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- 2021-06-23 发布
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数学试题
说明:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题).全卷满分 150 分.考
试时间 120 分钟.
2.将第Ⅰ卷的答案代表字母填(涂)在第Ⅱ卷的答案题表(答题卡)中.全部答
案在答题卷上完成,答在试题卷上无效.
第Ⅰ卷 (选择题 共 60 分)
一.选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 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.设全集 U = R ,集合 M = {x | y = 3 - 2x} , N = {y | y = 3 - 2x} ,则图中阴影部
A.{x |
< x £ 3} B.{x |
< x < 3}
C.{x |
£ x < 3} D.{x |
< x < 2}
2. sin 34 sin 26 - cos 34 cos 26 的值是
A. 1
2 B. 3
2 C. -
3.在∆ABC 中,角 A、B、C 的对边分别为 a、b、c,若
p p p
6
4
3
5p
12
分表示的是( )
3 3
2 2
3 3
2 2
0 0 0 0
A. B. C.
1
2
M
D. -
D.
3
2
N
U
,则角 A
4.有下列命题:
①若直线 l 平行于平面α内的无数条直线,则直线 l∥α;
②若直线 a 在平面α外,则 a∥α;
③若直线 a∥b,b∥α,则 a∥α;
④若直线 a∥b,b∥α,则 a 平行于平面α内的无数条直线.
其中真命题的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.直线 4x - 3 y + 6 = 0 与圆 ( x - 4) + ( y + 1) = 25 的位置关系是(
2 2
)
6.函数 y 3 cos x 3 5 图象的一个对称中心和一条对称轴可以是(
A.相离 B.相交但不过圆心 C.相交且过圆心 D.相切
高二入学测试 数学试题卷 第 1页 共 6页
)
A. 5 ,0 ,x 3 B. 5 ,5 ,x 3
v v v D.C. a, b 0 x 5 v + b = v + 3v 5 x 5
7.已知 3 是两个非零向量,且 a a b ,则下列说法正确的是( )
v v v
v v
A. a + b = 0
B. a = b
C. a 与 b 共线反向 D.存在正实数 l ,使 a = lb
v v v v
-p,p
8.函数 y = x sin 2x在[ ] 的图象大致为( )
A. B.
C. D.
9.已知函数 f (x) ,定义域为 I ,对任意的 x Î I ,都有 f (x) ³ M ,我们把 M 的最
大值称为函数 f (x) 的“下确界”.若函数 f (x) = 3cos ç 2x -
÷ +1 , x Î ê-
, m ÷ 的
æ
è
p ö é p
3 ø ë 6
ö
ø
“下确界”为 -
1
2
,则 m 的取值范围是 ( )
æ p p ù æ p p ö æ p 5p ù æ p 5p ö
è 6 2 ø C. ç -
6 úû D. ç -
è 6 2 úû B. ç -
è 6
è 6
6 ø
A. ç - , , ÷ , , ÷
10.已知圆 C 的半径为 2,在圆内随机取一点 P ,并以 P 为中点作弦则弦长 | AB |£ 2 3
的概率为
A.
3
4
B.
3
4
C.
2 - 3
2
D.
1
4
高二入学测试 数学试题卷 第 2页 共 6页
则当 x > 3 时, x + y 的取值范围是( )
11.已知函数 y = f (x) 是定义在 R 上的增函数,函数 y = f (x -1) 的图象关于点
(1, 0) 对称,若任意的 x, y Î R ,不等式 f (x2 - 6x + 21) + f ( y2 - 8 y) < 0 恒成立,
2 2
A. (3, 7) B. (9, 25) C. (13, 49) D. (9, 49)
12.已知 OA = 1 , OB =uuur
uuur
uuur uuur
3 ,OA ×OB = 0 ,点 C 在线段 AB 上,且 ÐAOC = 30o ,
设 OC = mOA + nOB (m, n Î R) ,则 m
uuur uuur uuur
n 等于
( )
3 B. 3
3 D. 3
A. 1
C. 3
第Ⅱ卷 (非选择题 共 90 分)
二.填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分.
13.已知函数 f (x) = í
ì 2-2 , x £ -1,
î3x + 3, x > -1,
则满足 f (a) £ 4 的实数 a 的取值范围是
________.
14.100 个个体分成 10 组,编号后分别为第 1 组:00,01,02,…,09;第 2 组:10,
11,12,…,19;…;第 10 组:90,91,92,…,99.现在从第 k 组中抽取其号码
的个位数与 ( k + m -1) 的个位数相同的个体,其中 m 是第 1 组随机抽取的号码的个
位数,则当 m = 5 时,从第 7 组中抽取的号码是 .
, ,L, ,L 的前 n 项和 Sn =
15.数列 ,
1 1 1 1
2 2 + 3 2 + 3 + 4 2 + 3 + 4 + L+ ( k +1 )
.
16.给出下列命题:①当函数 y = 2 cosa - 3sina 取得最大值时, tan a = -
3
;
2
②设集合 A={0,1,2},B={0,1,2},分别从集合 A 和 B 中随机取一个数 a 和 b,
确定平面上一个点 P(a,b),设“点 P(a,b)落在直线 x+y=n 上”为事件 Cn(0≤n≤4,n∈N),
若事件 Cn 的概率最大,则 n 的可能值为 4 ;
£ x < 2kp+ ,k ÎZ}
③函数 f (x) = lg(tan x -1) + cos x 的定义域是{x | 2kp+
p p
4 2
高二入学测试 数学试题卷 第 3页 共 6页
④已知点 P 为 DABC 内一点, PA + 2PB + 3PC = 0 ,则 DAPB, DAPC, DBPC
uuuv uuuv uuuv r
的面积之比为 3: 2 :1 .其中说法正确的序号是 .
三.解答题:本大题共 6 小题.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分 10 分)
在△ABC 中,已知角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,且 a cos B - b cos A = b + c .
(1)求角 A 的大小;
(2)若 a = 4 ,D 是 BC 的中点,且 AD =
2 3
3
,求△ABC 的面积.
18. 四棱锥 P - ABCD 的底面 ABCD 为直角梯形, AB ∥ CD , AB ^ AD ,
AB =
1
2
CD = 1, PA ^ 平面 ABCD , PA = AD = 3 .
(1)求证: PD ^ AB ;
(2)求四棱锥 P - ABCD 的体积.
高二入学测试 数学试题卷 第 4页 共 6页
19.(本小题满分 12 分)
已知函数 f ( x) = sin ç 2x +
÷ , g ( x ) = A sin (wx + j ) ç A > 0,w > 0,j <
2 ø
æ
è
p ö æ
6 ø è
p ö
÷ 的
ë 4 6 úû, ,不等式 f ( x) - m < 2 恒成立,求实数 m 的取值范围.
(2)若对于任意的 x Î ê-
部分图象如图所示.
(1)求 g ( x) 的解析式,并说明 f ( x ) 的图象怎样经过 2 次变换得到 g ( x) 的图象;
é p p ù
20.(本小题满分 12 分)
已 知 DABC 中 , 顶 点 A(2, 2) , 边 AB 上 的 中 线 CD 所 在 直 线 的 方 程 是
x + y = 0 ,边 AC 上高 BE 所在直线的方程是 x + 3y + 4 = 0 .
(1)求点 B 、 C 的坐标;
(2)求 DABC 的外接圆的方程.
高二入学测试 数学试题卷 第 5页 共 6页
21.(本小题满分 12 分)
已知关于 x 的二次函数 f(x)=ax2-bx+1(a≠0),分别从集合 P 和 Q 中随机取一个数 a
和 b 得到的数对(a,b).
(1)若 a Î P = {1,2,3} ,b Î Q = {-1,1,2,3,4,} ,列举出所有的数对(a,b),并求函
数 y=f(x)有零点的概率;
(2)若 a Î P = {x |1 £ x £ 3} , b Î Q = {x | -1 £ x £ 4},求函数 y=f(x)在区间
[1,+∞)上是增函数的概率.
22.(本小题满分 12 分)
已知向量 a = ( 2, 2 cos 2(wx + j)),b = (
, -
r r
2 2
2 2
) ,其中 w > 0, 0 < j <
p
2
.
函数 f ( x) = a × b 的图象过点 B (1, 2) ,点 B 与其相邻的最高点的距离为 4 .
r r
(1)求函数 f ( x ) 的单调递减区间;
(2)计算 f (1) + f (2) + f (3) +KK + f (2021) ;
(3)设函数 g ( x ) = f ( x ) - m - 1 ,试讨论函数 g ( x ) 在区间[0,3]上的零点个数.
高二入学测试 数学试题卷 第 6页 共 6页
题号
1
2
3
4
5 6
7
8
9
10
11
12
答案
B
C
C
A
D B
D
C
A
A
C
B
数学参考答案
第Ⅰ卷 (选择题,共 60 分)
一.选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分.
第Ⅱ卷 ( 非选择题,共 90 分)
二.填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分.
(-¥, ]
13.
1
3
14. 61
15. 11 2 æ 1
1 1 ö
ç ÷
9 3 è n + 1 n + 2 n + 3 ø
- + +
16. ①④
三.解答题:本大题共 6 小题. 解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
17.(1) A =
2p
3
(2)
4 3
3
18.解:(1)因为 PA ^ 平面 ABCD , AB Ì 平面 ABCD ,
所以 PA ^ AB ,
又因为 AB ^ AD , AB I PA = A
所以 AB ^ 平面 PAD .
又 PD Ì 平面 PAD ,所以 AB ^ PD .………………………………6 分
( AB + CD ) × AD =
(2) S梯形ABCD =
1 3 3
2 2
,
又 PA ^ 平面 ABCD ,
所以V四棱锥P-ABCD =
1
3
´ S梯形ABCD × PA
1 3 3 3 .………………………………12 分
3 2
2
= ´ ´ 3 =
19.解:(1)由图得 A = 1,w =
1
2
,
高二入学测试 数学试题卷 第 1页 共 5页
æ 2p ö
è ø,÷ 为函数递增区间上的零点,
3
所以 - × + j = 2kp,k Î Z ,即j = 2kp + ,k Î Z .
因为 ç - 0
2p 1 p
3 2 3
,即 g ( x ) = sin ç
3 ø
因为 j <
p
2
,所以 j =
p
3
æ 1
è 2
x +
p ö
÷ ,
将函数 f ( x ) 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的 4 倍(纵坐标不变),再将所得图象
p 个单位长度可得 g ( x) ;………………………………6 分
向左平移
3
ë 4 6 û, ú ,所以 2x +
(2)因为 x Î ê-
Î ê- , ú ,
é p p ù
p
6
é p p ù
ë 3 2 û
=- 时, f ( x ) 取最小值 -
= 时, f ( x ) 取最大值 1,
所以当 2x +
p p
6 3
3
2
,当 2x +
p p
6 2
因为 f ( x) - m < 2 恒成立,即 -2 + m < f ( x) < 2 + m 恒成立,
ï-2 + m < -
m Î çç -1,-
3 ö
2 ÷ø
所以
ì
í
î
ï1 < 2 + m
3
2
,即
æ
è
2
÷
.………………………………12 分
20. 解:(1)由题意可设 B(-3a - 4, a) ,则 AB 的中点 D ( , ) 必在直线
-3a - 2 a + 2
2 2
CD 上,
+ = 0 ,∴ a = 0 ,∴ B(-4, 0) ,
∴
-3a - 2
2
a + 2
2
又直线AC方程为: y - 2 = 3(x - 2) ,即 y = 3x - 4 ,
î y = 3x - 4
由
ìx + y = 0
í
得, C(1, -1) ………………………………6 分
(2)设△ABC外接圆的方程为 x + y + Dx + Ey + F = 0 ,
2 2
高二入学测试 数学试题卷 第 2页 共 5页
ì2 + 2 + 2D + 2E + F = 0
则 í(-4) - 4D + F = 0
ï1+1+ D - E + F = 0
ïD = 4
11
得 íE = -
4
î
ï 2
î
2 2
ì 9
ï
ï
ï
ïF = -7
ï
x -
∴△ABC 外接圆的方程为
x2 + y2 +
9 11
4 4
y - 7 = 0
.………………………12 分
21.解:(1)(a,b)共有(1,-1),(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,-1),(2,1),(2,2),(2,3),
(2,4),(3,-1),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),15 种情况.
设函数 y=f(x)有零点的事件为 A
函数 y=f(x)有零点,Δ=b2-4a≥0,
其基本事件有(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4)共 6 种情况
15 = .………………………………6 分
所以函数 y=f(x)有零点的概率为 P( A) =
6 2
5
2a,
2a≤1,即 b-2a≤0.
因此 W = {(a, b) | íì1 £ a £ 3
}, B = {(a, b) | í-1 £ b £ 4}
ïb £ 2a
(2)函数 y=f(x)的对称轴为 x= b
设 f (x) 在区间[1,+∞)上是增函数的事件为 B ,则有 b
ì1 £ a £ 3
ï
î-1 £ b £ 4
î
作出图形(略),由图知:所以函数 y=f(x)在区间[1,+∞)上是增函数的概率为
P(B) = B =
2 ´ 5 - × 2 ´1
S
SW
1
2
2 ´ 5
=
9
10
.
故事件 A 的概率为
2
5
;事件 B 的概率为
9
10
.……………………12 分
22.解: (1)Q向量 a = ( 2, 2 cos 2(wx + j)),b = (
, -
r r
2 2
2 2
) ,
高二入学测试 数学试题卷 第 3页 共 5页
f (x) = 1 - cos 2(wx + j) ,
f ( x )max = 2, 点 B (1, 2) 为函数 f ( x ) 图象上的一个最高点,
= 4,w = ,
Q点 B 与其相邻的最高点的距离为 4 ,
2p p
2w 4
Q函数 f ( x ) 图象过点 B (1, 2) ,1- cos ç
+ 2j ÷ = 2,sin 2j = 1 ,
æ p
è 2
ö
ø
,j =
, f ( x ) = 1- cos 2 ç
÷ = 1+ sin
Q 0 < j <
p p
2 4
æ p
è 4
x +
p ö
4 ø
p
2
x ,
由 2kp + £
x £ 2kp + ,得 4k +1£ x £ 4k + 3, k Î Z .
p p
2 2
3p
2
∴ f (x) 的单调递减区间是[4k +1,4k + 3] , k Î Z .………………………4 分
(2) 由(1)知 f ( x ) = 1+ sin
p
2
x, f (x ) 的周期为 4,且
(3) g ( x ) = f ( x ) - m - 1 = sin
x - m ,函数 g ( x ) 在区间[0,3]上的零点个数,即为
函数 y = sin
x 的图象与直线 y = m 在[0,3]上的交点个数.
由图象可知(图略),①当 m > 1或 m < -1 时,函数 y = sin
x 的图象与直线 y = m
x 的图象与直线 y = m 在[0,3]上有一个公共点,即函数 g ( x ) 有一个零点;
y = sin
③当 0 £ m < 1 时,函数 y = sin
x 的图象与直线 y = m 在[0,3]上有两个公共点,即
f (1) = 2, f (2 ) = 1, f (3 ) = 0, f (4 ) = 1 , f (1) + f (2) + f (3) + f (4 ) = 4 ,
而 2021 = 4 ´ 505 +1
∴ f (1) + f (2) + f (3) +KK + f (2021) = 4 ´ 505 + 2 = 2022 .
………………………………8 分
p
2
p
2
p
2
在 [0,3] 上的无公共点,即函数 g ( x ) 无零点;②当 -1 £ m < 0 与 m = 1时,函数
p
2
p
2
高二入学测试 数学试题卷 第 4页 共 5页
函数 g ( x ) 有两个零点.
综上:当 m Î (-¥,-1) U (1,+¥) 时, g(x) 的零点个数为 0 ;
当 m Î[-1,0) U{1} 时, g(x) 的零点个数为1;
当 m Î[0,1) 时, g(x) 的零点个数为 2 .……………………12 分
高二入学测试 数学试题卷 第 5页 共 5页
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