一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分)
1. 已知集合,则集合a的子集的个数为。
2. 若复数(,为虚数单位)是纯虚数,则实数的值为。
3. 已知条件:,条件:,且是的充分不必要条件,则的取值范围可以是。
4. 右图程序运行结果是。
5. 右图是七位评委打出的分数的茎叶统计图,去掉一个。
最高分和一个最低分后,所剩数据的方差为。
6. 在120°的二面角内放置一个小球,它与二面角的两个面相切于a、b两点,这两个点的距离ab=5, 则小球的半径为。
7. 函数的单调递增区间是。
8. 将直线沿轴向左平移1个单位,所得直线与圆相切,则实数的值为。
9. o是锐角abc所在平面内的一定点,动点p满足:,则动点p的轨迹一定通过abc的___心.
10. 对于使成立的所有常数m中,我们把m的最小值叫做的上确界,若,则的上确界为。
11. 如图,正方体abcd-a1b1c1d1的棱长为1,点m在ab上,且am=ab,点p在平面abcd上,且动点p到直线a1d1的距离的平方与p到点m的距离的平方差为1,在平面直角坐标系xoy中,动点p的轨迹方程是。
12. 设函数,,数列满足,则数列的通项。
13. 函数f(x)是奇函数,且在[-1,1]是单调增函数,又f(-1)=-1, 则满足f(x)≤t2+2at+1对所有的x∈[-1,1]及a∈[-1,1]都成立的t的范围是。
14. 已知为坐标原点,,,记、、中的最大值为m,当取遍一切实数时,m的取值范围是 ▲
二、解答题(本大题共6小题,计90分)
15. (本小题14分)已知函数f(x)=(x+-a)的定义域为a,值域为b.
1)当a=4时,求集合a;
2)当b=r时,求实数a的取值范围.
16. (本小题14分)如图,在直三棱柱abc—a1b1c1中,bac=90°,ab=bb1=a,直线b1c与平面abc成30°角。
(1)求证:平面b1ac⊥平面abb1a1;
(2)求c1到平面b1ac的距离;
(3)求三棱锥a1—ab1c的体积。
17. (本小题15分)某企业生产a、b两种产品,根据市场调查与**,a产品的利润与投资成正比,其关系如左图, b产品的利润与投资的算术平方根成正比,其关系如右图 (注:利润与投资单位:
万元).
1)分别将a、b两种产品的利润表示为投资(万元)的函数关系式;
2)该企业已筹集到10万元资金,并全部投入a、b两种产品的生产,问:怎样分配这10万元投资,才能使企业获得最大利润,其最大利润为多少万元?
18. (本小题15分)已知△abc的周长为6, 依次为a,b,c,成等比数列。
1)求证:2)求△abc的面积s的最大值;
3)求的取值范围。
19.(本小题16分)已知点a(-1, 0)、b(1, 0),△abc的周长为2+2.记动点c的轨迹。
为曲线w.1)直接写出w的方程(不写过程);
2)经过点(0,)且斜率为k的直线l与曲线w 有两个不同的交点p和q,是否存在常数k,使得向量与向量共线?如果存在,求出k的值;如果不存在,请说明理由。
3)设w的左右焦点分别为f1、 f2,点r在直线l:x-y+8=0上.当∠f1rf2取最大值时,求的值。
20. (本小题16分)函数的定义域为,图象过原点,且.
1)试求函数的单调减区间;
2)已知各项均为负数的数列前n项和为,满足,求证:
3)设,是否存在,使得。
若存在,求出,证明结论;若不存在,说明理由.
附加题〕1. 四边形abcd和四边形分别是矩形和平行四边。
形,其中点的坐标分别为a(-1,2),b(3,2),c(3,-2),d(-1,-2),(1,0),(3,8),(3,4),
-1,-4).求将四边形abcd变成四边形的变换矩阵m.
2.直线和曲线相交于a、b两点.求线段ab的长.
3.设有3个投球手,其中一人命中率为q,剩下的两人水平相当且命中率均为,每位投球手均独立投球一次,记投球命中的总次数为随机变量为。
1)当时,求数学期望及方差;
2)当时,将的数学期望用表示。
4.已知正项数列中,对于一切的均有成立。
1)证明:数列中的任意一项都小于1;
2)**与的大小,并证明你的结论。
参***。1. 8 2.
-6 3. 4. 21 5.
,6. 5 7. 8.
-3或7 9. 内心 10. 11.
12. 13.
15. 解:(1)当a=4时,由x+-4==>0,
解得0<x<1或x>3, 故a=
(2)若b=r,只要u=x+-a可取到一切正实数,则x>0及umin≤0,∴umin=2-a≤0,解得a≥2
实数a的取值范围为。
16. 解:(1)证明:
由直三棱柱性质,b1b⊥平面abc,b1b⊥ac,又ba⊥ac,b1b∩ba=b,ac⊥平面 abb1a1,又ac平面b1ac,平面b1ac⊥平面abb1a1.
(2)解:∵a1c1∥ac, 平面b1ac
∴a1c1∥平面b1ac
c1到平面b1ac的距离就是求a1到平面b1ac的距离。
过a1做a1m⊥b1a1,垂足为m,连结cm,平面b1ac⊥平面abb1a,且平面b1ac∩平面abb1a1=b1a,a1m⊥平面b1ac.
c1到平面b1ac的距离为
3)解:∵直线b1c与平面abc成30°角,∠b1cb=30°.
可得b1c=2a,bc=,
17. 解(1)设投资为x万元,a产品的利润为f(x)万元,b产品的利润为g(x)万元。
由题设。由图知f(1)=,故k1= 又。从而。
2)设a产品投入x万元,则b产品投入10-x万元,设企业利润为y万元。令则 当。
答:当a产品投入3.75万元,则b产品投入6.25万元,企业最大利润为万元。
18.解:(1)a+b+c=6,b=ac,不妨设abc,由余弦定理得。
故有,2)又从而 。
又a+b>c =6-a-b,所以。
所以,即。(3)所以。
19.解:(1) w: .
2) 设直线l的方程为,代入椭圆方程,得。
整理,得。因为直线l与椭圆有两个不同的交点p和q等价于。
解得或。设p(x1,y1),q(x2,y2),则=(x1+x2,y1+y2),由①得。
又。所以与向量共线等价于将②③代入上式,解得。
所以不存在常数k,使得向量与共线。
3)当∠f1rf2取最大值时,过r、f1、f2的圆的圆心角最大,故其半径最小,与直线l相切。
直线l与x轴于s(-8,0),∽
20. 解:(1)由己知。且。
于是。由得或。
故函数的单调减区间为和
2)由已知可得,
当时,两式相减得。
(各项均为负数)
当时。于是,待证不等式即为.
为此,我们考虑证明不等式。
令则,再令, 由知。
当时,单调递增 ∴ 于是。
即 ①令, 由知。
当时,单调递增 ∴ 于是。
即 ②由①、②可知
所以,,即
在中令2010,并将各式相加得。
即。附加题]
1.解:该变换为切变变换,设矩阵m为,
则. ,解得.
所以,m为.
2.解:曲线可以化为.
将直线的参数方程代入上式,得.
设a、b对应的参数分别为,∴.
ab=.3.解:(1)当时,~.
故,. 2)的可取值为0,1,2,3.
的分布列为。
4.解:(1)由得。
在数列中,∴,
故数列中的任意一项都小于1.
2)由(1)知,那么,由此猜想:(n≥2).下面用数学归纳法证明:
当n=2时,显然成立;
当n=k时(k≥2,k∈n)时,假设猜想正确,即,那么,当n=k+1时,猜想也正确。
综上所述,对于一切,都有。
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