2020衡水中学高三理科数学模拟试卷.pptx
河北省衡水中学2020届高三下学期第一次模拟考试数学(理)试卷 Word版含答案
2019—2020学年度高三年级下学期第一次模拟考试数学（理科）试卷 第Ⅰ卷（选择题 共60分）一、选择题（每小题5分，共60分.下列每小题所给选项只有一项符合题意，请将正确答案的序号填涂在答题卡）1. 设复数11z i =+，21z i =-，则1211z z +=（ ） A. 1B. -1C. iD. i -2. 已知集合(){}|ln 1M x y x ==+，{}|x N y y e ==，则M N =（ ）A. ()1,0-B. ()1,-+∞C. ()0,+∞D. R3. 为比较甲、乙两名高中学生的数学素养，对课程标准中规定的数学六大素养进行指标测验（指标值满分为5分，分值高者为优），根据测验情况绘制了如图所示的六大素养指标雷达图，则下面叙述不正确的是（ ）A. 甲的数据分析素养优于乙B. 乙的数据分析素养与数学建模素养相同C. 甲的六大素养整体水平优于乙D. 甲的六大素养中数学运算最强4. 若,2παπ⎛⎫∈⎪⎝⎭，7cos 225α=，则sin 3sin 2απα=⎛⎫+ ⎪⎝⎭（ ）A. 34-B.34 C.43D. 43-5. 已知123,,x x x R ∈，123x x x <<，设1212x x y +=，2322x x y +=，3132x x y +=，1212y y z +=，2322y y z +=，3132y y z +=，若随机变量X ，Y ，Z 满足：()()()i i i P X x P Y y P Z z =====1(1,2,3)3i ==，则（ ） A. ()()()D X D Y D Z << B. ()()()D X D Y D Z >> C. ()()()D X D Z D Y <<D. ()()()D X D Z D Y >>6. 函数cos ln y x x =-⋅的图象可能是（ ）A. B . C. D.7. 标准对数远视力表（如图）采用的“五分记录法”是我国独创的视力记录方式，标准对数远视力表各行为正方形“E ”形视标，且从视力5.2的视标所在行开始往上，每一行“E ”的边长都是下方一行“E ”边长的 4.1的视标边长为a ，则视力4.9的视标边长为（ ）A. 4510a B. 91010a C. 45110a ⎛⎫⎪⎝⎭D. 910110a ⎛⎫⎪⎝⎭8. 已知1F ，2F 为椭圆C ：221(0)x y m m+=>的两个焦点，若C 上存在点M 满足12MF MF ⊥，则实数m 取值范围是（ ） A. 10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦B. [)2,+∞C. [)10,2,2⎛⎤+∞ ⎥⎝⎦D. (]1,11,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭9. 已知函数()f x x ω=和()()0g x x ωω=>图象的交点中，任意连续三个交点均可作为一个等腰直角三角形的顶点，为了得到()y g x =的图象，只需把()y f x =的图象（ ）A. 向左平移1个单位B. 向左平移2π个单位 C. 向右平移1个单位D. 向右平移2π个单位10. 已知函数()()2121f x ax x ax a R =+++-∈的最小值为0，则a =（ ） A.12B. -1C. 1±D. 12±11. 如图，在棱长为3的正方体1111ABCD A B C D -中，点P 是平面11A BC 内一个动点，且满足12DP PB +=，则直线1B P 与直线1AD 所成角的余弦值的取值范围为（ ）A. 10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦B. 10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦C. 1,22⎡⎢⎣⎦D. 12⎡⎢⎣⎦12. 已知双曲线C ：()222210,0x y a b a b-=>>的左、右顶点分别为A ，B ，左焦点为F ，P 为C 上一点，且PF x ⊥轴，过点A 的直线l 与线段PF 交于点M （异于P ，F ），与y 轴交于点N ，直线MB 与y 轴交于点H ，若3HN OH =-（O 为坐标原点），则C 的离心率为（ ） A. 2B. 3C. 4D. 5第Ⅱ卷（非选择题 共90分）二、填空题（共4题，每题5分）13. 已知平面向量a 与b 的夹角为45︒，()1,1a =-，1b =，则a b +=______.14. 在发生公共卫生事件期间，有专业机构认为该事件在一段时间内没有发生大规模群体感染的标志为“连续10天，每天新增疑似病例不超过7人”.过去10日，A 、B 、C 、D 四地新增疑似病例数据信息如下：A 地：中位数为2，极差为5；B 地：总体平均数为2，众数为2；C 地：总体平均数为1，总体方差大于0；D 地：总体平均数为2，总体方差为3.则以上四地中，一定符合没有发生大规模群体感染标志的所有选项是___________（填A 、B 、C 、D ） 15. ABC △的内角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，若3cos 3cos 5sin b C c B a A +=，且A 为锐角，则当2a bc 取得最小值时，a b c+的值为______.16. 在空间直角坐标系O xyz -中，正四面体P ABC -的顶点A ，B 分别在x 轴，y 轴上移动，若该正四面体的棱长为2，则OP 的取值范围是______.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. 如图，四棱锥S ABCD -中，二面角S AB D --为直二面角，E 为线段SB 的中点，3390DAB CBA ASB ABS ∠=∠=∠=∠=︒，1tan 2ASD ∠=，4AB =.（1）求证：平面DAE ⊥平面SBC ； （2）求二面角C AE D --的大小.18. 数列{}n a ，{}n b 定义如下：11a =，12b =，12n n n a a b +=+，12n n n b a b +=+. （1）求数列{}n n a b -的通项公式； （2）求数列{}n a 和{}n b 的通项公式.19. 已知抛物线1C ：()220x py p =>上的点到焦点的距离最小值为1.（1）求p 的值；（2）若点()00,P x y 在曲线2C ：2114y x =+上，且在曲线1C 上存在三点A ，B ，C ，使得四边形PABC为平行四边形.求三角形PAC 的面积S 的最小值. 20. 已知函数()()21x a e x f x x--=，且曲线()y f x =在()()2,2f 处的切线斜率为1.（1）求实数a 的值；（2）证明：当0x >时，()1f x >； （3）若数列{}n x 满足()1n x n ef x +=，且113x =，证明：211n x n e -<.21. 系统中每个元件正常工作的概率都是()01p p <<，各个元件正常工作的事件相互独立，如果系统中有多于一半的元件正常工作，系统就能正常工作.系统正常工作的概率称为系统的可靠性. （1）某系统配置有21k -个元件，k 为正整数，求该系统正常工作概率k P 的表达式.（2）现为改善（1）中系统的性能，拟增加两个元件，试讨论增加两个元件后，能否提高系统的可靠性. 选做题：共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题记分.22. 已知平面直角坐标系中，曲线1C 的参数方程为2211222x t y t t =+⎧⎪⎨=++⎪⎩（t 为参数，t R ∈），以原点O 为极点，x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系，曲线2C 的极坐标方程为()2sin 02ρθθπ=≤≤.（1）求曲线1C 的极坐标方程；（2）射线l 的极方程为()0,0θααπρ=≤≤≥，若射线l 与曲线1C ，2C 分别交于异于极点的A ，B 两点，且4OA OB =，求α的值. 23. 已知()22f x x x a =-++.（Ⅰ）当2a =时，求不等式()5f x >的解集；（Ⅱ）设不等式()21f x x ≤+的解集为B ，若[]3,6B ⊆，求a 的取值范围.答 案一、选择题（共12小题） 1-5：ACDBB 6-10：ACCAC11-12：AB1. A 解：12111111111(1)(1)i iz z i i i i -+++=+==+-+-.故选：A.2. C 解：∵{}|1M x x =>-，{}|0N y y =>，∴()0,M N =+∞，故选：C.3. D 解：甲乙的六大素养指标A ：甲的数据分析素养优于乙，故A 正确；B ：乙的数据分析优于数学建模素养相同；故B 正确；C ：甲的六大素养整体水平优于乙，故C 正确；D ：甲的六大素养中，直观想象，数据分析与逻辑推理能力最强，故D 错误.4. B 解：由题可得：222222cos sin 1tan 7cos 2cos sin 1tan 25ααααααα--===++，解得3tan 4α=±，因为,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭，所以3tan 4α=-，所以sin sin 3tan 3cos 4sin 2αααπαα==-=-⎛⎫+ ⎪⎝⎭.故选：B. 5. B 解：()1231()3E X x x x =++，2331121()3222x x x x x x E Y +++⎛⎫=++ ⎪⎝⎭()()12313x x x E X =++=，122x x +，232x x +，312x x +距()E Y ，1x ，2x ，3x 较近，所以()()D X D Y >，同理()()D Y D Z >，故()()()D X D Y D Z >>，故选：B.6. A 解：因为cos ln y x x =-⋅为偶函数，定义域为{}|0x x ≠，故排队C ，D ； 当x π=时，ln 2y π=<，排除B ； 故选：A.7. C 解：由题意可得，假若视力4.9的视标边长为首项，则公比q = 4.1的视标边长为a ，故81a a q =，即451881101010a aa a q -===⎛⎫ ⎪⎝⎭，故选：C. 8. C 解：当焦点在x 轴上时，2a m =，21b =，1m >，当M 为上下顶点时，12F MF ∠最大， 因为120MF MF ⋅=坐标，122FMF π∠≥，14F MO π∠≥，所以1tan tan 14c F MO b π∠=≥=，即11≥，解得2m ≥； 当焦点在y 轴上时，21a =，2b m =，01m <<，当M 为左右顶点时，12F MF ∠最大，因为120MF MF ⋅=，122F MF π∠≥，14F MO π∠≥，所以1tan tan 14c F MO b π∠=≥=1≥，解得102m <≤，故选C.9. A 解：令()f x x ω=和()g x x ω=相等可得 sin cos tan 14x x x x k πωωωωπ=⇒=⇒=+，k Z ∈；∴可设连续三个交点的横坐标分别为：4πω，54πω，94πω；对应交点坐标为：,14A πω⎛⎫⎪⎝⎭，5,14B πω⎛⎫- ⎪⎝⎭，9,14C πω⎛⎫⎪⎝⎭； ∵任意连续三个交点均可作为一个等腰直角三角形的顶点； ∴B 到AC 的距离等于AC 的一半；即1922442πππωωω⎛⎫=⨯-⇒= ⎪⎝⎭；∴11()222f x x x x πωππ⎛⎫===- ⎪⎝⎭()11222x x πππ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭；∴需把()y f x =的图象向左平移1个单位得到1()2g x x x ωπ==的图象；故选：A.10. C 解：设2()()1()()21g x h x ax g x h x x ax +=+⎧⎨-=+-⎩，所以22()()1g x x ax h x x ⎧=+⎨=-⎩， 则()()()()()f x g x h x g x h x =++-()()()()()()2,2,g x g x h x h x g x h x ≥⎧⎪=⎨<⎪⎩，由于()()g x x x a =+的图象恒过()0,0，(),0a -，()h x 的图象为开口向下， 且过()1,0-，()1,0的抛物线，且()f x 的最小值为0，结合图象可得1a -=或1a -=-，即有1a =±. 故选：C.12. B 解：不妨设P 在第二象限，FM m =，()()0,0H h h >， 由3HN OH =-知()0,2N h -，由AFM AON △△，得2m c ah a-=（1）， 由BOHBFM △△，得h am c a =+（2）， （1），（2）两式相乘得12c ac a-=+，即3c a =，离心率为3.故选：B.二、填空题（共4小题）13.14. AD 15.16. 1⎤⎦13. 解：根据题意，()1,1a =-，则2a =，又由a 与b 的夹角为45︒，1b =，则22222215a b a a b b +=+⋅+=++=，则5a b +=；故答案为：14. 解：该事件在一段时间内没有发生大规模群体感染的标志为“连续10天，每天新增疑似病例不超过7人”.在A 地中，中位数为2，极差为5，257+=，每天新增疑似病例不会超过7人，所以A 地符合标准；在B 地中，总体平均数为2，众数为2，每天新增疑似病例可以超过7人，所以B 地不符合标准； 在C 地中，总体平均数为1，总体方差大于0，每天新增疑似病例可以超过7人，所以C 地不符合标准；在D 地中，总体平均数为2，总体方差为3.根据方差公式，如果存在大于7的数存在，那么方差大于3，所以D 地符合标准.故答案为：AD .15. 解：由3cos 3cos 5sin b C c B a A +=，及正弦定理可得：23sin cos 3sin cos 5sin B C C B A +=， 可得：23sin()5sin B C A +=，由sin()sin 0B C A +=>，可得3sin 5A =，而A 是锐角， 所以4cos 5A =，则2222282cos 5a b c bc A b c bc =+-=+-， 则22222882825555b c bc a b c bc bc bc bc bc +-+==-≥-=，当且仅当b c =时，2a bc 取得最小值25， 故2225a b =，故5a =，所以a b c =+三、解答题（共2小题）17. 解：（1）∵二面角S AB D --为直二面角，∴平面SAB ⊥平面ABCD ， ∴90DAB ∠=︒，∴AD AB ⊥，∵平面ABCD平面SAB AB =，AD ⊂平面ABCD ，∴AD ⊥平面SAB ，又BS ⊂平面SAB ，∴AD BS ⊥，∵ASB ABS ∠=∠，∴AS AB =，又E 为BS 的中点，∴AE BS ⊥，又AD AE A =，∴BS ⊥平面DAE ，∵BS ⊂平面SBC ，∴平面DAE ⊥平面SBC .（2）如图，连接CA ，CE ，在平面ABS 内作AB 的垂线，建立空间直角坐标系A xyz -， ∵1tan 2ASD ∠=，∴2AD =，∴()0,0,0A ，()0,4,0B ，()0,4,2C，()2,0S -，)E，∴()0,4,2AC =，()3,1,0AE =，设平面CAE 的法向量为(),,n x y z =，则00n AC n AE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩，即4200x z y +=⎧⎪+=，令1x =，则y =z =(1,3,2n =-是平面CAE 的一个法向量，∵SB ⊥平面DAE ，∴平面DAE 的一个法向量为()SB =-，∴21cos ,2n SB n SB n SB⋅-===-⋅，由图可知二面角C AE D --的平面角为锐角，故二面角C AE D --的大小为60︒.18. 解：（1）由12n n n a a b +=+和12n n n b a b +=+，两式相减得()11n n n n a b a b ++-=-+，又111a b -=-，则数列{}n n a b -成首项为-1，公比为-1的等比数列，则(1)n n n a b -=-.（2）两式相加得()113n n n n a b a b +++=+，则数列{}n n a b +成首项为3，公比为3的等比数列，则3nn n a b +=，所以3(1)2n nn a +-=，3(1)2n n n b --=.19. 解：（1）解析：设线法由抛物线上的点到焦点的距离等于到准线的距离， 故最小值应为()0,0，准线2p y =-，由题意可得12p=，解得2p =； （2）解析：设线法：设直线AC ：y kx b =+，当直线斜率k 不存在时，此时直线AC 为垂直x 轴的直线，与抛物线只有一个交点，故舍去. 点()00,P x y 在曲线2C ：2114y x =+上，故2044x y -=-，设()11,A x y ，()22,C x y ， 联立方程24y kx bx y=+⎧⎨=⎩，得2440x kx b --=，124x x k +=，124x x b =-，故线段AC 的中点()22,2D k k b +， 若要满足四边形PABC 为平行四边形，则B ，P 关于点D 对称.则()2004,42B k x k b y -+-. 又点B 在抛物线1C 上，故满足方程()()22004442k x k b y -=+-，即()2000148kx b x y +=+①1212PAC S AC d x =⋅⋅=-△00kx b y =+-， 代入①得：2004S x y =-===当012k x =时，min 2S =.所以三角形PAC 的面积S的最小值2. （2）解析2：设点法设()11,A x y ，()22,C x y ，直线AC ：()121240x x x y x x +--=，点()00,P x y 在曲线2C ：2114y x =+上，故2044x y -=-，线段AC 中点221212,28x x x x D ⎛⎫++ ⎪⎝⎭，若要满足四边形PABC 为平行四边形，则B ，P关于点D 对称，则22121200,4x x B x x x y ⎛⎫++-- ⎪⎝⎭. 又点B 在抛物线1C 上，故满足方程：()22212012044x x y x x x ⎛⎫+-=+-⎪⎝⎭， 即()()2012120022x x x x x x y +=++ ①12PACS AC d =⋅⋅=△1222000014428x x x y x y -⋅=-=-2004x y=-32200416x y ≥-2=，所以三角形PAC 的面积S 的最小值为：2. 20.（1）解：由()21()x a e x f x x--=，得()32'()2xx a x e f x x⎡⎤-++⎣⎦=，则()'212af ==，即2a =； （2）证明：要证()1f x >，只需证21()102x h x e x x =--->， ()'1x h x e x =--，()''1x h x e =-，∵()0,x ∈+∞时，()''0h x >，∴()'1xh x e x =--在()0,+∞上单调递增，∴()()'1'00xh x e x h =-->=，则21()12x h x e x x =---在()0,+∞上单调递增. ∴()21()1002x h x e x x h =--->=成立.∴当0x >时，()1f x >； （3）证明：由（2）知，当0x >时，()1f x >，∵()1n x n ef x +=，∴()1ln n n x f x +=⎡⎤⎣⎦，设()()ln n n g x f x =⎡⎤⎣⎦，则()1n n x g x +=，∴()()()()()()121n n n x g x g g x gg x --====.要证：211n x n e -<，只需证112n nx e ⎛⎫-< ⎪⎝⎭，∵113x =，∴11311x e e -=-，∵3327028e e ⎛⎫-=-< ⎪⎝⎭，∴1332e <，则1131112x e e -=-<；故只需证11112n nx x ee +-<-. ∵()0,n x ∈+∞，故只需证111122n n x x ee +-<-.即证()11122n x nf x e -<-.只需证当()0,n x ∈+∞时，()2211222022x x e x x x ϕ⎛⎫=-+++>⎪⎝⎭.()2'1222x x x e x x ϕ⎛⎫=+-++ ⎪⎝⎭，()212112''x x x e x ϕ⎛⎫=+-+ ⎪⎝⎭， ()21310''2'x x x e x ϕ⎛⎫=++> ⎪⎝⎭，∴()''x ϕ在()0,+∞上单调递增，故()()21211''''002x x x e x ϕϕ⎛⎫+-+>=⎪⎝⎭=，∴()'x ϕ在()0,+∞上单调递增， 故()()2122'002'x x x x e x ϕϕ⎛⎫+-++>=⎪⎝⎭=，∴()x ϕ在()0,+∞上单调递增， 故()()22112220022x x x e x x ϕϕ⎛⎫-+++>⎪⎝==⎭.∴原不等式成立.21. 解：（1）21k -个元件中，恰好k 个正常工作的概率为121(1)k k k k C p p ---，恰好有1k +个元件正常工作的概率为11221(1)k k k k C p p ++---，……，恰好21k -个元件正常工作的概率为212121k k k C p ---，故212121(1)k ii k i k k i kP Cp p ----==-∑.（2）当有21k +个元件时，考虑前21k -个元件，为使系统正常工作，前21k -个元件中至少有1k -个元件正常工作.①前21k -个元件中恰有1k -个元件，它的概率为11221(1)k k k k C p p ++---，此时后两个必须同时正常工作，所以这种情况下系统正常工作的概率为11221(1)k k k k C pp p ----⋅.②前21k -个元件中恰好有k 个正常工作，它的概率为121(1)k k k k C p p ---，此时后两个元件至少有一个正常工作即可，所以这种情况下系统正常工作的概率为1221(1)1(1)k k k k C p p p --⎡⎤-⋅--⎣⎦.③前21k -个元件中至少有1k +个元件正常工作，它的概率为121(1)k k k k k P C p p ----，此时系统一定正常工作.故1121211212121(1)(1)1(1)(1)k k k k k k k k k k k k k k P C p p p C p p p P C p p ----+---⎡⎤=-⋅+-⋅--+--⎣⎦. 所以1121211212121(1)(1)1(1)(1)k k k k k k k k k k k k k k P P C p p p C p p p C p p ----+---⎡⎤-=-⋅+-⋅----⎣⎦()112221(1)(1)2k k k k p p C p p p p p p ---⎡⎤=--+--⎣⎦12121(1)(12)(1)(1)(21)k k k k k kk k p p C p p p p C p ---=---=--.故当12p =时，1k k P P +=，系统可靠性不变；当102p <<，1k k P P +<，系统可靠性降低，当112p <<，1k k P P +>，系统可靠性提高.22. 解：（1）曲线1C 的参数方程为2211222x t y t t =+⎧⎪⎨=++⎪⎩（t 为参数，t R ∈），转换为直角坐标方程为：22x y =，转换为极坐标方程为22cos 2sin ρθρθ=，整理得22sin cos θρθ=. （2）射线l 的极方程为()0,0θααπρ=≤≤≥，若射线l 与曲线1C ，2C 分别交于异于原点的A ，B 两点，所以22sin cos θρθθα⎧=⎪⎨⎪=⎩，故22sin cos A αρα=， 同理2sin ρθθα=⎧⎨=⎩，故2sin B ρα=，由于4OA OB =，所以22sin 8sin cos ααα=，所以24cos 1α=，所以3πα=或23π. 23. 解：（Ⅰ）当2a =时，()5f x >即2225x x -++>，当22(2)(2)5x x x <-⎧⎨--+>⎩，解得2x <-；当222(2)25x x x -≤≤⎧⎨-++>⎩，解得21x -≤<；当22(2)(2)5x x x >⎧⎨-++>⎩，解得73x >；故不等式()5f x >解集为7|13x x x ⎧⎫<>⎨⎬⎩⎭或；（Ⅱ）若[]3,6B ⊆，则原不等式()21f x x ≤+在[]3,6上恒成立， 即2221x a x x ++-≤+，即()2122x a x x +≤+--，5x a +≤， ∴55x a -≤+≤，即55a x a --≤≤-，解得81a -≤≤-，故满足条件的a 的取值范围是[]8,1a ∈--.。
2020届河北省衡水中学高三下学期三模数学(理)试卷及答案解析
2020届河北省衡水中学高三下学期三模数学（理）试卷注意事项：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、选择题1.设集合3A x x =<，{}2,B x x k k ==∈Z ，则A B =（ ）A.{}0,2B.{}2,2-C.2,0,2D.{}2,1,0,1,2--2.若复数z 满足1z i i ⋅=-+，则z 的共轭复数z -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3.设实数x ，y 满足条件202300x y x y x y +-≤⎧⎪-+>⎨⎪-≤⎩则1x y ++的最大值为（ ）A.1B.2C.3D.44.平面向量a 与b 的夹角为60︒， ()2,0,1a b ==，则2a b +等于( ) A. 125.如图，是函数()f x 的部分图象，则()f x 的解析式可能是（ ）A.()|sin cos |f x x x =+B.22()sin cos f x x x =+C.()|sin ||cos |f x x x =+D.()sin ||cos ||f x x x =+6.已知二项式121(2)n x x+的展开式中，二项式系数之和等于64，则展开式中常数项等于（ ） A.240B.120C.48D.367.祖冲之是中国南北朝时期的数学家和天文学家，他在数学方面的突出贡献是将圆周率的精确度计算到小数点后第7位，也就是3.1415926和3.1415927之间，这一成就比欧洲早了1000多年，我校“爱数学”社团的同学，在祖冲之研究圆周率的方法启发下，自制了一套计算圆周率的数学实验模型.该模型三视图如图所示，模型内置一个与其各个面都相切的球，该模型及其内球在同一方向有开口装置.实验的时候，同学们随机往模型中投掷大小相等，形状相同的玻璃球，通过计算落在球内的玻璃球数量，来估算圆周率的近似值.已知某次实验中，某同学一次投掷了1000个玻璃球，请你根据祖冲之的圆周率精确度（取小数点后三位）估算落在球内的玻璃球数量（ ）A.297B.302C.307D.3128.设函数()()2sin f x x ωϕ=+， x R ∈，其中0ω>，ϕπ<.若528f π⎛⎫= ⎪⎝⎭，1108f π⎛⎫= ⎪⎝⎭，且()f x 的最小正周期大于2π，则 A. 23ω=， 12πϕ= B. 23ω=， 1112πϕ=- C. 13ω=， 1124πϕ=- D. 13ω=，724πϕ= 9.甲、乙、丙、丁四人参加冬季滑雪比赛，有两人获奖．在比赛结果揭晓之前，四人的猜测如下表，其中“√”表示猜测某人获奖，“×”表示猜测某人未获奖，而“〇”则表示对某人是否获奖未发表意见．已知四个人中有且只有两个人的猜测是正确的，那么两名获奖者是（ ）A.乙丁B.乙丙C.丙丁D.甲丁10.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F ，2F ．2F 也是抛物线()2:20E y px p =>的焦点，点A 为C 与E 的一个交点，且直线1AF 的倾斜角为45︒，则C 的离心率为（ ）A.121 C.3111.已知0a <，不等式1ln 0a x x e a x +⋅+≥对任意的实数1x >都成立，则实数a 的最小值为（ ） A.2e -B.e -C.e 2-D.1e-12.已知正方体1111ABCD A B C D -的外接球的表面积为27π，1A DB △与11A DC △的重心分别为E ，F ，球O 与该正方体的各条棱都相切，则球O 被EF 所在直线截的弦长为（ ）B. C.第II 卷（非选择题）二、填空题（题型注释）13.已知双曲线的一个焦点与抛物线28y x =的焦点F 重合，抛物线的准线与双曲线交于A ，B 两点，且OAB 的面积为6（O 为原点），则双曲线的标准方程为______．14.2020年初，我国突发新冠肺炎疫情.面对“突发灾难”，举国上下心，继解放军医疗队于除夕夜飞抵武汉，各省医疗队也陆续增援，纷纷投身疫情防控与病人救治之中.为分担“逆行者”的后顾之忧，某大学学生志愿者团队开展“爱心辅学”活动，为抗疫前线工作者子女在线辅导功课.现随机安排甲、乙、丙3名志愿者为某学生辅导数学、物理、化学、生物4门学科，每名志愿者至少辅导1门学科，每门学科由1名志愿者辅导，则数学学科恰好由甲辅导的概率为______.15.海洋蓝洞是地球罕见的自然地理现象，被誉为“地球给人类保留宇宙秘密的最后遗产”，我国拥有世界上已知最深的海洋蓝洞．若要测量如图所示的海洋蓝洞的口径(即A ，B 两点间的距离)，现取两点C ，D ，测得CD ＝80，∠ADB ＝135°，∠BDC ＝∠DCA ＝15°，∠ACB ＝120°，则图中海洋蓝洞的口径为________．16.已知圆22:4O x y +=点()2,2A ，直线l 与圆O 交于P Q ，两点，点E 在直线l 上且满足2PQ QE →→=.若22248AE AP +=，则弦PQ 中点M 的横坐标的取值范围为_____________.三、解答题（题型注释）17.已知等差数列n a 的公差为d ，n S 是数列{}n a 的前n 项和，等比数列{}n b 的公比为()1q q ≠，n T 是数列{}n b 的前n 项和，330a b +=，11b =，33T =，d q =-．（1）求数列{}n b 的通项公式；（2）是否存在正整数λ，使得关于k 的不等式()3010k S λ+≤有解？若λ存在，求出λ的值；若λ不存在，说明理由．18.如图，在多面体ABCDP 中，ABC 是边长为4的等边三角形，PA AC =，BD CD ==PC PB ==，点E 为BC 的中点，平面BDC ⊥平面ABC ．（1）求证：//DE 平面PAC（2）线段BC 上是否存在一点T ，使得二面角T DA B --为直二面角？若存在，试指出点T 的位置；若不存在，请说明理由．19.如图在平面直角坐标系xOy 中，已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>，短轴长为4．（I ）求椭圆C 的方程；（2）若与原点距离为1的直线1:l y kx m =+与椭圆C 相交于A ，B 两点，直线2l 与1l 平行，且与椭圆C 相切于点M （O ，M 位于直线1l 的两侧）．记MAB △，OAB 的面积分别为1S ，2S 若12S S λ=，求实数λ的取值范围．20.2019年由“杂交水稻之父”袁隆平团队研发的第三代杂交水稻10月21日至22日首次公开测产，经测产专家组评定，最终亩产为1046.3千克．第三代杂交水稻的综合优势，可以推动我国的水稻生产向更加优质、高产、绿色和可持续方向发展．某企业引进一条先进的年产量为100万件的食品生产线，计划以第三代杂交水稻为原料进行深加工．已知该生产线生产的产品的质量以某项指标值[]()70,100k k ∈为衡量标准，其产品等级划分如下表．为了解该产品的生产效益，该企业先进行试生产，并从中随机抽取了1000件产品，测量了每件产品的质量指标值，得到如下的产品质量指标值的频率分布直方图．（1）若从质量指标值不小于85的产品中，采用分层抽样的方法抽取7件产品，然后从这7件产品中任取3件，求产品的质量指标值[)90,95k ∈的件数X 的分布列及数学期望； （2）将频率视为概率，从该产品中有放回地随机抽取3件，记“抽出的产品中至少有1件是合格及以上等级”为事件A ．求事件A 发生的概率；（3）若每件产品的质量指标值k 与利润y （单位：元）的关系如下表所示；（14t <<）试确定t 的值，使得该生产线的年盈利取得最大值，并求出最大值（参考数值：ln 20.7≈，ln3 1.1≈，ln5 1.6≈）21.已知函数()l e n xm f x x xx =+-()m ∈R ．（1）当1em =时，求函数()f x 的最小值； （2）若2e 2m ≥，()22e x m x g x x-=，求证：()()f x g x <．22.在直角坐标系xOy 中．直线l 的参数方程为00cos sin x x t y y t ϕϕ=+⎧⎨=+⎩（t 为参数，[)0,ϕπ∈）．以坐标原点为极点，x 轴的正半轴为极轴，建立极坐标系，圆C 的极坐标方程为8cos 3πρθ⎛⎫=-⎪⎝⎭． （1）化圆C 的极坐标方程为直角坐标标准方程；（2）设点()00,P x y ，圆心()002,2C x y ，若直线l 与圆C 交于M 、N 两点，求PM PNPN PM+的最大值． 23.已知函数()3f x ax =-，不等式()2f x ≤的解集为{}15x x ≤≤． （1）解不等式()()211f x f x <+-；（2）若3m ≥，3n ≥，()()3f m f n +=，求证：141m n+≥．参考答案1.C【解析】1.求出集合A ，利用交集的定义可得出集合AB .{}{}333A x x x x =<=-<<，{}2,B x x k k ==∈Z ，因此，{}2,0,2A B =-.故选：C. 2.D【解析】2.先根据1z i i ⋅=-+求出z ，再求出z -，即得z -在复平面内对应的点所在的象限.由1z i i ⋅=-+得21(1)1,1i i iz i z i i i--+-+===+∴=-. 所以z -对应的点为(1,1)-，在第四象限. 故选：D. 3.C【解析】3.由约束条件作出可行域，化目标函数为直线方程的斜截式，数形结合得到最优解，联立方程组求出最优解的坐标，代入目标函数得答案．作出不等式组对应的可行域，如图所示，由++1z x y =可得1y x z =-+-， 将直线l ：1y x z =-+-进行平移， 当l 与AB 重合时，目标函数z 达到最大值， 因为AB 过点（0，2）； ∴z max ＝0+2+1＝3． 故选：C ．4.B【解析】4.因为2,1a b ==， a 与b 的夹角为60︒，故cos601a b a b ⋅=⋅=，则244a b +=+=B 。
河北省衡水中学2020届高三年级模拟试题(一)(理数)
河北省衡水中学2020届高三年级模拟试题（一）数 学（理科）本试卷总分150分，考试时间120分钟。
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相应的位置。
2．全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。
3．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
回答非选择题时，将答案用0.5 mm 黑色笔迹签字笔写在答题卡上。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．设复数iiz -=12，则z 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．已知集合}0)2)(2(|{≤+-=x x x A ，}0|{a x x B ≤<Z ∈=．若}2,1{=B A I ，则实数a 的取值范围是 A ．),2[+∞B ．),2(+∞C ．),1[+∞D ．),1(+∞3．2020年第1期深圳车牌摇号竞价指标共6 668个，某机构从参加这期车牌竞拍且报价在1～8万元的人员中，随机抽取了若干人的报价，得到的部分数据整理结果如下：报价区间（单位：万元）[)2,1[)3,2[)4,3频数103640则在这些竞拍人员中，报价不低于5万元的人数为 A ．30 B ．42 C ．54 D ．804．已知c b a >>，且0=++c b a ，则下列不等式一定成立的是A ．bc ab >B ．bc ac <C ．||||bc ab >D ．011>+ca5．设实数y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥++≥+≤,0632,2,2y x x y x y 则y x z 2-=的最小值为A ．2-B ．4-C ．6-D ．8- 6．已知0<ab ，若函数x x x f cos sin )(+=在区间],[b a 上单调，则ab 的最小值是A ．42π-B ．1632π-C ．82π-D ．162π-7．某正方体的三视图中的侧视图如图所示，是由两个全等的长方形构成，则该正方体的体积为A ．8B ．23C ．4D ．228．已知数列}{n a 为等比数列，n S 为其前n 项和，0>n a ，32=S ，154=S ．对任意的正整数n ，下列结论正确的是A ．122++=+n n n a a aB ．1+>n n a SC ．213++++>+n n n n a a a aD ．21++≥⋅n n n a a a9．已知四棱锥ABCD P -的所有棱长均相等，过其外一点且与直线PA 和BC 所成的角都是o60的 直线的条数是 A ．2 B ．3 C ．4 D ．510．如图所示的44⨯正方形网格，可看成是横向、纵向各五条相等线段相交成的封闭图形，横向、纵向各取2条线段，则围成的封闭图形为正方形的概率为A ．101 B ．51 C ．103 D ．52 11．已知双曲线)0,0(1:2222>>=-b a by a x C 的右焦点为F ，过F 作直线l 与两条渐近线交于B A ,两点，若OAB ∆为等腰直角三角形（O 为坐标原点），则OAB ∆的面积为A ．2aB ．22aC ．22a 或2aD ．22a 或221a12．如图，正方形ABCD 的边长为2，O 是正方形ABCD 的中心，线段EF 过点O ，且1==OF OE ，EF 绕着点O 旋转，M 为线段AB 上 的动点，则MF ME ⋅的最小值为A ．21- B ．22- C ．23- D ．1-二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。
2020年河北省衡水中学高考(理科)数学临考模拟试卷 (解析版)
2020年河北省衡水中学高考（理科）数学临考模拟试卷一、选择题（共12小题）.1．若复数z满足1+zi＝0，i是虚数单位，则z＝（）A．﹣1B．1C．i D．﹣i2．集合，B＝{x|x2+x﹣6＞0}，则A∪B＝（）A．（﹣∞，﹣2）∪（1，+∞）B．（3，+∞）C．（﹣∞，﹣3）∪（1，+∞）D．（﹣∞，﹣3）∪（1，2）∪（2，+∞）3．已知，，则tanα＝（）A．2B．C．1D．4．在边长为3，4，5的三角形内部任取一点P，则点P到三个顶点距离都大于1的概率为（）A．B．C．D．5．《吕氏春秋•音律篇》记载了利用“三分损益”制定关于“宫、商、角、徵、羽”五音的方法，以一段均匀的发声管为基数“宫”，然后将此发声管均分成三段，舍弃其中的一段保留二段，这就是“三分损一”，余下来的三分之二长度的发声管所发出的声音就是“徵”；将“徵”管均分成三份，再加上一份，即“徵”管长度的三分之四，这就是“三分益一”，于是就产生了“商”；“商”管保留分之二，“三分损一”，于是得出“羽”；羽管“三分益一”，即羽管的三分之四的长度，就是角”．如果按照三分损益律，基数“宫”发声管长度为1，则“羽”管的长度为（）A．B．C．D．6．如图，网格纸上小正方形的边长为1，粗线画出的是某多面体的三视图，则该多面体的表面积是（）A．32B．36C．72D．807．在的展开式中，含项的系数等于（）A．98B．42C．﹣98D．﹣428．函数f（x）＝的部分图象大致为（）A．B．C．D．9．已知直四棱柱（侧棱垂直于底面的棱柱）ABCD﹣A1B1C1D1中，底面ABCD为菱形，且BD＝DD1＝AC，则异面直线AD1与DC1所成角的余弦值为（）A．B．C．D．10．已知O为坐标原点，A、F分别是双曲线C：＝1，（a＞0，b＞0）的右顶点和右焦点，以OF为直径的圆与一条渐近线的交点为P（不与原点重合），若△OAP的面积S△OAP满足，则双曲线的离心率为（）A．B．C．D．11．△ABC的内角A，B，C的对边分别为a，b，c，若cos A：cos B：cos C＝6a：3b：2c，则cos C等于（）A．B．C．D．12．已知函数f（x）＝，若函数y＝f（x）﹣ax恰有三个不同的零点，则实数a的取值范围是（）A．[1，4）B．（﹣1，16）C．（﹣1，0]∪[1，16）D．{0}∪[1，4）二、填空题（共4小题）.13．若球O的球心到其内接长方体三个不同侧面的距离为1，2，3，则球O表面积为．14．已知圆x2+y2＝1与抛物线y2＝2px（p＞0）交于A，B两点，与抛物线的准线交于C，D两点，且坐标原点O是AC的中点，则p的值等于．15．函数f（x）＝sinωx（ω＞0）的图象向右平移个单位得到函数y＝g（x）的图象，且f（x）与g（x）的图象关于点对称，那么ω的最小值等于．16．已知向量，，满足，，且，则的取值范围是．三、解答题：解答应写岀文字说眀、证明过程或演算步骤．17．已知各项均为正数的等比数列{a n}与等差数列{b n}满足a1＝b1＝2，a5＝b31＝32，记c n ＝，（n∈N*）．（1）求数列{a n}和{b n}的通项公式；（2）求数列{c n}的前n项和T n．18．2020年2月，为防控新冠肺炎，各地中小学延期开学．某学校积极响应“停课不停学”政策，在甲、乙两班分别开展了H、G两种不同平台的线上教学尝试，经过一段时间的试用，从两班各随机调查了20个同学，得到了对两种线上平台的评价结果如表：评价结果差评一般好评甲班5人10人5人乙班2人8人10人（1）假设两个班级的评价相互独立，以事件发生频率作为相应事件发生的概率，若从甲乙两班中各随机抽取一名学生，求甲班学生的评价结果比乙班学生的评价结果“更好”的概率；（2）根据对两个班的调查，完成列联表，并判断能否有99%的把握认为评价是否“差评”与线上平台有关．差评好评或一般总计H平台G平台总计附：，n＝a+b+c+d．P（K2≥k0）0.0500.0100.001 k0 3.841 6.63510.82819．如图，在三棱锥D﹣ABC中，AB⊥BD，BC⊥CD，M，N分别是线段AD，BD的中点，MC＝1，，二面角D﹣BA﹣C的大小为60°．（1）证明：平面MNC⊥平面BCD；（2）求直线BM和平面MNC所成角的余弦值．20．已知椭圆左、右焦点分别为F1，F2，且满足离心率，，过原点O且不与坐标轴垂直的直线l交椭圆C于M，N两点．（1）求椭圆C的方程；（2）设点A（2，1），求△AMN面积的最大值．21．已知函数f（x）＝（x+2）lnx+ax2（a为常数）在x＝1处的切线方程为y＝4x﹣．（1）求a的值，并讨论f（x）的单调性；（2）若f（x1）+f（x2）＝1，求证：x1x2≤1．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．在平面直角坐标系xOy中，直线l1：x﹣y﹣2＝0，曲线C：（φ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．（1）求直线l1与曲线C的极坐标方程；（2）若直线l2的极坐标方程为θ＝α（ρ∈R），直线l2与直线l1交于点A，与曲线C交于点O与点B，求的最大值．[选修4-5：不等式选讲]23．已知函数f（x）＝|2x﹣1|﹣|x+1|．（1）解不等式f（x）≤4；（2）记函数y＝f（x）+3|x+1|的最小值为m，正实数a，b满足a+b＝m，试求的最小值．参考答案一、选择题（共12小题）.1．若复数z满足1+zi＝0，i是虚数单位，则z＝（）A．﹣1B．1C．i D．﹣i【分析】把已知等式变形，再由复数代数形式的乘除运算化简得答案．解：由1+zi＝0，得．故选：C．2．集合，B＝{x|x2+x﹣6＞0}，则A∪B＝（）A．（﹣∞，﹣2）∪（1，+∞）B．（3，+∞）C．（﹣∞，﹣3）∪（1，+∞）D．（﹣∞，﹣3）∪（1，2）∪（2，+∞）【分析】可以求出集合A，B，然后进行并集的运算即可．解：∵A＝（1，+∞），B＝（﹣∞，﹣3）∪（2，+∞），∴A∪B＝（﹣∞，﹣3）∪（1，+∞）．故选：C．3．已知，，则tanα＝（）A．2B．C．1D．【分析】由已知利用诱导公式可求sinα的值，利用同角三角函数基本关系式，即可求解cosα，tanα的值．解：∵，，∴，∴tanα＝2．故选：A．4．在边长为3，4，5的三角形内部任取一点P，则点P到三个顶点距离都大于1的概率为（）A．B．C．D．【分析】根据题意，结合图形分析可得点P到三个顶点距离小于1的区域面积为三个扇形面积之和，求出其面积，计算三角形的面积，由几何概型公式计算可得答案．解：根据题意，在△ABC中，BC＝3，AB＝4，AC＝5，点P到三个顶点距离小于3的区域面积为三个扇形面积之和，即S＝×π＝，则点P到三个顶点距离都大于1的概率P＝；故选：B．5．《吕氏春秋•音律篇》记载了利用“三分损益”制定关于“宫、商、角、徵、羽”五音的方法，以一段均匀的发声管为基数“宫”，然后将此发声管均分成三段，舍弃其中的一段保留二段，这就是“三分损一”，余下来的三分之二长度的发声管所发出的声音就是“徵”；将“徵”管均分成三份，再加上一份，即“徵”管长度的三分之四，这就是“三分益一”，于是就产生了“商”；“商”管保留分之二，“三分损一”，于是得出“羽”；羽管“三分益一”，即羽管的三分之四的长度，就是角”．如果按照三分损益律，基数“宫”发声管长度为1，则“羽”管的长度为（）A．B．C．D．【分析】根据三分损益原理计算即可．解：按照三分损益原理，故选：A．6．如图，网格纸上小正方形的边长为1，粗线画出的是某多面体的三视图，则该多面体的表面积是（）A．32B．36C．72D．80【分析】由三视图还原原几何体，该几何体为两个长方体的组合体，其中每个长方体的底面是边长为2的正方形，高为4．则其表面积可求．解：由三视图还原原几何体如图，则其表面积为S＝（40﹣4）×2＝72．故选：C．7．在的展开式中，含项的系数等于（）A．98B．42C．﹣98D．﹣42【分析】先求出（﹣）8的通项公式，再分类求出含项的系数．解：∵（﹣）8的通项公式为T r+1＝••（﹣）r＝（﹣1）r••x，令﹣8＝﹣5得r＝2；令﹣4＝﹣2得r＝4；故选：D．8．函数f（x）＝的部分图象大致为（）A．B．C．D．【分析】求出函数的定义域，判断函数的奇偶性，利用对称性和函数值的对应性进行排除即可．解：由|x|﹣2≠0得x≠±2，f（﹣x）＝﹣f（x），即f（x）为奇函数，图象关于原点对称，可排除选项B、D，故选：A．9．已知直四棱柱（侧棱垂直于底面的棱柱）ABCD﹣A1B1C1D1中，底面ABCD为菱形，且BD＝DD1＝AC，则异面直线AD1与DC1所成角的余弦值为（）A．B．C．D．【分析】由，得∠DAC＝30°，求出∠DAB＝60°，推导出∠AD1G（或补角）即为异面直线AD1与DC1所成的角，由此能求出异面直线AD1与DC1所成角的余弦值．解：由，得∠DAC＝30°，所以∠DAB＝60°，所以AD＝DD1，．则∠AD1G（或补角）即为异面直线AD1与DC1所成的角，利用勾股定理求出，所以异面直线AD1与DC1所成角的余弦值为．故选：B．10．已知O为坐标原点，A、F分别是双曲线C：＝1，（a＞0，b＞0）的右顶点和右焦点，以OF为直径的圆与一条渐近线的交点为P（不与原点重合），若△OAP的面积S△OAP满足，则双曲线的离心率为（）A．B．C．D．【分析】由，可得：，即，利用e＝即可求解．解：如图，可得OA＝a，OF＝c，∠OPF＝90°，tan，由，可得FP•FO cos∠POA＝×，∴，即可得，∴e4＝2，e＝．故选：D．11．△ABC的内角A，B，C的对边分别为a，b，c，若cos A：cos B：cos C＝6a：3b：2c，则cos C等于（）A．B．C．D．【分析】由已知结合正弦定理进行化简后，再结合两角和的正切公式进行化简即可求解．解：由，利用正弦定理得，即6tan A＝3tan B＝2tan C，代入，所以．故选：D．12．已知函数f（x）＝，若函数y＝f（x）﹣ax恰有三个不同的零点，则实数a的取值范围是（）A．[1，4）B．（﹣1，16）C．（﹣1，0]∪[1，16）D．{0}∪[1，4）【分析】易知x＝0是y＝f（x）﹣ax的一个零点，则f（x）＝ax有两个不为零的不同实根，即与y＝a的图象有两个不为零的不同交点，作出函数h（x）的图象，即可求出实数a的取值范围．解：（1）当x＝0时，y＝f（0）﹣0＝0，所以x＝0是y＝f（x）﹣ax的一个零点；即f（x）＝ax有两个不为零的不同实根，又h（x）＝＝，所以当x＜0时，h1′（x）＞0，h1（x）单调递增；令，x≥1，则，当x∈（3，+∞）时，h2′（x）＜0，h2（x）单调递减，故选：D．二、填空题：本题共4小题，每小题5分.13．若球O的球心到其内接长方体三个不同侧面的距离为1，2，3，则球O表面积为56π．【分析】由球的截面性质得出长方体的三条棱长，从而得球半径，可计算出面积．解：由题意长方体相邻的三条棱长为2，4，6，外接球直径等于长方体对角线，所以，故答案为：．14．已知圆x2+y2＝1与抛物线y2＝2px（p＞0）交于A，B两点，与抛物线的准线交于C，D两点，且坐标原点O是AC的中点，则p的值等于．【分析】设出A的坐标，代入圆的方程，求解P即可．解：圆x2+y2＝1与抛物线y2＝2px（p＞0）交于A，B两点，与抛物线的准线交于C，D 两点，且坐标原点O是AC的中点，代入圆的方程，解得．故答案为：．15．函数f（x）＝sinωx（ω＞0）的图象向右平移个单位得到函数y＝g（x）的图象，且f（x）与g（x）的图象关于点对称，那么ω的最小值等于6．【分析】由题意，利用函数y＝A sin（ωx+φ）的图象变换规律，正弦函数的图象和性质，求得ω的最小值解：由图象平移规律，可知，由f（x）与g（x）的图象关于点对称，化简，得恒成立，所以正数ω的最小值为6，故答案为：6．16．已知向量，，满足，，且，则的取值范围是[﹣7，7]．【分析】将已知条件中的等式变形为，两边平方，再结合平面向量数量积的运算，化简整理后可推出+2+1≤+2+，即，从而得解．解：因为，所以，等式两边平方，得①．所以≤•，即+2+3≤25+2+25，所以．故答案为：[﹣6，7]．三、解答题：解答应写岀文字说眀、证明过程或演算步骤．17．已知各项均为正数的等比数列{a n}与等差数列{b n}满足a1＝b1＝2，a5＝b31＝32，记c n ＝，（n∈N*）．（1）求数列{a n}和{b n}的通项公式；（2）求数列{c n}的前n项和T n．【分析】（1）利用已知条件求出数列的通项公式．（2）利用裂项相消法求出数列的和．解：（1）因为{a n}各项为正数，设{a n}的公比为q，（q＞0），{b n}的公差为d，所以，b n＝n+1．所以＝．18．2020年2月，为防控新冠肺炎，各地中小学延期开学．某学校积极响应“停课不停学”政策，在甲、乙两班分别开展了H、G两种不同平台的线上教学尝试，经过一段时间的试用，从两班各随机调查了20个同学，得到了对两种线上平台的评价结果如表：评价结果差评一般好评甲班5人10人5人乙班2人8人10人（1）假设两个班级的评价相互独立，以事件发生频率作为相应事件发生的概率，若从甲乙两班中各随机抽取一名学生，求甲班学生的评价结果比乙班学生的评价结果“更好”的概率；（2）根据对两个班的调查，完成列联表，并判断能否有99%的把握认为评价是否“差评”与线上平台有关．差评好评或一般总计H平台G平台总计附：，n＝a+b+c+d．P（K2≥k0）0.0500.0100.001 k0 3.841 6.63510.828【分析】（1）根据相互独立事件的概率计算公式，即可求出对应的概率值；（2）由题意填写列联表，计算观测值，对照临界值得出结论．解：（1）记A1表示事件：甲班抽取的学生评价结果为“好评”；A2表示事件：甲班抽取的学生评价结果为“一般”；B2表示事件：乙班抽取的学生评价结果为“差评”；因为两个班级的评价相互独立，所以．差评好评或一般总计H平台51520G平台21820总计73340计算得，所以没有99%的把握认为评价是否“差评”与线上平台有关．19．如图，在三棱锥D﹣ABC中，AB⊥BD，BC⊥CD，M，N分别是线段AD，BD的中点，MC＝1，，二面角D﹣BA﹣C的大小为60°．（1）证明：平面MNC⊥平面BCD；（2）求直线BM和平面MNC所成角的余弦值．【分析】（1）先计算出NC和MN的长度，再结合勾股定理可证得MN⊥NC；由中位线的性质可得MN∥AB，而AB⊥BD，故MN⊥BD；然后利用线面垂直和面面垂直的判定定理即可得证．（2）根据二面角的定义可证得∠CBD为二面角D﹣BA﹣C的平面角，即∠CBD＝60°．法一：以B为原点，BC、BA为x、y轴，建立空间直角坐标系，逐一写出B、C、M、N的坐标，根据法向量的性质求得平面MNC的法向量，设直线BM和平面MNC所成角为θ，则sinθ＝|cos＜，＞|，再利用同角三角函数的平方关系即可得解．法二：取CN的中点E，连接BE，由面面垂直的性质定理可证得BE⊥平面MNC，故∠BME为直线BM和平面MNC所成的角，在Rt△ABD中，求得sin∠BME，再利用同角三角函数的平方关系即可得解．【解答】（1）证明：在Rt△BCD中，N是斜边BD的中点，∴．∵M、N分别是AD、BD的中点，∴MN∥AB，，∵AB⊥BD，MN∥AB，∴MN⊥BD，∵MN⊂平面MNC，∴平面MNC⊥平面BCD．又AB⊥BD，∴∠CBD为二面角D﹣BA﹣C的平面角，即∠CBD＝60°，以B为坐标原点，BC为x轴，BA为y轴，建立如图所示的空间直角坐标系，∴，，．设平面MNC的法向量，则，即，设直线BM和平面MNC所成角为θ，∵θ∈[0，]，故直线BM和平面MNC所成角的余弦值等于．又AB⊥BD，∴∠CBD为二面角D﹣BA﹣C的平面角，即∠CBD＝60°，又∵平面MNC⊥平面BCD，平面MNC∩平面BCD＝NC，∴∠BME即为直线BM和平面MNC所成的角．∴，故直线BM和平面MNC所成角的余弦值等于．20．已知椭圆左、右焦点分别为F1，F2，且满足离心率，，过原点O且不与坐标轴垂直的直线l交椭圆C于M，N两点．（1）求椭圆C的方程；（2）设点A（2，1），求△AMN面积的最大值．【分析】（1）利用椭圆的离心率以及焦距，求解c，a，然后求解b，得到椭圆方程．（2）设直线l的方程为y＝kx（k≠0），由，求出弦长MN，求出A到直线l的距离，推出三角形的面积的表达式，然后求解最大值即可．解：（1）由题意可知，，根据，得a＝4，b＝4，（2）设直线l的方程为y＝kx（k≠0），得，，＝．所以＝，当k＜0时，，当且仅当时，等号成立，所以S△AMN的最大值为．21．已知函数f（x）＝（x+2）lnx+ax2（a为常数）在x＝1处的切线方程为y＝4x﹣．（1）求a的值，并讨论f（x）的单调性；（2）若f（x1）+f（x2）＝1，求证：x1x2≤1．【分析】（1）先对函数求导，然后结合导数的几何意义可求a，结合导数与单调性关系即可求解；（2）结合结论lnx≤x﹣1，构造函数g（x）＝f（x）+f（）﹣1，结合导数可得出f（x1），然后结合f（x1）+f（x2）＝1，及f（x）在（0，+∞）上单调性即可证明．解：（1），由题意可得，f′（5）＝3+2a＝4，解可得a＝，令m（x）＝lnx+x++4，则＝，故m（x）＝f′（x）＞f′（1）＞0恒成立，（2）设n（x）＝lnx﹣x+1，则，当x＝1时，n（x）取得最大值n（1）＝0，令g（x）＝f（x）+f（）﹣1＝（x+2）lnx+﹣（4+）lnx+，设h（x）＝（1+）lnx，则＝＞0，故当x∈（0，1）时，g′（x）＜0，g（x）单调递减，所以g（x）≥g（1）＝5，即f（x）+f（）﹣1≥0，当x＝1时等号成立，所以4﹣f（x2）≥1﹣f（）即f（x2）≤f（），所以x6≤，即x1x2≤7．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．在平面直角坐标系xOy中，直线l1：x﹣y﹣2＝0，曲线C：（φ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．（1）求直线l1与曲线C的极坐标方程；（2）若直线l2的极坐标方程为θ＝α（ρ∈R），直线l2与直线l1交于点A，与曲线C交于点O与点B，求的最大值．【分析】（1）直接利用转换关系，把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换．（2）利用转换关系，把三角函数关系式的变换和函数的性质的应用求出结果．解：（1）因为x＝ρcosθ，y＝ρsinθ，所以直线l1的极坐标方程为ρcosθ﹣ρsinθ＝2，即．将x2+y2＝ρ2，x＝ρcosθ代入上式，得ρ2＝8ρcosθ．（2）因为直线l2：θ＝α，则A（ρ1，α），B（ρ4，α），所以＝．所以当时，取得最大值．[选修4-5：不等式选讲]23．已知函数f（x）＝|2x﹣1|﹣|x+1|．（1）解不等式f（x）≤4；（2）记函数y＝f（x）+3|x+1|的最小值为m，正实数a，b满足a+b＝m，试求的最小值．【分析】（1）利用零点分段．再分段解不等式即可；（2）利用绝对值不等式求解最小值为m，利用“乘1”法即可求解的最小值解：（1）依题意得f（x）＝，由不等式f（x）≤3；解得﹣2≤x≤﹣1，或，或．（2）由y＝f（x）+3|x+1|＝|7x﹣1|+|2x+2|≥|（2x﹣1）﹣（5x+2）|＝3，即a+b＝3即当且仅当且a+b＝3，即a＝1，b＝2时取等号，所以的最小值为．。
2020届河北省衡水中学新高考原创精准模拟考试(一)理科数学试卷
启用前★绝密2020届河北省衡水中学新高考原创精准模拟考试（一）理科数学试卷本试题卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共8页，23题（含选考题）。
全卷满分150分。
考试用时120分钟。
★祝考试顺利★注意事项：1、考试范围：高考范围。
2、答题前，请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。
3、选择题的作答：每个小题选出答案后，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选择题答题区域的答案一律无效。
4、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的答案一律无效。
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。
5、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。
答案用0.5毫米黑色签字笔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选修题答题区域的答案一律无效。
6、保持卡面清洁，不折叠，不破损，不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。
7、考试结束后，请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.已知函数)(x f y =，[]b a x ,∈，那么集合[]{}{},(),,(,)2x y y f x x a b x y x =∈=（）中元素的个数为 （ ） A ．1 B ．0 C ．0或1 D ．1或22.已知x ∈C ，若关于x 实系数一元二次方程20ax bx c ++=（a ，b ，c ∈R，a ≠0）有一根为1＋i ．则该方程的另一根为 （ ） A ．－1＋i B ．1－i C ．－1－i D ．1 3．设)(),161(log );32(,21221R x x N a a a M ∈+=<<-+=，则M ，N 大小关系是（ ）A ． M ＞NB ． M =NC ．M ＜ND ． 不能确定4.设向量)25sin ,25(cos=a ，)20cos ,20(sin=b ，若t 是实数，且b t a u+=，则u的最小值为 （ ） A ．2 B ．1 C ．22D ．125.如图，矩形O ′A ′B ′C ′是水平放置的一个平面图形的直观图，其中O ′A ′＝6 cm ，C ′D ′＝2 cm ，则原图形是( ). A ．正方形 B ．矩形 C ． 梯形 D ．菱形6.设函数⎪⎩⎪⎨⎧<≥=1,1,)(2x x x x x f )(x g 是二次函数，若))((x g f 的值域是[0，＋∞)，则)(x g 的值域是 ( ). A ．(－∞，－1]∪[1，＋∞) B ．(－∞，－1]∪[0，＋∞) C ．[0，＋∞) D ．[1，＋∞)7.右图是求样本x 1，x 2，…，x 10平均数x 的程序框图，图中空白框中应填入的内容为( ). A.S =S +n x B.S =S +nx nC.S =S + nD.S =S +10nx8.函数)0(cos sin )(≠-=a x b x a x f 的图象关于4x π=对称，则3()4y f x π=-是（ ） A ．图象关于点），（0π对称的函数 B ．图象关于点302π（，）对称的函数C ．图象关于点），（02π对称的函数 D ．图象关于点），（04π对称的函数9. 如图，在正方形区域内任取一点，则此点取自阴影部分的概率是 （ ）A. 21-B.()2421π-C.()2421π+D.1610.f （x ）是集合A 到集合B 的一个函数，其中，A={1，2，…，n}，B={1，2，…，2n}，n ∈N *，则f （x ）为单调递增函数的个数是（ ） A ．B ．n 2nC ．（2n ）nD ．11.已知函数()ln 2x axf x x-=，若有且仅有一个整数k ，使得()1f k >，则实数a 的取值范围是 ( ) A. (1,3]B.1111ln 2,ln34262⎡⎫--⎪⎢⎣⎭C.11ln 21,ln3123⎡⎫--⎪⎢⎣⎭D.11,1e e ⎛⎤-- ⎥⎝⎦12..设点P 是椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上异于长轴端点的任意一点，F 1，F 2分别是其左右焦点，O 为中心，2212||||||3PF PF OP b +=，则此椭圆的离心率为 （ ）A ．12 B ．22 C. 32 D ． 24二.填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分．13． 若实数x ，y 满足约束条件41014x y y x y --≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩则z ＝ln y －ln x 的最小值是________． 14． 210(2018)()x y x y +-展开式中56x y 的系数为 ．15. 如图，已知正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的棱长为2，点E 为线段A 1B 1的中点，点F ，G 分别是线段A 1D 与BC 1上的动点，当三棱锥E ﹣FGC 的俯视图的面积最大时，该三棱锥的正视图的面积是 ．16.在△ABC 中，内角A ，B ，C 的边分别为a ，b ，c ，2ABC=3π∠，BD 平分ABC ∠交AC 于点D ，BD=2，则△ABC 面积的最小值为 ．三．解答题：本大题共6小题，共70分。
2020届河北省衡水中学高三第三次模拟考试数学(理)试卷及解析
2020届河北省衡水中学高三第三次模拟考试数学（理）试卷★祝考试顺利★(解析版)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i 为虚数单位,复数z 满足()12i z i -⋅=,则z =（ ）A. 1D. 2 【答案】B【解析】把已知等式变形,利用复数代数形式的乘除运算,再由复数模的计算公式求解．【详解】由z （1﹣i ）＝2i ,得z ()()2121111)i i i i i i i +===-+--+, ∴|z|=故选B ．2.已知集合{}1A x x =≤,B x y ⎧⎫⎪==⎨⎪⎩,则A B =（ ） A. (]2,1-B. []2,1-C. (),2-∞-D. (],2-∞-【答案】A【解析】 化简集合B,根据交集的定义求解即可. 【详解】由题意知{}22B x x =-<<,则{}21A B x x ⋂=-<≤.故选A.3.已知直线l ：y x m =+和圆O ：221x y +=,则“m =”是“直线l 与圆O 相切”的（ ）A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】本题首先可以根据圆的方程确定圆心与半径,然后通过证明当m =时直线l 与圆O 相切即可得出“m =”是“直线l 与圆O 相切”的充分条件,最后通过求解当直线l 与圆O 相切时m的值即可得出“m =l 与圆O 相切”的必要条件,即可得出结果.【详解】因为圆O ：221x y +=,所以圆心()0,0O ,半径1r =,因为当m =,圆心O 到直线l 的距离为1d ==,所以直线l 与圆O 相切,“m =”是“直线l 与圆O 相切”的充分条件,因为当直线l 与圆O 相切时,圆心O 到直线l 的距离为1d ==,解得m =,所以“m =l 与圆O 相切”的必要条件,故“m =l 与圆O 相切”的充分不必要条件,故选：A.4.某公司某型号无人机以其小巧轻便、高效机动、影像清晰、智能化、用途广等突出特点,得到广大用户的青睐,该型号无人机近5年销售量数据统计如下表所示.根据表中数据用最小二乘法求得y 关于x 的线性回归方程为ˆ 6.5yx t =+,则可以预测2020年该型号无人机的销量大约为（ ）A. 40万件B. 41.5万件C. 45万件D. 48万件 【答案】B【解析】先根据题中所给的数据,计算得出样本中心点()2,22,代入求得9t =,再将5x =代入方程求得。
【精编】2020年衡水中学高三模拟(三)数学(理)试题(解析版)
2020年衡水中学高三模拟（三）数学（理）试题一、单选题1．某中学有6名同学参加了2018年的自主招生考试，他们的数学成绩x 与物理成绩y 如下表：数据表明y 与x 之间有较强的线性关系，用最小二乘法估计表格中缺少的物理成绩大约为（ ） {参考公式：回归直线方程的系数()()()121ˆˆˆ,ni ii n i i x x y y b ay bx x x ==--==--∑∑} A ．80分B ．82分C ．84分D ．86分 2．在(√x 3)n(n∈N *)的展开式中，所有项系数的和为－32，则1x 的系数等于A ．360B ．－360C ．270D ．－2703．已知全集为R ，集合{}{}2|10,|560P x x Q x x x =-≥=-+≥，则()R P C Q ⋃=（ ） A ．()2,3 B ．[)1,+∞ C ．[]2,3 D ．[][)1,23,⋃+∞ 4．已知复数153z i =-，254z i =-，其中i 为虚数单位，则下列选项中正确的是（） A ．12z z > B ．12z z < C ．12z z > D ．12z z <5．一圆柱形容器，底面半径为1，高为3，里面装有一个小球，小球的表面和圆柱侧面、下底面均相切.过圆柱上底面圆周上一点作一个平面α，使得α与小球恰好相切，则α与圆柱下底面所成最小的锐二面角的正弦值为（ ）A B ．12 C D ．356．已知数列{}n a ：12，212，222，232，312，.322.，332，342，352，362，372，412，422…的前n 项和为n S ，正整数1n ，2n 满足：①11111212n a -=，②2n 是满足不等式1019n S >的最小正整数，则12n n +=（ ）A ．6182B ．6183C ．6184D ．61857．设a ，b ，c +∈R ，则“1abc =”是a b c≤++”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 ．既不充分也不必要的条件8．设和是定义在同一个区间上的两个函数，若函数在上有两个不同的零点，则称和在上是“关联函数”，区间称为“关联区间”．若与在上是“关联函数”，则的取值范围是（ ）A ．B ．C ．D ．9．双曲线22221x y a b-=（a ＞0，b ＞0）的两个焦点为F 1、F 2，若P 为其上一点，且|PF 1|=2|PF 2|,则双曲线离心率的取值范围为（ ）A ．(1,3)B ．(]1,3C ．(3,+∞)D ．[)3,+∞ 10．9件产品中，有4件一等品，3件二等品，2件三等品，现在要从中抽出4件产品来检查，至少有两件一等品的种数是（ ）A ．2245C C ⋅B ．234444C C C ++ C ．2245C C +D ． 223140454545C C C C C C ⋅+⋅+⋅11．在ABC 中，A ，B ，C 的对边分别是a ，b ，c ，且3b =，c =30B =︒，a b >，则AC 边上的高线的长为（ ）A ．2B ．32C ．92D ．12．已知1()sin 2f x x x =-，则()f x 的图像是（ ） A ．B ．C ．D ．二、双空题13．已知直线l ：250m x my +-=，若l 的倾斜角为045，则实数m =_______；若直线l 与直线210x y --=垂直，则实数m =_______．三、填空题14．P 为ΔABC 所在平面上的点，且满足AP =AB +12AC ，则ΔABP 与ΔABC 的面积之比是_______． 15．用一个平面去截一个正方体，截面可能是________．①三角形；②四边形；③五边形；④六边形．16．某程序流程框图如图所示，现执行该程序，输入下列函数()2sin 3f x x π=， ()2cos 3f x x π=，()4tan 3f x x π=，则可以输出的函数是()f x =__________.四、解答题17．已知数列{}n a 中，11a =，点()1,n n P a a +在直线20x y -+=上，*N n ∈，数列{}n b 的前n 项和为n S ，且n b 是n S 与2的等差中项．（1）求数列{}n a ，{}n b 的通项n a 和n b ；（2）求证：1223341111112n n a a a a a a a a +++++<； （3）设n n n c a b =⋅，求数列{}n c 的前n 项和n T ．18．已知()cos ,sin a αα=，()cos ,sin b ββ=-，,αβ均为锐角，且255a b -=. （1）求()cos αβ+的值；（2）若3sin 5α=，求cos β的值． 19．已知函数()x f x e ax b =++。
2020衡水中学高三模拟理科数学
2019～2020学年高三年级第五次调研考试数学试题（理科）考试时间：120分钟满分：150分一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分.在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的.）1．()Z M 表示集合M 中整数元素的个数，设集合{}18A x x =-<<，{}5217B x x =<<，则()Z A B = （）A ．3B ．4C ．5D ．62．已知复数满足，则的共轭复数是（）A ．B ．C ．D ．3．已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数，且在()0,+∞上单调递增，则（）A ．()()()0.633log 132f f f -<-<B ．()()()0.6332log 13f f f -<<-C ．()()()0.632log 133f f f <-<-D ．()()()0.6323log 13f f f <-<4．宋代诗词大师欧阳修的《卖油翁》中有一段关于卖油翁的精湛技艺的细节描写：“（翁）乃取一葫芦置于地，以钱覆其口，徐以杓酌油沥之，自钱孔入，而钱不湿．”如果铜钱是直径为5cm 的圆，钱中间的正方形孔的边长为2cm ，则卖油翁向葫芦内注油，油正好进入孔中的概率是（）A ．25B ．425C ．25πD ．1625π5．命题:p ,x y ∈R ，222x y +<，命题:q ,x y ∈R ，||||2x y +<，则p 是q 的（）A ．充分非必要条件B ．必要非充分条件C ．必要充分条件D ．既不充分也不必要条件6．已知数列{}n a 中，11a =，1n n a a n +=+，若利用如图所示的程序框图计算该数列的第2020项，则判断框内的条件是（）A ．2018?nB ．2019?nC ．2020?nD ．2021?n 7．函数2sin ()2xf x x x x=+-的大致图象为（）A ．B ．C ．D ．8．若函数()()sin f x A x ωϕ=+(其中0A >，π2ϕ<)图象的一个对称中心为π,03⎛⎫⎪⎝⎭，其相邻一条对称轴方程为7π12x =，该对称轴处所对应的函数值为1-，为了得到()cos2g x x =的图象，则只要将()f x 的图象（）A ．向右平移π6个单位长度B ．向左平移π12个单位长度C ．向左平移π6个单位长度D ．向右平移π12个单位长度9．已知AB 是圆()22:11C x y -+=的直径，点P 为直线10x y -+=上任意一点，则PA PB ⋅的最小值是（）A ．1B ．0CD110．圆锥SD （其中S 为顶点，D 为底面圆心）则圆锥SD 与它外接球（即顶点在球面上且底面圆周也在球面上）的体积比为（）A ．9:32B ．8:27C ．9:22D ．9:2811．已知直线()0y kx k =≠与双曲线()222210,0x y a b a b -=>>交于A ，B 两点，以AB 为直径的圆恰好经过双曲线的右焦点F ，若ABF △的面积为24a ，则双曲线的离心率为（）A．BC ．2D12．若对于任意的120x x a <<<，都有211212ln ln 1x x x x x x ->-，则a 的最大值为（）A ．2eB ．eC ．12D ．1二.填空题（本大题共4小题，每题5分，共20分.）13．在nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-23的二项展开式中，所有项的二项式系数之和为256，则常数项等于．14．在ABC △中，角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c，若b =，3c =，2B C =，则cos 2C 的值为．15．正四棱锥S ABCD -底面边长为2，高为1，E 是边BC 的中点，动点P 在四棱锥表面上运动，并且总保持0PE AC ⋅=，则动点P 的轨迹的周长为．16．定义在()0,+∞上的函数()f x 满足()0f x >，()()f x f x '为的导函数，且()()()23f x xf x f x '<<对()0,x ∈+∞恒成立，则()()23f f 的取值范围是．三.解答题（本大题共6小题，共70分，解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤.）17．（本小题12分）在公差为d 的等差数列{}n a 中，221212a a a a +=+．（1）求d 的取值范围；（2）已知1d =-，试问：是否存在等差数列{}n b ，使得数列21n n a b ⎧⎫⎨+⎩⎭的前n 项和为1nn +？若存在，求{}n b 的通项公式；若不存在，请说明理由．18．（本小题12分）如图1，梯形ABCD 中，AB CD ∥，过A ，B 分别作AE CD ⊥，BF CD ⊥，垂足分别为E 、F ．2AB AE ==，5CD =，已知1DE =，将梯形ABCD 沿AE ，BF 同侧折起，得空间几何体ADE BCF -，如图2．（1）若AF BD ⊥，证明：DE ⊥平面ABFE ；（2）若DE CF ∥，CD =，线段AB 上存在一点P ，满足CP 与平面ACD 所成角的正弦值为520，求AP 的长．19．（本小题12分）《山东省高考改革试点方案》规定：从2017年秋季高中入学的新生开始，不分文理科；2020年开始，高考总成绩由语数外3门统考科目和物理、化学等六门选考科目构成．将每门选考科目的考生原始成绩从高到低划分为A 、B +、B 、C +、C 、D +、D 、E 共8个等级．参照正态分布原则，确定各等级人数所占比例分别为3%、7%、16%、24%、24%、16%、7%、3%．选考科目成绩计入考生总成绩时，将A 至E 等级内的考生原始成绩，依照等比例转换法则，分别转换到[]91,100、[]81,90、[]71,80、[]61,70、[]51,60、[]41,50、[]31,40、[]21,30八个分数区间，得到考生的等级成绩．某校高一年级共2000人，为给高一学生合理选科提供依据，对六个选考科目进行测试，其中物理考试原始成绩基本服从正态分布()60,169N ．（1）求物理原始成绩在区间()47,86的人数；（2）按高考改革方案，若从全省考生中随机抽取3人，记X 表示这3人中等级成绩在区间[]61,80的人数，求X 的分布列和数学期望．（附：若随机变量()2,N ξμσ~，则()0.682P μσξμσ-<<+=，()220.954P μσξμσ-<<+=，()330.997P μσξμσ-<<+=）20．（本小题12分）已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>，点()1,e 和2⎫⎪⎪⎭都在椭圆C 上，其中e 为椭圆C 的离心率．（1）求椭圆C 的方程；（2）若过原点的直线1:l y kx =与椭圆C 交于A ，B 两点，且在直线22:20l kx y k -+-=上存在点P ，使得PAB △是以P 为直角顶点的直角三角形，求实数k 的取值范围．21．（本小题12分）已知函数()()21ln 2f x x x ax a =++∈R ，()23e 2x g x x x =+-．（1）讨论()f x 的单调性；（2）定义：对于函数()f x ，若存在0x ，使()00f x x =成立，则称0x 为函数()f x 的不动点．如果函数()()()F x f x g x =-存在不动点，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.22．（本小题10分）选修4-4：坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中，曲线1C 的方程为cos sin x y αα==⎧⎨⎩（α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，曲线2C 的极坐标方程为2cos ρθ=．（1）求1C ，2C 交点的直角坐标；（2）设点A 的极坐标为4,π3⎛⎫⎪⎝⎭，点B 是曲线2C 上的点，求AOB △面积的最大值．23.（本小题10分）选修4-5：不等式选讲已知函数()121f x x x =++-．（1）解不等式()2f x x ≤+；（2）若()3231g x x m x =-+-，对1x ∀∈R ，2x ∃∈R ，使()()12f x g x =成立，求实数m 的取值范围．2019～2020学年高三第二学期3月模块诊断数学（理科）参考答案一．选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分）题号123456789101112答案CBCD A B D B A A D D 1．【解答】∵()1,8A =-，517,22B ⎛⎫= ⎪⎝⎭，∴5,82A B ⎛⎫= ⎪⎝⎭ ，∴()5Z A B = ．故选C ．2．【解答】由()12i 43i z +=+，得43i2i 12iz +==-+，所以2i z =+．故选B ．3．【解答】根据题意，函数()f x 是定义在R 上的偶函数，则()()33f f -=，()()33log 13log 13f f -=，有0.63322log 13log 273<<<=，又由()f x 在()0,+∞上单调递增，则有()()()0.632log 133f f f <-<-，故选C ．4．【解答】由题2525=π=π24S ⎛⎫⋅ ⎪⎝⎭圆，=4S 正方形，所以1625πS P S ==正方形圆．故选D ．5．【解答】在平面直角坐标系中作出满足,p q 的区域，如图所示，则p 是q 的充分不必要条件．故选A ．6．【解答】由递推式1n n a a n +=+，可得11n n a a n -=+-，122n n a a n --=+-，…322a a =+，211a a =+.将以上()1n -个式子相加，可得11231n a n =+++++- ，则202011232019a =+++++ .①由程序框图可知，当判断框内的条件是()*?nk k ∈N 时，则输出的1123S k =+++++ ，②.综合①②可知，若要想输出①式的结果，则2019k =．故选B ．7．【解答】()1sin112sin110f =+-=-<，排除B ，C ，当0x =时，sin 0x x ==，则0x →时，sin 1xx→，()101f x →+=，排除A ，故选D ．8．【解答】根据已知函数()()sin f x A x ωϕ=+(其中0A >，π2ϕ<)的图象过点π,03⎛⎫⎪⎝⎭，7π,112⎛⎫- ⎪⎝⎭，可得1A =，12π7π41π23ω⋅=-，解得2ω=．再根据五点法作图可得2ππ3ϕ⋅+=，可得π3ϕ=，可得函数解析式为()sin 2π3f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，故把()sin 2π3f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向左平移π12个单位长度，可得sin 2cos236ππy x x ⎛⎫=++= ⎪⎝⎭的图象，故选B ．9．【解答】如图所示，()()2214PA PB PC CB PC CA PC AB ⋅=+⋅+=- ，所以PA PB⋅ 取最小值时，即PC 取最小值，即PC 与直线10x y -+=垂直，此时101=22PC -+=，则()min 12414PA PB ⋅=-⨯= ．故选A ．10．【解答】设圆锥底面圆的半径为r ，圆锥母线长为l ，则侧面积为πrl ，侧面积与底面积的比为2π2πrl lr r ==，则母线2l r =，圆锥的高为223h l r r =-=，则圆锥的体积为2313ππ33r h r =，设外接球的球心为O ，半径为R ，截面图如图，则OB OS R ==，3OD h R r R =-=-，BD r =，在直角三角形BOD 中，由勾股定理得222OB OD BD =+，即()2223R r r R =+-，展开整理得23R r =，∴外接球的体积为33344832πππ333393r R r =⨯=，故所求体积比为333π933232π93rr =．故选A ．11．【解答】由题意可得图像如右图所示：F '为双曲线的左焦点，∵AB 为圆的直径，∴90AFB ∠=︒，根据双曲线、圆的对称性可知：四边形AFBF '为矩形，∴12ABF AFBF FAF S S S ''==△△，又2224tan45FAF b S b a '===︒△，可得225c a =，∴255e e =⇒=．故选D ．12．【解答】由120x x <<，得120x x -<，211212ln ln 1x x x x x x ->-化为211212ln ln x x x x x x -<-，即1212ln 1ln 1x x x x ++<，即函数()ln 1x f x x +=在()0,a 上单调递增，()()221ln 1ln x x x x f x x x ⋅-+'==-，令()0f x '>，得01x <<，故a 的最大值为1．故选D ．二．填空题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）13．11214．591516．84,279⎛⎫⎪⎝⎭13．【解答】该二项式的二项式系数之和为2256n=，得8n =．该二项式的展开式通项为()8483882C 2C rrrr r r x x --⎛⎫-=- ⎪⎝⎭，令8403r -=，得2r =，则常数项为()2282C 112-=．14．【解答】由正弦定理可得：sin sin b cB C=，即sin sin 22sin cos 2cos cos sin sin sin 33b B C C C C Cc C C C ======，∴275cos 22cos 12199C C =-=⨯-=．15．【解答】如图所示，取SC ，DC 的中点M ，F ，则//EF BD ，//ME SB ，所以平面//SBD 平面MEF ，而AC ⊥平面SBD ，所以AC ⊥平面MEF ，则动点P 在四棱锥表面上运动的轨迹为△MEF ，则动点P 的轨迹的周长为(1122MFE SDB l l ===△△+．16．【解答】由()()2f x xf x '<，得()()()22220f x x xf x x '->，令()()2f xg x x=，则()()()()22220f x x xf x g x x '-'=>，所以()g x 在()0,+∞上单调递增，得()()32g g >，即()()222323f f <，得()()2439f f <.由()()3xf x f x '<，得()()()322330f x x x f x x '-<，令()()3f x h x x =，则()()()()322330f x x x f x h x x '-'=<，所以函数()h x 在()0,+∞上单调递减，得()()32h h <，即()()332323f f >，得()()28327f f >.综上所述，()()2842739f f <<．故填84,279⎛⎫ ⎪⎝⎭．三.解答题(本大题共6小题,共70分.)17．（本小题满分12分）【解答】（1）∵221212a a a a +=+，∴()221112a a d a d ++=+，整理得()22112210a d a d d +-+-=，…………2分则()()224180d d d ∆=---≥，解得11d -≤≤，则d 的取值范围为[]1,1-．…………5分（2）∵1d =-，∴2112420a a -+=，即11a =，则2n a n =-．…………6分假设存在等差数列{}n b ，则2112211221121123a b a b a b ⎧=⎪+⎪⎨⎪+=⎪++⎩，即12111211223b b ⎧=⎪+⎪⎨⎪+=⎪⎩，解得1216b b =⎧⎨=⎩，从而54n b n =-，…………8分此时2211111n n n n a b n n==-+++，…………9分222112211111111111223111n nnn n n n a b a b a b ++⋅⋅⋅+=-+-+⋅⋅⋅+-=-=++++++， (1)1分故存在等差数列{}n b ，且54n b n =-，使得数列21n n a b ⎧⎫⎪⎪⎨+⎪⎪⎩⎭的前n 项和为1n n +．…………12分18．（本小题满分12分）【解答】（1）由已知得四边形ABFE 是正方形，且边长为2，在图2中，AF BE ⊥，……1分由已知得AF BD ⊥，BE BD B = ，∴AF ⊥平面BDE ，…………2分又DE ⊂平面BDE ，∴AF DE ⊥，…………3分又AE DE ⊥，AE AF A = ，∴DE ⊥平面ABFE ．…………5分（2）在图2中，AE DE ⊥，AE EF ⊥，DE EF E = ，即AE ⊥面DEFC ，在梯形DEFC 中，过点D 作DM EF ∥交CF 于点M ，连接CE ，由题意得2DM =，1CM =，由勾股定理可得DC CF ⊥，则π6CDM ∠=，2CE =，过E 作EG EF ⊥交DC 于点G ，可知GE ，EA ，EF 两两垂直，以E 为坐标原点，以EA ，EF ，EG分别为x 轴，y 轴，z 轴的正方向建立空间直角坐标系，…………7分则()2,0,0A ，()2,2,0B，(C，10,,22D ⎛- ⎝⎭，(AC =-，12,22AD ⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭．设平面ACD 的一个法向量为(),,x y z =n ，由00AC AD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ n n得2012022x y x y z ⎧-++=⎪⎨--+=⎪⎩，取1x =得(1,=-n ，…………9分设AP m =，则()2,,0P m ，()02m ≤≤，得(2,1,CP m =-…………10分设CP 与平面ACD 所成的角为θ，52sin cos 203,CP m θ==⇒=n ．∴23AP =．…………12分19．（本小题满分12分）【解答】（1）因为物理原始成绩()260,13N ξ~，所以()()()478647606086P P P ξξξ<<=<<+≤<()()1160136013602136021322P P ξξ=-<<++-⨯≤<+⨯0.6820.95422=+0.818=．…………3分所以物理原始成绩在()47,86的人数为20000.8181636⨯=（人）．…………5分（2）由题意得，随机抽取1人，其成绩在区间[]61,80内的概率为25．所以随机抽取三人，则X 的所有可能取值为0，1，2，3，且23,5X B ⎛⎫~ ⎪⎝⎭，…………7分所以()332705125P X ⎛⎫=== ⎪⎝⎭；()21323541C 55125P X ⎛⎫==⋅⋅=⎪⎝⎭；()22323362C 55125P X ⎛⎫==⋅⋅=⎪⎝⎭；()32835125P X ⎛⎫=== ⎪⎝⎭．所以X 的分布列为X 0123P2712554125361258125…………11分所以数学期望()26355E X =⨯=．…………12分20.(本小题满分12分)【解答】（1）由题设知222a b c =+，c e a=．由点()1,e 在椭圆上，得222211c a a b+=，解得21b =，又点2⎫⎪⎪⎭在椭圆上，222112a b ∴+=．即21112a+=，解得24a =，所以椭圆的方程是2214x y +=．…………4分（2）【法1】设()11,A x y 、()22,B x y ，由2214y kxx y =+=⎧⎪⎨⎪⎩，得22414x k =+，120x x ∴+=，122414x x k =-+，120y y +=，2122414k y y k =-+，…………6分设()00,P x y ，则0022y kx k =+-，依题意PA PB ⊥，得1PA PB k k =-⋅，010201021y y y y x x x x --∴⋅=---，即()()220120120120120y y y y y y x x x x x x -+++++-+=，…………8分220012120y x y y x x ∴+++=，()()()()22220024114422014k k x k k x k k +∴++-+--=+有解，()()()()222222411624142014k Δkk kk k ⎡⎤+⎢⎥=--+--≥⎢⎥+⎣⎦，…………10分化简得2340k k +≥，0k ∴≥或43k ≤-．…………12分【法2】设()11,A x y 、()22,B x y ，由2214y kxx y =+=⎧⎪⎨⎪⎩，得22414x k =+，不妨设1x =，2x =则12AB x=-=…………7分设原点O 到直线2l 的距离为d ，则d =…………8分若存在满足条件的点P ，则以AB 为直径的圆与2l有公共点，故2ABd ≤≤…………10分化简得2340k k +≥，0k ∴≥或43k ≤-．…………12分21.(本小题满分12分)【解答】（1）()f x 的定义域为()0,+∞，()()210x ax f x x x'++=>，…………1分对于函数210y x ax =++≥，①当240Δa =-≤时，即22a -≤≤时，210x ax ++≥在0x >恒成立．()210x ax f x x++∴=≥'在()0,+∞恒成立，()f x ∴在()0,+∞为增函数；………2分②当0Δ>，即2a <-或2a >时，当2a <-时，由()0f x '>，得2a x -<或2a x -+>，022aa --+<<，()f x ∴在0,2a⎛- ⎪⎝⎭为增函数，22a a ⎛--+ ⎪⎝⎭减函数，2a ⎛⎫-+ ⎪+∞ ⎪⎝⎭为增函数，…………4分当2a >时，由()210x ax f x x++=>'在()0,+∞恒成立，()f x ∴在()0,+∞为增函数．…………5分综上，当2a <-时，()f x在0,2a ⎛-- ⎪⎝⎭为增函数，,22a a ⎛---+ ⎪⎝⎭减函数，42a ⎛⎫-+ ⎪+∞ ⎪⎝⎭为增函数；当2a ≥-时，()f x 在()0,+∞为增函数．（2）()()()()22213ln e ln e 022x x F x f x g x x x ax x x x x ax x x =-=++--+=-++->，()F x 存在不动点，∴方程()F x x =有实数根，即2ln e x x x a x-+=有解，…………7分令()()2n 0e l x x xh x x x+-=>，()()()()()()2211ln 1ln 11e e xx x x xx x x x h x x x ++-+-+++-='=，…………8分令()0h x '=，得1x =，当()0,1x ∈时，()0h x '<，()h x 单调递减；当()1,x ∈+∞时，()0h x '>，()h x 单调递增，…………10分()()1e 1h x h ∴≥=+，…………11分当e 1a ≥+时，()F x 有不动点，a ∴的范围为[)e 1,++∞．…………12分22.（本小题满分10分）【解答】（1）2211:C x y +=，…………1分22:cos C ρθ=，∴22cos ρρθ=，∴222x y x +=．…………3分联立方程组得222212x y x y x⎧+=+=⎪⎨⎪⎩，解得111232x y ⎧⎪⎪⎨==⎪⎪⎩，221232x y ⎧⎪==⎨-⎪⎪⎪⎩，∴所求交点的坐标为122⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭，1,22⎛ ⎝⎭．…………5分（2）设(),B ρθ，则2cos ρθ=．…………6分∴AOB △的面积11sin 4sin 4cos sin 223π3πS OA OB AOB ρθθθ⎛⎫⎛⎫=⋅⋅⋅∠=⋅-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2cos 26πθ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭，…………8分∴当11π12θ=时，max 2S =+…………10分23.（本题满分10分）【解答】（1）不等式等价于132x x x ≤--≤+⎧⎨⎩或11222x x x -<⎧≤-+≤+⎪⎨⎪⎩或1232x x x >≤+⎧⎪⎨⎪⎩，…………3分解得x ∈∅或102x ≤≤或112x <≤，所以不等式()2f x x ≤+的解集为{}01x x ≤≤．…………5分（2）由()3,112,1213,2x x f x x x x x ⎧⎪-≤-⎪⎪=-+-<≤⎨⎪⎪>⎪⎩知，当12x =时，()min 1322f x f ⎛⎫== ⎪⎝⎭； (7)分()()()323121g x x m x m ≥---=-，…………8分当且仅当()()32310x m x --≤时取等号，所以3212m -≤，解得1544m -≤≤．故实数m 的取值范围是15,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦．…………10分。
2020年河北衡水中学理科数学高考模拟试卷(含答案)
2 2✓)20如图，椭圆吓兰+.L = l (a > h > 0)的左右焦点分别为八，九，离心率为—,a b 2 2 7 过抛物线C 2:x 1 =4b y 住点J,的直线交抛物线千M,N两点，当I M们＝－时，M 4点在x轴上的射影为F;。
连接NO,MO并延长分别交c l 于A,B两点，连接AB,� LlOMN与Ll OAR的曲积分别记为S"a,,JN禾11S !,OAB '设/4=兰罕兰s!,OAB (l)求椭圆(_'\和抛物线C \的方程；(2)求入的取值范围x7 解：(1)由抛物线定义可得M (-c,--h),:. 点M在抛物线2=4by J:,47 :.c 1 =4b(--b), 即c 2=7h-4h�(D 4心一又由.:.=—，得c 2= 3b 2, 将上式代入＠，得7b:=7b,解得b = I , .". c =✓3,a 2:. a= 2,X 2 所以仙线c l 的方程为—+y 2 = 1, 曲线c 2的方程为x 2=4y 4 (2)设直线M N的方程为y =kx+I,由｛y =kx + 1 消去Y挔理得x 2-4kx—4= 0, x -= 4y 设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),则X 1X 2=-4,V, y 1 I 1 1 设从=m,k 。
�1= n 1', 则mm'=.:....=.—=—X1X 2=--, 所以n1'=-—-, ®x 2 x 1 164 4m 设直线ON 的方程为y =mx (m>O),叶y,=mx , 解得x 0=4m, 所以jO N!=✓一x -=4y l+m lx N l =4m五言了，1 I 山＠可知，用—一代替m ,可得IOMI=上✓l+(-上)2 I X ,11 = - 1 + '1 4m m 4m m厂二第14页由｛勹'�I '解得x ,:J.;, 气，所以iOA i :汇伈I :2汇4五＇用-i,;;代替m,可行1081:三1,./j三1 4m✓I 言�-I+ 1 m 言s 所以A,=�竺=I ON I I OM 仁1S !!.O忠I OAIIOBI 2�_2厂二=�言归丿二厂41111 1 1 4nt 2 + 2+—=2m+—:2: 2'当目仅当m=1时等号成立4m 2 2m 所以入的取伯范围为[2,+吩21已知函数f(x)= x 2 -a e x -1.(1)若f(x)有两个不同的极值点X 1,X 2, 求实数a 的取值范围；4 (2)在(l)的条件下，求证：e -''+e·'0 >一雇(1)函数f (x ) =x 2 -ae 入-1' ．寸(x)=2x -ae 入，守(x)有两个不同的极值点X1,X2, 习(x)=2.x -ae 入'=O有两个根，即a =尘，e x 即y=a与y=g (x ) =坠－有两个交点，e x :.g '(x) = 2 (1-x) X ' ea 当x<I时，g'(x)>O, 函数g (x)单调递增，当x>l H寸，g'(x)<O, 函数g (x )单调递减，: .g (x) mcu•=g (1) =乌当X ---->一动时，g Cx) ---->十心，当X---->十心时，g (x)一O ,第15页。
2020年河北省衡水中学高考数学一模试卷(理科) (解析版)
2020年河北省衡水中学高考数学一模试卷（理科）一、选择题（共12小题）. 1．设复数z 1＝1+i ，z 2＝1﹣i ，则1z 1+1z 2=（ ）A ．1B ．﹣1C ．iD ．﹣i2．已知集合M ＝{x |y ＝ln （x +1）}，N ＝{y |y ＝e x }，则M ∩N ＝（ ） A ．（﹣1，0）B ．（﹣1，+∞）C ．（0，+∞）D ．R3．为比较甲、乙两名高中学生的数学素养，对课程标准中规定的数学六大素养进行指标测验（指标值满分为5分，分值高者为优），根据测验情况绘制了如图所示的六大素养指标雷达图，则下面叙述不正确的是（ ）A ．甲的数据分析素养优于乙B ．乙的数据分析素养与数学建模素养相同C ．甲的六大素养整体水平优于乙D ．甲的六大素养中数学运算最强 4．若α∈（π2，π），cos2α=725，则sinαsin(3π2+α)=（ ） A ．−34B ．34C ．43D ．−435．已知x 1，x 2，x 3∈R ，x 1＜x 2＜x 3，设y 1=x 1+x 22，y 2=x 2+x 32，y 3=x 3+x12，z 1=y 1+y 22，z 2=y 2+y 32，z 3=y 3+y 12，若随机变量X ，Y ，Z 满足：P （X ＝x i ）＝P （Y ＝y i ）＝P （Z ＝z i ）=13（i ＝1，2，3），则（ ）A ．D （ X ）＜D （Y ）＜D （Z ）B ．D （ X ）＞D （Y ）＞D （Z ）C ．D （ X ）＜D （Z ）＜D （Y ）D ．D （ X ）＞D （Z ）＞D （Y ）6．函数y ＝﹣cos x •ln |x |的图象可能是（ ）A ．B ．C ．D ．7．标准对数远视力表（如图）采用的“五分记录法”是我国独创的视力记录方式，标准对数远视力表各行为正方形“E ”形视标，且从视力5.2的视标所在行开始往上，每一行“E ”的边长都是下方一行“E ”边长的√1010倍，若视力4.1的视标边长为a ，则视力4.9的视标边长为（ ）A ．1045aB ．10910aC ．（110）45aD ．（110）910a8．已知F 1，F 2为椭圆C ：x 2m+y 2＝1（m ＞0）的两个焦点，若C 上存在点M 满足MF 1⊥MF 2，则实数m 取值范围是（ ） A ．（0，12]B ．[2，+∞）C ．（0，12]∪[2，+∞）D ．[12，1）∪（1，2]9．已知函数f （x ）=√2sin ωx 和g （x ）=√2cos ωx （ω＞0）图象的交点中，任意连续三个交点均可作为一个等腰直角三角形的顶点，为了得到y ＝g （x ）的图象，只需把y ＝f （x ）的图象（ ） A ．向左平移1个单位 B ．向左平移π2个单位C ．向右平移1个单位D ．向右平移π2个单位10．已知函数f （x ）＝ax +1+|2x 2+ax ﹣1|（a ∈R ）的最小值为0，则a ＝（ ） A ．12B ．﹣1C ．±1D ．±1211．如图，在棱长为3的正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中，点P 是平面A 1BC 1内一动点，且满足|PD |+|PB 1|＝2+√13，则直线B 1P 与直线AD 1所成角的余弦值的取值范围为（ ）A ．[0，12]B ．[0，13]C ．[12，√22]D ．[12，√32]12．已知双曲线C ：x 2a 2−y 2b 2=1（a ＞0，b ＞0）的左、右顶点分别为A ，B ，左焦点为F ，P 为C 上一点，且PF ⊥x 轴，过点A 的直线l 与线段PF 交于点M （异于P ，F ），与y 轴交于点N ，直线MB 与y 轴交于点H ，若HN →=−3OH →（O 为坐标原点），则C 的离心率为（ ） A ．2B ．3C ．4D ．5二、填空题（共4题，每题5分）13．已知平面向量a →与b →的夹角为45°，a →=（﹣1，1），|b →|＝1，则|a →+b →|＝ ．14．在发生公共卫生事件期间，有专业机构认为该事件在一段时间内没有发生大规模群体感染的标志为“连续10天，每天新增疑似病例不超过7人”．过去10日，A 、B 、C 、D 四地新增疑似病例数据信息如下：A 地：中位数为2，极差为5；B 地：总体平均数为2，众数为2；C 地：总体平均数为1，总体方差大于0；D 地：总体平均数为2，总体方差为3． 则以上四地中，一定符合没有发生大规模群体感染标志的所有选项是 ．（填A 、B 、C 、D ）15．△ABC 的内角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，若3b cos C +3c cos B ＝5a sin A ，且A 为锐角，则当a 2bc取得最小值时，a b+c的值为 ．16．在空间直角坐标系O ﹣xyz 中，正四面体P ﹣ABC 的顶点A ，B 分别在x 轴，y 轴上移动，若该正四面体的棱长为2，则|OP |的取值范围是 ．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。
高考数学模拟试卷(衡水中学理科)(20200616210135)
在两个图中三个 规则是：同时转
动两个转盘待指针停下（当两个转盘中任意一个指针恰好落在分界线时
,
则这次转动
无效 ,
重新开始） ,
记转盘（ A ）指针所对的区域为 x,
转盘（ B ）指针所对
的区域为 y,
x、y∈ { 1,
2,
3} ,
设 x+y 的值为 ξ．
（Ⅰ ）求 x＜ 2 且 y＞ 1 的概率；
（Ⅱ ）求随机变量 ξ的分布列与数学期望．
C． 16
D ．16+6
【解答】 解：由三视图可知该三棱锥为边长为 2,
an+2=
,
则数列 { an} 前 2n 项和 S2n=
．
15．（ 5 分）（2020?衡中模拟）若直线 ax+（ a﹣ 2）y+4﹣a=0 把区域
分成面积
相等的两部分 ,
则
的最大值为
．
16．（ 5 分）（ 2020?衡中模拟）已知函数 f （x） =（ a+1） lnx +
x2（ a＜﹣ 1）对任
12．（ 5 分）（ 2020?衡中模拟）已知数列 { an} 的通项公式为 an=﹣ 2n+p,
数列 { bn} 的通项
公式为
b
n
n=2
﹣4,
设 cn=
,
若在数列 { cn} 中 c6＜ cn（ n∈N *,
n
≠6） , A ．（ 11,
则 p 的取值范围（ 25） B ．（12,
） 22）
C．（ 12,
则 A ∩B=
A ． ? B．（ 0,
1） C． [ 0,
1） D． [ 0,
1]
2020届河北省衡水中学高三下学期第一次模拟数学(理)试题(解析版)
2020届河北省衡水中学高三下学期第一次模拟数学（理）试题一、单选题1．设复数11z i =+，21z i =-，则1211z z +=（ ） A ．1 B ．-1 C ．i D ．i - 2．已知集合{|ln(1)}M x y x ==+.{}|x N y y e ==，则M N =（ ）A ．(1,0)-B ．(1,)-+∞C ．(0,)+∞D ．R 3．为比较甲、乙两名高中学生的数学素养，对课程标准中规定的数学六大素养进行指标测验（指标值满分为5分，分值高者为优），根据测验情况绘制了如图所示的六大素养指标雷达图，则下面叙述不正确的是（ ）A ．甲的数据分析素养优于乙B ．乙的数据分析素养与数学建模素养相同C ．甲的六大素养整体水平优于乙D ．甲的六大素养中数学运算最强4．若,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭，7cos 225α=，则sin 3sin 2απα=⎛⎫+ ⎪⎝⎭（ ） A ．34- B ．34 C ．43 D ．43- 5．已知12,x x ，3x ∈R ，123x x x <<，设1212x x y +=，2322x x y +=，3132x x y +=，1212y y z +=，2322y y z +=，3132y y z +=，若随机变量,,X Y Z 满足：())()(i i i P X x P Y y P Z z =====1(1,2,3)3i ==则( ) A ．()()()D X D Y D Z << B ．()()()D X D Y D Z >> C ．()()()D X D Z D Y << D ．()()()D X D Z D Y >> 6．函数cos ln ||y x x =-⋅的图象可能是（ ） A ． B ．C ．D ． 7．标准对数远视力表（如图）采用的“五分记录法”是我国独创的视力记录方式，此表中各行均为正方形“E ”形视标，且从视力5.2的视标所在行开始往上，每一行“E ”的边长都是下方一行“E ”边长的 4.2的视标边长为a ，则视力5.1的视标边长为（ ）A ．91010a -B ．4510a -C ．4510aD ．91010a 8．已知1F ，2F 为椭圆C ：221(0)x y m +=>的两个焦点，若C 上存在点M 满足12MF MF ⊥，则实数m取值范围是（ ）A ．10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦B ．[)2,+∞C ．[)10,2,2⎛⎤+∞ ⎥⎝⎦D ．(]1,11,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭ 9．已知函数()f x x ω=和()g x x ω=（0>ω）图象的交点中，任意连续三个交点均可作为一个等腰直角三角形的顶点.为了得到()y g x =的图象，只需把()y f x =的图象（ ）A ．向左平移1个单位B ．向左平移2π个单位C ．向右平移1个单位D ．向右平移2π个单位 10．已知函数()2121f x ax x ax =+++-（a R ∈）的最小值为0，则a =（ ）A ．12B ．1-C ．±1D ．12± 11．如图，在棱长为3的正方体1111ABCD A B C D -中，点P 是平面11A BC内一个动点，且满足12DP PB +=1B P 与直线1AD 所成角的余弦值的取值范围为（ ）A ．10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦B ．10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C．12⎡⎢⎣⎦ D．12⎡⎢⎣⎦ 12．已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b -=>>的左、右顶点分别为A 、B ，左焦点为F ，P 为C 上一点，且PF x ⊥轴，过点A 的直线l 与线段PF 交于点M （异于P 、F ），与y 轴交于点N ，直线MB 与y 轴交于点H ，若3HN OH =-（O 为坐标原点），则C 的离心率为（ ）A ．2B ．3C ．4D ．5二、填空题 13．已知平面向量a 与b 的夹角为45︒，()1,1a =-，1b =，则a b +=______. 14．在发生公共卫生事件期间，有专业机构认为该事件在一段时间内没有发生大规模群体感染的标志为“连续10天，每天新增疑似病例不超过7人”.过去10日，A 、B 、C 、D 四地新增疑似病例数据信息如下： A 地：中位数为2，极差为5； B 地：总体平均数为2，众数为2；C 地：总体平均数为1，总体方差大于0；D 地：总体平均数为2，总体方差为3.则以上四地中，一定符合没有发生大规模群体感染标志的是_______(填A 、B 、C 、D ) 15．ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ，若3cos 3cos 5sin b C c B a A +=，且A 为锐角，则当2a bc 取得最小值时，a b c +的值为___________. 16．在空间直角坐标系O xyz -中，正四面体P ABC -的顶点A ，B 分别在x 轴，y 轴上移动，若该正四面体的棱长为2，则OP 的取值范围是______.三、解答题17．如图，四棱锥S ABCD -中，二面角S AB D --为直二面角，E 为线段SB 的中点，3390DAB CBA ASB ABS ∠=∠=∠=∠=︒，1tan 2ASD ∠=，4AB =.（1）求证：平面DAE ⊥平面SBC ；（2）求二面角C AE D --的大小.18．数列{}n a ，{}n b 定义如下：11a =，12b =，12n n n a a b +=+，12n n n b a b +=+.（1）求数列{}n n a b -的通项公式；（2）求数列{}n a 和{}n b 的通项公式.19．已知抛物线1C ：()220x py p =>上的点到焦点的距离最小值为1.（1）求p 的值；（2）若点()00,P x y 在曲线2C ：2114y x =+上，且在曲线1C 上存在三点A ，B ，C ，使得四边形PABC 为平行四边形.求三角形PAC 的面积S 的最小值.20．已知函数()21()x a e x f x x --=，且曲线()y f x =在()()22f ,处的切线斜率为1.（1）求实数a 的值；（2）证明：当0x >时，()1f x >；（3）若数列{}n x 满足()1n x n e f x +=，且113x =，证明：211n x n e -<.21．系统中每个元件正常工作的概率都是()01p p <<，各个元件正常工作的事件相互独立，如果系统中有多于一半的元件正常工作，系统就能正常工作.系统正常工作的概率称为系统的可靠性.（1）某系统配置有21k -个元件，k 为正整数，求该系统正常工作概率k P 的表达式.（2）现为改善（1）中系统的性能，拟增加两个元件，试讨论增加两个元件后，能否提高系统的可靠性.22．已知平面直角坐标系中，曲线1C 的参数方程为2211222x t y t t =+⎧⎪⎨=++⎪⎩（t 为参数，t R ∈），以原点O 为极点，x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系，曲线2C 的极坐标方程为2sin ρθ=，()02θπ≤≤.（1）求曲线1C 的极坐标方程；（2）射线l 的极方程为()0,0θααπρ=≤≤≥，若射线l 与曲线1C ，2C 分别交于异于原点的,A B 两点，且4OA OB =，求α的值.23．已知()22f x x x a =-++．（Ⅰ）当2a =时，求不等式()5f x >的解集； （Ⅱ）设不等式()21f x x ≤+的解集为B ，若[]36,B ⊆，求a 的取值范围参考答案1．A【分析】通分后再利用复数的乘法运算即可.【详解】12111111111(1)(1)i i z z i i i i -+++=+==+-+-. 故选：A.【点睛】本题考查复数的乘法运算，属于基础题.2．C【分析】根据函数ln(1)y x =+的定义域和函数xy e =的值域，化简集合,M N ，按照交集定义，即可求解.【详解】{|ln(1)}(1,)M x y x ==+=-+∞，{}|(0,)x N y y e ===+∞，(0,)M N ∴=+∞. 故选：C.【点睛】本题考查集合的运算，涉及到函数的定义域与值域，属于基础题.3．D【分析】根据雷达图逐个判断每个选项即可.【详解】A ：甲的数据分析素养优于乙，故A 正确；B ：乙的数据分析优于数学建模素养相同；故B 正确；C ：甲的六大素养整体水平优于乙，故C 正确；D ：甲的六大素养中，直观想象，数据分析与逻辑推理能力最强，故D 错误.故选：D.【点睛】本题考查对雷达图的理解，属于基础题.4．B【分析】利用二倍角的余弦公式结合弦化切可求得tan α的值，再利用诱导公式可求得所求代数式的值.【详解】 由题可得22222222cos sin 1tan 7cos 2cos sin cos sin 1tan 25ααααααααα--=-===++，解得3tan 4α=±. ,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭，3tan 4α∴=-，因此，sin sin 3tan 3cos 4sin 2αααπαα==-=-⎛⎫+ ⎪⎝⎭. 故选：B.【点睛】本题考查利用弦化切求值，同时也考查了二倍角的余弦公式以及诱导公式的应用，考查计算能力，属于中等题.5．B【分析】计算可得()()E X E Y =，进而得到()()D X Y D >，同理()()D Y D Z >.【详解】()1231()3E X x x x =++， ()12233112311()()32223x x x x x x E Y x x x E X +++⎛⎫=++=++= ⎪⎝⎭， 122x x +，232x x +，312x x +距()E Y ，比123,,x x x 距()E Y 较近， 所以()()D X D Y >，同理()()D Y D Z >，故()()()D X D Y D Z >>，故选：B .【点睛】本题考查离散型随机变量的期望与方差的关系，属于中档题．6．A【分析】首先判断函数的奇偶性、特殊值，逐一排除即可求解.【详解】因为cos ln ||y x x =-⋅为偶函数，定义域为{|0}x x ≠，故排除C ，D ；当x π=时，ln 2y π=<，排除B ，故选：A.【点睛】本题考查函数的图象与性质、三角函数的奇偶性，排除法的应用，属于基础题.7．A【分析】根据等比数列的性质求解即可.【详解】设第n 行视标边长为n a ，第1n -行视标边长为1n a -由题意可得：1101110n n n n a a a ---=⇔= 则数列{}n a 为首项为a ，公比为11010-的等比数列 即101191010101010a a a ---⎛⎫== ⎪⎝⎭则视力5.1的视标边长为91010a -故选：A【点睛】本题主要考查了等比数列的应用，属于中档题.8．C【分析】讨论焦点的位置，然后利用焦点三角形顶点的位置和已知条件可找到m 的取值范围.【详解】当焦点在x 轴上时，2a m =，21b =，1m ，当M 为上下顶点时，12F MF ∠最大，因为120MF MF ⋅=坐标，122F MF π∠≥，14F MO π∠≥，所以1tan tan 14c F MO b π∠=≥=，1≥，解得2m ≥； 当焦点在y 轴上时，21a =，2b m =，01m <<，当M 为左右顶点时，12F MF ∠最大，因为120MF MF ⋅=，122F MF π∠≥，14F MO π∠≥，所以1tan tan 14c F MO b π∠=≥=1≥，解得102m <≤， 故选：C.【点睛】 本题主要考查椭圆的标准方程及几何性质，考查的核心素养是数学运算、分类讨论思想. 9．A【分析】如图所示，计算()()f x g x =得到,4k x k Z ππωω=+∈，取靠近原点的三个交点，3,14A πω⎛⎫-- ⎪⎝⎭，,14B πω⎛⎫ ⎪⎝⎭，5,14C πω⎛⎫- ⎪⎝⎭，得到532444πππωωω+==，故2πω=，根据平移法则得到答案.【详解】如图所示：()()f x x g x x ωω===，故tan 1x ω=，,4k x k Z ππωω=+∈. 取靠近原点的三个交点，3,14A πω⎛⎫-- ⎪⎝⎭，,14B πω⎛⎫ ⎪⎝⎭，5,14C πω⎛⎫- ⎪⎝⎭， ABC ∆为等腰直角三角形，故532444πππωωω+==，故2πω=，故()2f x x π=，()222g x x x πππ⎛⎫==+ ⎪⎝⎭， 故为了得到()y g x =的图象，只需把()y f x =的图象向左平移1个单位 .故选：A .【点睛】本题考查了三角函数图像，三角函数平移，意在考查学生对于三角函数知识的综合应用. 10．C【分析】设()()()()2121g x h x ax g x h x x ax ⎧+=+⎪⎨-=+-⎪⎩，计算可得()()()()()()()2,2,g x g x h x f x h x g x h x ⎧≥⎪=⎨<⎪⎩，再结合图像即可求出答案.【详解】设()()()()2121g x h x ax g x h x x ax ⎧+=+⎪⎨-=+-⎪⎩，则()()221g x x ax h x x ⎧=+⎪⎨=-⎪⎩， 则()()()()()()()()()()()2,2,g x g x h x f x g x h x g x h x h x g x h x ⎧≥⎪=++-=⎨<⎪⎩， 由于函数()f x 的最小值为0，作出函数()(),g x h x 的大致图像，结合图像，210x -=，得1x =±，所以1a =±.故选：C【点睛】本题主要考查了分段函数的图像与性质，考查转化思想，考查数形结合思想，属于中档题. 11．A【分析】求得点P 的轨迹是平面11A BC 内以点O 为圆心，半径为1的圆，可得111////AD BC B M ，进而可得出题中所求角等于直线1B M 与直线1B P 的夹角，然后过点O 作OH ⊥平面ABCD 于点H ，过点H 作HN BC ⊥于点N ，连接ON ，找出使得1PB M ∠最大和最小时的位置，进而可求得所求角的余弦值的取值范围.【详解】连接1B D 交平面11A BC 于点O ，延长线段CB 至点M ，使得CB BM =，连接1B M 、OM 、PM ，如下图所示：已知在正方体1111ABCD A B C D -中，1DD ⊥底面1111D C B A ，11A C ⊂平面1111D C B A ，111DD A C ∴⊥，又四边形1111D C B A 为正方形，所以，1111AC B D ⊥， 1111DD B D D ⋂=，11A C ∴⊥平面11B DD ，1B D ⊂平面11B DD ，111B D AC ∴⊥，同理11B D A B ⊥，1111AC A B A =，1B D ∴⊥平面11A BC ，三棱锥111B A B C -的体积为11131193322B A BC V -=⨯⨯=，(111242A B C S ==△，1111119322B A BC V B O O -=⨯⨯==，可得1113B O B D ==， 所以，线段1B D 的长被平面11A BC 与平面1AD C 三等分，且与两平面分别垂直，而正方体1111ABCD A B C D -的棱长为3，所以1OB ，OD =其中1PO B D ⊥，不妨设OP x =，由题意可12PB PD +=，2=1x =，所以，点P 在平面11A BC 内以点O 为圆心，半径为1的圆上.因为111////AD BC B M ，所以，直线1B M 与直线1B P 的夹角即为直线1B P 与直线1AD 所成角.接下来要求出线段1B M 与PM 的长，然后在1B PM △中利用余弦定理求解.如图，过点O 作OH ⊥平面ABCD 于点H ，过点H 作HN BC ⊥于点N ，连接ON ，根据题意可知2OH =，1HN BN ==，且ON MN ⊥，所以，ON =，OM ==如图所示，121OP OP ==，当点P 在1P 处时，1PB M ∠最大，当点P 在2P 处时，1PB M ∠最小.这两种情况下直线1B P 与直线1B M 夹角的余弦值最大，为111cos sin 2PB M PB O ∠=∠=； 当点P 在点O 处时，1PB M ∠为直角，此时余弦值最小为0. 综上所述，直线1B P 与直线1AD 所成角的余弦值的取值范围是10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦.故选：A. 【点睛】本题考查异面直线所成角的取值范围的求解，解题的关键就是确定点P 的轨迹，考查推理能力与计算能力，属于难题. 12．B 【分析】设点P 在第二象限，设FM m =，点()()0,0H h h >，利用AFMAON △△和BOHBFM △△可得出12c a c a -=+，可得出a 、c 的等量关系，由此可计算得出双曲线C 的离心率. 【详解】不妨设P 在第二象限，FM m =，()()0,0H h h >，设点()0,N n ，3HN OH =-，则()()0,30,n h h -=-，3n h h ∴-=-，可得2n h =-，则点()0,2N h -， 由AFMAON △△，得2m c ah a-=，①；由BOH BFM △△，得h am a c=+，②. ①②两式相乘得12c a c a -=+，即3c a =，离心率为3ce a ==. 故选：B. 【点睛】本题考查双曲线离心率的求解，解题时要充分结合三角形相似三角形列等式求解，考查计算能力，属于中等题.13【分析】根据向量的模的平方等于向量的平方，代入可得答案. 【详解】根据题意，()1,1a =-，则2a =，又由a 与b 的夹角为45︒，1b =，则22222215a b a a b b +=+⋅+=++=，则5a b +=； 【点睛】本题考查向量的模、数量积的计算，属于基础题. 14．AD 【分析】对选项逐个分析，即得答案. 【详解】对于A 地，因为中位数为2，极差为5，所以最大值为257+=，满足每天新增疑似病例不超过7人，故A 地符合；对于B 地，若过去10日分别为0,0,0,2,2,2,2,2,2,8，满足总体平均数为2，众数为2，但不满足每天新增疑似病例不超过7人，故B 地不符合；对于C 地，若过去10日分别为0,0,0,0,0,0,0,0,1,9，满足总体平均数为1，总体方差大于0，但不满足每天新增疑似病例不超过7人，故C 地不符合； 对于D 地，假设至少有一天疑似病例超过7人，设为8人，则方差为()()()10222111128282 3.63101010i i x =⎡⎤-=-+>⨯-=>⎣⎦∑，与题中条件总体方差为3矛盾，故假设不成立.故满足每天新增疑似病例不超过7人，故D 地符合. 故答案为：AD . 【点睛】本题考查利用中位数、极差、平均数、众数、方差等数据，对总体数据进行估算，属于中档题.15【分析】根据正弦定理将表达式边化角变形，结合正弦和角公式即可求得sin A ，结合同角三角函数关系式求得cos A ，代入余弦定理表示出2a ，代入2a bc中由基本不等式即可求得最小值，并求得取最小值时,b c 关系，进而求得ab c+的值. 【详解】由正弦定理将3cos 3cos 5sin b C c B a A +=变形可得23sin cos 3sin cos 5sin B C C B A +=，即23sin()5sin B C A +=， 由sin()sin 0B C A +=>可得3sin 5A =， 而A 是锐角，所以4cos 5A =， 则由余弦定理可得2222282cos 5a b c bc A b c bc =+-=+-，则222228855b c bc a b c bc bc bc +-+==-28255bc bc -=≥， 当且仅当b c =时，2a bc取得最小值25，故2225a b =，故a =，所以a b c +.故答案为: 【点睛】本题考查了正弦定理与余弦定理在解三角形中的综合应用，边角转化求三角函数值，基本不等式求最值的应用，属于中档题.16．1⎤⎦【分析】在变化过程中，原点O 到AB 中点距离不变，始终为1，因此固定正四面体P ABC -位置，则则原点在以AB 为直径的球上运动，PM 为定值，这样利用类比圆的性质有OP 的最大值为PM 加上球半径，最小值为PM 减去球半径，从而得出结论． 【详解】如图所示，若固定正四面体P ABC -位置，设M 为AB 的中点，因为112OM AB ==，则原点在以AB 为直径的球上运动，PM ==则OP 的最大值为PM 加上球半径，最小值为PM 减去球半径，11OP ≤≤，故答案为：1]．【点睛】本题考查空间直角坐标系，考查球的性质，本题解题方法中对“定”和“动”的转化值得借鉴．本题让空间直角坐标系动起来，反而容易得出距离的最值． 17．（1）证明见解析 （2）60︒ 【分析】（1）利用面面垂直的判定定理和性质定理及线面垂直的判定定理即可证明；（2）连接,CA CE ，在平面ABS 内作AB 的垂线，建立空间直角坐标系A xyz -如图所示， 由（1）知SB 为平面DAE 的一个法向量，设平面CAE 的法向量为(,,)n x y z =，根据题意，求出向量n ，利用空间向量法求二面角的方法，则向量,SB n 的夹角或其补角即为所求. 【详解】（1）证明二面角S AB D --为直二面角，所以平面SAB ⊥平面ABCD ， 因为90DAB ∠=，AD AB ∴⊥， 平面ABCD平面SAB=AB ，AD ⊂平面ABCD ，AD ∴⊥平面SAB ，又BS ⊂平面SAB ， AD BS ∴⊥，ASB ABS ∠=∠，AS AB ∴=，又E 为BS 的中点，AE BS ∴⊥， 又AD AE A ⋂=，BS ∴⊥平面DAE ，BS ⊂平面SBC ，∴平面DAE ⊥平面SBC .（2）如图，连接,CA CE ，在平面ABS 内作AB 的垂线，建立空间直角坐标系A xyz -，1tan 2ASD ∠=，2AD ∴=， (0,0,0)A ∴，(0,4,0)B ，(0,4,2)C，2,0)S -，E ， (0,4,2)AC ∴=，(3,1,0)AE =，设平面CAE 的法向量为(,,)n x y z =，0,0,n AC n AE ⎧⋅=∴⎨⋅=⎩即420,0,y z y +=⎧⎪+=令1x =，则y =z =(1,3,2n ∴=-是平面CAE 的一个法向量，SB ⊥平面DAE ，∴平面DAE 的一个法向量为(SB =-，21cos ,2||||n SB n SB n SB ⋅-∴〈〉===-⋅，由图可知二面角C AE D --的平面角为锐角， 故二面角C AE D --的大小为60︒. 【点睛】本题考查线面垂直、面面垂直的判定与性质和空间向量法求二面角的平面角；考查逻辑推理能力和运算求解能力；熟练掌握线面垂直、面面垂直的判定与性质是求解本题的关键；属于中档题、常考题型.18．（1）(1)nn n a b -=-；（2）3(1)2n nn a +-=，3(1)2n n n b --=. 【分析】（1）由条件可判断数列{}n n a b -是首项为-1，公比为-1的等比数列，即可得出通项公式； （2）两式相加可判断数列{}n n a b +成首项为3，公比为3的等比数列，求出{}n n a b +通项公式，即可联立{}n n a b -通项公式求出数列{}n a 和{}n b 的通项公式. 【详解】（1）由12n n n a a b +=+和12n n n b a b +=+，两式相减得()11n n n n a b a b ++-=--， 又111a b -=-，则数列{}n n a b -是首项为-1，公比为-1的等比数列，则(1)nn n a b -=-.（2）两式相加得()113n n n n a b a b +++=+，则数列{}n n a b +成首项为3，公比为3的等比数列，则3n n n a b +=，联立(1)nn n a b -=-，所以3(1)2n nn a +-=，3(1)2n n n b --=. 【点睛】本题考查等比数列的判断和通项公式的求法，属于基础题.19．（1）2p =；（2）2.【分析】（1）由抛物线的定义知原点到焦点距离最小，从而可得p ；（2）先说明AC 斜率不存在时不合题意，斜率存在时设方程为y kx b =+，设()11,A x y ，()22,C x y ，直线方程代入抛物线方程后应用韦达定理得124x x k +=，124x x b =-，利用平行四边形对角线互相平行求得B 点坐标，代入抛物线方程得关系式()2000148kx b x y +=+，求出PAC 面积，并代入刚才的关系式，消去b ，整理可得最小值． 【详解】解：（1）由抛物线上的点到焦点的距离等于到准线的距离，故最小值点应为()0,0，准线2py =-，由题意可得12p=，解得2p =； （2）当直线AC 斜率k 不存在时，此时直线AC 为垂直x 轴的直线，与抛物线只有一个交点，故舍去.当直线斜率存在时，设直线AC ：y kx b =+， 点()00,P x y 在曲线2C ：2114y x =+上，故2044x y -=-，设()11,A x y ，()22,C x y ， 联立方程24y kx bx y=+⎧⎨=⎩，得2440x kx b --=，124x x k +=，124x x b =-，故线段AC 的中点()22,2D k k b +，若要满足四边形PABC 为平行四边形，则B ，P 关于点D 对称.则()2004,42B k x k b y -+-.又点B 在抛物线1C 上，故满足方程()()22004442k x k b y -=+-，即()2000148kx b x y +=+① P 到直线AC的距离为d =12AC x =-==1212PACS AC d x =⋅⋅=-△00kx b y =+-，代入①得：2004S x y =-===当012k x=时，min 2S =.所以三角形PAC 的面积S 的最小值2. 【点睛】本题考查抛物线的定义，考查直线与抛物线相交中的面积问题，解题方法是设而不求的思想方法，设出直线方程代入抛物线方程后，应用韦达定理，此结论代入三角形面积化简后得出最小值，本题旨在考查学生的运算求解能力，逻辑推理能力． 20．（1）2a =；（2）证明见解析；（3）证明见解析. 【分析】（1）利用导数的几何意义求解；（2）证明()10f x ->在()0,∞+上成立，再转化为证明()2210xe x x --->在()0,∞+上恒成立；（3）将问题转化为证明()11122n x n f x e -<-在()0,∞+上恒成立，然后构造函数，利用导数分析证明. 【详解】 解：（1）()()()()()24311222x x xx a e x a e x xa e x x f xx⎡⎤-⋅---⋅-++⎣⎦'==，因为曲线()y f x =在()()22f ,处的切线斜率为1， 所以()()()2322212222a e af ⎡⎤-++⎣⎦'===，得2a =. （2）证明：将2a =代入得()221()x e x f x x--=，若()1f x >，则只需证明：()2210xe x x --->在()0,x ∈+∞上恒成立即可.令()()221xg x e x x =---，则()221xe x x g '=--，令()221xh x e x =--，则()220xh x e '=->在()0,x ∈+∞恒成立，所以()h x 在()0,x ∈+∞上递增，又()()0010h g '==>， 即()0g x '>在()0,x ∈+∞上恒成立， 所以()g x 在()0,∞+上单调递增；又()00g =，所以()2210xe x x --->在()0,∞+上恒成立，即()1f x >在()0,∞+上恒成立.（3）证明：由（2）可知，当()0,x ∈+∞时，()1f x >， 因为()+1n x n ef x =，所以()+1ln n n x f x ⎡⎤=⎣⎦，设()()ln n n g x f x ⎡⎤=⎣⎦，则()1n n x g x +=， 所以()()()()()()121n n n x g x g g x gg x --====.要证：211nx ne -<，只需证112nnx e ⎛⎫-< ⎪⎝⎭，因为113x =，所以11311x e e -=-，又3327028e e ⎛⎫-=-< ⎪⎝⎭，所以1332e <，则1131112x e e -=-<；故只需证：11112n n x x e e +-<-，即证()11122n x n f x e -<-. 令()221122222x h x x e x x ⎛⎫=-+++⎪⎝⎭，只需证当()0,x ∈+∞时，()2211222022x h x x e x x ⎛⎫=-+++> ⎪⎝⎭，则()21+222x h x x x e x ⎛⎫'=-++⎪⎝⎭， 令()21+222x x x x e x ϕ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭，则()21+2112xx x x e ϕ⎛⎫'=-+ ⎪⎝⎭则()21+2112xx x x e ϕ⎛⎫'=-+ ⎪⎝⎭在()0,∞+上单调递增，又()00ϕ'=，所以()0x ϕ'>在()0,∞+上恒成立，即()()x h x ϕ='在()0,∞+上递增， 又()00h '=，所以0h '>在()0,∞+上恒成立， 所以()h x 在()0,∞+上递增，又()00h =， 所以当0x >时，()2211222022x h x x e x x ⎛⎫=-+++> ⎪⎝⎭所以原不等式成立. 【点睛】本题考查导数的几何意义，导数与不等式证明等，比较困难.考查学生分析问题处理问题的能力，考查学生利用导数研究、分析函数的性质的综合能力.21．（1）212121(1)k i i k i k k i kP C p p ----==-∑；（2）当12p =时，系统可靠性不变；当102p <<，系统可靠性降低，当112p <<，系统可靠性提高. 【分析】（1）先求出21k -个零件中恰有i 个零点正常工作的概率，然后对,1,,21i k k k =+-求和即得k P ；（2）对21k +个零点，先观察前21k -个零件正常工作情况，分三类：前21k -个零点中恰有1k -个零件正常工作；恰有k 个零件正常工作；至少有1k +个零点正常工作，加上后2个零件求出共21k +个零件正常工作的概率，得出1k P +，然后作差1k k P P +-可得结论． 【详解】解：（1）21k -个元件中，恰好k 个正常工作的概率为121(1)k k k k C p p ---，恰好有1k +个元件正常工作的概率为11221(1)k k k k C p p ++---，……，恰好21k -个元件正常工作的概率为212121k k k Cp---，故212121(1)k i i k i k k i kP Cp p ----==-∑.（2）当有21k +个元件时，考虑前21k -个元件，为使系统正常工作，前21k -个元件中至少有1k -个元件正常工作.①前21k -个元件中恰有1k -个元件，它的概率为()11211kk k k C pp ----，此时后两个必须同时正常工作，所以这种情况下系统正常工作的概率为11221(1)k k k k C pp p ----⋅.②前21k -个元件中恰好有k 个正常工作，它的概率为121(1)k k k k C p p ---，此时后两个元件至少有一个正常工作即可，所以这种情况下系统正常工作的概率为1221(1)1(1)k k k k C p p p --⎡⎤-⋅--⎣⎦.③前21k -个元件中至少有1k +个元件正常工作，它的概率为()1211k k kk k P C p p ----，此时系统一定正常工作. 故1121211212121(1)(1)1(1)(1)k k k k k k k k k k k k k k P C p p p C p p p P C p p ----+---⎡⎤=-⋅+-⋅--+--⎣⎦.所以1121211212121(1)(1)1(1)(1)k k k k k k k k k k k k k k P P C p p p C p p p C p p ----+---⎡⎤-=-⋅+-⋅----⎣⎦()112221(1)(1)2k k k k p p C p p p p p p ---⎡⎤=--+--⎣⎦12121(1)(12)(1)(1)(21)k k k k k kk k p p C p p p p C p ---=---=--.故当12p =时，1k k P P +=，系统可靠性不变；当102p <<，1k k P P +<，系统可靠性降低，当112p <<，1k k P P +>，系统可靠性提高. 【点睛】本题考查n 次独立重复试验中恰好有k 个发生的概率，考查“零点正常工作”的概率，掌握独立重复试验的概率公式是解题关键．22．（1）2cos 2sin ρθθ=；（2）3πα=或23πα=. 【分析】（1）消去1C 方程中的参数化为普通方程，再由cos ,sin x y ρθρθ==化为极坐标方程； （2）将()0,0θααπρ=≤≤≥代入11,C C 极坐标方程，由已知0ρ≠，利用4A B ρρ=，建立α方程，求解即可. 【详解】（1）曲线1C 的参数方程为2211222x t y t t =+⎧⎪⎨=++⎪⎩（t 为参数，t R ∈）， 消去参数t 得曲线1C 的普通方程为212y x =， 将cos ,sin x y ρθρθ==代入212y x =得222sin cos ρθρθ=， 0ρ∴=或2cos 2sin ρθθ=，2cos 2sin ρθθ=包含0ρ=，1C ∴的极坐标方程为2cos 2sin ρθθ=；（2）射线l 与曲线1C ，2C 分别交于异于原点的,A B 两点， 设,A B 的极坐标方程为(,),(,),0,0A B A B B ραραρρ≠≠，则2cos 2sin ,2sin ,(0,)A B ρααρααπ==∈，依题意22sin cos 0,4,42sin cos A B ααρραα≠=∴=⨯，又1sin 0,cos ,(0,)2αααπ≠∴=±∈，3πα∴=或23πα=. 【点睛】本题考查参数方程与普通方程互化、直角坐标方程与极坐标方程互化，以及极坐标方程的求解，考查数学计算能力，属于中档题. 23．（Ⅰ）()7,1,3⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭（Ⅱ）[]8,1-- 【分析】（Ⅰ）利用分类讨论法解绝对值不等式即可；（Ⅱ）若[]36B ⊆，则原不等式()21f x x ≤+在[]36，上恒成立，即5x a +≤，解得55a x a --≤≤-，再由5356a a --≤⎧⎨-≥⎩即可求出参数的取值范围； 【详解】解：（Ⅰ）当2a =时，()5f x >即2225x x -++>当22(2)(2)5x x x <-⎧⎨--+>⎩，解得2x <-，当 -222(2)25x x x ≤≤⎧⎨-++>⎩ ，解得-21x ≤<，当22(2)(2)5x x x >⎧⎨-++>⎩ ， 解得73x >， 故不等式()5f x >解集为{|1x x <或7}3x >，即不等式的解集为()7,1,3⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭（Ⅱ）若[]36B ⊆，则原不等式()21f x x ≤+在[]36，上恒成立， 即2221x a x x ++-≤+， 即212(2)x a x x +≤+--， 即5x a +≤55x a ∴-≤+≤即55a x a --≤≤-，所以5356a a --≤⎧⎨-≥⎩ ， 解得81a -≤≤- 故满足条件的a 的取值范围是[]8,1a ∈-- 【点睛】本题考查绝对值不等式的解法，以及绝对值不等式恒成立问题，属于中档题.。
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一、选择题：本题共 12 小题，每小题 5 分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．
1．（5 分）已知复数
，则复数 z 在复平面内对应的点在（ ）
A．第一象限
B．第二象限
C．第三象限
D．第四象限
2．（5分）设集合 P＝{x||x|＞3}，Q＝{x|x2＞4}，则下列结论正确的是（ ）
A．∀x∈[0，+∞），f（x﹣2）＞f（x） C．∀x∈R，f（f（x））≤f（x）
B．∀x∈[1，+∞），f（x﹣2）＞f（x） D．∀x∈R，f（f（x））＞f（x）
A．40
B．
C．30
D．
6．（5分）不透明的袋中装有 8 个大小质地相同的小球，其中红色的小球 6 个，白色的小球 2 个，从袋中任取 2 个小球， 则取出的 2 个小球中有 1 个是白色小球另 1 个是红色小球的概率为（ ）
===============（4.20）理科数学模拟
第页===============
2
角三角板（Rt△ACD 与 Rt△BCD）组成的三角形，
如左图所示．其中，∠CAD＝45°，∠BCD＝60°
D．3
现将 Rt△ACD 绕斜边 AC 旋转至△D1AC 处（D1 不在平面 ABC 上）．若 M 为 BC 的中点，则在△ACD 旋转过程中，直线 AD1 与 DM 所成角 θ（ ） A．θ∈（30°，60°）B．θ∈（0°，45°] C．θ∈（0°，60°] D．θ∈（0°，60°） 12．（5 分）设符号 min{x，y，z}表示 x，y，z 中的最小者，已知函数 f（x）＝min{|x﹣2|，x2，|x+2|}则下列结论正确的 是（ ）
ii. 若
，求 T（x）在[0，1]上的最大值；
（2）当
，数列{bn}满足
．
求证：
．
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．（10 分）极坐标系于直角坐标系 xOy 有相同的长度单位，以原点 O 为极点，以 x 正半轴为极轴．已知曲线 C1 的极 坐标方程为 ρ＝4cos（θ ），曲线 C2 的极坐标方程为ρcos（θ ）＝a，射线 θ＝α ，θ＝α，θ＝α ，θ＝α
A．Q⫋P
B．P⫋Q
C．P＝Q
D．P∪Q＝R
3．（5 分）若
，则 a，b，c 的大小关系是（ ）
A．a＜b＜c
B．a＜c＜b
C．c＜b＜a
D．b＜c＜a
4．（5 分）若 x，y 满足约束条件
则 z＝x+2y 的最大值为（ ）
A．10
B．8
C．5
D．3
5．（5分）“斗拱”是中国古代建筑中特有的构件，从最初的承重作用，到明清
10．（5 分）已知函数 f（x）＝2|cosx|sinx+sin2x，给出下列三个命题：
C ． 300
m
①函数 f（x）的图象关于直线 对称；②函数 f（x）在区间
上单调递增；
③函数 f（x）的最小正周期为π．其中真命题的个数是（ ）
A．0
B．1
C．2
11．（5分）已知△ABC 是由具有公共直角边的两块直
n≥3，n∈N*时，a1b1+a2b2+…+anbn＝（2n﹣2）bn+2．
===============（4.20）理科数学模拟
第页===============
1
（1）求数列{an}，{bn}的通项公式；
（2）令
，证明：c1+c2+…+cn＜2．
18．（12 分）如图，在四棱锥 P﹣ABCD 中，已知 PA⊥平面 ABCD，且四边形 ABCD 为直角梯形，
中小学生成长与发展机构从某市的 320 名高中男体育特长生中随机选取 8 名，其身高和体重的数据如表所示：
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
身高（cm ） 166
167
160
173
178
169
158
173
xi
体重（kg ） 57
58
53
61
66
57
50
66
yi
（1）根据最小二乘法的思想与公式求得线性回归方程
．利用已经求得的线性回归方程，请完善下列
13．（5 分）函数 y＝x+lnx 在点（1，1）处的切线方程为
．
14．（5 分）已知向量 ， 满足| |＝2，| |＝1，若 •（ ） •（ ）的最大值为 1，则向量 ， 的夹角 θ 的最小值
为
，|
2 |的取值范围为
．
15．（5 分）飞镖锦标赛的赛制为投掷飞镖 3 次为一轮，一轮中投掷 3 次飞镖至少两次投中 9 环以上，则评定该轮投掷
残差表，并求解释变量（身高）对于预报变量（体重）变化的贡献值 R2（保留两位有效数字）；
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
21．（12 分）已知函数 f（x）＝ax（a＞0，a≠1）．
1 当 a＝e（e 为自然对数的底数）时，
i. 若 G（x）＝f（x）﹣2x﹣m 在[0，2]上恰有两个不同的零点，求实数 m 的取值范围；
的同一侧且与塔底部 B 在同一水平面上选择 C，D 两观测点，且在 C，D 两点测得塔顶的仰角分别为 45°，30°并
右两部分实线上运动，则△ANB 周长的最小值为
三、解答题：解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.（一）必考题：共 60 分. 17．（12 分）已知数列{an}为等差数列，Sn 是数列{an}的前 n 项和，且 a2＝2，S3＝a6，数列{bn}满足：b2＝2b1＝4，当
∠ABC＝∠BAD ，PA＝AD＝2，AB＝BC＝1，点 M，E 分别是 PA，PD 的中点．
1 求证：CE∥平面 BMD； 2 点 Q 为线段 BP 中点，求直线 PA 与平面 CEQ 所成角的余弦值．
学海无 涯
高与体重的线性回归方程．
参考公式：R2＝1
．
参考数据： xiyi＝78880， x
，
． i＝yi xi ．
20．（12 分）BMI 指数是用体重公斤数除以身高米数的平方得出的数值，是国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否 健
康的一个标准．对于高中男体育特长生而言，当 BMI 数值大于或等于 20.5 时，我们说体重较重，当 BMI 数值小于 20.5 时，我们说体重较轻，身高大于或等于 170cm 时，我们说身高较高，身高小于 170cm 时，我们说身高较矮．某
226112， 168， 58.5， （yi ）2＝226．
19．（12 分）已知椭圆
）的左、右顶点分别为 A、B，且|AB|＝4，
椭圆 C 的离心率为 ．
1 求椭圆 C 的标准方程； 2 已知点 M（1，m）（m≠0）在椭圆 C 内，直线 AM 与 BM 分别与椭圆 C 交于 E、F 两点，若△AMF 面积是△ BME 面积的 5 倍，求 m 的值．
（Ⅰ）求不等式 f（x）≤4 的解集； （Ⅱ）设函数 f（x）的最小值为 m，当 a，b，c∈R+，且 a+b+c＝m 时，求
的最大值．
身高（cm ） 166
167
160
173
178
169
158
173
xi
体重（kg ） 57
58
53
61
66
57
50
66
yi
残差Βιβλιοθήκη 0.10.30.9
﹣1.5 ﹣0.5
（2）通过残差分析，对于残差的最大（绝对值）的那组数据，需要确认在样本点的采集中是否有人为的错误．已知 通过重新采集发现，该组数据的体重应该为 58（kg）．请重新根据最小二乘法的思想与公式，求出男体育特长生的身
A．
B．
C．
D．
7．（5 分）已知 F 是抛物线 C：y2＝8x 的焦点，M 是 C 上一点，MF 的延长线交 y 轴于点 N．若 值 为 （ ）A．8 B．6 C．4 D．2
8．（5分）某函数的部分图象如图，则下列函数中可以作为该函数的解析式的是（ ）
，则|MF|的
二、填空题：本大题共 4 小题，每小题 5 分，把答案填在答题卡中对应题号后的横线上.
与曲线 C1 分别交异于极点 O 的四点 A，B，C，D．
1 若曲线 C1 关于曲线 C2 对称，求 a 的值，并把曲线 C1 和 C2 化成直角坐标方程；
2 设 f（α）＝|OA|•|OB|+|OC|•|OD|，当 α 时，求 f（α）的值域．
[选修 4-5：不等式选讲] 23．已知函数 f（x）＝|2x﹣1|+|x﹣1|．
飞镖的成绩为优秀．某选手投掷飞镖每轮成绩为优秀的概率为 ，则该选手投掷飞镖共三轮，至少有一轮可以拿到优
秀成绩的概率是
16．（5 分））有一凸透镜其剖面图（如图）是由椭圆
1 和双曲线
1
（a＞m＞0）的实线部分组成，已知两曲线有共同焦点 M、N；A、B 分别在左
A．y
B．y
C．y
D．y
9．（5分）如图，某中学数学兴趣小组要测量底部不能到达的某铁塔 AB 的高度（如图），铁塔 AB 垂直于水平面，在塔
时期集承重与装饰作用于一体．在立柱顶、额枋和檐檩间或构架间，从枋
上加的一层层探出成弓形的承重结构叫拱拱与拱之间垫的方形木块叫斗．如图
所示，是“散斗”（又名“三才升”）的三视图（三视图中的单位：分米），现
计划用一块长方体的海南黄花梨木料加工成该散斗，则长方体木料的最小体
积为（ ）立方分米．