数学之友高考模拟卷 1.docx
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数学之友高考模拟卷1
2016高考数学模拟题
(1)
南师大《数学之友》
1.
23
2.
3.已知曲线y=x(x∈R,e是自然对数的底数)在x=-1处的切线和它在x=x(x
≠0)
ex00
处的切线互相垂直,设x∈⎛m,m+1⎞,m是整数,则m=▲.
0⎜44⎟
4.在⊗ABC中,角
⎝⎠
A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知b=2,且
cos2B+cosB+cos(A-C)=1,当a+2c取得最小值时,最大边所对角的余弦值是
▲.
二、解答题
7.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆
x2y2
⎛12⎞
E:
+
a2b2
=1(a>b>0)的离心率为
,点A⎜,⎟
2⎝33⎠
在椭圆E上,射线AO与椭圆E的另一交点为B,点
P(-4t,t)在椭圆E内部,射线AP,BP与椭圆E的另一交
8.
(1)若点M在边BC上,设∠BPM=θ,用θ表示BM和NE的长;
(2)
(1)若数列{an}是等比数列,求实数p的值;
⎧1⎫
(2)是否存在实数p,使得数列⎨
⎩
⎬满足:
可以从中取出无限多项并按原来的先后次
n⎭
(1)若f[f
(1)]<0,求实数k的取值范围;
(2)设函数g(x)=f(x)-kx2的单调递增区间为D,对任意给定的k>0,均有
理科加试
11.
(1)设所选3人中女生人数ξ,求ξ的分布列及数学期望;
(2)求男生甲或女生乙被选中的概率;
12.
(1)求a3;
参考答案
一、填空题
4
解:
根据题意D为BC的中点,E为AC的三分之一点,以BC所在的直线为x轴,以线段BC的中垂线为y轴建立图示的直角坐标系,则
222
4
解:
因为f(x)为R上的奇函数,所以f(x)的图形关于原点成中心对
由图像可知函数f(x)在区间[-1,1]上为单调递增函数,所以
⎩
解:
当x<0时,f'(x)=x-1,且f'(-1)=-2e,及f(x)⋅(-2e)=-1即:
f(x)=1
>0,
ex0
02e
可以得到x
,即1-x0(-2e)=-1,即
0ex
0ex0
ex0
0
ex0+2ex-2e=0,设g(x)=ex+2ex-2e(x>0),显然g(x)在(0,+∞)上单调递增,
g
(1)=
2
-e<0,g(
3)=
4
-e=-
2
>0,所以x∈⎛2,
⎝
⎠
4
解:
根据题意,-cos(A+C)+cos(A-C)=1-cos2B,化简得:
sinAsinC=sin2B,
=4,当且仅当a=2
,c=
4
解:
集合A表示圆(x+1)2+y2=2上的点,又Q(0,0)∈B,∴集合B表示两条直线
距离d≥r,即|t-1|≥
5
解:
根据题意得:
a2x+max-n+a-2x+ma-x-n=-2,则
(ax+a-x)2+m(ax+a-x)-2n=0,令t=ax+a-x≥2,当且仅当x=0时,取“=”,
t2+mt-2n=0,即点(m,2n)在直线tx-y+t2=0上,m2+4n2可以看成是点(m,2n)到
(m2+4n2)
t22t4
原点的距离的平方,所以
5
min
=()
1+t2
=t2+1
是增函数,当t=2时,
二、解答题
⎛1⎞2⎛2⎞2
⎜3⎟⎜3⎟
a2
解得a2=1,b2=1,
2
+⎝⎠
b2
=1,且=,2
1212
C(x,y)
D(x,y)
uuur=
uuur
uuruuur
设11,
22,AP
λ1PC,BP=λ2PD,其中λ1,λ2∈(0,1),
⎧
⎪x=
(λ1
+1)(-4t)-1
3
⎪1
⎪1
则⎨
⎪(λ1+1)t-
代入椭圆方程并整理得,(λ1+1)⋅18t2=λ1-1,
⎪y=3
1
⎩⎪1λ
12
Q18t2<1,∴λ
8.解:
(1)当点M在边BC上,设∠BPM=θ(0≤tanθ≤3),
4
在△PEN中,不妨设∠PEN=α,其中sinα=3,cosα=4,则
PE=NE,
即NE=
4sinθ=
sin(θ+α)
20sinθ
4sinθ+3cosθ
55
=20tanθ;
4tanθ+3
sin(π-θ-α)
sinθ
4tanθ+34
33
Qtanθ=
<0,tanθ=
4
444
当点M在边CD上,设CD中点为Q,由轴对称不妨设M在CQ上,此时点N在线段AE
上;设∠
MPQ=θ
(0≤tanθ≤4),在Rt△MPQ中,MQ=PQ⋅tanθ=3tanθ;
3
在△PAN中,不妨设∠PAE=β,其中sinβ=4,cosβ=3;
则PA=
AN,即AN=
55
3sinθ=15sinθ
=15tanθ;
sin(π-θ-β)
sinθ
sin(θ+β)3sinθ+4cosθ
3tanθ+4
由MC+CB+BA+AN=MQ+QD+DE+EN,得
AN=MQ,即3tanθ=15tanθ;解得tanθ=0或
3tanθ+4
tanθ=1;
3
3
9.
n213
2
a
1
an
⎨⎬
⎩n⎭
当p≠0时,因为a1
=1,2a
n+1
=2an
+
p,即a
⎧1⎫
n+1
-
an=
下面用反证法证明,当p≠0,从数列⎨a⎬不能取出无限多项并按原来的先后次序排成一
⎩n⎭
0⎨a⎬
⎩n⎭
所以,当n>1-b1,即n-1>-b1,即(n-1)d<-b时,b
=b+(n-1)d
=0,这与
dd
1n111
0
(2)当p<0时,令p0n+1-p0<0,解得,n>1-2,
022p
当n>1-
p0
时,an<0恒成立,
<0矛
n1n11dn
e+1
所以k∈(-
e
12
(2)g'(x)=
-1-2kx>0得2kx
x
+x-1<0,注意到x>0,得0所以g(x)的单调递增区间为
0-1+
1+8k
>a,得
(,
4k4k
k<1-a
2a2
1-a
2a2
所以a≥1,又a=1时,D⊆(0,a]⇔-1+
1+8k4k
≤1⇔
≤4k+1⇔k2≥0,
1
1-x
(3)设f(x)=lnx-x-k,x∈(0,e),则f'(x)=
-1=
x
所以f(x)在(0,1)上单调递
x
增,在(1,e)上单调递减,f
(1)=-1-k,f(e)=1-e-k,因此f(x)在区间(0,e)上有两个
⎩f(e)<0
⎨
当⎧f
(1)>0,即1-e⎩f(e)<0
⎨
⎧f
(1)>0
递增,得在区间f(x)在(0,1)上存在唯一零点,而
⎩f(e)<0
,及f(x)在(1,e)上单调递减,
得f(x)在区间(1,e)上存在唯一零点,故f(x)在区间(0,e)上有两个零点的充要条件为
理科加试
33112
∴ξ的分布列为
C35
C35
C35
∴Eξ=
ξ
0
1
2
P
1
5
3
5
1
5
131
555
3
=
6
(2)设“男生甲、女生乙都不被选中”为事件C,则P(C)=C41,
—4
C35
(3)设“男生甲被选中”为事件A,“女生乙被选中”为事件B,则
21
=
P(A)=C5=1,P(AB)=C41,
C32C35
P(A)5
{2,3},{1,2,3},则所有满足题意的集合对(A,B)为({1},{2}),({1},{3}),({2},{3}),
(2)设A中的最大数为k,其中1≤k≤n-1,整数n≥3,则A中必含元素k,另元素
1,2,L,k-1可在A中,故A的个数为:
C0
1
k-1
+L+Ck-1=2k-1,B中必不含元素
1,2,L,k,另元素k+1,k+2,L,n可在B中,但不能都不在B中,故B的个数为:
1
n-k
2
n-k
n-kn-k-
=2n-k-1,
从而集合对(A,B)的个数为2k-1⋅(2n-k-1)=2n-1-2k-1,
n-1
所以,an=(2
k=1
n-1
-2k-1
)=(n-1)⋅2
n-1
-1-2n-11-2
=(n-2)⋅2
n-1
2016高考数学模拟题
(2)
南师大《数学之友》
4
),且sin2θ=
1,则sin(θ-
4
4
OC=
OB⋅OC=0,则⊗ABC
⎧|2x-1|,x<1
⎩2-x,x≥1
若关于x的函数y=2f2(x)+2bf(x)+1有6个不同的
二、解答题
︒
别在l1和l2上)围出三角形ABC的养殖区,且AB的长不超过5km,由于条件的限制
AC=akm,a∈[3
2
3]
,设AB=xkm,问该渔民至少
2
直线l
被圆截得的弦长与椭圆
x2y2
C:
+
a2b2
2
(1)求椭圆C的方程;
(2)过点M(0,-1)的动直线l交椭圆C于A、B两点,试问:
在坐标平面上是否存在一个
3
2x
1+x2
,若直线y=e-x是曲线C:
y=
f(x)的
(1)求a,b的值;
nnn3nn
(1)记数列{a}的前n项的和为S,已知S=n2,求证:
数列{a}是数列{a}的等差子列;
的等比子列,求n1的值;
理科加试
(1)假设这名运动员投篮3次,求恰有2次投进的概率;
(2)假设这名运动员投篮3次,每次投进得1分,未投进得0分;在3次投篮中,若有2
件“1≤x1
+
x2
+L+xn
(1)求S2,S4的值;
22
参考答案
解:
d=,AB=2
,所以S⊗OAB=2⨯2
⨯t=
,当t=2
4
解:
因为θ∈(0,π
),所以sinθ4
以sinθ-cosθ=-
2
,故sin(θ-
π)=
4
44
24
3
解:
V
E-FGH
8A-BCD83433
解:
以OB,OC为正交基底建立平面直角坐标系(OB,OC的方向为x,y轴的正方向),
则BC=5,直线BC的方程为x+2y-2
A(4cosα,4sinα),则A到直线BC的距离为
=0,点A在圆x2+y2=16上,设
1
d=≤
3,-
2
解:
由函数f(x)的图像可得,
使得函数y=2f2(x)+2bf(x)+1有6个不同的零点,
⎧0<-b<1
⎪2
2⎪
必须保证方程g(x)=2x
3
+2bx+1=0在(0,1)上有两个不同的根,⎨3+2b>0,
⎪
⎪4b2-8>0
⎩
解得-
2
(a+1)2
(a+1)2(a+1)2
解:
Sn
=n
,当n≥2
时,an=Sn-Sn-1
=n-n-1即
(an
-1)2=(a
n-1
4
+1)2
化简得an
-1=±(a
n-1
+1)所以an
-an-1
4
=2或an
=-a
4
n-1(舍去),
S+Sm2+n2
4(m2+n2)
令n=1,解得a1
Skk
=(m+n)2,又
4(m2+n2)
2(m-n)2
S+S
(m+n)2
-2=
(m+n)2
S
k
二、解答题
7.解:
根据题意S△ABD
+S△ACD
=S△ABC,
即1x⋅1⋅sin60︒+122
x
AC⋅1⋅sin60︒=
a
1x⋅AC⋅sin120︒,解得:
AC=
2
x
x-1
令0<
x-1
≤a,解得:
x≥
a-1
a
又
a-1
-5=
5-4a
a-1
<0,所以
aa-1
令△ABC的面积为y,
则y=
1x⋅AC⋅sin120︒=
2
⋅x2=
4x-1
[(x-1)+
4
1
x-1
©当aa-1
≤2,即2≤a≤3时,y≥
3(2+2)=
4
,当且仅当x=2时取"=";
º当aa-1
>2,即3≤a<2时,令t=x-1,t∈[2
1
a-1
再令f(t)=
4t4t2
Q1>1,∴f'(t)>0即f(t)在t∈[1,4]上为单调递增函数,
a-1
所以fmin(t)=
a-14(a-1)
a-1
答:
当2≤a≤3时,养殖区面积的最小值为
平方公里,
当3≤a<2时,养殖区面积的最小值为
2
4(a-1)
8.解:
(1)由题设,可知b=
=1,
x22
又e=,a=,所以椭圆C的方程是+y
22
(2)法一:
假设存在点T(u,v),若直线l的斜率存在,设其方程为y=kx-1,
3
设点A,B的坐标分别为
A(x1,y1),B(x2,y2)
,则x1,2=
6k2+3
uur
因为(x
-
u,y-
uur=(x
-
u,y
-
v)及y
=kx
-1,y
=kx
-1,
TA11
v),TB22
113223
所以,TA⋅TB=(x1-u)(x2-u)+(y1-v)(y2-v)
=(k2+1)xx-(u+1k+kv)(x+x)+u2+v2+2v+1
1231239
(6u2+6v2-6)k2-4ku+(3u2+3v2+2v-5)
,
6k2+3
当且仅当→→恒成立时,以AB为直径的圆恒过定点T,
TA⋅TB=0
⎧6u2+6v2-6=0,
⎨
所以⎪u=0,
39
⎧x2+y2=1
⎪
⎧x=0
解得⎨y=1
⎩⎪39⎩
当直线l的斜率不存在,即直线l与y轴重合时,以AB为直径的圆为x2+y2=1,过点T(0,1);
当直线l的斜率存在,设直线方程为y=kx-1,代入椭圆方程,
3
⎧x+x=
12k,
⎪1218k2+9
设点A,B的坐标分别为A(x1,y1),B(x2,y2),则⎨-16
⎩⎪12
18k2+9
→→及y
=kx
-1,y
=kx
-1,
QTA=(x1,y1-1),TB=(x2,y2-1)
113223
→→
∴⋅=xx
+
(y
-1)(y
-1)
TATB1212
=(k2+1)xx-4k(x+x)+16
123129
=-16(k2+1)-4⋅12k+16=
18k2+93k18k2+990
⎨
⎧a-lnx0-1=-1
根据题意得,,
⎩e-x0=ax0+b-x0lnx0
⎨
⎧a=lnx0
⎩b=e-x0
又f
(1)=1=a+b=lnx0+e-x0
令h(x)=lnx-x+e-1(x>1),h'(x)=1-1,所以h(x)在(1,+∞)为单调递减函数,
x
(2)因为f(x)=x-xlnx(00,
所以f(x)在(0,1)上为单调递增函数;
要证上式成立,只要证n-nlnn>
n2-1
2nn2+1
'
,即证lnn-
(n2-1)2
n2-1
n2+1
<0,
令r(n)=lnn-(0n2+1
n(n2
+1)
>0,
所以r(n)在(0,1)为单调递增函数,所以r(n)(1)=0,
所以lnn-
n2-1
n2+1
(2)根据题意,a3=a5-2d=6-2d,公比q=6-2d,
6
所以an
6
1-2d
又a=a5+(n1-5)d=6+(n1-5)d,
366
所以d=1,n1=8或d=2,n1=11或d=-3,n1=6,
设数列{a
k
}为{an}的等差子列,公差为d,则an
=a⋅qnk-1,a
nk+1
=a⋅qnk+1-1,
所以a
nk+1
-
ank
=a1
当q>1时,qnk+1-nk-1≥q-1,所以d
=ank+1
-
ank
≥a1
取nk
>1+logq
,所以a
nk+1
-
ank
当q<1时,d
=a1
⋅
qnk-1⋅qnk+1-nk-1≤a
⋅
qnk-1⋅(qnk+1-nk
+1)<2a1
⋅
qnk-1,
取nk
>1+logq
,所以a
nk+1
-
ank
理科加试
所以ξ的分布列是
ξ
0
1
2
3
6
P
0.008
0.096
0.128
0.256
0.512
22
若x1+x2+L+xn=k(1≤k≤m),只要x1,x2,L,xn中有k个取1或-1其余均取0即可,共有Ck⋅(C1)k=2k⋅Ck,所以
n2n
Sn=C12+C222+L+Cm2m
=C020+C121+C222+L+Cn2n-(2m+1+2m+2+L+2n)