神州智达普通高等学校招生全国统一考试模拟(一)数学(文)试题(图片版,含解析)

合集下载

2024_年普通高等学校招生全国统一考试数学新高考Ⅰ卷模拟试卷

2024_年普通高等学校招生全国统一考试数学新高考Ⅰ卷模拟试卷

2024年普通高等学校招生全国统一考试数学新高考Ⅰ卷模拟试卷李昌成(乌鲁木齐市第八中学ꎬ新疆乌鲁木齐830002)中图分类号:G632㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1008-0333(2024)04-0094-10收稿日期:2023-11-05作者简介:李昌成ꎬ中学正高级教师ꎬ从事中学数学教学研究.㊀㊀一㊁单选题:本大题共8小题ꎬ共40.0分.在每小题列出的选项中ꎬ选出符合题目的一项.1.设集合U=RꎬA=x1<x<3{}ꎬB=xx<2{}ꎬ则图1中阴影部分表示的集合为(㊀㊀).㊀A.{x|xȡ2}㊀㊀㊀㊀B.{x|xɤ2}C.x1<xɤ2{}D.{x|2ɤx<3}图1㊀第1题图2.已知复数z满足2z-z=1+3iꎬ则zi=(㊀㊀).A.-1+i㊀B.1-i㊀C.1+i㊀D.-1-i3.正方形ABCD中ꎬMꎬN分别是BCꎬCD的中点ꎬ若ACң=λAMң+μBNңꎬ则λ+μ=(㊀㊀).A.65㊀㊀㊀B.85㊀㊀㊀C.2㊀㊀㊀D.834.已知三棱台ABC-A1B1C1中ꎬ三棱锥A-A1B1C1的体积为4ꎬ三棱锥A1-ABC的体积为8ꎬ则该三棱台的体积为(㊀㊀).A.12+33㊀㊀㊀B.12+42C.12+43D.12+475.从装有3个红球㊁2个白球的袋中任取2个球ꎬ则所取的2个球中至少有1个白球的概率是(㊀㊀).A.110㊀㊀㊀B.310㊀㊀㊀C.710㊀㊀㊀D.356.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(ω>0ꎬ-π<φ<0)的部分图象如图2所示ꎬ则下列判断错误的是(㊀㊀).A.函数f(x)的最小正周期为2B.函数f(x)的值域为[-4ꎬ4]C.函数f(x)的图象关于点(103ꎬ0)中心对称D.函数f(x)的图象向左平移π3个单位长度后得到y=Asinωx的图象图2㊀第6题图497.若a>b>1ꎬ0<c<1ꎬ则下列结论正确的是(㊀㊀).A.ac<bc㊀㊀㊀㊀B.alogbc<blogacC.abc<bacD.logac<logbc8.某四棱锥的底面为正方形ꎬ顶点在底面的射影为正方形中心ꎬ该四棱锥内有一个半径为1的球ꎬ则该四棱锥的表面积的最小值是(㊀㊀).A.16㊀㊀B.8㊀㊀C.32㊀㊀D.24二㊁多选题:本大题共4小题ꎬ共20.0分.在每小题有多项符合题目要求.9.如图3ꎬ在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中ꎬ点P是线段AD1上的动点ꎬ则下列命题正确的是(㊀㊀).A.异面直线C1P与CB1所成角的大小为定值B.三棱锥D-BPC1的体积是定值C.直线CP和平面ABC1D1所成的角的大小是定值D.若点Q是线段BD上动点ꎬ则直线PQ与A1C不可能平行图3㊀第9题图10.已知函数f(x)=x3-x+1ꎬg(x)=f(x)-ax(aɪR)ꎬ则(㊀㊀).A.f(x)有两个极值点B.f(x)的图象与x轴有三个交点C.点(0ꎬ1)是曲线y=f(x)的对称中心D.若g(x)存在单调递减区间ꎬ则aȡ-111.已知抛物线C:x2=2y的焦点为Fꎬ准线为lꎬAꎬB是C上的两点ꎬO为坐标原点ꎬ则(㊀㊀).A.l的方程为y=-1B.若AF=32ꎬ则әAOF的面积为24C.若OAң OBң=0ꎬ则OA OBȡ8D.若øAFB=120ʎꎬ过AB的中点D作DEʅl于点Eꎬ则ABȡ5DE12.设函数f(x)=xlnxꎬg(x)=12x2ꎬ给定下列命题ꎬ其中正确的是(㊀㊀).A.若方程f(x)=k有两个不同的实数根ꎬ则kɪ(-1eꎬ0)B.若方程kf(x)=x2恰好只有一个实数根ꎬ则k<0㊀C.若x1>x2>0ꎬ总有m[g(x1)-g(x2)]>f(x1)-f(x2)恒成立ꎬ则mȡ1D.若函数F(x)=f(x)-2ag(x)有两个极值点ꎬ则实数aɪ(0ꎬ12)三㊁填空题:本大题共4小题ꎬ共20.0分13.(x2-x+2)5的展开式中x3的系数为.14.已知圆C:x2+y2-4x-2y+1=0ꎬ点P是直线y=4上的动点ꎬ过P作圆的两条切线ꎬ切点分别为AꎬBꎬ则AB的最小值为.15.已知函数f(x)=x3+mxꎬ若f(ex)ȡf(x+1)对xɪR恒成立ꎬ则实数m的取值范围为.16.已知椭圆E:x24+y2=1ꎬ椭圆的左右焦点分别为F1ꎬF2ꎬ点A(mꎬn)为椭圆上一点且m>0ꎬn>0ꎬ过A作椭圆E的切线lꎬ分别交x=2ꎬx=-2于点CꎬD.连接CF1ꎬDF2ꎬCF1与DF2交于点Gꎬ并连接AG.若直线lꎬAG的斜率之和为32ꎬ则点A坐标为.四㊁解答题:本大题共6小题ꎬ共70.0分.解答应写出文字说明ꎬ证明过程或演算步骤.17.已知数列an{}满足a1=1ꎬan+1=an+2ꎬ数列bn{}的前n项和为Snꎬ且Sn=2-bn.(1)求数列an{}ꎬbn{}的通项公式ꎻ59(2)设cn=an+bnꎬ求数列cn{}的前n项和Tn.18.已知әABC中ꎬ角AꎬBꎬC所对的边分别为aꎬbꎬcꎬsinAcosC+cosAsinCc+b-a=sinC+sinAa-bꎬ且a=13.(1)求әABC外接圆的半径ꎻ(2)若c=3ꎬ求әABC的面积.19.如图4ꎬ直三棱柱ABC-A1B1C1中ꎬAA1=AB=AC=1ꎬEꎬF分别是CC1ꎬBC的中点ꎬAEʅA1B1ꎬD为棱A1B1上的点.图4㊀第19题图(1)证明:DFʅAEꎻ(2)是否存在一点Dꎬ使得平面DEF与平面ABC的夹角的余弦值为1414若存在ꎬ说明点D的位置ꎬ若不存在ꎬ说明理由.20.某剧场的座位数量是固定的ꎬ管理人员统计了最近在该剧场举办的五场表演的票价xi(单位:元)和上座率yi(上座人数与总座位数的比值)的数据ꎬ其中i=1ꎬ2ꎬ3ꎬ4ꎬ5ꎬ并根据统计数据得到如图5的散点图:图5㊀第20题图(1)由散点图判断y=bx+a与y=clnx+d哪个模型能更好地对y与x的关系进行拟合(给出判断即可ꎬ不必说明理由)ꎬ并根据你的判断结果求回归方程ꎻ(2)根据(1)所求的回归方程ꎬ预测票价为多少时ꎬ剧场的门票收入最多.参考数据:x=240ꎬy=0.5ꎬð5i=1x2i=365000ꎬð5i=1xiyi=457.5ꎻ设zi=lnxiꎬ则ð5i=1ziʈ27ꎬð5i=1z2iʈ147.4ꎬð5i=1ziyiʈ12.7ꎻe5.2ʈ180ꎬe5.4ʈ220ꎬe6.4ʈ600.参考公式:对于一组数据(u1|v1)ꎬ(u2|v2)ꎬ ꎬ(un|vn)ꎬ其回归直线v︿=α︿+β︿u的斜率和截距的最小二乘估计分别为:β=ðni=1uivi-nuvðni=1u2i-nu=ðni=1(ui-u)(vi-v)ðni=1(ui-u)2ꎬα︿=v-β︿u.21.已知双曲线C:x2a2-y2b2=1(a>0ꎬb>0)经过点P(4ꎬ2)ꎬ双曲线C的右焦点F到其渐近线的距离为2.(1)求双曲线C的方程ꎻ(2)已知Q(0ꎬ-2)ꎬD为PQ的中点ꎬ作PQ的平行线l与双曲线C交于不同的两点AꎬBꎬ直线AQ与双曲线C交于另一点Mꎬ直线BQ与双曲线C交于另一点Nꎬ证明:MꎬNꎬD三点共线.22.已知函数f(x)=aln(x+1)-sinx.(1)若y=f(x)在[π4ꎬπ2]上单调递减ꎬ求a的取值范围ꎻ(2)证明:当a=1时ꎬf(x)在(π2ꎬ+ɕ)上有且仅有一个零点.参考答案1.由Venn图可知ꎬ阴影部分的元素由属于集合A但不属于集合B的元素构成ꎬ所以阴影部分表示的集合为Aɘ(∁UB).因为集合U=RꎬA={x|1<x<3}ꎬB={x|x<2}ꎬ所以∁UB={x|xȡ2}.所以Aɘ(∁UB)={x|2ɤx<3}.所以图中阴影部分表示69的集合为{x|2ɤx<3}.故选D.2.设z=a+bi(aꎬbɪR)ꎬ则2z-z-=2(a+bi)-(a-bi)=a+3bi=1+3i.所以a=1ꎬ3b=3ꎬ{即a=1ꎬb=1.所以z=1+i.所以zi=1+ii=(1+i)(-i)i(-i)=1-i.故选B.3.以ABꎬAD为坐标轴建立平面直角坐标系ꎬ如图6ꎬ设正方形边长为1ꎬMꎬN分别是BCꎬCD的中点ꎬ所以AMң=(1ꎬ12)ꎬBNң=(-12ꎬ1)ꎬACң=(1ꎬ1).图6㊀第3题解析图因为ACң=λAMң+μBNңꎬ所以λ-12μ=1ꎬ12λ+μ=1.ìîíïïïï所以λ=65ꎬμ=25.所以λ+μ=85.故选B.4.设SәABC=S1ꎬSәA1B1C1=S2ꎬ棱台的高为hꎬ由已知ꎬ得VA-A1B1C1=13S2h=4ꎬ得S2=12hꎬVA1-ABC=13S1h=8ꎬ则S1=24h.所以三棱台ABC-A1B1C1的体积V=13h(S1+S2+S1S2)=13h(12h+24h2+12ˑ24h2)=12+42.故选B.5.根据题意ꎬ首先分析从5个球中任取2个球ꎬ设3个红球为a1ꎬa2ꎬa3ꎬꎬ2个白球为b1ꎬb2ꎬ所以样本空间Ω={a1a2ꎬa1a3ꎬa1b1ꎬa1b2ꎬa2a3ꎬa2b1ꎬa2b2ꎬa3b1ꎬa3b2ꎬb1b2}ꎬ共10个等可能的样本点.设事件A= 所取的2个球中至少有1个白球 ꎬ则事件A=所取的2个球中没有白球 ꎬA={a1a2ꎬa1a3ꎬa2a3}ꎬ则P(A)=310ꎬP(A)=1-310=710.则所取的3个球中至少有1个白球的概率是710.故选C.6.根据题意可得ꎬ12T=43-13ꎬ解得T=2ꎬ故函数f(x)的最小正周期为2ꎬA正确.所以ω=2πT=π.又因为函数f(x)=Asin(ωx+φ)(ω>0ꎬ-π<φ<0)的图象过点(13ꎬ0)ꎬ所以Asin(π3+φ)=0ꎬ解得φ=kπ-π3ꎬkɪZ.又因为-π<φ<0ꎬ所以φ=-π3.而函数f(x)=Asin(ωx+φ)的图象过点(0ꎬ-23)ꎬ所以Asin(πˑ0-π3)=-23ꎬ解得A=4ꎬ即f(x)的值域为[-4ꎬ4]ꎬ故B正确.所以f(x)=4sin(πx-π3).令πx-π3=kπꎬ解得x=k+13ꎬkɪZꎬ其中一个对称中心为(103ꎬ0)ꎬC正确.所以f(x)的图象向左移13个单位长度后得到y=4sinπxꎬD错误.故选D.7.因为a>b>1ꎬ0<c<1ꎬ所以ac>bcꎬ故A错误.alogbc=alogcclogcb=alogcbꎬ79blogac=blogcclogca=blogcaꎬalogcb-blogca=logc(aa/bb)logca logcbꎬ因为a>b>1ꎬ0<c<1ꎬ所以aa>ba>bb.即aabb>1.所以logcaabb<0ꎬlogca<0ꎬlogcb<0.所以alogcb<blogca.即alogbc<blogacꎬ故B正确.abcbac=(ab)1-cꎬ因为a>b>1ꎬ0<c<1ꎬ所以ab>1ꎬ1-c>0.㊀所以(ab)1-c>(ab)0=1.所以abcbac>1.即abc>bacꎬ故C错误.因为a>b>1ꎬ0<c<1ꎬ所以logac>logbcꎬ故D错误.故选B.8.因为四棱锥的底面为正方形ꎬ顶点在底面的射影为正方形中心ꎬ所以该四棱锥是正四棱锥ꎬ设正四棱锥P-ABCDꎬ当半径为1的球是正四棱锥P-ABCD的内切球时ꎬ该四棱锥的表面积最小ꎬ设正方形ABCD的边长为2aꎬ设ACɘBD=Oꎬ连接POꎬ则POʅ面ABCDꎬ所以正四棱锥P-ABCD的高为POꎬ设PO=hꎬ正四棱锥P-ABCD的表面积为Sꎬ由V=13 SABCD PO=13(4SәPAB+S四边形ABCD)ˑ1=13Sꎬ即为13ˑ2aˑ2ah=13(4ˑ12ˑ2aˑa2+h2+2aˑ2a)ˑ1ꎬ整理可得:a(h-1)=a2+h2.所以a2(h-1)2=a2+h2ꎬ可得a2=h2h2-2h.所以正四棱锥P-ABCD体积为V=13ˑ4a2h.则S=3V=3ˑ13ˑ4a2ˑh=4a2h=4a3h2-2h=4h2h-2(h>2).设t=h-2>0ꎬ可得h=t+2.所以S=4(t+2)2t=4(t+4t+4)ȡ4(2t4t+4)=32ꎬ当且仅当t=4t即t=2ꎬh=4时ꎬ等号成立.该四棱锥的表面积最小值是32.故选C.9.因为CB1ʅBC1ꎬCB1ʅABꎬBC1ɘAB=Bꎬ所以CB1ʅ平面ABC1D1.又C1P⊂平面ABC1D1ꎬ得CB1ʅC1Pꎬ所以异面直线C1P与CB1垂直ꎬ选项A正确.三棱锥D-BPC1以BDC1为底面ꎬ因为AD1ʊ平面BDC1ꎬ所以点P到平面BDC1的距离为定值ꎬ故三棱锥D-BPC1的体积是定值ꎬ选项B正确.点C在平面ABC1D1的射影是定点(BC1与B1C的交点)ꎬ线段CP长度显然随位置变化而变化ꎬ故直线CP和平面ABC1D1所成的角的正弦在变化ꎬ角的大小不是定值ꎬ选项C错误.以点D为原点ꎬDAꎬDCꎬDD1所在的直线分别为xꎬyꎬz轴ꎬ建立如图7所示空间直角坐标系ꎬ则CA1ң=(1ꎬ-1ꎬ1)ꎬ点P坐标取(23ꎬ0ꎬ13)ꎬ点Q坐标取(13ꎬ13ꎬ0)时ꎬPQң=(-13ꎬ13ꎬ-13)ꎬPQ//A1C成立ꎬ选项D错误.故选AB.图7㊀第9题解析图8910.已知f(x)=x3-x+1ꎬ则fᶄ(x)=3x2-1.由fᶄ(x)>0ꎬ得x<-33或x>33ꎻ由fᶄ(x)<0ꎬ得-33<x<33ꎬ所以函数f(x)在(-ɕꎬ-33)ꎬ(33ꎬ+ɕ)上单调递增ꎬ在(-33ꎬ33)上单调递减.则当x=-33时ꎬ函数f(x)取得极大值ꎬ当x=33时ꎬ函数f(x)取得极小值ꎬ故A项正确.而f(-33)=1+239>0ꎬf(33)=1-239>0ꎬ得函数f(x)的图象与x轴有一个交点ꎬ故B项错误.㊀令fᶄ(x)=3x2-1=h(x)ꎬ得hᶄ(x)=6x=0ꎬ得x=0ꎬ此时f(0)=1ꎬ得曲线y=f(x)的对称中心为(0ꎬ1)ꎬ故C项正确.由g(x)=f(x)-axꎬ得gᶄ(x)=fᶄ(x)-a=3x2-1-aꎬ若g(x)存在单调递减区间ꎬ即gᶄ(x)<0有解ꎬ得a>3x2-1有解ꎬ等价于a>(3x2-1)minꎬ则a>-1ꎬ故D项错误.故选AC.11.A选项:l的方程为y=-12ꎬ错误ꎻB选项:因为|AF|=32ꎬ可得yA=1ꎬ|xA|=2ꎬSәAOF=12|OF| |xA|=24ꎬ正确ꎻC选项:设A(x1ꎬy1)ꎬB(x2ꎬy2)ꎬ则OAң OBң=x1x2+y1y2=0ꎬ即x1x2=-y1y2ꎬ而y1y2=(x1x22)2=-x1x2ꎬ解得x1x2=-4ꎬy1y2=4ꎬ(|OA| |OB|)2=(x21+y21)(x22+y22)=32+x21y22+x22y21ȡ32+2|x1x2| |y1y2|=64ꎬ所以|OA| |OB|ȡ8ꎬ正确ꎻD选项:如图8ꎬ过点A作AA1ʅl于点A1ꎬ过点B作BB1ʅl于点B1ꎬ设|AF|=aꎬ|BF|=bꎬ所以|DE|=12(a+b).因为|AB|2=a2+b2-2ab cosøAFB=a2+b2+ab=(a+b)2-abȡ(a+b)2-(a+b2)2=3 (a+b2)2=3|DE|2ꎬ所以|AB|ȡ3|DE|ꎬ错误.故选BC.图8㊀第11题解析图12.对于Aꎬf(x)的定义域为(0ꎬ+ɕ)ꎬfᶄ(x)=lnx+1ꎬ令fᶄ(x)>0ꎬ得到x>1eꎬ令fᶄ(x)<0ꎬ得到0<x<1e.所以f(x)在(0ꎬ1e)上单调递减ꎬ在(1eꎬ+ɕ)上单调递增.所以[f(x)]min=f(1e)=-1eꎬ且当xң0时ꎬf(x)ң0.又f(1)=0ꎬ从而要使方程f(x)=k有两个不同的实根ꎬ即y=f(x)与y=k有两个不同的交点ꎬ所以kɪ(-1eꎬ0)ꎬ故A正确.对于Bꎬ易知x=1不是该方程的根ꎬ当xʂ1时ꎬf(x)ʂ0ꎬ方程kf(x)=x2有且只有一个实数根ꎬ等价于y=k和y=xlnx只有一个交点ꎬyᶄ=lnx-1(lnx)2ꎬ又x>0且xʂ1ꎬ令yᶄ>0ꎬ有x>eꎬ令yᶄ<0ꎬ有0<x<1或1<x<eꎬ所以函数y=xlnx在(0ꎬ1)和(1ꎬe)单调递减ꎬ在(eꎬ+ɕ)单调递增ꎬx=1是一条渐近线ꎬ极小值为e.由y=xlnx的大致图象(如图9)可知k<990或k=eꎬ故B错.图9㊀第12题解析图对于Cꎬ当x1>x2>0时ꎬm[g(x1)-g(x2)]>f(x1)-f(x2)恒成立ꎬ等价于mg(x1)-f(x1)>mg(x2)-f(x2)恒成立ꎬ即函数y=mg(x)-f(x)在(0ꎬ+ɕ)上单调递增ꎬ所以yᶄ=mgᶄ(x)-fᶄ(x)=mx-lnx-1ȡ0恒成立ꎬ即mȡlnx+1x在(0ꎬ+ɕ)上恒成立.令r(x)=lnx+1xꎬ则rᶄ(x)=-lnxx2.令rᶄ(x)>0得0<x<1ꎬ令rᶄ(x)<0得x>1ꎬ从而r(x)在(0ꎬ1)上单调递增ꎬ在(1ꎬ+ɕ)上单调递减ꎬ则r(x)max=r(1)=1ꎬ于是mȡ1ꎬ故C正确.对于Dꎬ函数F(x)=f(x)-2ag(x)有两个极值点ꎬ即F(x)=xlnx-ax2(x>0)有两个不同极值点ꎬ等价于Fᶄ(x)=lnx+1-2ax=0有两个不同的正根ꎬ即方程2a=lnx+1x有两个不同的正根ꎬ由C可知ꎬ0<2a<1ꎬ即0<a<12ꎬ则D正确.故选ACD.13.式子(x2-x+2)5=[(x2-x)+2]5的展开式的通项公式为Tr+1=Cr5 (x2-x)5-r 2rꎬ对于(x2-x)5-rꎬ它的通项公式为Trᶄ+1=(-1)rᶄ Crᶄ5-rx10-2r-rᶄꎬ其中ꎬ0ɤrᶄɤ5-rꎬ0ɤrɤ5ꎬrꎬrᶄ都是自然数.令10-2r-rᶄ=3ꎬ可得r=2ꎬrᶄ=3{或r=3ꎬrᶄ=1.{故x3项的系数为C2522(-C33)+C3523(-C12)=-200ꎬ故答案为-200.14.圆C:x2+y2-4x-2y+1=0ꎬ即(x-2)2+(y-1)2=4.图10㊀第14题解析图如图10ꎬ由于PAꎬPB分别切圆C于点AꎬBꎬ则PA=PBꎬCAʅPAꎬCBʅPBꎬ所以S四边形APBC=2SәACP=CA PA.因为CA=CB=r=2ꎬ所以S四边形APBC=2PA.又PCʅABꎬ所以S四边形APBC=12AB CP.所以PA=14AB CP.即AB=4PACP=41-4CP2.所以AB最短时ꎬCP最短ꎬ点C到直线y=4的距离即为CP的最小值ꎬ所以CPmin=3.所以AB的最小值为41-49=453.故答案为453.15.令y=ex-(x+1)ꎬ所以yᶄ=ex-1.显然当x>0时ꎬyᶄ>0ꎬ则y在(0ꎬ+ɕ)上单调递增ꎻ当x<0时ꎬyᶄ<0ꎬ则y在(-ɕꎬ0)上单调递减.即x=0时取得最小值ymin=0ꎬ故exȡx+1恒成立.若f(ex)ȡf(x+1)对xɪR恒成立ꎬ则f(x)在R上单调递增ꎬ则fᶄ(x)ȡ0恒成立ꎬfᶄ(x)=3x2+mȡ0ꎬmȡ-3x2ꎬ又(-3x2)max=0ꎬ故mȡ0.故答案为[0ꎬ+ɕ).16.设直线l的方程y=kx+bꎬ由y=kx+bꎬx24+y2=1{得001(1+4k2)x2+8kbx+4b2-4=0.如图11ꎬ因为直线l与椭圆E相切ꎬ所以ә=(8kb)2-4(4k2+1)(4b2-4)=0ꎬ解得4k2=b2-1.因为m=-4kb1+4k2ꎬn=km+bꎬ所以n=b1+4k2.所以mn=-4kꎬ即k=-m4nꎬb=1n.所以直线l的方程为mx4+ny=1.图11㊀第16题解析图分别令x=2和x=-2ꎬ得C(2ꎬ1n(1-m2))ꎬD(-2ꎬ1n(1+m2))ꎬ所以直线DF2方程为y=-(1/n)(1+m/2)2+3(x-3)ꎬ直线CF1方程为y=(1/n)(1-m/2)2+3(x+3).联立得DF2与CF1交点G(32mꎬ(23-3)n).因为kAE=(23-4)n3m/2-m=4nmꎬ所以kAG kl=4nm.(-m4n)=-1.所以由kAG kl=-1ꎬkAG+kl=32ꎬ得kl=-m4n=-12ꎬkAG=2.即m=2n.又m24+n2=1ꎬ则m=2ꎬn=22ꎬ即A(2ꎬ22).17.(1)由题知ꎬa1=1ꎬan+1-an=2ꎬ所以数列{an}是首项为1ꎬ公差为2的等差数列.所以an=1+(n-1)ˑ2=2n-1.当n=1时ꎬb1=S1=2-b1ꎬ所以b1=1.当nȡ2时ꎬSn=2-bnꎬ①Sn-1=2-bn-1.②由①-②ꎬ得bn=-bn+bn-1.即bnbn-1=12(nȡ2).所以数列{bn}是首项为1ꎬ公比为12的等比数列ꎬ故bn=(12)n-1.(2)由(1)知ꎬcn=an+bn=2n-1+(12)n-1.利用分组求和可得ꎬTn=n(1+2n-1)2+1-(1/2)n1-1/2=n2+2-(12)n-1.18.(1)依题意sin(A+C)sinC+sinA=c+b-aa-b.即bc+a=c+b-aa-b=ca-b-1.整理ꎬ得b2+c2-a2=-bc.所以cosA=b2+c2-a22bc=-12.因为0<A<πꎬ所以A=2π3.故所求外接圆半径r=a2sinA=133=393.(2)因为a=13ꎬc=3ꎬA=2π3ꎬ所以由余弦定理ꎬ得13=b2+9-2ˑ3ˑbˑcos2π3.解得b=1或b=-4(舍).则SәABC=12bcsinA=12ˑ1ˑ3ˑ32=334.19.(1)因为AEʅA1B1ꎬA1B1ʊABꎬ101所以AEʅAB.又因为AA1ʅ平面ABCꎬAB⊂平面ABCꎬ所以AA1ʅAB.又AA1ɘAE=AꎬAA1ꎬAE⊂平面A1ACC1ꎬ所以ABʅ平面A1ACC1.图12㊀第19题解析图又因为AC⊂平面A1ACC1ꎬ所以ABʅAC.所以ABꎬACꎬAA1两两垂直.以A为原点建立如图12所示的空间直角坐标系A-xyzꎬ则有A(0ꎬ0ꎬ0)ꎬE(0ꎬ1ꎬ12)ꎬF(12ꎬ12ꎬ0)ꎬA1(0ꎬ0ꎬ1)ꎬB1(1ꎬ0ꎬ1)ꎬ设D(xꎬyꎬz)ꎬA1Dң=λA1B1ңꎬ且λɪ[0ꎬ1]ꎬ即(xꎬyꎬz-1)=λ(1ꎬ0ꎬ0).则D(λꎬ0ꎬ1)ꎬDFң=(12-λꎬ12ꎬ-1).因为AEң=(0ꎬ1ꎬ12)ꎬ所以DFң AEң=0.所以DFʅAE.(2)存在一点D且D为A1B1的中点ꎬ使平面DEF与平面ABC夹角的余弦值为1414.理由如下:由题可知面ABC的法向量m=(0ꎬ0ꎬ1)ꎬ设面DEF的法向量为n=(xꎬyꎬz)ꎬ则n FEң=0ꎬn DFң=0.{则-x+y+z=0ꎬ(1-2λ)x+y-2z=0.{令x=3ꎬ则y=1+2λꎬz=2(1-λ).则n=(3ꎬ1+2λꎬ2(1-λ)).因为平面DEF与平面ABC夹角的余弦值为1414ꎬ所以|cos<mꎬn>|=|m n|m| |n||=1414.即|2(1-λ)|9+(1+2λ)2+4(1-λ)2=1414.解得λ=12或λ=74(舍).所以当D为A1B1中点时满足要求.20.(1)y=clnx+d能更好地对y与x的关系进行拟合.设z=lnxꎬ先求y关于z的线性回归方程.由已知得z=15ð5i=1ziʈ275=5.4ꎬ所以c=ð5i=1ziyi-5zyð5i=1z2i-5z2ʈ12.7-5ˑ5.4ˑ0.5147.4-5ˑ5.42=12.7-13.5147.4-145.8=-0.81.6=-0.5ꎬd=y-cz=0.5-(-0.5)ˑ5.4=3.2ꎬ所以y关于z的线性回归方程为y=-0.5z+3.2.所以y关于x的回归方程为y=-0.5lnx+3.2.(2)设该剧场的总座位数为Mꎬ由题意得门票收入为M(-0.5xlnx+3.2x)ꎬ设函数f(x)=-0.5xlnx+3.2xꎬ则fᶄ(x)=-0.5lnx+2.7ꎬ当fᶄ(x)<0ꎬ即x>e5.4时ꎬ函数单调递减ꎬ当fᶄ(x)>0ꎬ即0<x<e5.4时ꎬ函数单调递增ꎬ所以f(x)在x=e5.4ʈ220处取最大值.故预测票价为220元时ꎬ剧场的门票收入最多.21.(1)因为双曲线C的渐近线方程为y=ʃbaxꎬ所以双曲线C的右焦点F到其渐近线的距离为bca2+b2=b=2.因为双曲线C经过点P(4ꎬ2)ꎬ所以16a2-422=1ꎬ解得a2=8.故双曲线C的方程为x28-y24=1.(2)因为P(4ꎬ2)ꎬQ(0ꎬ-2)ꎬD为PQ的中点ꎬ所以D(2ꎬ0)ꎬkPQ=1.设直线l的方程为y=x+mꎬA(x1ꎬy1)ꎬB(x2ꎬy2)ꎬM(xMꎬyM)ꎬN(xNꎬyN)ꎬ201所以kAQ=y1+2x1ꎬkBQ=y2+2x2.直线AQ的方程为y=y1+2x1x-2ꎬ直线BQ的方程为y=y2+2x2x-2.联立y=y1+2x1x-2ꎬx28-y24=1ꎬìîíïïïï可得[1-2(y1+2)2x21]x2+8(y1+2)x1x-16=0.所以x1+xM=-8(y1+2)/x11-2(y1+2)2/x21=-8x1(y1+2)x12-2(y1+2)2.又因为x218-y214=1ꎬ所以x1+xM=x1+2x1y1.则xM=2x1y1ꎬyM=y1+2x1xM-2=4y1.同理可得xN=2x2y2ꎬyN=4y2.kMN=4/y1-4/y22x1/y1-2x2/y2=2ˑy2-y1x1y2-x2y1=2ˑx2-x1x1(x2+m)-x2(x1+m)=-2mꎬkMD=4/y1-02x1/y1-2=2x1-y1=-2mꎬ所以kMN=kMD.故MꎬNꎬD三点共线.22.(1)由题意得:函数定义域为(-1ꎬ+ɕ).fᶄ(x)=ax+1-cosx.若f(x)在[π4ꎬπ2]上单调递减ꎬ则fᶄ(x)ɤ0在[π4ꎬπ2]上恒成立.所以aɤ(x+1)cosx在[π4ꎬπ2]上恒成立.令g(x)=(x+1)cosxꎬ则gᶄ(x)=cosx-(x+1)sinx.当xɪ[π4ꎬπ2)时ꎬgᶄ(x)=cosx[1-(x+1) tanx].因为当xɪ[π4ꎬπ2)时ꎬcosx>0ꎬx+1>1ꎬtanx>1ꎬ所以gᶄ(x)<0.所以g(x)在[π4ꎬπ2)上单调递减ꎬ所以当xɪ[π4ꎬπ2]时ꎬg(x)ȡg(π2)=(π2+1)cosπ2=0.所以aɤ[g(x)]min=0.即a的取值范围为(-ɕꎬ0].(2)当a=1时ꎬf(x)=ln(x+1)-sinxꎬ则fᶄ(x)=1x+1-cosx.当x>e-1时ꎬln(x+1)>lne=1ȡsinxꎬ所以f(x)>0在(e-1ꎬ+ɕ)上恒成立.所以只需证f(x)在(π2ꎬe-1]上有且仅有一个零点.因为e-1<πꎬ所以当xɪ(π2ꎬe-1]时ꎬcosx<0ꎬ1x+1>0.所以fᶄ(x)>0在(π2ꎬe-1]上恒成立.所以f(x)在(π2ꎬe-1]上单调递增.又f(π2)=ln(π2+1)-sinπ2=ln(π2+1)-1<0ꎬf(e-1)=1-sin(e-1)>0ꎬ所以f(x)在(π2ꎬe-1]上有且仅有一个零点.即f(x)在(π2ꎬ+ɕ)上有且仅有一个零点.[责任编辑:李㊀璟]301。

2023年普通高等学校招生全国统一考试考前模拟试卷数学(一)答案

2023年普通高等学校招生全国统一考试考前模拟试卷数学(一)答案

参考答案2023年普通高等学校招生全国统一考试考前模拟试卷数学(一)1.D 【解析】B ={x |x 2=4}={-2,2},由题可知,UA )∩B ={2}.故选D.2.C 【解析】∵z =(4-i )(2i-1)=8i -4+i +2=-2+9i ,故z =-2-9i ,∴z 的共轭复数在复平面内对应的点为(-2,-9),位于第三象限.故选C .3.B 【解析】|a +b |=a 2+b 2+2a·b 姨=|a |2+|b |2+2a ·b 姨=10姨,|b |=12+12姨=2姨,∴a ·b =2,∴a 在b 上的投影向量为a·b |b |·b |b |=b =(1,1),故选B .4.D 【解析】由题意可知,该事件的概率为12·C 22C 28+12·C 22C 23=12×128+12×13=31168,故选D.5.B 【解析】由题意可知,结果只需精确到0.001即可,令x=0.5,取前6项可得,e 姨=+∞n=0移0.5nn !≈5n=0移0.5nn !=0.500!+0.511!+0.522!+0.533!+0.544!+0.555!=1+0.5+0.252+0.1256+0.062524+0.03125120≈1.649,∴e 姨的近似值为1.649,故选B.6.A 【解析】设f (x )=sin x-x ,x ∈0,仔22',则f ′(x )=cos x -1<0,∴f (x )在0,仔222上单调递减,∴f (x )<f (0)=0,∴当x ∈0,仔222时,sin x-x <0,即sin x<x .a =sin 20°=sin 仔9<仔9=b ,c=12ln e 姨=14<仔9=b ,c =12ln e 姨=14<6姨-2姨4=sin 15°<sin 20°=a ,∴c<a<b ,故选A .7.B 【解析】由题意可知,设底面圆的半径为R ,则S=仔R 2=16仔,解得R =4.∵由直三棱柱的定义可知,要使能截得直三棱柱体积最大,只需要圆的内接三角形面积最大即可,S =12ab sin C =12·2R sin A ·2R sin B ·sin C=2R 2sin A ·sin B ·sin C ≤2R 2sin A+sin B+sin C 3223≤2R 2·sin A+B+C 3223=2R 2·sin 仔3223=33姨4R 2.当且仅当sin A=sin B=sin C ,即A=B=C =仔3时,等号成立,∴三角形是正三角形时,圆的内接三角形面积最大,V=Sh =33姨4×42×6=723姨.∴能截得直三棱柱体积最大为723姨.故选B .8.D 【解析】g (x +1)为偶函数,则g (x )关于x =1对称,即g (x )=g (2-x ),即(x-1)f (x )=(1-x )f (2-x ),即f (x )+f (2-x )=0,∴f (x )关于(1,0)对称,又f (x )是定义域为R 的偶函数,∴f (x )=-f (2-x )=-f (x -2),∴f (x -4)=f [(x -2)-2]=-f (x -2)=-[-f (x )]=f (x ),即f (x -4)=f (x ),∴f (x )周期为4,∴f (5.5)=f (1.5)=f (-2.5)=f (2.5)=2,∴g (-0.5)=g (2.5)=1.5f (2.5)=3.故选D.9.ABD 【解析】∵sin 兹+cos 兹=15①,∴(sin 兹+cos 兹)2=sin 2兹+2sin 兹cos 兹+cos 2兹=125,∴2sin 兹cos 兹=-2425.又兹∈(0,仔),∴sin 兹>0,∴cos 兹<0,即兹∈仔2,22仔,故A 正确;(sin 兹-cos 兹)2=1-2sin 兹cos 兹=4925,∴sin 兹-cos 兹=75②,故D 正确;由①②,得sin 兹=45,cos 兹=-35,故B 正确;tan 兹=sin 兹cos 兹=-43,故C 错误.故选ABD .10.BCD 【解析】如图1,当P 为BC 1的中点时,OP ∥DC 1∥AB 1,故A 不正确;∵如图2,A 1C 奂平面AA 1C 1C ,O ∈平面AA 1C 1C ,O 埸A 1C ,P 埸平面AA 1C 1C ,∴直线A 1C 与直线OP 一定是异面直线,故B 正确;∵如图2,A 1A 奂平面AA 1C 1C ,O ∈平面AA 1C 1C ,O 埸A 1A ,P 埸平面AA 1C 1C ,∴直线A 1A 与直线OP 一定是异面直线,故C 正确;∵如图3,AD 1奂平面AD 1C ,O ∈平面AD 1C ,O 埸AD 1,P 埸平面AD 1C ,∴直线AD 1与直线OP 一定是异面直线,故D 正确.故选BCD.11.BD 【解析】如图所示,当直线l 的倾斜角越小时,△PQA 1的周长越大,故A 不正确;△PF 1Q 的周长为|PF 1|+|QF 1|+|PQ |=4a +|PF 2|+|QF 2|+|PQ |=4a +2|PQ |,∴△PF 1Q 的周长与2|P P /Q |之差为4a ,故B 正确;设P (x ,y ),则tan 琢=|y |a+x,tan 琢=-|y |x-a,由tan 琢tan 茁=a-x a+x不是常量,故C 不正确;由tan 琢·tan 茁=|y |a+x ·|y |a-x =y 2a 2-x 2=x 2a 2-221b 2a 2-x 2=-b 2a 2为常量,故D 正确.故选BD .12.AD 【解析】令x 1=x 2=1得,f (1)=f (1)+f (1),f (1)=0,故A 正确;再令x 1=x 2=-1得,f (1)=f (-1)+f (-1)=0,f (-1)=0,故B 错;令x 1=-1,x 2=x ,则f (-x )=x 2f (-1)+f (x )=f (x ),f (x )是偶函数,故C 错;令x 1=x ,x 2=1x,则f (1)=1x2f (x )+x 2f 1x 22,∴f (x )=-x 4f 1x 22,当0<x <1时,1x>1,f 1x 22>0,∴f (x )<0,故D 正确.故选AD .13.0.3【解析】由P (X ≥90)=0.5知,滋=90,∵P (X ≤70)=P (X ≥110)=0.2,∴P (70≤X ≤90)=1-2×0.22=0.3.故答案为0.3.14.45姨5≤r ≤13姨【解析】当A ,B 两点都在圆内时,则4+9<r 2,4+1<r 22,解得r >13姨,直线AB 的方程为y -3x +2=1-32+2,即x +2y -4=0,原点到直线AB 的距离为|-4|1+4姨=45姨5,又k OA =-32,k OB =12,k AB =-12,参考答案第1页共28页参考答案第2页共28页A 1B 1C 1D 1OPDABC A 1B 1C 1D 1OPDABC A 1B 1C 1D 1OPDABC 图1图2图3第10题答图xy OAB 第14题答图xy OF 1F 2P 2Q 2QPA 1A 2第11题答图37∴原点与线段AB 上的点所在直线的斜率的范围为-32,12!",∵圆C :x 2+y 2=r 2(r >0)与线段AB (包含端点)有公共点,∴45姨5≤r ≤13姨.故答案为45姨5≤r ≤13姨.15.4【解析】由题意得,ab (a +3b )=3a+b ,∴a +3b =3a+b ab =3b +1a ,∴(a +3b )2=3b +1a a &(a +3b )=10+3a b +3b a ≥10+23a b ·3b a姨=16(当且仅当a=b=1时取等号).∵a +3b ≥4,∴a +3b 的最小值为4.答案为4.16.6e e 2-1,+a &∞【解析】∵f (x 0)+3e x<0,即3ln x 0-kx 0+k x 0+3e x 0<0.当x 0=1时,3e <0显然不成立,即在x 0=1时不满足原式;当x 0∈(1,e ]时,整理得x 0ln x 0+e x 02-1<k 3.令g (x )=x ln x +e x 2-1,x ∈(1,e ],则g ′(x )=(x 2-2e x -1)-(x 2+1)ln x (x 2-1)2,∵当x ∈(1,e ]时,(x 2+1)ln x >0,x 2-2e x -1=(x -e )2-e 2-1<0,则g ′(x )<0,当x ∈(1,e ]时恒成立,∴g (x )在(1,e ]上单调递减,则g (x )≥g (e )=2e e 2-1,则2e e 2-1<k 3,即k >6e e 2-1.综上所述,数k 的取值范围为6e e 2-1,+a &∞.故答案为6ee 2-1,+a &∞.17.【解析】(1)∵a 1+2a 2+…+na n =2n ,∴当n ≥2时,a 1+2a 2+…+(n -1)a n -1=2(n -1),两式相减得na n =2,a n =2n ,又n =1时,a 1=2,也符合.∴a n =2n.(2)由(1)知,1a n =n 2,∵对任意的正整数m ≥2,均有b m -1+b m +b m +1=1a m =m 2,故数列{b n }的前99项和b 1+b 2+b 3+b 4+b 5+b 6+…+b 97+b 98+b 99=(b 1+b 2+b 3)+(b 4+b 5+b 6)+…+(b 97+b 98+b 99)=1a 2+1a 5+…+1a 98=3322+982a &2=825.18.【解析】(1)由题得a-b=a sin A-c sin C sin B ,∴a-b=a 2b -c 2b,∴ab-b 2=a 2-c 2,∴ab=a 2+b 2-c 2,∴ab =2ab cos C ,∴cos C=12.∵0<C <仔,∴C =仔3.(2)由正弦定理得c sin C =2R =4,则c =4sin C=4sin 仔3=23姨,由余弦定理得c 2=12=a 2+b 2-2ab cos C ≥2ab-ab=ab ,即ab ≤12(当且仅当a=b 时取等号),故S =12ab sin C ≤12×12×3姨2=33姨(当且仅当a=b 时取等号).即△ABC 面积S 的最大值为33姨.19.【解析】(1)由题意得,(0.002+0.006+0.008+a+b+0.008+0.002+0.002)×20=1,110+0.5-(0.002+0.006+0.008)×2020a×20=1255,,,+,,,-,解得a =0.012,b =0.010,∴滋=(60×0.002+80×0.006+100×0.008+120×0.012+140×0.01+160×0.008+180×0.002+200×0.002)×20=125.6.(2)某职工日行步数w =157(百步),着=157-125.6125.6×100=25,∴职工获得三次抽奖机会,设职工中奖次数为X ,在方案甲下X~B 3,13a &,E (X)=1.在方案乙下E (X )=1.8,∴更喜欢方案乙.20.【解析】(1)在直三棱柱ABC 鄄A 1B 1C 1中,A 1A ⊥平面ABC ,AB 奂平面ABC ,∴A 1A ⊥AB ,又AB ⊥AC ,A 1A ∩AC=A ,A 1A ,AC 奂平面ACC 1A 1,∴AB ⊥平面ACC 1A 1,又A 1M 奂平面ACC 1A 1,∴A 1M ⊥AB ,又在矩形ACC 1A 1中,AA 1=4,A 1M=AM =22姨,即A 1M 2+AM 2=A 1A 2,∴A 1M ⊥AM ,∵AB ∩AM=A ,AB ,AM 奂平面ABM ,∴A 1M ⊥平面ABM.(2)取AC 的中点为N ,连接BN ,∴BN ⊥AC ,又平面ABC ⊥平面ACC 1A 1,平面ABC ∩平面ACC 1A 1=AC ,BN 奂平面ABC ,∴BN ⊥平面ACC 1A 1,取A 1C 1的中点N 1,连接NN 1,同理可得NN 1⊥平面ABC ,如图建立空间直角坐标系,则B (3姨,0,0),C (0,1,0),A 1(0,-1,4),M (0,1,2),设P (0,t ,3-t ),t ∈[-1,1],则B B 2P =(-3姨,t ,3-t ),易知平面ABC 的法向量为n =(0,0,1),设BP 与平面ABC 所成角为兹,设t-1=姿∈[-2,0],∴sin 兹=3-t 3+t 2+(3-t )2姨=(3-t )22t 2-6t +12姨=2姨2·1-3(t-1)t 2-3t +6姨=2姨2·1-3姿姿2-姿+4姨.当姿=0时,sin 兹=2姨2,当姿∈[-2,0)时,sin 兹=2姨2·1-3姿-1+4姿姨,∵y=x +4x 在[-2,0)上单调递减,∴sin 兹关于姿单调递减,故sin 兹∈2姨2,25姨5"a .综上可得sin 兹∈2姨2,25姨5!".21.【解析】(1)由题意知,|22姨-x |=2姨·(x -2姨)2+y 2姨,两边平方,整理即得x 2+2y 2=4,∴曲线C 的方程为x 24+y 22=1.(2)设M (x 0,y 0),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),当x 20=43时,y 20=43,则不妨设点M 23姨3,23姨3a &,则点A 23姨3,-23姨3a &或A -23姨3,23姨3a &,此时O B 2M ·O B 2A =0,则OM ⊥OA ;当x 20≠43时,设直线MA :y=kx+m ,MA 1B 1C 1PAB C xyz NN 1第20题答图参考答案第3页共28页参考答案第4页共28页38由直线MA 与圆O :x 2+y 2=43相切,可得|m |1+k 2姨=23姨,即3m 2=4(1+k 2),联立y=kx+m ,x 2+2y 2=44,可得(2k 2+1)x 2+4kmx +2m 2-4=0,Δ=16k 2m 2-4(2k 2+1)(2m 2-4)=8(4k 2+2-m 2)=163(4k 2+1)>0,由韦达定理可得x 0+x 1=-4km 2k 2+1,x 1x 2=2m 2-42k 2+1,则O O $M ·O O $A =x 0x 1+y 0y 1=x 0x 0+(kx 0+m )(kx 1+m )=(1+k 2)x 0x 1+km (x 0+x 1)+m 2=(1+k 2)(2m 2-4)-4k 2m 2+m 2(1+2k 2)1+2k 2=3m 2-4(1+k 2)1+2k 2=0,∴OM ⊥OA ,同理可得OM ⊥OB.选①,由OM ⊥OA 及OP ⊥AM 可得Rt △MOP ∽Rt △AOP ,则|PM ||OP |=|OP ||PA |,∴|PM |·|PA |=|OP |2=43.选②,由OM ⊥OA 及OM ⊥OB 可得,A ,O ,B 三点共线,则|OA |=|OB |,又|MA |2=|OA |2+|OM |2=|OB |2+|OM |2=|MB |2,因此,|MA |=|MB |.22.【解析】(1)根据题意得,f (x )的定义域为(0,+∞),∴f ′(x )=e x -1-1x -e +12,又f ″(x )=e x -1+1x2>0,∴f ′(x )在(0,+∞)上单调递增,易知f ′(2)=e -12-e +12=0,∴当0<x <2时,f ′(x )<0,当x >2时,f ′(x )>0,∴函数f (x )在(0,2)单调递减,在(2,+∞)单调递增.(2)∵a >0,f (x )的定义域为(0,+∞),∴f ′(x )=e x -1-1x-a ,∴f ″(x )=e x -1+1x2>0,∴f ′(x )在(0,+∞)上单调递增,设h (x )=e x-x -1,则h ′(x )=e x -1,当x >0时,h ′(x )>0,∴h (x )单调递增,当x <0时,h ′(x )<0,∴h (x )单调递减,∴h (x )≥h (0)=0,∴e x -x-1≥0,即e x ≥x+1,∴f ′(1+a )=e a -11+a -a >a +1-11+a -a =1-11+a>0,又f ′(1)=-a <0,∴存在唯一的t 0∈(1,1+a ),使得f ′(t 0)=0,即e t 0-1 -1t 0-a =0,当x ∈(0,t 0)时,f ′(t 0)<0,f (x )单调递减,当x ∈(t 0,+∞)时,f ′(t 0)>0,f (x )单调递增,∴f (x )min =f (t 0),又e x ≥x +1,∴x ≥ln (x +1),∴x -1≥ln x ,当x =1时,等号成立,则x >ln x ,∴f (x )=e x -1-ln x -ax >e x -1-x-ax =e x -1-(a +1)x ,即f (x )>e x -1-(a +1)x ,又e x≥x +1,∴e x -1≥x ,∴ex 2-1≥x 2,∴e x -2≥x 24,又e x -1>e x -2,∴e x -1>x 24,∴f (x )>e x -1-(a+1)x >x 24-(a +1)x ,即f (x )>x 24-(a +1)x ,∴f [4(a+1)]>16(a +1)24-(a +1)×4(a +1)=0,当x $0时,f (x )>0,若函数f (x )有唯一零点x 0,则f (t 0)=0,∴x 0=t 0,即e x 0-1 =1x 0+a ,∴f (x 0)=1x 0+a -ln x 0-ax 0=0,设u (x 0)=1x 0+a -ln x 0-ax 0,∴u ′(x 0)=-1x 20-1x 0-a <0,∴u (x 0)在(1,+∞)单调递减,∴u (1)=1>0,u (2)=12-ln 2-a <0,∴1<x 0<2.2023年普通高等学校招生全国统一考试考前模拟试卷数学(二)1.C 【解析】由题意可得,z=4+3i i =(4+3i )i i 2=4i -3-1=3-4i.故选C.2.C 【解析】解不等式x 2-x -6≤0得,-2≤x ≤3,即A ={x |-2≤x ≤3},解不等式x -1<0得x <1,则B ={x |x <1},UB )={x |x ≥-2}.故选C .3.A 【解析】∵O ,A ,B 三点共线,则O O $A ∥O O $B ,∴埚姿∈R ,O O $B =姿O O $A ,即x m +n =姿(5m -3n ).整理得,(5姿-x )m =(3姿+1)n.又∵向量m ,n 不共线,则5姿-x =3姿+1=0,则x =-53.故选A .4.B 【解析】log 9a 1+log 9a 2+…+log 9a 10=log 9[(a 1a 10)·(a 2a 9)·(a 3a 8)·(a 4a 7)·(a 5a 6)]=log 995=5,故选B .5.A 【解析】sin 2琢+仔660=sin 2琢+仔363-仔223=-cos 2琢+仔333=2sin 2琢+仔363-1=2×89-1=79.故选A .6.C 【解析】小明从中随机夹了3个饺子共有C 310=10×9×83×2×1=120种;如果是1个麸子、1个钱币饺子、1个糖饺子,共有5×3×2=30种;如果是1个麸子、2个钱币饺子,共有C 15C 23=15种;如果是2个麸子、1个钱币饺子,共有C 25C 13=30种.由古典概型的概率公式得,小明夹到的饺子中,既有麸子饺子又有钱币饺子的概率是P =30+15+30120=58.故选C .7.D 【解析】由题可得AB =8,∵AP=BP ,∴S △ABP =12×8×4=16,∵PC ⊥平面ABP ,且PC =4,∴V C 鄄ABP =13×16×4=643,∵AP=BP =42姨,∴AC=BC =43姨,∴S △ABC =12×8×48-16姨=162姨,设点P 到平面ABC 的距离为d ,则V P 鄄ABC =13×162姨d =643,解得d =22姨.故选D.8.C 【解析】a 1a =b 1b 两边同取自然对数得ln a a =ln b b,设f (x )=ln x x,由f ′(x )=1-ln x x2,令f ′(x )>0,解得0<x <e ,令f ′(x )<0,解得e <x ,∴f (x )在区间(0,e )上单调递增,在区间(e ,+∞)上单调递减,∴f (x )在x =e 处取得最大值f (e )=1e,在区间(0,e )上函数f (x )有唯一的零点x =1,在区间(e ,+∞)上函数f (x )>0,又∵a>b >0且f (a )=f (b )>0,∴1<b<e ,a >e.故选C.9.ABD 【解析】如图,∵正四棱柱ABCD 鄄A 1B 1C 1D 1的底面边长为2,∴B 1D 1=22姨,又侧棱AA 1=1,∴DB 1=(22姨)2+12姨=3,则P 与B 1重合时PD =3,此时P 点唯一,故A 正确;∵PD =3姨∈(1,3),DD 1=1,则PD 1=2姨,即点P 的轨迹是一段圆弧,故B 正确;连接DA 1,DC 1,可得平面A 1DC 1∥平面ACB 1,则当P 为A 1C 1中点时,DP 有最小值为(2姨)2+12姨=3姨,故C 错误;平面BDP 即为平面BDD 1B 1,平面BDP 截正四棱柱ABCD 鄄A 1B 1C 1D 1的外接球所得平面图形为外接球的大圆,其半径为1222+22+12姨=32,面积为9仔4,故D 正确.故选ABD .10.BD 【解析】∵f (x )=tan x-cos x ,∴f (0)=-1,f (仔)=1,f (0)≠f (仔),故A 错误;参考答案第5页共28页参考答案第6页共28页PABC第7题答图DABCA 1B 1C 1D 1P122第9题答图39。

【高考冲刺】普通高等学校招生全国统一考试高考模拟卷(一)-文科数学(附答案及答题卡)

【高考冲刺】普通高等学校招生全国统一考试高考模拟卷(一)-文科数学(附答案及答题卡)
数学!文科"试题 第(!页!共"页"
#!!本小题满分!#分 已知函数(!#"*+,#-#1'!''"! !!"若(!#"*$恒成立$求' 的取值范围, !#"若4!#"*(!#"-#' $试研究4!#"的单调性, !'"若#!$## 是函数(!#"的两个零点$且#!###$求证-#!###!!
数学!文科"试题 第'!页!共"页"
附-9#*!'15"!701!'::"-!'571"7#"!51:"$0*'15171:!
*!9#)3" $!! $!$" $!$#" $!$!$ $!$$"
3
#!F$) '!.(! "!$#( )!)'" F!.F%
!.!本小题满分!#分 已知等差数列*'0+满足'01'01!*(0$0'0 $数列*50+满足'0*#+IJ#501!$0'0 ! !!"求'0$50, !#"求数列*'0.50+的前0 项和;0!
!%!本小题满分!#分 如图!$在直角梯形+,-. 中$+,1-.$+,.,-$+,*#-.*#,-$,. 为梯形对角 线!将梯形中的/+,. 部分沿+, 翻折至+,2 位置$使/+,2 所在平面与原梯形所 在平面垂直!如图#"!
!!"求证-平面 +2..平面 ,-2,

【试卷】2021年普通高等学校招生全国统一考试模拟试题 文科数学(一)(附答案)

【试卷】2021年普通高等学校招生全国统一考试模拟试题  文科数学(一)(附答案)
6.C【解析】依题意, ,
可知6个口罩中有3个质量超过m,记为A,B,C,另外3个记为d,e,f.
随机抽取2个,所有的情况有 , , , , , , , , , , , , , , ,共15种,其中满足条件的有 , , ,共3种.
由古典概型的概率得所求概率 .故选:C.
7.C【解析】 ,故 , .
,对比图像知 满足条件.故选: .
22.(1) ;(2)
【解析】(1)由 ,
∴ ,∴ ,∴ ,∴点 的极坐标为 ;
(2)设
,∴ 的最大值为 .
23.(1) (2)4
【解析】试题解析:(1)由题意,知不等式 解集为 由 ,得 ,
所以,由 ,解得 .
(2)不等式 等价于 ,
由题意知 .因为 ,
所以 ,即 对任意 都成立,则 .
而 ,当且仅当 ,即 时等号成立,
所以公司每天包裹的平均数和中位数都为260件.
(2)由(1)可知平均每天的揽件数为260,利润为 (元),
所以该公司平均每天的利润有1000元.
(3)设四件礼物分为二个包裹E、F,因为礼物A、C、D共重 (千克),
礼物B、C、D共重 (千克),都超过5千克,
故E和F的重量数分别有 , , , , 共5种,
2020年普通高等学校招生全国统一考试模拟试题文科数学(一)
参考答案
1.A【解析】因为 ,所以, ,所以, 故选A.
2.A【详解】函数定义域满足: ,即 ,所以 ,
函数 的值域 ,所以 ,故选:A.
3.C【详解】因为动点 满足 ,作出可行域如图所示阴影部分:由图可知:点 到直线x-y=0的距离最小,此时, ,
(1)求这60天每天包裹数量的平均值和中位数;
(2)该公司从收取的每件快递的费用中抽取5元作为前台工作人员的工资和公司利润,剩余的作为其他费用.已知公司前台有工作人员3人,每人每天工资100元,以样本估计总体,试估计该公司每天的利润有多少元?

2023年普通高等学校招生全国统一考试新高考仿真模拟卷数学(一)(含答案解析)

2023年普通高等学校招生全国统一考试新高考仿真模拟卷数学(一)(含答案解析)

2023年普通高等学校招生全国统一考试�新高考仿真模拟卷数学(一)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知集合{}24xA x =<,{}1B =≤,则A B = ()A .()0,2B .[)1,2C .[]1,2D .()0,12.已知复数z 满足()()()1i 12i 1z z +=+-,则复数z 的实部与虚部的和为()A .1B .1-C .15D .15-3.()()51223x x -+的展开式中,x 的系数为()A .154B .162C .176D .1804.已知1tan 5α=,则2cos 2sin sin 2ααα=-()A .83-B .83C .38-D .385.何尊是我国西周早期的青铜礼器,其造形浑厚,工艺精美,尊内底铸铭文中的“宅兹中国”为“中国”一词的最早文字记载.何尊的形状可以近似地看作是圆台与圆柱的组合体,高约为40cm ,上口直径约为28cm ,下端圆柱的直径约为18cm .经测量知圆柱的高约为24cm ,则估计该何尊可以装酒(不计何尊的厚度,403π1266≈,1944π6107≈)()A .312750cmB .312800cmC .312850cm D .312900cm 6.已知()f x 是定义域为R 的奇函数,满足()()2f x f x =-,则()2022f =()A .2B .1C .1-D .07.在四棱锥P ABCD -中,ABCD 是边长为2的正方形,AP PD ==PAD ⊥平面ABCD ,则四棱锥P ABCD -外接球的表面积为()A .4πB .8πC .136π9D .68π38.已知抛物线C :24y x =,O 为坐标原点,A ,B 是抛物线C 上两点,记直线OA ,OB 的斜率分别为1k ,2k ,且1212k k =-,直线AB 与x 轴的交点为P ,直线OA 、OB 与抛物线C 的准线分别交于点M ,N ,则△PMN 的面积的最小值为()A B .4C .4D .2二、多选题9.已知函数()()1cos 02f x x x ωωω=+>的图像关于直线6x π=对称,则ω的取值可以为()A .2B .4C .6D .810.在菱形ABCD 中,2AB =,60DAB ∠= ,点E 为线段CD 的中点,AC 和BD 交于点O ,则()A .0AC BD ⋅= B .2AB AD ⋅= C .14OE BA ⋅=-D .52OE AE ⋅=11.一袋中有3个红球,4个白球,这些球除颜色外,其他完全相同,现从袋中任取3个球,事件A “这3个球都是红球”,事件B “这3个球中至少有1个红球”,事件C “这3个球中至多有1个红球”,则下列判断错误的是()A .事件A 发生的概率为15B .事件B 发生的概率为310C .事件C 发生的概率为335D .1(|)31P A B =12.对于函数()()32,f x x x cx d c d =+++∈R ,下列说法正确的是()A .若0d =,则函数()f x 为奇函数B .函数()f x 有极值的充要条件是13c <C .若函数f (x )有两个极值点1x ,2x ,则4412281x x +>D .若2c d ==-,则过点()20,作曲线()y f x =的切线有且仅有3条三、填空题13.已知样本数据1-,1-,2,2,3,若该样本的方差为2s ,极差为t ,则2s t=______.14.已知圆O :221x y +=与直线l :=1x -,写出一个半径为1,且与圆O 及直线都相切的圆的方程:______.15.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的左顶点为A ,左焦点为F ,过F 作x 轴的垂线在x轴上方交椭圆于点B ,若直线AB 的斜率为32,则该椭圆的离心率为______.16.已知f (x )是偶函数,当0x ≥时,()()2log 1f x x =+,则满足()2f x x>的实数x 的取值范围是______.四、解答题17.已知数列{}n a 是等差数列,1324,,a a a a +成等比数列,56a =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n S ,求证:()221n n S n +<+.18.在ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,cos sin cos c B a A b C =-.(1)判断ABC 的形状;(2)若a =,D 在BC 边上,2BD CD =,求cos ADB ∠的值.19.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,D 、E 分别是AB 、1BB 的中点,12AA AC CB ==,AB =.(1)求证:1//BC 平面1ACD ;(2)若1BC =,求四棱锥1C A DBE -的体积;(3)求直线1BC 与平面1A CE 所成角的正弦值.20.新高考模式下,数学试卷不分文理卷,学生想得高分比较困难.为了调动学生学习数学的积极性,提高学生的学习成绩,张老师对自己的教学方法进行改革,经过一学期的教学实验,张老师所教的80名学生,参加一次测试,数学学科成绩都在[]50,100内,按区间分组为[)50,60,[)60,70,[)70,80,[)80,90,[]90,100,绘制成如下频率分布直方图,规定不低于80分(百分制)为优秀.(1)求这80名学生的平均成绩(同一区间的数据用该区间中点值作代表);(2)按优秀与非优秀用分层抽样方法随机抽取10名学生座谈,再在这10名学生中,选3名学生发言,记优秀学生发言的人数为随机变量X ,求X 的分布列和期望.21.已知12,F F 分别为双曲线()222210,0x y a b a b-=>>左、右焦点,(P 在双曲线上,且124PF PF ⋅=.(1)求此双曲线的方程;(2)若双曲线的虚轴端点分别为12,B B (2B 在y 轴正半轴上),点,A B 在双曲线上,且()22B A B B μμ=∈R ,11B A B B ⊥,试求直线AB 的方程.22.已知函数()()211e 12x f x a x a ax a =---+++,()R a ∈.(1)当1a =时,求f (x )的单调区间;(2)当310,e a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,求证:函数f (x )有3个零点.参考答案:1.B【分析】化简集合A 和B ,即可得出A B ⋂的取值范围.【详解】解:由题意在{}24xA x =<,{}1B =≤中,{}2A x x =<,{}12B x x =≤≤∴{}12A B x x ⋂=≤<故选:B.2.D【分析】根据复数的运算法则求出复数43i 55z -+=,则得到答案.【详解】(1i)(2i 1)(2i 1)z z +=-+-(2i)2i 1z -=-,2i 1(2i 1)(2i)43i 43i 2i 5555z --+-+====-+-,故实部与虚部的和为431555-+=-,故选:D.3.C【分析】根据二项式定理可求得()523x +展开式通项,由此可确定12,T T ,结合多项式乘法运算进行整理即可确定x 的系数.【详解】()523x + 展开式的通项公式为:()55155C 2323C rr r r r r rr T x x --+=⋅⋅=⋅;当1r =时,412523C 240T x x =⨯=;当0r =时,51232T ==;x ∴的系数为24023224064176-⨯=-=.故选:C.4.A【分析】利用二倍角公式化简为正、余弦的齐次分式,分式上下同除2cos α,代入1tan 5α=可得答案.【详解】2222cos 2cos sin sin sin 2sin 2sin cos αααααααα-=--22111tan 825123tan 2tan 255ααα--===---,故选:A.5.C【分析】根据圆柱和圆台的体积公式计算可得结果.【详解】下端圆柱的体积为:224π91944π⋅=6107≈3cm ,上端圆台的体积为:()22116π1414993⨯+⨯+16π4033=⨯1612663≈⨯6752=3cm ,所以该何尊的体积估计为61076752+=128593cm .因为12850最接近12859,所以估计该何尊可以装酒128503cm .故选:C 6.D【分析】根据函数()f x 是定义域为R 的奇函数,且()()2f x f x =-得出函数()f x 是周期为4的周期函数,进而求解.【详解】因为函数()f x 是定义域为R 的奇函数,且()()2f x f x =-,所以(2)()()f x f x f x +=-=-,所以(4)()f x f x +=,即函数()f x 是周期为4的周期函数,因为函数()f x 是定义域为R 的奇函数,所以(0)0f =,因为()()2f x f x =-,所以(2)(0)0f f ==,又因为202245052=⨯+,所以(2022)(2)0f f ==,故选:D .7.C【分析】将该四棱锥的外接球放在一个长方体内,画出图形,利用已知条件找出球心,建立相应的关系式,求出外接球的半径,利用球体表面积公式计算即可.【详解】由题意将该四棱锥放在一个长方体的中,如图①所示:取AD 的中点H ,连接PH ,连接,AC BD 交于1O ,由AP PD ==,则在等腰PAD 中有:PH AD ⊥,又平面PAD ⊥平面ABCD ,且平面PAD ⋂平面ABCD=AD ,则PH ⊥平面ABCD ,又112AH AD ==,所以在Rt PAH △中,3PH =,由底面为正方形ABCD ,所以它的外接圆的圆心为对角线的交点1O ,连接1O H ,则1PH O H ⊥,PAD 外接圆的圆心为2O ,且在PH 上,过点1O ,2O 分别作平面ABCD 与平面PAD 的垂线,则两垂线必交于点O ,点O 即为四棱锥P ABCD -外接球的球心,且1OO ⊥平面ABCD ,又PH ⊥平面ABCD ,即2O H ⊥平面ABCD ,所以1OO ∥PH ,所以四边形12OO HO 为矩形.如图②连接2AO ,则22AO PO =,在2Rt AO H 中,22223O H PH PO PH AO AO =-=-=-,所以()2222222213AO AH HO AO =+=+-,解得253AO =,所以254333O H =-=,所以1243OO O H ==,在图①中连接OB ,由112O B BD ==,所以在1Rt OO B中,OB ====即四棱锥P ABCD-外接球的半径为3R OB ==,所以四棱锥P ABCD-外接球的表面积为:221364πR 4ππ9S ==⨯=⎝⎭,故选:C.8.D【分析】设出A 、B 的坐标,由1212k k =-解得12y y 的值,再分别求出点M 、点N 的坐标,求得||MN 的式子,研究AB l 恒过x 轴上的定点可得点P 的坐标,进而用方法1基本不等式或方法2函数思想求得三角形面积的最小值.【详解】设211(,)4y A y ,222(,)4y B y ,则114k y =,224k y =,∴12121612k k y y ==-∴1232y y =-,∴设OA l :14y x y =,令=1x -得:14y y =-,∴14(1,M y --,同理:24(1,N y --∴12121212||44||||4||8y y y y MN y y y y --=-+==,设AB l :x my t =+,221044x my t y my t y x=+⎧⇒--=⎨=⎩20m t ∆=+>,124y y m +=,124y y t =-,又∵1232y y =-,∴432t -=-,解得:8t =,∴AB l :8x my =+恒过点(8,0),∴AB l 与x 轴交点P 的坐标为(8,0),即:(8,0)P ,∴点P 到准线=1x -的距离为8+1=9.方法1:1211||1321||||2888y y MN y y -==+≥⨯,当且仅当1||y =.∴19||9||222PMN S MN MN =⨯=≥△,∴△PMN的面积的最小值为2.方法2:12||||8y y MN -====∵20m ≥∴||MN ≥=m =0时取得最小值.∴19||9||222PMN S MN MN =⨯=≥△,∴△PMN的面积的最小值为2.故选:D.9.AD【分析】首先将函数()f x 化成一个三角函数,然后根据对称轴公式求得ω的表达式,对整数k 赋值求得结果.【详解】()()1cos sin 26f x x x x ωωωπ=+=+,因为函数()f x 的图象关于直线6x π=对称,所以662k ωπππ+=+π,k ∈Z ,解得26k ω=+,因为0ω>,所以当0k =时,2ω=;所以当1k =时,8ω=.故选:AD.10.ABD【分析】以O 为坐标原点可建立平面直角坐标系,利用平面向量数量积的坐标运算依次验证各个选项即可.【详解】 四边形ABCD 为菱形,AC BD ∴⊥,则以O 为坐标原点,,OC OD正方向为,x y轴,可建立如图所示平面直角坐标系,2AB AD == ,60DAB ∠= ,2BD ∴=,OA OC ==()0,0O ∴,()A ,()0,1B -,()0,1D,12E ⎫⎪⎪⎝⎭,对于A ,AC BD ^ ,0AC BD ∴⋅=,A 正确;对于B,)1AB =-,)AD =,312AB AD ∴⋅=-=,B 正确;对于C,12OE ⎫=⎪⎪⎝⎭,()BA = ,31122OE BA ∴⋅=-+=- ,C 错误;对于D,12OE ⎫=⎪⎪⎝⎭,12AE ⎫=⎪⎪⎝⎭ ,915442OE AE ∴⋅=+= ,D 正确.故选:ABD.11.ABC【分析】根据题意求出基本事件总数、满足条件的基本事件数,利用古典概型概率公式及条件概率公式求解即可.【详解】由题意7个球中任取3个球的基本事件总数为:37C 35=这3个球都是红球的基本事件数为:33C 1=,所以事件A 发生的概率为:1()35P A =,故A 错误,这3个球中至少有1个红球的基本事件数为:1221334343C C C C +C 1812131⋅+⋅=++=,所以事件B 发生的概率为:31()35P B =,故B 错误,这3个球中至多有1个红球的基本事件数为:123344C C C 18422⋅+=+=,事件C 发生的概率为22()35P C =,故C 错误,因为1()()35P AB P A ==,所以由条件概率公式得:1()135(|)31()3135P AB P A B P B ===,故D 正确,故选:ABC.12.BCD【分析】对于A :利用奇偶性的定义直接判断;对于B :利用极值的计算方法直接求解;对于C :先求出13c <,表示出244122161692781c x x c +=-+,即可求出;对于D :设切点()00,x y ,由导数的几何意义得到3200025460x x x --+=.设()322546g x x x x =--+,利用导数判断出函数()g x 有三个零点,即可求解.【详解】对于A :当0d =时,()32f x x x cx =++定义域为R .因为()()()()()3232f x x x c x x x cx f x -=-+-+-=-+-≠-,所以函数()f x 不是奇函数.故A 错误;对于B :函数()f x 有极值⇔()f x 在R 上不单调.由()32f x x x cx d =+++求导得:()232f x x x c =++'.()f x 在R 上不单调⇔()f x '在R 上有正有负⇔4430c ∆=-⨯>⇔13c <.故B 正确.对于C :若函数f (x )有两个极值点1x ,2x ,必满足0∆>,即13c <.此时1x ,2x 为2320x x c ++=的两根,所以1212233x x c x x ⎧+=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩.所以()22212121242293c x x x x x x +=+-=-.所以()()222244222212121242216162293992781c c c x x x xx x c +=+-=--=-+对称轴164272329c -=-=⨯,所以当13c <时,()224412216162116116292781932738181c x x +=-+>⨯-⨯+=.即4412281x x +>.故C 正确;对于D :若2c d ==-时,()3222f x x x x =+--.所以()2322f x x x '=+-.设切点()00,x y ,则有:()3200002000002203222y x x x y f x x x x ⎧=+--⎪-⎨=+-=⎪-⎩',消去0y ,整理得:3200025460x x x --+=不妨设()322546g x x x x =--+,则()26104g x x x '=--.令()0g x '>,解得:2x >或13x <-;令()0g x '<,解得:123x -<<.所以()g x 在1,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭,()2,+∞上单调递增,在1,23⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减.所以()()()()()32111119254660333327g x g =-=-----+=>极大值,()()322225242660g x g ==⨯-⨯-⨯+=-<极小值.所以作出的图像如图所示:因为函数()g x 有三个零点,所以方程3200025460x x x --+=有三个根,所以过点()20,作曲线()y f x =的切线有且仅有3条.故D 正确.故选:BCD.13.710##0.7【分析】根据极差的定义可得()314t =--=,先求出平均数,再从方差,从而可求2s t.【详解】极差()314t =--=,平均数为()()1122315-+-+++=,故方差()()()()()222222114111*********s ⎡⎤=--+--+-+-+-=⎣⎦.所以21475410s t ==.故答案为:710.14.()2221x y +-=(答案不唯一)【分析】根据圆的圆心和半径,结合直线和圆的位置关系及两个圆的位置关系计算即可.【详解】设圆心C 为()00,x y ,由已知圆C 与直线l :=1x -相切,圆C 与圆O :221x y +=相切,可得0112x ⎧--==,即得0002x y =⎧⎨=⎩或0002x y =⎧⎨=-⎩或0020x y =-⎧⎨=⎩,且已知半径为1,所以圆的方程可以为:()2221x y +-=或()2221x y ++=或()2221x y ++=故答案为:()2221x y +-=(答案不唯一)15.12##0.5【分析】由题意设(),0A a -,2,b B c a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,再由232AB b a k c a -==-+结合222a b c =+,即可得出答案.【详解】由题意可得,(),0A a -,(),0F c -,令椭圆()222210x y a b a b +=>>中x c =-,解得:2b y a =±,所以2,b B c a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,而2032AB b a k c a -==-+,则2232a c a c a c a a -+==-+,解得:12e =.故答案为:12.16.()(),01,-∞⋃+∞【分析】利用奇偶性和函数的单调性解不等式.【详解】当0x ≥时,()()2log 1f x x =++,函数在[)0,∞+上单调递增,∴()(0)0f x f ≥=,又()f x 是偶函数,所以()f x 的值域为[)0,∞+.当0x ≥时,()()2log 1f x x =++,不等式()2f x x >()22log 1x x +>,即()22log 10x x+->,设()22()log 1g x x x =++-,由函数y =()2log 1y x =+,2y x=-在()0,∞+上都是增函数,得()g x 在()0,∞+上是增函数,由(1)0g =,则()0(1)g x g >=解得1x >;当0x <时,由函数值域可知()0f x >,此时20x<,所以()2f x x >恒成立;综上可知,满足()2f x x>的实数x 的取值范围是()(),01,-∞⋃+∞.故答案为:()(),01,-∞⋃+∞17.(1)1n a n =+(2)证明见解析【分析】(1)根据等比数列定义和等差数列通项公式可构造方程组求得1,a d ,进而确定n a ;(2)利用裂项相消法可求得n S ,整理即可证得结论.【详解】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,1324,,a a a a + 成等比数列,()23124a a a a ∴=+,即()()2111224a d a a d +=+,又5146a a d =+=,则由()()2111122446a d a a d a d ⎧+=+⎪⎨+=⎪⎩得:121a d =⎧⎨=⎩或163a d =-⎧⎨=⎩,当16a =-,3d =时,30a =,不满足1324,,a a a a +成等比数列,舍去;12a ∴=,1d =,()211n a n n ∴=+-=+.(2)由(1)得:()()111111212n n a a n n n n +==-++++,1111111111233445112n S n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=-+-+-+⋅⋅⋅+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭()112222n n n =-=++,()221n n S n n ∴+=<+.18.(1)直角三角形(2)0【分析】(1)根据正弦定理的边角互化,即可得到结果;(2)由(1)中结论即可得到cos B ∠,从而得到AD 的值,然后在ABD △中结合余弦定理即可得到结果.【详解】(1)因为cos sin cos c B a A b C =-,由正弦定理可得,2sin cos sin cos sin C B B C A+=即()2sin sin B C A+=所以()2sin sin ,0,πsin 1A A A A =∈⇒=且()0,πA ∈,所以π2A =即ABC 是直角三角形.(2)在直角ABC 中,有22223b c a b +==,即222c b =,所以c ,又因为2BD CD =,所以23BD BC ==且cos cB a ==在ABD △中,由余弦定理可得,222222423cos 23b b AD AB BD AD B AB BD +-+-∠==⋅解得AD =,在ABD △中由余弦定理可得,22222224233cos 0233b b b AD BD AB ADB AD BD +-+-∠=⋅19.(1)证明见解析(2)235【分析】(1)连接1AC 交1AC 于点F ,连接EF ,则F 为1AC 的中点,利用中位线的性质可得出1DF //BC ,再利用线面平行的判定定理可证得结论成立;(2)过点C 在平面ABC 内作CM AB ⊥,垂足为点M ,证明出CM ⊥平面11AA B B ,计算出CM 的长以及四边形1A DBE 的面积,利用锥体的体积公式可求得四棱锥1C A DBE -的体积;(3)设1BC =,以点C 为坐标原点,CA 、CB 、1CC 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法可求得直线1BC 与平面1A CE 所成角的正弦值.【详解】(1)证明:连接1AC 交1AC 于点F ,连接EF ,则F 为1AC 的中点,因为D 、F 分别为AB 、1AC 的中点,则1DF //BC ,因为DF ⊂平面1ACD ,1BC ⊄平面1ACD ,1//BC ∴平面1ACD .(2)解:因为1BC =,则122AA AC CB ===,AB ==222AC BC AB ∴+=,即AC BC ⊥,过点C 在平面ABC 内作CM AB ⊥,垂足为点M ,因为1AA ⊥平面ABC ,CM ⊂平面ABC ,1CM AA ∴⊥,又因为CM AB ⊥,1AB AA A ⋂=,AB 、1AA ⊂平面11AA B B ,CM ∴⊥平面11AA B B ,由等面积法可得5AC BC CM AB ⋅==,因为1AA ⊥平面ABC ,AB ⊂平面ABC ,1AA AB ∴⊥,又因为11//AA BB 且11AA BB =,故四边形11AA B B 为矩形,所以,1111111212AA D A B E AA B B A DBE S S S S ⎫=--=+=⎪⎪⎝⎭△△矩形四边形111123353C A DBE A DBE V S CM -∴=⋅=⨯=四边形.(3)解:不妨设1BC =,因为AC BC ⊥,1CC ⊥平面ABC ,以点C 为坐标原点,CA 、CB 、1CC 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立如下图所示的空间直角坐标系,则()0,1,0B 、()0,0,0C 、()10,0,2C 、()12,0,2A 、()0,1,1E ,设平面1A CE 的法向量为(),,n x y z = ,()12,0,2CA = ,()0,1,1CE = ,则12200n CA x z n CE y z ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩ ,取1x =,可得()1,1,1n =- ,因为()10,1,2BC =-,则111cos ,BC nBC n BC n⋅<>==--⋅,因此,直线1BC 与平面1A CE20.(1)73.5(2)分布列见解析;期望()910E X =【分析】(1)根据频率分布直方图估计平均数的方法直接计算即可;(2)根据频率分布直方图可确定优秀与非优秀学生对应的频率,根据分层抽样原则可确定10名学生中优秀学员的人数,由此可得X 所有可能的取值,根据超几何分布概率公式可求得X 每个取值对应的概率,由此可得分布列;由数学期望计算公式可求得期望.【详解】(1)80名学生的平均成绩为()550.01650.03750.03850.025950.00510⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯=73.5.(2)根据频率分布直方图知:优秀学员对应的频率为()0.0250.005100.3+⨯=,则非优秀学员对应的频率为10.30.7-=,∴抽取的10名学生中,有优秀学生100.33⨯=人,非优秀学生100.77⨯=人;则X 所有可能的取值为0,1,2,3,()37310C 3570C 12024P X ====;()1237310C C 63211C 12040P X ====;()2137310C C 2172C 12040P X ====;()33310C 13C 120P X ===;X ∴的分布列为:X123P72421407401120∴数学期望()721719012324404012010E X =⨯+⨯+⨯+⨯=.21.(1)22145x y-=(2)2y x =2y x =-【分析】(1)根据平面向量数量积坐标运算和点在双曲线上,可构造方程组求得22,a b 的值,由此可得双曲线方程;(2)由2,,A B B 三点共线可设:AB y kx =,与双曲线方程联立可得韦达定理的结论,利用向量垂直的坐标表示,代入韦达定理结论可解方程求得k 的值,由此可得直线AB 方程.【详解】(1)设()1,0F c -,()()2,00F c c >,则(1PF c =-- ,(2PF c =-,212854PF PF c ∴⋅=-+=,解得:3c =,229a b ∴+=;又P 在双曲线上,则22851a b-=,24a ∴=,25b =,∴双曲线的方程为:22145x y -=.(2)由(1)得:(10,B,(2B ,()22B A B B μμ=∈R,2,,A B B ∴三点共线,直线AB斜率显然存在,可设:AB y kx =,()11,A x y ,()22,B x y ,由22145y kx x y ⎧=⎪⎨-=⎪⎩得:()2254400k x ---=,()22540Δ801040k k ⎧-≠⎪∴⎨=->⎪⎩,即252k <且254k ≠,12x x ∴+=1224054x x k =--,11B A B B ⊥,110B A B B ∴⋅=,又(111,B A x y =,(122,B B x y =,()1112121212125B A B B x x y y x x y y y y ∴⋅=+=+++(()1212125x x kx kx k x x =++++()()()222121222401801202005454k k k x x x x k k+=++++=-++=--,解得:2k =±,满足252k <且254k ≠,∴直线AB方程为:2y x =+2y x =.【点睛】关键点点睛:本题考查直线与椭圆的综合应用问题,解题关键是能够利用平面向量垂直关系的坐标表示来构造等量关系,结合韦达定理的结论得到关于所求变量的方程的形式,从而解方程求得变量的值.22.(1)函数()f x 的单调递增区间为(,0)-∞和(1,)+∞,单调递减区间为(0,1).(2)证明过程见详解【分析】(1)因为1a =,所以函数()()212e 22x f x x x x =--++,对函数求导,利用导函数的正负来判断函数的单调性即可求解;(2)对函数进行求导,求出导函数的零点,根据条件可得:函数()f x 在(,)a -∞和(ln ,)a -+∞上单调递增,在(,ln )a a -上单调递减,然后利用零点存在性定理即可证明.【详解】(1)因为1a =,所以函数()()212e 22x f x x x =--++,所以()e (2)e 1(1)(e 1)x x x f x x x x '=+--+=--,当1x >或0x <时,()0f x '>,此时函数()f x 单调递增;当01x <<时,()0f x '<,此时函数()f x 单调递减;综上:函数()f x 的单调递增区间为(,0)-∞和(1,)+∞,单调递减区间为(0,1).(2)因为函数()()211e 12x f x a x a ax a =---+++,所以()e (1)e ()e ()()(e 1)x x x x f x a a x a x a a x a x a x a a '=+---+=---=--,令()0f x '=可得:x a =或ln x a =-,因为310,e a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以ln 3a ->,当x a <或ln x a >-时,()0f x '>,此时函数()f x 单调递增;当ln a x a <<-时,()0f x '<,此时函数()f x 单调递减;所以函数()f x 在(,)a -∞和(ln ,)a -+∞上单调递增,在(,ln )a a -上单调递减,故当x a =时,函数取极大值()()22e 10102aaf a a a f a =-+++>=->,因为当2x =-时,221(2)(3)10ef a a a -=-+--<;所以0(2,)x a ∃∈-,使得0()0f x =;当ln x a =-时,函数取极小值,ln 2211(ln )(ln 1)e (ln )ln 1ln ln (ln )22a f a a a a a a a a a a a a --=-----++=---1ln (1ln )02a a a =-++<,(因为ln 3a ->,所以13ln 22a <-,因为3110e 2a <<<,所以312a +<,也即11ln 02a a ++<)所以0(,ln )x a a '∃∈-,使得0()0f x '=;又当x →+∞时,()f x →+∞,所以0(ln ,)x a ''∃∈-+∞,使得0()0f x ''=;故当310,e a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,函数()f x 有3个零点.【点睛】函数零点的求解与判断方法:答案第17页,共17页(1)直接求零点:令()0f x =,如果能求出解,则有几个解就有几个零点.(2)零点存在性定理:利用定理不仅要函数在区间[,]a b 上是连续不断的曲线,且()()0f a f b <,还必须结合函数的图象与性质(如单调性、奇偶性)才能确定函数有多少个零点.(3)利用导数求出函数的极值点,再利用零点存在性定理进行判断零点的个数.。

2022年普通高等学校招生全国统一考试模拟测试(新高考)数学试题+答案解析(附后)

2022年普通高等学校招生全国统一考试模拟测试(新高考)数学试题+答案解析(附后)

2022年普通高等学校招生全国统一考试模拟测试(新高考)数学试题1. 已知集合M,N是全集U的两个非空子集,且,则( )A. B. C. D.2. 若,则实数x,y满足( )A. B. C. D.3. 若某圆台的上底面半径为2,下底面半径为4,高为3,则该圆台的体积为( )A. B. C. D.4. 已知,则( )A. B. C. D. 65. 在1859年的时候,德国数学家黎曼向科学院提交了题目为《论小于某值的素数个数》的论文并提出了一个命题,也就是著名的黎曼猜想.在此之前,著名数学家欧拉也曾研究过这个问题,并得到小于数字x的素数个数可以表示为的结论.若根据欧拉得出的结论,估计以内的素数的个数为素数即质数,,计算结果取整数( )A. 2172B. 4343C. 869D. 86866. 若的展开式中常数项为,则实数( )A. B. C. D. 27. 已知、分别为椭圆的左、右焦点,P是椭圆C上的一点,直线l:,且,垂足为Q点.若四边形为平行四边形,则椭圆C的离心率的取值范围是( )A. B. C. D.8. 已知函数,直线是曲线的一条切线,则的取值范围是( )A. B.C. D.9. 为了庆祝中国共产党成立100周年,讴歌中华民族实现伟大复兴的奋斗历程,增进全体党员干部职工对党史的了解,某单位组织开展党史知识竞赛活动,将本单位全体党员党史知识竞赛的成绩均位于之内整理,得到如图所示的频率分布直方图.根据此频率分布直方图,下列结论正确的是( )A. 本次成绩不低于80分的人数的占比为B. 本次成绩低于70分的人数的占比为C. 估计本次成绩的平均分不高于85分D. 本次成绩位于的人数是其他人数的3倍10. 如图所示,四棱锥的底面为正方形,底面ABCD,,则下列选项中两异面直线所成夹角大于的是( )A. BC与SDB. AB与SCC. SB与ADD. AC与SB11. 已知函数,若函数的部分图象如图所示,函数,则下列结论不正确的是( )A. 函数的图象关于直线对称B. 函数的图象关于点对称C. 将函数的图象向左平移个单位长度可得到函数的图象D. 函数在区间上的单调递减区间为12. 阿基米德公元前287年-公元前212年是古希腊伟大的物理学家、数学家、天文学家,不仅在物理学方面贡献巨大,还享有“数学之神”的称号.抛物线上任意两点A、B处的切线交于点P,称为“阿基米德三角形”.已知抛物线C:的焦点为F,过A、B两点的直线的方程为,关于“阿基米德三角形”,下列结论正确的是( )A. B.C. 点P的坐标为D.13. 在正项等比数列中,若,则_____.14. 写出一个同时满足下列条件①②的向量_____.①;②向量与的夹角15. 已知在正四面体中,,记以PA为直径的球为球O,则平面ABC截球O所得截面的面积为__________.16. 若对任意恒成立,则实数a的取值范围为_____.17. 如图,在梯形ABCD中,,点E在边CD上,,,求BE,CE;若,求18. 《中共中央国务院关于实现巩固拓展脱贫攻坚成果同乡村振兴有效衔接的意见》明确提出,支持脱贫地区乡村特色产业发展壮大,加快脱贫地区农产品和食品仓储保鲜,冷链物流设施建设,支持农产品流通企业、电商、批发市场与区域特色产业精准对接.当前,脱贫地区相关设施建设情况如何?怎样实现精准对接?未来如何进一步补齐发展短板?针对上述问题,假定有A、B、C三个解决方案,通过调查发现有的受调查者赞成方案A,有的受调查者赞成方案B,有的受调查者赞成方案C,现有甲、乙、丙三人独立参加投票以频率作为概率求甲、乙两人投票方案不同的概率;若某人选择方案A或方案B,则对应方案可获得2票,选择方案C,则方案C获得1票,设X是甲、乙、丙三人投票后三个方案获得票数之和,求X的分布列和数学期望.19. 已知数列满足求数列的通项公式;对任意的,令,求数列的前n项和20. 在如图所示的多面体AFDCBE中,平面BCE,,,,,在线段BC上是否存在一点G,使得平面AFC?如果存在,请指出G点位置并证明;如果不存在,请说明理由.当三棱锥的体积为8时,求二面角的余弦值.21. 已知双曲线C:的渐近线方程为,过双曲线C的右焦点的直线与双曲线C分别交于左、右两支上的A、B两点.求双曲线C的方程.过原点O作直线,使得,且与双曲线C分别交于左、右两支上的点M、是否存在定值,使得?若存在,请求出的值;若不存在,请说明理由.22. 已知函数讨论函数的单调性;若存在,满足,且,,求实数a的取值范围.答案和解析1.【答案】A【解析】【分析】本题考查了全集、补集和子集的定义与应用问题,是基础题.根据全集、补集和子集的定义,即可得出M、N之间的关系,从而作出正确的判断.【解答】解:M,N是全集U的非空子集,且,所以,故选2.【答案】B【解析】【分析】本题考查复数相等的充要条件,要求考生会进行复数的平方运算以及理解两个复数相等的充要条件,属于基础题.利用复数相等的概念即可求解.【解答】解:因为,所以,则,即实数x,y满足故选:3.【答案】C【解析】【分析】本题考查圆台的体积,考查直观想象与数学运算的数学素养,属于基础题.根据圆台的体积公式计算即可.【解答】解:由题意,得圆台的体积为4.【答案】B【解析】【分析】本题考查了同角三角函数的基本关系,二倍角公式,属于较易题.先化简,再分子分母同时除以,转化为正切计算即可.【解答】解:由,则,故选5.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查获取信息、运用所学知识解决实际问题的能力,体现了数学运算的学科素养,突出了基础性、应用性的考查,要求考生运用所学对数的运算公式解答相关问题,属于基础题.由对数的运算得,再结合题意可得【解答】解:由题意可知:,由对数的性质可得:,即故选6.【答案】A【解析】【分析】本题考查二项展开式的特定项与特定项的系数,关键是利用展开式的通项公式,属于基础题.的展开式的通项为,令,得,故,解得a值.【解答】解:的展开式的通项为,令,得故,即,解得7.【答案】B【解析】【分析】本题考查椭圆的标准方程及简单几何性质,属于基础题.设,由四边形为平行四边形,得到,最后根据椭圆的范围,即可求出离心率的范围.【解答】解:设,四边形为平行四边形,,,即,,即得,解得故离心率的范围为8.【答案】B【解析】【分析】本题考查导数的几何意义和利用导数求最值,属于中档题.设切点为,利用导数的几何意义求出切线方程,得,构造,利用导数即可求解.【解答】解:设切点为,,曲线在切点处的切线的斜率为,切线方程为,整理得,所以令,则,当时,,单调递减,当时,,单调递增,故,则的取值范围9.【答案】ABC【解析】【分析】本题考查频率分布直方图,考查获取信息解决实际问题,考查数据分析,属中档题.根据频率分布直方图解得a,逐项分析即可.【解答】解:本次成绩不低于80分的人数占比为,故A正确;因为,所以,即本次成绩低于70分的人数的占比为,故B正确;因为有的党员的成绩位于之间,这部分党员的平均成绩为85分,另有的党员的成绩位于之间,这部分党员的平均成绩为95分,剩余党员的平均成绩小于75分,所以估计本次成绩的平均分不高于85分,故C正确;成绩位于的频率为,因为,故D错误.10.【答案】ACD【解析】【分析】本题主要考查了异面直线的夹角,通过平移的方法求异面直线的夹角及利用判定定理证明异面直线垂直的应用.根据已知及线面垂直的判定,异面直线所成角的计算即可求得答案.【解答】解:对于A,因为底面ABCD,平面ABCD,所以,则BC与SD所成角的大小为,故A正确,对于B,因为底面ABCD是正方形,所以,则AB与SC所成的角为,故B错误,对于C,因为,所以SB与AD所成的角为,由题知,所以,故C正确,对于D,因为底面ABCD,平面ABCD,所以,因为ABCD是正方形,所以因为,平面SBD,平面SBD,所以平面SBD,所以,则AC与SB所成角的大小为,故D正确.11.【答案】ABD【解析】【分析】本题考查三角函数的图象与性质,要求考生了解函数图象的变换,了解函数中各参数对图象的影响,根据正弦函数与余弦函数的单调性与对称性逐一判断即可.【解答】解:根据函数的图象可知,当时,满足,则,即,因为,所以,对于A项,当时,,故函数的图象不关于直线对称,A项错误;对于B项,当时,,故函数的图象不关于点对称,B项错误;对于C项,因为,将其图象向左平移个单位长度可得函数的图象,故C项正确;对于D项,因为,所以,所以当,即时,单调递减,D项错误.12.【答案】ABD【解析】【分析】本题考查直线与抛物线的位置关系,要求考生了解抛物线的定义,几何图形和标准方程,知道它的简单几何性质.联立抛物线与直线方程利用根与系数的关系可求得的值可判断A;求得直线PA和PB的斜率可得到直线PA和PB的方程可判断B;联立两直线方程可得到点P的坐标可判断C;由点P 和点F坐标可得到直线PF的斜率,由点A和点B坐标可得到直线AB的斜率,可判断【解答】解:设,,联立,可得,解得或,不妨设,,则,,故,,,A项正确;又因为,所以,故直线PA的斜率为,直线PA的方程为,即,同理可得直线PB的方程为,,所以,B项正确;联立可得,故点P的坐标为,C项错误;易知点F的坐标为,,所以,D项正确.13.【答案】2【解析】【分析】本题考查等比数列性质的应用,注意对数运算法则的灵活运用,属于基础题.由等比数列的性质可得,由对数的运算可得要求的式子,代入计算对数的值即可.【解答】解:由题意可得故答案为14.【答案】【解析】【分析】本题考查向量的夹角,向量的坐标运算,属于基础题.设,得到,令,求解即可.【解答】解:设,得到,令,联立,解得,或,取答案不唯一15.【答案】【解析】【分析】本题考查平面与球的截面问题,要求考生了解正四面体与球的特征,会根据空间中的垂直关系求出截面圆的直径.根据题目条件得到截面为圆,并得到直径AE的大小即可求解.【解答】解:如图,取BC的中点D,连接AD,过点P作平面ABC于点E,由正四面体的特征可知,点E为AD上靠近点D的三等分点.因为PA为球O的直径,平面ABC,,所以平面ABC截球O所得截面的直径为因为,所以,故平面ABC截以PA为直径的球所得截面面积为16.【答案】【解析】【分析】本题考查根据不等式恒成立求参数范围,利用导数研究函数最值,数形结合的思想解决问题,属于较难题.将不等不等式进行转化为,利用导数法可证,再进行放缩,,可得答案.【解答】解:由可得,因为,所以令,则,当时,,当时,,所以在上单调递减,在上单调递增,,即当且仅当时取等号,故,当且仅当时取等号.在同一坐标标系中画出与的图象,如图所示,可知两函数在之间有一个交点,故存在,使得成立,故,故,即实数a的取值范围为故答案为17.【答案】解:在中,由正弦定理可得,,,由余弦定理可得,解得,,,又因为,,在中,由余弦定理可得,所以,因为,又因为,所以【解析】本题考查正弦定理和余弦定理.属于中档题.在中,由正弦定理可解得BE,再根据余弦定理解得CE;根据可得,在中,用余弦定理解得EA,再根据余弦定理可解得,根据,得出的结果.18.【答案】解:因为甲、乙两人投票方案相同的概率为所以甲、乙两人投票方案不相同的概率为的所有可能取值为3,4,5,6,因为,,所以X的分布列如下:X3456P所以【解析】本题以脱贫攻坚与乡村振兴为情境.要求考生运用所学独立事件的概率与离散型随机变量及其分布等必备知识解答相关问题.主要考查获取信息.运用所学知识解决实际问题的能力,体现了数学运算与数据分析的学科素养,突出基础性、应用性的考查要求.先计算出甲乙投票方案相同的概率,即可求出不相同的概率;得到X所有可能的取值,算出概率后列出分布列,即可求出数学期望.19.【答案】解:当时,当时,可得,所以,,当时,也符合,故;由知,当n为偶数时,当n为奇数时,所以【解析】本题考查数列的通项与分组求和,要求考生掌握求常见数列的通项的方法,能根据数列特征选取恰当的方法求和,属于常考题.分和两种情况求解即可;分类讨论n为偶数与奇数,分组求和即可.20.【答案】解:存在,且取线段AB的中点H,BC的中点为G,连接EH、HG、,,四边形AHEF是平行四边形,又平面AFC,平面AFC,平面、G分别为AB、BC的中点,是的中位线,,平面AFC,平面AFC,平面又,HG、平面EHG,平面平面平面EHG,平面AFC;设,由,可得,以E为坐标原点,EB、EC、EF所在直线分别为x、y、z轴,建立如图所示的空间直角坐标系.由题可知,,,,,,设平面AFC的法向量为,则令,得,,所以平面AFC的一个法向量为,设平面AFD的法向量为,则令,得,所以平面AFD的一个法向量为,由图可知二面角为锐角,故二面角的余弦值为【解析】本题考查线面平行的证明,考查利用空间向量求二面角的方法,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,考查数形结合思想,属于中档题.取线段AB的中点H,BC的中点为G,连接EH、HG、EG,由平面AFC,平面AFC,可得平面平面AFC,又平面EHG,则平面AFC;建立空间直角坐标系,利用法向量所成角的余弦值,即可得.21.【答案】解:由题意得,解得,所以双曲线C的方程为存在定值,使得,与同向,,,易知的斜率不为0,设:,由消去x整理得:,设,,由交双曲线C左右两支于A、B两点,有,即,则,,由于,可设:,由消去x整理得:,设,,,由此,,故存在定值,使得【解析】考查双曲线的标准方程及圆锥曲线中的探索性问题,属于较难题利用双曲线性质列出关于a和b的方程组,解该方程组,直接写出双曲线的方程;若存在定值,使得,则,设出的方程,分别与双曲线联立,用设而不求法表示出和,求出22.【答案】解:函数的定义域为,当时,,在上单调递减;当时,令,得,令,得,所以函数在上单调递减,在上单调递增,综上所述:当时,在上单调递减;当时,函数在上单调递减,在上单调递增.,又,则令,即方程在上有解.令,,则,,则,当时,,在上单调递减,又,则在上恒成立,不合题意;当时,,令,可知该方程有两个正根,因为方程两根之积为1且,所以当时,当时,则时,,而令,则,令,,则在上单调递减,,则在上单调递减,,即,故存在,使得,故满足题意.综上所述,实数a的取值范围是【解析】本题考查利用导数研究函数的单调性,导数中存在性问题以及参数的取值范围问题,分类讨论思想,考查逻辑推理能力,属于较难题.求导,通过分类讨论,解关于导函数的不等式即可求得单调区间;根据题意,化简变形已知,构造新函数,利用导数求解即可.。

2021年普通高等学校招生全国统一考试模拟卷(一)数学(1)

2021年普通高等学校招生全国统一考试模拟卷(一)数学(1)

绝密★启用前 试卷类型:A2021年普通高等学校招生全国统一考试模拟卷(一)数 学注意事项:1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。

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.设集合A0)x >的值域,B 为2lg(32)x x -+的定义域,则R A B C = A.(2,)+∞B.)(,1)∞--+∞C.(,1)-∞-D.以上均不对2.若132i z =-,则1247iz z +=的模为3.我国古代数学名著《九章算术》的“论割圆术”中有:“割之弥细,所失弥少,以至于不可割,则与圆周盒体而无所失矣.”它体现了一种无限与有限的转化过程.比如在表达式1+1111++中“…”即代表无限次重复,但原式是个定值,它可以通过方程11x x+=求得x =.类似上述过程,的值为 A.3C.6D.4.已知点O 为ABC 所在平面内一点,给出下列关系式:①0OA OB OC ++= ;②OA OB OB OC OA OC ⋅=⋅=⋅ ;③()()0||||||||AC AB O O BC A B AC AB BABC BA ⋅-=⋅-=; ④()()0OA OB AB OB OC BC +⋅=+⋅=则四个关系式对应的O 分别为三角形的A.垂心、重心、内心、外心B.重心、内心、外心、垂心C.重心、垂心、内心、外心D.内心、垂心、重心、外心5.已知点(0,3),(4,0)A B -,P 是圆2220:y y C x +-=上的动点,则三角形ABP 面积的最小值为 A.6 B.112 C.132D.56.如图,在杨辉三角中,斜线上方的数组成数列:1,3,6,10, ,记这个数列的前n 项和为n S ,则当n →+∞时,3nn S 的极限值等于A.5B.6C.7D.87.已知定义在(0,)+∞上的可导函数()f x 满足()()0f x f x '+>,则A.(1)()()x e x xxxf ex e f e e -+<B. (1)()()x e x x xxf ex e f e e -+= C. (1)()()x e x x xxf ex e f e e -+> D. (1)()x e x x e f e -+和()xxf ex e 大小不确定8.在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,P 为1111,A C B D 交点,,,E F G 分别为,,AD AB BC 中点,则四面体P EFG -外接球的体积为A.254π B.2512π C.12548π D.375256π二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

普通高等学校招生全国统一考试仿真卷(一)及答案

普通高等学校招生全国统一考试仿真卷(一)及答案

普通高等学校招生全国统一考试仿真卷理科数学第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.已知集合{}A x y ==,{} B x x a =≥,若AB A =,则实数a 的取值范围是( )A .(],3-∞-B .(),3-∞-C .(],0-∞D .[)3,+∞ 2.已知1i +是关于x 的方程220ax bx ++=(a ,b ∈R )的一个根,则a b +=( ) A .1- B .1 C .3- D .33.已知焦点在轴上的双曲线的焦距为)A .2212x y -=B .2212y x -=C .2212x y -= D .2212y x -= 4.函数sin 21cos xy x=+的部分图象大致为( )A .B .C .D .5.已知某几何体的三视图(单位:cm )如图所示,则该几何体的体积是( )A .33cm B .35cm C .34cm D .36cm 6.按照程序框图(如图所示)执行,第3个输出的数是( )xA .6B .5C .4D .3 7.设向量,满足2=a ,1=b ,且()⊥+b a b ,则向量在向量2+a b 方向上的投影为( )A .1B .1-C .12-D .128.将函数()2sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象向左平移12π个单位,再向下平移1个单位,得到()g x 的图象,若()()129g x g x =,且[]1222x x ∈-ππ,,,则122x x -的最大值为( )A .5512π B .5312π C .256π D .174π9.我国古代数学名著《九章算术》中,有已知长方形面积求一边的算法,其方法的前两步为: 第一步:构造数列1,① 第二步:将数列①的各项乘以n ,得数列(记为)1a ,2a ,3a ,…,n a . 则12231n n a a a a a a -+++等于( )A .()1nn - B .()21n - C .2n D .()1n n +10.在ABC △中,内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若3sin 242B π⎛⎫+=⎪⎝⎭且2a c +=,则ABC △周长的取值范围是( ) A .(]2,3 B .[)3,4 C .(]4,5 D .[)5,611.已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>与抛物线()220y px p =>有相同的焦点F ,且双曲线的一条渐开始输出A结束是否1A =1S =5?S ≤2A A =+1S S =+a b b近线与抛物线的准线交于点()3M t -,,2MF =,则双曲线的离心率为( ) A.2 B12.若对于函数()()2ln 1f x x x =++图象上任意一点处的切线1l ,在函数()sin cos g x a x x x =-的图象上总存在一条切线2l ,使得12l l ⊥,则实数a 的取值范围为( )A.112⎤⎥⎣⎦, B.112⎡-⎢⎣⎦, C.12122⎛⎡⎤--∞+∞ ⎢⎥ ⎝⎦⎣⎦,, D .(][)11-∞-+∞,,第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。

2020届普通高等学校招生全国统一考试数学试题模拟卷(一) 含解析

2020届普通高等学校招生全国统一考试数学试题模拟卷(一) 含解析
【答案】 (1)。 (2)。
【解析】
【分析】
将直线 的方程与抛物线 的方程联立,列出韦达定理,利用抛物线的焦点弦长公式可求得 的值,设点 ,可得 ,利用两点间的距离公式结合二次函数的基本性质可求得 的最小值。
【详解】由题意知,直线 ,即 .
直线 经过抛物线 的焦点, ,即 .
直线 的方程为 .
设 、 ,联立 ,消去 整理可得 ,
【详解】(Ⅰ) 设等差数列 的公差为 ,依题意得
又 ,解得 ,所以 .
(Ⅱ)依题意得 ,即 ( 且 )
所以 ,

对 上式也成立,所以 ,即 ,
所以 .
【点睛】本题考查了等差数列与等比数列的综合应用,考查了累加法求数列的通项公式,考查了裂项相消法求数列的和,考查了推理能力与计算能力. 形如 的数列 均可利用累加法求通项公式。
8。将函数 的图象向右平移 ( )个单位长度得到 的图象.若函数 在区间 上单调递增,且 的最大负零点在区间 上,则 的取值范围是( )
A. B。 C。 D.
【答案】C
【解析】
【分析】
利用函数 的图象变换规律,求得 的解析式,再利用正弦函数的性质求得 的取值范围.
【详解】将函数 图象向右平移 ( )个单位长度得到 的图象.
故选:AD
【点睛】本题考查导数几何意义、基本不等式应用,考查基本分析求解与判断能力,属中档题.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.已知 ,且 ,则 __________.
【答案】
【解析】
分析:根据 的值得到 的值,再根据二倍角公式得到 的值.
详解:因此 且 ,故 ,
所以 ,故填 .
12。已知函数 ,若 在 和 处切线平行,则( )

2022年普通高等学校招生全国统一考试新高考数学全真模拟测试(一)( 含答案)

2022年普通高等学校招生全国统一考试新高考数学全真模拟测试(一)( 含答案)

2022年普通高等学校招生全国统一考试全真模拟测试(一)数学本试卷共4页,22小题,满分150分.考试用时120分钟.注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上.用2B 铅笔将试卷类型(A )填涂在答题卡相应位置上.将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”.2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔在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.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将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.已知集合,,,则下列结论错误..的是( ) A .B .C .D .2.设复数满足,则的实部为( ) A .0B .1C .-1D .i3.已知随机变量,,则( ) A .B .C .D .1 4.若一圆弧的长等于其所在圆的内接正三角形的边长,那么其圆心角的弧度数是 A .B .C .D .25.函数的部分图象如图所示,则f(1)+f(2)+…+f (2017)+f(2018)的值为()A.2+B.C.2+2D.06.已知函数,若方程有4个零点,则的可能的值为()A.B.C.D.7.定义在R上的奇函数满足,且对任意的正数a、b(),有,则不等式的解集是()A.B.C.D.8.已知外接圆圆心为,半径为,,且,则向量在向量上的投影为()A.B.C.D.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分. 9.已知向量,其中m,n均为正数,且,下列说法正确的是()A.• 1B.与的夹角为钝角C.向量在方向上的投影为D.2m+n=410.已知,,则()A.B.C.D.11.在中,,,下述四个结论中正确的是()A.若为的重心,则B.若为边上的一个动点,则为定值2C.若,为边上的两个动点,且,则的最小值为D.已知为内一点,若,且,则的最大值为2 12.在棱长为1的正方体中,为侧面(不含边界)内的动点,为线段上的动点,若直线与的夹角为,则下列说法正确的是()A.线段的长度为B.的最小值为1C.对任意点,总存在点,便得D.存在点,使得直线与平面所成的角为60°三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.四面体的顶点和各棱中点共有10个点,在其中取四个不共面的点,不同的取法共有___________.14.设O是坐标原点,动点P在圆上,点Q在直线上,且,过点P且垂直于的直线l过定点__________.15.从数字1,2,3,4中任取一个数,记为,再从1至中任取一个整数,记为,则取到的为数字2的概率是___________.16.在《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的三棱锥称之为鳖臑(bie nao).已知在鳖臑中, 平面, ,则该鳖臑的外接球与内切球的表面积之和为____.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.已知数列中,,.设(1)证明:数列是等比数列;(2)设,求数列的前项和.18.在中,角、、所对的边分别为、、,且满足,.(1)求角的大小;(2)若,求的面积.19.为了丰富业余生活,甲、乙、丙三人进行羽毛球比赛.比赛规则如下:①每场比赛有两人参加,并决出胜负;②每场比赛获胜的人与未参加此场比赛的人进行下一场的比赛;③依次循环,直到有一个人首先获得两场胜利,则本次比赛结束,此人为本次比赛的冠军.已知在每场比赛中,甲胜乙的概率为,甲胜丙的概率为,乙胜丙的概率为.(1)求甲和乙先赛且共进行4场比赛的概率;(2)请通过计算说明,哪两个人进行首场比赛时,甲获得冠军的概率最大?20.如图,在三棱锥中,三角形ABC是边长为2的正三角形.(1)若平面平面BCD,且,求证:;(2)若二面角的大小为,且,求直线AD与平面BCD所成角的大小. 21.在中,已知,,交于点,为中点,满足,点的轨迹为曲线.(1)求曲线的方程:(2)过点作直线交曲线于,两点,试问以为直径的圆是否恒过定点?若过定点求出定点,若不过定点说明理由.22.已知函数(k为常数,e=2.71828…是自然对数的底数),曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与x轴平行.(1)求k的值和f(x)的单调区间;(2)设,其中为f(x)的导函数,证明:对任意.2022年普通高等学校招生全国统一考试全真模拟测试(一)数学答案1.C解:因为集合,,,所以,,,,2.A设,则,所以,故的实部为0.3.B由二项分布的性质知,即,所以.4.C设圆半径为r则由平面几何知识,内接正三角形的边长为r,所以由弧度制定义知,其圆心角的弧度数是r÷r=,故选C.5.A由图可知A=2,,T=8,,∴,∵周期为T=8,∴f(1)+f(2)+…+f(8)=0,∴f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2018)=252•[f(1)+f(2)+f(3)+…+f(8)]+f(1)+f(2)=0+2sin +2=+2.6.B当,所以.令,得,依题意,的图象与的图象有四个不同的交点,画出和的图象如下图所示.由图可知,要使的图象与的图象有四个不同的交点,需,即.四个选项中只有B选项符合.另外注意:当时,,,,所以过的切线方程为,即,故此时切线方程过原点.也即与只有个公共点,不符合题意.故选:B7.C∵对任意的正数a、b(),有,∴函数在上单调递减,∴在上单调递减.又∵,∴令所以不等式等价为或∴或,∴或,∴或,即不等式的解集为.8.D由知:为中点,又为外接圆圆心,,,,,,,向量在向量上的投影为.故选:D.9.AD2×1+1×(﹣1)=1,故A正确;∵1>0,∴,的夹角不是钝角,故B错误;向量在方向上的投影为||•,故C错误;(1,2),∵,∴﹣n﹣2(m﹣2)=0,∴2m+n=4,故D正确.故选:AD.10.BC解:对于A,,,,即,故A错误,对于B,,,,,,,故B正确,对于C,,,,故C正确,对于D,,,,即,,即,故D错误.故选:BC.11.AC如图,以A为坐标原点,分别以AB,AC所在直线为x,y轴建立平面直角坐标系,则,因为为的重心,所以,则,所以,所以,故A正确;设,则,则,,故B错误;不妨设M靠近B,,得,则,当时,的最小值为:故C正确;由,且P为内一点,BP=1,则,即,令,则,因为,则,所以,所以的范围是,故D错误.故选:AC12.ABC建立如上图所示的空间直角坐标系,根据题意,可得:,,,,,,,设点,,由直线与的夹角为,则有:,故有:解得:为线段上的动点,则有:()解得:对选项,则有:,故选项正确;对选项,过点作平面的垂线,垂足为易知:(由于)故的最小值等价于求故有:当且仅当时成立,结合,可得此时故选项正确;对选项,若,则有:,,又则有:则有:又,则有:,故对任意点,总存在点,便得,故选项正确;对选项,易知平面的法向量为,若直线与平面所成的角为,即直线与平面的法向量成,则有:解得:,矛盾,故选项错误.故选:13.141利用间接法,用总的情况减去共面的情况,总的情况数为;共面的情况①四点均在侧面上,;②三点在一条棱上,第四点在该棱的对棱中点,共有6个中点,即6种情况;③四点均为中点,有3种情况;综上,.14.设,,可得:,由,所以,即,可得,则过点P且垂直于的直线l为:,即,所以,即,也即,所以直线l过定点.故答案为:15.解:设事件表示“取到的为数字1”,事件表示“取到的为数字2”,事件表示“取到的为数字3”,事件表示“取到的为数字4”,事件表示“取到的为数字2”.则.由条件概率易得,,,由全概率公式,可得. 故答案为:16.M﹣ABC四个面都为直角三角形,MA⊥平面ABC,MA=AB=BC=2,∴三角形的AC=2,从而可得MC=2,那么ABC内接球的半径r:可得(﹣r)2=r2+(2﹣)2解得:r=2-∵△ABC时等腰直角三角形,∴外接圆的半径为AC=外接球的球心到平面ABC的距离为=1.可得外接球的半径R=.故得:外接球表面积为.由已知,设内切球半径为,,,内切球表面积为,外接球与内切球的表面积之和为故答案为:.点睛:本题考查了球与几何体的问题,一般外接球需要求球心和半径,首先应确定球心的位置,借助于外接球的性质,球心到各顶点距离相等,这样可先确定几何体中部分点组成的多边形的外接圆的圆心,过圆心且垂直于多边形所在平面的直线上任一点到多边形的顶点的距离相等,然后同样的方法找到另一个多边形的各顶点距离相等的直线,这样两条直线的交点,就是其外接球的球心.17.(1)证明:因为,所以====2,又, 所以数列是以1为首项,2为公比的等比数列.(2)由(1)知,18.(1)解:由及正弦定理可得,,则,故,,,因此,.(2)解:,所以,,即,即,,则,,则,由正弦定理可得,则,,因此,.19.(1)设事件为“甲和乙先赛且共进行4场比赛”,则有两类:第一种是甲和乙比赛,甲胜乙,再甲与丙比赛,丙胜甲,再丙与乙比赛,乙胜丙,再进行第四场比赛;第二种是甲和乙比赛,乙胜甲,再乙与丙比赛,丙胜乙,再丙与甲比赛,甲胜丙,再进行第四场比赛;故所求概率,所以甲和乙先赛且共进行4场比赛的概率为;(2)设事件表示甲与乙先赛且甲获得冠军;事件表示甲与丙先赛且甲获得冠军;事件表示乙与丙先赛且甲获得冠军,则;;;因为,所以甲与乙进行首场比赛时,甲获得冠军的概率最大.20.(1)因为平面平面BCD,平面平面,因为,平面BCD,所以平面ABC,又平面ABC,所以.(2)过点A作平面BCD于点O,取BC的中点E,连接OD,OE,AE.因为三角形ABC是正三角形,点E为BC中点,所以.因为平面BCD,则OE为AE在平面BCD内的射影,由三垂线逆定理知. 所以是二面角的平面角,即.因为三角形ABC是边长为2的正三角形,所以.在中,.因为平面BCD,所以DO是AD在平面BCD内射影.所以是直线AD与平面BCD所成角.在中,,因为,所以.所以直线AD与平面BCD所成角的大小为.21.(1)设,,,,因为,所以,即,整理得:,即.在中,三顶点不可能共线,所以,故曲线的方程为.(2)结论:以为直径的圆经过定点若直线斜率不存在,可得圆:,若直线斜率为0,可得圆:,解得两个圆的公共点为,若直线斜率存在且不为0时,设其方程为,,可得,恒成立,设点,,可得韦达定理:,,即,以为直径的圆经过定点,综上所述,以为直径的圆经过定点22.(1)的定义域为.,所以,令,,所以在上递减,所以在区间上递增,在区间上递减.即的增区间为,减区间为.(2).由得.令,,所以在区间上递增;在区间上递减,所以.而在上递增,所以,所以对任意.。

2021年全国普通高等学校统一招生名师原创模拟试卷数学文试题试卷答案全解全析.docx

2021年全国普通高等学校统一招生名师原创模拟试卷数学文试题试卷答案全解全析.docx

2021年全国普通高等学校统一招生模拟考试名师原创金卷数学(文)第I 卷(选择题)一、单项选择题:本题共12小题.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. 巳知z 的共轴复数为 -- 2z •(其中i 为虚数单位),则|z|=()3 + z I I A. 3右B. 3A /2C. 2也D. 2A /22. 设集合A = {M (xT )(x — a )20} , B = [x\x>a-i\ ,若A B = R ,则实数a 的取值范围是() A.(YO ,1)B. (YO ,2]C. (1,+? )D. [2,+oo)3. 已知函数 /(%) = ln pl + 9x 2 -3x) +1,.则f (1g 2)+ f [1g= A. -1B. 0C. 1D. 24. 已知在正四棱锥的底面边长为2a,其左视图如图所示,当主视图的面积最大时,该四棱锥的体积和表面 积分别为()5.已知函数/(x) = (l-3m)x+10 (m 为常数),若数列(«…} = (/(H )}(« e N*),且% =2,则数列{%}6. 已知变量X 、》相对应的一组数据为(10, 1.5), (11, 3.2), (11, 8.3), (12.5, 14), (13, 5),变量x'、y'相对应的一组数据为(10, 5), (11.3, 4), (11.8, 3), (12.5, 2), (13, 1),用4表示变量了与》之间的线性相 关系数,用匕表示变量之y‘间的线性相关系数,则有()C.半,8 + 8皿前100项和为()A. 78800B. -78800C. 39400D. -39400A. <0B. 0v& V*C. & vO v*D. * V 凸 V 。

r j \ ) 1 sin2cif-cos 2 a , 、 7. 已知tan — + a =-,则 ------------------- =()"4 ) 2 1 + cos 2a 57 厂A. ------B. -----C. —2D.—65V8. 设 1, y&R,对双元函数f (x,y)定义为:①/(x,x) = x ;② f(kx,ky) = kf(x,y); ③/(x 1+x 2,y 1+y 2) = /(x 1,y 1)+/(x 2,y 2);④7(x,y) = f I 的值为()2 29.已知点F 是双曲线A — 2L = 1, (a>o,b>o)左焦点,点E 是该双曲线的右顶点,过F 且垂直于x 轴 a b的直线与双曲线交于A 、B 两点,若△ABE 是锐角三角形,则该双曲线的离心率e 的取值范围是()A. (1,2)B.(皿,陌)C.(右,3)D.(2,^5) a + /?-8 < 010. 已知关于X 的一元二次函数/(x) = ax 2-4Z?x+L 其中实数a, b 满足a 〉0,贝。

神州智达2016届高三诊断性大联考(一)数学(文)试题(含解析)

神州智达2016届高三诊断性大联考(一)数学(文)试题(含解析)

绝密★启用前数学(文科)班级姓名注意事项:1.本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

考试时间120分钟,总共150分。

2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

3.回答第I 卷时,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。

回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,答在本试卷上无效。

4.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。

第I 卷(选择题共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.已知集合A ={X ∣X-1>0},集合 B={X ∣∣X ∣≤2},则A ∩B= A. (-1,2) B. [-2,2] C. (1,2] D.[-2,+oo)2.复数的共扼复数是A.-l-iB.-1+iC. 1+iD.l-i3.在 △ABC 中,角 A 、B 、C 所对边长分别为 a 、b 、c ,a=l ,b=30。

,则“b=”是“ B=60。

”的A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.直线ax+6y+c=0(a 、b ∈ R)与圆x 2+y 2=1交于不同的两点A 、B ,若•=- ,其中0为坐标原点,则∣AB ∣= A.23B.2C.2 D.5.设 a= ,b=21.2,2 , c=0.72.9,则A. b<a<cB. a<c<bC. c<b<aD. c<a<b6.已知函数f(x)=sin(2x+)(x ∈R),为了得到函数g(x)=cos2x 的图象,只需将y=f(x)的图象 A.向左平移个单位B.向右平移个单位C.向左平移个单位D.向右平移个单位7.如图,给出的是计算++...+ 的值的一个程序框图,则判断框内应填入的条件是A. i ≤1007?B. i>1008?C. i ≤1008?D. i>1007?8.在等比数列{a n }中,a 1 + a 2 + a 3 + a 4 + a 5 =27 , ++++=3 ,则a 3= A. ±9 B. 9 C. 3 D.±39.任取x ∈ [,],则使 sinx+cosx ∈ [1, ]的概率是A. B. C. D.10.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对边长分别为a 、b 、c ,若asinA +6sinB=2csinC , 则 cosC 的最小值为A.23B. C.21 D. -21 11.已知椭圆+=l(a>b>0)与双曲线-=l =1(m>0,n>0)有相同的焦点F1(-c,O)和F 2(c,0),点P 是椭圆与双曲线的一个交点,且∠F 1PF 2=,若a 2是m 2与c 2的等差中项,则该椭圆的离心率是A.23 B. 33C.22 D. 36 12.多面体的三视图如右图所示,则该多面体体积为(单位cm 3) A.332 B.316 C. 16 D. 38第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知曲线y=e x+ax(e 为自然对数的底数)在点(0,1)处的切线与直线x+3y-4=0垂直,则实数a= .14.已知各顶点都在同一个球面上的正三棱柱的高为4,体积为12,则这个球的表面积为.15.设不等式组x+y<3 ,其中a>0 ,若z=2x+y 的最小值为 ,则a= .16.已知函数f(x)= , , ,g(x)=-f(1-x),则y=f(x)-g(x) de 零点的个数为 .三、解答题:本大题共6小题,共70分。

2021年普通高等学校招生全国统一考试模拟卷(一)数学答案

2021年普通高等学校招生全国统一考试模拟卷(一)数学答案

绝密★启用前 试卷类型:A2021年普通高等学校招生全国统一考试模拟卷(一)数 学 答 案一、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.D2.A3.A4.C5.B6.B7.A8.C二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。

全部选对得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分。

9.ABC 10.BC 11.BD 12.BC三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

14.0y = 15.,1,1,max{,};3i i j i j i j c i f f f w ---=+ 16.41 17.7825四、解答题:本题共6小题,共70分。

17. 解:(1)方案一:选条件①. 当1n =时,11312a S ==-=;当2n ≥时,2213[3(1)(1)]64n n n a S S n n n n n -=-=-----=-,且当1n =时也成立.6 4.n a n ∴=-方案二:选条件②.12,a a 为方程210160x x -+=的两根且12a a <,122,8.a a ∴== 6 4.n a n ∴=-方案三:选条件③. 由题意知,122,8.a a ==6 4.n a n ∴=-(2)3nn n b a =⨯ ,(64)3.n n b n ∴=-⨯1721(33.22n n T n +∴=-⨯+(过程略.)18. 解:(1)由余弦定理得2222cos 92235b a c ac B =+-=+-⨯=,所以b =.由正弦定理得sin sin sin sin c b c B C C B b =⇒==. (2)由于4cos 5ADC ∠=-,,2ADC ππ⎛⎫∠∈ ⎪⎝⎭,所以3sin 5ADC ∠==. 由于,2ADC ππ⎛⎫∠∈⎪⎝⎭,所以0,2C π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以cos C == 所以()sin sin DAC DAC π∠=-∠()sin ADC C =∠+∠sin cos cos sin ADC C ADC C =∠⋅+∠⋅3455⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭. 由于0,2DAC π⎛⎫∠∈ ⎪⎝⎭,所以cos DAC ∠==所以sin 2tan cos 11DAC DAC DAC ∠∠==∠.19. 解:(1) 因为E,F 为BC,PC 中点,所以EF ∥PB.而在△PAC 中,PA ²+AC ²=PC ²,所以AC ⊥PA. 又因为AC ⊥AB,所以AC ⊥平面BAP.因为BP ⊂平面BAP,所以AC ⊥BP,所以AC ⊥EF. (2) 因为,于是AP ²+AB ²=PB ²,所以AB ⊥PA.以点A 为原点,AB,AC,AP 分别为x,y,z 轴建立空间直角坐标系,则12),F(12.于是AE =12),AF = (12,0).显然平面AFC 的法向量(0,0,1)m =.设平面EAF 的法向量111(,,)n x y z = ,则00n AE n AF ⋅=⋅⎪⎧⎪⎨⎩=,即1111102021y z x y ⎨⎪⎪+=⎩+=. 令11x =,则(1,n =.所以cos ||||m nm n ⋅===. 所以二面角E-AF-C.20. 解:(2) 由(1)知,2K 的观测值2200(30605060)90110801203.030 3.841k ⨯⨯-⨯=⨯⨯⨯≈< 于是没有95%的把握认为思想政治学科获得A 等级与性别有关.(3)随机变量X 的所有可能的取值为0,1,23,, 根据条件得0355310101(0)12012C C P X C ====,1255310505(1)12012C C P X C ====,2155310505(2)12012C C P X C ====,3055310101(3)12012C C P X C ====,则随机变量X 的分布列为数学期望15513()0123121212122E X =⨯+⨯+⨯+⨯=.(4)①设该划线分为m ,由~(75.8,36)Y N 得75.8,6μσ==, 令75.86Y Y μησ--==,则675.8Y η=+, 依题意,()0.85P Y m ≈≥,即()75.8675.80.856m P m P ηη-⎛⎫+=≈ ⎪⎝⎭≥≥,因为当~(0,1)N η时,( 1.04)0.85P η≈ ,所以( 1.04)0.85P η-≈ , 所以75.81.046m -≈-,故69.56m ≈,取69m =. ②由①讨论及参考数据得()()()()71675.8710.80.80.788P Y P P P ηηη=+=-=≈≥≥≥≤,即每个学生生物统考成绩不低于71分的事件概率约为0.788,故~(800,0.788)B ξ,800800()0.788(10.788)kk k P k C ξ-==-. 由()()()()1,1,P k P k P k P k ξξξξ==-⎧⎪⎨==+⎪⎩≥≥即80011801800800800117998008000.788(10.788)0.788(10.788),0.788(10.788)0.788(10.788),k k k k k k k k k k k kC C C C -----++-⎧--⎪⎨--⎪⎩≥≥ 解得630.188631.188k ≤≤, 又k ∈N ,所以631k =,所以当631k =时()P k ξ=取得最大值.21. 解:(1)因为椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)过点(-2,0)和 (1,32),所以a =2,1a 2+34b 2=1,解得b 2=1, 所以椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.(2)因为B 为左顶点,所以B (-2,0).因为四边形AMBO 为平行四边形,所以AM ∥BO ,且AM =BO =2. 设点M (x 0,y 0),则A (x 0+2,y 0).因为点M ,A 在椭圆C 上,所以⎩⎨⎧x 024+y 02=1, (x 0+2)24+y 02=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x 0=-1, y 0=±32, 所以M (-1,±32). (3) 因为直线AB 的斜率存在,所以设直线AB 的方程为y =kx +m ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2). 由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 24+y 2=1,消去y ,得(4k 2+1)x 2+8kmx +4m 2-4=0, 则有x 1+x 2=-8km 1+4k 2,x 1x 2=4m 2-41+4k 2.因为平行四边形AMBO ,所以OM →=OA →+OB →=(x 1+x 2,y 1+y 2).因为x 1+x 2=-8km 1+4k 2,所以y 1+y 2=k (x 1+x 2)+2m =k ·-8km 1+4k 2+2m =2m1+4k 2, 所以M (-8km 1+4k 2,2m 1+4k 2. 因为点M 在椭圆C 上,所以将点M 的坐标代入椭圆C 的方程, 化得4m 2=4k 2+1.①因为A ,M ,B ,O 四点共圆,所以平行四边形AMBO 是矩形,且OA ⊥OB , 所以OA →·OB →=x 1x 2+y 1y 2=0.因为y 1y 2=(kx 1+m )(kx 1+m )=k 2x 1x 2+km (x 1+x 2)+m 2=m 2-4 k 21+4k 2,所以x 1x 2+y 1y 2=4m 2-41+4k 2+m 2-4k 21+4k2=0,化得5m 2=4k 2+4.② 由①②解得k 2=114,m 2=3,此时△>0,因此k =±112.所以所求直线AB 的斜率为±112.22. 解:1110000(,'()tan)cos332.3(2)()0,(0,),tan,2()(0,)(,1)'()(cos sin)(tan),,()(0,,(.)(2)ax axaxf x a x x a xaf xf xe ef x x x ei a x x af x x xππππππ---⋅⋅=⋅⋅=-=-=>=则因为所以在上必存在唯一实数使得于是易知在上单调递增,在上单调递易知若所以在上单调递增在上单调递减所以的极大值点为0000100,sin.(),()(),.tan,sin. (,.a)0, 1.n(.) ()()costxaf x xx a x xii x e xf xxff xaxxex-≤==≤≥≥+>==减.欲证明在上单调递增因为上单调递增再故只需证明易知上先证明当时有此处不展开证明试式成立正常考试时应展开证明于是在显,正常考时应展开证明证明的大值于是然最00000001111cos cos11sin1cos cos00112sincos211,coscos)cos111,.cos1,()..(.,sinx xax a xax x xa xx aaxe x exe x ex a aaf x eef x ee a x--------≥≥=⋅≥->-->--=>-=>>>所证因为于是以以下即证所11()cos[0,2,ax ae eG xx xπ--∈-=⋅令函数01000001001)()(,].2()0,()(,],22()(,],()(,]1;22()[000,].1(0)),()[0,],10,1,(,((0aa a G x G x x G eG x x e G x x G x x G x x G G x x ea G e ex G πππππ---=->=-><<><先求函数在上的零点个数因为且函数在上单调递减所以在上有唯一零点即函数在上的零点个数为再求在上的零点个数因为且函数在上单调递增于是即①当时,0010011[0,]().[0,]0;11[0,]()[0,]01()20,(),1(0)0,()[0,]1;[0,2()2a aaG x e G G x x G x x a x eG x x a x f x e a x f x e ππ---≥≤>≤<<=≥=在上没有零点,即函数在上的零点个数为②当时,在上有唯一零点,即函数在上的零点个数为1.综上当故函数即所述,时,关于的方解程故函数在上的整数的个数为的在上的整数时解的当个关于程数为,方。

2023年普通高等 招生全国统一考试数学模拟卷(一)

2023年普通高等 招生全国统一考试数学模拟卷(一)

2023年普通高等学校招生全国统一考试数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题是,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。

如需改动,用橡皮擦干净后,再选择其它答案标号。

回答非选择题是,将答案写在答题卡上。

写在试卷上无效。

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,只有一项符合题目要求。

(]===N M {-1,0,1,2}1,5.1 ,则,若集合N M A.{1,2}B.{2}C.{-1,0,1,2}D.{1,5}的虚部是,若z z i 1i51.2-+=A.i 3- B.i3 C.3 D.3-,则第三项是,前五项和为若一个数列为等差数列15.3A.5B.-5C.3D.-3.4神舟十四号,简称“神十四”,为中国载人航天工程发射的第十四艘飞船。

已经于2022年6月5日上午10时44分07秒在酒泉卫星发射中心发射神舟十四号载人飞船,3名航天员进驻核心舱并在轨驻留6个月。

神舟十四乘组将配合地面完成空间站组装建设工作,要经历9种组合体构型、5次交会对接、3次分离撤离和2次转位任务;将首次进驻“问天”“梦天”实验舱,建立载人环境;配合地面开展两舱组合体、三舱组合体、大小机械臂测试,气闸舱出舱相关功能测试等工作;首次利用气闸舱实施出舱活动。

其中,若神舟十四号的位移大小与时间的关系在0≤t<5,满足g (t)=0.17t 3+0.15t 2+7,则t=2时神舟十四号的速度大小是A.8.96B.1.38C.7.54D.2.64=+==∆nmCB n CA m AE ED CE CD E AB D ABC 则,,且上一点,是中点,点是,在21.5A.5 B.-5C.7D.-7取值范围是,则,使得π,a a x x x x f x 01sin 2cos 2sin 3)(20.623≤-+-+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈∃A.[)∞+,3 B.[)∞+,2 C.[]3,2 D.(]0,∞-最小值是均为正数,则已知abb a b a 162,.724++A.16B.22 C.4D.8取值范围是,则的平分线,若是角上一点,且是边,中,c b AD A AD BC D A ABC +==∆332.8πA.[)∞+,6 B.[)∞+,3 C.[)∞+,12 D.[)∞+,4二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

普通高等学校招生全国统一考试数学练习卷及含答案 (1)

普通高等学校招生全国统一考试数学练习卷及含答案 (1)

CB普通高等学校招生全国统一考试数学练习卷(满分150分,考试时间120分钟)一、选择题:(本题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知球的表面积为4π,A 、B、C 三点都在球面上,且每两点间的球面距离均为π2,则球心O 到平面ABC 的距离为()A.3B .6C D .32.函数22()sin 3cos f x x x =+的最小正周期是()A .π4B .π2C .πD .2π3.将4名医生分配到3间医院,每间医院至少1名医生,则不同的分配方案共有()A .48种B .12种C .24种D .36种4.如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,点M在棱AB 上,且13AM =,点P 是平面ABCD 上的动点,且动点P 到直线11A D 的距离与点P 到点M的距离的平方差为1,则动点P 的轨迹是()A .圆B .抛物线C .双曲线D .直线5.若{1,2,3,4,5}U =,{1,2,4}M =,{3,4,5}N =,则()U M N = ð()A .{4}B .{1,2,3}C .{1,3,4}D .{1,2,3,5}6.2211lim 21x x x x →-=--()A .12B .23C .0D .27.不等式|||2|x x ≤+的解集是()A .{|1}x x ≥-B .{|1}x x ≤-C .{|11}x x -≤<D .{|1}x x ≥8.函数12cos 2-=xy 的最小正周期是()A .π4B .π2C .πD .π219.函数)4π(cos )4π(cos 22--+=x x y 是()A .周期为π的偶函数B .周期为π的奇函数C .周期为2π的偶函数D .周期为2π的奇函数10.sin2·cos3·tg4的值()A .小于0B .大于0C .等于0D .不存在11.直线y =ax +b 通过一、三、四象限,则圆(x +a)2+(y +b)2=r2(r >0)的圆心位于()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限12.数列{an}是等差数列的一个充要条件是()A .Sn =an +bB .Sn =an2+bn +cC .Sn =an2+bn(a ≠0)D .Sn =an2+bn二、填空题(共4小题,每小题5分;共计20分)1.已知(p x x-22)6的展开式中,不含x 的项是2720,则p 的值是______.2.点P 在曲线y=x3-x+32上移动,设过点P 的切线的倾斜角为α,则α的取值范围是______.3.在如图的1×6矩形长条中涂上红、黄、蓝三种颜色,每种颜色限涂两格,且相邻两格不同色,则不同的涂色方案有______种.4.同一个与正方体各面都不平行的平面去截正方体,截得的截面是四边形的图形可能是①矩形;②直角梯形;③菱形;④正方形中的______(写出所有可能图形的序号).三、大题:(满分70分)1、已知矩阵3122⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A (1)求A2;(2)求矩阵A 的特征值.2、已知集合A 是由a -2,2a2+5a,12三个元素组成的,且-3∈A ,求a.3.(本题满分12分)已知四边形ABCD 是菱形,060BAD ∠=四边形BDEF 是矩形,平面BDEF ⊥平面ABCD ,G H 、分别是CE CF 、的中点.(1)求证:平面//AEF 平面BDGH(2)若平面BDGH 与平面ABCD 所成的角为060,求直线CF 与平面BDGH 所成的角的正弦值4.设),(),,(2211y x Q y x P 是抛物线px y 22=)0(>p 上相异两点,P Q 、到y 轴的距离的积为4且0=⋅OQ OP .(1)求该抛物线的标准方程.(2)过Q 的直线与抛物线的另一交点为R ,与x 轴交点为T ,且Q 为线段RT 的中点,试求弦PR长度的最小值.5、设1ln )()(++=x xa x x f ,曲线)(x f y =在点))1(,1(f 处的切线与直线012=++y x 垂直.(1)求a 的值;(2)若),1[+∞∈∀x ,)1()(-≤x m x f 恒成立,求m 的范围.(3)求证:*21ln .().41ni i n N i =<∈-∑6.在△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,且4sin2B +C 2-cos2A =72.(1)求∠A 的度数;(2)若a =3,b +c =3,求b 、c 的值.参考答案:一、选择题:1-5题答案:DCDBD 6-10题答案:BABBA 11-12题答案:BD 二、填空题:1、13.32、[0,2π)∪[43π,π)3、304、①③④三、大题:1、解:(1)因为3122⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A ,所以231312222⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦A =3312311223222122⨯+⨯⨯+⨯⎡⎤⎢⎥⨯+⨯⨯+⨯⎣⎦=115106⎡⎤⎢⎥⎣⎦.(2)矩阵A 的特征多项式为231()5422f λλλλλ--==-+--.令()0f λ=,解得A 的特征值121,4λλ==.解:(1)设极点为O.在△OAB 中,A (3,4π),B,2π),由余弦定理,得=.(2)因为直线l 的方程为sin()34ρθπ+=,则直线l过点)2π,倾斜角为34π.又)2B π,所以点B 到直线l的距离为3sin(242ππ⨯-=.2、解:由-3∈A ,可得-3=a -2或-3=2a2+5a ,∴a =-1或a =-32.则当a =-1时,a -2=-3,2a2+5a =-3,不符合集合中元素的互异性,故a =-1应舍去.当a =-32时,a -2=-72,2a2+5a =-3,∴a =-32.3.参考答案:解:(1)G H 、分别是CE CF 、的中点所以//EF GH ------①---1分连接AC 与BD 交与O ,因为四边形ABCD 是菱形,所以O 是AC 的中点,连OG ,OG 是三角形ACE 的中位线//OG AE -②-----3分由①②知,平面//AEF 平面BDGH ----4分(2),BF BD ⊥平面BDEF ⊥平面ABCD ,所以BF ⊥平面ABCD -------5分取EF 的中点N ,//ON BF ON ∴⊥平面ABCD ,建系{,,}OB OC ON设2AB BF t ==,,则()()()100,03,0,10B C F t ,,,,,13,,222t H ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭--------6分()131,0,0,,222t OB OH ⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭ 设平面BDGH 的法向量为()1,,n x y z = 110130222n OB x t n OH x y z ⎧⋅==⎪⎨⋅=++=⎪⎩,所以(10,3n t =- 平面ABCD 的法向量()20,0,1n = ----9分12231|cos ,|23n n t <>==+ ,所以29,3t t ==----10分所以()1,CF =,设直线CF 与平面BDGH 所成的角为θ13133321336|,cos |sin 1=⨯=〉〈=n CF θ4.参考答案:解:(1)∵OP→·OQ →=0,则x1x2+y1y2=0,-1分又P 、Q 在抛物线上,故y12=2px1,y22=2px2,故得y122p ·y222p+y1y2=0,y1y2=-4p2222212144)(||p p y y x x ==∴-------3分又|x1x2|=4,故得4p2=4,p=1.所以抛物线的方程为:22y x =-------------4分(2)设直线PQ 过点E(a,0)且方程为x =my +a联立方程组⎩⎨⎧=+=x y amy x 22消去x 得y2-2my -2a =0∴⎩⎨⎧-==+ay y m y y 222121①设直线PR 与x 轴交于点M(b,0),则可设直线PR 方程为x =ny +b,并设R(x3,y3),同理可知,⎩⎨⎧-==+by y n y y 223131②--7分由①、②可得32y b y a=由题意,Q 为线段RT 的中点,∴y3=2y2,∴b=2a又由(Ⅰ)知,y1y2=-4,代入①,可得-2a =-4∴a =2.故b =4.∴831-=y y ∴3123123124)(1||1|PR |y y y y n y y n -+⋅+=-+=2481222≥+⋅+=n n .当n=0,即直线PQ 垂直于x 轴时|PR|取最小值245.参考答案:解:(1)2)1(ln )()1)(ln ()(++-+++='x x a x x x x ax x f 由题设21)1(='f ,2142)1(=+∴a 11=+∴a ,0=∴a .(2)1ln )(+=x xx x f ,),1(+∞∈∀x ,()(1)f x m x ≤-,即1ln ()x m x x≤-设1()ln ()g x x m x x =--,即0)(),,1(≤+∞∈∀x g x .22211()(1)mx x mg x m x x x -+-'=-+=---6分①若0,()0m g x '≤>,0)1()(=≥g x g ,这与题设0)(≤x g 矛盾.----8分②若0m >方程20mx x m -+-=的判别式214m∆=-当0≤∆,即12m ≥时,0)(≤'x g .)(x g ∴在)(0,+∞上单调递减,0)1()(=≤∴g x g ,即不等式成立.----9分当102m <<时,方程20mx x m -+-=,其根1102x m -=>,1112x m +=>,当0)(),,1(2>'∈x g x x ,)(x g 单调递增,0)1()(=>g x g ,与题设矛盾.综上所述,12m ≥.--------10分(3)由(2)知,当1>x 时,21=m 时,11ln 2x x x ⎛⎫<- ⎪⎝⎭成立.不妨令*21,21k x k N k +=∈-,则221121214ln212212141k k k k k k k k ++-⎛⎫<-= ⎪--+-⎝⎭,()()*21[ln 21ln 21]441k k k k N k +--<∈-11()()()()()22211ln 3ln1441112ln 5ln 344211ln 21ln 21,441n n n n ⎧-<⎪⨯-⎪⎪-<⎪⨯-⎨⎪⎪⎪+--<⎪⨯-⎩ --12分累加可得*211ln(21).().441ni i n n N i =+<∈-∑*21).41ni i n N i =<∈-∑6.解(1)∵B +C =π-A ,即B +C 2=π2-A2,由4sin2B +C 2-cos2A =72,得4cos2A 2-cos2A =72,即2(1+cosA)-(2cos2A -1)=72,整理得4cos2A -4cosA +1=0,即(2cosA -1)2=0.∴cos A =12,又0°<A<180°,∴A =60°.(2)由A =60°,根据余弦定理cosA =b2+c2-a22bc,即b2+c2-a22bc =12,∴b2+c2-bc =3,①又b +c =3,②∴b2+c2+2bc =9.③①-③整理得:bc =2.④=1,=2,=2,=1.。

2023年普通高等学校招生统一考试数学模拟预测试题(一)(含答案解析)

2023年普通高等学校招生统一考试数学模拟预测试题(一)(含答案解析)

2023年普通高等学校招生统一考试数学模拟预测试题(一)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.在复数范围内(i 为虚数单位),下列假命题的个数是()①2i i >;②若()i 0,a b a b +=∈C ,则0a b ==;③若1z z+∈R ,则1z =;④若z z =,则z ∈R .A .1B .2C .3D .42.已知集合{}{260,A xx x B y y =+-<==∣∣,则A B = ()A .[)1,2-B .[)0,2C .[)1,2D .[)0,33.已知函数()()cos 04f x x b πωω⎛⎫=-+> ⎪⎝⎭的最小正周期为T ,23T ππ<<,且()y f x =的图像关于点3,12π⎛⎫⎪⎝⎭中心对称,若将()y f x =的图像向右平移()0m m >个单位长度后图像关于y 轴对称,则实数m 的最小值为()A .10πB .310πC .710πD .1110π4.一种卫星接收天线(如图1),其曲面与轴截面的交线可视为抛物线的一部分(如图2),已知该卫星接收天线的口径8AB =米,深度3MO =米,信号处理中心F 位于焦点处,以顶点O 为坐标原点,建立如图2所示的平面直角坐标系xOy ,则该抛物线的方程为()A .243y x =B .2163y x =C .243y x =D .2163y x =5.若数列{}n a 满足:,R A B ∃∈,0AB ≠,使得对于*N n ∀∈,都有21n n n a Aa Ba ++=+,①若数列{}n a 是等差数列,则{}n a 具有“三项相关性”②若数列{}n a 是等比数列,则{}n a 具有“三项相关性”③若数列{}n a 是周期数列,则{}n a 具有“三项相关性”④若数列{}n a 具有正项“三项相关性”,且正数A ,B 满足1A B +=,12a a B +=,数列{}n b 的通项公式为nn b B =,{}n a 与{}n b 的前n 项和分别为n S ,n T ,则对*N n ∀∈,n n S T <恒成立.A .①③④B .①②④C .①②③④D .①②6.二项式22nx⎛⎫ ⎪⎝⎭的展开式所有项的系数和为243,则展开式中的常数项为()A .10B .20C .30D .507.下列命题正确的是()A .“若两直线平行,则斜率相同”的逆否命题;B .已知直线l ,m ,平面α,m α⊂,则l m ⊥是l α⊥的充分不必要条件;C .“若1x ≠或2x ≠,则3x y +≠”的逆命题;D .已知圆C :()()22210x y r r -+=>,设条件p :03r <<,条件q :圆C 上至多有两个点到直线30x -+=的距离为1,则p 是q 的充要条件.8.在平行六面体1111ABCD A B C D -中,1O 为11A C 与11B D 的交点.若AB a =,AD b =,1AA c = ,则下列向量中与1BO相等的向量是()A .1122a b c++ B .1122-++a b c C .1122a b c--+ D .1122a b c-+ 二、多选题9.已知,a b)A .22a b >B .11a b<C .11b ba a+>+D .111b b +≥+A .曲线E 关于直线y x =±对称B .曲线E 围成的图形面积为4π+C .若点()00,x y 在曲线E 上,则0x的取值区间是⎡⎣D .若圆222(0)x y r r +=>能覆盖曲线E ,则r 的最小值为211.已知12,F F 分别为椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>和双曲线()22002200:10,0x y E a b a b -=>>的公共左,右焦点,P (在第一象限)为它们的一个交点,且1260F PF ∠=,直线2PF 与双曲线交于另一点Q ,若222PF F Q =,则下列说法正确的是()A .1PFQ △的周长为165a B .双曲线E的离心率为3C .椭圆CD .124PF PF =12.牛顿在《流数法》一书中,给出了高次代数方程的一种数值解法一牛顿法.首先,设定一个起始点0x ,如图,在0x x =处作()f x 图象的切线,切线与x 轴的交点横坐标记作1x :用1x 替代0x 重复上面的过程可得2x ;一直继续下去,可得到一系列的数0x ,1x ,2x ,…,n x ,…在一定精确度下,用四舍五入法取值,当1n x -,()*n x n ∈N 近似值相等时,该值即作为函数()f x 的一个零点r .的近似值r (精确到0.1),我们可以先构造函数()36f x x =-,再用“牛顿法”求得零点的近似值r的近似值,则下列说法正确的是()A .对任意*n ∈N ,1n n x x -<B .若0x ∈Q ,且00x ≠,则对任意*n ∈N ,121223n n n x x x --=+C .当02x =时,需要作2条切线即可确定r 的值D .无论0x 在()2,3上取任何有理数都有 1.8r =三、填空题13.经研究发现,若点()00,M x y 在椭圆()222210x y a b ab+=>>上,则过点M 的椭圆切线方程为00221x x y y a b+=.现过点()(,0P t t >作椭圆22:12x C y +=的切线,切点为Q ,当POQ △(其中O 为坐标原点)的面积为12时,t =___________.14.已知平面向量a ,b ,e ,其中e 为单位向量,若π,,456b b a e e e =--=,则a b- 的取值范围是__________.15.已知双曲线22:13y M x -=的左,右焦点F 1,F 2,点P 在双曲线上左支上动点,则三角形PF1F2的内切圆的圆心为G ,若1GPF △与12GF F △的面积分别为,'S S ,则'SS 取值范围是____________16.已知正项数列{}n a 是公比不等于1的等比数列,且12023lg lg 0a a +=,若()221f x x =+,则()()()122023f a f a f a ++⋯+=__________.四、解答题17.已知,,a b c 分别为三角形ABC 三个内角,,A B C 的对边,且有π2sin 6b c C a +⎛⎫+= ⎪⎝⎭.(1)求角A ;(2)若D 为边BC 上一点,且2CD AD BD ==,求sin C .18.某运动员射击一次所得环数X 的分布列如下:X8910P0.40.40.2现进行两次射击,且两次射击互不影响,以该运动员两次射击中最高环数作为他的成绩,记为ξ.(1)求该运动员两次命中的环数相同的概率;(2)求ξ的分布列和数学期望E ξ.19.如图所示,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是等腰梯形,AB CD ,24AB CD ==.平面PAB ⊥平面ABCD ,O 为AB 的中点,60DAO AOP ∠=∠=︒,OA OP =,E ,F ,G 分别为BC ,PD ,PC 的中点.(1)求证:平面PCD ⊥平面AFGB ;(2)求平面PDE 与平面ABCD 所成锐二面角的正切值.20.在平面直角坐标系xOy 中:①已知点A 0),直线:3l x =,动点P 满足到点A 的距离与到直线l ②已知点S ,T 分别在x 轴,y 轴上运动,且|ST |=3,动点P 满2133OP OS OT →→→=+;③已知圆C 的方程为224,x y +=直线l 为圆C 的切线,记点(A B 到直线l 的距离分别为12,,d d 动点P 满足12||,||PA d PB d ==(1)在①,②,③这三个条件中任选-一个,求动点P 的轨迹方程;(2)记(1)中动点P 的轨迹为E ,经过点D (1,0)的直线l ’交E 于M ,N 两点,若线段MN 的垂直平分线与y 轴相交于点Q ,求点Q 纵坐标的取值范围.21.悬链线(Catenary )指的是一种曲线,指两端固定的一条(粗细与质量分布)均匀,柔软(不能伸长)的链条,在重力的作用下所具有的曲线形状,适当选择坐标系后,悬链线的方程是一个双曲余弦函数,其解析式为()e e 2x xf x -+=,与之对应的函数()e e 2x xg x --=称为双曲正弦函数,令()()()g x F x f x =.(1)若关于x 的方程()][()2250F f x F g x λ⎡⎤+-=⎣⎦在()0,ln3上有解,求实数λ的取值范围;(2)把区间()0,2等分成()2n n *∈N 份,记等分点的横坐标依次为i x ,1i =、2、3、L 、()21n n *-∈N ,设()142321x h x -=-+,记()()()()()()12321n H x h x h x h x h x n *-=++++∈N ,是否存在正整数n ,使不等式()()()2F x H n F x ≥有解?若存在,求出所有n 的值,若不存在,说明理由.22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为2cos 2sin x y θθ=-+⎧⎨=-+⎩(θ为参数).以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为()cos sin 1ρθθ+=-.(1)求曲线C 的极坐标方程和直线l 的直角坐标方程;(2)若直线l 与y 轴交于点A ,点P 在曲线C 上运动,求直线AP 斜率的最大值.参考答案:1.C【分析】根据虚数的定义可判断①,根据反例可判断②,根据i z a b =+,,R a b ∈,代入复数的运算可判断③④【详解】对于①,虚数不可以比较大小,所以2i i >是错误的;对于②,若i 0a b +=,由于,a b ∈C ,比如1i a ,b ==时,满足i 0a b +=,但是00a b ≠≠,,故错误,对于③,设i z a b =+,,R a b ∈则11i i i i z a b a b a b z a b ⎛⎫⎛⎫+=++=+=+∈ +⎝⎝R ,则1b b -⇒=或221a b +=,所以1z =或z =对于④,若z z =,设i z a b =+,,R a b ∈则i=i 0z a b a b z b =+-=Þ=,所以z a =∈R ,故④正确,故选:C 2.B【分析】解不等式得到集合A ,根据函数y =B ,然后求交集即可.【详解】()3,2A =-,[)0,B ∞=+,则[)0,2A B = .故选:B.3.B【分析】根据周期范围得出ω范围,根据对称中心得出b 的值,并结合ω范围得出ω的值,即可得出()f x 的解析式,根据函数图像平移后的解析式变化得出()f x m -,即可根据图像关于y 轴对称,得出()524m k k ππ--=∈Z ,再根据m 的范围得出实数m 的最小值.【详解】2T πω= ,0ω>,且23T ππ<<,223πππω<∴<,即23ω<<,()y f x = 的图像关于点3,12π⎛⎫ ⎪⎝⎭中心对称,1b ∴=,且3cos 024ππω⎛⎫-= ⎪⎝⎭,即()3242k k πππωπ-=+∈Z ,解得()1223k k ω=+∈Z ,23ω<< ,∴取3k =,52ω=,()5cos 124f x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭∴,将()y f x =的图像向右平移()0m m >个单位长度后得到()55cos 1224x m f x m π-=⎛⎫--+ ⎪⎝⎭的图像,()f x m - 的图像关于y 轴对称,()524m k k ππ--=∴∈Z ,解得()2105k m k ππ=--∈Z ,0m > ,m ∴的最小值,令1k =-,得min 2310510m πππ=-+=,故选:B.4.B【分析】设出抛物线的标准方程,代入A 点坐标求出系数既可.【详解】由题意,抛物线开口向右,设抛物线的标准方程22(0)y px p =>,点()3,4A 代入抛物线方程求得,得166p =,则1623p =.抛物线的标准方程为2163y x =.故选:B .5.B【分析】根据题目给出的“三项相关性”的定义,逐项验证即可.【详解】①若{}n a 为等差数列,则有211n n n n a a a a +++-=-即212n n n a a a ++=-,①正确;②21n n a qa ++=,1n n a qa +=,(0q ≠)即()211n n n a q a qa ++=-+易知1q ≠,显然成立1q =时,21n n n a a a ++==,取12A B ==有211122n n n a a a ++=+,也成立,所以②正确;③周期数列:0,0,1,0,0,1,⋅⋅⋅1n =时,100A B =⨯+⨯,显然不成立,所以③错误;④()211n n n a B a Ba ++=-+即()211n n n n a a B a a ++++=+,12a a B+=∴121n n n n a a B BB -+++=⋅=,1B >易知()211n n n n na a B a a a ++++=+>即n nb a >,*N n ∈,故:n n S T <,④正确;综上:①②④正确.故选:B.6.A【分析】根据二项展开式的通项公式求解即可.【详解】展开式所有项的系数和为243,所以令1x =则有,3243n =,n =5,所以展开式通项公式为5102552155C (2)2C rrr r r rr T x x---+==,令51002r -=解得4r =,所以展开式的常数项为14552C 10T ==,故选:A 7.D【分析】由原命题与逆否命题的真假关系判断AC ;由线面垂直的判定判断B ;由距离公式结合圆的对称性判断D.【详解】对于A :由两直线都垂直于x 轴时,斜率不存在可知,命题“若两直线平行,则斜率相同”为假命题,即“若两直线平行,则斜率相同”的逆否命题也为假命题,故A 错误;对于B :当l m ⊥时,由线面垂直的判定可知,l 与α不一定垂直;当l α⊥垂直时,m α⊂,则l m ⊥,即l m ⊥是l α⊥的必要不充分条件,故B 错误;对于C :“若1x ≠或2x ≠,则3x y +≠”的逆命题与否命题等价,而否命题为“若1x =且2x =则3x y +=”为假命题,故C 错误;对于D :圆心C ()1,0到直线30x +=2=,要使得圆C 上至多有两个点到直线30x +=的距离为1,则03r <<,则p 是q 的充要条件,故D 正确;故选:D 8.B【分析】根据空间向量的运算求解即可.【详解】解:()111111*********BO BB B O BB B D BB BD BB BA AD=+=+=+=++111221122AA AB a b AD c=--++=+ 故选:B9.ACD【分析】对于A >B 举反例即可;对于C 作差通分即可;对于D 用基本不等式即可.>可知0a b >≥,所以22,a b >A 项正确;当0b =时,11a b<不成立,B 项错误;由a b >≥0得0a b ->,所以()()()()1110111a b b a b b a b a a a a a a +-++--==>+++,所以11b ba a+>+,C 项正确;1(1b b b +=++1)11111b +-≥=+,当且仅当111b b +=+,即当0b =时取得等号,D 项正确.故选:ACD .10.AD【分析】对条件作代数变换得到E 是由4个半圆组成,作曲线E 的图形,根据图形的性质逐项分析.【详解】由1x -=,0,1x ≥∴≥得1x ≥或1x ≤-,当1x ≥时,()22111x x y --+=,∴是圆心为()1,0,半径为1的半圆,同理可得E 的其他部分,分别为圆心为()1,0-半径为1的半圆,圆心为()0,1半径为1的半圆,圆心为()0,1-半径为1的半圆;作曲线E 的图形如下图:图中虚线部分ABCD 是边长为2的正方形;对于A ,显然图形关于y x =±对称,正确;对于B ,图形的面积21224242ππ⨯=⨯+⨯=+,错误;对于C ,由图可知0x 的取值范围是[]22-,,错误;对于D ,覆盖住曲线E 的圆的半径的最小值显然是2,正确;故选:AD.11.BCD【分析】设2QF t =,则22PF t =,由双曲线定义得1022PF t a =+,102QF t a =+,再由余弦定理得03a t =,然后由椭圆定义得5a t =,利用余弦定理求得c =,再求三角形周长,求出椭圆、双曲线的离心率,从而判断各选项.【详解】设2QF t =,则22PF t =,1022PF t a =+,102QF t a =+,1PFQ △中由余弦定理22211112cos QF PF PQ PF PQ F PQ =+-∠,得222000(2)(22)92(22)3cos60t a t a t a t t +=++-+⋅⋅︒,化简得03a t =,10228PF t a t =+=24PF =,D 正确;又12210a PF PF t =+=,所以5a t =,又1027QF t a t =+=,1PFQ △的周长为18837185t t t t a ++==,A 错误;12PF F △中,122F F c =,由余弦定理得2224(8)(2)282cos 60c t t t t =+-⨯⨯⨯︒,所以c =,因此双曲线的离心率为10c e a ==B 正确;椭圆的离心率为255c e a t ===,C 正确,故选:BCD.12.BCD【分析】利用特殊情况判断选项A ;求出曲线在1n x x -=处的切线方程与x 轴的交点横坐标,即可判断选项B ;求出1x ,2x ,即可判断选项C 、D【详解】A ,因为()36f x x =-,则()23f x x '=,设01x =,则切线方程为()531y x +=-,切线与x 轴的交点横坐标为182.73x =≈,所以10x x >,故A 错误;B ,1n x x -=处的切线方程为()()2311136n n n y x x x x ---=-+-,所以与x 轴的交点横坐标为121223n n n x x x --=+,故B 正确;C ,因为1222112 1.8236x =+⨯=≈,221211 1.836116x =+⨯≈⎛⎫⎪⎝⎭,所以两条切线可以确定r 的值,故C 正确;D ,由选项C 可知, 1.8r =,所以无论0x 在()2,3上取任何有理数都有 1.8r =,故D 正确.故选:BCD 13.【分析】点()11,Q x y ,由题意可得切线方程,进而可求点P 的坐标,根据POQ △的面积整理可得221114y x =,结合椭圆方程即可得结果.【详解】设点()11,Q x y ,则切线11:12x xPQ y y +=,令0y =,得12t x =,可得1111121222POQ S OP y y x =⨯⨯=⨯⨯= ,则221114y x =,∵点()11,Q x y 在椭圆22:12x C y +=上,则221112x y +=,即22111124x x +=,解得1x =所以12t x ==故答案为:【点睛】关键点点睛:以点Q 为切入点,设点()11,Q x y ,根据题意可得切线11:12x xPQ y y +=,这样就可得12t x =,再根据题意运算求解即可.14.1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【分析】建立如图所示坐标系,不妨设(1,0),,e OE a OA b OB ====,由题意π,456b b e e --=,可知π4,56e b e --=,记(4,0)C ,(5,0)D ,则π,6BC BD = ,求出点B 的轨迹方程,由a b- 的几何意义可得a b -即为A 点的轨迹上的点到B 点的轨迹上的点的距离,从而可得出答案.【详解】解:建立如图所示坐标系,不妨设(1,0),,e OE a OA b OB ==== ,由π,6a e = 知,点A在直线(0)3y x x =>或(0)y x =>上,由题意π,456b b e e --=,可知π4,56b e b e --=,记(4,0)C ,(5,0)D ,则π,6BC BD =,由定弦所对的角为顶角可知点B 的轨迹是两个关于x 轴对称的圆弧,设(,)B x y ,则(4,),(5,)BC x y BD x y =--=--,因为cos ,BC BDBC BD BC BD⋅=,整理得229()(1(0)2x y y -+=>或229()(1(0)2x y y -++=<,由对称性不妨只考虑第一象限的情况,因为a b -的几何意义为:圆弧229()(1(0)2x y y -+-=>的点到直线(0)3y x x =>上的点的距离,112=,故1,2a b ⎡⎫-∈+∞⎪⎢⎣⎭.故答案为:1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.【点睛】关键点点睛:本题解答的关键是建立平面直角坐标系,利用坐标法求出动点的轨迹,再结合解析几何的知识求出向量模的取值范围.15.1,4⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭【分析】由圆的切线性质结合双曲线的定义可求圆心G 的坐标,再利用三角形面积公式,'S S 及其比值,由此可得'SS 取值范围.【详解】如图设切点分别为M ,N ,Q ,由切线的性质可得12GQ F F ^,1GM PF ^所以12PF F △的内切圆的圆心G 的横坐标与Q 横坐标相同.由双曲线的定义,122PF PF a ﹣=.由圆的切线性质PM PN =,11F Q F M =,22F Q F N =,所以2121212PF PF F N F M F Q FQ a ---===,因为12122FQ F Q F F c +==,所以2F Q c a +=,OQ a =,Q 横坐标为a -.因为双曲线22:13y M x -=的a =1,bc =2,可设()1,G t -,设1PF m =(m >1),因为1GM PF ^,GM GQ t ==,可得'11214442t mS m S t >==⨯,所以'S S 取值范围是1,4∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭,故答案为:1,4∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭.16.2023【分析】根据对数运算法则可得120231a a ⋅=,再利用等比数列性质和函数()221f x x =+可得()12f f x x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,利用倒序相加即可得()()()1220232023f a f a f a ++⋯+=.【详解】由题意可知,()1202312023lg lg lg 0a a a a ⋅+==,所以120231a a ⋅=;由等比数列性质可得120232022202110101231221a a a a a a a a ⋅=⋅=⋅=⋅⋅⋅=⋅=;又因为函数()221f x x =+,所以222122111x f x x x ⎛⎫== ⎪+⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭,即()222122211x f f x x x x ⎛⎫+=+= ⎪++⎝⎭,所以()()120232f a f a +=;令()()()122023T f a f a f a =++⋯+,则()()()202321T f a f a f a =+⋯++;所以()()()()()()120232202220231222023T f a f a f a f a f a f a ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=+++⋯++=⨯⎣⎦⎣⎦⎣⎦,即()()()1220232023T f a f a f a =++⋯+=.故答案为:202317.(1)π3A =(2)sin 1C =【分析】(1)运用正弦定理边化角、和角公式及辅助角公式求解即可.(2)解法一:运用正弦定理求解即可;解法二:运用向量线性表示证得NM AB ⊥即可.【详解】(1)由π2sin 6b c C a +⎛⎫+= ⎪⎝⎭sin sin cos sin B C C C A ++=,.()sin sin cos sin sin sin sin A C A C B C A C C +=+=++,sin sin cos sin A C C A C =+,因为sin 0C ≠,cos 1A A -=,即:ππ12sin()1sin()662A A -=⇒-=,又因为()0,πA ∈,故π3A =.(2)解法一:设π,0,3BAD ∠θθ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭,则π2π2,,33ADC DAC ACD ∠θ∠θ∠θ==-=-,在△ADC 中,由正弦定理知,2ππsin sin 33AD DCθθ=⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即π2π2sin sin 33θθ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,化简得,tan 3θ=,则π2ππ,632ACD θ∠θ==-=,即sin 1C =.解法二:如图所示,取AB 中点M ,延长MD 与AC 的延长线交于点N ,连接NB ,由2CD BD =有1233ND NB NC =+,由1122NM NB NA =+ ,设ND NM λ= ,则123322NB NC NB NA λλ+=+ ,即232623NB NA NC λλ-=-,故23λ=,所以2NA NC = ,即C 为AN 中点.又,AD BD M =为AB 中点,所以NM AB ⊥,又π3A =,所以△ABN 为正三角形,又BC 平分AN ,所以BC AN ⊥,所以sin 1C =.18.(1)0.36;(2)见解析,9.2【分析】(1)先计算两次命中8环,9环,10环的概率,然后可得结果.(2)列出ξ的所有可能结果,并分别计算所对应的概率,然后列出分布列,并依据数学期望的公式,可得结果.【详解】(1)两次都命中8环的概率为10.40.40.16P =⨯=两次都命中9环的概率为20.40.40.16P =⨯=两次都命中10环的概率为30.20.20.04P =⨯=设该运动员两次命中的环数相同的概率为P 1230.160.160.040.36P P P P =++=++=(2)ξ的可能取值为8,9,10(8)0.40.40.16P ξ==⨯=,(9)20.40.40.40.40.48P ξ==⨯⨯+⨯=,(10)1(8)(9)0.36P P P ξξξ==-=-==,ξ∴的分布列为ξ8910P0.160.480.3680.1690.48100.369.2E ξ∴=⨯+⨯+⨯=【点睛】本题考查离散型随机变量的分布列以及数学期望,重在于对随机变量的取值以及数学期望的公式的掌握,属基础题.19.(1)证明见解析(2)5【分析】(1)根据线面垂直判定定理以及性质定理,结合面面垂直判定定理,可得答案;(2)建立空间直角坐标系,利用二面角的空间向量计算公式,可得答案.【详解】(1)如图所示,取AO 的中点H ,连接HD ,HP ,在等腰梯形ABCD 中,AB CD ,4AB =,2CD =,60DAO ∠=︒.∵O 为AB 的中点,即有四边形BCDO 是平行四边形,∴//OD BC ,60DOA CBO DAO ∠=∠=∠=︒.∴OAD △为正三角形,∴2AD =,HD AO ⊥.在AOP 中,2OA OP ==,60AOP ∠=︒,∴AOP 为边长为2的正三角形,∴2AP =,PH AO ⊥.∴AP AD =,又F 为FD 的中点,∴AF PD ⊥.∵HD AO ⊥,PH AO ⊥,HD PH H ⋂=,,HD PH ⊂平面PHD ,∴AO ⊥平面PHD ,即AB ⊥平面PHD .∵PD ⊂平面PHD ,∴AB PD ⊥.而G 为PC 中点,则////FG CD AB ,又∵AF AB A ⋂=,,AF AB ⊂平面AFGB ,∴PD ⊥平面AFGB .∵PD ⊂平面PCD ,∴平面PCD ⊥平面AFGB .(2)∵PH AB ⊥,平面PAB ⊥平面ABCD ,平面PAB ⋂平面ABCD AB =,PH ⊂平面PAB ,∴PH ⊥平面ABCD ,∴由(1)知,PH ,HD ,AB 两两垂直,以H 为坐标原点,HD ,HB ,HP 所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴建立如图所示空间直角坐标系,则()0,0,0H,(P,)D,5,02E ⎫⎪⎪⎝⎭,于是(HP =,PD =,5,02DE ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭.设平面PDE 的法向量为(),,n x y z =r,则0,0,n PD n DE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即0,50,2x y ⎧=⎪⎨+=⎪⎩取5x =,则()n = ,设平面PDE 与平面ABCD 所成锐二面角为θ,∵HP为平面ABCD 的一个法向量,∴cos cos ,n HP n HP n HP θ⋅==∣∣.∴sin θ=sin tan cos 5θθθ==.∴平面PDE 与平面ABCD20.(1)答案见解析;(2)33,44⎡⎤-⎢⎣⎦.【分析】(1)分别根据选择的条件,设P (x ,y ),把条件转化为数学表达式,化简得到x 与y 之间的关系即为P 点的轨迹方程;(2)设Q (0,y 0),当直线l ′的斜率不存在时,y 0=0;当直线l ′的斜率存在时,设直线l ′的斜率为k ,M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),线段MN 的中点为G (x 3,y 3),联立221122221414x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,得到33121212123324()424x x y y x xk x x y y y y -+=-=-=-=--+⋅,线段MN 的垂直平分线的方程为33334()y y y x x x -=-,令x =0,得y 0=-3y 3.代入得332223311111(444216y x x x =-+=--+,从而求得0y 的取值范围.【详解】(1)若选①:设P (x ,y )2=整理,得2214x y +=.所以动点P 的轨迹方程为2214x y +=.若选②:设P (x ,y ),S (x ′,0),T (0,y ′)3,(I).因为2133OP OS OT →→→=+,所以2'31'3x x y y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩整理,得3'2'3x x y y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,代入(I)得2214x y +=,所以动点P 的轨迹方程为2214x y +=.若选③:设P (x ,y ),直线l 与圆相切于点H ,则|PA |+|PB |=d 1+d 2=2|OH |=|AB |.由椭圆的定义,知点P 的轨迹是以A ,B 为焦点的椭圆.所以2a =4,2c =|AB |=a =2,cb =1.所以动点P 的轨迹方程为2214x y +=(2)设Q (0,y 0),当直线l ′的斜率不存在时,y 0=0.当直线l ′的斜率存在时,设直线l ′的斜率为k ,M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),线段MN 的中点为G (x 3,y 3).由221122221414x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,得12121212()()()()04x x x x y y y y +-++-=所以33121212123324()424x x y y x xk x x y y y y -+=-=-=-=--+⋅,线段MN 的垂直平分线的方程为33334()y y y x x x -=-,令x =0,得y 0=-3y 3.由3333,41x y k y x =-=-得332223311111()444216y x x x =-+=--+由23y >0得0<x3<1,所以0<23y ≤116,则-14≤y 3<0或0<y 3≤14,所以34-≤y 0<0或0<y 0≤34.综上所述,点Q 纵坐标的取值范围是33,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.【点睛】方法点睛:(1)根据条件中的点到直线距离,点到点的距离,向量关系及椭圆定义,分别化简求得x 与y 之间的关系,即可求得轨迹方程;(2)设直线方程,联立椭圆方程可以求得参数满足的关系,代入到题干条件,求得直线MN 的方程,从而求得y 轴上的截距满足的一元二次函数条件,从而求得结果.21.(1)1,6⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭(2)1或2或3【分析】(1)分析函数()F x 的单调性与奇偶性,由()][()2250F f x F g x λ⎡⎤+-=⎣⎦可得出()22e e 102e e x x x x λ--+=--,令e e x x t -=-,可得803t <<以及42t t λ=-,求出函数42ty t =-在80,3⎛⎫⎪⎝⎭上的值域,即可得出实数λ的取值范围;(2)计算出()()223h x h x +-=,求出函数()()2F x F x 的值域,根据题意可得出关于n 的不等式,解出n 的取值范围,结合n *∈N 可求得正整数n 的可能取值.【详解】(1)解:因为()()()()()22222e e e e e e 1e 1221e e e 1e 1e 1e e e x x xx x x x x x x x x x x x g x F x f x -------+-======-+++++,任取1x 、2x ∈R 且12x x >,则1222e e 0x x >>,所以,()()()()()1212211222122222222e e 2222110e 1e 1e 1e 1e 1e 1x x x x x x x x F x F x -⎛⎫⎛⎫-=---=-=> ⎪ ⎪++++++⎝⎭⎝⎭,所以,()()12F x F x >,则函数()F x 为R 上的增函数,又因为()()e e e ex xx x F x F x ----==-+,所以,函数()F x 为R 上的奇函数,由()][()2250F f x F g x λ⎡⎤+-=⎣⎦可得()()()22552F f x F g x F g x λλ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=--=-⎣⎦⎣⎦⎣⎦,所以,()()252f x g x λ=-,即()22e e 5e e 2x xx x λ--+=--,即()22e e 102e e x x x xλ--+=--,令e e x x t -=-,其中()0,ln 3x ∈,所以,222e e 2x x t -=+-,可得222e e 2x x t -+=+,因为函数e x y =、e x y -=-在()0,ln 3上均为增函数,则e e x x t -=-在()0,ln 3上为增函数,当0ln 3x <<时,803t <<,所以,22102t t λ+=-,可得42tt λ=-,其中803t <<,因为函数4y t =、2t y =-在80,3⎛⎫ ⎪⎝⎭上均为减函数,故函数42t y t =-在80,3⎛⎫⎪⎝⎭上为减函数,当803t <<时,4126t t λ=->,因此,实数λ的取值范围是1,6⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭.(2)解:因为()()111142428222132132132112x x x x h x h x ----⎛⎫⎪+-=--=-+ ⎪+++ ⎪+⎝⎭()11212823123x x --+=-=+,所以,()()()()()1232122n h x h x h x h x x H -=⎡⎤⎣⎦++++ ()()()()()()()1212222112213n n n n h x h x h x h x h x h x ----=++++++=⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦⎣⎦,所以,()213n H x -=,()()()224242424422e 12e 1e 1e 12e 21e 1e 1e 1e 1e exx x x x x x x x x xF x F x -+-+++=⋅==++-+++,其中0x ≠,由基本不等式可得22e e 2x x -+>,所以,()()()222211,2e ex x F x F x -=+∈+,若存在正整数n ,使不等式()()()2F x H n F x ≥有解,则()2123n H n -=≤,解得72n ≤,又因为n *∈N ,所以,满足条件的正整数n 的值为1或2或3.【点睛】结论点睛:利用参变量分离法求解函数不等式恒(能)成立,可根据以下原则进行求解:(1)x D ∀∈,()()min m f x m f x ≤⇔≤;(2)x D ∀∈,()()max m f x m f x ≥⇔≥;(3)x D ∃∈,()()max m f x m f x ≤⇔≤;(4)x D ∃∈,()()min m f x m f x ≥⇔≥.22.(1)()24sin cos 70ρρθθ+++=,10x y ++=(2)43【分析】(1)根据消参法求出曲线C 的普通方程,再根据极坐标与直角坐标的转化公式即可求得曲线的极坐标方程,由l 的极坐标方程,根据转化公式即可求得直角坐标方程;(2)设直线AP 的斜率为k ,(),P x y ,则1y k x +=-,然后利用直线和圆的位置关系列出不等式,即可求得答案.【详解】(1)因为曲线C 的参数方程为2cos 2sin x y θθ=-+⎧⎨=-+⎩(θ为参数),所以曲线C 的普通方程为22(2)(2)1x y +++=,整理得224470x y x y ++++=,因为222cos sin x y x y ρθρθρ=⎧⎪=⎨⎪+=⎩,所以曲线C 的极坐标方程为()24sin cos 70ρρθθ+++=.因为直线l 的极坐标方程为()cos sin 1ρθθ+=-,所以1x y +=-,即直线l 的直角坐标方程为10x y ++=.(2)因为直线:10l x y ++=,所以直线l 与y 轴交于点()0,1A -.因为曲线C 的方程为22(2)(2)1x y +++=,所以曲线C 表示圆心为()2,2--,半径为1的圆,设直线AP 的斜率为k ,(),P x y ,则1y k x +=-,整理得10kx y --=,由于10kx y --=过定点()0,1A -,点(),P x y 在圆C :22(2)(2)1x y +++=上运动,1≤,解得403k ≤≤,故直线AP 斜率的最大值为43.。

  1. 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. 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. 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)。
相关文档
最新文档