高考數(shù)學(xué)大二輪刷題首選卷理數(shù)文檔:第三部分 高考仿真模擬卷三 Word版含解析
2020高考仿真模擬卷(三)一、選擇題:本題共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設(shè)集合P(x,y)|yk,Q(x,y)|y2x,已知PQ,那么k的取值范圍是()A(,0)B(0,)C(,0D(1,)答案C解析由PQ可得,函數(shù)y2x的圖象與直線yk無(wú)公共點(diǎn),所以k(,02“(綈p)q為真命題”是“p(綈q)為假命題”的()A充分不必要條件B必要不充分條件C充要條件D既不充分也不必要條件答案C解析(綈p)q為真命題包括以下三種情況:p假q真、p假q假、p真q真;p(綈q)為假命題包括以下三種情況:p假q真、p假q假、p真q真;所以“(綈p)q為真命題”是“p(綈q)為假命題”的充要條件3歐拉公式 eixcosxisinx(i為虛數(shù)單位)是由瑞士著名數(shù)學(xué)家歐拉發(fā)現(xiàn)的,它將指數(shù)函數(shù)的定義域擴(kuò)大到復(fù)數(shù),建立了三角函數(shù)和指數(shù)函數(shù)的關(guān)系,在復(fù)變函數(shù)論里占有非常重要的地位,被譽(yù)為“數(shù)學(xué)中的天橋”,已知eai為純虛數(shù),則復(fù)數(shù)在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位于()A第一象限B第二象限C第三象限D(zhuǎn)第四象限答案A解析eaicosaisina是純虛數(shù),所以cosa0,sina0,所以ak,kZ,所以2a2k,kZ,sin2a0,所以i,在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位于第一象限4如圖,在正方體ABCDA1B1C1D1中,P為BD1的中點(diǎn),則PAC在該正方體各個(gè)面上的正投影可能是()ABCD答案D解析從上下方向上看,PAC的投影為圖所示的情況;從左右方向上看,PAC的投影為圖所示的情況;從前后方向上看,PAC的投影為圖所示的情況5(2019·陜西西安八校4月聯(lián)考)已知(x1)6(ax1)2的展開(kāi)式中,x3的系數(shù)為56,則實(shí)數(shù)a的值為()A6或1B1或4C6或5D4或5答案A解析因?yàn)?x1)6(ax1)2(x1)6(a2x22ax1),所以(x1)6(ax1)2的展開(kāi)式中x3的系數(shù)是CC(2a)Ca26a230a20,6a230a2056,解得a6或1.故選A.6(2019·內(nèi)蒙古呼倫貝爾統(tǒng)一考試一)函數(shù)f(x)sin(2x)的圖象向右平移個(gè)單位后關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,則函數(shù)f(x)在上的最大值為()ABCD答案B解析函數(shù)f(x)sin(2x)的圖象向右平移個(gè)單位后,得到函數(shù)ysinsin的圖象,則k,kZ,|<,f(x)sin,由題意x,得2x,sin,函數(shù)f(x)sin在區(qū)間的最大值為.故選B.7已知sincos,則cossin()A0BCD答案C解析依題意,sin;因?yàn)?,故,則coscossin;而,故,故sinsin,故cossin.8已知拋物線y24x的焦點(diǎn)為F,準(zhǔn)線l與x軸的交點(diǎn)為K,拋物線上一點(diǎn)P,若|PF|5,則PFK的面積為()A4B5C8D10答案A解析由拋物線的方程y24x,可得F(1,0),K(1,0),準(zhǔn)線方程為x1,設(shè)P(x0,y0),則|PF|x015,即x04,不妨設(shè)P(x0,y0)在第一象限,則P(4,4),所以SPKF|FK|·|y0|×2×44.9如圖,GCD為正三角形,AB為GCD的中位線,AB3AE,BC3BF,O為DC的中點(diǎn),則向量,夾角的余弦值為()ABCD答案B解析解法一:以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),DC所在的直線為x軸建立平面直角坐標(biāo)系如圖所示,設(shè)GCD的邊長(zhǎng)為4,則A(1,),E,B(1,),C(2,0),F(xiàn),·,|,|,cos,.解法二:設(shè)GCD的邊長(zhǎng)為4,連接OE,OA,如圖,易得ADO為正三角形,OAE60°,AO2,AE,由余弦定理得OE,同理得EF,OF,EFO60°,cos,cos120°.10王老師的班上有四個(gè)體育健將甲、乙、丙、丁,他們都特別擅長(zhǎng)短跑,在某次運(yùn)動(dòng)會(huì)上,他們四人要組成一個(gè)4×100米接力隊(duì),王老師要安排他們四個(gè)人的出場(chǎng)順序,以下是他們四人的對(duì)話:甲:我不跑第一棒和第二棒;乙:我不跑第一棒和第四棒;丙:我也不跑第一棒和第四棒;?。喝绻也慌艿诙?,我就不跑第一棒;王老師聽(tīng)了他們四人的對(duì)話,安排了一種合理的出場(chǎng)順序,滿足了他們的所有要求,據(jù)此我們可以斷定,在王老師安排的出場(chǎng)順序中,跑第三棒的人是()A甲B乙C丙D丁答案C解析由題意知乙、丙均不跑第一棒和第四棒,則跑第三棒的人只能是乙、丙中的一個(gè),當(dāng)丙跑第三棒時(shí),乙只能跑第二棒,這時(shí)丁跑第一棒,甲跑第四棒,符合題意,故跑第三棒的人是丙11已知點(diǎn)P為雙曲線1(a>b>0)右支上一點(diǎn),點(diǎn)F1,F(xiàn)2分別為雙曲線的左、右焦點(diǎn),點(diǎn)I是PF1F2的內(nèi)心(三角形內(nèi)切圓的圓心),若恒有SIPF1SIPF2SIF1F2成立,則雙曲線離心率的取值范圍是()A(1,2B(1,2)C(0,3D(1,3答案D解析設(shè)PF1F2的內(nèi)切圓的半徑為r,由雙曲線的定義,得|PF1|PF2|2a,|F1F2|2c,SIPF1|PF1|·r,SIPF2|PF2|·r,SIF1F2·2c·rcr,由題意,得|PF1|·r|PF2|·rcr,故c(|PF1|PF2|)3a,故e3,又e>1,所以雙曲線的離心率的取值范圍是(1,312已知函數(shù)f(x)2ax33ax21,g(x)x,若對(duì)任意給定的m0,2,關(guān)于x的方程f(x)g(m)在區(qū)間0,2上總存在唯一的一個(gè)解,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是()A(,1BC(0,1)1D(1,0)答案B解析f(x)6ax26ax6ax(x1),當(dāng)a0時(shí),f(x)1,g(x),顯然不可能滿足題意;當(dāng)a>0時(shí),f(x)6ax(x1),x,f(x),f(x)的變化如下:又因?yàn)楫?dāng)a>0時(shí),g(x)x是減函數(shù),對(duì)任意m0,2,g(m),由題意,必有g(shù)(m)maxf(x)max,且g(m)min>f(0),故解得a1;當(dāng)a<0時(shí),g(x)x是增函數(shù),不符合題意綜上,a.二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分13為了在一條河上建一座橋,施工前在河兩岸打上兩個(gè)橋位樁A,B(如圖),要測(cè)算兩點(diǎn)的距離,測(cè)量人員在岸邊定出基線BC,測(cè)得BC50 m,ABC105°,BCA45°,就可以計(jì)算出A,B兩點(diǎn)的距離為_(kāi)答案50 m解析根據(jù)三角形內(nèi)角和為180°,所以BAC30°,由正弦定理,得.解得AB50 m.14(2019·廣東廣州綜合測(cè)試一)已知函數(shù)f(x)x3alog3x,若f(2)6,則f_.答案解析由題意得f(2)8alog326,變形得alog322,則f3alog3alog32.15已知實(shí)數(shù)x,y滿足約束條件則sin(xy)的取值范圍為_(kāi)(用區(qū)間表示)答案解析作出約束條件表示的平面區(qū)域(如圖陰影部分所示)設(shè)zxy,作出直線l:xyz,當(dāng)直線l過(guò)點(diǎn)B時(shí),z取得最小值;當(dāng)直線l過(guò)點(diǎn)A時(shí),z取得最大值,所以xy,所以sin(xy).16(2019·廣東測(cè)試二)圓錐的底面半徑為2,其側(cè)面展開(kāi)圖是圓心角大小為180°的扇形正四棱柱ABCDABCD的上底面的頂點(diǎn)A,B,C,D均在圓錐的側(cè)面上,棱柱下底面在圓錐的底面上,則圓錐的高為_(kāi),此正四棱柱的體積的最大值為_(kāi)答案2解析設(shè)圓錐的母線長(zhǎng)為l,圓錐底面周長(zhǎng)為2×24×l,l4,圓錐的高為2.設(shè)正四棱柱ABCDABCD的底面邊長(zhǎng)為2a,高為h,則,即2ah,正四棱柱的體積V4a2h4a2(2a),設(shè)f(a)4a2(2a),f(a)4a(43a),令f(a)0得a,當(dāng)0<a<,f(a)>0,當(dāng)a>,f(a)<0,故f(a)的最大值為f.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1721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:共60分17(本小題滿分12分)已知正項(xiàng)數(shù)列an的前n項(xiàng)和為Sn,若數(shù)列l(wèi)ogan是公差為1的等差數(shù)列,且a22是a1,a3的等差中項(xiàng)(1)證明:數(shù)列an是等比數(shù)列,并求數(shù)列an的通項(xiàng)公式;(2)若Tn是數(shù)列的前n項(xiàng)和,且Tn<M恒成立,求實(shí)數(shù)M的取值范圍解(1)證明:依題意,logan1logan1,故log1,故3;2分故數(shù)列an是公比為3的等比數(shù)列因?yàn)?(a22)a1a3,故2(3a12)a19a1,4分解得a11,故數(shù)列an的通項(xiàng)公式為an3n1.6分(2)依題意,故數(shù)列是以1為首項(xiàng),為公比的等比數(shù)列,8分故Tn1<,10分故M,即實(shí)數(shù)M的取值范圍為.12分18(2019·湖南師大附中考前演練五)(本小題滿分12分)在五邊形AEBCD中,BCCD,CDAB,AB2CD2BC,AEBE,AEBE(如圖1)將ABE沿AB折起,使平面ABE平面ABCD,線段AB的中點(diǎn)為O(如圖2)(1)求證:平面ABE平面DOE;(2)求平面EAB與平面ECD所成的銳二面角的大小解(1)證明:由題意AB2CD,O是線段AB的中點(diǎn),則OBCD.又CDAB,則四邊形OBCD為平行四邊形,又BCCD,則ABOD,因AEBE,OBOA,則EOAB,2分又EODOO,則AB平面EOD,又AB平面ABE,故平面ABE平面EOD. 4分(2)由(1)易知OB,OD,OE兩兩垂直,以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),以O(shè)B,OD,OE所在直線分別為x,y,z軸建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系Oxyz,EAB為等腰直角三角形,O為線段AB的中點(diǎn),且AB2CD2BC,則OAOBODOE,取CDBC1,則O(0,0,0),A(1,0,0),B(1,0,0),C(1,1,0),D(0,1,0),E(0,0,1),則(1,0,0),(0,1,1),設(shè)平面ECD的法向量為n(x,y,z),則即令z1,得平面ECD的一個(gè)法向量n(0,1,1),因?yàn)镺D平面ABE,則平面ABE的一個(gè)法向量為(0,1,0),8分設(shè)平面ECD與平面ABE所成的銳二面角為,則cos|cos,n|,因?yàn)?0,90°),所以45°,故平面ECD與平面ABE所成的銳二面角為45°. 12分19(2019·東北三省四市一模)(本小題滿分12分)已知橢圓C:1的短軸端點(diǎn)為B1,B2,點(diǎn)M是橢圓C上的動(dòng)點(diǎn),且不與B1,B2重合,點(diǎn)N滿足NB1MB1,NB2MB2.(1)求動(dòng)點(diǎn)N的軌跡方程;(2)求四邊形MB2NB1的面積的最大值解(1)解法一:設(shè)N(x,y),M(x0,y0)(x00),MB1NB1,MB2NB2,直線NB1:y3x,直線NB2:y3x,2分×得y29x2,又1,y29x22x2,整理得點(diǎn)N的軌跡方程為1(x0).6分解法二:設(shè)N(x,y),M(x0,y0)(x00),MB1NB1,MB2NB2,直線NB1:y3x,直線NB2:y3x,2分由解得又1,x,故代入1得1.點(diǎn)N的軌跡方程為1(x0).6分解法三:設(shè)直線MB1:ykx3(k0),則直線NB1:yx3,直線MB1與橢圓C:1的交點(diǎn)M的坐標(biāo)為.2分則直線MB2的斜率為kMB2.直線NB2:y2kx3,由解得,點(diǎn)N的軌跡方程為1(x0).6分(2)解法一:設(shè)N(x1,y1),M(x0,y0)(x00)由(1)解法二得x1,四邊形MB2NB1的面積S|B1B2|(|x1|x0|)3×|x0|x0|,9分0<x18,當(dāng)x18時(shí),S的最大值為.12分解法二:由(1)解法三得四邊形MB2NB1的面積S|B1B2|(|xM|xN|)3×,當(dāng)且僅當(dāng)|k|時(shí),S取得最大值.12分20(2019·吉林長(zhǎng)春質(zhì)量監(jiān)測(cè)二)(本小題滿分12分)已知函數(shù)f(x)exbx1(bR)(1)討論f(x)的單調(diào)性;(2)若方程f(x)ln x有兩個(gè)實(shí)數(shù)根,求實(shí)數(shù)b的取值范圍解(1)由題可得f(x)exb,當(dāng)b0時(shí),f(x)>0,f(x)在(,)上單調(diào)遞增;當(dāng)b<0時(shí),當(dāng)xln (b)時(shí),f(x)>0,f(x)在(ln (b),)上單調(diào)遞增;當(dāng)x<ln (b)時(shí),f(x)<0,f(x)在(,ln (b)上單調(diào)遞減. 4分(2)令g(x)exbx1ln x,g(x)exb,易知g(x)單調(diào)遞增且一定有大于0的零點(diǎn),不妨設(shè)為x0,g(x0)0,即eb0,則be,故若有g(shù)(x)有兩個(gè)零點(diǎn),需滿足g(x0)<0,即ex0bx01ln x0ex0x01ln x0eex0ln x0<0,7分令h(x)exexxln x,則h(x)exx<0,所以h(x)在(0,)上單調(diào)遞減又h(1)0,所以eex0ln x0<0的解集為(1,),由be,所以b<1e.9分又當(dāng)b<1e時(shí),exbx1ln x>xbxln x,則g(eb)>ebbebln eb(b1)ebb,令t(x)(x1)exx(x1)(ex1)1,由于x<1e,所以x1<2e<0,ex<1,所以(x1)(ex1)>0,故t(x)(x1)exx>0,所以g(eb)>0,故g(eb)g(x0)<0,g(x)在(0,x0)上有唯一零點(diǎn),另一方面,在(x0,)上,當(dāng)x時(shí),由ex增長(zhǎng)速度大,所以g(x)>0,綜上有b<1e.12分21(2019·福建廈門第一次(3月)質(zhì)檢)(本小題滿分12分)某公司生產(chǎn)一種產(chǎn)品,從流水線上隨機(jī)抽取100件產(chǎn)品,統(tǒng)計(jì)其質(zhì)量指數(shù)并繪制頻率分布直方圖(如圖1):產(chǎn)品的質(zhì)量指數(shù)在50,70)的為三等品,在70,90)的為二等品,在90,110的為一等品,該產(chǎn)品的三、二、一等品的銷售利潤(rùn)分別為每件1.5,3.5,5.5(單位:元),以這100件產(chǎn)品的質(zhì)量指數(shù)位于各區(qū)間的頻率代替產(chǎn)品的質(zhì)量指數(shù)位于該區(qū)間的概率(1)求每件產(chǎn)品的平均銷售利潤(rùn);(2)該公司為了解年?duì)I銷費(fèi)用x(單位:萬(wàn)元)對(duì)年銷售量y(單位:萬(wàn)件)的影響,對(duì)近5年的年?duì)I銷費(fèi)用xi和年銷售量yi(i1,2,3,4,5)數(shù)據(jù)做了初步處理,得到的散點(diǎn)圖(如圖2)及一些統(tǒng)計(jì)量的值ii(ui)(vi)(ui)216.3024.870.411.64表中uiln xi,viln yi,i,i,根據(jù)散點(diǎn)圖判斷,ya·xb可以作為年銷售量y(萬(wàn)件)關(guān)于年?duì)I銷費(fèi)用x(萬(wàn)元)的回歸方程建立y關(guān)于x的回歸方程;用所求的回歸方程估計(jì)該公司應(yīng)投入多少營(yíng)銷費(fèi),才能使得該產(chǎn)品一年的收益達(dá)到最大?(收益銷售利潤(rùn)營(yíng)銷費(fèi)用,取e4.15964)參考公式:對(duì)于一組數(shù)據(jù):(u1,v1),(u2,v2),(un,vn),其回歸直線vu的斜率和截距的最小二乘估計(jì)分別為, .解(1)設(shè)每件產(chǎn)品的銷售利潤(rùn)為元,則的所有可能取值為1.5,3.5,5.5,由直方圖可得一、二、三等品的頻率分別為0.4,0.45,0.15,2分所以P(1.5)0.15,P(3.5)0.45,P(5.5)0.4,所以隨機(jī)變量的分布列為1.53.55.5P0.150.450.4則E()1.5×0.153.5×0.455.5×0.44,故每件產(chǎn)品的平均銷售利潤(rùn)為4元. 4分(2)由ya·xb得,ln yln (a·xb)ln abln x,令uln x,vln y,cln a,則vcbu,由表中數(shù)據(jù)可得,0.25,則 0.25×4.159,所以4.1590.25u,7分即ln 4.1590.25ln xln ,因?yàn)閑4.15964,所以64x,故所求的回歸方程為y64x.9分設(shè)年收益為z萬(wàn)元,則zE()yx256xx,10分設(shè)tx,f(t)256tt4,則f(t)2564t34(64t3),當(dāng)t(0,4)時(shí),f(t)>0,f(t)在(0,4)上單調(diào)遞增,當(dāng)t(4,)時(shí),f(t)<0,f(t)在(4,)上單調(diào)遞減所以,當(dāng)t4,即x256時(shí),z有最大值為768,即該廠應(yīng)投入256萬(wàn)元營(yíng)銷費(fèi),能使得該產(chǎn)品一年的收益達(dá)到最大768萬(wàn)元.12分(二)選考題:共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(本小題滿分10分)選修44:坐標(biāo)系與參數(shù)方程在平面直角坐標(biāo)系xOy中,曲線C的參數(shù)方程為(為參數(shù)),以坐標(biāo)原點(diǎn)O為極點(diǎn),x軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,已知直線l的極坐標(biāo)方程為.(1)試判斷直線l與曲線C的位置關(guān)系;(2)若直線(R)與直線l交于點(diǎn)A,與曲線C交于M,N兩點(diǎn),求|AM|·|AN|的值解(1)曲線C的普通方程為x2(y)27,圓心C(0,),半徑r,2分直線l的普通方程為xy20,3分圓心C到直線l的距離d<r,直線l與圓C相交.5分(2)曲線C的極坐標(biāo)方程為22sin40,將代入,得1,7分將代入22sin40得2340,則14,21.8分|AM|13,|AN|22,9分|AM|·|AN|3×26.10分23(本小題滿分10分)選修45:不等式選講已知函數(shù)f(x)ln (|x2|axa|)(aR)(1)當(dāng)a1時(shí),求函數(shù)f(x)的值域;(2)若xR,都有f(x)10恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍解(1)當(dāng)a1時(shí),f(x)ln (|x2|x1|),|x2|x1|(x2)(x1)|1,3分ln (|x2|x1|)ln 10,即函數(shù)f(x)的值域?yàn)?,).5分(2)由f(x)10,即ln (|x2|axa|)1,得|x2|axa|,令g(x)|x2|axa|,則函數(shù)g(x)的最小值g(x)ming(1),g(2)min,7分只需滿足9分解得a或a,故實(shí)數(shù)a的取值范圍是.10分