高考數(shù)學(xué)大二輪刷題首選卷理數(shù)文檔:第三部分 高考仿真模擬卷四 Word版含解析
2020高考仿真模擬卷(四)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選項中,只有一項是符合題目要求的1已知集合My|yx21,xR,Nx|y,則MN()A,B1,CD(1,答案B解析因為集合My|yx21,xRy|y1,Nx|yx|x,則MN1,2設(shè)命題p:xQ,2xln x<2,則綈p為()AxQ,2xln x2BxQ,2xln x<2CxQ,2xln x2DxQ,2xln x2答案C解析綈p為xQ,2xln x2.3若函數(shù)f(x)是冪函數(shù),且滿足3,則f()AB3CD3答案A解析設(shè)f(x)x(為常數(shù)),滿足3,3,log23.f(x)x log23,則f2log23.4已知下列四個命題:存在aR,使得z(1i)(ai)為純虛數(shù);對于任意的zC,均有zR,z·R;對于復(fù)數(shù)z1,z2,若z1z2>0,則z1>z2;對于復(fù)數(shù)z,若|z|1,則zR.其中正確命題的個數(shù)為()A1B2C3D4答案C解析z(1i)(ai)a1(1a)i,若z為純虛數(shù),則a10,1a0,得a1,故正確;設(shè)zabi(a,bR),則abi,那么z2aR,z·a2b2R,故正確;令z13i,z22i,滿足z1z2>0,但不滿足z1>z2,故不正確;設(shè)zabi(a,bR),其中a,b不同時為0,由|z|1,得a2b21,則zabiabi2aR,故正確5(2019·安徽江淮十校第一次聯(lián)考)勒洛三角形是定寬曲線所能構(gòu)成的面積最小的圖形,它是德國機(jī)械學(xué)家勒洛首先進(jìn)行研究的其畫法是:先畫一個正三角形,再以正三角形每個頂點為圓心,以邊長為半徑,在另兩個頂點間作一段弧,三段弧圍成的曲邊三角形就是勒洛三角形如圖所示,現(xiàn)要在勒洛三角形中隨機(jī)取一點,則此點在正三角形ABC內(nèi)的概率為()ABCD答案B解析可令BC2,則以B為圓心的扇形面積S扇形ABC,ABC的面積SABC×2×2×,由題圖可知,勒洛三角形的面積為3個扇形ABC的面積減去2個正三角形ABC的面積,即×3222,所以在勒洛三角形中隨機(jī)取一點,此點在正三角形ABC內(nèi)的概率是,故選B.6已知各項均為正數(shù)的等比數(shù)列an的前n項和為Sn,且滿足a6,3a4,a5成等差數(shù)列,則()A3B9C10D13答案C解析因為a6,3a4,a5成等差數(shù)列,所以6a4a6a5,設(shè)等比數(shù)列an的公比為q,則6a4a4q2a4q,解得q3或q2(舍去),所以1q210.7已知橢圓1(a>b>0)的左焦點為F1(2,0),過點F1作傾斜角為30°的直線與圓x2y2b2相交的弦長為b,則橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為()A1B1C1D1答案B解析由左焦點為F1(2,0),可得c2,即a2b24,過點F1作傾斜角為30°的直線的方程為y(x2),圓心(0,0)到直線的距離d1,由直線與圓x2y2b2相交的弦長為b,可得2b,解得b2,a2,則橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為1.8(2019·北京東城二模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,角與角均以O(shè)x為始邊,終邊分別是射線OA和射線OB,射線OA,OC與單位圓的交點分別為A,C(1,0),若BOC,則cos()的值是()ABCD答案C解析依題意,得cos,sin,cos,sin,所以cos()coscossinsin××.故選C.9下圖的程序框圖的算法思路源于我國古代數(shù)學(xué)名著數(shù)書九章中的“中國剩余定理”已知正整數(shù)n被3除余2,被7除余4,被8除余5,求n的最小值執(zhí)行該程序框圖,則輸出的n()A50B53C59D62答案B解析模擬程序運(yùn)行,變量n值依次為1229,1061,893,725,557,389,221,53,此時不符合循環(huán)條件,輸出n53.10(2018·全國卷)已知f(x)是定義域為(,)的奇函數(shù),滿足f(1x)f(1x)若f(1)2,則f(1)f(2)f(3)f(50)()A50B0C2D50答案C解析因為f(x)是定義域為(,)的奇函數(shù),且f(1x)f(1x),所以f(1x)f(x1),所以f(3x)f(x1)f(x1),所以T4,因此f(1)f(2)f(3)f(50)12f(1)f(2)f(3)f(4)f(1)f(2),因為f(3)f(1),f(4)f(2),所以f(1)f(2)f(3)f(4)0,因為f(2)f(2)f(2),所以f(2)0,從而f(1)f(2)f(3)f(50)f(1)2.選C.11已知數(shù)列an,定義數(shù)列an12an為數(shù)列an的“2倍差數(shù)列”,若an的“2倍差數(shù)列”的通項公式為an12an2n1,且a12,若數(shù)列an的前n項和為Sn,則S33()A2381B2392C2382D239答案B解析根據(jù)題意,得an12an2n1,a12,1,數(shù)列是首項為1,公差d1的等差數(shù)列,1(n1)n,ann·2n,Sn1×212×223×23n·2n,2Sn1×222×233×24n·2n1,Sn22223242nn·2n1,n·2n122n1n·2n12(1n)2n1,Sn(n1)2n12,S33(331)×233122392.12(2018·全國卷)已知正方體的棱長為1,每條棱所在直線與平面所成的角相等,則截此正方體所得截面面積的最大值為()ABCD答案A解析根據(jù)相互平行的直線與平面所成的角是相等的,所以在正方體ABCDA1B1C1D1中,平面AB1D1與線AA1,A1B1,A1D1所成的角是相等的,所以平面AB1D1與正方體的每條棱所在的直線所成角都是相等的,同理平面C1BD也滿足與正方體的每條棱所在的直線所成的角都是相等的,要求截面面積最大,則截面的位置為夾在兩個面AB1D1與C1BD中間的,且過棱的中點的正六邊形,邊長為,所以其面積為S6××2.故選A.二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分13某學(xué)校高一學(xué)生有720人,現(xiàn)從高一、高二、高三這三個年級學(xué)生中采用分層抽樣方法,抽取180人進(jìn)行英語水平測試,已知抽取高一學(xué)生人數(shù)是抽取高二學(xué)生人數(shù)和高三學(xué)生人數(shù)的等差中項,且高二年級抽取65人,則該校高三年級學(xué)生人數(shù)是_答案660解析根據(jù)題意,設(shè)高三年級抽取x人,則高一抽取(180x65)人,由題意可得2(180x65)x65,解得x55.高一學(xué)生有720人,則高三年級學(xué)生人數(shù)為720×660.14(2019·江蘇南通高三模擬)已知實數(shù)x,y滿足(xy2)(x2y3)0,則x2y2的最小值為_答案解析由(xy2)(x2y3)0,得或不等式組表示的平面區(qū)域如圖所示,x2y2(x0)2(y0)2表示平面區(qū)域內(nèi)取一點到原點的距離的平方,又原點到xy20的距離為d,原點到x2y30的距離為d,所以x2y2的最小值為2.15設(shè)F1,F(xiàn)2分別是雙曲線1(a>0,b>0)的左、右焦點,點P在雙曲線上,若·0,PF1F2的面積為9,且ab7,則該雙曲線的離心率為_答案解析設(shè)|m,|n,·0,PF1F2的面積為9,mn9,即mn18,在RtPF1F2中,根據(jù)勾股定理,得m2n24c2,(mn)2m2n22mn4c236,結(jié)合雙曲線的定義,得(mn)24a2,4c2364a2,化簡整理,得c2a29,即b29,可得b3.結(jié)合ab7得a4,c5,該雙曲線的離心率為e.16(2019·北京東城綜合練習(xí)一)設(shè)函數(shù)f(x)若a1,則f(x)的最小值為_;若f(x)有最小值,則實數(shù)a的取值范圍是_答案00,)解析(1)當(dāng)a1時,f(x)ex2x,x<1,f(x)ex2,由f(x)>0,得ln 2<x<1,由f(x)<0,得x<ln 2,故f(x)minf(ln 2)22ln 2;當(dāng)f(x)x1(x1),f(x)單調(diào)遞增,故f(x)minf(1)0,又22ln 2>0,所以f(x)的最小值為0.(2)當(dāng)a<0時,由(1)知f(x)ex2x,x<a單調(diào)遞減,故f(x)>f(a);f(x)ax1(xa)單調(diào)遞減,故f(x)f(a),故f(x)無最小值,舍去當(dāng)a0時,f(x)最小值為1,成立當(dāng)a>0時,f(x)ax1(xa)單調(diào)遞增,故f(x)f(a);對f(x)ex2x,x<a.當(dāng)0<aln 2,由(1)知f(x)>f(a),此時f(x)最小值在xa處取得,成立當(dāng)a>ln 2,由(1)知f(x)f(ln 2),此時f(x)最小值為minf(ln 2),f(a),即f(x)有最小值綜上a0.三、解答題:共70分解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟第1721題為必考題,每個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)已知向量a(cosx,1),b,函數(shù)f(x)(ab)·a2.(1)求函數(shù)f(x)的最小正周期及單調(diào)遞增區(qū)間;(2)在ABC中,三內(nèi)角A,B,C的對邊分別為a,b,c,已知函數(shù)f(x)的圖象經(jīng)過點,b,a,c成等差數(shù)列,且·9,求a的值解f(x)(ab)·a2|a|2a·b2cos2xsin2xsin.2分(1)最小正周期T,由2k2x2k(kZ),得kxk(kZ).4分所以函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(kZ).5分(2)由f(A)sin可得,2A2k或2k(kZ),所以A,7分又因為b,a,c成等差數(shù)列,所以2abc,而·bccosAbc9,所以bc18,9分所以cosA111,所以a3.12分18(2019·云南昆明1月診斷測試)(本小題滿分12分)如圖,在四棱錐PABCD中,底面ABCD是平行四邊形,PD平面ABCD,PDADBD2,AB2,E是棱PC上的一點(1)若PA平面BDE,證明:PEEC;(2)在(1)的條件下,棱PB上是否存在點M,使直線DM與平面BDE所成角的大小為30°?若存在,求PMMB的值;若不存在,請說明理由解(1)證明:連接AC交BD于點F,連接EF,則EF是平面PAC與平面BDE的交線因為PA平面BDE,PA平面PAC,所以PAEF.又因為F是AC的中點,所以E是PC的中點所以PEEC.4分(2)由已知條件可知AD2BD2AB2,所以ADBD,以D為原點,DA為x軸,DB為y軸,DP為z軸建立空間直角坐標(biāo)系則D(0,0,0),A(2,0,0),B(0,2,0),P(0,0,2),C(2,2,0),E(1,1,1),(1,1,1),(0,2,0)假設(shè)在棱PB上存在點M,設(shè)(01),得M(0,2,22),(0,2,22)記平面BDE的法向量為n1(x1,y1,z1),則即取z11,則x11,所以n1(1,0,1).8分要使直線DM與平面BDE所成角的大小為30°,則sin30°,即,解得0,1所以在棱PB上存在點M使直線DM與平面BDE所成角的大小為30°.即PMMB11.12分19(2019·湖南師大附中模擬三)(本小題滿分12分)已知橢圓C:1(a>b>0)過點(2,),右焦點F是拋物線y28x的焦點(1)求橢圓C的方程;(2)已知動直線l過右焦點F,且與橢圓C分別交于M,N兩點試問x軸上是否存在定點Q,使得·恒成立?若存在,求出點Q的坐標(biāo);若不存在,說明理由解(1)因為橢圓C過點(2,),所以1,又拋物線的焦點為(2,0),則c2,所以1,解得a23(舍去)或a216.所以橢圓C的方程為1.4分(2)假設(shè)在x軸上存在定點Q(m,0),使得·.當(dāng)直線l的斜率不存在時,則M(2,3),N(2,3),(2m,3),(2m,3),由·(2m)29,解得m或m;當(dāng)直線l的斜率為0時,則M(4,0),N(4,0),(4m,0),(4m,0),由·m216,解得m或m.由可得m,即點Q的坐標(biāo)為.7分下面證明:當(dāng)m時,·恒成立當(dāng)直線l的斜率不存在或斜率為0時,由知結(jié)論成立當(dāng)直線l的斜率存在且不為0時,設(shè)方程為yk(x2)(k0),M(x1,y1),N(x2,y2),直線與橢圓聯(lián)立得(34k2)x216k2x16(k23)0,直線經(jīng)過橢圓內(nèi)一點,一定與橢圓有兩個交點,且x1x2,x1x2.y1y2k(x12)·k(x22)k2x1x22k2(x1x2)4k2,8分所以··x1x2(x1x2)y1y2(1k2)x1x2(x1x2)4k2(1k2)4k2恒成立綜上所述,在x軸上存在點Q,使得·恒成立.12分20(2019·福建龍巖5月月考)(本小題滿分12分)國務(wù)院總理李克強(qiáng)作的政府工作報告中,提到要“懲戒學(xué)術(shù)不端,力戒學(xué)術(shù)不端,力戒浮躁之風(fēng)”教育部日前公布的教育部2019年部門預(yù)算中透露,2019年教育部擬抽檢博士學(xué)位論文約6000篇,預(yù)算為800萬元,國務(wù)院學(xué)位委員會、教育部2014年印發(fā)的博士碩士學(xué)位論文抽檢辦法通知中規(guī)定:每篇抽檢的學(xué)位論文送3位同行專家進(jìn)行評議,3位專家中有2位以上(含2位)專家評議意見為“不合格”的學(xué)位論文,將認(rèn)定為“存在問題學(xué)位論文”,有且只有1位專家評議意見為“不合格”的學(xué)位論文,將再送2位同行專家進(jìn)行復(fù)評,2位復(fù)評專家中有1位以上(含1位)專家評議意見為“不合格”的學(xué)位論文,將認(rèn)定為“存在問題學(xué)位論文”設(shè)每篇學(xué)位論文被每位專家評議為“不合格”的概率均為p(0<p<1),且各篇學(xué)位論文是否被評議為“不合格”相互獨立(1)記一篇抽檢的學(xué)位論文被認(rèn)定為“存在問題學(xué)位論文”的概率為f(p),求f(p);(2)若擬定每篇抽檢論文不需要復(fù)評的評審費(fèi)用為900元,需要復(fù)評的評審費(fèi)用為1500元;除評審費(fèi)外,其他費(fèi)用總計為100萬元現(xiàn)以此方案實施,且抽檢論文為6000篇,問是否會超過預(yù)算?并說明理由解(1)因為一篇學(xué)位論文初評被認(rèn)定為“存在問題學(xué)位論文”的概率為Cp2(1p)Cp3,一篇學(xué)位論文復(fù)評被認(rèn)定為“存在問題學(xué)位論文”的概率為Cp(1p)21(1p)2,2分所以一篇學(xué)位論文被認(rèn)定為“存在問題學(xué)位論文”的概率為f(p)Cp2(1p)Cp3Cp(1p)21(1p)23p2(1p)p33p(1p)21(1p)23p512p417p39p2.4分(2)設(shè)每篇學(xué)位論文的評審費(fèi)為X元,則X的可能取值為900,1500.P(X1500)Cp(1p)2,P(X900)1Cp(1p)2,所以E(X)900×1Cp(1p)21500×Cp(1p)29001800p(1p)2.7分令g(p)p(1p)2,p(0,1),g(p)(1p)22p(1p)(3p1)(p1)當(dāng)p時,g(p)>0,g(p)在上單調(diào)遞增,當(dāng)p時,g(p)<0,g(p)在上單調(diào)遞減,所以g(p)的最大值為g.10分所以實施此方案,最高費(fèi)用為1006000××104800(萬元)綜上,若以此方案實施,不會超過預(yù)算.12分21(2019·陜西榆林二模)(本小題滿分12分)已知函數(shù)f(x)xln x.(1)若函數(shù)g(x),求g(x)的極值;(2)證明:f(x)1<exx2.(參考數(shù)據(jù):ln 20.69,ln 31.10,e4.48,e27.39)解(1)因為g(x)(x>0),所以g(x),當(dāng)x(0,e2),g(x)>0,當(dāng)x(e2,),g(x)<0,g(x)在(0,e2)上單調(diào)遞增,在(e2,)上單調(diào)遞減,g(x)在xe2取得極大值,極大值為,無極小值.4分(2)證明:要證f(x)1exx2.即證exx2xln x10,先證明ln xx1,5分取h(x)ln xx1,則h(x),易知h(x)在(0,1)上單調(diào)遞增,在(1,)上單調(diào)遞減,故h(x)h(1)0,即ln xx1,當(dāng)且僅當(dāng)x1時取“”,故xln xx(x1),exx2xln x1ex2x2x1,故只需證明當(dāng)x0時,ex2x2x10恒成立,7分令k(x)ex2x2x1(x0),則k(x)ex4x1,令F(x)k(x),則F(x)ex4,令F(x)0,解得x2ln 2,因為F(x)單調(diào)遞增,故x0,2ln 2時,F(xiàn)(x)0,F(xiàn)(x)單調(diào)遞減,即k(x)單調(diào)遞減,x(2ln 2,)時,F(xiàn)(x)0,F(xiàn)(x)單調(diào)遞增,即k(x)單調(diào)遞增,且k(2ln 2)58ln 20,k(0)20,k(2)e2810,由零點存在定理,可知x1(0,2ln 2),x2(2ln 2,2),使得k(x1)k(x2)0,故0xx1或xx2時,k(x)0,k(x)單調(diào)遞增,當(dāng)x1xx2時,k(x)0,k(x)單調(diào)遞減,故k(x)的最小值是k(0)0或k(x2),由k(x2)0,得e4x21,10分k(x2)e2xx21(x22)(2x21),因為x2(2ln 2,2),所以k(x2)0,故x0時,k(x)0,即exx2xln x1>0,所以原不等式成立.12分(二)選考題:共10分請考生在第22、23題中任選一題作答,如果多做,則按所做的第一題計分22(2019·福建省師大附中模擬)(本小題滿分10分)選修44:坐標(biāo)系與參數(shù)方程在直角坐標(biāo)系xOy中,曲線C1的參數(shù)方程為(為參數(shù)),M為曲線C1上的動點,動點P滿足a(a>0且a1),P點的軌跡為曲線C2.(1)求曲線C2的方程,并說明C2是什么曲線;(2)在以坐標(biāo)原點為極點,以x軸的正半軸為極軸的極坐標(biāo)系中,A點的極坐標(biāo)為,射線與C2的異于極點的交點為B,已知AOB面積的最大值為42,求a的值解(1)設(shè)P(x,y),M(x0,y0),由a,得M在C1上,即(為參數(shù)),消去參數(shù)得(x2a)2y24a2(a1),曲線C2是以(2a,0)為圓心,以2a為半徑的圓.5分(2)解法一:A點的直角坐標(biāo)為(1,),直線OA的普通方程為yx,即xy0,設(shè)B點的坐標(biāo)為(2a2acos,2asin),則B點到直線xy0的距離da,當(dāng)時,dmax(2)a,SAOB的最大值為×2×(2)a42,a2.10分解法二:將xcos,ysin代入(x2a)2y24a2并整理得,4acos,令得4acos,B(4acos,),SAOB|OA|·|OB|sinAOB4acos·a|2sincos2cos2|a|sin2cos2|a.當(dāng)時,SAOB取得最大值(2)a,依題意,有(2)a42,a2.10分23(2019·上饒三模)(本小題滿分10分)選修45:不等式選講已知函數(shù)f(x)|3x1|3xk|,g(x)x4.(1)當(dāng)k3時,求不等式f(x)4的解集;(2)設(shè)k>1,且當(dāng)x時,都有f(x)g(x),求k的取值范圍解(1)當(dāng)k3時,f(x)故不等式f(x)4可化為或或解得x0或x,所求解集為.5分(2)當(dāng)x時,由k>1,有3x1<0,3xk0,f(x)1k,不等式f(x)g(x)可變形為1kx4,故kx3對x恒成立,即k3,解得k,而k>1,故1<k.k的取值范圍是.10分