内容正文:
数学试卷
注意事项:
1.答题前,考生需用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚.
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.在试卷上作答无效.
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.满分150分,考试用时120分钟.
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知复数满足,则
A.1 B. C.2 D.
2.若集合,,则
A. B. C. D.
3.已知向量,在边长为1的正方形网格中的位置如图所示,则
A.-18 B.-10 C.10 D.18
4.下列四个函数中,以为最小正周期,且在区间上单调递增的是
A. B. C. D.
5.若椭圆的长轴长是短轴长的倍,椭圆的右焦点是抛物线的焦点,则
A. B. C.2 D.
6.已知函数及其导函数的定义域均为,且,,则
A.0 B.1 C.2 D.3
7.已知是等差数列的前项和,满足.则使得的最大正整数的值为
A.2026 B.2027 C.4052 D.4053
8.如图,有一个触屏感应灯,该灯共有9个灯区,每个灯区都只有“点亮”、“熄灭”状态,触按其中一个灯区,将导致该灯区及相邻(上、下、左、右均为相邻)的灯区改变状态.假设起初所有灯区均处于“点亮”状态,若从中随机先后按下两个不同灯区,则,灯区最终仍处于“点亮”状态的不同按法种数为
A
B
C
D
E
F
G
H
I
A.18 B.20 C.24 D.36
二、多项选择题: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.全部选对得6分,部分选对的得部分分,选错或不选的得0分.
9.已知两组数据,,…,和,,…,,它们的平均数分别为,,方差分别为,,则下列说法正确的是
A.,,…,的平均数为
B.若,,…,,则
C.若,,…,,则
D.,,…,的方差为
10.已知正四棱台侧面与底面夹角为,,分别是,的中点,则下列说法正确的是
A.与是异面直线
B.侧棱与底面的夹角正弦值为
C.平面平面
D.若存在球与该正四棱台每个面都相切,则
11.在中,角,,的对边分别为,,,已知,,成等比数列,,,成等差数列,则下列说法正确的是
A. B. C. D.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12.幂函数在区间上单调递增,则________.
13.直线与圆相交于、两点.写出使得的面积为1的一组,的值,________,________.
14.已知数列满足,,则________.
四、解答题:本大题共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.(本小题满分13分)
已知函数.
(1)若,求及的单调递增区间;
(2)已知在区间上单调递增,,求的最小正周期.
16.(本小题满分15分)
在五面体中,平面,平面.
(1)求证:;
(2)若,求直线与平面所成角的正弦值.
17.(本小题满分15分)
北京中轴线位于北京老城中心,纵贯老城南北,是统领整个老城规划格局的建筑与遗址的组合体,其中10处中轴线遗产点分为、、三种类型,如下表:
类型
(古代皇家宫苑建筑)
(古代皇家祭祀建筑)
(古代城市管理设施)
中轴线遗产点
景山
故宫
端门
太庙
社稷坛
天坛
先农坛
钟鼓楼
正阳门
永定门
(1)在上述10处中轴线遗产点中,某研学团队计划随机选取3处进行研学.
(i)求选取的3处遗产点都为类的概率;
(ii)设选取的3处遗产点的类型种数为,求的分布列及数学期望;
(2)若该研学团队有10人,每人随机的从10处遗产点选择一处研学,记这10人中选择、、类遗产点的人数分别为,,,记,,,比较方差,,的大小.
18.(本小题满分17分)
已知椭圆:,四点,,,中恰有三点在椭圆上,为坐标原点.
(1)求的方程;
(2)过的左焦点作的不垂直于轴的弦(其中点在轴上方),为的中点,直线与双曲线交于,两点.
(ⅰ)四边形能否为平行四边形,若能,求此时直线的方程,若不能,说明理由;
(ⅱ)求四边形面积的取值范围.
19.(本小题满分17分)
已知函数,其中为非零实数.
(1)讨论的单调性;
(2)定义双自变量函数(,均为自变量,定义域均为),证明:
(ⅰ);
(ⅱ).
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$数学参考答案
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目
要求的。
题号
3
5
6
7
8
答案
B
D
0
B
C
B
二、多项选择题: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。全部选对得6分,部分选对的得部分分,选错或不选的得0分。
题号
9
10
11
答案
AB
ABD
ACD
12.因为幂函数f(x)=(m2-m-1)x2m在区间(0,+o)上单调递增,
m=2或m=-1
「m2-m-1=1
所以
1
,即m=2.故答案为:2.
2m+1>0
,解得
m72
13.S-d×22-d=1可算出0到的距离d=1,或者利用∠A0B=90°得到等腰三角形,再推出0
到AB的距离为1求解,满足k2+1=m2即可.(不分拆给分,0分,5分)
14.因为数列(an}满足a=1,a1+(-1)an=2n+1,
所以+a,=4n+1
-4=4-1两式相减得:a+a=2,所以a+4-2两式相减得:
所以an1-a23=0,所以a2*3=42-1,又4+a=234=1,则a兰1
4,=4=21=…=马=马=,而马-4=3,则怎4,所似马4+a二5,故答案为:5一
四、解答题:本大题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
3
15.(①由题意得f闭=cas分0o2a+s如子如2ar-cos2ar=
1
n2@x--cos2@x=sin(2ox-
3
若a=克,则f闭=mx-?,所以f0=-
1
3分
因为y=6血x的单调增区间为[-号+2kx受+2km,ke2,
2
所以x-名e-受+2r受+2,ke2,解得xe肾+2号+2,ke2.
3
可得函数网的单调速掉区间为-号+2号+2,ks2.…6分
(2)因为@>0,)在区间[0,牙]上单调递增,
3
所议j)的周期T满足号=之3解得0<0≤2……
结合(1)的结论可知f)=sin20x-名。8分
f0+停=0,则+m号身-0,即号身
6
36-2
四-工=2kx+交或7-=2kn+5江
36
”636
+行,keZ,化简得@=6k+1或@=3+6k,ke2,
结合0<≤号,取k=0得=1,经检验,似=m2x-名符合题意
所以∫()最小正周期T=刀,…
13分
16.(1)证明:因为CD⊥平面ADE,EF⊥平面ADE,所以EF11CD,2分
又EF丈平面ABCD,CDC平面ABCD,所以EF1I平面ABCD,4分
因为EFC平面ABFE,平面ABCD∩平面ABFE=AB,
所以EF1IAB,因为EF1/CD,所以AB/CD.6分
(2)因为4B=54E=24D=2DB=2Br=号cD,
设CD=3,则AB=2,AE=2,AD=DE=EF=1,所以AD2+DE2=AE2,即AD⊥DE,
因为CD⊥平面ADE,AD,DEc平面ADE,所以CD⊥AD,CD⊥DE,8分
以D为坐标原点,Da,DC,DE分别为x轴,y轴,z轴的正方
向,建立如图所示的空间直角坐标系D-,
则A1,0,0),E(0,0,),B0,2,0),C(0,3,0),
F(0,1,1),所以AE=(-1,0,),BC=(-1,1,0),
CF=(0,-2,),设平面BCF的法向量为i=(x,y,),
,BCi=0」
则F0即:0◆y=1,则i=,12四,
-x+y=0
40011分
设直线AE与平面BCF所成角为B,则sincos<A正,i
1AB。1
12.66…14分
所以直线AB与平面BCF所成角的正弦值为5
17.(1)(①设事件M:选取的3处遗产点都为A类,PM=二=
c1201
3分
(i)X的所有可能取值为机2,3,Px=)=C+C+C=6.
C%120201
5分
PX=2)=3+3)xC+6+4xC号+6+4)xC336+21+2113
Cio
120
20
7分
P(X=3)=3×4×33
10
9分
故X的分布列为:
X12
3
1
133
202010
E0=1x+2x3+3×6
,31+26+189
20
20
204l1分
a)由题得,名-0a合所0,=D0小-0后品-君
10
12分
y4+y。-B00,,所以D,=Dg4+yg)=10×
7321
10
101010
13分
6424
%+%~B0,合所0,=D0+2)=10x8×6治
14分
因此D=D3<D3.l5分
18D因为15,205关于y箱对系,所以多在G上
所以R1,)不在C上,所以P(0,)在G上,
所以6=1a=5,所以G:营+y-1
5分
(2)(i)设A(y),B,y),D(,),M%y),N(-x,-y),直线AB:x=y-V5,
[x2
由5+=1
得:(2+3)y2-2N2y-1=0,△=12(+1)>07分
x=y-V迈
所以%+%
-1
√2t
,%中3所以%=+3
-32
2+3
若四边形AMBO为平行四边形,则AB与MO互相平分,
所以M2,2),即M(+3P+3
6W22N5
9分
代入号-少=1,得:24-8r=(+3那,整理得,r+142-15=0,1e,
所以存在四边形AMB0为平行四边形,此时直线AB:x=y一√反10分
而将直线0My=专江代入-3y3中得6)X=9→x=±05<)1分
因为点M6,为)到直线的距离4色--回+3+3问
√P+1
3vP+1
点N,为到直线B的距离.彤-名t回_}
+3x-32
vP+1
3P+1
因为[c+3x,+32]+3x-3]=93-18=9.+1r+30,
3-2
3-2
所以d+d2=
22+3)s
3P+1
l3分
又因为a=P+125.P+125化2+
15分
t2+3
t2+3
所地带4v我5-44-a后哥-2千
因为2e[0,3),所以S∈[2,+o)
17分
19.(1)由题意可得
-上_x+1四t0,
xx+t xx(x+i)
当代时,f"(x)>0,f(x)在(0,+∞)单调递增:
2分
当0<t<1时,
0<x<1-t时,f"(x)<0,fx)在(0,1-)上递减:x>1-t时,f(x)>0,f()在1-6+∞)递增:
4。,。。,。,
3分
当t<0时,f(x)的定义域为(-4,+∞),
-t<x<1-t时,f(x)>0,,fx)在(-4,1-)上递增;x>1-t时,f(x)<0,f()在1-4,+o)递
减…
综上,当时,f(x)在(0,+∞)单调递增:
4分
当0<t<1时,f()在(0,1-)上单调递减,在1-1,+∞)单调递增;
当t<0时,f)在(-t,1-)上单调递增,在1-6+o∞)单调递减。5分
(2)(间证明:由(1)可得当0<t<1时,f(x)在(0,1-)上递减,在Q-6+∞)是递增,
所以f因0-0=6-a0-9>03im>加京*x>年>00t<97分
要证原式成立,只需证:a+b°>1.
当a,b中至少有一个不小于1时,上式显然成立:
8分
当ab都小于1时,在(内式中,令x=a,t=b,则a>a
+6,同理可得6°>6
a+b
所以a2+b°>1,
综上,M(a,b)+M6,a)>1.
10分
间由9式得>本史生=1+>04eQ现,
12分
令x=克=产eN,则<1+k分,散2<m+n2-分+L+a吃1,4分
令T=1+2+L+,则时r=1白+2+1+a-X+,作差得
1-
所以∑]<n+2-n+2<n+216分
2
即∑M化,2)<n+2neN9.
…17分