江苏省各地2019届高三下学期模拟考试数学试题分类汇编:应用题
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江苏省各地2019届高三下学期模拟考试数学试题分类汇编: 应用题 1、(南京市、盐城市2019届高三第二次模拟)某公园内有一块以O为圆心半径为20米的圆形区域.为丰富市民的业余文化生活,现提出如下设计方案:如图,在圆形区域内搭建露天舞台,舞台为扇形OAB区域,其中两个端点A,B分别在圆周上;观众席为梯形ABQP内且在圆O外的区域,其中APABBQ,PABQBA120,且AB,PQ在点O的同侧.为保证视听效果,要求观众席内每一个观众到舞台O处的距离都不超过60米.设OAB,(0,设计方案是否均能符合要求? o3).问:对于任意,上述 2、(南京市2019届高三第三次模拟)如图,某摩天轮底座中心A与附近的景观内某点B之间的距离AB为160m.摩天轮与景观之间有一建筑物,此建筑物由一个底面半径为15m的圆柱体与一个半径为15m的半球体组成.圆柱的底面中心P在线段AB上,且PB为45m.半球体球心Q到地面的距离PQ为15m.把摩天轮看作一个半径为72m的圆C,且圆C在平面BPQ内,点C到地面的距离CA为75m.该摩天轮匀速旋转一周需要30min,若某游客乘坐该摩天轮(把游客看作圆C上一点)旋转一周,求该游客能看到点B的时长.(只考虑此建筑物对游客视线的遮挡) 3、(南通、如皋市2019届高三下学期语数英学科模拟(二))如图,矩形ABCD是某生态农庄的一块植物栽培基地的平面图,现欲修一条笔直的小路MN(宽度不计)经过该矩形区域,其中MN都在矩形ABCD的边界上,已知AB=8,AD=6(单位:百米),小路MN将矩形ABCD分成面积为S1,S2(单位:平方百米)的两部分,其中S1≤S2,且点A在面积为S1的区域内,记小路MN的长为l百米。 (1)若l=4,求S1的最大值; (2)若S2=2S1,求l的取值范围。 4、(七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、宿迁、连云港)2019届高三第一次模拟(2月)) 如图1,一艺术拱门由两部分组成,下部为矩形ABCD,AB,AD的长分别为23m和 4m,上部是圆心为O的劣弧CD,COD=. 3(1)求图1中拱门最高点到地面的距离; (2)现欲以B点为支点将拱门放倒,放倒过程中矩形ABCD所在的平面始终与地面垂直, 如图2、图3、图4所示.设BC与地面水平线l所成的角为.记拱门上的点到地面 的最大距离为h,试用的函数表示h,并求出h的最大值. 5、(七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、宿迁、连云港)2019届高三第二次模拟) 图①是一栋新农村别墅,它由上部屋顶和下部主体两部分组成.如图②,屋顶由四坡屋面构 成,其中前后两坡屋面ABFE和CDEF是全等的等腰梯形,左右两坡屋面EAD和FBC是全 等的三角形.点F在平面ABCD和BC上的射影分别为H,M.已知HM 5 m,BC 10 m, 梯形ABFE的面积是△FBC面积的2.2倍.设∠FMH (0π). 4(1)求屋顶面积S关于的函数关系式; (2)已知上部屋顶造价与屋顶面积成正比,比例系数为k(k为正的常数),下部主体造价与其 高度成正比,比例系数为16 k.现欲造一栋上、下总高度为6 m的别墅,试问:当为 何值时,总造价最低? 6、(七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、宿迁、连云港)2019届高三第二次模拟(5月)) 南通风筝是江苏传统手工艺品之一.现用一张长2 m,宽1.5 m的长方形牛皮纸ABCD裁剪 风筝面,裁剪方法如下:分别在边AB,AD上取点E,F,将三角形AEF沿直线EF翻折到 AEF处,点A落在牛皮纸上,沿AE,AF裁剪并展开,得到风筝面AEAF,如图1. (1)若点E恰好与点B重合,且点A在BD上,如图2,求风筝面ABAF的面积; (2)当风筝面AEAF的面积为3m2时,求点A到AB距离的最大值. 7、(苏锡常镇四市2019届高三教学情况调查(二))某工厂拟制造一个如图所示的容积为36π立方米的有盖圆锥形容器. (1)若该容器的底面半径为6米,求该容器的表面积; (2)当容器的高为多少米时,制造该容器的侧面用料最省? 8、(苏锡常镇四市2019届高三教学情况调查(一))某新建小区规划利用一块空地进行配套绿化.已知空地的一边是直路AB,余下的外围是抛物线的一段弧,直路AB的中垂线恰是该抛物线的对称轴(如图).拟在这个空地上划出一个等腰梯形ABCD区域种植草坪,其中A,B,C,D均在该抛物线上.经测量,直路AB长为40米,抛物线的顶点P到直路AB的距离为40米.设点C到抛物线的对称轴的距离为m米,到直路AB的距离为n米. (1)求出n关于m的函数关系式; (2)当m为多大时,等腰梯形草坪ABCD的面积最大?并求出其最大值. 9、(盐城市2019届高三第三次模拟)如图,某人承包了一块矩形土地ABCD用来种植草毒,其中AB= 99m, AD= 49.5m.现规划建造如图所示的半圆柱型塑料薄膜大棚n(n∈N*)个,每个半圆柱型大棚的两半圆形底面与侧面都需蒙上塑料薄膜(接头处忽略不计),塑料薄膜的价格为每平方米10元;另外,还需在每两个大棚之间留下1m宽的室地用于建造排水沟与行走小路(如图中EF=1m),这部分的建设造价为每平方米31.4元 (1)当n= 20时,求蒙一个大棚所需塑料薄膜的面积; (本小题结果保留π) (2)试确定大棚的个数,使得上述两项费用的和最低? (本小题计算中π取3.14) 10、(江苏省2019年百校大联考)如图所示,有一块镀锌铁皮材料ABCD,其边界AB,AD是两条线段,AB4米,AD3米,且ADAB.边界CB是以AD为对称轴的一条抛物线的一部分;边界CD是以点E为圆心,EC2米为半径的一段圆弧,其中点E在线段AD上,且现在要从这块镀锌铁皮材料ABCD中裁剪出一个矩形PQAM(其中点P在边界BCDCEAD.上,点M在线段AD上,点Q在线段AB上),并将该矩形PQAM作为一个以PQ为母线的圆柱的侧面,记该圆柱的体积为V(单位:立方米). (1)若点P在边界BC上,求圆柱体积V的最大值; (2)如何裁剪可使圆柱的体积V最大?并求出该最大值. 参考答案 1、 2、解:以点B为坐标原点,BP所在直线为x轴,建立如图所示平面直角坐标系, 则B(0,0),Q(45,15),C(160,75). 过点B作直线l与圆Q相切,与圆C交于点M,N, 设l的方程为y=kx,即kx-y=0, |45k-15|则点Q到l的距离为=15, k2+13解得k=,或k=0(舍). 43所以直线l的方程为y=x,即3x-4y=0. 4…………………………………………4分 B Q P A (第17题图) x M y H C N 点C(160,75)到l的距离 |3×160-4×75|CH==36. ······································································· 6分 32+(-4)2361因为在Rt△CHM中,CH=36,CM=72,所以cos∠MCH==. ··············· 8分 722π2ππ又因为∠MCH∈(0,),所以∠MCH=,所以∠MCN=2∠MCH=, ········· 12分 3322π3所以所用时长为30×=10min. ··························································· 13分 2π答:该游客能看到点B的时长为10min. ···················································· 14分 3、 4、【解】(1)如图,过O作与地面垂直的直线交AB,CD于点O1,O2,交劣弧CD于点P,O1P的 长即为拱门最高点到地面的距离. 在Rt△O2OC中,O2OC,CO23, 3DPO2OAO1C所以OO21,圆的半径ROC2. 所以O1P=ROO1RO1O2OO25. 答:拱门最高点到地面的距离为5m. …………………4分 B(2)在拱门放倒过程中,过点O作与地面垂直的直线与“拱门外框上沿”相交于点P. 当点P在劣弧CD上时,拱门上的点到地面的最大距离h等于圆O的半径长与圆心O到地面距离之和; 当点P在线段AD上时,拱门上的点到地面的最大距离h等于点D到地面的距离. 由(1)知,在Rt△OO1B中,OBOO12O1B223. 以B为坐标原点,直线l为x轴,建立如图所示的坐标系. (2.1)当点P在劣弧CD上时,y Dππ≤. 62OACBθx 由OBxπ,OB23, 6由三角函数定义, ππ得O(23cos(),23sin()), 66π则h223sin(). …………………………………………………………8分 6所以当πππ即时, 623h取得最大值223. ……………………………………………………10分 (2.2)当点P在线段AD上时,0≤≤. 6设CBD=,在Rt△BCD中, DBBC2CD227, y DOAB21427sin,cos. 77272723 θCx 由DBx,得D(27cos(),27sin()). 所以h27sin()4sin23cos.……………………………………14分 时,h4cos23sin4cos23sin30. 666所以h4sin23cos在[0,]上递增. 6又当0所以当时,h取得最大值5. 6因为2235,所以h的最大值为223. 4sin23cos,0≤≤,6答:h;艺术拱门在放倒的过程中,拱门上的点到地 π223sin(),≤662面距离的最大值为(223)m. ……………………………………………16分 5、【解】(1)由题意FH⊥平面ABCD,FM⊥BC, 又因为HM 平面ABCD,得FH⊥HM. …………2分 在Rt△FHM中,HM 5,FMH, D A H θ B M E F C 所以FM5.……………………………………4分 cos因此△FBC的面积为110525. 2coscos从而屋顶面积S2SVFBC2S梯形ABFE2252252.2160. coscoscos所以S关于的函数关系式为S160(0π). ………………………………6分 cos4(2)在Rt△FHM中,FH5tan,所以主体高度为h65tan. ……………8分 所以别墅总造价为ySkh16k 160k(65tan)16k cos160k80sink96k coscos80k2sin96k …………………………………………10分 cos记f()2sin,0π, cos41, 所以f()2sin2cos令f()0,得sin1,又0π,所以π.………………………………12分 624列表: 所以当π时,f()有最小值. 6答:当为π时该别墅总造价最低. …………………………………………………14分 66、【解】(1)方法一:建立如图所示的直角坐标系. 3, 0,D0,则B2,2 f() 0,π6] π 6π ,π640 f() 3 Z y D A C 直线BD的方程为3x4y60.…… 2分 b(b0)设F0,, F 因为点F到AB与BD的距离相等, A B(E) x 所以b4b6,解得b2或b6(舍去). …… 4分 35所以△ABF的面积为1222m2, 233所以四边形ABAF的面积为4m2. 3 答:风筝面ABAF的面积为4m2. …… 6分 3方法二:设ABF,则ABA2. 在直角△ABD中,tan2AD3,…… 2分 AB43, 所以2tan21tan4D A C F B(E) 解得tan1或tan3(舍去). 3 所以AFABtan2. …… 4分 3所以△ABF的面积为1222m2, 233所以四边形ABAF的面积为4m2. 3A 答:风筝面ABAF的面积为4m2. …… 6分 3 (2)方法一:建立如图所示的直角坐标系. y0, 设AEa,AFb,Ax0,y D A C 则直线EF的方程为bxayab0, 因为点A,A关于直线EF对称, y0a,x0b所以 bx0ay0ab0,22F A E B x 22a解得y02b2. …… 10分 ab 因为四边形AEAF的面积为3,所以ab3, 3 所以y0243a23. a3a3a3 因为0a≤2,0b≤3,所以23≤a≤2. …… 12分 23 设f(a)a33,23≤a≤2. 3a(a23)(a3)(a3)9 f(a)14, aa4 令f(a)0,得a3或a3(舍去). 列表如下: f(a) f(a) a 23,3 3 单调递减 3 3,2 + 0 极小值 单调递增 当a3时,f(a)取得极小值,即最小值43, 3 所以y0的最大值为3,此时点A在CD上,a3,b1. 2 答:点A到AB距离的最大值为3m. …… 16分 2方法二:设AEa,AEF,则AFatan. 因为四边形AEAF的面积为3,所以AEAF3, F 即a2tan3,所以tan3. a2过点A作AB的垂线AT,垂足为T, A T E B D A C 则ATAEsin2AEsin2asin2 …… 10分 23cosa2tanaa223. a2sin31a3sin2cos2tan21a4a3因为0AE≤2,0AF≤3,所以23≤a≤2. …… 12分 23(下同方法一) 7、 8、(1)以路AB所在的直线为x轴,抛物线的对称轴为y轴建立平面直角坐标系, …………………………………………………1分 则A(20,0),B(20,0),P(0,40), …………………………………………………2分 ∵曲线段APB为抛物线的一段弧, ∴可以设抛物线的解析式为ya(x20)(x20), 将点P(0,40)代入得:40400a,解得a ∴抛物线的解析式为y1, ………………………………4分 101(400x2), …………………………………………5分 101 ∵点C在抛物线上,∴n(400m2),0m0. ………………………6分 10(2)设等腰梯形ABCD的面积为S, 则S11(2m40)(400m2), ………………………………………………8分 2101(m320m2400m8000), ………………………………………………9分 10 11 ∵S(3m240m400)(3m20)(m20), ………………………10分 101020 令S0,得m, …………………………………………………………11分 3202020m m(0,) m m(,20) 333S S0 S0 S0 增 极大值 减 S S …………………………………………………13分 2025600时,等腰梯形ABCD的面积最大,最大值为平方米. …………14分 3279、解:(1)设每个半圆柱型大棚的底面半径为r. ∴当m当n20时,共有19个空地,所以r分 所以每个大棚的表面积(不含与地面接触的面)为 991912m, ……………………2220Sr2rAD22249.5103(m2). 即蒙一个大棚所需塑料薄膜的面积为103m2. ……………………6分 (2)设两项费用的和为f(n). 99(n1)1100n因为r,所以每个大棚的表面积(不含与地面接触的面)为 2n2n100n2100n, ……………………8Sr2rAD()49.52n2n分 则f(n)10nS31.4149.5(n1) 100n2100n10n(()49.5)31.4149.5(n1) 2n2n(100n)2100n31.4(49.549.5(n1))4n231.4(100n)2(99(100n)198(n1)) 4n31.4100231.4100(100n9502)[100(n)9502]. …………………4n4n…12分 所以,当且仅当100n,即n10时,f(n)取得最小值. n答:当大棚的个数为10个时,上述两项费用的和最低. ……………………14分10、 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/aafdf2ce9889680203d8ce2f0066f5335a8167dc.html