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江苏省高考数学模拟考试试题(含答案)

江苏省高考数学模拟考试试题(含答案)
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江苏省高考数学模拟考试试题(含答案)

数学Ⅰ

参考公式:

一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上......... 1.已知集合{

}

{}

11,022

<<-=<-=x x N x x x M , 则M 与N 的并集..N M Y = ▲ .

2.设复数()0>+=a i a z ,若2=z z ,则正实数a 的值为 ▲ .

3.某电视台对一节目的喜爱程度进行网络调查,共有12000人参与调查,喜爱、一般、不 喜爱的人分别为6000人、5000人、1000 人,为进一步了解被调查人的具体想法,现利 用分层抽样的方法抽取60人,则抽取不喜爱的人数为 ▲ .

4.某校志愿者小组有2名男生和1名女生,现从中任选2人参加活动,则 女生入选的概率是 ▲ .

5.一个算法的伪代码如图所示,执行此算法,最后输出的S 的值为 ▲ .

6.若双曲线()0,012222>>=-b a b

y a x 的离心率为2.则其两条渐近线所成的锐

角为 ▲ .

7.设三棱锥ABC P -的体积为1V ,点N M ,分别满足2=,NC PN =,记三棱锥

BMN A -的体积为2V ,则

1

2

V V = ▲ . 8.在ABC ?中,角C B A ,,所对的边分别为,,,c b a 若

c a c

a b

B A 2,sin sin =+=则A cos = ▲ .

9.已知数列{}{

}n n b a 、满足,log 2n n a b =且数列{}n b 是等差数列.若9,2103==b b ,则数列 {}n a 的前n 项和n S = ▲ .

10.若函数()()θ+=x x f 2sin 关于直线4

π

=

x 对称,则θ的最小正值....

为 ▲ . 11.若存在..

实数()4,0∈x ,使不等式01623

<+-ax x 成立,则实数a 的取值范围是 ▲ . 12.在锐角ABC △中,已知AH 是BC 边上的高,且满足AC AB AH 3231+=,则AB

AC

的取 值范围是 ▲ .

13.设函数()x

b ax x x f 222

?+-=,若函数()x f y =与函数()()x f f y =都有零点,且它

们的零点完全相同,则实数a 的取值范围是 ▲ .

14.若圆()16:2

2

1=+-y m x C 与圆()16:2

2

2=+-y n x C 相交,点P 为其在x 轴下方的交点,

且8-=mn ,则点P 到直线01=-+y x 距离的最大值为 ▲ .

二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域.......

内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分14分)

若sin cos 22x x m ??= ???u r ,

,cos 22x x n ??

= ???

r

,设()2f x m n =?-u r r .

(1)求函数()f x 在[]π,0上的单调减区间;

(2)在△ABC ,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若)()(B f A f =,b a 2=,求B sin 的值.

16.(本小题满分14分)

如图,在三棱柱111C B A ABC -中,AC AA =1,11AC B A ⊥,设O 为AC 1与A 1C 的交点,点P 为BC 的中点. 求证:(1)OP ∥平面ABB 1A 1;

(2)平面1ACC ⊥平面OCP .

17.(本小题满分14分)

如图1是淋浴房示意图,它的底座是由正方形截去一角得到,这一角是一个与正方形两邻边相切的圆的

4

1

圆弧(如图2),现已知正方形的边长是1米,设该底座的面积为S 平方米,周长为l 米(周长是指图.....2.的实线部分.....

),圆的半径为r 米.设计的理想要求是面积S 尽可能大,周长l 尽可能小.但显然S 、l 都是关于r 的减函数,于是设l

S

r f =

)(,当)(r f 的值越大,满意度就越高.试问r 为何值时,该淋浴房底座的满意度最高?(解答时...π以.3.代入运算....

).

18.(本小题满分16分)

如图,A 、B 为椭圆C :12

22=+y a

x 短轴的上、下顶点,P 为直线l :2=y 上一动点,连接

P A 并延长交椭圆于点M ,连接PB 交椭圆于点N .已知直线MA ,MB 的斜率之积恒为2

1-

. (1)求椭圆C 的标准方程;

(2)求直线MN 与x 轴平行,求直线MN 的方程;

(3)求四边形AMBN 面积的最大值,并求对应的点P 的坐标.

19.(本小题满分16分)

已知数列{}n a 满足121+=-+n a a n n .

(1)若数列{}n a 的首项为1a ,其中301<

(2)若n a 是公差为d (d >0)的等差数列{}n b 的前n 项和,求1a 的值;

(3)若1a =1,22-=a ,且数列{}1-2n a 单调递增,数列{}n a 2单调递减,求数列{}n a 的通项公式.

20.(本小满分16分)

设函数x

e x x

f )

()(?=

,)

(ln )(x x

x g ?=

,其中)(x ?恒不为0. (1)设2

)(x x =?,求函数)(x f 在1=x 处的切线方程;

(2)若0x 是函数)(x f 与)(x g 的公共极值点,求证:0x 存在且唯一;

(3)设b ax x +=)(?,是否存在实数a ,b ,使得0)()(<'?'x g x f 在()∞+,

0上恒成立?若存在,请求出实数a ,b 满足的条件;若不存在,请说明理由.

数学Ⅱ(附加题)

21.【选做题】本题包括A 、B 、C 三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答.....................

.若多做,则按作答的前两小题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. A.[选修4—2:矩阵与变换](本小题满分10分)

直线l 经矩阵M=???θθsin cos ?

?

?

-θθcos sin (其中()πθ,0∈)作用变换后得到直线x y l 2:=',若直线l 与直线l '垂直,求θ的值.

B.[选修4—4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)

在平面直角坐标系xOy 中,直线l

的参数方程112x y t ?=-+???=-?,

(t 为参数).以坐标原点为极

点,以x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C

的极坐标方程为ρ=,设P 为上动点,

求直线l 被曲线C 截得的弦长.

C .[选修4—5:不等式选讲](本小题满分10分)

若实数a b c ,,满足243a b c ++=,求111123a b c +++++的最小值.

【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 22.(本小题满分10分)

已知某高校综合评价有两步:第一步是材料初审,若材料初审不合格,则不能进入第二步面试;若材料初审合格,则进入第二步面试.只有面试合格者,才能获得该高校综合评价的录取资格.现有A ,B ,C 三名学生报名参加该高校的综合评价,假设A ,B ,C 三位学生材料初审合格的概率分别是

31,21,41;面试合格的概率分别是21,31,3

2

. (1)求A ,B 两位考生有且只有一位考生获得录取资格的概率;

(2)记随机变量X 为A ,B ,C 三位同学获得该高校综合评价录取资格的人数,求X 的概率

分布与数学期望.

23.(本小题满分10分)

设集合{}n T n ,,3,2,1???=(其中*∈≥N n n ,3),将n T 的所有3元子集(含有3个元素的子集)

中的最小元素的和记为n S . (1)求3S ,4S ,5S 的值; (2)试求n S 的表达式.

参考答案

一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,计70分. 1. ()1,2- 2. 1 3. 5 4. 23 5. 13 6. 3

π

7.

1

6

8.

64 9.21n

- 10. 2π 11. ()6,+∞ 12. 22?? ? ???

13. (]2,0- 14.

52

2

二、解答题:本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内. 15.

1

21()cos sin =sin +22223x x x f x m n x x x π??=?-++ ??

?u r r , .............4分

当32+

22

3

2k x k k Z π

π

πππ+≤≤+

∈,时函数()f x 单调递减,即722,66

k x k k Z ππ

ππ+≤≤+∈, 又

[0,]

x π∈,所

()f x 在

[0,]

π上的减区间为

[,]6

π

π ...............6分(2)由()()f A f B =得

sin +sin +33A B ππ???

?= ? ????

?,又2a b =,所以A B >,所以+++=33A B πππ,

+=

3

A B π

, .....

......8分

2a b =及正弦定理得sin 2sin A B =,所以

sin 2sin 3B B π??

-= ???

,即

sin

cos cos sin 2sin 33

B B B π

π

-=,

cos B B , ...........12分

又22sin +cos =1B B ,得23

sin =

28

B ,又因为,所以sin =14B ...........14分

sin 0B >16.证明:(1)因为在平行四边形11ACC A 中,O 为1AC 与1A C 的交点,所以O 为1A C 的中点, 又

P 为BC 的中点,所以

OP ∥1A B , ...............4分

OP ?平面

11

ABB A ,

1A B ?

平面

11

ABB A ,所以OP ∥平面

11ABB A . ...............6分

2)由(1)知

OP

1A B

,又

11

A B AC ⊥,所以

1AC OP ⊥, ...............8分

在平行四边形11ACC A 中1AA AC =,所以四边形11ACC A 为菱形,所以

11AC A C ⊥, ............10分

1,OP A C ?

平面OCP ,且

1

OP AC O =I ,所以

1AC ⊥

平面

OCP , ............12分

1AC ?

平面

1AC C

,所以平面

1AC C ⊥

平面

OCP . ............14分

17.解:周长11

22(1)2442

l r r r π=+-+?=-, 面

22211

1()144

S r r r π=--=-, (4)

所以

2

21

144()1

2(8)42

r r f r r r --==--,

(0,1)r ∈, …………6分

令8r x -=

,则224(8)4(8)30()16()16222x x x f r x x x ----===-+≤-

………

…10分 当且仅当60

x x

=时,

即x =()f r 最大,

此时8r =- …………13分 答

8r =-时,该淋浴房的满意度最

高. …………14分

18.解:(1)由椭圆22

2:1x C y a

+=,所以(0,1)A ,(0,1)B -,设00(,)M x y ,

0000111

2

y y x x -+?=-, …………2分

所以2

200112

y x =-,又220021x y a +=,解得2

2a =,

所以椭圆的方程为

2

212

x y +=. …………4分 (2)设(,2)P t ,当0t =时,0M N x x ==,不符题意,所以0t ≠, 所以1

PA k t =,直线PA 的方程为:1

1y x t

=+,

即x ty t =-, …………6分

代入椭圆方程得到

2

2()12

ty t y -+=,即222(1)2(1)0t y y -+-=, 解

1

A y =,

22

22

M t y t -=+,同理

2

21818N t y t -=+, …………8分

因直线MN 与x 轴平行,所以2222218218t t t t --=++,解得2

6t =,12

M y =, 所

线

MN

的方程为

1

2

y =

. …………10分 (3)由(2)222112M t x t t -=++,解得242M t x t -=+,同理21218

N t

x t =+, …………12分

所以四边形AMBN 的面积224121

2()2218

M N t t S x x t t =

?+=+++,

根据对称性,不妨设0t >,则3224241216(6)

2182036

t t t t S t t t t +=+=++++, …………14分

所以22266

161636620()8t t t t S t t t t

+

+

=?=?

++++

,设(6m t m t =+≥,

则211161616=16888m S m m m =?

=?≤?++

当且仅当6

t t

=

即t =,所以四边形AMBN 面积的最大值

为,此时

(2)P . …………16分

19.(1)因121n n a a n +-=+,所以213a a -=±,即213a a =±, 又

103a <<,且前三项是公比小于0的等比数列,所以

2130a a =-<, …………2分

325a a -=±,即3250a a =+>,所以312a a =+

2111(3)(2)

a a a -=+,解得

19

8

a =

. …………4分 (

2

n

a 是等差数列

{}

n b 的前

n

项和,所以

1121n n n a a b n ++-==+, …………6分

111

n b b dn dn a +=+=+,所以

121dn a n +=+, …………8分

当121dn a n +=--时,1(2)10d n a +++=,所以2d =-,不符题意; 当

121

dn a n +=+时,

1(2)10

d n a -+-=,所以

2

d =,

11a =. …………10分

(3)因为数列{}21n a -单调递增,所以...531<<>>a a a ; 又因为21a a >,

所以......531246<<<<<<

同理22141n n a a n --=-+,所以21212n n a a +--=, 又

11

a =,所以

2112(1)21n a n n -=+-=-, …………14分

所以2(21)(41)n a n n --=--,22n a n =-, 所

{}

n a 的通项公式为

,21,2n n n k a n n k

=-?=?

-=?(*k N ∈). …………16分

20.解:(1)因2

()x x ?=,所以2

()x x f x e

=,22222()x x x x xe x e x x f x e e --'==, (2)

所以1(1)f e '=

,又1

(1)f e

= 所以函数

()

f x 在

1x =处的切线方程为

11

(1)y x e e

-=-,即

1

y x e

=

. …………4分 (2)因()

()x

x f x e

?=

,所以2()()()()

()x x

x

x

x e x e x x f x e

e

????''--'=

=

又ln ()()

x g x x ?=

,所以

2

1

()()ln ()()

x x x x g x x ???'-'=, …………6分 因0x 是函数()f x 与()g x 的公共极值点,所以0()0f x '=,0()0g x '=, 即00()()x x ??'=,0000

1

()()ln x x x x ??'= 因

()0

x ?≠,所以

00

1

ln x x =, …………8分 令1

()ln h x x x

=-

,则0x 是()h x 的零点, 因()h x 在(0,)+∞上单调递增,所以()h x 至多有一个零点, 又1(1)ln101h =-<,1

()ln 0h e e e

=->,且函数()h x 在()0,+∞上连续不间断,由零点存在性定理可知,

()

h x 的零点

x 唯一存在,得

证. …………10分

(3)(3)因为()x ax b ?=+,由(2)得()x

ax a b

f x e

-+-'=,2ln ()()

b

a a x x g x x ?+

-'=, 记()m x ax a b =-+-,()ln b

n x a a x x

=+

- ①当0a =时,()m x b =-,()b

n x x

=,若0b =,则()()0m x n x ==,此时'()='()=0f x g x ,不符题意;

若0b ≠,()m x 与()n x 符号相反,此时'()'()0f x g x ?<,满足题意. …………12分

②当0a >时,若a b

x a

->

,则()0m x <,

若0b >,当1x >时,则()ln ln b

n x a a x a b a x x

=+

-<+- 由ln 0a b a x +-<,得ln a b

x a

+>,所以a b

a x e +>,

所以0max ,1,a b

a a

b x x e a +??

->=????

时,()0m x <,()0n x <,

此时函数'()0f x <与'()0g x <,'()'()0f x g x ?>,不符题意(舍); 若0b <,则()ln ln b

n x a a x a a x x

=+

-<- 由ln 0a a x -<,得ln 1x >,所以x e > 所以0max ,a b x x e a -??

>=?

???

时,()0m x <,()0n x <, 此时函数'()0f x <与'()0g x <,'()'()0f x g x ?>,不符题意(舍); …………14分

③当0a <时,若a b

x a

->

,则()0m x >, 若0b >,则()ln ln b

n x a a x a a x x

=+

->- 由ln 0a a x ->,得ln 1x >,所以x e >, 所以0max ,a b x x e a -??

>=?

???

时,()0m x >,()0n x >, 此时函数'()0f x >与'()0g x >,'()'()0f x g x ?>,不符题意(舍); 若0b <,当1x >时,则()ln +ln b

n x a a x a b a x x

=+

->-, 由+ln 0a b a x ->,得a b

a

x e

+>,

所以0max ,1,a b

a a

b x x e a +??

->=????

时,()0m x >,()0n x >,

此时函数'()0f x >与'()0g x >,'()'()0f x g x ?>,不符题意(舍);

综上所述,当0a =且0b ≠时,函数()f x 与()g x 满足'()'()0f x g x ?<在(0,)+∞上恒成立. ……16分

附加题答案

21(A)

解:法1:平面列向量关于原点逆时针旋转α所对应的变换矩阵为

????

???

?-=αααααcos sin sin cos )(M ..……4分

直线l 经矩阵???

?

-????=θθθθcos sin sin cos M 作用,即顺时针旋转θ以后得到直线'l ,且),0('πθ∈⊥,l l , 所

2

π

θ=

(10)

法2:在直线l 上任取一点),(y x P ,经过矩阵M 作用后得到点)','('y x P ,则

????

????=?????????+??-?=????????????-???

?''cos sin sin cos cos sin sin cos y x y x y x y x θθθθθθθθ .…………6分

又点)','('y x P 在直线x y l 2:'=上,

所以)sin (cos 2cos sin y x y x ?-??=?+?θθθθ 即

x y ?-=?+)sin cos 2()sin 2(cos θθθθ ..………

…8分

因为,'l l ⊥所以

2

1

sin 2cos sin cos 2-=+-θθθθ,所以θθθθcos sin 2sin 2cos 4--=-,

所以

,

0cos =θ因为

)

,0(πθ∈,所以

2

π

θ=

. ..…………10分

21(B) 解

线

l

的直角坐标方程为:

013=++y x , ..…………2分

曲线C 的直角坐标方程为:22

2

=+y x .圆心为)0,0(C ,半径

2=r , ..…………6分

圆心C 到直线l 的距离2

1)3(112

2=

+=

d , 所以直线

l

线

C

截得的弦长为

6)2

1

()2(222=-. ..…………10分

21(C)

解:因为正数c b a ,,满足,342=++c b a 所以16)3()2(4)1(2=+++++c b a . 所以

)3

12111()]3()2(4)1(2[161312111+++++?+++++=+++++c b a c b a c b a , 16

2

611)122(1612+=++≥

...…………8分

当且仅当

7

2

1627,72810,723224-=-=-=

c b a 时,取最小值

16

2

611+ ...…………10分 22. 解:(1) 记“A,B 两位考生有且只有一位考生获得录取资格”为事件M . A 考生获得录取资格的概率为612131=?

;B 考生获得录取资格的概率为6

1

3121=?;

所以18

561656561)(=?+?=M P . 答:A,B

两位考生有且只有一位考生获得录取资格的概率为

18

5

...…………4分 (2) 随机变量X 可能的取值为:0,1,2,3 C 考生获得录取资格的概率为

613241=?,由(1)得A,B 两位考生获得录取资格的概率均为6

1. 所以A,B,C 三位考生获得高校综合评价录取资格的人数)6

1

,3(~B X .

则,216125)6

5()0(3

3=

==C X P ,216

75)61()65()1(12

13=?==C X P ,21615)61()65()2(2123=?==C X P ,216

1)61()3(3

33===C X P

随机变量X 的概率分布表如下:

2

1

216108216132161522167512161250)(==?+?+?+?

=X E (人). ..…………8分 答

X

的数学期望为

2

1

人. ..…………10分 注:(1) 如果随机变量X 的概率分布列写成:

)3,2,1,0()6

1

()65()(33=?==-k C k X P k k k ,可酌情给分。

(如果由二项分布的期望公式直接得出结果,可酌情给分。)

23. 解:(1) 当3=n 时,}3,2,1{3=T ,3元子集有:}3,2,1{,

13=∴S ; ..…………1分

当4=n 时,}4,3,2,1{4=T , 3

}

43,2{},4,3,1{},4,2,1{},3,2,1{,,

5212

2234=+?=∴C C S ; ..…………2分

当5=n 时,}5,4,3,2,1{5=T ,

3元子集有:}5,43{},54,2{},53,2{},43,2{},5,4,1{},5,3,1{},4,3,1{},5,2,1{},4,2,1{},3,2,1{,,,,,

153212223245=?+?+?=∴C C C S ...……

……4分

(2) 法1:},...,3,2,1{n T n =以1为最小值的3元子集个数为2

1-n C ;以2为最小值的3元子集个数为2

2-n C ;

......以2-n 为最小值的3元子集个数为2

2C .

.

...... ... ,

)]()1(...32[)... ( )]1([)]2([...)3( )2( )3(

)2()3(...213212434212333212322112123222123222122232222232221n n n n k n k n k n n n n n n n n C C C C C C C C C C C C C C n C C C C C n C n n C n n C n C n n C n C n C C S =+++=+++=+++∴+=*-+++-+++=?--+?--++?-+?-=≥?-+?-++?+?=∴----+------Θ

..……

……6分

下求212322)1(...32--+++n C n C C

记)0()

1(...)1()1()(1

3

2

≠++++++=-x x x x x f n

则)0()

1)(1(...)1(3)1(2)('2

2

1

≠+-+++++=-x x n x x x f n ,

记)0()1)(1(...)1(3)1(2)(')1()(1

3

2

≠+-+++++=+=-x x n x x x f x x g n ,

则)(x g 的展开式中2

x 项前的系数为212322)1(...32--+++n C n C C ,

又)0(]

1)1[()1()(22≠-++=

-x x

x x x f n , )0(]

)1()1[()]1(2)1([)('221≠+-+-+-+=-x x x x x x x n x f n n

)0(])1()1[(])1(2)1([)(2

312≠+-+-+-+=+x x

x x x x x n x g n n 则)(x g 的展开式中2

x 项前的系数又可以写作413+-n n C nC

4

13212322)1(...32+--=-+++∴n n n C nC C n C C

)3()()(414133≥=--=*∴++n C C nC nC n n n n 式 ...………

…10分 法2:

由...3515516543====S S S S ,,,归纳猜想出)3(4

1≥=+n C S n n ,

下用数学归纳法给出证明.

① 当3=n 时,4

431C S ==,结论成立; (2)

② 假设)3(*

∈≥=N k k k n ,时,结论成立,即41+=k k C S , (4)

则当1+=k n 时,}1,,...,3,2,1{1+=+k k T k ,

41

)1(31413122411113121111121141111212114111121312111 )]([ ]}

)1(...32[)...({ })]1([)]2([...)2()1{( )

)1()2(...32(++++++--+--+---+=+=--+=-++++-++++=--+--++-+-+=-+-+++++=k k k k k k k k k k k k k k k k k k C C C C kC kC C C k C C C C C C k C C k k C k k C k C k C C k C k C C C S S

所以当1+=k n 时,结论成立. 综

①②

)3(41≥=+n C S n n ..…………10分

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