1、2019 年山东省临沂市、枣庄市高考数学二模拟试卷(理科)一、选择题:本题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1 (5 分)已知集合 AxN|2x4,Bx|2 x4,则 AB( )A x| 1x2 B1,0,1,2 C1 ,2 D0 ,1,22 (5 分)复数 z 满足 ,则复数 z( )A1i B1+2i C1+i D1i3 (5 分)等差数列a n的前 n 项和为 Sn,且 a7a 46, S8S 545,则 a10( )A21 B27 C32 D564 (5 分)某人连续投篮 6 次,其中 4 次命中,2 次未命中,则他第 1 次
2、和第 5 次两次均命中的概率是( )A B C D5 (5 分)设实数 x,y 满足的约束条件 的最大值是( )A B1 C3 D96 (5 分)已知函数 ,先将 f(x )图象上所有点的横坐标缩小到原来的 (纵坐标不变) ,再将得到的图象上所有点向右平移 (0)个单位长度,得到的图象关于 y 轴对称,则 的最小值为( )A B C D7 (5 分)函数 图象的大致形状是( )A BC D8 (5 分)已知 O 是正方形 ABCD 的中心若 ,其中 , R,则( )A2 B C D9 (5 分)执行如图所示的程序框图,输出 n 的值为( )A6 B7 C8 D910 (5 分)下列各命题中,真
3、命题的个数( )若 命题 “x 1,lnx0”的否定为“ x01,lnx 00” 若一组数据的线性回归方程为 ,则这条直线必过点 已知直线 a, b 和平面 ,若 a,b ,则“ba”是“b”的必要不充分条件A1 B2 C3 D411 (5 分)我国南北朝时期数学家、天文学家祖暅提出了著名的祖暅原理:“幂势既同,则积不容异” 其中“幂”即是截面积, “势”是几何体的高,意思是两等高立方体,若在每一等高处的截面积都相等,则两立方体的体积相等,已知某不规则几何体与如图所示的几何体满足“幂势同” ,则该不规则几何体的体积为( )A4 B8 C8 D8212 (5 分)已知双曲线 的右顶点 A,抛物线
4、 c:y 212ax的焦点为 F,若在 E 的渐近线上存在点 P 使得 PAFP,则 E 的离心率的取值范围是( )A (1,2) B (1, C (2,+) D二、填空题:本大题共 4 个小题,每小题 5 分,共 20 分13 (5 分)若向量 (x+1,2)和向量 (1,2)垂直,则| | 14 (5 分)已知二项式 展开式中含 x3 项的系数为 160,则实数 a 的值为 15 (5 分)若数列a n满足: ,则数列a n的前 n 项和 Sn 为 16 (5 分)如图,A,B 两点都在以 PC 为直径的球 O 的表面上,AB BC,AB2,BC4,若球 O 的表面积为 24,则异面直线
5、PC 与 AB 所成角的余弦值为 三、解答题:共 70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第 1721 题为必考题,每个试题考生都必须作答第 22、23 题为选考题,考生要根据要求作答 (一)必考题:共 60 分17 (12 分)已知ABC 的三个内角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,且cos2A+cos2Ccos 2B1 sinAsinC(1)求 B;(2)若 b2,求ABC 面积的最大值18 (12 分)如图,E 是以 AB 为直径的半圆 O 上异于 A,B 的点,矩形 ABCD 所在的平面垂直于半圆 O 所在的平面,且 AB2,AD 3(1)求证:平面 EAD平面 EBC
6、;(2)若 的长度为 ,求二面角 ADEC 的正弦值19 (12 分)已知椭圆 的左、右焦点分别为 F1,F 2,离心率为为椭圆上一动点(异于左右顶点) ,AF 1F2 面积的最大值为 (1)求椭圆 C 的方程;(2)若直线 l:y x+m 与椭圆 C 相交于点 A,B 两点,问 y 轴上是否存在点 M,使得ABM 是以 M 为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,求点 M 的坐标;若不存在,请说明理由20 (12 分)某普通高中为了解本校高三年级学生数学学习情况,对一模考试数学成绩进行分析,从中抽取了 n 名学生的成绩作为样本进行统计(该校全体学生的成绩均在60,150) ,按下列分组60 ,7
7、0) ,70 ,80) ,80,90) ,90,100) ,100,110) ,110,120) ,120,130) ,130,140) ,140 ,150作出频率分布直方图,如图 l;样本中分数在70,90)内的所有数据的茎叶图如图 2:根据往年录取数据划出预录分数线,分数区间与可能被录取院校层次如表分数 60,80) 80,120 ) 120,150可能被录取院校层次 专科 本科 自招(1)求 n 的值及频率分布直方图中的 x,y 值;(2)根据样本估计总体的思想,以事件发生的频率作为概率,若在该校高三年级学生中任取 2 人,求此 2 人都不能录取为专科的概率;(3)在选取的样本中,从可能
8、录取为自招和专科两个层次的学生中随机抽取 3 名学生进行调研,用 表示所抽取的 3 名学生中为自招的人数,求随机变量 的分布列和数学期望21 (12 分)对于函数 yf(x)的定义域 D,如果存在区间 m,nD,同时满足下列条件:f(x)在m,n上是单调函数; 当 xm,n 时,f(x)的值域为2m ,2n,则称区间m, n是函数 f(x)的“单调倍区间” 已知函数(1)若 a2,求 f(x )在点(e,f(e ) )处的切线方程;(2)若函数 f(x )存在“单调倍区间” ,求 a 的取值范围(二)选考题:共 10 分请考生在第 22、23 题中任选一题作答如果多做,则按所做的第一题计分选修
9、 4-4:坐标系与参数方程22 (10 分)在直角坐标系 xOy 中,直线 l 的参数方程为 (t 为参数,0) 以坐标原点为极点, x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C 的极坐标方程为 (1)求曲线 C 的直角坐标方程;(2)设直线 l 与曲线 C 相交于 A,B 两点,若|AB |8,求 值选修 4-5:不等式选讲 (10 分)23已知函数 f(x )|2x 1|+|x+a|,g(x)x +2(1)当 a1 时,求不等式 f(x )g(x)的解集;(2)设 ,且当 ,求 a 的取值范围2019 年山东省临沂市、枣庄市高考数学二模拟试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本题共 12
10、小题,每小题 5 分,共 60 分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1 (5 分)已知集合 AxN|2x4,Bx|2 x4,则 AB( )A x| 1x2 B1,0,1,2 C1 ,2 D0 ,1,2【分析】先分别求出集合 A,B,由此能求出 AB【解答】解:集合 AxN |2x40,1,2,3,B x|2x4x|x2,AB0,1,2故选:D【点评】本题考查交集的求法,考查交集定义、不等式性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题2 (5 分)复数 z 满足 ,则复数 z( )A1i B1+2i C1+i D1i【分析】把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案【解答
11、】解:由 ,得 ,z1i故选:D【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题3 (5 分)等差数列a n的前 n 项和为 Sn,且 a7a 46, S8S 545,则 a10( )A21 B27 C32 D56【分析】根据题意,由等差数列的通项公式可得若 a7a 46,则有 3d6,解可得d2;又由 S8S 545,则 a6+a7+a83a 745,解可得 a7 的值,进而由等差数列的通项公式计算可得答案【解答】解:根据题意,等差数列a n中 a7a 46,则有 3d6,即 d2;又由 S8S 545,则 a6+a7+a83a 745,则有 a715,则 a10a 7+
12、3d21;故选:A【点评】本题考查等差数列的通项公式以及性质,注意等差数列的通项公式的应用,属于基础题4 (5 分)某人连续投篮 6 次,其中 4 次命中,2 次未命中,则他第 1 次和第 5 次两次均命中的概率是( )A B C D【分析】基本事件总数 n 15,他第 1 次和第 5 次两次均命中包含的基本事件个数 m 6由此能求出他第 1 次和第 5 次两次均命中的概率【解答】解:某人连续投篮 6 次,其中 4 次命中,2 次未命中,基本事件总数 n 15,他第 1 次和第 5 次两次均命中包含的基本事件个数 m 6则他第 1 次和第 5 次两次均命中的概率是 p 故选:B【点评】本题考查
13、概率的求法,考查古典概型、排列组合等基础知识,考查运算求解能力,是基础题5 (5 分)设实数 x,y 满足的约束条件 的最大值是( )A B1 C3 D9【分析】画出约束条件表示的平面区域,根据指数函数的单调性利用图象找出最优解,计算目标函数的最大值【解答】解:画出实数 x,y 满足的约束条件 的平面区域,如图所示;设 tx+y,则直线 tx +y 过点 P 时,t 的值最小,此时 z 取得最大值;由 ,得 P(1,0) ;z( ) x+y 的最大值是( ) 1 3故选:C【点评】本题考查了简单的线性规划的应用问题,是基础题6 (5 分)已知函数 ,先将 f(x )图象上所有点的横坐标缩小到原
14、来的 (纵坐标不变) ,再将得到的图象上所有点向右平移 (0)个单位长度,得到的图象关于 y 轴对称,则 的最小值为( )A B C D【分析】由三角函数图象的平移得 y2sin (2x2+ ) ,由图象关于 y 轴对称,知函数为偶函数,则2+ ,kZ,进一步得到 的最小值【解答】解:f(x )sinx + 2sin (x+ ) ,将 f(x)图象上所有点的横坐标缩小到原来的 (纵坐标不变) ,再将得到的图象上所有点向右平移 ( 0)个单位长度,得函数 y2sin(2x2+ ) ,y2sin (2x 2 + )关于 y 轴对称,则函数 y2sin(2x2+ )为偶函数,2+ ,k Z, ,k
15、Z,0,当 k1 时, 的最小值为: 故选:C【点评】本题考查了三角函数图象的平移及三角函数图象的性质,关键是知道偶函数的图象关于 y 轴对称,属中档题7 (5 分)函数 图象的大致形状是( )A BC D【分析】根据条件先判断函数的奇偶性,和对称性,利用 f(1)的值的符号是否对应进行排除即可【解答】解: sinx,则 f(x) sin(x) (sin x) sinxf(x) ,则 f(x)是偶函数,则图象关于 y 轴对称,排除 B,D ,当 x1 时,f( 1) sin10,排除 A,故选:C【点评】本题主要考查函数图象的识别和判断,结合函数奇偶性和对称性的性质以及函数值的对应性利用排除法
16、是解决本题的关键8 (5 分)已知 O 是正方形 ABCD 的中心若 ,其中 , R,则( )A2 B C D【分析】根据平面向量加减运算的三角形法则求出 , 即可得出答案【解答】解: + ,1, , 2故选:A【点评】本题考查了平面向量的基本定理,属于中档题9 (5 分)执行如图所示的程序框图,输出 n 的值为( )A6 B7 C8 D9【分析】利用对数的运算法则,进行求解,结合程序框图的功能进行判断即可【解答】解:Slog 2 +log2 +log2 +log2 log 2 log 2 ,若 log2 3,即 ,即 n+18,则 n7,即当 n7 时,Slog 2 3,此时 n7+18,此
17、时满足 S3,输出 n8,故选:C【点评】本题主要考查程序框图的识别和判断,了解程序功能,结合对数的运算法则是解决本题的关键10 (5 分)下列各命题中,真命题的个数( )若 命题 “x 1,lnx0”的否定为“ x01,lnx 00” 若一组数据的线性回归方程为 ,则这条直线必过点 已知直线 a, b 和平面 ,若 a,b ,则“ba”是“b”的必要不充分条件A1 B2 C3 D4【分析】利用们几个是判断的正误;命题的否定判断的正误;回归直线方程的性质判断 的正误;充要条件判断 的正误【解答】解:因为 sin ,所以 cos212sin 212 ,所以,若正确;命题 “x 1,lnx0”的否
18、定为“ x01,lnx 00” 不满足命题的否定形式,所以不正确;若一组数据的线性回归方程为 ,则这条直线必过点 满足规划直线方程的性质,所以正确;已知直线 a, b 和平面 ,若 a,b ,则“ba”是“b”的必要不充分条件应该是充分不必要条件,所以不正确;故选:B【点评】本题考查命题的真假的判断与应用,涉及三角函数的二倍角公式,命题的否定,充要条件,回归直线方程的应用,是基本知识的考查11 (5 分)我国南北朝时期数学家、天文学家祖暅提出了著名的祖暅原理:“幂势既同,则积不容异” 其中“幂”即是截面积, “势”是几何体的高,意思是两等高立方体,若在每一等高处的截面积都相等,则两立方体的体积
19、相等,已知某不规则几何体与如图所示的几何体满足“幂势同” ,则该不规则几何体的体积为( )A4 B8 C8 D82【分析】根据三视图,可得该几何体是正方体挖去一个半圆柱,利用三视图的数据求解即可【解答】解:由题意可得,几何体是正方体挖去一个半圆柱,如图:故它的体积为(4 )28,故选:B【点评】本题主要考查祖暅原理,利用三视图求几何体的体积,属于基础题12 (5 分)已知双曲线 的右顶点 A,抛物线 c:y 212ax的焦点为 F,若在 E 的渐近线上存在点 P 使得 PAFP,则 E 的离心率的取值范围是( )A (1,2) B (1, C (2,+) D【分析】求出双曲线的右顶点和渐近线方
20、程,抛物线的焦点坐标,可设 P(m, m) ,以及向量的垂直的条件:数量积为 0,再由二次方程有实根的条件:判别式大于等于0,化简整理,结合离心率公式即可得到所求范围【解答】解:双曲线 的右顶点 A(a,0) ,抛物线 C:y 2 12ax 的焦点为 F(3a,0) ,双曲线的渐近线方程为 y x,可设 P(m, m) ,即 (ma, m) , (m3a, m) ,由 PAFP,可得 0,即为(ma) (m3a)+ m20,化为(1+ )m 24ma+3 a20,由题意可得16a 24(1+ )3a 20,即有 a23b 23(c 2a 2) ,即 3c24a 2,则 e 由 e1,可得 1e
21、 故选:B【点评】本题考查双曲线的离心率的范围,考查抛物线的焦点和向量的数量积的性质,注意运用二次方程有实根的条件:判别式大于等于 0,考查运算能力,属于中档题二、填空题:本大题共 4 个小题,每小题 5 分,共 20 分13 (5 分)若向量 (x+1,2)和向量 (1,2)垂直,则| | 5 【分析】由向量 (x+1,2)和向量 (1,2)垂直,解得 x3,从而(3,4) ,由此能求出| |的值【解答】解:向量 (x+1,2)和向量 (1,2)垂直, x+140,解得 x3, (3,4) ,| | 5故答案为:5【点评】本题考查向量的模的求法,考查向量的运算法则、向量垂直的性质等基础知识,
22、考查运算求解能力,是基础题14 (5 分)已知二项式 展开式中含 x3 项的系数为 160,则实数 a 的值为 2 【分析】先求出二项式展开式的通项公式,再令 x 的幂指数等于 3,求得 r 的值,即可求得展开式中含 x3 项的系数,再根据含 x3 项的系数为 160,求得 a 的值【解答】解:二项式 展开式的通项公式为 Tr+1 (a) rx123r ,令 123r3,求得 r3,可得展开中含 x3 项的系数为 (a) 3160,则实数 a2,故答案为:2【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项式系数的性质,二项式展开式的通项公式,属于基础题15 (5 分)若数列a n满足: ,则数列a
23、n的前 n 项和 Sn 为 2 【分析】由已知可得数列a n是以 1 为首项,以 为公比的等比数列,再由等比数列的前 n 项和公式求解【解答】解:由 ,得 (n2) ,2 nan2,即 (n2) ,由已知等式可得,2a 12,得 a11 适合上式, ,又 ,数列a n是以 1 为首项,以 为公比的等比数列,则 故答案为: 【点评】本题考查数列递推式,考查等比关系的确定,训练了等比数列前 n 项和的求法,是中档题16 (5 分)如图,A,B 两点都在以 PC 为直径的球 O 的表面上,AB BC,AB2,BC4,若球 O 的表面积为 24,则异面直线 PC 与 AB 所成角的余弦值为 【分析】推
24、导出 OPOCOAOB ,PAAC ,AC2 ,PA 2,以 B 为原点,BC 为 x 轴,BA 为 y 轴,过 B 作平面 ABC 的垂线为 z 轴,建立空间直角坐标系,由此能求出异面直线 PC 与 AB 所成角的余弦值【解答】解:A,B 两点都在以 PC 为直径的球 O 的表面上,ABBC,AB 2,BC4,球 O 的表面积为 24,4r 224,解得 r ,OPOCOAOB ,PAAC ,AC 2 ,PA 2,以 B 为原点,BC 为 x 轴,BA 为 y 轴,过 B 作平面 ABC 的垂线为 z 轴,建立空间直角坐标系,则 P(0,2,2) ,C(4,0, 0) ,A (0,2,0)
25、,B(0,0,0) ,(4,2,2) , (0,2,0) ,设异面直线 PC 与 AB 所成角为 ,则 cos 异面直线 PC 与 AB 所成角的余弦值为 故答案为: 【点评】本题考查异面直线所成角的余弦值的求法,考查异面直线所成角、线线关系的判定定理等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,属于中档题三、解答题:共 70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第 1721 题为必考题,每个试题考生都必须作答第 22、23 题为选考题,考生要根据要求作答 (一)必考题:共 60 分17 (12 分)已知ABC 的三个内角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,且cos2A+cos2
26、Ccos 2B1 sinAsinC(1)求 B;(2)若 b2,求ABC 面积的最大值【分析】 (1)由已知结婚同角平方关系,正弦定理,余弦定理即可求解 cosB,进而可求B(2)由余弦定理及基本不等式可求 ac 的范围,然后结合三角形的面积公式 SABC 可求【解答】解:(1)cos 2A+cos2Ccos 2B1sinAsin C1sin 2A+1 sin2C1+sin 2B1sin AsinCsin 2Bsin 2A+sin2CsinAsinC由正弦定理可得,b 2a 2+c2ac由余弦定理可得,cosB 0B,B(2)由余弦定理可得,b 2a 2+c22accosB即 4a 2+c2a
27、ca 2+c22ac,4+ac2acac4(当且仅当 ac 时取等号)S ABC 即ABC 面积的最大值【点评】本题主要考查了正弦定理,余弦定理,同角平方关系及三角形的面积公式的综合应用,属于公式的综合应用18 (12 分)如图,E 是以 AB 为直径的半圆 O 上异于 A,B 的点,矩形 ABCD 所在的平面垂直于半圆 O 所在的平面,且 AB2,AD 3(1)求证:平面 EAD平面 EBC;(2)若 的长度为 ,求二面角 ADEC 的正弦值【分析】 (1)推导出 BC圆 O 所在的平面,BC EA ,BEEA,从而 EA平面EBC,由此能够证明平面 EAD平面 EBC(2)连结 OE,以点
28、 O 为坐标原点,在平面 ABE 中,过 O 作 AB 的垂线为 x 轴,AB 所在的直线为 y 轴,在平面 ABCD 中,过 O 作 AB 的垂线为 z 轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角 ADEC 的正弦值【解答】证明:(1)平面 ABCD圆 O 所在平面,两平面交线为 AB,BC平面 ABCD,BCAB ,BC圆 O 所在的平面,EA 在圆 O 所在的平面内,BCEA,AEB 是直角,BEEA,EA平面 EBC,EA 平面 EAD,平面 EAD平面 EBC解:(2)如图,连结 OE,以点 O 为坐标原点,在平面 ABE 中,过 O 作 AB 的垂线为x 轴,AB 所在的直线为
29、 y 轴,在平面 ABCD 中,过 O 作 AB 的垂线为 z 轴,建立空间直角坐标系, 的长度为 , ,EOx ,O(0,0,0) ,E( ) ,D (0,1,3) ,C(0,1,3) ,B(0,1,0) , (0,2,0) , ( , ,3) , ( , ,0) ,设平面 DCE 的一个法向量为 (x,y,z) ,则 ,取 x2,得 (2,0, ) ,平面 EAD 的一个法向量 ( ) ,cos ,sin ,二面角 ADEC 的正弦值为 【点评】本题考查面面垂直的证明,考查二面角的正弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题19 (12 分)已
30、知椭圆 的左、右焦点分别为 F1,F 2,离心率为为椭圆上一动点(异于左右顶点) ,AF 1F2 面积的最大值为 (1)求椭圆 C 的方程;(2)若直线 l:y x+m 与椭圆 C 相交于点 A,B 两点,问 y 轴上是否存在点 M,使得ABM 是以 M 为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,求点 M 的坐标;若不存在,请说明理由【分析】 (1)bc ,又 ,以及 a2b 2+c2,解得 a24,b 21,即可得到椭圆的方程,(2)假设 y 轴上存在点 M(0,t) ,ABM 是以 M 为直角顶点的等腰直角三角形,设A(x 1, y1) ,B(x 2,y 2) ,线段 AB 的中点为 N(x 0
31、,y 0) ,根据韦达定理求出点 N 的坐标,再根据 AMBM ,MNl ,即可求出 m 的值,可得点 M 的坐标【解答】解:(1)AF 1F2 面积的最大值为 ,则 bc ,又 ,以及 a2b 2+c2,解得 a24,b 21,椭圆 C 的方程为 +y21 ,(2)假设 y 轴上存在点 M(0,t) ,ABM 是以 M 为直角顶点的等腰直角三角形,设 A(x 1,y 1) ,B(x 2,y 2) ,线段 AB 的中点为 N(x 0,y 0) ,由 ,消去 y 可得 5x2+8mx+4m240,64m 220(4m 24)16(5m 2)0,解得 m25,x 1+x2 ,x 1x2 ,x 0
32、,y 0x 0+m ,N( , ) ,依题意有 AMBM ,MNl,由 MNl,可得 11,可得 t ,由 AMBM 可得 1,y 1x 1+m,y 2x 2+m,代入上式化简可得 2x1x2+(mt) (x 1+x2)+ (m t) 20,则 ( ) 2+( ) 20,解得 m1,当 m1 时,点 M(0, )满足题意,当 m1 时,点 M(0, )满足题意故 y 轴上是存在点 M(0, ) ,使得ABM 是以 M 为直角顶点的等腰直角三角形【点评】本题考查了椭圆的方程,直线和椭圆的位置关系,斜率公式,考查了运算能力和转化能力,属于中档题20 (12 分)某普通高中为了解本校高三年级学生数学
33、学习情况,对一模考试数学成绩进行分析,从中抽取了 n 名学生的成绩作为样本进行统计(该校全体学生的成绩均在60,150) ,按下列分组 60,70) ,70 ,80) ,80,90) , 90,100) ,100,110) ,110,120 ) ,120,130) , 130,140) ,140 ,150作出频率分布直方图,如图 l;样本中分数在70,90)内的所有数据的茎叶图如图 2:根据往年录取数据划出预录分数线,分数区间与可能被录取院校层次如表分数 60,80) 80,120) 120,150可能被录取院校层次 专科 本科 自招(1)求 n 的值及频率分布直方图中的 x,y 值;(2)根
34、据样本估计总体的思想,以事件发生的频率作为概率,若在该校高三年级学生中任取 2 人,求此 2 人都不能录取为专科的概率;(3)在选取的样本中,从可能录取为自招和专科两个层次的学生中随机抽取 3 名学生进行调研,用 表示所抽取的 3 名学生中为自招的人数,求随机变量 的分布列和数学期望【分析】 (1)由图 2 知分数在70,80)的学生有 4 名,由图 1 知,频率为0.008100.08,由此能求出 n 的值及频率分布直方图中的 x,y 值(2)能被专科院校录取的人数为 6 人,抽取的 50 人中,成绩能被专科院校录取的频率是 ,从而从该校高三年级学生中任取 1 人能被专科院校录取的概率为 ,
35、记该校高三年级学生中任取 2 人,都不能被专科院校录取的事件为 E,由此利用对立事件概率计算公式能求出此 2 人都不能录取为专科的概率(3)选取的样本中能被专科院校录取的人数为 6 人,成绩能过自招线人数为 12 人,随机变量 的所有可能取值为 0,1,2,3,分别求出随机变量 的分布列和数学期望【解答】解:(1)由图 2 知分数在70,80)的学生有 4 名,又由图 1 知,频率为 0.008100.08,则 0.08 ,解得 n 50,同理得 x 0.01,y 0.014(2)能被专科院校录取的人数为:50(0.04+0.08)106 人,抽取的 50 人中,成绩能被专科院校录取的频率是:
36、 ,从该校高三年级学生中任取 1 人能被专科院校录取的概率为 ,记该校高三年级学生中任取 2 人,都不能被专科院校录取的事件为 E,则此 2 人都不能录取为专科的概率 P(E)1( ) 2 (3)选取的样本中能被专科院校录取的人数为 6 人,成绩能过自招线人数为 50(0.012+0.004+0.008)10 12 人,又随机变量 的所有可能取值为 0,1,2,3,P(0) ,P(1) ,P(2) ,P(3) ,随机变量 的分布列为: 0 1 2 3P E() 2【点评】本题考查频率、频数、离散型随机变量的分布列、数学期望的求法,考查频率分布直方图、对立事件概率计算公式、排列组合等基础知识,考
37、查运算求解能力,属于中档题21 (12 分)对于函数 yf(x)的定义域 D,如果存在区间 m,nD,同时满足下列条件:f(x)在m,n上是单调函数; 当 xm,n 时,f(x)的值域为2m ,2n,则称区间m, n是函数 f(x)的“单调倍区间” 已知函数(1)若 a2,求 f(x )在点(e,f(e ) )处的切线方程;(2)若函数 f(x )存在“单调倍区间” ,求 a 的取值范围【分析】 (1)根据导数的几何意义求切线的斜率,根据点斜式求切线方程根;(2)根据单调倍区间的定义,设函数 f(x )存在“单调倍区间”是m,n ,然后对m, n按照 3 种情况分类讨论可得【解答】解:(1)当
38、 a2 时,f(x )2lnx2x(x0) ,当 x0 时,f(x) 2,则 f(e ) 2,又 f(e)22e,f(x)在 ( e,f(e ) )处的切线方程为 y(22e)( 2) (xe) ,即 y( 2)x (2)f(x) (a0) ,f(x) (a0) ,列表如下:x (,0) (0, ) ( ,+)f(x) + 0 f(x) 减 增 极大值 减设函数 f(x)存在 “单调倍区间”是 m,n 当 mn0 时,由 f(x)在(,0)上单调递减,则有 ,两式相减,得 2(nm ) ,即 2( ) ( + ) , + ,代入 得,要使此关于 m,n 的方程组在 mn 0 时有解,则使得 y
39、2a 与y2x 2x+ (x0)的图象有两个公共点又 y2x 2x+ 2(x ) 2+ ,当 x 时,y min ,当 x0 时,y 结合两函数图象,须有 2a ,即 a 即此时满足 f(x )存在“单调倍区间”的 a 的取值范围是( , ,当 0 mn 时,由 f(x)在(0, )上单调递增,则有 ,即,设 g(x) ,则 g(x) ,当 x(0,e)时,g(x)0,g(x)为增函数,当 x(e,+)时,g(x)0,g(x)为减函数,要使方程 有两解,须使 y 与 y 的图象在(0, 有两个交点结合两函数图象,须有 ,即 ,解得 4ea2e 2,即此时满足 f(x )存在“单调倍区间“的 a
40、 的取值范围是(4e,2e 2,当 mn 时,由 f(x)在( ,+)上单调函数,则有 ,两式相减,得 a(lnmlnn) 0,此式不成立,即此时 f(x )不存在“单调倍区间” 综上,函数 f(x )存在“单调倍区间”的 a 的取值范围是( , (4e,2e 2【点评】本题考查了利用导数研究曲线上某点的切线方程,属难题(二)选考题:共 10 分请考生在第 22、23 题中任选一题作答如果多做,则按所做的第一题计分选修 4-4:坐标系与参数方程22 (10 分)在直角坐标系 xOy 中,直线 l 的参数方程为 (t 为参数,0) 以坐标原点为极点, x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C 的
41、极坐标方程为 (1)求曲线 C 的直角坐标方程;(2)设直线 l 与曲线 C 相交于 A,B 两点,若|AB |8,求 值【分析】 (1)由 ,得 sin22cos, 2sin22 cos ,y 22x(2)根据参数 t 的几何意义可得【解答】解:(1)由 ,得 sin22cos, 2sin22 cos即y22x(2)将直线 l 的参数方程代入曲线 C 的方程得:t 2sin2 2tcos10,(2cos) 2+4sin24 0,设 t1,t 2 是方程的根,则 t1+t2 ,t 1t2 ,|AB| |t1t 2| 8,sin 2 ,又 0 ,sin , 或 【点评】本题考查了简单曲线的极坐标
42、方程,属中档题选修 4-5:不等式选讲 (10 分)23已知函数 f(x )|2x 1|+|x+a|,g(x)x +2(1)当 a1 时,求不等式 f(x )g(x)的解集;(2)设 ,且当 ,求 a 的取值范围【分析】 (1)分 3 段去绝对值解不等式在相并;(2)分离参数后转化为最值使不等式成立【解答】解:(1)当 a1 时,不等式 f(x )g(x)化为|2x1|+|x1|x20,(i)当 x 时,不等式化为(2x1)(x1)x20,解得 0x (ii)当 x1 时,不等式化为 2x1(x 1)x20,解得 x1,(iii )当 x1 时,不等式化为 2x1+x1x 20,解得 1x2综上,原不等式的解集为(0,2) (2)由ax ,得2a2x1,2a12x 1 0,又 0x+a +a,则 f(x)( 2x1)+x+ax+a+1,不等式 f(x) g(x)化为x+a+1x+2,得 a2x+1 对 xa, )都成立,故 a2a+1,即 a ,又 a ,故 a 的取值范围是( , 【点评】本题考查了绝对值不等式的解法,属中档题