D・若C>—>则sinC>sin2A+sin2B
2
11・在发生公共卫生事件期间,有专业机构认为该事件在一段时间内没有发生大规模群体感染的标
志为"连续10天,每天新增疑似病例不超过7人二过去100,A、B、C、D四地新增疑似病例数据信息如下,一定符合没有发生大规模群体感染标志的是()
A.A地:
中位数为2,极差为5B.B地:
总体平均数为2,众数为2
C.C地:
总体平均数为1,总体方差大于0D・D地:
总体平均数为2,总体方差为3
,若KV花且/(丙)=/(勺)=/(*3)=/("),
则下列结论正确的是()
第II卷
三、填空题:
本大题共4小题,每小题5分.
13.已知双曲线C:
—-22=1的左、右焦点分别为片,耳,点M(4,3),则Z斥的角平分线
3
所在直线的斜率为.
14.对于三次函数/(x)=or'+Z?
F+cx+d(dH0),给出定义:
设广(x)是函数y=f(x)的导数,
厂(x)是广(x)的导数,若方程厂(x)=0有实数解兀,则称点(x°J(Xo))为函数y=门列的“拐点“.某同学经过探究发现:
任何一个三次函数都有“拐点";任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点“就是对称中心.若/(尤)=丄+一丄疋+3尤一斗,贝ij函数/(刃的对称中心为,
3212
2018
15.函数/(X)=cos2x-V?
sin2x,xwR,有下列命题:
1y=fM的表达式可改写为y=2cos2x+£
$
2直线X=是函数/(X)图象的一条对称轴:
3函数/(X)的图象可以由函数y=2sin2x的图象向右平移2个单位长度得到:
6
4满足f(x)<>/3的X的取值范囤是<兀一咅+后5尤5手+匕,£丘乙].
其中正确的命题序号是•(注:
把你认为正确的命题序号都填上)
16.在棱长为4迈的正四而体A-BCD中,点EF分别为直线AB.CD上的动点,点P为EF中
点,0为正四而体中心(满足S=QB=QC=QD),若PQ=^2,则EF长度为•
四、解答题:
本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(10分)/XABC的内角的对边分别为a,btc.sin2B-sin2A-sin2C=sinAsinC.
(1)求3:
(2)若b=3,当MBC的周长最大时,求它的而积.
18.(12分)如图,三棱柱ABC—A&C中,A3丄侧面BBQC,已知BC=1,
AB=C}C=29点E是棱CC的中点.
(1)求证:
BC丄平而ABC,.
(2)求二而角4一色£一人的余弦值.
19.(12分)魔方,又叫鲁比克方块,最早是由匈牙利布达佩斯建筑学院厄尔诺•鲁比克教授于1974年发明的.魔方与华容道、独立钻石棋一起被国外智力专家并称为智力游戏界的三大不可思议,而魔方受欢迎的程度更是智力游戏界的奇迹.通常意义下的魔方,即指三阶魔方,为3x3x3的正方体结构,由26个色块组成.常规竞速玩法是将魔方打乱,然后在最短的时间内复原.截至2020年,三阶魔方还原官方世界纪录是由中国的杜宇生在2018年11月24日于芜湖赛打破的纪录,单次3.475秒.
(1)某魔方爱好者进行一段时间的魔方还原训练,每天魔方还原的平均速度)'(秒)与训练天数尤(天)有关,经统计得到如下数据:
X(天)
1
2
3
4
5
6
7
y(秒)
99
99
45
32
30
24
21
现用y=a+-作为回归方程类型,请利用表中数据,求岀该回归方程,并预测该魔方爱好者经过长x
期训练后最终每天魔方还原的平均速度y约为多少秒(精确到1)?
1
参考数摇(其中乙=一)
7
Z
7
184.5
0.37
0.55
参考公式:
对于一组数据(WpV,),(m2,v2),(叫巴),其回归直线V=a+pu的斜率和截距的最小二乘估
n
计公式分别为:
B=,a=v-pu・
i-i
(2)现有一个复原好的三阶魔方,白而朝上,只可以扭动最外侧的六个表面.某人按规立将魔方随机扭动两次,每次均顺时针转动90。
,记顶面白色色块的个数为X,求X的分布列及数学期望E(X).
22
20.(12分)已知椭圆C:
二+二=1(“>方>0)的上、下顶点分别为AB,P为直线y=2±的动
a~b~
点,当点P位于点(1,2)时,△4BP的而积S^BpT,椭圆C上任意一点到椭圆的左焦点片的最
短距离为72-1-
(1)求椭圆C的方程;
(2)连接PA,PB,直线分别交椭圆于(异于点A,B)两点,证明:
直线过泄点.
21.(12分)已知正三角形ABC,某同学从A点开始,用擦骰子的方法移动棋子,规怎:
①每掷一次骰子,把一枚棋子从三角形的一个顶点移动到另一个顶点:
②棋子移动的方向由掷骰子决泄,若掷岀骰子的点数大于3,则按逆时针方向移动:
若掷出骰子的点数不大于3,则按顺时针方向移动.设掷骰子〃次时,棋子移动到A,B,C处的概率分别为:
Pn(A),E(B),此(C),例如:
掷骰子一次时,棋子移动到A,B,C处的概率分别为人(A)=0,£(B)=丄,A(C)=*.
22
(1)掷骰子三次时,求棋子分别移动到A,B,C处的概率呂(A),呂(B),A(C):
(2)记P“(A)=a“,E(B)=b”,出(C)=c”,其中®+4+c“=l,b”=c”,求绻.
22.(12分)已知函数/(■¥)=*"-(a+l)x+dinx.
(1)当d>0时,求函数f(x)的单调区间:
(2)设函数g(x)=ex-(a+2)x+2a\nx-\-2f(x)t若g(x)在[1,2]内有且仅有一个零点,求实数。
的取值范围.
数学参考答案
第I卷
一、单项选择题:
本题共8小题,每小题5分,共40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.【答案】B
【解析】依题意A={(1,7),(2,6),(3,5),(4,4),(5,3),(6,2),(7,1)},
其中满足y>x+l的有(1,7),(2,6),(3,5),
所以4门8={(1,7),(2,6),(3,5)},有3个元素,故选B.
2.【答案】B
【解析】(l+i)°=(l+i)'(l+i)=2i(l+i)=_2+2i,故选B.
3.【答案】C
【解析】若血丄0,过直线川作平面交平面a于直线〃
设目标函数Z=—=1±1,则二表示平而区域内一动点到定点M(O,-1)连线的斜率,
xx-0x-0
结合图象可得,取点A时,能使得Z取得最大值,又由]1
y=——x+2U2
「?
+1
所以一的最大值为一=4,故选D.
x2一0
3
5.【答案】B
【解析】分两步:
首先从4人中选1人去巴黎游览,共有C;=4种,其次从剩余5人中选3人到英它三个城市游览,共有A;=60种,
共有C:
A;=240种,故选B.
6.【答案】B
【解析】令x<0,则一x>0,/(—x)=—F+2X+3,
因为/(x)+/(—x)=6'所以/(X)—+2x+3=6,/(x)=x~—2x+3,即当xvO时,f(x)=x2-2x+3,
取x=0,则/(O)+/(O)=6,/(0)=3,
当;rvO时,/(x)=x2-2a+3=(x-1)2+2,此时f(x)<0无解:
当x=0时,/(0)=3,此时/(x)<0无解:
当x>0时,/(x)=-?
-2x+3=-(j+1)2+4,若/(^)<0,则一(x+1)2+4<0,解得J>1,故/(3w-5)<0,即3m-5>l,解得m>2,实数加的取值范围为[2,申),故选B.
7.【答案】D
【解析】如图所示,连接3P并延长交4C于点G,
设NG=mAN>~PG=nBG^则°<加<£,0?
<1,
AG=(m+\)AN9
AP=AG+GP=(777+1)AN+nGB=(〃?
+1)AN+n(AB-AG)=(加+1)AJV+nAB-fiAG=(in+\)AN+nAB—n(/.2+//=a?
7+1-/hh=/w(1-/i)+1,
•/0<1,贝ij0
n(l-77)<—,
22
z33
即1<加(1一〃)+1V牙,即1V/l+“V牙,
3)因此,几+“的取值范用是v-y故选d.
8.【答案】c
【解析】根据题意数列{%}是首项为2,公差为3的等差数列,%=2+3(〃_1)=3”_1;
数列{$}是首项为2,公差为5的等差数列,4=2+5("-1)=5”一3;
数列{d讣与{$}的公共项从小到大得到数列{c”},故数列{c”}是首项为2,公差为15的等差数列,
5=2+15(/?
—1)=15〃一13.
对于A,q+〃2=2+2x5-3=9,c2=15x2-13=17,ax+b2^c2,错误;
对于BtQ—a=5x8—3—3x2+1=32,q=15x4—13=47,bs-a1c4,错误:
对于C,br=5x22-3=107,c8=15x8-13=107,,正确;
对于D,a6b2=(3x6-l)x(5x2-3)=119,q=15x9-13=122,a6b2c9,错误,
故选C・二、多项选择题:
本题共4小题,每小题5分,共20分・在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.【答案】BCD
【解析】对于选项A:
由(3+〃7)x+4y-3+3〃7=O(〃7wR)
可得加(/+3)+3兀+4,一3=0,
x+3=0x=-3/、
由[3v+4y_3=o,可得]v=3'所以直线恒过定点(一3,3)‘故选项A不正确:
对于选项B:
圆心(0,0)到直线l+迈=0的距离等于1,圆的半径厂=2,
平行于/:
x-y+V2=0且距离为1的两直线分别过圆心以及和圆相切,
故圆上有且仅有3个点到直线的距离等于1,故选项B正确;
对于选项C:
由G••疋+),2+2尤=0,可得(x+l)2+/=l.圆心G(—l,0),厶=1,
由C2:
x2+.y2-4.r-8.y+w=0,可得(x—2『+(y—4『=20—加>0,
圆心Cj(2,4),r2=J20-,
由题意可得两圆相外切,所以|C|C2|=t]+5,
即J(_i_2『+42=]+V^77,解得加=4,故选项C正确;
对于选项D:
设点P坐标为(加,〃),所以斗+£=1,即加+2“=4,
因为PA、分别为过点P所作的圆的两条切线,所以C4丄PA,CB丄PB,
所以点A,B(£以OP为直径的圆上,以OP为直径的圆的方程为
整理可得X2+y2-曲•一与=0,与已知圆C:
F+y2=4相减可得HTX+HV=4,
消去加,可得(4一2n)x+ny=4,即n(y-2x)+4x-4=0f
所以直线A3经过左点(1,2),故选项D正确,
故选BCD・
10.【答案】ACD
【解析】对于A选项,若a>B.则a>b9则2RsinA>2RsinB,即sinA>sinB,
故A选项正确:
对于B选项,由A+B于是cosA>-cos即cosA+cosB>0,故B选项错误:
对于C选项,由sinA此时:
若°C勞则尹>3,则+弓于是C>》若A>-9则cosA-—B,
22)2
于是A>-+B.故C选项正确:
2
对于D选项,由C>-,则A+B<-9则0vAvZ—BvZ,y=sinx在|0,,递增,
2222I2丿
即0此时,sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB>sinA•sinA+sinB•sinB
=sin2A+sin2B,
所以D选项正确,
故选ACD.
H.【答案】AD
【解析】对A,因为A地中位数为2,极差为5,故最大值不会大于2+5=7.故A正确;
对B,若B地过去10日分别为0,0,0,2,2,2,2,2,2,8,则满足总体平均数为2,众数为2,但不满足每天新增疑似病例不超过7人,故B错误:
对C,若C地过去10日分别为0,0,0,0,0,0,0,0,1,9,则满足总体平均数为1,总体方差大于0,
但不满足每天新增疑似病例不超过7人,故C错误:
对D,利用反证法,若至少有一天疑似病例超过7人,贝I]方差大于—x(8-2)~=3.6>3,
与题设矛盾,故连续10天,每天新增疑似病例不超过7人,故D正确,
故选AD.
12.【答案】BCD
【解析】由/(Q函数解析式可得图象如下:
•••由图知:
為+兀=一2,-2而f(X3)=f(X4),知Hog2兀1=1log?
X4\:
log.X3+log.X4=0,
:
.x3x4=1,x}x2x3x4=xrv2=-(X,+1)2+1e(0,1),
故选BCD.
第II卷
三、填空题:
本大题共4小题,每小题5分.
13.【答案】1
【解析】由题意知,C的半焦距c=眉,许(—厲,0),&(“,0),
+32=2打一2.
4+77)「+32=2+2“,=』4_用
设竹的角平分线与x轴交于N(x,0),
【解析】因为/(0=丄疋一丄F+3x—斗,所以ff(x)=x2-x+3,厂(x)=2x—l,3212
由厂(x)=0,即2x—1=0,解得x=-,
2
故答案为2018.
15.【答案】®@
【解析】•••/(X)=cos2x->/3sin2x=2cos(2x+—),故①.正确:
当x=^时,),=/(春)=2cos|=0,故②错误:
因为函数y=2sin2x的图象向右平移兰个单位长度得到y=2sin2(x-—=2sin(2x-©,
663
而2sin(2x-—)2cos(2x+—),故③错误:
由/(%)<>/3可得2cos(2x+£)<>/3,解得cos(2x+-)<
TTJT117TTT3tT
所以—+2kii<2x+—<—+2kji、keZ,WW-—+lai故④正确,
故答案为①④.
16.【答案】2>/6
【解析】将正四面体放在棱长为4的正方体中,则AB丄CD,。
为正方体的中心,设M,N分别是AB,CD的中点,则0是MN的中点,MN丄AB,MN丄CD,连接EN,设EN的中点为S,连接QS、SP、PQ,
因为QS是ZW/E的中位线,所以QS//MEtQS=-ME9
2
同理SP//NF,SP=、NF,
2
因为AB丄CD.所以A/E丄NF.所以0S丄SP,即ZQSP=90。
,
则QS2+SP2=t(ME2+NF?
)=PQ》=2,所以ME2+7VF2=8,
因为MN丄ME,所以NE2=MN2+ME2=\6+ME2>
因为NF丄ME,NF,MNp|ME=M,所以NF丄平而MNE,所以NF丄NE,
在RtZXNEF中,EF=JnF'+NE2=JnF+加+16=2“,
故答案为2>/6.
四、解答题:
本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
【解析】⑴由正弦定理得…占二丐
vBg(O,71)
<2)由余弦左理得=a2+c2-2ciccosB=(6/+c)'-lac+ac=(a+c)^-ac=9,
18.【答案】
(1)证明见解析;
(2)班.
5
【解析】
(1)证明:
vZBCC=-fBC=1,CC\=2,3
・•・由余弦立理可知BG=qBC,+CCf-2BC・CG=J亍,
・・.EC2+BCf=CCf,/.BC丄BC、,
•/AB丄侧而BB、C\C,且BCu而BB©C,..AB丄BC,又\ABC\BC}=B9AB、BC\u平而ABC\,・・・BC丄平而ABC.
(2)由
(1)知,以B为坐标原点,BC•为x轴,
BC】为),轴,BA为z轴,建立如图所示的空间直
角坐标系,
设平而AEB]的法向量为〃=(x,y,z),由
〃•码=0\)
则4(0,0,2),C(l,0,0),C,(0,73,0),E|,^,0,
同理,设平而人£目的法向量为加=(心儿可),EA}=-
m・EA.=0(l\
亦丽』得心皿6
由题意二面角A-B.E-A,是锐二而角,故二而角A-B.E-A,的余弦值为辻.
19-【答案】⑴i岁每天魔方还原的平均速度『约为13秒;⑵分布列见解析,£
99+99+45+32+30+24+21
7
所以a=亍一施=50—100x0.37=13,
IAn
因此y关于x的回归方程为$=13+——,所以最终每天魔方还原的平均速度y约为13秒.
(2)由题意,可得随机变量X的取值为3,4,6,9,
可得P(X=3)=2Ll=1,p(x=4)=乂锂=?
6x696x69
心=6)」:
(1+民)+空=竺丄p(x=9)=曲显,
6x63696x69
所以X的分布列为:
X
3
4
6
9
P
1
9
2
9
5
9
1
9
所以E(X)=3xl+4x-+6x-+9xl=—.
99999
2
20.【答案】
(1)—+/=1:
(2)证明见解析.
2・
【解析】
(1)因为椭圆的上、下顶点分别为人3,点P(l,2),
的而积S△朋p=1,
所以SgBP=x2Z?
=1,基底b=1,
又因为椭圆C上任意一点到椭圆的左焦点仟的最短距离为血_1,设M(x,y)是椭圆上任意一点,F(—c,0),贝'JMF2=(x+c)2+y2=^x2+2cx+a2,对称轴x=-—<-a,所以在区间上递增,
则x=-a时,MFmin=a-c,即a_c=V?
_l,
又a2=b2+c2>解得a=y/2»
2
所以椭圆方程为—+y2=\.
2•
(2)设PC2),由题意得,宜线用,PB的斜率存在,
•13
设/出:
y=-x+l,lPB:
y=-x-\,
y=^x+\
4fr-2
—+=1
2・
3〔
y=_x_1
八+2/+2丿・
—+y2**=1
12・
'⑵18_厂
J12+18^2+18丿'
18-r2r-2
F-2
所以〔MN:
y_/2+°
Z+18
r+2
12/
4/
r+\s^r+2
4r
x+—