高考数学模拟试卷含答案
2024年高考数学精选模拟试卷及答案
2024年高考数学精选模拟试卷及答案学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.现要完成下列2项抽样调查:①从10盒酸奶中抽取3盒进行食品卫生检查;①东方中学共有160名教职工,其中教师120名,行政人员16名,后勤人员24名.为了了解教职工对学校在校务公开方面的意见,拟抽取一个容量为20的样本. 较为合理的抽样方法是( )4.现将5个代表团人员安排至甲、乙、丙三家宾馆入住,要求同一个代表团人员住同一家宾馆,且每家宾馆至少有一个代表团入住.若这5个代表团中,A B 两个代表团已经入住甲宾馆且不再安排其他代表团入住甲宾馆,则不同的入住方案种数为( ) A .6B .12C .16D .185.下列命题中正确的个数是①命题“若2320x x -+=,则1x =”的逆否命题为“若1x ≠,则2320x x -+≠; ①“0a ≠”是“20a a +≠”的必要不充分条件; ①若p q ∧为假命题,则p ,q 为假命题;①若命题2000:,10p x R x x ∃∈++<,则:p x ⌝∀∈R ,210x x ++≥.二、多选题三、填空题四、解答题16.2018年茂名市举办“好心杯”少年美术书法作品比赛,某赛区收到200件参赛作品,为了解作品质量,现从这些作品中随机抽取12件作品进行试评.成绩如下:67,82,78,86,96,81,73,84,76,59,85,93. (1)求该样本的中位数和方差;(2)若把成绩不低于85分(含85分)的作品认为为优秀作品,现在从这12件作品中任意抽取3件,求抽到优秀作品的件数的分布列和期望.17.某市司法部门为了宣传《宪法》举办法律知识问答活动,随机对该市18~68岁的人群抽取一个容量为n 的样本,并将样本数据分成五组:[)1828,,[)2838,,[)3848,,[)4858,,[)5868,,再将其按从左到右的顺序分别编号为第1组,第2组,…,第5组,绘制了样本的频率分布直方图;并对回答问题情况进行统计后,结果如下表所示.(1)分别求出a,x的值;(2)从第2,3,4组回答正确的人中用分层抽样方法抽取6人,则第2,3,4组每组应各抽取多少人?(3)在(2)的前提下,决定在所抽取的6人中随机抽取2人颁发幸运奖,求:所抽取的人中第2组至少有1人获得幸运奖概率.18.某食品公司在八月十五来临之际开发了一种月饼礼盒,礼盒中共有7个两种口味的月饼,其中4个五仁月饼和3个枣泥月饼.(1)一次取出两个月饼,求两个月饼为同一种口味的概率;(2)依次不放回地从礼盒中取2个月饼,求第1次、第2次取到的都是五仁月饼的概率;(3)依次不放回地从礼盒中取2个月饼,求第2次取到枣泥月饼的概率.19.在某项娱乐活动的海选过程中评分人员需对同批次的选手进行考核并评分,并将其得分作为该选手的成绩,成绩大于等于60分的选手定为合格选手,直接参加第二轮比赛,大于等于90分的选手将直接参加竞赛选拔赛.已知成绩合格的100名参赛选手成绩的60,70,80,90,90,100的频率构成等比数列.频率分布直方图如图所示,其中[)[)[](2)若试剂A在连续进行的三轮测试中,都有2X ,则认为该试剂对药品B的酸碱值检测效果是稳定的,求出出现这种现象的概率.参考答案:a4)中位数为81.5,方差为,x=9(2)。
2024届高三数学仿真模拟卷(全国卷)(理科)(全解全析)
2024年高考第三次模拟考试数学(理科)·全解全析(考试时间:120分钟试卷满分:150分)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.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.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B 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.写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.4.测试范围:高考全部内容5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、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.若集合{}24A x x =-≤≤,{}260B x x x =-≥,则A B = ()A .[]2,0-B .[]0,4C .[]2,6-D .[]4,6【答案】A【分析】首先解一元二次不等式求出集合B ,再根据交集的定义计算可得.【详解】由260x x -≥,即()60x x -≥,解得6x ≥或0x ≤,所以{}(][)260,06,B x x x ∞∞=-≥=-⋃+,又{}24A x x =-≤≤,所以[]2,0A B ⋂=-.故选:A 2.已知3i 2z a =(R a ∈,i 是虚数单位),若21322z =,则=a ()A .2B .1C .12D .14【答案】C【分析】运用复数代数运算及两复数相等的性质求解即可.【详解】由题意知,22231(i)i=i2422z a a=+=-+,所以23142a⎧-=⎪⎪=,解得12a=.故选:C.3.如图,已知AM是ABC的边BC上的中线,若AB a=,AC b=,则AM等于()A.()12a b-B.()12a b--C.()12a b+D.()12a b-+【答案】C【分析】根据平面向量线性运算法则计算可得.【详解】因为AM是ABC的边BC上的中线,所以12CM CB=,所以12AM AC CM AC CB=+=+()()()111222AC A CB A AC aBA b=+-=+=+.故选:C4.已知函数()()πtan0,02f x xωϕωϕ⎛⎫=+><<⎝⎭的最小正周期为2π,直线π3x=是()f x图象的一条对称轴,则()f x的单调递减区间为()A.()π5π2π,2πZ66k k k⎛⎤-+∈⎥⎝⎦B.()5π2π2π,2πZ33k k k⎛⎤--∈⎥⎝⎦C.()4ππ2π,2πZ33k k k⎛⎤--∈⎥⎝⎦D.()π2π2π,2πZ33k k k⎛⎤-+∈⎥⎝⎦【答案】B【分析】根据()()πtan0,02f x xωϕωϕ⎛⎫=+><<⎝⎭的最小正周期确定ω的值,根据函数的对称轴求出ϕ,结合正切函数的单调性,列出不等式,即可求得答案.【详解】由于()()πtan 0,02f x x ωϕωϕ⎛⎫=+><< ⎪⎝⎭的图象是将()tan y x ωϕ=+的图象在x 轴下方部分翻折到x 轴上方,且()tan y x ωϕ=+π0,02ωϕ⎛⎫><<⎪⎝⎭仅有单调递增区间,故()()tan f x x ωϕ=+和()tan y x ωϕ=+的最小正周期相同,均为2π,则π12π,2ωω=∴=,即()1tan 2f x x ϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,又直线π3x =是()f x 图象的一条对称轴,则1π1π,Z 232k k ϕ⋅+=∈,即1ππ,Z 26k k ϕ=-∈,结合π02ϕ<<,得π3ϕ=,故()1πtan 23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令π1πππ,Z 223k x k k -<+≤∈,则5π2π2π2π,Z 33k x k k -<≤-∈,即()f x 的单调递减区间为()5π2π2π,2πZ 33k k k ⎛⎤--∈ ⎥⎝⎦,故选:B5.已知直线l 过点()1,1A 交圆22:4O x y +=于,C D 两点,则“CD =l 的斜率为0”的()A .必要而不充分条件B .充分必要条件C .充分而不必要条件D .即不充分也不必要条件【答案】A【分析】根据充分性、必要性的定义,结合直线的斜率是否存在进行判断即可.【详解】当直线的斜率等于0时,直线的方程为1y =,代入方程224x y +=中,得x =,显然CD =;当直线的不存在斜率时,直线的方程为1x =,代入方程224x y +=中,得y =CD =因此是必要而不充分条件,故选:A6.甲、乙、丙、丁、戊共5名同学进行唱歌比赛,决出第一名到第五名.丙和丁去询问成绩,回答者对丙说:很遗憾,你和丁都没有得到冠军,对丁说:你当然不会是最差的从这两个回答分析,5人的名次排列方式共有()A .24种B .54种C .96种D .120种【答案】B【分析】根据题意,分2种情况讨论:①丙是最后一名,则丁可以为第二、三、四名,剩下的三人安排在其他三个名次,②丙不是最后一名,丙丁需要排在第二、三、四名,剩下的三人安排在其他三个名次,由加法原理计算可得答案.【详解】根据题意,丙丁都没有得到冠军,而丁不是最后一名,分2种情况讨论:①丙是最后一名,则丁可以为第二、三、四名,即丁有3种情况,剩下的三人安排在其他三个名次,有33A 6=种情况,此时有1863=⨯种名次排列情况;②丙不是最后一名,丙丁需要排在第二、三、四名,有23A 6=种情况,剩下的三人安排在其他三个名次,有33A 6=种情况,此时有6636⨯=种名次排列情况;则一共有361854+=种不同的名次情况,故选:B .7.函数()πln sin 2x x f x x⎛⎫⋅- ⎪⎝⎭=的部分图象大致为()A .B .C.D.【答案】C【分析】先求出函数的定义域和奇偶性,排除BD ,再求出特殊点的函数值,得到答案.【详解】()πln sin ln cos 2x x x x f x x x⎛⎫⋅- ⎪⋅⎝⎭==定义域为()(),00,∞-+∞U ,且()()()ln cos ln cos x x x x f x f x x x-⋅-⋅-==-=--,所以函数()f x 是奇函数,图象关于原点中心对称,排除B 、D .又()ln 2cos 2202f ⋅=<,故A 错误.故选:C .8.祖暅是我国南北朝时期伟大的数学家.祖暅原理用现代语言可以描述为“夹在两个平行平面之间的两个几何体,被平行于这两个平面的任意平面所截,如果截得的面积总相等,那么这两个几何体的体积相等”.例如,可以用祖暅原理推导半球的体积公式,如图,底面半径和高都为R 的圆柱与半径为R 的半球放置在同一底平面上,然后在圆柱内挖去一个半径为R ,高为R 的圆锥后得到一个新的几何体,用任何一个平行于底面的平面α去截这两个几何体时,所截得的截面面积总相等,由此可证明半球的体积和新几何体的体积相等.若用平行于半球底面的平面α去截半径为R 的半球,且球心到平面α,则平面α与半球底面之间的几何体的体积是()A .3π24R B .3π24R C .3π12R D .3π12R 【答案】C 【分析】分别求得面α截圆锥时所得小圆锥的体积和平面α与圆柱下底面之间的部分的体积,结合祖暅原理可求得结果.【详解】 平面α截圆柱所得截面圆半径2r =,∴平面α截圆锥时所得小圆锥的体积2311ππ3212V r R R =⋅=,又平面α与圆柱下底面之间的部分的体积为232πV R R R =根据祖暅原理可知:平面α与半球底面之间的几何体体积33321πππ21212V V V R R R =-=-=.故选:C.9.已知函数()21e 3ln ,ln ,ln ,ln 222f x x a f b f c f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则()A .a b c <<B .b a c <<C .c<a<bD .a c b<<【答案】B【分析】用定义证明函数()f x 的奇偶性及在()0,1上的单调性,利用函数()f x 的奇偶性及单调性,对数函数ln y x =的性质及对数运算可得结果.【详解】因为函数()f x 的定义域为{}0x x ≠,又()()ln ln f x x x f x -=-==,所以()f x 为偶函数,当01x <<时,任取12x x >,()()12121221ln ln ln ln ln ln 0f x f x x x x x x x -=-=-=-<,即()()12f x f x <,所以()f x 在()0,1上为减函数,因为31ln2ln02>>>,所以()()()113ln ln2ln2ln2ln 22a f f f f f c-⎛⎫⎛⎫===-=<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即a c <,设3401,1x x <<<,则()4444ln ln ln f x x x x ===,()3333ln ln ln f x x x x ===-,若()()34f x f x =,则34ln ln x x -=,所以341x x =,因为2e ln 2ln212=->,所以22e 11ln e 22ln2ln 2b f f f ⎛⎫ ⎪⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎪-⎝⎭⎝⎭ ⎪ ⎪⎝⎭,又()21ln21ln202ln22ln2--=>--,即11ln202ln2>>>-,所以()1ln22ln2f f ⎛⎫< ⎪-⎝⎭,即b a <,故选:B.10.已知数列{}n a 满足1,231,nn n n n a a a a a +⎧⎪=⎨⎪+⎩当为偶数时当为奇数时,若81a=,1a 的所有可能取值构成集合M ,则M 中的元素的个数是()A .7个B .6个C .5个D .4个【答案】B 【分析】由81a=,利用递推关系,分类讨论逆推出1a 的不同取值,进而可得答案.【详解】若81a =,又1,231,nn n n n a a a a a +⎧⎪=⎨⎪+⎩当为偶数时当为奇数时,根据上述运算法进行逆推,可得72a =,64a =,所以58a =或51a =;若58a =,则4316,32a a ==或35a =;当332a =时,2164,128a a ==或121a =;若35a =时,2110,20a a ==或13a =;当51a =,则4322,4,8a a a ===或21a =;当28a =时,116a =;当21a =时,12a =,故81a=时,1a 的所有可能的取值集合{}2,3,16,20,21,128M =即集合M 中含有6个元素.故选:B11.如图,已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为1(,0)F c -,2(,0)F c ,点A 在C 上,点B 在y 轴上,A ,2F ,B 三点共线,若直线1BF1AF的斜率为C 的离心率是()AB .32CD .3【答案】B【分析】根据斜率及双曲线的对称性得12BF F △为等边三角形,再根据同角间关系求解三角函数值,进而用正弦定理求出121410,33AF c AF c ==,由双曲线定义可得423c a =,从而得到离心率.【详解】由题意,直线1BF12π3BF F ∴∠=,又12BF BF =,所以12BF F △为等边三角形,故12122BF BF F F c ===,2112π2π,33BF F F F A ∠=∠=,在12AF F △中,21tan 0F F A ∠>,则21F F A ∠为锐角,则212111sin 14F F A F F A ∠=∠=,212πsin sin 3A F F A ⎛⎫=+∠= ⎪⎝⎭由正弦定理,12121221sin sin sin F F AF AF AF F AF F A==∠∠,=∴121410,33AF c AF c ==,由122AF AF a -=,得423c a =,32c e a ∴==.故答案选:B .12.已知()f x ,()g x 都是定义在R 上的函数,对任意x ,y 满足()()()()()f x y f x g y g x f y -=-,且()()210f f -=≠,则下列说法正确的是()A .()01f =B .函数()21g x +的图象关于点()1,0对称C .()()110g g +-=D .若()11f =,则()202311n f n ==∑【答案】D【分析】利用赋值法结合题目给定的条件可判断AC ,取()()2π2πsin,cos 33f x xg x x ==可判断B ,对于D ,通过观察选项可以推断()f x 很可能是周期函数,结合()()()(),f x g y g x f y 的特殊性及一些已经证明的结论,想到令1y =-和1y =时可构建出两个式子,两式相加即可得出()()()11f x f x f x ++-=-,进一步得出()f x 是周期函数,从而可求()20231n f n =∑的值.【详解】解:对于A ,令0x y ==,代入已知等式得()()()()()000000f f g g f =-=,得()00f =,故A错误;对于B ,取()()2π2πsin,cos 33f x xg x x ==,满足()()()()()f x y f x g y g x f y -=-及()()210f f -=≠,因为()3cos 2π10g ==≠,所以()g x 的图象不关于点()3,0对称,所以函数()21g x +的图象不关于点()1,0对称,故B 错误;对于C ,令0y =,1x =,代入已知等式得()()()()()11010f f g g f =-,可得()()()()110100f g g f ⎡⎤-=-=⎣⎦,结合()10f ≠得()100g -=,()01g =,再令0x =,代入已知等式得()()()()()00f y f g y g f y -=-,将()00f =,()01g =代入上式,得()()f y f y -=-,所以函数()f x 为奇函数.令1x =,1y =-,代入已知等式,得()()()()()21111f f g g f =---,因为()()11f f -=-,所以()()()()2111f f g g =-+⎡⎤⎣⎦,又因为()()()221f f f =--=-,所以()()()()1111f f g g -=-+⎡⎤⎣⎦,因为()10f ≠,所以()()111g g +-=-,故C 错误;对于D ,分别令1y =-和1y =,代入已知等式,得以下两个等式:()()()()()111f x f x g g x f +=---,()()()()()111f x f x g g x f -=-,两式相加易得()()()11f x f x f x ++-=-,所以有()()()21f x f x f x ++=-+,即:()()()12f x f x f x =-+-+,有:()()()()()()11120f x f x f x f x f x f x -+=++--+-+=,即:()()12f x f x -=+,所以()f x 为周期函数,且周期为3,因为()11f =,所以()21f -=,所以()()221f f =--=-,()()300f f ==,所以()()()1230f f f ++=,所以()()()()()()()2023111232023202311n f n f f f f f f ===++++===∑ ,故D 正确.故选:D.第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13.已知数列{}n a 的前n 项和2n S n n =+,当9n nS a +取最小值时,n =.【答案】3【分析】根据n S 求得n a ,再结合对勾函数的单调性,即可求得结果.【详解】因为2n S n n =+,则当2n ≥时,()()221112n n n a S S n n n n n -=-=+----=,又当1n =时,112a S ==,满足2n a n =,故2n a n =;则9n n S a +29191222n n n n n ++⎛⎫==++ ⎪⎝⎭,又9y x x=+在()1,3单调递减,在()3,+∞单调递增;故当3n =时,9n n+取得最小值,也即3n =时,9n n S a +取得最小值.故答案为:3.14.若函数()sin 1f x x x ωω=-在[]0,2π上恰有5个零点,且在ππ[,415-上单调递增,则正实数ω的取值范围为.【答案】9542ω≤≤【分析】根据给定条件,利用辅助角公式化简函数()f x ,再利用正弦函数的性质求解即得.【详解】依题意,函数π()2sin(13f x x ω=+-,由()0f x =,得π1sin()32x ω+=,则ππ2π36x k ω+=+或π5π2π,Z 36x k k ω+=+∈,由[0,2π]x ∈,得πππ[,2π333x ωω+∈+,由()f x 在[0,2π]上恰有5个零点,得29ππ37π2π636ω≤+<,解得935412ω≤<,由3ππ22πx ω+≤-≤,得5ππ66x ωω-≤≤,即函数()f x 在5ππ[,66ωω-上单调递增,因此5ππ[,]ππ[,]41566ωω-⊆-,即45π6πω≤--,且π6π15ω≥,解得502ω<≤,所以正实数ω的取值范围为9542ω≤≤.故答案为:9542ω≤≤15.已知52345012345(23)x a a x a x a x a x a x +=+++++,则123452345a a a a a -+-+=.(用数字作答)【答案】15【分析】根据条件,两边求导得到12342345415(23)2345x a a x a x a x a x +=++++,再取=1x -,即可求出结果.【详解】因为52345012345(23)x a a x a x a x a x a x +=+++++,两边求导可得12342345415(23)2345x a a x a x a x a x +=++++,令=1x -,得到23454115(23)2345a a a a a -=-+-+,即12345234515a a a a a -+-+=,故答案为:15.16.已知定义在R 上的函数()f x 满足()4()0f x f x '+>,且(01f =),则下列说法正确的是.①()f x 是奇函数②(0,),()0x f x ∃∈+∞>③41(1)e f >④0x ∀>时,41()e xf x <【答案】②③【分析】根据构造函数的规律由令()()4e xg x f x =,再结合奇函数的性质可得①,求导分析单调性和极值可得②③④.【详解】令()()4e x g x f x =,则()()()()()4444e e e 4x x x g x f x f x f x f x '''=+=+⎡⎤⎣⎦,若()f x 是奇函数,则()()f x f x -=-,取0x =时,即()00f =,但(01f =),故①错误;因为4e 0,(0,)x x >∈+∞恒成立,且()4()0f x f x '+>,所以()0g x '>恒成立,()g x 在(0,)+∞上为单调递增函数,所以()()()()()44110e 101e g g f f f >⇒>⇒>,故②正确;由②可知,③正确;因为()g x 在(0,)+∞上为单调递增函数,所以当0x >时有()()()()0,001g x g g f >==,所以()()441e 1e x xf x f x >⇒>,故④错误;故答案为:②③三、解答题:本大题共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()sin ,5sin 5sin m B A C =+ ,()5sin 6sin ,sin sin n B C C A =--垂直,其中A ,B ,C 为ABC 的内角.(1)求cos A 的大小;(2)若BC =ABC 的面积的最大值.【答案】(1)35;(2)4.【详解】(1)由()sin ,5sin 5sin m B A C =+ ,()5sin 6sin ,sin sin n B C C A =-- 垂直,得0m n ⋅=,...............1分即sin (5sin 6sin )(5sin 5sin )(sin sin )0B B C A C C A -++-=,整理得2226sin sin sin sin sin 5B C A B C +-=,...............2分在ABC 中,由正弦定理得22265b c a bc +-=,...............3分由余弦定理得2223cos 25b c a A bc +-==,所以cos A 的大小为35................5分(2)由(1)知,在ABC 中,3cos 5A =,则4sin 5A ==,...............6分由22265b c a bc +-=,得22266482555a b c bc bc bc bc ==+-≥-=,即10bc ≤,...................................................................................................8分当且仅当b c =时取等号,...................................................................................................9分因此ABC 的面积12sin 425ABC S bc A bc ==≤ ,..........................................................11分所以ABC 的面积的最大值是4.....................................................12分18.(12分)2016年10月“蓝瘦香菇”等网络新词突然在网络流行,某社区每月都通过问卷形式进行一次网上调查,现从社区随机抽取了60名居民进行调查.已知上网参与问卷调查次数与参与人数的频数分布如下表:参与调查问卷次数[)0,2[)2,4[)4,6[)6,8[)8,10[]10,12参与调查问卷人数814814106(1)若将参与调查问卷不少于4次的居民称为“关注流行语居民”,请你根据频数分布表,完成22⨯列联表,据此调查你是否有99%的把握认为在此社区内“关注流行语与性别有关”?男女合计关注流行语8不关注流行语合计40(2)从被调查的人中按男女比例随机抽取6人,再从选取的6人中选出3人参加政府听证会,求选出的3人为2男1女的概率.附:参考公式()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++及附表()2P K k ≥0.1000.0500.0100.001k 2.706 3.841 6.63510.828【答案】(1)列联表见解析,有99%的把握认为在此社区内“关注流行语与性别有关”;(2)35【详解】(1)依题意,关注流行语居民人数为81410638+++=,不关注流行语居民人数为81422+=,...................................................................................................2分所以22⨯列联表如下:男女合计关注流行语30838不关注流行语101222合计4020602K 的观测值2260(3012108)7.03 6.63540203822K ⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,................................................................4分所以有99%的把握认为在此社区内“关注流行语与性别有关”...................5分(2)依题意,男居民选出406660⨯=(人),.......................................6分记为a b c d ,,,,女居民选出2人,记为,E F ,从6人中任选3人的样本空间{,,,,,,,,,,abc abd abE abF acd acE acF adE adF aEF Ω=,,,,,,,,,}bcd bcE bcF bdE bdF bEF cdE cdF cEF dEF ,共20个,.................................9分选出的3人为2男1女的事件{,,,,,,,,,,,}A abE abF acE acF adE adF bcE bcF bdE bdF cdE cdF =,共12个,...........11分所以选出的3人为2男1女的概率123()205P A ==......................................12分19.(12分)在几何体中,底面ABC 是边长为2的正三角形.⊥AE 平面ABC ,若,5,4,3AE CD BF AE CD BF ===∥∥.(1)求证:平面DEF ⊥平面AEFB ;(2)是否在线段AE 上存在一点P ,使得二面角P DF E --的大小为π3.若存在,求出AP 的长度,若不存在,请说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)存在;4AP =-【详解】(1)证明:如图,设,M N 分别为,EF AB 边的中点,连接,,MN DM CN ,..1分因为⊥AE 平面,,5,4,3ABC AE CD BF AE CD BF ===∥∥,所以42AE BFMN CD +===,//MN BF ,进而MN CD ∥,即四边形CNMD 为平行四边形,可得MD CN ∥,......................................3分在底面正三角形ABC 中,N 为AB 边的中点,则CN AB ⊥,......................................4分又⊥AE 平面ABC ,且CN ⊂平面ABC ,所以AE CN ⊥.由于⋂=AE AB A ,且AE AB ⊂、平面ABFE ,所以CN ⊥平面ABFE ......................5分因为,MD CN CN ⊥∥平面ABFE ,则MD ⊥平面ABFE ,又MD ⊂平面DEF ,则平面DEF ⊥平面AEFB .......................................6分(2)如图,以点A为坐标原点,建立空间直角坐标系,则()())0,0,5,0,2,4,E D F .设点()0,0,P t,则)()()1,1,0,2,1,0,2,4DF DE DP t =--=-=--..................8分设平面PDF 的法向量为()1111,,n x y z = ,平面EDF 的法向量为()2222,,n x y z =.由题意知110,0,n DF n DP ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即()111110,240,y z y t z --=-+-=⎪⎩令12z =,则114,y t x =-=14,2n t ⎫=-⎪⎭ ,......................................9分220,0,n DF n DE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即222220,20,y z y z --=-+=⎪⎩取22z =,则)22n = ,...............................10分由121212π1cos ,cos 32n n n n n n ⋅===,28290t t +-=,解得:4t =±-,由于点P 为线段AE 上一点,故05t ≤≤,所以4t =-,......................................11分当4t =-时,二面角P DF E --所成角为锐角,即存在点P 满足,此时4AP =.......................................12分20.(12分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭在椭圆C 上,且PF 垂直于x 轴.(1)求椭圆C 的方程;(2)直线l 斜率存在,交椭圆C 于,A B 两点,,,A B F 三点不共线,且直线AF 和直线BF 关于PF 对称.(ⅰ)证明:直线l 过定点;(ⅱ)求ABF △面积的最大值.【答案】(1)22143x y +=(2)(ⅰ)证明见解析;(ⅱ)4【详解】(1)点31,2P ⎛⎫⎪⎝⎭在椭圆C 上,且PF 垂直于x 轴,则有()1,0F 设椭圆C 的焦距为()20c c >,则1c =,.......................................................................1分点31,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭代入椭圆方程,有()222219191441a b a a +=+=-,解得2a =,则222413b a c =-=-=,所以椭圆C 的方程为22143x y +=...................................................................................3分(2)(ⅰ)设直线l 的方程为y kx m =+,由22143y y k x x m =+⎧⎪⎨⎪+⎩=,消去y ,整理得()2223484120kxkmx m +++-=,因为l 交椭圆C 于,A B 两点,所以()22Δ48430k m =-+>,设()()1122,,,A x y B x y ,所以21212228412,3434km m x x x x k k -+=-=++, (5)分因为直线AF 和直线BF 关于PF 对称,所以()()()()12121212121212220111111AF BF kx x m k x x my y kx m kx m k k x x x x x x +-+-+++=+=+==------所以()()()21212224128222203434m kmkx x m k x x m k m k m k k --+-+-=⨯+-⨯-=++所以222282488860km k km k m mk m --+--=解得4m k =-................................................................................................................7分所以直线l 的方程为()44y kx k k x =-=-,所以直线l 过定点()4,0................................,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,.......8分(ⅱ)设直线l 的方程为4x ny =+,由224143x ny x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去x ,整理得()223424360n y ny +++=,因为l 交椭圆C 于,A B 两点,所以()()()222Δ241443414440n n n =-+=->,解得24n >,........................................................................................................9分1212222436,3434n y y y y n n +=-=++,所以12y y -=所以121331822ABFS y y =⨯-=⨯⨯ .............................10分令()24,0n t t -=>则18184ABC S ==≤,当且仅当163t =时取等号,所以ABF △面积的最大值为4......................................................................12分21.(12分)已知函数()2,0eax x f x a =>.(1)当2a =时,求函数()f x 的单调区间和极值;(2)当0x >时,不等式()()2cos ln ln 4f x f x a x x ⎡⎤-≥-⎣⎦恒成立,求a 的取值范围.【答案】(1)单调递增区间为:(0,1),单调递减区间为:(,0)-∞和(1,)+∞;极大值21(1)f e =,极小值(0)0f =;(2)(]0,2e 【详解】(1)当2a =时,()22=exx f x ()()2222222e e 22(1)=e e x x xxx x x x f x ⋅-⋅⋅--'=......................................2分令()=0f x ',解得0x =或1x =,......................................3分所以()()x f x f x '、、的关系如下表:x(,0)-∞0(0,1)1(1,)+∞()f x '-+-()f x 单调递减0单调递增21e 单调递减所以函数()f x 的单调递增区间为:(0,1),单调递减区间为:(,0)-∞和(1,)+∞;......................................4分极大值21(1)f e=,极小值(0)0f =;......................................5分(2)[]222()cos ln ()ln 4cos ln 2ln 4e eaa x xx x f x f x a x x a x x ⎛⎫-≥-⇔-≥- ⎪⎝⎭ln 2e 2(ln 2)cos(ln 2)0a x x a x x a x x -⇔----≥......................................6分令()e 2cos t g t t t =--,其中ln 2a x x t -=,设l (2)n a x x F x =-,0a >2()2a a x x xF x --='=令()0F x '>,解得:02ax <<,......................................8分所以函数()F x 在0,2a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在,2a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递减,max ()ln 22a a F x F a a ⎛⎫==- ⎪⎝⎭,且当0x +→时,()F x →-∞,所以函数()F x 的值域为,ln 2a a a ⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦;......................................9分又()e 2sin t g t t '=-+,设()e 2sin t h t t =-+,,ln 2a t a a ⎛⎤∈-∞- ⎥⎝⎦,则()e cos t h t t '=+,当0t ≤时,e 1,sin 1t t ≤≤,且等号不同时成立,即()0g t '<恒成立;当0t >时,e 1,cos 1t t >≥-,即()0h t '>恒成立,所以()h t 在(0,)+∞上单调递增,又(0)1g '=-,(1)e 2sin10g '=-+>,所以存在0(0,1)t ∈,使得0()0g t '=,当00t t <<时,()0g t '<,当0t t >时,()0g t '>,所以函数()g t 在0(,)t -∞上单调递减,在0(,)t +∞上单调递增,且(0)0g =......................................11分当ln 02aa a -≤即02e a <≤时,()0g t ≥恒成立,符合题意;当ln02a a a ->即2e a >时,取10min ln ,2a t a a t ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭,必有1()0g t <,不符合题意.综上所述:a 的取值范围为(]0,2e ......................................12分(二)选考题:共10分.请考生在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12cos 2sin x y αα=+⎧⎨=⎩(α为参数).以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为sin 42πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.(1)求C 的普通方程和l 的直角坐标方程;(2)设直线l 与x 轴相交于点A ,动点B 在C 上,点M 满足AM MB =,点M 的轨迹为E ,试判断曲线C 与曲线E 是否有公共点.若有公共点,求出其直角坐标;若没有公共点,请说明理由.【答案】(1)C 的普通方程为()2214x y -+=,l 直角坐标方程为30x y -+=.(2)存在,坐标为33,,4444⎛⎛--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【详解】(1)由题设曲线C 的参数方程,消参得()2214x y -+=,............................2分由cos ,sin x y ρθρθ==,且)πsin sin cos 4ρθρθρθ⎛⎫-=-=⎪⎝⎭y =30x y -+=,......................................4分∴C 的普通方程为()2214x y -+=,l 直角坐标方程为30x y -+=...............................5分(2)当0y =时,()33,0x A =-⇒-,易知()12cos ,2sin B a a +,设(),M x y ,可得()()3,,2cos 1,2sin AM x y MB a x a y =+=-+-,......................................6分32cos 1cos 1,2sin sin x a x x a AM MB y a y y a +=-+=-⎧⎧=⇒⎨⎨=-=⎩⎩(a 是参数),消参得方程为()2211,x y ++=......................................8分且1,2,1,3E C C E C E r r r r r r ==-=+=,则圆心距离2,d ==得C E C E r r d r r -<<+,则两圆相交,故两圆存在公共点,联立方程组()()22221114x y x y ⎧++=⎪⎨-+=⎪⎩,解得34x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或34x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,故坐标为33,,44⎛⎛--- ⎝⎭⎝⎭......................10分选修4-5:不等式选讲23.(10分)已知()2122f x x x x =-+-+.(1)求()2f x ≥的解集;(2)记()f x 的最小值为t ,且2(0,0)3a b t a b +=>>,求证:11254a b a b ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.【答案】(1)113x x x ⎧⎫≤≥⎨⎬⎩⎭或(2)证明见解析【详解】(1)()2122f x x x x =-+-+,当0x <时,532x -+≥,解得0x <,......................................1分当102x ≤<时,332x -+≥,解得103x ≤≤,......................................2分当112x ≤<时,12x +≥,解得x ∈∅,......................................3分当1x ≥时,532x -≥,解得1x ≥,......................................4分综上所述,()2f x ≥的解集为13x x ⎧≤⎨⎩或}1≥x .......................................5分(3)由已知可得()5301330211<12531x x x x f x x x x x -+<⎧⎪⎪-+≤≤⎪=⎨⎪+≤⎪⎪->⎩,所以当12x =时,()f x 的最小值为32...............................................................................................6分1a b ∴+=,211,24a b a b ab +⎛⎫+=∴≤= ⎪⎝⎭,当且仅当12a b ==取等,......................................8分令t ab =,则104t <≤,211()212225224a b ab a b ab ab t a b ab ab ab t +-⎛⎫⎛⎫++=++=+-=+-≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,当且仅当14t =取等,此时12a b ==.......................................10分。
2024年高考数学仿真模拟(一)含解析(题型同九省联考,共 19 个题)
2024年高考仿真模拟数试题(一) 试卷+答案(题型同九省联考,共19个题)注意事项:].答卷前,考生务必将自己的考生号、姓名、考点学校、考场号及座位号填写在答题卡上.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.如需要改动,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.若一组数据1,1,,4,5,5,6,7a 的75百分位数是6,则=a ( )3.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若789101120a a a a a ++++=,则17S =( ) A .150B .120C .75D .68A .672B .864C .936D .1056说法正确的是( )( )二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.10.已知复数1z ,2z ,则下列命题成立的有( )11.已知函数()f x 满足:①对任意,x y ∈R ,()()()()()2f x y f x f y f x f y +++=⋅+;②若x y ≠,则A .()0f 的值为2B .()()4f x f x +−≥C .若()13f =,则()39f =D .若()410f =,则()24f −=三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.2024年高考仿真模拟数试题(一)带答案(题型同九省联考,共19个题)注意事项:].答卷前,考生务必将自己的考生号、姓名、考点学校、考场号及座位号填写在答题卡上.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.如需要改动,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.若一组数据1,1,,4,5,5,6,7a 的75百分位数是6,则=a ( ) A .4 B .5C .6D .7A .150B .120C .75D .68此时α与β可能平行或相交,故C 错误;对D 选项:若//l β,则必存在直线p β⊂,使//l p , 又l α⊥,则p α⊥,又p β⊂,则αβ⊥,故D 正确.故选D.5.有7个人站成两排,前排3人,后排4人,其中甲乙两人必须挨着,甲丙必须分开站,则一共有( )种站排方式. A .672 B .864 C .936 D .1056A .P 的轨迹为圆B .P 到原点最短距离为1C .P 点轨迹是一个菱形D .点P 的轨迹所围成的图形面积为4二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.A .()0f 的值为2B .()()4f x f x +−≥C .若()13f =,则()39f =D .若()410f =,则()24f −=答案 ABC解析 对于A ,令0x y ==,得()()23002f f =+ ,解得()01f =或()02f =, 若()01f =,令0y =,得()()212f x f x +=+,即()1f x ≡,三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.O O 当外接球的球心O在线段12 =OO h四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)。
河北省石家庄市2024届高三下学期高考模拟预测 数学试题【含答案】
2024年河北省石家庄市高考数学模拟试卷附解析一、选择题:本大题共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.集合{}2024180,Z A k k αα︒==-︒+⋅∈∣中的最大负角α为()A .2024-︒B .224-︒C .44-︒D .24-︒2.已知()41i 1iz +=-,则z 的虚部为()A .2iB .2i-C .2-D .23.已知平面内的向量a 在向量b 上的投影向量为12b,且1a b == ,则2a b - 的值为()AB .1C .34D .324.设正项等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,且3a -,2a ,4a 成等差数列,则2024S 与2024a 的关系是()A .2024202421S a =-B .2024202421S a =+C .2024202443S a =-D .2024202441S a =+5.已知变量x 和y 的统计数据如表:x 12345y66788根据上表可得回归直线方程0.6y x a =+,据此可以预测当8x =时,y =()A .8.5B .9C .9.5D .106.现将四名语文教师,三名心理教师,两名数学教师分配到三所不同学校,每个学校三人,要求每个学校既有心理教师又有语文教师,则不同的安排种数为()A .216B .432C .864D .10807.已知椭圆221222:1(0),,x y C a b F F a b+=>>为左、右焦点,P 为椭圆上一点,1260F PF ∠=,直线:l y x t =-+经过点P .若点2F 关于l 的对称点在线段1F P 的延长线上,则C 的离心率是()A .13B .22C .12D .238.已知函数()xf x x =,()0,x ∈+∞,则下列命题不正确的是()A .()f x 有且只有一个极值点B .()f x 在1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增C .存在实数()0,a ∈+∞,使得()1ef a =D .()f x 有最小值1e1e二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.下列说法中,正确的是()A .一组数据10,11,11,12,13,14,16,18,20,22的第40百分位数为12B .两组样本数据1x ,2x ,3x ,4x 和1y ,2y ,3y ,4y 的方差分别为21s ,22s ,若已知10i i x y +=(1,2,3,4i =),则2212s s =C .已知随机变量X 服从正态分布()2,N μσ,若()()261P X P X ≥-+≥=,则2μ=D .已知一系列样本点(),i i x y (1,2,3,i =⋅⋅⋅)的回归方程为ˆˆ3y x a =+,若样本点(),3m 与()2,n 的残差(残差=实际值i y -模型预测值ˆy)相等,则310m n +=10.若关于x 的不等式22e 2ln x x ax x x -+-≥在()0+∞,上恒成立,则实数a 的值可以是()A .1eB .12C .e 3D .211.已知定义在实数集R 上的函数()f x ,其导函数为()f x ',且满足()()()f x y f x f y xy +=++,()()110,12f f '==,则()A .()f x 的图像关于点()1,0成中心对称B .()322f '=C .()202410122023f =⨯D .20241()10122024k f k ='=⨯∑三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知集合{}{}22230,0,M x x x N x x ax x =--<=-<∈Z ,若集合M N ⋂恰有两个元素,则实数a 的取值范围是.13.已知12,F F 分别为双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点,过2F 与双曲线的一条渐近线平行的直线交双曲线于点P ,若213PF PF =,则双曲线的离心率为.14.如图,在梯形ABCD 中,190,22ABC BAD AB BC AD ∠=∠====,将BAC 沿直线AC 翻折至1B AC △的位置,13AM MB =,当三棱锥1B ACD -的体积最大时,过点M 的平面截三棱锥1B ACD -的外接球所得的截面面积的最小值是.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.已知函数()e e axf x x b =--在0x =处的切线为x 轴.(1)求,a b 的值;(2)求()f x 的单调区间.16.如图,三棱锥A BCD -中,,,,AD CD AD CD ADB BDC E ∠∠⊥==为线段AC 的中点.(1)证明:平面BED ⊥平面ACD ;(2)设3,2,0AB BD BF FD EF BD ===⋅=,求直线CF 与平面ABC 所成角的正弦值.17.有无穷多个首项均为1的等差数列,记第()*N n n ∈个等差数列的第()N,2m m m ∈≥项为()m a n ,公差为()0n n d d >.(1)若()()22212a a -=,求21d d -的值;(2)若m 为给定的值,且对任意n 有()()12m m a n a n +=,证明:存在实数,λμ,满足1λμ+=,10012d d d λμ=+;(3)若{}n d 为等比数列,证明:()()()()()1122mm m m m a a n n a a a n +⎡⎤⎣⎦+++≤ .18.设椭圆E :22221x y a b +=()0a b >>经过点()2,1P -,且离心率e =:3m x =垂直x 轴交x 轴于T ,过T 的直线l 1交椭圆E 于()11,A x y ,()22,B x y 两点,连接PA ,PB ,PT .(1)求椭圆E 的方程;(2)设直线PA ,PB 的斜率分别为1k ,2k .(ⅰ)求12k k +的值;(ⅱ)如图:过P 作x 轴的垂线l ,过A 作PT 的平行线分别交PB ,l 于M ,N ,求||||MN MA 的值.19.在函数极限的运算过程中,洛必达法则是解决未定式00型或∞∞型极限的一种重要方法,其含义为:若函数()f x 和()g x 满足下列条件:①()lim 0x a f x →=且()lim 0x a g x →=(或()lim x a f x →=∞,()lim x ag x →=∞);②在点a 的附近区域内两者都可导,且()0g x '≠;③()()lim x af x Ag x →'='(A 可为实数,也可为±∞),则()()()()limlimx ax af x f x Ag x g x →→'=='.(1)用洛必达法则求0limsin x xx→;(2)函数()()232112!3!21!n x x x f x x n -=+++++- (2n ≥,*n ∈N ),判断并说明()f x 的零点个数;(3)已知()()2cos g x g x x =⋅,()01g =,ππ,22x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,求()g x 的解析式.参考公式:()()lim lim x a x af x f x →→=,()()lim lim x a x a kf x k f x →→=.1.C【分析】利用任意角的定义与集合A 所表示的角即可得解.【详解】因为04420211481︒=-︒-⨯︒-,所以集合{}2024180,Z A k k αα︒==-︒+⋅∈∣中的最大负角α为44-︒.故选:C.2.D【分析】利用复数的乘方运算和四则运算法则求出复数z ,继而得z 的虚部.【详解】由()42221i [(1i)](2i)4(1i)2(1i)22i 1i 1i 1i (1i)(1i)z ++-+=====-+=------+,则22i z =-+,z 的虚部为2.故选:D.3.A【分析】先根据条件,确定向量的夹角,再根据向量数量积的性质求模.【详解】因为2·1·2a b b b b = ⇒2·12a b b= ,又1a b == ,所以·12·a b a b =⇒1cos ,2a b = ⇒,60a b =︒ .所以:()2222a b a b-=-= 2214·41411432a ab b -+=-⨯⨯⨯+=,所以2a b -= 故选:A 4.A【分析】先利用等比数列的通项公式列方程求公比,然后求出2024S 和2024a 观察它们之间的关系即可.【详解】设正项等比数列{}n a 的公比为q ,0q >因为3a -,2a ,4a 成等差数列,所以2342a a a =-+,所以232q q q =-+,解得2q =,所以()20241202420241211a q S q-==--,20232023202412a a q==,则2024202421S a =-.故选:A.5.D【分析】根据给定的数表,求出样本的中心点,进而求出a 即可得解.【详解】依题意,1234535x ++++==,6678875y ++++==,即样本的中心点为(3,7),于是70.63a =⨯+,解得 5.2a =,即0.6 5.2y x =+,当8x =时,预测0.68 5.210y =⨯+=.故选:D 6.B【分析】根据给定条件,利用分步乘法计数原理,结合分组分配列式计算得解.【详解】求不同的安排种数需要分成3步,把3名心理教师分配到三所学校,有33A 种方法,再把4名语文教师按2:1:1分成3组,并分配到三所学校,有2343C A 种方法,最后把2名数学教师分配到只有1名语文教师的两所学校,有22A 种方法,由分步乘法计数原理得不同的安排种数为32323432A C A A 432⋅⋅=.故选:B 7.B【分析】根据题意,得到点M 与点2F 关于PH 对称,从而2120F PM ∠=,在12PF F △中,利用正弦定理得到121212sin15sin105sin PF PF F F F PF +=+∠ ,结合sin 60sin15sin105c e a ==+,即可求解.【详解】由直线:l y x t =-+,且点2F 关于l 的对称点在线段1F P 的延长线上,如图所示,可得点M 与点2F 关于PH 对称,且1260F PF ∠=,故在2PF M 中,则2120F PM ∠= ,故230PF M ∠=又PH 的倾斜角为135 ,则245HF M ∠=,故在12PF F △中,有1260F PF ∠= ,21105PF F ∠=,1215PF F ∠= ,又由1212211212sin sin sin PF PF F F PF F PF F F PF ==∠∠∠,可得121212sin15sin105sin PF PF F F F PF +=+∠,即1222sin15sin105sin a cF PF =+∠ ,又因为1sin15sin(4530)22224=-⨯-⨯=,1sin105sin(6045)2=++ ,所以sin 602sin15sin1052c e a ===+.故选:B.8.C【分析】由条件可得函数ln z x x =可以看作为函数ln z y =与函数x y x =的复合函数,然后求导判断其单调性与极值,即可得到结果.【详解】由x y x =得ln ln y x x =,令ln z x x =,则函数ln z x x =可以看作为函数ln z y =与函数x y x =的复合函数,因为ln z y =为增函数,所以ln z x x =与x y x =单调性、图象变换等基本一致,ln 1z x '=+,由0z '=得1ex =,列表如下:x10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭1e 1,e ∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭z '-+z1e-由表知,ln z x x =在10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在1,e ∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭上单调递增,在1ex =时,取得极小值(最小值)1e -,所以()xf x x =在1,e ∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭上单调递增,即B 正确;在1e x =时,取得唯一极值(极小值,也是最小值)1e 1e e->,即A 、D 都正确,C 错误.故选:C 9.BC【分析】A 选项,根据百分位数的运算公式得到答案;B 选项,利用平均数定义得到10y x =-,根据方差的计算公式得到()()()()2222123422214s x x x x x x x xs -++-++-++-+==;C 选项,由正态分布的对称性得到C 正确;D 选项,由题意得到()()ˆˆ336m an a -+=-+,得到D 错误.【详解】A 选项,0010404⨯=,故从小到大从第4个和第5个数的平均数作为第40百分位数,即121312.52+=,A 错误;B 选项,12344x x x x x +++=,12344y y y y y +++=,因为10i i x y +=,(1,2,3,4i =),故123410101010104x x x x y x -+-+-+-==-,故()()()()22221423124s x x x x x x x x-+-+--=+,()()()()2222123422*********s y x y x y x y x-++-++-++-+=()()()()2222123410101010101010104x x x x x x x x --++--++--++--+=()()()()222212344x x x x x x x x-++-++-++-+=,故2212s s =,B 正确;C 选项,因为()2,X N μσ ,()()261P X P X ≥-+≥=,2,6X X =-=关于x μ=对称,所以2622μ-+==,C 正确;D 选项,由题意得()()ˆˆ336m an a -+=-+,整理得39m n +=,D 错误.故选:BC 10.AB【分析】根据题意分12a ≤和12a >两种情况讨论,当12a ≤时,有222ln e e 12ln 1ln e 1ln x x x x ax x x x x x x x----+-++-+=+-+≥,通过求导,判断函数的单调性,确定函数的最值得出2ln e 1ln 0x x x x --+-+≥结论验证;当12a >时,令()2ln u x x x =--,求导判断出函数存在零点设为0x ,即可判断020000e 12ln (12)0x ax x a x x -+-+=-<,最后综合得出a 的取值范围.【详解】依题意,2e 12ln 0x ax x x -+-+≥在()0+∞,上恒成立,当12a ≤时,222ln e e 12ln 1ln e 1ln x x x x ax x x x x x x x----+-++-+=+-+≥,令2ln t x x =--,则()e 1t h t t =--,()e 1t h t '=-,故当t (,0)∈-∞时,()0h t '<,当(0,)t ∈+∞时,()0h t '>,故()(0)0h t h >=,故2ln e 1ln 0x x x x --+-+≥,则不等式成立;当12a >时,令()2ln u x x x =--,因为(1)10u =-<,(4)22ln 20u =->,故()x μ在()1,4内必有零点,设为0x ,则002ln x x -=,则020ex x -=,故020000e 12ln (12)0x ax x a x x -+-+=-<,不合题意,舍去;综上所述,12a ≤.故选:AB.【点睛】恒成立问题求参数注意分类讨论;适当的构造函数通过函数的最值分析参数的取值.11.BCD【分析】对A 、B ,利用赋值法进行计算即可得;对C 、D ,利用赋值法后结合数列的性质进行相应的累加及等差数列公式法求和即可得.【详解】对A :令0x y ==,则有()()()0000f f f =++,即()00f =,令1x y ==,则有()()()2111f f f =++,又()10f =,故()21f =,()f x 不关于()1,0对称,故A 错误;对于B ,令1y =,则有()()()()11f x f x f x f x x +=++=+,两边同时求导,得()()11f x f x +='+',令1x =,则有()()13211122f f =+=+='',故B 正确;对C :令1y =,则有()()()11f x f x f x +=++,即()()1f x f x x +-=,则()()()()()()()2024202420232023202211f f f f f f f =-+-+-+ ()2023120232023202210101220232+⨯=++++==⨯ ,故C 正确;对D :令1y =,则有()()()11f x f x f x +=++,即()()1f x f x x +=+,则()()11f x f x +='+',即()()11f x f x +-'=',又()112f '=,故()11122f k k k -'=+=-,则()20241112024202422101220242k f k =⎛⎫+-⨯ ⎪⎝⎭==⨯'∑,故D 正确.故选:BCD.【点睛】关键点点睛:本题C 、D 选项关键在于利用赋值法,结合数列的性质进行相应的累加及等差数列公式法求和.12.(2,)+∞【分析】解二次不等式化简集合M ,再利用二次不等式解的形式与交集的结果即可得解.【详解】因为{}2230{13}M x x x xx =--<=-<<∣,{}20,{()0,}N x x ax x x x x a x =-<∈=-<∈Z Z ∣,又集合M N ⋂恰有两个元素,所以M N ⋂恰有两个元素1和2,所以2a >.故答案为:(2,)+∞.13【分析】设过2F 与双曲线的一条渐近线by x a=平行的直线交双曲线于点P ,运用双曲线的定义和条件可得1||3PF a =,2||PF a =,12||2F F c =,再由渐近线的斜率和余弦定理,结合离心率公式,计算即可得到所求值.【详解】解:设过2F 与双曲线的一条渐近线b y x a=平行的直线交双曲线于点P ,由双曲线的定义可得12||||2PF PF a -=,由12||3||PF PF =,可得1||3PF a =,2||PF a =,12||2F F c =,由12tan b F F P a ∠=可得12cos a F F P c ∠=,在三角形12PF F 中,由余弦定理可得:222121221212||||||2||||cos PF PF F F PF F F F F P =+-∠ ,即有2229422aa a c a c c=+- ,化简可得,223c a =,则双曲线的离心率==c e a【点睛】本题考查双曲线的离心率的求法,注意运用双曲线的渐近线方程和定义法,以及余弦定理,考查化简整理的运算能力,属于中档题.14.3π4【分析】当三棱锥1B ACD -的体积最大时,此时1B 到底面ACD 的距离最大,即此时平面1⊥B AC 平面ACD ,取AC 的中点E ,AD 的中点O ,O 是三棱锥1B ACD -的外接球球心,当且仅当过点M 的平面与OM 垂直时,截外接球的截面面积最小,此时,截面的圆心就是点M ,从而求解.【详解】当三棱锥1B ACD -的体积最大时,由于底面ACD 的面积是定值,所以此时1B 到底面ACD 的距离最大,平面1⊥B AC 平面ACD ,且平面1B AC 平面ACD AC =,取AC 的中点E ,则1B E AC ⊥,故1B E ⊥平面ACD ,取AD 的中点O,则OE =1B E =1π2B EO ∠=,则12OB =,又∵2OA OD OC ===,故O 是三棱锥1B ACD -的外接球球心,且该外接球的半径2R =;显然,当且仅当过点M 的平面与OM 垂直时,截外接球的截面面积最小,此时,截面的圆心就是点M ,记其半径为r ,则222R OM r ==+;由于AC CD ⊥,CD ⊂平面ACD ,所以CD ⊥平面1B AC ,而1AB ⊂平面1B AC ,则1CD AB ⊥,则1π2AB D ∠=,在1B AD 中,12,4B A AD ==,故1π3B AD ∠=;又13AM MB = ,故12AM =,又2OA =,故由余弦定理有211π13422cos 4234OM =+-⨯⨯⨯=,∴22234r R OM =-=,故所求面积为3π4.故答案为:3π4【点睛】关键点点睛:取AD 的中点O ,由12OA OD OC OB ====,确定点O O 是三棱锥1B ACD -的外接球球心.15.(1)e a =,1b =(2)单调递减区间为(),0∞-,单调递增区间为()0,∞+【分析】(1)求出函数的导函数,依题意可得()00f =且()00f '=,即可得到方程组,解得即可;(2)求出函数的导函数()f x ',再利用导数说明()f x '的单调性,即可求出()f x 的单调区间.【详解】(1)因为()e e ax f x x b =--,所以()e e ax f x a '=-,依题意()00f =且()00f '=,所以00e 0e e 0b a ⎧-=⎨-=⎩,解得e 1a b =⎧⎨=⎩.(2)由(1)可得()e e e 1x f x x =--函数的定义域为R ,又()()e 1e e e e e 1x xf x +'=-=-,令()()e 1e e xg x f x +'==-,则()e 2e0x g x +'=>,所以()g x (()f x ')在定义域R 上单调递增,又()00f '=,所以当0x <时()0f x '<,当0x >时()0f x ¢>,所以()f x 的单调递减区间为(),0∞-,单调递增区间为()0,∞+.16.(1)证明见解析(2)15【分析】(1)根据等腰三角形的三线合一及全等三角形的性质,利用线面垂直的判定定理及面面垂直的判定定理即可求解;(2)利用线面垂直的判定定理及性质定理,建立空间直角坐标系,求出相关点的坐标,分别求出直线CF 的方向向量与平面ABC 的法向量,利用向量的夹角公式,结合向量的夹角与线面角的关系即可求解.【详解】(1)因为DA DC =,E 为线段AC 的中点,所以DE AC⊥因为DA DC =,DB DB =,ADB CDB ∠=∠,所以ADB CDB ≌,故AB CB =.又E 为线段AC 的中点,所以BE AC ⊥.又DE BE E ⋂=,,DE BE ⊂平面BED .所以AC ⊥平面BED又AC ⊂平面ACD ,所以平面BED ⊥平面ACD .(2)取DA 的中点G ,连接EG ,BG ,因为EG 为中位线,所以//EG CD ,又AD CD ⊥,所以AD EG ⊥.因为AB BD =,G 为DA 的中点,所以AD BG ⊥.又⋂=EG BG G ,,EG BG ⊂平面BEG ,所以AD ⊥平面BEG ,BE ⊂平面BEG ,所以AD BE ⊥,因为BA BC =,E 为AC 的中点,所以AC BE ⊥,又AC AD A = ,,AC AD ⊂平面ACD ,所以BE ⊥平面ACD .以E 为坐标原点,分别以EA 、EB 、ED 所在的直线为x 、y 、z 轴,建立空间直角坐标系E xyz -,如图所示设(),0,0A a ,(),0,0B b ,则()0,0,0E ,()0,0,D a ,()0,,0B b ,20,,33b a F ⎛⎫ ⎪⎝⎭.20,,33b a EF ⎛⎫= ⎪⎝⎭,()0,,BD b a =- ,由22222||92033AB a b b a EF BD ⎧=+=⎪⎨⋅=-+=⎪⎩,解得a b ⎧⎪⎨=⎪⎩.所以,33CF ⎫=⎪⎪⎭.又平面ABC 的法向量()0,0,1n = .设直线CF 与平面ABC 所成角为θ,则232153sin cos ,15CF n CF n CF nθ⋅===⋅ ,所以直线CF 与平面ABC.17.(1)212d d -=;(2)证明见解析(3)证明见解析【分析】(1)代入等差数列的通项公式,即可求解;(2)根据已知条件,代入等差数列的通项公式,得到数列{}n d 的递推公式,再通过构造得到数列{}n d 的通项公式,并根据(1)的结果,证明等式;(3)根据题意,结合等差数列和等比数列的综合应用,首先证明()()()()11m m m m a n i a i a n a +-+≤+,再利用求和,即可证明.【详解】(1)由题意得()()()2221212111a a d d d d -=+-+=-,又()()22212a a -=,所以212d d -=;(2)证明:因为()()12m m a n a n +=,所以()()111211n n m d m d ++-=+-⎡⎤⎣⎦,即1121n n d d m +=+-,所以111211n n d d m m +⎛⎫+=+ ⎪--⎝⎭,因此99100111211d d m m ⎛⎫+=+ ⎪--⎝⎭,所以99100111211d d m m ⎛⎫=+- ⎪--⎝⎭,又21121d d m =+-,即21121d d m =--,因此()()()()99999910012121122222221d d d d d d d d =+---=-+-,所以存在实数999922,21λμ=-=-,满足100121,d d d λμλμ+==+;(3)证明:因为{}n d 为等比数列,所以11n n d d q -=,其中q 为{}n d 的公比,于是()()1111n m a n m d q -=+-,当1i n ≤≤时,()()()()11m m m m a n i a i a n a +-+-+⎡⎤⎣⎦()()11111n i i n m d q q q ---=-+--()()()11111n i i m d q q --=----,因为0,0,10q n i i >-≥-≥,因此()()1110m i i q q ----≥,又()110m d --<,所以()()()()11m m m m a n i a i a n a +-+≤+,因此()()()()111nm m m m m a n i a i n a n a =+-+≤+⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦∑,即()()()()()2121m m m m m a a a n n a n a +++≤+⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦ ,所以()()()()()1122mm m m n a a n n a a a n +⎡⎤⎣⎦+++≤ .【点睛】关键点点睛:本题的关键是利用题意,并能正确表示()m a n 和公差为n d .18.(1)22163x y +=(2)(i )2;(ii )1【分析】(1)根据条件,列出关于,,a b c 的方程组,利用待定系数法,即可求解;(2)(ⅰ)首先设直线1l 的方程,并联立椭圆方程,转化为关于斜率的一元二次方程,利用韦达定理,即可求解;(ⅱ)首先设直线,PA PB 的倾斜角分别为,αβ,根据正弦定理利用角表示边长MN ,AN ,再求比值,利用(ⅰ)的结论,即可求解.【详解】(1)由题意知2222241122a b c a a b c ⎧+=⎪⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎪⎩解得ab c ==所以椭圆E 的方程为22163x y +=;(2)(ⅰ)易知()3,0T ,1PT k =,11112y k x +=-,22212y k x +=-,设直线1l 的方程为()()211m x n y -++=,由直线1l 过()3,0T 知1m n +=,联立方程()()22163210x y m x n y ⎧+=⎪⎨⎪-++=⎩得()()()()()()()2224144211420n y n m x y m x -++--+++-=,变形得:()()211244414022y y n n m m x x ++⎛⎫-+-++= ⎪--⎝⎭,即()1244144842424242n n n m n k k n n n ----+====---;(ⅱ)设直线,PA PB 的倾斜角分别为,αβ,则1tan k α=,2tan k β=,5π4NMP β∠=-,π2MPN β∠=-,π4PAN α∠=-,π2APN α∠=-,在PMN 中,πsin sin πsin 2sin 4PN PNMN MPN NMP ββ⎛⎫=∠=- ⎪∠⎛⎫⎝⎭- ⎪⎝⎭,在PAN △中,πsin sin πsin 2sin 4PN PN AN APN PAN αα⎛⎫=∠=- ⎪∠⎛⎫⎝⎭- ⎪⎝⎭,所以()ππsin sin cos sin cos tan 1242ππtan 1sin sin 422MN AN βαβαααββα⎛⎫⎛⎫-⋅--- ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭===--⎛⎫⎛⎫-⋅- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭由122k k +=知,tan tan 2αβ+=,即tan 11tan 1αβ-=--,故1MNAN =..【点睛】关键点点睛:本题第一问的转化比较巧妙,转化为关于斜率的方程,利用韦达定理即可求解,第二问巧妙设倾斜角,利用三角函数表示MN AN 的值.19.(1)1(2)仅在(),0x ∈-∞时存在1个零点,理由见解析(3)()()()sin ,π,00,π,1,0.x x g x x x ⎧∈-⋃⎪=⎨⎪=⎩【分析】(1)利用洛必达法则求解即可;(2)构造函数()e x f x ,结合()e xf x 的单调性求解即可;(3)利用累乘法求出()2n g x x g ⎛⎫ ⎪⎝⎭的表达式,然后结合()01g =,利用洛必达法则求极限即可.【详解】(1)001lim lim 1sin cos x x x x x →→==(2)()()2321123!21!n x x x f x x n -=+++++- ,()()232212!3!22!n x x x f x x n -'=+++++- ,所以()()()2121!n x f x f x n -'-=--,()()()()21e e e 21!n x x xf x f x f x x n -⎡⎤'-='=-⎢⎥-⎣⎦.当0x >时,()0e x f x ⎡⎤'<⎢⎥⎣⎦,函数()e x f x 在()0,∞+上单调递减,当0x <时,()0e x f x ⎡⎤'>⎢⎥⎣⎦,函数()e x f x 在(),0∞-上单调递增,()lime xx f x →-∞=-∞,()01f =,当0x >时,()0e x f x >,所以仅在(),0x ∈-∞时存在1个零点.(3)()()2cos g x x g x =,所以()cos 22g x x x g =⎛⎫ ⎪⎝⎭,2cos 44x g x x g ⎛⎫ ⎪⎝⎭=⎛⎫ ⎪⎝⎭,…,12cos 22n n n x g x x g -⎛⎫ ⎪⎝⎭=⎛⎫ ⎪⎝⎭将各式相乘得()cos cos cos 2422n n g x x x x x g =⋅⋅⋅⎛⎫ ⎪⎝⎭ cos cos cos sin 1sin 24222sin sin 22n n n n nx x xxx x x ⋅⋅⋅⋅=⋅ ,两侧同时运算极限,所以()1sin sin 22lim lim lim sin sin 222n n n n n n n n x x g x x x x x x g →+∞→+∞→+∞⋅==⋅⎛⎫ ⎪⎝⎭,即()()sin 2lim 0sin 2n n n x g x x xg x →+∞=,令2nx t =,原式可化为()()0sin lim 0sin t g x x t g x t →=,又()01g =,由(1)得0lim1sin t t t →=,故()()sin 0x g x x x=≠,由题意函数()g x 的定义域为()π,π-,综上,()()()sin ,π,00,π,1,0.x x g x x x ⎧∈-⋃⎪=⎨⎪=⎩【点睛】方法点睛:本题考查新定义,注意理解新定义,结合洛必达法则的适用条件,构造函数()2n g x x g ⎛⎫ ⎪⎝⎭,从而利用洛必达法则求极限.。
2024年高考数学全真模拟试卷五(新高考、新结构)(全解全析)
2024年高考数学全真模拟试卷五(新高考、新结构)一、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.cos 50cos 70sin 50cos160︒︒+︒︒=()A .BC .12-D .12【答案】C【解析】cos50cos70sin 50cos160︒︒+︒︒()cos 50cos 70sin 50cos 9070=︒︒+︒︒+︒cos50cos70sin 50sin 70=︒︒-︒︒()1cos 5070cos1202=︒+︒=︒=-.故选C.2.如图,已知集合{}2log 1,{1}A xx B x x =<=<∣∣,则阴影部分表示的集合为()A .()1,2B .[)1,2C .(]0,1D .()0,1【答案】B【解析】因为{}{}2log 102,{1}A x x x x B x x =<=<<=<∣∣∣,所以{}01A B xx =<< ∣,(){}12A A B x x ⋂=≤<∣ð,即阴影部分表示的集合为[)1,2,故选B3.已知443243210()x m a x a x a x a x a +=++++,若0123481++++=a a a a a ,则m 的取值可以为()A .2B .1C .1-D .2-【答案】A【解析】令1x =,有()443210118m a a a a a ++++==+,即2m =或4m =-.故选A.4.已知ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且3a =,cos (2)cos a B c b A =-,则ABC 面积的最大值为()A B .2C .94D .92【答案】A【解析】因为cos (2)cos a B c b A =-,由正弦定理可得:sin cos 2sin cos sin cos A B C A B A =-,即()sin 2sin cos A B C A +=,sin 2sin cos C C A =,又()0,πC ∈,sin 0C ≠,故1cos 2A =;由()0,πA ∈,解得π3A =;由余弦定理,结合3a =,可得2219cos 22b c A bc+-==,即2292b c bc bc +=+≥,解得9bc ≤,当且仅当3b c ==时取得等号;故ABC 的面积11sin 922S bc A bc ==⨯3b c ==时取得等号.即ABC 故选A.5.已知点()3,0A ,点P 是抛物线2:4C y x =上任一点,F 为抛物线C 的焦点,则1PA PF +的最小值为()A B C D 【答案】A【解析】由题意得()1,0F ,抛物线C 的准线方程为=1x -,设(),P x y ,则1PF x =+,PA =12PAPF x =++.令2x μ+=,则2x μ=-,由0x ≥,得2μ≥,所以1PAPF ==+,令1λμ=,则102λ<≤,所以1PA PF =+,故当317λ=,即113x =时,1PA PF +取得最小值17.故选A .6.如图,现有棱长为6cm 的正方体玉石缺失了一个角,缺失部分为正三棱锥1A EFG -,且,,E F G 分别为棱11111,,A A A B A D 靠近1A 的四等分点,若将该玉石打磨成一个球形饰品,则该球形饰品的体积的最大值为()A .3πcm 2B .336πcmC .3πcm 2D .372πcm【答案】B【解析】由题意1113 2A E A F AG===,设点1A到平面EFG的距离为d,而2 EF EG FG=== 122EFGS=⨯=11E AGF A EFGV V--=,得113331322223⨯⨯⨯⨯=,解得2d=,棱长为6的正方体的正方体的内切球的半径为3,棱长为6的正方体体对角线的长度为因为3,所以所求球形体积最大时即为棱长为6的正方体的正方体的内切球,则该球形饰品的体积的最大值为334π336πcm3⨯=.故选B.7.已知椭圆2222:1(0)x yC a ba b+=>>的左、右顶点分别为,A B,左焦点为,F P为椭圆上一点,直线AP与直线x a=交于点,M PFB∠的角平分线与直线x a=交于点N,若PF AB⊥,MAB△的面积是NFB面积的72倍,则椭圆C的离心率是()A.18B.17C.16D.13【答案】B【解析】根据题意可得()()(),0,,0,,0A aB a F c--,则2AB a=,FB a c=+,又PF AB⊥可得90PFB∠= ,设P点坐标为()0,P c y-,如下图所示:将()0,P c y-代入椭圆方程可得()220221c ya b-+=,解得2bya=;可得()22PAbbaka c a a c==--,直线PA方程为()()2by x aa a c=+-,联立()()2by x aa a cx a⎧=+⎪-⎨⎪=⎩,解得22,bM aa c⎛⎫⎪-⎝⎭,即()(),2M a a c+易知PFB∠的角平分线倾斜角为45 ,斜率为1k=,直线FN方程为y x c=-,联立y x cx a=+⎧⎨=⎩,解得(),N a a c+;所以MAB △的面积为()()1222MAB S AB BM a a c a a c ==⋅+=+ ,NFB 面积为()21122NFB S FB BN a c ==+ ;即()()()227172224a a c a c a c +=⨯+=+,即()724a a c =+,可得7a c =;所以离心率17c e a ==.故选B 8.已知()f x ,()g x 都是定义在R 上的函数,对任意x ,y 满足()()()()()f x y f x g y g x f y -=-,且()()210f f -=≠,则下列说法正确的是()A .()01g =-B .若()12024f =,则20241()2024n f n ==∑C .函数()21f x -的图像关于直线12x =对称D .()()111g g +-=-【答案】D【解析】对于A ,令0x y ==,可得()()()()()000000f f g g f =-=,得()00f =,令0y =,1x =,代入已知等式得()()()()()11010f f g g f =-,可得()()()()110100f g g f ⎡⎤-=-=⎣⎦,结合()10f ≠得()100g -=,所以()01g =,故A 错误;对于D ,因为()01g =,令0x =,代入已知等式得()()()()()00f y f g y g f y -=-,将()00f =,()01g =代入上式,得()()f y f y -=-,所以函数()f x 为奇函数.令1x =,1y =-,代入已知等式,得()()()()()21111f f g g f =---,因为()()11f f -=-,所以()()()()2111f f g g =-+⎡⎤⎣⎦,又因为()()()221f f f =--=-,所以()()()()1111f f g g -=-+⎡⎤⎣⎦,因为()10f ≠,所以()()111g g +-=-,故D 正确;对于B ,分别令1y =-和1y =,代入已知等式,得以下两个等式:()()()()()111f x f x g g x f +=---,()()()()()111f x f x g g x f -=-,两式相加易得()()()11f x f x f x ++-=-,所以有()()()21f x f x f x ++=-+,即()()()12f x f x f x =-+-+,有()()()()()()11120f x f x f x f x f x f x -+=++--+-+=,即()()12f x f x -=+,所以()f x 为周期函数,且周期为3,因为()12024f =,所以()22024f -=,所以()()222024f f =--=-,()()300f f ==,所以()()()1230f f f ++=,所以()()()()()202411232024n f n f f f f ==++++∑ ()()()()020********f f f f =++==,故B 错误;对于C ,取()2πsin3f x x =,()2πcos 3g x x =,满足()()()()()f x y f x g y g x f y -=-及()()210f f -=≠,所以()()2π21sin213f x x -=-,又()0sin 00f ==,所以函数()21f x -的图像不关于直线12x =对称,故C 错误;故选D.二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.在复平面内,复数112z =对应的点为A ,复数211z z =-对应的点为B ,下列说法正确的是()A .121z z ==B .2121z z z ⋅=C .向量AB对应的复数是1D .12AB z z =- 【答案】AD【解析】因为112z =,所以212z =-,所以11,,,22A B ⎛⎛- ⎝⎭⎝⎭,121z z ==,A 正确;22121111222z z ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎫⎛⎫⎢⎥⋅=--=--=- ⎪⎪⎪ ⎪ ⎪⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,B 错误;由上可得()1,0AB =- ,对应复数为1-,C 错误;1211i i 12222z z ⎛⎫-=---= ⎪ ⎪⎝⎭,1AB = ,D 正确.故选AD10.已知二面角A CD B --的大小为2π3,AC CD ⊥,BD CD ⊥,且1CD =,2AC BD +=,则()A .ABD △是钝角三角形B .异面直线AD 与BC 可能垂直C .线段AB 长度的取值范围是⎡⎣D .四面体A BCD -【答案】AC【解析】对于选项A :由题意可知,0BD CD ⋅= ,二面角A CD B --的大小为2π3,AC CD ⊥,BD CD ⊥,所以2π,3CA DB = ,所以()2πcos 03DA DB DC CA DB CA DB CA DB ⋅=+⋅=⋅=< ,所以ADB ∠是钝角,即ABD △是钝角三角形,故A 正确;对于选项B :由题意知,0BD CD ⋅= ,0AC CD ⋅=,2π,3CA DB = ,1CD = ,所以()()22πcos 103AD BC AC CD BD CD AC BD CD AC BD ⋅=+⋅-=⋅-=-< ,所以异面直线AD 与BC 不可能垂直,故B 错误;对于选项C :由题意可知,0BD CD ⋅= ,0AC CD ⋅=,1CD = ,所以()222222AB AC CD DBAC CD DB AC DB =++=+++⋅ 221AC DB AC DB =+++()21AC DBAC DB =+-+.设AC x =,由2AC BD +=,得2BD x =-,其中02x <<,所以()2222514AB x x x =-+=-+ ,所以245AB ≤< ,则线段AB 长度的取值范围是⎡⎣,故C 正确;对于选项D :如图,过点A 作平面BCD 的垂线,垂足为E ,则πsin3AE AC =⋅,由题意,可知四面体A BCD -的体积为11πsin 323CD BD AC ⨯⨯⨯⨯⨯21212212AC BD AC BD +⎛⎫=⋅≤⨯= ⎪⎝⎭,当且仅当1AC BD ==时,等号成立,故D 错误.故选AC.11.已知函数()()212cos1tan 2xf x x =-+,则下列说法正确的是()A .π2是()f x 的一个周期B .()f x 的值域是⎡⎣C .若()f x 在区间π,4t ⎛⎫- ⎪⎝⎭上有最小值,没有最大值,则t 的取值范围是π0,4⎛⎤⎝⎦D .若方程()f x a =在区间ππ,42⎛⎫- ⎪⎝⎭上有3个不同的实根()123123,,x x x x x x <<,则()()12332x x x f x ++的取值范围是π44⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭【答案】BC【解析】因为()()()212cos1tan cos 1tan sin cos 2xf x x x x x x =-+=+=+,由题意可知:()f x 的定义域为π|π,2A x x k k ⎧⎫=≠+∈⎨⎬⎩⎭Z ,关于原点对称,且()()()()sin cos sin cos f x x x x x f x -=-+-=+=,可得()f x 为偶函数,对于选项A :因为π0,2A A ∈∉,可知π2不是()f x 的一个周期,又因为()()()()πsin πcos πsin cos f x x x x x f x +=+++=+=,可知π是()f x 的一个周期,故A 错误;对于选项B :当π0,2x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,则sin 0,cos 0x x ≥>,可得()πsin cos 4f x x x x ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,因为π0,2x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,则ππ3π,444x ⎡⎫+∈⎪⎢⎣⎭,可知:当ππ44x +=,即0x =时,()f x ;当ππ42x +=,即π4x =时,()f x 取到最大值1;所以()f x ⎡∈⎣,结合偶函数和周期性可知()f x 的值域是⎡⎣,故B 正确;对于选项C :因为π,4x t ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,由选项B 可知:π04t <≤,故C 正确;对于选项D :方程()f x a =的实根即为()y f x =与y a =的交点横坐标,作出()f x 在ππ,42⎛⎫- ⎪⎝⎭的图象,如图所示:由题意结合图象可知:(12233πππ,0,,,242a x x x x x ⎛⎫∈+=+=∈ ⎪⎝⎭,则()()12333ππ2sin 24x x x f x x ⎛⎫++=+ ⎪⎝⎭,因为3ππ,42x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则3ππ3π,424x ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,可得3πsin ,142x ⎫⎛⎫+∈⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,所以()()12333πππ2sin ,2442x x x f x x ⎛⎫⎛⎫++=+∈ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故D 错误;故选BC.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知向量()1,0a = ,()1,1b = ,若a b λ+ 与b垂直,则λ=.【答案】12-【解析】因为()1,0a = ,()1,1b = ,所以()1,a b λλλ+=+ ,又a b λ+ 与b垂直,所以()10a b b λλλ+⋅=++= ,解得12λ=-.13.举重比赛的规则是:挑战某一个重量,每位选手可以试举三次,若三次均未成功则挑战失败;若有一次举起该重量,则无需再举,视为挑战成功,已知甲选手每次能举起该重量的概率是23,且每次试举相互独立,互不影响,设试举的次数为随机变量X ,则X 的数学期望()E X =;已知甲选手挑战成功,则甲是第二次举起该重量的概率是.【答案】139;313【解析】依题意随机变量X 的可能取值为1、2、3,则()213P X ==;()22221339P X ⎛⎫==-⨯= ⎪⎝⎭;()2213139P X ⎛⎫==-= ⎪⎝⎭,所以随机变量X 的概率分布为X123P232919所以随机变量X 的期望为()221131233999E X =⨯+⨯+⨯=.记“第i 次举起该重量”分别为事件,1,2,3i A i =,“甲选手挑战成功”为事件B ,则()3123226()111327P B P A A A ⎛⎫=-=--= ⎪⎝⎭,()()()21212222()1339P A B P A A P A P A ⎛⎫===-⨯= ⎪⎝⎭,所以()()()223|13P A B P A B P B ==,所以甲选手挑战成功,则甲是第二次举起该重量的概率为313.14.已知对任意()12,0,x x ∈+∞,且当12x x <时,都有:()212112ln ln 11a x x x x x x -<+-,则a 的取值范围是.【答案】(],2-∞【解析】因为对任意()12,0,x x ∈+∞,且当12x x <时()212112ln ln 11a x x x x x x -<+-恒成立,所以21212112ln ln x x a x a x x x x x --<-+恒成立,所以21211211ln ln a x a x x x x x -<-+-恒成立,所以22112111ln ln a x x a x x x x -+<-+恒成立①,令()()1ln ,0,f x a x x x x∞=-+∈+,由①式可得()()21f x f x <,所以()f x 在()0,∞+上单调递减,所以()2210x ax f x x-+'=-≤在()0,∞+上恒成立,所以210x ax -+≥在()0,∞+上恒成立,所以1a xx ≤+在()0,∞+上恒成立,又12x x +≥=,当且仅当1x x=,即1x =时取等号,2a ∴≤.三、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出文字说明,证明过程和解题步骤.15.(13分)已如曲线()()22ln ,f x ax x x b a b =+-+∈R 在2x =处的切线与直线210x y ++=垂直.(1)求a 的值;(2)若()0f x ≥恒成立,求b 的取值范围.【解析】(1)由于210x y ++=的斜率为12-,所以()22f '=,(2分)又()221f x ax x '=+-,故()224122f a '=+-=,解得12a =。
【必考题】高考数学模拟试卷(带答案)
【必考题】高考数学模拟试卷(带答案)一、选择题1.某人连续投篮5次,其中3次命中,2次未命中,则他第2次,第3次两次均命中的概率是( ) A .310B .25C .12D .352.()22x xe ef x x x --=+-的部分图象大致是( )A .B .C .D .3.设5sin7a π=,2cos 7b π=,2tan 7c π=,则( ) A .a b c <<B .a c b <<C .b c a <<D .b a c <<4.设ω>0,函数y=sin(ωx+3π)+2的图象向右平移43π个单位后与原图象重合,则ω的最小值是 A .23B .43C .32D .35.设集合2{|20,}M x x x x R =+=∈,2{|20,}N x x x x R =-=∈,则M N ⋃=( ) A .{}0 B .{}0,2 C .{}2,0- D .2,0,26.数列2,5,11,20,x ,47...中的x 等于( )A .28B .32C .33D .277.如图所示,程序据图(算法流程图)的输出结果为( )A .34 B .16 C .1112D .25248.2n n +<n+1(n∈N *),某同学应用数学归纳法的证明过程如下: (1)当n=1时211+不等式成立.(2)假设当n=k(k∈N *)时,不等式成立,2k k +<k+1. 那么当n=k+1时()()()2222(k 1)k 1k 3k 2k3k 2k 2(k 2)+++=++<+++++所以当n=k+1时,不等式也成立.根据(1)和(2),可知对于任何n∈N *,不等式均成立. 则上述证法( ) A .过程全部正确 B .n=1验得不正确C .归纳假设不正确D .从n=k 到n=k+1的证明过程不正确9.522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中4x 的系数为 A .10B .20C .40D .8010.函数()f x 的图象如图所示,()f x '为函数()f x 的导函数,下列数值排序正确是( )A .()()()()02332f f f f ''<<<-B .()()()()03322f f f f ''<<-<C .()()()()03232f f f f ''<<<-D .()()()()03223f f f f ''<-<<11.设F 为双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的右焦点,O 为坐标原点,以OF 为直径的圆与圆x 2+y 2=a 2交于P 、Q 两点.若|PQ |=|OF |,则C 的离心率为A 2B 3C .2D 512.若双曲线22221x y a b-=3,则其渐近线方程为( )A .y=±2xB .y=2xC .12y x =±D .22y x =±二、填空题13.设函数()212log ,0log (),0x x f x x x >⎧⎪=⎨-<⎪⎩ ,若()()f a f a >-,则实数a 的取值范围是__________.14.已知函数21,1()()1a x x f x x a x ⎧-+≤=⎨->⎩,函数()2()g x f x =-,若函数()()y f x g x =-恰有4个不同的零点,则实数a 的取值范围为______. 15.已知函数()sin ([0,])f x x x π=∈和函数1()tan 2g x x =的图象交于,,A B C 三点,则ABC ∆的面积为__________.16.在平行四边形ABCD 中,3A π∠=,边AB ,AD 的长分别为2和1,若M ,N 分别是边BC ,CD 上的点,且满足CN CDBM BC=,则AM AN ⋅的取值范围是_________.17.若9 ()a xx -的展开式中3x的系数是84-,则a=.18.双曲线22221x ya b-=(0a>,0b>)的渐近线为正方形OABC的边OA,OC所在的直线,点B为该双曲线的焦点.若正方形OABC的边长为2,则a=_______________.19.幂函数y=xα,当α取不同的正数时,在区间[0,1]上它们的图像是一族美丽的曲线(如图).设点A(1,0),B(0,1),连接AB,线段AB恰好被其中的两个幂函数y=xα,y=xβ的图像三等分,即有BM=MN=NA,那么,αβ等于_____.20.()sin5013tan10+=________________.三、解答题21.选修4-5:不等式选讲设函数()|2||1|f x x x=-++.(1)求()f x的最小值及取得最小值时x的取值范围;(2)若集合{|()10}x f x ax+->=R,求实数a的取值范围.22.在直角坐标系xOy中,直线l1的参数方程为2+,,x ty kt=⎧⎨=⎩(t为参数),直线l2的参数方程为2,,x mmmyk=-+⎧⎪⎨=⎪⎩(为参数).设l1与l2的交点为P,当k变化时,P的轨迹为曲线C.(1)写出C的普通方程;(2)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,设()3:cos sin20lρθθ+-=,M为l3与C的交点,求M的极径.23.如图,边长为2的正方形ABCD中,E、F分别是AB、BC边的中点,将AED,DCF分别沿DE,DF折起,使得A,C两点重合于点M.(1)求证:MD EF⊥;(2)求三棱锥M EFD-的体积.24.随着“互联网+交通”模式的迅猛发展,“共享自行车”在很多城市相继出现。
2024年高考数学全真模拟试卷六(新高考、新结构)(全解全析)
2024年高考数学全真模拟试卷六(新高考、新结构)一、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.已知a b ∈R ,,i (3i )i a b -=-(i 为虚数单位),则()A .1a =,3b =-B .1a =-,3b =C .1a =-,3b =-D .1a =,3b =【答案】A【解析】因为3i (i)i 1i a b b -=-=+,所以1,3a b ==-.故选A2.已知{}n a 为等差数列,n S 为其前n 项和.若122a a =,公差0,0m d S ≠=,则m 的值为()A .4B .5C .6D .7【答案】B【解析】由已知()12122a a a d ==+,得12a d =-,又()()1112022m m m m m S ma d md d --=+=-+=,又0d ≠,所以()1202m m m --+=,解得5m =或0m =(舍去),故选B.3.纯电动汽车是以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆,它使用存储在电池中的电来发动.因其对环境影响较小,逐渐成为当今世界的乘用车的发展方向.研究发现电池的容量随放电电流的大小而改变,1898年Peukert 提出铅酸电池的容量C 、放电时间t 和放电电流I 之间关系的经验公式:C I t λ=,其中λ为与蓄电池结构有关的常数(称为Peukert 常数),在电池容量不变的条件下,当放电电流为7.5A 时,放电时间为60h ;当放电电流为25A 时,放电时间为15h ,则该蓄电池的Peukert 常数λ约为(参考数据:lg 20.301≈,lg 30.477≈)()A .1.12B .1.13C .1.14D .1.15【答案】D【解析】由题意知7.5602515C λλ=⨯=⨯,所以410325607.515λλ⎛⎫= ⎪⎝⎭⎛⎫== ⎪⎝⎭,两边取以10为底的对数,得10lg2lg 23λ=,所以2lg 220.301 1.151lg310.477λ⨯=≈≈--,故选D.4.已知向量,a b 满足||2,(2,0)a b ==,且||2a b += ,则,a b 〈〉= ()A .π6B .π3C .2π3D .5π6【答案】C【解析】由已知||2,2a b == ,所以()22224222cos ,44a ba b a b a b +=+⋅+=+⨯⨯⨯〈〉+=r r r r r r r r,得1cos ,2a b 〈〉=- ,又[],0,πa b 〈〉∈ ,所以2π,3a b 〈〉= .故选C.5.在平面直角坐标系xOy 中,已知()()3,0,1,0,A B P -为圆22:(3)(3)1C x y -+-=上动点,则22PA PB +的最小值为()A .34B .40C .44D .48【答案】B【解析】设(),P x y ,则()()222222223122410PA PB x y x y x y x +=+++-+=+++()22218x y ⎡⎤=+++⎣⎦,即22PA PB +等价于点P 到点()1,0Q -的距离的平方的两倍加8,又1PQ QC PC ≥-=514=-=,即22224840PA PB +≥⨯+=.故选B.6.如图,四棱锥A BCDE -是棱长均为2的正四棱锥,三棱锥A CDF -是正四面体,G 为BE 的中点,则下列结论错误的是()A .点,,,ABC F 共面B .平面ABE 平面CDF C .FG CD ⊥D .FG ⊥平面ACD【答案】D【解析】选项A :如图,取CD 中点H ,连接GH ,FH ,AG ,AH ,因为A BCDE -是正四棱锥,A CDF -是正四面体,G 为BE 的中点,所以CD GH ⊥,CD AH ⊥,CD FH ⊥,因为GH AH H = ,,GH AH ⊂平面AGH ,所以CD ⊥平面AGH ,因为AH FH H = ,,AH FH ⊂平面AFH ,所以CD ⊥平面AFH ,所以,,,A G H F 四点共面,由题意知3AG HF ==2GH AF ==,所以四边形AGHF是平行四边形,所以GH AF ∥,因为BC GH ∥,所以BC AF ∥,所以,,,A B C F 四点共面,故A 说法正确;选项B :由选项A 知AG FH ∥,又AG ⊄平面CDF ,FH ⊂平面CDF ,所以AG 平面CDF ,因为CD BE ∥,且BE ⊄平面CDF ,CD ⊂平面CDF ,所以BE 平面CDF ,又AG ⊂平面ABE ,BE ⊂平面ABE ,且AG BE G = ,所以平面ABE 平面CDF ,故B 说法正确;C 选项:由选项A 可得CD ⊥平面AGHF ,又FG ⊂平面AGHF ,所以FG CD ⊥,故C 说法正确;D 选项:假设FG ⊥平面ACD ,因为AH ⊂平面ACD ,则FG AH ⊥,由选项A 知四边形AGHF 是平行四边形,所以四边形AGHF 是菱形,与3AG =2GH =矛盾,故D 说法错误;故选D7.甲、乙两人进行一场友谊比赛,赛前每人记入3分.一局比赛后,若决出胜负,则胜的一方得1分,负的一方得1-分;若平局,则双方各得0分.若干局比赛后,当一方累计得分为6时比赛结束且该方最终获胜.令i P 表示在甲的累计得分为i 时,最终甲获胜的概率,若在一局中甲获胜的概率为0.5,乙获胜的概率为0.3,则1P =()A .555535-B .666535-C .5662553⨯-D .677553-【答案】C【解析】由题意可知:i 的取值集合为{}0,1,2,3,4,5,6,且060,1P P ==,在甲累计得分为1时,下局甲胜且最终甲获胜的概率为20.5P ,在甲累计得分为1时,下局平局且最终甲获胜的概率为10.2P ,在甲累计得分为1时,下局甲败且最终甲获胜的概率为00.3P ,根据全概率公式可得12100.50.20.3P P P P =++,整理得2108355P P P =-,变形得()211035P P P P -=-,因为100P P ->,则211035P P P P -=-,同理可得324354652132435435P P P P P P P P P P P P P P P P ----====----,所以{}()10,1,2,,5i i P P i +-= 是公比为35的等比数列,所以()()11030,1,2,,55i i i P P P P i +⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭ ,各项求和得()()551101135i i i i i P P P P +==⎡⎤⎛⎫-=-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦∑∑,则()661103355315P P P P ⎛⎫- ⎪⎝⎭-=-⋅-,即61133551315P P ⎛⎫- ⎪⎝⎭-=⋅-,解得51662553P ⨯=-.故选C.8.已知0,2a b c <<>,且12212,e (1),2ln2bab c c a==+=,则()A .b a c <-<B .a b c -<<C .c a b <-<D .b c a<<-【答案】B 【解析】令1t a=,则22t t =,令()22,0t f t t t =-<,则()2ln 220t f t t '=->在(),0t ∈-∞上恒成立,故()22t f t t =-在(),0t ∈-∞上单调递增,且()11102f -=-<,110224f ⎛⎫-=-> ⎪⎝⎭,故112t -<<-,故()1,2a -∈,令()()2e 1x g x x =-+,0x >,则()()e 21x g x x '=-+,令()()e 21x q x x =-+,则()e 2x q x '=-,令()0q x '>得ln 2x >,令()0q x '<得0ln 2x <<,故()()e 21xq x x =-+在()0,ln 2上单调递减,在()ln 2,+∞上单调递增,则()()ln 222ln 210q =-+<,()22e 60q =->,由零点存在性定理可得,存在()0ln 2,2x ∈,使得()00q x =,且()()2e 1x g x x =-+在()00,x 上单调递减,在()0,x +∞上单调递增,又()00g =,故()()000g x g <=,又()22e 90g =-<,()33e 160g =->,故()2,3b ∈,令()2ln 2,2h x x x x =->,则()21h x x'=-,当2x >时,()0h x '>,故()2ln 2h x x x =-在()2,+∞上单调递增,又因为()446ln 20h =-<,()552ln100h =->,故()4,5c ∈,综上,a b c -<<.故选B二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知()()1,1,2,1AB AC =-= ,则下列结论正确的是()A .()3,0BC =B .()25AB BC AC ⋅-=C.cos ,AB AC = D .若()3,1AB AC λμμλ+=+,则2μλ-=【答案】ACD【解析】对于A ,()3,0BC AC AB =-= ,故A 正确;对于B ,因为()24,1BC AC -=-,所以()25AB BC AC ⋅-=- ,故B 错误;对于C,因为1,AB AC AB AC ⋅=-==所以cos ,10AB AC ==,故C 正确;对于D ,()()2,3,1AB AC λμμλμλμλ+=-+=+ ,所以231μλμμλλ-=⎧⎨+=+⎩,解得1,1λμ=-=,则2μλ-=,故D 正确.故选ACD.10.关于方程[]()22cos 10,πx y αα+=∈表示的曲线Γ,下列说法正确的是()A .Γ可以表示两条平行的直线,且这两条直线的距离为2B .若Γ为双曲线,则α为钝角C .若α为锐角,则Γ为焦点在y 轴上的椭圆D .若Γ为椭圆,P 为椭圆Γ上不与长轴顶点,A B 重合的点,则cos PA PB k k α⋅=-【答案】AD【解析】对于A 项,当cos 0α=,即π2α=时,方程为21y =,解得1y =±,因此Γ可以表示两条平行的直线,且这两条直线的距离为2,故A 选项正确;对于B 项,若Γ为双曲线,则cos 0α<,即ππ2α<≤,故α为钝角或平角,故B 选项错误;对于C 项,若α为锐角,则0cos 1α<<,即11cos α>.将原方程化为标准方程为2211cos x y α+=⎛⎫⎪⎝⎭,因此Γ为焦点在x 轴上的椭圆,故C 选项错误;对于D 项,若Γ为椭圆,则α为锐角,设椭圆方程为()222210x y a b a b+=>>,则221,1cos a b α==,不妨设()()()00,0,,0,,A a B a P x y -,将点P 的坐标代入椭圆方程得2200cos 1x y α+=,即22001cos y x α=-,故22000022200001cos cos 1cos PA PBy y y x k k x a x a x a x ααα-⋅=⋅===-+---,故D 选项正确.故选AD .11.对于集合A 中的任意两个元素,x y ,若实数(),d x y 同时满足以下三个条件:①“(),0d x y =”的充要条件为“x y =”;②()(),,d x y d y x =;③z A ∀∈,都有()()(),,,d x y d x z d y z ≤+.则称(),d x y 为集合A 上的距离,记为A d .则下列说法正确的是()A .(),d x y x y =-为d RB .(),sin sin d x y x y =-为d RC .若()0,A =+∞,则(),ln ln d x y x y =-为Ad D .若d 为R d ,则1e d -也为R d (e 为自然对数的底数)【答案】AC【解析】对于A ,(),d x y x y =-,即x y =,①,(),0d x y =,即(),0d x y x y =-=,即x y =,若x y =,则(),0d x y x y x x =-=-=,所以“(),0d x y =”的充要条件为“x y =”.②,()(),,d x y x y y x d y x =-=-=,成立,③,,,R x y z ∀∈,()()x y x z z y x z z y -=-+-≤-+-,故A 正确;对于B ,(),sin sin d x y x y =-,①,(),0d x y =,即(),sin sin 0d x y x y =-=,即sin sin x y =,此时若0,πx y ==,则x y ≠,故B 错误;对于C ,(),ln ln d x y x y =-,①,(),0d x y =即ln ln ln0xx y y-==,即1x y =,得x y =,若x y =,则(),ln ln ln ln 0d x y x y x x =-=-=,所以“(),0d x y =”的充要条件为“x y =”.②,()(),ln ln ln ln ,d x y x y y x d y x =-=-=,成立;③,()()(),ln ln ln ln ln ln d x y x y x z z y =-=-+-()()ln ln ln ln ,,x z z y d x z d y z ≤-+-=+,故成立,故C 正确;对于D ,设,x y ∀∈R ,(),d x y x y =-,则()1,1e e x y d x y ---=,①,若(),0d x y =,则0x y -=,即x y =,111e e 0x y d e ----==≠,故D 错误.故选AC.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.函数()()2312(2)log 22x f x x a +=+-+是偶函数,则=a .【答案】38【解析】因为()()2312(2)log 22x f x x a +=+-+是偶函数,可得()()()31231228log 83022x x f x f x ax a x +-++--=-=-=+,所以38a =.13.《九章算术》中记录的“羡除”是算学和建筑学术语,指的是一段类似隧道形状的几何体,如图,羡除ABCDEF 中,底面ABCD 是正方形,//EF 平面ABCD ,ADE V 和BCF △均为等边三角形,且26EF AB ==.则这个几何体的外接球的体积为.【答案】36π【解析】连接BD ,分别取EF 、BD 、AD 中点G 、H 、I ,连接GH 、HI 、EI ,由底面ABCD 是正方形,//EF 平面ABCD ,ADE V 和BCF △均为等边三角形,故//EG IH ,GH ⊥底面ABCD ,又26EF AB ==,故3EG AD AB ===,则22EI AD ==,故2GH ==,由H 为底面正方形中心,HG IH ⊥,故羡除ABCDEF 外接球球心O 在直线GH 上,连接OI 、OE 、OA ,设半径为r ,OH a =,则==OA OE r ,由GH ⊥底面ABCD ,AD ⊂平面ABCD ,故GH AD ⊥,又AD IH ⊥,IH 、GH Ì平面IOH ,故AD ⊥平面IOH ,又IO ⊂平面IOH ,故AD IO ⊥,故2222232IO r AI r ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,又222223+2IO OH IH a ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,故有222233+22r a ⎛⎫⎛⎫-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即229+2r a =,又2222227322EO r a a ⎛⎫==-+=-+ ⎪ ⎪⎝⎭,故有22279+22a a -+=,解得2a =,故22999+9222r a ==+=,即3r =,则这个几何体的外接球的体积为34π36π3V r ==.14.已知函数π2cos (0)4y x ωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在区间ππ,42⎛⎫⎪⎝⎭上有且仅有一个零点,则ω的取值范围为.【答案】371115(3)(][7]2222,,, 【解析】由题意知函数π2cos (0)4y x ωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在区间ππ,42⎛⎫⎪⎝⎭上有且仅有一个零点,故函数的最小正周期πππ2ππ082444T ,,ωω≥-=∴≥∴<≤,又ππ,42x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则πππππ44424x ωωω-<-<-,而πππ7π4444ω-<-≤,当ππππ4442ω-<-<时,即03ω<<时,需有πππ3π2242ω<-≤,即3722ω<≤,此时3(3)2,ω∈;当πππ442ω-=时,即3ω=时,ππ5π244ω-=,此时函数在π5π(,24)上无零点,不合题意;当πππ3π2442ω<-<时,即37ω<<时,需有3πππ5π2242ω<-≤,即71122ω<≤,此时711(]22,ω∈;当ππ3π442ω-=时,即7ω=时,ππ13π244ω-=,此时函数在3π13π(,)24上有一零点5π2,符合题意;当3πππ7π2444ω<-≤时,即78ω<≤时,需有5πππ7π2242ω<-≤,即111522ω<≤,此时15(7]2,ω∈;综合上述,得ω的取值范围为371115(3)(][7]2222,,, 三、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出文字说明,证明过程和解题步骤.15.(13分)近年来“天宫课堂”受到广大中小学生欢迎,激发了同学们对科学知识的探索欲望和对我国航天事业成就的自豪.为领悟航天精神,感受中国梦想,某校组织了一次“寻梦天宫”航天知识竞赛(满分100分),各年级学生踊跃参加.校团委为了比较高一、高二学生这次竞赛的成绩,从两个年级的答卷中各随机选取了50份,将成绩进行统计得到以下频数分布表:成绩[)60,70[)70,80[)80,90[]90,100高一学生人数1551515高二学生人数10102010试利用样本估计总体的思想,解决下列问题:(1)从平均数与方差的角度分析哪个年级学生这次竞赛成绩更好(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表)?(2)校后勤部决定对参与这次竞赛的学生给予一定的奖励,奖励方案有以下两种:方案一:记学生得分为x ,当70x <时,奖励该学生10元食堂代金券;当7090x ≤<时,奖励该学生25元食堂代金券;当90x ≥时,奖励该学生35元食堂代金券;方案二:得分低于样本中位数的每位学生奖励10元食堂代金券;得分不低于中位数的每位学生奖励30元食堂代金券.若高一年级组长希望本年级学生获得多于高二年级的奖励,则他应该选择哪种方案?解:(1)设高一年级学生竞赛成绩的平均数为x ,方差为21s .高二年级学生竞赛成绩的平均数为y ,方差为22s .则6515755851595158150x ⨯+⨯+⨯+⨯==,(1分)2222211[15(6581)5(7581)15(8581)15(9581)]144,50s =⨯-+⨯-+⨯-+⨯-=(3分)1(6510751085209510)8150y =⨯+⨯+⨯+⨯=,(4分)2222221[10(6581)10(7581)20(8581)10(9581)]161.650s =⨯-+⨯-+⨯-+⨯-=,(6分)因x y =2212s s <,故高一年级学生这次竞赛成绩比较稳定集中,成绩更好;(7分)(2)按照方案一,高一年级学生获得奖励为:1510(515)2515351175⨯++⨯+⨯=元,而高二年级学生获得奖励为:1010(1020)2510351200⨯++⨯+⨯=元,即按照方案一,高一年级获得奖励少于高二;(9分)按照方案二,依题意,所抽取的100名参加竞赛学生的成绩中位数为90806801082357-+⨯=,则样本中,高一年级学生成绩低于中位数的人数约为682807155152410-++⨯≈人,则高一年级获得奖励为:241026301020⨯+⨯=元;高二年级学生成绩低于中位数的人数约为6828071010202610-++⨯≈人,则高二年级获得奖励为:26102430980⨯+⨯=元.(11分)因1020980>,即按照方案二,高一年级获得奖励多于高二.故若高一年级组长希望本年级学生获得多于高二年级的奖励,则他应该选择方案二.(13分)16.(15分)已知在四边形ABCD 中,ABD △为锐角三角形,对角线AC 与BD 相交于点O,π2,4,4AD AC BD ABD ∠====.(1)求AB ;(2)求四边形ABCD 面积的最大值.解:(1)由余弦定理可得2222πcos 42AB BD AD AB BD +-=⋅,化简为220AB -+=,解得1AB =1,(4分)当1=AB时,因为2146cos 0BAD +-∠=<,与ABD △为锐角三角形不符合,故1AB =.(7分)(2)作,AE CF 垂直BD 于,E F ,设1AOB ∠=∠,(9分)则()1111sin 1sin 1sin 12222ABCD ABD CBD S S S BD AE BD CF BD AO CO BD AC =+=⋅+⋅=∠+∠=⋅∠ ,当sin 11190AC BD ∠=⇒∠=︒⇒⊥,四边形面积最大,最大面积为146262⨯=(15分)17.(15分)如图,在几何体111B C D ABCD -中,平面111//B C D 平面ABCD ,四边形ABCD 为正方形,四边形11BB D D 为平行四边形,四边形11D DCC 为菱形,112,22,120,DC AC D DC E ︒==∠=为棱11C D 的中点,点F 在棱1CC 上,//AE 平面BDF .(1)证明DE ⊥平面ABCD ;(2)求平面1AB D 与平面BDF 夹角的余弦值.解:(1)如图,连接DC 1,因为四边形11D DCC 为菱形,1120︒∠=D DC ,所以160DCC ︒∠=,所以12DC =,因为12,22AD DC AC ===22211AD DC AC +=,所以1AD DC ⊥,又11,,,AD DC DC DC D DC DC ⊂⊥= 平面11CDD C ,所以AD ⊥平面11CDD C ,所以,AD DE AD DC ⊥⊥,(3分)因为四边形11D DCC 为菱形,且1120︒∠=D DC ,所以1111DD DC D C ==,因为E 为棱11C D 的中点,所以11DE C D ⊥,又11//C D CD ,所以DE CD ⊥,(5分)因为,,,DE AD AD DC D AD DC ⊥=⊂ 平面ABCD ,所以DE ⊥平面ABCD .(7分)(2)以D 为坐标原点,,,DA DC DE分别为x 轴、y 轴、z 轴正方向,建立如图所示的空间直角坐标系D xyz -.易知3DE =所以()0,0,0,(2,0,0),(2,2,0),(0,2,0),3)D A B C E ,113),(0,3)C D -,所以1(0,3),(0,2,0),(2,0,3),(2,2,0),(2,0,0)CC DC AE DB DA =-==-== ,1(0,3)DD -= ,设()10,3(01)CF tCC t t t ==-≤≤ ,则(0,2,3)DF DC CF t t =+=- ,(9分)因为//AE 平面BDF ,所以存在唯一的,R λμ∈,使得(2,2,0)(0,2,3)(2,22,3)AE DB DF t t t λμλμλλμμμ=+=+-=+- .所以22,220,33t t λλμμμ=-+-==23t =,所以111114230,,,(2,1,3)33DF DB DD D B DD DB ⎛⎫==+=+= ⎪ ⎪⎝⎭,(11分)设平面BDF 的法向量为()111,,x n y z = ,则00DF n DB n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ ,所以1111423033220y x y ⎧=⎪⎨⎪+=⎩,取13y =-,则113,23x z ==,故(3,3,23)n =- ,设平面1AB D 的法向量为()222,,m x y z = ,则100DA m DB m ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ ,所以222220230x x y z =⎧⎪⎨+=⎪⎩,取23y =,则220,3x z ==-(0,3,3)m =- ,(13分)设平面1AB D 与平面BDF 的夹角为θ,则10cos cos ,43023m n m n m nθ⋅=〈〉===⨯ ,故平面1AB D 与平面BDF 104(15分)18.(17分)已知抛物线C :()2205y px p =<<上一点M 的纵坐标为3,点M 到焦点距离为5.(1)求抛物线C 的方程:(2)过点()1,0作直线交C 于A ,B 两点,过点A ,B 分别作C 的切线1l 与2l ,1l 与2l 相交于点D ,过点A 作直线3l 垂直于1l ,过点B 作直线4l 垂直于2l ,3l 与4l 相交于点E ,1l 、2l 、3l 、4l 分别与x 轴交于点P 、Q 、R 、S .记DPQ V 、DAB 、ABE 、ERS △的面积分别为1S 、2S 、3S 、4S .若3412S S S S λ=,求实数λ的取值范围.解:(1)设(),3M t ,由题意可得9252pt p t =⎧⎪⎨+=⎪⎩,即9522p p +=,(2分)解得1p =或9p =(舍去),所以抛物线C 的方程为22y x =.(4分)(2)如图,设经过()11,A x y ,()22,B x y 两点的直线方程为AB l :1x my =+(m ∈R ,0m ≠),与抛物线方程22y x =联立可得222y my =+,即2220y my --=,2480m ∆=+>∴122y y m +=,122y y =-.∵22y x =,则y =∴'1y y=,(6分)∴过点A 作C 的切线1l 方程为()11111112y y x x y x y y =-+=+,令0y =,得212y x =-,即21,02y P ⎛⎫- ⎪⎝⎭.同理,过点B 作C 的切线2l 方程为2212y y x y =+,令0y =,得222y x =-,即22,02y Q ⎛⎫- ⎪⎝⎭.∴222122y y PQ =-.(8分)联立两直线方程11221212y y x y y y x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,解得1212122y y x y y y m ⎧==-⎪⎪⎨+⎪==⎪⎩,即()1,D m -,则D 到直线AB l的距离2D AB d -==又∵过点A 作直线3l 垂直于1l ,直线3l 的方程为311111112y y y x x y y y x y =-++=-++,令0y =,得2112y x =+,即211,02y R ⎛⎫+ ⎪⎝⎭.(10分)同理,直线4l 的方程为32222y y y x y =-++,令0y =,得2212y x =+,即221,02y S ⎛⎫+ ⎪⎝⎭.∴222122y y RS =-.联立两直线方程3111322222y y y x y y y y x y ⎧=-++⎪⎪⎨⎪=-++⎪⎩,解得()2212121212122y y y y x y y y y y ⎧++=+⎪⎪⎨+⎪=-⎪⎩,整理后可得2222x m y m⎧=+⎨=⎩,即()222,2E m m +,则E 到直线AB l的距离E AB d -==.(13分)由上可得22211112222D y y S PQ y m =⋅=-,212d AB S AB d -=⋅=,312E AB S AB d -=⋅=,222141122222E y y S RS y m =⋅=-,(15分)∴2123422S S m S S +==,得2212m λ=<+,故λ的取值范围为()0,1.(17分)19.(17分)超越数得名于欧拉,它的存在是法国数学家刘维尔(Joseph Liouville )最早证明的.一个超越数不是任何一个如下形式的整系数多项式方程的根:11100n n n n a x a x a x a --++++= (0a ,1a ,…,n a ∈Z ,0n a ≠).数学家证明了自然对数的底数e 与圆周率π是超越数.回答下列问题:已知函数()e x n n n f x b x =-(*n ∈N )只有一个正零点.(1)求数列{}n b 的通项公式;(2)(ⅰ)构造整系数方程00n n a x a +=,证明:若N m ∈,则e m 为有理数当且仅当0m =.(ⅱ)数列{}n b 中是否存在不同的三项构成等比数列?若存在,求出这三项的值;否则说明理由.解:(1)若()e x n n n f x b x =-只有一个正零点,可得e ,e 1,x n n x n n b x b x -==(1分)令()e n x g x x -=,()11()e e e n x n x n x g x nx x x n x -----=-=-',令()0g x '<,(,)x n ∈+∞,令()0g x '>,(0,)x n ∈,故()g x 在(0,)n 上单调递增,在(,)n +∞上单调递减,可得()g x 在x n =处取得最大值,且最大值为()e n n g n x -=,(4分)而当0x →时,()0g x →,当x →+∞时,()0g x →,由题意得,当()g x 最大时,符合题意,故e 1n n n b n -=,即e n n n b n -=⋅.(6分)(2)(ⅰ)若0m =,则e 1m =为有理数;若m 正整数,假设e m 为有理数,则e ,,,0m p y p q q q==∈≠Z ,则方程0q y p ⋅-=的根中有有理数,又在方程0m q x p ⋅-=中,发现e x =是它的根,(8分)而已知e 是超越数,故e 不是方程的根,与0q y p ⋅-=矛盾,即e m 不为有理数;综上所述:m ∈N ,e m 为有理数当且仅当0m =;(10分)(ⅱ)若数列{}n b 中存在不同的三项构成等比数列,则()2e e e e m m n n l l m n ---⋅⋅⋅=⋅,可得22e m n l m n l m n l +--=⋅⋅,由方程右边是有理数知左边是有理数,由上问知当且仅当2m n l +=时成立,故2m n l m n m n l l l ⋅==⋅,则()()1m n m n l l ⋅=,设1m x l-=,则(1)m l x =-,(1)n l x =+,则()()111m n x x -⋅+=,将(1)m l x =-,(1)n l x =+代入进行化简,可得()()(1)111l x l x x x -+-⋅+=,故()()11111l x x x x -+⎡⎤-⋅+=⎣⎦,故()()11111x x x x -+-⋅+=,(14分)构造函数()()()()()1ln 11ln 1f x x x x x =--+++,而()()2ln 10f x x ='-<,知()f x 在其定义域内单调递减,又()00f =,故若()()11111x x x x -+-⋅+=,则有0x =,即2m n l m n l ⋅=成立,当且仅当m n l ==时成立.即数列{}n b 中不存在不同的三项构成等比数列.(17分)。
2023年全国高考数学模拟试卷(附答案)
2023年全国高考数学模拟试卷一、单选题1.设全集U={1 2 3 4 5 6 7 8} 集合S={1 3 5} T={3 6} 则∁U (S∁T )等于( ) A .∁B .{2 4 7 8}C .{1 3 5 6}D .{2 4 6 8}2.在四边形ABCD 中= +则四边形ABCD 一定是( )A .矩形B .菱形C .正方形D .平行四边形3.已知复数 z =(2+i)(a +2i 3) 在复平面对应的点在第四象限 则实数 a 的取值范围是( ) A .(−∞,−1)B .(4,+∞)C .(−1,4)D .[-1,4]4.在直三棱柱 ABC −A ′B ′C ′ 中 侧棱长为2 底面是边长为2的正三角形 则异面直线 AB ′ 与BC ′ 所成角的余弦值为( ) A .12B .√33C .14D .√555.一个袋子中有5个大小相同的球 其中有3个黑球与2个红球 如果从中任取两个球 则恰好取到两个同色球的概率是( ) A .15B .310C .25D .126.已知 f(x)=√3sin2020x +cos2020x 的最大值为A 若存在实数 x 1 x 2 使得对任意的实数x 总有 f(x 1)≤f(x)≤f(x 2) 成立 则 A|x 1−x 2| 的最小值为( )A .π2020B .π1010C .π505D .π40407.已知函数f(x)是定义在R 上的奇函数 其最小正周期为3 且x∁(-320)时 f(x)=log 2(-3x+1)则f(2011)=( ) A .4B .2C .-2D .log 278.已知函数f(x)={1−x ,0≤x ≤1lnx ,x >1 若f(a)=f(b) 且a ≠b 则bf(a)+af(b)的最大值为( ) A .0 B .(3−ln2)⋅ln2 C .1D .e二、多选题9.下列命题中正确的命题的是()A.已知随机变量服从二项分布B(n,p)若E(x)=30D(x)=20则p=23;B.将一组数据中的每个数据都加上同一个常数后方差恒不变;C.设随机变量ξ服从正态分布N(0,1)若P(ξ>1)=p则P(−1<ξ≤0)=12−P;D.某人在10次射击中击中目标的次数为X X~B(10,0.8)则当x=8时概率最大.10.已知抛物线C:x2=4y的焦点为F准线为l P是抛物线C上第一象限的点|PF|=5直线PF 与抛物线C的另一个交点为Q 则下列选项正确的是()A.点P的坐标为(4 4)B.|QF|=54C.S△OPQ=103D.过点M(x0,−1)作抛物线C的两条切线MA,MB其中A,B为切点则直线AB的方程为:x0x−2y+2=011.已知函数f(x)=e x g(x)=ln x2+12的图象与直线y=m分别交于A、B两点则()A.|AB|的最小值为2+ln2B.∃m使得曲线f(x)在A处的切线平行于曲线g(x)在B处的切线C.函数f(x)−g(x)+m至少存在一个零点D.∃m使得曲线f(x)在点A处的切线也是曲线g(x)的切线12.已知正n边形的边长为a 内切圆的半径为r 外接圆的半径为R 则()A.当n=4时R=√2a B.当n=6时r=√32aC.R=a2sinπ2n D.R+r=a2tanπ2n三、填空题13.某学校有教师300人男学生1500人女学生1200人现用分层抽样的方法从所有师生中抽取一个容量为150人的样本进行某项调查则应抽取的女学生人数为.14.在(2x2﹣√x)6的展开式中含x7的项的系数是.15.函数f(x)=|2x−1|−2lnx的最小值为.16.定义max{a,b}={a,a≥bb,a<b已知函数f(x)=max{(12)x,12x−34}则f(x)最小值为不等式f(x)<2的解集为.四、解答题17.记S n为数列{a n}的前n项和.已知a n>06S n=a n2+3a n−4.(1)求{a n}的通项公式;(2)设b n=a n2+a n+12a n a n+1求数列{b n}的前n项和T n.18.已知数列{a n}的前n项和为S n a1=2n(a n+1−2a n)=4a n−a n+1.(1)证明:{a nn+1}为等比数列;(2)求S n.19.记△ABC的内角A B C的对边分别为a b c﹐已知sinCsin(A−B)=sinBsin(C−A).(1)若A=2B求C;(2)证明:2a2=b2+c2.20.受突如其来的新冠疫情的影响全国各地学校都推迟2020年的春季开学某学校“停课不停学” 利用云课平台提供免费线上课程该学校为了解学生对线上课程的满意程度随机抽取了100名学生对该线上课程评分、其频率分布直方图如图.(1)求图中a的值;(2)求评分的中位数;(3)以频率当作概率若采用分层抽样的方法从样本评分在[60,70)和[90,100]内的学生中共抽取5人进行测试来检验他们的网课学习效果再从中选取2人进行跟踪分析求这2人中至少一人评分在[60,70)内的概率.21.已知椭圆与双曲线x 22−y2=1有相同的焦点坐标且点(√3,12)在椭圆上.(1)求椭圆的标准方程;(2)设A、B分别是椭圆的左、右顶点动点M满足MB⊥AB垂足为B连接AM交椭圆于点P(异于A)则是否存在定点T使得以线段MP为直径的圆恒过直线BP与MT的交点Q若存在求出点T的坐标;若不存在请说明理由.22.已知函数f(x)=e x(x−2),g(x)=x−lnx.(1)求函数y=f(x)+g(x)的最小值;(2)设函数ℎ(x)=f(x)−ag(x)(a≠0)讨论函数ℎ(x)的零点个数.答案解析部分1.【答案】B 2.【答案】D 3.【答案】C 4.【答案】C 5.【答案】C 6.【答案】B 7.【答案】C 8.【答案】D 9.【答案】B,C,D 10.【答案】A,B,D 11.【答案】A,B,D 12.【答案】B,D 13.【答案】60 14.【答案】240 15.【答案】116.【答案】14;(−1,112)17.【答案】(1)解:当 n =1 时 6S 1=a 12+3a 1−4 所以 a 1=4 或 −1 (不合 舍去). 因为 6S n =a n 2+3a n −4① 所以当 n ⩾2 时 6S n−1=a n−12+3a n−1−4② 由①-②得 6a n =a n 2+3a n −a n−12−3a n−1所以 (a n +a n−1)(a n −a n−1−3)=0 . 又 a n >0 所以 a n −a n−1=3 .因此 {a n } 是首项为4 公差为3的等差数列. 故 a n =4+3(n −1)=3n +1 .(2)解:由(1)得 b n =(3n+1)2+(3n+4)2(3n+1)(3n+4)=2+33n+1−33n+4所以 T n =2+34−37+2+37−310+⋯+2+33n+1−33n+4=2n +(34−37+37−310+⋯+33n +1−33n +4)=2n +9n4(3n +4)18.【答案】(1)证明:∵n(a n+1−2a n )=4a n −a n+1∴na n+1−2na n =4a n −a n+1 即(n +1)a n+1=2⋅a n (n +2)∴a n+1n+2=2⋅a nn+1 故{a nn+1}为等比数列. (2)解:由(1)知 a nn+1=1×2n−1⇒a n =(n +1)⋅2n−1 S n =2×20+3×2+4×22⋅⋅⋅+(n +1)⋅2n−1 2S n =2×21+3×22+4×23⋅⋅⋅+(n +1)⋅2n∴−S n =2+2+22+⋯+2n−1−(n +1)⋅2n=2+2−2n−1×21−2−(n +1)⋅2n=−n ⋅2n∴S n =n ⋅2n19.【答案】(1)解:∵sinCsin(A −B)=sinBsin(C −A)且 A =2B∴sinCsinB =sinBsin(C −A) ∵sinB >0∴sinC =sin(C −A)∴C=C-A (舍)或C+(C-A )=π 即:2C-A=π又∵A+B+C=π A=2B ∴C= 5π8(2)证明:由 sinCsin(A −B)=sinBsin(C −A) 可得sinC(sinAcosB −cosAsinB)=sinB(sinCcosA −cosCsinA) 再由正弦定理可得 accosB −bccosA =bccosA −abcosC 然后根据余弦定理可知12(a 2+c 2−b 2)−12(b 2+c 2−a 2)=12(b 2+c 2−a 2)−12(a 2+b 2−c 2) 化简得: 2a 2=b 2+c 2 故原等式成立.20.【答案】(1)解:由题意 (0.005+0.010+0.030+a +0.015)×10=1所以 a =0.040 ;(2)解:由频率分布直方图可得评分的中位数在 [80,90) 内 设评分的中位数为x则 (0.005+0.010+0.030)×10+0.040×(x −80)=0.5 解得 x =81.25 所以评分的中位数为81.25;(3)解:由题知评分在 [60,70) 和 [90,100] 内的频率分别为0.1和0.15 则抽取的5人中 评分在 [60,70) 内的为2人 评分在 [90,100] 的有3人记评分在 [90,100] 内的3位学生为a b c 评分在 [60,70) 内的2位学生为D E 则从5人中任选2人的所有可能结果为:(a,b) (a,c) (a,D) (a,E) (b,c) (b,D) (b,E) (c,D) (c,E) (D,E) 共10种;其中 这2人中至少一人评分在 [60,70) 内可能结果为:(a,D) (a,E) (b,D) (b,E) (c,D) (c,E) (D,E) 共7种;所以这2人中至少一人评分在 [60,70) 的概率 P =710.21.【答案】(1)解:因为双曲线 x 22−y 2=1 的焦点坐标为 (±√3,0)所以设所求的椭圆的方程为 x 2a 2+y 2b2=1 ( a >b >0 )则 {a 2=b 2+33a 2+14b 2=1 解得 a 2=4,b 2=1 所以椭圆的标准方程是 x 24+y 2=1(2)解:设直线AP 的方程是 y =k(x +2) ( k ≠0 )将其与 x 24+y 2=1 联立 消去y 得 (4k 2+1)x 2+16k 2x +16k 2−4=0 设 P(x 1,y 1)则 −2⋅x 1=16k 2−44k 2+1所以 x 1=2−8k 24k 2+1,y 1=4k 4k 2+1 所以 P(2−8k 24k 2+1,4k4k 2+1) 易知 M(2,4k)设存在点 T(x 0,y 0) 使得以MP 为直径的圆恒过直线BP 、MT 的交点Q ⇔MT ⊥BP ⇔4k−y 02−x 0⋅4k−16k2=−1 对于任意 k ≠0 成立 即 4k(1−x 0)+y 0=0 对于任意 k ≠0 成立 x 0=1,y 0=0 所以存在 T(1,0) 符合题意.22.【答案】(1)解:令 φ(x)=f(x)+g(x)φ′(x)=e x(x−1)+(1−1x)=(x−1)(e x+1x)令φ′(x)=0,x=1φ′(x)>0,x>1,φ′(x)<0,0<x<1所以φ(x)的单调递增区间是(1,+∞)单调递减区间是(0,1)所以x=1时φ(x)取得极小值也是最小值所以φ(x)min=φ(1)=1−e(2)解:g′(x)=1−1x=x−1x令g′(x)=0,x=1g′(x)<0,0<x<1,g′(x)>0,x>1 g(x)的递减区间是(0,1)递增区间是(1,+∞)所以g(x)的极小值为g(1)也是最小值g(x)≥g(1)=1>0.所以ℎ(x)=0⇔a=e x(x−2)x−lnx=s(x)因为s′(x)=e x(x−1)(x−lnx−1+2x)(x−lnx)2令k(x)=x−lnx−1+2x⇒k′(x)=(x+1)(x−2)x2令k′(x)=0,x=2k′(x)<0,0<x<2,k′(x)>0,x>2k(x)的递减区间是(0,2)递增区间是(2,+∞)所以k(x)的极小值为k(2)也是最小值所以k(x)≥k(2)=2−ln2>0所以s(x)的递减区间是(0,1)递增区间是(1,+∞)又因为x→0+,s(x)→0,x→+∞,s(x)→+∞且s(1)=−e 所以当a<−e时ℎ(x)有0个零点;当a=−e或a>0时ℎ(x)有1个零点;当−e<a<0时ℎ(x)有2个零点.。
安徽省“江淮十校”2025届高三第三次模拟考试数学试卷含解析
安徽省“江淮十校”2025届高三第三次模拟考试数学试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B 铅笔将试卷类型(B )填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
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.若函数()2ln f x x x ax =-有两个极值点,则实数a 的取值范围是( )A .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭B .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭C .1,2D .()2,e2.若复数z 满足()1i z i +=(i 是虚数单位),则z 的虚部为( ) A .12B .12-C .12i D .12i -3.已知函数()(0x f x m m m =->,且1)m ≠的图象经过第一、二、四象限,则|(2)|a f =,384b f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,|(0)|c f =的大小关系为( ) A .c b a << B .c a b << C .a b c <<D .b a c <<4.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是( )A .53π B .43π C .223π+D .243π+5.已知直线22+=mx ny ()0,0m n >>过圆()()22125x y -+-=的圆心,则11m n+的最小值为( ) A .1B .2C .3D .46.已知集合{}1,3,5,7A =,{}2,3,4,5B =,则AB =A .{}3B .{}5C .{}3,5D .{}1,2,3,4,5,77.给出下列四个命题:①若“p 且q ”为假命题,则p ﹑q 均为假命题;②三角形的内角是第一象限角或第二象限角;③若命题0:p x R ∃∈,200x ≥,则命题:p x R ⌝∀∈,20x <;④设集合{}1A x x =>,{}2B x x =>,则“x A ∈”是“x B ∈”的必要条件;其中正确命题的个数是( ) A .1B .2C .3D .48.泰山有“五岳之首”“天下第一山”之称,登泰山的路线有四条:红门盘道徒步线路,桃花峪登山线路,天外村汽车登山线路,天烛峰登山线路.甲、乙、丙三人在聊起自己登泰山的线路时,发现三人走的线路均不同,且均没有走天外村汽车登山线路,三人向其他旅友进行如下陈述: 甲:我走红门盘道徒步线路,乙走桃花峪登山线路; 乙:甲走桃花峪登山线路,丙走红门盘道徒步线路; 丙:甲走天烛峰登山线路,乙走红门盘道徒步线路;事实上,甲、乙、丙三人的陈述都只对一半,根据以上信息,可判断下面说法正确的是( ) A .甲走桃花峪登山线路 B .乙走红门盘道徒步线路 C .丙走桃花峪登山线路D .甲走天烛峰登山线路9.若双曲线E :22221x y a b-=(0,0a b >>)的一个焦点为(3,0)F ,过F 点的直线l 与双曲线E 交于A 、B 两点,且AB 的中点为()3,6P --,则E 的方程为( )A .22154x y -=B .22145x y -=C .22163x y -=D .22136x y -=10.水平放置的ABC ,用斜二测画法作出的直观图是如图所示的A B C ''',其中2,O A O B ''''== 3O C ''=,则ABC 绕AB 所在直线旋转一周后形成的几何体的表面积为( )A .83πB .163πC .(833)π+D .(16312)π+11.已知全集,,则( )A .B .C .D .12.已知向量11,,2a b m ⎛⎫==⎪⎝⎭,若()()a b a b +⊥-,则实数m 的值为( ) A .12B .32C .12±D .32±二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
新高考数学模拟试卷含答案
新高考数学模拟试卷含答案一、选择题1.某学校开展研究性学习活动,某同学获得一组实验数据如下表:对于表中数据,现给出以下拟合曲线,其中拟合程度最好的是( )A .22y x =-B .1()2x y =C .2y log x =D .()2112y x =- 2.设5sin 7a π=,2cos 7b π=,2tan 7c π=,则( ) A .a b c <<B .a c b <<C .b c a <<D .b a c << 3.从分别写有数字1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,则抽得的第一张卡片上的数字不大于第二张卡片的概率是( )A .110B .310C .35D .254.在某种信息传输过程中,用4个数字的一个排列(数字允许重复)表示一个信息,不同排列表示不同信息,若所用数字只有0和1,则与信息0110至多有两个对应位置上的数字相同的信息个数为A .10B .11C .12D .155.在“一带一路”知识测验后,甲、乙、丙三人对成绩进行预测.甲:我的成绩比乙高.乙:丙的成绩比我和甲的都高.丙:我的成绩比乙高.成绩公布后,三人成绩互不相同且只有一个人预测正确,那么三人按成绩由高到低的次序为A .甲、乙、丙B .乙、甲、丙C .丙、乙、甲D .甲、丙、乙6.甲、乙、丙三人到三个不同的景点旅游,每人只去一个景点,设事件A 为“三个人去的景点各不相同”,事件B 为“甲独自去一个景点,乙、丙去剩下的景点”,则(A |B)P 等于( )A .49B .29C .12D .137.如图是某高三学生进入高中三年来的数学考试成绩茎叶图,第1次到第14次的考试成绩依次记为1214,,A A A ,下图是统计茎叶图中成绩在一定范围内考试次数的一个算法流程图,那么算法流程图输出的结果是( )A.7B.8C.9D.108.已知平面向量a,b是非零向量,|a|=2,a⊥(a+2b),则向量b在向量a方向上的投影为()A.1B.-1C.2D.-29.如图,AB是圆的直径,PA垂直于圆所在的平面,C是圆上一点(不同于A、B)且PA=AC,则二面角P-BC-A的大小为( )A.60︒B.30C.45︒D.15︒10.在如图的平面图形中,已知==∠=,2,2,1,2,120OM ON MON==则·BM MA CN NABC OM的值为A.15-B.9-C.6-D.011.已知全集{}1,0,1,2,3U =-,集合{}0,1,2A =,{}1,0,1B =-,则U A B =( )A .{}1-B .{}0,1C .{}1,2,3-D .{}1,0,1,3- 12.已知,a b 是非零向量且满足(2)a b a -⊥,(2)b a b -⊥,则a 与b 的夹角是( ) A .6π B .3π C .23π D .56π 二、填空题13.i 是虚数单位,若复数()()12i a i -+是纯虚数,则实数a 的值为 .14.已知sin cos 1αβ+=,cos sin 0αβ+=,则()sin αβ+__________.15.已知圆台的上、下底面都是球O 的截面,若圆台的高为6,上、下底面的半径分别为2,4,则球O 的表面积为__________.16.已知复数z=1+2i (i 是虚数单位),则|z|= _________ .17.能说明“若f (x )>f (0)对任意的x ∈(0,2]都成立,则f (x )在[0,2]上是增函数”为假命题的一个函数是__________.18.若45100a b ==,则122()a b +=_____________.19.已知正三棱锥P ABC -的底面边长为3,外接球的表面积为16π,则正三棱锥P ABC -的体积为________.20.若函数2()1ln f x x x a x =-++在(0,)+∞上单调递增,则实数a 的最小值是__________.三、解答题21.已知直线352:{132x t l y t =+=+(t 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,曲线C 的极坐标方程为2cos ρθ=. (1)将曲线C 的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)设点的直角坐标为3),直线l 与曲线C 的交点为A ,B ,求MA MB ⋅的值.22.已知函数()3f x ax bx c =++在点2x =处取得极值16c -.(1)求,a b 的值;(2)若()f x 有极大值28,求()f x 在[]3,3-上的最小值.23.随着移动互联网的发展,与餐饮美食相关的手机APP 软件层出不穷,现从某市使用A 和B 两款订餐软件的商家中分别随机抽取100个商家,对它们的“平均送达时间”进行统计,得到频率分布直方图如下:(1)已知抽取的100个使用A 未订餐软件的商家中,甲商家的“平均送达时间”为18分钟,现从使用A 未订餐软件的商家中“平均送达时间”不超过20分钟的商家中随机抽取3个商家进行市场调研,求甲商家被抽到的概率;(2)试估计该市使用A 款订餐软件的商家的“平均送达时间”的众数及平均数;(3)如果以“平均送达时间”的平均数作为决策依据,从A 和B 两款订餐软件中选择一款订餐,你会选择哪款?24.如图在三棱锥-P ABC 中, ,,D E F 分别为棱,,PC AC AB 的中点,已知,6,8,5PA AC PA BC DF ⊥===.求证:(1)直线//PA 平面DEF ;(2)平面BDE ⊥平面ABC .25.如图所示,已知正方体1111ABCD A B C D -中,E F ,分别为11D C ,11C B 的中点,AC BD P =,11A C EF Q =.求证:(1)D B F E ,,,四点共面;(2)若1A C 交平面DBEF 于R 点,则P Q R ,,三点共线.26.如图,已知三棱柱111ABC A B C -,平面11A AC C ⊥平面ABC ,90ABC ∠=︒,1130,,,BAC A A AC AC E F ∠=︒==分别是11,AC A B 的中点.(1)证明:EF BC ⊥;(2)求直线EF 与平面1A BC 所成角的余弦值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【解析】【分析】根据,x y 的数值变化规律推测二者之间的关系,最贴切的是二次关系.【详解】根据实验数据可以得出,x 近似增加一个单位时,y 的增量近似为2.5,3.5,4.5,6,比较接近()2112y x =-,故选D. 【点睛】 本题主要考查利用实验数据确定拟合曲线,求解关键是观察变化规律,侧重考查数据分析的核心素养.2.D解析:D【解析】【分析】【详解】因为,,所以,,且,所以,,所以,故选D.3.C解析:C【解析】【分析】设第一张卡片上的数字为x ,第二张卡片的数字为y ,问题求的是()P x y ≤,首先考虑分别写有数字1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,有多少种可能,再求出x y ≤的可能性有多少种,然后求出()P x y ≤.【详解】设第一张卡片上的数字为x ,第二张卡片的数字为y , 分别写有数字1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,共有5525⨯=种情况,当x y ≤时,可能的情况如下表: x y 个数 11,2,3,4,5 5 22,3,4,5 4 33,4,5 3 44,5 2 5 5 1()255P x y ≤==,故本题选C . 【点睛】 本题考查用列举法求概率,本问题可以看成有放回取球问题.4.B解析:B【解析】【分析】【详解】由题意知与信息0110至多有两个对应位置上的数字相同的信息包括三类:第一类:与信息0110有两个对应位置上的数字相同有246C =个;第二类:与信息0110有一个对应位置上的数字相同有14C 4=个;第三类:与信息0110没有位置上的数字相同有04C 1=个,由分类计数原理与信息0110至多有两个数字对应位置相同的共有64111++=个, 故选B .5.A解析:A【解析】【分析】利用逐一验证的方法进行求解.【详解】若甲预测正确,则乙、丙预测错误,则甲比乙成绩高,丙比乙成绩低,故3人成绩由高到低依次为甲,乙,丙;若乙预测正确,则丙预测也正确,不符合题意;若丙预测正确,则甲必预测错误,丙比乙的成绩高,乙比甲成绩高,即丙比甲,乙成绩都高,即乙预测正确,不符合题意,故选A .【点睛】本题将数学知识与时政结合,主要考查推理判断能力.题目有一定难度,注重了基础知识、逻辑推理能力的考查.6.C解析:C【解析】【分析】这是求甲独自去一个景点的前提下,三个人去的景点不同的概率,求出相应的基本事件的个数,即可得出结果.【详解】甲独自去一个景点,则有3个景点可选,乙、丙只能在剩下的两个景点选择,根据分步乘法计数原理可得,对应的基本事件有32212⨯⨯=种;另外,三个人去不同景点对应的基本事件有3216⨯⨯=种,所以61(/)122P A B ==,故选C. 【点睛】本题主要考查条件概率,确定相应的基本事件个数是解决本题的关键. 7.C解析:C【解析】【分析】根据流程图可知该算法表示统计14次考试成绩中大于等于90的人数,结合茎叶图可得答案.【详解】根据流程图所示的顺序,可知该程序的作用是累计14次考试成绩超过90分的次数.根据茎叶图可得超过90分的次数为9.故选:C .【点睛】本题主要考查了循环结构,以及茎叶图的认识,解题的关键是弄清算法流程图的含义,属于基础题.8.B解析:B【解析】【分析】先根据向量垂直得到a (a +2b ),=0,化简得到a b =﹣2,再根据投影的定义即可求出.【详解】∵平面向量a ,b 是非零向量,|a |=2,a ⊥(a +2b ),∴a (a +2b ),=0,即()2·20a a b +=即a b =﹣2∴向量b 在向量a 方向上的投影为·22a b a -==﹣1, 故选B .【点睛】本题主要考查向量投影的定义及求解的方法,公式与定义两者要灵活运用.解答关键在于要求熟练应用公式. 9.C解析:C【解析】由条件得:PA ⊥BC ,AC ⊥BC 又PA ∩AC =C ,∴BC ⊥平面P AC ,∴∠PCA 为二面角P -BC -A 的平面角.在Rt △P AC 中,由P A =AC 得∠PCA =45°,故选C .点睛:二面角的寻找主要利用线面垂直,根据二面角定义得二面角的棱垂直于二面角的平面角所在平面.10.C解析:C【解析】分析:连结MN ,结合几何性质和平面向量的运算法则整理计算即可求得最终结果. 详解:如图所示,连结MN , 由2,2BM MA CN NA == 可知点,M N 分别为线段,AB AC 上靠近点A 的三等分点, 则()33BC MN ON OM ==-,由题意可知:2211OM ==,12cos1201OM ON ⋅=⨯⨯=-,结合数量积的运算法则可得: ()2333336BC OM ON OM OM ON OM OM ⋅=-⋅=⋅-=--=-.本题选择C 选项.点睛:求两个向量的数量积有三种方法:利用定义;利用向量的坐标运算;利用数量积的几何意义.具体应用时可根据已知条件的特征来选择,同时要注意数量积运算律的应用.11.A解析:A【解析】【分析】本题根据交集、补集的定义可得.容易题,注重了基础知识、基本计算能力的考查.【详解】={1,3}U C A -,则(){1}U C A B =-【点睛】易于理解集补集的概念、交集概念有误.12.B解析:B【解析】【分析】 利用向量垂直求得222a ba b ==⋅,代入夹角公式即可. 【详解】设,a b 的夹角为θ; 因为(2)a b a -⊥,(2)b a b -⊥, 所以222a b a b ==⋅, 则22|2,|2a a b b a b =⋅⋅=,则2212cos ,.23a a b a b aπθθ⋅===∴=故选:B【点睛】向量数量积的运算主要掌握两点:一是数量积的基本公式cos a b a b θ⋅=;二是向量的平方等于向量模的平方22a a =. 二、填空题13.【解析】试题分析:由复数的运算可知是纯虚数则其实部必为零即所以考点:复数的运算解析:2-【解析】试题分析:由复数的运算可知,()()12i a i -+是纯虚数,则其实部必为零,即,所以. 考点:复数的运算. 14.【解析】【详解】因为所以①因为所以②①②得即解得故本题正确答案为解析:12- 【解析】【详解】因为, 所以,① 因为, 所以,② ①②得, 即, 解得, 故本题正确答案为15.【解析】【分析】本道题结合半径这一条件利用勾股定理建立等式计算半径即可【详解】设球半径为R 球心O 到上表面距离为x 则球心到下表面距离为6-x 结合勾股定理建立等式解得所以半径因而表面积【点睛】本道题考查 解析:80π【解析】本道题结合半径这一条件,利用勾股定理,建立等式,计算半径,即可。
高考模拟数学试卷及答案
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1. 已知函数f(x) = 2x - 3,若对于任意的x1、x2 ∈ R,都有f(x1) + f(x2) = f(x1 + x2),则f(1)的值为:A. 0B. 1C. 2D. 32. 若复数z满足|z - 1| = |z + 1|,则复数z的实部为:A. 0B. 1C. -1D. 23. 下列各数中,不是等差数列的通项公式的是:A. an = 3n + 2B. an = 2n - 1C. an = 4n - 3D. an = n^2 + 14. 已知等比数列{an}的前三项分别为a1、a2、a3,若a1 + a2 + a3 = 9,a1 a2 a3 = 27,则该等比数列的公比为:A. 1B. 3C. 9D. 275. 下列函数中,在区间[0, 2]上单调递增的是:A. f(x) = x^2B. f(x) = 2x - 1C. f(x) = -x^2D. f(x) = x^2 - 16. 下列各图中,表示y = x^2 - 4x + 4的图像是:A. B. C. D.7. 若等差数列{an}的前n项和为Sn,且S5 = 15,S10 = 55,则该等差数列的首项为:A. 1B. 2C. 3D. 48. 下列不等式中,正确的是:A. 2x > x + 1B. 3x < 2x + 1C. 4x ≤ 2x + 2D. 5x ≥ 3x + 19. 下列各数中,是绝对值不等式|x| > 3的解集的是:A. x < -3 或x > 3B. x ≤ -3 或x ≥ 3C. x < 3 或 x > -3D. x ≤3 或x ≥ -310. 已知函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 4x,若f(x)在区间[0, 2]上有极值,则f(0)的值为:A. 0B. 1C. 2D. 311. 下列各数中,是正比例函数y = kx的图象经过第一、二、三象限的是:A. k = 1B. k = -1C. k = 2D. k = -212. 下列各式中,正确的是:A. (a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2B. (a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2C. (a + b)^2 = a^2 - 2ab + b^2D. (a - b)^2 = a^2 + 2ab - b^2二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)13. 已知函数f(x) = ax^2 + bx + c,若f(1) = 3,f(2) = 7,则a + b + c = _______。
(2024新题型)备战2024年高考数学模拟卷(新题型地区专用) 及答案
【赢在高考·黄金8卷】备战2024年高考数学模拟卷(新题型地区专用)黄金卷05(考试时间:120分钟试卷满分:150分)第I卷(选择题)(答案在最后)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,只有一项是符合要【解析】如上图正方体中,设平面1ABB 11D C 为β,CD 为m ,β,//m α,此时//m β,故,因为n α⊥,n β⊥,α、β是不同的平面,则必有正确;,如上图正方体中,设平面ABB【解析】:()222210x y a b a b+=>>的图象,则)0y ,()0,B y ,则(02,AF c x =- )00,c x y --,()1,BF c y =-- ,x a 223F B ,得(223322F F c B A ==- 00332232c x y -,得005332x c y y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,1BF 得()()110AF BF c x c ⋅=---+000yy +=即222053032c c y +-=2021=,得2222511639c c a b ⎛⎫ ⎪⎝⎭+=,又42255090e e -+=,又椭圆离心率15,得55e =.二、多项选择题:本题共3小题,每小题要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得1z ,2z 为复数,则下列说法正确的是(∈R ,则11z z =312⎝⎭A .4ω=B .9π182f ⎛⎫=⎪⎝⎭C .函数()f x 在ππ,32⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减D .若将函数()f x 的图象沿【答案】ACD【解析】令()(sin f x x ω=+由图可知:π23A x k ωϕ+=+所以1π3C B BC x x ω⎛=-=-+ ⎝所以π12π33BC AB ω⎛=-=- ⎝所以()()sin 4f x x ϕ=+,由所以ππ2π3k ϕ-+=+,k ∈所以4π2π3k =+ϕ,Z k ∈,4π因为(2023)(2025)(3)(1)2f f f f +=+=,(2024)(0)0f f ==,所以B 错误.因为(2022)(2024)(2)(0)2f f f f +=+=,(2023)(3)1f f ==,所以(2022)(2024)2(2023)f f f +=,所以(2023)f 是(2022)f 与(2024)f 的等差中项,故C 正确.因为(1)(2)(3)(4)f f f f +++()(1)(3)(2)(4)f f f f =+++2204=++=,所以20241()506[(1)(2)(3)(4)]50642024i f i f f f f ==+++=⨯=∑,故D 正确.故选:ACD第II 卷(非选择题)三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
高考模拟数学试卷及答案
高考模拟数学试卷及答案高考模拟数学试卷及答案高考即将到来,数学作为一门重要的科目,对于许多学生来说都是一个挑战。
为了帮助大家更好地备考,我们为大家提供了一份高考模拟数学试卷及答案,希望对大家有所帮助。
一、选择题(每题5分,共40分)1、在等差数列{an}中,a1=1,an=6n-5,则公差d的值为() A. 1B. 2C. 3D. 4 答案:B2、已知复数z满足|z|=1,则|z-i|的最大值为() A. 1 B. 2 C. 3D. 4 答案:B3、已知函数f(x)=x3+ax2+bx在x=1处取得极小值-2,则a、b的值为() A. a=1,b=0 B. a=3,b=3 C. a=1,b=2 D. a=3,b=2 答案:A4、已知双曲线x2-y2=1的焦点为F1、F2,点P在双曲线上,且∠F1PF2=90°,则|PF1|•|PF2|的值为() A. 2 B. 4 C. 8 D. 16 答案:B5、已知{an}为等比数列,a1=1,公比为q,则“q>1”是“{an}为递增数列”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:A6、已知向量a、b的夹角为60°,|a|=2,|b|=4,则|a-b|=() A.2 B. 4 C. 6 D. 8 答案:C7、已知函数f(x)=x3+ax2+bx在x=1处取得极小值-2,则a、b的值为() A. a=1,b=0 B. a=3,b=3 C. a=1,b=2 D. a=3,b=2 答案:A8、等差数列{an}的前n项和记为Sn,已知a2=3,S9=45,则数列{an}的前多少项的和最大() A. 7 B. 8 C. 9 D. 10 答案:C二、填空题(每题6分,共30分)9、已知角α的终边过点P(3,-4),则sin(α-π)=__________。
答案:-4/591、若空间中有四个点A、B、C、D,则直线AB和直线CD的位置关系为____________。
高考数学全真模拟试卷一及答案
(第5题)高考数学全真模拟试卷一试题Ⅰ一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案直接填写在答题卡相应位置上......... 1. 已知集合{}0A x x =≥,{}1B x x =<,则A B = ▲ .【答案】R2. 某公司生产三种型号A ,B ,C 的轿车,产量分别为1200辆,6000辆,2000辆.为检验该公司的产品质量,现用分层抽样的方法抽取46辆进行检验,则型号A 的轿车应抽取 ▲ 辆. 【答案】63. 在平面直角坐标系xOy 中,抛物线22(0)x py p =>的焦点坐标为(0 1),,则实数p 的值为 ▲ . 【答案】24. 已知集合{}0 A ππππ2π3π5π=π6432346,,,,,,,,.现从集合A 中随机选取一个元素,则该元素的 余弦值为正数的概率为 ▲ . 【答案】495. 如图,是一个算法的程序框图,当输出的y 值为2时,若将输入的x 的所有可能值按从小到大的顺序排列得到一个数列{}n a ,则该数列的通项公式为n a = ▲ . 【答案】34n a n =-6. 豌豆的高矮性状的遗传由其一对基因决定,其中决定高的基因记为D ,决定矮的基因记为d ,则杂交所得第一子代的一对基因为Dd ,若第二子代的D ,d 的基因遗传是等可能的(只要有基因D 则其就是高茎,只有两个基因全是d 时,才显示矮茎),则第二子代为高茎的概率为 ▲ . 【答案】347. 在平面直角坐标系xOy 中,已知向量(1 2)=,a ,1(2 1)5-=-,a b ,则⋅=a b ▲ . 【答案】25ABCO (第13题)BACD 1B1A1C1D (第9题)E F8. 已知x y ,为正实数,满足26x y xy +=+,则xy 的最小值为 ▲ .【答案】189. 如图,已知正四棱柱1111ABCD A B C D -的体积为36,点E ,F分别为棱1B B ,1C C 上的点(异于端点),且//EF BC ,则四 棱锥1A AEFD -的体积为 ▲ . 【答案】1210. 设定义在区间[] -11,的函数()sin()f x x ϕ=π+(其中0ϕ<<π)是偶函数,则函数()f x 的单调 减区间为 ▲ . 【答案】(0 1),【解析】依题意,ϕπ=2,则()cos f x x =π的减区间为(0 1),.11.在平面直角坐标系xOy 中,已知圆C :22()(21)2x a y a -++-=(11)a -≤≤,直线l :y x b =+()b ∈R .若动圆C 总在直线l 的下方且它们至多有1个交点,则实数b 的最小值是 ▲ .【答案】2【解析】依题意,圆心( 12)C a a -,(11)a -≤≤的轨迹为线段12y x=-(11)x -≤≤, 当且仅当1a =-时,实数b 的最小,此时2b =.12.如图,三次函数32y ax bxcx d =+++的零点为112-, , ,则该函数的单调减区间为 ▲ . 【答案】【解析】设()(1)(1)(2)f x a x x x=+--,其中0a >,令 ()0f x '<x <<所以该函数的单调减区间为;13.如图,点O 为△ABC 的重心,且OA OB ⊥,6AB =,则AC BC ⋅的值为 ▲ . 【答案】72【解析】以AB 的中点M 为坐标原点,AB 为x 轴建立 平面直角坐标系,则()30A -,,()30B ,,设()C x y ,,则O ()33yx ,,(第12题)因为OA ⊥OB ,所以0AO BO ⋅=, 从而()()()2330333yx x +⋅-+=,化简得,2281x y +=,所以222(3)(3)972AC BC x x y x y ⋅=+-+=+-=14.设k b ,均为非零常数,给出如下三个条件:①{}n a 与{}n ka b +均为等比数列; ②{}n a 为等差数列,{}n ka b +为等比数列; ③{}n a 为等比数列,{}n ka b +为等差数列,其中一定能推导出数列{}n a 为常数列的是 ▲ .(填上所有满足要求的条件的序号) 【答案】①②③【解析】①易得()()()211n n n k x b k x b k x b -+⋅+=⋅+⋅+,即2222211112()n n n n n n k x kbx b k x x kb x x b -+-+++=+++, 因为211n n n x x x -+=,且0kb ≠,所以112n n n x x x -+=+,即证; ②由①知2222211112()n n n n n n k x kbx b k x x kb x x b -+-+++=+++,因为112n n n x x x -+=+,所以211n n n x x x -+=,即证; ③易得()()()112n n n k x b k x b k x b -+⋅+=⋅++⋅+,且0k ≠,故112n n n x x x -+=+,又211n n n x x x -+=,即证.二、解答题:本大题共6小题,共90分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证 明过程或演算步骤. 15.(本题满分14分)已知()π02α∈,,()ππ2β∈,,1cos 3β=-,()7sin 9αβ+=. (1)求tan2β的值;(2)求sin α的值.解:(1)因为22222222cos sin 1tan 222cos cos sin 22cos sin 1tan 222βββββββββ--=-==++,且1cos 3β=-,所以221tan 1231tan2ββ-=-+,解得2tan 22β=,(4分)因为()ππ2β∈,,所以()ππ242β∈,,从而tan 02β>,所以tan2β=(6分)(2)因为()ππ2β∈,,1cos 3β=-,所以sin β=,(8分) 又()π02α∈,,故()π3π22αβ+∈,,从而()cos αβ+===,(10分)所以[]sin sin ()sin()cos cos()sin ααββαββαββ=+-=+-+()7193=⨯-(13-=.(14分)16.(本题满分14分)如图,在长方体1111ABCD A B C D -中, 已知11AD AA ==,2AB =,点E 是AB 的中点. (1)求三棱锥1C DD E -的体积; (2)求证:11D E A D ⊥.【解】(1)由长方体性质可得,1DD ⊥ 平面DEC ,所以1DD 是三棱锥1D DCE -的高, 又点E 是AB 的中点,11AD AA ==,AB =2,所以DE CE ==222DE EC CD +=,90DEC ∠=, 三棱锥1D DCE -的体积1111323V DD DE CE =⨯⨯=;(7分)(2)连结1AD ,AEBCD1A 1D 1C 1B (第16题)因为11A ADD 是正方形,所以11AD A D ⊥ ,又AE ⊥面11ADD A ,1A D ⊂面11ADD A , 所以1AE A D ⊥, 又1AD AE A =,1AD AE ⊂,平面1AD E ,所以1A D ⊥平面1AD E ,(12分) 而1D E ⊂平面1AD E , 所以11D E A D ⊥.(14分)17.(本题满分14分)请你为某养路处设计一个用于储藏食盐的仓库(供融化高速公路上的积雪之用).它的上部是底 面圆半径为5m 的圆锥,下部是底面圆半径为5m 的圆柱,且该仓库的总高度为5m .经过预算, 制造该仓库的圆锥侧面、圆柱侧面用料的单价分别为4百元/2m ,1百元/2m ,设圆锥母线与底 面所成角为θ,且()π0 4θ∈,,问当θ为多少时,该仓库的侧面总造价(单位:百元)最少?并 求出此时圆锥的高度.解:设该仓库的侧面总造价为y ,则[]152π55(1tan )12π542cos y θθ⎡⎤=⨯⨯-⨯+⨯⨯⨯⨯⎢⎥⎣⎦()2sin 50π1+cos θθ-=,(6分)由()22sin 1cos 50π0y θθ-'==得1sin 2θ=,()π0 4θ∈,, 所以π6θ=,(10分)列表: π6θ=时,侧面总造价y 最小,此时圆锥所以当(第17题).(14分)18.(本题满分16分)定义:如果一个菱形的四个顶点均在一个椭圆上,那么该菱形叫做这个椭圆的内接菱形,且该菱形的对角线的交点为这个椭圆的中心.如图,在平面直角坐标系xOy 中,设椭圆2214x y +=的所有内接菱形构成的集合为F .(1)求F 中菱形的最小的面积;(2)是否存在定圆与F 中的菱形都相切?若存在, 求出定圆的方程;若不存在,说明理由; (3)当菱形的一边经过椭圆的右焦点时,求这条边所在的直线的方程.解:(1)如图,设11( )A x y ,,22( )B x y ,, 1︒当菱形ABCD 的对角线在坐标轴上时,其面积为142142⨯⨯⨯=;2︒当菱形ABCD 的对角线不在坐标轴上时,设直线AC 的方程为:y kx =,① 则直线BD 的方程为:1y x k=-,又椭圆2214xy +=, ②由①②得,212441x k =+,2212441k y k =+, 从而22221124(1)41k OA x y k +=+=+,同理可得,()()2222222221414(1)4141kk OB x y k k⎡⎤-+⎢⎥+⎣⎦=+==+-+,(3分) 所以菱形ABCD 的面积为2OA OB ⨯⨯====≥165= (当且仅当1k =±时等号成立),综上得,菱形ABCD 的最小面积为165;(6分)(第20题)(2)存在定圆2245x y +=与F 中菱形的都相切,设原点到菱形任一边的距离为d ,下证:d ,证明:由(1)知,当菱形ABCD的对角线在坐标轴上时,d ,当菱形ABCD 的对角线不在坐标轴上时,22222OA OB d OA OB ⨯=+222222224(1)4(1)4144(1)4(1)414k k k k k k k k ++⨯++=+++++ 2222224(1)(1)(4)(1)(41)k k k k k +=+++++22224(1)45(1)(55)k k k +==++,即得d , 综上,存在定圆2245x y +=与F 中的菱形都相切;(12分)(3)设直线AD的方程为(y t x =,即0tx y -=,则点(0 0)O ,到直线AD=解得t =, 所以直线AD的方程为y x =.(16分)19.(本题满分16分)设a ,b ,c 为实数,函数32()f x x ax bx c =--+为R 上的奇函数,且在区间[)1 +∞,上单调.(1)求a ,b ,c 应满足的条件; (2)求函数()f x 的单调区间;(3)设001 ()1x f x ≥,≥,且[]00()f f x x =,求证:00()f x x =. 解:(1)因为32()f x x ax bx c =--+为R 上的奇函数,所以()()f x f x -=-,即32x ax bx c --++=32x ax bx c -++-, 变形得,20ax c +=, 所以0a c ==, (2分)此时3()f x x bx =-在区间[)1 +∞,上单调, 则2()30f x x b '=-≥在区间[)1 +∞,上恒成立,得3b ≤;(5分)(2)2()3f x x b '=-,且3b ≤,当0b ≤时,2()30f x x b '=-≥,所以函数()f x 的单调增区间为( )-∞+∞,;(7分)当0b >时,2()30f x x b '=->得,函数()f x 的单调减区间为(,单调增区间为( -∞,,)+∞;(10分)(3)设0()f x t =,则1t ≥,0()1f t x =≥, 即有300x bx t -=,且30t bt x -=, 两式相减得,()()33000x bx t bt t x ---=-, 即()()2200010x t x x t t b -+++-=,因为1t ≥,01x ≥,3b ≤,所以220011x x t t b ++-+≥, 故0x t =,即00()f x x =.(16分)20.(本题满分16分)若存在非零常数p ,对任意的正整数n ,212n n n a a a p ++=+,则称数列{}n a 是“T 数列”.(1)若数列{}n a 的前n 项和()2n S n n *=∈N ,求证:{}n a 是“T 数列”; (2)设{}n a 是各项均不为0的“T 数列”. ①若0p <,求证:{}n a 不是等差数列;②若0p >,求证:当1a ,2a ,3a 成等差时,{}n a 是等差数列. 解:(1)当1n =时,111a S ==;当2n ≥时,221(1)21n n n a S S n n n -=-=--=-, 所以21n a n =-,n *∈N ,(3分)则{}n a 是“T 数列”⇔存在非零常数p ,2(21)(21)(23)n n n p +=-++ 显然4p =满足题意,所以{}n a 是“T 数列”;( 5分) (2)①假设{}n a 是等差数列,设1(1)n a a n d =+-,则由212n n n a a a p ++=+得,()[][]2111(1)(1)a nd a n d a n d p +=+-+++, 解得20p d =≥,这与0p <矛盾,故假设不成立, 从而{}n a 不是等差数列;(10分) ②因为212n n n a a a p ++=+()0p >, ① 所以()211 2n n n a a a p n -+=+≥, ②①-②得,221211n n n n n n a a a a a a ++-+-=-(2)n ≥, 因为{}n a 的各项均不为0, 所以1121n n n n n n a a a a a a +---++=(2)n ≥, 从而11n n n a a a +-+⎧⎫⎨⎬⎩⎭()2n ≥是常数列,因为1a ,2a ,3a 成等差,所以3122a aa +=,从而112n n na a a +-+=()2n ≥,即112n n n a a a +-+=()2n ≥,即证.(16分)试题Ⅱ(附加题)21.【选做题】本题包括A 、B 、C 、D 四小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答....................若 多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. A .(几何证明选讲)如图,已知凸四边形ABCD 的顶点在一个圆周上, 另一个圆的圆心O 在AB 上,且与四边形ABCD 的其余三边相切.点E 在边AB 上,且AE AD =. 求证: O ,E ,C ,D 四点共圆. 证明:因为AD AE =,所以()11802AED A ∠=-∠,因为四边形ABCD 的顶点在一个圆周上, 所以180A BCD -∠=∠,从而AED DCO ∠=∠,所以O ,E ,C ,D 四点共圆.(10分) B .(矩阵与变换)在平面直角坐标系xOy 中,设点P (x ,5)在矩阵M 1234⎡⎤=⎢⎥⎣⎦对应的变换下得到点Q (y -2,y ), 求1x y -⎡⎤⎢⎥⎣⎦M .解:依题意,1234⎡⎤⎢⎥⎣⎦5x ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦2y y -⎡⎤⎢⎥⎣⎦,即102 320 x y x y +=-⎧⎨+=⎩,,解得4 8 x y =-⎧⎨=⎩,, (4分) 由逆矩阵公式知,矩阵M 1234⎡⎤=⎢⎥⎣⎦的逆矩阵1213122--⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥⎣⎦M ,(8分) 所以1x y -⎡⎤⎢⎥⎣⎦M 213122-⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥⎣⎦48-⎡⎤⎢⎥⎣⎦1610⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦.(10分)C .(极坐标与参数方程) 在极坐标系中,设直线l 过点)Aπ6,,()3 B 0,,且直线l 与曲线C :cos (0)a a ρθ=>有且只有一个公共点,求实数a 的值. 解:依题意,)Aπ6,,()3 B 0,的直角坐标方程为(32A ,()3 B 0,, 从而直线l的普通方程为30x -=,(4分) 曲线C :cos (0)a a ρθ=>的普通方程为()22224aa x y -+=(0)a >,(8分) 因为直线l 与曲线C 有且只有一个公共点,所以3222a a -=(0)a >,解得2a =(负值已舍).(10分)D .(不等式选讲)设正数a ,b ,c 满足3a b c ++≤,求证:11131112a b c +++++≥.证明:由柯西不等式得,PAB CD(第22题)E[]()111(1)(1)(1)111a b c a b c +++++⋅+++++2≥23=,(6分) 所以1119931113332a b c a b c ++=+++++++≥≥.(10分)【必做题】第22、23题,每小题10分,共计20分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文 字说明、证明过程或演算步骤.22.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为直角梯形,90ABC BAD ∠=∠=,且PA AB BC == 112AD ==,PA ⊥平面ABCD .(1)求PB 与平面PCD 所成角的正弦值; (2)棱PD 上是否存在一点E 满足AEC ∠=90?若存在,求AE 的长;若不存在,说明理由.解:(1)依题意,以A 为坐标原点,分别以AB ,AD ,AP 为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系O xyz -,则(0 0 1)P ,,,(1 0 0)B ,,,(1 1 0)C ,,,(0 2 0)D ,,, 从而(1 0 1)PB =-,,,(1 1 1)PC =-,,,(0 2 1)PD =-,,,(2分)设平面PCD 的法向量为( )a b c =,,n ,则⋅n 0PC =,且⋅n 0PD =, 即0a b c +-=,且20b c -=,不妨取2c =,则1b =,1a =, 所以平面PCD 的一个法向量为(1 1 2)=,,n ,(4分)此时cos PB 〈〉=,n ,所以PB 与平面PCD ;(6分)(2)设(01)PE PD λλ=≤≤,则(0 2 1)E λλ-,,, 则(1 21 1)CE λλ=---,,,(0 2 1)AE λλ=-,,, 由AEC ∠=90得,AE ⋅22(21)+(1)0CE λλλ=--=, 化简得,25410λλ-+=,该方程无解,所以,棱PD 上不存在一点E 满足AEC ∠=90.(10分)23.设整数n ≥3,集合P ={1,2,3,…,n },A ,B 是P 的两个非空子集.记a n 为所有满足A 中的最大数小于B 中的最小数的集合对(A ,B )的个数. (1)求a 3; (2)求a n .解:(1)当n =3时,P ={1,2,3 },其非空子集为:{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3}, 则所有满足题意的集合对(A ,B )为:({1},{2}),({1},{3}),({2},{3}), ({1},{2,3}),({1,2},{3})共5对, 所以a 35=;(3分)(2)设A 中的最大数为k ,其中11k n -≤≤,整数n ≥3,则A 中必含元素k ,另元素1,2,…,k 1-可在A 中,故A 的个数为:0111111C C C 2k k k k k -----++⋅⋅⋅+=,(5分) B 中必不含元素1,2,…,k ,另元素k +1,k +2,…,k 可在B 中,但不能都不在B 中,故B 的个数为:12C C C 21n k n kn k n k n k -----++⋅⋅⋅+=-,(7分) 从而集合对(A ,B )的个数为()1221k n k --⋅-=1122n k ---, 所以a n ()11111111222(1)2(2)2112n n n k n n k n n ------=-=-=-⋅-=-⋅+-∑.(10分)。
浙江省宁波市2025届高三上学期高考模拟考试数学试卷(宁波一模)(含答案)
浙江省宁波市2025届高三上学期高考模拟考试数学试卷(宁波一模)一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.集合A ={−2,0,1},B ={y|y =x 2,x ∈A},则A ∪B =A. {−2,0,1}B. {0,1,4}C. {0,1}D. {−2,0,1,4}2.复数z 满足z =5i−2,则|z|=A. 1B. 2C.5D. 53.向量a ,b 满足|a |=|b |=1,a ⊥b ,则|a−3b |=A.3B.7C.10D.134.研究小组为了解高三学生自主复习情况,随机调查了1000名学生的每周自主复习时间,按照时长(单位:小时)分成五组:[2,4),[4,6),[6,8),[8,10),[10,12),得到如图所示的频率分布直方图,则样本数据的第60百分位数的估计值是A. 7B. 7.5C. 7.8D. 85.圆台的高为2,体积为14π,两底面圆的半径比为1:2,则母线和轴的夹角的正切值为A.33B.32C. 233D.36.已知椭圆C 的左、右焦点分别为F 1,F 2,过上顶点A 作直线AF 2交椭圆于另一点B.若|AB|=|F 1B|,则椭圆C 的离心率为A. 13B. 12C.33D.227.不等式(x 2−ax−1)(x−b)≥0对任意x >0恒成立,则a 2+b 2的最小值为A. 22−2B. 2C. 22 D. 22+28.设a ∈R ,函数f(x)={sin (2πx−2πa),x <a,|x−a−1|−3a +6,x ≥a 若f(x)在区间(0,+∞)内恰有6个零点,则a 的取值范围是A. (2,72]B. (2,3]C. (2,73]∪(52,72]D. (2,73]∪(52,3]二、多选题:本题共3小题,共18分。
在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.已知数列{a n},{b n}都是正项等比数列,则A. 数列{a n+b n}是等比数列B. 数列{a n·b n}是等比数列C. 数列{a n b n}是等比数列D. 数列{a n b n}是等比数列10.函数f(x)=e x−a ln x,则A. f(x)的图象过定点B. 当a=1时,f(x)在(0,+∞)上单调递增C. 当a=1时,f(x)>2恒成立D. 存在a>0,使得f(x)与x轴相切11.已知曲线C:(x2+y2−1)3−7sin2x+7cos2y=6,下列说法正确的是A. 曲线C过原点OB. 曲线C关于y=x对称C. 曲线C上存在一点P,使得|OP|=1D. 若P(x,y)为曲线C上一点,则|x|+|y|<3三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
高考数学模拟试卷附答案解析
高考数学模拟试卷附答案解析请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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.已知函数f(x)是定义域为R的偶函数,且满足f(x)=f(2一x),当x e[0,1]时,f(x)=x,则函数F(x)=f(x)+x+4在区间[一9,10]上零点的个数为() 1一2xA.9B.10C.18D.202.如图,ABC中经A=2经B=60。
,点D在BC上,经BAD=30。
,将△ABD沿AD旋转得到三棱锥B,一ADC,分别记B,A,B,D与平面ADC所成角为C,β,则C,β的大小关系是()A.C<β<2C B.2C<β<3CC.β<2C,2C<β<3C两种情况都存在D.存在某一位置使得β>3a3.为计算S=1一2x2+3x22一4x23+...+100x(一2)99,设计了如图所示的程序框图,则空白框中应填入()A.i<100B.i>100C.i<100D.i之1004.已知定义在[1,+伪)上的函数f(x)满足f(3x)=3f(x),且当1<x<3时,f(x)=1一x一2,则方程f (x )=f (2019)的最小实根的值为()A .168B .249C .411D .5615.已知抛物线C :x 2=4y ,过抛物线C 上两点A ,B 分别作抛物线的两条切线PA ,PB ,P 为两切线的交点O 为坐标原点若PA .PB =0,则直线OA 与OB 的斜率之积为()11A .—-B .—3C .—-486.在复平面内,复数z =a +bi (a ,b e R )对应向量OZ (O 为坐标原点),设OZ =r ,以射线Ox 为始边,OZ 为终边旋转的角为θ,则z =r (cos θ+isin θ),法国数学家棣莫弗发现了棣莫弗定理:z 1=r (cos θ+isin θ),111z 2=r 2(cos θ2+isin θ2),则z 1z 2=r 2cos r (cos θ+isin θ)n =r n (cos n θ+isinn θ)(θ+θ)+isin (θ+121,已知z =(3+i )4θ2),由棣莫弗定理可以导出复数乘方公式:,则z =()A .23B .4C .83D .167.已知我市某居民小区户主人数和户主对户型结构的满意率分别如图和如图所示,为了解该小区户主对户型结构的满意程度,用分层抽样的方法抽取30%的户主进行调查,则样本容量和抽取的户主对四居室满意的人数分别为A .240,18C .240,208.直角坐标系xOy 中,双曲线边三角形,则该双曲线的离心率x 2y 2—a 2b 2e =()A .43B .54B .200,20D .200,18=1(a ,b >0)与抛物线y 2=2bx?相交于A 、B 两点,若ΔOAB 是等C .65D .76119.在平行四边形ABCD 中,AB =3,AD =2,AP =AB,AQ =AD,若CP .CQ =12,则经ADC =()32A .5π6B .3π4C .2π3D .π210.在ABC 中,角A ,B,C 的对边分别为a ,b,c ,若c —a cos B =(2a —b)cos A ,则ABC 的形状为()D .—4A .直角三角形C .等腰或直角三角形B .等腰非等边三角形D .钝角三角形11.若复数z =21+i,其中i 为虚数单位,则下列结论正确的是()A .z 的虚部为-iB .z =2C .z 的共轭复数为-1-iD .z 2为纯虚数12.下图为一个正四面体的侧面展开图,G 为BF 的中点,则在原正四面体中,直线EG 与直线BC 所成角的余弦值为()A .C .3336B .D .63336二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
上海市六校2025届高考仿真模拟数学试卷含解析
上海市六校2025届高考仿真模拟数学试卷考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
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.已知双曲线22221x y C a b-=:的一条渐近线与直线350x y -+=垂直,则双曲线C 的离心率等于( )A .2?B .103C .10?D .222.某几何体的三视图如图所示,若图中小正方形的边长均为1,则该几何体的体积是( )A .16163π+B .8163π+C .32833π+ D .321633π+ 3.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,且443S a =+,则2a =( ) A .2-B .1-C .1D .24.如图在一个60︒的二面角的棱有两个点,A B ,线段,AC BD 分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于棱AB ,且2,4AB AC BD ===,则CD 的长为( )A .4B .25C .2D .235.已知33a b ==,且(2)(4)a b a b -⊥+,则2a b -在a 方向上的投影为( )A .73B .14C .203D .76.集合{2,0,1,9}的真子集的个数是( ) A .13B .14C .15D .167.将函数()2sin(3)(0)f x x ϕϕπ=+<<图象向右平移8π个单位长度后,得到函数的图象关于直线3x π=对称,则函数()f x 在,88ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的值域是( ) A .[1,2]-B .[3,2]-C .2,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .[2,2]-8.甲、乙、丙三人参加某公司的面试,最终只有一人能够被该公司录用,得到面试结果以后甲说:丙被录用了;乙说:甲被录用了;丙说:我没被录用.若这三人中仅有一人说法错误,则下列结论正确的是( ) A .丙被录用了B .乙被录用了C .甲被录用了D .无法确定谁被录用了9.设i 为虚数单位,则复数21z i=-在复平面内对应的点位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限10.甲、乙两名学生的六次数学测验成绩(百分制)的茎叶图如图所示.①甲同学成绩的中位数大于乙同学成绩的中位数; ②甲同学的平均分比乙同学的平均分高; ③甲同学的平均分比乙同学的平均分低; ④甲同学成绩的方差小于乙同学成绩的方差. 以上说法正确的是( ) A .③④B .①②C .②④D .①③④11.已知集合{}22|A x y x ==-,2{|}10B x x x =-+≤,则A B =( ) A .[12]-, B .[2]-, C .(2]-,D .2,2⎡-⎣12.地球上的风能取之不尽,用之不竭.风能是淸洁能源,也是可再生能源.世界各国致力于发展风力发电,近10年来,全球风力发电累计装机容量连年攀升,中国更是发展迅猛,2014年累计装机容量就突破了100GW ,达到114.6GW ,中国的风力发电技术也日臻成熟,在全球范围的能源升级换代行动中体现出大国的担当与决心.以下是近10年全球风力发电累计装机容量与中国新增装机容量图. 根据所给信息,正确的统计结论是( )A .截止到2015年中国累计装机容量达到峰值B .10年来全球新增装机容量连年攀升C .10年来中国新增装机容量平均超过20GWD .截止到2015年中国累计装机容量在全球累计装机容量中占比超过13二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
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高考数学模拟试卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.共150分, 考试用时120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共50分)参考公式:如果事件A 、B 互斥, 那么柱体(棱柱、圆柱)的体积公式P (A+B )=P (A )+P (B ) h V S =柱体 如果事件A 、B 相互独立, 那么 其中S 表示柱体的底面积,P (A·B)=P (A )·P(B )h 表示柱体的高一、单项选择题:(每一小题仅有一个正确答案, 请将正确答案的代号填入 答题表内。
每小题5分, 共计60分)1.下列关系中正确的是 ( )A. φ∈0B.a ∈{a}C.{a,b}∈{b,a}D. φ=}0{2. 不等式21≥-xx 的解集为( )A . )0,1[-B . ),1[+∞-C . ]1,(--∞D . ),0(]1,(+∞--∞3.对任意实数,,a b c 在下列命题中, 真命题是( )A . ""ac bc >是""a b >的必要条件B . ""ac bc =是""a b =的必要条件C . ""ac bc >是""a b >的充分条件D . ""ac bc =是""a b =的充分条件 4.若平面向量b 与向量)2,1(-=a 的夹角是o 180, 且53||=b , 则=b ( )A . )6,3(-B . )6,3(-C . )3,6(-D . )3,6(-5.设P 是双曲线19222=-y ax 上一点, 双曲线的一条渐近线方程为023=-y x , 1F 、2F 分别是双曲线的左、右焦点。
若3||1=PF , 则=||2PF ( )A . 1或5B . 6C . 7D .96、原点到直线y=kx+2的距离为2, 则k 的值为 ( ) A. 1 B. -1 C. ±1 D. ±77、若135sin )cos(cos )sin(=+-+αβααβα, 且β是第二象限角, 则βcos 的值为( ) A .1312 B .1312- C .53 D .53-8、在等差数列{a n }中,a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=15 , a 3= ( ) A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 9、已知函数b a x f x +=)(的图象经过点)3,1(, 又其反函数)(1x f-的图象经过点)0,2(,则函数)(x f 的表达式是( )A .12)(+=x x fB .22)(+=x x fC .32)(+=x x fD .42)(+=x x f10、已知向量a 与b , 则下列命题中正确的是 ( )A. 若|a |>|b |, 则a >bB. 若|a |=|b |, 则a =bC. 若a =b , 则a ∥bD. 若a ≠b , 则a 与b 就不是共线向量11.下列函数中为偶函数的是 ( )A .f(x)=1-x 3B.f(x)=2x-1C.f(x)=x 2+2 D.f(x)=x 312. 一商场有三个大门,商场内有两部上楼的电梯,一顾客从商场外到商场二楼购物,不同的走法共有( )A.5种B.6种C.8种D.9种市 姓名 准考证号 座位号第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题:(本大题共4小题, 每小题4分, 共16分.答案填在题中横线上)11.一个圆柱的底面半径和高都与一个球的直径相等, 则该圆柱与该球的体积比为____________。
12.若312sin =α, 则ααcot tan +的值是____________。
13.从0,1,2,3,4,5中任取3个数字, 组成没有重复数字的三位数, 其中能被5整除的三位数共有______________个.(用数字作答) 14.已知n xx )(2121-+的展开式中各项系数的和是128, 则展开式中x 5的系数是 .三、解答题:(本大题共7小题, 共74分.解答应写出文字说明, 证明过程或演算步骤) 15.(本小题满分12分) 已知21)4tan(=+απ(I)求αtan 的值; (II)求ααα2cos 1cos 2sin 2+-的值.16、某种消费品定价为每件60元, 不征消费税时年销量为80万件, 若政府征收消费税, 当税率为x%, 则销量减少x 320万件, 当x 为何值时税金可取得最大?并求此最大值?(10分)17.(本小题满分8分)甲、乙两人向同一目标射击, 他们击中目标的概率分别为21和31, 求目标被击中的概率。
18.(本小题满分14分)如图, 在四棱锥ABCD P -中, 底面ABCD 是正方形, 侧棱⊥PD 底面ABCD,DC PD =, E 是PC 的中点.(I)证明 ∥PA 平面EDB ;(II)求EB 与底面ABCD 所成的角的正切值.AD19.(本小题满分14分)已知数列}{n a 的前n 项和2101n n S n -+=。
(1)求该数列的通项n a ; (2)求该数列所有正数项的和。
20.(本小题满分16分)椭圆的中心是原点O, 它的短轴长为22, 相应于焦点)0)(0,(>c c F 的准线l 与x 轴相交于点A, ||2||FA OF =, 过点A 的直线与椭圆相交于P 、Q 两点. (I) 求椭圆的方程及离心率; (II)若,0.=OQ OP 求直线PQ 的方程.对口高考模拟试卷数学试题参考解答一、选择题:本题考查基本知识和基本运算.每小题5分, 满分50分.1.D2.A3.B4.A5.C6.A7.A8.B9.C 10.C二、填空题:本题考查基本知识和基本运算.每小题4分, 满分20分.11.80 12.1- 13.)413,(--∞ 14.36 15. 35 三、解答题16.本小题考查两角和正切公式, 倍角的正弦、余弦公式等基础知识, 考查运算能力.满分12分. 解:(I)解:αααπαπαπtan 1tan 1tan 4tan1tan 4tan)4tan(-+=-+=+由 21)4tan(=+απ, 有21tan 1tan 1=-+αα解得 31tan -=α ……………………4分(II)解法一:1cos 21cos cos sin 22cos 1cos 2sin 222-+-=+-ααααααα ……………………6分 αααcos 2cos sin 2-=65213121tan -=--=-=α ……………………12分解法二:由(I), 31tan -=α, 得ααcos 31sin -= ∴ αα22cos 91sin =αα22cos 91cos 1=- ∴ 109cos 2=α …………………………6分 于是 541cos 22cos 2=-=αα …………………………8分 53cos 32cos sin 22sin 2-=-==αααα …………………………10分 代入得65541109532cos 1cos 2sin 2-=+--=+-ααα …………………………12分 17.本小题考查等可能事件的概率计算及分析和解决实际问题的能力.满分18分. 解:(Ⅰ)设A 、B 、C 分别为甲、乙、丙三台机床各自加工的零件是一等品的事件.由题设条件有⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=⋅=-⋅=-⋅⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=⋅=⋅=⋅.92)()(,121))(1()(,41))(1()(.92)(,121)(,41)(C P A P C P B P B P A P C A P C B P B A P 即 由①、③得)(891)(C P B P -= 代入②得 27[P(C)]2-51P(C)+22=0.解得 91132)(或=C P (舍去). 将 32)(=C P 分别代入 ③、② 可得 .41)(,31)(==B P A P 即甲、乙、丙三台机床各加工的零件是一等品的概率分别是.32,41,31(Ⅱ)记D 为从甲、乙、丙加工的零件中各取一个检验, 至少有一个一等品的事件,则 .653143321))(1))((1))((1(1)(1)(=⋅⋅-=----=-=C P B P A P D P D P ① ② ③故从甲、乙、丙加工的零件中各取一个检验, 至少有一个一等品的概率为.6519.本小题考查等差数列及其通项公式, 等差数列前n 项和公式以及等比中项等基础知识, 考查运算能力和推理论证能力。
满分16分.(I)证明:因124,,a a a 成等比数列, 故 2214a a a =而 {}n a 是等差数列, 有2141,3.a a d a a d =+=+于是2111()(3),a d a a d +=+即 222111123.a a d d a a d ++=+ 化简得 1a d =(II)解:由条件10110S =和10110910,2S a d ⨯=+得到 11045110.a d +=由(I), 1,a d =代入上式得 55110,d =故12,(1)2.n d a a n d n ==+-=因此, 数列{}n a 的通项公式为2,1,2,3,...n a n n ==……16分20.本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质, 直线方程, 平面向量的计算, 曲线和方程的关系等解析几何的基本思想方法和综合解题能力. (满分18分). (I)解:由题意, 可设椭圆的方程为).2(12222>=+a yax 由已知得2222,2().a c a c c c ⎧-=⎪⎨=-⎪⎩解得2.a c ==所以椭圆的方程为22162x y +=,离心率e = ………………6分(II)解: 由(I)可得(3,0).A设直线PQ 的方程为(3).y k x =-由方程组22162(3)x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩得 2222(31)182760.k x k x k +-+-= 依题意 212(23)0,k ∆=->得k << 设 1122(,),(,),P x y Q x y 则212218,31k x x k +=+ ① 2122276..31k x x k -=+ ② 由直线PQ 的方程得 1122(3),(3).y k x y k x =-=-于是2212121212(3)(3)[3()9].y y k x x k x x x x =--=-++ ③.0,02121=+∴=⋅y y x x OQ OP ④由①②③④得251,k =从而(533k =±- 所以直线PQ 的方程为30x --=或30.x -= ……………………18分18.本小题考查直线直线与平面平行、直线与平面所成的角等基础知识, 考查空间想象能力和推理论证能力.(满分16分). 方法一:(I)证明:连结AC, AC 交BD 于O.连结EO. 底面ABCD 是正方形, ∴点O 是AC 的中点 在PAC ∆中, EO 是中位线, PA EO ∴∥. 而EO ⊂平面EDB 且PA ⊄平面EDB, 所以, PA ∥平面EDB. ………………7分 (II) 解:作EF DC ⊥交DC 于F.连结BF.设正方形ABCD 的边长为a .PD ⊥底面ABCD, .PD DC ∴⊥ ,EF PD F ∴∥为DC 的中点.EF ∴⊥底面ABCD, BF 为BE 在底面ABCD 内的射影, 故EBF ∠为直线EB 与底面ABCD 所成的角.在Rt BCF ∆中,.BF===1,22aEF PD==∴在Rt EFB∆中,tan52aEFEBFBF===所以EB与底面ABCD所成的角的正切值为5…………………………16分方法二(略)。