2020年四川省成都七中高考数学模拟试卷(一)(3月份)(有答案解析)
2020年四川省成都七中高考数学模拟试卷（一）（3月份）一、选择题（本大题共12小题，共60.0分）1.设复数z满足（1-i）z=1+2i，其中i是虚数单位，则|z|=（）A. 1B.C.D.2.已知集合M={x|-2＜x＜1}，N={x|x2＜3，x∈Z}，则（）A. M⊆NB. N⊆MC. M∩N={-1，0}D. M∪N=M3.若数列{a n}是递增的等比数列，且a1+a4=9，a2a3=8，则其公比q为（）A. B. C. 2 D. 34.已知直线l经过双曲线=1的右焦点F，且与双曲线过第一、三象限的渐近线垂直，则直线l的方程是（）A. y=-x+4B. y=-x-4C. y=-+D. y=--45.放烟花是逢年过节一种传统庆祝节日的方式，已知一种烟花模型的三视图如图中的粗实线所示，网格纸上小正方形的边长为1，则该烟花模型的体积为（）A. 15πB.C.D. 14π6.如图所示的是小王与小张二人参加某射击比赛的预赛的五次测试成绩的折线图，设小王与小张成绩的样本平均数分别为和，方差分别为s2A和s2B，则（）A. ＜，s2A＞s2BB. ＜，s2A＜s2BC. ＞，s2A＞s2BD. ＞，s2A＜s2B7.已知函数f（x）=2sin（ωx+φ）（ω＞0，|φ|＜）的最小正周期为π，且f（）=2，则函数f（x+）图象的一条对称轴的方程为（）A. x=B. x=C. x=D. x=8.我国古代数学名著《九章算术》里有一道关于玉石的问题：“今有玉方一寸，重七两；石方一寸，重六两．今有石方三寸，中有玉，并重十一斤（176两）．问玉、石重各几何？”根据此题，设计如图所示的程序框图，运行该程序框图，则x－y ＝A. 15B. 18C. 20D. 329.若直线y=2x+b是曲线y=2a ln x的切线，且a＞0，则实数b的最小值是（）A. 1B. -1C. 2D. -210.在梯形ABCD中，AB∥CD，AD⊥AB，AB＝4，AD＝CD＝2，将梯形ABCD沿对角线AC折叠成三棱锥D－ABC，当二面角D－AC－B是直二面角时，三棱锥D－ABC 的外接球的表面积为A. 4πB. 8πC. 12πD. 16π11.已知函数f（x）=x2+2x（x＞0），若f1（x）=f（x），f n+1（x）=f（f n（x）），n∈N*，则f2019（x）在[1，2]上的最大值是（）A. 42018-1B. 42019-1C. 92019-1D. 3-112.已知点C是抛物线y2=4x上的动点，以C为圆心的圆过抛物线的焦点F，且圆C与直线x=-相交于A，B两点，则|FA|•|FB|的取值范围是（）A. [4，+∞）B. [3，+∞）C. [2，+∞）D. [1，+∞）二、填空题（本大题共4小题，共20.0分）13.已知函数f（x）=log2x-1，若a∈[1，10]，则f（a）∈[1，2]的概率为______．14.实数x，y满足，则z=2y-3x+1的最小值是______．15.如图，已知圆O与直线BC，AC，AB均相切，且分别相切于D，E，F三点，若BC=4，AC=5，AB=6，=m+n（m，n∈R），则=______．16.已知数列{a n}的通项公式是a n=（n∈N*），若|a1|+|a2|+…+|a n|=80，则n的值是______．三、解答题（本大题共7小题，共82.0分）17.在△ABC中，内角A，B，C所对的边长分别是a，b，c，且（a-b+c）（a-b-c）=（-2）ab．（1）求角C的大小；（2）若c=3，△ABC的周长为9，求△ABC的面积．18.如图，在直三棱柱ABC-A1B1C1中，∠BAC=120°，AC=AB=2，AA1=3．（1）求三棱柱ABC-A1B1C1的体积；（2）若M是棱BC的一个靠近点C的三等分点，求证：AM⊥AB1．19.某出租车公司响应国家节能减排的号召，已陆续购买了210辆纯电动汽车作为运营车辆，目前我国主流纯电动汽车按续驶里程数R（单位：公里）分为3类，即A：80≤R＜150，B：150≤R＜250，C：R≥250．对这210辆车的行驶总里程进行统计，结果如表：类型A B C已行驶总里程不超过5万公403040里的车辆数已行驶总里程超过5万公里305020的车辆数（1）从这210辆汽车中任取1辆，求该车行驶总里程超过5万公里的概率；（2）公司为了了解这些车的工作状况，决定抽取21辆车进行车况分析，按表中描述的六种情况进行分层抽样，设从C类车中抽取了n辆车．①求n的值；②如果从这n辆车中随机选取2辆车，求恰有1辆车行驶总里程超过5万公里的概率．20.已知椭圆C：+=1（a＞b＞0）的短轴长为2，离心率为．（1）求椭圆C的方程；（2）若动直线l：y=kx+m与椭圆C有且仅有一个公共点，分别过F1（-1，0），F2（1，0）两点作F1P⊥l，F2Q⊥l，垂足分别为P，Q，且记d1为点F1到直线l的距离，d2为点F2到直线l的距离，d3为点P到点Q的距离，试探索（d1+d2）•d3是否存在最大值．若存在，求出最大值；若不存在，请说明理由．21.已知函数f（x）=xe x-a（ln x+x），a∈R．（1）当a=e时，求f（x）的单调区间；（2）设t=ln x+x，且函数f（x）的解析式可以表示成g（t），当函数g（t）有且只有一个零点时，求实数a的取值范围．22.以平面直角坐标系xOy的原点为极点，x轴的正半轴为极轴，建立极坐标系，两种坐标系中取相同的长度单位，已知直线l的参数方程为（t为参数），曲线C1的极坐标方程为ρ=2sinθ．（1）求直线l的普通方程与曲线C1的直角坐标方程；（2）若把曲线C1上各点的横坐标伸长为原来的3倍，纵坐标伸长为原来的3倍，得到曲线C2，设点M是曲线C2上的一个动点，求它到直线l的距离的最大值．23.已知不等式|x|+|x-3|＜x+6的解集为{x|m＜x＜n}．（1）求m，n的值；（2）若x＞0，y＞0，nx+y+m=0，求证：4x+y≥25xy．-------- 答案与解析 --------1.答案：C解析：解：因为（1-i）z=1+2i，所以z==-，所以|z|==，故选：C．由复数的运算及复数模的运算得：z==-，所以|z|==，得解本题考查了复数的运算及复数模的运算，属简单题2.答案：C解析：解：，M={x|-2＜x＜1}；∴M∩N={-1，0}．故选：C．可以求出N={-1，0，1}，然后进行交集的运算即可．考查描述法、列举法的定义，一元二次不等式的解法，以及交集、并集的运算．3.答案：C解析：解：∵a1+a4=9，a2a3=8=a1a4，∴a1，a4，为一元二次方程x2-9x+8=0的两个实数根，又数列{a n}是递增的等比数列，解得a1=1，a4=8．则其公比q3=8，解得q=2．故选：C．a1+a4=9，a2a3=8=a1a4，可得a1，a4，为一元二次方程x2-9x+8=0的两个实数根，又数列{a n}是递增的等比数列，解得a1，a4．利用通项公式即可得出．本题考查了一元二次方程的根与系数的关系、等比数列的性质，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．4.答案：A解析：解：双曲线=1的右焦点F（4，0），双曲线过第一、三象限的渐近线：y=x，直线l经过双曲线=1的右焦点F，且与双曲线过第一、三象限的渐近线垂直，可得直线l的斜率：，所以直线l的方程是：y=-（x-4），即y=-x+4．故选：A．求出双曲线的渐近线方程，右焦点的坐标，然后求解直线l的方程．本题考查双曲线的简单性质的应用，是基本知识的考查．5.答案：B解析：解：由三视图可知几何体是半径为2，高为3的圆柱，与半径为1，高为1的圆柱，以及底面半径为1，高为2的圆锥，组成的几何体．几何体的体积为：=．故选：B．利用三视图判断几何体的形状，利用三视图的数据求解几何体的体积即可．本题考查三视图求解几何体的体积，判断几何体的形状是解题的关键．6.答案：C解析：解：由小王与小张二人参加某射击比赛的预赛的五次测试成绩的折线图，得到小王参加某射击比赛的预赛的五次中，每次均不低于小张的预赛成绩，但是小王各次成绩的波动大于小张的波动，设小王与小张成绩的样本平均数分别为和，方差分别为s2A和s2B，则＞，s2A＞s2B．故选：C．小王参加某射击比赛的预赛的五次中，每次均不低于小张的预赛成绩，但是小王各次成绩的波动大于小张的波动，由此能求出结果．本题考查命题真假的判断，考查折线图的性质等基础知识，考查运算求解能力，是基础题．7.答案：D解析：解：∵f（x）的最小正周期为π，∴=π得ω=2，则f（x）=2sin（2x+φ），∵f（）=2，∴f（）=2sin（2×+φ）=2，即sin（+φ）=1，即+φ=2kπ+，k∈Z，得φ=2kπ+，k∈Z，∵|φ|＜，∴当k=0时，φ=，即f（x）=2sin（2x+），f（x+）=2sin[2（x+）+]=2sin（2x+）=2cos2x，由2x=kπ，得x=，k∈Z，即函数的对称轴为x=，k∈Z，当k=3时，函数的对称轴为x=，故选：D．根据函数的周期公式求出ω=2，结合函数值求出φ，利用函数的对称性进行求解即可．本题主要考查三角函数的图象和性质，利用周期性和函数值求出ω 和φ的值，以及结合三角函数的对称性是解决本题的关键．8.答案：C解析：解：x=86，y=176-86=90，s=×86+×90=+15≠27，x=90，y=176-90=86．s=×90+×86≠27，x=94．y=176-94=82．s=×94+×82≠27，x=98，y=176-98=78，s=×98+×78=14+13=27，满足条件．输出x-y=98-78=20，故选：C．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，结合条件进行模拟运算是解决本题的关键．9.答案：D解析：解：y=2a ln x的导数为y′=，由于直线y=2x+b是曲线y=2a ln x的切线，设切点为（m，n），则，∴m=a，又2m+b=2a ln m，∴b=2a lna-2a（a＞0），b′=2（ln a+1）-2=2ln a，当a＞1时，b′＞0，函数b递增，当0＜a＜1时，b′＜0，函数b递减，∴a=1为极小值点，也为最小值点，∴b的最小值为：2ln1-2=-2．故选：D．求出函数y=2a ln x的导数，设切点为（m，n），由条件得到，2m+b=2a ln m，即有b=2a lna-2a（a＞0），再对b求导，求出单调区间，极值也为最值，即可得到实数b的最小值．本题考查利用导数研究过曲线上某点处的切线方程，考查利用导数求最值，考查数学转化思想方法，是中档题．10.答案：D解析：解：如图：AB=4，AD=CD=2，∴AC=，BC=，取AC的中点E，AB的中点O，连结DE，OE，∵平面DCA⊥平面ACB，DE⊥AC∴DE⊥平面ACB，∵DE=，OE=，∴OD=2，∴OB=OA=OC=OD，∴OB=2，即外接球的半径为2，此时三棱锥外接球的表面积为4π•22=16π．故选：D．由题意画出图形，确定三棱锥外接球的半径，则三棱锥D-ABC的外接球的表面积可求．本题考查折叠问题，三棱锥的外接球的表面积的求法，考查空间想象能力以及计算能力，是中档题．11.答案：D解析：解：f（x）=x2+2x在（0，+∞）为增函数，且f（x）＞0，所以f1（x）在[1，2]为增函数，所以f1（x）max=8=32-1，且f1（x）＞0，同理f2（x）max=f（f1（x）max）=3，且f2（x）＞0，同理f3（x）max=f（f2（x）max）=3，且f3（x）＞0，依此类推：f2019（x）max=f（f2018（x）max）=3-1，故选：D．由函数的单调性及函数的最值，可得：f1（x）在[1，2]为增函数，所以f1（x）max=8=32-1，且f1（x）＞0，同理f2（x）max=f（f1（x）max）=3，且f2（x）＞0，同理f3（x）max=f （f2（x）max）=3，且f3（x）＞0，依此类推：f2019（x）max=f（f2018（x）max）=3-1，得解本题考查了函数的单调性及函数的最值，属中档题12.答案：B解析：解：抛物线y2=4x的焦点为F（1，0），设圆C的方程为+=+，令x=-，可得y2-2y0y+3x0-=0，则△=4-12x0+3=4x0+3＞0恒成立，设A（-，y1），B（-，y2），则y1+y2=2y0，y1•y2=3x0-，因为点C（x0，y0）在抛物线y2=4x上，故=4x0，所以|FA|•|FB|=•====3|x0+1|，因为x0≥0，所以|FA|•|FB|≥3，即|FA|•|FB|的取值范围是[3，+∞）．故选：B．写出圆C的方程，令x=-代入圆的方程可得y的二次方程，运用判别式大于0和韦达定理，再由两点的距离公式，化简整理，结合x0≥0求得|FA|•|FB|的取值范围．本题考查了抛物线的定义以及直线和圆相交的弦长公式应用问题，也考查了两点间的距离公式应用问题，是中档题．13.答案：解析：【分析】本题考查几何概型概率的求法，考查对数不等式的解法，是基础题．由1≤log2a-1≤2求解对数不等式可得a的范围，再由测度比是长度比得答案．【解答】解：∵f（x）=log2x-1，由1≤log2a-1≤2，得2≤log2a≤3，∴4≤a≤8，则若a∈[1，10]，则f（a）∈[1，2]的概率为P=．故答案为：．14.答案：-2解析：解：作出不等式组对应的平面区域如图：由z=2y-3x得y=x+，平移直线y=x+由图象可知当直线y=x+经过点A时，直线y=x+的截距最小，此时z最小，由，解得A（1，0），则z=2y-3x+1的最小值为：-2故答案为：-2．作出不等式组对应的平面区域，利用z的几何意义，利用数形结合即可得到结论．本题主要考查线性规划的应用，利用z的几何意义，通过数形结合是解决本题的关键．15.答案：解析：解：已知圆O与直线BC，AC，AB均相切，且分别相切于D，E，F三点，∴，又∵BC=4，AC=5，AB=6，∴，∴又∵C，D，B三点共线，∴，，．∴．故答案为：．本题可以从圆的切线长相等入手，得出．本题考查平面向量的线性运算，是中档题，解题时要认真审题，注意平面向量共线定理的合理运用．16.答案：12解析：解：∵数列{a n}的通项公式是a n=（n∈N*），∴n≤3时，a n=2n+4．n≥4时，a n=-3+a n-1，即a n-a n-1=-3．∴此时数列{a n}为等差数列，首项a4=a3-3=23+4-3=9，公差为-3．∴a n=9-3（n-4）=21-3n．a5=6，a6=3，a7=0，n≥8时，|a n|=3n-21．∵|a1|+|a2|+…+|a n|=80，∴2+4+22+4+23+4+9+6+3+0+（3×8-21）+（3×9-21）+……+（3n-21）=80，（3×8-21）+（3×9-21）+……+（3n-21）=36，∴=36，化为：（n-12）（n-2）=0，n≥8．解得n=12．故答案为：12．数列{a n}的通项公式是a n=（n∈N*），n≤3时，a n=2n+4．n≥4时，a n=-3+a n-1，即a n-a n-1=-3．此时数列{a n}为等差数列，首项a4=a3-3=9，公差为-3．kda n=21-3n．n≥8时，|a n|=3n-21．代入化简即可得出．本题考查了等差数列与等比数列的通项公式与求和公式、分类讨论方法，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．17.答案：（本题满分为12分）解：（1）∵（a-b+c）（a-b-c）=（-2）ab，∴（a-b）2-c2=（）ab，可得：a2+b2-c2=ab，∴由余弦定理可得：cos C==，又∵C∈（0，π），∴C=…6分（2）∵c=3，△ABC的周长为9，∴可得：a+b=6，又a2+b2-c2=ab，∴（a+b）2-9=（2+）ab，∴36-9=（2+）ab，解得：ab=27（2-），∴S△ABC=ab sin C=27（2-）×=…12分解析：（1）化简已知等式可得a2+b2-c2=ab，由余弦定理可得cos C=，结合范围C∈（0，π），可求C的值．（2）由已知可求a+b=6，利用余弦定理可求ab的值，根据三角形的面积公式即可计算得解．本题主要考查了余弦定理，三角形的面积公式在解三角形中的应用，考查了计算能力和转化思想，属于基础题．18.答案：（1）解：∵∠BAC=120°，AC=AB=2，∴，∴=；（2）证明：在△ABC中，由余弦定理，得，解得BC=．∵M是棱BC的一个靠近点C的三等分点，∴，∵∠BAC=120°，AC=AB=2，∴∠ACB=∠ABC=30°，由余弦定理，得cos∠ACB==，解得：AM=，∴CM=AM，∴∠ACM=∠CAM=30°，∴∠MAB=∠CAB-∠CAM=120°-30°=90°，即AM⊥AB．由题意可知，AA1⊥平面ABC，AM⊂平面ABC，∴AA1⊥AM，又∵AB∩AA1=A，∴AM⊥平面ABB1A1，则AM⊥AB1．解析：（1）由已知求解三角形可得三角形ABC的面积，然后直接利用棱锥体积公式求解；（2）在△ABC中，由已知结合余弦定理解得BC=，由M是棱BC的一个靠近点C 的三等分点，求得CM，进一步利用余弦定理求得AM，可得CM=AM，从而得到∠ACM=∠CAM=30°，求得∠MAB=90°，即AM⊥AB，再由已知证明AA1⊥AM，由线面垂直的判定可得AM⊥平面ABB1A1，则AM⊥AB1．本题考查多面体体积的求法，考查空间中直线与直线、直线与平面位置关系的判定及应用，考查空间想象能力与思维能力，是中档题．19.答案：解：（1）从这210辆汽车中任取1辆，则该车行驶总里程超过5万公理的概率为P==．（2）①依题意利用分层抽样的性质得：n==6．②6辆车中已行驶总里程不超过5万公里的车有4辆，记为A，B，C，D，6辆车中已行驶总里程超过5万公里的车有2辆，记为M，N，“从6辆车中随机抽取2辆车”的所有选法有15种：AB，AC，AD，AM，AN，BC，BD，BM，BN，CD，CM，CN，DM，DN，MN，6辆车中随机选取2辆车，恰有一辆车行驶里程超过5万公里的选法共8种：AM，AN，BM，BN，CM，CN，DM，DN，∴恰有1辆车行驶总里程超过5万公里的概率p=．解析：（1）从这210辆汽车中任取1辆，利用古典概型能求出该车行驶总里程超过5万公理的概率．（2）①利用分层抽样的性质能求出n．②6辆车中已行驶总里程不超过5万公里的车有4辆，记为A，B，C，D，6辆车中已行驶总里程超过5万公里的车有2辆，记为M，N，6辆车中随机选取2辆车，利用列举法能求出恰有1辆车行驶总里程超过5万公里的概率．本题考查概率的求法，考查实数值的求法，考查古典概率、列举法、分层抽样的性质等基础知识，考查函数与方程思想，是基础题．20.答案：解：（1）由题意可得b=，∴，解得a=2，c=1，∴椭圆方程为+=1（2）将直线l：y=kx+m代入椭圆C的方程3x2+4y2=12中，得（4k2+3）x2+8kmx+4m2-12=0 由直线l与椭圆C有且仅有一个公共点知，△=64k2m2-4（4k2+3）（4m2-12）=0，整理得m2=4k2+3，且d1=，d2=，1°当k≠0时，设直线l的倾斜角为θ，则d3•|tanθ|=|d1-d2|，即d3=||．∴（d1+d2）•d3=（d1+d2）||=||===，∵m2=4k2+3，∴当k≠0时，|m|＞∴|m|+＞+=，∴（d1+d2）•d3＜4，2°当k=0时，四边形F1F2PQ为矩形，此时，d1=d2=，d3=2，∴∴（d1+d2）•d3=4，综上1°、2°可知，（d1+d2）•d3存在最大值，最大值为4．解析：（1）由题意可得b=，可得，解得a=2，c=1，即可求出椭圆方程（2）将直线l：y=kx+m代入曲线C的方程3x2+4y2=12中，得（4k2+3）x2+8kmx+4m2-12=0，由此利用根的判别式、韦达定理、直线方程、椭圆性质、弦长公式，结合已知条件能求出（d1+d2）•d3存在最大值，并能求出最大值．本题综合考查了圆的标准方程，直线与椭圆位置关系；本题突出对运算能力、化归转化能力的考查，还要注意对特殊情况的考虑，属于中档题21.答案：解：（1）a=e时，f（x）=xe x-e（ln x+x），f′（x）=，（x＞0），故0＜x＜1时，f′（x）＜0，f（x）递减，x＞1时，f′（x）＞0，f（x）递增，故f（x）的减区间是（0，1），增区间是（1，+∞）；（2）∵t=ln x+x在（0，+∞）上单调递增，且t∈R，∴e t=e ln x+x=xe x，∴f（x）=xe x-a（ln x+x）=e t-at=g（t），∴g（t）=e t-at，t∈R，∴g（t）=e t-at=0，当t=0时，不满足，当t≠0，a=，令h（t）=，∴h′（t）=，当t＜0或0＜t＜1时，h′（t）＜0，函数h（t）在（-∞，0），（0，1）上单调递减，当t＞1时，h′（t）＞0，函数h（t）在（1，+∞）上单调递增，当t＞0时，h（t）min=h（1）=e，当t→0或t→+∞时，h（t）→+∞，当t＜0时，h（t）在（-∞，0）上单调递减，当t→-∞时，h（t）→0，∵函数g（t）有且只有一个零点，∴a＜0或a=e．解析：（1）求出函数的导数，解关于导函数的不等式，求出函数的单调区间即可；（2）先化简可得求出g（t）=e t-at，令函数g（t）=e t-at=0，分离参数，构造函数，利用导数即可求出a的取值范围．本题考查了函数的单调性、最值问题，考查导数的应用以及函数的零点问题，考查转化思想，是一道综合题．22.答案：解：（1）由消去t得x-2y-1=0，故直线l普通方程为x-2y-1=0．由ρ=2sinθ得ρ2=2ρsinθ，即x2+y2=2y故曲线C1的直角坐标方程为x2+y2-2y=0．（2）曲线C1的直角坐标方程化为参数方程为（θ为参数），若把曲线C1上各点的横坐标伸长为原来的3倍，纵坐标伸长为原来的3倍，得到的曲线C2的参数方程是（θ为参数），从而根据点到直线的距离公式得点M到直线l的距离d===|3sin（θ-φ）+|，其中tanφ=，当sin（θ-φ）=1时，d取得最大值，且最大值为+3．∴点M到直线l的距离的最大值为+3．解析：本题考查了简单曲线的极坐标方程，属中档题．（1）消去参数t可得直线l的普通方程；根据互化公式可得曲线C1的直角坐标方程；（2）根据坐标变换得曲线C2的参数方程，再根据点到直线的距离公式以及三角函数的性质可得最大值．23.答案：解：（1）当x≤0时，-x-x+3＜x+6，即x＞-1，∴-1＜x≤0；当0＜x＜3时，x+3-x＜x+6，即x＞-3，∴0＜x＜3；当x≥3时，x+x-3＜x+6，即x＜9，∴3≤x＜9．综上，不等式|x|+|x-3|＜x+6的解集为（-1，9），∴m=-1，n=9．证明（2）由（1）知x＞0，y＞0，9x+y=1，∴（+）（9x+y）=13++≥13+2=25，当且仅当+，即x=，y=时取等号，∴+≥25，∴4x+y≥25xy解析：（1）根据x≤0，0＜x＜3，x≥3进行分类讨论，求出不等式|x|+|x-3|＜x+6的解集，由此能求出m，n．（2）由x＞0，y＞0，9x+y=1，则（+）（9x+1）=13++由此利用作商法和基本不等式的性质能证明4x+y≥25xy本题考查含绝对值不等式的解法，考查不等式的证明，考查推理论证能力、运算求解能力、考查化归与转化思想、函数与方程思想、分类与整合思想，是中档题．。
2020年四川省成都七中高考数学一诊试卷(理科)
2020年四川省成都七中高考数学一诊试卷（理科）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．复数(,)z a bi a b R =+∈的虚部记作()Im z b =，则3()(1iIm i+=+ )A ．2-B ．1-C ．1D ．2 2．执行如图所示的程序框图，输出的S 值为( )A ．3B ．6-C ．10D ．15-3．关于函数()|tan |f x x =的性质，下列叙述不正确的是( )A ．()f x 的最小正周期为2πB ．()f x 是偶函数C ．()f x 的图象关于直线()2k x k Z π=∈对称D ．()f x 在每一个区间(k π，)()2k k Z ππ+∈内单调递增4．已知0a >，0b >，则“1a 且1b ”是“2a b +且1ab ”的( ) A ．充分不必要条件B ．必要不充分条件C ．充要条件D ．既不充分也不必要条件5．如果21()n x x的展开式中含有常数项，则正整数n 的最小值是( )A ．3B ．4C ．5D ．66．在约束条件：1210x y x y ⎧⎪⎨⎪+-⎩下，目标函数(0,0)z ax by a b =+>>的最大值为1，则ab 的最大值等于( )A ．12 B ．38 C ．14D ．187．已知正项等比数列{}n a 中，n S 为其前n 项和，且241a a =，37S =，则5(S = )A ．152B ．314C ．334D ．1728．用数字0，1，2，3，4，5，6组成没有重复数字的四位数，其中个位、十位和百位上的数字之和为偶数的四位数共有( )个． A ．324B ．216C ．180D ．3849．已知函数()f x 对x R ∀∈都有()(4)f x f x =-，且其导函数()f x '满足当2x ≠时，(2)()0x f x -'>，则当24a <<时，有( )A ．(2)a f f <（2）2(log )f a <B ．f （2）2(2)(log )a f f a <<C ．2(log )(2)a f a f f <<（2）D ．f （2）2(log )(2)a f a f <<10．对圆22(1)(1)1x y -+-=上任意一点(,)P x y ，|349||34|x y x y a --+-+都与x ，y 无关，则a 的取值区间为( ) A ．[6，)+∞ B ．[4-，6] C ．(4,6)- D ．(-∞，4]- 11．若a ，b ，c 满足，||||2||2a b c ===，则()()a b c b --的最大值为( )A ．10B ．12C ．53D ．6212．点M 是棱长为3的正方体1111ABCD A B C D -中棱AB 的中点，12CN NC =，动点P 在正方形11AA DD （包括边界）内运动，且1//PB 面DMN ，则PC 的长度范围为( ) A ．[13,19]B ．335[,19]5C ．335[,19]5D ．339[,19]5二、填空题（本大题共4小题，每小题5分，共20分.把答案填在答题卡相应位置上） 13．命题“x N ∀∈，21x >”的否定为 ．14．在样本的频率分布直方图中，共有9个小长方形，若第一个长方形的面积为0.02，前五个与后五个长方形的面积分别成等差数列且公差是互为相反数，若样本容量为1600，则中间一组（即第五组）的频数为 ．15．设O 、F 分别是抛物线22y x =的顶点和焦点，M 是抛物线上的动点，则||||MO MF 的最大值为 ．16．若实数a ，(0,1)b ∈且14ab =，则1211a b +--的最小值为 ． 三、解答题（本大题共5小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤）17．（12分）设ABC ∆的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ，已知3c =，且1sin()cos 64C C π-=．（1）求角C 的大小；（2）若向量(1,sin )m A =与(2,sin )n B =共线，求a 、b 的值．18．（12分）学校为了了解高三学生每天自主学习中国古典文学的时间，随机抽取了高三男生和女生各50名进行问卷调查，其中每天自主学习中国古典文学的时间超过3小时的学生称为“古文迷”，否则为“非古文迷”，调查结果如表：古文迷 非古文迷 合计 男生 26 24 50 女生 30 20 50 合计5644100（Ⅰ）根据表中数据能否判断有60%的把握认为“古文迷”与性别有关？（Ⅱ）现从调查的女生中按分层抽样的方法抽出5人进行调查，求所抽取的5人中“古文迷”和“非古文迷”的人数；（Ⅲ）现从（Ⅱ）中所抽取的5人中再随机抽取3人进行调查，记这3人中“古文迷”的人数为ξ，求随机变量ξ的分布列与数学期望．参考公式：22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++，其中n a b c d =+++．参考数据：20()P K k0.50 0.40 0.25 0.05 0.025 0.010 0k0.4550.7081.3213.8415.0246.63519．（12分）如图，在三棱柱111ABC A B C -中，每个侧面均为正方形，D 为底边AB 的中点，E 为侧棱1CC 的中点．（Ⅰ）求证：//CD 平面1A EB ； （Ⅱ）求证：1AB ⊥平面1A EB ；（Ⅲ）求直线1B E 与平面11AA C C 所成角的正弦值．20．（12分）已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的两个焦点分别为1(2F -0)，2(2F 0)，以椭圆短轴为直径的圆经过点(1,0)M ．（1）求椭圆C 的方程；（2）过点M 的直线l 与椭圆C 相交于A 、B 两点，设点(3,2)N ，记直线AN ，BN 的斜率分别为1k ，2k ，问：12k k +是否为定值？并证明你的结论． 21．（12分）已知函数()()f x tx lnx t R =+∈．（1）当1t =-时，证明：()1f x -；（2）若对于定义域内任意x ，2()1x f x x e -恒成立，求t 的范围？请考生在第22、23两题中任选一题作答.注意：只能做选定的题目.如果多做，则按所做的第一个题目计分.（本小题满分10分）. [选修4-4：坐标系与参数方程] 22．（10分）在极坐标系下，知圆:cos sin O ρθθ=+和直线:sin()0,02)4l πρθρθπ-=．（1）求圆O 与直线l 的直角坐标方程；（2）当(0,)θπ∈时，求圆O 和直线l 的公共点的极坐标． [选修4-5：不等式选讲]（本小题满分0分） 23．已知函数()|23||21|f x x x =++-． （Ⅰ）求不等式()5f x 的解集；（Ⅱ）若关于x 的不等式()|1|f x m <-的解集非空，求实数m 的取值范围．2020年四川省成都七中高考数学一诊试卷（理科）参考答案与试题解析一、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．复数(,)z a bi a b R =+∈的虚部记作()Im z b =，则3()(1iIm i+=+ ) A ．2- B ．1- C ．1 D ．2【思路分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简31ii++，再根据题目中定义的复数的虚部，可得答案．【解析】：3(3)(1)4221(1)(1)2i i i ii i i i ++--===-++-，又复数(,)z a bi a b R =+∈的虚部记作()Im z b =，3()11iIm i+∴=-+．故选：B ．【总结与归纳】本题考查了复数代数形式的乘除运算、虚部的定义，属于基础题．2．执行如图所示的程序框图，输出的S 值为( )A ．3B ．6-C ．10D ．15-【思路分析】根据程序框图判断，程序的运行功能是求22221234S =-+-+，计算可得答案． 【解析】：由程序框图知，程序的运行功能是求22221234S =-+-+-⋯可得：当5i =时，不满足条件5i <，程序运行终止，输出2222123410S ==-+-+=． 故选：C ．【总结与归纳】本题考查了循环结构的程序框图，解答此类问题的关键是判断程序框图的功能．3．关于函数()|tan |f x x =的性质，下列叙述不正确的是( )A ．()f x 的最小正周期为2πB ．()f x 是偶函数C ．()f x 的图象关于直线()2k x k Z π=∈对称D ．()f x 在每一个区间(k π，)()2k k Z ππ+∈内单调递增【思路分析】根据正切函数的性质与性质，结合绝对值的意义，对选项中的命题分析、判断即可．【解析】：对于函数()|tan |f x x =的性质，根据该函数的图象知，其最小正周期为π，A 错误；又()|tan()||tan |()f x x x f x -=-==，所以()f x 是定义域上的偶函数，B 正确；根据函数()f x 的图象知，()f x 的图象关于直线()2k x k Z π=∈对称，C 正确；根据()f x 的图象知，()f x 在每一个区间(k π，)()2k k Z ππ+∈内单调递增，D 正确．故选：A ．【总结与归纳】本题考查了正切函数的图象与性质的意义问题，是基础题目． 4．已知0a >，0b >，则“1a 且1b ”是“2a b +且1ab ”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【思路分析】0a >，0b >，“1a 且1b ”可得：“2a b +且1ab ”，反之不成立：取32a =，12b =，即可判断出结论． 【解析】：0a >，0b >，“1a 且1b ”可得：“2a b +且1ab ”，反之不成立：取32a =，12b =，满足2a b +且1ab ，而1a 且1b 不成立．故“1a 且1b ”是“2a b +且1ab ”的充分不必要条件． 故选：A ．【总结与归纳】本题考查了不等式的性质、简易逻辑的判定方法，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．5．如果21)n x的展开式中含有常数项，则正整数n 的最小值是( )A ．3B ．4C ．5D ．6【思路分析】在二项展开式的通项公式中，令x 的幂指数等于0，求出n 与r 的关系，即可得到n 的最小值． 【解析】：21)n x的展开式的通项公式为521(1)n r rr r nT C x -+=-，令502n r-=，可得5n r =，0r =，1，2，3，⋯，n ． 展开式中含有常数项，5n r ∴=能成立，则正整数n 的最小值为5， 故选：C ．【总结与归纳】本题主要考查二项式定理的应用，二项展开式的通项公式，二项式系数的性质，属于基础题．6．在约束条件：1210x y x y ⎧⎪⎨⎪+-⎩下，目标函数(0,0)z ax by a b =+>>的最大值为1，则ab 的最大值等于( )A ．12B ．38C ．14D ．18【思路分析】作出不等式组对应的平面区域，利用目标函数取得最大值，确定a ，b 的关系，利用基本不等式求ab 的最大值．【解析】：作出不等式组对应的平面区域如图：（阴影部分），由(0,0)z ax by a b =+>>，则a z y x b b =-+，平移直线a zy x b b=-+，由图象可知当直线a zy x b b=-+经过点(1,2)A 时直线的截距最大，此时z 最大为1．代入目标函数z ax by =+得21a b +=．则1222a b ab =+，则18ab 当且仅当122a b ==时取等号，ab ∴的最大值等于18，故选：D ．【总结与归纳】本题主要考查线性规划的应用，利用数形结合以及基本不等式是解决此类问题的基本方法．7．已知正项等比数列{}n a 中，n S 为其前n 项和，且241a a =，37S =，则5(S = )A ．152B ．314C ．334D ．172【思路分析】由已知条件利用等比数列的通项公式和前n 项和公式得311311(1)710a q a q a q q q ⎧=⎪-⎪=⎨-⎪⎪>⎩，由此能求出5S ．【解析】：由已知得：311311(1)710a q a q a q qq ⎧=⎪-⎪=⎨-⎪⎪>⎩，解得14a =，12q =， ∴551514(1)(1)31211412a q S q --===--．故选：B ．【总结与归纳】本题考查等比数列的前5项和的求法，是基础题，解题时要认真审题，注意等比数列的性质的合理运用．8．用数字0，1，2，3，4，5，6组成没有重复数字的四位数，其中个位、十位和百位上的数字之和为偶数的四位数共有( )个． A ．324B ．216C ．180D ．384【思路分析】由题意知本题需要分类来解，当个位、十位和百位上的数字为3个偶数，当个位、十位和百位上的数字为1个偶数2个奇数，根据分类计数原理得到结果． 【解析】：由题意知本题需要分类来解：当个位、十位和百位上的数字为3个偶数的有：231313343390C A C A C +=种； 当个位、十位和百位上的数字为1个偶数2个奇数的有：23212323343333234C A C C C A C +=种，根据分类计数原理得到共有90234324+=个．故选：A ．【总结与归纳】本小题考查排列实际问题基础题．数字问题是计数中的一大类问题，条件变换多样，把计数问题包含在数字问题中，解题的关键是看清题目的实质，很多题目要分类讨论，要做到不重不漏．9．已知函数()f x 对x R ∀∈都有()(4)f x f x =-，且其导函数()f x '满足当2x ≠时，(2)()0x f x -'>，则当24a <<时，有( )A ．(2)a f f <（2）2(log )f a <B ．f （2）2(2)(log )a f f a <<C ．2(log )(2)a f a f f <<（2）D ．f （2）2(log )(2)a f a f <<【思路分析】由()(4)f x f x =-，可知函数()f x 关于直线2x =对称，由(2)()0x f x -'>，可知()f x 在(,2)-∞与(2,)+∞上的单调性，从而可得答案． 【解析】：函数()f x 对定义域R 内的任意x 都有()(4)f x f x =-， ()f x ∴关于直线2x =对称；又当2x ≠时其导函数()f x '满足()2()()(2)0xf x f x f x x '>'⇔'->，∴当2x >时，()0f x '>，()f x 在(2,)+∞上的单调递增；同理可得，当2x <时，()f x 在(,2)-∞单调递减； ()f x 的最小值为f （2） 24a <<，21log 2a ∴<<，224log 3a ∴<-<，又4216a <<，22(log )(4log )f a f a =-，()f x 在(2,)+∞上的单调递增；2(log )(2)a f a f ∴<，f ∴（2）2(log )(2)a f a f <<，故选：D ．【总结与归纳】本题综合考查了导数的运用，函数的对称性，单调性的运用，综合运用对数解决问题的能力，属于中档题．10．对圆22(1)(1)1x y -+-=上任意一点(,)P x y ，|349||34|x y x y a --+-+都与x ，y 无关，则a 的取值区间为( ) A ．[6，)+∞B ．[4-，6]C ．(4,6)-D ．(-∞，4]-【思路分析】由题意可得|34||349|x y a x y -++--可以看作点P 到直线:340m x y a -+=与直线:3490l x y --=距离之和的5倍，进一步分析说明圆位于两直线内部，再由点到直线的距离公式求解直线340x y a -+=与圆相切时的a 值，则答案可求．【解析】：因为|349||34||349||34|5()55x y x y a x y x y a ---+--+-+=+，所以|34||349|x y a x y -++--可以看作点P 到直线:340m x y a -+=与直线:3490l x y --=距离之和的5倍，|34||349|x y a x y -++--的取值与x ，y 无关，∴这个距离之和与点P 在圆上的位置无关，如图所示：可知直线m 平移时，P 点与直线m ，l 的距离之和均为m ，l 的距离， 即此时圆在两直线内部，当直线m 与圆相切时，|34|15a -+=，解得6a =或4a =-（舍去）， 故6a ， 故选：A ．【总结与归纳】本题考查了直线和圆的位置关系，以及点到直线的距离公式，考查数学转化思想方法，属于难题．11．若a ，b ，c 满足，||||2||2a b c ===，则()()a b c b --的最大值为( ) A ．10B ．12C ．53D ．62【思路分析】利用向量的数量积公式化简表达式，转化求解最大值即可． 【解析】：a ，b ，c 满足，||||2||2a b c ===，则2()()2cos ,4cos ,2cos ,412a b c b a c a b b c b a c a b b c --=--+=<>-<>-<>+， 当且仅当,a c 同向，,a b ，反向，,b c 反向时，取得最大值． 故选：B ．【总结与归纳】本题考查了向量的数量积的运算，数量积的模的最值的求法，属于基础题． 12．点M 是棱长为3的正方体1111ABCD A B C D -中棱AB 的中点，12CN NC =，动点P 在正方形11AA DD （包括边界）内运动，且1//PB 面DMN ，则PC 的长度范围为( ) A ．[13,19] B ．335[19] C ．335[19] D ．339[19]【思路分析】以D 为原点，DA 为x 轴，DC 为y 轴，1DD 为z 轴，建立空间直角坐标系，面DMN 截正方体1111ABCD A B C D -的截面为梯形DMEN ，其中//ME DN ，1BE =，取11C D 中点F ，在1DD 上取点H ，使2DH =，在1AA 取点G ，使1AG =，则平面//DMEN 平面1B FHG ，推导出P 点的轨迹是线段GH ，利用向量法能求出PC 的长度范围．【解析】：以D 为原点，DA 为x 轴，DC 为y 轴，1DD 为z 轴，建立空间直角坐标系， 面DMN 截正方体1111ABCD A B C D -的截面为梯形DMEN ，其中//ME DN ，1BE =， 取11C D 中点F ，在1DD 上取点H ，使2DH =，在1AA 取点G ，使1AG =， 则平面//DMEN 平面1B FHG ，动点P 在正方形11AA DD （包括边界）内运动，且1//PB 面DMN ，P ∴点的轨迹是线段GH ，(3G ，0，1)，(0H ，0，2)，(0C ，3，0)， (3GH =-，0，1)，1(0GB =，3，2)，∴点C 到线段GH 的距离228335||1[cos ,]191()51910d GC GC GH =-<>=-=， PC ∴的长度的最小值为3353， 19GC =，13HC =，PC ∴长度的最大值为19．PC ∴的长度范围为335[,19]5．故选：B ．【总结与归纳】本题考查线段长的范围的求法，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．二、填空题（本大题共4小题，每小题5分，共20分.把答案填在答题卡相应位置上）13．命题“x N ∀∈，21x >”的否定为 0x N ∃∈，21x ． 【思路分析】直接利用全称命题的否定是特称命题，写出结果即可．【解析】：因为全称命题的否定是特称命题，所以，命题“x N ∀∈，21x >”的否定为0x N ∃∈，201x故答案为：0x N ∃∈，21x 【总结与归纳】本题考查命题的否定，全称命题与特称命题的否定关系，是基础题． 14．在样本的频率分布直方图中，共有9个小长方形，若第一个长方形的面积为0.02，前五个与后五个长方形的面积分别成等差数列且公差是互为相反数，若样本容量为1600，则中间一组（即第五组）的频数为 360 ．【思路分析】设出公差，利用9个小长方形面积和为1，求出公差，然后求解中间一组的频数．【解析】：设公差为d ，那么9个小长方形的面积分别为0.02，0.02d +，0.022d +，0.023d +，0.024d +，0.023d +，0.022d +，0.02d +，0.02，而9个小长方形的面积和为 1，可得0.18161d += 解得0.8216d =， ∴中间一组的频数为：1600(0.024)360d ⨯+=． 故答案为：360．【总结与归纳】本题考查频率分布直方图的应用，考查计算能力．15．设O 、F 分别是抛物线22y x =的顶点和焦点，M 是抛物线上的动点，则||||MO MF 的最大值为23． ． 【思路分析】设(,)M m n 到抛物线22y x =的准线12x =-的距离等于d ，由抛物线的定义可得2221||4111||24m MO m n MF m m m -+==++++14m t -=，利用基本不等式可求得最大值． 【解析】：焦点1(2F ，0)，设(,)M m n ，则22n m =，0m >，设M 到准线12x =-的距离等于d ，则由抛物线的定义得2221||4111||24m MO m nMF m m m -+==++++令14m t -=，依题意知，0m >， 若0t >，则2211141399334216162m t m m t t t t -==++++++，13max t ∴=，此时||123()1||3max MO MF =+= 若104t -<<，93162y t t =++单调递减，故1y <-，1(1,0)y ∈-；综上所述，||()||max MO MF =【总结与归纳】本题考查抛物线的定义、简单性质，基本不等式的应用，体现了换元的思想，属于难题．16．若实数a ，(0,1)b ∈且14ab =，则1211a b +--的最小值为4+ ． 【思路分析】由题意可得14b a=，代入121218*********a a b a a a a+=+=+------，124212()[(44)(41)]214144413a a a a a a =++=+-+-⨯+----，然后利用基本不等式即可求解【解析】：由题意可得14b a =，则121218*********a a b a a a a+=+=+------，124212()[(44)(41)]21414441a a a a a a =++=+-+-⨯+----， 14(41)2(44)1[6]22(64344413a a a a π--=+++++=--4+【总结与归纳】本题主要考查了利用基本不等式求解最值，解答的关键是应用 条件的配凑．三、解答题（本大题共5小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤） 17．（12分）设ABC ∆的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ，已知3c =，且1sin()cos 64C C π-=．（1）求角C 的大小；（2）若向量(1,sin )m A =与(2,sin )n B =共线，求a 、b 的值．【思路分析】（1）利用三角恒等变换化简1sin()cos 64C C π-=，即可求出C 的值；（2）根据向量m 、n 共线，得出sin 2sin B A =，即2b a =①； 由余弦定理得出229a b ab +-=②，①②联立解得a 、b 的值．【解析】：（1）sin()cos (sin cos cos sin )cos 666C C CC C πππ-=-21cos cos 2C C C =-1cos 224C C +=-111sin(2)2644C π=--=， sin(2)16C π∴-=；又0C π<<，112666C πππ∴-<-<，262C ππ∴-=，解得3C π=；（2）向量(1,sin )m A =与(2,sin )n B =共线，2sin sin 0A B ∴-=，sin 2sin B A ∴=，即2b a =①；又3c =，3C π=，222222cos 9c a b ab C a b ab ∴=+-=+-=②；由①②联立解得a b =【总结与归纳】本题考查了三角恒等变换以及向量共线定理和正弦、余弦定理的应用问题，是综合性题目．18．（12分）学校为了了解高三学生每天自主学习中国古典文学的时间，随机抽取了高三男生和女生各50名进行问卷调查，其中每天自主学习中国古典文学的时间超过3小时（Ⅱ）现从调查的女生中按分层抽样的方法抽出5人进行调查，求所抽取的5人中“古文迷”和“非古文迷”的人数；（Ⅲ）现从（Ⅱ）中所抽取的5人中再随机抽取3人进行调查，记这3人中“古文迷”的人数为ξ，求随机变量ξ的分布列与数学期望．参考公式：22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++，其中n a b c d =+++．0)k【思路分析】（Ⅰ）求出2K ，与临界值比较，即可得出结论；（Ⅱ）调查的50名女生中“古文迷”有30人，“非古文迷”有20人，按分层抽样的方法抽出5人，即可得出结论；（Ⅲ）ξ的所有取值为1，2，3．求出相应的概率，即可求随机变量ξ的分布列与数学期望．【解析】：（Ⅰ）由列联表得22100(26203034)0.64940.70856445050K ⨯-⨯=≈<⨯⨯⨯，所以没有60%的把握认为“古文迷”与性别有关．⋯（3分）（Ⅱ）调查的50名女生中“古文迷”有30人，“非古文迷”有20人，按分层抽样的方法抽出5人，则“古文迷”的人数为305350⨯=人，“非古文迷”有205250⨯=人． 即抽取的5人中“古文迷”和“非古文迷”的人数分别为3人和2人⋯（6分） （Ⅲ）因为ξ为所抽取的3人中“古文迷”的人数，所以ξ的所有取值为1，2，3．1232353(1)10C C P C ξ===，2132353(2)5CC P C ξ===，33351(3)10C P C ξ===．⋯（9分） 于是123105105E ξ=⨯+⨯+⨯=．⋯（12分） 【总结与归纳】本题考查独立性检验知识的运用，考查随机变量ξ的分布列与数学期望，考查学生的计算能力，属于中档题．19．（12分）如图，在三棱柱111ABC A B C -中，每个侧面均为正方形，D 为底边AB 的中点，E 为侧棱1CC 的中点．（Ⅰ）求证：//CD 平面1A EB ； （Ⅱ）求证：1AB ⊥平面1A EB ；（Ⅲ）求直线1B E 与平面11AA C C 所成角的正弦值．【思路分析】（Ⅰ）设1AB 和1A B 的交点为O ，连接EO ，连接OD ，根据三角形中位线定理可以证明四边形ECOD 为平行四边形，再利用直线与平面平行的判定定理进行证明，即可解决问题；（Ⅱ）因为三棱柱各侧面都是正方形，所以1BB AB ⊥，1BB BC ⊥．所以1BB ⊥平面ABC ．因为CD ⊂平面ABC ，所以1BB CD ⊥，可证CD ⊥平面11A ABB ，再利用直线与平面垂直的判定定理进行证明；（Ⅲ）取11A C 中点F ，连接1B F ，EF ，易知侧面11ACC A ⊥底面111A B C ，1FEB ∠是1B E 与平面11AA C C 所成角，然后构造直角三角形，在直角三角形中求其正弦值，从而求解． 【解答】证明：（Ⅰ）设1AB 和1A B 的交点为O ，连接EO ，连接OD ． 因为O 为1AB 的中点，D 为AB 的中点，所以1//OD BB 且112OD BB =．又E 是1CC 中点，所以1//EC BB 且112EC BB =，所以//EC OD 且EC OD =．所以，四边形ECOD 为平行四边形．所以//EO CD ． 又CD ⊂/平面1A BE ，EO ⊂平面1A BE ，则//CD 平面1A BE ．（Ⅱ）因为三棱柱各侧面都是正方形，所以1BB AB ⊥，1BB BC ⊥．所以1BB ⊥平面ABC ． 因为CD ⊂平面ABC ，所以1BB CD ⊥． 由已知得AB BC AC ==，所以CD AB ⊥， 所以CD ⊥平面11A ABB ．由（Ⅰ）可知//EO CD ，所以EO ⊥平面11A ABB ． 所以1EO AB ⊥．因为侧面是正方形，所以11AB A B ⊥． 又1EOA B O =，EO ⊂平面1A EB ，1A B ⊂平面1A EB ，所以1AB ⊥平面1A BE ．（10分）（Ⅲ）解：取11A C 中点F ，连接1B F ，EF ．在三棱柱111ABC A B C -中，因为1BB ⊥平面ABC ，所以侧面11ACC A ⊥底面111A B C ．因为底面111A B C 是正三角形，且F 是11A C 中点，所以111B F AC ⊥，所以1B F ⊥侧面11ACC A ． 所以EF 是1B E 在平面11ACC A 上的射影．所以1FEB ∠是1B E 与平面11AA C C 所成角11115.sin 5B F BE F B E ∠==．（14分） 解法二：如图所示，建立空间直角坐标系．设边长为2，可求得(0A ，0，0)，(0C ，2，0)，1(0C ，2，2)，1(0A ，0，2)，(3,1,0)B ，1(3,1,2)B ，(0E ，2，1)，31(,,0)22D ，31(,,1)22O ． （Ⅰ）易得，33(,,0)22CD =-，33(,,0)22EO =-．所以CD EO =，所以//EO CD ．又CD ⊂/平面1A BE ，EO ⊂平面1A BE ，则//CD 平面1A BE ．（Ⅱ）易得，1(3,1,2)AB =，1(3,1,2)A B =-，1(0,2,1)A E =- 所以11110,0AB A B AB A E ==． 所以11AB A B ⊥，11AB A E ⊥． 又因为111A BA E A =，1AB ，1A E ⊂平面1A BE ，所以1AB ⊥平面1A BE ．（10分）（Ⅲ）设侧面11AA C C 的法向量为(n x =，y ，)z ，因为(0A ，0，0)，(0C ，2，0)，1(0C ，2，2)，1(0A ，0，2)， 所以1(0,2,0),(0,2,2)AC AC ==，1(3,1,1)B E =--． 由100n AC n AC ⎧=⎪⎨=⎪⎩得00y y z =⎧⎨+=⎩解得00.y z =⎧⎨=⎩不妨令(1n =，0，0)，设直线1B E 与平面11AA C C 所成角为α． 所以111||315sin |cos ,|5||||5n B E n B E n B E α=<>===． 所以直线1B E 与平面11AA C C 所成角的正弦值为155．（14分）【总结与归纳】此题考查直线与平面平行的判断及直线与平面垂直的判断，第一问此类问题一般先证明两个面平行，再证直线和面平行，这种做题思想要记住，此类立体几何题是每年高考必考的一道大题，难度比较大，计算要仔细．20．（12分）已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的两个焦点分别为1(2F -0)，2(2F 0)，以椭圆短轴为直径的圆经过点(1,0)M ．（1）求椭圆C 的方程；（2）过点M 的直线l 与椭圆C 相交于A 、B 两点，设点(3,2)N ，记直线AN ，BN 的斜率分别为1k ，2k ，问：12k k +是否为定值？并证明你的结论．【思路分析】（1）由椭圆的两个焦点分别为1(2F -0)，2(2F ，0)，以椭圆短轴为直径的圆经过点(1,0)M ，列出方程组，能求出椭圆C 的方程．（2）设过M 的直线：(1)y k x kx k =-=-或者1x =，1x =时，代入椭圆，能求出122k k +=；把y kx k =-代入椭圆，得2222(31)6(33)0k x k x k +-+-=，由此利用韦达定理能求出122k k +=．【解析】：（1）椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的两个焦点分别为1(2F 0)，2(2F 0)，以椭圆短轴为直径的圆经过点(1,0)M ，∴22221c b a b c ⎧=⎪=⎨⎪=+⎩，解得3a =1b =，∴椭圆C 的方程为2213x y +=．（2）12k k +是定值．证明如下：设过M 的直线：(1)y k x kx k =-=-或者1x = ①1x =时，代入椭圆，6y =∴令6)A ，6(1,)B ， 162331k -=-，262331k =-，122k k ∴+=．②y kx k =-代入椭圆，2222(31)6(33)0k x k x k +-+-=设1(A x ，1)y ，2(B x ，2)y ．则2122631k x x k +=+，21223331k x x k -=+，312336223131k k y y k k k -+=-=++，222212121222()31k y y k x x k x x k k =-++=-+， 11123y k x -=-，22223y k x -=-，1221211212126326322(3)(3)y x x y y x x y k k x x --++--+∴+==--． 【总结与归纳】本题考查椭圆方程的求法，考查两直线斜率之和是否为定值的判断与证明，是中档题，解题时要认真审题，注意椭圆性质的合理运用． 21．（12分）已知函数()()f x tx lnx t R =+∈． （1）当1t =-时，证明：()1f x -；（2）若对于定义域内任意x ，2()1x f x x e -恒成立，求t 的范围？【思路分析】（1）当1t =-时，证明：()1f x -，即是证明1lnx x --，设()1g x lnx x =-+，只要证明()g x 的最大值0即可得证．（2）原式子恒成立即21x lnx t e x +-在(0,)+∞恒成立；只要求出函数21x lnx y e x+=-，(0,)x ∈+∞的最小值即可．【解答】（1）证明：即是证明1lnx x --，设()1g x lnx x =-+，1()xg x x-'=；当01x <<，()0g x '>，()g x 单调递增；当1x >，()0g x '<，()g x 单调递减；所以()g x 在1x =处取到最大值，即()g x g （1）0=，所以1lnx x --得证．（2）解法一：原式子恒成立即21x lnx t e x+-在(0,)+∞恒成立；由（1）可以得到1x lnx +，所以22()121x x x e ln x e lnx x +=++；所以22112x lnx x lnx e x x +++=+所以212x lnx e x+-，当且仅当21x x e =时取=，于是t 的取值范围是(-∞，2]．解法二：设2()(0)x h x xe tx lnx x =-->，原题即()1h x 恒成立；因为21()(21)x h x x e t x '=+--，而221()4(1)0x h x x e x''=++>．所以()h x '单调递增，又因为0x →时，()h x '→-∞，当x →+∞时，()h x '→+∞，所以()h x '在(0,)+∞存在唯一零点，设为0x ．所以020001()(21)0x h x x e t x '=+--=．所以02001(21)x t x e x =+-，且()h x 在0(0,)x 上单调递减，在0(x ，)+∞上单调递增， 于是()h x 的最小值为00222000000()21x x h x x e tx lnx x e lnx =--=--+， 原题即0220211x x e lnx --+． 即0220020x x e lnx +，由此式子必001x <<，022002x x e lnx -，把后面的不等式两边同时取对数整理后得00002(2)()()x ln x ln lnx lnx +-+-．易证明函数y x lnx =+是增函数，所以得002x lnx -，所以0201x e x ． 故由02001(21)x t x e x =+-，得到00011(21)2t x x x +-=．于是t 的取值范围是(-∞，2]．解法三：原式子恒成立即21x lnx t e x+-在(0,)+∞恒成立； 设21()xlnx x e xϕ+=-，2222()x x e lnx x x ϕ+'=，设22()2x Q x x e lnx =+，221()4()0x Q x x x e x '=++>，所以()Q x 单调递增，且1()04Q <，Q （1）0>；所以()Q x 有唯一零点0x ，而且0220020x x e lnx +=，所以022002x x e lnx =-． 两边同时取对数得00002(2)()()x ln x ln lnx lnx +=-+-．易证明函数y x lnx =+是增函数，所以得002x lnx =-，所以0201x e x =． 所以由()x ϕ在0(0,)x 上单调递减，在0(x ，)+∞上单调递增，所以020000001211()()2x lnx x x x e x x x ϕϕ+-+=-=-=，于是t 的取值范围是(-∞，2]．【总结与归纳】本题考查了函数的单调性和最值问题，利用导数求函数的最值，属于难题． 请考生在第22、23两题中任选一题作答.注意：只能做选定的题目.如果多做，则按所做的第一个题目计分.（本小题满分10分）.[选修4-4：坐标系与参数方程] 22．（10分）在极坐标系下，知圆:cos sin O ρθθ=+和直线:sin()0,02)4l πρθρθπ-=．（1）求圆O 与直线l 的直角坐标方程；（2）当(0,)θπ∈时，求圆O 和直线l 的公共点的极坐标．【思路分析】（1）圆O 的极坐标方程化为2cos sin ρρθρθ=+，由此能求出圆O 的直角坐标方程；直线l 的极坐标方程化为sin cos 1ρθρθ-=，由此能求出直线l 的直角坐标方程． （2）圆O 与直线l 的直角坐标方程联立，求出圆O 与直线l 的在直角坐标系下的公共点，由此能求出圆O 和直线l 的公共点的极坐标．【解析】：（1）圆:cos sin O ρθθ=+，即2cos sin ρρθρθ=+， 故圆O 的直角坐标方程为：220x y x y +--=，直线:sin()42l πρθ-=sin cos 1ρθρθ-=，则直线的直角坐标方程为：10x y -+=．（2）由（1）知圆O 与直线l 的直角坐标方程， 将两方程联立得22010x y x y x y ⎧+--=⎨-+=⎩，解得01x y =⎧⎨=⎩．即圆O 与直线l 的在直角坐标系下的公共点为(0,1)，转化为极坐标为(1,)2π．【总结与归纳】本题考查直线与圆的直角坐标方程的求法，考查圆与直线的公共点的极坐标的求法，涉及到参数方程、普通方程、极坐标方程的互化等基础知识，考查推理论证能力、运算求解能力，考查化归与转化思想、函数与方程思想，是中档题． [选修4-5：不等式选讲]（本小题满分0分）23．已知函数()|23||21|f x x x =++-． （Ⅰ）求不等式()5f x 的解集；（Ⅱ）若关于x 的不等式()|1|f x m <-的解集非空，求实数m 的取值范围． 【思路分析】（Ⅰ）零点分段求解不等式即可；（Ⅱ）由题意得到关于实数m 的不等式，求解不等式即可求得最终结果． 【解析】：（Ⅰ）原不等式为：|23||21|5x x ++-，能正确分成以下三类：当32x -时，原不等式可转化为425x --，即7342x --；当3122x -<<时，原不等式可转化为45恒成立，所以3122x -<<；当12x 时，原不等式可转化为425x +，即1324x． 所以原不等式的解集为73{|}44x x -．（Ⅱ）由已知函数342,231()4,22142,2x x f x x x x ⎧---⎪⎪⎪=-<<⎨⎪⎪+⎪⎩，可得函数()y f x =的最小值为4，由()|1|f x m <-的解集非空得：|1|4m ->．解得5m >或3m <-．【总结与归纳】本题考查了绝对值不等式的解法，分类讨论的数学思想等，重点考查学生对基础概念的理解和计算能力，属于中等题．。
四川省成都市第七中学2020届高三数学上学期一诊模拟试题文含解析
四川省成都市第七中学2020届高三数学上学期一诊模拟试题 文（含解析）本试卷分第I 卷（选择题）和第II 卷（非选择题）两部分，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.复数(,)z a bi a b R =+∈的虚部记作Im()z b =，则3Im 1i i +⎛⎫= ⎪+⎝⎭（ ） A. -1 B. 0C. 1D. 2【答案】A 【解析】 【分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简31ii++，再根据题目中定义的复数的虚部，可得答案． 【详解】解：3(3)(1)4221(1)(1)2i i i ii i i i ++--===-++-， 又复数(,)z a bi a b R =+∈的虚部记作()Im z b =， 3()11iIm i+∴=-+． 故选：A ．【点睛】本题考查了复数代数形式的乘除运算、虚部的定义，属于基础题． 2.执行如图所示的程序框图，输出的s 值为( )A. 3B. 6-C. 10D. 15-【答案】C 【解析】 【分析】程序框图的作用是计算22221234-+-+，故可得正确结果. 【详解】根据程序框图可知2222123410S =-+-+=，故选C. 【点睛】本题考查算法中的选择结构和循环结构，属于容易题. 3.关于函数()tan f x x =的性质，下列叙述不正确的是（ ） A. ()f x 的最小正周期为2π B. ()f x 是偶函数C. ()f x 的图象关于直线()2k x k Z π=∈对称 D. ()f x 在每一个区间(,)()2k k k Z πππ+∈内单调递增【答案】A 【解析】试题分析：因为1()tan()()22tan f x x f x xππ+=+=≠，所以A 错；()tan()tan ()f x x x f x -=-==，所以函数()f x 是偶函数，B 正确；由()tan f x x =的图象可知，C 、D 均正确；故选A. 考点：正切函数的图象与性质.4.已知0,0a b >>，则“1a ≤且1b ≤”是“2a b +≤且1ab ≤”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】试题分析：当01a <≤且01b <≤时，由不等式性质可得2a b +≤且1ab ≤；当31,22a b ==，满足2a b +≤且1ab ≤，但不满足1a ≤且1b ≤，所以“1a ≤且1b ≤”是“2a b +≤且1ab ≤”的充分不必要条件，故选A.考点：1.不等式性质；2.充要条件.5.某几何体的三视图如图所示，则该几何体的表面积为（ ）A. 3612π+B. 3616π+C. 4012π+D.4016π+【答案】C 【解析】 【分析】几何体为棱柱与半圆柱的组合体，作出直观图，代入数据计算． 【详解】解：由三视图可知几何体为长方体与半圆柱的组合体， 作出几何体的直观图如图所示：其中半圆柱底面半径为2，高为4，长方体的棱长分别为4，2，2，∴几何体的表面积21122442424224222124022S πππ=⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯+⨯+⨯⨯=+．故选：C ．【点睛】本题考查了几何体的常见几何体的三视图，几何体表面积计算，属于中档题．6.在约束条件：1210x y x y ≤⎧⎪≤⎨⎪+-≥⎩下，目标函数(0,0)z ax by a b =+>>的最大值为1，则ab 的最大值等于（ ） A.12B. 38C.14D.18【答案】D 【解析】 【分析】作出不等式组对应的平面区域，利用目标函数取得最大值，确定a ，b 的关系，利用基本不等式求ab 的最大值．【详解】解：作出不等式组对应的平面区域如图：（阴影部分）， 由(0,0)z ax by a b =+>>，则a z y x b b =-+，平移直线a zy x b b=-+，由图象可知当直线a zy x b b=-+经过点(1,2)A 时直线的截距最大，此时z 最大为1．代入目标函数z ax by =+得21a b +=． 则1222a b ab =+， 则18ab当且仅当122a b ==时取等号，ab ∴的最大值等于18，故选：D ．【点睛】本题主要考查线性规划的应用，利用数形结合以及基本不等式是解决此类问题的基本方法．7.设{a n }是有正数组成的等比数列，n S 为其前n 项和．已知a 2a 4＝1，S 3＝7，则S 5＝（ ） A.152B.314C.334D.172【答案】B 【解析】 【分析】由等比数列的性质易得a 3＝1，进而由求和公式可得q 12=，再代入求和公式计算可得． 【详解】由题意可得a 2a 4＝a 32＝1，∴a 3＝1， 设{a n }的公比为q ，则q ＞0， ∴S 3211q q =++1＝7，解得q 12=或q 13=-（舍去）， ∴a 121q ==4，∴S 551413121412⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭==-故选B.【点睛】本题考查等比数列的通项公式和求和公式，属基础题．8.双曲线22163-=x y 的渐近线与圆(x －3)2＋y 2＝r 2(r ＞0)相切，则r 等于( )3 B. 2 C. 3D. 6【答案】A 【解析】 【分析】由圆心到渐近线的距离等于半径列方程求解即可. 【详解】双曲线的渐近线方程为y ＝±22x ，圆心坐标为(3,0)．由题意知，圆心到渐近线的距离等于圆的半径r ，即r ＝223023212±⨯-=⎛⎫±+ ⎪⎝⎭.答案：A【点睛】本题考查了双曲线的渐近线方程及直线与圆的位置关系，属于基础题. 9.定义域为R 的函数()f x 对任意x 都有()()4f x f x =-，且其导函数()f x '满足()()20x f x -'>，则当24a <<时，有（ ）A. ()()()222log af f f a <<B. ()()()222log af f f a <<C. ()()()22log 2af f a f <<D. ()()()2log 22af a f f <<【答案】C 【解析】试题分析：∵函数()f x 对任意都有()()4f x f x =-，∴函数()f x 对任意都有，∴函数()f x 的对称轴为，∵导函数满足()()20x f x -'>，∴函数()f x 在上单调递增，上单调递减，∵，∴，∵函数()f x 的对称轴为，∴，∵，∴∴∴，∴，∴()()()22log 2af f a f <<，故选C.考点：（1）函数的图象；（2）利用导数研究函数的单调性.10.对圆22(1)(1)1x y -+-=上任意一点(,)P x y ，若点P 到直线1349:0l x y --=和2:340l x y a -+=的距离之和都与x ，y 无关，则a 的取值区间为（ ）A. [6,)+∞B. [4,6]-C. (4,6)-D.(,4]-∞-【答案】A 【解析】分析】由点到线的距离公式表示出点到直线1l 与2l 的距离之和，取值与x ，y 无关，即这个距离之和与P 无关，可知直线2l 平移时，P 点与直线1l ，2l 的距离之和均为1l ，2l 的距离，即此时与x ，y 的值无关，即圆夹在两直线之间，临界条件为直线2l 恰与圆相切，即可求出a 的取值范围.【详解】解：点P 到直线1349:0l x y --=与直线2:340l x y a -+=距离之和d =取值与x ，y 无关，∴这个距离之和与P 无关，如图所示：可知直线2l 平移时，P 点与直线1l ，2l 的距离之和均为1l ，2l 的距离，即此时与x ，y 的值无关，当直线2l 1=，化简得|1|5a -=，解得6a =或4a =-（舍去），6a ∴故选：A ．【点睛】本题考查了直线和圆的位置关系，以及点到直线的距离公式，属于中档题 11.若a ，b ，c 满足，||||2||2a b c ===，则()()a b c b -⋅-的最大值为（ ） A. 10 B. 12C. 53D. 62【答案】B 【解析】 【分析】设OA a =，OB b =，OC c =，表示出a b -，-c b 利用向量的数量积的定义求出最值. 【详解】解：设OA a =，OB b =，OC c =，则a b BA -=，c b BC -=()()cos a bc b BA BC BA BC ABC ∴--==⋅∠||||2||2a b c ===4BA ∴≤，3BC ≤当且仅当BA ，BC 同向时()()a b c b --取最大值12故()()max12a bc b --=故选：B【点睛】本题考查向量的数量积的定义，属于中档题.12.点E ，F 分别是棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中棱BC ，1CC 的中点，动点P 在正方形11BCC B （包括边界）内运动，且1PA ∥面AEF ，则1PA 的长度范围为（ ）A. 1,2⎡⎢⎣⎦B. 42⎡⎢⎣⎦C. 342⎡⎤⎢⎥⎣⎦D. 31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】B 【解析】 【分析】分别取棱1BB 、11B C 的中点M 、N ，连接MN ，易证平面1//A MN 平面AEF ，由题意知点P 必在线段MN 上，由此可判断P 在M 或N 处时1A P 最长，位于线段MN 中点处时最短，通过解直角三角形即可求得． 【详解】解：如下图所示：分别取棱1BB 、11B C 的中点M 、N ，连接MN ，连接1BC ，M 、N 、E 、F 为所在棱的中点，1//MN BC ∴，1//EF BC ，//MN EF ∴，又MN ⊂平面AEF ，EF ⊂平面AEF ， //MN ∴平面AEF ；1//AA NE ，1AA NE =，∴四边形1AENA 为平行四边形， 1//A N AE ∴，又1A N ⊂/平面AEF ，AE ⊂平面AEF ，1//A N ∴平面AEF ，又1A NMN N =，∴平面1//A MN 平面AEF ，P 是侧面11BCC B 内一点，且1//A P 平面AEF ，则P 必在线段MN 上，在Rt △11A B M 中，1A M ===同理，在Rt △11A B N 中，求得1A N =∴△1A MN 为等腰三角形，当P 在MN 中点O 时1A P MN ⊥，此时1A P 最短，P 位于M 、N 处时1A P 最长，1AO ===115A M A N ==， 所以线段1A P 长度的取值范围是32[，5]． 故选：B ．【点睛】本题考查点、线、面间的距离问题，考查学生的运算能力及推理转化能力，属中档题，解决本题的关键是通过构造平行平面寻找P 点位置．第II 卷（非选择题，共90分）二、填空题（本大题共4小题，每小题5分，共20分.把答案填在答题卡相应位置上） 13.命题“2,1x N x ∀∈>”的否定为__________．” 【答案】2,1x N x ∃∈≤ 【解析】全称命题“,()x M p x ∀∈”的否定是存在性命题“,()x M p x ∃∈⌝”，所以“2,1x N x ∀∈>”的否定是“2,1x N x ∃∈≤”．14.在样本的频率分布直方图中, 共有9个小长方形, 若第一个长方形的面积为0.02, 前五个与后五个长方形的面积分别成等差数列且公差是互为相反数,若样本容量为1600,则中间一组（即第五组）的频数为 ▲ . 【答案】360 【解析】 【详解】根据题意9个小长方形面积依次为0.02,0.02,0.022,0.023,0.024,0.023,0.022,0.02,0.02d d d d d d d +++++++因为9个小长方形面积和为1，所以0.82160.1811600(0.024)36016d d d +=∴=∴⨯+=15.设O 、F 分别是抛物线22y x =的顶点和焦点，M 是抛物线上的动点，则MOMF的最大值为__________. 【答案】233【解析】【详解】试题分析：设点M 的坐标为(,)M x y ，由抛物线的定义可知，12MF x =+，则222222122411111()2224x MOx yx x x xMFx x x x x -+++====++++++， 令14t x =-，则14t >-,14x t =+,若t>021123111399333216162MO t MF t t t t =+=+≤+=++++，当且仅当3t 4=时等号成立， 所以MOMF的最大值为233. 考点：1.抛物线的定义及几何性质；2.基本不等式.【名师点睛】本题主要考查抛物线的定义及几何性质、基本不等式，属中档题；求圆锥曲线的最值问题，可利用定义和圆锥曲线的几何性质，利用其几何意义求之，也可根据已知条件把所求的问题用一个或两个未知数表示，即求出其目标函数，利用函数的性质、基本不等式或线性规划知识求之. 16.已知14ab =，,(0,1)a b ∈，则1211a b +--的最小值为 ．【答案】4243+ 【解析】试题分析：因为，所以，则（当且仅当，即时，取等号）；故填4243+． 【方法点睛】本题考查利用基本不等式求函数的最值问题，属于难题；解决本题的关键是消元、裂项，难点是合理配凑、恒等变形，目的是出现基本不等式的使用条件（正值、定积），再利用基本不等式进行求解，但要注意验证等号成立的条件. 考点：基本不等式．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.设ABC ∆的内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,已知3c =,且1sin cos 64C C π⎛⎫-⋅= ⎪⎝⎭.（1）求角C 的大小;（2）若向量()1,sin m A =与()2,sin n B =共线, 求,a b 的值. 【答案】(1)3π;(2)3,23a b ==． 【解析】试题分析：（1）根据三角恒等变换，sin 216C π⎛⎫-= ⎪⎝⎭，可解得3C π=；（2）由m 与n 共线， 得sin 2sin 0B A -=，再由正弦定理，得2b a =，在根据余弦定理列出方程，即可求解,a b 的值.试题解析：（1）21313sin cos cos ,2cos 2122C C C C C -=-=, 即sin 21,0,2662C C C ππππ⎛⎫-=<<∴-= ⎪⎝⎭,解得3C π=. （2）m 与n 共线,sin 2sin 0B A ∴-=, 由正弦定理sin sin a bA B=,得2b a =,①3c =,由余弦定理，得2292cos 3a b ab π=+-, ② 联立①②,{a b ==考点：正弦定理；余弦定理.18.学校为了解高二学生每天自主学习中国古典文学的时间，随机抽取了高二男生和女生各50名进行问卷调查，其中每天自主学习中国古典文学的时间超过3小时的学生称为“古文迷”，否则为“非古文迷”，调查结果如下表：参考公式：22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++，其中n a b c d =+++参考数据：（1）根据上表数据判断能否有60%的把握认为“古文迷”与性别有关？（2）现从调查的女生中按分层抽样的方法抽出5人进行理科学习时间的调查，求所抽取的5人中“古文迷”和“非古文迷”的人数； 【答案】（1）没有 （2）3人和2人 【解析】 【分析】（1）求出2K ，与临界值比较，即可得出结论；（2）调查的50名女生中“古文迷”有30人，“非古文迷”有20人，按分层抽样的方法抽出5人，即可得出结论；【详解】解：（1）由列联表得22100(26203024)0.64940.70856445050K ⨯-⨯=≈<⨯⨯⨯所以没有60%的把握认为“古文迷”与性别有关. （2）调查50名女生按分层抽取5人，其中古文迷有305350⨯=人，非古文迷有205250⨯=人，即所抽取的5人中，古文迷和非古文迷的人数分别为3人和2人.【点睛】本题考查独立性检验知识的运用，分层抽样各层人数的计算，考查学生的计算能力，属于中档题．19.如图，在三棱柱111ABC A B C -中，每个侧面均为正方形，D 为底边AB 的中点，E 为侧棱1CC 的中点.（1）求证：CD ∥平面1A EB ； （2）求证：1AB ⊥平面1A EB ；（3）若2AB =，求三棱锥11A B BE -的体积. 【答案】（1）见解析 （2）见解析 （323【解析】 【分析】（1）设1AB 和1A B 的交点为O ，根据//EC OD ，且EC OD =，得到四边形ECOD 为平行四边形，故//EO CD ，//CD 平面1A BE ．（2）证明CD ⊥平面11A ABB ，可得EO ⊥平面11A ABB ，故有1EO AB ⊥，由正方形的两对角线的性质可得11AB A B ⊥， 从而证得1AB ⊥平面1A BE ．（3）利用等体积法将11A B BE V -转化为求11B A BE V -可得.【详解】证明：（1）设1AB 和1A B 的交点为O ，连接EO ，连接OD .因为O 为1A B 的中点，D 为AB 的中点，所以1OD BB ∥且112OD BB =.又E 是1CC 中点， 所以1EC BB ∥，且112EC BB =，所以EC OD ∥且EC OD =.所以，四边形ECOD 为平行四边形.所以EO CD ∥.又CD ⊂/平面1A BE ，EO ⊂平面1A BE ，则CD ∥平面1A BE . （2）因为三棱柱各侧面都是正方形，所以1BB AB ⊥，1BB BC ⊥. 所以1BB ⊥平面ABC .因为CD ⊂平面ABC ，所以1BB CD ⊥. 由已知得AB BC AC ==，所以CD AB ⊥，所以CD ⊥平面11A ABB .由（1）可知EO CD ∥，所以EO ⊥平面11A ABB . 所以1EO AB ⊥.因为侧面是正方形，所以11AB A B ⊥. 又1EO A B O ⋂=，EO ⊂平面1A EB ，1A B ⊂平面1A EB ， 所以1AB ⊥平面1A BE .（3）解：由条件求得15BE A E==，122A B =16A BES =所以1111111133A B BE B A BE A BEV V S B O--==⋅=⨯=【点睛】本题考查证明线面平行、线面垂直的方法，直线和平面平行的判定定理以及直线和平面垂直的判定定理的应用，等体积法的应用，属于中档题.20.已知椭圆2222:1(0)x yC a ba b+=>>的两个焦点分别为())12,F F,以椭圆短轴为直径的圆经过点()1,0M.(1)求椭圆C的方程;(2)过点M的直线l与椭圆C相交于,A B两点,设点()3,2N,直线,AN BN的斜率分别为12,k k,问12k k+是否为定值?并证明你的结论.【答案】(1)2213xy+=；(2)定值为2.【解析】试题分析：（1）由题意得到c=1b OM==，所以a=（2）联立直线方程与椭圆方程，得到韦达定理2122631kx xk+=+，21223331kx xk-=+，()()()()()2121212121221212121221122246222 3393621kx x k x x x xy yk kx x x x x x k+⎡⎤-++-++--⎣⎦+=+=== ---+++. 试题解析：（1）依题意，c=222a b-=.∵点()1,0M与椭圆短轴的两个端点的连线相互垂直，∴1b OM==，∴a=∴椭圆C的方程为2213xy+=.（2）①当直线l 的斜率不存在时，由22113x x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩解得1x =，y =.设1,3A ⎛ ⎝⎭，1,3B ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭，则122233222k k -++=+=为定值. ②当直线l 的斜率存在时，设直线l 的方程为：()1y k x =-.将()1y k x =-代入2213x y +=整理化简，得()2222316330k x k x k +-+-=.依题意，直线l 与椭圆C 必相交于两点，设()11,A x y ，()22,B x y ，则2122631k x x k +=+，21223331k x x k -=+. 又()111y k x =-，()221y k x =-， 所以1212122233y y k k x x --+=+-- ()()()()()()122112232333y x y x x x --+--=-- ()()()()()1221121221321393k x x k x x x x x x ⎡⎤⎡⎤---+---⎣⎦⎣⎦=-++ ()()()121212121212224693x x k x x x x x x x x ⎡⎤-++-++⎣⎦=-++()22122222223361222463131633933131k k x x k k k k k k k ⎡⎤--++⨯-⨯+⎢⎥++⎣⎦=--⨯+++ ()()2212212621k k +==+. 综上得12k k +为常数2.点睛：圆锥曲线大题熟悉解题套路，本题先求出椭圆方程，然后与直线方程联立方程组，求得韦达定理，则2122631k x x k +=+，21223331k x x k -=+，()()()()()21212121212212121212211222462223393621k x x k x x x x y y k k x x x x x x k +⎡⎤-++-++--⎣⎦+=+===---+++，为定值．21.已知函数()ln ()f x tx x t =+∈R .（1）当1t =-时，证明：()1f x ≤-；（2）若对于定义域内任意x ，()1xf x x e ≤⋅-恒成立，求t 的范围 【答案】（1）见解析 （2）(,1]-∞ 【解析】 【分析】（1）构造函数()ln 1g x x x =-+利用导数求出函数的单调性，得到函数的最大值，即可得证；（2）参变分离得到ln 1xx t e x +≤-在(0,)+∞恒成立，构造函数ln 1()xx x e xϕ+=-求出函数的最小值，即可得到参数t 的取值范围.【详解】（1）证明：即是证明ln 1x x -≤-，设()ln 1g x x x =-+，1()xg x x-'=当01x <<，()0g x '>，()g x 单调递增；当1x >，()0g x '<，()g x 单调递减；所以()g x 在1x =处取到最大值，即()(1)0g x g ≤=，所以ln 1x x -≤-得证 （2）原式子恒成立即ln 1xx t e x+≤-在(0,)+∞恒成立 设ln 1()xx x e xϕ+=-， 22ln ()x x e x x x ϕ+'=，设2()ln xQ x x e x =+， ()21()20x Q x x x e x '=++>，所以()Q x 单调递增，且102Q ⎛⎫< ⎪⎝⎭，(1)0Q > 所以()Q x 有唯一零点0x ，而且0200ln 0x x ex ⋅+=，所以0200ln x x e x ⋅=-两边同时取对数得()()0000ln ln ln ln x x x x +=-+- 易证明函数ln y x x =+是增函数，所以得00ln x x =-，所以01x e x =所以由()x ϕ在()00,x 上单调递减，在()0,x +∞上单调递增，所以()0000000ln 111()1xx x x x e x x x ϕϕ+-+≥=-=-= 于是t 的取值范围是(,1]-∞【点睛】本题考查利用导数证明不等式恒成立问题，属于中档题.请考生在第22、23两题中任选一题作答.注意：只能做选定的题目.如果多做，则按所做的第一个题目计分.22.在极坐标系下，已知圆:cos sin O ρθθ=+和直线()2:sin 0,0242l πρθρθπ⎛⎫-=≥≤≤ ⎪⎝⎭（1）求圆O 和直线l 的直角坐标方程；（2）当()0,θπ∈时，求圆O 和直线l 的公共点的极坐标.【答案】（1） 圆O 的直角坐标方程为x 2+y 2-x-y=0,直线l 的直角坐标方程为x-y+1=0 （2）【解析】试题分析：（1）根据222cos ,sin ,x y x y ρθρθρ===+ 将圆O 和直线l 极坐标方程化为直角坐标方程（2）先联立方程组解出直线l 与圆O 的公共点的直角坐标，再根据222cos ,sin ,x y x y ρθρθρ===+化为极坐标试题解析：(1)圆O ：ρ＝cos θ＋sin θ， 即ρ2＝ρ cos θ＋ρ sin θ，故圆O 的直角坐标方程为x 2＋y 2－x －y ＝0. 直线l ：ρsin＝，即ρsin θ－ρcos θ＝1，则直线l 的直角坐标方程为x －y ＋1＝0.(2)由(1)知圆O 与直线l 的直角坐标方程，将两方程联立得，，解得即圆O 与直线l 在直角坐标系下的公共点为(0，1)， 将(0，1)转化为极坐标为，即为所求．23.已知函数()2321f x x x =++-． （1）求不等式()5f x <的解集；（2）若关于x 的不等式()1f x m <-的解集非空，求实数m 的取值范围． 【答案】（1）73|44x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭（2）6m >或2m <- 【解析】 【分析】（1）通过讨论x 的范围，求出不等式的解集即可；（2）求出f （x ）的最小值，得到关于m 的不等式，解出即可． 【详解】（1）原不等式为：23215x x ++-≤， 当32x ≤-时，原不等式可转化为425x --≤，即7342x -≤≤-； 当3122x -<<时，原不等式可转化为45≤恒成立，所以3122x -<<；当12x ≥时，原不等式可转化为425x +≤，即1324x ≤≤．所以原不等式的解集为73|44x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭． （2）由已知函数()342,2314,22142,2x x f x x x x ⎧--≤-⎪⎪⎪=-<<⎨⎪⎪+≥⎪⎩，可得函数()y f x =的最小值为4，所以24m ->，解得6m >或2m <-．【点睛】含绝对值不等式的解法有两个基本方法，一是运用零点分区间讨论，二是利用绝对值的几何意义求解．法一是运用分类讨论思想，法二是运用数形结合思想，将绝对值不等式与函数以及不等式恒成立交汇、渗透，解题时强化函数、数形结合与转化化归思想方法的灵活应用，这是命题的新动向．。
2020年四川省成都七中高考数学一诊试卷(文科)-教师用卷
2020年四川省成都七中高考数学一诊试卷（文科）副标题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.复数z=a+bi(a,b∈R)的虚部记作Im(z)=b，则Im(3+i1+i)=()A. −2B. −1C. 1D. 2【答案】B【解析】解：∵3+i1+i =(3+i)(1−i)(1+i)(1−i)=4−2i2=2−i，又复数z=a+bi(a,b∈R)的虚部记作Im(z)=b，∴Im(3+i1+i)=−1．故选：B．直接由复数代数形式的乘除运算化简3+i1+i，再根据题目中定义的复数的虚部，可得答案．本题考查了复数代数形式的乘除运算、虚部的定义，属于基础题．2.执行如图所示的程序框图，输出的S值为()A. 3B. −6C. 10D. −15【答案】C【解析】解：由程序框图知，程序的运行功能是求S=−12+22−32+42−⋯可得：当i=5时，不满足条件i<5，程序运行终止，输出S═−12+22−32+42=10．故选：C．根据程序框图判断，程序的运行功能是求S=−12+22−32+42，计算可得答案．本题考查了循环结构的程序框图，解答此类问题的关键是判断程序框图的功能．3.关于函数f(x)=|tanx|的性质，下列叙述不正确的是()A. f(x)的最小正周期为π2B. f(x)是偶函数C. f(x)的图象关于直线x=kπ2(k∈Z)对称D. f(x)在每一个区间(kπ,kπ+π2)(k∈Z)内单调递增【答案】A【解析】【分析】本题考查了正切函数的图象与性质，是基础题．根据正切函数的图象与性质，结合绝对值的意义，对选项中的结论进行判断即可．【解答】解：对于函数f(x)=|tanx|，根据该函数的图象与性质知，其最小正周期为π，A错误；又f(−x)=|tan(−x)|=|tanx|=f(x)，所以f(x)是定义域上的偶函数，B正确；根据函数f(x)的图象与性质知，f(x)的图象关于直线x=kπ2(k∈Z)对称，C正确；根据f(x)的图象与性质知，f(x)在每一个区间(kπ,kπ+π2)(k∈Z)内单调递增，D正确．故选：A．4.已知a>0，b>0，则“a≤1且b≤1”是“a+b≤2且ab≤1”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】解：∵a>0，b>0，“a≤1且b≤1”可得：“a+b≤2且ab≤1”，反之不成立：取a=32，b=12，满足a+b≤2且ab≤1，而a≤1且b≤1不成立．故“a≤1且b≤1”是“a+b≤2且ab≤1”的充分不必要条件．故选：A．a>0，b>0，“a≤1且b≤1”可得：“a+b≤2且ab≤1”，反之不成立：取a=32，b=12，即可判断出结论．本题考查了不等式的性质、简易逻辑的判定方法，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．5.某几何体的三视图如图所示，则该几何体的表面积为()A. 36+12πB. 36+16πC. 40+12πD. 40+16π【答案】C【解析】解：由三视图可知几何体为长方体与半圆柱的组合体，作出几何体的直观图如图所示：其中半圆柱的底面半径为2，高为4，长方体的棱长分别为4，2，2，∴几何体的表面积S=12π×22×2+12×π×4×4+2×4+2×4×2+2×4+2×2×2=12π+40．故选：C．几何体为棱柱与半圆柱的组合体，作出直观图，代入数据计算．本题考查了几何体的常见几何体的三视图，几何体表面积计算，属于中档题．6.在约束条件：{x≤1y≤2x+y−1≥0下，目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的最大值为1，则ab的最大值等于()A. 12B. 38C. 14D. 18【答案】D【解析】解：作出不等式组对应的平面区域如图：(阴影部分)，由z=ax+by(a>0,b>0)，则y=−ab x+zb，平移直线y=−ab x+zb，由图象可知当直线y=−abx+zb经过点A(1,2)时直线的截距最大，此时z最大为1．代入目标函数z=ax+by得a+2b=1．则1=a+2b≥2√2ab，则ab≤18当且仅当a=2b=12时取等号，∴ab 的最大值等于18，故选：D ．作出不等式组对应的平面区域，利用目标函数取得最大值，确定a ，b 的关系，利用基本不等式求ab 的最大值．本题主要考查线性规划的应用，利用数形结合以及基本不等式是解决此类问题的基本方法．7. 已知正项等比数列{a n }中，S n 为其前n 项和，且a 2a 4=1，S 3=7则S 5=( )A. 152B. 314C. 334D. 172【答案】B【解析】【分析】本题考查等比数列的前5项和的求法，解题时要认真审题，注意等比数列的性质的合理运用，属于基础题．由已知条件利用等比数列的通项公式和前n 项和公式得{a 1q ⋅a 1q 3=1a 1(1−q 3)1−q=7q >0，由此能求出S 5．【解答】解：由已知得： {a 1q ⋅a 1q 3=1a 1(1−q 3)1−q=7q >0，解得a 1=4，q =12， ∴S 5=a 1(1−q 5) 1−q=4(1−125)1−12=314．故选：B ．8. 双曲线x 26−y 23=1的渐近线与圆(x −3)2+y 2=r 2(r >0)相切，则r =( )A. √3B. 2C. 3D. 6【答案】A【解析】【分析】本题考查双曲线的性质、点到直线的距离公式，属于基础题．求出渐近线方程，再求出圆心到渐近线的距离，根据此距离和圆的半径相等，求出r ． 【解答】解：双曲线的渐近线方程为y =√2，即x ±√2y =0， 圆心(3,0)到直线的距离d =√(√2)2+1=√3，∴r =√3． 故选：A ．9. 已知函数f(x)对∀x ∈R 都有f(x)=f(4−x)，且其导函数f′(x)满足当x ≠2时，(x −2)f′(x)>0，则当2<a <4时，有( )A. f(2a)<f(2)<f(log2a)B. f(2)<f(2a)<f(log2a)C. f(log2a)<f(2a)<f(2)D. f(2)<f(log2a)<f(2a)【答案】D【解析】解：∵函数f(x)对定义域R内的任意x都有f(x)=f(4−x)，∴f(x)关于直线x=2对称；又当x≠2时其导函数f′(x)满足xf′(x)>2f′(x)⇔f′(x)(x−2)>0，∴当x>2时，f′(x)>0，f(x)在(2,+∞)上的单调递增；同理可得，当x<2时，f(x)在(−∞,2)单调递减；f(x)的最小值为f(2)∵2<a<4，∴1<log2a<2，∴2<4−log2a<3，又4<2a<16，f(log2a)=f(4−log2a)，f(x)在(2,+∞)上的单调递增；∴f(log2a)<f(2a)，∴f(2)<f(log2a)<f(2a)，故选：D．由f(x)=f(4−x)，可知函数f(x)关于直线x=2对称，由(x−2)f′(x)>0，可知f(x)在(−∞,2)与(2,+∞)上的单调性，从而可得答案．本题综合考查了导数的运用，函数的对称性，单调性的运用，综合运用对数解决问题的能力，属于中档题．10.对圆(x−1)2+(y−1)2=1上任意一点P(x,y)，若点P到直线l1：3x−4y−9=0和l2：3x−4y+a=0的距离和都与x，y无关，则a的取值区间为()A. [6,+∞)B. [−4,6]C. (−4,6)D. (−∞,−4]【答案】A【解析】解：设z=|3x−4y+a|+|3x−4y−9|=5(|3x−4y−9|+5|3x−4y+a|)，5故|3x−4y+a|+|3x−4y−9|可以看作点P(x,y)到直线l2：3x−4y+a=0与直线l1：3x−4y−9=0距离之和的5倍，∵|3x−4y+a|+|3x−4y−9|的取值与x，y无关，∴这个距离之和与点P在圆上的位置无关，如图所示：可知直线l1平移时，P点与直线l1，l2的距离之和均为l1，l2的距离，即此时圆在两直线内部，=1，当直线l2的与圆相切时，|3−4+a|5化简得|a−1|=5，解得a=6或a=−4(舍去)，∴a≥6．故选：A．由题意可得|3x−4y+a|+|3x−4y−9|可以看作点P到直线m：3x−4y+a=0与直线l：3x−4y−9=0距离之和的5倍，根据点到直线的距离公式解得即可．本题考查了直线和圆的位置关系，以及点到直线的距离公式，考查数学转化思想方法，属于难题．11. 若a ⃗ ，b ⃗ ，c ⃗ 满足，|a ⃗ |=|b ⃗ |=2|c ⃗ |=2，则(a ⃗ −b ⃗ )⋅(c ⃗ −b ⃗ )的最大值为( ) A. 10 B. 12 C. 5√3 D. 6√2 【答案】B【解析】解：a ⃗ ，b ⃗ ，c ⃗ 满足，|a ⃗ |=|b ⃗ |=2|c ⃗ |=2， 则(a ⃗ −b ⃗ )⋅(c ⃗ −b ⃗ )=a ⃗ ⋅c ⃗ −a ⃗ ⋅b ⃗ −b ⃗ ⋅c ⃗ +b ⃗ 2=2cos <a ⃗ ,c ⃗ >−4cos <a ⃗ ,b⃗ >−2cos <b ⃗ ,c ⃗ >+4≤12， 当且仅当a ⃗ ,c ⃗ 同向，a ⃗ ,b ⃗ ，反向，b ⃗ ,c ⃗ 反向时，取得最大值．故选：B ．利用向量的数量积公式化简表达式，转化求解最大值即可．本题考查了向量的数量积的运算，数量积的模的最值的求法，属于基础题．12. 点M ，N 分别是棱长为1的正方体ABCD −A 1B 1C 1D 1中棱BC ，CC 1的中点，动点P在正方形BCC 1B 1(包括边界)内运动，且PA 1//面AMN ，则PA 1的长度范围为( )A. [1,√52]B. [3√24,√52]C. [3√24,32]D. [1,32]【答案】B【解析】解：取B 1C 1的中点E ，BB 1的中点F ，连结A 1E ，A 1F ，EF ，取EF 中点O ，连结A 1O ， ∵点M ，N 分别是棱长为1的正方体ABCD −A 1B 1C 1D 1中棱BC ，CC 1的中点， ∴AM//A 1E ，MN//EF ，∵AM ∩MN =M ，A 1E ∩EF =E ， ∴平面AMN//平面A 1EF ，∵动点P 在正方形BCC 1B 1(包括边界)内运动，且PA 1//面AMN ，∴点P 的轨迹是线段EF ， ∵A 1E =A 1F =√12+(12)2=√52，EF =12√12+12=√22， ∴A 1O ⊥EF ，∴当P 与O 重合时，PA 1的长度取最小值：A 1O =√(√52)2+(√24)2=3√24，当P 与E(或F)重合时，PA 1的长度取最大值：A 1E =A 1F =√52．∴PA 1的长度范围为[3√24,√52]. 故选：B ．取B 1C 1的中点E ，BB 1的中点F ，连结A 1E ，A 1F ，EF ，取EF 中点O ，连结A 1O ，推导出平面AMN//平面A 1EF ，从而点P 的轨迹是线段EF ，由此能求出PA 1的长度范围． 本题考查线段长度的取值范围的求法，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．二、填空题（本大题共4小题，共20.0分）13.命题“∀x∈N，x2>1”的否定为______ ．【答案】∃x0∈N，x02≤1【解析】解：因为全称命题的否定是特称命题，所以，命题“∀x∈N，x2>1”的否定为∃x0∈N，x02≤1故答案为：∃x0∈N，x02≤1直接利用全称命题的否定是特称命题，写出结果即可．本题考查命题的否定，全称命题与特称命题的否定关系，是基础题．14.在样本的频率分布直方图中，共有9个小长方形，若第一个长方形的面积为0.02，前五个与后五个长方形的面积分别成等差数列且公差是互为相反数，若样本容量为1600，则中间一组(即第五组)的频数为______．【答案】360【解析】解：设公差为d，那么9个小长方形的面积分别为0.02，0.02+d，0.02+2d，0.02+3d，0.02+4d，0.02+3d，0.02+2d，0.02+d，0.02，而9个小长方形的面积和为1，可得0.18+16d=1解得d=0.8216，∴中间一组的频数为：1600×(0.02+4d)=360．故答案为：360．设出公差，利用9个小长方形面积和为1，求出公差，然后求解中间一组的频数．本题考查频率分布直方图的应用，考查计算能力．15.设O、F分别是抛物线y2=2x的顶点和焦点，M是抛物线上的动点，则|MO||MF|的最大值为______．【答案】2√33．【解析】解：焦点F(12,0)，设M(m,n)，则n2=2m，m>0，设M到准线x=−12的距离等于d，则由抛物线的定义得|MO||MF|=√m2+n2m+12=√1+m−14m2+m+14，令m−14=t，依题意知，m>0，若t>0，则m−14m2+m+14=tt2+32t+916=1t+916t+32≤13，∴t max =13，此时(|MO||MF|)max =√1+13=2√33；若−14<t <0，y =t +916t+32单调递减，故y <−1，1y ∈(−1,0)； 综上所述，(|MO||MF|)max =2√33． 故答案为：2√33． 设M(m,n)到抛物线y 2=2x 的准线x =−12的距离等于d ，由抛物线的定义可得|MO||MF|=√m 2+n 2m+12=√1+m−14m 2+m+14，令m −14=t ，利用基本不等式可求得最大值．本题考查抛物线的定义、简单性质，基本不等式的应用，体现了换元的思想，属于难题．16. 若实数a ，b ∈(0,1)且ab =14，则11−a +21−b 的最小值为______． 【答案】4+4√23【解析】解：因为ab =14，所以b =14a ， 因此11−a +21−b =11−a +21−14a，=11−a +8a4a−1， =11−a +2(4a−1)+24a−1，=11−a +24a−1+2，=2(14a−1+24−4a )+2，=23(14a−1+24−4a )[(4a −1)+(4−4a)]+2， =23[1+2+4−4a4a−1+2(4a−1)4−4a]+2，≥23(3+2√2)+2=4+4√23， 当且仅当a =√24+22，取“=”， 及11−a +21−b 的最小值为4+4√23， 故答案为：4+4√23， 先根据条件消掉b ，将b =14a 代入原式得11−a +8a4a−1，再列项并用贴“1“法，最后应用基本不等式求其最小值．本题考查基本不等式的应用，属于中档题．三、解答题（本大题共7小题，共82.0分）17.设△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c，已知c=3，且sin(C−π6)⋅cosC=14．(1)求角C的大小；(2)若向量m⃗⃗⃗ =(1,sinA)与n⃗=(2,sinB)共线，求a、b的值．【答案】解：(1)sin(C−π6)⋅cosC=(sinCcosπ6−cosCsinπ6)⋅cosC =√32sinCcosC−12cos2C=√34sin2C−1+cos2C4=12sin(2C−π6)−14=14，∴sin(2C−π6)=1；又0<C<π，∴−π6<2C−π6<11π6，∴2C−π6=π2，解得C=π3；(2)向量m⃗⃗⃗ =(1,sinA)与n⃗=(2,sinB)共线，∴2sinA−sinB=0，∴sinB=2sinA，即b=2a①；又c=3，C=π3，∴c2=a2+b2−2abcosC=a2+b2−ab=9②；由①②联立解得a=√3，b=2√3．【解析】(1)利用三角恒等变换化简sin(C−π6)⋅cosC=14，即可求出C的值；(2)根据向量m⃗⃗⃗ 、n⃗共线，得出sinB=2sinA，即b=2a①；由余弦定理得出a2+b2−ab=9②，①②联立解得a、b的值．本题考查了三角恒等变换以及向量共线定理和正弦、余弦定理的应用问题，是综合性题目．18.学校为了了解高三学生每天自主学习中国古典文学的时间，随机抽取了高三男生和女生各50名进行问卷调查，其中每天自主学习中国古典文学的时间超过3小时的学生称为“古文迷”，否则为“非古文迷”，调查结果如表：(Ⅱ)现从调查的女生中按分层抽样的方法抽出5人进行调查，求所抽取的5人中“古文迷”和“非古文迷”的人数；(Ⅲ)现从(Ⅱ)中所抽取的5人中再随机抽取3人进行调查，记这3人中“古文迷”的人数为ξ，求随机变量ξ的分布列与数学期望．参考公式：K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)，其中n=a+b+c+d．参考数据：P(K2≥k0)0.500.400.250.050.0250.010 k00.4550.708 1.321 3.841 5.024 6.635【答案】解：(Ⅰ)由列联表得K2=100(26×20−30×34)256×44×50×50≈0.6494<0.708，所以没有60%的把握认为“古文迷”与性别有关．(Ⅱ)调查的50名女生中“古文迷”有30人，“非古文迷”有20人，按分层抽样的方法抽出5人，则“古文迷”的人数为5×3050=3人，“非古文迷”有5×2050=2人．即抽取的5人中“古文迷”和“非古文迷”的人数分别为3人和2人，(Ⅲ)因为ξ为所抽取的3人中“古文迷”的人数，所以ξ的所有取值为1，2，3．P(ξ=1)=C31C22C53=310，P(ξ=2)=C32C21C53=35，P(ξ=3)=C33C53=110．所以随机变量ξ的分布列为ξ123P 31035110于是Eξ=1×310+2×35+3×110=95．【解析】本题考查独立性检验知识的运用，考查随机变量ξ的分布列与数学期望，考查学生的计算能力，属于中档题．(Ⅰ)求出K2，与临界值比较，即可得出结论；(Ⅱ)调查的50名女生中“古文迷”有30人，“非古文迷”有20人，按分层抽样的方法抽出5人，即可得出结论；(Ⅲ)ξ的所有取值为1，2，3.求出相应的概率，即可求随机变量ξ的分布列与数学期望．19.如图，在三棱柱ABC−A1B1C1中，每个侧面均为正方形，D为底边AB的中点，E为侧棱CC1的中点．(1)求证：CD//平面A1EB；(2)求证：AB1⊥平面A1EB；(3)若AB=2，求三棱锥A1−B1BE的体积．【答案】解：(1)证明：设AB1和A1B的交点为O，连接EO，连接OD．因为O为A1B的中点，D为AB的中点，所以OD//BB1且OD=12BB1.又E是CC1中点，所以EC//BB1，且EC=12BB1，所以EC//OD且EC=OD．所以，四边形ECOD为平行四边形．所以EO//CD．又CD⊄平面A1BE，EO⊂平面A1BE，所以CD//平面A1BE．(2)证明：因为三棱柱各侧面都是正方形， 所以BB 1⊥AB ，BB 1⊥BC ．所以BB 1⊥平面ABC.因为CD ⊂平面ABC ，所以BB 1⊥CD ． 由已知得AB =BC =AC ，所以CD ⊥AB ， 所以CD ⊥平面A 1ABB 1.由(1)可知EO//CD ， 所以EO ⊥平面A 1ABB 1．所以EO ⊥AB 1.因为侧面是正方形，所以AB 1⊥A 1B .又EO ∩A 1B =O ，EO ⊂平面A 1EB ，A 1B ⊂平面A 1EB ， 所以AB 1⊥平面A 1BE ．(3)解：由条件求得BE =√5=A 1E ，A 1B =2√2， 所以S △A 1BE =√6，所以三棱锥A 1−B 1BE 的体积为：V A 1−B 1BE =V B 1−A 1BE =13S △A 1BE ⋅|B 1O|=13×√6×√2=2√33． 【解析】(1)设AB 1和A 1B 的交点为O ，连接EO ，连接OD ，推导出四边形ECOD 为平行四边形．从而EO//CD.由此能证明CD//平面A 1BE ．(2)推导出BB 1⊥AB ，BB 1⊥BC.从而BB 1⊥平面ABC ，BB 1⊥CD ，推导出CD ⊥AB ，从而CD ⊥平面A 1ABB 1.由EO//CD ，得EO ⊥平面A 1ABB 1.从而EO ⊥AB 1.因为侧面是正方形，得AB 1⊥A 1B .由此能证明AB 1⊥平面A 1BE ．(3)三棱锥A 1−B 1BE 的体积为V A 1−B 1BE =V B 1−A 1BE =13S △A 1BE ⋅|B 1O|，由此能求出结果． 本题考查线面平行、线面垂直的证明，考查三棱锥的体积的求法，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. 已知椭圆C ：x 2a2+y 2b 2=1(a >b >0)的两个焦点分别为F 1(−√2,0)，F 2(√2,0)，以椭圆短轴为直径的圆经过点M(1,0)． (1)求椭圆C 的方程；(2)过点M 的直线l 与椭圆C 相交于A 、B 两点，设点N(3,2)，记直线AN ，BN 的斜率分别为k 1，k 2，问：k 1+k 2是否为定值？并证明你的结论． 【答案】解：(1)∵椭圆C ：x 2a +y 2b =1(a >b >0)的两个焦点分别为F 1(−√2,0)，F 2(√2,0)，以椭圆短轴为直径的圆经过点M(1,0)， ∴{c =√2b =1a 2=b 2+c 2，解得a =√3，b =1，∴椭圆C 的方程为x 23+y 2=1．(2)k 1+k 2是定值．证明如下：设过M 的直线：y =k(x −1)=kx −k 或者x =1 ①x =1时，代入椭圆，y =±√63，∴令A(1,√63)，B(1,−√63)， k 1=2−√633−1，k 2=2+√633−1，∴k 1+k 2=2． ②y =kx −k 代入椭圆，(3k 2+1)x 2−6k 2x +(3k 2−3)=0设A(x 1,y 1)，B(x 2,y 2).则x 1+x 2=6k 23k 2+1，x 1x 2=3k 2−33k 2+1，y1+y2=6k33k3+1−2k=−2k3k3+1，y1y2=k2x1x2−k2(x1+x2)+k2=−2k23k2+1，k1=2−y13−x1，k2=2−y23−x2，∴k1+k2=6−3y1−2x2+x2y1+6−3y2−2x1+x1x2(3−x1)(3−x2)=2．【解析】(1)由椭圆的两个焦点分别为F1(−√2,0)，F2(√2,0)，以椭圆短轴为直径的圆经过点M(1,0)，列出方程组，能求出椭圆C的方程．(2)设过M的直线：y=k(x−1)=kx−k或者x=1，x=1时，代入椭圆，能求出k1+ k2=2；把y=kx−k代入椭圆，得(3k2+1)x2−6k2x+(3k2−3)=0，由此利用韦达定理能求出k1+k2=2．本题考查椭圆方程的求法，考查两直线斜率之和是否为定值的判断与证明，是中档题，解题时要认真审题，注意椭圆性质的合理运用．21.已知函数f(x)=tx+lnx(t∈R)．(1)当t=−1时，证明：f(x)≤−1；(2)若对于定义域内任意x，f(x)≤x⋅e x−1恒成立，求t的范围？【答案】解：(1)证明：即是证明lnx−x≤−1，设g(x)=lnx−x+1，g′(x)=1−xx，当0<x<1，0'/>，g(x)单调递增；当x>1，，g(x)单调递减；所以g(x)在x=1处取到最大值，即g(x)≤g(1)=0，所以lnx−x≤−1得证；(2)解法一：原式子恒成立即t≤e x−lnx+1x在(0,+∞)恒成立，由(1)可以得到x≥lnx+1，所以x⋅e x≥ln(x⋅e x)+1=lnx+x+1，所以e x≥lnx+x+1x =lnx+1x+1，所以e x−lnx+1x≥1，当且仅当x⋅e x=1时取=，于是t的取值范围是(−∞,1]．解法二：设ℎ(x)=xe x−tx−lnx(x>0)，原题即ℎ(x)≥1恒成立，因为ℎ′(x)=(x+1)e x−t−1x ，而ℎ″(x)=(x+2)e x+1x2>0，所以单调递增，又因为x→0时，，当x→+∞时，，所以在(0,+∞)存在唯一零点，设为x0.所以ℎ′(x0)=(x0+1)e x0−t−1x=0，所以t=(x0+1)e x0−1x，且ℎ(x)在(0,x0)上单调递减，在(x0,+∞)上单调递增，于是ℎ(x)的最小值为ℎ(x0)=x0e x0−tx0−lnx0=−x02⋅e x0−lnx0+1，原题即−x02⋅e x0−lnx0+1≥1，即x02⋅e x0+lnx0≤0，由此式子必然0<x0<1，x02⋅e x0≤−lnx0，把后面的不等式两边同时取对数整理后得x0+lnx0≤ln(−lnx0)+(−lnx0)，易证明函数y=x+lnx是增函数，所以得x0≤−lnx0，所以e x0≤1x，故由t=(x0+1)e x0−1x0，得到t≤(x0+1)1x−1x0=1，于是t的取值范围是(−∞,1]．解法三：原式子恒成立即t ≤e x −lnx+1x在(0,+∞)恒成立，设φ(x)=e x −lnx+1x，φ′(x)=x 2e x +lnxx 2，设Q(x)=x 2e x +lnx ，Q′(x)=(x 2+2x)e x +1x >0，所以Q(x)单调递增，且Q(12)<0，Q(1)>0，所以Q(x)有唯一零点x 0，而且x 02⋅e x 0+lnx 0=0，所以x 02⋅e x 0=−lnx 0， 两边同时取对数得x 0+lnx 0=ln(−lnx 0)+(−lnx 0)，易证明函数y =x +lnx 是增函数，所以得x 0=−lnx 0，所以e x 0=1x 0，所以由φ(x)在(0,x 0)上单调递减，在(x 0,+∞)上单调递增， 所以φ(x)≥φ(x 0)=e x 0−lnx 0+1x 0=1x 0−−x 0+1x 0=2，于是t 的取值范围是(−∞,1]．【解析】(1)事实上，只需证明函数g(x)=lnx −x +1的最大值小于等于0即可； (2)解法一，转化为证明t ≤e x −lnx+1x在(0,+∞)恒成立，结合(1)的结论即可得证；解法二，直接构造函数ℎ(x)=xe x −tx −lnx(x >0)，证明其大于等于1恒成立即可；解法三，转化为证明t ≤e x −lnx+1x在(0,+∞)恒成立，设φ(x)=e x −lnx+1x，求其最小值即可．本题考查利用导数证明不等式，考查利用导数研究函数的单调性，极值及最值，以及不等式的恒成立问题，考查推理论证及运算求解能力，属于中档题．22. 在极坐标系下，知圆O ：ρ=cosθ+sinθ和直线l ：ρsin(θ−π4)=√22(ρ≥0,0≤θ≤2π)．(1)求圆O 与直线l 的直角坐标方程；(2)当θ∈(0,π)时，求圆O 和直线l 的公共点的极坐标．【答案】解：(1)圆O ：ρ=cosθ+sinθ，即ρ2=ρcosθ+ρsinθ， 故圆O 的直角坐标方程为：x 2+y 2−x −y =0， 直线l ：ρsin(θ−π4)=√22，即ρsinθ−ρcosθ=1，则直线的直角坐标方程为：x −y +1=0．(2)由(1)知圆O 与直线l 的直角坐标方程，将两方程联立得{x 2+y 2−x −y =0x −y +1=0，解得{x =0y =1．即圆O 与直线l 的在直角坐标系下的公共点为(0,1)， 转化为极坐标为(1,π2)．【解析】(1)圆O 的极坐标方程化为ρ2=ρcosθ+ρsinθ，由此能求出圆O 的直角坐标方程；直线l 的极坐标方程化为ρsinθ−ρcosθ=1，由此能求出直线l 的直角坐标方程． (2)圆O 与直线l 的直角坐标方程联立，求出圆O 与直线l 的在直角坐标系下的公共点，由此能求出圆O 和直线l 的公共点的极坐标．本题考查直线与圆的直角坐标方程的求法，考查圆与直线的公共点的极坐标的求法，涉及到参数方程、普通方程、极坐标方程的互化等基础知识，考查推理论证能力、运算求解能力，考查化归与转化思想、函数与方程思想，是中档题．23. 已知函数f(x)=|2x +3|+|2x −1|．(Ⅰ)求不等式f(x)≤5的解集；(Ⅱ)若关于x 的不等式f(x)<|m −1|的解集非空，求实数m 的取值范围． 【答案】解：(Ⅰ)原不等式为：|2x +3|+|2x −1|≤5， 能正确分成以下三类：当x ≤−32时，原不等式可转化为−4x −2≤5，即−74≤x ≤−32； 当−32<x <12时，原不等式可转化为4≤5恒成立，所以−32<x <12； 当x ≥12时，原不等式可转化为4x +2≤5，即12≤x ≤34． 所以原不等式的解集为{x|−74≤x ≤34}．(Ⅱ)由已知函数f(x)={−4x −2,x ≤−324,−32<x <124x +2,x ≥12，可得函数y =f(x)的最小值为4，由f(x)<|m −1|的解集非空得：|m −1|>4． 解得m >5或m <−3．【解析】(Ⅰ)零点分段求解不等式即可；(Ⅱ)由题意得到关于实数m 的不等式，求解不等式即可求得最终结果．本题考查了绝对值不等式的解法，分类讨论的数学思想等，重点考查学生对基础概念的理解和计算能力，属于中等题．。
2024年成都七中高三数学(理)三模考试卷附答案解析
2024年成都七中高三数学（理）三模考试卷时间：120分钟满分：150分2024.04一、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．若向量(),4a x = 与向量()1,b x = 是共线向量，则实数x 等于（）A ．2B ．2-C ．2±D ．02．复数3i1iz +=-（其中i 为虚数单位）的共轭复数为（）A ．12i+B ．12i -C ．12i-+D ．12i--3．已知全集{}02πU x x =≤≤，集合sin A x x ⎧⎪=≥⎨⎪⎪⎩⎭，{}sin cos B x x x =≥，则A B ⋂等于（）A ．π3π,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦B ．π2π,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦C ．ππ,43⎡⎤⎢⎥⎣⎦D ．2,43ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦4．2nx⎛⎝的展开式中，第5项为常数项，则正整数n 等于（）A ．8B ．7C ．6D ．55．三棱锥A BCD -的三视图如图所示，则该三棱锥的各条棱中，棱长最大值为（）AB C ．D ．26．已知3sin 2cos 21αα+=，则tan α=（）A ．3B ．13C ．13或0D ．3或07．已知圆22:1C x y +=，直线:0l x y c -+=，则“0c ≥”是“圆C 上任取一点(),x y ，使0x y c -+≤的概率小于等于12”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8．有甲、乙两个班级进行数学考试，按照大于等于85分为优秀，85分以下为非优秀统计成绩，得到如下所示的列联表：优秀非优秀甲班10b乙班c30附：()()()()22()n ad bc K a b c d a c b d -=++++（n a b c d =+++），()20P K k ≥0.050.0250.0100.0050k 3.8415.0246.6357.879已知在全部105人中随机抽取1人，成绩优秀的概率为27，则下列说法正确的是（）A ．甲班人数少于乙班人数B ．甲班的优秀率高于乙班的优秀率C ．表中c 的值为15，b 的值为50D ．根据表中的数据，若按97.5%的可靠性要求，能认为“成绩与班级有关系”9．若ln 1,ln3b a e c =-==，则,,a b c 的大小关系为（）A ．a c b >>B ．b c a >>C ．c b a>>D ．a b c>>10．已知函数()cos f x x x =-，若()()12πf x f x +=，则()12f x x +=（）A ．π1-B ．π1+C ．πD ．011．已知双曲线C ：22221x y a b-=（0a >，0b >）的左、右焦点分别为1F ，2F ，左、右顶点分别为1A ，2A ，P 为双曲线上一点，且直线1PA 与2PA 的斜率之积等于3，则下列说法正确的是（）A ．双曲线的渐近线方程为3y x =±B ．双曲线CC ．若12PF PF ⊥，则12PF F △的面积为2aD ．以1F 为半径的圆与渐近线相切12．设函数()3f x x x =-，正实数,a b 满足()()2f a f b b +=-，若221a b λ+≤，则实数λ的最大值为（）A ．2+B ．4C ．2D ．二、填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分.把答案填在答题卡上.13．某班男女生的比例为3:2，全班的平均身高为168cm ，若女生的平均身高为159cm ，则男生的平均身高为cm .14．抛物线22y px =（0p >）的焦点为F ，过F 的直线l 与抛物线相交于A ，B 两点（A 在第一象限），分别过A ，B 作准线的垂线，垂足分别为C ，D ，若CD AF BF =-，则直线l 的倾斜角等于.15．在ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，若sin cos 0c A C =，则22sin sin sin sin A B A B ++=.16．在三棱柱111ABC A B C -中，1AA ⊥平面1,90,1,2,ABC ABC BA BC BB P ∠=︒===是矩形11BCC B 内一动点，满足223PA PC +=，则当三棱锥-P ABC 的体积最大时，三棱锥-P ABC 的外接球的表面积为.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．某保险公司为了给年龄在20～70岁的民众提供某种疾病的医疗保障，设计了一款针对该疾病的保险，现从10000名参保人员中随机抽取100名进行分析，这100个样本按年龄段[)[)[)[)[]20,30,30,40,40,50,50,60,60,70分成了五组，其频率分布直方图如下图所示，每人每年所交纳的保费与参保年龄如下表格所示.（保费：元）据统计，该公司每年为该项保险支出的各种费用为一百万元.年龄[)20,30[)30,40[)40,50[)50,60[]60,70保费x2x3x4x5x(1)用样本的频率分布估计总体的概率分布，为使公司不亏本，则保费x 至少为多少元？（精确到整数）(2)随着年龄的增加，该疾病患病的概率越来越大，经调查，年龄在[)50,60的老人中每15人就有1人患该项疾病，年龄在[]60,70的老人中每10人就有1人患该项疾病，现分别从年龄在[)50,60和[]60,70的老人中各随机选取1人，记X 表示选取的这2人中患该疾病的人数，求X 的数学期望.18．已知数列{}n a 的前n 项和为,342n n n S S a =-.(1)证明：数列{}n a 是等比数列，并求出通项公式；(2)设函数()21ln 2f x x x ⎛⎫=⋅-⎪⎝⎭的导函数为()f x '，数列{}n b 满足()n n b f a ='，求数列{}n b 的前n 项和n T .19．如图，在三棱柱111ABC A B C -中，1AA ⊥平面1,90,2,ABC ABC BA AA D ∠=︒==是棱AC 的中点，E 在棱1BB 上，且1AE A C ⊥.(1)证明：//BD 平面1AEC ；(2)若四棱锥111C AEB A -的体积等于1，求二面角11C AE A --的余弦值.20．在平面直角坐标系xOy 中，椭圆22221x y a b+=（0a b >>）过点()2,0A ，直线l 与椭圆相交于不同于A 点的P ，Q 两点，N 为线段PQ 的中点，当直线ON 斜率为14-时，直线l 的倾斜角等于4π(1)求椭圆的方程；(2)直线AP ，AQ 分别与直线3x =相交于E ，F 两点.线段E ，F 的中点为M ，若M 的纵坐标为定值12，判断直线l 是否过定点，若是，求出该定点，若不是，说明理由.21．已知函数()()()e sin 1,0,πxf x ax x x x =---∈.(1)若12a =，证明：()0f x >；(2)若函数()f x 在()0,π内有唯一零点，求实数a 的取值范围.请考生在第22，23题中任选择一题作答，如果多做，则按所做的第一题记分.作答时，用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的标号涂黑.选修4-4：坐标系与参数方程22．在直角坐标系xOy 中，直线l 的参数方程1010x ty t =+⎧⎨=-⎩（为参数），以O 为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系，曲线C 的极坐标方程为2sin cos ρθθ=，且直线l 与曲线C 相交于,M N 两点.(1)求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程；(2)设点()00,P x y 是直线l 上一点，满足20PM PN +=，求点P 的直角坐标.选修4-5：不等式选讲23．已知函数()1f x x =-.（1）求不等式()32f x x ≥-的解集；（2）若函数()()5g x f x x =+-的最小值为m ，正数a ，b 满足a b m +=，求证：224a bb a+≥.1．C【分析】根据向量共线列方程，解方程即可.【详解】因为a 与b共线，所以41x x ⋅=⨯，解得2x =±.故选：C.2．B【分析】先对复数z 化简，再根据共轭复数的概念求解.【详解】()()()()3i 1i 3i 24i12i 1i 1i 1i 2z ++++====+-+-，所以复数z 的共轭复数为12i -.故选：B.3．B【分析】先利用三角函数知识化简两个集合，结合交集运算可得答案.【详解】因为3sin 2x ≥，02x π≤≤，所以π2π33x ≤≤；因为sin cos x x ≥，所以πsin cos sin 04x x x ⎛⎫--≥ ⎪⎝⎭，所以π2π2ππ4k x k ≤-≤+，解得π5π2π+2π44k x k ≤≤+，Z k ∈；因为02x π≤≤，所以π5π44x ≤≤，所以π2π,33A B ⎡⎤⎢⎥⎣=⎦.故选：B 4．C【分析】利用二项式定理求出展开式通项，由条件列方程求n .【详解】二项式2n x⎛ ⎝的展开式的第1r +为()1C 2rn r rr n T x -+⎛= ⎝，所以()4444465C 2C 2n n n nn T x x---⎛== ⎝，由已知6n =，故选：C.5．A【分析】根据给定的三视图作出原三棱锥，再求出各条棱长即可得解.【详解】依题意，三视图所对三棱锥A BCD -如图，其中AB ⊥平面BCD ，BC CD ⊥，1,2AB CD BC ===，则AC ==，BD ==，AD ==故选：A 6．D【分析】将条件等价转化为()sin 3cos sin 0ααα-=，再利用等式性质得到结果.【详解】由于()23sin 2cos 26sin cos 12sin 2sin 3cos sin 1αααααααα+=+-=-+，故条件3sin 2cos21αα+=等价于()sin 3cos sin 0ααα-=，这又等价于sin 0α=或sin 3cos αα=，即tan 0α=或tan 3α=，所以D 正确.故选：D.7．C【分析】由事件从圆C 上任取一点(),x y ，使0x y c -+≤的概率小于等于12，求c 的范围，结合充分条件和必要条件的定义判断结论.【详解】直线0x y c -+=的斜率为1，在x 轴上的截距为c -，在y 轴上的截距为c ，当c >C 上不存在点(),x y ，使0x y c -+≤，所以事件圆C 上任取一点(),x y ，使0x y c -+≤的概率为0，当c =C 上有且仅有一个点(),x y ，使0x y c -+≤，所以事件圆C 上任取一点(),x y ，使0x y c -+≤的概率为0，若0c <，如图，圆C 上满足条件0x y c -+≤点为劣弧AB （含,A B ）上的点，设劣弧AB 的长度为t ，则0πt <<，所以事件圆C 上任取一点(),x y ，使0x y c -+≤的概率12π2t P =<，若0c =，如图，圆C 上满足条件0x y c -+≤点为直线l 上方的半圆上的点，所以事件圆C 上任取一点(),x y ，使0x y c -+≤的概率π12π2P ==，若0c <<，如图，圆C 上满足条件0x y c -+≤点为优弧CD （含,C D ）上的点，设优弧CD 的长度为s ，则π2πs <<，所以事件圆C 上任取一点(),x y ，使0x y c -+≤的概率12π2t P =>，若c ≤C 上所有点满足条件0x y c -+≤，所以事件圆C 上任取一点(),x y ，使0x y c -+≤的概率2π12πP ==，所以“圆C 上任取一点(),x y ，使0x y c -+≤的概率小于等于12”等价于“0c ≥”，所以“0c ≥”是“圆C 上任取一点(),x y ，使0x y c -+≤的概率小于等于12”的充要条件，故选：C.8．D【分析】根据条件解出45b =，20c =，然后直接计算即可判断A ，B ，C 错误，使用2K 的计算公式计算2K ，并将其与5.024比较，即可得到D 正确.【详解】对于C ，由条件知1030105b c +++=，1021057c +=，故65b c +=，1030c +=.所以45b =，20c =，故C 错误；对于A ，由于甲班人数为10104555b +=+=，乙班人数为3020305055c +=+=<，故A 错误；对于B ，由于甲班优秀率为1025511=，乙班优秀率为202250511=>，故B 错误；对于D ，由于()2210545201030 6.109 5.024********K ⋅⨯-⨯=≈>⋅⋅⋅，故D 正确.故选：D.9．A【分析】由题设ln e a e =，ln 2ln 424b ==，ln 33c =，构造ln ()xf x x=(0)x >，利用导数研究其单调性，进而判断,,a b c 的大小.【详解】由题设知：ln e a e =，ln 2ln 424b ==，ln 33c =，令ln ()xf x x=(0)x >，则21ln ()x f x x -'=，易知(0,)e 上()f x 单调递增，(,)e +∞上()f x 单调递减，即()(3)(4)(2)f e f f f >>=，∴a c b >>.故选：A.【点睛】关键点点睛：构造ln ()xf x x=(0)x >，利用导数研究其单调性，进而比较函数值的大小.10．B【分析】先利用导数证得()f x 在R 上单调递增，再利用条件得到()()12πf f x x =-，结合单调性即知12πx x +=，最后代入求值即可.【详解】因为()cos f x x x =-，所以()1sin 0f x x '=+≥.所以()f x 在R 上单调递增.因为()()12πf x f x +=，所以()()()()()1122222ππcos f x f x f x f x f x x x =-++-=-=()()222πcos ππf x x x =----=，结合()f x 在R 上单调递增，知12πx x =-，即12πx x +=.所以()()12ππππ1cos f x x f +===+-.故选：B.11．D【分析】通过123PA PA k k =求得22b a ，从而求得双曲线的渐近线方程，由此判断A ；进而可求得双曲线的离心率判断B ；求得三角形的面积判断C ；求得1F 到渐近线的距离可判断D.【详解】对于A ，设点(,)P x y ，则2222)1(x y b a-=，因为12(,0),(,0)A a A a -，所以1222222PA PA y y y b k k x a x a x a a ===+-- ，又123PA PA k k =，得223b a =，所以ba=y =，故A 错误；对于B，因为2c a ==，所以双曲线C 的离心率为2，故B 错误；对于C ，因为12PF PF ⊥，所以2221212||||||PF PF F F +=，又12||||||2PF PF a -=，所以22121212(||||||)2|||||||PF PF PF PF F F -+=，所以2212(2)2|||||(2)a PF PF c +=，所以212||||2PF PF b =，所以12121||||2PF F S PF PF ==2b ，故C 错误；对于D ，由B 选项可得2c a =，以1F到渐近线方程为y =的距离为：222a d ===，又1F，所以以1F为半径的圆与渐近线相切，故D 正确.故选：D.12．A【分析】依题意可得33a b a b +=-，从而得到222211a b b a b a b ba λ+⎛⎫ ⎪⎝⎭+-≤=-，再令()1at t b =>，最后利用基本不等式计算可得.【详解】因为()3f x x x =-，所以()3f a a a =-，()3f b b b =-，又()()2f a f b b +=-，所以332a a b b b -+-=-，即33a b a b +=-，因为0a >，0b >，所以330a b +>，所以0a b >>，所以331a b a b+=-，又221a b λ+≤，即3322a b a b a bλ++≤-，所以322b ba b a b λ≤+-，所以222211a b b a b a b ba λ+⎛⎫ ⎪⎝⎭+-≤=-，令at b=，则1t >，所以2221112211111a t t b b a t t t t ++-+===++-⎛⎫ ⎪⎝⎭---()2121t t =-++-22≥+=+，当且仅当211t t -=-，即1t时取等号，所以)22min221b a b a b ⎛⎫+=+ ⎪-⎝⎭，所以2λ≤+，则实数λ的最大值为2+.故选：A【点睛】关键点点睛：本题关键是推导出331a b a b +=-，从而参变分离得到222b a a b b λ≤+-，再换元、利用基本不等式求出222b a b b a +-的最小值.13．174【分析】设出男生的平均身高，然后根据条件列方程求解即可.【详解】设男生的平均身高为cm x ，则根据题目条件知321591683232x +⋅=++，即3318840x +=，所以84031852217433x -===.故答案为：174.14．4π##45︒【分析】由已知结合抛物线的定义分别表示CD ，AF ，BF ，求出直线l 的斜率，即可求解.【详解】抛物线22y px =的准线为：2p x =-，设()11,A x y ，()22,B x y ，则1,2p C y ⎛⎫- ⎪⎝⎭，2,2p D y ⎛⎫- ⎪⎝⎭，又A 在第一象限，所以10y >，20y <，所以12CD y y =-，由抛物线定义可得12pAF x =+，22p BF x =+，所以121222p pAF BF x x x x -=+--=-，又CD AF BF =-，所以12CD x x =-，所以1212x x y y -=-，故直线AB 的斜率12121y y k x x -==-，所以直线l 的倾斜角为π4.故答案为：π4.15．34##0.75【分析】由正弦定理可得sin sin cos 0C A A C =，可求得C ，由余弦定理可得222c a b ab =++，再结合正弦定理可得222sin sin sin sin sin A B A B C ++=，可求结论.【详解】由sin cos 0c A C =，结合正弦定理可得sin sin cos 0C A A C =，因为sin 0A ≠，所以sin 0C C =，所以tan C =因为(0,π)C ∈，所以2π3C =，由余弦定理可得2222cos c a b ab C =+-，可得222c a b ab =++，结合正弦定理可得2223sin sin sin sin sin 4A B A B C ++==.故答案为：34.16．73π##73π【分析】根据给定条件，确定点P 的位置，再结合球的截面小圆性质确定球心并求出球半径即得.【详解】显然三棱柱111ABC A B C -为直三棱柱，过P 作1//PQ AA 交BC 于Q ，连接AQ ，令,PQ x CQ y ==，显然PQ ⊥平面ABC ，,AQ BC ⊂平面ABC ，则,PQ AQ PQ BC ⊥⊥，而90ABC ∠=︒，则222222221(1),PA PQ AQ x y PC x y =+=++-=+，又223PA PC +=，于是22221(1)3x y y ++-+=，整理得2213()24x y =--+，当12y =时，max x 三棱锥-P ABC 的底面ABC 面积为12，要其体积最大，当且仅当x 最大，因此2PQ =，即1PC PB BC ===时，三棱锥-P ABC 的体积最大，PBC 的外接圆圆心2O 为正PBC 的中心，令三棱锥-P ABC 的外接球球心为O ，半径为R ，则2OO ⊥平面PBC ，显然AC 的中点1O 是ABC 的外接圆圆心，则1OO ⊥平面ABC ，由AB BC ⊥可得AB ⊥平面PBC ，于是21//O Q OO ，而1//O Q AB ，则1O Q ⊥平面PBC ，21//OO O Q ，四边形12OOQO 是平行四边形，因此121336OO O Q PQ ===，而11222O C AC ==，则22211712R OO O C =+=，所以三棱锥-P ABC 的外接球的表面积27π4π3S R ==.故答案为：7π3【点睛】关键点点睛：解决与球有关的内切或外接问题时，关键是确定球心的位置，再利用球的截面小圆性质求解.17．(1)30元(2)16【分析】（1）根据小矩形面积和为得到关于a 的方程，解出a 值，再列出不等式，解出即可；（2）首先分析出X 的取值为0，1，2，再列出对应概率值，利用期望公式计算即可.【详解】（1）()0.0070.0160.0250.02101a ++++⨯=，解得0.032a =，保险公司每年收取的保费为：()100000.070.1620.3230.2540.2510000 3.35x x x x x x +⨯+⨯+⨯+⨯=⨯，所以要使公司不亏本，则10000 3.351000000x ⨯≥，即3.35100x ≥，解得10029.853.35x ≥≈，即保费30x =元；（2）由题意知X 的取值为0，1，2，()14912601510150P X ==⨯=，()1914123115101510150P X ==⨯+⨯=，()11121510150P X ==⨯=，列表如下：X12P126150231501150()1262312510121501501501506E X ∴=⨯+⨯+⨯==.18．(1)证明见解析，212n n a -=(2)12520ln24399n n T n +⎤⎡⎫⎛⎫=⋅-+⎥ ⎪⎪⎢⎝⎭⎣⎭⎦【分析】（1）根据11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩分两步求解即可；（2）方法一：根据题意，结合导数运算与212n n a -=得()ln2214nn b n =⋅-⋅，进而将{}n b 通项公式变形为125211ln2443939n n n b n n +⎡⎤⎛⎫⎛⎫=⋅--- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦，再根据裂项求和求解即可.方法二：根据题意，结合导数运算与212n n a -=得()ln2214nn b n =⋅-⋅，再根据错位相减法求和即可.【详解】（1）解：342n n S a =- ，()11342,2n n S a n --∴=-≥，相减得1344n n n a a a -=-，即14n n a a -=，∴数列{}n a 是以4为公比的等比数列，又1113423S a a =-=，解得12a =121242n n n a --=⋅=.（2）解：方法一：()212ln 2ln f x x x x x x x x'=+⋅-= ，()n n b f a ='，212n n a -=，()212122ln2ln2214n n n n b n --∴=⋅=⋅-⋅，()125211ln2214ln2443939n n n n b n n n +⎡⎤⎛⎫⎛⎫=⋅-⋅=⋅--- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦ ，∴1231n n nT b b b b b -=+++++ 21324357137ln244ln244ln24499999191⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⋅⨯+⨯+⋅⨯-⨯+⋅⨯-⨯+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦11252112520ln244ln243939399n n n n n n ++⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+⋅---=⋅-+ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦∴12520ln24399n n T n +⎡⎤⎛⎫⋅-+ ⎪⎢⎝⎭⎣=⎥⎦.方法二：()212ln 2ln f x x x x x x x x'=+⋅-= ，()n n b f a ='，212n n a -=，()212122ln2ln2214n n nn b n --∴=⋅=⋅-⋅∴()()2311ln214ln234ln254ln2234ln2214n nn T n n -+++++=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅-⋅⋅-⋅ ()()12344ln214ln234ln254ln2234ln2214n n n T n n +++++=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅-⋅⋅-⋅+ ，两式相减得：()11233ln214ln224ln224ln224ln2214n n n T n +-=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅++⋅-⋅-⋅++ ()()1231ln2142ln2444ln2214n n n ++++=⋅⋅-⋅⋅+- ()()21114ln2142ln2ln22141414n n n +-=⋅⋅-+⋅⋅---()111ln2142ln2ln22414163n n n ++--⋅-⋅+=⋅⋅()()11165412ln22ln23ln221433ln 220432ln 2n n n n n +++⎡⎤-⋅+⋅⋅-=--⋅⎣=-⎦-∴()()1116546542520ln249939ln 220ln 2209n n n n n n T n +++⎡⎤⎡⎤-⋅-⋅⎡⎤⎛⎫⎣⎦⎣⎦===⋅-+ ⎪⎢⎥---⎭⎣+⎝⎦∴12520ln24399n n T n +⎡⎤⎛⎫⋅-+ ⎪⎢⎝⎭⎣=⎥⎦19．(1)证明见解析(2)12【分析】（1）先利用线面垂直的判定与性质定理证得1AE A B ⊥，再利用平行线分线段成比例的推论证得//BD FG ，从而利用线面平行的判定定理即可得证；（2）利用四棱锥111C AEB A -的体积求出11B C ，建系并写出相关点的坐标，求出两个平面的法向量，利用空间向量的夹角公式计算即得.【详解】（1）如图，连接1A B 交AE 于F ，连接1A D 交1AC 于G ，连接FG ，1AA ⊥ 平面ABC ，BC ⊂平面ABC ，1AA BC ∴⊥，又因11,,,BC AB AB AA A AB AA ⊥⋂=⊂平面ABE,故BC ⊥平面ABE,又AE ⊂平面ABE,则BC AE ⊥，又111,,,AE A C A C BC C A C BC ⊥=⊂ 平面1,A BC 则⊥AE 平面1,A BC 又1A B ⊂平面1A BC ，1AE A B ∴⊥，在1Rt A AB △中，由12AB AA ==知1A B =，2111AA A F A B ==即12A F BF =，又因1111//,2AD A C A C AD =，可得12A G GD =，即在1A BD 中，112AG A F GD FB==，,BD FG ∴∥FG ⊂ 平面1AEC ，BD ⊄平面1AEC//BD ∴平面1AEC ；（2）设11B C x =，四棱锥111C AEB A -的体积为()1121132⨯+=，解得x =，由（1）知11190,90AA B A BA EAB A BA ∠+∠=︒∠+∠=︒，所以1AA B EAB ∠=∠，又11tan tan AB BE AA B EAB AA AB ∠==∠==，则1BE =，所以E 为棱1BB 的中点.以1,,BC BA BB 分别为,,x y z轴建立空间直角坐标系，如图，则()())()11,0,0,1,2,0,A E C A ，则1(0,AE EC == ，设平面1AEC 的法向量为(),,n x y z =，由1n AE n EC ⎧⊥⎪⎨⊥⎪⎩，得00z z ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩，令z =(n =- ，因BC ⊥平面11ABB A ，故可取平面1AEA 的法向量()1,0,0m =，1cos ,||||2n m n m n m ⋅〈〉==-，因为二面角11C AE A --为锐二面角，所以二面角11C AE A --的余弦值为12.20．(1)2214x y +=；(2)直线l 过点()2,1-.【分析】（1）根据点A 得到2a =，然后利用点差法得到2144b -=-，即可得到1b =，然后写椭圆方程即可；（2）设,P Q 的坐标，根据直线,AP AQ 的方程得到点,E F 的坐标，然后将α，β转化为方程sin 2cos x y kx x -=-的两根，根据M 的纵坐标和韦达定理得到00121422k kx y -⋅=-+，最后根据M 的纵坐标为定值得到0x ，0y ，即可得到直线l 过定点.【详解】（1）由已知得2a =，设()11,P x y ，()22,Q x y ，PQ 中点为()00,N x y 由22112222221414x y b x y b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩相减得222221212121221212044x x y y y y y y b b x x x x ---++=⇒⋅=--+，∴221144b b -=-⇒=，即1b =.所以椭圆方程为2214x y +=.（2）设()2cos ,sin P αα，()2cos ,sin Q ββ，所以AP l ：()sin 22cos 2y x αα=--，即()122tan 2y x α=--，∴13,2tan 2E α⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭，同理13,2tan 2F β⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭，设直线l 过点()00,x y ，∴α，β是方程sin 2cos x y k x x -=-的两根.即20022002tantan 2222tan tan 22x x y y k x xx x --=---，整理得()200002tan2tan 2022x xy k kx y kx k ---+-+=，∴002tantan 222y k kx αβ+=--，00002tan tan 222y k kx y k kx αβ+-=--，∴00tantan1121224422tan tan 22M y k kx y αβαβ+=-=-⋅=-+，∴02x =，01y =-，所以直线l 过点()2,1-.【点睛】关键点睛：本题解题关键在于M 的纵坐标为定值，对于定值的问题关键在于与参数无关，本题中M 的纵坐标为定值可得与参数k 无关，即可得到02x =，然后求0y 即可.21．(1)证明见解析；(2)1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭【分析】（1）对()f x 求导后构造函数()()11e sin cos 122xg x f x x x x =-'=--，通过求导得出()f x '的单调性和范围得出函数()f x 的单调性，进而得出结论；（2）分类讨论参数a 与12的关系，并通过构造函数和多次求导来探究函数()f x 的单调性，即可得出满足函数在()0,π内有唯一零点的实数a 的取值范围.【详解】（1）由题意，在()()()e sin 1,0,πxf x ax x x x =---∈中，当12a =时，不等式()0f x >等价于1e sin 102xx x x --->，则()11e sin cos 122xf x x x x '=---，令函数()()g x f x ='，则()1e cos sin 2xg x x x x +'=-，()10,π,e cos 1cos 0,sin 02x x x x x x ∈∴->->> ，所以函数()g x 在()0,π上单调递增，且()00g =，()()0g x f x '∴=>在()0,π上恒成立，即函数()f x 在()0,π上单调递增，且()00f =，所以()0,πx ∈时，不等式()0f x >成立；（2）由题意及（1）得，在()()()e sin 1,0,πxf x ax x x x =---∈中，当12a ≤时，()1e sin 1e sin 12x xf x ax x x x x x =---≥---，由（1）可知此时()0f x >，所以此时函数()f x 没有零点，与已知矛盾，12a ∴>，()()e sin cos 1xf x a x x x =-+-'，令函数()()h x f x ='，所以()()e sin 2cos xh x a x x x =-'+，令函数()()u x h x ='，()()3sin cos x u x e a x x x ∴=++'，①若()()π0,,e 3sin cos 02xx u x a x x x ⎛⎫∈=++'> ⎪⎝⎭，所以函数()()u x h x ='在π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上递增，且()π2ππ0120,022u a u e a ⎛⎫=-=+ ⎪⎝⎭，0π0,2x ⎛⎫∴∃∈ ⎪⎝⎭，使函数()h x 在()00,x 上递减，在0π,2x ⎛⎫ ⎪⎝⎭上递增，②若π,π2x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭时，显然()()e sin 2cos 0xh x a x x x =-'+>，所以函数()h x 在()00,x 上递减，在()0,πx 上递增，且()()0π0e 10,ππ10h h e a =-==+->()10,πx x ∴∃∈，使函数()f x 在()10,x 上递减，在()1,πx 上递增，又()()00e 10,πe π10f f π=-==--> ，()10f x ∴<，且()21,πx x ∃∈，使得()20f x =，综上得，当12a >时，函数()f x 在()0,π内有唯一零点，∴a 的取值范围是1,2∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭.【点睛】关键点点睛：本题考查构造函数，多次求导，函数的单调性，函数的导数求零点，考查学生分析和处理问题的能力，计算的能力，求导的能力，具有很强的综合性.22．(1)200x y +-=，2y x=(2)()22,2-或()191,.【分析】（1）直线的参数方程消去参数t ，得到直线l 的普通方程，再利用直角坐标与极坐标的转化公式求得曲线C 的直角坐标方程；（2）将直线l 的参数方程，代入曲线C 中，得到韦达定理，利用直线参数方程中参数的几何意义求解.【详解】（1）由1010x t y t =+⎧⎨=-⎩，消去参数t ，得20x y +=，即直线l 的普通方程为200x y +-=，.由2sin cos ρθθ=得：22sin cos ρθρθ=，∵cos x ρθ=，sin y ρθ=，∴2y x =，即曲线C 的直角坐标方程为2y x =.（2）设直线l的参数方程为00222x x y y t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩，代入2y x =得：220001222t t y x t +=-，整理得(22000220t t y x +++-=，设点M ，N 对应的参数分别为1t ，2t，120t t +=-2120022t t y x =-，因为20PM PN +=u u u u r u u u r r ，可得1220t t +=且0020x y +=.解得022x =，02y =-，或019x =，01y =，经验证均满足0∆>，所以求点P 的直角坐标为()22,2-或()19,1.23．（1）{4|3x x ≥或23x ⎫≤-⎬⎭；（2）证明见解析.【解析】（1）根据()32||f x x - ，可得3131x x -⎧⎨>⎩ 或1301x x +⎧⎨⎩ 或3130x x -+⎧⎨<⎩ ，然后解不等式组即可得到解集；（2）先利用绝对值三角不等式求出()g x 的最小值，再利用基本不等式求出22a b b a+的最小值即可．【详解】解：（1）当1x ≥时，得41323x x x -≥-⇒≥，∴43x ≥；当01x <<时，得1322x x x -≥-⇒≥，∴无解；当0x ≤时，得21323x x x -≥+⇒≤-；综上，不等式的解集为{4|3x x ≥或23x ⎫≤-⎬⎭.（2）∵()()()15154g x x x x x =-+-≥---=，∴4m =，即4a b +=，又由均值不等式有：22a b a b+≥，22b a b a +≥，两式相加得2222a b b a a b b a ⎛⎫⎛⎫+++≥+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，∴224a b a b b a +≥+=.【点睛】本题考查了绝对值不等式的解法，绝对值三角不等式和基本不等式，考查了转化思想和分类讨论思想，属于中档题．。
2020学年高考数学模拟考试四川省成都七中高考数学一诊理科数学试卷(Word版含解析)
2020年高考模拟试卷高考数学一诊试卷（理科）一、选择题1．复数z＝a+bi（a，b∈R）的虚部记作Im（z）＝b，则Im（）＝（）A．﹣2 B．﹣1 C．1 D．2 2．执行如图所示的程序框图，输出的S值为（）A．3 B．﹣6 C．10 D．﹣15 3．关于函数f（x）＝|tan x|的性质，下列叙述不正确的是（）A．f（x）的最小正周期为B．f（x）是偶函数C．f（x）的图象关于直线x＝（k∈Z）对称D．f（x）在每一个区间（kπ，kπ+）（k∈Z）内单调递增4．已知a＞0，b＞0，则“a≤1且b≤1”是“a+b≤2且ab≤1”的（）A．充分不必要条件B．必要不充分条件C．充要条件D．既不充分也不必要条件5．如果的展开式中含有常数项，则正整数n的最小值是（）A．3 B．4 C．5 D．66．在约束条件：下，目标函数z＝ax+by（a＞0，b＞0）的最大值为1，则ab 的最大值等于（）A．B．C．D．7．已知正项等比数列{a n}中，S n为其前n项和，且a2a4＝1，S3＝7，则S5＝（）A．B．C．D．8．用数字0，1，2，3，4，5，6组成没有重复数字的四位数，其中个位、十位和百位上的数字之和为偶数的四位数共有（）个．A．324 B．216 C．180 D．3849．已知函数f（x）对∀x∈R都有f（x）＝f（4﹣x），且其导函数f′（x）满足当x≠2时，（x﹣2）f′（x）＞0，则当2＜a＜4时，有（）A．f（2a）＜f（2）＜f（log2a）B．f（2）＜f（2a）＜f（log2a）C．f（log2a）＜f（2a）＜f（2）D．f（2）＜f（log2a）＜f（2a）10．对圆（x﹣1）2+（y﹣1）2＝1上任意一点P（x，y），|3x﹣4y﹣9|+|3x﹣4y+a|都与x，y无关，则a的取值区间为（）A．[6，+∞）B．[﹣4，6] C．（﹣4，6）D．（﹣∞，﹣4] 11．若，，满足，|，则的最大值为（）A．10 B．12 C．D．12．点M是棱长为3的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中棱AB的中点，，动点P在正方形AA1DD1（包括边界）内运动，且PB1∥面DMN，则PC的长度范围为（）A．B．C．D．二、填空题（本大题共4小题）13．命题“∀x∈N，x2＞1”的否定为．14．在样本的频率分布直方图中，共有9个小长方形，若第一个长方形的面积为0.02，前五个与后五个长方形的面积分别成等差数列且公差是互为相反数，若样本容量为1600，则中间一组（即第五组）的频数为．15．设O、F分别是抛物线y2＝2x的顶点和焦点，M是抛物线上的动点，则的最大值为．16．若实数a，b∈（0，1）且ab＝，则的最小值为．三、解答题（本大题共5小题）17．设△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c，已知c＝3，且sin（C﹣）•cos C ＝．（1）求角C的大小；（2）若向量＝（1，sin A）与＝（2，sin B）共线，求a、b的值．18．学校为了了解高三学生每天自主学习中国古典文学的时间，随机抽取了高三男生和女生各50名进行问卷调查，其中每天自主学习中国古典文学的时间超过3小时的学生称为“古文迷”，否则为“非古文迷”，调查结果如表：古文迷非古文迷合计男生26 24 50女生30 20 50合计56 44 100 （Ⅰ）根据表中数据能否判断有60%的把握认为“古文迷”与性别有关？（Ⅱ）现从调查的女生中按分层抽样的方法抽出5人进行调查，求所抽取的5人中“古文迷”和“非古文迷”的人数；（Ⅲ）现从（Ⅱ）中所抽取的5人中再随机抽取3人进行调查，记这3人中“古文迷”的人数为ξ，求随机变量ξ的分布列与数学期望．参考公式：K2＝，其中n＝a+b+c+d．参考数据：P（K2≥k0）0.50 0.40 0.25 0.05 0.025 0.010 k00.455 0.708 1.321 3.841 5.024 6.635 19．如图，在三棱柱ABC﹣A1B1C1中，每个侧面均为正方形，D为底边AB的中点，E为侧棱CC1的中点．（Ⅰ）求证：CD∥平面A1EB；（Ⅱ）求证：AB1⊥平面A1EB；（Ⅲ）求直线B1E与平面AA1C1C所成角的正弦值．20．已知椭圆C：+＝1（a＞b＞0）的两个焦点分别为F1（﹣，0），F2（，0），以椭圆短轴为直径的圆经过点M（1，0）．（1）求椭圆C的方程；（2）过点M的直线l与椭圆C相交于A、B两点，设点N（3，2），记直线AN，BN的斜率分别为k1，k2，问：k1+k2是否为定值？并证明你的结论．21．已知函数f（x）＝tx+lnx（t∈R）．（1）当t＝﹣1时，证明：f（x）≤﹣1；（2）若对于定义域内任意x，f（x）≤x•e2x﹣1恒成立，求t的范围？请考生在第22、23两题中任选一题作答.注意：只能做选定的题目.如果多做，则按所做的第一个题目计分.（本小题满分10分）.[选修4-4：坐标系与参数方程]22．在极坐标系下，知圆O：ρ＝cosθ+sinθ和直线．（1）求圆O与直线l的直角坐标方程；（2）当θ∈（0，π）时，求圆O和直线l的公共点的极坐标．[选修4-5：不等式选讲]（本小题满分0分）23．已知函数f（x）＝|2x+3|+|2x﹣1|．（Ⅰ）求不等式f（x）≤5的解集；（Ⅱ）若关于x的不等式f（x）＜|m﹣1|的解集非空，求实数m的取值范围．参考答案一、选择题1．复数z＝a+bi（a，b∈R）的虚部记作Im（z）＝b，则Im（）＝（）A．﹣2 B．﹣1 C．1 D．2【分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简，再根据题目中定义的复数的虚部，可得答案．解：∵，又复数z＝a+bi（a，b∈R）的虚部记作Im（z）＝b，∴Im（）＝﹣1．故选：B．2．执行如图所示的程序框图，输出的S值为（）A．3 B．﹣6 C．10 D．﹣15【分析】根据程序框图判断，程序的运行功能是求S＝﹣12+22﹣32+42，计算可得答案．解：由程序框图知，程序的运行功能是求S＝﹣12+22﹣32+42﹣…可得：当i＝5时，不满足条件i＜5，程序运行终止，输出S═﹣12+22﹣32+42＝10．故选：C．3．关于函数f（x）＝|tan x|的性质，下列叙述不正确的是（）A．f（x）的最小正周期为B．f（x）是偶函数C．f（x）的图象关于直线x＝（k∈Z）对称D．f（x）在每一个区间（kπ，kπ+）（k∈Z）内单调递增【分析】根据正切函数的性质与性质，结合绝对值的意义，对选项中的命题分析、判断即可．解：对于函数f（x）＝|tan x|的性质，根据该函数的图象知，其最小正周期为π，A错误；又f（﹣x）＝|tan（﹣x）|＝|tan x|＝f（x），所以f（x）是定义域上的偶函数，B正确；根据函数f（x）的图象知，f（x）的图象关于直线x＝（k∈Z）对称，C正确；根据f（x）的图象知，f（x）在每一个区间（kπ，kπ+）（k∈Z）内单调递增，D 正确．故选：A．4．已知a＞0，b＞0，则“a≤1且b≤1”是“a+b≤2且ab≤1”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【分析】a＞0，b＞0，“a≤1且b≤1”可得：“a+b≤2且ab≤1”，反之不成立：取a ＝，b＝，即可判断出结论．解：∵a＞0，b＞0，“a≤1且b≤1”可得：“a+b≤2且ab≤1”，反之不成立：取a＝，b＝，满足a+b≤2且ab≤1，而a≤1且b≤1不成立．故“a≤1且b≤1”是“a+b≤2且ab≤1”的充分不必要条件．故选：A．5．如果的展开式中含有常数项，则正整数n的最小值是（）A．3 B．4 C．5 D．6【分析】在二项展开式的通项公式中，令x的幂指数等于0，求出n与r的关系，即可得到n的最小值．解：∵的展开式的通项公式为T r+1＝•（﹣1）r•，令＝0，可得n＝5r，r＝0，1，2，3，…，n．∵展开式中含有常数项，∴n＝5r能成立，则正整数n的最小值为5，故选：C．6．在约束条件：下，目标函数z＝ax+by（a＞0，b＞0）的最大值为1，则ab 的最大值等于（）A．B．C．D．【分析】作出不等式组对应的平面区域，利用目标函数取得最大值，确定a，b的关系，利用基本不等式求ab的最大值．解：作出不等式组对应的平面区域如图：（阴影部分），由z＝ax+by（a＞0，b＞0），则，平移直线，由图象可知当直线经过点A（1，2）时直线的截距最大，此时z最大为1．代入目标函数z＝ax+by得a+2b＝1．则1＝a+2b≥2，则ab≤当且仅当a＝2b＝时取等号，∴ab的最大值等于，故选：D．7．已知正项等比数列{a n}中，S n为其前n项和，且a2a4＝1，S3＝7，则S5＝（）A．B．C．D．【分析】由已知条件利用等比数列的通项公式和前n项和公式得，由此能求出S5．解：由已知得：，解得a1＝4，q＝，∴＝＝．故选：B．8．用数字0，1，2，3，4，5，6组成没有重复数字的四位数，其中个位、十位和百位上的数字之和为偶数的四位数共有（）个．A．324 B．216 C．180 D．384【分析】由题意知本题需要分类来解，当个位、十位和百位上的数字为3个偶数，当个位、十位和百位上的数字为1个偶数2个奇数，根据分类计数原理得到结果．解：由题意知本题需要分类来解：当个位、十位和百位上的数字为3个偶数的有：+＝90种；当个位、十位和百位上的数字为1个偶数2个奇数的有：+＝234种，根据分类计数原理得到共有90+234＝324个．故选：A．9．已知函数f（x）对∀x∈R都有f（x）＝f（4﹣x），且其导函数f′（x）满足当x≠2时，（x﹣2）f′（x）＞0，则当2＜a＜4时，有（）A．f（2a）＜f（2）＜f（log2a）B．f（2）＜f（2a）＜f（log2a）C．f（log2a）＜f（2a）＜f（2）D．f（2）＜f（log2a）＜f（2a）【分析】由f（x）＝f（4﹣x），可知函数f（x）关于直线x＝2对称，由（x﹣2）f′（x）＞0，可知f（x）在（﹣∞，2）与（2，+∞）上的单调性，从而可得答案．解：∵函数f（x）对定义域R内的任意x都有f（x）＝f（4﹣x），∴f（x）关于直线x＝2对称；又当x≠2时其导函数f′（x）满足xf′（x）＞2f′（x）⇔f′（x）（x﹣2）＞0，∴当x＞2时，f′（x）＞0，f（x）在（2，+∞）上的单调递增；同理可得，当x＜2时，f（x）在（﹣∞，2）单调递减；f（x）的最小值为f（2）∵2＜a＜4，∴1＜log2a＜2，∴2＜4﹣log2a＜3，又4＜2a＜16，f（log2a）＝f（4﹣log2a），f（x）在（2，+∞）上的单调递增；∴f（log2a）＜f（2a），∴f（2）＜f（log2a）＜f（2a），故选：D．10．对圆（x﹣1）2+（y﹣1）2＝1上任意一点P（x，y），|3x﹣4y﹣9|+|3x﹣4y+a|都与x，y无关，则a的取值区间为（）A．[6，+∞）B．[﹣4，6] C．（﹣4，6）D．（﹣∞，﹣4] 【分析】由题意可得|3x﹣4y+a|+|3x﹣4y﹣9|可以看作点P到直线m：3x﹣4y+a＝0与直线l：3x﹣4y﹣9＝0距离之和的5倍，进一步分析说明圆位于两直线内部，再由点到直线的距离公式求解直线3x﹣4y+a＝0与圆相切时的a值，则答案可求．解：因为|3x﹣4y﹣9|+|3x﹣4y+a|＝5（+），所以|3x﹣4y+a|+|3x﹣4y﹣9|可以看作点P到直线m：3x﹣4y+a＝0与直线l：3x﹣4y﹣9＝0距离之和的5倍，∵|3x﹣4y+a|+|3x﹣4y﹣9|的取值与x，y无关，∴这个距离之和与点P在圆上的位置无关，如图所示：可知直线m平移时，P点与直线m，l的距离之和均为m，l的距离，即此时圆在两直线内部，当直线m与圆相切时，＝1，解得a＝6或a＝﹣4（舍去），故a≥6，故选：A．11．若，，满足，|，则的最大值为（）A．10 B．12 C．D．【分析】利用向量的数量积公式化简表达式，转化求解最大值即可．解：，，满足，|，则＝＝2cos﹣4cos﹣2cos+4≤12，当且仅当同向，，反向，反向时，取得最大值．故选：B．12．点M是棱长为3的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中棱AB的中点，，动点P在正方形AA1DD1（包括边界）内运动，且PB1∥面DMN，则PC的长度范围为（）A．B．C．D．【分析】以D为原点，DA为x轴，DC为y轴，DD1为z轴，建立空间直角坐标系，面DMN 截正方体ABCD﹣A1B1C1D1的截面为梯形DMEN，其中ME∥DN，BE＝1，取C1D1中点F，在DD1上取点H，使DH＝2，在AA1取点G，使AG＝1，则平面DMEN∥平面B1FHG，推导出P点的轨迹是线段GH，利用向量法能求出PC的长度范围．解：以D为原点，DA为x轴，DC为y轴，DD1为z轴，建立空间直角坐标系，面DMN截正方体ABCD﹣A1B1C1D1的截面为梯形DMEN，其中ME∥DN，BE＝1，取C1D1中点F，在DD1上取点H，使DH＝2，在AA1取点G，使AG＝1，则平面DMEN∥平面B1FHG，∵动点P在正方形AA1DD1（包括边界）内运动，且PB1∥面DMN，∴P点的轨迹是线段GH，G（3，0，1），H（0，0，2），C（0，3，0），＝（﹣3，0，1），＝（0，3，2），∴点C到线段GH的距离d＝||•＝＝，∴PC的长度的最小值为，GC＝，HC＝，∴PC长度的最大值为．∴PC的长度范围为[]．故选：B．二、填空题（本大题共4小题，每小题5分，共20分.把答案填在答题卡相应位置上）13．命题“∀x∈N，x2＞1”的否定为∃x0∈N，x02≤1 ．【分析】直接利用全称命题的否定是特称命题，写出结果即可．解：因为全称命题的否定是特称命题，所以，命题“∀x∈N，x2＞1”的否定为∃x0∈N，x02≤1故答案为：∃x0∈N，x02≤114．在样本的频率分布直方图中，共有9个小长方形，若第一个长方形的面积为0.02，前五个与后五个长方形的面积分别成等差数列且公差是互为相反数，若样本容量为1600，则中间一组（即第五组）的频数为360 ．【分析】设出公差，利用9个小长方形面积和为1，求出公差，然后求解中间一组的频数．解：设公差为d，那么9个小长方形的面积分别为0.02，0.02+d，0.02+2d，0.02+3d，0.02+4d，0.02+3d，0.02+2d，0.02+d，0.02，而9个小长方形的面积和为 1，可得0.18+16d＝1 解得d＝，∴中间一组的频数为：1600×（0.02+4d）＝360．故答案为：360．15．设O、F分别是抛物线y2＝2x的顶点和焦点，M是抛物线上的动点，则的最大值为．．【分析】设M（m，n）到抛物线y2＝2x的准线x＝﹣的距离等于d，由抛物线的定义可得＝＝，令m﹣＝t，利用基本不等式可求得最大值．解：焦点F（，0），设M（m，n），则n2＝2m，m＞0，设M到准线x＝﹣的距离等于d，则由抛物线的定义得＝＝，令m﹣＝t，依题意知，m＞0，若t＞0，则＝＝≤，∴t max＝，此时（）max＝＝；若﹣＜t＜0，y＝t++单调递减，故y＜﹣1，∈（﹣1，0）；综上所述，（）max＝．故答案为：．16．若实数a，b∈（0，1）且ab＝，则的最小值为4+．【分析】由题意可得b＝，代入＝＝，＝＝×，然后利用基本不等式即可求解解：由题意可得b＝，则＝＝，＝＝×，＝+2＝4．故答案为：4+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．设△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c，已知c＝3，且sin（C﹣）•cos C ＝．（1）求角C的大小；（2）若向量＝（1，sin A）与＝（2，sin B）共线，求a、b的值．【分析】（1）利用三角恒等变换化简sin（C﹣）•cos C＝，即可求出C的值；（2）根据向量、共线，得出sin B＝2sin A，即b＝2a①；由余弦定理得出a2+b2﹣ab＝9②，①②联立解得a、b的值．解：（1）sin（C﹣）•cos C＝（sin C cos﹣cos C sin）•cos C＝sin C cos C﹣cos2C＝sin2C﹣＝sin（2C﹣）﹣＝，∴sin（2C﹣）＝1；又0＜C＜π，∴﹣＜2C﹣＜，∴2C﹣＝，解得C＝；（2）向量＝（1，sin A）与＝（2，sin B）共线，∴2sin A﹣sin B＝0，∴sin B＝2sin A，即b＝2a①；又c＝3，C＝，∴c2＝a2+b2﹣2ab cos C＝a2+b2﹣ab＝9②；由①②联立解得a＝，b＝2．18．学校为了了解高三学生每天自主学习中国古典文学的时间，随机抽取了高三男生和女生各50名进行问卷调查，其中每天自主学习中国古典文学的时间超过3小时的学生称为“古文迷”，否则为“非古文迷”，调查结果如表：古文迷非古文迷合计男生26 24 50女生30 20 50合计56 44 100 （Ⅰ）根据表中数据能否判断有60%的把握认为“古文迷”与性别有关？（Ⅱ）现从调查的女生中按分层抽样的方法抽出5人进行调查，求所抽取的5人中“古文迷”和“非古文迷”的人数；（Ⅲ）现从（Ⅱ）中所抽取的5人中再随机抽取3人进行调查，记这3人中“古文迷”的人数为ξ，求随机变量ξ的分布列与数学期望．参考公式：K2＝，其中n＝a+b+c+d．参考数据：P（K2≥k0）0.50 0.40 0.25 0.05 0.025 0.010 k00.455 0.708 1.321 3.841 5.024 6.635 【分析】（Ⅰ）求出K2，与临界值比较，即可得出结论；（Ⅱ）调查的50名女生中“古文迷”有30人，“非古文迷”有20人，按分层抽样的方法抽出5人，即可得出结论；（Ⅲ）ξ的所有取值为1，2，3．求出相应的概率，即可求随机变量ξ的分布列与数学期望．解：（Ⅰ）由列联表得K2＝≈0.6494＜0.708，所以没有60%的把握认为“古文迷”与性别有关．…（Ⅱ）调查的50名女生中“古文迷”有30人，“非古文迷”有20人，按分层抽样的方法抽出5人，则“古文迷”的人数为＝3人，“非古文迷”有＝2人．即抽取的5人中“古文迷”和“非古文迷”的人数分别为3人和2人…（Ⅲ）因为ξ为所抽取的3人中“古文迷”的人数，所以ξ的所有取值为1，2，3．P（ξ＝1）＝＝，P（ξ＝2）＝＝，P（ξ＝3）＝＝．…所以随机变量ξ的分布列为ξ 1 2 3P于是Eξ＝1×+2×+3×＝．…19．如图，在三棱柱ABC﹣A1B1C1中，每个侧面均为正方形，D为底边AB的中点，E为侧棱CC1的中点．（Ⅰ）求证：CD∥平面A1EB；（Ⅱ）求证：AB1⊥平面A1EB；（Ⅲ）求直线B1E与平面AA1C1C所成角的正弦值．【分析】（Ⅰ）设AB1和A1B的交点为O，连接EO，连接OD，根据三角形中位线定理可以证明四边形ECOD为平行四边形，再利用直线与平面平行的判定定理进行证明，即可解决问题；（Ⅱ）因为三棱柱各侧面都是正方形，所以BB1⊥AB，BB1⊥BC．所以BB1⊥平面ABC．因为CD⊂平面ABC，所以BB1⊥CD，可证CD⊥平面A1ABB1，再利用直线与平面垂直的判定定理进行证明；（Ⅲ）取A1C1中点F，连接B1F，EF，易知侧面ACC1A1⊥底面A1B1C1，∠FEB1是B1E与平面AA1C1C所成角，然后构造直角三角形，在直角三角形中求其正弦值，从而求解．【解答】证明：（Ⅰ）设AB1和A1B的交点为O，连接EO，连接OD．因为O为AB1的中点，D为AB的中点，所以OD∥BB1且．又E是CC1中点，所以EC∥BB1且，所以EC∥OD且EC＝OD．所以，四边形ECOD为平行四边形．所以EO∥CD．又CD⊄平面A1BE，EO⊂平面A1BE，则CD∥平面A1BE．（Ⅱ）因为三棱柱各侧面都是正方形，所以BB1⊥AB，BB1⊥BC．所以BB1⊥平面ABC．因为CD⊂平面ABC，所以BB1⊥CD．由已知得AB＝BC＝AC，所以CD⊥AB，所以CD⊥平面A1ABB1．由（Ⅰ）可知EO∥CD，所以EO⊥平面A1ABB1．所以EO⊥AB1．因为侧面是正方形，所以AB1⊥A1B．又EO∩A1B＝O，EO⊂平面A1EB，A1B⊂平面A1EB，所以AB1⊥平面A1BE．（Ⅲ）解：取A1C1中点F，连接B1F，EF．在三棱柱ABC﹣A1B1C1中，因为BB1⊥平面ABC，所以侧面ACC1A1⊥底面A1B1C1．因为底面A1B1C1是正三角形，且F是A1C1中点，所以B1F⊥A1C1，所以B1F⊥侧面ACC1A1．所以EF是B1E在平面ACC1A1上的射影．所以∠FEB1是B1E与平面AA1C1C所成角.．解法二：如图所示，建立空间直角坐标系．设边长为2，可求得A（0，0，0），C（0，2，0），C1（0，2，2），A1（0，0，2），，，E（0，2，1），，．（Ⅰ）易得，，．所以，所以EO∥CD．又CD⊄平面A1BE，EO⊂平面A1BE，则CD∥平面A1BE．（Ⅱ）易得，，，所以．所以AB1⊥A1B，AB1⊥A1E．又因为A1B∩A1E＝A1，A1B，A1E⊂平面A1BE，所以AB1⊥平面A1BE．（Ⅲ）设侧面AA1C1C的法向量为n＝（x，y，z），因为A（0，0，0），C（0，2，0），C1（0，2，2），A1（0，0，2），所以，．由得解得不妨令n＝（1，0，0），设直线B1E与平面AA1C1C所成角为α．所以．所以直线B1E与平面AA1C1C所成角的正弦值为．20．已知椭圆C：+＝1（a＞b＞0）的两个焦点分别为F1（﹣，0），F2（，0），以椭圆短轴为直径的圆经过点M（1，0）．（1）求椭圆C的方程；（2）过点M的直线l与椭圆C相交于A、B两点，设点N（3，2），记直线AN，BN的斜率分别为k1，k2，问：k1+k2是否为定值？并证明你的结论．【分析】（1）由椭圆的两个焦点分别为F1（﹣，0），F2（，0），以椭圆短轴为直径的圆经过点M（1，0），列出方程组，能求出椭圆C的方程．（2）设过M的直线：y＝k（x﹣1）＝kx﹣k或者x＝1，x＝1时，代入椭圆，能求出k1+k2＝2；把y＝kx﹣k代入椭圆，得（3k2+1）x2﹣6k2x+（3k2﹣3）＝0，由此利用韦达定理能求出k1+k2＝2．解：（1）∵椭圆C：+＝1（a＞b＞0）的两个焦点分别为F1（﹣，0），F2（，0），以椭圆短轴为直径的圆经过点M（1，0），∴，解得，b＝1，∴椭圆C的方程为＝1．（2）k1+k2是定值．证明如下：设过M的直线：y＝k（x﹣1）＝kx﹣k或者x＝1①x＝1时，代入椭圆，y＝±，∴令A（1，），B（1，﹣），k1＝，k2＝，∴k1+k2＝2．②y＝kx﹣k代入椭圆，（3k2+1）x2﹣6k2x+（3k2﹣3）＝0设A（x1，y1），B（x2，y2）．则x1+x2＝，x1x2＝，y1+y2＝﹣2k＝，y1y2＝k2x1x2﹣k2（x1+x2）+k2＝﹣，k1＝，k2＝，∴k1+k2＝＝2．21．已知函数f（x）＝tx+lnx（t∈R）．（1）当t＝﹣1时，证明：f（x）≤﹣1；（2）若对于定义域内任意x，f（x）≤x•e2x﹣1恒成立，求t的范围？【分析】（1）当t＝﹣1时，证明：f（x）≤﹣1，即是证明lnx﹣x≤﹣1，设g（x）＝lnx﹣x+1，只要证明g（x）的最大值≤0即可得证．（2）原式子恒成立即在（0，+∞）恒成立；只要求出函数y＝e2x﹣，x∈（0，+∞）的最小值即可．【解答】（1）证明：即是证明lnx﹣x≤﹣1，设g（x）＝lnx﹣x+1，；当0＜x＜1，g'（x）＞0，g（x）单调递增；当x＞1，g'（x）＜0，g（x）单调递减；所以g（x）在x＝1处取到最大值，即g（x）≤g（1）＝0，所以lnx﹣x≤﹣1得证．（2）解法一：原式子恒成立即在（0，+∞）恒成立；由（1）可以得到x≥lnx+1，所以x•e2x≥ln（x•e2x）+1＝lnx+2x+1；所以所以，当且仅当x•e2x＝1时取＝，于是t的取值范围是（﹣∞，2]．解法二：设h（x）＝xe2x﹣tx﹣lnx（x＞0），原题即h（x）≥1恒成立；因为，而．所以h'（x）单调递增，又因为x→0时，h'（x）→﹣∞，当x→+∞时，h'（x）→+∞，所以h'（x）在（0，+∞）存在唯一零点，设为x0．所以．所以，且h（x）在（0，x0）上单调递减，在（x0，+∞）上单调递增，于是h（x）的最小值为，原题即．即，由此式子必0＜x0＜1，，把后面的不等式两边同时取对数整理后得2x0+ln（2x0）≤ln（﹣lnx0）+（﹣lnx0）．易证明函数y＝x+lnx是增函数，所以得2x0≤﹣lnx0，所以．故由，得到．于是t的取值范围是（﹣∞，2]．解法三：原式子恒成立即在（0，+∞）恒成立；设，，设Q（x）＝2x2e2x+lnx，，所以Q（x）单调递增，且，Q（1）＞0；所以Q（x）有唯一零点x0，而且，所以．两边同时取对数得2x0+ln（2x0）＝ln（﹣lnx0）+（﹣lnx0）．易证明函数y＝x+lnx是增函数，所以得2x0＝﹣lnx0，所以．所以由φ（x）在（0，x0）上单调递减，在（x0，+∞）上单调递增，所以，于是t的取值范围是（﹣∞，2]．请考生在第22、23两题中任选一题作答.注意：只能做选定的题目.如果多做，则按所做的第一个题目计分.（本小题满分10分）.[选修4-4：坐标系与参数方程]22．在极坐标系下，知圆O：ρ＝cosθ+sinθ和直线．（1）求圆O与直线l的直角坐标方程；（2）当θ∈（0，π）时，求圆O和直线l的公共点的极坐标．【分析】（1）圆O的极坐标方程化为ρ2＝ρcosθ+ρsinθ，由此能求出圆O的直角坐标方程；直线l的极坐标方程化为ρsinθ﹣ρcosθ＝1，由此能求出直线l的直角坐标方程．（2）圆O与直线l的直角坐标方程联立，求出圆O与直线l的在直角坐标系下的公共点，由此能求出圆O和直线l的公共点的极坐标．解：（1）圆O：ρ＝cosθ+sinθ，即ρ2＝ρcosθ+ρsinθ，故圆O的直角坐标方程为：x2+y2﹣x﹣y＝0，直线，即ρsinθ﹣ρcosθ＝1，则直线的直角坐标方程为：x﹣y+1＝0．（2）由（1）知圆O与直线l的直角坐标方程，将两方程联立得，解得．即圆O与直线l的在直角坐标系下的公共点为（0，1），转化为极坐标为．[选修4-5：不等式选讲]（本小题满分0分）23．已知函数f（x）＝|2x+3|+|2x﹣1|．（Ⅰ）求不等式f（x）≤5的解集；（Ⅱ）若关于x的不等式f（x）＜|m﹣1|的解集非空，求实数m的取值范围．【分析】（Ⅰ）零点分段求解不等式即可；（Ⅱ）由题意得到关于实数m的不等式，求解不等式即可求得最终结果．解：（Ⅰ）原不等式为：|2x+3|+|2x﹣1|≤5，能正确分成以下三类：当时，原不等式可转化为﹣4x﹣2≤5，即；当时，原不等式可转化为4≤5恒成立，所以；当时，原不等式可转化为4x+2≤5，即．所以原不等式的解集为．（Ⅱ）由已知函数，可得函数y＝f（x）的最小值为4，由f（x）＜|m﹣1|的解集非空得：|m﹣1|＞4．解得m＞5或m＜﹣3．。
四川省成都市第七中学2020届高三数学上学期一诊模拟试题理含解析
四川省成都市第七中学2020届高三数学上学期一诊模拟试题 理（含解析）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.复数(,)z a bi a b R =+∈的虚部记作Im()z b =，则3Im 1i i +⎛⎫= ⎪+⎝⎭（ ） A. -1 B. 0C. 1D. 2【答案】A 【解析】 【分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简31ii++，再根据题目中定义的复数的虚部，可得答案． 【详解】解：3(3)(1)4221(1)(1)2i i i ii i i i ++--===-++-， 又复数(,)z a bi a b R =+∈的虚部记作()Im z b =， 3()11iIm i+∴=-+． 故选：A ．【点睛】本题考查了复数代数形式的乘除运算、虚部的定义，属于基础题． 2.执行如图所示的程序框图，输出的s 值为( )A.3B. 6-C. 10D. 15-【答案】C 【解析】【分析】程序框图的作用是计算22221234-+-+，故可得正确结果. 【详解】根据程序框图可知2222123410S=-+-+=，故选C. 【点睛】本题考查算法中的选择结构和循环结构，属于容易题. 3.关于函数()tan f x x=的性质，下列叙述不正确的是（）A. ()f x的最小正周期为2πB. ()f x是偶函数C. ()f x的图象关于直线()2k x k Zπ=∈对称D. ()f x在每一个区间(,)()2k k k Zπππ+∈内单调递增【答案】A 【解析】试题分析：因为1()tan()()22tan f x x f x xππ+=+=≠，所以A错；()tan()tan ()f x x x f x -=-==，所以函数()f x 是偶函数，B 正确；由()tan f x x =的图象可知，C 、D 均正确；故选A. 考点：正切函数的图象与性质.4.已知0,0a b >>，则“1a ≤且1b ≤”是“2a b +≤且1ab ≤”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】试题分析：当01a <≤且01b <≤时，由不等式性质可得2a b +≤且1ab ≤；当31,22a b ==，满足2a b +≤且1ab ≤，但不满足1a ≤且1b ≤，所以“1a ≤且1b ≤”是“2a b +≤且1ab ≤”的充分不必要条件，故选A.考点：1.不等式性质；2.充要条件.5.如果21nx ⎫-⎪⎭的展开式中含有常数项，则正整数n 的最小值是（ ）A. 3B. 4C. 5D. 6【答案】C 【解析】 【分析】利用二项展开式的通项公式中x 的指数为0,得到5n r =,由此可得正整数n 的最小值是5.【详解】因为21nx ⎫⎪⎭的展开式的通项公式为52121()(1)n rrn rr r rr nn T C C x x--+=-=-,(0,1,2,)r n =,令502n r-=,则5n r =,因为*n N ∈,所以1r =时,n 取最小值5. 故选:C【点睛】本题考查了二项展开式的通项公式,利用通项公式是解题关键,属于基础题.6.在约束条件：1210xyx y≤⎧⎪≤⎨⎪+-≥⎩下，目标函数(0,0)z ax by a b=+>>的最大值为1，则ab的最大值等于（）A. 12B.38C.14D.18【答案】D【解析】【分析】作出不等式组对应的平面区域，利用目标函数取得最大值，确定a，b的关系，利用基本不等式求ab的最大值．【详解】解：作出不等式组对应的平面区域如图：（阴影部分），由(0,0)z ax by a b=+>>，则a zy xb b=-+，平移直线a zy xb b=-+，由图象可知当直线a zy xb b=-+经过点(1,2)A时直线的截距最大，此时z最大为1．代入目标函数z ax by=+得21a b+=．则1222a b ab=+，则18ab当且仅当122a b==时取等号，ab∴的最大值等于18，故选：D．【点睛】本题主要考查线性规划的应用，利用数形结合以及基本不等式是解决此类问题的基本方法．7.设{a n }是有正数组成的等比数列，n S 为其前n 项和．已知a 2a 4＝1，S 3＝7，则S 5＝（ ） A.152B.314C.334D.172【答案】B 【解析】 【分析】由等比数列的性质易得a 3＝1，进而由求和公式可得q 12=，再代入求和公式计算可得． 【详解】由题意可得a 2a 4＝a 32＝1，∴a 3＝1， 设{a n }的公比为q ，则q ＞0， ∴S 3211q q =++1＝7，解得q 12=或q 13=-（舍去）， ∴a 121q ==4，∴S 551413121412⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭==-故选B.【点睛】本题考查等比数列的通项公式和求和公式，属基础题．8. 用数字0，1，2，3，4，5，6组成没有重复数字的四位数，其中个位、十位和百位上的数字之和为偶数的四位数共有（ ） A. 288个 B. 306个 C. 324个 D. 342个【答案】C 【解析】试题分析：当个位、十位、百位全为偶数时，有3313434390C A C A -=；当个位、十位、百位为两个奇数、一个偶数时，有21312133434333234C C A A C C A -=，所以共有90234324+=种,故选C.考点：1.分类计数原理与分步计数原理；2.排列与组合.【名师点睛】本题主要考查两个基本原理与排列、组合知识的综合应用问题，属难题；计数原理应用的关键问题是合理的分类与分步，分类要按时同一个的标准进行，要做到不重不漏，分类运算中的每一类根据实际情况，要分步进行.9.已知函数()f x 对x R ∀∈都有()(4)f x f x =-，且其导函数()f x '满足当2x ≠时,(2)()0x f x '->，则当24a <<时，有（ ） A. ()()22(2)log af f f a <<B. ()()2log (2)2af a f f <<C. ()()2log 2(2)af a f f <<D. ()()2(2)log 2af f a f <<【答案】D 【解析】 【分析】根据导函数()f x '满足当2x ≠时,(2)()0x f x '->,可得()f x 在(,2)-∞上递减,在(2,)+∞上递增,可得(2)f 为最小值,再根据对称轴和单调性可得2(log )(2)af a f <,从而可知选D【详解】因为函数()f x 对x R ∀∈都有()(4)f x f x =-, 所以()f x 的图象关于2x =对称,又当2x >时,'()0f x >,2x <时,'()0f x <, 所以()f x 在(,2)-∞上递减,在(2,)+∞上递增, 所以2x =时,函数取得最小值,因为24a <<,所以2221log 2log log 42a =<<=,2224a >=, 所以224log 3a <-<, 所以224log 2aa <-<,所以2(4log )(2)af a f -<, 所以2(log )(2)af a f <,所以()()2(2)log 2af f a f <<.故选:D【点睛】本题考查了利用导数判断函数的单调性,考查了利用单调性比较大小,考查了利用对数函数的单调性比较大小,属于中档题.10.对圆22(1)(1)1x y -+-=上任意一点(,)P x y ，|349||34|x y x y a --+-+的取值与x ，y 无关，则实数a 的取值范围是（ ）A. [6,)+∞B. [4,6]-C. (4,6)-D.(,4]-∞-【答案】A 【解析】 【分析】首先将|349||34|x y x y a --+-+的取值与x ，y 无关,转化为圆上的点到直线1;3490l x y --=的距离与到直线2:340l x y a -+=的距离之和与,x y 无关,继续转化为直线2:340l x y a -+=必与圆相离或相切,且圆在1;3490l x y --=与2:340l x y a -+=之间,再根据圆心到直线的距离小于等于半径且(349)(34)0a ---+≤,解不等式组可得答案. 【详解】因为|349||34|x y x y a --+-+的取值与x ，y 无关,所以+的取值与x ，y 无关,取值与x ，y 无关,即圆上的点到直线1;3490l x y --=的距离与到直线2:340l x y a -+=的距离之和与,x y 无关,因为圆心(1,1)到直线1;3490l x y --=21=>,所以直线1;3490l x y --=与圆相离,所以直线2:340l x y a -+=必与圆相离或相切,且圆在1;3490l x y --=与2:340l x y a -+=之间,1≥,且(349)(34)0a ---+≤,所以6a ≥或4a ≤- 且1a ≥, 所以6a ≥. 故选:A【点睛】本题考查了点到直线的距离公式,利用点到直线的距离公式将问题转化为直线2:340l x y a -+=必与圆相离或相切,且圆在1;3490l x y --=与2:340l x y a -+=之间是解题关键,属于中档题.11.若a ，b ，c 满足，||||2||2a b c ===，则()()a b c b -⋅-的最大值为（ ）A. 10B. 12C.D. 【答案】B 【解析】 【分析】设OA a =，OB b =，OC c =，表示出a b -，-c b 利用向量的数量积的定义求出最值. 【详解】解：设OA a =，OB b =，OC c =，则a b BA -=，c b BC -=()()cos a bc b BA BC BA BC ABC ∴--==⋅∠||||2||2a b c ===4BA ∴≤，3BC ≤当且仅当BA ，BC 同向时()()a b c b --取最大值12故()()max12a bc b --=故选：B【点睛】本题考查向量的数量积的定义，属于中档题.12.已知棱长为3的正方体1111ABCD A B C D -,点E 是棱AB 的中点，12CF FC =，动点P 在正方形11AA DD （包括边界）内运动，且1PB 面DEF ，则PC 的长度范围为（ ）A.B. 5⎡⎢⎣C. 5⎡⎢⎣D.5⎡⎢⎣ 【答案】B 【解析】 分析】如图:先作出过1B P 且与平面DEF 平行的平面,可知点P 的轨迹为QN ,然后根据平面几何知识求出DP 的最小值和最大值,根据勾股定理可求出PC 的取值范围. 【详解】如图所示:在1AA 上取点Q ,使得112AQ QA =,连接1B Q ,因为12CF FC =,所以1//B Q DF ; 取11C D 的中点M ,连接1B M ,因为E 为AB 的中点,所以1//B M DE ; 因此平面1//B QM 平面DEF ,过M 作//MN DF 交1DD 于N ,则四点1,,,B Q N M 共面,且123DN DD =, 因为1//B P 平面DEF ,所以点P 在线段QN 上运动, 连接DP ,根据正方体的性质可知CD DP ⊥, 所以22PC CD DP +,在平面QADN 中,1=AQ ,3AD =,2DQ =,所以23110DN +21310DQ =+=所以点D 到QN 的距离为13231021102⨯⨯=, 所以DP 310,10, 所以PC 22310335()35+=22(10)319+=. 所以PC 的取值范围是33519⎣. 故选:B【点睛】本题考查了作几何体的截面,考查了平面与平面平行的判定,考查了立体几何中的轨迹问题,关键是作出点P 的运动轨迹,属于中档题.二、填空题（本大题共4小题，每小题5分，共20分.把答案填在答题卡相应位置上） 13.命题“2,1x N x ∀∈>”的否定为__________．” 【答案】2,1x N x ∃∈≤ 【解析】全称命题“,()x M p x ∀∈”的否定是存在性命题“,()x M p x ∃∈⌝”，所以“2,1x N x ∀∈>”的否定是“2,1x N x ∃∈≤”．14.在样本的频率分布直方图中, 共有9个小长方形, 若第一个长方形的面积为0.02, 前五个与后五个长方形的面积分别成等差数列且公差是互为相反数,若样本容量为1600,则中间一组（即第五组）的频数为 ▲ . 【答案】360 【解析】 【详解】根据题意9个小长方形面积依次为0.02,0.02,0.022,0.023,0.024,0.023,0.022,0.02,0.02d d d d d d d +++++++因为9个小长方形面积和为1，所以0.82160.1811600(0.024)36016d d d +=∴=∴⨯+= 15.设O 、F 分别是抛物线22y x =的顶点和焦点，M 是抛物线上的动点，则MOMF的最大值为__________.【解析】【详解】试题分析：设点M 的坐标为(,)M x y ，由抛物线的定义可知，12MF x =+，则22MOMFx x ==++ 令14t x =-，则14t >-,14x t =+,若t>021123111399333216162MO tMF t t t t =+=+≤+=++++，当且仅当3t 4=时等号成立， 所以MOMF的最大值为233. 考点：1.抛物线的定义及几何性质；2.基本不等式.【名师点睛】本题主要考查抛物线的定义及几何性质、基本不等式，属中档题；求圆锥曲线的最值问题，可利用定义和圆锥曲线的几何性质，利用其几何意义求之，也可根据已知条件把所求的问题用一个或两个未知数表示，即求出其目标函数，利用函数的性质、基本不等式或线性规划知识求之. 16.已知14ab =，,(0,1)a b ∈，则1211a b +--的最小值为 ．【答案】424+ 【解析】试题分析：因为，所以，则（当且仅当，即时，取等号）；故填4243+． 【方法点睛】本题考查利用基本不等式求函数的最值问题，属于难题；解决本题的关键是消元、裂项，难点是合理配凑、恒等变形，目的是出现基本不等式的使用条件（正值、定积），再利用基本不等式进行求解，但要注意验证等号成立的条件. 考点：基本不等式．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.设ABC ∆的内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,已知3c =,且1sin cos 64C C π⎛⎫-⋅= ⎪⎝⎭.（1）求角C 的大小;（2）若向量()1,sin m A =与()2,sin n B =共线, 求,a b 的值. 【答案】(1)3π;(2)a b ==． 【解析】试题分析：（1）根据三角恒等变换，sin 216C π⎛⎫-= ⎪⎝⎭，可解得3C π=；（2）由m 与n 共线， 得sin 2sin 0B A -=，再由正弦定理，得2b a =，在根据余弦定理列出方程，即可求解,a b 的值.试题解析：（1）2113sin cos cos ,2cos 2122C C C C C -=-=, 即sin 21,0,2662C C C ππππ⎛⎫-=<<∴-= ⎪⎝⎭,解得3C π=. （2）m 与n 共线,sin 2sin 0B A ∴-=, 由正弦定理sin sin a bA B=,得2b a =,① 3c =,由余弦定理，得2292cos 3a b ab π=+-, ② 联立①②,{a b ==考点：正弦定理；余弦定理.18.学校为了了解高三学生每天自主学习中国古典文学的时间，随机抽取了高三男生和女生各50名进行问卷调查，其中每天自主学习中国古典文学的时间超过3小时的学生称为“古文迷”，否则为“非古文迷”，调查结果如表：（Ⅰ）根据表中数据能否判断有60%的把握认为“古文迷”与性别有关？（Ⅱ）现从调查的女生中按分层抽样的方法抽出5人进行调查，求所抽取的5人中“古文迷”和“非古文迷”的人数；（Ⅲ）现从（Ⅱ）中所抽取的5人中再随机抽取3人进行调查，记这3人中“古文迷”的人数为ξ，求随机变量ξ的分布列与数学期望．参考公式：22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++，其中n a b c d =+++．参考数据：20()P K k ≥0.50 0.40 0.25 0.05 0.025 0.0100k0.455 0.708 1.321 3.841 5.024 6.635【答案】（I ）没有的把握认为“古文迷”与性别有关；（II ）“古文迷”的人数为3，“非古文迷”有2；（III ）分布列见解析，期望为95. 【解析】【详解】（I ）由列联表得所以没有的把握认为“古文迷”与性别有关．（II ）调查的50名女生中“古文迷”有30人，“非古文迷”有20人，按分层抽样的方法抽出5人，则“古文迷”的人数为人，“非古文迷”有人．即抽取的5人中“古文迷”和“非古文迷”的人数分别为3人和2人（III ）因为为所抽取3人中“古文迷”的人数，所以的所有取值为1，2,3．，，．所以随机变量ξ的分布列为123于是．19.如图，在三棱柱111ABC A B C -中，每个侧面均为正方形，D 为底边AB 的中点，E 为侧棱1CC 的中点.（Ⅰ）求证：CD ∥平面1A EB ； （Ⅱ）求证：1AB ⊥平面1A EB ；（Ⅲ）求直线1B E 与平面11AAC C 所成角的正弦值.【答案】（Ⅰ）见解析（Ⅱ）见解析（Ⅲ）直线1B E 与平面11AAC C 所成角的正弦值为155【解析】【详解】证明：（Ⅰ）设11AB A B 和的交点为O ,连接EO ，连接EO .因为O 为1AB 的中点，O 为EO 的中点,所以EO ∥1AB 且112OD BB =.又O 是1AB 中点， 所以AB ∥1AB 且112OD BB =,所以AB ∥EO 且EC OD =.所以，四边形ECOD 为平行四边形.所以EO ∥EC .又CD ⊄平面1A BE ,EO ⊂平面1A BE ,则EC ∥平面1A BE . (Ⅱ)因为三棱柱各侧面都是正方形，所以1BB AB ⊥，1BB AB ⊥. 所以1BB ⊥平面ABC .因为CD ⊂平面ABC ，所以1BB AB ⊥. 由已知得AB BC AC ==，所以CD AB ⊥, 所以ABC 平面11A ABB .由（Ⅰ）可知EO ∥EC ，所以CD ⊂平面11A ABB . 所以CD ⊂1AB .因为侧面是正方形，所以11AB A B ⊥.又1EO A B O ⋂=，EO ⊥平面1A EB ，1A B ⊂平面1A EB , 所以1A B ⊂平面1A BE .（Ⅲ）解: 取11A C 中点F ，连接1,?B F EF . 在三棱柱111ABC A B C -中，因1BB ⊥平面ABC ，所以侧面11ACC A ⊥底面1AB ⊥.因为底面1AB ⊥是正三角形，且F 是11A C 中点， 所以111B F AC ⊥，所以1BB ⊥侧面11ACC A . 所以EF 是11A C 在平面11ACC A 上的射影. 所以1FEB ∠是11A C 与平面11ACC A 所成角.111sin B F BE F B E ∠==20.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的两个焦点分别为())12,F F ,以椭圆短轴为直径的圆经过点()1,0M . (1)求椭圆C 的方程;(2)过点M 的直线l 与椭圆C 相交于,A B 两点,设点()3,2N ,直线,AN BN 的斜率分别为12,k k ,问12k k +是否为定值?并证明你的结论.【答案】(1)2213x y +=；(2)定值为2.【解析】试题分析：（1）由题意得到c =1b OM ==，所以a =（2）联立直线方程与椭圆方程，得到韦达定理2122631k x x k +=+，21223331k x x k -=+，()()()()()21212121212212121212211222462223393621k x x k x x x x y y k k x x x x x x k +⎡⎤-++-++--⎣⎦+=+===---+++. 试题解析： （1）依题意，c =222a b -=.∵点()1,0M 与椭圆短轴的两个端点的连线相互垂直， ∴1b OM ==，∴a =∴椭圆C 的方程为2213x y +=.（2）①当直线l 的斜率不存在时，由22113x x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩解得1x =，3y =±.设A ⎛ ⎝⎭，1,B ⎛ ⎝⎭，则122233222k k ++=+=为定值. ②当直线l 的斜率存在时，设直线l 的方程为：()1y k x =-.将()1y k x =-代入2213x y +=整理化简，得()2222316330k x k x k +-+-=.依题意，直线l 与椭圆C 必相交于两点，设()11,A x y ，()22,B x y ，则2122631k x x k +=+，21223331k x x k -=+. 又()111y k x =-，()221y k x =-， 所以1212122233y y k k x x --+=+-- ()()()()()()122112232333y x y x x x --+--=-- ()()()()()1221121221321393k x x k x x x x x x ⎡⎤⎡⎤---+---⎣⎦⎣⎦=-++ ()()()121212121212224693x x k x x x x x x x x ⎡⎤-++-++⎣⎦=-++()22122222223361222463131633933131k k x x k k k k k k k ⎡⎤--++⨯-⨯+⎢⎥++⎣⎦=--⨯+++ ()()2212212621k k +==+. 综上得12k k +为常数2.点睛：圆锥曲线大题熟悉解题套路，本题先求出椭圆方程，然后与直线方程联立方程组，求得韦达定理，则2122631k x x k +=+，21223331k x x k -=+，()()()()()21212121212212121212211222462223393621k x x k x x x x y y k k x x x x x x k +⎡⎤-++-++--⎣⎦+=+===---+++，为定值．21.已知函数()ln ()f x tx x t =+∈R . （1）当1t =-时，证明：()1f x ≤-；（2）若对于定义域内任意x ，()1xf x x e ≤⋅-恒成立，求t 的范围 【答案】（1）见解析 （2）(,1]-∞ 【解析】 【分析】（1）构造函数()ln 1g x x x =-+利用导数求出函数的单调性，得到函数的最大值，即可得证；（2）参变分离得到ln 1xx t e x +≤-在(0,)+∞恒成立，构造函数ln 1()xx x e xϕ+=-求出函数的最小值，即可得到参数t 的取值范围.【详解】（1）证明：即是证明ln 1x x -≤-，设()ln 1g x x x =-+，1()xg x x-'=当01x <<，()0g x '>，()g x 单调递增；当1x >，()0g x '<，()g x 单调递减；所以()g x 在1x =处取到最大值，即()(1)0g x g ≤=，所以ln 1x x -≤-得证 （2）原式子恒成立即ln 1xx t e x+≤-在(0,)+∞恒成立 设ln 1()xx x e xϕ+=-， 22ln ()x x e x x x ϕ+'=，设2()ln xQ x x e x =+， ()21()20x Q x x x e x '=++>，所以()Q x 单调递增，且102Q ⎛⎫< ⎪⎝⎭，(1)0Q > 所以()Q x 有唯一零点0x ，而且0200ln 0x x ex ⋅+=，所以0200ln x x e x ⋅=-两边同时取对数得()()0000ln ln ln ln x x x x +=-+- 易证明函数ln y x x =+是增函数，所以得00ln x x =-，所以01x e x =所以由()x ϕ在()00,x 上单调递减，在()0,x +∞上单调递增，所以()0000000ln 111()1xx x x x e x x x ϕϕ+-+≥=-=-= 于是t 的取值范围是(,1]-∞【点睛】本题考查利用导数证明不等式恒成立问题，属于中档题.请考生在第22、23两题中任选一题作答.注意：只能做选定的题目.如果多做，则按所做的第一个题目计分.22.在极坐标系下，已知圆:cos sin O ρθθ=+和直线()2:sin 0,0242l πρθρθπ⎛⎫-=≥≤≤ ⎪⎝⎭（1）求圆O 和直线l 的直角坐标方程；（2）当()0,θπ∈时，求圆O 和直线l 的公共点的极坐标.【答案】（1） 圆O 的直角坐标方程为x 2+y 2-x-y=0,直线l 的直角坐标方程为x-y+1=0 （2）【解析】试题分析：（1）根据222cos ,sin ,x y x y ρθρθρ===+ 将圆O 和直线l 极坐标方程化为直角坐标方程（2）先联立方程组解出直线l 与圆O 的公共点的直角坐标，再根据222cos ,sin ,x y x y ρθρθρ===+化为极坐标试题解析：(1)圆O ：ρ＝cos θ＋sin θ， 即ρ2＝ρ cos θ＋ρ sin θ，故圆O 的直角坐标方程为x 2＋y 2－x －y ＝0. 直线l ：ρsin＝，即ρsin θ－ρcos θ＝1，则直线l 的直角坐标方程为x －y ＋1＝0.(2)由(1)知圆O 与直线l 的直角坐标方程，将两方程联立得，，解得即圆O 与直线l 在直角坐标系下的公共点为(0，1)， 将(0，1)转化为极坐标为，即为所求．23.已知函数()2321f x x x =++-． （1）求不等式()5f x <的解集；（2）若关于x 的不等式()1f x m <-的解集非空，求实数m 的取值范围． 【答案】（1）73|44x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭（2）6m >或2m <- 【解析】 【分析】（1）通过讨论x 的范围，求出不等式的解集即可；（2）求出f （x ）的最小值，得到关于m 的不等式，解出即可． 【详解】（1）原不等式为：23215x x ++-≤，当32x ≤-时，原不等式可转化为425x --≤，即7342x -≤≤-； 当3122x -<<时，原不等式可转化为45≤恒成立，所以3122x -<<；当12x ≥时，原不等式可转化为425x +≤，即1324x ≤≤．所以原不等式的解集为73|44x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭． （2）由已知函数()342,2314,22142,2x x f x x x x ⎧--≤-⎪⎪⎪=-<<⎨⎪⎪+≥⎪⎩，可得函数()y f x =的最小值为4，所以24m ->，解得6m >或2m <-．【点睛】含绝对值不等式的解法有两个基本方法，一是运用零点分区间讨论，二是利用绝对值的几何意义求解．法一是运用分类讨论思想，法二是运用数形结合思想，将绝对值不等式与函数以及不等式恒成立交汇、渗透，解题时强化函数、数形结合与转化化归思想方法的灵活应用，这是命题的新动向．。
【精准解析】四川省成都市第七中学2020届高三上学期一诊模拟数学(理)试题
0
,则 n
5r
,因为 n
N*
,所以
r
1 时,
n 取最小值 5 .
故选: C
【点睛】本题考查了二项展开式的通项公式,利用通项公式是解题关键,属于基础题.
x 1
6.在约束条件：
y
2
下，目标函数 z ax by(a 0, b 0) 的最大值为 1，则 ab 的
x y 1 0
最大值等于（ ）
)
1
．
故选： A ．
【点睛】本题考查了复数代数形式的乘除运算、虚部的定义，属于基础题．
2.执行如图所示的程序框图，输出的 s 值为( )
-1-
A. 3
【答案】C 【解析】 【分析】
B. 6
C. 10
D. 15
程序框图的作用是计算 12 22 32 42 ，故可得正确结果.
【详解】根据程序框图可知 S 12 22 32 42 10 ，故选 C.
分类运算中的每一类根据实际情况，要分步进行.
9.已知函数 f (x) 对 x R 都有 f (x) f (4 x) ，且其导函数 f (x) 满足当 x 2
【点睛】本题主要考查线性规划的应用，利用数形结合以及基本不等式是解决此类问题的基 本方法．
7.设{an}是有正数组成的等比数列， Sn 为其前 n 项和．已知 a2a4＝1，S3＝7，则 S5＝（ ）
15
A.
2
【答案】B
31
B.
4
33
C.
4
17
D.
2
【解析】
【分析】
由等比数列的性质易得
a3＝1，进而由求和公式可得
【答案】A
【解析】
试 题 分 析 ： 因 为 f (x ) tan(x ) 1 f (x) ， 所 以 A 错 ；
精品解析：四川省成都市第七中学2020届高三高中毕业班三诊模拟数学(文科)试题(解析版)
【答案】C
【解析】 【分析】
根据程序框图的运行，循环算出当 S 31 时，结束运行，总结分析即可得出答案.
【详解】由题可知，程序框图的运行结果为 31，
当 S 1时， i 9 ； 当 S 1 9 10 时， i 8； 当 S 1 9 8 18 时， i 7 ； 当 S 1 9 8 7 25 时， i 6 ； 当 S 1 9 8 7 6 31时， i 5 . 此时输出 S 31 .
4
【答案】C
11π
B.
2
C. 11π
D. 22π
【解析】 【分析】
考虑一个长方体 ABCD A1B1C1D1 ，其四个顶点就构成一个四面体 AB1CD1 恰好就是每个三角形边长为
3, 3, 2 ，则四面体的外接球即为长方体的外接球，进而计算出其外接球的直径，即可得外接球的表面积.
【详解】设长方体 ABCD A1B1C1D1 的长宽高分别是 a, b, c ，其四个顶点就构成一个四面体 AB1CD1 满足
a3 2a2 4 ，
a4 2a3 8 ，
故答案为：8
【点睛】本题主要考查了数列的项 an 与前 n 项和 Sn 的关系，考查了利用递推关系求数列的项，属于中档题.
x 1
14.已知实数
x
，
y
满足线性约束条件
y
1
，则目标函数 z 2x y 的最大值是______.
x y 7
【答案】15
【详解】 所给数列为高阶等差数列 设该数列的第 8 项为 x
根据所给定义：用数列的后一项减去前一项得到一个新数列， 得到的新数列也用后一项减去前一项得到一个新数列 即得到了一个等差数列，如图：
根据图象可得： y 34 12 ，解得 y 46
四川省成都七中2020年普通高等学校招生全国统一考试数学模拟测试文科卷
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学(文科)模拟试题一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60分. 1.复数z 的实部是虛部的两倍，且满足15i1iz a ++=+，则实数a =（ ） A.1-B.5C.1D.92.已知集合{}230A x x x =-≤，{}*23,B x x n n ==-∈N ，则A B =I （ ）A.{}3,1--B.{}1,3C.{}0,1,3D.{}0,1,2,33.已知点()1,1A ，()1,2B -，点C 在直线20x y +=上，若AC AB ⊥u u u r u u u r，则点C 的坐标是（ ）A.()2,1-B.()2,1-C.21,55⎛⎫-⎪⎝⎭D.21,55⎛⎫-⎪⎝⎭4.已知()3sin 24tan θπθ=+，且k θπ≠（k ∈Z ），则cos2θ等于（ ） A.13-B.13C.14-D.145.设{}n a 为等差数列，公差2d =-，n S 为其前n 项和，若10111102S S +=，则6a =（ ） A.8B.10C.12D.146.我国法定劳动年龄是16周岁至退休年龄（退休年龄一般指男60周岁，女干部身份55周岁，女工人50周岁）.为更好了解我国劳动年龄人口变化情况，有关专家统计了2010~2025年我国劳动年龄人口和15~59周岁人口数量（含预测），得到下表：其中2010年劳动年龄人口是9.20亿人，则下列结论不正确的是（ ）A.2012年劳动年龄人口比2011年减少了400万人以上B.2011~2018这8年15~59周岁人口数的平均数是9.34亿C.2016~2018年，15~59周岁人口数每年的减少率都小于同年劳动人口每年的减少率D.2015~2020年这6年15~59周岁人口数的方差小于这6年劳动人口数的方差7.已知直线l ：20kx y k +-=与双曲线C ：2221y x b-=（0b >）的一条渐近线平行，且这两条平行线间的距离为43，则双曲线C 的焦距为（ ） A.4B.6C.3D.88.已知函数()ln f x x x =-的图象在1x x =和2x x =处的切线互相垂直，且1212x x =，则12x x +=（ ） A.2B.3C.4D.69.我国古代数学著作《九章算术》有如下问题：“今有圆亭，下周三丈，上周二丈，高一丈.问积几何？”题中的“圆亭”是一个几何体，其三视图如图所示，其中正视图和侧视图是高为1丈的全等梯形，俯视图中的两个圆的周长分别是2丈和3丈，取3π=，则该圆亭外接球的球心到下底面的距离为（ ） A.512丈 B.1736丈 C.2972丈 D.3172丈 10.若函数()()2sin 23f x x ϕ=-（02πϕ<<）在,424ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有两个零点，则ϕ的取值范围是（ ） A.,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦B.5,412ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C.5,612ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D.,62ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭11.已知函数()f x 是R 上的奇函数，当0x ≥时，()2211log log 12x f x x +=⋅+.若()02f x =，则0x =（ ） A.12或3- B.1或12-C.3-D.1-12.如图，在长方体1111ABCD A B C D -中，E 是1AA 的中点，点F 是AD 上一点，12AB AA ==，3BC =，1AF =.动点P 在上底面1111A B C D 上，且满足三棱锥P BEF -的体积等于1，则线段1C P 的最大值为（ ） 56C.22D.2二、填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分.13.已知函数()31,0,1,0,1x x f x x x x +≤⎧⎪=-⎨>⎪+⎩，在区间[]1,2-上任取一个实数m ，则()0f m >的概率为______.14.已知实数x ，y 满足约束条件220,10,40,x y x y x y -+≤⎧⎪-+≥⎨⎪+-≤⎩则4x y +的最大值为______.15.各项均为正数的等比数列{}n a 的首项为1，其前n 项和为n S ，且2316a S +=.若数列{}n b 满足11223n n n a b a b a b n +++=⋅L ，则n b =______.16.椭圆C ：22221x y a b +=（0a b >>）的右焦点为(),0F c ，直线0x -=与C 相交于A 、B 两点.若0AF BF ⋅=u u u r u u u r，则椭圆C 的离心率为______.三、解答题：共70分.17.（12分）在ABC ∆中，a ，b ，c 分别是角A ，B ，C 的对边，且()3cos b a C c -=.（1）若sin 2a A b =，求sin B ；（2）a =2sin sin B C =，求ABC ∆的面积.18.（12分）秉承“绿水青山就是金山银山”的发展理念，某市环保部门通过制定评分标准，先对本市的企业进行评估，评出四个等级，并根据等级给予相应的奖惩，如下表所示：环保部门对企业评估完成后，随机抽取了50家企业的评估得分（40≥分）为样本，得到如下频率分布表：其中a 、b 表示模糊不清的两个数字，但知道样本评估得分的平均数是73.8.（1）现从样本外的数百个企业评估得分中随机抽取1个，若以样本中频率为概率，求该家企业的奖励不少于40万元的概率；（2）现从样本“不合格”“合格”“良好”三个等级中，按分层抽样的方法抽取6家企业，再从这6家企业随机抽取2家，求这两家企业所获奖励之和不少于0万元的概率.19.（12分）如图，在四棱锥P ABCD -中，PD AD ⊥，90BAD ADC ∠=∠=︒，CD PA ⊥，2CD AB ==，2AD =，E 是BC 上一点，且3BC BE =.（1）求证：平面PDE ⊥平面PBC .（2）F 是PA 上一点，当PFAF为何值时，PC ∥平面DEF ？20.（12分）斜率为k 的直线l 过抛物线C ：24y x =的焦点F ，且与抛物线C 交于M ，N 两点.（1）设点M 在第一象限，过M 作抛物线C 的准线的垂线，A 为垂足，且1tan 2MFA ∠=，直线1l 与直线l 关于直线AM 对称，求直线1l 的方程；（2）过F 且与l 垂直的直线2l 与圆D ：()2233x y -+=交于P ，Q 两点，若MPQ ∆与NPQ ∆面积之和为k 的值.21.（12分）设函数()2e 2x f x kx =--，k ∈R .（1）讨论()f x 在()0,+∞上的单调性； （2）当2k >时，若存在正实数m ，使得对()0,x m ∀∈，都有()2f x x >，求k 的取值范围..（二）选考题：共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做，则按所做的第一题计分. 22.（10分）已知极点与直角坐标系的原点重合，极轴与x 轴的正半轴重合，曲线C 的极坐标方程是2sin 0a ρθ+=（304πθ≤≤，0ρ≥），直线l 的参数方程是3,54,5x t a y t ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩（t 为参数）.（1）若2a =-，M 是圆C 上一动点，求点M 到直线l 的距离d 的最小值和最大值；（2）直线1l 与l 关于原点对称，且直线1l 截曲线C的弦长等于a 的值.23.已知函数()124f x x x =+--.（1）若关于x 的不等式()11f x m x ≤+-+的解集为R ，求实数m 的取值范围；（2）设(){}2min ,65f x x x -+表示()f x ，265x x -+二者中较小的一个，若函数()(){}2min ,65g x f x x x =-+（06x ≤<），求函数()g x 的值域.2019年普通高等学校招生全国统一考试数学模拟测试参考答案.1.A 本题考查复数的概念和运算.15i32i 1iz a a +=-=-++，由题意得1a =-. 2.B 本题考查集合的运算.{}03A x x =≤≤Q ，{}1,1,3,5,B =-L ，{}1,3A B ∴=I .3.D 本题考查向量的坐标运算.设点()2,C m m -，则()21,1AC m m =---u u u r ，()2,1AB =-u u u r Q ，AC AB ⊥u u u r u u u r，142105m m m ∴++-=⇒=-，∴C 的坐标是21,55⎛⎫- ⎪⎝⎭.4.B 本题考查余弦的倍角公式.由已知得22cos3θ=，21cos 22cos 13θθ∴=-=.5.B 本题考查等差数列.由10111102S S +=得11611110a a +=，即66511110a d a ++=，解得610a =.6.C 本题考查统计知识.2012年劳动年龄人口数比2011年减少了460万人，故A 项正确；通过计算可判断B 项正确；C 项不正确，计算后即可判断，应该是大于；D 项正确，由图得15~59周岁人口数减幅比较小，而劳动人口数的减幅比较大.7.B 本题考查双曲线的性质.设直线l 与渐近线0bx y -=平行，∵l过点)，43=，解得28b =，29c ∴=，双曲线C 的焦距为6.8.A 本题考查导数的几何意义的应用.()11f x x '=-Q ，()1111f x x '∴=-，()2211f x x '=-，则1211111x x ⎛⎫⎛⎫--=- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭，化简得()1212210x x x x +-+=，1212x x =Q ，122x x ∴+=. 9.D 本题考查数学史和三视图.由三视图可得，该几何体是一个圆台，其上、下底面的半径分别为13丈和12丈，高为1丈设球心到下底面的距离为x 丈，则()222211123x x ⎛⎫⎛⎫+=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，解得3172x =.10.C本题考查三角函数的性质.()()2sin 2f x x ϕ=-，则当,424x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦，2,212x ππϕϕϕ⎡⎤-∈---⎢⎥⎣⎦，02πϕ<<Q ，又()f x 在,424ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有两个零点，2,23,123ππϕππϕ⎧--≤-⎪⎪∴⎨⎪-≥-⎪⎩解得5612ππϕ≤≤. 11.C 本题考查函数的奇偶性的应用.当0x >时，()2log 10x +>，()()[]()222211log 1log (1)1log 1224f x x x x ⎡⎤∴=-++-=-+-+<⎢⎥⎣⎦，00x ∴<.当0x >时，由()2f x =-，得()2log 12x +=或1-，得3x =或12x =-（舍去），∵函数()f x 是奇函数，03x ∴=-.12.A 本题考查立体几何的综合应用.在底面ABCD 上取一点H ，使得三棱锥H BEF -的体积等于1，即三棱锥E BFH -的体积等于1，由已知条件得132BHF S S ∆==下底面，∴H 与C 重合，过C 作CM FE ∥，且交11B C 于M ，则11113B M B C =，过M 作MN BF ∥，且交11A D 于N ，则11113D N A D =.连接CN ，则平面CMN ∥平面BEF ，∴当点P 在MN 上运动时，满足三棱锥P BEF -的体积等于1，∴当点P 与N 重合时，1C P13.49本题考查几何概型.当10m -≤≤时，由310m +>得103m -<≤； 当02m <≤时，由101x x ->+得12m <≤.故所求概率为()1143219+=--. 14.10本题考查线性规划的应用.根据约束条件画出可行域（图略），当取直线220x y -+=和40x y +-=的交点()2,2时，4x y +取最大值10.15.21n +本题考查等比数列.数列{}n a 的公比为q ，则由已知得22150q q +-=，解得5q =-（舍去）或3q =，13n n a -∴=，11223n n n a b a b a b n +++=⋅Q L ①，()111221113n n n a b a b a b n ---∴+++=-⋅L ②，①-②得()1313n n n n a b n n -=⋅--⋅，即()11321321n n n n b n b n --=+⋅⇒=+.16.2本题考查椭圆的离心率.设()00,A y ，0AF BF ⋅=u u u r u u u r Q ，即AF BF ⊥u u u r u u u r ，OF OA ∴=u u u r u u u r ，则222008y y c +=，即229y c =①，又22002281y y a b +=，2220228a b y b a∴=+②，由①②得422481890c a c a -+=，即4281890e e -+=，234e =或232e =（舍去），解得e =17.解：本题考查解三角形.根据余弦定理及()3cos b a C c -=，得222332a b c b c a ab+--=⋅，2223332b c a bc ∴+-=，即22223b c a bc +-=，2221cos 23b c a A bc +-∴==.（1）sin 3A =Q ，sin 2a A b =，b a ∴=，即sin sin B A =，4sin 39B A ∴==.（2）a =Q 1cos 3A =， 222cos 11b c bc A ∴+-=2b c =Q ，211113b ∴=，即23b =，sin 3A =Q ，ABC ∴∆的面积21sin sin 2S bc A b A === 18.解：本题考查概率与统计.（1）∵样本评估得分的平均数是73.8，450.04550.086575850.16950.1273.8a b ∴⨯+⨯+++⨯+⨯=，即657542.6a b +=①，又0.6a b +=②，由①②解得0.24a =，0.36b =，则企业评估得分不少于70分的频率为0.64， ∴该家企业的奖励不少于40万元的概率0.64P =.（2）由（1）得，样本中评估得分“不合格”“合格”“良好”的企业分别有6家，12家，18家， 若按分层抽样的方法抽取6家企业， 则“不合格”企业抽取66136⨯=家.“合格”企业抽取126236⨯=家， “良好”企业抽取186336⨯=家. 设6家“不合格”“合格”“良好”的企业分别1A 、1B 、2B 、1C 、2C 、3C ，从中任取两家，有11A B ，12A B ，11A C ，12A C ，13A C ，12B B ，11B C ，12B C ，13B C ，21B C ，22B C ，23B C ，12C C ，13C C ，23C C 共15个基本事件，其中满足事件“这两家企业所获奖励之和不少于0万元”的基本事件有10个，. ∴所求概率102153P ==. 19.解：本题考查面面垂直和线面平行. （1）证明：90ADC ∠=︒Q ，CD AD ∴⊥.CD PA ⊥Q ，PA AD A =I ，CD ∴⊥平面PAD ，CD PD ∴⊥，PD AD ⊥Q ，CD AD D =I ，PD ∴⊥底面ABCD ，PD BC ∴⊥.过E 作EG CD ⊥，垂足为G ，2CD AB ==Q 2AD =，3BC BE =，2433EG AD ∴==，3DG =，3CG =，22222228DE CE EG DG CG CD ∴+=++==，即CE DE ⊥， PD DE D =Q I ，BC ∴⊥平面PDE ，BC ⊂Q 平面PBC ，∴平面PDE ⊥平面PBC .（2）当1PFAF=，即F 是PA 的中点时，PC ∥平面DEF .证明如下： 连接AC ，交DE 于O ，连接FO .延长线段DE ，交AB 的延长线于H ，3BC BE =Q ，12BE BH EC CD ∴==，即2CD BH =， 又2CD AB =Q ，AH CD ∴=，即四边形AHCD 是平行四边形， ∴O 是AC 的中点.∵F 是PA 的中点，PC FO ∴∥，FO ⊂Q 平面DEF ，PC ∴∥平面DEF .20.解：本题考查抛物线概念及其与直线的位置关系. （1）设抛物线C 的准线与x 轴的交点为B ，根据抛物线的定义得MA MF =，则MAF MFA ∠=∠.MAF AFB ∠=∠Q ，1tan 2MFA ∠=，2BF =， tan 1AB BF AFB ∴=∠=，4tan 3MFB ∠=， ∴点M 的坐标为1,14⎛⎫⎪⎝⎭，直线MN 的斜率为43-.∵直线1l 与直线l 关于直线AM 对称， ∴直线1l 的方程为41134y x ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭，即4320x y -+=. （2）设直线l 的方程为()1y k x =-（0k ≠）， 与24y x =联立得()2222240k x k x k -++=，令()11,M x y ，()22,N x y ，则12242x x k +=+，121x x ⋅=，2244k MN k +==. PQ MN ⊥Q ，∴直线PQ 的方程为()11y x k=--，即10x ky +-=， ∴圆心()3,0D 到直线PQ=，∵圆DPQ ∴==， MPQ ∴∆与NPQ ∆面积之和22114422k S MN PQ k +==⋅=， ∵直线PQ 与圆D有两个交点，(1k ∴-∈，且10k -≠， 令21t k =，则()0,3t ∈，由S ==2t =或0t =（舍去），212k∴=，得2k =± 21.解：本题考查导数的综合应用.（1）由()2e 2x f x kx =--，得()2e x f x k '=-，()0,x ∈+∞Q ，2e 2x ∴>，当2k >时，由()2e 0x f x k '=->，得ln 2k x >，即函数()f x 在ln ,2k ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增， 由()0f x '<，得0ln 2k x <<，即函数()f x 在0,ln 2k ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减； 当2k ≤时，()0f x '>在()0,+∞上恒成立，即函数()f x 在()0,+∞上单调递增.（2）()00f =，当2k >时，由（1）结合函数()f x 图象知，00x ∃>，使得对任意()00,x x ∈，都有()0f x <，则由()2f x x >得()222e 0x k x -+->.设()()222e x t x k x =-+-，则()22e x t x k '=--，由()0t x '>得2ln 2k x -<，由()0t x '<得2ln 2k x ->. （Ⅰ）若24k <≤，则2ln02k -≤，故()020,ln ,2k x -⎛⎫⊆+∞ ⎪⎝⎭，即()t x 在()00,x 上单调递减， ()00t =Q ，∴对任意()00,x x ∈，都有()0t x <，不合题意；（Ⅱ）若4k >，则2ln 02k ->，故220,ln ,ln 22k k --⎛⎫⎛⎫⊆-∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭， ()t x ∴在20,ln 2k -⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增， ()00t =Q ，∴对任意20,ln 2k x -⎛⎫∈ ⎪⎝⎭，都有()0t x >，符合题意， 此时取020min ,ln 2k m x -⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭，可使得对()0,x m ∀∈，都有()2f x x >. 综上可得k 的取值范围是()4,+∞.22.解：本题考查直线和圆的极坐标与参数方程.（1）由2sin 0a ρθ+=（304πθ≤≤），得曲线C 是圆2240x y y +-=的34部分，如图所示，将直线l 的直角坐标方程化为4380x y ++=，由图得，当M 与()1,1A -重合时，d 取最小值75； 又曲线C 的圆心()0,2到直线l 的距离为145，半径1r =， max 1419155d ∴=+=.（2）∵曲线C ：()222x y a a ++=，直线l ：4340x y a ++=， ∴圆心C 到直线的距离3455a a a d -+== ∵由圆C 的半径为a ，直线l 截圆C的弦长等于，∴==52a =±. 经检验52a =±均合题意，52a ∴=±. 23.解：本题考查绝对值不等式.（1）由()11f x m x ≤+-+，得22241x x m +--≤+， ∵关于x 的不等式()11f x m x ≤+-+的解集为R22241x x m ∴+--≤+对任意x ∈R 恒成立.()()222422246x x x x +--≤+--=Q ，16m ∴+≥，解得7m ≤-或5m ≥，∴实数m 的取值范围是(][),75,-∞-+∞U .（2）()5,133,125,2x x f x x x x x -<-⎧⎪=--≤≤⎨⎪-+>⎩，设2165y x x =-+，在同一平面直角坐标系作出函数()y f x =和2165y x x =-+的图象，∵函数()(){}2min ,65g x f x x x =-+（06x ≤<）， ∴函数()y g x =的图象是右图中的实线部分，则当3x =时，()g x 取最小值4-；当1x =或5时，()g x 取最大值0. ∴函数()g x 的值域为[]4,0-.。
2020年成都金牛区成都七中高三三模数学试卷(理科)
频率 组距
成绩 米
（ 1 ） 求这次实心球测试成绩合格的人数．
（ 2 ） 用此次测试结果估计全市毕业生的情况．若从今年的高中毕业生中随机抽取两名，记 表示两
人中成绩不合格的人数，求 的分布列及数学期望．
（ 3 ） 经过多次测试后，甲成绩在
米之间，乙成绩在
米之间，现甲、乙各投一次，
求甲投得比乙远的概率．
展开式的通项公式为
其中 令
，
，，， ，，
，得
或
，，， ，， ，
当
， 时， 的系数为
；
当
， 时， 的系数为
，
∴ 的系数为
．
故选 ．
9. B 解析:
，
令
，
得
或
，
∴这两个切点分别为 和
切线方程为
和
，
， ，
∴
．
故选 ．
10. D
8
解析:
设
，
则
，
，
，
由题意知
为等腰直角三角形，
所以
，
故
，
又
，
所以
，
整理得
，
即
．
时，记
，求数列 的前 项和 ．
，
，
18. 如图，四棱锥
面
．
（ 1 ） 设 为线段
（2） 若
的底面是直角梯形，
的中点，求证：
平面
，求平面 与平面
，
，
． 所成二面角的余弦值．
，平
19. 某市为了解今年高中毕业生的身体素质状况，从本市某校高中毕业班中抽取一个班进行实心球测 试，成绩在 米及以上的为合格．把所得数据进行整理后，分成 组画出频率分布直方图的一部分（如 图），已知第一小组为 ，从左到右前 个小组的频率分别为 ， ， ， ， ，第 小组的频数是 ．