高三数学一模试卷(理科)-Word版含解析
princess是什么意思-应急演练方案
高考数学一模试卷(理科)
一、选择题(共
12
小题,每小题
5
分,满分
60
分)
1
.已知集合
S=
{
1
,
2
},设
S的真子集有
m
个,则
m=
( )
A
.
4 B
.
3 C
.
2
D
.
1
的共轭复数为( )
D
.﹣
i
2
.已知
i
为虚数单位,则
A
.﹣+
i
B
. +
i C
.﹣﹣
i
3
.已知、是平面向量,如果|
|
=3
,||
=4
,|+|
=2
,那么|﹣|
=<
br>( )
A
.
B
.
7 C
.
5
D
.
4
.在(
x
﹣)
10
的二项展开式
中,
x
4
的系数等于( )
A
.﹣
120
B
.﹣
60 C
.
60 D
.
120
5
.已知
a
,
b
,
c
,
d
都是常数
,
a
>
b
,
c
>
d
,若
f
(
x
)
=2017
﹣(
x
﹣
a
)(x
﹣
b
)的零点为
c
,
d
,则下列不等式正确
的是( )
A
.
a
>
c
>
b
>
d
B
.
a
>
b
>
c
>
d
C
.
c
>
d
>
a
>
b
D
.
c
>
a
>
b
>
d
6
.公元
263
年左右,我国古代数学家刘徽用圆内接正多边形的面积去逼近圆的面积
求圆
周率
π
,他从圆内接正六边形算起,令边数一倍一倍地增加,即
12,
24
,
48
,
…
,
192
,
…
,
逐个算出正六边形,正十二边形,正二十四边形,
…
,正一百九十二边
形,
…
的面积,这
些数值逐步地逼近圆面积,刘徽算到了正一百九十二边形,这时候<
br>π
的近似值是
3.141024
,
刘徽称这个方法为
“
割圆术
”
,并且把
“
割圆术
”
的特点概括为
“<
br>割之弥细,所失弥少,割之又
割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣
”
.
刘徽这种想法的可贵之处在于用已知的、
可求的来逼近未知的、要求的,用有限来逼近无穷,这种思想及
其重要,对后世产生了巨
大影响,如图是利用刘徽的
“
割圆术
”
思想
设计的一个程序框图,若运行改程序(参考数据:
≈
1.732
,
sin15
°
≈
0.2588
,
sin7.5°
≈
0.1305
),则输出
n
的值为( )
A
.
48
B
.
36 C
.
30 D
.
24
7
.在平面区域内随机取一点(
a
,
b
),则函数
f
(
x
)
=ax
2
﹣
4bx
+
1
在区间[
1
,+
∞)上是增函数的概率为( )
A
.
B
.
C
.
D
.
8
.已知△
ABC
的内角
A
、
B
、
C
的对边分别为
a
、
b
、
c
.若
a=bco
sC
+
csinB
,且△
ABC
的面
积为
1
+
A
.
2
.则
b
的最小值为( )
B
.
3 C
.
D
.
9
.如图
,网格纸上小正方形的边长为
1
,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的
体积
为( )
A
.
12 B
.
18
C
.
24 D
.
30
10
.已知常数
ω
>
0
,
f
(
x
)
=
﹣
1
+
2
离的最小值为
A
.
B
.
,若
f
(
x
0
)
=
,
C
.
sin
ωxcosωx
+
2cos
2
ωx
图象的对称中心得到对称轴的距<
br>≤
x
0
≤
D
.
,则
cos2x
0
=
( )
<
br>11
.已知三棱锥
P
﹣
ABC
的所有顶点都在表面积为
16π
的球
O
的球面上,
AC
为球
O
的直
径,当三棱锥
P
﹣
ABC
的体积最大时,设二面角
P
﹣<
br>AB
﹣
C
的大小为
θ
,则
sinθ=
(
)
A
.
B
.
C
.
D
.
12
.抛物线
M
的顶点是坐标原点
O
,抛物线
M
的焦点
F
在
x
轴正半轴上,抛物线
M
的准
线与曲线
x
2
+
y
2
﹣
6x
+
4y
﹣
3=0
只有一个公共点,设
A
是抛物线<
br>M
上的一点,若
则点
A
的坐标是( )
A
.(﹣
1
,
2
)或(﹣
1
,﹣
2
) B
.(
1
,
2
)或(
1
,﹣
2)
C
.(
1
,
2
)
D
.(
1
,﹣
2
)
二、填
空题(共
4
小题,每小题
5
分,满分
20
分)
<
br>13
.某校
1000
名高三学生参加了一次数学考试,这次考试考生的分数服从
正态分布
N
(
90
,
σ
2
)
1
10
]内的概率为
0.7
,,若分数在(
70
,估计这次考试分数不
超过
70
分的人数为 人.
•=
﹣
4
,
14.过双曲线﹣
=1
(
a
>
0
,
b
><
br>0
)的右焦点且垂直于
x
轴的直线与双曲线交于
A
,
B
两点,与双曲线的渐近线交于
C
,
D
两点,若|<
br>AB
|≥|
CD
|,则双曲线离心率的取值范围
为 .
<
br>15
.计算
16
.已知
f
(
x
)
=
为 .
三、解答题(共
5
小题,满分
60
分)
17.设数列{
a
n
}的前
n
项和为
S
n
,
a
1
=1
,当
n
≥
2
时,
a<
br>n
=2a
n
S
n
﹣
2S
n
2
.
(
1
)求数列{
a
n
}的通项公式;
(
2
)是否存在正数
k
,使(
1
+
S
1)(
1
+
S
2
)
…
(
1
+<
br>S
n
)≥
k
存在,求
k
的取值范围,若不存在,请说
明理由.
18
.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
,
8
0
),
[
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.
对一切正整数
n
都成立?若
=
(用数字作答)
,若
f
(
x
﹣
1
)<
f
(
2x
+
1
),则
x
的取值范围
(
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<
br>)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
.如图,在四棱锥
S
﹣ABCD
中,底面
ABCD
是矩形,平面
ABCD
⊥平面
SBC
,
SB=SC
,
M
是
BC
的中点,
AB=1
,
BC=2
.
(
1
)求证:
AM
⊥
SD
;
(
2
)若二面角
B
﹣
SA
﹣
M
的正弦值为,求四棱锥
S
﹣
ABCD
的体积.
20
.已知椭圆
E
的中心在原点,焦点
F
1
、
F
2
在
y
轴上,离心率等于
点,以线段
PF
1
为直径的圆经过
F
2
,且
9
(
1
)求椭圆
E
的方程;
•=1
.
,
P
是椭圆< br>E
上的
(
2
)做直线
l
与椭圆
E
交 于两个不同的点
M
、
N
,如果线段
MN
被直线
2x
+
1=0
平分,求
l
的倾斜角的取值范围.
21
.已知
e
是自然对数的底数,实数
a
是常数,函数
f
(
x
)
=e
x
﹣
ax
﹣
1
的定 义域为(
0
,+
∞).
(
1
)设
a=e
,求函数
f
(
x
)在切点(
1
,
f
(
1
))处的切线方程;
(
2
)判断函数
f
(
x
)的单调性;
(
3
)设
g
(
x
)
=ln(
e
x
+
x
3
﹣
1
)﹣
ln x
,若∀
x
>
0
,
f
(
g
(x
))<
f
(
x
),求
a
的取值范围.
[选修
4-4
:坐标系与参数方程选讲]
22.已知直线
L
的参数方程为(
t
为参数),以原点
O
为 极点,以
x
轴的正半轴为
.
极轴建立极坐标系,曲线
C< br>的极坐标方程为
ρ=
(
Ⅰ
)直接写出直线
L
的极坐标 方程和曲线
C
的普通方程;
(
Ⅱ
)过曲线
C上任意一点
P
作与
L
夹角为
|
PA
|的最大值 .
[选修
4-5
:不等式选讲]
23
.已知函数
f
(
x
)
=
|
x
+
a
|+|
x
﹣
2
|的定义域为实数集
R
.
(
Ⅰ
)当
a=5
时,解关于
x
的不等 式
f
(
x
)>
9
;
(
Ⅱ
)设关于
x
的不等式
f
(
x
)≤|
x
﹣
4
|的解集为
A
,
B=
{
x
∈
R
|
2x
﹣
1
|≤
3
},如果
A
∪
B=A
,
求实数
a
的取值范围.
< br>的直线
l
,设直线
l
与直线
L
的交点为
A< br>,求
2017
年云南省高考数学一模试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题(共
12
小
题,每小题
5
分,满分
60
分)
1
.已知集合<
br>S=
{
1
,
2
},设
S
的真子集有
m
个,则
m=
( )
A
.
4
B
.
3 C
.
2 D
.
1
【考点】子集与真子集.
【分析】若集合
A
有
n
个元素,则集合
A
有
2
n
﹣
1
个真子集.
【解答】解:∵集合
S=
{
1
,
2
},
∴
S
的真子集的个数为:
2
2
﹣
1=3
.
故选:
B
.
2
.已知
i
为虚数单位,则
A
.﹣+
i
B
. +
i
的共轭复数为( )
C
.﹣﹣
i
D
.﹣
i
【考点】复数代数形式的乘除运算.
【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.
【解答】解:∵
∴
=
.
,
的共轭复数为
故选:
C
.
3
.已知、是平面向量,如果||
=3
,||
=4
,|+|
=2,那么|﹣|
=
( )
A
.
B
.
7 C
.
5 D
.
【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】根据条件对
而求出的值.
两边平方,从而可求出,这样
即可求出的值,进
【解答】解:根据条件:
=
=4
;
∴;
∴
=9
﹣(﹣
21
)+
16
=46
;
∴
故选:
A
.
.
4
.在(
x
﹣)
10<
br>的二项展开式中,
x
4
的系数等于( )
A
.﹣
120 B
.﹣
60 C
.
60
D
.
120
【考点】二项式系数的性质.
【分析】利用通项公式即可得出.
【解答】解:通项公式
T
r+
1
=
令
10
﹣
2r=4
,解得
r=
3
.
∴
x
4
的系数等于﹣
故选:
A
5
.已知
a
,
b
,
c
,
d
都是常数,
a
>
b
,
c
>
d
,若
f
(
x
)
=2017
﹣(
x
﹣
a
)(
x
﹣
b
)的零点为
c
,
d
,则下
列不等式正确的是( )
A
.
a
>
c
>
b
>
d
B
.
a
>
b
>
c
>
d
C
.
c
>
d
>
a
>
b
D
.
c
>
a
>
b
>
d
=
﹣
120
.
=
(﹣
1
)r
x
10
﹣
2r
,
【考点】函数的零点.
【分析】由题意设
g
(
x
)
=
(
x
﹣
a
)(
x
﹣
b
),则
f
(
x
)
=2017
﹣
g
(x
),由函数零点的定义求出对应方程
的根,画出
g
(
x
)和直线
y=2017
的大致图象,由条件和图象判断出大小关系.
【解
答】解:由题意设
g
(
x
)
=
(
x
﹣a
)(
x
﹣
b
),则
f
(
x
)
=2017
﹣
g
(
x
),
所以
g
(
x
)
=0
的两个根是
a
、
b
,
由题意知:
f
(
x
)
=0
的两根
c
,
d
,
也就是
g
(
x
)
=2017
的两根,
画出
g
(
x
)(开口向上)以及直线
y=2017
的大致图象,
则与
f
(
x
)交点横坐标就是
c
,
d,
f
(
x
)与
x
轴交点就是
a,
b
,
又
a
>
b
,
c>
d
,则
c
,
d
在
a
,
b<
br>外,
由图得,
c
>
a
>
b
>d
,
故选
D
.
6
.公元
263
年左右,我国古代数学家刘徽用圆内接正多边形的
面积去逼近圆的面积求圆周率
π
,他从
圆内接正六边形算起,令边数一倍一倍地增加,
即
12
,
24
,
48
,
…
,
19
2
,
…
,逐个算出正六边形,正
十二边形,正二十四边形,
…
,正一百九十二边形,
…
的面积,这些数值逐步地逼近圆面积,刘徽算到
了正一百九
十二边形,这时候
π
的近似值是
3.141024
,刘徽称这个方法为
“
割圆术
”
,并且把
“
割圆术
”
的特点概括为<
br>“
割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣
”
.刘徽这种
想法的可贵之处在于用已知的、可求的来逼近未知的、要求的,用有限来逼近无穷,这种思想
及其重
要,对后世产生了巨大影响,如图是利用刘徽的
“
割圆术
”
思
想设计的一个程序框图,若运行改程序(参
考数据:≈
1.732
,
sin1
5°
≈
0.2588
,
sin7.5°
≈
0.1305),则输出
n
的值为( )
A
.
48
B
.
36 C
.
30 D
.
24
【考点】程序框图.
【分析】列出循环过程中
S
与
n的数值,满足判断框的条件即可结束循环.
【解答】解:模拟执行程序,可得:
n=6
,
S=3sin60°=
,
不满足条件
S
≥
3.10
,
n=12
,
S=6
×
sin
30°=3
,
不满足条件
S
≥
3.10
,
n=24
,
S=12
×
sin15°=12
×
0.258
8=3.1056
,
满足条件
S
≥
3.10
,退
出循环,输出
n
的值为
24
.
故选:
D
.
7
.在
平面区域内随机取一点(
a
,
b
),则函数
f
(
x
)
=ax
2
﹣
4bx
+
1
在区间[
1
,+∞)上是增
函数的概率为( )
A
.
B
.
C
.
D
.
【考点】几何概型.
【分析】作出不等式组对应的平面区域,根据概率的几何概型的概率公式进行计算即可得到结论.
【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:
对应的图形为△<
br>OAB
,其中对应面积为
S=
×
4
×
4=8
,
若
f
(
x
)
=ax
2
﹣4bx
+
1
在区间[
1
,+∞)上是增函数,
则满足
a
>
0
且对称轴
x=
﹣
即
由≤
1
,
,对应的平面区域为△
OBC
,
,
解得,
∴对应的面积为
S
1
=
××
4=
,
∴根据几何概型的概率公式可知所求的概率为
故选:
B
.
=
,
8
.已知△
ABC
的内角
A
、
B
、
C
的对边分别为
a
、<
br>b
、
c
.若
a=bcosC
+
csinB
,
且△
ABC
的面积为
1
+
b
的最小值为( )
A
.
2 B
.
3 C
.
D
.
.则
【考点】正弦定理;三角函数中的恒等变换应用.
【分析】已知等式利
用正弦定理化简,再利用诱导公式及两角和与差的正弦函数公式化简,求出
tanB
的值,确定
出
B
的度数,利用三角形面积公式求出
ac
的值,利用余弦定理,基本不等式
可求
b
的最小
值.
【解答】解:由正弦定理得到:
sin
A=sinCsinB
+
sinBcosC
,
∵在△
AB
C
中,
sinA=sin
[
π
﹣(
B
+
C
)]
=sin
(
B
+
C
),
∴
sin
(
B
+
C
)
=sinBcosC
+
cosBsinC=sinCsinB
+
sinBcosC
,
∴
cosBsinC=sinCsinB
,
∵
C
∈(
0
,
π
),
sinC
≠
0
,
∴
cosB=sinB
,即
tanB=1
,
∵
B
∈(
0
,
π
),
∴
B=
,
ac=1
+,
∵
S
△
ABC
=acsinB=
∴
ac=4
+
2
,
由余弦定理得到:
b
2
=a
2
+
c
2
﹣
2accosB
,即
b
2
=a
2+
c
2
﹣
∴
b
的最小值为
2
.
故选:
A
.
ac
≥
2
ac
﹣
ac=4
,当且仅当
a=c
时取
“=”
,<
br>
9
.如图,网格纸上小正方形的边长为
1
,粗线画出的是某几何体的
三视图,则此几何体的体积为( )
A
.
12
B
.
18 C
.
24 D
.
30
【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.
【分析】由已知中的三视图可得该几何体是一个
以俯视图为底面的三棱锥,切去一个三棱锥所得的组
合体,进而得到答案.
<
br>【解答】解:由已知中的三视图可得该几何体是一个以俯视图为底面的三棱锥,切去一个三棱锥所得
的组合体,
其底面面积
S=
×
3
×
4=6
,
棱柱的高为:
5
,棱锥的高为
3
,
故组合体的体
积
V=6
×
5
﹣×
6
×
3=24
,
故选:
C
10
.已知常数
ω
>
0
,
f
(
x
)
=
﹣
1
+
2
为
A
.
,若
f
(
x
0
)
=
,
B
.
≤
x
0
≤
C.
sinωxcosωx
+
2cos
2
ωx
图象的对称
中心得到对称轴的距离的最小值
,则
cos2x
0
=
(
)
D
.
【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象.
【分析】将函数
f
(
x
)化简成只有一个函数名,对称中心得到对称轴的距离的最小值为
据f
(
x
0
)
=
,≤
x
0
≤,
求出
x
0
,可得
cos2x
0
的值.
sinωxcosωx
+
2cos
2
ωx
,
)
,可得
T=π
.根
【解答】解:由
f
(
x
)
=
﹣
1
+
2
化简可得:
f
(
x
)
=sin2ωx
+
cos2ωx=2sin
(
2ωx
+
,
∵对称中心得到对称轴的距离的最小值为
∴
T=π
.
由
可得:
ω=1
.
f
(
x
0<
br>)
=
,即
2sin
(
2x
0
+
∵<
br>∴
≤
x
0
≤
≤
2x
0
+
,
≤
)
=
,
∴
sin(
2x
0
+
∴
cos
(
2x
0
+
)
=
>
0
)
=
.
﹣)<
br>=cos
(
2x
0
+)
cos
+
sin(
2x
0
+)
sin=
那么:
cos2x
0
=cos
(
2x
0
+
故选
D
11
.已知三棱锥
P
﹣
ABC
的所有顶点都在表面积为16π
的球
O
的球面上,
AC
为球
O
的直径,
当三棱锥
P
﹣
ABC
的体积最大时,设二面角
P﹣
AB
﹣
C
的大小为
θ
,则
sinθ=
( )
A
.
B
.
C
.
D
.
【考点】二面角的平面角及求法.
【分析】
AC<
br>为球
O
的直径,当三棱锥
P
﹣
ABC
的体积最大时,
△
ABC
为等腰直角三角形,
P
在面
ABC
上的射影为圆心
O
,过圆心
O
作
OD
⊥
AB
于
D
,连结
PD
,则∠
PDO
为二面角
P
﹣
A
B
﹣
C
的平面角.
【解答】解:如图所示:由已知得球的半径为
2
,
AC
为
球
O
的直径,当三棱锥
P
﹣
ABC
的体积最大时,△
ABC
为等腰直角三角形,
P
在面
ABC
上的射影
为圆心
O
,
过圆心
O
作
OD
⊥
AB<
br>于
D
,连结
PD
,则∠
PDO
为二面角
P<
br>﹣
AB
﹣
C
的平面角,
在△
ABC
△中,
PO=2
,
OD=BC=
故选:
C
,∴,
sinθ=
.
12
.抛物线
M
的顶点是坐标原点
O
,抛物线
M
的焦点
F
在
x
轴正半轴上,抛物线
M
的准线与曲线
x
2
+
y
2
﹣
6x
+
4y
﹣
3=0<
br>只有一个公共点,设
A
是抛物线
M
上的一点,若
•=
﹣
4
,则点
A
的坐标是( )
A
.(﹣
1
,
2
)或(﹣
1
,﹣
2
)
B
.(
1
,
2
)或(
1
,﹣
2
)
C
.(
1
,
2
)
D
.(
1
,﹣
2
)
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】先求出抛物线的焦点
F
(<
br>1
,
0
),根据抛物线的方程设
A
(,
y
0
),则
=
(,
y
0
),
=
(
1<
br>﹣,﹣
y
0
),再由
•=
﹣
4
,可求得y
0
的值,最后可得答案.
【解答】解:
x
2
+
y
2
﹣
6x
+
4y
﹣
3=0
,可化为(
x
﹣
3
)
2
+(
y
+
2
)
2
=16
,圆心坐标为(
3
,﹣
2
)
,半径为
4
,
∵抛物线
M
的准线与曲线
x
2
+
y
2
﹣
6x
+
4y
﹣
3=
0
只有一个公共点,
∴
3
+
=4
,∴
p=2
.
∴
F
(
1
,
0
),
设
A
(,
y
0
)
则
由
=
(
•
,
y
0
),
=
(
1
﹣,﹣
y
0
),
=
﹣
4
,∴
y
0
=
±
2
,∴
A
(
1
,±2
)
故选
B
.
二、
填空题(共
4
小题,每小题
5
分,满分
20
分)
13
.某校
1000
名高三学生参加了一次数学考试,这次考试考生的分数服
从正态分布
N
(
90
,
σ
2
),若分
数在
(
70
,
110
]内的概率为
0.7
,估计这次考试分数不
超过
70
分的人数为
325
人.
【考点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.
【分析】利用正态分布曲线的对
称性结合已知求得
P
(
X
≤
70
),乘以
1000
得答案.
【解答】解:由
X
服从正态分布
N
(<
br>90
,
σ
2
)(
σ
>
0
),且P
(
70
≤
X
≤
110
)
=0.35
,
得
P
(
X
≤
70
)
=
(
1
﹣
0.35
)
=
.
=325
.
∴估计这次考试分数不超过
70
分的人数为<
br>1000
×
故答案为:
325
.
14
.过双曲线﹣
=1
(
a
>
0
,
b
>
0
)的右焦点且垂直于
x
轴的直线与双曲线交于
A
,
B
两点,与双
曲线的渐近线交于
C
,
D
两点,
若|
AB
|≥|
CD
|,则双曲线离心率的取值范围为 [,+∞)
.
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】设出双曲线的右焦点和渐近线方
程,令
x=c
,联立方程求出
A
,
B
,
C
,
D
的坐标,结合距离关
系和条件,运用离心率公式和
a
,
b
,
c
的关系,进行求解即可.
【解答】解:设双曲线﹣
=1
(
a
>
0
,
b
>
0
)的右焦
点为(
c
,
0
),
当
x=c
时代入双曲
线﹣
=1
得
y=
±,则
A
(
c
,),B
(
c
,﹣),
则
AB=
,
,则
C
(
c
,),
D
(
c
,﹣),<
br>
将
x=c
代入
y=
±
x
得
y=<
br>±
则|
CD
|
=
,
∵|
AB
|≥|
CD
|,
∴≥
•
,即
b
≥
c
,
c
2
,
则
b
2
=c
2
﹣
a
2
≥
即
c
2
≥
a
2
,
则
e
2
=
≥,
则
e
≥.
故答案为:[,+∞).
15
.计算
【考点】三角函数的化简求值.
【分析】利用诱导公式
化简
cos
(﹣
100°
)
=
﹣
sin10°,同角三角函数关系式
1
﹣
sin10°=sin
2
5°
+
cos
2
5°
﹣
2sin5°cos5°
代入化简.根
据两角和与差的公式可得答案.
【解答
=
】解:由
=
=
(用数字作答)
=
故答案为:
16
.已知
f
(
x
)
=
>
0
,或
x
<﹣
2
}
.
【考点】奇偶性与单调性的综合.
.
.
,若
f
(
x
﹣
1
)<
f
(
2x
+
1
),则
x
的取值范围为 {
x
|
x
【分析】由题意可得
f
(
x
)为偶函数,
f
(
x
)在[
0
,+∞)上单调递增.由不等式
f
(
x
﹣
1
)<
f
(
2x
+
1
),可得|
x
﹣
1
|<|
2x
+
1
|,由
此求得
x
的范围.
【解答】解:∵已知
f
(
x<
br>)
=
∴满足
f
(﹣
x
)
=f
(x
),且
f
(
0
)
=0
,故
f
(
x
)为偶函数,
f
(
x
)在[
0
,+∞)上单调递增.
若
f
(
x
﹣
1
)<
f
(
2x+
1
),则|
x
﹣
1
|<|
2x
+<
br>1
|,
,
∴(
x
﹣1
)
2
<(
2x
+
1
)
2
,
即
x
2
+
2x
>
0
,∴
x
>0
,或
x
<﹣
2
,
故答案为:{
x
|
x
>
0
,或
x
<﹣
2
}.
三、解答题(共
5
小题,满分
60
分)
17.设数列{
a
n
}的前
n
项和为
S
n
,
a
1
=1
,当
n
≥
2
时,
a<
br>n
=2a
n
S
n
﹣
2S
n
2
.
(
1
)求数列{
a
n
}的通项公式;
(
2
)是否存在正数
k
,使(
1
+
S
1)(
1
+
S
2
)
…
(
1
+<
br>S
n
)≥
k
的取值范围,若不存在,请说明理由.
【考点】数列与不等式的综合;数列递推式.
【分析】(
1
)由数
列的性质对其经行变形整理出可以判断数列为等差数列的形式即可,求出
S
n
,再根<
br>据
a
n
=S
n
﹣
S
n
﹣
1
,即可求出数列的通项公式,
(
2
)先构造函数
f
(
n
)并判断其单调性,然后再由函数的单调性解决函数恒成立的,求出参数
k的取
值范围.
【解答】解:(
1
)∵当
n
≥
2
时,
a
n
=2a
n
S
n
﹣2S
n
2
,
∴
a
n
=
,
n
≥
2
,
对一切正整数
n
都成立?若存在,求
k
∴(
S
n<
br>﹣
S
n
﹣
1
)(
2S
n
﹣
1
)
=2S
n
2
,
∴
S
n﹣
S
n
﹣
1
=2S
n
S
n
﹣
1
,
∴﹣
2
,
n
≥
2
,
}是以
=1
为首项,以
2
为公差的等差数列,
∴
数列{
∴
∴
S
n
=
=1
+
2
(<
br>n
﹣
1
)
=2n
﹣
1
,
,
﹣
=
﹣,
∴
n
≥
2
时,
a
n
=S
n
﹣
S
n
﹣1
=
∵
a
1
=S
1
=1
,
∴
a
n
=
,
(
2
)设
f
(
n
)
=
,
则
==
>
1
,
∴
f
(
n
)在
n
∈
N*
上递增,
要使<
br>f
(
n
)≥
k
恒成立,只需要
f
(
n
)
min
≥
k
,
∵
f
(n
)
min
=f
(
1
)
=
∴
0
<
k
≤
18
.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.
<
br>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[
5
0
,
60
),[
60
,
70
),[
70<
br>,
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.
【考点】离散型随机变量的期望与方差;茎叶图;离散型随机变量及其分布列.
【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.
0.012
×
10
×
50=6
,
4
人.
X=0
,
1
,
2,
3
.
=
(
2
)甲乙两校的
C
等级的
学生数分别为: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
)×
1
0=1
,解得
x=0.004
.
甲校的合格率
P
1
=
(
1
﹣
0.004
)×
10=0.96=96
%
,
乙校的合格率
P
2
==96%
.
,
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
×
1
0
×
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
P
E
(
X
)
=0
+
1
×
19
.如图,在四棱锥
S
﹣
ABCD
中,底面
AB
CD
是矩形,平面
ABCD
⊥平面
SBC
,
SB=SC,
M
是
BC
的中点,
AB=1
,
BC=2.
(
1
)求证:
AM
⊥
SD
;
(
2
)若二面角
B
﹣
SA
﹣
M
的正弦值为,
求四棱锥
S
﹣
ABCD
的体积.
0
+
2
×+
3
×
=
.
1
2
3
【考点】棱柱、棱锥、棱台
的体积;空间中直线与直线之间的位置关系;平面与平面垂直的性质.
【分析】(
1
)推导出
SM
⊥
BC
,
SM
⊥
AM
,由勾股定理得
AM
⊥
DM
,从而
AM
⊥平面
D
MS
,由此能证明
AM
⊥
SD
.
(
2<
br>)以
M
为原点,
MC
为
x
轴,
MS
为
y
轴,过
M
作平面
BCS
的垂线为
z
轴
,建立空间直角坐标系,
利用向量法能求出四棱锥
S
﹣
ABCD
的体
积.
【解答】证明:(
1
)∵
SB=SC
,
M<
br>是
BC
的中点,∴
SM
⊥
BC
,
∵平面
ABCD
⊥平面
SBC
,平面
ABCD
∩平面
SBC=BC
,
∴
SM
⊥平面
ABCD
,
∵
AM
⊂平面
ABCD
,∴
SM
⊥
AM
,
∵
底面
ABCD
是矩形,
M
是
BC
的中点,
AB=1
,
BC=2
,
∴
AM
2
=BM
2
==
,
AD=2
,
∴
AM
2
+
BM
2
=AD
2
,∴
AM
⊥
DM
,
∵
SM
∩
DM=M
,∴
AM
⊥平面
DMS
,
∵
SD
⊂平面
DMS
,∴AM
⊥
SD
.
解:(
2
)∵
SM<
br>⊥平面
ABCD
,∴以
M
为原点,
MC
为
x
轴,
MS
为
y
轴,过
M
作平面
BCS
的垂线为
z
轴,
建立空间直角坐标系,
设
SM=t
,则
M
(
0
,
0
,
0
),
B
(﹣
1
,
0
,
0
),S
(
0
,
t
,
0
),
A
(﹣
1
,
0
,
1
),
=
(
0
,
0
,
1
),
=
(<
br>0
,
t
,
0
),
设平面
ABS<
br>的法向量
=
(
x
,
y
,
z
),
则,取
x=1
,得
=
(
1
,﹣,
0
),
=
(
1
,
t
,
0
),
=
(﹣
1
,
0
,
1
),
<
br>设平面
MAS
的法向量
=
(
a
,
b
,
c
),
则,取
a=1
,得
=
(
1
,
0
,
1
),
设二面角
B
﹣
SA
﹣
M
的平面角为
θ
,
∵二面角<
br>B
﹣
SA
﹣
M
的正弦值为
∴
sinθ=,
cosθ==
,
,
∴
cosθ==
,
=
,解得
t=
,
∵
SM
⊥平面
ABCD
,
SM=
∴四棱锥
S
﹣
ABCD
的体积:
V
S
﹣
ABCD
===
.
20
.已知椭圆
E
的中心在原点,焦点
F1
、
F
2
在
y
轴上,离心率等于
PF
1
为直径的圆经过
F
2
,且
9
(
1
)求椭
圆
E
的方程;
(
2
)做直线
l
与椭圆<
br>E
交于两个不同的点
M
、
N
,如果线段
MN
被直线
2x
+
1=0
平分,求
l
的倾斜角的
•=1
.
,
P
是椭圆
E
上的点,以线段
取值范围.
【考点】直线与椭圆的位置关系.
【分析】(
1
)由题意可知:设椭圆的标准方程,
c=a
,则利用椭圆的定义
m
+
n=2a
,勾股定理
n
2
+
(
2c
)
2
=m
2
,及向量数量积,即可求得
a
和
b
的值,求得椭圆方程;
(
2
)假设存在直线
l
,设出方
程与椭圆方程联立,利用韦达定理,结合根的判别式,即可得到结论.
【解答】解:(
1
)由题意可知:设题意的方程:(
a
>
b
>
0
),
e==
,则
c=a
,设丨
PF
1
丨
=m
,丨
PF
2
丨
=n
,
则
m
+
n=2a
,
线段
PF
1
为直径的圆经过
F
2
,则
PF
2
⊥
F1
F
2
,
则
n
2
+(
2c
)
2
=m
2
,
9m•n
×
co
s
∠
F
1
PF
2
=1
,由
9n
2
=1
,
n=
,解得:
a=3
,
c=
则b==1
,
,
∴椭圆标准方程:;
(<
br>2
)假设存在直线
l
,依题意
l
交椭圆所得弦
MN<
br>被
x=
﹣平分,
∴直线
l
的斜率存在.
设直线
l
:
y=kx
+
m
,则
由消去
y
,整理得(
k
2
+
9
)
x
2
+
2kmx
+
m
2
﹣
9=0
∵
l
与椭圆交于不同的两点
M
,
N
,
<
br>∴△
=4k
2
m
2
﹣
4
(
k
2
+
9
)(
m
2
﹣
9
)>
0<
br>,即
m
2
﹣
k
2
﹣
9
<
0
①
设
M
(
x
1
,
y
1
),
N
(
x
2
,
y
2
),则x
1
+
x
2
=
﹣∴
把②代入①式中得(
∴
k
>或
k
<﹣,
,)∪(,).
)
2
﹣(
k
2
+
9
)<
0
=
﹣
=
﹣,∴
m=
②
∴直线
l
倾斜角
α
∈(
21
.已知
e
是自然对数的底数,实数
a
是常数,函数
f
(x
)
=e
x
﹣
ax
﹣
1
的定义域为(
0
,+∞).
(
1
)设
a=e
,求函数
f
(
x
)在切点(
1
,
f
(
1<
br>))处的切线方程;
(
2
)判断函数
f(
x
)的单调性;
(
3
)设
g
(<
br>x
)
=ln
(
e
x
+
x
3
﹣
1
)﹣
lnx
,若∀
x
>
0
,
f
(
g
(
x
))<
f
(
x
),求
a
的取值范围.
【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】
(
1
)求出函数的导数,计算
f
(
1
),
f′(
1
),求出切线方程即可;
(
2
)求出函数的导数
,通过讨论
a
的范围求出函数的单调区间即可;
(
3
)设
F
(
x
)
=e
x
﹣
x
﹣
1
,求出函数的导数,问题转化为
x
>
0
时,
e
x
+
x
3
﹣
1
>
x
,设
h
(
x
)
=xe
x
﹣
e
x
﹣
x3
+
1
,根据函数的单调性确定
a
的范围即可.
【解答】解:(
1
)
a=e
时,
f
(
x
)
=e
x
﹣
ex
﹣
1
,
f
(<
br>1
)
=
﹣
1
,
f′
(
x
)
=e
x
﹣
e
,可得
f′
(
1<
br>)
=0
,
故
a=e
时,函数
f
(
x
)在切点(
1
,
f
(
1
))处的切线方
程是
y=
﹣
1
;
(
2
)
f(
x
)
=e
x
﹣
ax
﹣
1
,
f′
(
x
)
=e
x
﹣
a
,
当
a
≤
0
时,
f′
(
x
)>
0
,则
f
(
x
)在
R
上单调递增;
当
a
>
0
时,令
f′
(
x
)
=e
x
﹣
a=0
,得
x=lna
,
则
f
(
x
)在(﹣∞,
lna
]上单调递减,在(lna
,+∞)上单调递增.
(
3
)设
F
(
x
)
=e
x
﹣
x
﹣
1
,则
F′
(
x
)
=e
x
﹣
1
,
<
br>∵
x=0
时,
F′
(
x
)
=0
,<
br>x
>
0
时,
F′
(
x
)>
0
,
∴
F
(
x
)在[
0
,+∞)递增,
∴
x
>
0
时,
F
(
x
)>
F
(
0
),化简得:
e
x
﹣
1
>
x
,
∴
x
>
0
时,
e
x
+
x
3
﹣
1
>
x
,
设
h
(
x
)
=xe
x
﹣
e
x
﹣x
3
+
1
,
则
h′
(
x<
br>)
=x
(
e
x
﹣
ex
),
设
H
(
x
)
=e
x
﹣
ex
,<
br>H′
(
x
)
=e
x
﹣
e
,
由
H′
(
x
)
=0
,得
x=1
时
,
H′
(
x
)>
0
,
x
<1
时,
H′
(
x
)<
0
,
∴
x
>
0
时,
H
(
x
)的最小值是
H
(
1
),
x
>
0
时,
H<
br>(
x
)≥
H
(
1
),即
H
(
x
)≥
0
,
∴
h′
(
x
)≥
0
,可知函数
h
(
x
)在(
0
,+∞)递
增,
∴
h
(
x
)>
h
(
0)
=0
,化简得
e
x
+
x
3
﹣
1
<
xe
x
,
∴
x
>
0时,
x
<
e
x
+
x
3
﹣
1<
br><
xe
x
,
∴
x
>
0
时
,
lnx
<
ln
(
e
x
+
x
3<
br>﹣
1
)<
lnx
+
x
,
<
br>即
0
<
ln
(
e
x
+
x
3
﹣
1
)﹣
lnx
<
x
,
即x
>
0
时,
0
<
g
(
x
)<
x
,
当
a
≤
1
时,由(
2)得
f
(
x
)在(
0
,+∞)递增,
得
f
(
g
(
x
))<
f
(
x<
br>)满足条件,
当
a
>
1
时,由(
2
)得
f
(
x
)在(
0
,
lna
)递减,
∴
0
<
x
≤
lna
时,
f(
g
(
x
))>
f
(
x
),与已知∀
x
>
0
,
f
(
g
(
x
)
)<
f
(
x
)矛盾,
综上,
a
的范围是(﹣∞,
1
].
[选修
4-4
:坐标系与参数方程选讲]
22
.已知直线
L
的参数方程为(
t
为参数),以原点
O
为极点,以
x
轴的正半轴为极轴建立极
坐标系,曲线
C
的极坐标方程为
ρ=<
br>.
(
Ⅰ
)直接写出直线
L
的极坐标方程和曲线C
的普通方程;
(
Ⅱ
)过曲线
C
上任意一点
P
作与
L
夹角为
值.
【考点】简单曲线的极坐标方程.
【分析】(
Ⅰ
)利用三种方程的
转化方法,即可写出直线
L
的极坐标方程和曲线
C
的普通方程;
<
br>(
Ⅱ
)曲线
C
上任意一点
P
(
cosθ,
2sinθ
)到
l
的距离为
d=
|
PA|
==
|
2
|
2cosθ
+
2sinθ
﹣
6
|.则
的直线
l
,设直线
l
与直线
L
的交点为
A
,求|
PA
|的最大
sin
(
θ
+
45°
)﹣
6
|,利用正弦函数的单调性即可得出最值.
(
t
为参数),普通方程为
2x
+
y
﹣6=0
,极坐标方程为【解答】解:(
Ⅰ
)直线
L
的参数方程为
2ρcosθ
+
ρsinθ
﹣
6=0
,
曲线
C
的极坐标方程为
ρ=
,即
ρ
2
+
3
ρ
2
cos
2
θ=4
,曲线
C
的普通方程为
=1
;
(
Ⅱ
)曲线
C
上任意一点
P<
br>(
cosθ
,
2sinθ
)到
l
的距离为
d
=
则|
PA
|
==
|
2sin
(
θ
+
45°
)﹣
6
|,
|
2cosθ
+
2sinθ
﹣
6
|.
<
br>当
sin
(
θ
+
45°
)
=
﹣1
时,|
PA
|取得最大值,最大值为
[选修
4-5
:不等式选讲]
23
.已知函数
f
(
x
)
=
|
x
+
a
|+|
x
﹣
2
|的定义域为实数集
R
.
(
Ⅰ
)当
a=5
时,解关于
x
的不等式
f
(
x
)>
9
;
.
(
Ⅱ)设关于
x
的不等式
f
(
x
)≤|
x
﹣
4
|的解集为
A
,
B=
{
x
∈
R
|
2x
﹣
1
|≤
3
},如果
A
∪
B=A
,求实数
a
的取值范围.
【考点】绝对值三角不等式;绝对值不等式的解法.
【分析】(
Ⅰ
)当
a=5
,把要解的不等式等价转化为与之等价的三个不等式组,求出每个不等式组的解集,再取并集,即得所求.
(
Ⅱ
)由题意可得
B
⊆<
br>A
,区间
B
的端点在集合
A
中,由此求得
a
的范围.
【解答】解:(
Ⅰ
)当
a=5
时,关于
x
的不等式
f
(
x
)>
9
,即|
x
+
5
|+|
x
﹣
2
|>
9
,
故有①;或②;或③.
解①求得
x
<﹣
6
;解②
求得
x
∈∅,解③求得
x
>
3
.
综上
可得,原不等式的解集为{
x
|
x
<﹣
6
,或
x
>
3
}.
(
Ⅱ
)设关于
x
的
不等式
f
(
x
)
=
|
x
+
a|+|
x
﹣
2
|≤|
x
﹣
4
|的解集
为
A
,
B=
{
x
∈
R
|
2x
﹣
1
|≤
3
}
=
{
x
|﹣
1
≤
x
≤
2
},如果
A
∪
B=
A
,则
B
⊆
A
,
∴,即,求得﹣
1
≤
a
≤
0
,
故实数
a
的范围为[﹣
1
,
0
].