2020年广东省湛江市高考数学二模试卷(一)(有答案解析)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2020年广东省湛江市高考数学二模试卷(一)
一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)
1.若复数z满足2z=3+12i,其中i为虚数单位,是z的共轭复数,则复数|z|=()
A. 3
B. 2
C. 4
D. 5
2.已知集合A={1,2,3,4},B={y|y=2x-3,x∈A},则集合A∩B的子集个数为()
A. 1
B. 2
C. 4
D. 8
3.现有甲班A,B,C三名学生,乙班D,E两名学生,从这5名学生中选2名学生参
加某项活动,则选取的2名学生来自于不同班级的概率是()
A. B. C. D.
4.平行四边形ABCD中,∠BAD=120°,||=2,||=3,=,则=()
A. 3
B. -3
C. 2
D. -2
5.有人认为在机动车驾驶技术上,男性优于女性.这是真的么?某社会调查机构与交
警合作随机统计了经常开车的100名驾驶员最近三个月内是否有交通事故或交通违法事件发生,得到下面的列联表:
男女合计无403575
有151025
合计5545100
附:K2=
P(K2≥k0)0.500.400.250.150.10
k00.4550.708 1.323 2.072 2.706
据此表,可得()
A. 认为机动车驾驶技术与性别有关的可靠性不足50%
B. 认为机动车驾驶技术与性别有关的可靠性超过50%
C. 认为机动车驾驶技术与性别有关的可靠性不足60%
D. 认为机动车驾驶技术与性别有关的可靠性超过60%
6.在△ABC中,内角A,B,C的所对的边分别为a,b,c,且a cos B=(4c-b)cos A,
则cos2A=()
A. B. C. D. -
7.设F1,F2分别为离心率e=的双曲线C:-=1(a>0,b>0)的左、右焦点,A
为双曲线C的右顶点,以F1F2为直径的圆交双曲线的渐近线l于M,N两点,则tan∠MAN=()
A. -1
B. -
C. -
D. -2
8.已知实数m是给定的常数,函数f(x)=mx3-x2-2mx-1的图象不可能是()
A. B. C. D.
9.在三棱锥P-ABC中,AB=BC=2,AC=2,PB⊥面ABC,M,N,Q分别为AC,PB,
AB的中点,MN=,则异面直线PQ与MN所成角的余弦值为()
A. B. C. D.
10.把函数y=f(x)的图象向左平移个单位长度,再把所得的图象上每个点的横、纵
坐标都变为原来的2倍,得到函数g(x)的图象,并且g(x)的图象如图所示,则f(x)的表达式可以为()
A. f(x)=2sin(x+)
B. f(x)=sin
(4x+)
C. f(x)=sin(4x-)
D. f(x)
=2sin(4x-)
11.设椭圆C:=1(a>b>0)的右焦点为F,经过原点O的直线与椭圆C相交
于点A,B,若|AF|=2,|BF|=4,椭圆C的离心率为,则△AFB的面积是()
A. B. 2 C. 2 D.
12.函数f(x)对于任意实数x,都有f(-x)=f(x)与f(1+x)=f(1-x)成立,并
且当0≤x≤1时,f(x)=x2,则方程的根的个数是
A. 2020
B. 2019
C. 1010
D. 1009
二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)
13.已知函数f(x)=e x cos x+x5,则曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程是______.
14.若实数x,y满足不等式组,且z=x-2y的最小为0,则实m=______.
15.一元线性同余方程组问题最早可见于中国南北朝时期(公元5世纪)的数学著作《孙
子算经》卷下第二十六题,叫做“物不知数”问题,原文如下:有物不知数,三三数之剩二,五五数之剩三,问物几何?即,一个整数除以三余二,除以五余三,求这个整数.设这个整数为a,当a∈[2,2019]时,符合条件的a共有______个.16.圆锥Ω的底面半径为2,母线长为4.正四棱柱ABCD-A′B′C′D′的上底面的
顶点A′,B′,C′,D′均在圆锥Ω的侧面上,棱柱下底面在圆锥Ω的底面上,则此正四棱柱体积的最大值为______.
三、解答题(本大题共7小题,共84.0分)
17.S n为数列{a n}的前n项和,已知S n=.
(1)求{a n}的通项公式;
(2)设b n=,T n=b1+b2+…+b n,求T n.
18.四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是菱形,∠BAD=60°,
PA=PB=PD.
(1)求证:PD⊥AB;
(2)若AB=6,PC=8,E是BD的中点,求点E到平面PCD
的距离.
19.6
家庭编号123456
月收入x(千
203035404855元)
月支出y(千
4568811元)
参考公式:回归直线的方程是:=x,其中,==,=.
(1)据题中数据,求月支出y(千元)关于月收入x(千元)的线性回归方程(保留一位小数);
(2)从这6个家庭中随机抽取2个,求月支出都少于1万元的概率.
20.已知定点F(1,0),横坐标不小于0的动点在y轴上的射影为H,若|TF|=|TH|+1.
(1)求动点T的轨迹C的方程;
(2)若点P(4,4)不在直l:y=kx+m线上,并且直线l与曲线C相交于A,B两个不同点.问是否存在常数k使得当m的值变化时,直线PA,PB斜率之和是一个定值.若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.
21.函数g(x)=(x-2)e x-ax+2,其中常数a∈R.
(1)求f(x)=g(x)+e x+ax-2的最小值;
(2)若a<0,讨论g(x)的零点的个数.
22.在直角坐标系xOy中,点M(0,1),直线l:(t为参数),以原点O
为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为7ρ2+ρ2cos2θ=24.(1)求曲线C的直角坐标方程;
(2)设直线l与曲线C交于点A,B,求的值.
23.已知函数f(x)=|x-1|,g(x)=|2x+3|.
(1)解不等式f(x)-g(x)≥2;
(2)若2f(x)≤g(x)+m对于任意x∈R恒成立,求实数m的最小值,并求当m 取最小值时x的范围.
-------- 答案与解析 --------
1.答案:D
解析:解:复数z=a+bi,a、b∈R,
∵2z=3+12i,
∴2(a+bi)-(a-bi)=3+12i,
即,解得a=3,b=4,
∴z=3+4i,
∴|z|=.
故选:D.
根据复数的四则运算法则先求出复数z,再计算它的模长.
本题主要考查了复数的计算问题,要求熟练掌握复数的四则运算以及复数长度的计算公式,是基础题.
2.答案:C
解析:【分析】
本题主要考查列举法、描述法的定义,交集的运算,以及子集的定义及子集个数的求法,属于基础题.
求出集合B,然后求出A∩B,从而可确定它的子集个数.
【解答】
解:B={-1,1,3,5};
∴A∩B={1,3};
∴A∩B的子集个数为:.
故选C.
3.答案:D
解析:解:从这5名学生中选2名学生参加某项活动,
基本事件总数n==10,
抽到2名学生来自于同一班级包含的基本事件个数m==4,
∴抽到2名学生来自于不同班级的概率是P=1-=1-.
故选:D.
基本事件总数n==10,抽到2名学生来自于同一班级包含的基本事件个数
m==4,由此能求出抽到2名学生来自于不同班级的概率.
本题考查概率的求法,考查古典概型、排列组合等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
4.答案:B
解析:解:平行四边形ABCD中,∠BAD=120°,||=2,||=3,
∴=2×=-3,
∵=,
∴=,,
则=(•===-3.
故选:B.
先根据向量的数量积求出•,然后把,用,表示,代入结合已知即可求解
本题考查两个向量的数量积的定义,数量积公式的应用,考查计算能力与转化能力.5.答案:A
解析:解:由表中数据,计算k=≈0.3367<0.455,
∴认为机动车驾驶技术与性别有关的可靠性不足50%;
故选:A.
由表中数据计算观测值,对照临界值得出结论.
本题考查独立性检验的应用,关键是理解独立性检验的思路.属中档题.
6.答案:C
解析:【分析】
本题考查了正弦定理及二倍角余弦公式的灵活运用,考查计算能力,属于基础题.
根据题目条件结合三角形的正弦定理以及三角形内角和定理可得cos A,进而利用二倍角余弦公式得到结果.
【解答】
解:在△ABC中,
根据正弦定理,∵a cos B=(4c-b)cos A,
∴sin A cos B=4sin C cos A-sin B cos A
即4sin C cos A=sin B cos A+sin A cos B=sin(A+B)=sin C,
∴sin C=4cos A sin C
∵0<C<π,sin C≠0.
∴1=4cos A,即cos A=,
那么cos2A=2cos2A-1=-.
故选:C.
7.答案:A
解析:解:离心率e===,
可得b=2a,可设双曲线的渐近线l的方程为y=2x,
A(a,0)为双曲线C的右顶点,以F1F2为直径的圆方
程为x2+y2=c2,
解得M(,)即(a,2a),N(-a,-2a),
直线AN的斜率为=1,可得∠OAN=45°,
且MA⊥x轴,可得tan∠MAN=tan(90°+45°)=-1.
故选:A.
由离心率公式和a,b,c的关系,求得直线l的方程y=2x,求得圆的方程,联立解得M,N,再由直线的斜率公式,计算可得所求值.
本题考查双曲线的方程和性质,主要是离心率和渐近线方程的运用,考查方程是想和运算能力,属于基础题.
8.答案:D
解析:【分析】
本题考查函数图象的识别与判断,导数的应用,考查推理能力,是基础题.
令m=0,排除D,对函数求导,确定其极值点的正负即可判断.
【解答】
解:当m=0时,C符合题意;
当m≠0时,f′(x)=3mx2-2x-2m,△=4+24m2>0,
设3mx2-2x-2m=0的两根为x1,x2,
则<0,则两个极值点x1,x2异号,则D不合题意.
故选D.
9.答案:B
解析:【分析】
本题考查异面直线所成角的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.
推导出AB⊥BC,PB⊥面ABC,以B为原点,BA,BC,BP所在直线分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出异面直线PQ与MN所成角的余弦值.
【解答】
解:∵在三棱锥P-ABC中,AB=BC=2,AC=2,
∴AB2+BC2=AC2,
∴AB⊥BC,又PB⊥面ABC,
∴以B为原点,BA,BC,BP所在直线分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,
设PB=t,
∵M,N,Q分别为AC,PB,AB的中点,MN=,
∴P(0,0,t),N(0,0,),A(2,0,0),C(0,2,0),M(1,1,0),
∴MN==,解得t=2,
∴P(0,0,2),Q(1,0,0),N(0,0,1),
=(1,0,-2),=(-1,-1,1),
设异面直线PQ与MN所成角为θ,
则cosθ===,
∴异面直线PQ与MN所成角的余弦值为.
故选B.
10.答案:B
解析:【分析】
本题主要考查三角函数图象的应用,利用三角函数图象平移变换关系是解决本题的关键,属于中档题.
根据图像可得g(x)的最大值为2,故f(x)的最大值为1,故排除AD;若f(x)=sin(4x-),
则,不满足图像,进而可解.
【解答】
解:根据图像可得g(x)的最大值为2,故f(x)的最大值为1,
故排除AD;
若f(x)=sin(4x-),
则,
当时,g(x)=2,不满足图像,
故选B.
11.答案:C
解析:解:设椭圆的左焦点为F′,由椭圆的对称性可知,|AF′|=|BF|=4,
∴|AF′|+|AF|=2+4=6=2a,∴a=3,又e=,
∴c=,
由余弦定理可得,cos∠FAF′==-,故sin∠FAF′=.
∴S△AFB=S△AFF′=|AF′||AF|sin∠FAF′==
故选:C.
由椭圆定义及离心率,可得a,c的值,利用余弦定理可得cos∠FAF′,进而利用面积公式得到结果.
本题考查了椭圆的定义与几何性质,考查了余弦定理及面积公式,属于中档题.
12.答案:A
解析:解:由函数f(x)对于任意实数x,都有f(-x)=f(x),
则函数f(x)为偶函数.
又f(1+x)=f(1-x)成立,
所以函数f(x)的图象关于直线x=1对称,
所以f(x)=f(2+x),
即函数f(x)为周期为2的周期函数.
则函数y=f(x)的图象与直线y=在[0,1]有两个交点,在(1,3]有两个交点,在(3,
5]有两个交点…在(2017,2019]有两个交点,在(2019,+∞)无交点,在(-∞,0)无交点,
即交点个数为2020,
故选:A.
由函数的奇偶性及周期性,方程的解及函数图象的交点个数的转化即可得解.
本题考查了函数的奇偶性及周期性,方程的解及函数图象的交点个数的转化,属中档题.13.答案:y=x+1
解析:【分析】
本题考查切线方程,求导法则及运算,考查直线方程,考查计算能力,是基础题.
求导,x=0代入求k,点斜式求切线方程即可.
【解答】
解:函数f(x)=e x cos x+x5,f′(x)=e x(cos x-sin x)+5x4,
则f′(0)=1,又f(0)=1,
故切线方程为y=x+1,
故答案为:y=x+1.
14.答案:
解析:解:画出可行域如图阴影部分所示:
当z=x-2y过A时取得最小值,联立得
A,
则,解m=.
故答案为:.
画出可行域,由z的几何意义确定其最小值,列m的方
程求解即可
本题考查线性规划,z的几何意义,数形结合思想,确定取得最小值的最优解是关键,是中档题.
15.答案:135
解析:解:由题设a=3m+2=5n+3,m,n∈N*,则3m=5n+1
当m=5k,n不存在;
当m=5k+1,n不存在
当m=5k+2,n=3k+1,满足题意
当m=5k+3,n不存在;
当m=5k+4,n不存在;
故2≤a=15k+8≤2019,解-≤k≤,
则k=0,1,2…134,共135个
故答案为:135
由题设a=3m+2=5n+3,m,n∈N*,得3m=5n+1,对m讨论求解即可.
本题以传统文化为背景考查整数的运算性质,考查不等式性质,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想,是中档题.
16.答案:
解析:解:设正四棱柱的底面边长为x,设棱柱的高h,
根据相似性可得:
,
解得:h=,(其中0<x<2).
∴此正四棱柱体积为:V=x2h=x2•,
V′=
令V′=0,解得:x=,
易得:V=x2•,在(0,)上递增,在(,2)上递减,
所以此正四棱柱体积的最大值为.
故答案为:.
设正四棱柱的底面边长为x,设棱柱的高h,利用相似性表示h=,从而得到V的
表达式,利用导数知识求最值即可.
本题考查了空间几何体的结构特征及函数的最值问题,导数的应用,考查空间想象能力与计算能力,属于中档题.
17.答案:解:(1)当n≥2时,a n=S n-S n-1=+(n-1)2-(n-1)=11-n,
当n=1时,满足上式,可得a n=11-n;
(2)由a n=11-n,
可得b n===(-),
T n=(-+-+…+-)
=(-)=--.
解析:(1)运用数列的递推式,当n≥2时,a n=S n-S n-1,检验n=1成立即可得到所求通项公式;
(2)由b n===(-),裂项相消求和即可.
本题考查数列通项公式,裂项相消求和,考查计算能力,熟记求和的基本方法,准确计算是关键,是基础题.
18.答案:(1)证明:由于四边形ABCD是菱形,∠BAD=60°,所以△ABD是正三角形.设AB的中点为K,连接PK,DK,
如图所示,则AB⊥DK,
又PA=PB,所以AB⊥PK,又PK DK=K,
平面PKD,所以AB⊥平面PKD.
又PD⊂平面PKD,所以AB⊥PD.
(2)解:由(1)可知,AB⊥平面PKD.
又AB∥CD,所以CD⊥平面PKD.
又CD⊂平面PDC,所以平面PDC⊥平面PKD,
设点E到平面PCD的距离为h,则由于BD=2ED,得点B到平面PCD的距离为2h.
由于KB∥平面PCD,所以K,B两点到平面PCD的距离均为2h.
所以点K到直线PD的距离就是2h.设△ABD的中心为H,则PH⊥平面ABD.
HC=4HE=4,在Rt△PHC中,PH==4,
在Rt△PHD中,PH=4,DH=2,所以PD==2.
由DH=2HK,得点H到直线PD的距离为,即==,得h=.
所以点E到平面PCD的距离为.
解析:本题考查线线垂直的判定,点到平面的距离,考查空间想象能力与计算能力,属于中档题.
(1)设K为AB的中点,要证AB⊥PD,转证AB⊥平面PKD,即证AB⊥PK,AB⊥DK;(2)设H为△ABD的中心,点E到平面PCD的距离为h,则点K到平面PCD的距离为2h,由(1)可知,AB⊥平面PKD,得平面PDC⊥平面PKD,最终可以得到H到直线
PD的距离为,在Rt△AHD中计算H到PD的距离即可得出答案.
19.答案:解:(1)=38,=7;
其中==≈0.2,
==7-0.2×38=-0.6,
故月支出y关于x月收入的线性回归方程是:=0.2x-0.6,
(2)若从6个家庭中抽取2个,则基本事件为12,13,14,15,16,23,24,25,26,34,35,36,45,46,56,共15种,
月支出都少于1万元的基本事件为12,13,14,15,23,24,25,34,35,45,共10
种,
则月支出都少于1万元的概率为P==.
解析:(1)由题意得到、,,,从而得到月支出y(千元)关于月收入x(千元)
的线性回归方程;
(2)从6个家庭中抽取2个,共包含15种情况,其中月支出都少于1万元的基本事件共10种,从而得到结果.
本题考查线性回归方程的应用,考查最小二乘法求线性回归方程,考查古典概型概率公式,考查计算能力,是中档题.
20.答案:解:(1)设点T在直线x=-1上的射影是R,则由于T的横坐标不小于0,∴|TR|=|TH|+1,又|TF|=|TH|+1,
∴|TF|=|TR|,
即点T到F(1,0)的距离与T到直线x=-1的距离相等,
∴T的轨迹是以F为焦点,以x=-1为准线的抛物线.
即C的方程是y2=4x.
(2)由于A,B在曲线C上,可设A(,a),B(,b),则
PA的斜率k1==,同理PB的斜率k2=.
∴k1+k2=+=.
又曲线C与直线l相交于A,B两点,∴k≠0,于是联立方程,得
⇒ky2-4y+4m=0,
∴a+b=,ab=.
∴∴k1+k2==1-,
此式随着m的变化,值也在变化,所以不存在k值满足题意.
解析:(1)利用抛物线定义,即可得到动点T的轨迹C的方程;
(2)设A(,a),B(,b),利用斜率计算公式可得k1+k2,利用韦达定理即可得
到结果.
本题考查了定义法求轨迹方程、综合考查了直线与圆锥曲线方程联立解决复杂的存在探究问题,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
21.答案:解:(1)f(x)=(x-1)e x在定义域R上的导数为f′(x)=xe x.
∴当x<0时,f′(x)<0;当x>0时,f′(x)>0.
∴f(x)的单调递减区间是(-∞,0),单调增区间是(0,+∞).
∴f(x)的最小值是F(0)=-1.
(2)g(x)在其定义域R上的导数是g′(x)=(x-1)e x-a.
①当a≤-1时,由(1)可得g′(x)≥0,g(x)在R上是增函数,此时由g(0)=0,可得函数g(x)有唯一的零点.
②当-1<a<0时,g′(0)=-1-a<0,并且对于负数2ln(-a)-5,有
g′[2ln(-a)-5]=[2ln(-a)-5-1]e[2ln(-a)-5]-a=[2ln(-a)-6]e[2ln(-a)-5]-a
=.
又∵2a ln(-a)-6a<6<e5,∴2a ln(-a)-6a-e5<0,即g′[2ln(-a)-5]>0.
∴在区间(2ln(-a)-5,0)上存在负数t,使得g′(t)=0,则在(-∞,t)上g′(x)>0,g(x)是增函数;
在区间(t,0)上g′(x)<0,g(x)是减函数.则g(t)>g(0)=0,g()=()<0.
∴在(-∞,0)上,g(x)有且仅有1个零点;
在区间(0,+∞)上,g′(0)=-1-a<0,g′(1)=-a>0并且g′(x)是增函数.
∴存在正数n,使得在(0,n)上,g′(x)<0,g(x)是减函数;在(n,+∞)上,g′(x)>0,g(x)是增函数.
于是有g(n)<g(0)=0,g(2)=2-2a>0.
∴在(0,+∞)上,g(x)恰有唯一的零点.
∴当-1<a<0时,g(x)在R上恰有三个不同的零点.
综上所述,当a≤-1时,g(x)有唯一的零点;当-1<a<0时,g(x)有三个不同的零点.
解析:(1)导数为f′(x)=xe x,研究单调性即可得到f(x)=g(x)+e x+ax-2的最小值;
(2)g(x)在其定义域R上的导数是g′(x)=(x-1)e x-a,对a分类讨论,数形结合即可明确g(x)的零点的个数.
本题考查了函数的最值与函数零点的个数判断,考查转化思想与函数方程思想,考查转化能力与计算能力,属于难题.
22.答案:解(1)∵7ρ2+ρ2cos2θ=24,∴7ρ2+ρ2(2cos2θ-1)=24,
又∵ρ2=x2+y2,x=ρcosθ,
∴曲线C的直角坐标方程为:+=1.
(2)将直线l的参数方程化为标准形式为:(t为参数),
代入曲线C方程,得19t2+6t-45=0
>0恒成立,∴t1+t2=-,t1t2=-
∴+=+===.
解析:本题考查了简单曲线的极坐标方程,考查直线参数方程t的几何意义,考查计算能力,属中档题.
(1)利用极坐标与直角坐标的互化求解即可;
(2)将直线l的参数方程化为标准形式为:(t为参数),与椭圆联立,利
用t的几何意义求解+即可.
23.答案:解:(1)f(x)-g(x)=|x-1|-|2x+3|,
当x≤-时,不等式化为x+4≥2,解得x≥-2,可得-2≤x≤;
当<x<1时,不等式化为-3x-2≥2,解得x≤-,可得<x≤-;
当x≥1时,不等式化为-x-4≥2,解得x≤-6,可得x∈∅.
综上可得,原不等式的解集为{x|-2≤x}.
(2)若2f(x)≤g(x)+m恒成立,则|2x-2|-|2x+3|≤m恒成立,
∴m≥(|2x-2|-|2x+3|)max,
又∵|2x-2|-|2x+3|≤|2x-2-(2x+3)|=5,
∴m最小值为5.
此时∴,
解得x≤.
解析:(1)零点分段去绝对值化简f(x)-g(x)解不等式即可;
(2)2f(x)≤g(x)+m恒成立,即|2x-2|-|2x+3|≤m恒成立,即m≥(|2x-2|-|2x+3|)max,由绝对值三角不等式求m≥(|2x-2|-|2x+3|)max,即可求解.
本题考查绝对值不等式的解法,绝对值三角不等式求最值,熟记定理,准确计算是关键,绝对值三角不等式成立条件是易错点,是中档题.。