学年高考数学理科一模测试题及答案解析Word格式.docx
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二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.已知集合A={x∈R|x2﹣2x﹣3<
0},B={x∈R|﹣1<
x<
m},若x∈A是x∈B的充分不必要条件,
则实数m的取值范围为.
14.在等差数列{an}中,Sn为数列{an}的前n项和,d为数列{an}的公差,若对任意n∈N*,都有Sn
>
0,且a2a4=9,则d的取值范围为.
15.设椭圆C:
+=1与函数y=tan的图象相交于A1,A2两点,若点P在椭圆C上,且直
线PA2的斜率的取值范围[﹣2,﹣1],那么直线PA1斜率的取值范围是.
16.已知kCnk=nCn﹣1k﹣1(1≤k≤n,且k,n∈N*)可以得到几种重要的变式,如:
Cnk,
将n+1赋给n,就得到kCn+1k=(n+1)Cnk﹣1,⋯,进一步能得到:
1Cn1+2Cn2?
21+⋯+nCnn?
2n﹣1=nCn﹣10+nCn
﹣11?
21+nCn﹣12?
22+⋯+nCn﹣1n﹣1?
2n﹣1=n(1+2)n﹣1=n?
3n﹣1.
请根据以上材料所蕴含的数学思想方法与结论,计算:
Cn0×
+Cn1×
()2+Cn2×
()3+⋯+Cnn
×
()n+1=.
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.已知函数.
(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;
(Ⅱ)在△ABC中,内角A、B、C的对边分别为a、b、c.已知,a=2,,求△
ABC的面积.
18.《环境空气质量指标(AQI)技术规定(试行)》如表1:
表1:
空气质量指标AQI分组表
AQI
0~50
51~
100101~150
151~200
201~300
300
级别
Ⅰ级
Ⅱ级
Ⅲ级
Ⅳ级
Ⅴ级
Ⅵ级
类别
优
良
轻度污染
中度污染
重度污染
严重污染
表2是长沙市某气象观测点在某连续4天里的记录,AQI指数M与当天的空气水平可见度y(km)
的情况.
表2:
2016年1月1日至1月30日AQI指数频数统计表.
(801,1000]3
表3:
AQI指数[0,200](201,400](401,(601,800]
600]
频数36126
(1)设x=,根据表2的数据,求出y关于x的回归方程;
2)小李在长沙市开了一家小洗车店,经小李统计:
AQI指数不高于200时,洗车店平均每天亏
损约200元;
AQI指数在200至400时,洗车店平均每天收入约400元;
AQI指数大于400时,洗
车店平均每天收入约700元.
(ⅰ)计算小李的洗车店在当年1月份每天收入的数学期望.
(ⅱ)若将频率看成概率,求小李在连续三天里洗车店的总收入不低于1200元的概率.
(用最小二乘法求线性回归方程系数公式=,=﹣x)
19.如图所示,异面直线AB,CD互相垂直,AB=,BC=,CD=1,BD=2,AC=3,截面EFGH
分别与BD,AD,AC,BC相交于点E,F,G,H,且AB∥平面EFGH,CD∥平面EFGH.
(1)求证:
BC⊥平面EFGH;
(2)求二面角B﹣AD﹣C的正弦值.
20.如图,抛物线C:
x2=2py(p>
0)的焦点为F(0,1),取垂直于y轴的直线与抛物线交于不同
P1,P2,过P1,P2作圆心为Q的圆,使抛物线上其余点均在圆外,且P1Q⊥P2Q.
1)求抛物线C和圆Q的方程;
(2)过点F作倾斜角为θ(≤θ≤)的直线l,且直线l与抛物线C和圆Q依次交于M,A,
B,N,求|MN||AB|的最小值.
21.已知函数f(x)=(1+x)e﹣2x,g(x)=ax++1+2xcosx,当x∈[0,1]时,
(I)求证:
;
(II)若f(x)≥g(x)恒成立,求实数a的取值范围.
选修4-4:
坐标系与参数方程
23.已知曲线C的极坐标方程是ρ=4cosθ.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半
轴,建立平面直角坐标系,直l的参数方程是(t是参数)
(1)将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程;
(2)若直线l与曲线C相交于A、B两点,且|AB|=,求直线的倾斜角α的值.
选修4-5:
不等式选讲
24.关于x的不等式lg(|x+3|﹣|x﹣7|)<m.
(Ⅰ)当m=1时,解此不等式;
(Ⅱ)设函数f(x)=lg(|x+3|﹣|x﹣7|),当m为何值时,f(x)<m恒成立?
参考答案与试题解析
【考点】复数代数形式的乘除运算.
【分析】利用复数的运算法则、纯虚数的定义即可得出.
【解答】解:
复数a﹣=a﹣=a﹣(4+i)=(a﹣4)﹣i是纯虚数,
∴a﹣4=0,解得a=4.
故选:
D.
④对于两分类变量X与Y,求出其统计量K2,K2越小,我们认为“X与Y有关系”的把握程度越
小.
【考点】两个变量的线性相关;
线性回归方程.
【分析】①抽样是间隔相同,故①应是系统抽样;
②根据相关系数的公式可判断;
③由回归方程的定义可判断;
④k越小,“X与Y有关系”的把握程度越小.
根据抽样是间隔相同,且样本间无明显差异,故①应是系统抽样,即①为假命题;
两个随机变量相关性越强,则相关系数的绝对值越接近于1;
两个随机变量相关性越弱,则相关
系数的绝对值越接近于0;
故②为真命题;
在回归直线方程=0.2x+12中,当变量x每增加一个单位时,预报变量平均增加0.2个单位,故③
为假命题相,
若分类变量X与Y的随机变量K2的观测值k越小,则两个分类变量有关系的把握性越小,故④为
真命题.
∴正确的是②④,
A.48B.64C.96D.128
【考点】由三视图求面积、体积.
【分析】由已知中的三视图可得该几何体是一个四棱柱,计算出底面的周长和高,进而可得几何
体的侧面积.
由已知中的三视图可得该几何体是一个四棱柱,
∵它的俯视图的直观图是矩形O1A1B1C1,O1A1=6,O1C1=2,
∴它的俯视图的直观图面积为12,
∴它的俯视图的面积为:
24,
∴它的俯视图
的俯视图是边长为:
6的菱形,
棱柱的高为4
故该几何体的侧面积为:
4×
6×
4=96,
C.
5.将函数f(x)的图象向左平移φ(0<
φ<
)个单位后得到函数g(x)=sin2x的图象,若对
满足|f(x1)﹣g(x2)|=2的x1,x2,有|x1﹣x2|min=,则φ=()
A.B.C.D.
【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
x1,x2的值,然后判断选项即可.
g(x)=sin2x的周期为π,函数的图象向右平移φ(0<
)个单
位后得到函数f(x)=sin(2x﹣2φ)的图象.
2,有|x1﹣x2|min
sin(2×
﹣2φ)=﹣1,此时φ
若对满足|f(x1)﹣g(x2)|=2的可知,两个函数的最大值与最小值的差为
不妨设:
x2=,x1=,即f(x)在x1=,取得最小值,
=+kπ,k∈Z,由于0<
,不合题意,
时φ=﹣kπ,k∈Z,当k=0时,φ=满足题意.
6.长郡中学早上8点开始上课,若学生小典与小方匀在早上
该时间段的任何时刻到校都是等可能的,则小典比小方至少早
x,小王到校的时间为y.(x,y)可以看成平面中的点试验的全部
结果所构成的区域为Ω={(x,y|40≤x≤60,40≤y≤60}是一个矩形区域,则小张比小王至少早5
分钟到校事件A={(x,y)|y﹣x≥5}作出符合题意的图象,由图根据几何概率模型的规则求解即可.
设小张到校的时间为x,小王到校的时间为y.
(x,y)可以看成平面中的点试验的全部结果所构成的区域为Ω={(x,y|40≤x≤60,40≤y≤60}
是一个矩形区域,
对应的面积S=20×
20=400,
则小张比小王至少早5分钟到校事件A={x|y﹣x≥5}作出符合题意的图象,
则符合题意的区域为△ABC,联立得C(55,60),
由得B(40,45),
则S△ABC=×
15×
15,由几何概率模型可知小张比小王至少早5分钟到校的概率为
=,
A.
7.已知函数f(x)=klnx+1(k∈R),函数g(x)=f(x2﹣4x+5),若存在实数k使得关于x的方程
g(x)+sinx=0有且只有6个实数根,则这6个根的和为()
A.3πB.6C.12D.12π
【考点】根的存在性及根的个数判断.
【分析】根据条件,先判断g(x)关于x=2对称,然后利用函数与方程之间的关系转化为两个函
数的交点问题进行求解即可.
∵y=x2﹣4x+5的对称轴为x=2,
∴由g(x)=f(x2﹣4x+5),得g(x)关于x=2对称,
由g(x)+sinx=0得g(x)=﹣sinx,
作出函数y=﹣sinx的图象,
若程g(x)+sinx=0只有6个根,
则六个根两两关于x=2对称,
则关于对称的根分别为x1和x2,x3和x4,x5和x6,
则x1+x2=4,x3+x4=4,x5+x6=4
PE=CE=,
则CF==1,
9.已知双曲线﹣=1的左、右焦点分别为F1,F2,过F1作圆x2+y2=a2的切线分别交双曲线的
左、右两支于点B、C,且|BC|=|CF2|,则双曲线的离心率为()
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】过F1作圆x2+y2=a2的切线分别交双曲线的左、右两支于点B、C,且|BC|=|CF2|,可得|BF1|=2a,
求出B的坐标,代入双曲线方程,可得a,b的关系,再由a,b,c的关系可得a,c的关系.由
离心率公式计算即可得到.
∵过F1作圆x2+y2=a2的切线分别交双曲线的左、右两支于点B、C,且|BC|=|CF2|,
∴|BF1|=2a,
设切点为T,B(x,y),则利用三角形的相似可得==
x=
∴B(,)
代入双曲线方程,整理可得b=(+1)a,
则c==a,
即有e==.
故选C.
10.已知点A(1,﹣1),B(4,0),C(2,2),平面区域D由所有满足(1<
μ≤b)的点P(x,y)组成.若区域D的面积为8,则a+b的最小值为()
A.B.2C.4D.8
【考点】简单线性规划.
【分析】如图所示,以AB,AC为邻边作平行四边形ABCD.分别作=,
=,则由所有满足(1<
λ≤a,1<
μ≤b)表示的平面区域D为平行四边
形DEQF.=,=,由于=(3,1),=(1,3),=6.可
=.
S平行四边形DEQF==8(λ﹣1)(μ﹣1)=8,化为λμ=λ+μ,利
用基本不等式的性质可得λ+μ≥4.由(1<
μ≤b),可得
,于是
x+y=4(λ+μ)≤4(a+b).即可得出.
如图所示,以AB,AC为邻边作平行四边形ABCD.
分别作=,=,
则由所有满足(1<
λ≤a,1<
μ≤b)表示的平面区域
=,=,
D为平行四边形DEQF.
=(3,1),=(1,3),=6.
=,∴
==
==.
S平行四边形DEQF=
=(λ﹣1)(μ﹣1)×
=8(λ﹣1)(μ﹣1)=8,
化为(λ﹣1)(μ﹣1)=1,
∴λμ=λ+μ≥,可得λμ≥4,
∴λ+μ≥4,当且仅当λ=μ=2时取等号.
∵(1<
μ≤b),
∴==(1,﹣1)+λ(3,1)+μ(1,3),
∴,
∵1<
μ≤b,
∴x+y=4(λ+μ)≤4(a+b).
∴a+b≥λ+μ≥4,
∴a+b的最小值为4.
【考点】基本不等式.
【分析】由已知递推式得到:
a3+a2=3,a5+a4=﹣5,⋯a2017+a2016=﹣2017,累加可求S2017﹣a1,结合
S2017=﹣1007﹣b,求得a1+b=1,代入+,展开后利用基本不等式求最值.
由已知得:
a3+a2=3,a5+a4=﹣5,⋯a2017+a2016=﹣2017,
把以上各式相加得:
S2017﹣a1=﹣1008,
即:
a1﹣1008=﹣1007﹣b,
a1+b=1,
关于函数g(x)=x﹣x+(b+2)x+(c﹣b+η)lnx+d在区间(η+1,ξ+1)内的零点个数的
【考点】函数零点的判定定理.
f(x)=x3+bx+c=(x﹣η)(x﹣ξ)2,进一步得到η+2ξ=0,2ηξ+ξ2=b,
2
=c,且x∈(﹣2ξ,ξ),把函数g(x)求导,用η,ξ表示b,c,二次求导可得在区间
+1,ξ+1)内h′(x)<
0,则答案可求.
f(x)=0的根,且f′(ξ)=0,
f(x)=x3+bx+c=(x﹣η)(x﹣ξ)2,
即得η+2ξ=0,2ηξ+ξ2=b,﹣ηξ2=c,且x∈(﹣2ξ,ξ),
令h(x)=x3﹣3x2+(b+2)x+c﹣b+η=x3﹣3x2+(2﹣3ξ2)x+2ξ3+3ξ2﹣2ξ
=(x﹣1)3﹣(1+3ξ2)(x﹣1)+2ξ2﹣2ξ,
则h′(x)=3(x﹣1)2﹣(3ξ2+1),当x∈(﹣2ξ+1,ξ+1)时,h′(x)<
h′(﹣2ξ+1)=
(3ξ+1)(3ξ﹣1)<
0.
∴h(x)在(η+1,ξ+1)上为减函数,
而h(﹣2ξ+1)=﹣8ξ3+2ξ(3ξ2+1)+(2ξ3﹣2ξ)=0,当x∈(﹣2ξ+1,ξ+1)时,h′(x)
△h′(﹣2ξ+1)=0,
即当x∈(﹣2ξ+1,ξ+1)时,h′(x)<
∴g(x)在(η+1,ξ+1)上为减函数,至多有一个零点.
B.
则实数m的取值范围为(3,+∞).
【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.
【分析】根据充分条件和必要条件的定义建立条件关系即可求出m的取值范围.
A={x∈R|x2﹣2x﹣3<
0}={x|﹣1<
3},
若“x∈A”是“x∈B”的充分不必要条件,
则A?
B,
则m>
3,
故答案为:
(3,+∞)
△0,且a2a4=9,则d的取值范围为.
【考点】等差数列的通项公式.
【分析】对任意n∈N*,都有Sn>
0,可得:
a1>
0,d≥0.由于a2a4=9,化为3d2+4a1d+﹣9=0,
△>
0,而且两根之和=﹣4d<
0,而必须至少有一个正实数根.可得3d2﹣9≤0,d≥0,解出即可
得出.
对任意n∈N*,都有Sn>
0,∴a1>
0,d≥0.
∵a2a4=9,
∴(a1+d)(a1+3d)=9,
化为+4a1d+3d﹣9=0,
△=16d2﹣4(3d2﹣9)=4d2+36>
∴方程有两个不相等的实数根,
并且两根之和为﹣4d<
0,而必须至少有一个正实数根.
d=时,a1=0,舍去.
则d的取值范围为.
.
点对称,设A1(x1,y1),A2(﹣x1,﹣y1),P(x0,y0),分别代入椭圆方程可得:
k1k2=
1,
A1,A2两点,若点P在椭圆C上,且直
那么直线PA1斜率的取值范围是
11?
3n﹣1
5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
f(x)的单调递增区间;
ABC中,内角A、B、C的对边分别为a、b、c.已知,a=2,,求△
【考点】两角和与差的正弦函数;
正弦函数的单调性;
正弦定理.
≤2kπ+
k∈z,求得x的范围,即可求得f(x)的单调递增区间.
b的值,由
(Ⅱ)由已知,可得sin(2A+)=,求得A=,再利用正弦定理求得
三角形内角和公式求得C的值,再由S=ab?
sinC,运算求得结果.
cos2x)=sin(