2020年5月江苏省苏锡常镇四市2020届高三下学期调研联考(二)(二模)数学试题(解析版)
2020届江苏省苏锡常镇四市高三第二次教学情况调研数学试题(解析版)

【详解】∵抛物线 y2=4x 的焦点是(1,0),
∴双曲线
x2 a2
y2 4a
1 的顶点为(1,0),故
a=1.
故答案为:1
【点睛】本小题主要考查抛物线的焦点、双曲线的顶点,属于基础题.
8.已知等比数列 an 的前 n 项和为 Sn , S4 5S2 , a2 2 ,则 a4 =_______.
1 2
BC 2
2 3
AA1
1 9
63
24 .
故答案为: 24
【点睛】本小题主要考查三棱锥体积的求法,属于基础题.
10.已知定义在
R
上的奇函数
f
(x)
的周期为
2,且
x [0,1]时,f
(x)
2x a,
bx 1 x 1
,
0 x 1 2 ,则
1 x1 2
a+b=_______.
【答案】0 【解析】
【答案】 0, 2
【解析】
【分析】
2 x 0
由函数 y
2
x
ln
x
有意义,得到
x
0
,即可求解,得到答案.
2 x 0 【详解】由题意,函数 y 2 x ln x 有意义,则满足 x 0 ,解得 0 x 2 ,
所以函数 y 2 x ln x 的定义域为 0, 2 .
故答案为 0, 2.
9.已知正方体 ABCD—A1B1C1D1 的棱长为 6,点 M 是对角线 A1C 上靠近点 A1 的三等分点,则三棱锥 C—MBD 的体积为_______.
【答案】24 【解析】 【分析】
利用顶点转化的方法,由VC—MBD =VM BCD 计算出几何体的体积.
【详解】VC—MBD =VM BCD
2020届江苏省苏锡常镇四市高三第二次教学情况调研数学试题(wd无答案)

2020届江苏省苏锡常镇四市高三第二次教学情况调研数学试题一、填空题(★) 1. 已知集合 A={1,2}, B={﹣1, a},若 A B={﹣1, a,2},则 a=_______.(★★) 2. 若复数 z满足(1﹣ i) z=1+ i,其中 i是虚数单位,则 z的实部为_______.(★) 3. 某校100名学生参加知识竞赛的成绩均在[50,100]内,将学生成绩分成[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]五组,得到如图所示的频率分布直方图,则成绩在[80,90)内的学生人数是 _______ .(★★) 4. 一个算法的伪代码如图所示,执行此算法,最后输出的 y的值为 _______ .(★) 5. 某班推选一名学生管理班级防疫用品,已知每个学生当选是等可能的,若“选到女生”的概率是“选到男生”的概率的,则这个班级的男生人数与女生人数的比值为_______.(★★) 6. 函数的定义域为_______.(★★) 7. 在平面直角坐标系 xOy中,抛物线 y 2=4 x的焦点是双曲线的顶点,则 a=______.(★★) 8. 已知等比数列的前 n项和为,,,则=_______.(★) 9. 已知正方体 ABCD— A 1 B 1 C 1 D 1的棱长为6,点 M是对角线 A 1 C上靠近点 A 1的三等分点,则三棱锥 C— MBD的体积为_______.(★★) 10. 已知定义在 R上的奇函数的周期为2,且 x [0,1]时,,则 a+ b=_______.(★★) 11. 已知锐角满足,则=_______.(★★) 12. 如图,在△ ABC中,∠ ABC=, AB=1, BC=3,以 AC为一边在△ ABC的另一侧作正三角形 ACD,则= _______ .(★★★★) 13. 在平面直角坐标系 xOy中, AB是圆 O: x 2+ y 2=1的直径,且点 A在第一象限;圆 O 1:( x﹣ a) 2+ y 2= r 2( a>0)与圆 O外离,线段 AO 1与圆 O 1交于点 M,线段 BM与圆 O交于点 N,且,则 a的取值范围为_______.(★★★★) 14. 已知 a, b R, a+ b= t( t为常数),且直线 y= ax+ b与曲线( e 是自然对数的底数,e≈2.71828…)相切.若满足条件的有序实数对( a, b)唯一存在,则实数 t 的取值范围为_______.二、解答题(★★★) 15. 已知△ ABC中, a, b, c分别为角 A, B, C的对边,且 bsin2 A= asinB. (1)求 A;(2)求 cos( B+)+ sin( C+)的最大值.(★★★) 16. 已知在四棱柱 ABCD— A 1 B 1 C 1 D 1中,底面 ABCD是菱形,且平面 A 1 ADD 1⊥平面 ABCD, DA 1= DD 1,点 E, F分别为线段 A 1 D 1, BC的中点.(1)求证:EF∥平面 CC 1 D 1 D;(2)求证:AC⊥平面 EBD.(★★★) 17. 在平面直角坐标系 xOy中,椭圆 C:( a> b>0)的离心率为,右焦点到右准线的距离为3.(1)求椭圆 C的标准方程;(2)过点 P(0,1)的直线 l与椭圆 C交于两点 A, B.己知在椭圆 C上存在点 Q,使得四边形OAQB是平行四边形,求 Q的坐标.(★★★★) 18. 某地开发一片荒地,如图,荒地的边界是以 C为圆心,半径为1千米的圆周.已有两条互相垂直的道路 OE, OF,分别与荒地的边界有且仅有一个接触点 A, B.现规划修建一条新路(由线段 MP,,线段 QN三段组成),其中点 M, N分别在 OE, OF上,且使得MP, QN所在直线分别与荒地的边界有且仅有一个接触点 P, Q,所对的圆心角为.记∠PCA=(道路宽度均忽略不计).(1)若,求 QN的长度;(2)求新路总长度的最小值.(★★★★★) 19. 已知各项均为正数的数列的前 n项和为,,且对任意 n ,恒成立.(1)求证:数列是等差数列,并求数列的通项公式;(2)设,已知,,(2< i< j)成等差数列,求正整数 i, j.(★★★★★) 20. 已知函数,, m, n R. (1)当 m=0时,求函数的极值;(2)当 n=0时,函数在(0,)上为单调函数,求 m的取值范围;(3)当 n>0时,判断是否存在正数 m,使得函数与有相同的零点,并说明理由. (★★) 21. 已知点 M(2,1)在矩阵 A=对应的变换作用下得到点 N(5,6),求矩阵 A的特征值.(★★★) 22. 在平面直角坐标系 xOy中,曲线 C的参数方程为( 为参数).以原点 O 为极点, x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,直线 l的极坐标方程为.(1)求曲线 C的普通方程和直线 l的直角坐标方程;(2)点 P是曲线 C上的动点,求 P到直线 l的距离的最小值.(★★★) 23. 已知 a, b, c是正数,求证:对任意 R,不等式恒成立.(★★★) 24. 如图,在四棱锥 P— ABCD中,底面 ABCD是矩形,PA⊥平面 ABCD, AB=2,AD= AP=3,点 M是棱 PD的中点.(1)求二面角 M— AC— D的余弦值;(2)点 N是棱 PC上的点,已知直线 MN与平面 ABCD所成角的正弦值为,求的值. (★★★★★) 25. 已知数列中,,( n ).(1)分别比较下列每组中两数的大小:① 和;② 和;(2)当n≥3时,证明:.。
2020届江苏省苏、锡、常、镇四市高考数学二模试卷(含解析)

2020届江苏省苏、锡、常、镇四市高考数学二模试卷一、单空题(本大题共14小题,共70.0分)1.若集合M={x|x2−2x<0},N={x||x|>1},则M∩N=______.2.设复数z=1−2i,则|z|=______.3.已知双曲线x2−y2=1(a>0),它的渐近线方程是y=±2x,则a的值为______ .a24.如图给出的是计算的值的程序框图,其中判断框内应填入的是.5.高二(3)班有32名男生,24名女生,用分层抽样的方法,从该班抽出7名学生,则抽到的男生人数为______.6.若以连续掷两次骰子分别得到的点数作为点P的横、纵坐标,则点P在直线上的概率为_________.7.设{}是公比为正数的等比数列,若,则数列{}前7项和为。
≤0的解集8.设函数f(x)的定义域为[−4,4],其图象如图,那么不等式f(x)sinx为______ .9.设,过定点A的动直线和过定点B的动直线交于点,则的最大值是.10.已知函数y=f(x)是R上的偶函数,对于x∈R都有f(x−6)=f(x)+f(3)成立,且f(0)=−2,>0.则给出下列命题:当x1,x2∈[0,3],且x1≠x2时,都有f(x1)−f(x2)x1−x2①f(2010)=−2;②函数y =f(x)图象的一条对称轴为x =−6; ③函数y =f(x)在[−9,−6]上为增函数; ④方程f(x)=0在[−9,9]上有4个根.其中正确命题的序号是______.(请将你认为是真命题的序号都填上)11. 过点P(a,5)作圆(x +2)2+(y −1)2=4的切线,切线长为2√3,则a 等于______ .12. 在直角坐标系xOy 中,点B 与点A(−1,0)关于原点O 对称.点P(x 0,y 0)在抛物线y 2=4x 上,且直线AP 与BP 的斜率之积等于2,则x 0=______.13. 如图,在等边三角形ABC 中,P 在线段AB 上,且AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =λAB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,其中0<λ<1,若PA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PB ⃗⃗⃗⃗⃗ +PC ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,则λ的值为______ .14. 在正三棱锥V −ABC 内,有一半球,其底面与正三棱锥的底面重合,且与正三棱锥的三个侧面都相切,若半球的半径为2,则正三棱锥的体积最小时,其高等于______. 二、解答题(本大题共11小题,共150.0分)15. 如图1,四棱锥P −ABCD 中,PD ⊥底面ABCD ,面ABCD 是直角梯形,M 为侧棱PD 上一点.该四棱锥的俯视图和侧(左)视图如图2所示. (Ⅰ)证明:BC ⊥平面PBD ; (Ⅱ)证明:AM//平面PBC ;(Ⅲ)线段CD 上是否存在点N ,使AM 与BN 所成角的余弦值为√34?若存在,找到所有符合要求的点N ,并求CN 的长;若不存在,说明理由.16. 在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A 、B 、C 的对边,且10sin 2B+C 2−5sin(2014π−A)=12,π4<A <π2. (1)求cos A 的值;(2)若a =8,b =5,求向量BA ⃗⃗⃗⃗⃗ 在BC ⃗⃗⃗⃗⃗ 方向上的射影.17. 如图:PA ⊥平面ABCD ,ABCD 是矩形,PA =AB =1,AD =√3,点F 是PB 的中点,点E 在边BC 上移动.(Ⅰ)求三棱锥E −PAD 的体积;(Ⅱ)当点E 为BC 的中点时,试判断EF 与平面PAC 的位置关系,并说明理由; (Ⅲ)证明:无论点E 在边BC 的何处,都有PE ⊥AF .18. 已知椭圆Γ:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),其左、右焦点分别为F 1、F 2,上顶点为B ,O 为坐标原点,过F 2的直线l 交椭圆Γ于P 、Q 两点,sin∠BF 1O =√33.(1)若直线l 垂直于x 轴,求|PF 1||PF 2|的值;(2)若b =√2,直线l 的斜率为12,则椭圆Γ上是否存在一点E ,使得F 1、E 关于直线l 成轴对称?如果存在,求出点E 的坐标,如果不存在,请说明理由;(3)设直线l 1:y =√6上总存在点M 满足OP ⃗⃗⃗⃗⃗ +OQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =2OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,当b 的取值最小时,求直线l 的倾斜角α.19. 已知函数f(x)=1+ln(x+1)x和g(x)=x −1−ln(x +1)(I)函数y =f(x)在区间(0,+∞)上是增函数还是减函数?说明理由; (II)求证:函数y =g(x)在区间(2,3)上有唯一零点;(III)当x >0时,不等式xf(x)>kg′(x)恒成立,其中g′(x)是g(x)导函数,求正整数k 的最大值.20.已知数列{a n}的前n项和为S n,且3S n=4a n−4.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设c n=log2a1+log2a2+⋯+log2a n,T n=1c1+1c2+⋯+1c n,求使k n⋅2nn+1≥(2n−9)T n恒成立的实数k的取值范围.21.(本小题满分10分)已知矩阵.(1)求矩阵的逆矩阵;(2)设曲线在变换矩阵作用下得到的曲线的方程为,求曲线的方程.22.已知曲线C的极坐标方程为:ρ2−2√2ρcos(θ+π4)−2=0,(Ⅰ)若直线l过原点,且被曲线C截得弦长最短,求此时直线l的标准形式的参数方程;(Ⅱ)M(x,y)是曲线C上的动点,求x+y的最大值.23.已知函数f(x)=|x−2|−m(x∈R),且f(x+2)≤0的解集为[−1,1].(1)求实数m的值;(2)设a,b,c∈R+,且a2+b2+c2=m,求a+2b+3c的最大值.24.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的焦距为2,且与直线y=x−√3相切.(1)求椭圆C的方程;(2)设椭圆C的左、右顶点分别为A,B,过点P(3,0)的直线l与椭圆C交于两点M,N(M在N 的右侧),直线AM,BN相交于点Q,求证:点Q在一条定直线上.25.设等比数列{a n}的前n项和为S n=2n+1−2;数列{b n}满足6n2−(t+3b n)n+2b n=0(t∈R,n∈N∗).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)①试确定t的值,使得数列{b n}为等差数列;②在①结论下,若对每个正整数k,在a k与a k+1之间插入b k个2,符到一个数列{c n}.设T n是数列{c n}的前n项和,试求满足T m=2c m+1的所有正整数m.【答案与解析】1.答案:(1,2)解析:解:x2−2x<0⇔0<x<2,则集合M={x|0<x<2}=(0,2)|x|>1⇔x<−1或x>1,则集合N=(−∞,−1)∪(1,+∞),则M∩N=(1,2),故答案为:(1,2)解x2−2x<0可得集合M={x|0<x<2},解|x|>1可得集合N,由交集的定义,分析可得答案.本题考查集合交集的计算,关键是求出集合集合M、N,注意答案写成集合或区间的形式.2.答案:√5解析:解:∵z=1−2i,∴|z|=√12+(−2)2=√5.故答案为:√5.直接由复数模的定义计算.本题考查了复数模的求法,是基础题.3.答案:2=1(a>0),其焦点在x轴上,解析:解:根据题意,双曲线的方程为:x2−y2a2其渐近线方程为:y=±ax,又有其渐近线方程是y=±2x,则有a=2;故答案为:2.根据题意,由双曲线的方程可得其渐近线方程为:y=±ax,结合题意中渐近线方程可得a=2,即可得答案.本题考查双曲线的几何性质,关键是掌握双曲线的渐近线方程计算方法.4.答案:.解析:试题分析:根据程序框图可得计算出的为:,为了计算,当时,代替,并用代替,进入下一次运算;而当时,代替,恰好,用代替得,,在这次运算中结束循环体并输出的值,因此,判断框内应填.考点:程序框图.5.答案:4解析:解:根据题意,抽样比为732+24=18,又知道男生有32人,所以抽到的男生人数为:32×18=4人,故答案为:4.抽样比为732+24=18,再结合男生人数即可得到抽到的男生数.本题主要考查分层抽样的应用,根据条件结合比例关系是解决本题的关键.比较基础.6.答案:解析:解析:连续掷两次骰子分别得到的点数作为点P的横、纵坐标有36个不同的点,其中满足点P在直线上的点有(1,4),(4,1),(2,3)(,3,2)四个.所以所求事件的概率为.7.答案:127解析:试题分析:解:因为a5=a1⋅q4,∴q4=16又因为公比为正数.所以q=2.,故填写127.考点:等比数列的求和公式点评:本题主要考查了等比数列的求和公式.属基础题.在应用等比数列的求和公式时,一定要先判断公比的值,再代入公式,避免出错.8.答案:[−4,π)∪[−2,0)∪[1,π)∪{4}解析:解:不等式f(x)sinx≤0的解集即[−4,4]上f(x)与sin x异号的区间.由函数图象可知:当f(x)≤0时,−4≤x≤−2,或1≤x≤4;当f(x)≥0时,−2≤x≤1;而sin x中的x∈[−4,4],当sinx>0时,x∈[−4,−π)∪(0,π);当sinx<0时,x∈(−π,0)∪(π,4].则f(x)sinx ≤0,等价于{f(x)≥0sinx<0或{f(x)≤0sinx>0.即x∈[−4,−π)∪[−2,0)∪[1,π)∪{4},故所求不等式的解集为[−4,−π)∪[−2,0)∪[1,π)∪{4}.故答案为:[−4,−π)∪[−2,0)∪[1,π)∪{4}.根据函数的图象可得,f(x)小于0时,x的范围;f(x)大于0时,x的范围,;且根据正弦函数图象可知,sin x大于0时,x∈(−4,−π)∪(0,π);当sin x小于0时,x∈(−π,0),则把所求的式子化为f(x)与sin x异号,即可求出不等式的解集.此题属于以正弦函数与已知函数的图象及单调性为平台,考查了其他不等式的解法,是一道综合题.9.答案:5解析:试题分析:易得.设,则消去得:,所以点P 在以AB为直径的圆上,,所以,.法二、因为两直线的斜率互为负倒数,所以,点P的轨迹是以AB为直径的圆.以下同法一.【考点定位】1、直线与圆;2、重要不等式.10.答案:①②④。
2020届江苏省苏锡常镇四市高三第二次联考数学试卷

2020届江苏省苏锡常镇四市高三第二次联考数学★祝考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考范围。
2、试题卷启封下发后,如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况,应当立马报告监考老师,否则一切后果自负。
3、答题卡启封下发后,如果发现答题卡上出现字迹模糊、行列歪斜或缺印等现象,应当马上报告监考老师,否则一切后果自负。
4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
6、主观题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。
如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
7、保持答题卡卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。
8、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.1. 已知集合A={x|1<x<3},B={x|2<x<4},则A∪B=________.2. 若复数z满足za+2i=i(i为虚数单位),且实部和虚部相等,则实数a的值为________.3. 某药厂选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa)的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,…,第五组.如图是根据试验数据制成的频率分布直方图,已知第一组与第二组共有20人,则第三组的人数为________.(第3题)(第4题)4. 如图是某算法的伪代码,输出的结果S的值为________.5. 现有5件相同的产品,其中3件合格,2件不合格,从中随机抽检2件,则一件合格,另一件不合格的概率为________.6. 在等差数列{a n }中,a 4=10,前12项的和S 12=90,则a 18的值为________.7. 在平面直角坐标系xOy 中,已知A 是抛物线y 2=4x 与双曲线x 24-y 2b2=1(b>0)的一个交点.若抛物线的焦点为F ,且FA =5,则双曲线的渐近线方程为____________________.8. 若函数f(x)=2sin(ωx +φ)(ω>0,0<φ<π)的图象经过点(π6,2),且相邻两条对称轴间的距离为π2,则f(π4)的值为________.9. 已知正四棱锥PABCD 的所有棱长都相等,高为2,则该正四棱锥的表面积为________.10. 已知函数f(x)是定义在R 上的奇函数,且当x ≥0时,f(x)=x 2-5x ,则不等式f(x -1)>f(x)的解集为________.11. 在平面直角坐标系xOy 中,已知点A(-1,0),B(5,0).若在圆M :(x -4)2+(y -m)2=4上存在唯一一点P ,使得直线PA ,PB 在y 轴上的截距之积为5,则实数m 的值为________.12. 已知AD 是直角三角形ABC 的斜边BC 上的高,点P 在DA 的延长线上,且满足(PB →+PC →)·AD →=4 2.若AD =2,则PB →·PC →的值为________.13. 已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧|x +3|, x ≤0,x 3-12x +3,x>0.设g(x)=kx +1,且函数y =f(x)-g(x)的图象经过四个象限,则实数k 的取值范围是________.14. 在△ABC 中,若sin C =2cos Acos B ,则cos 2A +cos 2B 的最大值为________.二、 解答题:本大题共6小题,共计90分.解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15. (本小题满分14分)设向量a =(cos α,λsin α),b =(cos β,sin β),其中λ>0,0<α<β<π2,且a +b 与a -b 互相垂直.(1) 求实数λ的值;(2) 若a·b =45,且tan β=2,求tan α的值.16. (本小题满分14分)如图,在三棱柱ABCA 1B 1C 1中,AB =AC ,A 1C ⊥BC 1,AB 1⊥BC 1,D ,E 分别是AB 1和BC的中点.求证:(1) DE∥平面ACC1A1;(2) AE⊥平面BCC1B1.某公园内有一块以O 为圆心,半径为20米的圆形区域.为丰富市民的业余文化生活,现提出如下设计方案:如图,在圆形区域内搭建露天舞台,舞台为扇形OAB 区域,其中两个端点A ,B 分别在圆周上;观众席为梯形ABQP 内且在圆O 外的区域,其中AP =AB =BQ ,∠PAB =∠QBA =120°,且AB ,PQ 在点O 的同侧.为保证视听效果,要求观众席内每一个观众到舞台O 处的距离都不超过60米.设∠OAB =α,α∈(0,π3).问:对于任意α,上述设计方案是否均能符合要求?在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的离心率为22,且椭圆C 短轴的一个顶点到一个焦点的距离等于 2.(1) 求椭圆C 的方程;(2) 设经过点P(2,0)的直线l 交椭圆C 于A ,B 两点,点Q(m ,0). ①若对任意直线l 总存在点Q ,使得QA =QB ,求实数m 的取值范围; ②设F 为椭圆C 的左焦点,若点Q 为△FAB 的外心,求实数m 的值.已知函数f(x)=ln x-2x-2x-1+2a,a>0.(1) 当a=2时,求函数f(x)的图象在x=1处的切线方程;(2) 若对任意x∈[1,+∞),不等式f(x)≥0恒成立,求实数a的取值范围;(3) 若函数f(x)存在极大值和极小值,且极大值小于极小值,求实数a的取值范围.已知数列{a n }各项均为正数,且对任意n ∈N *,都有(a 1a 2…a n )2=a n +11a n -1n +1. (1) 若a 1,2a 2,3a 3成等差数列,求a 2a 1的值;(2) ① 求证:数列{a n }为等比数列;② 若对任意n ∈N *,都有a 1+a 2+…+a n ≤2n -1,求数列{a n }的公比q 的取值范围.2019届高三年级第二次模拟考试(十)数学附加题(本部分满分40分,考试时间30分钟)21. 【选做题】 本题包括A 、B 、C 三小题,请选定其中两小题,并作答.若多做,则按作答的前两小题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A. [选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分)已知矩阵A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤2b a 3,B =⎣⎢⎡⎦⎥⎤110-1,AB =⎣⎢⎡⎦⎥⎤2141.(1) 求a ,b 的值;(2) 求A 的逆矩阵A -1.B. [选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =t ,y =3t +2(t 为参数),曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =cos θ,y =3sin θ(θ为参数),P 是曲线C 上的任意一点.求点P 到直线l 的距离的最大值.C. [选修4-5:不等式选讲](本小题满分10分) 解不等式:|2x -1|-x ≥2.【必做题】第22题、第23题,每小题10分,共计20分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.22. (本小题满分10分)如图是一旅游景区供游客行走的路线图,假设从进口A开始到出口B,每遇到一个岔路口,每位游客选择其中一条道路行进是等可能的.现有甲、乙、丙、丁共4名游客结伴到旅游景区游玩,他们从进口A的岔路口就开始选择道路自行游玩,并按箭头所指路线行走,最后到出口B集中,设C是其中的一个交叉路口点.(1) 求甲经过点C的概率;(2) 设这4名游客中恰有X名游客都是经过点C,求随机变量X的概率分布和数学期望.23. (本小题满分10分)平面上有2n(n≥3,n∈N*)个点,将每一个点染上红色或蓝色.从这2n个点中,任取3个点,记3个点颜色相同的所有不同取法的总数为T.(1) 若n=3,求T的最小值;(2) 若n≥4,求证:T≥2C3n.数学参考答案1. {x|1<x<4}2. -23. 184. 165. 356. -47. y =±233x 8. 3 9. 4+4 310. (-2,3) 11. ±21 12. 2 13. ⎝⎛⎭⎫-9,13 14.2+1215. (1) 由a +b 与a -b 互相垂直,可得(a +b )·(a -b )=a 2-b 2=0, 所以cos 2α+λ2sin 2α-1=0.(2分) 又因为sin 2α+cos 2α=1, 所以(λ2-1)sin 2α=0.(4分)因为0<α<π2,所以sin 2α≠0,所以λ2-1=0.又因为λ>0,所以λ=1.(6分) (2) 由(1)知a =(cos α,sin α).由a·b =45,得cos αcos β+sin αsin β=45,即cos(α-β)=45.(8分)因为0<α<β<π2,所以-π2<α-β<0,所以sin(α-β)=-1-cos 2(α-β)=-35.(10分)所以tan(α-β)=sin (α-β)cos (α-β)=-34,(12分)因此tan α=tan(α-β+β)=tan (α-β)+tan β1-tan (α-β)tan β=12.(14分)16. (1) 连结A 1B ,在三棱柱ABCA 1B 1C 1中,AA 1∥BB 1且AA 1=BB 1, 所以四边形AA 1B 1B 是平行四边形. 又因为D 是AB 1的中点,所以D 也是BA 1的中点.(2分)在△BA 1C 中,D 和E 分别是BA 1和BC 的中点,所以DE ∥A 1C. 又因为平面ACC 1A 1,A 1平面ACC 1A 1, 所以DE ∥平面ACC 1A 1.(6分)(2) 由(1)知DE ∥A 1C ,因为A 1C ⊥BC 1, 所以BC 1⊥DE.(8分)又因为BC 1⊥AB 1,AB 1∩DE =D ,AB 1,平面ADE ,所以BC 1⊥平面ADE. 又因为平面ADE ,所以AE ⊥BC 1.(10分) 在△ABC 中,AB =AC ,E 是BC 的中点, 所以AE ⊥BC.(12分)因为AE ⊥BC 1,AE ⊥BC ,BC 1∩BC =B , BC 1,平面BCC 1B 1,所以AE ⊥平面BCC 1B 1.(14分)17. 过点O 作OH 垂直于AB ,垂足为H.在直角三角形OHA 中,OA =20,∠OAH =α, 所以AH =20cos α,因此AB =2AH =40cos α.(4分) 由图可知,点P 处的观众离点O 最远.(5分) 在三角形OAP 中,由余弦定理可知 OP 2=OA 2+AP 2-2OA·AP·cos ⎝⎛⎭⎫α+2π3(7分) =400+(40cos α)2-2×20×40cos α·(-12cos α-32sin α)=400(6cos 2α+23sin αcos α+1)=400(3cos 2α+3sin 2α+4) =8003sin ⎝⎛⎭⎫2α+π3+1 600.(10分) 因为α∈⎝⎛⎭⎫0,π3,所以当2α=π6,即α=π12时, (OP 2)max =8003+1 600,即OP max =203+20.(12分)因为203+20<60,所以观众席内每一个观众到舞台O 处的距离都不超过60米.(13分) 故对于任意α,上述设计方案均能符合要求.(14分) 18. (1) 依题意得⎩⎪⎨⎪⎧c a =22,a =2,解得⎩⎨⎧c =1,a =2,所以b 2=a 2-c 2=1,所以椭圆C 的方程为 x 22+y 2=1.(2分)(2) 解法一:设直线的方程为y =k(x -2),代入椭圆C 的方程,消去y ,得(1+2k 2)x 2-8k 2x +8k 2-2=0. 因为直线l 交椭圆C 于两点,所以Δ=(-8k 2)2-4(1+2k 2)(8k 2-2)>0, 解得-22<k<22.(4分) 设点A(x 1,y 1),B(x 2,y 2), 则x 1+x 2=8k 21+2k 2,x 1x 2=8k 2-21+2k 2.①设AB 的中点为M(x 0,y 0),则x 0=x 1+x 22=4k 21+2k 2,y 0=k(x 0-2)=-2k1+2k 2.(6分) 当k ≠0时,因为QA =QB ,所以QM ⊥l , 即k QM ·k =-2k1+2k 2-04k 21+2k 2-m ·k =-1.解得m =2k 21+2k 2.(8分)当k =0时,可得m =0,符合m =2k 21+2k 2.因此m =2k 21+2k 2.由0≤k 2=m 2(1-m )<12,解得0≤m<12.(10分)②因为点Q 为△FAB 的外心,且点F(-1,0),所以QA =QB =QF.由⎩⎪⎨⎪⎧(m +1)2=(x -m )2+y 2,x 22+y 2=1,(12分) 消去y ,得x 2-4mx -4m =0, 所以x 1,x 2也是此方程的两个根, 所以x 1+x 2=4m ,x 1x 2=-4m.(14分) 又因为x 1+x 2=8k 21+2k 2,x 1x 2=8k 2-21+2k 2,所以8k 21+2k 2=-8k 2-21+2k 2,解得k 2=18, 所以m =2k 21+2k 2=15.(16分) 解法二:①设点A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),AB 中点为M(x 0,y 0). 依题意⎩⎨⎧x 212+y 21=1,x 222+y 22=1,两式作差,得y 1-y 2x 1-x 2×y 0x 0=-12(x 0≠0).又因为y 1-y 2x 1-x 2=k AB =y 0-0x 0-2,所以y 20=-12x 0(x 0-2). 当x 0=0时,y 0=0,符合y 20=-12x 0(x 0-2).(ⅰ)(4分) 又因为QA =QB ,所以QM ⊥l ,所以(x 0-m)(x 0-2)+(y 0-0)(y 0-0)=0, 即y 20=-(x 0-m)(x 0-2).(ⅱ)(6分) 由(ⅰ)(ⅱ),解得x 0=2m ,因此y 20=2m -2m 2.(8分)因为直线l 与椭圆C 相交,所以点M 在椭圆C 内, 所以(2m )22+(2m -2m 2)<1,解得m<12.又y 20=2m -2m 2≥0,所以0≤m ≤1.综上,实数m 的取值范围是⎣⎡⎭⎫0,12.(10分) ②因为点Q 为△FAB 的外心,且点F(-1,0),所以QA =QB =QF.由⎩⎪⎨⎪⎧(m +1)2=(x -m )2+y 2,x 22+y 2=1消去y , 得x 2-4mx -4m =0.(ⅲ)(12分)当y 0≠0时,则直线l 为y =-x 02y 0(x -2),代入椭圆的方程,得(2y 20+x 20)x 2-4x 20x +4x 20-4y 20=0.将(ⅰ)代入上式化简得x 2-2x 0x +3x 0-2=0.(ⅳ)当y 0=0时,此时x 0=0,x 1=-2,x 2=2也满足上式.(14分) 由①可知m =x 02,代入(ⅲ)化简得x 2-2x 0x -2x 0=0.(ⅴ)因为(ⅳ)(ⅴ)是同一个方程, 所以3x 0-2=-2x 0,解得x 0=25,所以m =x 02=15.(16分)19. (1) 当a =2时,f(x)=lnx -2x -2x +3,f′(x)=1x -8(x +3)2,则f′(1)=12. 又因为f(1)=0,所以函数f(x)的图象在x =1处的切线方程为y =12(x -1),即x -2y -1=0.(2分)(2) 因为f(x)=ln x -2x -2x -1+2a ,所以f′(x)=1x -4a(x -1+2a )2=x 2-2x +4a 2-4a +1x (x -1+2a )2=(x -1)2+4a 2-4a x (x -1+2a )2,(4分)且f(1)=0.因为a>0,所以1-2a<1. ①当4a 2-4a ≥0,即a ≥1时,因为f′(x)>0在区间(1,+∞)上恒成立, 所以函数f(x)在区间(1,+∞)上单调递增. 当x ∈[1,+∞)时,f(x)≥f(1)=0, 所以a ≥1满足条件.(6分) ②当4a 2-4a<0,即0<a<1时,由f′(x)=0,得x 1=1-2a -a 2∈(0,1), x 2=1+2a -a 2∈(1,+∞), 当x ∈(1,x 2)时,f′(x)<0,则函数f(x)在区间(1,x 2)上单调递减,所以当x ∈(1,x 2)时,f(x)<f(1)=0,这与x ∈[1,+∞)时,f(x)≥0恒成立矛盾,所以0<a<1不满足条件.综上,实数a 的取值范围为[1,+∞).(8分) (3) ①当a ≥1时,因为函数f′(x)≥0在区间(0,+∞)上恒成立, 所以函数f(x)在区间(0,+∞)上单调递增, 所以函数f(x)不存在极值, 所以a ≥1不满足条件;(9分) ②当12<a<1时,1-2a<0,所以函数f(x)的定义域为(0,+∞), 由f′(x)=0,得x 1=1-2a -a 2∈(0,1), x 2=1+2a -a 2∈(1,+∞). 列表如下:由于函数f(x)在区间(x 1,x 2)是单调减函数,此时极大值大于极小值,不合题意, 所以12<a<1不满足条件.(11分)③当a =12时,由f′(x)=0,得x =2.列表如下:此时函数f(x)仅存在极小值,不合题意, 所以a =12不满足条件.(12分)④当0<a<12时,函数f(x)的定义域为(0,1-2a)∪(1-2a ,+∞),且0<x 1=1-2a -a 2<1-2a , x 2=1+2a -a 2>1-2a. 列表如下:所以函数f(x)存在极大值f(x 1)和极小值f(x 2),(14分) 此时f(x 1)-f(x 2)=ln x 1-2x 1-2x 1-1+2a -ln x 2+2x 2-2x 2-1+2a=ln x 1x 2-4a (x 1-x 2)(x 1-1+2a )(x 2-1+2a ).因为0<x 1<1-2a<x 2,所以ln x 1x 2<0,x 1-x 2<0,x 1-1+2a<0,x 2-1+2a>0,所以f(x 1)-f(x 2)<0,即f(x 1)<f(x 2), 所以0<a<12满足条件.综上,实数a 的取值范围为⎝⎛⎭⎫0,12.(16分) 20. (1) 因为(a 1a 2)2=a 31a 3,所以a 22=a 1a 3, 因此a 1,a 2,a 3成等比数列.(2分)设公比为t ,因为a 1,2a 2,3a 3成等差数列,所以4a 2=a 1+3a 3,即4×a 2a 1=1+3×a 3a 1,于是4t =1+3t 2,解得t =1或t =13,所以a 2a 1=1或13.(4分)(2) ①因为(a 1a 2…a n )2=a n +11a n -1n +1,所以(a 1a 2…a n a n +1)2=a n +21a nn +2,两式相除得a 2n +1=a 1·a n n +2a n -1n +1,即a n +1n +1=a 1a nn +2,(*)(6分)由(*),得a n +2n +2=a 1a n +1n +3,(**)(*)(**)两式相除得a n +2n +2a n +1n +1=a n +1n +3a n n +2,即a 2n +2n +2=a n +1n +1a n +1n +3, 所以a 2n +2=a n +1a n +3,即a 2n +1=a n a n +2,n ≥2,n ∈N *,(8分)由(1)知a 22=a 1a 3,所以a 2n +1=a n a n +2,n ∈N *, 因此数列{a n }为等比数列.(10分) ②当0<q ≤2时,由n =1时,可得0<a 1≤1,所以a n =a 1q n -1≤2n -1,因此a 1+a 2+…+a n ≤1+2+…+2n -1=2n -1, 所以0<q ≤2满足条件.(12分) 当q>2时,由a 1+a 2+…+a n ≤2n-1,得a 1(1-q n )1-q≤2n-1,整理得a 1q n ≤(q -1)2n +a 1-q +1.(14分)因为q>2,0<a 1≤1,所以a 1-q +1<0, 因此a 1q n<(q -1)2n,即⎝⎛⎭⎫q 2n<q -1a 1,由于q 2>1,因此n<log q 2q -1a 1,与任意n ∈N *恒成立相矛盾,所以q>2不满足条件.综上,公比q 的取值范围为(0,2].(16分)21. A. (1) 因为A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤2b a 3,B =⎣⎢⎡⎦⎥⎤110-1,AB =⎣⎢⎡⎦⎥⎤2141,所以⎩⎪⎨⎪⎧2-b =1,a =4,a -3=1,即⎩⎪⎨⎪⎧b =1,a =4.(4分)(2) 因为|A |=2×3-1×4=2,(6分)所以A-1=⎣⎢⎡⎦⎥⎤32-12-4222=⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤32-12-21.(10分) B. 直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =t ,y =3t +2(t 为参数),化为普通方程为3x -y +2=0.(2分)设点P(cos θ,3sin θ), 则点P 到直线l 的距离d =|3cos θ-3sin θ+2|(3)2+1=⎪⎪⎪⎪6cos ⎝⎛⎭⎫θ+π4+22,(6分)取θ=-π4时,cos ⎝⎛⎭⎫θ+π4=1,此时d 取最大值, 所以距离d 的最大值为6+22.(10分) C. 当x ≥12时,由2x -1-x ≥2,得x ≥3.(4分)当x<12时,由1-2x -x ≥2,得x ≤-13.(4分)综上,原不等式的解集为{x|x ≥3或x ≤-13}.(10分)22. (1) 设“甲从进口A 开始到出口B 经过点C ”为事件M ,甲选中间的路的概率为13,在前面从岔路到达点C 的概率为12,这两个事件相互独立,所以选择从中间一条路走到点C 的概率为P 1=13×12=16.(2分)同理,选择从最右边的道路走到点C 的概率为P 2=13×12=16.因为选择中间道路和最右边道路行走的两个事件彼此互斥,所以P(M)=P 1+P 2=16+16=13.故甲从进口A 开始到出口B 经过点C 的概率13.(4分)(2) 随机变量可能的取值X =0,1,2,3,4,(5分) 则P(X =0)=C 04×⎝⎛⎭⎫130×⎝⎛⎭⎫234=1681,P(X =1)=C 14×⎝⎛⎭⎫131×⎝⎛⎭⎫233=3281, P(X =2)=C 24×⎝⎛⎭⎫132×⎝⎛⎭⎫232=2481, P(X =3)=C 34×⎝⎛⎭⎫133×⎝⎛⎭⎫231=881, P(X =4)=C 44×⎝⎛⎭⎫134×⎝⎛⎭⎫230=181,(8分) 概率分布为:数学期望E(X)=0×1681+1×3281+2×2481+3×881+4×181=43.(10分)23. (1) 当n =3时,共有6个点,若染红色的点的个数为0或6, 则T =C 36=20;若染红色的点的个数为1或5, 则T =C 35=10;若染红色的点的个数为2或4, 则T =C 34=4;若染红色的点的个数为3,则T =C 33+C 33=2; 因此T 的最小值为2.(3分)(2) 首先证明:任意n ,k ∈N *,n ≥k ,有C k n +1>C kn .证明:因为C k n +1-C k n =C k -1n >0,所以C k n +1>C kn .设这2n 个点中含有p(p ∈N ,p ≤2n)个染红色的点, ①当p ∈{0,1,2}时,T =C 32n -p ≥C 32n -2=(2n -2)(2n -3)(2n -4)6=4×(n -1)(n -2)(2n -3)6.因为n ≥4,所以2n -3>n ,所以T>4×n (n -1)(n -2)6=4C 3n >2C 3n .(5分) ②当p ∈{2n -2,2n -1,2n}时,T =C 3p ≥C 32n -2,同理可得T>2C3n.(6分)③当3≤p≤2n-3时,T=C3p+C32n-p,设f(p)=C3p+C32n-p,3≤p≤2n-3,当3≤p≤2n-4时,f(p+1)-f(p)=C3p+1+C32n-p-1-C3p-C32n-p=C2p-C22n-p-1,显然p≠2n-p-1,当p>2n-p-1即n≤p≤2n-4时,f(p+1)>f(p),当p<2n-p-1即3≤p≤n-1时,f(p+1)<f(p),即f(n)<f(n+1)<…<f(2n-3);f(3)>f(4)>…>f(n);因此f(p)≥f(n)=2C3n,即T≥2C3n.综上,当n≥4时,T≥2C3n.(10分)。
2020届江苏省苏锡常镇四市高三第二次教学情况调研数学试题

2020届江苏省苏锡常镇四市高三第二次教学情况调研数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________1.已知集合A ={1,2},B ={﹣1,a },若A U B ={﹣1,a ,2},则a =_______. 2.若复数z 满足(1﹣i )z =1+i ,其中i 是虚数单位,则z 的实部为_______. 3.某校100名学生参加知识竞赛的成绩均在[50,100]内,将学生成绩分成[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]五组,得到如图所示的频率分布直方图,则成绩在[80,90)内的学生人数是_______.4.一个算法的伪代码如图所示,执行此算法,最后输出的y 的值为_______.5.某班推选一名学生管理班级防疫用品,已知每个学生当选是等可能的,若“选到女生”的概率是“选到男生”的概率的12,则这个班级的男生人数与女生人数的比值为_______.6.函数ln y x =的定义域为_______.7.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y 2=4x 的焦点是双曲线22214x y a a-=的顶点,则a =______.8.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,425S S =,22a =,则4a =_______. 9.已知正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1的棱长为6,点M 是对角线A 1C 上靠近点A 1的三等分点,则三棱锥C —MBD 的体积为_______.10.已知定义在R 上的奇函数()f x 的周期为2,且x ∈[0,1]时,12,?02()11,?112x a x f x bx x x ⎧+≤≤⎪⎪=⎨-⎪<≤⎪+⎩,则a +b =_______.11.已知锐角α满足sin 22cos21αα-=-,则tan()4πα+=_______. 12.如图,在△ABC 中,∠ABC =2π,AB =1,BC =3,以AC 为一边在△ABC 的另一侧作正三角形ACD ,则BD AC ⋅u u u r u u u r=_______.13.在平面直角坐标系xOy 中,AB 是圆O :x 2+y 2=1的直径,且点A 在第一象限;圆O 1:(x ﹣a )2+y 2=r 2(a >0)与圆O 外离,线段AO 1与圆O 1交于点M ,线段BM 与圆O 交于点N ,且10OM O N +=u u u u r u u u u r r ,则a 的取值范围为_______.14.已知a ,b ∈R ,a +b =t (t 为常数),且直线y =ax +b 与曲线e x y x =(e 是自然对数的底数,e ≈2.71828…)相切.若满足条件的有序实数对(a ,b )唯一存在,则实数t 的取值范围为_______.15.已知△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,且bsin 2A =asinB .(1)求A ;(2)求cos (B +6π)+sin (C +3π)的最大值. 16.已知在四棱柱ABCD —A 1B 1C 1D 1中,底面ABCD 是菱形,且平面A 1ADD 1⊥平面ABCD,DA 1=DD 1,点E ,F 分别为线段A 1D 1,BC 的中点.(1)求证:EF ∥平面CC 1D 1D ;(2)求证:AC ⊥平面EBD .17.在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :22221x y a b+=(a >b >0)的离心率为12,右焦点到右准线的距离为3.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)过点P (0,1)的直线l 与椭圆C 交于两点A ,B .己知在椭圆C 上存在点Q ,使得四边形OAQB 是平行四边形,求Q 的坐标.18.某地开发一片荒地,如图,荒地的边界是以C 为圆心,半径为1千米的圆周.已有两条互相垂直的道路OE ,OF ,分别与荒地的边界有且仅有一个接触点A ,B .现规划修建一条新路(由线段MP ,»PQ ,线段QN 三段组成),其中点M ,N 分别在OE ,OF 上,且使得MP ,QN 所在直线分别与荒地的边界有且仅有一个接触点P ,Q ,»PQ所对的圆心角为6π.记∠PCA =2θ(道路宽度均忽略不计).(1)若512πθ=,求QN 的长度; (2)求新路总长度的最小值.19.已知各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,12a =,且对任意n N *∈,11122n n n n n n a S a S a a +++-=-恒成立.(1)求证:数列2n n S a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭是等差数列,并求数列{}n a 的通项公式; (2)设43n n b a n =+-,已知2b ,i b ,j b (2<i <j )成等差数列,求正整数i ,j . 20.已知函数()(1)ln f x m x x =-+,2()(2)(3)2g x m x n x =-++-,m ,n ∈R . (1)当m =0时,求函数()f x 的极值;(2)当n =0时,函数()()()F x g x f x =-在(0,+∞)上为单调函数,求m 的取值范围;(3)当n >0时,判断是否存在正数m ,使得函数()f x 与()g x 有相同的零点,并说明理由.21.已知点M (2,1)在矩阵A =1 2a b ⎡⎤⎢⎥⎣⎦对应的变换作用下得到点N (5,6),求矩阵A 的特征值.22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为2cos sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数).以原点O为极点,x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为sin()4πρθ+=(1)求曲线C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程;(2)点P 是曲线C 上的动点,求P 到直线l 的距离的最小值.23.已知a ,b ,c 是正数,求证:对任意x ∈R ,不等式21b c a x x a b c--+≤++恒成立. 24.如图,在四棱锥P —ABCD 中,底面ABCD 是矩形,P A ⊥平面ABCD ,AB =2,AD =AP =3,点M 是棱PD 的中点.(1)求二面角M —AC —D 的余弦值;(2)点N 是棱PC 上的点,已知直线MN 与平面ABCD所成角的正弦值为22,求PN PC 的值.25.已知数列{}n a 中,16a =,21133n n n a a a +=-+(n N *∈). (1)分别比较下列每组中两数的大小:①2a 和362⨯;②3a 和336()2⨯; (2)当n ≥3时,证明:223()2()362ni n i i a =>-∑.参考答案1.1【解析】【分析】根据集合A B U 中的元素,判断出a 的值.【详解】∵集合A ={1,2},B ={﹣1,a },且A U B ={﹣1,a ,2},∴a =1.故答案为:1【点睛】本小题主要考查根据并集的结果求参数,属于基础题.2.0【解析】【分析】利用复数的除法运算求得z ,由此求得z 的实部.【详解】2221(1)121(1)(1)1i i i i z i i i i i ++++====--+-,∴z 的实部为0. 故答案为:0【点睛】本小题主要考查复数的除法运算,考查复数实部的概念,属于基础题.3.30【解析】【分析】用1减去成绩在[)80,90以外的学生的频率,将所得结果乘以100,求得成绩在[)80,90以内的学生人数.【详解】[1(0.0050.0220.025)10]10030-+⨯+⨯⨯=.故答案为:30【点睛】本小题主要考查根据频率分布直方图进行计算,属于基础题.4.﹣1【解析】【分析】运行循环结构代码,由此计算出输出的y的值.【详解】运行程序,第一步:y=2,x=2;第二步:y=﹣1,x=﹣1;退出循环,输出的y的值为﹣1.故答案为:1-【点睛】本小题主要考查根据循环结构程序代码计算输出结果,属于基础题. 5.2【解析】【分析】根据“选到女生”的概率是“选到男生”的概率的12,求得男生和女生人数的比值.【详解】∵“选到女生”的概率是“选到男生”的概率的12,∴男生人数与女生人数的比值为2.故答案为:2【点睛】本小题主要考查概率的概念,属于基础题. 6.(]0,2【解析】【分析】由函数ln y x =+有意义,得到200x x -≥⎧⎨>⎩,即可求解,得到答案. 【详解】由题意,函数ln y x =有意义,则满足200x x -≥⎧⎨>⎩,解得02x <≤,所以函数ln y x =的定义域为(]0,2.故答案为:(]0,2.【点睛】本题主要考查了函数的定义域的求解,其中解答中根据函数的解析式,得出函数解析式有意义的不等式组是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.7.1【解析】【分析】先求得抛物线24y x =的焦点坐标,根据抛物线的焦点是双曲线的顶点,求得a 的值. 【详解】∵抛物线y 2=4x 的焦点是(1,0), ∴双曲线22214x y a a-=的顶点为(1,0),故a =1. 故答案为:1【点睛】本小题主要考查抛物线的焦点、双曲线的顶点,属于基础题.8.2或8【解析】【分析】根据已知条件进行化简,对12a a +是否为零分成两种情况进行分类讨论,由此求得4a 的值.【详解】∵{}n a 为等比数列,425S S =,∴1234125()a a a a a a +++=+,∴34124()a a a a +=+,当120a a +=时,1q =-,此时2422a a q ==;当120a a +≠时,24q =,此时242248a a q ==⨯=,综上所述,4a =2或8.故答案为:2或8【点睛】本小题主要考查等比数列通项公式和前n 项和公式的基本量计算,属于基础题.9.24【解析】【分析】利用顶点转化的方法,由=C MBD M BCD V V -—计算出几何体的体积.【详解】2311121=6243239C MBD M BCD V V BC AA -=⨯⨯=⨯=—. 故答案为:24【点睛】本小题主要考查三棱锥体积的求法,属于基础题.10.0【解析】【分析】根据函数()f x 的奇偶性、周期性求得()()1,0f f 的值,由此列方程,解方程求得,a b 的值,进而求得+a b 的值.【详解】∵()f x 为定义在R 上的奇函数,∴(1)(1)f f -=-①,(0)0f =,∵函数()f x 的周期为2,∴(1)(1)f f -=②,由①,②得(1)(1)0f f -== ∴0(0)201011(1)02f a a a b b b f ⎧=+==-⎧⎪⇒⇒+=⎨⎨-===⎩⎪⎩. 故答案为:0【点睛】本小题主要考查函数的奇偶性和周期性,属于基础题.11.2【解析】【分析】利用二倍角公式化简已知条件,并转化为只含tan α的表达式,由此求得tan α的值,进而求得tan 4πα⎛⎫+⎪⎝⎭的值. 【详解】∵sin 22cos21αα-=-,∴22222sin cos 2(cos sin )sin cos 0αααααα--++=,化简得223sin 2sin cos cos 0αααα+-=,两边同时除以2cos α得, 23tan 2tan 10αα+-=,∵α为锐角,∴tan α>0 解得1tan 3α=, ∴11tan tan34tan()2141tan tan 1143παπαπα+++===--⨯. 故答案为:2【点睛】本小题主要考查二倍角公式、同角三角函数的基本关系式,两角和的正切公式,属于基础题. 12.4【解析】【分析】取AC 的中点E ,连接,ED BE ,则ED AC ⊥.根据平面向量的线性运算以及数量积运算,将BD AC ⋅u u u r u u u r 转化为221()2BC BA -u u u r u u u r ,由此求得BD AC ⋅u u u r u u u r 的值. 【详解】取AC 中点E ,连接,ED BE ,则ED AC ⊥,则1()()()2BD AC BE ED AC BE AC BA BC BC BA ⋅=+⋅=⋅=+⋅-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r 222211()(31)422BC BA =-=⨯-=u u u r u u u r . 故答案为:4【点睛】本小题主要考查平面向量的线性运算、数量积运算,考查了化归与转化的数学思想方法,属于基础题.13.()4【解析】【分析】 根据10OM O N +=u u u u r u u u u r r 判断出四边形1ONO M 为平行四边形,由此求得圆1O 的方程以及1AO 的长,进而判断出A 点在圆22()9x a y -+=上,根据圆22()9x a y -+=与圆221x y +=的位置关系,求得a 的取值范围.【详解】10OM O N +=⇒u u u u r u u u u r r 四边形ONO 1M 为平行四边形,即ON =MO 1=r =1,所以圆1O 的方程为()221x a y -+=,且ON 为△ABM 的中位线⇒AM =2ON =2⇒AO 1=3,故点A 在以O 1为圆心,3为半径的圆上,该圆的方程为:22()9x a y -+=,故22()9x a y -+=与x 2+y 2=1在第一象限有交点,即2<a <4,由()222291x a y x y ⎧-+=⎪⎨+=⎪⎩,解得2802A a x a a -=>⇒> 故a 的取值范围为(4).故答案为:()4【点睛】本小题主要考查圆与圆的位置关系,考查化归与转化的数学思想方法,考查数形结合的数学思想方法,属于难题.14.{}25,e e ⎛⎫-∞-⋃ ⎪⎝⎭ 【解析】【分析】设出切点坐标()000,e x x x ,根据切点在切线和曲线上,以及导数与切线的斜率的关系列方程组,由此求得+a b 关于0x 的表达式,构造函数()f x ,利用()'fx 研究()f x 的单调性,由此求得t 的取值范围.【详解】设切点为(0x ,00x x e)(1)e x y x '=+,∴00020000(1)e e e x x x a x b x x ax b⎧=+⎪⇒=-⎨=+⎪⎩, 0200e (1)x a b x x t +=-++=有唯一解,构造函数()2()1x f x e x x =-++()e (2)(1)x f x x x '=-+-,注意到2x <-时()0f x <,故()f x t =有唯一解时t 的取值范围为(-∞,25e-)U {e }. 故答案为:{}25,e e ⎛⎫-∞-⋃ ⎪⎝⎭ 【点睛】本小题主要考查导数与切线问题,考查利用导数研究函数的单调性、极值,考查化归与转化的数学思想方法,属于难题.15.(1)3π(2)1 【解析】【分析】(1)利用正弦定理和二倍角公式化简已知条件,由此求得cos A ,进而求得A 的大小. (2)用B 表示出C ,将所求表达式化为sin()3B π+,结合三角函数最值的求法,求得所求最大值.【详解】(1)∵bsin 2A =asinB ,∴2bsinAcosA =asinB , ∴由正弦定理sin sin a b A B=,得2cos ba A ab =, ∵0ab ≠,∴1cos 2A =, 又∵三角形内角A (0)π∈,,∴A =3π; (2)由(1)A =3π,又A +B +C =π,得C =23A B B ππ--=-,B 2(0)3π∈,, cos (B +6π)+sin (C +3π)cos cos sin sin sin()66B B B πππ=-+-1sin sin()223B B B π+=+ ∵B 2(0)3π∈,,∴()33B πππ+∈,,∴当=32B ππ+, 即6B π=时,sin()3B π+取最大值1, ∴cos (B +6π)+sin (C +3π)的最大值为1. 【点睛】 本小题主要考查正弦定理解三角形,考查三角形内角和定理,考查三角函数最值的求法,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题.16.(1)证明见解析;(2)证明见解析;【解析】【分析】(1)连接1CD ,通过证明四边形1ED CF 是平行四边形,证得1//EF CD ,由此证得//EF 平面11CC D D .(2)通过证明DE AD ⊥,结合面面垂直的性质定理证得DE ⊥平面ABCD ,由此证得DE AC ⊥,由菱形的性质得到BD AC ⊥,从而证得AC ⊥平面EBD .【详解】(1)连结CD 1,四棱柱ABCD —A 1B 1C 1D 1中,A 1B 1C 1D 1,BB 1C 1C 是平行四边形, ∴A 1D 1//B 1C 1,BC //B 1C 1,且A 1D 1=B 1C 1,BC =B 1C 1,又∵点E ,F 分别为线段AD ,BC 的中点,∴ED 1//FC ,ED 1=FC ,所以四边形ED 1CF 是平行四边形,∴EF //CD 1,又∵EF ⊄平面CC 1D 1D ,CD ⊂平面CC 1D 1D ,∴EF //平面CC 1D 1D.(2)四棱柱ABCD —A 1B 1C 1D 1中,四边形AA 1D 1D 是平行四边形,∴AD //A 1D 1,在△DA 1D 1中,DA 1=DD 1,点E 为线段A 1D 1的中点,∴DE ⊥A 1D 1,又∵AD //A 1D 1,∴DE ⊥AD ,又∵平面A 1ADD 1⊥平面ABCD ,平面A 1ADD 1I 平面ABCD =AD ,DE ⊂平面A 1ADD 1, ∴DE ⊥平面ABCD ,又AC ⊂平面ABCD ,∴DE ⊥AC ,∵底面ABCD 是菱形,∴BD ⊥AC ,又∵BD I DE =D ,BD ,DE ⊂平面EBD ,∴AC ⊥平面EBD .【点睛】本小题主要考查线面平行的证明,考查线面垂直的证明,考查空间想象能力和逻辑推理能力,属于中档题.17.(1)22143x y +=(2)Q (1,32)或(﹣1,32) 【解析】【分析】(1)结合椭圆离心率以及右焦点到右准线的距离,以及222b a c =-,求得22,,a b c ,进而求得椭圆C 的标准方程.(2)首先判断直线l 斜率不存在时,四边形OAQB 不可能是平行四边形,不符合题意.然后设出直线l 的方程1y kx =+,联立直线l 的方程和椭圆方程,写出根与系数关系,求得Q 点坐标并代入椭圆方程,由此求得k 的值,进而求得Q 点坐标.【详解】(1)设焦距为2c ,∵椭圆C 的离心率为12,∴12c a =①, ∵右焦点到右准线的距离为3,∴23a c c-=②, 由①,②解得a =2,c =1,故b 2=a 2﹣c 2=3,∴椭圆C 的标准方程为22143x y +=, (2)当直线l 斜率不存在时,四边形OAQB 不可能平行四边形,故直线l 斜率存在 ∵直线l 过点P (0,1),设直线l 为:1y kx =+,设A (1x ,11kx +),B (2x ,21kx +),由四边形OAQB 是平行四边形,得Q (12x x +,12()2k x x ++)22134120y kx x y =+⎧⎨+-=⎩,化简得:22(34)880k x kx ++-=,1222122883482(34)34k x x k k x k x x k ⎧+=-⎪-±⎪+=⇒⎨+⎪=-⎪+⎩, 122286()2()23434k k x x k k k ++=⋅-+=++, ∴Q (2834k k -+,2634k+),∵点Q 在椭圆C 上, ∴2222863()4()123434k k k -+=++,解得12k =±,代入Q 的坐标,得 Q (1,32)或(﹣1,32). 【点睛】本小题主要考查椭圆标准方程的求法,考查直线和椭圆的位置关系,考查运算求解能力,属于中档题.18.(1)QN 的长度为1千米(2)6π【解析】【分析】(1)连接,,CB CN CM ,通过切线的几何性质,证得四边形BCQN 是正方形,由此求得QN 的长度. (2)用θ表示出线段MP ,»PQ,线段QN 的长,由此求得新路总长度的表达式,利用基本不等式求得新路总长度的最小值.【详解】(1)连接CB ,CN ,CM ,OM ⊥ON ,OM ,ON ,PM ,QN 均与圆C 相切∴CB ⊥ON ,CA ⊥OM ,CP ⊥MP ,CQ ⊥NQ ,∴CB ⊥CA∵∠PCA =2θ56π=,∠PCQ =6π,∴∠QCB =526622πππππ---=, 此时四边形BCQN 是正方形,∴QN =CQ =1,答:QN 的长度为1千米;(2)∵∠PCA =2θ,可得∠MCP =θ,∠NCQ =23πθ-, 则MP =tan θ,»PQ 6π=,NQ=2tantan 23tan()231tan tan 3πθπθπθ--==+设新路长为()f θ,其中θ∈(6π,2π),即tan θ≥∴()tan tan 6336f ππθθθ=++=-++,366ππ≥+=,当tan θ=答:新路总长度的最小值为6π.【点睛】本小题主要考查直线和圆的位置关系,考查三角函数在实际生活中的应用,考查基本不等式求最值,考查化归与转化的数学思想方法,属于难题.19.(1)证明见解析;2n n a =(2)i =4,j =5 【解析】【分析】(1)根据题目所给递推关系式证得数列2n n S a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭是等差数列,由此得到22n n S a +=.利用11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩求得数列{}n a 的通项公式. (2)由(1)求得n b 的表达式,由2,,i j b b b 成等差数列列方程,分成2j i ≥+和1j i =+两种情况进行分类讨论,由此求得整数,i j .【详解】(1)∵11122n n n n n n a S a S a a +++-=-,∴11(2)(2)n n n n a S a S +++=+,∵数列{}n a 各项均为正数,∴10n n a a +>,等式两边同时除以1n n a a +, 得11220n n n n S S a a ++++-=,故数列2n n S a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭是等差数列,首项为2,公差为0, ∴22n nS a +=,即22n n S a +=①,2222S a +=,求得24a =,∴1122n n S a --+=(n ≥2)②,①﹣②得122n n n a a a -=-,即12n n a a -=,又2142a a ==,∴对任意n N *∈,数列{}n a 是以2为首项,2为公比的等比数列故数列{}n a 的通项公式为2n n a =;(2)43243nn n b a n n =+-=+-,∴29b =,243i i b i =+-,243j j b j =+-, ∵2b ,i b ,j b (2<i <j )成等差数列,∴2(243)9243i ji j +-=++-, 变形得111232122j i i i i j -----=+-(*), ①当2j i ≥+时,112112j i i j---+->, 令1232i i i c --=(i ≥3),则112123520222i i i i i i i i c c +-----=-=<(i ≥3), ∴数列{}i c 单调递减,故(max)3314i c c ==<, ∴12312i i --<,112112j i i j ---+->,故2j i ≥+时*式不成立, ②当1j i =+时,*式转化为0112312122i i i i ---+=+-,解得i =4,故j =5. 【点睛】本小题主要考查根据递推关系式求数列的通项公式,考查等差中项的性质,考查数列的单调性,考查化归与转化的数学思想方法,考查分类讨论的数学思想方法,属于难题. 20.(1)函数()f x 有极大值﹣1,无极小值;(2)m 的取值范围为{0};(3)存在正数m ,使得函数()f x 与()g x 有相同的零点,详见解析.【解析】【分析】(1)当0m =时,利用()'f x 研究函数()f x 的单调性,由此求得函数()f x 的极值.(2)当0n =时,由()'0F x ≥或()'0Fx ≤恒成立,将m 分成02m <<,0m <,2m ≥和0m =四种情况进行分类讨论,由此求得m 的取值范围.(3)设0x 为相同的零点,由此得到00200(1)ln 0(2)(3)20m x x m x n x -+=⎧⎨-++-=⎩,进而得到000ln x x m x -=①,20000ln (3)20x x x n x --++-=②.通过构造函数法,结合零点存在性定理,证得①②能同时成立,由此证得存在符合题意的正数m . 【详解】(1)当m =0时,()ln f x x x =-+, ∴1()1f x x'=-+,令()0f x '=,解得x =1,列表如下:∴当x =1时,函数()f x 有极大值﹣1,无极小值;(2)当n =0时,函数2()()()(2)(4)ln 2F x g x f x m x m x x =-=-----∴22(2)(4)1(21)[(2)1]()m x m x x m x F x x x------+'==, 要使函数()()()F x g x f x =-在(0,+∞)上为单调函数, 则对x ∀∈(0,+∞),()0F x '≥或()0F x '≤恒成立, 令()(21)[(2)1]g x x m x =--+,()0g x ≥或()0g x ≤恒成立①当0<m <2时,x ∈(0,12)U (12m-,+∞)时,()0<g x ,x ∈(12,12m -)时,()0>g x ,不符题意;②当m <0时,x ∈(0,12m -)U (12,+∞)时,()0<g x ,x ∈(12m -,12)时,()0>g x ,不符题意;③当m ≥2时,x ∈(0,12)时,()0<g x ,x ∈(12,+∞)时,()0>g x ,不符题意; ④当m =0时,2()(21)0g x x =--≤,此时()0F x '≤恒成立, 函数()()()F x g x f x =-在(0,+∞)上单调递减,符合题意, 综上所述,m 的取值范围为{0};(3)∵函数()f x 与()g x 有相同的零点,不妨设0x 为相同的零点则00200(1)ln 0(2)(3)20m x x m x n x -+=⎧⎨-++-=⎩, 得00ln x x m x -=①,20000ln (3)20x x x n x --++-=②, 由(1)知()ln (1)10f x x x f =-+≤=-<,故00ln 0x x ->, ∴00ln 0x x m x -=>, 令200000()ln (3)2h x x x x n x =--++-,又(1)0h n =>,(+3)(3)ln(3)20h n n n =-++-<, 故当0x ∈(1,n +3)时,0()0h x =,②式有解,且能满足00ln 0x x m x -=>, ∴存在正数m ,使得函数()f x 与()g x 有相同的零点. 【点睛】本小题主要考查利用导数研究函数的单调性和极值,考查函数零点问题的研究,考查分类讨论的数学思想方法,考查化归与转化的数学思想方法,属于难题. 21.矩阵A 的特征值为4或﹣1 【解析】 【分析】首先根据矩阵变换列方程组,解方程组求得,a b 的值,也即求得矩阵A ,然后根据特征值的求法,求得矩阵A 的特征值. 【详解】∵点M (2,1)在矩阵A =1 2a b ⎡⎤⎢⎥⎣⎦对应的变换作用下得到点N (5,6), ∴1 25 216a b ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦,则25226a b +=⎧⎨+=⎩,解得32a b =⎧⎨=⎩,∴A =1 32 2⎡⎤⎢⎥⎣⎦,1 3()(1)(2)62 2f E A λλλλλλ--=-==-----,令()0f λ=,得2340λλ--=,解得14λ=,21λ=-, ∴矩阵A 的特征值为4或﹣1. 【点睛】本小题主要考查矩阵特征值的求法,考查矩阵变换,属于基础题.22.(1)2214x y +=;0x y +-(2【解析】 【分析】(1)利用22sin cos 1αα+=求得曲线C 的普通方程,由直角坐标和极坐标转化公式,求得直线l 的直角坐标方程.(2)设出P 点的坐标,根据点到直线的距离公式,求得P 到直线l 的距离的表达式,根据三角函数最值的求法,求得P 到直线l 的距离的最小值. 【详解】(1)由题意,曲线C 的普通方程为2214x y +=,由sin()4πρθ+=sin cos 22ρθρθ+=化简得直线l 的普通方程为0x y +-=. (2)设P (2cos α,sin α),则P 到直线l 的距离d ===所以当sin()αθ+=1时,d min =2所以P 到直线l 的距离的最小值为2. 【点睛】本小题主要考查参数方程化为普通方程,考查极坐标方程转化为直角坐标方程,考查利用参数求最值,属于中档题. 23.证明见解析; 【解析】 【分析】先由基本不等式求得b c aa b c++的最小值,然后根据绝对值三角不等式证得不等式成立. 【详解】对于正数a ,b ,c ,由均值不等式得3b c a a b c ++≥=, 当且仅当a =b =c 时取“=”,任意x ∈R ,由绝对值不等式得2121(2)(1)3x x x x x x --+≤--+≤--+= 当且仅当x ≤﹣1时取“=”,∴对任意x ∈R ,都有不等式21b c ax x a b c--+≤++成立. 【点睛】本小题主要考查基本不等式和绝对值三角不等式,属于中档题.24.(1(2)14PN PC = 【解析】 【分析】(1)建立空间直角坐标系,根据平面ACD 和平面MAC 的法向量,计算出二面角M AC D --的余弦值.(2)设((0,1))PN PC λλ=∈u u u r u u u r ,由此求得MN u u u u r,根据直线MN 与平面ABCD 所成角的正弦值列方程,解方程求得λ的值,进而求得PNPC. 【详解】(1)以{AB u u u r ,AD u u u r ,AP u u u r}为正交基底建立如图所示的空间直角坐标系A —xyz ,则各点的坐标为A (0,0,0),B (2,0,0),C (2,3,0),D (0,3,0),P (0,0,3),M (0,32,32), AP u u u r =(0,0,3),AC uuu r =(2,3,0),AM u u u u r =(0,32,32)因为P A ⊥平面ABCD ,所以平面ACD 的一个法向量为AP u u u r=(0,0,3),设平面MAC 的法向量为n r =(x ,y ,z ),所以00n AC n AM ⎧⋅=⎨⋅=⎩u u u v v u u u u v v , 即23033022x y y z +=⎧⎪⎨+=⎪⎩,取n r =(3,﹣2,2),∴cos <AP u u u r ,n r >=AP 17AP n n ⋅⋅u u u r r u u u r r ,∴二面角M —AC —D; (2)设((0,1))PN PC λλ=∈u u u r u u u r ,其中(2,3,3)PC =-u u u r,∴3333(0,,)(2,3,3)(2,3,3)2222MN MP PN λλλλλλ=+=-+-=--+u u u u r u u u r u u u r ,∵平面ABCD 的一个法向量为AP u u u r=(0,0,3),∴33(3)cos ,AP MNAP MN AP MNλ-+⋅<>==⋅u u u r u u u u ru u u r u u u u r u u ur u u u u r33λ-+=∵直线MN 与平面ABCD22,∴223(3)92=92222182λλλ-+-+, 化简得41λ=,即14λ=,∴14PN PC =. 【点睛】本小题主要考查面面角的求法,考查根据线面角求线段长度的比值,考查空间想象能力,考查运算求解,属于中档题. 25.(1)①2a =362⨯;②3a >336()2⨯(2)证明见解析; 【解析】 【分析】(1)根据递推关系式求得23,a a ,比较出①②中两数的大小关系.(2)首先利用数学归纳法证明当n ≥3时,(1)236()2n n n a ->⨯,然后利用放缩法,证得所要证明的不等式成立. 【详解】(1)①∵22166393a =⨯-+=,3692⨯=,∴2a =362⨯; ②∵231993213a =⨯-+=,33816()24⨯=,∴3a >336()2⨯; (2)先用数学归纳法证明:当n ≥3时,(1)236()2n n n a ->⨯,当n =3时,3a >336()2⨯;假设当n =k (k ≥3,k N *∈)时,结论成立,即(1)236()2k k k a ->⨯,当n =k +1时,(1)(1)2222111333(6())6()33322k k k k k k k a a a --+=-+>⨯-⨯+(1)(1)222133(6())6()322k k k k -->⨯-⨯ 其中(1)(1)222(3)12(1)(1)(1)222133(6())6()33222()123336()6()6()222k k k k k k k k k k k k k a ---++++⨯⨯>-=>⨯⨯⨯, ∴(1)2136()2k k k a ++>⨯,∴当n =k +1时,结论也成立,综上所得,当n ≥3时,(1)236()2n n n a ->⨯,从而,当n ≥3时,213()()62n n n a ->,则222312312223333333()()()()()()()()()662222222nin n i i a a --=>++++=++++∑L L ,131()3322()332212n n --=⨯=--,∴当n ≥3时,223()2()362nin i i a =>-∑. 【点睛】本小题主要考查根据递推关系式求数列的项,考查数学归纳法证明不等式,考查放缩法证明不等式,考查等比数列前n 项和,属于难题.。
江苏省无锡市、常州市2020届高三第二学期5月联考数学试卷含附加题试题与答案

无锡市、常州市2020届高三5月学情调查数学试题Ⅰ一、填空题:本题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上.1.已知集合{}0,1,2M =,集合{}0,2,4N =,则M N ⋃=_________.2.已知复数12z i =+(i 为虚数单位),则2z 的值为_________.3.袋中装有形状,大小都相同的4只球,其中1只白球,1只红球,2只黄球从中一次随机摸出2只球,则这2只球颜色不同的概率为_________.4.某中学共有1800人,其中高二年级的人数为600.现用分层抽样的方法在全校抽取n 人,其中高二年级被抽取的人数为21,则n =_________.5.执行如图所示的伪代码,输出的结果是_________.6.若曲线()x f x mxe n =+在()()1,1f 处的切线方程为y ex =,则m n +=_________. 7.在平面直角坐标系xOy 中,已知点A 是抛物线24y x =与双曲线2221(0)4x y b b -=>的一个交点.若抛物线的焦点为F ,且5FA =,则双曲线的渐近线方程为_________.8.已知{}n a 是等比数列,n S 是其前n 项和.若32a =,1264S S =,则9a 的值为_________.9.已知直三棱柱111ABC A B C -的所有棱长都是a ,点P ,Q 分别为棱1CC ,BC 的中点,四面体11A B PQ 的体积为2,则a 的值为_________.10.已知(0,)2πα∈且3cos25α=,则tan 4tan 4παπα⎛⎫- ⎪⎝⎭=⎛⎫+ ⎪⎝⎭_________. 11.若关于x ,y 的方程组:1mx y x y n+=⎧⎨+=⎩在[]1,2x ∈上有解,则22m n +的最小值为__________. 12.已知正实数a ,b 满足22a b +=,则41()()a b a b ++的最小值为_________. 13.在平面直角坐标系xOy 中,A ,B 是圆22:40C x x y -+=上两动点,且2AB =,点P坐标为,则3|2|PB PA -u u u r u u u r 取值范围为__________.14.已知函数324,0()2,0x x b x f x x x ⎧-++<=⎨≥⎩,若函数()()1g x f f x =-⎡⎤⎣⎦恰有三个不同的零点,则实数b 的取值范围是_________.二、解答题:本答题共6分,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题卡的指定区域内.15.(本小题满分14分)'在ABC V 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c,已知os c A =,b =c = (1)求边a 的值;(2)求()cos B A -的值.16.(本小题满分14分)如图,在四棱锥P -ABCD 中.(1)若AD ⊥平面P AB ,PB PD ⊥,求证:平面PBD ⊥平面P AD ;(2)若//AD BC ,2AD BC =,E 为P A 的中点,求证://BE 平面PCD .17.(本小题满分14分) 已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的左顶点为A ,左、右焦点分别为1F ,2F ,离心率为12,P 是椭圆上的一个动点(不与左右顶点重合),且12PF F V 的周长为6.点P 关于原点的对称点为Q ,直线AP ,2OF 交于点M .(1)求椭圆的方程;(2)若直线2PF 与椭圆交于另一点N ,且224AF M AF N S S =V V ,求点P 的坐标.18.(本小题满分16分)如图,建筑公司是某单位委托,拟新建两栋办公楼AB ,CD (AC 为楼间距),两楼的楼高分别为m a ,m b ,其中b a >.由于委托单位的特殊工作性质,要求配电房设在AC 的中点M 处,且满足两个设计要求:①90BMD ∠=︒,②楼间距与两楼的楼高之和的比()0.8,1λ∈.(1)求楼间距AC (结果用a ,b 表示);(2)若45CBD ∠=︒,设k =,用k 表示λ,并判断是否能满足委托单位的设计要求?19.(本小题满分16分〉 已知函数2()1xe f x ax bx =++,其中0a >,b R ∈,e 为自然对数的底数. (1)若1b =,[0,)x ∈+∞,①若函数()f x 单调递增,求实数a 的取值范围;②若对任意0x ≥,()1f x ≥恒成立,求实数a 的取值前围.(2)若0b =,且()f x 存在两个极值点1x ,2x ,求证:1231()()2f x f x e a +<+<. 20.(本小题满分16分)已知数列{}*,n a n N ∈满足奇数项6{}*21,n a n N -∈成等差,公差为d ,偶数项{}*2,n a n N ∈成等比,公比为q ,且数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,22a =.(1)若5452S a a =+,934a a a =+.①求数列{}n a 的通项公式;②若12m m m a a a ++=,求正整数m 的值;(2)若1d =,1q >,对任意给定的q ,是否存在实数λ,使得212||n na a λ-<对任意n N *∈恒成立?若存在,求出λ的取值范围;若不存在,请说明理由.2020届高三5月学情调查数学试题Ⅱ注意事项:21.(B )(本小题满分10分)选修4—2:矩阵与变换已知矩阵4001A ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,1205B ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,列向量a X b ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦. (1)求矩阵AB ;(2)若1151B A X --⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,求a ,b 的值. 21.(C )(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在极坐标系中,直线l 的极坐标方程为()3πθρ=∈R ,以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立平面直角坐标系,曲线C 的参数方程为2cos ,1cos2x y αα=⎧⎨=+⎩(α为参数),求直线l 与曲线C 的交点P 的直角坐标. 【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域内作答.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.22.(本小题满分10分)已知正四棱锥P ABCD -的侧棱和底面边长相等,在这个正四棱锥的8条棱中任取两条,按下列方式定义随机变量ξ的值:若这两条棱所在的直线相交,则ξ的值是这两条棱所在直线的夹角大小(弧度制):若这两条棱所在的直线平行,则0ξ=;若这两条棱所在的直线异面,则ξ的值是这两条棱所在直线所成角的大小(弧度制).(1)求()0P ξ=的值:(2)求随机变量ξ的分布列及数学期望()E ξ.23.(本小题满分10分)给定整数3()n ≥,记()f n 为集{}1,2,,21n -L 满足如下两个条件的子集A 的元素个数的最小值:(a )1A ∈,21n A -∈;(b )A 中的元素(除1外)均为A 中的另两个(可以相同)元素的和. (1)求()3f 的值;(2)求证:()100108f ≤.2020届高三5月学情调查数学Ⅰ试题答案一、填空题,本题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上.1.{}0,1,2,4 2.34i -+ 3.564.635.8 6.12e + 7.3y x =± 8.6 9.210.19 11.95 12.25213. 14.2b <-二、解答题;本答题共6分,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题卡的指定区域内.15.(本小题满分14分)解:(1)在ABC V 中,os c A =b =c =∴222cos 2252()910A a b c bc =+-=+--=, ∵0a >,∴3a =.(2)在ABC V 中,∵1os 0c A =- ∴(,)2A ππ∈,∴in s A ===,在ABC V 中,sin sin a b A B =sin B =,∴sin 5B =, 又(,)2A ππ∈,∴(0,)2B π∈,∴cos B ===. ∴cos cos co s s(i n )n si B A AA B B -=+(10=+=. 16.(本小题满分14分)(1)因为AD ⊥平面P AB ,PB ⊂平面P AB ,所以AD PB ⊥,又因为PB PD ⊥,且AD PD D =,,AD PD ⊂平面P AD ,所以PB ⊥平面P AD ,又因为PB?平面PBD ,所以平面PBD ⊥平面P AD .(2)取PD 的中点F ,连结EF ,因为E ,F 分别是P A ,PD 的中点,所以//EF AD ,且2AD EF =,又因为四边形ABCD 为直角梯形且//AD BC ,2AD BC =, 所以//EF BC 且EF BC =,所以四边形EFCB 是平行四边形,所以//BE CF , 又CF ⊂平面PCD ,BE ⊄平面PCD ,所以//BE 平面PCD .17.(本小题满分14分)解:(1)因为椭圆的离心率为12,12PF F ∆的周长为6, 设椭圆的焦距为2c ,则2222612a c c abc a+=⎧⎪⎪=⎨⎪+=⎪⎩解得,2a =,1c =,b = 所以椭圆的方程为22143x y +=.(2)设,()P m n ,则22143m n +=,(,)Q m n --, 所以AP 的方程为(2)2n y x m =++① 若1m =-,则2QF 方程为1x =②,由对称性不妨令P 在x 轴上方, 则3(1,)2P -,3(1,)2Q -,联立①②解得9(1,)2M ,2PF 方程为3(1)4y x =--, 代入椭圆方程得139(,)714N -, 故22||74||M N N AF MAF S y S y ==≠V V ,不合题. 若1m ≠-,则2QF 方程为(1)1n y x m =-+③. 联立①③可得343x m y n =+⎧⎨=⎩,(34,3)M m n +. 因为224AF M AF N S S =V V ,所以4M N y y =. 又因为M ,N 位于x 轴异侧,所以34N n y =-. 由直线2PF 方程(1)1n y x m =--得:734N m x -=, 将点733(,)44m n N --,代入椭圆方程得22733()()44143m r --+= 又2143m n +=,故22()1634397m n -+= 即22()734974m m --=, 所以12m =,4n =± 所以点P坐标为1(,24或1(,24-. 解法二:设(),P m n ,则22143m n +=(,)Q m n --, 所以AP 的方程为(2)2n y x m =++①2QF 方程为11m x y n+=+②, 联立①②解得()34,3M m n +,因为224AF M AF N S S =V V ,所以4M N y y =又因为M ,N 位于x 轴异侧,所以34N n y =-. 山直线2PF 方程11m x y n -=+得:734N m x -=(下同法一). 18.(本小题满分16分) 解:(1)∵在ABM V 中,2tan 2BMA a c c c∠==, 在CDM V 中,2tan DMC b b c c∠==, ∵90BMD ∠=︒,∴90BMA DMC ∠+∠=︒, ∴tan tan 1BMA DMC ∠⋅∠=,即24c ab =,∴c =.(2)22211k k k kλ===++ 在CBD V 中,过点B 作CD 的垂线,垂足为E , ∴tan CB a E c ∠=,tan DBE b a c-∠=, ∴tan tan()CBD CBE DBE ∠=∠+∠ tan tan 1tan tan CBE DBE CBE DBE∠+∠=-∠⋅∠1114b ===-322a b=+.因为k =23122k k =+,即322310k k --=, 设32()231f x x x =--,1x >,∴2()666(1)0f x x x x x '=-=->,∴函数()f x 单调递增,若()0.8,1λ∈,则1522k k <+<,即12k <<. ∵()120f =-<,()230f =>,∴12k <<成立,∴()0.8,1λ∈,∴能满足委托单位的设计要求.答:(1)楼间距AC为m ;(2)能满足委托单位的设计要求.19.(本题满分16分)解:(1)①因为2()1xe f x ax x =++单调递增, 所以222(12)()0(1)x e ax a x f x ax x ⎡⎤+-⎣⎦'=≥++任意,[)0x ∈+∞恒成立,即21ax a ≥-对任意,[)0x ∈+∞恒成立,∴210a -≤,即102a <≤; ②由①当102a <≤时,2()1xe f x ax x =++单调递增,故()1f x ≥成立, 当12a >,令()0f x '=得21a x a-= ∴()f x 在21(0,)a a -上递减, ∴21()(0)1a f f a-<=不合题; (2)因为2()1xe f x ax =+,x R ∈存在两个极值点1x ,2x 所以222(21)()0(1)x e ax ax f x ax -+'==+有两个不同的解, 故2440a a ∆=->,又0a >,所以1a >,设两根为()1212,x x x x <,则122x x +=,121x x a=,故101x <<, ()()121212221212211111x x x x e e e e f x f x x x ax ax x x +=+=+++++()1112211211222x x x x e x e x e x e x x x --++==+ 令2(2)()2x x e x e F x x --+=, 因为2(1)(1)()02xx e x e x e F x --+'=>, 所以()F x 在()0,1上递增,所以()()1F x F e <=;又()()1121211132()23(2)x x e x f x f x e x x x a e +-=-+--⎡⎤⎣⎦令()0G x '=得3x e =±又(0,1)x ∈,则3x e =即ln(3x =,记为0x ,则()G x 在()00,x 上递增,在()0,1x 上递减,又()02G =,()1232G e =->,所以()()02G x G >=, 即23()()12f x f x a+>+, 综上:1231()()2f x f x e a+<+<. 解法二:由(1)当0x ≥时,21112xe x x ≥++恒成立, 所以有当0x >时,2112x e x x >++, 所以21121222121221()()1111x x x x e e e e f x f x x x ax ax x x +=+=+++++ 22211122121111222x x x x x x x x e x e x x x ⎛⎫⎛⎫+++++ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭=>+ ()1221212121233211222x x x x x x x x x x a++++==+=+. 20.(本题满分16分)(1)①因为5452S a a =+,934a a a =+,所以1234a a a a ++=,934a a a =+即4232d q d q+=⎧⎨=⎩,解得2d =,3q =.当n 为奇数时,设21n k =-,则211(1)21n k a a a k d k n -==+-=-=当n 为偶数时,设2n k =, 则1122223n k n k a a a q --===⋅ 综上12,21,23,2n n n n k a k N n k-=-⎧⎪=∈⎨⎪⋅=⎩. ②当n 为奇数时,12232m m m -⋅=+,即122231m m -⋅=+, 当1m =时,不合题;当3m ≥时,右边小于2,左边大于2,等式不成立; 当n 为偶数时,13m +=,所以2m =.综上,2m =.(2)当0λ=时,由于212122n n a na q--==各项, 所以2120n na a ->,所以0λ=合题; 当0λ≠时,假设212||n n a a λ-<对任意n N ∈恒成立, 即1||2n n q λ->对任意n N ∈恒成立,所以2||n q qλ>. 令02||q λλ=,即0q n qλ>对任意n N ∈恒成立.先证:ln x <对任意0x >恒成立.令()ln f x x =,则1()2f x x x'=-=, 所以()f x 在()0,4上递减,在(4,)+∞上递增, 所以()()min 42ln40f x f ==->,即ln x <对任意0x >恒成立,所以ln n <所以当24ln n q>时,n n q n >, 即02n n n n qλ>>解得01n λ<, 所以当01n λ>且24ln n q>时,021n n n q n n λ<=< 这与0n n qλ>对任意n N ∈恒成立不后, 所以当0λ≠时不合题; 综上λ的取值范围为{0}.。
江苏省苏锡常镇四市2020-2021学年高三5月教学情况调研(二) 数学试题+答案+解析
2020~2021注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的2.回答选择题时,选出每小题动,用橡皮擦干净后,再选涂在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回一、选择题:本题共8小题项是符合题目要求的。
1.若a ∈R,则“a=2”是“复数A.充分不必要条件 B.必要不2.若集合A.(- ∞,2] 3.从标有1,2,3,4,5,6的6张卡到标号是4的条件下,第二次A.35 B.4.已知椭圆E: 2222x y a b+=1(a sin ∠PA 1F 2=35,则E 的离心率A. 12 B. 5.已知a=sin1,b=cos1,则下列不A. log a b<a b <b a C. a b <b a <log a b 6.已知3sin(α-6π)=sin(α+A. 17 B.- 177.我国汉代数学家赵爽为了证个全等的直角三角形和一个正弦图”。
在直角三角形CGD 点P,线段BC 上任取一点A.25 8.已知函数f(x)=x 2-223x x +a 的取值范围是A.(- ∞,7) 学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研数 学自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写卡交回。
小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中数z=2-ai 的模为”(i 为虚数单位)的必要不充分条件 C.充要条件D.既不充分也不x },则A ∩B=B.[2,+ ∞)C.(0,2]D.[0,2]张卡片中,不放回地随机抽取两次,每次抽取一张第二次抽到的标号是奇数”的概率为12 C. 110 D. 1121(a>b>0)的右焦点为F 2,左顶点为A 1,若E 上的点离心率为 25 C. 14 D. 15 下列不等式正确的是B. log a b<b a <a bD. b a <a b <log a b6π),则cos2α= C. 1113 D.- 1113为了证明勾股定理,创制了一幅 “弦图”,它由四一个正方形所构成(如图),后人称其为“赵爽GD 中,已知GC=4,GD=3,在线段EF 上任取一Q,则AP AD ⋅u u u r u u u r 的最大值为B.27C.29D.3111+.若存在m ∈(1,4)使得不等式f(4-ma)+f(m 2+3m B.(-∞,7] C.(-∞,8) D.(-年度苏锡常镇四市高三教学情况调研(二)2021.05答题卡上。
2020届江苏省苏锡常镇四市高三第二次教学情况调研数学试题(解析版)
15.已知△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,且bsin 2A=asinB .
(1)求A;
(2)求cos(B+)+sin (C+)的最大值.
63
【答案】(1) (2)1
3
【解析】(1)利用正弦定理和二倍角公式化简已知条件,由此求得cosA,进而求得A
的大小.
(2)用B表示出C,将所求表达式化为sin(B ),结合三角函数最值的求法,求得
化简得3sin2
2sin
cos
2cos
0,两边同时除以cos2得,
3tan2
2tan
1
0,∵
为锐角,∴
tan>0
解得tan
1
3
故答案为:2
点睛】 本小题主要考查二倍角公式、同角三角函数的基本关系式,两角和的正切公式,属于基 础题.
∠ABC= ,AB=1,BC=3,以AC为一边在△ABC的另
2
uuur uuur
【解析】取AC的中点E,连接ED,BE,则ED AC.根据平面向量的线性运算以
uuur uuur1uuur2uuur2uuur uuur
及数量积运算,将BD AC转化为(BC BA ),由此求得BD AC的值.
【详解】 取AC中点E,连接ED , BE,则ED AC,则
uuur uuuruuuruuur uuuruuur uuur1uuur uuur uuuruuur
2x
a,?0
1
x
2,则a+b=
bx
11
,?
x1
x
12
f (x)
答案】0
程求得a,b的值,进而求得a b的值.
详解】
故答案为:0
2020届苏锡常镇二模数学试卷及答案
2020届苏锡常镇二模数学试卷(满分160分,考试时间120分钟)参考公式:样本数据x 1,x 2,…,x n 的方差s 2=1n(x i -x )2,其中x =1n.球的体积V =43πr 3,其中r 表示球的半径.柱体的体积V =Sh ,其中S 表示柱体的底面积,h 表示柱体的高. 一、 填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.1. 已知i 为虚数单位,复数z =11+i,则|z|=________.2. 已知集合A ={x|0≤x ≤1},B ={x|a -1≤x ≤3},若A ∩B 中有且只有一个元素,则实数a 的值为________.3. 已知一组数据1.6,1.8,2,2.2,2.4,则该组数据的方差是________.4. 在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线x 2a 2-y 24=1(a >0)的一条渐近线方程为y =23x ,则a =________.5. 甲乙两人下棋,两人下成和棋的概率是12,乙获胜的概率是13,则乙不输的概率是________.6. 下图是一个算法的流程图,则输出的x 的值为________.7. “直线l 1:ax +y +1=0与直线l 2:4x +ay +3=0平行”是“a =2”的____________条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分又不必要”)8. 已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=9,S 99-S 55=-4,则a n =________.9. 已知M 是曲线y =2ln x +x 2-3x 上的一动点,当曲线在点M 处的切线斜率取得最小值时,该切线的方程为________________.10. 已知3cos 2α=4sin ⎝⎛⎭⎫π4-α,α∈⎝⎛⎭⎫π4,π,则sin 2α=________. 11. 如图,在矩形ABCD 中,E 为AD 的中点,AB =1,BC =2.分别以A ,D 为圆心,1为半径作圆弧EB ︵,EC ︵,将两圆弧EB ︵,EC ︵及BC 所围成的平面图形(阴影部分)绕直线AD旋转一周,所形成的几何体的体积为________.(第11题) (第14题)12. 在△ABC 中,(AB →-λAC →)⊥BC →(λ>1),若A 的最大值为π6,则实数λ的值是________.13. 若函数f(x)=a x (a >0且a ≠1)在定义域[m ,n]上的值域是[m 2,n 2](1<m <n),则实数a 的取值范围是________.14. 如图,在△ABC 中,AB =4,D 是AB 的中点,点E 在AC 上,AE =2EC ,CD 与BE 相交于点O.若OB =2OC ,则△ABC 面积的最大值是________.二、 解答题:本大题共6小题,共计90分.解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15. (本小题满分14分)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足b cos A -3a sin B =0. (1) 求A 的大小;(2) 已知a =2 3,B =π3,求△ABC 的面积.如图,在四棱锥P-ABCD中,四边形ABCD为平行四边形,BD⊥DC,△PCD为正三角形,平面PCD⊥平面ABCD,E为PC的中点.求证:(1) AP∥平面EBD;(2) BE⊥PC.17. (本小题满分14分)某地为改善旅游环境进行景点改造.如图,将两条平行观光道l1和l2通过一段抛物线形状的栈道AB连通(道路不计宽度),l1和l2所在直线的距离为0.5(百米),对岸堤岸线l3平行于观光道且与l2相距1.5(百米)(其中A为抛物线的顶点,抛物线的对称轴垂直于l3,且交l3于点M ),在堤岸线l3上的E,F两处建造建筑物,其中E,F到点M的距离为1 (百米),且点F恰在点B的正对岸(即BF⊥l3).(1) 在图中建立适当的平面直角坐标系,并求栈道AB的方程;(2) 游客(视为点P)在栈道AB的何处时,观测EF的视角(∠EPF)最大?请在(1)的坐标系中,写出观测点P的坐标.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为12,且经过点⎝⎛⎭⎫1,32,A ,B 分别为椭圆C 的左、右顶点,过左焦点F 的直线l 交椭圆C 于D ,E 两点(其中点D 在x 轴上方). (1) 求椭圆C 的标准方程;(2) 若△AEF 与△BDF 的面积之比为1∶7,求直线l 的方程.已知函数f(x)=23x 3-mx 2+m 2x(m ∈R )的导函数为.(1) 若函数g (x )=f (x )-存在极值,求m 的取值范围;(2) 设函数h (x )=(其中e 为自然对数的底数),对任意m ∈R ,若关于x 的不等式h (x )≥m 2+k 2在(0,+∞)上恒成立,求正整数k 的取值集合.已知数列{a n },{b n },数列{c n }满足c n =⎩⎪⎨⎪⎧a n ,n 为奇数,b n ,n 为偶数,其中n ∈N *.(1) 若a n =n ,b n =2n ,求数列{c n }的前2n 项和T 2n ;(2) 若数列{a n }为等差数列,且对任意n ∈N *,c n +1>c n 恒成立. ①当数列{b n }为等差数列时,求证:数列{a n },{b n }的公差相等;②数列{b n }能否为等比数列?若能,请写出所有满足条件的数列{b n };若不能,请说明理由.2020届高三年级第二次模拟考试(十一) 数学附加题(本部分满分40分,考试时间30分钟)21. 【选做题】本题包括A 、B 、C 三小题,请选定其中两小题,并作答.若多做,则按作答的前两小题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A. [选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分) 已知矩阵A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤1 321,B =⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2 3 1 1,且二阶矩阵M 满足AM =B ,求M 的特征值及属于各特征值的一个特征向量.(本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,曲线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2+cos α,y =3+2 3cos 2α2 (α为参数).以原点O 为极点,x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ=4sin θ.(1) 求曲线C 的普通方程;(2) 求曲线l 和曲线C 的公共点的极坐标.(本小题满分10分)已知正数x ,y ,z 满足x +y +z =t (t 为常数),且x 24+y 29+z 2的最小值为,求实数t 的值.【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.22. (本小题满分10分)某商店举行促销反馈活动,顾客购物每满200元,有一次抽奖机会(即满200元可以抽奖一次,满400元可以抽奖两次,依次类推).抽奖的规则如下:在一个不透明的口袋中装有编号分别为1,2,3,4,5的5个完全相同的小球,顾客每次从口袋中摸出一个小球,共摸三次,每次摸出的小球均不放回口袋,若摸得的小球编号一次比一次大(如1,2,5),则获得一等奖,奖金40元;若摸得的小球编号一次比一次小(如5,3,1),则获得二等奖,奖金20元;其余情况获得三等奖,奖金10元.(1) 某人抽奖一次,求其获奖金额X的概率分布和数学期望;(2) 赵四购物恰好满600元,假设他不放弃每次抽奖机会,求他获得的奖金恰好为60元的概率.23. (本小题满分10分)已知抛物线C:x2=4py(p为大于2的质数)的焦点为F,过点F且斜率为k(k≠0)的直线交抛物线C于A,B两点,线段AB的垂直平分线交y轴于点E,抛物线C在点A,B处的切线相交于点G.记四边形AEBG的面积为S.(1) 求点G的轨迹方程;(2) 当点G的横坐标为整数时,S是否为整数?若是,请求出所有满足条件的S的值;若不是,请说明理由.2020届苏锡常镇二模数学参考答案1.22 2. 2 3. 0.08 4. 3 5. 566. 67. 必要不充分8. -2n +119. x -y -3=010. -19 11. 2π312. 3 13. (1,e 2e ) 14. 8 215. (1) 因为b cos A -3a sin B =0,所以由正弦定理可得sin B cos A -3sin A sin B =0.(2分) 因为0<B<π,所以sin B>0,所以cos A =3sin A. 因为0<A<π,所以cos A =3sin A>0,所以tan A =33.(6分) 因为A ∈(0,π),所以A =π6.(8分)(2) 因为a =2 3,B =π3,A =π6,所以在△ABC 中,C =π2.(10分)由正弦定理a sin A =bsin B ,可得b =a sin Bsin A=2 3×3212=6,(12分)所以S △ABC =12ab =12×2 3×6=6 3.(14分)16. (1) 连结AC 交BD 于点O.因为四边形ABCD 为平行四边形,所以O 为AC 的中点. 连结EO ,在△PAC 中,因为E 是PC 的中点,所以EO ∥AP.(2分) 又因为AP ⊄平面EBD ,EO ⊂平面EBD , 所以AP ∥平面EBD.(6分)(2) 因为△PDC 为正三角形,E 是PC 的中点, 所以DE ⊥PC.(8分)又因为平面PCD ⊥平面ABCD ,平面PCD ∩平面ABCD =DC ,且BD ⊥DC ,BD ⊂平面ABCD ,所以BD ⊥平面PCD.因为PC ⊂平面PCD ,所以BD ⊥PC.(11分)又因为DE ⊥PC ,且BD ∩DE =D ,BD ⊂平面BDE ,DE ⊂平面BDE , 所以PC ⊥平面BDE.因为BE ⊂平面BDE ,所以BE ⊥PC.(14分)17. (1) 以A 为原点,l 1所在的直线为x 轴,AM 所在直线为y 轴建立平面直角坐标系(如图),则由题意可知A(0,0),B ⎝⎛⎭⎫1,12.(2分) 设抛物线方程为x 2=2py(p>0), 则1=2p ×12,解得p =1,(4分)所以栈道AB 的方程为x 2=2y(0≤x ≤1).(6分)(2) 过点P 作PH ⊥l 3于点H ,设P(x 0,y 0)(其中0≤x 0≤1,0≤y 0≤12),则PH =2-y 0.设∠EPH =α,∠FPH =β,则∠EPF =α+β, 所以tan α=1+x 02-y 0,tan β=1-x 02-y 0,(7分)所以tan (α+β)=1+x 02-y 0+1-x 02-y 01-1+x 02-y 0·1-x 02-y 0=22-y 01-1-x 20(2-y 0)2=2(2-y 0)(2-y 0)2-1+x 20=2(2-y 0)(2-y 0)2-1+2y 0.(9分)令t =2-y 0∈⎣⎡⎦⎤32,2,则0<tan (α+β)=2t t 2-1+2(2-t )=2t t 2-2t +3=2t +3t-2≤22 t·3t-2=3+12, 当且仅当t =3t ,即t =3∈⎣⎡⎦⎤32,2时取等号.(12分) 因为α,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,且tan (α+β)>0,所以α+β∈⎝⎛⎭⎫0,π2. 因为y =tan x 在⎝⎛⎭⎫0,π2上单调递增,所以当tan (α+β)最大时,α+β最大,即∠EPF 最大,此时y 0=2-3,x 0=3-1,即P(3-1,2-3).(13分)故点P 的坐标为P(3-1,2-3)时,观测EF 的视角(∠EPF)最大.(14分)18. (1) 设椭圆的焦距为2c(c>0),则e =c a =a 2-b 2a =12,可知b 2=34a 2.(2分)又因为椭圆过点⎝⎛⎭⎫1,32,所以1a 2+94b 2=1,(4分) 解得a 2=4,b 2=3,即椭圆的标准方程为x 24+y 23=1.(6分) (2) 设D(x 1,y 1),E(x 2,y 2),直线l :x =my -1.因为S △BDF =12(a +c)|y 1|=32y 1,S △AEF =12(a -c)|y 2|=-12y 2,所以由S △BDF =7S △AEF ,可得y 1=-73y 2.(9分)联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧x =my -1,3x 2+4y 2=12,得(3m 2+4)y 2-6my -9=0, 所以⎩⎪⎨⎪⎧y 1+y 2=6m 3m 2+4=-43y 2,y 1y 2=-93m 2+4=-7y223<0.(11分)因为y 1>0,所以y 2<0,所以m>0.(12分) 由上式可得y 2=-9m 2(3m 2+4)=-67m ,即m 2=169.(15分) 又因为m>0,所以m =43,所以直线l 的方程为y =34(x +1).(16分)19. (1) f′(x)=2x 2-2mx +m 2,(1分)所以g(x)=⎝⎛⎭⎫23x 3-mx 2+m 2x -(2x 2-2mx +m 2)=23x 3-(m +2)x 2+(m 2+2m)x -m 2, 所以g′(x)=2x 2-2(m +2)x +m 2+2m.(3分)①当Δ=4(m +2)2-8(m 2+2m)≤0时,即m ≤-2或m ≥2时,g′(x)≥0恒成立,所以函数g(x)在R 上单调递增,故函数g (x )无极值; ②当Δ=4(m +2)2-8(m 2+2m )>0时,即-2<m <2时,2x 2-2(m +2)x +m 2+2m =0有两个根x 1,x 2(不妨设x 1<x 2),列表如下:x (-∞,x 1)x 1 (x 1,x 2) x 2 (x 1,+∞)g ′(x ) +-0 +g (x )极大值极小值综上所述,m 的取值范围是(-2,2).(6分)(2) 因为h (x )=(2e 2x -2m e x +m 2)+(2ln 2x -2m ln x +m 2),所以对任意m ∈R ,(2e 2x -2m e x +m 2)+(2ln 2x -2m ln x +m 2)≥m 2+k 2在(0,+∞)上恒成立,(8分)即对任意m ∈R ,m 2-2(e x +ln x )m +(2e 2x +2ln 2x -k 2)≥0在(0,+∞)上恒成立,(10分) 所以Δ=4(e x +ln x )2-4(2e 2x +2ln 2x -k 2)≤0在(0,+∞)上恒成立, 即k 2≤(e x -ln x )2对任意x >0恒成立. 记φ(x )=e x -ln x (x >0),所以φ′(x )=e x -1x.因为φ″(x )=e x +1x 2>0,所以φ′(x )=e x -1x 在(0,+∞)上单调递增且连续不间断,而φ′⎝⎛⎭⎫12=e -2<0,φ′(1)=e -1>0,所以函数φ′(x )在(0,+∞)上存在唯一零点x 0∈⎝⎛⎭⎫12,1,列表如下:x (0,x 0) x 0 (x 0,+∞)φ′(x ) -0 +φ(x )极小值所以φ(x )min =φ(x 0)=e x 0-ln x 0,其中e x 0-1x 0=0,且x 0∈⎝⎛⎭⎫12,1,(13分) 所以x 0=-ln x 0,所以φ(x )min =e x 0-ln x 0=x 0+1x 0∈⎝⎛⎭⎫2,52. 又因为k >0,所以由k 2≤(e x -ln x )2得k ≤e x -ln x 对任意x >0恒成立. 由题意知k ≤φ(x )min =x 0+1x 0.因为x 0+1x 0∈⎝⎛⎭⎫2,52,且k ∈N *, 所以k =1,2,(15分)即正整数k 的取值集合为{1,2}.(16分)20. (1) T 2n =(a 1+a 3+…+a 2n -1)+(b 2+b 4+…+b 2n ) =(1+2n -1)n 2+4(1-4n )1-4=n 2+4n +1-43.(3分)(2) ①设数列{a n }的公差为d 1,数列{b n }的公差为d 2.因为数列{c n }是递增数列,所以∀k ∈N *,a 2k -1<b 2k <a 2k +1, 即∀k ∈N *,a 1+(2k -2)d 1<b 1+(2k -1)d 2<a 1+2kd 1, 所以∀k ∈N *,⎩⎪⎨⎪⎧2(d 2-d 1)k +b 1-a 1+2d 1-d 2>0, ①2(d 1-d 2)k +a 1-b 1+d 2>0. ②由①得2k (d 1-d 2)+a 1-b 1+d 2-2d 1<0对任意k ∈N *恒成立,所以⎩⎪⎨⎪⎧d 1-d 2≤0,a 1-b 1-d 2<0.(6分)由②得2k (d 1-d 2)+a 1-b 1+d 2>0对任意k ∈N *恒成立,所以⎩⎪⎨⎪⎧d 1-d 2≥0,a 1-b 1+2d 1-d 2>0,(7分)所以d 1=d 2>0,即数列{a n },{b n }的公差相等.(8分) ②数列{b n }不能为等比数列.(9分)若存在,设数列{a n }的公差为d ,数列{b n }的公比为q .因为数列{c n }是递增数列,所以a 1=c 1<c 3=a 3=a 1+2d ,所以d >0.(10分) 又a n =a 1+(n -1)d ,则当n >1-a 1d 时,a n >0,所以必存在正奇数i ,有a i >0,所以b i +1=c i +1>c i =a i >0,即b 1q i >0, 所以b 1q >0,即b 2>0.因为b 2=c 2<c 4=b 4=b 2q 2,所以q 2>1.(12分)记q 2=p ,则p >1.因为∀k ∈N *,b 2k +2<a 2k +3,所以对任意k ∈N *,有b 2p k <a 3+2kd 成立. 设f (x )=x 2e x ,x >0,则f ′(x )=x (2-x )e x .当0<x <2时,f ′(x )>0,函数f (x )单调递增;当x >2时,f ′(x )<0,函数f (x )单调递减,所以∀x >0,有f (x )≤f (2)=⎝⎛⎭⎫2e 2<1,从而x >0时,e x >x 2.因为p >1,所以∀k ∈N *,k ln p >0,所以e k ln p >(k ln p )2,即p k >ln 2p ·k 2, 从而∀k ∈N *,b 2ln 2p ·k 2<b 2p k <a 3+2kd .因为a 3=c 3>c 2=b 2>0,所以a 3≤a 3k ,所以b 2ln 2p ·k 2<a 3k +2kd , 所以对任意k ∈N *,k <a 3+2db 2ln 2p, 而上式不成立,所以数列{b n }不能为等比数列.(16分).21. A. 设M =⎣⎢⎡⎦⎥⎤a b cd , 则⎣⎢⎡⎦⎥⎤1 32 1⎣⎢⎡⎦⎥⎤a b c d =⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2 3 1 1, 所以⎩⎪⎨⎪⎧a +3c =-2,b +3d =3,2a +c =1,2b +d =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =0,c =-1,d =1,所以M =⎣⎢⎡⎦⎥⎤10-11.(4分)令M 的特征多项式f (λ)=⎪⎪⎪⎪⎪⎪λ-1 0 1 λ-1=(λ-1)2=0,得λ=1,所以M 的特征值为1.(7分)设属于特征值1的特征向量为α=⎣⎢⎡⎦⎥⎤x y , 则由M α=α,得⎣⎢⎡⎦⎥⎤10-11⎣⎢⎡⎦⎥⎤x y =⎣⎢⎡⎦⎥⎤x y ,所以⎩⎪⎨⎪⎧x =x ,-x +y =y ,所以x =0,所以M 的属于特征值1的一个特征向量为⎣⎢⎡⎦⎥⎤01.(注:答案不唯一)(10分)B. (1) 因为ρ=4sin θ,所以ρ2=4ρsin θ, 所以x 2+y 2=4y ,即x 2+(y -2)2=4,所以曲线C 的直角坐标方程为x 2+(y -2)2=4.(4分)(2) 曲线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =2+cos α,y =3(cos α+2)(α为参数),所以曲线l 的普通方程为y =3x (1≤x ≤3).(6分)由⎩⎨⎧y =3x ,x 2+(y -2)2=4,得4x 2=4 3x , 所以x =0(舍去)或x =3,故曲线l 和曲线C 的公共点的直角坐标为(3,3), 其极坐标为⎝⎛⎭⎫2 3,π3.(10分) C. 由柯西不等式⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫x 22+⎝⎛⎭⎫y32+z 2(22+32+12)≥⎝⎛⎭⎫x 2×2+y 3×3+z ×12=(x +y +z )2=t 2,(6分)当且仅当x 22=y33=z 1时取等号,此时x 4=y 9=z .又x +y +z =4,解得x =87,y =187,z =27,所以x 24+y 29+z 2的最小值为t 214.(8分)因为x 24+y 29+z 2的最小值为87,所以t 214=87.又因为t =x +y +z >0,所以t =4.(10分)22. (1) X 的所有可能取值有10,20,40.按规则摸出3个小球的情况共有5×4×3=60(种).(1分)其中“一次比一次大”和“一次比一次小”的情况都恰有C 35=10(种), 所以P(X =40)=1060=16,P(X =20)=1060=16,P(X =10)=1-P(X =40)-P(X =20)=23,故获奖金额X 的概率分布为数学期望E(X)=10×23+20×16+40×16=503,故获奖金额X 的数学期望为503元.(6分) (2) 记“获得的奖金恰好为60元”为事件A.赵四购物恰好满600元,则他有3次抽奖机会,各次抽奖结果相互独立. 事件A 包含:三次都是二等奖;一次一等奖及两次三等奖, P(A)=⎝⎛⎭⎫163+C 23⎝⎛⎭⎫232⎝⎛⎭⎫161=49216,(9分)故赵四获得的奖金恰好为60元的概率为49216.(10分)23. (1) 由题意可得F(0,p),AB :y =kx +p(k ≠0),设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2).由⎩⎪⎨⎪⎧x 2=4py ,y =kx +p ,得x 2-4pkx -4p 2=0, 所以⎩⎪⎨⎪⎧Δ=16p 2k 2+16p 2>0,x 1+x 2=4pk ,x 1x 2=-4p 2.由y =x 24p ,得y′=x 2p,所以抛物线C 在点A 处的切线方程为y =x 12p (x -x 1)+x 214p ,即y =x 12p x -x 214p,①同理抛物线C 在点B 处的切线方程为y =x 22p x -x 224p.②联立①②得G ⎝⎛⎭⎫x 1+x 22,x 1x 24p ,即G(2pk ,-p),所以点G 的轨迹方程为y =-p(x ≠0,且p 为大于2的质数).(3分) (2) 设AB 的中点为M ,连结MG ,FG . 由F(0,p),G(2pk ,-p),得k FG =-1k,所以AB ⊥FG .因为AB ⊥EM ,所以EM ∥FG ,所以∠EMF =∠GFM =90°.因为x M =12(x 1+x 2)=2pk =x G ,所以MG 平行于y 轴,所以∠EFM =∠GMF.又因为FM =MF ,所以△EFM ≌△GMF , 所以EM =FG ,所以S =S △AGB +S △AEB =12AB·FG +12AB·EM =AB·FG .又因为AB =AF +BF =y 1+y 2+2p =k(x 1+x 2)+4p =4p(1+k 2), 且FG =(2pk )2+(2p )2=2p 1+k 2, 所以S =AB·FG =p 2(21+k 2)3.(6分)由题意得2pk 为整数,设2pk =t(t ∈Z ,t ≠0), 所以k =t2p.假设S =p 2(21+k 2)3为整数,则21+k 2=n (n ∈N *), 即4+⎝⎛⎭⎫t p 2=n ,所以⎝⎛⎭⎫t p 2=n 2-4, 所以tp只能为整数.(8分)设t =dp (d ∈Z ,d ≠0),则d 2=n 2-4,所以(n -d )(n +d )=4,所以⎩⎪⎨⎪⎧n -d =4,n +d =1或⎩⎪⎨⎪⎧n -d =-4,n +d =-1或⎩⎪⎨⎪⎧n -d =1,n +d =4 或⎩⎪⎨⎪⎧n -d =-1,n +d =-4或⎩⎪⎨⎪⎧n -d =2,n +d =2或⎩⎪⎨⎪⎧n -d =-2,n +d =-2. 因为d ∈Z ,n ∈N *,所以⎩⎪⎨⎪⎧n =2,d =0,但当⎩⎪⎨⎪⎧n =2,d =0时,k =0,与k ≠0矛盾,不合题意.综上所述,S 不是整数.(10分)。
2020届江苏省苏锡常镇四市高三第二次教学情况调研数学试题(解析版)
【答案】30
【解析】用 减去成绩在 以外的学生的频率,将所得结果乘以 ,求得成绩在 以内的学生人数.
【答案】24
【解析】利用顶点转化的方法,由 计算出几何体的体积.
【详解】
.
故答案为:
【点睛】
本小题主要考查三棱锥体积的求法,属于基础题.
10.已知定义在R上的奇函数 的周期为2,且x [0,1]时, ,则a+b=_______.
【答案】0
【解析】根据函数 的奇偶性、周期性求得 的值,由此列方程,解方程求得 的值,进而求得 的值.
故答案为: .
【点睛】
本题主要考查了函数的定义域的求解,其中解答中根据函数的解析式,得出函数解析式有意义的不等式组是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
7.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y2=4x的焦点是双曲线 的顶点,则a=______.
【答案】1
【解析】先求得抛物线 的焦点坐标,根据抛物线的焦点是双曲线的顶点,求得 的值.
输出的y的值为﹣1.
故答案为:
【点睛】
本小题主要考查根据循环结构程序代码计算输出结果,属于基础题.
5.某班推选一名学生管理班级防疫用品,已知每个学生当选是等可能的,若“选到女生”的概率是“选到男生”的概率的 ,则这个班级的男生人数与女生人数的比值为_______.
【答案2
【解析】根据“选到女生”的概率是“选到男生”的概率的 ,求得男生和女生人数的比值.
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江苏省苏州、无锡、常州、镇江四市普通高中2020届高三毕业班下学期第二次学情调研联考(二模)
数学试题
(解析版)
2020年5月
第I卷(必做题,共160分)
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上.)
1.已知集合A={1,2},B={﹣1,a},若A B={﹣1,a,2},则a=_______. 【答案】1
【解析】
【分析】
根据集合A B中的元素,判断出a的值.
【详解】∵集合A={1,2},B={﹣1,a},且A B={﹣1,a,2},
∴a=1.
故答案为:1
【点睛】本小题主要考查根据并集的结果求参数,属于基础题.
2.若复数z满足(1﹣i)z=1+i,其中i是虚数单位,则z的实部为_______. 【答案】0
【解析】
【分析】
利用复数的除法运算求得z,由此求得z的实部.
【详解】
22
2
1(1)12
1(1)(1)1
i i i i
z i
i i i i
++++
====
--+-
,∴z的实部为0.
故答案为:0
【点睛】本小题主要考查复数的除法运算,考查复数实部的概念,属于基础题.
3.某校100名学生参加知识竞赛的
成绩均在[50,100]内,将学生成绩分成
[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]五组,得到如图所示的频率分布直方图,则成绩在[80,90)内的学生人数是_______.
【答案】30
【解析】
【分析】
用1减去成绩在[)80,90以外的学生的频率,将所得结果乘以100,求得成绩在[)80,90以内的学生人数.
【详解】[1(0.0050.0220.025)10]10030-+⨯+⨯⨯=.
故答案为:30
点睛】本小题主要考查根据频率分布直方图进行计算,属于基础题.
4.一个算法的伪代码如图所示,执行此算法,最后输出的y 的值为_______.
【答案】﹣1
【解析】
【分析】
运行循环结构代码,由此计算出输出的y 的值.。