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2024年1月“七省聯(lián)考”押題預(yù)測(cè)卷03
業(yè)/rJ”,
數(shù)學(xué)
(考試時(shí)間:120分鐘試卷滿分:150分)
注意事項(xiàng):
1.本試卷分第I卷(選擇題)和第n卷(非選擇題)兩部分。答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)
考證號(hào)填寫在答題卡上。
2.回答第I卷時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng),
用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。寫在本試卷上無效。
3.回答第n卷時(shí),將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。
4.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。
一、選擇題:本題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合
題目要求的.
1.設(shè)集合/=H(3x-4)(x-5)叫,3={心<8},則-5=
)
A.(_*5]B.P5
2.設(shè)xeR,則“sinx=l"是"cosx=0”的()
A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充分必要條件D.既不充分也不必
要條件
3.已知非零向量",B滿足3=(右,1),(a,3)=(,若伍-可人,則向量[在向量』方向上的
投影向量為()
B1c苧D.b
ab
4.形如」我們稱為“二階行列式”,規(guī)定運(yùn)算d=aLbc,若在復(fù)平面上的一個(gè)點(diǎn)/
ca
z1-i
對(duì)應(yīng)復(fù)數(shù)為Z,其中復(fù)數(shù)Z滿足]+石1=1,則點(diǎn)/在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)坐標(biāo)為()
A.(3,2)B.(2,3)C.(-2,3)D.(3,-2)
5.已知圓G:X2+/+4X+3=0,圓C2:/+必—8X+12=0,下列直線中不能與圓G,C2同
時(shí)相切的是()_
A.y/3x+3)=0B.拒x-3〉=0
C.x+J35y+8=0D.x—J35y—8=0
6.若函數(shù)/(3)=25畝,0彳一^](0>0)在(0,兀)內(nèi)恰好存在4個(gè)%,使得/(Xo)=l,則。的取
值范圍為()
7.凈水機(jī)通過分級(jí)過濾的方式使自來水逐步達(dá)到純凈水的標(biāo)準(zhǔn),其工作原理中有多次的P尸棉濾
芯過濾,其中第一級(jí)過濾一般由孔徑為5微米的尸尸棉濾芯(聚丙烯熔噴濾芯)構(gòu)成,其結(jié)構(gòu)是
多層式,主要用于去除鐵銹、泥沙、懸浮物等各種大顆粒雜質(zhì),假設(shè)每一層P尸棉濾芯可以過濾
掉三分之一的大顆粒雜質(zhì),若過濾前水中大顆粒雜質(zhì)含量為80mg/L,現(xiàn)要滿足過濾后水中大顆粒
雜質(zhì)含量不超過2mg/L,則改棉濾芯的層數(shù)最少為(參考數(shù)據(jù):坨2。0.30,lg3?0.48)
()
A.9B.8C.7D.6
8.設(shè)°=1?05],b=sin《,c=,則a,b,c的大小關(guān)系為().
A.b<a<cB.a<c<bC.b<c<aD.a<b<c
二、選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分.在每小題給出的選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要
求.全部選對(duì)的得5分,部分選對(duì)的得2分,有選錯(cuò)的得0分.
9.下列說法正確的是()
A.已知隨機(jī)變量J服從二項(xiàng)分布:設(shè)77=24+1,則/的方差。(")=3
B.數(shù)據(jù)1,3,5,7,9,11,13的第60百分位數(shù)為9
C.若樣本數(shù)據(jù)芯,%,…,%”的平均數(shù)為2,則3%+2,3%+2,…,3%+2的平均數(shù)為8
D.用簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣的方法從51個(gè)個(gè)體中抽取2個(gè)個(gè)體,則每個(gè)個(gè)體被抽到的概率都是、
10.在正四棱臺(tái)48。。一481G2中,48=3,4瓦=2,44]=友則()
A.該正四棱臺(tái)的體積為吆旦
6
B.直線44]與底面N8C。所成的角為60°
C,線段4。的長(zhǎng)為10
D.以4為球心,且表面積為6兀的球與底面48。。相切
11.已知雙曲線0=1,直線,:夕=h+加(左/±2)與雙曲線有唯一的公共點(diǎn)眼過點(diǎn)〃且
與/垂直的直線分別交x軸、y軸于/(%,0),8(0,九)兩點(diǎn).當(dāng)點(diǎn)〃變化時(shí),點(diǎn)尸(為,匕)之
變化.則下列結(jié)論中正確的是()
k
12
A.k=m4-4B.y0=—x0
C.P點(diǎn)坐標(biāo)可以是(7,幾)D.有最大值1
12.已知函數(shù)/(x),g(x)的定義域均為R,它們的導(dǎo)函數(shù)分別為了'⑴,g'(x),且
〃x)+g(27)=5,g(x)-/(x-4)=3,若g(x+2)是偶函數(shù),則下列正確的是().
A.g'(2)=0
B./(x)的最小正周期為4
C./(x+1)是奇函數(shù)
2024
D.g⑵=5,則£/(左)=2024
左=]
三、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分.
13.二項(xiàng)式(x-2)(l+x)"的展開式中,所有項(xiàng)系數(shù)和為-256,則/的系數(shù)為(用數(shù)字作
答).
14.隨機(jī)變量J有3個(gè)不同的取值,且其分布列如下:
4sina4cosa2sin2a
j_j_
Pa
44
則的最小值為.
15.已知數(shù)列{4}滿足%+2出+…+2而%,=〃2,記數(shù)列{%-勿}的前,項(xiàng)和為邑,若
S“<Ho對(duì)任意的〃eN*恒成立,則實(shí)數(shù)/的取值范圍是.
16.已知正實(shí)數(shù)x,y滿足)砂=lnx-lny,則J+lny的最小值為.
X
四、解答題:本題共6小題,共70分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
(2/31
17.在AJLSC中,角4B,。的對(duì)邊分別為a,b,c,sin2+sin25=sinC一——sinsin5sinC.
(1)求c;
(2)若。=2?,a=3b,點(diǎn)〃在邊上,且NACD=NBCD,求力的長(zhǎng).
18.已知數(shù)列{%}的前“項(xiàng)和為S〃,且滿足斗=一4,4=1.
(1)求數(shù)列{%}的通項(xiàng)公式;
2%,"為偶數(shù)
(2)設(shè)數(shù)列{"}滿足”="“+2?/__2〃為奇數(shù),求數(shù)列也}的前2〃項(xiàng)和七?
,??%+2'
19.如圖,直三棱柱48C-43cl中,AASC為等腰直角三角形,CA=CB,E,尸分別是棱
上的點(diǎn),平面跳下,平面48及4,〃是48的中點(diǎn).
(1)證明:CM〃平面BE尸;
(2)若4c=4E=2,求平面5ER與平面Z5C所成銳二面角的余弦值.
20.在一個(gè)抽獎(jiǎng)游戲中,主持人從編號(hào)為1,2,3,4的四個(gè)外觀相同的空箱子中隨機(jī)選擇一個(gè),放入
一件獎(jiǎng)品,再將四個(gè)箱子關(guān)閉.主持人知道獎(jiǎng)品在哪個(gè)箱子里.游戲規(guī)則是主持人請(qǐng)抽獎(jiǎng)人在這四
個(gè)箱子中選擇一個(gè),若獎(jiǎng)品在此箱子里,則獎(jiǎng)品由獲獎(jiǎng)人獲得.現(xiàn)有抽獎(jiǎng)人甲選擇了2號(hào)箱,在打
開2號(hào)箱之前,主持人先打開了另外三個(gè)箱子中的一個(gè)空箱子.按游戲規(guī)則,主持人將隨機(jī)打開甲
的選擇之外的一個(gè)空箱子.
(1)計(jì)算主持人打開4號(hào)箱的概率;
(2)當(dāng)主持人打開4號(hào)箱后,現(xiàn)在給抽獎(jiǎng)人甲一次重新選擇的機(jī)會(huì),請(qǐng)問他是堅(jiān)持選2號(hào)箱,還
是改選1號(hào)或3號(hào)箱?(以獲得獎(jiǎng)品的概率最大為決策依據(jù))
21.已知橢圓公土+上-=1,橢圓上有四個(gè)動(dòng)點(diǎn)4B,C,D,CDHAB,股與寬相交于P點(diǎn).
164
(1)當(dāng)4皮恰好分別為橢圓的上頂點(diǎn)和右頂點(diǎn)時(shí),試探究:直線與灰的斜率之積是否為定
值?若為定值,請(qǐng)求出該定值;否則,請(qǐng)說明理由;
(2)若點(diǎn)尸的坐標(biāo)為(8,6),求直線4?的斜率.
22.已知函數(shù)/(x)=ln(l+x),g(x)=tzx2+x.
(1)當(dāng)。=1時(shí),求證:/(x)Vg(x);
(2)當(dāng)x>-1時(shí),/(x)<g(x)恒成立,求實(shí)數(shù)。的取值范圍;
(3)已矢口加EN+,證明:sin」一+sin---+L+sin—<ln2.
〃+1〃+22n
2024年1月“七省聯(lián)考”押題預(yù)測(cè)卷03
業(yè)/rJ”,
數(shù)學(xué)
(考試時(shí)間:120分鐘試卷滿分:150分)
注意事項(xiàng):
1.本試卷分第I卷(選擇題)和第n卷(非選擇題)兩部分。答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)
考證號(hào)填寫在答題卡上。
2.回答第I卷時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng),
用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。寫在本試卷上無效。
3.回答第n卷時(shí),將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。
4.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。
一、選擇題:本題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合
題目要求的.
1.設(shè)集合/=同(31)卜-5)叫,”{心<8},則如人()
/<1「4J」3八「4八
A.(-℃,5]B.§,5C.-,4ID.y,4I
【答案】D
【解析]因?yàn)?={x|(3x—4)(x_5)W0}=1,5,3={x|2x<8}=(y,4),
所以*4]
故選:D.
2.設(shè)xwR,則“sinx=l”是“cosx=0”的()
A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充分必要條件D.既不充分也不必
要條件
【答案】A
【解析】因?yàn)閟in.2x+cos2x=l可得:
當(dāng)sinx=l時(shí),cosx=0,充分性成立;
當(dāng)cosx=0時(shí),sinx=±1,必要性不成立;
所以當(dāng)XER,sinx=l是cosx=0的充分不必要條件.
故選:A.
3.已知非零向量B滿足3=(石,1),(a,b)=^,若"可人,則向量3在向量[方向上的
投影向量為()
A.-bB.-bC,—bD.b
422
【答案】A
【解析】因?yàn)?。一可,。,所以(。一可閨==0,
邛(—軀忖=0,又辦=(百』),所以同=’(退了+12=2,.?胴=1或同=0(舍去),
所以Zj=/=i,
a,b717
所以3在加方向上的投影向量為同后力=1比
m4
故選:A
abab
4.形如,我們稱為“二階行列式”,規(guī)定運(yùn)算,=ad-bc,若在復(fù)平面上的一個(gè)點(diǎn)4
caca
z1-i
對(duì)應(yīng)復(fù)數(shù)為二,其中復(fù)數(shù)二滿足,、,=i,則點(diǎn)4在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)坐標(biāo)為()
1+211
A.(3,2)B.(2,3)C.(-2,3)D.(3,-2)
【答案】A
【解析】由題意可得:r-(l+2i)(l-i)=--(3+i)=i,
貝k=i+(3+i)=3+2i,
所以點(diǎn)/在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)坐標(biāo)為(3,2).
故選:A.
5.已知圓G:X2+/+4X+3=0,圓。2:*2+F一8X+12=0,下列直線中不能與圓G,G同
時(shí)相切的是()
A.Gr+3y=0B.y/3x-3y=0
C.x+V35v+8=0D.x-V35v-8=0
【答案】D
2222
【解析】由題意知:C1:(x+2)+y=1,C2:(x-4)+y=4,
所以圓G的圓心為(-2,0),半徑為1;圓G的圓心為(4,0),半徑為2,
卜2制
對(duì)于A,圓G的圓心(-2,0)到直線的距離為4==與半.徑相等,故滿足相切條件,
卜閻
d
圓c2的圓心(4,0)到直線的距離為2=底)23,=2,'J華徑相等,故也滿足相切條件,
即直線6x+3y=0是兩圓的一條公切線;
卜2網(wǎng)
對(duì)于B,圓G的圓心(-2,0)到直線的距離為4=I,T=1,與半徑相等,故滿足相切條件,
圓c的圓心(4,0)到直線的距離為辦=㈣232=2,與半徑相等,故也滿足相切條件,
2J
即直線J§x-3y=0是兩圓的一條公切線;
卜2+8|
對(duì)于C,圓G的圓心(-2,0)到直線的距離為&I與半徑相等,故滿足相切條件,
圓的圓心(4,0)到直線的距離為當(dāng)
C2,與半徑相等,故也滿足相切條件,
即直線x+屈y+8=0是兩圓的一條公切線;
,卜2-8|5
對(duì)于D,圓G的圓心(-2,0)到直線的距離為%一M(網(wǎng)2一3,不滿足相切條件,
即直線x—J石了-8=0不可能是兩圓的公切線;
故選:D.
6.若函數(shù)/(x)=2sin(ox-?)(0>O)在(0,冗)內(nèi)恰好存在4個(gè)%,使得/(x0)=l,則。的取
值范圍為()
-199)(1991\1外(79-
A,fB,匕5_|。[于義D.匕,2
【答案】B
/7T|JTJTJT5冗
【解析】令/(x)=2sincox--=1,貝ijox—-=—+2板或ox——二一+2MC,《EZ,
V3)3636
即ox='+2hr,或=—+2kit,keZ
26
7177r5兀19兀9瓦
故S可取一,
2
由于xe(0,7t),則<yxe(O,07t),
1QijrO1QO
要使在(o,冗)內(nèi)恰好存在4個(gè)%,使得〃x0)=l,則<的(解得
6262
故選:B
7.凈水機(jī)通過分級(jí)過濾的方式使自來水逐步達(dá)到純凈水的標(biāo)準(zhǔn),其工作原理中有多次的尸產(chǎn)棉濾
芯過濾,其中第一級(jí)過濾一般由孔徑為5微米的尸產(chǎn)棉濾芯(聚丙烯熔噴濾芯)構(gòu)成,其結(jié)構(gòu)是
多層式,主要用于去除鐵銹、泥沙、懸浮物等各種大顆粒雜質(zhì),假設(shè)每一層PP棉濾芯可以過濾
掉三分之一的大顆粒雜質(zhì),若過濾前水中大顆粒雜質(zhì)含量為80mg/L,現(xiàn)要滿足過濾后水中大顆粒
雜質(zhì)含量不超過2mg/L,則PP棉濾芯的層數(shù)最少為(參考數(shù)據(jù):1g2Ho.30,lg3?0.48)
()
A.9B.8C.7D.6
【答案】A
【解析】設(shè)經(jīng)過〃層尸尸棉濾芯過濾后的大顆粒雜質(zhì)含量為了,則y=80x[l-g[=8°x[g],
令80x[g[<2,解得[g)《圭,兩邊取常用對(duì)數(shù)得"Ig^Wlg:,即“Igg21g40
即〃(lg3—Ig2"l+21g2,因?yàn)閘g2no.30,1g3ao.48,
on
所以(0.48-0.30)〃21.60,解得〃上券,因?yàn)椤╡N*,所以〃的最小值為9.
故選:A
-
8.設(shè)4="^^0$^,b=sin,,Q—g5,則a,b,c的大小關(guān)系為().
A.b<a<cB.a<c<bC.b<c<aD.a<b<c
【答案】D
【解析】設(shè)N/08=ae[o,W],作出單位圓,與x軸交于A點(diǎn),則/。,0),
過點(diǎn)A作/C垂直于x軸,交射線。8于點(diǎn)C,連接48,過點(diǎn)3作軸于點(diǎn)D,
由三角函數(shù)定義可知ZC=tana,BD=sina,AB=a'
設(shè)扇形048的面積為d,則邑3C>E>S“BO,即:tana>;sintz,故
因?yàn)?e(0,g],所以tan!>!>sin!,
J1乙JJJJ
又cos:>0,由tang〉(得sin[>(cos[,即入
令%<0,
則7''(1)=e=l,當(dāng)x<0時(shí),/,(x)=er-l<0,
故/(x)在(-8,0)上單調(diào)遞減,
所以/1—gj>/(o)=o,所以
故c>b,
綜上,a<b<c.
故選:D
二、選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分.在每小題給出的選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要
求.全部選對(duì)的得5分,部分選對(duì)的得2分,有選錯(cuò)的得0分.
9.下列說法正確的是()
A.已知隨機(jī)變量J服從二項(xiàng)分布:J?設(shè)〃=24+1,則〃的方差。(〃)=3
B.數(shù)據(jù)1,3,5,7,9,11,13的第60百分位數(shù)為9
C.若樣本數(shù)據(jù)看,》2,…,x”的平均數(shù)為2,則3否+2,3%+2,…,3%+2的平均數(shù)為8
D.用簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣的方法從51個(gè)個(gè)體中抽取2個(gè)個(gè)體,則每個(gè)個(gè)體被抽到的概率都是、
【答案】BC
【解析】對(duì)于A,易知Q(3=8x:x1l-:=(而"2J+1,
所以。⑺=22x0團(tuán)=6,A錯(cuò)誤;
對(duì)于B,共有7個(gè)數(shù)據(jù),而7x60%=4.2,故第60百分位數(shù)為9,B正確;
對(duì)于C,若樣本數(shù)據(jù)占戶2,…,%的平均數(shù)為2,
則3X1+2,3x?+2,---,3xn+2的平均數(shù)為3x2+2=8,C正確;
對(duì)于D,由古典概型可知:從51個(gè)體中抽取2個(gè)個(gè)體,
2
每個(gè)個(gè)體被抽到的概率都是五,D錯(cuò)誤.
故選:BC
10.在正四棱臺(tái)—44Goi中,AB=3,44=2,44]=友貝IJ()
A.該正四棱臺(tái)的體積為吆2
6
B.直線44]與底面N8C。所成的角為60°
c.線段4c的長(zhǎng)為10
D.以4為球心,且表面積為6兀的球與底面48C。相切
【答案】BD
【解析】連接/c,4C,過4作垂足為
因?yàn)?8=3,4及=2,所以ZC=3后,4G=2后,
r-r-|>|3V2—2V2V2I2ATT2V6
所以/A〃TT=----------=——,A.H=JAA:-AH-=—,
22??2
所以該正四棱臺(tái)的體積%=竿X卜1+1AB2.A?+4用)=TR,A錯(cuò)誤.
TAH1
直線44I與底面48。。所成的角為///〃,由COSN4/〃=77=J,所以N&4H=60。,B正
確.
4c=Jc“2+4H2=3V2-—+—=y/14,c錯(cuò)誤
W2JI2,
設(shè)以4為球心,且表面積為67r的球的半徑為22,則4位2=6兀,解得尺=半=477,
所以以4為球心,且表面積為6兀的球與底面,43。相切,D正確.
故選:BD.
11.己知雙曲線x2-1-=i,直線/:y=h+7"(后力±2)與雙曲線有唯一的公共點(diǎn)〃,過點(diǎn)"且
4
與/垂直的直線分別交X軸、y軸于/(x0,0),3(0,.%)兩點(diǎn).當(dāng)點(diǎn)〃變化時(shí),點(diǎn)尸(%,%)之
變化.則下列結(jié)論中正確的是()
k
727
A.k=111+4B.yQ=-x0
C.尸點(diǎn)坐標(biāo)可以是(7,6)D.廣一〒■有最大值±
【答案】ACD
2v2
Y2_—1
【解析】對(duì)于A,聯(lián)立,4~消y可得(4—產(chǎn))¥一2初戰(zhàn)_7〃2-4=0,
V=Ax+m
直線與雙曲線只有一個(gè)公共點(diǎn),且左工±2,則A=0,
4^2W/2-4(4-A-2)(-7M2-4)=0,:.k2=m2+4.即選項(xiàng)A正確;
k/〃/—左2-4(k4
對(duì)于B,由方程可得x”=,則y=----+〃?=-------=——,----,---
初mmm\mrn
4\k\5k
則4B的直線方程為y+一二—工X+一,令y=o,X°=——,
rnk\inJm
令X=O,yQ=--9所以為二履0,即B錯(cuò)誤;
m
對(duì)于C,則易知尸(一盤,一若——=y/6,則7〃=--,
\mm)m,6
7
產(chǎn)=高+4=孩,取左=京,_\_5x丹=7,即尸(7,灰),所以C正確;
m飛
2
in2til_Z?2后2_(.24)(]k2)_-才4+5后2一4
對(duì)于D,可得—5---------2
-25—25k2-25k2~25k2
X。%25F
=一去+白+3T/+9A,當(dāng)且僅當(dāng)立=±五時(shí)'等號(hào)成立,即D正確;
故選:ACD
12.已知函數(shù)/(x),g(x)的定義域均為R,它們的導(dǎo)函數(shù)分別為了'(x),g'(x),且
/(x)+g(2-x)=5,g(x)-/(x-4)=3,若g(x+2)是偶函數(shù),則下列正確的是().
A.g<2)=0
B./(x)的最小正周期為4
C./(x+1)是奇函數(shù)
2024
D.g(2)=5,貝1]Z/(左)=2024
【答案】ABD
【解析】A選項(xiàng),g(x+2)為偶函數(shù),故g(-x+2)=g(x+2),
兩邊求導(dǎo)得,-g'(-x+2)=g'(x+2),
令x=0得-g<2)=g<2),解得g,(2)=0,A正確;
B選項(xiàng),因?yàn)?(x)+g(2-x)=5,g(-x+2)=g(x+2),
所以/(x)+g(x+2)=5①,
因?yàn)間(*)—/(x—4)=3,所以g(x+2)-/(x—2)=3②,
則①②相減得,/(x)+/(x-2)=2@,
X/(x-2)+/(x-4)=2@,
則③④相減得/(x)—/(x-4)=0,即〃x)=/(x—4),
又—2),故/(x)的最小正周期為4,B正確;
C選項(xiàng),假如/(x+1)為奇函數(shù),則/(—x+l)+/(x+l)=0,
當(dāng)x=l時(shí),可得/(0)+/(2)=0,
但/(X)+/(X-2)=2,當(dāng)x=2可得/(2)+/(0)=2,
顯然不滿足要求,故/(x+1)不是奇函數(shù),C錯(cuò)誤;
D選項(xiàng),因?yàn)?(x)+g(2-。=5,所以/(0)+g(2)=5,
又g⑵=5,故/(0)=0,
由B選項(xiàng)得〃x)+/(x—2)=2,故/(2)+〃0)=2,解得/(2)=2,
且/(3)+〃1)=2,
由B選項(xiàng)知/(X)的一個(gè)周期為4,故/(4)=/(0)=0,
所以〃1)+/(2)+/(3)+/(4)=4,
2024
貝(左)=506[/(1)+/(2)+/(3)+/(4)]=506x4=2024,D正確.
k=[
故選:ABD
三、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分.
13.二項(xiàng)式(x-2)(l+x)"的展開式中,所有項(xiàng)系數(shù)和為-256,則f的系數(shù)為(用數(shù)字作
答).
【答案】-48
【解析】令x=l可得二項(xiàng)式(x-2)(1+%)"的所有項(xiàng)系數(shù)和為-20=-256,所以〃=8.
二項(xiàng)式(l+x)8的展開式的通項(xiàng)公式為7;+1=C/,,r=Q,b8,
所以(x-2)(1+x)n的展開式中,x2的系數(shù)為C;-2C;=-48.
故答案為:-48
14.隨機(jī)變量占有3個(gè)不同的取值,且其分布列如下:
44sina4cosa2sin2a
Pa
44
則£《)的最小值為______,
【答案】[
【解析】依題意知,+工+。=1,則。=工,則£C)=sini+cosa+sin2。,
442
設(shè),=sina+cosa=行sin(a+:
,貝Ufe|^_V2,V2J,
故sin2a=(sina+cosa)2-l=t2-1,所以£(J)=/+%-1=1+;
當(dāng)"-ge[-后,行]時(shí),E化)取最小值—;,
故答案為:-二
4
15.已知數(shù)列{為}滿足%+2%+…+2"%”=n-T,記數(shù)列{%-勿}的前〃項(xiàng)和為邑,若
S“<E0對(duì)任意的〃eN*恒成立,則實(shí)數(shù)/的取值范圍是.
…「121T
【答案】[TT何
【解析】由4+2%+…+214=〃-2",
當(dāng)〃=1時(shí),q=2,
1121
當(dāng)〃22時(shí),由q+2a?H----F2'cin=H,2"得a1+2a2~1----1~2〃dn_i=(〃-1),2〃,
兩式相減并化簡(jiǎn)得%=〃+1(〃22),
生也符合上式,所以為=〃+1,
令〃=4〃一切=〃+1一切=(1一,)〃+1,
4+1-4=(1一。(〃+1)+1-[(1一,)〃+1]=1-,為常數(shù),
所以數(shù)列出}是等差數(shù)列,首項(xiàng)4=27,
「「Mo2-f+(l7)〃+l1-t23-t
所以S“=---------------XM=--n~+----n,
222
3-t
對(duì)稱軸為石—3—t,
n----=-------
1-t2-2?
由于S“<Sw對(duì)任意的“eN*恒成立,
年<。
21211
所以,,解得二工三示,
9.5<-^<10,51110
〔2-2t
所以》的取值范圍是.
故答案為:
16.已知正實(shí)數(shù)x,y滿足ye"=lnx-lny,則J+ln)的最小值為—
x
【答案】e-l##-l+e
,AVyvx1m—x
【解析】由yex=lnx—Iny得歹v/=111一,即加工=2ln二=ln二-e>
設(shè)/。)=汨,則y(x)=/In-,=+,
Iy)
當(dāng)/>-1時(shí),/'⑺>0,所以〃/)在(一1,+8)上單調(diào)遞增.
因?yàn)閄,y均為正實(shí)數(shù),所以"、=ln—>0,
y
yYY
由/(X)=/In—,可得x=ln_,即y=(x〉o).
Vy)ye-
1—xY
由y=一;知,當(dāng)Ovxvl時(shí),y>0,y=不單調(diào)遞增,
ee
當(dāng)時(shí),y<o,歹二三單調(diào)遞減,所以y=彳£(o,‘.
eeIe」
e%]]]]
則\-]ny=——blny,O<y?—.g(u]=--\-]nu,0<u<—,
xyeue
則8'3=-4+,=可<0,所以g(")在[o-]上單調(diào)遞減,
uuuye_
所以g(")mM=gH=e—l,所以:+lny?e—l,即J+ln)的最小值為e-l.
故答案為:e—1
四、解答題:本題共6小題,共70分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
17.在445c中,角4B,。的對(duì)邊分別為a,b,c,
sin2A+sin2B=sinC-----sinAsinBsinC.
I3J
(1)求a
(2)若c=2&i,a=3b,點(diǎn)〃在邊熊上,^.ZACD=ZBCD,求切的長(zhǎng).
(2)
【答案】⑴Y1
【解析】(1)由已知借助正弦定理可得:
(26)
sin2A+sin2B=sinC-----sinAsinBsinC=>tz2+62=也—"abslnC,
33
7
2、h
即labcosC二-----absinC,即tanC=—A/3,
3
CG(0,71),故。=—;
3
(2)由余弦定理知/+9/-52=2b,3b6=2,
TT萬
由S“BD+S?CAD=S^ABC知,-I6?CO?Sin々77+-13b-CD-sm-=-1b-3b-sin—2,
33
即CQ=—b=—.
42
18.已知數(shù)列{%}的前“項(xiàng)和為S〃,且滿足S"一a",q=1.
(1)求數(shù)列{%}的通項(xiàng)公式;
2冊(cè),〃為偶數(shù)
⑵設(shè)數(shù)列也}滿足6"=1%+2an0不在將,求數(shù)列也}的前2〃項(xiàng)和零”.
------1--------2,"為黃致
anan+2
4"+i-44n
【答案】(1)an=n(2)-——-+—
32?+1
〃+1
【解析】(1)因?yàn)閟“=三一%,
“22時(shí),S“T=2%T,
n
兩式相減得
〃一1
生=2曳=3L*_n
?i'a22',—1
相乘得。=〃,所以%,=〃(〃22),
a\
當(dāng)〃=1時(shí)符合上式,
所以4〃二〃;
2\〃為偶數(shù)
(2)b—<774-2n.4大姐,
n----+—^-2,〃為奇數(shù)
、〃ri+2
22(11
當(dāng)〃為奇數(shù)時(shí)4=1+―+1——7-2=2一
n〃+2\n〃+2
1
^=22+24+---+22〃+21---1-----1--1----
W[3352w-l2/7+1
4(1—4”)4〃
1-42〃+1
4?i—44〃
=-----H-----.
32w+l
19.如圖,直三棱柱43C-44G中,A45c為等腰直角三角形,CA=CB,E,尸分別是棱
明,。。1上的點(diǎn),平面3£歹_1平面48片4,〃是48的中點(diǎn).
(1)證明:CW〃平面AE產(chǎn);
(2)若ZC=/E=2,求平面麻尸與平面4BC所成銳二面角的余弦值.
【答案】(1)證明見解析(2)逅
3
【解析】(1)過尸作即_LE3交BE于D,因?yàn)槠矫嫫矫?8與4,
平面AEFI平面4544=3E,
FDu平面BEF,則如J_3E,
.?.尸。_1平面4544,
?.?M"為中點(diǎn),且。=C3,CMLAB,
又可,平面N5C,CMu平面4C,
/.AA1±CM,又AB,AA^u平面ABBXAi,
48c44,=月,CMJ_平面,
:.CM//FD,CM<Z平面跳下,F(xiàn)Du平面
:.CM//平面BEF.
(2)-.-CMf/DF,
:.可確定一平面CMDF,
CF/IAAX,CP6平面48四4,44u平面43片4
.?.CF〃平面48用4,CFu平面。/。尸,
平面CMDFc平面ABB^=MD,
:.CF//MD,
二四邊形。位。尸為平行四邊形,
AV
:.CF=MD=——=1
2
以C4,CB,CCi為x,y,z軸建系,
則5(0,2,0),E(2,0,2),尸(0,0,1),
設(shè)力=(x,y,二)為平面BEF的法向量,
而=(-20,-1)屈=。-2D,
ni?EF-02x+z=0
則〈一,即〈2,一二。’令x=l,貝仃=T,z=.2,
幣,BF=Q
.-./?=(1,-1,-2)是平面BEF的一個(gè)法向量,
方=(0,0,1)為平面08C的一個(gè)法向量,
由伍小扁|冷
平面BEF與平面ABC所成銳二面角的余弦值為立
3
20.在一個(gè)抽獎(jiǎng)游戲中,主持人從編號(hào)為L(zhǎng)2,3,4的四個(gè)外觀相同的空箱子中隨機(jī)選擇一個(gè),放入
一件獎(jiǎng)品,再將四個(gè)箱子關(guān)閉.主持人知道獎(jiǎng)品在哪個(gè)箱子里.游戲規(guī)則是主持人請(qǐng)抽獎(jiǎng)人在這四
個(gè)箱子中選擇一個(gè),若獎(jiǎng)品在此箱子里,則獎(jiǎng)品由獲獎(jiǎng)人獲得.現(xiàn)有抽獎(jiǎng)人甲選擇了2號(hào)箱,在打
開2號(hào)箱之前,主持人先打開了另外三個(gè)箱子中的一個(gè)空箱子.按游戲規(guī)則,主持人將隨機(jī)打開甲
的選擇之外的一個(gè)空箱子.
(1)計(jì)算主持人打開4號(hào)箱的概率;
(2)當(dāng)主持人打開4號(hào)箱后,現(xiàn)在給抽獎(jiǎng)人甲一次重新選擇的機(jī)會(huì),請(qǐng)問他是堅(jiān)持選2號(hào)箱,還
是改選1號(hào)或3號(hào)箱?(以獲得獎(jiǎng)品的概率最大為決策依據(jù))
【答案】(1)|(2)甲應(yīng)該改選1號(hào)或3號(hào)箱.
【解析】(1)設(shè)4,4,4,4分別表示1,2,3,4號(hào)箱子里有獎(jiǎng)品,
設(shè)司,功,員,4分別表示主持人打開1,2,3,4號(hào)箱子,
則。=4口4口4,且兩兩互斥.
由題意可知,事件的概率都是:,尸(見4)=;,尸(&4)=}尸(&4)=;,
尸(囪4)=0.
41A111Ai
由全概率公式,得?(4)=\>(4產(chǎn)回=7-
i=i41/3,/J
(2)在主持人打開4號(hào)箱的條件下,1號(hào)箱、2號(hào)箱、3號(hào)箱里有獎(jiǎng)品的條件概率分別為
\B)d(4自)P(4)P(&4)一3
p(AJJ-p(Bj-P(Bj-8'
*IRP(4)P㈤4)/
r尸⑶-尸⑶-41
尸⑷刀”誓"一⑷”以)一
I7P(Bj尸(見)8
通過概率大小比較,甲應(yīng)該改選1號(hào)或3號(hào)箱.
21.已知橢圓氏二+匕=1,橢圓上有四個(gè)動(dòng)點(diǎn)4B,C,D,CD//AB,4)與寬相交于尸點(diǎn).
164
(1)當(dāng)4分恰好分別為橢圓的上頂點(diǎn)和右頂點(diǎn)時(shí),試探究:直線/〃與灰的斜率之積是否為定
值?若為定值,請(qǐng)求出該定值;否則,請(qǐng)說明理由;
(2)若點(diǎn)尸的坐標(biāo)為(8,6),求直線4?的斜率.
【答案】(1)是定值,定值為!(2)
43
【解析】(1)由題意知,a=4,b=2,所以4(0,2),5(4,0),所以心=
2
設(shè)直線5的方程為.y=—gx+/(,w2),設(shè)。(演,必),C(x2,j2),
(
X2V21
——+」=1
聯(lián)立直線力與橢圓的方程164,整理得Xa一2氏+2,-8=0,
y=——x+7
I2
由A=4產(chǎn)一4(2產(chǎn)—8)>0,解得-2亞<,<2五,且,工2,
2
則再+工2=21,xxx2=2t-8,
5-2加65-2)(-卜2+/)
所以4k
nADnBC
Xi
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