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文档介绍
2018年云南省玉溪市高考数学模拟试卷(07)
2018年云南省玉溪市高考数学模拟试卷(07) 一、选择题:本大题共12小题.每小题5分,共60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.(5分)已知集合M={m,﹣3},N={x|2x2+7x+3<0,x∈Z},如果M∩N≠∅,则m等于( ) A.﹣1 B.﹣2 C.﹣2或﹣1 D. 2.(5分)已知函数f(x)=,则f(f(1))+f(log3)的值是( ) A.7 B.2 C.5 D.3 3.(5分)为了在一条河上建一座桥,施工前在河两岸打上两个桥位桩A,B(如图),要测算A,B两点的距离,测量人员在岸边定出基线BC,测得BC=50m,∠ABC=105°,∠BCA=45°,就可以计算出A,B两点的距离为( ) A.50m B.50m C.25m D.m 4.(5分)设m,n是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面.有下列四个命题: ①若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥n; ②若m⊥α,m∥β,则α⊥β; ③若n⊥α,n⊥β,m⊥α,则m⊥β; ④若α⊥γ,β⊥γ,m⊥α,则m⊥β. 其中错误命题的序号是( ) A.①④ B.①③ C.②③④ D.②③ 5.(5分)函数y=x•|cosx|的图象大致是( ) A. B. C. D. 6.(5分)函数y=的图象上存在不同的三点到原点的距离构成等比数列,则以下不可能成为等比数列的公比的数是( ) A. B. C. D. 7.(5分)已知向量,,若+2与垂直,则k=( ) A.﹣3 B.﹣2 C.1 D.﹣1 8.(5分)计算(x+)dx的值为( ) A. B.+ln2 C.+ln2 D.3+ln2 9.(5分)已知某几何体的三视图如图,其中正(主)视图中半圆的半径为1,则该几何体的体积为( ) A.24﹣ B.24﹣ C.24﹣π D.24﹣ 10.(5分)下列命题中为真命题的是( ) A.若 B.直线a,b为异面直线的充要条件是直线a,b不相交 C.“a=1是“直线x﹣ay=0与直线x+ay=0互相垂直”的充要条件 D.若命题p:”∃x∈R,x2﹣x﹣1>0”,则命题p的否定为:”∀x∈R,x2﹣x﹣1≤0” 11.(5分)已知各项均为正数的等比数列{an}中,成等差数列,则=( ) A.﹣1或3 B.3 C.27 D.1或27 12.(5分)已知定义在R上的函数y=f(x)满足以下三个条件: ①对于任意的x∈R,都有f(x+4)=f(x); ②对于任意的x1,x2∈R,且0≤x1<x2≤2,都有f(x1)<f(x2); ③函数y=f(x+2)的图象关于y轴对称,则下列结论中正确的是( ) A.f(4.5)<f(7)<f(6.5) B.f(7)<f(4.5)<f(6.5) C.f(7)<f(6.5)<f(4.5) D.f(4.5)<f(6.5)<f(7) 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分. 13.(4分)已知向量,,且直线2xcosα﹣2ysinα+1=0与圆(x﹣cosβ)2+(y+sinβ)2=1相切,则向量与的夹角为 . 14.(4分)已知2+=4×,3+=9×,4+=16×,…,观察以上等式,若9+=k×;(m,n,k均为实数),则m+n﹣k= . 15.(4分)设x、y满足约束条件,则目标函数z=x2+y2 的最大值为 . 16.(4分)定义在R上的函数f(x),对∀x∈R,满足f(1﹣x)=f(1+x),f(﹣x)=﹣f(x),且f(x)在[0,1]上是增函数.下列结论正确的是 .(把所有正确结论的序号都填上) ①f(0)=0; ②f(x+2)=f(﹣x); ③f(x)在[﹣6,﹣4]上是增函数; ④f(x)在x=﹣1处取得最小值. 三、解答题:(本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.(12分)设函数. (Ⅰ)求f(x)的最小正周期. (Ⅱ)若y=g(x)与y=f(x)的图象关于直线x=1对称,求当时y=g(x)的最大值. 18.(12分)已知平面区域被圆C及其内部所覆盖. (1)当圆C的面积最小时,求圆C的方程; (2)若斜率为1的直线l与(1)中的圆C交于不同的两点A、B,且满足CA⊥CB,求直线l的方程. 19.(12分)如图,四棱锥S﹣ABCD中,底面ABCD是边长为4的正方形,O是AC与BD的交点,SO⊥平面ABCD,E是侧棱SC的中点,异面直线SA和BC所成角的大小是60°. (Ⅰ)求证:直线SA∥平面BDE; (Ⅱ)求直线BD与平面SBC所成角的正弦值. 20.(12分)已知等差数列{an}满足:an+1>an(n∈N*),a1=1,该数列的前三项分别加上1,1,3后顺次成为等比数列{bn}的前三项. (Ⅰ)分别求数列{an},{bn}的通项公式an,bn; (Ⅱ)设,若恒成立,求c的最小值. 21.(12分)某厂生产某种产品的年固定成本为250万元,每生产x千件,需另投入成本C(x),当年产量不足80千件时,C(x)=x2+10x(万元);当年产量不小于80千件时,C(x)=51x+﹣1450(万元),每件售价为0.05万元,通过市场分析,该厂生产的商品能全部售完. (1)写出年利润L(x)(万元)关于年产量x(千件)的函数解析式; (2)年产量为多少千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大? 22.(14分)已知函数f(x)=xe﹣x+(x﹣2)ex﹣a(e≈2.73). (Ⅰ)当a=2时,证明函数f(x)在R上是增函数; (Ⅱ)若a>2时,当x≥1时,f(x)≥恒成立,求实数a的取值范围. 2018年云南省玉溪市高考数学模拟试卷(07) 参考答案与试题解析 一、选择题:本大题共12小题.每小题5分,共60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.(5分)已知集合M={m,﹣3},N={x|2x2+7x+3<0,x∈Z},如果M∩N≠∅,则m等于( ) A.﹣1 B.﹣2 C.﹣2或﹣1 D. 【解答】解:由集合N中的不等式2x2+7x+3<0, 因式分解得:(2x+1)(x+3)<0, 解得:﹣3<x<﹣, 又x∈Z, ∴x=﹣2,﹣1, ∴N={﹣2,﹣1}, ∵M∩N≠∅, ∴m=﹣1或m=﹣2. 故选C 2.(5分)已知函数f(x)=,则f(f(1))+f(log3)的值是( ) A.7 B.2 C.5 D.3 【解答】解:由题意可得,f(1)=log21=0,f(f(1))=f(0)=90+1=2 f()=+1=+1=5 ∴=7 故选A 3.(5分)为了在一条河上建一座桥,施工前在河两岸打上两个桥位桩A,B(如图),要测算A,B两点的距离,测量人员在岸边定出基线BC,测得BC=50m,∠ABC=105°,∠BCA=45°,就可以计算出A,B两点的距离为( ) A.50m B.50m C.25m D.m 【解答】解:由题意及图知,∠BAC=30°,又BC=50m,∠BCA=45° 由正弦定理得AB==50m 故选A 4.(5分)设m,n是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面.有下列四个命题: ①若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥n; ②若m⊥α,m∥β,则α⊥β; ③若n⊥α,n⊥β,m⊥α,则m⊥β; ④若α⊥γ,β⊥γ,m⊥α,则m⊥β. 其中错误命题的序号是( ) A.①④ B.①③ C.②③④ D.②③ 【解答】解:①若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m、n不想交,但可能平行也可能异面,故①不正确; ②∵m∥β,∴过m作平面与β相交,交线为n,则m∥n,∵m⊥α,∴n⊥α,∴根据面面垂直的判定,可得α⊥β,故②正确; ③∵n⊥α,m⊥α,∴m∥n,∵n⊥β,∴m⊥β,故③正确; ④α⊥γ,β⊥γ,m⊥α,α∥β,则m⊥β,故④不正确. 综上,错误命题的序号是为①④, 故选A. 5.(5分)函数y=x•|cosx|的图象大致是( ) A. B. C. D. 【解答】解:设函数y=f(x)=x|cosx|, 则f(﹣x)=﹣x|cosx|=﹣f(x),即函数为奇函数, 故其图象关于原点对称,排除C,D, 又当x≥0时,f(x)=x|cosx|≥0, 故在x轴下方无图象,故排除B, 故选A 6.(5分)函数y=的图象上存在不同的三点到原点的距离构成等比数列,则以下不可能成为等比数列的公比的数是( ) A. B. C. D. 【解答】解:函数y=的等价于, 表示圆心在(5,0),半径为3的上半圆(如图所示), 圆上点到原点的最短距离为2(点2处),最大距离为8(点8处), 若存在三点成等比数列,则最大的公比q应有8=2q2,即q2=4,q=2, 最小的公比应满足2=8q2,即q2=,解得q= 又不同的三点到原点的距离不相等,故q≠1, ∴公比的取值范围为≤q≤2,且q≠1, 故选:D 7.(5分)已知向量,,若+2与垂直,则k=( ) A.﹣3 B.﹣2 C.1 D.﹣1 【解答】解:∵=(,3), 又∵ ∴==0 ∴k=﹣3 故选A 8.(5分)计算(x+)dx的值为( ) A. B.+ln2 C.+ln2 D.3+ln2 【解答】解:(x+)dx==2+ln2﹣=ln2+; 故选B. 9.(5分)已知某几何体的三视图如图,其中正(主)视图中半圆的半径为1,则该几何体的体积为( ) A.24﹣ B.24﹣ C.24﹣π D.24﹣ 【解答】解:该几何体是由一个长方体截去半个圆柱所得, 其中长方体的体积为V1=4×3×2=24; 半个圆柱的体积为V2==, 则V=24﹣. 故选A. 10.(5分)下列命题中为真命题的是( ) A.若 B.直线a,b为异面直线的充要条件是直线a,b不相交 C.“a=1是“直线x﹣ay=0与直线x+ay=0互相垂直”的充要条件 D.若命题p:”∃x∈R,x2﹣x﹣1>0”,则命题p的否定为:”∀x∈R,x2﹣x﹣1≤0” 【解答】解:对于A,只有当x>0时,结论成立;对于B,直线a,b不相交,直线a,b有可能平行;对于C,直线x﹣ay=0与直线x+ay=0互相垂直时,a=±1;对于D,显然成立. 故选D. 11.(5分)已知各项均为正数的等比数列{an}中,成等差数列,则=( ) A.﹣1或3 B.3 C.27 D.1或27 【解答】解:∵各项均为正数的等比数列{an}中,公比为q, ∵成等差数列, ∴a3=3a1+2a2,可得a1q2=33a1+2a1q2,解得q=﹣1或3, ∵正数的等比数列q=﹣1舍去, 故q=3, ∴====27, 故选C; 12.(5分)已知定义在R上的函数y=f(x)满足以下三个条件: ①对于任意的x∈R,都有f(x+4)=f(x); ②对于任意的x1,x2∈R,且0≤x1<x2≤2,都有f(x1)<f(x2); ③函数y=f(x+2)的图象关于y轴对称,则下列结论中正确的是( ) A.f(4.5)<f(7)<f(6.5) B.f(7)<f(4.5)<f(6.5) C.f(7)<f(6.5)<f(4.5) D.f(4.5)<f(6.5)<f(7) 【解答】解:定义在R上的函数y=f(x)满足以下三个条件: ①对于任意的x∈R,都有f(x+4)=f(x); ②对于任意的x1,x2∈R,且0≤x1<x2≤2,都有f(x1)<f(x2); ③函数y=f(x+2)的图象关于y轴对称, 可知函数是周期为4的函数,x∈[0,2]函数是增函数,函数的对称轴为x=2, f(4.5)=f(0.5),f(7)=f(3)=f(1),f(6.5)=f(2.5)=f(1.5), 可得f(4.5)<f(7)<f(6.5). 故选:A. 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分. 13.(4分)已知向量,,且直线2xcosα﹣2ysinα+1=0与圆(x﹣cosβ)2+(y+sinβ)2=1相切,则向量与的夹角为 60° . 【解答】解:∵直线2xcosα﹣2ysinα+1=0与圆(x﹣cosβ)2+(y+sinβ)2=1相切, ∴=1 解得 向量== 故两向量的夹角为60° 故答案为60° 14.(4分)已知2+=4×,3+=9×,4+=16×,…,观察以上等式,若9+=k×;(m,n,k均为实数),则m+n﹣k= 79 . 【解答】解:通过观察可得,n+=(n≥2,n∈N*), 所以由9+=k×,得n=m=92﹣1=80,k=92=81, 所以m+n﹣k=80+80﹣81=79. 故答案为:79. 15.(4分)设x、y满足约束条件,则目标函数z=x2+y2的最大值为 52 . 【解答】解:作出不等式组表示的平面区域, 得到如图的四边形OABC,其中A(0,2),B(4,6),C(2,0),O为原点 设P(x,y)为区域内一个动点,则|OP|=表示点P到原点O的距离 ∴z=x2+y2=|OP|2,可得当P到原点距离最远时z达到最大值 因此,运动点P使它与点B重合时,z达到最大值 ∴z最大值=42+62=52 故答案为:52 16.(4分)定义在R上的函数f(x),对∀x∈R,满足f(1﹣x)=f(1+x),f(﹣x)=﹣f(x),且f(x)在[0,1]上是增函数.下列结论正确的是 ①②④ .(把所有正确结论的序号都填上) ①f(0)=0; ②f(x+2)=f(﹣x); ③f(x)在[﹣6,﹣4]上是增函数; ④f(x)在x=﹣1处取得最小值. 【解答】解:因为定义在R上的函数f(x),对∀x∈R,函数满足f(﹣x)=﹣f(x),所以函数是奇函数,定义域是R,所以f(0)=0;①正确; 又函数满足f(1﹣x)=f(1+x), 所以函数关于x=1对称,可得f(x+2)=f(﹣x);②正确; f(x+2)=f(﹣x);f(﹣x)=﹣f(x),可得f(x+4)=f(x),函数的周期是4, f(x)在[﹣6,﹣4]上不是单调函数,③不正确; f(x)在[0,1]上是增函数.函数又是奇函数,函数关于x=1对称[1,2]是减函数; 所以函数在[﹣1,0]也是增函数,[﹣2,﹣1]上是减函数,所以函数在x=﹣1球的最小值,④正确; 正确结果是:①②④. 故答案为:①②④. 三、解答题:(本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.(12分)设函数. (Ⅰ)求f(x)的最小正周期. (Ⅱ)若y=g(x)与y=f(x)的图象关于直线x=1对称,求当时y=g(x)的最大值. 【解答】解:(1)f(x)=== 故f(x)的最小正周期为T==8 (2)在y=g(x)的图象上任取一点(x,g(x)),它关于x=1的对称点(2﹣x,g(x)). 由题设条件,点(2﹣x,g(x))在y=f(x)的图象上, 从而== 当时,时, 因此y=g(x)在区间上的最大值为 18.(12分)已知平面区域被圆C及其内部所覆盖. (1)当圆C的面积最小时,求圆C的方程; (2)若斜率为1的直线l与(1)中的圆C交于不同的两点A、B,且满足CA⊥CB,求直线l的方程. 【解答】解:(1)由题意知此平面区域表示的是以O(0,0),P(4,0),Q(0,2)构成的三角形及其内部,且△OPQ是直角三角形, 由于覆盖它的且面积最小的圆是其外接圆,∴圆心是Rt△OPQ的斜边PQ的中点C(2,1),半径r=|OC|==, ∴圆C的方程是(x﹣2)2+(y﹣1)2=5. (2)设直线l的方程是:y=x+b.∵CA⊥CB,∴圆心C到直线l的距离是=, 即,解之得,b=﹣1±. ∴直线l的方程是:y=x﹣1±. 19.(12分)如图,四棱锥S﹣ABCD中,底面ABCD是边长为4的正方形,O是AC与BD的交点,SO⊥平面ABCD,E是侧棱SC的中点,异面直线SA和BC所成角的大小是60°. (Ⅰ)求证:直线SA∥平面BDE; (Ⅱ)求直线BD与平面SBC所成角的正弦值. 【解答】解:(I)如图,连接EO, ∵四棱锥S﹣ABCD中,底面ABCD是边长为4的正方形,O是AC与BD的交点, ∴O是AC的中点, ∵E是侧棱SC的中点, ∴EO是△ASC的中位线, ∴EO∥SA, ∵SA⊂面ASC,EO不包含于面ASC, ∴直线SA∥平面BDE. (II)过点O作CB的平行线作x轴,过O作AB的平行线作y轴,以OS为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系, ∵四棱锥S﹣ABCD中,底面ABCD是边长为4的正方形, O是AC与BD的交点,SO⊥平面ABCD,E是侧棱SC的中点, 异面直线SA和BC所成角的大小是60°, ∴SA=4,SO=2, ∴B(2,2,0),C(﹣2,2,0),S(0,0,2),D(﹣2,﹣2,0), ∴,,, 设面SBC的法向量为, 则,, ∴, ∴, 设直线BD与平面SBC所成角为θ, 则sinθ=|cos<>|=||=. 20.(12分)已知等差数列{an}满足:an+1>an(n∈N*),a1=1,该数列的前三项分别加上1,1,3后顺次成为等比数列{bn}的前三项. (Ⅰ)分别求数列{an},{bn}的通项公式an,bn; (Ⅱ)设,若恒成立,求c的最小值. 【解答】解:(Ⅰ)设d、q分别为数列{an}、数列{bn}的公差与公比,a1=1. 由题可知,a1=1,a2=1+d,a3=1+2d,分别加上1,1,3后得2,2,+d,4+2d是等比数列{bn}的前三项, ∴(2+d)2=2(4+2d)⇒d=±2. ∵an+1>an, ∴d>0. ∴d=2, ∴an=2n﹣1(n∈N*). 由此可得b1=2,b2=4,q=2, ∴bn=2n(n∈N*). (Ⅱ),① ∴.② ①﹣②,得=+2(++…+)﹣, ∴Tn=3﹣. ∴Tn+﹣=3﹣≤2, ∴满足条件恒成立的最小整数值为c=3. 21.(12分)某厂生产某种产品的年固定成本为250万元,每生产x千件,需另投入成本C(x),当年产量不足80千件时,C(x)=x2+10x(万元);当年产量不小于80千件时,C(x)=51x+﹣1450(万元),每件售价为0.05万元,通过市场分析,该厂生产的商品能全部售完. (1)写出年利润L(x)(万元)关于年产量x(千件)的函数解析式; (2)年产量为多少千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大? 【解答】解:(1)∵每件商品售价为0.05万元, ∴x千件商品销售额为0.05×1000x万元, ①当0<x<80时,根据年利润=销售收入﹣成本, ∴L(x)=(0.05×1000x)﹣x2﹣10x﹣250=﹣x2+40x﹣250; ②当x≥80时,根据年利润=销售收入﹣成本, ∴L(x)=(0.05×1000x)﹣51x﹣+1450﹣250=1200﹣(x+). 综合①②可得,L(x)=; (2)①当0<x<80时,L(x)=﹣x2+40x﹣250=﹣(x﹣60)2+950, ∴当x=60时,L(x)取得最大值L(60)=950万元; ②当x≥80时,L(x)=1200﹣(x+)≤1200﹣2=1200﹣200=1000, 当且仅当x=,即x=100时,L(x)取得最大值L(100)=1000万元. 综合①②,由于950<1000, ∴年产量为100千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大. 22.(14分)已知函数f(x)=xe﹣x+(x﹣2)ex﹣a(e≈2.73). (Ⅰ)当a=2时,证明函数f(x)在R上是增函数; (Ⅱ)若a>2时,当x≥1时,f(x)≥恒成立,求实数a的取值范围. 【解答】解:(Ⅰ)当a=2时,f(x)=xe﹣x+(x﹣2)ex﹣2,f(x)的定义域为R, f′(x)=e﹣x﹣xe﹣x+ex﹣2+(x﹣2)ex﹣2=(x﹣1)(ex﹣2﹣e﹣x)=e﹣x(x﹣1)(ex﹣1﹣1)(ex﹣1+1). 当x≥1时,x﹣1≥0,ex﹣1﹣1≥0,所以f′(x)≥0, 当x<1时,x﹣1<0,ex﹣1﹣1<0,所以f′(x)≥0, 所以对任意实数x,f′(x)≥0, 所以f(x)在R上是增函数; (II)当x≥1时,f(x)≥恒成立,即(x﹣2)e2x﹣a﹣x2+3x﹣1≥0恒成立, 设h(x)=(x﹣2)e2x﹣a﹣x2+3x﹣1(x≥1),则h′(x)=(2x﹣3)(e2x﹣a﹣1), 令h′(x)=(2x﹣3)(e2x﹣a﹣1)=0,解得,, (1)当1<<,即2<a<3时, x (1,) (,) (,+∞) h′(x) + 0 ﹣ 0 + h(x) 单调递增 极大值 单调递减 极小值 单调递增 所以要使结论成立,则h(1)=﹣e2﹣a+1≥0,h()=﹣e3﹣a+≥0,即e2﹣a≤1,e3﹣a≤, 解得a≥2,a≥3﹣ln,所以3﹣ln≤a<3; (2)当=,即a=3时,h′(x)≥ 0恒成立,所以h(x)是增函数,又h(1)=﹣e﹣1+1>0, 故结论成立; (3)当,即a>3时, x (1,) (,) (,+∞) h′(x) + 0 ﹣ 0 + h(x) 单调递增 极大值 单调递减 极小值 单调递增 所以要使结论成立, 则h(1)=﹣e2﹣a+1≥0,h()=﹣+2a﹣3≥0,即e2﹣a≤1,a2﹣8a+12≤0, 解得a≥2,2≤a≤6,所以3<a≤6; 综上所述,若a>2,当x≥1时,f(x)≥恒成立,实数a的取值范围是3﹣ln≤a≤6. …(12分) 查看更多