数学(二)模拟试题一
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【压轴卷】高中必修二数学下期中第一次模拟试题(及答案)(1)一、选择题1.下列命题正确的是( )A .经过三点确定一个平面B .经过一条直线和一个点确定一个平面C .两两相交且不共点的三条直线确定一个平面D .四边形确定一个平面2.已知圆()()22:341C x y -+-=和两点(),A m m -,(),B m m -()0m >,若圆C 上存在点P ,使得90APB ∠=︒,则m 的最大值为( )A .42B .32C .322D .22 3.若直线20ax y +-=和直线()2140x a y +-+=平行,则a 的值为( ) A .1-或2B .1-C .2D .不存在 4.已知圆M :2220x y y =++与直线l :350ax y a +-+=,则圆心M 到直线l 的最大距离为( )A .5B .6C .35D .415.已知三条直线,,m n l ,三个平面,,αβγ,下列四个命题中,正确的是( ) A .||αγαββγ⊥⎫⇒⎬⊥⎭B .||m l l m ββ⎫⇒⊥⎬⊥⎭C .||||||m m n n γγ⎫⇒⎬⎭D .||m m n n γγ⊥⎫⇒⎬⊥⎭ 6.长方体的三个相邻面的面积分别为2,3,6,则该长方体外接球的表面积为( ) A .72π B .56π C .14π D .64π7.正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,E ,F 分别是AD ,DD 1的中点,AB =4,则过B ,E ,F 的平面截该正方体所得的截面周长为( )A .62+45B .62+25C .32+45D .32+258.已知直三棱柱111ABC A B C -的所有棱长都相等,M 为11A C 的中点,则AM 与1BC 所成角的余弦值为( )A .15B .5C .64D .10 9.若底面是菱形的棱柱其侧棱垂直于底面,且侧棱长为5,它的对角线的长分别是9和15,则这个棱柱的侧面积是( ).A .130B .140C .150D .160 10.如图在正方体中,点为线段的中点. 设点在线段上,直线与平面所成的角为,则的取值范围是( )A .B .C .D .11.如图是一个几何体的三视图(侧视图中的弧线是半圆),则该几何体的表面积是( )A .20+3πB .24+3πC .20+4πD .24+4π12.如图,在三棱柱111ABC A B C -中,1CC ⊥平面ABC ,ABC V 是等腰三角形,BA BC =,123AC CC ==,,D 是AC 的中点,点F 在侧棱1A 上,若要使1C F ⊥平面BDF,则1AF FA 的值为( )A .1B .12或2C .22或2D .13或3 二、填空题13.在平面直角坐标系xOy 中,A 为直线:2l y x =上在第一象限内的点,()5,0B ,以AB 为直径的圆C 与直线l 交于另一点D .若0AB CD ⋅=u u u v u u u v ,则点A 的横坐标为________.14.已知棱台的上下底面面积分别为4,16,高为3,则该棱台的体积为________.15.若直线y x b =+与曲线234y x x =+-有公共点,则b 的取值范围是______. 16.若圆的方程为2223()(1)124k x y k +++=-,则当圆的面积最大时,圆心坐标和半径分别为 、 .17.已知三棱锥P ABC -的四个顶点在球O 的球面上,PA PB PC ==,ABC △是边长为2正三角形,,E F 分别是,PA AB 的中点,90CEF ︒∠=,则球O 的体积为_________________。
2022年考研《数学(二)》模拟考试题姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________题型选择题填空题解答题判断题计算题附加题总分得分评卷人得分一、单选题(1~10小题,每小题5分,共50分。
下列每小题给出的四个选项中,只有项符合题目要求的。
)1【单选题】:设函数f(x)=ax-blnx(a >0)有2个零点,则的取值范围()。
2【单选题】:设函数f(x)=secx在x=0处的2次泰勒多项式为1+ax+bx2,则()。
3【单选题】:设函数f(x,y)可微,且f(x+1,ex)=x(x+1)2,f(x,x2)=2x2lnx,则df(1,1)=()。
4【单选题】:设函数f(x)在区间[1,1]上连续,则=()。
5【单选题】:二次型f(x1,x2,x3)=(x1+x2)2+(x2+x3)2-(x3-x1)2的正惯性指数与负惯性指数依次为()。
6【单选题】:设3阶矩阵A(α1,α2,α3),B(β1,β2,β3),若向量组α1,α2,α3可以由向量组β1,β2线性表出,则()。
7【单选题】:已知矩阵,若下三角可逆矩阵P和上三角可逆矩阵Q,使PAQ为对角矩阵,则P,Q可以分别为()。
8【单选题】:当x→>0时,是x7的()。
9【单选题】:函数在x=0处()。
10【单选题】:有一圆柱底面半径与高随时间变化的速率分别为2cm/s,-3cm/s,当底面半径为10cm,高为5cm时,圆柱体的体积与表面积随时间变化的速率分别为()。
二、填空题(11~16小题,每小题5分,共30分。
)11【问答题】:______。
12【问答题】:设函数y=y(x)由参数方程______。
13【问答题】:设函数z=z(x,y)由方程(x+1)z+ylnz-arctan(2xy)=1确定,则______。
14【问答题】:已知函数______。
15【问答题】:______。
16【问答题】:多项式f(x)=中x3项的系数为______。
2025年新高考数学模拟试题(卷二)第I 卷(选择题)一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.已知集合{}2{Z14},40A x x B x x x =∈-≤<=-≤∣∣,则A B = ()A .{}1,2,3,4B .{}1,2,3C .{}0,1,2,3D .()0,42.已知复数z =z 的共轭复数为()A .22i-B .22i+C .11i44-+D .11i44--3.沙漏是我国古代的一种计时工具,是用两个完全相同的圆锥顶对顶叠放在一起组成的(如图).在一个圆锥中装满沙子,放在上方,沙子就从顶点处漏到另一个圆锥中,假定沙子漏下来的速度是恒定的.已知一个沙漏中沙子全部从一个圆锥中漏到另一个圆锥中需用时1小时.当上方圆锥中沙子的高度漏至一半时,所需时间为()A .12小时B .78小时C .34小时D .23小时4.若π13πtan sin123α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则πtan 4α⎛⎫-= ⎪⎝⎭()A B .5-C .9D .55.二项式210(1)(1)x x x ++-展开式中4x 的系数为()A .120B .135C .140D .1006.已知函数13x y m-=+(0m >且1m ≠)图像恒过的定点A 在直线()10,0x ya b a b+=>>上,若关于t 的不等式253a b t t +≥++恒成立,则实数t 的取值范围为()A .[]6,1-B .[]1,6-C .(][),16,-∞-⋃+∞D .(][),61,-∞-⋃+∞7.已知F 是双曲线E :()222210,0x y a b a b-=>>的右焦点,O 为坐标原点,A 是E 的右支上一点,若=AF a ,OA b =,则E 的离心率为()A .2B .2C D 8.设函数()f x 在R 上的导函数为()f x ',()()0f x f x +-=,对任意,()0x ∈+∞,都有()()f x f x x '>,且()12f =,则不等式22[(1)]24f x x x -<-+的解集为()A .(,0)(2,)-∞+∞ B .()0,2C .()1,3D .(,1)(3,)-∞+∞ 二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.函数()()2sin 2(0)f x x ωϕω=+>,以下正确的是()A .若()f x 的最小正周期为π,则2ω=B .若()()124f x f x -=,且12minπ2x x -=,则1ω=C .当0,N ϕω=∈时,()f x 在ππ,55⎡⎤-⎢⎥⎣⎦单调且在ππ,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦不单调,则1ω=.D .当π12ϕ=时,若对任意的x 有()π3f x f ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭成立,则ω的最小值为5810.在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,点M ,N ,P 分别是线段11C D ,线段1C C ,线段1A B 上的动点,且110MC NC =≠.则下列说法正确的有()A .1⊥MN AB B .直线MN 与AP 所成的最大角为90°C .三棱锥1N D DP -的体积为定值D .当四棱锥11P D DBB -体积最大时,该四棱锥的外接球表面积为9π11.已知圆22:(1)(1)4M x y +++=,直线:20+-=l x y ,P 为直线l 上的动点,过P 点作圆M 的切线PA ,PB ,切点为A ,B ,则下列说法正确的是()A .四边形MAPB 面积的最小值为4B .线段AB 的最小值为C .当直线AB 的方程为0x y +=时,APB ∠最小D .若动直线1//l l ,1l 且交圆M 于C 、D 两点,且弦长CD ∈,则直线1l 横截距的取值范围为2,0)(4,2)⋃-第II 卷(非选择题)三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.盲盒,是指消费者不能提前得知具体产品款式的玩具盒子.已知某盲盒产品共有3种玩偶,小明共购买了5个盲盒,则他恰能在第5次集齐3种玩偶的概率为__________.13.过点()1,P a 作曲线ln y x x =的切线,若切线有且只有两条,则实数a 的取值范围是___________.14.已知函数()f x 定义域为(0,)+∞,(1)e f =,对任意的12,(0,)x x ∈+∞,当21x x >时,有()()21121212e e x xf x f x x x x x ->-(e 是自然对数的底).若(ln )2e ln f a a a >-,则实数a 的取值范围是______.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)已知数列{}n a 中,11a =,前n 项和23n n n S a +=.(1)求2a ,3a ,及{}n a 的通项公式;(2)证明:12311112na a a a ++++< .16.(15分)某加盟连锁店总部对旗下600个加盟店中每个店的日销售额(单位:百元)进行了调查,如图是随机抽取的50个加盟店的日销售额的频率分布直方图.若将日销售额在(]16,18的加盟店评定为“四星级”加盟店,日销售额在(]18,20的加盟店评定为“五星级”加盟店.(1)根据上述调查结果,估计这50个加盟店日销售额的平均数和中位数(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表,结果精确到0.1);(2)若该加盟连锁店总部旗下所有加盟店的日销售额(),6.25X N μ ,其中μ近似为(1)中的样本平均数,根据X 的分布估计这600个加盟店中“五星级”加盟店的个数(结果精确到整数);(3)该加盟连锁店总部决定对样本中“四星级”及“五星级”加盟店进一步调研,现从这些加盟店中随机抽取3个,设Y 为抽取的“五星级"加盟店的个数,求Y 的概率分布列与数学期望.参考数据:若()2,X N μσ ,则()0.6827P X μσμσ-≤≤+≈,()220.9545P X μσμσ-≤≤+≈,()330.9973P X μσμσ-≤≤+≈.17.(15分)如图,直三棱柱111ABC A B C -的体积为12,A BC 的面积为2(1)求点1C 到平面1A BC 的距离;(2)设D 为1AC 的中点,1AAAB =,平面1A BC ⊥平面11A B BA ,求二面角A BD C --的正切值.18.(17分)已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>,过C 的右焦点F 且垂直于长轴的弦AB 的长为1,焦点F 与短轴两端点构成等边三角形.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点()P的直线l 与椭圆C 交于M ,N 两点,点E 在x 轴上且对任意直线l ,直线OE 都平分MEN ∠(O 为坐标原点).①求点E 的坐标;②求EMN 的面积的最大值.19.(17分)已知函数()e 1xf x x =-.(1)若直线e 1=--y kx 与曲线()y f x =相切,求k 的值;(2)若()0,x ∀∈+∞,()ln f x x ax >-,求a 的取值范围.2025年新高考数学模拟试题(卷二)(解析版)第I 卷(选择题)一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
天津市滨海新区塘沽第一中学2023届高三下学期十二校联考
(二)数学模拟试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
A.B.
C.D.
②若关于x 的方程()f x t =恰有1个解,则1t >;
③函数()f x 的图象与直线0x y c ++=(c ∈R )有且仅有一个交点; ④若()()()123f x f x f x ==,且123x x x <<,则()()1231x x x -+无最值. A .①②
B .①③④
C .②③
D .①③
二、填空题
三、双空题
13.从某地高中男生中随机抽取100名同学,将他们的体重(单位:kg )数据绘制成频率分布直方图(如图).由图中数据可知体重的平均值为____kg ;若要从体重在[ 60 , 70),[70 ,80) , [80 , 90]三组内的男生中,用分层抽样的方法选取12人参加一项活动,再从这12人选两人当正负队长,则这两人体重不在同一组内的概率为________.
四、填空题
14.平面四边形ABCD 中,//AB CD ,4AB =,1DC =,2AD =,60DAB ∠=︒,点E
在直线BD 上,点F 在直线AC 上,且BE BD λ=u u u r u u u r ,CF
CA μ=u u u
r u u u r ()0,0λμ>>,4AE DF ⋅=u u u r u u u r
,
则λμ+的最小值为______.
五、双空题
2。
2022普通高等学校招生全国统一考试(新高考地区)仿真模拟训练(二)数学试题(时间:120分钟满分:150分)一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知集合A={-2,0,1,2},B={y|y=-x-1},则A∩B=()A.{1,2} B.{-2,0}C.{-2,0,1} D.{-2}2.已知a+5i=-2+b i(a,b∈R),则复数z=a+b i5+2i=()A.1 B.-iC.i D.-2+5i3.函数f(x)=sin xln(x2+1)的大致图象是()4.已知(a+2x)7的展开式中的常数项为-1,则x2的系数为()A.560 B.-560C.280 D.-2805.已知抛物线C:y2=12x的焦点为F,经过点P(2,1)的直线l与抛物线C交于A,B两点,且点P恰为AB的中点,则|AF|+|BF|=()A.6 B.8C.9 D.106.已知等比数列{a n}的前n项和为S n,若a1=a2+2a3,S2是S1与mS3的等比中项,则m=()A.1 B.9 761则实数a的最小值为()A.1-1e B.2-1eC.1-e D.2-e8.过点M(a,0)作双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的一条渐近线的平行线,交双曲线的另一条渐近线于点N,O为坐标原点,若锐角三角形OMN的面积为212(a2+b2),则该双曲线的离心率为()A.3 B.3或6 2C.62D. 3二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.9.某家庭2019年的总支出是2018年的总支出的1.5倍,下图分别给出了该家庭2018年、2019年的各项支出占该家庭这一年总支出的比例情况,则下列结论中正确的是()①日常生活②房贷还款③旅游④教育⑤保险⑥其他①日常生活②房贷还款③旅游④教育⑤保险⑥其他A.2019年日常生活支出减少B.2019年保险支出比2018年保险支出增加了一倍以上C.2019年其他支出比2018年其他支出增加了两倍以上D.2018年和2019年,每年的日常生活支出和房贷还款支出的和均占该年总支出的一半以上10.直线2x-y+m=0与圆(x-1)2+(y-2)2=1相交的必要不充分条件是()2C.m2+m-12<0 D.3m>111.在三棱锥D-ABC中,AB=BC=CD=DA=1,且AB⊥BC,CD⊥DA,M,N分别是棱BC,CD的中点,则下列结论正确的是()A.AC⊥BDB.MN∥平面ABDC.三棱锥A-CMN的体积的最大值为2 12D.AD与BC一定不垂直12.已知函数f(x)=2x2-a|x|,则下列结论中正确的是()A.函数f(x)的图象关于原点对称B.当a=-1时,函数f(x)的值域为[4,+∞)C.若方程f(x)=14没有实数根,则a<-1D.若函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,则a≥0题号123456789101112答案三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(一题多解)已知平面单位向量i,j互相垂直,且平面向量a=-2i+j,b=m i-3j,c=4i+m j,若(2a+b)∥c,则实数m=________.14.有一匀速转动的圆盘,其中有一个固定的小目标M,甲、乙两人站在距离圆盘外的2米处,将小圆环向圆盘中心抛掷,他们抛掷的圆环能套上小目标M的概率分别为14与15,现甲、乙两人分别用小圆环向圆盘中心各抛掷一次,则小目标M被套上的概率为________.15.如图,圆锥的高为3,表面积为3π,D为PB的中点,AB是圆锥底面圆的直径,O为AB16.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,a =30,c =20,若b ·sin C =20cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫B -π6,则sin(2C -B )=________.四、解答题:本题共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.(本小题满分10分)已知D 是△ABC 的边AC 上的一点,△ABD 的面积是△BCD 的面积的3倍,∠ABD =2∠CBD =2θ.(1)若∠ABC =π2,求sin Asin C 的值; (2)若BC =2,AB =3,求AC 的长.18.(本小题满分12分)给出以下三个条件:(1)S n +1=4S n +2;(2)3S n =22n +1+λ(λ∈R );(3)3S n =a n +1-2.请从这三个条件中任选一个将下面的题目补充完整,并求解.设数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=2,且满足________,记b n =log 2a 1+log 2a 2+…+log 2a n ,c n =n 2+nb n b n +1,求数列{c n }的前n 项和T n .19.(本小题满分12分)如图,已知在斜平行六面体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB 1⊥A 1D 1,A 1B =AB =BB 1=4,AD =2,A 1C =2 5.(1)(一题多解)求证:平面ABB 1A 1⊥平面A 1BC ; (2)求二面角A -CA 1B 的余弦值.20.(本小题满分12分)2019年12月9日,记者走进浙江缙云北山村,调研“中国淘宝村”的真实模样,作为最早追赶电商大潮的中国村庄,地处浙中南偏远山区的北山村,是电商改变乡村、改变农民命运的生动印刻.互联网的通达,让这个曾经的空心村在高峰时期生长出400多家网店,网罗住500多位村民,销售额达两亿元.一网店经销缙云土面,在一个月内,每售出1 t 缙云土面可获利800元,未售出的缙云土面,每1 t 亏损500元.根据以往的销售统计,得到一个月内五地市场对缙云土面的需求量的频率分布直方图,如图所示.该网店为下一个月购进了100 t 缙云土面,用x (单位:t ,70≤x ≤120)表示下一个月五地市场对缙云土面的需求量,y (单位:元)表示下一个月该网店经销缙云土面的利润.(1)将y 表示为x 的函数;(2)根据直方图估计利润y 不少于67 000元的概率;(3)在直方图的需求量分组中,同一组中的数据用该组区间的中点值为代表,将需求量落入该区间的频率作为需求量取该区间中点值时的概率(例如:若需求量x ∈[80,90),则取x =85,且x =85的概率等于需求量落入[80,90)的频率),求该网店下一个月利润y 的分布列和期望.21.(本小题满分12分)已知椭圆G :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),椭圆短轴的端点B 1,B 2与椭圆的左、右焦点F 1,F 2构成边长为2的菱形,MN 是经过椭圆右焦点F 2(1,0)的椭圆的一条弦,点P 是椭圆上一点,且OP ⊥MN (O 为坐标原点).(1)求椭圆G 的标准方程; (2)求|MN |·|OP |2的最小值.22.(本小题满分12分)已知函数f(x)=12x2ln x,函数f(x)的导函数为f′(x),h(x)=f′(x)-12x-mx2(m∈R).(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若函数h(x)存在单调递增区间,求m的取值范围;(3)若函数h′(x)存在两个不同的零点x1,x2,且x1<x2,求证:e x1x22>1.2022普通高等学校招生全国统一考试(新高考地区)仿真模拟训练(二)数学试题参考答案1.解析:选B.因为y =-x -1≤0,所以B ={y |y ≤0}.因为A ={-2,0,1,2},所以A ∩B ={-2,0}.故选B.2.解析:选C.由a +5i =-2+b i(a ,b ∈R )及复数相等的定义可得⎩⎨⎧a =-2,b = 5.所以z =a +b i5+2i =-2+5i 5+2i =(-2+5i )(5-2i )(5+2i )(5-2i )=9i9=i ,故选C. 3.解析:选 B.由题意知函数f (x )的定义域为{x |x ≠0}.因为f (-x )=sin (-x )ln[(-x )2+1]=-sin xln (x 2+1)=-f (x ),所以f (x )是奇函数,其图象关于原点对称,所以C 不正确;又f (k π)=0(k ∈Z ,k ≠0),所以A 不正确;当x ∈(0,π)时,f (x )>0,故D 不正确.故选B.4.解析:选B.由题意可知(a +2x )7的展开式的通项公式为T r +1=C r 7⎝⎛⎭⎪⎫2x 12r a 7-r=C r 72r a 7-rx r 2.因为展开式中的常数项为-1,所以令r =0,得C 0720a 7=-1,所以a =-1.令r =4,得x 2的系数为C 47×24×(-1)7-4=-560.5.解析:选D.分别过点A ,B ,P 向抛物线的准线x =-3作垂线,设垂足分别为A 1,B 1,P 1.由抛物线的定义及梯形的中位线定理,得|P 1P |=12(|A 1A |+|B 1B |)=12(|AF |+|BF |)=2-(-3)=5,所以|AF |+|BF |=10,故选D.6.解析:选B.设数列{a n }的公比为q ,则由a 1=a 2+2a 3,得a 1=a 1q +2a 1q 2,易知a 1≠0,所以2q 2+q -1=0,解得q =-1或q =12.当q =-1时,S 2=0,这与S 2是S 1与mS 3的等比中项矛盾;当q =12时,S 1=a 1,S 2=32a 1,mS 3=74a 1m ,由S 2是S 1与mS 3的等比中项,得S 22=S 1·mS 3,即94a 21=m ·74a 21,所以m =97.故选B.7.解析:选C.f (x )=x ln x ,则f ′(x )=ln x +1.对任意的x ∈[1,+∞),f ′(x )≤a +e x 恒成立,即a ≥ln x +1-e x 对任意的x ∈[1,+∞)恒成立.设g (x )=ln x +1-e x (x ≥1),则g ′(x )=1x -e x <0,因而g (x )在[1,+∞)上单调递减,g (x )≤ln 1+1-e =1-e ,所以实数a 的最小值为1-e.8.解析:选D.不妨设点N 在第一象限,如图,由题意知∠1=∠2=∠3,所以△OMN 是以∠ONM 为顶角的等腰三角形.因为△OMN 是锐角三角形,所以∠1>45°,即有b a >1,进而e 2=1+b 2a 2>2.由y =b a x 与y =-b a (x -a ),得y N =b 2,所以12×a ×b 2=212(a 2+b 2),即9a 2(c 2-a 2)=2c 4,所以2e 4-9e 2+9=0,得e 2=32(舍)或e 2=3,所以e = 3.9.解析:选BD.设2018年的总支出为x ,则2019年的总支出为1.5x ,2018年日常生活支出为0.35x ,2019年日常生活支出为0.34×1.5x =0.51x ,故2019年日常生活支出增加,A 错误;2018年保险支出为0.05x ,2019年保险支出为0.07×1.5x =0.105x ,B 正确;2018年其他支出为0.05x ,2019年其他支出为0.09×1.5x =0.135x ,(0.135x -0.05x )÷0.05x =1.7,故C 错误;由题图可知,D 正确.10.解析:选BC.若直线2x -y +m =0与圆(x -1)2+(y -2)2=1相交,则|2×1-2+m |22+(-1)2<1,解5<m < 5.A 项中,由m 2≤1,得-1≤m ≤1,因为{m |-1≤m ≤1}⊆{m |-5<m <5},所以m 2≤1不是-5<m <5的必要不充分条件;B 项中,因为{m |m ≥-3}⊇{m |-5<m <5},所以m ≥-3是-5<m <5的必要不充分条件;C 项中,由m 2+m -12<0,得-4<m <3,因为{m |-4<m <3}⊇{m |-5<m <5},所以m 2+m -12<0是-5<m <5的必要不充分条件;D 项中,由3m >1,得0<m <3,所以3m >1不是-5<m <5的必要不充分条件.11.解析:选ABD.设AC 的中点为O ,连接OB ,OD ,则AC ⊥OB ,AC ⊥OD ,又OB ∩OD =O ,所以AC ⊥平面OBD ,所以AC ⊥BD ,故A 正确;因为M ,N 分别是棱BC ,CD 的中点,所以MN ∥BD ,且MN ⊄平面ABD ,BD ⊂平面ABD ,所以MN ∥平面ABD ,故B 正确;当平面DAC 与平面ABC 垂直时,V A -CMN 最大,最大值V A -CMN =V N -ACM =13×14×24=248,故C 错误;若AD 与BC 垂直,因为AB ⊥BC ,AD ∩AB =A ,所以BC ⊥平面ABD ,所以BC ⊥BD ,又BD ⊥AC ,BC ∩AC =C ,所以BD ⊥平面ABC ,所以BD ⊥OB ,因为OB =OD ,所以显然BD 与OB 不可能垂直,故D 正确.12.解析:选BD.由题意知,函数f (x )的定义域为{x |x ≠0},且f (-x )=2(-x )2-a|-x |=f (x ),因此函数f (x )是偶函数,其图象不关于原点对称,故A 选项错误;当a =-1时,f (x )=2x 2+1|x |,而x 2+1=|x |+1|x |≥2,所以f (x )=2x 2+1|x |≥4,即函数f (x )的值域为[4,+∞),B 选项正确;由f (x )=14,得x 2-a |x |=-2,得x 2+2|x |-a =0.要使原方程没有实数根,应使方程x 2+2|x |-a =0没有实数根.令|x |=t (t >0),则方程t 2+2t -a =0应没有正实数根,于是需Δ<0或⎩⎨⎧Δ≥0,-2≤0,-a ≥0,即4+4a <0或⎩⎨⎧4+4a ≥0,-2≤0,-a ≥0,解得a <-1或-1≤a ≤0,综上,a ≤0,故C 选项错误;要使函数f (x )在(0,+∞)上单调递增,需g (x )=x 2-a |x |在(0,+∞)上单调递增,需φ(x )=x 2-a x =x -a x 在(0,+∞)上单调递增,需φ′(x )=1+ax 2≥0在(0,+∞)上恒成立,得a ≥0,故D 选项正确.13.解析:方法一:因为a =-2i +j ,b =m i -3j ,所以2a +b =(m -4)i -j .因为(2a +b )∥c ,所以(2a +b )=λc ,所以(m -4)i -j =4λi +mλj ,所以⎩⎨⎧m -4=4λ,-1=mλ,所以m =2.方法二:不妨令i =(1,0),j =(0,1),则a =(-2,1),b =(m ,-3),c =(4,m ),所以2a +b =(m -4,-1).因为(2a +b )∥c ,所以m (m -4)=-4,所以m =2.答案:214.解析:小目标M 被套上包括甲抛掷的套上了、乙抛掷的没有套上;乙抛掷的套上了、甲抛掷的没有套上;甲、乙抛掷的都套上了.所以小目标M 被套上的概率P =14×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-15+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14×15+14×15=25.答案:25 15.解析:如图,连接OD ,OC ,BC ,OP ,设圆锥的底面半径为r ,由题意得,πr 2+12×2πr ×3+r 2=3π,得r =1,则OC =1,PA =2.因为点O ,D 分别为AB ,PB 的中点,所以OD ∥PA ,且OD =12PA =1,所以∠ODC 为异面直线PA 与CD 所成的角(或其补角).过点D 作DH ⊥AB ,垂足为H ,连接HC ,易得DH ⊥HC ,DH =12PO =32.由弧AC 与弧BC 的长度之比为2∶1,得△OCB 为等边三角ODC =1+⎝ ⎛⎭⎪⎫622-12×1×62=64,所以异面直线PA 与CD 所成角的正弦值为1-⎝ ⎛⎭⎪⎫642=104.答案:10416.解析:在△ABC 中,由正弦定理c sin C =b sin B ,得b sin C =c sin B .又b ·sin C =20cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫B -π6,所以c sin B =c cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫B -π6,所以sin B =cos ⎝⎛⎭⎪⎫B -π6,所以tan B = 3.又0<B <π,所以B =π3.在△ABC 中,由余弦定理得b 2=202+302-2×20×30×cos π3=700,所以b =107,由b ·sin C =20cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫B -π6,得sin C =217.因为a >c ,所以cos C =277,所以sin(2C -B )=sin 2C cos B -cos 2C sinB =2sinC cos C cos π3-(cos 2C -sin 2C )sin π3=2×217×277×12-⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫2772-⎝ ⎛⎭⎪⎫2172×32=3314. 答案:331417.解:(1)因为∠ABC =π2,∠ABD =2∠CBD =2θ,所以θ=π6. 所以12AB ·BD sin π3=3×12BC ·BD sin π6, 所以BC AB =sin A sin C =33.(2)因为12AB ·BD sin 2θ=3×12BC ·BD sin θ, 即2AB cos θ=3BC ,所以cos θ=22,所以θ=π4,∠ABC =3θ=3π4,AC 2=9+2-2×3×2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-22=17,所以AC =17.18.解:方案一:选(1),已知S n +1=4S n +2 ①, 当n ≥2时,S n =4S n -1+2 ②,①-②得,a n +1=4(S n -S n -1)=4a n ,即a n +1=4a n , 当n =1时,S 2=4S 1+2,即2+a 2=4×2+2, 所以a 2=8,满足a 2=4a 1,故{a n }是以2为首项、4为公比的等比数列,所以a n =22n -1.c n =n 2+n b n b n +1=n (n +1)n 2(n +1)2=1n (n +1)=1n -1n +1,所以T n =c 1+c 2+…+c n =⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1=1-1n +1=n n +1.方案二:选(2),已知3S n =22n +1+λ ③, 当n ≥2时,3S n -1=22n -1+λ ④, ③-④得,3a n =22n +1-22n -1=3·22n -1, 即a n =22n -1,当n =1时,a 1=2满足a n =22n -1, 下同方案一.方案三:选(3),已知3S n =a n +1-2 ⑤, 当n ≥2时,3S n -1=a n -2 ⑥,⑤-⑥得,3a n =a n +1-a n ,即a n +1=4a n ,当n =1时,3a 1=a 2-a 1,而a 1=2,得a 2=8,满足a 2=4a 1, 故{a n }是以2为首项、4为公比的等比数列, 所以a n =22n -1.下同方案一.19.解:(1)证明:方法一:由题意知BC ∥A 1D 1, 因为AB 1⊥A 1D 1,所以AB 1⊥BC .在△A 1BC 中,A 1B =4,BC =AD =2,A 1C =25, 所以A 1B 2+BC 2=A 1C 2,所以BC ⊥A 1B .又A 1B ,AB 1是平行四边形ABB 1A 1的两条对角线, 所以BC ⊥平面ABB 1A 1.因为BC ⊂平面A 1BC ,所以平面A 1BC ⊥平面ABB 1A 1. 方法二:由题意知BC ∥A 1D 1, 因为AB 1⊥A 1D 1,所以AB 1⊥BC . 在平行四边形ABB 1A 1中,BB 1=AB , 所以四边形ABB 1A 1为菱形, 所以AB 1⊥A 1B .因为A 1B ∩BC =B ,A 1B ,BC ⊂平面A 1BC ,所以AB 1⊥平面A 1BC , 因为AB 1⊂平面ABB 1A 1,所以平面ABB 1A 1⊥平面A 1BC . (2)由(1)知BC ⊥平面ABB 1A 1,因为BC ⊂平面ABCD ,所以平面ABCD ⊥平面ABB 1A 1,所以平面ABCD ⊥平面CDD 1C 1.在斜平行六面体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,由AB =BB 1=4得四边形ABB 1A 1为菱形, 所以四边形CDD 1C 1为菱形.连接BD ,设AC ,BD 交于点E ,取DC 的中点O ,连接D 1O ,OE ,易证得D 1O ⊥平面ABCD ,故以OE ,OC ,OD 1所在直线分别为x 轴、y 轴、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系O -xyz ,则C (0,2,0),B (2,2,0),A (2,-2,0),A 1(2,0,23),所以A 1C →=(-2,2,-23),AC →=(-2,4,0),BC →=(-2,0,0). 设平面AA 1C 的法向量为m =(x 1,y 1,z 1),则⎩⎪⎨⎪⎧n ·A 1C →=0,n ·AC →=0,即⎩⎨⎧-2x 1+2y 1-23z 1=0,-2x 1+4y 1=0,令x 1=2,得y 1=1,z 1=-33,所以平面AA 1C 的一个法向量为m =⎝ ⎛⎭⎪⎫2,1,-33.设平面BA 1C 的法向量为n =(x 2,y 2,z 2), 则⎩⎪⎨⎪⎧n ·A 1C →=0,n ·BC →=0,即⎩⎨⎧-2x 2+2y 2-23z 2=0,-2x 2=0,令z 2=1,得y 2=3,所以平面BA 1C 的一个法向量为n =(0,3,1). cos 〈m ,n 〉=m ·n |m ||n |=3-3322+12+⎝ ⎛⎭⎪⎫-332×02+(3)2+12=14.由图可知二面角A -CA 1B 为锐二面角,故二面角A -CA 1B 的余弦值为14. 20.解:(1)依题意知,当x ∈[70,100)时, y =800x -500(100-x )=1 300x -50 000; 当x ∈[100,120]时,y =800×100=80 000.所以y =⎩⎨⎧1 300x -50 000,70≤x <100,80 000,100≤x ≤120.(2)由1 300x -50 000≥67 000,得x ≥90,所以90≤x ≤120.由直方图知需求量x ∈[90,120]的频率为(0.030+0.025+0.015)×10=0.7, 所以利润y 不少于67 000元的概率为0.7. (3)依题意可得该网店下一个月利润y 的分布列为所以利润y 的期望E (y )×0.4=70 900. 21.解:(1)因为椭圆短轴的端点B 1,B 2与左、右焦点F 1,F 2构成边长为2的菱形,所以a =2, 又椭圆的右焦点F 2(1,0),所以c =1, 所以b 2=a 2-c 2=3,所以椭圆G 的标准方程为x 24+y 23=1.(2)①当MN ⊥x 轴时,|MN |=2b 2a =3,|OP |=a =2, 此时|MN |·|OP |2=12.②当MN 不垂直于x 轴且斜率不为0时,可设直线MN 的方程为y =k (x -1)(k ≠0),M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),将直线MN 的方程与椭圆G 的方程联立,得⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y 23=1,y =k (x -1),化简并整理得(4k 2+3)x 2-8k 2x +4k 2-12=0, 所以x 1+x 2=8k 24k 2+3,x 1x 2=4k 2-124k 2+3,所以|MN |=1+k 2|x 1-x 2|=1+k2(x 1+x 2)2-4x 1x 2=12(1+k 2)4k 2+3.因为OP ⊥MN ,所以直线OP 的方程为y =-1k x , 将直线OP 的方程与椭圆G 的方程联立, 得⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y 23=1,y =-1k x ,得x 2P =12k 23k 2+4,y 2P=123k 2+4,所以|OP |2=x 2P +y 2P =12(1+k 2)3k 2+4,所以|MN |·|OP |2=12(1+k 2)4k 2+3×12(1+k 2)3k 2+4=144(1+k 2)2(4k 2+3)(3k 2+4)=144⎝ ⎛⎭⎪⎫11+k 2+3⎝ ⎛⎭⎪⎫4-11+k 2. 令11+k 2=t ,因为k ∈R 且k ≠0,所以0<t <1, |MN |·|OP |2=144(t +3)(4-t )=144-t 2+t +12=144-⎝ ⎛⎭⎪⎫t -122+494, 所以当t =12时,|MN |·|OP |2取得最小值,且(|MN |·|OP |2)min =57649. ③当MN 的斜率为0时,|MN |=4,此时|OP |2=b 2=3, 所以|MN |·|OP |2=12.由①②③可知,(|MN |·|OP |2)min =57649. 22.解:(1)易知函数f (x )=12x 2ln x 的定义域为(0,+∞). f ′(x )=x ln x +12x .令f ′(x )>0,得x >e -12,令f ′(x )<0,得0<x <e -12,所以函数f (x )的单调递增区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫e -12,+∞,单调递减区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,e -12.(2)依题意得,h (x )=x ln x -mx 2,若函数h (x )存在单调递增区间,则h ′(x )=ln x +1-2mx >0在(0,+∞)上有解,即存在x >0,使2m <ln x +1x .令φ(x )=ln x +1x ,则φ′(x )=-ln xx 2,当x >1时,φ′(x )<0,当0<x <1时,φ′(x )>0, 所以φ(x )在区间(0,1)上单调递增,在区间(1,+∞)上单调递减, 所以φ(x )max =φ(1)=1,所以2m <1,所以m <12. 故m 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,12.(3)证明:因为函数h ′(x )存在两个不同的零点x 1,x 2,且x 1<x 2,所以h ′(x )=ln x +1-2mx =0有两个不相等的实数根x 1,x 2,且0<x 1<x 2, 所以ln x 1+1-2mx 1=0,ln x 2+1-2mx 2=0,所以ln x 1+2ln x 2=2m (x 1+2x 2)-3,ln x 1-ln x 2=2m (x 1-x 2),所以ln x 1+2ln x 2=ln x 1-ln x 2x 1-x 2(x 1+2x 2)-3.要证e x 1x 22>1,只需证ln x 1+2ln x 2>-1,即证ln x 1-ln x 2x 1-x 2(x 1+2x 2)>2(0<x 1<x 2),即证ln x 1x 2<2(x 1-x 2)x 1+2x 2,即证ln x 1x 2<2⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1x 2-1x 1x 2+2,令t =x 1x 2,因为0<x 1<x 2,所以0<t <1,即证ln t <2(t -1)t +2在(0,1)上恒成立.令g (t )=ln t -2(t -1)t +2(t ∈(0,1)),则g ′(t )=1t -6(t +2)2=(t -1)2+3t (t +2)2>0在(0,1)上恒成立.所以g (t )=ln t -2(t -1)t +2在(0,1)上单调递增,所以g (t )<g (1)=0-0=0,所以ln t <2(t -1)t +2在(0,1)上恒成立.故e x 1x 22>1得证.。
12023年高考模拟系列试卷(二) 数学试题【新课标版】(理科)1.本试卷分第一卷(阅读题)和第二卷(表达题)两局部。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.作答时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试完毕后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一卷(选择题,共60分)一、此题共12小题,每题5分,共60分,在每题给出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的1、设集合{}21,M x x x =-≤∈R ,{}21,02N y y x x ==-+≤≤,那么()RM N ⋂等于( )A .RB .{}|1x x R x ∈≠且C .{}1D .∅2、在复平面内,复数2013ii 1iz =+-表示的点所在的象限是( ) A .第一象限 B .第二象限C .第三象限D .第四象限3、假设sin601233,log cos60,log tan 30a b c ===,那么( )A .a b c >>B .b c a >>C .c b a >>D .b a c >>4、设数列{}n a 是公差不为零的等差数列,它的前n 项和为n S ,且1S 、2S 、4S 成等比数列,那么41a a 等于( ) A .6B .7C .4D .35、已知点()1,0A -和圆222x y +=上一动点P ,动点M 满足2MA AP =,那么点M 的轨迹方程是( )A .()2231x y -+=B .223()12x y -+=C .2231()22x y -+= D .223122x y ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭6、命题“存在,αβ∈R ,使22sin()sin()sin sin αβαβαβ+-≥-”的否认为( )A .任意,αβ∈R ,使22sin()sin()sin sin αβαβαβ+-≥- B .任意,αβ∈R ,使22sin()sin()sin sin αβαβαβ+-<- C .存在,αβ∈R ,使22sin()sin()sin sin αβαβαβ+-<- D .存在,αβ∈R ,使22sin()sin()sin sin αβαβαβ+-≤- 7、设a b <,函数()()2y x a x b =--的图象可能是( )28、程序框图如下:如果上述程序运行的结果S 的值比2023小,假设使输出的S 最大,那么判断框中应填入( ) A .10k ≤ B .10k ≥ C .9k ≤ D .9k ≥9、图为一个空间几何体的三视图,其中俯视图是下边一个等边三角形,其内切圆的半径是1,正视图和侧视图是上边两个图形,数据如图,那么此几何体的体积是( )A .1533π+B .21533π+C .3033π+D .43033π+ 10、在9212x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,常数项为( )A .5376-B .5376C .84-D .8411、如果点P 在平面区域220140x y x x y -+≤⎧⎪≥-⎨⎪+-≤⎩上,点Q 在曲线(x -1)2+(y -1)2=1上,那么|PQ |的最小值为( )A .5-1B .355 C .3515- D .523-1 12、已知椭圆C :22221(0)x ya b a b+=>>的左右焦点为12,F F ,过2F 的直线与圆222()()x a y b b -+-=相切于点A ,并与椭圆C 交与不同的两点P ,Q ,如图,假设A 为线段PQ 的靠近P 的三等分点,那么椭圆的离心率为 ( )3A .23B .33C .53D .73第二卷(非选择题,共90分)二、填空题:本大题共4小题,每题4分,共16分,把答案填在题中横线上 13、由曲线23y x =-和直线2y x =所围成的面积为 。
姓名:考生考号:2022—2023学年度下学期高三第二次模拟考试试题数学命题人:抚顺二中孙振刚旅顺中学薛春才时间:120分钟试卷满分:150分注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40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.已知集合A={x∈Z|-1≤x≤3},B={x|x²-3x<0},则A∩B=()A.{1,2}B.{x|0<x<3}C.{1,2,3}D.{2,3}2.已知 z=iz(i为虚数单位),则复数z在复平面上对应的点一定在()A.实轴上B.虚轴上C.第一、三象限的角平分线上D.第二、四象限的角平分线上3.已知向量a=(-2.1),b=(m,2),|a+b|=|a-b|,则实数m的值为()A.-1B.C.D.14.圆周率π是指圆的周长与圆的直径的比值,我国南北朝时期的数学家祖冲之用“割圆术”将圆周率算到了小数点后面第七位,“割圆术”是用圆的内接正多边形的周长来近似替代圆的周长,圆的内接正多边形边数越多误差越小.利用“割圆术”求圆周率π,当圆的内接正多边形的边数为360时,圆周率π的近似值可表示为()A.360sin0.5°B.720sin0.5°C.720sin0.25°D.360sin1°5.已知x∈R,若,,则p是q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6.已知圆C经过点(0,2),半径为2,若圆C上存在两点关于直线2x-ky-k=0对称,则k的最大值为()A.1B.C.3D.7.数学命题的证明方式有很多种.利用图形证明就是一种方式.现有如图所示图形,在等腰直角三角形△ABC中,点O为斜边AB的中点,点D为斜边AB上异于顶点的一个动点,设高三数学(二模)—1AD=a,BD=b,用该图形能证明的不等式为() A.B. C.D.a²+b²≥2√ab(a>0,b>0)8.设函数f(x)在(-∞,+∞)上满足f(2-x)=f(2+x),f(5-x)=f(5+x),且在闭区间[0,5]上只有f(1)=f(3)=0,则方程f(x)=0在闭区间[-2020,2020]上的根的个数()A.1348 B.1347 C.1346 D.1345二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分。
广东省2023年各地区高考数学模拟(二模)试题按题型难易度分层分类汇编(12套)-01选择题(提升题)一.命题的真假判断与应用(共1小题)(多选)1.(2023•茂名二模)如图所示,有一个棱长为4的正四面体P﹣ABC容器,D是PB的中点,E是CD上的动点,则下列说法正确的是( )A.若E是CD的中点,则直线AE与PB所成角为B.△ABE的周长最小值为C.如果在这个容器中放入1个小球(全部进入),则小球半径的最大值为D.如果在这个容器中放入10个完全相同的小球(全部进入),则小球半径的最大值为二.函数的最值及其几何意义(共1小题)2.(2023•茂名二模)黎曼函数R(x)是由德国数学家黎曼发现并提出的,它是一个无法用图象表示的特殊函数,此函数在高等数学中有着广泛的应用,R(x)在[0,1]上的定义为:当(p>q,且p,q为互质的正整数)时,;当x=0或x=1或x为(0,1)内的无理数时,R(x)=0,则下列说法错误的是( )A.R(x)在[0,1]上的最大值为B.若a,b∈[0,1],则R(a•b)≥R(a)•R(b)C.存在大于1的实数m,使方程有实数根D.∀x∈[0,1],R(1﹣x)=R(x)三.抽象函数及其应用(共1小题)(多选)3.(2023•高州市二模)已知定义在R上的函数f(x)满足f(﹣1﹣x)=f(7+x),函数f(x+2)﹣1为奇函数,且对∀a,b∈[2,3],当a≠b时,都有af(a)+bf(b)>af(b)+bf(a).函数与函数f(x)的图象交于点(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),给出以下结论,其中正确的是( )A.f(2022)=2022B.函数f(x+1)为偶函数C.函数f(x)在区间[4,5]上单调递减D.四.对数值大小的比较(共1小题)4.(2023•广东二模)已知,,,则(参考数据:ln2≈0.7)( )A.a>b>c B.b>a>c C.b>c>a D.c>a>b五.三角函数的周期性(共1小题)(多选)5.(2023•广东二模)已知f(x)=cos x+tan x,则下列说法正确的是( )A.f(x)是周期函数B.f(x)有对称轴C.f(x)有对称中心D.f(x)在上单调递增六.正弦函数的图象(共1小题)6.(2023•佛山二模)已知函数f(x)=sin(2x+φ)(|φ|<),若存在x1,x2,x3∈(0,),且x3﹣x2=2(x2﹣x1)=4x1,使f(x1)=f(x2)=f(x3)>0,则φ的值为( )A.B.C.D.七.函数的零点与方程根的关系(共1小题)(多选)7.(2023•茂名二模)已知f(x)=,若关于x的方程4ef2(x)﹣af(x)+=0恰好有6个不同的实数解,则a的取值可以是( )A.B.C.D.八.函数与方程的综合运用(共2小题)8.(2023•韶关二模)定义||x ||(x ∈R )为与x 距离最近的整数(当x 为两相邻整数算术平均数时,||x ||取较大整数),令函数f (x )=||x ||,如:,,,,则=( )A .17B .C .19D .9.(2023•潮州二模)已知函数f (x )=|sin x |,g (x )=kx (k >0),若f (x )与g (x )图像的公共点个数为n ,且这些公共点的横坐标从小到大依次为x 1,x 2,…,x n ,则下列说法正确的是( )A .若n =1,则k >1B .若n =3,则C .若n =4,则x 1+x 4>x 2+x 3D .若,则n =2023九.数列递推式(共1小题)(多选)10.(2023•高州市二模)已知数列{p n }和{q n }满足:p 1=1,q 1=2,p n +1=p n +3q n ,q n +1=2p n +q n ,n ∈N *,则下列结论错误的是( )A .数列是公比为的等比数列B .仅有有限项使得C .数列是递增数列D .数列是递减数列一十.利用导数研究函数的单调性(共3小题)11.(2023•广州二模)已知偶函数f (x )与其导函数f '(x )的定义域均为R ,且f '(x )+e ﹣x +x也是偶函数,若f (2a ﹣1)<f (a +1),则实数a 的取值范围是( )A .(﹣∞,2)B .(0,2)C .(2,+∞)D .(﹣∞,0)∪(2,+∞)12.(2023•深圳二模)已知ε>0,,且e x +εsin y =e y sin x ,则下列关系式恒成立的为( )A .cos x ≤cos yB .cos x ≥cos yC .sin x ≤sin yD .sin x ≥sin y(多选)13.(2023•佛山二模)已知函数f(x)=e x﹣﹣1,对于任意的实数a,b,下列结论一定成立的有( )A.若a+b>0,则f(a)+f(b)>0B.若a+b>0,则f(a)﹣f(﹣b)>0C.若f(a)+f(b)>0,则a+b>0D.若f(a)+f(b)<0,则a+b<0一十一.利用导数研究函数的最值(共1小题)14.(2023•湛江二模)对于两个函数与,若这两个函数值相等时对应的自变量分别为t1,t2,则t2﹣t1的最小值为( )A.﹣1B.﹣ln2C.1﹣ln3D.1﹣2ln2一十二.平面向量数量积的性质及其运算(共1小题)(多选)15.(2023•潮州二模)设向量,则( )A.B.C.D.在上的投影向量为(1,0)一十三.三角形中的几何计算(共1小题)(多选)16.(2023•汕头二模)在△ABC中,已知AB=2,AC=5,∠BAC=60°,BC,AC 边上的两条中线AM,BN相交于点P,下列结论正确的是( )A.B.C.∠MPN的余弦值为D.一十四.棱柱、棱锥、棱台的体积(共1小题)(多选)17.(2023•汕头二模)已知圆台的上下底面的圆周都在半径为2的球面上,圆台的下底面过球心,上底面半径为r(0<r<2),设圆台的体积为V,则下列选项中说法正确的是( )A.当r=1时,B.V存在最大值C.当r在区间(0,2)内变化时,V逐渐减小D.当r在区间(0,2)内变化时,V先增大后减小一十五.空间中直线与平面之间的位置关系(共1小题)(多选)18.(2023•广东二模)已知直线m与平面α有公共点,则下列结论一定正确的是( )A.平面α内存在直线l与直线m平行B.平面α内存在直线l与直线m垂直C.存在平面γ与直线m和平面α都平行D.存在过直线m的平面β与平面α垂直一十六.直线与平面所成的角(共1小题)(多选)19.(2023•潮州二模)在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=1,点P满足,其中λ∈[0,1],μ∈[0,1],则下列结论正确的是( )A.当B1P∥平面A1BD时,B1P与CD1可能为B.当λ=μ时,的最小值为C.若B1P与平面CC1D1D所成角为,则点P的轨迹长度为D.当λ=1时,正方体经过点A1、P、C的截面面积的取值范围为一十七.二面角的平面角及求法(共1小题)(多选)20.(2023•佛山二模)四面体ABCD中,AB⊥BD,CD⊥BD,AB=3,BD=2,CD =4,平面ABD与平面BCD的夹角为,则AC的值可能为( )A.B.C.D.一十八.点、线、面间的距离计算(共2小题)(多选)21.(2023•梅州二模)如图,在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E为边AD 的中点,点P为线段D1B上的动点,设D1P=λD1B,则( )A.当时,EP∥平面AB1CB.当时,|PE|取得最小值,其值为C.|PA|+|PC|的最小值为D.当C1∈平面CEP时,(多选)22.(2023•广州二模)已知正四面体A﹣BCD的长为2,点M,N分别为△ABC和△ABD的重心,P为线段CN上一点,则下列结论正确的是( )A.若AP+BP取得最小值,则CP=PNB.若CP=3PN,则DP⊥平面ABCC.若DP⊥平面ABC,则三棱锥P﹣ABC外接球的表面积为D.直线MN到平面ACD的距离为一十九.直线与圆的位置关系(共1小题)23.(2023•潮州二模)已知圆M:x2+y2﹣4x+3=0,则下列说法正确的是( )A.点(4,0)在圆M内B.若圆M与圆x2+y2﹣4x﹣6y+a=0恰有三条公切线,则a=9C.直线与圆M相离D.圆M关于4x+3y﹣2=0对称二十.椭圆的性质(共3小题)24.(2023•高州市二模)若椭圆的离心率为,两个焦点分别为F1(﹣c,0),F2(c,0)(c>0),M为椭圆C上异于顶点的任意一点,点P是△MF1F2的内心,连接MP并延长交F1F2于点Q,则=( )A.2B.C.4D.25.(2023•韶关二模)韶州大桥是一座独塔双索面钢砼混合梁斜拉桥,具有桩深,塔高、梁重、跨大的特点,它打通了曲江区、浈江区、武江区交通道路的瓶颈,成为连接曲江区与芙蓉新城的重要交通桥梁,大桥承担着实现韶关“三区融合”的重要使命,韶州大桥的桥塔外形近似椭圆,若桥塔所在平面截桥面为线段AB,且AB过椭圆的下焦点,AB=44米,桥塔最高点P距桥面110米,则此椭圆的离心率为( )A.B.C.D.26.(2023•深圳二模)设椭圆C:)的左、右焦点分别为F1,F2,直线l过点F1.若点F2关于l的对称点P恰好在椭圆C上,且,则C 的离心率为( )A.B.C.D.二十一.抛物线的性质(共1小题)(多选)27.(2023•深圳二模)设抛物线C:y=x2的焦点为F,过抛物线C上不同的两点A,B分别作C的切线,两条切线的交点为P,AB的中点为Q,则( )A.PQ⊥x轴B.PF⊥AB C.∠PFA=∠PFB D.|AF|+|BF|=2|PF|二十二.直线与抛物线的综合(共1小题)(多选)28.(2023•高州市二模)阿波罗尼奥斯是古希腊著名的数学家,与欧几里得、阿基米德齐名,他的著作《圆锥曲线论》是古代世界光辉的科学成果,它将圆锥曲线的性质网罗殆尽,几乎使后人没有插足的余地.其中给出了抛物线一条经典的光学性质:从焦点发出的光线,经过抛物线上的一点反射后,反射光线平行于抛物线的轴.此性质可以解决线段和的最值问题,已知抛物线C:y2=2px(p>0),M是抛物线C上的动点,焦点,N(4,2),下列说法正确的是( )A.C的方程为y2=x B.C的方程为y2=2xC.|MF|+|MN|的最小值为D.|MF|+|MN|的最小值为二十三.直线与双曲线的综合(共1小题)(多选)29.(2023•广州二模)已知双曲线Γ:x2﹣y2=a2(a>0)的左,右焦点分别为F1,F2,过F2的直线l与双曲线Γ的右支交于点B,C,与双曲线Γ的渐近线交于点A,D(A,B在第一象限,C,D在第四象限),O为坐标原点,则下列结论正确的是( )A.若BC⊥x轴,则△BCF1的周长为6aB.若直线OB交双曲线Γ的左支于点E,则BC∥EF1C.△AOD面积的最小值为4a2D.|AB|+|BF1|的取值范围为(3a,+∞)二十四.正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义(共1小题)(多选)30.(2023•湛江二模)廉江红橙是广东省廉江市特产、中国国家地理标志产品.设廉江地区某种植园成熟的红橙单果质量M(单位:g)服从正态分布N(165,σ2),且P (M<162)=0.15,P(165<M<167)=0.3.下列说法正确的是( )A.若从种植园成熟的红橙中随机选取1个,则这个红橙的质量小于167g的概率为0.7 B.若从种植园成熟的红橙中随机选取1个,则这个红橙的质量在167g~168g的概率为0.05C.若从种植园成熟的红橙中随机选取600个,则质量大于163g的个数的数学期望为480D.若从种植园成熟的红橙中随机选取600个,则质量在163g~168g的个数的方差为136.5广东省2023年各地区高考数学模拟(二模)试题按题型难易度分层分类汇编(12套)-01选择题(提升题)参考答案与试题解析一.命题的真假判断与应用(共1小题)(多选)1.(2023•茂名二模)如图所示,有一个棱长为4的正四面体P﹣ABC容器,D是PB的中点,E是CD上的动点,则下列说法正确的是( )A.若E是CD的中点,则直线AE与PB所成角为B.△ABE的周长最小值为C.如果在这个容器中放入1个小球(全部进入),则小球半径的最大值为D.如果在这个容器中放入10个完全相同的小球(全部进入),则小球半径的最大值为【答案】ACD【解答】A选项,连接AD,如图所示:在正四面体P﹣ABC中,D是PD的中点,所以PB⊥AD,PB⊥CD,因为AD⊂平面ACD,CD⊂平面ACD,AD∩CD=D,所以直线PB⊥平面ACD,因为AE⊆平面ACD,所以PB⊥AE,所以直线AE与PB所成角为;故A选项正确;B选项,把△ACD沿着CD展开与面BCD同一平面内,由AD=CD=,AC=4,,所以cos∠ADB=cos()=﹣sin∠ADC=﹣,所以×,所以△ABC的周长最小值为不正确,故B选项错误;C选项,要使小球半径最大,则小球与四个面相切,是正四面体的内切球,设半径为r,由等体积法可知,,所以半径r=,故C选项正确;D选项,10个小球分三层,(1个,3个,6个)放进去,要使小球半径最大,则外层小球与四个面相切,设小球半径为r,四个角小球球心连线M﹣NGF是棱长为4r的正四面体,其高为,由正四面体内切球的半径为高的得,如图正四面体P﹣HIJ,则MP=3r,正四面体P﹣ABC的高为3r+r+r=,得r=,故D选项正确.故选:ACD.二.函数的最值及其几何意义(共1小题)2.(2023•茂名二模)黎曼函数R(x)是由德国数学家黎曼发现并提出的,它是一个无法用图象表示的特殊函数,此函数在高等数学中有着广泛的应用,R(x)在[0,1]上的定义为:当(p>q,且p,q为互质的正整数)时,;当x=0或x=1或x为(0,1)内的无理数时,R(x)=0,则下列说法错误的是( )A.R(x)在[0,1]上的最大值为B.若a,b∈[0,1],则R(a•b)≥R(a)•R(b)C.存在大于1的实数m,使方程有实数根D.∀x∈[0,1],R(1﹣x)=R(x)【答案】C【解答】解:对于A,由题意,R(x)的值域为,其中p是大于等于2的正整数,选项A正确;对于B,①若a,b∈(0,1],设(p,q互质,m,n互质),,则R(a•b)≥R(a)•R(b),②若a,b有一个为0,则R(a•b)≥R(a)•R(b)=0,选项B正确;对于C,若n为大于1的正数,则,而R(x)的最大值为,所以该方程不可能有实根,选项C错误;对于D,x=0,1或(0,1)内的无理数,则R(x)=0,R(1﹣x)=0,R(x)=R(1﹣x),若x为(0,1)内的有理数,设(p,q为正整数,为最简真分数),则,选项D正确.故选:C.三.抽象函数及其应用(共1小题)(多选)3.(2023•高州市二模)已知定义在R上的函数f(x)满足f(﹣1﹣x)=f(7+x),函数f(x+2)﹣1为奇函数,且对∀a,b∈[2,3],当a≠b时,都有af(a)+bf(b)>af (b)+bf(a).函数与函数f(x)的图象交于点(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),给出以下结论,其中正确的是( )A.f(2022)=2022B.函数f(x+1)为偶函数C.函数f(x)在区间[4,5]上单调递减D.【答案】BCD【解答】解:因为f(﹣1﹣x)=f(7+x),所以f(x)=f(6﹣x),f(x)的图象关于x=3对称,因为函数f(x+2)﹣1为奇函数,所以f(x)的图象关于点(2,1)对称,且f(0+2)﹣1=0⇒f(2)=1,又f(﹣x+2)﹣1=1﹣f(x+2)⇒f(x+2)=2﹣f(2﹣x),所以f(x)=2﹣f(4﹣x)=2﹣f[6﹣(2+x)]=2﹣f(2+x)=2﹣[2﹣f(2﹣x)]=f(2﹣x)=f[6﹣(2﹣x)]=f(x+4),即f(x)=f(x+4),所以f(x)的周期为4,所以f(2022)=f(2)=1,故A错误;由上可知,f(x)=f(2﹣x),f(x+1)=f[2﹣(x+1)]=f(1﹣x),故B正确;因为∀a,b∈[2,3],当a≠b时,都有af(a)+bf(b)>af(b)+bf(a),即(a﹣b)[f(a)﹣f(b)]>0,所以f(x)在区间[2,3]单调递增,因为f(x)的图象关于点(2,1)对称,所以f(x)在区间[1,2]单调递增,又f(x)的图象关于x=3对称,所以f(x)在区间[4,5]单调递减,C正确;因为,所以g(x)的图象关于点(2,1)对称,所以f(x)与g(x)的交点关于点(2,1)对称,不妨设x1<x2<x3<•<x m,则x1+x m=x2+x m﹣1=x3+x m﹣2=⋅⋅⋅=4,y1+y m=y2+y m﹣1=y3+y m﹣2=⋅⋅⋅=2,所以x1+x2+⋯+x m=2m,y1+y2+⋯+y m=m,所以,D正确.故选:BCD.四.对数值大小的比较(共1小题)4.(2023•广东二模)已知,,,则(参考数据:ln2≈0.7)( )A.a>b>c B.b>a>c C.b>c>a D.c>a>b【答案】B【解答】解:因为,,考虑构造函数,则,当0<x<e时,f′(x)>0,函数f(x)在(0,e)上单调递增,当x>e时,f′(x)<0,函数f(x)在(e,+∞)上单调递减,因为ln2≈0.7,所以e0.7≈2,即,所以,所以,即,又,所以,故b>a>c.故选:B.五.三角函数的周期性(共1小题)(多选)5.(2023•广东二模)已知f(x)=cos x+tan x,则下列说法正确的是( )A.f(x)是周期函数B.f(x)有对称轴C.f(x)有对称中心D.f(x)在上单调递增【答案】ACD【解答】解:因为f(x)=cos x+tan x,所以f(x+2π)=cos(x+2π)+tan(x+2π)=cos x+tan x=f(x),所以函数f(x)为周期函数,A正确;因为,,所以,所以函数为奇函数,故函数的图象关于原点对称,所以为函数f(x)的中心对称,C正确;当时,,因为0<cos x<1,0<sin x<1,所以f′(x)>0,所以函数f(x)在上单调递增,D正确;由可得,当时,由0<cos x≤1,﹣1<sin x<1,可得f′(x)>0,函数f(x)在上单调递增,当,由﹣1≤cos x<0,﹣1<sin x<1,可得f′(x)>0,函数f(x)在上单调递增,又f(0)=1,f(π)=﹣1,作出函数f(x)在的大致图象可得:结合函数f(x)是一个周期为2π的函数可得函数f(x)没有对称轴,B错误.故选:ACD.六.正弦函数的图象(共1小题)6.(2023•佛山二模)已知函数f(x)=sin(2x+φ)(|φ|<),若存在x1,x2,x3∈(0,),且x3﹣x2=2(x2﹣x1)=4x1,使f(x1)=f(x2)=f(x3)>0,则φ的值为( )A.B.C.D.【答案】A【解答】解:∵x3﹣x2=2(x2﹣x1)=4x1,∴x2=3x1,x3=7x1,又f(x1)=f(x2)=f(x3)>0,且x1,x2,x3∈(0,),∴x3﹣x1=6x1=π,,,∴π﹣2x1﹣φ=2x2+φ,即,∴.故选:A.七.函数的零点与方程根的关系(共1小题)(多选)7.(2023•茂名二模)已知f(x)=,若关于x的方程4ef2(x)﹣af(x)+=0恰好有6个不同的实数解,则a的取值可以是( )A.B.C.D.【答案】AB【解答】解:令g(x)=,则g'(x)=,所以g(x)在[0,1)上单调增,在(1,+∞)上单调减,所以f(x)的大致图像如下所示:令t=f(x),所以关于x的方程4ef2(x)﹣af(x)+=0有6个不同实根等价于关于t方程4et2﹣at+=0在t∈(0,)内有2个不等实根,即h(t)=4et+与y=a在t∈(0,)内有2个不同交点,又因为h′(t)=4e﹣=,令h′(t)=0,则t=±,所以当t∈(0,)时,h′(t)<0,h(t)单调递减;当t∈(,+∞)时,h′(t)>0,h(t)单调递增;所以h(t)=4et+的大致图像如下所示:又h()=4,h()=5,所以a∈(4,5).对照四个选项,AB符合题意.故选:AB.八.函数与方程的综合运用(共2小题)8.(2023•韶关二模)定义||x||(x∈R)为与x距离最近的整数(当x为两相邻整数算术平均数时,||x||取较大整数),令函数f(x)=||x||,如:,,,,则=( )A.17B.C.19D.【答案】C【解答】解:根据题意,函数f(x)=||x||,当1≤n≤2时,有0.5<<1.5,则f()=1,则有=1,当3≤n≤6,有1.5<<2.5,则f()=2,则有=,当7≤n≤12,有2.5<<3.5,则f()=3,则有=,……,由此可以将重新分组,各组依次为(1,1)、(、、、)、(、、、、、)、……,第n组为2n个,则每组中各个数之和为2n×=1,前9组共有=90个数,则是第10组的第10个数,则=2×9+10×=19.故选:C.9.(2023•潮州二模)已知函数f(x)=|sin x|,g(x)=kx(k>0),若f(x)与g(x)图像的公共点个数为n,且这些公共点的横坐标从小到大依次为x1,x2,…,x n,则下列说法正确的是( )A.若n=1,则k>1B.若n=3,则C.若n=4,则x1+x4>x2+x3D.若,则n=2023【答案】B【解答】解:对于A:当k=1时,令y=sin x﹣x,则y′=cos x﹣1<0,即函数y=sin x﹣x在定义域上单调递减,又当x=0时,y=0,所以函数y=sin x﹣x有且仅有一个零点为0,同理易知函数y=﹣sin x﹣x有且仅有一个零点为0,即f(x)与g(x)也恰有一个公共点,故A错误;对于B:当n=3时,如下图:2易知在x=x3,且x3∈(π,2π),f(x)与g(x)图象相切,由当x∈(π,2π)时,f(x)=﹣sin x,则f′(x)=﹣cos x,g′(x)=k,故,从而x3=tan x3,所以+x3=tan x3+===,故B 正确;对于C:当n=4时,如下图:则x1=0,π<x4<2π,所以x1+x4<2π,又f(x)图象关于x=π对称,结合图象有x3﹣π>π﹣x2,即有x2+x3>2π>x1+x4,故C错误;对于D:当时,由f()=g()=1可得,f(x)与g(x)的图象在y轴右侧的前1012个周期中,每个周期均有2个公共点,共有2024个公共点,故D错误.故选:B.九.数列递推式(共1小题)(多选)10.(2023•高州市二模)已知数列{p n}和{q n}满足:p1=1,q1=2,p n+1=p n+3q n,q n+1=2p n+q n,n∈N*,则下列结论错误的是( )A.数列是公比为的等比数列B.仅有有限项使得C.数列是递增数列D.数列是递减数列【答案】ABD【解答】解:由题意可知,第二个式子乘以λ后与第一和式子相加可得,令,解得,取可得,因为p1=1,q1=2,所以,所以,所以数列是公比为的等比数列,选项A说法错误;因为p1=1,q1=2,所以,所以当n为正奇数时,,即,当n为正偶数时,,即,选项B说法错误;由p1=1,q1=2,p n+1=p n+3q n,q n+1=2p n+q n,可知p n>0,q n>0,且数列{p n}和{q n}均为递增数列,而,所以数列是递增数列,选项C说法正确;因为,所以数列是递增数列,选项D说法错误.故选:ABD.一十.利用导数研究函数的单调性(共3小题)11.(2023•广州二模)已知偶函数f(x)与其导函数f'(x)的定义域均为R,且f'(x)+e﹣x+x也是偶函数,若f(2a﹣1)<f(a+1),则实数a的取值范围是( )A.(﹣∞,2)B.(0,2)C.(2,+∞)D.(﹣∞,0)∪(2,+∞)【答案】B【解答】解:因为f(x)为偶函数,则f(x)=f(﹣x),等式两边求导可得f′(x)=﹣f′(﹣x),①因为函数f'(x)+e﹣x+x为偶函数,则f′(x)+e﹣x+x=f′(﹣x)+e x﹣x,②联立①②可得f′(x)=﹣x,令g(x)=f′(x),则g′(x)=﹣1≥﹣1=0,且g′(x)不恒为零,所以函数g(x)在R上为增函数,即函数f′(x)在R上为增函数,故当x>0时,f′(x)>f′(0)=0,所以函数f(x)在[0,+∞)上为增函数,由f(2a﹣1)<f(a+1),可得f(|2a﹣1|)<f(|a+1|),所以|2a﹣l|<|a+1|,整理可得a2﹣2a<0,解得0<a<2.故选:B.12.(2023•深圳二模)已知ε>0,,且e x+εsin y=e y sin x,则下列关系式恒成立的为( )A.cos x≤cos y B.cos x≥cos y C.sin x≤sin y D.sin x≥sin y【答案】A【解答】解:构造函数f(x)=,x∈,则f′(x)=,当x∈时,cos x>sin x,f′(x)=>0,因为0<e x,0<e y,当=,eɛ>1,0<sin x<sin y时,则>>0,所以>x>y>0,y=cos x,x∈(0,)单调递增,所以cos x<cos y,当=<0,eɛ>1,sin x<sin y<0时,则<<0,所以﹣<x<y<0,y=cos x,x∈(﹣,0)单调递减,所以cos x<cos y.当=,eɛ>1,sin x=sin y=0时,则x=y=0,此时cos x=cos y,综上,cos x≤cos y.故选:A.(多选)13.(2023•佛山二模)已知函数f(x)=e x﹣﹣1,对于任意的实数a,b,下列结论一定成立的有( )A.若a+b>0,则f(a)+f(b)>0B.若a+b>0,则f(a)﹣f(﹣b)>0C.若f(a)+f(b)>0,则a+b>0D.若f(a)+f(b)<0,则a+b<0【答案】ABD【解答】解:f(x)=e x﹣﹣1,则f′(x)=e x﹣x,f″(x)=e x﹣1,当x∈(0,+∞)时,f″(x)>0,f′(x)单调递增,当x∈(﹣∞,0)时,f″(x)<0,f′(x)单调递减,所以f′(x)≥f′(0)=1,所以f(x)在R上单调递增,且f(0)=0,若a+b>0,则a>﹣b,所以f(a)>f(﹣b),则f(a)﹣f(﹣b)>0,故B正确;f(b)+f(﹣b)=e b﹣b2﹣1+(e﹣b﹣b2﹣1)=e b+e﹣b﹣b2﹣2,令h(b)=e b+e﹣b﹣b2﹣2,h′(b)=e b﹣e﹣b﹣2b,令h′(b)=u(b),u′(b)=e b+e﹣b﹣2≥0,u(b)在R上单调递增,而h′(0)=u(0)=0,故h(b)在(0,+∞)上单调递增,在(﹣∞,0)上单调递减,故h(b)≥h(0)=0,所以f(b)+f(﹣b)≥0⇒f(a)+f(b)≥f(a)﹣f(﹣b)>0,故A正确;对于D,若f(a)+f(b)<0⇒f(a)<﹣f(b)≤f(﹣b)⇒a<﹣b,即a+b<0,故D 正确;设f(c)=﹣f(b),若c<a<﹣b,则f(c)=﹣f(b)<f(a),满足f(a)+f(b)>0,但a+b<0,故C错误.故选:ABD.一十一.利用导数研究函数的最值(共1小题)14.(2023•湛江二模)对于两个函数与,若这两个函数值相等时对应的自变量分别为t1,t2,则t2﹣t1的最小值为( )A.﹣1B.﹣ln2C.1﹣ln3D.1﹣2ln2【答案】B【解答】解:由题意可得=ln(2t2﹣1)+2,∴t1=1+ln(ln(2t2﹣1)+2),t1,t2>,∴t2﹣t1=t2﹣1﹣ln(ln(2t2﹣1)+2)=ln(),令h(x)=,x∈(,+∞),h′(x)=,令u(x)=ln(2x﹣1)+2﹣在x∈(,+∞)上单调递增,且u(1)=0,∴x∈(,1)时,h′(x)<0,函数h(x)单调递减;x∈(1,+∞)时,h′(x)>0,函数h(x)单调递增.∴x=1时,函数h(x)取得极小值即最小值,h(1)=,∴函数y=ln()取得最小值ln,即﹣ln2.即t2﹣t1的最小值为﹣ln2,故选:B.一十二.平面向量数量积的性质及其运算(共1小题)(多选)15.(2023•潮州二模)设向量,则( )A.B.C.D.在上的投影向量为(1,0)【答案】ACD【解答】解:因为,所以=(﹣1,﹣1),对A:||=,||=,所以||=||,故A正确;对B:因为1×(﹣1)﹣(﹣1)×(﹣1)=﹣2≠0,所以与不平行,故B错误;对C:()•=﹣1+1=0,所以()⊥,故C正确;对D:在上的投影为==1,则在上的投影向量为(1,0),故D正确;故选:ACD.一十三.三角形中的几何计算(共1小题)(多选)16.(2023•汕头二模)在△ABC中,已知AB=2,AC=5,∠BAC=60°,BC,AC 边上的两条中线AM,BN相交于点P,下列结论正确的是( )A.B.C.∠MPN的余弦值为D.【答案】ABD【解答】解:连接PC,并延长交AB于Q,△ABC中,AB=2,AC=5,∠BAC=60°,BC,AC边上的两条中线AM,BN相交于点P,则,,,,,,,====,故A正确;===,故B正确;===.故C错误;,故D正确.故选:ABD.一十四.棱柱、棱锥、棱台的体积(共1小题)(多选)17.(2023•汕头二模)已知圆台的上下底面的圆周都在半径为2的球面上,圆台的下底面过球心,上底面半径为r(0<r<2),设圆台的体积为V,则下列选项中说法正确的是( )A.当r=1时,B.V存在最大值C.当r在区间(0,2)内变化时,V逐渐减小D.当r在区间(0,2)内变化时,V先增大后减小【答案】BD【解答】解:设圆台的上底面的圆心为O1,下底面的圆心为O,点A为上底面圆周上任意一点,圆台的高为h,球的半径为R,如图所示,则=,对选项不正确;,设f(r)=﹣3r3﹣4r2+4r+8,则f'(r)=﹣9r2﹣8r+4,令f'(r)=0可得9r2+8r﹣4=0,解得,,易知r2∈(0,2),且当r∈(0,r2),f'(r)>0;r∈(r2,2),f'(r)<0,f(r)在(0,r2)单调递增,在(r2,2)单调递减,由f(0)=8,f(1)=5,f(2)=﹣24,∃r0∈(1,2),使得f(r0)=0,当r∈(0,r0),f(r)>0,即V'>0;当r∈(r0,2),f(r)<0,即V'<0,所以V在(0,r0)单调递增,在(r0,2)单调递减,则B,D正确,C错误.故选:BD.一十五.空间中直线与平面之间的位置关系(共1小题)(多选)18.(2023•广东二模)已知直线m与平面α有公共点,则下列结论一定正确的是( )A.平面α内存在直线l与直线m平行B.平面α内存在直线l与直线m垂直C.存在平面γ与直线m和平面α都平行D.存在过直线m的平面β与平面α垂直【答案】BD【解答】解:对于A选项,若直线m与α相交,且平面α内存在直线l与直线m平行,由于m⊄α,则m∥α,这与直线m与α相交矛盾,假设不成立,A错;对于B选项,若m⊂α,则在平面α内必存在l与直线m垂直,若直线m与α相交,设m⋂α=A,如下图所示:若m⊥α,且l⊂α,则m⊥l,若m与α斜交,过直线m上一点P(异于点A)作PB⊥α,垂足点为B,过点A作直线l,使得l⊥AB,因为PB⊥α,l⊂α,则l⊥PB,又因为l⊥AB,PB∩AB=B,PB、AB⊂平面PAB,所以l⊥平面PAB,因为m⊂平面PAB,所以l⊥m,综上所述,平面α内存在直线l与直线m垂直,B正确;对于C选项,设直线l与平面α的一个公共点为点A,假设存在平面γ,使得α∥β且m∥β,过直线m作平面γ,使得γ⋂β=l,因为m∥γ,m⊂β,γ⋂β=l,则l∥m,因为γ∥α,记β⋂α=n,又因为γ⋂β=l,则n∥l,因为在平面β内有且只有一条直线与直线l平行,且A∈n,故m、n重合,所以,m⊂α,但m不一定在平面α内,当m与α相交时,则m与γ也相交,C错误;对于D选项,若m⊥α,则过直线m的任意一个平面都与平面α垂直,若m与α不垂直,设直线m与平面的一个公共点为点A,则过点A有且只有一条直线l与平面α垂直,记直线l、m所确定的平面为γ,则α⊥β,D正确.故选:BD.一十六.直线与平面所成的角(共1小题)(多选)19.(2023•潮州二模)在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=1,点P满足,其中λ∈[0,1],μ∈[0,1],则下列结论正确的是( )A.当B1P∥平面A1BD时,B1P与CD1可能为B.当λ=μ时,的最小值为C.若B1P与平面CC1D1D所成角为,则点P的轨迹长度为D.当λ=1时,正方体经过点A1、P、C的截面面积的取值范围为【答案】AC【解答】解:建立如图所示的空间直角坐标系A﹣xyz,则根据题意可得:A(0,0,0),B(1,0,0),D(0,1,0),C(1,1,0),A1(0,0,1),C1(1,1,1),D1(0,1,1),B1(1,0,1),∴,,设平面A1BD的一个法向量为,则,取,若B1P∥平面A1BD,则,∴(﹣λ,1,μ﹣1)⋅(1,1,1)=﹣λ+1+μ﹣1=0,∴λ=μ,故,其中,令,解得λ=0或1,∴B1P与CD1可能是,∴A正确;对B选项,∵λ=μ,∴P点在棱CD1上,将平面CDD1与平面A1BCD1沿着CD1展成平面图形,如图所示,线段A1D=≥A1D,由余弦定理可得:,∴,∴B错误;对C选项,∵B1C1⊥平面CC1D1D,连接C1P,则∠B1PC1即为B1P与平面CC1D1D所成角,若B1P与平面CC1D1D所成角为,则,所以C1P=B1C1=1,即点P的轨迹是以C1为圆心,以1为半径的个圆,于是点P的轨迹长度为,C正确;D选项,当λ=1时,P点在DD1上,过点A1作A1H∥CP交BB1于点H,连接CH,则CH∥A1P,所以平行四边形CHA1P即为正方体过点A1、P、C的截面,设P(0,1,t),∴,∴,,∴点P到直线A1C的距离为,∴当时,,△PA1C的面积取得最小值,此时截面面积最小为,当t=0或1时,,△PA1C的面积取得最大值,此时截面面积最大为,故截面面积的取值范围为,D错误.故选:AC.一十七.二面角的平面角及求法(共1小题)(多选)20.(2023•佛山二模)四面体ABCD中,AB⊥BD,CD⊥BD,AB=3,BD=2,CD =4,平面ABD与平面BCD的夹角为,则AC的值可能为( )A.B.C.D.【答案】AD【解答】解:由AB⊥BD,CD⊥BD,平面ABD与平面BCD的夹角为,∴与所成角为或,=++,∴2=2+2+2+2•+2•+2•,当与所成角为,∴2=2+2+2+2•+2•+2•=9+4+16﹣2×3×4×cos=17,∴AC=,当与所成角为,∴2=2+2+2+2•+2•+2•=9+4+16﹣2×3×4×cos=41,∴AC=,综上所述:AC=或.故选:AD.一十八.点、线、面间的距离计算(共2小题)(多选)21.(2023•梅州二模)如图,在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E为边AD 的中点,点P为线段D1B上的动点,设D1P=λD1B,则( )A.当时,EP∥平面AB1CB.当时,|PE|取得最小值,其值为C.|PA|+|PC|的最小值为D.当C1∈平面CEP时,【答案】BC【解答】解:在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,建立如图所示的空间直角坐标系,则A(2,0,0),B(2,2,0),C(0,2,0),D1(0,0,2),B1(2,2,2),E(1,0,0),所以,则点P(2λ,2λ,2﹣2λ),对于A,,,,而,显然,即是平面AB1C 的一个法向量,而,因此不平行于平面AB1C,即直线EP 与平面AB1C不平行,A错误;对于B,,则,因此当时,|PE|取得最小值,B正确;对于C,,于是,当且仅当时取等号,C正确;对于D,取A1D1的中点F,连接EF,C1F,CE,如图,因为E为边AD的中点,则EF∥DD1∥CC1,当C1∈平面CEP时,P∈平面CEFC1,连接B1D1∩C1F=Q,连接BD∩CE=M,连接MQ,显然平面CEFC1∩平面BDD1B1=MQ,因此MQ∩D1B=P,BB1∥CC1,CC1⊂平面CEFC1,BB1⊄平面CEFC1,则BB1∥平面CEFC1,即有MQ∥BB1,而,所以,D错误.故选:BC.(多选)22.(2023•广州二模)已知正四面体A﹣BCD的长为2,点M,N分别为△ABC和△ABD的重心,P为线段CN上一点,则下列结论正确的是( )A.若AP+BP取得最小值,则CP=PNB.若CP=3PN,则DP⊥平面ABCC.若DP⊥平面ABC,则三棱锥P﹣ABC外接球的表面积为D.直线MN到平面ACD的距离为【答案】BCD【解答】解:易得DE⊥AB,CE⊥AB,又DE∩CE=E,则AB⊥面CDE,又CN⊂面CDE,则AB⊥CN,同理可得CN⊥BD,AB∩BD=B,则CN⊥平面ABD,又AN,BN⊂平面ABD,所以CN⊥BN,CN⊥AN,则当点P与点N重合时,AP+BP取得最小值,又AN=BN=DN=DE=×=,则最小值为AN+BN=,故A错误;在正四面体ABCD中,因为DP⊥平面ABC,易得P在DM上,所以DM∩CN=P,又点M,N也是△ABC和△ABD的内心,则点P为正四面体ABCD内切球的球心,CM=CE=,DM==,设正四面体ABCD内切球的半径为r,因为V D﹣ABC=V P﹣ABC+V P﹣ABD+V P﹣BCD+V P﹣ACD,所以S△ABC•DM=S△ABC•r+S△ABD•r+S△BCD•r+S△ACD•r,解得r=MP=DM=,即DP=DM,故CP=3PN,故B正确;设三棱锥P﹣ABC外接球的球心为O,半径为R,易得球心O在直线DN上,且ON⊥NC,则R2=OC2=CN2+(OP﹣NP)2,解得R=,故三棱锥P﹣ABC外接球的表面积为4πR2=,故C正确;∵DM==,即D到平面ABC的距离为,则B到平面ACD的距离为,∵E是AB的中点,∴E到平面ACD的距离为×,∵CM=CE,∴M到平面ACD的距离为××=,∴直线MN到平面ACD的距离为,故D正确.故选:BCD.一十九.直线与圆的位置关系(共1小题)23.(2023•潮州二模)已知圆M:x2+y2﹣4x+3=0,则下列说法正确的是( )A.点(4,0)在圆M内B.若圆M与圆x2+y2﹣4x﹣6y+a=0恰有三条公切线,则a=9C.直线与圆M相离D.圆M关于4x+3y﹣2=0对称【答案】B【解答】解:∵圆M:x2+y2﹣4x+3=0可化为:(x﹣2)2+y2=1,∴圆心为O1(2,0),半径为r1=1,对于A:因为(4﹣2)2+02>1,所以点(4,0)在圆M外,故A错误;对于B:若圆M与圆x2+y2﹣4x﹣6y+a=0恰有三条公切线,则两圆外切,圆x2+y2﹣4x﹣6y+a=0可化为(x﹣2)2+(y﹣3)2=13﹣a,圆心为O2(2,3),半径为,因为|O1O2|=r1+r2,所以,解得a=9,故B正确;对于C:∵O1(2,0)到直线的距离为,∴直线与圆M相切,故C错误;对于D:显然圆心O1(2,0)不在直线4x+3y﹣2=0上,则圆M不关于4x+3y﹣2=0对称,故D错误;故选:B.二十.椭圆的性质(共3小题)24.(2023•高州市二模)若椭圆的离心率为,两个焦点分别为F1(﹣c,0),F2(c,0)(c>0),M为椭圆C上异于顶点的任意一点,点P是△MF1F2的内心,连接MP并延长交F1F2于点Q,则=( )A.2B.C.4D.【答案】A【解答】解:如图,连接PF1,PF2,设P到x轴距离为d P,M到x轴距离为d M,则设△PF1F2内切圆的半径为r,则,===(c+a)r∴不妨设|PQ|=cm,则|MQ|=(c+a)m(m>0),∴|PM|=|MQ|﹣|PQ|=am(m>0),因为椭圆的离心率为,∴,故选:A.25.(2023•韶关二模)韶州大桥是一座独塔双索面钢砼混合梁斜拉桥,具有桩深,塔高、梁重、跨大的特点,它打通了曲江区、浈江区、武江区交通道路的瓶颈,成为连接曲江区与芙蓉新城的重要交通桥梁,大桥承担着实现韶关“三区融合”的重要使命,韶州大桥的桥塔外形近似椭圆,若桥塔所在平面截桥面为线段AB,且AB过椭圆的下焦点,AB=44米,桥塔最高点P距桥面110米,则此椭圆的离心率为( )A.B.C.D.【答案】D【解答】解:按椭圆对称轴所在直线建立直角坐标系,则椭圆方程为,令y=﹣c,有一个,所以有,所以,所以=,所以e==.故选:D.。
2023-2024学年北京市房山区高考数学模拟试题(二模)一、单选题1.已知集合{}{}21,0,1,1A B xx =-=≥∣,则()R A B ⋃=ð()A .{}1,1-B .{}1,0,1-C .{}1xx ≤∣D .{}11xx -≤≤∣【正确答案】D【分析】解一元二次不等式得集合B ,再结合集合的补集、并集运算即可.【详解】因为{}{}21|11B xx x x x =≥=≤-≥∣或,所以{}R |11B x x =-<<ð,又{}1,0,1A =-,所以()R A B ⋃=ð{}11xx -≤≤∣.故选:D.2.已知复数()i 2i z =⋅+,则复数z 在复平面内对应的点在()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【正确答案】C【分析】先求得复数z 的代数形式,进而求得其在复平面内对应的点所在象限.【详解】()i 2i 12i z =⋅+=-+,则12z i =--,则复数z 在复平面内对应的点坐标为()1,2--,该点位于第三象限.故选:C3.已知三条不同的直线,,l m n 和两个不同的平面,αβ,下列四个命题中正确的为()A .若,m n αα∥∥,则m n ∥B .若,l m m α⊂∥,则l α∥C .若,∥∥l l αβ,则αβ∥D .若,l l αβ⊥∥,则αβ⊥【正确答案】D【分析】求得,m n 位置关系判断选项A ;求得,l α位置关系判断选项B ;求得,αβ位置关系判断选项C ,D.【详解】选项A :若,m n αα∥∥,则m n ∥或,m n 异面或,m n 相交.判断错误;选项B :若,l m m α⊂∥,则l α∥或l ⊂α.判断错误;选项C :若,∥∥l l αβ,则αβ∥或,αβ相交.判断错误;选项D :若l α∥,则必有,l l l α''⊂∥,又l β⊥,则l β'⊥,则αβ⊥.判断正确.故选:D4.设5250125(21)x a a x a x a x -=++++ ,则125a a a +++= ()A .2-B .1-C .1D .2【正确答案】D【分析】先令0x =计算出0a 的值,再令1x =计算出0125a a a a ++++ 的值,由此可计算出125a a a +++ 的值.【详解】令0x =,所以()5011a -==-,令1x =,所以2515011a a a a +++=+= ,所以125112a a a +++=+= ,故选:D.5.设0.32,sin28,ln2a b c === ,则()A .c b a <<B .b c a <<C .a b c <<D .b a c<<【正确答案】B【分析】根据给定条件,利用指数、对数函数、正弦函数的性质,借助“媒介数”比较判断作答.【详解】00.32,si 2n n212i 81s 30a b >=<===2e <<,则1ln 212<<,即112c <<,所以b<c<a .故选:B6.已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,准线为l ,点A 是抛物线C 上一点,AD l ⊥于D .若2,60AF DAF ∠== ,则抛物线C 的方程为()A .28y x =B .24y x =C .22y x=D .2y x=【正确答案】C【分析】根据抛物线的定义求得2DF =,然后在直角三角形中利用60DAF ∠=︒可求得2p =,从而可得答案.【详解】如图,连接DF ,设准线与x 轴交点为M抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,准线l :2p x =-又抛物线的定义可得AF AD =,又60DAF ∠= ,所以DAF △为等边三角形,所以2DF AF ==,60DFM ∠=所以在Rt DFM 中,222DF MF p ===,则1p =,所以抛物线C 的方程为22y x =.故选:C.7.已知点P 是双曲线C :x 224y -=1的一条渐近线y =kx (k >0)上一点,F 是双曲线C 的右焦点,若△OPF 的面积为5,则点P 的横坐标为()A .5±B 5C .5±D .25【正确答案】A根据条件得到渐近线方程为:y =2x ,再由面积为5得到yP =5横坐标.【详解】由双曲线方程可得a =1,b =2,则c 415+则渐近线方程为:y =2x ,F 50),又S 12=c •|yP |=5,则yP =5当y =5x 52y==当y =﹣5x 52y==-,故点P 的横坐标为故选:A .本题主要考查了双曲线渐近线方程的应用,求出P 的纵坐标是解题的关键,属于基础题.8.在ABC 中,3,2AC BC AB ===,则AB 边上的高等于()A .BC D .32【正确答案】B【分析】根据余弦定理求cos C ,再得sin C ,利用ABC 的面积公式即可求AB 边上的高.【详解】在ABC 中,因为3,2AC BC AB ===,由余弦定理得222cos2AC BC AB C AC BC +-=⋅因为()0,πC ∈,所以sin 7C ==设AB 边上的高为h ,则11sin 22ABC S AC BC C AB h =⋅⋅=⋅ ,所以3sin 722AC BC Ch AB⋅⋅===,即AB 故选:B.9.某大楼共有12层,有11人在第1层上了电梯,他们分别要去第2至第12层,每层1人.因特殊原因,电梯只允许停1次,只可使1人如愿到达,其余10人都要步行到达所去的楼层.假设这10位乘客的初始“不满意度”均为0,乘客每向下步行1层的“不满意度”增量为1,每向上步行1层的“不满意度”增量为2,10人的“不满意度”之和记为S ,则S 的最小值是()A .42B .41C .40D .39【正确答案】C【分析】先求得“不满意度”之和S 的解析式,再利用二次函数的性质求得S 的最小值.【详解】设在第n (212)n ≤≤层下,则[][](2)(3)1112(11)(12)2S n n n n =-+-++⨯++++-+-⨯2(2)(21)(12)(121)35321572222n n n n n n --+--+=+⨯=-+223533532809157157222624n n n ⎛⎫=-+=-+- ⎪⎝⎭又212,N n n ≤≤∈,则9n =时S 取得最小值40.故选:C10.有三支股票,,,28A B C 位股民的持有情况如下:每位股民至少持有其中一支股票.在不持有A 股票的人中,持有B 股票的人数是持有C 股票的人数的2倍.在持有A 股票的人中,只持有A 股票的人数比除了持有A 股票外,同时还持有其它股票的人数多1.在只持有一支股票的人中,有一半持有A 股票.则只持有B 股票的股民人数是()A .7B .6C .5D .4【正确答案】A【分析】通过设出只持有A 股票的人数和只同时持有了B 和C 股票的人数,表达出持有不同股票的人数,通过持股的总人数即可求出只持有B 股票的股民人数.【详解】由题意,设只持有A 股票的人数为X ,则持有A 股票还持有其它殸票的人数为1X -(图中d e f ++的和),∵只持有一支股票的人中,有一半没持有B 或C 股票,∴只持有了B 和C 股票的人数和为X (图中b c +部分).假设只同时持有了B 和C 股票的人数为a ,∴128X X X a +-++=,即329X a +=,则X 的取值可能是9,8,7,6,5,4,3,2,1,与之对应的a 值为2,5,8,11,14,17,20,23,26,∵没持有A 股票的股民中,持有B 股票的人数是持有C 股票的人数的2倍∴()2a b a c +=+,即3X a c -=,∴8,5X a ==时满足题意,此时1,7c b ==,∴只持有B 股票的股民人数是7,故选:A.本题主要考查了逻辑推理能力,韦恩图在解决实际问题中的应用,解答此题的重点是求持有A 股票的人数,利用韦恩图结合条件即得.二、填空题11.已知向量()(),4,1,a t b t == ,若a b∥,则实数t =______.【正确答案】2±【分析】根据平面向量平行的坐标表示列式即可求出结果.【详解】因为向量()(),4,1,a t b t == 且a b∥,所以410t t ⨯-⨯=,解得2t =±,故2±三、双空题12.设数列{}n a 的前n 项和141n n S -=-,则n a =__________;使得命题“*0,n N n ∀>∈N ,都有1100n n a a +->”为真命题的一个0N 的值为__________.【正确答案】20,1,N 34,2n n n n *-=⎧∈⎨⨯≥⎩3(答案不唯一,03N ≥)【分析】根据给定的前n 项和求出通项n a 即可,由1100n n a a +->求出n 的取值范围作答.【详解】数列{}n a 的前n 项和141n n S -=-,当1n =时,011410a S ==-=,当2n ≥时,1221(41)(41)34n n n n n n a S S -----==---=⨯,显然10a =不满足上式,所以20,1,N 34,2n n n a n n *-=⎧=∈⎨⨯≥⎩;当1n =时,211003a a -<=,不等式1100n n a a +->不成立,当2n ≥时,1221343494n n n n n a a -+--=⨯--⨯=⨯,不等式1291001004n n n a a -+⇔>->,而N n *∈,解得4n ≥,因此对*,3n n ∀>∈N ,不等式1100n n a a +->恒成立,所以“*0,n N n ∀>∈N ,都有1100n n a a +->”为真命题的03N ≥,取0N 的一个值为3.故20,1,N 34,2n n n n *-=⎧∈⎨⨯≥⎩;3四、填空题13.已知圆22:(1)2C x y +-=,若点P 在圆C 上,并且点P 到直线y x =的距离为2,则满足条件的点P 的个数为__________.【正确答案】3【分析】设()00,P x y ,根据点P 到直线y x =的距离为2,求得22000021x y x y +-=,再由()00,x y 在圆C 上,得到()0010y x -=,取得00y =或01x =,进而求得满足条件的点的个数,得到答案.【详解】设()00,P x y ,由点P 到直线y x =2=两边平方整理得到22000021x y x y +-=①因为()00,x y 在圆C 上,所以()22012x y +-=,即2200021x y y +-=②联立①②得()0010y x -=,解得00y =或01x =,当00y =时,由①②可得201x =,解得01x =或01x =-,即(1,0)P 或(1,0)P -当01x =时,由①②可得20020y y -=,解得00y =或02y =,即(1,0)P 或()1,2P 综上,满足条件的点P 的个数为3.故3.五、双空题14.已知函数()()πsin 0,2f x x ωϕωϕ⎛⎫=-+>< ⎪⎝⎭满足:()πR,2x f x f x ⎛⎫∀∈+=- ⎪⎝⎭,ππ66f x f x ⎛⎫⎛⎫+=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,且在ππ,123⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减,则ω=__________;ϕ=__________.【正确答案】23π-/13π-【分析】根据给定条件,探讨函数()f x 的周期及对称中心,结合单调递减区间求解作答.【详解】由()πR,2x f x f x ⎛⎫∀∈+=- ⎪⎝⎭,得π(π)()()2f x f x f x +=-+=,因此π是函数()f x 的一个周期,又函数()f x 在ππ,123⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减,则函数()f x 的周期ππ5π(31262[T --=≥,因此函数()f x 的最小正周期为π,则2π2πω==,由ππ66f x f x ⎛⎫⎛⎫+=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭知,函数()f x 图象的一个对称中心为π(,0)6,即有π2π,Z 6k k ϕ⨯+=∈,而π||2ϕ<,于是π0,3k ϕ==-,此时π()sin(2)3f x x =--,当ππ(,)123x ∈-时,πππ2(,)323x -∈-,正弦函数sin y x =在ππ(,)23-上单调递增,于是函数()f x 在ππ(,)123-上单调递减,所以2ω=,π3ϕ=-.故2;π3-六、填空题15.已知集合(){}22,(cos )(sin )4,0πP x y x y θθθ=-+-=≤≤∣.由集合P 中所有的点组成的图形如图中阴影部分所示,中间白色部分形如美丽的“水滴”.给出下列结论:①白色“水滴”区域(含边界)任意两点间距离的最大值为1②在阴影部分任取一点M ,则M 到坐标轴的距离小于等于3;③阴影部分的面积为8π;④阴影部分的内外边界曲线长为8π.其中正确的有__________.【正确答案】①②④【分析】对于①,令0x =,求出[1]y ∈- ,求出点,A B 坐标即得解;对于②,利用圆的参数方程设点,再利用绝对值三角不等式得解;对于③,利用割补法求解;对于④,求出阴影部分的内外边界曲线的各个部分即得解.【详解】对于①,由于22(cos )(sin )4x y θθ-+-=,令0x =时,整理得[]32sin 0,2y y =-∈θ,解得[1]y ∈- ,“水滴”图形与y 轴相交,最高点记为A ,则点A 的坐标为,点(0,1)B -,白色“水滴”区域(含边界)任意两点间距离的最大值为||1AB =,故①正确;对于②,由于22(cos )(sin )4x y θθ-+-=,整理得:2cos cos 2sin sin x y αθαθ=+⎧⎨=+⎩,所以2cos cos ,2sin sin )(M αθαθ++,所以M 到坐标轴的距离为||2cos cos αθ+或|2sin sin |αθ+,因为cos [1,1],sin [0,1]θθ∈-∈,所以2cos cos ||2cos ||cos |213|αθαθ+≤+≤+=,|2sin sin ||2sin ||sin |213αθαθ+≤+≤+=,所以M 到坐标轴的距离小于等于3,故②正确;对于③,由于22(cos )(sin )4x y θθ-+-=,令0y =时,整理得[]32cos 2,2y y=-∈-θ,解得[3,1][1,3]x ∈-- ,因为22(cos )(sin )4x y -+-=θθ表示以()cos ,sin Q θθ为圆心,半径为2r =的圆,则13r OQ OP OQ r =-≤≤+=,且0πθ≤≤,则()cos ,sin Q θθ在x 轴上以及x 轴上方,故白色“水滴”的下半部分的边界为以O 为圆心,半径为1的半圆,阴影的上半部分的外边界是以O 为圆心,半径为3的半圆,根据对称可知:白色“水滴”在第一象限的边界是以以()1,0M -为圆心,半径为2的圆弧,设()1,0N ,则2AN AM MN ===,即 AN 所对的圆心角为π3,同理¼AM 所在圆的半径为2,所对的圆心角为π3,阴影部分在第四象限的外边界为以()1,0N 为圆心,半径为2的圆弧,设()()3,0,3,0G H -,可得π1,3ON OD OND ==∠=, DG 所对的圆心角为2π3,同理 DH所在圆的半径为2,所对的圆心角为2π3,故白色“水滴”图形由一个等腰三角形,两个全等的弓形,和一个半圆组成,所以它的面积是212π111π2π1222326S S S S ⎛=++=⨯⨯+⨯+⨯= ⎝弓形半圆V .x 轴上方的阴影半圆的面积为219π3π22⨯=,第四象限的阴影部分面积可以看作是一个直角三角形和一个扇形的面积的和减去14个半圆的面积,且等于2211π5π211π32412⨯⨯+-⨯=+所以阴影部分的面积为95117π2(πππ212262++-++,故③错误;对于④,x 轴上方的阴影部分的内外边界曲线长为1π4132π3223πππ2333⨯⨯+⨯⨯=+=,x 轴下方的阴影部分的内外边界曲线长为111112π1(2π2π2)2π2233⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯=,所以阴影部分的内外边界曲线长为13π11π8π33+=,故④正确.故①②④.关键点睛:解答本题有三个关键,其一是写出圆的参数方程,设出点的坐标,其二是利用割补法求不规则图形的面积,其三是利用三角函数的值域求出图形与坐标轴的交点的坐标.七、解答题16.已知函数()2122cos sin f x x x ωω=-.(1)求()0f 的值;(2)从①121,2ωω==;②121,1ωω==这两个条件中任选一个,作为题目的已知条件,求函数()f x 在ππ,26⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最小值,并直接写出函数()f x 的一个周期.【正确答案】(1)2(2)详见解析【分析】(1)代入公式即可求得()0f 的值;(2)选①时,先化简题给解析式再利用三角函数的性质即可求得函数()f x 的周期和在ππ,26⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最小值;选②时,利用二次函数性质即可求得函数()f x 在ππ,26⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最小值,并直接得到函数()f x 的一个周期.【详解】(1)()2122cos sin f x x x ωω=-,则()202cos 0sin0=2f =-(2)选①121,2ωω==时,()2n 2π2cos sin 1cos 2si42s 21f x x x x x x ⎛⎫=-=+-=++ ⎪⎝⎭由ππ,26x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,可得2,2π3π7441πx ⎡⎤+∈-⎢⎥⎣⎦,则πcos 2124x ⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭,则π02114x ⎛⎫≤++≤ ⎪⎝⎭,则当244π3πx +=-,即π2x =-时函数()f x 取得最小值0,函数()f x 的周期为2ππ2=选②121,1ωω==时,()2221172cos sin 2sin sin 22sin 48f x x x x x x ⎛⎫=-=--+=-++⎪⎝⎭由ππ,26x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,可得1sin 1,2x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,则()1f x ≥则当π2x =-或π6x =时函数()f x 取得最小值1,函数()f x 的周期为π.17.某中学为了解高二年级中华传统文化经典阅读的情况,从高二年级随机抽取10名学生进行了两轮测试,并把两轮测试成绩的平均分作为该名学生的考核成绩.记录的数据如下:1号2号3号4号5号6号7号8号9号10号第一轮测试成绩96898888929187909290第二轮测试成绩90909188888796928992(1)从该校高二年级随机选取一名学生,试估计这名学生考核成绩大于90分的概率;(2)为进一步研究这10名同学的成绩,从考核成绩小于90分的学生中随机抽取两人,记这两人中两轮测试至少有一次大于90分的人数为X ,求X 的分布列与数学期望;(3)记抽取的10名学生第一轮测试的平均数和方差分别为211,x s ,考核成绩的平均数和方差分别为222,x s ,试比较1x 与221,x s 与22s 的大小.(只需写出结论)【正确答案】(1)0.5;(2)X 的分布列见解析,数学期望为1;(3)12x x =;2212s s >.【分析】(1)由题可得10名学生的考核成绩,然后根据古典概型概率公式即得;(2)根据条件可得X 可取0,1,2,然后分别求概率可得分布列进而可得期望;(3)利用平均数和方差公式即得.【详解】(1)这10名学生的考核成绩(单位:分)分别为:93,89.5,89.5,88,90,89,91.5,91,90.5,91.其中大于90分的有1号、7号、8号、9号、10号,共5人,所以样本中学生考核成绩大于90分的频率是50.510=.从该校高二年级随机选取一名学生,估计这名学生考核成绩大于90分的概率为0.5;(2)由题知,考核成绩小于90分的学生共4人,其中两轮测试至少有一次大于90分学生有2人.所以X 可取0,1,2,则()022224C C 10C 6P X ===,()112224C C 21C 3P X ===,()202224C C 12C 6P X ===,所以X 的分布列为X012P162316所以()1210121636E X =⨯+⨯+⨯=;(3)由题可得()119689888892918790929090.310x =⨯+++++++++=,()219389.589.588908991.59190.59190.310x =⨯+++++++++=,()()()2222119690.38990.39090.3 6.2110s ⎡⎤=-+-++-=⎣⎦ ()()()2222219390.389.590.39190.3 1.8110s ⎡⎤=-+-++-=⎣⎦ ,所以12x x =;2212s s >.18.如图,正三棱柱111ABC A B C -中,,E F 分别是棱11,AA BB 上的点,1113A E BF AA ==.(1)证明:平面CEF ⊥平面11ACC A ;(2)若2AC AE ==,求二面角1E CF C --的余弦值.【正确答案】(1)证明见解析【分析】(1)建立空间直角坐标系,求解两个平面的法向量,利用法向量证明面面垂直;(2)求出两个平面的法向量,利用法向量的夹角求出二面角的余弦值.【详解】(1)证明:取BC 的中点O ,连接OA ,在正三棱柱111ABC A B C -中,不妨设12,3AB a AA ==;以O 为原点,,OB OA分别为x 轴和y 轴正方向,建立空间直角坐标系,如图所示,则(),0,0C a -,()()(),0,,0,1,0,,2A F a E ,()()()()12,0,1,,2,,0,0,0,3CF a CE CA a CC ====;设平面CEF 的一个法向量为(),,n x y z = ,则00n CF n CE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,2020ax z ax z +=⎧⎪⎨+=⎪⎩,取=1x -,则2y z a ==,即()1,2n a =-;设平面11ACC A 的一个法向量为()111,,m x y z = ,则100m CA m CC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ ,即11130ax z ⎧=⎪⎨=⎪⎩,取11y =-得)1,0m =- .因为0m n ⋅=+=,所以平面CEF ⊥平面11ACC A;(2)因为2AC AE ==,由(1)可得1a =,即()1,n =-,易知平面1CFC的一个法向量为()OA =,cos ,n OA n OA n OA⋅==-二面角1E CF C --的余弦值为4.19.已知函数()()21ln 12f x x x =--+,其中0a >.(1)若2x =是()f x 的极值点,求a 的值;(2)求()f x 的单调区间;(3)若()f x 在[)0,∞+上的最大值是0,求a 的取值范围.【正确答案】(1)13a =(2)见解析.(3)[1,)+∞【分析】(1)对函数求导,通过2x =是()f x 的极值点,即求出a 的值;(2)对函数求导,分别讨论a 取不同值时函数的单调性,即可求出()f x 的单调区间;(3)由函数在区间上的最大值,分类讨论在不同a 取值时函数的单调性和值域,即可得出a 的取值范围.【详解】(1)由题意,1x >-,在()()21ln 12f x x ax x =--+中,0a >,()(1)1x ax a f x x--+'=+.∵2x =是()f x 的极值点∴()20f '=,解得.13a =经检验,13a =时符合题意,∴13a =.(2)由题意,1x >-,在()()21ln 12f x x ax x =--+中,0a >,()(1)1x ax a f x x--+'=+.当()0f x '=时,解得1210,1x x a==-.①当01a <<时,,()x f x 与()f x '的情况如下:x()11,x -1x ()12,x x 2x ()2,x +∞()f x '-+-()f x 极小值 极大值()f x 的单调递增区间是10,1a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,单调递减区间是(1,0)-和11,a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭;②当1a =时,()()21ln 12f x x x x =--+,()201x f x x'-=≤+,∴()f x 的单调递减区间是(1,)-+∞,无增区间;③当1a >时,()()21ln 12f x x ax x =--+,()(1)1x ax a f x x--+'=+,210,,()x x f x -<<与()f x '的情况如下:x()21,x -2x ()21,x x 1x ()1,x +∞()f x '-+-()f x 极小值 极大值∴当1a >时,()f x 的单调递增区间是11,0a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,单调递减区间是11,1a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭和(0,)+∞.综上,当01a <<时,()f x 的单调递增区间是10,1a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,单调递减区间是(1,0)-和11,a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭;当1a =时,()f x 的单调递减区间是(1,)-+∞,无减区间;当1a >时,()f x 的单调递增区间是11,0a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,单调递减区间是11,1a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭和(0,)+∞.(3)由题意,在()()21ln 12f x x ax x =--+中,0a >,()f x 在[)0,∞+上的最大值是0,当01a <<时,()f x 在(0,)+∞的最大值是11f a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,∵11(0)0f f a ⎛⎫->= ⎪⎝⎭,不合题意,舍去;当1a ≥时,()f x 在(0,)+∞单调递减,可得()f x 在[0,)+∞上的最大值是(0)0f =,符合题意.∴a 的取值范围[1,)+∞.本题考查了函数的求导,导数法求函数单调性,考查分类讨论法求函数的单调性和求参数的取值范围,具有极强的综合性.20.椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的焦距为()2,,0,A a F -为椭圆右焦点,3AF =.(1)求椭圆C 的方程与离心率;(2)设O 为原点,P 为椭圆上一点,AP 的中点为M .直线OM 与直线4x =交于点D ,过O 且平行于AP 的直线与直线4x =交于点E .求证.ODF OEF∠=∠【正确答案】(1)22143x y +=,12e =.(2)证明见解析.【分析】(1)由题知1c =,3AF a c =+=,求得a ,再由222b a c =-,即可求椭圆C 的方程与离心率.(2)设AP 的方程,代入椭圆方程,利用韦达定理及中点坐标,求得M 坐标,求得直线OM 的方程,分别取得D ,E 点坐标,则EF OM ⊥,DF OE ⊥,在Rt EHO 和Rt DGO 中ODF ∠和OEF ∠都与EOD ∠互余,所以ODF OEF ∠=∠.【详解】(1)椭圆的焦距为2,所以22c =,1c =,又3AF a c =+=,所以2,a =2223b a c =-=,椭圆C 的方程是22143x y+=,离心率为12c e a ==.(2)由(1)得(2,0)A -.设AP 的中点为00(,)M x y ,11(,)P x y .设直线AP 的方程为:(2)(0)y k x k =+≠,将其代入椭圆方程,整理得2222(43)1616120k x k x k +++-=,所以21216243k x k --+=+,所以202843k x k -=+,0026(2)43k y k x k =+=+,即22286(,)4343k kM k k -++,所以直线OM 的斜率是22263438443k k k k k +=--+,所以直线OM 的方程是34y x k=-,令4x =得4(4,)D k -,直线OE 的方程是y kx =,令4x =得(4,4)E k =,由()1,0F ,得直线EF 的斜率是44413k k=-,所以EF OM ⊥,记垂足为H ;因为直线DF 的斜率是3141k k-=--,所以DF OE ⊥,记垂足为G .在Rt EHO 和Rt DGO 中,ODF ∠和OEF ∠都与EOD ∠互余,所以ODF OEF ∠=∠.21.有限数列n A :1a ,2a ,…,n a .(3n ≥)同时满足下列两个条件:①对于任意的i ,j (1i j n ≤<≤),<i j a a ;②对于任意的i ,j ,k (1≤<<≤i j k n ),i j a a ,j k a a ,i k a a ,三个数中至少有一个数是数列n A 中的项.(1)若4n =,且11a =,22a =,3a a =,46a =,求a 的值;(2)证明:2,3,5不可能是数列n A 中的项;(3)求n 的最大值.【正确答案】(1)3a =(2)证明见解析(3)9【分析】(1)利用①推出a 的范围.利用②求解a 的值即可;(2)利用反证法:假设2,3,5是数列n A 中的项,利用已知条件②①,推出23n n a a --=得到矛盾结果.(3)n 的最大值为9,一、令9A :1114,2,1,,,0,,1,2242-----,则9A 符合①②,二、设n A :1a ,2a ,…,n a (3n ≥)符合①②,(i )n A 中至多有三项,其绝对值大于1.利用反证法证明假设n A 中至少有四项,其绝对值大于1,不正确;(ii )n A 中至多有三项,其绝对值大于0且小于1.利用反证法推出矛盾结论、(iii )n A 中至多有两项绝对值等于1.(iv )n A 中至多有一项等于0.推出n 的最大值为9.【详解】(1)由①得:26a <<,由②得:当2i =,3j =,4k =时,2a ,6a ,12中至少有一个是数列1,2,a ,6中的项,但66a >,126>,故26a =,解得:3a =,经检验,当3a =时,符合题意,(2)假设2,3,5是数列n A 中的项,由②可知:6,10,15中至少有一个是数列n A 中的项,则有限数列n A 的最后一项5n a >,且4n ≥,由①,1231n n n n a a a a --->>>>,对于数2n a -,1n a -,n a 由②可知:21n n n a a a --=,对于数3n a -,1n a -,n a ,由②可知:31n n n a a a --=,所以23n n a a --=,这与①矛盾.所以2,3,5不可能是数列n A 中的项.(3)n 的最大值为9,证明如下:一、令9A :1114,2,1,,,0,,1,2242-----,则9A 符合①②,二、设n A :1a ,2a ,…,n a (3n ≥)符合①②,则:(i )n A 中至多有三项,其绝对值大于1.假设n A 中至少有四项,其绝对值大于1,不妨设i a ,j a ,k a ,l a 是n A 中绝对值最大的四项,其中1i j k l a a a a <≤≤≤,则对i a ,k a ,l a 有i l l a a a >,k l l a a a >,故i l a a ,k l a a 均不是数列n A 中的项,即i k a a 是数列n A 中的项,同理:j k a a 也是数列n A 中的项.但i k k a a a >,j k k a a a >,所以i k j k l a a a a a ==,所以i j a a =,这与①矛盾.(ii )n A 中至多有三项,其绝对值大于0且小于1,假设n A 中至少有四项,其绝对值大于0且小于1,类似(i )得出矛盾,(iii )n A 中至多有两项绝对值等于1.(iv )n A 中至多有一项等于0.综合(i),(ii),(iii),(iv)可知n A中至多有9项,由一、二可得,n的最大值为9.。
2022吉林省学业水平(会考)数学模拟试题(二)第Ⅰ卷(选择题共50分)一、单选题:本大题共15小题共50分,1至10小题,每小题3分,共30分,11至15小题,每小题4分,共20分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.设集合A ={x |1≤x ≤3},B ={x |2<x <4},则A ∪B =( )A .{x |2<x ≤3}B .{x |2≤x ≤3}C .{x |1≤x <4}D .{x |1<x <4}2.已知,a b 为实数,则“0a >且0b >”是“0a b +>且0ab >”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3.已知命题p :R 1sin x x e x ∀∈≥+,.则命题p ⌝为( )A .R 1sin x x e x ∀∈+,<B .R 1sin x x e x ∀∈≤+,C .R 1sin x x e x ∃∈≤+,D .R 1sin x x e x ∃∈<+,4.已知,,a b c 满足c b a <<,且0ac <,那么下列选项中一定成立的是( )A .ab ac >B .0()c b a -<C .22cb ab <D .0()ac a c ->5.已知x ,()0,y ∈+∞,1x y +=,则xy 的最大值为( )A .1B .12C .13D .146.不等式()43x x -<的解集为( )A .{|1x x <或}3x >B .{0x x <或}4x >C .{}13x x <<D .{}04x x <<7.函数()1f x x =+的定义域是( ) A .{|}0x x > B .{}0|x x ≥ C .{}0|x x ≠ D .R8.已知函数()f x 为奇函数,且当0x >时, ()21f x x x=+,则()1f -= ( ) A .-2 B .0 C .1D .2 9.函数()ln 26f x x x =+-的零点一定位于区间( )A .()1,2B .()2,3C .()3,4D .()4,510.指数函数x y a =的图像经过点(3,27),则a 的值是( )A .3B .9C .13D .1911.已知锐角α满足3sin 5α=,则tan α=( ) A .43- B .43 C .34- D .3412.已知向量()2,1a =,()11b =-,,若(),2a b x +=,则x =( )A .0B .1C .2D .313.设m 、n 为两条不同直线,α、β为两个不同平面,则下列命题正确的是( )A .若//m α,//n β,//m n ,则//αβB .若//αβ,m α⊂,n β⊂,则//m nC .若m α⊥,n β⊥,m n ⊥,则αβ⊥D .若//m α,//n β,αβ⊥,则m n ⊥14.某射手在一次训练中五次射击的成绩分别为9.4,9.4,9.4,9.6,9.7,则该射手五次射击的成绩的方差是 A .0.127B .0.016C .0.08D .0.216 15.设向量0,2a ,()2,2b =,则( )A .a b =B .()//a b b -C .a 与b 的夹角为3π D .()a b a -⊥第Ⅱ卷(非选择题共50分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.16.已知i i 12ia +=-(i 为虚数单位,a R ∈),则a =________. 17.《西游记》、《三国演义》、《水浒传》、《红楼梦》是我国古典小说四大名著.若在这四大名著中,任取2种进行阅读,则取到《红楼梦》的概率为________.18.已知函数()()22log f x x a =+,若()31f =,则a =________.19.已知 3.20.2a -=, 2.2log 0.3b =,0.2log 0.3c =,则,,a b c 三个数按照从小到大的顺序是______.三、解答题(本大题共4小题,第20、21小题每小题8分,第22、23小题每小题9分,共34分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)20.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且a c >,sin =2B c. (1)求角C 的大小;(2)若2a =,1b =,求c 和△ABC 的面积.21.乒乓球比赛规则规定,一局比赛,一方连续发球2次后,对方再连续发球2次,依次轮换,每次发球,胜方得1分,负方得0分.设在甲、乙的比赛中,每次发球,发球方得1分的概率为0.6,各次发球的胜负结果相互独立. 甲、乙的一局比赛中,甲先发球.(1)求开球第3次发球时,甲比分领先的概率;(2)求开球第4次发球时,甲、乙的比分为1比2的概率.22.如图所示,在棱长为2的正方体1111ACBD AC B D -中,M 是线段AB 上的动点.(1)证明://AB 平面11A B C ;(2)若M 是AB 的中点,证明:平面1MCC ⊥平面11ABB A ;23.设二次函数()f x 满足()13f =-,且关于x 的不等式()0f x <的解集为(0, 4).(1)求函数()f x 的解析式;(2)若关于x 的方程()10mf x x -+=在区间()0, 2上有解,求实数m 的取值范围.1.【答案】C 【解析】[1,3](2,4)[1,4)A B ==故选:C2.【答案】C 【解析】由题意得,因为,a b 是实数,所以“0a >且0b >”可推出“0a b +>且0ab >”,“0a b +>且0ab >”推出“0a >且0b >”,所以“0a >且0b >”是“0a b +>且0ab >”的充要条件,故选C .3.【答案】D 【解析】因为全称命题的否定是特称命题,所以:命题p :∀x ∈R ,e x ≥1+sin x 的否定是:∃x 0∈R ,001sin x ex <+.故选:D .4.【答案】A 【解析】由c <b <a 且ac <0,知c <0且a >0.由b >c ,得ab >ac 一定成立,即A 正确;因为0,0c b a <-<,故()0c b a ->,故B 错误;若0b =时,显然不满足22cb ab <,故C 错误; 因为0,0ac a c -,故()0ac a c -<,故D 错误.故选:A .5.【答案】D 【解析】因为x ,()0,y ∈+∞,1x y +=,所以有2111()24x y xy =+≥⇒≤=,当且仅当12x y ==时取等号.故选:D. 6.【答案】A 【解析】由题:等式()43x x -<化简为:2430x x -+>∴()()130x x --> 解得:1x <或3x >.故选:A7.【答案】A 【解析】要使f(x)有意义,则满足00x x ≥⎧⎨≠⎩,得到x>0. 故选A. 8.【答案】A 【解析】因为()f x 是奇函数,所以(1)(1)(11)2f f -=-=-+=-,故选A. 9.【答案】B 【解析】函数f (x )=lnx 2x 6+-在其定义域上连续,f (2)=ln 2+2•2﹣6=ln2﹣2<0,f (3)=ln3+2•3﹣6=ln3>0;故函数()f x lnx 2x 6=+-的零点在区间(2,3)上,故选B .10.【答案】A 【解析】把点()3,27代入指数函数的解析式,则有327a =,故3a =,选A.11.【答案】D 【解析】.锐角α满足3sin 5α=,.4cos 5α===, ∴sin 3tan cos 4ααα==.故选:D . 12.【答案】B 【解析】已知向量()2,1a =,()11b =-,,则()()1,2,2a b x +==,因此,1x =. 故选:B.13.【答案】C 【解析】对A ,若//m α,//n β,//m n ,α和β可以平行或相交,故A 错误, 对B ,若//αβ,m α⊂,n β⊂,m 和n 可以平行或异面,故B 错误,对C ,若m α⊥,n β⊥,m n ⊥,则αβ⊥正确,对D ,若//m α,//n β,αβ⊥,则m 和n 可以平行、相交以及异面,故D 错误.故选:C.14.【答案】B 【解析】x =1515×(9.4+9.4+9.4+9.6+9.7)=9.5,所以s 2=15×[(9.4-9.5)2+(9.4-9.5)2+(9.4-9.5)2+(9.6-9.5)2 +(9.7-9.5)2] =0.016,故选B.15.【答案】D 【解析】因为0,2a ,()2,2b =,所以2a =,22b =,所以a b ≠,故A 错误; 因为0,2a ,()2,2b =,所以()2,0a b -=-,所以()a b -与b 不平行,故B 错误;又4cos ,242a b a b a b ⋅===⋅,所以a 与b 的夹角为4π,故C 错误;又()000a a b ⋅-=-=,故选:D 正确. 16.【答案】2【解析】由题得(12)2a i i i i +=-=+,所以2a =.17.【答案】12【解析】4本名著记为A,B,C,D (红楼梦),选两本共有Ω:{AB,AC,AD,BC,BD,CD}6种,选取的两本中含有《红楼梦》的共有3种,所以任取2种进行阅读,则取到《红楼梦》的概率为:3162P ==.故答案为:12. 18.【答案】-7【解析】根据题意有()()2391f log a =+=,可得92a +=,所以7a =-,故答案是7-. 19.【答案】b c a <<【解析】 3.200.20.21a -=>=, 2.2 2.2log 0.3log 10b =<=,0.20.20.20log 1log 0.3log 0.21c =<=<=,故b c a <<.故答案为:b c a <<.20.【解析】(1)因为sin =2B c 2sinCsinB 0-=.…………………………2分因为0πB <<,所以sinB 0≠,所以sinC =.…………………………………………………3分 因为0πC <<,且a c >,所以π3C =. …………………………………………………………4分 (2)因为2a =,1b =,所以余弦定理2222cosC c a b ab =+-,得21412212c =+-⨯⨯⨯,即23c =.解得c =分ΔABC 11S =sinC 2122ab =⨯⨯=…………………………………………………………8分 21.(1)0.6×0.6=0.36;(2)0.6×0.4×0.6+0.4×0.6×0.6+0.4×0.4×0.4=0.352.22.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)43.【解析】(1)证明:因为在正方体1111ACBD AC B D -中,11//AB A B .11A B ⊂平面11A B C .AB ⊄平面11A B C .//AB ∴平面11A B C(2)证明:在正方体1111ACBD AC B D -中,BC AC =,M 是AB 中点.CM AB ∴⊥. 1AA ⊥平面ABC .CM ⊂平面ABC .则1CM AA ⊥.AB ⊂平面11ABB A .1AA ⊂平面11ABB A ,且1AB AA A ⋂=.CM ∴⊥平面11ABB A . CM ⊂平面1MCC ..平面1MCC ⊥平面11ABB A23.【答案】(1)2()4f x x x =- (2)1(,)4m ∈-+∞ 【解析】(1)由题可设()(0)(4)(0)f x a x x a =--≠,又(1)331f a a =-=-⇒=, 2()4f x x x ∴=-(2)由221()10(4)14x mf x x m x x x m x x--+=⇔-=-⇔=-在(0,2)x ∈上有解, ① 当1x =时,0m =,符合题意;② 当(0,1)(1,2)x ∈时,令1t x =-,则(1,0)(0,1)t ∈-,213232t m t t t t==----,设3() 2 ( (1,0)(0,1) )h t t t t =--∈-;()h t 在(1,0)-,(0,1)上单调递增,∴()h t 值域为(,4)(0,)-∞+∞. ∴1()y h t =值域为1(,0)(0,)4-+∞ 综上,当1(,)4m ∈-+∞时原方程有解.。
(小升初)云南省昭通市2023年升学分班考数学模拟测试卷(卷一)一、填空题。
1.(2分)2021年全国粮食总产量为68285万吨,四舍五入到亿吨约是亿吨;比上年增长2%,是指2021年全国粮食总产量是2020年的%。
2.(4分)÷24=七成五=1﹣%==3:3.(2分)在括号里填上合适的数。
①8公顷20平方米=公顷②3.2小时=小时分4.(2分)把5米长的绳子平均分成4段,每段长米,每段占全长的.5.(2分)AB两城间的铁路长170千米,在一幅比例尺是1:5000000的地图上,这条铁路的图上距离是厘米。
一列动车沿此铁路从A城开往B城,所用的时间与行驶的平均速度成比例关系。
6.(2分)如图,甲、乙两个三角形的面积比是;如果甲的面积是20平方厘米,丙的面积是平方厘米。
7.(2分)如图,圆的直径是6厘米,将它剪拼成一个近似的长方形,这个长方形的一条长是厘米,长方形的宽是厘米。
8.(2分)如图,一块长方形铁皮剪下图中的涂色部分正好可以围成一个圆柱。
则这个圆柱的底面周长是分米,高是分米。
9.(2分)一个圆柱形容器高18厘米,里面装满水,将水倒入一个与它等底等高的圆锥形容器内(不考虑两容器的壁厚),倒次可以把圆柱形容器内的水倒完;如果这个圆柱形容器内装一半的水,倒入与它等底等高的圆锥形容器内,倒一次,剩下的水在圆柱形容器内高厘米。
10.(2分)一个袋中有红、黄、蓝三种颜色的球各3个(每个球的大小形状都一样),每次至少摸出个球才能保证一定有两个相同颜色的球;如果这些球中只有一个比较轻,其他的一样重,用天平至少称次就可以找到那个较轻的球。
11.(2分)如图,由棱长为1厘米的小正方体拼搭而成,它的表面积是平方厘米;至少还需要个这样的小正方体,才能搭拼成一个大正方体。
12.(1分)如图,下面排列有规律的一组图案是由半径为0.5厘米的半圆构成的,根据这组图案的排列规律,第6幅图的周长是厘米。
二、单项选择题。
江苏省南京市2024届高三第二次模拟考试高三数学试题卷一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知向量()1,2a = ,(),3b x x =+ .若a b,则x =()A .6-B .2-C .3D .62.“02r <<”是“过点(1,0)有两条直线与圆222:(0)C x y r r +=>相切”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3.为了得到函数πsin 23y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,只要把函数sin 2y x =图象上所有的点()A .向左平移π6个单位B .向左平移π3个单位C .向右平移π6个单位D .向右平移π3个单位4.我们把各项均为0或1的数列称为01-数列,01-数列在计算机科学和信息技术领域有着广泛的应用.把佩尔数列{}n P (10P =,21P =,212n n n P P P ++=+,*n ∈N )中的奇数换成0,偶数换成1,得到01-数列{}n a .记{}n a 的前n 项和为n S ,则20S =()A .16B .12C .10D .85.已知3()5P A =,()15P AB =,1(|)2P A B =,则()P B =()A .15B .25C .35D .456.在圆台12O O 中,圆2O 的半径是圆1O 半径的2倍,且2O 恰为该圆台外接球的球心,则圆台的侧面积与球的表面积之比为()A .3:4B .1:2C .3:8D .3:107.已知椭圆C 的左、右焦点分别为1F ,2F ,下顶点为A ,直线1AF 交C 于另一点B ,2ABF △的内切圆与2BF 相切于点P .若12BP F F =,则C 的离心率为()A .13B .12C .23D .348.在斜ABC 中,若sin cos A B =,则3tan tan B C +的最小值为()AB C D .二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。
2020年兰州一中高三数学模拟试卷(二)文科数学第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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. 已知集合{}260A x x x =--<,集合{}10B x x =->,则()RA B =( )A. ()1,3B. (]1,3C. [)3,+∞ D. ()3,+∞【答案】C 【解析】 【分析】先根据一元二次不等式计算出集合A 中表示元素范围,然后计算出A R的范围,最后根据交集的含义计算()RA B ⋂的结果.【详解】因为260x x --<,所以()2,3x ∈-即()2,3A =-,所以(][),23,RA =-∞-⋃+∞,又因为()1,B =+∞,所以()[)3,RA B =+∞.故选C.【点睛】本题考查集合的补集与交集混合运算,难度较易,注意一元二次不等式的解集的求解. 2. 设复数z 满足(2)34z i i i +=-,则复数z 在复平面内对应的点位于( ) A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限【答案】B 【解析】 【分析】先根据(2)34z i i i +=-计算出复数z ,写出其共轭复数z ,即可根据复数的坐标表示选出答案.【详解】设复数z a bi =+,(2)(2)3423z i i ai b i b ∴+=-+=-⇒+=-,4a =-;4a ∴=-,5b =-;∴复数45z i =--,∴45z i =-+,复数z 在复平面内对应的点位于第二象限. 故选B .【点睛】本题考查共轭复数与复数的坐标表示,属于基础题. 3. 若非零实数a 、b 满足23a b =,则下列式子一定正确的是( ) A. b a > B. b a < C. b a < D. b a >【答案】C 【解析】 【分析】令23a b t ==,则0t >,1t ≠,将指数式化成对数式得a 、b 后,然后取绝对值作差比较可得.【详解】令23abt ==,则0t >,1t ≠,2lg log lg 2t a t ∴==,3lg log lg 3tb t ==, ()lg lg lg lg 3lg 20lg 2lg 3lg 2lg 3t t t a b -∴-=-=>⋅,因此,a b >. 故选:C.【点睛】本题考查了利用作差法比较大小,同时也考查了指数式与对数式的转化,考查推理能力,属于中等题. 4. 已知α为锐角,3cos 5α=,则tan 42πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( ) A.13B.12C. 2D. 3【答案】D 【解析】 【分析】先利用半角公式(或二倍角公式)求得tan2α,再根据两角和正切公式求结果.【详解】∵α为锐角,3cos5α=,∴4sin5α,则2sin2sin cos222tan2cos2cos22αααααα==4sin1531cos215αα===++,∴1tan tan1422tan31421tan tan1422παπαπα++⎛⎫+===⎪⎝⎭--.故选:D【点睛】本题考查半角公式以及两角和正切公式,考查基本分析求解能力,属基础题.5. 已知f(k)=k+(﹣1)k,执行如图所示的程序框图,若输出k的值为4,则判断框内可填入的条件是()A. s>3?B. s>5?C. s>10?D. s>15?【答案】C【解析】【分析】根据程序框图依次计算得到答案.【详解】模拟执行程序框图,可得:k=1,s=1,s=1,不满足判断框内的条件,执行循环体,k=2,s=4,不满足判断框内的条件,执行循环体,k=3,s=6,不满足判断框内的条件,执行循环体,k=4,s=11,此时,应该满足判断框内的条件,退出循环,输出k的值为4.因此判断框内的条件可填:s >10? 故选:C .【点睛】本题考查了程序框图,意在考查学生的计算能力和理解能力. 6. 在平面直角坐标系xOy 中,已知点()0,2A -,()1,0N ,若动点M满足MA MO= ,则·OM ON 的取值范围是( )A. []0,2B. 0,⎡⎣C. []22-,D. -⎡⎣【答案】D 【解析】 【分析】设出M 的坐标为(,)x y ,依据题目条件,求出点M 的轨迹方程22(2)8x y +-=,写出点M 的参数方程,则·22os OM ON θ=,根据余弦函数自身的范围,可求得·OM ON 结果.【详解】设(,)M x y ,则∵MA MO=,()0,2A -=∴2222(2)2()x y x y ++=+∴22(2)8x y +-=为点M 的轨迹方程∴点M的参数方程为2x y θθ⎧=⎪⎨=+⎪⎩(θ为参数)则由向量的坐标表达式有:·22os OM ON θ=又∵cos [1,1]θ∈-∴2·2cos [22,22]OM ON θ=∈- 故选:D【点睛】考查学生依据条件求解各种轨迹方程的能力,熟练掌握代数式转换,能够利用三角换元的思想处理轨迹中的向量乘积,属于中档题.求解轨迹方程的方法有:①直接法;②定义法;③相关点法;④参数法;⑤待定系数法7. 中国古代十进制的算筹计数法,在数学史上是一个伟大的创造,算筹实际上是一根根同长短的小木棍.如图,是利用算筹表示数1~9的一种方法.例如:3可表示为“≡”,26可表示为“=⊥”.现有6根算筹,据此表示方法,若算筹不能剩余,则可以用1~9这9数字表示两位数的个数为( )A. 13B. 14C. 15D. 16【答案】D 【解析】 【分析】6根算筹可分为1、5,2、4,3、3,再根据图示写出可能的组合,即可得出答案.【详解】根据题意,现有6根算筹,可以表示的数字组合为1、5,1、9,2、4,2、8,6、4,6、8,3、3,3、7,7、7;数字组合1、5,1、9,2、4,2、8,6、4,6、8,3、7中,每组可以表示2个两位数,则可以表示2714⨯=个两位数;数字组合3、3,7、7,每组可以表示1个两位数,则可以表示212⨯=个两位数; 则一共可以表示14216+=个两位数; 故选D .【点睛】本题结合算筹计数法,考查排列与组合,属于基础题,本题的关键在于读懂题意. 8. 已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,当0x ≥时,2()4f x x x =-,则不等式(2)5f x +<的解集为( ) A. (3,7)-B. ()4,5-C. (7,3)-D. ()2,6-【答案】C 【解析】 【分析】首先求出当0x ≥时不等式的解集,在根据偶函数的对称性求出当0x <时不等式的解集,从而求出()5f x <的解集,则525x -<+<,即可得解.【详解】当0x ≥时,2()45f x x x =-<的解为05x <≤;当0x <时,根据偶函数图像的对称性知不等式()5f x <的解为5x 0-<<, 所以不等式()5f x <的解集为{}55x x -<<,所以不等式(2)5f x +<的解集为{}{}52573x x x x -<+<=-<<. 故选:C【点睛】本题考查偶函数的性质,涉及一元二次不等式,属于基础题.9. 已知双曲线C :22221x y a b-=,O 为坐标原点,直线x a =与双曲线C 的两条渐近线交于A ,B 两点,若OAB ∆是边长为2的等边三角形,则双曲线C 的方程为( )A. 2213x y -=B. 2213y x -=C. 221124x y -= D.221412x y -= 【答案】A 【解析】 【分析】先根据双曲线性质得3a =,再根据渐近线求得1b =,即得双曲线C 的方程.【详解】由图可知,3a =且一条渐近线的倾斜角为30,所以3b a =,解得1b =,所以双曲线C的方程为2213x y -=.故选:A【点睛】本题考查双曲线的方程,考查基本分析求解能力,属基础题.10. 甲、乙二人玩数字游戏,先由甲任意想一个数字,记为m ,再由乙猜想甲刚才想的数字,把猜出的数字记为n ,且m ,{}1,2,3n ∈,若1m n -≤,则称二人“心有灵犀”,现任意找二人玩这个游戏,则他们“心有灵犀”的概率为( ) A.16B.13C.23D.79【答案】D 【解析】 【分析】由m ,{}1,2,3n ∈,分别作分类讨论,可写出9组数据,再结合古典概型公式计算即可 【详解】当1m =时,存在1,2,3n n n ===,3种情况,组合为()()()1,1,1,2,1,3; 当2m =时,存在1,2,3n n n ===,3种情况,组合为()()()2,1,2,2,2,3; 当3m =时,存在1,2,3n n n ===,3种情况,组合为()()()3,1,3,2,3,3;其中符合1m n -≤的组合为: ()()()()()()()1,1,1,2,2,1,2,2,2,3,3,2,3,37种情况, 故两人心有灵犀的概率为:79P = 故选:D【点睛】本题考查古典概型的基本求法,列举法、树状图法常用来求解此种题型,属于基础题11. 已知函数()sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,若方程()35f x =的解为1x ,2x (120x x π<<<),则()12sin x x -=( )A.35B. 45-C. 3-D. 【答案】B 【解析】【分析】由题意首先确定函数的对称轴,然后结合题意和三角函数的性质、同角三角函数基本关系和诱导公式即可确定()12sin x x -的值. 【详解】函数()sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的对称轴满足:()262x k k Z πππ-=+∈,即()23k x k Z ππ=+∈,令0k =可得函数在区间()0,π上的一条对称轴为3x π=, 结合三角函数的对称性可知1223x x π+=,则:1223x x π=-,()122222sin sin 2sin 2cos 2336x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-=+=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,由题意:23sin 265x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,且120x x π<<<,故12712312x x πππ<<<<, 2226x πππ<-<,由同角三角函数基本关系可知:24cos 265x π⎛⎫-=- ⎪⎝⎭故选B.【点睛】本题主要考查三角函数的对称性,诱导公式的应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.12. 已知函数21(),()2ln 2,()f x kx g x x e x e e==+≤≤,若()f x 与()g x 的图象上分别存在点M ,N ,使得MN 关于直线y e =对称,则实数k 的取值范围是( ) A. 224[,]e e-- B. 2[,2]e e-C. 24[,2]e e-D.24[,)e -+∞ 【答案】B 【解析】 【分析】设()M ,x kx ,则()N ,2x e kx -,推导出2k lnx x=-,由此利用导数性质能求出实数k 的取值范围.【详解】因为函数()()21,2ln 2,f x kx g x x e x e e ⎛⎫==+≤≤⎪⎝⎭的图象上分别存在点M ,N ,使得MN 关于直线y e =对称,所以设()M ,x kx ,则()N ,2x e kx -, 所以22ln 2e kx x e -=+,所以2k lnx x =-,222lnx k x+='-,由0k '=得x e =, 因为21x e e ≤≤,所以1,)x e e⎡∈⎢⎣时,0k '<,2k lnx x =-是减函数; 当2(,x e e ⎤∈⎦时,0k '>,2k lnx x=-是增函数, 所以x e =时,22k lne e e =-=-;当2x e =时,22224k lne e e =-=-, 当1x e=时,2121k ln ee e =-=;所以2min k e=-,2max k e =,所以实数的取值范围是22e e,⎡⎤-⎢⎥⎣⎦, 所以选B.【点睛】本题主要考查导数在函数中的应用,通常需要构造函数,由导函数确定研究构造的函数的单调性,从而可求出结果.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.13. 已知多项式5432()254367f x x x x x x =--+-+,则(5)f =________. 【答案】2677 【解析】 【分析】结合秦九韶算法,将5432()254367f x x x x x x =--+-+转化为()()()()5432()254367254367f x x x x x x x x x x x =--+-+=--+-+,然后由内至外逐步计算即可求出答案【详解】()()()()5432()254367254367f x x x x x x x x x x x =--+-+=--+-+令125,t x =- 当5x =时,12555t =⨯-=;则令214t t x =-,当15,5t x ==时,255421t =⨯-=; 则令323t t x =+,当221,5t x ==时,32153108t =⨯+=;则令436t t x =-,当3108,5t x ==时,410856534t =⨯-=; 则令547t t x =+,当4534,5t x ==时,5534572677t =⨯+=; 故(5)2677f = 故答案为:2677【点睛】本题考查秦九韶算法,将多项式转化为()()()()()254367f x x x x x x =--+-+至关重要,属于中档题14. 设m ,n 为正数,且2m n +=,则1312n m n ++++的最小值为__________. 【答案】95【解析】 【分析】令1,2a m b n =+=+,则5a b +=,1312n m n ++++可化为111a b++,利用基本不等式可求11a b+的最小值,从而可得所求的最小值. 【详解】令1,2a m b n =+=+,则5a b +=,且13a <<,24b <<, 又1311112n m n a b++=++++, 而()()114222551151115b a a b a b a b a b ⎛⎫+=++≥+= ⎪⎛⎫+=⨯+⎝⨯ ⎪⎝⎭⎭, 当且仅当52a b ==时等号成立, 故1312n m n ++++的最小值为95. 故答案为:95.【点睛】本题考查多变量代数式的最值问题,一般可用基本不等式来求最值,但需要对原代数式化简变形以便出现和为定值或积为定值的形式,注意利用基本不等式求最值时要验证等号是否成立.15. 设()f x 是定义在R 上的函数,其导函数为()'fx ,若()()'1f x f x +>,()02020f =,则不等式()2019xxe f x e >+(其中e 为自然对数的底数)的解集为__________.【答案】()0,∞+ 【解析】 【分析】构造函数()()2019xxg x e f x e =--,由题意,只需解()0>g x 即可,利用导数研究()g x 的单调性即可得到答案.【详解】设()()2019x xg x e f x e =--,不等式()2019x xe f x e >+的解等价于不等式()0>g x 的解,因为''()(()()1)0xg x e f x f x =+->,所以()g x 在R 上单调递增,又(0)(0)120190g f =--=, 所以()0(0)g x g >=,所以0x >,所以原不等式的解集为()0,∞+ 故答案为:()0,∞+【点睛】本题主要考查构造函数利用函数的单调性解不等式,考查学生转化与化归思想,是一道中档题.16. 已知点A 是以BC 为直径的圆O 上异于B ,C 的动点,P 为平面ABC 外一点,且平面PBC ⊥平面ABC ,BC =3,PB =,PC =P ﹣ABC 外接球的表面积为______.【答案】10π 【解析】 【分析】由O 为△ABC 外接圆的圆心,且平面PBC ⊥平面ABC ,过O 作面ABC 的垂线l ,则垂线l 一定在面PBC 内,可得球心O 1一定在面PBC 内,即球心O 1也是△PBC 外接圆的圆心, 在△PBC 中,由余弦定理、正弦定理可得R .【详解】因为O 为△ABC 外接圆的圆心,且平面PBC ⊥平面ABC ,过O 作面ABC 的垂线l ,则垂线l 一定在面PBC 内,根据球的性质,球心一定在垂线l 上,∵球心O 1一定在面PBC 内,即球心O 1也是△PBC 外接圆的圆心,在△PBC 中,由余弦定理得cos B 222222PB BC PC BP BC +-==⋅,⇒sin B 22=, 由正弦定理得:2PC R sinB =,解得R 10=, ∴三棱锥P ﹣ABC 外接球的表面积为s =4πR 2=10π, 故答案为10π.【点睛】本题考查了三棱锥的外接球的表面积,将空间问题转化为平面问题,利用正余弦定理是解题的关键,属于中档题.一般外接球需要求球心和半径,首先应确定球心的位置,借助于外接球的性质,球心到各顶点距离相等,这样可先确定几何体中部分点组成的多边形的外接圆的圆心,过圆心且垂直于多边形所在平面的直线上任一点到多边形的顶点的距离相等,然后同样的方法找到另一个多边形的各顶点距离相等的直线(这两个多边形需有公共点),这样两条直线的交点,就是其外接球的球心,再根据半径,顶点到底面中心的距离,球心到底面中心的距离,构成勾股定理求解,有时也可利用补体法得到半径,例:三条侧棱两两垂直的三棱锥,可以补成长方体,它们是同一个外接球.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题学生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17. 如图,在四棱锥E ABCD -中,ADE 是等边三角形,侧面ADE ⊥底面ABCD ,其中//AB DC ,24BD DC ==,3AD =,5AB =.(Ⅰ)F 是EC 上一点,求证:平面⊥BDF 平面ADE ;(Ⅱ)求三棱锥C BDE -的体积. 【答案】(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ)35. 【解析】 【分析】(Ⅰ)由勾股定理得BD AD ⊥,再由平面ADE ⊥平面ABCD , 得BD ⊥平面ADE ,得证; (Ⅱ)由13C BDE E BCD BCD V V S EH --==⋅△,得112336335C BDE V -=⨯= 【详解】(Ⅰ)在ABD △中,4BD =,3AD =,5AB =222AB AD BD ∴+=,BD AD ∴⊥又平面ADE ⊥平面ABCD ,平面ADE平面ABCD AD =,BD ∴⊥平面ADE ,BD ⊂平面BDF∴平面⊥BDF 平面ADE(Ⅱ)取AD 中点H ,由ADE 为等边三角形得EH AD ∴⊥ 平面ADE ⊥平面ABCD ,EH ∴⊥平面ABCD ,1·3C BDE E BCD BCD V V S EH --∴==△又因为ADE 中,332EH =, 在ABD △中,AB 边上的高341255⨯==112112(25)342525BCD ABCD ABD S S S ∆∴=-=⨯+⨯-⨯⨯=△ 112336335C BDE V -∴=⨯⨯=∴三棱锥C BDE -的体积为63.考点:空间中的位置关系、体积计算. 18. 已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,123a =,()1310n n n S nS ++-=. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)若*112,n n n n a b n S S ++=∈N ,求证:123n b b b +++<.【答案】(1)()3*423,n n a n n -=+⋅∈N ;(2)证明见解析.【解析】 【分析】(1)题设中的递推关系可转化为131n n S S n n +=+,利用等比数列的通项公式可求n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的通项,从而求出n S 后可求{}n a 的通项公式.(2)利用裂项相消法可求{}n b 的前n 项和,从而可证不等式成立. 【详解】(1)∵()1310n n n S nS ++-=,∴131n n S S n n+=+,又12013S =≠,所以113n n S n S n++=, ∴数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以23为首项,3为公比的等比数列,∴1223233n n n S n --=⨯=⨯,223n n S n -=⋅. 当2n ≥时,()()2331=23213423n n n n n n a S S n n n -----=⋅--⋅=+⋅;当1n =时,123a =符合上式,∴()3*423,n n a n n -=+⋅∈N . (2)证明:()1111122112n n n n n n n n nn S S a b S S S S S S +++++-⎛⎫===- ⎪⎝⎭,∴12122311111112n nn b b b S S S S S S +⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=-+-++-⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦111111223n S S S +⎛⎫=⨯-<⨯= ⎪⎝⎭.【点睛】本题考查数列通项的求法以及裂项相消法求和,后者应该根据通项的特征选择合适的求和方法.19. 根据某电子商务平台的调查统计显示,参与调查的1000位上网购物者的年龄情况如下图显示.()1已知[)30,40、[)40,50、[)50,60三个年龄段的上网购物者人数成等差数列,求a ,b 的值;()2该电子商务平台将年龄在[)30,50之间的人群定义为高消费人群,其他的年龄段定义为潜在消费人群,为了鼓励潜在消费人群的消费,该平台决定发放代金券,高消费人群每人发放50元的代金券,潜在消费人群每人发放100元的代金券,现采用分层抽样的方式从参与调查的1000位上网购物者中抽取5人,并在这5人中随机抽取3人进行回访,求此三人获得代金券总和为200元的概率. 【答案】(1)0.035a =,0.025b =.(2)35【解析】【详解】试题分析:(1)根据频率直方图中结论:所有频率之和为1,则有:(0.0150.0100.015)101a b ++++⨯=,即有:0.060a b +=,又由条件:[)30,40、[)40,50、[)50,60三个年龄段的上网购物者人数成等差数列,则有:20.015b a =+,解方程组得:0.035a =,0.025b =;(2) 根据(1)中:0.060a b +=,可得高消费人群所占比例为60100,有利用分层抽样从样本中抽取5人,其中属于高消费人群的为3人,属于潜在消费人群的为2人. 由古典概率模型的求法:令高消费的人为,,A B C ,潜在消费的人为,a b ,从中取出三人,例举总共有:,,,,,,,,,,ABC ABa ABb ACa ACb BCa BCb Aab Bab Cab 这10种情况,其中,,,ABa ABb ACa ,,ACb BCa BCb 为获得代金卷总和为200元的情况,运用概率公式可求出三人获得代金券总和为200元的概率.试题解析:(1) 根据频率直方图中结论:所有频率之和为1,则有:(0.0150.0100.015)101a b ++++⨯=,即有:0.060a b +=,又由条件:[)30,40、[)40,50、[)50,60三个年龄段的上网购物者人数成等差数列,则有:20.015b a =+,解方程组得:0.035a =,0.025b =根据(1)中:0.060a b +=,可得高消费人群所占比例为60100,有利用分层抽样从样本中抽取5人,其中属于高消费人群的为3人,属于潜在消费人群的为2人. 令高消费的人为,,A B C ,潜在消费的人为,a b ,从中取出三人,总共有:,,,,,,,,,,ABC ABa ABb ACa ACb BCa BCb Aab Bab Cab 10种情况, 其中,,,,,ABa ABb ACa ACb BCa BCb 为获得代金卷总和为200元的情况,因此,三人获得代金券总和为200元的概率为35. 考点:考查统计与概率的相关知识20. 已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,点(2,2)A ,点B 在抛物线C 上,且满足2OF FB FA =-(O 为坐标原点).(1)求抛物线C 的方程;(2)过焦点F 任作两条相互垂直的直线l 与l D ',直线l 与抛物线C 交于P ,Q 两点,直线l D '与抛物线C 交于M ,N 两点,OPQ △的面积记为1S ,OMN 的面积记为2S ,求证:221211S S +为定值. 【答案】(1)24y x =(2)见解析 【解析】 【分析】(1)先根据条件解得B 点坐标,代入抛物线方程解得p ,即得结果;(2)先设直线方程,与抛物线方程联立,利用韦达定理以及弦长公式求得1S 与2S ,最后代入化简221211S S +得结果. 【详解】(1)设11(,)B x y 11(,0),2(,0)(4,4)222p p pF OF FB FA x p y ∴=-⇒=--+- 11114,404,422p px p y x y =--+-=∴== 因为点B 在抛物线C 上,2242424p p y x ∴=⋅∴=∴=(2)由题意得直线l的斜率存在且不为零,设:1lx my =+,代入24y x =得2440y my --=,所以1212124,4||y y m y y y y +==-∴-==因此1211||1S 2y y =-⨯=2S =因此22222212211111114(1)4(1)4(1)44(1)m S S m m m m+=+=+=++++ 【点睛】本题考查抛物线方程以及直线与抛物线位置关系,考查综合分析求解能力,属中档题.21. 已知函数()2ln f x x x x =-+(Ⅰ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)证明当2a ≥时,关于x 的不等式()2(1)12a f x x ax <-+-恒成立;【答案】(1)见解析;(2)见解析. 【解析】试题分析:(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)令()()()221111122a g x f x x ax lnx ax a x ⎡⎤⎛⎫=--+-=-+-+⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,求出函数的导数,得到函数的单调区间,求出函数的最大值,从而证出结论即可; 解析:(1)()()2121'210x x f x x x x x-++=-+=>,由f'(x )<0,得2x 2﹣x ﹣1>0.又x >0,所以x >1,所以f (x )的单调递减区间为(1,+∞),函数f (x )的单增区间为(0,1). (2)令()()()221111122a g x f x x ax lnx ax a x ⎡⎤⎛⎫=--+-=-+-+⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,所以()()()2111'1ax a x g x ax a x x-+-+=-+-=,因为a≥2,所以()()11'a x x a g x x⎛⎫-+ ⎪⎝⎭=-, 令g'(x )=0,得1x a =,所以当()10'0x g x a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,,>,当1x a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭,时,g'(x )<0, 因此函数g (x )在10x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,是增函数,在1x a⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭,是减函数, 故函数g (x )的最大值为()2111111()1122g ln a a lna a a a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-⨯+-⨯+=-⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,令()12h a lna a ⎛⎫=-⎪⎝⎭,因为()12204h ln =-<,又因为h (a )在a∈(0,+∞)是减函数, 所以当a≥2时,h (a )<0,即对于任意正数x 总有g (x )<0, 所以关于x 的不等式恒成立.点睛:这个题目考查的是利用导数研究函数的单调性和最值问题;证明不等式的恒成立问题;证明不等式恒成立问题一般采用以下方法:其一可以转化为函数最值问题,使得函数最值大于或者小于0;其二可以转化为两个函数的不等式关系,使得一个函数的最小值大于另一个函数的最大值.(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. 在平面直角坐标系xOy 中,曲线1C的参数方程为x y φφ⎧=⎪⎨=⎪⎩(φ为参数),以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为2cos ρθ=. (1)求曲线1C 的普通方程和2C 的直角坐标方程;(2)已知曲线3C 的极坐标方程为()0π,R θααρ=<<∈,点A 是曲线3C 与1C 的交点,点B 是曲线3C 与2C 的交点,A 、B 均异于原点O,且AB =α的值. 【答案】(1)(223x y +=,()2211x y -+=;(2)512π或1112π. 【解析】 【分析】(1)由题意消去参数即可得曲线1C 的普通方程,由极坐标方程、直角坐标方程转化公式可得2C 的直角坐标方程;(2)由题意结合极坐标方程、直角坐标方程转化公式可得曲线1C 的极坐标方程,设()1,A ρα,()2,B ρα,由ρ的几何意义可得4sin 6AB πα⎛⎫=- ⎪⎝⎭,由特殊角的三角函数值即可得解.【详解】(1)由曲线1C 的参数方程消参可得曲线1C的普通方程为(223x y +=;曲线2C 极坐标方程可变为22cos ρρθ=,∴2C 的直角坐标方程为222x y x +=即()2211x y -+=;(2)曲线1C 化极坐标方程为ρθ=,设()1,A ρα,()2,B ρα,则1ρα=,22cos ρα=,∴122cos 4sin 6AB πρρααα⎛⎫=-=-=- ⎪⎝⎭,由AB =sin 62πα⎛⎫-=± ⎪⎝⎭, ∵0απ<<,∴5666πππα-<-<,∴64ππα-=或364ππα-=, ∴512πα=或1112πα=. 【点睛】本题考查了直角坐标方程、参数方程、极坐标方程的转化,考查了ρ的几何意义的应用及运算求解能力,属于中档题.23. 已知函数()2f x x m x =--+(m R ∈),不等式()20f x -≥的解集为(] 4-∞,. (1)求m 的值;(2)若0a >,0b >,3c >,且22a b c m ++=,求()()()113a b c ++-的最大值. 【答案】(1)6m =(2)32 【解析】 【分析】()1利用绝对值不等式的解法求出不等式的解集,得到关于m 的方程,求出m 的值即可;()2由()1知6m =可得,212a b c ++=,利用三个正数的基本不等式a b c ++≥,构造和是定值即可求出()()()113a b c ++-的最大值. 【详解】(1)∵()2f x x m x =--+,()2222f x x m x ∴-=----+,所以不等式()20f x -≥的解集为(] 4-∞,, 即为不等式20x m x ---≥的解集为(] 4-∞,,- 21 - ∴2x m x --≥的解集为(] 4-∞,, 即不等式()222x m x --≥的解集为(] 4-∞,, 化简可得,不等式()()2220m m x ++-≥的解集为(] 4-∞,, 所以242m +=,即6m =. (2)∵6m =,∴212a b c ++=.又∵0a >,0b >,3c >,∴()()()()()()12231132a b c a b c ++-++-= ()()()333122311211232232323a b c a b c ++++-⎡⎤++⎛⎫⎛⎫≤===⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 当且仅当1223a b c +=+=-,212a b c ++=等号成立,即3a =,1b =,7c =时,等号成立,∴()()()113a b c ++-的最大值为32.【点睛】本题主要考查含有两个绝对值不等式的解法和三个正数的基本不等式a b c ++≥的灵活运用;其中利用212a b c ++=构造出和为定值即()()()1223a b c ++-+-为定值是求解本题的关键;基本不等式a b +≥取最值的条件:一正二定三相等是本题的易错点;属于中档题.。
2024年高考仿真模拟数试题(二) 试卷+答案注意事项:].答卷前,考生务必将自己的考生号、姓名、考点学校、考场号及座位号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效. 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.A .1B .3C .6D .1或33.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若3510a a +=−,642S =−,则10S =( ) A .12B .10C .16D .20A .32种B .128种C .64种D .256种5.在某次数学探究活动中,小明先将一副三角板按照图1的方式进行拼接,然后他又将三角板ABC 折起,使得二面角A BC D −−为直二面角,得图2所示四面体ABCD .小明对四面体ABCD 中的直线、平面的位置关系作出了如下的判断:①CD ⊥平面ABC ;②AB ⊥平面ACD ;③平面ABD ⊥平面ACD ;④平面ABD ⊥平面BCD .其中判断正确的个数是( )A .1B .2C .3D .4A .[]3,3−B .[]3,5C .[]1,9D .[]3,7二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.为 ;此时棱柱的高为 .14.已知正实数,,,a b c d 满足210a ab −+=,221c d +=,则当22()()a c b d −+−取得最小值时,ab = . 四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.2024年高考仿真模拟数试题(二)试卷+答案(题型同九省联考,共19个题)注意事项:].答卷前,考生务必将自己的考生号、姓名、考点学校、考场号及座位号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.A.1 B.3 C.6 D.1或3A.12B.10C.16D.20A.32种B.128种C.64种D.256种答案 C解析若甲、乙都去,剩下的5人每个人都可以选择去或不去,有52种去法;若甲、乙都不去,剩下的5人每个人都可以选择去或不去,有52种去法.故一共有55+=种去法.故选C.22645.在某次数学探究活动中,小明先将一副三角板按照图1的方式进行拼接,然后他又将三角板ABC折起,使得二面角A BC D −−为直二面角,得图2所示四面体ABCD .小明对四面体ABCD 中的直线、平面的位置关系作出了如下的判断:①CD ⊥平面ABC ;②AB ⊥平面ACD ;③平面ABD ⊥平面ACD ;④平面ABD ⊥平面BCD .其中判断正确的个数是( )A .1B .2C .3D .4A .[]3,3−B .[]3,5C .[]1,9D .[]3,7二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.答案 AD解析 对A :令1x =,0y =,则()()()21210f f f =, 因为()11f =−,所以()01f =,故A 正确;对B :令0x =得:()()()()20f y f y f f y +−=,结合()01f =可得()()f y f y =−, 所以()f x 为偶函数,故B 错误;对C :令1y =可得:()()()()1121f x f x f x f ++−=,因为()11f =−,三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.≤.……………17分综上,不存在正实数M,使得对任意的正整数n,都有n a M。
数学(二)模拟试题一
一、填空题(本题共6小题,每小题4分,满分24分,把答案填在题中横线上)
(1) 极限1sin arctan lim 2+-+--∞→x x x e x x
x =_____________.
(2) 星形线θ3cos 2=x ,θ3sin 2=y 在点(
22,22)处的曲率半径为___________. (3) 积分⎰--+2223||4)2
12cos (dx x x x x =______________. (4) 微分方程01222)4(=+'-''+'''-y y y y 的通解是__________________________.
(5) 设)1,1,1(),2,1,1(-=-=βα,A =βαT E +,则n A =_______________.
(6) 设三阶实对称矩阵A 有三个不同的特征值321,,λλλ,21,λλ所对应的特征向量分别为 T T a a a )1,1,(,)1,,1(21+==αα,则3λ所对应的特征向量3α=________________.
二、选择题(本题共6小题,每小题4分,满分24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,把所选项前的字母填在题后的括号内)
(1) 已知x = 0是函数是x
b x x ax y sin )1ln(++-=
的可去间断点,则常数a , b 的取值范围是 (A) a = 1,b 为任意实数. (B) a ≠ 1,b 为任意实数. (C) b = -1,a 为任意实数. (D) b ≠ -1,a 为任意实数.
[ ] (2) 设函数f (x )在x = 0处可导,则函数f (|x |)在x = 0处可导的充要条件是
(A) f (0) = 0. (B))0(f '= 0.
(C) f (0) = 0且)0(f '= 0. (D) 与f (0)及)0(f '的取值无关. [ ]
(3) 设函数f (x )是在(-∞ , +∞)内连续的单调增加的奇函数,⎰--=x
dt t x f x t x F 0)()2()(. 则F (x )是
(A) 单调增加 的非奇非偶函数. (B) 单调减少的非奇非偶函数.
(C) 单调增加 的奇函数. (D) 单调减少 的奇函数. [ ]
(4) 设函数f (x )与g (x )在[a , b ]上连续且都大于零,则在区间[a , b ]上由曲线y = f (x ),y = g (x ) 所围成的平面图形绕x 轴旋转一周所成的旋转体的体积为
(A) ⎰-b a dx x g x f )]()([22π
. (B) ⎰-b a dx x g x f )]()([22π.
(C) ⎰-b a dx x g x f 2|)()(|π. (D) ⎰-b a dx x g x f )()(22π. [ ]
(5) 对于广义积分
⎰∞+1ln x x dx p ,下列结论正确的是
(A) 当p > 1时,收敛. (B) 当p < 1时,收敛. (C) p 取任意实数都收敛.
(D) p 取任意实数都发散. [ ] (6) 设n 阶方阵),,,(21n A ααα =,),,,(21n B βββ =,),,,(21n AB γγγ =, 记向量组I :n ααα,,,21 ,II :n βββ,,,21 ,III :n γγγ,,,21 . 如果向量组III 线性相关,则
(A) 向量组I 线性相关.
(B) 向量组II 线性相关. (C) 向量组I 与II 都线性相关.
(D) 向量组I 与II 至少有一个线性相关. [ ] 三、(本题满分8分)
求⎰+dx x x x 22)1(ln .
四、(本题满分9分) 设f (x )有连续导数,且11)
()(lim 0=-'+-→x x e x f x f ,当f (0)取何值时,f (0)是f (x )的极值?
并说明它是极大值还是极小值.
五、(本题满分10分)
设f (x )在(-∞ , + ∞)上有定义,1)0(='f ,且对∀ x , y ∈ (-∞ , + ∞),
有f (x + y ) = y e f (x ) + a x
e f (y ),求常数a 及f (x ).
六、(本题满分11分)
设f (x )在[0 , 1]上可微,且f (0) = 0,1)(0<'<x f . 证明:⎰⎰>1
03210)(])([dx x f dx x f . 七、(本题满分11分)
有一在原点处与x 轴相切并在第一象限的光滑曲线,P (x , y )为曲线上的任一点. 设曲线 在原点与P 点之间的弧长为1S ,曲线在P 点处的切线在P 点与切线跟y 轴的交点之间的 长度为2S ,已知x
x S S )1(22321+=+,求该曲线方程. 八、(本题满分11分)
已知当x > 0时,方程0ln 2
=-ax x 只有一个实根,求常数a 的取值范围.
九、(本题满分9分)
设一底半径为r ,高为h 的圆锥形容器被隔成左右对称不相连通的两部分,右半部分 盛满水. 若把右半部分的水抽到左半部分,使容器左半部分的水的体积是右半部分的七倍, 求抽掉右边那部分水所需作的功.
十、(本题满分11分)
设f (x )在[0 , 1]上可导,且f (1) = 0,1)(1
0='⎰dx x f x , 证明:至少存在ξ ∈ (0 , 1),使2)(='ξf .
十一、(本题满分10分)
讨论并求方程组的⎪⎩⎪⎨⎧=++=+-=-+2221321
321321bx x x b x x x x x ax 解,其中a , b 为常数.
十二、(本题满分12分)
已知2维非零向量x 不是2阶方阵A 的特征向量.
(1) 证明:x ,A x 线性无关.
(2) 若062=-+x Ax x A ,求A 的特征值并讨论A 可否相似对角化.。