上海市卢湾区2011学年度高三学科测试数学试卷(答案)
2011年上海高考数学试卷(文史类)

2 0 1 1 年 全 国 普 通 高 等 学 校 招 生 统 一 考 试上海 数学试卷(文史类)考生注意:1.答卷前,务必用钢笔或圆珠笔在答题纸正面清楚的填写姓名、准考证号,并将核对后的条形码 贴在指定位置上,在答题纸反面清楚地填写姓名.2.本试卷共有23道试题,满分150分.考试时间120分钟.一、填空题(本大题共有14题,满分56分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个 空格填对得4分,否则一律得零分. 1. 若全集UR =,集合{1}A x x =≥,则U C A =2. 计算3lim(1)3n nn →∞-+=3. 若函数()21f x x =+的反函数为1()f x -,则1(2)f --= 4. 函数2sin cos y x x =-的最大值为5. 若直线l 过点(3,4),且(1,2)是它的一个法向量,则直线l 的方程为6. 不等式11x<的解为7. 若一个圆锥的主视图(如图所示)是边长为3,3,2的三角形,则该圆锥的侧面积为8. 在相距2千米的,A B 两点处测量目标C ,若075,60CAB CBA ∠=∠=,则,A C 两点之间的距离是 千米 9. 若变量,x y 满足条件30350x y x y -≤⎧⎨-+≥⎩,则z x y =+的最大值为10. 课题组进行城市空气质量调查,按地域把24个城市分成甲、乙、丙三组,对应的城市数分别为4,12,8,若用分层抽样抽取6个城市,则丙组中应抽取的城市数为 11. 行列式(,,,{1,1,2}a b a b c d c d∈-所有可能的值中,最大的是12. 在正三角形ABC 中,D 是边BC 上的点,若3,1AB BD ==,则AB AD ⋅=13. 随机抽取的9位同学中,至少有2位同学在同一月份出生的概率为 (默认每个月的天数相同,结果精确到0.001)14. 设()g x 是定义在R 上,以1为周期的函数,若函数()()f x x g x =+在区间[0,1]上的值域为[2,5]-,则()f x 在区间[0,3]上的值域为二、选择题(本大题共有4题,满分20分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分15.下列函数中,既是偶函数,又在区间(0,)+∞上单调递减的函数是( ) (A )2y x -= (B )1y x -= (C )2y x = (D )13y x =16.若,a b R ∈,且0ab >,则下列不等式中,恒成立的是( ) (A )222a b ab +> (B)a b +≥ (C)11a b +> (D )2b a a b +≥17.若三角方程sin 0x =与sin 20x =的解集分别为,E F ,则( )ABDCA 1B 1C 1D 1(A )F E ≠⊂ (B )F E ≠⊃ (C )EF = (D )E F =∅18.设1234,,,A A A A 是平面上给定的4个不同点,则使12340MA MA MA MA +++=成立的点M 的个数为( )(A )0 (B )1 (C )2 (D )4三、解答题(本大题共有5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出 必要的步骤.19.(本题满分12分)已知复数1z 满足1(2)(1)1z i i -+=-(i 为虚数单位),复数2z 的虚部为2,且12z z ⋅是实数,求2z20.(本题满分14分,第1小题7分,第2小题7分)已知1111ABCD A B C D -是底面边长为1的正四棱柱,高12AA =,求 (1)异面直线BD 与1AB 所成角的大小(结果用反三角函数值表示); (2)四面体11AB D C 的体积.21.(本题满分14分,第1小题6分,第2小题8分) 已知函数()23xxf x a b =⋅+⋅,其中常数,a b 满足0a b ⋅≠ (1)若0a b ⋅>,判断函数()f x 的单调性;(2)若0a b ⋅<,求(1)()f x f x +>时的x 的取值范围.22.(本题满分16分,第1小题4分,第2小题6分,第3小题6分)已知椭圆222:1x C y m+=(常数1m >),P 是曲线C 上的动点,M 是曲线C 上的右顶点,定点A 的坐标为(2,0)(1)若M 与A 重合,求曲线C 的焦点坐标; (2)若3m =,求PA 的最大值与最小值;(3)若PA 的最小值为MA ,求实数m 的取值范围.23.(本题满分18分,第1小题4分,第2小题6分,第3小题8分)已知数列{}n a 和{}n b 的通项公式分别为36n a n =+,27n b n =+(*)n N ∈.将集合{,*}{,*}n n x x a n N x x b n N =∈=∈中的元素从小到大依次排列,构成数列123,,,,,n c c c c(1)求三个最小的数,使它们既是数列{}n a 中的项,又是数列{}n b 中的项; (2)数列12340,,,,c c c c 中有多少项不是数列{}n b 中的项?请说明理由;(3)求数列{}n c 的前4n 项和4(*)n S n N ∈.上海 数学试卷(文史类) 参考答案一、填空题(第1题至第14题)1. {|1}x x <2.2-3. 32-4.5. 2110x y +-=6. {}10|><x x x 或 7. 3π8.9.5210.211.6 12.15213. 0.985 14. [2,7]- 二、选择题(第15题至第18题) 15. A 16. D17.A18.B三、解答题(第19题至第23题) 19.[解]由已知1(2)(1)1z i i -+=-,得12z i =-设22,z a i a R =+∈,则12(2)(2)(22)(4)z z i a i a a i =-+=++- ∵ 12z z R ∈,∴ 4=a ,即 242z i =+20. [解]⑴ 连1111,,,BD AB B D AD ,∵ 1111//,BD B D AB AD = ∴ 异面直线BD 与1AB 所成角为11AB D ∠,记11AB D θ∠=,2221111111cos 2AB B D AD AB B D θ+-==⨯ ∴ 异面直线BD 与1AB所成角为arccos 10。
2011年上海高考理科数学试卷

2011年上海高考理科数学试卷一、填空题:每题4分,共14题56分。
1.函数1()2f x x =-的反函数为1()f x -=.2. 若全集U R=,集合{|1}{|0}A x x x x =≥≤,则U C A =.3. 设m 为常数,若点(0,5)F 是双曲线2219y x m -=的一个焦点,则m = . 4.不等式13x x+<的解为 .5. 在极坐标系中,直线(2cos sin )2ρθθ+=与直线cos 1ρθ=的夹角大小为 .6. 在相距2千米的A 、B 两点处测量目标C ,若0075,60CAB CBA ∠=∠=,则A 、C 两点之间的距离是千米.7. 若圆锥的侧面积为2π,底面积为π,则该圆锥的体积为 . 8.函数sin()cos()26y x x ππ=+-的最大值为 .9. 马老师从课本上抄录一个随机变量ε的概率分布律如下表:?!?321P(ε=x )x请小牛同学计算ε的数学期望,尽管“!”处无法完全看清,且两个“?”处字迹模糊,但能肯定这两个“?”处的数值相同.据此,小牛给出了正确答案E ε= .10. 行列式ab cd(,,,{1,1,2}a b c d ∈-)的所有可能值中,最大的是 .11. 在正三角形ABC 中,D 是BC 上的点,3,1AB BD ==,则AB AD ⋅= .12. 随机抽取9个同学中,至少有2个同学在同一月出生的概率是 (默认每月天数相同,结果精确到0.001).13. 设()g x 是定义在R 上、以1为周期的函数,若()()f x x g x =+在[3,4]上的值域为[2,5]-,则()f x 在区间[10,10]-上的值域为 .14. 已知点(0,0)O 、0(0,1)Q 和0(3,1)R ,记0Q R 的中点为1P ,取01Q P 和1P R 中的一条,记其端点为1Q 、1R ,使之满足11(||2)(||2)0OQ OR --<;记11Q R 的中点为2P ,取12Q P 和的充要条件为( )A.{}na 是等比数列B.1321,,,,n a a a -或242,,,,n a a a 是等比数列 C.1321,,,,n a a a -和242,,,,n a a a 均是等比数列 D.1321,,,,n a a a -和242,,,,n a a a 均是等比数列,且公比相同三、解答题:本大题满分74分.本大题共有5题,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.19.(本题满分12分)已知复数1z 满足1(2)(1)1z i i -+=-(i 为虚数单位),复数2z 的虚部为2,12z z ⋅是实数,求2z .20.(本题满分12分) 已知函数()23xxf x a b =⋅+⋅,其中常数,a b 满足0ab ≠.(1)若0ab >,判断函数()f x 的单调性; ⑵ 若0ab <,求(1)()f x f x +>时x 的取值范围.21.(本题满分14分)已知1111ABCD A B C D -是底面边长为1的正四棱柱,1O 是11A C 和11B D 的交点.⑴ 设1AB 与底面1111A B C D 所成的角的大小为α,二面角111A B D A --的大小为β.DB求证:tan 2βα=;⑵ 若点C 到平面11AB D 的距离为43,求正四棱柱1111ABCD A B C D -的高.22.(本题满分18分)已知数列{}na 和{}nb 的通项公式分别为36nan =+,27n b n =+(*n N ∈),将集合**{|,}{|,}nn x x a n N x x b n N =∈=∈中的元素从小到大依次排列,构成数列123,,,,,n c c c c .⑴ 求1234,,,c c c c ;⑵ 求证:在数列{}nc 中、但不在数列{}nb 中的项恰为242,,,,n a a a ;⑶ 求数列{}nc 的通项公式.23.(本题满分18分)已知平面上的线段l 及点P ,在l 上任取一点Q ,线段PQ 长度的最小值称为点P 到线段l 的距离,记作(,)d P l .⑴ 求点(1,1)P 到线段:30(35)l x y x --=≤≤的距离(,)d P l ; ⑵ 设l 是长为2的线段,求点集{|(,)1}D P d P l =≤所表示图形的面积;⑶ 写出到两条线段12,l l 距离相等的点的集合12{|(,)(,)}P d P l d P l Ω==,其中12,lAB l CD==,,,,A B C D是下列三组点中的一组。
数学_2011年上海市虹口区高考数学一模试卷(文理合卷)_(含答案)

2011年上海市虹口区高考数学一模试卷(文理合卷)一、填空题(共14小题,每小题4分,满分56分)1. 集合A ={x||x −a|≤1, x ∈R},B ={x|1≤x ≤3},若A ∩B =A ⇔A ∩B =⌀,则实数a 的取值范围是________.2. 函数f(x)是R 上周期为9的奇函数,且f(1)=7,求f(8)+f(9)=________.3. (x +a x )5(x ∈R)的展开式中x 3的系数为10,则实数a =________.4. 等差数列 {a n }中,a 5+a 6+a 7=15,则前11项的和S 11=________.5. △ABC 中,a =√5,b =3,sinC =2sinA ,则cosC =________.6. 等比数列{a n }中,前n 项和S n 满足S n =t +5n ,则常数t =________.7. 方程3x +lgx =7的根x 0位于区间(n, n +1)(n ∈N)内,则n =________.8. x ,y ,z ∈R +,且x +3y −z =0,则z 2xy 的最小值是________.9. 已知函数f(x)=|1−log 3x|,若a ≠b 且f(a)=f(b),则a +b 的取值范围是________.10. {a n }是首项为1的实数等比数列,若28⋅S 3=S 6,则数列{1a n }的前四项和为________. 11. 数列{a n }中,a 1=1,3⋅a n ⋅a n−1+a n −a n−1=0(n ≥2, n ∈N ∗),则a 10=________.12. 若对任意的2≤x ≤5,不等式x x 2+3x+1≤a 恒成立,则实数a 的取值范围是________.13. 平面向量a x →=(x,1),b y →=(2,其中x ,y ∈{1, 2, 3, 4},记“使得a x →⊥(a x →−b y →)成立的(x, y)”为事件A ,则事件A 发生的概率等于________.14. a 为已知实数,它使得仅有一个实数x 满足不等式|x 2+2ax +3a|≤2,则实数a =________.二、选择题(共4小题,每小题4分,满分16分)15. 空间四个点中,有三个点共线是这四个点共面的( )A 充分非必要条件B 必要非充分条件C 充要条件D 既非充分又非必要条件16. 若a →,b →都是非零向量,且a →⊥b →,|a →|≠|b →|,则函数f(x)=(x ⋅a →+b →)⋅(x ⋅b →−a →)是( )A 一次函数,但不是奇函数B 一次函数,且是奇函数C 二次函数,但不是偶函数D 二次函数,且是偶函数17. 将函数f(x)=sin(ωx +ϕ)的图象向右平移π3个单位,若所得图象与原图象重合,则ω的值不可能等于( )A 6B 9C 12D 1818. 已知数列{a n }满足a 1=0,a n+1=a n +1+2√a n +1(n ∈N ∗),则a 99=( )A 10001B 9999C 9900D 9800三、解答题(本大题满分78分)19. 如图椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的四个顶点连成的菱形ABCD的面积为16√3,直线AD的斜率为√32.(1)求椭圆的方程及左、右焦点F1、F2的坐标;(2)双曲线x2u2−y2v2=1的渐近线分别与菱形的边平行,且以椭圆焦点F1、F2为焦点,求双曲线的方程.20. 如图,已知:ABCD是矩形,AB=1,BC=2,PD⊥平面ABCD,且PD=3.(1)求四棱锥P−ABCD的体积;(2)求直线PB与平面ABCD所成角的大小;(3)求异面直线PB与AC所成角的大小.21. 已知函数f(x)=sin2x−2√3cos2x+√3,x∈[π4,π2 ].(1)求函数f(x)的最大值和最小值,并写出x为何值时取得最值;(2)若不等式|f(x)−a|<2,对一切x∈[π4,π2]恒成立,求实数a的取值范围.22. 已知函数f(x)=x2+(a+1)x+lg|a+2|,g(x)=(a+1)x,(a∈R, a≠−2).(1)若函数f(x)和g(x)在区间[lg|a+2|, (a+1)2]上都是减函数,求实数a的取值范围;(2)在(1)的条件下,比较f(1)与16的大小,写出理由.23. 已知函数f(x)=a2x+13x−1(a∈N),方程f(x)=−2x+7有两个根x1,x2,且x1<1<x2<3.(1)求自然数a的值及f(x)的解析式;(2)记等差数列{a n}和等差数列{b n}的前n项和分别为S n和T n,且S nT n=f(n),(n∈N∗),设g(n)=a nb n,求g(n)的解析式及g(n)的最大值;(3)在(2)小题的条件下,若a1=10,写出数列{a n}和{b n}的通项,并探究在数列{a n}和{b n}中是否存在相等的项?若有,求这些相等项从小到大排列所成数列{c n}的通项公式;若没有,请说明理由.2011年上海市虹口区高考数学一模试卷(文理合卷)答案1. (−∞, 0)∪(4, +∞)2. −73. 24. 555. −√556. −17. 28. 129. (6, +∞)10. 402711. 12812. [211,+∞)13. 1814. 1或215. A16. B17. B18. D19. 解:(1)由ba =√32及12(2a)(2b)=16√3得,a=4,b=2√3;椭圆方程为:x 216+y212=1;…焦点为:F1(−2, 0),F2(2, 0);…(2)由vu =√32及u2+v2=4得:u2=167,v2=127;所以,双曲线的方程为:7x 216−7y212=1.…20. 解:(1)∵ ABCD是矩形,B=1,BC=2,PD⊥平面ABCD,且PD=3,∴ V P−ABCD=13×1×2×3=2.…(2)PD⊥ABCD,连接BD,则∠PBD的大小等于直线PB与平面ABCD所成角的大小;…tan∠PBD =3√55, 所以,所求角的大小为:arctan 3√55.…(3)作BE // AC ,交DC 延长线于E ,则∠PBE 就是异面直线PB 与AC 所成角(或补角)…由PB =√14,BE =√5,PE =√13得:cos∠PBE =3√7070, 所以,异面直线PB 与AC 所成角的大小为:arccos 3√7070;… 21. 解:(1)f(x)=sin2x −√3cos2x =2sin(2x −π3);…因x ∈[π4,π2],所以π6≤2x −π3≤2π3;当x =π4时,f(x)min =f(π4)=1…当x =5π12时,f(x)max =f(5π12)=2; … (2)由−2<f(x)−a <2得:{a >f(x)−2a <f(x)+2; … 所以,实数a 的取值范围为:(0, 3). …22. 解:由题意知(1)由g(x)=(a +1)x 为减函数得:a <−1 f(x)=(x +a+12)2+lg|a +2|−(a+1)24; 当−a+12≥(a +1)2,即−32≤a ≤−1时,f(x)为减函数 ∴ 当−32≤a <−1时,f(x)和g(x)都是减函数且此时,lg|a +2|<0<(a +1)2,∴ a 的取值范围是[−32,−1)(2)由f(1)=a +2+lg|a +2|=a +2+lg(a +2),(−32≤a <−1) 令ℎ(a)=f(1)=a +2+lg|a +2|=a +2+lg(a +2),(−32≤a <−1) 对任意−32≤a 1<a 2<−1, ℎ(a 1)−(a 2)=[a 1+2+lg(a 1+2)]−[a 2+2+lg(a 2+2)]=(a 1−a 2)+lg a 1+2a 2+2<0 所以ℎ(a)在区间[−32,−1)上为增函数;故f(1)=ℎ(a)≥ℎ(−32)=12−lg2∴ f(1)−16≥12−lg2−16=13−lg2>0∴ f(1)>16.故:(1)a的取值范围是[−32,−1);(2)f(1)>16.23. 解:(1)由a2x+13x−1=−2x+7得:6x2+(a2−23)x+8=0;令ℎ(x)=6x2+(a2−23)x+8,由x1<1<x2<3得:{ℎ(1)=a2−9<0ℎ(3)=3a2−7>0⇒73<a2<9,又a∈N,所以有:a=2;…所以f(x)=4x+13x−1;…(2)g(n)=a nb n,并且结合等差数列的性质可得:g(n)=(2n−1)(a1+a2n−1)(2n−1)(b1+b2n−1)=S2n−1T2n−1=f(2n−1),所以g(n)=8n−36n−4=43+76(3n−2);…并且g(n)max=g(1)=52.…(3)a nb n =8n−36n−4,由a1b1=52,a1=10⇒b1=4;…设数列{a n}和数列{b n}的公差分别为d1,d2;所以{a2b2=10+d14+d2=138a3 b3=10+2d14+2d2=2114⇒{d1=16d2=12⇒{a n=10+(n−1)⋅16=16n−6b n=4+(n−1)⋅12=12n−8…若存在相等的项a k=b p(k, p∈N∗),即16k−6=12p−8⇒6p−8k=1①①式左边为偶数,右边为奇数,不可能成立,故不存在满足条件的数列{c n}.…。
数学_2011年上海市某校高考数学三模试卷(理科)_(含答案)

2011年上海市某校高考数学三模试卷(理科)一、填空题:(每题4分,共56分) 1. 若集合A ={x||x −2|<3},集合B ={x|x−3x>0},则A ∩B =________.2. 若sin(π+α)=13,α∈(−π2,0),则tanα=________. 3. 若|020z3i i −i01+i|=4i −2(i 为虚数单位),则复数z =________. 4. 样本容量为200的频率分布直方图如图所示.根据样本的频率分布直方图估计,样本数据落在[6, 10)内的频数为________.5. 若函数f(x)的反函数是f −1(x)=log 2(x −1),则f(12)=________.6. (√x 3√x)15二项展开式中,第________项是常数项. 7. 已知y 是1+x 和1−x 的等比中项,则x +y 的取值范围是________.8. 在五一节期间,甲外出旅游的概率是15,乙外出旅游的概率是14,假定甲乙两人的行动相互之间没有影响,则五一期间两人中至少有一人外出旅游的概率是________.9. 一个圆柱形容器的轴截面尺寸如右图所示,容器内有一个实心的球,球的直径恰等于圆柱的高.现用水将该容器注满,然后取出该球(假设球的密度大于水且操作过程中水量损失不计),则球取出后,容器中水面的高度为________cm . 10. 在极坐标系中,定点A(1,π2),动点B 在曲线ρ=2cosθ上移动,当线段AB 最短时,点B 的极径为________.11. 已知f(x)=x 13x ∈[−1, 8],g(x)=asinxsin(x −π3),x ∈[0,π2].若对任意x 1∈[−1, 8],总存在x 2∈[0,π2],使得f(x 1)≥g(x 2)成立,则实数a 的取值范围是________. 12. 已知AB 是椭圆x 24+y 23=1的长轴,若把该长轴n 等分,过每个等分点作AB 的垂线,依次交椭圆的上半部分于点P 1,P 2,…,P n−1,设左焦点为F 1,则lim n →∞1n (|F 1A|+|F 1P 1|+⋯+|F 1P n−1|+|F 1B|)=________.13. 已知函数f(x)=2mx 2−2(4−m)x +1,g(x)=mx ,若对于任一实数x ,f(x)与g(x)至少有一个为正数,则实数m 的取值范围是________.14. 在平面直角坐标系中,定义d(P, Q)=|x 1−x 2|+|y 1−y 2|为两点P(x 1, y 1),Q(x 2, y 2)之间的“折线距离”.则圆x 2+y 2=1上一点与直线2x +y −2√5=0上一点的“折线距离”的最小值是________.二、选择题:(每题4分,共16分)15. 若函数f(x)=2x−1−a 有零点,则实数a 的取值范围是( ) A (−∞, 0] B [0, +∞) C (−∞, 0) D (0, +∞)16. 已知程序框图如图所示,则该程序框图的功能是( )A 求数列{1n }的前10项和(n ∈N ∗) B 求数列{12n }的前10项和(n ∈N ∗) C 求数列{1n }的前11项和(n ∈N ∗) D 求数列{12n }的前11项和(n ∈N ∗)17. 在△ABC 中,“AB →⋅AC →=BA →⋅BC →”是“|AC →|=|BC →|”( )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18. 已知关于x 的方程a →x 2+b →x +c →=0→,其中a →、b →、c →都是非零向量,且a →、b →不共线,则该方程的解的情况是( )A 至多有一个解B 至少有一个解C 至多有两个解D 可能有无数个解三、解答题:(12+14+16+18+18=78分)19. 已知虚数z 1=cosα+isinα,z 2=cosβ+isinβ, (1)若|z 1−z 2|=25√5,求cos(α−β)的值;(2)若z 1,z 2是方程3x 2−2x +c =0的两个根,求实数c 的值.20.如图,在直三棱柱ABC −A 1B 1C 1中,CC 1=AC =BC =2,∠ACB =90∘,P 是AA 1的中点,Q 是AB 的中点. (1)求证:PQ ⊥平面B 1CQ ;(2)求平面B 1CQ 和平面A 1C 1Q 所成锐二面角的大小.21. 某企业投入81万元经销某产品,经销时间共60个月,市场调研表明,该企业在经销这个产品期间第x 个月的利润f(x)={1(1≤x ≤20,x ∈N ∗)110x(21≤x ≤60,x ∈N ∗)(单位:万元),为了获得更多的利润,企业将每月获得的利润投入到次月的经营中,记第x 个月的当月利润率g(x)=第x 个月的利润第x 个月前的资金总和,例如:g(3)=f(3)81+f(1)+f(2).(1)求g(10);(2)求第x 个月的当月利润率g(x);(3)该企业经销此产品期间,哪个月的当月利润率最大,并求该月的当月利润率. 22. 已知抛物线y 2=2px(p >0)和四个点A 、B 、C 、D ,其中A 在抛物线上,B(b, 0),C(0, c)(c ≠0),且直线AC 交X 轴于D 点(1)若p =2,b =−8,且D 为AC 中点,求证:AC ⊥BC(2)若p =2,b =1,且AC ⊥BC ,判断A ,C ,D 三点的位置关系,并说明理由. (3)对(1)(2)两个问题的探究过程中,涉及到以下三个条件: ①AC ⊥BC ; ②点A 、C 、D 的位置关系; ③点B 的坐标.对抛物线y 2=2px(p >0),请以其中的两个条件做前提,一个做结论,写出三个真命题,(不必证明).23. 已知数列{a n },{b n }满足b n =a n+1−a n 其中n =1,2,3,…. (1)若b n =n 且a 1=1,求数列{a n }的通项公式; (2)若b n+1b n−1=b n (n ≥2),且b 1=1,b 2=2时 ①求数列{b n }的前6n 项和;②判断数列{an n }中任意一项的值是否会在该数列中出现无数次?若存在,求出a 1满足的条件,若不存在,并说明理由.2011年上海市某校高考数学三模试卷(理科)答案1. (−1, 0)∪(3, 5)2. −√243. −2i4. 645. 1+√26. 77. [−√2,√2] 8. 0.4 9. 25310. √2−√2 11. a ≥4或a ≤−2 12. 2 13. (0, 8) 14. √5215. D 16. B 17. C 18. A19. 解(1)∵ z 1−z 2=(cosα−cosβ)+i(sinα−sinβ),… ∵ |z 1−z 2|=25√5,∴ √(cosα−cosβ)2+(sinα−sinβ)2=2√55,… ∴ cos(α−β)=2−452=35.…(2)由题意可知cosα=cosβ,sinα=−sinβ … 且z 1⋅z 2=c3=cos 2α+sin 2α=1…∴ c =3,经检验满足题意. …20. 解:(1)以C 为坐标原点,CA 为x 轴,CB 为y 轴,CC 1为z 轴,建立空间直角坐标系. …由题意可知C(0, 0, 0),P(2, 0, 1),Q(1, 1, 0),B 1(0, 2, 2),… 则PQ →=(−1,1,−1),CQ →=(1,1,0),B 1Q →=(1,−1,−2)又因为PQ →⋅CQ →=0,,PQ →⋅B 1Q →=0,∴ PQ ⊥CQ ,PQ ⊥B 1Q ,…∴ PQ ⊥平面B 1CQ … (2)由题意可知C 1(0, 0, 2),A 1(2, 0, 2), 设平面A 1C 1Q 的一个法向量为n →=(x,y,z)则由{n →⋅C 1Q →=0˙⇒{x =0x +y =2z,∴ 平面A 1C 1Q 的一个法向量n →可以是(0, 1, 2)…又由(1)可知PQ →=(−1,1,−1)是平面B 1CQ 的一个法向量.… 设平面B 1CQ 和平面A 1C 1Q 所成锐二面角为α,则cosα=||PQ →||n →|˙|=√1515, ∴ 平面B 1CQ 和平面A 1C 1Q 所成锐二面角的大小为arccosα=arccos√1515… 21. 解:(1)由题意得:f(1)=f(2)=f(3)=...=f(9)=f(10)=1g(x)=f(10)81+f(1)+⋯+f(9)=181+1+⋯+1=190.(2)当1≤x≤20时,f(1)=f(2)=f(x−1)=f(x)=1∴ g(x)=f(x)81+f(1)+⋯+f(x−1)=181+1+⋯+1=181+(x−1)=1x+80.当21≤x≤60时,g(x)=f(x)81+f(1)+⋯+f(20)+f(21)+⋯+f(x−1)=110x81+1+⋯+1+f(21)+⋯f(x−1)=110x81+20+2110+⋯+x−110=110x101+12(2110+x−110)(x−21)=110x101+(x−21)(x+20)20=2xx2−x+1600∴ 当第x个月的当月利润率g(x)={1x+80(1≤x≤20,x∈N∗) 2xx2−x+1600(21≤x≤60,x∈N∗);(3)当1≤x≤20时,g(x)=1x+80是减函数,此时g(x)的最大值为g(1)=181当21≤x≤60时,g(x)=2xx2−x+1600=2x+1600x−1≤22√1600−1=279当且仅当x=1600x时,即x=40时,g(x)max=279,又∵ 279>181,∴ 当x=40时,g(x)max=279所以,该企业经销此产品期间,第40个月的当月利润率最大,最大值为279.22. 解:(1)由题意可设A(y024,y0),B(−8,0),…D为AC中点,∴ D(y028,0),C(0,−y0)…又∵ AC →⋅BC →=(−y 024,−2y 0)⋅(8,−y 0)=0∴ AC ⊥BC…(2)由题意可设A(y 024,y 0),B(1,0),C(0,c),…∵ AC ⊥BC ,∴ AC →⋅BC →=0⇒(−y 024,c −y 0)⋅(−1,c)=0⇒y 024+c 2−cy 0=0⇒(c −y 02)2=0即c =y 02,C 是A ,D 的中点.…(3)真命题共有8种情况:每个①②⇒③共3种情况:(I)若AC ⊥BC ,C 为A ,D 的中点,则B(p2,0)(II)若AC ⊥BC ,D 为A ,C 中点,则B(−4p, 0) (III)若AC ⊥BC ,A 是C ,D 中点,则B(−4p, 0) ①③⇒②共2种情况:(I)若AC ⊥BC ,B(p2,0),则C 为A ,D 的中点(II)若AC ⊥BC ,B(−4p, 0),则D 为A ,C 中点或A 是C ,D 中点 ②③⇒①共3种情况:(I)若C 为A ,D 的中点,B(p2,0),则AC ⊥BC(II)若D 为A ,C 中点,B(−4p, 0),则AC ⊥BC (III)若A 是C ,D 中点,B(−4p, 0),则AC ⊥BC 23. 解:(1)当n ≥2时,有a n =a 1+(a 2−a 1)+(a 3−a 2)+...+(a n −a n−1)=a 1+b 1+b 2+...+b n−1 (1)(n−1)×n2=n 22−n2+1.…又因为a 1=1也满足上式,所以数列{a n }的通项为a n =n 22−n2+1.…(2−①)解:因为b n+1b n−1=b n (n ≥2), 所以,对任意的n ∈N ∗有b n+6=b n+5b n+4=1bn+3=bn+1b n+2=b n ,即数列{b n }各项的值重复出现,周期为6.…又数列{b n }的前6项分别为1,2,2,1,12,12,且这六个数的和为7.设数列{b n }的前n 项和为S n ,则,S 6n =7n ; … ②解:设c n =a 6n+i (n ≥0),(其中i 为常数且i ∈{1, 2, 3, 4, 5, 6}),所以c n+1−c n =a 6n+6+i −a 6n+i =b 6n+i +b 6n+i+1+b 6n+i+2+b 6n+i+3+b 6n+i+4+b 6n+i+5=7(n ≥0) 所以数列{a 6n+i }均为以7为公差的等差数列.… 设f k =a 6k+i 6k+i=a i +7k i+6k=76(i+6k)+a i −7i 6i+6k=76+a i −7i6i+6k ,(其中n =6k +i(k ≥0),i 为{1, 2, 3, 4, 5, 6}中的一个常数),当a i =7i6时,对任意的n =6k +i 有a n n=76; …当a i ≠7i6时,f k+1−f k =a i −7i 66(k+1)+i −a i −7i 66k+i =(a i −7i 6)(16(k+1)+i −16k+i ) =(a i −7i 6)(−6[6(k +1)+i](6k +i)) (I)若a i >7i6,则对任意的k ∈N 有f k+1<f k ,所以数列{a6k+i6k+i }为单调减数列;(II)若a i <7i6,则对任意的k ∈N 有f k+1>f k ,所以数列{a 6k+i 6k+i}为单调增数列;综上:设集合B ={76}∪{43}∪{12}∪{−13}∪{−16}∪{12}={76,43,12,−13,−16},当a 1∈B 时,数列{an n }中必有某数重复出现无数次.当a 1∉B 时,{a 6k+i 6k+i }(i =1, 2, 3, 4, 5, 6)均为单调数列,任意一个数在这6个数列中最多出现一次,所以数列{an n }中任意一项的值均未在该数列中重复出现无数次.…。
2011年上海高考数学答案(文科)

2011年上海高考数学答案(文科)一、填空题1、{|1}x x <;2、2-;3、32-;4;5、2110x y +-=;6、0x <或1x >;7、3π; 8;9、52;10、2;11、6;12、152;13、0.985;14、[2,7]-。
二、选择题15、A ;16、D ;17、A ;18、B 。
三、解答题19、解: 1(2)(1)1z i i -+=-⇒12z i =-………………(4分)设22,z a i a R =+∈,则12(2)(2)(22)(4)z z i a i a a i =-+=++-,………………(12分) ∵ 12z z R ∈,∴ 242z i =+ ………………(12分)20、解:⑴ 连1111,,,BD AB B D AD ,∵ 1111//,B D B D A B A D=, ∴ 异面直线BD 与1AB 所成角为11AB D ∠,记11AB D θ∠=,2221111111cos 2AB B D AD AB B D θ+-==⨯ ∴ 异面直线BD 与1AB所成角为。
⑵ 连11,,AC CB CD ,则所求四面体的体积11111111242433ABCD A B C D C B C D V V V --=-⨯=-⨯=。
21、解:⑴ 当0,0a b >>时,任意1212,,x x R x x ∈<,则121212()()(22)(33)x x x x f x f x a b -=-+-∵ 121222,0(22)0xxxxa a <>⇒-<,121233,0(33)0xxxxb b <>⇒-<, ∴ 12()()0f x f x -<,函数()f x 在R 上是增函数。
当0,0a b <<时,同理,函数()f x 在R 上是减函数。
⑵ (1)()223xx f x f x a b +-=⋅+⋅>DBD 11B当0,0a b <>时,3()22x a b >-,则 1.5log ()2ax b >-;当0,0a b ><时,3()22x a b <-,则 1.5log ()2ax b<-。
数学_2011年上海市浦东新区高考数学三模试卷(理科)_(含答案)

2011年上海市浦东新区高考数学三模试卷(理科)一.填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生应在答题纸上相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1. 函数f(x)=lg√x−1的定义域为________.2. 若行列式|2x−1412|=0,则x=________.3. 若椭圆的一个焦点与圆x2+y2−2x=0的圆心重合,且经过(√5,0),则椭圆的标准方程为________.4. 若集合A={x||x|<1, x∈R},B={y|y=x2, x∈R},则A∩∁R B=________.5. 已知一个关于x,y的二元线性方程组的增广矩阵是[1−12012],则x+y=________.6. 已知limn→∞(an+nn+1)=b(其中a,b为常数),则a2+b2=________.7. 样本容量为200的频率分布直方图如图所示.根据样本的频率分布直方图估计,样本数据落在[6, 10)内的频数为________.8. (1+x)5展开式中不含x3项的系数的和为________.9. 在△ABC中,若AB=1,BC=5,且sin A2=√55,则sinC=________.10. 某年级共有210名同学参加数学期中考试,随机抽取10名同学成绩如下:则总体标准差的点估计值为________(结果精确到0.01).11. 甲乙射击运动员分别对一目标射击一次,甲射中的概率为0.8,乙射中的概率为0.9,则两人中至少有1人射中的概率为________.12. 在极坐标系中,定点A(1,π2),动点B在曲线ρ=2cosθ上移动,当线段AB最短时,点B 的极径为________.13. 在平面直角坐标系中,定义d(P, Q)=|x1−x2|+|y1−y2|为两点P(x1, y1),Q(x2, y2)之间的“折线距离”.则原点O(0, 0)与直线2x+y−√5=0上一点P(x, y)的“折线距离”的最小值是________.14. 如图放置的边长为1的正方形PABC 沿x 轴滚动.设顶点P(x, y)的轨迹方程是y =f(x),则y =f(x)在其两个相邻零点间的图象与x 轴所围区域的面积为________.二.选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题只有一个正确答案,选对得5分,答案代号必须填在答题纸上.注意试题题号与答题纸上相应编号一一对应,不能错位.15. 如图给出了一个程序框图,其作用是输入x 的值,输出相应的y 值.若要使输入的x 值与输出的y 值相等,则这样的x 值有( )A 1个B 2个C 3个D 4个 16. 若△ABC 的面积S △ABC ∈[√32,3√32],且AB →⋅BC →=3,则AB →与BC →夹角的取值范围是( )A [π3,π2] B [π4,π3] C [π6,π4] D [π6,π3]17.如图,正方体ABCD −A 1B 1C 1D 1的棱长为6,动点E 、F 在棱A 1B 1上,动点P 、Q 分别在棱AD 、CD 上,若EF =2,DQ =x ,AP =y ,则四面体PEFQ 的体积( )A 与x ,y 都无关B 与x 有关,与y 无关C 与x 、y 都有关D 与x 无关,与y 有关 18. 已知关于x 的方程a →x 2+b →x +c →=0→,其中a →、b →、c →都是非零向量,且a →、b →不共线,则该方程的解的情况是( )A 至多有一个解B 至少有一个解C 至多有两个解D 可能有无数个解三、解答题19. 已知虚数z 1=cosα+isinα,z 2=cosβ+isinβ, (1)若|z 1−z 2|=25√5,求cos(α−β)的值;(2)若z 1,z 2是方程3x 2−2x +c =0的两个根,求实数c 的值.20. 如图,用一平面去截球O ,所得截面面积为16π,球心O 到截面的距离为3cm ,O 1为截面小圆圆心,AB 为截面小圆的直径. (1)计算球O 的表面积;(2)若C 是截面小圆上一点,∠ABC =30∘,M 、N 分别是线段AO 1和OO 1的中点,求异面直线AC 与MN 所成的角(结果用反三角函数表示).21. 某企业投入81万元经销某产品,经销时间共60个月,市场调研表明,该企业在经销这个产品期间第x 个月的利润f(x)={1(1≤x ≤20,x ∈N ∗)110x(21≤x ≤60,x ∈N ∗)(单位:万元),为了获得更多的利润,企业将每月获得的利润投入到次月的经营中,记第x 个月的当月利润率g(x)=第x 个月的利润第x 个月前的资金总和,例如:g(3)=f(3)81+f(1)+f(2).(1)求g(10);(2)求第x 个月的当月利润率g(x);(3)该企业经销此产品期间,哪个月的当月利润率最大,并求该月的当月利润率. 22. 某同学将命题“在等差数列{a n }中,若p +m =2n ,则有a p +a m =2a n (p, m, n ∈N ∗)”改写成:“在等差数列{a n }中,若1×p +1×m =2×n ,则有1×a p +1×a m =2×a n (p, m, n ∈N ∗)”,进而猜想:“在等差数列{a n }中,若2p +3m =5n ,则有2a p +3a m =5a n (p, m, n ∈N ∗).”(1)请你判断以上同学的猜想是否正确,并说明理由;(2)请你提出一个更一般的命题,使得上面这位同学猜想的命题是你所提出命题的特例,并给予证明.(3)请类比(2)中所提出的命题,对于等比数列{b n },请你写出相应的命题,并给予证明.23. 已知椭圆C 的长轴长是焦距的两倍,其左、右焦点依次为F 1、F 2,抛物线M:y 2=4mx(m >0)的准线与x 轴交于F 1,椭圆C 与抛物线M 的一个交点为P . (1)当m =1时,求椭圆C 的方程;(2)在(1)的条件下,直线l 过焦点F 2,与抛物线M 交于A 、B 两点,若弦长|AB|等于△PF 1F 2的周长,求直线l 的方程; (3)由抛物线弧y 2=4mx(0≤x ≤2m 3)和椭圆弧x 24m 2+y 23m 2=1(2m 3≤x ≤2m)(m >0)合成的曲线叫“抛椭圆”,是否存在以原点O 为直角顶点,另两个顶点A 1、A 2落在“抛椭圆”上的等腰直角三角形OA 1A 2,若存在,求出两直角边所在直线的斜率;若不存在,说明理由.2011年上海市浦东新区高考数学三模试卷(理科)答案1. (1, +∞)2. 23. x25+y24=14. (−1, 0)5. 66. 17. 648. 229. 42510. 17.6011. 0.9812. √2−√213. √5214. π+115. C16. D17. D18. A19. 解(1)∵ z1−z2=(cosα−cosβ)+i(sinα−sinβ),…∵ |z1−z2|=25√5,∴ √(cosα−cosβ)2+(sinα−sinβ)2=2√55,…∴ cos(α−β)=2−4 52=35.…(2)由题意可知cosα=cosβ,sinα=−sinβ…且z1⋅z2=c3=cos2α+sin2α=1…∴ c=3,经检验满足题意.…20. 解:(1)连接OA,由题意得,截面小圆半径为4cm在Rt△OAO1中,O1A=4,OO1=3,的由勾股定理知,AO=5,所以,球O的表面积为:4π⋅25=100π(cm2).(2)由MN // OA得,∠OAC为异面直线AC与MN所成的角(或补角).在Rt△ABC中,AB=8,∠ABC=30∘,则AC=4,连接OC,在△OAC中,OA=OC=5,由余弦定理知:cos∠OAC=AC 2+OA2−OC22OA⋅AC=42+52−52 2×4×5=25,故异面直线AC与MN所成的角为arccos25.21. 解:(1)由题意得:f(1)=f(2)=f(3)=...=f(9)=f(10)=1g(x)=f(10)81+f(1)+⋯+f(9)=181+1+⋯+1=190.(2)当1≤x≤20时,f(1)=f(2)=f(x−1)=f(x)=1∴ g(x)=f(x)81+f(1)+⋯+f(x−1)=181+1+⋯+1=181+(x−1)=1x+80.当21≤x≤60时,g(x)=f(x)81+f(1)+⋯+f(20)+f(21)+⋯+f(x−1)=110x81+1+⋯+1+f(21)+⋯f(x−1)=110x81+20+2110+⋯+x−110=110x101+12(2110+x−110)(x−21)=110x101+(x−21)(x+20)20=2xx2−x+1600∴ 当第x个月的当月利润率g(x)={1x+80(1≤x≤20,x∈N∗) 2xx2−x+1600(21≤x≤60,x∈N∗);(3)当1≤x≤20时,g(x)=1x+80是减函数,此时g(x)的最大值为g(1)=181当21≤x≤60时,g(x)=2xx2−x+1600=2x+1600x−1≤22√1600−1=279当且仅当x=1600x时,即x=40时,g(x)max=279,又∵ 279>181,∴ 当x=40时,g(x)max=279所以,该企业经销此产品期间,第40个月的当月利润率最大,最大值为279.22. 解:(1)命题“在等差数列{a n}中,若2p+3m=5n,则有2a p+3a m=5a n(p, m, n∈证明:设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,由2p +3m =5n 得:2a p +3a m =2[a 1+(p −1)d]+3[a 1+(m −1)d]=5a 1+d(2p +3m −5)=5a 1+5(n −1)d =5[a 1+(n −1)d]=5a n ,所以命题成立.(2)解法一:在等差数列{a n }中,若sp +tm =kn ,s +t =k ,则有sa p +ta m =ka n (s, t, k, p, m, n ∈N ∗).显然,当s =2,t =3,k =5时为以上某同学的猜想.证明:设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,由sp +tm =kn ,s +t =k 得sa p +ta m =s[a 1+(p −1)d]+t[a 1+(m −1)d]=(s +t)a 1+d(sp +tm −s −t)=ka 1+d(kn −k)=k[a 1+(n −1)d]=ka n ,所以命题成立. (3)解法一:在等比数列{b n }中,若sp +tm =kn ,s +t =k ,则有b p s ⋅b m t =b n k(s, t, k, p, m, n ∈N ∗). 证明:设等比数列{b n }的首项为b 1,公比为q ,由sp +tm =kn ,s +t =k(s, t, k, p, m, n ∈N ∗)得,b p s ⋅b m t =(b 1q p−1)s •(b 1q m−1)t =b 1s+t q ps+mt−(s+t )=b 1k q k (n−1)=(b 1q n−1)k =b n k ,所以命题成立.(2)解法二:在等差数列{a n }中,若m 1+m 2+...+m s =n 1+n 2+...+n t ,且m 1p 1+m 2p 2+...+m s p s =n 1q 1+n 2q 2+...+n t q t ,则有m 1a p 1+m 2a p 2+⋯+m s a p s =n 1a q 1+n 2a q 2+⋯+n t a q t(m 1, m 2,…,m s , n 1, n 2,…,n t , p 1, p 2,…,p s , q 1, q 2,…,q t ∈N ∗).显然,当s =2,t =1,m 1=2,m 2=3,n 1=5,p =p 1,m =p 2,n =q 1时为某同学的猜想证明:设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,由m 1+m 2+...+m s =n 1+n 2+...+n t ,且m 1p 1+m 2p 2+...+m s p s =n 1q 1+n 2q 2+...+n t q t 得m 1a p 1+m 2a p 2+⋯+m s a p s=m 1[a 1+(p 1−1)d]+m 2[a 1+(p 2−1)d]+⋯+m s [a 1+(p s −1)]=(m 1+m 2+...+m s )a 1−(m 1+m 2+...+m s )d +(m 1p 1+m 2p 2+...+m s p s )d =(n 1+n 2+...+n t )a 1−(n 1+n 2+...+n t )d +(n 1q 1+n 2q 2+...+n t q t )d =n 1[a 1+(q 1−1)d]+n 2[a 2+(q 2−1)d]+...+n s [a 1+(q s −1)] =n 1a q 1+n 2a q 2+⋯+n t a q t ,所以命题成立.(3)解法二:在等比数列{b n }中,若m 1+m 2+...+m s =n 1+n 2+...+n t ,且m 1p 1+m 2p 2+...+m s p s =n 1q 1+n 2q 2+...+n t q t ,,则有b p 1m 1⋅b p 2m 2⋅…⋅b p s m s =b q 1n 1⋅b q 2n 2⋅…⋅b q t nt(m 1, m 2,…,m s , n 1, n 2,…,n t , p 1, p 2,…,p s , q 1, q 2,…,q t ∈N ∗).证明:设等比数列{b n }的首项为b 1,公比为q ,由m 1+m 2+...+m s =n 1+n 2+...+n t ,且m 1p 1+m 2p 2+...+m s p s =n 1q 1+n 2q 2+...+n t q t 得,b p 1m 1⋅b p 2m 2⋅…⋅b p s ms =(b 1q p 1−1)m 1⋅(b 1q p 2−1)m 2⋅…⋅(b 1q p s−1)m s =b 1m 1=m 2+⋯+ms⋅q (p 1m 1+p 2m 2+⋯+p s m s )−(m 1+m 2+⋯+m s )a 1n 1+n 2+⋯+n t⋅q (q 1n 1+q 2n 2+⋯+q s n s )−(n 1+n 2+⋯+n s )=(b 1q q 1−1)n 1⋅(b 1q q 2−1)n 2⋅…⋅(bq q t −1)n s =b q 1n 1⋅b q 2n 2⋅…⋅b q t nt ,所以命题成立.23. 设椭圆的实半轴长为a ,短半轴长为b ,半焦距为c ,当m =1时,由题意得,a =2c =2,b 2=a 2−c 2=3,a 2=4, 所以椭圆的方程为x 24+y 23=1.依题意知直线l 的斜率存在,设l:y =k(x −1),由{y 2=4xy =k(x −1)得,k 2x 2−(2k 2+4)x +由直线l 与抛物线M 有两个交点,可知k ≠0.设A(x 1, y 1),B(x 2, y 2), 由韦达定理得x 1+x 2=2k 2+4k 2,则|AB|=x 1+x 2+2=4⋅1+k 2k 2又△PF 1F 2的周长为2a +2c =6,所以4⋅1+k 2k 2=6,解得k =±√2,从而可得直线l 的方程为2x ±√2y −2=0 由题意得,“抛椭圆”由抛物线弧y 2=4mx(0≤x ≤2m 3)和椭圆弧x 24m2+y 23m 2=1(2m 3≤x ≤2m)合成,且P 1(2m 3,2√6m 3)、P 2(2m 3,−2√6m3). 假设存在△OA 1A 2为等腰直角三角形,由A 1、A 2所在曲线的位置做如下3种情况讨论: ①当A 1、A 2同时在抛物线弧y 2=4mx(0≤x ≤2m 3)上时,由OP 1、OP 2的斜率分别为√6,−√6,∠A 1OA 2比为钝角,显然与题设矛盾.此时不存在 ②当A 1、A 2同时在椭圆弧x 24m 2+y 23m 2=1(2m 3≤x ≤2m)上时,由椭圆与等腰直角三角形的对称性知,两直角边关于x 轴对称.即直线OA 1的斜率为1,直线OA 2的斜率为−1,{y =xx 24m2+y 23m 2=1(2m 3≤x ≤2m)得x =2√217∈[2m 3,2m]符合题意;此时存在③不妨设当A 1在抛物线弧上,A 2在椭圆弧上时,于是设直线OA 1的方程为y =kx (其中|k|≥√6),将其代入y 2=4mx(0≤x ≤2m 3)得x 1=4m k 2,y 1=4m k;由OA 1⊥OA 2,直线OA 2的方程为y =−1k x , 同理代入椭圆弧方程x 24m 2+y 23m 2=1(2m 3≤x ≤2m)得x 22=12k 2m 23k 2+4,y 22=12m 23k 2+4,由|OA 1|=|OA 2|得3k 4−12k 2−16=0,解得k =2√213与|k|≥√6矛盾,此时不存在.因此,存在以原点O 为直角顶点,另两个顶点A 1、A 2落在“抛椭圆”上的等腰直角三角形OA 1A 2,两直角边所在直线的斜率分别为1和−1.。
2011年上海市各区县高三数学二模新颖试题
OMNxyP2011年上海市各区县高三数学二模新颖试题2011年3—4月的上海市各区县第二次模拟试题都以数学主干内容为载体,强调知识内容和思想方法的融会贯通,注重知识间的纵横联系,尤其突出新增内容的考查,突出考查学生的基本数学素养.模拟试题体现以下特点:重视传统基础,关注新增内容,突出能力立意,着力内容创新,解题方法求新,还涌现出了一大批新颖试题,它们内涵丰富,立意新颖,背景鲜活,设问独特,闪耀着命题者智慧的光芒,给人以赏心悦目、回味无穷的感受.它对考查学生的阅读理解能力、知识迁移能力、类比猜想能力、数学探究能力、数学创新意识等有良好的作用.仔细研究这些试题,可以使我们明晰高考数学命题的动向和趋势,提高高三数学复习迎考的针对性和有效性.一、鲜明的立意各区县的模考命题,传承高考的命题思路,一般以能力立意命题,就是首先确定试题在能力方面的考查目的,然后根据能力考查的要求,选择适当的考查内容,设计恰当的设问方式.各区县模考数学把具有创新特色的新颖试题根据以能力立意命题的指导思想,把具有发展能力价值,富有发展潜力、再生性强的能力、方法和知识作为切入点,从测量学生的发展性学力和创造性学力着手突出能力考查.1.考查基础知识的灵活应用 例1、(浦东新区13)设),(11y x M 、),(22y x N 为不同的两点,直线l :0=++c by ax ,cby ax cby ax ++++=2211δ,以下命题中正确的序号为 .(1)不论δ为何值,点N 都不在直线l 上;(2)若1=δ,则过N M ,的直线与直线l 平行; (3)若1-=δ,则直线l 经过MN 的中点;(4)若1>δ,则点M 、N 在直线l 的同侧且直线l 与线段MN 的延长线相交. 答案:(1)、(2)、(3)、(4) .其中(1)依据δ有意义,分母不等于0,点N 都不在直线l 上;(2)、(3)、(4)都可以由等价变形,推出其成立.该题对思维能力、运算能力进行了全面考查,既考查了观察、联想、估算等直觉思维能力,又考查了等价变形等运算能力.学生通过对四道小题的逐一分析,计算推出结论,计算量控制较好.同样的既重视思维、又关注运算的问题,还有许多,略举三例: 1、(浦东新区14(理))函数2()f x ax bx c =++的图像关于任意直线l 对称后的图像依然为某函数图像,则实数,,a b c 应满足的充要条件为 .(答案20,40a b ac <-=)2、(卢湾区14(理))已知集合2(21)cos ,n A x x n m -π⎧⎫==∈⎨⎬⎩⎭Z ,当m 为4022时,集合A 的元素个数为 .(答案:1006)3、(闵行区11(理))如图,设P 是单位圆和x 轴正半轴的交点,M N 、是单位圆上的两点,O是坐标原点,3POM π∠=,PON α∠=,[]0απ∈,,()f OM ON α=+,则()αf 的范围为.(答案[]1,2)2.考查基本的数学思想方法众所周知,高考数学考查基础知识、思想方法和能力素质.数学思想方法在探寻解题思路、优化解题方法、加深问题理解、洞察问题本质等方面有广泛的应用.因此,高考对数学思想方法的考查力度很大,应引起足够的重视.数学思想方法应在概念的形成、命题的发现、问题的探究、解题的分析等教学活动中着意渗透、自然揭示、灵活A BO A 1 A 2运用和总结提炼.例2、(闵行区21(理),本题共有2个小题,第1小题满分4分,第2小题满分10分)已知O 是线段AB 外一点,若OA a = ,OB b = .(1)设点1A 、2A 是线段AB 的三等分点,1OAA △、12OA A △及2OA B △的重心依次为123G G G 、、,试用向量a 、b 表示123OG OG OG ++;(2)如果在线段AB 上有若干个等分点,你能得到什么结论?请证明你的结论.说明:第(2)题将根据结论的一般性程度给予不同的评分.解:(理)(1)如图:点1A 、2A 是线段AB 的三等分点, 111211()()323OG OA OA OA OA ⎡⎤=+=+⎢⎥⎣⎦,同理可得:2121()3OG OA OA =+ ,321()3OG OA OB =+ ,(2分)则1231212()()33OG OG OG a b OA OA ++=+++1212()()()3333a b a b a a b a ⎡⎤=+++-++-⎢⎥⎣⎦()a b =+ (4分) (2)层次1:设1A 是AB 的二等分点,则12a b OA +=;122()3OG OG a b +=+; 设123A A A 、、是AB 的四等分点,则()12332a b OA OA OA +++=;或设121,,,n A A A - 是AB 的n 等分点,则OA OA OA OB k n k +=+-等等(结论2分,证明2分) 层次2:设12,,,n A A A- 是AB 的n等分点,12321()2n n n a b OA OA OA OA OA --++++++=(结论2分,证明4分)层次3:设121,,,n A A A - 是AB 的n 等分点, 则12321()3n n n a b OG OG OG OG OG --++++++=; (结论3分,证明7分)证:12112112()()33n n OG OG OG a b OA OA OA --+++=+++++12121()()()()33n a b a b a a b a a b a n n n -⎡⎤=+++-++-+++-⎢⎥⎣⎦12121121()(1)()()33n n a b n a b a n n n n n n --⎡⎤=++-++++-+++⎢⎥⎣⎦ 12(1)()()()3323n n a b a b a b -=++⋅+=+ (文)(1)如图:点P 、Q 是线段AB 的三等分点OP OA AP =+1()3OA OB OA =+- ,则2133OP a b =+ ,同理1233OQ a b =+, (2分)所以 O P O Q a b +=+ (4分)ABOPQA 1 (2)层次1:设1A 是AB 的二等分点,则12a bOA += ; 设123A A A 、、是AB 的四等分点,则 ()12332a b OA OA OA +++=等等(结论2分,证明2分) 层次2:设121,,,n A A A - 是AB 的n 等分点, 则OA OA OA OB k n k +=+-等;(结论2分,证明4分)层次3:设121,,,n A A A - 是AB 的n 等分点, 则1211()2n n OA OA OA a b --∴+++=+; (结论3分,证明7分) 证:121,,,n A A A - 是线段AB 的)3(≥n n 等分点,先证明这样一个基本结论:k n k OA OA OA OB -+=+*(11,)k n n k ≤≤-∈N 、. 由=k k OA OA AA + ,=n k n k OA OB BA --+ ,因为k AA 和n k BA -是相反向量, 则0k n k AA BA -+= , 所以 k n k OA OA OA OB -+=+ .记12321n n S OA OA OA OA OA --=+++++ ,1221n n S OA OA OA OA --=++++相加得1122112()()()(1)()n n n S OA OA OA OA OA OA n OA OB ---=++++++=-+1211()2n n OA OA OA a b --∴+++=+说明:本题(1),考察最基本的向量加法的平行四边形法则,(2)则在能力要求方面,由结论的一般性程度给予不同的评分,其载体平实,上手不难,对由特殊到一般的分析问题、解决问题的能力作了充分的考核.类似的问题,在各区县模拟试题中屡见不鲜.3.考查以数学思维能力为重点的数学能力数学科考试着重考查的数学能力为:思维能力、运算能力、空间想象能力、实践能力和创新意识,在这些能力中以思维能力为考查重点.数学创新型试题没有固定的模式,难有现成的方法和套路,思维水平要求高,思维容量大,运算量较小,能有效考查学生的思维水平和创造意识,分析和解答这样的试题需要有较高的能力与素质,依靠“死记硬背”、“题海战术”和“强化训练”往往难以奏效.例3、(静安等四区14(理))已知函数()f x 满足:①对任意(0,)x ∈+∞,恒有(2)2()f x f x =成立;②当(1,2]x ∈时,()2f x x =-.若()f a =)2020(f ,则满足条件的最小的正实数a 是 .(文科学生做) 在平面直角坐标系中,O 是坐标原点,已知点(3,3)A ,点(,)P x y 的坐标满足303200x y x y y ⎧-≤⎪⎪-+≥⎨⎪≥⎪⎩,设z 为OA 在OP 上的投影,则z 的取值范围是 .解:(理)∵2820202048)102420202(2)10242020(2)22020(2)2020(1010=-=-===f f f ,∴28)(=a f ,又∵要使满足条件的正实数a 最小,此时a a f -=64)(,∴2864=-a ,36=a 即为所求;(文)∵||OA OP z OP ⋅==cos OA AOP ⋅∠ =23cos AOP ∠,31πθ= Oxy A P 62πθ=63πθ=5[,]66AOP ππ∠∈,∴当6AOP π∠=时,m a x 23cos 6z π==3,当56AOP π∠=时,m i n 523cos 6z π==-3,∴z 的取值范围是[3,3]-.本题初看,已知条件简洁明了,但题目的背景比较新颖,给人一种难以下手的感觉.这就需要我们实际操作和巧妙设计,要求学生要具有灵活的思维和应变能力,能根据题目的条件和结论进行观察、分析、探索、决策.类似的问题,如:(闵行区14)已知等差数列{}n a ,对于函数()f x 满足:53222(2)(2)(2)6f a a a -=-+-=,53201020102010(4)(4)(4)6f a a a -=-+-=-,n S 是其前n 项和,则2011S = .(答案:6033.)4.考查应用意识和探究意识“坚持数学应用,考查应用意识”是上海高考命题者坚持的一个命题方向.各区县模拟试卷突出数学的应用性,关注现实生活中鲜活的素材,反映出高中数学在解决实际问题中的重要作用.研究型、探索型、开放型试题是创新型试题的基本题型,有利于测试学生的能力与素质,有利于考查学生的探究精神.例4、(浦东新区21)某地发生特大地震和海啸,使当地的自来水受到了污染,某部门对水质检测后,决定往水中投放一种药剂来净化水质.已知每投放质量为m 的药剂后,经过x 天该药剂在水中释放的浓度y (毫克/升) 满足()x mf y =,其中()()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>-≤<+=4264024x x x x x f ,当药剂在水中释放的浓度不低于4 (毫克/升)时称为有效净化;当药剂在水中释放的浓度不低于4 (毫克/升) 且不高于10(毫克/升)时称为最佳净化.(1)如果投放的药剂质量为4=m ,试问自来水达到有效净化一共可持续几天?(2)如果投放的药剂质量为m ,为了使在7天之内(从投放药剂算起包括7天)的自来水达到最佳净化,试确定应该投放的药剂质量m 的值.解:(1)因为4=m ,所以()()⎪⎩⎪⎨⎧>-≤<+=4224408x x x x y ,当40≤<x 时48≥+x 显然符合题意,当4>x 时4224≥-x 84≤<⇒x . 综上80≤<x ,所以自来水达到有效净化一共可持续8天.(2)由()x f m y ⋅==()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>-≤<+4264024x x m x m m x, 知在区间(]4,0上单调递增,即m y m 32≤<;在区间(]7,4上单调递减,即m y m356<≤. 综上m y m356≤≤, 为使104≤≤y 恒成立,只要456≥m 且103≤m 即可,即310=m . 所以,为了使在7天之内的自来水达到最佳净化,投放的药剂质量m 应该为310.很明显,本例是针对今年3月11日日本东北大地震命制的.类似的问题,今年各地普遍关注的一线城市治理交通拥堵问题,是一个社会热点,如普陀区20,见于例题11.二、新颖的情境情境是实现立意的材料和介质.情境与问题相伴,问题是情境的焦点,情境因问题而存在.问题既是考查的内容也是考查的手段.情境的新颖性是高考数学创新型试题的一个共同的特点.情境新颖的试题,对广大学生来讲是全新的、公平的,靠“解题套路”、“猜题押宝”、“密卷”,“宝典”和“题海战术”是难以凑效的.在高考中,学生对付情境新颖的试题,一般需要具有自主学习的能力,学习能力是指学生阅读并理解数学新知识的能力,这里的新知识可以是新的概念、新的定理、新的方法、新的公式、新的规则等.学习能力还包括会搜集、提炼、加工信息,对阅读的内容进行概括和理解,看清问题的本质,然后运用新的知识通过分析、演算,归纳、猜想,类比或论证等方法解决一些新的数学问题.1.定义新概念、给出新性质定义一个新概念,要求学生面对陌生情境,迅速提取有用信息,要善于挖掘概念的内涵与本质,并合理迁移运用已学的知识加以解决.这类问题较好地考查学生的转化能力、知识迁移能力以及学生探究性学习的潜能.例5、(徐汇等区22)定义:由椭圆的两个焦点和短轴的一个顶点组成的三角形称为该椭圆的“特征三角形”.如果两个椭圆的“特征三角形”是相似的,则称这两个椭圆是“相似椭圆”,并将三角形的相似比称为椭圆的相似比.已知椭圆221:14x C y +=.(1) 若椭圆222:1164x y C +=,判断2C 与1C 是否相似?如果相似,求出2C 与1C 的相似比;如果不相似,请说明理由;(2) 写出与椭圆1C 相似且短半轴长为b 的椭圆b C 的方程;若在椭圆b C 上存在两点M 、N 关于直线1y x =+对称,求实数b 的取值范围?如图:直线y x =与两个“相似椭圆”2222:1x y M a b+=和22222:(0,01)x y M a b a bλλλ+=>><<分别交于点,A B 和点,C D , 试在椭圆M 和椭圆M λ上分别作出点E 和点F (非椭圆顶点),使CDF ∆和ABE ∆组成以λ为相似比的两个相似三角形,写出具体作法.(不必证明)解:(1)椭圆2C 与1C 相似.因为椭圆2C 的特征三角形是腰长为4,底边长为43的等腰三角形,而椭圆1C 的特征三角形是腰长为2,底边长为23的等腰三角形,因此两个等腰三角形相似,且相似比为2:1.(2)椭圆b C 的方程为:22221(0)4x y b b b+=>.设:MN l y x t =-+,点1122(,),(,)M x y N x y ,MN 中点为00(,)x y ,则222214y x tx yb b =-+⎧⎪⎨+=⎪⎩,所以222584()0x tx t b -+-=,则12004,255x x t t x y +===因为中点在直线1y x =+上,所以有4155t t=+,53t =-,即直线MN l 的方程为:5:3MN l y x =--,由题意可知,直线MN l 与椭圆b C 有两个不同的交点,即方程2225558()4[()]033x x b --+--=有两个不同的实数解,所以224025()454()039b ∆=-⨯⨯⨯->,即53b >.(3)作法1:过原点作直线(1)y kx k =≠,交椭圆M 和椭圆M λ于点E 和点F ,则CD F ∆和ABE ∆即为所求相似三角形,且相似比为λ.作法2:过点A 、点C 分别做x 轴(或y 轴)的垂线,交椭圆M 和椭圆M λ于点E 和点F ,则CDF ∆和ABE ∆即为所求相似三角形,且相似比为λ.本题考查了学生抽象概括能力,同时也考查了学生对新事物接受能力和探究精神.要求解题者通过观察、阅读、归纳、探索进行迁移,即读懂和理解新情境,获取有用的新信息,然后运用这些有用的信息进一步推理、运算.同样的问题如:1、(奉贤区13(理)、14(文))在平面直角坐标系中,设点),(y x P ,定义||||][y x OP +=,其中O 为坐标原点.对于以下结论:①符合1][=OP 的点P 的轨迹围成的图形的面积为2;②设P 为直线0225=-+y x 上任意一点,则][OP 的最小值为1;③设P 为直线),(R b k b kx y ∈+=上的任意一点,则“使][OP 最小的点P 有无数个”的必要不充分条件是“1±=k ”;其中正确的结论有________(填上你认为正确的所有结论的序号)答案:①③.2、(闵行区23(理))定义:对于任意*n ∈N ,满足条件212n n n a a a +++≤且n a M ≤(M 是与n 无关的常数)的无穷数列{}n a 称为T 数列.(1)若29n a n n =-+(*n ∈N ),证明:数列{}n a 是T 数列;(2)设数列{}n b 的通项为3502nn b n ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,且数列{}n b 是T 数列,求常数M 的取值范围;(3)设数列1n pc n=-(*n ∈N ,1p >),问数列{}n c 是否是T 数列?请说明理由.解: (1) 由29n a n n =-+,得:2)1(18)1(2)2(9)2(9222212-=+-+++++-+-=-+++n n n n n n a a a n n n所以数列{}n a 满足212nn n a a a +++≤. 又298124n a n ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭,当n =4或5时,n a 取得最大值20,即n a ≤20.综上,数列{}n a 是T 数列. (2)因为11331350(1)50502222n n nn n b b n n ++⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+--+=- ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以当1350022n⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭即11n ≤时,10n n b b +->,此时数列{}n b 单调递增.当12n ≥时,10n n b b +-<,此时数列{}n b 单调递减;故数列{}n b 的最大项是12b ,所以,M 的取值范围是 1236002M ⎛⎫≥- ⎪⎝⎭.(3)①当12p <≤时, 当1n =时1231,1,1,23p pc p c c =-=-=-由13252203p c c c +-=-≤得65p ≤,即当615p <≤时符合122++≤+n n n c c c 条件. 若2n ≥,则1≤n p ,此时1n pc n=-,于是 2122(1)(1)2(1)021(1)(2)n n n p p p pc c c n n n n n n ++-+-=-+---=<++++, 又对于*n ∈N 有11n p c n=-<,所以当615p <≤时数列{}n c 是T 数列;②当23p <≤时, 取1n =则:1231,1,1,23p pc p c c =-=-=-由0322231>-=-+pc c c ,所以23p <≤时数列{}n c 不是T 数列.③当3p >时, 取1n =则1231,1,1,23p pc p c c =-=-=-由1325206pc c c +-=>,所以3p >时数列{}n c 不是T 数列. 综上:当615p <≤时数列{}n c 是T 数列;当65p >时数列{}n c 不是T 数列.2.规定新运算,设定新规则例6、(静安等四区18)已知有穷数列A :n a a a ,,,21⋅⋅⋅(N n n ∈≥,2).定义如下操作过程T :从A 中任取两项j i a a ,,将ji j i a a a a ++1的值添在A 的最后,然后删除j i a a ,,这样得到一系列1-n 项的新数列A 1 (约定:一个数也视作数列);对A 1的所有可能结果重复操作过程T 又得到一系列2-n 项的新数列A 2,如此经过k 次操作后得到的新数列记作A k . 设A :31,21,43,75-,则A 3的可能结果是 ( ) (A )0; (B )34; (C )13; (D )12.答案:B同样的问题,如: 1、(奉贤区17(理))已知函数f(x) =2x+1,x ∈R.规定:给定一个实数x 0,赋值x 1= f(x 0),若x 1≤255,则继续赋值x 2= f(x 1) …,以此类推,若x n-1≤255,则x n = f(x n-1),否则停止赋值,如果得到x n 后停止,则称赋值了n 次(n ∈N *).已知赋值k 次后该过程停止,则x 0的取值范围是 ( )(A )(2k-9 ,2 k-8] (B )(2 k-8 -1, 2k-9-1] (C )(28-k -1, 29-k -1] (D )(27-k -1, 28-k -1]答案:C .2、(浦东新区18).对于给定的自然数n ,如果数列12,,...,()m a a a m n >满足:1,2,3,...,n 的任意一个排列都可以在原数列中删去若干项后按数列原来顺序排列而得到,则称12,,...,()m a a a m n >是“n 的覆盖数列”.如1,2,1 是“2的覆盖数列”;1,2,2则不是“2的覆盖数列”,因为删去任何数都无法得到排列2,1,则以下四组数列中是 “3的覆盖数列”为 ( )(A )1,2,3,3,1,2,3 (B )1,2,3,2,1,3,1 (C )1,2,3,1,2,1,3 (D )1,2,3,2,2,1,3 答案:C .以上几题考查了阅读和理解能力,同时考查了学生对新知识、新事物接受能力和加以简单运用的能力,考查了探究精神.要求解题者通过观察、阅读、归纳、探索进行迁移,即读懂和理解新情境,获取有用的新信息,然后运用这些有用的信息进一步推理,综合运用数学知识解决问题的能力和探索能力(多想少算甚至不算).因此,“开放探索,考查探究精神,开拓展现创新意识的空间”在上海的高考试题中常有体现,用知识归类、套路总结,强化训练等传统教学方法难以解决高考中不断出现的新颖试题.三、深刻的背景 1.高等数学背景高等数学的一些基本思想,基本概念、基本方法为设计创新型试题提供了深刻的背景,这是因为高等数学的基本思想和方法是考查学生进一步学习潜能的良好素材.数学创新型试题一般都有比较深刻的高等数学背景,这类题目形式新颖,在课本例习题、复习资料和模拟试题中难以找到.解答这类题目没有现成方法可借鉴,会使一些学生感到难以人手,从而使该类题目有很好的区分度,这类试题有利于检测学生进入高等学校进一步学习的潜能,因此,命题教师都十分青睐含有高等数学背景的试题.例7、(黄浦区14(文))已知点221122()()A x x B x x ,、,是函数2y x =的图像上任意不同两点,依据图像可知,线段AB 总是位于A 、B 两点之间函数图像的上方,因此有结论2221212()22x x x x++>成立.运用类比思想方法可知,若点1122()()A x x B x x ,lg 、,lg 是函数lg ()y x x R +=∈的图像上的不同两点,则类似地有 成立.(理科)已知点1212(2)(2)x x A x B x ,、,是函数2xy =的图像上任意不同两点,依据图像可知,线段AB 总是位于A 、B 两点之间函数图像的上方,因此有结论121222222x x x x ++>成立.运用类比思想方法可知,若点1122(sin )(sin )A x x B x x ,、,是函数sin ((0))y x x =∈π,的图像上的不同两点,则类似地有 成立.答案: (文科)1212lg lg lg 22x x x x++<, (理科)1212sin sin sin 22x x x x ++<.本题以高等代数中函数图象的凹凸性为背景,将二次函数与对数函数、指数函数与正弦函数的相关知识有机地融合在一起,让人印象深刻.破解以高等数学为背景的试题,关键在阅读理解,抓住问题本质,将已掌握的知识迁移到新情景中去,将问题解决.需要指出的是,不宜提倡将高等数学的一些定理和背景知识作为教学的补充内容,因为这样做既会加重学生学习的负担,也与高考考查创新型试题的初衷相悖.2.课程改革背景各区县模拟试题重视新增内容的考查,体现高考新要求,充分重视将新增内容的考查,尤其注重知识间的糅合,虽然大多以小题出现,但却充分体现了上海高考的新要求.一些创新型试题的基本走向是坚持课程改革的方向,充分体现《课程标准》的精神,出现了不少以课程改革为背景的新题好题,体现了新课程理念.因此,教师应认真学习、研究《课程标准》,积极参与数学课程改革.例8、(1)(奉贤区18)行列式12365472131x x⎪⎭⎫ ⎝⎛中,第3行第2列的元素的代数余子式记作()x f ,()x f +1的零点属于区间 ( )B A O O a S (a )123321S (a )a DC OO a 321S (a )321S (a )ayxO 332211y=a(A )(1,32); (B )(32,21); (C )(21,31); (D )(31,0);(2)(长宁区12(理))矩阵⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛nn n n n n n a a an a a a a a a a a a 32333322232211312321中每一行都构成公比为2的等比数列,第i 列各元素之和为i S ,则_________2lim2=⋅∞→nn n n S . (3)(长宁区14(文))对于任意的实数b a ,,记{}()().,m a x ⎩⎨⎧<≥=b a b b a a b a 若()()(){}(),,max R x x g x f x F ∈=其中函数()()R x x f y ∈=是奇函数,且当0>x 时,()();212--=x x f 函数()()R x x g y ∈=是正比例函数,其图象与0>x 时函数()x f y =的图象如图所示,则下列关于函数()x F y =的说法中,y=F (x )为奇函数;②y=F (x )在(—3,0) 上为增函数 ;③y=F (x )的最小值为—2,最大值为2.其中不正确的是.___________(填写你认为不正确的所有结论序号)(4) (奉贤区14(理))在空间直角坐标系O xyz -中,满足条件[][][]2221x y z ++≤的点(,,)x y z 构成的空间区域2Ω的体积为2V ([][][],,x y z 分别表示不大于,,x y z 的最大整数),则2V = _(5)(长宁区17(理)18(文))(文)图中的阴影部分由底为1,高为1的等腰三角形及高为2和3的两矩形所构成.设函数()(0)S S a a =≥是图中阴影部分介于平行线0y =及y a =之间的那一部分的面积,则函数()S a 的图象大致为( )答案:(1)B ; (2)41; (3)①②③; (4)8; (5)C . 3.联系实际生活背景应用题是对学生综合实力的考查,是考查能力与素质的良好题型,各区县应用题的编拟更加重视语言简洁、准确,背景清新、近人,模型具体、简明,方法熟悉、简便,所涉及的都是数学基本内容,思想和方法,摒弃繁琐的数学运算,突出了对数学思想,方法和实践能力的考查. 例9、(奉贤区11(文))为了解某校高三学生的视力情况,随机地抽查了该校100名高三学生的视力情况,得到频率分布直方图,如下图,由于不慎将部分数据丢失,但知道前40.30.1 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 5.0 5.1 5.2 视力 组距频率 组的频数成等比数列,后6组的频数成等差数列,设最大频率为a ,视力在4.6到5.0之间的学生数为b ,则b 的值为答案:78.4.以课本经典内容研究方法为背景 例10、(浦东新区22(文), 本题满分16分,第(1)小题4分,第(2)小题4分,第(3)小题8分)已知点),(11y x A 在圆22(2)4x y -+=上运动,点),4(0y B 在直线4x =上运动,异于点B 的动点(,)M x y 满足OB OM //,OM AB =.动点M 的轨迹C 的方程为0),(=y x F .(1)试用点M 的坐标y x ,表示110,,y x y ; (2)求动点M 的轨迹方程0),(=y x F ;(3)以下给出曲线C 的五个方面的性质,请你选择其中的三个方面进行研究,并说明理由(若你研究的方面多于三个,我们将只对试卷解答中的前三项予以评分).① 对称性;(2分) ② 顶点坐标;(2分)(定义:曲线与其对称轴的交点称为该曲线的顶点) ③ 图形范围;(2分) ④ 渐近线;(3分)⑤ 对方程0),(=y x F ,当0≥y 时,函数)(x f y =的单调性.(3分) 解:(1)),(y x OM =,),4(0y OB =,),4(101y y x AB --=因为OB OM //,所以当0=x 时,0y R ∈;当0≠x 时,xyy 40=. 因为O M A B = ,所以⎩⎨⎧-=-=1014y y y x x ,则当0=x 时,11040x y y =⎧⎨==⎩;当0≠x 时,⎪⎩⎪⎨⎧-=-=y x yy x x 4411. 综上可知,当0=x 时,11040x y y =⎧⎨==⎩;当0≠x 时,x y y 40=,⎪⎩⎪⎨⎧-=-=y x yy xx 4411.……4分 yx-3-2-1123455-4-3-2-14321B AO(2)由点A 在圆上,则4)2(2121=+-y x .当0≠x 时,4)4()24(22=-+--y xy x ,整理得,32240x xy y +-=或4x =(舍) 当0=x 时,点)0,0(满足方程32240x xy y +-=.故,所求动点M 的轨迹C 的方程为32240x xy y +-=. …………8分(3)① 关于x 轴对称;将方程中的(,)x y 换成(,)x y -,方程的形式不变,则曲线C 关于x 轴对称. ② 曲线C 的顶点为(0,0);在方程32240x xy y +-=中,令0y =,得0x =.则曲线C 的顶点坐标为(0,0).③ 图像范围:04,x y R ≤<∈; 3204x y x=≥-,得04,x y R ≤<∈. ④ 直线4x =是曲线C 的渐近线;04x ≤<,324x y x=-,当4→x 时,y →∞. 则直线4x =是曲线C 的渐近线. ⑤ 当0≥y 时函数)(x f y =在[0,4)上单调递增;32(04)4x y x x=≤<-. 设1204x x ≤<<,则 333322121221121212(4)(4)44(4)(4)x x x x x x y y x x x x ----=-=----221212211212()[(4)(4)4]0(4)(4)x x x x x x x x x x --+-+=<--. 则2212y y <,即12y y <,所以当0≥y 时函数)(x f y =在[0,4)上单调递增. 本题主要考查了解方程组、求动点M 的轨迹方程、研究曲线C 的五个方面的性质、阅读理解能力和基本运算能力,其背景可以追溯到解析几何中经典的圆锥曲线的研究方法,耐人寻味.四、开放的设计数学开放型问题有条件开放型问题和结论开放型问题.1.条件开放型问题条件开放型问题,即没有确定的已经条件,其特征是缺少确定的条件,即求解问题所需的条件过多或不足,学生无法直接根据给出的条件来解决问题.设计条件开放型问题的目的是加强对学生信息整合力的考查.信息整合国是个体立足于社会的最基本能力之一,现实世界纷繁复杂,信息浩如烟海且更新速度很快,而获取信息的渠道多种多样,如果没有很强的整合力,个体就会被繁杂的信息所掩埋.例11、(普陀区20)为了缓解城市道路拥堵的局面,某市拟提高中心城区内占道停车场的收费标准,并实行累进加价收费.已公布的征求意见稿是这么叙述此收费标准的:“(中心城区占道停车场)收费标准为每小时10元,并实行累进加价制度,占道停放1小时后,每小时按加价50%收费.”方案公布后,这则“累进加价”的算法却在媒体上引发了争议(可查询2010年12月14日的相关国内新闻).请你用所学的数学知识说明争议的原因,并请按照一辆普通小汽车一天内连续停车14小时测算:根据不同的解释,收费各应为多少元?解:争议的原因是收费标准中对于“每小时按加价50%收费”的含义出现了歧义.以下给出三种不同的理解:解释一:第一小时为10元,以后每小时都为15元.14小时总收费为:101513205+⨯=元;解释二:第一小时为10元,以后每小时都比前一小时增加5元.可以理解为等差数列求和,则14小时总收费为141414101355952S =⨯+⋅⋅=元. 解释三:第一小时为10元,以后每小时都增加50%.可以理解为等比数列求和, 则14个小时的收费为()1414101 1.55818.591 1.5S -==-元.【说明】以上三种解释中能任意给出两种即可得满分.本题考查学生分析问题和解决问题的能力.考查学生的创新意识,对学生的阅读理解能力及中学数学的领悟程度能有效检测.2. 结论开放型问题结论开放型问题,即没有明确的结果,其特征是结果的非唯一性.数学问题复杂多变,往往得到的不是唯一答案.高考命题者已有意识的设计结论开放型问题,引导学生摆脱数学是“答案唯一”的僵化思维模式,引导学生联系自己的知识经验考虑可能出现的多种情况,根据不同的情况,求得不同的答案.这两类问题又可分为归纳猜想型和探索发现型两类.例12、(浦东新区23,本题满分18分,本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分)对于定义域为D 的函数()y f x =,若有常数M ,使得对任意的1x D ∈,存在唯一的2x D ∈满足等式12()()2f x f x M +=,则称M 为函数y =f (x )的“均值”.(1)判断1是否为函数()21(1f x x =+-≤x ≤1)的“均值”,请说明理由;(2)若函数2()2(12,f x ax x x =-<<a 为常数)存在“均值”,求实数a 的取值范围;(3)若函数()f x 是单调函数,且其值域为区间I .试探究函数()f x 的“均值”情况(是否存在、个数、大小等)与区间I 之间的关系,写出你的结论(不必证明).说明:对于(3),将根据结论的完整性与一般性程度给予不同的评分.解:(1)对任意的1[1,1]x ∈-,有1[1,1]x -∈-,当且仅当21x x =-时,有1212()()112f x f x x x +=++=, 故存在唯一2[1,1]x ∈-,满足12()()12f x f x +=, ……………………2分 所以1是函数()21(11)f x x x =+-≤≤的“均值”. ……………………4分 (另法:对任意的1[1,1]x ∈-,有1[1,1]x -∈-,令21x x =-,则2[1,1]x ∈-,且1212()()112f x f x x x +=++=, 若2[1,1]x '∈-,且12()()12f x f x '+=,则有22()()f x f x '=,可得22x x '=, 故存在唯一2[1,1]x ∈-,满足12()()12f x f x +=, ……………………2分 所以1是函数()21(11)f x x x =+-≤≤的“均值”. ……………………4分)(2)当0a =时,()2(12)f x x x =-<<存在“均值”,且“均值”为3-;…………5分 当0a ≠时,由2()2(12)f x ax x x =-<<存在均值,可知对任意的1x ,都有唯一的2x 与之对应,从而有2()2(12)f x ax x x =-<<单调, 故有11a ≤或12a ≥,解得1a ≥或0a <或102a <≤, ……………………9分 综上,a 的取值范围是12a ≤或1a ≥. ……………………10分(另法:分0,a =1111,12,2a a a≤<<≥四种情形进行讨论) (3)①当I (,)a b =或[,]a b 时,函数()f x 存在唯一的“均值”.这时函数()f x 的“均值”为2a b +; …………………12分 ②当I 为(,)-∞+∞时,函数()f x 存在无数多个“均值”.这时任意实数均为函数()f x 的“均值”; ……………………14分③当I (,)a =+∞或(,)a -∞或[,)a +∞或(,]a -∞或[,)a b 或(,]a b 时,函数()f x 不存在“均值”. ……………………16分[评分说明:若三种情况讨论完整且正确,但未用等价形式进行叙述,至多得6分;若三种情况讨论不完整,且未用等价形式叙述,至多得5分]①当且仅当I 形如(,)a b 、[,]a b 其中之一时,函数()f x 存在唯一的“均值”.这时函数()f x 的“均值”为2a b +; ……………………13分 ②当且仅当I 为(,)-∞+∞时,函数()f x 存在无数多个“均值”.这时任意实数均为函数()f x 的“均值”; ……………………16分③当且仅当I 形如(,)a +∞、(,)a -∞、[,)a +∞、(,]a -∞、[,)a b 、(,]a b 其中之一时,函数()f x 不存在“均值”. ……………………18分(另法:①当且仅当I 为开区间或闭区间时,函数()f x 存在唯一的“均值”.这时函数()f x 的均值为区间I 两端点的算术平均数; ……………………13分②当且仅当I 为(,)-∞+∞时,函数()f x 存在无数多个“均值”.这时任意实数均为函数()f x 的“均值”; ……………………16分③当且仅当I 为除去开区间、闭区间与(,)-∞+∞之外的其它区间时,函数()f x 不存在“均值”. ……………………18分)[评分说明:在情形①与②中,等价关系叙述正确但未正确求出函数“均值”,各扣1分]试题科学、试卷平稳是高考命题的首要目标,展露新意、闪现亮点是高考命题的第二追求,由此可以预测:新颖题、亮点题必将还会在上海高考中出现.一般说来,新颖题、亮点题除以上特色外,还具有以下一些特征:第一,多属新信息迁移题,在教学中既要适当拓宽学生的数学知识视野,也要加强自主获取知识能力的训练与培养;第二,常规考点经过适当包装,要求学生不为表象所惑,善于抓住问题本质;第三,常规考点的组合联袂,在解答时只需抓住基本知识,加以合适组合,问题便可迎刃而解;第四,属于能力立意的,知识虽是新的,能力却不超纲,在教学中除了强调知识的获取,也要注意能力的培养.应对创新型试题的最好办法是让学生进行研究性学习,要让学生在新课学习和复习课中经历数学探究的过程,这个过程应该包括学生自己主动地观察数学现象、分析数学材料,提出数学问题、探究数学规律,猜想数学命题、寻找解题思路等.。
上海八校2011届高三联合调研考试数学(文)试题及答案
上海八校2011届高三联合调研考试数学试题(文科)考生注意:1.答卷前,考生务必在答题纸上将姓名、准考证号填写清楚.2.本试卷共有23道试题,满分150分.考试时间120分钟.一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1. 函数21x y =+的反函数为 .2. 平面上的点(3,4)A 绕原点顺时针旋转π2后, 所得点B 的坐标为 . 3. 设m 是实数.若复数1i i m +-的实部为0(i 表示虚数单位), 则m = . 4. 若复数z 是方程2240x x -+=的一个根, 则||z = .5. 在右边所示流程图中, 若输入的x 值是3, 则最后输出的n 的值为 . 6. 设m 是正实数.若椭圆2221691x y m ++=的焦距为8, 则 m = .7. 设k 是实数.若方程22144x y k k -=-+表示的曲线是双曲线, 则k 的取值范围为 .8. 已知命题“a A ∈”是命题“132110111aa =”的充分非必要条件, 请写出一个满足条件的非空集合A , 你写的非空集合A是 .9. 设全集U R =.若集合11A x x ⎧⎫=>⎨⎬⎩⎭, 则U A =ð . 10.设A 是三角形的内角.若1sin cos 5A A -=, 则sin A = . 11.设a 是实数.若函数()|||1|f x x a x =+--是定义在R 上的奇函数, 但不是偶函数, 则a = .12.在数列{}n a 中, 11a =, 当*n N ∈时, 111n n a a n +⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.数列{}n a 的前n 项和为n S , 则2lim n n nS S →∞= . 13.设平面向量(1,2)a = .当b 变化时, 22m a a b b =+⋅+ 的取值范围为 .14.设1,,,,a b S a b c d b c c d R ⎧⎫⎛⎫⎪⎪=∈=⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭, 2,,,,0a b S a b c d a d b c c d R ⎧⎫⎛⎫⎪⎪=∈==+=⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭. 已知矩阵2468A B ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, 其中1A S ∈, 2B S ∈.那么B = . 二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案.考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得 5分,否则一律得零分.15.根据以下各组条件解三角形, 解不唯一...的是 ( )A .60A ︒=, 75B ︒=, 1c =. B .5a =, 10b =, 15A ︒=.C .5a =, 10b =, 30A ︒=.D .15a =, 10b =, 30A ︒=.16.对于数列{}n a , 如果存在正实数M , 使得数列中每一项的绝对值均不大于M , 那么称该数列为有界的, 否则称它为无界的.在以下各数列中, 无界的数列为( )A .12a =, 123n n a a +=-+.B .12a =, 12n n a a +=.C .12a =, 1arctan 1n n a a +=+.D . 12a =, 1n n a a +=-.17.设,,a b k 是实数, 二次函数2()f x x ax b =++满足: (1)f k -与()f k 异号, (1)f k +与()f k 异号.在以下关于()f x 的零点的命题中, 真命题是( )A .该二次函数的零点都小于k .B .该二次函数的零点都大于k .C .该二次函数的两个零点之差一定大于2.D .该二次函数的零点均在区间(1,1)k k -+内. 18.将图中的正方体其余6个顶点标上字母, 使其成为正方体1111ABCD A BC D -, 不同的标字母方式共有 ( )A .1种.B .2种.C .4种.D .12种.三、解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分12分)已知a 是实数, 直线250x y -+=与直线40x y a -++=的交点不在椭圆22211x y +=上, 求a 的取值范围.20.(本题满分12分)某学生解下面的题目时, 出现了错误.指出该学生从哪一个步骤开始犯了第一个错误, 并从该步骤开始改正他的解答.【题目】有一块铁皮零件, 它的形状是由边长为40cm的正方形CDEF 截去一个三角形ABF 所得的五边形ABCDE , 其中AF 长等于12cm, BF 长等于10cm,如图所示.现在需要截取矩形铁皮, 使得矩形相邻两边在,CD DE 上.请问如何截取, 可以使得到的矩形面积最大? (图中单位: cm )21.(本题满分14分) 本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分. 已知函数1π()sin cos sin 2222x x f x x ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭. (1) 写出()f x 的最小正周期以及单调区间;(2) 若函数5π()cos 4h x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭, 求函数2log ()())(y f x h x =⋅的最大值, 以及使其取得最大值的x 的集合.22.(本题满分18分) 本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.已知函数()2f x x x m =-, 常数m R ∈.(1) 设0m =.求证: 函数()f x 递增;(2) 设1m =-.求关于x 的方程(())0f f x =的解的个数;(3) 设0m >.若函数()f x 在区间[0,1]上的最大值为2m , 求正实数m 的取值范围.23.(本题满分18分) 本题共有3个小题,第1小题满分6分,第2小题满分6分,第3小题满分6分.可以证明, 对任意的*n N ∈, 有2333(12)12n n +++=+++ 成立.下面尝试推广该命题:(1) 设由三项组成的数列123,,a a a 每项均非零, 且对任意的{1,2,3}n ∈有23331212()n na a a a a a +++=+++ 成立, 求所有满足条件的数列; (2) 设数列{}n a 每项均非零, 且对任意的*n N ∈有23331212()n na a a a a a +++=+++ 成立, 数列{}n a 的前n 项和为n S .求证: 2112n n na a S ++-=, *n N ∈; (3) 是否存在满足(2)中条件的无穷数列{}n a , 使得20112009a =? 若存在, 写出一个这样的无穷数列(不需要证明它满足条件); 若不存在, 说明理由.。
数学_2011年上海市静安区高考数学一模试卷(文理合卷)_(含答案)
2011年上海市静安区高考数学一模试卷(文理合卷)一、填空题(共18小题,每小题4分,满分56分) 1. 设i 为虚数单位,计算1+i i=________.2. (理) 幂函数f(x)的图象过点(2,√2),则f −1(4)的值________.3. (文)幂函数f(x)的图象过点(2,√2),则其解析式f(x)=________.4. (x 2+1x )6的展开式中常数项是________.(用数字作答)5. 若 |−x 1220x −102|=0,则x =________.6. 若直线mx +y =m +1与x +my =2m 平行,则m =________.7. 已知a n =1n+1+1n+2+1n+3+⋯+12n ,n ∈N ∗,那么a n+1=a n +________.8. (文) 若实数x 满足对任意正数a >0,均有x 2<1+a ,则x 的取值范围是________. 9. 已知椭圆y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0)的右顶点为A(1, 0),过其焦点且垂直长轴的弦长为1则椭圆方程为________.10. 若直线y =kx +2与抛物线y 2=4x 仅有一个公共点,则实数k =________. 11. 如图,若框图所给的程序运行的输出结果为S =132,那么判断框中应填入的关于k的判断条件是________.12. 已知全集U ={1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10},集合A ={a 1, a 2, a 3},则满足a 3≥a 2+1≥a 1+4的集合A 的个数是________.(用数字作答)13. (文) 已知全集U ={1, 2, 3, 4, 5},集合A ={a 1, a 2, a 3},则满足a 3≥a 2+1≥a 1+2的集合A 的个数是________.(用数字作答) 14. (理)已知向量a →=(1, 0),b →=(0, 1),向量c →满足(c →+a →)•(c →+b →)=0,则|c →|的最大值是________.15. 在△ABC 中,∠C =90∘,AB →=(1,k),AC →=(2,1),则k 的值是________.16. 已知函数f(x)=2sin(x2+π3),若对任意的x ∈R ,都有f(x 1)≤f(x)≤f(x 2),则|x 1−x 2|的最小值为________.17. 设双曲线x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1(−c, 0)、F2(c, 0),c>0,若以F1F2为斜边的等腰直角三角形F1AF2的直角边的中点在双曲线上,则ca等于________.二、选择题(共4小题,每小题4分,满分16分)18. 如图给出了某种豆类生长枝数y(枝)与时间t(月)的散点图,那么此种豆类生长枝数与时间的关系用下列函数模型近似刻画最好的是()A y=2t2B y=log2tC y=t3D y=2t19. 下列命题中正确的命题是()A 若存在x1,x2∈[a, b],当x1<x2时,有f(x1)<f(x2),则说函数y=f(x)在区间[a, b]上是增函数B 若存在x i∈[a, b](1≤i≤n, n≥2, i、n∈N∗),当x1<x2<x3<...< x n时,有f(x1)<f(x2)<f(x3)<...<f(x n),则说函数y=f(x)在区间[a, b]上是增函数 C 函数y=f(x)的定义域为[0, +∞),若对任意的x>0,都有f(x)<f(0),则函数y =f(x)在[0, +∞)上一定是减函数 D 若对任意x1,x2∈[a, b],当x1≠x2时,有f(x1)−f(x2)x1−x2>0,则说函数y=f(x)在区间[a, b]上是增函数20. 若limn→∞3n3n+1+(a+1)n=13(n∈N∗),则实数a满足()A a=−1B −4<a<2C −1<a<2D 0<a<221. 生物学指出:生态系统中,在输入一个营养级的能量中,大约只有10%−20%的能量能够流动到下一个营养级,在H1→H2→H3→H4→H5→H6这条生物链中,若能使H6获得10KJ的能量,则需要H1提供的最少的足够的能量是()A 104KJB 105KJC 106KJD 107KJ三、解答题(共6小题,满分78分)22. 已知函数f(x)=|x+1|+ax(a∈R).(1)试给出a的一个值,并画出此时函数的图象;(2)若函数f(x)在R上具有单调性,求a的取值范围.23. 已知函数f(x)=sin2x−2cosx+2cos2x.(1)若f(x)=−1,求x的值;(2)求f(x)的最大值和最小值.24. 已知函数f(x)=x2+(a+1)x+lg|a+2|(a∈R,且a≠−2).(1)写出一个奇函数g(x)和一个偶函数ℎ(x),使f(x)=g(x)+ℎ(x);(2)对(1)中的g(x).命题P:函数f(x)在区间[(a+1)2,+∞)上是增函数;命题Q:函数g(x)是减函数;如果命题P、Q有且仅有一个是真命题,求a的取值范围;(3)在(2)的条件下,求f(2)的取值范围.25. 设{a n}是等差数列,{b n}是各项都为正数的等比数列,且a1=b1=1,a2+b3=a3+ b2=7.(1)求{a n},{b n}的通项公式;(2)记c n=a n−2010,n∈N∗,A n为数列{c n}的前n项和,当n为多少时A n取得最大值或最小值?(3)(理)是否存在正数K,使得(1+1a1)(1+1a2)…(1+1a n)≥K√2n+1对一切n∈N∗均成立,若存在,求出K的最大值,若不存在,说明理由.(4)(文)求数列{a nb n}的前n项和S n.26. 设常数a>0,对x1,x2∈R,P(x, y)是平面上任意一点,定义运算“⊗”:x1⊗x2=(x1+x2)2−(x1−x2)2,d1(P)=12√x⊗x+y⊗y,d2(P)=12√(x−a)⊗(x−a).(1)若x≥0,求动点P(x,√x⊗a)的轨迹C;(2)计算d1(P)和d2(P),并说明其几何意义;(3)在(1)中的轨迹C中,是否存在两点A1,A2,使之满足d1(A1)=√ad2(A1)且d1(A2)=√ad2(A2)?若存在,求出a的取值范围,并请求出d1(A1)+d1(A2)的值;若不存在,请说明理由.27. 平面直角坐标系xoy中,y轴上有一点A(0, 1),在x轴上任取一点P,过点P作P A的垂线l.(1)若l过点Q(3, 2),求点P应取在何处;(2)直线l能否过点R(3, 3),并说明理由;(3)点P在x轴上移动时,试确定直线l移动的区域(即直线l可以经过的点的集合),并在给定的坐标系中用阴影部分表示出来.2011年上海市静安区高考数学一模试卷(文理合卷)答案1. 1−i2. 163. x124. 155. −46. −17. 12n+1+12n+2−1n+1 8. [−1, 1] 9. y 24+x 2=1 10. 0,1211. k ≤10;或k <11;或k =10 12. 56 13. 10 14. √2 15. 3 16. 2π 17.√10+√2218. D19. D 20. B 21. C22. 解:(1)a =0时,函数f(x)=|x +1|如图(2)化简f(x)={(a +1)x +1,x ≥−1(a −1)x −1,x <−1①a >1时,当x ≥−1时,f(x)=(a +1)x +1是增函数,且f(x)≥f(−1)=−a ; 当x <−1时,f(x)=(a −1)x −1是增函数,且f(x)<f(−1)=−a . 所以,当a >1时,函数f(x)在R 上是增函数.同理可知,当a <−1时,函数f(x)在R 上是减函数. ②a =1或−1时,易知,不合题意.③−1<a <1时,取x =0,得f(0)=1,取x =2a−1,由2a−1<−1,知f(2a−1)=1, 所以f(0)=f(2a−1).所以函数f(x)在R 上不具有单调性.综上可知,a 的取值范围是(−∞, −1)∪(1, +∞).23. 解:(1)f(x)=1−cos 2x −2cosx +2(2cos 2x −1)=3cos 2x −2cosx −1=−1⇒3cos 2x −2cosx =0⇒cosx =0或cosx =23⇒x =kπ+π2,x =2kπ±arccos 23,k ∈Z(2)因为:f(x)=3cos 2x −2cosx −1=3(cosx −13)2−43, 所以,当cosx =−1时,f(x)max =4 当cosx =13时,f(x)min =−4324. 由题意可得 ℎ(x)=x 2+lg|a +2|; g(x)=(a +1)x .由二次函数f(x))=x 2+(a +1)x +lg|a +2|的图象是开口向上的抛物线,且的对称轴为 x =−a+12,在区间[(a +1)2,+∞)上是增函数,故有 −a+12≤(a +1)2,解得a ≤−32a ≥−1,因为a ≠−2.由函数g(x)是减函数得a +1<0,解得a <−1,a ≠−2. 当命题P 真且命题Q 假时,由{a ≤−32,a ≥−1a ≥−1a ≠−2,解得a ≥−1. 当命题P 假且命题Q 真时,由{−32<a <−1a <−1a ≠−2,即得−32<a <−1.故当命题P 、Q 有且仅有一个是真命题,得a 的取值范围是[−1,+∞)∪(−32,−1)=(−32,+∞).f(2)=4+2a +2+lg|a +2|=6+2a +lg(a +2),因为在a ∈(−32,+∞)上递增,所以,f(2)>6+2⋅(−32)+lg(−32+2)=3−lg2,即:f(2)∈(3−lg2, +∞). 25. 解:(1)设a n 的公差为d ,b n 的公比为q ,则依题意有q >0且{1+d +q 2=71+2d +q =7解得d =2,q =2.所以a n =1+(n −1)d =2n −1,b n =q n−1=2n−1.(2)因为c n =a n −2010=2n −2011≥0⇔n ≥1005.5,所以,当1≤n ≤1005时,c n <0,当n ≥1006时,c n >0. 所以当n =1005时,A n 取得最小值. (3)K ≤√2n+1+1a 1)(1+1a 2)(1+1a n)等价于K ≤F(n)min , 其中F(n)=√2n+1+1a 1)(1+1a 2)(1+1a n); 因为:F(n +1)−F(n)=(1+1a 1)(1+1a 2)(1+1a n)[√2n+3+12n+1)√2n+1]>0⇔√2n+3⋅2n+22n+1)>√2n+1⇔√2n+3√2n+1)>1⇔2n +2>√2n +3⋅√2n +1⇔4n 2+8n +4>4n 2+8n +3⇔4>3显然成立,所以F(n)是递增的. 从而K ≤F(n)min =F(1)=2√33. 或因为:F(n+1)F(n)=√(2n+3)(2n+1)=√4(n+1)2−1>2(n+1)2(n+1)=1,所以:F(n)是递增的.; 从而K ≤F(n)min =F(1)=2√33. (4)a n b n=2n−12n−1.S n =1+321+522+⋯+2n−32n−2+2n−12n−1①2S n =2+3+52+⋯+2n−32n−3+2n−12n−2②②-①得S n =2+2+22+222++22n−2−2n−12n−1=2+2×(1+12+122+⋯+12n−2)−2n −12n−1=2+2×1−12n−11−12−2n −12n−1=6−2n+32n−1.26. 解:(1)由y =√x ⊗a =√(x +a)2−(x −a)2=√4ax ,可知:y 2=4ax(x ≥0, y ≥0),所以轨迹C 为抛物线y 2=4ax(x ≥0, y ≥0)在第一象限内的部分(包括原点); (2)d 1(P)=12√x ⊗x +y ⊗y =12√4x 2+4y 2=√x 2+y 2,d 2(P)=12√4(x −a)2=|x −a|, 分别表示P 点到原点和到直线x =a 的距离;(3)设若存在为A 1(x 1, y 1)A 2(x 2, y 2),则由d 1(A 1)=√ad 2(A 1)且d 1(A 2)=√ad 2(A 2)得{√x 12+y 12=√a|x 1−a √x 12+y 22=√a|x 2−a ,即{x 12+4ax 1=a(x 12−2ax 1+a 2)x 22+4ax 2=a(x 22−2ax 2+a 2),即{(a −1)x 12−(4a +2a 2)x 1+a 3=0(a −1)x 22−(4a +2a 2)x 2+a 3=0, 所以x 1、x 2是方程(a −1)x 2−(4a +2a 2)x +a 3=0的两个根.…2分 要使A 1,A 2存在,必须{△>0x 1+x 2>0x 1x 2>0<br/>,即{ (4a +2a 2)2−4(a −1)a 3>04a+2a 2a−1>0a 3a−1>0,所以必须a >1 当a >1时,由于(x 1−a)(x 2−a)=x 1x 2−a(x 1+x 2)+a 2=a 3a−1−a 4a+2a 2a−1+a 2==a3−4a2−2a3+a3−a2a−1=−5a2a−1<0,即x1−a与x2−a异号.所以d1(A1)+d1(A2)=√a(|x1−a|+|x2−a|)=√a|(x1−a)−(x2−a)|=√a√(2a2+4a)2(a−1)2−4a3a−1=2a√aa−1√5a+4.…2分27. 解:(1)设P(a, 0),由题意知AP⊥l,∴ 0−1a−0×0−2a−3=−1,∴ a=1,或a=2,∴ P (1, 0)或P(2, 0).(2)假设直线l能否过点R(3, 3),由题意知AP⊥l,∴ 0−1a−0⋅0−3a−3=−1,a2−3a+3=0,判别式△=9−12<0,故方程a2−3a+3=0无解,故直线l不能过点R(3, 3).(3)可设直线l经过B(x, y),P(a, 0),所以PB的方程为:y=ax−a2,即:a2−ax+y=0方程有解,所以x2−4y≥0,即:y≤x 24,就是直线l可以经过的点的集合在抛物线x2=4y上以及下部部分,如图:。
数学_2011年上海市金山区高考数学一模试卷(文理合卷)_(含答案)
2011年上海市金山区高考数学一模试卷(文理合卷)一、填空题(共14小题,每小题4分,满分56分)1. 若集合A ={x|1<|x −1|<3, x ∈Z},用列举法表示A =________.2. 已知sinθ=513,θ是第二象限的角,则tanθ=________. 3. 函数y =log 2x 的反函数是________. 4. 计算:sin(arctan√33)=________.5. 若cosα=−35,α∈(π2, π),则sin(α+π6)=________.6. 在边长为2的正方形ABCD 中,若E 是CD 的中点,则AD →⋅BE →=________. 7. 若矩阵A =|0110|,矩阵B =|10|,则矩阵A 和B 的乘积AB =________.8. 行列式|cos π6sinπ6sin π6cos π6|的值是________.9. 在(√x −√x )12的二项展开式中,常数项的值为________. 10. 已知向量a →=(k 2+k −3)i →+(1−k)j →,b →=−3i →+(k −1)j →,若向量a →与b →平行,则k =________.11. 若有下列命题:①|x|2+|x|−2=0有四个实数解;②设a 、b 、c 是实数,若二次方程ax 2+bx +c =0无实根,则ac ≥0;③若x 2−3x +2≠0,则x ≠2,④若x ∈R ,则函数y =√x 2+42的最小值为2.上述命题中是假命题的有________(写出所有假命题的序号).12. “渐升数”是指在一个数中,每一位数字比其左边的一位数字大(除首位数字),如:24579就是一个五位“渐升数”.那么在二位“渐升数”中,任取一个二位渐升数,则该数比45大的概率是________.13. 函数y =|x 2−1|和函数y =x +k 的图象恰有三个交点,则k 的值是________.14. 如图,把正三角形ABC 分成有限个全等的小正三角形,且在每个小三角形的顶点上都放置一个非零实数,使得任意两个相邻的小三角形组成的菱形的两组相对顶点上实数的乘积相等.设点A 为第一行,…,BC 为第n 行,记点A 上的数为a 11=1,…,第i 行中第j 个数为a ij (1≤j ≤i).若a 21=12,a 22=14,则a 31+a 32+a 33=________.二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分) 15. “x =2kπ+π4(k ∈Z)”是“tanx =1”成立的( )A 充分不必要条件B 必要不充分条件C 充要条件D 既不充分也不必要条件 16. 下列给出的赋值语句中正确的是( )A 3=AB M =M +1C B +A −2=0D x +y =0 17. 设S k =1k+1+1k+2+1k+3+⋯+12k ,则S k+1为( ) A S k +12(k+1)B S k +12k+1+12(k+1)C S k +12k+1−12(k+1)D S k +12(k+1)−12k+118. 定义:∏a k n k−1=a 1a 2a 3...a n ,则lim n →∞∏(nk−21−1k 2)的值为( ) A 0 B 13C 12D 1三、解答题(共5小题,满分74分)19. 已知a 、b 、c 是△ABC 中∠A 、∠B 、∠C 的对边,S 是△ABC 的面积,若a =4,b =5,S =5√3,求c 的长度.20. 设向量a →=(sinx, cosx),b →=(cosx, cosx),x ∈R ,函数f(x)=a →⋅(a →+b →). (1)求函数f(x)的最大值与最小正周期; (2)求使不等式f(x)≥32成立的x 的取值集合.21. 阅读:设Z 点的坐标(a, b),r =|OZ →|,θ是以x 轴的非负半轴为始边、以OZ 所在的射线为终边的角,复数z =a +bi 还可以表示为z =r(cosθ+isinθ),这个表达式叫做复数z 的三角形式,其中,r 叫做复数z 的模,当r ≠0时,θ叫做复数z 的幅角,复数0的幅角是任意的,当0≤θ<2π时,θ叫做复数z 的幅角主值,记作argz . 根据上面所给出的概念,请解决以下问题:(1)设z =a +bi =r(cosθ+isinθ) (a 、b ∈R, r ≥0),请写出复数的三角形式与代数形式相互之间的转换关系式;(2)设z 1=r 1(cosθ1+isinθ1),z 2=r 2(cosθ2+isinθ2),探索三角形式下的复数乘法、除法的运算法则,请写出三角形式下的复数乘法、除法的运算法则.(结论不需要证明) 22. 数列{a n }是等差数列,数列{b n }满足b n =a n a n+1a n+2(n ∈N ∗),数列{b n }的前n 项和为S n .(1)若数列{a n }的公差d 等于首项a 1,试用数学归纳法证明:对于任意n ∈N ∗,都有S n =b 1a n+34d;(2)若数列{a n }满足:3a 5=8a 12>0,试问n 为何值时,S n 取得最大值?并说明理由. 23. 在R +上的递减函数f(x)同时满足:(1)当且仅当x ∈M ⊈R +时,函数值f(x)的集合为[0, 2]; (2)f(12)=1;(3)对M 中的任意x 1、x 2都有f(x 1⋅x 2)=f(x 1)+f(x 2); (4)y =f(x)在M 上的反函数为y =f −1(x). (1)求证:14∈M ,但18∉M ;(2)求证:f −1(x 1)⋅f −1(x 2)=f −1(x 1+x 2); (3)解不等式:f −1(x 2−x)⋅f −1(x −1)≤12.2011年上海市金山区高考数学一模试卷(文理合卷)答案1. {−1, 3}2. −5123. y =2x (x ∈R)4. 125.4√3−3106. 47. |01|8. 129. 92410. 1,2,−3 11. ①、④ 12. 71813. 1或54 14. 716 15. A 16. B 17. C 18. C19. 解:∵ S =12absinC ,∴ sinC =√32, 于是∠C =60∘,或∠C =120∘, 又c 2=a 2+b 2−2abcosC当∠C =60∘时,c 2=a 2+b 2−ab ,c =√21 当∠C =120∘时,c 2=a 2+b 2+ab ,c =√61. 20. 解:(1)由题意知,f(x)=a →⋅(a →+b →)=a→⋅a→+a→⋅b→=sin2x+cos2x+sinxcosx+cos2x=1+12sin2x+12(cos2x+1)=32+12sin2x+12cos2x=32+√22sin(2x+π4),∴ f(x)的最大值为32+√22,最小正周期是2π2=π.(2)由(1)知,f(x)=32+√22sin(2x+π4),∴ f(x)≥32,即32+√22sin(2x+π4)≥32,sin(2x+π4)≥0,∴ 2kπ≤2x+π4≤2kπ+π解得kπ−π8≤x≤kπ+3π8,k∈Z,即f(x)≥32成立的x的取值集合是{x|kπ−π8≤x≤kπ+3π8,k∈Z}.21. 解:(1){a=rcosθb=rsinθ;{r=√a2+b2 tanθ=ba.(2)三角形式下的复数乘法的运算法则:z1z2=r1(cosθ1+isinθ1)×r2(cosθ2+isinθ2)=r1r2[cos(θ1+θ2)+isin(θ1+θ2)].三角形式下的复数除法的运算法则:z1 z2=r1(cosθ1+isinθ1)r2(cosθ2+isinθ2)=r1r2[cos(θ1−θ2)+isin(θ1−θ2)]且(z2≠0).22. 解:(1)证明:当n=1时,S1=b1,b1a44d =b1(d+3d)4d=b1,原式成立.假设当n=k时,S k=b k a k+34d成立,则S k+1=S k+b k+1=b k a k+3+b k+14d4d=a k a k+1a k+2a k+3+b k+14d=a kb k+1+b k+14d=b k+1(a k+4d)=b k+1a k+4所以n=k+1时,等式仍然成立,故对于任意n∈N∗,都有S n=b1a n+34d(2)因为3a5=8a12>0,所以3a5=8(a5+7d),a5=−56d5>0,所以d<0又a 16=a 5+11d =−d 5>0,a 17=a 5+12d =4d 5<0,所以a 1>a 2>a 3>...>a 16>0>a 17>a 18,b 1>b 2>b 3>...>b 14>0>b 17>b 18, 因为b 15=a 15a 16a 17<0,b 16=a 16a 17a 18>0, a 15=a 5+10d =−6d 5>0,a 18=a 5+13d =9d 5<0,所以a 15<−a 18,所以b 15>−b 16,b 15+b 16>0, 故S 16>S 14,所以S n 中S 16最大.23. 解:(1)证明:因为12∈M ,又14=12×12,f(12)=1, 所以f(14)=f(12×12)=f(12)+f(12)=2∈[0, 2],所以14∈M ,又因为f(18)=f(14×12)=f(14)+f(12)=3∉[0, 2],所以18∉M ;(2)因为y =f(x)在M 上递减,所以y =f(x)在M 有反函数y =f −1(x),x ∈[0, 2] 任取x 1、x 2∈[0, 2],设y 1=f −1(x 1),y 2=f −1(x 2), 所以x 1=f(y 1),x 2=f(y 2)(y 1、y 2∈M) 因为x 1+x 2=f(y 1)+f(y 2)=f(y 1y 2),所以y 1y 2=f −1(x 1+x 2),又y 1y 2=f −1(x 1)f −1(x 2), 所以:f −1(x 1)⋅f −1(x 2)=f −1(x 1+x 2);(3)因为y =f(x)在M 上递减,所以f −1(x)在[0, 2]上也递减, f −1(x 2−x)⋅f −1(x −1)≤12等价于:f −1(x 2−x +x −1)≤f −1(1){0≤x 2−x ≤20≤x −1≤2x 2−1≥1即:{−1≤x ≤0或1≤x ≤21≤x ≤3x ≤−√2或x ≥√2 所以√2≤x ≤2.。
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卢湾2011学年第一学期高三年级期末考试
数学参考答案及评分标准
2012.1
一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14小题,每个空格填对得4分,否则
一律得零分.
1. 2.79 3.2xye()xR 4.{0,1,2} 5.12
6.a与b不平行 7.40 8.11t 9.21
10.1441 11.(理)0.94(文)3 12.0.27,78
13.1532x(满足01b的b均可) 14.(,4)(9,)
二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,选对得5分,否则一律得零分.
15.B 16.D 17.C 18.D
三、解答题(本大题满分74分)
19.(本题满分12分)
由2cosabC及正弦定理,得sin2sincosABC,又()ABC,
可化为sin()2sincosBCBC,展开整理得sin()0BC,(4分)
在三角形中得0BC,即BC,可得bc,(6分)
于是由3bca,得23ba,因此1cos23aCb,(8分)
可得22sin3C,(10分)
故42sinsin(2)2sincos9ACCC.(12分)
20.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分4分,第2小题满分10
分.
(1)由题意,(0)(0)fg,即||1a,又0a,故1a.(4分)
(2)()()()|1||1|hxfxbgxxbx,其定义域为R,(8分)
()|1||1||1||1|hxxbxxbx
.
若()hx为偶函数,即()()hxhx,则有1b,此时(2)4h,(2)4h,
故(2)(2)hh,即()hx不为奇函数;
若()hx为奇函数,即()()hxhx,则1b,此时(2)2h,(2)2h,
故(2)(2)hh,即()hx不为偶函数;
综上,当且仅当1b时,函数()hx为偶函数,且不为奇函数,(10分)
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当且仅当1b时,函数()hx为奇函数,且不为偶函数,(12分)
当1b时,函数()hx既非奇函数又非偶函数.(14分)
21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.
(1)由题意,可设ABkBC,(2分)
将ABOBOAtba,11()33BCOCOBatb代入上式,
得1()33ktbaaktb,解得3k,12t.(6分)
(2)以O为原点,OD为x轴建立直角坐标系,则(1,0)D,13(,)22E.
设POD(03≤≤),则(cos,sinP,由OPxODyOE,得
1cos2xy,3
sin2y
,于是2sin3y,1cossin3x,(10分)
于是cos3sin2sin()6xy,
故当3时,xy的最大值为2.(14分)
另解:设POD(03≤≤),由OPODxODODyOEOD,
OPOExODOEyOEOE
,可得1cos2xy,1cos()32xy,
于是2[coscos()]2sin()36xy,
故当3时,xy的最大值为2.
22.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分3分,第2小题满分6分,
第3小题满分7分.
(1)1[1(1)][1(1)]22nnnaba或|sin||cos|22nnnaab等.(3分)
(2)当31nk时,1()3nnSabca;(5分)
当32nk时,2()3nnSabcab;(7分)
当33nk时,()3nnSabc(kN).(9分)
(3)由题意,0,应有23,得23,(10分)
于是2sin()3nbAnB,
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把12b,212b,31b代入上式得2sin()2,(1)341sin(),(2)32sin(2)1,(3)ABABAB(12分)
由(1)(2)可得3cos2A,再代入(1)的展开式,可得5sin24AB,与(3)联立
得12B,(13分)
3sin2A,于是tan3,因为||2,所以3
,(14分)
于是可求得3A.(15分)
故213sin()332nnb(*nN)
或写成213sin[(31)]332nnbk(kZ,*nN).(16分)
23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分6分,第2小题满分6分,
第3小题满分6分.
(1)当1t时,1()111xfxxx.
图像如图(2分)
基本性质:(每个2分)
奇偶性:既非奇函数又非偶函数;
单调性:在(,1)和(1,)上分别递增;
零点:0x;
最值:无最大、小值.(6分)
(2)111nntatnnt,
当1[]nt≤≤,*nN时,数列单调递增,且此时na均大于1,
当[]1nt≥,*nN时,数列单调递增,且此时na均小于1,(8分)
因此,数列中的最大项为[][]1[]tttatt,(10分)
最小项为[]1[]21[]tttatt.(12分)
(3)(理)由题意,1()xtfxttx在R中无实数解,
亦即当xt时,方程2(1)1txtt无实数解.(14分)
由于xt不是方程2(1)1txtt的解,(16分)
O
x
y
1
1
1
1
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因此对任意xR,使方程2(1)1txtt无实数解,则1t为所求.(18分)
(文)根据题意,只需当xt时,方程()fxx有解,
亦即方程2(1)10xtxt有不等于t的解,(14分)
将xt代入方程左边,得左边为10,故方程不可能有xt的解.(16分)
由2(1)4(1)0tt≥,解得3t≤-或1t≥,
即实数t的取值范围是(,3][1,).(18分)