(2019高考題 2019模擬題)2020高考數(shù)學(xué) 素養(yǎng)提升練(八)文(含解析)

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1、素養(yǎng)提升練(八) 本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分.滿(mǎn)分150分,考試時(shí)間120分鐘. 第Ⅰ卷 (選擇題,共60分) 一、選擇題:本大題共12小題,每小題5分,共60分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的. 1.(2019·江西分宜中學(xué)、玉山一中、臨川一中等九校聯(lián)考)已知m,n∈R,集合A={2,log7m},集合B={m,n},若A∩B={1},則m+n=(  ) A.1 B.2 C.4 D.8 答案 D 解析 因?yàn)锳∩B={1},則log7m=1,m=7,B={m,n}={7,n},n=1,則m+n=8.故選D. 2.(2019·無(wú)錫

2、一中三模)已知i為虛數(shù)單位,且復(fù)數(shù)z滿(mǎn)足z(1+i)=2+i2019,則的值為(  ) A. B. C. D.2 答案 B 解析 z(1+i)=2+i2019,∴z====-i,===,故選B. 3.(2019·廈門(mén)一中三模)古希臘數(shù)學(xué)家阿基米德用窮竭法建立了這樣的結(jié)論:“任何由直線(xiàn)和拋物線(xiàn)所包圍的弓形,其面積都是其同底同高的三角形面積的三分之四.”如圖,已知直線(xiàn)x=2交拋物線(xiàn)y2=4x于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)A,B在y軸上的射影分別為D,C.從長(zhǎng)方形ABCD中任取一點(diǎn),則根據(jù)阿基米德這一理論,該點(diǎn)位于陰影部分的概率為(  ) A. B. C. D. 答案 B 解析 

3、在拋物線(xiàn)y2=4x中,取x=2,可得y=±2,∴S矩形ABCD=8,由阿基米德理論可得弓形面積為××8=,則陰影部分的面積為S=8-=.由測(cè)度比為面積比可得,該點(diǎn)位于陰影部分的概率為=.故選B. 4.(2019·全國(guó)卷Ⅱ)在“一帶一路”知識(shí)測(cè)驗(yàn)后,甲、乙、丙三人對(duì)成績(jī)進(jìn)行預(yù)測(cè). 甲:我的成績(jī)比乙高. 乙:丙的成績(jī)比我和甲的都高. 丙:我的成績(jī)比乙高. 成績(jī)公布后,三人成績(jī)互不相同且只有一個(gè)人預(yù)測(cè)正確,那么三人按成績(jī)由高到低的次序?yàn)?  ) A.甲、乙、丙 B.乙、甲、丙 C.丙、乙、甲 D.甲、丙、乙 答案 A 解析 由于三人成績(jī)互不相同且只有一個(gè)人預(yù)測(cè)正確.若甲預(yù)測(cè)正確

4、,則乙、丙預(yù)測(cè)錯(cuò)誤,于是三人按成績(jī)由高到低的次序?yàn)榧?、乙、丙;若甲預(yù)測(cè)錯(cuò)誤,則甲、乙按成績(jī)由高到低的次序?yàn)橐?、甲,又假設(shè)丙預(yù)測(cè)正確,則乙、丙按成績(jī)由高到低的次序?yàn)楸⒁?,于是甲、乙、丙按成?jī)由高到低排序?yàn)楸?、乙、甲,從而乙的預(yù)測(cè)也正確,與事實(shí)矛盾;若甲、丙預(yù)測(cè)錯(cuò)誤,則可推出乙的預(yù)測(cè)也錯(cuò)誤.綜上所述,三人按成績(jī)由高到低的次序?yàn)榧?、乙、丙.故選A. 5.(2019·梧州一模)函數(shù)f (x)=(e是自然對(duì)數(shù)的底數(shù))的圖象大致為(  ) 答案 A 解析 f (x)的定義域是{x|x≠0},關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng),f (-x)===-=-f (x),則函數(shù)f (x)是奇函數(shù),圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng),排除B,C

5、.當(dāng)x>1時(shí),f (x)>0,排除D,故選A. 6.(2019·萊陽(yáng)一中一模)已知△ABC中,sinA+2sinBcosC=0,b=c,則tanA的值是(  ) A. B. C. D. 答案 A 解析 ∵sinA+2sinBcosC=0,∴sin(B+C)+2sinBcosC=0,∴3sinBcosC+cosBsinC=0,由cosB≠0,cosC≠0,化為3tanB=-tanC,又b=c,∴B為銳角,C為鈍角,∴tanA=-tan(B+C)=-==≤=,當(dāng)且僅當(dāng)tanB=時(shí),取等號(hào),∴tanA的最大值是. 7.(2019·莆田三模)已知某幾何體的三視圖如圖所示,則該幾何體的體

6、積為(  ) A. B. C. D. 答案 C 解析 根據(jù)幾何體的三視圖可知,該幾何體為正方體截去一個(gè)三棱錐與一個(gè)三棱柱,則該幾何體的體積為V=23-××22×2-2××1×1=.故選C. 8.(2019·四川二診)在數(shù)列{an}中,已知a1=1,且對(duì)于任意的m,n∈N*,都有am+n=am+an+mn,則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為(  ) A.a(chǎn)n=n B.a(chǎn)n=n+1 C.a(chǎn)n= D.a(chǎn)n= 答案 D 解析 令m=1,得an+1=an+n+1,∴an+1-an=n+1,∴a2-a1=2,a3-a2=3,…,an-an-1=n,∴an-1=2+3+4+…+n,

7、∴an=1+2+3+4+…+n=.故選D. 9.(2019·湖北六市聯(lián)考)將直線(xiàn)x+y-1=0繞點(diǎn)(1,0)沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)15°得到直線(xiàn)l,則直線(xiàn)l與圓(x+3)2+y2=4的位置關(guān)系是(  ) A.相交 B.相切 C.相離 D.相交或相切 答案 B 解析 依題意得,直線(xiàn)l的傾斜角為150°,所以直線(xiàn)l的方程是y=tan150°(x-1)=-(x-1),即x+y-1=0,圓心(-3,0)到直線(xiàn)l的距離d==2,故直線(xiàn)l與圓相切. 10.(2019·上饒一模)已知定義在R上的函數(shù)滿(mǎn)足f (x+1)=f (x-1),f (x)=若關(guān)于x的不等式f (x)+a(x-2018)≤0在

8、(2018,2020]上恒成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為(  ) A.(-∞,2] B.(-∞,2) C. D. 答案 C 解析 f (x)= 可得當(dāng)0<x≤1時(shí),f (x)遞增,且f (x)∈(-4,-3];當(dāng)1<x≤2時(shí),f (x)=ln (x-1)-5≤-5.由f (x+1)=f (x-1),可得f (x+2)=f (x),即f (x)的最小正周期為2,關(guān)于x的不等式f (x)+a(x-2018)≤0在(2018,2020]上恒成立,即f (x)在(2018,2020]上的圖象在直線(xiàn)y=-a(x-2018)的下方.可得當(dāng)2018<x≤2019時(shí),f (x)=2x-201

9、8-5∈(-4,-3];當(dāng)2019<x≤2020時(shí),f (x)=ln (x-2019)-5≤-5,如上圖,直線(xiàn)y=-a(x-2018)恒過(guò)定點(diǎn)(2018,0),當(dāng)直線(xiàn)經(jīng)過(guò)點(diǎn)(2020,-5)時(shí),即-5=-2a,解得a=,由圖象可得a≤時(shí),直線(xiàn)恒在f (x)在(2018,2020]上圖象的上方,故選C. 11.(2019·徐州一中二模)已知正三棱柱ABC-A1B1C1中,所有棱長(zhǎng)為4,M,N分別為AB,BC上的點(diǎn),且滿(mǎn)足AM=BN,當(dāng)三棱錐B1-BMN的體積最大時(shí),三棱錐B1-BMN的外接球的表面積為(  ) A. B.4π C. D. 答案 D 解析 正三棱柱ABC-A1B1

10、C1中,所有棱長(zhǎng)為4,∠ABC=60°,設(shè)AM=BN=x(0<x<4),則V=×4×(4-x)xsin=(4-x)x×≤×2=,當(dāng)且僅當(dāng)4-x=x即x=2時(shí)取等號(hào),可知△BMN為等腰三角形,R===,S=4πR2=4π×2=,故選D. 12.(2019·北大附中一模)已知函數(shù)f′(x)是奇函數(shù)f (x)(x∈R)的導(dǎo)函數(shù),且滿(mǎn)足當(dāng)x>0時(shí),ln x·f′(x)<-f (x),則(x-2019)f (x)>0的解集為(  ) A.(-1,0)∪(1,2019) B.(-2019,-1)∪(1,2019) C.(0,2019) D.(-1,1) 答案 C 解析 設(shè)g(x)=ln x·

11、f (x),則g′(x)=·f (x)+ln x·f′(x)<0,可知函數(shù)g(x)在x>0時(shí)單調(diào)遞減,又g(1)=0,可知函數(shù)g(x)=ln x·f (x)在(0,1)上大于零,且ln x<0,可知f (x)<0;在(1,+∞)上,g(x)<0,f (x)<0;當(dāng)x=1時(shí),f′(1)ln 1<-f (1),可得f (1)<0,可知函數(shù)f (x)在(0,+∞)上均有f (x)<0,而函數(shù)f (x)為奇函數(shù),可知f (x)在(-∞,0)上均有f (x)>0,可知(x-2019)f (x)>0,即(無(wú)解)或可知不等式的解集為(0,2019). 第Ⅱ卷 (選擇題,共90分) 二、填空題:本大題共4

12、小題,每小題5分,共20分. 13.(2019·南昌二中模擬)已知=(1,2),=(2,3),向量m=(a,2)與垂直,則向量m的模為_(kāi)_______. 答案 2 解析 由已知得=-=(1,1),因?yàn)閙=(a,2)與垂直,所以m·=(a,2)·(1,1)=a+2=0,解得a=-2,則m=(-2,2),|m|=2. 14.(2019·東北三校聯(lián)考)已知x,y滿(mǎn)足約束條件則z=3x+y的最大值為_(kāi)_______. 答案 3 解析 根據(jù)約束條件可以畫(huà)出可行域,如圖中陰影部分所示: 由z=3x+y,可知直線(xiàn)y=-3x+z過(guò)A(1,0)時(shí),z有最大值為3×1+0=3. 15.(201

13、9·江蘇高考)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,P是曲線(xiàn)y=x+(x>0)上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),則點(diǎn)P到直線(xiàn)x+y=0的距離的最小值是________. 答案 4 解析 解法一:由題意可設(shè)P(x0>0), 則點(diǎn)P到直線(xiàn)x+y=0的距離d==≥=4,當(dāng)且僅當(dāng)2x0=,即x0=時(shí)取等號(hào).故所求最小值是4. 解法二:設(shè)P(x0>0),則曲線(xiàn)在點(diǎn)P處的切線(xiàn)的斜率為k=1-.令1-=-1,結(jié)合x(chóng)0>0得x0=,∴P(,3),曲線(xiàn)y=x+(x>0)上的點(diǎn)P到直線(xiàn)x+y=0的最短距離即為此時(shí)點(diǎn)P到直線(xiàn)x+y=0的距離,故dmin==4. 16.(2019·揚(yáng)州中學(xué)模擬)已知雙曲線(xiàn)-=1(a>0,b>0)的左、右焦

14、點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,直線(xiàn)MN過(guò)F2,且與雙曲線(xiàn)右支交于M,N兩點(diǎn),若cos∠F1MN=cos∠F1F2M,=,則雙曲線(xiàn)的離心率等于________. 答案 2 解析 如圖,由cos∠F1MN=cos∠F1F2M可得∠F1MN=∠F1F2M, ∴|F1M|=|F1F2|=2c, |F1N|=2|F1M|=4c, 由雙曲線(xiàn)的定義可得|MF2|=2c-2a,|NF2|=4c-2a, ∴|MN|=6c-4a, 在△F1MN中,由余弦定理得 cos∠F1MN= =, 在△F1F2M中,由余弦定理得 cos∠F1F2M==, ∵cos∠F1MN=cos∠F1F2M, ∴=,整

15、理得3c2-7ac+2a2=0, ∴3e2-7e+2=0,解得e=2或e=(舍去). ∴雙曲線(xiàn)的離心率等于2. 三、解答題:共70分.解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟.第17~21題為必考題,每個(gè)試題考生都必須作答.第22、23題為選考題,考生根據(jù)要求作答. (一)必考題:60分. 17.(本小題滿(mǎn)分12分)(2019·太原一模)如圖,已知△ABC的內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別是a,b,c,且asinA+(c-a)sinC=bsinB,點(diǎn)D是AC的中點(diǎn),DE⊥AC,交AB于點(diǎn)E,且BC=2,DE=. (1)求B; (2)求△ABC的面積. 解 (1)∵asinA+(c-a

16、)sinC=bsinB, 且==,可得:a2+c2-ac=b2, 由余弦定理得:cosB==, ∵0<B<π, ∴B=60°. (2)連接CE,如圖,D是AC的中點(diǎn), DE⊥AC, ∴AE=CE, ∴CE=AE==, 在△BCE中,由正弦定理得==, ∴=,∴cosA=, ∵0<A<180°, ∴A=45°, ∴∠ACB=75°, ∴∠BCE=∠ACB-∠ACE=30°,∴∠BEC=90°, ∴CE=AE=,AB=AE+BE=+1, ∴S△ABC=AB·CE=. 18.(本小題滿(mǎn)分12分)(2019·東北三省三校三模)哈師大附中高三學(xué)年統(tǒng)計(jì)學(xué)生的最近20次

17、數(shù)學(xué)周測(cè)成績(jī)(滿(mǎn)分150分),現(xiàn)有甲、乙兩位同學(xué)的20次成績(jī)?nèi)缜o葉圖所示. (1)根據(jù)莖葉圖求甲、乙兩位同學(xué)成績(jī)的中位數(shù),并將同學(xué)乙的成績(jī)的頻率分布直方圖填充完整; (2)根據(jù)莖葉圖比較甲、乙兩位同學(xué)數(shù)學(xué)成績(jī)的平均值及穩(wěn)定程度(不要求計(jì)算出具體值,給出結(jié)論即可); (3)現(xiàn)從甲、乙兩位同學(xué)不低于140分的成績(jī)中任意選出2個(gè)成績(jī),記事件A為“其中2個(gè)成績(jī)分別屬于不同的同學(xué)”,求事件A發(fā)生的概率. 解 (1)甲同學(xué)成績(jī)的中位數(shù)是=119,乙同學(xué)成績(jī)的中位數(shù)是128.乙的成績(jī)的頻率分布直方圖補(bǔ)充后如圖. (2)從莖葉圖可以看出,乙同學(xué)成績(jī)的平均分比甲同學(xué)成績(jī)的平均分高, 且乙同學(xué)

18、的成績(jī)比甲同學(xué)的成績(jī)更穩(wěn)定集中. (3)甲同學(xué)不低于140分的成績(jī)有2個(gè)設(shè)為a,b,乙同學(xué)不低于140分的成績(jī)有3個(gè),設(shè)為c,d,e. 現(xiàn)從甲、乙兩位同學(xué)不低于140分的成績(jī)中任意選出2個(gè)有:(a,b),(a,c),(a,d),(a,e),(b,c),(b,d),(b,e),(c,d),(c,e),(d,e),共10種, 其中2個(gè)成績(jī)分屬不同同學(xué)的情況有:(a,c),(a,d),(a,e),(b,c),(b,d),(b,e),共6種. 因此事件A發(fā)生的概率P(A)==. 19.(本小題滿(mǎn)分12分)(2019·株洲一模)如圖,平面ABCD⊥平面ADEF,其中四邊形ABCD為矩形,四邊形

19、ADEF為直角梯形,AF∥DE,AF⊥FE,AF=2EF=2DE=2. (1)求證:平面BFD⊥平面ABCD; (2)若三棱錐B-ADF的體積為,求BD與平面BAF所成角的正弦值. 解 (1)證明:如圖,作DH⊥AF于H, ∵AF⊥FE,AF=2EF=2DE=2. ∴四邊形DEFH是正方形, ∴HF=DH=1,∠HDF=45°, ∵AF=2,∴AH=1,∴∠ADH=45°. ∴∠ADF=90°,即DF⊥AD, ∵平面ABCD⊥平面ADEF,AD為兩個(gè)面的交線(xiàn), ∴FD⊥平面ABCD. ∴平面BFD⊥平面ABCD. (2)因?yàn)槠矫鍭BCD⊥平面ADEF,AB⊥AD,

20、 所以AB⊥平面ADEF,VB-ADF=S△ADF·AB=××2×1·AB=, 所以AB=1,又∵AD2=AF2-DF2=22-2=2, ∴BD== 連接BH,易知∠DBH為BD與平面BAF所成的角, 在直角△BDH中,BD=,DH=1, ∴sin∠DBH==, 所以BD與平面BAF所成角的正弦值為. 20.(本小題滿(mǎn)分12分)(2019·天津高考)設(shè)橢圓+=1(a>b>0)的左焦點(diǎn)為F,左頂點(diǎn)為A,上頂點(diǎn)為B.已知|OA|=2|OB|(O為原點(diǎn)). (1)求橢圓的離心率. (2)設(shè)經(jīng)過(guò)點(diǎn)F且斜率為的直線(xiàn)l與橢圓在x軸上方的交點(diǎn)為P,圓C同時(shí)與x軸和直線(xiàn)l相切,圓心C在直

21、線(xiàn)x=4上,且OC∥AP.求橢圓的方程. 解 (1)設(shè)橢圓的半焦距為c,由已知有a=2b,又由a2=b2+c2,消去b得a2=2+c2,解得=. 所以,橢圓的離心率為. (2)由(1)知,a=2c,b=c,故橢圓方程為+=1. 由題意,F(xiàn) (-c,0),則直線(xiàn)l的方程為y=(x+c). 點(diǎn)P的坐標(biāo)滿(mǎn)足消去y并化簡(jiǎn), 得到7x2+6cx-13c2=0, 解得x1=c,x2=-. 代入到l的方程,解得y1=c,y2=-c. 因?yàn)辄c(diǎn)P在x軸上方,所以P. 由圓心C在直線(xiàn)x=4上,可設(shè)C(4,t). 因?yàn)镺C∥AP,且由(1)知A(-2c,0), 故=,解得t=2. 因?yàn)閳AC

22、與x軸相切,所以圓C的半徑為2. 又由圓C與l相切,得=2,可得c=2. 所以,橢圓的方程為+=1. 21.(本小題滿(mǎn)分12分)(2019·濟(jì)寧二模)已知函數(shù)f (x)=xln x+ax在x=x0處取得極小值-1. (1)求實(shí)數(shù)a的值; (2)設(shè)g(x)=xf (x)+b(b>0),討論函數(shù)g(x)的零點(diǎn)個(gè)數(shù). 解 (1)易知函數(shù)f (x)的定義域?yàn)?0,+∞),f′(x)=ln x+1+a. ∵函數(shù)f (x)=xln x+ax在x=x0處取得極小值-1, ∴解得 當(dāng)a=-1時(shí),f′(x)=ln x,則當(dāng)x∈(0,1)時(shí),f′(x)<0,x∈(1,+∞)時(shí),f′(x)>0,

23、 ∴f (x)在(0,1)上單調(diào)遞減,在(1,+∞)上單調(diào)遞增, ∴當(dāng)x=1時(shí),函數(shù)f (x)取得極小值-1, ∴a=-1. (2)由(1)知函數(shù)g(x)=xf (x)+b=x2ln x-x2+b,定義域?yàn)?0,+∞). g′(x)=2xln x+x-2x=2x. 令g′(x)=0,得x=,易得g(x)在(0,)上單調(diào)遞減,在(,+∞)上單調(diào)遞增, ∴當(dāng)x=時(shí),函數(shù)g(x)取得極小值(也是最小值)b-.當(dāng)b->0,即b>時(shí),函數(shù)g(x)沒(méi)有零點(diǎn). 當(dāng)b-=0,即b=時(shí),函數(shù)g(x)有一個(gè)零點(diǎn). 當(dāng)b-<0,即0<b<時(shí),g(e)=b>0. ∴g()g(e)<0, 故存在x1

24、∈(,e),使g(x1)=0, ∴g(x)在(,e)上有一個(gè)零點(diǎn)x1. 設(shè)h(x)=ln x+-1,x∈(0,1), 則h′(x)=-=. 當(dāng)x∈(0,1)時(shí),h′(x)<0, ∴h(x)在(0,1)上單調(diào)遞減. ∴h(x)>h(1)=0,即當(dāng)x∈(0,1)時(shí),ln x>1-. ∴當(dāng)x∈(0,1)時(shí),g(x)=x2ln x-x2+b>x2-x2+b=b-x. 取x′={b,1}min,則g(x′)>0, g()g(x′)<0, ∴存在x2∈(x′,),使函數(shù)g(x2)=0,∴g(x)在(x′,)上有一個(gè)零點(diǎn)x2, ∴g(x)在(0,+∞)上有兩個(gè)零點(diǎn)x1,x2, 綜上可

25、得,當(dāng)b>時(shí),函數(shù)g(x)沒(méi)有零點(diǎn), 當(dāng)b=時(shí),函數(shù)g(x)有一個(gè)零點(diǎn), 當(dāng)0<b<時(shí),函數(shù)g(x)有兩個(gè)零點(diǎn). (二)選考題:10分.請(qǐng)考生在第22、23題中任選一題作答,如果多做,則按所做的第一題計(jì)分. 22.(本小題滿(mǎn)分10分)[選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程] (2019·合肥市第一次教學(xué)質(zhì)量檢測(cè))在直角坐標(biāo)系xOy中,曲線(xiàn)C1的方程為(α為參數(shù)).以坐標(biāo)原點(diǎn)O為極點(diǎn),x軸非負(fù)半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,曲線(xiàn)C2的極坐標(biāo)方程為ρ=2cosθ. (1)求C1,C2交點(diǎn)的直角坐標(biāo); (2)設(shè)點(diǎn)A的極坐標(biāo)為,點(diǎn)B是曲線(xiàn)C2上的點(diǎn),求△AOB面積的最大值. 解 (1)C1:x2+y2

26、=1,C2:ρ=2cosθ,∴ρ2=2ρcosθ, ∴x2+y2=2x. 聯(lián)立方程組解得或 ∴所求交點(diǎn)的坐標(biāo)為,. (2)設(shè)B(ρ,θ),則ρ=2cosθ, ∴△AOB的面積S=·|OA|·|OB|·sin∠AOB=== ∴當(dāng)θ=時(shí),Smax=2+. 23.(本小題滿(mǎn)分10分)[選修4-5:不等式選講] (2019·合肥市第一次教學(xué)質(zhì)量檢測(cè))設(shè)函數(shù)f (x)=|x+1|. (1)若f (x)+2x>2,求實(shí)數(shù)x的取值范圍; (2)設(shè)g(x)=f (x)+f (ax)(a>1),若g(x)的最小值為,求a的值. 解 (1)∵f (x)+2x>2,即|x+1|>2-2x, 當(dāng)x≥-1時(shí),原不等式化為x+1>2-2x,解得x>; 當(dāng)x<-1時(shí),原不等式化為x+1<2x-2,無(wú)解. ∴實(shí)數(shù)x的取值范圍是. (2)∵a>1,∴-1<-, ∴g(x)= 易知函數(shù)g(x)在x∈上單調(diào)遞減,在x∈上單調(diào)遞增, ∴g(x)min=g=1-. ∴1-=,解得a=2. 15

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