2018年上海高考考纲数学学科
2018年普通高等学校招生全国统一考试(上海卷) 数学科目考试说明
一、 考试性质、目的和对象 普通高等学校招生数学科目全国统一考试(上海卷)是为普通高等学校招生提供依据 的选拔性考试。选拔性考试是高利害考试,考试结果应该具有高信度,考试结果的解释和 使用应该具有高效度。考试命题的指导思想是坚持立德树人,有利于促进每一个学生的终 身发展,有利于科学选拔和培养人才,有利于维护社会公平、公正。 考试对象是符合2018年上海市高考报名条件的考生。 二、 考试目标 依据《上海市中小学数学课程标准(试行稿)》及其调整意见和高校人才选拔要求,结 合中学教学实际,本考试旨在考查考生的数学素养,包括数学基础知识与基本技能、逻辑 推理能力、运算能力、空间想象能力、数学应用与探宄能力。具体为: I .数学基础知识与基本技能
1. 1理解或掌握初等数学中有关数与运算、方程与代数、函数与分析、数据整理 与概率统计、图形与几何的基础知识。 1,2理解集合、对应、函数、算法、数学建模、极限、概率、统计、化归、数形 结合、分类讨论、分解与组合等基本数学思想;掌握比较、分析、类比、归 纳、坐标法、参数法、逻辑划分、等价转换等基本数学方法。 I. 3 能按照一定的规则和步骤进行计算、作图和推理;掌握数学阅读、表达
以及 文字语言、图形语言、符号语言之间进行转换的基本技能;会使用函数型计 算器进行有关计算。 II. 逻辑推理能力
II. 1能正确判断因果关系。
II. 2会进行演绎、归纳和类比推理,并能正确而简明地表述推理过程。
III. 运算能力 III. 1能根据要求处理、解释数据。
能根据条件,寻找与设计合理、简捷的运算途径。 IV. 空丨司想象能^3
IV. 1 正确地分析图形中的基本元素及其相互关系。
IV. 2能对图形进行分解、组合和变形。
V. 数学应用与探究能力
V. 1能运用基础知识、基本技能、数学思想方法和适当的解题策略,解决有
关数 学问题。 能通过建立数学模型,解决有关社会生活、生产实际中的问题,并能解释其 实际意义。 能自主地学习一些新的数学知识和方法,并能初步运用。 能根据已有的知识和经验,发现和提出问题。 能运用有关的数学思想和方法对问题进行探宄,并正确地表述过程和结果。 三、 考试内容和要求 依据《上海市中小学数学课程标准(试行稿)》及其调整意见确定考试内容和要求,其中三个层级认知水平的特征如下表: 水平层次 基本特征 记忆水平 能识别或记住有关的数学事实材料,使之再认或再现;能在标准的情景中作简单的套 用,或按照示例进行模仿 用于表述的行为动词,如知道、了解、认识、感知、识别、初步体会、初步学会等 解释性 理解水平 明了知识的来龙去脉,领会知识的本质,能用自己的语言或转换方式正确表达知识内 容;在一定的变式情境中能区分知识的本质属性与非本质属性,会把简单变式转换为标 准式,并解决有关的问题 用于表述的行为动词如:说明、表达、解释、理解、懂得、领会、归纳、比较、推测、判断、 转换、初步掌握、初步会用等 探究性 理解水平 能把握知识的本质及其内容、形式的变化;能从实际问题中抽象出数学模型或作归纳 假设进行探索,能把具体现象上升为本质联系,从而解决问题;会对数学内容进行扩展 或对数学问题进行延伸,会对解决问题过程的合理性、完整性、简捷性作有效的思考 用于表述的行为动词,如掌握、推导、证明、研宄、讨论、选择、决策、解决问题、 会用、总结、设计、评价等 考试内容如下: 基本内容 方程与代数 内容 要求 记忆水平 解释性理解水平 探究性理解水平 一、集 合 与 命 题 集合及其表示 知道集合的意义 认识一些特殊集 合的记号 懂得元素及其与集合的关系 符号 初步掌握基本的集合语言 会用“列举法”和“描述法” 表示集合 掌握区间表示数集的方法 子集 理解集合之间的包含关系 掌握子集的概念 交集,并集, 补集 知道有关的基本 运算性质 掌握集合的“交”“并” “补” 等运算 命题的 四种形式 了解一些基本的 逻辑关系及其运用 了解集合与命题 之间的联系
理解否命题、逆否命题 初步掌握命题的四种形式及 其相互关系 充分条件, 必要条件, 充分必要条件 理解充分条件、必要条件、充 分必要条件的意义 能在简单的问题情景中判断 条件的充分性、必要性、充分必 要性
子集与 推出关系 知道子集与推出 关系之间的联系
理解集合知识与逻辑关系之 间的联系 能用集合思想、集合语言表 述和
解决一些简单的实际问 题
二、不等式 不等式的 基本性质 及其证明 理解用两个实数差的符号规 定两个实数大小的意义 理解不等式的基本性质,并能 加以证明 会用不等式基本性质判断 不等关系 会用比较法、综合法、分析 法证明简单的不等式
基本不等式 掌握基本不等式并会用于 解决简单的问题
一元二次 不等式(组) 的解法 理解不等式、方程和函数之间 的联系 初步会用不等式解决一些简 单的实际问题 掌握一元二次不等式的解 法
分式不等式 的解法 理解不等式、方程和函数之间 的联系 初步会用不等式解决一些简 单的实际问题
掌握分式不等式的解法
含有绝对值 的不等式的 解法 理解不等式、方程和函数之间 的联系 初步会用不等式解决一些简 单的实际问题 掌握可化为形如|/(1)|<«或 |/办)|<|/2⑷1的绝对值不等 式的解法,其中/W、乂W、 /2W是一次多项式 内容 要求
记忆水平 解释性理解水平 探究性理解水平 三、行列式、矩阵 理解矩阵的意义 会用矩阵的记号表示线性 方程
组 二阶、三阶 行列式 理解行列式的意义 掌握二阶、三阶行列式展开的 对角线法则,以及三阶行列式按 照某矩阵 一行(列)展开的方法 会用二阶或三阶行列式表 示相应的特殊算式
线性方程组 解的讨论 掌握二元、三元线性方程组 的公式解法(用行列式表示) 会对含字母系数的二元、三 元线性方程组的解的情况进 行讨论 四、算法初步 算法的含义 了解算法的含义 理解算法思想
程序框图 理解程序框图的逻辑结构:顺 序,条件分支,循环 理解一些基本算法语句 五、数列与数学归纳法 数列的 有关概念 理解数列、数列的项、通项、 有穷数列、无穷数列、递增数列、 递减数列、摆动数列、常数列等 概念
等差数列 掌握等差数列的通项公式 及前《项和公式
等比数列 掌握等比数列的通项公式 及前《项和公式
简单的 递推数列
会解决简单的递推数列的 有关
问题(简单的递推数列主 要指一阶线性递推数列)
数列的极限 理解直观描述的数列极限的 意义 掌握数列极限的四则运算 法则
无穷等比数 列各项的和 会求无穷等比数列各项的 和 数列的实际 应用问题 会用数列知识解决简单的 实际问题
数学归纳法 知道数学归纳法 的基本原理 掌握数学归纳法的一般步 骤,并会用于证明与正整数有 关的简单命题和整除性问题 归纳一猜测 —论证 领会“归纳一猜测一论证”的 思想方法 具有一定的演绎推理能力 和归纳、猜测、论证的能力 函数与分析 内容 要求 记忆水平 解释性理解水平 探究性理解水平 一、函数及其基本性质 函数的 有关概念 理解函数的概念 熟悉函数表达的解析法、列表 法和图像法 懂得函数的抽象记号以及函 数定义域和值域的集合表示 掌握求函数定义域的基本 方法 在简单情形下能通过观察 和分析确定函数的值域
函数的运算 理解两个函数的和与积的概念 函数关系的 建立 会分析变量并建立函数关系 会建立简单的数学模型 初步会用函数的观点去观察 和分析一些自然现象 能根据不同问题灵活地用 解析法、列表法和图像法来表 示变量之间的关系
函数的 基本性质
能用“二分法”求函数的零点 能利用函数的奇偶性描绘函 数的图像 能从解析的角度理解函数的 奇偶性、单调性、零点、最大和 最小值等基本性质 能对函数的奇偶性、单调 性、零点、最大和最小值等基 本性质进行解析研宄 掌握函数的基本性质以及反 映这些基本性质的图像特征 掌握研究函数性质的方法 会利用函数的性质来解决 简单的实际问题 二、一些基本函数简单的 幂函数、 二次函数的 性质 知道幂函数的概 念(所研宄的幂数 的幂指数 掌握简单的幂函数、二次函 数的性质 的研究 指数函数的 性质与图像 理解指数函数的应用价值 掌握指数函数的性质和图 像 对数 理解对数的意义 初步掌握换底公式的基本 运用 掌握积、商、幂的对数的 性质 会用计算器求对数
反函数 掌握互为反函数的两个函 数之间的关系 对数函数的性 质与图像 理解对数函数的意义 理解对数函数的应用价值 掌握对数函数的性质和图 像
指数方程和 对数方程 理解指数方程和对数方程的 概念 初步掌握求指数方程和对数 方程近似解的常用方法,如图像 法、逼近法或使用计算器等 会解简单的指数方程和对 数方程 会利用函数的性质求解指 数方程、对数方程以及求方程 的近似解 掌握函数与方程之间的内 在联系
函数的应用 会建立数学模型解决简革 的实际问题 三、三角比 弧度制, 任意角 及其度量 理解有关概念 会进行弧度制与角度制的互 化
任意角的三 角比
掌握任意角三角比的定义 (含正
弦、余弦、正切、余切、 正割、余割) 同角三角比 的关系 掌握同角三角比的关系式
诱导公式 掌握著"±〇1、;t±a、2A7t±a (Are Z)的正弦、余弦、正切 公
式 会用这些公式进行恒等变 .形和
【真题】2018年上海市高考数学试题含答案解析
一、填空题
41
1.( 2018? 上海)行列式
的值为
。
25
【答案】 18
【解析】【解答】
41
=45-21=18
25
ac
【分析】
=ad-bc 交叉相乘再相减。
bd
【题型】填空题
【考查类型】中考真题
【试题级别】高三
【试题地区】上海
【试题来源】 2018 年高考数学真题试卷(上海卷)
【分析】原函数 f x 与反函数图像关于 y=x 对称,如:原函数上任意点
x0, y0 ,则反函数
上点为 y0, x0
【题型】填空题
【考查类型】中考真题
【试题级别】高三
【试题地区】上海
【试题来源】 2018 年高考数学真题试卷(上海卷)
5.( 2018? 上海)已知复数 z 满足(1 i)z 1 7i ( i 是虚数单位),则∣ z∣=
【试题级别】高三
【试题地区】上海
【试题来源】 2018 年高考数学真题试卷(上海卷) 3.( 2018? 上海)在( 1+x ) 7 的二项展开式中, x 2 项的系数为
。(结果用数值表示)
【答案】 21
【解析】【解答】(
C x 1+x ) 7 中有 T r+1 =
rr
7 ,故当
r=2
时, C72=
(3,1),则 a=
。
log 2 ( x
a ) ,若 (f x)的反函数的图像经过点
【答案】 7
【解析】【解答】 (f x)的反函数的图像经过点 (3,1),故 f x 过点(1,3),则 f 1 3 ,
log 1 a 2
2018年上海市高考数学试卷
∴|| = | ‒ | = 2;
∴a=b+2,或 b=a+2;
→
→
且AE = (1,), = ( ‒ 2,);
→
→
∴AE ⋅ =‒ 2 + ;
→
→
当 a=b+2 时,AE ⋅ =‒ 2 + ( + 2) ⋅ = 2 + 2 ‒ 2;
∵b2+2b﹣2 的最小值为
第 3 页(共 19 页)
(2)设数列{an}的前四项为:a1=1,a2=2,a3=4,a4=8,{bn}是一个与{an}接近的
数列,记集合 M={x|x=bi,i=1,2,3,4},求 M 中元素的个数 m;
(3)已知{an}是公差为 d 的等差数列,若存在数列{bn}满足:{bn}与{an}接近,且在 b2
∴ + 5 + + 6 = 14,
1
1
解得 a1=﹣4,d=2,
∴S7=7a1 +
7×6
=‒ 28+42=14.
2
故答案为:14.
【点评】本题考查等差数列的前 7 项和的求法,考查等差数列的性质等基础知识,考查
第 6 页(共 19 页)
运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
7.(5 分)(2018•上海)已知 α∈{﹣2,﹣1, -
象经过点(3,1),则 a= 7 .
【分析】由反函数的性质得函数 f(x)=1og2(x+a)的图象经过点(1,3),由此能求
出 a.
【解答】解:∵常数 a∈R,函数 f(x)=1og2(x+a).
f(x)的反函数的图象经过点(3,1),
∴函数 f(x)=1og2(x+a)的图象经过点(1,3),
2018年上海市高考数学试卷-最新版下载
2018年上海市高考数学试卷一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.1.(4.00分)行列式的值为.2.(4.00分)双曲线﹣y2=1的渐近线方程为.3.(4.00分)在(1+x)7的二项展开式中,x2项的系数为(结果用数值表示).4.(4.00分)设常数a∈R,函数f(x)=1og2(x+a).若f(x)的反函数的图象经过点(3,1),则a=.5.(4.00分)已知复数z满足(1+i)z=1﹣7i(i是虚数单位),则|z|=.6.(4.00分)记等差数列{a n}的前n项和为S n,若a3=0,a6+a7=14,则S7=.7.(5.00分)已知α∈{﹣2,﹣1,﹣,1,2,3},若幂函数f(x)=xα为奇函数,且在(0,+∞)上递减,则α=.8.(5.00分)在平面直角坐标系中,已知点A(﹣1,0)、B(2,0),E、F是y 轴上的两个动点,且||=2,则的最小值为.9.(5.00分)有编号互不相同的五个砝码,其中5克、3克、1克砝码各一个,2克砝码两个,从中随机选取三个,则这三个砝码的总质量为9克的概率是(结果用最简分数表示).10.(5.00分)设等比数列{a n}的通项公式为a n=q n﹣1(n∈N*),前n项和为S n.若=,则q=.11.(5.00分)已知常数a>0,函数f(x)=的图象经过点P(p,),Q (q,).若2p+q=36pq,则a=.12.(5.00分)已知实数x1、x2、y1、y2满足:x12+y12=1,x22+y22=1,x1x2+y1y2=,则+的最大值为.二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)每题有且只有一个正确选项.考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.13.(5.00分)设P是椭圆=1上的动点,则P到该椭圆的两个焦点的距离之和为()A.2 B.2 C.2 D.414.(5.00分)已知a∈R,则“a>1”是“<1”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15.(5.00分)《九章算术》中,称底面为矩形而有一侧棱垂直于底面的四棱锥为阳马,设AA1是正六棱柱的一条侧棱,如图,若阳马以该正六棱柱的顶点为顶点、以AA1为底面矩形的一边,则这样的阳马的个数是()A.4 B.8 C.12 D.1616.(5.00分)设D是含数1的有限实数集,f(x)是定义在D上的函数,若f (x)的图象绕原点逆时针旋转后与原图象重合,则在以下各项中,f(1)的可能取值只能是()A.B.C.D.0三、解答题(本大题共有5题,满分76分)解答下列各题必须在答题纸的相应位置写出必要的步骤.17.(14.00分)已知圆锥的顶点为P,底面圆心为O,半径为2.(1)设圆锥的母线长为4,求圆锥的体积;(2)设PO=4,OA、OB是底面半径,且∠AOB=90°,M为线段AB的中点,如图.求异面直线PM与OB所成的角的大小.18.(14.00分)设常数a∈R,函数f(x)=asin2x+2cos2x.(1)若f(x)为偶函数,求a的值;(2)若f()=+1,求方程f(x)=1﹣在区间[﹣π,π]上的解.19.(14.00分)某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从居住地到工作地的平均用时.某地上班族S中的成员仅以自驾或公交方式通勤.分析显示:当S中x%(0<x<100)的成员自驾时,自驾群体的人均通勤时间为f(x)=(单位:分钟),而公交群体的人均通勤时间不受x影响,恒为40分钟,试根据上述分析结果回答下列问题:(1)当x在什么范围内时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间?(2)求该地上班族S的人均通勤时间g(x)的表达式;讨论g(x)的单调性,并说明其实际意义.20.(16.00分)设常数t>2.在平面直角坐标系xOy中,已知点F(2,0),直线l:x=t,曲线Γ:y2=8x(0≤x≤t,y≥0).l与x轴交于点A、与Γ交于点B.P、Q分别是曲线Γ与线段AB上的动点.(1)用t表示点B到点F的距离;(2)设t=3,|FQ|=2,线段OQ的中点在直线FP上,求△AQP的面积;(3)设t=8,是否存在以FP、FQ为邻边的矩形FPEQ,使得点E在Γ上?若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.21.(18.00分)给定无穷数列{a n},若无穷数列{b n}满足:对任意n∈N*,都有|b n﹣a n|≤1,则称{b n}与{a n}“接近”.(1)设{a n}是首项为1,公比为的等比数列,b n=a n+1+1,n∈N*,判断数列{b n}是否与{a n}接近,并说明理由;(2)设数列{a n}的前四项为:a1=1,a2=2,a3=4,a4=8,{b n}是一个与{a n}接近的数列,记集合M={x|x=b i,i=1,2,3,4},求M中元素的个数m;(3)已知{a n}是公差为d的等差数列,若存在数列{b n}满足:{b n}与{a n}接近,且在b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中至少有100个为正数,求d的取值范围.2018年上海市高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.1.(4.00分)行列式的值为18.【分析】直接利用行列式的定义,计算求解即可.【解答】解:行列式=4×5﹣2×1=18.故答案为:18.【点评】本题考查行列式的定义,运算法则的应用,是基本知识的考查.2.(4.00分)双曲线﹣y2=1的渐近线方程为±.【分析】先确定双曲线的焦点所在坐标轴,再确定双曲线的实轴长和虚轴长,最后确定双曲线的渐近线方程.【解答】解:∵双曲线的a=2,b=1,焦点在x轴上而双曲线的渐近线方程为y=±∴双曲线的渐近线方程为y=±故答案为:y=±【点评】本题考察了双曲线的标准方程,双曲线的几何意义,特别是双曲线的渐近线方程,解题时要注意先定位,再定量的解题思想3.(4.00分)在(1+x)7的二项展开式中,x2项的系数为21(结果用数值表示).【分析】利用二项式展开式的通项公式求得展开式中x2的系数.【解答】解:二项式(1+x)7展开式的通项公式为T r+1=•x r,令r=2,得展开式中x2的系数为=21.故答案为:21.【点评】本题考查了二项展开式的通项公式的应用问题,是基础题.4.(4.00分)设常数a∈R,函数f(x)=1og2(x+a).若f(x)的反函数的图象经过点(3,1),则a=7.【分析】由反函数的性质得函数f(x)=1og2(x+a)的图象经过点(1,3),由此能求出a.【解答】解:∵常数a∈R,函数f(x)=1og2(x+a).f(x)的反函数的图象经过点(3,1),∴函数f(x)=1og2(x+a)的图象经过点(1,3),∴log2(1+a)=3,解得a=7.故答案为:7.【点评】本题考查实数值的求法,考查函数的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.5.(4.00分)已知复数z满足(1+i)z=1﹣7i(i是虚数单位),则|z|=5.【分析】把已知等式变形,然后利用复数代数形式的乘除运算化简,再由复数求模公式计算得答案.【解答】解:由(1+i)z=1﹣7i,得,则|z|=.故答案为:5.【点评】本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数模的求法,是基础题.6.(4.00分)记等差数列{a n}的前n项和为S n,若a3=0,a6+a7=14,则S7=14.【分析】利用等差数列通项公式列出方程组,求出a1=﹣4,d=2,由此能求出S7.【解答】解:∵等差数列{a n}的前n项和为S n,a3=0,a6+a7=14,∴,解得a1=﹣4,d=2,∴S7=7a1+=﹣28+42=14.故答案为:14.【点评】本题考查等差数列的前7项和的求法,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.7.(5.00分)已知α∈{﹣2,﹣1,﹣,1,2,3},若幂函数f(x)=xα为奇函数,且在(0,+∞)上递减,则α=﹣1.【分析】由幂函数f(x)=xα为奇函数,且在(0,+∞)上递减,得到a是奇数,且a<0,由此能求出a的值.【解答】解:∵α∈{﹣2,﹣1,﹣,1,2,3},幂函数f(x)=xα为奇函数,且在(0,+∞)上递减,∴a是奇数,且a<0,∴a=﹣1.故答案为:﹣1.【点评】本题考查实数值的求法,考查幂函数的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.8.(5.00分)在平面直角坐标系中,已知点A(﹣1,0)、B(2,0),E、F是y 轴上的两个动点,且||=2,则的最小值为﹣3.【分析】据题意可设E(0,a),F(0,b),从而得出|a﹣b|=2,即a=b+2,或b=a+2,并可求得,将a=b+2带入上式即可求出的最小值,同理将b=a+2带入,也可求出的最小值.【解答】解:根据题意,设E(0,a),F(0,b);∴;∴a=b+2,或b=a+2;且;∴;当a=b+2时,;∵b2+2b﹣2的最小值为;∴的最小值为﹣3,同理求出b=a+2时,的最小值为﹣3.故答案为:﹣3.【点评】考查根据点的坐标求两点间的距离,根据点的坐标求向量的坐标,以及向量坐标的数量积运算,二次函数求最值的公式.9.(5.00分)有编号互不相同的五个砝码,其中5克、3克、1克砝码各一个,2克砝码两个,从中随机选取三个,则这三个砝码的总质量为9克的概率是(结果用最简分数表示).【分析】求出所有事件的总数,求出三个砝码的总质量为9克的事件总数,然后求解概率即可.【解答】解:编号互不相同的五个砝码,其中5克、3克、1克砝码各一个,2克砝码两个,从中随机选取三个,3个数中含有1个2;2个2,没有2,3种情况,所有的事件总数为:=10,这三个砝码的总质量为9克的事件只有:5,3,1或5,2,2两个,所以:这三个砝码的总质量为9克的概率是:=,故答案为:.【点评】本题考查古典概型的概率的求法,是基本知识的考查.10.(5.00分)设等比数列{a n}的通项公式为a n=q n﹣1(n∈N*),前n项和为S n.若=,则q=3.【分析】利用等比数列的通项公式求出首项,通过数列的极限,列出方程,求解公比即可.【解答】解:等比数列{a n}的通项公式为a=q n﹣1(n∈N*),可得a1=1,因为=,所以数列的公比不是1,,a n=q n.+1可得====,可得q=3.故答案为:3.【点评】本题考查数列的极限的运算法则的应用,等比数列求和以及等比数列的简单性质的应用,是基本知识的考查.11.(5.00分)已知常数a>0,函数f(x)=的图象经过点P(p,),Q (q,).若2p+q=36pq,则a=6.【分析】直接利用函数的关系式,利用恒等变换求出相应的a值.【解答】解:函数f(x)=的图象经过点P(p,),Q(q,).则:,整理得:=1,解得:2p+q=a2pq,由于:2p+q=36pq,所以:a2=36,由于a>0,故:a=6.故答案为:6【点评】本题考查的知识要点:函数的性质的应用,代数式的变换问题的应用.12.(5.00分)已知实数x1、x2、y1、y2满足:x12+y12=1,x22+y22=1,x1x2+y1y2=,则+的最大值为+.【分析】设A(x1,y1),B(x2,y2),=(x1,y1),=(x2,y2),由圆的方程和向量数量积的定义、坐标表示,可得三角形OAB为等边三角形,AB=1,+的几何意义为点A,B两点到直线x+y﹣1=0的距离d1与d2之和,由两平行线的距离可得所求最大值.【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),=(x1,y1),=(x2,y2),由x12+y12=1,x22+y22=1,x1x2+y1y2=,可得A,B两点在圆x2+y2=1上,且•=1×1×cos∠AOB=,即有∠AOB=60°,即三角形OAB为等边三角形,AB=1,+的几何意义为点A,B两点到直线x+y﹣1=0的距离d1与d2之和,显然A,B在第三象限,AB所在直线与直线x+y=1平行,可设AB:x+y+t=0,(t>0),由圆心O到直线AB的距离d=,可得2=1,解得t=,即有两平行线的距离为=,即+的最大值为+,故答案为:+.【点评】本题考查向量数量积的坐标表示和定义,以及圆的方程和运用,考查点与圆的位置关系,运用点到直线的距离公式是解题的关键,属于难题.二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)每题有且只有一个正确选项.考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.13.(5.00分)设P是椭圆=1上的动点,则P到该椭圆的两个焦点的距离之和为()A.2 B.2 C.2 D.4【分析】判断椭圆长轴(焦点坐标)所在的轴,求出a,接利用椭圆的定义,转化求解即可.【解答】解:椭圆=1的焦点坐标在x轴,a=,P是椭圆=1上的动点,由椭圆的定义可知:则P到该椭圆的两个焦点的距离之和为2a=2.故选:C.【点评】本题考查椭圆的简单性质的应用,椭圆的定义的应用,是基本知识的考查.14.(5.00分)已知a∈R,则“a>1”是“<1”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【分析】“a>1”⇒“”,“”⇒“a>1或a<0”,由此能求出结果.【解答】解:a∈R,则“a>1”⇒“”,“”⇒“a>1或a<0”,∴“a>1”是“”的充分非必要条件.故选:A.【点评】本题考查充分条件、必要条件的判断,考查不等式的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.15.(5.00分)《九章算术》中,称底面为矩形而有一侧棱垂直于底面的四棱锥为阳马,设AA1是正六棱柱的一条侧棱,如图,若阳马以该正六棱柱的顶点为顶点、以AA1为底面矩形的一边,则这样的阳马的个数是()A.4 B.8 C.12 D.16【分析】根据新定义和正六边形的性质可得答案.【解答】解:根据正六边形的性质,则D1﹣A1ABB1,D1﹣A1AFF1满足题意,而C1,E1,C,D,E,和D1一样,有2×6=12,当A1ACC1为底面矩形,有2个满足题意,当A1AEE1为底面矩形,有2个满足题意,故有12+2+2=16故选:D.【点评】本题考查了新定义,以及排除组合的问题,考查了棱柱的特征,属于中档题.16.(5.00分)设D是含数1的有限实数集,f(x)是定义在D上的函数,若f (x)的图象绕原点逆时针旋转后与原图象重合,则在以下各项中,f(1)的可能取值只能是()A.B.C.D.0【分析】直接利用定义函数的应用求出结果.【解答】解:由题意得到:问题相当于圆上由12个点为一组,每次绕原点逆时针旋转个单位后与下一个点会重合.我们可以通过代入和赋值的方法当f(1)=,,0时,此时得到的圆心角为,,0,然而此时x=0或者x=1时,都有2个y与之对应,而我们知道函数的定义就是要求一个x只能对应一个y,因此只有当x=,此时旋转,此时满足一个x只会对应一个y,因此答案就选:B.故选:B.【点评】本题考查的知识要点:定义性函数的应用.三、解答题(本大题共有5题,满分76分)解答下列各题必须在答题纸的相应位置写出必要的步骤.17.(14.00分)已知圆锥的顶点为P,底面圆心为O,半径为2.(1)设圆锥的母线长为4,求圆锥的体积;(2)设PO=4,OA、OB是底面半径,且∠AOB=90°,M为线段AB的中点,如图.求异面直线PM与OB所成的角的大小.【分析】(1)由圆锥的顶点为P,底面圆心为O,半径为2,圆锥的母线长为4能求出圆锥的体积.(2)以O为原点,OA为x轴,OB为y轴,OP为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出异面直线PM与OB所成的角.【解答】解:(1)∵圆锥的顶点为P,底面圆心为O,半径为2,圆锥的母线长为4,∴圆锥的体积V===.(2)∵PO=4,OA,OB是底面半径,且∠AOB=90°,M为线段AB的中点,∴以O为原点,OA为x轴,OB为y轴,OP为z轴,建立空间直角坐标系,P(0,0,4),A(2,0,0),B(0,2,0),M(1,1,0),O(0,0,0),=(1,1,﹣4),=(0,2,0),设异面直线PM与OB所成的角为θ,则cosθ===.∴θ=arccos.∴异面直线PM与OB所成的角的为arccos.【点评】本题考查圆锥的体积的求法,考查异面直线所成角的正切值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.18.(14.00分)设常数a∈R,函数f(x)=asin2x+2cos2x.(1)若f(x)为偶函数,求a的值;(2)若f()=+1,求方程f(x)=1﹣在区间[﹣π,π]上的解.【分析】(1)根据函数的奇偶性和三角形的函数的性质即可求出,(2)先求出a的值,再根据三角形函数的性质即可求出.【解答】解:(1)∵f(x)=asin2x+2cos2x,∴f(﹣x)=﹣asin2x+2cos2x,∵f(x)为偶函数,∴f(﹣x)=f(x),∴﹣asin2x+2cos2x=asin2x+2cos2x,∴2asin2x=0,∴a=0;(2)∵f()=+1,∴asin+2cos2()=a+1=+1,∴a=,∴f(x)=sin2x+2cos2x=sin2x+cos2x+1=2sin(2x+)+1,∵f(x)=1﹣,∴2sin(2x+)+1=1﹣,∴sin(2x+)=﹣,∴2x+=﹣+2kπ,或2x+=π+2kπ,k∈Z,∴x=﹣π+kπ,或x=π+kπ,k∈Z,∵x∈[﹣π,π],∴x=或x=或x=﹣或x=﹣【点评】本题考查了三角函数的化简和求值,以及三角函数的性质,属于基础题.19.(14.00分)某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从居住地到工作地的平均用时.某地上班族S中的成员仅以自驾或公交方式通勤.分析显示:当S中x%(0<x<100)的成员自驾时,自驾群体的人均通勤时间为f(x)=(单位:分钟),而公交群体的人均通勤时间不受x影响,恒为40分钟,试根据上述分析结果回答下列问题:(1)当x在什么范围内时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间?(2)求该地上班族S的人均通勤时间g(x)的表达式;讨论g(x)的单调性,并说明其实际意义.【分析】(1)由题意知求出f(x)>40时x的取值范围即可;(2)分段求出g(x)的解析式,判断g(x)的单调性,再说明其实际意义.【解答】解;(1)由题意知,当30<x<100时,f(x)=2x+﹣90>40,即x2﹣65x+900>0,解得x<20或x>45,∴x∈(45,100)时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间;(2)当0<x≤30时,g(x)=30•x%+40(1﹣x%)=40﹣;当30<x<100时,g(x)=(2x+﹣90)•x%+40(1﹣x%)=﹣x+58;∴g(x)=;当0<x<32.5时,g(x)单调递减;当32.5<x<100时,g(x)单调递增;说明该地上班族S中有小于32.5%的人自驾时,人均通勤时间是递减的;有大于32.5%的人自驾时,人均通勤时间是递增的;当自驾人数为32.5%时,人均通勤时间最少.【点评】本题考查了分段函数的应用问题,也考查了分类讨论与分析问题、解决问题的能力.20.(16.00分)设常数t>2.在平面直角坐标系xOy中,已知点F(2,0),直线l:x=t,曲线Γ:y2=8x(0≤x≤t,y≥0).l与x轴交于点A、与Γ交于点B.P、Q分别是曲线Γ与线段AB上的动点.(1)用t表示点B到点F的距离;(2)设t=3,|FQ|=2,线段OQ的中点在直线FP上,求△AQP的面积;(3)设t=8,是否存在以FP、FQ为邻边的矩形FPEQ,使得点E在Γ上?若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.【分析】(1)方法一:设B点坐标,根据两点之间的距离公式,即可求得|BF|;方法二:根据抛物线的定义,即可求得|BF|;(2)根据抛物线的性质,求得Q点坐标,即可求得OD的中点坐标,即可求得直线PF的方程,代入抛物线方程,即可求得P点坐标,即可求得△AQP的面积;(3)设P及E点坐标,根据直线k PF•k FQ=﹣1,求得直线QF的方程,求得Q点坐标,根据+=,求得E点坐标,则()2=8(+6),即可求得P点坐标.【解答】解:(1)方法一:由题意可知:设B(t,2t),则|BF|==t+2,∴|BF|=t+2;方法二:由题意可知:设B(t,2t),由抛物线的性质可知:|BF|=t+=t+2,∴|BF|=t+2;(2)F(2,0),|FQ|=2,t=3,则|FA|=1,∴|AQ|=,∴Q(3,),设OQ的中点D,D(,),k QF==﹣,则直线PF方程:y=﹣(x﹣2),联立,整理得:3x2﹣20x+12=0,解得:x=,x=6(舍去),∴△AQP的面积S=××=;(3)存在,设P(,y),E(,m),则k PF==,k FQ=,直线QF方程为y=(x﹣2),∴y Q=(8﹣2)=,Q(8,),根据+=,则E(+6,),∴()2=8(+6),解得:y2=,∴存在以FP、FQ为邻边的矩形FPEQ,使得点E在Γ上,且P(,).【点评】本题考查抛物线的性质,直线与抛物线的位置关系,考查转化思想,计算能力,属于中档题.21.(18.00分)给定无穷数列{a n},若无穷数列{b n}满足:对任意n∈N*,都有|b n﹣a n|≤1,则称{b n}与{a n}“接近”.(1)设{a n}是首项为1,公比为的等比数列,b n=a n+1+1,n∈N*,判断数列{b n}是否与{a n}接近,并说明理由;(2)设数列{a n}的前四项为:a1=1,a2=2,a3=4,a4=8,{b n}是一个与{a n}接近的数列,记集合M={x|x=b i,i=1,2,3,4},求M中元素的个数m;(3)已知{a n}是公差为d的等差数列,若存在数列{b n}满足:{b n}与{a n}接近,且在b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中至少有100个为正数,求d的取值范围.【分析】(1)运用等比数列的通项公式和新定义“接近”,即可判断;(2)由新定义可得a n﹣1≤b n≤a n+1,求得b i,i=1,2,3,4的范围,即可得到所求个数;(3)运用等差数列的通项公式可得a n,讨论公差d>0,d=0,﹣2<d<0,d≤﹣2,结合新定义“接近”,推理和运算,即可得到所求范围.【解答】解:(1)数列{b n}与{a n}接近.理由:{a n}是首项为1,公比为的等比数列,可得a n=,b n=a n+1+1=+1,则|b n﹣a n|=|+1﹣|=1﹣<1,n∈N*,可得数列{b n}与{a n}接近;(2){b n}是一个与{a n}接近的数列,可得a n﹣1≤b n≤a n+1,数列{a n}的前四项为:a1=1,a2=2,a3=4,a4=8,可得b1∈[0,2],b2∈[1,3],b3∈[3,5],b4∈[7,9],可能b1与b2相等,b2与b3相等,但b1与b3不相等,b4与b3不相等,集合M={x|x=b i,i=1,2,3,4},M中元素的个数m=3或4;(3){a n}是公差为d的等差数列,若存在数列{b n}满足:{b n}与{a n}接近,可得a n=a1+(n﹣1)d,①若d>0,取b n=a n,可得b n+1﹣b n=a n+1﹣a n=d>0,则b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中有200个正数,符合题意;②若d=0,取b n=a1﹣,则|b n﹣a n|=|a1﹣﹣a1|=<1,n∈N*,﹣b n=﹣>0,可得b n+1则b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中有200个正数,符合题意;=a2n﹣1﹣1,b2n=a2n+1,③若﹣2<d<0,可令b2n﹣1则b2n﹣b2n﹣1=a2n+1﹣(a2n﹣1﹣1)=2+d>0,则b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中恰有100个正数,符合题意;④若d≤﹣2,若存在数列{b n}满足:{b n}与{a n}接近,即为a n﹣1≤b n≤a n+1,a n+1﹣1≤b n+1≤a n+1+1,可得b n﹣b n≤a n+1+1﹣(a n﹣1)=2+d≤0,+1b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中无正数,不符合题意.综上可得,d的范围是(﹣2,+∞).【点评】本题考查新定义“接近”的理解和运用,考查等差数列和等比数列的定义和通项公式的运用,考查分类讨论思想方法,以及运算能力和推理能力,属于难题.。
2018年高考数学考试大纲解读 专题12 算法初步 文
专题12 算法初步(五)算法初步1.算法的含义、程序框图(1)了解算法的含义,了解算法的思想.(2)理解程序框图的三种基本逻辑结构:顺序、条件分支、循环.2.基本算法语句理解几种基本算法语句——输入语句、输出语句、赋值语句、条件语句、循环语句的含义.(二十)框图1.流程图(1)了解程序框图.(2)了解工序流程图(即统筹图).(3)能绘制简单实际问题的流程图,了解流程图在解决实际问题中的作用.2.结构图(1)了解结构图.(2)会运用结构图梳理已学过的知识,整理收集到的资料信息.1.从考查题型来看,主要在选择题、填空题中考查程序框图与基本算法语句.2.从考查内容来看,主要考查程序框图的理解与应用,根据程序的功能将框图补充完整或通过框图判断输入或输出的结果;根据基本算法语句的功能运行程序,解决问题.3.从考查热点来看,程序框图是高考命题的热点,其中循环结构的程序框图更是几乎每年必考.考向一 程序框图的读图样题 1 (2017新课标全国Ⅰ文科) 下面程序框图是为了求出满足321000n n ->的最小偶数n ,那么在A .A >1000和n =n +1B .A >1000和n =n +2C .A ≤1000和n =n +1D .A ≤1000和n =n +2【答案】D样题2 执行下面的程序框图,如果输入的,那么输出的A.3 B.4C.5 D.6B【答案】考向二以古代数学文化为背景的程序框图样题3 在《算法统宗》中有一“以碗知僧”的问题,具体如下:“巍巍古寺在山中,不知寺内几多僧. 三百六十四只碗,恰合用尽不差争.三人共食一碗饭,四人共进一碗羹.请问先生能算者,都来寺内几多僧. ” 记该寺内的僧侣人数为0S,运行如图所示的程序框图,则输出的S的值为3A .414B .504C .462D .540【答案】C考向三 算法语句 样题4 下述程序的功能是A .求123410000⨯⨯⨯⨯⨯的值B .求246810000⨯⨯⨯⨯⨯的值C .求357910000⨯⨯⨯⨯⨯的值D .求满足13510000i ⨯⨯⨯⨯>的最小正整数i【答案】D5。
2018年上海高考数学试卷
2018年上海数学高考试题一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1. (2018上海)行列式4125的值为_________.【答案】18【解析】451218⨯-⨯= 【考点】矩阵 【难易】★★★2. (2018上海)双曲线2214x y -=的渐近线方程为_________.【答案】12y x =± 【解析】b y x a=±【考点】双曲线性质 【难易】★★★3. (2018上海)在7(1)x +的二项展开式中,2x 项的系数为_________.(结果用数值表示) 【答案】21【解析】72527(1)121x C x +==【考点】二项式定理 【难易】★★★4. (2018上海)设常数a R ∈,函数()2()log x a f x +=,若()f x 的反函数的图像经过点(3,1),则a =_________. 【答案】7【解析】由题可知反函数过(1,3),代入()2()log x a f x +=得(1)23log a +=,解得7a =【考点】反函数定义 【难易】★★★5. (2018上海)已知复数z 满足(1)17i z i +=-(i 是虚数单位),则z =_________. 【答案】5【解析】设z a bi =+,(1)()()17i a bi a b a b i i ++=-++=-17a b a b -=⎧⎨+=-⎩ 解得34a b =-⎧⎨=-⎩【考点】复数运算性质 【难易】★★★6. (2018上海)记等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若30a =,6714a a +=,则7S =_________. 【答案】14【解析】由30a =,6714a a +=得3414d d +=,2d =,432a a d =+=,74714S a == 【考点】数列的基本性质 【难易】★★★7. (2018上海)已知12,1,,1,2,32α⎧⎫∈---⎨⎬⎩⎭,若幂函数()f x x α=为奇函数,且在(0,)+∞上递减,则α=_________.【答案】1-【解析】由幂函数性质可知1x =-时满足条件 【考点】幂函数的基本性质 【难易】★★★8. (2018上海)在平面直角坐标系中,已知点(1,0)A -,(2,0)B ,E 、F 是y 轴上的两个动点,且2EF =u u u r,则AE BF •u u u r u u u r 的最小值为_________.【答案】3-【解析】设(0,)E m ,(0,2)F m -,(1,)AF m =u u u r ,(2,2)BF m =--u u u r, 2222(1)3AE BF m m m •=-+-=--u u u r u u u r【考点】向量,二次函数 【难易】★★★9. (2018上海)有编号互不相同的五个砝码,其中5克、3克、1克砝码各一个,2克砝码两个。
高考-2018年上海市高考数学试卷
2018年上海市高考数学试卷一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.1.(4.00分)行列式的值为.2.(4.00分)双曲线﹣y2=1的渐近线方程为.3.(4.00分)在(1+x)7的二项展开式中,x2项的系数为(结果用数值表示).4.(4.00分)设常数a∈R,函数f(x)=1og2(x+a).若f(x)的反函数的图象经过点(3,1),则a=.5.(4.00分)已知复数z满足(1+i)z=1﹣7i(i是虚数单位),则|z|=.6.(4.00分)记等差数列{a n}的前n项和为S n,若a3=0,a6+a7=14,则S7=.7.(5.00分)已知α∈{﹣2,﹣1,﹣,1,2,3},若幂函数f(x)=xα为奇函数,且在(0,+∞)上递减,则α=.8.(5.00分)在平面直角坐标系中,已知点A(﹣1,0)、B(2,0),E、F是y 轴上的两个动点,且||=2,则的最小值为.9.(5.00分)有编号互不相同的五个砝码,其中5克、3克、1克砝码各一个,2克砝码两个,从中随机选取三个,则这三个砝码的总质量为9克的概率是(结果用最简分数表示).10.(5.00分)设等比数列{a n}的通项公式为a n=q n﹣1(n∈N*),前n项和为S n.若=,则q=.11.(5.00分)已知常数a>0,函数f(x)=的图象经过点P(p,),Q (q,).若2p+q=36pq,则a=.12.(5.00分)已知实数x1、x2、y1、y2满足:x12+y12=1,x22+y22=1,x1x2+y1y2=,则+的最大值为.二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)每题有且只有一个正确选项.考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.13.(5.00分)设P是椭圆=1上的动点,则P到该椭圆的两个焦点的距离之和为()A.2 B.2 C.2 D.414.(5.00分)已知a∈R,则“a>1”是“<1”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15.(5.00分)《九章算术》中,称底面为矩形而有一侧棱垂直于底面的四棱锥为阳马,设AA1是正六棱柱的一条侧棱,如图,若阳马以该正六棱柱的顶点为顶点、以AA1为底面矩形的一边,则这样的阳马的个数是()A.4 B.8 C.12 D.1616.(5.00分)设D是含数1的有限实数集,f(x)是定义在D上的函数,若f (x)的图象绕原点逆时针旋转后与原图象重合,则在以下各项中,f(1)的可能取值只能是()A.B.C.D.0三、解答题(本大题共有5题,满分76分)解答下列各题必须在答题纸的相应位置写出必要的步骤.17.(14.00分)已知圆锥的顶点为P,底面圆心为O,半径为2.(1)设圆锥的母线长为4,求圆锥的体积;(2)设PO=4,OA、OB是底面半径,且∠AOB=90°,M为线段AB的中点,如图.求异面直线PM与OB所成的角的大小.18.(14.00分)设常数a∈R,函数f(x)=asin2x+2cos2x.(1)若f(x)为偶函数,求a的值;(2)若f()=+1,求方程f(x)=1﹣在区间[﹣π,π]上的解.19.(14.00分)某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从居住地到工作地的平均用时.某地上班族S中的成员仅以自驾或公交方式通勤.分析显示:当S中x%(0<x<100)的成员自驾时,自驾群体的人均通勤时间为f(x)=(单位:分钟),而公交群体的人均通勤时间不受x影响,恒为40分钟,试根据上述分析结果回答下列问题:(1)当x在什么范围内时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间?(2)求该地上班族S的人均通勤时间g(x)的表达式;讨论g(x)的单调性,并说明其实际意义.20.(16.00分)设常数t>2.在平面直角坐标系xOy中,已知点F(2,0),直线l:x=t,曲线Γ:y2=8x(0≤x≤t,y≥0).l与x轴交于点A、与Γ交于点B.P、Q分别是曲线Γ与线段AB上的动点.(1)用t表示点B到点F的距离;(2)设t=3,|FQ|=2,线段OQ的中点在直线FP上,求△AQP的面积;(3)设t=8,是否存在以FP、FQ为邻边的矩形FPEQ,使得点E在Γ上?若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.21.(18.00分)给定无穷数列{a n},若无穷数列{b n}满足:对任意n∈N*,都有|b n﹣a n|≤1,则称{b n}与{a n}“接近”.(1)设{a n}是首项为1,公比为的等比数列,b n=a n+1+1,n∈N*,判断数列{b n}是否与{a n}接近,并说明理由;(2)设数列{a n}的前四项为:a1=1,a2=2,a3=4,a4=8,{b n}是一个与{a n}接近的数列,记集合M={x|x=b i,i=1,2,3,4},求M中元素的个数m;(3)已知{a n}是公差为d的等差数列,若存在数列{b n}满足:{b n}与{a n}接近,且在b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中至少有100个为正数,求d的取值范围.2018年上海市高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.1.(4.00分)行列式的值为18.【分析】直接利用行列式的定义,计算求解即可.【解答】解:行列式=4×5﹣2×1=18.故答案为:18.【点评】本题考查行列式的定义,运算法则的应用,是基本知识的考查.2.(4.00分)双曲线﹣y2=1的渐近线方程为±.【分析】先确定双曲线的焦点所在坐标轴,再确定双曲线的实轴长和虚轴长,最后确定双曲线的渐近线方程.【解答】解:∵双曲线的a=2,b=1,焦点在x轴上而双曲线的渐近线方程为y=±∴双曲线的渐近线方程为y=±故答案为:y=±【点评】本题考察了双曲线的标准方程,双曲线的几何意义,特别是双曲线的渐近线方程,解题时要注意先定位,再定量的解题思想3.(4.00分)在(1+x)7的二项展开式中,x2项的系数为21(结果用数值表示).【分析】利用二项式展开式的通项公式求得展开式中x2的系数.【解答】解:二项式(1+x)7展开式的通项公式为T r+1=•x r,令r=2,得展开式中x2的系数为=21.故答案为:21.【点评】本题考查了二项展开式的通项公式的应用问题,是基础题.4.(4.00分)设常数a∈R,函数f(x)=1og2(x+a).若f(x)的反函数的图象经过点(3,1),则a=7.【分析】由反函数的性质得函数f(x)=1og2(x+a)的图象经过点(1,3),由此能求出a.【解答】解:∵常数a∈R,函数f(x)=1og2(x+a).f(x)的反函数的图象经过点(3,1),∴函数f(x)=1og2(x+a)的图象经过点(1,3),∴log2(1+a)=3,解得a=7.故答案为:7.【点评】本题考查实数值的求法,考查函数的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.5.(4.00分)已知复数z满足(1+i)z=1﹣7i(i是虚数单位),则|z|=5.【分析】把已知等式变形,然后利用复数代数形式的乘除运算化简,再由复数求模公式计算得答案.【解答】解:由(1+i)z=1﹣7i,得,则|z|=.故答案为:5.【点评】本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数模的求法,是基础题.6.(4.00分)记等差数列{a n}的前n项和为S n,若a3=0,a6+a7=14,则S7=14.【分析】利用等差数列通项公式列出方程组,求出a1=﹣4,d=2,由此能求出S7.【解答】解:∵等差数列{a n}的前n项和为S n,a3=0,a6+a7=14,∴,解得a1=﹣4,d=2,∴S7=7a1+=﹣28+42=14.故答案为:14.【点评】本题考查等差数列的前7项和的求法,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.7.(5.00分)已知α∈{﹣2,﹣1,﹣,1,2,3},若幂函数f(x)=xα为奇函数,且在(0,+∞)上递减,则α=﹣1.【分析】由幂函数f(x)=xα为奇函数,且在(0,+∞)上递减,得到a是奇数,且a<0,由此能求出a的值.【解答】解:∵α∈{﹣2,﹣1,﹣,1,2,3},幂函数f(x)=xα为奇函数,且在(0,+∞)上递减,∴a是奇数,且a<0,∴a=﹣1.故答案为:﹣1.【点评】本题考查实数值的求法,考查幂函数的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.8.(5.00分)在平面直角坐标系中,已知点A(﹣1,0)、B(2,0),E、F是y 轴上的两个动点,且||=2,则的最小值为﹣3.【分析】据题意可设E(0,a),F(0,b),从而得出|a﹣b|=2,即a=b+2,或b=a+2,并可求得,将a=b+2带入上式即可求出的最小值,同理将b=a+2带入,也可求出的最小值.【解答】解:根据题意,设E(0,a),F(0,b);∴;∴a=b+2,或b=a+2;且;∴;当a=b+2时,;∵b2+2b﹣2的最小值为;∴的最小值为﹣3,同理求出b=a+2时,的最小值为﹣3.故答案为:﹣3.【点评】考查根据点的坐标求两点间的距离,根据点的坐标求向量的坐标,以及向量坐标的数量积运算,二次函数求最值的公式.9.(5.00分)有编号互不相同的五个砝码,其中5克、3克、1克砝码各一个,2克砝码两个,从中随机选取三个,则这三个砝码的总质量为9克的概率是(结果用最简分数表示).【分析】求出所有事件的总数,求出三个砝码的总质量为9克的事件总数,然后求解概率即可.【解答】解:编号互不相同的五个砝码,其中5克、3克、1克砝码各一个,2克砝码两个,从中随机选取三个,3个数中含有1个2;2个2,没有2,3种情况,所有的事件总数为:=10,这三个砝码的总质量为9克的事件只有:5,3,1或5,2,2两个,所以:这三个砝码的总质量为9克的概率是:=,故答案为:.【点评】本题考查古典概型的概率的求法,是基本知识的考查.10.(5.00分)设等比数列{a n}的通项公式为a n=q n﹣1(n∈N*),前n项和为S n.若=,则q=3.【分析】利用等比数列的通项公式求出首项,通过数列的极限,列出方程,求解公比即可.【解答】解:等比数列{a n}的通项公式为a=q n﹣1(n∈N*),可得a1=1,因为=,所以数列的公比不是1,,a n=q n.+1可得====,可得q=3.故答案为:3.【点评】本题考查数列的极限的运算法则的应用,等比数列求和以及等比数列的简单性质的应用,是基本知识的考查.11.(5.00分)已知常数a>0,函数f(x)=的图象经过点P(p,),Q (q,).若2p+q=36pq,则a=6.【分析】直接利用函数的关系式,利用恒等变换求出相应的a值.【解答】解:函数f(x)=的图象经过点P(p,),Q(q,).则:,整理得:=1,解得:2p+q=a2pq,由于:2p+q=36pq,所以:a2=36,由于a>0,故:a=6.故答案为:6【点评】本题考查的知识要点:函数的性质的应用,代数式的变换问题的应用.12.(5.00分)已知实数x1、x2、y1、y2满足:x12+y12=1,x22+y22=1,x1x2+y1y2=,则+的最大值为+.【分析】设A(x1,y1),B(x2,y2),=(x1,y1),=(x2,y2),由圆的方程和向量数量积的定义、坐标表示,可得三角形OAB为等边三角形,AB=1,+的几何意义为点A,B两点到直线x+y﹣1=0的距离d1与d2之和,由两平行线的距离可得所求最大值.【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),=(x1,y1),=(x2,y2),由x12+y12=1,x22+y22=1,x1x2+y1y2=,可得A,B两点在圆x2+y2=1上,且•=1×1×cos∠AOB=,即有∠AOB=60°,即三角形OAB为等边三角形,AB=1,+的几何意义为点A,B两点到直线x+y﹣1=0的距离d1与d2之和,显然A,B在第三象限,AB所在直线与直线x+y=1平行,可设AB:x+y+t=0,(t>0),由圆心O到直线AB的距离d=,可得2=1,解得t=,即有两平行线的距离为=,即+的最大值为+,故答案为:+.【点评】本题考查向量数量积的坐标表示和定义,以及圆的方程和运用,考查点与圆的位置关系,运用点到直线的距离公式是解题的关键,属于难题.二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)每题有且只有一个正确选项.考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.13.(5.00分)设P是椭圆=1上的动点,则P到该椭圆的两个焦点的距离之和为()A.2 B.2 C.2 D.4【分析】判断椭圆长轴(焦点坐标)所在的轴,求出a,接利用椭圆的定义,转化求解即可.【解答】解:椭圆=1的焦点坐标在x轴,a=,P是椭圆=1上的动点,由椭圆的定义可知:则P到该椭圆的两个焦点的距离之和为2a=2.故选:C.【点评】本题考查椭圆的简单性质的应用,椭圆的定义的应用,是基本知识的考查.14.(5.00分)已知a∈R,则“a>1”是“<1”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【分析】“a>1”⇒“”,“”⇒“a>1或a<0”,由此能求出结果.【解答】解:a∈R,则“a>1”⇒“”,“”⇒“a>1或a<0”,∴“a>1”是“”的充分非必要条件.故选:A.【点评】本题考查充分条件、必要条件的判断,考查不等式的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.15.(5.00分)《九章算术》中,称底面为矩形而有一侧棱垂直于底面的四棱锥为阳马,设AA1是正六棱柱的一条侧棱,如图,若阳马以该正六棱柱的顶点为顶点、以AA1为底面矩形的一边,则这样的阳马的个数是()A.4 B.8 C.12 D.16【分析】根据新定义和正六边形的性质可得答案.【解答】解:根据正六边形的性质,则D1﹣A1ABB1,D1﹣A1AFF1满足题意,而C1,E1,C,D,E,和D1一样,有2×6=12,当A1ACC1为底面矩形,有2个满足题意,当A1AEE1为底面矩形,有2个满足题意,故有12+2+2=16故选:D.【点评】本题考查了新定义,以及排除组合的问题,考查了棱柱的特征,属于中档题.16.(5.00分)设D是含数1的有限实数集,f(x)是定义在D上的函数,若f (x)的图象绕原点逆时针旋转后与原图象重合,则在以下各项中,f(1)的可能取值只能是()A.B.C.D.0【分析】直接利用定义函数的应用求出结果.【解答】解:由题意得到:问题相当于圆上由12个点为一组,每次绕原点逆时针旋转个单位后与下一个点会重合.我们可以通过代入和赋值的方法当f(1)=,,0时,此时得到的圆心角为,,0,然而此时x=0或者x=1时,都有2个y与之对应,而我们知道函数的定义就是要求一个x只能对应一个y,因此只有当x=,此时旋转,此时满足一个x只会对应一个y,因此答案就选:B.故选:B.【点评】本题考查的知识要点:定义性函数的应用.三、解答题(本大题共有5题,满分76分)解答下列各题必须在答题纸的相应位置写出必要的步骤.17.(14.00分)已知圆锥的顶点为P,底面圆心为O,半径为2.(1)设圆锥的母线长为4,求圆锥的体积;(2)设PO=4,OA、OB是底面半径,且∠AOB=90°,M为线段AB的中点,如图.求异面直线PM与OB所成的角的大小.【分析】(1)由圆锥的顶点为P,底面圆心为O,半径为2,圆锥的母线长为4能求出圆锥的体积.(2)以O为原点,OA为x轴,OB为y轴,OP为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出异面直线PM与OB所成的角.【解答】解:(1)∵圆锥的顶点为P,底面圆心为O,半径为2,圆锥的母线长为4,∴圆锥的体积V===.(2)∵PO=4,OA,OB是底面半径,且∠AOB=90°,M为线段AB的中点,∴以O为原点,OA为x轴,OB为y轴,OP为z轴,建立空间直角坐标系,P(0,0,4),A(2,0,0),B(0,2,0),M(1,1,0),O(0,0,0),=(1,1,﹣4),=(0,2,0),设异面直线PM与OB所成的角为θ,则cosθ===.∴θ=arccos.∴异面直线PM与OB所成的角的为arccos.【点评】本题考查圆锥的体积的求法,考查异面直线所成角的正切值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.18.(14.00分)设常数a∈R,函数f(x)=asin2x+2cos2x.(1)若f(x)为偶函数,求a的值;(2)若f()=+1,求方程f(x)=1﹣在区间[﹣π,π]上的解.【分析】(1)根据函数的奇偶性和三角形的函数的性质即可求出,(2)先求出a的值,再根据三角形函数的性质即可求出.【解答】解:(1)∵f(x)=asin2x+2cos2x,∴f(﹣x)=﹣asin2x+2cos2x,∵f(x)为偶函数,∴f(﹣x)=f(x),∴﹣asin2x+2cos2x=asin2x+2cos2x,∴2asin2x=0,∴a=0;(2)∵f()=+1,∴asin+2cos2()=a+1=+1,∴a=,∴f(x)=sin2x+2cos2x=sin2x+cos2x+1=2sin(2x+)+1,∵f(x)=1﹣,∴2sin(2x+)+1=1﹣,∴sin(2x+)=﹣,∴2x+=﹣+2kπ,或2x+=π+2kπ,k∈Z,∴x=﹣π+kπ,或x=π+kπ,k∈Z,∵x∈[﹣π,π],∴x=或x=或x=﹣或x=﹣【点评】本题考查了三角函数的化简和求值,以及三角函数的性质,属于基础题.19.(14.00分)某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从居住地到工作地的平均用时.某地上班族S中的成员仅以自驾或公交方式通勤.分析显示:当S中x%(0<x<100)的成员自驾时,自驾群体的人均通勤时间为f(x)=(单位:分钟),而公交群体的人均通勤时间不受x影响,恒为40分钟,试根据上述分析结果回答下列问题:(1)当x在什么范围内时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间?(2)求该地上班族S的人均通勤时间g(x)的表达式;讨论g(x)的单调性,并说明其实际意义.【分析】(1)由题意知求出f(x)>40时x的取值范围即可;(2)分段求出g(x)的解析式,判断g(x)的单调性,再说明其实际意义.【解答】解;(1)由题意知,当30<x<100时,f(x)=2x+﹣90>40,即x2﹣65x+900>0,解得x<20或x>45,∴x∈(45,100)时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间;(2)当0<x≤30时,g(x)=30•x%+40(1﹣x%)=40﹣;当30<x<100时,g(x)=(2x+﹣90)•x%+40(1﹣x%)=﹣x+58;∴g(x)=;当0<x<32.5时,g(x)单调递减;当32.5<x<100时,g(x)单调递增;说明该地上班族S中有小于32.5%的人自驾时,人均通勤时间是递减的;有大于32.5%的人自驾时,人均通勤时间是递增的;当自驾人数为32.5%时,人均通勤时间最少.【点评】本题考查了分段函数的应用问题,也考查了分类讨论与分析问题、解决问题的能力.20.(16.00分)设常数t>2.在平面直角坐标系xOy中,已知点F(2,0),直线l:x=t,曲线Γ:y2=8x(0≤x≤t,y≥0).l与x轴交于点A、与Γ交于点B.P、Q分别是曲线Γ与线段AB上的动点.(1)用t表示点B到点F的距离;(2)设t=3,|FQ|=2,线段OQ的中点在直线FP上,求△AQP的面积;(3)设t=8,是否存在以FP、FQ为邻边的矩形FPEQ,使得点E在Γ上?若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.【分析】(1)方法一:设B点坐标,根据两点之间的距离公式,即可求得|BF|;方法二:根据抛物线的定义,即可求得|BF|;(2)根据抛物线的性质,求得Q点坐标,即可求得OD的中点坐标,即可求得直线PF的方程,代入抛物线方程,即可求得P点坐标,即可求得△AQP的面积;(3)设P及E点坐标,根据直线k PF•k FQ=﹣1,求得直线QF的方程,求得Q点坐标,根据+=,求得E点坐标,则()2=8(+6),即可求得P点坐标.【解答】解:(1)方法一:由题意可知:设B(t,2t),则|BF|==t+2,∴|BF|=t+2;方法二:由题意可知:设B(t,2t),由抛物线的性质可知:|BF|=t+=t+2,∴|BF|=t+2;(2)F(2,0),|FQ|=2,t=3,则|FA|=1,∴|AQ|=,∴Q(3,),设OQ的中点D,D(,),k QF==﹣,则直线PF方程:y=﹣(x﹣2),联立,整理得:3x2﹣20x+12=0,解得:x=,x=6(舍去),∴△AQP的面积S=××=;(3)存在,设P(,y),E(,m),则k PF==,k FQ=,直线QF方程为y=(x﹣2),∴y Q=(8﹣2)=,Q(8,),根据+=,则E(+6,),∴()2=8(+6),解得:y2=,∴存在以FP、FQ为邻边的矩形FPEQ,使得点E在Γ上,且P(,).【点评】本题考查抛物线的性质,直线与抛物线的位置关系,考查转化思想,计算能力,属于中档题.21.(18.00分)给定无穷数列{a n},若无穷数列{b n}满足:对任意n∈N*,都有|b n﹣a n|≤1,则称{b n}与{a n}“接近”.(1)设{a n}是首项为1,公比为的等比数列,b n=a n+1+1,n∈N*,判断数列{b n}是否与{a n}接近,并说明理由;(2)设数列{a n}的前四项为:a1=1,a2=2,a3=4,a4=8,{b n}是一个与{a n}接近的数列,记集合M={x|x=b i,i=1,2,3,4},求M中元素的个数m;(3)已知{a n}是公差为d的等差数列,若存在数列{b n}满足:{b n}与{a n}接近,且在b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中至少有100个为正数,求d的取值范围.【分析】(1)运用等比数列的通项公式和新定义“接近”,即可判断;(2)由新定义可得a n﹣1≤b n≤a n+1,求得b i,i=1,2,3,4的范围,即可得到所求个数;(3)运用等差数列的通项公式可得a n,讨论公差d>0,d=0,﹣2<d<0,d≤﹣2,结合新定义“接近”,推理和运算,即可得到所求范围.【解答】解:(1)数列{b n}与{a n}接近.理由:{a n}是首项为1,公比为的等比数列,可得a n=,b n=a n+1+1=+1,则|b n﹣a n|=|+1﹣|=1﹣<1,n∈N*,可得数列{b n}与{a n}接近;(2){b n}是一个与{a n}接近的数列,可得a n﹣1≤b n≤a n+1,数列{a n}的前四项为:a1=1,a2=2,a3=4,a4=8,可得b1∈[0,2],b2∈[1,3],b3∈[3,5],b4∈[7,9],可能b1与b2相等,b2与b3相等,但b1与b3不相等,b4与b3不相等,集合M={x|x=b i,i=1,2,3,4},M中元素的个数m=3或4;(3){a n}是公差为d的等差数列,若存在数列{b n}满足:{b n}与{a n}接近,可得a n=a1+(n﹣1)d,①若d>0,取b n=a n,可得b n+1﹣b n=a n+1﹣a n=d>0,则b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中有200个正数,符合题意;②若d=0,取b n=a1﹣,则|b n﹣a n|=|a1﹣﹣a1|=<1,n∈N*,﹣b n=﹣>0,可得b n+1则b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中有200个正数,符合题意;=a2n﹣1﹣1,b2n=a2n+1,③若﹣2<d<0,可令b2n﹣1则b2n﹣b2n﹣1=a2n+1﹣(a2n﹣1﹣1)=2+d>0,则b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中恰有100个正数,符合题意;④若d≤﹣2,若存在数列{b n}满足:{b n}与{a n}接近,即为a n﹣1≤b n≤a n+1,a n+1﹣1≤b n+1≤a n+1+1,可得b n﹣b n≤a n+1+1﹣(a n﹣1)=2+d≤0,+1b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中无正数,不符合题意.综上可得,d的范围是(﹣2,+∞).【点评】本题考查新定义“接近”的理解和运用,考查等差数列和等比数列的定义和通项公式的运用,考查分类讨论思想方法,以及运算能力和推理能力,属于难题.第21页(共21页)。
2018年上海高考·高中数学 专项讲义 排列组合
2018年上海高考·高中数学专项讲义(排列组合)一、考点剖析:1.排列有序、组合无序;分类为加、分步为乘2.排列数、组合数计算公式你还记得吗?组合数的性质你知道吗?①排列数公式:)()!(!)1()2)(1(n m m n n m n n n n P m n ≤-=+---= ②组合数公式:)()!(!!123)2)(1()1()2)(1(n m P P m n m n m m m m n n n n C m m m n m n ≤=-⋅=⋅⋅--+---= ③)()1(321!N n nn n P P n n n ∈⋅-⋅⋅=== ;1!0=;10=n C ;m n n m n C C -=;m n m n m n C C C 11+-=+;11--=m n m n C mn C ;()!!1!n n n n -+=⋅3.解排列组合问题的依据:分类相加;分步相乘;有序排列;无序组合。
4.解排列组合的基本方法:枚举法、捆绑法、插入法、排除法;5.解排列组合的基本思想:先选后排。
6.解排列组合问题的注意点:①必须先确定类型,然后才能进行计算;②特殊元素、特殊位置要优先考虑;例1将5封信投入3个邮筒,则不同的投法共有种。
例2在平面直角坐标系中,由六个点()0,0,()2,1,()1,2--,()2,1--,()4,2,()3,6,可以确定三角形的个数为例3设A ∠的一边AB 上有4个点,另一边AC 上有5个点,连同A ∠的顶点共有10个点,以这些点为顶点,可以构成个三角形。
例4某人射击8枪,命中4枪,4枪命中中恰好有3枪连在一起的不同种数为例5已知3人坐在一排8个座位上,若每人的左右两边都有空位,则不同的坐法有种。
例6现有某种产品10只,其中4只为次品,6只为正品,每只产品均不相同且可区分,今每次取出一只测试,直到4只次品全测出为止,则最后一只次品恰好在第五次测试时被发现的不同情况种数是二、满分提醒:1、解排列组合问题的依据,原则,关键:(1)解排列组合问题的依据是:分类相加,分步相乘,有序排列,无序组合;(2)解排列组合问题的原则是:三先三后,先分类后分步;先特殊后一般,先组合后排列;(3)解排列组合问题的关键是注意分类讨论。
【高三数学试题精选】【真题】2018年上海市高考数学试题(附答案和解释)
【真题】2018年上海市高考数学试题(附答案和解释)
c bc交叉相乘再相减。
【题型】填空题
【考查类型】中考真题
【试题级别】高三
【试题地区】上海
【试题】5×7=14。
【分析】等差数列的通项式,等差数列前n项和式Sn= ,求出a1,d。
【题型】填空题
【考查类型】中考真题
【试题级别】高三
【试题地区】上海
【试题】2时, =x-2为偶函数,错误
a=-1时, =x-1为奇函数,在上递减,正确
a=- 时, = 非奇非偶函数,错误
a= 时, = 非奇非偶函数,错误
a=1时, =x在上递增,错误
a=2时, =x2在上递增,错误
a=3时, =x3在上递增,错误
【分析】关于幂函数性质的考查,在第一项限 a 0时,,a 0时,,若a 0为偶数,则为偶,若a为奇数,为奇。
【题型】填空题
【考查类型】中考真题
【试题级别】高三
【试题地区】上海
【试题】3
【解析】【解答】设E(0,1),F(0,2),又A(-1,0),B(2,0),所以 =(1,1), =(-2,2)。
2018年上海市高考数学试卷 学生版2
2018年上海市高考数学试卷一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.的值为.上海)行列式(2018?分)1.(42=1的渐近线方程为4分)(2018?上海)双曲线﹣y.2.(72项的系数为1+x)(结的二项展开式中,x3.(4分)(2018?上海)在(果用数值表示).4.(4分)(2018?上海)设常数a∈R,函数f(x)=1og(x+a).若f(x)的反2函数的图象经过点(3,1),则a=.5.(4分)(2018?上海)已知复数z满足(1+i)z=1﹣7i(i是虚数单位),则|z|=.6.(4分)(2018?上海)记等差数列{a}的前n项和为S,若a=0,a+a=14,73nn6则S=.7,,1,2,3},若幂函数f2018?上海)已知α∈{﹣2,﹣1,﹣7.(5分)(α为奇函数,且在(0,+∞)上递减,则α=x()=x .8.(5分)(2018?上海)在平面直角坐标系中,已知点A(﹣1,0)、B(2,0),.=2,则的最小值为 |E、F是y轴上的两个动点,且|克砝码3克、15分)(2018?上海)有编互不相同的五个砝码,其中5克、.9(克的从中随机选取三个,则这三个砝码的总质量为9各一个,2克砝码两个,.(结果用最简分数表示)概率是*n1﹣n)(n∈分)(2018?上海)设等比数列{a}的通项公式为a=qN,前(10.5nn.q=项和为S.若=,则n的图象经过点P=(p,0a>,函数f(x)511.(分)(2018?上海)已知常数pq+=36pq,则a=..若,)Q(q,)22222=1,x+y满足:x+yy=1,、x上海)已知实数512.(分)(2018?x、、y22211112xx+yy=,则+的最大值为.2112二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)每题有且只有一个正确选项.考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.=1上的动点,则P上海)设P是椭圆到该椭圆的两13.(5分)(2018?个焦点的距离之和为()A.2B.2C.2D.414.(5分)(2018?上海)已知a∈R,则“a>1”是“<1”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件D.既非充分又非必要条件C.充要条件15.(5分)(2018?上海)《九章算术》中,称底面为矩形而有一侧棱垂直于底面的四棱锥为阳马,设AA是正六棱柱的一条侧棱,如图,若阳马以该正六棱1柱的顶点为顶点、以AA为底面矩形的一边,则这样的阳马的个数是()116D.C.8.12A.4B上的)是定义在Df(x2018?分)(上海)设D是含数1的有限实数集,16.(5则在以下各项中,后与原图象重合,xf)的图象绕原点逆时针旋转函数,若()1)的可能取值只能是(f(C.D A..B.0分)解答下列各题必须在答题纸的相应题,满分三、解答题(本大题共有576.位置写出必要的步骤.2018?分)14(上海)已知圆锥的顶点为P,底面圆心为,半径为2O(17.,求圆锥的体积;(1)设圆锥的母线长为4求2()AB为线段MAOB=90°且∠是底面半径,、OA,设PO=4OB,的中点,如图.所成的角的大小.异面直线PM与OB2.2cosx(x)=asin2x+14分)(2018?上海)设常数a∈R,函数f18.(的值;ax)为偶函数,求1)若f((上的解.π][﹣π,f(x)=1﹣在区间f(2)若()=+1,求方程上海)某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从(2018?.(14分)19中的成员仅以自驾或公交方式通居住地到工作地的平均用时.某地上班族S)的成员自驾时,自驾群体的人均通<100(0<x勤.分析显示:当S中x%勤时间为<,,)=f(x(单位:分钟)<,<分钟,试根据上述分析结果回40而公交群体的人均通勤时间不受x影响,恒为答下列问题:在什么范围内时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤x(1)当时间?)的单调性,x)的表达式;讨论g(S的人均通勤时间g(x(2)求该地上班族并说明其实际意义.,2F(.在平面直角坐标系xOy中,已知点(16分)(2018?上海)设常数t>2.202交、与Γ与x轴交于点At,y≥0).l:0),直线lx=t,曲线Γ:y(=8x0≤x≤上的动点.与线段ABQ分别是曲线Γ于点B.P、的距离;F表示点B到点(1)用t的面积;AQPFP上,求△|=2,线段OQ的中点在直线FQ(2)设t=3,|上?若存在,在ΓFPEQ,使得点E,)设t=8是否存在以FP、FQ为邻边的矩形3(的坐标;若不存在,说明理由.求点Pn}b满足:对任意{a},若无穷数列{上海)给定无穷数列1821.(分)(2018?nn*.接近}a与}{1|a﹣|∈N,都有b≤,则称b{“”nnnn*,判断数列{bn,∈N}}是首项为1,公比为的等比数列,b=a+1a(1)设{nn1nn+是否与{a}接近,并说明理由;n(2)设数列{a}的前四项为:a=1,a=2,a=4,a=8,{b}是一个与{a}接近nn312n4的数列,记集合M={x|x=b,i=1,2,3,4},求M中元素的个数m;i(3)已知{a}是公差为d的等差数列,若存在数列{b}满足:{b}与{a}接近,nnnn且在b﹣b,b﹣b,…,b﹣b中至少有100个为正数,求d的取值范围.2003212201。
2018年上海市高考数学试卷【高考试卷】
2018年上海市高考数学试卷一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.1.(4.00分)行列式的值为.2.(4.00分)双曲线﹣y2=1的渐近线方程为.3.(4.00分)在(1+x)7的二项展开式中,x2项的系数为(结果用数值表示).4.(4.00分)设常数a∈R,函数f(x)=1og2(x+a).若f(x)的反函数的图象经过点(3,1),则a=.5.(4.00分)已知复数z满足(1+i)z=1﹣7i(i是虚数单位),则|z|=.6.(4.00分)记等差数列{a n}的前n项和为S n,若a3=0,a6+a7=14,则S7=.7.(5.00分)已知α∈{﹣2,﹣1,﹣,1,2,3},若幂函数f(x)=xα为奇函数,且在(0,+∞)上递减,则α=.8.(5.00分)在平面直角坐标系中,已知点A(﹣1,0)、B(2,0),E、F是y 轴上的两个动点,且||=2,则的最小值为.9.(5.00分)有编号互不相同的五个砝码,其中5克、3克、1克砝码各一个,2克砝码两个,从中随机选取三个,则这三个砝码的总质量为9克的概率是(结果用最简分数表示).10.(5.00分)设等比数列{a n}的通项公式为a n=q n﹣1(n∈N*),前n项和为S n.若=,则q=.11.(5.00分)已知常数a>0,函数f(x)=的图象经过点P(p,),Q (q,).若2p+q=36pq,则a=.12.(5.00分)已知实数x1、x2、y1、y2满足:x12+y12=1,x22+y22=1,x1x2+y1y2=,则+的最大值为.二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)每题有且只有一个正确选项.考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.13.(5.00分)设P是椭圆=1上的动点,则P到该椭圆的两个焦点的距离之和为()A.2 B.2 C.2 D.414.(5.00分)已知a∈R,则“a>1”是“<1”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15.(5.00分)《九章算术》中,称底面为矩形而有一侧棱垂直于底面的四棱锥为阳马,设AA1是正六棱柱的一条侧棱,如图,若阳马以该正六棱柱的顶点为顶点、以AA1为底面矩形的一边,则这样的阳马的个数是()A.4 B.8 C.12 D.1616.(5.00分)设D是含数1的有限实数集,f(x)是定义在D上的函数,若f (x)的图象绕原点逆时针旋转后与原图象重合,则在以下各项中,f(1)的可能取值只能是()A.B.C.D.0三、解答题(本大题共有5题,满分76分)解答下列各题必须在答题纸的相应位置写出必要的步骤.17.(14.00分)已知圆锥的顶点为P,底面圆心为O,半径为2.(1)设圆锥的母线长为4,求圆锥的体积;(2)设PO=4,OA、OB是底面半径,且∠AOB=90°,M为线段AB的中点,如图.求异面直线PM与OB所成的角的大小.18.(14.00分)设常数a∈R,函数f(x)=asin2x+2cos2x.(1)若f(x)为偶函数,求a的值;(2)若f()=+1,求方程f(x)=1﹣在区间[﹣π,π]上的解.19.(14.00分)某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从居住地到工作地的平均用时.某地上班族S中的成员仅以自驾或公交方式通勤.分析显示:当S中x%(0<x<100)的成员自驾时,自驾群体的人均通勤时间为f(x)=(单位:分钟),而公交群体的人均通勤时间不受x影响,恒为40分钟,试根据上述分析结果回答下列问题:(1)当x在什么范围内时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间?(2)求该地上班族S的人均通勤时间g(x)的表达式;讨论g(x)的单调性,并说明其实际意义.20.(16.00分)设常数t>2.在平面直角坐标系xOy中,已知点F(2,0),直线l:x=t,曲线Γ:y2=8x(0≤x≤t,y≥0).l与x轴交于点A、与Γ交于点B.P、Q分别是曲线Γ与线段AB上的动点.(1)用t表示点B到点F的距离;(2)设t=3,|FQ|=2,线段OQ的中点在直线FP上,求△AQP的面积;(3)设t=8,是否存在以FP、FQ为邻边的矩形FPEQ,使得点E在Γ上?若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.21.(18.00分)给定无穷数列{a n},若无穷数列{b n}满足:对任意n∈N*,都有|b n﹣a n|≤1,则称{b n}与{a n}“接近”.(1)设{a n}是首项为1,公比为的等比数列,b n=a n+1+1,n∈N*,判断数列{b n}是否与{a n}接近,并说明理由;(2)设数列{a n}的前四项为:a1=1,a2=2,a3=4,a4=8,{b n}是一个与{a n}接近的数列,记集合M={x|x=b i,i=1,2,3,4},求M中元素的个数m;(3)已知{a n}是公差为d的等差数列,若存在数列{b n}满足:{b n}与{a n}接近,且在b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中至少有100个为正数,求d的取值范围.2018年上海市高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.1.(4.00分)行列式的值为18.【分析】直接利用行列式的定义,计算求解即可.【解答】解:行列式=4×5﹣2×1=18.故答案为:18.【点评】本题考查行列式的定义,运算法则的应用,是基本知识的考查.2.(4.00分)双曲线﹣y2=1的渐近线方程为±.【分析】先确定双曲线的焦点所在坐标轴,再确定双曲线的实轴长和虚轴长,最后确定双曲线的渐近线方程.【解答】解:∵双曲线的a=2,b=1,焦点在x轴上而双曲线的渐近线方程为y=±∴双曲线的渐近线方程为y=±故答案为:y=±【点评】本题考察了双曲线的标准方程,双曲线的几何意义,特别是双曲线的渐近线方程,解题时要注意先定位,再定量的解题思想3.(4.00分)在(1+x)7的二项展开式中,x2项的系数为21(结果用数值表示).【分析】利用二项式展开式的通项公式求得展开式中x2的系数.【解答】解:二项式(1+x)7展开式的通项公式为T r+1=•x r,令r=2,得展开式中x2的系数为=21.故答案为:21.【点评】本题考查了二项展开式的通项公式的应用问题,是基础题.4.(4.00分)设常数a∈R,函数f(x)=1og2(x+a).若f(x)的反函数的图象经过点(3,1),则a=7.【分析】由反函数的性质得函数f(x)=1og2(x+a)的图象经过点(1,3),由此能求出a.【解答】解:∵常数a∈R,函数f(x)=1og2(x+a).f(x)的反函数的图象经过点(3,1),∴函数f(x)=1og2(x+a)的图象经过点(1,3),∴log2(1+a)=3,解得a=7.故答案为:7.【点评】本题考查实数值的求法,考查函数的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.5.(4.00分)已知复数z满足(1+i)z=1﹣7i(i是虚数单位),则|z|=5.【分析】把已知等式变形,然后利用复数代数形式的乘除运算化简,再由复数求模公式计算得答案.【解答】解:由(1+i)z=1﹣7i,得,则|z|=.故答案为:5.【点评】本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数模的求法,是基础题.6.(4.00分)记等差数列{a n}的前n项和为S n,若a3=0,a6+a7=14,则S7=14.【分析】利用等差数列通项公式列出方程组,求出a1=﹣4,d=2,由此能求出S7.【解答】解:∵等差数列{a n}的前n项和为S n,a3=0,a6+a7=14,∴,解得a1=﹣4,d=2,∴S7=7a1+=﹣28+42=14.故答案为:14.【点评】本题考查等差数列的前7项和的求法,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.7.(5.00分)已知α∈{﹣2,﹣1,﹣,1,2,3},若幂函数f(x)=xα为奇函数,且在(0,+∞)上递减,则α=﹣1.【分析】由幂函数f(x)=xα为奇函数,且在(0,+∞)上递减,得到a是奇数,且a<0,由此能求出a的值.【解答】解:∵α∈{﹣2,﹣1,﹣,1,2,3},幂函数f(x)=xα为奇函数,且在(0,+∞)上递减,∴a是奇数,且a<0,∴a=﹣1.故答案为:﹣1.【点评】本题考查实数值的求法,考查幂函数的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.8.(5.00分)在平面直角坐标系中,已知点A(﹣1,0)、B(2,0),E、F是y 轴上的两个动点,且||=2,则的最小值为﹣3.【分析】据题意可设E(0,a),F(0,b),从而得出|a﹣b|=2,即a=b+2,或b=a+2,并可求得,将a=b+2带入上式即可求出的最小值,同理将b=a+2带入,也可求出的最小值.【解答】解:根据题意,设E(0,a),F(0,b);∴;∴a=b+2,或b=a+2;且;∴;当a=b+2时,;∵b2+2b﹣2的最小值为;∴的最小值为﹣3,同理求出b=a+2时,的最小值为﹣3.故答案为:﹣3.【点评】考查根据点的坐标求两点间的距离,根据点的坐标求向量的坐标,以及向量坐标的数量积运算,二次函数求最值的公式.9.(5.00分)有编号互不相同的五个砝码,其中5克、3克、1克砝码各一个,2克砝码两个,从中随机选取三个,则这三个砝码的总质量为9克的概率是(结果用最简分数表示).【分析】求出所有事件的总数,求出三个砝码的总质量为9克的事件总数,然后求解概率即可.【解答】解:编号互不相同的五个砝码,其中5克、3克、1克砝码各一个,2克砝码两个,从中随机选取三个,3个数中含有1个2;2个2,没有2,3种情况,所有的事件总数为:=10,这三个砝码的总质量为9克的事件只有:5,3,1或5,2,2两个,所以:这三个砝码的总质量为9克的概率是:=,故答案为:.【点评】本题考查古典概型的概率的求法,是基本知识的考查.10.(5.00分)设等比数列{a n}的通项公式为a n=q n﹣1(n∈N*),前n项和为S n.若=,则q=3.【分析】利用等比数列的通项公式求出首项,通过数列的极限,列出方程,求解公比即可.【解答】解:等比数列{a n}的通项公式为a=q n﹣1(n∈N*),可得a1=1,因为=,所以数列的公比不是1,,a n=q n.+1可得====,可得q=3.故答案为:3.【点评】本题考查数列的极限的运算法则的应用,等比数列求和以及等比数列的简单性质的应用,是基本知识的考查.11.(5.00分)已知常数a>0,函数f(x)=的图象经过点P(p,),Q (q,).若2p+q=36pq,则a=6.【分析】直接利用函数的关系式,利用恒等变换求出相应的a值.【解答】解:函数f(x)=的图象经过点P(p,),Q(q,).则:,整理得:=1,解得:2p+q=a2pq,由于:2p+q=36pq,所以:a2=36,由于a>0,故:a=6.故答案为:6【点评】本题考查的知识要点:函数的性质的应用,代数式的变换问题的应用.12.(5.00分)已知实数x1、x2、y1、y2满足:x12+y12=1,x22+y22=1,x1x2+y1y2=,则+的最大值为+.【分析】设A(x1,y1),B(x2,y2),=(x1,y1),=(x2,y2),由圆的方程和向量数量积的定义、坐标表示,可得三角形OAB为等边三角形,AB=1,+的几何意义为点A,B两点到直线x+y﹣1=0的距离d1与d2之和,由两平行线的距离可得所求最大值.【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),=(x1,y1),=(x2,y2),由x12+y12=1,x22+y22=1,x1x2+y1y2=,可得A,B两点在圆x2+y2=1上,且•=1×1×cos∠AOB=,即有∠AOB=60°,即三角形OAB为等边三角形,AB=1,+的几何意义为点A,B两点到直线x+y﹣1=0的距离d1与d2之和,显然A,B在第三象限,AB所在直线与直线x+y=1平行,可设AB:x+y+t=0,(t>0),由圆心O到直线AB的距离d=,可得2=1,解得t=,即有两平行线的距离为=,即+的最大值为+,故答案为:+.【点评】本题考查向量数量积的坐标表示和定义,以及圆的方程和运用,考查点与圆的位置关系,运用点到直线的距离公式是解题的关键,属于难题.二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)每题有且只有一个正确选项.考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.13.(5.00分)设P是椭圆=1上的动点,则P到该椭圆的两个焦点的距离之和为()A.2 B.2 C.2 D.4【分析】判断椭圆长轴(焦点坐标)所在的轴,求出a,接利用椭圆的定义,转化求解即可.【解答】解:椭圆=1的焦点坐标在x轴,a=,P是椭圆=1上的动点,由椭圆的定义可知:则P到该椭圆的两个焦点的距离之和为2a=2.故选:C.【点评】本题考查椭圆的简单性质的应用,椭圆的定义的应用,是基本知识的考查.14.(5.00分)已知a∈R,则“a>1”是“<1”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【分析】“a>1”⇒“”,“”⇒“a>1或a<0”,由此能求出结果.【解答】解:a∈R,则“a>1”⇒“”,“”⇒“a>1或a<0”,∴“a>1”是“”的充分非必要条件.故选:A.【点评】本题考查充分条件、必要条件的判断,考查不等式的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.15.(5.00分)《九章算术》中,称底面为矩形而有一侧棱垂直于底面的四棱锥为阳马,设AA1是正六棱柱的一条侧棱,如图,若阳马以该正六棱柱的顶点为顶点、以AA1为底面矩形的一边,则这样的阳马的个数是()A.4 B.8 C.12 D.16【分析】根据新定义和正六边形的性质可得答案.【解答】解:根据正六边形的性质,则D1﹣A1ABB1,D1﹣A1AFF1满足题意,而C1,E1,C,D,E,和D1一样,有2×6=12,当A1ACC1为底面矩形,有2个满足题意,当A1AEE1为底面矩形,有2个满足题意,故有12+2+2=16故选:D.【点评】本题考查了新定义,以及排除组合的问题,考查了棱柱的特征,属于中档题.16.(5.00分)设D是含数1的有限实数集,f(x)是定义在D上的函数,若f (x)的图象绕原点逆时针旋转后与原图象重合,则在以下各项中,f(1)的可能取值只能是()A.B.C.D.0【分析】直接利用定义函数的应用求出结果.【解答】解:由题意得到:问题相当于圆上由12个点为一组,每次绕原点逆时针旋转个单位后与下一个点会重合.我们可以通过代入和赋值的方法当f(1)=,,0时,此时得到的圆心角为,,0,然而此时x=0或者x=1时,都有2个y与之对应,而我们知道函数的定义就是要求一个x只能对应一个y,因此只有当x=,此时旋转,此时满足一个x只会对应一个y,因此答案就选:B.故选:B.【点评】本题考查的知识要点:定义性函数的应用.三、解答题(本大题共有5题,满分76分)解答下列各题必须在答题纸的相应位置写出必要的步骤.17.(14.00分)已知圆锥的顶点为P,底面圆心为O,半径为2.(1)设圆锥的母线长为4,求圆锥的体积;(2)设PO=4,OA、OB是底面半径,且∠AOB=90°,M为线段AB的中点,如图.求异面直线PM与OB所成的角的大小.【分析】(1)由圆锥的顶点为P,底面圆心为O,半径为2,圆锥的母线长为4能求出圆锥的体积.(2)以O为原点,OA为x轴,OB为y轴,OP为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出异面直线PM与OB所成的角.【解答】解:(1)∵圆锥的顶点为P,底面圆心为O,半径为2,圆锥的母线长为4,∴圆锥的体积V===.(2)∵PO=4,OA,OB是底面半径,且∠AOB=90°,M为线段AB的中点,∴以O为原点,OA为x轴,OB为y轴,OP为z轴,建立空间直角坐标系,P(0,0,4),A(2,0,0),B(0,2,0),M(1,1,0),O(0,0,0),=(1,1,﹣4),=(0,2,0),设异面直线PM与OB所成的角为θ,则cosθ===.∴θ=arccos.∴异面直线PM与OB所成的角的为arccos.【点评】本题考查圆锥的体积的求法,考查异面直线所成角的正切值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.18.(14.00分)设常数a∈R,函数f(x)=asin2x+2cos2x.(1)若f(x)为偶函数,求a的值;(2)若f()=+1,求方程f(x)=1﹣在区间[﹣π,π]上的解.【分析】(1)根据函数的奇偶性和三角形的函数的性质即可求出,(2)先求出a的值,再根据三角形函数的性质即可求出.【解答】解:(1)∵f(x)=asin2x+2cos2x,∴f(﹣x)=﹣asin2x+2cos2x,∵f(x)为偶函数,∴f(﹣x)=f(x),∴﹣asin2x+2cos2x=asin2x+2cos2x,∴2asin2x=0,∴a=0;(2)∵f()=+1,∴asin+2cos2()=a+1=+1,∴a=,∴f(x)=sin2x+2cos2x=sin2x+cos2x+1=2sin(2x+)+1,∵f(x)=1﹣,∴2sin(2x+)+1=1﹣,∴sin(2x+)=﹣,∴2x+=﹣+2kπ,或2x+=π+2kπ,k∈Z,∴x=﹣π+kπ,或x=π+kπ,k∈Z,∵x∈[﹣π,π],∴x=或x=或x=﹣或x=﹣【点评】本题考查了三角函数的化简和求值,以及三角函数的性质,属于基础题.19.(14.00分)某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从居住地到工作地的平均用时.某地上班族S中的成员仅以自驾或公交方式通勤.分析显示:当S中x%(0<x<100)的成员自驾时,自驾群体的人均通勤时间为f(x)=(单位:分钟),而公交群体的人均通勤时间不受x影响,恒为40分钟,试根据上述分析结果回答下列问题:(1)当x在什么范围内时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间?(2)求该地上班族S的人均通勤时间g(x)的表达式;讨论g(x)的单调性,并说明其实际意义.【分析】(1)由题意知求出f(x)>40时x的取值范围即可;(2)分段求出g(x)的解析式,判断g(x)的单调性,再说明其实际意义.【解答】解;(1)由题意知,当30<x<100时,f(x)=2x+﹣90>40,即x2﹣65x+900>0,解得x<20或x>45,∴x∈(45,100)时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间;(2)当0<x≤30时,g(x)=30•x%+40(1﹣x%)=40﹣;当30<x<100时,g(x)=(2x+﹣90)•x%+40(1﹣x%)=﹣x+58;∴g(x)=;当0<x<32.5时,g(x)单调递减;当32.5<x<100时,g(x)单调递增;说明该地上班族S中有小于32.5%的人自驾时,人均通勤时间是递减的;有大于32.5%的人自驾时,人均通勤时间是递增的;当自驾人数为32.5%时,人均通勤时间最少.【点评】本题考查了分段函数的应用问题,也考查了分类讨论与分析问题、解决问题的能力.20.(16.00分)设常数t>2.在平面直角坐标系xOy中,已知点F(2,0),直线l:x=t,曲线Γ:y2=8x(0≤x≤t,y≥0).l与x轴交于点A、与Γ交于点B.P、Q分别是曲线Γ与线段AB上的动点.(1)用t表示点B到点F的距离;(2)设t=3,|FQ|=2,线段OQ的中点在直线FP上,求△AQP的面积;(3)设t=8,是否存在以FP、FQ为邻边的矩形FPEQ,使得点E在Γ上?若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.【分析】(1)方法一:设B点坐标,根据两点之间的距离公式,即可求得|BF|;方法二:根据抛物线的定义,即可求得|BF|;(2)根据抛物线的性质,求得Q点坐标,即可求得OD的中点坐标,即可求得直线PF的方程,代入抛物线方程,即可求得P点坐标,即可求得△AQP的面积;(3)设P及E点坐标,根据直线k PF•k FQ=﹣1,求得直线QF的方程,求得Q点坐标,根据+=,求得E点坐标,则()2=8(+6),即可求得P点坐标.【解答】解:(1)方法一:由题意可知:设B(t,2t),则|BF|==t+2,∴|BF|=t+2;方法二:由题意可知:设B(t,2t),由抛物线的性质可知:|BF|=t+=t+2,∴|BF|=t+2;(2)F(2,0),|FQ|=2,t=3,则|FA|=1,∴|AQ|=,∴Q(3,),设OQ的中点D,D(,),k QF==﹣,则直线PF方程:y=﹣(x﹣2),联立,整理得:3x2﹣20x+12=0,解得:x=,x=6(舍去),∴△AQP的面积S=××=;(3)存在,设P(,y),E(,m),则k PF==,k FQ=,直线QF方程为y=(x﹣2),∴y Q=(8﹣2)=,Q(8,),根据+=,则E(+6,),∴()2=8(+6),解得:y2=,∴存在以FP、FQ为邻边的矩形FPEQ,使得点E在Γ上,且P(,).【点评】本题考查抛物线的性质,直线与抛物线的位置关系,考查转化思想,计算能力,属于中档题.21.(18.00分)给定无穷数列{a n},若无穷数列{b n}满足:对任意n∈N*,都有|b n﹣a n|≤1,则称{b n}与{a n}“接近”.(1)设{a n}是首项为1,公比为的等比数列,b n=a n+1+1,n∈N*,判断数列{b n}是否与{a n}接近,并说明理由;(2)设数列{a n}的前四项为:a1=1,a2=2,a3=4,a4=8,{b n}是一个与{a n}接近的数列,记集合M={x|x=b i,i=1,2,3,4},求M中元素的个数m;(3)已知{a n}是公差为d的等差数列,若存在数列{b n}满足:{b n}与{a n}接近,且在b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中至少有100个为正数,求d的取值范围.【分析】(1)运用等比数列的通项公式和新定义“接近”,即可判断;(2)由新定义可得a n﹣1≤b n≤a n+1,求得b i,i=1,2,3,4的范围,即可得到所求个数;(3)运用等差数列的通项公式可得a n,讨论公差d>0,d=0,﹣2<d<0,d≤﹣2,结合新定义“接近”,推理和运算,即可得到所求范围.【解答】解:(1)数列{b n}与{a n}接近.理由:{a n}是首项为1,公比为的等比数列,可得a n=,b n=a n+1+1=+1,则|b n﹣a n|=|+1﹣|=1﹣<1,n∈N*,可得数列{b n}与{a n}接近;(2){b n}是一个与{a n}接近的数列,可得a n﹣1≤b n≤a n+1,数列{a n}的前四项为:a1=1,a2=2,a3=4,a4=8,可得b1∈[0,2],b2∈[1,3],b3∈[3,5],b4∈[7,9],可能b1与b2相等,b2与b3相等,但b1与b3不相等,b4与b3不相等,集合M={x|x=b i,i=1,2,3,4},M中元素的个数m=3或4;(3){a n}是公差为d的等差数列,若存在数列{b n}满足:{b n}与{a n}接近,可得a n=a1+(n﹣1)d,①若d>0,取b n=a n,可得b n+1﹣b n=a n+1﹣a n=d>0,则b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中有200个正数,符合题意;②若d=0,取b n=a1﹣,则|b n﹣a n|=|a1﹣﹣a1|=<1,n∈N*,﹣b n=﹣>0,可得b n+1则b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中有200个正数,符合题意;=a2n﹣1﹣1,b2n=a2n+1,③若﹣2<d<0,可令b2n﹣1则b2n﹣b2n﹣1=a2n+1﹣(a2n﹣1﹣1)=2+d>0,则b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中恰有100个正数,符合题意;④若d≤﹣2,若存在数列{b n}满足:{b n}与{a n}接近,即为a n﹣1≤b n≤a n+1,a n+1﹣1≤b n+1≤a n+1+1,可得b n﹣b n≤a n+1+1﹣(a n﹣1)=2+d≤0,+1b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中无正数,不符合题意.综上可得,d的范围是(﹣2,+∞).【点评】本题考查新定义“接近”的理解和运用,考查等差数列和等比数列的定义和通项公式的运用,考查分类讨论思想方法,以及运算能力和推理能力,属于难题.第21页(共21页)。
