全国卷高考数学模拟题
全国卷高考数学模拟卷(含答案)
全国卷高考数学模拟卷(含答案)全国卷-数学本试题卷共6页,23题(含选考题),全卷满分150分,考试用时120分钟。
注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.填空题和解答题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。
答案写在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
5.考试结束后,请将答题卡上交。
一、选择题:1.已知集合A={x|x-1>0}。
B={-2.2-1.1},则A∩B=?A。
{-2.-1} B。
{-2} C。
{-1.1} D。
{0.1}2.设复数z=-1+ i(i是虚数单位),z的共轭复数为z,则(1+z)/(1-z)=?A。
-12/55+i/55 B。
-12/55-i/55 C。
12-i/55 D。
-12+i/553.若sin(α-π/4)=4/32,α∈(0,π/2),则cosα的值为?A。
4-2√7/27 B。
4-√7/3 C。
4+√7/3 D。
4+2√7/274.已知双曲线(x^2/a^2)-(y^2/b^2)=1(a>0,b>0)的一个焦点为F(0,-2),一条渐近线的斜率为3,ab,则该双曲线的方程为?A。
(y-2)^2/9 - x^2/4 = 1 B。
x^2/9 - (y-2)^2/4 = 1 C。
-x^2/9 + (y-2)^2/4 = 1 D。
(y+2)^2/9 - x^2/4 = 15.某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为?A。
56-8π/3 B。
64-8π/3 C。
64-4π/3 D。
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。
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(四)(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(四)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知复数1z =,则2z 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2.已知全集{62}U xx =-<<∣,集合{}2230A x x x =+-<∣,则U ðA=()A .()6,2-B .()3,2-C .()()6,31,2--⋃D .][()6,31,2--⋃3.陀螺是中国民间最早的娱乐工具之一,也称陀罗.图1是一种木陀螺,可近似地看作是一个圆锥和一个圆柱的组合体,其直观图如图2所示,其中,B C 分别是上、下底面圆的圆心,且36AC AB ==,底面圆的半径为2,则该陀螺的体积是()A .803πB .703p C .20πD .563π4.已知一组数据:123,,x x x 的平均数是4,方差是2,则由12331,31,31x x x ---和11这四个数据组成的新数据组的方差是()A .27B .272C .12D .115.若非零向量,a b 满足()22,2a b a b a ==-⊥ ,则向量a 与b 夹角的余弦值为()A .34B .12C .13D .146.已知圆221:(2)(3)4O x y -+-=,圆222:2270O x y x y +++-=,则同时与圆1O 和圆2O 相切的直线有()7.已知函数()()sin (0,0,0)f x A x A ωϕωϕπ=+>><<的部分图象如图所示,则函数()f x 在区间[]0,10π上的零点个数为()A .6B .5C .4D .38.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F ,点P 在椭圆C 上,若离心率12PF e PF =,则椭圆C 的离心率的取值范围为()A.()1-B.⎛ ⎝⎭C.2⎫⎪⎪⎣⎭D.)1,1-二、多选题9.若π1tan tan 231tan ααα-⎛⎫-= ⎪+⎝⎭,则α的值可能为()A .π36B .7π36C .19π36D .5π36-10.某校10月份举行校运动会,甲、乙、丙三位同学计划从长跑,跳绳,跳远中任选一项参加,每人选择各项目的概率均为13,且每人选择相互独立,则()A .三人都选择长跑的概率为127B .三人都不选择长跑的概率为23C .至少有两人选择跳绳的概率为427D .在至少有两人选择跳远的前提下,丙同学选择跳远的概率为5711.设函数()()()1ln 1(0)f x x x x =++>,若()()11f x k x >--恒成立,则满足条件的正整数k 可以是()A .1B .2C .3D .412.已知三棱锥-P ABC 中,PA ⊥平面2,4,,3ABC PA BAC AB AC M π∠====是边BC 上一动点,则()A .点C 到平面PAB 的距离为2B .直线AB 与PCC .若M 是BC 中点,则平面PAM ⊥平面PBCD .直线PM 与平面ABC三、填空题13.函数()()313xxk f x x k -=∈+⋅R 为奇函数,则实数k 的取值为__________.14.已知抛物线28y x =的焦点为F ,抛物线上一点P ,若5PF =,则POF ∆的面积为______________.15.由数字0,1,2,3,4,5,6,7组成没有重复数字的三位数,则能被5整除的三位数共有__________个.16.已知0a >,函数()22ag x x x+=+-在[)3,+∞上的最小值为2,则实数=a __________.四、解答题17.第24届冬奥会于2022年2月4日在北京市和张家口市联合举行,此项赛事大大激发了国人冰雪运动的热情.某滑雪场在冬奥会期间开业,下表统计了该滑雪场开业第x 天的滑雪人数y (单位:百人)的数据.天数代码x12345滑雪人数y (百人)911142620经过测算,若一天中滑雪人数超过3500人时,当天滑雪场可实现盈利,请建立y 关于x 的回归方程,并预测该滑雪场开业的第几天开始盈利.参考公式:线性回归方程ˆˆˆybx a =+的斜率和截距的最小二乘法估计分别为()()()121ˆˆ,niii ni i x x y y bay bx x x ==--==--∑∑ .18.如图,四边形ABCD 中,150,60,B D AB AD ABC ∠∠====的面积为(1)求AC ;(2)求ACD ∠.19.设数列{}n a 的前n 项和为()*,226n n n S S a n n =+-∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列112n n n a a ++⎧⎫⎨⎩⎭的前m 项和127258m T =,求m 的值.20.如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为4,点E 、P 分别是1DD 、11A C 的中点.(1)求证:BP ⊥平面11A EC ;(2)求直线1B C 与平面11A EC 所成角的正弦值.21.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的一条渐近线方程为20x y -=,一个焦点到该渐近线的距离为1.(1)求双曲线C 的方程;(2)若双曲线C 的右顶点为A ,直线:l y kx m =+与双曲线C 相交于,M N 两点(,M N 不是左右顶点),且0AM AN ⋅=.求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标.22.已知函数()()e 4ln 2xf x x x =++-.(1)求函数()f x 的图象在()()0,0f 处的切线方程;(2)判断函数()f x 的零点个数,并说明理由.参考答案:1.C【分析】根据复数代数形式的乘法运算化简复数2z ,再根据复数的几何意义判断即可.【详解】解:因为1z =-,所以())2221122z ==-+=--,所以2z 在复平面内对应的点的坐标为(2,--位于第三象限.故选:C 2.D【分析】计算出集合B ,由补集的定义即可得出答案.【详解】因为{}}{223031A xx x x x =+-<=-<<∣,U ðA=][()6,31,2--⋃.故选:D.3.D【分析】根据圆锥与圆柱的体积公式,可得答案.【详解】已知底面圆的半径2r =,由36AC AB ==,则2,4AB BC ==,故该陀螺的体积2215633V BC r AB r πππ=⋅+⋅⋅=.故选:D.4.B【分析】根据方差和平均数的计算及可求解.【详解】因为一组数据1x ,2x ,3x 的平均数是4,方差是2,所以22212312311()4,[(4)(4)(4)]233x x x x x x ++=-+-+-=,所以22212312312,(4)(4)(4)6x x x x x x ++=-+-+-=,所以12331,31,31x x x ---,11的平均数为12312311(31)(31)(31)][113()3]1144x x x x x x +-+-+-=+++-=,所以12331,31,31x x x ---,11的方差为2222123111)(312)(312)(312)]4x x x -+-+-+-22212311279[(4)(4)(4)]96424x x x =⨯-+-+-=⨯⨯=故选:B 5.D【分析】求出1,2a b ==,根据()2a b a -⊥ 可得()20a b a -⋅=,代入化简求解夹角余弦值即可.【详解】设a 与b的夹角为θ,因为()22,2a b a b a ==-⊥ ,所以1,2a b==,()2a b a ∴-⋅22cos 0a a b θ=-= .21cos 42a a b θ∴== .故选:D.6.B【分析】根据圆的方程,明确圆心与半径,进而确定两圆的位置关系,可得答案.【详解】由圆()()221:234O x y -+-=,则圆心()12,3O ,半径12r =;由圆222:2270O x y x y +++-=,整理可得()()22119x y +++=,则圆心()21,1O --,半径23r =;由12125O O r r ===+,则两圆外切,同时与两圆相切的直线有3条.故选:B.7.B【分析】求出周期,方法1:画图分析零点个数;方法2:求()0f x =的根解不等式即可.【详解】由题意知,37π2π(3π433T =--=,解得:4πT =,22Tπ=,方法1:∴作出函数图象如图所示,∴()f x 在区间[0,10π]上的零点个数为5.方法2:∴()0f x =,解得:2π2π,Z 3x k k =-+∈,∴2π02π10π3k ≤-+≤,Z k ∈,解得:11633k ≤≤,Z k ∈,∴1,2,3,4,5k =,∴()f x 在区间[0,10π]上的零点个数共有5个.故选:B.8.D【分析】由题意可知12PF e PF =,结合椭圆的定义解得221aPF e =+,再由2a c PF a c -≤≤+求解.【详解】因为12PF e PF =,所以12PF e PF =,由椭圆的定义得:122PF PF a +=,解得221aPF e =+,因为2a c PF a c -≤≤+,所以21aa c a c e -≤≤++,两边同除以a 得2111e e e -≤≤++,解得1e ≥,因为01e <<11e ≤<,所以该离心率e的取值范围是1,1)故选:D.9.BCD【分析】根据题意可得:π1tan πtan(2tan()31tan 4αααα--==-+,然后利用正切函数的性质即可求解.【详解】因为πtantan 1tan π4tan()π1tan 41tan tan 4ααααα--==-++⋅,则ππtan(2)tan()34αα-=-,所以ππ2π,34k k αα-=+-∈Z ,解得:π7π,336k k α=+∈Z ,当0k =时,7π36α=;当1k =时,19π36α=;当1k =-时,5π36α-=;故选:BCD .10.AD【分析】根据相互独立事件概率计算公式计算即可.【详解】由已知三人选择长跑的概率为111133327⨯⨯=,故A 正确.三人都不选择长跑的概率为222833327⨯⨯=,故B 错误.至少有两人选择跳绳的概率为231111127C 33333327⨯⨯+⨯⨯=,故C 错误.记至少有两人选择跳远为事件A ,所以()231111127C 33333327P A =⨯⨯+⨯⨯=.记丙同学选择跳远为事件B ,所以()12111215C 3333327P AB ⎛⎫=⨯+⨯⨯= ⎪⎝⎭.所以在至少有两人选择跳远的前提下,丙同学选择跳远的概率为()()()57P AB P B A P B ==,故D 正确.故选:AD 11.ABC【分析】根据题意可得()()()()1ln 1110g x x x k x =++--+>,利用导数结合分类讨论解决恒成立问题.【详解】若()()11f x k x >--恒成立,则()()()()()111ln 1110f x k x x x k x --+=++--+>恒成立,构建()()()()1ln 111g x x x k x =++--+,则()()ln 12g x x k '=++-,∵0x >,故()ln 10x +>,则有:当20k -≥,即2k ≤时,则()0g x '>当0x >时恒成立,故()g x 在()0,∞+上单调递增,则()()010g x g >=>,即2k ≤符合题意,故满足条件的正整数k 为1或2;当20k -<,即2k >时,令()0g x '>,则2e 1k x ->-,故()g x 在()20,e1k --上单调递减,在()2e 1,k --+∞上单调递增,则()()22e 1e 0k k g x g k --≥-=->,构建()2ek G k k -=-,则()21e0k G k --'=<当2k >时恒成立,故()G x 在()2,+∞上单调递减,则()()210G k G <=>,∵()()233e 0,44e 0G G =->=-<,故满足()()02G k k >>的整数3k =;综上所述:符合条件的整数k 为1或2或3,A 、B 、C 正确,D 错误.故选:ABC.12.BCD【分析】对于A ,利用线面垂直判定定理,明确点到平面的距离,利用三角形的性质,可得答案;对于B ,建立空间直角坐标系,求得直线的方向向量,利用向量夹角公式,可得答案;对于C ,利用等腰三角形的性质,结合面面垂直判定定理,可得答案;对于D ,利用线面垂直性质定理,结合直角三角形的性质以及锐角正切的定义,可得答案.【详解】对于A ,在平面ABC 内,过C 作CD AB ⊥,如下图所示:PA ⊥ 平面ABC ,且CD ⊂平面ABC ,PA CD ∴⊥,CD AB ⊥ ,PA AB A = ,,AB PA ⊂平面PAB ,CD \^平面PAB ,则C 到平面PAB 的距离为CD ,23BAC π∠= ,AB AC ==6ABC π∴∠=,在Rt BCD 中,sin sin 3CD CB CBA CBA =⋅∠=∠=,故A 错误;对于B ,在平面ABC 内,过A 作AE AB ⊥,且E BC ⊂,易知,,AB AE AP 两两垂直,如图建立空间直角坐标系:则()0,0,0A,()B,()C ,()0,0,4P ,得()AB =,()4PC =-,(6AB PC ⋅==-,AB =PC ==则cos ,14AB PC AB PC AB PC⋅==⋅ ,故B 正确;对于C,作图如下:在ABC 中,AB AC =,M 为BC 的中点,则AM BC ⊥,PA ⊥ 平面ABC ,BC ⊂平面ABC ,PA BC ∴⊥,AM PA A = ,,AM PA ⊂平面AMP ,BC ∴⊥平面AMP ,BC ⊂ 平面PBC ,∴平面PBC ⊥平面AMP ,故C 正确,对于D,作图如下:PA ⊥ 平面ABC ,AM ⊂平面ABC ,PA AM ∴⊥,则在Rt PAM 中,tan PAAMP AM∠=,当AM 取得最小值时,tan AMP ∠取得最大值,当M 为BC 的中点时,由C 可知,AM BC ⊥,AM 取得最小值为sin 6AB π⋅=则tan AMP ∠D 正确.故选:BCD.13.1【分析】由奇函数的定义求解即可.【详解】函数()()313xx k f x x k -=∈+⋅R 为奇函数,必有0k >,则()()3·31331331313x x x x x x x xk k k kf x f x k k k k -------===-=-=+⋅++⋅+⋅,于是得22223·31x x k k -=-恒成立,即21k =,解得:1k =.故答案为:1.14.【分析】先根据抛物线定义得P 点坐标,再根据三角形面积公式求解.【详解】因为5PF =,所以2253,24,||P P P P x x y y +=∴===因此POF ∆的面积为11||||=22P y OF ⨯【点睛】本题考查抛物线定义应用,考查基本分析转化与求解能力,属基础题.15.78【分析】能被5整除的三位数末位数字是5或0,分成末位数字是5和末位数字是0两种情况讨论.【详解】能被5整除的三位数说明末尾数字是5或0当末尾数字是5时,百位数字除了0有6种不同的选法,十位有6种不同的选法,根据分步乘法原理一共有6636⨯=种方法;当末尾数字是0时,百位数字有7种不同的选法,十位有6种不同的选法,根据分步乘法原理一共有7642⨯=种方法;则一共有364278+=种故答案为:7816.13≤3>讨论,得出()g x 在[)3,+∞上的最小值,由最小值为2求解a 的值即可得出答案.【详解】()22ag x x x+=+- ,()()(2222221x x x a a g x x x x-+-+=∴+'=-=,3≤时,即07a <≤时,则()0g x '>在()3,+∞上恒成立,则()g x 在[)3,+∞上单调递增,()g x ∴在[)3,+∞上的最小值为()5323ag +==,解得1a =,3>时,即7a >时,当x ∈⎡⎣时,()0g x '<,()g x 单调递减,当)x ∈+∞时,()0g x '>,()g x 单调递增,()g x ∴在[)3,+∞上的最小值为22,2ga ===,舍去,综上所述:1a =,故答案为:1.17.ˆ 3.7 4.9yx =+;9.【分析】根据表中数据及平均数公式求出ˆˆ,ab ,从而求出回归方程,然后再根据一天中滑雪人数超过3500人时,当天滑雪场可实现盈利即可求解.【详解】由题意可知,1234535x ++++==,911142620165y ++++==,所以()()()()()()()()5113916231116331416iii x x yy =--=-⨯-+-⨯-+-⨯-∑()()()()432616532016+-⨯-+-⨯-()()()()()27150211024=-⨯-+-⨯-+⨯-+⨯+⨯145010837=++++=()()()()()()5222222113233343534101410ii x x =-=-+-+-+-+-=++++=∑,所以()()()51521373.710iii ii x x y y bx x ==--===-∑∑ ,ˆˆ16 3.73 4.9ay bx =-=-⨯=,所以y 关于x 的回归方程为ˆ 3.7 4.9yx =+.因为天中滑雪人数超过3500人时,当天滑雪场可实现盈利,即3.7 4.935x +>,解得30.18.143.7x >≈,所以根据回归方程预测,该该滑雪场开业的第9天开始盈利.18.(1)(2)π4【分析】(1)在ABC 中,利用面积公式、余弦定理运算求解;(2)在ACD 中,利用正弦定理运算求解,注意大边对大角的运用.【详解】(1)在ABC 中,由ABC的面积111sin 222S AB BC B BC =⨯⨯∠=⨯⨯=可得4BC =,由余弦定理2222cos 121624522AC AB BC AB BC B ⎛⎫=+-⨯⨯∠=+-⨯⨯-= ⎪ ⎪⎝⎭,即AC =(2)在ACD 中,由正弦定理sin sin AC ADD ACD=∠∠,可得sin sin AD D ACD AC ∠∠==∵AD AC <,则60ACD D ∠<∠=︒,故π4ACD ∠=.19.(1)2n n a =(2)7【分析】(1)当2n ≥时,构造11228n n S a n --=+-,与条件中的式子,两式相减,得122n n a a -=-,转化为构造等比数列求通项公式;(2)由(1)可知()()1111222222n n n n n n n b a a ++++==++,利用分组求和法求解.【详解】(1)因为226n n S a n =+-,所以当1n =时,1124S a =-,解得14a =.当2n ≥时,11228n n S a n --=+-,则11222n n n n S S a a ---=-+,整理得122n n a a -=-,即()1222n n a a --=-.所以数列{}2n a -是首项为2,公比为2的等比数列,所以12222n n n a --=⨯=.所以22n n a =+.(2)令()()111112211222222222n n n n n n n n n b a a +++++⎛⎫===- ⎪++++⎝⎭,数列{}n b 的前m 项和1111111112+4661010142222m m m T +⎛⎫=-+-+-+- ⎪++⎝⎭ ,111112=2422222m m ++⎛⎫-=- ++⎝⎭,则112127222258m +-=+,则12222258m +=+,则122567m m +=⇒=.m 的值为7.20.(1)证明见解析【分析】(1)建立空间直角坐标系,利用空间向量法证明10EC BP ⋅= ,10EA BP ⋅=,即可得证;(2)利用空间向量法计算可得.【详解】(1)证明:如图建立空间直角坐标系,则()0,0,2E ,()4,4,0B ,()14,4,4B ,()2,2,4P ,()10,4,4C ,()14,0,4A ,()0,4,0C ,所以()10,4,2EC = ,()14,0,2EA =,()2,2,4BP =-- ,所以10EC BP ⋅= ,10EA BP ⋅=,所以1EC BP ⊥,1EA BP ⊥,又11EC EA E = ,11,EC EA ⊂平面11A EC ,所以BP ⊥平面11A EC.(2)解:由(1)可知()2,2,4BP =-- 可以为平面11A EC 的法向量,又()14,0,4B C =--,设直线1B C 与平面11A EC 所成角为θ,则11sin 6B C BP B C BPθ⋅==⋅=,故直线1B C 与平面11A EC 21.(1)2214x y -=(2)证明过程见解析,定点坐标为10,03⎛⎫⎪⎝⎭【分析】(1)由渐近线方程求出12b a =,根据焦点到渐近线距离列出方程,求出c =,从而求出2,1a b ==,得到双曲线方程;(2):l y kx m =+与2214x y -=联立,求出两根之和,两根之积,由0AM AN ⋅= 列出方程,求出103m k =-或2m k =-,舍去不合要求的情况,求出直线过定点,定点坐标为10,03⎛⎫⎪⎝⎭.【详解】(1)因为渐近线方程为20x y -=,所以12b a =,焦点坐标(),0c 到渐近线20x y -=1=,解得:c ,因为2225a b c +==,解得:2,1a b ==,所以双曲线C 的方程为2214x y -=;(2)由题意得:()2,0A ,:l y kx m =+与2214x y -=联立得:()222148440k x kmx m ----=,设()()1122,,,M x y N x y ,则2121222844,1414km m x x x x k k --+==--,()()()2212121212y y kx m kx m k x x km x x m =++=+++,()()()11221212122,2,24AM AN x y x y x x x x y y ⋅=-⋅-=-+++()()()()()122222222124048142421441kx x km x km m k x mkm m k k++-++--++=+⋅+-⋅+-=-,化简得:22201630k km m ++=,解得:103m k =-或2m k =-,当103m k =-时,10:3l y k x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭恒过点10,03⎛⎫ ⎪⎝⎭,当2m k =-时,():2l y k x =-恒过点()2,0A ,此时,M N 中有一点与()2,0A 重合,不合题意,舍去,综上:直线l 过定点,定点为10,03⎛⎫⎪⎝⎭,【点睛】处理定点问题的思路:(1)确定题目中的核心变量(此处设为k ),(2)利用条件找到k 与过定点的曲线(),0F x y =的联系,得到有关k 与,x y 的等式,(3)所谓定点,是指存在一个特殊的点()00,x y ,使得无论k 的值如何变化,等式恒成立,此时要将关于k 与,x y 的等式进行变形,直至找到()00,x y ,①若等式的形式为整式,则考虑将含k 的式子归为一组,变形为“()k ⋅”的形式,让括号中式子等于0,求出定点;②若等式的形式是分式,一方面可考虑让分子等于0,一方面考虑分子和分母为倍数关系,可消去k 变为常数.22.(1)14ln 2=+y (2)有两个零点,理由见解析【分析】(1)根据导数的几何意义,结合导数的运算进行求解即可;(2)令()0f x =转化为()()2=e <xt x x 与()()()4ln 22=---<g x x x x 图象交点的个数,利用导数得到()g x 单调性,结合两个函数的图象判断可得答案.【详解】(1)()()4e 122xf x x x =+-<-',所以切线斜率为()00e 10204'=+-=-f ,()()00e 04ln 2014ln 2=++-=+f ,所以切点坐标为()0,14ln 2+,函数()f x 的图象在()()0,0f 处的切线方程为14ln 2=+y ;(2)有两个零点,理由如下,令()()e 4ln 20=++-=xf x x x ,可得()e 4ln 2=---x x x ,判断函数()f x 的零点个数即判断()()2=e <xt x x 与()()()4ln 22=---<g x x x x 图象交点的个数,因为()=e xt x 为单调递增函数,()0t x >,当x 无限接近于-∞时()t x 无限接近于0,且()22=e t ,由()421=022+'=-+=--x g x x x,得2x =-,当22x -<<时,()0g x '>,()g x 单调递增,当<2x -时,()0g x '<,()g x 单调递减,所以()224ln40-=-<g ,()3333e 2e 24lne e 100--=+-=->g ,()110g =-<,43314ln ln 0222⎛⎫=--= ⎪⎝⎭g ,且当x 无限接近于2时()g x 无限接近于+∞,所以()=e xt x 与()()4ln 2=---g x x x 的图象在0x <时有一个交点,在02x <<时有一个交点,综上函数()f x 有2个零点.【点睛】方法点睛:已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法:(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解。
全国一百所名校高考模拟示范卷2024数学
全国一百所名校高考模拟示范卷2024数学选择题:1. 以下哪个数是3的倍数?A. 25B. 33C. 38D. 422. 如果a + b = 12,a - b = 4,那么a的值是多少?A. 6B. 8C. 10D. 123. 如果sinθ = 1/2,那么θ的值为多少度?A. 30°B. 45°C. 60°D. 90°4. 下列哪个不是正整数?A. 17B. 0C. 33D. 425. 若函数f(x) = 2x^2 + 3x - 5,则f(2)的值为多少?A. 9B. 11C. 13D. 15填空题:1. 解方程3x - 5 = 16,得出x的值为______。
2. 一条直线上有两点A(5, -3)和B(9, 4),求AB的斜率k = ______。
3. 5的阶乘是______。
4. 已知平行四边形的底边长为8cm,高为4cm,求面积S = ______。
5. 若tanθ = 3/4,求sinθ = ______。
应用题:1. 甲乙两人同时从相距800公里的两地相向而行,甲每小时行50公里,乙每小时行60公里,几小时能够相遇?2. 商场打折活动,某商品原价150元,现打8.5折出售,打折后的价格是多少元?3. 一条梯形的上底长为6cm,下底长为10cm,高为8cm,求梯形的面积。
4. 现存某商品库存量为1200件,每天减少10%,几天后库存量将减少到1000件?5. 一光滑的斜面上有一个质量为2kg的物体,斜面的倾角为30°,物体下滑过程中受到的摩擦力为10N,求物体下滑的加速度。
备战2024高考数学全真模拟卷(新高考专用)(解析版)
备战2024高考数学全真模拟卷(新高考专用)第一模拟注意事项:本试卷满分150分,考试时间120分钟.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1.(2022·海南·嘉积中学模拟预测)已知全集U =R ,集合{}2,3,4A =,集合{}0,2,4,5B =,则图中的阴影部分表示的集合为()A.{}2,4B.{}0C.{}5D.{}0,5【答案】D【分析】根据给定条件,利用韦恩图表达的集合运算直接计算作答.【详解】依题意,图中的阴影部分表示的集合是()U A B ð,而全集U =R ,{}2,3,4A =,{}0,2,4,5B =,所以(){0,5}U A B ⋂=ð.故选:D2.(2022·天津市第四中学模拟预测)设x ∈R ,则“502x x->-”是“14x -<”的()A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【分析】先求出两个不等式的解集,然后根据充分条件和必要条件的定义判断即可【详解】由502x x->-,得(5)(2)0x x -->,解得25x <<,由14x -<,得414x -<-<,得35x -<<,因为当25x <<时,35x -<<一定成立,而当35x -<<时,25x <<不一定成立,所以“502x x->-”是“14x -<”的充分不必要条件,故选:A3.(2022·海南海口·模拟预测)已知圆柱的侧面积等于上、下底面积之和,圆柱的体积与表面积的数值相同,则该圆柱的高为()A .8B .4C .2D .1【答案】B【分析】根据已知条件及圆柱的侧面积、表面积和体积公式即可求解.【详解】设底面圆的半径为r ,高为h ,则由题意可知,2222π2ππ2π2πrh r r h r rh ⎧=⎨=+⎩,解得4h r ==.所以该圆柱的高为4.故选:B.4.(2022·河北秦皇岛·二模)设ln 2a =,25b =,0.22c =,则()A .a b c >>B .b c a>>C .c b a>>D .c a b>>【答案】B【分析】利用指数函数和对数函数的单调性求解.【详解】因为()ln20,1a =∈,22log 5log 42b =>=,()0.221,2c =∈,所以b c a >>.故选:B5.(2022·山东青岛·一模)我国古代数学著作《九章算术》中有如下问题:“今有人持金出五关,前关二税一,次关三而税一,次关四而税一,次关五而税一,次关六而税一,并五关所税,适重一斤.问本持金几何?”其意思为“今有人持金出五关,第1关收税金为持金的12,第2关收税金为剩余金的13,第3关收税金为剩余金的14,第4关收税金为剩余金的15,第5关收税金为剩余金的16,5关所收税金之和恰好重1斤.问原来持金多少?”.记这个人原来持金为a 斤,设()101,115,01x x f x x x +>⎧=⎨-<≤⎩,则()f a =()A .5-B .7C .13D .26【答案】C【分析】根据题意求得每次收的税金,结合题意得到111111223344556a a a a a ++++=⨯⨯⨯⨯,求得a 的值,代入函数的解析式,即可求解.【详解】由题意知:这个人原来持金为a 斤,第1关收税金为:12a 斤;第2关收税金为111(1)3223a a ⋅-⋅=⋅⨯斤;第3关收税金为1111(1)42634a a ⋅--⋅=⋅⨯斤,以此类推可得的,第4关收税金为145a ⋅⨯斤,第5关收税金为156a ⋅⨯斤,所以111111223344556a a a a a ++++=⨯⨯⨯⨯,即1111111111(1)(112233445566a a -+-+-+-+-⋅=-⋅=,解得65a =,又由()101,115,01x x f x x x +>⎧=⎨-<≤⎩,所以66()1011355f =⨯+=.故选:C.6.(2022·浙江·高三专题练习)已知在OAB 中,2OA OB ==,AB =动点P 位于线段AB 上,当·PA PO取得最小值时,向量PA 与PO的夹角的余弦值为()A .BC .7-D .7【答案】C【解析】由已知得6OAB π∠=,再由向量数量积的定义表示PA PO ⋅,根据二次函数的性质求得其最值,再由向量夹角公式可得选项.【详解】因为在OAB 中,2OA OB ==,AB =6OAB π∠=,所以PA PO PA ⋅=⋅()225+|cos |6PA AO PA PA AO PA PA π=+⋅==23344PA ⎛-≥- ⎝⎭,当且仅当2PA = 时取等号,因此在OAP △中,PO = 所以向量PA 与PO73444722+-=-,故选:C.7.(2020·全国高三专题练习)已知点,,A B C 在半径为2的球面上,满足1AB AC ==,BC =,若S是球面上任意一点,则三棱锥S ABC -体积的最大值为()A .32312+B.36+C.212+D.312+【答案】A 【详解】设ABC 外接圆圆心为O ',三棱锥S ABC -外接球的球心为O ,1AB AC ==,设D 为BC 中点,连AD ,如图,则AD BC ⊥,且O '在AD 上,221()22BC AD AB =-=,设ABC 外接圆半径为r ,222231()()()242BC r AD r r =+-=+-,解得1r =,22||23OO r '∴=-=要使S ABC -体积的最大,需S 到平面ABC 距离最大,即S 为O O '的延长线与球面的交点,最大值为32+,所以三棱锥S ABC -体积的最大值为111132332)32)3332212ABC S ++=⨯+⨯⨯=.故选:A 8.(2022·山东·夏津第一中学高三阶段练习)已知不等式()3e 1xkx k x +<+恰有2个整数解,求实数k 的取值范围()A .32233e 5e k ≤<B .2315e 2ek <≤C .32233e 5e k <≤D .2315e 2ek ≤<【答案】D【分析】原不等式()3e 1xkx k x +<+等价于,()13e x x k x ++<,设()()3g x k x =+,()1e xx f x +=,然后转化为函数的交点结合图象可求.【详解】原不等式()3e 1xkx k x +<+等价于,()13e xx k x ++<,设()()3g x k x =+,()1e x xf x +=,所以()0e xx f x -'==,得0x =.当0x <时,()0f x '>,所以在(),0∞-上单调递增,当0x >时,()0f x '<,所以在()0,∞+上单调递减,又()10f -=,且0x >时,()0f x >,因此()()3g x k x =+与()1e xx f x +=的图象如下,当0k ≤时,显然不满足条件,当0k >时,只需要满足()()()()1122f g f g ⎧>⎪⎨≤⎪⎩,即224e 35e k k⎧>⎪⎪⎨⎪≤⎪⎩,解得2315e 2e k ≤<.故选:D .二.多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9.(2020·广东·高三专题练习)已知不共线的两个单位向量,a b ,若向量2a kb - 与2a kb +的夹角为锐角,则符合上述条件的k 值可以是()A .1-B .1C .2D .3【答案】AB【分析】向量夹角为锐角时,数量积应大于0,从而求得参数.【详解】因为向量2a kb - 与2a kb +的夹角为锐角,所以()()222222440a kb a kb a k b k -⋅+=-=-> 且22a kb a kb -≠+ ,所以22k -<<且0k ≠,即20k -<<或02k <<,观察各选项可知符合条件的k 值可以是1-,1.故选:AB .10.(2022·江苏·南京市第一中学三模)在ABC 中,22cos cos 1A B +=,则下列说法正确的是()A .sin cos A B=B .2A B π+=C .sin sin A B 的最大值为12D .tan tan 1A B =±【答案】ACD【分析】根据已知条件,结合22cos sin 1A A +=得sin cos A B =,22111tan 1tan 1A B +=++,进而得tan tan 1A B =±,可判断AD ;进而得()cos 0A B -=或()cos 0A B +=,故2A B π-=或2A B π+=,再分别讨论sin sin A B 的最大值问题即可判断BC.【详解】解:因为22cos cos 1A B +=,22cos sin 1A A +=,所以22sin cos A B =,222222cos cos 1cos sin cos sin A BA AB B+=++所以sin cos A B =,22111tan 1tan 1A B +=++,故A 选项正确;所以,222222tan 1tan t tan tan an 1tan 1A B B A A B =+++⋅+++,即22tan t 1an B A ⋅=;所以tan tan 1A B =±,故D 选项正确;所以sin sin cos cos A B A B =±,即()cos 0A B -=或()cos 0A B +=,所以2A B π-=或2A B π+=,故B 选项错误;当2A B π-=时,0,2B π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,11sin sin sin sin sin cos sin 2222A B B B B B B π⎛⎫=+==≤ ⎪⎝⎭,当且仅当4B π=时,此时3244A πππ=+=,不满足内角和定理;当2A B π+=时,0,2B π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,11sin sin sin sin sin cos sin 2222A B B B B B B π⎛⎫=-==≤ ⎪⎝⎭,当且仅当4B π=时,此时244A πππ=-=,满足题意.综上,sin sin A B 的最大值为12,故C 选项正确.故选:ACD11.(2022辽宁省六校高三上学期期初联考)意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:1,1,2,3,5,…,其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和,后来人们把这样的一列数组成的数列{}n a 称为“斐波那契数列”,记n S 为数列{}n a 的前n 项和,则下列结论正确的是()A.68a = B.954S =C.135********a a a a a ++++= D.22212201920202019a a a a a +++= 【答案】ACD【分析】由题意可得数列{}n a 满足递推关系12211,1,(3)n n n a a a a a n --===+≥,依次判断四个选项,即可得正确答案.【详解】对于A ,写出数列的前6项为1,1,2,3,5,8,故A 正确;对于B ,911235813+21+3488S =++++++=,故B 错误;对于C ,由12a a =,342a a a =-,564a a a =-,……,201920202018a a a =-,可得:13520192426486202020182020a a a a a a a a a a a a a a +++⋅⋅⋅+=+-+-+-++-=L ,故C 正确.对于D ,斐波那契数列总有21n n n a a a ++=+,则2121a a a =,()222312321a a a a a a a a =-=-,()233423423a a a a a a a a =-=-,……,()220182018201920172018201920172018a a a a a a a a =-=-,220192019202020192018aa a a a =-,可得22212201920202019201920202019a a a a a a a a+++==L ,故D 正确;故选:ACD.12.(多选)(2022·广东潮州·二模)已如斜率为k 的直线l 经过抛物线24y x =的焦点且与此抛物线交于()11,A x y ,()22,B x y 两点,8AB <,直线l 与抛物线24y x =-交于M ,N 两点,且M ,N 两点在y 轴的两侧,现有下列四个命题,其中为真命题的是().A .12y y 为定值B .12y y +为定值C .k 的取值范围为()(),11,4-∞-⋃D .存在实数k使得MN =【答案】ACD【分析】设l 的方程为()()10y k x k =-≠,联立()241y x y k x ⎧=⎪⎨=-⎪⎩,整理得2440ky y k --=,根据根与系数的关系可判断A 、B 选项.由弦长公式122448AB x x p k =++=+<,得21k >,再联立()214y k x y x ⎧=-⎨=-⎩,M ,N 两点在y 轴的两侧,求得4k <,由此判断C .设()33,M x y ,()44,N x y ,由弦长公式得MN 241613k k -+=,求解即可判断D 选项.【详解】解:由题意可设l 的方程为()()10y k x k =-≠,联立()241y x y k x ⎧=⎪⎨=-⎪⎩,得2440ky y k --=,则1244k y y k -==-为定值,故A 正确.又124y y k+=,故B 不正确.12122422y y x x k k ++=+=,则122448AB x x p k=++=+<,即21k >,联立()214y k x y x ⎧=-⎨=-⎩,得240x kx k -+-=,∵M ,N 两点在y 轴的两侧,∴()22444160k k k k ∆=--=-+>,且40k -<,∴4k <.由21k >及4k <可得1k <-或14k <<,故k 的取值范围为()(),11,4-∞-⋃,故C 正确.设()33,M x y ,()44,N x y ,则34x x k +=,344x x k =-,则MN =假设存在实数k ,则由MN =得241613k k -+=,解得1k =或3,故存在3k =满足题意.D 正确.故选:ACD .三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(2020·山东潍坊市·高一期中)已知偶函数()f x 在[)0,+∞上单调递增,且1是它的一个零点,则不等式()20f x -<的解集为______.【答案】{}13x x <<【详解】因为1是函数()f x 的一个零点,所以()10f =,因为函数()f x 是偶函数,所以()()22f x fx -=-,所以由()20f x -<,可得()2(1)f x f -<,又因为函数()f x 在[)0,+∞上单调递增,所以有21x -<,解得13x <<.故答案为:{}13x x <<14.(2021辽宁省锦州市第二高级中学高三检测)学校要从5名男教师和2名女教师中随机选出3人去支教,设抽取的人中女教师的人数为X ,求________.15.(2020·江西景德镇一中高二期中)已知双曲线2222:1(00)x y C a b a b-=>>,的左、右焦点分别为12F F ,,设过2F 的直线l 与C 的右支相交于A B ,两点,且112AF F F =,222BF AF =,则双曲线C 的离心率是______.【答案】53【详解】如图:设2AF 的中点为M ,连接1F M ,1BF ,因为1122AF F F c ==,M 为2AF 的中点,所以12F M AF ⊥,由122AF F A a =-,得222F A c a =-,所以2212F A M F c a ==-,在12MF F △中,22112cos 2MF c a BF F F F c -∠==,22244BF AF c a ==-,所以12242BF a BF c a =+=-,在12BF F △中,()()()22222212212112241642cos 2224F F BF BF c c a c a BF F F F BF c c a +-+---∠==⨯⨯⨯-()224121616c a ac c c a +-=-,因为2121BF F MF F π∠+∠=,2121cos cos 0BF F MF F ∠+∠=,所以()22412160216c a c a ac c c c a -+-+=-,整理可得:221616120a ac c -+=,即225830a ac c -+=,所以225830a ac c -+=,即()()530a c a c --=,所以53a c =或a c =(舍),所以离心率53c e a ==,故答案为:5316.(2020·山东高二期末)在棱长为6的正方体空盒内,有四个半径为r 的小球在盒底四角,分别与正方体底面处交于某一顶点的三个面相切,另有一个半径为R 的大球放在四个小球之上,与四个小球相切,并与正方体盒盖相切,无论怎样翻转盒子,五球相切不松动,则小球半径r 的最大值为________;大球半径R 的最小值为________.【答案】32158【详解】当四个半径为r 的小球相切时,小球的半径最大,大球的半径最小,如图所示:四个小球的球心和大球的球心构成一个正四棱锥P ABCD -,所以4r =6,解得32r =,其中3329,23,6222PA R AB r OA OP R r R =+====--=-,在Rt PAO 中,222PA OA OP =+,即22239222R R ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,解得158R =,故答案为:(1)32;(2)158.四、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(2020·山东师范大学附中高三学业考试)在①121n n S S +=+,②214a =,③112n n S a +=-这三个条件中选择两个,补充在下面问题中,并给出解答.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足__________,__________;又知正项等差数列{}nb 满足12b =,且1b ,21b -,3b 成等比数列.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)若n n n c a b =,求数列{}n c 的前n 项和n T .【答案】(1)答案见解析;(2)5352n nn T +=-.【详解】(1)选择①②:当2n ≥时,由121n n S S +=+得121n n S S -=+,两式相减,得12n n a a +=,即()1122n n a n a +=≥,由①得2121S S =+,即()12121a a a +=+,∴121112122a a =-=-=,得112a =.∴2112a a =,∴{}n a 为112a =,公比为12的等比数列,∴1111222n nn a -⎛⎫⎛⎫=⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.选择②③:当2n ≥时,由③112n n S a +=-,得112n n S a -=-,两式相减,得122n n n a a a +=-,∴()1122n n a n a +=≥,又1212S a =-,得112a =,∴2112a a =,∴{}n a 为112a =,公比为12的等比数列,∴111111222n nn n a a q --⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.选择①③,由于121n n S S +=+和112n n S a +=-等价,故不能选择;设等差数列{}n b 的公差为d ,0d ≥,且1b ,21b -,3b 成等比数列.()21321b b b =-,即()()22221d d +=+,解得3d =,1d =-(舍去),∴()21331n b n n =+-=-.(2)312n n n n n c a b -==,231132131222n nn T ⨯-⨯--=+++ ,2311311321343122222n n n n n T +⨯-⨯---=++++ ,∴21113331533112222222n n n n n n n T ++--=+++-=-- ,∴5352n nn T +=-.18.(2020·山东省淄博实验中学高三月考)已知向量,12x m ⎫=⎪⎭ ,2cos ,cos 22x x n ⎛⎫= ⎪⎝⎭ ,函数1()2f x m n =⋅- .(1)若,36x ππ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,求()f x 的取值范围;(2)在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若()1f B =,5a =,b =ABC 的面积.【答案】(1)1(,22-;(2)2.【详解】(1)向量2,1),(cos ,cos )222x x x m n == ,∴231cos cos (1cos )22222x x x m n x x =+=++ .由此可得函数11()cos sin()226f x m n x x x π=-=+=+ ,又 (,)36x ππ∈-,得(,)663x πππ+∈-1sin()(62x π∴+∈-,即()f x 的取值范围是13(,22-;(2)()sin()6f x x π=+,f ∴(B )sin()16B π=+=,又(66B ππ+∈ ,76π,62B ππ∴+=,可得3B π=.5,a b ==,∴根据正弦定理sin sin a b A B =,可得5sin sin 13sin 2a B A b π⨯===,由a b <得A B <,所以6A π=,因此()2C A B ππ=-+=,可得ABC 是以C 为直角顶点的直角三角形,ABC ∴的面积11522S ab ==⨯⨯.19.(2020·山东宁阳县一中高二期中)如图,在四棱锥P ABCD -中,平面PCD ⊥平面ABCD ,且PCD 是边长为2的等边三角形,四边形ABCD是矩形,BC =M 为BC 的中点.(1)证明:AM PM ⊥;(2)求二面角P AM D --的大小;(3)求点D 到平面APM 的距离.【答案】(1)证明见解析;(2)45 ;(3)263.【详解】(1)取CD 的中点E ,连接PE 、EM 、EA .PCD 为正三角形,PE CD ∴⊥, 平面PCD ⊥平面ABCD ,PE ∴⊥平面ABCD AM PE∴⊥ 四边形ABCD 是矩形ADE ∴V 、ECM 、ABM 均为直角三角形由勾股定理可求得:EM =,AM =,3AE =222EM AM AE ∴+=AM EM∴⊥又PE EM E AM =∴⊥ 平面PEMAM PM∴⊥(2)由(1)可知EM AM ⊥,PM AM⊥PME ∴∠是二面角P AM D --的平面角tan 1PE PME EM ∴∠===45PME ∴∠=︒∴二面角P AM D --为45︒(3)设D 点到平面PAM 的距离为d ,连接DM ,则P ADM D PAM V V --=,∴11··33ADM PAM S PE S d =而1·2ADM S AD CD ==在Rt PEM 中,由勾股定理可求得PM =1·32PAM S AM PM ∴== ,所以:11333d ⨯=⨯⨯d ∴=即点D 到平面PAM 的距离为3.20.(2020·山东师范大学附中高三学业考试)冬天的北方室外温度极低,若轻薄保暖的石墨烯发热膜能用在衣服上,可爱的医务工作者行动会更方便.石墨烯发热膜的制作:从石墨中分离出石墨烯,制成石墨烯发热膜.从石墨分离石墨烯的一种方法是化学气相沉积法,使石墨升华后附着在材料上再结晶.现有A材料、B材料供选择,研究人员对附着在A、B材料上再结晶各做了50次试验,得到如下等高条形图.(1)由上面等高条形图,填写22⨯列联表,判断是否有99%的把握认为试验成功与材料有关?(2)研究人员得到石墨烯后,再制作石墨烯发热膜有三个环节:①透明基底及UV胶层;②石墨烯层;③表面封装层.每个环节生产合格的概率均为23,且各生产环节相互独立.已知生产1吨的石墨烯发热膜的固定成本为1万元,若生产不合格还需进行修复,且生产1吨石塑烯发热膜的每个环节修复费用均为1000元.如何定价,才能实现每生产1吨石墨烯发热膜获利可达1万元以上的目标?附:参考公式:()()()()()22n ad bcKa b c d a c b d-=++++,其中n a b c d=+++.()2P K k≥0.1000.0500.0100.0050.001 k 2.706 3.841 6.6357.87910.828【答案】(1)列联表见解析;有99%的把握认为试验成功与材料有关;(2)2.1万元/吨.【详解】(1)根据所给等高条形图,得到22⨯的列联表:A 材料B 材料合计成功453075不成功52025合计50501002K 的观测值()210045205301250507525K ⨯⨯-⨯==⨯⨯⨯,由于12 6.635>,故有99%的把握认为试验成功与材料有关.(2)生产1吨的石墨烯发热膜,所需的修复费用为X 万元.易知X 可得0,0.1,0.2,0.3.()3280327P X ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,()21321120.13327P X C ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭,()2231260.23327P X C ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭,()2110.3327P X ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,则X的分布列为:(分布列也可以不列)X 00.10.20.3P 8271227627127修复费用的期望:()8126100.10.20.30.127272727E X =⨯+⨯+⨯+⨯=.所以石墨烯发热膜的定价至少为0.111 2.1++=万元/吨,才能实现预期的利润目标.21.(2020·五莲县教学研究室高二期中)已知抛物线C :22(0)y px p =>的焦点F 与椭圆22143x y +=的右焦点重合,点M 是抛物线C 的准线上任意一点,直线MA ,MB 分别与抛物线C 相切于点A ,B .(1)求抛物线C 的标准方程;(2)设直线MA ,MB 的斜率分别为1k ,2k ,证明:12k k ⋅为定值;(3)求AB 的最小值.【答案】(1)24y x =;(2)证明见解析;(3)4.【详解】(1)由椭圆方程得,椭圆的右焦点为(1,0)∴抛物线的焦点为(1,0)F ,2p ∴=,所以抛物线的标准方程:24y x =.(2)抛物线C 的准线方程为1x =-.设(1,)M t -,设过点(1,)M t -的直线方程为(1)y k x t =++,与抛物线方程24y x =联立,消去x 得:24440ky y k t -++=.其判别式△1616()k k t =-+,令△0=,得:210k kt +-=.由韦达定理知12k k t +=-,121k k =-,故121k k =-(定值).(3)设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,由210k kt +-=,得21k t k -=,故2222214244444440k ky y k t ky y k ky y k y k k k -⎛⎫-++=-++⨯=-+=-= ⎪⎝⎭,所以2y k =,代入抛物线方程得21x k =,所以211(A k ,12k ,221(B k ,22k,||AB=因为121k k =-,12k k t +=-,所以12|||AB k k =-==244t =+,当且仅当0t =时取等号.当且仅时取等号.故||AB 的最小值为4.22.(2020·山东高三期中)设函数()()22ln f x x a x a x =-++,()2ln 4g x a x x b =-+,其中0a >,b R ∈.(1)讨论函数()f x 的单调性;(2)若2a >且方程()()f x g x =在()1,+∞,上有两个不相等的实数根1x ,2x ,求证1202x x f +⎛⎫'> ⎪⎝⎭.【详解】(1)()()()()()221222220a x x x a x a a x x a x x x xf ⎛⎫-- ⎪-++⎝⎭=-++'>==1°若12a <,即02a <<时,令()0f x '>,得02a x <<或1x >,令()0f x '<,得12a x <<.()f x 在0,2a ⎛⎫ ⎪⎝⎭和()1,+∞上单调递增,在,12a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减2°若12a =,即2a =时,()()2210x f x x-'=恒成立,()f x 在()0,∞+上单调递增3°若12a >,即2a >时,令()0f x '>得01x <<或2a x >,令()0f x '<得12a x <<()f x 在()0,1和,2a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增,在1,2a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减综上:02a <<时,()f x 在,02a ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,0,2a ⎛⎫ ⎪⎝⎭和()1,+∞上单调递增2a =时,()f x 在()0,∞+上单增2a >时,()f x 在1,2a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单减,在()0,1和,2a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单增(2)方程()()f x g x =即()22ln x a x a x b ---=在()1,+∞上有两个不等实根1x 和2x 不妨设121x x <<则()21112ln x a x a x b ---=①()22222ln x a x a x b ---=②①-②得221122112222ln ln +--=+--x x x x a x x x x 因为2a >,由(1)知,()f x 在1,2a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单减,,2a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单增即1,2a x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '<,,2a x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,()0f x '>故若证1202x x f +⎛⎫'> ⎪⎝⎭,只需证1222+>x x a ,即证12a x x <+只需证22112212112222ln ln x x x x x x x x x x +--<++--因为12x x <,所以1122ln ln x x x x +<+即需证:()()22112212112222ln ln x x x x x x x x x x +-->++--整理得:()1212122ln ln x x x x x x --<+即证12112221ln 1x x x x x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭<+令()120,1x t x =∈,()()21ln 1t h t t t -=-+()()()22101t h t t t -'=>+显然()h t 在()0,1上单增.所以()()10h t h <=故1202x x f +⎛⎫'> ⎪⎝⎭得证。
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)Word版含解析
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)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 .312850cmD .312900cm6.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 C D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3ab ,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1A CD ;(2)若1BC =,求四棱锥1C A DBE -的体积; (3)求直线1BC 与平面1ACE 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 ya 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 x 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∴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∴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∴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R 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||||888y y MN y y -==+≥⨯=1||y =.∴19||9||22PMN 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||22PMN S MN MN =⨯=≥△, ∴∴PMN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 ,ACBD ,0AC BD ∴⋅=,A 正确;对于B ,()3,1AB =-,()3,1AD =,312AB AD ∴⋅=-=,B 正确;对于C ,3122OE ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,()BA =-,31122OE BA ∴⋅=-+=-,C 错误; 对于D ,3122OE ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,3122AE ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,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()()222244222212121242216162293992781cc c x x x xx x c +=+-=--=-+ 对称轴164272329c -=-=⨯,所以当13c <时,()224412216162116116292781932738181c x x c +=-+>⨯-⨯+=. 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 c B a === 在ABD △中,由余弦定理可得,22222242cos 2b b AD AB BD AD B AB BD +-+-∠===⋅解得AD =, 在ABD △中由余弦定理可得,222222242cos 02b b b AD BD AB ADB AD BD +-+-∠===⋅19.(1)证明见解析 (2)23【分析】(1)连接1AC 交1A C 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1A C 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1A CD ,1BC ⊄平面1A CD ,1//BC ∴平面1A CD . (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AC 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11112333C 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1220n CA x z n CE y z ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩,取1x =,可得()1,1,1n =-, 因为()10,1,2BC =-,则111cos ,BC n BC 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:∴数学期望()721719012324404012010E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. 21.(1)22145x y -=(2)y x =+y =【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 =+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 kx xx x k k+=++++=-++=--,解得:k =252k <且254k ≠,∴直线AB方程为:y x =y = 【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 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 x 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.。
精品解析:2023年全国新高考数学仿真模拟卷()数学试题(原卷版)
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.设集合M={0,1,2},N={x|x2﹣3x+2≤0},则M∩N=()A.{1} B.{2} C.{0,1} D.{1,2}2.=()A.1+2i B.﹣1+2i C.1﹣2i D.﹣1﹣2i3.某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是()A.0.8 B.0.75 C.0.6 D.0.454.安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有()A.12种B.18种C.24种 D.36种5.设曲线y=ax﹣ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a=()A.0 B.1 C.2 D.36.设向量,满足|+|=,|﹣|=,则•=()A.1 B.2 C.3 D.57.正三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面边长为2,侧棱长为,D为BC中点,则三棱锥A﹣B1DC1的体积为()A.3 B.C.1 D.8.设点M (x 0,1),若在圆O :x 2+y 2=1上存在点N ,使得∠OMN=45°,则x 0的取值范围是( ) A .[﹣1,1]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.下列命题中,是真命题的是( )A .函数()()22231m m f x m m x --=--是幂函数的充分必要条件是2m =B .若:(0,),1ln p x x x ∀∈+∞->,则000:(0,),1ln p x x x ⌝∃∈+∞-≤C .若()()()()62601263222x a a x a x a x +=+++++++,则315a =D .若随机变量ξ服从正态分布()21,N σ,(4)0.79P ξ≤=,则(2)0.21P ξ≤-=10.已知点()()()1,2,5,2,,4A B C k ,若ABC 为直角三角形,则k 的可能取值为( )A .1B .2C .3D .511.已知直线l :20kx y k -+=和圆O :222x y r +=,则( )A .存在k 使得直线l 与直线0l :220x y 垂直B .直线l 恒过定点()2,0C .若4r >,则直线l 与圆O 相交D .若4r =,则直线l 被圆O 截得的弦长的取值范围为(23,8⎤⎦12.已知圆22:(5)(5)16C x y -+-=与直线:240l mx y +-=,下列选项正确的是( )A .直线l 与圆C 不一定相交B .当1615m ≥时,圆C 上至少有两个不同的点到直线l 的距离为1 C .当2m =-时,圆C 关于直线l 对称的圆的方程是22(3)(3)16x y +++=D .当1m =时,若直线l 与x 轴,y 轴分别交于A ,B 两点,P 为圆C 上任意一点,当||32PB =PBA∠最大或最小二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(x+a )10的展开式中,x 7的系数为15,则a=14.(5分)函数f (x )=sin (x+φ)﹣2sin φcosx 的最大值为 .15.(5分)偶函数y=f (x )的图象关于直线x=2对称,f (3)=3,则f (﹣1)= .16.(5分)数列{a n }满足a n+1=,a 8=2,则a 1= .四.解答题:本小题共6小题,共70分。
全国高考数学模拟试卷(4套)
全国高考数学模拟试卷(4套)一、选择题(共30题,每题2分,共60分)1. 已知函数 $ f(x) = x^2 4x + 3 $,则下列哪个选项是正确的?A. $ f(x) $ 在 $ x = 2 $ 处取得最小值B. $ f(x) $ 在 $ x = 2 $ 处取得最大值C. $ f(x) $ 在 $ x = 2 $ 处取得极值D. $ f(x) $ 在 $ x = 2 $ 处无极值2. 若 $ \log_2 8 = x $,则 $ x $ 的值为多少?A. 3B. 4C. 5D. 63. 已知等差数列 $ \{a_n\} $,若 $ a_1 = 3 $,$ a_3 = 9 $,则 $ a_5 $ 的值为多少?A. 12B. 15C. 18D. 214. 若 $ \sin^2 x + \cos^2 x = 1 $,则下列哪个选项是正确的?A. $ \sin x $ 和 $ \cos x $ 必须同时为正B. $ \sin x $ 和 $ \cos x $ 必须同时为负C. $ \sin x $ 和 $ \cos x $ 一正一负D. $ \sin x $ 和 $ \cos x $ 可以同时为零5. 若 $ \frac{a}{b} = \frac{c}{d} $,则下列哪个选项是正确的?A. $ a + c = b + d $B. $ ad = bc $C. $ a c = b d $D. $ \frac{a}{c} = \frac{b}{d} $6. 已知 $ a $、$ b $、$ c $ 是等边三角形的三边长,则下列哪个选项是正确的?A. $ a^2 + b^2 = c^2 $B. $ a^2 + c^2 = b^2 $C. $ b^2 + c^2 = a^2 $D. $ a = b = c $7. 若 $ \frac{x^2}{a^2} \frac{y^2}{b^2} = 1 $,则下列哪个选项是正确的?A. 该方程表示椭圆B. 该方程表示双曲线C. 该方程表示抛物线D. 该方程表示圆8. 已知 $ \sqrt{3} $ 是方程 $ x^2 2x + 1 = 0 $ 的根,则该方程的另一根为多少?A. $ 1 \sqrt{3} $B. $ 1 + \sqrt{3} $C. $ 2 \sqrt{3} $D. $ 2 + \sqrt{3} $9. 若 $ a $、$ b $、$ c $ 是三角形的三边长,且 $ a^2 +b^2 = c^2 $,则下列哪个选项是正确的?A. 该三角形是等腰三角形B. 该三角形是等边三角形C. 该三角形是直角三角形D. 该三角形是钝角三角形10. 若 $ \frac{1}{x} + \frac{1}{y} = \frac{1}{z} $,则下列哪个选项是正确的?A. $ x + y = z $B. $ xy = z $C. $ \frac{1}{x} + \frac{1}{y} = z $D. $ x + y + z = 0 $二、填空题(共10题,每题2分,共20分)11. 已知 $ f(x) = 2x + 1 $,若 $ f(3) = 7 $,则 $ f(1)$ 的值为______。
全国高考数学模拟试卷(4套)
全国高考数学模拟试卷(4套)试卷一:基础能力测试一、选择题(每题5分,共50分)1. 若函数 $ f(x) = \sqrt{3x 1} $ 在区间 $[0, 2]$ 上有定义,则 $ x $ 的取值范围是:A. $[0, 1]$B. $[0, 2]$C. $[1, 2]$D. $[1, 3]$2. 已知集合 $ A = \{x | x^2 3x + 2 = 0\} $,则集合 $ A $ 的元素个数是:A. 1B. 2C. 3D. 43. 若 $ a, b $ 是方程 $ x^2 4x + 3 = 0 $ 的两个根,则$ a + b $ 的值是:A. 1B. 2C. 3D. 44. 已知函数 $ f(x) = 2x^3 3x^2 + x $,则 $ f'(1) $ 的值是:A. 2B. 3C. 4D. 55. 若 $ \log_2 8 = x $,则 $ x $ 的值是:A. 2B. 3C. 4D. 56. 已知等差数列 $ \{a_n\} $ 的首项 $ a_1 = 2 $,公差 $ d = 3 $,则第10项 $ a_{10} $ 的值是:A. 29B. 30C. 31D. 327. 若 $ \sin 45^\circ = x $,则 $ x $ 的值是:A. $ \frac{\sqrt{2}}{2} $B. $ \frac{\sqrt{3}}{2} $C. $ \frac{1}{2} $D. $ \frac{1}{\sqrt{2}} $8. 已知函数 $ f(x) = \frac{1}{x} $,则 $ f^{1}(x) $ 的表达式是:A. $ x $B. $ \frac{1}{x} $C. $ x $D. $ \frac{1}{x} $9. 若 $ a^2 = b^2 $,则 $ a $ 和 $ b $ 的关系是:A. $ a = b $B. $ a = b $C. $ a = b $ 或 $ a = b $D. $ a $ 和 $ b $ 无关10. 已知等比数列 $ \{a_n\} $ 的首项 $ a_1 = 1 $,公比 $ q = 2 $,则第5项 $ a_5 $ 的值是:A. 8B. 16C. 32D. 64二、填空题(每题5分,共20分)1. 若 $ x^2 5x + 6 = 0 $,则 $ x $ 的值是 ________。
高考数学模拟考试试卷(含有答案)
高考数学模拟考试试卷(含有答案)本试卷共19题。
全卷满分120分。
考试用时120分钟注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试卷、草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。
3.填空题和解答题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
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。
1.已知集合{}21,S s s n n ==+∈Z ,{}41,T t t n n ==+∈Z 则T S ( ) A .∅ B .S C .T D .Z2.已知复数z 满足1z =且有510z z ++=则z = ( )A .12-±B .12±C .22±D i 12±3.已知α,β均为锐角,且sin cos()sin ααββ+=则tan α的最大值是 ( )A .4B .2CD 4.为了激发同学们学习数学的热情,某学校开展利用数学知识设计LOGO 的比赛,其中某位同学利用函数图像的一部分设计了如图的LOGO ,那么该同学所选的函数最有可能是 ( )A .()sin x x x f -=B .()sin cos f x x x x =-C .()221f x x x =-D .()3sin f x x x =+5.如图1所示,古筝有多根弦,每根弦下有一个雁柱,雁柱用于调整音高和音质.图2是根据图1绘制的古筝弦及其雁柱的简易平面图.在图2中,每根弦都垂直于x 轴,相邻两根弦间的距离为1,雁柱所在曲线的方程为 1.1x y =,第n 根弦(N n ∈,从左数第1根弦在y 轴上,称为第0根弦)分别与雁柱曲线和直线:1l y x =+交于点n A (n x ,n y )和n B (nx ',n y ')则200n n n y y ='=∑( ) 参考数据:取221.18.14=.A .814B .900C .914D .10006.表面积为4π的球内切于圆锥则该圆锥的表面积的最小值为( ) A .4πB .8πC .12πD .16π7.已知定点(,0)P m ,动点Q 在圆O :2216x y +=上,PQ 的垂直平分线交直线 OQ 于M 点,若动点M 的轨迹是双曲线则m 的值可以是 ( ) A .2B .3C .4D .58.设cos0.1a =和10sin0.1b =,110tan 0.1c =则 ( )A .a b c <<B .c b a <<C .c a b <<D .a c b <<二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。
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.。
精品解析:2023年全国新高考数学仿真模拟卷(二)数学试题(原卷版)
(2)若___________;求花卉种植区域总面积.
从① ,② 这两个条件中任选一个,补充在上面问题中并作答.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
20.(12分)
如图所示的四棱锥 的底面 是一个等腰梯形, ,且 , 是 的中线,点 是棱 的中点.
(1)证明: 平面 .
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. 若集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
2.已知 为虚数单位, 、 ,复数 ,则 ( )
A. B. C. D.
3. 如图是一学校期末考试中某班物理成绩的频率分布直方图,数据的分组依次为 、 、 、 、 、 ,若成绩不低于70分的人数比成绩低于70分的人数多4人,则该班的学生人数为( )
A. 45B. 50C. 55D. 60
4. “ ”是“函数 是奇函数”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
5.已知数列 中, ,且 ( ),则 ( ).
A. B. C. D.
6. 将 的图像的纵坐标不变,横坐标变为原来的一半,再将所得图像向左平移 个单位长度得到 的图像,则 ( )
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.(10分)
在心理学研究中,常采用对比试验的方法评价不同心理暗示对人的影响,具体方法如下:将参加试验的志愿者随机分成两组,一组接受甲种心理暗示,另一组接受乙种心理暗示,通过对比这两组志愿者接受心理暗示后的结果来评价两种心理暗示的作用,现有6名男志愿者A1,A2,A3,A4,A5,A6和4名女志愿者B1,B2,B3,B4,从中随机抽取5人接受甲种心理暗示,另5人接受乙种心理暗示.
全国普通高等学校高考数学模拟试卷(理科)及答案
全国普通高等学校高考数学模拟试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的•1. (5 分)已知集合A={x| - x2+4x> 0},片&|占<3玄丈歼} , C=(x|x=2n, n€81N},贝U(A U B)n C=()A. {2,4}B. {0,2}C. {0,2,4}D. {x|x=2n, n € N}2. (5分)设i是虚数单位,若-- ' ― ,x,y€ R,则复数x+yi的共轭复数2^1是()A. 2 - iB.- 2 - iC. 2+iD.- 2+i3. (5分)已知等差数列{a n}的前n项和是S h,且%+a5+a6+a z=18,贝U下列命题正确的是()A. a5是常数B. S5是常数C. a i0是常数D. Si o是常数4. (5分)七巧板是我们祖先的一项创造,被誉为东方魔板”它是由五块等腰直角三角形(两块全等的小三角形、一块中三角形和两块全等的大三角形)、一块正方形和一块平行四边形组成的.如图是一个用七巧板拼成的正方形中任取一点,贝吐匕点取自黑色部分的概率是()BCD2 25. (5分)已知点F为双曲线C: = 一一(a>0,b>0)的右焦点,直线x=aa b与双曲线的渐近线在第一象限的交点为A,若AF的中点在双曲线上,贝U双曲线的离心率为()A. "B. I ■:C. I」订D. - % -6. (5分)已知函数f&)二sinx, K E [-冗50]诋(0t i]A . 7 .nJTD.——-74 一(5分)执行如图所示的程序框图,则输出的S的值为()2+ n B. C.盒2*出£产〔筠棗)*>201A.二7B. 「」C.. - 厂D. +-8 (5分)已知函数f仗)二sin 3葢X^\/3C^OS23(3> 0) 的相邻两个零点差的绝对值为二,则函数f (x)的图象(4A . 可由函数(X)=cos4x的图象向左平移个单位而得B. 可由函数(X)=cos4x的图象向右平移C. 可由函数(X)=cos4x的图象向右平移D . 可由函数(X)=cos4x的图象向右平移丄个单位而得24丄个单位而得245兀个单位而得9. (5 分)(羽-3)(1的展开式中剔除常数项后的各项系数和为(A . —73 B.—61 C.—55 D.—6310. (5分)某几何体的三视图如图所示,其中俯视图中六边形ABCDEF是边长为1的正六边形,点G为AF的中点,则该几何体的外接球的表面积是(nanA . 317£~6~B.31兀C.481K D丑価兀. ■:6411. (5分)已知抛物线C: y 2=4x 的焦点为F ,过点F 分别作两条直线l i , I 2,直 线l i 与抛物线C 交于A 、B 两点,直线12与抛物线C 交于D 、E 两点,若l i 与12 的斜率的平方和为1,则|AB|+| DE 的最小值为( )A . 16 B. 20 C. 24 D . 3212. (5分)若函数y=f (x ), x € M ,对于给定的非零实数a ,总存在非零常数T , 使得定义域M 内的任意实数x ,都有af (x ) =f (x+T )恒成立,此时T 为f (x ) 的类周期,函数y=f (x )是M 上的a 级类周期函数.若函数y=f (x )是定义在 区间[0 , + %)内的2级类周期函数,且T=2,当x € [0 , 2 )时,zg ■-2,,1 ©卄比)二戈函数.若? X 1€ [6, 8] , ?X 2€L<Y <2’二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 13 . ( 5分)已知向量, ^占口),-1),且旦丄1,则1)-=为 ______ .15. (5分)在等比数列{a n }中,a 2?a 3=2a 1,且a 4与2a 7的等差中项为17,设b n =a 2n -1- a 2n , n € N*,则数列{b n }的前2n 项和为 ______ .16.(5分)如图,在直角梯形 ABCD 中,AB 丄BC, AD // BC,一二亍「二,点14. ( 5分)已知x , y 满足约束条件(0, +x ),使g (X 2)- f (X 1)w 0成立,则实数m 的取值范围是( 的最小值E是线段CD上异于点C, D的动点,EF丄AD于点^将厶DEF沿EF折起到△ PEF 的位置,并使PF丄AF,则五棱锥P-ABCEF勺体积的取值范围为________ .三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17. (12分)已知△ ABC的内角A, B, C的对边a, b, c分别满足c=2b=2.2bcosA+acosC+ccosA=Q 又点D 满足■ /(1)求a及角A的大小;18. (12分)在四棱柱ABCD- A i B i C i D i中,底面ABCD是正方形,且匚-:-,/ A1AB=Z A1AD=6C°.(1)求证:BD丄CG;(2)若动点E在棱C1D1上,试确定点E的位置,使得直线DE与平面BDB所成角的正弦值为I .19. (12分)过大年,吃水饺”是我国不少地方过春节的一大习俗.2018年春节前夕,A市某质检部门随机抽取了100包某种品牌的速冻水饺,检测其某项质量指标,(1)求所抽取的100包速冻水饺该项质量指标值的样本平均数「(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)①由直方图可以认为,速冻水饺的该项质量指标值Z服从正态分布N (卩,d2),利用该正态分布,求Z落在(14.55, 38.45)内的概率;②将频率视为概率,若某人从某超市购买了4包这种品牌的速冻水饺,记这 4 包速冻水饺中这种质量指标值位于(10,30)内的包数为X,求X的分布列和数学期望.附:①计算得所抽查的这100包速冻水饺的质量指标的标准差为^=V142. 75^11-95;②若〜N — b 2 ),贝U P (卩―crV Z< p+ o)=0.6826,P (卩―2 o< Z< (J+2 C)=0.9544.0e030 ・-0-025 ・*0.020 - 0.0150.01010 2030 4050各水饺质量指标丄一,且以两焦点为直20. (12分)已知椭圆C: 亏〔呂0)的离心率为径的圆的内接正方形面积为2.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若直线I: y=kx+2与椭圆C相交于A,B两点,在y轴上是否存在点D,使直线AD与BD的斜率之和k AD+k BD为定值?若存在,求出点D坐标及该定值,若不存在,试说明理由.21. (12分)已知函数f (x) =e x- 2 (a- 1) x- b,其中e为自然对数的底数.(1)若函数f (x)在区间[0,1]上是单调函数,试求实数a的取值范围;(2)已知函数g (x) =e x-(a- 1) x2- bx- 1,且g (1) =0,若函数g (x)在区间[0,1]上恰有3个零点,求实数a的取值范围.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[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,圆C i的参数方程为\ K-_Uacos® ( 0ty=-l+asin9为参数,a是大于0的常数).以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C2的极坐标方程为p =2^2^05 ( .(1)求圆C i的极坐标方程和圆C2的直角坐标方程;(2)分别记直线I: ^吕,P€ R与圆C i、圆C2的异于原点的焦点为A,B,若圆C i与圆C2外切,试求实数a的值及线段AB的长.[选修4-5:不等式选讲]23. 已知函数f (x) =|2x+1| .(1)求不等式f (x)< 10-| x-3|的解集;(2)若正数m,n 满足m+2n=mn,求证:f (m) +f (- 2n)》16.2018年全国普通高等学校高考数学模拟试卷(理科)(一)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的•1. (5 分)已知集合A={x| - x2+4x> 0}, B二丘|丄<罗<27} , C={x|x=2n, n€31N},贝U(A U B)n C=()A. {2,4}B. {0,2}C. {0,2,4}D. {x|x=2n, n € N}【解答】解:A={x| - x2+4x> 0} ={x| 0< x< 4},駐〔兀I去V3y 27} ={x| 3-4v 3x v 33}={x| - 4<x< 3},oJL则A U B={x| - 4< x<4},C={x| x=2n, n € N},可得(A U B)n C={0, 2, 4},故选C.2. (5分)设i是虚数单位,若' ,x, y€ R,则复数x+yi的共轭复数2-1是()A. 2 - iB.- 2 - iC. 2+iD.- 2+i【解答】解:由一「2-1得x+yi= — -i —-! ■=2+i得x+yi= =2+i,•••复数x+yi的共轭复数是2 -i.3(5分)已知等差数列{a n}的前n项和是S,且a4+a5+a e+a7=18,则下列命题正确的是()A. a5是常数B. S5是常数C. a10是常数D. Si0是常数故选:A.【解答】解:•••等差数列{a n }的前n 项和是S n ,且a 4+a 5+a 6+a 7=18, 二 a 4+a 5+a 6+a 7=2 (a i +a io ) =18, --a i +a io =9, …Sg 二乎(有十^10)=45- 故选:D .4. (5分)七巧板是我们祖先的一项创造,被誉为 东方魔板”它是由五块等腰 直角三角形(两块全等的小三角形、一块中三角形和两块全等的大三角形) 、- 块正方形和一块平行四边形组成的.如图是一个用七巧板拼成的正方形中任取一点,贝吐匕点取自黑色部分的概率是()【解答】解:设AB=2,则BC=CD=DE=EF=1V B —订,S 平行四边形EFG 阳2S BC =2 X — , •••所求的概率为口 +S 平行四边形EPGH g 正方形AB5 =2x7故选:A .2 25. (5分)已知点F 为双曲线C : 云丄尹1 (a >0, b >0)的右焦点,直线x=a 与双曲线的渐近线在第一象限的交点为 A ,若AF 的中点在双曲线上,贝U 双曲线 的离心率为()16BCDA. . 1B. I ■:C.「'.打D. I 口2 2【解答】解:设双曲线C:青冬二1的右焦点F (c, 双曲线的渐近线方程为y丄x,a由x=a代入渐近线方程可得y=b,则A(a,b),可得AF的中点为(誓,寺b),代入双曲线的方程可得卄J -丄=1,可得4a2- 2ac- c2=0,由e*,可得e2+2e- 4=0,a解得e= !.- 1 (- 1 —汀舍去),故选:D. 0),6. (5分)已知函数f&)二则.A. 2+ nB. JT T-2J Ql-/dK=/ cOSdt= J 1 址齐t芒1 2+',J 2开£(只),xE [-TT , 0]2,址© 1]^rcsinx *兀4+ (- COSX:=(2. 故选:D.7. (5分)执行如图所示的程序框图,则输出的 S 的值为()A ...工7B .C.. -厂 D . m【解答】解:第1次循环后,S=-,不满足退出循环的条件,k=2; 第2次循环后,S= -;,不满足退出循环的条件,k=3; 第3次循环后,S= =2,不满足退出循环的条件,k=4;第n 次循环后,S= ,不满足退出循环的条件,k=n+1 ; 第2018次循环后,S=,3.「儿 不满足退出循环的条件,k=2019第2019次循环后,S==2「|「,满足退出循环的条件, 故输出的S 值为2厂「, 故选:C& (5分)已知函数f (瓷)sin® xug®負7勺(3> 0)的相邻两个 零点差的绝对值为「则函数f (x )的图象()A. 可由函数g (x ) =cos4x 的图象向左平移卑匚个单位而得B. 可由函数g (x ) =cos4x 的图象向右平移2二个单位而得24C. 可由函数g (x ) =cos4x 的图象向右平移丄?个单位而得D. 可由函数g (x ) =cos4x 的图象向右平移一个单位而得O【解答】 解:函数 f (7) =sinseesxVsccs5 工=寺 sin7T=sin (2^)-—)(3>0)的相邻两个零点差的绝对值为才?爲=:,二①=2 f (x ) =sin (4x -中=cos[(2 3X )]=cos (4x普).故把函数g (x ) =cos4x 的图象向右平移竺个单位,可得f (X )的图象,24 故选:B.9・(5分)©-3)(代/的展开式中剔除常数项后的各项系数和为( )A .- 73B .- 61C.- 55D .- 63【解答】解:丄广展开式中所有各项系数和为(2- 3) (1+1) 6=- 64; ⑵-3)(1 丄)社(2x -3) (1忑碍+•••),工工/其展开式中的常数项为-3+12=9,• ••所求展开式中剔除常数项后的各项系数和为 -64 - 9=- 73.故选:A . 6【解答】解:如图,可得该几何体是六棱锥 P -ABCDEF 底面是正六边形,有一 PAF 侧面垂直底面,且P 在底面的投影为AF 中点,过底面中心N 作底面垂线, 过侧面PAF 的外心M 作面PAF 的垂线,两垂线的交点即为球心 0, 设厶PAF 的外接圆半径为r ,/二(2P )牛(寺严,解得r #,•価二0昨茅6 (5分)某几何体的三视图如图所示,其中俯视图中六边形ABCDEF 是边长为 1的正六边形,点G 为AF 的中点,则该几何体的外接球的表面积是()A .B .312Z8 C.鋁1叽64D.48MAS11. (5分)已知抛物线C: y 2=4x 的焦点为F ,过点F 分别作两条直线11, 12,直 线11与抛物线C 交于A 、B 两点,直线12与抛物线C 交于D 、E 两点,若11与12 的斜率的平方和为1,则|AB|+| DE 的最小值为()A . 16 B. 20 C. 24 D . 32【解答】解:抛物线C: y 2=4x 的焦点F (1, 0),设直线11: y=k i (x- 1),直线 12: y=k 2 (x - 1),由题意可知,贝U 叭Jk 『二1,设 A (X 1 , y 1), B (X 2 , y 2),贝 U X 1+X 2= -------k l 4设 D (X 3 , y 3), E (X 4 , y 4),同理可得:X 3+X 4=2+ ° ,k2由抛物线的性质可得:丨AB | =X 1+x 2+p=4+则该几何体的外接球的半径•••表面积是则该几何体的外接球的表面积是7 V4M+1 FS=4冗 R =°*l 兀.64联立丿y=k] (i-lj,整理得:k 12x 2-( 2k 12+4) x+k 12=0,R= I :. 故选:C.C,| DE | =X 3+X 4+pk l=84 ,当且仅当k®目时,上式“我立• ••• | AB|+| DE 的最小值 24, 故选:C.12. (5分)若函数y=f (x ), x € M ,对于给定的非零实数a ,总存在非零常数T , 使得定义域M 内的任意实数x ,都有af (x )=f (x+T )恒成立,此时T 为f (x ) 的类周期,函数y=f (x )是M 上的a 级类周期函数.若函数y=f (x )是定义在区间[0 , + %)内的2级类周期函数,且T=2,当x € [0 , 2 )时,f(2-Kb 1<X<2(0 , +x),使g (x 2)- f (X 1)w 0成立,贝U 实数m 的取值范围是(【解答】解:根据题意,对于函数f(x ),当x € [0 , 2)时,f k)弓2fCE-s), Kx<2-2,有最大值f (0)二,最小值f (1)2,当1v x v 2时,f (x ) =f (2 -x ),函数f (x )的图象关于直线x=1对称,则此时 有-一v f (x )v又由函数y=f (x )是定义在区间[0, +7 内的2级类周期函数,且T=2; 则在€ [6, 8) 上, f (x ) =23?f (x -6),则有—12<f (x )w 4,则 f (8) =2f (6) =4f (4) =8f (2) =16f (0) =8,则函数f (x )在区间[6 , 8]上的最大值为8,最小值为-12;A .—] B. (a, 13 ] C. 〔a,32 J2」2」D .[普g| AB|+| DE =8+1 k 24(ki 2+k 2Z ) 8P4、412 J一 _ _ •若? xi € [ 6, 8] , ? X 2 €函数 =-21nx分析可得:当O w x < 1时,f (x) --=84 ,对于函数山)二-加4^5切,有g'(x) =-Z +X+1」®之-炉1)3切L x x x分析可得:在(0 , 1)上,g (x)v0,函数g (x)为减函数,在(1 , +x)上,g r (x)>0,函数g (x)为增函数,则函数g (x )在(0, +x )上,由最小值f (1) =_ +m ,2若? x i € [6, 8] , ? X 2 €(0, +x ),使 g (X 2)— f (x i )< 0 成立, ,即一+m < 8, ,即m 的取值范围为(-x,必有 g (x ) min < f (x ) max 故选:B. 解可得m 13 2 、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 13. (5 分)已知向重.I _ d •二二「,,| 丄---,且-一、,则! . I I ]【解答】解:根据题意,向重 丁(2営cgd ),b=(l, -1), 若;丄卞,则 ^?b=2sin a cos a =0 则有 tan a又由 sin 2 a +COS 2 a=1 则有 则 则 |..|-: 2^5sina=^ a" COS Cl - !_ 亍),或 = sin a 二芈^ 5 n _砸 C0S 或(— 5则崙丄)2=3品2- 21?工半 5故答案为: 14. (5分)已知x , y 满足约束条件 的最小值为L_. 【解答】解:由约束条件作出可行域如图,X = — 22n -4,联立fxWQ ,解得A (2, 4), J 23<2,令t=5x -3y ,化为y 专富诗,由图可知,当直线宾耳过A 时, 」 J "J 直线在y 轴上的截距最大,t 有最小值为-2. •••目标函数 玄二彳; 的最小值为2~^-^. 故答案为:丄.15. (5分)在等比数列{a n }中,a 2?a 3=2a i ,且a 4与2a 7的等差中项为17,设b n =a 2n -1- a 2n , n € N*,则数列{b n }的前2n 项和为—亠〕/" _.丄ka【解答】解:等比数列{a n }中,a 2?a 3=2a i ,且a 4与2a 7的等差中项为17, 设首项为a 1,公比为q , 则:整理得:+血]<1 二 34解得: 则: 所以:b n =a 2n -1 — a 2n =屯一」116. (5分)如图,在直角梯形 ABCD 中,AB 丄BC, AD // BC,上-二一二-_,点 E 是线段CD 上异于点C , D 的动点,EF 丄AD 于点^将厶DEF 沿 EF 折起到△ PEF 的位置,并使PF 丄AF ,则五棱锥P -ABCEF 的体积的取值范围为【解答】 解:T PF 丄AF , PF 丄EF, AF G EF=F 二PF 丄平面ABCD 设 PF=x 贝U O v x v 1, 且 EF=DF=x•五棱锥P-ABCEF 的体积V 丄 丄(3-x 2) x 设 f (x ) (3x - x 3),贝U f ' (x) — (3 - 3x 2)6 6•••当 O v x v 1 时,f'(x )>0,则:T 2n = I' 1-4 故答案为: 討护). (0,丄) •五边形ABCEF 的面积为S=S 弟形ABCD - x( 1+2)x 1-—X 2丄(3-x 2). (3x — x 3), (1-x 2),••• f(x)在(0, 1)上单调递增,又f (0)=0, •五棱锥P-ABCEF的体积的范围是(0,丄).故答案为:三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17. (12分)已知△ ABC的内角A, B, C的对边a, b, c分别满足c=2b=2.2bcosA+acosC+ccosA=Q 又点 D 满足 【解答】 解:(1)由2bcosA+acosC+ccosA=0及正弦定理得-2sinBcosA=sinAcos&osAsinC 即—2si nBcosA=si n( A+C ) =s inB, 在厶 ABC 中,sinB >0,所以一”二二. 在厶 ABC 中,c=2b=2,由余弦定理得 a 2=b 2+c 2 - 2bccosA=k J +c 2+bc=7, 18. (12分)在四棱柱ABCD — A i B i C i D i 中,底面ABCD 是正方形,且匚-■-,/ A 1AB=Z A 1AD=6C °.(1) 求证:BD 丄CG ;(2) 若动点E 在棱C 1D 1上,试确定点E 的位置,使得直线DE 与平面BDB 所成 角的正弦值为….又A €(0, n),所以(1)求a 及角A 的大小; C所以一 I【解答】解:(1)连接A i B, A i D, AC,因为AB=AA=AD,/ A i AB=Z A i AD=60,所以△ A i AB和厶A i AD均为正三角形,于是A i B=A i D.设AC与BD的交点为0,连接A i O,则A i O丄BD,又四边形ABCD是正方形,所以AC丄BD, 而A i O n AC=O,所以BD丄平面A i AC.又AA i?平面A i AC,所以BD丄AA i, 又CG // AA i,所以BD丄CG.(2)由,及BDW2AB=2,知A i B丄A i D,结合A i O丄BD, AO n AC=O 得A i O丄底面ABCD, 所以OA、OB、OA i两两垂直.如图,以点O为坐标原点,| &的方向为x轴的正方向,建立空间直角坐标系 -xyz 则A (i, 0, 0), B (0 , i , 0), D (0 , - i , 0), A i (0 , 0 , i) , C(- i , 0 , DB=(O, 2, 0),瓦二瓯二(一1・ 0, 1), D]C[二磋(T, 1;",由i 丨,得Di (- i, - i , i).设:,I- ■:.:'(疋[0 , i]),则(X E+i , y E+i , Z E- i)=入(-i , i , 0),即 E (-入—i,入—i , i), 所以;「―■•亠.设平面B i BD的一个法向量为|• • •'!,O 0),B,从而A i O丄AO,设直线DE 与平面BDB 所成角为9, 则血*k^<运,(—'—D+oy m 丨申, V2XV X 2+(-1-\)£+1 14 解得二二或•,二丄(舍去),2 3所以当E 为D i C i 的中点时,直线DE 与平面BDBi 所成角的正弦值为「.19. ( 12分)过大年,吃水饺”是我国不少地方过春节的一大习俗.2018年春节 前夕,A 市某质检部门随机抽取了 100包某种品牌的速冻水饺,检测其某项质量 指标,(1) 求所抽取的100包速冻水饺该项质量指标值的样本平均数■:(同一组中的 数据用该组区间的中点值作代表);(2) ①由直方图可以认为,速冻水饺的该项质量指标值 Z 服从正态分布N(卩, ;),利用该正态分布,求Z 落在(14.55, 38.45)内的概率;②将频率视为概率,若某人从某超市购买了 4包这种品牌的速冻水饺,记这 4 包速冻水饺中这种质量指标值位于(10, 30)内的包数为X ,求X 的分布列和数 学期望. 附:①计算得所抽查的这100包速冻水饺的质量指标的标准差为②若(卩,^ ),贝U P (卩―eV Z w p+ o ) =0.6826, P (卩―2 eV Z w (J +2 o ) =0.9544.得n=(l, 0, 1),n ・ E6=0 {十…… n • &B-i =0 L得 产。
2023年高考数学全真模拟(全国甲卷乙卷通用)理数03
2023年高考数学全真模拟卷三(全国卷)理科数学(考试时间:120分钟;试卷满分:150分)注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、单选题(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,只有一项符合题目要求)1.已知集合{}31A x x =-<,{B y y ==,则A B = ()A .∅B .[)4,+∞C .()2,+∞D .[)0,22.某班40人一次外语测试的成绩如下表:分数727375767880838791人数1234108642其中中位数为()A .78B .80C .79D .78和893.若复数z 满足()()1i i 4z -+=,其中i 为虚数单位,则z 的虚部为()A .2B .2-C .1D .1-4.双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>,焦点到渐近线的距离为1,则双曲线方程为()A .2214y x -=B .2214x y -=C .22123x y -=D .22132x y -=5.“天圆地方”观反映了中国古代科学对宇宙的认识,后来发展成为中国传统文化的重要思想.中国古人将琮、璧、圭、璋、璜、琥六种玉制礼器谓之“六瑞”,玉琮内圆外方,表示天和地,中间的穿孔表示天地之间的沟通,可以说是中国古代世界观很好的象征物.下面是一玉琮图及其三视图,设规格如图所示(单位:cm ),则三视图中A ,B 两点在实物中对应的两点在实物玉璧上的最小距离约为()(3π≈ 1.4≈)A .8.4B .9.8C .10.4D .11.26.已知定义在R 上的函数()21x mf x -=-(m 为实数)是偶函数,记0.5log 3a =,()2log 5b f =,()c f m =,则a 、b 、c 的大小关系为()A .a b c<<B .a c b<<C .c<a<bD .c b a<<7.若某一几何体的三视图如图所示,则该几何体是()A .三棱柱B .四棱柱C .五棱柱D .六棱柱8.已知,a b ∈R ,则“1ab ≥”是“222a b +≥”的()A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件9.已知△ABC 满足22AB BA CA =⋅,则△ABC 的形状为()A .直角三角形B .等边三角形C .等腰直角三角形D .等腰三角形10.在新型冠状病毒肺炎疫情联防联控期间,社区有5名医务人员到某学校的高一、高二、高三3个年级协助防控和宣传工作.若每个年级至少分配1名医务人员,则不同的分配方法有()A .25种B .50种C .300种D .150种11.已知函数()2tan sin tan 1xf x x x =++,则下列结论正确的是()A .()f x 在区间ππ,33⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减B .()f x 在区间π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上有极小值C .设()()2g x f x =-在区间ππ,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上的最大值为M ,最小值为m ,则4M m +=D .()f x 在区间ππ,22⎛⎫- ⎪⎝⎭内有且只有一个零点12.已知函数()f x 的定义域为R ,且满足()()110f x f x -+-=,()()8f x f x +=,()11f =,()31f =-,()()21,021,24x a x f x x b x ⎧-++<≤⎪=⎨+-<≤⎪⎩,给出下列结论:①1a =-,3b =-;②()20231f =;③当[]4,6x ∈-时,()0f x <的解集为()()2,02,4- ;④若函数()f x 的图象与直线y mx m =-在y 轴右侧有3个交点,则实数m 的取值范围是111,16264⎛⎫⎛⎫--⋂- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.其中正确结论的个数为()A .4B .3C .2D .1第II 卷(非选择题)二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.函数()12f x x x=+在1x =处切线的倾斜角为_______.14.已知平面向量(2,)a x =-,b = ,且()a b b -⊥,实数x 的值为_____.15.设1F 、2F 分别为椭圆()222210x y a b a b+=>>的左右焦点,与直线y b =相切的圆2F 交椭圆于点E ,且E 是直线1EF 与圆2F 相切的切点,则椭圆焦距与长轴长之比为________.16.已知函数()ln f x ax x x =-与函数()e 1xg x =-的图象上恰有两对关于x 轴对称的点,则实数a 的取值范围为__________.三、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.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.已知公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,2S 、4S 、55S +成等差数列,且2a 、7a 、22a 成等比数列.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若11n n n b a a +=,数列{}n b 的前n 项和为n T ,证明:16n T <.18.为促进新能源汽车的推广,某市逐渐加大充电基础设施的建设,该市统计了近五年新能源汽车充电站的数量(单位:个),得到如下表格:年份编号x 12345年份20162017201820192020新能源汽车充电站数量y /个37104147196226(1)已知可用线性回归模型拟合y 与x 的关系,请用相关系数加以说明;(2)求y 关于x 的线性回归方程,并预测2024年该市新能源汽车充电站的数量.参考数据:51710i i y ==∑,512600i i i x y ==∑,()521149.89i i yy =-=∑ 3.16≈.参考公式:相关系数()()niix x yyr --=∑回归方程ˆˆˆybx a =+中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为;()()()121ˆniii nii x x y y b x x ==--=-∑∑,ˆˆay bx =-.19.如图,在四棱锥P -ABCD 中,AB CD ∥,AB ⊥BC ,122BC CD PA PD AB =====,PC =E 为AB 的中点.(1)证明:BD ⊥平面APD ;(2)求平面APD 和平面CEP 的夹角的余弦值.20.已知抛物线()2:20C x pyp =>的焦点为F ,准线为l ,点P 是直线1:2l y x =-上一动点,直线l 与直线1l 交于点Q ,QF =(1)求抛物线C 的方程;(2)过点P 作抛物线C 的两条切线,PA PB ,切点为,A B ,且95FA FB -≤⋅≤,求PAB 面积的取值范围.21.已知01a <<,函数()1x f x x a -=+,()1log a g x x x =++.(1)若()e e g =,求函数()f x 的极小值;(2)若函数()()y f x g x =-存在唯一的零点,求a 的取值范围.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为cos sin x t y t αα⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数).以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C 的极坐标方程为2853cos 2ρθ=-,直线l 与曲线C 相交于A ,B 两点,)M .(1)求曲线C 的直角坐标方程;(2)若2AM MB =,求直线l 的斜率.[选修4-5:不等式选讲]23.已知:()1f x x x m =+--,0m >.(1)若2m =,求不等式()2f x >的解集;(2)()()g x f x x m =--,若()g x 的图象与x 轴围成的三角形面积不大于54,求m 的取值范围.。
2022-2023学年全国高中高考专题数学人教A版高考模拟(含解析)
2022-2023学年全国高考专题数学高考模拟考试总分:136 分 考试时间: 120 分钟学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息; 2.请将答案正确填写在答题卡上;卷I (选择题)一、 选择题 (本题共计 8 小题 ,每题 5 分 ,共计40分 )1. 如图.集合 ,则图中阴影部分表示A. B. C. D.2. A.B.C.D.3. 已知函数是偶函数,当时,,则在上,下列函数中与的单调性相同的是( )A.=A ={2,3,4.5,6,8}B ={1,3.4,5,7}C ={2.4,5.7,8.9}{2.4.5.8}{2,8}{2.6,8}{1.3,6}=(1+3i 1−i)−2−4i−2+4i−1+2i−1−2if(x)x >0f(x)=x 13(−2,0)f(x)y −+1x 2|x +1|B.=C.=D.4. 已知圆锥的表面积为,且它的侧面展开图是一个半圆,则这个圆锥的底面半径为( )A.B.C.D.5. 在矩形中,=,=,点为的中点,点在线段上.若,且点在直线上,则 A.B.C.D.6. 若,且,则 A.B.C.D.7. 在三棱锥中,侧棱,,两两垂直,,,的面积分别为,,,则三棱锥外接球的表面积为( )A.B.y |x +1|y e |x|y ={ 2x −1,x ≥0+1,x <0x 36π+12–√23–√2–√ABCD AB 2BC 1E BC F DC +=AE →AF →AP →P AC ⋅=(EF →AP →)32−94−52−3α∈(0,π)sin α+2cos α=23–√tan =(α2)3–√23–√423–√343–√3A −BCD AB AC AD △ABC △ACD △ADB 112A −BCD 6π9πC.D.8. 五经是指:《诗经》《尚书》《礼记》《周易》《春秋》,记载了我国古代早期思想文化发展史上政治、军事、外交、文化等各个方面的史实资料,在中国传统文化的诸多文学作品中,占据相当重要的位置.学校古典研读社的三名社团学生,到学校图书馆借了一套五经书籍共本进行研读,若每人至少分一本,则本书的分配方案种数是( )A.B.C.D.二、 多选题 (本题共计 2 小题 ,每题 5 分 ,共计10分 )9. 如图是函数的部分图像,则函数解析式可为( )A.B.C.D.10. 如图所示,在正方体中,是棱的中点,是侧面(包含边界)内的动点,且平面,下列说法正确的是8π12π5536024015090y =sin(ωx +φ)y =sin(x +)π3y =sin(−2x)π3y =cos(2x +)π6y =cos(−2x)5π6AC 1E CC 1F BCC 1B 1F//A 1AE D 1( )F AA.与是异面直线B.不可能与平行C.不可能与平面垂直D.与平面所成角的正切值为卷II (非选择题)三、 填空题 (本题共计 4 小题 ,每题 5 分 ,共计20分 )11. 已知展开式中二项式系数的和为,则该展开式中常数项为________.12. 过原点且倾斜角为的直线被圆所截得的弦长为________.13. 某电商年的产值为 万元,预计产值每年以 递增,则该厂到年的产值(单位:万元)是_________.14. 函数的极大值是________.四、 解答题 (本题共计 6 小题 ,每题 11 分 ,共计66分 ) 15. 已如,,且.求的值;若,求的值. 16. 在等差数列中,=,再从条件①=、条件②设数列的前项和为,=这两个条件中选择一个作为已知,求:(1)求的通项公式;(2)求数列的前项和. 17. 如图,在直角梯形中,,,===,点是的中点,现沿将平面折起,设=.(1)当为直角时,求直线与平面所成角的大小;F A 1BE F A 1E D 1DF A E D 1E D 1AC 2(2x −(n ∈)1x−√)n N ∗51260∘+−4y =0x 2y 22000a p%2012f(x)=1+x e xαβ∈[,π]π2cos α=−35(1)tan(−α)π4(2)sin(α−β)=35sin β{}a n a 57+a 2a 612{}a n n S n S 312{}a n n T n PBCD PB //DC DC ⊥BC PB BC 2CD 2A PB AD PAD ∠PAB θθPC PAD –√(2)当为多少时,三棱锥的体积为;(3)在(2)的条件下,求此时二面角的大小.18. 某设备在正常运行时,产品的质量服从正态分布,其参数为,,为了检验设备动行是否正常,质量检查员需要随机地抽取产品,测量其质量.当检验员随机地抽取一个产品,测得其质量为时,他立即要求停止生产,检查设备.他的决定是否有道理呢?19.已知动点到定点 和 的距离之和为(1)求动点轨迹的方程;(2)若直线 交椭圆于两个不同的点,,是坐标原点,求 的面积。
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2 2 主视图 2 左视图 4
全国卷模拟
数 学
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。
满分150分。
考试用时120分钟。
第I 卷(客观题 共60分)
一、选择题(共12题,每题5分,共60分)
1、已知集合{|(1)(2)0}A x x x =+-≤,集合B 为整数集,则A B =I
( )
A.{1,0}-
B.{0,1}
C.{2,1,0,1}--
D.{1,0,1,2}-
2、“1<x <2”是“x <2”成立的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件
C .充分必要条件
D .既不充分也不必要条件
3、设i i
z ++=11,则=||z A. 2
1 B. 2
2 C. 2
3 D. 2 4、已知x ,y 满足条件220240330x y x y x y +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪--≤⎩,则目标函数34z x y =+的最大值为( )
A. 3
B. 8
C. 13
D. 18
5、执行右侧的程序框图,若输入3n =,则输出T =( )
A. 4
B. 10
C. 20
D. 35
6、设等差数列{}n a 的前n 项和为35789,9,20,n S S S a a a ==++=
若则( )
A .63
B .45
C .36
D .277、已知一个空间几何体的三视图如图所示,根据图中标出的尺寸(单位:
cm ),可得这个几何体的体积是( )
A .2
B .3
C .4
D .8
8、已知双曲线22
221(0x y a a b
-=>,0)b >的一条渐近线平行于直线l :210y x =+,双曲线的一个焦点在直线l 上,则双曲线的方程为 A.221520x y -= B.221205x y -= C.2233125100x y -= D.22
33110025
x y -= 9、设函数则不等式的解集是 ( )
A.(,3)(1,3)-∞-⋃
B.(3,1)(2,)-⋃+∞
C.(1,1)(3,)-⋃+∞
D.(3,1)(3,)-⋃+∞
10、若圆22
(1)(1)1x y -++=上总存在两点关于直线20(0,0)ax by a b --=>>对称,则11a b
+的最小值为( ) A .1 B .2 C .3 D .4
11、将函数3sin(2)3y x π=+的图象向右平移2
π个单位长度,所得图象对应的函数( ). A .在区间7[,]1212ππ
上单调递减 B .在区间7[,]1212ππ上单调递增 C .在区间[,]63ππ-上单调递减 D .在区间[,]63
ππ-上单调递增 12、设偶函数f (x )对任意x ∈R ,都有f (x )+f (x+1)=4,当x ∈[-3,-2]时,f (x )=4x+12,则f (112.5) 的值为
A .2
B .3
C .4
D .5
⎩⎨⎧<+≥+-=0
,60,64)(2x x x x x x f )1()(f x f >
第II 卷(主观题共90分)
二、填空题(共4个,每个5分,共20分)
13、已知向量,,,若,则实数的值为 14、在ABC ∆
中,已知2
1tan =B ,17174cos =A ,AB 边的中线长2=CD , 则ABC ∆的面积为 .
15、如图所示,设M 是半径为R 的圆周上一个定点,在圆周上等可能地任取一点N ,
连结MN ,则弦MN 的长超过2R 的概率为
16、已知函数()y f x =为奇函数,且对定义域内的任意x 都有(1)(1)f x f x +=--.当
(2,3)x ∈时,2()log (1)f x x =- 给出以下4个结论:
①函数
()y f x =的图象关于点(k ,0)(k ∈Z)成中心对称; ②函数|()|y f x =是以2为周期的周期函数;
③当(1,0)x ∈-时,2()log (1)f x x =--;
④函数(||)y f x =在(k ,k+1)( k ∈Z)上单调递增.
其一中所有正确结论的序号为
(3,1)=a (,2)x =-b (0,2)=c ()⊥-a b c x
三、解答题:共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第22、23题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题17~21:每小题12分,共60分。
17、某地区有小学21所,中学14所,大学7所,现采取分层抽样的方法从这些学校中抽取6所学校对学生进行视力调查。
(I )求应从小学、中学、大学中分别抽取的学校数目。
(II )若从抽取的6所学校中随机抽取2所学校做进一步数据分析,
(1)列出所有可能的抽取结果;
(2)求抽取的2所学校均为小学的概率。
18、已知{}n a 为等差数列,且13248,12,a a a a +=+=
(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;
(Ⅱ)记{}n a 的前n 项和为n S ,若12,,k k a a S +成等比数列,求正整数k 的值。
19.在四棱锥P ABCD -中,//AB CD ,112AB DC ==,
2BP BC PC ===,AB ⊥平面PBC ,F PC 为中点.
(Ⅰ) 求证://BF 平面PAD ;
(Ⅱ)求证:平面ADP ⊥平面PDC ;
20、已知椭圆E 的方程为,,其长轴长是短轴长的两倍,焦距为.
(Ⅰ)(ⅰ)求椭圆的标准方程;
(ⅱ)求椭圆上到直线距离为的点的个数; (Ⅱ)过线段上的点作与垂直的直线,交椭圆于、两点,求面积
的最大值,并求此时直线的方程.
()22
2210x y a b a b
+=>>()(),0,0,A a B b --32AB 5
52AB H AB l P Q OPQ ∆l
21.已知函数2()1
ax b f x x -=+在点(1,(1))f 的切线方程为10x y --=. (Ⅰ)求函数()f x 的解析式;
(Ⅱ)设x x g ln )(=,求证:)()(x f x g ≥在),1[+∞∈x 上恒成立;
(Ⅲ)已知b a <<0,求证:222ln ln b
a a a
b a b +>--
(二)选考题:共10分。
请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。
22.绝对值不等式解法
不等式选讲已知函数f (x )=|2x -1|+|2x +a |,g (x )=x +3.
(1)当a =-2时,求不等式f (x )<g (x )的解集;
(2)设a >-1,且当x ∈1,22a ⎡⎫-
⎪⎢⎣
⎭时,f (x )≤g (x ),求a 的取值范围.
23. 选修4—4:坐标系与参数方程 已知曲线C :22
149x y +=,直线l :222x t y t
=+⎧⎨=-⎩(t 为参数). (Ⅰ)写出曲线C 的参数方程,直线l 的普通方程;
(Ⅱ)过曲线C 上任一点P 作与l 夹角为o
30的直线,交l 于点A ,求||PA 的最大值与最小值.。