1、2017年上海中学高考数学模拟试卷(8)一、填空题1已知集合A=x|x2=1,B=x|ax=1,若BA,则a的值为 2原命题是“已知a,b,c,d是实数,若a=b,c=d,则a+c=b+d”,则它的逆否命题是 3已知f(x+1)=(x1)2(x1),则f1(x+1)= 4抛物线y=x22xsin+1的顶点在椭圆x2+my2=1上,这样的抛物线有且只有两条,则m的取值范围是 5已知函数f(x)=loga(2ax)在(0,1)上是增函数,则a的取值范围是 6已知的夹角 7已知实数,这三个数从小到大排列为 8函数的值域为 9设f(x)=,则f(5)+f(4)+f(0)+f(5)+f(6)的值为 10
2、有8本书,其中3本相同,其余各不相同,若有人来借书,每本书被借到的概率相同,则借得4本书中有相同书的概率为 11已知ABC中,三边长a,b,c满足a2a2b2c=0,a+2b2c+3=0,则这个三角形最大角的大小为 12如果一个四面体的三个面是直角三角形,下列三角形:(1)直角三角形;(2)锐角三角形;(3)钝角三角形;(4)等腰三角形;(5)等腰直角三角形那么可能成为这个四面体的第四个面是 (填上你认为正确的序号)二、选择题13设A,B两点的坐标分别为(1,0),(1,0)条件甲:A、B、C三点构成以C为钝角的三角形;条件乙:点C的坐标是方程x2+2y2=1(y0)的解,则甲是乙的()A充分
3、不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分又不必要条件14在直二面角l中,A,B,A,B都不在l上,AB与所成角为x,AB与所成角为y,AB与l所成角为z,则cos2x+cos2y+sin2z的值为()AB2C3D15方程所对应的曲线图形是()ABCD16已知椭圆+=1,过右焦点F作不垂直于x轴的弦交椭圆于A,B两点,AB的垂直平分线交x轴于N,则|NF|:|AB|等于()ABCD三、解答题17已知函数(a0)(1)求f(x)的单调增区间;(2)当x0,时,f(x)值域为3,4,求a,b的值18已知n为自然数,实数a1,解关于x的不等式19斜三棱柱ABCA1B1C1,已知侧面BB1C1C与
4、底面ABC垂直且BCA=90,B1BC=60,BC=BB1=2,若二面角AB1BC为30(1)求AB1与平面BB1C1C所成角的正切值;(2)在平面AA1B1B内找一点P,使三棱锥PBB1C为正三棱锥,并求P到平面BB1C距离20如图,铁路线上AC段长99km,工厂B到铁路的距离BC为20km,现在要在AC上某一点D处,向B修一条公路,已知铁路每吨千米与公路每吨千米的运费之比为(01),为了使从A到B的运费最省,D应选在离C距离多远处21已知双曲线的中心在原点,焦点F1、F2在坐标轴上,焦距是实轴长的倍且过点(4,)(1)求双曲线方程;(2)若点M(3,m)在双曲线上,求证:点M在以F1F2为
5、直径的圆上;(3)在(2)条件下,若M F2交双曲线另一点N,求F1MN的面积22已知等差数列bn的前n项和为Tn,且T4=4,b5=6(1)求数列bn的通项公式;(2)若正整数n1,n2,nt,满足5n1n2nt,且b3,b5,成等比数列,求数列nt的通项公式(t是正整数);(3)给出命题:在公比不等于1的等比数列an中,前n项和为Sn,若am,am+2,am+1成等差数列,则Sm,Sm+2,Sm+1也成等差数列试判断此命题的真假,并证明你的结论2017年上海中学高考数学模拟试卷(8)参考答案与试题解析一、填空题1已知集合A=x|x2=1,B=x|ax=1,若BA,则a的值为0,1,1【考点
6、】18:集合的包含关系判断及应用【分析】由x2=1,解得x,可得A=1,1由BA,可得B=,或B=1,1即可得出【解答】解:由x2=1,解得x=1,A=1,1BA,B=,或B=1,1a=0时,B=若B=1,则a=1若B=1,则a(1)=1,解得a=1综上可得:0,1,1故答案为:0,1,12原命题是“已知a,b,c,d是实数,若a=b,c=d,则a+c=b+d”,则它的逆否命题是“已知a,b,c,d是实数,若a+cb+d,则ab或cd”【考点】21:四种命题【分析】根据原命题是“若p,则q”的逆否命题是“若q,则p”,写出即可【解答】解:原命题是“已知a,b,c,d是实数,若a=b,c=d,则
7、a+c=b+d”,则它的逆否命题是“已知a,b,c,d是实数,若a+cb+d,则ab或cd”故答案为:“已知a,b,c,d是实数,若a+cb+d,则ab或cd”3已知f(x+1)=(x1)2(x1),则f1(x+1)=(x1)【考点】4R:反函数【分析】先根据f(x+1)的解析式求出函数f(x)的解析式,然后求出其反函数,最后将x+1代入可求出所求【解答】解:f(x+1)=(x1)2(x1),f(x)=(x2)2(x2),f1(x)=2,(x0)f1(x+1)=(x1)故答案为:(x1)4抛物线y=x22xsin+1的顶点在椭圆x2+my2=1上,这样的抛物线有且只有两条,则m的取值范围是(0
8、,1)【考点】KF:圆锥曲线的共同特征【分析】根据题意求出抛物线的顶点坐标,再代入椭圆的方程,即可得到cos2=0或cos2=,又因为对应的sin有2个不同的值,所以看到cos2=无解,进而得到答案【解答】解:由题意可得:抛物线y=x22xsin+1的顶点坐标为:(sin,cos2),因为抛物线y=x22xsin+1的顶点在椭圆x2+my2=1上,所以将顶点代入椭圆方程可得:sin2+mcos4=1,即mcos4=cos2,解得:cos2=0或cos2=,因为这样的抛物线有且只有两条,所以对应的sin有2个不同的值,所以cos2=无解,即0m1故答案为:(0,1)5已知函数f(x)=loga(
9、2ax)在(0,1)上是增函数,则a的取值范围是0.5,1)【考点】4O:对数函数的单调性与特殊点【分析】由题意可得 0a1,且y=2ax在(0,1)上恒正,故有0a1,且 2a10,由此求出a的取值范围【解答】解:由于y=2ax在(0,1)上是减函数,函数f(x)=loga(2ax)在(0,1)上是增函数,故0a1,且y=2ax在(0,1)上恒正故0a1,且 2a10,解得 0.5a1故答案为:0.5,1)6已知的夹角90【考点】9S:数量积表示两个向量的夹角【分析】先进行的运算,结果为0,因此夹角为直角问题获解【解答】解:, =0,夹角为,故答案为:907已知实数,这三个数从小到大排列为a
10、bc【考点】4M:对数值大小的比较【分析】由已知中实数,根据方程的根与函数零点的关系,我们可以用图象法判断a,b,c的位置,在同一坐标系中画出函数及的图象,借助图象的直观性即可得到这三个数从小到大排列次序【解答】解:实数,故a为函数图象交点的横坐标;b为函数图象交点的横坐标;c为函数图象交点的横坐标;在同一坐标系中画出上述函数的图象如下图所示:由图可知abc故答案为:abc8函数的值域为,【考点】34:函数的值域【分析】先根据条件求出x的范围,再令x2=cos,利用三角换元法结合三角函数的值域即可求出结论【解答】解:x2+4x3=(x2)2+101x3令x2=cos 且0,=,表示两点(3,3
11、)和(cos,sin)的斜率,如图,最小为,最大为直线与半圆相切,为故答案为:,9设f(x)=,则f(5)+f(4)+f(0)+f(5)+f(6)的值为【考点】3K:函数奇偶性的判断;3L:函数奇偶性的性质【分析】此题数值较多,探究其形式发现,此十二个数的自变量可分为六组,每组的自变量的和为1,故解题思路寻求到即验证自变量的和为1时,两数的函数值的和是多少【解答】解:令x+y=1,则f(x)+f(y)=+=+=+=+=(1+)=故f(5)+f(4)+f(0)+f(5)+f(6)=6=3故应填310有8本书,其中3本相同,其余各不相同,若有人来借书,每本书被借到的概率相同,则借得4本书中有相同书
12、的概率为【考点】C7:等可能事件的概率【分析】由于所有的借书方法有C84 种,借来的4本书中有相同书的借法有 C32C52+C33C51,从而可得借得4本书中有相同书的概率【解答】解:所有的借书方法有C84=70 种,借来的4本书中有相同书的借法有 C32C52+C33C51=30+5=35种,故借得4本书中有相同书的概率为=故答案为:11已知ABC中,三边长a,b,c满足a2a2b2c=0,a+2b2c+3=0,则这个三角形最大角的大小为120【考点】HS:余弦定理的应用【分析】根据条件可得b=,c=,显然cb,假设c=a,解得 a1或a3,刚好符合,故最大边为c,由余弦定理求得cosC 的
13、值,即可得到C 的值【解答】解:把a2a2b2c=0和a+2b2c+3=0联立可得,b=,c=,显然cb比较c与a的大小因为b=0,解得a3,(a1的情况很明显为负数舍弃了) 假设c=a,解得 a1或a3,刚好符合,所以ca,所以最大边为c由余弦定理可得 c2=a2+b22abcosC,即=2acosC,解得cosC=,C=120,故答案为:12012如果一个四面体的三个面是直角三角形,下列三角形:(1)直角三角形;(2)锐角三角形;(3)钝角三角形;(4)等腰三角形;(5)等腰直角三角形那么可能成为这个四面体的第四个面是(1)(2)(4)(5)(填上你认为正确的序号)【考点】L3:棱锥的结构
14、特征【分析】如果一个四面体的三个面是直角三角形,第四面可能是直角三角形,也可能是锐角三角形,也可能是等腰三角形,还可能是等腰直角三角形,但是不能是钝角三角形【解答】解:如果一个四面体的三个面是直角三角形,第四面可能是直角三角形,也可能是锐角三角形,也可能是等腰三角形,还可能是等腰直角三角形,但是不能是钝角三角形故答案为:(1)(2)(4)(5)二、选择题13设A,B两点的坐标分别为(1,0),(1,0)条件甲:A、B、C三点构成以C为钝角的三角形;条件乙:点C的坐标是方程x2+2y2=1(y0)的解,则甲是乙的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分又不必要条件【考点】2L:必
15、要条件、充分条件与充要条件的判断【分析】条件甲:A、B、C三点构成以C为钝角的三角形,其对应的图形是单位圆内的部分,条件乙:点C的坐标是方程x2+2y2=1(y0)的解,点C所对应的图形是椭圆,得条件乙能推出条件甲,反之不成立【解答】解:设C(x,y),条件甲:A、B、C三点构成以C为钝角的三角形,0(x+1,y)(x1,y)0x2+y21其对应的图形是单位圆内的部分,条件乙:点C的坐标是方程x2+2y2=1(y0)的解,点C所对应的图形是椭圆,得条件乙能推出条件甲,反之不成立,则甲是乙的必要也不充分条件,故选B14在直二面角l中,A,B,A,B都不在l上,AB与所成角为x,AB与所成角为y,
16、AB与l所成角为z,则cos2x+cos2y+sin2z的值为()AB2C3D【考点】MJ:与二面角有关的立体几何综合题【分析】根据题意,先分别作出AB与所成角为x,AB与所成角为y,AB与l所成角为z,再利用三角函数求解即可【解答】解:过A、B分别作ACl于C,BDl于D,过B作直线平行于l,过C作直线平行于BD,两直线交于E,连接AD、AC、AE因一l一为直二面角,BD在上,l=,BDl,故BD同理AC又BAD、ABC分别为AB与、所成的角,有BAD=x,ABC=y又ECBD,ECl,AC,有AEl,AEBE,EBA=zcos2x+cos2y+sin2z=2故选B15方程所对应的曲线图形是
17、()ABCD【考点】KE:曲线与方程【分析】利用三角换元,将方程化简,可知轨迹是四分之一圆【解答】解:由题意,令x=cos,(0,),则方程可化为:两边平方,并化简得y=sin方程所对应的曲线图形是D故选D16已知椭圆+=1,过右焦点F作不垂直于x轴的弦交椭圆于A,B两点,AB的垂直平分线交x轴于N,则|NF|:|AB|等于()ABCD【考点】K5:椭圆的应用【分析】本题适合于特值法不妨取直线的斜率为1由此推导出|NF|:|AB|的值【解答】解:取直线的斜率为1右焦点F(2,0)直线AB的方程为y=x2联立方程组,把y=x2代入整理得14x236x9=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),
18、则,AB中点坐标为(),则AB的中垂线方程为,令y=0,得,点N的坐标()|NF|=,|AB|=,|NF|:|AB|=,故选B三、解答题17已知函数(a0)(1)求f(x)的单调增区间;(2)当x0,时,f(x)值域为3,4,求a,b的值【考点】GL:三角函数中的恒等变换应用;H2:正弦函数的图象【分析】(1)降次化简,结合三角函数的图象及性质即可求出f(x)的单调增区间;(2)当x0,时,求出f(x)值域,即可得a,b的值【解答】解:函数(a0)化简可得:f(x)=asinx+acosx+b+a=sin(x+)+a+b令,kZ可得:xf(x)的单调增区间为,kZ(2)当x0,时,可得:,当x
19、+=时,函数f(x)取得最大值为当x+=时,函数f(x)取得最小值为由题意,可得:,解得:故得当x0,时,f(x)值域为3,4,此时a的值为,b的值为318已知n为自然数,实数a1,解关于x的不等式【考点】4H:对数的运算性质;4I:换底公式的应用;7E:其他不等式的解法【分析】利用对数换底公式,原不等式左端化简,对n是偶数,奇数分类解不等式,即可【解答】解:利用对数换底公式,原不等式左端化为logax4+12+n(2)n1=12+4+(2)n1logax=logax故原不等式可化为logaxloga(x2a)当n为奇数时,0,不等式等价于logaxloga(x2a)因为a1,式等价于因为0,
20、=,所以,不等式的解集为x|x当n为偶数时,0,不等式等价于logaxloga(x2a)因为a1,式等价于或因为,所以,不等式的解集为x|x综合得:当n为奇数时,原不等式的解集是x|;当n为偶数时,原不等式的解集是x|19斜三棱柱ABCA1B1C1,已知侧面BB1C1C与底面ABC垂直且BCA=90,B1BC=60,BC=BB1=2,若二面角AB1BC为30(1)求AB1与平面BB1C1C所成角的正切值;(2)在平面AA1B1B内找一点P,使三棱锥PBB1C为正三棱锥,并求P到平面BB1C距离【考点】MJ:与二面角有关的立体几何综合题【分析】(1)由侧面BB1C1C与底面ABC垂直且BCA=9
21、0知AC平面BB1C1C,则有AB1C为AB1与平面BB1C1C所成的角,连接B1C,则AB1C为AB1与平面BB1C1C所成的角,在RtACB1中可求得tanAB1C(2)在AD上取点P,使AP=2PD,则P点为所求,在CD上取点O,使CO=2OD,连PO,则易知三棱锥PBB1C为正三棱锥,故可求【解答】解:(1)由侧面BB1C1C与底面ABC垂直且BCA=90知AC平面BB1C1C取BB1的中点D,AC平面BB1C1CACBB1BB1平面ADCADBB1CDA为二面角ABB1C的平面角,CDA=30,CD=,AC=1连接B1C,则AB1C为AB1与平面BB1C1C所成的角,在RtACB1中
22、tanAB1C=,(2)在AD上取点P,使AP=2PD,则P点为所求,在CD上取点O,使CO=2OD,连PO,则POAC,且PO=,AO平面BB1C,PO平面BB1C 且 BB1C为等边三角形,三棱锥PBB1C为正三棱锥,且P到平面BB1C的距离为PO,PO=20如图,铁路线上AC段长99km,工厂B到铁路的距离BC为20km,现在要在AC上某一点D处,向B修一条公路,已知铁路每吨千米与公路每吨千米的运费之比为(01),为了使从A到B的运费最省,D应选在离C距离多远处【考点】5D:函数模型的选择与应用【分析】设BDC=,总运费为T,铁路和公路每公里的运费分别为和1,则可构建函数,利用导数法可求
23、最小值【解答】解:设BDC=,总运费为T,铁路和公路每公里的运费分别为和1则T=99T=由导数为0得,cos=且cos(0,)时单调减,cos(,+) 时单调增cos=时,T取极小值,且为最小值此时DC=km21已知双曲线的中心在原点,焦点F1、F2在坐标轴上,焦距是实轴长的倍且过点(4,)(1)求双曲线方程;(2)若点M(3,m)在双曲线上,求证:点M在以F1F2为直径的圆上;(3)在(2)条件下,若M F2交双曲线另一点N,求F1MN的面积【考点】KH:直线与圆锥曲线的综合问题;KC:双曲线的简单性质【分析】(1)求出离心率e,故可等轴设双曲线的方程为x2y2=(2),过点(4,),可得1
24、610=,即可求双曲线方程;(2)求出向量坐标,利用向量的数量积公式,即可证明结论(3)利用M与F2可得直线方程,求出N的纵坐标,然后求解三角形的面积【解答】解:(1)焦距是实轴长的倍,e=,故可等轴设双曲线的方程为x2y2=(2),过点(4,),1610=,=6双曲线方程为x2y2=6(2)证明:由(1)可知:在双曲线中,a=b=,c=2F1(2,0),F2(2,0)=(23,m),=(23,m)=+m2=3+m2M点在双曲线上,9m2=6,m2=3=0点M在以F1F2为直径的圆上;(3)由(2)不妨M(3,),F2(2,0),直线M F2的方程为:y=(2)(x2),代入双曲线方程可得:消
25、去x可得:(64)y24(2)y+6=0,因为M的纵坐标为,所以N的纵坐标为:y2,解得y2=(2+),F1MN的面积为: =12+422已知等差数列bn的前n项和为Tn,且T4=4,b5=6(1)求数列bn的通项公式;(2)若正整数n1,n2,nt,满足5n1n2nt,且b3,b5,成等比数列,求数列nt的通项公式(t是正整数);(3)给出命题:在公比不等于1的等比数列an中,前n项和为Sn,若am,am+2,am+1成等差数列,则Sm,Sm+2,Sm+1也成等差数列试判断此命题的真假,并证明你的结论【考点】8M:等差数列与等比数列的综合【分析】(1)本题是对数列的基本量的考查,根据通项公式
26、、前n项和公式公式,算出公差和首项,写出通项公式(2)根据等比数列中前两项求出公比,写出通项=b53t=23t+1 ,又是bn中的第nt项,又可表示成bnt=2nt4根据这两式的相等性写出nt的通项(3)由am,am+2,am+1成等差数列,求出公比q=再利用等差数列定义判断Sm,Sm+2,Sm+1是否成等差数列【解答】解:(1)由已知,d=2,b1=2,bn=b1+(n1)d=2n4(2)b3=2,且b3,b5,成等比数列,所以公比q=3,所以bnt=b53t=23t+1,tN*又bnt=2nt4,所以2nt4=23t+1,所以nt=3t+1+2,tN* (3)此命题为真命题若am,am+2,am+1成等差数列,即a1q m1+a1qm=2a1q m+1,移向化简整理得qm1(2q2q1)=0,q=,Sm+2Sm=a m+1+a m+2=a m+2 (+1)=a m+2Sm+1Sm+2=a m+2Sm,Sm+2,Sm+1也成等差数列2017年7月8日