2020届全国100所名校高考模拟金典卷(六)数学(文)试题解析
2020届全国100所名校高三最新高考模拟示范卷(六)数学(理)试题解析
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绝密★启用前2020届全国100所名校高三最新高考模拟示范卷(六)数学(理)试题注意事项:1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题1.已知集合{}|2,2,P x x k k k Z ==≤∈,(){}2|29Q x x =+<,则P Q =I ( ) A .{}4,2,0,1-- B .{}4,2,0-- C .{}|41x x -≤< D .{}|45x x -≤<答案:B可求出{}4,2,0,2,4P =--,{}|51Q x x =-<<,然后进行交集的运算即可. 解:解:{}{}|2,2,4,2,0,2,4P x x k k k Z ==≤∈=--,(){}{}2|29|51Q x x x x =+<=-<<,所以{}4,2,0P Q =--I . 故选:B. 点评:本题考查交集的运算,属于基础题.2.已知复数z 满足1z i z +-=,在复平面内对应的点为(),x y ,则( ) A .1y x =+ B .y x =C .2y x =-D .y x =-答案:A由已知可列式子()()222211x y x y ++-=+,整理化简即可. 解:解:由1z i z +-=,得()()222211x y x y ++-=+, 化简整理得1y x =+. 故选:A. 点评:本题考查复数的模的求法和几何意义,属于基础题.3.已知13 11531log,log,363a b cπ-===,则,,a b c的大小关系是( )A.b a c<<B.a c b<<C.c b a<<D.b c a<<答案:D利用对数函数和指数函数的单调性判断.解:115511log log1,65a=>=1133log log10,3bπ=<=130331c-<==,则01c<<,所以b c a<<.故选:D.点评:本题考查指对数值大小比较.指数函数值大小比较:常化为同底或同指,利用指数函数的单调性,图象或1,0等中间量进行比较.对数函数值大小比较:(1)单调性法:在同底的情况下直接得到大小关系,若不同底,先化为同底;(2)中间量过渡法:寻找中间数联系要比较的两个数,一般是用“0”,“1”或其他特殊值进行“比较传递”;(3)图象法:根据图象观察得出大小关系.4.中国折叠扇有着深厚的文化底蕴.如图(2),在半圆O中作出两个扇形OAB和OCD,用扇环形ABDC(图中阴影部分)制作折叠扇的扇面.记扇环形ABDC的面积为1S,扇形OAB的面积为2S,当1S与2S的比值为51-时,扇面的形状较为美观,则此时扇形OCD的半径与半圆O的半径之比为( )A.514B.512C.35-D52答案:B扇环形ABDC的面积1S等于扇形OAB的面积减扇形OCD的面积;设半径代入求解.解:设AOBθ∠=,半圆O的半径为r,扇形OCD的半径为1r,依题意,有2212115122122r rrθθθ--=,即221251r rr--=,所以22123562551()rr---===,得151rr-=.故选:B.点评:本题考查弧度制下扇形面积计算问题.其解题策思路:(1)明确弧度制下扇形面积公式,在使用公式时,要注意角的单位必须是弧度.(2)分析题目已知哪些量、要求哪些量,然后灵活地运用弧长公式、扇形面积公式直接求解,或合理地利用圆心角所在三角形列方程(组)求解.5.函数ln()sinxf x xx=+的部分图象大致是( )A.B.C.D.答案:C先判断函数的奇偶性,根据奇偶函数图象特征排除,再利用特值验证排除可得解. 解:因为ln||0,()sin()()xx f x x f xx-≠-=-+=--,ln()sin xf x xx∴=+奇函数,图象关于原点对称,所以排除选项D;因为2ln2()102fπππ=+>,所以排除选项A;因为ln()00fπππ=+>,所以排除选项B;因此选项C正确.故选:C. 点评:本题考查函数图象识别问题.其解题思路:由解析式确定函数图象:①由函数的定义域,判断图象左右的位置,由函数的值域,判断图象的上下位置; ②由函数的单调性,判断图象的变化趋势; ③由函数的奇偶性,判断图象的对称性; ④由函数的周期性,判断图象的循环往复. 函数图象识别有时常用特值法验证排除6.“车走直、马走日、炮打隔子、象飞田、小卒过河赛大车”,这是中国象棋中的部分下棋规则.其中“马走日”是指马走“日”字的对角线,如棋盘中,马从点A 处走出一步,只能到点B 或点C 或点D 或点E .设马从点A 出发,必须经过点,M N (点,M N 不考虑先后顺序)到达点P ,则至少需走的步数为( )A .5B .6C .7D .8答案:B分步计算,第一步从点A 经过点M ,第二步从点M 经过点N ,第三步从点N 到达点P ,解:由图可知,从N 到P 只需1步,从M 到N 至少需走2步,从A 到M 至少需走3步,从A 到N 至少需走3步.所以要使得从点A 经过点,M N 到点P 所走的步数最少,只需从点A 先到点M ,再到点N ,最后到点P ,这样走的步数为6. 故选:B. 点评:本题考查分步乘法计数原理.(1)利用分步乘法计数原理解决问题时要注意按事件发生的过程来合理分步,即分步是有先后顺序的,并且分步必须满足:完成一件事的各个步骤是相互依存的,只有各个步骤都完成了,才算完成这件事.(2)谨记分步必须满足的两个条件:一是各步骤互相独立,互不干扰;二是步与步确保连续,逐步完成.7.已知a r ,b r 是单位向量,且()1,1a b +=-r r ,则a r 与a b -r r的夹角为( )A .π6B .π4C .π3D .2π3答案:B由()1,1a b +=-r r ,两边平方,得:()22222112a b a b ++⋅=+-=r r r r ,因为a r ,b r 是单位向量,所以求得0a b ⋅=r r,进而得出a b -=r r 求得a r 与a b -r r的夹角.解:由()1,1a b +=-r r ,两边平方,得:()22222112a b a b ++⋅=+-=r r r r ,因为a r ,b r 是单位向量,所以1122a b ++⋅=r r ,得0a b ⋅=r r,则22222a b a b a b -=+-⋅=r r r r r r,∴a b -=r r所以()2cos ,2a a b a a b a a b⋅--====⋅-r r r r r r r r r r r r ,所以a r 与a b -r r 的夹角为π4.故选:B. 点评:本题考查两个向量的数量积的定义和公式,属于基础题. 8.执行如图所示的程序框图,则输出的S =( )A .414B .325C .256D .75答案:A 根据题意()3mn m =∈N ,由2020n <,得1m =,2,3,4,5,6,分别算出相应值即可得出结果. 解: 解:()3mn m =∈N ,由2020n <,得1m =,2,3,4,5,6.所以S 的值依次为()16115S =-⨯=,()25226S =-⨯=,()36339S =-⨯=,()494420S =-⨯=,()5205575S =-⨯=,()67566414S =-⨯=.故选:A. 点评:本题主要考查程序框图和算法,属于基础题.9.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足33a =,()21223n n n S S S n --+=+≥,则( )A .2n n S na n -= B .2n n S na n +=C .21n n S a n-=D .21n n S a n+=答案:B由已知得31222S S S +=+,即123222222a a a a a ++=++,进而求出公差2d =,再利用求和公式列式,化简得出结论. 解:。
2020年全国100所名校高考模拟金典卷文科数学(六)试题(含解析)
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100所名校高考模拟金典卷·数学(六)(120分钟 150分)一、选择题:本题共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.1.已知集合{|(1)(2)0}A x x x =+-<,{|13}B x x =<<,则A B ⋃=( ) A .{|13}x x -<< B .{|11}x x -<<C .{|12}x x <<D .{|23}x x <<2.已知复数z 满足41z i=+,则|1|z -=( ) A .2BC .3D3.已知函数3()log (2)f x x =-的定义域为A ,则函数21()()2xg x x A -⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭的值域为( )A .(,0)-∞B .(,1)-∞C .[1,)+∞D .(1,)+∞4.过原点且倾斜角为60°的直线被圆2240x y y +-=所截得的弦长为( ) AB .2CD.5.若x 、y 满足约束条件4,20,1,x y x y y +⎧⎪-+⎨⎪⎩„……目标函数2z x y =+取得的最大值为( ) A .5B .6C .7D .86.我国古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,始与岸齐,问水深、葭长各几何?”意思是说:“有一个边长为1丈的正方形水池,在池的正中央长着一根芦苇,芦苇露出水面1尺.若将芦苇拉到池边中点处,芦苇的顶端恰好到达水面.问水有多深?芦苇多长?”该题所求的水深为( ) A .12尺B .10尺C .9尺D .14尺7.已知正项数列{}n a 满足()()1120n n n n a a a a ++-+=,且132a =,从集合{3,4,5,6,8}中任取两个不同的数,则恰有1个数是数列{}n a 的项的概率为( ) A .25B .35C .110D .3108.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长棱的长为( )A .B .3C .D .49.已知抛物线2:4C y x =的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是线段PF 与抛物线C 的一个交点,若||3||PF FQ =u u u r u u u r,则点Q 到y 轴的距离为( )A .2B .43C .32D .1310.设曲线2()xx ax bf x e+-=在0x =处的切线为l ,若l 与直线390x y +-=关于2x =对称,则a b -=( ) A 2-B .2C .3-D .311.将函数sin 26y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象向右平移(0)m m >个单位长度,得到函数()y f x =的图象,()y f x =在区间5,1212ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,则m 的最小值为( ) A .12π B .6π C .4π D .3π 12.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,2AB AC ==,120BAC ∠=︒,D 是AB 上一点,且2AD DB =,E 是1AA 的中点,F 是1CC 上一点.当1CF =时,BF ∥平面CDE ,则三棱柱111ABC A B C -外接球的表面积为( )A .24πB .32πC .36πD .40π二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.13.已知向量(5,)a m =r ,(2,2)b =-r,若()||a b b b -⋅=r r r r,则实数m =_________.14.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,135156a a a ++=,2698a a +=,则使得n S 达到最大值的n 是________. 15.若sin 63πα⎛⎫-=⎪⎝⎭,则sin 26πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭_________. 16.若函数||3||2()x x e x f x e-=在区间[6,6]-上的最大值、最小值分别为M 、N ,则M N +的值为_______. 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.在ABC △中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2sin 2sin cos sin C A B B =+. (1)求角A 的大小; (2)若c C =,且b =ABC △的周长.18.某工厂生产某种型号的电视机零配件,为了预测今年7月份该型号电视机零配件的市场需求量,合理安排生产,工厂对本年度1月份至6月份该型号电视机零配件的销售量及销售单价进行了调查,销售单价x (单位:元)和销售量y (单位:千件)之间的6组数据如下表所示:(1)根据1至6月份的数据,求y 关于x 的线性回归方程(系数精确到0.01);(2)结合(1)中的线性回归方程,假设该型号电视机零配件的生产成本为每件2元,问:工厂如何制定7月份的销售单价,才能使该月利润达到最大(计算结果精确到0.1)?参考公式:回归直线方程ˆˆˆybx a =+,其中1221ˆni ii nii x ynxyb xnx ==-=-∑∑.参考数据:66211605.82,168.24ii i i i xx y ====∑∑.19.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,14CC =,2AB BC ==,AC =M 是棱1AA 上不同于A ,1A 的动点.(1)证明:1BC B M ⊥;(2)若190CMB ∠=︒,判断点M 的位置并求出此时平面1MB C 把此棱柱分成的两部分几何体的体积之比.20.设A 、B 是椭圆22:142x y C +=的左、右顶点,P 为椭圆上异于A 、B 的一点. (1)D 是椭圆C 的上顶点,且直线PA 与直线BD 垂直,求点P 到x 轴的距离;(2)过点(1,0)E 的直线l (不过坐标原点)与椭圆C 交于M 、N 两点,且点M 在x x 轴上方,点N 在x轴下方,若2NE EM =u u u r u u u u r,求直线l 的斜率.21.已知a 为实数,函数2()ln 4f x a x x x =+-.(1)是否存在实数a ,使得()f x 在1x =处取得极值?证明你的结论;(2)设()(2)g x a x =-,若01,x e e ⎡⎤∃∈⎢⎥⎣⎦,使得()()00f x g x …成立,求实数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]在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为1cos ,sin ,x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为()4πθρ=∈R .(1)求直线l 与曲线1C 的公共点的极坐标; (2)设过点31,22P ⎛⎫⎪⎝⎭的直线l '交曲线1C 于A ,B 两点,且AB 的中点为P ,求直线l '的斜率. 23.[选修4-5:不等式选讲] 已知函数1()|21|2f x x x =--+. (1)求函数()f x 的值域;(2)若函数()f x 的最大值是a ,已知x ,y ,z 均为正实数,且x y z a ++=,求证:2221y z x x y z++….100所名校高考模拟金典卷·数学(六)(120分钟 150分)一、选择题:本题共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. 1.答案 A命题意图 本题考查集合的运算;考查运算求解能力.解题分析 ∵{|12}A x x =-<<,∴{|13}A B x x ⋃=-<<. 2.答案 B命题意图 本题考查集合的运算;考查逻辑推理和运算求解能力.解题分析 由41z i=+得22z i =-,则|1||12|z i -=-= 3.答案 D命题意图 本题考查函数的定义;考查考生的应用意识.解题分析 由20x ->得2x >,因为函数()g x 为增函数,所以()1g x >. 4.答案 D命题意图 本题考查求直线与圆相交的弦长;考查考生的运算求解能力.解题分析 过原点且倾斜角为600y -=,圆22(2)4x y +-=的圆心(0,2)到直线的距离为1d ==,因此弦长为==5.答案 C命题意图 本题考查线性规划;考查考生的应用意识.解题分析 根据约束条件画出可行域,当取点(3,1)时,2z x y =+取最大值7. 6.答案 A命题意图 本题考查中国数学史;考查考生的逻辑推理能力. 解题分析 设水深为x 尺,依题意得222(1)5x x +-=,解得12x =. 7.答案 B命题意图 本题考查等比数列和古典概型综合;考查考生的逻辑推理能力和创新意识. 解题分析 由已知得120n n a a +-=,即数列{}n a 是等比数列,∵132a =,∴232n n a -=⋅,则3、6是数列{}n a 中的项.从集合{3,4,5,6,8}中任取两个不同的数,共有10种取法,恰有1个数是数列{}n a 的项的取法有6种,则所求概率为35. 8.答案 C命题意图 本题考查三视图;考查考生的空间想象能力.解题分析 该三棱锥直观图如图所示,其中2BD =,CB CD =.A 到平面BCD 的距离为2,C 到BD 的距离为2,所以最长棱AD =9.答案 D命题意图 本题考查抛物线的定义;考查考生的应用意识.解题分析 过Q 作QM l ⊥于M ,∵||3||PF FQ =u u u r u u u r,∴24||233QM =⨯=u u u u r ,则点Q 的横坐标为41133-=,即点Q 到y 轴的距离为13.10.答案 C命题意图 本题考查导数的几何意义即单调区间;考查考生的逻辑推理能力和创新意识.解题分析 2(2)()xx a x a bf x e -+-++'=,由题意得(0)3f a b '=+=,又∵(0)f b =-,直线l 过点(2,3),∴332b+=,得3b =,0a =,∴3a b -=-. 11.答案 C命题意图 本题考查三角函数的性质;考查考生的逻辑推理能力. 解题分析 当5,1212x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,2[0,]6x ππ+∈,则当()4m k k ππ=+∈Z 时,函数()f x 在区间5,1212ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,∵0m >,∴m 的最小值为4π. 12.答案 B命意意图 本题考查线面平行的性质与外接球;考查考生的空间想象和推理论证能力.解题分析 连接AF 交EC 于M ,连接DM ,∵BF ∥平面CDE ,∴BF DM ∥,∵2AD DB =, ∴2AM MF =,则22AE CF ==,∴外接球的球心到平面ABC 的距离为2,∵2AB AC ==,120BAC ∠=︒,∴ABC △外接圆的半径为1222sin30⨯=︒,则所求外接球的半径为32π. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上. 13.答案 1-命题意图 本题考查平面向量的坐标运算,考查考生的运算求解能力.解题分析 由题意得,(3,2)a b m -=+r r ,∵()|a b b b -⋅=r r r r,∴62(2)4m -+=,解得1m =-.14.答案 20命题意图 本题考查等差数列;考查考生的运算求解能力和应用意识.解题分析 由已知得352a =,449a =,则公差3d =-,所以523(3)613n a n n =--=-,由0n a >,得6130n ->,得20n …. 15.答案13命题意图 本题考查三角恒等变换;考查考生的逻辑推理能力.解题分析221sin 2cos 2cos 212sin 126263633πππππαααα⎛⎫⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=-+=-=--=-⨯= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎝⎭.16.答案 4命意意图 本题考查奇函数图象的对称性;考查考生的逻辑推理能力和运算求解能力.解题分析 因为||33||||2()2x x x e x x f x e e -==-,所以3||()2x x f x e-=-,因为函数()2f x -为奇函数,所以它的最大值、最小值之和为0,即220M N -+-=,所以4M N +=.三、解答题:共70分.解答应写岀文字说眀、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.命题意图 本题考查解三角形;考查考生的逻辑推理能力和运算求解能力. 解题分析 (1)∵2sin 2sin cos sin C A B B =+,∴2sin()2sin cos sin A B A B B +=+,即2cos sin sin A B B =,∵sin 0B ≠,∴1cos 2A =, 又∵0A π<<,∴3A π=.(2)∵c C =,∴sin sin a cA C==∴33a π==.∵b =2222cos a b c bc A =+-,293c =+-,∴260c --=.∵0c >,∴c =3a b c ++=+18.命题意图 本题考查线性回归方程的计算;考查考生的应用意识和运算求解能力.题题分析 (1)由条件知,10x =,176y =,217168.24610886ˆ0.30605.82610291b -⨯⨯==-≈--⨯,从而1788ˆ10 5.866291a⎛⎫=--⨯≈ ⎪⎝⎭, 故y 关于x 的线性回归方程为ˆ0.30 5.86yx =-+. (2)假设7月份的销售单价为x 元,则由(1)可知,7月份零配件销量为ˆ0.30 5.86yx =-+, 故7月份的利润2(0.3 5.86)(2)0.3 6.4611.72x x x x ω=-+-=-+-, 其对称轴32.310.83x =≈,故7月份销售单价为10.8元时,该月利润才能达到最大. 19.命题意图 本题考查线线垂直和体积;考查考生的空间想象和推理论证能力.解题分析 (1)在ABC △中,∵2228AB BC AC +==,∴90ABC ∠=︒,∴BC AB ⊥, 又∵1BC BB ⊥,1BB AB B ⋂=,∴BC ⊥平面11ABB A ,又∵1B M ⊂面11ABB A ,∴1BC B M ⊥.(2)当190CMB ∠=︒时,设(04)AM t t =<<,∴14A M t =-,则在Rt MAC △中,228CM t =+, 同理:22211(4)4,16420B M t B C =-+=+=.据22211B C MB MC =+,得228(4)420t t ++-+=,整理得2440t t -+=,∴2t =,故M 为1AA 的中点,即平面1MB C 把此棱柱分成两个几何体分别为四棱锥1C ABB M -和四棱锥111B A MCC -. 由(1)知四棱锥1C ABB M -的高为2BC =,124262ABB M S +=⨯=梯形, ∴116243C ABB M V -=⨯⨯=锥, 又∵248V =⨯=柱,∴111844B A MCC V -=-=锥,故两部分几何体的体积之比为1∶1.20.命题意图 本题考查椭圆与直线的位置关系;考查考生的空间想象能力.解题分析 设点()00,P x y ,又(2,0),(2,0),A B D -.(1)∵直线PA 与直线BD 垂直,∴直线PA ,则直线PA 的方程为2)y x =+,联立椭圆方程22142x y +=,消去y 得2516120x x ++=,解得065x =-,则05y =,∴点P 到x 轴的距离为5. (2)设()11,M x y ,()22,N x y ,则10y >,20y <,直线l 的方程为1x my =+, 代入椭圆C 的方程消去x ,得()222230m y my ++-=, 得12122223,22m y y y y m m --+==++, 由2NE EM =u u u r u u u u r,知2120y y +=,即212y y =-,带入上式得1222m y m =+,212322y m =+,所以22223222m m m ⎛⎫= ⎪++⎝⎭,解得m =,结合图形知m =,故直线l. 21.命题意图 本题考查导数的综合应用;考查考生的逻辑推理能力和转化与化归的思想.解题分析 (1)函数()f x 的定义域为(0,)+∞,224()24a x x a f x x x x-+'=+-=. 假设存在实数a ,使()f x 在1x =处取得极值,则(1)0f '=,∴2a =, 此时,22(1)()x f x x-'=,当0x >时,()0f x '…恒成立,∴()f x 在(0,)+∞上递增. ∴1x =不是()f x 的极值点,故不存在实数a ,使得()f x 在1x =处取得极值.(2)由()()00f x g x „,得()20000ln 2x x a x x --…,记()ln (0)F x x x x =->,∴1()(0)x F x x x-'=>, ∴当01x <<时,()0F x '<,()F x 递减;当1x >时,()0F x '>,()F x 递增,∴()(1)10F x F =>…,∴200002ln x x a x x --…,记22()ln x x G x x x -=-,1,x e e ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦, ∴222(1)(ln )(2)(1)(1)(2ln 2)()(ln )(ln )x x x x x x x x G x x x x x -------+'==--, ∵1,x e e⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴22ln 2(1ln )0x x -=-…,∴2ln 20x x -+>, ∴当1,1x e ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0G x '<,()G x 递减;当(1,)x e ∈时,()0G x '>,()G x 递增. ∴min ()(1)1G x G ==-,min ()1a G x =-…,故实数a 的取值范围为[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.22.[选修4-4:坐标系与参数方程]命题意图 本题考查极坐标与参数方程;考查考生的运算求解能力和应用意识.解题分析 (1)曲线1C 的普通方程为22(1)1x y -+=,直线l 的普通方程为y x =,联立方程22(1)1,,x y y x ⎧-+=⎨=⎩解得0,0,x y =⎧⎨=⎩或1,1,x y =⎧⎨=⎩ 所以直线l 与曲线1C 的公共点的极坐标为(0,0),4π⎫⎪⎭. (2)依题意,设直线l '的参数方程为3cos 21sin 2x t y t αα⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(α为倾斜角,t 为参数),代入22(1)1x y -+=,整理得21(cos sin )02t t αα++-=. 因为AB 的中点为P ,所以120t t +=.所以cos sin 0αα+=,即tan 1α=-.故直线l '的斜率为1-.23.[选修4-5:不等式选讲]命题意图 本题考查绝对值不等式和均值不等式;考查考生的推理论证能力.解题分析 (1)函数31,,221111()|21|3,,222231,22x x f x x x x x x x ⎧+<-⎪⎪⎪=--+=---⎨⎪⎪-->⎪⎩剟 函数的图象如图所示,则函数的值域为(,1]-∞.(2)证明:由题意知x ,y ,z 均为正实数,1x y z ++=,则22222212()11y z x y z x x y z x y z x y z x y z ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++=+++++-++-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭…,当且仅当13x y z ===时等号成立, ∴2221y z x x y z ++≥.。
2020届高考模拟试卷文科数学试题及详细答案解析03
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2020届高考模拟卷高三文科数学注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.已知集合{}|2A x x =<,{}|320B x x =->,则( ) A .{}3|2B A x x =<I B .A B =∅I C .3|2A B x x ⎧⎫=<⎨⎬⎩⎭U D .A B =R U【答案】A2.设复数z 满足(1i)2i z +=,则z =( ) A .1i + B .1i - C .2D .i 1-【答案】A3.已知命题p :0x ∀>,()ln 10x +>;命题q :若a b >,则22a b >,下列命题为真命题的是( ) A .p q ∧ B .p q ∧⌝ C .p q ⌝∧ D .p q ⌝∧⌝【答案】B4.已知向量(3,6)a =v ,(1,)b λ=-v,且a b r r ∥,则λ=( )A .2B .3C .2-D .3-【答案】C5.《莱因德纸草书》(Rhind Papyrus )是世界上最古老的数学著作之一,书中有这样一道题:把120个面包分成5份,使每份的面包数成等差数列,且较多的三份之和恰好是较少的两份之和的7倍,则最少的那份有( )个面包. A .4 B .3C .2D .1【答案】C6.甲、乙、丙、丁四位同学一起去向老师询问成语竞赛的成绩.老师说:你们四人中有2位优秀,2位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩.看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩.根据以上信息,则下列说法错误的是( )A .丙可以知道四人的成绩B .乙、丙的成绩是一优秀一良好C .乙可以知道自己的成绩D .丁可以知道自己的成绩【答案】A7.已知函数()()() sin 00f x A x b A ωϕω=++>,>的图象如图所示,则() f x 的解析式为( )A .()2sin()263f x x ππ=++B .1()3sin()236f x x π=-+C .()2sin()366f x x ππ=++D .()2sin()363f x x ππ=++【答案】D8.2()2f x x x =-的定义域为[1,1]a a -+,lg 0.2b =,0.22c =,则( ) A .c b a <<B .b c a <<C .a b c <<D .b a c <<【答案】D9.某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积为( )此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号A .43B .23C .83D .2【答案】C10.已知[x ]表示不超过...x 的最大..整数.执行如图所示的程序框图,若输入x 的值为2,则输出z 的值为( )A .1B .05-.C .05.D .04-.【答案】B11.已知如下六个函数:y x =,2y x =,ln y x =,2x y =,sin y x =,cos y x =,从中选出两个函数记为()f x 和()g x ,若()()()F x f x g x =+的图象如图所示,则()F x =( )A .2cos x x +B .2sin x x +C .2cos x x +D .2sin x x +【答案】D12.已知定义在()0,+∞上的函数()f x ,满足(1)()0f x >;(2)()()()2f x f x f x '<<(其中()f x '是()f x 的导函数,e 是自然对数的底数),则()()23f f 的范围为( ) A .21,e e ⎛⎫ ⎪⎝⎭B .211,e e ⎛⎫⎪⎝⎭C .10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .311,e e ⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】B 【解析】设()()e x f x g x =,则()()()0exf x f xg x '-'=>()g x ∴在(0,)+∞上单调递增,所以(2)(3)g g <,即2(2)(3)(2)1e e (3)e f f f f <⇒<,令2()()e x f x h x =,则2()2()()0e xf x f x h x '-'=<,()h x ∴在(0,)+∞上单调递增,所以(2)(3)h h >,即242(2)(3)(2)1e e (3)e f f f f >⇒>.综上,21(2)1e (3)ef f <<.第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.若x ,y 满足约束条件0200x y x y y -⎧⎪+-⎨⎪⎩≥≤≥,则34z x y =-的最小值为___________.【答案】1-14.如图,正方形ABCD 内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是___________.【答案】8π15.为了研究某班学生的脚长x (单位:厘米)和身高y (单位:厘米)的关系,从该班随机抽取10名学生,根据测量数据的散点图可以看出y 与x 之间有线性相关关系,设其回归直线方程为ˆˆˆybx a =+.已知101240i i x ==∑,1011700i i y ==∑,ˆ4b =.该班某学生的脚长为255.,据此估计其身高为____________.【答案】17616.设n S 是数列{}n a 的前n 项和,且11a =,11n n n a S S ++=-,则22110n n nS S +的最大值为_____.【答案】319【解析】因为11n n n a S S ++=-,所以有111111n n n n n nS S S S S S +++-=-⇒-=,即1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为首项等于1公差为1的等差数列,所以11n n n S S n=⇒=,则22221()1110110()nn n nS n S n =++2221111101010110()n n n n n n n n====++++,因为10210n n +≥(当且仅当10n =时取等号),因为n 为自然数,所以根据函数的单调性可从与10n =相邻的两个整数中求最大值,3n =,13n S =,22311019n n nS S =+,22124,,411013n n n nS n S S ===+,所以最大值为319.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)设数列{}()123n a n =⋯,,,的项满足关系12(2)n n a a n -=≥,且1a ,21a +,3a 成等差数列.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)求数列{1}n a +的前n 项和.【答案】(1)()122n n a a n =Q -≥,从而212a a =,32124a a a ==,又因为1a ,21a +,3a 成等差数列,即13221()a a a +=+, 所以111421)2(a a a +=+,解得12a =,所以数列{}n a 是首项为2,公比为2的等比数列,故2n n a =. (2)设{}1n a +的前n 项和为n T ,则1122(12)()2212n n n n T a a a n n n +-=++++=+=-+-L .18.(本小题满分12分)在ABC △中,边a ,b ,c 分别是内角A ,B ,C 所对的边,且满足2sin sin sin B A C =+.(1)求证:1cos 2B ≥;(2)设B 的最大值为0B ,当0B B =,3a =,又12AD DB =u u u r u u u r,求CD 的长. 【答案】(1)由题设及正弦定理知,2b a c =+,即2a cb +=.由余弦定理知,()()222222223232212cos 22882a c a c a c ac ac ac a cb B ac ac ac ac +⎛⎫+- ⎪+--+-⎝⎭====≥,(2)cos y x =Q 在()0,π上单调递减,B ∴的最大值03B π=,根据(1)中均值不等式,只有当a c =时才能取到03B π=,3a c ∴==,又12AD DB =u u u r u u u r ,所以1AD =,在ACD △中由余弦定理得:22213cos 3213CD π+-=⨯⨯,得7CD =.19.(本小题满分12分)某化妆品商店为促进顾客消费,在“三八”妇女节推出了“分段折扣”活动,具体规则如下表:购买商品金额 折扣 消费不超过200元的部分 9折 消费超过200元但不超过500元的部分 8折 消费超过500元但不超过1000元的部分7折 消费超过1000元的部分6折例如,某顾客购买了300元的化妆品,她实际只需付:()2000.93002000.8260⨯+-⨯=(元).为了解顾客的消费情况,随机调查了100名顾客,得到如下统计表:购买商品金额(0,200] (200,500] (500,1000] 1000以上人数10403020(1)写出顾客实际消费金额y 与她购买商品金额x 之间的函数关系式(只写结果); (2)估算顾客实际消费金额y 不超过180的概率; (3)估算顾客实际消费金额y 超过420的概率.【答案】(1)0.92000.8202005000.77050010000.6170100x x x x y x x x x ⎧⎪+<⎪=⎨+<⎪⎪+>⎩ ≤ ≤ ≤ .(2)令180y ≤,得200x ≤,所以()()118020010P y P x ==≤≤.(3)令420y >,得500x >,所以()()()()3214205005001000100010102P y P x P x P x >=>=<+>=+=≤.20.(本小题满分12分)如图,四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,AD BC ∥,3AB AD ==,4PA BC ==,N ,T 分别为线段PC ,PB 的中点.(1)若PC 与面ABCD 所成角的正切值为43,求四棱锥P ABCD -的体积.(2)试探究:线段AD 上是否存在点M ,使得AT ∥平面CMN ?若存在,请确定点M 的位置,若不存在,请说明理由.【答案】(1)连AC ,由PA ⊥底面ABCD 可知PCA ∠为PC 与面ABCD 所成的角,4PA =Q ,4tan 3PCA ∠=,3AC ∴=, 取线段BC 的中点E ,由3AB AC ==得AE BC ⊥,225AE AB BE =-=.()1753452ABCDS ∴=+⨯=,17514543P ABCD V -∴=⨯⨯=.(2)取线段AD 的三等分点M ,使得223AM AD ==.连接AT ,TN , 由N 为PC 中点知TN BC ∥,122TN BC ==. 又AD BC ∥,故TN AM ∥且TN AM =.四边形AMNT 为平行四边形,于是MN AT ∥. 因为AT ⊄面CMN ,MN ⊂面CMN ,所以AT ∥平面CMN ,AD ∴上存在点M ,满足2AM =,就能使AT ∥平面CMN .21.(本小题满分12分)已知函数2()2ln f x x x mx =--. (1)当0m =时,求函数()f x 的最大值;(2)函数()f x 与x 轴交于两点1(,0)A x ,2(,0)B x 且120x x <<,证明:1212121()()333f x x x x '+<-.【答案】(1)当0m =时,()22ln f x x x =-,求导得()()()211x x f x x+-'=,根据定义域,容易得到在1x =处取得最大值,得到函数的最大值为1-.(2)根据条件得到21112ln 0x x mx --=,22222ln 0x x mx --=,两式相减得 221212122(ln ln )()()x x x x m x x ---=-,得221212121212122(ln ln )()2(ln ln )()x x x x x x m x x x x x x ----==-+--,因为2()2f x x m x'=-- 得1212121212122(ln ln )12212()2()()12333333x x f x x x x x x x x x x -'+=-+-++-+121212122(ln ln )21()12333x x x x x x x x -=-+--+ 因为120x x <<,要证1212121()()333f x x x x '+<-,即证1212122(ln ln )201233x x x x x x --<-+,即证1212122()2(ln ln )01233x x x x x x --->+,即证2112212(1)2ln 01233x x x x x x -->+, 设12x t x =(01)t <<,原式即证12(1)2ln 012133t t t -->+⋅,即证6(1)2ln 02t t t -->+ 构造18()62ln 2g t t t =--+,22(1)(4)()0(2)t t g t t t ---'=<+,()g t 单调递减, 所以()(1)0g t g >=得证.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(本小题满分10分)【选修4—4:坐标系与参数方程】在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为1cos sin x t y t αα=-+⎧⎨=⎩(t 为参数,α为直线的倾斜角).以平面直角坐标系xOy 的原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,取相同的长度单位,建立极坐标系.圆C 的极坐标方程为2cos ρθ=,设直线l 与圆C 交于A ,B 两点. (1)求角α的取值范围; (2)若点P 的坐标为()1,0-,求11PA PB+的取值范围. 【答案】(1)圆C 的直角坐标方程2220x y x +-=,把1cos sin x t y t αα=-+⎧⎨=⎩代入2220x y x +-=得24cos 30t t α-+= ① 又直线l 与圆C 交于A ,B 两点,所以216cos 120α∆=->,解得:cos α>cos α<又由[)0,α∈π故50,,66αππ⎡⎫⎛⎫∈π⎪ ⎪⎢⎣⎭⎝⎭U .(2)设方程①的两个实数根分别为1t ,2t ,则由参数t 的几何意义可知:12124cos 113t t PA PB t t α++==,又由cos 12α<≤,所以4cos 4333α<≤, 于是11PA PB +的取值范围为43⎤⎥⎝⎦. 23.(本小题满分10分)【选修4—5:不等式选讲】 已知函数()3f x x x =+-.(1)解关于x 的不等式()5f x x -≥;(2)设(){},|m n y y f x ∈=,试比较4mn +与()2m n +的大小.【答案】(1)32,0()|||3|3,0323,3x x f x x x x x x -<⎧⎪=+-=⎨⎪->⎩≤≤从而得0325x x x <⎧⎨-+⎩≥或0335x x ⎧⎨+⎩≤≤≥或3235x x x >⎧⎨-+⎩≥,解之得23x -≤或 x ∈∅或8x ≥,所以不等式的解集为2(,][8,)3-∞-+∞U . (2)由(1)易知()3f x ≥,所以3m ≥,3n ≥, 由于()()()()2422422m n mn m mn n m n +-+=-+-=--且3m ≥,3n ≥,所以20m ->,20n -<,即()()220m n --<, 所以()24m n mn +<+.。
2020届全国100所名校高三模拟金典卷(一)数学(文)试题(解析版)
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2020届全国100所名校高三模拟金典卷(一)数学(文)试题一、单选题1.已知集合{|24},{|22}A x x B x x =-<≤=-≤<,则A B =U ( ) A .{|22}x x -<< B .{|24}x x -≤≤ C .{|22}x x -≤≤ D .{|24}x x -<≤【答案】B【解析】直接利用并集的定义计算即可. 【详解】由已知,集合{|24},{|22}A x x B x x =-<≤=-≤<,所以{|24}A B x x ⋃=-≤≤. 故选:B 【点睛】本题考查集合的并集运算,考查学生的基本计算能力,是一道基础题.2.已知a 是实数,()11a a i -++是纯虚数,则复数z a i =+的模等于( )A .2B CD .1【答案】C【解析】()11a a i -++是纯虚数可得1a =,则1z i =+,再根据模的计算的公式计算即可. 【详解】()11a a i -++是纯虚数,则实部为0,虚部不为0,即1a =,所以1z i =+,||z =故选:C 【点睛】本题考查复数模的计算,涉及到复数的相关概念,是一道容易题.3.某产品的宣传费用x (万元)与销售额y (万元)的统计数据如下表所示:根据上表可得回归方程ˆ9.6 2.9yx =+,则宣传费用为3万元时销售额a 为( ) A .36.5 B .30C .33D .27【答案】D【解析】由题表先计算出x ,将其代入线性回归方程即可. 【详解】 由已知,1(4235) 3.54x =+++=, 由回归方程过点(),x y ,故36.5y =, 即1(452450)36.54y a =+++=,解得27a =. 故选:D 【点睛】本题考查线性回归方程的简单应用,回归方程一定过样本点的中心(,)x y ,考查学生的基本计算能力,是一道容易题.4.已知在等差数列{}n a 中,34576, 11a a a a ++==,则1a =( ) A .3 B .7C .7-D .3-【答案】C【解析】由3456a a a ++=,可得42,a =结合7 11a =,可得公差d ,再由413a a d =+可得1a . 【详解】由等差数列的性质,得345436a a a a ++==, 所以42,a =公差7493743a a d -===-, 又4132a a d =+=,所以17a =-. 故选:C 【点睛】本题考查等差数列的性质及等差数列基本量的计算,考查学生的运算能力,是一道容易题.5.已知抛物线24y x =的准线与圆2260x y x m +--=相切,则实数m 的值为( ) A .8 B .7 C .6 D .5【答案】B【解析】由题可得准线方程为1x =-,再利用圆心到直线的距离等于半径计算即可得到答案. 【详解】由已知,抛物线的准线方程为1x =-,圆2260x y x m +--=的标准方程为22(3)9x y m -+=+,由1x =-与圆相切,所以圆心到直线的距离()314d =--==, 解得7m =. 故选:B 【点睛】本题主要考查抛物线的定义,涉及到直线与圆的位置关系,考查学生的运算求解能力,是一道容易题.6.已知平面向量a r ,b r满足a =r ,||3b =r ,(2)a a b ⊥-r r r ,则23a b -r r ( )A .BC .4D .5【答案】A【解析】由(2)0a a b ⋅-=r r r,可得2a b ⋅=r r,将其代入|23|a b -==r r .【详解】由题意可得||2a ==r ,且(2)0a a b ⋅-=r r r,即220a a b -⋅=r r r,所以420a b -⋅=r r, 所以2a b ⋅=r r.由平面向量模的计算公式可得|23|a b -==r r==故选:A 【点睛】本题考查利用数量积计算向量的模,考查学生的数学运算能力,是一道容易题. 7.已知定义在R 上的函数()y f x =,对于任意的R x ∈,总有()()123f x f x -++=成立,则函数()y f x =的图象( ) A .关于点()1,2对称 B .关于点33,22⎛⎫⎪⎝⎭对称 C .关于点()3,3对称 D .关于点()1,3对称【答案】B【解析】设(,)A x y 是()y f x =图象上任意一点,A 关于(,)a b 对称的点为()'2,2A a x b y --也在()y f x =的图象上,再结合()()123f x f x -++=简单推导即可得到. 【详解】设(,)A x y 是()y f x =图象上任意一点,A 关于(,)a b 对称的点为()'2,2A a x b y --也在()y f x =的图象上,则(2)(1(21))3(221)f a x f x a f x a -=--+=-+-+3(32)2()f a x b f x =--+=-,所以有23,320b a =-=,解得33,22a b ==.所以函数()y x =的图象关于点33,22⎛⎫⎪⎝⎭对称. 故选:B 【点睛】本题考查函数图象的对称性,考查学生的逻辑推理能力,当然也可以作一个示意图得到,是一道中档题.8.某学校为了解1 000名新生的身体素质,将这些学生编号为1,2,…,1 000,从这些新生中用系统抽样方法等距抽取100名学生进行体质测验,若46号学生被抽到,则下面4名学生中被抽到的是 A .8号学生 B .200号学生C .616号学生D .815号学生【答案】C【解析】等差数列的性质.渗透了数据分析素养.使用统计思想,逐个选项判断得出答案. 【详解】详解:由已知将1000名学生分成100个组,每组10名学生,用系统抽样,46号学生被抽到,所以第一组抽到6号,且每组抽到的学生号构成等差数列{}n a ,公差10d =,所以610n a n=+()n *∈N ,若8610n =+,则15n =,不合题意;若200610n =+,则19.4n =,不合题意; 若616610n =+,则61n =,符合题意;若815610n =+,则80.9n =,不合题意.故选C . 【点睛】本题主要考查系统抽样.9.函数||4x e y x=的图象可能是( )A .B .C .D .【答案】C【解析】由函数的奇偶性可排除B ;由(1),(3)f f 可排除选项A 、D. 【详解】设||()4x e f x x =,定义域为{|0}x x ≠,||()()4x e f x f x x-=-=-,所以()f x 为奇函数,故排除选项B ;又(1)14e f =<,排除选项A ;3(3)112e f =>,排除选项D.故选:C 【点睛】本题考查由解析式选函数图象的问题,涉及到函数的性质,此类题一般从单调性、奇偶性、特殊点的函数值入手,是一道容易题.10.某几何体的三视图如图所示,其中俯视图为扇形,则该几何体的体积为( )A .163πB .3π C .29π D .169π【答案】D【解析】由三视图可知该几何体为底面是圆心角为23π的扇形,高是4的圆锥体,再利用圆锥体积公式计算即可. 【详解】从三视图中提供的图形信息与数据信息可知:该几何体的底面是圆心角为23απ=的扇形,高是4的圆锥体, 容易算得底面面积2112442233S r παπ==⨯⨯=,所以其体积111644339V ππ=⨯⨯⨯=. 故选:D 【点睛】本题考查三视图还原几何体以及几何体体积的计算,考查学生的空间想象能力、数学运算能力,是一道中档题.11.已知函数()sin 3(0)f x x x ωωω=+>的图象上存在()()12,0,,0A x B x 两点,||AB 的最小值为2π,再将函数()y f x =的图象向左平移3π个单位长度,所得图象对应的函数为()g x ,则()g x =( ) A .2sin 2x - B .2sin2xC .2cos 26x π⎛⎫-⎪⎝⎭D .2sin 26x π⎛⎫- ⎪⎝⎭【答案】A【解析】()2sin 3f x x πω⎛⎫=+⎪⎝⎭,由min ||2AB π=可得T π=,2ω=,再由平移变换及诱导公式可得()g x 的解析式.【详解】()sin 3cos 2sin 3f x x x x πωωω⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,因为||AB 的最小值为12222T ππω=⨯=,解得2ω=. 因为函数()y f x =的图象向左平移3π个单位长度, 所得图象对应的函数为()g x , 所以()2sin 22sin(2)2sin 233g x x x x πππ⎡⎤⎛⎫=++=+=- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦. 故选:A 【点睛】本题考查三角函数图象的变换,涉及到辅助角公式、诱导公式的应用,考查学生的逻辑推理能力,是一道中档题.12.如图所示,在棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是正方形,边长为2,22PD PA PC ===,.在这个四棱锥中放入一个球,则球的最大半径为( )A .2B 21C .2D 21【答案】D【解析】由题意,最大的球应与四棱锥各个面都相切,设球心为S ,连接SD ,SA SB SC SP 、、、,则把此四棱锥分为五个棱锥,设它们的高均为R ,求出四棱锥的表面积S 以及四棱锥的体积P ABCD V -,利用公式13P ABCD V S -=⨯R ⨯,计算即可. 【详解】由已知,22PD AD PA ===,,所以222PD AD PA +=,所以PD AD ⊥,同理PD CD ⊥,又CD AD D =I ,所以PD ⊥平面ABCD ,PD AB ⊥,又AB AD ⊥,PD AD D ⋂=,所以AB ⊥平面PAD ,所以PA AB ⊥,设此球半径为R ,最大的球应与四棱锥各个面都相切,设球心为S ,连接SD,SA SB SC SP、、、,则把此四棱锥分为五个棱锥,它们的高均为R.四棱锥的体积211222 3323P ABCD ABCDVS PD-⨯=⨯⨯=⨯=W,四棱锥的表面积S22112222222242222PAD PAB ABCDS S S=++=⨯⨯+⨯⨯⨯+=+ V V W,因为13P ABCDV S-=⨯R⨯,所以3222142221P ABCDVRS-====-++.故选:D【点睛】本题考查几何体内切球的问题,考查学生空间想象能力、转化与化归的能力,是一道有一定难度的压轴选择题.二、填空题13.设实数x,y满足约束条件101010yx yx y+≥⎧⎪-+≥⎨⎪++≤⎩,则34z x y=-的最大值是__________.【答案】4【解析】作出可行域,344zy x=-,易知截距越小,z越大,【详解】根据实数x,y满足约束条件101010yx yx y+≥⎧⎪-+≥⎨⎪++≤⎩,画出可行域,如图,平移直线34y x=即可得到目标函数的最大值.344z y x =-,易知截距越小,z 越大,平移直线34y x =,可知当目标函数经过点A 时取得最大值,由11y y x =-⎧⎨=--⎩,解得()0,1A -,所以max 304(1) 4.z =⨯-⨯-=故答案为:4 【点睛】本题考查简单的线性规划及应用,考查学生数形结合的思想,是一道容易题.14.曲线()e 43xf x x =+-在点()(0,)0f 处的切线方程为__________.【答案】52y x =-【解析】直接利用导数的几何意义计算即可. 【详解】因为()02f =-,'()4xf x e =+,所以'0(0)45f e =+=,所以切线方程为()25y --=()0x -,即5 2.y x =- 故答案为:52y x =- 【点睛】本题考查导数的几何意义,考查学生的基本计算能力,是一道容易题.15.已知数列{}n a 满足:11a =,12nn n a a +=+,则数列{}n a 的前n 项和n S =__________.【答案】122n n +--【解析】利用累加法可得数列{}n a 的通项公式,再利用分组求和法求和即可. 【详解】由已知,12nn n a a +-=,当2n ≥时,()()()211213211212222112n n n n n n a a a a a a a a ---=+-+-+⋅⋅⋅+-=+++⋅⋅⋅+==--,又11a =满足上式,所以21nn a =-,()212122222212n n n n S n n n +-=++⋅⋅⋅+-=-=---.故答案为:122n n +-- 【点睛】本题考查累加法求数列的通项以及分组求和法求数列的和,考查学生的运算求解能力,是一道中档题.16.已知双曲线22221x y a b-=(0b a >>)的左、右焦点分别是1F 、2F ,P 为双曲线左支上任意一点,当1222PF PF 最大值为14a时,该双曲线的离心率的取值范围是__________.【答案】【解析】112222111224|24|2PF PF a PF PF aPF a PF ==+++,1PF c a ≥-,分2c a a -≤,2a c a ≥-两种情况讨论,要注意题目中隐含的条件b a >.【详解】由已知,11222111224|24|2PF PF a PF PF aPF a PF ==+++,因为1PF c a ≥-,当2c a a -≤时,21121444a a PF a PF ≤=++,当且仅当12PF a =时,1222PF PF 取最大值14a, 由2a c a ≥-,所以3e ≤;当2c a a ->时,1222PF PF 的最大值小于14a,所以不合题意.因为b a >,所以22211b e a=->,所以2e >,所以2 3.e <≤故答案为:(2,3] 【点睛】本题考查双曲线的离心率的取值范围问题,涉及到双曲线的概念与性质及基本不等式,考查学生的逻辑推理能力,是一道有一定难度的题.三、解答题17.某学校组织高一、高二年级学生进行了“纪念建国70周年”的知识竞赛.从这两个年级各随机抽取了40名学生,对其成绩进行分析,得到了高一年级成绩的频率分布直方图和高二年级成绩的频数分布表.成绩分组 频数[)75,80 2 [)80,85 6[)85,90 16[)90,9514[)95,1002高二(1)若成绩不低于80分为“达标”,估计高一年级知识竞赛的达标率;(2)在抽取的学生中,从成绩为[]95,100的学生中随机选取2名学生,代表学校外出参加比赛,求这2名学生来自于同一年级的概率. 【答案】(1)0.85;(2)715【解析】(1)利用1减去[)75,80的概率即可得到答案;(2)高一年级成绩为[]95,100的有4人,记为1234, , , A A A A ,高二年级成绩为[]95,100的有2名,记为12,B B ,然后利用列举法即可.【详解】(1)高一年级知识竞赛的达标率为10.0350.85-⨯=.(2)高一年级成绩为[]95,100的有0.025404⨯⨯=(名),记为1234, , , A A A A , 高二年级成绩为[]95,100的有2名,记为12,B B .选取2名学生的所有可能为121314111223242122343132414212, , , , , , , , , , , , , , A A A A A A A B A B A A A A A B A B A A A B A B A B A B B B ,共15种;其中2名学生来自于同一年级的有12131423243412,,,,,,A A A A A A A A A A A A B B ,共7种. 所以这2名学生来自于同一年级的概率为715. 【点睛】本题考查统计与古典概率的计算,涉及到频率分布直方图和频数分布表,考查学生简单的数学运算,是一道容易题.18.在ABC V 中,角、、A B C 所对的边分别是a b c 、、,且2B A C =+,b =. (1)若3sin 4sin C A =,求c 的值; (2)求a c +的最大值【答案】(1)4;(2)【解析】(1)由已知,易得3B π=,由正弦定理可得34c a =,再由角B 的余弦定理即可得到答案;(2)正弦定理得sin sin sin a c b A C B ===,所以,a A c C ==,sin )a c A C +=+,再利用两角和的正弦公式以辅助角公式可得6a c A π⎛⎫+=+⎪⎝⎭,即可得到最大值.【详解】(1)因为2B A C =+, 又A B C π++=,得3B π=.又3sin 4sin C A =,由正弦定理得34c a =,即34a c =, 由余弦定理2222cosb ac ac B =+-,得22331132442c c c c ⎛⎫=+-⨯⨯⨯ ⎪⎝⎭,解得4c =或4c =-(舍).(2)由正弦定理得sin sin sin a c b A C B ===,,a A c C ∴==,sin )a c A C ∴+=+sin()]A A B =++1sin sin sin sin cos322A A A A A π⎡⎤⎤⎛⎫=++=++⎢⎥ ⎪⎥⎝⎭⎦⎣⎦6A π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,由203A π<<,得5666A πππ<+=,当62A ππ+=,即3A π=时,max ()a c +=.【点睛】本题考查正余弦定理解三角形,涉及到两角和的正弦公式及辅助角公式的应用,考查学生的数学运算求解能力,是一道容易题. 19.在菱形ABCD 中,,3ADC AB a π∠==,O 为线段CD 的中点(如图1).将AOD △沿AO 折起到'AOD △的位置,使得平面'AOD ⊥平面ABCO ,M 为线段'BD 的中点(如图2).(Ⅰ)求证:'OD BC ⊥; (Ⅱ)求证:CM ∥平面'AOD ; (Ⅲ)当四棱锥'D ABCO -的体积为32时,求a 的值. 【答案】(Ⅰ)见解析. (Ⅱ)见解析. (Ⅲ) 2a =.【解析】(Ⅰ)证明OD '⊥AO . 推出OD '⊥平面ABCO . 然后证明OD '⊥BC .(Ⅱ)取P 为线段AD '的中点,连接OP ,PM ;证明四边形OCMP 为平行四边形,然后证明CM ∥平面AOD ';(Ⅲ)说明OD '是四棱锥D '﹣ABCO 的高.通过体积公式求解即可. 【详解】(Ⅰ)证明:因为在菱形ABCD 中,3ADC π∠=,O 为线段CD 的中点,所以'OD AO ⊥. 因为平面'AOD ⊥平面ABCO 平面'AOD I 平面ABCO AO =,'OD ⊂平面'AOD ,所以'OD ⊥平面ABCO . 因为BC ⊂平面ABCO ,所以'OD BC ⊥. (Ⅱ)证明:如图,取P 为线段'AD 的中点,连接OP,PM ; 因为在'ABD ∆中,P ,M 分别是线段'AD ,'BD 的中点, 所以//PM AB ,12PM AB =. 因为O 是线段CD 的中点,菱形ABCD 中,AB DC a ==,//AB DC , 所以122a OC CD ==. 所以OC //AB ,12OC AB =. 所以//PM OC ,PM OC =.所以四边形OCMP 为平行四边形, 所以//CM OP ,因为CM ⊄平面'AOD ,OP ⊂平面'AOD ,所以//CM 平面'AOD ;(Ⅲ)由(Ⅰ)知'OD ⊥平面ABCO .所以'OD 是四棱锥'D ABCO -的高,又S=23332228a a a a ⎛⎫+ ⎪⎝⎭= ,'2a OD = 因为3133'3162a V S OD =⨯⨯==, 所以2a =. 【点睛】本题考查线面平行与垂直的判定定理的应用,几何体的体积的求法,考查空间想象能力以及计算能力,是基础题20.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为12,过右焦点F 作与x 轴垂直的直线,与椭圆的交点到x 轴的距离为32. (1)求椭圆C 的方程;(2)设O 为坐标原点,过点F 的直线'l 与椭圆C 交于A B 、两点(A B 、不在x 轴上),若OE OA OB =+u u u r u u u r u u u r,求四边形AOBE 面积S 的最大值.【答案】(1)22143x y +=;(2)3. 【解析】(1)由12c a =,232b a =结合222a bc =+解方程组即可;(2)设':1l x ty =+,联立直线'l 与椭圆的方程得到根与系数的关系,因为OE OA OB =+u u u r u u u r u u u r,可得四边形AOBE为平行四边形,12122||2AOB S S OF y y =⨯-==△将根与系数的关系代入化简即可解决. 【详解】 (1)由已知得12c a =, Q 直线经过右焦点,2222231,||2c y b y a b a ∴+===, 又222a b c =+Q,2,1a b c ∴===,故所求椭圆C 的方程为22143x y +=.(2)Q 过()1,0F 的直线与椭圆C 交于A B 、两点(A B 、不在x 轴上), ∴设':1l x ty =+,由221143x ty x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得22(34)690t y ty ++-=,设()()1122,,,A x y B x y ,则122122634934t y y t y y t -⎧+=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,OE OA OB =+u u u r u u u r u u u rQ ,∴四边形AOBE 为平行四边形,122122||234AOBS OF y y t S =∴⨯-===+△1m =≥, 得2621313m S m m m==++,由对勾函数的单调性易得当1m =,即0t =时,max 32S =. 【点睛】本题考查直线与椭圆的位置关系,涉及到椭圆的方程、椭圆中面积的最值问题,考查学生的逻辑推理能力,是一道中档题.21.设函数()2a 2xf x x alnx (a 0)x -=-+>. (Ⅰ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)记函数()f x 的最小值为()g a ,证明:()g a 1<.【答案】(I )()f x 在(0,)a 上单调递减,在(,)a +∞上单调递增;(II )详见解析. 【解析】(I )对函数()f x 求导,解导函数所对应的不等式即可求出结果; (II )由(I )先得到()g a ,要证()1g a <,即证明1ln 1a a a a--<,即证明2111ln a a a--<, 构造函数()211ln 1h a a a a=++-,用导数的方法求函数()h a 的最小值即可. 【详解】(Ⅰ)显然()f x 的定义域为()0,+∞.()()()()222242332222221x x a x x a x a x x f x a x x x x x+----++=-⋅='-+=. ∵220x +>,0x >,∴若()0,x a ∈,0x a -<,此时()0f x '<,()f x 在()0,a 上单调递减; 若(),x a ∈+∞,0x a ->,此时()0f x '>,()f x 在(),a +∞上单调递增; 综上所述:()f x 在()0,a 上单调递减,在(),a +∞上单调递增. (Ⅱ)由(Ⅰ)知:()()min 1ln f x f a a a a a==--, 即:()1ln g a a a a a=--. 要证()1g a <,即证明1ln 1a a a a --<,即证明2111ln a a a--<, 令()211ln 1h a a a a =++-,则只需证明()211ln 10h a a a a=++->,∵()()()22333211122a a a a h a a a a a a'-+--=--==,且0a >, ∴当()0,2a ∈,20a -<,此时()0h a '<,()h a 在()0,2上单调递减; 当()2,a ∈+∞,20a ->,此时()0h a '>,()h a 在()2,+∞上单调递增, ∴()()min 1112ln21ln20244h a h ==++-=->.∴()211ln 10h a a a a=++->.∴()1g a <. 【点睛】本题主要考查导数在函数中的应用,通常需要对函数求导,用导数的方法研究函数的单调性,最值等,属于常考题型.22.在平面直角坐标系xOy 中,以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线2:cos 4sin (0)C a a ρθθ=>,直线的参数方程为21x ty t=-+⎧⎨=-+⎩,(t 为参数).直线l 与曲线C 交于M N ,两点.(1)写出曲线C 的直角坐标方程和直线l 的普通方程.(2)设()2,1P --,若||,||,||PM MN PN 成等比数列,求a 和的||MN 值.【答案】(1)22cos 4sin (0)a a ρθρθ=>,10x y -+=;(2)10.【解析】(1)利用直角坐标、极坐标、参数方程互化公式即可解决;(2)将直线参数方程标准化,联立抛物线方程得到根与系数的关系,再利用直线参数方程的几何意义即可解决. 【详解】(1)曲线2:cos 4sin (0)C a a ρθθ=>,两边同时乘以ρ,可得22cos 4sin (0)a a ρθρθ=>,化简得24(0)x ay a =>;直线l 的参数方程为21x ty t =-+⎧⎨=-+⎩(t 为参数),消去参数t ,可得1x y -=-,即10x y -+=.(2)直线l 的参数方程21x ty t=-+⎧⎨=-+⎩(t 为参数)化为标准式为21x y ⎧=-⎪⎪⎨='+'⎪-⎪⎩('t 为参数),代入24(0)x ay a =>并整理得'2'1)8(1)0t a t a -+++=, 设M N ,两点对应的参数为''12, t t ,由韦达定理可得''121)t t a +=+,''128(1)0t t a ⋅=+>, 由题意得2||||||MN PM PN =⋅,即2''''1212t t t t -=⋅, 可得()2''''''1212124t t t t t t +-⋅=⋅, 即232(1)40(1)a a +=+,0a >,解得1,4a =所以2''121||81104MN t t ⎛⎫=⋅=+= ⎪⎝⎭,||MN =【点睛】本题考查极坐标与参数方程的应用,涉及到极坐标方程、普通方程、参数方程的互化,以及直线参数方程的几何意义求距离的问题,是一道容易题. 23.已知函数()|||2|f x x a x =-++. (1)当1a =时,求不等式()3f x ≤的解集; (2)()00,50x f x ∃∈-≥R ,求实数a 的取值范围. 【答案】(1){|21}x x-#;(2)[7,3]-【解析】(1)当1a =时,()|1||2|f x x x =-++,分2x -≤,21x -<<,1x ≥三种情况讨论即可;(2)()00,50x f x ∃∈-≥R ,则()min 5f x ≥,只需找到()f x 的最小值解不等式即可. 【详解】(1)当1a =时,()|1||2|f x x x =-++,①当2x -≤时,()21f x x =-- ,令()3f x ≤,即213x --≤,解得2x ≥-,所以2x =-, ②当21x -<<时,()3f x =,显然()3f x ≤成立,21x ∴-<<,③当1x ≥时,()21f x x =+,令()3f x ≤,即213x +≤,解得1x ≤,所以1x =. 综上所述,不等式的解集为{|21}x x-#.(2)0()|||2||()(2)||2|,f x x a x x a x a x =-++--+=+∃∈R Q …,有()050f x -…成立,∴要使()05f x ≥有解,只需|2|5a +≤,解得73a ≤≤-, ∴实数a 的取值范围为[7,3]-.【点睛】本题考查解绝对值不等式以及不等式能成立问题,考查学生的基本计算能力,是一道容易题.。
2020届高考模拟试卷文科数学试题及详细答案解析11
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2020届高考模拟卷高三文科数学注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.设全集{}1,2,3,4,5U =,集合{}1,4M =,{}1,3,5N =,则()U N C M =I ( ) A .{}1,3 B .{}1,5C .{}3,5D .{}4,5【答案】C【解析】{}2,3,5U C M =,(){}3,5U N C M =I . 2.复数()()3i 2i 5--的实部是( ) A .i B .i -C .1D .1-【答案】C 【解析】()()3i 2i 5--=265i i 55i1i 55-+-==-实部为1,故选C . 3.已知点()tan ,cos P αα在第三象限,则角α的终边在第几象限( ) A .第一象限 B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】B【解析】由点()tan ,cos P αα在第三象限可知tan 0cos 0αα<⎧⎨<⎩,所以角α的终边位置在第二象限. 4.11cos 3π=( ) A .32B .32-C .12-D .12【答案】D 【解析】11cos3π=π1cos 32⎛⎫-= ⎪⎝⎭,选D . 5.已知α是第一象限角,3tan 4α=,则sin α等于( ) A .45B .35C .45-D .35-【答案】B 【解析】3tan 4α=222sin 39,sin cos 1sin cos 425ααααα⇒=+=∴=Q αQ 是第一象限角,3sin 5α∴=,选B .6.已知直线经过点()2,5P -,且斜率为34-,则直线l 的方程为( )A .34140x y +-=B .34140x y -+=C .43140x y +-=D .43140x y -+=【答案】A【解析】直线l 经过点()2,5P -,且斜率为34-,则()3524y x -=-+即34140x y +-=,故选A .7.函数()sin y A x ωϕ=+的部分图象如图所示,则( )A .2sin 26y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭B .2sin 23y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭C .2sin 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭D .2sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号【答案】A【解析】由图得2π2,π,22362T A T T ωπππ⎛⎫==--=⇒=== ⎪⎝⎭,由πsin 213ϕ⎛⎫⨯+= ⎪⎝⎭得()()2πππ2π2π326k k k k ϕϕ+=+∈∴=-+∈Z Z ,因此2sin 26y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,选A .8.在ABC △中,若sin :sin :sin 2:3:4A B C =,则ABC △是( ) A .直角三角形 B .钝角三角形C .锐角三角形D .等腰直角三角形【答案】B【解析】由正弦定理得::2:3:4a b c =,设2,3,4a m b m c m ===,则由余弦定理得22249161cos 022234a b c C ab +-+-===-<⨯⨯,C ∴为钝角,即ABC △是钝角三角形,选B .9.函数2sin cos y x x =++的最大值是( ) A .22- B .22+ C .22-D .22--【答案】B【解析】2sin cos y x x =++=22sin 4x π⎛⎫++ ⎪⎝⎭,最大值为22+,故选B10.已知函数()3sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象为C①图象C 关于直线1112x π=对称; ②函数在区间5,1212ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是增函数;③把3sin2y x =的图象向右平移3π个单位可得到图象C .以上三个论断中,正确的个数是( ) A .0 B .1 C .2 D .3【答案】C【解析】因为①图象C 关于直线1112x =π对称;代入可知函数达到最值,成立.②函数()f x 在区间51212ππ⎛⎫-⎪⎝⎭,内是增函数;符合题意.由3sin2y x =的图象向右平移6π个单位长度可以得到图象C ,∴③不成立,舍去.11.已知圆1C :22(1)(1)1x y ++-=,圆2C 与圆1C 关于直线10x y --=对称,则圆2C 的方程为( ) A .()()22221x y ++-= B .()()22221x y -++= C .()()22221x y +++= D .()()22221x y -+-=【答案】B【解析】圆1C :()()22111x y ++-=,圆心1,1-()为半径为1,因为圆2C 与圆1C 关于直线10x y --=对称,则先找1,1-()关于直线10x y --=的对称点,为(2,-2),所以圆2C 的圆心为(2,-2),半径为1,所以圆2C 为()()22221x y -++=,故选B .12.已知()()()21001x x f x x x ⎧--⎪=⎨<⎪⎩,≤≤,≤,则下列函数的图象错误的是( )A .()1y f x =-的图象B .()y f x =-的图象C .()y f x =的图象D .()y f x =的图象 【答案】D【解析】()()()21001x x f x x x ⎧--⎪=⎨<⎪⎩,≤≤,≤的图象为,()1f x -的图象是()f x 的图象向右平移1个单位得到的,A 对;()f x -与()f x 关于y 轴对称,B 对;()f x 即为()f x 的图象,C 对;0x Q ≥,()0001x f x x x =⎧⎪∴=⎨<⎪⎩,,≤图象为,D 错;故选D .第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分. 13.点()1,1P -到直线10x y -+=的距离是__________. 【答案】32【解析】点()1,1P -到直线10x y -+=的距离是1113222++=. 14.函数()()sin f x A x ωϕ=+(,,A ωϕ是常数,0,0A ω>>)的部分图象如图所示,则()0f = .【答案】62【解析】由图知2A ,74()123T ππ=-=π,所以22Tωπ==,所以()2)f x x ϕ=+,把7(,2)12π-,代入,得722sin(2)12ϕπ-=⨯+,即7sin()16ϕπ+=-,所以73262k ϕππ+=+π(k ∈Z ),即23k ϕπ=+π(k ∈Z ),所以6(0)2sin(2)2sin 332f k ππ=+π==.15.若()22A ,,()0B a ,,()0C b ,(0ab ≠)三点共线,则11a b+=__________.12【解析】因为()0B a ,,()0C b ,(0ab ≠)所以直线BC 为1x ya b+=过()22A ,,所以221a b +=,即1112a b +=,故答案为12. 16.若动直线x a =与函数()sin f x x =和()cos g x x =的图象分别交于,M N 两点,则MN的最大值为__________. 【答案】2sin cos 2sin 24MN a a a π⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭≤,所以MN 2.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知α为第二象限的角,3sin 5α=,β为第三象限的角,4tan 3β=.(1)求()tan +αβ的值;(2)求3sin 4cos 2sin cos ββββ-+的值.【答案】(1)724(2)0 【解析】(1)∵α在第二象限,3sin 5α=∴4cos 5α=-,∴3tan 4α=-∴()34916tan tan 7431212tan 1tan tan 11224αβαβαβ-+-+++====-+.(2)因为β为第三象限的角,4tan 3β=, 所以4sin 5β=-,3cos 5β=-.所以43343sin 4cos 550432sin cos 255ββββ⎛⎫⎛⎫-⨯--⨯ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭==+⎛⎫⎛⎫-⨯+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.18.(12分)已知直线1:230l x y -+=与直线2:2380l x y +-=,Q 为它们的交点,点()04P ,为平面内一点.求:(1)过点P 且与1l 平行的直线方程;(2)过Q 点的直线,且P 到它的距离为2的直线方程. 【答案】(1)280x y -+=(2)2y =或∴280y x -=- ∴280x y -+=(2)2302380x y x y -+=+-=⎧⎨⎩∴12x y =⎧⎨=⎩,()12Q , 当斜率不存在,则方程为1x =,不合题意,舍去 当斜率存在,设方程()21y k x -=-,而20kx y k -+-=,∴224444k k k ++=+,234k k =,∴0k =或 ∴方程为2y =或 19.(12 (1)求函数()f x 的最小正周期T 及最大值; (2)求函数()f x 的单调递增区间.【答案】(1)T =π,()max 1f x =(2【解析】(1∴T =π,()max 1f x =.20.(12分)在ABC △中,A ∠,B ∠,C ∠的对边分别为a b c ,,,若()cos 2cos b C a c B =-, (1)求B ∠的大小;(2)若b =4a c +=,求,a c 的值. 【答案】(1)3B π=(2)1a =,3c =或3a =,1c = 【解析】解:(1)由已知得sin cos 2sin cos sin cos B C A B C B =⋅-⋅ ∴()sin 2sin cos B C A B +=⋅ ∵B C A +=π-∴sin 2sin cos A A B =⋅ ∵(),0,A B ∈π ∴1cos 2B =,3B π= (2)∵2222cos b a c ac B =+- 即()273a c ac =+- ∴31679ac =-= ∴3ac = ∵4a c +=∴1a =,3c =或3a =,1c =21.(12分)在ABC △中,A ∠,B ∠,C ∠的对边分别为a b c ,,,且()223a c b ac +=+. (1)求角B 的大小;(2)若2b =,且()sin sin 2sin2B C A A +-=,求ABC △的面积. 【答案】(1)3B π=;【解析】(1)把()223a c b ac +=+整理得,222a c b ac +-=, 由余弦定理有2221cos 222a c b ac B ac ac +-===,∴3B π=.(2)ABC △中,A B C ++=π,即()B A C =π-+,故()sin sin B A C =+, 由已知()sin sin 2sin2B C A A +-=可得()()sin sin 2sin2A C C A A ++-=, ∴sin cos cos sin sin cos cos sin 4sin cos A C A C C A C A A A ++-=, 整理得cos sin 2sin cos A C A A =. 若cos 0A =,则2A π=, 于是由2b =,可得2tan c B == 此时ABC △的面积为12S bc ==若cos 0A ≠,则sin 2sin C A =, 由正弦定理可知,2c a =,代入222a c b ac +-=整理可得234a =,解得3a =,进而3c =, 此时ABC △的面积为1sin 2S ac B == ∴综上所述,ABC △22.(12分)已知函数()()22211ax a f x x x -+=∈+R ,其中a ∈R .(1)当1a =时,求曲线()y f x =在点()()2,2f 处的切线方程; (2)当0a ≠时,求函数()f x 的单调区间与极值.【答案】(1)625320x y +-=(2)见解析【解析】(1)当1a =时,()221xf x x =+,此时()()222221x f x x '-=+, 所以()6225k f ==-',又因为切点为42,5⎛⎫⎪⎝⎭, 所以切线方程()462525y x -=--, 曲线()y f x =在点()()2,2f 处的切线方程为625320x y +-=.(2)由于0a ≠,所以()()()()()()222222122122111a x a x a x x ax a a f x x x ⎛⎫--+ ⎪+--+⎝⎭+'==+ 令()0f x '=,得121,x x a a=-=,当0a >时,则12x x <,易得()f x 在区间1,a ⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭,(),a +∞内为减函数,在区间1,a a ⎛⎫- ⎪⎝⎭为增函数,故函数()f x 在11x a =-处取得极小值21f a a ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,函数()f x 在2x a =处取得极大值()1f a =,当0a <时,则12x x >,易得()f x 在区间(),a -∞,1,a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭内为增函数,在区间1,a a ⎛⎫- ⎪⎝⎭为减函数,故函数()f x 在11x a =-处取得极小值21f a a ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭;函数()f x 在2x a =处取得极大值()1f a =.。
2020届全国100所名校高考模拟金典卷(六)数学(理)试题解析
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绝密★启用前2020届全国100所名校高考模拟金典卷(六)数学(理)试题注意事项:1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上一、单选题1.已知集合{}2|20A x x x =--≥,{|13}B x x =<<,则()R A B =U ð()A .{|13}x x -<<B .{|11}x x -<<C .{|12}x x <<D .{|23}x x << 答案:A由集合A 求出A R ð,进而求出()R A B ðU 即可.解:∵{}2|20{|12}R x x x x A x =--<=-<<ð,∴(){|13}R B x A x ⋃=-<<ð. 故选:A点评:本题主要考查集合的运算,考查学生的运算求解能力.2.已知复数z 满足(1)4z i +=,则1z -=()A .2B C .3 D答案:B先求出z ,再计算1z -.解:由(1)4(1)(1)4(1)z i z i i i +=⇒+-=-得22z i =-,则|1||12|z i -=-==故选:B点评:本题主要考查了复数的运算,复数的模的计算,考查学生的基本运算能力.3.已知函数()f x =A ,则函数21()()2x g x x A -⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭的值域为()A .(,0]-∞B .(,1]-∞C .(1,)+∞D .[1,)+∞答案:D 先求出集合A ,再判断出函数()g x 的单调性,从而求出函数()g x 的值域. 解:由310log (1)0x x ->⎧⎨-≥⎩得2x ≥,所以[)2,A =+∞ 又因为函数()g x 在R 上单调递增,所以当x A ∈时,()1g x ≥.故选:D点评:本题主要考查了对数函数,指数函数的性质,考查了函数单调性的判断,考查了学生的运算求解能力.4.若x 、y 满足约束条件4201x y x y y +≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,目标函数2z x y =+取得的最大值为()A .5B .6C .7D .8答案:C作出不等式组所表示的可行域,平移直线2z x y =+,找出使得直线2z x y =+在x 轴上截距最大时对应的最优解,代入目标函数计算即可得出结果.解: 作出不等式组4201x y x y y +≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩所表示的可行域如下图所示:联立140y x y =⎧⎨+-=⎩,得31x y =⎧⎨=⎩,得点()3,1A , 平移直线2z x y =+,当该直线经过可行域的顶点A 时,直线2z x y =+在x 轴上的截距最大,此时z 取最大值,即max 2317z =⨯+=.故选:C.点评:本题考查简单的线性规划问题,考查线性目标函数的最值问题,一般利用平移直线的方法找出最优解,考查数形结合思想的应用,属于基础题.5.已知ABC ∆的面积为4,且2sin sin sin A B C =,则AB 的长为()A .4B .C .2D 答案:A由正弦定理得2sin BC B AB ⋅=,又1sin 42BC AB B ⋅⋅=,故可求得AB . 解: Q 2sin sin sin A B C =,由正弦定理得2sin BC B AB ⋅=, 又1sin 42BC AB B ⋅⋅=, ∴216AB =,得4AB =.故选:A点评:本题主要考查了正弦定理的应用,三角形的面积公式,考查了学生运算求解能力.6.我国古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,始与岸齐,问水深、葭长各几何?”意思是说:“有一个边长为1丈的正方形水池,在池的正中央长着一根芦苇,芦苇露出水面1尺.若将芦苇拉到池边中点处,芦苇的顶端恰好到达水面.问水有多深?芦苇多长?”该题所求的水深为()A .12尺B .10尺C .9尺D .14尺答案:A设水深为x 尺,根据题意列出有关x 的方程,进而可求得x 的值,即可得出结论. 解:设水深为x 尺,依题意得()22215x x +-=,解得12x =.因此,水深为12尺.故选:A.点评:本题考查中国数学史,考查考生的逻辑推理能力与运算求解能力,属于基础题.7.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长棱的长为()A .22B .3C .23D .4答案:C 作出三棱锥的直观图,结合三视图中的数据计算出三棱锥各条棱的棱长,进而可得出结果.解:该三棱锥直观图如图所示,其中2BD =,2215AC CB CD ===+=,222222AB =+=,2223AD AB BD =+=,因此,该三棱锥的最长棱的棱长为23AD =.故选:C.点评:本题考查三视图,考查考生的空间想象能力,属于中等题.8.已知抛物线2:4C y x =的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是线段PF 与抛物线C 的一个交点,若3PF FQ =u u u r u u u r ,则点Q 到y 轴的距离为()。
100所名校高考模拟金典卷(六)文科数学
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100所名校高考模拟金典卷(六)文科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.参考公式:样本数据12,,,n x x x 的标准差s =其中x 为样本平均数 柱体体积公式V Sh = 其中S 为底面面积,h 为高锥体体积公式13V Sh =其中S 为底面面积,h 为高球的表面积,体积公式24R S π=,334R V π=其中R 为球的半径第Ⅰ卷(选择题共60分)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.1.已知i 为虚数单位,则21z i=+的实部为A .2B .-2C .1D .-12.集合{}1,2,3,4,5,6M =,{}2,4,6,8N =,则M N 等于A .{}1,2,4B .{}2,4,6C .{}1,3,5,6,8D .{}1,2,3,4,5,6,83.双曲线221169xy-=的焦距等于A .6B .8C .10D .124.与向量(1,2)a =共线的单位向量e 等于A.()55B.(,55--C.(,55-,,55D.,55,(55-- 5.已知偶函数()f x 的定义域为R ,且()f x 在[)0,+∞上是增函数,则(2)f -,()f π,(3)f -的大小关系是A .()(3)(2)f f f π>->-B .()(2)(3)f f f π>->-C .()(3)(2)f f f π<-<-D .()(2)(3)f f f π<-<-6.角θ的顶点为坐标原点,始边与x 轴正半轴重合,且其终边过两直线1:2l y x =与2:30l x y +-=的交点P ,则sin 2θ等于A .35B .45C .45-D .35-7.函数1()lnf x x=的图像在点(1,(1))f 处的切线的倾斜角为A .0B .4πC .2πD .34π86.一个锥体的三视图如图所示,则该锥体的表面积是A.2+B.2C.22+ D.1+9.已知正项等比数列{}n a 满足7652a a a =+,若存在两项,m n a a 使14a =,则14m n+的最小值为A .32B .53C .94D .不存在10.已知集合{}*|2,A x x k k N ==∈,如图所示的程序框图,则输出x 的值等于A .4B .9C .11D .1311.点(,2)6P π-是函数()sin()(0,||)2f x x m πωϕωϕ=++><的图像的一个对称中心且点P 到该图像的对称轴的距离的最小值为2π,则A .()f x 的最小正周期是πB .()f x 的值域为[]0,4C .()f x 的初相ϕ为3πD .()f x 在4,23ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增 正视图侧视图俯视图12.已知函数2ln ()2x g x x ex m x=-+-,若函数()g x 在定义域内至少有一个零点,则m 的取值范围是A .10,e ⎛⎤ ⎥⎝⎦B .1,e e ⎛⎤-∞+⎥⎝⎦C .(2,e ⎤-∞⎦D . 21,e e ⎛⎤-∞+⎥⎝⎦第Ⅱ卷(非选择题共90分)注意事项:用钢笔或圆珠笔直接答在答题卡上.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上.13.右图是某赛季甲、乙两名足球运动员每场比赛上场踢球时间的茎叶图,那么甲、乙两人此赛季上场时间的中位数之和是 .14.设实数,x y 满足约束条件10,2,4,x y x y x +≤⎧⎪-≤⎨⎪≥⎩则23z x y =+的最小值为 .15.已知圆C 的圆心在抛物线22(0)y px p =>上运动,且圆C 过(0,)A p ,若M N 为圆C 在x 轴上截得的弦,则弦长M N = .三、解答题:本大题共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.(本小题满分12分)在△ABC ,角A 、B 、C 所对的边分别;a 、b 、c ,且t a n 21t a n A cB b+=. (1)求角A ;(2)若(0,1)m =- ,2(cos ,2cos )2Cn B =,试求||m n + 的最小值. 18.(本小题满分12分)袋子中放有大小和形状相同的小球若干,其中标号为0的小球1个,标号为1的小球1个,标号为2的小球n 个,已知从袋子中随机抽取1个小球,取到标号为2的小球的概率是12.(1)求n 的值;(2)从袋子中不放回地随机抽取2个球,记第一次取出的小球标号为a ,第二次取出的小球标号为b .在区间[]0,2内任取2个实数,x y ,求事件“222()x y a b +>-恒成立”的概率.A B CDEF NM 19.(本小题满分12分)如图,四边形A B C D 是矩形,B C ⊥平面A B E ,F 为C E 上的点,且B F ⊥平面AC E .(1)求证:AE BE ⊥;(2)设点M 为线段A B 的中点,点N 为线段C E 的中点,求证:M N ∥平面D AE .20.(本小题满分12分)已知22:1O x y += 和定点(2,1)A ,由O 外一点(,)P a b 向O 引切线PQ ,切点为Q ,且满足||||PQ PA =. (1)求线段PQ 长的最小值;(2)若以P 为圆心所作的P 与O 有公共点,试求半径最小时P 的方程. 21.(本小题满分12分)已知函数3()3f x x ax =-. (1)当1a =时,求()f x 在区间[]2,2-上的最小值;(2)设()|()|g x f x =,[]1,1x ∈-,求()g x 的最大值()F a 的解析式.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时请写清题号.22.(本小题满分10分)【选修4-1:几何选讲】如图所示,已知P A 与O 相切,A 为切点,PBC 为割线,弦C D ∥A P ,A D 、B C 相交于E 点,F 为C E 上一点,且2DE EF EC =⋅. (1)求证:P ED F ∠=∠;(2)求证:C E E B E F E P ⋅=⋅ 23.(本小题满分10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】已知圆1O 和圆2O 的极坐标方程分别为2ρ=,2cos()4ρθ-(1)把圆1O 和圆2O 的极坐标方程化为直角坐标方程; (2)求经过两圆交点的直线的极坐标方程. 24.(本小题满分10分)【选修4-5:不等式选讲】已知关于x 的不等式|2|1x m -≤的整数解有且仅有一个值为2. (1)求整数m 的值;(2)在(1)的条件下,解不等式:|1||3|x x m -+-≥.100所名校高考模拟金典卷(六)文科数学参考答案一、选择题,本题考查基础知识,基本概念和基本运算能力13.14.15.16.三、解答题17.。
2020届高考模拟试卷文科数学试题及详细答案解析01
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2020届高考模拟卷高三文科数学注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.已知集合{}220P x x x =-≥,{}12Q x x =<≤,则P Q =I ( ) A .[0,1) B .{2}C .(1,2)D .[1,2]【答案】B2.设复数1z ,2z 在复平面内的对应点关于虚轴对称且12i z =+,则12z z =( ) A .-5 B .5C .-4+iD .-4-i【答案】A3.下列函数在(0,2)上是单调递增函数的是( ) A .12y x =- B .12log (2)y x =- C .21()2x y -=D .2y x =-【答案】B4.已知 1.22a =,0.21()2b -=,5log 2c =,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .b a c <<B .c a b <<C .c b a <<D .b c a <<【答案】C5.若1cos()43απ+=,(0,)2απ∈,则sin α的值为( )A .23B .426+ C .718D .426- 【答案】D6.如果对于任意实数m ,[]m 表示不超过m 的最大整数,那么“[][]x y =”是“[]1x y -<成立”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A7.某空间几何体的三视图如图,且已知该几何体的体积为36π,则其表面积为( ) A .332π+B .32πC .334π+2D .334π+【答案】A8.已知实数x ,y 满足不等式组:22221x y x y y x +⎧⎪--⎨⎪-⎩≤≥≥,则3z y x =-的取值范围为( )A .[1,2]B .[2,5]C .[2,6]D .[1,6]【答案】D9.《九章算术》中介绍了一种“更相减损术”,用于求两个正整数的最大公约数,将该方法用算法流程图表示如下,若输入20=a ,8=b ,则输出的结果为( ) A .4a =,3i =B .4a =,4i =C .2a =,3i =D .2a =,4i =此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号【答案】A10.已知函数()2sin(2)6fx x π=+,若将它的图象向右平移6π个单位长度,得到函数()g x 的图象,则函数()g x 图象的一条对称轴方程为( ) A .12x π=B .4x π=C .3x π=D .3x 2π=【答案】C11.以双曲线22221x y a b -=的两焦点为直径作圆,且该圆在x 轴上方交双曲线于A ,B 两点;再以线段AB 为直径作圆,且该圆恰好经过双曲线的两个顶点,则双曲线的离心率为( ) A .31+ B .2C .21+D .3【答案】B12.如图,正方形ABCD 的边长为2,O 为AD 的中点,射线OP 从OA 出发,绕着点O 顺时针方向旋转至OD ,在旋转的过程中,记AOP ∠为[]()0,x x ∈π,OP 所经过的在正方形ABCD 内的区域(阴影部分)的面积()S f x =,那么对于函数()f x 有以下三个结论:①332f π⎛⎫= ⎪⎝⎭;②函数()f x 在,2π⎛⎫π ⎪⎝⎭上为减函数;③任意0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦都有()()4f x f x +π-=;其中不正确...的是( )A .①B .③C .②D .②③【答案】C第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知向量(3,4)=a ,(,1)x =b ,若()-⊥a b a ,则实数x 为________. 【答案】714.已知ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且sin sin sin c b Ac a C B-=-+,则B =________. 【答案】3π 15.已知x ,y +∈R ,且231x y +=,则11x y +的最小值是________.【答案】526+16.已知*1log (2)()n n a n n +=+∈N ,观察下列算式:1223log 3log 42a a ⋅=⋅=;126237log 3log 4log 83a a a ⋅⋅⋅=⋅⋅⋅=L L ;若1232016m a a a a ⋅⋅⋅⋅=L ,则m 的值为________. 【答案】201622-三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 中,25a =,823a =. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若等比数列{}n b 的前n 项和为n S ,12b a =,27b a =,求1000n S >的最小正整数n . 【答案】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,826235183a a d d -==-=⇒=.2(2)5(2)331n a a n d n n =+-=+-⋅=-,(2) ∵12b a =,2737120b a ==⋅-=,∴212045b q b ===, ∴25(14)5(41)100042601143nnn n n S --==>⇒=>-, ∵1021024=,92512=,∴210n =,∴ 最小正整数n 为5. 18.(本小题满分12分)如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为矩形,PA ⊥平面ABCD ,E 为PD 的中点. (1)证明:PB ∥平面AEC ;(2)设1AP =,3AD =,三棱锥P ABD -的体积34为,求A 到平面PBC 的距离.【答案】(1)证明:设BD 与AC 的交点为O ,连结EO ,∵ABCD 是矩形,∴O 为BD 的中点,∵E 为PD 的中点,∴EO ∥PB . EO ⊂平面AEC ,PB ⊄平面AEC ,∴PB ∥平面AEC : (2)∵1AP =,3AD =,三棱锥P ﹣ABD 的体积34V =, ∴133664V PA AB AD AB =⋅⋅==, ∴32AB =,23131()22PB =+=.作AH ⊥PB 交PB 于H ,由题意可知BC ⊥平面P AB ,∴BC ⊥AH , 故AH ⊥平面PBC .又在三角形P AB 中,由射影定理可得:31313PA AB AH PB ⋅==, ∴A 到平面PBC 的距离31313. 19.(本小题满分12分)某学习小组对春季昼夜温差大小与某花卉种子发芽多少之间的关系进行研究,他们分别记录了3月11日至3月15日的每天昼夜温差与实验室每天每100颗种子浸泡后的发芽数,得到如下资料:日期3月11日 3月12日 3月13日 3月14日 3月15日昼夜温差(C ︒) 10 11 13 12 8 发芽数(颗)2325302616(1)从3月11日至3月15日中任选2天,记发芽的种子数分别为m ,n ,求事件“m ,n 均不小于25”的概率;(2)请根据3月12日至3月14日的三组数据,求出y 关于x 的线性回归方程$$y bx a =+; (3)若由线性回归方程得到的估计数据与所需要检验的数据误差均不超过2颗,则认为得到的线性回归方程是可靠的,试用3月11日与3月15日的两组数据检验,问(2)中所得的线性回归方程是否可靠?(参考公式:2121ˆxn x yx n yx bni i ni ii --=∑∑==,x b y a-=ˆ) 【答案】(1),m n 的所有取值情况有(23,25),(23,30),(23,26),(23,16),(25,30),(25,26),(25,16),(30,26),(30,16),(26,16),共有10个,设“,m n 均不小于25”为事件A ,则包含的基本事件有(25,30),(25,26),(30,26), 所以103)(=A P ,故事件A 的概率为103.(2)由数据得12x =,27y =,3972x y =,31977i i i x y ==∑,321434i i x ==∑,23432x =,由公式,得977972434432b-=-$,$5271232a =-⨯=-,所以y 关于x 的线性回归方程为$532y x =-. (3)当10x =时,$22y =,22223-<,当8x =时,^17y =,17216-<, 所以得到的线性回归方程是可靠的.20.(本小题满分12分)椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的上下左右四个顶点分别为A ,B ,C ,D ,x 轴正半轴上的某点P 满足2PA PD ==,4PC =. (1)求椭圆的标准方程以及点P 的坐标;(2)过C 点作倾斜角为锐角的直线1l 交椭圆于点Q ,过点P 作直线2l 交椭圆于点,M N ,且12//l l ,是否存在这样的直线1l ,2l 使得CDQ △,MNA △,MND △的面积相等?若存在,请求出直线的斜率;若不存在,请说明理由.【答案】(1)设点P 的坐标为0(,0)x 0(0)x >,易知224a =+,3a =,041x a =-=,22023b x =-=.因此椭圆标准方程为22193x y+=, P 点坐标为(1,0).(2)设直线的斜率为(0)k k >,00(,)Q x y ,11(,)M x y ,22(,)N x y ,则1:(3)l y k x =+,2:(1)l y k x =-,MNA △、MND △的面积相等,则点,A D 到直线2l 的距离相等.22|3|11k k k --=++,解之得3k =33k =-(舍). 当3k =2l 的方程可化为:13x =+,代入椭圆方程并整理得: 253120y -=,所以121235125y y y y ⎧+=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,所以211212293()45y y y y y y -=+-=; 所以MND △的面积为12119393||||222PD y y ⋅-=⨯=当3k =1l 的方程可化为:33x =-,代入椭圆方程并整理得: 25330y y -=,解之得335y =0y =(舍), 所以CDQ △的面积为1939362⨯=所以CDQ MND S S =△△. 21.(本小题满分12分) 已知函数2()e (1)x f x x x =-+.(1)当[1,2]x ∈-时,求()f x 的最大值与最小值;(2)如果函数()()1g x f x ax =-+有三个不同零点,求实数a 的取值范围.【答案】(1)因为2()e (1)x f x x x =-+, 所以()(1)e 2(1)(1)(e 2)x x f x x x x '=+-+=+-,令()0f x '=得11x =-,2ln 2x =,()f x ',()f x 的变化如下表:x-1 (1,ln 2)- ln 2 ln 22(,)2 ()f x ' 0- 0+()f x1e-2(ln 2)1--22e -9()f x 在[1,2]-上的最小值是2(ln 2)1--,因为22e 90->,10e -<,212e 9e->-,所以()f x 在[1,2]-上的最大值是22e 9-.(2)2()1e (2)(e 2)x x f x ax x x a x x x a -+=--+=---, 所以()10f x ax x =-⇒=或e 20x x a ---=,设()e 2x g x x a =---,则()e 1x g x '=-,0x >时,()0g x '>,0x <时,()0g x '<, 所以()g x 在(0,)+∞上是增函数,在(,0)-∞上是减函数,()(0)1g x g a =--≥, 且x →+∞,()g x →+∞,x →-∞,()g x →+∞,①当10a -->时,即1a <-时,()0g x =没有实根,方程()1f x ax =-有1个实根; ②当10a --=时,即1a =-时,()0g x =有1个实根为零,方程()1f x ax =-有1个实根; ③当10a --<时,即1a >-时,()0g x =有2不等于零的实根,方程()1f x ax =-有3个实根.综上可得,1a >-时,方程()1f x ax =-有3个实根.选做题:请考生在22~23两题中任选一题作答,如果多做,按所做的第一题记分. 22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)已知直线l 的参数方程为1cos sin x t y t αα=+⎧⎨=⎩(t 为参数,0α<<π),曲线C 的极坐标方程为2sin 4cos ρθθ=.(1)求曲线C 的直角坐标方程;(2)设直线l 与曲线C 相交于A ,B 两点,求AB 的最小值.【答案】(1)由2sin 4cos ρθθ=,得2(sin )4cos ρθρθ=,所以曲线C 的直角坐标方程为24y x =,(2)将直线l 的参数方程代入24y x =,得22sin 4cos 40t t αα--=. 设A 、B 两点对应的参数分别为1t ,2t ,则1224cos sin t t αα+=,1224sin t t α=-,∴12AB t t =-==2απ=时,AB 的最小值为4. 23.[选修4-5:不等式选讲](10分)已知()1f x ax =-,不等式()3f x ≤的解集是{}12x x -≤≤. (1)求a 的值; (2)若()()3f x f x k +-<存在实数解,求实数k 的取值范围.【答案】(1)由13ax -≤,得313ax --≤≤,即24ax -≤≤.当0a >时,24x a a -≤≤,因为不等式()3f x ≤的解集是{}12x x -≤≤,所以2142aa⎧-=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得2a =;当0a <时,42x a a -≤≤,因为不等式()3f x ≤的解集是{}12x x -≤≤,所以2241aa⎧-=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,无解. 所以2a =. (2)因为()()|21||21||(21)(21)|23333f x f x x x x x +--++--+==≥,所以要使()()3f x f x k +-<存在实数解,只需23k >.解得23k >或23k <-. 所以实数k 的取值范围是22(,)(,)33-∞-+∞U .。
2020届百校联盟高三复习全程精练模拟卷(全国卷)文科数学试题(含答案解析)
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2020届百校联盟高三复习全程精练模拟卷(全国卷)文科数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.设集合{}1,0,1,2A =-,{}22530B x x x =-++>,则AB =( )A .{}0,1,2B .{}0,1C .{}1,2D .{}1,0,1-2.复数32iz i+=的虚部为( ) A .2B .-2C .-3D .3i -3.已知()f x 是R 上的偶函数,且当0x ≤时,()2321f x x x =+-,则当0x >时,()f x =( )A .2321x x -+-B .2321x x ---C .1232-+x xD .2321x x --4.已知()4,3a =,()9,9b =-,则a 在a b +方向上的投影为( ) A .165B .335C .1613D .33135.维生素C 又叫抗坏血酸,是一种水溶性维生素,是高等灵长类动物与其他少数生物的必需营养素.维生素C 虽不直接构成脑组织,也不向脑提供活动能源,但维生素C 有多种健脑强身的功效,它是脑功能极为重要的营养物.维生素C 的毒性很小,但食用过多仍可产生一些不良反应.根据食物中维C 的含量可大致分为:含量很丰富:鲜枣、沙棘、猕猴桃、柚子,每100克中的维生素C 含量超过100毫克;比较丰富:青椒、桂圆、番茄、草莓、甘蓝、黄瓜、柑橘、菜花,每100克中维生素C 含量超过50毫克;相对丰富:白菜、油菜、香菜、菠菜、芹菜、苋菜、菜苔、豌豆、豇豆、萝卜,每100克中维生素C 含量超过30~50毫克.现从猕猴桃、柚子两种食物中测得每100克所含维生素C 的量(单位:mg )得到茎叶图如图所示,则下列说法中不正确的是( )A .猕猴桃的平均数小于柚子的平均数B .猕猴桃的方差小于柚子的方差C .猕猴桃的极差为32D .柚子的中位数为1216.甲,乙,丙三名学生,仅有一人通过了全国英语六级等级考试.当它们被问到谁通过了全国英语六级等级考试时,甲说:“丙通过了”;乙说:“我通过了”;丙说:“甲和乙都没有通过”.假设这三名学生中有且只有一人说的是对的,那么通过了全国英语六级等级考试的学生是( ) A .甲 B .乙C .丙D .仅靠以上条件还不能推出是谁7.函数()211x x f x x +-=-的图象大致为( )A .B .C .D .8.秦九韶是我国南宁时期的数学家,普州(现四川省安岳县)人,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例.若输入n 、x 的值分别为3、1,则输出v 的值为( )A .7B .8C .9D .109.据《孙子算经》中记载,中国古代诸侯的等级从低到高分为男、子、伯、侯、公共五级.若给有巨大贡献的2人进行封爵,则其中恰有1人被封“伯”的概率为( ) A .825B .25C .1225D .172510.过椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左焦点F 的直线过C 的上顶点B ,且与椭圆C相交于另一点A ,点A 在y 轴上的射影为A ',若34FO AA =',O 是坐标原点,则椭圆C 的离心率为( )A B C .12D 11.已知函数()()2sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭,其图象相邻的最高点之间的距离为π,将函数()y f x =的图象向左平移12π个单位长度后得到函数()g x 的图象,且()g x 为奇函数,则( )A .()f x 的图象关于点,06π⎛⎫⎪⎝⎭对称B .()f x 的图象关于点,06π⎛⎫-⎪⎝⎭对称 C .()f x 在,63ππ⎛⎫-⎪⎝⎭上单调递增 D .()f x 在2,36ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递增12.在三棱锥S ABC -中,4SB SA AB BC AC =====,SC =S ABC -外接球的表面积是( )A .403πB .803πC .409πD .809π二、填空题13.已知函数()()1cos f x x x =+,则()f x 在点()()0,0f 处的切线方程为______.14.已知sin 33πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin 26πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭________. 15.在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,4Cπ,3a =,()cos 2cos a B c b A =-,则c =______.16.已知()1,0F c -,()2,0F c 是双曲线C :()222210,0x ya b a b-=>>的左、右焦点,若点1F 关于双曲线渐近线的对称点为P ,且2OPF ∆2(O 为坐标原点),则双曲线C 的离心率为______.三、解答题17.如图,在四棱锥P ABCD -中,PA ⊥平面ABCD ,AD AB ⊥,//AB CD ,122AB AD AP CD ====,E 为PC 的中点.(1)求证:BE ⊥平面PCD ;(2)求三棱锥B PCD -的体积.18.已知公差不为0的等差数列{}n b 中,47b =且1b ,2b ,5b 成等比数列. (1)求数列{}n b 的通项公式;(2)若数列{}n a 为等比数列,且满足221a b =+,3385a b =,求数列{}n a 的通项公式及前8项的和.19.国家规定每年的7月1日以后的60天为当年的暑假.某钢琴培训机构对20位钢琴老师暑假一天的授课量进行了统计,如下表所示:培训机构专业人员统计近20年该校每年暑假60天的课时量情况如下表:(同组数据以这组数据的中间值作代表) (1)估计20位钢琴老师一日的授课量的平均数;(2)若以(1)中确定的平均数作为上述一天的授课量.已知当地授课价为200元/小时,每天的各类生活成本为80元/天;若不授课,不计成本,请依据往年的统计数据,估计一位钢琴老师60天暑假授课利润不少于2万元的概率.20.已知F 是抛物线()2:20C y px p =>的焦点,点P 在x 轴上,O 为坐标原点,且满足14OP OF =,经过点P 且垂直于x 轴的直线与抛物线C 交于A 、B 两点,且8AB =.(1)求抛物线C 的方程;(2)直线l 与抛物线C 交于M 、N 两点,若64OM ON ⋅=-,求点F 到直线l 的最大距离.21.已知函数()()221ln f x a x ax x =+--,a R ∈.(l )设()()()21g x f x a x =-+,讨论函数()g x 的单调性;(2)若函数()f x 的图象在()1,+∞上恒在x 轴的上方,求实数a 的取值范围. 22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为2cos sin x y αα=⎧⎨=⎩(α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,直线l 的极坐标方程为2cos 4sin 10ρθρθ+-=.(1)求曲线C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程;(2)设直线l 与x ,y 轴的交点分别为M ,N ,若点P 在曲线C 位于第一象限的图象上运动,求四边形OMPN 面积的最大值. 23.已知函数()224f x x x =---. (1)解不等式()4f x >;(2)若不等式()222f x x -->-的解集为(),m n ,正实数a ,b 满足3a b n m +=-,求113a b+的最小值.参考答案1.A 【分析】解出集合B ,利用交集的定义可求得集合A B .【详解】因为{}{}2212530253032B x x x x x x x x ⎧⎫=-++>=--<=-<<⎨⎬⎩⎭,又{}1,0,1,2A =-,所以{}0,1,2A B ⋂=.故选:A. 【点睛】本题考查交集的计算,同时也考查了一元二次不等式的求解,考查计算能力,属于基础题. 2.C 【分析】先给分子和分母同乘以i ,化简后可得其虚部. 【详解】 因为()2323223231i i i iz i i i ++-+====--,所以z 的虚部为-3. 【点睛】此题考查的是复数的运算和复数的有关概念,属于基础题. 3.D 【分析】若令0x >,则0x -<,再将x -代入()2321f x x x =+-中化简,再结合偶函数的定义可得0x >时的函数关系式. 【详解】当0x >时,0x -<,则()()()()22321321f x f x x x x x =-=-+--=--.【点睛】此题考查的是利用偶函数的性质求分段函数的解析式,属于基础题. 4.C 【分析】先由已知求出a b +的坐标,然后利用向量投影的定义求解即可. 【详解】因为()()()4,39,95,12a b +=+-=-,所以a 在a b +方向上的投影为()cos ,a a b a aa b a b⋅++=+4,35,121613⋅-==.【点睛】此题考查了向量的数量积,向量的夹角,向量的投影等知识,属于基础题. 5.B 【分析】A. 根据茎叶图分别算出猕猴桃的平均数和柚子的平均数比较即可.B. 根据茎叶图中的数据的波动情况判断C. 根据茎叶图中的数据计算即可.D. 根据茎叶图中的数据计算即可. 【详解】由茎叶图知,猕猴桃的平均数为1041021131221211341166+++++=,柚子的平均数为1141131211211311321226+++++=,则猕猴桃的平均数小于柚子的平均数,故A 正确;猕猴桃的数据波动比柚子的数据波动大,所以猕猴桃的方差大于柚子的方差,故B 错误; 猕猴桃的极差为13410232-=,故C 正确; 柚子的中位数为1211211212+=,故D 正确. 故选:B 【点睛】本题主要考查样本估计总体中的数字特征,还考查了理解辨析,运算求解的能力,属于基础题. 6.B 【分析】由于甲,乙,丙三名学生中有且只有一人说的是对的,所以分别假设三名学生的说法是对,进行逻辑推理可判断出结果. 【详解】由题意,仅有一人通过了全国英语六级等级考试,则甲说与乙说的只有一个是正确的.假设甲说的是正确的,则丙通过了全国英语六级等级考试.此时乙说是错误的,丙说是正确的,不符合“只有一人说的是对的”的前提条件;假设乙说的是正确的,则甲说的错误,丙说的也错误,符合“只有一人说的是对的”的前提条件;故通过了全国英语六级等级考试的学生是乙. 【点睛】此题考查的是逻辑推理,属于基础题. 7.D 【分析】将函数()y f x =的解析式变形为()1131f x x x =-++-,利用双勾函数的单调性可得出函数()y f x =的单调区间,结合()01f =可判断出函数()y f x =的图象. 【详解】()2211111111131111x x x x f x x x x x x x +--+-+===+++=-++----,故该图象是由函数1y x x=+的图象先向右平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度得到的,由于函数1y x x=+在(),1-∞-上单调递增,在()1,0-上单调递减,在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增,故函数()y f x =在(),0-∞上单调递增,在()0,1上单调递减,在()1,2上单调递减,在()2,+∞上单调递增.()01f =,故函数()211x x f x x +-=-的图象大致为D 项.故选:D. 【点睛】本题考查函数图象的识别,一般分析函数的定义域、奇偶性、单调性、零点与函数值符号,结合排除法得解,考查推理能力,属于中等题. 8.B 【分析】列出循环的每一步,由此可得出输出的v 值. 【详解】由题意可得:输入3n =,1x =,2v =,3m =;第一次循环,2135v =⨯+=,312m =-=,312n =-=,继续循环; 第二次循环,5127v =⨯+=,211m =-=,211n =-=,继续循环; 第三次循环,7118v =⨯+=,110m =-=,110n =-=,跳出循环; 输出8v =. 故选:B. 【点睛】本题考查根据算法框图计算输出值,一般要列举出算法的每一步,考查计算能力,属于基础题. 9.A 【分析】每1个人都有5种封爵方法,所以2人共有5525⨯=种情况,而恰有一人被封“伯”的有8种情况,然后概率可求得 【详解】由题意知,基本事件的总数有5525⨯=种情形;而其中有1人被封“伯”的情况有:第1人被封“伯”有4种情形,第2人被封“伯”也有4种情形,则其中有1人被封“伯”的共有8种情形;根据古典概型及其概率的计算公式,可得其中有1人被封“伯”的概率为825. 【点睛】此题考查了是古典概率,属于基础题 10.D 【分析】求得点B 的坐标,由34FO AA =',得出3BF FA =,利用向量的坐标运算得出点A 的坐标,代入椭圆C 的方程,可得出关于a 、b 、c 的齐次等式,进而可求得椭圆C 的离心率. 【详解】由题意可得()0,B b 、(),0F c -.由34FO AA =',得34BF BA =,则31BF FA =,即3BF FA =.而(),BF c b =--,所以,33c b FA ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,所以点4,33b A c ⎛⎫-- ⎪⎝⎭.因为点4,33b A c ⎛⎫-- ⎪⎝⎭在椭圆2222:1x y C a b+=上,则22224331b c a b ⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+=, 整理可得2216899c a ⋅=,所以22212c e a ==,所以e =. 即椭圆C的离心率为2故选:D. 【点睛】本题考查椭圆离心率的求解,解答的关键就是要得出a 、b 、c 的齐次等式,充分利用点A 在椭圆上这一条件,围绕求点A 的坐标来求解,考查计算能力,属于中等题. 11.C 【分析】根据函数()f x 图象相邻的最高点之间的距离为π,得到T π=,易得()()2sin 2f x x ϕ=+.将函数()y f x =的图象向左平移12π个单位长度后,可得()2sin 26g x x πϕ⎛⎫++ ⎪⎝⎭=,再根据()g x 是奇函数,得到()2sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,然后逐项验证即可. 【详解】因为函数()f x 图象相邻的最高点之间的距离为π, 所以其最小正周期为T π=,则22Tπω==. 所以()()2sin 2f x x ϕ=+. 将函数()y f x =的图象向左平移12π个单位长度后,可得()2sin 22sin 2126x x g x ππϕϕ⎡⎤⎛⎫⎛⎫++=++ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦=的图象,又因为()g x 是奇函数,令()6k k Z πϕπ+=∈,所以()6k k ϕπ=π-∈Z .又2πϕ<,所以6πϕ=-.故()2sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭. 当6x π=时,()1f x =,故()f x 的图象不关于点,06π⎛⎫⎪⎝⎭对称,故A 错误;当6x π=-时,()2f x =-,故()f x 的图象关于直线6x π=-对称,不关于点,06π⎛⎫-⎪⎝⎭对称,故B 错误; 在,63ππ⎛⎫-⎪⎝⎭上,2,622x πππ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,()f x 单调递增,故C 正确;在2,36ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭上,3,2262x πππ⎛⎫-∈-- ⎪⎝⎭,()f x 单调递减,故D 错误.故选:C 【点睛】本题主要考查三角函数的图象和性质及其图象变换,还考查了运算求解的能力,属于中档题. 12.B 【分析】取AB 的中点D ,连接SD 、CD ,推导出90SDC ∠=,设设球心为O ,ABC ∆和SAB ∆的中心分别为E 、F ,可得出OE ⊥平面ABC ,OF ⊥平面SAB ,利用勾股定理计算出球O 的半径,再利用球体的表面积公式可得出结果. 【详解】取AB 的中点D ,连接SD 、CD ,由SAB ∆和ABC ∆都是正三角形,得SD AB ⊥,CD AB ⊥,则42SD CD ==⨯=,则(((222222SD CD SC +=+==,由勾股定理的逆定理,得90SDC ∠=.设球心为O ,ABC ∆和SAB ∆的中心分别为E 、F . 由球的性质可知:OE ⊥平面ABC ,OF ⊥平面SAB ,又14233OE DF OE OF ====⨯=,由勾股定理得3OD ==所以外接球半径为R ===所以外接球的表面积为2280443S R πππ===⎝⎭. 故选:B. 【点睛】本题考查三棱锥外接球表面积的计算,解题时要分析几何体的结构,找出球心的位置,并以此计算出球的半径长,考查推理能力与计算能力,属于中等题. 13.20x y -= 【分析】根据()()1cos f x x x =+,求导()1cos sin 'x x x x f =+-,再求得()'0f ,()0f ,写出切线方程. 【详解】因为()()1cos f x x x =+所以()()sin 1cos si 1cos n 'x x x x x f x x -=+-=++, 所以()'02f =.又()00f =,所以()f x 在点()()0,0f 处的切线方程为()020y x -=-, 即20x y -=. 故答案为:20x y -= 【点睛】本题主要考查导数的几何意义,还考查了运算求解的能力,属于基础题. 14.79-【分析】观察前后式子,配凑22632πππαα⎛⎫-=-+ ⎪⎝⎭,通过诱导公式展开即可. 【详解】27sin 2sin 2cos 212sin 632339πππππαααα⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=-=--=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦【点睛】此题考查三角函数的正弦和差公式结合二倍角公式进行化简,属于较易题目.15【分析】利用正弦定理将()cos 2cos a B c b A =-统一化为角,然后化简求出角3A π=,再利用正弦定理可求出c . 【详解】由()cos 2cos a B c b A =-及正弦定理,得()sin cos 2sin sin cos A B C B A =-,得sin cos 2sin cos sin cos A B C A B A =-,得sin cos sin cos 2sin cos A B B A C A +=,得()sin 2sin cos A B C A +=,得sin 2sin cos C C A =,显然sin 0C ≠,得12cos A =,解得1cos 2A =.又0A π<<,所以3A π=.再由正弦定理,得sin sin a c A C =,即3sin sin 34cππ=,解得c 【点睛】此题考查的是利用正弦定理解三角形,考查了三角函数恒等变形公式,属于基础题. 16.2【分析】不妨设渐近线方程为b y x a=,根据点1F 关于双曲线渐近线的对称点为P ,可得到OP c =,再根据2OPF ∆2,由正弦定理2221sin 2OPF S OP OF POF ∆=∠2=,求得2POF ∠,根据其与渐近线的倾斜角的关系求得ba,再求离心率. 【详解】不妨设渐近线方程为by x a=, 由题意,12OF OF c OP ===, 所以222211sin sin 22OPF S OP OF POF c c POF ∆=∠=⋅⋅∠24=,解得2sin POF ∠=. 所以260POF ∠=︒或2120POF ∠=︒. 当260POF ∠=︒时,则渐近线by x a=的倾斜角为60︒,则tan 60b a =︒=2c a ==. 即双曲线C 的离心率为2; 当2120POF ∠=︒时,则渐近线by x a=的倾斜角为30,则tan 303b a =︒=c a ==.即双曲线C 的离心率为3综上,双曲线C 的离心率为2故答案为:2【点睛】本题主要考查双曲线的几何性质,还考查了数形结合的思想和运算求解的能力,属于中档题. 17.(1)证明见解析;(2)83【分析】(1)取PD 的中点F ,先证明四边形ABEF 是平行四边形,可得//BE AF ,只需证AF ⊥平面PCD 即可,而由已知易证CD ⊥平面PAD ,从而可证得CD AF ⊥,而由等腰三角形的性质可证得AF PD ⊥,由此可证得AF ⊥平面PCD ;(2)先在,Rt PAD Rt PAB ∆∆中利用勾股定理求出,PD PB 的长,再在Rt ADC ∆中,求出AC ,从而可得PC 的长,而E 为PC 的中点,所以12PE CE PC ==,在Rt PBE ∆中,再利用勾股定理求出BE ,而由(1)可知BE ⊥平面PCD ,所以13CD B P PCD V S BE -∆=⋅三棱锥,代值可得答案. 【详解】(1)证明:如下图,取PD 的中点F ,连接AF ,EF . 又E 为PC 的中点,则EF 是PCD ∆的中位线. 所以//EF CD 且12EF CD =.又//AB CD 且12AB CD =, 所以//EF AB 且EF AB =. 所以四边形ABEF 是平行四边形. 所以//BE AF .因为AD AP =,F 为PD 的中点, 所以AF PD ⊥.因为AD AB ⊥,//AB CD ,所以AD CD ⊥.因为PA ⊥平面ABCD ,所以PA CD ⊥. 又AD PA A ⋂=,所以CD ⊥平面PAD . 所以CD AF ⊥.又PD CD D ⋂=,所以AF ⊥平面PCD . 又//BE AF ,所以BE⊥平面PCD .(2)因为122AB AD AP CD ====,所以由勾股定理得PD PB BC =====AC PC ===所以12PE CE PC ===所以BE ==由(1)得,CD ⊥平面PAD ,所以CD PD ⊥.所以11422PCD S CD PD ∆=⋅=⨯⨯=由(1)得,BE ⊥平面PCD ,所以118333PC B PCD D V S BE ∆-=⋅=⨯=三棱锥. 【点睛】此题考查线面垂直的判定和棱锥的体积的求法,属于中档题.18.(1)21n b n =-;(2)2nn a =;8510S =【分析】(1)由1b ,2b ,5b 成等比数列,得2215b b b =,再结合47b =可得()()()272737d d d -=-+,解方程可求出公差,从而可求出通项公式; (2)由221a b =+,3385a b = 和21n b n =-,求出23,a a ,从而可求出公比,进而求出通项公式和前n 项和公式. 【详解】(1)设等差数列{}n b 的公差为d .由已知47b =且1b ,2b ,5b 成等比数列,得2215b b b =,得()()()244423b d b d b d -=-+, 即()()()272737d d d -=-+, 化简得()720d d -=, 解得0d =(舍去)或2d =.所以()()4474221n b b n d n n =+-=+-⨯=-. (2)由(1)知21n b n =-, 所以2214a b =+=,33885855a b ==⨯=. 所以数列{}n a 的公比322a q a ==. 所以222422n n n n a a q--=⋅=⨯=.设数列{}n a 前8项的和为8S , 则()8821251012S ⨯-==-.【点睛】此题考查的是等差数列和等比数列的基本量计算,属于基础题 19.(1)4.4小时;(2)0.4. 【分析】(1)将每组的中点值乘以频数,相加后除以20可得出20位老师暑假一日的授课量的平均数;(2)设一位钢琴老师每年暑假60天的授课天数为x ,计算出每位钢琴老师每日的利润,结合每位钢琴老师60天暑假授课利润不少于2万元求得x 的取值范围,再结合课时量频数表可得出所求事件的概率. 【详解】(1)估计20位老师暑假一日的授课量的平均数为()11237577391 4.420x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=小时; (2)设每年暑假60天的授课天数为x ,则利润为()4.420080800y x x =⨯-=. 由80020000x ≥,得25x ≥.一位老师暑假利润不少于2万元,即授课天数不低于25天, 又60天暑假内授课天数不低于25天的频率为3320.420.预测一位老师60天暑假授课利润不少于2万元的概率为0.4. 【点睛】本题考查频数分布表的应用,考查平均数与概率的计算,考查数据处理能力,属于基础题. 20.(1)216y x =;(2)4. 【分析】(1)求得点P 的坐标,可得出直线AB 的方程,与抛物线的方程联立,结合8AB =求出正实数p 的值,进而可得出抛物线的方程;(2)设点()11,M x y ,()22,N x y ,设l 的方程为x my n =+,将直线l 的方程与抛物线的方程联立,列出韦达定理,结合64OM ON ⋅=-求得n 的值,可得出直线l 所过定点的坐标,由此可得出点F 到直线l 的最大距离. 【详解】 (1)易知点,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,又14OP OF =,所以点,08p P ⎛⎫⎪⎝⎭,则直线AB 的方程为8p x =.联立282p x y px ⎧=⎪⎨⎪=⎩,解得82p x p y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或82p x p y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,所以822p p AB p ⎛⎫=--== ⎪⎝⎭.故抛物线C 的方程为216y x =;(2)设l 的方程为x my n =+,联立216y xx my n⎧=⎨=+⎩有216160y my n --=,设点()11,M x y ,()22,N x y ,则1216y y n =-,所以()212212256y y x xn ==.所以212121664OM ON x x y y n n ⋅=+=-=-,解得8n =. 所以直线l 的方程为8x my =+,恒过点()8,0.又点()4,0F ,故当直线l 与x 轴垂直时,点F 到直线l 的最大距离为4. 【点睛】本题考查抛物线方程的求解,同时也考查了抛物线中最值问题的求解,涉及韦达定理设而不求法的应用,考查运算求解能力,属于中等题. 21.(1)详见解析;(2)[]1,0- 【分析】(1)先求导函数()()22'1120ax ax x x g xx +=--=->,然后通过对0a ≥和0a <讨论,判断导函数的正负,从而可求出函数的单调区间; (2)“若函数()f x 的图象在1,上恒在x 轴的上方”等价于“不等式()0f x >在1,上恒成立”,即不等式()221ln 0a x ax x +-->在1,上恒成立,即不等式可转化为()2ln 210x ax a x +-+<在1,上恒成立,然后构造函数()()2ln 21x ax h x x a =+-+,只需()h x 在1,上最大值小于零即可,从而可求出a 的取值范围. 【详解】(1)()()()221ln g x f x a x ax x =-+=--,a R ∈,()()22'1120ax ax x x g xx +=--=->.①若0a ≥,2210ax +>,()'0g x <,函数()g x 的单调减区间是()0,∞+,无单调增区间;②若0a <,令()'0g x <,得0x <<令()'0g x >,得x >所以函数()g x 的单调减区间是⎛ ⎝,单调增区间是⎫+∞⎪⎪⎭. 综上所述,若0a ≥,函数()g x 的单调减区间是()0,∞+,无单调增区间;若0a <,函数()g x 的单调减区间是⎛ ⎝,单调增区间是⎫+∞⎪⎪⎭. (2)“若函数()f x 的图象在1,上恒在x 轴的上方”等价于“不等式()0f x >在1,上恒成立”,即不等式()221ln 0a x ax x +-->在1,上恒成立, 即不等式可转化为()2ln 210x ax a x +-+<在1,上恒成立. 令()()()2ln 211x ax h x a x x =+-+>, 则()()()222111221'ax a x ax a x h xx -++=+-+=()()211ax x x --=. ①若0a ≤,则()'0h x <,()h x 在1,上单调递减,所以()()11h x h a <=--,不等式恒成立等价于10a --≤,即10a -≤≤;②若102a <<,则112a >,当112x a<<时,()'0h x <,当12x a >时,()'0h x >, ()h x 在11,2a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在1,2a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增, 所以()1,2x h h a ⎡⎫⎛⎫∈+∞⎪⎪⎢⎝⎭⎣⎭,不符合题意; ③若12a ≥,当1x >时,()'0h x >,()h x 在1,上单调递增, 所以()()()1,h x h ∈+∞,不符合题意.综上所述,实数a 的取值范围是[]1,0-.【点睛】此题考查利用导数求函数的单调区间,利用导数解决不等式恒成立问题,属于较难题.22.(1)2214x y +=;2410x y +-=;(2)4【分析】(1)根据2cos sin x y αα=⎧⎨=⎩,利用平方关系消去参数α,即可得到普通方程,将cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩代入2cos 4sin 10ρθρθ+-=,即可得到直角坐标方程.(2)易得直线2410x y +-=与x ,y 轴的交点分别为M ,N 的坐标,设曲线C 上的点()2cos ,sin P αα,利用S 四边形OMPN OMP ONP S S ∆∆=+求解.【详解】(1)由2cos sin x y αα=⎧⎨=⎩,得2222cos sin 12x y αα⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭, 故曲线C 的普通方程为2214x y +=. 由2cos 4sin 10ρθρθ+-=将cos sin x yρθρθ=⎧⎨=⎩,代入上式, 得2410x y +-=,故直线l 的直角坐标方程为2410x y +-=.(2)易知直线2410x y +-=与x ,y 轴的交点分别为1,02M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,10,4N ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 设曲线C 上的点()2cos ,sin P αα,因为P 在第一象限,所以02πα<<.连接OP ,则S 四边形OMPN OMP ONP S S ∆∆=+,11sin 2cos 22OM ON αα=⋅+⋅11sin cos 444πααα⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭.当4πα=时,四边形OMPN 面积的最大值为4. 【点睛】本题主要考查参数方程,极坐标方程,直角坐标方程的转化以及面积问题,还考查了运算求解的能力,属于中档题.23.(1)()10,6,3⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭;(2)1. 【分析】(1)根据绝对值的几何意义,去掉绝对值求解.(2)由()222f x x -->-,易得26x <<,再根据其解集为(),m n ,得到6n =,2m =.则34a b +=,然后利用“1”的代换,利用基本不等式求解.【详解】(1)不等式()4f x >等价于 ()()12244x x x <⎧⎨--->⎩,或()()142244x x x ≤≤⎧⎨--->⎩,或()()42244x x x >⎧⎨-+->⎩, 解得6x <-或1043x <≤或4x >. 故不等式()4f x >的解集是()10,6,3⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭. (2)由()222f x x -->-,得42x -->-,得42x -<,得242x -<-<,解得26x <<,所以6n =,2m =.因为正实数a ,b 满足34a b n m +=-=,所以()1314a b +=. 又a ,b 是正实数, 由基本不等式得()111113334a b a b a b ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭1311121434b a a b ⎛⎛=⎫+++≥+= ⎪ ⎝⎭⎝, 当且仅当33b a a b=,即当2a =,23b =时取等号, 故113a b+的最小值为1. 【点睛】本题主要考查绝对值不等式的解法,不等式与解集的关系以及基本不等式的应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题.。
全国100所名校2020届高考模拟金典卷文科数学(六)
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答案!$ 命题意图!本题考查求直线与圆相交的弦长0考查考生的运算求解能力!
解题分析!过原点且倾斜角为("G的直线方程为槡1#%'*"圆#!/'%!!*+的圆心"!到直线的距
离为**"槡17"%!"*&因此弦长为!槡6!%*! *!槡+%&*!槡1! 槡1/&
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则三棱柱-."%--.-"- 外接球的表面积为
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月份 销售单价(元 销售量)千件
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'根据'至)月份的数据求) 关于( 的线性回归方程系数精确到"4"' !结合'中的线性回归方程假设该型号电视机零配件的生产成本为每件!元问工厂
100所名校高考模拟金典卷
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14.(1)在结构上,先交代王友忘记了很多自己收到 的名片的相关内容,为全文情节的展开做铺垫;(2) 在主旨的表达上,突出了即使是第一张名片也会被人 忘记,暗示了在靠名片维系的社会中,没有多少真实 的记忆。。
• 15.(1)黄河岸边的秋凉,引起了作者对北方 温热大炕的渴望和特有的安逸生活的向往,也 找到了汉学家留给自己的问题的答案: 北方的大 炕能马上让人联想到中国和中国人。
• (2)在离开家乡的北方人心中,炕是一种生活 一种传统,一种独特的享受,炕是永恒的参照 和长久的思念。 ( 2分,意思对即可)
• 16.通过对炕上人、物和炕上生活的描写, 表现 了安逸、温暖的北方冬天的生活情趣。(2分 )语言生动形象, 有画面感;(2分)朴实自然, 有乡土气息。( 2分, 意思对即可)
17.从态度、精神、信心等方面作答。积极健康、言之 成理即可。。
金典卷(六)答案:
• (1)“数”说明数量之少, 已不再是当年成林成 片的样子;“残”写出了杨柳残败不堪, 已不再是 当年郁郁葱葱、浓荫蔽日的样子。数和残从数量 和状态两方面, 写出了隋宫外面的杨柳残败的样子 , 从而映衬出隋宫的破败荒芜的景象, 借以表现作 者心中兴废之叹。
• (2)这两首诗都用了借景抒情的表现手法, 来表 达作者心中的兴废之叹。 不同的是, 第一首是正 衬, 以哀景衬哀情(极力渲染隋宫外杨柳残败衰颓 的样子, 借以衬托隋宫的衰败);而第二首诗是反 衬, 以乐景衬哀情(以宫树的蓊郁茂盛 (嵯峨犹有 当时色)来表现隋宫的破败荒芜)。。
14. 作者从小时候听到的故事、诗句和幼时的愿望 写起, 表现了一种自幼而生的对仙山佛境的强烈向 往之情, 为后文写游历仙叠岩的兴奋和喜悦之情作 感情铺垫。同时也能吸引读者的阅读兴趣。
2020届全国大联考高三第六次联考文科数学试题及答案(解析版)
![2020届全国大联考高三第六次联考文科数学试题及答案(解析版)](https://img.taocdn.com/s3/m/3e60a439aeaad1f347933f8e.png)
2020 届全国大联考高三第六次联考数学试题(文科)一、单选题11 .已知集合 A x |1 x24 ,B x| y,则2e A B ()x 6x 5A.x|x 5 B.x|5 x 24C.x|x 1 或x 5 D.x|5 x 24【答案】 D【解析】首先求出集合 B ,再根据补集的定义计算可得;【详解】解:∵x2 6x 5 0 ,解得1 x 5∴ B x|1 x 5 ,∴ e A B x|5 x 24 .故选: D【点睛】本题考查补集的概念及运算,一元二次不等式的解法,属于基础题.2.设复数z满足z 2i z 1 , z 在复平面内对应的点为(x, y),则()A.2x 4y 3 0 B.2x 4y 3 0 C.4x 2y 3 0D.2x 4y 3 0【答案】 B【解析】设z x yi ,根据复数的几何意义得到x、y的关系式,即可得解;【详解】解:设z x yi∵ | z 2i | | z 1| ,∴ x2(y 2)2(x 1)2 y2,解得2x 4y 3 0 .故选: B【点睛】本题考查复数的几何意义的应用,属于基础题.223.若双曲线x2 y 1 的离心率为 3 ,则双曲线的焦距为()a2 4【解析】 依题意可得b24,再根据离心率求出 a 2,即可求出 c ,从而得解; 【详解】22解: ∵ 双曲线 x y 1 的离心率为 3 ,a 24所以 e 21 42 3, ∴ a 22, ∴ c 6 ,双曲线的焦距为 2 6 .a故选: A【点睛】 本题考查双曲线的简单几何性质,属于基础题 4.在等差数列 a n 中,若 S n 为前 n 项和, 2a 9求得答案 . 【详解】a 7 12 ,13 a 1 a 13S 131 1313a 7 13 12 156 .故选: A.本题主要考查了求等差数列前 n 项和, 解题关键是掌握等差中项定义和等差数列前和公式,考查了分析能力和计算能力,属于基础题 .55.已知a log 374,b log 2 m ,c ,若 a b c ,则正数m 可以为( )2【答案】a 11 12,则 S 13的值是(A . 156 【答案】B . 124C . 136D . 180因为 a 7 a 112a 9 a 11 12 ,可得 a 7 12 ,根据等差数列前 n 项和,即可Q a 7 a 11 2a 9 a 11 12,n 项【答案】 C【解析】首先根据对数函数的性质求出 a 的取值范围,再代入验证即可;解: ∵ 3 log 327 a log 374 log 381 4, ∴ 当 m 8时, b log 2 m 3满足a b c , ∴ 实数 m 可以为 8. 故选: C 【点睛】本题考查对数函数的性质的应用,属于基础题 6.中国的国旗和国徽上都有五角星,正五角星与黄金分割有着密切的联系,在如图所 示的正五角星中,以 A 、 B 、 C 、 D 、 E 为顶点的多边形为正五边形,且5 1uuur 5 1 uuur5 1 AP ,则 AT 5 1ES 22【解析】 利用平面向量的概念、平面向量的加法、减法、数乘运算的几何意义,便可解 决问题. 【详解】uuur uur uuur 5 1 uuurSD SR RD QR .2 故选: A 【点睛】本题以正五角星为载体,考查平面向量的概念及运算法则等基础知识, 考查运算求解能力,考查化归与转化思想,属于基础题.47. “ tan 2”是 “ tan2 ”的( )PT5 1uuur C . 5 1 RDuuur 5 1 uuur 解:AT ES 2AD .uu ur RC3A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又不 必要条件 【答案】 A要条件的定义判断即可; 首先利用二倍角正切公式由 tan 24,求出tan41 , ∴ 可解得 tan 2或4”的充分不必要条件 .3 【答案】 C【解析】首先求出函数的定义域,其函数图象可由 y 5log 3|x | 的图象沿 x 轴向左平x移 1个单位而得到, 因为 y 5log 3| x| 为奇函数, 即可得到函数图象关于( 1,0) 对称,x即可排除 A 、 D ,再根据x 0时函数值,排除 B ,即可得解. 【详解】∵y5log3 |x 1|的定义域为x|x 1 ,x1其图象可由 y 5log 3| x | 的图象沿 x 轴向左平移 1 个单位而得到,x2tan解: ∵ tan 2 2 1 tan 2“tan 2”是 “tan2故选: A本题主要考查充分条件和必要条件的判断,二倍角正切公式的应用是解决本题属∵ y 5log 3 | x| 为奇函数,图象关于原点对称,x∴ y 5log 3 | x 1| 的图象关于点( 1,0) 成中心对称.x12g(x) sin xsin x33k 1k 1, k 2 Z ,k 2可排除 A 、 D 项 .当x 0时,y5log 3 | x 1| 0, ∴B 项不正确 .x1故选: C 【点睛】本题考查函数的性质与识图能力, 一般根据四个选择项来判断对应的函数性质, 即可排 除三个不符的选项,属于中档题 . 9.已知将函数f(x)sin(x)(6,)的图象向右平移单位长度后得到函数g(x) 的图象,若 f (x)和 g(x) 的图象都关于x 对值为( )A . 2B .3C . 4D .因为将函数 f (x) sin( x )( 0 6,2)的图移个单位长度后g(x) 的图象,可得 g(x) sin xsin xQ 将函数 f (x) sin( x ) ( 06 ,)的图象向右平移个单位又 Q f (x) 和 g(x)的图象都关于 x对称,4得k1 k2 ,k1, k2 Z 3又 Q6, 3.故选: B. 【点睛】本题主要考查了三角函数图象平移和根据图象对称求参数, 解题关键是掌握三角函数图象平移的解法和正弦函数图象的特征,考查了分析能力和计算能力,属于基础题 . 10.将一块边长为 acm 的正方形薄铁皮按如图( 1)所示的阴影部分裁下,然后用余下 的四个全等的等腰三角形加工成一个正四棱锥形容器,将该容器按如图( 2)放置,若 3 k 1 k 2 k 1,k 2 Z ,72 2cm 3,则a 的值为( )C . 10D . 12推导出 P M PN a ,且 PM PN , MN2a , 2aPM ,设 MN 中点为 O ,则 PO平面 ABCD ,由此能表示出该容器的体积,从而求出参数的值. 解:如图( 4) , P MN 为该四棱锥的正视图,由图( 3)可知, PM PN a ,且PM PN a 2 PMN 为等腰直角三角形可知, MN2 a ,设2MNO ,则 P O1平面 ABCD , ∴ PO MN2a ,故选:V PABCD23 a 24 72 2 ,解得 a 12 .其A .B .6e 第 12 页 共 20 页11 1A .2 ,0 B .,0 C . 0,6e6e6e【答案】 Clnx【解析】令 F(x) f (x) 3kx 20,可得 k 2 ,要使得 F (x) 0有两个实数解,3x 2lnx即 y k 和 g (x) 2 有两个交点,结合已知,即可求得答案 .3x2令 F (x) f (x) 3kx 20 ,要使得 F (x) 0有两个实数解,即 y k 和 g(x) 1 2ln x3, 3x令 1 2ln x 0,可得 x e , 当 x (0, e) 时,g (x) 0,函数 g(x) 在 (0, e)上单调递增; x ( e, ) 时,g (x) 0,函数 g(x) 在 ( e, )上单调递减 1 当 x e 时, g (x) max ,6e可得 k ln x 3x 2本题考查三视图和锥体的体积计算公式的应用,属于中档题 11.已知函数 f(x) ln x ,若 F(x)2f (x) 3kx 2有 2 个零点,则实D .0, 126eln xQ g (x)若直线y k 和g(x) ln 2x 有两个交点,则k 0, .3x 6e1实数k 的取值范围是0,故选: C.0,40,4 x 18kx 2 22 1 2k 2x 1 x 262, 2k 2Q0 POQ uu ur OP uuur OQ 0, uu ur OP uu ur OQx 1x 2 y 1y 2 x 1x 2 kx 1 2 kx 2 2解题关键是掌握根据零点个数求参数的解法和根 据导数求单调性的步骤,考查了分析能力和计算能力,属于中档题 .2x212. 设过定点M (0,2) 的直线 l 与椭圆 C : x y 2 1 交于不同的两点P , Q , 若原点 O2在以 PQ 为直径的圆的外部,则直线 l 的斜率 k 的取值范围为( ) A .5, 6B .5,6U 6, 5233C .6, 5 D .5,6U 6, 5 222【答案】 D 【解析】设直线 l : ykx 2 , P x 1 , y 1 , Q x 2 , y 2 ,由原点O 在以 PQ 为直径的uuur uuur圆的外部,可得OP OQ 0 ,联立直线 l 与椭圆 C 方程,结合韦达定理,即可求得答 案.解得 k 或 k2本题主要考查了根据零点求参数范围, 显然直线0 不满足条件,故可设直线 l :ykx 2 , P x 1, y 1Q x 2 , y 2 ,由kx1 ,得 122k 28kx 6 0 ,Q64k 224 1 2k 20,直线l 的斜率k 的取值范围为k 5, 6 U 6 , 5 .22故选: D.【点睛】本题解题关键是掌握椭圆的基础知识和圆锥曲线与直线交点问题时,通常用直线和圆锥曲线联立方程组,通过韦达定理建立起目标的关系式,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.二、填空题13 .已知盒中有 2 个红球, 2 个黄球,且每种颜色的两个球均按A,B 编号,现从中摸出 2 个球 (除颜色与编号外球没有区别) ,则恰好同时包含字母A,B 的概率为2【答案】 23【解析】根据组合数得出所有情况数及两个球颜色不相同的情况数,让两个球颜色不相同的情况数除以总情况数即为所求的概率.【详解】从袋中任意地同时摸出两个球共C42种情况,其中有C21C21种情况是两个球颜色不相同;11故其概率是P C2C222 2 2C42 6 32故答案为: 2 .3【点睛】本题主要考查了求事件概率,解题关键是掌握概率的基础知识和组合数计算公式,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.14.已知函数_____________________________________ f(x) 2 (x 0) ,则f ( 2) ;满足f(x) 0的x的取12 3x(x 0)值范围为______ .1【答案】 1 ( ,4)4【解析】首先由分段函数的解析式代入求值即可得到 f ( 2) ,分x 0 和x 0 两种情况讨论可得;【详解】21 所以 f ( 2)2 2,4∵ f (x) 0 ,∴ 当 x 0时, 0 f (x) 2x1 满足题意, ∴ x 0;x 0时,由 f (x) 12 3x 0,解得 x 4.综合可知:满足 f (x) 0 的 x 的取值范围为(,4) .1故答案为: 1 ; ( ,4) .4【点睛】本题考查分段函数的性质的应用,分类讨论思想,属于基础题 .a 3 a 2 5 ,则 a 4 8a 2的最小值405a 2 5,可得 a 1 ,因为q(q 1)答案 .解:因为 f (x)2x(x 0)12 3x(x 0)15 .已知数列 a n 是各项均为正数的等比数列,若设等比数列 a n 的公比为q ,根据 a 3a 4 8a 23a 1q 5 q 28 8a 1 q5q9 2 , 根据均值不等式, 即可求得q1设等比数列 a nq ,Q a 3 a 2 5,a 15 q(q 1)Q 等比数列 a nq 1,a 4 8a 22 a 1q qq 28 q195 q 1 2 40 ,当且仅当q 1 3 ,q1即q 4时,a4 8a2取得最小值40.故答案为:40 .【点睛】本题主要考查了求数列值的最值问题,解题关键是掌握等比数列通项公式和灵活使用均值不等式,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.16.已知边长为 4 3 的菱形ABCD中, A 60 ,现沿对角线BD 折起,使得二面角A BD C 为120 ,此时点A,B ,C,D 在同一个球面上,则该球的表面积为【答案】112【解析】分别取BD ,AC 的中点M ,N ,连接MN ,由图形的对称性可知球心必在MN 的延长线上,设球心为O,半径为R,ON x,由勾股定理可得x、R2,再根据球的面积公式计算可得;【详解】如图,分别取BD ,AC 的中点M ,N ,连接MN ,则易得AM CM 6,MN 3,MD 2 3,CN 3 3 ,由图形的对称性可知球心必在MN 的延长线上,R2设球心为O,半径为R,ON x,可得2R2故该球的表面积为S 4 R2112 .x2271 ,R228.2 (x3)212【点睛】本题考查多面体的外接球的计算,属于中档题17 .在世界读书日期间,某地区调查组对居民阅读情况进获得了一个容量为行了调查,200 的样本,其中城镇居民140 人,农村居民60 人 .在这些居民中,经常阅读的城镇居民有 100 人,农村居民有30 人 .1)填写下面列联表,并判断能否有99% 的把握认为经常阅读与居民居住地有关?( 2)调查组从该样本的城镇居民中按分层抽样抽取出7人,参加一次阅读交流活动,若活动主办方从这7 位居民中随机选取 2 人作交流发言,求被选中的 2 位居民都是经常阅读居民的概率 .K2 (a b)(c n(a d d)(a bc)c2)(b d),其中 n a b c d附:10( 1)见解析,有99%的把握认为经常阅读与居民居住地有关.( 2)1021( 1)根据题中数据得到列联表,然后计算出K2,与临界值表中的数据对照后可得结论;( 2)由题意得概率为古典概型,根据古典概型概率公式计算可得所求1)由题意可得:2200 (100 30 40 30)2则 K2( )8.477 6.635,140 60 130 70所以有 99%的把握认为经常阅读与居民居住地有关 . ( 2)在城镇居民 140 人中,经常阅读的有 100 人,不经常阅读的有40 人 .采取分层抽样抽取7 人,则其中经常阅读的有 5 人,记为 A 、 B 、 C 、 D 、 E ;不经常阅读的有 2 人,记为 X 、 Y .从这 7 人中随机选取2 人作交流发言, 所有可能的情况为 AB , AC ,AD , AE , AX ,AY , BC , BD , BE , BX , BY , CD , CE , CX , CY , DE , DX , DY ,EX , EY , XY ,共 21 种,被选中的2 位居民都是经常阅读居民的情况有 10 种,【点睛】本题主要考查古典概型的概率计算, 以及独立性检验的应用, 利用列举法是解决本题的 关键,考查学生的计算能力 .对于古典概型,要求事件总数是可数的,满足条件的事件个数可数,使得满足条件的事件个数除以总的事件个数即可,属于中档题 .318.已知在 ABC 中,角 A 、 B 、 C 的对边分别为 a , b , c , c 4 2 , cosC .5( 1)若 B ,求 a 的值;4( 2)若b 5 ,求 ABC 的面积 .【答案】 ( 1) 7( 2) 14 34【解析】( 1)在 ABC 中, cosC ,可得 sin C ,结合正弦定理,即可求得答 55案;( 2)根据余弦定理和三角形面积公式,即可求得答案 . 【详解】所求概率为 P 10 213 ( 1)Q 在ABC中,cosC ,54 sinC ,5Q A (B C),acsin A sin Cc a sin A 7.sin C2)Q c 2a 2b 22abcosC ,32 a 225 6a ,2a 6a 7 0,解得 a 7,1 14absinC 7 5 14.2 2519.如图,在三棱锥P ABC 中,平面 PAC 平面 ABC , ABBC , PA PC .点 E , F , O 分别为线段 PA , PB , AC 的中点,点G 是线段CO 的中点 .2)判断 FG 与平面 EBO 的位置关系,并证明( 1)见解析(2) FG / /平面 EBO .见解析( 1 )要证 PA 平面 EBO ,只需证明 BO PA , OE PA ,即可求得答案;2) 连接 AF 交 BE 于点 Q ,连接 QO , 根据已知条件求证 FG/ /QO ,即可判断 FGsinA sin( B C) sin BcosC cosBsin C 2324 722 5 2 5 10S ABC 本题主要考查了正弦定理和余弦定理解三角形,解题关键是掌握正弦定理边化角, 考查1)求证: PA 平面EBO .与平面EBO的位置关系,进而求得答案【详解】( 1)PAC 平面 ABC ,平面 PAC I 平面 ABC AC , BO 平面 ABC ,Q 在 PAC 内, O , E 为所在边的中点,OE //PC ,又 QPA PC , OE PA ,PA 平面 EBO .2)判断可知,FG / / 平面 EBO ,证明如下: 连接 AF 交 BE 于点 Q ,连接 QO .Q E 、 F 、 O 分别为边 PA 、 PB 、 AC 的中点, AO2. OGFG//QO ,Q FG 平面 EBO , QO 平面 EBO , FG //平面 EBO .本题主要考查了求证线面垂直和线面平行, 解题关键是掌握线面垂直判定定理和线面平 行判断定理,考查了分析能力和空间想象能力,属于中档题 20.已知抛物线 M : x 22 py ( p 0)的焦点 F 到点 N ( 1, 2) 的距离为 10 .1)求抛物线 M的方程;Q AB BC , O 为边 AC 的中点,BO AC ,Q 平面 BO 平面 PAC ,BO PA ,又 QQ 是PAB的重心,AQ 2QFAO OG2)过点N 作抛物线M 的两条切线,切点分别为A,B ,点A、B 分别在第一和第二象限内,求ABN 的面积 .2 27【答案】( 1)x24y( 2)2【解析】(1)因为F 0, p ,可得| FN | 1 p 2 10 ,即可求得答案;(2)分别设NA、NB 的斜率为k1 和k2,切点A x1, y1 ,B x2 , y2 ,可得过点N 的抛物线的切线方程为l :y k(x 1) 2,联立直线l 方程和抛物线M 方程,得到关于x 一元二次方程,根据0 ,求得k1,k2,进而求得切点 A ,B 坐标,根据两点间距离公式求得| AN | ,根据点到直线距离公式求得点 B 到切线AN 的距离d ,进而求得ABN 的面积 .【详解】1) Q F 0, p ,2|FN | 1 p 2 10,解得p 2 ,抛物线M 的方程为x2 4y .NA、NB的斜率都存在,分别设为k1和k2,切点 A 2)由题意可知,x1, y1 ,B x 2, y 2又Q 由x 24y ,1 得 y x ,过点 Nl : y k(x 1) 2,k(x 1)4y2,消掉 可得x 24kx 4k 8 0,Q16k 216k232 0 ,即 k 20,解得k 1 1 , k 2 2,12 2 x 1 2k 1 2 ,y 1x 1 k 1 1 ,4x 2 2k 2 4, y 2A(2,1), B( 4,4) ,点 B 到切线AN 的距离为| 4 4 1| 9 2即 ABN 的面积为 27 .2本题主要考查了求抛物线方程和抛物线中三角形面积问题,和圆锥曲线与直线交点问题时 ,通常用直线和圆锥曲线联立方程组sin x21 .已知函数f (x) , 0 x π . x1)求函数 f (x ) 在 x 处的切线方程; 2| AN | (2 1)2 (1 2)23 2,切线 AN 的方程为 x y 0,S ABN1329227, 2解题关键是掌握抛物线定义,通过韦达定理建立起2)当0 m 时,证明: f (x ) mln x 对任意 x(0, ) 恒成立 .( 1) y4 2x4 ( ( 1)因为f (x) xcosx sin x2 ,可得 x42,2)要证 f (x ) mlnx 对任意 x (0, x ) 恒成立,即证 mxln x sin x 对任意x (0, )恒成立 .设 g(x) m xln x ,h(x) sin x ,当x (0, )时,h(x) sin x ,11) Q f (x)xcosx2 xsin x244函数 f (x) 在 x 2 处的切线方程为 y 2 x .( 2)要证 f (x) mln x 对任意 x (0, ) 恒成立 .x即证 mxln x sin x 对任意 x(0,) 恒成立 . 设 g(x) mxln x , h(x) sin x , 当 x (0, ) 时, h(x) sin x,1 ,Q g (x) m(ln x 1),10 ,解得x , eg(x)min本题主要考查了求曲线的切线方程和求证不等式恒成立问题,解题关键是掌握由导数求Qf2,,令 g (x) 0x1 时,eg (x) 0 ,函数 1g (x ) 在 0, 上单调递减; e 1x e 时, g(x ) 0 ,函数 1 g(x) 在上单调递增 . Qm(0, ),时, m xln x sinx 对任意 x (0, ) 恒成立,即当 0时,f(x) mln x 对任意x(0, ) 恒成立 .2切线方程的解法和根据导数求证不等式恒成立的方法,于难题 .22.在直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系( 1)求圆C 的极坐标方程;( 2)直线l 的极坐标方程是sin6考查了分析能力和计算能力,属x 2 2cos(为参数),以O 为y 2sin3 ,射线OM : 与圆C 的交点为O 、6P ,与直线l 的交点为 Q ,求线段 PQ 的长 .( 1) 4cos ( 2) 2 3 2( 1)首先将参数方程转化为普通方程再根据公式化为极坐标方程即可;( 2)设 P 1, 1 , Q 2, 2 ,由 12 ,即可求出 1, 2,则 | PQ |126计算可得; 【详解】4 cos 0 ,即圆C 的极坐标方程为 4cosf (x )min a 3 7,即可求出参数的值;112)由m 4n4,可得 m 4(n 1) 8,再利用基本不等式求出的最小解: ( 1 )圆 C 的参数方程x 2 2cosy 2sin为参数)可化为 (x 2)2 y 24,2)设 P 1, 1 ,由14cos 1,解得123设 Q 2 , 2 ,由 2sin 22 26322,解得26∴ |PQ| 122 3 2.本题考考查了推理能力与计算能力, 属于中档23.已知 a 0,函数 f (x ) | x a|( 1)求 a 的值;( 2)设 m, n 0, m 4n a ,求证:【答案】 ( 1) a 4 .( 2)见| 2x 6 | 有最小值 7.119.m n1 8f (x ) a 3 | x 3| ,所以当1)mn1 值,即可得证;解:1)f (x) |x a| |2x 6| |x a| |x 3|a 3 | x 3| ,当 x 3 时, f (x)mina 3 7 ,解得 a4(nm 1) nm1 ,即 m 83, n 13 时,等号成立119 mn182) ∵ m 4n 4 , ∴ m4(n 1)8,11 mn111 mn1m 4(n 1)1 4(n 1) m5 8 m n1本题主要考查绝对值三角不等式及基本不等式的简单应用,属于中档题.|x 3| |(x a) (x 3)| |x 3|4.。
2020年全国100所名校高考模拟金典卷理科数学试卷及其答案(六)
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初高中数学学习资料的店1 初高中数学学习资料的店100所名校高考模拟金典卷·数学(六)一、选择题:本题共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.1.已知集合{}2|20A x x x =--≥,{|13}B x x =<<,则()A B ⋃=R ð( ).A .{|13}x x -<<B .{|11}x x -<<C .{|12}x x <<D .{|23}x x << 2.已知复数z 满足(1)4z i +=,则|1|z -=( ).A .2 BC .3D3.已知函数()f x =A ,则函数21()()2x g x x A -⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭的值域为( ). A .(,0]-∞ B .(,1]-∞ C .(1,)+∞D .[1,)+∞ 4.若x 、y 满足约束条件4201x y x y y +≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,目标函数2z x y =+取得的最大值为( ).A .5B .6C .7D .85.已知ABC △的面积为4,且2sin sin sin A B C =,则AB 的长为( ).A .4 B.C .2 D6.我国古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,始与岸齐,问水深、葭长各几何?”意思是说:“有一个边长为1丈的正方形水池,在池的正中央长着一根芦苇,芦苇露出水面1尺.若将芦苇拉到池边中点处,芦苇的顶端恰好到达水面.问水有多深?芦苇多长?”该题所求的水深为( ).A .12尺B .10尺C .9尺D .14尺7.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长棱的长为( ).。
2020年全国100所名校高考模拟金典卷理科数学(六)试题
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100所名校高考模拟金典卷·数学(六)(120分钟 150分)一、选择题:本题共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.1.已知集合{}2|20A x x x =--≥,{|13}B x x =<<,则()A B ⋃=R ð( ). A .{|13}x x -<<B .{|11}x x -<<C .{|12}x x <<D .{|23}x x <<2.已知复数z 满足(1)4z i +=,则|1|z -=( ). A .2BC .3D3.已知函数()f x =A ,则函数21()()2xg x x A -⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭的值域为( ). A .(,0]-∞B .(,1]-∞C .(1,)+∞D .[1,)+∞4.若x 、y 满足约束条件4201x y x y y +≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,目标函数2z x y =+取得的最大值为( ).A .5B .6C .7D .85.已知ABC △的面积为4,且2sin sin sin A B C =,则AB 的长为( ). A .4B.C .2D6.我国古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,始与岸齐,问水深、葭长各几何?”意思是说:“有一个边长为1丈的正方形水池,在池的正中央长着一根芦苇,芦苇露出水面1尺.若将芦苇拉到池边中点处,芦苇的顶端恰好到达水面.问水有多深?芦苇多长?”该题所求的水深为( ). A .12尺B .10尺C .9尺D .14尺7.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长棱的长为( ).A.B .3C.D .48.已知抛物线2:4C y x =的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是线段PF 与抛物线C 的一个交点,若||3||PF FQ =u u u r u u u r,则点Q 到y 轴的距离为( ).A .2B .43C .32D .139.把3男2女共5名新生分配给甲、乙、丙三个班,每个班分配的新生不少于1名但不多于2名,则甲班恰好被分配1名男生和1名女生的概率为( ). A .13B .25C .14D .31010.将函数sin 26y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象向右平移(0)m m >个单位长度,得到函数()y f x =的图象,()y f x =在区间5,1212ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,则m 的最小值为( ). A .12π B .6π C .4π D .3π 11.已知圆柱的表面积为定值3π,当圆柱的容积V 最大时,圆柱的高h 的值为( ).A .1BC D .212.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过1F 作圆222x y a +=的切线,交双曲线右支于点M ,若1245F MF ∠=︒,则双曲线的离心率为( ).AB .2CD 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.13.在6232x x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,常数项为 .(用数字作答).14.若sin 6πα⎛⎫-=⎪⎝⎭,则sin 26πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭ . 15.在ABC △中,60BAC ∠=︒,5AB =,4AC =,D 是AB 上一点,且5AB CD ⋅=u u u r u u u r,则||BD =u u u r.16.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,2AB AC ==,120BAC ∠=︒,D 是AB 上一点,且2AD DB =,E 是1AA 的中点,F 是1CC 上一点.当1CF =时,BF ∥平面CDE ,则三棱柱111ABC A B C -外接球的表面积为 .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.在数列{}n a 、{}n b 中,设n S 是数列{}n a 的前n 项和,已知11 a =,12n n n S S a +=++,1235b b ++…(21)21n n n n b a ++=⋅+,*n ∈N .(1)求n a 和n S ;(2)若当n k ≥时,8n n b S ≥恒成立,求整数k 的最小值.18.某汽车品牌为了解客户对其旗下的五种型号汽车的满意情况,随机抽取了一些客户进行回访,调查结果如下表:满意率是指某种型号汽车的回访客户中,满意人数与总人数的比值.假设客户是否满意互相独立,且每种型号汽车客户对于此型号汽车满意的概率与表格中该型号汽车的满意率相等.(1)从所有的回访客户中随机抽取1人,求这个客户满意的概率;(2)从Ⅰ型号和Ⅴ型号汽车的所有客户中各随机抽取1人,设其中满意的人数为ξ,求ξ的分布列和期望. 19.如图,在四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,底面ABCD 是直角梯形,90ADC BCD ∠=∠=︒,AB AC ⊥,AB AC ==E 在AD 上,且2AE ED =.(1)点F 在BC 上,2CF FB =,求证:EF ⊥平面PAC ;(2)若直线PC 与平面PAB 所成的角为45︒,求二面角A PB E --的余弦值.20.设A 、B 是椭圆22:142x y C +=的左、右顶点,P 为椭圆上异于A 、B 的一点. (1)D 是椭圆C 的上顶点,且直线PA 与直线BD 垂直,求点P 到x 轴的距离;(2)过点(1,0)E 的直线l (不过坐标原点)与椭圆C 交于M 、N 两点,且点M 在x 轴上方,点N 在x 轴下方,若2NE EM =u u u r u u u u r,求直线l 的斜率.21.已知函数21()ln 2xf x x ax x e=-+,其中e 为自然对数的底数. (1)若0a ≥时,求证:当1x ≥时,()0f x >; (2)当1a e≥-时,讨论函数()f x 的极值点个数.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23两题中任选一题作答.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]在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为1cos sin x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为()4πθρ=∈R .(1)求直线l 与曲线1C 的公共点的极坐标;(2)设过点31,22P ⎛⎫⎪⎝⎭的直线l '交曲线1C 于A ,B 两点,且AB 的中点为P ,求直线l '的斜率. 23.[选修4-5:不等式选讲] 已知函数1()|21|2f x x x =--+. (1)求函数()f x 的值域;(2)若函数()f x 的最大值是a ,已知x ,y ,z 均为正实数,且x y z a ++=,求证2221y z x x y z++≥.100所名校高考模拟金典卷·数学(六)(120分钟 150分)一、选择题:本题共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. 1.【答案】A【命题意图】本题考查集合的运算,考查运算求解能力.【解题分析】∵{}2|20{|12}A x x x x x =--<=-<<R ð,∴{13})|(B x x A ⋃=-<<R ð. 2.【答案】B【命题意图】本题考查集合的运算,考查逻辑推理和运算求解能力.【解题分析】由(1)4z i +=得22z i =-,则|1||12|z i -=-=. 3.【答案】D【命题意图】本题考查函数的定义,考查考生的应用意识.【解题分析】由3log (1)0x -≥得2x ≥,因为函数()g x 为增函数,所以()1g x ≥. 4.【答案】C【命题意图】本题考查线性规划,考查考生的应用意识.【解题分析】根据约束条件画出可行域,当取点(3,1)时,2z x y =+取最大值7. 5.【答案】A【命题意图】本题考查解三角形,考查考生的逻辑推理能力. 【解题分析】由2sin sin sin A B C =得2sin BC B AB =,又1sin 42BC AB B ⋅⋅=,∴2164AB AB =⇒=. 6.【答案】A【命题意图】本题考查中国数学史,考查考生的逻辑推理能力. 【解题分析】设水深为x 尺,依题意得222(1)5x x +-=,解得12x =. 7.【答案】C【命题意图】本题考查三视图,考查考生的空间想象能力.【解题分析】该三棱锥直观图如图所示,其中2BD =,CB CD =.A 到平面BCD 的距离为2,C 到BD的距离为2,所以最长棱AD =.8.【答案】D【命题意图】本题考查抛物线的定义,考查考生的应用意识.【解题分析】过Q 作QM l ⊥于M ,∵||3||PF FQ =u u u r u u u r ,∴24||233QM =⨯=u u u u r ,则点Q 的横坐标为41133-=,即点Q 到y 轴的距离为13.9.【答案】B【命题意图】本题考查古典概型,考查考生的抽象概括和逻辑推理能力.【解题分析】把5名新生按每个班分配的新生不少于1名但不多于2名,分配给甲、乙、丙三个班,共有12354322C C A A 种分配方案,其中甲班恰好被分配1名男生和1名女生的分配方案有11123232C C C A 种,则所求概率为111232321235432225C C C A C C A A =. 10.【答案】C【命题意图】本题考查三角函数的性质,考查考生的逻辑推理能力. 【解题分析】当5,1212x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,2[0,]6x ππ+∈,则当()4m k k ππ=+∈Z 时,函数()f x 在区间5,1212ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,∵0m >,m 的最小值为4π. 11.【答案】B【命题意图】本题考查导数的实际应用,考查考生的应用意识. 【解题分析】设圆柱的底面半径为r ,则S 圆柱底2r π=,S 圆柱侧2rh π=,∴2223r rh πππ+=,∴22323222r r h r r πππ--==,则圆柱的体积32322r r V r h πππ-==,∴236()2r V x ππ-'=,由()0V x '>得02r <<,由()0V x '<得2r >,∴当2r =时,()V x 取极大值,也是最大值,即h = 12.【答案】A【命题意图】本题考查双曲线的离心率,考查考生的逻辑推理能力和应用意识.【解题分析】设切点为N ,连接ON ,过2F 作2F A MN ⊥,垂足为A ,由||ON a =,且ON 为12F F A △的中位线,可得212,F A a F N b ===,即12F A b =,在直角三角形2MF A 中,可得2MF =,即122MF b a =+,则12222MF MF b a a -=+-=,得b =,所以c ==,即ce a== 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上. 13.【答案】60【命题意图】本题考查二项式,考查运算求解能力.【解题分析】由通项公式得常数项为226260C =.14.【答案】13【命题意图】本题考查三角恒等变换,考查考生的逻辑推理能力.【解题分析】22sin 2cos 2cos 212sin 12626363πππππαααα⎛⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=-+=-=--=-⨯⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥ ⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎝⎭13=. 15.【答案】2【命题意图】本题考查向量的线性运算和数量积,考查考生的推理论证能力和应用意识.【解题分析】设AD AB λ=u u u r u u u r ,∵CD AD AC =-u u u r u u u r u u u r ,∴2()5AB CD AB AD AC AB AB AC λ⋅=⋅-=-⋅=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ,得325155λλ=⇒=,∴2||||25BD AB ==u u u r u u u r .16.【答案】32π【命题意图】本题考查线面平行的性质与外接球,考查考生的空间想象和推理论证能力.【解题分析】连接AE 交EC 于M ,连接DM ,∵BF ∥平面CDE ,∴BF DM ∥,∵2AD DB =,∴2AM MF =,则22AE CF ==,∴外接球的球心到平面ABC 的距离为2,∵2AB AC ==,120BAC ∠=︒,∴ABC △外接圆的半径为1222sin30⨯=︒,则所求外接球的半径为,其表面积为32π.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.【命题意图】本题考查等差数列和等比数列的综合应用,考查考生的逻辑推理和运算求解能力. 【解题分析】(1)因为12n n n S S a +=++,所以12n n a a +=+,即12n n a a +-=,所以{}n a 是等差数列, 又11a =,所以21n a n =-,从而2(121)2n n n S n +-==.(2)因为21n a n =-,所以123357(21)2(21)1nn b b b n b n +++++=⋅-+…, 当2n ≥时,1231357(21)(21)2(21)1nn n b b b n b n b n -++++-++=⋅-+…①11231357(21)2(23)1n n b b b n b n --++++-=⋅-+…②由-①②可得1(21)2(21)n n n b n -+=⋅+,(2)n ≥,即12n n b -=,而11b =也满足,故12n n b -=.令8n n b S ≥,则1228n n -≥,即422n n -≥, 因为1042210-<,1142211->,依据指数增长性质,得整数k 的最小值是11.18.【命题意图】本题考查概率与统计,考查考生的逻辑推理和数据处理能力.【解题分析】(1)由题意知,样本中的回访客户的总数是2501002007003501600++++=, 满意的客户人数是2500.51000.32000.67000.33500.2555⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=, 故所求概率为5551111600320=. (2)0,1,2ξ=.设事件A 为“从Ⅰ型号汽车所有客户中随机抽取的人对Ⅰ型号汽车满意”,事件B 为“从Ⅴ型号汽车所有客户中随机抽取的人对Ⅴ型号汽车满意”,且A 、B 为独立事件. 根据题意,()P A 估计为0.5,()P B 估计为0.2.则(0)()(1())(1())0.50.80.4P P AB P A P B ξ===--=⨯=;(1)()()()()(1())(1())()P P AB AB P AB P AB P A P B P A P B ξ==+=+=-+-0.50.80.50.20=⨯+⨯=;(2)()()()0.50.20.1P P AB P A P B ξ====⨯=.ξ的分布列为ξ的期望()00.410.520.10.7E ξ=⨯+⨯+⨯=.19.【命题意图】本题考查线面垂直和求二面角的大小,考查考生的空间想象和推理论证能力. 【解题分析】(1)∵AB AC ⊥,AB AC =,∴45ACB ∠=︒, ∵底面ABCD 是直角梯形,90ADC ∠=︒,AD BC ∥, ∴45ACD ∠=︒,即AD CD =,则2BC AD ==,∵2AE ED =,2CF FB =,∴23AE BF AD ==, ∴四边形ABFE 是平行四边形,则AB EF ∥,∴AC EF ⊥, ∵PA ⊥底面ABCD ,∴PA EF ⊥, ∵PA AC A ⋂=,∴EF ⊥平面PAC .(2)∵PA AC ⊥,AC AB ⊥,∴AC ⊥平面PAB ,则APC ∠为直线PC 与平面PAB 所成的角, 则tan 1ACAPC PA∠==,即PA AC == 取BC 的中点为G ,连接AG ,则AG BC ⊥,以A 点为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系A xyz -,则(1,1,0)B -,(1,1,0)C ,20,,03E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,P ,∴51,,03EB ⎛⎫=- ⎪⎝⎭u u u r ,20,3EP ⎛=- ⎝u u u r ,设平面PBE 的法向量(,,)n x y z =r ,则0n EB n EP ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u u r r u u u rr ,即503203x y y ⎧-=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩,令3y =,则5x =,z =n =r , ∵(1,1,0)AC =u u u r 是平面PAB的一个法向量,∴cos ,3n AC 〈〉==u u u r r , 即平面PAB 与平面PBE所成锐二面角的余弦值为3. 20.【命题意图】本题考查椭圆与直线的位置关系,考查考生的空间想象能力. 【解题分析】设点()00,P x y ,又(2,0)A -,(2,0)B,D . (1)∵直线PA 与直线BD 垂直,∴直线PA,则直线PA的方程为2)y x =+,联立椭圆方程22142x y +=, 消去y 得2516120x x ++=,解得065x =-,则05y =,∴点P 到x. (2)设()11,M x y ,()22,N x y ,则10y >,20y <,直线l 的方程为1x my =+, 代入椭圆C 的方程消去x ,得()222230m y my ++-=,得12222m y y m -+=+,12232y y m -=+, 由2NE EM =u u u r u u u u r,知2120y y +=,即212y y =-,带入上式得1222m y m =+,212322y m =+, 所以22223222m m m ⎛⎫= ⎪++⎝⎭,解得5m =±,结合图形知5m =,故直线l的斜率为6. 21.【命题意图】本题考查导数的综合应用,考查考生的逻辑推理能力和转化与化归的思想.【解题分析】由1()(ln 1)f x x a x e '=-++,易知10f e ⎛⎫'= ⎪⎝⎭, 设()()g x f x '=,则()x a g x x +'=. (1)当0a ≥时,()0g x '>, 又110f g e e ⎛⎫⎛⎫'== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴当10x e <<时,()0g x <;当1x e >时,()0g x >, 即函数()f x 在10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增,所以当1x ≥时,11()(1)02f x f e≥=->得证. (2)由(1)可得,①当0a ≥时,函数()f x 当且仅当在1x e =处取得极小值,无极大值, 故此时极值点个数为1; ②当10a e-≤<时,易知函数()g x 在(0,)a -上单调递减,(,)a -+∞上单调递增, 所以min 1()()ln()g x g a a a e=-=-+-, 又设函数1()ln()h a a a e =-+-,其中10a e -≤<,则()1ln()0h a a '=+-≤对10a e -≤<恒成立, 所以函数()h a 单调递减,1()0h a h e ⎛⎫≤-= ⎪⎝⎭(当且仅当1a e =-时取等号), 所以(ⅰ)当1a e =-时,()0g x ≥,即函数()f x 在(0,)+∞上单调递增,故此时极值点个数为0; (ⅱ)当10a e -<<时,10a e >->,函数()g x 在(,)a -+∞上单调递增,又10g e ⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以当1a x e -≤<时,()0g x <, 当1x e >时,()0g x >,即()f x 总在1x e=处取得极小值;又当0x →且0x >时,()g x →+∞, 所以存在唯一0(0,)x a ∈-使得()00g x =,且当00x x <<时,()0g x >,当0x x a <<-时,()0g x <,则函数()f x 在0x x =处取得极大值;故此时极值点个数为2, 综上,当1a e =-时,函数()f x 的极值点个数为0;当10a e-<<时,函数()f x 的极值点个数为2; 当0a ≥时,函数()f x 的极值点个数为1.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23两题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.22.【命题意图】本题考查极坐标与参数方程,考查考生的运算求解能力和应用意识.【解题分析】(1)曲线1C 的普通方程为22(1)1x y -+=,直线l 的普通方程为y x =, 联立方程22(1)1x y y x⎧-+=⎨=⎩,解得00x y =⎧⎨=⎩,或11x y =⎧⎨=⎩, 所以直线l 与曲线1C 的公共点的极坐标为(0,0),4π⎫⎪⎭. (2)依题意,设直线l '的参数方程为3cos 21sin 2x t y t αα⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(α为倾斜角,t 为参数), 代入22(1)1x y -+=,整理得21(cos sin )02t t αα++-=. 因为AB 的中点为P ,所以120t t +=.所以cos sin 0αα+=,即tan 1.α=-.故直线l '的斜率为1-.23.【命题意图】本题考查绝对值不等式和均值不等式,考查考生的推理论证能力.【解题分析】(1)函数31,221111()|21|3,222231,22x x f x x x x x x x ⎧+<-⎪⎪⎪=--+=---≤≤⎨⎪⎪-->⎪⎩, 函数的图象如图所示,则函数的值域为(,1]-∞.(2)证明:由题意知x ,y ,z 均为正实数,1x y z ++=,则22222212()11y z x y z x x y z x y z x y z x y z ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++=+++++-≥++-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当且仅当13x y z ===时等号成立,∴2221 y z xx y z++≥.。
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2020届全国100所名校高考模拟金典卷(六)数学(文)
试题
注意事项:1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题 1.设集合,集合
,则( )
A .
B .
C .
D .
答案:A
,选A.
考点:集合的基本运算. 2.已知复数z 满足4
1z i
=+,则1z -= ( ) A .2 B 5C .3
D 10
答案:B
利用复数的除法运算求得复数z ,再利用复数的模长公式可求得结果. 解:
()()()
41422111i z i i i i -=
==-++-Q ,112z i ∴-=-,因此,()221125z -=+-=故选:B. 点评:
本题考查集合的运算,考查逻辑推理和运算求解能力,属于基础题.
3.已知函数()()3log 2f x x =-的定义域为A ,则函数()()212x
g x x A -⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭
的值域
为( ) A .(),0-∞ B .(),1-∞
C .[
)1,+∞
D .()1,+∞
答案:D
求出函数()y f x =的定义域,然后利用指数函数的基本性质可求得函数
()()y g x x A =∈的值域.
解:
由20x ->得2x >,函数()221212x
x g x --⎛⎫==> ⎪⎝⎭,
所以,函数()()212x
g x x A -⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭
的值域为()1,+∞.
故选:D. 点评:
本题考查对数函数的定义域以及指数函数值域的求解,考查计算能力,属于基础题. 4.过原点且倾斜角为60°的直线被圆22
40x y y +-=所截得的弦长为( ) A
.B .2
C
D
答案:A
由题意可得,直线方程为:tan 60y x ==o
0y -=, 圆的标准方程为:()2
2222x y +-=,
圆心到直线的距离:1d =
=,
则弦长为:2==. 本题选择A 选项.
点睛:圆的弦长的常用求法
(1)几何法:求圆的半径为r ,弦心距为d ,弦长为l
,则l = (2)
代数方法:运用根与系数的关系及弦长公式:12AB x =-.
5.若x 、y 满足约束条件4201x y x y y +≤⎧⎪
-+≥⎨⎪≥⎩
,目标函数2z x y =+取得的最大值为( )
A .5
B .6
C .7
D .8
答案:C
作出不等式组所表示的可行域,平移直线2z x y =+,找出使得直线2z x y =+在x 轴上截距最大时对应的最优解,代入目标函数计算即可得出结果. 解:
作出不等式组4201x y x y y +≤⎧⎪
-+≥⎨⎪≥⎩
所表示的可行域如下图所示:
联立1
40
y x y =⎧⎨+-=⎩,得31x y =⎧⎨=⎩,得点()3,1A ,
平移直线2z x y =+,当该直线经过可行域的顶点A 时,直线2z x y =+在x 轴上的截距最大,此时z 取最大值,即max 2317z =⨯+=. 故选:C. 点评:
本题考查简单的线性规划问题,考查线性目标函数的最值问题,一般利用平移直线的方法找出最优解,考查数形结合思想的应用,属于基础题.
6.我国古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,始与岸齐,问水深、葭长各几何?”意思是说:“有一个边长为1丈的正方形水池,在池的正中央长着一根芦苇,芦苇露出水面1尺.若将芦苇拉到池边中点处,芦苇的顶端恰好到达水面.问水有多深?芦苇多长?”该题所求的水深为( ) A .12尺 B .10尺 C .9尺 D .14尺
答案:A
设水深为x 尺,根据题意列出有关x 的方程,进而可求得x 的值,即可得出结论. 解:
设水深为x 尺,依题意得()2
2215x x +-=,解得12x =. 因此,水深为12尺. 故选:A. 点评:
本题考查中国数学史,考查考生的逻辑推理能力与运算求解能力,属于基础题. 7.已知正项数列{}n a 满足()()1120n n n n a a a a ++-+=,且13
2
a =
,从集合{}3,4,5,6,8
中任取两个不同的数,则恰有1个数是数列{}n a 的项的概率为( ) A .
25
B .
35
C .
110
D .
310
答案:B
求出数列{}n a 的通项公式,可确定集合{}3,4,5,6,8中属于数列{}n a 中的项,列举出所有的基本事件,然后利用古典概型的概率公式可求得所求事件的概率. 解:
Q 数列{}n a 是正项等比数列,则10n n a a ++>,
由()()1120n n n n a a a a ++-+=可得12n n a a +=,132
a =Q ,1132322n n n a --∴=⨯=⨯.
则3、6是数列{}n a 中的项.
从集合{}3,4,5,6,8中任取两个不同的数,所有的基本事件有:()3,4、()3,5、()3,6、
()3,8、()4,5、()4,6、()4,8、()5,6、()5,8、()6,8,共有10种取法,
事件“恰有1个数是数列{}n a 的项”所包含的基本事件有:()3,4、()3,5、()3,8、()4,6、
()5,6、()6,8,共有6种取法,
因此,所求概率为3
5
. 故选:B. 点评:
本题考查等比数列和古典概型综合,一般利用列举法列举出基本事件,考查考生的逻辑推理能力和创新意识,属于基础题.
8.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长棱的长为( )
A .22
B .3
C .23
D .4
答案:C
作出三棱锥的直观图,结合三视图中的数据计算出三棱锥各条棱的棱长,进而可得出结果. 解:
该三棱锥直观图如图所示,其中2BD =,2215AC CB CD ===+=,
222222AB =+=,2223AD AB BD =+=,
因此,该三棱锥的最长棱的棱长为23AD =. 故选:C.
点评:
本题考查三视图,考查考生的空间想象能力,属于中等题.
9.已知抛物线2
:4C y x =的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是线段PF 与抛
物线C 的一个交点,若3PF FQ =u u u r u u u r
,则点Q 到y 轴的距离为( )
A .2
B .
43
C .
32
D .
13
答案:D
设点()1,P t -,点(),Q m n ,由
3PF FQ =u u u r u u u r 得3PF QF =u u u r u u u r ,利用向量的坐标运算可求出点Q 的横坐标,由此可计算出点Q 到y 轴的距离. 解:
设点()1,P t -,点(),Q m n ,易知点()1,0F ,
由3PF FQ =u u u r u u u r 得3PF QF =u u u r u u u r ,则()()2,31,t m n -=--,则()312m -=,解得1
3
m =,
因此,点Q 到y 轴的距离为1
3
. 故选:D. 点评:
本题考查抛物线上点的坐标的计算,涉及共线向量的坐标表示,考查计算能力,属于中等题.
10.设曲线()2x
x ax b
f x e
+-=在0x =处的切线为l ,若l 与直线390x y +-=关于2x =对称,则a b -=( )
A .2-
B .2
C .3-
D .3
答案:C
求出直线390x y +-=与直线2x =的交点坐标为()2,3,由题意可知()03f '=,利用导数求出直线l 的方程,且直线l 过点()2,3,进而可得出关于实数a 、b 的方程组,即可解出实数a 、b 的值,即可得出-a b 的值. 解:
直线390x y +-=与直线2x =的交点坐标为()2,3,
()2x x ax b
f x e +-=
Q ,()()22x
x a x a b f x e -+-++'=, 由于直线l 与直线390x y +-=关于2x =对称,则()03f a b '=+=,
又()0f b =-,则切线l 的方程为3y x b =-,且直线l 过点()2,3,则323b ⨯-=, 所以,0a =,3b =,因此,3a b -=-. 故选:C. 点评:
本题考查利用导数求函数的切线方程,同时也考查了两直线的对称问题,考查计算能力,属于中等题.
11.将函数sin 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向右平移()0m m >个单位长度,得到函数
()y f x =的图象,()y f x =在区间5,1212ππ⎡⎤
-
⎢⎥⎣⎦
上单调递增,则m 的最小值为( ) A .12
π
B .
6
π C .
4
π
D .
3
π 答案:C
求得函数()y f x =的解析式为()sin 226f x x m π
⎛⎫=+
- ⎪⎝
⎭,由5,1212x ππ⎡⎤
∈-⎢⎥⎣⎦
计算出。