内容正文:
黄冈中学临考特训预测卷(四)
数学
本试卷共4页,19题。全卷满分150分。考试用时120分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并
将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号
涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试
卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将答题卡上交。
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.已知集合U={xx是小于6的正整数),A={1,3,5},则CA的真子集个数为
A.1
B.2
C.3
D.4
2,设之则在复平面内乏对应的点位于)
A.第一象限
B第二象限
C.第三象限
D.第四象限
3.已知向量a=(一1,1),b=(1,3),若a⊥(a+b),则A=
A.-2
B.-1
C.1
D.2
4.已知函数fu)=sin(2026x+石)+cos(2026x-)的最大值为A,若存在实数x1,
x2,使得对任意实数x恒有f(x1)≤f(x)≤f(x2)成立,则Ax1一x2的最小值为
π
A.4052
R206
C103
2π
D.1013
5.某班级举行“变废为宝”手工活动,某学生用
B
扇形纸壳裁成扇环(如图1)后,制成了圆台
形简易笔筒(如图2)的侧面.在圆台的轴截
面ABCD中,AB=AD=10cm,CD=
15cm,则原扇形纸壳中扇形的圆心角为
图1
图2
A.3
B.2
C.4
D.
6
黄冈中学临考特训预测卷(四)第1页(共4页)
6.从3名男生和2名女生中随机选择两人,设选到的男生人数为X,则5X+2的方
差为
9
9
A.25
B.
C.9
D.11
7.设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过F的直线交C于A,B两点,分别以A,B为切
点作C的切线l1,l2,若L1,l2交于点P,且|PF|=5,则|AB|=
A.3
B.4
C.5
D.6
8.设a=tan0.21.b=h1.21,c=6,则
A.a>c>b
B.a>b>c
C.b>c>a
D.b>a>c
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.已知首项为正实数的等比数列{an}的前n项和为Sn,若S,=a3,a2=
3,则
A.a1=1
B.数列{an}为递减数列
C.数列{am}有最小项
D.4S,-a=3
10.在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,其面积为S.若sinA+sin2B=
snc+s-
4ab,则
A.sin C3
B.a2+b2=2c2
2
C.C=2
3元
D.cos Acos B=1
4
11.已知线段BC的长度为4,线段AB的长度为m,点D,E满足AD=DC,DE·
AC=0,且点E在直线AB上,则
A.当m=4时,点E的轨迹是圆
B.当m>4时,点E的轨迹是椭圆
C.当m=2√2时,点E的轨迹是等轴双曲线
D.无论m为何值,点E的轨迹不可能是抛物线
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分,
12.设x=9/37-2,则x5+10x4十40x3+80x2+80x的值为
13.一枚质地均匀的骰子,其六个面的点数分别为1,2,3,4,5,6.现将此骰子任意抛掷
X1X≤X'记
X2,X1<X2,
X2,X1>X2,
事件A=“Y,=5”,B=“Y2=3”,则P(BA)=
14.四个同样大小的球O1,O2,O3,O4两两相切,点M是球O1上的动点,则直线
O,M与直线O3O4所成角的余弦值的取值范围是
黄冈中学临考特训预测卷(四)第2页(共4页)
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出相应文字说明、证明过程或演算步骤
15.(13分)随着经济的发展,某地农民收入逐年增长.下表是该地一农商银行连续五
年的储蓄存款(年底余额):
年份x
2020
2021
2022
2023
2024
储蓄存款y/百亿元
5
6
7
8
10
为了研究、计算的方便,工作人员将上表的数据进行了处理,设t=x一2020,之=
y-5,得到下表:
时间代号t
0
1
2
%6
4
0
1
2
3
5
(1)求之关于t的线性回归方程;
(2)通过(1)中的方程,求出y关于x的回归方程并预测到2030年年底,该农商银
行储蓄存款额可达多少百亿元.
参考公式:6=
含,y-版可
-,a=y-bx.
.x-n.
=1
16.(15分)如图,DE是等腰三角形ABC的一条中位线,AB=AC=√5,BC=2,将
△ADE沿DE折起,得到四棱锥A1-BCDE.
(1)证明:AA1⊥平面A1BC;
(2)若四棱锥A1BCDE的体积为),求平面A,DE与平面A,BC夹角的余弦值.
A
D
黄冈中学临考特训预测卷(四)第3页(共4页)
17.(15分)人脸识别中的关键步骤之一是将人脸图像转换为特征向量,并通过向量之
间的相似度进行识别,余弦相似度是最常用的度量方式之一
设二维特征向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),定义余弦相似度为cos(a,b)=
x1x2十y1y2
一,显然有cos(a,b)∈[-1,1],值越大表示两向量方向越接近.
√/x+yi·Wx2+y2
为方便处理,常将其转化为余弦距离:da:b,一1一cos(a,b).
已知某识别系统规定:若两向量的余弦距离dab,<0.25,则认为对应两张人脸
属于同一个人
(1)若向量u=(cos0,sin0),v=(sin0,一cos0),求dosm.w)的值,并根据上述标准
判断它们是否属于同一个人;
(2)现有三个不同人的人脸特征向量:r=(cosa,sina),s=(cosB,sin3),t=
2
8
cos,sinY)(a,3,y0,元,且满足d与·a13求d
的值;
(3)若两个人脸特征向量分别为p=(1,0),q=(3,y),由系统规定判断两张人脸属
于同一个人,求y的取值范围.
7分已知双曲线C名1a>0,b>0的离心率为且经过点4
(1)求C的方程;
(2)已知M(1,0),若垂直于x轴的直线与C相交于A,B两点,直线AM与C的另
一个交点为D:
(ⅰ)证明:直线BD过定点N;
(iⅱ)过点N作直线L与C的右支交于两点E,F,请判断点M是否一直在以线
段EF为直径的圆内,并说明理由,
19.(17分)已知函数f(x)=ln(2x+m)+2x,m∈R
(1)若曲线y=∫(x)在x=1处的切线的斜率为3,求切点坐标;
(2)讨论函数f(x)的单调性;
(3)当m=2xe(0,)时,求证:fx)<sinx+2+1n2.
黄冈中学临考特训预测卷(四)第4页(共4页)19.解:(1)f(x)的定义域为(-m,+∞),令f'(x)=
1
x+m
,一1=-+m1=0,得x=1-m
x十m
当x∈(-m,1-m)时,f'(x)>0:当x∈(1-
m,十∞)时,f'(x)<0,
·∫(x)的单调递增区间为(一m,1一m),单调递
减区间为(1一m,十∞).
(4分)
(2)令F(x)=g(x)-f(x),则F(x)≥0在x∈
(一m,0]上恒成立.
F(x)=sin x-In(x+m),
1
F'(x)=cosx一x十m
①当0<m≤1时,
e(-mol+mE0,mn≥>
1,而c0sx1,
.F(x)≤0,F(x)在(-m,0]上单调递减,
∴.F(x)≥F(0)=-l1nm≥0,符合题意.
②当m>1时,
F(0)=-lnm<0,与题意不符,舍去.
综上,m∈(0,1].
(12分)
(3)证明:由(2)知,当m=1时,g(x)≥f(x)在
x∈(-1,0]上恒成立,
即sinx≥ln(x+1)在x∈(-1,0]上恒成立(当
且仅当x=0时取等号)
1
一sinx≤lnx中i,即sin(一x)≤
x+1
1
1
令一x=n十1),则有sim十1)
1
(n+1)3
In-
1
1一(m+1)
-=In n+3n+3m
(n+1)
(n+1)3
n(n2+3m+3)
<1nnm+1D(n+2)
(n+1)2
In
n(n+2)
1
1
sin+sin+sin+sin D
22
32
42
n1×3+ln2X4+ln3x5+.+n
(n+1)2
n×(n+2)
22×32×42×…×(n+1)2
1n1X2x32×42×…×n2×(n+1)×(n+2)
2n+1D∠1n2.
In
n+2
(17分)
黄冈中学临考特训预测卷(四)】
答
题号
1
2
5
6
案
答案
C
D
B
C
速
题号
8
9
10
11
查
答案
C
B
ACD
ABD
BCD
1.C【解析】因为U={1,2,3,4,5},A={1,3,5〉,
所以CA={2,4},共有2个元素,从而其真子集
个数为2-1=3.故选C.
2D【佩标】由题查得己-20-1+则
乏=1一i,故复数乏在复平面内对应的点为(1,
一1),在第四象限.故选D.
3.B【解析】易得a十λb=(-1十A,1十3λ),因为
a⊥(a+λb),所以a·(a+b)=0,即(-1,1)·
(-1十入,1+3入)=0,所以1-入十1+3入=0,解得
λ=-1.故选B
4.C【解析】f(x)=sim(2026x+石)+
cos(2026x-
)=sim(2026x+8)十
co[(2o26r+若)-]-2sim(2o26x+若):
则A=2,T=
2π
2026
=1013'从而A1x1
m=2×2=1013放选C
π
5.B【解析】设原扇形纸壳中扇形的半径为r1,裁
掉的扇形半径为r2,由弧长公式l=ar可得,r1=
,r2=
,又r1-r2=10cm,且l1=15πcm,
a
14=10xm则有15-18-10,解待。=子放
选B.
6.C【解析】X=0,1,2,P(X=x:)=
一,则
C
随机变量X的分布列为
X
1
P
1
3
3
10
10
所以E(X)=0X0
3
6
+1×
5
+2×10
51
E(X2)=0+1X
3
39
+4×10-5
9
所以D(X)=E(X)-[E(X)]=25则
D(5X+2)=25D(X)=9.故选C.
7.C【解析】由题意得=2.F(1,0),设A(
),B(年:),由焦点弦性质有yy=-4.过
A,B两点的切线方程分别为l1:y1y=2(x十
))1:y=2(x+)联立解得P(-1
”)又PF=厅,由两点间的距离公式可
得Pp=-1-1D+(2-o)=5
即(y1十y2)2=4,则y1十y2=4-2y1y2=12,从
而AB=AF1十|BF1=十1+兰+1
4
y+2+2=5.故选C
4
8.B【解析】由x∈(0,)),sinx<x<tamx知
a=tan0.21>0.21,又由x>0,ln(1+x)<x知
b=ln1.21<0.21,故a>b.令f(x)=ln(1+x)
1中≥0.则f)=a十)≥0,从面f)
单调递增,又∫(0)=0,则∫(0.21)>0,即有
a1.2>品>品=日从而有>6>6故
选B.
9.ACD【解析】由题知公比q≠1,由S,=7a3,
/a1(1-g3)
=7a1q2,
42=
3,可得
1-q
解得a1=1,
a19=-
31
g=-或a1=
3,9=
·又a1>0,所以
1
a,=1g=-3a=(-3),s=[1
(-号)门对于Aa,=1,故A正确.对于B,该
1111
数列前几项依次为1,一
3‘9·2787,不
是递减数列,是正负交替的摆动数列,故B错误.
对于C,奇数项:a:=1,ag=
1
1
9a5=87…,均为
1
正项,且逐渐减小,趋近于0;偶数项:a2=
3
a=
274。=一243…,均为负项,且逐渐增大,
趋近于0,则a2=一
为最小项,故C正确。
对于Da,=(-号)=-3(-号)广则4S,
a,=31-(-3)门+3(-3)广=3,故D正
确.故选ACD.
10.ABD【解析】对于A,三角形面积公式为S=
2 absin C.又s=3。
6,所以mC=放A正
确:对于B,C,由A中分析可知sinC=),则
sin'A+sin'B=sin'C+3
4
sinC+sin2C=
2sinC,由正弦定理得a2+b2=2c2,所以cosC=
a2+b2-c2c2
2ab
2ab>0.即c∈(o,),又simc=
,所以C=牙,故B正确,C错误;对于D,由余
3
弦定理有2=a2+6-2 abtosC,又cosC-号,
a2+b2=2c2,所以c2=2c2-ab,即c2=ab,由正
3
弦定理得sinC=sin Asin B,即sin Asin B=4,
cos(A+B)=cos Acos B-sin A sin B.A+B
2一2
=一C-,所以os(A+B)=
1
所以cos Acos B=-+(-)=}放D正确
故选ABD
11.BCD【解析】依题意,直线DE即为线段AC的
中垂线,当m=4时,点E即为点B,故A错误;
当m>4时,|EB|+EC|=|AB|>|BC|,点E
的轨迹是椭圆,故B正确;当m<4时,||EB|一
|EC|=|AB<BC|,点E的轨迹是双曲线,
又因为m=2√2,BC的长度为4,所以点E的轨
迹是等轴双曲线,故C正确;由前面分析可知,点
E的轨迹不可能为抛物线,故D正确.故选BCD.
12.5【解析】由题意得x十2=37,根据二项式定
理,(x+2)5=x5+10x1+40x3+80x2+80x+
32=37,故x5+10x4+40x3+80x2+80x=37-
32=5.
13.弓【解析】将骰子任意抛挑2次,则基本事件的
方法总数为36种.显然Y:是取大函数,所以
A=“Y1=5”表示X1,X2中有一个为5,另一个
不大于5,共有9种.显然Y2是取小函数,所以事
件A,B同时发生只有(3,5),(5,3)两种.因此
PA)-品--PAB)-品-3则pBA-
P(AB)2
P(A)
9
14[0,号】【解析】四个同样大小的球00
O3,O,两两相切,则O1OO3Ox为正四面体,
且正四面体的棱长为球的直径.由O,O,⊥
O1O2知,过O2作球O1的切线O2A,则有
∠00A=,从而直线0:M与直线0,0,所
成角e∈[背],其余弦值cose[o]:
15.解:(1)由题表得t=
0+1+2+3+4=2.
-_0+1+2+3+5=2.2.
2=
(2分)
5
2t?=0+1+4+9+16=30,
212,=0+1+4+9+20=34,
,x-5034-5X2x2.2=1.2.
则6=-则
i-5
30-5×2
a=x-b1=2.2-1.2×2=-0.2,
故之关于t的线性回归方程为之=1.2t一0.2.
(7分)
(2)由题意有t=x一2020,之=y-5,代入线性回
归方程之=1.21一0.2,得
y-5=1.2(x-2020)-0.2,
即y=1.2x-2419.2.
(10分)
当x=2030时,有y=1.2×2030-2419.2=
16.8,
故预测到2030年年底,该农商银行储蓄存款额
可达16.8百亿元
(13分)
16.解:(1)证明:由题意得AE=A1E,AD=A1D,
又DE为△ABC的中位线,
!
15
所以AE=BE,AD=CD,即A1E,A1D分别为
△A1AB,△A1AC的中线,
则有A:E=2AB,A,D=号AC,所以△AAB.
△A1AC均为直角三角形,
即∠AA1B=90°,∠AA1C=90°,所以AA1⊥
A1B,AA1⊥A1C
又A1B∩A1C=A1,A1B,A1CC平面A1BC,故
AA1⊥平面A1BC.
(6分)
(2)取DE的中点O,连接A,O,则A1O⊥DE.易
知等腰梯形BCDE的面积为号,等腰△ABC中
底边BC上的高为2,又四棱锥A1-BCDE的体
积为号,从面四校锥A1BCDE的高为1,即为
A1O,即有A,O⊥平面ABC
以O为原点建立如图所示的空间直角坐标系,则
有A,00,10.D(号00E(-0,0小,
B(-1,1,0),C(1,1,0).则CA=(-1,-1,1)
BA=(1,-1,1)
易知平面A1DE的一个法向量为n1=(0,1,0).
(10分)
设平面A:BC的法向量为n2=(x,y,之),有
CAi·n2=0,n-x-y十z=0,。
即
即y=1,
BA·n2=0,
x-y+z=0,
从而n2=(0,1,1).
(12分)
设平面A1DE与平面A1BC的夹角为a,则有
n1·n2|_√2
cosa=cos(n,n2)=n1n,2,从而平
√2
面A,DE与平面A,BC夹角的余弦值为
(15分)
17.解:(1)由题意得cos(u,v)=
cos 0sin 0+sin (-cos 0)
=0
√cos0+sin0·√sinθ+(-cos0)
则dm.=1一cos(u,v)=1>0.25,故他们不属
于同一个人.
(4分)
(2)由题意,有d)=1一cos(s,t)=1一
cos(B-Y).
2
因为dw=弓dn
13所以cos(r,s)
3
cos(a-8)=
5,cos(r,1)=
3
5
cos(a-Y)-13'
ycos(B-Y)=cos[(a-Y)-(a-B)]=cos(a-
Y)cos(a-B)+sin(a-Y)sin(a-B),
3
所以cos(g-y)=i3十sin(a-Y)sin(a-B),
因为a,3,y∈[0,π],所以a-B∈[-π,π],
a-y∈[-π,π],则sin2(a-3)=1一
16
cos'(a-3)-25'sin'(a-y)-1-cos'(a-y)-
s即ma-》=士号ma-》=士号所
以sin(a-Y)sin(a-3)=±48,
651
即owg-》3或-需放dn后器
(8分)
又因为r,s,t是三个不同人的人脸特征向量,
98
则必有daw≥0.25,从而daw=65.(10分)
(3)由题意得,cos(p,q)=
1×3+0×y
3
√1+02·√32+y√9+y
3
dcos(p=1-cos(p,q)=1--
9+y
由于系统规定判断两张人脸属于同一个人,故有
do0.25,
3
一1
1
W√9+y
又cos(p,q)∈[-1,1],所以
3
0.25,
9+y2
解得y∈(-√7,√7).
(15分)
c 5
a
2
a=2,
18.解:(1)由题意可知163
解得b=1,
=1,
a2
c=5,
c2=a2+b2,
16
所以双曲线C的方程为号-y=1。
(4分)
(2)(i)证明:设lD:y=kx+b,B(x1,y1),
D(x2y2),则A(x1,-y1).
y=kx+b,
联立方程
消去y,得(1-4k2)x2
4
-y2=1,
8kbx-4b2-4=0,
8kb
462+4
则x1十x2=
1-4k2X1x2
4k2-1
设1D:y-y2=
十出(x一x),直线AD过
x2-x1
M(1,0),
则有一y2
y2十y1(1一x2)
x2-x1
将y2=kx2+b,y1=kx1十b代入上式,得
2kx1x2十(b-k)(x1+x2)-2b=0,
即2(46+④)+866)-26=0,化简得
4k2-1
1-4k2
4k十b=0,即b=一4k.
故1D:y=k(x-4),过定点N(4,0).(10分)
(i)设l:x=my十4,E(x3y1),F(x4,y),联
(x=my+4,
立方程
4y2=1,
消去x,得(m3-4)y2+8my+12=0,
△=64m2-48(m2-4)=16m2+192>0,
8m
12
则y十4二myy
m2-4'
32
从而x3十x4=
4-m2x3x4=
4m2+64
4-m2
若直线1交C于右支上两点E,F,则有
△>0,
x3+x4>0,解得m∈(-2,2).
x3x4>0,
因为M元=(x-1,y)=(my十3,y3),M庐=
(x1-1,y1)=(my4+3,ya),
所以M正·M=(my3+3,y)·(my4+3,
y4)=(m2+1)y3y4十3m(y&+y4)+9=
>0,故点M不总在以线段EF为直径
的圆内
(17分)
一十x,又
19.解:(1)由题意得f'(x)=2x+m
)3,所以22+1=3,解得m=
1
则fx)=lh(2x-1)+22,
所以f1)=1h(2x1-1D+2×1=
2
故切点坐标为(1)
(4分)
(2)f(x)=ln(2x十m)+2x2的定义域为
(-%,+∞)小fx)=2+mr+
2x+m
先考虑关于x的方程2x2+mx十2=0,
当△=m2-16≤0,即m∈[-4,4]时,f'(x)≥0
恒成立f(x)在(-受,十∞)上为单调递增
函数
当△>0,即m>4或m<一4时,不妨设方程两
根为1,x2(x1<x2),有x1十x2=一
2,
x1x2=1,
当m>4时x1<x:<0x1-(-)=-x
0,从而f(x)在(-空x,(x+∞)上为单
调递增函数,在(x1,x2)上为单调递减函数,即
f(x)在
2
-m-√/m2-16
4
-m+√m2-1
4
,十∞)上为单调递增函数,
在(二m-m-6,二m+ym-16)上为
4
4
单调递减函数;
当m<-4时0<x<xx:-(-g)
一x1<0
则了)在(-受十)上为单调递增函数
(8分)
综合可知:当m>4时,f(x)在(-2,
-m-m-l6),(-m+m=16,+ee)
4
上为单调递增函数,在(二m-Vm-16
4
-m+/m2-16
上为单调递减函数;
4
当m<4时,了)在(一公十)上为单调递增
函数
(10分)
(3)证明:若m=2,则f(x)=ln(x+1)+
2+n2,故fx)-(smx+号2+lh2)
1
In(+1)-sin x.
令g(x)=ln(x十1)-sinx,则g'(x=x十i
cos a.g"()--(1)sin
(12分)
易知g”(x)在x∈(0,受)上为单调递增函数,
g(0)=-1<0g(2)=1-
2>0,
从而必存在x1∈(0,2),使g”(x1)=0,
则g'(x)在(0,x1)上为单调递减函数,g'(x)在
(x1,2)上为单调递增函数.
又g'0)=0,g()
1->0,则g'(x)<0
+1
在(0,x1)上恒成立,
且必存在x:∈(x,受)使g'(x:)=0
则g(x)在(0,x2)上为单调递减函数,在(x2,
)上为单调递增函数。
(15分)
又go=0g(2)=1n(5+1-1<0
即x∈(o,)时,g(x)<0恒成立,
从而m=2,x∈(0.2)时,f(x)<sinx十
2x2+ln2恒成立.
(17分)
黄冈中学临考特训预测卷(五)
答
题号
2
3
5
6
案
答案
B
D
B
C
B
速
题号
8
9
10
11
查
答案
D
C
BCD
BC
ABD