内容正文:
《数理报》高考数学
信息优化卷(九)
考试范围.第二轮综合
◎数理报社试题研究中心
第I卷选择题(共58分)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分
1.已知全集为R,集合A={xIx2-2x-3<0},B={y1y=
数
x2},则(CB)∩A=
(A){x1-1<x<2}
(B)xI2<x<3}
报
(C){x1x<3
(D){x1-1<x<0}
高
2.复数:=1-i)
1+i
的共轭复数为
数
(A)-1-i(B)-1-2i(C)-1+i
(D)-1+2i
新
3.故宫的角楼是中国古建筑艺术的巅峰之作,它被誉为故宫最
美的建筑,角楼的建造者也将中国古代的阴阳观和吉数的思想融入
在角楼的设计之中.中国古代常把奇数称为“阳数”,偶数称为“阴
全
数”,9的整数倍称为“吉数”.若从1,3,5,7,9这五个阳数,2,4,6,8
各
这四个阴数中各取一个数组成两位数,则这个两位数恰好是“吉数”
的概率为
(
信
()方
(B)
C
3
(D)
4
优
4.若函数f(x)=sin(p-2x)在区间(0,7
上单调递减,则实
卷
数口的值可以为
九
(A)罗
(B)罗
(c)罗
(D)牙
5.若圆C:x2+(y-4)2=18与圆D:(x-1)2+(y-1)2=R
的公共弦长为6√2,则圆D的半径为
(A)5
(B)25
(C)26
(D)27
6设双西线影
,=1(a>0,b>0)的渐近线的倾斜角为a,
若该双血线与箱四听+兮
4
=1的离心率之积为1,且有相同的焦距,
则sina=
(
(B)
13
(D)2
13
7.在△ABC中,AB=4,BC=6,∠ABC=7,D是AC的中点,
E在BC上,且AE⊥BD,则A正.BC=
()
(A)16
(B)12
(C)8
(D)-4
8.定义在R上的函数y=f(x)满足条件f(x+4)=-f(x),且
函数y=f(x+2)是偶函数,当x∈(0,2]时,f(x)=lnx-axa>
):当xe[-2,0)时)的最小值为3,则a
()
(A)e2
(B)e
(C)2
(D)1
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分
g.已知数列1a.满足4,=1,a1=23a(n∈N,).则下列
结论正确的有
()
(A分+3为等比数列
(B)a,的通项公式为a=2+1-3
(C){an}为递增数列
(D){}的前n项和7.=22-3n-4
10.已知0为坐标原点,点A(1,1)在抛物线C:x2=2py(p>0)
上,过点B(0,-1)的直线交C于P,Q两点,则
()
(A)C的准线为y=-1
(B)直线AB与C相切
(C)I OP11 0Q1>1 0A12 (D)I BP1I BQI >I BAI2
1.已知函数f()=x-)e+k,其导函数为f'(x),且了(1)
=1,记g(x)=xf(x),则下列说法正确的是
(A)f'(x)>0恒成立
(B)函数g(x)的极小值为0
(C)若函数y=g(x)-m在其定义域内有两个不同的零点,则
实数m的取值范围是(0,1)
(D)对任意的1。(2,+),都有了()≤
f(x1)+f(x2)
2
第Ⅱ卷非选择题(共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知平面向量a=(2,-1),b=(-k,2),若a∥b,则
I3a+2b|=
13.若数列{an}为等差数列,{bn为等比数列,且满足:a1+
a242=27,b1·b22=2,函数f(x)满足f(x+2)=-f(x)且f(x)
=eseo,2]则)
14.圆锥SD(其中S为顶点,D为底面圆心)的侧面积与底面积
的比是2:1,则圆锥SD与它外接球(即顶,点在球面上且底面圆周也
在球面上)的体积比为
四、解答题:本题共5小题,共77分
15.(13分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且
4aco
2B
-=2a-b+2c.
(1)求A;
(2)如图1,若6=2,△4BC的面积为3十5,M是4B的中点,
2
求CM.
图1
数理报·高中数学新高考》全国各省
16.(15分)如图2,四面体ABCD中,AD⊥CD,AD=CD,∠ADB
信
=∠BDC,E为AC的中点
(1)证明:平面BED⊥平面ACD;
(2)设AB=BD=2,∠ACB=60°,点F在BD上,当△AFC的
化卷
面积最小时,求CF与平面ABD所成的角的正弦值.
九
图2
17、(15分)已知椭圆C:方+3
+京=1的右焦点为(1,0),且经过
点A(0,1).
(1)求椭圆C的方程;
(2)设O为原点,直线l:y=hx+t(t≠±1)与椭圆C交于两个
不同点P,Q,直线AP与x轴交于点M,直线AQ与x轴交于点N,若
1OM1·lON1=2,证明:直线l经过定点.
数理报·高中数学新高考》全国各省市信息优化卷(九)
8
18.(17分)已知函数f(x)=e-lnx+x-a
(1)若f(x)≥0,求a的取值范围;
(2)证明:若∫(x)有两个零点x1,x2,则xx2<1.
19.(17分)“绿色出行,低碳环保”的理念已经深入人心,逐渐
成为新的时尚.甲、乙、丙三人为响应“绿色出行,低碳环保”号召,他
们计划每天选择“共享单车”或“地铁”两种出行方式中的一种.他
们之间的出行互不影响,其中,甲每天选择“共享单车”的概率为2,
乙每天选择“共享单车”的概率为子,丙在每月第一天选择“共享单
车”的概率为子,从第二天起,若前一天选择“共享单车”,后一天继
续选择“共享单车”的概率为4,若前一天选择“地铁”,后一天继续
选择“地铁”的概率为】,如此往复,
(1)若3月1日有两人选择“共享单车”出行,求丙选择“共享单
车”的概率;
(2)记甲、乙、丙三人中3月1日选择“共享单车”出行的人数为
(数理报
X,求X的分布列与数学期望;
(3)求丙在3月份第n(n=1,2,…,31)天选择“共享单车”的
概率P。,并帮丙确定在3月份中选择“共享单车”的概率大于“地铁”
的概率的天数
高中数学新高考》全国各省市信息优化卷(九)
(参考答案与解题提示见46版)】46
2
记u=
√个+2
P(u,uk),Q(-u,-uk),E(u,0).
于是直线QG的斜率为今,方程为y=之(x-)。
[y=2(x-).
k
由
+
=1
得(2+2)x2-2uk2x+k2u2-8=0.
①
设G(xc,yc),则-u和xc是方程①的解,
放=,由此将元
2+k2
uk
从而直线PG的斜率为2+
2。
2+k2
所以PQ⊥PG,即△PQG是直角三角形
(iⅱ)解:由(i)得1PQ1=2u√+k,
I PCI=3
2uk +1
2+2
所以△PQG的面积
S=1 PQ11 PGI
8k(1+k2)
(1+2k2)(2+2)》
8(大+k】
1+2(六+)
设1=+冬,则由k>0得1≥2,
当且仅当k=1时取等号.
因为5=12在[2,+女)单调避减,所以当1=
8t
2,即长=1时,S取得最大值,最大值为9
因此,△P0G面积的最大值为5
高考数学信息优化卷(九)
第二轮综合参考答案
一、单项选择题
1~4 DCAB 5 ~8 DCAA
提示:
1.由题得A={xI-1<x<3},
B={y1y=x2}={y1y≥0},
CRB =yly<0,
所以(CB)∩A=xI-1<x<0}.
2.因为:=)=-20-①=-1-i.
1+i
2
所以共轭复数为-1+i.
3.由题意知,从5个阳数和4个阴数中各取一个数
组成的“吉数”的组合有:18,36,54,72,所以取到的两位
数恰好是“吉数”的概率为P=2x4
2cc
4.f(x)=sin(-2x)=-sin(2x-).
参考答案
当xe(0,受)
时,2x-pe(-p,m-p)
因为函数代x)=sim(e-2x)在区间(0,受)上单
调递减,
「-9≥-牙+2hm,
2
所以
ke Z,
m-9≤号+2km,
解得4=受-2水m,keZ,
当k=0时,9=受
5.联立圆C与圆D的方程可得两圆公共弦的方程为
2x-6y-4+R2=0,
圆C的圆心坐标为(0,4),半径为32,
两圆的公共弦长为62,
则点C(0,4)在直线2x-6y-4+R2=0上,
所以2×0-6×4-4+R2=0,解得R2=28,
故圆D的半径为2万.
6.由题可得,双曲线的焦距为2c=2,则c=1,
所以a2+b2=1.
因为椭圆的离心率为e=乃,
所以5×台=1,得后=2.
所以1+
2
2
=4,
则略-3,得合=5,所以ama=±厅,
又0<a<m,解特a=号或a=。
以ma号
7.建立如图1所示的平面直角坐标系,
6
Q(BY
-2-12345x
图1
则A(4,0),B(0,0),C(0,6),D(2,3)
设E(0,b),因为AE⊥BD,所以A正.BD=0,
(-4,6)(2,3)=0,解得6=号,
所以E(0,号),正=(-4,号),
所以A正.BC=16.
8.因为f(x+2)是偶函数,
所以f(x+2)=f(-x+2),
所以f(x)关于直线x=2对称,
所以当2≤x<4时,
f(x)=f4-x)=1n(4-x)-a(4-x).
因为f(x+4)=-fx),
所以当-2≤x<0时,
fx)=-fx+4)
数理极
=-ln[4-(x+4)]+a[4-(x+4)]
=-ln(-x)-ax,
此时f'(x)=-↓-a,
令f'(x)=0得x=-。,
因为a>子所以-日e(-2.0,
所以当-2≤x<-1时f'(x)<0,
当-<x<0时,f"(x)>0,
所以)在[-2,-日)上单调能减,在(-日
0)上单调递增,
所以当x=。时,
)取得最小值(-)=ha+1,
又因为f(x)在[-2,0)上有最小值3,
所以lna+1=3,解得a=e2.
二、多项选择题
9.ABD:10.BCD:11.CD
提示:
9.因为1=2+30=2+3.
an+l
所以+3=2+3
又对+3=4≠0,
所以{日+3}是以4为首项2为公比的等比数列,
1+3=4×2"-1,
即a,2ga,为递诚数列,
1
{合}的前n项和
T.=(22-3)+(23-3)+…+(2"1-3)
=2(21+22+…+2")-3n
=2×2×(1,2)-3m
1-2
=2"2-3n-4.
故选(A)(B)(D)
10.将点A(1,1)代入抛物线C的方程,
得1=2p,解得p=之
所以抛物线C2=y的准线为y=-人
4
故(A)错误;
6w==2m以直线4松的方为y=2x-1,
联立=2x-1
整理得x2-2x+1=0,
x2=y
4=(-2)2-4×1×1=0,故(B)正确;
设直线PQ的方程为y=x-1,P(x11),Q(x2y2),
数理报
联立方程
=kx-1,
整理得x2-kx+1=0,
所以x1+2=k,x1x2=1,且△=2-4>0,
解得k>2或k<-2,
所以10PI0Q1=√+7·√+
=√1+7·√2+
=√y2(1+y1)(1+2)
=√/(xx2)2×kx1×kx
=R2>2=10A12,
故(C)正确;
因为IBPI=1+KI1I,IBQI=√1+RIx2I,
所以I BPI-I BQ1=(1+k2)Ixx2I
=1+k2>5=IBAI2,
故(D)正确
故选(B)(C)(D).
11.由题得f(1)=k=1,
所以f(x)=x-1)e+1
由f'(x)=x-x+)e-1,因为f'(-2)=
7e2-1<0,所以f(x)>0不恒成立,(A)错误:
4
由g(x)=f(x)=(x-1)e+1(x≠0),可得
g'(x)=xe,其中g(0)无意义,所以g(x)的极小值一定
不为0,(B)错误;
因为g'(x)=xe(x≠0),当x<0时,g'(x)<0;
当x>0时,g'(x)>0,所以函数g(x)在(-∞,0)上单
调递减,在(0,+∞)上单调递增,且当x→-∞时,g(x)
→1,当x→0时,g(x)→0,当x→+0时,g(x)→+∞,
作出函数g(x)的大致图象,如图2所示
结合图象可知,当0<m<1时,函数y=g(x)与
y=m的图象有两个不同的交点,即函数y=g(x)-m
在其定义域内有两个不同的零点,所以实数m的取值范
围是(0,1),(C)正确:
y=f(x)
y=g(x)
e2+1
2
y=m
t1+2
2
图2
图3
i设h()=f"(x)=+c-山(x>2),
则r()=(+2)x-1)+2>0,
所以h(x)在(2,+∞)上单调递增,即f'(x)在(2,
+)上单调逢治.又f”2)=3>0,所以当>
2时,f'(x)>0,则f(x)在(2,+∞)上单调递增,且f(2)
,作出函数)的大致图象,如图3所示
=9
易知f()的图象为凸函数,所以f(色士华)≤
参考答案·
(x1)+f(为2)
2
当且仅当x1=x2时等号成立,(D)正确
故选(C)(D).
三、填空题
12.5;13.e;14.32
提示:
12.由题设,得4-k=0,即k=4,则b=(-4,2),
所以3a+2b=(6,-3)+(-8,4)=(-2,1),
故13a+2b1=√(-2)2+1下=5.
13.因为数列{an}为等差数列,且a1+a22=27,
所以a121+a122=27,
又{bn}为等比数列,且b1·b2m=2,
所以4器=2所以品=9
又f(x+2)=-fx),
所以f(x+4)=-f八x+2)=f(x),
所以函数f代x)的最小正周期为4,
又f(x)=e,x∈[0,2],
所以f(9)=f(2×4+1)=f(1)=e,
即(品)=
14.设圆锥底面圆的半径为r,
圆锥母线长为l,则侧面积为rl,
负面积与底面积的比为兴:二=2.
则母线1=2r,
圆锥的高为h=√P-7=5r,
则圆锥的体积为rh=2。
设外接球的球心为0,半径为R,截面图如图4,
S
B
D
C
图4
OB OS R,OD h-R =3r-R,BD =r,
在直角三角形BOD中,
由勾股定理得OB2=OD2+BD,
即R2=(5r-R)2+2,
展开整理得及后
所以外接球的体积为
32mr3
33
951
故所求体积比
33
9
32m7
32
93
四、解答题
15解:)根据题意2a(2eo号-1=-b+2,
47
即2 acos B=-b+2c,
由正弦定理得:2 sin Acos B=-sinB+2sinC
2sin Acos B =-sin B 2sin(A B)
2sin Acos B =-sin B+2sin Acos B 2cos Asin B
sin B(2cos A -1)=0,
因为simB≠0,所以cosA=之,
又因为Ae(0,m),所以A=牙
(2)因为6=2,△ABC的面积为3+5
所宁如m4=子×2xc×9-35
解得c=5+1,
所以CM2=AM2+AC2-2AM·ACcosA
=()°+2-2×+x2×分
16.(1)证明:因为AD=CD,∠ADB=∠CDB,
所以△ABD≌△CBD,所以AB=CB.
因为E为AC的中点,所以AC⊥BE,AC⊥DE.
又DE∩BE=E,DE,BEC平面BED,
所以AC⊥平面BED
又ACC平面ACD,所以平面BED⊥平面ACD.
(2)解:由(1)知AB=BC,
又因为AB=2,∠ACB=60°,
所以△ABC为正三角形.
则AC=2,BE=√5,AE=1.
因为AD=CD,AD⊥CD,
所以△ADC为等腰直角三角形,所以DE=1.
所以DE2+BE2=BD,则BE⊥DE.
由(1)知,AC⊥平面BED.
连接EF,因为EFC平面BED,所以AC⊥EF
当△AFC的面积最小时,点F到直线AC的距离最
小,即EF的长度最小、
在Rt△BED中,当EF的长度最小时,
此时EF⊥BD,EF=
DE·BE_3
BD
2
以E为坐标原点,E,E店,E元所在方向为x,y,z轴的
正方向建立如图5所示的空间直角坐标系E-z.
B
图5
则A(1,0,0),B(0,5,0),D(0,0,1),C(-1,0,0),
(o)=(-10.).
=(-15.0.=(9)月
设平面ABD的法向量为n=(x,y,z),
48
rn·AD=-x+z=0,
则
n.AB=-x+5y=0,
令y=5,则n=(3,5,3).
设CF与平面ABD所成的角为0,
则sin0=lcos(n,c1
=1n·C
ICFI
6
7
所以P与平面AD所成的角的正弦值为,马
17.(1)解:由题意得,b=1,c=1.
所以a2=b2+c2=2.
所以椭园C的方程为号+y=1
(2)证明:设P(x1,y1),Q(x2,y2),
则直线AP的方程为y=立-
-x+1.
令y=0,得点M的横坐标xw=-
y1-1
又=+,从而101=11=,-
同理0N1=,-
ry =kx +t,
由
得(1+2k2)xX2+4htx+22-2=0.
-+y=1
Akt
则+名=1+28
2-2
1+2k2
所以IOM1OWI
=,·
=x+-(+)+-可
x12
22-2
器w
1+22
1+22
2
又10M10N1=2,所以2
=2
解得t=0,所以直线l经过定点(0,0).
18.(1)解:函数f(x)的定义域为(0,+∞).
f'(x)=e(xD-1+1
x2
=e(x-1)-x+
-(e+x)(x-1
令f'(x)<0,解得0<x<1令f'(x)>0,解得x>1.
所以函数f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上
单调递增,
…参考答案
即f(x)mn=f(1)=e+1-a.
因为f(x)≥0,所以e+1-a≥0,解得a≤e+1,
故a的取值范围是(-∞,e+1].
(2)证明:不妨设x1<x2,
则由(1)知0<1<1<,0<1<1
由f(x1)=f(x2)=0,
得-n+=号-ln5+,
eI-+In et2-lx2+x In 2.
因为函数y=e+x在R上单调递增,
所以-lnx1=x2-nx2成立.
构造函数h(x)=x-lnx,
g()=h()-h()=x-文-2血x,
则g1+宁-=少≥0,
所以函数g(x)在(0,+∞)上单调递增,
所以当x>1时,g(x)>g(1)=0,
即当x>1时,h()>A()
所以h()=()>h(),
又h'()=1-上=1,
所以h(x)在(0,1)上单调递减,
所以0<x1<士<1,即x3<1
19.解:(1)记甲、乙、丙三人3月1日选择“共享单
车”出行分别为事件A,B,C,
记三人中恰有两人选择“共享单车”出行为事件D,
P(D)P(ABC)+P(ABC)+P(ABC)
3
241
P(CD)=P(ABC)+P(ABC)
3
3
2
3
所以P(c1D)-
P(CD)
9
24
即若3月1日有两人选择“共享单车”出行,
丙选择“共字单车”的概率为品
(2)由题意可知,X的所有可能取值为0,1,2,3,
则P(X=0)=P(BG=分×分x4=六,
P(X =1)=P(AB C)+P(ABC)P(A BC)
x写x4+方×号×4+x3×是
数理极
P(X=2)=P(D)=
24
P(X=3)=P(ABG)=
3
所以X的分布列为
X
0
1
2
3
P
1
1
11
1
24
24
4
数学期望E(X)=
0×云+1x子+2×费+3
(3)由题意得P=子,
则P.=P+子I
1+号n=2,3…,31.
所以B-器=高(P音)
8
所以
17
=-2n=2,3,…,31)
5
P-1-
8
17
又因为-=≠0,
所以数列{P.-号}是以品为首项.-吕为公比
的等比数列,
所以卫.=号+器(-是)(a=2…,31),
经检验当n=1时,上式也成立,
所以P.=号+8(-音)(a=1,2…,310
由题意知,3月份中选择“共享单车”的概率大于
“地铁”的概率需满足P>1-P,即P>之,
则路+8()>
即(-高)”>m=12.…3.
1
当n为偶数时,(-)>
显然不成立,
当n为奇数时,不等式可变为(侣)>后
当n=1时1>名成立:
当n=3时(倍)=
25
品>成立
144
当n=5时,()广<()广°=名<,
则n=5时(侣)”>号不成立
又因为函数y=(3)“
单调递减,
所以当n≥5时,(B)>号不成立,
所以只有在第1天和第3天时,P,>
所以丙在3月份中选择“共享单车”的概率大于“地
铁”的概率的天数只有2天