴(a+1)(a+2)(a+3)=6×7×8=336.故选:C.7.在△ABC中,已知,,若,则λ﹣μ=()A.B.C.D.解:因为,则,===()﹣=﹣=,所以,则,故选:B.8.已知椭圆:).则椭圆的离心率的取值范围为()A.B.C.D.解:椭圆:).则椭圆的离心率e==∈(0,].故选:C.9.有下列命题:p1:幂函数g(x)=xα(α∈R)的定义域为实数集R;p2:已知数据x1,x2,…,x20的平均数为,方差s2=0.25,则(x i)2=5;p3:若f(x)函数的导函数为f'(x),f'(x)=0的解为x i,则x i为函数f(x)的极值点;p4:变量x i,y i负相关,相关系数为r,则r越大相关性越弱,越小相关性越强.则真命题为()A.p1∧p2B.p2∧p4C.¬p2∨p3D.p3∨¬p4解:p1:幂函数g(x)=xα(α∈R)的定义域为实数集R,是假命题,比如g(x)=的定义域是{x|x≥0};p2:已知数据x1,x2,…,x20的平均数为,方差s2=0.25,则(x i)2=ns2=20×0.25=5,是真命题;p3:若f(x)函数的导函数为f'(x),f'(x)=0的解为x i,则x i为函数f(x)的极值点,是假命题,比如f(x)=x3,f′(x)=3x2=0,x=0不是函数f(x)的极值点;p4:变量x i,y i负相关,相关系数为r<0,|r|越大,相关性越强,则r越大相关性越弱,越小相关性越强,是真命题,故p2∧p4是真命题,故选:B.10.为了解某电子产品的使用寿命,从中随机抽取了100件产品进行测试,得到图示统计图.依据统计图,估计这100件产品使用寿命的中位数为()A.218.25B.232.5C.231.25D.241.25解:设中位数为x,前2组的频数之和为25,前3组的频数之和为65,故,解得x=231.25,所以这100件产品使用寿命的中位数为231.25.故选:C.11.函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示,则f()在闭区间[﹣,]上的最小值和最大值依次为()A.﹣,2B.﹣2,﹣C.﹣,0D.0,2解:由图可知,T=﹣=,可得T==π,可得ω=2,由函数图像可得:2×+φ=+2kπ,可得φ=+2kπ,k∈Z,又|φ|<,可得φ=,可得f(x)=A sin(2x+),将(,1)代入y=A sin(2x+),A sin(+)=1,可得A=2,所以f(x)=2sin(2x+),f()=f(+)=2sin(3x+)=g(x),因为x∈[﹣,],可得3x+∈[0,],g(x)max=2sin=2,g(x)min=2sin=﹣,则f()在闭区间[﹣,]上的最小值和最大值依次为﹣,2.故选:A.12.已知展开式的常数项的取值范围为[135,240],且x2+alnx≥(a+2)x恒成立.则a的取值范围为()A.[﹣4,﹣3]∪[3,4]B.[﹣4,﹣1]∪[3,4]C.[1,4]D.[﹣4,﹣3]解:二项式的展开式的通项公式为T r+1=•a r•x6﹣3r,令6﹣3r=0,得r=2,所以展开式的常数项为T3=a2•=15a2∈[135,240],解得9≤a2≤16,所以﹣4≤a≤﹣3或3≤a≤4,又x2+alnx≥(a+2)x(x>0)恒成立,即x2+alnx﹣(a+2)x≥0对x>0恒成立,令g(x)=x2+alnx﹣(a+2)x,则g'(x)=,当a≥0时,当a→0时,g(x)<0,不符合题意;当﹣4≤a≤﹣3时,g(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,所以g(x)min=g(1)=﹣1﹣a≥0,解得a≤﹣1.综上所述,a的取值范围为[﹣4,﹣3].故选:D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卷中相应的横线上). 13.已知随机变量ξ的期望为15,则E(3ξ+5)=50.解:因为随机变量ξ的期望为15,即E(ξ)=15,所以E(3ξ+5)=E(3ξ)+5=3E(ξ)+5=3×15+5=50.故答案为:50.14.已知在△ABC中,sin2A+sin2B﹣sin2C=,则cos2C=﹣1.解:因为sin2A+sin2B﹣sin2C=,所以a2+b2﹣c2=,可得2ab cos C=,可得cos2C=,则cos2C=2cos2C﹣1=﹣1.故答案为:﹣1.15.已知直线x=a与双曲线C:=1(a>0,b>0)的两条渐近线围成的三角形的面积为2,则双曲线C的焦距的最小值为4.解:由题意可得双曲线的渐近线方程为y=±x,分别将x=a,代入可得y=±b,即D(a,b),E(a,﹣b),则S△ODE=×a×2b=ab=2,∴c2=a2+b2≥2ab=4,当且仅当a=b=2时取等号,∴C的焦距的最小值为2×2=4,故答案为:4.16.现在有红豆、白豆各若干粒.甲乙两人为了计算豆子的粒数,选用了这样的方法:第一轮甲每次取4粒红豆,乙每次取2粒白豆,同时进行,当红豆取完时,白豆还剩10粒;第二轮,甲每次取1粒红豆,乙每次取2粒白豆,同时进行,当白豆取完时,红豆还剩n (n∈N*,16<n<20)粒.则红豆和白豆共有58粒.解:设红豆为x粒,白豆为y粒由题意可知,第一轮取豆的次数为,故x为4的倍数,y﹣2×=10,第二轮取豆的次数为,故y为2的倍数,x﹣2×=n.联立可得x=,又因16<n<20,n=17时,x=,不合题意舍去;n=18时,x=,不合题意舍去;n=19时,x=32,此时y=26,∴x+y=58,故答案为:58.三、解答题(共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题.第22、23题为选考题,考生根据要求作答)(一)必考题:共60分. 17.已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,当n≥2时,a n=S n﹣2n﹣1.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=log2S n,设c n=b n•S n,求数列{c n}的前n项和为T n.解:(Ⅰ)数列{a n}的前n项和为S n,当n≥2时,a n=S n﹣2n﹣1.①,故,②,①﹣②得:,整理得:,故,当n=1时,a1=1(首项符合通项),所以.故b n=log2S n=n,则,故T n=c1+c2+...+c n=1×21+2×22+...+n•2n①,②,①﹣②得:=,故,当n=1时,T1=0,所以.18.某中学高一(1)班在接种了“新冠疫苗”之后,举行了“疫情防控,接种疫苗”知识竞赛.这次竞赛前21名同学成绩的茎叶图如图所示,已知前7名女生的平均得分为221分.(Ⅰ)①求茎叶图中x的值;②如果在竞赛成绩高于205分且按男生和女生分层抽样抽取6人,再从这6人中任选3人作为后期举行的“接种疫苗,感恩祖国”主题班会中心发言人,求这3人中有女生的概率.(Ⅱ)如果在竞赛成绩高于220分的学生中任选4人参加学校座谈会,用ξ表示4人中成绩超过235分的人数,求ξ的分布列和期望.解:(Ⅰ)①由茎叶图可知,前7名女生的平均得分为(200+x+212+216+221+228+230+236)=221,所以x=4;②竞赛成绩高于205分的女生有6人,男生有12人,按男生和女生分层抽样抽取6人,则样本中的男生人数为6×,女生的人数为,记时间A为“从6人中任选3人作为后期举行的“接种疫苗,感恩祖国”主题班会中心发言人,这3人中有女生”,则P(A)=1﹣=;(Ⅱ)竞赛成绩高于220分的学生共有11人,成绩高于235分的学生共有3人,由题意可知,随机变量ξ的可能取值为0,1,2,3,则P(ξ=0)==,P(ξ=1)==,P(ξ=2)==,P(ξ=3)==,所以随机变量ξ的分布列为:ξ0123P则E(ξ)=0×+1×+2×+3×=.19.已知圆O:x2+y2=12与抛物线S:y2=2px(p>0)交于A、B两点(A在第一象限),.(Ⅰ)求抛物线S的方程;(Ⅱ)设过A点的两条直线l1与l2关于直线x=2对称,直线l1与l2与抛物线S都有两个不同交点,且另交点分别为M、N,求直线MN的斜率.解:(Ⅰ)由题意可得,A,B关于x轴对称,又|AB|=,∴A,B纵坐标为,代入圆的方程,可得横坐标为2,把点A(2,)代入y2=2px(p>0),得p=2,可得抛物线S的方程为y2=4x;(Ⅱ)设M(x1,y1),N(x2,y2),A(2,2),由题意可知,l1与l2的斜率存在,设AM:,则AN:,联立,得.∴,得;同理求得.∴=.即直线MN的斜率为.20.在正六棱柱ABCDEF﹣A1B1C1D1E1F1中,AB=2,AA1=4,M为侧棱DD1的中点,P 为棱C1D1上一点,O为下底面ABCDEF的中心.(Ⅰ)求证:MO∥平面ABD1E1;(Ⅱ)若直线DP与平面ABB1A1所成角的正弦值为,求tan∠DPD1的值.【解答】(Ⅰ)证明:连结AD1,AD,因为O为AD的中点,M为DD1的中点,所以OM为△ADD1的中位线,则OM∥AD1,因为OM⊄平面ABD1E,AD1⊂平面ADD1,故OM∥ABD1E;(Ⅱ)解:平面ABB1A1至平面PP1P2P3,过D作DH⊥P1P2交P1P2于点H,则DH⊥平面PP1P2P3,因为ABCDEF为正六边形,所以△OCD为等边三角形,因为AB∥IP3∥OC,所以∠DIP3=∠DOC=60°,∠DP3I=∠DCO=60°,所以△DP3I为等比三角形,DH⊥IP3,所以DH为△DP3I的中垂线,则∠DPH即为直线DP与平面ABB1A1所成的角,则sin∠DPH=,设D1P=x,则DH=,DP=,所以,解得x=2,所以=.21.已知函数f(x)=).(Ⅰ)当a=0时,求f(x)的单调区间;(Ⅱ)讨论f(x)的零点的个数,并确定每个零点的取值范围(不要求范围“最小”).解:(Ⅰ)a=0时,f(x)=,函数f(x)的定义域是(0,2)∪(2,+∞),f′(x)=,令g(x)=1﹣﹣ln2x,g′(x)=,当x∈(0,2)时,g′(x)>0,g(x)递增,当x∈(2,+∞)时,g′(x)<0,g(x)递减,故g(x)<g(2)=﹣ln4<0,故f′(x)<0,故f(x)在(0,2),(2,+∞)递减,无递增区间;(Ⅱ)f(x)的零点个数等价于h(x)=与H(x)=ax2交点的个数,①a=0时,h(x)==0,解得:x1=,h(x)和H(x)1个交点,故a=0时,f(x)只有1个零点x1=,②a<0时,由①知:x∈(0,2)时,h(x)递减,x→0时,h(x)→+∞,x→2时,h(x)→﹣∞,x∈(2,+∞)时,h(x)递减,x→2时,h(x)→+∞,x→+∞时,f(x)→0且f(x)>0,H(x)为开口向下的二次函数,与h(x)的图像有1个交点,故a<0时,f(x)只有1个零点x2,由f()>0,f(2)<0,故x2∈(,2),③a>0时,H(x)为开口向上的二次函数,由②对h(x)的分析可知:H(x)与h(x)的图像在(0,2)和(2,+∞)内的图像上各有1个交点,故a>0时,f(x)有2个零点x3∈(0,),x4∈(2,+∞),综上:a=0时,f(x)只有1个零点x1=,a<0时,f(x)只有1个零点x2∈(,2),a>0时,f(x)有2个零点x3∈(0,),x4∈(2,+∞).(二)选考题:共10分.请考生在第22,23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.并请考生务必将答题卡中对所选试题的题号进行涂写.[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题10分)22.以直角坐标系的原点O为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系.在极坐标系中,曲线,点.在直角坐标系中,,,直线l的参数方程为(t为参数)(Ⅰ)将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程,并判|PM|+|PN|与4的大小关系;(Ⅱ)直线l与曲线C交于A、B两点,Q为曲线C的右顶点,求△ABQ的面积.解:(Ⅰ)由曲线,得ρ2+3ρ2sin2θ=4,∵ρ2=x2+y2,y=ρsinθ,∴x2+4y2=4,即曲线C的直角坐标方程为.点,由x=,y=.∴点P的直角坐标为(,),又,是椭圆的两个焦点,而P(,)代入椭圆方程得成立,∴P在椭圆上,则|PM|+|PN|=4;(Ⅱ)由(t为参数),消去参数t,得y=x+1.联立,解得或,不妨设A(0,1),B(),由题意Q(2,0),设直线l与x轴的交点为P,则P(﹣1,0).则S△ABQ=S△APQ+S△BPQ=.[选修4-5:不等式选讲](本小题10分)23.已知函数f(x)=x|x﹣1|﹣a|x+1|.(Ⅰ)当a=2时,求不等式f(x)≤3x﹣2的解集;(Ⅱ)当a=﹣x,x≥1时,f(x+1)≥mx恒成立,求m的取值范围.解:(Ⅰ)当a=2时,f(x)≤3x﹣2即为x|x﹣1|﹣2|x+1|≤3x﹣2等价为或或,解得x≤﹣2或0≤x<1或1≤x≤6,所以原不等式的解集为(﹣∞,﹣2]∪[0,6];(Ⅱ)当a=﹣x,x≥1时,f(x+1)≥mx恒成立,即为(x+1)|x|+(x+1)|x+2|≥mx恒成立,当x≥1时,m≤x+1+=2x++4恒成立,由y=2x+在[1,+∞)递增,可得y=2x+的最小值为4,所以m≤4,即m的取值范围是(﹣∞,4].。

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陕西省西安市户县第八中学2020-2021学年高三数学文联考试卷含解析

陕西省西安市户县第八中学2020-2021学年高三数学文联考试卷含解析一、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. 若a>1,则a+1/(a-1)的最小值是A.0;B.2;C.2/(a-1)D.3;参考答案:D略2. 函数f(x)=2x(x<0),其值域为D,在区间(-1,2)上随机取一个数x,则x∈D的概率是()A.B.C.D.参考答案:B函数的值域为,即,则在区间上随机取一个数的概率.故选B.3. 若()A.B.C.D.参考答案:A4. 根据下面的程序框图,运行相应的程序,输出的结果为()A. B. C. D.参考答案:D5. 已知,则二项式的展开式中的系数为()A. B. C. D.参考答案:C6. 已知复数z满足,则z = ( )A .B .C .D .参考答案:A略7. 定义在R上的函数f(x)满足f(﹣x)=﹣f(x),f(x﹣2)=f(x+2),且x∈(﹣1,0)时,f(x)=2x+,则f(log220)=()A.﹣1 B.C.﹣D.1参考答案:A【考点】抽象函数及其应用.【分析】由于f(﹣x)=﹣f(x)推出函数是奇函数,f(x﹣2)=f(x+2),得到函数f(x)为周期为4的函数,求出log220的范围,再由已知表达式,和对数恒等式,即可得到答案.【解答】解:由于定义在R上的函数f(x),满足f(﹣x)=﹣f(x)所以函数是奇函数,f(x﹣2)=f(x+2),所以函数f(x)为周期为4的函数,log220∈(4,5),x∈(﹣1,0)时,f(x)=2x+,则f(log220)=f(log220﹣4)=﹣f(4﹣log220)===﹣1,故选:A.8. 已知函数f(x)=log a x(0<a<1)的导函数f′(x),A=f′(a),b=f(a+1)﹣f(a),C=f′(a+1),D=f(a+2)﹣f(a+1),则A,B,C,D中最大的数是( )A.A B.B C.C D.D参考答案:A考点:导数的运算.专题:函数的性质及应用.分析:设利用导数及直线斜率的求法得到A、B、C,D分别为对数函数的斜率,根据对数函数的图象可知大小,得到正确答案.解答:解:函数f(x)=log a x(0<a<1)是可导函数且为单调递减函数,∵A,C分别表示函数在点a,a+1处切线的斜率,,,故B,D分别表示函数图象上两点(a,f(a)),(a+1,f(a+1))和两点(a+1,f(a+1)),(a+2,f(a+2))连线的斜率,由函数图象可知一定有A>B>C>D,四个数中最大的是D,故选A.点评:本题考查学生会利用导数求过曲线上某点切线的斜率,掌握直线斜率的求法,是一道中档题.9. 若展开式中的系数为,则的值为()A. B.C. D.参考答案:A10. 设x,y∈R,则“x≥2且y≥2”是“x2+y2≥4”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参考答案:A【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【专题】简易逻辑.【分析】由“x≥2且y≥2”推出“x2+y2≥4”可证明充分性;由满足“x2+y2≥4”可举出反例推翻“x≥2且y≥2”,则证明不必要性,综合可得答案.【解答】解:若x≥2且y≥2,则x2≥4,y2≥4,所以x2+y2≥8,即x2+y2≥4;若x2+y2≥4,则如(﹣2,﹣2)满足条件,但不满足x≥2且y≥2.所以“x≥2且y≥2”是“x2+y2≥4”的充分而不必要条件.故选A.【点评】本题主要考查充分条件与必要条件的含义.二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 已知,若,则的取值范围是: .参考答案:12. 下列四种说法:(1)命题:“存在”的否定是“对任意”。

《精编》陕西省西安市八校高三数学联考(三)试题 文 新人教A版.doc

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2021届高三年级数学(理科)试题第一卷 〔选择题共50分〕一、选择题〔本大题共10小题,每题5分,共50分。

在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的〕1. 如果复数2()(1)m i mi ++是实数,那么实数m =〔 〕 A. 2- B. 2 C. 1- D. 12. 直角ABC ∆中,(1,1),(2,)AB AC k ==,那么实数k 的值为〔 〕A. 0B. 2-或0C. 2-D. 23. 条件:p 关于x 的不等式210x mx ++>〔m R ∈〕的解集为R ;条件:q 指数函数()f x (3)x m =+为增函数, 那么p 是q 的〔 〕A. 充要条件B. 既不充分也不必要条件C. 充分不必要条件D. 必要不充分条件4. 一个几何体的三视图如以以下图,那么该几何体的体积为〔 〕 A.23 B. 13C. 2 D. 15. 某同学忘记了自己的QQ 号,但记得QQ 号是由一个2,一个5,两个8组成的四位数,于是用这四个数随意排成一个四位数,输入电脑尝试,那么他找到自己的QQ 号最多尝试次数为〔 〕 A. 18 B. 24 C. 6 D. 126. 假设函数21()log ()2a f x x ax =-+有最小值,那么实数a 的取值范围是〔 〕 A. 2) B. [2,)+∞ C. (0,1) D. (0,1)(1,2)7. 在数列{}n a 中,11a =,25a =,21n n n a a a ++=-〔*n N ∈〕,那么2007a =〔 〕 A. 4 B. 1- C. 1 D. 58. 如图,椭圆22221(0)x y a b a b +=>>及两条直线2212:,a a l x l c c=-=,其中22c a b -且12,l l 分别交x 轴与,C D 两点。

从1l 上一点A 发出一条光线经过椭圆的左焦点F 被x 轴反射后与2l 交于点B 。

陕西省西安市八校2021届高考数学联考试卷(理科)(一)(含答案解析)

陕西省西安市八校2021届高考数学联考试卷(理科)(一)(含答案解析)

陕西省西安市八校2021届高考数学联考试卷(理科)(一)一、单选题(本大题共12小题,共60.0分) 1.已知集合A ={x|x <−1或x ≥3},则∁R A 等于( )A. {x|x <3}B. {x|x >−1}C. {x|−1≤x <3}D. ⌀2.下列函数为偶函数且在[0,+∞)上为增函数的是( )A. y =xB. y =x 2C. y =2xD. y =−x 23.下列各式中,值为的是( )A. sin15cos15B.C.D.4.将正整数排列如下:则在表中数字2013出现在( )A. 第44行第78列B. 第45行第78列C. 第44行第77列D. 第45行第77列5.双曲线x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0)的右焦点为F ,直线x =a 2c与两条渐近线分别交于P ,Q 两点,若△PFQ 是直角三角形,则双曲线的离心率为( )A. √2B. 2C. 2√33D. 536.把与直线l 垂直的向量称为直线l 的法向量.设e⃗ =(A,B)是直线l 的一个方向向量,那么n ⃗ =(−B,A)就是直线l 的一个法向量.借助直线的法向量,我们可以方便地计算点到直线的距离.已知P 是直线l 外一点,n ⃗ 是直线l 的一个法向量,在直线l 上任取一点Q ,那么PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ 在法向量n ⃗ 上的投影向量为(|PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ |cosθ)·n⃗⃗ |n ⃗⃗ |(θ为向量n ⃗ 与PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ 的夹角),其模就是点P 到直线l 的距离d ,即d =|PQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·n ⃗⃗ ||n ⃗⃗ |.据此,请解决下面的问题:已知点A(−4,0),B(2,−1),C(−1,3),则点A 到直线BC 的距离是 ( )A. 8B. 7C. 275D. 2157.已知直线l 经过点P(1,1),倾斜角α=π6,设直线l 与圆x 2+y 2=4相交于A ,B 两点,则点P 与A ,B 两点的距离之积为( )A. 1B. 2C. √3+1D. 48.有如下命题:命题p :设集合M ={x|0<x ≤3},N ={x|0<x ≤2},则“a ∈M ”是“a ∈N ”的充分而不必要条件;命题q :“∃x 0∈R ,x 02−x 0−1>0”的否定是“∀x ∈R ,x 2−x −1≤0”,则下列命题中为真命题的是( )A. p ∧qB. p ∧(¬q)C. p ∨qD. p ∨(¬q)9.函数y =2sinx +cosx ,当x =φ时函数取得最大值,则cosφ=( )A. √55B. 2√55C. 2√23D. 1310. 若圆柱的底面半径是1,其侧面展开是一个正方形,则这个圆柱的侧面积是( )A. 4π2B. 3π2C. 2π2D. π211. (x +1)4的展开式中x 2的系数为( )A. 4B. 6C. 10D. 2012. 函数f(x)在定义域R 内可导,f(x)=f(2−x),当x ∈(1,+∞)时,(x −1)f′(x)<0,设a =f(log 32),b =f(log 52),c =f(log 25),则( )A. c <a <bB. c <b <aC. a <b <cD. b <a <c二、单空题(本大题共4小题,共20.0分) 13. 若抛物线上一点M 到焦点的距离为3,则点M 到轴的距离为______________ .14. 若复数z =a 2−1+(a +1)i(a ∈R)是纯虚数,则a =_____ ;|z|=_____ .15. 安排5个党员(含小吴)去3个不同小区(含M 小区)做宣传活动,每个党员只能去1个小区,且每个小区都有党员去宣传,其中至少安排2个党员去M 小区,但是小吴不去M 小区,则不同的安排方法数为______ .16. 若实数x ,y 满足{x +y ≥02x −y ≥0x ≤1,则z =3x +2y 的最大值是______ .三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17. 设复数z n =x n +i ⋅y n ,其中x n y n ∈R ,n ∈N ∗,i 为虚数单位,z n+1=(1+i)⋅z n ,z 1=3+4i ,复数z n 在复平面上对应的点为Z n . (1)求复数z 2,z 3,z 4的值;(2)是否存在正整数n 使得OZ n ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ //OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ?若存在,求出所有满足条件的n ;若不存在,请说明理由;(3)求数列{x n ⋅y n }的前102项之和.18. 如图,在四棱锥P −ABCD 中,四边形ABCD 为正方形,PA ⊥平面ABCD ,且PA =AB =2,E 为PE 中点. (Ⅰ)证明:PB//平面AEC ; (Ⅱ)证明:平面PCD ⊥平面PAD ; (Ⅲ)求EA 和平面ABCD 所成的角; (Ⅳ)求二面角E −AC −D 的正切值.19. 设F 1(−c,0)、F 2(c,0)分别是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,点P 是该椭圆上的一个定点,同时满足如下三个条件:(1)PF 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅F 1F 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0;(2)tan∠PF 1F 2=√312;(3)PF 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 在F 1F 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 方向上的投影为2√3.(Ⅰ)求椭圆的离心率及椭圆方程;(Ⅱ)过焦点F 1的直线l 交椭圆于点A 、B 两点,问是否存在以线段AB 为直径的圆与y 相切,若存在,求出此时直线l 的方程,若不存在,请说明理由.20. 栀子原产于中国,喜温暖湿润、阳光充足的环境,较耐寒.叶,四季常绿;花,芳香素雅.绿叶白花,格外清丽.某地区引种了一批栀子作为绿化景观植物,一段时间后,从该批栀子中随机抽取100棵测量植株高度,并以此测量数据作为样本,得到该样本的频率分布直方图(单位:m),其中不大于1.50(单位:m)的植株高度茎叶图如图所示.(1)求植株高度频率分布直方图中a ,b ,c 的值;(2)在植株高度频率分布直方图中,同一组中的数据用该区间的中点值代表,植株高度落入该区间的频率作为植株高度取该区间中点值的频率,估计这批栀子植株高度的平均值.21. (本题满分15分) 已知函数.(Ⅰ)若无极值点,但其导函数有零点,求的值;(Ⅱ)若有两个极值点,求的取值范围,并证明的极小值小于.22. 在平面直角坐标系中,以圆点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C :ρ=2acosθ+2asinθ(a >0),直线l 的参数方程为:{x =−1+√22ty =−2+√22t(l 为参数),直线l 与曲线C 分别交于M ,N .(Ⅰ)写出曲线C 的直角坐标方程和直线l 的普通方程;(Ⅱ)设点P(−1,−2),若|PM|,|MN|,|PN|成等比数列,求a 的值.23. 已知函数f(x)=|3x +2|. (1)解不等式f(x)<4−|x −1|;(2)已知2m +n =1(m,n >0),若|3x −a|−f(x)≤1m +2n (a >0)恒成立,求实数a 的取值范围.【答案与解析】1.答案:C解析:解:∵A={x|x<−1或x≥3},∴∁R A={x|−1≤x<3}.故选:C.根据全集R及A,求出A的补集即可.此题考查了补集及其运算,熟练掌握补集的定义是解本题的关键.2.答案:B解析:解:函数y=x的一次项系数1>0,故函数y=x在[0,+∞)上为增函数,但函数为奇函数;y=x2的图象是开口朝上且以y轴为对称轴的抛物线,故函数为偶函数且在[0,+∞)上为增函数;y=2x在[0,+∞)上为增函数,但函数为非奇非偶函数;函数y=−x2的图象是开口朝下且以y轴为对称轴的抛物线,故函数为偶函数,但在[0,+∞)上为减函数;故选B根据一次函数,二次函数,指数函数的图象和性质,逐一分析四个答案中四个函数的奇偶性及在[0,+∞)上的单调性,可得答案.本题考查的知识点是函数奇偶性的判断,函数单调性的判断与证明,熟练掌握基本初等函数的奇偶性和单调性是解答的关键.3.答案:C解析:解:A选项,sin15°×cos15°=12sin30°=14,不正确;B选项,cos2π12−sin2π12=cosπ6=√32,不正确;C选项,tan22.5∘1−tan222.5∘=12×tan45∘=12,正确;D选项,√1+cosπ62=√1+√322≠12,不正确.综上知C选项正确故选C4.答案:D解析:解:依题意可知第n行有2n−1个数字,前n行的数字个数为1+3+5+⋯+(2n−1)=n2个,∵442=1836,452=2025,且1836<2013,2025>2013,∴2013在第45行,又2025−2013=12,且第45行有2×45−1=89个数字,∴2013在第89−12=77列.故选:D.根据题意确定出第n行有2n−1个数字,根据前n行数字个数确定出数字2013所在的行,进而确定出所在的列即可.此题考查了归纳推理,弄清题中的规律是解本题的关键.5.答案:A解析:本题考查双曲线的简单性质的应用,考查转化思想以及计算能力,属于较易题.利用直线x=a2c与两条渐近线分别交于P,Q两点,若△PFQ是直角三角形,推出渐近线的夹角,然后求解离心率即可.解:因为△PFQ是直角三角形,所以,又因为直线x=a2c与两条渐近线分别交于P,Q两点,设PQ与x轴的交点为A,根据双曲线的渐近线的对称性可得FP=FQ,所以,所以△PAF是等腰直角三角形,所以PA=AF,因为双曲线的渐近线方程为y=±bax,所以P点坐标为(a 2c ,abc),所以PA=abc ,所以abc=c−a2c,即c2−a2=ab,所以b2=ab,a=b,所以e2=c2a2=a2+b2a2=2a2a2=2,所以e=√2.故选A.6.答案:D解析:本题考查了向量的数量积、直线上向量的坐标及其运算.先求得直线BC的一个法向量,再求得AB⃗⃗⃗⃗⃗ ,由题意中的公式可得点A到直线BC的距离.解:因为BC⃗⃗⃗⃗⃗ =(−3,4),故可得直线BC的一个法向量n⃗=(−4,−3),又因为AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(6,−1),故可得点A 到直线BC 的距离d =|AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·n ⃗⃗ ||n ⃗⃗ |=215,故选D .7.答案:B解析:解:由已知得直线l 的参数方程为{x =1+tcosπ6y =1+tsin π6(t 为参数),即{x =1+√32t y =1+12t(t 为参数), 把直线的参数方程代入圆x 2+y 2=4,得(1+√32t)2+(1+12t)2=4,整理得:t 2+(√3+1)t −2=0, ∴t 1t 2=−2,则点P 到A ,B 两点的距离之积为2. 故选B先根据题意表示出直线l 的参数方程,再将直线的参数方程代入圆方程,得到一个关于t 的二次方程,最后结合参数t 的几何意义利用根与系数之间的关系即可求得距离之积.本小题主要考查圆的参数方程、参数方程的概念、一元二次方程等基础知识,考查运算求解能力、化归与转化思想.属于基础题.8.答案:C解析:解:命题p :设集合M ={x|0<x ≤3},N ={x|0<x ≤2}, 则“a ∈M ”是“a ∈N ”的充分而不必要条件. p 是假命题.命题q :“∃x 0∈R ,x 02−x 0−1>0”的否定是:“∀x ∈R ,x 2−x −1≤0”, 则:q 是真命题. 所以:p ∨q 是真命题. 故选:C .首先判断出命题p 的真假,进一步判断出命题q 的真假,最后利用真值表求出结论 本题考查的知识要点:命题真假的判断,及真值表的应用.属于基础题型.9.答案:A解析:解:当x =φ时,函数f(x)=2sinx +cosx =√5(2√55sinx +√55cosx)=√5sin(x +α)取得最大值,(其中,cosα=2√55,sinα=√55),∴φ+α=2kπ+π2,k∈z,即θ=2kπ+π2−α,k∈z,∴cosφ=cos(2kπ+π2−α)=cos(π2−α)=sinα=√55,故选:A.利用辅助角公式化简函数f(x)的解析式,再利用诱导公式求得cosθφ的值.本题主要考查辅助角公式的应用,正弦函数的最大值,属于基础题.10.答案:A解析:解:由题意可得侧面展开图的边长为2π×1=2π,所以侧面展开图的面积为(2π)2=4π2,故这个圆柱的侧面积是4π2.故选:A.根据侧面展开图的面积就是圆柱的侧面积求解即可.本题考查了圆柱的侧面积的求法,关键是对圆柱侧面展开图的理解,属于基础题.11.答案:B解析:(x+1)4的展开式中x 2的系数为=6.12.答案:B解析:判断f(x)的单调性,比较三个对数的大小关系,根据f(x)的对称性得出答案.本题考查了函数单调性与对称性的应用,对数的大小比较,属于中档题.∵x∈(1,+∞)时,(x−1)f′(x)<0,∴f′(x)<0,∴f(x)在(1,+∞)单调递减.∵f(x)=f(2−x),∴f(x)的图象关于x=1对称,∵0<log52<log32<1<2<log25,∴f(log25)<f(log52)<f(log32).故选:B.13.答案:2解析:解:∵抛物线方程为y 2=4x∴焦点为F(1,0),准线为l :x =−1 设所求点坐标为M(x,y) 作MQ ⊥l 于Q根据抛物线定义可知M 到准线的距离等于M 、Q 的距离 即x +1=3,解之得x =2, 代入抛物线方程求得y =±4 故点M 坐标为:(2,y) 即点M 到y 轴的距离为2 故答案为:214.答案:1;2解析:解:由于z 是纯虚数,所以{a 2−1=0a +1≠0,解得a =1,所以z =2i , 所以|z|=2, 故答案为1;2.利用纯虚数的定义:实部为0,虚部不为0列出式子,求出a ;利用复数模的公式求出复数的模. 本题考查纯虚数的定义、考查复数的模的公式.15.答案:44解析:解:根据题意,分2种情况讨论:①M 小区安排2人,需要在其他4人中选出2人安排到M 小区,将剩下3人分为2组,安排到其他2个小区,有C 42C 32A 22=36种安排方法,②M 小区安排3人,需要在其他4人中选出3人安排到M 小区,将剩下2人安排到其他2个小区,有C 43A 22=8种安排方法,则有36+8=44种不同的安排方法, 故答案为:44.根据题意,按分到M 小区的人数分2种情况讨论,求出每种情况安排方法数目,由加法原理计算可得答案.本题考查排列组合的应用,涉及分类计数原理的应用,属于基础题.16.答案:7解析:解:由约束条件作出可行域如图,联立{x =12x −y =0,解得A(1,2),化目标函数z =3x +2y 为y =−32x +z2,由图可知, 当直线y =−32x +z2过A 时,直线在y 轴上的截距最大, z 取最大值为3×1+2×2=7. 故答案为:7.由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案.本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想,是中档题.17.答案:本题(18分),第1小题(4分),第2小题(6分),第3小题(8分).解:(1)z 2=(1+i)(3+4i)=−1+7i ,z 3=−8+6i ,z 4=−14−2i.…(4分) (算错一个扣(1分),即算对一个得(2分),算对两个得3分) (2)若OZ n ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ //OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,则存在实数λ,使得OZ n ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =λOZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,故z n =λ⋅z 1, 即(x n ,y n )=λ(x 1,y 1),…(3分)又z n+1=(1+i)z n ,故z n =(1+i)n−1z 1,即(1+i)n−1=λ为实数,…(5分)故n−1为4的倍数,即n−1=4k,n=4k+1,k∈N.…(6分)(3)因为z n+4=(1+i)4z n=−4z n,故x n+4=−4x n,y n+4=−4y n,…(2分)所以x n+4y n+4=16x n y n,…(3分)又x1y1=12,x2y2=−7,x3y3=−48,x4y4=28,x1y1+x2y2+x3y3+⋯+x100y100=(x1y1+x2y2+x3y3+x4y4)+(x5y5+x6y6+x7y7+x8y8)+⋯+(x97y97+x98y98+x99y99+x100y100)=(12−7−48+28)⋅1−16251−16=1−2100,…(6分)而x101y101=1625x1y1=12×2100,x102y102=1625x2y2=−7×2100,…(7分)所以数列{x n y n}的前102项之和为1−2100+12×2100−7×2100=1+2102.…(8分)解析:(1)利用已知条件之间求解z2,z3,z4.(2)求出z n=(1+i)n−1z1,利用复数的幂运算,求解即可.(3)通过z n+4=(1+i)4z n=−4z n,推出x n+4=−4x n,y n+4=−4y n,得到x n+4y n+4=16x n y n,然后求解数列的和即可.本题考查复数的基本运算,复数的代数形式混合运算,考查数列求和,考查计算能力.18.答案:解:(Ⅰ)证明:设BD∩AC=O,则由四边形ABCD为正方形,可得O为BD的中点,再根据E为PE中点,可得OE为△PBD的中位线,故有OE//PB.而OE⊂平面AEC,PB⊄平面AEC,∴PB//平面AEC.(Ⅱ)证明:∵PA⊥平面ABCD,∴PA⊥CD,又正方形ABCD中,AD⊥CD,且PA∩AD=A,∴CD⊥平面PAD.再根据CD⊂平面PCD,可得平面PCD⊥平面PAD.(Ⅲ)取AD得中点H,则EH是△PAD的中位线,故有EH//PA.由PA⊥平面ABCD可得EH⊥平面ABCD,∴∠EAH为EA和平面ABCD所成的角.由PA=AB=2,可得EH=1,AH=1,∴tan∠EAH=EHAH =1,∴∠EAH=π4,即EA和平面ABCD所成的角为π4.(Ⅳ)作HM⊥AC,M为垂足,由三垂线定理可得EM⊥AC,∠EMH为二面角E−AC−D的平面角.由于HM=12DO=√22,∴tan∠EMH=EHHM=√22=√2.解析:(Ⅰ)设BD ∩AC =O ,则由题意可得OE 为△PBD 的中位线,故有OE//PB ,根据直线和平面平行的判定定理证得PB//平面AEC .(Ⅱ)证明PA ⊥CD ,且AD ⊥CD ,证得CD ⊥平面PAD.再利用平面和平面垂直的判定定理证得平面PCD ⊥平面PAD .(Ⅲ)取AD 得中点H ,证得∠EAH 为EA 和平面ABCD 所成的角.由条件求得tan∠EAH =EHAH =1,可得∠EAH 的值.(Ⅳ)作HM ⊥AC ,M 为垂足,可得∠EMH 为二面角E −AC −D 的平面角.再根据tan∠EMH =EH HM ,计算求的结果.本题主要考查直线和平面平行的判定定理,平面和平面垂直的判定定理,直线和平面所成的角、二面角的定义和求法,属于中档题. 19.答案:解:(Ⅰ)∵PF 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅F 1F 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0, ∴PF 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥F 1F 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,∴△PF 2F 1为直角三角形, ∴P(c,b 2a ),∴tan∠PF 1F 2=b 2a2c=b 22ac=√312, ∵PF 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 在F 1F 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 方向上的投影为2√3, ∴2c =2√3,即c =√3, ∵a 2=b 2+c 2, ∴a =2,b =1,∴椭圆的离心率为e =ca =√32,椭圆方程为x 24+y 2=1;(Ⅱ)设满足条件的直线为l ,其方程为x =my −√3,两交点坐标为A(x 1,y 1)B(x 2,y 2), 设线段AB 为直径的圆与y 相切于点D ,由{x =my −√3x 24+y 2=1,消去x 得:(m 2+4)y 2−2√3my −1=0, ∴y 1+y 2=2√3m 4+m ,y 1y 2=−14+m 2,x 1+x 2=m(y 1+y 2)−2√3=−8√34+m ,所以AB 的中点到y 轴的距离d =|x 1+x 2|2=4√34+m 2,所以弦长|AB|=√1+m 2√(y 1+y 2)2−4y 1y 2=√1+m 2⋅√12m 2(4+m 2)2−4⋅−14+m 2=4⋅1+m 24+m 2=2d =8√34+m 2, 解得m 2=2√3−1,所以m =±√2√3−1直线方程为x =√2√3−1y −√3,或x =−√2√3−1y −√3, 即x −√2√3−1y +√3=0或x +√2√3−1y +√3=0.解析:(Ⅰ)根据题目的三个条件可得c =√3,b 22ac =√312,a 2=b 2+c 2,解得即可; (Ⅱ)由(Ⅰ)可得焦点F 1的坐标,设直线l 的方程与由、椭圆联立求出两根之和及两根之积,设A ,B 的坐标,及切点D 的坐标,由题意可得DA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,求出参数及D 的坐标,可得直线l 的方程. 本题主要考查圆锥曲线的方程和直线与圆锥曲线的综合问题,属于中档题.20.答案:解:(1)由茎叶图知,a =51000.1=0.5,b =101000.1=1.由频率分布直方图知0.5×0.5+1.45×1+1.55×3+1.65×4+c ×0.1+3×0.1+4×0.1=1, 所以c =1.5.(2)这批栀子植株高度的平均值的估计值为:(1.35×0.5+1.45×1+1.55×3+1.65×4+1.75×1.5)×0.1=1.60. 解析:(1)由茎叶图的性质能求出a ,b ,由频率分布直方图的性质能求出c . (2)由频率分布直方图的性质能求出这批栀子植株高度的平均值的估计值.本题考查频率、平均数的求法,考查茎叶图、频率分布直方图的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.21.答案:解(Ⅰ)首先,--------1分---------------3分有零点而无极值点,表明该零点左右同号,故,且的由此可得----------6分(Ⅱ)由题意,有两不同的正根,故.解得:----------------8分 设的两根为,不妨设,因为在区间上,,而在区间上,,故是的极小值点.-------10分因在区间上是减函数,如能证明则更有---------------13分由韦达定理,,令其中设,利用导数容易证明当时单调递减,而,因此,即的极小值-------15分 (Ⅱ)另证:实际上,我们可以用反代的方式证明的极值均小于.由于两个极值点是方程的两个正根,所以反过来,(用表示的关系式与此相同),这样即,再证明该式小于是容易的(注意,下略).解析:解析:略22.答案:解:(Ⅰ)∵ρ=2acosθ+2asinθ(a >0),∴ρ2=2aρcosθ+2aρsinθ;化为普通方程是x 2+y 2=2ax +2ay , 即C :(x −a)2+(y −a)2=2a 2;直线l 的参数方程{x =−1+√22ty =−2+√22t(l 为参数), 化为普通方程是y =−2+(x +1), 即y =x −1;(Ⅱ)把直线l 的参数方程{x =−1+√22ty =−2+√22t (l 为参数)代入C :x 2+y 2=2ax +2ay 中, 化简得t 2−3√2t +5=−6a +2√2at , 即t 2−√2(3+2a)t +5+6a =0;∵△=[√2(3+2a)]2−4(5+6a)>0,且a >0, 解得a >12;由根与系数的关系,得t 1+t 2=√2(3+2a),t 1t 2=5+6a ;又∵|MN|2=|PM|⋅|PN|, ∴|t 1−t 2|2=t 1⋅t 2, 即(t 1+t 2)2=5t 1⋅t 2; ∴[√2(3+2a)]2=5(5+6a), 整理,得8a 2−6a −7=0, 解得a =3+√658.解析:(Ⅰ)利用极坐标公式把曲线C 的极坐标方程化为普通方程, 消去参数t ,把直线l 的参数方程化为普通方程;(Ⅱ)把直线l 的参数方程代入曲线C 的普通方程中,得到关于t 的一元二次方程, 由△>0,且|MN|2=|PM|⋅|PN|,结合根与系数的关系,求出a 的值.本题考查了直线与圆的参数方程和极坐标的应用问题,解题时应熟练地进行参数方程、极坐标与普通方程的互化,理解直线参数方程中参数的几何意义,是中档题.23.答案:解:(1)不等式:f(x)<4−|x −1|可写成,|3x +2|+|x −1|<4,用“零点分段法”解答如下: ①当x ≥1时,3x +2+x −1<4,x ∈⌀;②当−23≤x <1时,3x +2−x +1<4,解得,−23≤x <12; ③当x <−23时,−3x −2−1+x <4,解得,−54<x <−23, 综合以上讨论得,不等式的解集为:{x|−54<x <12}; (2)因为2m +1=1,且m >0,n >0, 所以,1m +2n =(1m +2n )(2m +n)=2+2+nm +4m n≥8,即1m +2n 的最小值为8,根据题意问题等价为:|3x −a|−f(x)≤8恒成立, 即|3x −a|−|3x +2|≤8对任意实数x 恒成立, 再由绝对值三角不等式得, |3x −a|−|3x +2|≤|a +2|≤8, 解得,a ∈(0,6],所以,实数a 的取值范围为:(0,6].解析:(1)直接运用零点分段法求解含绝对值不等式;(2)先求出1m +2n的最小值为8,再用绝对值三角不等式将问题等价为:|a+2|≤8,解出即可.本题主要考查了绝对值不等式的解法,以及绝对值三角不等式的应用和不等式恒成立问题的解法,考查了分类讨论与等价转化思想,属于中档题.。

2021届T8联考八校高三上学期第一次联考数学试题(解析版)

2021届T8联考八校高三上学期第一次联考数学试题(解析版)

2021届T8联考八校高三上学期第一次联考数学试题一、单选题 1.若3112i z i i+=⋅-,则z 的虚部为( ) A .15B .15i C .35D .35i【答案】A【分析】根据复数的运算化简,由复数概念即可求解. 【详解】因为()()()()3112111331()=+1212121212555i i i i ii z i i i i i i i i -+++-+=⋅=⋅-===----+, 所以z 的虚部为15, 故选:A2.已知集合{}2430A x x x =-+<,{}B x x m =>,若{}1A B x x ⋃=>,则( ) A .m 1≥ B .13m ≤<C .13m <<D .13m ≤≤【答案】B【分析】解不等式求出集合A ,再由并集的性质求解即可.【详解】解不等式2430x x -+<可得13x <<,所以{}13A x x =<<,因为{}B x x m =>,{}1A B x x ⋃=>,所以13m ≤<.故选:B.3.斐波那契螺旋线被誉为自然界最完美的“黄金螺旋”,它的画法是:以斐波那契数:1,1,2,3,5,…为边的正方形拼成长方形,然后在每个正方形中画一个圆心角为90°的圆弧,这些圆弧所连起来的弧线就是斐波那契螺旋线.自然界存在很多斐波拉契螺旋线的图案,例如向日葵、鹦鹉螺等.下图为该螺旋线的前一部分,如果用接下来的一段圆弧所对应的扇形做圆锥的侧面,则该圆锥的底面半径为( )AB .138C .134D .132【答案】C【分析】首先发现斐波那契数的规律,并计算接下来的圆弧所在圆的半径和圆弧长,并求圆锥底面半径.【详解】由斐波那契数可知,从第3项起,没一个数都是前面两个数的和, 所以接下来的底面半径是5+8=13,对应的弧长是132π, 设圆锥的底面半径是r ,则1322r ππ=, 解得:134r =. 故选:C【点睛】关键点点睛:本题的关键是能发现斐波那契数的规律.4.设()()()()22543,1223,11x a a x a x f x x x x ⎧--++<⎪=⎨++>⎪-⎩,若()f x 的最小值为()0f ,则a 的值为( ) A .0 B .1或4C .1D .4【答案】C【分析】根据分段函数解析式分别求出两段的最小值,再根据()0f 为函数最小值,建立方程与不等关系,即可求解. 【详解】当1x >时,()21232155911f x x x x x ⎛⎫=++=-++≥= ⎪--⎝⎭, 当且仅当111x x -=-,即2x =时等号成立. 故1x <时,min ()(0)3f x f a ==,由二次函数性质可知对称轴25402a a x -+==,且39a ≤,解得1a =或4a =(舍去), 故选:C【点睛】关键点点睛:分别求出分段函数在两段上的最小值,同时注意二次函数的最小值与对称轴的关系.5.已知ABC 中,1AB =,3AC =,1cos 4A =,点E 在直线BC 上,且满足:2BE AB AC λ=+(R λ∈),则AE =( ) A .34 B .36C .3D .6【答案】D【分析】根据条件由点E 在直线BC 上,所以BE xBC =,可得()1AE xAC x AB =+-,又由2BE AB AC λ=+,可得3AE AB AC λ=+,从而可得2λ=-,然后由()2232AE AB AC=-可求得答案.【详解】由2BE AB AC λ=+,可得2AE AB AB AC λ-=+,即3AE AB AC λ=+ 由点E 在直线BC 上,所以BE xBC =,则()AE AB x AC AB -=- 所以()1AE xAC x AB =+-,又3AE AB AC λ=+ 所以13xx λ=⎧⎨-=⎩ ,则2λ=-所以32AE AB AC =-, 则()2222329412AE AB ACAB AC AB AC =-=+-⋅191491213364=⨯+⨯-⨯⨯⨯= 所以6AE = 故选:D【点睛】本题考查向量的线性运算和平面向量基本定理以及向量数量积的运算性质的运用,解得本题的关键是由2BE AB AC λ=+得到3AE AB AC λ=+,由点E 在直线BC 上,所以BE xBC =,则()AE AB x AC AB -=-,得出λ的值,属于中档题.6.设双曲线2213y x -=的左、右焦点分别为1F 、2F ,过1F 的直线与双曲线的左支交于点A ,与双曲线的渐近线在第一象限交于点B ,若12BF BF ⊥,则2ABF 的周长为( ) A .432+ B .432-C .423+D .423-【答案】C【分析】本题首先可根据题意绘出图像,根据双曲线方程得出a 、b 、c 的值,然后根据12BF BF ⊥得出2OB =,根据双曲线的渐近线方程得出260BOF ∠=以及22BF ,再然后根据勾股定理得出123BF ,最后根据212AF AF 即可求出2ABF 的周长.【详解】如图,结合题意绘出图像:因为双曲线方程为2213y x -=,所以1a =,3b =2c =,因为12BF BF ⊥,O 是线段12F F 中点,所以12122OBF F c ,因为双曲线2213y x -=的渐近线方程为3y x =,所以2tan 3BOF ,260BOF ∠=,2BOF 是等边三角形,22BF ,则2222211224212BF F F BF ,123BF ,因为2122AF AF a,所以212AF AF ,故2ABF 的周长为:22211222234AB BF AF AB BF AF BF BF ,故选:C.【点睛】关键点点睛:本题考查双曲线中三角形的周长的计算,主要考查双曲线定义以及双曲线渐近线的性质的灵活应用,双曲线的定义为到两个定点的距离之差为一个定值的动点的轨迹,考查计算能力,是中档题. 7.已知ABC 中,角A ,B 满足2A B π+<,则下列结论一定正确的是( )A .sin cos A C <B .sin cos A B >C .sin cos B A <D .sin sin C B <【答案】C【分析】由条件可知角,A B 是锐角,角C 是钝角,并且2A B π<-,或2B A π<-,再结合三角函数的性质和诱导公式, 【详解】22A B A B ππ+<⇒<-,或2B A π<- 且0,2A B π<<,2C π>sin sin cos 2A B B π⎛⎫∴<-= ⎪⎝⎭,或sin sin cos 2B A A π⎛⎫<-= ⎪⎝⎭,故B 不正确,C 正确; 0,22A C ππ<<>,sin cos A C ∴>,故A 不正确;当3,64B C ππ==时,此时sin sin C B >,故D 不正确. 故选:C【点睛】关键点点睛,本题的关键是由条件变形为2A B π<-,或2B A π<-,再根据选项,转化为三角函数比较大小.8.将一条均匀柔软的链条两端固定,在重力的作用下它所呈现的形状叫悬链线,例如悬索桥等.建立适当的直角坐标系,可以写出悬链线的函数解析式为()coshx f x a a=,其中a 为悬链线系数,cosh x 称为双曲余弦函数,其函数表达式为cosh 2x x e ex -+=,相应地双曲正弦函数的函数表达式为sinh 2x xe e x --=.若直线x m =与双曲余弦函数1C 和双曲正弦函数2C 分别相交于点A ,B ,曲线1C 在点A 处的切线与曲线2C 在点B处的切线相交于点P ,则( ) A .sinh cosh y x x =是偶函数B .()cosh cosh cosh sinh sinh x y x y x y +=-C .BP 随m 的增大而减小D .PAB △的面积随m 的增大而减小【答案】D【分析】对于选项A ,由奇函数定义进行判断即可; 对于选项B ,根据新函数定义代入化简可判断;对于选项C 、D ,利用导数求出切线方程,求出点P ,表示出BP ,PABS 即可判断.【详解】对于选项A :定义域为R ,()22sinh cosh 4x x e e y f x x x --===,而()()222x xe ef x f x ---==-,所以()f x 是奇函数,所以A 错误;对于选项B :cosh cosh sinh sinh 2222x x y y x x y ye e e e e e e e x y x y ----++---=⋅-⋅()cosh 442x y x y x y y x x y x y x y y x x y y xe e e e e e e e e e x y +----+------++++--+=-==-,所以B 错误;对于选项C 、D :设,2m m e e A m -⎛⎫+ ⎪⎝⎭,,2m m e e B m -⎛⎫- ⎪⎝⎭,()()cosh ,sinh 22x x x x e e e e x x ---+''==, 则曲线1C 在点A 处的切线方程为:()22m m m me e e e y x m --+--=-,曲线2C 在点B 处的切线方程为:()22m m m me e e e y x m ---+-=-,联立求得点P 的坐标为()1,mm e+,则()2221124mm m mm e e e e BP e --+⎛⎫-=+-=+⎪⎝⎭,1122m PAB S AB e -==△,所以BP 随m 的增大而先减小后增大,PAB △的面积随m 的增大而减小,所以C 错误,D 正确. 故选:D【点睛】关键点睛:本题的关键是能够根据新函数定义综合运用函数知识求解,判断选项C ,D 的关键是能够利用导数的几何意义求解出切线方程.二、多选题9.已知圆22260x y x y a +--+=上至多有一点到直线3450x y ++=的距离为2,则实数a 可能的取值为( )A .5B .6C .7D .10【答案】BC【分析】确定圆心不过已知直线,且求得圆心到已知直线的距离为4d =,根据圆22260x y x y a +--+=上至多有一点到直线3450x y ++=的距离为2,得到圆的半径2r =,由此求出a 的范围后可判断各选项. 【详解】圆标准方程是22(1)(3)10x y a -+-=-, 圆心为(1,3)C,半径为r =(10a <),圆心到已知直线的距离为4d ==,圆22260x y x y a +--+=上至多有一点到直线3450x y ++=的距离为2,则有圆的半径2r =≤ 解得610a ≤<.只有B 、C 满足. 故选:BC .【点睛】方法点睛:本题考查考查直线与圆的关系,解题方法如下: (1)先求得圆心到直线的距离;(2)根据题意,确定出圆的半径的取值范围; (3)解不等式求得结果.10.下列命题中正确的是( ) A .()0,x ∃∈+∞,1123xx⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B .()0,1x ∀∈,1123log log x x >C .10,2x ⎛⎫∀∈ ⎪⎝⎭,1212x x ⎛⎫> ⎪⎝⎭D .10,3x ⎛⎫∃∈ ⎪⎝⎭,131log 2xx ⎛⎫> ⎪⎝⎭【答案】ABC【分析】根据指数函数、幂函数和对数函数性质对各个选项进行判断.【详解】由指数函数的性质可知,当(0,)x ∈+∞时,1321213xx x⎛⎫⎪⎛⎫⎝⎭=> ⎪⎝⎭⎛⎫ ⎪⎝⎭,1123x x⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭恒成立,A 正确;由对数函数的性质可知,当(0,1)x ∈时,13log 0x >,13113221131333log 1log log 211log 311log log log 2log 2xxx x ====>,1123log log x x >恒成立,B 正确; 对于C ,当12x =时,122x ⎛⎫= ⎪⎝⎭,1122122x ⎛⎫= ⎪=⎝⎭,当10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,122x ⎛⎫>⎪⎝⎭,12x <1212xx ⎛⎫> ⎪⎝⎭,C 正确; 对于D ,当13x =时,13log 1x =,由对数函数与指数函数的性质可知,当10,3x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,1311log 2xx ⎛⎫<< ⎪⎝⎭恒成立,D 错误. 故选:ABC .【点睛】关键点点睛:熟练掌握指数函数、幂函数和对数函数的单调性是解答本题的关键,对于全称命题:必须所有的对象都使命题成立,命题为真命题;存在一个对象使命题不成立,则命题即为假命题;对于特称命题:存在一个对象使命题成立,则命题为真;所有的对象都使命题为假,则命题为假命题.11.已知等比数列{}n a 首项11a >,公比为q ,前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,函数()()()()127f x x x a x a x a =+++,若()01f '=,则( )A .{}lg n a 为单调递增的等差数列B .01q <<C .11n a S q ⎧⎫-⎨⎬-⎩⎭为单调递增的等比数列 D .使得1n T >成立的n 的最大值为6【答案】BCD【分析】令()()()()127g x x a x a x a =+++,利用()()127001f g a a a '===可得3411a a q ==,01q <<,B 正确;由()()111lg lg lg 1lg n n a a qa n q -==+-可得A错误;由()111111111n n n a a a qS q q q q q --=--=⋅---可得C 正确;由11a >,01q <<,41a =可推出671T T >=,81T <可得D 正确.【详解】令()()()()127g x x a x a x a =+++,则()()f x xg x =,()()()f x g x xg x ''∴=+,()()127001f g a a a '∴===,因为{}n a 是等比数列,所以712741a a a a ==,即3411a a q ==,11a >,01q ∴<<,B 正确;()()111lg lg lg 1lg n n a a q a n q -==+-,{}lg n a ∴是公差为lg q 的递减等差数列,A错误;()111111111n n n a a a q S q q q q q --=--=⋅---,11n a S q ⎧⎫∴-⎨⎬-⎩⎭是首项为101a q q <-,公比为q 的递增等比数列,C 正确;11a >,01q <<,41a =,3n ∴≤时,1n a >,5n ≥时,01n a <<,4n ∴≤时,1n T >,7712741T a a a a ===,8n ∴≥时,78971n n T T a a a T =<=,又75671T T a a =>,7671T T a =>,所以使得1n T >成立的n 的最大值为6,D 正确. 故选:BCD【点睛】关键点点睛:利用等比数列的性质、通项公式、求和公式、数列的单调性求解是解题关键.12.在直三棱柱111ABC A B C -中,90ABC ∠=︒,2AB BC ==,12AA =,M 是BC 的中点,N 是11A C 的中点,点P 在线段1B N 上,点Q 在线段AM 上,且23AQ AM =,S 是1AC 与1A C 的交点,若//PS 面1B AM ,则( )A .1//PSB Q B .P 为1B N 的中点C .AC PS ⊥D .三棱锥1P B AM -的体积为23【答案】ACD【分析】连接交NS 交AC 于G 点,连接BG ,利用线面平行的性质定理判断A ; 根据三角形相似判断B ;由线面垂直的判定定理及性质定理判断C ;由11P AB M B ABM V V --=计算可得,从而判断D ;【详解】解:对于选项A :连接交NS 交AC 于G 点,连接BG , 则由AB BC =,23AQ AM =,可得BG 必过点Q ,且23BQ BG =,因为PS ⊂面1BB NG ,//PS 面1AMB ,面1AMB 面11BB NG B Q =,所以1//PS B Q ,故A 正确;对于选项B :1//PS B Q ,1NPS NBQ B QB ∴∠=∠=∠,1Rt Rt PNS QBB ∴∽△△, 112PN NS BQ BB ∴==,即111212233PN BQ BG B N ==⋅=, P ∴为靠近N 的三等分点,故B 错误;对于选项C :AC NG ⊥,AC BG ⊥,,NG BG ⊂面1BB NG ,NG BG G =AC ∴⊥面1BB NG ,PS ⊂面1BB NG ,AC PS ∴⊥,故C 正确;对于选项D :1//B P BQ ,且1B P BQ =,1BB PQ ∴是矩形,111112221323P AB M B AB M B ABM V V V ---∴===⋅⋅⋅⋅=,故D 正确.故选:ACD【点睛】本题考查了立体几何中的线面垂直的判定及线面平行的判定和锥体的体积的求解问题,意在考查学生的空间想象能力和逻辑推理能力;解答本题关键在于能利用直线与直线、直线与平面、平面与平面关系的相互转化,通过严密推理,同时对于立体几何中角的计算问题,往往可以利用空间向量法,通过求解平面的法向量,利用向量的夹角公式求解.三、填空题13.设随机变量1~,4X B n ⎛⎫ ⎪⎝⎭,21Y X =+,若()4E Y =,则n =______. 【答案】6【分析】由题意可得()4nE X =,根据公式可得()()()2121E Y E X E X =+=+可得答案.【详解】随机变量1~,4X B n ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则()4n E X =()()()21212144nE Y E X E X =+=+=⨯+=,解得:6n =故答案为:614.武汉某学校的四名党员教师积极参加党员干部下沉社区的活动,在活动中他们会被随机分配到A 、B 、C 三个社区.若每个社区至少分配一名党员教师,且教师甲必须分配到A 社区,共有______种不同的分配方案. 【答案】12【分析】首先根据题意,教师甲必须分配到A 社区有两种情况,一是甲单独分到A 社区,二是甲和一名教师作伴分到A 社区,之后利用分类加法计数原理求得结果. 【详解】根据题意有两种情况:一是甲单独分到A 社区,要求剩下三名党员教师分到B 、C 两个社区,有22326C A ⋅=种分配方案,二是甲和一名教师作伴分到A 社区,有12326C A ⋅=种分配方案,所以满足条件的分配方案有6612+=种, 故答案为:12.【点睛】思路点睛:该题考查的是有关排列组合的综合题,解题思路如下: (1)首先根据题意,教师甲必须分配到A 社区有两种情况; (2)一是甲单独分到A 社区,二是甲和一名教师作伴分到A 社区; (3)分别计算出对应的分配方案数,利用分类加法计数原理求得结果.15.我国南宋时期杰出数学家秦九韶在《数书九章》中提出了“三斜求积术”,即以小斜幂,并大斜幂,减中斜幂,余半之,自乘于上:以小斜幂乘大斜幂,减上,余四约之,为实:一为从隅,开平方得积.把以上文字写成公式,即S =S 为三角形的面积,a ,b ,c 为三角形的三边).在非直角ABC 中,a ,b ,c 为内角A ,B ,C 所对应的三边,若3a =,且()cos a c B C =+,则ABC 的面积最大时,c =______.【答案】3【分析】先利用正弦定理将边化为角,化简整理得b =,带入面积公式,配方可得最值.【详解】解:()cos a c B C =,()sin sin cos A C B C ∴=+,()sin sin sin cos cos sin A B C B C B C =+=+,cos sin cos C B C C ∴=,ABC 非直角三角形,cos 0C ∴≠,sin B C ∴=,即b =,S ∴===== 当且仅当29c =,即3c =时,S 有最大值. 故答案为:3.【点睛】方法点睛:在处理三角形中的边角关系时,一般全部化为角的关系,或全部化为边的关系,注意三角形内角和的应用. 16.已知函数()()ln202xaf x ae a x =+->+,若()0f x >恒成立,则实数a 的取值范围为______. 【答案】(),e +∞【分析】根据()0f x >恒成立,可得到含有x a ,的不等式,再进行分离变量,将“恒成立”’转化为求函数的最大值或最小值,最后得出a 的范围. 【详解】()ln202x af x ae x =+->+,则()ln ln ln 22x a e a x ++>++, 两边加上x 得到()()()ln 2ln ln 2ln 2ln 2x x aex a x x ex ++++>+++=++,x y e x =+单调递增,()ln ln 2x a x ∴+>+,即()ln ln 2a x x >+-,令()()ln 2g x x x =+-,则()11121x g x x x --'=-=++,因为()f x 的定义域为()2,-+∞()2,1x ∴∈--时,()0g x '>,()g x 单调递增,()1,x ∈-+∞,()0g x '<,()g x 单调递减,()()max ln 11a g x g ∴>=-=,a e ∴>.故答案为:(),e +∞【点睛】对于“恒成立问题”,关键点为:对于任意的x ,使得()f x a >恒成立,可得出()min f x a >; 对于任意的x ,使得()f x a <恒成立,可得出()max f x a <.四、解答题17.已知{}n a 为等差数列,{}n b 为等比数列,{}n b 的前n 项和为n S ,且111a b ==,233a a b =-,332a S b =+.(1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式; (2)设112n n n n n a b c a a +++=,n T 为数列{}n c 的前n 项和,求数列552n T ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和nS '. 【答案】(1)43n a n =-,12n nb -=;(2)()113141322n n S n +⎛⎫'=-+ ⎪⎝⎭.【分析】(1)设等差数列的公差为d ,等比数列的公比为q ,利用233a a b =-,332a S b =+求出d 和q 的值即可求解;(2)由{}n a 为等差数列,可得212n n n a a a +++=,所以112n n n n n a b c a a +++=()121112112212122n n n n n n n n n n n n n a a b b b b b a a a a a a +++++++++++++-==-=-利用裂项相消法求得122455n n T n +=-+,1545522n n n T ++=+,利用乘公比错位相减求和即可.【详解】解:(1)设等差数列的公差为d ,等比数列的公比为q ,233a a b =-,332a S b =+,22121d q d q q q⎧=∴⎨+=+++⎩,解得:24q d =⎧⎨=⎩或00q d =⎧⎨=⎩(舍去), 43n a n ∴=-,12n n b -=.(2){}n a 是等差数列,所以212n n n a a a +++=,又由(1)知:212n n b b ++=, ()121111211212212122n n n n n n n n n n n n n n n n n n a a b a b b b b b c a a a a a a a a ++++++++++++++++-∴===-=-,335212441232435421n n n n n n b b b b b b b b T c c c a a a a a a a a ++++⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=+++=-+-+-+- ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭1222222455n n n b b a a n +++=-=-+ 1545522n n n T ++∴=+,则()23111191345222n n S n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫'=++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ①()3421111913452222n n S n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫'=++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭②由①-②得:()234121111119445222222n n nS n ++⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫'=++++-+⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦()()22211142115115445214512242212nn n n n n ++⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎡⎤⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎣⎦=+⋅-+=+--+⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦-()213141342n n +⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,()113141322n n S n +⎛⎫'∴=-+ ⎪⎝⎭.【点睛】方法点睛:数列求和的方法(1)倒序相加法:如果一个数列{}n a 的前n 项中首末两端等距离的两项的和相等或等于同一个常数,那么求这个数列的前n 项和即可以用倒序相加法(2)错位相减法:如果一个数列的各项是由一个等差数列和一个等比数列的对应项之积构成的,那么这个数列的前n 项和即可以用错位相减法来求;(3)裂项相消法:把数列的通项拆成两项之差,在求和时,中间的一些项可相互抵消,从而求得其和;(4)分组转化法:一个数列的通项公式是由若干个等差数列或等比数列或可求和的数列组成,则求和时可用分组转换法分别求和再相加减;(5)并项求和法:一个数列的前n 项和可以两两结合求解,则称之为并项求和,形如()()1nn a f n =-类型,可采用两项合并求解.18.已知函数()()sin f x A x =+ωϕ(0A >,0>ω)的图像是由3y x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像向右平移3π个单位得到的.(1)若()f x 的最小正周期为π,求()f x 的与y 轴距离最近的对称轴方程; (2)若()f x 在,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上仅有一个零点,求ω的取值范围. 【答案】(1)12x π=-;(2)512ω≤<. 【分析】(1)由函数的()f x 的最小正周期求得ω,再根据图象的平移得出函数()f x 的解析式,由正弦函数的性质可得答案;(2)由图象平移得出:()33f x x ππω⎡⎤⎛⎫=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,再由()f x 在,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上仅有一个零点,建立不等式组,解之可得范围. 【详解】解:(1)因为()f x 的最小正周期为π,2ππω∴=,2ω∴=,()f x 的图像是由3y x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像向右平移3π个单位得到,()33f x x ππω⎡⎤⎛⎫∴=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,即()23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,令232x k ππ-=π+,k Z ∈,得()f x 的对称轴方程为212k x π5π=+,k Z ∈, 要使直线212k x π5π=+(k Z ∈)与y 轴距离最近,则须5212k ππ+最小,1k ∴=-,此时对称轴方程为12x π=-,即所求对称轴方程为12x π=-.(2)由已知得:()2sin 33f x x ππω⎡⎤⎛⎫=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,令()0f x =得:33x k ππωωπ+-=,k Z ∈,即33k x πππωω+-=,k Z ∈,()f x 在,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上仅有一个零点,()()3321332133k k k πππωππωπππωπωπππωπω⎧+-⎪≤≤⎪⎪⎪-+-⎪∴<⎨⎪⎪++-⎪>⎪⎪⎩,k Z ∈,0ω>,3162268322k k k k ωωω-⎧≤≤-⎪⎪∴>-⎨⎪+⎪<⎩,0ω>,6203162232682k k k k k ⎧⎪->⎪-⎪∴≤-⎨⎪+⎪-<⎪⎩,解得:123k ≤<, k Z ∈,1k ∴=,512ω∴≤<. 【点睛】方法点睛:求解()()sin +f x A x ωϕ=的性质时,可采用将+x ωϕ整体看待,可求得函数的值域、对称轴、对称中心、单调性等性质以及求参数的范围. 19.如图所示为一个半圆柱,E 为半圆弧CD 上一点,5CD =.(1)若5AD =,求四棱锥E ABCD -的体积的最大值;(2)有三个条件:①4DE DC EC DC ⋅=⋅;②直线AD 与BE 所成角的正弦值为23;③sin sin 2EAB EBA ∠=∠.请你从中选择两个作为条件,求直线AD 与平面EAB 所成角的余弦值.【答案】(1;(2)答案见解析. 【分析】(1)在平面EDC 内作EF CD ⊥于点F ,可得EF 为四棱锥E ABCD -的高,易知CE ED ⊥,2225CE ED CD +==,可得13E ABCD ABCD V S EF CE ED -=⋅⋅=⋅矩形,再根据重要不等式可得222CE ED CE ED +⋅≤,进而求出体积的最大值即可; (2)首先依次对三个条件进行分析计算可得出:从①②③任选两个作为条件,都可以得到AD BC ==D 到平面EAB 的距离为h ,AD 与平面EAB 所成角为θ,由D EAB E DAB V V --=得EABh S =△,再作FG AB ⊥于点G ,连接EG ,易知EG AB ⊥,然后可求出sin hADθ=,最后求出cos θ的值. 【详解】(1)在平面EDC 内作EF CD ⊥于点F , 因为平面ABCD ⊥平面EDC ,平面ABCD平面EDC DC =,所以EF ⊥平面ABCD ,即EF 为四棱锥E ABCD -的高, 因为E 为半圆弧CD 上一点,所以CE ED ⊥,所以1133E ABCD ABCD CE ED V S EF CE ED CD -⋅=⋅⋅==⋅矩形, 因为2225CE ED CD +==,22522E ABCDCE ED V -+∴≤==当且仅当2CE ED ==时等号成立,所以四棱锥E ABCD -的体积的最大值为3;(2)由条件①得:4os cos c CDE CE DC DCE DE DC ∠=∠, 即224DE CE =,所以2DE CE =,又因为225DE CE +=,所以1DE =,2CE =, 由条件②得:因为//AD BC ,BC ⊥平面DCE , 所以CBE ∠为直线AD 与BE 所成角,且sin 23CE CBE BE∠==5tan C C EBC BE ∠==, 由条件③得:sin 6sin E E B B E EA B A A ==∠∠, 设AD x =,222232x CE x DE +=+, 若选条件①②,则1DE =,2CE =,且5tan C C E BC BE ∠==, 所以5AD BC ==若选条件①③,则1DE =,2CE =,且222232x CE x DE +=+,所以5AD BC x === 若选条件②③,则5tan CE x CBE =∠=,且222232x CE x DE +=+,225DE CE +=, 所以5AD BC x ===即从①②③任选两个作为条件,都可以得到5AD BC == 下面求AD 与平EAB 所成角的正弦值:设点D 到平面EAB 的距离为h ,AD 与平面EAB 所成角为θ,则由D EAB E DAB V V --=得:15525EAB DAB h S EF S ⋅=⋅=△△所以5EABh =△ 作FG AB ⊥于点G ,连接EG ,则由EF⊥平面ABCD知:FG是EG在平面ABCD内的射影,所以EG AB⊥,111222EABS AB EG∴=⋅⋅===△,EABh∴==△,sinhADθ∴==,cosθ∴==,所以AD与平面EAB【点睛】方法点睛:求解空间中的线面角的方法通常用几何法和向量法.①利用几何法的关键是找到直线上的点到平面的射影点,构造出线面角.②利用向量法求解空间线面角的关键在于“四破”:第一,破“建系关”,构建恰当的空间直角坐标系;第二,破“求坐标关”,准确求解相关点的坐标;第三,破“求法向量关”,求出平面的法向量;第四,破“应用公式关”.20.国家发展改革委、住房城乡建设部于2017年发布了《生活垃圾分类制度实施方案》,规定46个城市在2020年底实施生活垃圾强制分类,垃圾回收、利用率要达35%以上.截至2019年底,这46个重点城市生活垃圾分类的居民小区覆盖率已经接近70%.武汉市在实施垃圾分类之前,从本市人口数量在两万人左右的320个社区中随机抽取50个社区,对这50个社区某天产生的垃圾量(单位:吨)进行了调查,得到如下频数分布表,并将人口数量在两万人左右的社区垃圾数量超过28吨/天的确定为“超标”社区:(1)通过频数分布表估算出这50个社区这一天垃圾量的平均值x(精确到0.1);(2)若该市人口数量在两万人左右的社区这一天的垃圾量大致服从正态分布()2,Nμσ,其中μ近似为(1)中的样本平均值x,2σ近似为样本方差2s,经计算得5.2s=.请利用正态分布知识估计这320个社区中“超标”社区的个数.(3)通过研究样本原始数据发现,抽取的50个社区中这一天共有8个“超标”社区,市政府决定对这8个“超标”社区的垃圾来源进行跟踪调查.现计划在这8个“超标”社区中任取5个先进行跟踪调查,设Y 为抽到的这一天的垃圾量至少为30.5吨的社区个数,求Y 的分布列与数学期望.(参考数据:()0.6827P X μσμσ-<≤+≈;()220.9545P X μσμσ-<≤+≈;()330.9974P X μσμσ-<≤+≈)【答案】(1)22.8吨;(2)51;(3)分布列见解析,52. 【分析】(1)直接利用平均数公式求解;(2)由(1)知22.8μ=, 由题意可知()()28P X P X μσ>=>+,利用3σ原则求解;(3)Y 的可能取值为1,2,3,4,利用超几何分布求概率,列出分布列,并求数学期望. 【详解】(1)由频数分布表得:1451762092312268296322.7622.8542x ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=+≈⨯⨯=+,所以这50个社区这一天垃圾量的平均值为22.8吨. (2)由(1)知22.8μ=,5.2s =, 5.2s σ∴==,()()10.6827280.158652P X P X μσ-∴>=>+==, 3200.1586550.76851⨯=≈,所以这320个社区中“超标”社区的个数为51.(3)由频数分布表知:8个“超标”社区中这一天的垃圾量至少为30.5吨的社区有4个,所以Y 的可能取值为1,2,3,4,且()1444581114C C P Y C ===,()234458327C C P Y C ===,()324458337C C P Y C ===,()4144581414C C P Y C ===, 所以Y 的分布列为:()12341477142E Y ∴=⨯+⨯+⨯+⨯=. 【点睛】关键点点睛:本题的关键首先要理解题意,并能转化为熟悉的概率类型,本题第二问是正态分布,求概率时,注意是否满足“3σ”原则,第三问关键知道8个超标社区,其中垃圾量至少为30.5吨的社区有4个,这样就满足超几何分布类型,按公式求解.21.已知椭圆2222:1x y C a b+=(0a b >>)与抛物线2:4M y x =有公共的焦点,且抛物线的准线被椭圆截得的弦长为3. (1)求椭圆C 的方程;(2)过椭圆C 的右焦点作一条斜率为()0k k ≠的直线交椭圆于A ,B 两点,交y 轴于点E ,P 为弦AB 的中点,过点E 作直线OP 的垂线交OP 于点Q ,问是否存在一定点H ,使得QH 的长度为定值?若存在,则求出点H ,若不存在,请说明理由.【答案】(1)22143x y +=;(2)存在,3,08H ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 【分析】(1)根据抛物线的焦点坐标公式、准线方程,结合椭圆中,,a b c 的关系进行求解即可;(2)设出直线AB 的方程与椭圆方程联立,根据中点坐标公式、一元二次方程根与系数的关系进行求解即可.【详解】(1)因为抛物线2:4M y x =的焦点坐标为:(1,0),22221x y a b+=与24y x =有相同的焦点, 所以221a b -= ①,又因为抛物线2:4M y x =的准线方程为:1x =-,所以当1x =-时,22211y y a b +=⇒=因为抛物线的准线被椭圆截得的弦长为3,所以23= ②, 解①②得2a =,b =C 的方程为22143x y +=.(2)设直线():1AB y k x =-,()11,A x y ,()22,B x y ,联立直线与椭圆方程()221431x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩,消去y 得:()22223484120k x k x k +-+-=, 则2122834kx x k +=+,212241234k x x k-=+,21224234x x k k+∴=+,12122312234y y x x k k k ++-⎛⎫∴=-= ⎪+⎝⎭, P ∴的坐标为22243,3434k k k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭,直线3:4OP y x k =- ③, 直线AB 方程()1y k x =-中令0x =得yk =-,E ∴的坐标为()0,k -,因为直线EQ OP ⊥,EQ ∴的直线方程为43ky x k =- ④, 将③④联立相乘得到2234y x x =-+,即2239864x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭, 所以点Q 的轨迹为以3,08⎛⎫ ⎪⎝⎭为圆心,38为半径的圆,所以存在定点3,08H ⎛⎫ ⎪⎝⎭,使得QH 的长为定值38.【点睛】关键点睛:解题的关键是通过③④消去参数k ,得到圆的方程. 22.已知函数()2ln x mf x x+=. (1)当1m =时,求()f x 的最大值;(2)讨论关于x 的方程()ln f x m x =-的实根的个数. 【答案】(1)2e;(2)答案见解析. 【分析】(1)首先求函数的导数,再分析函数的单调性,再求函数的最值;(2)方程的实数根的个数转化为函数()()221ln 1m x g x x x -=-+在()0,∞+的零点个数,且()10g =,再讨论m 的取值范围讨论函数在()1,+∞的零点个数,再根据关系式得到函数的零点互为倒数,从而确定函数零点的个数;方法二,当1x ≠时,方程等价于()221ln 1x xm x +=-,构造函数()()221ln 1x xh x x +=-(0x >,1x ≠),利用导数分析函数的图象,从而讨论m ,得到图象的交点个数. 【详解】(1)当1m =时,()2ln 1x f x x +=,()32ln 1x f x x+'∴=-, 令()0f x '=,得12x e -=,120x e -∴<<时,()0f x '>,()f x 单调递增,12x e ->时,()0f x '<,()f x 单调递减,()12max2e f x f e -⎛⎫∴== ⎪⎝⎭.(2)由()ln f x m x =-得()221ln 01m x x x --=+,令()()221ln 1m x g x x x -=-+,所以方程()ln f x m x =-的实根的个数即为函数()g x 在()0,∞+上的零点的个数,()10g =,1x ∴=是函数()g x 的一个零点,又()()222211111ln ln 111m m x x g x g x x x x x ⎛⎫- ⎪-⎛⎫⎝⎭=-=-+=- ⎪+⎝⎭+,()g x ∴在()()0,11,+∞上的零点互为倒数,下面先研究()g x 在()1,+∞上的零点的个数:()()()()2222222141411x mx mx g x x x x x +-'=-=++(1x >),(i )若0m ≤,则1x >时,()()221ln 01m x g x x x -=->+,()g x ∴在()1,+∞上的没有零点;(ii )若0m >,则()()()()()()222222222111411x x x mx g x x x x x ++-++-'==++(1x >),令()21h x x =-+(1x >),①440m ∆=-≤,即01m <≤时,()0h x ≥,()0g x '∴≥,()g x 在()1,+∞上递增,()()10g x g ∴>=,()g x ∴在()1,+∞上的没有零点;②440m ∆=->,即1m 时,()0h x =有两个不等实根1x ,2x ,且121=x x ,∴大根21x =>,小根101x <<,()21,x x ∴∈时,()0h x <,()0g x '<,()g x 单调递减,()2,x x ∈+∞时,()0h x >,()0g x '>,()g x 单调递增,()()210g x g ∴<=,又()()22212011m m m mm e m g e m e e -=-=>++,()g x ∴在()21,x 上恒小于0,在()2,x +∞上存在唯一()02,mx x e∈使得()00g x =,()g x ∴在()1,+∞上仅有一个零点0x ,因为()g x 在()()0,11,+∞上的零点互为倒数,且()10g =,所以1m 时,()g x 仅有一个零点;1m 时,()g x 有三个零点.综上:1m 时,方程()ln f x m x =-仅有一个实根;1m 时,方程()ln f x m x =-有三个实根.参考解法二:由()ln f x m x =-得()221ln 01m x x x --=+,1x =显然是该方程的一个根;1x ≠时,方程等价于()221ln 1x xm x +=-,令()()221ln 1x xh x x +=-(0x >,1x ≠),则()()()4222222214ln 14ln 11x x x xh x x x x x x x --⎛⎫'==--+ ⎪⎝⎭--, 令()2214ln x x x x ϕ=-+,则()()2233214320x x x x x xϕ-'=--=-<, 0x ∴>时,()x ϕ单调递减,01x ∴<<时,()()10x ϕϕ>=,()0h x '<,()h x 单调递减,1x >时,()()10x ϕϕ<=,()0h x '>,()h x 单调递增,由x →+∞时,()h x →+∞,0x →时,()h x →+∞,1x →时,()1h x →, 可画出()h x 的大致图像如图所示:(注:此处用到了高中教材中没有涉及到的函数极限知识,可酌情扣2—3分) 结合图像得:1m 时,方程()m h x =有两个实根;1m 时,方程()m h x =没有实根; 综合得:1m 时,方程()ln f x m x =-仅有一个实根;1m 时,方程()ln f x m x =-有三个实根.【点睛】方法点睛:本题考查根据方程实数根的个数求参数的取值范围,一般可采用1.直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数值域问题加以解决;(3)数形结合:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后观察求解,此时需要根据零点个数合理寻找“临界”情况,特别注意边界值的取舍.。

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2021年陕西省西安市八校高考数学联考试卷(一)一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)1. 已知I 为实数集,P ={x|x 2−2x <0},Q ={y|y =2x +1,x ∈R},则P ∩(∁I Q)=( )A. {x|0<x <1}B. {x|0<x ≤1}C. {x|x <1}D. ⌀2. 已知,函数f(x)=x 2−ax +b 在(−∞,1)是单调递减,函数g(x)=log a 1−x1+x ,当x 1,x 2∈(−1,1)且x 1+x 2>0时,g(x 1)+g(x 2)的值为( )A. 正数B. 负数C. 零D. 前面的结果都有可能3. 函数y =3−2sin 22x 的最小正周期为( )A. π2B. πC. 2πD. 4π4. 观察下列等式:√13=1,√13+23=3,√13+23+33=6,√13+23+33+43=10,…… 计算:√13+23+33+43+⋯+93的值为( )A. 37B. 45C. 55D. 665. 已知双曲线C :x 227−y 29=1,O 为坐标原点,F 为C 的右焦点,过F 的直线与C 的两条渐近线的交点分别为P ,Q ,若△POQ 为直角三角形,则|PQ|=( )A. 2B. 3C. 6D. 96. 已知点A ,B 分别在直线x =1,x =3上,O 为坐标原点,且|OA ⃗⃗⃗⃗⃗ −OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=4.当|OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |取到最小值时,OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的值为( ) A. 0 B. 2 C. 3 D. 67. 若直线y =x +b 与曲线y =√4−x 2有两个交点,则实数b 的取值范围是( )A. (2,2√2)B. [2,2√2)C. (−2,2√2)D. (−2√2,2√2)8. 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,其中c =3,a =3√2,cosB =√24,则sinA =( ) A. 724B. 3√78 C. √24 D. √1449. 函数f(x)=√1−cos2x +cosx ,则f(x)的最大值是( )A. √3B. √2C. 1D. 210. 在长方体ABCD −A 1B 1C 1D 1的十二条棱中,与面对角线AC 垂直且异面的棱的条数是( )A. 2B. 4C. 6D. 811.下列命题中正确的是()A. 若“p∨q”为真命题则“p∧q”为真命题B. .已知a,b,m∈R,命题“若am2<bm2,则a<b”的否命题.C. .l为直线,α,β为两个不同的平面,若l⊥β,α⊥β,则l//α.D. .命题“∀x∈R,2x>0”的否定是“∃x0∈R,2x0≤0”12.若函数的图象在上恰有一个极大值和一个极小值,则的取值范围是()A. B. C. D.二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13.已知圆C:,圆心在抛物线上,经过点,且与抛物线的准线相切,则圆的方程为.14.已知复数z满足等式|z−1−i|=1,则|z−3|的最大值为______.15.设函数f(x)={x 2−2x+2,x≥0log2(x+2)+1,x<0,则f(f(−1))=______ ,若互不相等的实数x1,x2,x3满足f(x1)=f(x2)=f(x3),则x1+x2+x3的取值范围是______ .16.计算:=.设是纯虚数,其中是虚数单位,则.某几何体的三视图如图所示,其中正视图和俯视图均为全等的正方形(边长为2),侧视图为等腰直角三角形(直角边的长为2),则该几何体的表面积是.已知满足,若目标函数的最小值是,则的值为.平面内两定点和,动点满足,动点的轨迹为曲线E ,给出以下命题: ①,使曲线E 过坐标原点; ②对,曲线E 与轴有三个交点;③曲线E 只关于轴对称,但不关于轴对称; ④曲线E 上与不共线的任意一点关于原点对称的另外一点为,则四边形的面积不大于 其中真命题的序号是 .(填上所有真命题的序号)三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17. 设等比数列{a n }的每一项都为正数,且a 1+a 2=12,a 3+a 4=18.(Ⅰ)求{a n }的通项公式;(Ⅱ)设{a n }的前n 项和为S n ,若S n >58,求n 的最小值.18. 已知四棱锥P −ABCD 中底面四边形ABCD 是正方形,各侧面都是边长为2的正三角形,M 是棱PC 的中点.建立空间直角坐标系,利用空间向量方法解答以下问题: (1)求证:PA//平面BMD ;(2)求二面角M −BD −C 的平面角的大小.19.学校组织学生参加模块测试,测试后随机抽查部分学生的成绩,成绩的频率分布直方图如图5,数据的分组依次为[20,40),[40,60),[60,80),[80,100],低于60分的人数是6人(1)被抽查的学生有多少人?(2)从被抽查低于60分的6人中随机选取2人,求这2人在同一分数组的概率.20. 已知椭圆W 中心在原点,焦点在x 轴上,离心率e =√32,过椭圆的右焦点且垂直于长轴的弦长为1.(1)求椭圆W 的标准方程;(2)椭圆上一动点P(x 0,y 0)关于直线y =2x 的对称点为P 1(x 1,y 1),求3x 1−4y 1的取值范围. (3)设椭圆W 的左右顶点分别为A 、B ,点S 是椭圆W 上位于x 轴上方的动点,直线AS 、BS 与直线l :x =103分别交于M 、N 两点,求线段MN 的长度的最小值.21. 已知函数f(x)=ax 2−e x (a ∈R),f′(x)是f(x)的导数(e 为自然对数的底数).(Ⅰ)当a =1时,求曲线y =f(x)在点(0,f(0))处的切线方程; (Ⅱ)若当x ≥0时,不等式f(x)≤−x −1恒成立,求实数a 的取值范围22. 在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为{x =sinθ+cosθy =sin2θ(θ为参数),若以该直角坐标系的原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方程为ρsin(θ+π4)=−√2.(Ⅰ)求曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程;(Ⅱ)求曲线C1上的动点与曲线C2上动点的最小距离.23.设(1)求不等式的解集;(2)若不等式的解集是非空集合,求实数m的取值范围.【答案与解析】1.答案:B解析:解:∵Q={y|y=2x+1,x∈R},∴y=2x+1>1,∴Q={y|y>1}.∵I为实数集,∴∁I Q={y|y≤1}.∵P={x|x2−2x<0},∴P={x|0<x<2}.∴P∩(∁I Q)={x|0<x≤1}.故答案为:B.本题可以先对集合化简,再利用补集定义求出相应的补集,最后求出P∩(∁I Q),得到本题结论.本题考查了集合的补集运算、集合的交集运算,本题难度不大,属于基础题.2.答案:B解析:解:根据题意,函数f(x)=x2−ax+b在(−∞,1)是单调递减,则有a2≥1,即a≥2,函数g(x)=log a1−x1+x ,有1−x1+x>0,解可得−1<x<1,即函数g(x)的定义域为(−1,1),关于原点对称,又由g(−x)=log a1+x1−x =−loga a1−x1+x=−g(x),即函数g(x)为奇函数,令t=1−x1+x =2x+1−1,则t为减函数,而y=log a t为增函数,故g(x)=log a1−x1+x定义在(−1,1)上的减函数,当x1,x2∈(−1,1)且x1+x2>0时,即x1>−x2,又由g(x)为减函数,则有g(x1)<g(−x2)=−g(x2),则有g(x1)+g(x2)<0;故选:B.根据题意,由二次函数的性质分析可得a≥2,分析可得函数g(x)为奇函数,且在(−1,1)上是减函数,分析可得:若x1,x2∈(−1,1)且x1+x2>0时,即x1>−x2,结合g(x)的奇偶性与单调性可得g(x1)<g(−x2)=−g(x2),变形可得g(x1)+g(x2)<0,即可得答案.本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,关键是分析函数g(x)=log a1−x1+x的奇偶性与单调性.3.答案:A解析:解:由题意可得:f(x)=2+cos4x,所以周期为T=2π4=π2.故选:A.先将函数运用二倍角公式化简为y=Asin(wx+φ)的形式,再利用正弦函数的性质可得答案.本题主要考查三角函数的最小正周期的求法.一般都要把三角函数化简为y=Asin(wx+φ)的形式再解题.4.答案:B解析:本题考查归纳推理,属于中档题.由√13=1,√13+23=3,√13+23+33=6,√13+23+33+43=10,……我们发现,等式左边都是从1开始,连续n个正整数的立方和的算术平方根,右边都是从1开始,连续n个正整数的和的形式.故我们可以由此推断出一般性结论.解:由已知中等式:√13=1,√13+23=3,√13+23+33=6,√13+23+33+43=10,……归纳可得:等式左边都是从1开始,连续n个正整数的立方和的算术平方根,右边都是从1开始,连续n个正整数的和的形式.故√13+23+33+43+⋯+93=1+2+3+4+5+6+7+8+9=45,故选:B.解析:解:由对称性,不妨设点P 在第一象限,点Q 在第四象限,∠OPQ =90°, 如图所示: ∵双曲线C :x 227−y 29=1,∴渐近线方程为:y =√33x ,∴∠POF =30°,又∵|OF|=6,∴|PF|=3,|OP|=3√3, 由对称性可知.∠POQ =60°,∴tan60°=|PQ||OP|,∴|PQ|=3√3×√3=9, 故选:D .由对称性,不妨设点P 在第一象限,点Q 在第四象限,∠OPQ =90°,画出图形,因为渐近线方程为:y =√33x ,所以∠POF =30°,从而求出|PF|=3,|OP|=3√3,|PQ|=3√3×√3=9.本题主要考查了双曲线的定义,是中档题.6.答案:A解析:解:如图所示, 设A(1,s),B(3,t). ∵|OA⃗⃗⃗⃗⃗ −OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=4. ∴|(1,s)−(3,t)|=|(−2,s −t)|=√(−2)2+(s −t)2=4, ∴(s −t)2=12.|OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=|(4,s +t)|=√16+(s +t)2≥4,当且仅当s +t =0时取等号.因此|OA⃗⃗⃗⃗⃗ +OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |取到最小值4时,s +t =0, ∴(−t −t)2=12,得到t 2=3. ∴OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =3+st =3−3=0.利用向量的坐标运算法则,及当|OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |取到最小值时,可得OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥OB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,即可得出. 本题考查了向量的坐标运算法则、向量数量积的性质等基础知识,考查了计算能力,属于中档题.7.答案:B解析:解:曲线y =√4−x 2表示以原点为圆心,2为半径的圆,在x 轴上边的部分,如图所示,当直线与半圆相切时,b =2√2,∴直线y =x +b 与曲线y =√4−x 2有两个交点,实数b 的取值范围是[2,2√2). 故选:B .曲线y =√4−x 2表示以原点为圆心,2为半径的圆,在x 轴上边的部分,结合图形,即可求出实数b 的取值范围.本题考查直线与圆的位置关系,考查数形结合的数学思想,属于中档题.8.答案:D解析:解:∵在△ABC 中,c =3,a =3√2,cosB =√24,∴b 2=a 2+c 2−2accosB =(3√2)2+32−2×3√2×3×√24=18,解得b =3√2. ∵B ∈(0,π), ∴sinB =√1−cos 2B =√144. 由正弦定理可得:asinA =bsinB , 可得:sinA =asinB b=3√2×√1443√2=√144.故选:D.利用余弦定理可得b,再利用正弦定理即可得出.本题考查了正弦定理与余弦定理的应用,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.9.答案:A解析:解:f(x)=√2sin2x+cosx=√2|sinx|+cosx=±√3sin(x+φ)≤√3,时取等号.可得f(x)的最大值是√3,当cosx=√33故选:A.f(x)=√2sin2x+cosx=√2|sinx|+cosx=±√3sin(x+φ)≤√3,即可得出最大值.本题考查了三角函数的单调性、和差公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.10.答案:A解析:解:如图,在长方体ABCD−A1B1C1D1的十二条棱中,与面对角线AC垂直且异面的棱有:BB1和DD1,∴与面对角线AC垂直且异面的棱的条数是2.故选:A.作出图形,列举出与面对角线AC垂直且异面的棱.本题考查满足条件的棱的条数的求法,考查长方体的结构特征等基础知识,考查数形结合思想,是基础题.11.答案:D解析:解:对于A,若“p∨q”为真命题,可得p,q至少有一个为真命题,则“p∧q”不一定为真命题,故A错;对于B,已知a,b,m∈R,命题“若am2<bm2,则a<b”的逆命题为“若a<b,则am2<bm2”为假命题,比如m=0,逆命题不成立,由逆命题和否命题等价,可得否命题也为假命题,故B错;对于C,l为直线,α,β为两个不同的平面,若l⊥β,α⊥β,则l//α或l⊂α,故C错;对于D,命题“∀x∈R,2x>0”的否定是“∃x0∈R,2x0≤0”,故D对.故选:D.运用复合命题的真值表,即可判断A;由四种命题和等价命题,即可判断B;运用线面平行和垂直的判定和性质,即可判断C;由全称命题的否定为特称命题,即可判断D.本题考查命题的真假判断,主要是复合命题的真值表和四种命题的真假和关系、命题的否定和线面的位置关系的判断,考查判断能力,属于基础题.12.答案:D解析:试题分析:当且时,则有,且函数在区间上恰有一个极大值和一个极小值,则有且有,解得,故选D.考点:三角函数的极值13.答案:.解析:试题分析:抛物线的准线为,所以;又该圆经过点,所以;圆心在抛物线上,所以,联立解方程组得.所以所求圆的方程为.考点:圆与抛物线.14.答案:√5+1解析:解:|z−1−i|=1的几何意义为复平面内动点到定点(1,1)距离为1的点的轨迹,如图:由图可知,|z−3|的最大值为√(3−1)2+(0−1)2+1=√5+1.故答案为:√5+1.由题意画出图形,数形结合得答案.本题考查复数模的求法,考查数形结合的解题思想方法,是基础题.15.答案:1 (1,2)解析:解:函数f(x)={x 2−2x +2,x ≥0log 2(x +2)+1,x <0,所以f(−1)=log 21+1=1,则f(f(−1))=f(1)=1−2+2=1;作出函数f(x)的图象如图所示,因为互不相等的实数x 1,x 2,x 3满足f(x 1)=f(x 2)=f(x 3), 不妨设x 1<x 2<x 3,当x ≥0时,f(x)=x 2−2x +2=(x −1)2+1,图象的对称轴为x =1,所以x 2+x 3=2,当x =1时,f(x)=1,令log 2(x +2)+1=1,解得x =−1, 由图象可知−1<x 1<0,所以则x 1+x 2+x 3的取值范围是(1,2). 故答案为:1;(1,2).先求出f(−1),再求解f(f(−1))即可;作出函数f(x)的图象,利用二次函数的对称性得到x 2+x 3=2,由对数的运算以及函数图象可得−1<x 1<0,求解即可.本题考查了分段函数的综合应用,分段函数的求值问题的关键是根据自变量的值确定使用哪一段解析式求解,分段函数问题的一般解题方法是:数形结合法以及分类讨论法,属于中档题.16.答案:【小题1】 6【小题2】1【小题3】 【小题4】【小题5】①④解析: 11、考查的对数运算性质,需熟记公式.解:,故答案为6.12、考查复数的定义,理解纯虚数的定义,需实部为0,虚部不为0.解:由题得:a²−1=0且a+1≠0解得:a=1.故答案为1.13、考查空间几何体的三视图,关键是通过观察与想象还原得出原几何体.解:通过观察得知,原几何体是一个三棱柱,面ADFC⊥面ABED,,且四边形ADFC,ABED均为全等正方形.△ABC,△DEF均为等腰三角形.如图所示:.故答案为.14、考查的线性规划.先根据不等式组作出可行域,由题意分析z=y−x的最小值为4,应该在哪个点取得,求出k.解:作出不等式组表示的可行域如下图中的三角形ABC及其内部(图中阴影部分):由z=y−x,得y=x+z,做直线l:y=x,平移直线l,可知当l经过点B(,0)时,y=x+z截距最小,z取得最小值.故有:−4=0−().解得.故答案为.15、由平面内两定点M(0,−2)和N(0,2),动点P(x,y)满足||⋅||=m(m≥4),得.对选项进行分析,即可得出结论.解:由平面内两定点M(0,−2)和N(0,2),动点P(x,y)满足||⋅||=m(m≥4),得①(0,0)代入,可得m =4,∴①正确;②令y =0,可得x2+4=m ,∴对于任意m ,曲线E 与x 轴有三个交点,②不正确; ③曲线E 关于x 轴对称,但不关于y 轴对称,故③不正确;④曲线E 上与M 、N 不共线的任意一点G 关于原点对称的点为H ,则四边形GMHN 的面积为2S △MNG =|GM||GN|sin∠MGN ≤m ,∴四边形GMHN 的面积最大为不大于m ,④正确. 故答案为①④.21.答案:解:(Ⅰ)设等比数列{a n }的公比为q >0,由题意,得a 1(1+q)=12,a 1q 2(1+q)=18, 联立解得a 1=13,q =12. ∴a n =13×(12)n−1.(Ⅱ)由(Ⅰ)知:S n =13(1−12n )1−12=23(1−12n ),由23(1−12n )>58,得2n >16,解得n >4. ∴n 的最小值为5.解析:(Ⅰ)设等比数列{a n }的公比为q >0,由题意,得a 1(1+q)=12,a 1q 2(1+q)=18,联立解得a 1,q.即可得出a n .(Ⅱ)由(Ⅰ)知:S n =23(1−12n ),由23(1−12n )>58,即可得出.本题考查了等比数列的通项公式与求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.22.答案:证明:(1)连结AC 、BD 交于点O ,连结OP .∵四边形ABCD 是正方形,∴AC ⊥BD ∵PA =PC ,∴OP ⊥AC , 同理OP ⊥BD ,以O 为原点,OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,OP ⃗⃗⃗⃗⃗ 分别为x ,y ,z 轴的正方向,建立空间直角坐标系O −xyz ,P(0,0,√2),A(√2,0,0),B(0,√2,0),M(−√22,0,√22), PA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(√2,0,−√2),OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,√2,0),OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−√22,0,√22), 设平面MBD 的法向量为n⃗ =(x,y,1) {√2y =0,−√22x +√22=0,⇒{y =0,x =1, 所以平面BMD 的法向量为n⃗ =(1,0,1), ∵PA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n ⃗ =0,PA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥n ⃗ ,又PA ⊄平面BMD , ∴PA//平面BMD .解:(2)平面ABCD 的法向量为a ⃗ =(0,0,1), 二面角M −BD −C 的平面角为α, 则cosα=√2=√22,α=45°,∴二面角M −BD −C 的平面角45°.解析:(1)连结AC 、BD 交于点O ,连结OP ,以O 为原点,OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,OP ⃗⃗⃗⃗⃗ 分别为x ,y ,z 轴的正方向,建立空间直角坐标系O −xyz ,利用向量法能证明PA//平面BMD .(2)求出平面ABCD 的法向量和平面MBD 的法向量,利用向量法能求出二面角M −BD −C 的平面角.本题考查线面平行的证明,考查二面角的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意向量法的合理运用.23.答案:解:(1)由频率分布直方图知低于60分的频率为:0.005×20+0.01×20=0.3,∴被抽查的学生有6÷0.3=20(人).(2)由(1)知,[20,40)分数组的学生有20×(0.005×20)=2(人),[40,60)分数组的学生有4人,记这6人分别为a1、a2,b1、b2、b3、b4(a、b表示不同分类组),从中随机选取2人,不同的选法有a1a2、a1b1、a1b2、a1b3、a1b4、a2b1、a2b2、a2b3、a2b4、b1b2、b1b3、b1b4、b2b3、b2b4、b3b4,共15种,2人在同一分数组的选法有a1a2、b1b2、b1b3、b1b4、b2b3、b2b4、b3b4,共7种,∵不同选法等可能,∴2人在同一分数组的概率P=715.解析:本题考查的知识点是频率分布直方图,用样本估计总体,难度不大,属于基础题.(1)由频率分布直方图求出低于60分的频率,由此利用已知条件能求出被抽查的学生人数.(2)由(1)知,[20,40)分数组的学生有2人,[40,60)分数组的学生有4人,由此能求从被抽查低于60分的6人中随机选取2人,求这2人在同一分数组的概率.24.答案:解:(1)椭圆W中心在原点,焦点在x轴上,离心率e=√32,过椭圆的右焦点且垂直于长轴的弦长为1.∴ca =√32,并且2b2a=1,a2=b2+c2,解得a=2,b=1,c=√3,∴椭圆W的标准方程:x24+y2=1(2)∵点P(x0,y0)关于直线y=2x的对称点为P1(x1,y1,∴{y0−y1x0−x1×2=−1y0+y12=2×x0+x12,解得:x1=4y0−3x05,y1=3y0+4x05.∴3x1−4y1=−5x0.∵点P(x0,y0)在椭圆C:x24+y2=1上,∴−2≤x0≤2,则−10≤−5x0≤10.∴3x1−4y1的取值范围为[−10,10].(3)直线AS 的斜率k 显然存在,且k >0,故可设直线AS 的方程为y =k(x +2), 从而M(103,163k).由{y =k(x +2)x 24+y 2=1得(1+4k 2)x 2+16k 2x +16k 2−4=0. 设S(x 1,y 1),则(−2)⋅x 1=16k 2−41+4k2得x 1=2−8k 21+4k2,从而y 1=4k1+4k 2. 即S(2−8k 21+4k 2,4k 1+4k 2),又B(2,0)由{y =−14k ( )x −2x =103得{x =103y =−13k ,∴N(103,−13k), 故|MN|=|16k 3+13k|,又k >0,∴|MN|=163k +13k ≥2√16k 3⋅13k =83.当且仅当16k 3=13k,即k =14时等号成立 ∴k =14时,线段MN 的长度取最小值83.解析:(1)依题意知,e =√32,椭圆的通经为1,由此可求出椭圆C 的方程.(2)点P(x 0,y 0)关于直线y =2x 的对称点为P 1(x 1,y 1,由题设条件能推出3x 1−4y 1=−5x 0.再由点P(x 0,y 0)在椭圆W :x 24+y 2=1上,能够铁推出3x 1−4y 1的取值范围.(3)设直线AS 的方程为y =k(x +2),从而M(103,163k).由题设条件可以求出N(103,−13k),所以|MN|=|163k +13k|,再由均值不等式进行求解.本题考查椭圆的基本性质及其应用,考查椭圆与直线的位置关系,解题时要注意公式的灵活运用.25.答案:解:(Ⅰ)当a =1时,f(x)=x 2−e x ,f′(x)=2x −e x ,则f(0)=0−e 0=−1,f′(0)=0−e 0=−1,所以切线方程为:y +1=−1(x −0),即x +y +1=0;(Ⅱ)当x ≥0时,f(x)≤−x −1恒成立,即:ax 2−e x +x +1≤0在[0,+∞)上恒成立, 设g(x)=ax 2−e x +x +1,则g′(x)=2ax −e x +1, 令ℎ(x)=2ax −e x +1,x ≥0, 则ℎ′(x)=2a −e x . ①当a ≤12时,2a ≤1,此时e x ≥e 0=1,则ℎ′(x)≤0,当且仅当a =12,x =0时等号成立,可知g′(x)在[0,+∞)上单调递减,则g′(x)≤g′(0)=0, 所以g(x)在[0,+∞)上单调递减,所以g(x)≤g(0)=0,即f(x)≤−x −1恒成立, 所以a ≤12满足题意; ②当a >12时,令ℎ′(x)=0,解得:x =ln2a , 当x ∈(0,ln2a)时,ℎ′(x)>0,则g′(x)单调递增, 此时g′(x)>g′(0)=0,则g(x)在(0,ln2a)上单调递增, 所以g(x)>g(0)=0,即当x ∈(0,ln2a)时,f(x)>−x −1, 即f(x)≤−x −1不恒成立,可知a >12不合题意 综上所述,a ∈(−∞,12].解析:本题考查了导数的几何意义和导数中的恒成立问题,属于难题.(Ⅰ)对f(x)求导,求出切线的斜率k =f′(0)和f(0),然后用点斜式写出曲线的切线方程; (Ⅱ)构造函数g(x)=ax 2−e x +x +1,然后对a 进行分类讨论即可求解.26.答案:解:(Ⅰ)∵曲线C 1的参数方程为{x =sinθ+cosθy =sin2θ(θ为参数),∴x 2=(sinθ+cosθ)2=1+sin2θ=1+y ,∴曲线C 1的普通方程为:y =x 2−1,x ∈[−√2,√2].…………(3分) ∵曲线C 2的极坐标方程为ρsin(θ+π4)=−√2, ∴√22ρ(sinθ+cosθ)=−√2,∴曲线C 2的直角坐标方程x +y +2=0.………(5分) (Ⅱ)直线C 2:x +y =−2,设C 1(x 0,x 02−1),|x 0|≤√2,则d =020√2=(x +12)2+34√2≥3√28, 当x 0=−12时取等号,满足|x 0|≤√2,所以曲线C1上的动点与曲线C2上动点的最小距离为3√28.…………(10分)解析:(Ⅰ)曲线C1的参数方程消去参数,能求出曲线C1的普通方程;曲线C2的极坐标方程转化为√22ρ(sinθ+cosθ)=−√2,由此能求出曲线C2的直角坐标方程.(Ⅱ)直线C2:x+y=−2,设C1(x0,x02−1),|x0|≤√2,则d=(x+12)2+34√2≥3√28,由此能求出曲线C1上的动点与曲线C2上动点的最小距离.本题考查曲线的普通方程和直角坐标方程的求法,考查两曲线上的动点的距离的最小值的求法,考查极坐标方程、直角坐标方程、参数方程的互化,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.27.答案:(1)(2)解析:试题分析:(1)转化为时;当时;当时,综上可知解集为(2)函数整理为,函数值域,考点:绝对值不等式与分段函数点评:求解绝对值不等式的通常思路是分情况去掉绝对值符号,将其转化为多个一般不等式,求解一般不等式然后求其交集,。

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