2022届湖北省武汉市七联体高考数学模拟试题(PDF版含解析)

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2022届湖北省武汉市七联体高考数学模拟试题(PDF版含解析)

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2022年湖北省武汉七联体高考数学模拟试题
、选择题。(共60分)
本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分。第 1-8 小题为单选题,在每小题给出的四个选项中,只
有一项是符合题目要求的。第 9-12 小题为多选题,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题意要求。
全部选对的得 5 分,有选错的得 0 分,部分选对的得 3 分。
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1. 已知集合 = { 2, 1, 0, 1, 2, 3}, = { | 2 4 < 0},则 ∩ =( )
A. {0, 1, 2, 3} B. {1, 2, 3} C. {0, 1, 2} D. { 1, 1, 2, 3}
90ee9a9a9556154d84c00991ad3a761b
3
2. 1 i复数 = 1 + 2i 的虚部为( )
A. 15i B.
1
5i C.
1
5 D.
1
5
0358540b62c974e79832bab5e1d8d67a
3. “ < 8”是“方程 2 + 2 + 2 + 4 + = 0表示圆”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
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4. 已知 ∈(0, π2),2 sin 2 = cos 2 + 1,则 sin =( )
A. 1

B. 5
√3 2√C. D. 55 5 3 5
bda257be8b252f56a2643c3964e4fd4d
2
5. 1函数 ( ) = | | 的大致图象为( ) e + 3
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-1-
6. 核酸检测分析是用荧光定量 法,通过化学物质的荧光信号,对在 扩增进程中成指数级
增加的靶标 实时监测,在 扩增的指数时期,荧光信号强度达到阈值时, 的数量
与扩增次数 满足 lg = lg(1 + ) + lg 0,其中 为扩增效率, 0 为 的初始数量.已知某
被测标本 扩增 10次后,数量变为原来的 100倍,那么该样本的扩增效率 约为( )
(参考数据:100.2 ≈ 1.585,10 0.2 ≈ 0.631)
A. 0.369 B. 0.415 C. 0.585 D. 0.631
aa39e58955078bbc035caa2468653edd
2 2
7. 已知双曲线 : 2 2 = 1( > 0, > 0)的左、右焦点分别为 1、 2, 是 的渐近线上一
点,| 1 2| = | 2|,∠ 1 2 = 120°,则双曲线 的离心率为( )
√ √
A. 52 B.
7
2 C.
3
2 D. √3
0113eac7d0994fce0d049fac9b642ca2
8. ( ) ( )已知函数 ( )的定义域为R, (5) = 4, ( +3)是偶函数,任意 、 ∈[3, +∞)满足 1 21 2 > 0,1 2
则不等式 (3 1) < 4的解集为( )
A. (23 , 3) B. ( ∞,
2
3)∪(2, +∞) C. (2, 3) D. (
2
3 , 2)
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9. 中国仓储指数是基于仓储企业快速调查建立的一套指数体系,由相互关联的若干指标构成,它能
够反映各行业对仓储物流业务需求变化的情况.下图是 2019年 1月至 2020年 6月中国仓储业务
量指数走势图,则下列说法正确的是( )
A. 2019年全年仓储业务量指数的极差为 24%
B. 两年上半年仓储业务量指数均是 2月份最低,4月份最高
C. 两年上半年仓储业务量指数的方差相比,2019年低于 2020年
D. 2019年仓储业务量指数的中位数为 59%
1f507600941230060b30cf55d797fc05
10. 已知 ln > ln > 0,则下列结论正确的是( )
A. 1 < 1 B. (1) > (1 3 3)
C. log > log D. 2 +
4
( ) 8
-2-
ddedad0389294844008c5ae86ab6bc23
11. 已知函数 ( ) = 2√3 sin cos + sin2 cos2 ,则下列结论正确的是( )
A. ( ) 5的图象关于点 (12π, 0)对称
B. ( )在 [π4,
π
2]上的值域为 [1, 2]
C. 若 ( 1) = ( 2) = 2,则 1 2 = 2 π, ∈Z
D. 将 ( ) π的图象向右平移 6 个单位长度得 ( ) = 2 cos 2 的图象
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12. 已知三棱柱 1 1 1 为正三棱柱,且 1 = 2, = 2√3, 是 1 1 的中点,点 是线段
1 上的动点,则下列结论正确的是( )
A. 正三棱柱 1 1 1 外接球的表面积为 20π

B. 若直线 与底面 所成角为 ,则 sin 7 1的取值范围为 ,
7 2
C. = 2 π若 1 ,则异面直线 与 1 所成的角为 4
D. 若过 且与 垂直的截面 与 交于点 ,则三棱锥 √3的体积的最小值为 2
、填空题。(共20分)
本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。将正确的答案填在相应的横线上。
681839fc7b2839cb1cbd03d308023c40
13. 已知向量 = ( 4, 3), = (6, ),且 ⊥ ,则 = .
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14. 二项式 ( 2 + 1)( 2 7√ 1) 的展开式中的常数项为 .
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2 2 2 , ( < 1)
15. 若函数 ( ) = {
2 3 2
有最小值,则 的一个正整数取值可以为 .
6 , ( 1)
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16. 已知抛物线 2 = 8 的焦点为 ,准线为 ,点 是 上一点,过点 作 的垂线交 轴的正半轴
于点 , 交抛物线于点 , 与 轴平行,则 | | = .
三、计算题。(共72分)
本大题共 6 小题,共 70 分。根据题目要求,写出文字说明、证明过程或演算步骤。
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-3-

17. 在条件① 2 + = 2 cos 5 3,sin = 14 ,② sin 2 sin cos =
1
2 sin 2 , = √7 ,③
(2 tan + tan ) sin = 2 tan tan ,2 = 3 中任选一个,补充到下面问题中,并给出解答.
在△ 中,角 、 、 的对边分别为 、 、 ,且 = 3, ,求△ 的面积.
2943ec0817b25208b26421844bc2fe99
18. 已知数列 { }的前 项和为 ,且 2 = 20, = 4 2 + .
(1)求数列 { }的通项公式.
(2)若数列 { }满足 1 = 3,
1
1 = 1( 2),求数列 { }的前 项和 .
-4-
dceaaf65b89a71d0d1856b55febc8df1
19. 某企业从生产的一批零件中抽取 100件产品作为样本,检测其质量指标值 ( ∈[100, 400])得到
下图的频率分布直方图,并依据质量指标值划分等级如表所示:
(1)根据频率分布直方图估计这 100件产品的质量指标值的平均数 .
(2)以样本分布的频率作为总体分布的概率,解决下列问题:
(i)从所生产的零件中随机抽取 3个零件,记其中 级零件的件数为 ,求 的分布列和数学期望.
(ii)该企业为节省检测成本,采用混装的方式将所有零件按 400个一箱包装,已知一个 级零件
的利润是 12元,一个 级零件的利润是 4元,试估计每箱零件的利润.
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20. 如图所示,在三棱台 1 1 1中, ⊥ 1, ⊥ 1, = = 1 = 2 1 1, 、 分别
为 1、 1 1 的中点.
(1)证明: //平面 1 .
(2)若 ∠ = 120°,求平面 1 和平面 1 1 所成锐二面角的余弦值.
-5-
87053f52fb1a8b060d223d57e674d629
21.
2 2 √3
已知椭圆 : 2 + 2 = 1( > > 0)的离心率为 2 ,椭圆 的左、右焦点分别为 1、 2,点
(4, 2),且△ 1 2 的面积为 2√6.
(1)求椭圆 的标准方程.
(2)过点 (2, 0)的直线 与椭圆 相交于 、 两点,直线 、 的斜率分别为 1、 2,当 1 2
最大时,求直线 的方程.
77c0ed788aad29c7e52a49553a8e719a
22. 已知函数 ( ) = ln( + ) e .
(1)若 ( )的图象在点 (1, (1))处的切线与直线 2 = 0平行,求 的值.
(2)在(1)的条件下,证明:当 > 0时, ( ) > 0.
(3)当 > 1时,求 ( )的零点个数.
-6-
参考答案与解析
、选择题
94b141c26df55b8dea36e28a3ec3c172
1. 【答案】B
【解析】本题主要考查集合的运算.
因为 2 4 = ( 4) < 0,
所以 0 < < 4,
所以 = { | 2 4 < 0} = (0, 4),
所以 ∩ = {1, 2, 3}.
故本题正确答案为 B.
7a96f8ab6757037076320ec897f8bbbf
2. 【答案】C
【解析】本题主要考查复数的四则运算.
3
= 1 i 1 + i (1 + i)(1 2i) 3 1由题意 1 + 2i = 1 + 2i = (1 + 2i)(1 2i) = 5 5i,
所以 1的虚部为 5.
故本题正确答案为 C.
b666df2137931f33a168cf7b06e1fd40
3. 【答案】B
【解析】本题主要考查充分条件与必要条件.
因为 2 + 2 + 2 + 4 + = 0,
所以 ( + 1)2 + ( + 2)2 = 5 ,
所以当 5 > 0,即 < 5时,该方程表示圆.
记 = ( ∞, 8), = ( ∞, 5),
因为 ,
所以“ < 8”是“方程 2 + 2 + 2 + 4 + = 0表示圆”的必要不充分条件.
故本题正确答案为 B.
54763c0415d1182cd4e16d7352cd8b39
4. 【答案】B
【解析】本题主要考查简单的三角恒等变换.
因为 2 sin 2 = cos 2 + 1,所以 4 sin cos = 2 cos2 π.因为 ∈(0, 2),所以 sin > 0,cos > 0,
则 2 sin = cos .又因为 cos2 + sin2 = 1,所以 (2 sin )2 + sin2 = 1,所以 sin2 = 15,解得
答案解析 第1 (共15 )
√5 √sin = 55 或 5 (舍去).
故本题正确答案为 B.
afc003311432495395e2efbdf9c36a65
5. 【答案】D
【解析】本题主要考查函数的概念与性质.
由题意,函数 ( )的定义域为 ( ∞, 0)∪(0, +∞),关于原点对称,
( )2 ( ) = 1
2
因为 = 1
( )e| | + ( )3 e| |
= ( ),
+ 3
所以函数 ( )是奇函数,其图象关于坐标原点对称,
所以排除 A项,B项.
2
当 ∈(0, 1)时, ( ) = 1
e| |
< 0,
+ 3
所以排除 C项.
故本题正确答案为 D.
3426f5c7fdc0790207a6be76f85be344
6. 【答案】C
【解析】本题主要考查对数与对数函数.
由题意 lg(100 0) = 10 lg(1 + ) + lg 0,
所以 10 lg(1 + ) = lg 100 = 2,
所以 lg(1 + ) = 0.2,
所以 = 100.2 1 ≈ 0.585.
故本题正确答案为 C.
2830a5eec5c9bb519ab73497b713a034
7. 【答案】B
【解析】本题主要考查圆锥曲线.
设 ( , ), 1( , 0), 2( , 0),
由题意 | | = | | = 2 ∠ = π ∠ = π2 1 2 , 2 2 1 3,
{ = + | 2| cos∠ 所以 2 = 2 { √ ,

= | 2| sin∠ 2 = 3
所以 (2 , √3 ),
因为点 在直线 = 上,
所以 √3 = 2 ,
所以 3 2 = 4 2 = 4( 2 2),
所以 7 2 = 4 2,
答案解析 第2 (共15 )

= = 7所以 2 .
故本题正确答案为 B.
91972fc2b4b53209ff96eb7efaa9cec8
8. 【答案】D
【解析】本题主要考查函数的概念与性质.
因为函数 ( + 3)是偶函数,
所以函数 ( )的图象关于直线 = 3对称,
所以 (1) = (5) = 4,
∈[3, +∞) ( 1) ( )因为任意 1、 , 22 > 0,1 2
所以 ( )在 [3, +∞)上单调递增,
因为函数 ( )的图象关于直线 = 3对称,
所以函数 ( )在 ( ∞, 3]上单调递减,
因为 (1) = (5) = 4, (3 1) < 4,
所以 1 < 3 1 < 5,
2
所以 3 < < 2,
即不等式 (3 1) < 4的解集为 (23 , 2).
故本题正确答案为 D.
ca4b58fd81dedc8209a001770f1a662e
9. 【答案】AC
【解析】本题主要考查随机抽样.
A项,2019年全年仓储业务量指数 3月份最高,为 66%,2月份最低,为 42%,
所以极差为 66% 42% = 24%.
故 A项说法正确.
B项,根据折线图可知,两年上半年仓储业务量指数均是 2月份最低,3月份最高.
故 B项说法错误.
C项,根据折线图可知,2019年上半年仓储业务量指数的波动比 2020年上半年的波动要小,
所以 2019年上半年仓储业务量指数的方差低于 2020年.
故 C项说法正确.
D项,根据中位数的定义可知,2019年仓储业务量指数的中位数为 58%.
故 D项说法错误.
答案解析 第3 (共15 )
故本题正确答案为 AC.
4d7b266154bb3122add1a8b85eb5e9e9
10. 【答案】AC
【解析】本题主要考查不等关系与不等式和均值不等式.
因为 ln > ln > 0,
所以 > > 1.
A 1项,因为
1 = < 0,
1 < 1所以 .
故 A项正确.
B项,因为函数 = (1) 3 在 R上单调递减,且 > > 1,
1
所以 ( ) 3 < (
1
3) .
故 B项错误.
C项,因为 > > 1,
所以 log > log = 1 = log > log ,
即 log > log .
故 C项正确.
D项,因为 > 0, > 0,
2
所以 ( ) [ + ( )]2 = 2 4 ,
所以 2 + 4 ( )
2 + 16 2 8,
{ =
16 {
= 2
当且仅当
{
2 = ,即 { 时可取等号, 2 = 1
因为 > > 1,
所以 2 + 4 ( ) > 8.
故 D项错误.
故本题正确答案为 AD.
9f5eca540e2edc78b513101715d208c3
11. 【答案】BD
【解析】本题主要考查三角函数、倍角公式与半角公式以及两角和与差公式.
由题意 ( ) = 2√3 sin cos + sin2 cos2
= √3 sin 2 cos 2
= 2 sin(2 π6).
A 5π 2π项,因为 (12) = 2 sin 3 = √3,
答案解析 第4 (共15 )
(5π所以 12 , 0)不是函数 ( )图象的对称中心.
故 A项错误.
B项,当 ∈[π π4, 2]时,2
π∈[π , 5π6 3 6 ],
π π π
所以当 ∈[4 , 2]时, ( ) = 2 sin(2 6)∈[1, 2].
故 B项正确.
C项,因为 ( 1) = ( 2) = 2,
所以 2 1
π
6 =
π
2 + 2 1π,2 2
π
6 =
π
2 + 2 2π, 1∈Z, 2∈Z,
所以 1 2 = ( 1 2)π, 1∈Z, 2∈Z,
所以 1 2 = π, ∈Z.
故 C项错误.
D项,将函数 ( ) π的图象向右平移 6个单位得到 ( ) = 2 sin[2(
π
6)
π
6] = 2 sin(2
π
2) = 2 cos 2
的图象.
故 D项正确.
故本题正确答案为 BD.
68d8aface3df2824169c4a679907edc8
12. 【答案】AD
【解析】本题主要考查点、直线、平面的位置关系和空间几何体.
A项,由正弦定理可得△ 的外接圆半径为 =
2 sin π
= 2,
3
所以三棱柱 1 1 1 的外接球半径为 = √(
1 )2 + 22 = √5,
所以三棱柱 1 1 1 的外接球的表面积为 = 4π 2 = 20π.
故 A项正确.
B项,如图,取 的中点 ,连接 、 、 、 1 ,
根据图形可知:

当点 与点 重合时, 最大,此时 = 2, = √22 + (√3)2 = √7,sin = 2 2 7√ = ;7 7
当点 2 1与点 1 重合时, 最小,此时 = 2, = √22 + (2√3)21 1 = 4,sin = 4 = 2,
1 2√7所以 sin ∈ 2 , 7


故 B项错误.
C项,如图,将正三棱柱补全为直四棱柱,则 1// ,
所以异面直线 与 1 所成的角为 ∠ 或者它的补角,
因为 ∠ 1 = 90°,
所以 = √(2√3)2 + 22 = 4,
因为 = √(2√3)2 + 22 = 4, = √22 + 22 = 2√2,
答案解析 第5 (共15 )
2
cos∠ = 4 + (2
√2)2 42 √ √
所以 √ =
2 ≠ 2,
2 × 4 × 2 2 4 2
所以 ∠ ≠ π4.
故 C项错误.
D项,注意到三棱锥 的体积为定值,
所以若要三棱锥 的体积最小,则三棱锥 的体积最大,
则点 到平面 的距离最大,
设点 为 的中点,考虑截面 1 ,
因为 ⊥平面 ,
所以点 在以 为直径的圆上,
从截面图可知,点 到平面 1 3的最大距离为 = 2 | | = 2,
1 π
因为 2△ = 2 × (2√3) sin 3 = 3√3,
所以 =
= 13 △ ( 1 )
= 13 × 3√3 × (2
3
2)

= 32 .
故 D项正确.
故本题正确答案为 AD.
、填空题
aca25dc396c7963a515f911e76271af9
13. 【答案】8
【解析】本题主要考查平面向量的数量积.
因为 = ( 4, 3), = (6, ), ⊥ ,
则有 = 0,
则 24 + 3 = 0,解得 = 8.
故本题正确答案为 8.
866c8845e4c98007a587946392e0fe7b
答案解析 第6 (共15 )
14. 【答案】 561
【解析】本题主要考查二项式定理.
7
2
由二项式定理可知,(√ 1)
7 2的展开式中第 +1项为 = ( )7 ( 1) = ( 1) 27 +1 7 √ 7
2 ,
( 2所以 √ 1)
7的展开式中 2项的系数以及常数项分别为 ( 1)3 24 3 77 = 560以及 ( 1) 20 77 = 1,
所以 ( 2 + 1)( 2 7√ 1) 的展开式中的常数项为 560 + ( 1) = 561.
故本题正确答案为 561.
247cceb9f4a994e82acc8b636dc18f1e
15. 【答案】4(答案不唯一,填 1、2、3亦可)
【解析】本题主要考查函数的概念与性质和导数在研究函数中的应用.
当 1时, ( ) = 2 3 6 2, ′( ) = 6 2 12 = 6 ( 2),
所以当 ∈[1, 2)时, ′( ) < 0;当 ∈(2, +∞)时, ′( ) > 0,
所以函数 ( )在 [1, 2]上单调递减,在 (2, +∞)上单调递增,
因为当 < 1时, ( ) = 2 2 2 ,
所以函数 ( )在 ( ∞, 1)上单调递增,
所以函数 ( )在 ( ∞, 1)上单调递增,在 [1, 2]上单调递减,在 (2, +∞)上单调递增,
因为函数 ( )有最小值,
所以 2 (2) = 8,
所以 4,
所以 的一个正整数取值为 4(答案不唯一,填 1、2、3亦可).
故本题正确答案为 4(答案不唯一,填 1、2、3亦可).
b1511e8050e921122354a8d1d8ca60f0
16. 【答案】6
【解析】本题主要考查圆锥曲线.
由题意 (0, 2),准线方程为 = 2,
( , 2) = 2 ( 2)
2
不妨设 ,则 0 =
4 ( , , 8 ),
因为 ⊥ ,
= 1所以 =

4,

所以直线 : + 2 = 4 ( ),
= 0 = + 8令 ,得到 ,
8
所以 ( + , 0),
因为 、 、 三点共线,
所以 = ,
答案解析 第7 (共15 )
22 8 2 0
所以 0 = ,0 ( + 8 )
整理可得 4 + 8 2 128 = ( 2 8)( 2 + 16) = 0,
所以 2 = 8,
| | = √( + 8所以 )2 + 22
= √ 2 + 64 2 + 20
= √8 + 8 + 20
= 6.
故本题正确答案为 6.
三、计算题
519471614e42c29fa6e275769b1ee0d7
17. 【答案】 √选①:2 + = 2 cos ,sin = 5 314 .
由正弦定理可得 2 sin + sin = 2 sin cos ,
所以 2 sin( + ) + sin = 2 sin cos ,
所以 2 cos sin + sin = 0, ......2分
因为 ∈(0, π),
所以 sin ≠ 0,
所以 cos = 12, ......4分
因为 ∈(0, π),
= 2π所以 3 , ......6分

由正弦定理可得 sin = sin ,
√3
= sin 2 7所以 sin = √ = 5, ......8分5 3
14
设 = 5 , = 7 ( > 0),
2 + 2 2
由余弦定理可得 cos = 2 ,
25 2 + 9 49 2 1
所以 2 × 5 × 3 = 2,
答案解析 第8 (共15 )
所以 24 2 15 9 = ( 1)(24 + 9) = 0,
因为 > 0,
所以 = 1,
所以 = 5, = 7, ......10分

所以 △ =
1
2 sin =
15 3
4 . ......12分
选②: sin 2 sin cos = 12 sin 2 , = √7 .
由正弦定理可得 sin sin 2 sin2 cos = 12 sin 2 sin ,
所以 2 sin cos sin sin2 cos = sin cos sin ,
因为 ∈(0, π),
所以 sin ≠ 0,
所以 2 cos sin = sin cos + cos sin = sin , ......2分
因为 ∈(0, π),
所以 sin ≠ 0,
所以 cos = 12, ......4分
因为 ∈(0, π),
π
所以 = 3, ......6分
cos =
2 + 2 2
所以由余弦定理可得 2 ,
2 + 9 7 2 1
所以 2 × × 3 = 2, ......8分
整理可得 2 2 + 3 = ( 1)(2 + 3) = 0,
因为 > 0,
所以 = 1, ......10分
1 √
所以 △ = 2 sin =
3 3
4 . ......12分
选③:(2 tan + tan ) sin = 2 tan tan ,2 = 3 .
2 sin sin 2 sin
所以 cos + cos = cos cos ,
所以 2 cos sin + cos sin = 2 sin , ......2分
由正弦定理可得 2 cos + cos = 2 ,
2
2 +
2 2 2 2 2
由余弦定理可得 2 +
+
2 = 2 ,
整理可得 2 + 3 2 2 = 4 , ......4分
因为 2 = 3 , = 3,
所以 22 + 3 × 32 2 = 4 × 2 × 3,
所以 = √7, ......6分
2
cos = +
2 2 1
所以 2 = 2, ......8分
因为 ∈(0, π),

所以 sin = √1 cos2 = 32 , ......10分
答案解析 第9 (共15 )

所以 △ =
1
2 sin =
3 3
2 . ......12分
【解析】本题主要考查两角和与差公式和正弦定理与余弦定理.
1
若选①,根据两角的和与差公式以及 ∈(0, π)可以得到 cos = 2,从而可以使用正弦定理得到

=
7
5,再使用余弦定理可以求出 、 的值,从而可以求出△ 的面积.
1
若选②,根据两角和与差公式以及 ∈(0, π)可以计算出 cos = 2,再根据余弦定理可以计算出
的值,进而可以求出△ 的面积.
若选③,首先对题干中的等式进行转化,再使用正弦定理和余弦定理对等式变形,得到 2+3 2 2 =
4 ,从而可以求出 的值,再使用余弦定理可以求出 cos 的值,从而可以求出△ 的面积.
25caa2429c353798ba238c984f921ca3
18. 【答案】(1)因为 = 4 2 + ,
所以 1 = + 4, 2 = 2 + 16,
所以 2 = 2 1 = + 12 = 20,
所以 = 8, ......2分
所以 1 = 1 = 12, = 4 2 + 8 ,
所以当 2时, 1 = 4( 1)2 + 8( 1) = 4 2 4,
所以当 2时, = 1 = 8 + 4, ......4分
因为 1 = 12,
所以 = 8 + 4( ∈N ). ......5分
(2)因为 1 = 8 4,
所以 1 = 8 4( 2, ∈N ),
所以 = ( 1) + + ( 2 1) + 1
= (8 4) + (8 12) + + (8 × 2 4) + 3
= (8 4 + 12)( 1)2 + 3
= 4 2 1( 2), ......7分
因为 1 = 3,
所以 = 4 2 1( ∈N ), ......8分
1 = 1 = 1 1 1所以 4 2 1 2
(2 1 2 + 1), ......10分
1 1 1
所以 = + + +1 2
= 12(1
1
3 +
1 1 1 13 5 + + 2 1 2 + 1)
= 12 × (1
1
2 + 1)
= 2 + 1. ......12分
【解析】本题主要考查数列的递推与通项、等差数列以及数列的求和.
(1)首先根据 2 = 20求出 的值,再递推作差并验证 1 = 12,得到 = 8 + 4( ∈N ).
答案解析 第10 (共15 )
(2)根据累加法可以求出 { }的通项公式,再根据裂项法可以求出 的表达式.
93185d6035db980c876c7c9faf6ce14b
19. 【答案】(1)由题意 = 125×0.05+175×0.1+225×0.15 +275×0.4+325×0.25+375×0.05 = 267.5.
......2分
(2)(i)因为一个零件为 级的概率为 = 1 2 × 50 × 0.001 = 0.9, ......3分
所以 (3, 0.9), ......4分
所以 ( = ) = 3 (1 )3 , = 0、1、2、3,
所以 ( = 0) = 0.001, ( = 1) = 0.027, ( = 2) = 0.243, ( = 3) = 0.729, ......6分
所以随机变量 的分布列为:
......7分
所以 ( ) = = 3 × 0.9 = 2.7. ......8分
(ii)设每箱中 级零件有 个, 级零件有 (400 )个,每箱零件的利润为 元,
所以 = 12 + 4(400 ) = 8 + 1600, ......9分
因为 (400, 0.9),
所以 ( ) = 400 × 0.9 = 360, ......10分
所以 ( ) = 8 ( ) + 1600
= 8 × 360 + 1600
= 4480元,
即估计每箱零件的利润为 4480元. ......12分
【解析】本题主要考查随机抽样和随机变量及其分布.
(1)根据平均值的定义进行计算即可.
(2)(i)首先计算出一个零件为 级的概率,然后判断出 (3, 0.9),从而可以求出 的分布列
和数学期望.
(ii)设每箱中 级零件有 个, 级零件有 (400 )个,每箱零件的利润为 元.根据定义可得
到 = 12 + 4(400 ) = 8 + 1600,判断出 (400, 0.9),从而可以求出 ( ),从而可以求出
随机变量 的数学期望,即估计出了每箱零件的利润.
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20. 【答案】(1)如图,取 1 的中点 ,连接 、 ,
因为点 是 1 的中点,点 是 1 的中点, // 1 1
所以 是梯形 1 1 的中位线,
所以 // , ......1分
因为点 是 1 1 的中点,点 是 1 的中点,
所以 是△ 1 1 的中位线,
所以 // 1, ......2分
因为 ∩ = , ∩ 1 = , 、 平面 , 、 1 平面 1 ,
所以平面 //平面 1 , ......3分
答案解析 第11 (共15 )
因为 平面 ,
所以 //平面 1 . ......4分
(2)因为 ⊥ 1, ⊥ 1, ∩ = , 、 平面 ,
所以 1⊥平面 , ......5分
如图,过点 作 ⊥ 交 于点 ,则 、 1、 两两互相垂直,
如图,以点 为坐标原点, 、 1、 所在的直线为 、 、 轴,建立空间直角坐标系,
不妨设 = 2,

所以 ( 1, 0, √3), (0, 0, 0), (2, 0, 0), 1 3 1 2, 2, 2
, 1(0, 2, 0),


所以 = (3, 0, √3), 1 = (2, 2, 0), 1 =
1
1 2, 0,
3
2
, ......7分

设平面 1 的法向量为 1 = ( 1, 1, 1),
{ 1 = 0 { 3 1 √3 1 = 0所以 {

,即 , 1 1 = 0 { 2 1 2 1 = 0
{ 1 = 1
令 1 = 1
{
,得到 = 1 1 , ......8分{
{ 1 = √3
所以 1 = (1, 1, √3),
设平面 1 1 的法向量为 2 = ( 2, 2, 2),
{ 1 2 = 0
{{ 2 2 2 2 = 0
所以
{


,即
= 0 { 1 √3

1 1 2 { 2 2 2 2 = 0
{ 2 = √3
令 2 = √3
{
得到 2 = √3,{
{ 2 = 1
所以 2 = (√3, √3, 1), ......10分
设平面 1 和平面 1 1 所成锐二面角的大小为 ,
所以 cos = | cos 1, 2 |
| = 1 2|
| || 1 2|
1 × √3 + 1 × √3 + √= 3 × 1
√12 + 12 + (√3)2 × √(√3)2 + (√3)2 + 12
= 3
√3
√35
= 3
√105
35 ,

即平面 1 和平面 1 1
3 105
所成锐二面角的余弦值为 35 . ......12分
答案解析 第12 (共15 )
【解析】本题主要考查点、直线、平面的位置关系和空间向量的应用.
(1)取 1的中点 ,连接 、 ,根据梯形的中位线定理和三角形的中位线定理得到 // 、
// 1,从而可以根据面面平行的判定定理得到平面 //平面 1 ,从而可以得到 //平
面 1 .
(2)首先判断出 1⊥平面 ,过点 作 ⊥ 交 于点 ,可以判断出 、 1、 两
两互相垂直,从而可以建立如图所示的空间直角坐标系.设 = 2,可以写出相关点和向量的坐
标,求出平面 1 和平面 1 1 的法向量,即可求出平面 1 和平面 1 1 所成锐二面角的
余弦值.
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21. 【答案】 { √ = = 3{{ 2
(1)由题意 1{ △ = 2 2 × 2 = 2√6
, ......2分
{ 1 2
{ 2 = 2 + 2
{ 2{ = 8
所以 2 = 2 ,{
{ 2 = 6
2 2
所以椭圆 的标准方程为 8 + 2 = 1. ......4分
(2)当直线 2 2 1的斜率为 0时, 1 2 = √ √ = 2. ......5分4 2 2 4 + 2 2
当直线 的斜率不为 0时,设直线 的方程为 = + 2,
2 2{ +
联立 8 2
= 1 得到 ( 2 + 4) 2 + 4 4 = 0, ......6分
{ = + 2
设 ( 1, 1), ( 2, 2),
所以 1 + 2 =
4 4
2 + 4, 1 2 = 2 + 4, ......7分
所以 2 1 2 21 2 = 4 1 4 2
= (2 1)(2 2)[4 ( 1 + 2)][4 ( 2 + 2)]
= 4 2( 1 + 2) + 1 24 2 ( 1 + 2) + 2 1 2
答案解析 第13 (共15 )
4 8 + 4 2 + 4 2= + 4
4 2 ( 4 ) 4
2
2 + 4 + 2 + 4
2= + 2 + 32 2 + 4
= 1 + 2 + 12 2 2 + 4, ......9分
令 = 2 + 1 = 1,则 2 ,
当 = 0 1时, 1 2 = 2;
当 ≠ 0时, 1 2 =
1
2 +

2( 1)22 + 4
= 1 2 2 + 2 2 + 9
= 1 + 22 , + 9 2
= + 9因为 2∈( ∞, 8]∪[4, +∞),
1 2
所以当 = 3时,( 1 2)max = 2 + 4 = 1,
此时 = 2 + 1 = 3,所以 = 1, ......11分
此时直线 的方程为 2 = 0. ......12分
【解析】本题主要考查圆锥曲线和直线与圆锥曲线.
(1)根据椭圆的离心率和△ 1 2的面积,可以求出椭圆 的参数,从而可以求出椭圆 的标准
方程.
(2)当直线 的斜率为 0 时,可以求出 1 2 =
1
2.当直线 的斜率不为 0 时,设直线 的方程为
= + 2,与椭圆方程联立,使用韦达定理表示出 1 + 2、 1 2,然后可以表示出 1 2,并研究
其最大值,从而可以求出对应的直线 的方程.
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22. 【答案】(1)因为 ( ) = ln( + ) e ,
所以 ′( ) = 1 + + ( 1)e
, ......1分
由题意 ′(1) = 1 11 + = 2,
所以 = 1. ......2分
(2)当 = 1时, ( ) = ln( + 1) e , ′( ) = 1 + 1 + ( 1)e

2
所以 ′( ) = 1 + ( 1)e = e + 1 + 1 ( + 1)e , ......3分
注意到函数 = e + 2 1在 (0, +∞)上单调递增,
所以 e + 2 1 > 0在 (0, +∞)上恒成立,
答案解析 第14 (共15 )
e ′( ) = +
2 1
所以 ( + 1)e > 0在 (0, +∞)上恒成立, ......4分
所以函数 ( )在 (0, +∞)上单调递增,
所以当 > 0时, ( ) > (0) = 0,即 ( ) > 0. ......5分
(3)由(1)可得,当 > 1, > 0时, ( ) = ln( + ) e > ln( + 1) e > 0,
所以函数 ( )在 (0, +∞)上无零点, ......6分
下面考虑函数 ( )在 ( , 0)上的零点个数,
′( ) = 1 + ( 1)e = e
+ 2 + ( 1)
注意到 + ( + )e ,
令 ( ) = e + 2 + ( 1) , ∈( , 0),
所以 ′( ) = e + 2 + 1,在 ( , 0)上单调递增,
因为 ′( ) = e 1 < 0, ′(0) = > 0,
所以 ′( )在 ( , 0)上存在唯一零点 0∈( , 0),且当 ∈( , 0)时, ′( ) < 0;当 ∈( 0, 0)时,
′( ) > 0, ......8分
所以函数 ( )在 ( , 0)上单调递减,在 ( 0, 0)上单调递增,
因为 ( ) = e > 0, (0) = 1 < 0, ( 0) < (0) < 0,
所以函数 ( )在 ( , 0)上存在唯一零点 1,且当 ∈( , 1)时, ( ) > 0;当 ∈( 1, 0)时, ( ) < 0,
所以当 ∈( , 1)时, ′( ) =
( ) ′ ( )
( + )e > 0;当 ∈( 1, 0)时, ( ) = ( + )e < 0, ......10分
所以 ( )在 ( , 1)上单调递增,在 ( 1, 0)上单调递减,
因为 (0) = ln > 0,
所以函数 ( )在 ( 1, 0)上无零点,且 ( 1) > (0) > 0,

取 = + e e ∈( , 0),则 e 22 2 < e = e ,
则 ( 2) < ln( 2 + ) + e = 0,
所以由零点存在定理可得函数 ( )在 ( , 0)上仅有一个零点.
综上所述,函数 ( )在 ( , +∞)上只有一个零点. ......12分
【解析】本题主要考查导数的概念及其几何意义、导数的计算以及导数在研究函数中的应用.
1 1
(1)对函数 ( )求导得到 ′( ),根据题意得到 ′(1) = 1 + = 2,从而得到 的值.
(2)直接研究 ′( )在 (0, +∞)上的正负性,可以得到 ( )在 (0, +∞)上的单调性,进而可以得到
( )的零点个数.
(3)根据(2)中的结论,并通过不等式的放缩可以得到当 > 1, > 0时函数 ( )在 (0, +∞)上
无零点.当 ∈( , 0)时,对 ( )求导得到 ′( ),对其分子上的函数 ( )再求导得到 ′( ),通过
研究 ′( )的正负得到 ( )的单调性,从而可以得到 ′( )的正负性以及函数 ( )的单调性.再通

过取特值 2 = + e e ∈( , 0),可以判断出函数 ( )在 ( , 0)上仅有一个零点.综上所述,
便得到了函数 ( )在 ( , +∞)上只有一个零点.
答案解析 第15 (共15 )

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