2020年重庆市康德卷高考数学模拟试卷(理科)(二)
2020年重庆市高考数学模拟试卷(理科)(6月份)

2020年重庆市高考数学模拟试卷(理科)(6月份)一、选一择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合{|31}A x x =-<„,2{|()}B x y lg x x ==-,则(A B =I ) A .(0,1]B .(0,1)C .[0,1]D .[3-,1)2.(5分)在复平面内,复数z 对应点(,)Z x y ,若||||z i z i -=+,则( ) A .0y =B .0y =,[0x ∈,1]C .0x =D .0x =,[0y ∈,1]3.(5分)命题:p x N ∀∈,|2|3x +…的否定为( ) A .x N ∀∈,|2|3x +< B .x N ∀∉,|2|3x +< C .x N ∃∈,|2|3x +…D .x N ∃∈,|2|3x +<4.(5分)已知 2.122312log ,(),()225a b c -===,则( )A .a b c <<B .c a b <<C .a c b <<D .b a c <<5.(5分)设等差数列{}n a 的公差为d ,前n 项和为n S ,若27927a a a ++=,且89S S =,则(d = )A .3-B .1-C .1D .36.(5分)若随机变量X 服从正态分布(N μ,2)(0)σσ>,则(||)0.6806P X μσ-≈„,(||2)0.9544P X μσ-≈„,(||3)0.9974P X μσ-≈„.已知某校1000名学生某次数学考试成绩服从正态分布(10,100)N ,据此估计该校本次数学考试成绩在130分以上的学生人数约为() A .159B .46C .23D .137.(5分)已知向量(1,2),(3,4)a b =-=r r ,若向量c r 与a r 共线,且c r在b r ,则||(c =r)A .1B .2CD .58.(5分)设α,β是空间中的两个平面,l ,m 是两条直线,则使得//αβ成立的一个充分条件是( )A .l α⊂,m β⊂,//l mB .l m ⊥,//l α,m β⊥C .l α⊂,m α⊂,//l β,//m βD .//l m ,l α⊥,m β⊥9.(5分)音乐是用声音来表达人的思想感情的一种艺术,明代的律学家朱载堉创建了十二平均律,并把十二平均律计算得十分精确,与当今的十二平均律完全相同,其方法是将一个八度音程(即相邻的两个具有相同名称的音之间,如图中88键标准钢琴键盘的一部分中,c 到1c 便是一个八度音程)均分为十二等分的音律,如果用正式的音乐术语称呼原来的7个音符,分别是c ,d ,e ,f ,g ,a ,b ,则多出来的5个音符为#c (读做“升c ” ),#d ,#f ,#g ,#a ;12音阶为:c ,#c ,d ,#d ,e ,f .#f ,g ,#g ,a ,#a ,b ,相邻音阶的频率之比为121:2.如图,则键盘c 和d 的频率之比为2121:(2)即61:2,键盘e 和f 的频率之比为121:2,键盘c 和1c 的频率之比为1:2,由此可知,图中的键盘1b 和2f 的频率之比为( )A .32B .2C 32D 210.(5分)已知函数2()sin 2cos 2cos sin sin f x x x ϕϕϕ=+-,若对任意x R ∈,5()()6f x f x π=-,则实数ϕ中的取值可以是( ) A .3π-B .6π-C .6π D .3π 11.(5分)已知点(2,0)Q -与抛物线22(0)y px p =>,过抛物线焦点的直线与抛物线交于A ,B 两点,与y 轴交于点P ,若3AB BP =u u u r u u u r,且直线QA 的斜率为1,则(p = )A .2B .4C .222+D .4212.(5分)已知2(2,1),(,0),,3A B C D 四点均在函数2()log ax f x x b=+的图象上,若四边形ABCD为平行四边形,则四边形ABCD 的面积是( ) A .265B .263C .525D .523二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)直线2y x =-与圆22450x y x ++-=交于A ,B 两点,则||AB = . 14.(5分)曲线2()sin (1)f x x a x =+-在点(0,(0))f 处的切线方程为3y x b =-+,则a b += .15.(5分)已知25()(21)()x x a x a R -+-∈的展开式中各项系数之和为1-,则展开式中x 的系数为 .16.(5分)已知ABC ∆的三边长a ,b ,c 成等差数列,且222105a b c ++=,则b 的取值范围是 .三、解答题:共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17\~21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12分)已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,且4n S ,13n S +,22n S +成等差数列. (1)求{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n b 满足10b =,11n n b b +-=,设,,n n na n cb n ⎧=⎨⎩为奇数为偶数,求数列{}nc 的前2n 项和.18.(12分)某项数学竞赛考试共四道题,考察内容分别为代数、几何、数论、组合,已知前两题每题满分40分,后两题每题满分60分,题目难度随题号依次递增,已知学生甲答题时,若该题会做则必得满分,若该题不会做则不作答得0分,通过对学生甲以往测试情况的统计,得到他在同类模拟考试中各题的得分率,如表所示:假设学生甲每次考试各题的得分相互独立.(1)若此项竞赛考试四道题的顺序依次为代数、几何、数论、组合,试预测学生甲考试得160分的概率;(2)学生甲研究该项竞赛近五年的试题发现第1题都是代数题,于是他在赛前针对代数版块进行了强化训练,并取得了很大进步,现在,只要代数题是在试卷第1、2题的位置,他就一定能答对,若今年该项数学竞赛考试四道题的顺序依次为代数、数论、组合、几何,试求学生甲此次考试得分X 的分布列.19.(12分)如图,三棱柱111ABC A B C -中,1AA ⊥平面ABC ,90BAC ∠=︒,2AB BC ==,D ,E 分别为1AA ,1B C 的中点.(1)证明:DE ⊥平面11BCC B ;(2)若直线BE 与平面11AA B B 所成角为30︒,求二面角C BD E --的大小.20.(12分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,将其左、右焦点和短轴的两个端点顺次连接得到一个面积为4的正方形. (1)求椭圆C 的方程;(2)直线:(0,0)l y kx m k m =+>>与椭圆C 交于P ,Q 两点(均不在y 轴上),点(0,)2mA -,若直线AP ,PQ ,AQ 的斜率成等比数列,且OPQ ∆6O 为坐标原点),求直线l 的方程.21.(12分)已知函数21(),2x f x x ae lnx a R =+-∈. (1)若12x =是函数()f x 的极值点,求a 的值; (2)当1a …时,证明:13()28f x ln >+. (二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为cos (1sin x y θθθ=⎧⎨=+⎩为参数),直线l 经过点(2,0)且倾斜角为α,02πα<<,以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线C 的极坐标方程;(2)过原点O 作直线l 的垂线1l ,垂足为P ,1l 交曲线C 于另一点B ,当α变化时,求ABP ∆的面积的最大值及相应的α的值. [选修4-5:不等式选讲](10分)。
重庆2020级高三下5月调研测试卷(二诊康德)理数答案

(2)由题知 170, = 4.6 115 2.14 , ……5 分 5
(ⅰ) P(167.86 X 174.28) P( X 2) 0.6826 0.9544 0.6826 0.8185 , 2
……8 分
(ⅱ) P( X 174.28) 1 0.9544 0.0228 ,故 10 人中至少有 1 人的身高在174.28 cm 以上的概率 2
故 [2x1 (1)x2]2 [2y1 (1)y2]2 1,
3
2
即 42( x12 y12 ) (1 )2( x22 y22 ) 4(1 )( x1x2 y1y2 ) 1,
32
32
32
42 (1 )2 4(1 )( x1x2 y1 y2 ) 1, ……8 分 32
由题知直线
MN
:
故 f (x) 在[k ,k 5 ] 上单增,在[k 5 ,k 11 ] 上单减, k Z ;……6 分
12
12
12
12
(2) f ( A) 2sin(A ) 3 ,则 sin(A ) 3 , A(0, ) ,A ,即 A 2 ,……8 分
2
3
32
33
3
由正弦定理得 1 3 , sin C 1 ,C ,故 B ,
则 A(2,0,0),D(2,0,0),B(2,3, 0), C(2,6,0),P(0,0,2 2) , 故 F(1,3, 2),DB (4,3,0),DF (1,3, 2) ,
设平面
DBF
的法向量为
m
(x,y,z)
,则
4x 3y x 3y
0 2z
0
,
令
x
3
得
m
(3,
2020年重庆市康德卷高考数学模拟试卷(理科)(二)(含解析)

2020年重庆市康德卷高考数学模拟试卷(理科)(二)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A={1, 2, 3, 4},B={x|x2<6},则A∩B=()A.{1}B.{1, 2}C.{1, 2, 3}D.{1, 2, 3, 4}2.已知复数z1=1−i2+i ,z2=11−2i,则z1−z2的虚部为()A.−1B.0C.1D.23.已知函数f(x)=2x,则函数f(f(x))的值域是()A.(0, +∞)B.(1, +∞)C.[1, +∞)D.R4.已知a>b>0,c>d>0,则下列不等式中不一定成立的是()A.a+c>b+dB.a−d>b−cC.ac >bdD.√ac>√bd5.己知命题p:∀x>0,lgx<lnx,q:∃x>0,x2<√x,则下列命题中真命题是()A.p∧qB.p∧(¬q)C.p∨qD.p∨(¬q)6.(x−√x)7的展开式中x的系数为()A.560B.1120C.−35D.2807.历史上,最伟大的数学家一直都热衷于寻找质数的“分布规律”,法国数学家马林•梅森就是研究质数的数学家中成就很高的一位,正因为他的卓越贡献,现在人们将形如“2p−1(p是质数)”的质数称为梅森数,迄今为止共发现了51个梅森数,前4个梅森数分别是22−1=3,23−1=7,25−1=31,27−1=127,3,7是1位数,31是2位数,127是3位数.已知第10个梅森数为289−1,则第10个梅森数的位数为(参考数据:lg2≈0.301)()A.25B.29C.27D.288.若函数f(x)=sin2x2+2cos2x+ax存在单调递减区间,则实数a的取值范團是()A.a≥1B.a≥√5C.a<1D.a<√59.若不等式组{x+y≤1x−y≥−1y≥0,所表示的平面区域被直线x+y=z分成面积相等的两部分;则z=()A.12B.√22C.√2−1D.2√2−110.函数f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0, ω>0, φ∈(−π, 0)的部分图象如图所示,要得到函数y=Asinωx的图象,只需将函数f(x)的图象()A.向左平移π12B.向左平移π6C.向右平移π12D.向右平移π611.如果一个四位数的各位数字互不相同,且各位数字之和等于10,则称此四位数为“完美四位数(如1036),则由数字0,1,2,3,4,5,6,7构成的“完美四位数”中,奇数的个数为()A.12B.44C.58D.7612.如图,F I ,F 2是双曲线C:x 2a 2−y 23=1(a >0)的左、右焦点,点P 是双曲线上位于第一象限内的一点,且直线F 2P 与y 轴的正半轴交于点A ,△APF 1的内切圆与边PF 1切于点Q ,且|PQ|=4,则双曲线C 的离心率为( )A.2B.√72C.2√33D.√194二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.脱贫攻坚是一项历史性工程,精准脱贫是习近平总书记给扶贫工作的一剂良方.重庆市贫困人口分布相对集中,截止目前,渝东北地区贫困户占全市贫困户48%,渝东南地区贫困户占全市贫困户32%,为精准了解重庆市贫困户现状,“脱贫攻坚”课题组拟深入到其中25户贫困户家中调研,若按地区采用分层抽样的方法分配被调研的贫困户,课题组应到其它地区(除渝东南和渝东北地区外)调研的贫困户的户数是________.在等腰梯形ABCD 中,DC →=2AB →,E 为BC 的中点,F 为DE 的中点,记DA →=a ,DC →=b →,若用a →,b →表示DF →,则DF →=________.若直线y =ax +b 与曲线y =lnx +1相切,则ab 的最大值为________.设数列{a n }满足a n+1=a n 2+2a n −2(n ∈N ∗),若存在常数λ,使得a n ≤λ恒成立,则λ的最小值是________.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.已知数列{a n}的前n项和为S n,S n=2a n+n.(1)证明:{a n−1}为等比数列;(2)设b n=log√2|a n−1|,若不等式1b1b2+1b2b3+1b3b4+⋯+1b n b n+1<t对∀n∈N∗恒成立,求t的最小值.为做好创建国家生态文明单位的需要,某地甲、乙两大型企业决定先从本企业的所有员工中随机抽取8名员工,对自己所在企业的生态文明建设状况进行自我内部的评分调查(满分10,被抽取的员工的评分结果如表:(1)若分别从甲、乙两企业被抽取的8名员工中各抽取1名,在已知两人中至少一人评分不低于80分的条件下,求抽到的甲企业员工评分低于80分的概率;(2)用样本的频率分布估计总体的概率分布,若从甲企业的所有员工中,再随机抽取4名员工进行评分细节调查,记抽取的这4名员工中评分不低于90分的人数为ξ,求ξ的分布列与数学期望.如图,在四边形ABCD中,A为锐角,2cosAsin(A+C)=√3sin(C−π6).(1)求A+C;(2)设△ABD、△CBD的外接圆半径分别为r1,r2,若1r1+1r2≤mDB恒成立,求实数m的最小值.已知函数f(x)=aln(x+1)+x2−ax,a≠0.(1)当a>0时,求f(x)的单调区间(2)若存在x∈(−1, +∞)使得f(x)<a+1成立,求a的取值范围.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点P为抛物线C上一点,|PF|=4,O为坐标原点,∠OFP=120∘.(1)求抛物线C的方程;(2)设Q为抛物线C的准线上一点,过点F且垂直于OQ的直线交抛物线C于A,B两点记△QAB,△OAB的面积分别为S1,S2,求1S2−1S1的取值范围.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为{x=−1+ty=2−t(t为参数),以原点O为极点、x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ2=43−cos2θ.(1)求直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(2)已知点P(−1, 2),直线l与曲线C相交于AB两点,求|PA|+|PB|的值.[选修4-5:不等式选讲](10分)已知函数f(x)=|x+1|+|2x−1|.(1)解不等式f(x)≤2;(2)若f(x)≥3a2+b2对任意x∈R恒成立,求a+b的取值范围.2020年重庆市康德卷高考数学模拟试卷(理科)(二)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A={1, 2, 3, 4},B={x|x2<6},则A∩B=()A.{1}B.{1, 2}C.{1, 2, 3}D.{1, 2, 3, 4}【解答】∵集合A={1, 2, 3, 4},B={x|x2<6}={x|−√6<x<√6},∴A∩B={1, 2}.2.已知复数z1=1−i2+i ,z2=11−2i,则z1−z2的虚部为()A.−1B.0C.1D.2【解答】∵z1=1−i2+i =(1−i)(2−i)(2+i)(2−i)=15−35i,z2=11−2i =1+2i(1−2i)(1+2i)=15+25i,∴z1−z2=15−35i−15−25i=−i,∴z1−z2的虚部为−1.3.已知函数f(x)=2x,则函数f(f(x))的值域是()A.(0, +∞)B.(1, +∞)C.[1, +∞)D.R【解答】由指数函数的性质可知,函数f(x)=2x的值域为(0, +∞),令t=2x,则t>0,∴f(f(x))=f(t)=2t>20=1,即所求函数的值域为(1, +∞).4.已知a>b>0,c>d>0,则下列不等式中不一定成立的是()A.a+c>b+dB.a−d>b−cC.ac >bdD.√ac>√bd【解答】A.∵a>b>0,c>d>0,∴a+c>b+d,故A成立;B .∵c >d >0,∴−d >−c ,又a >b >0,∴a −d >b −c ,故B 成立;C .由a >b >0,c >d >0,取a =c =2,b =d =1,则ac=bd ,故C 不一定成立;D .∵a >b >0,c >d >0,∴ac >bd >0,∴√ac >√bd .5.己知命题p:∀x >0,lgx <lnx ,q:∃x >0,x 2<√x ,则下列命题中真命题是( ) A.p ∧q B.p ∧(¬q) C.p ∨q D.p ∨(¬q)【解答】对于命题p :当x =1时,lgx =lnx =0, 所以命题p:∀x >0,lgx <lnx ,为假命题, 对于命题q :当x =12时,x 2=14<√x =√22, 所以命题q:∃x >0,x 2<√x ,为真命题.所以p ∧q 为假命题,p ∧(¬q)为假命题,p ∨q 为真命题,p ∨(¬q)为假命题. 6.(x −√x)7的展开式中x 的系数为( ) A.560 B.1120 C.−35 D.280【解答】 (x −√x)7的展开式的通项公式为T r+1=C 7r (−2)r x 7−32r ,则令7−3r 2=1,求得r =4,可得x 的系数为C 74⋅⋅(−2)4=560,7.历史上,最伟大的数学家一直都热衷于寻找质数的“分布规律”,法国数学家马林•梅森就是研究质数的数学家中成就很高的一位,正因为他的卓越贡献,现在人们将形如“2p −1(p 是质数)”的质数称为梅森数,迄今为止共发现了51个梅森数,前4个梅森数分别是22−1=3,23−1=7,25−1=31,27−1=127,3,7是1位数,31是2位数,127是3位数.已知第10个梅森数为289−1,则第10个梅森数的位数为(参考数据:lg2≈0.301)( ) A.25 B.29 C.27 D.28【解答】lg(289−1)≈89lg2≈26.789,故289−1≈1026.789,故第10个梅森数的位数为27,8.若函数f(x)=sin2x2+2cos2x+ax存在单调递减区间,则实数a的取值范團是()A.a≥1B.a≥√5C.a<1D.a<√5【解答】由题意可得,f′(x)=cos2x−2sin2x+a<0有解,则a<2sin2x−cos2x=√5sin(2x+φ)有解,即a<[√5sin(2x+φ)]max,所以a<√5.9.若不等式组{x+y≤1x−y≥−1y≥0,所表示的平面区域被直线x+y=z分成面积相等的两部分;则z=()A.12B.√22C.√2−1D.2√2−1【解答】由图可知,x+y=z将可行域划分为两块区域,{x+y=zx−y=−1⇒{x=z−12y=z+12⇒D(z−12, z+12)其中AE=z−(−1)=z+1;∴三角形ADE部分的面积等于△ABC的12;即S=12(z+1)⋅z+12=12⇒z=√2−1(负值舍).10.函数f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0, ω>0, φ∈(−π, 0)的部分图象如图所示,要得到函数y=Asinωx的图象,只需将函数f(x)的图象()A.向左平移π12B.向左平移π6C.向右平移π12D.向右平移π6【解答】由函数f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0, ω>0, −π<φ<0)的部分图象,可得A=2,由f(0)=1,f(2π3)=−2可得,ω=2,φ=−π3,∴f(x)=2cos(2x−π3)=2sin(2x+π6)=2sin[2(x+π12)],故可将函数y=f(x)的图象向右平移π12个单位长度得到y=2sin2x的图象.11.如果一个四位数的各位数字互不相同,且各位数字之和等于10,则称此四位数为“完美四位数(如1036),则由数字0,1,2,3,4,5,6,7构成的“完美四位数”中,奇数的个数为()A.12B.44C.58D.76【解答】根据题意,分4种情况讨论:若尾数为1:则前三位的数字可能为027,036,045,共C21⋅A22⋅3=12,还可能为234,有A33=6种;若尾数为3:则前三位的数字可能为016,025,共C21⋅A22⋅2=8,还可能为124,有A33=6种;若尾数为5:则前三位的数字可能为014,023,045,共C21⋅A22⋅2=8;若尾数为7:则前三位的数字可能为012,共C21⋅A22=4.综上所述,共有12+6+8+6+8+4=44种;12.如图,F I,F2是双曲线C:x 2a −y23=1(a>0)的左、右焦点,点P是双曲线上位于第一象限内的一点,且直线F2P与y轴的正半轴交于点A,△APF1的内切圆与边PF1切于点Q,且|PQ|=4,则双曲线C的离心率为()A.2B.√72C.2√33D.√194【解答】PQ =PF 1−F 1Q =PF 1−F 1M =PF 1−NF 2=PF 1−(PF 2+PQ) ⇒PQ =12(PF 1−PF 2)=a ,∴a =4,b =√3,∴c =√19, 所以双曲线的离心率为:e =√194. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.脱贫攻坚是一项历史性工程,精准脱贫是习近平总书记给扶贫工作的一剂良方.重庆市贫困人口分布相对集中,截止目前,渝东北地区贫困户占全市贫困户48%,渝东南地区贫困户占全市贫困户32%,为精准了解重庆市贫困户现状,“脱贫攻坚”课题组拟深入到其中25户贫困户家中调研,若按地区采用分层抽样的方法分配被调研的贫困户,课题组应到其它地区(除渝东南和渝东北地区外)调研的贫困户的户数是________. 【解答】其它地区贫困户占的比例为1−48%−32%=20%,故课题组应到其它地区(除渝东南和渝东北地区外)调研的贫困户的户数是25×20%=5户,在等腰梯形ABCD 中,DC →=2AB →,E 为BC 的中点,F 为DE 的中点,记DA →=a ,DC →=b →,若用a →,b →表示DF →,则DF →=________. 【解答】DF →=12DB →+12DC →=12(DA →+AB →)+12DC →=34DC →+12DA →.若直线y =ax +b 与曲线y =lnx +1相切,则ab 的最大值为________. 【解答】设切点为(x 0, lnx 0+1),则切线为y =1x 0(x −x 0)+lnx 0+1=1x 0x +lnx 0,所以1x 0=a ,lnx 0=b ,则ab =lnx 0x 0,令g(x)=lnx x,所以g′(x)=1−lnx x 2,所以g(x)在(0, e)上单调递增,在(e, +∞)上单调递减, 则g(x)max =g(e)=1e ,即ab 的最大值为1e ,设数列{a n }满足a n+1=a n 2+2a n −2(n ∈N ∗),若存在常数λ,使得a n ≤λ恒成立,则λ的最小值是________. 【解答】a n+1−a n =a n 2+a n −2=(a n +2)(a n −1),若a n <−2,则a n+1>a n ,则该数列单调递增,所以无限趋于−2;若a n =−2,则a n+1=a n ,该数列为常数列,即a n =2. 综上所述,λ≥−2. ∴λ的最小值是−2.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,S n =2a n +n . (1)证明:{a n −1}为等比数列; (2)设b n =log √2|a n −1|,若不等式1b 1b 2+1b2b 3+1b3b 4+⋯+1bn b n+1<t 对∀n ∈N ∗恒成立,求t 的最小值. 【解答】a n =S n −S n−1=2a n −2a n−1−1, ⇒a n −1=2(a n−1−1)(n ≥2), 所以:{a n −1}为等比数列,公比为2. 令n =1,则有S 1=2a 1+1⇒a 1=−1,所以a n −1=(a 1−1)⋅2n−1=−2n ,所以a n =1−2n , 令b n =log √2|a n −1|=log √22n =2n , 令c n =1bn b n+1=14(1n −1n+1),所以1b1b 2+1b2b 3+⋯+1bn b n+1=14(1−12+12−13+⋯+1n −1n+1)=14(1−1n+1)<14, 所以t ≥14. 所以t 的最小值为14.为做好创建国家生态文明单位的需要,某地甲、乙两大型企业决定先从本企业的所有员工中随机抽取8名员工,对自己所在企业的生态文明建设状况进行自我内部的评分调查(满分10,被抽取的员工的评分结果如表:(1)若分别从甲、乙两企业被抽取的8名员工中各抽取1名,在已知两人中至少一人评分不低于80分的条件下,求抽到的甲企业员工评分低于80分的概率;(2)用样本的频率分布估计总体的概率分布,若从甲企业的所有员工中,再随机抽取4名员工进行评分细节调查,记抽取的这4名员工中评分不低于90分的人数为ξ,求ξ的分布列与数学期望. 【解答】设事件A 为两人中至少一人评分不低于80,事件B 为甲企业评分人员低于8; 则P(B|A)=n(AB)n(A)=2×78×8−2×1=731由题意知,ξ∼B(4, 14),则P(ξ=k)=C 4k(14)k (34)4−k .所以其分布列如下:E(ξ)=4×14=1.如图,在四边形ABCD中,A为锐角,2cosAsin(A+C)=√3sin(C−π6).(1)求A+C;(2)设△ABD、△CBD的外接圆半径分别为r1,r2,若1r1+1r2≤mDB恒成立,求实数m的最小值.【解答】因为sin(2A+C)+sinC=32sinC−√32cosC⇒sin(2A+C)=sin(C−π3),所以2A+C+C−π3=π⇒A+C=2π3.由于m≥BDr1+BDr2=2sinA+2sinC=2sinA+2sin(2π3−A)=3sinA+√3cosA=2√3sin(A+π6),又A∈(0,π2),A+π6∈(π6, 2π3),可得sin(A+π6)∈(12, 1],2√3sin(A+π6)∈(√3, 2√3],所以m≥2√3.所以实数m的最小值2√3.已知函数f(x)=aln(x+1)+x2−ax,a≠0.(1)当a>0时,求f(x)的单调区间(2)若存在x∈(−1, +∞)使得f(x)<a+1成立,求a的取值范围.【解答】f′(x)=ax+1+2x−a=x(2x+2−a)x+1,当0<a <2时, 则x ∈(−1,a−22),f′(x)>0,函数单调递增,当x ∈(a−22, 0),f′(x)<0,函数单调递减,x ∈(0, +∞),f′(x)>0,单调递增,当a =2时,f′(x)=2x 2x+1≥0恒成立,故f(x)在(−1, +∞)上单调递增; 当a >2时,当x ∈(−1, 0),f′(x)>0,函数单调递增,x ∈(a−22, +∞),f′(x)>0,单调递增,x ∈(0, a−22),f′(x)<0,函数单调递减,当a ≤0时,结合(1)可得f(x)(−1, 0)单调递减,(0, +∞)单调递增; f(x)min =f(0)=0<a +1⇒a >−1;当a ≥0时,当x →−1时f(x)→−∞,所以必然存在. 综上所述a >−1.已知抛物线C:y 2=2px(p >0)的焦点为F ,点P 为抛物线C 上一点,|PF|=4,O 为坐标原点,∠OFP =120∘. (1)求抛物线C 的方程;(2)设Q 为抛物线C 的准线上一点,过点F 且垂直于OQ 的直线交抛物线C 于A ,B 两点记△QAB ,△OAB 的面积分别为S 1,S 2,求1S 2−1S 1的取值范围.【解答】(1)由题可知,P(p2+2,2√3),代入抛物线C:y 2=2px , 得:12=2p(p2+2),求出p 的值,p =2. 即可得到抛物线C 方程:y 2=4x .(2)设直线AB 的倾斜角为θ(θ>0),直线AB 与OQ 交于点D , 则有AB =4sin θ,QD =QO +OD =1sinθ+sinθ, 所以S 1=12AB ⋅QD =2(1+sin 2θ)sin 3θ,S 2=12AB ⋅OD =2sinθ,所以1S 1−1S 2=−sinθ2(1+sin 2θ)=12×−1sinθ+1sinθ∈[−14,0).根据图象对称性可知,1S 1−1S 2∈[−14,0).(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程] 在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为{x =−1+ty =2−t(t 为参数),以原点O 为极点、x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ2=43−cos2θ.(1)求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;(2)已知点P(−1, 2),直线l 与曲线C 相交于AB 两点,求|PA|+|PB|的值. 【解答】直线l 的参数方程为{x =−1+ty =2−t (t 为参数),转换为直角坐标方程为x +y −1=0.曲线C 的极坐标方程为ρ2=43−cos2θ.转换为直角坐标方程为x 22+y 2=1. 直线l 的参数方程为{x =−1+ty =2−t (t 为参数),转换为标准式为{x =−1−√22t y =2+√22t,(t 为参数),代入C 方程得到:3t 2+6√2t +14=0, 所以:t 1+t 2=−2√2,t 1t 2=143.则|PA|+|PB|=|t 1+t 2|=2√2.[选修4-5:不等式选讲](10分)已知函数f(x)=|x+1|+|2x−1|.(1)解不等式f(x)≤2;(2)若f(x)≥3a2+b2对任意x∈R恒成立,求a+b的取值范围.【解答】函数f(x)=|x+1|+|2x−1|,当x≥12时,不等式f(x)≤2可化为x+1+2x−1≤2,解得:12≤x≤23;当−1<x<12时,不等式f(x)≤2可化为x+1+1−2x≤2,解得:0≤x<12;当x≤−1时,不等式f(x)≤2可化为−x−1+1−2x≤2,解得:x≥−23(不合题意,舍去);所以不等式f(x)≤2的解集是[0, 23];f(x)=|x+1|+|2x−1|={3x,x≥12−x+2,−1<x<12−3x,x≤−1,画出y=f(x)的图象,如图所示;由图象知f(x)的最小值是32,所以不等式f(x)≥3a2+b2对任意x∈R恒成立,化为3a2+b2≤32,即2a2+23b2≤1;它表示焦点在纵轴上的椭圆面,如图所示;设2a2=cos2θ,23b2=sin2θ,其中θ∈[0, 2π);所以a=√22cosθ,b=√62sinθ,a+b=√22cosθ+√62sinθ=√2sin(θ+π6);当θ+π6=π2,即θ=π3时,a+b取得最大值为√2;当θ+π6=3π2,即θ=4π3时,a+b取得最小值为−√2;所以a+b的取值范围是[−√2, √2].。
重庆市2020届高三5月调研(二诊)考试数学(理)试题

2020年普通高等学校招生全国统一考试5月调研测试卷 理科数学理科数学测试卷共4页.满分150分.考试时间120分钟. 注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}2,3,5,7A =,{}2|log (2)1B x x =-<,则A B =I ( ) A.{}2B.{}3C.{}2,3D.{}3,52.若复数z 满足()2z i i i +=-,则z =( )B.2D.103.下列说法正确的是( )A.“若2a >,则24a>”的否命题为“若2a >,则24a≤” B.命题p q ∨与()p q ⌝∨至少有一个为真命题C.“0x ∀>,2220x x -+≥”的否定为“0x ∀>,2220x x -+<”D.“这次数学考试的题目真难”是一个命题4.为了判断英语词汇量与阅读水平是否相互独立,某语言培训机构随机抽取了100位英语学习者进行调查,经过计算2K 的观测值为7,根据这一数据分析,下列说法正确的是( ) 附:A.有99%以上的把握认为英语词汇量与阅读水平无关B.有99.5%以上的把握认为英语词汇量与阅读水平有关C.有99.9%以上的把握认为英语词汇量与阅读水平有关D.在犯错误的概率不超过1%的前提下,可以认为英语词汇量与阅读水平有关5.斐波那契数列,指的是这样一个数列:1,1,2,3,5,8,13,21,…,在数学上,斐波那契数列{}n a 定义如下:121a a ==,()123,n n n a a a n n Z --=+≥∈ .随着n 的增大,1nn a a +越来越逼近黄金分割10.6182≈,故此数列也称黄金分割数列,而以1n a +、n a 为长和宽的长方形称为“最美长方形”,已知某“最美长方形”的面积约为336平方分米,则该长方形的长应该是( ) A.144厘米B.233厘米C.250厘米D.377厘米6.在103x 的展开式中,常数项为( ) A.-252B.-45C.45D.2527.已知,0a b >,22a b +=,则1b a b+的取值范围是( ) A.()0,+∞ B.[)2,+∞C.)1,+∞D.)⎡+∞⎣8.函数x xy e=的部分图象是( ) A. B.C. D.9.定义在R 上的奇函数()f x 满足:3344f x f x ⎛⎫⎛⎫+=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,且当30,4x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()2log (1)f x x m =++,若()2100log 3f =,则实数m 的值为( ) A.2B.1C.0D.-110.已知抛物线2:2(0)E y px p =>的焦点为F ,以F 为圆心、3p 为半径的圆交抛物线E 于P ,Q 两点,以线段PF 为直径的圆经过点()0,1-,则点F 到直线PQ 的距离为( )A.5B.3C.5D.11.已知ABC △的面积为1,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若sin sin sin sin a A b B B c C -=+,cos cos 5B C =,则a =( )A.2B.212.已知,,,A B C D 四点均在球O 的球面上,ABC △是边长为6的等边三角形,点D 在平面ABC 上的射影为ABC △的中心,E 为线段AD 的中点,若BD CE ⊥,则球O 的表面积为( )A.36πB.42πC.54πD.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量()2,a m =r ,()1,2a b +=r r,若()//3a a b +r r r ,则实数m =______________.14.已知某几何体的三视图如右图所示,网格中的每个小方格是边长为1的正方形,则该几何体的体积为_______________.15.已知公差不为0的等差数列{}n a 中,2a ,4a ,8a 依次成等比数列,若3a ,6a ,1b a ,2b a ,…,n b a ,…成等比数列,则n b =_____________.16.若曲线2cos y ax x =+上存在两条切线相互垂直,则实数a 的取值范围是__________.三、解答题:共70分.解答应写岀文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分. 17.(12分)已知函数()2cos 22f x x x π⎛⎫=--⎪⎝⎭. (1)求函数()f x 的单调性;(2)在ABC △中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且2A f ⎛⎫= ⎪⎝⎭a =1c =,求ABC △的面积. 18.(12分)国庆70周年阅兵式上的女兵们是一道靓丽的风景线,每一名女兵都是经过层层筛选才最终入选受阅方队,筛选标准非常严格,例如要求女兵身高(单位:cm )在区间[]165,175内.现从全体受阅女兵中随机抽取200人,对她们的身高进行统计,将所得数据分为[)165,167,[)167,169,[)169,171,[)171,173,[]173,175五组,得到如图所示的频率分布直方图,其中第三组的频数为75,最后三组的频率之和为0.7.(1)请根据频率分布直方图估计样本的平均数x 和方差2s (同一组中的数据用该组区间的中点值代表); (2)根据样本数据,可认为受阅女兵的身高X (cm )近似服从正态分布()2,N μσ,其中μ近似为样本平均数x ,2σ近似为样本方差2s . (i )求()167.86174.28P X <<;(ii )若从全体受阅女兵中随机抽取10人,求这10人中至少有1人的身高在174.28cm 以上的概率. 参考数据:若()2~,X N μσ,则()0.6826P X μσμσ-<<+=,()220.9544P X μσμσ-<<+=,10.7≈,100.95440.63≈,90.97720.81≈,100.97720.79≈.19.(12分)如图,在四棱锥P ABCD -中,//AB CD ,AB AP ⊥,3AB =,4AD =,5BC =,6CD =.过直线AB 的平面分别交棱PD ,PC 于E ,F 两点. (1)求证:PD EF ⊥;(2)若直线PC 与平面PAD 所成角为3π,且PA PD =,EF AB =,求二面角A BD F --的余弦值.20.(12分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>⎛ ⎝⎭在椭圆C 上. (1)求椭圆C 的方程;(2)过椭圆C 的右焦点F 作斜率为l 的直线与椭圆C 交于M ,N 两点,点P 满足2OP OM =u u u r u u u u r(O 为坐标原点),直线NP 与椭圆C 的另一个交点为Q ,若NQ NP λ=u u u r u u u r,求λ的值.21.(12分)已知函数()21ln 2f x x ax =+,a R ∈. (1)讨论()f x 的单调性; (2)若不等式()12x f x e e a <-+对()1,x ∀∈+∞恒成立,求a 的取值范围. (二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分. 22.【选修4-4:坐标系与参数方程】(10分) 在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为22cos 32sin x y θθ=+⎧⎨=+⎩(θ为参数),以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为(4sin 3cos )a ρθθ+=,且直线l 与曲线C 有两个不同的交点.(1)求实数a 的取值范围;(2)已知M 为曲线C 上一点,且曲线C 在点M 处的切线与直线l 垂直,求点M 的直角坐标. 23.【选修4-5:不等式选讲】(10分) 已知函数()22f x x x =+-的最小值为m . (1)求m 的值;(2)若实数a ,b 满足22a b m +=,求221112a b+++的最小值. 2020年普通高等学校招生全国统一考试5月调研测试卷 理科数学参考答案一、选择题 1-6 BCBDBC7-12 CABCDC第7题提示:由题知,211122ba b b a a b a b ++=++≥=,当且仅当2b aa b=,即2a =,2b =- C.第8题提示:由xx y e=为奇函数可排除C 选项,当0x >时,1x x y e -'=,故x xy e =在()0,1上单增,()1,+∞上单减,故选A.第9题提示:由()f x 为奇函数知3344f x f x ⎛⎫⎛⎫-=--⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴3344f x f x ⎛⎫⎛⎫+=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即()32f x f x ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,∴()()332f x fx f x ⎛⎫+=-+= ⎪⎝⎭,∴()f x 是周期为3的周期函数,故()()2131001log 22f f f m ⎛⎫===+⎪⎝⎭,即223log log 32m +=,∴1m =,故选B. 第10题提示:由题知32p p FP x p =+=,∴52p x p =,设点()0,1A -,由题知AP AF ⊥,即111522p y p p +⋅=-,p y =,∴p =522p p -=,故选C.第11题提示:由sin sin sin sin a A b B B c C -=+得222a b c -=+,则222cos 2b c a A bc +-==,故34A π=,由cos cos()sin sin cos cos A B C B C B C =-+=-得sin sin B C =sin sin b cB C==,即sin b B =,sin c C =,∴22111sin 2sin sin 22210S bc A a B C a ==⋅⋅=,所以a =,故选D.第12题提示:设ABC △的中心为G ,延长BG 交AC 于F ,则F 为AC 中点,连接DF .由题知DG ⊥平面ABC ,AC GB ⊥,由三垂线定理得AC BD ⊥,又BD CE ⊥,∴BD ⊥平面ACD ,又D ABC -为正三棱锥, ∴DA ,DB ,DC 两两垂直,故三棱锥D ABC -可看作以DA ,DB ,DC 为棱的正方体的一部分,二者有共同的外接球,由6AB =得DA =故正方体外接球直径为= 所以球O 的表面积为2454R ππ=,故选C.二、填空题13. 414.9452π-15.132n +⋅ 16.⎡⎣第14题提示:由三视图可知该几何体是一个长方体中挖去一个18球, 如图所示,∴3149335345832V ππ=⨯⨯-⋅⋅=-.第15题提示:设公差为d ,由题知()()244424a a d a d =-+,即44a d =,故1a d =,∴n a nd =,33a d =,66a d =, 故此等比数列首项为3d 、公比为2, 因此132n n b a d +=⋅,故132n n b +=⋅.第16题提示:[]2sin 2,2y a x a a '=-∈-+,由题知在区间[]2,2a a -+内存在两数之积为-1,故只需()()221a a -+≤-,即a ≤≤ 三、解答题17.(12分)解:(1)())sin 21cos 22sin 23f x x x x π⎛⎫=-+=- ⎪⎝⎭,………………2分 由222232k x k πππππ-≤-≤+得51212k x k ππππ-≤≤+,………………4分 故()f x 在5,1212k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦上单增,在511,1212k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦上单减,k Z ∈;………6分(2)2sin 23A f A π⎛⎫⎛⎫=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则sin 32A π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,∵()0,A π∈,∴33A ππ-=,即23A π=,……………………………………………………8分由正弦定理得1sin C=1sin 2C =,∴6C π=,故6B π=,∴1sin 24ABC S ac B ==△.…………………………12分 18.(12分)解:(1)由题知五组频率依次为0.1,0.2,0.375,0.25,0.075,故0.11660.21680.3751700.251720.075174170x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,…………2分22222(170166)0.1(170168)0.2(170172)0.25(170174)0.075 4.6s =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;……4分(2)由题知170μ=, 2.145σ==≈,………………5分 (i )()()0.95440.6826167.86174.2820.68260.81852P X P X μσμσ-<<=-<<+=+=,……8分 (ii )()10.9544174.280.02282P X ->==,故10人中至少有1人的身高在174.28cm 以上的概率10101(10.0228)10.977210.790.21P =--=-≈-=………………12分19.(12分)解:(1)∵//AB DC ,AB ⊄平面PDC ,∴//AB 平面PDC ,又面ABFE I 面PDC EF =,∴//AB EF , 取DC 中点G ,连接BG ,则ABGD 为平行四边形, ∴4BG =,又3GC =,5BC =,故90BGC ∠=︒, ∴AD DC ⊥,∴AB AD ⊥,又AB AP ⊥, ∴AB ⊥平面PAD ,∴EF ⊥平面PAD ,∴EF PD ⊥;………………6分(2)由(1)知CD ⊥平面PAD ,∴CPD ∠即为直线PC 与平面PAD 所成角, ∴3CPD π∠=,∴6PD =,即PD =12EF AB DC ==, ∴E ,F 分别为PD ,PC 的中点,取AD 中点O ,连接PO ,则PO AD ⊥, 由CD ⊥平面PAD 可得CD PO ⊥,故PO ⊥平面ABCD ,………………7分以O 为原点,OA u u u r ,AB u u u r ,OP uuur 分别为,,x y z 轴的正方向建立空间直角坐标系,则()2,0,0A ,()2,0,0D -,()2,3,0B ,()2,6,0C -,(P ,故(F -,()4,3,0DB =u u u r,(DF =u u u r ,设平面DBF 的法向量为(),,m x y z =u r,则43030x y x y +=⎧⎪⎨++=⎪⎩,令3x =得3,m ⎛=- ⎝⎭r ,…………9分 显然()0,0,1n =r 是平面ABD的一个法向量,∴cos ,m n ==r r,…………11分由题知二面角A BD F --的余弦值为………………12分 20.(12分)解(1)由题知3c a =,故2223b a =,又221413a b+=,∴23a =,22b =,所以椭圆C 的方程为22132x y +=;…………4分 (2)设()11,M x y ,()22,N x y ,由2OP OM =u u u r u u u u r得()112,2P x y ,由NQ NP λ=u u u r u u u r得()()221212,2,2Q Q x x y y x x y y λ--=--,∴122(1)Q x x x λλ=+-,122(1)Q y y y λλ=+-,又点Q 在椭圆C 上,故[][]2212122(1)2(1)132x x y y λλλλ+-+-+=即222222112212124(1)4(1)1323232x y x y x x y y λλλλ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++-++-+=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, ∴2212124(1)4(1)132x x y y λλλλ⎛⎫+-+-+=⎪⎝⎭,………………8分 由题知直线:1MN y x =-,与椭圆C 的方程联立得25630x x --=,则1265x x +=,1235x x =-, ∴()()()121212123641111555y y x x x x x x =--=-++=--+=-,…………10分 ∴212524(1)055λλλλ⎛⎫-+---= ⎪⎝⎭,解得2237λ=或0, 又N ,Q 不重合,∴0λ≠,故2237λ=………………12分 21.(12分)解:(1)()211(0)ax f x ax x x x+'=+=>,当0a ≥时()0f x '>,()f x 在()0,+∞上单增, 当0a <时()00f x x'>⇔<<,()f x 在⎛ ⎝上单增,在⎫+∞⎪⎭上单减;…4分 (2)221111ln ln 02222x x x ax e e a e ax x e a +<-+⇔---+>,令()211ln 22x g x e ax x e a =---+,()10g =,()1x g x e ax x'=--,若()10g '<,即1a e >-,则存在01x >使得当(]01,x x ∈时()0g x '<,()g x 单减,∴()()010g x g <=,与题意矛盾,故1a e ≤-,………………7分当1a e ≤-时,∵()1,x ∈+∞,∴()2112x g x e a e a x''=-+>+-≥,∴()g x '单增, ∴()()10g x g ''>≥,∴()g x 单增,∴()()10g x g >=,符合题意,∴1a e ≤-.………12分 22.(10分)解:(1)曲线C 的普通方程为()()22234x y -+-=,直线l 的直角坐标方程为43y x a +=,由直线l 与圆C 有两个交点知61225a+-<,解得828a <<;…………5分(2)设圆C 的圆心为1O ,由圆C 的参数方程可设点()0022cos ,32sin M θθ++,由题知1//O M l , ∴04cos 5θ=-,03sin 5θ=,或04cos 5θ=,03sin 5θ=-,故点221,55M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,或189,55⎛⎫ ⎪⎝⎭……10分 23.(10分)解:(1)()()2222f x x x x x x x x =++-≥+--=+≥,当且仅当0x =时等号成立, 故2m =;……………………5分(2)222a b +=,由柯西不等式得()222221112(11)12a b a b ⎛⎫++++≥+⎪++⎝⎭,当且仅当232a =,212b =时,等号成立,∴222211441235a b a b +≥=++++,故221112a b +++的最小值为45…………10分。
重庆2020届高三调研测试数学(理)试题Word版含答案及解析

重庆2020届高三调研测试数学(理)试题满分150分。
考试时间120分钟★祝考试顺利★注意事项:1.答题前,请考生认真阅读答题卡上的注意事项。
务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上指定位置,贴好考号条形码或将考号对应数字涂黑。
用2B铅笔将试卷类型A填涂在答题卡相应位置上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
答在试题卷、草稿纸上无效。
3.非选择答题用0.5毫米黑色墨水签字笔直接答在答题卡上每题对应的答题区域内,答在试题卷、草稿纸上无效。
4.考生必须保持答题卡的清洁。
考试结束后,监考人员将答题卡和试卷一并收回。
第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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.已知为虚数单位,复数满足,则()A. B. C. 1 D.2.已知集合,,则()A. B.C. D.3.设,,,则的大小关系为()A. B.C. D.4.设等比数列的前项和为,已知,且与的等差中项为20,则()A. 127B. 64C. 63D. 325.已知为两条不同的直线,为两个不同的平面,则下列命题中正确的是()A. 若,,则B. 若,,且,则C. 若,,且,,则D. 若直线与平面所成角相等,则6.函数的图像大致为()A. B.C. D.7.运行如图所示的程序框图,则输出的值为()A. 9B. 10C. 11D. 128.设函数的一条对称轴为直线,将曲线向右平移个单位后得到曲线,则在下列区间中,函数为增函数的是()A. B.C. D.9.某班组织由甲、乙、丙等5名同学参加的演讲比赛,现采用抽签法决定演讲顺序,在“学生甲不是第一个出场,学生乙不是最后一个出场”的前提下,学生丙第一个出场的概率为()A. B. C. D.10.已知双曲线的一条渐近线方程为,左焦点为,当点在双曲线右支上,点在圆上运动时,则的最小值为( )A. 9B. 7C. 6D. 5 11.已知三棱锥各顶点均在球上,为球的直径,若,,三棱锥的体积为4,则球的表面积为( )A.B.C.D.12.已知是函数(其中常数)图像上的两个动点,点,若的最小值为0,则函数的最小值为( ) A.B.C.D.第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13.若实数x ,y 满足00320x y x y x y -≥⎧⎪+≥⎨⎪+-≤⎩,则2z x y =-+的最小值为______.14.住在狗熊岭的7只动物,它们分别是熊大,熊二,吉吉,毛毛,蹦蹦,萝卜头,图图.为了更好的保护森林,它们要选出2只动物作为组长,则熊大,熊二至少一只被选为组长的概率为______.15.记n S 为数列{}n a 的前n 项和,若23S =,()*11n n a S n N +=+∈,则通项公式n a =______.16.已知双曲线C :()222210,0x y a b a b -=>>的左、右焦点为1F 、2F ,过1F的直线l 与C 的一条渐近线在第一象限相交于A 点,若21AF AF ⊥,则该双曲线的离心率为______.三、解答题:共70分。
2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学模拟测试试题(二)(含答案)

2020年普通高等学校招生考试数学模拟测试一、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.若集合A={0,1,2,3},B={2,3,4,5},则A ∪B= A.{1,2,3,4,5}B.{0,1,4,5}C.{2,3}D.{0,1,2,3,4,5}2.i 是虚数单位,z=2—i,则|z|=B.23.已知向量a =(1,2),b =(-1,λ),若a ∥b ,则实数λ等于 A.-1B.1C.-2D.24.设命题p:∀x ∈R ,x 2>0,则p ⌝为A.∀x ∈R ,x 2≤0B.∀x ∈R ,x 2>0C.∃x ∈R ,x 2>0D.∃x ∈R ,x 2≤05.51(1)x-展开式中含x -2的系数是 A.15B.-15C.10D.-106.若双曲线22221(0,x y a b a b -=>>)的左、右焦点分别为F 1、F 2,离心率为53,点P(b,0),为则12||||PF PF =A.6B.8C.9D.107.图为祖冲之之子祖暅“开立圆术”中设计的立体模型.祖暅提出“祖氏原理”,他将牟合方盖的体积化成立方体与一个相当于四棱锥的体积之差,从而求出牟合方盖的体积等于32(3d d 为球的直径),并得到球的体积为16V d π=,这种算法比外国人早了一千多年,人们还用过一些类似的公式,根据π=3.1415926…,判断下列公式中最精确的一个是A.d ≈3B .d ≈√2V 3C.d≈√300157V3D .d≈√158V 38.已知23cos cos ,2sin sin 2αβαβ-=+=则cos(a+β)等于 A.12B.12-C.14D.14-二、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3分,有选错的得0分.9.第18届国际篮联篮球世界杯(世界男子篮球锦标赛更名为篮球世界杯后的第二届世界杯)于2019年8月31日至9月15日在中国的北京广州、南京、上海、武汉、深圳、佛山、东莞八座城市举行.中国队12名球员在第一场和第二场得分的茎叶图如图所示,则下列说法正确的是A.第一场得分的中位数为52 B.第二场得分的平均数为193C.第一场得分的极差大于第二场得分的极差D.第一场与第二场得分的众数相等10.已知正方体的外接球与内切球上各有一个动点M 、N,若线段MN 1,则 A.正方体的外接球的表面积为12π B.正方体的内切球的体积为43πC.正方体的边长为2D.线段MN 的最大值为11.已知圆M 与直线x 十y +2=0相切于点A(0,-2),圆M 被x 轴所截得的弦长为2,则下列 结论正确的是A.圆M 的圆心在定直线x-y-2=0上B.圆M 的面积的最大值为50πC.圆M 的半径的最小值为1D.满足条件的所有圆M 的半径之积为1012.若存在m,使得f(x)≥m 对任意x ∈D 恒成立,则函数f(x)在D 上有下界,其中m 为函数f(x)的一个下界;若存在M,使得f(x)≤M 对任意x ∈D 恒成立,则函数f(x)在D 上有上界,其中M 为函数f(x)的一个上界.如果一个函数既有上界又有下界,那么称该函数有界.下列说法正确的是A.1不是函数1()(0)f x x x x=+>的一个下界 B.函数f(x)=x l nx 有下界,无上界C.函数2()xe f x x=有上界有,上无界下,界无下界D.函数2sin ()1xf x x =+有界 三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡中的横线上. 13.设f(x)是定义在R 上的函数,若g(x)=f(x)+x 是偶函数,且g(-2)=-4,则f(2)=___. 14.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0),点2(,0)3π和7(,0)6π是函数f(x)图象上相邻的两个对称中心,则ω=___.15.已知F 1,F 2分别为椭圆的221168x y +=左、右焦点,M 是椭圆上的一点,且在y 轴的左侧,过点F 2作∠F 1MF2的角平分线的垂线,垂足为N,若|ON|=2(О为坐标原点),则|MF 2|-|MF 1|=___,|OM|=__.(本题第一空2分,第二空3分)16.在正三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,AB =1=2,E,F 分别为AB 1,A 1C 1的中点,平面α过点C 1,且平面α∥平面A 1B 1C ,平面α∩平面A 1B 1C 1=l ,则异面直线EF 与l 所成角的余弦值为__·四、解答题:本题共6小题,共70分。
重庆市渝中区、九龙坡区等主城区2020届高三学业质量调研抽测(第二次)数学(理科)试题 (解析版)

2020年高考数学二诊试卷(理科)(5月份)一、选择题(共12个小题)1.已知集合A ={x |x 2﹣2x ﹣3≤0},B ={x |log 2x >1},则A ∪B =( ) A .(2,+∞)B .(2,3]C .[﹣1,3]D .[﹣1,+∞)2.已知复数z 在复平面内对应点的坐标是(﹣3,4),i 为虚数单位,则z1−i =( )A .−12+12i B .−12+72i C .−72+12i D .72+12i3.某公司生产了一批新产品,这种产品的综合质量指标值x 服从正态分布N (100,σ2)且P (x <80)=0.2.现从中随机抽取该产品1000件,估计其综合质量指标值在[100,120]内的产品件数为( ) A .200B .300C .400D .6004.已知sin(α2−π4)=√33,则cos2α=( )A .79B .−79C .2√23D .−2√235.已知p :﹣2≤x ﹣y ≤2且﹣2≤x +y ≤2,q :x 2+y 2≤2,则p 是q 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件6.已知函数f (x )的定义域为R 且满足f (﹣x )=﹣f (x ),f (x )=f (2﹣x ),若f (1)=4,则f (6)+f (7)=( ) A .﹣8B .﹣4C .0D .47.已知函数f(x)=√3sinωx −cosωx(ω>0),f (x 1)=2,f (x 2)=﹣2,且|x 1﹣x 2|最小值为π2,若将y =f (x )的图象沿x 轴向左平移φ(φ>0)个单位,所得图象关于原点对称,则实数φ的最小值为( )A .π12B .π6C .π3D .7π128.2020年2月,在新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控工作期间,某单位有4名党员报名参加该地四个社区的疫情防控服务工作,假设每名党员均从这四个社区中任意选取一个社区参加疫情防控服务工作,则恰有一个社区未被这4名党员选取的概率为( )A .81256B .2764C .964D .9169.已知f(x)={(3a −4)x −2a ,x <1log a x ,x ≥1对任意x 1,x 2∈(﹣∞,+∞)且x 1≠x 2,都有f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2>0,那么实数a 的取值范围是( )A .(1,+∞)B .(0,1)C .(43,2] D .(43,4]10.在三棱锥P ﹣ABC 中,∠BAC =60°,∠PBA =∠PCA =90°,PB =PC =√6,点P 到底面ABC 的距离为2,则三棱锥P ﹣ABC 的外接球的体积为( ) A .4πB .3√3πC .4√3πD .36π11.已知双曲线C :x 2a −y 2b =1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,一条渐近线为l ,过点F 2且与l 平行的直线交双曲线C 于点M ,若|MF 1|=2|MF 2|,则双曲线C 的离心率为( ) A .√2B .√3C .√5D .√612.已知函数f (x )=(lnx +1﹣ax )(e x ﹣2m ﹣ax ),若存在实数a 使得f (x )<0恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .(12,+∞) B .(−∞,12)C .(12,1)D .(−1,12)二、填空题:本题共4个小题,每小题5分,共20分.把答案填写在答题卡相应的位置上.13.设非零向量a →,b →满足a →⊥(a →−b →),且|b →|=2|a →|,则向量a →与b →的夹角为 .14.过抛物线y 2=8x 焦点的直线PC 与该抛物线相交于A ,B 两点,点P (4,y 0)是AB 的中点,则|AB |的值为 .15.设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知△ABC 的外接圆面积为16π,且cos 2C ﹣cos 2B =sin 2A +sin A sin C ,则a +c 的最大值为 .16.如图,在正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,AC ∩BD =O ,E 是B 1C (不含端点)上一动点,则下列正确结论的序号是 . ①D 1O ⊥平面A 1C 1D ; ②OE ∥平面A 1C 1D ;③三棱锥A 1﹣BDE 体积为定值; ④二面角B 1﹣AC ﹣B 的平面角的正弦值为√66.三、解答题:共70分.解答时应写出必要的文字说明、演算步骤或推理过程.并答在答题卡相应的位置上.第17题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题~第23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分 17.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,a n +1=2S n +1. (Ⅰ)求{a n }的通项公式;(Ⅱ)设b n =log 3(a n •a n +1),数列{b n }的前n 项和为T n ,求证:1T 1+1T 2+⋯+1T n<2.18.某工厂通过改进生产工艺来提高产品的合格率,现从改进工艺前和改进工艺后所生产的产品中用随机抽样的方法各抽取了容量为100的样本,得到如表的2×2列联表:改进工艺前改进工艺后合计合格品8595180次品15520合计100100200(Ⅰ)是否有99%的把握认为“提高产品的合格率与改进生产工艺有关”?(Ⅱ)该工厂有甲、乙两名工人均使用改进工艺后的新技术进行生产,每天各生产50件产品,如果每生产1件合格品可获利30元,生产1件次品损失50元.甲、乙两名工人30天中每天出现次品的件数和对应的天数统计如表:甲一天生产的次品数(件)01234对应的天数(天)281073乙一天生产的次品数(件)01234对应的天数(天)369102将统计的30天中产生不同次品数的天数的频率作为概率,记X表示甲、乙两名工人一天中各自日利润不少于1340元的人数之和,求随机变量X的分布列和数学期望.附:P(K2≥k0)0.150.100.050.0250.0100.0050.001 k0 2.072 2.706 3.841 5.024 6.6357.87910.828K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),n=a+b+c+d.19.如图,在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,点M,N分别是AB,CC1的中点,D为AB1与A1B的交点.(Ⅰ)求证:CM∥平面AB1N;(Ⅱ)已知AB=2,AA1=4,求A1B1与平面AB1N所成角的正弦值.20.已知圆C:(x+2)2+y2=24与定点M(2,0),动圆I过M点且与圆C相切,记动圆圆心I的轨迹为曲线E.(Ⅰ)求曲线E的方程;(Ⅱ)斜率为k的直线l过点M,且与曲线E交于A,B两点,P为直线x=3上的一点,若△ABP为等边三角形,求直线l的方程.21.设函数f(x)=e xx,g(x)=lnx+1x.(Ⅰ)若直线x=m(m>0)与曲线f(x)和g(x)分别交于点P和Q,求|PQ|的最小值;(Ⅱ)设函数F(x)=xf(x)[a+g(x)],当a∈(0,ln2)时,证明:F(x)存在极小值点x0,且e x0(a+lnx0)<0.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为{x=2+√22ty=√22t(t为参数),以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρsin2θ=8cosθ.(Ⅰ)求直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)已知点M的直角坐标为(2,0),直线l和曲线C交于A、B两点,求1|MA|+1 |MB|的值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知f(x)=|2x+a2|.(Ⅰ)当a=2时,求不等式f(x)+|x﹣1|≥5的解集;(Ⅱ)若对于任意实数x,不等式|2x+3|﹣f(x)<2a成立,求实数a的取值范围.参考答案一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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.请将正确答案的代号填涂在答题卡上.1.已知集合A={x|x2﹣2x﹣3≤0},B={x|log2x>1},则A∪B=()A.(2,+∞)B.(2,3]C.[﹣1,3]D.[﹣1,+∞)【分析】求出A,B中不等式的解集确定出A,B,找出A与B的并集即可.解:由A中不等式变形得:(x﹣3)(x+1)≤0,解得:﹣1≤x≤3,即A=[﹣1,3],∵B={x|log2x>1}=[2,+∞),∴A∪B=[﹣1,+∞),故选:D.【点评】此题考查了并集及其运算,熟练掌握并集的定义是解本题的关键.2.已知复数z在复平面内对应点的坐标是(﹣3,4),i为虚数单位,则z1−i=()A.−12+12i B.−12+72i C.−72+12i D.72+12i【分析】复数z在复平面内对应点的坐标是(﹣3,4),可得z=﹣3+4i,代入再利用复数运算法则即可得出.解:复数z在复平面内对应点的坐标是(﹣3,4),∴z=﹣3+4i,则z1−i =−3+4i1−i=(−3+4i)(1+i)(1−i)(1+i)=−72+12i,故选:C.【点评】本题考查了复数运算法则、几何意义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.3.某公司生产了一批新产品,这种产品的综合质量指标值x服从正态分布N(100,σ2)且P(x<80)=0.2.现从中随机抽取该产品1000件,估计其综合质量指标值在[100,120]内的产品件数为()A.200B.300C.400D.600【分析】先根据正态曲线的对称性性质,算出P(100≤x≤120),然后用该值乘以1000即可.解:因为综合质量指标值x服从正态分布N(100,σ2)且P(x<80)=0.2.∴P(x<80)=P(x>120)=0.2,P(x≤100)=P(x≥100)=0.5.∴P(100≤x≤120)=P(x≥100)﹣P(x>120)=0.3.故综合质量指标值在[100,120]内的产品件数为1000×0.3=300.故选:B.【点评】本题考查正态分布密度函数的性质及应用,要注意利用正态曲线的对称性求解概率,同时考查学生利用转化思想解决问题的能力,属于中档题.4.已知sin(α2−π4)=√33,则cos2α=()A.79B.−79C.2√23D.−2√23【分析】由已知利用二倍角的余弦函数公式可求cos(α−π2),利用诱导公式可求sinα,再根据二倍角的余弦函数公式即可计算得解.解:∵sin(α2−π4)=√33,∴cos(α−π2)=1﹣2sin2(α2−π4)=1﹣2×(√33)2=13,即sinα=13,∴cos2α=1﹣2sin2α=1﹣2×(13)2=79.故选:A.【点评】本题主要考查了二倍角的余弦函数公式,诱导公式在三角函数化简求值中的应用,考查了转化思想,属于基础题.5.已知p:﹣2≤x﹣y≤2且﹣2≤x+y≤2,q:x2+y2≤2,则p是q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【分析】p:﹣2≤x﹣y≤2且﹣2≤x+y≤2,可得:﹣2≤x≤2,﹣2≤y≤2.q:x2+y2≤2,可得:−√2≤x≤√2,−√2≤y≤√2.即可判断出关系.解:p:﹣2≤x﹣y≤2且﹣2≤x+y≤2,可得:﹣2≤x≤2,﹣2≤y≤2.q:x2+y2≤2,可得:−√2≤x≤√2,−√2≤y≤√2.∴由q⇒p,由p无法得出q.∴p是q的必要不充分条件.故选:B.【点评】本题考查了不等式的应用、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.6.已知函数f(x)的定义域为R且满足f(﹣x)=﹣f(x),f(x)=f(2﹣x),若f(1)=4,则f(6)+f(7)=()A.﹣8B.﹣4C.0D.4【分析】推导出f(x+4)=f(2﹣x﹣4)=﹣f(x+2)=﹣f(2﹣x﹣2)=f(x),f(0)=0,由此根据f(1)=4,能求出f(6)+f(7)的值.解:∵函数f(x)的定义域为R且满足f(﹣x)=﹣f(x),f(x)=f(2﹣x),∴f(x+4)=f(2﹣x﹣4)=﹣f(x+2)=﹣f(2﹣x﹣2)=f(x),f(0)=0,∵f (1)=4,∴f (6)=f (2)=f (0)=0,f (7)=f (3)=f (﹣1)=﹣f (1)=﹣4, 则f (6)+f (7)=0﹣4=﹣4. 故选:B .【点评】本题考查函数值的求法,考查函数性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.7.已知函数f(x)=√3sinωx −cosωx(ω>0),f (x 1)=2,f (x 2)=﹣2,且|x 1﹣x 2|最小值为π2,若将y =f (x )的图象沿x 轴向左平移φ(φ>0)个单位,所得图象关于原点对称,则实数φ的最小值为( )A .π12B .π6C .π3D .7π12【分析】直接利用三角函数关系式的恒等变换把函数的关系式变形成正弦型函数,进一步利用函数的性质的应用求出结果.解:函数f(x)=√3sinωx −cosωx(ω>0)=2sin (ωx −π6),由于函数满足f (x 1)=2,f (x 2)=﹣2,且|x 1﹣x 2|最小值为π2,所以T =π,解得ω=2.故f (x )=2sin (2x −π6).将y =f (x )的图象沿x 轴向左平移φ(φ>0)个单位,所得函数g (x )=2sin (2x +2φ−π6)图象,由于函数g (x )关于原点对称,所以2φ−π6=k π(k ∈Z ),解得φ=kπ2+π12(k ∈Z ),当k =0时,φ=π12, 即实数φ的最小值为π12.故选:A .【点评】本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,正弦型函数的性质的应用,函数的图象的平移变换的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.8.2020年2月,在新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控工作期间,某单位有4名党员报名参加该地四个社区的疫情防控服务工作,假设每名党员均从这四个社区中任意选取一个社区参加疫情防控服务工作,则恰有一个社区未被这4名党员选取的概率为( )A .81256B .2764C .964D .916【分析】基本事件总数n =44,恰有一个社区未被这4名党员选取包含的基本事件个数m =C 41C 42A 33,由此能求出恰有一个社区未被这4名党员选取的概率.解:某单位有4名党员报名参加该地四个社区的疫情防控服务工作, 假设每名党员均从这四个社区中任意选取一个社区参加疫情防控服务工作, 基本事件总数n =44,恰有一个社区未被这4名党员选取包含的基本事件个数m =C 41C 42A 33,则恰有一个社区未被这4名党员选取的概率为P =m n =C 41C 42A 3344=916.故选:D .【点评】本题考查概率的求法,考查古典概型、排列组合等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.9.已知f(x)={(3a −4)x −2a ,x <1log a x ,x ≥1对任意x 1,x 2∈(﹣∞,+∞)且x 1≠x 2,都有f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2>0,那么实数a 的取值范围是( )A .(1,+∞)B .(0,1)C .(43,2] D .(43,4]【分析】根据题意,由函数单调性的定义分析可得函数f (x )在R 上是增函数,结合函数的解析式可得{3a −4>0a >1(3a −4)−2a ≤log a 1,解可得a 的取值范围,即可得答案.解:根据题意,f (x )满足对任意x 1,x 2∈(﹣∞,+∞)且x 1≠x 2,都有f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2>0,则函数f (x )在R 上是增函数,又由f(x)={(3a −4)x −2a ,x <1log a x ,x ≥1,则有{3a −4>0a >1(3a −4)−2a ≤log a 1,解可得:43<a <4,即a 的取值范围为(43,4).故选:D .【点评】本题考查分段函数的单调性,注意函数单调性的定义,属于基础题. 10.在三棱锥P ﹣ABC 中,∠BAC =60°,∠PBA =∠PCA =90°,PB =PC =√6,点P 到底面ABC 的距离为2,则三棱锥P ﹣ABC 的外接球的体积为( ) A .4πB .3√3πC .4√3πD .36π【分析】先由题设条件找到球心的位置,再利用∠BAC =60°,∠PBA =∠PCA =90°,PB =PC =√6⇒△ABC 为等边三角形,进一步找出球的半径,计算出体积. 解:如图,记PA 的中点为O ,连OB ,OC .∵∠PBA =∠PCA =90°, ∴OA =OP =OB =OC ,因此O 为三棱锥P ﹣ABC 的外接球的球心. 又∵PB =PC =√6,∴△PAB ≌△PAC ,∴AB =AC .又∠BAC =60°, ∴△ABC 为等边三角形.记点O 在底面ABC 内的射影为O 1,则O 1为△ABC 的中心.连接OO 1,O 1A ,点P 到底面ABC 的距离为2,∴OO 1=1.设AB =a ,则O 1A =√33a .在直角三角形PBA 中,PA =√6+a 2.在直角三角形OO 1A 中,OA 2=1+(√3a 3)2=1+a 23=|PA|24=6+a 24,解得:a =√6, ∴三棱锥P ﹣ABC 的外接球的半径R =OA =√3.所以三棱锥P ﹣ABC 的外接球的体积V =43π(√3)3=4√3π. 故选:C .【点评】本题主要考查多面体的外接球问题,属于基础题.11.已知双曲线C :x 2a −y 2b =1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,一条渐近线为l ,过点F 2且与l 平行的直线交双曲线C 于点M ,若|MF 1|=2|MF 2|,则双曲线C 的离心率为( ) A .√2B .√3C .√5D .√6【分析】利用已知条件,结合双曲线定义,通过余弦定理以及渐近线的斜率,列出关系式求解双曲线的离心率即可. 解:由题意可知|MF 1|﹣|MF 2|=2a ,所以|MF 2|=2a ,|MF 1|=4a ,所以16a 2=4a 2+4c 2﹣2×2a ×2c cos ∠MF 2F 1,tan∠MF2F1=ba,所以cos∠MF2F1=ac,所以:16a2=4a2+4c2﹣2×2a×2c×ac,可得5a2=4c2.所以双曲线的离心率为:e=√5.故选:C.【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,考查转化思想以及计算能力,是中档题.12.已知函数f(x)=(lnx+1﹣ax)(e x﹣2m﹣ax),若存在实数a使得f(x)<0恒成立,则实数m的取值范围是()A.(12,+∞)B.(−∞,12)C.(12,1)D.(−1,12)【分析】分析题意可知,存在实数a,使得直线y=ax始终在函数g(x)=lnx+1与函数h(x)=e x﹣2m之间,作出函数g(x)与函数h(x)的图象,只需分析出极限情况即可得解.解:依题意,存在实数a,使得直线y=ax始终在函数g(x)=lnx+1与函数h(x)=e x﹣2m之间,考虑直线y=ax与函数g(x),函数h(x)均相切于同一点的情况,设切点为(x0,y0),由g′(x)=1x,h′(x)=ex−2m可知,{1x0=e x0−2my0=e x0−2my0=lnx0+1,解得{x0=1y0=1m=12,作出图象如下,由图象观察可知,当m <12时,函数h (x )越偏离函数g (x ),符合题意,即实数m 的取值范围为(−∞,12). 故选:B .【点评】本题考查利用导数研究不等式的恒成立问题,涉及了导数的几何意义的运用,考查等价转化思想,推理能力与计算能力,理解题意是关键,属于较难难题.二、填空题:本题共4个小题,每小题5分,共20分.把答案填写在答题卡相应的位置上.13.设非零向量a →,b →满足a →⊥(a →−b →),且|b →|=2|a →|,则向量a →与b →的夹角为 π3 .【分析】根据题意,设向量a →与b →的夹角为θ,设|a →|=t ,则|b →|=2t ,由向量垂直与数量积的关系可得a →•(a →−b →)=a →2−a →•b →=t 2﹣2t 2cos θ=0,变形可得cos θ的值,结合θ的范围分析可得答案.解:根据题意,设向量a →与b →的夹角为θ,又由|b →|=2|a →|,设|a →|=t ≠0,则|b →|=2t ,又由a →⊥(a →−b →),则a →•(a →−b →)=a →2−a →•b →=t 2﹣2t 2cos θ=0,变形可得:cos θ=12;又由0≤θ≤π,则θ=π3; 故答案为:π3.【点评】本题考查向量数量积的计算,涉及向量垂直的性质以及应用,属于基础题. 14.过抛物线y 2=8x 焦点的直线PC 与该抛物线相交于A ,B 两点,点P (4,y 0)是AB 的中点,则|AB |的值为 12 .【分析】通过抛物线的方程可知p =4,利用中点坐标公式可知x A +x B =2×4=8,最后结合抛物线的定义即可求得焦点弦|AB|的长度.解:∵抛物线y2=8x,∴p=4,又点P(4,y0)是AB的中点,∴x A+x B=2×4=8,由抛物线的定义可知,|AB|=x A+x B+p=x A+x B+4=8+4=12.故答案为:12.【点评】本题考查抛物线的定义及其焦点弦的应用,考查学生的分析能力和运算能力,属于基础题.15.设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC的外接圆面积为16π,且cos2C﹣cos2B=sin2A+sin A sin C,则a+c的最大值为8.【分析】设△ABC的外接圆的半径为R.根据△ABC的外接圆面积为16π,利用正弦定理可得R.由cos2C﹣cos2B=sin2A+sin A sin C,化为:1﹣sin2C﹣(1﹣sin2B)=sin2A+sin A sin C,利用正弦定理及其余弦定理可得B,进而得出b.利用基本不等式的性质即可得出.解:设△ABC的外接圆的半径为R.∵△ABC的外接圆面积为16π,∴16π=πR2,解得R=4.∵cos2C﹣cos2B=sin2A+sin A sin C,∴1﹣sin2C﹣(1﹣sin2B)=sin2A+sin A sin C,∴b2﹣c2=a2+ac,即c2+a2﹣b2=﹣ac,∴cos B=a2+c2−b 22ac =−ac2ac=−12,B∈(0,π),解得B=2π3.∴b=2R sin B=8×√32=4√3.∴(c+a)2=ac+(4√3)2≤(a+c)24+48,∴c+a≤8.当且仅当a=c=4时取等号.故答案为:8.【点评】本题考查了正弦定理余弦定理、基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.16.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AC∩BD=O,E是B1C(不含端点)上一动点,则下列正确结论的序号是②③.①D1O⊥平面A1C1D;②OE∥平面A1C1D;③三棱锥A1﹣BDE体积为定值;④二面角B1﹣AC﹣B的平面角的正弦值为√6.6【分析】根据正方体的几何特征,即可判断各命题的真假.解:如图所示,取AD中点F,连接OF,D1F,因为OF⊥平面ADD1A1,所以D1F为OD1在平面ADD1A1的射影,显然,D1F不垂直于A1D,故OD1不垂直于A1D,D1O不垂直于平面A1C1D,①错误;因为AC∥A1C1,B1C∥A1D,所以平面ACB1∥平面A1C1D,而OE⊂平面ACB1,根据线面平行的定义可知,OE∥平面A1C1D,所以②正确;因为B1C∥A1D,所以B1C∥平面A1BD,故点E到平面A1BD等于点C到平面A1BD的距离,所以三棱锥A1﹣BDE体积为定值,③正确;因为B 1B ⊥平面ABC ,AC ⊥BD ,所以∠B 1OB 为二面角B 1﹣AC ﹣B 的平面角的平面角,在△B 1BO 中,tan ∠B 1OB =22=√2,sin ∠B 1OB =√23=√63,④错误.故答案为:②③.【点评】本题主要考查利用面面平行的判定定理,线面平行的定义,线面垂直的判定定理判断命题真假,以及三棱锥体积的求法,二面角的求法的应用, 考查学生的直观想象能力和逻辑推理能力,属于中档题.三、解答题:共70分.解答时应写出必要的文字说明、演算步骤或推理过程.并答在答题卡相应的位置上.第17题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题~第23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分 17.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,a n +1=2S n +1. (Ⅰ)求{a n }的通项公式;(Ⅱ)设b n =log 3(a n •a n +1),数列{b n }的前n 项和为T n ,求证:1T 1+1T 2+⋯+1T n<2.【分析】本题第(Ⅰ)题根据题干a n +1=2S n +1,可得当n ≥2时有a n =2S n ﹣1+1成立,两式相减后再运用公式a n =S n ﹣S n ﹣1(n ≥2),进一步转化计算可判断出数列{a n }是以1为首项,以3为公比的等比数列,即可得到数列{a n }的通项公式;第(Ⅱ)题先由第(Ⅰ)题的结果计算出数列{b n }的通项公式并判别出数列{b n }是以1为首项,2为公差的等差数列,再通过等差数列的求和公式可计算出T n的表达式,再代入1 T1+1T2+⋯+1T n进行计算时运用1n2<1n−1−1n(n≥2)进行放缩即可证明不等式成立.【解答】(Ⅰ)解:依题意,由a n+1=2S n+1,可得当n≥2时,a n=2S n﹣1+1,两式相减,得a n+1﹣a n=2S n+1﹣2S n﹣1﹣1=3a n(n≥2),又∵a1=1,a2=2S1+1=2×1+1=3,∴a2=3a1符合上式,∴数列{a n}是以1为首项,以3为公比的等比数列,故a n=3n−1,n∈N*.(Ⅱ)证明:由(Ⅰ)知,b n=log3(a n•a n+1)=log3(3n﹣1•3n)=log332n﹣1=2n﹣1,则b n=2n﹣1=1+(n﹣1)•2,故数列{b n}是以1为首项,2为公差的等差数列,∴T n=n(1+2n−1)2=n2,∴1T1+1T2+⋯+1T n=1 12+122+⋯+1n2<1+11⋅2+12⋅3+⋯+1(n−1)n=1+1−12+12−13+⋯+1n−1−1n=2−1 n<2,∴不等式1T1+1T2+⋯+1T n<2成立.【点评】本题主要考查数列求通项公式,数列求和与不等式的综合问题.考查了转化与化归思想,放缩法,定义法,指、对数的运算,以及逻辑思维能力和数学运算能力.本题属中档题.18.某工厂通过改进生产工艺来提高产品的合格率,现从改进工艺前和改进工艺后所生产的产品中用随机抽样的方法各抽取了容量为100的样本,得到如表的2×2列联表:改进工艺前改进工艺后合计合格品8595180次品15520合计100100200(Ⅰ)是否有99%的把握认为“提高产品的合格率与改进生产工艺有关”?(Ⅱ)该工厂有甲、乙两名工人均使用改进工艺后的新技术进行生产,每天各生产50件产品,如果每生产1件合格品可获利30元,生产1件次品损失50元.甲、乙两名工人30天中每天出现次品的件数和对应的天数统计如表:甲一天生产的次品数(件)01234对应的天数(天)281073乙一天生产的次品数(件)01234对应的天数(天)369102将统计的30天中产生不同次品数的天数的频率作为概率,记X表示甲、乙两名工人一天中各自日利润不少于1340元的人数之和,求随机变量X的分布列和数学期望.附:P (K 2≥k 0)0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 k 02.0722.7063.841 5.0246.6357.87910.828K 2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),n =a +b +c +d .【分析】(Ⅰ)求出K 2,即可判断是否有99%的把握认为“提高产品的合格率与改进生产工艺有关”.(Ⅱ)每天生产的次品数为x ,X 的可能值为0,1,2,求出概率,得到分布列,然后求解期望即可.解:(Ⅰ)K 2=200×(85×5−95×15)2100×100×20×180=509≈5.556<6.635.∴没有99%的把握认为“提高产品的合格率与改进生产工艺有关”. (Ⅱ)∵每天生产的次品数为x ,日利润y =30(50﹣x )﹣50x =1500﹣80x ,其中0≤x ≤4,x ∈N . 由1500﹣80x ≥1340得0≤x ≤2.∵X 是甲、乙1天中生产的次品数不超过2件的人数之和, ∴X 的可能值为0,1,2,又甲1天中生产的次品数不超过2件的概率为2+8+1030=23,乙1天中生产的次品数不超过2件的概率为3+6+930=35,∴P(X =0)=13×25=215,P(X =1)=23×25+13×35=715,P(X =2)=23×35=615, ∴随机变量X 的分布列为:X12P215715615∴E(X)=0×215+1×715+2×615=1915.【点评】本题考查离散型随机变量的分布列以及期望的求法,考查转化思想以及计算能力,是中档题.19.如图,在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,点M,N分别是AB,CC1的中点,D为AB1与A1B的交点.(Ⅰ)求证:CM∥平面AB1N;(Ⅱ)已知AB=2,AA1=4,求A1B1与平面AB1N所成角的正弦值.【分析】(Ⅰ)连接DM,DN.由已知可得BB1∥CC1,BB1=CC1,且四边形AA1B1B 是矩形,结合D为AB1的中点.即可证明四边形CMDN是平行四边形,得CM∥DN,再由直线与平面平行的判定可得CM∥平面AB1N;(Ⅱ)取BC的中点为O,B1C1的中点为E,连接AO,OE,证得AO⊥平面BB1C1C.以OB,OE,OA所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,求出A1B1→的坐标与平面AB1N 的一个法向量,由两法向量所成角的余弦值可得A1B1与平面AB1N所成角的正弦值.【解答】(Ⅰ)证明:连接DM,DN.在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,BB1∥CC1,BB1=CC1,且四边形AA1B1B是矩形,∴D为AB1的中点.又∵M为AB的中点,∴DM∥BB1,且DM=12BB1.∵N 为CC 1 的中点,∴CN =12CC 1, ∴DM =CN ,且DM ∥CN ,∴四边形CMDN 是平行四边形,得CM ∥DN , 又DN ⊂平面AB 1N ,CM ⊄平面AB 1N , ∴CM ∥平面AB 1N ;(Ⅱ)解:取BC 的中点为O ,B 1C 1 的中点为E ,连接AO ,OE , ∵△ABC 为正三角形,∴AO ⊥BC ,又平面BB 1C 1C ⊥平面ABC ,∴AO ⊥平面BB 1C 1C .以OB ,OE ,OA 所在直线为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系,如图所示. 则A (0,0,√3),A 1(0,4,√3),B 1(1,4,0),N (﹣1,2,0), A 1B 1→=(1,0,−√3),AB 1→=(1,4,−√3),B 1N →=(−2,−2,0). 设平面AB 1N 的法向量为n →=(x ,y ,z),则{n →⋅AB 1→=x +4y −√3z =0n →⋅B 1N →=−2x −2y =0,令x =1,得n →=(1,−1,−√3). 设A 1B 1与平面AB 1N 所成角为θ,则sin θ=|cos <A 1B 1→,n →>|=|A 1B 1→⋅n→|A 1B 1→|⋅|n →||=25=2√55. ∴A 1B 1与平面AB 1N 所成角的正弦值为2√55.【点评】本题考查直线与平面平行的判定,考查空间想象能力与思维能力,训练了利用空间向量求解空间角,是中档题.20.已知圆C :(x +2)2+y 2=24与定点M (2,0),动圆I 过M 点且与圆C 相切, 记动圆圆心I 的轨迹为曲线E . (Ⅰ)求曲线E 的方程;(Ⅱ)斜率为k 的直线l 过点M ,且与曲线E 交于A ,B 两点,P 为直线x =3上的一点,若△ABP 为等边三角形,求直线l 的方程.【分析】(Ⅰ)设圆I 的半径为r ,由题意可得|IC |+|IM |=2√6>4为定值,由椭圆的定义可得E 的轨迹为椭圆,且可知a ,c 的值,再由a ,b ,c 之间的关系求出椭圆的方程; (Ⅱ)设直线l 的方程,与椭圆联立求出两根之和及两根之积,求出AB 的中点D 的坐标,进而求出弦长|AB |,可得直线PQ 的斜率,再由P 在直线x =3上,可得|PQ |的长,由△ABP 为等边三角形时,|PQ |=√32|AB |,进而求出k 的值.解:(Ⅰ)设圆I 的半径为r ,题意可知,点I 满足: |IC |=2√6−r ,|IM |=r , 所以,|IC |+|IM |=2√6,由椭圆定义知点I 的轨迹是以C ,M 为焦点的椭圆, 所以a =√6,c =2,b =√2, 故轨迹E 方程为:x 26+y 22=1;(Ⅱ)直线l 的方程为y =k (x ﹣2),联{x 26+y 22=1y =k(x −2)消去y 得(1+3k 2)x 2﹣12k 2x +12k 2﹣6=0.直线y =k (x ﹣2)恒过定点(2,0),在椭圆内部,所以△>0恒成立,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则有x 1+x 2=12k21+3k2,x 1x 2=12k 2−61+3k2,所以|AB |=√1+k 2|x 1﹣x 2|=√1+k 2√(x 1+x 2)2−4x 1x 2=2√6(1+k 2)1+3k2,设AB 的中点为Q (x 0,y 0),则x 0=6k21+3k2,y 0=−2k 1+3k2,直线PQ 的斜率为−1k(由题意知k ≠0),又P 为直线x =3上的一点,所以x P =3,|PQ |=√1+1k2|x 0﹣x P |=√1+k2k2−3(1+k 2)1+3k2, 当△ABP 为等边三角形时,|PQ |=√32|AB |,即√1+k 2k 2−3(1+k 2)1+3k2=√32−2√6(1+k 2)1+3k2,解得k =±1,即直线l 的方程为x ﹣y ﹣2=0,或x +y ﹣2=0.【点评】本题考查求轨迹方程和直线与椭圆的综合,及等边三角形的性质,属于中档题.21.设函数f (x )=e xx,g (x )=lnx +1x .(Ⅰ)若直线x =m (m >0)与曲线f (x )和g (x )分别交于点P 和Q ,求|PQ |的最小值;(Ⅱ)设函数F (x )=xf (x )[a +g (x )],当a ∈(0,ln 2)时,证明:F (x )存在极小值点x 0,且e x 0(a +lnx 0)<0.【分析】(Ⅰ)设函数h(x)=f(x)−g(x)=e xx−lnx−1x(x>0),利用导数求出函数h(x)在定义域上的最小值,即为|PQ|的最小值;(Ⅱ)对函数F(x)=e x(a+1x+lnx)求导得F′(x)=e x(a+2x−1x2+lnx),分析可知当x∈(12,x0),F(x)单调递减;当x∈(x0,1),F(x)单调递增,进而得证x0是F(x)的极小值点,且x0∈(12,1),a+lnx0=1x02−2x=1−2x0x02,由此可证ex0(a+lnx0)<0.解:(Ⅰ)设函数h(x)=f(x)−g(x)=e xx−lnx−1x(x>0),则h′(x)=xex−e xx2−1x+1x2=(x−1)(e x−1)x2,当x∈(0,+∞)时,e x﹣1>0,故当x∈(0,1)时,h′(x)<0,h(x)单调递减,当x∈(1,+∞)时,h′(x)>0,h(x)单调递增,∴h(x)在(0,+∞)上有最小值h(1)=e﹣1,∴当m=1时,|PQ|的最小值为e﹣1;(Ⅱ)证明:F(x)=e x(a+1x+lnx),则F′(x)=e x(a+2x−1x2+lnx),因为e x>0,所以F′(x)与a+2x−1x2+lnx同号.设t(x)=a+2x−1x2+lnx,则t′(x)=x2−2x+2x3=(x−1)2+1x3>0,故t(x)在(0,+∞)单调递增,因a∈(0,ln2),t(1)=a+1>0,t(12)=a+ln12<0,所以存在x0∈(12,1),使得t(x0)=0,当x∈(12,x0),F′(x)<0,F(x)单调递减;当x ∈(x 0,1),F ′(x )>0,F (x )单调递增;所以若a ∈(0,ln 2),存在x 0∈(12,1),使得x 0是F (x )的极小值点,由t (x 0)=0得a +2x 0−1x 02+lnx 0=0,即a +lnx 0=1x 02−2x 0=1−2xx 02, 所以e x 0(a +lnx 0)=e x 0⋅1−2x 0x 02<0. 【点评】本题主要考查利用导数研究函数的单调性,极值及最值,考查转化思想及推理论证能力,属于中档题. 一、选择题22.在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为{x =2+√22ty =√22t(t 为参数),以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρsin 2θ=8cos θ. (Ⅰ)求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;(Ⅱ)已知点M 的直角坐标为(2,0),直线l 和曲线C 交于A 、B 两点,求1|MA|+1|MB|的值.【分析】(Ⅰ)直接将直线的参数方程中的参数t 消去,可得直线的普通方程,利用极坐标方程与直角坐标方程的互化公式可得曲线C 的直角坐标方程;(Ⅱ)将直线的参数方程代入曲线C 的直角坐标方程,化为关于t 的一元二次方程,由根与系数的关系结合此时t 的几何意义求解.解:(Ⅰ)将{x =2+√22ty =√22t 中参数t 消去得x ﹣y ﹣2=0, 将{x =ρcosθy =ρsinθ代入ρsin 2θ=8cos θ,得y 2=8x , ∴直线l 和曲线C 的直角坐标方程分别为x ﹣y ﹣2=0和y 2=8x ;(Ⅱ)将直线l 的参数方程代入曲线C 的普通方程,得t 2−8√2t −32=0,设A 、B 两点对应的参数为t 1,t 2,则|MA |=|t 1|,|MB |=|t 2|,且t 1+t 2=8√2,t 1t 2=﹣32,∴|t 1|+|t 2|=|t 1−t 2|=√(t 1+t 2)2−4t 1t 2=16, ∴1|MA|+1|MB|=1|t 1|+1|t 2|=|t 1|+|t 2||t 1t 2|=|t 1−t 2||t 1t 2|=12.【点评】本题考查简单曲线的极坐标方程,考查参数方程化普通方程,关键是直线参数方程中此时t 的几何意义的应用,是中档题. [选修4-5:不等式选讲] 23.已知f (x )=|2x +a 2|.(Ⅰ)当a =2时,求不等式f (x )+|x ﹣1|≥5的解集;(Ⅱ)若对于任意实数x ,不等式|2x +3|﹣f (x )<2a 成立,求实数a 的取值范围. 【分析】(Ⅰ)由题意可得|2x +4|+|x ﹣1|≥5,由零点分区间法,绝对值的定义,去绝对值,解不等式,求并集,即可得到所求解集;(Ⅱ)由题意可得|2x +3|﹣|2x +a 2|<2a 恒成立,运用绝对值不等式的性质可得该不等式左边的最大值,再由绝对值的解法和二次不等式的解法可得所求范围. 解:(Ⅰ)当a =2时,f (x )+|x ﹣1|=|2x +4|+|x ﹣1|≥5,则{x <−2−2x −4−x +1≥5或{−2≤x ≤12x +4−x +1≥5或{x >12x +4+x −1≥5, 解得x ≤−83或0≤x ≤1或x >1,所以原不等式的解集为(﹣∞,−83]∪[0,+∞); (Ⅱ)对于任意实数x ,不等式|2x +3|﹣f (x )<2a 成立, 即|2x +3|﹣|2x +a 2|<2a 恒成立,又因为|2x +3|﹣|2x +a 2|≤|2x +3﹣2x ﹣a 2|=|a 2﹣3|,要使原不等式恒成立,则只需|a 2﹣3|<2a , 由﹣2a <a 2﹣3<2a ,即{a 2+2a −3>0a 2−2a −3<0,即为{a >1或a <−3−1<a <3, 可得1<a <3,所以实数a 的取值范围是(1,3).【点评】本题考查绝对值不等式的解法,注意运用分类讨论思想,考查不等式恒成立问题解法,注意运用绝对值不等式的性质,考查化简运算能力和推理能力,属于中档题.。
2020年重庆市高考数学模拟试卷(理科)(6月份) (解析版)

2020年高考数学模拟试卷(理科)(6月份)一、选择题(共12小题).1.已知集合A={x|﹣3≤x<1},B={x|y=lg(x﹣x2)},则A∩B=()A.(0,1]B.(0,1)C.[0,1]D.[﹣3,1)2.在复平面内,复数z对应点Z(x,y),若|z﹣i|=|z+i|,则()A.y=0B.y=0,x∈[0,1]C.x=0D.x=0,y∈[0,1] 3.命题p:∀x∈N,|x+2|≥3的否定为()A.∀x∈N,|x+2|<3B.∀x∉N,|x+2|<3C.∃x∈N,|x+2|≥3D.∃x∈N,|x+2|<34.已知a=log232,b=(12)2.1,c=(25)−2,则()A.a<b<c B.c<a<b C.a<c<b D.b<a<c5.设等差数列{a n}的公差为d,前n项和为S n,若a2+a7+a9=27,且S8=S9,则d=()A.﹣3B.﹣1C.1D.36.若随机变量X服从正态分布N(μ,σ2)(σ>0),则P(|X﹣μ|≤σ)≈0.6806,P (|X﹣μ|≤2σ)≈0.9544,P(|X﹣μ|≤3σ)≈0.9974.已知某校1000名学生某次数学考试成绩服从正态分布N(10,100),据此估计该校本次数学考试成绩在130分以上的学生人数约为()A.159B.46C.23D.137.已知向量a→=(−1,2),b→=(3,4),若向量c→与a→共线,且c→在b→方向上的投影为√5,则|c→|=()A.1B.2C.√5D.58.设α,β是空间中的两个平面,l,m是两条直线,则使得α∥β成立的一个充分条件是()A.l⊂α,m⊂β,l∥m B.l⊥m,l∥α,m⊥βC.l⊂α,m⊂α,l∥β,m∥βD.l∥m,l⊥α,m⊥β9.音乐是用声音来表达人的思想感情的一种艺术,明代的律学家朱载堉创建了十二平均律,并把十二平均律计算得十分精确,与当今的十二平均律完全相同,其方法是将一个八度音程(即相邻的两个具有相同名称的音之间,如图中88键标准钢琴键盘的一部分中,c 到c1便是一个八度音程)均分为十二等分的音律,如果用正式的音乐术语称呼原来的7个音符,分别是c,d,e,f,g,a,b,则多出来的5个音符为c#(读做“升c”),d#,f #,g #,a #;12音阶为:c ,c #,d ,d #,e ,f .f #,g ,g #,a ,a #,b ,相邻音阶的频率之比为1:√212.如图,则键盘c 和d 的频率之比为1:(√212)2即1:√26,键盘e 和f 的频率之比为1:√212,键盘c 和c 1的频率之比为1:2,由此可知,图中的键盘b 1和f 2的频率之比为( )A .1:√23B .1:√2C .√23:1D .√2:110.已知函数f (x )=sin2x cos φ+2cos 2x sin φ﹣sin φ,若对任意x ∈R ,f(x)=f(5π6−x),则实数φ中的取值可以是( ) A .−π3B .−π6C .π6D .π311.已知点Q (﹣2,0)与抛物线y 2=2px (p >0),过抛物线焦点的直线与抛物线交于A ,B 两点,与y 轴交于点P ,若AB →=3BP →,且直线QA 的斜率为1,则p =( ) A .2B .4C .2+2√2D .4√212.已知A(2,1),B(23,0),C ,D 四点均在函数f (x )=log 2ax x+b的图象上,若四边形ABCD为平行四边形,则四边形ABCD 的面积是( ) A .265B .263C .525D .523二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.直线y =2﹣x 与圆x 2+y 2+4x ﹣5=0交于A ,B 两点,则|AB |= .14.曲线f (x )=sin x +a (x ﹣1)2在点(0,f (0))处的切线方程为y =﹣3x +b ,则a +b = .15.已知(x 2﹣x +a )(2x ﹣1)5(a ∈R )的展开式中各项系数之和为﹣1,则展开式中x 的系数为 .16.已知△ABC 的三边长a ,b ,c 成等差数列,且a 2+b 2+c 2=105,则b 的取值范围是 . 三、解答题:共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17\~21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17\~2117.已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,且4S n ,3S n +1,2S n +2成等差数列. (1)求{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b 1=0,b n +1﹣b n =1,设c n ={a n ,n 为奇数b n ,n 为偶数,求数列{c n }的前2n 项和.18.某项数学竞赛考试共四道题,考察内容分别为代数、几何、数论、组合,已知前两题每题满分40分,后两题每题满分60分,题目难度随题号依次递增,已知学生甲答题时,若该题会做则必得满分,若该题不会做则不作答得0分,通过对学生甲以往测试情况的统计,得到他在同类模拟考试中各题的得分率,如表所示:代数 几何 数论 组合 第1题 0.6 0.8 0.7 0.7 第2题 0.5 0.7 0.7 0.6 第3题 0.4 0.5 0.5 0.3 第4题0.20.30.30.2假设学生甲每次考试各题的得分相互独立.(1)若此项竞赛考试四道题的顺序依次为代数、几何、数论、组合,试预测学生甲考试得160分的概率;(2)学生甲研究该项竞赛近五年的试题发现第1题都是代数题,于是他在赛前针对代数版块进行了强化训练,并取得了很大进步,现在,只要代数题是在试卷第1、2题的位置,他就一定能答对,若今年该项数学竞赛考试四道题的顺序依次为代数、数论、组合、几何,试求学生甲此次考试得分X 的分布列.19.如图,三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,AA 1⊥平面ABC ,∠BAC =90°,AB =BC =2,D ,E 分别为AA 1,B 1C 的中点. (1)证明:DE ⊥平面BCC 1B 1;(2)若直线BE 与平面AA 1B 1B 所成角为30°,求二面角C ﹣BD ﹣E 的大小.20.已知椭圆C :x 2a +y 2b =1(a >b >0),将其左、右焦点和短轴的两个端点顺次连接得到一个面积为4的正方形. (1)求椭圆C 的方程;(2)直线l :y =kx +m (k >0,m >0)与椭圆C 交于P ,Q 两点(均不在y 轴上),点A(0,−m 2),若直线AP ,PQ ,AQ 的斜率成等比数列,且△OPQ 的面积为√62(O 为坐标原点),求直线l 的方程.21.已知函数f (x )=12x 2+ae x −lnx ,a ∈R .(1)若x =12是函数f (x )的极值点,求a 的值; (2)当a ≥1时,证明:f (x )>138+ln 2. (二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为{x =cosθy =1+sinθ(θ为参数),直线l经过点(2,0)且倾斜角为α,0<α<π2,以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线C 的极坐标方程;(2)过原点O 作直线l 的垂线l 1,垂足为P ,l 1交曲线C 于另一点B ,当α变化时,求△ABP 的面积的最大值及相应的α的值. [选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f (x )=|2x ﹣1|﹣3|x +1|,设f (x )的最大值为M . (1)求M ;(2)若正数a ,b 满足1a 3+1b 3=Mab ,证明:a 4b +ab 4≥43.参考答案一、选一择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A ={x |﹣3≤x <1},B ={x |y =lg (x ﹣x 2)},则A ∩B =( ) A .(0,1]B .(0,1)C .[0,1]D .[﹣3,1)【分析】可以求出集合B ,然后进行交集的运算即可. 解:∵A ={x |﹣3≤x <1},B ={x |x ﹣x 2>0}={x |0<x <1}, ∴A ∩B =(0,1). 故选:B .2.在复平面内,复数z 对应点Z (x ,y ),若|z ﹣i |=|z +i |,则( ) A .y =0B .y =0,x ∈[0,1]C .x =0D .x =0,y ∈[0,1]【分析】由题意,z =x +yi (x ,y ∈R ),代入|z ﹣i |=|z +i |,写出复数的模,整理后得答案. 解:由题意,z =x +yi (x ,y ∈R ),代入|z ﹣i |=|z +i |,得|x +(y ﹣1)i |=|x +(y +1)i |, 即√x 2+(y −1)2=√x 2+(y +1)2, 整理得:y =0. 故选:A .3.命题p :∀x ∈N ,|x +2|≥3的否定为( ) A .∀x ∈N ,|x +2|<3 B .∀x ∉N ,|x +2|<3C .∃x ∈N ,|x +2|≥3D .∃x ∈N ,|x +2|<3【分析】直接利用全称命题的否定是特称命题,写出结果即可. 解:因为全称命题的否定是特称命题,所以,命题p :“∀x ∈N ,|x +2|≥3”的否定为:∃x ∈N ,|x +2|<3. 故选:D .4.已知a =log 232,b =(12)2.1,c =(25)−2,则( )A .a <b <cB .c <a <bC .a <c <bD .b <a <c【分析】可以得出14<log 232<1,(12)2.1<14,(25)−2>1,从而可得出a ,b ,c 的大小关系.解:∵14=log2214<log232<log22=1,(12)2.1<(12)2=14,(25)−2>(25)0=1,∴b<a<c.故选:D.5.设等差数列{a n}的公差为d,前n项和为S n,若a2+a7+a9=27,且S8=S9,则d=()A.﹣3B.﹣1C.1D.3【分析】利用等差数列的通项公式与前n项和的定义,即可求出公差d的值.解:等差数列{a n}中,a2+a7+a9=(a1+d)+(a1+6d)+(a1+8d)=3(a1+5d)=3a6=27,所以a6=9;又S8=S9,所以a9=0;所以a9﹣a6=3d=﹣9,解得d=﹣3.故选:A.6.若随机变量X服从正态分布N(μ,σ2)(σ>0),则P(|X﹣μ|≤σ)≈0.6806,P (|X﹣μ|≤2σ)≈0.9544,P(|X﹣μ|≤3σ)≈0.9974.已知某校1000名学生某次数学考试成绩服从正态分布N(10,100),据此估计该校本次数学考试成绩在130分以上的学生人数约为()A.159B.46C.23D.13【分析】由题意,μ=110,σ=10,结合2σ原则可得P(X>130),乘以1000得答案.解:由题意,μ=110,σ=10,故P(X>130)=P(X>μ+2σ)=1−0.95442=0.0228.∴估计该校本次数学考试成绩在130分以上的学生人数约为1000×0.0228=22.8≈23.故选:C.7.已知向量a→=(−1,2),b→=(3,4),若向量c→与a→共线,且c→在b→方向上的投影为√5,则|c→|=()A.1B.2C.√5D.5【分析】根据平面向量的共线定理和投影的定义,求出向量c→,再求模长.解:向量a→=(﹣1,2),向量c→与a→共线,设c→=(﹣λ,2λ),由b→=(3,4),所以c→在b→方向上的投影为|c→|cosθ=c→⋅b→|b→|=−3λ+8λ5=√5,解得λ=√5,所以c→=(−√5,2√5),所以|c→|=√(−√5)2+(2√5)2=5.故选:D.8.设α,β是空间中的两个平面,l,m是两条直线,则使得α∥β成立的一个充分条件是()A.l⊂α,m⊂β,l∥m B.l⊥m,l∥α,m⊥βC.l⊂α,m⊂α,l∥β,m∥βD.l∥m,l⊥α,m⊥β【分析】由空间中直线与直线、直线与平面的位置关系分析四个选项中能够推出α∥β的条件即可得答案.解:对于A,由l⊂α,m⊂β,l∥m,不一定得到α∥β,α与β也可能相交;对于B,由l⊥m,l∥α,m⊥β,不一定得到α∥β,α与β也可能相交,如图,对于C,l⊂α,m⊂α,l∥β,m∥β,不一定得到α∥β,只有添加条件l与m相交时,才有α∥β;对于D,由l∥m,l⊥α⇒m⊥α,又m⊥β,可得α∥β.∴使得α∥β成立的一个充分条件是D.故选:D.9.音乐是用声音来表达人的思想感情的一种艺术,明代的律学家朱载堉创建了十二平均律,并把十二平均律计算得十分精确,与当今的十二平均律完全相同,其方法是将一个八度音程(即相邻的两个具有相同名称的音之间,如图中88键标准钢琴键盘的一部分中,c 到c 1便是一个八度音程)均分为十二等分的音律,如果用正式的音乐术语称呼原来的7个音符,分别是c ,d ,e ,f ,g ,a ,b ,则多出来的5个音符为c #(读做“升c ”),d #,f #,g #,a #;12音阶为:c ,c #,d ,d #,e ,f .f #,g ,g #,a ,a #,b ,相邻音阶的频率之比为1:√212.如图,则键盘c 和d 的频率之比为1:(√212)2即1:√26,键盘e 和f 的频率之比为1:√212,键盘c 和c 1的频率之比为1:2,由此可知,图中的键盘b 1和f 2的频率之比为( )A .1:√23B .1:√2C .√23:1D .√2:1【分析】根据所给定义,由图推得f 2是b 1后的第6个音阶即可得到答案解:根据题意,因为相邻音阶的频率之比为1:√212,而键盘f 2是b 1后的第6个音阶, 故频率之比为1:(√212)6=1:√2, 故选:B .10.已知函数f (x )=sin2x cos φ+2cos 2x sin φ﹣sin φ,若对任意x ∈R ,f(x)=f(5π6−x),则实数φ中的取值可以是( ) A .−π3B .−π6C .π6D .π3【分析】先根据三角函数公式化简解析式,再由条件得到函数f (x )的图象关于直线x =5π12对称;进而求得结论.解:因为函数f (x )=sin2x cos φ+2cos 2x sin φ﹣sin φ=sin2x cos φ+(2cos 2x ﹣1)sin φ=sin2x cos φ+cos2x sin φ=sin (2x +φ), ∵对任意x ∈R ,f(x)=f(5π6−x), ∴函数f (x )的图象关于直线x =5π12对称; 故2×5π12+φ=k π+π2(k ∈Z ),即φ=kπ−π3,k∈Z,故选:A.11.已知点Q(﹣2,0)与抛物线y2=2px(p>0),过抛物线焦点的直线与抛物线交于A,B两点,与y轴交于点P,若AB→=3BP→,且直线QA的斜率为1,则p=()A.2B.4C.2+2√2D.4√2【分析】判断A、B的位置,结合向量关系,推出A、B横坐标与纵坐标的关系,通过直线的斜率关系,转化求解即可.解:由题意可知A在第一象限,B在第四象限,由AB→=3BP→,可知:x A=4x B,则y A=﹣2y B,又A、F、B三点共线,可得y A−y Bx A−x B=y Bx B−p2,即2py A+y B=y By B22p−p2,可得y A y B=﹣P2,∴−12y A2=﹣p2,即y A=√2p,x A=p,由QA斜率为1可得:y Ax A+2=1,即√2pp+2=1,则p=2(√2+1).故选:C.12.已知A(2,1),B(23,0),C,D四点均在函数f(x)=log2axx+b的图象上,若四边形ABCD 为平行四边形,则四边形ABCD的面积是()A.265B.263C.525D.523【分析】把点A,B的坐标代入函数f(x)的解析式,求出a,b的值,再利用BA→=CD→得到x2=x1+43,由f(x2)﹣f(x1)=1得x1x2=2x2﹣4x1,把x2=x1+43代入即可得到点C的坐标,从而求出BA→,BC→,得到平行四边形ABCD的面积.解:∵函数f(x)=log2axx+b,由f(2)=1可得2a2+b=2,∴a=b+2,由f(23)=0可得23a23+b=1,∴a=1+32b,解得:a=4,b=2,∴f(x)=log24xx+2,设点C ,D 的横坐标分别为x 1,x 2,由题意可知BA →=CD →,则x 2−x 1=43,∴x 2=x 1+43,由f (x 2)﹣f (x 1)=1得:log 2x 2(x 1+2)x 1(x 2+2)=1,∴x 2(x 1+2)x 1(x 2+2)=2,∴x 1x 2=2x 2﹣4x 1,把x 2=x 1+43代入解得x 1=23或﹣4,又∵点C 不与B 重合,∴x 1=﹣4,∴C (﹣4,3), ∴BA →=(43,1),BC →=(−143,3),故平行四边形ABCD 的面积S =|43×3−1×(−143)|=263,故选:B .二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.直线y =2﹣x 与圆x 2+y 2+4x ﹣5=0交于A ,B 两点,则|AB |= 2 .【分析】根据题意,分析圆的圆心与半径,进而求出圆心到直线的距离,结合直线与圆的位置关系分析可得答案.解:根据题意,圆x 2+y 2+4x ﹣5=0即(x +2)2+y 2=9,其圆心为(﹣2,0),半径r =3, 圆心到直线y =2﹣x 的距离d =|−2−2|1+1=2√2, 则弦长|AB |=2×√r 2−d 2=2×√9−8=2; 故答案为:2.14.曲线f (x )=sin x +a (x ﹣1)2在点(0,f (0))处的切线方程为y =﹣3x +b ,则a +b = 4 .【分析】先对f (x )求导,然后求出f (x )在(0,f (0))处的切线斜率,再根据在点(0,f (0))处的切线方程为y =﹣3x +b 和切线过切点(0,a ),得到关于a ,b 的方程,进一步求出a +b 的值.解:由f (x )=sin x +a (x ﹣1)2,得f ′(x )=cos x +2a (x ﹣1), ∴f (x )在(0,f (0))处的切线斜率k =f '(0)=1﹣2a , ∵f (x )在点(0,f (0))处的切线方程为y =﹣3x +b , ∴1﹣2a =﹣3,∴a =2,又y =﹣3x +b 过(0,a ),∴b =a =2, ∴a +b =4. 故答案为:4.15.已知(x 2﹣x +a )(2x ﹣1)5(a ∈R )的展开式中各项系数之和为﹣1,则展开式中x 的系数为 ﹣9 .【分析】先求出a 的值,再利用二项展开式的通项公式的特点,求出展开式中x 的系数. 解:∵令x =1,可得(x 2﹣x +a )(2x ﹣1)5展开式的各项系数之和为a •15=﹣1, ∴a =﹣1,∴(x 2﹣x +a )(2x ﹣1)5=(x 2﹣x ﹣1)(2x ﹣1)5=x 2•(2x ﹣1)5﹣x •(2x ﹣1)5﹣(2x ﹣1)5;显然这三项展开后,只有后面两项有x ;即(﹣x )•(﹣1)5−∁54•2x •(﹣1)4=﹣9x ;故展开式中x 的系数为﹣9; 故答案为:﹣9.16.已知△ABC 的三边长a ,b ,c 成等差数列,且a 2+b 2+c 2=105,则b 的取值范围是 (√30,√35] .【分析】设等差数列的公差为d ,用b 和d 表示a 和c ,结合题意列出不等式求出b 的取值范围.解:设等差数列的公差为d ,则a =b ﹣d ,c =b +d ; 所以a 2+b 2+c 2=(b ﹣d )2+b 2+(b +d )2=3b 2+2d 2=105; 不妨设d ≥0,由a +b >c ,得b ﹣d +b >b +d ,解得d <b2; 所以3b 2≤105<3b 2+b 22,解得30<b 2≤√35, 即√30<b ≤√35;所以b 的取值范围是(√30,√35]. 故答案为:(√30,√35].三、解答题:共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17\~21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17\~2117.已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,且4S n ,3S n +1,2S n +2成等差数列. (1)求{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b 1=0,b n +1﹣b n =1,设c n ={a n ,n 为奇数b n ,n 为偶数,求数列{c n }的前2n 项和.【分析】(1)运用等差数列的中项性质和等比数列的定义、通项公式可得所求; (2)由等差数列的定义和通项公式,可得b n ,求得c n ={2n−1,n 为奇数n −1,n 为偶数,运用数列的分组求和,以及等差数列和等比数列的求和公式,可得所求和. 解:(1)由4S n ,3S n +1,2S n +2成等差数列, 可得6S n +1=4S n +2S n +2,即3S n +1=2S n +S n +2, 即2(S n +1﹣S n )=S n +2﹣S n +1,即2a n +1=a n +2,所以等比数列{a n }的公比为2, 又a 1=1,可得a n =2n ﹣1,n ∈N*;(2)由b 1=0,b n +1﹣b n =1,可得{b n }是首项为0,公差为1的等差数列, 则b n =n ﹣1,n ∈N*,c n ={a n ,n 为奇数b n ,n 为偶数={2n−1,n 为奇数n −1,n 为偶数,所以{c n }的前2n 项和为c 1+c 2+…+c 2n =(a 1+a 3+…+a 2n ﹣1)+(b 2+b 4+…+b 2n )=(1+4+16+…+22n ﹣2)+(1+3+…+2n ﹣1)=1−4n 1−4+1+2n−12•n =4n 3−13+n 2. 18.某项数学竞赛考试共四道题,考察内容分别为代数、几何、数论、组合,已知前两题每题满分40分,后两题每题满分60分,题目难度随题号依次递增,已知学生甲答题时,若该题会做则必得满分,若该题不会做则不作答得0分,通过对学生甲以往测试情况的统计,得到他在同类模拟考试中各题的得分率,如表所示:代数 几何 数论 组合 第1题 0.6 0.8 0.7 0.7 第2题 0.5 0.7 0.7 0.6 第3题 0.4 0.5 0.5 0.3 第4题0.20.30.30.2假设学生甲每次考试各题的得分相互独立.(1)若此项竞赛考试四道题的顺序依次为代数、几何、数论、组合,试预测学生甲考试得160分的概率;(2)学生甲研究该项竞赛近五年的试题发现第1题都是代数题,于是他在赛前针对代数版块进行了强化训练,并取得了很大进步,现在,只要代数题是在试卷第1、2题的位置,他就一定能答对,若今年该项数学竞赛考试四道题的顺序依次为代数、数论、组合、几何,试求学生甲此次考试得分X的分布列.【分析】(1)学生甲得160分,即第1,2题做对一道,第3、4题都做对,由此能预测学生甲考试得160分的概率.(2)由题知学生甲第1题必得40分,只需考虑另三道题的得分情况,从而X的所有可能取值为40,80,100,140,160,200,分别求出相应的概率,能求出X的分布列.解:(1)学生甲得160分,即第1,2题做对一道,第3、4题都做对,∴P=(0.6×0.3+0.4×0.7)×0.5×0.2=0.046.(2)由题知学生甲第1题必得40分,只需考虑另三道题的得分情况,故X的所有可能取值为40,80,100,140,160,200,P(X=40)=0.3×0.7×0.7=0.147,P(X=80)=0.7×0.7×0.7=0.343,P(X=100)=0.3×C32×0.3×0.7=0.126,P(X=140)=0.7×C21×0.3×0.7=0.294,P(X=160)=0.3×0.3×0.3=0.027,P(X=200)=0.7×0.3×0.3=0.063.∴X的分布列为:X4080100140160200P0.1470.3430.1260.2940.0270.063 19.如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1⊥平面ABC,∠BAC=90°,AB=BC=2,D,E 分别为AA1,B1C的中点.(1)证明:DE⊥平面BCC1B1;(2)若直线BE与平面AA1B1B所成角为30°,求二面角C﹣BD﹣E的大小.【分析】(1)取BC的中点F,连结AF,EF,推导出DE∥AF,且DE=AF,AF⊥BC,由A1A⊥面ABC,且A1A∥B1B,从而B1B⊥面ABC,进而B1B⊥AF,由此能证明AF ⊥平面BCC1B1,从而DE⊥面BCC1B.(2)过F作FH⊥AB,由题意得FH=1,推导出FH⊥面AA1B1B,即点F到平面AA1B1B 的距离为1,EF∥面AA1B1B,E到平面AA1B1B的距离d=1,求出BE=2,EF=√2,BB1=2√2,以F为原点,FA为x轴,FB为y轴,FE为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角C﹣BD﹣E的大小.解:(1)证明:取BC的中点F,连结AF,EF,则EF∥B1B∥DA,且EF=12B1B=DA,∴DE∥AF,且DE=AF,又△ABC是等腰直角三角形,∴AF⊥BC,由A1A⊥面ABC,且A1A∥B1B,∴B1B⊥面ABC,∴B1B⊥AF,B1B∩BF=B,∴AF⊥平面BCC1B1,∴DE⊥面BCC1B.(2)解:过F作FH⊥AB,由题意得FH=1,由A1A⊥面ABC,知A1A⊥面ABC,知A1A⊥FH,∴FH⊥面AA1B1B,即点F到平面AA1B1B的距离为1,又EF∥B1B,EF⊄平面AA1B1B,∴EF∥面AA1B1B,∴点E与点F到平面AA1B1B的距离相等,∴E到平面AA1B1B的距离d=1,∴sin30°=dBE=1BE,解得BE=2,∴EF=√2,BB1=2√2,以F为原点,FA为x轴,FB为y轴,FE为z轴,建立空间直角坐标系,则B(0,√2,0),C(0,−√2,0),D(√2,0,√2),E(0,0,√2),∴CB→=(0,2√2,0),BD→=(√2,−√2,√2),BE→=(0,−√2,√2),设平面CBD和平面BDE的法向量分别为m→=(x1,y1,z1),n→=(x2,y2,z2),则{m →⋅CB →=2√2y 1=0m →⋅BD →=√2x 1−√2y 1+√2z 1=0,取x 1=1,得m →=(1,0,﹣1), {n →⋅BD →=√2x −√2y +√2z =0n →⋅BE →=−√3y +√3z =0,取y 2=1,得n →=(0,1,1), ∴cos <m →,n →>=m →⋅n →|m →|⋅|n →|=−12,由图知二面角C ﹣BD ﹣E 是锐二面角, ∴二面角C ﹣BD ﹣E 的大小为π3.20.已知椭圆C :x 2a +y 2b =1(a >b >0),将其左、右焦点和短轴的两个端点顺次连接得到一个面积为4的正方形. (1)求椭圆C 的方程;(2)直线l :y =kx +m (k >0,m >0)与椭圆C 交于P ,Q 两点(均不在y 轴上),点A(0,−m 2),若直线AP ,PQ ,AQ 的斜率成等比数列,且△OPQ 的面积为√62(O 为坐标原点),求直线l 的方程.【分析】(1)根据正方形面积为4可得b =c =√2,椭圆方程可求;(2)设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),由题意直线l 的方程为:l :y =kx +m ,(k >0,m ≠0,±1)根据韦达定理和直线的斜率以及等比数列的性质,可求出k ,再根据弦长公式,点到直线的距离公式,和三角形的面积公式即可求出m 的值,则直线PQ 的方程即可求出.解:(1)由题知b =c =√2,a =2, 故C 的方程为:x 24+y 22=1;(2)联立{x 24+y 22=1y =kx +m,整理得(1+2k 2)x 2+4km +2m 2﹣4=0,则△=8(2﹣m 2+4k 2)>0得4k 2+2>m 2,设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则x 1+x 2=−4km 1+2k2,x 1x 2=2m 2−42k 2+1,由直线AP ,PQ ,AQ 的斜率成等比数列,则k 2=y 1+m 2x 1•y 2+m2x 2=kx 1+32m x 1•kx 2+32m x 2, 即k 2x 1x 2=k 2x 1x 2+32mk (x 1+x 2)+94m 2,又m >0,所以k (x 1+x 2)=−32m , 即−4k 2m 2k 2+1=−32m ,则k 2=32,又S △OPQ =12•|m |•|x 1﹣x 2|,所以√62=|m|2•√8(2−m 2+4k 2)2k 2+1=|m|2•√8(8−m 2)4,即m 4﹣8m 2+12=0,解得m 2=2或6,均满足△>0. 又k >0,m >0,且P 、Q 均不在y 轴上,所以k =√62,m =√6,故直线l 的方程为y =√62x +√6.21.已知函数f (x )=12x 2+ae x −lnx ,a ∈R .(1)若x =12是函数f (x )的极值点,求a 的值; (2)当a ≥1时,证明:f (x )>138+ln 2. 【分析】(1)求出函数的导数,得到关于a 的方程,解出验证即可; (2)问题转化为只需证明12x 2+e x ﹣lnx >138+ln 2,令g (x )=12x 2+e x ﹣lnx ,根据函数的单调性怎么即可.解:(1)f ′(x )=x +ae x −1x,由题意知f ′(12)=0,即12+a √e −2=0,解得:a =2e,又f ″(x )=1+ae x +1x 2>0, ∴f ′(x )在(0,+∞)上递增, 故当a =32√e 时,有x ∈(0,12)时,f ′(x )<0, x ∈(12,+∞)时,f ′(x )>0,∴x =12是f (x )的极小值点;(2)当a ≥1时,对于∀x >0有ae x ≥e x , 即f (x )≥12x 2+e x ﹣lnx , 故要证明f (x )>138+ln 2,只需证明12x 2+e x ﹣lnx >138+ln 2, 令g (x )=12x 2+e x ﹣lnx ,则g ′(x )=x +e x −1x,g ″(x )=1+e x +1x 2>0, ∴g ′(x )在(0,+∞)递增,又g ′(12)=√e −32>0,g ′(13)=√e 3−83<0, 故存在x 0∈(13,12),使得g ′(x 0)=0,则g (x )在(0,x 0)递减,在(x 0,+∞)递增,∴g (x )≥g (x 0)=12x 02+e x 0−lnx 0,又x 0+e x 0−1x 0=0,∴g (x 0)=12x 02−x 0+1x 0−lnx 0,令h (x )=12x 2﹣x +1x −lnx (13<x <12),则h ′(x )=x ﹣1−1x 2−1x<0, ∴h (x )在(13,12)递减,∴h (x )>h (12)=138+ln 2, 故g (x 0)>138+ln 2,故g (x )>138+ln 2, 原不等式得证. 一、选择题22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为{x =cosθy =1+sinθ(θ为参数),直线l经过点(2,0)且倾斜角为α,0<α<π2,以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线C 的极坐标方程;(2)过原点O 作直线l 的垂线l 1,垂足为P ,l 1交曲线C 于另一点B ,当α变化时,求△ABP 的面积的最大值及相应的α的值.【分析】(1)直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换. (2)利用三角函数关系式的恒等变换和正弦型函数的性质的应用及二次函数的性质的应用求出结果.解:(1)曲线C 的参数方程为{x =cosθy =1+sinθ(θ为参数),转换为直角坐标方程为x 2+(y ﹣1)2=1,根据{x =ρcosθy =ρsinθx 2+y 2=ρ2转换为极坐标方程为ρ=2sin θ.(2)由题意知直线l 1的极坐标方程为θ=α+π2,则:{ρ=2sinθθ=α+π2,所以ρB =2sin(α+π2)=2cosα.故:|OP |=2sin α,|AP |=2cos α,所以|BP |=2cos α+2sin α. 所以S △ABP =12×2(cosα+sinα)2cosα=√2sin(2α+π4)+1. 当2α+π4=π2,即α=π8时,面积的最大值为√2+1. [选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f (x )=|2x ﹣1|﹣3|x +1|,设f (x )的最大值为M . (1)求M ;(2)若正数a ,b 满足1a 3+1b 3=Mab ,证明:a 4b +ab 4≥43.【分析】(1)由f (x )=|2x ﹣1|﹣3|x +1|=|2x ﹣1|﹣|2x +2|﹣|x +1|,结合绝对值不等式的性质和绝对值的几何意义,可得所求最大值; (2)由(1)可得1a 3+1b 3=3ab ,a 4b +ab 4=ab (a 3+b 3)=13(1a 3+1b 3)(a 3+b 3),再由基本不等式即可得证.解:(1)函数f (x )=|2x ﹣1|﹣3|x +1|=|2x ﹣1|﹣|2x +2|﹣|x +1|≤|2x ﹣1﹣2x ﹣2|﹣|﹣1+1|=3, 当x =﹣1时,f (x )取得最大值3,即M =3; (2)证明:正数a ,b 满足1a +1b =3ab ,故a 4b +ab 4=ab (a 3+b 3)=13(1a 3+1b3)(a 3+b 3)=13(1+1+a 3b3+b3a3) ≥13(2+2√a 3b3⋅b 3a3)=43,当且仅当a =b =√235时等号成立,故a 4b +ab 4≥43.。
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2020年重庆市康德卷高考数学模拟试卷(理科)(二)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合A={1, 2, 3, 4},B={x|x2<6},则A∩B=()A.{1}B.{1, 2}C.{1, 2, 3}D.{1, 2, 3, 4}2. 已知复数z1=1−i2+i ,z2=11−2i,则z1−z2的虚部为()A.−1B.0C.1D.23. 已知函数f(x)=2x,则函数f(f(x))的值域是()A.(0, +∞)B.(1, +∞)C.[1, +∞)D.R4. 已知a>b>0,c>d>0,则下列不等式中不一定成立的是()A.a+c>b+dB.a−d>b−cC.a c >bdD.√ac>√bd5. 己知命题p:∀x>0,lgx<lnx,q:∃x>0,x2<√x,则下列命题中真命题是()A.p∧qB.p∧(¬q)C.p∨qD.p∨(¬q)6. (x√x)7的展开式中x的系数为()A.560B.1120C.−35D.2807. 历史上,最伟大的数学家一直都热衷于寻找质数的“分布规律”,法国数学家马林•梅森就是研究质数的数学家中成就很高的一位,正因为他的卓越贡献,现在人们将形如“2p−1(p是质数)”的质数称为梅森数,迄今为止共发现了51个梅森数,前4个梅森数分别是22−1=3,23−1=7,25−1=31,27−1=127,3,7是1位数,31是2位数,127是3位数.已知第10个梅森数为289−1,则第10个梅森数的位数为(参考数据:lg2≈0.301)()A.25B.29C.27D.288. 若函数f(x)=sin2x2+2cos2x+ax存在单调递减区间,则实数a的取值范團是()A.a≥1 B.a≥√5 C.a<1 D.a<√59. 若不等式组{x+y≤1x−y≥−1y≥0,所表示的平面区域被直线x+y=z分成面积相等的两部分;则z=()A.1 2B.√22C.√2−1D.2√2−110. 函数f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0, ω>0, φ∈(−π, 0)的部分图象如图所示,要得到函数y=Asinωx的图象,只需将函数f(x)的图象()A.向左平移π12 B.向左平移π6 C.向右平移π12D.向右平移π611. 如果一个四位数的各位数字互不相同,且各位数字之和等于10,则称此四位数为“完美四位数(如1036),则由数字0,1,2,3,4,5,6,7构成的“完美四位数”中,奇数的个数为( ) A.12 B.44 C.58 D.7612. 如图,F I ,F 2是双曲线C:x 2a2−y 23=1(a >0)的左、右焦点,点P 是双曲线上位于第一象限内的一点,且直线F 2P 与y 轴的正半轴交于点A ,△APF 1的内切圆与边PF 1切于点Q ,且|PQ|=4,则双曲线C 的离心率为( )A.2B.√72C.2√33D.√194二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.脱贫攻坚是一项历史性工程,精准脱贫是习近平总书记给扶贫工作的一剂良方.重庆市贫困人口分布相对集中,截止目前,渝东北地区贫困户占全市贫困户48%,渝东南地区贫困户占全市贫困户32%,为精准了解重庆市贫困户现状,“脱贫攻坚”课题组拟深入到其中25户贫困户家中调研,若按地区采用分层抽样的方法分配被调研的贫困户,课题组应到其它地区(除渝东南和渝东北地区外)调研的贫困户的户数是________.在等腰梯形ABCD 中,DC →=2AB →,E 为BC 的中点,F 为DE 的中点,记DA →=a ,DC →=b →,若用a →,b →表示DF →,则DF →=________.若直线y =ax +b 与曲线y =lnx +1相切,则ab 的最大值为________.设数列{a n }满足a n+1=a n 2+2a n −2(n ∈N ∗),若存在常数λ,使得a n ≤λ恒成立,则λ的最小值是________.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,S n =2a n +n . (1)证明:{a n −1}为等比数列;(2)设b n=log√2|a n−1|,若不等式1b1b2+1b2b3+1b3b4+⋯+1b n b n+1<t对∀n∈N∗恒成立,求t的最小值.为做好创建国家生态文明单位的需要,某地甲、乙两大型企业决定先从本企业的所有员工中随机抽取8名员工,对自己所在企业的生态文明建设状况进行自我内部的评分调查(满分10,被抽取的员工的评分结果如表:(1)若分别从甲、乙两企业被抽取的8名员工中各抽取1名,在已知两人中至少一人评分不低于80分的条件下,求抽到的甲企业员工评分低于80分的概率;(2)用样本的频率分布估计总体的概率分布,若从甲企业的所有员工中,再随机抽取4名员工进行评分细节调查,记抽取的这4名员工中评分不低于90分的人数为ξ,求ξ的分布列与数学期望.如图,在四边形ABCD中,A为锐角,2cosAsin(A+C)=√3sin(C−π6).(1)求A+C;(2)设△ABD、△CBD的外接圆半径分别为r1,r2,若1r1+1r2≤mDB恒成立,求实数m的最小值.已知函数f(x)=aln(x+1)+x2−ax,a≠0.(1)当a>0时,求f(x)的单调区间(2)若存在x∈(−1, +∞)使得f(x)<a+1成立,求a的取值范围.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点P为抛物线C上一点,|PF|=4,O为坐标原点,∠OFP=120∘.(1)求抛物线C的方程;(2)设Q为抛物线C的准线上一点,过点F且垂直于OQ的直线交抛物线C于A,B两点记△QAB,△OAB的面积分别为S1,S2,求1S2−1S1的取值范围.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为{x =−1+ty =2−t (t 为参数),以原点O 为极点、x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ2=43−cos2θ. (1)求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;(2)已知点P(−1, 2),直线l 与曲线C 相交于AB 两点,求|PA|+|PB|的值. [选修4-5:不等式选讲](10分)已知函数f(x)=|x +1|+|2x −1|. (1)解不等式f(x)≤2;(2)若f(x)≥3a 2+b 2对任意x ∈R 恒成立,求a +b 的取值范围.参考答案与试题解析2020年重庆市康德卷高考数学模拟试卷(理科)(二)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.1.【答案】B【考点】交集及其运算【解析】求出集合A,B,由此能求出A∩B.【解答】∵集合A={1, 2, 3, 4},B={x|x2<6}={x|−√6<x<√6},∴A∩B={1, 2}.2.【答案】A【考点】复数的运算【解析】利用复数代数形式的乘除运算化简,求出z1−z2得答案.【解答】∵z1=1−i2+i =(1−i)(2−i)(2+i)(2−i)=15−35i,z2=11−2i =1+2i(1−2i)(1+2i)=15+25i,∴z1−z2=15−35i−15−25i=−i,∴z1−z2的虚部为−1.3.【答案】B【考点】函数的值域及其求法【解析】利用指数函数的性质容易求出值域.【解答】由指数函数的性质可知,函数f(x)=2x的值域为(0, +∞),令t=2x,则t>0,∴f(f(x))=f(t)=2t>20=1,即所求函数的值域为(1, +∞).4.【答案】C【考点】不等式的基本性质 【解析】根据不等式的基本性质可判断ABD 是否成立,取特殊值可知C 不一定成立. 【解答】A .∵ a >b >0,c >d >0,∴ a +c >b +d ,故A 成立;B .∵ c >d >0,∴ −d >−c ,又a >b >0,∴ a −d >b −c ,故B 成立;C .由a >b >0,c >d >0,取a =c =2,b =d =1,则ac =bd ,故C 不一定成立; D .∵ a >b >0,c >d >0,∴ ac >bd >0,∴ √ac >√bd . 5.【答案】 C【考点】复合命题及其真假判断 【解析】对于命题p :当x =1时,lgx =lnx =0,p 为假命题,对于命题q :当x =12时,x 2=14<√x =√22,q 为真命题.再对四个选项中复合命题判断真假. 【解答】对于命题p :当x =1时,lgx =lnx =0,所以命题p:∀x >0,lgx <lnx ,为假命题, 对于命题q :当x =12时,x 2=14<√x =√22,所以命题q:∃x >0,x 2<√x ,为真命题.所以p ∧q 为假命题,p ∧(¬q)为假命题,p ∨q 为真命题,p ∨(¬q)为假命题. 6.【答案】 A【考点】二项式定理及相关概念 【解析】由题意利用二项展开式的通项公式,求得展开式中x 的系数. 【解答】 (x √x)7的展开式的通项公式为 T r+1=C 7r (−2)r x 7−32r ,则令7−3r 2=1,求得r =4,可得x 的系数为 C 74⋅⋅(−2)4=560,7.【答案】 C【考点】 归纳推理 【解析】根据题意,利用常用对数估算即可. 【解答】lg(289−1)≈89lg2≈26.789,故289−1≈1026.789,故第10个梅森数的位数为27, 8.【答案】 D【考点】利用导数研究函数的单调性 【解析】由题意可得,f ′(x)=cos2x −2sin2x +a <0有解,分离系数后转化为求解最值. 【解答】由题意可得,f ′(x)=cos2x −2sin2x +a <0有解,则a <2sin2x −cos2x =√5sin(2x +φ)有解,即a <[√5sin(2x +φ)]max , 所以a <√5. 9.【答案】 C【考点】 简单线性规划 【解析】作出不等式组对应的平面区域,根据直线将平面区域分成面积相等的两部分,求出相应的坐标即可得到k 的值. 【解答】由图可知,x +y =z 将可行域划分为两块区域,{x +y =z x −y =−1 ⇒{x =z −12y =z +12 ⇒D(z −1, z +1) 其中AE =z −(−1)=z +1;∴ 三角形ADE 部分的面积等于△ABC 的12; 即S =12(z +1)⋅z+12=12⇒z =√2−1(负值舍).10.【答案】 C【考点】由y=Asin (ωx+φ)的部分图象确定其解析式由函数的最值求出A,由周期求出ω,由特殊点求出φ的值,可得凹函数f(x)的解析式,再利用y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.【解答】由函数f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0, ω>0, −π<φ<0)的部分图象,可得A=2,由f(0)=1,f(2π3)=−2可得,ω=2,φ=−π3,∴f(x)=2cos(2x−π3)=2sin(2x+π6)=2sin[2(x+π12)],故可将函数y=f(x)的图象向右平移π12个单位长度得到y=2sin2x的图象.11.【答案】B【考点】排列、组合及简单计数问题【解析】根据题意,按四位数的尾数分4种情况讨论,求出每种情况下四位数的数目,由加法原理计算可得答案.【解答】根据题意,分4种情况讨论:若尾数为1:则前三位的数字可能为027,036,045,共C21⋅A22⋅3=12,还可能为234,有A33=6种;若尾数为3:则前三位的数字可能为016,025,共C21⋅A22⋅2=8,还可能为124,有A33=6种;若尾数为5:则前三位的数字可能为014,023,045,共C21⋅A22⋅2=8;若尾数为7:则前三位的数字可能为012,共C21⋅A22=4.综上所述,共有12+6+8+6+8+4=44种;12.【答案】D【考点】双曲线的离心率【解析】利用已知条件,结合双曲线的定义与性质,通过直线与圆相切,然后求解双曲线的离心率即可.【解答】PQ=PF1−F1Q=PF1−F1M=PF1−NF2=PF1−(PF2+PQ)⇒PQ=12(PF1−PF2)=a,∴a=4,b=√3,∴c=√19,所以双曲线的离心率为:e=√194.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.【答案】5【考点】分层抽样方法由题意利用分层抽样的定义和方法,先求出其它地区贫困户占的比例,再用样本容量乘以此比例,即为所求. 【解答】其它地区贫困户占的比例为1−48%−32%=20%,故课题组应到其它地区(除渝东南和渝东北地区外)调研的贫困户的户数是25×20%=5户, 【答案】34b →+12a → 【考点】平面向量的基本定理 【解析】由平面向量基本定理化简计算即可. 【解答】DF →=12DB →+12DC →=12(DA →+AB →)+12DC →=34DC →+12DA →. 【答案】 1e【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程 【解析】设曲线的切点为(x 0, lnx 0+1),则切线为y =1x 0(x −x 0)+lnx 0+1=1x 0x +lnx 0,一一对应表示出ab =lnx 0x 0,令g(x)=lnx x,根据其导数判断出其最大值即可.【解答】设切点为(x 0, lnx 0+1),则切线为y =1x 0(x −x 0)+lnx 0+1=1x 0x +lnx 0,所以1x 0=a ,lnx 0=b ,则ab =lnx 0x 0,令g(x)=lnx x,所以g′(x)=1−lnx x 2,所以g(x)在(0, e)上单调递增,在(e, +∞)上单调递减, 则g(x)max =g(e)=1e ,即ab 的最大值为1e ,【答案】 −2【考点】 数列递推式 【解析】推导出 a n+1−a n =a n 2+a n −2=(a n +2)(a n −1),若a n <−2,该数列单调递增,无限趋于−2;若a n =−2,该数列为常数列,即a n =2.由此能求出λ的最小值. 【解答】a n+1−a n =a n 2+a n −2=(a n +2)(a n −1), 若a n <−2,则a n+1>a n ,则该数列单调递增,所以无限趋于−2;若a n=−2,则a n+1=a n,该数列为常数列,即a n=2.综上所述,λ≥−2.∴λ的最小值是−2.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.【答案】a n=S n−S n−1=2a n−2a n−1−1,⇒a n−1=2(a n−1−1)(n≥2),所以:{a n−1}为等比数列,公比为2.令n=1,则有S1=2a1+1⇒a1=−1,所以a n−1=(a1−1)⋅2n−1=−2n,所以a n=1−2n,令b n=log√2|a n−1|=log√22n=2n,令c n=1b n b n+1=14(1n−1n+1),所以1b1b2+1b2b3+⋯+1b n b n+1=14(1−12+12−13+⋯+1n−1n+1)=14(1−1n+1)<14,所以t≥14.所以t的最小值为14.【考点】数列的求和数列递推式【解析】(1)通过a n=S n−S n−1,推出a n−1=2(a n−1−1)(n≥2),即可判断{a n−1}为等比数列.(2)求出首项以及a n=1−2n,化简b n=log√2|a n−1|=log√22n=2n,化简c n=1b n b n+1=14(1n−1n+1),通过裂项消项法求解数列的和,即可求解t的最小值.【解答】a n=S n−S n−1=2a n−2a n−1−1,⇒a n−1=2(a n−1−1)(n≥2),所以:{a n−1}为等比数列,公比为2.令n=1,则有S1=2a1+1⇒a1=−1,所以a n−1=(a1−1)⋅2n−1=−2n,所以a n=1−2n,令b n=log√2|a n−1|=log√22n=2n,令c n=1b n b n+1=14(1n−1n+1),所以1b1b2+1b2b3+⋯+1b n b n+1=14(1−12+12−13+⋯+1n−1n+1)=14(1−1n+1)<14,所以t≥14.所以t的最小值为14.【答案】设事件A 为两人中至少一人评分不低于80,事件B 为甲企业评分人员低于8; 则P(B|A)=n(AB)n(A)=2×78×8−2×1=731由题意知,ξ∼B(4, 14),则P(ξ=k)=C 4k(14)k (34)4−k . 所以其分布列如下:E(ξ)=4×14=1.【考点】离散型随机变量的期望与方差 离散型随机变量及其分布列 【解析】(1)根据条件概率的计算公式求解即可;(2)根据ξ∼B(4, 14),得到P(ξ=k)=C 4k(14)k (34)4−k .进而求出结论 【解答】设事件A 为两人中至少一人评分不低于80,事件B 为甲企业评分人员低于8; 则P(B|A)=n(AB)n(A)=2×78×8−2×1=731由题意知,ξ∼B(4, 14),则P(ξ=k)=C 4k(14)k (34)4−k . 所以其分布列如下:E(ξ)=4×14=1.【答案】因为sin(2A +C)+sinC =32sinC −√32cosC ⇒sin(2A +C)=sin(C −π3),所以2A +C +C −π3=π⇒A +C =2π3.由于m ≥BD r 1+BD r 2=2sinA +2sinC =2sinA +2sin(2π3−A)=3sinA +√3cosA =2√3sin(A +π6),又A ∈(0,π2),A +π6∈(π6, 2π3),可得sin(A +π6)∈(12, 1],2√3sin(A +π6)∈(√3, 2√3], 所以m ≥2√3.所以实数m 的最小值2√3.【考点】 正弦定理两角和与差的三角函数 【解析】(1)利用三角函数恒等变换的应用化简已知等式,利用正弦函数的性质可求A +C 的值.(2)利用三角函数恒等变换的应用可求m ≥2√3sin(A +π6),由题意A ∈(0,π2),可求A +π6∈(π6, 2π3),利用正弦函数的性质即可求解m 的最小值.【解答】因为sin(2A +C)+sinC =32sinC −√32cosC ⇒sin(2A +C)=sin(C −π3),所以2A +C +C −π3=π⇒A +C =2π3.由于m ≥BD r 1+BD r 2=2sinA +2sinC =2sinA +2sin(2π3−A)=3sinA +√3cosA =2√3sin(A +π6),又A ∈(0,π2),A +π6∈(π6, 2π3),可得sin(A +π6)∈(12, 1],2√3sin(A +π6)∈(√3, 2√3], 所以m ≥2√3.所以实数m 的最小值2√3.【答案】f ′(x)=ax+1+2x −a =x(2x+2−a)x+1,当0<a <2时, 则x ∈(−1,a−22),f′(x)>0,函数单调递增,当x ∈(a−22, 0),f′(x)<0,函数单调递减,x ∈(0, +∞),f′(x)>0,单调递增, 当a =2时,f′(x)=2x 2x+1≥0恒成立,故f(x)在(−1, +∞)上单调递增;当a >2时,当x ∈(−1, 0),f′(x)>0,函数单调递增,x ∈(a−22, +∞),f′(x)>0,单调递增,x ∈(0, a−22),f′(x)<0,函数单调递减,当a ≤0时,结合(1)可得f(x)(−1, 0)单调递减,(0, +∞)单调递增; f(x)min =f(0)=0<a +1⇒a >−1;当a ≥0时,当x →−1时f(x)→−∞,所以必然存在. 综上所述a >−1. 【考点】利用导数研究函数的单调性 利用导数研究函数的最值 【解析】(1)先对函数求导,然后结合导数与单调性的关系即可求解.(2)结合(1)单调性的讨论,可转化为求解函数的最值,即可求解. 【解答】 f ′(x)=a x+1+2x −a =x(2x+2−a)x+1,当0<a <2时, 则x ∈(−1,a−22),f′(x)>0,函数单调递增,当x ∈(a−22, 0),f′(x)<0,函数单调递减,x ∈(0, +∞),f′(x)>0,单调递增, 当a =2时,f′(x)=2x 2x+1≥0恒成立,故f(x)在(−1, +∞)上单调递增;当a >2时,当x ∈(−1, 0),f′(x)>0,函数单调递增,x ∈(a−22, +∞),f′(x)>0,单调递增,x ∈(0, a−22),f′(x)<0,函数单调递减,当a ≤0时,结合(1)可得f(x)(−1, 0)单调递减,(0, +∞)单调递增; f(x)min =f(0)=0<a +1⇒a >−1;当a ≥0时,当x →−1时f(x)→−∞,所以必然存在. 综上所述a >−1. 【答案】(2)设直线AB 的倾斜角为θ(θ>0),直线AB 与OQ 交于点D , 则有AB =4sin 2θ,QD =QO +OD =1sinθ+sinθ, 所以S 1=12AB ⋅QD =2(1+sin 2θ)sin 3θ,S 2=12AB ⋅OD =2sinθ,所以1S 1−1S 2=−sinθ2(1+sin θ)=12×−1sinθ+1sinθ∈[−14,0).根据图象对称性可知,1S 1−1S 2∈[−14,0).【考点】直线与抛物线的位置关系 抛物线的性质 【解析】(1)由题可知,P(p2+2,2√3),代入抛物线C:y 2=2px ,得:12=2p(p2+2),求出p 的值,即可得到抛物线C 方程;(2)设直线AB 的倾斜角为θ(θ>0),直线AB 与OQ 交于点D ,则有AB =4sin 2θ,QD =QO +OD =1sinθ+sinθ,所以S 1=12AB ⋅QD =2(1+sin 2θ)sin 3θ,S 2=12AB ⋅OD =2sinθ,所以1S 1−1S 2=−sinθ2(1+sin 2θ)=12×−1sinθ+1sinθ∈[−14,0).根据图象对称性可知,1S 1−1S 2∈[−14,0).【解答】(1)(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程] 【答案】直线l 的参数方程为{x =−1+ty =2−t (t 为参数),转换为直角坐标方程为x +y −1=0.曲线C 的极坐标方程为ρ2=43−cos2θ.转换为直角坐标方程为x 22+y 2=1.直线l 的参数方程为{x =−1+t y =2−t (t 为参数),转换为标准式为{x =−1−√22t y =2+√22t ,(t为参数),代入C 方程得到:3t 2+6√2t +14=0, 所以:t 1+t 2=−2√2,t 1t 2=143.则|PA|+|PB|=|t 1+t 2|=2√2.【考点】参数方程与普通方程的互化 圆的极坐标方程 【解析】(1)直接利用转换关系的应用,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换. (2)利用一元二次方程根和系数关系式的应用求出结果.【解答】直线l 的参数方程为{x =−1+ty =2−t (t 为参数),转换为直角坐标方程为x +y −1=0.曲线C 的极坐标方程为ρ2=43−cos2θ.转换为直角坐标方程为x 22+y 2=1.直线l 的参数方程为{x =−1+t y =2−t (t 为参数),转换为标准式为{x =−1−√22t y =2+√22t ,(t 为参数),代入C 方程得到:3t 2+6√2t +14=0, 所以:t 1+t 2=−2√2,t 1t 2=143.则|PA|+|PB|=|t 1+t 2|=2√2. [选修4-5:不等式选讲](10分) 【答案】函数f(x)=|x +1|+|2x −1|,当x ≥12时,不等式f(x)≤2可化为x +1+2x −1≤2, 解得:12≤x ≤23;当−1<x <12时,不等式f(x)≤2可化为x +1+1−2x ≤2, 解得:0≤x <12;当x ≤−1时,不等式f(x)≤2可化为−x −1+1−2x ≤2, 解得:x ≥−23(不合题意,舍去); 所以不等式f(x)≤2的解集是[0, 23];f(x)=|x +1|+|2x −1|={3x,x ≥12−x +2,−1<x <12−3x,x ≤−1,画出y =f(x)的图象,如图所示;由图象知f(x)的最小值是32,所以不等式f(x)≥3a 2+b 2对任意x ∈R 恒成立,化为3a 2+b 2≤32,即2a2+23b2≤1;它表示焦点在纵轴上的椭圆面,如图所示;设2a2=cos2θ,23b2=sin2θ,其中θ∈[0, 2π);所以a=√22cosθ,b=√62sinθ,a+b=√22cosθ+√62sinθ=√2sin(θ+π6);当θ+π6=π2,即θ=π3时,a+b取得最大值为√2;当θ+π6=3π2,即θ=4π3时,a+b取得最小值为−√2;所以a+b的取值范围是[−√2, √2].【考点】绝对值不等式的解法与证明不等式恒成立的问题【解析】(1)利用分段函数法去掉绝对值,解不等式即可;(2)求出函数f(x)的最小值,把不等式化为3a2+b2≤32,结合题意画出图形,利用参数法求出a+b的最大、最小值,求出a+b的取值范围.【解答】函数f(x)=|x+1|+|2x−1|,当x≥12时,不等式f(x)≤2可化为x+1+2x−1≤2,解得:12≤x≤23;当−1<x<12时,不等式f(x)≤2可化为x+1+1−2x≤2,解得:0≤x<12;当x≤−1时,不等式f(x)≤2可化为−x−1+1−2x≤2,解得:x≥−23(不合题意,舍去);所以不等式f(x)≤2的解集是[0, 23];f(x)=|x+1|+|2x−1|={3x,x≥12−x+2,−1<x<12−3x,x≤−1,画出y=f(x)的图象,如图所示;由图象知f(x)的最小值是32,所以不等式f(x)≥3a2+b2对任意x∈R恒成立,化为3a2+b2≤32,即2a2+23b2≤1;它表示焦点在纵轴上的椭圆面,如图所示;设2a2=cos2θ,23b2=sin2θ,其中θ∈[0, 2π);所以a=√22cosθ,b=√62sinθ,a+b=√22cosθ+√62sinθ=√2sin(θ+π6);当θ+π6=π2,即θ=π3时,a+b取得最大值为√2;当θ+π6=3π2,即θ=4π3时,a+b取得最小值为−√2;所以a+b的取值范围是[−√2, √2].。