2020年四川省宜宾市高考数学一诊试卷(理科)试题及答案(解析版)
2023届四川省宜宾市高考一诊考试 数学(文) 试题(学生版+解析版)
【分析】(1)根据茎叶图中数据及中位数的概念直接计算得解;
(2)由茎叶图判定不受影响、受影响的企业数,据此列出2×2列联表,计算 得出结论.
【小问1详解】
A区供电量与需求量的比值由小到大排列,第5个数,第6个数分别为 ,
所以所求中位数为 ;
【小问2详解】
2×2列联表:
不受影响
受影响
合计
区
7
3
【答案】4
【解析】
【分析】令 ,求解即可
【详解】令 ,则 ,
所以 或 ,
所以 或 ,
又 ,
所以 ,
则 在区间 上零点的个数是4,
故答案为:4
16.已知关于 的不等式 的解集为R,则 的最大值是______.
【答案】1
【解析】
【分析】首先分类讨论 时,不成立,当 时,等价为 在R上恒成立,即 于 相切时, 取得最大值,根据导数的几何意义得到 ,再构造函数 ,利用导数求解最大值即可.
(一)必做题:共60分.
17. 年四川持续出现高温天气,导致电力供应紧张.某市电力局在保证居民生活用电的前提下,尽量合理利用资源,保障企业生产.为了解电力资源分配情况,在8月初,分别对该市A区和 区各10个企业7月的供电量与需求量的比值进行统计,结果用茎叶图表示如图.
不受影响
受影响
合计
A区
B区
合计
(1)求 区企业7月的供电量与需求量的比值的中位数;
则 ,则符合图象特点的是选项A,排除选项C.
故选:A.
6. 中,若 ,则 ()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据向量减法结合数量积的运算律运算求解.
【详解】∵ ,
2021-2022学年四川省宜宾市普通高中高三上学期一诊数学试卷(理科)(含答案解析)
2021-2022学年四川省宜宾市普通高中高三上学期一诊数学试卷(理科)一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合A={x∈N|x2−x−2≤0},B={x|−1≤x<2},则A∩B=()A. {x|−1≤x<2}B. {x|0≤x<2}C. {0,1}D. {−1,0,1,2}2.已知i是虚数单位,复数z=2+1+i1−i,则|z|=()A. √5B. √3C. 2D. 13.北京时间2021年10月16日0时23分,搭载神州十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射,约582秒后,神州十三号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空,发射取得圆满成功.据测算:在不考虑空气阻力的条件下,火箭的最大速度v(单位:m/s)和燃料的质量M(单位:kg)、火箭的质量(除燃料外)m(单位:kg)的函数关系是ν=2000ln(1+Mm).当火箭的最大速度达到11.5km/s时,则燃料质量与火箭质量之比约为()(参考数据:e5.75≈314)A. 314B. 313C. 312D. 3114.已知向量m⃗⃗⃗ =(−7,2+a),n⃗=(a+13,−6),若n⃗=λm⃗⃗⃗ ,则λ=()A. −2或73B. −2或37C. −2D. 375.二项式(1+2x)7的展开式中含x3项的系数为()A. 35B. 70C. 140D. 2806.某工厂响应“节能降耗”的号召,积极进行技术改造.技术改造过程中某种产品的产量x(吨)与相应的生产能耗y(千瓦)的几组对应数据如表:产量x(吨)1020304050生产能耗y(千瓦)62m758189根据上表提供的数据,由最小二乘法求得回归直线方程为ŷ=0.67x+54.9,那么表中m的值为()A. 69B. 68C. 67D. 667. 函数y=ex3e x−e−x(其中e为自然对数的底数)的图象大致为()A. B.C. D.8. 若a=0.50.6,b=0.60.5,c=log93,则a,b,c的大小关系是()A. a<b<cB. c<a<bC. c<b<aD. b<c<a9. 已知过坐标原点O的直线l与函数y=|sinx|的图象有且仅有三个公共点,若这三个公共点的横坐标的最大值为α,则下列等式成立的是()A. α+cosα=0B. α+sinα=0C. α+tanα=0D. α−tanα=010. 电影院每排的座位号分单双号分布,每一排的中间是小号,往两边依次变大,如,中间开始,往左边座位号分布为1→3→5→⋯,往右边座位号分布为2→4→6→⋯.国庆档电影上映前五天,《长津湖》以21.31亿元的票房收入高居票房榜榜首.长江社区为了慰问烈士家属,购买了某场放映《长津湖》同一排座位号为2,4,6,8,10,12的六张电影票,准备全部分发给甲、乙、丙、丁四个烈士家庭,每个家庭至少一张,至多两张,且分给同一家庭的两张票必须座位相连,那么不同的分法种数是()A. 24B. 48C. 96D. 14411. 已知函数f(x)=sin(ωx+π3)(ω>0)在区间(0,π)内恰好有3个零点,则ω的取值范围是()A. (53,83] B. [53,83) C. (83,113] D. [83,113)12. 若直线x=a与两曲线y=e x,y=lnx分别交于A,B两点,且曲线y=e x在A点处的切线为m,曲线y=lnx在B点处的切线为n,则下列结论:①∃a∈(0,+∞),使m//n;②当m//n时,|AB|取得最小值;③|AB|的最小值为2;④|AB|>ln2+log 2e.其中所有正确结论的序号是( )A. ①B. ①②③C. ①②④D. ①②③④二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13. 已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 3=12,a 2+a 5=17,则a 11=______14. 若变量x ,y 满足约束条件{9x −3y −1≥0x +y −1≤0y ≥−1,则目标函数z =x +4y 的最大值为______.15. 已知△ABC 的面积为3−√32,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅CB⃗⃗⃗⃗⃗ =√3−1,则角C =______. 16. 在平面直角坐标系中,O.为坐标原点,A 的坐标为(1,0),点P 为动点,且满足|PO||PA|=2,记f(t)=|2OP ⃗⃗⃗⃗⃗ +t OA ⃗⃗⃗⃗⃗ |(t ∈R),若f(t)的最小值为d min ,则d min 的最大值为______.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17. 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,从下面①②中任取一个作为条件,证明另外一个成立. ①{1S n }的前n 项的和为nn+1; ②a 2=2a 1,且满足点(n,a n )(n ∈N ∗)在斜率为2的直线上.18. 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足(3b −2c)bcosA =a 2+b 2−c 2.(1)求cosA 的值;(2)如图,点D 在边AB 上,且DB =DC =2,AC =√5,求△DBC 的面积.19. 已知函数f(x)=1−e xx ,g(x)=x −1.(1)求函数y =f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)求证:当x >0时,f(x)的图像在g(x)的图像下方.20. 2021年“远大美乐杯”四川男子篮球联赛在绵阳进行,大赛分为常规赛和季后赛两种.常规赛分两个阶段进行,每个阶段采用循环赛,分主场和客场比赛,积分排名前8的球队进入季后赛.季后赛的总决赛采用五场三胜制(“五场三胜制”是指在五场比赛中先胜三场者获得比赛胜利,胜者成为本赛季的总冠军).假设下面是宜宾队在常规赛42场比赛中的比赛结果记录表:(1)根据表中信息,是否有85%的把握认为宜宾队在常规赛的“胜负”与“主客场”有关?(2)假设宜宾队与某队在季后赛的总决赛中相遇,且每场比赛结果相互独立,并假设宜宾队除第五场比赛获胜的概率为12外,其他场次比赛获胜的概率等于其在常规赛42场比赛中获胜的频率.记X 为宜宾队在总决赛中获胜的场数.(ⅰ)求X 的分布列;(ⅱ)求宜宾队获得本赛季的总冠军的概率.附:K 2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d).21. 已知函数f(x)=e xx −ax +alnx .(1)若a =1,求f(x)的极值点;(2)若f(x)≥0,求a 的取值范围.22. 在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为{x =2+2cosαy =−1+2sinα(α为参数),以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为ρcos(θ−π6)=√3.(1)求圆C 的普通方程及直线l 的直角坐标方程;(2)若直线l 与圆C 的交点为A ,B ,与x 轴的交点为P ,求1|PA|+1|PB|的值.23. 已知函数f(x)=|x −m|−|x −3|(m >0)的最大值为4.(1)求m 的值;(2)若a ,b ,c 均为正数,且a +2b +3c =m ,求a 2+b 2+c 2的最小值.参考答案及解析1.答案:C解析:∵集合A ={x ∈N|x 2−x −2≤0}={x ∈N|−1≤x ≤2}={0,1,2},B ={x|−1≤x <2},∴A ∩B ={0,1}.故选:C .求出集合A ,利用交集定义能求出A ∩B .本题考查集合的运算,考查交集、并集定义、不等式性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.答案:A解析:∵z =2+1+i 1−i =2+(1+i)2(1−i)(1+i)=2+i ,∴|z|=√22+12=√5.故选:A .根据已知条件,运用复数的运算法则,以及复数模的公式,即可求解.本题考查了复数代数形式的乘除法运算,以及复数模的公式,需要学生熟练掌握公式,属于基础题. 3.答案:B解析:由题意可得,v =11.5×1000=11500,则11500=2000ln(1+M m ),故M m =e 5.75−1≈314−1=313.故选:B .令v =11500,即可求得燃料质量与火箭质量之比.本题主要考查函数的实际应用,掌握对数函数的公式是解本题的关键,属于基础题. 4.答案:B解析:向量m⃗⃗⃗ =(−7,2+a),n ⃗ =(a +13,−6), 因为n⃗ =λm ⃗⃗⃗ , 所以(a +13,−6)=λ(−7,2+a),则{a +13=−7λ−6=λ(2+a),解得λ=−2或37. 故选:B .利用已知的向量坐标和向量的关系,列出方程组,求解即可.本题考查了平面向量的坐标运算,属于基础题.5.答案:D解析:二项式(1+2x)7中,T r+1=C 7r (2x)r =2r C 7r x r ,当r =3时,2r C 7r =23C 73=8×7×6×53×2×1=280. ∴展开式中含x 3项的系数为280.故选:D .T r+1=C 7r (2x)r =2r C 7r x r ,当r =3时,能求出展开式中含x 3项的系数.本题考查二项式定义的应用,考查二项式定理等基础知识,考查运算求解能力,是基础题. 6.答案:B解析:由表可知,x −=15×(10+20+30+40+50)=30,y −=15×(62+m +75+81+89)=m+3075, 所以样本中心点为(30,m+3075), 将其代入y ̂=0.67x +54.9中,得m+3075=0.67×30+54.9,所以m =68.故选:B . 根据样本中心点在回归直线方程上,即可得解.本题考查线性回归方程,考查运算求解能力,属于基础题.7.答案:A解析:函数的定义域为{x|x ≠0},令f(x)=y =ex 3e x −e −x ,∴f(−x)=−ex 3e −x −e x =f(x), 故函数f(x)是偶函数,图象关于y 轴对称,又f(3)=27e 2−e −4>279=3,故选:A .利用函数的性质,排除法,即可得到函数的大致图象.本题考查了函数的性质,函数图象,学生的数学运算能力,属于基础题. 8.答案:B解析:∵函数y=0.5x在R上是减函数,∴0.5<0.50.6<0.50.5,又∵函数y=x0.5在(0,+∞)上是增函数,∴0.50.5<0.60.5,而c=log93=0.5,故c<a<b,故选:B.利用指数函数、幂函数单调性比较三个数的大小即可.本题考查了指数函数、幂函数单调性的应用,属于基础题.9.答案:D解析:解:∵函数f(x)=|sinx|的图象与y=kx仅有三个公共点,这三个公共点横坐标的最大值为α,).则α∈(π,3π2∵直线y=kx与y=−sinx相切,∴k=−−sinα,同时,由y′=−cosx,α∴k=−cosα.=−cosα,因此,−−sinαα∴α=tanα,即α−tanα=0,故选:D.=−cosα,由此可得α的根据题意,画出图象,然后根据切线斜率的定义以及斜率公式,求得−−sinαα值.本题重点考查了三角函数图象与性质、三角函数图象变换等知识,解题关键是数形结合思想在解题中的应用,属于中档题.10.答案:D解析:根据题意,分2步进行分析:①,先将6张票分为符合条件的4份;4个家庭分6张票,且每个家庭至少一张,至多两张,则两个家庭一张,2个家庭2张,。
高考数学《立体几何》练习题及答案
立体几何1.[四川省宜宾市第四中学高2020届一诊模拟考试理科数学]若某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是A .2B .1C .D .【答案】B2.[湖南省衡阳县2020届高三12月联考数学(理)试题]【答案】D 【解析】3.[【全国百强校首发】四川省棠湖中学2020届高三一诊模拟考试数学(理)试题] 在正方体1111ABCD A B C D -中,动点E 在棱1BB 上,动点F 在线段11A C 上,O 为底面ABCD 的中心,若1,BE x A F y ==,则四面体O AEF -的体积 A .与,x y 都有关 B .与,x y 都无关 C .与x 有关,与y 无关D .与y 有关,与x 无关【答案】B4.[黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2020届高三上学期期中考试数学(理)试题]5.[四川省宜宾市第四中学高2020届一诊模拟考试理科数学] 一个圆锥SC的高和底面直径相等,且这个圆锥SC和圆柱OM的底面半径及体积也都相等,则圆锥SC和圆柱OM的侧面积的比值为A.322B.23C.35D.45【答案】C6.[辽宁葫芦岛锦化高中协作校高三上学期第二次考试数学理科试题]【答案】D【解析】7.[广东省三校(广州真光中学、深圳市第二中学、珠海市第二中学)2020届高三上学期第一次联考数学(理)试题] 在如图直二面角ABDC中,△ABD、△CBD均是以BD为斜边的等腰直角三角形,取AD的中点E,将△ABE 沿BE 翻折到△A1BE,在△ABE的翻折过程中,下列不可能成立的是A.BC与平面A1BE内某直线平行B.CD∥平面A1BEC.BC与平面A1BE内某直线垂直D.BC⊥A1B【答案】D8.[湖南省衡阳县2020届高三12月联考数学(理)试题]【答案】D【解析】9.[陕西省汉中市2020届高三教学质量第一次检测考试理科数学试题] 圆锥的侧面展开图是半径为R 的半圆,则该圆锥的体积为________. 【答案】33πR 10.[辽宁省本溪高级中学2020届高三一模考试数学(理)试卷]【答案】4π11.[安徽省合肥一中、安庆一中等六校教育研究会2020届高三上学期第一次素质测试数学(理)试题] 如图,在棱长为 1 的正方体1111ABCD A B C D -中,点M 是AD 的中点,动点P 在底面ABCD 内(不包括边界),若1B P ∥平面1A BM ,则1C P 的最小值是________.【答案】305【解析】 【分析】由面面平行找到点P 在底面ABCD 内的轨迹为线段DN ,再找出点P 的位置,使1C P 取得最小值,即1C P 垂直DN 于点O ,最后利用勾股定理求出最小值. 【详解】取BC 中点N ,连接11,,B D B N DN ,作CO DN ⊥,连接1C O ,因为平面1B DN ∥平面1A BM ,所以动点P 在底面ABCD 内的轨迹为线段DN ,当点P 与点O 重合时,1C P 取得最小值,因为11152225DN CO DC NC CO ⋅=⋅⇒==,所以221min 11130()155C P C O CO CC ==+=+=. 故1C P 的最小值是305. 【点睛】本题考查面面平行及最值问题,求解的关键在于确定点P 的位置,再通过解三角形的知识求最值.12.[四川省成都外国语学校2019-2020学年高三(上)期中数学试卷(理科)]已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的外接球的半径为________.21【答案】【解析】【分析】根据三视图还原几何体,设球心为O,根据外接球的性质可知,O与PAB△和正方形ABCD中心的连线分别与两个平面垂直,从而可得到四边形OGEQ 为矩形,求得OQ和PQ后,利用勾股定理可求得外接球半径.【详解】由三视图还原几何体如下图所示:设PAB△的中心为Q,正方形ABCD的中心为G,外接球球心为O,则OQ⊥平面PAB,OG⊥平面ABCD,E为AB中点,∴四边形OGEQ为矩形,112OQ GE BC ∴===,2233PQ PE ==, ∴外接球的半径:22213R GE PQ =+=. 故答案为21. 【点睛】本题考查多面体外接球半径的求解,关键是能够根据球的性质确定球心的位置,从而根据长度关系利用勾股定理求得结果. 13.[湖南省衡阳县2020届高三12月联考数学(理)试题]【答案】【解析】14.[黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2020届高三上学期期中考试数学(理)试题]【答案】1 315.[江苏省南通市2020届高三第一学期期末考试第一次南通名师模拟试卷数学试题]如图,在四棱锥P ABCD-中,底面ABCD是平行四边形,平面ABP⊥平面BCP,90APB=,M为CP的中点.求证:∠=︒,BP BC(1)AP//平面BDM;(2)BM ACP⊥平面.【解析】(1)设AC 与BD 交于点O ,连接OM , 因为ABCD 是平行四边形,所以O 为AC 中点, 因为M 为CP 的中点,所以AP ∥OM , 又AP ⊄平面BDM ,OM ⊂平面BDM , 所以AP ∥平面BDM .(2)平面ABP ⊥平面BCP ,交线为BP , 因为90APB ∠=︒,故AP BP ⊥,因为AP ⊂平面ABP ,所以AP ⊥平面BCP , 因为BM ⊂平面BCP ,所以AP ⊥BM . 因为BP BC =,M 为CP 的中点,所以BM CP ⊥. 因为AP CP P =I ,AP CP ⊂,平面ACP , 所以BM ⊥平面ACP .16.[河南省新乡市高三第一次模拟考试(理科数学)] 如图,在四棱锥ABCDV -中,二面角D BC V --为︒60,E 为BC 的中点. (1)证明:VE BC =;(2)已知F 为直线VA 上一点,且F 与A 不重合,若异面直线BF 与VE 所成角为︒60,求.VA VFABCDPMABCDPMO【解析】17.[四川省成都外国语学校2019-2020学年高三(上)期中数学试卷(理科)]如图,在底面是菱形的四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,∠ABC=60°,PA=AB=2,点E,F分别为BC,PD的中点,设直线PC与平面AEF交于点Q.(1)已知平面PAB∩平面PCD=l,求证:AB∥l.(2)求直线AQ 与平面PCD 所成角的正弦值. 【解析】 【分析】(1)证明AB ∥平面PCD ,然后利用直线与平面平行的性质定理证明AB ∥l ; (2)以点A 为原点,直线AE 、AD 、AP 分别为轴建立空间直角坐标系,求出平面PCD 的法向量和直线AQ 的方向向量,然后利用空间向量的数量积求解直线AQ 与平面PCD 所成角的正弦值即可.【详解】(1)证明:∵AB ∥CD ,AB ⊄平面PCD ,CD ⊂平面PCD . ∴AB ∥平面PCD ,∵AB ⊂平面PAB ,平面PAB ∩平面PCD =l , ∴AB ∥l ;(2)∵底面是菱形,E 为BC 的中点,且AB =2, ∴13BE AE AE BC ==⊥,,, ∴AE ⊥AD ,又PA ⊥平面ABCD ,则以点A 为原点,直线AE 、AD 、AP 分别为x 、y 、z 轴建立如图所示空间直角坐标系,则()()()()020,002,30,300D P C E,,,,,,,,,∴()0,1,1F ,()()()()3000,11310022AE AF DC DP ===-=-u u u r u u u r u u u r u u u r,,,,,,,,,,,设平面PCD 的法向量为(),,x y z =n ,有0PD ⋅=u u u r n ,0CD ⋅=u u u rn ,得()133=,,n ,设()1AQ AC AP λλ=+-u u u r u u u r u u u r,则()()321AQ λλλ=-u u u r ,,,再设(3,,)AQ mAE n m n n AF =+=u u u r u u u r u u u r,则()3321m n nλλλ⎧=⎪=⎨⎪-=⎩,解之得23m n λ===,∴2223333AQ ⎛⎫=⎪⎝⎭u u u r ,,, 设直线AQ 与平面PCD 所成角为α,则3105sin cos ,AQ AQ AQα⋅>=<==u u u r u u u r u u u r n n n ,∴直线AQ 与平面PCD 所成角的正弦值为3105. 【点睛】本题考查直线与平面平行的判定定理以及性质定理的应用,直线与平面所成角的向量求法,合理构建空间直角坐标系是解决本题的关键,属中档题.18.[安徽省合肥一中、安庆一中等六校教育研究会2020届高三上学期第一次素质测试数学(理)试题] 已知三棱柱111ABC A B C -中,1AB AC AA ==,侧面11ABB A ⊥底面ABC ,D 是BC 的中点,160B BA ∠=︒,1B D AB ⊥.(1)求证:ABC △为直角三角形;(2)求二面角1C AD B --的余弦值. 【解析】(1)取AB 中点O ,连接OD ,1B O ,易知1ABB △为等边三角形,从而得到1B O AB ⊥,结合1B D AB ⊥,可根据线面垂直判定定理得到AB ⊥平面1B OD ,由线面垂直的性质知AB OD ⊥,由平行关系可知AB AC ⊥,从而证得结论;(2)以O 为坐标原点可建立空间直角坐标系,根据空间向量法可求得平面1ADC 和平面ADB 的法向量的夹角的余弦值,根据所求二面角为钝二面角可得到最终结果. 【详解】(1)取AB 中点O ,连接OD ,1B O ,在1ABB △中,1AB B B =,160B BA ∠=︒,1ABB ∴△是等边三角形, 又O 为AB 中点,1B O AB ∴⊥,又1B D AB ⊥,111B O B D B =I ,11,B O B D ⊂平面1B OD ,AB ∴⊥平面1B OD ,OD ⊂Q 平面1B OD ,AB OD ∴⊥, 又OD AC ∥,AB AC ∴⊥, ∴ABC △为直角三角形.(2)以O 为坐标原点,建立如下图所示的空间直角坐标系:令12AB AC AA ===,则()1,2,0C -,()1,0,0A -,()0,1,0D ,()1,0,0B ,()10,0,3B ,()11,0,3BB ∴=-u u u v ,()0,2,0AC =u u u v ,()1,1,0AD =u u u v,()1111,2,3AC AC CC AC BB =+=+=-u u u u v u u u v u u u u v u u u v u u u v,设平面1ADC 的法向量为(),,x y z =m ,10230AD x y AC x y z ⎧⋅=+=⎪∴⎨⋅=++=⎪⎩u u u v u u u u v m m ,令1x =,则1y =-,3z =,()1,1,3∴=-m , 又平面ADB 的一个法向量为()0,0,1=n ,315cos ,5113∴<>==++m n , Q 二面角1C AD B --为钝二面角,∴二面角1C AD B --的余弦值为15-.【点睛】本题考查立体几何中垂直关系的证明、空间向量法求解二面角的问题,涉及到线面垂直判定定理和性质定理的应用;证明立体几何中线线垂直关系的常用方法是通过证明线面垂直得到线线垂直的关系.19.[江西省宜春市上高二中2020届高三上学期第三次月考数学(理)试题]20.[黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2020届高三上学期期中考试数学(理)试题]21.[辽宁葫芦岛锦化高中协作校高三上学期第二次考试数学理科试题]【解析】22.[【全国百强校首发】四川省棠湖中学2020届高三一诊模拟考试数学(理)试题] 如图,在四棱锥P ABCD-中,底面ABCD为矩形,平面PCD⊥平面ABCD,2AB=,1BC=,2PC PD==,E为PB中点.(1)求证:PD∥平面ACE;(2)求二面角E AC D--的余弦值;(3)在棱PD上是否存在点M,使得AM⊥BD?若存在,求PMPD的值;若不存在,说明理由.【解析】(1)设BD交AC于点F,连接EF. 因为底面ABCD是矩形,所以F为BD中点 . 又因为E为PB中点,所以EF∥PD.因为PD ⊄平面,ACE EF ⊂平面ACE ,所以PD ∥平面ACE.(2)取CD 的中点O ,连接PO ,FO .因为底面ABCD 为矩形,所以BC CD ⊥.因为PC PD =,O CD 为中点,所以,PO CD OF ⊥∥BC ,所以OF CD ⊥. 又因为平面PCD ⊥平面ABCD ,PO ⊂平面,PCD 平面PCD ∩平面ABCD =CD . 所以PO ⊥平面ABCD ,如图,建立空间直角坐标系O xyz -, 则111(1,1,0)(0,1,0)(1,1,0),(0,0,1),(,,)222A C B P E -,,, 设平面ACE 的法向量为(,,)x y z =m ,131(1,2,0),(,,)222AC AE =-=-u u u r u u u r , 所以20,2,0,131.00222x y x y AC z y x y z AE -+=⎧⎧=⎧⋅=⎪⇒⇒⎨⎨⎨=--++=⋅=⎩⎩⎪⎩u u u v u u u v m m 令1y =,则2,1x z ==-,所以2,11=-(,)m .平面ACD 的法向量为(0,0,1)OP =u u u r ,则6cos ,OP OP OP⋅<>==-⋅u u u r u u u r u u u r m m |m |. 如图可知二面角E AC D --为钝角,所以二面角E AC D --的余弦值为66-. (3)在棱PD 上存在点M ,使AM BD ⊥.设([0,1]),(,,)PM M x y z PD=∈λλ,则,01,0PM PD D =-u u u u r u u u r λ(,).因为(,,1)(0,1,1)x y z -=--λ,所以(0,,1)M --λλ. (1,1,1),(1,2,0)AM BD =---=--u u u u r u u u r λλ.因为AM BD ⊥,所以0AM BD ⋅=u u u u r u u u r .所以12(1)0λ--=,解得1=[0,1]2∈λ. 所以在棱PD 上存在点M ,使AM BD ⊥,且12PM PD =。
四川省宜宾市高考数学一诊试卷(理科) Word版含解析
2016年四川省宜宾市高考数学一诊试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合A={x|x2﹣3x﹣4>0},集合B={x|﹣2<x<5},则A∩B=()A.{x|﹣1<x<4} B.{x|﹣2<x<﹣1或4<x<5}C.{x|x<﹣1或x>4} D.{x|﹣2<x<5}2.(1﹣2x)10的展开式中,各项系数的和是()A.1 B.210C.﹣1 D.1或﹣13.要得到y=3cos(2x+)的图象,只需将y=3cos2x的图象()A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度4.下列说法错误的是()A.“ac2>bc2”是“a>b”的充分不必要条件B.若p∨q是假命题,则p∧q是假命题C.命题“存在x0∈R,2≤0”的否定是“对任意的x∈R,2x>0”D.命题“对任意的x∈R”,2x>x2”是真命题5.执行如图所示的程序框图,输出的s值为()A.﹣10 B.﹣3 C.4 D.56.六个人从左到右排成一列,其中甲、乙两人至少有一人在两端的排法总数有()A.48种B.384种C.432种D.288种7.(中数量积)已知向量,,x,y满足||=||=1,•=0,且,则等于()A.B.C.2 D.58.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,若M是线段A1C1上的动点,则下列结论不正确的是()A.三棱锥M﹣ABD的主视图面积不变B.三棱锥M﹣ABD的侧视图面积不变C.异面直线CM,BD所成的角恒为D.异面直线CM,AB所成的角可为9.已知函数f(x)=x﹣4+,x∈(0,4),当x=a时,f(x)取得最小值b,则函数g (x)=a|x+b|的图象为()A.B.C.D.10.已知函数g(x)=a﹣x2(≤x≤e)(其中e为自然对数的底数)与h(x)=2lnx的图象上存在关于x轴对称的点,则实数a的最大值与最小值之和为()A.0 B.+3 C.e2﹣1 D.e2+二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.复数的虚部是.12.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x+)=﹣,当x∈[﹣,0]时,f(x)=x(x+),则f(2016)=.13.函数y=(a≠1)在区间(0,1]是减函数,则a的取值范围是.14.如图所示,在海岛A上有一座海拔千米的山峰上,山顶上设有一座观察站P,一艘轮船沿一固定方向匀速航行,上午10:00时,测得此船在岛北偏东20°且俯角为30°的B处,到10:10时,又测得该船在岛北偏西40°且俯角为60°的C处,则该船的航行速度为千米/时.15.若函数f(x)具有性质:,则称f(x)是满足“倒负”变换的函数.下列四个函数:①f(x)=log a x(a>0且a≠1);②f(x)=a x(a>0且a≠1);③;④.其中,满足“倒负”变换的所有函数的序号是.三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或验算步骤.16.已知向量=(sinA,cosA),=(,﹣1),•=1,且A为锐角.(1)求角A的大小;(2)求函数f(x)=cos2x+4cosAsinx(x∈R)的值域.17.某著名大学向大一贫困新生提供A,B,C三个类型的助学金,要求每位申请人只能申请其中一个类型,且申请任何一个类型是等可能的,在该校的任意4位申请人中.(1)求恰有3人申请A类奖助学金的概率;(2)被申请的助学金类型的个数ξ的分布列与数学期望.18.如图1,在矩形ABCD中,AB=,BC=4,E是边AD上一点,且AE=3,把△ABE 沿BE翻折,使得点A到A′,满足平面A′BE与平面BCDE垂直(如图2).(1)若点P在棱A′C上,且CP=3PA′,求证:DP∥平面A′BE;(2)求二面角B﹣A′E﹣D的余弦值的大小.19.已知各项均为正数的数列{a n}的前n项和S n满足8S n=a+4a n+3(∈N*),且a1<3.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若数列{b n}满足b n=,设{b n}的前n项和为T n,若不等式(﹣1)nλ<T n+对一切n∈N*恒成立,求实数λ的取值范围.20.已知圆C与圆D:x2+y2﹣4x﹣2y+3=0关于直线4x+2y﹣5=0.(Ⅰ)求圆C的方程;(Ⅱ)若点P(2,0),M(0,2),设Q为圆C上一个动点.①求△QPM面积的最大值,并求出最大值时对应点Q的坐标;②在①的结论下,过点Q作两条相异直线分别与圆C相交于A,B两点,若直线QA,QB 的倾斜角互补,问直线AB与直线PM是否垂直?请说明理由.21.已知函数f(x)=xlnx+ax﹣x2(a∈R).(1)若函数f(x)在[e,+∞)上为减函数,求实数a的取值范围;(2)若对任意的x∈(1,+∞),f(x)>﹣x2+(k+a﹣1)x﹣k恒成立,求正整数k的值.2016年四川省宜宾市高考数学一诊试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合A={x|x2﹣3x﹣4>0},集合B={x|﹣2<x<5},则A∩B=()A.{x|﹣1<x<4} B.{x|﹣2<x<﹣1或4<x<5}C.{x|x<﹣1或x>4} D.{x|﹣2<x<5}【考点】交集及其运算.【专题】计算题;转化思想;定义法;集合.【分析】先求出集合A,再由交集定义求解.【解答】解:∵集合A={x|x2﹣3x﹣4>0}={x|x>4或x<﹣1},集合B={x|﹣2<x<5},∴A∩B={x|﹣2<x<﹣1或4<x<5}.故选:B.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.2.(1﹣2x)10的展开式中,各项系数的和是()A.1 B.210C.﹣1 D.1或﹣1【考点】二项式系数的性质.【专题】计算题;方程思想;综合法;二项式定理.【分析】给二项式中的x赋值1,得到展开式中各项的系数的和.【解答】解:令二项式(1﹣2x)10中的x=1,得到展开式中各项的系数的和为1.∴展开式中各项的系数的和为1.故选:A.【点评】求二项展开式的各项系数和问题,一般通过观察给二项式中的x赋值求得.3.要得到y=3cos(2x+)的图象,只需将y=3cos2x的图象()A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【专题】转化思想;综合法;三角函数的图像与性质.【分析】由条件利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.【解答】解:将y=3cos2x的图象向左平移个单位长度,可得y=3cos2(x+)=3cos(2x+)的图象,故选:C.【点评】本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,属于基础题.4.下列说法错误的是()A.“ac2>bc2”是“a>b”的充分不必要条件B.若p∨q是假命题,则p∧q是假命题C.命题“存在x0∈R,2≤0”的否定是“对任意的x∈R,2x>0”D.命题“对任意的x∈R”,2x>x2”是真命题【考点】命题的真假判断与应用.【专题】综合题;转化思想;综合法;简易逻辑.【分析】A.根据不等式的基本性质,“a>b”不一定“ac2>bc2”结论,因为必须有c2>0这一条件;反过来若“ac2>bc2”,说明c2>0一定成立,一定可以得出“a>b”,即可得出答案;B.利用复合命题的真假关系进行判断;C.根据特称命题的否定是全称命题.即可得到结论.D.x=2,4时,命题不正确.【解答】解:当c=0时,a>b⇏ac2>bc2;当ac2>bc2时,说明c≠0,由c2>0,得ac2>bc2⇒a >b,故“ac2>bc2”是“a>b”成立的充分不必要条件,正确.若命题p∨q是假命题,则p,q都是假命题,所以命题p∧q是假命题,正确;∵命题是特称命题,∴根据特称命题的否定是全称命题.得到命题的否定是:对任意的x∈R,2x>0,x=2,4时,命题不正确.故选:D.【点评】本题考查不等式的性质和充要条件的判断,考查复合命题,考查命题的否定与真假判断,是一道好题,本题是基本概念题.5.执行如图所示的程序框图,输出的s值为()A.﹣10 B.﹣3 C.4 D.5【考点】程序框图.【分析】首先分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环计算并输出变量S的值,模拟程序的运行,运行过程中各变量的值进行分析,不难得到输出结果.【解答】解:按照程序框图依次执行为k=1,S=1;S=2×1﹣1=1,k=2;S=2×1﹣2=0,k=3;S=2×0﹣3=﹣3,k=4;S=2×(﹣3)﹣4=﹣10,k=4≥5,退出循环,输出S=﹣10.故选A.【点评】本题主要考查了循环结构的程序框图,一般都可以反复的进行运算直到满足条件结束,本题中涉及到三个变量,注意每个变量的运行结果和执行情况.6.六个人从左到右排成一列,其中甲、乙两人至少有一人在两端的排法总数有()A.48种B.384种C.432种D.288种【考点】计数原理的应用.【专题】应用题;方程思想;综合法;排列组合.【分析】首先分析题目甲、乙两人至少有一人在两端的排法,此题适合从反面考虑,然后求出甲、乙两人没有一人在两端的排法,进而用总的排法减去它即可得到答案.【解答】解:此题可以从反面入手:甲、乙两人没有一人在两端,即甲、乙排在中间4个位置,故有A42种,剩下4人随便排即可,则有A44种排法,因为6个人排成一排一共有A66种排法,所以甲、乙两人至少有一人在两端的排法有A66﹣A42A44=432.故选:C.【点评】此题主要考查排列组合及简单的计数原理的问题,象这种见到至少、至多字眼时一般利用正难则反的思想.此类排队或者排数问题在高考中属于重点考查内容,希望同学们多多掌握.7.(中数量积)已知向量,,x,y满足||=||=1,•=0,且,则等于()A.B.C.2 D.5【考点】平面向量的综合题.【专题】计算题.【分析】求向量的模,先求它们的平方,这里求平方,利用向量的完全平方公式即可.【解答】解:由所给的方程组解得,,,∴=.故选B.【点评】本题中的方程组是关于向量的方程,这与一般的关于实数的方程在解法上没有本质区别,方法与实数的方程组的解法相似.8.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,若M是线段A1C1上的动点,则下列结论不正确的是()A.三棱锥M﹣ABD的主视图面积不变B.三棱锥M﹣ABD的侧视图面积不变C.异面直线CM,BD所成的角恒为D.异面直线CM,AB所成的角可为【考点】棱柱的结构特征.【专题】数形结合;数形结合法;空间位置关系与距离.【分析】判断主视图和侧视图的底与高是否发生变化来判断A,B,建立空间坐标系求出数量积来判断C和D.【解答】解:对于A,三棱锥M﹣ABD的主视图为三角形,底边为AB的长,高为正方体的高,故棱锥的主视图面积不变,故A正确;对于B,侧视图为三角形的底边为AD的长,高为正方体的高,故棱锥侧视图的面积不变,故B正确;对于C,连结AC,BD,A1C,则BD⊥AC,∵AC∥A1C1,∴BD⊥A1C1,又∵BD⊥CC1,于是BD⊥平面A1C1C,∵CM⊂平面A1C1C,∴BD⊥CM,故C正确;对于D,分别以AB,AD,AA1为坐标轴,以A为原点建立空间直角坐标系,设正方体边长为1,M(a,a,1),B(1,0,0),A(0,0,0),C(1,1,0).∴=(a﹣1,a﹣1,1),=(1,0,0),∴cos<>=≠±,∴异面直线CM,AB所成的角不可能是.故D错误.故选:D.【点评】本题考查了棱锥的三视图,异面直线所成的角,使用向量法可快速计算空间角的问题.9.已知函数f(x)=x﹣4+,x∈(0,4),当x=a时,f(x)取得最小值b,则函数g (x)=a|x+b|的图象为()A.B.C.D.【考点】指数函数的图象变换.【专题】函数的性质及应用.【分析】先根据基本不等式求出a,b的值,再结合指数函数的性质及函数的图象的平移可求【解答】解:∵x∈(0,4),∴x+1>1∴f(x)=x﹣4+=x+1+﹣5≥2﹣5=1,当且仅当x=2时取等号,此时函数有最小值1∴a=2,b=1,此时g(x)=2|x+1|=,此函数可以看着函数y=的图象向左平移1个单位结合指数函数的图象及选项可知A正确故选A【点评】本题主要考察了基本不等式在求解函数的最值中的应用,指数函数的图象及函数的平移的应用是解答本题的关键10.已知函数g(x)=a﹣x2(≤x≤e)(其中e为自然对数的底数)与h(x)=2lnx的图象上存在关于x轴对称的点,则实数a的最大值与最小值之和为()A.0 B.+3 C.e2﹣1 D.e2+【考点】函数的最值及其几何意义.【专题】转化思想;分析法;函数的性质及应用;导数的综合应用.【分析】由已知,得到方程a﹣x2=﹣2lnx⇔﹣a=2lnx﹣x2在≤x≤e上有解,构造函数f(x)=2lnx﹣x2,求出它的值域,得到﹣a的范围即可得到最值的和.【解答】解:由已知,得到方程a﹣x2=﹣2lnx⇔﹣a=2lnx﹣x2在≤x≤e上有解.设f(x)=2lnx﹣x2,求导得:f′(x)=﹣2x=,∵≤x≤e,∴f′(x)=0在x=1有唯一的极值点,∵f()=﹣2﹣,f(e)=2﹣e2,f(x)=f(1)=﹣1,且知f(e)<f(),极大值故方程﹣a=2lnx﹣x2在[,e]上有解等价于2﹣e2≤﹣a≤﹣1.从而a的取值范围为[1,e2﹣2].即有a的最大值和最小值的和为e2﹣2+1=e2﹣1.故选C.【点评】本题考查了构造函数法求方程的解及参数范围,关键是将已知转化为方程a﹣x2=﹣2lnx⇔﹣a=2lnx﹣x2在[,e]上有解.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.复数的虚部是.【考点】复数代数形式的乘除运算;复数的基本概念.【专题】计算题.【分析】复数的分子、分母同乘分母的共轭复数,复数化简为a+bi(a,b∈R)的形式,即可.【解答】解:复数==,它的虚部为:,故答案为:.【点评】本题是基础题,考查复数代数形式的乘除运算,复数的基本概念,考查计算能力,常考题型.12.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x+)=﹣,当x∈[﹣,0]时,f(x)=x(x+),则f(2016)=.【考点】函数的值.【专题】计算题;转化思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】先求出f(x+5)=﹣=f(x),从而f(2016)=f(1)=﹣f(﹣1),由此能求出结果.【解答】解:∵函数f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x+)=﹣,∴f(x+5)=﹣=f(x),即函数的周期是5,∵x∈[﹣,0]时,f(x)=x(x+),∴f(2016)=f(1)=﹣f(﹣1)=﹣[﹣1×(﹣1+)]=.故答案为:.【点评】本题考查函数值的求法,则基础题,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用.13.函数y=(a≠1)在区间(0,1]是减函数,则a的取值范围是(﹣∞,0)∪(1,3].【考点】函数单调性的性质.【专题】计算题;函数思想;综合法;函数的性质及应用;导数的综合应用.【分析】先求导数,根据题意便可得到,从而解出a<0,或a>1①,还需满足3﹣ax≥0在x∈(0,1]上恒成立,这样便得到在x∈(0,1]上恒成立,从而得出a≤3②,这样由①②便可得出a的取值范围.【解答】解:;原函数在(0,1]上是减函数;∴y′<0;∴;解得a<0,或a>1;且3﹣ax≥0在x∈(0,1]上恒成立;即在x∈(0,1]上恒成立;在(0,1]上的最小值为3;∴a≤3,又a<0,或a>1;∴a<0,或1<a≤3;∴a的取值范围为(﹣∞,0)∪(1,3].故答案为:(﹣∞,0)∪(1,3].【点评】考查函数单调性和函数导数符号的关系,分式不等式的解法,以及反比例函数的单调性,根据函数单调性求最值.14.如图所示,在海岛A上有一座海拔千米的山峰上,山顶上设有一座观察站P,一艘轮船沿一固定方向匀速航行,上午10:00时,测得此船在岛北偏东20°且俯角为30°的B处,到10:10时,又测得该船在岛北偏西40°且俯角为60°的C处,则该船的航行速度为千米/时.【考点】解三角形的实际应用.【专题】应用题;方程思想;综合法;解三角形.【分析】在Rt△PAB、Rt△PAC中确定AB、AC的长,进而求得,∠CAB=20°+40°=60°,利用余弦定理求得BC,用里程除以时间即为船的速度.【解答】解:在Rt△PAB中,∠APB=30°,PA=,∴AB=1.在Rt△PAC中,∠APC=60°,∴AC=3.在△ACB中,∠CAB=20°+40°=60°,∴BC==.则船的航行速度÷=.故答案为:.【点评】本题主要考查考生运用数学知识解决实际问题的能力,考查学生的计算能力,比较基础.15.若函数f(x)具有性质:,则称f(x)是满足“倒负”变换的函数.下列四个函数:①f(x)=log a x(a>0且a≠1);②f(x)=a x(a>0且a≠1);③;④.其中,满足“倒负”变换的所有函数的序号是①③④.【考点】抽象函数及其应用;对数的运算性质.【专题】压轴题;新定义.【分析】利用题中的新定义,对各个函数进行判断是否具有,判断出是否满足“倒负”变换,即可得答案.【解答】解:对于f(x)=log a x,,所以①是“倒负”变换的函数.对于f(x)=a x,,所以②不是“倒负”变换的函数.对于函数,,所以③是“倒负”变换的函数.对于④,当0<x<1时,>1,f(x)=x,f()=﹣x=﹣f(x);当x>1时,0<<1,f(x)=,;当x=1时,=1,f(x)=0,,④是满足“倒负”变换的函数.综上:①③④是符合要求的函数.故答案为:①③④【点评】本题考查理解题中的新定义,并利用定义解题;新定义题是近几年常考的题型,解答此类问题的关键是灵活利用题目中的定义三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或验算步骤.16.已知向量=(sinA,cosA),=(,﹣1),•=1,且A为锐角.(1)求角A的大小;(2)求函数f(x)=cos2x+4cosAsinx(x∈R)的值域.【考点】平面向量的坐标运算;函数的值域;两角和与差的正弦函数.【分析】(1)利用向量数量积计算•,得到A 的三角函数式,即可求出A.(2)把A代入函数f(x)并化简,利用三角函数的有界性,求得值域.【解答】解:(1)由题意得•=sinA﹣cosA=1,2sin(A﹣)=1,sin(A﹣)=,由A为锐角得A﹣=,A=.(2)由(1)知cosA=,所以f(x)=cos2x+2sinx=1﹣2sin2x+2sinx=﹣2(sinx﹣)2+,因为x∈R,所以sinx∈[﹣1,1],因此,当sinx=时,f(x)有最大值.当sinx=﹣1时,f(x)有最小值﹣3,所以所求函数f(x)的值域是[﹣3,].【点评】本题考查平面向量的数量积,两角和与两角差的三角函数,以及函数值域问题,是中档题.17.某著名大学向大一贫困新生提供A,B,C三个类型的助学金,要求每位申请人只能申请其中一个类型,且申请任何一个类型是等可能的,在该校的任意4位申请人中.(1)求恰有3人申请A类奖助学金的概率;(2)被申请的助学金类型的个数ξ的分布列与数学期望.【考点】离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差.【专题】计算题;转化思想;综合法;概率与统计.【分析】(Ⅰ)所有可能的申请方式有34种,再求出恰有3人申请A类助学金的申请方式有多少种,由此能求出恰有3人申请A类奖助学金的概率.(Ⅱ)ξ的所有可能取值为1、2、3,分别求出相应的概率,由此能示出ξ的分布列和数学期望.【解答】解:(Ⅰ)所有可能的申请方式有34种,恰有3人申请A类助学金的申请方式有种,所以,所求概率为;…(Ⅱ)ξ的所有可能取值为1、2、3…,,,…综上知:ξ的分布列为:所以:…【点评】本题考查概率的求法,考查离散型随机变量的分布列和数学期望的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意向量法的合理运用.18.如图1,在矩形ABCD中,AB=,BC=4,E是边AD上一点,且AE=3,把△ABE 沿BE翻折,使得点A到A′,满足平面A′BE与平面BCDE垂直(如图2).(1)若点P在棱A′C上,且CP=3PA′,求证:DP∥平面A′BE;(2)求二面角B﹣A′E﹣D的余弦值的大小.【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.【专题】向量法;空间位置关系与距离;空间角.【分析】(1)若点P在棱A′C上,且CP=3PA′,根据线面平行的判定定理即可证明DP∥平面A′BE;(2)建立空间坐标系,求出平面的法向量,利用向量法即可求二面角B﹣A′E﹣D的余弦值的大小.【解答】解:(1)在图2中,过P作PQ∥BC交A'B于Q.…∵CP=3PA',∴,∵BC=4,∴PQ=1,…∵DE∥BC.DE=1,∴,得DE∥QP.∴DP∥EQ…∵DP⊄平面A'BE,EQ⊂平面A'BE∴DP∥平面A'BE.…(2)在图2中,过A'作A'F⊥BE于F.∵平面A'BE⊥平面BCDE,∴A'F⊥平面BCDE …∵∠BA′E=90°,A′B=,A′E=3,∴∠A'EB=30°,A′F=,EF=,过F作FG⊥DE交DE延长线于G,则FG=,EG=…如图,建立空间直角坐标系D﹣xyz,,=(,,0),=(1,0,0)…设平面A'BE的法向量,则,可取…设平面A'DE 的法向量,则,可取…,∴…∵二面角B ﹣A'E ﹣D 为钝角,∴二面角B ﹣A'E ﹣D 的余弦的大小为. … 【点评】本题主要考查直线和平面平行的判定以及二面角的求解,利用线面平行的判定定理以及建立坐标系,利用向量法是解决本题的关键.综合性较强,运算量较大.19.已知各项均为正数的数列{a n }的前n 项和S n 满足8S n =a +4a n +3(∈N *),且a 1<3.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b n =,设{b n }的前n 项和为T n ,若不等式(﹣1)nλ<T n +对一切n ∈N *恒成立,求实数λ的取值范围. 【考点】数列递推式.【专题】方程思想;转化思想;等差数列与等比数列. 【分析】(1)利用递推关系与等差数列的通项公式即可得出;(2)利用“错位相减法”与等比数列的前n 项和公式可得T n ,对n 分类讨论即可得出.【解答】解:(1)∵,∴8S n ﹣1=+4a n ﹣1+3 (n ≥2),∴,∴,∵a n >0,∴a n ﹣a n ﹣1=4(n ≥2). ∴数列{a n }是以4为公差的等差数列,又∵,∴而a 1<3,∴a1=1,∴a n=4n﹣3 (n∈N*).(2),,=+…++n×,两式相减得,∴,∴.若n为偶数,则.若n为奇数,则,∴﹣λ<2,∴λ>﹣2.∴﹣2<λ<3.【点评】本题考查了递推关系、等差数列与等比数列的通项公式及其前n项和公式、分类讨论方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.20.已知圆C与圆D:x2+y2﹣4x﹣2y+3=0关于直线4x+2y﹣5=0.(Ⅰ)求圆C的方程;(Ⅱ)若点P(2,0),M(0,2),设Q为圆C上一个动点.①求△QPM面积的最大值,并求出最大值时对应点Q的坐标;②在①的结论下,过点Q作两条相异直线分别与圆C相交于A,B两点,若直线QA,QB 的倾斜角互补,问直线AB与直线PM是否垂直?请说明理由.【考点】直线与圆的位置关系.【专题】综合题;方程思想;综合法;直线与圆.【分析】(Ⅰ)求出圆心坐标,即可求圆C的方程;(Ⅱ)①设点Q到PM的距离为h,圆心C到PM的距离为d,所以.△QPM面积的最大值即需要h取的最大值,此时点Q与圆心C 的连线与PM垂直;②证明k PM•k AB=﹣1,即可得出结论.【解答】解:(Ⅰ)∵x2+y2﹣4x﹣2y+3=0,∴(x﹣2)2+(y﹣1)2=2.…设圆C的圆心为C(a,b),又因为圆C与圆D关于直线4x+2y﹣5=0对称,即圆心D(2,1)与(a,b)关于直线4x+2y﹣5=0对称.∴,…∴.∴圆C的方程为x2+y2=2.…(Ⅱ)①因为点P(2,0),M(0,2),所以,…设点Q到PM的距离为h,圆心C到PM的距离为d,所以.△QPM面积的最大值即需要h取的最大值,此时点Q与圆心C的连线与PM垂直,故有最大值,最大面积,…此时点Q坐标为点(﹣1,﹣1).…②直线AB与直线PM垂直,理由如下:…因为过点Q(﹣1,﹣1)作两条相异直线分别与圆C相交于A、B两点,直线QA、QB的倾斜角互补,所以直线QA、QB斜率都存在.设直线QA的斜率为k,则直线QB斜率为﹣k,所以直线QA的方程:y+1=k(x+1)⇒(1+k2)x2+2k(k﹣1)x+k2﹣2k﹣1=0,…又因为点Q(﹣1,﹣1)在圆C上,故有,所以,同理,…,…又,所以有k PM•k AB=﹣1,故直线AB与直线PM垂直.…【点评】本题考查求一个圆关于直线的对称圆的方程的方法,直线和圆相交的性质,判断两直线垂直的方法,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.21.已知函数f(x)=xlnx+ax﹣x2(a∈R).(1)若函数f(x)在[e,+∞)上为减函数,求实数a的取值范围;(2)若对任意的x∈(1,+∞),f(x)>﹣x2+(k+a﹣1)x﹣k恒成立,求正整数k的值.【考点】利用导数研究函数的单调性;函数恒成立问题.【专题】计算题;规律型;分类讨论;转化思想;构造法;导数的综合应用.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,利用函数f(x)在区间[e,+∞)上为减函数,f′(x)≤0,即lnx+1+a﹣2x≤0在区间[e,+∞)上恒成立,推出a≤2x﹣lnx﹣1在x∈[e,+∞)上恒成立.构造新函数求出新函数的最小值,推出结果.(Ⅱ)若对任意x∈(1,+∞),f(x)>﹣x2+(k+a﹣1)x﹣k恒成立,转化为k(x﹣1)<xlnx+x恒成立.法一:问题转化为对任意x∈(1,+∞)恒成立,构造新函数,求解新函数的最小值,然后求解k的值为1,2,3.…法二,令g(x)=f(x)﹣[(k+a﹣1)x﹣k],求出函数的导数,通过当2﹣k≥0时,导数的符号,求解k.当2﹣k<0时,即k>2时,求解k.即可.【解答】解:(Ⅰ)由f(x)=xlnx+ax﹣x2(a∈R)可知x>0,有:f′(x)=lnx+1+a﹣2x,∵函数f(x)在区间[e,+∞)上为减函数,∴当x∈[e,+∞)时,f′(x)≤0,即lnx+1+a﹣2x≤0在区间[e,+∞)上恒成立,…∴a≤2x﹣lnx﹣1在x∈[e,+∞)上恒成立.令g(x)=2x﹣lnx﹣1,,当时,g′(x)≥0,g (x)单增;时,g′(x)≤0,g(x)单减.∴x∈[e,+∞)时,g(x)min=g(e)=2e﹣2∴a≤2e﹣2.…(Ⅱ)若对任意x∈(1,+∞),f(x)>﹣x2+(k+a﹣1)x﹣k恒成立,即k(x﹣1)<xlnx+x恒成立.法一:∵x∈(1,+∞),∴x﹣1>0.则问题转化为对任意x∈(1,+∞)恒成立,…设函数,则,再设m(x)=x﹣lnx﹣2,则.∵x∈(1,+∞),∴m'(x)>0,则m(x)=x﹣lnx﹣2在x∈(1,+∞)上为增函数,∵m(3)=1﹣ln3<0,m(4)=2﹣ln4>0,∴∃x0∈(3,4),使m(x0)=x0﹣lnx0﹣2=0.∴当x∈(1,x0)时,m(x)<0,h(x)<0;当x∈(x0,+∞)时,m(x)>0,h(x)>0 …∴在x∈(1,x0)上递减,在x∈(x0,+∞)上递增.∴h(x)的最小值为.∵m(x0)=x0﹣lnx0﹣2=0,∴ln(x0)+1=x0﹣1,代入函数,得h (x0)=x0,∵x0∈(3,4),且k<h(x),对任意x∈(1,+∞)恒成立,∴k<h(x)min=x0,∴k≤3,∴k的值为1,2,3.…法二(同比例给分):令g(x)=f(x)﹣[(k+a﹣1)x﹣k]=xlnx﹣(k﹣1)x+k(x>1),∴g′(x)=lnx+1﹣(k﹣1)=lnx+2﹣k,当2﹣k≥0时,即k≤2时,g′(x)>0,g(x)在(1,2)上单调递增,∴g(x)>g(1)=1>0恒成立,而k∈N*∴k=1或k=2.当2﹣k<0时,即k>2时,g′(x)=0⇒x=e k﹣2,∴g(x)在(1,e k﹣2)上单调递减,在(e k﹣2,+∞)上单调递增,∴恒成立,∴k>e k﹣2,而k∈N*,∴k=3.综上可得,k=1或k=2或k=3时成立.【点评】本题考查函数的导数的综合应用,构造法以及转化思想的应用,考查分析问题解决问题的能力.。
四川省宜宾市2020届高三数学上学期一诊考试试题文
四川省宜宾市2020届高三数学上学期一诊考试试题 文注意事项:1. 答卷前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目,在规定的位置贴好条形码。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将答题卡交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.已知集合{}9,7,5,4,3,1=U ,{}5,4,1=A ,则U A =ðA .{}9,3B .{}9,7C .{}9,7,5D .{}9,7,32.已知i 是虚数单位,复数1(2)i m m ++-在复平面内对应的点在第二象限,则实数m 的取值范围是 A .()1,-∞-B .()2,1-C .()+∞,2D .()(),12,-∞-+∞U3.已知向量()()1,,2,1m ==-a b ,且()b b a ⊥-,则实数=mA .3B .12 C .12- D .3- 4.某车间生产C B A ,,三种不同型号的产品,产量之比分别为3::5k ,为检验产品的质量,现用分层抽样的方法抽取一个容量为120的样本进行检验,已知B 种型号的产品共抽取了24件,则C 种型号的产品抽取的件数为A . 12B .24C .36D .605.要得到函数πcos(2)4y x =+的图象,只需要将函数cos y x =的图象A .向左平行移动π8个单位长度,横坐标缩短为原来的21倍,纵坐标不变.B .向左平行移动π4个单位长度,横坐标缩短为原来的21倍,纵坐标不变.C .向右平行移动π8个单位长度,横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变.D .向右平行移动π4个单位长度,横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变.6.设直线,m n 是两条不同的直线,αβ,是两个不同的平面,下列命题中正确的是A .,m n m n αα⇒∥∥∥B .,,m n m n αβαβ⊥⊥⊥⇒⊥C .,m m αβαβ⇒∥∥∥D .,m m αβαβ⊥⇒⊥∥ 7.已知412ln33332,e ,3a bc===,则A .a b c <<B .c a b <<C .b a c <<D .a c b <<8.执行如图所示的程序框图,输出的k 值为A .4B .5C .6D .79.函数1ln )(+=x xx f 的图像大致是A. B. C. D.10.已知π(0,)2α∈,且02sin cos 5sin 322=+-ααα,则sin2cos2αα+=A . 1B .2317-C .2317-或1 D .1-11.如图,在ABC ∆Rt 中,π2C ∠=,π6B ∠=,4AC =,D 在AC 上且:3:1AD DC =,当AED ∠最大时,AED ∆的面积为 A .32B.2C.3 D . 3312.已知函数()4ln 3,f x a x x =-且不等式(1)43e ,x f x ax +-≥在(0,)+∞上恒成立,则实数a 的取值范围第11题图DA .3(,)4-∞B .3(,]4-∞ C .(,0)-∞ D .(,0]-∞二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分。
2020年四川省宜宾市高考数学一诊试卷(文科)含答案解析
2020年四川省宜宾市高考数学一诊试卷(文科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合A={x|x2﹣3x﹣4>0},集合B={x|﹣2<x<5},则A∩B=()A.{x|﹣1<x<4}B.{x|﹣2<x<﹣1或4<x<5}C.{x|x<﹣1或x>4}D.{x|﹣2<x<5}2.若数据x1,x2,x3,…,x n的平均数为=5,方差σ2=2,则数据3x1+1,3x2+1,3x3+1,…,3x n+1的平均数和方差分别为()A.5,2 B.16,2 C.16,18 D.16,93.要得到y=3cos(2x+)的图象,只需将y=3cos2x的图象()A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度4.下列关于不等式的结论中正确的是()A.若a>b,则ac2>bc2B.若a>b,则a2>b2C.若a<b<0,则a2<ab<b2D.若a<b<0,则>5.执行如图所示的程序框图,输出的s值为()A.﹣10 B.﹣3 C.4 D.56.双曲线﹣=1的右焦点到它的渐进线的距离为()A.12 B.4 C.2D.27.下列说法错误的是()A.“ac2>bc2”是“a>b”的充分不必要条件B.若p∨q是假命题,则p∧q是假命题C.命题“存在x0∈R,2≤0”的否定是“对任意的x∈R,2x>0”D.命题“对任意的x∈R”,2x>x2”是真命题8.(中数量积)已知向量,,x,y满足||=||=1,•=0,且,则等于()A.B.C.2 D.59.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,若M是线段A1C1上的动点,则下列结论不正确的是()A.三棱锥M﹣ABD的主视图面积不变B.三棱锥M﹣ABD的侧视图面积不变C.异面直线CM,BD所成的角恒为D.异面直线CM,AB所成的角可为10.设函数,它们的图象在x轴上的公共点处有公切线,则当x>1时,f(x)与g(x)的大小关系是()A.f(x)>g(x)B.f(x)<g(x)C.f(x)=g(x)D.f(x)与g(x)的大小不确定二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.复数的虚部是________.12.已知函数f(x)=,则f(f())的值是________.13.已知过定点(1,0)的直线与抛物线x2=y相交于不同的A(x1,y1),B(x2,y2)两点,则(x1﹣1)(x2﹣1)=________.14.如图所示,在海岛A上有一座海拔千米的山峰上,山顶上设有一座观察站P,一艘轮船沿一固定方向匀速航行,上午10:00时,测得此船在岛北偏东20°且俯角为30°的B处,到10:10时,又测得该船在岛北偏西40°且俯角为60°的C处,则该船的航行速度为________千米/时.15.已知函数f(x)=(a∈R).①若f(x)有两个零点,则实数a的取值范围是<a≤e﹣1;②若f(x)有三个零点,则实数a的取值范围是0<a<;③若y=f(x)的图象与y=kx﹣a的图象有四个交点,则实数k的取值范围是﹣<k<0;④若y=f(x)的图象与y=kx﹣a的图象有三个交点,则k=﹣e.其中正确结论的序号是________.三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或验算步骤.16.已知向量=(sinA,cosA),=(,1),•=,且A为锐角.(1)求角A的大小;(2)求函数f(x)=cos2x+8sinAsinx(x∈R)的值域.17.某高校在2020年的自主招生考试成绩中随机抽取100名学生的笔试成绩,按成绩分组:第1组[75,80),第2组[80,85),第3组[85,90),第4组[90,95),第5组[95,100]得到的频率分布直方图如图所示.(Ⅰ)分别求第3,4,5组的频率;(Ⅱ)若该校决定在笔试成绩高的第3,4,5组中用分层抽样抽取6名学生进入第二轮面试,求第3,4,5组每组各抽取多少名学生进入第二轮面试?(Ⅲ)在(Ⅱ)的前提下,学校决定在这6名学生中随机抽取2名学生接受甲考官的面试,求第4组至少有一名学生被甲考官面试的概率.18.如图1,在矩形ABCD中,AB=,BC=4,E是边AD上一点,且AE=3,把△ABE 沿BE翻折,使得点A到A′,满足平面A′BE与平面BCDE垂直(如图2),连结A′C,A′D.(1)求四棱锥A′﹣BCDE的体积;(2)在棱A′C是否存在点R,使得DR∥平面A′BE?若存在,请求出的值;若不存在,请说明理由.19.已知各项均为正数的数列{a n}的前n项和S n满足8S n=a+4a n+3(∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=,是否存在一个最小的常数M,使得b1+b2+…+b n<m对于任意的n∈N*均成立,若存在,求出常数m;若不存在,请说明理由.20.已知圆x2+y2=4上任意一点P在x轴上的射影为H,点F满足条件+=2,O为坐标原点.(1)求点F的轨迹C的方程;(2)若直线l:y=kx+m与曲线C交于不同两点A,B,点N时线段AB中点,设射线ON 交曲线C于点Q,且=,求m和k满足的关系式.21.已知函数f(x)=xlnx+ax(a∈R).(1)若a=﹣3,求函数f(x)的单调递增区间;(2)若对任意的x∈(1,+∞),f(x)>(k+a﹣1)x﹣k恒成立,求正整数k的值.2020年四川省宜宾市高考数学一诊试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合A={x|x2﹣3x﹣4>0},集合B={x|﹣2<x<5},则A∩B=()A.{x|﹣1<x<4}B.{x|﹣2<x<﹣1或4<x<5}C.{x|x<﹣1或x>4}D.{x|﹣2<x<5}【考点】交集及其运算.【分析】先求出集合A,再由交集定义求解.【解答】解:∵集合A={x|x2﹣3x﹣4>0}={x|x>4或x<﹣1},集合B={x|﹣2<x<5},∴A∩B={x|﹣2<x<﹣1或4<x<5}.故选:B.2.若数据x1,x2,x3,…,x n的平均数为=5,方差σ2=2,则数据3x1+1,3x2+1,3x3+1,…,3x n+1的平均数和方差分别为()A.5,2 B.16,2 C.16,18 D.16,9【考点】极差、方差与标准差.【分析】由平均数和方差的性质得数据3x1+1,3x2+1,3x3+1,…,3x n+1的平均数为,方差为32•σ2.【解答】解:∵x1,x2,x3,…,x n的平均数为5,∴=5,∴+1=3×5+1=16,∵x1,x2,x3,…,x n的方差为2,∴3x1+1,3x2+1,3x3+1,…,3x n+1的方差是32×2=18.故选:C.3.要得到y=3cos(2x+)的图象,只需将y=3cos2x的图象()A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】由条件利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.【解答】解:将y=3cos2x的图象向左平移个单位长度,可得y=3cos2(x+)=3cos (2x+)的图象,故选:C.4.下列关于不等式的结论中正确的是()A.若a>b,则ac2>bc2B.若a>b,则a2>b2C.若a<b<0,则a2<ab<b2D.若a<b<0,则>【考点】不等式的基本性质.【分析】对于A,B,C举反例即可判断,对于D,根据不等式的性质可判断.【解答】解:对于A,当c=0时,不成立,对于B,当a=2,b=﹣3时,则不成立,对于C,当a=﹣3,b=﹣1时,则不成立,对于D,根据不等式的性质,a<b<0,﹣=>0,即可得到>,则成立,故选:D.5.执行如图所示的程序框图,输出的s值为()A.﹣10 B.﹣3 C.4 D.5【考点】程序框图.【分析】首先分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环计算并输出变量S的值,模拟程序的运行,运行过程中各变量的值进行分析,不难得到输出结果.【解答】解:按照程序框图依次执行为k=1,S=1;S=2×1﹣1=1,k=2;S=2×1﹣2=0,k=3;S=2×0﹣3=﹣3,k=4;S=2×(﹣3)﹣4=﹣10,k=4≥5,退出循环,输出S=﹣10.故选A.6.双曲线﹣=1的右焦点到它的渐进线的距离为()A.12 B.4 C.2D.2【考点】双曲线的简单性质.【分析】求得双曲线的a,b,c,可得右焦点和渐近线方程,运用点到直线的距离公式,计算即可得到所求值.【解答】解:双曲线﹣=1的a=2,b=2,c==4,即有右焦点为(4,0),渐近线方程为y=±x,可得右焦点到它的渐近线的距离为d==2.故选:C.7.下列说法错误的是()A.“ac2>bc2”是“a>b”的充分不必要条件B.若p∨q是假命题,则p∧q是假命题C.命题“存在x0∈R,2≤0”的否定是“对任意的x∈R,2x>0”D.命题“对任意的x∈R”,2x>x2”是真命题【考点】命题的真假判断与应用.【分析】A.根据不等式的基本性质,“a>b”不一定“ac2>bc2”结论,因为必须有c2>0这一条件;反过来若“ac2>bc2”,说明c2>0一定成立,一定可以得出“a>b”,即可得出答案;B.利用复合命题的真假关系进行判断;C.根据特称命题的否定是全称命题.即可得到结论.D.x=2,4时,命题不正确.【解答】解:当c=0时,a>b⇏ac2>bc2;当ac2>bc2时,说明c≠0,由c2>0,得ac2>bc2⇒a>b,故“ac2>bc2”是“a>b”成立的充分不必要条件,正确.若命题p∨q是假命题,则p,q都是假命题,所以命题p∧q是假命题,正确;∵命题是特称命题,∴根据特称命题的否定是全称命题.得到命题的否定是:对任意的x∈R,2x>0,x=2,4时,命题不正确.故选:D.8.(中数量积)已知向量,,x,y满足||=||=1,•=0,且,则等于()A.B.C.2 D.5【考点】平面向量的综合题.【分析】求向量的模,先求它们的平方,这里求平方,利用向量的完全平方公式即可.【解答】解:由所给的方程组解得,,,∴=.故选B.9.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,若M是线段A1C1上的动点,则下列结论不正确的是()A.三棱锥M﹣ABD的主视图面积不变B.三棱锥M﹣ABD的侧视图面积不变C.异面直线CM,BD所成的角恒为D.异面直线CM,AB所成的角可为【考点】棱柱的结构特征.【分析】判断主视图和侧视图的底与高是否发生变化来判断A,B,建立空间坐标系求出数量积来判断C和D.【解答】解:对于A,三棱锥M﹣ABD的主视图为三角形,底边为AB的长,高为正方体的高,故棱锥的主视图面积不变,故A正确;对于B,侧视图为三角形的底边为AD的长,高为正方体的高,故棱锥侧视图的面积不变,故B正确;对于C,连结AC,BD,A1C,则BD⊥AC,∵AC∥A1C1,∴BD⊥A1C1,又∵BD⊥CC1,于是BD⊥平面A1C1C,∵CM⊂平面A1C1C,∴BD⊥CM,故C正确;对于D,分别以AB,AD,AA1为坐标轴,以A为原点建立空间直角坐标系,设正方体边长为1,M(a,a,1),B(1,0,0),A(0,0,0),C(1,1,0).∴=(a﹣1,a﹣1,1),=(1,0,0),∴cos<>=≠±,∴异面直线CM,AB所成的角不可能是.故D错误.故选:D.10.设函数,它们的图象在x轴上的公共点处有公切线,则当x>1时,f(x)与g(x)的大小关系是()A.f(x)>g(x)B.f(x)<g(x)C.f(x)=g(x)D.f(x)与g(x)的大小不确定【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;对数函数的图象与性质.【分析】f(x)与x轴的交点(1,0)在g(x)上,所以a+b=0,在此点有公切线,即此点导数相等,可求出a与b的值,令h(x)=f(x)﹣g(x),然后利用导数研究该函数在(1,+∞)上的单调性,从而得到正确选项.【解答】解:f(x)与x轴的交点′(1,0)在g(x)上,所以a+b=0,在此点有公切线,即此点导数相等,f′(x)=,g′(x)=a﹣,以上两式在x=1时相等,即1=a﹣b,又因为a+b=0,所以a=,b=﹣,即g(x)=﹣,f(x)=lnx,定义域{x|x>0},令h(x)=f(x)﹣g(x)=lnx﹣+,对x求导,得h′(x)=﹣﹣==﹣∵x>1∴h′(x)≤0∴h(x)在(1,+∞)单调递减,即h(x)<0∴f(x)<g(x)故选B.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.复数的虚部是.【考点】复数代数形式的乘除运算;复数的基本概念.【分析】复数的分子、分母同乘分母的共轭复数,复数化简为a+bi(a,b∈R)的形式,即可.【解答】解:复数==,它的虚部为:,故答案为:.12.已知函数f(x)=,则f(f())的值是.【考点】函数的值.【分析】根据对数的运算法则可求出f(4)的值,从而可将f(f(4))从内向外去除括号,求出所求.【解答】解:由题意可得:函数f(x)=,∴f()=log2=﹣2∴f(f())=f(﹣2)=3﹣2+1=.故答案为:.13.已知过定点(1,0)的直线与抛物线x2=y相交于不同的A(x1,y1),B(x2,y2)两点,则(x1﹣1)(x2﹣1)=1.【考点】抛物线的简单性质.【分析】设过定点(1,0)的直线的方程为y=k(x﹣1),代入抛物线x2=y可得x2﹣kx+k=0,故有x1+x2=k,x1•x2=k,由此求得(x1﹣1)(x2﹣1)的值.【解答】解:设过定点(1,0)的直线的方程为y=k(x﹣1),代入抛物线x2=y可得x2﹣kx+k=0,∴x1+x2=k,x1•x2=k,∴(x1﹣1)(x2﹣1)=x1•x2﹣(x1+x2)+1=1.故答案为:1.14.如图所示,在海岛A上有一座海拔千米的山峰上,山顶上设有一座观察站P,一艘轮船沿一固定方向匀速航行,上午10:00时,测得此船在岛北偏东20°且俯角为30°的B处,到10:10时,又测得该船在岛北偏西40°且俯角为60°的C处,则该船的航行速度为千米/时.【考点】解三角形的实际应用.【分析】在Rt△PAB、Rt△PAC中确定AB、AC的长,进而求得,∠CAB=20°+40°=60°,利用余弦定理求得BC,用里程除以时间即为船的速度.【解答】解:在Rt△PAB中,∠APB=30°,PA=,∴AB=1.在Rt△PAC中,∠APC=60°,∴AC=3.在△ACB中,∠CAB=20°+40°=60°,∴BC==.则船的航行速度÷=.故答案为:.15.已知函数f(x)=(a∈R).①若f(x)有两个零点,则实数a的取值范围是<a≤e﹣1;②若f(x)有三个零点,则实数a的取值范围是0<a<;③若y=f(x)的图象与y=kx﹣a的图象有四个交点,则实数k的取值范围是﹣<k<0;④若y=f(x)的图象与y=kx﹣a的图象有三个交点,则k=﹣e.其中正确结论的序号是②③.【考点】分段函数的应用.【分析】作出y=|e x+1﹣|(x≤0)和y=lnx+a(x>0)的函数图象,根据函数图象判断零点个数与a的关系;求出y=kx与y=|e x+1﹣|(x≤0)的左段图象相切时的斜率,结合图象判断交点个数与k的关系.【解答】解:∵当x>0时,f(x)=lnx+a的值域为R,故f(x)在(0,+∞)上恒有一个零点,当x≤0时,令f(x)=0得|e x+1﹣|=a,作出y=|e x+1﹣|(x≤0)和y=lnx+a(x>0)的函数图象如图所示,由图象可知:若f(x)有两个零点,则<a≤e﹣或a=0,故①错误;若f(x)有三个零点,则0<e<,故②正确;令f(x)=kx﹣a得,|e x+1﹣|=kx(x≤0)或kx=lnx+2a(x>0).设y=mx与y=﹣e x+1(x<0)相切,切点为(x0,y0),则,解得m=﹣.x0=﹣2,y0=.此时,直线与f(x)有三个交点,故④错误;∴当﹣<k<0时,由图象可知f(x)与y=kx﹣a有四个交点,故③正确.故答案为:②③.三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或验算步骤.16.已知向量=(sinA,cosA),=(,1),•=,且A为锐角.(1)求角A的大小;(2)求函数f(x)=cos2x+8sinAsinx(x∈R)的值域.【考点】三角函数中的恒等变换应用;平面向量数量积的运算;正弦函数的图象.【分析】(1)根据•=列出方程解出A;(2)使用二倍角公式化简f(x)=﹣2(sinx﹣1)2+3,根据二次函数的性质得出f(x)的最值.【解答】解:(Ⅰ)∵=sinA+cosA=2sin(A+)=,∴,∵A为锐角,∴,.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,∴f(x)=cos2x+4sinx=1﹣2sin2x+4sinx=﹣2(sinx﹣1)2+3,∵x∈R,∴sinx∈[﹣1,1],∴当sinx=1时,f(x)有最大值3;当sinx=﹣1时,f(x)有最小值﹣5,∴函数f(x)的值域是[﹣5,3].17.某高校在2020年的自主招生考试成绩中随机抽取100名学生的笔试成绩,按成绩分组:第1组[75,80),第2组[80,85),第3组[85,90),第4组[90,95),第5组[95,100]得到的频率分布直方图如图所示.(Ⅰ)分别求第3,4,5组的频率;(Ⅱ)若该校决定在笔试成绩高的第3,4,5组中用分层抽样抽取6名学生进入第二轮面试,求第3,4,5组每组各抽取多少名学生进入第二轮面试?(Ⅲ)在(Ⅱ)的前提下,学校决定在这6名学生中随机抽取2名学生接受甲考官的面试,求第4组至少有一名学生被甲考官面试的概率.【考点】频率分布直方图;古典概型及其概率计算公式.【分析】(I)根据频率分步直方图的性质,根据所给的频率分步直方图中小矩形的长和宽,求出矩形的面积,即这组数据的频率.(II)由上一问求得频率,可知3,4,5组各自所占的比例样,根据分层抽样的定义进行求解;(Ⅲ)由题意知变量ξ的可能取值是0,1,2,该变量符合超几何分布,根据超几何分布的概率公式写出变量的概率,写出这组数据的分布列从而求出P(ξ≥1)的概率;【解答】解:(Ⅰ)根据所给的频率分步直方图中小正方形的长和宽,得到第三组的频率为0.06×5=0.3;第四组的频率为0.04×5=0.2;第五组的频率为0.02×5=0.1.(Ⅱ)由题意知本题是一个等可能事件的概率,由(Ⅰ)可知第三,四,五组的频率分别为:0.3,0.2,0.1则分层抽样第3,抽取的人数为:×6=3第4组抽取的人数为:×6=25组每组抽取的人数为:×6=1;(Ⅲ)学校决定在这6名学生中随机抽取2名学生接受甲考官的面试,由题意知变量ξ的可能取值是0,1,2该变量符合超几何分布,∴P(ξ=i)=(i=0,1,2)∴ξ分布列是∴P(ξ≥1)=+==;18.如图1,在矩形ABCD中,AB=,BC=4,E是边AD上一点,且AE=3,把△ABE 沿BE翻折,使得点A到A′,满足平面A′BE与平面BCDE垂直(如图2),连结A′C,A′D.(1)求四棱锥A′﹣BCDE的体积;(2)在棱A′C是否存在点R,使得DR∥平面A′BE?若存在,请求出的值;若不存在,请说明理由.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的性质.【分析】(I)过A′作A′F⊥BE,利用等积法求出A′F,则A′F为棱锥的高,代入棱锥的体积公式计算;(II)延长BE,CD交于点P,过D作A′P的平行线交A′C于R,则DR∥平面A′BE.利用平行线等分线段成比例定理得出的值.【解答】解:(Ⅰ)过A′作A′F⊥BE于F.∵平面A′BE⊥平面BCDE,平面A′BE∩平面BCDE=BE,A′F⊂平面A′BE.∴A′F⊥平面BCDE.∵∠BA′E=90°,,∴BE==2,∴A′F==.∵∴四棱锥A'﹣BCDE 的体积.(Ⅱ)延长过BE ,CD 交于P ,连结A ′P ,过D 作DR ∥A ′P 交A ′C 于R , ∵DR ⊄平面A ′BE ,A ′P ⊂平面A ′BE , ∴DR ∥平面A ′BE , ∵,∴,∴,∴,∴在棱A ′C 存在点R ,使得DR ∥平面A ′BE , 这时.19.已知各项均为正数的数列{a n }的前n 项和S n 满足8S n =a +4a n +3(∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式; (2)设b n =,是否存在一个最小的常数M ,使得b 1+b 2+…+b n <m 对于任意的n∈N *均成立,若存在,求出常数m ;若不存在,请说明理由.【考点】数列的求和;数列递推式. 【分析】(I )利用递推关系与等差数列的通项公式即可得出; (II )利用等差数列的前n 项和公式、“裂项求和”即可得出. 【解答】解:(Ⅰ)∵,∴8S n ﹣1=+4a n ﹣1+3,(n ≥2),∴,∴∵a n >0,∴a n ﹣a n ﹣1=4(n ≥2),∴数列{a n }是以4为公差的等差数列. 又∵, ∴,而a 1<3,∴a1=1.∴a n=4n﹣3(n∈N*).(Ⅱ)由(Ⅰ)知,∴,∴,∵,∴存在,使b1+b2+…+b n<m对于任意的正整数n均成立.20.已知圆x2+y2=4上任意一点P在x轴上的射影为H,点F满足条件+=2,O为坐标原点.(1)求点F的轨迹C的方程;(2)若直线l:y=kx+m与曲线C交于不同两点A,B,点N时线段AB中点,设射线ON 交曲线C于点Q,且=,求m和k满足的关系式.【考点】直线与圆的位置关系.【分析】(Ⅰ)利用代入法求椭圆方程;(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),由直线代入椭圆方程,消去y,得(1+4k2)x2+8kmx+4m2﹣4=0,由此利用根的判别式、韦达定理、中点坐标公式,结合已知条件能证明结论.【解答】解:(Ⅰ)设点F(x,y),点P(x',y'),因为点P在x轴上的射影为H,所以H (x',0).又因为,所以点F是线段PH的中点,即有…因为点P是圆x2+y2=4上任意一点,所以(x')2+(y')2=4,所以.所以点F的轨迹C的方程为…(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),联立解方程组:,…∴,即,…∴.又点N是线段AB中点,由中点坐标公式,得,…又,得,…将代入椭圆方程,得,化简得2m2=16k4+8k2+1﹣8k2m2…21.已知函数f(x)=xlnx+ax(a∈R).(1)若a=﹣3,求函数f(x)的单调递增区间;(2)若对任意的x∈(1,+∞),f(x)>(k+a﹣1)x﹣k恒成立,求正整数k的值.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.【分析】(1)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;(2)法一:分离参数,问题转化为对任意x∈(1,+∞)恒成立,根据函数的单调性求出k的范围即可;法二:令g(x)=f(x)﹣[(k+a﹣1)x﹣k]=xlnx﹣(k﹣1)x+k(x>1),通过讨论k的范围,结合函数的单调性求出k的范围即可.【解答】解:(1)当a=﹣3时,f(x)=xlnx﹣3x(x>0),有f'(x)=lnx+1﹣3=lnx﹣2,…∵令f'(x)≥0,即lnx﹣2≥0,∴x≥e2∴函数f(x)的单调增区间[e2,+∞)…(2)解法一:若对任意x∈(1,+∞),f(x)>(k+a﹣1)x﹣k恒成立,即k(x﹣1)<xlnx+x恒成立,∵x∈(1,+∞),∴x﹣1>0.则问题转化为对任意x∈(1,+∞)恒成立,…设函数,则,再设m(x)=x﹣lnx﹣2,则.∵x∈(1,+∞),∴m'(x)>0,则m(x)=x﹣lnx﹣2在x∈(1,+∞)上为增函数,∵m(3)=1﹣ln3<0,m(4)=2﹣ln4>0,∴∃x0∈(3,4),使m(x0)=x0﹣lnx0﹣2=0.∴当x∈(1,x0)时,m(x)<0,h(x)<0;当x∈(x0,+∞)时,m(x)>0,h(x)>0…∴在x∈(1,x0)上递减,在x∈(x0,+∞)上递增.∴h(x)的最小值为…∵m(x0)=x0﹣lnx0﹣2=0,∴ln(x0)+1=x0﹣1,代入函数.得h(x0)=x0,∵x0∈(3,4),且k<h(x),对任意x∈(1,+∞)恒成立,∴k<h(x)min=x0,∴k≤3,∴k的值为1,2,3…解法二:(按同比例给分)令g(x)=f(x)﹣[(k+a﹣1)x﹣k]=xlnx﹣(k﹣1)x+k(x>1),∴g'(x)=lnx+1﹣(k﹣1)=lnx+2﹣k.当2﹣k≥0时,即k≤2时,g'(x)>0,g(x)在(1,2)上单调递增,∴g(x)>g(1)=1>0恒成立,而k∈N*∴k=1或k=2.当2﹣k<0时,即k>2时,g'(x)=0⇒x=e k﹣2,∴g(x)在(1,e k﹣2)上单调递减,在(e k﹣2,+∞)上单调递增,∴恒成立,∴k>e k﹣2,而k∈N*,∴k=3.综上可得,k=1或k=2或k=3时成立.2020年9月7日。
2020年四川高考理科数学试题及答案
2020年四川高考理科数学试题及答案2020年四川高考理科数学试题及答案注意事项:1.考生在答题卡上填写姓名和准考证号。
2.选择题用铅笔在答题卡上涂黑对应的答案标号,非选择题写在答题卡上。
3.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合A={(x,y)|x,y∈N*,y≥x},B={(x,y)|x+y=8},则A∩B的元素个数是A。
2B。
3C。
4D。
62.复数1的虚部是A。
-1/10B。
-1/3C。
1/10D。
3/103.在一组样本数据中,1,2,3,4出现的频率分别为p1,p2,p3,p4,且p1+p2+p3+p4=1,则下面四种情形中,对应样本的标准差最大的一组是A。
p1=p4=0.1,p2=p3=0.4B。
p1=p4=0.4,p2=p3=0.1C。
p1=p4=0.2,p2=p3=0.3D。
p1=p4=0.3,p2=p3=0.24.Logistic模型可应用于流行病学领域,有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I(t)(t的单位:天)的Logistic模型:I(t)=K/(1+e^(-0.23(t-53))),其中K为最大确诊病例数。
当I(t*)=0.95K时,标志着已初步遏制疫情,则t*约为A。
60B。
63C。
66D。
695.设O为坐标原点,直线x=2与抛物线C:y^2=2px(p>0)交于D,E两点,若OD⊥OE,则C的焦点坐标为A。
(1/4,0)B。
(1/2,0)C。
(1,0)D。
(2,0)6.已知向量a,b满足|a|=5,|b|=6,a·b=-6,则cos∠a,b=A。
-31/35B。
-19/35C。
17/35D。
19/357.在△ABC中,cosC=1/9,AC=4,BC=3,则cosB=A。
3/11B。
2/3C。
23/27D。
2/38.下图为某几何体的三视图,则该几何体的表面积是A。
2020届四川省宜宾市高三第二次诊断测试数学(理)试题(解析版)
17.为了加强环保知识的宣传,某学校组织了垃圾分类知识竟赛活动.活动设置了四个箱子,分别写有“厨余垃圾”、“有害垃圾”、“可回收物”、“其它垃圾”;另有卡片若干张,每张卡片上写有一种垃圾的名称.每位参赛选手从所有卡片中随机抽取 张,按照自己的判断将每张卡片放入对应的箱子中.按规则,每正确投放一张卡片得 分,投放错误得 分.比如将写有“废电池”的卡片放入写有“有害垃圾”的箱子,得 分,放入其它箱子,得 分.从所有参赛选手中随机抽取 人,将他们的得分按照 、 、 、 、 分组,绘成频率分布直方图如图:
【详解】
对于A选项,由图象可知, 月下旬新增确诊人数呈波动下降趋势,A选项正确;
对于B选项,由图象可知,随着全国医疗救治力度逐渐加大, 月下旬单日治愈人数超过确诊人数,B选项正确;
对于C选项,由图象可知, 月 日至 月 日新增确诊人数波动最大,C选项正确;
对于D选项,在 月 日及以前,我国新型冠状病毒肺炎新增确诊人数大于新增治愈人数,我国新型冠状病毒肺炎累计确诊人数不在 月 日左右达到峰值,D选项错误.
【详解】
为 的角平分线,则 .
,则 ,
,
在 中,由正弦定理得 ,即 ,①
在 中,由正弦定理得 ,即 ,②
① ②得 ,解得 , ,
由余弦定理得 , ,
因此, 的面积为 .
故选:B.
【点睛】
本题考查三角形面积的计算,涉及正弦定理和余弦定理以及三角形面积公式的应用,考查计算能力,属于中等题.
7. 的展开式中 的系数为()
故选:D.
【点睛】
本题考查统计图表的应用,考查数据处理能力,属于基础题.
4.已知双曲线 的一条渐近线方程为 ,则双曲线的离心率为()
A. B. C. D.
高考数学《平面解析几何》练习题及答案
平面解析几何1.[湖北省武汉市部分学校2020届高三上学期起点质量监测数学(理)试题] 已知双曲线222:116x y E m-=的离心率为54,则双曲线E 的焦距为A .4B .5C .8D .10【答案】D 【解析】 【分析】通过离心率和a 的值可以求出c ,进而可以求出焦距. 【详解】由已知可得54c a =,又4a =,5c ∴=,∴焦距210c =,故选D.【点睛】本题考查双曲线特征量的计算,是一道基础题.2.[四川省宜宾市第四中学高2020届一诊模拟考试理科数学]若椭圆2221x y a +=经过点1,3P ⎛ ⎝⎭,则椭圆的离心率e =A .2 B 1C D [来 【答案】D3.[【全国百强校首发】四川省棠湖中学2020届高三一诊模拟考试数学(理)试题] 已知直线l 过抛物线28y x =的焦点F ,与抛物线交于A ,B 两点,与其准线交于点C .若点F 是AC 的中点,则线段BC 的长为A .83B .3C .163D .6【答案】C4.[陕西省汉中市2020届高三教学质量第一次检测考试理科数学试题]若双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的一条渐近线被曲线22420x y x +-+=所截得的弦长为2,则双曲线C 的离心率为A BC D 【答案】B5.[安徽省合肥一中、安庆一中等六校教育研究会2020届高三上学期第一次素质测试数学(理)试题] 椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别是1F 、2F ,以2F 为圆心的圆过椭圆的中心,且与椭圆交于点P ,若直线1PF 恰好与圆2F 相切于点P ,则椭圆的离心率为A 1B .12C .2D 【答案】A 【解析】 【分析】根据12PF PF ⊥及椭圆的定义可得12PF a c =-,利用勾股定理可构造出关于,a c 的齐次方程,得到关于e 的方程,解方程求得结果.【详解】由题意得:12PF PF ⊥,且2PF c =, 又122PF PF a +=,12PF a c ∴=-,由勾股定理得()222224220a c c c e e -+=⇒+-=,解得1e =. 故选A.6.[安徽省合肥一中、安庆一中等六校教育研究会2020届高三上学期第一次素质测试数学(理)试题] 如图,12,F F 是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点,过2F 的直线与双曲线C 交于,A B 两点.若11::3:4:5AB BF AF =,则双曲线的渐近线方程为A .23y x =±B .22y x =±C .3y x =D .2y x =【答案】A 【解析】 【分析】设1123,4,5,AB BF AF AF x ====,利用双曲线的定义求出3x =和a 的值,再利用勾股定理求c ,由by x a=±得到双曲线的渐近线方程. 【详解】设1123,4,5,AB BF AF AF x ====,由双曲线的定义得:345x x +-=-,解得3x =, 所以2212||46413F F =+=13c ⇒= 因为2521a x a =-=⇒=,所以3b =所以双曲线的渐近线方程为23by x x a=±=±.【点睛】本题考查双曲线的定义、渐近线方程,解题时要注意如果题干出现焦半径,一般会用到双曲线的定义,考查运算求解能力.7.[河南省新乡市高三第一次模拟考试(理科数学)]P 为椭圆19110022=+y x 上的一个动点,N M ,分别为圆1)3(:22=+-y x C 与圆)50()3(:222<<=++r r y x D 上的动点,若||||PN PM +的最小值为17,则=r A .1 B .2 C .3 D .4【答案】B 【解析】8.[四川省宜宾市第四中学高2020届一诊模拟考试理科数学] 如果123,,,P P P 是抛物线2:4C y x =上的点,它们的横坐标123,,,x x x ,F 是抛物线C 的焦点,若12201820x x x +++=,则12||||PF P F + 2018||P F ++=A .2028B .2038C .4046D .4056【答案】B9.[湖南省衡阳县2020届高三12月联考数学(理)试题]【答案】C 【解析】10.[湖北省武汉市部分学校2020届高三上学期起点质量监测数学(理)试题]已知P 是椭圆22:14x y E m+=上任意一点,M ,N 是椭圆上关于坐标原点对称的两点,且直线PM ,PN 的斜率分别为1k ,()2120k k k ≠,若12k k +的最小值为1,则实数m 的值为 A .1 B .2 C .1或16D .2或8【答案】A 【解析】 【分析】先假设出点M ,N ,P 的坐标,然后表示出两斜率的关系,再由12k k +最小值为1运用基本不等式的知识求最小值,进而可以求出m . 【详解】设''0000(,),(,),(,)M x y N x y P x y --,''00'0012',y y y k x x x k y x -+==-+''''0000''''0020102y y y y y y y y x x x x x x k x x k +=+-++-⨯-+-+≥ '220'220y y x x -=-2'20'220(1)(1)442x x x m x m --=-- 4m=,1m ∴=. 故选A. 【点睛】本题大胆设点,表示出斜率,运用基本不等式求参数的值,是一道中等难度的题目.11.[四川省成都外国语学校2019-2020学年高三(上)期中数学试卷(理科)]已知双曲线22221(0,x y a a b-=>0)b >的左、右焦点分别为1F ,2F ,过1F 作圆222x y a +=的切线,交双曲线右支于点M ,若12F MF ∠45=︒,则双曲线的离心率为 A .3 B .2 C .2D .5【答案】A 【解析】 【分析】设切点为N ,连接ON ,过2F 作2F N MN ⊥,垂足为A ,由ON a =,得到12F A b =,在2Rt MF A △中,可得222MF a =,得到122MF b a =+,再由双曲线的定义,解得2b a =,利用双曲线的离心率的定义,即可求解. 【详解】设切点为N ,连接ON ,过2F 作2F N MN ⊥,垂足为A ,由ON a =,且ON 为12F F A △的中位线,可得22212,F A a F N c a b ==-=, 即有12F A b =,在2Rt MF A △中,可得222MF a =,即有122MF b a =+,由双曲线的定义可得1222222MF MF b a a a -=+-=,可得2b a =, 所以223c a b a =+=,所以3==ce a. 故选A.【点睛】本题考查了双曲线的几何性质——离心率的求解,其中求双曲线的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:①求出,a c ,代入公式ce a=;②只需要根据一个条件得到关于,,a b c 的齐次式,转化为,a c 的齐次式,然后转化为关于e 的方程(不等式),解方程(不等式),即可得e (e 的取值范围).12.[安徽省2020届高三期末预热联考理科数学]【答案】C13.[四川省宜宾市第四中学高2020届一诊模拟考试理科数学]双曲线2212516y x -=的渐近线方程为_____________.【答案】54y x =±14.[【全国百强校首发】四川省棠湖中学2020届高三一诊模拟考试数学(理)试题] 双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线方程为2y x =,则离心率等于 . 515.[陕西省汉中市2020届高三教学质量第一次检测考试理科数学试题] 已知圆02222=--+by ax y x )0,0(>>b a 关于直线022=-+y x 对称,则ba 21+的最小值为________.【答案】2916.[江苏省南通市2020届高三第一学期期末考试第一次南通名师模拟试卷数学试题]已知AB 是圆C :222x y r +=的直径,O 为坐标原点,直线l :2r x c=与x轴垂直,过圆C 上任意一点P (不同于,A B )作直线PA 与PB 分别交直线l 于,M N 两点, 则2OM ONr ⋅的值为 ▲ .【答案】1【解析】设直线,PA PB 的倾斜角分别为,αβ,则2παβ+=,∴tan tan 1αβ=,记直线l :2r x c=与x 轴的交点为H ,如图,()()OM ON OH HM OH HN ⋅=+⋅+,则2(,0)r H c ,0,0OH HN OH HM ⋅=⋅=,∴22||||OM ON OH HM HN OH HM HN ⋅=+⋅=-⋅22422|||||||tan ||||tan |()()r r r HM HN AH BH r r r c c c αβ⋅==+-=-∴242222()()r r OM ON r r c c⋅=--=.即2OM ON r ⋅的值为1. 17.[四川省宜宾市第四中学高2020届一诊模拟考试理科数学]已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别是12F F ,,,A B 是其左、右顶点,点P 是椭圆C 上任一点,且12PF F △的周长为6,若12PF F △面积的最大值为3(1)求椭圆C 的方程;(2)若过点2F 且斜率不为0的直线交椭圆C 于,M N 两个不同点,证明:直线AM 于BN 的交点在一条定直线上.【解析】(1)由题意得222226,123,2,a c bc a b c +=⎧⎪⎪⨯=⎨⎪=+⎪⎩1,3,2,c b a =⎧⎪∴=⎨⎪=⎩∴椭圆C 的方程为22143x y +=; (2)由(1)得()2,0A -,()2,0B ,()21,0F ,设直线MN 的方程为1x my =+,()11,M x y ,()22,N x y ,由221143x mx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得()2243690m y my ++-=,122643m y y m ∴+=-+,122943y y m =-+,()121232my y y y ∴=+, 直线AM 的方程为()1122y y x x =++,直线BN 的方程为()2222y y x x =--, ()()12122222y yx x x x ∴+=-+-, ()()2112212121232322y x my y y x x y x my y y +++∴===---, 4x ∴=,∴直线AM 与BN 的交点在直线4x =上.18.[安徽省合肥一中、安庆一中等六校教育研究会2020届高三上学期第一次素质测试数学(理)试题] 已知B 是抛物线2118y x =+上任意一点,()0,1A -,且点P 为线段AB 的中点. (1)求点P 的轨迹C 的方程;(2)若F 为点A 关于原点O 的对称点,过F 的直线交曲线C 于M 、N 两点,直线OM 交直线1y =-于点H ,求证:NF NH =. 【解析】 【分析】(1)设(),P x y ,()00,B x y ,根据中点坐标公式可得00221x xy y =⎧⎨=+⎩,代入曲线方程即可整理得到所求的轨迹方程;(2)设:1MN y kx =+,()11,M x y ,()22,N x y ,将直线MN 与曲线C 联立,可得124x x =-;由抛物线定义可知,若要证得NF NH =,只需证明HN 垂直准线1y =-,即HN y ∥轴;由直线OM 的方程可求得11,1x H y ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,可将H 点横坐标化简为121x x y -=,从而证得HN y ∥轴,则可得结论.【详解】(1)设(),P x y ,()00,B x y ,P 为AB 中点,00221x xy y =⎧∴⎨=+⎩, B 为曲线2118y x =+上任意一点,200118y x ∴=+,代入得24x y =,∴点P 的轨迹C 的方程为24x y =.(2)依题意得()0,1F ,直线MN 的斜率存在,其方程可设为:1y kx =+, 设()11,M x y ,()22,N x y ,联立214y kx x x=+⎧⎨=⎩得:2440x kx --=,则216160k ∆=+>,124x x ∴=-,直线OM 的方程为11y y x x =,H 是直线与直线1y =-的交点, 11,1x H y ⎛⎫∴-- ⎪⎝⎭,根据抛物线的定义NF 等于点N 到准线1y =-的距离,H 在准线1y =-上,∴要证明NF NH =,只需证明HN 垂直准线1y =-, 即证HN y ∥轴,H 的横坐标:111222111144x x x x x x y x x --=-===, ∴HN y ∥轴成立,NF NH ∴=成立. 【点睛】本题考查圆锥曲线中轨迹方程的求解、直线与圆锥曲线综合应用中的等量关系的证明问题;证明的关键是能够利用抛物线的定义将所证结论转化为证明HN y ∥轴,通过直线与抛物线联立得到韦达定理的形式,利用韦达定理的结论证得HN y ∥轴.19.[河南省新乡市高三第一次模拟考试(理科数学)]在直角坐标系xOy 中,点)0,2(-M ,N 是曲线2412+=y x 上的任意一点,动点C 满足MC NC +=0. (1)求点C 的轨迹方程;(2)经过点)0,1(P 的动直线l 与点C 的轨迹方程交于B A ,两点,在x 轴上是否存在定点D (异于点P ),使得BDP ADP ∠=∠?若存在,求出D 的坐标;若不存在,请说明理由.20.[四川省成都外国语学校2019-2020学年高三(上)期中数学试卷(理科)]已知椭圆22212x y C a :+=过点P (2,1). (1)求椭圆C 的方程,并求其离心率;(2)过点P 作x 轴的垂线l ,设点A 为第四象限内一点且在椭圆C 上(点A 不在直线l 上),点A 关于l 的对称点为A ',直线A 'P 与C 交于另一点B .设O 为原点,判断直线AB 与直线OP 的位置关系,并说明理由. 【解析】 【分析】(1)将点P 代入椭圆方程,求出a ,结合离心率公式即可求得椭圆的离心率;(2)设直线():12PA y k x -=-,():12PB y k x -=--,设点A 的坐标为()11x y ,,()22B x y ,,分别求出12x x -,12y y -,根据斜率公式,以及两直线的位置关系与斜率的关系即可得结果.【详解】(1)由椭圆22212x y C a +=: 过点P (2,1),可得28a =.所以222826c a =-=-=,所以椭圆C 的方程为28x +22y =1,则离心率e 622=3(2)直线AB 与直线OP 平行.证明如下: 设直线():12PA y k x -=-,():12PB y k x -=--,设点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由2218221x y y kx k ⎧+=⎪⎨⎪=-+⎩得()()22241812161640k x k k x k k ++-+--=, ∴21216164241k k x k -+=+,∴21288214k k x k --=+, 同理22288241k k x k +-=+,所以1221641kx x k -=-+, 由1121y kx k =-+,2121y kx k =-++, 有()121228441ky y k x x k k -=+-=-+, ∵A 在第四象限,∴0k ≠,且A 不在直线OP 上, ∴121212AB y y k x x -==-, 又12OP k =,故AB OP k k =, 所以直线AB 与直线OP 平行.【点睛】本题考查椭圆的简单性质,考查了直线与椭圆位置关系的应用,训练了斜率和直线平行的关系,是中档题.21.[陕西省汉中市2020届高三教学质量第一次检测考试理科数学试题]双曲线2215x y -=焦点是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>顶点,且椭圆与双曲线的离心率互为倒数. (1)求椭圆C 的方程;(2)设动点N M ,在椭圆C上,且3MN =,记直线MN 在y 轴上的截距为m ,求m 的最大值.【解析】(1)双曲线2215x y -=的焦点坐标为().因为双曲线2215x y -=的焦点是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的顶点,且椭圆与双曲线的离心率互为倒数,所以a ==1b =. 故椭圆C 的方程为2216x y +=.(2)因为23MN =>,所以直线MN 的斜率存在. 因为直线MN 在y 轴上的截距为m ,所以可设直线MN 的方程为y kx m =+.代入椭圆方程2216x y +=,得()()2221612610k x kmx m +++-=.因为()()()2221224161km k m ∆=-+-()2224160k m =+->,所以2216m k <+. 设()11,M x y ,()22,N x y ,根据根与系数的关系得1221216kmx x k -+=+,()21226116m x x k -=+.则12MN x =-==因为MN == 整理得()42221839791k k m k -++=+. 令211k t +=≥,则21k t =-.所以221875509t t m t -+-=15075189t t ⎡⎤⎛⎫=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦75230593-⨯≤=.等号成立的条件是53t =, 此时223k =,253m =,满足2216m k <+,符合题意.故m. 22.[【全国百强校首发】四川省棠湖中学2020届高三一诊模拟考试数学(理)试题] )已知椭圆C 的两个焦点分别为()()121,0,1,0F F -,长轴长为 (1)求椭圆C 的标准方程及离心率;(2)过点()0,1的直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点,若点M 满足MA MB MO ++=0,求证:由点M 构成的曲线L 关于直线13y =对称.【解析】(1)由已知,得1a c ==,所以3c e a ===, 又222a b c =+,所以b =所以椭圆C 的标准方程为22132x y +=,离心率3e =.(2)设()11,A x y ,()22,B x y ,(),m m M x y ,①直线l 与x 轴垂直时,点,A B的坐标分别为(0,,(.因为()0,m m MA x y =-,()0m m MB x y =-,()0,0m m MO x y =--, 所以()3,3m m MA MB MC x y ++=--=0. 所以0,0m m x y ==,即点M 与原点重合;②当直线l 与x 轴不垂直时,设直线l 的方程为1y kx =+,由221321x y y kx ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩ 得()2232630k x kx ++-=, ()22236123272240k k k ∆=++=+>.所以122632kx x k -+=+,则1224032y y k +=>+, 因为()11,m m MA x x y y =--,()22,m m MB x x y y =--,(),m m MO x y =--, 所以()121203,03m m MA MB MO x x x y y y ++=++-++-=0. 所以123m x x x +=,123m y y y +=.2232m k x k -=+,243032m y k =>+,消去k ,得()2223200m m m m x y y y +-=>.综上,点M 构成的曲线L 的方程为222320x y y +-=. 对于曲线L 的任意一点(),M x y ,它关于直线13y =的对称点为2,3M x y ⎛⎫'- ⎪⎝⎭.把2,3M x y ⎛⎫'- ⎪⎝⎭的坐标代入曲线L 的方程的左端:2222222244232243223203333x y y x y y y x y y ⎛⎫⎛⎫+---=+-+-+=+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以点M '也在曲线L 上.所以由点M 构成的曲线L 关于直线13y =对称.。
2020年四川省成都市高考数学一诊考试(理科)试题Word版含解析
2020年四川省成都市高考数学一诊考试(理科)试题一、选择题:本大题共12小题.每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若全集U=R,集合A={x|x2﹣x﹣2>0},则∁UA=()A.(﹣1,2)B.(﹣2,1)C.[﹣1,2] D.[﹣2,1]2.命题“若a>b,则a+c>b+c”的否命题是()A.若a≤b,则a+c≤b+c B.若a+c≤b+c,则a≤bC.若a+c>b+c,则a>b D.若a>b,则a+c≤b+c3.执行如图所示的程序框图,如果输出的结果为0,那么输入的x为()A.B.﹣1或1 C.﹣l D.l4.已知双曲线的左,右焦点分别为F1,F2,双曲线上一点P满足PF2⊥x轴,若|F1F2|=12,|PF2|=5,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.35.已知α为第二象限角.且sin2α=﹣,则cosα﹣sinα的值为()A.B.﹣C.D.﹣6.(x+1)5(x﹣2)的展开式中x2的系数为()A.25 B.5 C.﹣15 D.﹣207.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某四棱锥的三视图,则该四棱锥的外接球的表面积为()A.136πB.34πC.25πD.18π8.将函数f(x)=sin2x+cos2x图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将图象上所有点向右平移个单位长度,得到函数g (x)的图象,则g(x)图象的一条对称轴方程是()A.x=一 B.x=C.x= D.x=9.在直三棱柱ABC﹣A1BlC1中,平面α与棱AB,AC,A1C1,A1B1分别交于点E,F,G,H,且直线AA1∥平面α.有下列三个命题:①四边形EFGH是平行四边形;②平面α∥平面BCC1B1;③平面α⊥平面BCFE.其中正确的命题有()A.①②B.②③C.①③D.①②③10.已知A,B是圆O:x2+y2=4上的两个动点,||=2,=﹣,若M是线段AB的中点,则•的值为()A.3 B.2C.2 D.﹣311.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且f(﹣x﹣1)=f(x﹣1),当x∈[﹣1,0]时,f(x)=﹣x3,则关于x的方程f(x)=|cosπx|在[﹣,]上的所有实数解之和为()A.﹣7 B.﹣6 C.﹣3 D.﹣112.已知曲线C1:y2=tx(y>0,t>0)在点M(,2)处的切线与曲线C2:y=e x+1﹣1也相切,则tln的值为()A.4e2B.8e C.2 D.8二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.若复数z=(其中a∈R,i为虚数单位)的虚部为﹣1,则a= .14.我国南北朝时代的数学家祖暅提出体积的计算原理(祖暅原理):“幂势既同,则积不容异”.“势’’即是高,“幂”是面积.意思是:如果两等高的几何体在同高处截得两几何体的截面积恒等,那么这两个几何体的体积相等,类比祖暅原理,如图所示,在平面直角坐标系中,图1是一个形状不规则的封闭图形,图2是一个上底为l的梯形,且当实数t取[0,3]上的任意值时,直线y=t被图l和图2所截得的两线段长始终相等,则图l的面积为.15.若实数x,y满足约束条件,则的最小值为.16.已知△ABC中,AC=,BC=,△ABC的面积为,若线段BA的延长线上存在点D,使∠BDC=,则CD= .三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)已知数列{an }满足al=﹣2,an+1=2an+4.(I)证明数列{an+4}是等比数列;(Ⅱ)求数列{|an |}的前n项和Sn.18.(12分)云南省2016年高中数学学业水平考试的原始成绩采用百分制,发布成绩使用等级制,各登记划分标准为:85分及以上,记为A等,分数在[70,85)内,记为B等,分数在[60,70)内,记为C等,60分以下,记为D等,同时认定等级分别为A,B,C都为合格,等级为D为不合格.已知甲、乙两所学校学生的原始成绩均分布在[50,100]内,为了比较两校学生的成绩,分别抽取50名学生的原始成绩作为样本进行统计,按照[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]分别作出甲校如图1所示样本频率分布直方图,乙校如图2所示样本中等级为C、D 的所有数据茎叶图.(1)求图中x的值,并根据样本数据比较甲乙两校的合格率;(2)在选取的样本中,从甲、乙两校C等级的学生中随机抽取3名学生进行调研,用X表示所抽取的3名学生中甲校的学生人数,求随机变量X的分布列和数学期望.19.(12分)如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别是AB,BC的中点,BD与EF交于点H,G 为BD中点,点R在线段BH上,且=λ(λ>0).现将△AED,△CFD,△DEF分别沿DE,DF,EF折起,使点A,C重合于点B(该点记为P),如图2所示.(I)若λ=2,求证:GR⊥平面PEF;(Ⅱ)是否存在正实数λ,使得直线FR与平面DEF所成角的正弦值为?若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由.20.(12分)已知椭圆的右焦点为F,设直线l:x=5与x轴的交点为E,过点F 且斜率为k的直线l与椭圆交于A,B两点,M为线段EF的中点.1的倾斜角为,求△ABM的面积S的值;(I)若直线l1(Ⅱ)过点B作直线BN⊥l于点N,证明:A,M,N三点共线.21.(12分)已知函数f(x)=xln(x+1)+(﹣a)x+2﹣a,a∈R.(I)当x>0时,求函数g(x)=f(x)+ln(x+1)+x的单调区间;(Ⅱ)当a∈Z时,若存在x≥0,使不等式f(x)<0成立,求a的最小值.请考生在第(22)、(23)题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,倾斜角为α(α≠)的直线l的参数方程为(t为参数).以坐标原点为极点,以x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程是ρcos2θ﹣4sinθ=0.(I)写出直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)已知点P(1,0).若点M的极坐标为(1,),直线l经过点M且与曲线C相交于A,B两点,设线段AB的中点为Q,求|PQ|的值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=x+1+|3﹣x|,x≥﹣1.(I)求不等式f(x)≤6的解集;(Ⅱ)若f(x)的最小值为n,正数a,b满足2nab=a+2b,求2a+b的最小值.2020年四川省成都市高考数学一诊考试(理科)试题参考答案一、选择题:本大题共12小题.每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.A=()1.若全集U=R,集合A={x|x2﹣x﹣2>0},则∁UA.(﹣1,2)B.(﹣2,1)C.[﹣1,2] D.[﹣2,1]【分析】求出集合A,利用补集的定义进行求解即可.【解答】解:A={x|x2﹣x﹣2>0}={x|x>2或x<﹣1},A={x|﹣1≤x≤2},则∁U故选:C【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础.2.命题“若a>b,则a+c>b+c”的否命题是()A.若a≤b,则a+c≤b+c B.若a+c≤b+c,则a≤bC.若a+c>b+c,则a>b D.若a>b,则a+c≤b+c【分析】根据命题“若p,则q”的否命题是“若¬p,则¬q”.【解答】解:命题“若a>b,则a+c>b+c”的否命题是“若a≤b,则a+c≤b+c”.故选:A.【点评】本题考查了命题与它的否命题的应用问题,是基础题.3.执行如图所示的程序框图,如果输出的结果为0,那么输入的x为()A.B.﹣1或1 C.﹣l D.l【分析】根据题意,模拟程序框图的运行过程,根据输出的结果为0,得出输入的x.【解答】解:根据题意,模拟程序框图的运行过程,x≤0,y=﹣x2+1=0,∴x=﹣1,x>0,y=3x+2=0,无解,故选:C.【点评】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,即可得出正确的答案,属于基础题.4.已知双曲线的左,右焦点分别为F1,F2,双曲线上一点P满足PF2⊥x轴,若|F1F2|=12,|PF2|=5,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.3【分析】双曲线上一点P满足PF2⊥x轴,若|F1F2|=12,|PF2|=5,可得|PF1|=13,利用双曲线的定义求出a,即可求出双曲线的离心率.【解答】解:∵双曲线上一点P满足PF2⊥x轴,若|F1F2|=12,|PF2|=5,∴|PF1|=13,∴2a=|PF1|﹣|PF2|=8,∴a=4,∵c=6,∴e==,故选C.【点评】本题考查双曲线的定义与性质,考查学生的计算能力,比较基础.5.已知α为第二象限角.且sin2α=﹣,则cosα﹣sinα的值为()A.B.﹣C.D.﹣【分析】由α的范围和三角函数值的符号判断出cosα﹣sinα的符号,由条件、平方关系、二倍角的正弦函数求出cosα﹣sinα的值.【解答】解:∵α为第二象限角,∴cosα﹣sinα<0,∵sin2α=﹣,∴cosα﹣sinα=﹣===,故选B.【点评】本题考查二倍角的正弦函数,平方关系,以及三角函数值的符号,属于基础题.6.(x+1)5(x﹣2)的展开式中x2的系数为()A.25 B.5 C.﹣15 D.﹣20【分析】利用二项式定理的展开式即可得出.【解答】解:(x+1)5(x﹣2)=(x﹣2)的展开式中x2的系数=﹣2=﹣15.故选:C.【点评】本题考查了二项式定理的应用,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.7.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某四棱锥的三视图,则该四棱锥的外接球的表面积为()A.136πB.34πC.25πD.18π【分析】由四棱锥的三视图知该四棱锥是四棱锥P﹣ABCD,其中ABCD是边长为3的正方形,PA⊥面ABCD,且PA=4,从而该四棱锥的外接球就是以AB,AC,AP为棱的长方体的外接球,由此能求出该四棱锥的外接球的表面积.【解答】解:由四棱锥的三视图知该四棱锥是如图所示的四棱锥P﹣ABCD,其中ABCD是边长为3的正方形,PA⊥面ABCD,且PA=4,∴该四棱锥的外接球就是以AB,AD,AP为棱的长方体的外接球,∴该四棱锥的外接球的半径R==,∴该四棱锥的外接球的表面积S=4πR2=4π×=34π.故选:B.【点评】本题考查球的表面积的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意球、四棱锥、几何体的三视图的性质及构造法的合理应用.8.将函数f(x)=sin2x+cos2x图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将图象上所有点向右平移个单位长度,得到函数g (x)的图象,则g(x)图象的一条对称轴方程是()A.x=一 B.x=C.x= D.x=【分析】利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,正弦函数的图象的对称性,求得g(x)图象的一条对称轴方程.【解答】解:将函数f(x)=sin2x+cos2x=2(sin2x+cos2x)=2sin(2x+)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),可得y=2sin(x+)的图象;再将图象上所有点向右平移个单位长度,得到函数g (x)=2sin(x﹣+)=2sin(x+)的图象的图象的图象,令x+=kπ+,求得x=kπ+,k∈Z.令k=0,可得g(x)图象的一条对称轴方程是x=,故选:D.【点评】本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,正弦函数的图象的对称性,属于基础题.9.在直三棱柱ABC﹣A1BlC1中,平面α与棱AB,AC,A1C1,A1B1分别交于点E,F,G,H,且直线AA1∥平面α.有下列三个命题:①四边形EFGH是平行四边形;②平面α∥平面BCC1B1;③平面α⊥平面BCFE.其中正确的命题有()A.①②B.②③C.①③D.①②③【分析】在①中,由AA1EH GF,知四边形EFGH是平行四边形;在②中,平面α与平面BCC1B1平行或相交;在③中,EH⊥平面BCEF,从而平面α⊥平面BCFE.【解答】解:如图,∵在直三棱柱ABC﹣A1BlC1中,平面α与棱AB,AC,A1C1,A1B1分别交于点E,F,G,H,且直线AA1∥平面α.∴AA1EH GF,∴四边形EFGH是平行四边形,故①正确;∵EF与BC不一定平行,∴平面α与平面BCC1B1平行或相交,故②错误;∵AA1EH GF,且AA1⊥平面BCEF,∴EH⊥平面BCEF,∵EH⊂平面α,∴平面α⊥平面BCFE,故③正确.故选:C.【点评】本题考查命题真假的判断,是中档题,解题时要认真审题,注意空间中线线、线面、面面间的位置关系的合理运用.10.已知A,B是圆O:x2+y2=4上的两个动点,||=2,=﹣,若M是线段AB的中点,则•的值为()A.3 B.2C.2 D.﹣3【分析】由A,B是圆O:x2+y2=4上的两个动点,||=2,得到与的夹角为,再根据向量的几何意义和向量的数量积公式计算即可.【解答】解:A,B是圆O:x2+y2=4上的两个动点,||=2,∴与的夹角为,∴•=||•||•cos=2×2×=2,∵M是线段AB的中点,∴=(+),∵=﹣,∴•=(+)•(﹣)=(5||2+3••﹣2||2)=(20+6﹣8)=3,故选:A【点评】本题考查了圆的有关性质以及向量的几何意义和向量的数量积公式,属于中档题.11.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且f(﹣x﹣1)=f(x﹣1),当x∈[﹣1,0]时,f(x)=﹣x3,则关于x的方程f(x)=|cosπx|在[﹣,]上的所有实数解之和为()A.﹣7 B.﹣6 C.﹣3 D.﹣1【分析】由f(x)是偶函数说明函数图象关于y轴对称,由f(﹣x﹣1)=f(x﹣1),得到x=﹣1是函数的对称轴,画出函数f(x)的图象,只要找出函数f(x)的图象与y=|cosπx|在[﹣,]上内交点的情况,根据对称性即可求出答案.【解答】解:∵函数f(x)是定义在R上的偶函数,f(﹣x﹣1)=f(x﹣1),∴x=﹣1是函数的对称轴,分别画出y=f(x)与y=|cosπx|在[﹣,]上图象,交点依次为x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7,∴x1+x7=﹣2,x2+x6=﹣2,x3+x5=﹣2,x4=﹣1,∴x1+x2+x3+x4+x5+x6+x7=﹣2×3﹣1=﹣7,故选:A【点评】本题考查了函数与方程的综合应用以及函数图象的对称性与奇偶性等知识点,数形结合是解决本题的关键,属中档题12.已知曲线C1:y2=tx(y>0,t>0)在点M(,2)处的切线与曲线C2:y=e x+1﹣1也相切,则tln的值为()A.4e2B.8e C.2 D.8【分析】利用曲线C1:y2=tx(y>0,t>0)在点M(,2)处的切线与曲线C2:y=e x+1﹣1也相切,求出t的值,则tln的值可求.【解答】解:曲线C1:y2=tx(y>0,t>0),y′=•t,x=,y′=,∴切线方程为y﹣2=(x﹣)设切点为(m,n),则曲线C2:y=e x+1﹣1,y′=e x+1,e m+1=,∴m=ln﹣1,n=﹣1,代入﹣1﹣2=(ln﹣1﹣),解得t=4,∴tln=4lne2=8.故选D.【点评】本题考查导数的几何意义的应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意等价转化思想的合理运用.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.若复数z=(其中a∈R,i为虚数单位)的虚部为﹣1,则a= ﹣2 .【分析】利用复数的运算法则、虚部的定义即可得出.【解答】解:复数z===+i的虚部为﹣1,则=﹣1,解得a=﹣2.故答案为:﹣2.【点评】本题考查了复数的运算法则、虚部的定义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.14.我国南北朝时代的数学家祖暅提出体积的计算原理(祖暅原理):“幂势既同,则积不容异”.“势’’即是高,“幂”是面积.意思是:如果两等高的几何体在同高处截得两几何体的截面积恒等,那么这两个几何体的体积相等,类比祖暅原理,如图所示,在平面直角坐标系中,图1是一个形状不规则的封闭图形,图2是一个上底为l的梯形,且当实数t取[0,3]上的任意值时,直线y=t被图l和图2所截得的两线段长始终相等,则图l的面积为.【分析】根据祖暅原理,可得图1的面积=梯形的面积,即可得出结论.【解答】解:根据祖暅原理,可得图1的面积=梯形的面积==.故答案为.【点评】此题考查了梯形的面积公式,还考查了学生空间的想象能力及计算技能.15.若实数x,y满足约束条件,则的最小值为.【分析】由约束条件作出可行域,的几何意义是(x,y)与(0,1)连线的斜率,数形结合得到的最小值.【解答】解:由约束条件,作出可行域如图,的几何意义是(x,y)与(0,1)连线的斜率联立,解得A(1,),∴的最小值为=﹣.故答案为:﹣.【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.16.已知△ABC中,AC=,BC=,△ABC的面积为,若线段BA的延长线上存在点D,使∠BDC=,则CD= .【分析】由已知利用三角形面积公式可求sin∠ACB=,从而可求∠ACB=,在△ABC中,由余弦定理可得AB,进而可求∠B,在△BCD中,由正弦定理可得CD的值.【解答】解:∵AC=,BC=,△ABC的面积为=AC•BC•sin∠ACB=sin∠ACB,∴sin∠ACB=,∴∠ACB=,或,∵若∠ACB=,∠BDC=<∠BAC,可得:∠BAC+∠ACB>+>π,与三角形内角和定理矛盾,∴∠ACB=,∴在△ABC 中,由余弦定理可得:AB===,∴∠B=,∴在△BCD 中,由正弦定理可得:CD===.故答案为:.【点评】本题主要考查了三角形面积公式,余弦定理,正弦定理在解三角形中的应用,考查了转化思想和数形结合思想,求∠ACB 的值是解题的关键,属于中档题.三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(12分)已知数列{a n }满足a l =﹣2,a n+1=2a n +4. (I )证明数列{a n +4}是等比数列; (Ⅱ)求数列{|a n |}的前n 项和S n .【分析】(I )数列{a n }满足a l =﹣2,a n+1=2a n +4,a n+1+4=2(a n +4),即可得出.(II )由(I )可得:a n +4=2n ,可得a n =2n ﹣4,当n=1时,a 1=﹣2;n ≥2时,a n ≥0,可得n ≥2时,S n =﹣a 1+a 2+a 3+…+a n .【解答】(I )证明:∵数列{a n }满足a l =﹣2,a n+1=2a n +4,∴a n+1+4=2(a n +4),∴数列{a n +4}是等比数列,公比与首项为2.(II )解:由(I )可得:a n +4=2n ,∴a n =2n ﹣4,∴当n=1时,a 1=﹣2;n ≥2时,a n ≥0, ∴n ≥2时,S n =﹣a 1+a 2+a 3+…+a n =2+(22﹣4)+(23﹣4)+…+(2n ﹣4) =﹣4(n ﹣1)=2n+1﹣4n+2.n=1时也成立.∴S n =2n+1﹣4n+2.n ∈N *.【点评】本题考查了等比数列的通项公式与求和公式、分组求和方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.18.(12分)(2017•云南一模)云南省2016年高中数学学业水平考试的原始成绩采用百分制,发布成绩使用等级制,各登记划分标准为:85分及以上,记为A等,分数在[70,85)内,记为B等,分数在[60,70)内,记为C等,60分以下,记为D等,同时认定等级分别为A,B,C都为合格,等级为D为不合格.已知甲、乙两所学校学生的原始成绩均分布在[50,100]内,为了比较两校学生的成绩,分别抽取50名学生的原始成绩作为样本进行统计,按照[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]分别作出甲校如图1所示样本频率分布直方图,乙校如图2所示样本中等级为C、D 的所有数据茎叶图.(1)求图中x的值,并根据样本数据比较甲乙两校的合格率;(2)在选取的样本中,从甲、乙两校C等级的学生中随机抽取3名学生进行调研,用X表示所抽取的3名学生中甲校的学生人数,求随机变量X的分布列和数学期望.【分析】(1)利用频率分布直方图的性质可得x,进而定点甲校的合格率.由茎叶图可得乙校的合格率.(2)甲乙两校的C等级的学生数分别为:0.012×10×50=6,4人.X=0,1,2,3.利用P(X=k)=,即可得出.【解答】解:(1)由频率分布直方图可得:(x+0.012+0.056+0.018+0.010)×10=1,解得x=0.004.=(1﹣0.004)×10=0.96=96%,甲校的合格率P1乙校的合格率P==96%.2可得:甲乙两校的合格率相同,都为96%.(2)甲乙两校的C等级的学生数分别为:0.012×10×50=6,4人.X=0,1,2,3.则P(X=k)=,P(X=0)==,P(X=1)==,P(X=2)==,P(X=3)==.∴X的分布列为:X 0 1 2 3PE(X)=0+1×+2×+3×=.【点评】本题主要考查了超几何分布列的性质及其数学期望、频率分布直方图的性质、茎叶图的性质等基础知识,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.19.(12分)如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别是AB,BC的中点,BD与EF交于点H,G 为BD中点,点R在线段BH上,且=λ(λ>0).现将△AED,△CFD,△DEF分别沿DE,DF,EF折起,使点A,C重合于点B(该点记为P),如图2所示.(I)若λ=2,求证:GR⊥平面PEF;(Ⅱ)是否存在正实数λ,使得直线FR与平面DEF所成角的正弦值为?若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由.【分析】(I)若λ=2,证明PD⊥平面PEF,GR∥PD,即可证明:GR⊥平面PEF;(Ⅱ)建立如图所示的坐标系,求出平面DEF的一个法向量,利用直线FR与平面DEF所成角的正弦值为,建立方程,即可得出结论.【解答】(I)证明:由题意,PE,PF,PD三条直线两两垂直,∴PD⊥平面PEF,图1中,EF∥AC,∴GB=2GH,∵G为BD中点,∴DG=2GH.图2中,∵=2,∴△PDH中,GR∥PD,∴GR⊥平面PEF;(Ⅱ)解:由题意,建立如图所示的坐标系,设PD=4,则P(0,0,0),F(2,0,0),E(0,2,0),D(0,0,4),∴H(1,1,0),∵=λ,∴R(,,0),∴=(,﹣,0),∵=(2,﹣2,0),=(0,2,﹣4),设平面DEF的一个法向量为=(x,y,z),则,取=(2,2,1),∵直线FR与平面DEF所成角的正弦值为,∴=,∴λ=,∴存在正实数λ=,使得直线FR与平面DEF所成角的正弦值为.【点评】本题考查了线面垂直的判定,线面角的计算,考查向量方法的运用,属于中档题.20.(12分)已知椭圆的右焦点为F,设直线l:x=5与x轴的交点为E,过点F 与椭圆交于A,B两点,M为线段EF的中点.且斜率为k的直线l1(I)若直线l的倾斜角为,求△ABM的面积S的值;1(Ⅱ)过点B作直线BN⊥l于点N,证明:A,M,N三点共线.【分析】(I )由题意,直线l 1的x=y+1,代入椭圆方程,由韦达定理,弦长公式即可求得△ABM 的面积S 的值;(Ⅱ)直线y=k (x ﹣1),代入椭圆方程,由韦达定理,利用直线的斜率公式,即可求得k AM =k MN ,A ,M ,N 三点共线.【解答】解:(I )由题意可知:右焦点F (1,0),E (5,0),M (3,0), 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 由直线l 1的倾斜角为,则k=1,直线l 1的方程y=x ﹣1,即x=y+1, 则,整理得:9x 2+8﹣16=0.则y 1+y 2=﹣,y 1y 2=﹣,△ABM 的面积S ,S=•丨FM 丨•丨y 1﹣y 2丨=丨y 1﹣y 2丨==,∴△ABM 的面积S 的值;(Ⅱ)证明:设直线l 1的方程为y=k (x ﹣1), 则,整理得:(4+5k 2)x 2﹣10k 2x+5k 2﹣20=0.则x 1+x 2=,x 1x 2=,直线BN ⊥l 于点N ,则N (5,y 2), 由k AM =,k MN =,而y 2(3﹣x 1)﹣2(﹣y 1)=k (x 2﹣1)(3﹣x 1)+2k (x 1﹣1)=﹣k[x 1x 2﹣3(x 1+x 2)+5], =﹣k (﹣3×+5),=0, ∴k AM =k MN ,∴A ,M ,N 三点共线.【点评】本题考查椭圆的标准方程,直线与椭圆的位置关系,韦达定理,弦长公式,考查直线的斜率公式,考查计算能力,属于中档题.21.(12分)已知函数f(x)=xln(x+1)+(﹣a)x+2﹣a,a∈R.(I)当x>0时,求函数g(x)=f(x)+ln(x+1)+x的单调区间;(Ⅱ)当a∈Z时,若存在x≥0,使不等式f(x)<0成立,求a的最小值.【分析】(Ⅰ)求出函数g(x)的导数,通过讨论a的范围求出函数的单调区间即可;(Ⅱ)问题等价于a>,令h(x)=,x≥0,唯一转化为求出a>h(x),根据函数的单调性求出h(x)的最小值,从而求出a的最小值min即可.【解答】解:(Ⅰ)∵g(x)=(x+1)ln(x+1)+(1﹣a)x+2﹣a,(x>0),∴g′(x)=ln(x+1)+2﹣a,当2﹣a≥0即a≤2时,g′(x)>0对x∈(0,+∞)恒成立,此时,g(x)在(0,+∞)递增,无递减区间,当2﹣a<0即a>2时,由g′(x)>0,得x>e a﹣2﹣1,由g′(x)<0,得0<x<e a﹣2﹣1,此时,g(x)在(0,e a﹣2﹣1)递减,在(e a﹣2﹣1,+∞)递增,综上,a≤2时,g(x)在(0,+∞)递增,无递减区间;a>2时,g(x)在(0,e a﹣2﹣1)递减,在(e a﹣2﹣1,+∞)递增,(Ⅱ)由f(x)<0,得(x+1)a>xln(x+1)+x+2,当x≥0时,上式等价于a>,令h(x)=,x≥0,,由题意,存在x≥0,使得f(x)<0成立,则只需a>h(x)min∵h′(x)=,令u (x )=ln (x+1)+x ﹣,显然u (x )在[0,+∞)递增,而u (0)=﹣<0,u (1)=ln2﹣>0,故存在x 0∈(0,1),使得u (x 0)=0,即ln (x 0+1)=﹣x 0,又当x 0∈[0,x 0)时,h ′(x )<0,h (x )递减,当x ∈[x 0,+∞)时,h ′(x )>0,h (x )递增,故x=x 0时,h (x )有极小值(也是最小值),故h (x )min =,故a ≥=,x 0∈(0,1),而2<<3,故a 的最小整数值是3.【点评】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想,考查转化思想,是一道综合题.请考生在第(22)、(23)题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在平面直角坐标系xOy 中,倾斜角为α(α≠)的直线l 的参数方程为(t 为参数).以坐标原点为极点,以x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程是ρcos 2θ﹣4sin θ=0.(I )写出直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;(Ⅱ)已知点P (1,0).若点M 的极坐标为(1,),直线l 经过点M 且与曲线C 相交于A ,B 两点,设线段AB 的中点为Q ,求|PQ|的值.【分析】(Ⅰ)直线l 的参数方程消去参数t ,能求出直线l 的普通方程;由曲线C 的极坐标方程能求出曲线C 的直角坐标方程.(Ⅱ)求出点M的直角坐标为(0,1),从而直线l的倾斜角为,由此能求出直线l 的参数方程,代入x2=4y,得,由此利用韦达定理和两点间距离公式能求出|PQ|.【解答】解:(Ⅰ)∵直线l的参数方程为(t为参数).∴直线l的普通方程为y=tanα•(x﹣1),由曲线C的极坐标方程是ρcos2θ﹣4sinθ=0,得ρ2cos2θ﹣4ρsinθ=0,∴x2﹣4y=0,∴曲线C的直角坐标方程为x2=4y.(Ⅱ)∵点M的极坐标为(1,),∴点M的直角坐标为(0,1),∴tanα=﹣1,直线l的倾斜角为,∴直线l的参数方程为,代入x2=4y,得,设A,B两点对应的参数为t1,t2,∵Q为线段AB的中点,∴点Q对应的参数值为,又P(1,0),则|PQ|=||=3.【点评】本题考查曲线的直角坐标方程的求法,考查弦长的求法及应用,考查两点间距离公式的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意参数方程、直角坐标方程、极坐标方程互化公式的合理运用.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=x+1+|3﹣x|,x≥﹣1.(I)求不等式f(x)≤6的解集;(Ⅱ)若f(x)的最小值为n,正数a,b满足2nab=a+2b,求2a+b的最小值.【分析】(Ⅰ)根据题意,由绝对值的性质可以将f(x)≤6转化可得或,解可得x的范围,即可得答案;(Ⅱ)根据题意,由函数f(x)的解析式分析可得f(x)的最小值为4,即n=4;进而可得正数a,b满足8ab=a+2b,即+=8,将2a+b变形可得2a+b=(++5),由基本不等式的性质可得2a+b的最小值,即可得答案.【解答】解:(Ⅰ)根据题意,函数f(x)=x+1+|3﹣x|,x≥﹣1.若f(x)≤6,则有或,解可得﹣1≤x≤4,故原不等式的解集为{x|﹣1≤x≤4};(Ⅱ)函数f(x)=x+1+|3﹣x|=,分析可得f(x)的最小值为4,即n=4;则正数a,b满足8ab=a+2b,即+=8,2a+b=(+)(2a+b)=(++5)≥(5+2)=;即2a+b的最小值为.【点评】本题考查绝对值不等式的解法,涉及基本不等式的性质与应用,关键是正确求出函数f(x)的最小值。
