市一中高三第一次模拟考试
数学(文)试题
命题人:李柯
一、选择题(每小题5分,共60分)
1.设x∈Z,集合A是奇数集,集合B是偶数集.若命题p:∀x∈A,2x∈B,则( )
A.¬p:∃x∈A,2x∈B B.¬p:∃x∉A,2x∈B
C.¬p:∃x∈A,2x∉B D.¬p:∀x∉A,2x∉B
2.已知集合A={0,1,2},B={1,m},若A∩B=B,则实数m的取值集合是( )
A.{0} B.{2} C.{0,2} D.{0,1,2}
3.若函数f(x)=1+是奇函数,则m的值为( )
A.0 B. C.1 D.2
4.在等差数列{an}中,a1+a2=1,a2016+a2017=3,Sn是数列{an}的前n项和,则S2017=( )
A.6051 B.4034 C.2017 D.1009
5.已知向量与的夹角为,||=,则在方向上的投影为( )
A. B. C. D.
6.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A.4+2π B.8+2π C.4+π D.8+π
7.执行如图的程序框图,若程序运行中输出的一组数是(x,﹣12),则x的值为( )
A.27 B.81 C.243 D.729
8.已知函数f(x)的导函数f′(x)=a(x+b)2+c(a≠0)的图象如图所示,则函数f(x)的图象可能是( )
A. B. C. D.
9.某食品厂只做了3种与“福”字有关的精美卡片,分别是“富强福”、“和谐福”、“友善福”、每袋食品随机装入一张卡片,若只有集齐3种卡片才可获奖,则购买该食品4袋,获奖的概率为( )
A. B. C. D.
10.用反证法证明某命题时,对结论:“自然数a,b,c中恰有一个偶数”正确的反设为( )
A.a,b,c都是奇数
B.a,b,c都是偶数
C.a,b,c中至少有两个偶数
D.a,b,c中至少有两个偶数或都是奇数
11.直线xcosα+y+2=0的倾斜角范围是( )
A.[,)∪(,] B.[0,]∪[,π) C.[0,] D.[,]
12.设F1,F2是双曲线(a>0,b>0)的两个焦点,若点P在双曲线上,且∠F1PF2=90°,|PF1|•|PF2|=2,则b=( )
A.1 B.2 C. D.
二、填空题(每小题5分,共20分)
13.已知函数f(x)=,则f[f(0)]= .
14.已知α∈(,π),且sin+cos=,则cosα的值 .
15.已知实数x,y满足 ,则x+3y的最大值为 .
16.已知一组正数x1,x2,x3的方差s2=(x12+x22+x32﹣12),则数据x1+1,x2+1,x3+1的平均数为 .
三、解答题(每小题12分,共70分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.在锐角△ABC中, =
(1)求角A;
(2)若a=,求bc的取值范围.
18.如右上图,设长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=BC=1,AA1=2,Q是AA1的中点,点P在线段B1D1上;
(1)试在线段B1D1上确定点P的位置,使得异面直线QB与DP所成角为60°,并请说明你的理由;
(2)在满足(1)的条件下,求四棱锥Q﹣DBB1P的体积.
19.(08年山东卷文)(本小题满分12分)现有8名奥运会志愿者,其中志愿者通晓日语,通晓俄语,通晓韩语.从中选出通晓日语、俄语和韩语的志愿者各1名,组成一个小组.
(Ⅰ)求被选中的概率;
(Ⅱ)求和不全被选中的概率.
20.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆(a>b>0)的离心率为,C为椭圆上位于第一象限内的一点.
(1)若点C的坐标为(2,),求a,b的值;
(2)设A为椭圆的左顶点,B为椭圆上一点,且=,求直线AB的斜率.
21.已知函数f(x)=lnx﹣x.
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)若方程f(x)=m(m<﹣2)有两个相异实根x1,x2,且x1<x2,证明:x1•x22<2.
请考生从22,23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分
22. (本小题满分10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数,﹣π<α<0),曲线C2的参数方程为(t为参数),以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求曲线C1的极坐标方程和曲线C2的普通方程;
(2)射线θ=﹣与曲线C1的交点为P,与曲线C2的交点为Q,求线段PQ的长.
23. (本小题满分10分)
已知函数f(x)=|x﹣a|+|2x﹣1|(a∈R).
(Ⅰ)当a=1时,求f(x)≤2的解集;
(Ⅱ)若f(x)≤|2x+1|的解集包含集合[,1],求实数a的取值范围.
市一中高三第一次模拟考试
数学(文)试题
试卷答案
1.C
【考点】命题的否定;特称命题.
【分析】“全称命题”的否定一定是“存在性命题”据此可解决问题.
【解答】解:∵“全称命题”的否定一定是“存在性命题”,
∴命题p:∀x∈A,2x∈B 的否定是:
¬p:∃x∈A,2x∉B.
故选C.
2.C
【考点】集合的包含关系判断及应用.
【分析】由A∩B=B,得B⊆A,然后利用子集的概念求得m的值.
【解答】解:∵A∩B=B,∴B⊆A.
当m=0时,B={1,0},满足B⊆A.
当m=2时,B={1,2},满足B⊆A.
∴m=0或m=2.
∴实数m的值为0或2.
故选:C.
3.D
【考点】函数奇偶性的判断.
【分析】根据奇函数定义可得f(﹣x)﹣f(x),化简可求.
【解答】解:f(﹣x)=1++1,
因为f(x)为奇函数,所以f(﹣x)=﹣f(x),即+1=﹣(1+),
2==m,即m=2,
故选D.
4.C
【考点】等差数列的前n项和.
【分析】根据题意和等差数列的性质求出a1+a2017的值,由等差数列的前n项和公式求出S2017的值.
【解答】解:在等差数列{an}中,
因为a1+a2=1,a2016+a2017=3,
所以a1+a2017=a2+a2016=2,
所以S2017==2017,
故选C.
5.C
【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】根据向量的数量积定义解答.
【解答】解:因为向量与的夹角为,||=,则在方向上的投影为,||cos=﹣×=﹣;
故选C.
6.D
【考点】由三视图求面积、体积.
【分析】该几何体由上下两部分组成的,上面是一个圆锥,下面是一个正方体.
【解答】解:该几何体由上下两部分组成的,上面是一个圆锥,下面是一个正方体.
∴该几何体的体积V==8+.
故选:D.
7.B
【考点】程序框图.
【分析】根据已知中的程序框图,模拟程序的运行过程,并分析程序执行过程中,变量x、y值的变化规律,即可得出答案
【解答】解:由程序框图知:第一次运行x=3,y=﹣3,(3﹣3);
第二次运行x=9,y=﹣6,(9,﹣6);
第三次运行x=27,y=﹣9,(27,﹣9);
第四次运行x=81,y=﹣12,(81,﹣12);…;
所以程序运行中输出的一组数是(x,﹣12)时,x=81.
故选:B.
8. D
【考点】导数的运算;函数的图象.
【分析】根据导数和函数的单调性的关系即可判断.
【解答】解:由f′(x)图象可知,函数f(x)先减,再增,再减,
故选:D.
9.B
【考点】CB:古典概型及其概率计算公式.
【分析】购买该食品4袋,购买卡片编号的所有可能结果为:n=34,获奖时至多有2张卡片相同,且“富强福”、“和谐福”、“友善福”三种卡片齐全,由此能求出购买该食品4袋,获奖的概率.
【解答】解:购买该食品4袋,购买卡片编号的所有可能结果为:n=34,
获奖时至多有2张卡片相同,且“富强福”、“和谐福”、“友善福”三种卡片齐全,
相同的2张为,在4个位置中选2个位置,有种选法,
其余2个卡片有种选法,
∴获奖包含的基本事件个数m==36,
∴购买该食品4袋,获奖的概率为p==.
故选:B.
10.D
【考点】反证法.
【专题】反证法.
【分析】“自然数a,b,c中恰有一个偶数”的反面是:a,b,c中至少有两个偶数或都是奇数.即可得出.
【解答】解:用反证法证明某命题时,
对结论:“自然数a,b,c中恰有一个偶数”正确的反设是:a,b,c中至少有两个偶数或都是奇数.
故选:D.
【点评】本题考查了反证法,属于基础题.
11.B
【考点】直线的倾斜角.
【分析】本题考查的知识点是直线的斜率与倾斜角之间的转化关系,由直线的方程xcosα+y+2=0,我们不难得到直线的斜率的表达式,结合三角函数的性质,不得得到斜率的取值范围,再根据斜率与倾斜角的关系,进一步可以得到倾斜角的取值范围.
【解答】解:设直线的倾斜角为θ,
则tanθ=﹣cosα.
又﹣1≤cosα≤1,
∴﹣≤tanθ≤.
∴θ∈[0,]∪[,π).
故选B
12.A
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】设|PF1|=m,|PF2|=n,则mn=2,m2+n2=4c2,|m﹣n|=2a,由此,即可求出b.
【解答】解:设|PF1|=m,|PF2|=n,则mn=2,m2+n2=4c2,|m﹣n|=2a,
∴4c2﹣4a2=2mn=4,
∴b2=c2﹣a2=1,∴b=1,
故选A.
【点评】本题考查双曲线的方程与性质,考查勾股定理的运用,属于中档题.
13.0
【考点】对数的运算性质.
【分析】由函数的解析式求得f(0)的值,进而求得f[f(0)]的值.
【解答】解:∵函数,则f(0)=30=1,
∴f[f(0)]=f(1)=log21=0,
故答案为 0.
14.
【考点】同角三角函数基本关系的运用.
【分析】采用“平方”将sin+cos=化简可得sinα的值,即可求解cosα的值.
【解答】解:∵sin+cos=,
∴(sin+cos)2=1+sinα=,即sinα=.
又∵α∈(,π),
∴cosα==.
故答案为
15.10
【考点】简单线性规划.
【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z的最大值.
【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分)
由z=x+3y得y=﹣x+z,
平移直线y=﹣x+z,
由图象可知当直线y=﹣x+z经过点B时,直线y=﹣x+z的截距最大,
此时z最大.
由,解得B(1,3),
代入目标函数z=x+3y得z=1+3×3=10
故答案为:10.
【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用图象平行求得目标函数的最大值和最小值,利用数形结合是解决线性规划问题中的基本方法.
16.3
【考点】众数、中位数、平均数.
【分析】根据方差的公式求得原数据的平均数后,求得新数据的平均数即可.
【解答】解:由方差的计算公式可得:
S2= [(x1﹣)2+(x2﹣)2+…+(xn﹣)2]
= [x12+x22+…+xn2﹣2(x1+x2+…+xn)•+n2]
= [x12+x22+…+xn2﹣2n2+n2]
= [x12+x22+…+xn2]﹣2
=(x12++x32﹣12)
可得平均数=2.
对于数据x1+1,x2+1,x3+1的平均数是2+1=3,
故答案为:3.
17.
【考点】正弦定理;余弦定理.
【分析】(1)由余弦定理可得:a2+c2﹣b2=2accosB,代入已知整理可得sin2A=1,从而可求A的值.
(2)由(1)及正弦定理可得bc=,根据已知求得角的范围,即可求得bc的取值范围.
【解答】解:(1)由余弦定理可得:a2+c2﹣b2=2accosB,
,
∴sin2A=1且,
(2),
又,
∴b=2sinB,c=2sinC,
bc=2sin•2sinC=,
,
∴.
18.
【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;异面直线及其所成的角.
【分析】(1)以D为坐标原点,分别以DA、DC、DD1所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系,设D1P=λD1B1,把P的坐标用λ表示,然后分别求出的坐标,再由|cos<>|=cos60°列式求得λ值得答案;
(2)由图可得四棱锥Q﹣DBB1P的高为A1P,再求出底面直角梯形的面积,代入棱锥体积公式求得四棱锥Q﹣DBB1P的体积.
【解答】解:(1)P是线段B1D1中点.
证明如下:
以D为坐标原点,分别以DA、DC、DD1所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系,
则D(0,0,0),Q(1,0,1),B(1,1,0),D1(0,0,2),B1(1,1,2),
设D1P=λD1B1,则,∴P(λ,λ,2),
∴=(λ,λ,2),又=(0,1,﹣1),
∴|cos<>|=||=cos60.
∴||=,解得:;
(2)连接A1P,则A1P⊥平面DBB1D1,
∵A1Q∥平面DBB1D1,∴四棱锥Q﹣DBB1P的高为.
=.
∴=.
19.【解析】(Ⅰ)从8人中选出日语、俄语和韩语志愿者各1名,其一切可能的结果组成的基本事件空间
{,,
,,,
,,,
}
由18个基本事件组成.由于每一个基本事件被抽取的机会均等,因此这些基本事件的发生是等可能的.
用表示“恰被选中”这一事件,则
{,
}
事件由6个基本事件组成,
因而.
(Ⅱ)用表示“不全被选中”这一事件,则其对立事件表示“全被选中”这一事件,
由于{},事件有3个基本事件组成,
所以,由对立事件的概率公式得.
20.
【考点】直线与椭圆的位置关系.
【分析】(1)利用抛物线的离心率求得=,将(2,)代入椭圆方程,即可求得a和b的值;
(2)方法二:设直线OC的斜率,代入椭圆方程,求得C的纵坐标,则直线直线AB的方程为x=my﹣a,代入椭圆方程,求得B的纵坐标,由=,则直线直线AB的斜率k==;方法二:由=,y2=2y1,将B和C代入椭圆方程,即可求得C点坐标,利用直线的离心率公式即可求得直线AB的斜率.
【解答】解:(1)由题意可知:椭圆的离心率e===,则=,①
由点C在椭圆上,将(2,)代入椭圆方程,,②
解得:a2=9,b2=5,
∴a=3,b=,
(2)方法一:由(1)可知: =,则椭圆方程:5x2+9y2=5a2,
设直线OC的方程为x=my(m>0),B(x1,y1),C(x2,y2),
,消去x整理得:5m2y2+9y2=5a2,
∴y2=,由y2>0,则y2=,
由=,则AB∥OC,设直线AB的方程为x=my﹣a,
则,整理得:(5m2+9)y2﹣10amy=0,
由y=0,或y1=,
由=,则(x1+a,y1)=(x2, y2),
则y2=2y1,
则=2×,(m>0),
解得:m=,
则直线AB的斜率=;
方法二:由(1)可知:椭圆方程5x2+9y2=5a2,则A(﹣a,0),
B(x1,y1),C(x2,y2),
由=,则(x1+a,y1)=(x2, y2),则y2=2y1,
由B,C在椭圆上,
∴,解得:,
则直线直线AB的斜率k==.
直线AB的斜率.
21
【考点】利用导数研究函数的单调性.
【分析】(1)确定函数的定义域,求导数,即可求函数f(x)的单调区间;
(2)证明x2>2,构造g(x)=lnx﹣x﹣m,证明g(x)在(0,1)上单调递增,即可证明结论.
【解答】解:(1)f(x)=lnx﹣x的定义域为(0,+∞) …
令f′(x)<0得x>1,令f′(x)>0得0<x<1
所以函数f(x)=lnx﹣x的单调减区间是(1,+∞),单调递增区间(0,1)… …
(2)由(1)可设f(x)=m(m<﹣2)有两个相异实根x1,x2,满足lnx﹣x﹣m=0
且0<x1<1,x2>1,lnx1﹣x1﹣m=lnx2﹣x2﹣m=0 …
由题意可知lnx2﹣x2=m<﹣2<ln2﹣2 …
又由(1)可知f(x)=lnx﹣x在(1,+∞)递减
故x2>2 …
令g(x)=lnx﹣x﹣m
g(x1)﹣g()=﹣x2++3lnx2﹣ln2 …
令h(t)=+3lnt﹣ln2(t>2),
则h′(t)=﹣.
当t>2时,h′(t)<0,h(t)是减函数,所以h(t)<h(2)=2ln2﹣<0.…
所以当x2>2 时,g(x1)﹣g()<0,即g(x1)<g() …
因为g(x)在(0,1)上单调递增,
所以x1<,故x1•x22<2. …
综上所述:x1•x22<2 …
22.
【考点】参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.
【分析】(1)利用三种方程的转化方法,求曲线C1的极坐标方程和曲线C2的普通方程;
(2)通过方程组求出P、Q坐标,然后利用两点间距离公式求解即可.
【解答】解:(1)曲线C1的参数方程为(α为参数,﹣π<α<0),
普通方程为(x﹣1)2+y2=1,(y<0),
极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈(﹣,0),曲线C2的参数方程为(t为参数),
普通方程2x+y﹣6=0;
(2)θ=﹣,,即P(,﹣);
θ=﹣代入曲线C2的极坐标方程,可得ρ′=6,即Q(6,﹣),
∴|PQ|=6﹣=5.
23.
【考点】绝对值不等式的解法.
【分析】( I)运用分段函数求得f(x)的解析式,由f(x)≤2,即有或或,解不等式即可得到所求解集;
(Ⅱ)由题意可得当时,不等式f(x)≤|2x+1|恒成立.即有(x﹣2)max≤a≤(x+2)min.求得不等式两边的最值,即可得到a的范围.
【解答】解:( I)当a=1时,f(x)=|x﹣1|+|2x﹣1|,f(x)≤2⇒|x﹣1|+|2x﹣1|≤2,
上述不等式可化为或或
解得或或…
∴或或,
∴原不等式的解集为.…
( II)∵f(x)≤|2x+1|的解集包含,
∴当时,不等式f(x)≤|2x+1|恒成立,…
即|x﹣a|+|2x﹣1|≤|2x+1|在上恒成立,
∴|x﹣a|+2x﹣1≤2x+1,
即|x﹣a|≤2,∴﹣2≤x﹣a≤2,
∴x﹣2≤a≤x+2在上恒成立,…
∴(x﹣2)max≤a≤(x+2)min,∴,
所以实数a的取值范围是. …