2020年高考理科数学模拟试题及答案(解析版) (1)
2020年高考理科数学模拟试题含答案及解析5套)

绝密 ★ 启用前2020年高考模拟试题(一)理科数学时间:120分钟 分值: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。
答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2、回答第Ⅰ卷时,选出每小题的答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在试卷上无效。
3、回答第Ⅱ卷时,将答案填写在答题卡上,写在试卷上无效。
4、考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12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.已知a ,b 都是实数,那么“22a b>”是“22a b >”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2.抛物线22(0)x py p =>的焦点坐标为( )A .,02p ⎛⎫⎪⎝⎭B .1,08p ⎛⎫⎪⎝⎭C .0,2p ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .10,8p ⎛⎫ ⎪⎝⎭此卷只装订不密封 班级 姓名 准考证号 考场号 座位号3.十字路口来往的车辆,如果不允许掉头,则行车路线共有( ) A .24种B .16种C .12种D .10种4.设x ,y 满足约束条件36020 0,0x y x y x y ⎧⎪⎨⎪+⎩---≤≥≥≥,则目标函数2z x y =-+的最小值为( )A .4-B .2-C .0D .25.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,系统地总结了战国、秦、汉时期的数学成就.书中将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称之为“阳马”,若某“阳马”的三视图如图所示(网格纸上小正方形的边长为1),则该“阳马”最长的棱长为( )A .5B .34C .41D .526. ()()()()sin ,00,xf x x x=∈-ππU 大致的图象是( ) A . B . C . D .7.函数()sin cos (0)f x x x ωωω=->在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,则ω的取值不可能为( )A .14B .15C .12D .348.运行如图所示的程序框图,设输出数据构成的集合为A ,从集合A 中任取一个元素a ,则函数ay x =,()0,x ∈+∞是增函数的概率为( )A .35B .45C .34D .37开始输出y结束是否3x =-3x ≤22y x x=+1x x =+9.已知A ,B 是函数2xy =的图象上的相异两点,若点A ,B 到直线12y =的距离相等,则点A ,B 的横坐标之和的取值范围是( ) A .(),1-∞-B .(),2-∞-C .(),3-∞-D .(),4-∞-10.在四面体ABCD 中,若AB CD ==,2AC BD ==,AD BC ==体ABCD 的外接球的表面积为( ) A .2πB .4πC .6πD .8π11.设1x =是函数()()32121n n n f x a x a x a x n +++=--+∈N 的极值点,数列{}n a 满足11a =,22a =,21log n n b a +=,若[]x 表示不超过x 的最大整数,则122320182019201820182018b b b b b b ⎡⎤+++⎢⎥⎣⎦L =( ) A .2017B .2018C .2019D .202012.已知函数()()e exx af x a =+∈R 在区间[]0,1上单调递增,则实数a 的取值范围( ) A .()1,1- B .()1,-+∞ C .[]1,1-D .(]0,+∞第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13.命题“00x ∃>,20020x mx +->”的否定是__________.14.在ABC △中,角B 2π3C =,BC =,则AB =__________.15.抛物线24y x =的焦点为F ,过F 的直线与抛物线交于A ,B 两点,且满足4AFBF =,点O 为原点,则AOF △的面积为__________.16.已知函数()()2cos 2cos 0222x xxf x ωωωω=+>的周期为2π3,当π03x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,时,函数()()g x f x m=+恰有两个不同的零点,则实数m 的取值范围是__________.三、解答题:共70分。
2020年高考_理科数学模拟试卷(含答案和解析)

【高仿咫卷•理科数学 笫1页(共4页)】2020年普通高等学校招生全国统一考试高仿密卷理科数学注意事项:L 本卷满分150分,考试时间120分钟.答题前,先将自己的姓名、准考证号 厦写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条影码粘贴在答勉卡上的曲 定位JL 。
2.选择题的作答:每小题选出答案后•用2B 铅爸把答题卡上对应题目的答案 标号涂浜,写在试晦卷、草稿纭和答题卡上的非答题区域均无殁°3,非选释题的作答:用签字名直报答在卷麴卡上对应的答意区域内。
客在试 场卷、草稿纸和答邈卡上的非答邈.区域均无效。
4.选考题的作冬:先把所选题目的期号在笔超卡上指定的位置用2B 铅笔涂耍.至案写在答题卡上 对应的冬题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答麴区域均无效. 5,考试结束后,请将本试四卷和答题于一并上交,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61.已知复数2=~<i 为虚数单位八则|片十2| = £ 1 A.ZB.75D.HH IgGr-DV1卜廿二《衣|2炉一9父+4t0},则AD 《C RB>=A. (1,4)B. (y.4)C. (4J + /I^)D. (1,14-710)2 .已知集合A={3 .已知向量:%。
则“E| =㈤"是口一2川=12。
一加”的 A.充分不必要条件 C,充要条件B.必鬟不充分条件 口既不充分也不必要条件4 .我国古代名著仪孙子算经》中有如卜有趣的问题广今有三女,长女五日一归,中女四日一归•少女三日一归.问三女何n 相会之意思是「一家有三个女儿郴已出嫁.大女儿五天回一次娘家9二女儿四天回一 次娘家,小女儿三天回一次娘家,三个女儿从娘冢同一天走后•至少再隔多少天三人可以再次在娘家相 会?:三人再次在娘家相会■则要隔的天数可以为A. 90 天C. 270 天S.执行如图所示的程序框图,则输出S 的值为B. 180天B. 2 020 *2 019 2Q21 '2 020n 2 020I I ------- 276.已知等差数列{。
2020年全国高考理科数学模拟试卷及答案解析

2020 国1⅛二模拟考试(T数学(理科)吋⅛J2O 分绅满分:巧。
分注言舉项:I •答题讯卽f∙∙务必4⅞ΠL 1的孙名、纲'•;"C 舍!⅛∣∙.∙ Vr √Zll 存选择题时•閨Ii 毎小S8养案蹄•川那S 把?;収甘IF M 迪[I 的祥案标号济黒Tli 阪越•川 橡皮按I 净圧・肉•涂选口他答案标θv m IN 逸择越时•将谷案冯在答題P 上吗在木试卷I xXie ;3•号试酷JKvh 籽不试卷和袴題k •并交柯 一、选择題(本題共I?小题,勺小題,分,共胡分•在超小題给出的四个选项中,只有一项足符合题目实 求的)L LL 加 U ;存 M-;・F |/ .Lg0; .N= {j IOO<3} •则 Mn λ 一 Λ.<-2.2> Ik ((>∙3) C. (0,2) 2. & i 为除数单位•苦复数=满足二∙ (2-i> = 3-5i.则复数7的甫部为 \ 1 l λ i C. -2 S. L LΛI<∕ log. 2.Λ 3 Y lug.2.则i.我们軽 肉心率,一叫1的Wm 叫优关桶岡•下列納论正确的个数足① 个焦点、•个R 潮闻也打•个K 轴顶点构成宜角•侑形的Ifim 是优羌桶伽②划轴KqK 紬KIK- l∙3> ( )∣λ 2i ( )∣λ^(<u之匕为汙1的榔圓是优IH⅜hb WJ■V" √⅛-ι楚・优艾・WIH: 0;佐IH i •知轴K 、K 轴K 成等It欽列的的IffiI 列定ItXIffiIMl ・5•我尺传统丈化中彳M F 地支之说•夭干为“叭乙•丙.几戊上•决•汉T:.^. HJIHlLz./HfW 木•IJKUy-I 1L Γ7∏r4S 火•归南方•戊、t:•归屮央•决•辛Ti 行换金∙l⅛艸力• 1\癸IlfrFX 水4 北方•血犬Γ L 个/中随仇取阿个・刈宅们五行属性相利的tt4⅛⅛,k⅛A.τ-&函数/(.r ) = ( r-2j M 的图象ΛJ¾是∣4K7∙ S Ih^Ii>114汀∙∏⅛址 211RI 3' IoAIΛ — R — • 6K3I5∣AnlJJIlJ7∏.∏βθW<ffi>j11.已HI 祈数 y(.r) = α5in.ι /∕α∣5 .r(.r ∈ R}.Zf .r=x.∙ Si⅛5⅛ JΛ.vU(i •条对称轴•丨1 Ifm V ~3•则点3“所在的fi 线方櫟为I). 3.∕-÷v «)12. d>41HIfIi 体“BCD 的PM 个顶点都在球O 的球面I ∙M 为4”屮山∙ZvWX∙∕M"D/(T)M 那是正•角权"I” 6•划球仆的衣面枳为 I). <!∙,π二. 填空題(本题共1小题,毎小题5分,共2(分.) 13. IfhMi y C ∙ SinJ - Ii 点⑴小处的切线方W 为IL idS...为等出放列 h(的Hijn^ 411.也 L<η-‰. ∙H ∣S,- 1二何心捫11洲猎⅜r 的战牛中•某市场防疫检测所得加•批共m 只猪中i 昆入了 3只携帝病成的昭•化设仃传染扩放前•吗I il 个不放何地檢测•每次抽中齐只猪的机会均等•"到检制出所右病偌就伴 Ih 检测∙ WJtft 任第六次检测府停Kl-JWJf ¼al∙λ LlMim 物线.√-Kf 的©心刘収刑线小二一3!" •“啲渐近线的距离不大J 、広則忍曲线 Cr卜:的肉心书的M½s. IMf KlfU 的保序桩国・为快输:l ; > IiWl 小十91 •则输人的IE 整数 '的彊小们为Γ>. ;•'」•记集合Al •八::“二•“ :“:•“•“ •…•川I ■"为公X;大J n 的弄总数列•若小;3•和.则IM 凰于C∙∕h[)・山10. LLMlm 罰|「的两个焦点为⑴∙ IUilWA 1A 的直tζ∕∣∣i y=⅛l .f ^jl,ty ≈k..t -u<u≠ι [的交点恰好金(T:・IL 化A- 2•则(•的方秤为c ∙f +f-1K.r-3v 0 A. 32πK 3If(I •“三、解答鬆(共R分■窟答应写出文字说明、证明过祥或済算步骤.M ∣7-" Sg为必考題,每个试題考主都必须作答.第22.23 55为诜考鬆,考生祝庭姜茨作答.)(一;必石題:共M分.17.(12 分〉LL)4】向Ml m~(√3>in-• 1 ;皿一(心十.eo^-γ-)∙ IxX}~m ∙ n.(】I求八2的届小值•并求此时,的fit<21花U(•中•内巾4』,(•所对的边分别为⑴儿C且满足/(B) ⅛j∙.U 2y :仁求Sin .4的们・18.< 12分MMl右图所示的儿何休屮•叫血形CDEF为矩形•屮而CDEF f∙IfilAJJdhPM边形A/X7)为血角怫形.∏. Aii//CD.Ab_ClKeD= 2Λ!i= 2ΛI) 2■点M ⅛f⅛B(,的中点・(Il^证MLLLF(2苦忙线W川我川7所成巾为I亿求1呈线BF号平面BCr所成角的I9.<12分〉域Ij活办••竝我牛*必扬传呎除I识枪薜鄴•最话冇张肛乍泮两位选F进人包亜军PK扒规期⅛ιι下:依次从忠、扒仁、义、礼.信用匕个题片沖毎一次Ki机迭取•道题利人抢答•胜冷得?- 分•败杵不扣分(Jt平知)•先冯I 2分杵为冠军•结柬HC ill J WA阅彥习惯的区別・金前Ifif的比赛中越山:张删住忠、孝、礼、椰加加1帖j优势•脏孝为u∙6∙兀它加血两人不分们仲・胜率邯艮U.3.< 1)求PK结束时爷诗恰得25分的概彳心⑵IPK貉束时抢答场敦为"•求J的分和列及期银2o. ()2分>U知l½砌线€:y;s.r的佟点为F•斜半为牛的宵线/ 4 (•的交点为-A •久⅛ #轴的仝点为化{】)若∣∕∖F∣ + ∣HF∣= ∙∣.^/ 的方陆⑵乃寸一3皿.求∣.M∣.汎m和已知補I H=√ I I I dn H心“为常Q(I)q U-HIj.,R √<,r)4 .r-l 处的切线力程*⑵对任虑M个不Hl等的止S U •『:•求UE √l r <r≤o时•都Vf Z-J-'./ ,-'小(⅛l ).(二)选石融:共10分・i青石生在策2次23题中任选一题作答,如果乡做,懸按所做的策一砸计分.22.[选修I- ,ψf d;系与参数方程](")分)I A = COS α•A-I f Ifh坐杯糸."UU-CXiiItlI⅛<∖: S为参数》•任以坐林曲点门为极点∙I轴止乍轴为{y Mna极紬的极A b标系∣"∙nll线 C :γ)-⅛.IlhfJc (;“ 2>in (?.小求IIh级「与U的交点M的町f]坐标,⑵设点,4∙B分別为me2.C, I.的动点•蚓∙1B∣的最小備.23.[运烤1—6不等式迪讲H IO分)设臥数儿门Ir-Il-12,r- H的尿大值为" 门)求"『的偵:IZyyi a I Ze Mi一川・求Ub I ZfHλflt2020届全国l ⅛三模拟考试(一)参考答案・数学(理科)I 〜5 C ∖∖H(∖∖6. B 悴析:八』> = (・卩一 2W •故”2>巾件个极備点±√Σ・乂 ∙r<L 。
2020年高考理科数学模拟卷及答案详细解析

日平均睡眠时间分组
[4,5)
[5,6)
[6,7)
[7,8)
[8,9)
[9,10]
频数
13
28
49
56
42
12
(1)填写下面的列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为给市20岁至60岁市民的日平均睡眠时间与年龄有关;
年龄在区间[20,40)
绝密★启用前
2020年高考理科数学模拟卷及答案解析
考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx
题号
一
二
三
总分
得分
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)
请点击修改第I卷的文字说明
评卷人
得分
一.选择题(共12小题)
1.已知集合A={x|x2﹣4x+3≤0},B={x∈N|﹣1<x<3},则A∩B中的元素个数为( )
A.1B.2C.3D.4
2.已知复数1+i是关于x的方程x2+mx+2的一个根,则实数m的值为( )
A.﹣2B.2C.﹣4D.4
3.程大位《算法统宗》里有诗云“九百九十六斤棉,赠分八子做盘缠.次第每人多十七,要将第八数来言.务要分明依次弟,孝和休惹外人传.”意为:996斤棉花,分别赠送给8个子女做旅费,从第一个开始,以后每人依次多17斤,直到第八个孩子为止.分配时一定要等级分明,使孝顺子女的美德外传,则第八个孩子分得斤数为( )
(1)证明:平面ABB1A1⊥平面ACC1A1;
(2)求平面AB1C1与平面ADE所成角二面角的余弦值.
2020高考模拟考试试卷数学理科数学含答案

a为.y y⎪数学(理科)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两分部.共 150 分,考试时间 120 分钟.第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,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 z = 2 - bi (b ∈R )为纯虚数,则 b 的值为.2 + iA .- 1B .1C .- 2D .4 2. 在等差数列 { }中, a + a = 16, a = 1 ,则 a 的值是. n5739A .15B .30C . - 31D .643.给出下列命题:① 若平面 α 内的直线 l 垂直于平面 β 内的任意直线,则α ⊥ β ; ② 若平面 α 内的任一直线都平行于平面 β ,则 α // β ; ③ 若平面 α 垂直于平面 β ,直线 l 在平面内 α ,则 l ⊥ β ; ④ 若平面 α 平行于平面 β ,直线 l 在平面内 α ,则 l // β .其中正确命题的个数是.A .4B .3C .2D .14.已知函数 f ( x ) = ⎛ 1 ⎫ x -1 - 1 ,则 f ( x ) 的反函数 f -1 ( x ) 的图像大致 ⎝ 2 ⎭y y-1ox -1 ox -1 ox -1oxABCD5.定义集合 M 与 N 的运算: M * N = {x x ∈ M 或x ∈ N , 且x ∉ M I N } ,⎪4C . π - αD . 3π - α4 B . α +π则 (M * N ) * M = A . M I NB . M Y NC . MD . N6.已知 cos(α + π ) = 1 ,其中 α ∈ (0, π ) ,则 sin α 的值为.432A . 4 - 2B . 4 + 2C . 2 2 - 1D . 2 2 - 166 6 37.已 知 平 面 上 不 同 的 四 点 A 、 B 、 C 、 D , 若DB ·DC + CD ·DC + DA ·BC = 0 ,则三角形 ABC 一定是.A .直角或等腰三角形B .等腰三角形C .等腰三角形但不一定是直角三角形D .直角三角形但不一定是等腰三角形8.直线: x + y + 1 = 0 与直线: x sin α + y cos α - 2 = 0⎛ π < α < π ⎫ 的夹⎝ 4 2 ⎭角为.A . α - π4 49.设函数 f ( x ) 是定义在 R 上的以 5 为周期的奇函数,若f (2) > 1, f (3) = a 2 + a + 3,则 a 的取值范围是.a - 3A . (-∞,-2) Y (0,3)B . (-2,0) Y (3,+∞)C . (-∞,-2) Y (0,+∞)D . (-∞,0) Y (3,+∞)10. 若 log x = log x = log 21a2a系为.(a +1)x > 0 (0 < a < 1) ,则 x 、x 、x 的大小关3 1 2 3A . x < x < x32 1D . x < x < x231B . x < x < x2 13C . x < x < x1 3211. 点 P 是双曲线 y 2 - x 2 = 1 的上支上一点,F 1、F 2 分别为双曲线9 16的上、下焦点,则∆PF F 的内切圆圆心 M 的坐标一定适合的方程是.1 2A . y = -3B . y = 3C . x 2 + y 2 = 5D . y = 3x 2 - 212. 一个三棱椎的四个顶点均在直径为 6 的球面上,它的三条侧棱两两垂直,若其中一条⎨ ⎪5 - bx, x > 1.侧棱长是另一条侧棱长的 2 倍,则这三条侧棱长之和的最大值为.A .3B . 4 3C . 2 105D . 2 21555第Ⅱ卷(非选择题,共 90 分)二、填空题:本大题共四小题,每小题4 分,共 16 分,把答案填在题中横线上.⎧2 x , 13 .设函数 f ( x ) = ⎪a,x < 1,x = 1, 在 x = 1 处连续,则实数 a, b 的值分别⎩为.14.以椭圆 x 2 + y 2 = 1 的右焦点为焦点,左准线为准线的抛物线方程 5 4为.15.如图,路灯距地面 8m ,一个身高 1.6m过路A的人沿穿灯的直路以 84m/min 的速度行走,人影1.6O NC M B长度变化速率是m/min .16.在直三棱柱 ABC - A B C 中,有下列三个条件:1 1 1① A B ⊥ AC ;② A B ⊥ B C ;③ B C = A C .11111 11 1以其中的两个为条件,其余一个为结论,可以构成的真命题是(填上所有成立的真命题,用条件的序号表示即可).三、解答题:本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分 12 分)已知函数 f ( x ) = cos x( 3 sin x - cos x), x ∈ R . (Ⅰ)求函数 f ( x ) 的最大值;(Ⅱ)试说明该函数的图像经过怎样的平移和伸缩变换,可以得到y=sin x,x∈R的图像?18.(本小题满分12分)已知数列{a}的首项a=2,且2a=a+1(n∈N*).n1n+1n(Ⅰ)设b=na,求数列{b}的前n项和T;n n n n(Ⅱ)求使不等式a-a<10-9成立的最小正整数n.(已知n+1nlg2=0.3010)19.(本小题满分12分)甲、乙两人进行投篮比赛,每人投三次,规定:投中次数多者获胜,投中次数相同则成平局.若甲、乙两人的投篮命中的概率分别为2和1,且两人每次投篮是否命中是相互独立的.32(Ⅰ)求甲、乙成平局的概率;P(Ⅱ)求甲获胜的概率.D C 20.(本小题满分12分)A B如图,四棱锥P—ABCD中,底面ABCD为直角梯形,且AB//CD,AB⊥AD,AD=CD=2A B=2,侧面∆APD为等边三角形,且平面APD⊥平面ABCD.(Ⅰ)若M为PC上一动点,当M在何位置时,PC⊥平面MDB,并证明之;(Ⅱ)求直线AB到平面PDC的距离;(Ⅲ)若点G为∆PBC的重心,求二面角G-BD-C的大小.21.(本小题满分12分)y M B 1A 1o A2xB2如图,已知 A 1、A 2 为双曲线 C : x 2 - y 2 = 1(a > 0, b > 0) a 2b 2的两个顶点,过双曲线上一点 B 1 作 x 轴的垂线,交双 曲线于另一点 B 2,直线 A 1B 1、A 2B 2 相交于点 M . (Ⅰ)求点 M 的轨迹 E 的方程;(Ⅱ)若 P 、Q 分别为双曲线 C 与曲线 E 上不同于A 1、A 2 的动点,且 A P + A P = m ( A Q + A Q ) ( m ∈ R ,且 m > 1),1212设直线 A 1P 、A 2P 、A 1Q 、A 2Q 的斜率分别为 k 1、k 2、k 3、k 4, 试问 k 1+k 2+k 3+k 4 是否为定值?说明理由.22.(本小题满分 14 分)已知函数 f ( x ) = 1 x 3 + ax 2 - bx + 1 ( x ∈ R, a ,b 为实数)有极值,且3x = 1 在处的切线与直线 x - y + 1 = 0 平行.(Ⅰ)求实数 a 的取值范围;(Ⅱ)是否存在实数 a ,使得函数 f ( x ) 的极小值为 1,若存在,求出实数 a 的值;若不存在,请说明理由;(Ⅲ)设 a = 1 , f ( x ) 的导数为 f '( x ) ,令 g ( x ) = f '( x + 1) - 3, x ∈ (0,+∞) ,2 x求证:g n ( x ) - x n- 1≥ 2 n - 2 (n ∈ N * ) .x n=3sin2x-………………………………………(2=sin(2x-)-…………………………………………(46)有最大值1.此时函数f(x)的值最大,最大值为数学(理科)参考答案一、选择题:DABCD ADAAD BC二、填空题:13.a=2,b=3;14.y2=12(x+2);15.21;16.①②⇒③;①③⇒②;②③⇒①.三、解答题:17.(Ⅰ)f(x)=3sin x cos x-cos2x1+cos2x22分)π162分)当2x-π=2kπ+π,(k∈Z),即x=kπ+π,(k∈Z)时,623sin(2x-π1.……(6分)2(Ⅱ)将y=sin(2x-π)-1的图像依次进行如下变换:62①把函数y=sin(2x-π)-1的图像向上平移1个单位长度,得到622函数y=sin(2x-π6)的图像;…………………………………………(8分)②把得到的函数图像上各点横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到函数y=sin(x-π)6的图像;…………………………………………(10分)③将函数y=sin(x-π)的图像向左平移π个单位长度,就得到66函数y=sin x的图2 ∴ a = ⎪⎝2⎭⎝ 2 ⎭ ⎪ ∴T = 1· ⎪ + 2· ⎪ + 3· ⎪ + Λ + n · ⎪⎝2⎭ ⎝2 ⎭ ⎝ 2 ⎭ ⎝ 2 ⎭∴ T = 1· ⎪ + 2· ⎪ + Λ + (n - 1) ⎪ 1 n (n + 1) ………+ n · ⎪ + ·T = 4 - (4 + 2n) ⎪ + ⎝ 2 ⎭ - a = ⎪ < 10 -9⎝2⎭C ⨯ ⎪ ⨯ ⨯ C 2 ⨯ ⎪ =⎝3⎭ 3⎝ 2 ⎭像.…………………………………………(12 分)(注:如考生按向量进行变换,或改变变换顺序,只要正确,可给相应分数)18.(Ⅰ)由 2an +1= a + 1得 ann +1 - 1 = 1 2(a - 1) n可知数列{a - 1} 是以 a - 1 = 1 为首项,公比为 1 的等比数列. n 1n⎛ 1 ⎫ n -1+ 1 (n ∈ N * ) . …………………………………………(4分)从而有 b = na = n ·⎛ 1 ⎫n -1+ n .n nT = b + b +Λ + b n 1 2n n⎛ 1 ⎫ 0 ⎛ 1 ⎫1 ⎛ 1 ⎫ 2 ⎛ 1 ⎫ n -1 + (1 + 2 + Λ + n) ………①1 ⎛ 1 ⎫1 ⎛ 1 ⎫2 ⎛ 1 ⎫ n -12 n ⎝ 2 ⎭ ⎝ 2 ⎭ ⎝ 2 ⎭ ⎛ 1 ⎫ n⎝ 2 ⎭ 2 2②n ①⎛1⎫ n- ② 并 整 理 得n(n + 1) . ………………(8 分)2(Ⅱ) a n +1n⎛ 1 ⎫ n两边取常用对数得: n > 9 ≈ 29.9lg 2∴ 使 不 等 式 成 立 的 最 小 正 整 数30. ………………………………(12 分)19.(Ⅰ) 甲、乙各投中三次的概率:n 为⎛ 2 ⎫ 3 ⎛ 1 ⎫ 3 ⎪ ⨯ ⎪ =⎝ 3 ⎭ ⎝ 2 ⎭ 1 , …………………………………………(1 分) 27甲、 乙各投中两次的概率:23 3 ⎛ 2 ⎫ 2 1 ⎛ 1 ⎫ 3 1 , …………………………………( 2 61 ,…………………………( 3C 1 ⨯ ⎪ ⨯ ⎪ ⨯ C 1 ⨯ ⎪ = ⎝ 3 ⎭ ⎝ 3 ⎭ ⎝ 2 ⎭ 12⎪ ⨯ 1 - ⎪ =2 ,………( 9C ⨯ ⎪ ⨯ ⨯ ⎢C 0 ⨯ ⎪ + C 1 ⨯ ⎪ ⎥=⎝ 3 ⎭ 3 ⎢ 3 ⎝ 2 ⎭ ⎝ 2 ⎭ ⎥ 9C 1 ⨯ ⎪ ⨯ ⎪ ⨯ ⎪ = ⎝ 3 ⎭ ⎝ 3 ⎭ ⎝ 2 ⎭分)甲、 乙各投中一次的概率:⎛ 2 ⎫ ⎛ 1 ⎫ 2 ⎛ 1 ⎫ 333 分)甲、 乙两人均投三次,三次都不中的概率:⎛ 1 ⎫ 3 ⎛ 1 ⎫ 3⎪ ⨯ ⎪ =⎝ 3 ⎭ ⎝ 2 ⎭ 1 , …………………………………………(4 216分)∴甲、乙平局的概率是: 1 + 1 + 1 + 1 = 7 . ……………27 6 12 216 24(6 分)(Ⅱ) 甲投中三球获胜的概率:⎛ 2 ⎫ 3 ⎛ 1 ⎫ 7 , …………………………………⎝ 3 ⎭ ⎝ 8 ⎭ 27(8 分)甲投中两球获胜的概率:⎛ 2 ⎫ 2 1 ⎡ ⎛ 1 ⎫ 3 ⎛ 1 ⎫ 3 ⎤ 2 3 3分)甲投中一球获胜的概率:3⎛ 2 ⎫ ⎛ 1 ⎫ 2 ⎛ 1 ⎫ 31 , (36)(10 分)甲获胜的概率为: 7 + 2 + 1 = 55 .………………………27 9 36 108(12 分)20.(Ⅰ) 当 M 在中点时,PC ⊥ 平面 MDB ………………………………(1 分)连结 BM 、DM ,取 AD 的中点 N ,连结 PN 、NB . ∵ PN ⊥ AD 且面 P AD ⊥ 面 ABCD , ∴ PN ⊥ 面 ABCD . 在 Rt ∆PNB 中, PN = 3, NB = 2, ∴ PB = 5,CM =又 BC = 5 . ∴ BM ⊥ PC……………………………………(3分)又 PD = DC = 2, 又 DM I BM = M ,∴ DM ⊥ PC ,∴ PC ⊥ 面 MDB . ……………………(4分)(Ⅱ) AB // CD, C D ⊂ 面 PDC , AB ⊄ 面 PDC ,∴ AB // 面 PDC .∴AB 到面 PDC 的距离即 A 到面 PDC 的距离. ………………(6 分)Θ CD ⊥ DA, C D ⊥ PN , DA I PN = N , ∴ CD ⊥ 面 PAD ,又 DC ⊂ 面 PDC ,∴面 P AD ⊥ 面 PDC .作 AE ⊥ PD ,AE 就是 A 到面 PDC 的距离,∴ AE = 3 , 即 AB 到平面 PDC 的距离为 3 .………………(8 分)(Ⅲ)过 M 作 MF ⊥ BD 于 F ,连结 CF .Θ PC ⊥ 面 MBD ,∴ ∠MFC 就是二面角 G - BD - C 的平面角. ………………(10分)在 ∆BDC 中, BD = 5, DC = 2, BC = 5,∴ CF = 4 5, 又 CM = 2,5∴ s in ∠MFC = 10 . CF 4即二面角 G - BD - C 的大小是 arcsin 10 .4……………(12分)21.(Ⅰ) 设 B ( x , y ) 、 B ( x ,- y ) 且 y ≠ 0 ,由题意 A (-a,0) 、 A (a,0) ,1212则直线 A 1B 1 的方程为: y = x + a ………①y x + a0 0直线 A 2B 2 的方程为: - y = x - a ………②…………(2y x - a0 0分)x , 由①、②可得 ⎪⎪⎨ 0⎩a 2 b 2b 2 x + a x - a x 2 - a 2 a 2 y a 2 y∴O 、P 、Q 三点共线,………………………………yy⎧ a 2 x = ⎪ y = ay . ⎪ 0 x………………………………( 4分)a 4 a 2 y 2又点 B ( x , y ) 在双曲线上,所以有 x 2 - x 2 = 1 ,1 0 0 整理得 x2 + y 2 = 1 ,a 2b 2所以点 M 的轨迹 E 的方程为 x 2 + y 2 = 1( x ≠ 0 且 y ≠ 0 ).……a 2b 2(6 分)(Ⅱ) k 1+k 2+k 3+k 4 为定值.设 P ( x , y ) ,则 x 2 - a 2 = a 2 y 12 ,1 1 1分)则 k + k = y 1 + y 1 = 2 x 1 y 1 = 2b 2 · x 1 ……③ 1 2 1 1 1 1设 Q ( x , y ) ,则同理可得 k + k = - 2b 2 · x 2 ……④ ………(82 234 2设 O 为原点,则 A P + A P = 2OP , A Q + A Q = 2OQ .1212Θ A P + A P = m ( A Q + A Q)∴ O P = mOQ1 212(10 分)∴ x 1 = x 2 , 再由③、④可得,k 1+k 2+k 3+k 4 = 0 yy12∴k 1+k 2+k 3+k 4 为定值 0.………………………………(12 分)另解:由 A P + A P = m ( A Q + A Q ) ,1212得 ( x + a , y ) + ( x - a , y ) = m [( x + a , y ) + ( x - a , y )] 111122 2 2即 ( x , y ) = m ( x , y )∴ x1 = x2 ,112212再由③、④可得,k 1+k 2+k 3+k 4 = 022.(Ⅰ) ∵ f ( x ) = 1 x 3 + ax 2 - bx + 13xx 10 0 3∴ -a + a 2 + 2a = 4∴ a = - < -2 ,- 3 = x 2 + 1= x +∴ f '( x ) = x 2 + 2ax - b由题意 f '(1) = 1 + 2a - b = 1∴ b = 2a……①………………………………………(2 分)∵ f ( x ) 有极值,∴方程 f '( x ) = x 2 + 2ax - b = 0 有两个不等实根.∴ ∆ = 4a 2 + 4b > 0∴ a 2 + b > 0 ……②由①、②可得, a 2 + 2a > 0∴ a < -2 或a > 0 .故实数 a 的取值范围是 a ∈ (-∞,-2) Y (0,+∞)…………(4 分)(Ⅱ)存在 a = - 8 ,………………………………………(5 分)3由(Ⅰ)可知 f '( x ) = x 2 + 2ax - b ,令 f '( x ) = 0 ,∴ x = -a + a 2 + 2a , x = -a - a 2 + 2a12(-∞, x )( x , x )1 12x 2( x ,+∞)2f '( x )f ( x )+ - +单调增 极大值 单调减 极小值 单调增(7 分)(8 分)∴ x = x 时, f ( x ) 取极小值, ………………………………………2则 f ( x ) = 1 x 3 + ax 2 - 2ax + 1 = 1, ∴ x = 0 或 x 2 + 3ax - 6a = 0 , 2 2 2 2 2 2若 x = 0 ,即 - a + a 2 + 2a = 0 ,则 a = 0 (舍) ………………2若 x 2 + 3ax - 6a = 0 ,又 f '( x ) = 0 ,∴ x 2 + 2ax - 2a = 0 ,22222∴ ax - 4a = 0 ,Θ a ≠ 0∴ x = 4 , 2283∴存在实数 a = - 8 , 使 得 函 数 f ( x ) 的 极 小 值 为31.…………(9 分)(Ⅲ) Θ a = 1 , f '( x ) = x 2 + x - 12 ∴ f '( x + 1) = x 2 + 3x + 1 ,∴ f '( x + 1)1 , x x x∴ g ( x ) = x + ,x ∈ (0,+∞) .…………………………………( 10= x + ⎪ - x n - = C x ⎪+ C2 x n -2 ⎪ +Λ + C n -2 x 2 ⎪ + C n -1 x ⎪ x ⎭ ⎝ x ⎭ ⎝ x ⎭ ⎝ x ⎭ ⎝ 2 ⎢⎣ n ⎝ x n -2 ⎭ ⎝ ⎝ x n -2 + x n -2 ⎪⎥ 2 ⎣ x n -2 x n -4⎢1 x分)g n ( x ) - x n -1 ⎛ 1 ⎫ nx n ⎝ x ⎭ 1 x n⎛ 1 ⎫ ⎛ 1 ⎫ 2 ⎛ 1 ⎫ n -2 ⎛ 1 ⎫ n -1 1 n -1 n n n n= 1 ⎡ ⎛ 1 ⎫ ⎛ 1 ⎫ ⎛ 1 C 1 x n -2 + ⎪ + C 2 x n -4 + ⎪ + Λ + C n -1 n n ⎫⎤ ⎭⎦≥ 1 ⎡C 1 2 x n -2 · 1 + C 2 2 x n -4 · 1 + Λ + C n -1 2 n n n 1 x n -2 ⎤·x n -2 ⎥ ⎦= C 1 + C 2 + Λ + C n -1 = 2 n - 2n n n∴其中等号成立的条件为 x = 1 .…………………………………(13 分)∴ g n ( x ) - x n - 1 ≥ 2 n - 2 (n ∈ N * )…………………………( 14x n分)。
2020年陕西省高考数学三模试卷(理科)(有答案解析)

2020年陕西省高考数学三模试卷(理科)题号一二三总分得分一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知复数z满足(1-i)z=1+i,则复数z=()A. 1+iB. 1-iC. iD. -i2.设集合A={x|-1≤x≤2,x∈N},集合B={2,3},则A∪B等于()A. {-1,0,1,2,3}B. {0,1,2,3}C. {1,2,3}D. {2}3.若向量=(1,1),=(-1,3),=(2,x)满足(3+)•=10,则x=()A. 1B. 2C. 3D. 44.已知tan(α+)=-2,则tan()=()A. B. C. -3 D. 35.我国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书里出现了如图所示的表,即杨辉三角,这是数学史上的一个伟大成就,在“杨辉三角”中,第n行的所有数字之和为2n-1,若去除所有为1的项,依次构成数列2,3,3,4,6,4,5,10,10,5,…则此数列的前15项和为()A. 110B. 114C. 124D. 1256.若正数m,n满足2m+n=1,则+的最小值为()A. 3+2B. 3+C. 2+2D. 37.执行如图所示的程序框图,则输出S的值为ln5,则在判断框内应填()A. i≤5?B. i≤4?C. i<6?D. i>5?8.已知在三棱锥P-ABC中,PA=PB=BC=1,AB=,AB⊥BC,平面PAB⊥平面ABC,若三棱锥的顶点在同一球面上,则该球的表面积为()A. B. C. D.9.一只蚂蚁从正方体ABCD-A1B1C1D1的顶点A处出发,经正方体的表面,按最短路线爬行到达顶点C1位置,则下列图形中可以表示正方体及蚂蚁最短爬行路线的正视图是()A. B. C. D.10.函数y=-2sin x的图象大致是()A. B.C. D.11.已知双曲线与抛物线y2=8x有一个公共的焦点F,且两曲线的一个交点为P,若|PF|=5,则双曲线的离心率为()A. 2B. 2C.D.12.已知函数f(x)=ln x-ax2,若f(x)恰有两个不同的零点,则a的取值范围为()A. (,+∞)B. [.+∞)C. (0,)D. (0,]二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.设x,y满足约束条件,则z=x-2y的最小值是______.14.设S n为等比数列{a n}的前n项和,8a2-a5=0,则=______.15.(1+)(1-x)6展开式中x3的系数为______.16.曲线y=2ln x在点(e2,4)处的切线与坐标轴所围三角形的面积为______.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且(a+b+c)(a+b-c)=3ab.(Ⅰ)求角C的值;(Ⅱ)若c=2,且△ABC为锐角三角形,求a+b的取值范围.18.已知某种细菌的适宜生长温度为10℃-25℃,为了研究该种细菌的繁殖数量y(单位:个)随温度x(单位:℃)变化的规律,收集数据如下:温度x/℃12141618202224繁殖数量y/个2025332751112194对数据进行初步处理后,得到了一些统计量的值,如表所示:1866 3.8112 4.3142820.5其中k i=ln y i,=(Ⅰ)请绘出y关于x的散点图,并根据散点图判断y=bx+a与y=ce dx哪一个更适合作为该种细菌的繁殖数量y关于温度x的回归方程类型(给出判断即可,不必说明理由);(Ⅱ)根据(1)的判断结果及表格数据,建立y关于x的回归方程(结果精确到0.1);(Ⅲ)当温度为25℃时,该种细菌的繁殖数量的预报值为多少?参考公式:对于一组数据(u i,v i)(i=1,2,3,…,n),其回归宜线v=βu+a的斜率和截距的最小二成估计分别为β=,,参考数据:e5.5≈245.19.如图,△ABC和△BCD所在平面互相垂直,且AB=BC=BD=2,∠ABC=∠DBC=120°,E,F分别为AC,DC的中点(Ⅰ)求证:EF⊥BC;(Ⅱ)求二面角E-BF-C的余弦值20.已知椭圆(a>b>0)的右焦点为F2(3,0),离心率为e.(Ⅰ)若,求椭圆的方程;(Ⅱ)设直线y=kx与椭圆相交于A,B两点,M,N分别为线段AF2,BF2的中点.若坐标原点O在以MN为直径的圆上,且,求k的取值范围.21.已知函数f(x)=e x-x2-1.(1)若函数g(x)=,x∈(0,+∞),求函数g(x)的极值;(2)若k∈Z,且f(x)+(3x2+x-3k)≥0对任意x∈R恒成立,求k的最大值.22.在平面直角坐标系xOy中,曲线C1过点P(a,1),其参数方程为(t为参数,a∈R).以O为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρcos2θ+4cosθ-ρ=0.(Ⅰ)求曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程;(Ⅱ)已知曲线C1与曲线C2交于A,B两点,且||=2||,求实数a的值.23.已知函数f(x)和g(x)的图象关于原点对称,且f(x)=x2+2x.(Ⅰ)解关于x的不等式g(x)≥f(x)-|x-1|;(Ⅱ)如果对∀x∈R,不等式g(x)+c≤f(x)-|x-1|恒成立,求实数c的取值范围.-------- 答案与解析 --------1.答案:C解析:解:由题设(1-i)z=1+i得z==故选:C.由复数的除法进行变行即可求出复数的除法与乘法是复数的基本运算2.答案:B解析:解:∵A={0,1,2},B={2,3},∴A∪B={0,1,2,3}.故选:B.可以求出集合A,然后进行并集的运算即可.考查描述法、列举法的定义,以及并集的运算.3.答案:A解析:解:向量=(1,1),=(-1,3),=(2,x)满足(3+)•=10,可得(2,6)•(2,x)=10,可得4+6x=10,解得x=1.故选:A.利用向量的坐标运算以及数量积的运算法则化简求解即可.本题考查向量的坐标运算,向量的数量积的应用,考查计算能力.4.答案:A解析:【分析】本题主要考查两角差的和的正切公式的应用,属于基础题.由题意利用两角差的和的正切公式,求得tan()=tan[(α+)+]的值.【解答】解:∵tan(α+)=-2,∴tan()=tan[(α+)+]===-,故选:A.5.答案:B解析:解:数列的前15项为2,3,3,4,6,4,5,10,10,5,6,15,20,15,6,可得此数列的前15项和为2+3+3+4+6+4+5+10+10+5+6+15+20+15+6=4-2+8-2+16-2+32-2+64-2=(4+8+16+32+64)-10=114.故选:B.由题意写出数列的前15项计算可得所求和.本题考查数列在实际问题中的运用,考查数列的求和,以及运算能力,属于基础题.6.答案:A解析:解:∵2m+n=1,则+=(+)(2m+n)=3+,当且仅当时取等号,即最小值3+2,故选:A.由题意可得,+=(+)(2m+n),展开后利用基本不等式可求.本题主要考查了利用基本不等式求解最值,解题的关键是对应用条件的配凑.7.答案:B解析:解:∵ln(1+)=ln=ln(i+1)-ln i,∴i=1时,S=ln2-ln1=ln2,i=2时,S=ln2+ln3-ln2=ln3,i=3时,S=ln3+ln4-ln3=ln4,i=4,S=ln4+ln5-ln4=ln5,此时i=5不满足条件,输出S=ln5,即条件为i≤4?,故选:B.根据程序框图进行模拟运算即可.本题主要考查程序框图的识别和判断,利用条件进行模拟运算是解决本题的关键.8.答案:B解析:【分析】求出P到平面ABC的距离,AC为截面圆的直径,由勾股定理可得R2=()2+d2=()2+(-d)2,求出R,即可求出球的表面积.本题考查球的表面积,考查学生的计算能力,求出球的半径是关键.属于中档题.【解答】解:由题意,AC为截面圆的直径,AC==,设球心到平面ABC的距离为d,球的半径为R,∵PA=PB=1,AB=,∴PA⊥PB,∵平面PAB⊥平面ABC,∴P到平面ABC的距离为.由勾股定理可得R2=()2+d2=()2+(-d)2,∴d=0,R2=,∴球的表面积为4πR2=3π.故选:B.9.答案:D解析:解:①中线段为虚线,②正确,③中线段为实线,④正确,故选:D.根据空间几何体的三视图的画法结合正方体判断分析.本题考查了空间几何体的三视图的画法,属于中档题,空间想象能力.10.答案:C解析:解:当x=0时,y=0-2sin0=0故函数图象过原点,可排除A又∵y'=故函数的单调区间呈周期性变化分析四个答案,只有C满足要求故选:C.根据函数的解析式,我们根据定义在R上的奇函数图象必要原点可以排除A,再求出其导函数,根据函数的单调区间呈周期性变化,分析四个答案,即可找到满足条件的结论.本题考查的知识点是函数的图象,在分析非基本函数图象的形状时,特殊点、单调性、奇偶性是我们经常用的方法.11.答案:A解析:【分析】根据抛物线和双曲线有相同的焦点求得p和c的关系,根据抛物线的定义可以求出P的坐标,代入双曲线方程与p=2c,b2=c2-a2,联立求得a和c的关系式,然后求得离心率e.本题主要考查了双曲线,抛物线的简单性质.考查了学生综合分析问题和基本的运算能力.解答关键是利用性质列出方程组.【解答】解:∵抛物线y2=8x的焦点坐标F(2,0),p=4,∵抛物线的焦点和双曲线的焦点相同,∴p=2c,c=2,∵设P(m,n),由抛物线定义知:|PF|=m+=m+2=5,∴m=3.∴P点的坐标为(3,),∴,解得:,c=2,则双曲线的离心率为2,故选:A.12.答案:C解析:解:f(x)=ln x-ax2,可得f′(x)=-2ax,①a≤0时,f′(x)>0函数是增函数,不可能有两个零点,②0<a时,令f′(x)=-2ax=0,解得x=,当0时,f′(x)>0函数是增函数,当x>时,f′(x)<0函数是减函数,f(x)的最大值为:f()=ln-a()2=-,f(x)恰有两个不同的零点,当x→0+时,f(x)→-∞,当x→+∞时,f(x)→-∞,所以->0,解得a∈(0,).故选:C.利用函数的导数,求解函数的最大值大于0,结合函数的单调性,判断零点的个数即可.本题考查函数的零点问题,渗透了转化思想,分类讨论思想的应用,是一道难题.13.答案:-2解析:解:由x,y满足约束条件作出可行域如图,化目标函数z=x-2y为y=x-.联立,解得:C(0,1).由图可知,当直线y=x-过C(0,1)时直线在y轴上的截距最大,z有最小值,等于0-2×1=-2.故答案为:-2.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.本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.14.答案:解析:解:∵8a2-a5=0,∴q3==8,∴q=2,则==,故答案为:.由已知结合等比数列的性质可求q3=,进而可求q,然后结合等比数列的求和公式,代入即可求解.本题主要考查了等比数列的性质及求和公式的简单应用,属于基础试题.15.答案:-26解析:解:由(1-x)6的展开式的通项得:T r+1=(-x)r,则(1+)(1-x)6展开式中x3的系数为(-1)3+(-1)5=-26,故答案为:-26.由二项式定理及二项式展开式的通项公式得:(1+)(1-x)6展开式中x3的系数为(-1)3+(-1)5=-26,得解.本题考查了二项式定理、二项式展开式的通项公式及分类讨论思想,属中档题.16.答案:e2解析:解:根据题意,曲线y=2ln x,其导数y′=,则x=e2处的切线的斜率k=y′=,则切线的方程为y-4=(x-e2),即y=x+2,x=0,y=2,切线与y轴的交点坐标为(0,2),y=0,x=-e2,切线与y轴的交点坐标为(-e2,0),则切线与坐标轴所围三角形的面积S=×2×|-e2|=e2;故答案为:e2根据题意,求出y=2ln x的导数,由导数的几何意义可得切线的斜率k=y′=,进而可得切线的方程,求出切线与x轴、y轴交点的坐标,由三角形面积公式计算可得答案.本题考查利用导数计算曲线的切线方程,关键是掌握导数的几何意义.17.答案:解:(Ⅰ)△ABC中,(a+b+c)(a+b-c)=3ab,∴a2+b2-c2=ab,由余弦定理得,cos C==;又∵C∈(0,π),∴C=;(Ⅱ)由c=2,C=,根据正弦定理得,====,∴a+b=(sin A+sin B)=[sin A+sin(-A)]=2sin A+2cos A=4sin(A+);又∵△ABC为锐角三角形,∴,解得<A<;∴<A+<,∴2<4sin(A+)≤4,综上,a+b的取值范围是(2,4].解析:(Ⅰ)化简(a+b+c)(a+b-c)=3ab,利用余弦定理求得C的值;(Ⅱ)由正弦定理求出a+b的解析式,利用三角恒等变换化简,根据题意求出A的取值范围,从而求出a+b的取值范围.本题考查了三角恒等变换与正弦、余弦定理的应用问题,是中档题.18.答案:解:(Ⅰ)绘出y关于x的散点图,如图所示;由散点图可知,y=ce dx更适合作为该种细菌的繁殖数量y关于x的回归方程类型;(Ⅱ)把y=ce dx两边取自然对数,得ln y=dx+ln c,即k=dx+ln c,由d==≈0.183≈0.2,ln c=3.8-0.183×18≈0.5.∴ln y=0.2x+0.5,则y关于x的回归方程为y=e0.5•e0.2x;(Ⅲ)当x=25时,计算可得y=e0.5•e5=e5.5≈245;即温度为25℃时,该种细菌的繁殖数量的预报值为245.解析:(Ⅰ)绘出y关于x的散点图,由散点图判断y=ce dx更适合作为回归方程类型;(Ⅱ)把y=ce dx两边取自然对数,得ln y=dx+ln c,求出回归系数,写出回归方程;(Ⅲ)利用回归方程计算x=25时y的值即可.本题考查了线性回归方程的应用问题,也考查了数学转化思想与计算能力,是中档题.19.答案:证明:(Ⅰ)证法一:过E作EO⊥BC,垂足为O,连OF.由△ABC≌△DBC可证出△EOC≌△FOC.所以∠EOC=∠FOC=,即FO⊥BC.又EO⊥BC,∴BC⊥平面EFO,又EF⊂平面EFO,∴EF⊥BC.证法二:由题意,以B为坐标原点,在平面DBC内过B作垂直BC的直线为x轴,BC所在直线为y 轴,在平面ABC内过B作垂直BC的直线为z轴,建立如图所示空间直角坐标系.则B(0,0,0),A(0,-1,),D(,-1,0),C(0,2,0).E(0,,),F(,,0),∴=(,0,-),=(0,2,0),∴•=0.∴EF⊥BC.(2)解:解法一:过O作OG⊥BF,垂足为G,连EG.由平面ABC⊥平面BDC,从而EO⊥平面BDC,又OG⊥BF,由三垂线定理知EG⊥BF.∴∠EGO为二面角E-BF-C的平面角.在△EOC中,EO=EC=BC•cos30°=,由△BGO∽△BFC知,OG=•FC=,∴tan∠EGO==2,∴cos∠EGO=,即二面角E-BF-C的余弦值为.解法二:在图中,平面BFC的一个法向量为=(0,0,1).设平面BEF的法向量为=(x,y,z),又=(,,0),=(0,,).,取x=1,得=(1,-,1).设二面角E-BF-C的大小为θ,且由题意知θ为锐角,则cos θ=|cos<>=||==,故.二面角E-BF-C的余弦值为.解析:(Ⅰ)法一:过E作EO⊥BC,垂足为O,连OF.证出△EOC≌△FOC.从而FO⊥BC.又EO⊥BC,进而BC⊥平面EFO,由此能证明EF⊥BC.法二:以B为坐标原点,在平面DBC内过B作垂直BC的直线为x轴,BC所在直线为y轴,在平面ABC内过B作垂直BC的直线为z轴,建立空间直角坐标系.利用向量法能证明EF⊥BC.(2)法一:过O作OG⊥BF,垂足为G,连EG.由三垂线定理知EG⊥BF.∠EGO为二面角E-BF-C 的平面角.由此能求出二面角E-BF-C的余弦值.法二:求出平面BFC的一个法向量和平面BEF的法向量,利用向量法能求出二面角E-BF-C的余弦值.本题考查线线垂直的证明,考查二面角的余弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.20.答案:解:(Ⅰ)由题意得,得.(2分)结合a2=b2+c2,解得a2=12,b2=3.(3分)所以,椭圆的方程为.(4分)(Ⅱ)由得(b2+a2k2)x2-a2b2=0.设A(x1,y1),B(x2,y2).所以,(6分)依题意,OM⊥ON,易知,四边形OMF2N为平行四边形,所以AF2⊥BF2,(7分)因为,,所以.(8分)即,(9分)将其整理为k2=-=-1-(10分)因为,所以,12≤a2<18.(11分)所以,即.(13分)解析:(Ⅰ)由题意得,得,由此能求出椭圆的方程.(Ⅱ)由得(b2+a2k2)x2-a2b2=0.设A(x1,y1),B(x2,y2).所以,依题意OM⊥ON知,四边形OMF2N为矩形,所以AF2⊥BF2,因为,,所以.由此能求出k的取值范围.本题考查椭圆方程的求法和直线与椭圆位置关系的综合运用,解题时要认真审题,注意挖掘题设中的隐含条件,合理地进行等价转化.21.答案:解:(1)函数f(x)=e x-x2-1,则f′(x)=e x-2x,又g(x)=,x∈(0,+∞),则g′(x)==;设y=e x-x-1,则y′=e x-1>0在x∈(0,+∞)上恒成立,即y=e x-x-1在x>0时单调递增;所以y=e x-x-1>0;令g′(x)>0,可得x>1,令g′(x)<0,可得0<x<1;所以g(x)的单调增区间为(1,+∞),减区间为(0,1);所以函数g(x)的极小值为g(1)=e-2,无最大值;(2)不等式f(x)+(3x2+x-3k)≥0对任意x∈R恒成立,即为e x+x2+x--1≥0对任意x恒成立,即k≤e x+x2+x-对任意x∈R恒成立;设h(x)=e x+x2+x-,则h′(x)=e x+x+,易知h′(x)在R上单调递增,h′(-1)=-<0,h′(0)=>0,则存在唯一的x0∈(-1,0),使h′(x0)=0,即+x0+=0;当x<x0时,h′(x)<0,h(x)单调递减,当x>x0时,h′(x)>0,h(x)单调递增,所以h(x)min=h(x0)=++x0-;又h′(x0)=0,则h(x0)=(--x0)++x0-=(-x0-3),又x0∈(-1,0),则h(x0)∈(-1,-),即k≤e x+x2+x-对任意x∈R恒成立,所以k≤h(x0),由k max=-1,得出k的最大值为-1.解析:(1)根据题意,对函数g(x)=求导数,利用导数判断g(x)的单调性,并求g(x)的极值;(2)根据题意化为k≤e x+x2+x-对任意x∈R恒成立,构造函数,利用导数求该函数的最小值即可.本题考查了利用导数研究函数的单调性与极值问题,也考查了不等式恒成立问题,也考查了构造法与转化思想,是难题.22.答案:解:(I)∵曲线C1过点P(a,1),其参数方程为(t为参数,a∈R),∴曲线C1的普通方程为x-y-a+1=0,∵曲线C2的极坐标方程为ρcos2θ+4cosθ-ρ=0.∴曲线C2的极坐标方程为ρ2cos2θ+4ρcosθ-ρ2=0,∴x2+4x-x2-y2=0,即曲线C2的直角坐标方程为y2=4x.(说明:化简不对,但准确写出互化公式得1分)(2)设A、B两点所对应参数分别为t1,t2,联解,得,要有两个不同的交点,则,即a>0,由韦达定理有,∵||=2||,∴,或=-2,当时.根据直线参数方程的几何意义可知t1=2t2,,解得a=,a=,符合题意,∴实数a的值为.当时.根据直线参数方程的几何意义可知t1=-2t2,,解得a=,a=>0,符合题意,∴实数a的值为.综上,a的值为或.解析:(I)由曲线C1参数方程能求出曲线C1的普通方程;曲线C2的极坐标方程化为ρ2cos2θ+4ρcosθ-ρ2=0,由此能求出曲线C2的直角坐标方程.(2)设A、B两点所对应参数分别为t1,t2,联解,得,由此能求出实数a的值.本题考查极坐标方程化普通方程,韦达定理,直线参数方程的几何意义,考查参数方程、直角坐标方程、极坐标方程的互化等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.23.答案:(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲解:(Ⅰ)∵函数f(x)和g(x)的图象关于原点对称,∴g(x)=-f(-x)=-(x2-2x),∴g(x)=-x2+2x,x∈R.∴原不等式可化为2x2-|x-1|≤0.上面不等价于下列二个不等式组:…①,或…②,由①得,而②无解.∴原不等式的解集为.…(5分)(Ⅱ)不等式g(x)+c≤f(x)-|x-1|可化为:c≤2x2-|x-1|.作出函数F(x)=2x2-|x-1|的图象(这里略).由此可得函数F(x)的最小值为,∴实数c的取值范围是.…(10分)解析:先将M,N化简,再计算交集或并集,得出正确选项本题考查二次函数图象与性质.。
2020年高考理科数学模拟试卷(含答案解析)

2020年高考理科数学模拟试卷一、选择题1.已知实数a,b满足(a+bi)•(1+i)=4i,其中i是虚数单位,若z=a+bi﹣4,则在复平面内,复数z所对应的点位于()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A={x|5x2+x﹣4<0},B=,则A∩(∁R B)=()A.B.C.D.3.已知实数a,b满足,则()A.B.log2a>log2bC.D.sin a>sin b4.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.B.C.D.5.下列函数中,既是奇函数,又在(1,+∞)上单调递减的是()A.f(x)=x B.C.D.f(x)=x3﹣6x 6.已知正方形ABCD内接于圆O,点E是AD的中点,点F是BC边上靠近B的四等分点,则往圆O内投掷一点,该点落在△CEF内的概率为()A.B.C.D.7.伟大的法国数学家笛卡儿(Descartes1596~1650)创立了直角坐标系.他用平面上的一点到两条固定直线的距离来确定这个点的位置,用坐标来描述空间上的点,因此直角坐标系又被称为“笛卡尔系”;直角坐标系的引入,将诸多的几何学的问题归结成代数形式的问题,大大降低了问题的难度,而直角坐标系,在平面向量中也有着重要的作用;已知直角梯形ABCD中,AB∥CD,∠BAD=90°,∠BCD=60°,E是线段AD上靠近A的三等分点,F是线段DC的中点,若,则=()A.B.C.D.8.已知函数f(x)=4sin x cos x+4sin x﹣2,则下列说法错误的是()A.函数f(x)的周期为B.函数f(x)的一条对称轴为x=﹣C.函数f(x)在[﹣,﹣π]上单调递增D.函数f(x)的最小值为﹣49.已知函数f(x)的图象如图所示,则f(x)的解析式可能是()A.B.C.D.10.执行如图所示的程序框图,若输出的S的值为365,则判断框中可以填()A.i>4B.i>5C.i>6D.i>711.过双曲线E:的右顶点A作斜率为﹣1的直线,该直线与E 的渐近线交于B,C两点,若=,则双曲线E的渐近线方程为()A.y=±x B.y=±4x C.y=±x D.y=±2x12.已知数列{a n}满足.令T n=|a n+a n+1+…+a n+5|(n∈N*),则T n的最小值为()A.20B.15C.25D.30二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中的横线上.)13.二项式的常数项为a,则=.14.已知点(x,y)满足,则的取值范围为.15.已知A,B两点分别为椭圆的左焦点与上顶点,C为椭圆上的动点,则△ABC面积的最大值为.16.已知∃x0∈R,使得不等式能成立,则实数m的取值范围为.三、解答题(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.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且=a.(1)求A的大小;(2)若a=,b+c=3+,求△ABC的面积.18.在一次体质健康测试中,某辅导员随机抽取了12名学生的体质健康测试成绩做分析,得到这12名学生的测试成绩分别为87,87,98,86,78,86,88,52,86,90,65,72.(1)请绘制这12名学生体质健康测试成绩的茎叶图,并指出该组数据的中位数;(2)从抽取的12人中随机选取3人,记ξ表示成绩不低于76分的学生人数,求ξ的分布列及期望.19.已知三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1=2AB=2AC=2,∠BAC=90°,∠BAA1=120°.(1)求证:AB⊥平面AB1C;(2)若B1C=AA1,求平面AB1C1与平面BCB1所成二面角的余弦值.20.已知椭圆O:+=1(a>b>0)过点(,﹣),A(x0,y0)(x0y0≠0),其上顶点到直线x+y+3=0的距离为2,过点A的直线l与x,y轴的交点分别为M、N,且=2.(1)证明:|MN|为定值;(2)如图所示,若A,C关于原点对称,B,D关于原点对称,且=λ,求四边形ABCD面积的最大值.21.已知函数f(x)=alnx﹣x,且函数f(x)在x=1处取到极值.(1)求曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程;(2)若函数,且函数g(x)有3个极值点x1,x2,x3(x1<x2<x3),证明:ln()>﹣.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.作答时请写清题号.[选修4-4坐标系与参数方程]22.在极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ=4(2cosθ+sinθ).现以极点O为原点,极轴为x轴的非负半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为(t为参数).(1)求曲线C的直角坐标系方程和直线l的普通方程;(2)求曲线C关于直线l对称曲线的参数方程.[选修4-5不等式选讲]23.已知定义在R上的函数f(x)=|x|.(1)求f(x+1)+f(2x﹣4)的最小值M;(2)若a,b>0且a+2b=M,求+的最小值.参考答案一、选择题(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.已知实数a,b满足(a+bi)•(1+i)=4i,其中i是虚数单位,若z=a+bi﹣4,则在复平面内,复数z所对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【分析】利用复数的运算法则、复数相等、几何意义即可得出.解:实数a,b满足(a+bi)•(1+i)=4i,其中i是虚数单位,∴a﹣b+(a+b)i=4i,可得a﹣b=0,a+b=4,解得a=b=2.若z=a+bi﹣4,=﹣2+2i,则在复平面内,复数z所对应的点(﹣2,2)位于第二象限.故选:B.2.已知集合A={x|5x2+x﹣4<0},B=,则A∩(∁R B)=()A.B.C.D.【分析】求出集合A,B的补集,再计算即可.解:A={x|5x2+x﹣4<0}=(﹣1,),B=,∁R B=(),则A∩(∁R B)=[),故选:B.3.已知实数a,b满足,则()A.B.log2a>log2bC.D.sin a>sin b【分析】首先利用指数函数的性质得到a,b的范围,然后逐一考查所给的不等式即可求得最终结果.解:由指数函数的单调性可得:a>b>0,则:,sin a与sin b的大小无法确定.故选:B.4.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.B.C.D.【分析】由三视图可知:该几何体由三部分组成:最上面是一个圆锥,中间是一个圆柱,最下面是一个长方体.利用表面积计算公式即可得出.解:由三视图可知:该几何体由三部分组成:最上面是一个圆锥,中间是一个圆柱,最下面是一个长方体.∴该几何体的表面积=+2π×1×1+42×6﹣π×12=()π+96.故选:D.5.下列函数中,既是奇函数,又在(1,+∞)上单调递减的是()A.f(x)=x B.C.D.f(x)=x3﹣6x 【分析】根据题意,逐项判断即可.解:对于A,其在定义域上为增函数,不符合题意,舍去;对于B,其在定义域上为偶函数,不符合题意,舍去;对于C,其是奇函数,又在(1,+∞)上单调递减,符合题意;对于D,f(2)=﹣4,f(3)=33﹣18=9,其在(1,+∞)上不为减函数,不符合题意,舍去.故选:C.6.已知正方形ABCD内接于圆O,点E是AD的中点,点F是BC边上靠近B的四等分点,则往圆O内投掷一点,该点落在△CEF内的概率为()A.B.C.D.【分析】根据已知可分别求解圆的面积及△CEF内解:设正方形的边长为4,则正方形的面积为4×4=16的面积,然后根据几何概率求解公式即可.△CEF的面积为16﹣=7,因为圆的直径2R=即R=2,圆的面积为8π,根据几何概率的公式可得P=.故选:C.7.伟大的法国数学家笛卡儿(Descartes1596~1650)创立了直角坐标系.他用平面上的一点到两条固定直线的距离来确定这个点的位置,用坐标来描述空间上的点,因此直角坐标系又被称为“笛卡尔系”;直角坐标系的引入,将诸多的几何学的问题归结成代数形式的问题,大大降低了问题的难度,而直角坐标系,在平面向量中也有着重要的作用;已知直角梯形ABCD中,AB∥CD,∠BAD=90°,∠BCD=60°,E是线段AD上靠近A的三等分点,F是线段DC的中点,若,则=()A.B.C.D.【分析】过B作BM⊥DC于M,根据向量的加减的几何意义和向量的数量积公式计算即可.解:过B作BM⊥DC于M,故AB=DM=2,因为BM=AD=,∠BCD=60°,故CM=1,则DF=则=(+)(+)=•+•=××(﹣1)+2×=故选:A.8.已知函数f(x)=4sin x cos x+4sin x﹣2,则下列说法错误的是()A.函数f(x)的周期为B.函数f(x)的一条对称轴为x=﹣C.函数f(x)在[﹣,﹣π]上单调递增D.函数f(x)的最小值为﹣4【分析】化简函数f(x),根据三角函数的图象和性质,判断即可.解:f(x)=4sin x cos x+4sin x﹣2=2=2=4(=4sin(3x﹣),周期为,x=﹣时,sin(3x﹣)=﹣1,故A,B成立,最小值为﹣4,成立,故D成立,x∈[﹣,﹣π]时,3x﹣∈[﹣,]=[﹣4π+,﹣4π+],f(x)递减,故选:C.9.已知函数f(x)的图象如图所示,则f(x)的解析式可能是()A.B.C.D.【分析】由排除法求解即可.解:由图象可知,函数的定义域中不含0,故排除D;若,则当x→0时,f(x)→+∞,故排除C;若,则,不符合题意,故排除A;故选:B.10.执行如图所示的程序框图,若输出的S的值为365,则判断框中可以填()A.i>4B.i>5C.i>6D.i>7【分析】根据条件进行模拟运算,寻找成立的条件进行判断即可.解:模拟程序的运行,可得S=0,i=1执行循环体,S=302.5,i=2,不满足判断框内的条件,执行循环体,S=315,i=3不满足判断框内的条件,执行循环体,S=327.5,i=4不满足判断框内的条件,执行循环体,S=340,i=5不满足判断框内的条件,执行循环体,S=352.5,i=6不满足判断框内的条件,执行循环体,S=365,i=7此时,应该满足判断框内的条件,退出循环,输出S的值为365.则判断框内的件为i>6?,故选:C.11.过双曲线E:的右顶点A作斜率为﹣1的直线,该直线与E的渐近线交于B,C两点,若=,则双曲线E的渐近线方程为()A.y=±x B.y=±4x C.y=±x D.y=±2x【分析】分别表示出直线l和两个渐近线的交点,利用=,=3,求得a 和b的关系,可得双曲线E的渐近线方程.解:直线l:y=﹣x+a与渐近线l1:bx﹣ay=0交于B(,),l与渐近线l2:bx+ay=0交于C(,﹣),A(a,0),∵=,∴=3∴﹣a=3(﹣a),∴b=2a,∴双曲线E的渐近线方程为y=±2x.故选:D.12.已知数列{a n}满足.令T n=|a n+a n+1+…+a n+5|(n∈N*),则T n的最小值为()A.20B.15C.25D.30【分析】本题先设数列{a n}的前n项和为S n,则可计算出S n=﹣.然后应用公式a n=即可计算出数列{a n}的通项公式,可发现数列{a n}是一个等差数列.然后应用等差数列的性质化简整理T n=|a n+a n+1+…+a n+5|,再根据绝对值的特点可得T n的最小值.解:依题意,由,可得:=.设数列{a n}的前n项和为S n,则S n=﹣.当n=1时,a1=S1=﹣=35.当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=﹣﹣[﹣]=40﹣5n.n=1也满足上式,故a n=40﹣5n,n∈N*.很明显数列{a n}是以35为首项,﹣5为公差的等差数列.∴T n=|a n+a n+1+a n+2+a n+3+a n+4+a n+5|=|5a n+2+a n+5|=|5[40﹣5(n+2)]+40﹣5(n+5)|=|165﹣30n|∴当n=5或n=6时,T n取得最小值T5=T6=15.故选:B.二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中的横线上.)13.二项式的常数项为a,则=.【分析】利用二项式定理的通项公式可得a,再利用微积分基本定理及其性质即可得出.解:T k+1=(2x)6﹣k=26﹣k,令6﹣=0,解得k=4.∴T5==a.∴=dx=+dx=0+=.故答案为:.14.已知点(x,y)满足,则的取值范围为[﹣2,1].【分析】首先画出可行域,利用z的几何意义:区域内的点与(﹣1,1)连接直线的斜率,因此求最值即可.解:由已知得到平面区域如图:z=表示区域内的点与原点连接的直线斜率,由解得A(2,2),由解得B(1,﹣2)当与A(2,2)连接时直线斜率最大为1,与B(1,﹣2)连接时直线斜率最小为﹣2,所以的取值范围为[﹣2,1];故答案为:[﹣2,1].15.已知A,B两点分别为椭圆的左焦点与上顶点,C为椭圆上的动点,则△ABC面积的最大值为2().【分析】由椭圆的方程可得A,B的坐标,进而求出直线AB的方程,及|AB|的长度,当三角形ABC的面积最大时为过C点的直线与直线AB平行且与椭圆相切时面积最大,设过C的直线方程与椭圆联立,由判别式等于0可得参数的值求出两条平行线的距离的最大值,代入面积公式可得面积的最大值.解:由椭圆方程可得A(﹣2,0),B(0,2)所以直线AB的方程为:x﹣y+2=0,且:|AB|=2,由题意可得当过C的直线与直线AB平行且与椭圆相切时,两条平行线间的距离最大时,三角形ABC的面积最大,设过C点与AB平行的切线方程l为:x﹣y+m=0,直线l与直线AB的距离为d=,联立直线l与椭圆的方程可得:,整理可得:3y2﹣2my+m2﹣8=0,△=4m2﹣12(m2﹣8)=0,可得m2=12,解得m=,所以当m=﹣2时d==2+最大,这时S△ABC的最大值为:==2(),故答案为:2().16.已知∃x0∈R,使得不等式能成立,则实数m的取值范围为m <1或m>4e.【分析】由题意可得m(x0﹣1)>e x0(2x0﹣1),分别x0=1,x0>1,x0<1,运用参数分离和构造函数,求得导数和单调性、最值,结合能成立思想可得所求范围.解:不等式,即为m(x0﹣1)>e x0(2x0﹣1),若x0=1则不等式显然不成立;当x0>1时,可得m>,设f(x)=,f′(x)=,则f(x)在(1,)时递减,在(,+∞)递增,即有f(x)在x=处取得最小值4e,由题意可得m>4e,又当x0<1时,可得m<,设f(x)=,f′(x)=,则f(x)在(0,1)时递减,在(﹣∞,0)递增,即有f(x)在x=0处取得最大值1,由题意可得m<1,综上可得m的范围是m<1或m>4e,故答案为:m<1或m>4e.三、解答题(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.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且=a.(1)求A的大小;(2)若a=,b+c=3+,求△ABC的面积.【分析】(1)由已知结合正弦定理及和差角公式进行化简可得B+C=2A,然后结合三角形的内角和定理即可求解;(2)由已知结合余弦定理可求bc,然后结合三角形的面积公式即可求解.解:(1)∵=a.∴(b+c)cos A=a cos B+a cos C,由正弦定理可得sin B cos A+sin C cos A=sin A cos B+sin A cos C,即sin(B﹣A)=sin(A﹣C),所以B﹣A=A﹣C,即B+C=2A,又因为A+B+C=π,故A=,(2)由余弦定理可得,==,∴bc=2,S△ABC===.18.在一次体质健康测试中,某辅导员随机抽取了12名学生的体质健康测试成绩做分析,得到这12名学生的测试成绩分别为87,87,98,86,78,86,88,52,86,90,65,72.(1)请绘制这12名学生体质健康测试成绩的茎叶图,并指出该组数据的中位数;(2)从抽取的12人中随机选取3人,记ξ表示成绩不低于76分的学生人数,求ξ的分布列及期望.【分析】(1)由这12名学生的测试成绩能绘制这12名学生体质健康测试成绩的茎叶图,并求出该组数据的中位数.(2)ξ的可能取值为0,1,2,3,分虽求出相应的概率,由此能求出ξ的分布列和数学期望E(ξ).解:(1)绘制这12名学生体质健康测试成绩的茎叶图,如下:该组数据的中位数为:=86.(2)抽取的12人中,成绩不低于76分的有9人,从抽取的12人中随机选取3人,记ξ表示成绩不低于76分的学生人数,则ξ的可能取值为0,1,2,3,P(ξ=0)==,P(ξ=1)==,P(ξ=2)==.P(ξ=3)==,∴ξ的分布列为:ξ0123P数学期望E(ξ)==.19.已知三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1=2AB=2AC=2,∠BAC=90°,∠BAA1=120°.(1)求证:AB⊥平面AB1C;(2)若B1C=AA1,求平面AB1C1与平面BCB1所成二面角的余弦值.【分析】(1)求出B₁A⊥AB,又AB⊥AC,利用线面垂直的判定定理求出即可;(2)根据题意,以A为原点,以AB,AC,AB₁分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,求出平面AB1C1与平面BCB1的法向量,利用夹角公式求出即可.解:(1)在三角形BB₁A中,∠BAA1=120°,得∠B₁BA=60°,由AB₁2=22+12﹣2×1×2×cos60°=3,所以BB₁2=AB2+AB₁2,B₁A⊥AB又∠BAC=90°,AB⊥AC,AC∩AB₁=A,故AB⊥平面AB1C;(2)根据题意,以A为原点,以AB,AC,AB₁分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,A(0,0,0),B(1,0,0),C(0,1,0),B₁(0,0,),,,设平面AB1C1的法向量为,由,,得,设平面BCB1的法向量为,由,得,由cos<>=,故平面AB1C1与平面BCB1所成二面角的余弦值20.已知椭圆O:+=1(a>b>0)过点(,﹣),A(x0,y0)(x0y0≠0),其上顶点到直线x+y+3=0的距离为2,过点A的直线l与x,y轴的交点分别为M、N,且=2.(1)证明:|MN|为定值;(2)如图所示,若A,C关于原点对称,B,D关于原点对称,且=λ,求四边形ABCD面积的最大值.【分析】(1)其上顶点(0,b)到直线x+y+3=0的距离为2,利用点到直线的距离公式可得,根据椭圆O:+=1(a>b>0)过点(,﹣),解得a2.可得椭圆的标准方程为:=1.设经过点A的直线方程为:y﹣y0=k(x﹣x0),可得M,N(0,y0﹣kx0).利用=2,可得k=﹣.利用两点之间的距离公式可得|MN|.(2)设∠AOD=α.由=λ,可得2|OD|=3λ.由题意可得:S四边形ABCD==2×|OA|•sinα,即可得出.【解答】(1)证明:其上顶点(0,b)到直线x+y+3=0的距离为2,∴,解得b=1.又椭圆O:+=1(a>b>0)过点(,﹣),∴=1,解得a2=4.∴椭圆的标准方程为:=1.点A在椭圆上,∴=1.设经过点A的直线方程为:y﹣y0=k(x﹣x0),可得M,N(0,y0﹣kx0).∵=2,∴﹣x0=,即k=﹣.∴|MN|===3为定值.(2)解:设∠AOD=α.∵=λ,∴2|OD|=3λ.由题意可得:S四边形ABCD==2×|OA|•sinα≤3λ|OA|.21.已知函数f(x)=alnx﹣x,且函数f(x)在x=1处取到极值.(1)求曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程;(2)若函数,且函数g(x)有3个极值点x1,x2,x3(x1<x2<x3),证明:ln()>﹣.【分析】(1)求出原函数的导函数,由f′(1)=0求解a值,则曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程可求;(2)求出函数g(x)的解析式,由g′(x)=0,构造函数h(x)=2lnx+﹣1,根据零点存在定理,可知函数的一个零点x0∈(1,2),则x0>m,再根据导数和函数的极值的关系即可证明x=m是f(x)极大值点,h()是h(x)的最小值;由g(x)有三个极值点x1<x2<x3,得h()=2ln+1<0,得m<,则m的取值范围为(0,),当0<m<时,h(m)=2lnm<0,h(1)=m﹣1<0,得x2=m,即x1,x3是函数h(x)的两个零点.构造函数φ(x)=2xlnx﹣x,求导可得φ(x)在(0,)上递减,在(,+∞)上递增,把证明ln()>﹣转化为证明φ(x3)>φ(﹣x1)即可.解:(1)f(x)=alnx﹣x,f′(x)=,∵函数f(x)在x=1处取到极值,∴f′(1)=a﹣1=0,即a=1.则f(x)=lnx﹣x,f(1)=﹣1,∴曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程为y=﹣1;(2)g(x)=(0<m<1),函数的定义域为(0,+∞)且x≠1,∴g′(x)==,令h(x)=2lnx+,∴h′(x)=,h(x)在(0,)上单调递减,在(,+∞)上单调递增;∵h(1)=m﹣1<0,h(2)=2ln2+﹣1=ln+>0,∴h(x)在(1,2)内存在零点,设h(x0)=0,∴x0>m,当g′(x)>0时,即0<x<m,或x>x0,函数单调递增,当g′(x)<0时,即m<x<x0,函数单调递减,∴当x=m时,函数有极大值,∴当0<m<1时,x=m是f(x)极大值点;h()是h(x)的最小值;∵g(x)有三个极值点x1<x2<x3,∴h()=2ln+1<0,得m<.∴m的取值范围为(0,),当0<m<时,h(m)=2lnm<0,h(1)=m﹣1<0,∴x2=m;即x1,x3是函数h(x)的两个零点.∴,消去m得2x1lnx1﹣x1=2x3lnx3﹣x3;令φ(x)=2xlnx﹣x,φ′(x)=2lnx+1,φ′(x)的零点为x=,且x1<<x3.∴φ(x)在(0,)上递减,在(,+∞)上递增.要证明ln()>﹣,即证x1+x3>,等价于证明x3>﹣x1,即φ(x3)>φ(﹣x1).∵φ(x1)=φ(x3),∴即证φ(x1)>φ(﹣x1).构造函数F(x)=φ(x)﹣φ(﹣x),则F()=0;∴只要证明在(0,]上F(x)单调递减,函数φ(x)在(0,]单调递减;∵x增大时,﹣x减小,φ(﹣x)增大,﹣φ(﹣x)减小,∴﹣φ(﹣x)在(0,]上是减函数.∴φ(x)﹣φ(﹣x)在(0,]上是减函数.∴当0<a<时,x1+x3>.即ln()>﹣.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.作答时请写清题号.[选修4-4坐标系与参数方程]22.在极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ=4(2cosθ+sinθ).现以极点O为原点,极轴为x轴的非负半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为(t为参数).(1)求曲线C的直角坐标系方程和直线l的普通方程;(2)求曲线C关于直线l对称曲线的参数方程.【分析】(1)由x=ρcosθ,y=ρsinθ,ρ2=x2+y2,可得曲线C的直角坐标方程;由代入法可得直线l的普通方程;(2)由圆关于直线的对称为半径相等的圆,由点关于直线对称的特点,解方程可得所求曲线的方程.解:(1)由x=ρcosθ,y=ρsinθ,ρ2=x2+y2,可得曲线C的极坐标方程ρ=4(2cosθ+sinθ)的直角坐标方程为x2+y2=8x+4y,即为(x﹣4)2+(y﹣2)2=20;直线l的参数方程为(t为参数),消去t,可得2x﹣y+4=0;(2)可设曲线C:(x﹣4)2+(y﹣2)2=20关于直线l:2x﹣y+4=0对称曲线为圆(x ﹣a)2+(y﹣b)2=20,由可得,则曲线C关于直线l对称曲线的直角坐标方程为(x+4)2+(y﹣6)2=20,其参数方程为(θ为参数).[选修4-5不等式选讲]23.已知定义在R上的函数f(x)=|x|.(1)求f(x+1)+f(2x﹣4)的最小值M;(2)若a,b>0且a+2b=M,求+的最小值.【分析】(1)先对函数化简,然后结合函数的单调性即可求解函数的最值,(2)结合基本不等式及二次函数的性质可求.解:(1)因为f(x)=|x|.所以f(x+1)+f(2x﹣4)=|x+1|+|2x﹣4|,当x≤﹣1时,f(x)=3﹣3x单调递减,当﹣1<x<2时,f(x)=﹣x+5单调递减,当x≥2时,f(x)=3x﹣3单调递增,故当x=2时,函数取得最小值M=3;(2)若a,b>0且a+2b=3,∴即ab,当且仅当a=2b即a=,b=时取等号,则+===,令t=,t,而y=的开口向上,对存在t=,在[)上单调递增,结合二次函数的性质可知,当t=,取得最小值.。
高考理科数学(1卷):答案详细解析(最新)

2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(I 卷)答案详解一、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.(复数)若1z i =+,则22z z -=A.0B.1 D.2【解析】∵1z i =+,∴222(2)(1)(1)12z z z z i i i -=-=+-=-=-,∴2=22z z -.【答案】D2.(集合)设集合{}240A x x =-≤,{}20B x x a =+≤,且{}21A B x x =-≤≤ ,则a =A.-4B.-2C.2D.4【解析】由已知可得{}22A x x =-≤≤,2a B x x ⎧⎫=≤-⎨⎬⎩⎭,∵{}21A B x x =-≤≤ ,∴12a -=,解得2a =-.【答案】B 3.(立体几何,同文3)埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥,以该四棱锥的高为边长的正方形面积等于该四棱锥一个侧面三角形的面积,则其侧面三角形底边上的高与底面正方形的边长的比值为A.14- B.12 C.14+ D.12+【解析】如图A3所示,设正四棱锥底面的边长为a ,则有22221212h am a h m ⎧=⎪⎪⎨⎛⎫⎪+= ⎪⎪⎝⎭⎩整理得22420m am a --=,令m t a =,则有24210t t --=,∴114t +=,214t -=(舍去),即14m a +=.图A3【答案】C4.(解析几何)已知A 为抛物线2:2(0)C y px p =>上一点,点A 到C 的焦点的距离为12,到y 轴的距离为9,则p =A .2B .3C .6D .9【解析】设A 点的坐标为(m ,n ),∵点A 到C 的焦点的距离为12,∴m =9,∵点A 到C 的焦点的距离为12,∴122p m +=,解得6p =.【答案】C5.(概率统计,同文5)某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y 和温度x (单位:C )的关系,在20个不同的温度条件下进行种子的发芽实验,由实验数据,)(i i x y i =(1,2,…,20)得到下面的散点图:由此散点图,在10C 至40C 之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是A.y a bx =+B.2y a bx =+C.x y a be =+D.ln y a b x=+【解析】根据散点图的趋势和已学函数图象可知,本题的回归方程类型为对数函数,故选D 选项.【答案】D6.(函数)函数43()2f x x x =-的图像在点(1,(1))f 处的切线方程为A .21y x =--B .21y x =-+C .23y x =-D .21y x =+【解析】32()46f x x x '=-,∴函数()f x 的图像在点(1,(1))f 处的切线斜率为(1)2k f '==-,又∵(1)1f =-,∴所求的切线方程为12(1)y x +=--,化简为21y x =-+.【答案】B7.(三角函数,同文7)设函数()cos()6f x x πω=+在[]ππ-,的图像大致如下图,则()f x 的最小正周期为A.109πB.76πC.43πD.32π【解析】∵函数过点4π,09⎛⎫- ⎪⎝⎭,∴4ππcos()=096x ω-+,∴4πππ=962x ω-+-,解得23=ω,∴()f x 的最小正周期为3π4π2==ωT .【答案】C 8.(概率统计)25()()y x x y x++的展开式中33x y 的系数为A.5 B.10 C.15 D.20【解析】∵5()x y +展开式的通项公式为55C r r r x y -(r =0,1,2,3,4,5),∴1r =时,2141335C 5y x y x y x=,∴3r =时,323335C 10x x y x y =,∴展开式中的33x y 系数为5+10=15.【答案】C9.(三角函数)已知(0,)α∈π,且3cos28cos 5αα-=,则sin α=A.53 B.23 C.13 D.59【解析】应用二倍角公式2cos22cos 1αα=-,将3cos28cos 5αα-=化简为,23cos 4cos 40αα--=,解得2cos 3α=-或cos 2α=(舍去),又∵(0,)α∈π,∴5sin 3α=.【答案】A 10.(立体几何,同文12)已知A ,B ,C 为球O 的球面上的三个点,1O 为△ABC 的外接圆.若 1O 的面积为4π,1AB BC AC OO ===,则球O 的表面积为A .64πB .48πC .36πD .32π【解析】由题意可知, 1O 为的半径r =2,由正弦定理可知,24sin ==AB r C,则14sin 4sin 60==== OO AB C ,∴球O 的半径4R ==,∴球O 的表面积为24π64πR =.图A10【答案】A11.(解析几何)已知22:2220M x y x y +---= ,直线:20+=l x y ,p 为l 上的动点.过点p 作M 的切线PA ,PB ,切点为,A B ,当PM AB 最小时,直线AB 的方程为A.210x y --= B.210x y +-=C.210x y -+= D.210x y ++=【解析】222:(1)(1)2-+-= M x y , M 的半径r =2,圆心(1,1)M ,由几何知识可知,⊥PM AB ,故1||||=2=||||2||2∆=⋅⋅==四边形APM APBM S PM AB S AP AM AP ,∴⋅PM AB 最小,即PM 最小,此时直线PM ⊥l ,即直线PM 的斜率为12=m k ,故直线PM 的方程为11(1)2-=-y x ,化简为1122=+y x ,∴直线PM 与l 的交点P 的坐标为(1,0)-P ,直线AB 为过点P 作 M 的切线所得切点弦AB 所在的直线,其方程为(11)(1)(01)(1)4---+--=x y ,化简得210++=x y .图A11【答案】D注:过圆外一点00(,)P x y 作222:()()O x a y b r -+-= 的切线所得切点弦所在直线方程为200()()()()x a x a y b y b r --+--=.特别当0a b ==时,切点弦所在直线方程为200x x y y r +=.(具体推到过程,可到百度搜索)12.(函数)若242log 42log +=+a b a b 则A.a >2bB.a <2bC.a >b 2D.a <b 2【解析】由指数和对数运算性质,原等式可化为2222log 2log a b a b +=+,∵222log 1log log 2b b b <+=,∴22222log 2log 2b b b b +<+,∴2222log 2log 2a b a b +<+,设2()2log x f x x =+,则有()(2)f a f b <,由指数函数和对数函数的单调性可知()f x 在(0,)+∞单调递增,∴2a b <.【答案】B二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
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高三理科数学模拟试卷一、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1.已知集合A={2,2a},B={a,b},若A∩B={12},则A∪B=()A.{-1,12,2}B.{-1,12,b}C.{-1,12,2,b}D.{2,12}2.若复数z=a+i2i(a∈R)的对应点在直线y=x上,则a=()A.-12B.12C.﹣1 D.13.设等比数列{a n}的前6项和S6=6,且1-a22为a1,a3的等差中项,则a7+a8+a9=()A.﹣2 B.8 C.10 D.144.2021年广东新高考将实行3+1+2模式,即语文数学英语必选,物理历史二选一,政治地理化学生物四选二,共有12种选课模式.今年高一的小明与小芳都准备选历史,假若他们都对后面四科没有偏好,则他们选课相同的概率()A.136B.116C.18D.165.椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,左右顶点分别为A,B,且|AB|=4,|AF2|=2+3,点P∈C,|PF1||PF2|=2,则△PF1F2的面积为()A.13B.12C.1 D.26.点P是△ABC所在平面上一点,若AP→=23AB→+13AC→,则△ABP与△ACP的面积之比是()A.3 B.2 C.13D.127.函数f(x)=A sin(ωx+φ)(其中A>0,ω>0,|φ|<π2)的部分图象如图所示,将函数f(x)的图象向左平移π6个单位长度,得到y=g(x)的图象,则下列说法不正确的是()A.函数g(x)为奇函数B.函数g(x)的最大值为3C.函数g(x)的最小正周期为πD.函数g(x)在(0,π3)上单调递增8.设函数f(x)=ln|x|-1x2+1,则不等式f(x)>f(2x﹣1)的解集为()A.(13,1)B.(13,12)∪(12,1)C.(0,12)D.(﹣∞,1)9.点D是直角△ABC斜边AB上一动点,AC=3,BC=4,将直角△ABC沿着CD翻折,使△B'DC与△ADC 构成直二面角,则翻折后AB'的最小值是()A.21B.13C.22D.710.设P为双曲线C:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)上且在一象限内的点,F1,F2分别是双曲的左、右焦点,PF2⊥F1F2,x轴上有一点A且AP⊥PF1,E是AP的中点,线段EF1与PF2交于点M.若PM→=2MF2→,则双曲线的离心率是()A.1+2B.2+2C.3+2D.4+211.已知函数f(x)=x2+4x,x≤0,exx,x>0,g(x)=f(x)-ax,若g(x)有4个零点,则a的取值范围为()A.(e24,4)B.(e4,4)C.(e4,+∞)D.(e24,+∞)12.已知数列{a n}满足:a1=2,a n+1S n+(S n﹣1)2=0(n∈N*),其中S n为{a n}的前n项和.若对任意的n 均有(S1+1)(S2+1)…(S n+1)≥kn恒成立,则k的最大整数值为()A.2 B.3 C.4 D.5二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡中对应题号后的横线上.13.(x3-1)(x+2x)6的展开式中的常数项为.(用数字作答)14.随机设置某交通路口亮红绿灯的时间,通过对路口交通情况的调查,确定相邻亮一次红灯与亮一次绿灯的时间之和为90秒,其中亮红灯的时间不超过60秒,亮绿灯的时间不超过50秒,则亮绿灯的时间不小于亮红灯的时间的概率为.15.在三棱锥A﹣BCD中,∠ABC=∠ABD=60°,BC=BD=22,CD=4,AB=2.则三棱锥A﹣BCD的外接球的表面积为.16.已知平面四边形ABCD中,∠ABC=2π3,AC=219,2AB=3BC,AD=2BD,△BCD的面积为23,则CD=.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知数列{a n}的前n和为S n,且满足2Sn=3an-1(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设bn=log3an+2an,T n为数列{b n}的前n项和,求T n的最小值.18.如图,四面体ABCD中,△ABC是正三角形,△ACD是直角三角形,∠ABD=∠CBD,AB=BD.(1)证明:平面ACD⊥平面ABC;(2)过AC的平面交BD于点E,若平面AEC把四面体ABCD分成体积相等的两部分,求二面角D﹣AE ﹣C的余弦值.19.在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的中心在坐标原点O,其右焦点为F(1,0),且点(1,32)在椭圆C上.(1)求椭圆C的方程;(2)设椭圆的左、右顶点分别为A、B,M是椭圆上异于A,B的任意一点,直线MF交椭圆C于另一点N,直线MB交直线x=4于Q点,求证:A,N,Q三点在同一条直线上.20.红铃虫是棉花的主要害虫之一,能对农作物造成严重伤害,每只红铃虫的平均产卵数y和平均温度x 有关,现收集了以往某地的7组数据,得到下面的散点图及一些统计量的值.平均温度x/℃21 23 25 27 29 32 35平均产卵数y/个7 11 21 24 66 115 325x y z i=1n (xi-x)(zi-z)i=1n (xi-x)227.429 81.286 3.612 40.182 147.714表中zi=lny,z=177 zi(1)根据散点图判断,y=a+bx与y=ce dx(其中e=2.718…为自然对数的底数)哪一个更适宜作为平均产卵数y关于平均温度x的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)并由判断结果及表中数据,求出y关于x的回归方程.(计算结果精确到小数点后第三位)(2)根据以往统计,该地每年平均温度达到28℃以上时红铃虫会造成严重伤害,需要人工防治,其他情况均不需要人工防治,记该地每年平均温度达到28℃以上的概率为p(0<p<1).(i)记该地今后5年中,恰好需要3次人工防治的概率为f(p),求f(p)的最大值,并求出相应的概率p0.(ii)当f(p)取最大值时,记该地今后5年中,需要人工防治的次数为X,求X的数学期望和方差.附:对于一组数据(x1,z1),(x2,z2),…(x7,z7),其回归直线z=a+bx想斜率和截距的最小二乘法估计分别为:b=i=17 (xi-x)(zi-z)i=17 (xi-x)2,̂a..̂=z-bx.21.已知函数f(x)=1x-x+2alnx.(1)讨论f(x)的单调性;(2)设g(x)=lnx﹣bx﹣cx2,若函数f(x)的两个极值点x1,x2(x1<x2)恰为函数g(x)的两个零点,且y=(x1-x2)g'(x1+x22)的范围是[ln2-23,+∞),求实数a的取值范围.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.作答时请写清题号22.以原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为ρ2cos2θ=a2(a ∈R,a为常数),过点P(2,1)、倾斜角为30°的直线l的参数方程满足x=2+32t,(t为参数).(1)求曲线C的普通方程和直线l的参数方程;(2)若直线l与曲线C相交于A、B两点(点P在A、B之间),且|P A|•|PB|=2,求a和||P A|﹣|PB||的值.23.设函数f(x)=|x﹣1|,g(x)=2|x+a|.(I)当a=1时,求不等式f(x)﹣g(x)>1的解集;(II)若关于x的不等式2f(x)+g(x)≤(a+1)2有解,求a的取值范围.答案: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1.∵集合A={2,2a},B={a,b},A∩B={12},∴2a=12b=12,解得a=﹣1,b=12,∴A={2,12},B={﹣1,12}.∴A∪B={﹣1,12,2}.故选:A.2.∵z=a+i2i=(a+i)(-i)-2i2=12-a2i,∴z在复平面内对应点的坐标为(12,-a2),由题意,12=-a2,则a=﹣1.故选:C.3.∵1-a22为a1,a3的等差中项,∴2(1-a22)=a1+a3,设等比数列{a n}的公比为q,则q≠1.∴2(1-a1q2)=a1+a1q2,又前6项和S6=6,∴a1(q6-1)q-1=6,联立解得:q3=2.∴a1=2(q﹣1).∴a7+a8+a9=a1q6(1+q+q2)=2(q﹣1)q6(1+q+q2)=2q6(q3﹣1)=2×22(2﹣1)=8.故选:B.4.今年高一的小明与小芳都准备选历史,假若他们都对后面四科没有偏好,则基本事件总数n=C42=6,他们选课相同包含的基本事件m=1,∴他们选课相同的概率p=mn=16.故选:D.5.椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,左右顶点分别为A,B,且|AB|=4,|AF2|=2+3,可得a=2,c=3,则b=1,所以,|PF1||PF2|=2,|PF1|+|PF2|=4,不妨解得:|PF1|=2+2,|PF2|=2-2,|F1F2|=23,(23)2=(2+2)2+(2-2)2﹣2(2+2)(2-2)cos∠F1PF2,∠F1PF2=90°,所以△PF1F2的面积为:12|PF1||PF2|=1.故选:C.6.点P是△ABC所在平面上一点,过P作PE∥AC,PF∥AB,由AP→=23AB→+13AC→=AE→+AF→,故AE:EB=2:1=PC:PB,所以△ABP与△ACP的面积之比为BP:PC=1:2,故选:D.7.根据函数f(x)=A sin(ωx+φ)(其中A>0,ω>0)的部分图象,可得A=3,34⋅2πω=5π12-(-π3),∴ω=2.再根据五点法作图可得2•5π12+φ=π2,∴φ=-π3,f(x)=3sin(2x-π3).将函数f(x)的图象向左平移π6个单位长度,得到y=g(x)=3sin2x的图象,故g(x)为奇函数,故A正确;显然,函数g(x)的最大值为3,故B正确;显然,函数g(x)的最小正周期为2π2=π,故C正确;在(0,π3)上,2x∈(0,2π3),g(x)没有单调性,故选:D.8.f(x)的定义域为{x|x≠0},∵f(﹣x)=f(x),∴f(x)为偶函数,当x>0时,f(x)=lnx-1x2+1单调递增,由f(x)>f(2x﹣1),可得x≠02x-1≠0|x|>|2x-1|,解得13<x<1且x≠12,故选:B.9.过点B′作B′E⊥CD于点E,连接BE,AE,设∠BCD=∠B′CD=α,则有B'E=4sinα,CE=4cosα,∠ACE=π2-α,在△AEC中,由余弦定理得,AE2=AC2+CE2-2AC⋅CE⋅cos(π2-α)=9+16cos2α﹣24cosαsinα,在Rt△AEB′中,由勾股定理得,AB′2=AE2+B′E2=9+16cos2α﹣24cosαsinα+16sin2α=25﹣12sin2α,∴当α=π4时,AB′取得最小值13.故选:B.10.由双曲线方程可得:F1(﹣c,0),F2(c,0),由题意可得P(c,b2a),由PM→=2MF2→可得M坐标(c,b23a),设A(m,0),由AP⊥PF1可得PA→⋅F1P→=0,即(m﹣c,-b2a)•(2c,b2a)=0,可得2c(m﹣c)=b4a2,所以m=b42ca2+c=b4+2c2a22ca2,即A(b4+2c2a22ca2,0),所以c+b4+2c2a22ca2=b4+4c2a22ca2,所以AP的中点E(b4+4a2c24ca2,b22a),再由F1,M,E三点共线可得k F1M=k F1E,即b23a2c=b22ab4+4a2c24ca2+c,整理可得:a4+c4﹣6a2c2=0,即e4﹣6e2+1=0,e2>1,可得e2=3+22,所以e=1+2,故选:A.11.因为g(x)=f(x)﹣ax有4个零点,即函数y=f(x)与y=ax有4个交点;当x>0时,f′(x)═(x-1)exx2,所以:x∈(0,1)时,f′(x)<0,f(x)单调递减;x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,画出f(x)的图象如图所示:求出f(x)的过原点的切线,x≤0时,f(x)在x=0处的切线l1的斜率为:k1=(x2+4x)'|x=0═(2x+4)|x=0═4,x>0时,设f(x)的过原点的切线l2的切点为:P(x0,ex0x0)(x0≠0),切线l2的斜率为k2,(exx)′=(x-1)exx2,故:k2=(x0-1)ex0x02,且k2=ex0x0x0;解得:x0=2,k2=e24;由图可知y=f(x)与y=ax有4个交点,则k2<a<k1;所以:e24<a<4.(说明:显然x=0是g(x)的零点,故也可转化为f(x)x=a有3个零点,即y=f(x)x与y=a有3个交点,也可以画图得出答案)故选:A.12.当n≥1时,由条件a n+1S n+(S n﹣1)2=0(n∈N*),可得Sn+1-Sn=-(Sn-1)2Sn,整理得Sn+1Sn-Sn2=-(Sn2-2Sn+1),化简得:S n S n+1=2S n﹣1,从而Sn+1-1=-Sn-1Sn,故1Sn+1-1-1Sn-1=1,由于:1S1-1=1,所以:数列{1Sn-1}是以1S1-1=1为首项,1为公差的等差数列,则:1Sn-1=n,整理得:Sn=n+1n,依题只须k≤((S1+1)(S2+1)⋯(Sn+1)n)min,f(n)=(S1+1)(S2+1)⋯(Sn+1)n,则f(n+1)f(n)=n(Sn+1+1)n+1=n(2n+3)(n+1)2>1,故f(n)nin=f(1)=S1+11=3,∴k max=3,故选:B.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡中对应题号后的横线上.13.(x+2x)6的展开式中的通项公式:T k+1=∁6k(x)6-k(2x)k=2k∁6kx3-3k2.令3-3k2=-3,或0,解得k=4,或2.∴(x3-1)(x+2x)6的展开式中的常数项=24∁64-22∁62=180.故答案为:180.14.设亮绿灯的时间为t秒,则t≤50,则亮红灯的时间为90﹣t秒,则90﹣t≤60,所以30≤t≤50,则亮绿灯的时间不小于亮红灯的时间,即t≥45,由几何概型中的线段型可得:则亮绿灯的时间不小于亮红灯的时间的概率为P=50-4550-30=14,故答案为:14.15.由条件得AD=BA2+BD2-2BA⋅BD⋅cos∠ABD=(2)2+(22)2-2×2×22⋅cos60°=6,AC=BA2+BC2-2BA⋅BC⋅cos∠ABC=(2)2+(22)2-2×2×22⋅cos60°=6,所以AC2+AB2=BC2,AD2+AB2=BD2,故△BAD,△BAC为直角三角形.所以三棱锥A﹣BCD的外接球的球心在过△ACD的外心E垂线上设为点O.因为cos∠CAD=AC2+AD2-CD22AC⋅AD=(6)2+(6)2-422×6×6=-13所以sin∠CAD=1-cos2∠CAD=1-(-13)2=223.故△ACD外接圆的半径r=AE=12⋅CDsin∠CAD=12×4223=322.则外接球的半径R2=OA2=OE2+AE2=(12AB)2+AE2=(22)2+(322)2=5.故外接球的表面积为4πR=4π×5=20π.故答案为:20π16.在△ABC中,由余弦定理,可得AC2=BC2+AB2﹣2BC•AB•cos∠ABC=4×19,又2AB=3BC,∠ABC=2π3∴AB=6,BC=4,设∠DBC=θ,0<θ<2π3,BD=x,则AD=2x,又S△BCD=12BD⋅BCsinθ=23,∴sinθ=3x;在△ABD中,由余弦定理,可得AD2=BD2+AB2-2BD⋅AB⋅cos(2π3-θ),整理得x2﹣6﹣2x cosθ=0,即cosθ=x2-62x,由sin2θ+cos2θ=1,即(x2-62x)2+(3x)2=1,解得x4﹣16x2+48=0,解得x2=12或4,又0<θ<2π3,cosθ>-12,所以x2=12,x=23.由余弦定理可得,CD=BC2+BD2-2BC⋅BCsinθ=16+12-2×4×23×32=2.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(1)2Sn=3an-1(n∈N*).∴n≥2时,2a n=2(S n﹣S n﹣1)=3a n﹣1﹣(3a n﹣1﹣1),化为:a n=3a n﹣1,n=1时,2a1=3a1﹣1,解得a1=1.∴数列{a n}是等比数列,首项为1,公比为3,∴an=3n-1.(2)a n+2=3n+1,∴bn=log3an+2an=n+13n-1,∴数列{b n}的前n项和T n=2+33+432+⋯⋯+n+13n-1.∴13T n=23+332+⋯⋯+n3n-1+n+13n,∴23T n=2+13+132+⋯⋯+13n-1-n+13n=1+1-13n1-13-n+13n,化为:T n=154-2n+54×3n-1.T n的最小值是T1=2.18.(1)证明:如图所示,取AC的中点O,连接BO,OD.∵△ABC是等边三角形,∴OB⊥AC.△ABD与△CBD中,AB=BD=BC,∠ABD=∠CBD,∴△ABD≌△CBD,∴AD=CD.∵△ACD是直角三角形,∴AC是斜边,∴∠ADC=90°.∴DO=12AC.∴DO2+BO2=AB2=BD2.∴∠BOD=90°.∴OB⊥OD.又DO∩AC=O,∴OB⊥平面ACD.又OB⊂平面ABC,∴平面ACD⊥平面ABC.(2)解:设点D,B到平面ACE的距离分别为h D,h E.则hDhE=DEBE.∵平面AEC把四面体ABCD分成体积相等的两部分,∴13S△ACE⋅hD13S△ACE⋅hE=hDhE=DEBE=1.∴点E是BD的中点.建立如图所示的空间直角坐标系.不妨取AB=2.则O(0,0,0),A(1,0,0),C(﹣1,0,0),D(0,0,1),B(0,3,0),E(0,32,12).AD→=(﹣1,0,1),AE→=(-1,32,12),AC→=(﹣2,0,0).设平面ADE的法向量为m→=(x,y,z),则m→⋅AD→=0m→⋅AE→=0,即-x+z=0-x+32y+12z=0,取m→=(3,3,3).同理可得:平面ACE的法向量为n→=(0,1,-3).∴cos<m→,n→>=m→⋅n→|m→||n→|=-2321×2=-77.∴二面角D﹣AE﹣C的余弦值为77.19.(1)不妨设椭圆的方程为x2a2+y2b2=1,a>b>0,由题意可得c=1a2=b2+c21a2+94b2=1,解得a2=4,b2=3,故椭圆的方程x24+y23=1,证明:(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),直线MN的方程为x=my+1,由方程组x=my+1x24+y23=1,消去x整理得(3m2+4)y2+6my﹣9=0∵△=36m2+36(3m2+4)>0∴y1+y2=-6m3m2+4,y1y2=-93m2+4,∵直线BM的方程可表示为y=y1x1-2(x﹣2),将此方程与直线x=4成立,可求得点Q的坐标为(4,2y1x1-2),∴AN→=(x2+2,y2),AQ→=(6,2y1x1-2),∵6y2﹣(x2+2)2y1x1-2=6y2(x1-2)-2y1(x2+2)x1-2=6y2[(my1+1)-2]-2y1[(my2+1)+2](my1+1)-2 =4my1y2-6(y1+y2)my1-1=4m(-93m2+4)-6(-6m3m2+4)my1-1=0,∴AN→∥AQ→,∵向量AN→和AQ→有公共点A,∴A,N,Q三点在同一条直线上.20.(1)根据散点图可以判断,y=ce dx更适宜作为平均产卵数y关于平均温度x的回归方程类型;对y=ce dx两边取自然对数,得lny=lnc+dx;令z=lny,a=lnc,b=d,得z=a+bx;因为b=i=17 (xi-x)(zi-z)i=17 (xi-x)2=40.182147.714≈0.272,â=z-b x=3.612﹣0.272×27.429≈﹣3.849;所以z关于x的回归方程为ẑ=0.272x﹣3.849;所以y关于x的回归方程为ŷ=e0.272x﹣3.849;(2)(i)由f(p)=C53•p3•(1﹣p)2,得f′(p)=C53•p2(1﹣p)(3﹣5p),因为0<p<1,令f′(p)>0,得3﹣5p>0,解得0<p<35;所以f(p)在(0,35)上单调递增,在(35,1)上单调递减,所以f(p)有唯一的极大值为f(35),也是最大值;所以当p=35时,f(p)max=f(35)=216625;(ii)由(i)知,当f(p)取最大值时,p=35,所以X~B(5,35),所以X的数学期望为E(X)=5×35=3,方差为D(X)=5×35×25=65.21.(1)f(x)的定义域为(0,+∞),f'(x)=-1x2-1+2ax=-x2-2ax+1x2.(i)若a≤1,则f′(x)≤0,当且仅当a=1,x=1时,f′(x)=0,(ii)若a>1,令f′(x)=0得x1=a-a2-1,x2=a+a2-1.当x∈(0,a-a2-1)∪(a+a2-1,+∞)时,f′(x)<0;当x∈(a-a2-1,a+a2-1)时,f′(x)>0,所以,当a≤1时,f(x)单调递减区间为(0,+∞),无单调递增区间;当a>1时,f(x)单调递减区间为(0,a-a2-1),(a+a2-1,+∞);单调递增区间为(a-a2-1,a+a2-1).(2)由(1)知:a>1且x1+x2=2a,x1x2=1.又g′(x)=1x-b-2cx,∴g'(x1+x22)=2x1+x2-b﹣c(x1+x2),由g(x1)=g(x2)=0得lnx1x2=b(x1-x2)+c(x12-x22)∴y=(x1-x2)g'(x1+x22)=2(x1-x2)x1+x2-b(x1-x2)-c(x12-x22)=2(x1-x2)x1+x2-lnx1x2=2(x1x2-1)x1x2+1 -lnx1x2.令x1x2=t∈(0,1),∴y=2(t-1)t+1-lnt,∴y'=-(t-1)2t(t+1)2<0,所以y在(0,1)上单调递减.由y的取值范围是[ln2-23,+∞),得t的取值范围是(0,12],∵x1+x2=2a,∴(2a)2=(x1+x2)2=x12+2x1x2+x22=(x12+2x1x2+x22)/x1x2=4a2=x1/x2+x2/x1+2,这样更能体现出4a2∵x1+x2=2a,∴(2a)2=(x1+x2)2=x12+2x1x2+x22=x12+2x1x2+x22x1x2=4a2=x1x2+x2x1+2,∴4a2=x1x2+x2x1+2=t+1t+2∈[92,+∞),又∵a>1,故实数a的取值范围是[324,+∞).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.作答时请写清题号22.(1)由ρ2cos2θ=a2得ρ2(cos2θ﹣sin2θ)=a2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(1分)又x=ρcosθ,y=ρsinθ,得x2﹣y2=a2,∴C的普通方程为x2﹣y2=a2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(2分)∵过点P(2,1)、倾斜角为30°的直线l的普通方程为y=33(x-2)+1,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣由x=2+32t得y=1+12t∴直线l的参数方程为x=2+32ty=1+t2(t为参数);﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(2)将x=2+32ty=1+t2代入x2﹣y2=a2,得t2+2(23-1)t+2(3-a2)=0,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)依题意知△=[2(23-1)]2-8(3-a2)>0则上方程的根t1、t2就是交点A、B对应的参数,∵t1⋅t2=2(3-a2),由参数t的几何意义知|P A|•|PB|=|t1|•|t2|=|t1•t2|,得|t1•t2|=2,∵点P在A、B之间,∴t1•t2<0,∴t1•t2=﹣2,即2(3﹣a2)=﹣2,解得a2=4(满足△>0),∴a=±2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣∵||P A|﹣|PB||=||t1|﹣|t2||=|t1+t2|,又t1+t2=-2(23-1),∴||PA|-|PB||=43-2.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣23.(I)当a=1时,f(x)﹣g(x)>1,即|x﹣1|﹣2|x+1|>1,(1分)即x≤-1-x+1+2(x+1)>1或-1<x≤1-x+1-2(x+1)>1或x>1x-1-2(x+1)>1,所以﹣2<x≤﹣1或﹣1<x<-23,所以原不等式的解集为(﹣2,-23);(II)2f(x)+g(x)=2|x﹣1|+2|x+a|=|2x﹣2|+|2x+2a|≥|2x﹣2﹣2x﹣2a|=|2a+2|,(7分)因为不等式2f(x)+g(x)≤(a+1)2有解,所以|2a+2|≤(a+1)2,即|a+1|≥2,(9分)所以a的取值范围是(﹣∞,﹣3]∪[1,+∞)∪{﹣1}.。