2019-2020年高三模拟考试数学试卷(理科)
一、填空题(每题4分,共48分)
1、已知向量}3,1{=→m ,}1,2{a a n -=→,若→
→⊥n m ,则a = 。 2、函数x x y cos sin 1-=的最大值是 。
3、已知直线062:1=++y ax l 与直线01)1(:2
2=-+-+a y a x l 平行,则实数a = 。 4、在等差数列}{n a 中,96151241=+++a a a a ,则=-1092a a 。 5、函数x x f 2log 2)(-=的值域为),1(+∞,则)(1
x f
-的值域为 。
6、若)1cos 2(12sin ++-θθi 是纯虚数,则θ的值为 。
7、已知集合M=},065|{2
N x x x x ∈≤--,从M 中任取两个数相加,得到的和作为集合N 的元素,则N 的非空真子集有 个。 8、设1010221010
)1()1()1()
32(-++-+-+=-x a x a x a a x ,则+++210a a a
10a + = 。
9、某中学的一个研究性学习小组共有10名同学,其中男生n 名)92(≤≤n ,现从中选出2人参加一项调查活动,若至少有一名女生去参加的概率为
3
2
,则n = 。 10、若函数)(x f 满足:①0)(>x f ;②任意∈b a ,R ,有)()()(b f a f b a f ?=+;③若任意∈b a ,R ,且b a <,则)()(b f a f <,试写出该函数具有的两个性质: 。
11、已知各项均为正的等比数列}{n b 的首项11=b ,公比为q ,前n 项和为n S ,若1lim 1
=+∞→n
n n S S ,
则公比q 的取值范围是 。
12、已知)(x f 是定义在R 上的函数,且满足1)()()2()2(=++++x f x f x f x f ,2
1
)1(=
f ,4
1
)2(=
f ,则=)2007(f 。 二、选择题(每题4分,共16分)
13、已知命题“若0>+y x ,则0>x 且0>y ”。这个命题与它的否命题应当存在( ) A 、原命题是真命题,否命题是假命题; B 、原命题与否命题都是真命题; C 、原命题是假命题,否命题是真命题; D 、原命题与否命题都是假命题。
14、在极坐标系中,已知圆的方程是,sin 22cos 6θθρ-=则过圆心与极轴垂直的直线极坐标
方程是 ( )
A 、 3sin =θρ
B 、θρsin 3=
C 、 θρcos 3=
D 、 3cos =θρ
15、为确保信息安全,信息需加密传输,发送方由明文→密文(加密),接受方由密文→ 明文
(解密),已知加密规则为:明文d c b a ,,,对应密文d d c c b b a 4,32,2,2+++,例如,明文1,2,3,4对应密文5,7,18,16。当接受方收到密文14,9,23,28时,则解密得到的明文为 ( )
A 、 4,6,1,7
B 、 7,6,1,4
C 、 6,4,1,7
D 、 1,6,4,7
16、设定义域为R 的函数)(x f 满足以下条件:①对任意0)()(,=-+∈x f x f R x ;②对任意
],,1[,21a x x ∈当12x x >时,有0)()(12>>x f x f ,则以下不等式不一定成立的是( )
A 、)0()(f a f >
B 、)()21(a f a f >+
C 、)3()131(->+-f a
a f D 、)()131(a f a a
f ->+-
三、解答题
17、(本题满分12分)
已知向量}cos ,{sin x x a =→
,R x x x b ∈=→
},cos ,{cos ,已知函数)()(→
→
→
+?=b a a x f (1)求函数)(x f 的最值与最小正周期;(2)求使不等式2
3
)(≥x f ],0[π∈x 成立的x 的取值范围。
在正方体-ABCD 1111D C B A 中,棱长为a ,M 为11B A 的中点,N 为1BB 的中点, (1)求异面直线AM 与CN 所成角的大小; (2)求四面体N-AMC 的体积。
19、(本题满分14分)
设),(R y x yi x z ∈+=,i 是虚数单位,满足1064
4≤+≤z
z , (1)求证:0=y 时满足不等式的复数不存在。 (2)求出复数z 对应复平面上的轨迹。
双曲线C 与椭圆14
82
2=+y x 有相同的焦点,直线x y 3=为双曲线C 的一条渐近线。 (1)求双曲线C 的方程;
(2)过点P (0,4)的直线l ,交双曲线C 于A 、B 两点,交x 轴于Q 点(Q 点与C 的顶点不
重合)。当→
→→==QB QA PQ 21λλ,且3
8
21-
=+λλ时,求Q 点的坐标。
21、(本题满分16分)
设数列}{n a 是首项为0的递增数列,(N n ∈),,)(1
si n )(n n a x n
x f -=,[n a x ∈]1+n a 满足:对于任意的b x f b n =∈)(),1,0[总有两个不同的根。 (1)试写出)(1x f y =,并求出2a ; (2)求n n a a -+1,并求出}{n a 的通项公式;
(3)设n n n a a a a a S 1
4321)1(--++-+-= ,求n S 。
已知集合}),1()2()(|)({R x x f x f x f x f M ∈+=++=,3
sin )(x
x g π=。
(1)判断)(x g 与M 的关系,并说明理由;
(2)M 中的元素是否都是周期函数,证明你的结论;
(3)M 中的元素是否都是奇函数,证明你的结论。
上海市六校2006学年第二学期高三数学测试标准答案及评分标准
一、填空题
1、 3
2、
23 3、1- 4、24 5、(0,2) 6、(理)Z k k ∈+=,4
2π
πθ (文)i 2- 7、510 8、(理) 1(文) 1 9、(理)6 (文)15
13
10、①1)0(=f ;
②)(x f 在R 上是增函数 11、10≤ 1 (文) 4 二、选择题 13、C 14、(理) D (文) D 15、C 16、(理) C (文) B 三、解答题 17、解:}cos 2,cos {sin x x x b a +=+→ → ………1分 )12(cos 2 1 2sin 211cos 2)cos (sin sin )()(2 +++ =++=+?=→ → → x x x x x x b a a x f )4 2sin(2223π ++= x ………4分 (1)∴)(x f 的最大值是 2223+,)(x f 的最小值是2 2 23-, ………6分 )(x f 的最小正周期是ππ ==2 2T ………7分 (2) 由解知 Z k k x k x x x f ∈+≤≤-?≥+?≥++?≥ ,8 380)42sin(23)42sin(222323)(ππππππ ………10分 又∵],0[π∈x ∴x 的取值范围是],8 7[]83, 0[ππ π ………12分 18、解:(1)以D 为坐标原点,以DA ,DC ,DD 1分别为x 轴y 轴z 轴建立空间直角坐标系 …1分 则 )0,0,(a A )0,,0(a C ),2, (a a a M )2 ,,(a a a N ………3分 ∴},2,0{a a AM =→ }2 ,0,{a a CN =→ ………4分 设→AM 与→CN 夹角为θ 524 521cos 22 == ?=→→→ → a a CN AM CN AM θ ∴52 arccos =θ ……7分 ∴异面直线AM 与CN 所成角为5 2arccos ………8分 (用立几方法做的相应给分) (2)CB S V V AMN AMN C AMC N ?--= =3 1 ………10分 而MN B ABN AMA A ABB AMN S S S S S 1111????---==2 2222 8 3814141a a a a a =--- …11分 ∴328 1 8331a a a V =??= ………12分 19、(理)(1)证明:当0=y 时,0≠=x z ……2分 则??? ????≤+-≥+-???????? ≤+≥+?≤+≤0641006441064464106442 2x x x x x x x x x x x x ……4分 由 064 42≥+-x x x ,因为06442>+-x x ,则0>x 由 064 102≤+-x x x ,因为064102>+-x x ,则0 (2)解:10)(6442 2≤+-+ +≤y x yi x yi x ,由题知:z z 64 +必为实数……9分 所以:???? ? ??? ≤++≤=+-106440642222y x x x y x y y 0=y (舍)或6422=+y x ,52≤≤x ……12分 所以z 所对应的轨迹是以原点为圆心,以8为半径的圆弧。……14分 (文)解:设DN 的长为x 米(0>x ) ∵||||||||AM DC AN DN =,∴x x AM ) 2(3||+=,∴x x AM AN S AMPN 2)2(3||||+=?=…3分 (1) 由32>AMPN S ,得32)2(32 >+x x ,∴0122032>+-x x , 解得6>x 或3 2 0< 2 ,0(+∞ 。………8分 (2)令x x y 2)2(3+=,则)44 (3++=x x y ,因为函数x x y 2)2(3+=在),4[+∞上单调递 增,………10分 ∴当4=x 时,x x y 2 )2(3+=取得最小值,即AMPN S 取得最小值27平方米,………12分 此时4||=DN 米,2 3 ||= BM 米。………14分 20、(理)解(1)设双曲线方程为122 22=-b y a x ,由题知,椭圆的焦点为)0,2(±, 则求得的双曲线的两焦点为)0,2(±,∴对于双曲线C :2=c ,…2分 又x y 3= 为双曲线C 的一条渐近线,∴ 3=a b ,…3分 解得3,12 2 ==b a ,…4分 ∴双曲线C 的方程为:13 2 2 =-y x 。………5分 (2)由题意知直线l 的斜率k 存在且不等于零。设l 的方程:),(,411y x A kx y +=,),(22y x B ,则)0,4 (k Q - ,……6分 ∵→ → =QA PQ 1λ,∴),4 ()4,4(111y k x k +=-- λ ∴?????=-+=-11114) 4(4y k x k λλ???? ??? ?-=--=1111 444λλy k k x ,∵),(11y x A 在双曲线C 上 ∴ 01316)1(1621 2112 =--+λλλk ,0164896)348(212 12=-++-k k λλ……9分 同理有:0164896)348(2 22 22 =-++-k k λλ,……10分 若03482 =-k ,则直线l 过顶点,不合题意,……11分 所以03482 ≠-k ,∴21,λλ是二次方程0164896)348(2 2 2 =-++-k x x k 的两根, ∴38 48 396221-=-= +k λλ,∴2±=k ,此时0>?……13分 ∴所求Q 的坐标为)0,2(±。……14分 (文)解:(1)设椭圆方程为)0(122 22>>=+b a b y a x ,则m a 2=,……2分 2 2 2 2 2 2 34m m m c a b =-=-=,所以椭圆方程为 1342 2 22=+m y m x ……5分 (2)设),(y x Q ,则∵M 为FQ 的中点,∴02 =-m x ,∴m x =……7分 ∴22 2 49)411(3m m y = -=,∴)2 3 ,(m m Q ±,……10分 ∴4 3 223 ±=±=m m k PQ ,……12分 直线l 倾斜角为43arctg =α或4 3 arctg -=πα。……14分 21、(理)(1)∵01=a ,当1=n 时,|sin ||)sin(|)(11x a x x f =-=,],0[2a x ∈, ……2分 又∵对任意的)1,0[∈b ,b x f =)(1总有两个不同的根,∴π=2a ∴],0[,sin )(1π∈=x x x f , π=2a ……4分 (2) 由(1),],[|,2 cos ||)(21sin ||)(21sin |)(322a x x x a x x f ππ∈=-=-= ∵对任意的)1,0[∈b ,b x f =)(1总有两个不同的根, ∴π33=a ……5分 ],3[|,3 1 sin ||)3(31sin ||)(31sin |)(433a x x a x x f πππ∈=-=-= ∵对任意的)1,0[∈b ,b x f =)(1总有两个不同的根, ∴π64=a ……6分 由此可得πn a a n n =-+1, ……8分 2 )1(π -= n n a n ……10分 (3) 当Z k k n ∈=,2,k k k a a a a a a S 21243212-++-+-=- π πππππ4 ])12(53[)()()[(22 1223412n k k a a a a a a k k -=-=-++++-=-++-+--=- ∴π4 2 n S n -= ……13分 当Z k k n ∈+=,12,πππ4 ) 1)(1(22)12(2 12212+-=++ -=+=++n n k k k a S S k k k ∴π4 ) 1)(1(+-= n n S n ……16分 (文)(1)],0[,sin )(1π∈=x x x f ,π=2a ……6分 (2)π)1(-=n a n ……10分 (3)当n 为偶数时,π2n S n -= ……13分 当n 为奇数时,π2 ) 1(-=n S n ……16分 22、(理)(1)∵3 cos )1(3sin 2)323sin(3sin )2()(π ππππ+=++=++x x x x g x g =)1()1(3 sin +=+x g x π ∴M x g ∈)( ……6分 (2)因)(x g 是周期为6的周期函数,猜测)(x f 也是周期为6的周期函数 由)1()2()(+=++x f x f x f ,得)2()3()1(+=+++x f x f x f , ∴)2()1()3()1()2()(+++=++++++x f x f x f x f x f x f ∴0)3()(=++x f x f , ∴)()3(x f x f -=+, ∴)()3()6(x f x f x f =+-=+,得证)(x f 是周期为6的周期函数, 故M 中的元素都是周期为6的周期函数。……12分 (3)令3 cos )(x x h π=,可证得)1()2()(+=++x h x h x h ……16分 ∴M x h ∈)(,但)(x h 是偶函数,不是奇函数, ∴M 中的元素不都是奇函数。……18分 (文)(1)∵)4 sin cos 4cos (sin 2)4 sin(2)()(π π π x x x x g x f +=+ = + =x x cos sin + ……3分 又∵)(x f 是奇函数,)(x g 是偶函数,且)()(α+=x f x g ∴x x f sin )(= 2 π α= (不唯一)………6分 (2)由题知:)()(x f x f -=- )()(x g x g =- , x e x g x f =+)()( ……① 又x e x g x f -=-+-)()(,即x e x g x f -=+-)()(……② 由①②解得2)(x x e e x f --= 2 )(x x e e x g -+= ………9分 证明 14 ) 2(2)2()2()()(2222222 2 =+--++=--+=-----x x x x x x x x e e e e e e e e x f x g ………12分 (3))(x f 与)(x g 的函数值满足的等式:①1)(2)2(2 -=x g x g ②)()(2)2(x g x f x f = ③)(21)2(2 x f x g -=等 (每给出一个连证明共3分)……18分