2020届河北省衡水金卷新高考原创冲刺模拟试卷(九)理科数学
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2020届河北衡水金卷新高考原创考前信息试卷(五)理科数学★祝考试顺利★ 注意事项:1、考试范围:高考范围。
2、试题卷启封下发后,如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况,应当立马报告监考老师,否则一切后果自负。
3、答题卡启封下发后,如果发现答题卡上出现字迹模糊、行列歪斜或缺印等现象,应当马上报告监考老师,否则一切后果自负。
4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。
5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
6、主观题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。
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。
7、保持答题卡卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。
8、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
一、选择题(每小题5分,共60分.下列每小题所给选项只有一项符合题意,请将正确答案的序号填涂在答题卡上)1.集合}{220A x x x =--≤,{}10B x x =-<,则A B U = ( ).A.}{1x x <B.}{11x x -≤< C .{}2x x ≤ D .{}21x x -≤< 2.纯虚数z 满足()i zz 421-=⋅+,则z 的共轭复数为( )A. 2i -B. 2iC. 4i -D. 4i3.各项均为正数的等比数列{}n a 中,1a ={}n a 的前n 项和为3,2n S S =+.则7a =( )A .B .C .8D .144.在ABC ∆中,2CM MB =u u u u r u u u r ,0AN CN +=u u u r u u u r u r,则( )A. 2136MN AB AC =+u u u u r u u u r u u u rB. 2736MN AB AC =+u u u u r u u u r u u u rC. 1263MN AC AB -=u u u u r u u u r u u u r D. 7263MN AC AB-=u u u u r u u u r u u u r5.把不超过实数x 的最大整数记为[]x ,则函数[]()f x x =称作取整函数,又叫高斯函数,在[]1,4 上任取x ,则[]2x x ⎡⎤=⎣⎦的概率为( )A .14B.13C.12D.236.函数11lg-=x y 的大致图象为( )7.设向量()()1,1,3,3-==b a ρρ,若()()b a b a ρρρρλλ-⊥+,则实数=λ( )A .3B .1C .1±D .3±8.已知实数a ,b 满足11122a b⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则( ) A.11a b> B. 22log log a b > C. a b < D.sin sin a b >9.已知1cos 63πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin 26πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭( ) A. 89-B.89C.79D. 79-10.已知双曲线22221x y a b-=的左、右焦点分别为1F ,2F ,过右焦点2F 作垂直于x 轴的弦MN ,交双曲线于M 、N 两点,若1MF N ∠=2π,则双曲线的离心率e =( )A .2B .3C .5 D .21+11.世纪德国著名的天文学家开普勒曾经这样说过:“几何学里有两件宝,一个是勾股定理,另一个是黄金分割.如果把勾股定理比作黄金矿的话,那么可以把黄金分割比作钻石矿.”黄金三角形有两种,其中底与腰之比为黄金分割比的黄金三角形被认为是最美的三角形,它是一个顶角为36︒的等腰三角形(另一种是顶角为108︒的等腰三角形).例如,五角星由五个黄金三角形与一个正五边形组成,如图所示,在其中一个黄金ABC ∆中,51BC AC -=.根据这些信息,可得sin 234︒=( ) A.1254- B. 358+- C. 514+- D. 458+-12.⎪⎩⎪⎨⎧>-≤-=,,2,21log 2,2)(2x x x x x x f a 的值域为R ,则)22(f 的取值范围是( ) A .⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-21,B .⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-45,C .⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞-,45D .⎪⎭⎫⎢⎣⎡--21,45 二、填空题(每小题5分,共20分)13.将函数()()0,0(),2f x Asin wx A w πϕϕ+>><=的图象向右平移12π个单位,再将所有点的横坐标扩大为原来的2倍,得到()2sin g x x =的图象,则A w ϕ++= .14.已知数列{}n a ,若数列{}n n a 13-的前n 项和51651-⨯=n n T ,则5a 的值为 . 15.某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店这三天售出的商品最少有 种.16.在三棱锥A BCD -中,,,4,AB AC DB DC AB DB AB BD ==+=⊥,则三棱锥A BCD -外接球的体积的最小值为 .三、解答题(本大题共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12分)在公差不为0的等差数列{}n a 中,841,,a a a 成等比数列,数列{}n a 的前10项和为45.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若11+=n n n a a b ,数列{}n b 的前n 项和为n T ,求n T .18.(本小题满分12分)如图,正三棱柱111ABC A B C -的所有棱长均2,D 为棱1BB (不包括端点)上一动点,E 是AB 的中点. (Ⅰ)若1AD A C ⊥,求BD 的长;(Ⅱ)当D 在棱1BB (不包括端点)上运动时,求平面1ADC 与平面ABC 的夹角的余弦值的取值范围.19.(本小题满分12分)某学校共有1000名学生,其中男生400人,为了解该校学生在学校的月消费情况,采取分层抽样随机抽取了100名学生进行调查,月消费金额分布在450~950之间.根据调查的结果绘制的学生在校月消费金额的频率分布直方图如图所示:将月消费金额不低于750元的学生称为“高消费群”.(1)求a 的值,并估计该校学生月消费金额的平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)现采用分层抽样的方式从月消费金额落在[550,650),[750,850)内的两组学生中抽取10人,再从这10人中随机抽取3人,记被抽取的3名学生中属于“高消费群”的学生人数为随机变量X ,求X 的分布列及数学期望;(3)若样本中属于“高消费群”的女生有10人,完成下列22⨯列联表,并判断是否有97.5%的把握认为该校学生属于“高消费群”与“性别”有关?(参考公式:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++)20.(本小题满分12分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的两个焦点与短轴的一个端点连线构成等边三角形,且椭圆C 的短轴长为23. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)是否存在过点()0,2P 的直线l 与椭圆C 相交于不同的两点M ,N ,且满足2OM ON ⋅=u u u u v u u u v(O 为坐标原点)若存在,求出直线l 的方程;若不存在,请说明理由.21.(本小题满分12分)已知函数()()21ln f x a x x =-+,a ∈R . (1)当2a =时,求函数()y f x =在点()()1,1P f 处的切线方程;(2)当1a =-时,令函数()()ln 21g x f x x x m =+-++,若函数()g x 有两个零点,求实数m 的取值范围. [选修4-4:极坐标与参数方程]22.(本小题满分10分)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为2cos ,22sin x y αα=⎧⎨=+⎩(α为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线M 的极坐标方程为2sin 23202πρθθ⎛⎫=<<⎪⎝⎭. (1)求曲线C 的极坐标方程;(2)已知β为锐角,直线():l R θβρ=∈与曲线C 的交点为A (异于极点),l 与曲线M的交点为B ,若OA OB ⋅=,求l 的直角坐标方程. [选修4-5:不等式选讲]23.已知函数()()120f x x a x a a=+-->. (1)当1a =时,解不等式()1f x ≤-;(2)若不等式()3f x ≤恒成立,求实数a 的取值范围.高三理科数学参考答案一、选择题(共12小题,每小题5分)二、填空题(共4小题,每小题5分)13、46π+14、16 15、16,29 16、82π三、解答题(本大题共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.解:设等差数列{}n a 的公差为d ,由841,,a a a 成等比数列可得,8124a a a ⋅=,即()()d a a d a 731121+=+,d a a d d a a 1212121796+=++∴,0≠d Θ,d a 91=∴. -------------------------3分 (1)由数列{}na 的前10项和为45,得454510110=+=d a S,即454590=+d d ,故3,311==a d ,--------------------------------5分 故数列{}na 的通项公式为38+=n a n ;----------------------------------6分(2)()()⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+=++==+9181998911n n n n a a b n n n -------------------8分⎪⎭⎫⎝⎛+-+++-+-+-=9181121111111101101919n n T n Λ ---------10分 999191919+=+-=⎪⎭⎫⎝⎛+-=n n n n ---------------------------------12分 18.证明:(Ⅰ),由AC=BC ,AE=BE ,知CE ⊥AB , 又平面ABC ⊥平面ABB 1A 1,所以CE ⊥平面ABB 1A 1而AD ⊂平面ABB 1A 1,∴AD ⊥CE ,又AD ⊥A 1C 所以AD ⊥平面A 1CE ,所以AD ⊥A 1E .易知此时D 为BB 1的中点,故BD=1. --------------------------------5分(Ⅱ)以E 为原点,EB 为x 轴,EC 为y 轴,过E 作垂直于平面ABC 的垂线为z 轴,建立空间直角坐标系,设 BD=t ,则A (-1,0,0),D (1,0,t ),C 1(0,3,2),AD u u u v =(2,0,t ),1AC u u u u v =(1,3,2),设平面ADC 1的法向量n v=(x ,y ,z ), 则1·20·320n AD x tz n AC x y z ⎧=+=⎪⎨=++=⎪⎩u u u v v u u u u vv ,取x=1,得21,,33n t t ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭v , 平面ABC 的法向量m v=(0,0,1),--------------------------------9分设平面ADC 1与平面ABC 的夹角为θ,∴cos θ=··m nm nv vv v =222414133tt t⎛⎫+-+ ⎪⎝⎭=2327t t -+=()2316t -+由于t ∈(02),故cos θ∈(21,2]. 即平面ADC 1与平面ABC 的夹角的余弦值的取值范围为(217,22].----------12分19.(1)由题意知,100(0.00150.00250.00150.001)1a ++++=,解得0.0035a =, 样本的平均数为:5000.156000.357000.258000.159000.10670x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=(元), 所以估计该校学生月消费金额的平均数为670元.--------------------------------4分(2)由题意,从[550,650)中抽取7人,从[750,850)中抽取3人. 随机变量X 的所有可能取值有0,1,2,3,()337310k kC C P X k C -==(0,1,2,3k =), 所以,随机变量X 的分布列为随机变量X的数学期望35632119()012312012012012010E X =⨯+⨯+⨯+⨯=.----------------------------8分(3)由题可知,样本中男生40人,女生60人,属于“高消费群”的25人,其中女生10人; 得出以下22⨯列联表:222()100(10251550)505.556 5.024()()()()406025759n ad bc K a b c d a c b d -⨯⨯-⨯===≈>++++⨯⨯⨯,所以有97.5%的把握认为该校学生属于“高消费群”与“性别”有关.--------------------12分20.【解析】(1)由题意得:2222232 b a c a b c ===+⎧⎪⎨⎪⎩,···········2分解得23a b ⎧==⎪⎨⎪⎩,∴椭圆C 的标准方程是22143x y +=···········4分(2)当直线l 的斜率不存在时,(3M ,(0,3N -3OM ON ⋅=-u u u u v u u u v,不符合题意···········5分当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为2y kx =+,()11,M x y ,()22,N x y由221 432x y y kx +==+⎧⎪⎨⎪⎩消y 整理得:()22341640k x kx +++=, ()()221616340k k ∆=-+>,解得12k <-或12k >,···········6分 1221634k x x k +=-+,122434x x k=+,···········7分 ∴1212OM ON x x y y ⋅=+=u u u u v u u u v()()21212124k x x k x x ++++()222222413216124343434k k k k k k +-=-+=+++,···········9分 ∵2OM ON ⋅=u u u u v u u u v ,∴221612234k k -=+,···········10分解得2k =±,满足0∆>,···········11分···········12分21.【答案】(1)切线方程为1y x =-;(2)实数m【解析】(1)当2a =时,()()221ln f x x x =-+224ln 2x x x =-++. 当1x =时,()10f =,所以点()()1,1P f 为()1,0P ,···········1分,因此()11k f '==.···········2分因此所求切线方程为()0111y x y x -=⨯-⇒=-.···········4分 (2)当1a =-时,()22ln g x x x m =-+,···········6分 ,所以当()0g x '=时,1x =,···········7分时,()0g x '>;当1e x <<时,()0g x '<;故()g x 在1x =处取得极大值也即最大值()11g m =-.···········8分,()2e 2e g m =+-,()g x 上的最小值为()e g ,······10分故()g x 在区间上有两个零点的条件是所以实数m ···········12分22.【详解】解:(1)由题意知曲线C 的直角坐标方程为()2224x y +-=, 即224x y y +=, 所以24sin ρρθ=,即4sin ρθ=,故曲线C 的极坐标方程为4sinρθ=.-----------------------------5分(2)因为曲线M 的极坐标方程为2sin 23202πρθθ⎛⎫=<<⎪⎝⎭, 所以ρ=将θβ=代入,得OB =因为曲线C 的极坐标方程为4sin ρθ=,所以4sin OA β=所以OA OB ⋅===则tan 2β=,故l 的直角坐标方程为2y x =--------------------------------10分 23.【详解】(1)Q ()()120f x x a x a a=+--> 当1a =,()1f x ≤-- 11 - 可得|2||1|1x x +--≤-若2x -≤则2(1)1x x ----≤-,即31-≤-,显然成立若21x -<<,2(1)1,x x +--≤-可得22x ≤-,故1x ≤-若1x ≥,2(1)1,x x +--≤-可得31≤-,显然不成立.综上所述,(,1]x ∈-∞-(2)Q ()3f x ≤ ∴111||2||||22x a x x a x a a a a +--≤+-+=+ 1112|2|2a x a x a a a a∴--≤+--≤+ 要保证不等式()3f x ≤恒成立,只需保证123a a +≤, 解得112a ≤≤ 综上所述,1,12a ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦。
【衡水金卷】河北省衡水中学2020届高考模拟押题卷(一)理科综合能力测试注意事项:1.本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
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.回答第I卷时,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。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Si28Fe56第I卷一、选择题:本题共13小题,每小题6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.下列关于细胞中某些物质的叙述,错误的是A.组成纤维素、淀粉、糖原的单体是相同的B.RNA可以在细胞核或某些细胞器中合成C.抗体的形成与分泌需要ATP直接提供能量D.激素和神经递质的合成是在核糖体上进行的2.甲乙两种物质在胰岛B细胞内、外的浓度情况如图所示,下列相关叙述正确的是A.甲可以是Na+,胰岛B细胞兴奋时Na+内流会导致细胞内Na+浓度高于细胞外B.甲可以是氧气,其进入细胞后可以在细胞质基质或线粒体参与相关反应C.乙可以是DNA,其运出细胞后可将遗传信息传递给其他细胞D.乙可以是胰岛素,其运出细胞时不需要载体的协助3.如图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程,下列叙述不正确的是A.上述过程均需要模板、酶、能量和原料,并且均遵循碱基互补配对原则B.在神经细胞和甲状腺细胞中均能进行2过程,并且形成的RNA也相同C.过程3中涉及到5种碱基和8种核苷酸D.RNA发生改变,通过5过程形成的蛋白质不一定发生改变4.下列关于植物激素、植物生长调节剂的叙述中,不合理的是A.植物激素不直接参与细胞代谢,只传递调节代谢的信息B.用一定浓度的赤霉素处理种子可以促进其萌发C.给去掉尖端的胚芽鞘放置含生长素的琼脂块后仍能生长,说明生长素可促进生长D.生长素和细胞分裂素在促进植株生长方面存在协同关系5.下图是某家族甲病(A-a)和乙病(B-b)的遗传系谱图。
2020届河北省衡水金卷新高考原创冲刺模拟试卷(一)文科数学★祝考试顺利★ 注意事项:1、考试范围:高考范围。
2、试题卷启封下发后,如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况,应当立马报告监考老师,否则一切后果自负。
3、答题卡启封下发后,如果发现答题卡上出现字迹模糊、行列歪斜或缺印等现象,应当马上报告监考老师,否则一切后果自负。
4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。
5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
6、主观题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。
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。
7、保持答题卡卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。
8、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
一、单选题(每小题5分)1.集合{}2|(1)0A x x x =-=的子集个数是( ) A.1B.2C.4D.82.函数()13f x x =- ) A .[)2,+∞ B .()3,+∞ C .[)()2,33,+∞ D .()()2,33,+∞3.已知0.72()3a =,14log 9b =,125()2c =,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a b c <<B .a c b <<C .b a c <<D .b c a <<4.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .已知sin sin (sin cos )0B A C C +-=,a =2,c ,则C = A.π12B.π6C.π4D.π35.若函数()()f x x πω=-5sin 2x πω⎛⎫++⎪⎝⎭,且()2f α=,()0f β=,αβ- 的最小值是2π,则()f x 的单调递增区间是( ) A.22,233k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦()k Z ∈ B.52,266k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦()k Z ∈ C.5,1212k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦()k Z ∈ D.,36k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦()k Z ∈6.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,若121n n S S -=+(2n ≥,且*n ∈N )且23S =,则55S a =( ) A.6332B.3116C.12364D.1271287.在ABC △中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,向量(,cos )a B =α,(cos ,)A b =-β,若αβ⊥,则ABC △一定是( ) A.锐角三角形 B.等腰三角形C.直角三角形D.等腰三角形或直角三角形8.若向量(0,2)m =-,(3,1)n =,则与2m n +共线的向量可以是( )A.1)-B.(-C.(1)-D.(1,-9.《九章算术》是我国古代第一部数学专著,它有如下问题:“今有圆堡我()cong ,周四丈八尺,高一丈一尺.问积几何?”意思是“今有圆柱体形的土筑小城堡,底面周长为4丈8尺,高1丈1尺,问它的体积是多少?”(注:1丈=10尺,取3π=)( ) A .704立方尺B .2112立方尺C .2115立方尺D .2118立方尺10.已知:(cos 2,sin )a αα=,(1,2sin 1)b α=-,(,)2παπ∈,若25a b ⋅=则tan()4πα+的值为( ) A .23B .13C .27D .1711.已知实数x ,y 满足41x y -≤-≤-,145x y -≤-≤,则9x y -的取值范围是( ) A.[7,26]-B.[1,20]-C.[4,15]D.[1,15]12.若函数()ln f x kx x =-在区间()1,+∞上单调递增,则实数k 的取值范围是( ) A .(],2-∞-B .(],1-∞-C .[)2,+∞D .[)1,+∞二、填空题(每小题5分,共20分)13.在△ABC 中,D 是BC 的中点,AD =8,BC =20,则AB AC ⋅的值为 .14.已知等差数列{}n a 是递增数列,n S 是{}n a 的前n 项和,若24,a a 是方程2650x x -+=的两个根,则6S 的值为_________ 15.已知正数,x y 满足1,x y +=则4121x y +++的最小值为__________. 16.在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,点M 是对角线1AC 上的动点(点M 与1A C 、不重合),则下列结论正确的是____.①存在点M ,使得平面1A DM ⊥平面1BC D ; ②存在点M ,使得DM //平面11B CD ;③1A DM ∆④若12,S S 分别是1A DM ∆在平面1111A B C D 与平面11BB C C 的正投影的面积,则存在点M ,使得12S S =.三、解答题(共70分)17.(10分)已知集合{|2101}A x m x m =-<<-,{|26}B x x =<<. (1)若4m =,求AB ;(2)若A B ⊆,求m 的取值范围.18.(12分)已知函数()sin()0,||2f x A x πωϕωϕ⎛⎫=+><⎪⎝⎭的图象的一部分如图所示.(1)求()f x 的解析式; (2)当5(,)36x ππ∈时,求函数()f x 的值域.19.(12分)已知A 、B 、C 为ABC ∆的三内角,且其对边分别为a 、b 、c ,若1cos cos sin sin 2B C B C -=.(1)求角A 的大小; (2)若4a b c =+=,求ABC ∆的面积.20.(12分)已知数列{}n a 为递增的等差数列,其中35a =,且125,,a a a 成等比数列. (1)求{}n a 的通项公式; (2)设()()1111n n n b a a +=++记数列{}n b 的前n 项和为n T ,求使得n mT 5<成立的m 的最小正整数.21.(12分)如图1,在梯形ABCD 中,AB CD ∥,3AB =,6CD =,过A ,B 分别作CD 的垂线,垂足分别为E ,F ,已知1DE =,3AE =,将梯形ABCD 沿AE ,BF 同侧折起,使得平面ADE ⊥平面ABFE ,平面ADE ∥平面BCF ,得到图2.(1)证明:BE ∥平面ACD ; (2)求三棱锥C AED 的体积.22.(12分)已知a ∈R ,函数f (x )=(-x 2+ax )e x (x ∈R).(1)当a =2时,求函数f (x )的单调区间;(2)若函数f (x )在(-1,1)上单调递增,求a 的取值范围.高三数学(文科)(完卷时间:120分钟;满分:150分) 考号:________高三数学(文科)参考答案1.C 2.C 3.C 4.B 5.A 6.B 7.D 8.B 9.B 10. D 11.B 12.D13.-36 14.24 15.3 16.①②④17.(1)由题意,代入m 4=,求得结合{}{}A x 2x 3,B x 2x 6=-<<=<<, 所以{}A B x 2x 3⋂=<<. (2)因为A B ⊆①当A ,2m 10m 1∅=-≥-即,解得m 9≥,此时满足题意. ②A ,2m 10m 1,m 9∅≠-<-<当即且,则210216m m -≥⎧⎨-≤⎩则有6m 7≤≤,综上:6m 7≤≤或m 9≥. 18.(1)由图可知2A =,359()412312T T ππππ=--=⇒=, 又22T πω==可得()2sin(2)f x x ϕ=+,代入最高点5,212π⎛⎫ ⎪⎝⎭,可知52()1223k k k Z πππϕπϕπ⨯+=+⇒=-+∈,又23ππϕϕ<⇒=-,故()sin()f x x π=-223.(2)由5(,)36x ππ∈可得42333x πππ<-<,故正弦函数(sin(2)2sin(2)233x x ππ⎛⎤⎤-∈⇒-∈ ⎥⎦ ⎝⎦. 19.(1)∵cos B cos C -sin B sin C =, ∴cos(B +C )=.∵A +B +C =π,∴cos(π-A )=.∴cos A =-. 又∵0<A <π,∴A =.(2)由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc ·cos A . 则(2)2=(b +c )2-2bc -2bc ·cos.∴12=16-2bc -2bc ·(-).∴bc =4. ∴S △ABC =bc ·sin A =×4×=.20.(1)在等差数列中,设公差为d ≠0, 由题意,得,解得.∴a n =a 1+(n ﹣1)d =1+2(n ﹣1)=2n ﹣1; (2)由(1)知,a n =2n ﹣1. 则=,∴T n ==.∵T n +1﹣T n ==>0,∴{T n }单调递增,而,∴要使成立,则,得m ,又m ∈Z ,则使得成立的m 的最小正整数为2. 21.(1)设AF BE O =,取AC 中点M ,连接OM ,∵四边形ABFE 为正方形,∴O 为AF 中点, ∵M 为AC 中点,∴12OM CF 且12OM CF =, 因为平面ADE ⊥平面ABFE ,平面ADE平面ABFE AE =,DE AE ⊥, DE Ì平面ADE ,所以DE ⊥平面ABFE ,又∵平面ADE ∥平面BCF ,∴平面BCF ⊥平面ABFE ,同理,CF ⊥平面ABFE , 又∵1DE =,2FC =,∴11,22DECF DE CF =, ∴OM DE ,且OM DE =,∴四边形DEOM 为平行四边形,∴DM OE , ∵DM ⊂平面ADC ,BE ⊄平面ADC ,∴BE ∥平面ADC . (2)因为CF DE ,DE Ì平面ADE ,CF ⊄平面ADE ,所以CF ∥ADE ∴点C 到平面ADE 的距离等于点F 到平面ADE 的距离. ∴三棱锥的体积公式,可得113313322C AED F AED V V --==⨯⨯⨯⨯=. 22.(1)a=2时,f (x )=(﹣x 2+2x )•e x 的导数为f′(x )=e x (2﹣x 2),由f′(x )>0<x由f′(x )<0,解得x x .即有函数f (x )的单调减区间为(﹣∞,,+∞),.(2)函数f (x )=(﹣x 2+ax )•e x 的导数为f′(x )=e x [a ﹣x 2+(a ﹣2)x],由函数f (x )在(﹣1,1)上单调递增,则有f′(x )≥0在(﹣1,1)上恒成立,即为a ﹣x 2+(a ﹣2)x≥0,即有x 2﹣(a ﹣2)x ﹣a≤0,则有1+(a ﹣2)﹣a≤0且1﹣(a ﹣2)﹣a≤0,解得a≥32.3 2,+∞).则有a的取值范围为[。
2020届河北省衡水金卷新高考押题模拟考试(十四)数 学(理科)★祝考试顺利★ 注意事项:1、考试范围:高考范围。
2、试题卷启封下发后,如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况,应当立马报告监考老师,否则一切后果自负。
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4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。
5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
6、主观题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。
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不按以上要求作答无效。
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8、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题: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.在复平面内,复数21iz i=+ (i 为虚数单位)的共轭复数对应的点位于( ) A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限【答案】D 【解析】分析:首先求得复数z ,然后求解其共轭复数即可.详解:由复数的运算法则有:()()()()2121211112i i i i i z i i i i --====+++-, 则1z i =-,其对应的点()1,1-位于第四象限. 本题选择D 选项.点睛:本题主要考查复数的运算法则及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.2.若集合{}2|560A x x x =-->,{}|21xB x =>,则()RC A B =I ( )A. {}|10x x -≤<B. {}|06x x <≤C. {}|20x x -≤<D. {}|03x x <≤【答案】B 【解析】 【分析】求得集合{|1A x x =<-或6}x >,{}|0B x x =>,根据集合运算,即可求解,得到答案.【详解】由题意,集合{}2|560{|1A x x x x x =-->=<-或6}x >,{}{}|21|0xB x x x =>=>,则{}|16R C A x x =-≤≤,所以(){}|06R C A B x x =<≤I . 故选B .【点睛】本题主要考查了集合的混合运算,其中解答中正确求解集合,A B ,结合集合的运算求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题. 3.若3log 0.3a =,0.3log 0.2b =,0.30.2c =,则( ) A. a b c << B. b c a << C. a c b << D. b a c <<【答案】C 【解析】 【分析】利用指数函数、对数函数性质,逐个分析abc 取值范围,进而比较大小。
2020届高三冲刺联考理数试卷本试卷共4页忆3题(含选考题)。
全卷满分150分a考试用时120分钟。
注章事项:1.答题前,先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑A写在试题卷、草告岛纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.填空题和解答题的作答:用签字笔直按写在答题卡上对应的答题区域内。
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4.选考题的作答;先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。
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5.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交©第I卷一•选择题;本题共12小题■每小题5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O1•设集合A={A | r x-62r-7<0),B=% | I A〜1 I >2) ,ra*合AnB=A. {工13VGV7} E —7VzV — 1} C. (玄I — IVHV3} D. (nr I —3V 工VI}2.设复数上满足人=i(L为虚数单位),则厂=A. i B< —i C. 1 D e L3.平行四边形ABCD中,E是AE的中点tBF=2FC,若E?=M AB+nAD,贝lj w + n=A必气%D-I4.法国数学家加斯帕尔•蒙日发现占椭1G>6>O)相切的两条垂直切线的交点轨迹为『+V = 三,这个阿亦被称为蒙日@ 1 .现将质点F随机投人椭RC三y +尸1所对应的蒙日冏内’则质点落在椭圆外部的概率为(附:椭圆£+石=1的面积公式为、=如A 女匾B —C 1 —呃D 1 —A. §比3 J ± 9u,i 35-已知斜三角形如iC中,角A、F、C所对的边分别为]、b、_若ex = 4,C=6(r,6GN・,且。
河北衡水中学2020年高考押题试卷理数试卷第Ⅰ卷一、选择题:本题共12个小题,每小题5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.已知复数122z =--,则||z z +=( ) A.122-- B.122i -+ C.122+ D.122- 2.集合2{|30}A x x x =-≤,{|lg(2)}B x y x ==-,则A B I =( )A .{|02}x x ≤<B .{|13}x x ≤<C .{|23}x x <≤D .{|02}x x <≤3.已知函数()cos()6f x x ωπω=-(0)ω>的最小正周期为π,则函数()f x 的图象( )A. 可由函数()cos 2g x π=的图象向左平移3π个单位而得 B 可由函数()cos 2g x π=的图象向右平移3π个单位而得C. 可由函数()cos 2g x π=的图象向左平移6π个单位而得D .可由函数()cos 2g x π=的图象向右平移6π个单位而得4.已知实数x ,y 满足约束条件33,24,34120,y x y x x y ≥-⎧⎪≤+⎨⎪++≥⎩则2z x y =-的最大值为( )A.2 B .3 C.4D .55.一直线l 与平行四边形ABCD 中的两边AB ,AD 分别交于E 、F ,且交其对角线AC 于M ,若2AB AE =u u u r u u u r,3AD AF =u u u r u u u r ,AM AB AC λμ=-u u u u r u u u r u u u r (,)R λμ∈,则52μλ-=( )A .12-B .1 C.32D .-36.在如图所示的正方向中随机投掷10000个点,则落入阴影部分(曲线C 为正态分布(1,1)N -的密度曲线)的点的个数的估计值为(附:若2~(,)X N μσ,则()0.6827P X μσμσ-<≤+=,(22)0.9545P X μσμσ-<≤+=.( )A.906 B .1359 C.2718 D.34137.某几何体的三视图如图所示,其中俯视图下半部分是半径为2的半圆,则该几何体的表面积是( )A .808π+B .804π+C .808π-D .804π- 8.已知数列{}n a 中,11a =,1n n a a n +=+.若如图所示的程序框图是用来计算该数列的第2018项,则判断框内的条件是( )A .2016?n ≤B .2017?n ≤ C.2015?n < D .2017?n < 9.已知5件产品中有2件次品,现逐一检测,直至能确定所有次品为止,记检测的次数为ξ,则E ξ=( ) A.3 B .72 C.185D .4 10.已知抛物线C :22(0)y px p =>的焦点为F ,点00(2)()2pM x x >是抛物线C 上一点,圆M 与线段MF 相交于点A ,且被直线2px =3|MA ,若=2,则||AF =( ) A .32B .1 C.2 D .311.若定义在R 上的可导函数()f x 满足(1)1f =,且2'()1f x >,则当3[,]22x ππ∈-时,不等式23(2cos )2sin 22xf x >-的解集为( ) A. 4(,)33ππ B .4(,)33ππ- C.(0,)3π D .(,)33ππ-12.已知0x 是方程222ln 0xx ex +=的实根,则关于实数0x 的判断正确的是( )A .0ln 2x ≥B .01x e< C.002ln 0x x += D .002ln 0x e x += 第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分,第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题和第23题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.若26()baxx+的展开式中3x 项的系数为20,则22a b +的最小值为 . 14.已知ABC ∆中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若222a b c bc =+-,16bc =,则ABC ∆的面积为 .15.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右顶点分别为A ,B 两点,点)C ,若线段AC 的垂直平分线过点B ,则双曲线的离心率为 . 16.已知下列命题:①命题“x R ∀∈,235x x +<”的否定是“x R ∃∈,235x x +<”; ②已知p ,q 为两个命题,若“p q ∨”为假命题,则“()()p q ⌝∧⌝为真命题”;③“2015a >”是“2017a >”的充分不必要条件; ④“若0xy =,则0x =且0y =”的逆否命题为真命题 其中,所有真命题的序号是 .三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.设n S 为数列{}n a 的前n 项和,且11a =,1(2)(1)n n na n S n n +=+++,*n N ∈. (1)证明:数列{1}nS n+为等比数列; (2)求12n n T S S S =+++L .18.如图所示,四棱锥A BCDE -,已知平面BCDE ⊥平面ABC ,BE EC ⊥,6BC =,43AB =,30ABC ∠=︒.(1)求证:AC BE ⊥;(2)若二面角B AC E --为45︒,求直线AB 与平面ACE 所成角的正弦值.19.某中学为了解高一年级学生身高发育情况,对全校700名高一年级学生按性别进行分层抽样检查,测得身高(单位:cm )频数分布表如表1、表2. 表1:男生身高频数分布表表2:女生身高频数分布表(1)求该校高一女生的人数;(2)估计该校学生身高在[165,180)的概率;(3)以样本频率为概率,现从高一年级的男生和女生中分别选出1人,设X 表示身高在[165,180)学生的人数,求X 的分布列及数学期望.20. ABC ∆中,O 是BC 的中点,||32BC =其周长为632+,若点T 在线段AO 上,且||2||AT TO =. (1)建立合适的平面直角坐标系,求点T 的轨迹E 的方程;(2)若M ,N 是射线OC 上不同的两点,||||1OM ON ⋅=,过点M 的直线与E 交于P ,Q ,直线QN 与E 交于另一点R ,证明:MPR ∆是等腰三角形.21. 已知函数2()xf x e x a =-+,x R ∈,曲线()y f x =的图象在点(0,(0))f 处的切线方程为y bx =. (1)求函数()y f x =的解析式;(2)当x R ∈时,求证:2()f x x x ≥-+;(3)若()f x kx >对任意的(0,)x ∈+∞恒成立,求实数k 的取值范围.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,作答时请写清题号. 22.选修4-4:坐标系与参数方程在极坐标系中,曲线1C :2cos ρθ=,曲线2C :(cos 4)cos ρρθθ=⋅+⋅.以极点为坐标原点,极轴为x 轴正半轴建立直角坐标系xOy ,曲线C的参数方程为12,2x t y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数).(1)求1C ,2C 的直角坐标方程;(2)C 与1C ,2C 交于不同四点,这四点在C 上的排列顺次为H ,I ,J ,K ,求||||||HI JK -的值. 23. 选修4-5:不等式选讲. 已知a ,b 为任意实数.(1)求证:42242264()a a b b ab a b ++≥+;(2)求函数4224()|2(16)|f x x a a b b =-+--332|(221)|x a b ab +-+-的最小值.参考答案及解析理科数学一、选择题1-5:CADBA 6-10:BBBBB 11、12:DC二、填空题13.2 14.② 三、解答题17.解:(1)因为11n n n a S S ++=-,所以1()(2)(1)n n n n S S n S n n +-=+++,即12(1)(1)n n nS n S n n +=+++,则1211n n S Sn n+=⨯++, 所以112(1)1n n S S n n ++=++,又1121S+=,故数列{1}n S n+为等比数列.(2)由(1)知111(1)221n nn S S n -+=+⋅=,所以2n n S n n =⋅-,故2(12222)(12)nn T n n =⨯+⨯++⋅-+++L L . 设212222nM n =⨯+⨯++⋅L , 则231212222n M n +=⨯+⨯++⋅L ,所以212222n n M n +-=+++-⋅=L 11222n n n ++--⋅,所以1(1)22n M n +=-⋅+,所以1(1)(1)222n nn n T n ++=-⋅+-.18.解:(1)ABC ∆中,应用余弦定理得222cos 2AB BC AC ABC AB BC+-∠=g 2=解得AC = 所以222AC BC AB +=, 所以ACBC ⊥.因为平面BCDE ⊥平面ABC ,平面BCDE I 平面ABC BC =,BC AC ⊥,所以AC ⊥平面BCDE ,又因为BE ⊂平面BCDE , 所以AC BE ⊥.(2)由(1)AC ⊥平面BCDE ,CE ⊂平面BCDE , 所以AC CE ⊥. 又因为BCAC ⊥,平面ACE I 平面ABC AC =,所以BCE ∠是平面EAC 与平面BAC 所成的二面角的平面角,即45BCE ∠=︒. 因为BE EC ⊥,AC BE ⊥, 所以BE ⊥平面ACE .所以BAE ∠是AB 与平面ACE 所成的角. 因为在Rt ACE ∆中,sin 4532BE BC =︒=,所以在Rt BAE ∆中,6sin BE BAE AB ∠==. 19.解:(1)设高一女学生人数为x ,由表1和表2可得样本中男、女生人数分别为40,30,则7004030x x -=,解得300x =.即高一女学生人数为300.(2)由表1和表2可得样本中男女生身高在[165,180)的人数为5141363142+++++=,样本容量为70.所以样本中该校学生身高在[165,180)的概率为423705=. 因此,可估计该校学生身高在[165,180)的概率为35.(3)由题意可得X 的可能取值为0,1,2.由表格可知,女生身高在[165,180)的概率为13,男生身高在[165,180)的概率为45. 所以412(0)(1)(1)5315P X ==-⨯-=,41419(1)(1)(1)535315P X ==-+-⨯=,414(2)5315P X ==⨯=.所以X 的分布列为:所以9417()012151515E X =+⨯+⨯=. 20.解:(1)以BC 所在直线为x 轴,O 为坐标原点,建立平面直角坐标系,则||||6||AB AC BC +=>, 所以点A 的轨迹是以B ,C 为焦点的椭圆.所以26a =,232c =所以3a =,2c =, 所以22292ba c =-=, 所以点A 的轨迹方程为221(0)992x y y +=≠. 设(,)T x y ,点T 在线段AO 上,且||2||AT TO =,所以(3,3)A x y ,代入221992x y +=,整理可得点T 的轨迹E 的方程是221(0)12y x y +=≠. (2)证明:设(,0)(0)M m m >,由||||1OM ON ⋅=得1(,0)N m,11(,)P x y ,22(,)Q x y ,33(,)R x y .由题意,直线QM 不与坐标轴平行,11QM y k x m =-,直线QM 的方程为11()y y x m x m=--.与椭圆方程联立,消去y ,得22211(12)2(1)m mx x m x x +---+222111(2)0mx x m x --=.所以2221111221212mx x m x x x m mx --=+-,同理222111131221212mx x m x x x x x m mx --==+-, 所以23x x =,或10x =. 当23x x =时,PR x ⊥轴.当10x =时,2221m x m =+,322212211()1mmx x m m⋅===++,PR x ⊥轴, 所以||||MP MR =, 所以MPR ∆是等腰三角形.21. 解:(1)根据题意,得'()2xf x e x =-,则'(0)1f b ==. 由切线方程可得切点坐标为(0,0),将其代入()y f x =,得1a =-,故2()1x f x e x =--.(2)令2()()1xg x f x x x e x =+-=--. 由'()10xg x e =-=,得0x =,当(,0)x ∈-∞,'()0g x <,()y g x =单调递减; 当(0,)x ∈+∞,'()0g x >,()y g x =单调递增. 所以min ()(0)0g x g ==,所以2()f x x x ≥-+. (3)()f x kx >对任意的(0,)x ∈+∞恒成立等价于()f x k x>对任意的(0,)x ∈+∞恒成立. 令()()f x x x ϕ=,0x >,得2'()()'()xf x f x x xϕ-==22(2)(1)x x x e x e x x ----=2(1)(1)x x e x x ---. 由(2)可知,当(0,)x ∈+∞时,10xex -->恒成立,令'()0x ϕ>,得1x >;令'()0x ϕ<,得01x <<.所以()y x ϕ=的单调增区间为(1,)+∞,单调减区间为(0,1),故min ()(1)2x e ϕϕ==-,所以min ()2k x e ϕ<=-.所以实数k 的取值范围为(,2)e -∞-.22.解:(1)因为cos x ρθ=,sin y ρθ=,由2cos ρθ=,得22cos ρρθ=,所以1C 的直角坐标方程为22(1)1x y -+=.由(cos 4)cos ρρθθ=⋅+⋅,得22sin4cos ρθρθ=,所以曲线2C 的直角坐标方程为24y x =.(2)不妨设四点在C 上的排列顺序由下而上依次为H ,I ,J ,K ,它们对应的参数分别为,1234,,,t t t t ,如图.连接1C J ,则1C IJ ∆为正三角形,所以||1IJ =,故||||||||||||||HI JK HI IK IJ -=-+=1414|||||1||()1|t t t t -+=-++.把1 2,23 2x ty t⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩代入24y x=,得23824t t=-,即238320t t+-=,故1483t t+=-,所以11||||||3HI JK-=.23. 解:(1)42242264()a ab b ab a b++-+=2222222()4()4a b ab a b a b+-++⋅=222(2)a b ab+-4()a b=-,因为4()0a b-≥,所以42242264()a ab b ab a b++≥+.(2)4224()|2(16)|f x x a a b b=-+--332|(221)|x a b ab+-+-=4224|2(16)|x a a b b-+--+ 33|22(221)|x a b ab-+-≥33|[22(221)]x a b ab-+--4224[2(16)]|x a a b b-+--=4|()1|1a b-+≥.即max()1f x=.。
2020年河北省衡水中学高考(理科)数学临考模拟试卷一、选择题(共12小题).1.若复数z满足1+zi=0,i是虚数单位,则z=()A.﹣1B.1C.i D.﹣i2.集合,B={x|x2+x﹣6>0},则A∪B=()A.(﹣∞,﹣2)∪(1,+∞)B.(3,+∞)C.(﹣∞,﹣3)∪(1,+∞)D.(﹣∞,﹣3)∪(1,2)∪(2,+∞)3.已知,,则tanα=()A.2B.C.1D.4.在边长为3,4,5的三角形内部任取一点P,则点P到三个顶点距离都大于1的概率为()A.B.C.D.5.《吕氏春秋•音律篇》记载了利用“三分损益”制定关于“宫、商、角、徵、羽”五音的方法,以一段均匀的发声管为基数“宫”,然后将此发声管均分成三段,舍弃其中的一段保留二段,这就是“三分损一”,余下来的三分之二长度的发声管所发出的声音就是“徵”;将“徵”管均分成三份,再加上一份,即“徵”管长度的三分之四,这就是“三分益一”,于是就产生了“商”;“商”管保留分之二,“三分损一”,于是得出“羽”;羽管“三分益一”,即羽管的三分之四的长度,就是角”.如果按照三分损益律,基数“宫”发声管长度为1,则“羽”管的长度为()A.B.C.D.6.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积是()A.32B.36C.72D.807.在的展开式中,含项的系数等于()A.98B.42C.﹣98D.﹣428.函数f(x)=的部分图象大致为()A.B.C.D.9.已知直四棱柱(侧棱垂直于底面的棱柱)ABCD﹣A1B1C1D1中,底面ABCD为菱形,且BD=DD1=AC,则异面直线AD1与DC1所成角的余弦值为()A.B.C.D.10.已知O为坐标原点,A、F分别是双曲线C:=1,(a>0,b>0)的右顶点和右焦点,以OF为直径的圆与一条渐近线的交点为P(不与原点重合),若△OAP的面积S△OAP满足,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.11.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cos A:cos B:cos C=6a:3b:2c,则cos C等于()A.B.C.D.12.已知函数f(x)=,若函数y=f(x)﹣ax恰有三个不同的零点,则实数a的取值范围是()A.[1,4)B.(﹣1,16)C.(﹣1,0]∪[1,16)D.{0}∪[1,4)二、填空题(共4小题).13.若球O的球心到其内接长方体三个不同侧面的距离为1,2,3,则球O表面积为.14.已知圆x2+y2=1与抛物线y2=2px(p>0)交于A,B两点,与抛物线的准线交于C,D两点,且坐标原点O是AC的中点,则p的值等于.15.函数f(x)=sinωx(ω>0)的图象向右平移个单位得到函数y=g(x)的图象,且f(x)与g(x)的图象关于点对称,那么ω的最小值等于.16.已知向量,,满足,,且,则的取值范围是.三、解答题:解答应写岀文字说眀、证明过程或演算步骤.17.已知各项均为正数的等比数列{a n}与等差数列{b n}满足a1=b1=2,a5=b31=32,记c n =,(n∈N*).(1)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(2)求数列{c n}的前n项和T n.18.2020年2月,为防控新冠肺炎,各地中小学延期开学.某学校积极响应“停课不停学”政策,在甲、乙两班分别开展了H、G两种不同平台的线上教学尝试,经过一段时间的试用,从两班各随机调查了20个同学,得到了对两种线上平台的评价结果如表:评价结果差评一般好评甲班5人10人5人乙班2人8人10人(1)假设两个班级的评价相互独立,以事件发生频率作为相应事件发生的概率,若从甲乙两班中各随机抽取一名学生,求甲班学生的评价结果比乙班学生的评价结果“更好”的概率;(2)根据对两个班的调查,完成列联表,并判断能否有99%的把握认为评价是否“差评”与线上平台有关.差评好评或一般总计H平台G平台总计附:,n=a+b+c+d.P(K2≥k0)0.0500.0100.001 k0 3.841 6.63510.82819.如图,在三棱锥D﹣ABC中,AB⊥BD,BC⊥CD,M,N分别是线段AD,BD的中点,MC=1,,二面角D﹣BA﹣C的大小为60°.(1)证明:平面MNC⊥平面BCD;(2)求直线BM和平面MNC所成角的余弦值.20.已知椭圆左、右焦点分别为F1,F2,且满足离心率,,过原点O且不与坐标轴垂直的直线l交椭圆C于M,N两点.(1)求椭圆C的方程;(2)设点A(2,1),求△AMN面积的最大值.21.已知函数f(x)=(x+2)lnx+ax2(a为常数)在x=1处的切线方程为y=4x﹣.(1)求a的值,并讨论f(x)的单调性;(2)若f(x1)+f(x2)=1,求证:x1x2≤1.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.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy中,直线l1:x﹣y﹣2=0,曲线C:(φ为参数),以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求直线l1与曲线C的极坐标方程;(2)若直线l2的极坐标方程为θ=α(ρ∈R),直线l2与直线l1交于点A,与曲线C交于点O与点B,求的最大值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|2x﹣1|﹣|x+1|.(1)解不等式f(x)≤4;(2)记函数y=f(x)+3|x+1|的最小值为m,正实数a,b满足a+b=m,试求的最小值.参考答案一、选择题(共12小题).1.若复数z满足1+zi=0,i是虚数单位,则z=()A.﹣1B.1C.i D.﹣i【分析】把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案.解:由1+zi=0,得.故选:C.2.集合,B={x|x2+x﹣6>0},则A∪B=()A.(﹣∞,﹣2)∪(1,+∞)B.(3,+∞)C.(﹣∞,﹣3)∪(1,+∞)D.(﹣∞,﹣3)∪(1,2)∪(2,+∞)【分析】可以求出集合A,B,然后进行并集的运算即可.解:∵A=(1,+∞),B=(﹣∞,﹣3)∪(2,+∞),∴A∪B=(﹣∞,﹣3)∪(1,+∞).故选:C.3.已知,,则tanα=()A.2B.C.1D.【分析】由已知利用诱导公式可求sinα的值,利用同角三角函数基本关系式,即可求解cosα,tanα的值.解:∵,,∴,∴tanα=2.故选:A.4.在边长为3,4,5的三角形内部任取一点P,则点P到三个顶点距离都大于1的概率为()A.B.C.D.【分析】根据题意,结合图形分析可得点P到三个顶点距离小于1的区域面积为三个扇形面积之和,求出其面积,计算三角形的面积,由几何概型公式计算可得答案.解:根据题意,在△ABC中,BC=3,AB=4,AC=5,点P到三个顶点距离小于3的区域面积为三个扇形面积之和,即S=×π=,则点P到三个顶点距离都大于1的概率P=;故选:B.5.《吕氏春秋•音律篇》记载了利用“三分损益”制定关于“宫、商、角、徵、羽”五音的方法,以一段均匀的发声管为基数“宫”,然后将此发声管均分成三段,舍弃其中的一段保留二段,这就是“三分损一”,余下来的三分之二长度的发声管所发出的声音就是“徵”;将“徵”管均分成三份,再加上一份,即“徵”管长度的三分之四,这就是“三分益一”,于是就产生了“商”;“商”管保留分之二,“三分损一”,于是得出“羽”;羽管“三分益一”,即羽管的三分之四的长度,就是角”.如果按照三分损益律,基数“宫”发声管长度为1,则“羽”管的长度为()A.B.C.D.【分析】根据三分损益原理计算即可.解:按照三分损益原理,故选:A.6.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积是()A.32B.36C.72D.80【分析】由三视图还原原几何体,该几何体为两个长方体的组合体,其中每个长方体的底面是边长为2的正方形,高为4.则其表面积可求.解:由三视图还原原几何体如图,则其表面积为S=(40﹣4)×2=72.故选:C.7.在的展开式中,含项的系数等于()A.98B.42C.﹣98D.﹣42【分析】先求出(﹣)8的通项公式,再分类求出含项的系数.解:∵(﹣)8的通项公式为T r+1=••(﹣)r=(﹣1)r••x,令﹣8=﹣5得r=2;令﹣4=﹣2得r=4;故选:D.8.函数f(x)=的部分图象大致为()A.B.C.D.【分析】求出函数的定义域,判断函数的奇偶性,利用对称性和函数值的对应性进行排除即可.解:由|x|﹣2≠0得x≠±2,f(﹣x)=﹣f(x),即f(x)为奇函数,图象关于原点对称,可排除选项B、D,故选:A.9.已知直四棱柱(侧棱垂直于底面的棱柱)ABCD﹣A1B1C1D1中,底面ABCD为菱形,且BD=DD1=AC,则异面直线AD1与DC1所成角的余弦值为()A.B.C.D.【分析】由,得∠DAC=30°,求出∠DAB=60°,推导出∠AD1G(或补角)即为异面直线AD1与DC1所成的角,由此能求出异面直线AD1与DC1所成角的余弦值.解:由,得∠DAC=30°,所以∠DAB=60°,所以AD=DD1,.则∠AD1G(或补角)即为异面直线AD1与DC1所成的角,利用勾股定理求出,所以异面直线AD1与DC1所成角的余弦值为.故选:B.10.已知O为坐标原点,A、F分别是双曲线C:=1,(a>0,b>0)的右顶点和右焦点,以OF为直径的圆与一条渐近线的交点为P(不与原点重合),若△OAP的面积S△OAP满足,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.【分析】由,可得:,即,利用e=即可求解.解:如图,可得OA=a,OF=c,∠OPF=90°,tan,由,可得FP•FO cos∠POA=×,∴,即可得,∴e4=2,e=.故选:D.11.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cos A:cos B:cos C=6a:3b:2c,则cos C等于()A.B.C.D.【分析】由已知结合正弦定理进行化简后,再结合两角和的正切公式进行化简即可求解.解:由,利用正弦定理得,即6tan A=3tan B=2tan C,代入,所以.故选:D.12.已知函数f(x)=,若函数y=f(x)﹣ax恰有三个不同的零点,则实数a的取值范围是()A.[1,4)B.(﹣1,16)C.(﹣1,0]∪[1,16)D.{0}∪[1,4)【分析】易知x=0是y=f(x)﹣ax的一个零点,则f(x)=ax有两个不为零的不同实根,即与y=a的图象有两个不为零的不同交点,作出函数h(x)的图象,即可求出实数a的取值范围.解:(1)当x=0时,y=f(0)﹣0=0,所以x=0是y=f(x)﹣ax的一个零点;即f(x)=ax有两个不为零的不同实根,又h(x)==,所以当x<0时,h1′(x)>0,h1(x)单调递增;令,x≥1,则,当x∈(3,+∞)时,h2′(x)<0,h2(x)单调递减,故选:D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分.13.若球O的球心到其内接长方体三个不同侧面的距离为1,2,3,则球O表面积为56π.【分析】由球的截面性质得出长方体的三条棱长,从而得球半径,可计算出面积.解:由题意长方体相邻的三条棱长为2,4,6,外接球直径等于长方体对角线,所以,故答案为:.14.已知圆x2+y2=1与抛物线y2=2px(p>0)交于A,B两点,与抛物线的准线交于C,D两点,且坐标原点O是AC的中点,则p的值等于.【分析】设出A的坐标,代入圆的方程,求解P即可.解:圆x2+y2=1与抛物线y2=2px(p>0)交于A,B两点,与抛物线的准线交于C,D 两点,且坐标原点O是AC的中点,代入圆的方程,解得.故答案为:.15.函数f(x)=sinωx(ω>0)的图象向右平移个单位得到函数y=g(x)的图象,且f(x)与g(x)的图象关于点对称,那么ω的最小值等于6.【分析】由题意,利用函数y=A sin(ωx+φ)的图象变换规律,正弦函数的图象和性质,求得ω的最小值解:由图象平移规律,可知,由f(x)与g(x)的图象关于点对称,化简,得恒成立,所以正数ω的最小值为6,故答案为:6.16.已知向量,,满足,,且,则的取值范围是[﹣7,7].【分析】将已知条件中的等式变形为,两边平方,再结合平面向量数量积的运算,化简整理后可推出+2+1≤+2+,即,从而得解.解:因为,所以,等式两边平方,得①.所以≤•,即+2+3≤25+2+25,所以.故答案为:[﹣6,7].三、解答题:解答应写岀文字说眀、证明过程或演算步骤.17.已知各项均为正数的等比数列{a n}与等差数列{b n}满足a1=b1=2,a5=b31=32,记c n =,(n∈N*).(1)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(2)求数列{c n}的前n项和T n.【分析】(1)利用已知条件求出数列的通项公式.(2)利用裂项相消法求出数列的和.解:(1)因为{a n}各项为正数,设{a n}的公比为q,(q>0),{b n}的公差为d,所以,b n=n+1.所以=.18.2020年2月,为防控新冠肺炎,各地中小学延期开学.某学校积极响应“停课不停学”政策,在甲、乙两班分别开展了H、G两种不同平台的线上教学尝试,经过一段时间的试用,从两班各随机调查了20个同学,得到了对两种线上平台的评价结果如表:评价结果差评一般好评甲班5人10人5人乙班2人8人10人(1)假设两个班级的评价相互独立,以事件发生频率作为相应事件发生的概率,若从甲乙两班中各随机抽取一名学生,求甲班学生的评价结果比乙班学生的评价结果“更好”的概率;(2)根据对两个班的调查,完成列联表,并判断能否有99%的把握认为评价是否“差评”与线上平台有关.差评好评或一般总计H平台G平台总计附:,n=a+b+c+d.P(K2≥k0)0.0500.0100.001 k0 3.841 6.63510.828【分析】(1)根据相互独立事件的概率计算公式,即可求出对应的概率值;(2)由题意填写列联表,计算观测值,对照临界值得出结论.解:(1)记A1表示事件:甲班抽取的学生评价结果为“好评”;A2表示事件:甲班抽取的学生评价结果为“一般”;B2表示事件:乙班抽取的学生评价结果为“差评”;因为两个班级的评价相互独立,所以.差评好评或一般总计H平台51520G平台21820总计73340计算得,所以没有99%的把握认为评价是否“差评”与线上平台有关.19.如图,在三棱锥D﹣ABC中,AB⊥BD,BC⊥CD,M,N分别是线段AD,BD的中点,MC=1,,二面角D﹣BA﹣C的大小为60°.(1)证明:平面MNC⊥平面BCD;(2)求直线BM和平面MNC所成角的余弦值.【分析】(1)先计算出NC和MN的长度,再结合勾股定理可证得MN⊥NC;由中位线的性质可得MN∥AB,而AB⊥BD,故MN⊥BD;然后利用线面垂直和面面垂直的判定定理即可得证.(2)根据二面角的定义可证得∠CBD为二面角D﹣BA﹣C的平面角,即∠CBD=60°.法一:以B为原点,BC、BA为x、y轴,建立空间直角坐标系,逐一写出B、C、M、N的坐标,根据法向量的性质求得平面MNC的法向量,设直线BM和平面MNC所成角为θ,则sinθ=|cos<,>|,再利用同角三角函数的平方关系即可得解.法二:取CN的中点E,连接BE,由面面垂直的性质定理可证得BE⊥平面MNC,故∠BME为直线BM和平面MNC所成的角,在Rt△ABD中,求得sin∠BME,再利用同角三角函数的平方关系即可得解.【解答】(1)证明:在Rt△BCD中,N是斜边BD的中点,∴.∵M、N分别是AD、BD的中点,∴MN∥AB,,∵AB⊥BD,MN∥AB,∴MN⊥BD,∵MN⊂平面MNC,∴平面MNC⊥平面BCD.又AB⊥BD,∴∠CBD为二面角D﹣BA﹣C的平面角,即∠CBD=60°,以B为坐标原点,BC为x轴,BA为y轴,建立如图所示的空间直角坐标系,∴,,.设平面MNC的法向量,则,即,设直线BM和平面MNC所成角为θ,∵θ∈[0,],故直线BM和平面MNC所成角的余弦值等于.又AB⊥BD,∴∠CBD为二面角D﹣BA﹣C的平面角,即∠CBD=60°,又∵平面MNC⊥平面BCD,平面MNC∩平面BCD=NC,∴∠BME即为直线BM和平面MNC所成的角.∴,故直线BM和平面MNC所成角的余弦值等于.20.已知椭圆左、右焦点分别为F1,F2,且满足离心率,,过原点O且不与坐标轴垂直的直线l交椭圆C于M,N两点.(1)求椭圆C的方程;(2)设点A(2,1),求△AMN面积的最大值.【分析】(1)利用椭圆的离心率以及焦距,求解c,a,然后求解b,得到椭圆方程.(2)设直线l的方程为y=kx(k≠0),由,求出弦长MN,求出A到直线l的距离,推出三角形的面积的表达式,然后求解最大值即可.解:(1)由题意可知,,根据,得a=4,b=4,(2)设直线l的方程为y=kx(k≠0),得,,=.所以=,当k<0时,,当且仅当时,等号成立,所以S△AMN的最大值为.21.已知函数f(x)=(x+2)lnx+ax2(a为常数)在x=1处的切线方程为y=4x﹣.(1)求a的值,并讨论f(x)的单调性;(2)若f(x1)+f(x2)=1,求证:x1x2≤1.【分析】(1)先对函数求导,然后结合导数的几何意义可求a,结合导数与单调性关系即可求解;(2)结合结论lnx≤x﹣1,构造函数g(x)=f(x)+f()﹣1,结合导数可得出f(x1),然后结合f(x1)+f(x2)=1,及f(x)在(0,+∞)上单调性即可证明.解:(1),由题意可得,f′(5)=3+2a=4,解可得a=,令m(x)=lnx+x++4,则=,故m(x)=f′(x)>f′(1)>0恒成立,(2)设n(x)=lnx﹣x+1,则,当x=1时,n(x)取得最大值n(1)=0,令g(x)=f(x)+f()﹣1=(x+2)lnx+﹣(4+)lnx+,设h(x)=(1+)lnx,则=>0,故当x∈(0,1)时,g′(x)<0,g(x)单调递减,所以g(x)≥g(1)=5,即f(x)+f()﹣1≥0,当x=1时等号成立,所以4﹣f(x2)≥1﹣f()即f(x2)≤f(),所以x6≤,即x1x2≤7.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.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy中,直线l1:x﹣y﹣2=0,曲线C:(φ为参数),以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求直线l1与曲线C的极坐标方程;(2)若直线l2的极坐标方程为θ=α(ρ∈R),直线l2与直线l1交于点A,与曲线C交于点O与点B,求的最大值.【分析】(1)直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换.(2)利用转换关系,把三角函数关系式的变换和函数的性质的应用求出结果.解:(1)因为x=ρcosθ,y=ρsinθ,所以直线l1的极坐标方程为ρcosθ﹣ρsinθ=2,即.将x2+y2=ρ2,x=ρcosθ代入上式,得ρ2=8ρcosθ.(2)因为直线l2:θ=α,则A(ρ1,α),B(ρ4,α),所以=.所以当时,取得最大值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|2x﹣1|﹣|x+1|.(1)解不等式f(x)≤4;(2)记函数y=f(x)+3|x+1|的最小值为m,正实数a,b满足a+b=m,试求的最小值.【分析】(1)利用零点分段.再分段解不等式即可;(2)利用绝对值不等式求解最小值为m,利用“乘1”法即可求解的最小值解:(1)依题意得f(x)=,由不等式f(x)≤3;解得﹣2≤x≤﹣1,或,或.(2)由y=f(x)+3|x+1|=|7x﹣1|+|2x+2|≥|(2x﹣1)﹣(5x+2)|=3,即a+b=3即当且仅当且a+b=3,即a=1,b=2时取等号,所以的最小值为.。
2020届河北衡水金卷新高考原创考前信息试卷(三)理科数学★祝考试顺利★ 注意事项:1、考试范围:高考范围。
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4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
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5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
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6、主观题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
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8、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
一、选择题(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.已知集合P={65|<<-x x },Q={065|2≤--x x x },则P ⋂Q=____(桃源县第四中学)A 、{61|<<-x x }B 、{61|≤≤-x x }C 、{61|<≤-x x } D 、{61|≤<-x x }答案:由已知得Q=[-1,6] P=(-5,6)故P ⋂Q=[-1,6]故选C 2.设复数z 满足3(1)z i z +=- ,则下列说法正确的是 ( ) A. z 的虚部为2i B.z 为纯虚数C. z =D. 在复平面内,z 对应的点位于第二象限答案:C 由3(1)z i z +=-得3(3)(1)1212i i i z i i -+-+-===-++,z =3.设等差数列{}n a 的前n 项的和为n S ,若5347S a =+,11a =,则6a = ( ) (桃源一中)A. 37B.16C. 13D. -9答案:B 设等差数列{}n a 的公差为d ,由5347S a =+得:115(51)54(2)72a d a d ?+=++,将11a =代入上式解得3d =,故61511516a a d =+=+=(法二:5347S a =+,又535S a =,所以37a =,由11a =得3d =, 故61511516a a d =+=+=4.如图是某市连续16日的空气质量指数趋势统计图,空气质量指数(AQI)小于100表示空气质量优良,空气质量指数大于200表示空气重度污染.则下列说法不正确的是 ( ) (桃源一中) A .这16日空气重度污染的频率为0.5 B .该市出现过连续4天空气重度污染C .这16日的空气质量指数的中位数为203D . 这16日的空气质量指数的平均值大于200答案:D 这16日空气重度污染的频率为80.516=故A 正确;12日,13日,14日,15日连续4天空气重度污染,故B 正确;中位数为1(192214)2032+=,故C正确;1200[(147543(43)6x =++++-+(120)(48)60(117)(40)-+-++-+-+(21)(62)14216323(8)]200-+-+++++-<,(也可根据图形判断,8个数据大于200,8个数据小于200,小于200的8个数据整体与200相差较大),故D 不正确.5.已知P 为抛物线C :24y x =上一点,F 为C 的焦点,若4PF =,则ΔOPF 的面积为 ( ) (桃源一中)A.3 B. 3 C. 23 D.4答案:A 设00()P x y ,,抛物线的焦点(10)F ,,准线为1x =-,由抛物线的定义可知:0(1)4PF x =--=03x \=代入C 的方程得023y =?,Δ011||||123322OPF S OF y =?创=6.函数()sin()f x A x ωϕ=+的图象如图所示,将函数()f x 的图象向右平移12π个单位长度,得到)(x g y =的图像,则下列说法不正确的是 ( ) (桃源一中)A .函数()g x 的最大值为3B .函数()g x 关于点(0)12π,对称 C .函数()g x 在(0)2π,上单调递增 D .函数()g x 的最小正周期为πππ答案:B 由图可知3A =,353()41234T πππ=--=,2T πω\==,,将点5(3)12π,代入3sin(2)y x ϕ=+,得2()3πφk πk Z =-+?,故()3sin(2)3f x x π=-,右平移12π个单位长度得:()3sin[2()]3sin(2)3cos 21232πππy g x x x x ==--=-=-,故A ,C ,D 正确 ,选B7.已知向量a 与a+b 的夹角为60°,| a |=1,| b |=,则ab= ( ) (桃源一中)A.0B.2-32- D.0或32-答案:A 如图,AB a BC b AC a b ===+uu u r r uu u r r uu u r r r,,,由余弦定理:2222sin BC AB AC AB AC A =+-鬃,已知601A AB BC =?=,,,代入上式得2AC =,222AB BC AC \+=,故90B =?,即a b ^r r ,\0a b ?r r法二:设a r 与b r 的夹角为θ,由题设 ()1||cos60a a b a b ?=??r r r r r,即21||2a a b a b +?+r r r r r ,所以11||2θa b +=+r r,224(1)()4(1)θa b θ\+=+=+r r即22cos cos 0θθ+=,所以cos 0θ=或--(1)式,舍去,故0a b ?r r8.随机设置某交通路口亮红绿灯的时间,通过对路口交通情况的调查,确定相邻两次亮红灯与亮绿灯的时间之和为100秒,且一次亮红灯的时间不超过70秒,一次亮绿灯的时间不超过60秒,则亮绿灯的时间不小于亮红灯的时间的概率为 ( ) (桃源一中)A.67 B.35 C. 13 D.110答案:C 设亮绿灯的时间随机设置为t 秒,则60t £,亮红灯的时间10070t -?,所以3060t #,亮绿灯的时间不小于亮红灯的时间即为50t ³,由几何概型的概率公式知:6050160303P -==-9.362()x x-的展开式中的常数项为 ( ) (桃源一中)A. 240B. 180C. 60-D.80-答案:B 62)x 的通项为63262rr rC x -,所以362()x x -的展开式中的常数项为612344262x C x-和662226(1)2C x --?,又4422662224060180C C -=-=,所以362()x x-的展开式中的常数项为18010.设函数121()(1)x f x ex -=--,则不等式()(21)f x f x >+的解集为 ( ) (桃源一中)A. (10)-, B.(1)-?,- C.1(1)3-, D.1(10)(0)3-U , 答案:D ()f x 的定义域为{|1}x x ¹,考虑函数21()xg x e x =-为偶函数,在(0,)+∞上单调递增,在(,0)-∞上单调递减,g(x)的图像向右平移1个单位得到()f x 的图像,所以函数()f x 关于x =1对称,在(,1)-∞上单调递减,在(1,)+∞上单调递增.由()(21)f x f x >+,可得1211|1||(21)1|x x x x ì¹ïïï+?íïï->+-ïïî,解得:113x -<<且0x ¹11.几何体甲与乙的三视图如右图,几何体甲的正视图和侧视图为两个全等的等腰三角形,且等腰三角形的高与几何体乙的三视图中的圆的直径相等,若几何体甲与乙的体积相等,则几何体甲的外接球的表面积与几何体乙的表面积之比为 ( ) (桃源一中) A.32 B.94 C. 49D.132+答案:B 由三视图可知甲为圆锥,乙为球,设球的半径为R ,设圆锥底面半径为r ,则圆锥高2h R =,因为甲与乙的体积相等,所以324133πR πr h =,即222R r =,2r R ∴=;设圆锥的外接球半径为1R ,则22211()R r h R =+-即222112(2)R R R R =+-,132R R ∴=,故几何体甲的外接球与几何体乙的表面积之比为2124944R R ππ=.12.已知函数2106()0x x x f x lnx x x ìïï+?ïï=íïï>ïïïî,,,()()g x f x ax =-(其中a 为常数),则下列说法中正确的个数为 ( ) (桃源一中)①函数()f x 恰有4个零点; ②对任意实数a ,函数()g x 至多有3个零点; ③若a ≤0,则函数()g x 有且仅有3个零点;④若函数()g x 有且仅有3个零点,则a 的取值范围为11( 0][ )62e-∞U ,,(桃源一中) A. 1 B. 2 C. 3 D. 4答案:B 当0x £时,()f x 的图像为抛物线216y x x =+的一部分当0x >时,当0x >时,21ln ()xf x x-¢=,所以(0,)x e Î时,()0f x ¢>,()f x 单调递增,(,)x e ??时,()0f x ¢<,()f x 单调递减,画出()f x 的图像如图所示,由图可知()f x 恰有3个零点,故①不正确; 设()f x 的过原点的切线的斜率为1k ,切点为000ln (,)x P x x ,2ln 1ln ()x x x x -¢=,由022000201ln ln x k x x x k x ì-ïï=ïïïïïíïïïï=ïïïî,解得011,2x e k e == ()f x 在0x =处的切线2l 的斜率为22001111()|(2)|6662x x k x x x e==¢=+=+=<,因为()()g x f x ax =-零点个数,即函数()y f x =与y ax =的交点个数,由图可知:12a e >时,有1个交点;12a e =时,有2个交点;11[ )62a e∈,时,有3个交点;1(0 )6a ∈,时,有4个交点;(,0]a ∈-∞时,有3个交点.所以 ②不正确;③④正确.(说明:显然0x =是()g x 的零点,x ≠0时,也可转化为()f x a x=零点的个数问题,也可以画图得出答案)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡...中对应题号后的横线上)13.已知函数()ln(1)xf x xe x =++,则曲线()y f x =在0x =处的切线方程为__2y x =__.(桃源一中)14已知实数,x y 满足约束条件10330,10x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≥⎩则=32z x y -的最小值为 -215.已知数列{}n a 的各项为正,记n S 为{}n a 的前n 项和,若2113()2nn n na a n N a a *++=?-,11a =,则5S =___121________.(桃源一中)16. 已知双曲线C:22221(0,0)x y a b a b -=>>,O 是坐标原点,F 是C 的右焦点,过F的直线与C 的两条渐近线的交点分别为,,A B 且OAB ∠为直角,记OAF ∆和OAB∆的面积分别为OAF S ∆和OAB S ∆,若13OAF OAB S S ∆∆=,则双曲线C 的离心率为答案:.3或三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题12分)已知向量m (sin x =-,,n =(1cos )x ,,且函数()f x =mn .(Ⅰ)若5(0 )6πx Î,,且2()3f x =,求sin x 的值; (Ⅱ)在锐角ΔABC 中,角A B C ,,的对边分别为a b c ,,,若a ,=4ΔABC的面积为 且1()sin 32πf A c B +=,求ΔABC 的周长. (桃源一中)解:(Ⅰ)()f x =mn (sin x =-,(1cos )x ×,sin x x =-2sin()3πx =-………………(2分)Q 2()3f x =,\1sin()33πx -=又5(0 )6πx Î,,( )332πππx \-?,,cos()33πx -=……………………(4分)所以111sin sin[()]3332326ππx x +=-+=??……………………(6分) (Ⅱ)因为1()sin 32πf A c B +=,所以12sin sin 2A cB =,即4sin sin A c B =由正弦定理可知4a bc =,又a =4所以bc =16 ……………………(8分)由已知ΔABC的面积1sin 2bc A =sin A =,又(0)2πA Î,\3πA =……………………(10分) 由余弦定理得222cos 1b c bc A +-=,故2232b c +=,从而2()64b c += 所以ΔABC 的周长为12……………………(12分) 18.(本小题12分)如图,在四棱锥P ABCD -中,平面PAD ⊥平面ABCD ,底面ABCD 是直角梯形,AD BC ∥,AB AD ⊥,22AD BC AB ==,O 是AD 的中点. (Ⅰ)在线段PA 上找一点E ,使得BE ∥平面PCD ,并证明;(Ⅱ)在(1)的条件下,若2PA PD AD ===,求平面OBE 与平面POC 所成的锐二面角的余弦值.(桃源一中)解:(Ⅰ)E 是线段PA 的中点,……………………(1分) 证明:连接BE ,OE ,OB ,∵O 是AD 的中点,∴OE PD ∥,又OE ⊄平面PCD ,PD ⊂平面PCD ,∴OE ∥平面PCD ,……………………(3分)又∵底面ABCD 是直角梯形,22AD BC AB ==,∴OB CD ∥,又OB ⊄平面PCD ,CD ⊂平面PCD ,∴OB ∥平面PCD ,……………………(4分)∵OE ⊂平面OBE ,OB ⊂平面OBE ,OE OB O =I , ∴平面OBE ∥平面PCD ,又BE ⊂平面OBE ,∴BE ∥平面PCD .……………………(6分) (也可通过线线平行来证明线面平行)(Ⅱ)∵平面PAD ⊥平面ABCD ,2PA PD AD ===,∴PO AD ⊥,∴PO ⊥平面ABCD ,且1OC =,3PO =,以O 为原点,如图建立空间直角坐标系O xyz -,……………………(8分)得()0,0,0O ,()1,1,0B -,()0,0,3P ,()1,0,0C ,130,,22E ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,得130,,22OE ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭u u u r ,()1,1,0OB =-u u u r ,设(),,m x y z =u r是平面OBE 的一个法向量,则m OE m OB⎧⊥⎪⎨⊥⎪⎩u r u u u r u r u u u r ,得300y z x y ⎧-+=⎪⎨-=⎪⎩,取3x =,得()3,3,1m =u r,……………………(10分)又易知()0,1,0n =r是平面POC 的一个法向量,设平面OBE 与平面POC 所成的锐二面角为θ,则cos cos ,7m n m n m nθ⋅====⋅u r r u r r u r r , 即平面OBE 与平面POC所成的锐二面角的余弦值为7.……………………(12分)19.(本小题12分)随着快递行业的崛起,中国快递业务量惊人,2018年中国快递量世界第一,已连续五年突破五百亿件,完全超越美日欧的总和,稳居世界第一名.某快递公司收取费的标准是:不超过1kg 的包裹收费8元;超过1kg 的包裹,在8元的基础上,每超过1kg(不足1kg ,按1kg 计算)需再收4元.该公司将最近承揽(接收并发送)的100件包裹的质量及件数统计如下(表1):表1:公司对近50天每天承揽包裹的件数(在表2中的“件数范围”内取的一个近似数据)、件数范围及天数,列表如下(表2):(Ⅰ)将频率视为概率,计算该公司未来3天内恰有1天揽件数在(100,300]内的概率; (Ⅱ) ①根据表1中最近100件包裹的质量统计,估计该公司对承揽的每件包裹收取快递费的平均值:②根据以上统计数据,公司将快递费的三分之一作为前台工作人员的工资和公司利润,其余用作其他费用.目前,前台有工作人员5人,每人每天揽件数不超过100件,日工资80元.公司正在考虑是否将前台人员裁减1人,试计算裁员前、后公司每天揽件数的数学期望;若你是公司决策者,根据公司每天所获利润的期望值,决定是否裁减前台工作人员1人? (桃源一中)解:(Ⅰ)将频率视为概率,样本中包裹件数在(100,300]内的天数为102535+=,频率为3575010f ==,故该公司1天揽件数在(100,300]内的概率为710………(2分)未来3天包裹件数在(100,300]内的天数X 服从二项分布,即7(3 )10X B :, 所以未来3天内恰有1天揽件数在[100,299]内的概率为:12373189()()10101000P C ==………(5分)(Ⅱ) ①由题 可知,样本中包裹质量(kg)、快递费(元)、包裹件数如下表所示:所以每件包裹收取快递费的平均值为 ()14383012151682042412100⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=………(7分) ②根据题意及①,揽件数每增加1,公司快递收入增加12(元)若不裁员,则每天可揽件的上限为500件,公司每日揽件数情况如下:E(Y)=50×0.1+150×0.2+250×0.5+350×0.1+450×0.1=240∴公司每日利润的期望值为1240125805603⨯⨯-⨯=元………(9分) 若裁员1人,则每天可揽件的上限为400件,公司每日揽件数情况如下: E(Y)=50×0.1+150×0.2+250×0.5+350×0.1+400×0.1=235∴公司每日利润的期望值为1235124806203⨯⨯-⨯=元………(11分) 因为560<620 ,所以公司应将前台工作人员裁员1人.………(12分)20.有一种曲线画图工具如图1所示.是滑槽的中点,短杆ON 可绕O 转动,长杆MN 通过N 处铰链与ON 连接,MN 上的栓子D 可沿滑槽AB 滑动,且21==ON DN ,1=DM .当栓子D 在滑槽AB 内作往复运动时,带动N 绕转动,M 处的笔尖画出的曲线记为C .以为原点,所在的直线为轴建立如图2所示的平面直角坐标系.快递费(元)8 12 16 20 24 包裹件数43301584件数范围 (0,100] (100,200] (200,300] (300,400] (400,500] 天数 5 10 25 5 5 每天承揽包裹的 件数Y50 150 250 350 450 概率P 0.1 0.2 0.5 0.1 0.1 件数范围 (0,100] (100,200] (200,300] (300,400] (400,500] 天数 5 10 25 5 5 每天承揽包裹 的件数Y50 150 250 350 400 概率P 0.1 0.2 0.5 0.1 0.1(Ⅰ)求曲线C 的轨迹方程;(2)设2F 为曲线C 的右焦点,P 为曲线C 上一动点,直线2PF 斜率为)0(≠k k ,且2PF 与曲线C 的另一个交点为Q ,是否存在点),0(t T ,使得TQP TPQ ∠=∠,若存在,求t 的取值范围;若不存在,请说明理由.(芷兰实验学校谌兴明供题)解(1)设),(y x M 则)(0,2x D ,则1)2(22=+-y x x 及1422=+y x 5'Λ(2)设直线PQ 的方程为(3)y k x =,将(3)y k x =代入2214x y +=,得()222214831240k x k x k +-+-=;设()()1122,,,P x y Q x y ,线段PQ 的中点为()00,N x y ,(2121200022433,3214214x x y y k kx y k x k k ++-=====++, 即2433k k N -⎝⎭8'Λ因为TQP TPQ ∠=∠所以直线TN 为线段PQ 的垂直平分线,所以TN PQ ⊥,则·1TN PQ k k =-, 所以33334k t k k==+01'Λ2341143ktk k k --+=-当0k >时,因为144k k +≥,所以0,4t ⎛∈ ⎝⎦,当k 0<时,因为144k k +≤-,所以,04t ⎡⎫∈-⎪⎢⎪⎣⎭.综上,存在点T ,使得||TP TQ =,且t 的取值范围为⎡⎫⎛⋃⎪ ⎢⎪ ⎣⎭⎝⎦21'Λ21.(本小题12分)已知函数()(ln )x f x xe a x x =-+,其中 2.71828e =L 为自然对数的底数.(1)若()1f x ≥,求实数a 的值; (2)证明:2(2ln )2(1sin )x x e x x x >+--.(常德市一中) 解:(1)法一:当0a ≤时,111()(ln )1222h a a =-+=-<与()1f x ≥恒成立矛盾,不合题意;当0a >时,(1)()'()x x xe a f x x+-=,令()x x a h e x =-,则'()(1)0x h x x e =+>,所以()h x 在(0,)+∞上递增,又(0)0h a =-<,()(1)0a a h a ae a a e =-=-> 故存在0(0,)x ∈+∞,使0()0h x =,且00x x e a =,00l n n l x x a =+当0(0,)x x ∈时,()0h x <,'()0f x <,()f x 递减, 当0(,)x x ∈+∞时,()0h x >,'()0f x >,()f x 递增 所以0min 0000()())n n l (l x e a a a f x f x x a x x ==-=-+故()1f x ≥,即ln 10a a a --≥,令()ln 1a a a a ϕ=--, 则'()ln a a ϕ=-,知()a ϕ在(0,1)上递增,在(1,)+∞上递减, 所以max ()(1)0a ϕϕ==,要使()ln 10a a a a ϕ=--≥,当且仅当1a = 综上,实数a 的值为1法二:ln ()(ln )(ln )x x x f x xe a x x e a x x +=-+=-+,令ln ,t x x t R =+∈ 则()1f x ≥等价于10t e at --≥,对任意t R ∈恒成立,令()1t h t e at =--, 当0a <时,10()220ah t e e =-<-<与()0h t ≥恒成立矛盾,不合题意;当0a =时,()1t h t e =-,11(1)110h e e--=-=-<与()0h t ≥恒成立矛盾,不合题意; 当0a >时,'()t a h t e =-,()h t 在(,ln )a -∞上递减,在(ln ,)a +∞上递增,所以()h t 的最小值为(ln )ln 1h a a a a =--令()ln 1a a a a ϕ=--,则'()ln a a ϕ=-,知()a ϕ在(0,1)上递增,在(1,)+∞上递减, 所以max ()(1)0a ϕϕ==,要使()ln 10a a a a ϕ=--≥,当且仅当1a = (2)由(1)知,当1a =时,ln 1x xe x x --≥,即ln 1x xe x x ≥++, 所以22ln x x e x x x x ≥++,下面证明2ln (2ln )2(1sin )x x x x x x x ++>+--,即证:222sin 0x x x -+-> 令2()22sin g x x x x =-+-,'()212cos g x x x =--当01x <≤时,显然'()g x 单调递增,'()'(1)12cos112cos 03g x g π≤=-<-=,所以()g x 在(0,1]上单调递减,()(1)22sin10g x g ≥=->, 当1x >时,显然2,22sin 0x x x ->-≥,即()0g x >故对一切(0,)x ∈+∞,都有()0g x >,即2ln (2ln )2(1sin )x x x x x x x ++>+-- 故原不等式2(2ln )2(1sin )x x e x x x >+--成立22.(本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,直线1C :10x y +-=,曲线 2C :⎩⎨⎧+==ϕϕsin 1cos a y a x (ϕ为参数,0>a ),以坐标原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系.(Ⅰ)说明2C 是哪一种曲线,并将2C 的方程化为极坐标方程.(Ⅱ)曲线3C 的极坐标方程为0θα=(0>ρ),其中0tan 2α=,0(0)2παÎ,,且曲线 3C 分别交1C ,2C 于点A ,B两点,若3OB OA =,求a 的值. (桃源一中)解:(Ⅰ) 由⎩⎨⎧+==ϕϕsin 1cos a y a x 消去参数ϕ得:2C 的普通方程为222)1(a y x =-+,……………………(2分)则2C 是以)10(,为圆心,a 为半径的圆. ……………………(3分)∵θρθρsin ,cos ==y x ,∴2C 的极坐标方程为222)1sin ()cos (a =-+θρθρ,即2C 的极坐标方程为01sin 222=-+-a θρρ,……………………(5分)(Ⅱ)曲线3C 极坐标方程为0θα=(0>ρ),0tan 2α=,且0sin α=所以曲线3C 的直角坐标方程为2y x =)0(>x由102x y y x ì+-=ïïíï=ïî解得:1323x y ìïï=ïïíïï=ïïïî,12()33A \,……………………(7分)OA \=,OB \=8分)故点B的极坐标为0)α,代入01sin 222=-+-a θρρ得a =10分)23.(本小题满分10分) [选修4-5:不等式选讲] 设函数()|||1|f x x a x =+++.(I)若1a =-,求不等式()3f x ≤的解集;(II)已知关于x 的不等式()|2|6f x x x ++≤+在[]1,1x ∈-上恒成立,求实数a 的取值范围.解:( I) 1a =-时,21()|1||1|21121x x f x x x x x x -<-⎧⎪=-++=-≤≤⎨⎪>⎩,由()3f x ≤得不等式的解集为3322x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭. …………(5分)(II)由题知|||1||2|6x a x x x +++++≤+在[]1,1x ∈-上恒成立,且当[]1,1x ∈-时,|1|1,|2|2x x x x +=++=+,||3x a x ∴+≤-,33x a x x ∴-≤+≤-,332a x ∴-≤≤-, …………(7分)又函数32y x =-在[]1,1x ∈-上的最小值为1,31a ∴-≤≤,即a 的取值范围是[]3,1-. …………(10分)。
2020届河北省衡水密卷新高考原创冲刺模拟试卷(一)理科数学★祝考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考范围。
2、试题卷启封下发后,如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况,应当立马报告监考老师,否则一切后果自负。
3、答题卡启封下发后,如果发现答题卡上出现字迹模糊、行列歪斜或缺印等现象,应当马上报告监考老师,否则一切后果自负。
4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
6、主观题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。
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。
7、保持答题卡卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。
8、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
第Ⅰ卷一、选择题: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.已知集合P={0,1,2},Q={x|x<2},则P∩Q=()A.{0} B.{0,1}C.{1,2} D.{0,2}答案 B解析因为集合P={0,1,2},Q={x|x<2},所以P∩Q={0,1}.2.已知复数z满足|z|=2,z+z-=2(z-为z的共轭复数)(i为虚数单位),则z =()A.1+i B.1-iC.1+i或1-i D.-1+i或-1-i答案 C解析设z=a+bi(a,b∈R),则z-=a-bi,z+z-=2a,所以a2+b2=2,2a=2,得a=1,b=±1,所以z=1+i或z=1-i.3.若a>1,则“a x>a y”是“log a x>log a y”的()A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案 A解析由a>1,得a x>a y等价为x>y,log a x>log a y等价为x>y>0,故“a x>a y”是“log a x>log a y”的必要不充分条件.4.已知a=log52,b=log0.50.2,c=0.50.2,则a,b,c的大小关系为() A.a<c<b B.a<b<cC.b<c<a D.c<a<b答案 A解析因为a=log52<log55=1 2,b=log0.50.2>log0.50.25=2,0.51<c=0.50.2<0.50,即12<c<1,所以a<c<b.5.执行如图所示的程序框图,则输出的i的值为()A.4 B.5C.6 D.7答案 C解析由题可得S=3,i=2→S=7,i=3→S=15,i=4→S=31,i=5→S=63,i=6,此时结束循环,输出i=6.6.已知{a n},{b n}均为等差数列,且a2=4,a4=6,b3=9,b7=21,则由{a n},{b n}公共项组成新数列{c n},则c10=()A.18 B.24C.30 D.36答案 C解析(直接法)由题意,根据等差数列的通项公式得,数列{a n }的首项为3,公差为1,a n =n +2,数列{b n }的首项为3,公差为3,b n =3n ,则易知两个数列的公共项组成的新数列{c n }即为数列{b n },由此c 10=b 10=30,故选C.7.已知直线y =x +m 和圆x 2+y 2=1交于A ,B 两点,O 为坐标原点,若AO →·AB→=32,则实数m =()A .±1B .±32C .±22D .±12答案 C 解析联立y =x +m ,x 2+y 2=1,得2x 2+2mx +m 2-1=0,∵直线y =x +m 和圆x 2+y 2=1交于A ,B 两点,O 为坐标原点,∴Δ=-4m 2+8>0,解得-2<m<2,设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则x 1+x 2=-m ,x 1x 2=m 2-12,y 1y 2=(x 1+m)(x 2+m)=x 1x 2+m(x 1+x 2)+m 2,AO →=(-x 1,-y 1),AB →=(x 2-x 1,y 2-y 1),∵AO →·AB →=32,∴AO →·AB →=x 21-x 1x 2+y 21-y 1y 2=1-m 2-12-m 2-12+m 2-m 2=2-m 2=32,解得m =±22.8.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,若△ABC 的面积为S ,且43S =(a +b)2-c 2,则sin C +π4=() A .1 B .22C .6-24D .6+24答案 D解析由43S =(a +b)2-c 2,得43×12absinC =a 2+b 2-c 2+2ab ,∵a 2+b2-c 2=2abcosC ,∴23absinC =2abcosC +2ab ,即3sinC -cosC =1,即2sin C -π6=1,则sin C -π6=12,∵0<C<π,∴-π6<C -π6<5π6,∴C -π6=π6,即C =π3,则sin C +π4=sin π3+π4=sin π3cos π4+cos π3sin π4=32×22+12×22=6+24. 9.关于函数f(x)=x -sinx ,下列说法错误的是()A .f(x)是奇函数B .f(x)在(-∞,+∞)上单调递增C .x =0是f(x)的唯一零点D .f(x)是周期函数答案 D解析f(-x)=-x -sin(-x)=-x +sinx =-f(x),则f(x)为奇函数,故A 正确;由于f ′(x)=1-cosx ≥0,故f(x)在(-∞,+∞)上单调递增,故B 正确;根据f(x)在(-∞,+∞)上单调递增,f(0)=0,可得x =0是f(x)的唯一零点,故C 正确;根据f(x)在(-∞,+∞)上单调递增,可知它一定不是周期函数,故D 错误.10.已知log 2(a -2)+log 2(b -1)≥1,则2a +b 取到最小值时,ab =()A .3B .4C .6D .9答案 D解析由log 2(a -2)+log 2(b -1)≥1,可得a -2>0,b -1>0且(a -2)(b -1)≥2.所以2a +b =2(a -2)+(b -1)+5≥22a -2b -1+5≥22×2+5=9,当2(a -2)=b -1且(a -2)(b -1)=2时等号成立,解得a =b =3.所以2a +b 取到最小值时,ab =3×3=9.11.已知实数a>0,函数f(x)=ex -1+a2,x<0,ex -1+a 2x 2-a +1x +a2,x ≥0,若关于x 的方程f[-f(x)]=e -a+a2有三个不等的实根,则实数a 的取值范围是()A.1,2+2e B .2,2+2e C.1,1+1e D .2,2+1e答案 B解析当x <0时,f(x)为增函数,当x≥0时,f′(x)=e x-1+ax-a-1,f′(x)为增函数,令f′(x)=0,解得x=1,故函数f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,最小值为f(1)=0. 由此画出函数f(x)的大致图象如图所示.令t=-f(x),因为f(x)≥0,所以t≤0,则有f t=e-a+a2,f t=e t-1+a2,解得-a=t-1,所以t=-a+1,所以f(x)=a-1. 所以方程要有三个不同的实数根,则需a2<a-1<1e+a2,解得2<a<2e+2.12.已知△ABC的顶点A∈平面α,点B,C在平面α同侧,且AB=2,AC=3,若AB,AC与α所成的角分别为π3,π6,则线段BC长度的取值范围为()A.[2-3,1] B.[1,7] C.[7,7+23] D.[1, 7+23]答案 B解析如图,过点B,C作平面的垂线,垂足分别为M,N,则四边形BMNC 为直角梯形.在平面BMNC 内,过C 作CE ⊥BM 交BM 于点E.又BM =AB ·sin ∠BAM =2sin π3=3,AM =2cos π3=1,CN =AC ·sin ∠CAN =3sin π6=32,AN =3cos π6=32,所以BE =BM -CN =32,故BC 2=MN 2+34.又AN -AM ≤MN ≤AM +AN ,即12=AN -AM ≤MN ≤AM +AN =52,所以1≤BC 2≤7,即1≤BC ≤7,故选B.第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量a =(1,λ),b =(3,1),c =(1,2),若向量2a -b 与c 共线,则向量a 在向量c 方向上的投影为________.答案0解析向量2a -b =(-1,2λ-1),由2λ-1=-2,得λ=-12.∴向量a =1,-12,∴向量a 在向量c 方向上的投影为|a |cos 〈a ,c 〉=a ·c|c |=1-2×125=0. 14.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,且2absinC =3(b 2+c 2-a 2),若a =13,c =3,则△ABC 的面积为________.答案3 3解析由题意得2absinC 2bc =3·b 2+c 2-a22bc,即asinC c=3cos A ,由正弦定理得sinA =3cos A,所以tanA =3,A =π3.由余弦定理得13=32+b 2-2×3bcos π3,解得b =4,故面积为12bcsinA =12×4×3×32=3 3.15.已知点M 为单位圆x 2+y 2=1上的动点,点O 为坐标原点,点A 在直线x =2上,则AM →·AO →的最小值为________.答案 2解析设A(2,t),M(cos θ,sin θ),则AM →=(cos θ-2,sin θ-t),AO →=(-2,-t),所以AM →·AO →=4+t 2-2cos θ-tsin θ. 又(2cos θ+tsin θ)max =4+t 2,故AM →·AO →≥4+t 2-4+t 2.令s =4+t 2,则s ≥2,又4+t 2-4+t 2=s 2-s ≥2,当s =2,即t =0时等号成立,故(AM →·AO →)min =2.16.已知函数f(x)=x 2-2mx +m +2,g(x)=mx -m ,若存在实数x 0∈R ,使得f(x 0)<0且g(x 0)<0同时成立,则实数m 的取值范围是________.答案(3,+∞)解析当m>0,x<1时,g(x)<0,所以f(x)<0在(-∞,1)上有解,则f 1<0,m>0或m>0,Δ>0,f 1≥0,m<1,即m>3或m>0,m2-m-2>0,3-m≥0,m<1,故m>3.当m<0,x>1时,g(x)<0,所以f(x)<0在(1,+∞)上有解,所以f1<0,m<0,此不等式组无解.综上,m的取值范围为(3,+∞).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.17.(本小题满分12分)已知函数f(x)=cosx(3sinx-cosx)+1 2.(1)求f π3的值;(2)当x∈0,π2时,不等式c<f(x)<c+2恒成立,求实数c的取值范围.解(1)f(x)=3sinxcosx-cos2x+1 2=32sin2x-12cos2x=sin2x-π6,所以f π3=1.(2)因为0≤x≤π2,所以-π6≤2x-π6≤5π6,所以-12≤sin2x-π6≤1.由不等式c<f(x)<c+2恒成立,得c<-12,c+2>1,解得-1<c<-1 2.所以实数c的取值范围为-1,-1 2 .18.(本小题满分12分)如图,在△BCD中,∠BCD=90°,BC=CD=1,AB⊥平面BCD,∠ADB=60°,E,F分别是AC,AD上的动点,且AEAC=AFAD=λ(0<λ<1).(1)求证:无论λ为何值,总有平面BEF⊥平面ABC;(2)是否存在实数λ,使得平面BEF⊥平面ACD.解(1)证明:∵AB⊥平面BCD,CD?平面BCD,∴AB⊥CD.∵CD⊥BC,AB∩BC=B,AB,BC?平面ABC,∴CD⊥平面ABC.又∵AEAC=AFAD=λ(0<λ<1),∴无论λ为何值,恒有EF∥CD,∴EF⊥平面ABC.又∵EF?平面BEF,∴无论λ为何值,总有平面BEF⊥平面ABC.(2)假设存在λ,使得平面BEF⊥平面ACD.由(1)知BE⊥EF,∵平面BEF⊥平面ACD,平面BEF∩平面ACD=EF,BE?平面BEF,∴BE⊥平面ACD.又∵AC?平面ACD,∴BE⊥AC.∵BC=CD=1,∠BCD=∠ABD=90°,∠ADB=60°,∴BD=2,∴AB=2tan60°=6,∴AC=AB2+BC2=7.由Rt△AEB∽Rt△ABC,得AB2=AE·AC,∴AE=67,∴λ=AEAC=67.故当λ=67时,平面BEF ⊥平面ACD.19.(本小题满分12分)某行业主管部门为了解本行业中小企业的生产情况,随机调查了100个企业,得到这些企业第一季度相对于前一年第一季度产值增长率y 的频数分布表.y 的分组[-0.20,0)[0,0.20)[0.20,0.40)[0.40,0.60)[0.60,0.80)企业数22453147(1)分别估计这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例、产值负增长的企业比例;(2)求这类企业产值增长率的平均数与标准差的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).(精确到0.01)附:74≈8.602. 解(1)根据产值增长率频数分布表得,所调查的100个企业中产值增长率不低于40%的企业频率为14+7100=0.21.产值负增长的企业频率为2100=0.02.用样本频率分布估计总体分布得这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例为21%,产值负增长的企业比例为2%.(2)y -=1100×(-0.10×2+0.10×24+0.30×53+0.50×14+0.70×7)=0.30,s 2=1100i =15n i (y i -y -)2=1100×[(-0.40)2×2+(-0.20)2×24+02×53+0.202×14+0.402×7] =0.0296,s =0.0296=0.02×74≈0.17.所以,这类企业产值增长率的平均数与标准差的估计值分别为0.30,0.17.20.(本小题满分12分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :x 2a 2+y2b 2=1(a>b>0)的焦点为F 1(-1,0),F 2(1,0).过F 2作x 轴的垂线l ,在x 轴的上方,l 与圆F 2:(x -1)2+y 2=4a 2交于点A ,与椭圆C 交于点D.连接AF 1并延长交圆F 2于点B ,连接BF 2交椭圆C 于点E ,连接DF 1.已知|DF 1|=52.(1)求椭圆C的标准方程;(2)求点E的坐标.解(1)设椭圆C的焦距为2c.因为F1(-1,0),F2(1,0),所以|F1F2|=2,c=1.又因为|DF1|=52,AF2⊥x轴,所以|DF2|=|DF1|2-|F1F2|2=522-22=32,因此2a=|DF1|+|DF2|=4,从而a=2. 由b2=a2-c2,得b2=3.因此,椭圆C的标准方程为x24+y23=1.(2)解法一:由(1)知,椭圆C:x24+y23=1,a=2,因为AF2⊥x轴,所以点A的横坐标为 1. 将x=1代入圆F2的方程(x-1)2+y2=16,解得y=±4.因为点A在x轴上方,所以A(1,4).又F1(-1,0),所以直线AF1:y=2x+2.由y=2x+2,x-12+y2=16,得5x2+6x-11=0,解得x=1或x=-11 5 .将x=-115代入y=2x+2,得y=-125,因此B点坐标为-115,-125.又F2(1,0),所以直线BF2:y=34(x-1).由y=34x-1,x24+y23=1,得7x2-6x-13=0,解得x=-1或x=13 7 .又因为E是线段BF2与椭圆的交点,所以x=-1.将x=-1代入y=34(x-1),得y=-32.因此E点坐标为-1,-3 2 .解法二:由(1)知,椭圆C:x24+y23=1.如图,连接EF1.因为|BF2|=2a,|EF1|+|EF2|=2a,所以|EF1|=|EB|,从而∠BF1E=∠B.因为|F2A|=|F2B|,所以∠A=∠B,所以∠A=∠BF1E,从而EF1∥F2A. 因为AF2⊥x轴,所以EF1⊥x轴.因为F1(-1,0),由x=-1,x24+y23=1,得y=±32.又因为E是线段BF2与椭圆的交点,所以y=-3 2 .因此E点坐标为-1,-3 2.21.(本小题满分12分)已知函数f(x)=ln x-xe x+ax(a∈R).(1)若函数f(x)在[1,+∞)上单调递减,求实数a的取值范围;(2)若a=1,求f(x)的最大值.解(1)由题意知,f′(x)=1x-(e x+xe x)+a=1x-(x+1)e x+a≤0在[1,+∞)上恒成立,所以a≤(x+1)e x-1x在[1,+∞)上恒成立.令g(x)=(x+1)e x-1x,则g′(x)=(x+2)e x+1x2>0,所以g(x)在[1,+∞)上单调递增,所以g(x)min=g(1)=2e-1,所以a≤2e-1.(2)当a=1时,f(x)=ln x-xe x+x(x>0).则f′(x)=1x-(x+1)e x+1=(x+1)1x-e x,令m(x)=1x-e x,则m′(x)=-1x2-e x<0,所以m(x)在(0,+∞)上单调递减.由于m 12>0,m(1)<0,所以存在x0>0满足m(x0)=0,即ex0=1x0.当x∈(0,x0)时,m(x)>0,f′(x)>0;当x∈(x0,+∞)时,m(x)<0,f′(x)<0. 所以f(x)在(0,x0)上单调递增,在(x0,+∞)上单调递减.所以f(x)max=f(x0)=ln x0-x0e x0+x0,因为e x0=1x0,所以x0=-ln x0,所以f(x0)=-x0-1+x0=-1,所以f(x)max=-1.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,作答时请写清题号.22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,已知直线l的参数方程为x=2t,y=2+t(t为参数),曲线C的极坐标方程为ρcos2θ=8sinθ.(1)求曲线C的直角坐标方程,并指出该曲线是什么曲线;(2)若直线l与曲线C的交点分别为M,N,求|MN|.解(1)因为ρcos2θ=8sinθ,所以ρ2cos2θ=8ρsinθ,即x2=8y,所以曲线C表示焦点坐标为(0,2),对称轴为y轴的抛物线.(2)设点M(x1,y1),点N(x2,y2),直线l过抛物线的焦点(0,2),则直线的参数方程x=2t,y=2+t化为一般方程为y=12x+2,代入曲线C的直角坐标方程,得x2-4x-16=0,所以x1+x2=4,x1x2=-16,所以|MN|=x1-x22+y1-y22=1+122·x1-x22=1+122·x1+x22-4x1x2=1+122·42-4×-16=10.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数f(x)=|x+4|,不等式f(x)>8-|2x-2|的解集为M.(1)求M;(2)设a,b∈M,证明:f(ab)>f(2a)-f(-2b).解(1)将f(x)=|x+4|代入不等式,整理得|x+4|+|2x-2|>8.①当x≤-4时,不等式转化为-x-4-2x+2>8,解得x<-103,所以x≤-4;②当-4<x<1时,不等式转化为x+4+2-2x>8,解得x<-2,所以-4<x<-2;③当x≥1时,不等式转化为x+4+2x-2>8,解得x>2,所以x>2.综上,M={x|x<-2或x>2}.(2)证明:因为f(2a)-f(-2b)=|2a+4|-|-2b+4|≤|2a+4+2b-4|=|2a+2b|,所以要证f(ab)>f(2a)-f(-2b),只需证|ab+4|>|2a+2b|,即证(ab+4)2>(2a+2b)2,即证a2b2+8ab+16>4a2+8ab+4b2,即证a2b2-4a2-4b2+16>0,即证(a2-4)(b2-4)>0,因为a,b∈M,所以a2>4,b2>4,所以(a2-4)(b2-4)>0成立,所以原不等式成立.。
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★祝考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考范围。
2、试题卷启封下发后,如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况,应当立马报告监考老师,否则一切后果自负。
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4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。
5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
6、填空题和解答题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。
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。
7、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。
答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。
8、保持答题卡卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。
9、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
第Ⅰ卷 (选择题 共60分) 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.设U =R ,A ={x |x 2-3x -4>0},B ={x |x 2-4<0},则=⋂B A C U )(( )A .{x |x ≤-1,或x ≥2}B .{x |-1≤x <2}C .{x |-1≤x ≤4}D .{x |x ≤4} 2.2222π=--⎰-dx x x m,则m 等于( )A .-1B .0C .1D .23.若“:p x a >”是“:13q x x ><-或”的充分不必要条件,则a 的取值范围是( ) A .1a ≥B .1a ≤C .3a ≥-D .3a ≤-4.下列函数中,既是偶函数又在(),0-∞上单调递增的函数是( ) A .2x y = B .||2x y = C .||1log 2x y = D .x y sin =5.当0<x <1时,则下列大小关系正确的是( ) A .x 3<3x <log 3x B .3x <x 3<log 3x C . log 3x <x 3<3xD .log 3x <3x <x 36.函数x xx f 2log 1)(+-=的一个零点落在下列哪个区间 ( ) A .)1,0( B .)2,1( C .)3,2( D .)4,3( 7.已知⎩⎨⎧≤->=)1(1)1(2)(x x x f ,则不等式5)1(2>++x xf x 的解集为( )A .),1(+∞B .),1()5,(+∞⋃--∞C .),0()5,(+∞⋃--∞D .)1,5(-8.已知函数()y f x =是偶函数,(2)y f x =-在[0,2]上是单调减函数,则( ) A.(0)(1)(2)f f f <-< B. (1)(0)(2)f f f -<< C. (1)(2)(0)f f f -<< D. (2)(1)(0)f f f <-<9..若函数234y x x =--的定义域为[]0,m ,值域为25,44⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,则m 的取值范围是( )A .3(,3)2B .3,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .(]0,3D .3,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭10.函数y =2x 2–e |x |在[–2,2]的图像大致为 ( )A B C D11.已知定义在R 上的函数)(x f y =满足:函数)1(-=x f y 的图象关于直线1=x 对称,且当0)(')(),0,(<+-∞∈x xf x f x ()('x f 是函数)(x f 的导函数)成立.若),21(sin )21(sin f a ⋅=)2(ln )2(ln f b ⋅=,)41(log )41(log 2121f c ⋅=,则c b a ,,的大小关系是( )A .c b a >>B .c a b >>C .b a c >>D .b c a >>12.已知函数()21,0log ,0x x f x x x ⎧+≤⎪=⎨>⎪⎩,若方程()f x a =有四个不同的解1234,,,x x x x ,且1234x x x x <<<,则()3122341x x x x x ++的取值范围是( ) A .()1,-+∞ B .[)1,1- C .(),1-∞ D .(]1,1-第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.共20分.13.xx f 2log 11)(-=的定义域为___________.14. 幂函数()y f x =的图象过点1(4,)2,则(8)f 的值为_________ .15.已知函数(1)y f x =-是奇函数,且f (2) = 1,则f (-4) =_______________.16.已知()f x 为偶函数,当0x <时,()ln()3f x x x =-+,则曲线()y f x =在点(1,3)-处的切线方程是_______________.三、解答题:本大题共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) 已知函数y=lg (x 2-ax+3),(1) 若a=4,求函数的单调区间;(2) 若函数的定义域为R ,求a 的取值范围.18.(本小题满分12分)已知函数2()22f x x ax =++,[]5,5x ∈-.(1)当1a =-时,求函数()f x 的最大值和最小值;(2)求实数a 的取值范围,使()y f x =在区间[]5,5-上是单调函数.19.(本小题满分12分)已知命题p :关于x 的不等式1xa >(a >0,且a ≠1)的解集为{x |x <0},命题q :函数f (x )=lg (ax 2-x +a )的定义域为R .若“p ∧q ”为假命题,“p ∨q ”为真命题,求实数a 的取值范围.20.(本小题满分12分)已知f (x )=ax -ax -5ln x ,g (x )=x 2-mx +4.(1)若x =2是函数f (x )的极值点,求a 的值;(2)当a =2时,若∃x 1∈(0,1), ∀x 2∈[1,2],都有f (x 1)≥g (x 2)成立,求实数m 的取值范围.21.(本小题满分12分)已知函数2()ln ()f x x a x a R =-+∈。
2020届河北省衡水金卷新高考原创冲刺模拟试卷(九)理科数学★祝考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考范围。
2、试题卷启封下发后,如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况,应当立马报告监考老师,否则一切后果自负。
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4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
6、主观题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。
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。
7、保持答题卡卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。
8、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
一、选择题:本题共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.已知复数z满足z(1+i)=|-1+3i|,则复数z的共轭复数为()A.-1+i B.-1-iC.1+i D.1-i答案 C解析由z(1+i)=|-1+3i|=(-1)2+(3)2=2,得z=21+i=2(1-i)(1+i)(1-i)=1-i,∴z-=1+i.故选C.2.已知集合A={(x,y)|x2=4y},B={(x,y)|y=x},则A∩B的真子集的个数为()A.1 B.3C.5 D.7答案 B解析依题意,在同一平面直角坐标系中分别作出x2=4y与y=x的图象,观察可知,它们有2个交点,即A ∩B 有2个元素,故A ∩B 的真子集的个数为3,故选B.3.已知命题p :“∀a >b ,|a |>|b |”,命题q :“∃x 0<0,2x 0 >0”,则下列为真命题的是( )A .p ∧qB .(綈p )∧(綈q )C .p ∨qD .p ∨(綈q )答案 C解析 对于命题p ,当a =0,b =-1时,0>-1, 但是|a |=0,|b |=1,|a |<|b |,所以命题p 是假命题. 对于命题q ,∃x 0<0,2x 0 >0,如x 0=-1,2-1=12>0. 所以命题q 是真命题,所以p ∨q 为真命题.4.(2019·全国卷Ⅰ)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知a sin A -b sin B =4c sin C ,cos A =-14,则bc =( )A .6B .5C .4D .3答案 A解析 由题意,得a 2-b 2=4c 2,则-14=cos A =b 2+c 2-a 22bc ,∴c 2-4c 22bc =-14,∴3c 2b =14,∴b c =32×4=6,故选A.5.执行如图所示的程序框图,则输出的T =( )A .8B .6C .7D .9解析 由题意,得T =1×log 24×log 46×…×log 6264=lg 4lg 2×lg 6lg 4×…×lg 64lg 62=lg 64lg 2=6,故选B.6.要得到函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的图象,只需将函数y =2sin x cos x 的图象( )A .向左平移π3个单位 B .向右平移π3个单位 C .向左平移π6个单位 D .向右平移π6个单位答案 C解析 将函数y =2sin x cos x =sin2x 的图象向左平移π6个单位可得到y =sin2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6,即y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的图象,故选C.7.已知双曲线C :y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为3,且经过点(2,2),则双曲线的实轴长为( )A .12B .1C .2 2D . 2答案 C解析 由题意双曲线C :y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为3,即ca =3⇒c 2=3a 2.又由c 2=a 2+b 2,即b 2=2a 2,所以双曲线的方程为y 2a 2-x 22a 2=1,又因为双曲线过点(2,2),代入双曲线的方程,得4a 2-42a 2=1,解得a =2,所以双曲线的实轴长为2a =2 2.8.若x ,y 满足⎩⎨⎧x -2y +7≥0,2x +y ≥3,3x -y +1≤0,则x 2+y 2的最大值为( )A .5B .11.6C .17D .25解析 作出不等式组所表示的可行域如下图所示,则x 2+y 2的最大值在点B (1,4)处取得,故x 2+y 2的最大值为17.9.设函数f (x )=|lg x |,若存在实数0<a <b ,满足f (a )=f (b ),则M =log 2a 2+b 28,N =log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +b 2,Q =ln 1e 2的关系为( ) A .M >N >Q B .M >Q >N C .N >Q >M D .N >M >Q答案 B解析 ∵f (a )=f (b ),∴|lg a |=|lg b |, ∴lg a +lg b =0,即ab =1, ∵⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +b 2=1a +b +2=1a +1a +2<12+2=14, ∴N =log 2⎝⎛⎭⎪⎫1a +b 2<-2, 又a 2+b 28>ab 4=14,∴a 2+b 28>14>⎝⎛⎭⎪⎫1a +b 2, ∴M =log 2a 2+b 28>-2, 又Q =ln 1e 2=-2,∴M >Q >N .10.正三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,各棱长均为2,M 为AA 1的中点,N 为BC 的中点,则在棱柱的表面上从点M 到点N 的最短距离是( )A .10B .4+ 3C .2+ 3D .4+ 3解析 ①从侧面到N ,如图1,沿棱柱的侧棱AA 1剪开,并展开,则MN =AM 2+AN 2=12+(2+1)2=10.②从底面到N 点,沿棱柱的AC ,BC 剪开、展开,如图2. 则MN =AM 2+AN 2-2AM ·AN cos120° =12+(3)2+2×1×3×12=4+3,∵4+3<10,∴MN min =4+ 3.11.(2019·江西景德镇第二次质检)已知F 是抛物线x 2=4y 的焦点,点P 在抛物线上,点A (0,-1),则|PF ||P A |的最小值是( )A .22B .32C .1D .12答案 A解析 由题意可得,抛物线x 2=4y 的焦点F (0,1),准线方程为y =-1,过点P 作PM 垂直于准线,垂足为M ,由抛物线的定义可得|PF |=|PM |,则|PF ||P A |=|PM ||P A |=sin ∠P AM ,因为∠P AM 为锐角,故当∠P AM 最小时,|PF ||P A |最小,即当P A 和抛物线相切时,|PF ||P A |最小,设切点P (2a ,a ),由y =14x 2,得y ′=12x ,则切线P A 的斜率为12×2a =a =a +12a ,解得a =1,即P (2,1),此时|PM |=2,|P A |=22,所以sin ∠P AM =|PM ||P A |=22,故选A.12.(2019·天津部分区一模联考)已知函数y =f (x )的定义域为(-π,π),且函数y =f (x +2)的图象关于直线x =-2对称,当x ∈(0,π)时,f (x )=πln x -f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫π2sin x (其中f ′(x )是f (x )的导函数),若a =f (log π3),b =f (log 139),c =f (π13 ),则a ,b ,c 的大小关系是( )A .b >a >cB .a >b >cC .c >b >aD .b >c >a答案 D解析 ∵f (x )=πln x -f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫π2sin x ,∴f ′(x )=πx -f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫π2cos x ,则f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=2-f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫π2cos π2=2,即f ′(x )=πx -2cos x ,当π2≤x <π时,2cos x ≤0,f ′(x )>0;当0<x <π2时,πx >2,2cos x <2,∴f ′(x )>0,即f (x )在(0,π)上单调递增,∵y =f (x +2)的图象关于x =-2对称,∴y =f (x +2)向右平移2个单位得到y =f (x )的图象关于y 轴对称,即y =f (x )为偶函数,b =f (log 139)=f (-2)=f (2),0=log π1<log π3<log ππ=1,1=π0<π13<π12 <2,即0<log π3<π13 <2<π,∴f (2)>f (π13 )>f (log π3),即b >c >a .二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.平面向量a 与b 的夹角为45°,a =(1,-1),|b |=1,则|a +2b |=________. 答案10解析 由题意,得a ·b =|a ||b |cos45°=2×1×22=1,所以|a +2b |2=a 2+4a ·b +4b 2=2+4×1+4×1=10,所以|a +2b |=10.14.已知函数f (x )=ax -log 2(2x +1)(a ∈R )为偶函数,则a =________. 答案 12解析 由f (x )=f (-x ),得ax -log 2(2x +1)=-ax -log 2(2-x +1),2ax =log 2(2x +1)-log 2(2-x +1)=log 22x +12-x +1=x ,由于x 的任意性,所以a =12.15.如图,为测量竖直旗杆CD 的高度,在旗杆底部C 所在水平地面上选取相距421 m 的两点A ,B 且AB 所在直线为东西方向,在A 处测得旗杆底部C 在西偏北20°的方向上,旗杆顶部D 的仰角为60°;在B 处测得旗杆底部C 在东偏北10°方向上,旗杆顶部D 的仰角为45°,则旗杆CD 的高度为________ m.答案 12解析 设CD =x ,在Rt △BCD 中,∠CBD =45°,∴BC =x ,在Rt △ACD 中,∠CAD =60°,∴AC =CD tan60°=x3,在△ABC 中,∠CAB =20°,∠CBA =10°,AB =421, ∴∠ACB =180°-20°-10°=150°,由余弦定理可得AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC ·cos150°, 即(421)2=13x 2+x 2+2·x 3·x ·32=73x 2,解得x =12.即旗杆CD 的高度为12 m.16.已知腰长为2的等腰直角△ABC 中, M 为斜边AB 的中点,点P 为该平面内一动点,若|PC →|=2,则(P A →·PB →)·(PC →·PM→) 的最小值是________.答案 32-24 2解析 根据题意,建立平面直角坐标系, 如图所示,则C (0,0),B (2,0),A (0,2),M (1,1),由|PC→|=2,知点P 的轨迹为圆心在原点,半径为2的圆, 设点P (2cos θ,2sin θ),θ∈[0,2π); 则P A →=(-2cos θ,2-2sin θ), PB→=(2-2cos θ,-2sin θ), PC→=(-2cos θ,-2sin θ), PM→=(1-2cos θ,1-2sin θ), ∴(P A →·PB →)·(PC →·PM →)=[(-2cos θ)(2-2cos θ)+(-2sin θ)(2-2sin θ)]·[(-2cos θ)(1-2cos θ)+(-2sin θ)(1-2sin θ)]=(4-4cos θ-4sin θ)(4-2cos θ-2sin θ) =8(3-3cos θ-3sin θ+2sin θcos θ), 设t =sin θ+cos θ,∴t =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4∈[-2,2],∴t 2=1+2sin θcos θ, ∴2sin θcos θ=t 2-1,∴y =8(3-3t +t 2-1)=8⎝ ⎛⎭⎪⎫t -322-2,当t =2时,y 取得最小值为32-24 2.三、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.17.(本小题满分12分)已知等比数列{a n }中,a n >0,a 1=164,1a n -1a n +1=2a n +2,n ∈N *.(1)求{a n }的通项公式;(2)设b n =(-1)n ·(log 2a n )2,求数列{b n }的前2n 项和T 2n . 解 (1)设等比数列{a n }的公比为q ,则q >0, 因为1a n -1a n +1=2a n +2,所以1a 1q n -1-1a 1q n =2a 1q n +1,因为q >0,解得q =2,所以a n =164×2n -1=2n -7,n ∈N *.4分(2)b n =(-1)n ·(log 2a n )2=(-1)n ·(log 22n -7)2=(-1)n ·(n -7)2, 设c n =n -7,则b n =(-1)n ·(c n )2,6分T 2n =b 1+b 2+b 3+b 4+…+b 2n -1+b 2n =-(c 1)2+(c 2)2+[-(c 3)2]+(c 4)2+…+[-(c 2n -1)2]+(c 2n )2=(-c 1+c 2)(c 1+c 2)+(-c 3+c 4)·(c 3+c 4)+…+(-c 2n -1+c 2n )(c 2n -1+c 2n )=c 1+c 2+c 3+c 4+…+c 2n -1+c 2n =2n [-6+(2n -7)]2=n (2n -13)=2n 2-13n .12分18.(2019·四川百校模拟冲刺)(本小题满分12分)如图,在三棱柱A 1B 1C 1-ABC 中,D 是棱AB 的中点.(1)证明:BC 1∥平面A 1CD ;(2)若AA 1⊥平面ABC ,AB =2,BB 1=4,AC =BC ,E 是棱BB 1的中点,当二面角E -A 1C -D 的大小为π4时,求线段DC 的长度.解 (1)证明:连接AC 1交A 1C 于点F ,则F 为AC 1的中点,连接DF ,而D 是AB 的中点,则BC 1∥DF ,因为DF ⊂平面A 1CD ,BC 1⊄平面A 1CD , 所以BC 1∥平面A 1CD .4分(2)因为AA 1⊥平面ABC ,所以AA 1⊥CD ,又AC =BC ,E 是棱BB 1的中点, 所以DC ⊥AB ,所以DC ⊥平面ABB 1A 1,5分以D 为坐标原点,过D 作AB 的垂线为x 轴,DB 为y 轴,DC 为z 轴建立如图所示的空间直角坐标系Dxyz ,设DC 的长度为t ,则C (0,0,t ),E (2,1,0),A 1(4,-1,0),D (0,0,0),所以EA 1→=(2,-2,0),A 1C →=(-4,1,t ),DA 1→=(4,-1,0),DC →=(0,0,t ), 分别设平面EA 1C 与平面DA 1C 的法向量为m =(x 1,y 1,z 1),n =(x 2,y 2,z 2), 由⎩⎨⎧2x 1-2y 1=0,-4x 1+y 1+tz 1=0,令x 1=1,得m =⎝ ⎛⎭⎪⎫1,1,3t , 同理可得n =(1,4,0),9分 由cos 〈m ,n 〉=1+417×2+9t 2=22,解得t =3174, 所以线段DC 的长度为3174.12分19.(2019·湖南长沙统一检测)(本小题满分12分)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为13,左、右焦点分别为F 1,F 2,A 为椭圆C 上一点,AF 1与y 轴相交于点B ,|AB |=|F 2B |,|OB |=43.(1)求椭圆C 的方程;(2)设椭圆C 的左、右顶点分别为A 1,A 2,过A 1,A 2分别作x 轴的垂线l 1,l 2,椭圆C 的一条切线l :y =kx +m (k ≠0)与l 1,l 2交于M ,N 两点,求证:∠MF 1N =∠MF 2N .解 (1)连接AF 2,由题意,得|AB |=|F 2B |=|F 1B |, 所以BO 为△F 1AF 2的中位线,又因为BO ⊥F 1F 2,所以AF 2⊥F 1F 2,且|AF 2|=2|BO |=b 2a =83, 又e =c a =13,a 2=b 2+c 2,得a 2=9,b 2=8, 故所求椭圆C 的标准方程为x 29+y 28=1.4分 (2)证明:由题意可知,l 1的方程为x =-3, l 2的方程为x =3.直线l 与直线l 1,l 2联立可得M (-3,-3k +m ),N (3,3k +m ),又F 1(-1,0), 所以F 1M →=(-2,-3k +m ),F 1N →=(4,3k +m ), 所以F 1M →·F 1N →=-8+m 2-9k 2. 联立⎩⎪⎨⎪⎧x 29+y 28=1,y =kx +m ,得(9k 2+8)x 2+18kmx +9m 2-72=0.7分 因为直线l 与椭圆C 相切,所以Δ=(18km )2-4(9k 2+8)(9m 2-72)=0,化简,得m 2=9k 2+8. 所以F 1M →·F 1N →=-8+m 2-9k 2=0, 则F 1M →⊥F 1N →,故∠MF 1N 为定值π2.10分 同理F 2M →=(-4,-3k +m ),F 2N →=(2,3k +m ), 因为F 2M →·F 2N →=0,所以F 2M →⊥F 2N →,∠MF 2N =π2. 故∠MF 1N =∠MF 2N .12分20.(本小题满分12分)某快递公司收取快递费用的标准是:重量不超过1 kg 的包裹收费10元;重量超过1 kg 的包裹,除1 kg 收费10元之外,超过1 kg 的部分,每超出1 kg(不足1 kg ,按1 kg 计算)需再收5元.该公司将最近承揽的100件包裹的重量统计如下:公司对近(1)计算该公司未来3天内恰有2天揽件数在101~400之间的概率; (2)①估计该公司对每件包裹收取的快递费的平均值;②公司将快递费的三分之一作为前台工作人员的工资和公司利润,剩余的用作其他费用.目前前台有工作人员3人,每人每天揽件不超过150件,日工资100元.公司正在考虑是否将前台工作人员裁减1人,试计算裁员前后公司每日利润的数学期望,并判断裁员是否对提高公司利润更有利?解 (1)样本中包裹件数在101~400之间的天数为48,频率f =4860=45,故可估计概率为45.显然未来3天中,包裹件数在101~400之间的天数X 服从二项分布,即X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,45, 故所求概率为C 23×⎝ ⎛⎭⎪⎫452×15=48125.4分 (2)①样本中快递费用及包裹件数如下表:10×43+15×30+20×15+25×8+30×4100=15(元),故该公司对每件包裹收取的快递费的平均值可估计为15元.6分②根据题意及①,揽件数每增加1,可使前台工资和公司利润增加15×1 3=5(元),将题目中的天数转化为频率,得;8分若裁员1人,则每天可揽件的上限为300件,公司每日揽件数情况如下:10分因975<1000,故公司将前台工作人员裁员1人对提高公司利润不利.12分21.(2019·江西南昌一模)(本小题满分12分)已知函数f(x)=e x(-x+ln x+a)(e为自然对数的底数,a 为常数,且a ≤1).(1)判断函数f (x )在区间(1,e)内是否存在极值点,并说明理由; (2)若当a =ln 2时,f (x )<k (k ∈Z )恒成立,求整数k 的最小值. 解 (1)f ′(x )=e x ⎝ ⎛⎭⎪⎫ln x -x +1x +a -1,令g (x )=ln x -x +1x +a -1,x ∈(1,e), 则f ′(x )=e x g (x ),2分 g ′(x )=-x 2-x +1x 2<0恒成立, 所以g (x )在(1,e)上单调递减, 所以g (x )<g (1)=a -1≤0, 所以f ′(x )=0在(1,e)内无解.所以函数f (x )在区间(1,e)内无极值点.5分(2)当a =ln 2时,f (x )=e x (-x +ln x +ln 2),定义域为(0,+∞), f ′(x )=e x ⎝ ⎛⎭⎪⎫ln x -x +1x +ln 2-1,令h (x )=ln x -x +1x +ln 2-1, 由(1)知,h (x )在(0,+∞)上单调递减, 又h ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=12>0,h (1)=ln 2-1<0,所以存在x 1∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1,使得h (x 1)=0,且当x ∈(0,x 1)时,h (x )>0,即f ′(x )>0,当x ∈(x 1,+∞)时,h (x )<0,即f ′(x )<0.所以f (x )在(0,x 1)上单调递增,在(x 1,+∞)上单调递减,所以f (x )max =f (x 1)=e x 1(-x 1+ln x 1+ln 2).8分由h (x 1)=0,得ln x 1-x 1+1x 1+ln 2-1=0,即ln x 1-x 1+ln 2=1-1x 1,所以f (x 1)=e x 1⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1x 1,x 1∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1,令r (x )=e x ⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1x ,x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1,则r ′(x )=e x ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 2-1x +1>0恒成立,所以r (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1上单调递增,所以r ⎝ ⎛⎭⎪⎫12<r (x )<r (1)=0,所以f (x )max <0,又因为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=e 12 ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12-ln 2+ln 2=-e 2>-1,所以-1<f (x )max <0,所以若f (x )<k (k ∈Z )恒成立,则k 的最小值为0.12分 (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.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线C 的极坐标方程是ρ=2,以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴,取相同的单位长度,建立平面直角坐标系,直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2-12t ,y =1+32t (t 为参数).(1)写出直线l 的普通方程与曲线C 的直角坐标方程;(2)设曲线C 经过伸缩变换⎩⎨⎧x ′=x ,y ′=2y 得到曲线C ′,设曲线C ′上任一点为M (x 0,y 0),求3x 0+12y 0的取值范围.解 (1)由直线l 的参数方程消去参数可得它的普通方程为3x +y -23-1=0,由ρ=2两端平方可得曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2=4.4分(2)曲线C 经过伸缩变换⎩⎨⎧x ′=x ,y ′=2y得到曲线C ′的方程为x ′2+y ′24=4,即x ′24+y ′216=1,则点M 的参数方程为⎩⎨⎧x 0=2cos θ,y 0=4sin θ(θ为参数),代入3x 0+12y 0,得3×2cos θ+12×4sin θ=2sin θ+23cos θ=4sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π3,由三角函数的基本性质,知4sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π3∈[-4,4].10分23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数f (x )=|x -a |-|3x +2|(a >0). (1)当a =1时,解不等式f (x )>x -1;(2)若关于x 的不等式f (x )>4有解,求a 的取值范围. 解 (1)当a =1时,即解不等式|x -1|-|3x +2|>x -1.当x >1时,不等式可化为-2x -3>x -1,即x <-23,与x >1矛盾,无解. 当-23≤x ≤1时,不等式可化为-4x -1>x -1, 即x <0,所以解得-23≤x <0.当x <-23时,不等式可化为2x +3>x -1, 即x >-4,所以解得-4<x <-23.综上所述,所求不等式的解集为(-4,0).5分(2)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +a +2,x <-23,-4x -2+a ,-23≤x ≤a ,-2x -a -2,x >a ,7分因为函数f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-23上单调递增,在⎝ ⎛⎭⎪⎫-23,+∞上单调递减,所以当x =-23时,f (x )max =23+a ,8分 不等式f (x )>4有解等价于f (x )max =23+a >4, 解得a >103.故a 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫103,+∞.10分。