内容正文:
江苏联考
一、选择题:本题共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.若,则
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】 因为,所以.故选C.
2.设集合,,若含有4个元素,则
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意,且,当时,含有3个元素,不符合;
当时,含有5个元素,不符合.故选B.
3.的展开式中常数项为
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】 的展开式中常数项为.故选C.
4.已知两条直线m,n和平面,则下列命题为真命题的是
A.若,,则
B.若,,则
C.若,,则
D.若,,则
【答案】C
【解析】对于A,或,故A错误;
对于B,m,n的关系不确定,故B错误;
对于D,m可绕n任意旋转,故n与关系不确定,故D错误.故选C.
5.科学研究中经常涉及对粒子状态的分析. 某假想粒子有状态1,状态2,状态3,……,每种状态下的粒子经过1秒有两种可能:状态保持不变或变为更高一级状态,已知状态1的粒子有概率变为状态,状态的粒子有概率变为状态,以此类推. 现有若干状态1的该粒子,则经过3秒处于状态1和状态2的粒子数目约占
A. 39% B. 51% C. 64% D. 73%
【答案】C
【解析】由题意,经过3秒处于状态1和状态2的粒子数目约占
.故选C.
6.若直线上存在点A,圆上存在点B,使得,则 的最大值为
A. 0 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】D
【解析】不妨设,因为,所以,故在直线上运动,故直线与圆有交点,
所以,解得,故的最大值为4.故选D.
7.记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,,,则△ABC的面积为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,
所以,所以,
故△ABC的面积为.故选C.
8.已知正数,满足,则
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】解法一 因为,为正数,所以,
故由得,
令,易见单调递增,则,所以.故选A.
解法二 因为,为正数,所以,
令,易见单调递增,
,,
所以在上有零点.故选A.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合
题目要求。全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.下列说法正确的是
A.若随机变量,则
B.若事件A,B相互独立,则
C.若样本数据的方差为2 ,则数据的方差为8
D.用相关指数刻画回归效果,越接近1,说明回归模型的拟合效果越好
【答案】ACD
【解析】对于A,由正态分布的对称性,A正确;
对于B,由题意,
又,故B错误;
对于C,若样本数据的方差为,则数据的方差为;
对于D,由相关指数(决定系数)的概念,故D正确.故选ACD.
10.已知函数,,则
A.曲线与曲线存在相同的对称中心
B.曲线与曲线存在相同的对称轴
C.曲线向左平移个单位得到曲线
D.曲线与曲线关于y轴对称
【答案】AC
【解析】因为,
对于,令,得对称中心,同理,对称轴为.
对于,令,得对称中心,同理,对称轴为.
故有相同的零点,所以A正确,B错误;
对于C,向左平移个单位得到
,故C正确;
对于D,与显然不关于y轴对称(可由特殊值判断).故选AC.
11. 已知四棱锥P-ABCD的体积为12,四边形ABCD是平行四边形,Q为PA的中点,经过直线CQ的平面与侧棱PB,PD分别交于点M,N,设,,则
A.
时,平面CMN
B. 时,
C. 四面体PQBC的体积为3
D. 四棱锥P-MCNQ的体积的最小值为4
【答案】BCD
【解析】因为,所以,
因为,,,所以,
因为四点共面,故,所以,即.
对于A,当时,得,若平面CMN,由平面,
平面平面,所以,故为的中点
显然不满足,故A错误;
对于B,代入到中,得;
对于C,因为,故C正确;
对于D,因为
,
因为(当且仅当时取等号),
故D正确.故选BCD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知向量a,ab,且ab,则 .
【答案】
【解析】因为ab,a,所以baba ,
因为ab,所以ab,故.故填.
13.已知抛物线()的焦点为,直线与C有唯一的公共点A,则 .
【答案】
【解析】联立,得,
所以,故,
此时,所以,所以.故填.
14.已知函数,对任意,都有≤m,则m的取值范围为 .
【答案】
【解析】解法一 由题意,因为,所以,故.
又,
故在和上单调递增,在上单调递减,
又,而,.
若时,此时,故不恒成立,不满足题意;
若,此时,故恒成立,符合;
若,此时或,必满足恒成立,符合;
综上所述:实数的取值范围是.故填.
解法二 由题意,因为,所以,故.
又,
故在和上单调递增,在上单调递减,
又,而,.
此时,故.
若,此时,故恒成立,符合;
若,此时或,必满足恒成立,符合;
综上所述:实数的取值范围是.故填.
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)
如图,已知是圆锥PO的轴截面,,.
(1) 求圆锥PO的外接球的表面积;
(2) 若为弧的中点,求二面角的正切值.
【解】(1)方法一 圆锥外接球半径即为O
C
P
A
B
的外接圆半径, 记为.
在中,由余弦定理得
,
所以, ……2分
故,
所以外接球的表面积为.……5分
方法二 设,
因为,所以,C
P
A
B
O
O1
因为,且, ……2分
所以,解得,
故,
所以外接球的表面积为. ……5分
(2)方法一 因为是弧的中点,
所以.
因为平面,且平面,
所以,,
所以两两垂直. ……7分
建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,
所以,,
设平面的法向量为,
则C
P
A
B
O
x
y
z
取, ……9分
因为平面的一个法向量为,
所以. ……11分
设二面角为,
由图可知为锐角,
所以,,
所以,即二面角的正切值为. ……13分
方法二 在平面内过作,垂足为,连接,
因为,,,
且平面,
所以平面, ……7分
因为平面,
所以.C
P
A
B
O
H
因为,,
且平面,
所以平面, ……9分
所以,
所以为二面角的平面角. ……11分
因为,,
所以,即二面角的正切值为. ……13分
16.(15分)
已知数列各项均不为零,,,.
(1) 当时,求的前50项和;
(2) 若,求正整数t的最小值.
【解】 (1)当时,,
故, ……2分
所以,
即,故,
所以数列是周期为6的数列, ……4分
又, ……5分
故的前50项和为:
. ……7分
(2)
方法一 由题意,故, ……9分
因为,,,
所以,即, ……11分
故正整数满足.
当时,,
所以,
从而, ……13分
即,得,所以,
故最小正整数t的值为2. ……15分
方法二 由(1)知,时,,故不合; ……9分
当时,因为,在两边同除以得,
,即,
所以是等差数列, ……11分
因为,,所以的公差为2,
所以,即, ……13分
所以,
故最小正整数t的值为2. ……15分
17.(15分)
某次考试的多项选择题,每题4个选项中正确选项有2个或3个,得分规则如下:若正确选项有2个,只选1个且为正确选项得3分,选2个且都为正确选项得6分,否则得0分;若正确选项有3个,只选1个且为正确选项得2分,选2个且都为正确选项得4分,选3个且都为正确选项得6分,否则得0分.学生甲对其中的一道多项选择题完全不会,该题恰有2个正确选项的概率为,记为甲随机选择1个选项的得分,为甲随机选择2个选项的得分.
(1) 若,求;
(2) 求的概率分布列和数学期望;
(3) 证明:当且仅当时,.
【解】(1)记事件A为“该题恰有2个正确选项”,事件B为“该题恰有3个正确选项”,
事件C为“甲随机选择1个选项为正确选项”,则, ,……1分
所以 ……3分
. ……5分
(2)随机变量的所有可能取值为,
,
,
, ……8分
所以随机变量X的概率分布列如下:
0
2
3
所以. ……10分
(3)证明:随机变量的所有可能取值为,
,
,,
所以, ……13分
所以当且仅当,当且仅当.得证. ……15分
18.(17分)
已知双曲线()的离心率为,是C上一点. 直线l的斜率为,且与C交于A,B两点.
(1) 求C的方程;
(2)
若,求l的方程;
(3) 证明:△PAB的外接圆的圆心Q在定直线上.
【解】 (1)记,则, ……1分
设,,()则,C的方程为:,
因为点在C上,所以, ……2分
即,,
所以双曲线C的方程为. ……4分
(2)不妨设直线的方程为,,,
所以,故,
所以,即,或,
,, ……6分
. ……8分
所以,解得(舍),或,
故所求直线的方程为. ……10分
(3)方法一 由题意的中垂线为:,
,
同理的中垂线, ……12分
联立,消得,
得,
即,
因为,所以
, ……14分
又设圆心为,则,
故,
所以,
所以,
故,又,所以,从而,
故圆心在直线上. ……17分
方法二 设圆心为,由题意的中垂线为:
,
故, ……12分
即,
所以,
整理得,
同理,
即是方程的两根,
从而, ……14分
所以,故,
若,则此时直线为,过点,故舍;
若,则,从而,从而,
故圆心在直线上. ……17分
方法三 不妨设圆的方程为:,则,
又,
所以,
即该方程的两个根为,又为方程的两根,
故, ……12分
由点在圆上,故,
故,即, ……14分
所以,故,
若,则此时直线为,过点,故舍;
若,则,从而,从而,
故圆心在直线上. ……17分
19.(17分)
已知函数.
(1) 对任意,是的必要条件,求a的最小值;
(2) 对任意,函数存在两个零点,.
(ⅰ) 求a的取值范围;
(ⅱ) 对于(ⅰ) 中给定的a,证明:当取得最小值时,.
【解】(1)对任意,是的必要条件,
即由可以推出,所以,
结合的解析式可知,在上是增函数, ……2分
因为,对,所以,即,
设,,则,
所以在上是减函数,
所以,即a的最小值是1. ……5分
(2)由得,设,则,
(ⅰ)若,取,,
所以时,,递减;时,,递增.
,故至多一个零点,
即至多一个零点,不合; ……7分
若,因为,所以时,,递减;
时,,递增. ……8分
所以,设,
则,所以时,,递增;
时,,递减.
所以,即, ……9分
因为,所以,
故,且,
因为,
所以,
所以时,存在两个零点.
故a的取值范围是. ……10分
(ⅱ)因为,由(ⅰ)知的两个零点异号,不妨设,
设,因为,
所以,
因为,所以, ……12分
由(1)知,在上递增,
所以m存在最小值当且仅当y存在最小值,
即函数在上存在最小值, ……13分
因为,设,,
则,所以在上递增,
因为,,
所以存在,,
当时,,递减;
时,,递增.
所以在时取得最小值, ……15分
即时,取得最小值,m取得最小值.
此时,
所以取得最小值时. ……17分
数学试卷 第 1 页(共18页)
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一、选择题:本题共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.若,则
A. B. C. D.
2.设集合,,若含有4个元素,则
A. B. C. D.
3.的展开式中常数项为
A. B. C. D.
4.已知两条直线m,n和平面,则下列命题为真命题的是
A.若,,则
B.若,,则
C.若,,则
D.若,,则
5.科学研究中经常涉及对粒子状态的分析. 某假想粒子有状态1,状态2,状态3,……,每种状态下的粒子经过1秒有两种可能:状态保持不变或变为更高一级状态,已知状态1的粒子有概率变为状态,状态的粒子有概率变为状态,以此类推. 现有若干状态1的该粒子,则经过3秒处于状态1和状态2的粒子数目约占
A. 39% B. 51% C. 64% D. 73%
6.若直线上存在点A,圆上存在点B,使得,则 的最大值为
A. 0 B. 2 C. 3 D. 4
7.记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,,,则△ABC的面积为
A. B. C. D.
8.已知正数,满足,则
A. B.
C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合
题目要求。全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.下列说法正确的是
A.若随机变量,则
B.若事件A,B相互独立,则
C.若样本数据的方差为2 ,则数据的方差为8
D.用相关指数刻画回归效果,越接近1,说明回归模型的拟合效果越好
10.已知函数,,则
A.曲线与曲线存在相同的对称中心
B.曲线与曲线存在相同的对称轴
C.曲线向左平移个单位得到曲线
D.曲线与曲线关于y轴对称
11. 已知四棱锥P-ABCD的体积为12,四边形ABCD是平行四边形,Q为PA的中点,经过直线CQ的平面与侧棱PB,PD分别交于点M,N,设,,则
A.
时,平面CMN
B. 时,
C. 四面体PQBC的体积为3
D. 四棱锥P-MCNQ的体积的最小值为4
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知向量a,ab,且ab,则 .
13.已知抛物线()的焦点为,直线与C有唯一的公共点A,则 .
14.已知函数,对任意,都有≤m,则m的取值范围为 .
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)
如图,已知是圆锥PO的轴截面,,.
(1) 求圆锥PO的外接球的表面积;
(2) 若为弧的中点,求二面角的正切值.
O
C
P
A
B
16.(15分)
已知数列各项均不为零,,,.
(1) 当时,求的前50项和;
(2) 若,求正整数t的最小值.
17.(15分)
某次考试的多项选择题,每题4个选项中正确选项有2个或3个,得分规则如下:若正确选项有2个,只选1个且为正确选项得3分,选2个且都为正确选项得6分,否则得0分;若正确选项有3个,只选1个且为正确选项得2分,选2个且都为正确选项得4分,选3个且都为正确选项得6分,否则得0分.学生甲对其中的一道多项选择题完全不会,该题恰有2个正确选项的概率为,记为甲随机选择1个选项的得分,为甲随机选择2个选项的得分.
(1) 若,求;
(2) 求的概率分布列和数学期望;
(3) 证明:当且仅当时,.
18.(17分)
已知双曲线()的离心率为,是C上一点. 直线l的斜率为,且与C交于A,B两点.
(1) 求C的方程;
(2)
若,求l的方程;
(3) 证明:△PAB的外接圆的圆心Q在定直线上.
19.(17分)
已知函数.
(1) 对任意,是的必要条件,求a的最小值;
(2) 对任意,函数存在两个零点,.
(ⅰ) 求a的取值范围;
(ⅱ) 对于(ⅰ) 中给定的a,证明:当取得最小值时,.
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