山西省运城市高中联合体2022届高三下学期理数第四次模拟试卷解析版
山西省太原市2022届高三下学期理数模拟试卷三一、单选题1.设A,B是全集I={1,2,3,4}的子集,A={1,2},则满足A⊆B的B的个数是( )A.5B.4C.3D.2【答案】B【知识点】子集与真子集【解析】【解答】A,B是全集I=
山西省运城市高中联合体2022届高三下学期理数第四次模拟试卷一、单选题1.已知集合A={x|y=11−2x},B={y|y=−|x−3|−2},则A∪B=( )A.∅B.(−∞,−2]C.(−∞,0)D.(−∞,0]【答案】C【知识点】并
简介:山西省运城市高中联合体2022届高三下学期理数第四次模拟试卷一、单选题1.已知集合A={x|y=11−2x},B={y|y=−|x−3|−2},则A∪B=( )A.∅B.(−∞,−2]C.(−∞,0)D.(−∞,0]2.已知复数z=2+i,在复平面内z(1−i)对应点的坐标为( )A.(3,1)B.(−3,1)C.(3,−1)D.(−3,−1)3.已知圆锥的底面周长为6π,其侧面展开图的圆心角为23π,则该圆锥的高为( )A.62B.9C.3D.324.已知等比数列{an}的公比为q,且a5=1,则下列选项不正确的是( )A.a3+a7≥2B.a4+a6≥2C.a7−2a6+1≥0D.1a1+1a9=a1+a95.已知双曲线x29−y216=1的左右焦点F1,F2,P是双曲线上一点,|PF1|=7,则|PF2|=( )A.1或13B.1C.13D.96.3cos10°+1sin550°等于( )A.-2B.2C.-4D.47.如图是某赛季两位篮球运动员最近10场比赛中各自得分的茎叶图,两人的平均得分分别为X甲、X乙则下列结论正确的是( )A.X甲 X乙,甲比乙稳定D.X甲>X乙,乙比甲稳定8.设函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0 0)的焦点为F,点M在C上,|MF|=2,若以MF为直径的圆过点(0,1),则C的焦点到其准线的距离为 .15.已知函数f(x)=13×3+12×2−2x+1,若函数f(x)在(2a−2,2a+3)上存在最小值.则实数a的取值范围是 .16.定义函数f(x)=[x[x]],其中[x]表示不超过x的最大整数,例如[1.3]=1,[−1.5]=−2,[2]=2,当x∈[0,n)时,f(x)的值域为A,记集合A中元素的个数为an,则1a2−1+1a3−1+1a4−1+⋅⋅⋅+1a2022−1的值为 .三、解答题17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cosB+3sinB=2.(1)求B;(2)若△ABC为锐角三角形,且c=1,求△ABC面积的取值范围.18. 某校为全面加强和改进学校体育工作,推进学校体育评价改革,建立了日常参与,体质监测和专项运动技能测试相结合的考查机制,在一次专项运动技能测试中,该校班机抽取60名学生作为样本进行耐力跑测试,这60名学生的测试成绩等级及频数如下表成绩等级优良合格不合格频数711411(1)从这60名学生中随机抽取2名学生,这2名学生中耐力跑测试成绩等级为优或良的人数记为X,求P(X=1);(2)将样本频率视为概率,从该校的学生中随机抽取3名学生参加野外拉练活动,耐力跑测试成绩等级为优或良的学生能完成该活动,合格或不合格的学生不能完成该活动,能完成活动的每名学生得100分,不能完成活动的每名学生得0分.这3名学生所得总分记为Y,求Y的数学期望.19.已知函数f(x)=ex+aln(−x)+1,f′(x)是其导函数,其中a∈R.(1)若f(x)在(−∞,0)上单调递减,求a的取值范围;(2)若不等式f(x)≤f′(x)对∀x∈(−∞,0)恒成立,求a的取值范围.20.如图,在△ABC中,AC=BC=1,∠ACB=120°,O为△ABC的外心,PO⊥平面ABC,且PO=62.(1)求证:BO//平面PAC;并计算BO与平面PAC之间的距离.(2)设平面PAO∩平面PBC=l,若点M在线段PC上运动,当直线l与平面ABM所成角取最大值时,求二面角A−BM−O的正弦值.21.已知椭圆C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的上、下焦点分别为F1,F2,左、右顶点分别为A1,A2,且四边形A1F1A2F2是面积为8的正方形.(1)求C的标准方程.(2)M,N为C上且在y轴右侧的两点,MF1//NF2,MF2与NF1的交点为P,试问|PF1|+|PF2|是否为定值?若是定值,求出该定值;若不是,请说明理由.22.在直角坐标系xOy中,⊙C的圆心为C(−2,1),半径长为33.(1)写出⊙C的一个参数方程;(2)过点P(4,1)作⊙C的两条切线,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求这两条切线的极坐标方程.23.已知f(x)=|2x−1|−|x+1|.(1)求f(x)>x的解集;(2)若不等式f(x)≥x2−x+m在R上解集非空,求m的取值范围.答案解析部分 1.【答案】C2.【答案】C3.【答案】A4.【答案】B5.【答案】C6.【答案】C7.【答案】A8.【答案】A9.【答案】B10.【答案】B11.【答案】B12.【答案】D13.【答案】−x2+2x−1(答案不唯一)14.【答案】215.【答案】−34≤a<3216.【答案】2021101117.【答案】(1)解:由cosB+3sinB=2,即2(12cosB+32sinB)=2,所以sin(B+π6)=1.又B∈(0,π),所以B+π6∈(π6,7π6),所以B=π3.(2)解:由题设及(1)知△ABC的面积S△ABC=12acsinB=34a.由正弦定理得a=csinAsinC=sin(2π3−C)sinC=32tanC+12.由于△ABC为锐角三角形,故0 33,所以2tanC>233,0<12tanC<32,所以12<32tanC+12<2,即12 0,当−1 0时,x<−1时,h′(x)<0,−1 0,所以函数h(x)在(−∞,−1)上递减,在(−1,0)上递增, 所以h(x)min=h(−1)=a+1>0,不符合题意;当a<0时,x<−1时,h′(x)>0,−1 =14+23(2−11−λ)2≤12,即当λ=12时直线l与平面ABM所成角取最大值.此时n1=(0,2,0),M(0,0,64),所以OB=(−32,12,0),BM=(32,0,64)设平面OBM的法向量为n2=(x2,y2,z2).则−32×2+12y2=032×2+64z2=0⇒y2=3x2z2=−2×2令x2=1则n2=(1,3,−2).所以cos =n1⋅n2|n1||n2|=232×6=22,即sin =22则二面角A−BM−O的正弦值sinθ=22.21.【答案】(1)解:椭圆C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的上、下焦点分别为F1(0,c),F2(0,−c),左、右顶点分别为A1(−b,0),A2(b,0),因为四边形A1F1A2F2是面积为8的正方形,所以有b=c且4×12⋅b⋅c=8,解得b=c=2⇒a2=b2+c2=8,所以椭圆的标准方程为:y28+x24=1;(2)解:因为MF1∥NF2,所以|NF2||F1M|=|PN||PF1|⇒|NF2||F1M|+1=|PN||PF1|+1⇒|NF2|+|F1M||F1M|=|PN|+|PF1||PF1|⇒|PF1|=|NF1||NF2|+|F1M|⋅|F1M|,因为N为C上且在y轴右侧的点,所以|NF2|+|F1N|=2a=42,因此|PF1|=|F1M||NF2|+|F1M|⋅(42−|NF2|),同理可得:|PF2|=|F2N||NF2|+|F1M|⋅(42−|MF1|),所以|PF1|+|PF2|=|F1M||NF2|+|F1M|⋅(42−|NF2|)+|F2N||NF2|+|F1M|⋅(42−|MF1|)=42−2|F1M|⋅|F2N||NF2|+|F1M|,设MF1,NF2的方程分别为:y=kx+1,y=kx−1,设M(x1,y1),N(x2,y2)(x1,x2<0),则y28+x24=1y=kx+2⇒(k2+2)x2+4kx−4=0,所以x1=−4k−16k2+16(k2+2)2(k2+2)=−2k−22k2+2k2+2,因此 |MF1|=x12+(y1−2)2=x12+(kx1+2−2)2=|x1|⋅1+k2=2k1+k2+22(k2+1)k2+2,同理可得:|NF2|=22(k2+1)−2k1+k2k2+2,因此|MF1|+|NF2|=42(k2+1)k2+2,|MF1|⋅|NF2|=[22(k2+1)]2−4k2(1+k2)(k2+2)2=4(1+k2)(k2+2),所以|PF1|+|PF2|=42−2|F1M|⋅|F2N||NF2|+|F1M|=42−2⋅4(1+k2)k2+242(k2+1)k2+2=42−2=32,所以|PF1|+|PF2|为定值,定值为32.22.【答案】(1)解:⊙C的一个参数方程为x=−2+33cosαy=1+33sinα,α为参数;(2)解:设⊙C的切线方程为y−1=k(x−4),则由|6k|1+k2=33,解得:k=±3,所以两切线方程为y−1=±33(x−4),化为极坐标方程为:ρsinθ=33ρcosθ+1−123和ρsinθ=−33ρcosθ+1+12323.【答案】(1)解:由题意得:f(x)=|2x−1|−|x+1|=−x+2(x<−1)−3x(−1≤x≤12)x−2(x>12)∵f(x)>x,∴x<−1时,−x+2>x,解得:x<−1−1≤x≤12时,−3x>x,解得:x<0,故−1≤x<0x>12时,x−2>x,无解综上,不等式的解集是{x|x<0};(2)解:不等式f(x)≥x2−x+m⇔m≤f(x)−x2+x.由(1)知,f(x)=−x+2(x<−1)−3x(−1≤x≤12)x−2(x>12)设h(x)=f(x)−x2+x,则h(x)=−x2+2x−2(x>12)−x2−2x(−1≤x≤12)−x2+2(x<−1)∴当−1≤x≤12时,h(x)max=1∴不等式f(x)≥x2−x+m在R上解集非空∴m≤1
简介:山西省运城市高中联合体2022届高三下学期理数第四次模拟试卷一、单选题1.已知集合A={x|y=11−2x},B={y|y=−|x−3|−2},则A∪B=( )A.∅B.(−∞,−2]C.(−∞,0)D.(−∞,0]2.已知复数z=2+i,在复平面内z(1−i)对应点的坐标为( )A.(3,1)B.(−3,1)C.(3,−1)D.(−3,−1)3.已知圆锥的底面周长为6π,其侧面展开图的圆心角为23π,则该圆锥的高为( )A.62B.9C.3D.324.已知等比数列{an}的公比为q,且a5=1,则下列选项不正确的是( )A.a3+a7≥2B.a4+a6≥2C.a7−2a6+1≥0D.1a1+1a9=a1+a95.已知双曲线x29−y216=1的左右焦点F1,F2,P是双曲线上一点,|PF1|=7,则|PF2|=( )A.1或13B.1C.13D.96.3cos10°+1sin550°等于( )A.-2B.2C.-4D.47.如图是某赛季两位篮球运动员最近10场比赛中各自得分的茎叶图,两人的平均得分分别为X甲、X乙则下列结论正确的是( )A.X甲 X乙,甲比乙稳定D.X甲>X乙,乙比甲稳定8.设函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0 0)的焦点为F,点M在C上,|MF|=2,若以MF为直径的圆过点(0,1),则C的焦点到其准线的距离为 .15.已知函数f(x)=13×3+12×2−2x+1,若函数f(x)在(2a−2,2a+3)上存在最小值.则实数a的取值范围是 .16.定义函数f(x)=[x[x]],其中[x]表示不超过x的最大整数,例如[1.3]=1,[−1.5]=−2,[2]=2,当x∈[0,n)时,f(x)的值域为A,记集合A中元素的个数为an,则1a2−1+1a3−1+1a4−1+⋅⋅⋅+1a2022−1的值为 .三、解答题17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cosB+3sinB=2.(1)求B;(2)若△ABC为锐角三角形,且c=1,求△ABC面积的取值范围.18. 某校为全面加强和改进学校体育工作,推进学校体育评价改革,建立了日常参与,体质监测和专项运动技能测试相结合的考查机制,在一次专项运动技能测试中,该校班机抽取60名学生作为样本进行耐力跑测试,这60名学生的测试成绩等级及频数如下表成绩等级优良合格不合格频数711411(1)从这60名学生中随机抽取2名学生,这2名学生中耐力跑测试成绩等级为优或良的人数记为X,求P(X=1);(2)将样本频率视为概率,从该校的学生中随机抽取3名学生参加野外拉练活动,耐力跑测试成绩等级为优或良的学生能完成该活动,合格或不合格的学生不能完成该活动,能完成活动的每名学生得100分,不能完成活动的每名学生得0分.这3名学生所得总分记为Y,求Y的数学期望.19.已知函数f(x)=ex+aln(−x)+1,f′(x)是其导函数,其中a∈R.(1)若f(x)在(−∞,0)上单调递减,求a的取值范围;(2)若不等式f(x)≤f′(x)对∀x∈(−∞,0)恒成立,求a的取值范围.20.如图,在△ABC中,AC=BC=1,∠ACB=120°,O为△ABC的外心,PO⊥平面ABC,且PO=62.(1)求证:BO//平面PAC;并计算BO与平面PAC之间的距离.(2)设平面PAO∩平面PBC=l,若点M在线段PC上运动,当直线l与平面ABM所成角取最大值时,求二面角A−BM−O的正弦值.21.已知椭圆C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的上、下焦点分别为F1,F2,左、右顶点分别为A1,A2,且四边形A1F1A2F2是面积为8的正方形.(1)求C的标准方程.(2)M,N为C上且在y轴右侧的两点,MF1//NF2,MF2与NF1的交点为P,试问|PF1|+|PF2|是否为定值?若是定值,求出该定值;若不是,请说明理由.22.在直角坐标系xOy中,⊙C的圆心为C(−2,1),半径长为33.(1)写出⊙C的一个参数方程;(2)过点P(4,1)作⊙C的两条切线,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求这两条切线的极坐标方程.23.已知f(x)=|2x−1|−|x+1|.(1)求f(x)>x的解集;(2)若不等式f(x)≥x2−x+m在R上解集非空,求m的取值范围.答案解析部分 1.【答案】C2.【答案】C3.【答案】A4.【答案】B5.【答案】C6.【答案】C7.【答案】A8.【答案】A9.【答案】B10.【答案】B11.【答案】B12.【答案】D13.【答案】−x2+2x−1(答案不唯一)14.【答案】215.【答案】−34≤a<3216.【答案】2021101117.【答案】(1)解:由cosB+3sinB=2,即2(12cosB+32sinB)=2,所以sin(B+π6)=1.又B∈(0,π),所以B+π6∈(π6,7π6),所以B=π3.(2)解:由题设及(1)知△ABC的面积S△ABC=12acsinB=34a.由正弦定理得a=csinAsinC=sin(2π3−C)sinC=32tanC+12.由于△ABC为锐角三角形,故0 33,所以2tanC>233,0<12tanC<32,所以12<32tanC+12<2,即12 0,当−1 0时,x<−1时,h′(x)<0,−1 0,所以函数h(x)在(−∞,−1)上递减,在(−1,0)上递增, 所以h(x)min=h(−1)=a+1>0,不符合题意;当a<0时,x<−1时,h′(x)>0,−1 =14+23(2−11−λ)2≤12,即当λ=12时直线l与平面ABM所成角取最大值.此时n1=(0,2,0),M(0,0,64),所以OB=(−32,12,0),BM=(32,0,64)设平面OBM的法向量为n2=(x2,y2,z2).则−32×2+12y2=032×2+64z2=0⇒y2=3x2z2=−2×2令x2=1则n2=(1,3,−2).所以cos =n1⋅n2|n1||n2|=232×6=22,即sin =22则二面角A−BM−O的正弦值sinθ=22.21.【答案】(1)解:椭圆C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的上、下焦点分别为F1(0,c),F2(0,−c),左、右顶点分别为A1(−b,0),A2(b,0),因为四边形A1F1A2F2是面积为8的正方形,所以有b=c且4×12⋅b⋅c=8,解得b=c=2⇒a2=b2+c2=8,所以椭圆的标准方程为:y28+x24=1;(2)解:因为MF1∥NF2,所以|NF2||F1M|=|PN||PF1|⇒|NF2||F1M|+1=|PN||PF1|+1⇒|NF2|+|F1M||F1M|=|PN|+|PF1||PF1|⇒|PF1|=|NF1||NF2|+|F1M|⋅|F1M|,因为N为C上且在y轴右侧的点,所以|NF2|+|F1N|=2a=42,因此|PF1|=|F1M||NF2|+|F1M|⋅(42−|NF2|),同理可得:|PF2|=|F2N||NF2|+|F1M|⋅(42−|MF1|),所以|PF1|+|PF2|=|F1M||NF2|+|F1M|⋅(42−|NF2|)+|F2N||NF2|+|F1M|⋅(42−|MF1|)=42−2|F1M|⋅|F2N||NF2|+|F1M|,设MF1,NF2的方程分别为:y=kx+1,y=kx−1,设M(x1,y1),N(x2,y2)(x1,x2<0),则y28+x24=1y=kx+2⇒(k2+2)x2+4kx−4=0,所以x1=−4k−16k2+16(k2+2)2(k2+2)=−2k−22k2+2k2+2,因此 |MF1|=x12+(y1−2)2=x12+(kx1+2−2)2=|x1|⋅1+k2=2k1+k2+22(k2+1)k2+2,同理可得:|NF2|=22(k2+1)−2k1+k2k2+2,因此|MF1|+|NF2|=42(k2+1)k2+2,|MF1|⋅|NF2|=[22(k2+1)]2−4k2(1+k2)(k2+2)2=4(1+k2)(k2+2),所以|PF1|+|PF2|=42−2|F1M|⋅|F2N||NF2|+|F1M|=42−2⋅4(1+k2)k2+242(k2+1)k2+2=42−2=32,所以|PF1|+|PF2|为定值,定值为32.22.【答案】(1)解:⊙C的一个参数方程为x=−2+33cosαy=1+33sinα,α为参数;(2)解:设⊙C的切线方程为y−1=k(x−4),则由|6k|1+k2=33,解得:k=±3,所以两切线方程为y−1=±33(x−4),化为极坐标方程为:ρsinθ=33ρcosθ+1−123和ρsinθ=−33ρcosθ+1+12323.【答案】(1)解:由题意得:f(x)=|2x−1|−|x+1|=−x+2(x<−1)−3x(−1≤x≤12)x−2(x>12)∵f(x)>x,∴x<−1时,−x+2>x,解得:x<−1−1≤x≤12时,−3x>x,解得:x<0,故−1≤x<0x>12时,x−2>x,无解综上,不等式的解集是{x|x<0};(2)解:不等式f(x)≥x2−x+m⇔m≤f(x)−x2+x.由(1)知,f(x)=−x+2(x<−1)−3x(−1≤x≤12)x−2(x>12)设h(x)=f(x)−x2+x,则h(x)=−x2+2x−2(x>12)−x2−2x(−1≤x≤12)−x2+2(x<−1)∴当−1≤x≤12时,h(x)max=1∴不等式f(x)≥x2−x+m在R上解集非空∴m≤1
简介:山西省运城市高中联合体2022届高三下学期理数第四次模拟试卷一、单选题1.已知集合A={x|y=11−2x},B={y|y=−|x−3|−2},则A∪B=( )A.∅B.(−∞,−2]C.(−∞,0)D.(−∞,0]2.已知复数z=2+i,在复平面内z(1−i)对应点的坐标为( )A.(3,1)B.(−3,1)C.(3,−1)D.(−3,−1)3.已知圆锥的底面周长为6π,其侧面展开图的圆心角为23π,则该圆锥的高为( )A.62B.9C.3D.324.已知等比数列{an}的公比为q,且a5=1,则下列选项不正确的是( )A.a3+a7≥2B.a4+a6≥2C.a7−2a6+1≥0D.1a1+1a9=a1+a95.已知双曲线x29−y216=1的左右焦点F1,F2,P是双曲线上一点,|PF1|=7,则|PF2|=( )A.1或13B.1C.13D.96.3cos10°+1sin550°等于( )A.-2B.2C.-4D.47.如图是某赛季两位篮球运动员最近10场比赛中各自得分的茎叶图,两人的平均得分分别为X甲、X乙则下列结论正确的是( )A.X甲 X乙,甲比乙稳定D.X甲>X乙,乙比甲稳定8.设函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0 0)的焦点为F,点M在C上,|MF|=2,若以MF为直径的圆过点(0,1),则C的焦点到其准线的距离为 .15.已知函数f(x)=13×3+12×2−2x+1,若函数f(x)在(2a−2,2a+3)上存在最小值.则实数a的取值范围是 .16.定义函数f(x)=[x[x]],其中[x]表示不超过x的最大整数,例如[1.3]=1,[−1.5]=−2,[2]=2,当x∈[0,n)时,f(x)的值域为A,记集合A中元素的个数为an,则1a2−1+1a3−1+1a4−1+⋅⋅⋅+1a2022−1的值为 .三、解答题17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cosB+3sinB=2.(1)求B;(2)若△ABC为锐角三角形,且c=1,求△ABC面积的取值范围.18. 某校为全面加强和改进学校体育工作,推进学校体育评价改革,建立了日常参与,体质监测和专项运动技能测试相结合的考查机制,在一次专项运动技能测试中,该校班机抽取60名学生作为样本进行耐力跑测试,这60名学生的测试成绩等级及频数如下表成绩等级优良合格不合格频数711411(1)从这60名学生中随机抽取2名学生,这2名学生中耐力跑测试成绩等级为优或良的人数记为X,求P(X=1);(2)将样本频率视为概率,从该校的学生中随机抽取3名学生参加野外拉练活动,耐力跑测试成绩等级为优或良的学生能完成该活动,合格或不合格的学生不能完成该活动,能完成活动的每名学生得100分,不能完成活动的每名学生得0分.这3名学生所得总分记为Y,求Y的数学期望.19.已知函数f(x)=ex+aln(−x)+1,f′(x)是其导函数,其中a∈R.(1)若f(x)在(−∞,0)上单调递减,求a的取值范围;(2)若不等式f(x)≤f′(x)对∀x∈(−∞,0)恒成立,求a的取值范围.20.如图,在△ABC中,AC=BC=1,∠ACB=120°,O为△ABC的外心,PO⊥平面ABC,且PO=62.(1)求证:BO//平面PAC;并计算BO与平面PAC之间的距离.(2)设平面PAO∩平面PBC=l,若点M在线段PC上运动,当直线l与平面ABM所成角取最大值时,求二面角A−BM−O的正弦值.21.已知椭圆C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的上、下焦点分别为F1,F2,左、右顶点分别为A1,A2,且四边形A1F1A2F2是面积为8的正方形.(1)求C的标准方程.(2)M,N为C上且在y轴右侧的两点,MF1//NF2,MF2与NF1的交点为P,试问|PF1|+|PF2|是否为定值?若是定值,求出该定值;若不是,请说明理由.22.在直角坐标系xOy中,⊙C的圆心为C(−2,1),半径长为33.(1)写出⊙C的一个参数方程;(2)过点P(4,1)作⊙C的两条切线,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求这两条切线的极坐标方程.23.已知f(x)=|2x−1|−|x+1|.(1)求f(x)>x的解集;(2)若不等式f(x)≥x2−x+m在R上解集非空,求m的取值范围.答案解析部分 1.【答案】C2.【答案】C3.【答案】A4.【答案】B5.【答案】C6.【答案】C7.【答案】A8.【答案】A9.【答案】B10.【答案】B11.【答案】B12.【答案】D13.【答案】−x2+2x−1(答案不唯一)14.【答案】215.【答案】−34≤a<3216.【答案】2021101117.【答案】(1)解:由cosB+3sinB=2,即2(12cosB+32sinB)=2,所以sin(B+π6)=1.又B∈(0,π),所以B+π6∈(π6,7π6),所以B=π3.(2)解:由题设及(1)知△ABC的面积S△ABC=12acsinB=34a.由正弦定理得a=csinAsinC=sin(2π3−C)sinC=32tanC+12.由于△ABC为锐角三角形,故0 33,所以2tanC>233,0<12tanC<32,所以12<32tanC+12<2,即12 0,当−1 0时,x<−1时,h′(x)<0,−1 0,所以函数h(x)在(−∞,−1)上递减,在(−1,0)上递增, 所以h(x)min=h(−1)=a+1>0,不符合题意;当a<0时,x<−1时,h′(x)>0,−1 =14+23(2−11−λ)2≤12,即当λ=12时直线l与平面ABM所成角取最大值.此时n1=(0,2,0),M(0,0,64),所以OB=(−32,12,0),BM=(32,0,64)设平面OBM的法向量为n2=(x2,y2,z2).则−32×2+12y2=032×2+64z2=0⇒y2=3x2z2=−2×2令x2=1则n2=(1,3,−2).所以cos =n1⋅n2|n1||n2|=232×6=22,即sin =22则二面角A−BM−O的正弦值sinθ=22.21.【答案】(1)解:椭圆C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的上、下焦点分别为F1(0,c),F2(0,−c),左、右顶点分别为A1(−b,0),A2(b,0),因为四边形A1F1A2F2是面积为8的正方形,所以有b=c且4×12⋅b⋅c=8,解得b=c=2⇒a2=b2+c2=8,所以椭圆的标准方程为:y28+x24=1;(2)解:因为MF1∥NF2,所以|NF2||F1M|=|PN||PF1|⇒|NF2||F1M|+1=|PN||PF1|+1⇒|NF2|+|F1M||F1M|=|PN|+|PF1||PF1|⇒|PF1|=|NF1||NF2|+|F1M|⋅|F1M|,因为N为C上且在y轴右侧的点,所以|NF2|+|F1N|=2a=42,因此|PF1|=|F1M||NF2|+|F1M|⋅(42−|NF2|),同理可得:|PF2|=|F2N||NF2|+|F1M|⋅(42−|MF1|),所以|PF1|+|PF2|=|F1M||NF2|+|F1M|⋅(42−|NF2|)+|F2N||NF2|+|F1M|⋅(42−|MF1|)=42−2|F1M|⋅|F2N||NF2|+|F1M|,设MF1,NF2的方程分别为:y=kx+1,y=kx−1,设M(x1,y1),N(x2,y2)(x1,x2<0),则y28+x24=1y=kx+2⇒(k2+2)x2+4kx−4=0,所以x1=−4k−16k2+16(k2+2)2(k2+2)=−2k−22k2+2k2+2,因此 |MF1|=x12+(y1−2)2=x12+(kx1+2−2)2=|x1|⋅1+k2=2k1+k2+22(k2+1)k2+2,同理可得:|NF2|=22(k2+1)−2k1+k2k2+2,因此|MF1|+|NF2|=42(k2+1)k2+2,|MF1|⋅|NF2|=[22(k2+1)]2−4k2(1+k2)(k2+2)2=4(1+k2)(k2+2),所以|PF1|+|PF2|=42−2|F1M|⋅|F2N||NF2|+|F1M|=42−2⋅4(1+k2)k2+242(k2+1)k2+2=42−2=32,所以|PF1|+|PF2|为定值,定值为32.22.【答案】(1)解:⊙C的一个参数方程为x=−2+33cosαy=1+33sinα,α为参数;(2)解:设⊙C的切线方程为y−1=k(x−4),则由|6k|1+k2=33,解得:k=±3,所以两切线方程为y−1=±33(x−4),化为极坐标方程为:ρsinθ=33ρcosθ+1−123和ρsinθ=−33ρcosθ+1+12323.【答案】(1)解:由题意得:f(x)=|2x−1|−|x+1|=−x+2(x<−1)−3x(−1≤x≤12)x−2(x>12)∵f(x)>x,∴x<−1时,−x+2>x,解得:x<−1−1≤x≤12时,−3x>x,解得:x<0,故−1≤x<0x>12时,x−2>x,无解综上,不等式的解集是{x|x<0};(2)解:不等式f(x)≥x2−x+m⇔m≤f(x)−x2+x.由(1)知,f(x)=−x+2(x<−1)−3x(−1≤x≤12)x−2(x>12)设h(x)=f(x)−x2+x,则h(x)=−x2+2x−2(x>12)−x2−2x(−1≤x≤12)−x2+2(x<−1)∴当−1≤x≤12时,h(x)max=1∴不等式f(x)≥x2−x+m在R上解集非空∴m≤1
简介:山西省运城市高中联合体2022届高三下学期理数第四次模拟试卷一、单选题1.已知集合A={x|y=11−2x},B={y|y=−|x−3|−2},则A∪B=( )A.∅B.(−∞,−2]C.(−∞,0)D.(−∞,0]2.已知复数z=2+i,在复平面内z(1−i)对应点的坐标为( )A.(3,1)B.(−3,1)C.(3,−1)D.(−3,−1)3.已知圆锥的底面周长为6π,其侧面展开图的圆心角为23π,则该圆锥的高为( )A.62B.9C.3D.324.已知等比数列{an}的公比为q,且a5=1,则下列选项不正确的是( )A.a3+a7≥2B.a4+a6≥2C.a7−2a6+1≥0D.1a1+1a9=a1+a95.已知双曲线x29−y216=1的左右焦点F1,F2,P是双曲线上一点,|PF1|=7,则|PF2|=( )A.1或13B.1C.13D.96.3cos10°+1sin550°等于( )A.-2B.2C.-4D.47.如图是某赛季两位篮球运动员最近10场比赛中各自得分的茎叶图,两人的平均得分分别为X甲、X乙则下列结论正确的是( )A.X甲 X乙,甲比乙稳定D.X甲>X乙,乙比甲稳定8.设函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0 0)的焦点为F,点M在C上,|MF|=2,若以MF为直径的圆过点(0,1),则C的焦点到其准线的距离为 .15.已知函数f(x)=13×3+12×2−2x+1,若函数f(x)在(2a−2,2a+3)上存在最小值.则实数a的取值范围是 .16.定义函数f(x)=[x[x]],其中[x]表示不超过x的最大整数,例如[1.3]=1,[−1.5]=−2,[2]=2,当x∈[0,n)时,f(x)的值域为A,记集合A中元素的个数为an,则1a2−1+1a3−1+1a4−1+⋅⋅⋅+1a2022−1的值为 .三、解答题17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cosB+3sinB=2.(1)求B;(2)若△ABC为锐角三角形,且c=1,求△ABC面积的取值范围.18. 某校为全面加强和改进学校体育工作,推进学校体育评价改革,建立了日常参与,体质监测和专项运动技能测试相结合的考查机制,在一次专项运动技能测试中,该校班机抽取60名学生作为样本进行耐力跑测试,这60名学生的测试成绩等级及频数如下表成绩等级优良合格不合格频数711411(1)从这60名学生中随机抽取2名学生,这2名学生中耐力跑测试成绩等级为优或良的人数记为X,求P(X=1);(2)将样本频率视为概率,从该校的学生中随机抽取3名学生参加野外拉练活动,耐力跑测试成绩等级为优或良的学生能完成该活动,合格或不合格的学生不能完成该活动,能完成活动的每名学生得100分,不能完成活动的每名学生得0分.这3名学生所得总分记为Y,求Y的数学期望.19.已知函数f(x)=ex+aln(−x)+1,f′(x)是其导函数,其中a∈R.(1)若f(x)在(−∞,0)上单调递减,求a的取值范围;(2)若不等式f(x)≤f′(x)对∀x∈(−∞,0)恒成立,求a的取值范围.20.如图,在△ABC中,AC=BC=1,∠ACB=120°,O为△ABC的外心,PO⊥平面ABC,且PO=62.(1)求证:BO//平面PAC;并计算BO与平面PAC之间的距离.(2)设平面PAO∩平面PBC=l,若点M在线段PC上运动,当直线l与平面ABM所成角取最大值时,求二面角A−BM−O的正弦值.21.已知椭圆C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的上、下焦点分别为F1,F2,左、右顶点分别为A1,A2,且四边形A1F1A2F2是面积为8的正方形.(1)求C的标准方程.(2)M,N为C上且在y轴右侧的两点,MF1//NF2,MF2与NF1的交点为P,试问|PF1|+|PF2|是否为定值?若是定值,求出该定值;若不是,请说明理由.22.在直角坐标系xOy中,⊙C的圆心为C(−2,1),半径长为33.(1)写出⊙C的一个参数方程;(2)过点P(4,1)作⊙C的两条切线,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求这两条切线的极坐标方程.23.已知f(x)=|2x−1|−|x+1|.(1)求f(x)>x的解集;(2)若不等式f(x)≥x2−x+m在R上解集非空,求m的取值范围.答案解析部分 1.【答案】C2.【答案】C3.【答案】A4.【答案】B5.【答案】C6.【答案】C7.【答案】A8.【答案】A9.【答案】B10.【答案】B11.【答案】B12.【答案】D13.【答案】−x2+2x−1(答案不唯一)14.【答案】215.【答案】−34≤a<3216.【答案】2021101117.【答案】(1)解:由cosB+3sinB=2,即2(12cosB+32sinB)=2,所以sin(B+π6)=1.又B∈(0,π),所以B+π6∈(π6,7π6),所以B=π3.(2)解:由题设及(1)知△ABC的面积S△ABC=12acsinB=34a.由正弦定理得a=csinAsinC=sin(2π3−C)sinC=32tanC+12.由于△ABC为锐角三角形,故0 33,所以2tanC>233,0<12tanC<32,所以12<32tanC+12<2,即12 0,当−1 0时,x<−1时,h′(x)<0,−1 0,所以函数h(x)在(−∞,−1)上递减,在(−1,0)上递增, 所以h(x)min=h(−1)=a+1>0,不符合题意;当a<0时,x<−1时,h′(x)>0,−1 =14+23(2−11−λ)2≤12,即当λ=12时直线l与平面ABM所成角取最大值.此时n1=(0,2,0),M(0,0,64),所以OB=(−32,12,0),BM=(32,0,64)设平面OBM的法向量为n2=(x2,y2,z2).则−32×2+12y2=032×2+64z2=0⇒y2=3x2z2=−2×2令x2=1则n2=(1,3,−2).所以cos =n1⋅n2|n1||n2|=232×6=22,即sin =22则二面角A−BM−O的正弦值sinθ=22.21.【答案】(1)解:椭圆C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的上、下焦点分别为F1(0,c),F2(0,−c),左、右顶点分别为A1(−b,0),A2(b,0),因为四边形A1F1A2F2是面积为8的正方形,所以有b=c且4×12⋅b⋅c=8,解得b=c=2⇒a2=b2+c2=8,所以椭圆的标准方程为:y28+x24=1;(2)解:因为MF1∥NF2,所以|NF2||F1M|=|PN||PF1|⇒|NF2||F1M|+1=|PN||PF1|+1⇒|NF2|+|F1M||F1M|=|PN|+|PF1||PF1|⇒|PF1|=|NF1||NF2|+|F1M|⋅|F1M|,因为N为C上且在y轴右侧的点,所以|NF2|+|F1N|=2a=42,因此|PF1|=|F1M||NF2|+|F1M|⋅(42−|NF2|),同理可得:|PF2|=|F2N||NF2|+|F1M|⋅(42−|MF1|),所以|PF1|+|PF2|=|F1M||NF2|+|F1M|⋅(42−|NF2|)+|F2N||NF2|+|F1M|⋅(42−|MF1|)=42−2|F1M|⋅|F2N||NF2|+|F1M|,设MF1,NF2的方程分别为:y=kx+1,y=kx−1,设M(x1,y1),N(x2,y2)(x1,x2<0),则y28+x24=1y=kx+2⇒(k2+2)x2+4kx−4=0,所以x1=−4k−16k2+16(k2+2)2(k2+2)=−2k−22k2+2k2+2,因此 |MF1|=x12+(y1−2)2=x12+(kx1+2−2)2=|x1|⋅1+k2=2k1+k2+22(k2+1)k2+2,同理可得:|NF2|=22(k2+1)−2k1+k2k2+2,因此|MF1|+|NF2|=42(k2+1)k2+2,|MF1|⋅|NF2|=[22(k2+1)]2−4k2(1+k2)(k2+2)2=4(1+k2)(k2+2),所以|PF1|+|PF2|=42−2|F1M|⋅|F2N||NF2|+|F1M|=42−2⋅4(1+k2)k2+242(k2+1)k2+2=42−2=32,所以|PF1|+|PF2|为定值,定值为32.22.【答案】(1)解:⊙C的一个参数方程为x=−2+33cosαy=1+33sinα,α为参数;(2)解:设⊙C的切线方程为y−1=k(x−4),则由|6k|1+k2=33,解得:k=±3,所以两切线方程为y−1=±33(x−4),化为极坐标方程为:ρsinθ=33ρcosθ+1−123和ρsinθ=−33ρcosθ+1+12323.【答案】(1)解:由题意得:f(x)=|2x−1|−|x+1|=−x+2(x<−1)−3x(−1≤x≤12)x−2(x>12)∵f(x)>x,∴x<−1时,−x+2>x,解得:x<−1−1≤x≤12时,−3x>x,解得:x<0,故−1≤x<0x>12时,x−2>x,无解综上,不等式的解集是{x|x<0};(2)解:不等式f(x)≥x2−x+m⇔m≤f(x)−x2+x.由(1)知,f(x)=−x+2(x<−1)−3x(−1≤x≤12)x−2(x>12)设h(x)=f(x)−x2+x,则h(x)=−x2+2x−2(x>12)−x2−2x(−1≤x≤12)−x2+2(x<−1)∴当−1≤x≤12时,h(x)max=1∴不等式f(x)≥x2−x+m在R上解集非空∴m≤1
简介:山西省运城市高中联合体2022届高三下学期理数第四次模拟试卷一、单选题1.已知集合A={x|y=11−2x},B={y|y=−|x−3|−2},则A∪B=( )A.∅B.(−∞,−2]C.(−∞,0)D.(−∞,0]2.已知复数z=2+i,在复平面内z(1−i)对应点的坐标为( )A.(3,1)B.(−3,1)C.(3,−1)D.(−3,−1)3.已知圆锥的底面周长为6π,其侧面展开图的圆心角为23π,则该圆锥的高为( )A.62B.9C.3D.324.已知等比数列{an}的公比为q,且a5=1,则下列选项不正确的是( )A.a3+a7≥2B.a4+a6≥2C.a7−2a6+1≥0D.1a1+1a9=a1+a95.已知双曲线x29−y216=1的左右焦点F1,F2,P是双曲线上一点,|PF1|=7,则|PF2|=( )A.1或13B.1C.13D.96.3cos10°+1sin550°等于( )A.-2B.2C.-4D.47.如图是某赛季两位篮球运动员最近10场比赛中各自得分的茎叶图,两人的平均得分分别为X甲、X乙则下列结论正确的是( )A.X甲 X乙,甲比乙稳定D.X甲>X乙,乙比甲稳定8.设函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0 0)的焦点为F,点M在C上,|MF|=2,若以MF为直径的圆过点(0,1),则C的焦点到其准线的距离为 .15.已知函数f(x)=13×3+12×2−2x+1,若函数f(x)在(2a−2,2a+3)上存在最小值.则实数a的取值范围是 .16.定义函数f(x)=[x[x]],其中[x]表示不超过x的最大整数,例如[1.3]=1,[−1.5]=−2,[2]=2,当x∈[0,n)时,f(x)的值域为A,记集合A中元素的个数为an,则1a2−1+1a3−1+1a4−1+⋅⋅⋅+1a2022−1的值为 .三、解答题17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cosB+3sinB=2.(1)求B;(2)若△ABC为锐角三角形,且c=1,求△ABC面积的取值范围.18. 某校为全面加强和改进学校体育工作,推进学校体育评价改革,建立了日常参与,体质监测和专项运动技能测试相结合的考查机制,在一次专项运动技能测试中,该校班机抽取60名学生作为样本进行耐力跑测试,这60名学生的测试成绩等级及频数如下表成绩等级优良合格不合格频数711411(1)从这60名学生中随机抽取2名学生,这2名学生中耐力跑测试成绩等级为优或良的人数记为X,求P(X=1);(2)将样本频率视为概率,从该校的学生中随机抽取3名学生参加野外拉练活动,耐力跑测试成绩等级为优或良的学生能完成该活动,合格或不合格的学生不能完成该活动,能完成活动的每名学生得100分,不能完成活动的每名学生得0分.这3名学生所得总分记为Y,求Y的数学期望.19.已知函数f(x)=ex+aln(−x)+1,f′(x)是其导函数,其中a∈R.(1)若f(x)在(−∞,0)上单调递减,求a的取值范围;(2)若不等式f(x)≤f′(x)对∀x∈(−∞,0)恒成立,求a的取值范围.20.如图,在△ABC中,AC=BC=1,∠ACB=120°,O为△ABC的外心,PO⊥平面ABC,且PO=62.(1)求证:BO//平面PAC;并计算BO与平面PAC之间的距离.(2)设平面PAO∩平面PBC=l,若点M在线段PC上运动,当直线l与平面ABM所成角取最大值时,求二面角A−BM−O的正弦值.21.已知椭圆C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的上、下焦点分别为F1,F2,左、右顶点分别为A1,A2,且四边形A1F1A2F2是面积为8的正方形.(1)求C的标准方程.(2)M,N为C上且在y轴右侧的两点,MF1//NF2,MF2与NF1的交点为P,试问|PF1|+|PF2|是否为定值?若是定值,求出该定值;若不是,请说明理由.22.在直角坐标系xOy中,⊙C的圆心为C(−2,1),半径长为33.(1)写出⊙C的一个参数方程;(2)过点P(4,1)作⊙C的两条切线,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求这两条切线的极坐标方程.23.已知f(x)=|2x−1|−|x+1|.(1)求f(x)>x的解集;(2)若不等式f(x)≥x2−x+m在R上解集非空,求m的取值范围.答案解析部分 1.【答案】C2.【答案】C3.【答案】A4.【答案】B5.【答案】C6.【答案】C7.【答案】A8.【答案】A9.【答案】B10.【答案】B11.【答案】B12.【答案】D13.【答案】−x2+2x−1(答案不唯一)14.【答案】215.【答案】−34≤a<3216.【答案】2021101117.【答案】(1)解:由cosB+3sinB=2,即2(12cosB+32sinB)=2,所以sin(B+π6)=1.又B∈(0,π),所以B+π6∈(π6,7π6),所以B=π3.(2)解:由题设及(1)知△ABC的面积S△ABC=12acsinB=34a.由正弦定理得a=csinAsinC=sin(2π3−C)sinC=32tanC+12.由于△ABC为锐角三角形,故0 33,所以2tanC>233,0<12tanC<32,所以12<32tanC+12<2,即12 0,当−1 0时,x<−1时,h′(x)<0,−1 0,所以函数h(x)在(−∞,−1)上递减,在(−1,0)上递增, 所以h(x)min=h(−1)=a+1>0,不符合题意;当a<0时,x<−1时,h′(x)>0,−1 =14+23(2−11−λ)2≤12,即当λ=12时直线l与平面ABM所成角取最大值.此时n1=(0,2,0),M(0,0,64),所以OB=(−32,12,0),BM=(32,0,64)设平面OBM的法向量为n2=(x2,y2,z2).则−32×2+12y2=032×2+64z2=0⇒y2=3x2z2=−2×2令x2=1则n2=(1,3,−2).所以cos =n1⋅n2|n1||n2|=232×6=22,即sin =22则二面角A−BM−O的正弦值sinθ=22.21.【答案】(1)解:椭圆C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的上、下焦点分别为F1(0,c),F2(0,−c),左、右顶点分别为A1(−b,0),A2(b,0),因为四边形A1F1A2F2是面积为8的正方形,所以有b=c且4×12⋅b⋅c=8,解得b=c=2⇒a2=b2+c2=8,所以椭圆的标准方程为:y28+x24=1;(2)解:因为MF1∥NF2,所以|NF2||F1M|=|PN||PF1|⇒|NF2||F1M|+1=|PN||PF1|+1⇒|NF2|+|F1M||F1M|=|PN|+|PF1||PF1|⇒|PF1|=|NF1||NF2|+|F1M|⋅|F1M|,因为N为C上且在y轴右侧的点,所以|NF2|+|F1N|=2a=42,因此|PF1|=|F1M||NF2|+|F1M|⋅(42−|NF2|),同理可得:|PF2|=|F2N||NF2|+|F1M|⋅(42−|MF1|),所以|PF1|+|PF2|=|F1M||NF2|+|F1M|⋅(42−|NF2|)+|F2N||NF2|+|F1M|⋅(42−|MF1|)=42−2|F1M|⋅|F2N||NF2|+|F1M|,设MF1,NF2的方程分别为:y=kx+1,y=kx−1,设M(x1,y1),N(x2,y2)(x1,x2<0),则y28+x24=1y=kx+2⇒(k2+2)x2+4kx−4=0,所以x1=−4k−16k2+16(k2+2)2(k2+2)=−2k−22k2+2k2+2,因此 |MF1|=x12+(y1−2)2=x12+(kx1+2−2)2=|x1|⋅1+k2=2k1+k2+22(k2+1)k2+2,同理可得:|NF2|=22(k2+1)−2k1+k2k2+2,因此|MF1|+|NF2|=42(k2+1)k2+2,|MF1|⋅|NF2|=[22(k2+1)]2−4k2(1+k2)(k2+2)2=4(1+k2)(k2+2),所以|PF1|+|PF2|=42−2|F1M|⋅|F2N||NF2|+|F1M|=42−2⋅4(1+k2)k2+242(k2+1)k2+2=42−2=32,所以|PF1|+|PF2|为定值,定值为32.22.【答案】(1)解:⊙C的一个参数方程为x=−2+33cosαy=1+33sinα,α为参数;(2)解:设⊙C的切线方程为y−1=k(x−4),则由|6k|1+k2=33,解得:k=±3,所以两切线方程为y−1=±33(x−4),化为极坐标方程为:ρsinθ=33ρcosθ+1−123和ρsinθ=−33ρcosθ+1+12323.【答案】(1)解:由题意得:f(x)=|2x−1|−|x+1|=−x+2(x<−1)−3x(−1≤x≤12)x−2(x>12)∵f(x)>x,∴x<−1时,−x+2>x,解得:x<−1−1≤x≤12时,−3x>x,解得:x<0,故−1≤x<0x>12时,x−2>x,无解综上,不等式的解集是{x|x<0};(2)解:不等式f(x)≥x2−x+m⇔m≤f(x)−x2+x.由(1)知,f(x)=−x+2(x<−1)−3x(−1≤x≤12)x−2(x>12)设h(x)=f(x)−x2+x,则h(x)=−x2+2x−2(x>12)−x2−2x(−1≤x≤12)−x2+2(x<−1)∴当−1≤x≤12时,h(x)max=1∴不等式f(x)≥x2−x+m在R上解集非空∴m≤1
简介:山西省运城市高中联合体2022届高三下学期理数第四次模拟试卷一、单选题1.已知集合A={x|y=11−2x},B={y|y=−|x−3|−2},则A∪B=( )A.∅B.(−∞,−2]C.(−∞,0)D.(−∞,0]2.已知复数z=2+i,在复平面内z(1−i)对应点的坐标为( )A.(3,1)B.(−3,1)C.(3,−1)D.(−3,−1)3.已知圆锥的底面周长为6π,其侧面展开图的圆心角为23π,则该圆锥的高为( )A.62B.9C.3D.324.已知等比数列{an}的公比为q,且a5=1,则下列选项不正确的是( )A.a3+a7≥2B.a4+a6≥2C.a7−2a6+1≥0D.1a1+1a9=a1+a95.已知双曲线x29−y216=1的左右焦点F1,F2,P是双曲线上一点,|PF1|=7,则|PF2|=( )A.1或13B.1C.13D.96.3cos10°+1sin550°等于( )A.-2B.2C.-4D.47.如图是某赛季两位篮球运动员最近10场比赛中各自得分的茎叶图,两人的平均得分分别为X甲、X乙则下列结论正确的是( )A.X甲 X乙,甲比乙稳定D.X甲>X乙,乙比甲稳定8.设函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0 0)的焦点为F,点M在C上,|MF|=2,若以MF为直径的圆过点(0,1),则C的焦点到其准线的距离为 .15.已知函数f(x)=13×3+12×2−2x+1,若函数f(x)在(2a−2,2a+3)上存在最小值.则实数a的取值范围是 .16.定义函数f(x)=[x[x]],其中[x]表示不超过x的最大整数,例如[1.3]=1,[−1.5]=−2,[2]=2,当x∈[0,n)时,f(x)的值域为A,记集合A中元素的个数为an,则1a2−1+1a3−1+1a4−1+⋅⋅⋅+1a2022−1的值为 .三、解答题17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cosB+3sinB=2.(1)求B;(2)若△ABC为锐角三角形,且c=1,求△ABC面积的取值范围.18. 某校为全面加强和改进学校体育工作,推进学校体育评价改革,建立了日常参与,体质监测和专项运动技能测试相结合的考查机制,在一次专项运动技能测试中,该校班机抽取60名学生作为样本进行耐力跑测试,这60名学生的测试成绩等级及频数如下表成绩等级优良合格不合格频数711411(1)从这60名学生中随机抽取2名学生,这2名学生中耐力跑测试成绩等级为优或良的人数记为X,求P(X=1);(2)将样本频率视为概率,从该校的学生中随机抽取3名学生参加野外拉练活动,耐力跑测试成绩等级为优或良的学生能完成该活动,合格或不合格的学生不能完成该活动,能完成活动的每名学生得100分,不能完成活动的每名学生得0分.这3名学生所得总分记为Y,求Y的数学期望.19.已知函数f(x)=ex+aln(−x)+1,f′(x)是其导函数,其中a∈R.(1)若f(x)在(−∞,0)上单调递减,求a的取值范围;(2)若不等式f(x)≤f′(x)对∀x∈(−∞,0)恒成立,求a的取值范围.20.如图,在△ABC中,AC=BC=1,∠ACB=120°,O为△ABC的外心,PO⊥平面ABC,且PO=62.(1)求证:BO//平面PAC;并计算BO与平面PAC之间的距离.(2)设平面PAO∩平面PBC=l,若点M在线段PC上运动,当直线l与平面ABM所成角取最大值时,求二面角A−BM−O的正弦值.21.已知椭圆C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的上、下焦点分别为F1,F2,左、右顶点分别为A1,A2,且四边形A1F1A2F2是面积为8的正方形.(1)求C的标准方程.(2)M,N为C上且在y轴右侧的两点,MF1//NF2,MF2与NF1的交点为P,试问|PF1|+|PF2|是否为定值?若是定值,求出该定值;若不是,请说明理由.22.在直角坐标系xOy中,⊙C的圆心为C(−2,1),半径长为33.(1)写出⊙C的一个参数方程;(2)过点P(4,1)作⊙C的两条切线,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求这两条切线的极坐标方程.23.已知f(x)=|2x−1|−|x+1|.(1)求f(x)>x的解集;(2)若不等式f(x)≥x2−x+m在R上解集非空,求m的取值范围.答案解析部分 1.【答案】C2.【答案】C3.【答案】A4.【答案】B5.【答案】C6.【答案】C7.【答案】A8.【答案】A9.【答案】B10.【答案】B11.【答案】B12.【答案】D13.【答案】−x2+2x−1(答案不唯一)14.【答案】215.【答案】−34≤a<3216.【答案】2021101117.【答案】(1)解:由cosB+3sinB=2,即2(12cosB+32sinB)=2,所以sin(B+π6)=1.又B∈(0,π),所以B+π6∈(π6,7π6),所以B=π3.(2)解:由题设及(1)知△ABC的面积S△ABC=12acsinB=34a.由正弦定理得a=csinAsinC=sin(2π3−C)sinC=32tanC+12.由于△ABC为锐角三角形,故0 33,所以2tanC>233,0<12tanC<32,所以12<32tanC+12<2,即12 0,当−1 0时,x<−1时,h′(x)<0,−1 0,所以函数h(x)在(−∞,−1)上递减,在(−1,0)上递增, 所以h(x)min=h(−1)=a+1>0,不符合题意;当a<0时,x<−1时,h′(x)>0,−1 =14+23(2−11−λ)2≤12,即当λ=12时直线l与平面ABM所成角取最大值.此时n1=(0,2,0),M(0,0,64),所以OB=(−32,12,0),BM=(32,0,64)设平面OBM的法向量为n2=(x2,y2,z2).则−32×2+12y2=032×2+64z2=0⇒y2=3x2z2=−2×2令x2=1则n2=(1,3,−2).所以cos =n1⋅n2|n1||n2|=232×6=22,即sin =22则二面角A−BM−O的正弦值sinθ=22.21.【答案】(1)解:椭圆C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的上、下焦点分别为F1(0,c),F2(0,−c),左、右顶点分别为A1(−b,0),A2(b,0),因为四边形A1F1A2F2是面积为8的正方形,所以有b=c且4×12⋅b⋅c=8,解得b=c=2⇒a2=b2+c2=8,所以椭圆的标准方程为:y28+x24=1;(2)解:因为MF1∥NF2,所以|NF2||F1M|=|PN||PF1|⇒|NF2||F1M|+1=|PN||PF1|+1⇒|NF2|+|F1M||F1M|=|PN|+|PF1||PF1|⇒|PF1|=|NF1||NF2|+|F1M|⋅|F1M|,因为N为C上且在y轴右侧的点,所以|NF2|+|F1N|=2a=42,因此|PF1|=|F1M||NF2|+|F1M|⋅(42−|NF2|),同理可得:|PF2|=|F2N||NF2|+|F1M|⋅(42−|MF1|),所以|PF1|+|PF2|=|F1M||NF2|+|F1M|⋅(42−|NF2|)+|F2N||NF2|+|F1M|⋅(42−|MF1|)=42−2|F1M|⋅|F2N||NF2|+|F1M|,设MF1,NF2的方程分别为:y=kx+1,y=kx−1,设M(x1,y1),N(x2,y2)(x1,x2<0),则y28+x24=1y=kx+2⇒(k2+2)x2+4kx−4=0,所以x1=−4k−16k2+16(k2+2)2(k2+2)=−2k−22k2+2k2+2,因此 |MF1|=x12+(y1−2)2=x12+(kx1+2−2)2=|x1|⋅1+k2=2k1+k2+22(k2+1)k2+2,同理可得:|NF2|=22(k2+1)−2k1+k2k2+2,因此|MF1|+|NF2|=42(k2+1)k2+2,|MF1|⋅|NF2|=[22(k2+1)]2−4k2(1+k2)(k2+2)2=4(1+k2)(k2+2),所以|PF1|+|PF2|=42−2|F1M|⋅|F2N||NF2|+|F1M|=42−2⋅4(1+k2)k2+242(k2+1)k2+2=42−2=32,所以|PF1|+|PF2|为定值,定值为32.22.【答案】(1)解:⊙C的一个参数方程为x=−2+33cosαy=1+33sinα,α为参数;(2)解:设⊙C的切线方程为y−1=k(x−4),则由|6k|1+k2=33,解得:k=±3,所以两切线方程为y−1=±33(x−4),化为极坐标方程为:ρsinθ=33ρcosθ+1−123和ρsinθ=−33ρcosθ+1+12323.【答案】(1)解:由题意得:f(x)=|2x−1|−|x+1|=−x+2(x<−1)−3x(−1≤x≤12)x−2(x>12)∵f(x)>x,∴x<−1时,−x+2>x,解得:x<−1−1≤x≤12时,−3x>x,解得:x<0,故−1≤x<0x>12时,x−2>x,无解综上,不等式的解集是{x|x<0};(2)解:不等式f(x)≥x2−x+m⇔m≤f(x)−x2+x.由(1)知,f(x)=−x+2(x<−1)−3x(−1≤x≤12)x−2(x>12)设h(x)=f(x)−x2+x,则h(x)=−x2+2x−2(x>12)−x2−2x(−1≤x≤12)−x2+2(x<−1)∴当−1≤x≤12时,h(x)max=1∴不等式f(x)≥x2−x+m在R上解集非空∴m≤1