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2022年山西省忻州市韩家川中学高三数学理模拟试卷含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. 若,则( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
2. 函数的单调递减区间是
A. B. C. D.
参考答案:
D
3. 秦九韶算法是南宋时期数学家秦九韶提出的一种多项式简化算法,即使在现代,它依然是利用计算机解决多项式问题的最优算法,即使在现代,它依然是利用计算机解决多项式问题的最优算法,其算法的程序框图如图所示,若输入的a0,a1,a2,…,an分别为0,1,2,…,n,若n=5,根据该算法计算当x=2时多项式的值,则输出的结果为( )
A.248 B.258 C.268 D.278
参考答案:
B
【考点】程序框图.
【分析】模拟执行程序,可得程序框图的功能求出当x=2时的值,即可得解.
【解答】解:该程序框图是计算多项式f(x)=5x5+4x4+3x3+2x2+x当x=2时的值,
而f(2)=258,
故选:B.
4. 按如下程序框图,若输出结果为,则判断框内应补充的条件为
A. B. C. D.
参考答案:
C
第一次循环有.第二次循环有.第三次循环有。第四次循环有,此时为输出结果,说明满足条件,故条件为或,所以选C.
5. 为了迎接党的十八大胜利召开,北京某大楼安装5个彩灯,它们闪亮的顺序不固定,每个彩灯闪亮只能是红、橙、黄、绿、蓝中的一种颜色,且这5个彩灯所闪亮的颜色各不相同.记这5个彩灯有序地闪亮一次为一个闪烁,在每个闪烁中,每秒钟有且仅有一个彩灯闪亮,而相邻两个闪烁的时间间隔均为5秒。如果要实现所有不同的闪烁,那么需要的时间至少是。
(A)1205秒 (B)1200秒 (C)1195秒 (D)1190秒
参考答案:
C
6. 命题“”的否定是
(A)
(B)
(C)
(D)
参考答案:
D
略
7. 已知命题p:?x∈R,sinx≤1,则¬p为( )
A.?x∈R,sinx≥1 B.?x∈R,sinx≥1 C.?x∈R,sinx>1 D.?x∈R,sinx>1
参考答案:
C
【考点】命题的否定.
【专题】简易逻辑.
【分析】根据全称命题的否定是特称命题可得命题的否定为?x∈R,使得sinx>1
【解答】解:根据全称命题的否定是特称命题可得,
命题p:?x∈R,sinx≤1,的否定是?x∈R,使得sinx>1
故选:C
【点评】本题主要考查了全称命题与特称命题的之间的关系的应用,属于基础试题
8. 已知函数则
A. B. C. D.
参考答案:
B
9. 已知双曲线C:过点,且实轴的两个端点与虚轴的一个端点组成一个等边三角形,则双曲线C的标准方程是( )
A. B.
C. D.
参考答案:
C
由双曲线:过点,且实轴的两个端点与虚轴的一个端点组成一个等边三角形,可得:,解得:,
∴双曲线的标准方程是
故选:C
10. 设变量满足约束条件,则目标函数的最大值为( )
A.-3 B.2 C.4 D.5
参考答案:
C
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知数列{an}中,Sn是前n项和,且Sn=2an+1,则数列的通项an=________.
参考答案:
﹣2n﹣1
略
12. 设、满足约束条件目标函数的最大值等于 .
参考答案:
试题分析:根据题中所给的约束条件画出相应的可行域,经过分析,可知该题中所求的最优解为,所以目标函数的最大值为.
考点:线性规划.
13. 关于方程表示的圆,下列叙述中:①关于直线x+y=0对称;②其圆心在x轴上;③过原点④半径为.其中叙述正确的是____(要求写出所有正确命题的序号)
参考答案:
①③④
14. 已知,函数若函数在上的最大值比最小值大,则的值为 .
参考答案:
当时,函数的最大值是1,最小值是,则,
得;当时,函数的最大值是,最小值是,则,此种情况不成立;当时,函数的最大值是,最小值是1,则,得
,综上得。
15. 若正数a,b满足,则的最小值为 .
参考答案:
2
【考点】基本不等式.
【分析】由条件可得则=, =,代入所求式子,再由基本不等式,即可得到最小值,注意等号成立的条件
【解答】解:正数a,b满足,
则=1﹣=,或=1﹣=
则=,
由正数a,b满足,则=1﹣=,
则=,
=+≥2=2,当且仅当a=b=3时取等号,
故的最小值为2,
故答案为:2
16. 定义在R上的函数f(x)满足f(x)=f(2﹣x),当x≠1时,有xf′(x)>f′(x)成立;若1<m<2,a=f(2m),b=f(2),c=f(log2m),则a,b,c大小关系为 .
参考答案:
a>b>c
【考点】利用导数研究函数的单调性;导数的运算.
【分析】函数f(x)在定义域R内可导,f(x)=f(2﹣x),知函数f(x)的图象关于x=1对称.再根据函数的单调性比较大小即可.
【解答】解:∵f(x)=f(2﹣x),
令x=x+1,则f(x+1)=f[2﹣(x+1)]=f(﹣x+1),
∴函数f(x)的图象关于x=1对称;
令g(x)=,则g′(x)=,
当x≠1时,xf′(x)>f′(x)成立,
即xf′(x)﹣f′(x)>0成立;
∴x>1时,g′(x)>0,g(x)递增,
∵1<m<2,
∴2<2m<4,
0<<1,
∴a>b>c,
故答案为:a>b>c.
17. 若直线与函数(的图像有两个公共点,则的取值范围是 .
参考答案:
因为的图象是由向下平移一个单位得到,当时,作出函数的图象如图,此时,如图象只有一个交点,不成立。
当时,,要使两个函数的图象有两个公共点,则有,即,所以的取值范围是。
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. 设点M是x轴上的一个定点,其横坐标为a(a∈R),已知当a=1时,动圆N过点M且与直线x=﹣1相切,记动圆N的圆心N的轨迹为C.
(Ⅰ)求曲线C的方程;
(Ⅱ)当a>2时,若直线l与曲线C相切于点P(x0,y0)(y0>0),且l与以定点M为圆心的动圆M也相切,当动圆M的面积最小时,证明:M、P两点的横坐标之差为定值.
参考答案:
【考点】直线与抛物线的位置关系.
【分析】(Ⅰ)通过圆N与直线x=﹣1相切,推出点N到直线x=﹣1的距离等于圆N的半径,说明点N的轨迹为以点M(1,0)为焦点,直线x=﹣1为准线的抛物线,求出轨迹方程.
(Ⅱ)设直线l的方程为y﹣y0=k(x﹣x0),联立得,利用相切关系,推出k,求解直线l的方程为.通过动圆M的半径即为点M(a,0)到直线l的距离.
利用动圆M的面积最小时,即d最小,然后求解即可.
【解答】解:(Ⅰ)因为圆N与直线x=﹣1相切,所以点N到直线x=﹣1的距离等于圆N的半径,
所以,点N到点M(1,0)的距离与到直线x=﹣1的距离相等.
所以,点N的轨迹为以点M(1,0)为焦点,直线x=﹣1为准线的抛物线,
所以圆心N的轨迹方程,即曲线C的方程为y2=4x.
(Ⅱ)由题意,直线l的斜率存在,设直线l的方程为y﹣y0=k(x﹣x0),
由得,
又,所以,
因为直线l与曲线C相切,所以,解得.
所以,直线l的方程为.
动圆M的半径即为点M(a,0)到直线l的距离.
当动圆M的面积最小时,即d最小,而当a>2时;==.
当且仅当,即x0=a﹣2时取等号,
所以当动圆M的面积最小时,a﹣x0=2,
即当动圆M的面积最小时,M、P两点的横坐标之差为定值.
19. 为了调查某大学学生在周日上网的时间,随机对名男生和名女生进行了不记名的问卷调查,
得到了如下的统计结果:
表1:男生上网时间与频数分布表
上网时间(分钟)
人数
5
25
30
25
15
表2:女生上网时间与频数分布表
上网时间(分钟)
人数
10
20
40
20
10
(Ⅰ)若该大学共有女生750人,试估计其中上网时间不少于60分钟的人数;
(Ⅱ)完成表3的列联表,并回答能否有90%的把握认为“学生周日上网时间与性 别有关”?
(Ⅲ)从表3的男生中“上网时间少于60分钟”和“上网时间不少于60分钟”的人数中用分层抽样的方法抽取一个容量为5的样本,再从中任取两人,求至少有一人上网时间超过60分钟的概率.
表3 :
上网时间少于60分钟
上网时间不少于60分钟
合计
男生
女生
合计
附:,其中
0.50
0.40
0.25
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
0.455
0.708
1.323
2.072
2.706
3.84
5.024
6.635
7.879
10.83
参考答案:
解:(1)设估计上网时间不少于60分钟的人数,
依据题意有,解得: ,
所以估计其中上网时间不少于60分钟的人数是225人 …………4分
(2)根据题目所给数据得到如下列联表:
上网时间少于60分钟
上网时间不少于60分钟
合计
男生【
60
40
100
女生
70
30
100
合计
130
70
200
其中
因此,没有90%的把握认为“学生周日上网时间与性别有关” ………………8分
(3)因为上网时间少于60分钟与上网时间不少于60分钟的人数之比为,所以5人中上网时间少于60分钟的有3人,记为 上网时间不少于60分钟的有2人,记为从中任取两人的所有基本事件为:(),(),(),(),(),(),(),(),(),(),共10种,
其中“至少有一人上网时间超过60分钟”包含了7种, …………12分
略
20. (本小题满分12分)袋中装着标有数字1,2,3的小球各两个,从袋中任取两个小球,每个小球被取出的可能性都相等.
(Ⅰ)求取出的两个小球上的数字互不相同的概率;
(Ⅱ)(理)用表示取出的两个小球上的数字之和,求随机变量的分布列与数学期望.
参考答案:
(Ⅰ)记“取出的2个小球上的数字互不相同”为事件,
从袋中的6个小球中任取2个小球的方法共有种,其中取出的2个小球上的数字互不相同的方法有种,∴ ;
(Ⅱ)(理)由题意,所有可能的取值为:2,3,4,5,6.
,, ,.
随机变量的概率分布列为
2
3
4
5
6
的数学期望.
21. 已知函数为奇函数。
(I)证明:函数在区间(1,)上是减函数;
(II)解关于x的不等式。
参考答案:
(I)函数为定义在R上的奇函数,
函数在区间(1,)上是减函数。
(II)由
是奇函数,
又,且在(1,)上为减函数,
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