青海省西宁三校联考高考数学模拟试卷(理)含答案
青海省西宁市2024年数学(高考)部编版模拟(综合卷)模拟试卷

青海省西宁市2024年数学(高考)部编版模拟(综合卷)模拟试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题5分,共40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)(共8题)第(1)题已知数列是各项均不为0的等差数列,为其前项和,且满足.若不等式对任意的恒成立,则实数的取值范围是()A.B.C.D.第(2)题函数,其中P,M为实数集的两个非空子集,又规定,,给出下列四个判断:①若,则;②若,则;③若,则;④若,则.其中正确判断有()A.1个B.2个C.3个D.4个第(3)题已知集合,,则A.B.C.D.第(4)题已知数列的首项,且满足,则中最小的一项是()A.B.C.D.第(5)题从区间随机抽取个数,;构成个数对,,…,.其中满足的数对共有个,则用随机模拟的方法得到的圆周率的近似值为()A.B.C.D.第(6)题若,且为第四象限角,则的值等于A.B.C.D.第(7)题设集合和都是坐标平面上的点集,,映射使集合中的元素映射成集合中的元素,则在映射下,象(2,1)的原象是A.(3,1)B.C.D.(1,3)第(8)题的值是()A.B.C.D.二、多项选择题(本题包含3小题,每小题6分,共18分。
在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分) (共3题)第(1)题知一组数据:,则下列说法正确的是()A.若,则平均数为4.4B.若,则第25百分位数为3C.若,则中位数为4D.若,则方差为40第(2)题抛物线C:的准线为l,P为C上的动点,过P作的一条切线,Q为切点,过P作l的垂线,垂足为B,则()A.l与相切B.当P,A,B三点共线时,C.当时,D.满足的点有且仅有2个第(3)题已知函数的定义域为,并且对,都有,则下列说法正确的是()A.的图象关于对称B.函数为偶函数C.D.若时,,则时,三、填空(本题包含3个小题,每小题5分,共15分。
请按题目要求作答,并将答案填写在答题纸上对应位置) (共3题)第(1)题已知、分别是双曲线的左右焦点,点在双曲线右支上且不与顶点重合,过作的角平分线的垂线,垂足为,为坐标原点,若,则该双曲线的离心率为_____________.第(2)题一个动圆与定圆相外切,且与直线相切,则动圆圆心的轨迹方程为_______.第(3)题为虚数单位,复数___________.四、解答题(本题包含5小题,共77分。
2021年青海省西宁市大通县高考数学三模试卷(理科)(附答案详解)

2021年青海省西宁市大通县高考数学三模试卷(理科)一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)1.(2020·安徽省合肥市·单元测试)已知集合A={x|−4<−x≤3},B={x|(x−2)(x+5)<0},则A∩B=()A. (−5,4)B. (−3,2)C. (2,4)D. [−3,2)2.(2021·全国·模拟题)已知复数z=2−i3−i(i为虚数单位),则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.(2021·广西壮族自治区桂林市·单元测试)已知向量a⃗,b⃗ 满足|a⃗|=1,|b⃗ |=2,|a⃗−2b⃗ |=√10,则a⃗⋅b⃗ =()A. 32B. 74C. −32D. −744.(2021·广西壮族自治区桂林市·单元测试)若双曲线x2a2−y2=1(a>0)的实轴长为1,则其渐近线方程为()A. y=±xB. y=±√2xC. y=±12x D. y=±2x5.(2021·广西壮族自治区桂林市·单元测试)如图显示的是欧阳修的《卖油翁》中讲述的一个有趣的故事,现模仿铜钱制作一个半径为2cm的圆形铜片,中间有边长为1cm的正方形孔.若随机向铜片上滴一滴水(水滴的大小忽略不计),则水滴正好落人孔中的概率是()A. 2πB. 1πC. 12πD. 14π6.(2018·贵州省·月考试卷)已知函数f(x)=Asinωx(A>0,ω>0)与g(x)=A2cosωx的部分图象如图所示,则()A. A=1,ω=3πB. A=2,ω=π3C. A=1,ω=π3D. A=2,ω=3π7.(2021·广西壮族自治区桂林市·单元测试)已知f(x)为定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=2x,则f(x)的值域为()A. [−1,1]B. (−∞,−1)∪(1,+∞)C. (−1,1)D. (−1,0)∪(0,1)8.(2021·江西省·模拟题)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A. 11+√22π+1B. (6+√2)π+1C. 11+√22π+12D. (6+√2)π+129.(2018·贵州省·月考试卷)若x,y满足约束条件{x−y+1≥03x+2y−6≤0y+2≥0x∈Z,则z=12x+3y的最大值为()A. 15B. 30C. 632D. 3410.(2021·广西壮族自治区桂林市·单元测试)若tanα,tanβ是方程x2−2x−4=0的两根,则|tan(α−β)|=()A. 2√53B. 43C. 4√53D. 2√511.(2021·广西壮族自治区桂林市·单元测试)设a=log30.4,b=log23,则()A. ab>0且a+b>0B. ab<0且a+b>0C. ab>0且a+b<0D. ab<0且a+b<012.(2021·广西壮族自治区桂林市·单元测试)设A1,A2,B1分别是椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右、上顶点,O为坐标原点,D为线段OB1的中点,过A2作直线A1D的垂线,垂足为H.若H到x轴的距离为169|OD|,则C的离心率为()A. √24B. √33C. √22D. √36二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13.(2021·全国·模拟题)(√x−y2)5的展开式xy3的系数为______ .14.(2021·广西壮族自治区桂林市·单元测试)曲线y=−x3在点(1,−1)处的切线方程为______.15.(2021·广西壮族自治区桂林市·单元测试)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a=4,c=9,sinAsinC=sin2B,则cosB=______.16.(2021·广西壮族自治区桂林市·单元测试)已知A,B,C,P四点都在以PC为直径的球O的表面上,AB⊥BC,AB=2,BC=4,若球O的体积为8√6π,则异面直线PB与AC所成角的正切值为______.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.(2021·全国·模拟题)设S n为数列{a n}的前n项和,S n=2n2+5n.(1)求证:数列{3a n}为等比数列;(2)设b n=2S n−3n,求数列{na nb n }的前n项和Tn.18.(2021·河南省郑州市·单元测试)如图,在各棱长均为4的直四棱柱ABCD−A1B1C1D1中,底面ABCD为菱形,∠BAD=60°,E为棱BB1上一点,且BE=3EB1.(1)求证:平面ACE⊥平面BDD1B1;(2)求二面角C−AE−B的余弦值.19.(2020·河北省·单元测试)某市的教育主管部门对所管辖的学校进行年终督导评估,为了解某学校师生对学校教学管理的满意度,分别从教师和不同年级的同学中随机抽取若干师生,进行评分,绘制如下频率分布直方图(分组区间为[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]),并将分数从低到高分为四个等级:满意度评分[0,60)[60,80)[80,90)[90,100]满意度等级不满意基本满意满意非常满意已知满意度等级为基本满意的有340人.(1)求表中a的值及不满意的人数;(2)在等级为不满意的师生中,老师占1,现从该等级师生中按分层抽样抽取12人3了解不满意的原因,并从中抽取3人担任整改督导员,记X为老师整改督导员的人数,求X的分布列及数学期望.20.(2021·全国·模拟题)已知p>0,抛物线C1:x2=2py与抛物线C2:y2=2px异于原点O的交点为M,且抛物线C1在点M处的切线与x轴交于点A,抛物线C2在点M处的切线与x 轴交于点B ,与y 轴交于点C .(1)若直线y =x +1与抛物线C 1交于点P ,Q ,且|PQ|=2√6,求抛物线C 1的方程; (2)证明:△BOC 的面积与四边形AOCM 的面积之比为定值.21. (2021·全国·模拟题)已知函数f(x)=(a −1)x −1x +1−alnx(a ∈R).(1)若函数f(x)在x =2处取得极值,求a 的值并确定f(x)在x =2处是取得极大值还是极小值;(2)若f(x)>−1x +1对x ∈(0,+∞)恒成立,求a 的取值范围.22. (2020·河南省开封市·单元测试)在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为{x =cosθy =1+sinθ(θ为参数),曲线C 2的参数方程为{x =2cosϕy =sinϕ(φ为参数) (1)将C 1,C 2的方程化为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(2)以坐标原点为极点,以x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,已知直线l 的极坐标方程为ρ(cosθ−2sinθ)=4,若C 1上的点P 对应的参数为θ=π2,点Q 上在C 2,点M 为PQ 的中点,求点M 到直线l 距离的最小值.23.(2021·河南省新乡市·单元测试)已知函数f(x)=x2+2x,g(x)=|x−1|−|x+3|.(1)求不等式g(x)≤3的解集;(2)若关于x的不等式f(m)+m≤g(x)的解集非空,求m的取值范围.答案和解析1.【答案】D【知识点】一元二次不等式的解法、交集及其运算【解析】解:A ={x|−3≤x <4},B ={x|−5<x <2}; ∴A ∩B ={x|−3≤x <2}=[−3,2). 故选:D .先求出集合A ,B ,然后进行交集的运算即可.考查描述法表示集合的概念,一元二次不等式的解法,以及交集及其运算.2.【答案】A【知识点】复数的代数表示及其几何意义 【解析】解:复数z =2−i3−i =(2−i)(3+i)(3−i)(3+i)=6−(−1)+2i−3i10=710−110i ,则z −=710+110i 在复平面内对应的点(710,110)位于第一象限. 故选:A .化简复数z ,然后求出z 的共轭复数,再得到z −在复平面内对应的点所在的象限. 本题考查了复数的运算法则、复数几何意义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.3.【答案】B【知识点】向量的数量积【解析】解:∵|a ⃗ |=1,|b ⃗ |=2,|a ⃗ −2b ⃗ |=√10,∴10=(a ⃗ −2b ⃗ )2=a ⃗ 2−4a ⃗ ⋅b ⃗ +4b ⃗ 2=17−4a ⃗ ⋅b ⃗ , 则a⃗ ⋅b ⃗ =74 故选:B .由|a ⃗ −2b ⃗ |=√10,结合向量数量积的性质即可求解.本题主要考查了向量的数量积的性质的简单应用,属于基础试题.4.【答案】D【知识点】双曲线的性质及几何意义【解析】解:双曲线x2a2−y2=1(a>0)的实轴长为1,可得a=12,则双曲线的渐近线方程为:y=±2x.故选:D.利用双曲线的实轴长求出a,然后求解渐近线方程即可.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.5.【答案】D【知识点】与面积有关的几何概型、几何概型【解析】解:利用面积型几何概型公式可得,圆形铜片的面积S=4π,中间方孔的面积为S=1,油滴正好落入孔中的概率为正方形的面积与圆的面积的比值,即油滴正好落入孔中的概率为p=14π.故选:D.利用题意将原问题转化为面积比值的问题,据此整理计算即可求得最终结果.本题考查几何概型及其应用,重点考查学生对基础概念的理解和计算能力,属于基础题.6.【答案】B【知识点】函数图象的作法、正弦、余弦函数的图象与性质【解析】解:由图象可知,12A=1,T4=1.5,∴A=2,T=6,又6=T=2πω,∴ω=13π,故选:B.结合图象可知,12A=1,T4=1.5,然后再由周期公式即可求解ω本题主要考查了利用函数的图象求解函数解析式中的参数,属于基础试题.7.【答案】C【知识点】函数的奇偶性【解析】解:当x<0时,f(x)=2x∈(0,1),∵f(x)为定义在R上的奇函数,∴f(0)=0,则当x>0时,f(x)∈(0,1),综上f(x)∈(−1,1),即函数的值域为(−1,1),故选:C.根据奇函数的对称性的性质进行求解即可.本题主要考查函数值域的求解,结合函数奇偶性的性质进行转化是解决本题的关键.8.【答案】A【知识点】空间几何体的三视图【解析】解:由三视图可知,该几何体由半个圆锥与一个圆柱拼接而成.该几何体的表面积S=12×2×1+√22π+32π+4π=11+√22π+1.故选:A.由三视图可知,该几何体由半个圆锥与一个圆柱拼接而成.本题考查了三视图,空间想象与运算能力,属于简单题.9.【答案】C【知识点】简单线性规划、最优解问题【解析】解:画出不等式组{x−y+1≥03x+2y−6≤0 y+2≥0,表示的可行域,又x∈Z,由x=3时,y=−32,则当直线z=12x+3y经过点(3,−32)时,z取得最大值632.故选:C.作出不等式组对应的平面区域,利用线性规划的知识即可得到结论.本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决本题的关键.10.【答案】A【知识点】两角和与差的三角函数公式【解析】解:∵tanα,tanβ是方程x2−2x−4=0的两根,∴tanα+tanβ=2,tanα⋅tanβ=−4,解得tanα=1+√5,tanβ=1−√5;或tanα=1−√5,tanβ=1+√5;∴tan(α−β)=tanα−tanβ1+tanα⋅tanβ=±2√53=±2√53, ∴|tan(α−β)|=2√53, 故选:A .利用韦达定理求得tanα+tanβ和tanα⋅tanβ的值,可得tanα和tanβ的值,再利用两角差的正切公式求得tan(α−β)的值,可得结论.本题主要考查韦达定理,两角差的正切公式,属于基础题.11.【答案】B【知识点】不等式性质、对数与对数运算、对数函数及其性质 【解析】解:∵13<0.4<1; ∴−1<log 30.4<0; 又log 23>1;即−1<a <0,b >1; ∴ab <0,a +b >0. 故选:B .容易得出−1<log 30.4<0,log 23>1,即得出−1<a <0,b >1,从而得出ab <0,a +b >0.考查对数函数的单调性以及不等式性质,属于基础题.12.【答案】C【知识点】椭圆的性质及几何意义【解析】解:直线A 1D 的方程为y =b2a (x +a),直线A 2H 的方程为y =−2a b(x −a),联立{y =b2a (x +a)y =−2a b(x −a),得y =4a 2b4a 2+b 2. ∵169|OD|=169×b 2=8b9,∴4a 2b 4a 2+b 2=8b 9,∴a 2=2b 2, 则e =√1−b 2a 2=√22.故选:C .由题意画出图形,分别写出A 1D ,A 2H 的方程,联立求得H 的坐标,再由H 到x 轴的距离为169|OD|列式求解.本题考查椭圆的简单性质,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.13.【答案】−54【知识点】二项式定理【解析】解:∵(√x −y2)5的表示5个因式(√x −y2)的乘积,故有3个因式取−y2,其余的2个因式都取√x ,可得展开式含xy 3的项,故展开式xy 3的系数为C 53⋅(−12)3=−54, 故答案为:−54.由题意利用乘方的几何意义,排列组合的知识,求得结果. 本题主要考查乘方的几何意义,排列组合的知识,属于中档题.14.【答案】y =−3x +2【知识点】利用导数研究曲线上某点切线方程、导数的几何意义 【解析】解:y′=−3x 2 y′|x=1=−3而切点的坐标为(1,−1)∴曲线y =−x 3在(1,−1)的处的切线方程为y =−3x +2. 故答案为:y =−3x +2.根据导数的几何意义求出函数在x =1处的导数,从而得到切线的斜率,再利用点斜式方程写出切线方程即可.本题主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,考查运算求解能力,属于基础题.15.【答案】6172【知识点】余弦定理、正弦定理【解析】解:∵a =4,c =9,sinAsinC =sin 2B , ∴由正弦定理可得:b 2=ac =4×9=36, ∴cosB =a 2+c 2−b 22ac =42+92−362×4×9=6172.故答案为:6172.由已知及正弦定理可得b2=ac=36,进而根据余弦定理可求cos B的值.本题主要考查了正弦定理,余弦定理在解三角形中的应用,考查了转化思想,属于基础题.16.【答案】3【知识点】球的表面积和体积、异面直线所成角、余弦定理【解析】【分析】本题考查球体的相关计算,同时也考查了异面直线所成的角的定义,考查余弦定理的应用,考查计算能力,属于中档题.作出图形,分别取PA、AB、BC的中点M、N、E,连接MN、ME、NE、AE,利用中位线得出异面直线PB与AC所成角为∠MNE或其补角,计算出△MNE各边边长,利用余弦定理求出∠MNE的余弦值,并得出其正弦值,从而得出该角的正切值,从而得出答案.【解答】πR3=8√6π,解得R=√6.解:设球O的半径为R,则43如下图所示,分别取PA、AB、BC的中点M、N、E,连接MN、ME、NE、AE,易知PC=2R=2√6,且PA⊥平面ABC,∵AB⊥BC,∴AC=√AB2+BC2=2√5,∴PA=√PC2−AC2=2,PB=√PA2+AB2=2√2,∵M、N分别为PA、AB的中点,所以,MN//PB,PB=√2,且MN=12AC=√5,同理,可得NE//AC,且NE=12AE=√AB2+BE2=√22+22=2√2,∴ME=√AM2+AE2=3,∵MN//PB,NE//AC,则异面直线PB与AC所成的角为∠MNE或其补角,在△MNE 中,MN =√2,ME =3,NE =√5, 由余弦定理得 cos∠MNE =MN 2+NE 2−ME 22MN⋅NE=−√1010, ∴sin∠MNE =√1−cos 2∠MNE =3√1010, ∴tan∠MNE =sin∠MNEcos∠MNE =−3.因此,异面直线PB 与AC 所成角的正切值为3. 故答案为:3.17.【答案】证明:(1)∵S n 为数列{a n }的前n 项和,S n =2n 2+5n ,∴a 1=S 1=2×12+5×1=7,a n =S n −S n−1=(2n 2+5n)−[2(n −1)2+5(n −1)]=4n +3, 当n =1时,4n +3=7=a 1, ∴a n =4n +3, ∴3a n =34n+3, ∴3a n 3a n−1=34n+334n−1=34=81,∴数列{3a n }为等比数列.解:(2)b n =2S n −3n =4n 2+10n −3n =4n 2+7n , ∴n a n b n=n(4n+3)(4n 2+7n)=1(4n+3)(4n+7)=14(14n+3−14n+7),∴数列{na nb n }的前n 项和:T n =14(17−111+111−115+⋯+14n +3−14n +7)=14(17−14n+7).【知识点】数列求和方法【解析】(1)利用a n ={S 1,n =1S n −S n−1,n ≥2,求出a n =4n +3,从而3a n =34n+3,由此能证明数列{3a n }为等比数列. (2)求出b n =4n 2+7n ,从而nan b n=n (4n+3)(4n 2+7n)=1(4n+3)(4n+7)=14(14n+3−14n+7),由此利用裂项求和法能求出数列{na nb n }的前n 项和.本题考查等比数列证明,考查数列的前n 项和的求法,考查等比数列、等差数列等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.18.【答案】(1)证明:∵底面ABCD 为菱形,∴AC ⊥BD .在直四棱柱ABCD −A 1B 1C 1D 1中,∴BB 1⊥底面ABCD ,∴BB 1⊥AC .∵BB 1∩BD =B ,∴AC ⊥平面BDD 1B 1, 又AC ⊂平面ACE ,∴平面ACE ⊥平面BDD 1B 1.(2)解:设AC 与BD 交于点O ,A 1C 1与B 1D 1交于点O 1,以O 为原点,OA 、OB 、OO 1分别为x 、y 、z 轴,建立空间直角坐标系O −xyz ,如图所示,则A(2√3,0,0),C(−2√3,0,0),E(0,2,3),D 1(0,−2.4),则AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2√3,2,3),AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−4√3,0,0),ED 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,−4,1), 设n⃗ =(x 1,y 1,z 1)为平面ACE 的法向量, 则{AE ⋅n ⃗ =−2√3x 1+2y 1+3z 1=0AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n ⃗ =−4√3x 1=0, 取z 1=2,则n⃗ =(0,−3,2). 取AB 的中点F ,连接DF ,则DF ⊥AB ,易证DF ⊥平面ABE ,从而平面ABE 的一个法向量为DF ⃗⃗⃗⃗⃗ =(√3,3,0). ∴cos〈n ⃗ ,m ⃗⃗⃗ >=n ⃗⃗ ⋅m ⃗⃗⃗|n ⃗⃗ ||m ⃗⃗⃗ |=−3√3926, ∴由图可知,二面角C −AE −B 为锐角,二面角C −AE −B 的余弦值为3√3926.【知识点】立体几何综合题(探索性问题、轨迹问题等)、面面垂直的判定【解析】(1)证明AC ⊥BD.BB 1⊥AC.得到AC ⊥平面BDD 1B 1,然后证明平面ACE ⊥平面BDD 1B 1.(2)以O 为原点,OA 、OB 、OO 1分别为x 、y 、z 轴,建立空间直角坐标系O −xyz ,求出平面ACE 的法向量,取AB 的中点F ,连接DF ,则DF ⊥AB ,求出平面ABE 的一个法向量,然后利用空间向量的数量积求解二面角C −AE −B 的余弦值即可.本题考查二面角的平面角的求法,平面与平面垂直的判断定理的应用,考查计算能力.19.【答案】解:(1)由频率分布直方图可知:a =110−(0.002+0.004+0.016+0.018+0.024)=0.036, 设不满意人数为x ,则(0.002+0.004):(0.016+0.018)=x :340, 解得x =60.(2)按分层抽样,12人中老师有4人,学生有8人,则X 的可能取值为0,1,2,3,P(X =0)=C 83C 123=1455,P(X =1)=C 41C 82C 123=2855,P(X =2)=C 42C 81C 123=1255,P(X =3)=C 43C 123=155, 则X 的分布列为:故E(X)=1×2855+2×1255+3×155=1.【知识点】离散型随机变量的期望与方差、离散型随机变量及其分布列【解析】本题考查随机变量的分布列,期望的求法,考查分析问题解决问题的能力. (1)利用频率分布直方图求出频率,然后求解不满意人数为x .(2)按分层抽样,12人中老师有4人,学生有8人,求出X 的可能取值为0,1,2,3,求解概率得到X 的分布列然后求解期望.20.【答案】解:(1)由{y =x +1x 2=2py,得x 2−2px −2p =0, 设P ,Q 的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2), 则x 1+x 2=2p ,x 1x 2=−2p ,所以|PQ|=√1+12⋅√(2p)2−4(−2p)=2√6, 因为p >0,所以p =1, 所以抛物线C 1的方程为x 2=2y .(2)证明:由{y 2=2pxx 2=2py ,得x =y =2p 或x =y =0,则M(2p,2p),设直线AM 的方程为:y −2p =k 1(x −2p), 与x 2=2py 联立得x 2−2pk 1x −4p 2(1−k 1)=0,由△1=4p 2k 12+16p 2(1−k 1)=0,得(k 1−2)2=0,所以k 1=2,设直线BM 的方程为y −2p =k 2(x −2p),与y 2=2px 联立,得k 22y 2−2py −4p 2(1−k 2)=0,由△2=4p 2+16p 2k 2(1−k 2)=0,得(1−2k 2)2=0, 所以k 2=12,所以直线AM 的方程为y −2p =2(x −2p), 直线BM 的方程为y −2p =12(x −2p),所以A(p,0),B(−2p,0),C(0,p),所以S△BOC=p2,S△ABM=3p2,所以△BOC的面积与四边形AOCM的面积比为p 23p2−p2=12(为定值).【知识点】直线与抛物线的位置关系【解析】(1)设P,Q的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),联立直线y=x+1与抛物线的方程,结合韦达定理得x1+x2,x1x2,由弦长公式可得|PQ|=√1+12⋅√(2p)2−4(−2p)= 2√6,化简即可得出答案.(2)联立抛物线C1,C2的方程,解得M点坐标,设直线AM的方程为:y−2p=k1(x−2p),联立抛物线C1的方程,由△1=0,得k1=2,同理设直线BM的方程为y−2p=k2(x−2p),联立抛物线C2的方程,由△2=0,得k2,写出直线AM,BM的方程,进而可得A,B,C点坐标,再计算△BOC的面积与四边形AOCM的面积比为p23p2−p2,即可得出答案.本题考查抛物线的方程,直线与抛物线的相交问题,解题中需要一定的计算能力,属于中档题.21.【答案】解:(1)∵f(x)=(a−1)x−1x+1−alnx,x>0∴f′(x)=a−1+1x2−ax=(a−1)x2−ax+1x2=[(a−1)x−1](x−1)x,令f′(x)=0,解得x=1或x=1a−1,∵函数f(x)在x=2处取得极值,∴1a−1=2,解得a=32,当x∈(0,1),或(2,+∞)时,f′(x)>0,函数单调递增,当x∈(1,2)时,f′(x)<0,函数单调递减,∴f(x)在x=2处是取得极小值,(2)∵f(x)>−1x+1对x∈(0,+∞)恒成立,∴(a−1)x−1x +1−alnx>−1x+1,∴a(x−lnx)>x,在x∈(0,+∞)恒成立,∵x−lnx>0恒成立,∴a>xx−lnx,在x∈(0,+∞)恒成立,∴a>0,∴1a <x−lnxx=1−lnxx,设g(x)=1−lnx x,∴g′(x)=lnx−1x 2,令g′(x)=0,解得x =e ,当x >e 时,g′(x)>0,函数g(x)单调递增, 当0<x <e 时,g′(x)<0,函数g(x)单调递减,∴g(x)min =g(e)=1−1e =e −1e∴1a <e−1e ,∴a >ee−1,故a 的取值范围为(ee−1,+∞)【知识点】利用导数研究闭区间上函数的最值、利用导数研究函数的极值 【解析】(1)先求导,根据导数和函数的单调性关系和极值的关系即可求出, (2)f(x)>−1x +1对x ∈(0,+∞)恒成立,转化为1a<1−lnx x,设g(x)=1−lnx x,求导,求出函数的最小值,即可求出a 的范围本题考查了导数和函数的极值和最值的关系,以及函数恒成立的问题,考查了转化能力和运算能力,属于难题22.【答案】解:(1)∵曲线C 1的参数方程为{x =cosθy =1+sinθ(θ为参数),∴曲线C 1消去参数θ,得到C 1的普通方程为x 2+(y −1)2=1, 它表示以(0,1)为圆心,1为半径的圆, ∵曲线C 2的参数方程为{x =2cosϕy =sinϕ(φ为参数),∴曲线C 2消去参数φ,能求出C 2的普通方程为x 24+y 2=1,它表示中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆.(2)由已知得P(0,2),设Q(2cosθ,sinθ),则M(cosθ,1+12sinθ), 直线l :x −2y −4=0,点M 到直线l 的距离为d =√5=|√2sin(θ+π4)−6|√5,所以6√5−√105≤d ≤√10+6√56, 故M 到直线l 的距离的最小值为6√5−√105.【知识点】参数方程、曲线的参数方程、简单曲线的极坐标方程【解析】(1)曲线C1的参数方程消去参数θ,能求出C1的普通方程及其表示的曲线;曲线C2的参数方程消去参数φ,能求出C2的普通方程及其表求的曲线.(2)P(0,2),设Q(2cosθ,sinθ),则M(cosθ,1+12sinθ),直线l:x−2y−4=0,点M到直线l的距离为d=√5=|√2sin(θ+π4)−6|√5,由此能求出M到直线l的距离的最小值.本题考查曲线的普通方程的求法及其表示图形的判断,考查点到直线距离的最小值的求法,考查极坐标方程、直角坐标方程、参数方程的互化等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查函数与方程思想、数形结合思想,是中档题.23.【答案】解:(1)g(x)={4,x<−3−2x−2,−3≤x≤1−4,x>1,当x<-3时,g(x)≤3,无解;当-3≤x≤1时,由-2x-2≤3,得-52≤x≤1;当x>1时,-4≤3恒成立.所以g(x)≤3的解集为{x|x≥-52};(2)由f(m)+m≤g(x)有解,得m2+3m≤|x-1|-|x+3|有解,而|x-1|-|x+3|≤|x-1-(x+3)|=4,所以,m2+3m≤4,解得:-4≤m≤1,所以m的取值范围是[-4,1].【知识点】不等式的恒成立问题、不等式和绝对值不等式【解析】本题考查了绝对值不等式的解法.属中档题.(1)分三段去绝对值解不等式后,再相并;(2)不等式有解的口诀:大于最小,小于最大.。
2021年青海省西宁市大通县高考数学三模试卷(理科)(解析版)

2021年青海省西宁市大通县高考数学三模试卷(理科)一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分).1.已知集合A={x|﹣4<﹣x≤3},B={x|(x﹣2)(x+5)<0},则A∩B=()A.(﹣5,4)B.(﹣3,2)C.(2,4)D.[﹣3,2)2.已知复数z=(i为虚数单位),则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,满足||=1,||=2,||=,则=()A.B.C.D.4.若双曲线﹣y2=1(a>0)的实轴长为1,则其渐近线方程为()A.y=±x B.y=C.y=D.y=±2x5.如图显示的是欧阳修的《卖油翁》中讲述的一个有趣的故事,现模仿铜钱制作一个半径为2cm的圆形铜片,中间有边长为1cm的正方形孔.若随机向铜片上滴一滴水(水滴的大小忽略不计),则水滴正好落入孔中的概率是()A.B.C.D.6.已知函数f(x)=A sinωx(A>0,ω>0)与g(x)=cosωx的部分图象如图所示,则()A.A=1,ω=B.A=2,ω=C.A=1,ω=D.A=2,ω=7.已知f(x)为定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=2x,则f(x)的值域为()A.[﹣1,1]B.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)C.(﹣1,1)D.(﹣1,0)∪(0,1)8.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A.π+1B.(6+)π+1C.π+D.(6+)π+9.若x,y满足约束条件,则z=12x+3y的最大值为()A.15B.30C.D.3410.若tanα,tanβ是方程x2﹣2x﹣4=0的两根,则|tan(α﹣β)|=()A.B.C.D.211.设a=log30.4,b=log23,则()A.ab>0且a+b>0B.ab<0且a+b>0C.ab>0且a+b<0D.ab<0且a+b<012.设A1,A2,B1分别是椭圆的左、右、上顶点,O为坐标原点,D为线段OB1的中点,过A2作直线A1D的垂线,垂足为H.若H到x轴的距离为,则C的离心率为()A.B.C.D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(﹣)5的展开式xy3的系数为.14.曲线y=﹣x3在点(1,﹣1)处的切线方程为.15.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a=4,c=9,sin A sin C=sin2B,则cos B=.16.已知A,B,C,P四点都在以PC为直径的球O的表面上,AB⊥BC,AB=2,BC=4,若球O的体积为8π,则异面直线PB与AC所成角的正切值为.三、解答题:共70分,解答应写岀文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,毎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.(一)必考题:共60分.17.设S n为数列{a n}的前n项和,S n=2n2+5n.(1)求证:数列{}为等比数列;(2)设b n=2S n﹣3n,求数列{}的前n项和T n.18.如图,在各棱长均为4的直四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,底面ABCD为菱形,∠BAD =60°,E为棱BB1上一点,且BE=3EB1.(1)求证:平面ACE⊥平面BDD1B1;(2)求二面角C﹣AE﹣B的余弦值.19.某市的教育主管部门对所管辖的学校进行年终督导评估,为了解某学校师生对学校教学管理的满意度,分别从教师和不同年级的同学中随机抽取若干师生,进行评分,绘制如下频率分布直方图(分组区间为[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),80,90,[90,100]),并将分数从低到高分为四个等级:满意度评分[0,60)[60,80)[80,90)[90,100]满意度等级不满意基本满意满意非常满意已知满意度等级为基本满意的有340人.(1)求表中a的值及不满意的人数;(2)在等级为不满意的师生中,老师占,现从该等级师生中按分层抽样抽取12人了解不满意的原因,并从中抽取3人担任整改督导员,记X为老师整改督导员的人数,求X的分布列及数学期望.20.已知p>0,抛物线C1:x2=2py与抛物线C2:y2=2px异于原点O的交点为M,且抛物线C1在点M处的切线与x轴交于点A,抛物线C2在点M处的切线与x轴交于点B,与y轴交于点C.(1)若直线y=x+1与抛物线C1交于点P,Q,且|PQ|=2,求抛物线C1的方程;(2)证明:△BOC的面积与四边形AOCM的面积之比为定值.21.已知函数f(x)=(a﹣1)x﹣+1﹣alnx(a∈R).(1)若函数f(x)在x=2处取得极值,求a的值并确定f(x)在x=2处是取得极大值还是极小值;(2)若f(x)对x∈(0,+∞)恒成立,求a的取值范围.(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.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为为参数),曲线C2的参数方程为为参数)(1)将C1,C2的方程化为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(2)以坐标原点为极点,以x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,已知直线l的极坐标方程为ρ(cosθ﹣2sinθ)=4,若C1上的点P对应的参数为,点Q上在C2,点M 为PQ的中点,求点M到直线l距离的最小值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=x2+2x,g(x)=|x﹣1|﹣|x+3|.(1)求不等式g(x)≤3的解集;(2)若关于x的不等式f(m)+m≤g(x)的解集非空,求m的取值范围.参考答案一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分).1.已知集合A={x|﹣4<﹣x≤3},B={x|(x﹣2)(x+5)<0},则A∩B=()A.(﹣5,4)B.(﹣3,2)C.(2,4)D.[﹣3,2)解:A={x|﹣3≤x<4},B={x|﹣5<x<2};∴A∩B={x|﹣3≤x<2}=[﹣3,2).故选:D.2.已知复数z=(i为虚数单位),则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.第四象限解:复数z====﹣i,则=+i在复平面内对应的点(,)位于第一象限.故选:A.3.已知向量,满足||=1,||=2,||=,则=()A.B.C.D.解:∵||=1,||=2,||=,∴==17﹣4,则=故选:B.4.若双曲线﹣y2=1(a>0)的实轴长为1,则其渐近线方程为()A.y=±x B.y=C.y=D.y=±2x解:双曲线﹣y2=1(a>0)的实轴长为1,可得a=,则双曲线的渐近线方程为:y=±2x.故选:D.5.如图显示的是欧阳修的《卖油翁》中讲述的一个有趣的故事,现模仿铜钱制作一个半径为2cm的圆形铜片,中间有边长为1cm的正方形孔.若随机向铜片上滴一滴水(水滴的大小忽略不计),则水滴正好落入孔中的概率是()A.B.C.D.解:利用面积型几何概型公式可得,圆形铜片的面积S=4π,中间方孔的面积为S=1,油滴正好落入孔中的概率为正方形的面积与圆的面积的比值,即油滴正好落入孔中的概率为p=.故选:D.6.已知函数f(x)=A sinωx(A>0,ω>0)与g(x)=cosωx的部分图象如图所示,则()A.A=1,ω=B.A=2,ω=C.A=1,ω=D.A=2,ω=解:由图象可知,A=1,=1.5,∴A=2,T=6,又6=T=,∴ω=,故选:B.7.已知f(x)为定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=2x,则f(x)的值域为()A.[﹣1,1]B.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)C.(﹣1,1)D.(﹣1,0)∪(0,1)解:当x<0时,f(x)=2x∈(0,1),∵f(x)为定义在R上的奇函数,∴f(0)=0,则当x>0时,f(x)∈(0,1),综上f(x)∈(﹣1,1),即函数的值域为(﹣1,1),故选:C.8.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A.π+1B.(6+)π+1C.π+D.(6+)π+解:由三视图可知,该几何体由半个圆锥与一个圆柱拼接而成.该几何体的表面积S==.故选:A.9.若x,y满足约束条件,则z=12x+3y的最大值为()A.15B.30C.D.34解:画出不等式组,表示的可行域,又x∈Z,由x=3时,y=﹣,则当直线z=12x+3y经过点时,z取得最大值.故选:C.10.若tanα,tanβ是方程x2﹣2x﹣4=0的两根,则|tan(α﹣β)|=()A.B.C.D.2解:∵tanα,tanβ是方程x2﹣2x﹣4=0的两根,∴tanα+tanβ=2,tanα•tanβ=﹣4,解得tanα=1+,tanβ=1﹣;或tanα=1﹣,tanβ=1+;∴tan(α﹣β)===±,∴|tan(α﹣β)|=,故选:A.11.设a=log30.4,b=log23,则()A.ab>0且a+b>0B.ab<0且a+b>0C.ab>0且a+b<0D.ab<0且a+b<0解:∵;∴﹣1<log30.4<0;又log23>1;即﹣1<a<0,b>1;∴ab<0,a+b>0.故选:B.12.设A1,A2,B1分别是椭圆的左、右、上顶点,O为坐标原点,D为线段OB1的中点,过A2作直线A1D的垂线,垂足为H.若H到x轴的距离为,则C的离心率为()A.B.C.D.解:直线A1D的方程为,直线A2H的方程为,联立,得.∵,∴,∴a2=2b2,则.故选:C.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(﹣)5的展开式xy3的系数为﹣.解:∵(﹣)5的表示5个因式(﹣)的乘积,故有3个因式取﹣,其余的2个因式都取,可得展开式含xy3的项,故展开式xy3的系数为•=﹣,故答案为:﹣.14.曲线y=﹣x3在点(1,﹣1)处的切线方程为y=﹣3x+2.解:y'=﹣3x2y'|x=1=﹣3而切点的坐标为(1,﹣1)∴曲线y=﹣x3在(1,﹣1)的处的切线方程为y=﹣3x+2.故答案为:y=﹣3x+2.15.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a=4,c=9,sin A sin C=sin2B,则cos B=.解:∵a=4,c=9,sin A sin C=sin2B,∴由正弦定理可得:b2=ac=4×9=36,∴cos B===.故答案为:.16.已知A,B,C,P四点都在以PC为直径的球O的表面上,AB⊥BC,AB=2,BC=4,若球O的体积为8π,则异面直线PB与AC所成角的正切值为3.解:∵AB⊥BC,∴△ABC的外心O′为AC的中点,∴OO′⊥平面ABC,易证PA∥OO′,∴PA⊥平面ABC,从而球O的半径R=OA,又=8π,∴R=,∵AC==2,∴AO′=,OO′=1,∴PA=AB=2,设PB与AC所成角为θ,则cosθ=cos∠PBA•cos∠BAC=×=.故tanθ=3,故答案为:3.三、解答题:共70分,解答应写岀文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,毎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.(一)必考题:共60分.17.设S n为数列{a n}的前n项和,S n=2n2+5n.(1)求证:数列{}为等比数列;(2)设b n=2S n﹣3n,求数列{}的前n项和T n.【解答】证明:(1)∵S n为数列{a n}的前n项和,S n=2n2+5n,∴=7,a n=S n﹣S n﹣1=(2n2+5n)﹣[2(n﹣1)2+5(n﹣1)]=4n+3,当n=1时,4n+3=7=a1,∴a n=4n+3,∴=34n+3,∴==34=81,∴数列{}为等比数列.解:(2)b n=2S n﹣3n=4n2+10n﹣3n=4n2+7n,∴===(),∴数列{}的前n项和:T n=()=.18.如图,在各棱长均为4的直四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,底面ABCD为菱形,∠BAD =60°,E为棱BB1上一点,且BE=3EB1.(1)求证:平面ACE⊥平面BDD1B1;(2)求二面角C﹣AE﹣B的余弦值.【解答】(1)证明:∵底面ABCD为菱形,∴AC⊥BD.在直四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,∴BB1⊥底面ABCD,∴BB1⊥AC.∵BB1∩BD=B,∴AC⊥平面BDD1B1,又AC⊂平面ACE,∴平面ACE⊥平面BDD1B1.(2)解:设AC与BD交于点O,A1C1与B1D1交于点O1,以O为原点,OA、OB、OO1分别为x、y、z轴,建立空间直角坐标系O﹣xyz,如图所示,则,,E(0,2,3),D1(0,﹣2.4),则,,,设为平面ACE的法向量,则,取z1=2,则.取AB的中点F,连接DF,则DF⊥AB,易证DF⊥平面ABE,从而平面ABE的一个法向量为.∴,∴由图可知,二面角C﹣AE﹣B为锐角,二面角C﹣AE﹣B的余弦值为.19.某市的教育主管部门对所管辖的学校进行年终督导评估,为了解某学校师生对学校教学管理的满意度,分别从教师和不同年级的同学中随机抽取若干师生,进行评分,绘制如下频率分布直方图(分组区间为[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),80,90,[90,100]),并将分数从低到高分为四个等级:满意度评分[0,60)[60,80)[80,90)[90,100]满意度等级不满意基本满意满意非常满意已知满意度等级为基本满意的有340人.(1)求表中a的值及不满意的人数;(2)在等级为不满意的师生中,老师占,现从该等级师生中按分层抽样抽取12人了解不满意的原因,并从中抽取3人担任整改督导员,记X为老师整改督导员的人数,求X的分布列及数学期望.解:(1)由频率分布直方图可知:,设不满意人数为x,则(0.002+0.004):(0.016+0.018)=x:340,解得x=60.(2)按分层抽样,12人中老师有4人,学生有8人,则X的可能取值为0,1,2,3,,,,,则X的分布列为:X0123P故.20.已知p>0,抛物线C1:x2=2py与抛物线C2:y2=2px异于原点O的交点为M,且抛物线C1在点M处的切线与x轴交于点A,抛物线C2在点M处的切线与x轴交于点B,与y轴交于点C.(1)若直线y=x+1与抛物线C1交于点P,Q,且|PQ|=2,求抛物线C1的方程;(2)证明:△BOC的面积与四边形AOCM的面积之比为定值.解:(1)由,得x2﹣2px﹣2p=0,设P,Q的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),则x1+x2=2p,x1x2=﹣2p,所以|PQ|=•=2,因为p>0,所以p=1,所以抛物线C1的方程为x2=2y.(2)证明:由,得x=y=2p或x=y=0,则M(2p,2p),设直线AM的方程为:y﹣2p=k1(x﹣2p),与x2=2py联立得x2﹣2pk1x﹣4p2(1﹣k1)=0,由△1=4p2k12+16p2(1﹣k1)=0,得(k1﹣2)2=0,所以k1=2,设直线BM的方程为y﹣2p=k2(x﹣2p),与y2=2px联立,得k22y2﹣2py﹣4p2(1﹣k2)=0,由△2=4p2+16p2k2(1﹣k2)=0,得(1﹣2k2)2=0,所以k2=,所以直线AM的方程为y﹣2p=2(x﹣2p),直线BM的方程为y﹣2p=(x﹣2p),所以A(p,0),B(﹣2p,0),C(0,p),所以S△BOC=p2,S△ABM=3p2,所以△BOC的面积与四边形AOCM的面积比为=(为定值).21.已知函数f(x)=(a﹣1)x﹣+1﹣alnx(a∈R).(1)若函数f(x)在x=2处取得极值,求a的值并确定f(x)在x=2处是取得极大值还是极小值;(2)若f(x)对x∈(0,+∞)恒成立,求a的取值范围.解:(1)∵f(x)=(a﹣1)x﹣+1﹣alnx,x>0∴f′(x)=a﹣1+﹣==,令f′(x)=0,解得x=1或x=,∵函数f(x)在x=2处取得极值,∴=2,解得a=,当x∈(0,1),或(2,+∞)时,f′(x)>0,函数单调递增,当x∈(1,2)时,f′(x)<0,函数单调递减,∴f(x)在x=2处是取得极小值,(2)∵f(x)对x∈(0,+∞)恒成立,∴(a﹣1)x﹣+1﹣alnx>﹣+1,∴a(x﹣lnx)>x,在x∈(0,+∞)恒成立,∵x﹣lnx>0恒成立,∴a>,在x∈(0,+∞)恒成立,∴a>0,∴<=1﹣,设g(x)=1﹣,∴g′(x)=,令g′(x)=0,解得x=e,当x>e时,g′(x)>0,函数g(x)单调递增,当0<x<e时,g′(x)<0,函数g(x)单调递减,∴g(x)min=g(e)=1﹣=∴<,∴a>,故a的取值范围为(,+∞)(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.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为为参数),曲线C2的参数方程为为参数)(1)将C1,C2的方程化为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(2)以坐标原点为极点,以x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,已知直线l的极坐标方程为ρ(cosθ﹣2sinθ)=4,若C1上的点P对应的参数为,点Q上在C2,点M 为PQ的中点,求点M到直线l距离的最小值.解:(1)∵曲线C1的参数方程为为参数),∴曲线C1消去参数θ,得到C1的普通方程为x2+(y﹣1)2=1,它表示以(0,1)为圆心,1为半径的圆,∵曲线C2的参数方程为为参数),∴曲线C2消去参数φ,能求出C2的普通方程为,它表示中心在原点,焦点在x轴上的椭圆.(2)由已知得P(0,2),设Q(2cosθ,sinθ),则,直线l:x﹣2y﹣4=0,点M到直线l的距离为,所以≤d≤,故M到直线l的距离的最小值为.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=x2+2x,g(x)=|x﹣1|﹣|x+3|.(1)求不等式g(x)≤3的解集;(2)若关于x的不等式f(m)+m≤g(x)的解集非空,求m的取值范围.解:(1)g(x)=,当x<﹣3时,g(x)≤3,无解;当﹣3≤x≤1时,由﹣2x﹣2≤3,得﹣≤x≤1;当x>1时,﹣4≤3恒成立.所以g(x)≤3的解集为{x|x≥﹣}(2)由f(m)+m≤g(x)有解,得m2+3m≤|x﹣1|﹣|x+3|有解,而|x﹣1|﹣|x+3|≤|x﹣1﹣(x+3)|=4,所以,m2+3m≤4,解得:﹣4≤m≤1,所以m的取值范围是[﹣4,1].。
青海省西宁市(新版)2024高考数学人教版模拟(综合卷)完整试卷

青海省西宁市(新版)2024高考数学人教版模拟(综合卷)完整试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分 (共8题)第(1)题已知某圆台的母线长为,母线与轴所在直线的夹角是,且上、下底面的面积之比为,则该圆台外接球的表面积为()A.B.C.D.第(2)题已知集合,则()A.B.C.D.第(3)题已知菱形ABCD的边长为1,,G是菱形ABCD内一点,若,则( )A.B.1C.D.2第(4)题已知直线l:和圆C:,若直线l与圆C的公共点均为整点(点的横纵坐标均为整数),则满足条件的直线有()条A.78B.66C.60D.72第(5)题已知,则下列不等式一定成立的是()A.B.C.D.第(6)题已知集合,集合,,则图中阴影部分表示的集合为()A.B.C.D.第(7)题下面几种推理是类比推理的是()A.由“周长为定值的长方形中,正方形的面积最大”,推测“在表面积为定值的长方体中,正方体的体积最大”B.三角形中大角对大边,若中,,则C.由,,…,得到D.一切偶数都能被2整除,是偶数,所以能被2整除第(8)题已知的斜边,,现将绕AB边旋转至的位置,使,则所得四面体外接球的表面积为()A.B.C.D.二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分 (共3题)第(1)题已知长方体中,,,点是四边形内(包含边界)的一动点,设二面角的大小为,直线与平面所成的角为,若,则()A.点的轨迹为一条抛物线B.线段长的最小值为C.直线与直线所成角的最大值为D.三棱锥体积的最大值为第(2)题定义在上的函数的导函数为,对于任意实数,都有,且满足,则()A.函数为奇函数B .不等式的解集为C.若方程有两个根,,则D.在处的切线方程为第(3)题若正整数m,n只有1为公约数,则称m,n互素,欧拉函数的函数值等于所有不超过正整数k,且与k互素的正整数的个数,例如:,,,.下列说法正确的是()A.B.数列为递增数列C.D.数列的前n项和为,则三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分 (共3题)第(1)题若一个圆锥的母线长是底面半径的3倍,则该圆锥的侧面积是底面积的_________倍;第(2)题已知过坐标原点且异于坐标轴的直线交椭圆于两点,过的中点作轴的垂线,垂足为,直线交椭圆于另一点,直线的斜率分别为,则__________;若,则的离心率为__________.第(3)题已知F是抛物线的焦点,A为抛物线上的动点,点,则当取最大值时,的值为______.四、解答题:本题共5小题,每小题15分,最后一题17分,共77分 (共5题)第(1)题已知椭圆E:.若直线l:与椭圆E交于A、B两点,交x轴于点F,点A,F,B在直线:上的射影依次为点D,K,G.(1)若直线l交y轴于点T,且,,当m变化时,探究的值是否为定值?若是,求出的值;否则,说明理由;(2)连接AG,BD,试探究当m变化时,直线AG与BD是否相交于定点?若是,请求出定点的坐标,并给予证明:否则,说明理由.第(2)题已知椭圆的左,右焦点分别为,椭圆E的离心率为,椭圆E上的点到右焦点的最小距离为1.(1)求椭圆E的方程;(2)若过右焦点的直线l与椭圆E交于B,C两点,E的右顶点记为A,,求直线l的方程.第(3)题在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,.(1)证明:;(2)记边AB和BC上的高分别为和,若,判断的形状.第(4)题已知且,函数.(1)讨论的单调区间;(2)若曲线与直线恰有一个交点,求取值范围.第(5)题已知,,是圆上任意一点,点关于点的对称点为,线段的中垂线与直线相交于点,记点的轨迹为曲线.(1)求曲线的方程;(2)过点且斜率为的直线交曲线位于轴右侧的部分于不同的A,B两点,为轴上一点且满足,试探究是否为定值,若是,则求出该定值;若不是,请说明理由.。
2025届青海省西宁市三校高三下学期返校第一次联考(数学试题理)试卷

2025届青海省西宁市三校高三下学期返校第一次联考(数学试题理)试卷考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请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.函数()2sin()f x x ωϕ=+(0,0)ωϕπ><<的部分图像如图所示,若5AB =,点A 的坐标为(1,2)-,若将函数()f x 向右平移(0)m m >个单位后函数图像关于y 轴对称,则m 的最小值为( )A .12B .1C .3π D .2π 2.点P 为棱长是2的正方体1111ABCD A B C D -的内切球O 球面上的动点,点M 为11B C 的中点,若满足DP BM ⊥,则动点P 的轨迹的长度为( ) A .55π B .55πC .455πD .855π3.已知i 为虚数单位,若复数12i12iz +=+-,则z = A .9i 5+ B .1i - C .1i +D .i -4.已知函数()2ln 2xx f x ex a x=-+-(其中e 为自然对数的底数)有两个零点,则实数a 的取值范围是( ) A .21,e e⎛⎤-∞+ ⎥⎝⎦B .21,e e ⎛⎫-∞+⎪⎝⎭ C .21,e e⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭D .21,e e⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭5.已知集合{}1,3,5,7A =,{}2,3,4,5B =,则A B =A .{}3B .{}5C .{}3,5D .{}1,2,3,4,5,76.设抛物线24y x =上一点P 到y 轴的距离为1d ,到直线:34120l x y ++=的距离为2d ,则12d d +的最小值为( ) A .2B .153C .163D .37.为计算23991223242...100(2)S =-⨯+⨯-⨯++⨯-, 设计了如图所示的程序框图,则空白框中应填入( )A .100i <B .100i >C .100i ≤D .100i ≥8.已知命题p :任意4x ≥,都有2log 2x ≥;命题q :a b >,则有22a b >.则下列命题为真命题的是( ) A .p q ∧B .()p q ∧⌝C .()()p q ⌝∧⌝D .()p q ⌝∨9.已知在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若函数()3222111()324f x x bx a c ac x =+++-存在极值,则角B 的取值范围是( )A .0,3π⎛⎫⎪⎝⎭B .,63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭C .,3π⎛⎫π ⎪⎝⎭D .,6π⎛⎫π ⎪⎝⎭10.下列四个图象可能是函数35log |1|1x y x +=+图象的是( )A .B .C .D .11.已知函数()sin3(0,)f x a x a b a x =-++>∈R 的值域为[5,3]-,函数()cos g x b ax =-,则()g x 的图象的对称中心为( ) A .,5()4k k π⎛⎫-∈⎪⎝⎭Z B .,5()48k k ππ⎛⎫+-∈⎪⎝⎭Z C .,4()5k k π⎛⎫-∈⎪⎝⎭Z D .,4()510k k ππ⎛⎫+-∈⎪⎝⎭Z 12.已知当m ,[1n ∈-,1)时,33sin sin22mnn m ππ-<-,则以下判断正确的是( )A .m n >B .||||m n <C .m n <D .m 与n 的大小关系不确定二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
高考模拟练习——青海省西宁市2021-2022学年高三上学期期末联考数学(理)试题(含答案解析)

6.我国古代数学家刘徽在学术研究中,不迷信古人,坚持实事求是.他对《九章算术》中“开立圆术”给出的公式产生质疑,为了证实自己的猜测,他引入了一种新的几何体“牟合方盖”:以正方体相邻的两个侧面为底做两次内切圆柱切割,然后剔除外部,剩下的内核部分.如果“牟合方盖”的主视图和左视图都是圆,则其俯视图形状为()
由(1)及已知可得 , , , .
所以 , , , .
设 是平面 的法向量,则
即
可取 .
设 是平面 的法向量,则
即 可取 .
则 ,
所以二面角 的余弦值为 .
【名师点睛】
高考对空间向量与立体几何的考查主要体现在以下几个方面:
①求异面直线所成的角,关键是转化为两直线的方向向量的夹角;
②求直线与平面所成的角,关键是转化为直线的方向向量和平面的法向量的夹角;
15.64.
【分析】
将杨辉三角中的奇数换成1,偶数换成0,可得第1次全行的数都为1的是第2行,第2次全行的数都为1的是第4行,…,由此可知全奇数的行出现在2n的行数,即第n次全行的数都为1的是第2n行.126=27﹣2,故可得.所以第128行全是1,那么第127行就是101010…101,第126行就是11001100…110011,问题得以解决.
19.如图,在四棱锥P−ABCD中,AB//CD,且 .
(1)证明:平面PAB⊥平面PAD;
(2)若PA=PD=AB=DC, ,求二面角A−PB−C的余弦值.
20.设函数 .
(Ⅰ)求 的定义域及最小正周期;
(Ⅱ)求 在区间 上的最值.
21.已知函数 .
(1)求函数 在点 处的切线方程;
(2)在函数 的图象上是否存在两点,使以这两点为切点的切线互相垂直,且切点的横坐标都在区间 上.若存在,求出这两点的坐标,若不存在,请说明理由.
青海省西宁市三校2018届高三联考数学(理)试题Word版含解析

青海省西宁市三校2018届高三联考数学(理)试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,其中第Ⅱ卷第22~24题为选考题,其它题为必考题。
考生作答时,将答案答在答题卡上,在本试卷上答题无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1.答题前,考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,认真核对条形码上的姓名、准考证号,并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。
2.选择题答案使用2B 铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案的标号;非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效。
4.保持卡面清洁,不折叠,不破损。
5.做选考题时,考生按照题目要求作答,并用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑。
第I 卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.集合{}{}26,30A x N x B x R x x =∈=∈->≤,则A ∩B=( )A .{}5,4,3B .{}6,5,4C .{}63≤<x xD .{}63<≤x x2.已知复数iia -+2为纯虚数,那么实数=a ( ) A .2-B . 21-C .2D .213.已知322)2sin(-=+απ,α是第二象限角,则=+)4tan(πα ( )A .7249- B .722- C .7249+ D .722+4.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是23, 则正视图中的x 的值是( ) A .2 B .29C .23D .35.某学校开设“蓝天工程博览课程”,组织6个年级的学生外出参观包括甲博物馆在内的6个博物馆,每个年级任选一个博物馆参观,则有且只有两个年级选择甲博物馆的方案有( )A .4526A A ⨯种B .4265⨯A 种C .4526A C ⨯种D .4265⨯C 种6. 对任意非零实数a 、b ,若b a ⊗的运算原理如图所示,则12314log -⎪⎭⎫⎝⎛⊗的值为( )A .31B .1C .34 D .27.在△ABC 中,三内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c , 面积为S ,若()22c b a s +=+, 则cosA 等于( )A .1715-B .54-C .1715 D .548.在ABC ∆中,5,4,3===BC AC AB ,若I 为ABC ∆的内心,则∙的值为( )A .6B .10C . 12D .159.直三棱柱111C B A ABC -中,若,︒=∠90BAC ,1AA AC AB ==,则异面直线1BA 与1AC 所成角等于( )A .︒30B .︒45C .︒60D .︒90 10.下列四个命题:①从匀速传递的产品生产流水线上,质检员每隔10分钟从中抽取一件产品进行某项指标检测,这样的抽样是分层抽样;②将一组数据中的每个数据都加上同一个常数后,方差恒不变;③设随机变量ξ服从正态分布N(o ,1),若P(ξ>1)=p ,则P (一l<ξ<o )=21一p ; ④在回归直线方程y = 0.lx+10中,当解释变量x 每增加1个单位时,预报变量y ∧平均增加0.1个单位,其中正确的命题个数是( )A .1个B 2个C .3个D .4个(第11题)11.如图,已知双曲线C :)0,0(12222>>=-b a by a x 的右顶点为O A ,为坐标原点,以A 为圆心的圆与双曲线C 的某渐近线交于两点Q P ,,若︒=∠60PAQ 且3=,则双曲线C 的离心率为( )A .332 B .27 C .639 D .312.定义域为R 的偶函数)(x f 满足:对R x ∈∀,有)1()()2(f x f x f -=+,且当[]3,2∈x 时18122)(2-+-=x x x f ,若函数)1(log )(+-=x x f y a 在(0,+∞)上至少有三个零点,则a 的取值范围为( )A .(0,33) B .(0,22) C .(0,55) D .(0,66) 第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.设变量x ,y 满足不等式组⎪⎩⎪⎨⎧≤--≥-≥+22142y x y x y x ,则z=x+y 的最小值为_______.14.已知21,F F 分别为椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的左、右焦点,P 为椭圆上一点,且2PF 垂直于x 轴,若2212PF F F =,则该椭圆的离心率为 .15.设dx x x a )cos (sin 0+⎰=π,则二项式61⎪⎪⎭⎫⎝⎛-x x a 的展开式的常数项是_______.16.设函数)(x f 是定义在)0,(-∞上的可导函数,其导函数为)(x f ',且有0)()(3>'+x f x x f ,则不等式0)3(27)2015()2015(3>-+++f x f x 的解集是 .三、解答题:本大题共6小题,共计70分。
青海省高三模拟考试(理)数学试卷-附带答案解析

青海省高三模拟考试(理)数学试卷-附带答案解析班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.已知集合{}260A x x x =-->和{}3,2,1,0,1,2,3B =---,则() RA B =( )A .{}1,0,1,2-B .{}2,1,0,1,2,3--C .{}2,1,0,1--D .{}3,2,1,0,1,2---2.已知i 为复数的单位,若(12i)i z -=,则复数z 的共轭复数在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.抛物线28y x =的准线方程是( ) A .2x =B .2x =-C .2y =D .=2y -4.下列函数既是奇函数,又在区间(0,+∞)上为增函数的是( ) A .y =x 3B .y =lnxC .y =|x |D .y =sinx5.Keep 是一款具有社交属性的健身APP ,致力于提供健身教学、跑步、骑行、交友及健身饮食指导、装备购买等一站式运动解决方案.Keep 可以让你随时随地进行锻炼,记录你每天的训练进程.不仅如此,它还可以根据不同人的体质,制定不同的健身计划.小吴根据Keep 记录的2019年1月至2019年11月期间每月跑步的里程(单位:十公里)数据整理并绘制了下面的折线图.根据该折线图,下列结论不正确的是( )A .月跑步里程的中位数为5月份对应的里程数B .月跑步里程最大值出现在10月C .月跑步里程逐月增加D .1月至5月的月跑步里程相对于6月至11月波动性更小6.曲线3cos3y x x =-的对称轴方程为( ) A .()293k x k ππ=+∈Z B .()5183k x k ππ=+∈ZC .()2293k x k ππ=+∈Z D .()52183k x k ππ=+∈Z 7.将4个不同的球放到3个不同的盒子里,每个盒子中至少放一个球,则放法种数有( ). A .72B .60C .48D .368.设12F F ,分别是双曲线22yx 19-=的左、右焦点.若点P 在双曲线上,且120PF PF ⋅=,则12PF PF +=A B .C D .9.在四棱锥P ABCD -中PD ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 是正方形PD AD =,M ,N 分别为AB ,PC 的中点,则BN 与MC 所成角的余弦值是( )A B C D 10.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若153n n S t -=⨯+,则t =( )A .5-B .5C .53-D .5311.已知函数()f x 在R 上存在导函数()f x ',对于任意的实数x 都有()()f x f x -=,当0x <时,则()()20f x x xf '+>,若()0.250.5a f =-,()1b f =-和()42c f =,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .b c a >>B .a b c >>C .c b a >>D .c a b >>12.香农定理是所有通信制式最基本的原理,它可以用香农公式2log 1S C B N ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭来表示,其中C 是信道支持的最大速度或者叫信道容量,B 是信道的带宽(Hz ),S 是平均信号功率(W ),N 是平均噪声功率(W ).已知平均信号功率为1000W ,平均噪声功率为10W ,在不改变平均噪声功率和信道带宽的前提下,要使信道容量增加到原来的2倍,则平均信号功率需要增加到原来的( ) A .1.2倍B .12倍C .102倍D .1002倍二、填空题13.已知平面向量()1,2a =和()3,b m =-,若a b ⊥,则m =___________. 14.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知1155S =,则6a =_____________.15.如图,在圆柱内有一个球,该球与圆柱的上下底面及母线均相切,已知圆柱的底面半径为3,则圆柱的体积为__________.16.设某车间的A 类零件的厚度L (单位:mm )服从正态分布2(16,)N σ,且(1618)0.3P L <<=.若从A 类零件中随机选取100个,则零件厚度小于14mm 的个数的方差为______.三、解答题17.a ,b ,c 分别为ABC 内角A ,B ,C 的对边.已知2sin sin (1cos )c A C a C a +-=. (1)求C ;(2)若c 是a ,b 的等比中项,且ABC 的周长为6,求ABC 外接圆的半径.18.举办亲子活动,不仅能促进家庭和幼儿园的合作,还能增进亲子之间的感情,对促进幼儿园教育也具有重要作用.某幼儿园举办了一场亲子活动,活动中从某班8组家庭中(每组家庭由1名家长和1名小朋友组成)随机抽取4名家长和4名小朋友参与活动,若抽取的家长和小朋友来自同一个家庭,则称为1组家庭.(1)求抽取的8人中恰有2组家庭的概率;(2)记抽取到的家庭组数为X ,求X 的分布列和期望.19.如图所示,在四棱锥P ABCD -中底面ABCD 是矩形,侧棱PA 垂直于底面,,,E F G 分别是,,AB PC CD 的中点.(1)求证:CD PD ⊥;(2)求证:平面//EFG 平面PAD .20.设1F ,2F 分别是椭圆E :22221(0)x ya b a b+=>>的左、右焦点,过点1F 的直线交椭圆E 于,A B 两点113AF BF =(1)若24,AB ABF =∆的周长为16,求2AF ; (2)若23cos 5AF B ∠=,求椭圆E 的离心率.21.已知函数()322f x x x x m =-++.(1)求()f x 的单调区间; (2)讨论()f x 的零点个数.22.在直角坐标系xOy 中圆C 的参数方程1cos sin x y ϕϕ=+⎧⎨=⎩(ϕ为参数).以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求圆C 的极坐标方程;(2)直线l 的极坐标方程是()sin ρθθ=:3OM πθ=与圆C 的交点为O 和P ,与直线l 的交点为Q ,求线段PQ 的长. 23.已知函数()221f x x x =-++. (1)求不等式()5f x ≤的解集;(2)记()f x 的最小值为M ,若关于x 的不等式2x m x M -+-≤有解,求m 的取值范围.参考答案与解析1.B【分析】根据集合的交集与补集运算即可 【详解】由题意可得{}23A x x x =<->或,则{}R23A x x =-≤≤故(){} R2,1,0,1,2,3A B ⋂=--.故选:B 2.C【分析】由复数除法求得复数z 后可得其共轭复数,得出对应点所在象限. 【详解】由已知2i i(12i)i 2i 21i 12i (12i)(12i)555z ++====-+--+21i 55z =--,对应点坐标为21(,)55--,在第三象限.故选:C . 3.B【解析】根据抛物线的标准方程可得出其准线方程. 【详解】由题意可得,抛物线28y x =的准线方程为2x =-. 故选:B.【点睛】本题考查利用抛物线的标准方程求准线方程,考查计算能力,属于基础题. 4.A【分析】根据函数奇偶性及单调性的定义对选项进行检验即可判断. 【详解】解:y =lnx 定义域(0,+∞)不关于原点对称,故为非奇非偶函数y =|x |为偶函数,不符合题意y =sin x 在(0,+∞)上不单调,不符合题意故选:A .【点睛】本题主要考查了函数的奇偶性及单调性的判断,属于基础试题. 5.C【分析】根据折线图的信息,逐项判断,即可求出结论. 【详解】由所给折线图可知:月跑步里程的中位数为5月份对应的里程数,故选项A 正确; 月跑步里程最大值出现在10月,故选项B 正确; 月跑步里程并不是逐月递增,故选项C 错误;1月至5月的月跑步里程相对6月至11月,波动性更小,故选项D 正确. 故选:C .【点睛】本题考查折线图数据分析,考查数形结合,属于基础题. 6.A【分析】化简题设函数得2sin 36y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,再令362x k ππ-=+π()k ∈Z 即可解出答案.【详解】3cos3y x x =-2sin 36x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭令362x k ππ-=+π()k ∈Z解得()293k x k ππ=+∈Z 故选:A.【点睛】本题考查辅助角公式,考查求三角函数的对称轴,难度不大. 7.D【分析】先分组共有21142122C C C A 种分组方法,然后分配,有33A 种,由分步计数原理可得结果. 【详解】先分组共有21142122C C C A 种分组方法,然后分配,有33A 种 由分步计数原理得有211342132236C C C A A ⨯=种放法. 故选:D . 8.B【详解】根据题意,F 1、F 2分别是双曲线2219y x -=的左、右焦点.∵点P 在双曲线上,且12·0PF PF =,根据直角三角形斜边中线是斜边的一半,∴12PF PF +=2|PO |=12|F F. 故选B . 9.D【解析】取PD 的中点为Q ,可得QMC ∠即为所求异面直线所成的角,求出各边长,利用余弦定理即可求出. 【详解】如图,不妨设2AD =. 取PD 的中点为Q ,连接,,QM QN QC 则////QN CD MB 且12QN CD MB ==故四边形MBNQ 为平行四边形,∴//BN MQ ∴QMC ∠即为所求异面直线所成的角. 在QMC △中MC CQ ==QM =则cos QMC ∠==故选:D.【点睛】思路点睛:平移线段法是求异面直线所成角的常用方法,其基本思路是通过平移直线,把异面直线的问题化归为共面直线问题来解决,具体步骤如下:(1)平移:平移异面直线中的一条或两条,作出异面直线所成的角;(2)认定:证明作出的角就是所求异面直线所成的角;(3)计算:求该角的值,常利用解三角形;(4)取舍:由异面直线所成的角的取值范围是0,2π⎛⎤⎥⎝⎦,当所作的角为钝角时,则应取它的补角作为两条异面直线所成的角.10.C因为数列{}n a是等比数列,所以3212aaa a=即1030510t=+,解得:53t=-故选:C.11.C【分析】根据题意构造函数()()2g x x f x=,结合条件可得函数()g x的单调性,再由奇偶性即可判断,,a b c的大小关系,从而得到结果.【详解】令()()2g x x f x=,∵当0x<时,则()()20f x xxf'+>,则()()()20g x x f x xf x''=+<⎡⎤⎣⎦,所以当0x<时,则函数()g x单调递减.因为对于任意的实数x都有()()f x f x-=,所以()()()()()22g x x f x x f x g x-=--=⋅=,即()g x为偶函数所以当0x >时,则函数()g x 单调递增.又1212>>,所以()()1212g g g ⎛⎫>> ⎪⎝⎭,即c b a >> 故选:C . 12.C【分析】根据题意解对数方程22log 121g 10lo 01S B B '⎛⎫+= ⎪⎝⎭即可得解.【详解】由题意可得100W S =,10W N =则在信道容量未增加时,则信道容量为122log 1log 101⎛⎫=+= ⎪⎝⎭S C B B N ,当信道容量增加到原来的2倍时,则221log 1210S C B C '⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,则222log 101log 110S '⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,即2110110S '+=,解得102000S '=,则平均信号功率需要增加到原来的102倍.故选:C . 13.32##1.5【分析】利用向量垂直的坐标表示即可求解.【详解】由a b ⊥,得0a b ⋅=,即320-+=m ,解得32m =. 故答案为:3214.5【分析】根据等差数列前n 项和的性质,即可直接求得结果. 【详解】因为数列{}n a 为等差数列,故1161155S a ==,解得65a =. 故答案为:5. 15.54π【分析】由条件球的半径与圆柱底面圆半径相同,故球的半径为3,进而得圆柱的高,代入体积公式求解. 【详解】设圆柱的底面半径为r ,球的半径为R .由条件有:3R r ==,圆柱的高为2R 所以圆柱的体积为23π22π54πr R r ⨯==. 故答案为:54π 16.16【分析】根据正态分布得到(14)0.2P L <=,再由零件厚度小于14mm 的个数服从(100,0.2)X B ~求解.【详解】依题意,得(14)(18)0.5(1618)0.2P L P L P L <=>=-<<=若从A 类零件中随机选取100个,则零件厚度小于14mm 的个数服从(100,0.2)X B ~ 所以()1000.2(10.2)16D X =⨯⨯-=. 故答案为:16. 17.(1)π3C =;【分析】(1)根据正弦定理,结合同角的三角函数关系式进行求解即可; (2)根据正弦定理、余弦定理,结合等比中项的性质进行求解即可.【详解】(1)根据正弦定理,由222sin sin (1cos )sin sin sin (1cos )sin c A C a C a A C A C A +-=⇒+-= 因为(0,π)A ∈,所以sin 0A ≠于是由2222sin sin sin (1cos )sin sin (1cos )1A C A C A C C +-=⇒+-=221sin 12cos cos 12cos 1cos 2C C C C C ⇒+-+=⇒=⇒= 因为(0,π)C ∈,所以π3C =; (2)因为c 是a ,b 的等比中项,所以2c ab = 因为ABC 的周长为6,所以66a b c a b c ++=⇒+=-由余弦定理可知:2222222π2cos()2(6)33c a b ab c a b ab ab c c ab =+-⇒=+--⇒=-- 222361232c c c c c =-+-⇒=,或6c =-舍去所以ABC外接圆的半径为112sin 2c C ⨯==. 18.(1)1835(2)分布列见解析,2【分析】(1)总的抽法为4488C C ,恰有2组家庭的抽法为222864C C C (8个家庭抽2个家庭,剩余6个家长抽2个家长,剩余4个小朋友抽2个小朋友),即可求出概率;(2)X 的可能取值是0,1,2,3,4,写出对应的概率,可得分布列,再依据定义求期望即可【详解】(1)从这8组家庭中随机抽取4名家长和4名小朋友的不同抽法有4488C C 4900=种其中恰有2组家庭的抽法有842262C C C 2520=种故所求概率252018490035P ==. (2)由题意可知X 的所有可能取值是0,1,2,3,4. 由(1)知()18235P X ==. ()44844488C C 10C C 70P X ===,()1338743388C C C 81C C 35P X ===()3118544488C C C 83C C 35P X ===,()484488C 14C C 70P X ===.X 的分布列为:故()1818810123427035353570E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 19.(1)证明见解析; (2)证明见解析.【分析】(1)由条件可得CD PA ⊥,CD AD ⊥进而利用线面垂直的判定定理可得CD ⊥平面PAD ,从而得到CD PD ⊥;(2)由//EG AD ,/FG PD 利用线面平行的判定定理得到线面平行,再利用面面平行的判定定理即可证得面面平行.【详解】(1)∵PA ⊥底面ABCD ∴CD PA ⊥又在矩形ABCD 中CD AD ⊥,且AD PA A ⋂=,AD PA ⊂、面PAD ∴CD ⊥面PAD又PD ⊂面PAD ∴CD PD ⊥.(2)∵矩形ABCD 中,E G 分别为,AB CD 的中点 ∴//EG AD ∵EG ⊄平面PAD ,AD ⊂平面PAD ∴//EG 平面PAD∵,F G 分别是,PC CD 的中点,∴//FG PD∵FG ⊄平面PAD ,PD ⊂平面PAD ,∴//FG 平面PAD又∵EG FG G =,EG FG ⊂、平面EFG∴平面//EFG 平面PAD .20.(1)5;(2考点:1.椭圆的定义;2.椭圆的离心率求解.21.(1)单调递增区间是1,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭和()1,+∞,单调递减区间是1,13⎛⎫⎪⎝⎭ (2)()4,0,27m ⎛⎫∈-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭时,则 ()f x 有1个零点;0m =或427m =-时,则 ()f x 有2个零点;4,027m ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,则()f x 有3个零点.【分析】(1)求解函数的导数,再运用导数求解函数的单调区间即可;(2)根据导数分析原函数的极值,进而讨论其零点个数.【详解】(1)因为()322f x x x x m =-++,所以()()()2341311f x x x x x '=-+=--由0f x ,得13x <或1x >;由()0f x '<,得113x <<. 故()f x 的单调递增区间是1,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭和()1,+∞,单调递减区间是1,13⎛⎫ ⎪⎝⎭. (2)由(1)可知()f x 的极小值是()1f m =,极大值是14327f m ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭. ①当0m >时,则方程()0f x =有且仅有1个实根,即()f x 有1个零点;②当0m =时,则方程()0f x =有2个不同实根,即()f x 有2个零点; ③当4027m -<<时,则方程()0f x =有3个不同实根,即()f x 有3个零点; ④当427m =-时,则方程()0f x =有2个不同实根,即()f x 有2个零点; ⑤当427m <-时,则方程()0f x =有1个实根,即()f x 有1个零点. 综上,当0m >或427m <-时,则()f x 有1个零点;当0m =或427m =-时,则()f x 有2个零点;当4027m -<<时,则()f x 有3个零点.22.(1)2cos ρθ=;(2)2【分析】(1)先由圆的参数方程消去参数,得到圆的普通方程,再由极坐标与直角坐标的互化公式,即可得出圆的极坐标方程;(2)由题意,先设,P Q 两点的极坐标为1(,)ρθP ,2(,)ρθQ 将3πθ=代入直线l 的极坐标方程,得到2ρ;将3πθ=代入圆的极坐标方程,得到1ρ,再由12ρρ=-PQ ,即可得出结果.【详解】(1)因为,圆C 的参数方程1cos sin x y ϕϕ=+⎧⎨=⎩(ϕ为参数),消去参数可得:()2211x y -+=; 把cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩代入()2211x y -+=,化简得:2cos ρθ=,即为此圆的极坐标方程; (2)设,P Q 两点的极坐标为:1(,)ρθP 2(,)ρθQ因为直线l 的极坐标方程是()sin ρθθ=:3OM πθ=将3πθ=代入()sin ρθθ=12ρ⎫=⎪⎪⎝⎭23ρ=; 将3πθ=代入2cos ρθ=得12cos 13πρ== 所以122PQ ρρ=-=.【点睛】本题主要考查圆的参数方程与普通方程的互化,直角坐标方程与极坐标方程的互化,以及极坐标下的两点间距离,熟记公式即可,属于常考题型.23.(1)423x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭;(2)[]0,4. 【分析】(1)利用“零点分界法”去绝对值解不等式即可求解(2)由(1)可知()()min 12M f x f ===,从而可得22x m x -+-≤有解,利用绝对值三角不等式求出2x m x -+-的最小值即可求解.【详解】解:(1)当1x <-时,则由()221135f x x x x =---=-≤,得413x -≤<-; 当11x -≤≤时,则由()22135f x x x x =-++=-≤,得11x -≤≤;当1x >时,则由()221315f x x x x =-++=-≤,得12x <≤.综上所述,不等式()5f x ≤的解集为423x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭. (2)由(1)可知()()min 12M f x f ===()()222x m x x m x m -+-≥---=-,当()()20x m x --≤时,则等号成立.因为关于x 的不等式22x m x -+-≤有解 所以22m -≤,即222m -≤-≤,解得04m ≤≤所以m 的取值范围是[]0,4.。
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2015年##省##三校联考高考数学模拟试卷〔理科〕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.集合A={x∈N|x≤6},B={x∈R|x2﹣3x>0},则A∩B=〔〕A.{3,4,5} B.{4,5,6} C.{x|3<x≤6} D.{x|3≤x<6}2.复数为纯虚数,则实数a=〔〕A.﹣2 B.﹣C.2 D.3.已知是第二象限角,则=〔〕A.B.C.D.4.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是,则正视图中的x的值是〔〕A.2 B.C.D.35.某学校开设"蓝天工程博览课程",组织6个年级的学生外出参观包括甲博物馆在内的6个博物馆,每个年级任选一个博物馆参观,则有且只有两个年级选择甲博物馆的方案有〔〕A.种B.种C.种D.种6.对任意非零实数a、b,若a⊗b的运算原理如图所示,则log24⊗〔〕﹣1的值为〔〕A.B.1 C.D.27.在△ABC中,三内角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为S,若S+a2=〔b+c〕2,则cosA等于〔〕A.B.﹣C.D.﹣8.在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5.若I为△ABC的内心,则•的值为〔〕A.6 B.10 C.12 D.159.直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,若∠BAC=90°,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与AC1所成的角等于〔〕A.30°B.45°C.60°D.90°10.下列四个命题:①从匀速传递的产品生产流水线上,质检员每隔10分钟从中抽取一件产品进行某项指标检测,这样的抽样是分层抽样;②将一组数据中的每个数据都加上同一个常数后,方差恒不变;③设随机变量ξ服从正态分布N〔0,1〕,若P〔ξ>1〕=p,则P〔﹣l<ξ<0〕=﹣p;④在回归直线方程y=0.lx+10中,当解释变量x每增加1个单位时,预报变量平均增加0.1个单位,其中正确的命题个数是〔〕A..1个B.2个C..3个D..4个11.如图,已知双曲线C:﹣=1〔a>0,b>0〕的右顶点为A,O为坐标原点,以A为圆心的圆与双曲线C 的某渐近线交于两点P、Q,若∠PAQ=60°且=3,则双曲线C的离心率为〔〕A. B.C. D.12.定义域为R的偶函数f〔x〕满足对任意x∈R,有f〔x+2〕=f〔x〕﹣f〔1〕,且当x∈[2,3]时,f〔x〕=﹣2x2+12x ﹣18,若函数y=f〔x〕﹣log a〔x+1〕在〔0,+∞〕上至少有三个零点,则a的取值范围是〔〕A.〔0,〕B.〔0,〕 C.〔0,〕 D.〔0,〕二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.设x,y满足,则z=x+y的最小值为.14.已知F1,F2分别为椭圆=1〔a>b>0〕的左、右焦点,P为椭圆上一点,且PF2垂直于x轴.若|F1F2|=2|PF2|,则该椭圆的离心率为.15.设a=〔sinx+cosx〕dx,则二项式〔a﹣〕6的展开式的常数项是.16.设函数f〔x〕是定义在〔﹣∞,0〕上的可导函数,其导函数为f′〔x〕,且有3f〔x〕+xf′〔x〕>0,则不等式〔x+2015〕3f〔x+2015〕+27f〔﹣3〕>0的解集是.三、解答题:本大题共5小题,共计70分.解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤17.已知正项等差数列{a n}的前n项和为S n且满足a1+a5==63.〔Ⅰ〕求数列{a n}的通项公式a n;〔Ⅱ〕若数列{b n}满足b1=a1且b n+1﹣b n=a n+1,求数列的前n项和T n.18.某超市从20##甲、乙两种酸奶的日销售量〔单位:箱〕的数据中分别随机抽取100个,并按[0,10],〔10,20],〔20,30],〔30,40],〔40,50]分组,得到频率分布直方图如下:假设甲、乙两种酸奶独立销售且日销售量相互独立.〔Ⅰ〕写出频率分布直方图〔甲〕中的a的值;记甲种酸奶与乙种酸奶日销售量〔单位:箱〕的方差分别为,,试比较与的大小;〔只需写出结论〕〔Ⅱ〕估计在未来的某一天里,甲、乙两种酸奶的销售量恰有一个高于20箱且另一个不高于20箱的概率;〔Ⅲ〕设X表示在未来3天内甲种酸奶的日销售量不高于20箱的天数,以日销售量落入各组的频率作为概率,求X的数学期望.19.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PD⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,∠BAD=60°,O为AC与BD的交点,E 为PB上任意一点.〔I〕证明:平面EAC⊥平面PBD;〔II〕若PD∥平面EAC,并且二面角B﹣AE﹣C的大小为45°,求PD:AD的值.20.已知抛物线C:y2=2px〔p>0〕的焦点为F,A为C上异于原点的任意一点,过点A的直线l交C于另一点B,交x轴的正半轴于点D,且有|FA|=|FD|.当点A的横坐标为3时,△ADF为正三角形.〔1〕求C的方程;〔2〕若直线l1∥l,且l1和C有且只有一个公共点E,证明直线AE过定点,并求出定点坐标.21.已知函数f〔x〕=alnx+〔a≠0〕.〔Ⅰ〕求函数f〔x〕的单调区间;〔Ⅱ〕若{x|f〔x〕≤0}=[b,c]〔其中b<c〕,求a的取值范围,并说明[b,c]⊆〔0,1〕.一、选修4-1:几何证明选讲请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.如图,△ABC内接于直径为BC的圆O,过点A作圆O的切线交CB的延长线于点P,∠BAC的平分线分别交BC和圆O于点D、E,若PA=2PB=10.〔1〕求证:AC=2AB;〔2〕求AD•DE的值.一、选修4-4:坐标系与参数方程23.已知曲线C的极坐标方程是ρ=4cosθ.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直l的参数方程是〔t是参数〕〔1〕将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程;〔2〕若直线l与曲线C相交于A、B两点,且|AB|=,求直线的倾斜角α的值.一、选修4-5:不等式选讲24.设函数f〔x〕=|x﹣a|〔Ⅰ〕当a=2,解不等式f〔x〕≥4﹣|x﹣1|;〔Ⅱ〕若f〔x〕≤1的解集为{x|0≤x≤2},+=a〔m>0,n>0〕.求证:m+2n≥4.2015年##省##五中、四中、十四中三校联考高考数学模拟试卷〔理科〕参考答案与试题解析一、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.集合A={x∈N|x≤6},B={x∈R|x2﹣3x>0},则A∩B=〔〕A.{3,4,5} B.{4,5,6} C.{x|3<x≤6} D.{x|3≤x<6}[考点]交集与其运算.[专题]计算题.[分析]根据所给的两个集合,整理两个集合,写出两个集合的最简形式,再求出两个集合的交集.[解答]解:∵集合A={x∈N|x≤6}={0,1,2,3,4,5,6},B={x∈R|x2﹣3x>0}={x∈R|x<0或x>3}∴A∩B={4,5,6}.故选B.[点评]本题考查集合的表示方法,两个集合的交集的定义和求法.化简A、B两个集合,是解题的关键.2.复数为纯虚数,则实数a=〔〕A.﹣2 B.﹣C.2 D.[考点]复数代数形式的乘除运算.[专题]数系的扩充和复数.[分析]利用复数的运算法则、纯虚数的定义即可得出.[解答]解:∵复数==为纯虚数,∴2a﹣1=0,2+a≠0,解得a=.故选:D.[点评]本题考查了复数的运算法则、纯虚数的定义,属于基础题.3.已知是第二象限角,则=〔〕A.B.C.D.[考点]两角和与差的正切函数.[专题]三角函数的求值.[分析]由诱导公式化简可得,由平方关系和条件求出sinα,由商的关系求出tanα,利用两角和的正切函数求出的值.[解答]解:由得,,因为α是第二象限角,所以sinα==,则=,所以====,故选:A.[点评]本题考查两角和的正切函数,诱导公式,以与同角三角函数的基本关系的应用,注意三角函数值的符号,属于中档题.4.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是,则正视图中的x的值是〔〕A.2 B.C.D.3[考点]由三视图求面积、体积.[专题]计算题.[分析]由三视图可知:原几何体是一个四棱锥,其中底面是一个上、下、高分别为1、2、2的直角梯形,一条长为x的侧棱垂直于底面.据此可求出原几何体的体积.[解答]解:由三视图可知:原几何体是一个四棱锥,其中底面是一个上、下、高分别为1、2、2的直角梯形,一条长为x的侧棱垂直于底面.则体积为=,解得x=.故选:C.[点评]本题考查了三视图,由三视图正确恢复原几何体是解决问题的关键.5.某学校开设"蓝天工程博览课程",组织6个年级的学生外出参观包括甲博物馆在内的6个博物馆,每个年级任选一个博物馆参观,则有且只有两个年级选择甲博物馆的方案有〔〕A.种B.种C.种D.种[考点]排列、组合与简单计数问题.[专题]应用题;排列组合.[分析]确定参观甲博物馆的年级有种情况,其余年级均有5种选择,所以共有54种情况,根据乘法原理可得结论.[解答]解:因为有且只有两个年级选择甲博物馆,所以参观甲博物馆的年级有种情况,其余年级均有5种选择,所以共有54种情况,根据乘法原理可得×54种情况,故选:D.[点评]本题考查排列组合知识的运用,考查乘法原理,比较基础.6.对任意非零实数a、b,若a⊗b的运算原理如图所示,则log24⊗〔〕﹣1的值为〔〕A.B.1 C.D.2[考点]程序框图.[专题]新定义;图表型;算法和程序框图.[分析]模拟执行程序框图可得程序的功能是计算并输出分段函数a⊗b=的值,由已知比较两数的大小,从而即可得解.[解答]解:模拟执行程序框图可得程序的功能是计算并输出分段函数a⊗b=的值,∵log24=2<〔〕﹣1=3.∴log24⊗〔〕﹣1==1.故选:B.[点评]本题主要考查了程序框图和新定义函数,正确得到程序框图的功能是解题的关键,属于基本知识的考查.7.在△ABC中,三内角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为S,若S+a2=〔b+c〕2,则cosA等于〔〕A.B.﹣C.D.﹣[考点]余弦定理.[专题]解三角形.[分析]由S+a2=〔b+c〕2,利用余弦定理、三角形的面积计算公式可得:=2bccosA+2bc,化为sinA﹣4cosA=4,与sin2A+cos2A=1.解出即可.[解答]解:∵S+a2=〔b+c〕2,∴S=b2+c2﹣a2+2bc,∴=2bccosA+2bc,化为sinA﹣4cosA=4,与sin2A+cos2A=1.解得cosA=﹣或cosA=﹣1.cosA=﹣1舍去.∴cosA=.故选:D.[点评]本题考查了余弦定理、三角形的面积计算公式、同角三角函数基本关系式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.8.在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5.若I为△ABC的内心,则•的值为〔〕A.6 B.10 C.12 D.15[考点]平面向量数量积的运算.[专题]平面向量与应用.[分析]由题意可得,∠A=,cosC=,利用二倍角的余弦公式求得cos∠ICB的值.用面积法求得三角形的内切圆半径r,再利用直角三角形中的边角关系求得CI的值,可得•=||•||•cos∠ICB 的值.[解答]解:由题意可得,∠A=,cosC==,且I为三角形ABC三内角平分线的交点,∴∠ICB=∠C,∴cosC==2cos2∠ICB﹣1,求得cos∠ICB=.设内切圆的半径为r,由S△ABC=AB•AC=6=•〔AB+AC+BC〕r=×12×r,求得r=1.再根据sin∠ICB===,∴CI=.∴•=||•||•cos∠ICB=•5•=15,故选:D.[点评]本题主要考查直角三角形中的边角关系,二倍角的余弦公式,两个向量的数量积的定义,属于中档题.9.直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,若∠BAC=90°,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与AC1所成的角等于〔〕A.30°B.45°C.60°D.90°[考点]异面直线与其所成的角.[专题]常规题型.[分析]延长CA到D,根据异面直线所成角的定义可知∠DA1B就是异面直线BA1与AC1所成的角,而三角形A1DB为等边三角形,可求得此角.[解答]解:延长CA到D,使得AD=AC,则ADA1C1为平行四边形,∠DA1B就是异面直线BA1与AC1所成的角,又A1D=A1B=DB=AB,则三角形A1DB为等边三角形,∴∠DA1B=60°故选C.[点评]本小题主要考查直三棱柱ABC﹣A1B1C1的性质、异面直线所成的角、异面直线所成的角的求法,考查转化思想,属于基础题.10.下列四个命题:①从匀速传递的产品生产流水线上,质检员每隔10分钟从中抽取一件产品进行某项指标检测,这样的抽样是分层抽样;②将一组数据中的每个数据都加上同一个常数后,方差恒不变;③设随机变量ξ服从正态分布N〔0,1〕,若P〔ξ>1〕=p,则P〔﹣l<ξ<0〕=﹣p;④在回归直线方程y=0.lx+10中,当解释变量x每增加1个单位时,预报变量平均增加0.1个单位,其中正确的命题个数是〔〕A..1个B.2个C..3个D..4个[考点]命题的真假判断与应用.[专题]概率与统计;简易逻辑.[分析]①这样的抽样是系统抽样,即可判断正误;②利用方差的计算公式与其性质,即可判断正误;③利用正态分布的对称性可得:P〔﹣l<ξ<0〕=,即可判断正误;④利用斜率的意义,即可判断正误.[解答]解:①从匀速传递的产品生产流水线上,质检员每隔10分钟从中抽取一件产品进行某项指标检测,这样的抽样是系统抽样,因此不正确;②将一组数据中的每个数据都加上同一个常数后,方差恒不变,正确;③设随机变量ξ服从正态分布N〔0,1〕,若P〔ξ>1〕=p,则P〔﹣l<ξ<0〕==﹣p,正确;④在回归直线方程y=0.1x+10中,当解释变量x每增加1个单位时,预报变量平均增加0.1个单位,正确.其中正确的命题个数是3.故选:C.[点评]本题考查了概率统计的有关知识、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力,属于中档题.11.如图,已知双曲线C:﹣=1〔a>0,b>0〕的右顶点为A,O为坐标原点,以A为圆心的圆与双曲线C 的某渐近线交于两点P、Q,若∠PAQ=60°且=3,则双曲线C的离心率为〔〕A. B.C. D.[考点]双曲线的简单性质.[专题]计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.[分析]确定△QAP为等边三角形,设AQ=2R,则OP=R,利用勾股定理,结合余弦定理,即可得出结论.[解答]解:因为∠PAQ=60°且=3,所以△QAP为等边三角形,设AQ=2R,则OP=R,渐近线方程为y=x,A〔a,0〕,取PQ的中点M,则AM=由勾股定理可得〔2R〕2﹣R2=〔〕2,所以〔ab〕2=3R2〔a2+b2〕①在△OQA中,=,所以7R2=a2②①②结合c2=a2+b2,可得=.故选:B.[点评]本题考查双曲线的性质,考查余弦定理、勾股定理,考查学生的计算能力,属于中档题.12.定义域为R的偶函数f〔x〕满足对任意x∈R,有f〔x+2〕=f〔x〕﹣f〔1〕,且当x∈[2,3]时,f〔x〕=﹣2x2+12x ﹣18,若函数y=f〔x〕﹣log a〔x+1〕在〔0,+∞〕上至少有三个零点,则a的取值范围是〔〕A.〔0,〕B.〔0,〕 C.〔0,〕 D.〔0,〕[考点]根的存在性与根的个数判断.[专题]计算题;作图题;函数的性质与应用.[分析]由题意可判断函数f〔x〕是定义在R上的,周期为2的偶函数,令g〔x〕=log a〔x+1〕,画出f〔x〕与g 〔x〕在[0,+∞〕的部分图象如下图,将y=f〔x〕﹣log a〔x+1〕在〔0,+∞〕上至少有三个零点可化为f〔x〕与g〔x〕的图象在〔0,+∞〕上至少有三个交点,从而解出a的取值范围.[解答]解:∵f〔x+2〕=f〔x〕﹣f〔1〕,令x=﹣1,则f〔1〕=f〔﹣1〕﹣f〔1〕,∵f〔x〕是定义在R上的偶函数,∴f〔1〕=0.∴f〔x〕=f〔x+2〕,则函数f〔x〕是定义在R上的,周期为2的偶函数,又∵当x∈[2,3]时,f〔x〕=﹣2x2+12x﹣18,令g〔x〕=log a〔x+1〕,则f〔x〕与g〔x〕在[0,+∞〕的部分图象如下图y=f〔x〕﹣log a〔x+1〕在〔0,+∞〕上至少有三个零点可化为f〔x〕与g〔x〕的图象在〔0,+∞〕上至少有三个交点,g〔x〕在〔0,+∞〕上单调递减,则,解得:0<a<,故选A.[点评]本题考查了数形结合的思想,同时考查了学生的作图能力与转化能力,属于基础题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.设x,y满足,则z=x+y的最小值为2.[考点]简单线性规划的应用.[专题]计算题;数形结合.[分析]本题考查的知识点是简单线性规划的应用,我们要先画出满足约束条件的平面区域,然后分析平面区域里各个角点,然后将其代入z=x+y中,求出z=x+y的最小值.[解答]解:满足约束条件的平面区域如图示:由图得当过点B〔2,0〕时,z=x+y有最小值2.故答案为:2.[点评]在解决线性规划的小题时,我们常用"角点法",其步骤为:①由约束条件画出可行域⇒②求出可行域各个角点的坐标⇒③将坐标逐一代入目标函数⇒④验证,求出最优解.14.已知F1,F2分别为椭圆=1〔a>b>0〕的左、右焦点,P为椭圆上一点,且PF2垂直于x轴.若|F1F2|=2|PF2|,则该椭圆的离心率为.[考点]椭圆的简单性质.[专题]圆锥曲线的定义、性质与方程.[分析]利用椭圆的焦距与椭圆的通经相等列出方程,然后求解椭圆的离心率.[解答]解:由题意椭圆=1,P为椭圆上一点,且PF2垂直于x轴.若|F1F2|=2|PF2|,可知:2c=,可得b2=ac=﹣c2+a2,即:e=1﹣e2,解得e=.故答案为:.[点评]本题考查椭圆的离心率的求法,椭圆的简单性质的应用,考查计算能力.15.设a=〔sinx+cosx〕dx,则二项式〔a﹣〕6的展开式的常数项是﹣160.[考点]二项式系数的性质;定积分.[专题]导数的概念与应用;二项式定理.[分析]求定积分求得a的值,然后写出二项展开式的通项,由x得指数为0求得r值,代入通项求得常数项.[解答]解:a=〔sinx+cosx〕dx==2.∴〔a﹣〕6=.其通项==.由3﹣r=0,得r=3.∴二项式〔a﹣〕6的展开式的常数项是.故答案为:﹣160.[点评]本题考查了定积分,考查了二项式定理,关键是熟练掌握二项展开式的通项,是基础题.16.设函数f〔x〕是定义在〔﹣∞,0〕上的可导函数,其导函数为f′〔x〕,且有3f〔x〕+xf′〔x〕>0,则不等式〔x+2015〕3f〔x+2015〕+27f〔﹣3〕>0的解集是〔﹣2018,﹣2015〕.[考点]函数的单调性与导数的关系.[专题]函数思想;导数的概念与应用.[分析]根据题意,构造函数g〔x〕=x3f〔x〕,x∈〔﹣∞,0〕,利用导数判断g〔x〕的单调性,再把不等式〔x+2015〕3f〔x+2015〕+27f〔﹣3〕>0化为g〔x+2015〕>g〔﹣3〕,利用单调性求出不等式的解集.[解答]解:根据题意,令g〔x〕=x3f〔x〕,其导函数为g′〔x〕=3x2f〔x〕+x3f′〔x〕=x2[3f〔x〕+xf′〔x〕],∵x∈〔﹣∞,0〕时,3f〔x〕+xf′〔x〕>0,∴g〔x〕>0,∴g〔x〕在〔﹣∞,0〕上单调递增;又不等式〔x+2015〕3f〔x+2015〕+27f〔﹣3〕>0可化为〔x+2015〕3f〔x+2015〕>〔﹣3〕3f〔﹣3〕,即g〔x+2015〕>g〔﹣3〕,∴0>x+2015>﹣3;解得﹣2015>x>﹣2018,∴该不等式的解集是为〔﹣2018,﹣2015〕.故答案为:〔﹣2018,﹣2015〕.[点评]本题考查了利用导数研究函数的单调性问题,也考查了利用函数的单调性求不等式的解集的问题,是综合性题目.三、解答题:本大题共5小题,共计70分.解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤17.已知正项等差数列{a n}的前n项和为S n且满足a1+a5==63.〔Ⅰ〕求数列{a n}的通项公式a n;〔Ⅱ〕若数列{b n}满足b1=a1且b n+1﹣b n=a n+1,求数列的前n项和T n.[考点]数列的求和;等差数列的性质.[专题]等差数列与等比数列.[分析]〔Ⅰ〕根据已知条件建立方程组,通过解方程求出首项和公差,进一步求出数列的通项公式.〔Ⅱ〕首先利用叠加法求出数列的通项公式,进一步利用裂项相消法求数列的和.[解答]解:〔Ⅰ〕法一:设正项等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,a n>0则,得∴a n =2n+1法二:∵{a n }是等差数列且,∴,又∵a n >0∴a 3=7.…∵,∴d=a 4﹣a 3=2,∴a n =a 3+〔n ﹣3〕d=2n+1. 〔Ⅱ〕∵b n+1﹣b n =a n+1且a n =2n+1, ∴b n+1﹣b n =2n+3当n ≥2时,b n =〔b n ﹣b n ﹣1〕+〔b n ﹣1﹣b n ﹣2〕+…+〔b 2﹣b 1〕+b 1 =〔2n+1〕+〔2n ﹣1〕+…+5+3=n 〔n+2〕, 当n=1时,b 1=3满足上式,b n =n 〔n+2〕 ∴=.[点评]本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法,利用裂项相消法求数列的和,属于基础题型.18.某超市从20##甲、乙两种酸奶的日销售量〔单位:箱〕的数据中分别随机抽取100个,并按[0,10],〔10,20],〔20,30],〔30,40],〔40,50]分组,得到频率分布直方图如下:假设甲、乙两种酸奶独立销售且日销售量相互独立.〔Ⅰ〕写出频率分布直方图〔甲〕中的a的值;记甲种酸奶与乙种酸奶日销售量〔单位:箱〕的方差分别为,,试比较与的大小;〔只需写出结论〕〔Ⅱ〕估计在未来的某一天里,甲、乙两种酸奶的销售量恰有一个高于20箱且另一个不高于20箱的概率;〔Ⅲ〕设X表示在未来3天内甲种酸奶的日销售量不高于20箱的天数,以日销售量落入各组的频率作为概率,求X的数学期望.[考点]离散型随机变量与其分布列;频率分布直方图;离散型随机变量的期望与方差.[专题]概率与统计.[分析]〔Ⅰ〕按照题目要求想结果即可.〔Ⅱ〕设事件A:在未来的某一天里,甲种酸奶的销售量不高于20箱;事件B:在未来的某一天里,乙种酸奶的销售量不高于20箱;事件C:在未来的某一天里,甲、乙两种酸奶的销售量恰好一个高于20箱且另一个不高于20箱.求出P〔A〕,P〔B〕,P〔C〕.〔Ⅲ〕X的可能取值为0,1,2,3,求出概率,得到分布列,然后求解期望.[解答]〔共13分〕解:〔Ⅰ〕a=0.015;…s12>s22.…〔Ⅱ〕设事件A:在未来的某一天里,甲种酸奶的销售量不高于20箱;事件B:在未来的某一天里,乙种酸奶的销售量不高于20箱;事件C:在未来的某一天里,甲、乙两种酸奶的销售量恰好一个高于20箱且另一个不高于20箱.则P〔A〕=0.20+0.10=0.3,P〔B〕=0.10+0.20=0.3.…所以.…〔Ⅲ〕由题意可知,X的可能取值为0,1,2,3.…P〔X=0〕=C30×0.30×0.73=0.343,P〔X=1〕=C31×0.31×0.72=0.441,P〔X=2〕=C32×0.32×0.71=0.189,P〔X=3〕=C33×0.33×0.70=0.027.所以X的分布列为X 0 1 2 3P 0.343 0.441 0.189 0.027…所以X的数学期望EX=0×0.343+1×0.441+2×0.189+3×0.027=0.9.…[点评]本题考查离散型随机变量的分布列期望的求法,独立重复试验概率的求法,考查计算能力.19.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PD⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,∠BAD=60°,O为AC与BD的交点,E 为PB上任意一点.〔I〕证明:平面EAC⊥平面PBD;〔II〕若PD∥平面EAC,并且二面角B﹣AE﹣C的大小为45°,求PD:AD的值.[考点]用空间向量求平面间的夹角;平面与平面垂直的判定;二面角的平面角与求法.[专题]计算题;证明题;空间角;空间向量与应用.[分析]〔I〕根据PD⊥平面ABCD,得到AC⊥PD,结合菱形ABCD中AC⊥BD,利用线面垂直判定定理,可得AC⊥平面PBD,从而得到平面EAC⊥平面PBD;〔II〕连接OE,由线面平行的性质定理得到PD∥OE,从而在△PBD中得到E为PB的中点.由PD⊥面ABCD 得到OE⊥面ABCD,可证出平面EAC⊥平面ABCD,进而得到BO⊥平面EAC,所以BO⊥AE.过点O作OF⊥AE于点F,连接OF,证出AE⊥BF,由二面角平面角的定义得∠BFO为二面角B﹣AE﹣C的平面角,即∠BFO=45°.分别在Rt△BOF和Rt△AOE中利用等积关系的三角函数定义,算出OE=,由此即可得到PD:AD的值.[解答]解:〔I〕∵PD⊥平面ABCD,AC⊂平面ABCD,∴AC⊥PD∵菱形ABCD中,AC⊥BD,PD∩BD=D∴AC⊥平面PBD又∵AC⊂平面EAC,平面EAC⊥平面PBD;〔II〕连接OE,∵PD∥平面EAC,平面EAC∩平面PBD=OE,PD⊂平面PBD∴PD∥OE,结合O为BD的中点,可得E为PB的中点∵PD⊥平面ABCD,∴OE⊥平面ABCD,又∵OE⊂平面EAC,∴平面EAC⊥平面ABCD,∵平面EAC∩平面ABCD=AC,BO⊂平面ABCD,BO⊥AC∴BO⊥平面EAC,可得BO⊥AE过点O作OF⊥AE于点F,连接OF,则∵AE⊥BO,BO、OF是平面BOF内的相交直线,∴AE⊥平面BOF,可得AE⊥BF因此,∠BFO为二面角B﹣AE﹣C的平面角,即∠BFO=45°设AD=BD=a,则OB=a,OA=a,在Rt△BOF中,tan∠BFo=,可得OF=Rt△AOE中利用等积关系,可得OA•OE=OF•AE即a•OE=a•,解之得OE=∴PD=2OE=,可得PD:AD=:2即PD:AD的值为.[点评]题给出一个特殊四棱锥,要我们证明面面垂直,并在已知二面角大小的情况下求线段的比值,着重考查了空间垂直位置关系的判断与证明和二面角平面角的求法等知识,属于中档题.20.已知抛物线C:y2=2px〔p>0〕的焦点为F,A为C上异于原点的任意一点,过点A的直线l交C于另一点B,交x轴的正半轴于点D,且有|FA|=|FD|.当点A的横坐标为3时,△ADF为正三角形.〔1〕求C的方程;〔2〕若直线l1∥l,且l1和C有且只有一个公共点E,证明直线AE过定点,并求出定点坐标.[考点]抛物线的简单性质.[专题]综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.[分析]〔1〕根据抛物线的焦半径公式,结合等边三角形的性质,求出的p值;〔2〕设出点A的坐标,求出直线AB的方程,利用直线l1∥l,且l1和C有且只有一个公共点E,求出点E的坐标,写出直线AE的方程,将方程化为点斜式,可求出定点.[解答]解:〔1〕由题意知F〔,0〕,设D〔t,0〕〔t>0〕,则FD的中点为〔,0〕,因为|FA|=|FD|,由抛物线的定义知:3+=|t﹣|,解得t=3+p或t=﹣3〔舍去〕.由=3,解得p=2.所以抛物线C的方程为C的方程为y2=4x.〔2〕由〔1〕知F〔1,0〕,设A〔x1,y1〕,|FD|=|AF|=x1+1,∴D〔x1+2,0〕,故直线AB的斜率为﹣,因为直线l1和直线AB平行,设直线l1的方程为y=﹣x+b,代入抛物线方程得y2+y﹣=0,由题意△=0,得b=﹣.设E〔x2,y2〕,则x2=,y2=﹣.当y12≠4时,k AE=,可得直线AE的方程为y﹣y1=〔x﹣x1〕,由y12=4x1,整理可得y=〔x﹣1〕,直线AE恒过点F〔1,0〕,当y12=4时,直线AE的方程为x=1,过点F〔1,0〕,所以直线AE过定点F〔1,0〕.[点评]本题考查了抛物线的定义的应用、标准方程求法,定点问题,考查直线与抛物线的位置关系,属于中档题.21.已知函数f〔x〕=alnx+〔a≠0〕.〔Ⅰ〕求函数f〔x〕的单调区间;〔Ⅱ〕若{x|f〔x〕≤0}=[b,c]〔其中b<c〕,求a的取值范围,并说明[b,c]⊆〔0,1〕.[考点]利用导数研究函数的单调性;导数在最大值、最小值问题中的应用.[专题]导数的综合应用.[分析]〔Ⅰ〕求出函数的导数,通过a的范围,判断导函数的符号,即可求函数f〔x〕的单调区间;〔Ⅱ〕利用〔Ⅰ〕,直接求解a>e.当a>e时.构造函数g〔x〕=x﹣2lnx〔x≥e〕,求出导数,当x>e时,推出然后求解bc的范围,即可说明[b,c]⊆〔0,1〕.[解答]〔共13分〕解:〔Ⅰ〕.…〔ⅰ〕当a<0时,f′〔x〕<0,则函数f〔x〕的单调递减区间是〔0,+∞〕.…〔ⅱ〕当a>0时,令f′〔x〕=0,得.当x变化时,f′〔x〕,f〔x〕的变化情况如下表xf′〔x〕﹣0 +f〔x〕↘极小值↗所以f〔x〕的单调递减区间是,单调递增区间是.…〔Ⅱ〕由〔Ⅰ〕知:当a<0时,函数f〔x〕在区间〔0,+∞〕内是减函数,所以,函数f〔x〕至多存在一个零点,不符合题意.…当a>0时,因为f〔x〕在内是减函数,在内是增函数,所以要使{x|f〔x〕≤0}=[b,c],必须,即.所以a>e.…当a>e时,.令g〔x〕=x﹣2lnx〔x≥e〕,则.当x>e时,g′〔x〕>0,所以,g〔x〕在[e,+∞〕上是增函数.所以当a>e时,g〔a〕=a﹣2lna>g〔e〕=e﹣2>0.所以.…因为,,f〔1〕=1>0,所以f〔x〕在内存在一个零点,不妨记为b,在内存在一个零点,不妨记为c.…因为f〔x〕在内是减函数,在内是增函数,所以{x|f〔x〕≤0}=[b,c].综上所述,a的取值范围是〔e,+∞〕.…因为,,所以[b,c]⊆〔0,1〕.…[点评]本题考查函数的导数判断函数的单调性,函数的最值的求法,考查分类讨论以与分析问题解决问题的能力.一、选修4-1:几何证明选讲请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.如图,△ABC内接于直径为BC的圆O,过点A作圆O的切线交CB的延长线于点P,∠BAC的平分线分别交BC和圆O于点D、E,若PA=2PB=10.〔1〕求证:AC=2AB;〔2〕求AD•DE的值.[考点]相似三角形的判定.[专题]推理和证明.[分析]〔1〕通过证明△ABP∽△CAP,然后证明AC=2AB;〔2〕利用切割线定理以与相交弦定理直接求AD•DE的值.[解答]解:〔1〕∵PA是圆O的切线∴∠PAB=∠ACB又∠P是公共角∴△ABP∽△CAP…∴∴AC=2AB…〔2〕由切割线定理得:PA2=PB•PC∴PC=20又PB=5∴BC=15…又∵AD是∠BAC的平分线∴∴CD=2DB∴CD=10,DB=5…又由相交弦定理得:AD•DE=CD•DB=50…[点评]本题主要考查与圆有关的比例线段、相似三角形的判定与切线性质的应用.属于基础题.一、选修4-4:坐标系与参数方程23.已知曲线C的极坐标方程是ρ=4cosθ.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直l的参数方程是〔t是参数〕〔1〕将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程;〔2〕若直线l与曲线C相交于A、B两点,且|AB|=,求直线的倾斜角α的值.[考点]参数方程化成普通方程.[专题]坐标系和参数方程.[分析]本题〔1〕可以利用极坐标与直角坐标互化的化式,求出曲线C的直角坐标方程;〔2〕先将直l的参数方程是〔t是参数〕化成普通方程,再求出弦心距,利用勾股定理求出弦长,也可以直接利用直线的参数方程和圆的普通方程联解,求出对应的参数t1,t2的关系式,利用|AB|=|t1﹣t2|,得到α的三角方程,解方程得到α的值,要注意角α范围.[解答]解:〔1〕∵ρcosθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2,∴曲线C的极坐标方程是ρ=4cosθ可化为:ρ2=4ρcosθ,∴x2+y2=4x,∴〔x﹣2〕2+y2=4.〔2〕将代入圆的方程〔x﹣2〕2+y2=4得:〔tcosα﹣1〕2+〔tsinα〕2=4,化简得t2﹣2tcosα﹣3=0.设A、B两点对应的参数分别为t1、t2,则,∴|AB|=|t1﹣t2|==,∵|AB|=,∴=.∴cos.∵α∈[0,π〕,∴或.∴直线的倾斜角或.[点评]本题考查了极坐标方程与直角坐标方程的互化,参数方程与普通方程的互化,本题难度适中,属于中档题.一、选修4-5:不等式选讲24.设函数f〔x〕=|x﹣a|〔Ⅰ〕当a=2,解不等式f〔x〕≥4﹣|x﹣1|;〔Ⅱ〕若f〔x〕≤1的解集为{x|0≤x≤2},+=a〔m>0,n>0〕.求证:m+2n≥4.[考点]绝对值不等式的解法.[专题]不等式.[分析]对第〔1〕问,将a=2代入函数的解析式中,利用分段讨论法解绝对值不等式即可;对第〔2〕问,先由已知解集{x|0≤x≤2}确定a值,再将"m+2n"改写为"〔m+2n〕〔+〕",展开后利用基本不等式可完成证明.[解答]解:〔I〕当a=2时,不等式f〔x〕≥4﹣|x﹣1|即为|x﹣2|≥4﹣|x﹣1|,①当x≤1时,原不等式化为2﹣x≥4+〔x﹣1〕,得,故;②当1<x<2时,原不等式化为2﹣x≥4﹣〔x﹣1〕,得2≥5,故1<x<2不是原不等式的解;③当x≥2时,原不等式化为x﹣2≥4﹣〔x﹣1〕,得,故.综合①、②、③知,原不等式的解集为∪.〔Ⅱ〕证明:由f〔x〕≤1得|x﹣a|≤1,从而﹣1+a≤x≤1+a,∵f〔x〕≤1的解集为{x|0≤x≤2},∴得a=1,∴+=a=1.又m>0,n>0,∴m+2n=〔m+2n〕〔+〕=2+〔〕,当且仅当即m=2n时,等号成立,此时,联立+=1,得时,m+2n=4,故m+2n≥4,得证.[点评]1.已知不等式的解集求参数的值,求解的一般思路是:先将原不等式求解一遍,再把结果与已知解集对比即可获得参数的值.2.本题中,"1"的替换很关键,这是解决此类题型的一种常用技巧,应注意体会证明过程的巧妙性.。