2019.6.7上海市高考数学试卷
一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分) 1. 已知集合(,3)A =-∞,(2,)B =+∞,则A B =I 。
2. 已知z ∈C ,且满足
1
i 5
z =-,求z = 。 3. 已知向量(1,0,2)a =r ,(2,1,0)b =r
,则a r 与b r 的夹角为 。
4. 已知二项式5(21)x +,则展开式中含2x 项的系数为 。
5. 已知x 、y 满足002x y x y ≥??
≥??+≤?
,求23z x y =-的最小值为 。
6. 已知函数()f x 周期为1,且当01x <≤,2()log f x x =,则3()2
f = 。 7. 若,x y +∈R ,且
123y x +=,则y
x
的最大值为 。 8. 已知数列{}n a 前n 项和为n S ,且满足2n n S a +=,则5S = 。
9. 过曲线24y x =的焦点F 并垂直于x 轴的直线分别与曲线24y x =交于A 、B ,A 在B 上
方,M 为抛物线上一点,(2)OM OA OB λλ=+-u u u u r u u u r u u u r
,则λ= 。
10. 某三位数密码,每位数字可在0-9这10个数字中任选一个,则该三位数密码中,恰有 两位数字相同的概率是 。
11. 已知数列{}n a 满足1n n a a +<(*
n ∈N ),若(,)n n P n a (3)n ≥均在双曲线22
162
x y -=上, 则1lim ||n n n P P +→∞
= 。
12. 已知2
()|
|1
f x a x =--(1x >,0a >),()f x 与x 轴交点为A ,若对于()f x 图像 上任意一点P ,在其图像上总存在另一点Q (P 、Q 异于A ),满足AP AQ ⊥,且
||||AP AQ =,则a = 。
二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)
13. 已知直线方程20x y c -+=的一个方向向量d u r
可以是( )
A. (2,1)-
B. (2,1)
C. (1,2)-
D. (1,2)
14. 一个直角三角形的两条直角边长分别为1和2,将该三角形分别绕其两个直角边旋转得到的两个圆锥的体积之比为( )
A. 1
B. 2
C. 4
D. 8
15. 已知ω∈R ,函数2()(6)sin()f x x x ω=-?,存在常数a ∈R ,使得()f x a +为偶函数, 则ω的值可能为( ) A.
2π B. 3π C. 4
π
D. 5π
16. 已知tan tan tan()αβαβ?=+,有下列两个结论:① 存在α在第一象限,β在第三象限;② 存在α在第二象限,β在第四象限;则( )
A. ①②均正确
B. ①②均错误
C. ①对②错
D. ①错②对
三. 解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)
17. 如图,在长方体1111ABCD A B C D -中,M 为1BB 上一点,已知2BM =,3CD =,
4AD =,15AA =.
(1)求直线1AC 与平面ABCD 的夹角; (2)求点A 到平面1A MC 的距离.
18. 已知1
()1
f x ax x =+
+,a ∈R . (1)当1a =时,求不等式()1(1)f x f x +<+的解集; (2)若()f x 在[1,2]x ∈时有零点,求a 的取值范围.
19. 如图,A B C --为海岸线,AB 为线段,?BC
为四分之一圆弧,39.2BD =km ,22BDC ?∠=,68CBD ?∠=,58BDA ?∠=. (1)求?BC
的长度; (2)若40AB =km ,求D 到海岸线A B C --的最短距离. (精确到0.001km )
20. 已知椭圆22
184
x y +=,1F 、2F 为左、右焦点,直线l 过2F 交椭圆于A 、B 两点.
(1)若直线l 垂直于x 轴,求||AB ;
(2)当190F AB ?∠=时,A 在x 轴上方时,求A 、B 的坐标;
(3)若直线1AF 交y 轴于M ,直线1BF 交y 轴于N ,是否存在直线l ,使得11F AB F MN S S =V V , 若存在,求出直线l 的方程,若不存在,请说明理由.
21. 数列{}n a ()n ∈*N 有100项,1a a =,对任意[2,100]n ∈,存在n i a a d =+,
[1,1]i n ∈-,若k a 与前n 项中某一项相等,则称k a 具有性质P .
(1)若11a =,2d =,求4a 所有可能的值;
(2)若{}n a 不是等差数列,求证:数列{}n a 中存在某些项具有性质P ;
(3)若{}n a 中恰有三项具有性质P ,这三项和为c ,请用a 、d 、c 表示12100a a a ++???+.
参考答案
一、填空题
1、(2,3)
2、5i -
3、2
arccos 5
4、40
5、6-
6、1-
7、9
8
(提示:132y x =+≥
,∴298y x ≤=) 8、
31
16
9、3 10、27
100
(分析:211103232710100C C C P ??==
,选用到的两个数字×选用一次的数字的位置×选用一次的数字)
11
(解析:法一,由条件有
2
2182
n
a n -=
,得n a =
1||n n P P +
=
=1lim ||n n n P P +→∞=;) (解析:法二(极限法),当n →∞时,1n n P P +与渐近线平行,
1n n P P +在x 轴投影为1,渐近
线斜角θ
满足:tan θ=
11lim ||cos
6
n n n P P π+→∞==
12、a =2()||=01f x a x =--,
解得21x a =+,则21,0A a ??+ ???,取11,P a a ??
+ ???
,则:1
,AP a a ??- ???,因为A P Q 、、满足AP AQ ⊥,且||||AP AQ =,则1,
AQ a a ?? ???
, 所以211,Q a a a ??+
+ ??
?,Q 点在2()||1f x a x =--图像上,则21211a a a a
-=++-,得
221|
|2a a a a -=+,2
21
2a a a a
-=+,()()22
120a a +-=,所以22a =,a =
二. 选择题
13、D 14.、B
15、C (分析:2()(6)sin[()]f x a x a x a ω+=+-?+,因为()f x a +为偶函数,所以6a =,
且sin[(6)]x ω+也为偶函数,所以62
k π
ωπ=
+,当1k =时,4
π
ω=
)
16、D (分析:特殊值验证,取tan 1α=-,则tan 12β=-±,所以② 正确,再取几组验证,① 错)
三、解答题 17、(1)
4
π
;(2)103.
【解析】(1)连接AC ,1AA ABCD ⊥面,则1ACA ∠即为直线1AC 与平面ABCD 的夹角。 在1Rt ACA V 中,15AA AC ==,则14
ACA π
∠=
;
(2)法一,等体积法:11C AA M A A MC V V --=,1111
33
AA M A MC BC S d S ???=?
有条件易得:111
115
4,35,32,52,2522
AA M
BC S A M AC MC ?==??==== ∴ )))2
2
2
1
3252254cos 523252
CA M +-∠=
=
??,13
sin 5
CA M ∠= ∴ 1111113
=
sin 32529225A MC S A M AC CA M ???∠=???= ∴ 1510
4923
d =?÷=。
法二,建立空间直角坐标系A xyz -, ()()()()110,0,5,3,0,2,0,0,5,3,4,0A A M A C =u u u r
()()11
3,0,3, 3.4,5AM AC =-=-u u u u r u u u r 设()1,,n x y z AMC =⊥r
面,则 11
0A M n AC n ??=???=??u u u u r r u u u r r ,得3303450x z x y z -=??+-=? 令1x =,则1121x y z =???
=??=??,11,,12n ??= ???r
所以1510
31114
n AA d n
?===++r u u u r r
。
x y
z
18、(1)(2,1)x ∈--;(2)11[,]2
6a ∈--. 【解析】(1)当1a =时,1
()1
f x x x =++,则()1(1)f x f x +<+得:
11
1112x x x x ++<++
++,化简:()()
1012x x <++,解得(2,1)x ∈--; (2)由条件知,对[1,2]x ∈,1
()01
f x ax x =+=+有零点,则1(1)a x x -=
+在[1,2]x ∈时有解;1(1)x x -+在[1,2]x ∈单调递增,则
111,(1)26x x -??
∈--??+??
。
19、(1)?16.310BC = km ;(2)35.752km.
【解析】(1)∠BCD=180°-22°-68°=90°,则:
?22sin 2216.3102224
BC
R BC BD πππ?==?=??≈ km ; (2)作DH ⊥AB 于点H ,在△ABD 中,
sin sin BD AB BAD BDA =∠∠,即39.240
sin sin58
BAD ?
=∠ ∴56.21058BAD ?∠≈,则1805856.2105865.78942ABD ????∠=--= ∴sin 39.2sin65.7894235.752DH BD ABD ?=?∠=?≈km 由(1)知:sin6836.346DC BD ?=?≈ km
所以D 到海岸线A B C --的最短距离为35.752 km 。
20.(1)22;(2)(0,2)A ,8
2(,)33
B -;(3)320x y ±-=.
【解析】(1)222222
b AB a === (2)由条件有:12(2,0),(2,0)F F -,设直线方程:(2)y k x =-。1122(,),(,)A x y B x y ,10y >
当190F AB ?
∠=时,120F A F A ?=u u u r u u u r
,得:()()11112,2,0x y x y +?-=,化简:
2
21
1
4x y +=……① ,因为A 在椭圆上,所以22
11184
x y +=……②
联立① 、② 式,解得:110
2
x y =??
=?,即(0,2)A ,
所以,直线方程为:2y x =-
联立2221
84y x
x y =-???+=??
得:2380x x -=,则283x =,223y =-,即82,33B ??
- ???。
(3)直线1F A 方程:1
1(2)2y y x x =
++,则与y 轴交点为:1120,2y M x ?? ?+??
同理,2220,
2y N x ??
?+??
,则 1121212121222()1
28
2222()4F MN y y k x x S MN x x x x x x -=??=-=+++++V ()11212121
22
F AB S F F y y k x x =??-=-V
由11F AB F MN S S =V V 得:()12121212()
8
22()4
k x x k x x x x x x -=-+++
所以得:12122()44x x x x +++= 所以12122()0x x x x ++=或8-
联立22(2)184y k x x y =-??
?+=??
得:()2222218880k x k x k +-+-=,则:
2122
821k x x k +=+,2122
88
21
k x x k -=+ ∴ 2221212222
8816248
2()212121k k k x x x x k k k --++=+=+++ 若22
248
021
k k -=+
,解得k = 若22248
821
k k -=-+,解得0k =(舍)
综上,存在满足条件的直线:2)y x =-
,即20x ±-=。
21、(1)3、5、7;(2)见解析;(3)29847533
a d c ++
. 【解析】(1)1211
2123a d a a d ===+=+=,,, 31123a a d =+=+=或32325a a d =+=+=
41123a a d =+=+=或42325a a d =+=+=或43325a a d =+=+=或43527a a d =+=+=
∴4a =3、5或7。
(2)证明:假设数列{}n a 中不存在某些项具有性质P ,即{}n a 中的项互不相等。
∵1a a =,n i a a d =+,[]1,1i n ∈-
∴1a a d =+,22a a d =+,33a a d =+,……,10099a a d =+ 所以,{}n a 为等差数列,与条件矛盾。假设不成立 综上,数列{}n a 中存在某些项具有性质P 。
(3)由题意,可设具有性质P 的三项为:12(1)3
m m m c
a a a a m d ++===
=+-,12m m m a a a c ++++=。
例如:,,,,2,,97a a d a d a d a d a d +++++L 满足条件。 所以m a 与其他97项组成等差数列,首相为a ,公差为d 。则:
[][]()()
[][]()()[]()12100
=()(2)3(1)97=()(2)(1)97+2(1)2
=()973
98972
9823
2
9847533
a a a a a d a m d a m d a md a d a a d a m d a m d a md a d a m d a a d a d c
a d c
a d c
++???++++++-++-++++++++++-++-++++++-++++++?=++=++L L L L L