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文档简介
1、2021届江苏启东中学高三年级第一次模拟考试一、填空题 : 本大题共14 小题,每道题5 分,计 70 分.1设集合 m答案: 12,0, x,集合 n0,1,如 nm ,就 x.2如复数 z答案: 1ai (其中 i 为虚数单位)的实部与虚部相等,就实数a.i3在一次射箭竞赛中,某运动员5 次射箭的环数依次是9,10,9,7,10 ,就该组数据的方差是.6答案:54甲、乙两位同学下棋,如甲获胜的概率为0.2 ,甲、乙下和棋的概率为0.5 ,就乙获胜的概率为.答案: 0.3解读:为了表达新的考试说明,此题挑选了互斥大事,选材于课本中的习题;5如双曲线x2y2a 2 a0 的右焦点与抛物线y24
2、 x 的焦点重合,就a.2答案:26运行如下列图的程序后,输出的结果为.答案: 42解读:此题的答案简单错为22 ;i 1 s0whilei 8 i i + 3s 2i + s2 xy07如变量 x, y 满意x2 y30 ,就 2x y 的最大值为.endwhileprints第 6 题图x0答案: 88如一个圆锥的底面半径为1,侧面积是底面积的2 倍,就该圆锥的体积为.3答案:39如函数f xsinx0 图象的两条相邻的对称轴之间的距离为,且该函数图象关62于点 x0 ,0成中心对称,x00, ,就 x02.5答案:12· 1·10如实数x, y 满意 xy0 ,且lo
3、g 2 xlog 2 y1 ,就 xy 2的最小值为.2xy答 案 : 4 11设向量 asin 2,cos , bcos,1 ,就“a/b ”是“tan1”成立的条件2选填“充分不必要” 、“必要不充分” 、“充要”、“既不充分也不必要” .答案:必要不充分12在平面直角坐标系xoy 中,设直线yx2 与圆 x2y2r 2 r0 交于a, b 两点, o 为坐uuur5 uuur3 uuur标原点,如圆上一点c 满意答案:10ocoaob 44,就 r.13 已 知f x是 定 义 在 2,2上 的 奇 函 数 , 当x0,2 时 ,f x2 x1 , 函 数2g xx2xm . 假如对于x
4、2, 2 ,x2, 2 ,使得 g x f x ,就实数 m 的1221取值范畴是.答案: 5,214已知数列a满意 a1 , aa , | aa|2n nn * ,如数列a单调递减,n121n 1n2 n 1数列a2 n单调递增,就数列an的通项公式为an2n1.答案:2 n31( 说明:本答案也可以写成,n321 ,3n为奇数)n为偶数二、解答题:15 在平面直角坐标系xoy 中,设锐角的始边与x 轴的非负半轴重合,终边与单位圆交于点p x1 , y1 ,将射线op 绕坐标原点o 按逆时针方向旋转后与单位圆交于点2q x2 ,y2 .记f y1y2 .( 1)求函数f 的值域;y( 2)设
5、abc 的角a, b, c 所对的边分别为a ,b, c ,q如 f c 2 ,且 a2 , c1,求 b .pox解:( 1 )由题意,得y1sin, y2sincos 2,4 分所 以 f sincos2 sin ,6 分4第 15 题图由于0, ,所以2, 3444 ,故f 1,2 .8· 2·分( 2 )由于分f c2 sin 4c 2 ,又 c0, ,所以 c2,104在abc 中,由余弦定理得c2a2b 22ab cos c ,即 12b2222 b ,2解得 b分1.14(说明:第(2 )小题用正弦定理处理的,类似给分) 16 本小题满分14 分d1c1如图,
6、在正方体abcda1b1c1d1 中,o, e 分别为b1 d , ab 的中点 .o( 1)求证:oe / 平面bcc1b1 ;a1b1( 2)求证:平面b1dc平面b1de .证明( 1 ):连接 bc1 ,设bc1 ib1cf ,连接 of ,2 分dc1由于 o, f 分别是b1d 与 b1c 的中点,所以of / dc ,且ofdc ,2aeb又 e 为 ab 中点,所以eb / dc ,且eb1 dc ,2第 16 题图d1c1从而 of/ eb, ofeb ,即四边形oebf是平行四边形,b 1所以 oe / bf ,6 分a1又 oe面 bcc1b1 , bf面 bcc1 b1
7、 ,of所以 oe / 面bcc1 b1 .8 分dc( 2 )由于 dc面 bcc1b1 ,bc1面 bcc1b1 ,所以 bc1dc ,10 分aeb又 bc1b1c ,且dc , b1c面 b1dc , dc ib1cc ,d 1c1所以 bc1面 b1 dc ,12 分而 bc1 / oe ,所以 oe面b1dc ,又 oe面 b1de ,a1b 1y所以面b1 dc面 b1 de .14 分bx2y 217 在平面直角坐标系xoy 中,椭圆c :1ab0 的右dlca2b 2·准线方程为x4 ,右顶点为a ,上顶点为b ,右焦点为f ,斜率为 225ofaxae pb的直线
8、 l 经过点 a ,且点 f 到直线 l 的距离为.5( 1)求椭圆 c 的标准方程;( 2)将直线 l 绕点 a 旋转,它与椭圆c 相交于另一点p ,当三点共线时,试确定直线l 的斜率 .b, f , p第 16 题图第 17 题图解:( 1)由题意知,直线l 的方程为y分2 xa ,即 2 xy2 a0 ,2· 3·右焦点 f 到直线 l 的距离为分2c2a 5a225 ,ac5a21,4又椭圆 c 的右准线为xx24 ,即cy24 ,所以c,将此代入上式解得a 42, c1 ,b23 ,椭圆 c 的方程为1 ; 436 分( 2 )由( 1 )知8 分b 0,3, f
9、 1,0,直线 bf 的方程为y3 x1 ,联立方程组y3 xx2y281) x5,解得x0或(舍),即p 8 ,33 ,12 分431y33y3555直线 l 的斜率 k14 分其他方法:033 533 .2825方法二 : 由( 1 )知b0,3, f 1,0 ,直线 bf 的方程为y3 x1) ,由题a2,0 ,明显直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为yk x2) ,联立方程组y3 x1,解得x2k k33,代入椭圆解得:k33 或 k3,又由题意知,ykxy3k20 得 k0 或y3k22k3k3k3 ,所以 k33 .2方法三:由题a2,0,明显直线l 的斜率存在,设直线l 的方程
10、为ykx2 ,联立方程组yk x22xy432,得4k213 x216k 2x16k 2120 ,x axp16k 2,4k 23所以 xp16k 24k 2328k 24 k26, yp312k,当4k 23b, f , p 三点共线时有,k bpk bf ,· 4·12k3即8k26,解得 k或 k12,又由题意知,y234k234k 2333333k0 得 k0或kk3 ,所以 k33 .218 某地拟仿照图甲建造一座大型体育馆,其设计方案侧面的外轮廓线如图乙所示:曲y线 ab 是以点 e 为圆心的圆的一部分,其b中 e0, t ( 0t25 ,单位:米) ;曲线cb
11、c 是抛物线yax 250a0 的一·e部分; cdad ,且 cd 恰好等于圆e 的f aodx半径 . 假定拟建体育馆的高ob50米.( 1)如要求 cd30 米, ad245 米,第 18 题-甲第 18 题- 乙求 t 与 a 的值;( 2)如要求体育馆侧面的最大宽度df 不超过 75米,求 a 的取值范畴; 1( 3)如a,求 ad 的最大值 .251(参考公式:如f xax ,就f x)2ax解:( 1)由于 cd分50t30 ,解得 t20.2此时圆e : x2 y202302 ,令 y0 ,得 ao105 ,所以 odadao中,解得 a1 .494 分2451051
12、45,将点c 145,30 代入2yax250a0t( 2 )由于圆 e 的半径为 50t ,所以 cdt50t ,在yax50 中令 y50t , 得 od,a就由题意知fd分50t75 对 ta0,25恒成立,8所以1t25at1恒成立,而当1t25 ,即 tt25 时,t25取最小值10 ,t故a10 分10 ,解得a.100· 5·1222( 3 ) 当a时 , od 255t , 又 圆 e 的 方 程 为 x yt50t , 令 y0 , 得x1025t ,所以 ao1025t ,从而12 分adf t1025t5t 0t25 ,又由于f t 521 525t2
13、t ,令f t0 ,得 t5 ,14 分25tt25tt当 t0,5 时 , ft0 ,f t 单调递增;当t5,25 时,f t0 ,f t 单调递减,从而当 t5时,f t 取最大值为255 .答:当 t16 分5 米时, ad 的最大值为255 米.(说明:此题仍可以运用三角换元,或线性规划等方法解决,类似给分)19 设数列an是各项均为正数的等比数列,其前n 项和为sn ,如a1a564 , s5s348 .( 1 )求数列an的通项公式;( 2 )对于正整数k, m, l ( kml ),求证:“ mk1且 lk3 ”是“ 5ak , am, al这三项经适当排序后能构成等差数列”成
14、立的充要条件;( 3)设数列bn满意:对任意的正整数n ,都有a1bna2bn 1a3bn 2lanb13 2n 1范畴 .4 n6 ,且集合mn | bn an, nn *2中有且仅有3 个元素, 试求的取值解:( 1 ) q 数列an是各项均为正数的等比数列,a1a5a364 ,a38 ,又q s5s3分48 ,a4a58q 28q48 ,q2 ,an8 2n 32n ;4( 2 )()必要性:设5ak , am , al这三项经适当排序后能构成等差数列, 如 2 5akamal,就 102k2m2l ,102 m k2l k ,52m k 12l k 1 ,2m k 11,2l k 14
15、6 分mk1.lk3如 2am5akal ,就 22m5 2k2l ,2m 1 k2l k5 ,左边为偶数,等式不成立,如 2al5akam ,同理也不成立,综合, 得 mk分1,lk3 ,所以必要性成立.8()充分性:设mk1, lk3 ,就 5ak , am , al列,这三项为5ak , ak1 , ak3 ,即 5ak , 2ak ,8 ak ,调整次序后易知2ak ,5 ak ,8 ak 成等差数所以充分性也成立.· 6·综合()(),原命题成立 .10分( 3 )由于a ba ba bla b3 2 n 14n6 ,1 n2 n 13 n 2n 1123nn 1
16、n31即 2 bn2 bn 12 bn 2l2 b13 24 n6 ,( * )当 n2 时,21b22 b23bl2 n 1 b3 2n4n2 ,( * )n1n2就( * )式两边同乘以2 ,得22 b23 b24 4 bl2n b3 2n 18n4 ,( * )nnn1123( * )( * ),得 2bn4 n2 ,即 bn2n1n2 ,又当 n14 分1 时,2b13 2 2102 ,即 b11 ,适合 bn2 n1n2 ,bn2n1 .bn2 n1bnbn 12 n12n352nnna2n,anan 122n 12n,bnan2 时,nbn 1an 10 ,即 b2b1 ;a2a1
17、bnan3 时,nbn 1an 10 ,此时bn单调递减,anb1又a116 分1 b2,2 a23 b3,4 a35 b4,8a4771,.1616220 已知函数f xex ,g xmxn .( 1)设h xf xg x . 如函数h x 在 x0 处的切线过点1,0 ,求 mn 的值; 当 n0 时,如函数1h x 在 1, 上没有零点,求m 的取值范畴;nx( 2)设函数r xf xg x,且 n4mm0 ,求证:当x0 时,r x1 .解:( 1 )由题意,得h xf xg xexmxnexm ,所以函数2 分h x 在 x0 处的切线斜率k1 m ,又 h01n ,所以函数h x
18、在 x0 处的切线方程y1n1m x ,将点 1,0 代入,得 mn2 .4 分xxx1( 2 )方法一:当n10 ,可得xh xemxem ,由于 x1 ,所以 e,e当 m时, h xe1em0 ,函数h x1在 1, 上单调递增,而11h01 ,所以只需6 分h11m0 ,解得 mex,从而m.eee当 m时,由eh xem0 ,解得 xln m1, ,· 7·当 x递增 .1,lnm 时,h x0 , hx单调递减;当xlnm, 时,h x0 ,h x 单调所以函数h x 在 1, 上有最小值为h ln mmm ln m ,令 mm ln m0 ,解得 me ,所以
19、 1me .e综上所述,m10 分方法二:当n1 , e .e0 , exmx当 x0 时,明显不成立;exexex xexexx1当 x1 且 xex0 时, m,令 yx,就 yxx2x2ex,当1x0 时,y0 ,函数 yex单调递减,0xx11时, y0 ,函数 y单调递减,当xx11时, y0 ,函数 y单调递增,又xy x1e , y x 1e ,由题意知m,e .e( 3 )由题意,r x1nxxnx1m1 4xex4,f x14 xg xexnxmx而 r xxe1 等价于x4e 3 x4x40 ,令 f xex 3x4x4 ,12 分就 f 00 ,且f xex 3x11 ,
20、 f00 ,令 g xf x ,就g xex 3 x2 ,因 x0 , 所以 g x0 ,14 分所以导数f x 在 0, 上单调递增,于是f xf 00 ,从而函数16 分f x 在 0, 上单调递增,即f xf 00 .附加题答案21.a 、(选修 4 1:几何证明选讲)c如图,已知点p 为 rtabc 的斜边 ab 的延长线上一点,且pc 与rtabc 的外接圆相切,过点c 作 ab 的垂线,垂足为d ,如apa18 , pc6 ,求线段 cd 的长 .dbp解:由切割线定理,得pc 2papb ,解得 pb2 ,所以 ab16 ,即 rtabc 的外接圆半径r8 ,5 分记 rtabc
21、 外接圆的圆心为o ,连 oc ,就 ocpc ,第 21-a题图· 8·10 分在 rtpoc 中,由面积法得ocpcpo cd ,解得cd24 .5b 、(选修 4 2:矩阵与变换)求直线 xy10 在矩阵 m2222的变换下所得曲线的方程.2222解:设p x, y 是所求曲线上的任一点,它在已知直线上的对应点为q x ,y ,22xyx就2222xyy225 分x,解得y2 xy2,2 yx2代入 xy10 中,得22xy yx10 , 22化简可得所求曲线方程为x2 .10 分2c 、(选修 4 4:坐标系与参数方程)在极坐标系中,求圆2cos的圆心到直线2sin
22、1的距离 .3解:将圆2cos化为一般方程为x24 分y 22 x0 ,圆心为 1,0 ,又 2sin1 ,即 32 1 sin3 cos1 ,22所以直线的一般方程为3xy8 分10 ,3110 分故所求的圆心到直线的距离d.2d 、解不等式x1x24.3解:当 x1时,不等式化为3 分x12x4 ,解得x1 ;2当1x2 时,不等式化为x12x6 分4 ,解得1x2 ;5当 x2 时, 不等式化为x1x24 ,解得 2x;2· 9·9 分所以原不等式的解集为3 , 5 .2210 分22 (本小题满分10 分)如图,在直三棱柱abca1b1c1 中, abac , ab
23、3, ac4 ,a1c1动点 p 满意uuuruuuurcpcc1 0 ,当1时, ab12bp .b 1p( 1)求棱cc1 的长;( 2)如二面角b1abp 的大小为ac,求的值 .3解:( 1 )以点 a 为坐标原点, 建立空间直角坐标系,ab, ac ,aa1 分别为x, y, z 轴,b第 22 题图设 cc1uuurm ,就b1 3,0, muuur, b3,0,0, p 0,4,uuurm ,所以 ab13,0, m , pb3,4,m , ab3,0,0 ,2 分1uuuruuur 1当时,有2ab1pb3,0, m3,4,m02解得32 .m32,即棱urcc14 分的长为( 2 )设平面 pab 的一个法向量为uuur uurn1 x, y, z ,ab n103 x0x0就由uu
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