【文档说明】新教材高一数学第二学期期末试卷十四(原卷版+教师版).doc,共(27)页,1.351 MB,由MTyang资料小铺上传
转载请保留链接:https://www.ichengzhen.cn/view-257660.html
以下为本文档部分文字说明:
新教材高一数学第二学期期末试卷一、单项选择题:本题共8小题,每小题满分5分,共40分.1.设11zii=++,则z=()A.12B.22C.32D.22.2021年湖南省新高考实行“3+1+2”模式,即语文、数学、外语必选,物理、历史二选一,政治、地理、化学、生物四选二
,共有12种选课模式.某同学已选了物理,记事件A=“他选择政治和地理”,事件B=“他选择化学和地理”,则事件A与事件B()A.是互斥事件,不是对立事件B.是对立事件C.既不是对立事件,也不是互斥事件D.无法
判断3.已知两条不同直线l,m,两个不同平面,,则下列命题正确的是A.若//,l,m,则//lmB.若//,//m,l⊥,则lm⊥C.若⊥,l⊥,m⊥,则//lmD.若⊥,//l,//m,则lm⊥4.设
xR,则“250xx−”是“|1|1x−”的A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件5.已知21log2a=,212b−=,122c=,则a,b,
c的大小关系是()A.bcaB.bacC.acbD.abc6.如图,测量河对岸的塔高AB时,可以选与塔底B在同一水平面内的两个观测点C,D,测得15BCD=,30CBD=,102mCD=,并在C处测得塔顶A的仰角为45°,则塔高AB=()A.302mB.203m
C.30mD.20m7.函数()cosfxxx=+的零点所在的区间为()A.11,2−−B.1,02−C.10,2D.1,128.已知四边形ABCD中,ACBD⊥,22BDABBC===,23ACCD==,点E在四边形ABCD上
运动,则EBEDuuuruuur的最小值是()A.3B.1−C.3−D.4−二、多项选择题:本题共4小题,每小题满分5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得5分,部分选对得2分,有选错
的得0分.9.为了解学生的身体状况,某校随机抽取了100名学生测量体重,经统计,这些学生的体重数据(单位:千克)全部介于45至70之间,将数据整理得到如图所示的频率分布直方图,则()A.频率分布直方图中a的值为
0.04B.这100名学生中体重不低于60千克的人数为20C.这100名学生体重的众数约为52.5D.据此可以估计该校学生体重的75%分位数约为61.2510.将函数()()sin202fxx=−的图象上所有的点向左平行移动3个单位长度,得到偶函数()hx的图象,则下
列结论中正确的有()A.()hx的图象关于点,04−对称B.()hx的图象关于2x=对称C.()hx在2,123上的值域为13,22−D.()hx在,62
上单调递减11.下列说法正确的是()A.若函数()fx在()1,1−存在零点,则()()110ff−一定成立B.“xR,2230xx−−”的否定是“0xR,200230xx−−=
”C.设M为平行四边形ABCD的对角线的交点,O为平面内任意一点,则2OAOBOCODOM+++=uuuruuuruuuruuuruuuurD.若230OAOBOC++=uuuruuuruuurr,O为ABCV所在平面一点,BOCSV和A
BCSV分别表示BOCV和ABCV的面积,则:1:3BOCABCSS=VV12.如图,在正方体1111ABCDABCD−中,点P在线段1BC上运动,则()A.直线1BD⊥平面11ACDB.二面角1BCDB−−的大小为2C.三棱锥11PACD−的体积为定值D.异面直线AP与
1AD所成角的取值范围是,42三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量3sin,14xm=−ur,2cos,cos44xxn=r,若mn⊥urr,则cos3x−=__________.1
4.关于x的方程2(2i)i10xaxa+−−+=有实根,则实数a的值为__________.15.为了了解一家公司生产的白糖的质量情况,现从这家公司生产的白糖中随机抽取了10袋白糖,称出各袋白糖的质量(单位:克)如下:4955005
03508498500493500503500则质量落在区间,xsxs−+(x表示质量的平均值,s为标准差)内的白糖有____________袋.16.已知函数ln,02()(4),24xxfxfxx=−,若当方程()fxm=有四个
不等实根1x、2x、3x、4x,(1x<2x<3x<4x)时,不等式22341211kxxxxk+++恒成立,则x1·x2=________,实数k的最小值为___________.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知sin3
mx→=−(,),2(coscosnxx→=,)函数()fxmn→=ur.(1)求()fx的最小正周期和最大值;(2)求()fx在π2,6π3上的单调区间.18.从①()()()acacbab−+=−,②3cossinaCcA=,③2π5coscos24CC++=三个
条件中任选一个补充在下面问题中,并解答:已知ABCV三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知_________.(1)求角C的大小;(2)若ABCV为锐角三角形,2b=,求a的取值范围.19.在直三棱柱111ABCABC−中,D,E分别是1AA,11BC的中点.(Ⅰ)求证:1
//AE平面1CBD;(Ⅱ)若1DCBD⊥,1ACBC==,12AA=.(ⅰ)求二面角1BDCC−−的正切值;(ⅱ)求直线1AE到平面1CBD的距离.20.为打造精品赛事,某市举办“南粤古驿道定向大赛”,该赛事体现了“体育+文化+旅游”全方位融合发展.
本次大赛分少年组、成年组、专业组三个小组,现由工作人员统计各个组别的参赛人数以及选手们比赛时的速度,得到如下统计表和频率分布直方图:组数速度(千米/小时)参赛人数(单位:人)少年组)6,8300成年组)8,10600专业组10,12b(1)求a,b的值;(2)估计本次大
赛所有选手的平均速度(同一组数据用该组数据的中间值作代表,最终计算结果精确到0.01);(3)通过分层抽样从成年组和专业组中抽取6人,再从这6人中随机抽取2人接受采访,求接受采访的2人都来自“成年组”的概率.21.十九大指出中国的电动汽车革命早已展开,通过以新能
源汽车替代汽/柴油车,中国正在大力实施一项将重塑全球汽车行业的计划,2020年某企业计划引进新能源汽车生产设备看,通过市场分析,全年需投入固定成本3000万元,每生产x(百辆)需另投入成本y(万元),且
210100,040100005014500,40xxxyxxx+=+−.由市场调研知,每辆车售价5万元,且全年内生产的车辆当年能全部销售完.(1)求出2020年的利润S(万元)关于年产量x(百辆)的函数关系式;(利润=销售额—成本)(
2)当2020年产量为多少百辆时,企业所获利润最大?并求出最大利润.22.已知函数()42xxbfx+=为奇函数.(1)求实数b的值;(2)若对任意的0,1x,有()23202fxkxk−−+恒成立,求实数k的取值范围;(3)设()()log44xxmgxmfx−
=+−(0m,且1m),问是否存在实数m,使函数()gx在21,log3上的最大值为0?若存在,求出m的值,若不存在,请说明理由.新教材高一数学第二学期期末试卷一、单项选择题:本题共8小题,每小题满分5分,共40分.1.设11z
ii=++,则z=()A.12B.22C.32D.2【答案】B【解析】【分析】对复数进行运算化简得1122zi=+,再进行模的计算,即可得答案;【详解】Q22111112,||122222ziizi=+=+=+=+,故选:B.【点睛】本题考查复数模的计算,考考运算求解能
力,属于基础题.2.2021年湖南省新高考实行“3+1+2”模式,即语文、数学、外语必选,物理、历史二选一,政治、地理、化学、生物四选二,共有12种选课模式.某同学已选了物理,记事件A=“他选择政治和地理”,事件B=“他选择化学和地理”,则事
件A与事件B()A.是互斥事件,不是对立事件B.是对立事件C.既不是对立事件,也不是互斥事件D.无法判断【答案】A【解析】【分析】根据对立事件、互斥事件的定义判断即可;【详解】解:依题意某同学已选了物理,则还有政治和地理,政治和化学,政治和生物,地理和化学,地理和生物,化学和生
物这6种情况,所以事件A与事件B是互斥事件,但是不是对立事件;故选:A3.已知两条不同直线l,m,两个不同平面,,则下列命题正确的是A.若//,l,m,则//lmB.若//,//m,l⊥,则lm⊥C.
若⊥,l⊥,m⊥,则//lmD.若⊥,//l,//m,则lm⊥【答案】B【解析】【分析】对A,//lm或,lm异面,所以该选项错误;对B,lm⊥,所以该选项正确;对C,lm⊥,所以该选项错误;对D,lm⊥或//lm或,lm相
交或,lm异面,所以该选项错误.【详解】对A,若//,l,m,则//lm或,lm异面,所以该选项错误;对B,若//,l⊥,所以l⊥,因为//m,则lm⊥,所以该选项正确;对C,若⊥,l⊥,m⊥,则lm⊥,所以该选项错误;对D,若⊥,//l,//m,则lm⊥或
//lm或,lm相交或,lm异面,所以该选项错误.故选:B.【点睛】本题主要考查空间直线和平面位置关系的命题真假的判断,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和空间想象能力.4.设xR,则“250xx−”是“
|1|1x−”的A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】B【解析】【分析】分别求出两不等式的解集,根据两解集的包含关系确定.【详解】化简不等式,可知05x推不出11x−;由11x−
能推出05x,故“250xx−”是“|1|1x−”的必要不充分条件,故选B.【点睛】本题考查充分必要条件,解题关键是化简不等式,由集合的关系来判断条件.5.已知21log2a=,212b−=,122c=,则a,b,c的大小关系是()A.bcaB.
bacC.acbD.abc【答案】C【解析】【分析】根据对数函数与指数函数的性质,分别判断a,b,c的范围,即可得出结果.【详解】因为221loglog102a==,221242b−===,121
224c==,所以acb.故选:C.6.如图,测量河对岸的塔高AB时,可以选与塔底B在同一水平面内的两个观测点C,D,测得15BCD=,30CBD=,102mCD=,并在C处测得塔顶A的仰角为45°,则塔高AB=()A.302mB.203mC.30mD.20m【答
案】D【解析】【分析】由已知在BCD△中,利用正弦定理可求CB的值,在RtABC△中,由45ACB=,可求塔高ABBC=的值.【详解】解:在BCD△中,15BCD=,30CBD=,102mCD=,由正弦定理sinsinCDCBCBDCDB=,可得()
102sin30sin1801530CB=−−,可得2202202CB==,在RtABC△中,45ACB=,所以塔高20mABBC==.故选:D.7.函数()cosfxxx=+的零点所在的区间为()A.11,2−−B.1,02−C.10,2
D.1,12【答案】A【解析】【分析】先判断()0fx在(0,1上恒成立,排除CD;再判断()cosfxxx=+在1,0−上单调,计算出()1f−,12f−,()0f,根据函数零点存在性定理,即可得出结果.【详解】当01x时,0c
os1coscos01x=,所以()cos0fxxx=+恒成立,故10,2和1,12内不可能存在零点;排除CD.当10x−≤≤时,yx=单调递增,cosyx=也单调递增,所以()cosfx
xx=+在1,0−上单调递增;又()cosfxxx=+在R上为连续函数,且()()11cos11cos10f−=−+−=−+,111111coscoscos02222226f−=−+−=−+−+=,()0cos01f==,因此()110
2ff−−,()1002ff−,由函数零点存在性定理可得,仅区间11,2−−内有零点,即A正确,B错.故选:A.8.已知四边形ABCD中,ACBD⊥,22B
DABBC===,23ACCD==,点E在四边形ABCD上运动,则EBEDuuuruuur的最小值是()A.3B.1−C.3−D.4−【答案】C【解析】【分析】由题意分析可知四线性ABCD关于直线BD对称,且BC
CD⊥,只需考虑点E在边,BCCD上的运动情况即可,然后分类讨论求出EBEDuuuruuur的最小值.【详解】如图所示,因为ACBD⊥,且ABBC=,所以BD垂直且平分AC,则△ACD为等腰三角形,又23ACCD==,所以△ACD为等边三
角形.则四边形ABCD关于直线BD对称,故点E在四边形ABCD上运动时,只需考虑点E在边,BCCD上的运动情况即可,因为22BDABBC===,易知222BCCDBD+=,即BCCD⊥,则0CBCD=uuuruuur,
①当点E在边BC上运动时,设()01EBCB=uuuruuur,则()1ECCB=−uuuruuur,∴()()141EBEDCBCB=−=−uuuruuuruuuruuur,当12=时,EBEDuuuruuur的最小值
为1−;②当点E在边CD上运动时,设()01EDkCDk=uuuruuur,则()1ECkCD=−uuuruuur,∴()()()1121EBEDECCBEDkCDkCDkk=+=−=−uuuruuuruuuruuuruuuruuuruuur,当12k=时,EBEDuuur
uuur的最小值为3−;综上,EBEDuuuruuur的最小值为3−;故选:C.【点睛】本题考查向量的数量积及数量积的最值问题,考查数形结合思想的运用、分类讨论思想的运用,难度稍大.二、多项选择题:本题
共4小题,每小题满分5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得5分,部分选对得2分,有选错的得0分.9.为了解学生的身体状况,某校随机抽取了100名学生测量体重,经统计,这些学生的体重数据(单位:千克)全部介于45至70之间,将数据整理得到如图所示的频率分布直
方图,则()A.频率分布直方图中a的值为0.04B.这100名学生中体重不低于60千克的人数为20C.这100名学生体重的众数约为52.5D.据此可以估计该校学生体重的75%分位数约为61.25【答案】ACD【解析】【分析】利用频率之和为1可判断选项A,利用频率与频数的关系即可判断选项B,
利用频率分布直方图中众数的计算方法求解众数,即可判断选项C,由百分位数的计算方法求解,即可判断选项D.【详解】解:由(0.010.070.060.02)51a++++=,解得0.04a=,故选项A正确;体重不低于60千克的频率为(0.040.02)50.3+=,所以这100名学生
中体重不低于60千克的人数为0.310030=人,故选项B错误;100名学生体重的众数约为505552.52+=,故选项C正确;因为体重不低于60千克的频率为0.3,而体重在[60,65)的频率为004502..=,所以计该校学生体重的75%分位数约为1605
61.254+=,故选项D正确.故选:ACD.10.将函数()()sin202fxx=−的图象上所有的点向左平行移动3个单位长度,得到偶函数()hx的图象,则下列结论中正确的有()A.()hx的图象关于点,04−对称
B.()hx的图象关于2x=对称C.()hx在2,123上的值域为13,22−D.()hx在,62上单调递减【答案】ABD【解析】【分析】通过函数图象的伸缩平移变换可得的值,以及()fx与()hx解析
式,再根据三角函数图象性质判断各个选项.【详解】函数()()sin202fxx=−的图象上所有的点向左平行移动3个单位长度,得()2sin23hxx=−+,又()hx为偶函数,故y轴为()hx的对称轴,即2,32kkZ−
+=+,解得,6kkZ=−,02Q,6=,()2sin2()sin2cos2663fxxhxxx=−=−+=,,()hx的对称中心:令2242kxkkZ
xkZ=+=+,,,,即对称中心为,042kkZ+,,当1k=−时,对称中心为,04−,故A选项正确;()hx对称轴:令2,,,2kxkkZxkZ==,当1k=时,对称轴为2x=,故B选项正确;2,123x
Q,32,,()cos21,632xhxx=−,故C选项错误;()hx的单调递减区间:令222kxkkZ+,,即2kxkkZ+,,又,,622kk+
,故函数()hx在,62上单调递减,D选项正确;故选:ABD.11.下列说法正确的是()A.若函数()fx在()1,1−存在零点,则()()110ff−一定成立B.“xR,2230xx−−”的否定是“0xR,20
0230xx−−=”C.设M为平行四边形ABCD的对角线的交点,O为平面内任意一点,则2OAOBOCODOM+++=uuuruuuruuuruuuruuuurD.若230OAOBOC++=uuuruuuruuurr,O为ABCV所在平面一点,BOCSV和ABCSV分别表示BOCV和ABC
V的面积,则:1:3BOCABCSS=VV【答案】BD【解析】【分析】直接利用零点定理,命题的否定,向量的线性运算,向量的加法和三角形的面积的求法,逐一分析各个选项,即可得出答案.【详解】解:对于A:若函数
()fx在(1,1)−存在零点,且函数具有单调性,则(1)ff−(1)0一定成立,故A错误;对于B:“xR,2230xx−−的否定是“0xR,200230xx−−=”故B正确;对于C:如图所示:所以1()2O
MOBOD=+uuuuruuuruuur,1()2OMOAOC=+uuuuruuuruuur,所以4OAOBOCODOM+++=uuuruuuruuuruuuruuuur,故C错误;对于D:230OAOBOC++=uuuruuuruuurr,如图所示:整理得:2()()0OAOCOB
OC+++=uuuuuruuuruuuruuurr,取BC的中点为D,AC的中点为E,所以2ODOE=−uuuruuur,所以设OBDCDOSSt==VV,2CODCOESS=VV,2COEtS=V所以32CDEtS=V,由于DE为ABCV的中位线,所以
3462ABCtSt==V,故:1:3BOCABCSS=VV.故D正确;故选:BD.12.如图,在正方体1111ABCDABCD−中,点P在线段1BC上运动,则()A.直线1BD⊥平面11ACDB.二面角1BCDB−−的大小为2
C.三棱锥11PACD−的体积为定值D.异面直线AP与1AD所成角的取值范围是,42【答案】AC【解析】【分析】在A中推导出A1C1⊥BD1,DC1⊥BD1,从而直线BD1⊥平面A1C1D;在B中根据正方体性质显然不成立;在C中由B1C∥平
面A1C1D,得到P到平面A1C1D的距离为定值,再由△A1C1D的面积是定值,从而三棱锥P﹣A1C1D的体积为定值;在D中异面直线AP与A1D所成角的取值范围是[,]32即可求解.【详解】如图,在A中,∵A1C1⊥B1D1,A1C1⊥BB1,B1D1∩BB1=B1,∴A1C1⊥平面BB1D
1,∴A1C1⊥BD1,同理,DC1⊥BD1,∵A1C1∩DC1=C1,∴直线BD1⊥平面A1C1D,故A正确;在B中,由正方体可知平面1BCD不垂直平面ABCD,故B错误;在C中,∵A1D∥B1C,A1D⊂平面A1C1D,B1C⊄平面A1C1D,∴B1C∥平面A1C1D,∵点
P在线段B1C上运动,∴P到平面A1C1D的距离为定值,又△A1C1D的面积是定值,∴三棱锥P﹣A1C1D的体积为定值,故C正确;在D中,当点P与线段1BC的端点重合时,异面直线AP与1AD所成角取得最小值为3,故异面直线AP与A1D所成角的取值范用是[,]32,故D错
误.故选:AC【点睛】关键点点睛:根据正方体的图形与性质,结合线面垂直的判定,三棱锥的体积公式,二面角、异面直线所成角的概念,是解题的关键,属于中档题.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量3sin,14xm
=−ur,2cos,cos44xxn=r,若mn⊥urr,则cos3x−=__________.【答案】12【解析】【分析】利用平面向量垂直的坐标表示结合三角恒等变换化简得出1sin262x−=,利用二倍角
的余弦公式可求得结果.【详解】由mn⊥urr得21cos331123sincoscossinsincos44422222222xxxxxxxmn+=−=−=−−urr1sin0262x=−−=,所以,1sin262x−=,因此,
2211cos12sin1232622xx−=−−=−=.故答案为:12.14.关于x的方程2(2i)i10xaxa+−−+=有实根,则实数a的值为__________.【答案】【解析】【分析】设0
x为方程的实根,代入方程中化简,然后利用复数相等的条件可求出实数a的值【详解】设0x为方程的实根,则200(2i)i10xaxa+−−+=,的以200021()i0xaxxa++−+=,所以2000210()0xaxxa++=
−+=,所以22()210aa−−+=,得21a=,所以1a=,故答案为:15.为了了解一家公司生产的白糖的质量情况,现从这家公司生产的白糖中随机抽取了10袋白糖,称出各袋白糖的质量(单位:
克)如下:495500503508498500493500503500则质量落在区间,xsxs−+(x表示质量的平均值,s为标准差)内的白糖有____________袋.【答案】7【解析】【分析】根据平均数和标准差的计算公式,结合数据,即可求得结果.【详解】由题可得:(
)149550050350849850049350050350010x=+++++++++500=;212596444991610s=+++++=,故可得4s=.则区间[x﹣s,x+s]即为496,504.故落在该区间的产品件数为:7.
故答案为:7.16.已知函数ln,02()(4),24xxfxfxx=−,若当方程()fxm=有四个不等实根1x、2x、3x、4x,(1x<2x<3x<4x)时,不等式22341211kxxxxk
+++恒成立,则x1·x2=________,实数k的最小值为___________.【答案】①.1②.322−【解析】【分析】根据分段函数性质画出()fx的图象,结合题设()fxm=,应用数形结合及对数函数的
性质可得0ln2m,利用对数的运算易得121xx=,由对称性可得34(4)(4)1xx−−=,再应用参变分离有22123411()1xxkxx−+−恒成立,构造22123411()()1xxg
xxx−+=−,利用换元法结合基本不等式求最值,即可求k的最小值.【详解】当24x时,042x−,∴()(4)ln(4)fxfxx=−=−,()fx如下图示:∴1x、2x、3x、4x对应A、B、
C、D的横坐标,由(2)ln2f=,故0ln2m,因为12lnlnxx=,又12012xx得121212lnlnln01xxxxxx−===故答题空1的答案为:1.由对称性同理可得:34(4)(4)1xx−−=,又因为()(4)fxfx=−得:324
xx=−,414xx=−,分离参数得:22123411()1xxkxx−+−,设2222212121234211211()11()13()()1(4)(4)1164()xxxxxxgxxxxxxx−+−+−+===−−−−−+,令12xxt+=,则12522xx+,5(2
,)2t,则213()()164tgxhtt−==−,再令4tn−=(322n)则2831313()()(8)()2444nnhtnnnnnn−+−===−−+=−++,∴323nn+(当且仅当3n=时取“=”),∴3()22n−,即3()22gx−,∴32
2k−,即实数k的最小值为322−.故答题空2的答案为:322−.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知sin3mx→=−(,),2(coscosnxx
→=,)函数()fxmn→=ur.(1)求()fx的最小正周期和最大值;(2)求()fx在π2,6π3上的单调区间.【答案】(1)最小正周期为π,最大值为232−.(2)π5π,612为单调递增区间;5π2π,123
为单调递减区间.【解析】【分析】(1)根据数量积的坐标运算及三角恒等变换化简,由正弦型三角函数求周期、最值即可;(2)根据自变量的范围求出π23x−的范围,结合正弦型三角函数的单调性求解.【小问1详解】3133π3
()cossin(1cos2)sin2cos2sin(2)222232fxmnxxxxxx→==−+=−−=−−ur,因此()fx的最小正周期为π,最大值为232−.【小问2详解】当2,63ππx时,π02π3x−,
从而当ππ0232x−,即π5π612x时,()fx单调递增,当2π23ππx−,即5π2π123x时,()fx单调递减.综上可知,()fx在π5π,612上单调递增;在5π2π,123上单调递减.18.从①()()()acacbab−+=−,②3co
ssinaCcA=,③2π5coscos24CC++=三个条件中任选一个补充在下面问题中,并解答:已知ABCV三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知_________.(1)求角C的大
小;(2)若ABCV为锐角三角形,2b=,求a的取值范围.【答案】选①②③(1)π3;(2)()1,4【解析】【分析】(1)选①:利用余弦定理以及已知条件可求得cosC的值,再结合角C范围即可求解;选②:利用正弦定理化边为角可得tanC的值,再结合角C范围即可求解;选③:利用诱导公式和同角三角
函数基本关系可求得cosC的值,再结合角C范围即可求解;(2)利用正弦定理,结合2π3BC+=将边a转化为角,再由锐角三角形求出B的范围,利用三角函数的性质即可求解.【详解】(1)选①:∵()()()acacbab−+
=−,∴222acabb−=−.∴222abcab+−=.∴2221cos222abcabCabab+−===.又∵()0,πC,∴3C=.选②:∵3cossinaCcA=,由正弦定理得3sincossinsinACCA=.∵()0,πA,∴sin0A,∴3cossinCC=,∴tan3C
=.又∵()0,πC,∴π3C=.选③:∵2π5coscos24CC++=,∴()225sincos1coscos4CCCC−+=−+=.∴21coscos04CC−+=.∴1cos2C=.又∵()0,πC,∴π3C=.(2)由正弦定理sinsinsinabcABC==,
∴2sinsinaAB=.∴()π2sin2sin2sin3sinsinsinBBCAaBBB++===sin3cos31sintanBBBB+==+.∵ABCV为锐角三角形,π3C=,可得2ππ032π02BB−,解得:ππ62B
,∴3tan,3B+,∴()10,3tanB∴()30,3tanB,∴14a.∴a的范围是()1,4.19.在直三棱柱111ABCABC−中,D,E分别是1AA,11BC的中点.(Ⅰ)求证:1//AE平面1CBD;(Ⅱ)若1DCBD⊥,1ACBC==,
12AA=.(ⅰ)求二面角1BDCC−−的正切值;(ⅱ)求直线1AE到平面1CBD的距离.【答案】(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ)(ⅰ)22;(ⅱ)66.【解析】【分析】(Ⅰ)取1CB中点F并连接EF,证明四边形1ADF
E为平行四边形,然后得到1//AEDF即可;(Ⅱ)(ⅰ)连接CD,首先得到1CDCD⊥,然后可得二面角1BDCC−−的平面角为BDC∠,然后证明BC⊥平面11ACCA,然后在RtBCDV中求解即可;(ⅱ)利用1111ACBDBACVV−−=D
求解即可.【详解】证明:(Ⅰ)取1CB中点F并连接EF,因为E是11BC的中点,所以1//EFBB,11=2EFBB因为D是1AA的中点,所以11//ADBB,1112ADBB=所以1//ADEF,1=ADEF,所以四边形1ADFE为平行四边形,所以1//AEDF,因为1AE平面1CB
D,DF平面1CBD,所以1//AE平面1CBD.(Ⅱ)(ⅰ)连接CD,因为1AC=,12AA=,D是1AA的中点,所以ADAC=,所以45ACD=,所以145CCD=,同理可得145CCD=,所以1CDCD⊥,因为1CDBD⊥
,所以二面角1BDCC−−的平面角为BDC∠,又CDBDD=I,所以1CD⊥平面CBD,因为BC平面CBD,所以1CDBC⊥,因为直三棱柱111ABCABC−,所以1CC⊥平面ABC,又BC平面ABC,所以1CCBC⊥,又111CDCC
C=,所以BC⊥平面11ACCA,因为CD平面11ACCA,所以BCCD⊥,易得2CD=,在RtBCDV中可得2tan2CBBDCCD==,所以二面角1BDCC−−的正切值为22(ⅱ)因为1//AE平面1CBD,所以直线1AE到平面1CBD的距离等于点1A到平面1CBD的距离,设点1A到
平面1CBD的距离为h,因为1111ACBDBACVV−−=D,所以111CBDACDhSBCS=△△,即112311122h=,解得66h=,所以直线1AE到平面1CBD的距离为66.20.为打造精品赛事,某市举办“南粤古驿道
定向大赛”,该赛事体现了“体育+文化+旅游”全方位融合发展.本次大赛分少年组、成年组、专业组三个小组,现由工作人员统计各个组别的参赛人数以及选手们比赛时的速度,得到如下统计表和频率分布直方图:组数速度(千米/小时)参赛人数(单位:人)少年组)
6,8300成年组)8,10600专业组10,12b(1)求a,b的值;(2)估计本次大赛所有选手的平均速度(同一组数据用该组数据的中间值作代表,最终计算结果精确到0.01);(3)通过分层抽样从成年组和专业组中抽取6人,再从这6人中随机抽取2人接受采访,求接受采访的2人都来自
“成年组”的概率.【答案】(1)0.2a=,300b=;(2)9.05千米/小时;(3)25.【解析】【分析】(1)由频率和为1,求出a的值,再由频率分布直方图求出少年组的频率,而少年组的人数为300人,从而可求出总人数,进而可求出b的值;(2)利用平均数的公式求
解即可;(3)先利用分组抽样的定义求出成年组和专业组的人数,然后利用列举法求解即可【详解】(1)由频率分布直方图可知0.10.150.30.150.11a+++++=,∴0.2a=.少年组人数为300人,频率10.10.
150.25P=+=,总人数30012000.25n==人,∴1200300600300b=−−=.∴0.2a=,300b=.(2)平均速度6.50.17.50.158.50.29.50.310.50.1511.50.19.05v=+++++=,∴估计本次大赛的平均速度为9
.05千米/小时.(3)成年组和专业组的参赛人数分别为600人、300人.设在成年组和专业组抽取的人数分布为x,y,则6600300600300xy==+.∴4x=,2y=.∴由分层抽样在成年组中抽取4人,专业组中抽取2人.设成年组中的4人分别用A,B,C,D表示;专业组中的2人分
别为a,b表示.从中抽取两人接受采访的所有结果为:AB,AC,AD,Aa,Ab,BC,BD,Ba,Bb,CD,Ca,Cb,Da,Db,ab共15种.接受采访的两人均来自成年组的所有结果为:AB,AC,AD,BC,BD
,CD共6种.故接受采访的两人都来自成年组的概率为62155=.21.十九大指出中国的电动汽车革命早已展开,通过以新能源汽车替代汽/柴油车,中国正在大力实施一项将重塑全球汽车行业的计划,2020年某企业计划引进新能源汽车生产设备看,通过市场分
析,全年需投入固定成本3000万元,每生产x(百辆)需另投入成本y(万元),且210100,040100005014500,40xxxyxxx+=+−.由市场调研知,每辆车售价5万元,且全年内生产的车辆当年
能全部销售完.(1)求出2020年的利润S(万元)关于年产量x(百辆)的函数关系式;(利润=销售额—成本)(2)当2020年产量为多少百辆时,企业所获利润最大?并求出最大利润.【答案】(1)2104003000
,040()100001500,40xxxSxxxx−+−=−−(2)100百辆,最大利润为1300万【解析】【分析】(1)根据题意分情况列式即可;(2)根据分段函数的性质分别计算最值.【小问1详解】由题意得当040x时,22()500(10100)30001040
03000Sxxxxxx=−+−=−+−,当40x≥时,1000010000()500501450030001500Sxxxxxx=−+−−=−−,所以2104003000,040()100001500,40xxxSxxxx−+−=−−
,【小问2详解】由(1)得当040x时,2()104003000Sxxx=−+−,当20x=时,max()1000Sx=,当40x≥时,1000010000()15001500()Sxxxxx=−−=−+10000100002200xxxx
+=Q,当且仅当10000xx=,即100x=时等号成立,()15002001300Sx−=,100x=时,max()1300Sx=,13001000Q,100x=时,即2020年产量为100百辆时,企业所获利润最大,且最大利润为1300万元.22.已知函数()42xxbfx+=为
奇函数.(1)求实数b的值;(2)若对任意的0,1x,有()23202fxkxk−−+恒成立,求实数k的取值范围;(3)设()()log44xxmgxmfx−=+−(0m,且1m),问是否存在实数m,使函数()gx在21,log3上的最大值为0?若存
在,求出m的值,若不存在,请说明理由.【答案】(1)1b=−;(2)3,2+;(3)不存在m满足条件,理由见解析.【解析】【分析】(1)由于函数在R上为奇函数,所以(0)0f=,从而可求出实数b的值;(2)由于()fx在R上单调递增,且()131222f
−=−=−,所以()23202fxkxk−−+可转化为221xkxk−−−在0,1x上恒成立,即()32141kxx++−+在0,1x上恒成立,设()()32141gxxx=++−+,求出其最大值即可;(3)设22xxt−=−,38,
23t,则220tmt−+在38,23t上恒成立,从而得176m,对于二次函数()22dttmt=−+,利用二次函数的性质可得()max8882329dtdm==−+,然后分()0,1m和171,6m求出
()maxht即可【详解】(1)∵函数()42xxbfx+=的定义域为R,且为奇函数,∴()010fb=+=,解得1b=−.此时4114()()22xxxxfxfx−−−−−===−,所以()fx为奇函数,所以1b=−(2)∵()4
4112222xxxxxxbfx+−===−,∴()fx在R上单调递增,且()131222f−=−=−.∵()23202fxkxk−−+,则()()23212fxkxkf−−−=−,又函数()fx在R上单调递
增,则221xkxk−−−在0,1x上恒成立,∴()32141kxx++−+在0,1x上恒成立,设()()32141gxxx=++−+,则()()max312gxgk==,∴实数k的取值范围为3,2+.(3
)不存在,理由如下,设22xxt−=−,38,23t,()()2log2mhttmt=−+,∴220tmt−+在38,23t上恒成立,∴min2mtt+,则176m,∵1m,则(
)170,11,6m.对于二次函数()22dttmt=−+,开口向上,对称轴为2mt=,∴11170,,22212m∴对称轴位于38,23的左侧,则二次函数()22d
ttmt=−+在38,23上单调递增,则()min3317224dtdm==−+,()max8882329dtdm==−+,假设存在满足条件的实数m,则当()0,1m时,由复合函数的单
调性判断方法,可知()()2log2mhttmt=−+为减函数,∴()max0ht=,则()()2minmin21dttmt=−+=,∴33171224dm=−+=,∴()160,13m=(舍),同理可知,当171,6m时,731
71,246m=(舍),综上所述,不存在实数m满足条件成立.【点睛】关键点点睛:此题考查函数的奇偶性,考查不等式恒成立问题,考查二次函数性质的应用,解题的关键是设22xxt−=−,38,23t,则()()2log2mhttmt=−+,由220tmt−+求出(
)170,11,6m,然后分()0,1m和171,6m求出()maxht即可,考查数学转化思想和计算能力,属于中档题