山东省青岛市西海岸新区(黄岛区)2019-2020学年高三4月模拟考试数学试题
展开青岛西海岸新区高中4月模拟试题
数 学
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合,集合,则=( )
A. (2,+) B. C. D.(3,+)
2. 已知复数,则复数z的虚部是( )
- 4i B. 2i C. 2 D. 4
3.已知向量、均为非零向量,,,则、的夹角为( )
A. B. C. D.
4.中国当代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“三百七十八里关,初行健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行里数,请公仔细算相还.”其意思为;“有一个人走378里路,第一天健步行走,从第二天起脚痛每天走的路程为前一天的一半,走了6天后到达目的地,请问第一天走了( )
A.24里 B.48里 C.96里 D.192里
5.在中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若,且a>b,则( )
A. B. C. D.
6.过抛物线的焦点F作倾斜角为的直线交抛物线于A,B两点,且,则( )
- 2 B.3 C. D.
7.考古发现,在埃及金字塔内有一组神秘的数字,因为,,…所以这组数字又叫走马灯数.该组数字还有如下规律:,,…若从,,,,,这个数字中任意取出个数字构成一个三位数,则的结果恰好是剩下个数字构成的一个三位数的概率为( )
A. B. C. D.
8.如图所示的三棱柱,其中,若,当四棱锥体积最大时,三棱柱外接球的体积为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分。
9.习总书记讲到:“广大人民群众坚持爱国奉献,无怨无悔,让我感到千千万万普通人最伟大,同时让我感到幸福都是奋斗出来的”.某企业年个月的收入与支出数据的折线图如下:
已知:利润收入支出,根据该折线图,下列说法正确的是( )
A. 该企业年月至月的总利润低于年月至月的总利润
B. 该企业年第一季度的利润约是万元
C. 该企业年月至月的月利润持续增长 D. 该企业年月份的月利润最大
10.声音是由物体振动产生的声波,其中包含着正弦函数.纯音的数学模型是函数,我们听到的声音是由纯音合成的,称之为复合音.若一个复合音的数学模型是函数,则下列结论正确的是( )
A. 是的一个周期 B. 在上有个零点
C. 的最大值为 D. 在上是增函数
11.在平面直角坐标系中,如图放置的边长为的正方形沿轴滚动(无滑动滚动),点恰好经过坐标原点,设顶点的轨迹方程是,则对函数的判断正确的是( )
A. 函数是奇函数 B. 对任意的,都有
C. 函数的值域为 D. 函数在区间上单调递增
12.如图,正方形中,分别是的中点将分别沿折起,使重合于点.则下列结论正确的是( )
A. B.平面
C.二面角的余弦值为 D.点在平面上的投影是的外心
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.设f(x)是定义在R上的奇函数,且满足,则_______
14.已知的展开式中的系数为24,则__________.
15.双曲线的左焦点为,过点作斜率为的直线与轴及双曲线的右支分别交于两点,若,则双曲线的离心率为 .
16.已知函数,数列中,,则数列的前100项之和____.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.在各项均不相等的等差数列中,,且,,成等比数列,数列的前n项和.
(1)求数列、的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和.
18.在①,②,③这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解决该问题.
已知的内角,,的对边分别为,,______________,,,求的面积.
19.改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变。近年来,移动支付已成为主要支付方式之一。为了解某校学生上个月A,B两种移动支付方式的使用情况,从全校学生中随机抽取了100人,发现样本中A,B两种支付方式都不使用的有5人,样本仅使用A和仅使用B的学生的支付金额分布情况如下:
(Ⅰ)从全校学生中随机抽取1人,估计该学生上个月A,B两个支付方式都使用的概率;
(Ⅱ)从样本仅使用A和仅使用B的学生中各随机抽取1人,以X表示这2人中上个月支付金额大于1000元的人数,求X的分布列和数学期望;
(Ⅲ)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化,现从样本仅使用A的学生中,随机抽查3人,发现他们本月的支付金额大于2000元。根据抽查结果,能否认为样本仅使用A的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化?说明理由。
20.已知△ABC的各边长为3,点D,E分别是AB,BC上的点,且满足=,D为AB的三等分点(靠近点A),(如图(1)),将△ADE沿DE折起到△A1DE的位置,使二面角A1-DE-B的平面角为90°,连接A1B,A1C(如图(2)).
(1)求证:A1D⊥平面BCED;
(2)在线段BC上是否存在点P,使直线PA1与平面A1BD所成的角为60°?若存在,求出PB的长;若不存在,请说明理由.
21.如图:在平面直角坐标系中,已知椭圆的离心率为 ,点在椭圆C上,是椭圆C上的一点,从原点O向圆作两条切线,分别交椭圆于P,Q.
(1) 求椭圆C 的方程;
(2) 若直线OP,OQ的斜率存在,并记为,求的值;
(3) 试问是否为定值?若是,求出该值;若不是,说明理由。
- 已知函数
(1) 求的极值;
(2) 若对任意的均成立,求K的取值范围;
(3) 已知且,求证:
青岛西海岸新区高中4月模拟试题
数学答案
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.A 2.D 3. B 4.D 5. A 6. B 7.C 8.C
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分。
9. AC 10.ABC 11. BCD 12.ABC
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 0 14. 1或 15. 16.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.解:(1)设数列的公差为d,则,,
∵,,成等比数列, ,即,
整理得,解得(舍去)或,
. ………….........…………3分
当时,,
当时,.
验证:当时,满足上式,
∴数列的通项公式为. ………….........…………6分
(2)由(1)得,, ………….........…………7分
∴
………….........…………8分
. ………….........…………12分
18.解:(1)若选择①,
由余弦定理,………….........4分
因为,所以;………….........………5分
由正弦定理,得,…………........7分
因为,,所以,………….........8分
所以………10分
所以.………….........12分
(2)若选择②,则,………….........3分
因为,所以,………….........4分
因为,所以;………….........5分
由正弦定理,得,………….........7分
因为,,所以,………….........8分
所以,.........10分
所以.…………........12分
(3)若选择③,
则,所以,………….....3分
因为,所以,
所以,所以;………….........5分
由正弦定理,得,………….........7分
因为,,所以,………….........8分
所以,…….......10分
所以.………….........12分
19. 解:(Ⅰ)由题意知,样本中仅使用A的学生有18+9+3=30人,仅使用B的学生有10+14+1=25人,A,B两种支付方式都不使用的学生有5人.
故样本中A,B两种支付方式都使用的学生有100−30−25−5=40人.………….........2分
所以从全校学生中随机抽取1人,该学生上个月A,B两种支付方式都使用的概率估计为.………….........4分
(Ⅱ)X的所有可能值为0,1,2.
记事件C为“从样本仅使用A的学生中随机抽取1人,该学生上个月的支付金额大于1000元”,事件D为“从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,该学生上个月的支付金额大于1000元”.
由题设知,事件C,D相互独立,且.
所以,………….........5分
=0.4×(1−0.6)+(1−0.4)×0.6
=0.52,………….........6分
.………….........7分
所以X的分布列为
X | 0 | 1 | 2 |
P | 0.24 | 0.52 | 0.24 |
故X的数学期望E(X)=0×0.24+1×0.52+2×0.24=1.………….........9分
(Ⅲ)记事件E为“从样本仅使用A的学生中随机抽查3人,他们本月的支付金额都大于2000元”.
假设样本仅使用A的学生中,本月支付金额大于2000元的人数没有变化,则由上个月的样本数据得.………….........10分
答案示例1:可以认为有变化.理由如下:
P(E)比较小,概率比较小的事件一般不容易发生.一旦发生,就有理由认为本月的支付金额大于2000元的人数发生了变化.所以可以认为有变化.………….........12分
答案示例2:无法确定有没有变化.理由如下:
事件E是随机事件,P(E)比较小,一般不容易发生,但还是有可能发生的,所以无法确定有没有变化.………….........12分
20.(1)证明 由图(1)可得:AE=2,AD=1,A=60°.
从而DE== …………………………2分
故得AD2+DE2=AE2,∴AD⊥DE,BD⊥DE.
∴A1D⊥DE,BD⊥DE,
∴∠A1DB为二面角A1-DE-B的平面角, ………………………4分
又二面角A1-DE-B为直二面角,∴∠A1DB=90°,即A1D⊥DB,
∵DE∩DB=D且DE,DB⊂平面BCED,
∴A1D⊥平面BCED. …………………6分
(2)存在.由(1)知ED⊥DB,A1D⊥平面BCED.
以D为坐标原点,以射线DB、DE、DA1分别为x轴、y轴、z轴的正半轴建立空间直角坐标系D-xyz,如图,
过P作PH∥DE交BD于点H,
设PB=2a(0≤2a≤3),则BH=a,PH=a,DH=2-a,
易知A1(0,0,1),P(2-a,a,0),E(0,,0),所以=(a-2,-a,1).
因为ED⊥平面A1BD,所以平面A1BD的一个法向量为=(0,,0).………8分
因为直线PA1与平面A1BD所成的角为60°,所以sin 60°===,解得a=. ∴PB=2a=,满足0≤2a≤3,符合题意.………………………11分
所以在线段BC上存在点P,使直线PA1与平面A1BD所成的角为60°,此时PB=. ---12分
21.解:(1)因为离心率为,所以,所以,…………..1分
椭圆方程可化为,代入点得…………......2分
所以椭圆方程为………….........3分
(2)因为直线和都与圆R相切,
所以,,........4分
所以是方程的两根........5分
所以-------------------------6分
因为点在椭圆上所以---------------7分
所以----------------8分
(3)①当直线OP、OQ不落在坐标轴上时,设,
联立得,-------------9分
所以,同理
因为
所以------------10分
所以------------11分
②当直线OP、OQ落在坐标轴上时,显然有
综上,-----------12分
22.解:(1)-----1分
得,得-----3分
所以在单调递增,在单调递减
所以有极大值,无极小值-----4分
(2)即即-----5分
由(1)知,时,
所以此时最大值为-----------6分
所以--------------7分
(3)因为且
所以
因为在单调递增
所以-------------------8分
即,所以-------------------9分
同理,所以
所以-------------------10分
即-------------------11分
所以------------------12分