2020届高考数学(理)全真模拟卷8
(本试卷满分150分,考试用时120分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡的相应位置上。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题: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.函数f(x)A.(1,2) 【答案】C
14x2ln(1x)的定义域为( )
B.(1,2] C.(2,1)
D.[2,1)
4x20【解析】由题意可得:,即2x1,故选:C
1x02.已知aR,那么“a1”是“A.充分不必要条件 C.充分必要条件 【答案】A
3.已知随机变量ξ服从正态分布N(2,σ2),且P(ξ<4)=0.8,则P(0<ξ<4)=( )
A.0.6 C.0.3 【答案】A
【解析】由P(ξ<4)=0.8,得P(ξ≥4)=0.2。又正态曲线关于x=2对称。则P(ξ≤0)=P(ξ≥4)=0.2,所
B.0.4 D.0.2
11”的( ) aB.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
以P(0<ξ<4)=1-P(ξ≤0)-P(ξ≥4)=0.6。故选A。
4.我国古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有金箠,长五尺,斩本一尺,重四斤,斩末一尺,重二斤,问次一尺各重几何?”意思是:“现有一根金箠,长五尺,一头粗,一头细,在粗的一端截下1尺,重4斤,在细的一端截下1尺,重2斤,问依次每一尺各重多少斤?”根据上述的已知条件,若金箠由粗到细是均匀变化的,问第二尺与第四尺的重量之和为( ) A.6斤 B.9斤 【答案】A
【解析】依题意,金箠由粗到细各尺的重量构成一个等差数列,设首项a1=4,则a5=2,由等差数列的性质得a2+a4=a1+a5=6,所以第二尺与第四尺的重量之和为6斤.故选A. 5.设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面.下列命题中正确的是( ) A.若α⊥β,m⊂α,n⊂β,则m⊥n B.若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥n C.若m⊥n,m⊂α,n⊂β,则α⊥β D.若m⊥α,m∥n,n∥β,则α⊥β 【答案】D
【解析】若α⊥β,m⊂α,n⊂β,则m与n可能平行,故A错; 若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m与n可能平行,也可能异面, 故B错;若m⊥n,m⊂α,n⊂β则α与β可能相交,也可能平行,故C错;对于D项,由m⊥α,m∥n,得n⊥α,又知n∥β,故α⊥β,所以D项正确.
6.已知fx是定义在R上的奇函数,当x0时,fxx4x,则不等式fxx的解集为
2C.9.5斤 D.12斤
( )
A.(5,) B. (0,5) C. (,0)U(5,) D. (5,0)U(5,) 【答案】D
【解析】∵fx是定义在R上的奇函数,∴f00. 又当x0时,x0,∴f(x)x4x.
又fx为奇函数,∴f(x)fx,∴fxx4xx0,
22
x24x,x0. ∴fx0,x0x24x,x0当x0时,由fxx得x24xx,解得x5; 当x0时,fxx无解;
当x0时,由fxx得x24xx,解得5x0. 综上,不等式fxx的解集用区间表示为(5,0)U(5,).
7.已知函数f(x)loga(x1)2,(a0,a1)恒过定点P,若点P在直线
41取得最小值时m( ) mn242 A.1 B. C. D.
333mxny40(m0,n0) 上,则
【答案】C
P(2,2),【解析】从而mn2,2(当且仅当
1414n4mn4m)(mn)()5529,mnmnmnmnn4m24即m,n时取“=”. mn33uuuruuur5432i8.在复平面内,复数z1对应的向量为AB,复数z2对应的向量为AC,则
32i32iABC的面积为( )
A.2 B. 23 C.
52 D. 22
【答案】A
uuuruuuruuuruuurABAC261【解析】AB(3,2),AB(2,6),从而cosA=uuu,sinA ruuur55ABACSABCruuur1uuu2ABACsinA . 229. 在数列{an}中,若对任意的n∈N*均有an+an+1+an+2为定值,且a7=2,a9=3,a98=4,则数列{an}的前100项的和S100=( ) A.132 B.299 C.68
D.99
【答案】B
【解析】因为在数列{an}中,若对任意的n∈N*均有an+an+1+an+2为定值,所以an+3=an,即数列{an}中各项是以3为周期呈周期变化的.因为a7=2,a9=3,a98=a3×30+8=a8=4,所以a1+a2+a3=a7+a8+a9=2+4+3=9,所以S100=33×(a1+a2+a3)+a100=33×9+a7=299,故选B.
x2y2
10. 设A,B是椭圆C:+=1长轴的两个端点,若C上存在点M满足∠AMB=120°,则m的取
3m值范围是( ) A.(0,1]∪[9,+∞) C.(0,1]∪[4,+∞) 【答案】A
【解析】由题意知,当M在短轴顶点时,∠AMB最大. ①如图1,当焦点在x轴,即m<3时, a=3,b=m,tan α=
3≥tan 60°=3,∴0<m≤1. mB.(0,3]∪[9,+∞) D.(0,3]∪[4,+∞)
图1 图2
②如图2,当焦点在y轴,即m>3时, a=m,b=3,tan α=
m≥tan 60°=3,∴m≥9. 3
综上,m∈(0,1]∪[9,+∞),故选A.
11.在RtABC中,CA4,CB3,M、N是斜边AB上的两个动点,且MN2,则CMCN的取值范围为( )
A.[2,] 【答案】B
【解析】以CA,CB 为x,y轴建立直角坐标系,则:A4,0,B0,3,lAB:y3uuuuruuur52B.[11948,] 255C.[4,6] D.[14453,] 2553x,设4ruuur338uuuuMa,3a,N(b,3b),假设ab,因为MN2,所以ab,CMCN=
445
ruuur25uuuuruuur25225263863uuuu56133=CMCNb7b,又b4,CMCN=b7b(b)2所以
1655165162525uuuuruuur11948, 的取值范围为CMCN25512.函数f(x)ax1,(aZ,bZ),曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为y xb=3.已知方程f(x)Asin(x1)1有x1,x2,x3,x4共4个不等实根,则
f(x1)f(x2)f(x3)f(x4)=( )
x1x2x3x4A.﹣1 【解析】C
【解析】函数f(x)=ax
(a,b∈Z),导数f′(x)=a
,
B.0
C.1
D.2
曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为y=3, 可得f(2)=2a
3,f′(2)=a
0,
解方程可得a=1,b=﹣1,(分数舍去),则f(x)=x;
方程x﹣1Asin(x﹣1)有x1,x2,x3,x4共4个不等实根,
可令t=x﹣1,可得tAsint,
由g(t)=tAsint为奇函数,且t≠0,
可设t1+t3=0,t2+t4=0,
g(t1)+g(t3)=0,g(t2)+g(t4)=0, 即有f(x1)+f(x3)=g(t1)+g(t3)+2=2, f(x2)+f(x4)=g(t2)+g(t4)+2=2, x1+x2+x3+x4=4, 则
fx1fx2fx3fx4x1x2x3x4
221,故选:C. 4
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。把答案填在题中的横线上。
x3y3013.设变量x,y满足约束条件3xy30,则zxy 的最小值为________.
2xy60【答案】
27 7【解析】画出可行域,图略,平移直线y=-x+z过点(151227,) 时,z取得最小值. 777n14.等比数列{an}的前n项和Snk22k1(nN,kR),则常数k=_______.
【答案】1
→→bsin C
15. 在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知=1-,且b=5,AC·AB
a+csin A+sin B=5,则△ABC的面积是________. 53
【答案】
2
bsin Cbc
【解析】由=1-及正弦定理,得=1-,即b2+c2-a2=bc,所以cos A=
a+csin A+sin Ba+ca+b→→b2+c2-a21π5113=,所以A=.因为AC·AB=bccos A=c=5,所以c=2,所以S△ABC=bcsin A=×5×2×2bc232222=53. 2
16.如图,圆形纸片的圆心为O,半径为6cm,该纸片上的正方形ABCD的中心为O.E,F,G,HBC,CD,DA为底边的等腰三角形.为圆O上的点,△ABE,△BCF,△CDG,△ADH分别是以AB,沿虚线剪开后,分别以AB,BC,CD,DA为折痕折起△ABE,△BCF,△CDG,△ADH,使得E,F,G,H重合得到一个四棱锥.当该四棱锥的侧面积与底面积之差最大时,正方形ABCD的边长AB=_________;此时该四棱锥的外接球的表面积与内切球的表面积之比为_____.
【答案】3;
25 4【解析】连接OE交AB于点,设E,F,G,H重合交于点P,
xx,IE6, 22xx22因为该四棱锥的侧面积与底面积之差为S4(6)x2x12x,当x3时S最大.
22设正方形的边长为x(x0),则OI设该四棱锥的外接球的球心为Q,半径为R,
则有OC32
,2223103231039因为PCEA,所以OP32. 22222则R2(32R)2(22322152, ),解得R2832. 4等体积法可求得内切球半径为r=
外接球与内切球表面积之比即为半径的平方之比
25. 4三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.第17-21题为必做题,每个考生都必须作答.第22/23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分
πππ
ωx-+sinωx-,其中0<ω<3,已知f=0. 17.(12分)设函数f(x)=sin626(1)求ω;
π
(2)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移4π3π
-,上的最小值. 个单位,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)在44
ππωx-+sinωx-, 【解析】(1)因为f(x)=sin62所以f(x)==
31
sin ωx-cos ωx-cos ωx 22
33
sin ωx-cos ωx 22
13=3sin ωx-cos ωx
22πωx-. =3sin 3
πωππ
因为f=0,所以-=kπ,k∈Z, 663所以ω=6k+2,k∈Z. 又0<ω<3,所以ω=2.
π
2x-, (2)由(1)得f(x)=3sin 3ππx+- 所以g(x)=3sin43π
x-. =3sin12π3π-,, 因为x∈44π2ππ
-,. 所以x-∈1233
πππ3
当x-=-,即x=-时,g(x)取得最小值-.
1234218.(12分)如图,在多面体ABCDEF中,四边形ABCD是正方形,BF⊥平面ABCD,DE⊥平面ABCD,BF=DE,M为棱AE的中点. (1)求证:平面BDM∥平面EFC;
(2)若DE=2AB,求直线AE与平面BDM所成角的正弦值.
【解析】(1)连接AC,交BD于点N,连接MN,则N为AC的中点, 又M为AE的中点,∴MN∥EC.
∵MN⊄平面EFC,EC⊂平面EFC,∴MN∥平面EFC. ∵BF,DE都垂直底面 ABCD,∴BF∥DE.
∵BF=DE,∴四边形BDEF为平行四边形,∴BD∥EF. ∵BD⊄平面EFC,EF⊂平面EFC, ∴BD∥平面EFC.
又MN∩BD=N,∴平面BDM∥平面EFC.
(2)∵DE⊥平面ABCD,四边形ABCD是正方形,∴DA,DC,DE两两垂直,如图,建立空间直角坐标系Dxyz.设AB=2,则DE=4,从而D(0,0,0),B(2,2,0),M(1,0,2),A( 2,0,0),E(0,0,4), →→
∴DB=(2,2,0),DM=(1,0,2),
设平面BDM的法向量为n=(x,y,z),
n·DB=0,则→
n·DM=0,
→
2x+2y=0,得 x+2z=0.
令x=2,则y=-2,z=-1,从而n=(2,-2,-1)为平面BDM的一个法向量. →
∵AE=(-2,0,4),设直线AE与平面BDM所成的角为θ,则 →
sin θ=|cos〈n,AE〉|=
n·AE45→=15, |n||AE|
→
45∴直线AE与平面BDM所成角的正弦值为.
15
19.(12分)某单位为了提高员工的业务水平,举办了一次“岗位技能”大赛,从参赛的青年技师(35岁及35岁以下的技师)和中老年技师(35岁以上的技师)的成绩中各抽取20个进行研究.满分为100分,且均保留到小数点后一位,如95.3.具体成绩如茎叶图所示(以成绩的整数部分为茎,小数部分为叶),并将这40个成绩分成四组,第一组[95,96);第二组[96,97);第三组[97,98);第四组[98,99].
(1)根据以上数据写出抽取的20名青年技师成绩的中位数,并补全上面的频率分布直方图; (2)从成绩在[95,97)之间的技师中随机抽取2个,求其中2人成绩在[95,96)之间的概率;
(3)研究发现从业时间与岗位技能水平之间具有线性相关关系,从上述抽取的40名技师中抽取5名技^^
师的成绩,数据如下表.其中x=15,y=97.1.用最小二乘法求得的回归方程为y=0.16x+a,请完成下表,并根据下表判断该线性回归模型对该组数据的拟合效果.(通常相关指数R2>0.80时认为线性回归模型对该组数据是有效的)
工龄x年 成绩y分 ^残差e 5 95.2 -0.3 10 96.4 0.1 15 97.8 25 98.5 -0.2 ^∑ yi-yi2
附:R2=1-
i=1nn.
∑ yi-y2
i=1
【解析】(1)将数据按从小到大的顺序排列,第10名和第11名青年技师的成绩分别为97.2和97.4,所以中位数是97.3. 频率分布直方图如图所示.
(2)设所求事件为A,
C214
由已知得成绩在[95,97)之间的技师共有12名,成绩在[95,96)之间的技师共有4名,则P(A)=2=.
C1211^
(3)因为a=y-0.16x=94.7, ^
所以y=0.16x+94.7. 补全统计表如表,
工龄x年 成绩y分 ^残差e R2≈0.94>0.8,
5 95.2 -0.3 10 96.4 0.1 15 97.6 0.5 20 97.8 -0.1 25 98.5 -0.2
所以该线性回归模型对该组数据是有效的.
20.(12分)已知点A(m,4)(m>0)在抛物线x2=4y上,过点A作倾斜角互补的两条直线l1和l2,且l1,l2与抛物线的另一个交点分别为B,C. (1)求证:直线BC的斜率为定值;
(2)若抛物线上存在两点关于BC对称,求|BC|的取值范围. 【解析】(1)证明:∵点A(m,4)在抛物线上, ∴16=m2,∴m=±4,又m>0,∴m=4. 设B(x1,y1),C(x2,y2), 则kAB+kAC=
x1+4x2+4x1+x2+8
+==0, 444
∴x1+x2=-8.
2
y2-y1x2x1+x22-x1
∴kBC====-2,
4x2-x14x2-x1
∴直线BC的斜率为定值-2.
(2)设直线BC的方程为y=-2x+b,P(x3,y3),Q(x4,y4) 关于直线BC对称,设PQ的中点为M(x0,y0),则 kPQ=
y4-y3x3+x4x01
===,∴x0=1.
422x4-x3
∴M(1,-2+b).
19
又点M在抛物线内部,∴-2+b>,即b>.
44
y=-2x+b,
由2得x2+8x-4b=0, x=4y,
∴x3+x4=-8,x3x4=-4b.
∴|BC|=1+4|x3-x4|=5·x3+x42-4x3x4=5×64+16b. 9
又b>,∴|BC|>105.∴|BC|的取值范围为(105,+∞).
421.(12分)已知函数
fx4lnxx22mxmR.
(1)求函数fx的单调区间; (2)若直线l为曲线yfxfx的切线,求证:直线l与曲线y不可能有2个切点. 22
4x2mx2 【解析】(1)由题意得:fx定义域为0,,fx2x2m2xx2令yxmx2,则m28,若22m22,则0,则fx0,
函数fx在0,上单调递增;
2若m22或m22,yxmx2有两个零点x1,x2,则x1x220
mm28mm28
其中x1,x2;
22若m22,则x10,x20,此时fx0,故函数fx在0,上单调递增; 若m22,则x1>0,x20,
此时当x0,x1和x2,时,fx0,当xx1,x2时,fx0
函数fx在0,x1和x2,上单调递增,在x1,x2上单调递减
综上所述:当m22时,函数fx的单调递增区间为0,;
mm28mm28,;单调递减区间为,当m22时,fx单调递增区间为0,22mm28mm28,.
22(2)假设存在一条直线与函数y不妨令0x1x2 则T1处切线l1的方程为yfx的图象有两个不同切点T1x1,y1,T2x2,y2 2fx1fx1xx1, 22fxfxT2处切线l2的方程为y22xx2,
22Ql1,l2为同一直线,fx1fx2
fxxfxfxxfx111222
22x1mx2mx2x1x1x22212即2lnx1x1mx1x1x1m,整理得:1212
2x2lnxx2lnxx21112221222lnx2x2mx2x2x2m2x2x122x12x120…①,令t消去x2得:2ln2,由0x1x2与x1x22得:t0,1,
2x12221t121记pt2lntt,则pt10, 22ttttpt为0,1上的单调减函数,ptp10,
从而①式不可能成立,即假设不成立,
若直线l为曲线yfxfx的切线,则直线l与曲线y不可能有2个切点. 22(二)选考题:共10分.请考生在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)选修4—4:坐标系与参数方程
x1tcos在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的
ytsin正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为4cos,直线l与曲线C分别交于A,B两个不同的点.
(1)求曲线C的直角坐标方程及直线l的普通方程; (2)若点P坐标为(1,0),求
11的取值范围. |PA||PB|22【解析】(1)曲线C的极坐标方程为4cos,得24cos,所以C:xy4x0,
直线l:若2,x1,若2,ytan(x1).
(2)Q点P坐标为(1,0),点P在直线l上,设A,B参数分别为t1,t2, 将直线l:x1tcos22(t为参数),代入曲线C:xy4x0,
ytsin
得t22tcos30,所以t1t22cos,t1t23,
t1t2114cos212234[,]. ∴
|PA||PB|t1t233323.(10分)选修4—5:不等式选讲 已知函数f(x)=|ax-1|(a>0).
(1)若不等式f(x)≤2的解集为A,且A⊆(-2,2),求实数a的取值范围; 123(2)若不等式f(x)+fax+a>2对一切实数x恒成立,求实数a的取值范围. 1313
-,. 【解析】(1)由|ax-1|≤2,得-2≤ax-1≤2,又∵a>0,∴-≤x≤,得A=aaaa
∵A⊆(-2,2),∴3
a<2,
1
->-2,a
33
,+∞. 解得a>,∴a的取值范围是223
(2)由题意,|ax-1|+|x+1|>恒成立,设h(x)=|ax-1|+|x+1|,
2
1-ax+2-1≤x<1,
ah(x)=
x≥1,a+1xa-a+1xx<-1,
31
①当0,∴22 1a+1a+131,2. ②当a>1时,h(x)min=h=,>,∴1 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容