2011海淀一模数学理试题及答案
(2013海淀一模)2013北京海淀区高三一模数学(理)试题(含答案)
2013北京海淀区高三一模数 学 （理科）2013.4本试卷共4页，150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上 作答无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.集合2{6},{30}A x x B x x x =∈≤=∈->N|R|，则A B = A.{3,4,5} B.{4,5,6} C.{|36}x x <≤ D.{|36}x x ≤<2.在极坐标系中, 曲线4cos ρθ=围成的图形面积为 Ａ.π B.4 Ｃ.4π Ｄ.163.某程序的框图如图所示，执行该程序， 若输入的x 值为5，则输出的y 值为 Ａ.2- B. 1- C.12D.2 4.不等式组1,40,0x x y kx y ≥⎧⎪+-≤⎨⎪-≤⎩表示面积为1的直角三角形区域，则k 的值为Ａ.2- B. 1- C. 0 D.1 5. 若向量,a b 满足||||||1==+=a b a b ，则⋅a b 的值为 A.12-B.12C.1-D. 1 6. 一个盒子里有3个分别标有号码为1，2，3的小球，每次取出一个，记下它的标号后再放回盒子中，共取3次，则取得小球标号最大值是3的取法有 A.12种 B. 15种 C. 17种 D.19种7. 抛物线24y x =的焦点为F ，点(,)P x y 为该抛物线上的动点，又点(1,0)A -，则||||PF PA 的最小值是 A.128. 设123,,l l l 为空间中三条互相平行且两两间的距离分别为4，5，6的直线.给出下列三个结论： ①i i A l ∃∈(1,2,3)i =，使得123A A A ∆是直角三角形； ②i i A l ∃∈(1,2,3)i =，使得123A A A ∆是等边三角形；③三条直线上存在四点(1,2,3,4)i A i =，使得四面体1234A A A A 为在一个顶点处的三条棱两两互相垂直的四面体.其中，所有正确结论的序号是A. ①B.①②C. ①③D. ②③二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.在复平面上，若复数+ i a b （,a b ∈R ）对应的点恰好在实轴上，则b =_______. 10.等差数列{}n a 中,34259,18a a a a +==, 则16_____.a a = 11.如图，AP 与O 切于点A ，交弦DB 的延长线于点P ，过点B 作圆O 的切线交AP 于点C . 若90ACB ∠=︒，3,4BC CP ==， 则弦DB 的长为_______.12.在ABC ∆中，若4,2,a b ==1cos 4A =-，则_____,sin ____.c C ==13.已知函数22, 0,()3, 0xa x f x x ax a x ⎧-≤⎪=⎨-+>⎪⎩有三个不同的零点，则实数a 的取值范围是_____.14.已知函数π()sin2f x x =，任取t ∈R ，定义集合： {|t A y =()y f x =，点(,())P t f t ，(,())Q x f x满足||PQ ≤.设, t t M m 分别表示集合t A 中元素的最大值和最小值，记()t t h t M m =-. 则 （1）函数()h t 的最大值是_____；（2）函数()h t 的单调递增区间为________.三、解答题: 本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明, 演算步骤或证明过程.15.（本小题满分13分）已知函数2()2cos )f x x x =--. （Ⅰ）求π()4f 的值和()f x 的最小正周期；D CBPA O（Ⅱ）求函数()f x 在区间[,]63ππ-上的最大值和最小值.16.（本小题满分13分）在某大学自主招生考试中，所有选报II 类志向的考生全部参加了“数学与逻辑”和“阅读与表达”两个科目的考试，成绩分为A,B,C,D,E 五个等级. 某考场考生两科的考试成绩的数据统计如下图所示，其中“数学与逻辑”科目的成绩为B 的考生有10人. （I ）求该考场考生中“阅读与表达”科目中成绩为A 的人数；（II ）若等级A ，B ，C ，D ，E 分别对应5分，4分，3分，2分，1分. （i ）求该考场考生“数学与逻辑”科目的平均分；(ii)若该考场共有10人得分大于7分，其中有2人10分，2人9分，6人8分. 从这10人中随机抽取两人，求两人成绩之和的分布列和数学期望.17.（本小题满分14分）在四棱锥P ABCD -中，PA ⊥平面ABCD ，ABC ∆是正三角形，AC 与BD 的交点M 恰好是AC 中点，又4PA AB ==，120CDA ∠= ，点N 在线段PB上，且PN = （Ⅰ）求证：BD PC ⊥； （Ⅱ）求证：//MN 平面PDC ; （Ⅲ）求二面角A PC B --的余弦值．18.（本小题满分13分）已知函数2()ln f x x ax bx =++(其中,a b 为常数且0a ≠)在1x =处取得极值. (I) 当1a =时，求()f x 的单调区间；(II) 若()f x 在(]0,e 上的最大值为1，求a 的值.19.（本小题满分14分）已知圆M ：222(x y r +=（0r >）.若椭圆C ：22221x y a b+=（0a b >>）的右顶点为圆M （I ）求椭圆C 的方程；（II ）若存在直线l ：y kx =，使得直线l 与椭圆C 分别交于A ，B 两点，与圆M 分别交于G ，H 两点，点G 在线段AB 上，且AG BH =，求圆M 半径r 的取值范围.20.（本小题满分13分）设(,),(,)A A B B A x y B x y 为平面直角坐标系上的两点，其中,,,A A B B x y x y ∈Z .令B A x x x ∆=-，B A y y y ∆=-，若x ∆+=3y ∆,且||||0x y ∆⋅∆≠，则称点B 为点A 的“相关点”，记作：()B A τ=. 已知0P 0000(,)(,)x y x y ∈ Z 为平面上一个定点，平面上点列{}i P 满足：1()i i P P τ-=，且点i P 的坐标为(,)i i x y ，其中1,2,3,...,i n =.（Ⅰ）请问：点0P 的“相关点”有几个？判断这些“相关点”是否在同一个圆上，若在同一个圆上，写出圆的方程；若不在同一个圆上，说明理由； （Ⅱ）求证：若0P 与n P 重合，n 一定为偶数；（Ⅲ）若0(1,0)P ，且100n y =，记0ni i T x ==∑，求T 的最大值.2013北京海淀区高三一模数 学 （理） 参考答案及评分标准2013．4说明： 合理答案均可酌情给分，但不得超过原题分数. 一、选择题（本大题共8小题,每小题5分,共40分）二、填空题（本大题共6小题,每小题5分, 有两空的小题，第一空3分，第二空2分， 共30分）三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15．（本小题满分13分）解：（I ）因为2()2cos )f x x x =--22= 2(3sin cos cos )x x x x -+-22(12sin )x x =-+………………2分 2= 12sin x x -9．0 10．14 11.24512．3, 13．491a <≤ 14．2,(21,2), Z k k k -∈cos2x x =………………4分 π= 2sin(2)6x + (6)分所以πππ2π()2sin(2)2sin 4463f =⋅+==分 所以 ()f x 的周期为2π2π= π||2T ω==………………9分 （II ）当ππ[,]63x ∈-时，π2π2[,]33x ∈-，ππ5π(2)[,]666x +∈- 所以当π6x =-时，函数取得最小值π()16f -=-………………11分 当π6x =时，函数取得最大值π()26f =………………13分 16.解：（Ｉ）因为“数学与逻辑”科目中成绩等级为B 的考生有10人， 所以该考场有100.2540÷=人………………1分所以该考场考生中“阅读与表达”科目中成绩等级为A 的人数为40(10.3750.3750.150.025)400.0753⨯----=⨯=………………3分(II) 求该考场考生“数学与逻辑”科目的平均分为1(400.2)2(400.1)3(400.375)4(400.25)5(400.075)2.940⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=………………7分（Ⅲ）设两人成绩之和为ξ，则ξ的值可以为16，17，18，19，20………………8分2621015(16)45C P C ξ===， 116221012(17)45C C P C ξ===11262222101013(18)45C C C P C C ξ==+=， 11222104(19)45C C P C ξ=== 222101(20)45C P C ξ===所以ξ的分布列为………………11分 所以1512134186161718192045454545455E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯= 所以ξ的数学期望为865………………13分 17.证明：(I) 因为ABC ∆是正三角形，M 是AC 中点， 所以BM AC ⊥,即BD AC ⊥………………1分又因为PA ABCD ⊥平面，BD ⊂平面ABCD ，PA BD ⊥………………2分 又PA AC A = ，所以BD⊥平面PAC ………………3分又PC ⊂平面PAC ，所以BD PC ⊥………………4分（Ⅱ）在正三角形ABC 中，BM =分在ACD ∆中，因为M 为AC 中点，DM AC ⊥，所以AD CD =120CDA ∠= ，所以DM =:3:1BM MD =………………6分 在等腰直角三角形PAB 中，4PA AB ==，PB =所以:3:1BN NP =，::BN NP BM MD =，所以//MN PD ………………8分 又MN ⊄平面PDC ，PD ⊂平面PDC ，所以//MN 平面PDC ………………9分 （Ⅲ）因为90BAD BAC CAD ∠=∠+∠= ，所以AB AD⊥，分别以,AB AD AP , 为x 轴, y 轴, z 轴建立如图的空间直角坐标系，所以(4,0,0),(0,0,4)B C D P由（Ⅱ）可知，yx(4,3DB =- 为平面PAC 的法向量………………10分4)PC =- ，(4,0,4)PB =-设平面PBC 的一个法向量为(,,)n x y z =,则00n PC n PB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩，即240440x z x z ⎧+-=⎪⎨-=⎪⎩， 令3,z =则平面PBC的一个法向量为n =………………12分设二面角A PC B --的大小为θ，则cos n DB n DBθ⋅==⋅所以二面角A PC B --余弦值为7………………14分18. 解：（I ）因为2()ln ,f x x ax bx =++所以1()2f x ax b x'=++………………2分 因为函数2()ln f x x ax bx =++在1x =处取得极值(1)120f a b '=++=………………3分 当1a =时，3b =-，2231()x x f x x-+'=，'(),()f x f x 随x 的变化情况如下表：………………5分所以()f x 的单调递增区间为1(0,)2,1+∞（，） 单调递减区间为1(,1)2………………6分(II)因为222(1)1(21)(1)()ax a x ax x f x x x-++--'==令()0f x '=,1211,2x x a==………………7分 因为()f x 在 1x =处取得极值，所以21112x x a=≠= 当102a<时，()f x 在(0,1)上单调递增，在(1,e]上单调递减 所以()f x 在区间(]0,e 上的最大值为(1)f ，令(1)1f =，解得2a =-………………9分 当0a >，2102x a=> 当112a <时，()f x 在1(0,)2a 上单调递增，1(,1)2a上单调递减，(1,e)上单调递增 所以最大值1可能在12x a=或e x =处取得 而2111111()ln ()(21)ln 10222224f a a a a a a a a=+-+=--< 所以2(e)lne+e (21)e 1f a a =-+=，解得1e 2a =-………………11分 当11e 2a ≤<时,()f x 在区间(0,1)上单调递增，1(1,)2a 上单调递减，1(,e)2a上单调递增 所以最大值1可能在1x =或e x =处取得 而(1)ln1(21)0f a a =+-+< 所以2(e)lne+e (21)e 1f a a =-+=， 解得1e 2a =-，与211e 2x a<=<矛盾………………12分 当21e 2x a=≥时，()f x 在区间(0,1)上单调递增，在(1,e)单调递减， 所以最大值1可能在1x =处取得，而(1)ln1(21)0f a a =+-+<，矛盾ABG H 综上所述，12a e =-或2a =-. ………………13分 1９.（本小题满分14分） 解：（I ）设椭圆的焦距为2c ，因为a =，c a =1c =，所以1b =. 所以椭圆C ：2212x y +=………………4分（II ）设A （1x ，1y ），B (2x ，2y )由直线l 与椭圆C 交于两点A ，B ，则22220y kxx y =⎧⎨+-=⎩ 所以22(12)20k x +-= ，则120x x +=，122212x x k =-+………………6分所以AB ==分点M0）到直线l的距离d =则GH =分显然，若点H 也在线段AB 上，则由对称性可知，直线y kx =就是y 轴，矛盾，所以要使AG BH =，只要AB GH =所以222228(1)24()121k k r k k +=-++22424222424222(1)2(331)2(1)112231231k k k k k r k k k k k k +++=+==+++++++………………11分 当0k =时，r =分当0k ≠时，2112(1)2(1)31322r k k =+<+=++又显然24212(1)2132r k k =+>++,<r ≤<分 20.解：（Ⅰ）因为x ∆+=3(,y x y ∆∆∆为非零整数） 故1,2x y ∆=∆=或2,1x x ∆=∆=，所以点0P 的相关点有8个………………2分 又因为22()()5x y ∆+∆=，即221010()()5x x y y -+-=所以这些可能值对应的点在以0P………………4分 （Ⅱ）依题意(,)n n n P x y 与000(,)P x y 重合则1-12211000()()...()()n n n n n x x x x x x x x x x x --=-+-++-+-+=， 1-12211000()()...()()n n n n n y y y y y y y y y y y --=-+-++-+-+= 即1-122110()+()+...+()+()=0n n n n x x x x x x x x ------，1-122110()+()+...+()+()=0n n n n y y y y y y y y ------两式相加得1112-121010[()+()]+[()+()]+...+[()+()]=0n n n n n n n n x x y y x x y y x x y y -----------（*） 因为11,3(1,2,3,...,)Z i i i i i i x y x x y y i n --∈-+-==，故11()+()(=1,2,3,...,)i i i i x x y y i n ----为奇数，于是（*）的左边就是n 个奇数的和，因为奇数个奇数的和还是奇数， 所以n 一定为偶数………………8分（Ⅲ）令11,,i i i i i i x x x y y y --∆=-∆=-(1,2,3,...,)i n =，依题意11210()()...()100n n n n y y y y y y ----+-++-=，因为0n i i T x===∑012n x x x x ++++112121(1)(1)(1)n x x x x x x =++∆++∆+∆+++∆+∆++∆ 121(1)n n n x n x x =++∆+-∆++∆ ………………10分因为有3i i x y ∆∆=+，且i i x y ∆∆，为非零整数，所以当2i x ∆=的个数越多，则T 的值越大，而且在123,,,..,n x x x x ∆∆∆∆这个序列中，数字2的位置越靠前，则相应的T 的值越大 而当i y ∆取值为1或1-的次数最多时，i x ∆取2的次数才能最多，T 的值才能最大. 当100n =时，令所有的i y ∆都为1，i x ∆都取2，则1012(12100)10201T =++++= .当100n >时，若*2(50,)n k k k =>∈N ，此时，i y ∆可取50k +个1，50k -个1-，此时i x ∆可都取2，()S n 达到最大 此时T =212((1)1)21n n n n n +++-++=++ .若*21(50,)n k k k =+≥∈N ,令2n y ∆=,其余的i y ∆中有49k -个1-，49k +个1. 相应的，对于i x ∆，有1n x ∆=,其余的都为2，则212((1)1)12T n n n n n =+++-++-=+当50100n ≤<时，令1,2100,2,2100,i i y i n y n i n ∆=≤-∆=-<≤ 则相应的取2,2100,1,2100,i i x i n y n i n ∆=≤-∆=-<≤则T =1n ++2((1)(101))n n n +-+- ((100)(99)1)n n +-+-+ 2205100982n n +-= 综上，22220510098, 50100,2(1), 100+2, 100n n n T n n n n n ⎧+-≤<⎪⎪⎪=+≥⎨⎪≥⎪⎪⎩且为偶数，且为奇数.………………13分。
数学_2012年北京市海淀区高考数学一模试卷(理科)(含答案)
2012年北京市海淀区高考数学一模试卷（理科）一、选择题：本大题共8小题，每小题5分，共40分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合A ＝{x|x >1}，B ＝{x|x <m}，且A ∪B ＝R ，那么m 的值可以是（ ） A −1 B 0 C 1 D 22. 在等比数列{a n }中，a 1＝8，a 4＝a 3a 5，则a 7＝（ ） A 116B 18C 14D 123. 在极坐标系中，过点(2,3π2)且平行于极轴的直线的极坐标方程是（ ）A ρsinθ=−2B ρcosθ=−2C ρsinθ=2D ρcosθ=2 4. 已知向量a →=(1, x)，b →=(−1, x)，若2a →−b →与b →垂直，则|a →|=( ) A √2 B √3 C 2 D 45. 执行如图所示的程序框图，输出的k 值是（ ）A 4B 5C 6D 76. 从甲、乙等5个人中选出3人排成一列，则甲不在排头的排法种数是（ ） A 12 B 24 C 36 D 487. 已知函数f(x)={−x 2+ax ，x ≤1，ax −1,x >1， 若∃x 1，x 2∈R ，x 1≠x 2，使得f(x 1)=f(x 2)成立，则实数a 的取值范围是（ ）A a <2B a >2C −2<a <2D a >2或a <−28. 在正方体ABCD −A′B′C′D′中，若点P （异于点B ）是棱上一点，则满足BP 与AC′所成的角为45∘的点P 的个数为（ ）A 0B 3C 4D 6二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分，把答案填在题中横线上. 9. 复数a+2i 1−i在复平面内所对应的点在虚轴上，那么实数a =________．10. 过双曲线x 29−y 216=1的右焦点，且平行于经过一、三象限的渐近线的直线方程是________． 11. 若tanα=12，则cos(2α+π2)＝________．12. 设某商品的需求函数为Q ＝100−5P ，其中Q ，P 分别表示需求量和价格，如果商品需求弹性EQEP 大于1（其中EQEP =−Q ′Q P ，Q ′是Q 的导数），则商品价格P 的取值范围是________．13. 如图，以△ABC 的边AB 为直径的半圆交AC 于点D ，交BC 于点E ，EF ⊥AB 于点F ，AF =3BF ，BE =2EC =2，那么∠CDE =________，CD =________． 14. 已知函数f(x)={1,x ∈Q 0,x ∈C R Q则(I)f （f(x)）=________； （II ）给出下列三个命题： ①函数f(x)是偶函数；②存在x i ∈R(i =1, 2, 3)，使得以点（x i , f(x i )）(i =1, 2, 3)为顶点的三角形是等腰直角三角形；③存在x i ∈R(i =1, 2, 3, 4)，使得以点（x i , f(x i )）(i =1, 2, 3, 4)为顶点的四边形为菱形． 其中，所有真命题的序号是________．三、解答题：本大题共6小题，共80分.解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤. 15. 在△ABC 中，角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，且A ，B ，C 成等差数列． （1）若b =√13，a =3，求c 的值； （2）设t =sinAsinC ，求t 的最大值．16. 在四棱锥P −ABCD 中，AB // CD ，AB ⊥AD ，AB =4,AD =2√2,CD =2，PA ⊥平面ABCD ，PA ＝4．(Ⅰ)设平面PAB ∩平面PCD ＝m ，求证：CD // m ； (Ⅱ)求证：BD ⊥平面PAC ；(Ⅲ)设点Q 为线段PB 上一点，且直线QC 与平面PAC 所成角的正弦值为√33，求PQPB 的值．17. 某学校随机抽取部分新生调查其上学所需时间（单位：分钟），并将所得数据绘制成频率分布直方图（如图），其中，上学所需时间的范围是[0, 100]，样本数据分组为[0, 20),[20, 40),[40, 60),[60, 80),[80, 100]． （1）求直方图中x 的值；（2）如果上学所需时间不少于1小时的学生可申请在学校住宿，请估计学校600名新生中有多少名学生可以申请住宿；（3）从学校的新生中任选4名学生，这4名学生中上学所需时间少于20分钟的人数记为X ，求X 的分布列和数学期望．（以直方图中新生上学所需时间少于20分钟的频率作为每名学生上学所需时间少于20分钟的概率）18. 已知函数f(x)=e −kx (x 2+x −1k )(k <0)．（1）求f(x)的单调区间；（2）是否存在实数k ，使得函数f(x)的极大值等于3e −2？若存在，求出k 的值；若不存在，请说明理由．19. 在平面直角坐标系xOy 中，椭圆G 的中心为坐标原点，左焦点为F 1(−1, 0)，P 为椭圆G 的上顶点，且∠PF 1O ＝45∘． (Ⅰ)求椭圆G 的标准方程；(Ⅱ)已知直线l 1:y ＝kx +m 1与椭圆G 交于A ，B 两点，直线l 2:y ＝kx +m 2(m 1≠m 2)与椭圆G 交于C ，D 两点，且|AB|＝|CD|，如图所示． (ⅰ)证明：m 1+m 2＝0；(ⅱ)求四边形ABCD 的面积S 的最大值．20. 对于集合M ，定义函数f M (x)={−1,x ∈M1,x ∉M. 对于两个集合M ，N ，定义集合M △N ＝{x|f M (x)⋅f N (x)＝−1}．已知A ＝{2, 4, 6, 8, 10}，B ＝{1, 2, 4, 8, 16}． (Ⅰ)写出f A (1)和f B (1)的值，并用列举法写出集合A △B ；(Ⅱ)用Card(M)表示有限集合M 所含元素的个数，求Card(X △A)+Card(X △B)的最小值；(Ⅲ)有多少个集合对(P, Q)，满足P，Q⊆A∪B，且(P△A)△(Q△B)＝A△B？2012年北京市海淀区高考数学一模试卷（理科）答案1. D2. B3. A4. C5. B6. D7. A8. B9. 210. 4x−3y−20=011. −4512. (10, 20)13. 60∘,3√131314. 1，①③．15. 解：（1）因为A，B，C成等差数列，所以2B=A+C．因为A+B+C=π，所以B=π3．因为b=√13，a=3，b2=a2+c2−2accosB，所以c2−3c−4=0，解得c=4，或c=−1（舍去）．（2）因为A+C=23π，所以，t=sinAsin(2π3−A)=sinA(√32cosA+12sinA)=√34sin2A+12(1−cos2A2)=14+12sin(2A−π6)．因为0<A<2π3，所以，−π6<2A−π6<7π6．所以当2A−π6=π2，即A=π3时，t有最大值34．16. （1）如图所示，过点B作BM // PA，并且取BM＝PA，连接PM，CM．∴ 四边形PABM为平行四边形，∴ PM // AB，∵ AB // CD，∴ PM // CD，即PM为平面PAB∩平面PCD＝m，m // CD．（2）在Rt△BAD和Rt△ADC中，由勾股定理可得BD=√42+(2√2)2=2√6，AC=√22+(2√2)2=2√3．∵ AB // DC，∴ ODOB =OCOA=24=12，∴ OD=13BD=2√63，OC=13AC=2√33．∴ OD 2+OC 2=(2√63)2+(2√33)2=4＝CD 2，∴ OC ⊥OD ，即BD ⊥AC ；∵ PA ⊥底面ABCD ，∴ PA ⊥BD ． ∵ PA ∩AC ＝A ，∴ BD ⊥平面PAC ．(Ⅲ)建立如图所示的空间直角坐标系，则A(0, 0, 0)， B(4, 0, 0)，D(0, 2√2, 0)，C(2, 2√2, 0)，P(0, 0, 4)． ∴ PB →=(4,0,−4)，设PQ →=λPB →，则Q(4λ, 0, 4−4λ)，∴ QC →=(2−4λ,2√2,4λ−4)． BD →=(−4,2√2,0)，由（2）可知BD →为平面PAC 的法向量． ∴ cos <BD →,QC →>=BD →⋅QC →|BD →||QC →|=16λ2√6√(2−4λ)2+(2√2)2+(4λ−4)2，∵ 直线QC 与平面PAC 所成角的正弦值为√33， ∴ √33=|16λ|2√6√(2−4λ)2+8+(4λ−4)2，化为12λ＝7，解得λ=712． ∴ PQPB =712．17. 解：（1）由直方图可得：20×x +0.025×20+0.0065×20+0.003×2×20=1． 所以 x =0.0125．（2）新生上学所需时间不少于1小时的频率为：0.003×2×20=0.12， 因为600×0.12=72，所以600名新生中有72名学生可以申请住宿． （3）X 的可能取值为0，1，2，3，4．由直方图可知，每位学生上学所需时间少于20分钟的概率为14， P(X =0)=(34)4=81256，P(X =1)=C 41(14)(34)3=2764， P(X =2)=C 42(14)2(34)2=27128，P(X =3)=C 43(14)3(34)=364，P(X =4)=(14)4=1256．所以X 的分布列为：EX =0×81256+1×2764+2×27128+3×364+4×1256=1．（或EX =4×14=1）所以X 的数学期望为1．18. 解：（1）f(x)的定义域为R ，f′(x)=−ke −kx (x 2+x −1k )+e −kx (2x +1)=e −kx [−kx 2+(2−k)x +2]，即 f ′(x)=−e −kx (kx −2)(x +1)(k <0)． 令f ′(x)=0，解得：x =−1或x =2k ．①当k =−2时，f ′(x)=2e 2x (x +1)2≥0， 故f(x)的单调递增区间是(−∞, +∞)；②当−2<k <0时，f(x)，f ′(x)随x 的变化情况如下：所以，函数f(x)的单调递增区间是(−∞,2k )和(−1, +∞)，单调递减区间是(2k，−1)． ③当k <−2时，f(x)，f ′(x)随x 的变化情况如下：所以，函数f(x)的单调递增区间是(−∞, −1)和(2k，+∞)，单调递减区间是(−1,2k)． 综上，当k =−2时，f(x)的单调递增区间是(−∞, +∞)；当−2<k <0时，f(x)的单调递增区间是(−∞,2k )和(−1, +∞)，单调递减区间是(2k ，−1)；当k <−2时，f(x)的单调递增区间是(−∞, −1)和(2k ，+∞)，单调递减区间是(−1,2k )． （2） ①当k =−2时，f(x)无极大值．②当−2<k <0时，f(x)的极大值为f(2k)=e −2(4k2+1k)，令e −2(4k 2+1k)=3e −2，即4k 2+1k=3，解得 k =−1或k =43（舍）．③当k <−2时，f(x)的极大值为f(−1)=−e k k． 因为 e k <e −2，0<−1k <12，所以 −e k k<12e −2．因为 12e −2<3e −2，所以 f(x)的极大值不可能等于3e −2， 综上所述，当k =−1时，f(x)的极大值等于3e −2． 19. （1）设椭圆G 的标准方程为x 2a2+y 2b 2=1(a >b >0)．因为F 1(−1, 0)，∠PF 1O ＝45∘，所以b ＝c ＝1．所以，a 2＝b 2+c 2＝2．所以，椭圆G 的标准方程为x 22+y 2=1．（2）设A(x 1, y 1)，B(x 2, y 2)，C(x 3, y 3)，D(x 4, y 4)． (ⅰ)证明：由{y =kx +m 1x 22+y 2=1.消去y 得：(1+2k 2)x 2+4km 1x +2m 12−2=0．则△=8(2k 2−m 12+1)>0，{x 1+x 2=−4km11+2k 2x 1x 2=2m 12−21+2k 2.⋯ 所以 |AB|=√(x 1−x 2)2+(y 1−y 2)2=√1+k 2√(x 1+x 2)2−4x 1x 2=√1+k 2√(−4km 11+2k 2)2−4⋅2m 12−21+2k 2=2√2√1+k 2√2k 2−m 12+11+2k 2．同理 |CD|=2√2√1+k 2√2k 2−m 22+11+2k 2．因为|AB|＝|CD|， 所以 2√2√1+k 2√2k 2−m 12+11+2k 2=2√2√1+k 2√2k 2−m 22+11+2k 2．因为 m 1≠m 2，所以m 1+m 2＝0．(ⅱ)由题意得四边形ABCD 是平行四边形，设两平行线AB ，CD 间的距离为d ，则 d =12√1+k 2．因为 m 1+m 2＝0，所以 d =1√1+k 2．所以 S =|AB|⋅d =2√2√1+k 2√2k 2−m 12+11+2k 2⋅1√1+k 2=4√2√(2k 2−m 12+1)m 121+2k 2≤4√22121221+2k 2=2√2． （或S =4√2√(2k 2+1)m 12−m 14(1+2k 2)2=4√2√−(m 121+2k 2−12)2+14≤2√2）所以 当2k 2+1=2m 12时，四边形ABCD 的面积S 取得最大值为2√2．20. （1）结合所给定义知，f A (1)＝1，f B (1)＝−1，A △B ＝{1, 6, 10, 16}． （2）根据题意可知：对于集合C ，X ，①若a∈C且a∉X，则Card(C△(X∪{a})＝Card(C△X)−1；②若a∉C且a∉X，则Card(C△(X∪{a})＝Card(C△X)+1．所以要使Card(X△A)+Card(X△B)的值最小，2，4，8一定属于集合X；1，6，10，16是否属于X不影响Card(X△A)+Card(X△B)的值，但集合X不能含有A∪B 之外的元素．所以当X为集合{1, 6, 10, 16}的子集与集合{2, 4, 8}的并集时，Card(X△A)+Card(X△B)取到最小值4．所以Card(X△A)+Card(X△B)的最小值(Ⅲ)因为A△B＝{x|f A(x)⋅f B(x)＝−1}，所以A△B＝B△A．由定义可知：f A△B(x)＝f A(x)⋅f B(x)．所以对任意元素x，f（A△B）△C(x)＝f A△B(x)⋅f C(x)＝f A(x)⋅f B(x)⋅f C(x)，fA△（B△C）(x)＝f A(x)⋅f B△C(x)＝f A(x)⋅f B(x)⋅f C(x)．所以f（A△B）△C (x)＝fA△（B△C）(x)．所以(A△B)△C＝A△(B△C)．由(P△A)△(Q△B)＝A△B知：(P△Q)△(A△B)＝A△B．所以(P△Q)△(A△B)△(A△B)＝(A△B)△(A△B)．所以P△Q△⌀＝⌀．所以P△Q＝⌀，即P＝Q．因为P，Q⊆A∪B，所以满足题意的集合对(P, Q)的个数为27＝128．。
2023年北京市海淀区中考数学一模试卷及答案解析
2023年北京市海淀区中考数学一模试卷及答
案解析
（正文部分）
一、选择题（每小题3分，共30分）
1. 题目内容
答案解析
2. 题目内容
答案解析
3. 题目内容
答案解析
...
二、填空题（每小题4分，共40分）
1. 题目内容
答案解析
2. 题目内容
答案解析
3. 题目内容
...
三、解答题（每小题10分，共50分）
1. 题目内容
解答思路及步骤
2. 题目内容
解答思路及步骤
3. 题目内容
解答思路及步骤
...
四、应用题（共30分）
1. 题目内容
解答思路及步骤
2. 题目内容
解答思路及步骤
3. 题目内容
解答思路及步骤
...
本次数学一模试卷共计150分，包括选择题、填空题、解答题和应
用题四个部分。
试卷难度适中，内容覆盖了中考数学知识的各个方面，旨在考察学生的数学运算能力、问题解决能力以及应用数学知识的能力。
希望同学们能够认真答题，按照题目要求进行解答，展现自己的
数学水平。
答案解析部分所提供的解题思路仅供参考，同学们在解答题目时应
充分发挥自己的思维能力，灵活运用所学的知识进行分析和解决。
通
过认真研究试卷中的各个题目，可以更好地理解数学的知识点，并为
今后的学习提供帮助。
祝愿同学们在中考数学科目上取得优异的成绩！
以上为2023年北京市海淀区中考数学一模试卷及答案解析，请同
学们参考。
2011通州区高三一模数学文理科答案详解
高三数学一摸理科答案选择题： ADB DBACA填空题： 9. 5 ;10. )4,4(± ; 11. )37,97(--;12. 10 ； 13. 030 , 4 ； 14. 1015.解（I ）54)sin()](sin[sin =+=+-=C B C B A π又A 为锐角 53)54(1s i n 1c o s 22=-=-=∴A A ………………………………3分（II ）)]()[(21B C C B B --+=………………………………………5分54C)sin(B =+，为锐角A ，53-C)cos(B =+∴.c b < 又，则B<C.53B)-sin(C 90B -C 0=∴<<∴53545453- B)-C)sin(C sin(B B)-C)cos(C cos(B B)]-(C -C)cos[(B cos2B =⋅+⋅=+++=+=45B ,902==∴即B ………………………………………………………9分 （III ）.sin sin Bb Aa =且54sin =A ，b=5.2422545sin sin =⋅==∴BA b a .……………………………………………11分 作CD ⊥AB 于D. 4s i n ==∴A b CD ,AD=A b cos =3， DB=CD=4，7=+=∴BD AD c.1421=⨯=∴∆CD AB S ABC ……………………………………………13分.7c ).1(c 7c ,22c 28-c 32252acCOSB,-c a b2222＝不合题意或解得即或∴==⋅+=+=.142272421acsinB 21S ABC =⋅⋅⋅==∴∆16.解（I ）P （取出的4个球都是黑球）=P （甲盒中取出的2个球是黑球）× P （乙盒中取出的2个球是黑球） 51)1)(2(2)1(2222423=++-==+n n n n C C C C n n……………………………3分整理得041132=--n n 解得n=4,或n=31-(舍去)即n=4 ……………………………………………………5分 (II)ξ的取值为：0,1,2,3P(ξ=0)=26242423CC C C =51；P(ξ=1)=26241412232413C C C C C C C +=157；P （ξ=2）=2624141213CC C C C +26242223CC C C =103P(ξ=3)= 262413C C C =301………………………………………13分17.解（I ）：以A 为原点，AP AD ,，AB 为x,y,z 轴正方向建立坐标系. 则A （0，0，0），B （0,0,2），C （0,1,2），D （0，1，0）P （0，0，1），M （0,0,22），N （21,21,22） ），，＝（为的方向向量直线21210MN MN ∴）＝（的法向量为平面0,0,2 AB PAD 0)0,0,2()21,21,0(=⋅=⋅AB MN AB MN ⊥∴ 又PAD 平面∉MNPA D //平面MN .………………………………………………………………4分 （II ）设平面PCD 的法向量为),,(z y x n = 则⎩⎨⎧=⋅=⋅⋅,0,0PD n CD n 所以⎩⎨⎧=-⋅=-⋅,0)1,1,0(),,(,0)0,0,2(),,(z y x z y x解得：x=0,y=z 取)1,1,0(=n共线与即MN n ,2MN n =∴PCD MN 平面⊥∴.………………………………………………………8分 （III ）由（II ）知MN ⊥PC ，又PD=DC=2，N 是PC 中点，所以PC ⊥DM ，DMN 平面⊥∴PC ，），，＝（的法向量为平面1-12PC DMN ∴22)0,0,22()1,1,2()0,0,22()1,1,2(,cos =-⋅->=<AB PC ..45DPA DMN所成的锐二面角为与平面平面∴………………13分18. 解（I ）：)1(11++=+n n a a n n ，*∈N n)1-n ( n1)-(n 1)3(431)2(321)1( 2111-n n 342312⨯+=⨯+=⨯+=⨯+=∴a a a a a a a a 由迭加法得n1)-(n 1431321211a a 1n ⨯++⨯+⨯+⨯+=⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=n 1-1-n 141-3131-2121-12 n1-3n n1-12=+=所以数列{}n a 的通项公式n1-3n =n a .………………………………………6分（II ）nnn nn n nn n a n b )21()13(1322⋅-=-⋅==，()()(2)211-3n 218215212S 21(1) 211-3n 218215212S 1n 432n n32n321 +⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅∴⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅∴++++=＋＋＋＋＝＋＋＋＋＝nn b b b b S （1）式减（2）式得：()1432211321212121321221+⎪⎭⎫⎝⎛--⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅=n n nn S()1121132112114131+-⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅+=n n n nn ⎪⎭⎫⎝⎛+-=2125325nn n S 2535+-=∴………………………………………………………13分19.解（I ）：)(x f 的定义域为（-21，0）),0(+∞ . 2122)(xa x x f -+='当0<a 时，由于2x+1>0, 所以0)(>'x f所以 )(0,)(+∞在x f 上单调递增，在（-21，0）上也单调递增。
海淀区2024届初三一模数学试题及答案
海淀区九年级第二学期期中练习数 学2024.04学校________姓名__________准考证号________考生须知 1.本试卷共7页，共两部分，28道题，满分100分。
考试时间120分钟。
2.在试卷和答题卡上准确填写学校名称、姓名和准考证号。
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。
4.在答题卡上，选择题、作图题用2B 铅笔作答，其他试题用黑色自己签字笔作答。
5.考试结束，请将本试卷、答题卡和草稿纸一并交回。
第一部分 选择题一、迭择题（共16分，每题2分）第1-8题均有四个选项，符合题意的选项只有一个. 1.下列几何体放置在水平面上，其中俯视图是圆的几何体为2.据报道，2024年春节假期北京接待游客约1750万人次，旅游收入同比增长近四成.将17 500 000用科学记数法表示应为 (A)175×105(B)1.75×106(C)1.75×107 (D)0.175×1083.如图，AB ⊥BC ，AD ∥BE ，若∠BAD=28°，则∠CBE 的大小为 (A)66° (B)64° (C)62°(D)60°4.实数a 在数轴上的对应点的位置如图所示，下列结论中正确的是(A)a ≥-2(B)a<-3(C)-a>2(D)-a ≥35.每一个外角都是40°的正多边形是 （A ）正四边形（B）正六边形（C ）正七边形（D ）正九边形6.若关于x 的一元二次方程x 2+2x +m =0有两个相等的实数根，则实数m 的值为 (A)1(B)-1(C)4(D)-47.现有三张背面完全一样的扑克牌，它们的正而花色分别为◆，，，若将这三张扑克牌背面朝上，洗匀后从中碗机抽取两张，则抽取的两张牌花色相同的概率为 (A)16(B)13(C)12(D)238.如图.AB 经过圆心O ，CD 是⊙O 的一条弦，CD ⊥AB ，BC 是⊙O 的切线.再从条件①，条件②，条件③中选择一个作为已知，便得AD=BC. 条件①：CD 平分AB 条你②3OA 条件③：AD 2=AO ·AB 则所有可以添加的条件序号是 (A) ①(B) ①③(C) ②③(D) ①②③第二部分 非选择题二、填空题(共16分，每题2分)9.1x −x 的取值范围是_______. 10.分解因式：a 3-4a=_______. 11.方程1231x x =− 的解为_______. 12.在平面直角坐标系xOy 中,若函数(0)ky kx=≠的图象经过点A (a ，2)和B (b ，-2).则a +b 的值为_______.13.如图，在△ABC 中，∠ACB=90°,AB=5,AC=3.点D 在射线BC 上运动(不与点B 重合).当BD 的长为______时, AB=AD.14.某实验基地为全面掌握“无絮杨”树苗的生长规律，定期对2000棵该品种树苗进行抽测.近期从中随机抽测了100棵树苗，获得了它们的高度x (单位：cm).数据经过整理后绘制的频数分布直方图如右图所示.若高度不低于300cm 的树苗为长势良好，则估计此时该基地培育的2000棵“无絮杨”树苗中长势良好的有_________棵.15.如图，在正方形ABCD 中.点E ，F ，G 分别在边CD ，AD ，BC 上，FD<CG.若FG=AE ，∠1=a ，则∠2的度数为_____（用含a 的式子表示）.16.2019年11月，联合国教科文组织将每年的3月14日定为“国际数学日”，也被许多人称为“π节”.某校今年“π节”策划了五个活动，规则见下图：小云参与了所有活动.（1）若小云只挑战成功一个，则挑战成功的活动名称为__________;（2取值为______.三、解答题（共68分，第17-19题,每题5分，第20-21题，每题6分，第22-23题,每题5分，第24题6分，第25题5分，第26题6分，第27-28题，每题7分）解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程. 17.计算：112sin 601()122−︒+−+−18.解不等式组：435,212.3x x x −<⎧⎪+⎨>−⎪⎩19.已知240b a −=,求代数式241(1)2a b b+−+的值. 20.如图，在ABCD 中，O 为AC 的中点，点E ，F 分別在BC ，AD 上，EF 经过点O ，AE=AF.(1)求证：四边形AECF 为菱形；(2)若E 为BC 的中点，AE=3，AC=4.求AB 的长.21.下图是某房屋的平面示意图.房主准备将客厅和卧室地面铺设木地板，厨房和卫生间地面铺设瓷砖.将房间地面全部铺设完预计需要花费10 000元，其中包含安装费1270元.若每平方米木地板的瓷砖的价格之比是5:3，求每平方米木地板和瓷砖的价格.22.在平面直角坐标系xOy 中，函数y =kx +b (k ≠0)的图象经过点A(1，2)和B(0，1). (1)求该函数的解析式；(2)当x <l 时.对于x 的每一个值，函数y =mx -1(m ≠0)的值小于函数y =kx +b (k ≠0)的值，直接写出m 的取值范围.23.商品成本影响售价，为避免因成本波动导致售价剧烈波动，需要控制售价的涨跌幅.下面给出了商品售价和成本（单位：元）的相关公式和部分信息： a.计算商品售价和成本涨跌幅的公式分别为：100%100%−−=⨯⨯当周售价前周售价当周成本前周成本售价涨跌幅，成本涨跌幅=；前周售价前周成本b.规定当周售价涨跌幅为当周成本涨跌幅的一半；c.甲、乙两种商品成本与售价信息如下： 第一周 第二周第三周第四周 第五周 成本25 50 25 40 20 售价40m45np根据以上信息，回答下列问题：（1）甲商品这五周成本的平均数为___________,中位数为___________;（2）表中m 的值为____________,从第三周到第五周，甲商品第_______周的售价最高；（3）记乙商品这40周售价的方差为 21S ，若将规定“当周售价涨跌福为当周成本涨跌福的一半”更改为“当周售价涨跌幅为当周成本涨跌辐的四分之一”，重新计算每周售价，记这40周新售价的方差为22S ,则21S ____22S ；（填“>”“=”或“<”）.24.如图.AB 、CD 均为⊙O 的直径.点E 在BD ̂上，连接AE ，交CD 于点F,连DE ，∠EDB+∠EAD=45°,点G 在BD 的延长线上，AB=AG. (I)求证：AG 与⊙O 相切； (2)若BG=51tan 3EDB ∠=，求EF 的长.25.某校为培养学生的阅读习惯，发起“阅读悦听”活动，现有两种打卡奖励方式： 方式一：每天打卡可领取60min 听书时长；方式二：第一天打卡可领取5min 听书时长，之后每天打卡领取的听书时长是前一天的2倍. （1）根据上述两种打卡奖励方式补全表二：表一 每天领取听书时长天数 1 2 3 4 ··· n 方式一 60 60 60 60 ··· 60 方式二55×25×45×8···5×2n -1天数 1 2 3 4 ··· n 方式一 60 120 180 240 ··· 方式二5×2-55×4-55×8-55×16-5···（2达了变化趋势.其中表示方式二变化趋势的虚线是________（填a 或b ）,从第_______天完成打卡时开始，选择方式二累计领取的听书时长超过方式一；（3）现有一本时长不超过60min 的有声读物，小云希望通过打卡领取该有声读物.若选择方式二比选择方式一所需的打卡天数多两天，则这本有声读物的时长t （单位：min ）的取值范围是______.26.在平面坐标系xOy 中，点(m ，n )在抛物线2(0)y ax bx a =+>上，其中m ≠0. (1)当m =4，n =0时.求抛物线的对称轴； (2)已知当0<m <4时，总有n <0. ①求证：4a +b ≤0;②点12(,),(3,)P k y Q k y 在该抛物线上，是否存在a ，b ，使得当1<k <2时，都有12y y <?若存在，求出a 与b 之间的数量关系；若不存任，说明理由.27.在△ABC 中.∠ACB=90°,∠ABC=30°，将线段AC 绕点A 顺时针旋转α((0°<α≤60°)得到线段AD.点D 关于直线BC 的对称点为E.连接AE ，DE.(1)如图1，当α=60°时，用等式表示线段AE 与BD 的数量关系，并证明；(2)连接BD，依题意补全图2.若AE=BD，求α的大小.28.在平面直角坐标系xOy中，对于图形M与图形N给出如下定义：P为图形N上任意一点，将图形M绕点P顺时针旋转90°得到M’，将所有M’组成的图形记作M’,称M’是图形M关于图形N的“关联图形”.(1)已知A(-2，0)，B(2，0)，C(2，t)，其中t≠0.①若t=1,请在图中画出点A关于线段BC的“关联图形”；②若点A关于线段BC的“关联图形”与坐标轴有公共点.立接写出t的取值范围；(2)对于平面上一条长度为a的线段和一个半径为r的圆，点S在线段关于圆的“关联图形”上，记点S的纵坐标的最大值和最小值的差为d，当这条线段和圆的位置变化时，直接写出d的取值范围(用含a和r的式子表示).海淀区九年级第二学期期中练习数学试卷参考答案第一部分 选择题一、选择题 （共16分，每题2分）第二部分 非选择题二、填空题（共16分，每题2分）9．1x ≥ 10．(2)(2)a a a −+11．1x = 12．0 13．8 14．94015．180α︒−16．（1）鲁班锁；（2）1，2，3三、解答题（共68分，第17-19题，每题5分，第20-21题，每题6分，第22-23题，每题5分，第24题6分，第25题5分，第26题6分，第27-28题，每题7分）解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程．17. 解：原式212=++− 12=+−3=18. 解：原不等式组为435212.3x x x −<⎧⎪⎨+>−⎪⎩，①②解不等式①，得2x <.解不等式②，得1x >. ∴原不等式组的解集为12x <<. 19. 解： 原式241212a b b b +=−++2411a b +=+.∵240b a−=，∴24b a=.∴原式41 41aa+ =+1 =.20．（1）证明：∵四边形ABCD为平行四边形，∴AD // BC.∴AFO CEO∠=∠，FAO ECO∠=∠.∵O为AC的中点，∴AO CO=.∴△AOF≌△COE.∴AF EC=.∵AF//EC，∴四边形AECF为平行四边形.∵AE AF=，∴四边形AECF为菱形.（2）解：∵O为AC的中点，4AC=，∴122OA AC==.∵四边形AECF为菱形，∴AC EF⊥.∴90AOE∠=︒.∴在Rt△AOE中，由勾股定理得OE=.∵E为BC的中点，∴2AB OE==.21. 解：设每平方米木地板的价格为5x元，则每平方米瓷砖的价格为3x元.由题意可得，123(3615)5100001270x x⨯++⨯=−.解得30x=.∴5150x=，390x=.答：每平方米木地板的价格为150元，每平方米瓷砖的价格为90元.22．解：（1）∵函数(0)y kx b k =+≠的图象经过点(1,2)A 和(0,1)B ，∴21.k b b +=⎧⎨=⎩，解得11.k b =⎧⎨=⎩，∴该函数的解析式为1y x =+. （2）13m ≤≤.23．解：（1）32，25；（2） 60，四； （3） ＞.24.（1）证明：∵BE BE =，∴BAE BDE ∠=∠. ∵45EDB EAD ∠+∠=︒，∴45BAE EAD ∠+∠=︒，即45BAD ∠=︒. ∵AB 为O 的直径， ∴90ADB ∠=︒. ∴AD BG ⊥. ∵AB AG =，∴45BAD GAD ∠=∠=︒. ∴90BAG ∠=︒. ∴AB AG ⊥.∵AB 为O 的直径， ∴AG 与O 相切.（2）解：连接BE ，如图.∵AB AG =，AD BG ⊥，BG =∴12BD BG == 在Rt △ADB 中，90ADB ∠=︒，45BAD ∠=︒，可得AB =∴12OA AB ==. ∵BAE BDE ∠=∠， ∴1tan tan 3BAE BDE ∠=∠=.∵AB 为O 的直径，∴90AEB ∠=︒.在Rt △AEB 中，1tan 3BAE ∠=，可得13BE AE =.由勾股定理得 222BE AE AB +=.∴2221()3AE AE +=.∴6AE =. ∵290BOD BAD ∠=∠=︒. ∴90AOF ∠=︒.在Rt △AOF 中，1tan 3BAE ∠=，OA =OF =.由勾股定理得 103AF =. ∴108633EF AE AF =−=−=. 25.解：（1）60n ，525n ⨯−；（2） a ，7； （3）1535t <≤.26.解：（1）由题意可知，点(40)，在抛物线2(0)y ax bx a =+>上，∴1640a b +=. ∴4b a =−. ∴4222b aa a−==−−. ∴抛物线的对称轴为直线2x =.（2）① 法一：令0y =，则20(0)ax bx a +=>. 解得0x =或b x a=−. ∴抛物线2(0)y ax bx a =+>与x 轴交于点(00)，，(0)b a−，. ∵0a >，∴抛物线开口向上. (ⅰ)当0b <时，0ba−>.∴当0bx a <<−时，0y <；当0x <或b x a>−时，0y >. ∵当04m <<时，总有0n <. ∴4ba−≥.∵0a >， ∴40a b +≤. (ⅱ)当0b >时，0ba−<. ∴当0bx a −<<时，0y <；当b x a<−或0x >时，0y >. ∴当04m <<时，0n >，不符合题意. 综上，40a b +≤. 法二：∴由题意可知，2am bm n +=.若0n <，则2()0am bm m am b +=+<. ∵0m >， ∴0am b +<. ∵0a >， ∴b m a<−. ∴当0bm a<<−时，0n <. ∵当04m <<时，总有0n <. ∴4ba−≥.∵0a >， ∴40a b +≤. ② 存在.设抛物线的对称轴为x t =，则2b t a=−. ∵，∴当x t ≥时，y 随x 的增大而增大；当x t ≤时，y 随x 的增大而减小. ∵12k <<，∴336k <<，3k k <. (ⅰ)当1t ≤时，∵3t k k ≤<. ∴12y y <，符合题意. (ⅱ)当12t <≤时，当2t k ≤<时， ∵3t k k <<. ∴12y y <. 当1k t <<时，设点1()P k y ，关于抛物线对称轴x t =的对称点为点01'(,)P x y ， 则0x t >，0t k x t −=−. ∴02x t k =−. ∵1k t <<，12t <≤， ∴23t k −<. ∴03t x <<. ∵336k <<. ∴03t x k <<. ∴12y y <.∴当12t <≤时，符合题意. (ⅲ)当23t <≤时，令12k t =，332k t =，则12y y =，不符合题意.(ⅳ)当36t <<时，令3k t =，则3k k t <≤. ∴12y y >，不符合题意. (ⅴ)当6t ≥时，∵3k k t <<，∴12y y >，不符合题意. ∴ 当2t ≤，即22ba−≤时，符合题意. ∵0a >， ∴40a b +≥. 由①可得40a b +≤. ∴40a b +=.27.（1）线段AE 与BD的数量关系：AE .证明：连接BE ，如图1.∵点D ，E 关于直线BC 对称， ∴直线BC 是线段DE 的垂直平分线. ∴BD BE =.∴30DBC EBC ∠=∠=. ∴60DBE ∠=.∴△DBE 是等边三角形.∴BD BE DE ==，60BDE BED ∠=∠=. ∵△ABC 中，90ACB ∠=，30ABC ∠=， ∴2AB AC =.依题意，得AD AC =，点D 在AB 上. ∴2AB AD =. ∴.BD AD = ∴.DE AD =∴30.DAE DEA ∠=∠= ∴90.BEA ∠= ∴在Rt △ABE 中，tan tan 60 3.AEABE BE=∠== ∴AE. ∴.AE =（2）依题意补全图2，如图.B图1方法一：解：延长AC 至F ，使CF AC =，连接BF ，BE ，EF ，CD ，CE ，如图2. ∵90ACB ∠=， ∴.AB BF = ∵60BAC ∠=，∴△ABF 是等边三角形. ∴AB AF BF ==,60BFC ∠=. ∵点D ，E 关于直线BC 对称， ∴直线BC 是线段DE 的垂直平分线. ∴BD BE =，CD CE =. ∴DCB ECB ∠=∠. ∵90ACB DCF ∠=∠=， ∴DCA ECF ∠=∠. ∵AC FC =， ∴△DAC ≌△EFC . ∴CAD CFE ∠=∠. ∵AE BD =, ∴BE AE =.∵EF EF =,BF AF =， ∴△BEF ≌△AEF .∴30BFE AFE ∠=∠=. ∴30CAD AFE ∠=∠=. ∴30.α= 方法二：解：如图3，取AB 中点F ，连接DF ，BE ，CD ，CE ，设DBC β∠=.F∵点D ，E 关于直线BC 对称， ∴直线BC 是线段DE 的垂直平分线. ∴BD BE =，CD CE =. ∴DBC EBC β∠=∠=.∴30EBA β∠=︒+，30DBA β∠=︒−. ∵AE BD =, ∴AE BE =.∴30EAB EBA β∠=∠=︒+. ∵90ACB ∠=︒，30ABC ∠=︒， ∴60BAC ∠=︒. ∴30EAC β∠=︒−. ∴EAC DBA ∠=∠. 由（1）可得2.AB AC = ∵F 为AB 中点， ∴22.AB AF BF == ∴.AC AF BF ==∵AC BF =，EAC DBA ∠=∠,AE BD =, ∴△ACE ≌△BFD . ∴CE FD =. ∴CD FD =.∵AD AD =，AF AC =, ∴△ADF ≌△ADC . ∴30FAD CAD ∠=∠=︒. ∴30α=︒.28.（1）①如图，线段B'C'即为所求.②4t ≤−或2t ≥.图3FD≤≤+. （2）d a。
北京市海淀区2013届高考一模数学理试题(WORD解析版)
2013年北京市海淀区高考数学一模试卷（理科）参考答案与试题解析一、选择题：本大题共8小题，每小题5分，共40分.在每小题列出的四个选项中，选出符合题目要求的一项.1．（5分）（2013•甘肃三模）集合A={x∈N|x≤6}，B={x∈R|x2﹣3x＞0}，则A∩B（）A．{3，4，5} B．{4，5，6} C．{x|3＜x≤6 D．{x|3≤x＜6}考点：交集及其运算．专题：计算题．分析：根据所给的两个集合，整理两个集合，写出两个集合的最简形式，再求出两个集合的交集．解答：解：∵集合A={x∈N|x≤6}={0，1，2，3，4，5，6}，B={x∈R|x2﹣3x＞0}={x∈R|x＜0或x＞3}∴A∩B={4，5，6}．故选B．点评：本题考查集合的表示方法，两个集合的交集的定义和求法．化简A、B两个集合，是解题的关键．2．（5分）（2013•海淀区一模）在极坐标系中，曲线ρ=4cosθ围成的图形面积为（）A．πB．4C．4πD．16考点：点的极坐标和直角坐标的互化．专题：计算题．分析：先将原极坐标方程两边同乘以ρ后化成直角坐标方程，再利用直角坐标方程进行求解圆的面积即可．解答：解：将原极坐标方程为ρ=4cosθ，化成：ρ2=4ρcosθ，其直角坐标方程为：∴x2+y2=4x，是一个半径为2的圆，其面积为4π．故选C．点评：本题考查点的极坐标和直角坐标的互化，利用直角坐标与极坐标间的关系，即利用ρcosθ=x，ρsinθ=y，ρ2=x2+y2，进行代换即得．3．（5分）（2013•海淀区一模）某程序的框图如图所示，执行该程序，若输入的x值为5，则输出的y值（）A．﹣2 B．﹣1 C．D．2考点：程序框图．专题：图表型．分析：按照程序框图的流程写出前几次循环的结果，并判断每次得到的结果是否满足判断框中的条件，直到满足，执行输出y，可得答案．解答：解：经过第一次循环得到x=3，不满足判断框中的条件；经过第二次循环得到x=1，不满足判断框中的条件；经过第三次循环得到x=﹣1，满足判断框中的条件；执行“是”，y=2﹣1=，输出y值为．故选C．点评：本题考查解决程序框图中的循环结构时，常采用的方法是：写出前几次循环的结果，找规律．4．（5分）（2013•海淀区一模）不等式组表示面积为1的直角三角形区域，则k的值为（）A．﹣2 B．﹣1 C．0D．1考点：简单线性规划．专题：不等式的解法及应用．分析：先作出不等式组表示的平面区域，根据已知条件可表示出平面区域的面积，然后结合已知可求k．解答：解：作出不等式组表示的平面区域，如图所示，由题意可得A（1，3），B（，），C（1，k）∴S△ABC=AC•d（d为B到AC的距离）=×（3﹣k）×（﹣1）=1，∴k=1．故选D．点评：本题主要考查了二元一次不等式组表示平面区域，属于基础试题．5．（5分）（2013•甘肃三模）若向量，满足||=||=|+|=1，则•的值为（）A．B．C．﹣1 D．1﹣考点：向量的模．专题：平面向量及应用．分析：利用即可得到．解答：解：∵，∴，∴，∴．∴．故选A．点评：熟练掌握向量的运算法则是解题的关键．6．（5分）（2013•海淀区一模）一个盒子里有3个分别标有号码为1，2，3的小球，每次取出一个，记下它的标号后再放回盒子中，共取3次，则取得小球标号最大值是3的取法有（）A．12种B．15种C．17种D．19种考点：排列、组合及简单计数问题．专题：计算题．分析：由分步计数原理可得总的取法由27种，列举可得不合题意得有8种，进而可得符合题意得方法种数．解答：解：由题意结合分部计数原理可得，总的取球方式共3×3×3=27种，其中，（1，1，1），（1，1，2），（1，2，1），（2，1，1），（1，2，2），（2，1，2），（2，2，1），（2，2，2）共8种不符合题意，故取得小球标号最大值是3的取法有27﹣8=19种，故选D点评：本题考查计数原理的应用，采用间接的方式结合列举法是解决问题的关键，属中档题．7．（5分）（2013•海淀区一模）抛物线y2=4x的焦点为F，点P（x，y）为该抛物线上的动点，又点A（﹣1，0），则的最小值是（）A．B．C．D．考点：直线与圆锥曲线的关系；抛物线的简单性质．专题：计算题；圆锥曲线的定义、性质与方程．。
2014海淀区高三一模数学试题参考答案(理科)
海淀区高三年级第二学期期中练习参考答案数 学 （理科） 2014.4阅卷须知:1.评分参考中所注分数,表示考生正确做到此步应得的累加分数。
2.其它正确解法可以参照评分标准按相应步骤给分。
一、选择题：本大题共8小题,每小题5分,共40分.1. C2. D3. D4. A5. B6. B7. C8. B二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9. 96 10.16 11. 2 12. 34 13. 414. 9；3 (本题第一空3分，第二空2分)三、解答题: 本大题共6小题,共80分.15．解： （Ⅰ）π()sin3f x x = ---------------------------2分 (1)(0)(0)1f fg -=------------------------------3分πsinsin 032=-=. -------------------------------5分 （Ⅱ）(1)()π()sin()sin 1333f t f tg t t t t t ππ+-==+-+- ------------------------------6分πππsincos cos sin sin 33333t t t ππ=+- ------------------------------7分1ππsin 233t t =-+ ------------------------------8分 ππsin()33t =-- ------------------------------10分因为33[,]22t ∈-，所以ππ5ππ[,]3366t -∈-， ------------------------------11分 所以 π1s i n ()[1,]332t π-∈-， -----------------------------12分所以()g t 在33[,]22-上的取值范围是1[,1]2- -----------------------------13分16.解：（Ⅰ）甲公司员工A 投递快递件数的平均数为36，众数为33. --------------------------------2分（Ⅱ）设a 为乙公司员工B 投递件数，则当a =34时，X =136元，当a >35时，354(35)7X a =⨯+-⨯元，X 的可能取值为136,147,154,189,203 -------------------------------4分{说明：X 取值都对给4分，若计算有错，在4分基础上错1个扣1分，4分扣完为止} X分{说明：每个概率值给1分，不化简不扣分，随机变量值计算错误的此处不再重复扣分}13231()1361471541892031010101010E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯ 1655==165.5()10元 --------------------------------------11分 （Ⅲ）根据图中数据，可估算甲公司被抽取员工该月收入4860元，乙公司被抽取员工该月收入4965元. ------------------------------------13分 17．（Ⅰ）因为平面ABD ⊥平面BCD ，交线为BD ，又在ABD ∆中，AE BD ⊥于E ，AE ⊂平面ABD所以AE ⊥平面BCD . --------------------------------------3分 （Ⅱ）由（Ⅰ）结论AE ⊥平面BCD 可得AE EF ⊥.由题意可知EF BD ⊥，又AE ⊥BD .如图，以E 为坐标原点，分别以,,EF ED EA 所在直线为x 轴，y 轴，z 轴，建立空间直角坐标系E xyz---------------------------4分不妨设2AB BD DC AD ====，则1BE ED ==. 由图1条件计算得，AE =BC =BF =则(0,0,0),(0,1,0),(0,1,0),2,0)E DB A FC --------5分 (0,1,DC AD ==.由AE ⊥平面BCD 可知平面DCB 的法向量为EA. -----------------------------------6分 设平面ADC 的法向量为(,,)x y z =n ，则0,0.DC AD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n即0,0.y y +==⎪⎩ 令1z =，则1y x ==，所以1)=-n .------------------------------------8分 平面DCB 的法向量为EA所以cos ,5||||EA EA EA ⋅<>==-⋅n n n，所以二面角A DC B --------------------------------9分 （Ⅲ）设AM AF λ=，其中[0,1]λ∈.由于AF = ，所以AM AF λλ== ，其中[0,1]λ∈ --------------------------10分所以,0,(1EM EA AM λ=+=-⎝ --------------------------11分由0EM ⋅= n，即03λ=-(1- ---------------------------12分解得3=(0,1)4λ∈.-----------------------------13分 所以在线段AF 上存在点M 使EM ADC ∥平面，且34AM AF =.-------------14分 18．解（Ⅰ）e axy a '=， -----------------------------------2分因为曲线C 在点（0，1）处的切线为L ：2y x m =+，所以120m =⨯+且0|2x y ='=. ----------------------------------4分解得1m =，2a = -----------------------------------5分 （Ⅱ）法1：对于任意实数a ，曲线C 总在直线的y ax b =+的上方，等价于 ∀x ,a R ∈，都有eaxax b >+，即∀x ,a ∈R ，e 0axax b -->恒成立， --------------------------------------6分 令()e axg x ax b =--， ----------------------------------------7分 ①若a=0，则()1g x b =-，所以实数b 的取值范围是1b <； ----------------------------------------8分 ②若0a ≠,()(e 1)axg x a '=-，由'()0g x =得0x =， ----------------------------------------9分 的情况如下：-----------------------------------------11分 所以()g x 的最小值为(0)1g b =-， -------------------------------------------12分 所以实数b 的取值范围是1b <；综上，实数b 的取值范围是1b <． --------------------------------------13分法2：对于任意实数a ，曲线C 总在直线的y ax b =+的上方，等价于∀x ,a R ∈，都有eaxax b >+，即∀x ,a ∈R ，e ax b ax <-恒成立， -------------------------------------------6分 令t ax =，则等价于∀t ∈R ，e tb t <-恒成立，令()e tg t t =-，则 ()e 1tg t '=-， -----------------------------------------7分 由'()0g t =得0t =， ----------------------------------------9分 '(),()g t g t 的情况如下：-----------------------------------------11分所以 ()e tg t t =-的最小值为(0)1g =， ------------------------------------------12分 实数b 的取值范围是1b <． --------------------------------------------13分 19．解：（Ⅰ） 设00(,)A x y ,00(,)-B x y ， ---------------------------------------1分因为∆ABM为等边三角形，所以00|||1|3=-y x . ---------------------------------2分 又点00(,)A x y 在椭圆上，所以002200|||1|,3239,y x x y ⎧=-⎪⎨⎪+=⎩消去0y ， -----------------------------------------3分 得到 2003280--=x x ，解得02=x 或043=-x ，----------------------------------4分 当02=x时，||3=AB ； 当043=-x时，||9=AB . -----------------------------------------5分{说明：若少一种情况扣2分}（Ⅱ）法1：根据题意可知，直线AB 斜率存在.设直线AB :=+y kx m ，11(,)A x y ，22(,)B x y ，AB 中点为00(,)N x y ，联立22239,⎧+=⎨=+⎩x y y kx m消去y 得222(23)6390+++-=k x kmx m ， ------------------6分由0∆>得到 222960--<m k ① ----------------------------7分 所以122623+=-+kmx x k ,121224()223+=++=+my y k x x m k， ----------------------------8分 所以2232(,)2323-++km mN k k ，又(1,0)M如果∆ABM 为等边三角形，则有⊥MN AB ， --------------------------9分所以1MN k k ⨯=-， 即2222313123mk k km k+⨯=---+， ------------------------------10分化简2320k km ++=，② ------------------------------11分由②得232k m k+=-，代入① 得2222(32)23(32)0k k k +-+<， 化简得 2340+<k ，不成立， -------------------------------------13分{此步化简成42291880k k k++<或4291880k k ++<或22(32)(34)0k k ++<都给分} 故∆ABM 不能为等边三角形.-------------------------------------14分法2：设11(,)A x y ，则2211239x y +=，且1[3,3]x ∈-，所以||MA =----------------8分 设22(,)B x y，同理可得||MB =2[3,3]x ∈- -----------------9分 因为21(3)13y x =-+在[3,3]-上单调 所以，有12x x =⇔||||MA MB =， ---------------------------------11分 因为,A B 不关于x 轴对称，所以12x x ≠.所以||||MA MB ≠， ---------------------------------13分 所以∆ABM 不可能为等边三角形. ---------------------------------14分20.解：（Ⅰ）设点列123(0,2),(3,0),(5,2)A A A 的正交点列是123,,B B B ,由正交点列的定义可知13(0,2),(5,2)B B ,设2(,)B x y ，1223(3,2),(2,2)=-= A A A A ，1223(,2)(5,2)=-=-- B B x y B B x y ，， 由正交点列的定义可知 12120A A B B ⋅= ,23230A A B B ⋅=,即32(2)0,,2(5)2(2)0x y x y --=⎧⎨-+-=⎩ 解得25=⎧⎨=⎩x y所以点列123(0,2),(3,0),(5,2)A A A 的正交点列是123(0,2),(2,5),(5,2)B B B .------3分（Ⅱ）由题可得 122334(3,1),(3,1)(3,1)A A A A A A ==-=，， 设点列1234,,,B B B B 是点列1234,,,A A A A 的正交点列，则可设121232343(1,3),(1,3)(1,3)λλλ=-==-B B B B B B ，,λλλ∈123，，Z 因为1144,A B A B 与与相同，所以有λλλλλλ⎧⎪⎨⎪⎩123123-+-=9,（1）3+3+3=1.（2）因为λλλ∈123，，Z ，方程（2）显然不成立，所以有序整点列12340,0),3,1),6,0)(((,9,1)(A A A A 不存在正交点列；---------------8分 （Ⅲ）5n n ∀≥∈，N ，都存在整点列()A n 无正交点列. -------------------------9分5n n ∀≥∈，N ，设1(,),i i i i A A a b +=其中,i i a b 是一对互质整数，1,2,3,1i n =-若有序整点列123,,, n B B B B 是点列123,,,n A A A A 正交点列,则1(,),1,2,3,,1λ+=-=-i i i i i B B b a i n ，则有 11=1111=11,(1).(2)n n i i i i i n n i i i i i b a a b λλ--=--=⎧-=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∑∑∑∑①当n 为偶数时，取1,(0,0)A 1,=3=,1,2,3,,1-1⎧=-⎨⎩i i i a b i n i 为奇数，，为偶数.由于123,,, n B B B B 是整点列，所以有i λ∈Z ，1,2,3,,1i n =- . 等式（2）中左边是3的倍数，右边等于1，等式不成立， 所以该点列123,,,n A A A A 无正交点列； ②当n 为奇数时，取1,(0,0)A 11=3,2=a b ,1,=3=,2,3,,1-1⎧=-⎨⎩ i ii a b i n i 为奇数，，为偶数, 由于123,,, n B B B B 是整点列，所以有i λ∈Z ，1,2,3,,1i n =- .等式（2）中左边是3的倍数，右边等于1，等式不成立， 所以该点列123,,,n A A A A 无正交点列.综上所述，5n n ∀≥∈，N ，都不存在无正交点列的有序整数点列()A n ----------13分。
北京海淀区高三2002届理科数学一模试题
高三第二学期期中练习 数 学（理科）2002．5学校________________ 班级_______________姓名_________________参考公式:三角函数的积化和差公式 正棱台、圆台的侧面积公式 )]sin()[sin(21cos sin βαβαβα-++=l c c S )(21/+=台侧， 其中/c 、c 分别表示上、下底面周长，l 表)]sin()[sin(21sin cos βαβαβα--+=示斜高或母线长 )]cos()[cos(21cos cos βαβαβα-++= 台体的体积公式)]cos()[cos(21sin sin βαβαβα--+-= h S S S S V ）（台体++=//31其中S /、S 分别表示上、下底面积，h 表示高一.选择题：本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. (1) 函数y =xx --2)1(log 2的定义域是 ( )(A) (1,]2 (B) (1, 2) (C) (2, +∞) (D) (-∞,2)(2) 极坐标系内，点（2,2π）关于直线 1cos =θρ 的对称点坐标为 ( ) (A) (4,22π) (B) (2, 4π) (C) (0, 0) (D) (2, 0)(3) 直角梯形ABCD 中，AB//DC, AB = 2CD, ∠A = 45, AD = 2. 以直线AB 为轴将梯形ABCD 旋转一周所得旋转体的体积为 ( )BDA C(A)π328 (B)π34 (C) π3210 (D) π24(4) 已知复数i z +=1，复数23-+=z z ω，那么ω的三角形式为 （ ）(A) 2)4sin 4(cos2ππi + (B) 2)43sin 43(cos 2ππi + (C) 2)45sin 45(cos 2ππi + (D) 2)47sin 47(cos 2ππi + (5) 函数y = cosx (-π< x < 0) 的反函数为 ( )(A) y = arccosx (-1 < x < 1) (B) y = - arccosx (-1 < x < 1) (C) y = -π+ arccosx (-1 < x < 1) (D) y =π- arccosx (-1 < x < 1)(6) 将正方体的纸盒展开(如图)，直线AB, CD 在原正方体中的位置关系是 ( ) (A) 平行 (B)垂直 (C) 相交且成60角 (D) 异面且成60角(7)从7人中选出5人到10个不同交通岗的5个中参加交通协管工作，则不同的选派方法有（ ）（A ）5551057P P C 种 （B ）5551057P C P 种 （C ） 57510C C 种 （D ）51057P C 种(8) 已知a, b 是直线，γβα,,,是平面，给出下列命题：①b a a =βαβα ,//,//，则b a //；②γβγα⊥⊥,,则βα//；③b a b a ⊥⊥⊥,,βα,则βα⊥；④αγββα⊥a ,//,//，则γ⊥a . 其中正确命题的序号是 ( )(A) ①②④ (B) ①③④ (C) ②④ (D) ②③（9）等比数列{a n }公比为q, 则“a 1 > 0, 且q > 1”是“对于任意自然数n, 都有a n+1 > a n ”的 ( ) (A)充分非必要条件 (B)必要非充分条件 (C)充要条件 (D)既非充分又非必要条件（10）已知f (x )是奇函数，定义域为{x | x ∈R, x ≠0}. 又f (x )在区间(0, +∞)上是增函数，且f (-1) = 0, 则满足f (x) > 0的x 的取值范围是 ( ) (A) (1, +∞) (B) (0, 1) (C) (-1, 0) (1, +∞) (D) (-∞, -1) (1, +∞)（11）若不论k 为何值，直线y = k(x – 2) + b 与曲线x 2 – y 2 = 1总有公共点，则b 的取值范围是 ( )(A) )3,3(- (B) []3,3- (C) (-2, 2) (D) [-2, 2]（12）在一次足球预选赛中，某小组共有5个球队进行双循环赛（每两队之间赛两场），已知胜一场得3分，平一场得1分，负一场得0分.积分多的前两名可出线（积分相等则要比净胜球数或进球总数）.赛完后一个队的积分可出现的不同情况种数为 （ ） (A) 22 (B) 23 (C) 24 (D) 25二. 填空题：本大题共4小题，每小题4分，共16分. 把答案填在题中横线上. (13) 若 (x +x )n 的展开式中第三项系数为36，则自然数n 的值是_________.(14) 若集合{(x, y )| x + y – 2 = 0且x – 2y + 4 = 0}⊂{(x, y )| y = 3x + b }, 则b = _________ . (15) 现有两个定值电阻,串联后等效电阻值为R,并联后等效电阻值为r.若R=k r ,则实数k 的 取值范围是 ________________.(16) 已知函数f (x) = |x 2 –2ax + b | (x ∈R).给出下列命题：①f (x )必是偶函数；②当f (0) = f (2)时f (x )的图象必关于直线x = 1对称；③若a 2–b < 0，则f (x )在区间[a , +∞)上是增函数；④f (x )有最大值|a 2–b |. 其中正确命题的序号是___________________ .三.解答题:本大题共6个小题，共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. (17) (本小题满分12分) 已知3)2(cos 32)2cos()2sin(2)(2-++++=θθθx x x x f . （I ）化简)(x f 的解析式;（II ）若πθ≤≤0,求θ使函数)(x f 为偶函数;（III ）若)(x f 为偶函数, 求满足)(x f =1,],[ππ-∈x 的x 的集合.(18) (本小题满分12分)解关于x 的不等式:]1)2([log )1(log 42+->-x a x (1>a )(19) (本小题满分12分)如图所示，正四棱锥P-ABCD 中,侧棱PA 与底面ABCD 所成角的正切值为26. （I ）求侧面PAD 与底面ABCD 所成二面角的大小 ;(II) 若E 是PB 中点，求异面直线PD 与AE 所成角的正切值; (III) 在侧面PAD 上寻找一点F, 使EF ⊥侧面PBC.试确定F 点的位置, 并加以证明.BCPDE(20) (本小题满分12分)矩形ABCD 的顶点A 、B 在直线m x y +=2上,C 、D 在抛物线x y 42=上,该矩形的外接圆方程为0422=---+t y x y x .(I)求矩形ABCD 对角线交点M 的坐标; (II)求此矩形的边长,并确定t m ,的值.(21) (本小题满分12分)这是一个计算机的程序的操作说明： (1)初始值x = 1，y = 1, z = 0, n = 0；(2) n = n + 1 （将当前n + 1的值赋予新的n ）； (3) x = x + 2（将当前x + 2的值赋予新的x ）； (4) y = 2y （将当前2y 的值赋予新的y ）； (5) z = z + xy (将当前z + xy 的值赋予新的z ); (6)如果z > 7000，则执行语句（7），否则回语句（2）继续进行； (7)打印n, z ； (8)程序终止.由语句（7）打印出的数值为______,_______. 以下写出计算过程：(22) (本小题满分14分) 已知函数xxa x f 22)(-=. (I)将)(x f y =的图象向右平移两个单位,得到函数)(x g y =,求函数)(x g y =的解析式; (II)函数)(x h y =与函数)(x g y =的图象关于直线1=y 对称,求函数)(x h y =的解析式. (III)设)()(1)(x h x f ax F +=,已知)(x F 的最小值是m 且72+>m ,求实数a 的取值范围.高三数学期中练习（理科）参考答案2002．5一．选择题（每小题5分，共60 分）(1) B (2) A (3) A (4) D (5) B (6) D (7) D (8) B (9) A (10) C (11) B (12) C二．填空题 (每小题4分，共16分)(13) 9 (14) 2 (15) [4, +∞﹚ (16) ③三.解答题(17) 本小题满分12分解：(I) ]1)2(cos 2[3)2sin()(2-+++=θθx x x f 2分=)]2cos(3)2sin(θθ+++x x 4分 =)62cos(2πθ-+x（或)32sin(2)(πθ++=x x f 6分（II ） 当6πθ=时,)(x f 为偶函数. 8分(III) 由212cos ,12cos 2,1)(=∴=∴=x x x f 10分 .665],,[ππππ±=±=∴-∈x x x 或∴所求x 的集合是=x x {}.665ππ±=±x 或 12分（18）本小题满分12分解：原不等式可化为]1)2([log )1(log 222+->-x a x 1分原不等式成立的必要条件是⎩⎨⎧>+->-.01)2(,01x a x ⇔⎪⎩⎪⎨⎧->>.12,1a x x 3分 由 1>a 且 0111)12(>-=--a a , 故 .12ax -> 5分∴原不等式等价于⎪⎩⎪⎨⎧+->-->.1)2()1(,122x a x ax ⇔⎪⎩⎪⎨⎧>--->.0)2)((,12x a x ax 7分 若,21<<a 则⎪⎩⎪⎨⎧><->212x a x a x 或又0)1()12(2<--=--aa a a ， ∴a a <-12. 9分 ∴212><<-x a x a或. 若2=a , 则 ⎪⎩⎪⎨⎧≠>.2,23x x ∴23>x 且.2≠x 10分 若a >2,则⎪⎩⎪⎨⎧><->.2,12a x x ax 或 ∵ 2>2-a 1, ∴ 212或<<-x aa x >. 12分 综上,当1< 2<a 时 ,不等式的解集是{x 12或a x a<<-2>x }当 2=a 时 , 不等式的解集是{x23>x 且2≠x } 当 a >2时 , 不等式的解集是{x 212或<<-x aa x >}(19) 本小题满分12分DOCPG F BM E解：(Ⅰ) 连结AC,BD 交于O,连结PO. ∵P-ABCD 为正四棱锥, ∴PO ⊥底面ABCD.作PM ⊥AD 于M,连结OM, ∴OM ⊥AD.∴ ∠PMO 为侧面PAD 与底面ABCD 所成二面角的平面角. 2分 ∵ PO ⊥底面ABCD,∴ ∠PAO 为PA 与底面ABCD 所成的角.∴tg ∠PAO=26. 设AB=a , ∴ AO=,22a MO=2a .∴PO=26⨯a a 2322=. ∴tg ∠PMO=3=MO PO . ∴ ∠PMO=60，即侧面PAD 与底面ABCD 所成的二面角为60. 4分 (Ⅱ) 连结EO,∵E 为PB 的中点，O 为BD 的中点，∴EO//PD.∴∠AEO 为异面直线AE 与PD 所成角 6分 ∵ Rt △PAO 中, AO=,22a PO=,23a ∴PA=a 25. ∴EO=21PD=a 45.由AO ⊥截面PDB,可知AO ⊥EO. 在Rt △AOE 中 tg ∠AEO=1052=EO AO . 即异面直线AE 与PD 所成角的正切值是1052. 8分(Ⅲ) 延长MO 交BC 于N,连结PN,取PN 中点G ,连结EG,MG .∵P-ABCD 为正四棱锥且M 为AD 的中点, ∴N 为BC 中点. ∴BC ⊥MN,BC ⊥PN. ∴BC ⊥平面PMN. ∴平面PMN ⊥平面PBC.∵PM=PN, ∠PMN=60,∴△PMN 为正三角形, ∴MG ⊥PN, ∴MG ⊥平面PBC. 取AM 中点为F,连结FE, 则由EG//MF 且EG=MF 得到MFEG 为平行四边形,∴FE//MG. ∴FE ⊥平面PBC. 12分 (20) 本小题满分12分解: (I)∵M 是矩形外接圆的圆心,外接圆的方程为417)2()21(22+=-+-t y x ∴ M 点坐标为()2,21. 3分 (II) ∵CD//AB, ∴可设CD 的直线方程为n x y +=2.与抛物线方程联立,消x ,得0222=+-n y y (*) 设弦CD 的中点为N,则22122,12nn y x y y y N N D C N -=-==+=. 由MN ⊥CD,得21-=--N M N M x x y y ,即 2121-=n ,解得4-=n . 6分由方程(*),684=-=-n y y D C ,53)()(22=-+-=D C D C x x y y CD 8分N 点坐标为（)1,25，N 关于M 的对称点是N /坐标为（-)3,23， N /在直线AB 上，代入方程可得.6=m 10分M 点到CD 的距离为,55421=--=MN ∴522==MN AD .圆半径r 满足,465||||222=+=NC MN r ∴.12=t 12分 即此矩形的分别边长为.12,6,52,53==t m (21) 本小题满分12分解: 设n= i 时,x ,y ,z 的值分别为i i i z y x ,,,.依题意,.2,110+==-n n x x x ∴{}n x 是等差数列, 12+=n x n . 2分 .2,110-==n n y y y ∴{}n y 是等比数列, nn y 2=. 4分.,010n n n n y x z z z +==- 5分 ∴n n n y x y x y x z +++= 2211=n n 2)12(27252332⋅+++⋅+⋅+⋅ ∴=n z 214322)12(2)12(272523+⋅++⋅-++⋅+⋅+⋅n n n n 以上两式相减,得 z n =1322)12(22222223+⋅++⋅--⋅-⋅-⋅-n n n =22)12(2)12(22112+⋅-=⋅+++-+++n n n n n 9分 依题意,程序终止时：7000,70001≤>-n n z z ，即⎩⎨⎧≤+->+-+.700022)32(,700022)12(1nn n n 可求得7682,8==z n . 12分 (22) 本小题满分14分 解: (I) 2222)2()(---=-=x x a x f x g . 2分(II) 设)(x h y = 图象上一点P ),(y x ,点P 关于1=y 的对称点为Q )2,(y x -, 4分 由Q 在)(x g y =的图象上, ∴y a x x -=---22222,于是-=2y 2222--+x x a , 即 =)(x h -22222--+x x a . 7分(III) 2)21)(14(2)411(244222121)(+-+-=+-+-=x x x x x x a a a a x F . 8分 (1) 当0<a 时,0411<-a , ,014<-a 由xx)21(,2值域是),0(+∞,可得,2)(<x F 这与72)(+>≥m x F 矛盾; (2) 当410≤<a 时, 0411>-a ,,014≤-a )(x F 是(-+∞∞,)上的增函数, 设,)(0m x F =则当0x x <时, ,)(m x F <这与已知矛盾. (3) 当4≥a 时,0411≤-a ,,014>-a )(x F 是(-+∞∞,)上的减函数, 设,)(0m x F =则当0x x >时, ,)(m x F <这与已知矛盾. 11分 由(1),(2),(3)可知,.441<<a 此时0411>-a ,,014>-a24)14)(4(22)21)(14(2)411(2)(+--=+--≥aa a a a x F x x , 当且仅当x x a a )21)(14(2)411(-=-,即aa a x --=4)14(42时,)(x F 取得最小值 24)14)(4(2+---=aa a m .由72+>m 及441<<a 得⎪⎩⎪⎨⎧<<>--,441,474)14)(4(a a a a 解得, 221<<a . 14分说明:其它正确解法按相应步骤给分.。
2016年北京海淀区高考数学一模理试题PDF解析版
sin AC sin 2 2 （Ⅱ） 由（Ⅰ） BC 3sin 3sin 3 6 2 AC BC. 3 在 VABC 中, 应用余弦定理, 有
AC 2 BC 2 AB2 2 AC BC cos ACB
将 AC
2 2 BC , AB 19, ACB 带入上式，得到 3 6 2 3 4 2 2 BC 2 BC 2 19 2 BC 2 cos 9 3 3 19 BC 2 19 9 BC 3
y2 1. 为 3 ，所以 c 2 ，从而 a 1, b 3 ，双曲线为 x 3
2 2
2
13、如图，在三角形三条边上的 6 个不同的圆内分别填入数字 1，2，3 中的一个. （1）当每条边上的三个数字之和为 4 时，不同的填法有 （2）当同一条边上的三个数字都不同时，不同的填法有 【答案】 4 ， 种; 种.
北京市海淀区 2015-2016 学年度第二学期高三综合练习（一） 数学试卷（理科）
2016.4
第 I 卷（选择题 共 40 分）
一、选择题（本大题共 8 小题，每小题 5 分，共 40 分，在每小题列出的四个选项中，选出符合题目要求的 一项） 1、函数 f ( x) A. [0, ) 【答案】A 【解析】本题考查函数的定义域，只需 2 1 0 ，即 x 0.
2
1 1 2 1 1
其他顶点随之确定，故有 6 种填法. 14、已知函数 f ( x) ，对于实数 t 若存在 a 0, b 0 ，满足 x [t a, t b] ，使得 f ( x) f (t ) 2 ，则记
a b 的最大值为 H (t ).
（1）当 f ( x) 2 x 时， H (0)
2013年海淀数学一模及答案
海淀区高三年级第二学期期中练习数 学 （理科） 2013.4本试卷共4页，150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上 作答无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.集合2{6},{30}A x x B x x x =∈≤=∈->N|R|，则A B =A.{3,4,5}B.{4,5,6}C.{|36}x x <≤D.{|36}x x ≤< 2.在极坐标系中, 曲线4cos ρθ=围成的图形面积为Ａ. π B. 4 Ｃ. 4π Ｄ. 16 3.某程序的框图如图所示，执行该程序， 若输入的x 值为5，则输出的y 值为 Ａ. 2- B. 1- C.12D. 2 4.不等式组1,40,0x x y kx y ≥⎧⎪+-≤⎨⎪-≤⎩表示面积为1的直角三角形区域，则k 的值为Ａ. 2- B. 1- C. 0 D. 1 5. 若向量,a b 满足||||||1==+=a b a b ，则⋅a b 的值为 A. 12-B. 12C. 1-D. 16. 一个盒子里有3个分别标有号码为1，2，3的小球，每次取出一个，记下它的标号后再放回盒子中，共取3次，则取得小球标号最大值是3的取法有A. 12种B. 15种C. 17种D. 19种7. 抛物线24y x =的焦点为F ，点(,)P x y 为该抛物线上的动点，又点(1,0)A -，则||||PF PA 的最 小值是 A.12 B. 22 C. 32 D. 2238. 设123,,l l l 为空间中三条互相平行且两两间的距离分别为4，5，6的直线.给出下列三个结论： ①i i A l ∃∈(1,2,3)i =，使得123A A A ∆是直角三角形； ②i i A l ∃∈(1,2,3)i =，使得123A A A ∆是等边三角形；开始输出y结束输入x2-=x x0≤xx y 2=是否③三条直线上存在四点(1,2,3,4)i A i =，使得四面体1234A A A A 为在一个顶点处的三条棱两两互相垂直的四面体.其中，所有正确结论的序号是A. ①B.①②C. ①③D. ②③二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9. 在复平面上，若复数 + i a b （,a b ∈R ）对应的点恰好在实轴上，则b =_______. 10.等差数列{}n a 中,34259,18a a a a +==, 则16_____.a a = 11.如图， AP 与O 切于点A ，交弦DB 的延长线于点P ，过点B 作圆O 的切线交AP 于点C . 若90ACB ∠=︒，3,4BC CP ==，则弦DB 的长为_______.12.在ABC ∆中，若4,2,a b ==1cos 4A =-，则_____,sin ____.c C ==13.已知函数22, 0,()3, 0xa x f x x ax a x ⎧-≤⎪=⎨-+>⎪⎩有三个不同的零点，则实数a 的取值范围是_____.14.已知函数π()sin 2f x x =，任取t ∈R ，定义集合：{|t A y =()y f x =，点(,())P t f t ，(,())Q x f x 满足||2}PQ ≤.设, t t M m 分别表示集合t A 中元素的最大值和最小值，记()t t h t M m =-. 则 （1）函数()h t 的最大值是_____；（2）函数()h t 的单调递增区间为________.三、解答题: 本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明, 演算步骤或证明过程.15.（本小题满分13分）已知函数2()2(3sin cos )f x x x =--. （Ⅰ）求π()4f 的值和()f x 的最小正周期； （Ⅱ）求函数()f x 在区间[,]63ππ-上的最大值和最小值.DCBPAO在某大学自主招生考试中，所有选报II 类志向的考生全部参加了“数学与逻辑”和“阅读与表达”两个科目的考试，成绩分为A,B,C,D,E 五个等级. 某考场考生两科的考试成绩的数据统计如下图所示， 其中“数学与逻辑”科目的成绩为B 的考生有10人. （I ）求该考场考生中“阅读与表达”科目中成绩为A 的人数； （II ）若等级A ，B ，C ，D ，E 分别对应5分，4分，3分，2分，1分. （i ）求该考场考生“数学与逻辑”科目的平均分；(ii)若该考场共有10人得分大于7分，其中有2人10分，2人9分，6人8分. 从这10人中随机抽取两人，求两人成绩之和的分布列和数学期望.0.375等级频率0.2000.075科目：数学与逻辑0.025频率等级0.1500.375科目：阅读与表达17.（本小题满分14分）在四棱锥P ABCD -中，PA ⊥平面ABCD ，ABC ∆是正三角形，AC 与BD 的交点M 恰好是AC 中点，又4PA AB ==，120CDA ∠=，点N 在线段PB 上，且2PN =． （Ⅰ）求证：BD PC ⊥； （Ⅱ）求证：//MN 平面PDC ; （Ⅲ）求二面角A PC B --的余弦值．MDCBAPN已知函数2()ln f x x ax bx =++(其中,a b 为常数且0a ≠)在1x =处取得极值. (I) 当1a =时，求()f x 的单调区间；(II) 若()f x 在(]0,e 上的最大值为1，求a 的值.19.（本小题满分14分）已知圆M ：222(2)x y r -+=（0r >）.若椭圆C ：22221x y a b+=（0a b >>）的右顶点为圆M的圆心，离心率为22. （I ）求椭圆C 的方程；（II ）若存在直线l ：y kx =，使得直线l 与椭圆C 分别交于A ，B 两点，与圆M 分别交于G ，H两点，点G 在线段AB 上，且AG BH =，求圆M 半径r 的取值范围.20.（本小题满分13分）设(,),(,)A A B B A x y B x y 为平面直角坐标系上的两点，其中,,,A A B B x y x y ∈Z .令B A x x x ∆=-，B A y y y ∆=-，若x ∆+=3y ∆,且||||0x y ∆⋅∆≠，则称点B 为点A 的“相关点”，记作：()B A τ=. 已知0P 0000(,)(,)x y x y ∈ Z 为平面上一个定点，平面上点列{}i P 满足：1()i i P P τ-=，且点i P 的坐标为(,)i i x y ，其中1,2,3,...,i n =.（Ⅰ）请问：点0P 的“相关点”有几个？判断这些“相关点”是否在同一个圆上，若在同一个圆上，写出圆的方程；若不在同一个圆上，说明理由； （Ⅱ）求证：若0P 与n P 重合，n 一定为偶数；（Ⅲ）若0(1,0)P ，且100n y =， 记0ni i T x ==∑，求T 的最大值.海淀区高三年级第二学期期中练习数 学 （理）参考答案及评分标准 2013．4说明： 合理答案均可酌情给分，但不得超过原题分数. 一、选择题（本大题共8小题,每小题5分,共40分）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案BCCDADBB二、填空题（本大题共6小题,每小题5分, 有两空的小题，第一空3分，第二空2分， 共30分）三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15．（本小题满分13分）解：（I ）因为2()2(3sin cos )f x x x =--22= 2(3sin cos 23sin cos )x x x x -+-22(12sin 3sin2)x x =-+- ………………2分 2= 12sin 3sin2x x -+cos23sin2x x =+ ………………4分π= 2sin(2)6x + ………………6分所以πππ2π()2sin(2)2sin 34463f =⋅+== ………………7分 所以 ()f x 的周期为2π2π= π||2T ω== ………………9分 9． 010． 1411.24512．33, 151613． 491a <≤14． 2,(21,2), Z k k k -∈（II ）当ππ[,]63x ∈-时，π2π2[,]33x ∈-，ππ5π(2)[,]666x +∈- 所以当π6x =-时，函数取得最小值π()16f -=- ………………11分 当π6x =时，函数取得最大值π()26f = ………………13分 16.解：（Ｉ）因为“数学与逻辑”科目中成绩等级为B 的考生有10人， 所以该考场有100.2540÷=人 ………………1分所以该考场考生中“阅读与表达”科目中成绩等级为A 的人数为40(10.3750.3750.150.025)400.0753⨯----=⨯= ………………3分(II) 求该考场考生“数学与逻辑”科目的平均分为1(400.2)2(400.1)3(400.375)4(400.25)5(400.075)2.940⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=………………7分（Ⅲ）设两人成绩之和为ξ，则ξ的值可以为16，17，18，19，20 ………………8分2621015(16)45C P C ξ===， 116221012(17)45C C P C ξ===11262222101013(18)45C C C P C C ξ==+=， 11222104(19)45C C P C ξ=== 222101(20)45C P C ξ===所以ξ的分布列为X 16 17 18 19 20P1545 1245 1345 445145………………11分所以1512134186161718192045454545455E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯= 所以ξ的数学期望为865………………13分17.证明：(I) 因为ABC ∆是正三角形，M 是AC 中点，所以BM AC ⊥,即BD AC ⊥ ………………1分 又因为PA ABCD ⊥平面，BD ⊂平面ABCD ，PA BD ⊥ ………………2分 又PA AC A = ，所以BD ⊥平面PAC ………………3分又PC ⊂平面PAC ，所以BD PC ⊥ ………………4分（Ⅱ）在正三角形ABC 中，23BM = ………………5分 在ACD ∆中，因为M 为AC 中点，DM AC ⊥，所以AD CD =120CDA ∠= ，所以233DM =，所以:3:1BM MD = ………………6分 在等腰直角三角形PAB 中，4PA AB ==，42PB =，所以:3:1BN NP =，::BN NP BM MD =，所以//MN PD ………………8分 又MN ⊄平面PDC ，PD ⊂平面PDC ，所以//MN 平面PDC ………………9分 （Ⅲ）因为90BAD BAC CAD ∠=∠+∠= ，所以AB AD ⊥，分别以,AB AD AP , 为x 轴, y 轴, z 轴建立如图的空间直角坐标系，所以43(4,0,0),(2,23,0),(0,,0),(0,0,4)3B C D P由（Ⅱ）可知，43(4,,0)3DB =- 为平面PAC 的法向量 ………………10分(2,23,4)PC =- ，(4,0,4)PB =-设平面PBC 的一个法向量为(,,)n x y z =,z yxMAD BCPN则00n PC n PB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩，即22340440x y z x z ⎧+-=⎪⎨-=⎪⎩， 令3,z =则平面PBC 的一个法向量为(3,3,3)n =………………12分设二面角A PC B --的大小为θ， 则7cos 7n DB n DBθ⋅==⋅所以二面角A PC B --余弦值为77………………14分 18. 解：（I ）因为2()ln ,f x x ax bx =++所以1()2f x ax b x'=++ ………………2分 因为函数2()ln f x x ax bx =++在1x =处取得极值(1)120f a b '=++= ………………3分 当1a =时，3b =-，2231()x x f x x-+'=，'(),()f x f x 随x 的变化情况如下表：x1(0,)2121(,1)21 1+∞（，）'()f x +0 -0 +()f x极大值极小值………………5分所以()f x 的单调递增区间为1(0,)2,1+∞（，）单调递减区间为1(,1)2………………6分(II)因为222(1)1(21)(1)()ax a x ax x f x x x-++--'==令()0f x '=,1211,2x x a==………………7分因为()f x 在 1x =处取得极值，所以21112x x a=≠= 当102a<时，()f x 在(0,1)上单调递增，在(1,e]上单调递减 所以()f x 在区间(]0,e 上的最大值为(1)f ，令(1)1f =，解得2a =-………………9分 当0a >，2102x a=> 当112a <时，()f x 在1(0,)2a 上单调递增，1(,1)2a上单调递减，(1,e)上单调递增 所以最大值1可能在12x a=或e x =处取得 而2111111()ln ()(21)ln 10222224f a a a a a a a a=+-+=--< 所以2(e)lne+e (21)e 1f a a =-+=，解得1e 2a =- ………………11分 当11e 2a≤<时,()f x 在区间(0,1)上单调递增，1(1,)2a 上单调递减，1(,e)2a 上单调递增所以最大值1可能在1x =或e x =处取得 而(1)ln1(21)0f a a =+-+< 所以2(e)lne+e (21)e 1f a a =-+=， 解得1e 2a =-，与211e 2x a<=<矛盾 ………………12分 当21e 2x a=≥时，()f x 在区间(0,1)上单调递增，在(1,e)单调递减， 所以最大值1可能在1x =处取得，而(1)ln1(21)0f a a =+-+<，矛盾综上所述，12a e =-或 2a =-. ……ABG H …………13分1９.（本小题满分14分） 解：（I ）设椭圆的焦距为2c ， 因为2a =，22c a =，所以1c =， 所以1b =. 所以椭圆C ：2212x y += ………………4分（II ）设A （1x ，1y ），B (2x ，2y )由直线l 与椭圆C 交于两点A ，B ，则22220y kx x y =⎧⎨+-=⎩ 所以22(12)20k x +-= ，则120x x +=，122212x x k =-+ ………………6分所以222288(1)(1)1212k AB k k k+=+=++ ………………7分 点M （2，0）到直线l 的距离221k d k=+则222221k GH r k=-+ ………………9分显然，若点H 也在线段AB 上，则由对称性可知，直线y kx =就是y 轴，矛盾，所以要使AG BH =，只要AB GH =所以222228(1)24()121k k r k k+=-++ 22424222424222(1)2(331)2(1)112231231k k k k k r k k k k k k +++=+==+++++++ ………………11分当0k =时，2r =………………12分 当0k ≠时，242112(1)2(1)31322r k k =+<+=++又显然24212(1)2132r k k =+>++, 所以23r << 综上，23r ≤< ………………14分20. 解：（Ⅰ）因为 x ∆+=3(,y x y ∆∆∆为非零整数）故1,2x y ∆=∆=或2,1x x ∆=∆=，所以点0P 的相关点有8个 ………………2分 又因为22()()5x y ∆+∆=，即221010()()5x x y y -+-=所以这些可能值对应的点在以0P 为圆心，5为半径的圆上 ………………4分（Ⅱ）依题意(,)n n n P x y 与000(,)P x y 重合则 1-12211000()()...()()n n n n n x x x x x x x x x x x --=-+-++-+-+=，1-1221100()()...()()n n n n n y y y y y y y y y y y--=-+-++-+-+= 即1-122110()+()+...+()+()=0n n n n x x x x x x x x ------，1-122110()+()+...+()+()=0n n n n y y y y y y y y ------ 两式相加得 1112-121010[()+()]+[()+()]+...+[()+()]=0n n n n n n n n x x y y x x y y x x y y -----------（*） 因为11,3(1,2,3,...,)Z i i i i i i x y x x y y i n --∈-+-==，故11()+()(=1,2,3,...,)i i i i x x y y i n ----为奇数，于是（*）的左边就是n 个奇数的和，因为奇数个奇数的和还是奇数，所以n 一定为偶数 ………………8分（Ⅲ）令11,,i i i i i i x x x y y y --∆=-∆=-(1,2,3,...,)i n =，依题意11210()()...()100n n n n y y y y y y ----+-++-=，因为0n i i T x===∑012n x x x x ++++112121(1)(1)(1)n x x x x x x =++∆++∆+∆+++∆+∆++∆ 121(1)nn n x n x x =++∆+-∆++∆………………10分 因为有3i i x y ∆∆=+，且 i i x y ∆∆，为非零整数，所以当2i x ∆=的个数越多，则 T 的值越大，而且在123,,,..,n x x x x ∆∆∆∆ 这个序列中，数字2的位置越靠前，则相应的T 的值越大 而当i y ∆取值为1或1-的次数最多时，i x ∆取2的次数才能最多，T 的值才能最大. 当 100n =时，令所有的i y ∆都为1，i x ∆都取2，则1012(12100)10201T =++++= .当100n >时，若*2(50,)n k k k =>∈N ，此时，i y ∆可取50k +个1，50k -个1-，此时i x ∆可都取2，()S n 达到最大 此时T =212((1)1)21n n n n n +++-++=++ .若*21(50,)n k k k =+≥∈N ,令2n y ∆=,其余的i y ∆中有49k -个1-，49k +个1. 相应的，对于i x ∆，有1n x ∆=,其余的都为2，则212((1)1)12T n n n n n =+++-++-=+当50100n ≤<时，令 1,2100,2,2100,i i y i n y n i n ∆=≤-∆=-<≤ 则相应的取2,2100,1,2100,i i x i n y n i n ∆=≤-∆=-<≤则T =1n ++2((1)(101))n n n +-+- ((100)(99)1)n n +-+-+ 2205100982n n +-=综上，22220510098, 50100,2(1), 100+2,100n nnT n nn n n⎧+-≤<⎪⎪⎪=+≥⎨⎪≥⎪⎪⎩且为偶数，且为奇数.………………13分。