2020版高考数学(理)刷题小卷练: 25 Word版含解析
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C.-1-e D.e+1答案:A解析:∵y=f(x-1)的图象关于点(1,0)对称,∴f(x)的图象关于原点对称.∵当x≥0时恒有f(x)=f(x+2),∴函数f(x)的周期为2.∴f(2 016)+f(-2 015)=f(0)-f(1)=1-e.故选A.8.定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),且在[0,2)上单调递减,则下列结论正确的是()A.0<f(1)<f(3) B.f(3)<0<f(1)C.f(1)<0<f(3) D.f(3)<f(1)<0答案:C解析:由函数f(x)是定义在R上的奇函数,得f(0)=0.由f(x+2)=-f(x),得f(x+4)=-f(x+2)=f(x),故函数f(x)是以4为周期的周期函数,所以f(3)=f(-1).又f(x)在[0,2)上单调递减,所以函数f(x)在(-2,2)上单调递减,所以f(-1)>f(0)>f(1),即f(1)<0<f(3).故选C.二、非选择题9.已知f(x)是定义在[m-4,m]上的奇函数,则f(0)+m=________.答案:2解析:∵f(x)是定义在[m-4,m]上的奇函数,∴m-4+m=0,解得m=2,又f(0)=0,∴f(0)+m=2.10.已知定义在R上的函数f(x)满足:∀x∈R,都有f(-x)+f(x)=0,f(x+1)=f(5-x)成立.若f(-2)=-1,则f(2 018)=________.答案:1解析:由题意得f(x)=f(6-x)=-f(x-6),即f(x-6)=-f(x),则f(x-12)=-f(x-6)=f(x),所以函数f(x)的周期为12.故f(2 018)=f(12×168+2)=f(2)=-f(-2)=1.11.已知函数y=f(x)是偶函数,且在[0,+∞)上单调递减.若f(a)<f(2),求实数a的取值范围为________.答案:(-∞,-2)∪(2,+∞)解析:∵y=f(x)是偶函数,∴f(a)=f(|a|).2)=0(a>0且a≠1)在(-2,6)内有的图象与y=log a(x+2)的图象在(-2,6)。
2020年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅰ)数学理一、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.设121-=++iz i i ,则|z|=( )A.0B.12C.1解析:利用复数的代数形式的混合运算化简后,然后求解复数的摸.()()()211222111--=+=+=-+=++-i i z i i i i i i i i ,则|z|=1. 答案:C2.已知集合A={x|x 2-x-2>0},则C R A=( ) A.{x|-1<x <2} B.{x|-1≤x ≤2}C.{x|x <-1}∪{x|x >2}D.{x|x ≤-1}∪{x|x ≥2}解析:通过求解不等式,得到集合A ,然后求解补集即可.集合A={x|x 2-x-2>0}, 可得A={x|x <-1或x >2}, 则:C R A={x|-1≤x ≤2}. 答案:B3.某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍,实现翻番.为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例,得到如下饼图:则下面结论中不正确的是( )A.新农村建设后,种植收入减少B.新农村建设后,其他收入增加了一倍以上C.新农村建设后,养殖收入增加了一倍D.新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半解析:设建设前经济收入为a,建设后经济收入为2a.通过选项逐一分析新农村建设前后,经济收入情况,利用数据推出结果.设建设前经济收入为a,建设后经济收入为2a.A项,种植收入37×2a-60%a=14%a>0,故建设后,种植收入增加,故A项错误.B项,建设后,其他收入为5%×2a=10%a,建设前,其他收入为4%a,故10%a÷4%a=2.5>2,故B项正确.C项,建设后,养殖收入为30%×2a=60%a,建设前,养殖收入为30%a,故60%a÷30%a=2,故C项正确.D项,建设后,养殖收入与第三产业收入总和为(30%+28%)×2a=58%×2a,经济收入为2a,故(58%×2a)÷2a=58%>50%,故D项正确.因为是选择不正确的一项.答案:A4.记S n为等差数列{a n}的前n项和.若3S3=S2+S4,a1=2,则a5=( )A.-12B.-10C.10D.12解析:利用等差数列的通项公式和前n项和公式列出方程,能求出a5的值.∵S n为等差数列{a n}的前n项和.若3S3=S2+S4,a1=2,∴3×(3a1+322⨯d)=a1+a1+d+4a1+432⨯d,把a 1=2,代入得d=-3 ∴a 5=2+4×(-3)=-10. 答案:B5.设函数f(x)=x 3+(a-1)x 2+ax.若f(x)为奇函数,则曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为( ) A.y=-2x B.y=-x C.y=2x D.y=x解析:利用函数的奇偶性求出a ,求出函数的导数,求出切线的向量然后求解切线方程.函数f(x)=x 3+(a-1)x 2+ax ,若f(x)为奇函数,可得a=1,所以函数f(x)=x 3+x ,可得f ′(x)=3x 2+1, 曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线的斜率为:1, 则曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为:y=x. 答案:D6.在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则EB =( )A.3144-AB ACB.1344-AB ACC.3144+AB ACD.1344+AB AC解析:运用向量的加减运算和向量中点的表示,计算可得所求向量.在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,()1113122244=-=-=-⨯+=-EB AB AE AB AD AB AB AC AB AC .答案:A7.某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如图.圆柱表面上的点M 在正视图上的对应点为A ,圆柱表面上的点N 在左视图上的对应点为B ,则在此圆柱侧面上,从M 到N 的路径中,最短路径的长度为( )A.217B.25C.3D.2解析:判断三视图对应的几何体的形状,利用侧面展开图,转化求解即可.由题意可知几何体是圆柱,底面周长16,高为:2,直观图以及侧面展开图如图:圆柱表面上的点N在左视图上的对应点为B,则在此圆柱侧面上,从M到N的路径中,最短222425+=答案:B8.设抛物线C :y2=4x的焦点为F,过点(-2,0)且斜率为23的直线与C交于M,N两点,则=FM FN( )A.5B.6C.7D.8解析:求出抛物线的焦点坐标,直线方程,求出M、N的坐标,然后求解向量的数量积即可.抛物线C:y2=4x的焦点为F(1,0),过点(-2,0)且斜率为23的直线为:3y=2x+4,联立直线与抛物线C:y2=4x,消去x可得:y2-6y+8=0,解得y1=2,y2=4,不妨M(1,2),N(4,4),∴FM=(0,2),FN=(3,4).则FM FN=(0,2)·(3,4)=0×3+2×4=8. 答案:D9.已知函数f(x)=ln0⎧≤⎨⎩,,>xe xx x,g(x)=f(x)+x+a.若g(x)存在2个零点,则a的取值范围是( )A.[-1,0)B.[0,+∞)C.[-1,+∞)D.[1,+∞)解析:由g(x)=0得f(x)=-x-a,作出函数f(x)和y=-x-a的图象如图:当直线y=-x-a的截距-a≤1,即a≥-1时,两个函数的图象都有2个交点,即函数g(x)存在2个零点,故实数a的取值范围是[-1,+∞).答案:C10.如图来自古希腊数学家希波克拉底所研究的几何图形.此图由三个半圆构成,三个半圆的直径分别为直角三角形ABC的斜边BC,直角边AB,AC.△ABC的三边所围成的区域记为I,黑色部分记为Ⅱ,其余部分记为Ⅲ.在整个图形中随机取一点,此点取自Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的概率分别记为p1,p2,p3,则( )A.p1=p2B.p1=p3D.p 1=p 2+p 3解析:如图:设BC=2r 1,AB=2r 2,AC=2r 3,∴r 12=r 22+r 32,∴S Ⅰ=12×4r 2r 3=2r 2r 3,S Ⅲ=12×πr 12-2r 2r 3,S Ⅱ=12×πr 32+12×πr 22-S Ⅲ=12×πr 32+12×πr 22-12×πr 12+2r 2r 3=2r 2r 3,∴S Ⅰ=S Ⅱ, ∴P 1=P 2. 答案:A11.已知双曲线C :2213-=x y ,O 为坐标原点,F 为C 的右焦点,过F 的直线与C 的两条渐近线的交点分别为M ,N.若△OMN 为直角三角形,则|MN|=( )A.32B.3D.4解析:求出双曲线的渐近线方程,求出直线方程,求出MN 的坐标,然后求解|MN|.双曲线C :2213-=x y 的渐近线方程为:y=±3x ,渐近线的夹角为:60°,不妨设过F(2,0)的直线为:(x-2),则:)2⎧=⎪⎨⎪=-⎩y x y x,解得322⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩x y ,即M(32,2-),)23⎧=⎪⎨⎪=-⎩y x y x,解得3=⎧⎪⎨=⎪⎩x y N(3),则3==MN .12.已知正方体的棱长为1,每条棱所在直线与平面α所成的角都相等,则α截此正方体所得截面面积的最大值为( )A.33 4B.233C.324D.3解析:利用正方体棱的关系,判断平面α所成的角都相等的位置,然后求解α截此正方体所得截面面积的最大值.正方体的所有棱中,实际上是3组平行的棱,每条棱所在直线与平面α所成的角都相等,如图所示:正六边形平行的平面,并且正六边形时,α截此正方体所得截面面积的最大,此时正六边形的边长2,α截此正方体所得截面最大值为:2323362⎛=⎝⎭.答案:A二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若x,y满足约束条件22010--≤⎧⎪-+≥⎨⎪≤⎩x yx yy,则z=3x+2y的最大值为 .解析:作出不等式组对应的平面区域如图:由z=3x+2y得3122=-+y x z,平移直线3122=-+y x z,由图象知当直线3122=-+y x z经过点A(2,0)时,直线的截距最大,此时z最大,最大值为z=3×2=6.答案:614.记S n为数列{a n}的前n项和.若S n=2a n+1,则S6= .解析:先根据数列的递推公式可得{a n}是以-1为首项,以2为公比的等比数列,再根据求和公式计算即可.S n为数列{a n}的前n项和,S n=2a n+1,①当n=1时,a1=2a1+1,解得a1=-1,当n≥2时,S n-1=2a n-1+1,②,由①-②可得a n=2a n-2a n-1,∴a n=2a n-1,∴{a n}是以-1为首项,以2为公比的等比数列,∴()661126312-⨯-==--S.答案:-6315.从2位女生,4位男生中选3人参加科技比赛,且至少有1位女生入选,则不同的选法共有种.(用数字填写答案)解析:方法一:直接法,分类即可求出.1女2男,有122412=C C,2女1男,有21244=C C,根据分类计数原理可得,共有12+4=16种.方法二:间接法,先求出没有限制的种数,再排除全是男生的种数.336420416=-=C C 种.答案:1616.已知函数f(x)=2sinx+sin2x ,则f(x)的最小值是 . 解析:由题意可得T=2π是f(x)=2sinx+sin2x 的一个周期, 故只需考虑f(x)=2sinx+sin2x 在[0,2π)上的值域, 先来求该函数在[0,2π)上的极值点,求导数可得f ′(x)=2cosx+2cos2x=2cosx+2(2cos 2x-1)=2(2cosx-1)(cosx+1),令f ′(x)=0可解得cosx=12或cosx=-1,可得此时x=3π,π或53π;∴y=2sinx+sin2x 的最小值只能在点x=3π,π或53π和边界点x=0中取到,计算可得f(3π)=,f(π)=0,f(53π)=,f(0)=0,∴函数的最小值为.答案: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:每题12分,共60分.17.在平面四边形ABCD 中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.(1)求cos ∠ADB.解析:(1)由正弦定理得25sin sin 45=∠︒ADB ,求出sin ∠ADB=5,由此能求出cos ∠ADB.答案:(1)如图所示:∵∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5,∴由正弦定理得:25sin sin45=∠︒ADB,即25sin sin45=∠︒ADB,∴2sin45si52n5︒∠==ADB,∵AB<BD,∴∠ADB<∠A,∴2223 cos15⎛⎫⎪⎪∠⎭-⎝==ADB.(2)若2BC.解析:(2)由∠ADC=90°,得cos∠BDC=sin∠ADB=25,再由2,利用余弦定理能求出BC.答案:(2)∵∠ADC=90°,∴cos∠BDC=sin∠ADB=2 5,∵2,∴222cos2582222555 =+-⨯⨯⨯∠=+-⨯⨯⨯= BC BD DC BD DC BDC.18.如图,四边形ABCD为正方形,E,F分别为AD,BC的中点,以DF为折痕把△DFC折起,使点C到达点P的位置,且PF⊥BF.(1)证明:平面PEF⊥平面ABFD.解析:(1)利用正方形的性质可得BF垂直于面PEF,然后利用平面与平面垂直的判断定理证明即可.答案:(1)证明:由题意,点E、F分别是AD、BC的中点,则AE=12AD,BF=12BC,由于四边形ABCD为正方形,所以EF⊥BC.由于PF⊥BF,EF∩PF=F,则BF⊥平面PEF.又因为BF 平面ABFD,所以:平面PEF⊥平面ABFD.(2)求DP与平面ABFD所成角的正弦值.解析:(2)利用等体积法可求出点P到面ABCD的距离,进而求出线面角. 答案:(2)在平面DEF中,过P作PH⊥EF于点H,联结DH,由于EF为面ABCD和面PEF的交线,PH⊥EF,则PH⊥面ABFD,故PH⊥DH.在三棱锥P-DEF中,可以利用等体积法求PH,因为DE∥BF且PF⊥BF,所以PF⊥DE,又因为△PDF≌△CDF,所以∠FPD=∠FCD=90°,所以PF⊥PD,由于DE∩PD=D,则PF⊥平面PDE,故V F-PDE=13PF·S△PDE,因为BF∥DA且BF⊥面PEF,所以DA ⊥面PEF , 所以DE ⊥EP.设正方形边长为2a ,则PD=2a ,DE=a 在△PDE 中,a ,所以S △PDE=a 2, 故V F-PDE=a 3,又因为S △DEF =12a ·2a=a 2,所以223-==F PDE V PH a a ,所以在△PHD中,sin 4∠==PH PDH PD ,即∠PDH 为DP 与平面ABFD所成角的正弦值为:.19.设椭圆C :2212+=x y 的右焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于A ,B 两点,点M 的坐标为(2,0).(1)当l 与x 轴垂直时,求直线AM 的方程.解析:(1)先得到F 的坐标,再求出点A 的方程,根据两点式可得直线方程. 答案:, ∴F(1,0),∵l 与x 轴垂直, ∴x=1,由22112=⎧⎪⎨+=⎪⎩x x y,解得21=⎧⎪⎨=⎪⎩x y或21=⎧⎪⎨=-⎪⎩x y , ∴A(1,2)或(1,2-),∴直线AM的方程为2+=-y x2=y x .(2)设O 为坐标原点,证明:∠OMA=∠OMB.解析:(2)分三种情况讨论,根据直线斜率的问题,以及韦达定理,即可证明. 答案:(2)证明:当l 与x 轴重合时,∠OMA=∠OMB=0°,当l 与x 轴垂直时,OM 为AB 的垂直平分线,∴∠OMA=∠OMB , 当l 与x 轴不重合也不垂直时,设l 的方程为y=k(x-1),k ≠0, A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则x 1x 2,直线MA ,MB 的斜率之和为k MA ,k MB 之和为121222+=+--MA MB y y k k x x ,由y 1=kx 1-k ,y 2=kx 2-k 得()()12121223422-++=--MA MB kx x kx x k k k x x ,将y=k(x-1)代入2212+=x y 可得(2k 2+1)x 2-4k 2x+2k 2-2=0, ∴2122421+=+k x x k ,21222221-=+k x x k , ∴2kx 1x 2-3k(x 1+x 2)+4k=2121+k (4k 2-4k-12k 2+8k 2+4k)=0从而k MA +k MB =0,故MA ,MB 的倾斜角互补, ∴∠OMA=∠OMB , 综上∠OMA=∠OMB.20.某工厂的某种产品成箱包装,每箱200件,每一箱产品在交付用户之前要对产品作检验,如检验出不合格品,则更换为合格品.检验时,先从这箱产品中任取20件作检验,再根据检验结果决定是否对余下的所有产品作检验.设每件产品为不合格品的概率都为p(0<p <1),且各件产品是否为不合格品相互独立.(1)记20件产品中恰有2件不合格品的概率为f(p),求f(p)的最大值点p 0. 解析:(1)求出()()1822201=-f p C p p ,则()()()()()18171722220202118121110⎡'=---⎤⎣=-⎦-f p C p p p p C p p p ,利用导数性质能求出f(p)的最大值点p 0=0.1.答案:(1)记20件产品中恰有2件不合格品的概率为f(p),则()()1822201=-f p C p p,∴()()()()()18171722220202118121110⎡'=---⎤⎣=-⎦-f p C p p p p C p p p,令f′(p)=0,得p=0.1,当p∈(0,0.1)时,f′(p)>0,当p∈(0.1,1)时,f′(p)<0,∴f(p)的最大值点p0=0.1.(2)现对一箱产品检验了20件,结果恰有2件不合格品,以(1)中确定的p0作为p的值.已知每件产品的检验费用为2元,若有不合格品进入用户手中,则工厂要对每件不合格品支付25元的赔偿费用.(i)若不对该箱余下的产品作检验,这一箱产品的检验费用与赔偿费用的和记为X,求EX. (ⅱ)以检验费用与赔偿费用和的期望值为决策依据,是否该对这箱余下的所有产品作检验?解析:(2)(i)由p=0.1,令Y表示余下的180件产品中的不合格品数,依题意知Y~B(180,0.1),再由X=20×2+25Y,即X=40+25Y,能求出EX.(ii)如果对余下的产品作检验,由这一箱产品所需要的检验费为400元,EX=490>400,从而应该对余下的产品进行检验.答案:(2)(i)由(1)知p=0.1,令Y表示余下的180件产品中的不合格品数,依题意知Y~B(180,0.1),X=20×2+25Y,即X=40+25Y,∴EX=E(40+25Y)=40+25EY=40+25×180×0.1=490.(ii)如果对余下的产品作检验,由这一箱产品所需要的检验费为400元,∵EX=490>400,∴应该对余下的产品进行检验.21.已知函数()1ln=-+f x x a xx.(1)讨论f(x)的单调性.解析:(1)求出函数的定义域和导数,利用函数单调性和导数之间的关系进行求解即可. 答案:(1)函数的定义域为(0,+∞),函数的导数()222111-+'=--+=-a x axf xx x x,设g(x)=x2-ax+1,当a≤0时,g(x)>0恒成立,即f′(x)<0恒成立,此时函数f(x)在(0,+∞)上是减函数,当a>0时,判别式△=a2-4,①当0<a≤2时,△≤0,即g(x)>0,即f′(x)<0恒成立,此时函数f(x)在(0,+∞)上是减函数,②当a>2时,x,f′(x),f(x)的变化如下表:综上当a ≤2时,f(x)在(0,+∞)上是减函数,当a >2时,在(0,24--a a ),和(24+-a a ,+∞)上是减函数, 则(24--a a ,24+-a a )上是增函数.(2)若f(x)存在两个极值点x 1,x 2,证明:()()12122---<f x f x a x x .解析:(2)将不等式进行等价转化,构造新函数,研究函数的单调性和最值即可得到结论.答案:(2)由(1)知a >2,0<x 1<1<x 2,x 1x 2=1,则()()()()()()12211221121211ln ln 2ln ln ⎛⎫-=-++-=-+- ⎪⎝⎭f x f x x x a x x x x a x x x x , 则()()()12121122ln ln 22---=-+--<f x f x a x x a x x x x ,则问题转为证明2211ln ln --x x x x <1即可,即证明lnx 1-lnx 2>x 1-x 2,即证2lnx 1>x 1-11x 在(0,1)上恒成立,设h(x)=2lnx-x+1x ,(0<x <1),其中h(1)=0,求导得()()222221212110--+'=--=-=-<x x x h x x x x x ,则h(x)在(0,1)上单调递减,∴h(x)>h(1),即2lnx-x+1x >0,故2lnx>x-1 x,则()()12122---<f x f xax x成立.(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.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)22.在直角坐标系xOy中,曲线C1的方程为y=k|x|+2.以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ2+2ρcosθ-3=0.(1)求C2的直角坐标方程.解析:(1)直接利用转换关系,把参数方程和极坐标方程与直角坐标方程进行转化.答案:(1)曲线C2的极坐标方程为ρ2+2ρcosθ-3=0.转换为直角坐标方程为:x2+y2+2x-3=0,转换为标准式为:(x+1)2+y2=4.(2)若C1与C2有且仅有三个公共点,求C1的方程.解析:(2)利用直线在坐标系中的位置,再利用点到直线的距离公式的应用求出结果.答案:(2)由于曲线C1的方程为y=k|x|+2,则:该直线关于y轴对称,且恒过定点(0,2). 由于该直线与曲线C2的极坐标有且仅有三个公共点.所以:必有一直线相切,一直线相交.则:圆心到直线y=kx+2的距离等于半径2.2=,解得:k=43-或0,(0舍去)故C1的方程为:y=43-|x|+2.[选修4-5:不等式选讲](10分)23.已知f(x)=|x+1|-|ax-1|.(1)当a=1时,求不等式f(x)>1的解集.解析:(1)去绝对值,化为分段函数,即可求出不等式的解集.答案:(1)当a=1时,f(x)=|x+1|-|x-1|=21211 21⎧⎪-≤≤⎨⎪--⎩,>,,<xx xx,由f(x)>1,∴2111⎧⎨-≤≤⎩>xx或211⎧⎨⎩>>x,解得x>1 2,故不等式f(x)>1的解集为(12,+∞).(2)若x∈(0,1)时不等式f(x)>x成立,求a的取值范围.解析:(2)当x∈(0,1)时不等式f(x)>x成立,转化为即|ax-1|<1,即0<ax<2,转化为a<2x,且a>0,即可求出a的范围.答案:(2)当x∈(0,1)时不等式f(x)>x成立,∴|x+1|-|ax-1|-x>0,即x+1-|ax-1|-x>0,即|ax-1|<1,∴-1<ax-1<1,∴0<ax<2,∵x∈(0,1),∴a>0,∴0<x<2 a,∴a<2 x,∵2x>2,∴0<a≤2,故a的取值范围为(0,2].。
★绝密 启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.答卷前,考生一定将自己的姓名.考生号等填写在答题卡和试题指定位置上.2.回答选择题时,找出每个小题答案后,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.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,将本试题和答题卡一并交回.一.选择题:本题共12小题,每个小题5分,共60分。
在每个小题给出的四个选择项中,仅有一项是符合题目要求的.1.若z=1+i ,则|z 2–2z |=()A. 0 B. 1C.2D. 2【答案】D 【分析】【分析】由题意首先求得 z 2 - 2z 的值,然后计算其模即可.2=(1 i +)2=2i ,则z 2- 2z = 2i - 2(1+ i )= -2【详解】由题意可得:- 2z = -2 = 2.故选:D.【点睛】本题主要考查复数的运算法则和复数的模的求解等知识,属于基础题.2.设集合A ={x |x 2–4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |–2≤x ≤1},则a =(z .z2故)A. –4B. –2C. 2D. 4【答案】B 【分析】【分析】由题意首先求得集合A ,B ,然后结合交集的结果得到关于a 的方程,求解方程即可确定实数a 的值.A = x | -2 ≤ x ≤ 2},{【详解】求解二次不等式 x 2 -4≤ 0 可得:⎧⎩a ⎫2⎭2x + a ≤ 0 B = ⎨x | x ≤ - ⎬求解一次不等式可得:.a A ⋂ B = x | -2 ≤ x ≤1{},故:- =1 a = -2,解得:由于.2故选:B.【点睛】本题主要考查交集的运算,不等式的解法等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.3.埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥,以该四棱锥的高为边长的正方形面积等于该四棱锥一个侧面三角形的面积,则其侧面三角形底边上的高与底面正方形的边长的比值为()5 -15 -1 5 +1 5 +1A.B.C.D.4242【答案】C 【分析】【分析】1设CD = a ,PE = b ,利用PO 2 = CD ⋅ PE a ,b 得到关于的方程,解方程即可得到答案.22a 【详解】如图,设CD = a ,PE = b ,则 PO ,=PE OE 22-=b 2-41a 21b b PO 2= ab ,即b 2-= ab 4( )2 - 2⋅ -1 = 0由题意,化简得,242a ab 1+ 5=(负值舍去).解得a 4故选:C.【点晴】本题主要考查正四棱锥的概念及其有关计算,考查学生的数学计算能力,是一道容易题.4.已知A 为抛物线C :y 2=2px (p >0)上一点,点A 到C 的焦点的距离为12,到y 轴的距离为9,则p =()A. 2B. 3C. 6D. 9【答案】C 【分析】【分析】利用抛物线的定义建立方程即可得到答案.【详解】设抛物线的焦点为F ,由抛物线的定义知故选:C.pp | AF |= x A + =12 ,即12 = 9 +p =6 .,解得22【点晴】本题主要考查利用抛物线的定义计算焦半径,考查学生转化与化归思想,是一道容易题.5.某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y 和温度x (单位:°C )的关系,在20个不同的温度条件下进行种子发芽实验,由实验数据 (x , y )(i =1,2, , 20) 得到下面的散点图:i i 据此散点图,在10°C 至40°C 之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是(y = a + bx)y = a + bx 2B.A.y = a + b ln xD.C. y = a + b e x 【答案】D 【分析】【分析】根据散点图的分布可选择合适的函数模型.【详解】由散点图分布可知,散点图分布在一个对数函数的图象附近,y x y = a + b ln x 因此,最适合作为发芽率 和温度 的回归方程类型的是故选:D.【点睛】本题考查函数模型的选择,主要观察散点图的分布,属于基础题..6.函数 f (x ) = x 4 - 2x 3 的图像在点(1,f (1))处的切线方程为()y = -2x -1y = -2x +1A.C. B.D.y = 2x -3y = 2x +1【答案】B 【分析】【分析】y = f x ()的导数 f '(x ) f (1)和 f '(1)求得函数【详解】,计算出的值,可得出所求切线的点斜式方程,化简即可.f x = x 4 - 2x 3()∴ f ' x = 4x 3 - 6x 2 ,∴ f (1)= -1, f '(1)= -2,( ),y +1= -2 x -1),即 y = -2x+1.(因此,所求切线的方程为故选:B.【点睛】本题考查利用导数求解函图象的切线方程,考查计算能力,属于基础题πf (x ) = cos( x + ) 在[-π,π]7.设函数的图像大致如下图,则f (x )的最小正周期为()610π7πA.C.B.D.94π63π32【答案】C 【分析】【分析】⎛ 4π⎫⎭⎛ 4ππ ⎫6 ⎭⎛ 4π⎫⎭由图可得:函数图象过点- ,0⎪,即可得到cos - ⋅ω + ⎪ = 0,结合 - ,0⎪ f (x )是函数⎝9⎝9⎝94πππ3x图象与 轴负半轴的第一个交点即可得到-⋅ω + = - ,即可求得ω =9622,再利用三角函数周期公式即可得解.⎛ 4π⎫⎭【详解】由图可得:函数图象过点- ,0⎪,⎝9⎛ 4ππ ⎫6 ⎭将它代入函数( )可得:cos - ⋅ω + ⎪ = 0f x ⎝9⎛ 4π⎫⎭ -,0⎪ f x ( )图象与 轴负半轴的第一个交点,x 又是函数⎝94πππ3所以 -⋅ω + = - ,解得:ω =96222π 2π 4πT ===所以函数( )的最小正周期为f x ω323故选:C【点睛】本题主要考查了三角函数的性质及转化能力,还考查了三角函数周期公式,属于中档题.y 28. (x + )(x + y )5 的展开式中x 3y 3的系数为()xA. 5B. 10C. 15D. 20【答案】C 【分析】【分析】y 2⎫x5-ry rr ∈ N x +求得 (x + y )5展开式的通项公式为T r +1= C 5r(且r ≤ 5),即可求得⎛与(x + y )5x ⎭⎝展开式的乘积为C r 5x 6-r y r或C 5rx 4-r y r +2形式,对 分别赋值为3,1即可求得r x 3y 3的系数,问题得解.【详解】 (x + y )5展开式的通项公式为Tr +1= C 5r x 5-r y r (r∈ N 且 r ≤ 5)⎛2⎫y x +⎪(x + y )5展开式的乘积可表示为:所以与x ⎭⎝y 2y 2xT r +1 = xC 5x5-r r y r= C 5r x6-ry r=x 5-r = C 5x 4-r y r +2C 5r y r r 或T r +1x xxT r +1 = C 5r x 6-r y r r = 3,可得: xT 4 = C 53x 3y 333x y 的系数为10在在中,令,该项中,y 2y 2T r +1 = C 5r x 4-r y r +2r =1,可得: T 2 = C 51x 3y 3x 3y 3的系数为5中,令,该项中x xx 3y 3的系数为10 + 5 =15所以故选:C【点睛】本题主要考查了二项式定理及其展开式的通项公式,还考查了赋值法.转化能力及分析能力,属于中档题.9.已知α∈(0,π),且3cos2α -α = 5 ,则sin α =()8cos 52A.C. B.3315D.39【答案】A 【分析】【分析】cos αcos α的一元二次方程,求解得出用二倍角的余弦公式,将已知方程转化为关于,再用同角间的三角函数关系,即可得出结论.【详解】3cos 2α - 8cos α = 5,得 6cos 2 α -8cos α -8 = 0 ,2α - 4 cos α - 4 = 0 ,解得cos α = -cos α = 2(舍去),即 3cos 2或35又 α ∈(0,π ),∴sin α = 1- cos 2 α =.3故选:A.【点睛】本题考查三角恒等变换和同角间的三角函数关系求值,熟记公式是解题的关键,考查计算求解能力,属于基础题.A ,B ,C 为球O的球面上的三个点,⊙OABC 的外接圆,若⊙O的面积为4π10.已知为A ,11AB = BC = AC = OO 1 ,则球O的表面积为()A. 64πB.48πC.36πD. 32π【答案】A 【分析】【分析】由已知可得等边A ABC 的外接圆半径,进而求出其边长,得出OO1的值,根据球截面性质,求出球的半径,即可得出结论.【详解】设圆Or 半径为,球的半径为 R ,依题意,1得πr = 4π,∴r = 22,由正弦定理可得 AB = 2r sin 60︒ = 2 3 ,∴OO = AB = 2 3 ,根据圆截面性质OO ⊥平面 ABC ,11∴OO ⊥ O A ,R = OA = OO 2+ O 1A 2 = OO 12 + r 2 = 4,111∴球O 的表面积 = πS 4 R 2 64π .=故选:A【点睛】本题考查球的表面积,应用球的截面性质是解题的关键,考查计算求解能力,属于基础题.11.已知⊙M : x 2线PA , PB ,切点为 A , B ,当| PM | ⋅| AB |最小时,直线 AB 的方程为(2x - y -1= 0 2x + y -1= 02x - y +1= 0+y 2 −2x −2y −2 =0,直线 :l 2x +y +2 =0, P 为 上的动点,过点 P 作⊙M 的切l )2x + y +1= 0D.A. B. C.【答案】D 【分析】【分析】A , P ,B ,M ⊥由题意可判断直线与圆相离,根据圆的知识可知,四点共圆,且 AB MP ,根据PM ⋅ AB MP PM ⋅ AB = 2S △PAM = 2 PA MP ⊥ l时,可知,当直线最小,求出以为直径的圆的方程,根据圆系的知识即可求出直线 AB 的方程.2⨯1+1+ 2【详解】圆的方程可化为(x 1) (y 1)-2+-2= d == 5 > 24 ,点 M 到直线 的距离为l 22+12l,所以直线 与圆相离.A , P ,B ,M ⊥依圆的知识可知,四点四点共圆,且 AB MP ,所以1PM ⋅ AB = 2S △PAM = 2⨯ ⨯ PA ⨯ AM = 2 PA PA = MP 2- 4,而,2当直线 MP ⊥ l 时,MP = 5PA =1,此时 PM ⋅ AB ,最小.min min ⎧1212⎪ y = x +⎧x = -1⎩y = 01112MP : y 1-= ( - ) y = x +x 1⎨⎨∴即,由解得,.22⎪⎩2x + y + 2 = 0所以以 MP 为直径的圆的方程为(x -1 x +1 + y y -1 = 0)()(),即x 2+ y 2 - y -1= 0,2x + y +1= 0两圆的方程相减可得:,即为直线AB 的方程.故选:D.【点睛】本题主要考查直线与圆,圆与圆的位置关系的应用,以及圆的几何性质的应用,意在考查学生的转化能力和数学运算能力,属于中档题.2a+ log 2 a = 4b + 2 log 4 b,则(12.若)A. a > 2bB. a < 2bC. a > b 2D. a < b 2【答案】B 【分析】【分析】设 f (x ) = 2x + log 2 x ,利用作差法结合 f (x ) 的单调性即可得到答案.f (x ) 为增函数,因为2a+ l og 2 a = 4b+ 2 l og 4 b = 22b + l og 2 b【详解】设 f (x ) = 2x + log 2 x ,则1f (a ) - f (2b ) = 2a + log 2 a - (22b + log 2 2b ) = 22b + log 2 b - (22b + log 2 2b ) = log 2 = -1< 0所以所以,2f (a ) < f (2b ) a < 2b ,所以.f (a ) - f (b 2 ) = 2a log 2+ a -(2b 2+2= 22b + log 2 b - (2b 2 + log 2 b 2 ) = 22b - 2b 2 - log 2 b log 2b ),当b =1时, f (a ) - f (b 2 ) = 2 > 0,此时 f (a ) > f (b 2 )a >b 2,有当b = 2 时, f (a ) - f (b 2 ) = -1< 0,此时 f (a ) < f (b 2 )a <b 2,有,所以C .D 不正确.故选:B.【点晴】本题主要考查函数与方程的综合应用,涉及到构造函数,利用函数的单调性比较大小,是一道中档题.二.填空题:本题共4小题,每个小题5分,共20分。
刷题小卷练25空间几何体小题基础练○25一、选择题1.以下命题:①以直角三角形的一边为轴旋转一周所得的旋转体是圆锥;②以直角梯形的一腰为轴旋转一周所得的旋转体是圆台;③圆柱、圆锥、圆台的底面都是圆面;④一个平面截圆锥,得到一个圆锥和一个圆台.其中正确命题的个数为()A.0 B.1C.2 D.3答案:B解析:命题①错,因为这条边若是直角三角形的斜边,则得不到圆锥;命题②错,因为这条腰必须是垂直于两底的腰;命题③对;命题④错,必须用平行于圆锥底面的平面截圆锥才可以.故选B.2.[2019·江西临川二中、新余四中联考]用斜二测画法画出一个水平放置的平面图形的直观图,为如图所示的一个正方形,则原来的图形是()答案:A解析:由题意知直观图是边长为1的正方形,对角线长为2,所以原图形为平行四边形,且位于y轴上的对角线长为2 2.3.[2018·全国卷Ⅲ]中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来.构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是榫头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是()答案:A解析:由题意可知带卯眼的木构件的直观图如图所示,由直观图可知其俯视图应选A.4.正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱BB1的中点(如右图所示),用过点A,E,C1的平面截去该正方体的上半部分,则剩余几何体的正视图为()答案:C解析:过点A,E,C1的平面与棱DD1,相交于点F,且F 是棱DD1的中点,截去正方体的上半部分,剩余几何体的直观图如下图所示,则其正视图应为选项C.5.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是一个几何体的三视图,则该几何体的体积为()A .3 B.113C .7 D.233 答案:B 解析:由三视图可知该几何体是由一个长方体切去一个三棱锥所得,长方体的长、宽、高分别为2,1,2,体积为2×1×2=4,切去的三棱锥的体积为13×12×1×2×1=13,所以该几何体的体积为4-13=113.6.[2019·淮北月考]一个多面体的三视图如图所示,则该多面体的表面积为( )A .21+ 3B .18+ 3C .21D .18 答案:A 解析:由几何体的三视图可知,该几何体的直观图如图所示,因此该几何体的表面积为6×⎝ ⎛⎭⎪⎫4-12+2×34×(2)2=21+ 3.故选A.7.[2018·北京卷]某四棱锥的三视图如图所示,在此四棱锥的侧面中,直角三角形的个数为( )A .1B .2C .3D .4 答案:C解析:由三视图得到空间几何体,如图所示,则P A ⊥平面ABCD ,平面ABCD 为直角梯形,P A =AB =AD =2,BC =1,所以P A ⊥AD ,P A ⊥AB ,P A ⊥BC .又BC ⊥AB ,AB ∩P A =A ,所以BC ⊥平面P AB ,所以BC ⊥PB .在△PCD 中,PD =22,PC =3,CD =5,所以△PCD 为锐角三角形.所以侧面中的直角三角形为△P AB ,△P AD ,△PBC ,共3个.故选C. 8.[2019·四川成都七中二诊]一个棱锥的三视图如图所示,则该棱锥的外接球的体积是( )A .9π B.9π2 C .36π D .18π 答案:B解析:由三视图可知,棱锥为三棱锥,放在长方体中,为如图所示的三棱锥A -BCD .该三棱锥的外接球就是长方体的外接球,外接球的直径等于长方体的体对角线的长,所以球的半径R=12×22+22+12=32,则外接球的体积V =43π×⎝ ⎛⎭⎪⎫323=9π2.故选B.二、非选择题9.已知在梯形ABCD 中,AB ⊥BC ,AD ∥BC ,BC =2AD =2AB =2,将梯形ABCD 绕AD 所在的直线旋转一周形成的曲面所围成的几何体的表面积为________.答案:(5+2)π解析:由题意得几何体如图所示,旋转体是底面半径为1,高为2的圆柱挖去一个底面半径为1,高为1的圆锥,所以几何体的表面积为一个圆柱底面与圆柱侧面、圆锥侧面之和,即π×12+2π×1×2+π×1×12+12=(5+2)π.10.[2019·天津滨海新区七所重点学校联考]一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为________.答案:4+6π解析:由三视图可知,几何体由半个圆柱和一个三棱锥的组合体,故体积为12π×22×3+13×12×4×2×3=4+6π.11.如图是一个几何体的三视图,若其正视图的面积等于8 cm 2,俯视图是一个面积为4 3 cm 2的正三角形,则其侧视图的面积等于________.答案:4 3 cm 2解析:易知三视图所对应的几何体为正三棱柱,设其底面边长为a ,高为h ,则其正视图的长为a ,宽为h ,故其面积为S 1=ah =8;①而俯视图是一个底面边长为a 的正三角形,其面积为S 2=34a 2=4 3.②由②得a =4,代入①得h =2.侧视图是一个长为32a ,宽为h 的矩形,其面积为S 3=32ah =4 3 (cm 2).12.[2019·贵州遵义模拟]已知边长为3的正三角形的三个顶点都在球O 的表面上,且球心O 到平面ABC 的距离为该球半径的一半,则该球的表面积为________.答案:16π3解析:如图,设OO ′⊥平面ABC ,垂足是点O ′.设球的半径为r .∵边长为3的正三角形ABC 的三个顶点都在球O 的表面上,且球心O 到平面ABC 的距离为该球半径的一半,∴AO ′=23×3×32=1,OA =r ,OO ′=12r .∵OA 2=O ′A +OO ′2,即r 2=1+r 24,解得r 2=43,∴球O的表面积S=4πr2=16π3.课时增分练○25一、选择题1.[2019·四川资阳联考]给出下列几个命题,其中正确命题的个数是()①在圆柱的上、下底面的圆周上各取一点,则这两点的连线是圆柱的母线;②底面为正多边形,且有相邻的两个侧面与底面垂直的棱柱是正棱柱;③棱台的上、下底面可以不相似,但侧棱长一定相等;④若有两个侧面垂直于底面,则该四棱柱为直四棱柱.A.0 B.1C.2 D.3答案:B解析:①错误,只有这两点的连线平行于轴线时才是母线;②正确;③错误,棱台的上、下底面是相似且对应边平行的多边形,各侧棱延长线交于一点,但是侧棱长不一定相等;④平行六面体的两个相对侧面也可能与底面垂直且互相平行,故④不正确.故选B.2.[2019·福州适应性测试]在一个几何体的三视图中,正视图和俯视图如图所示,则相应的侧视图可以为()答案:D解析:由俯视图和正视图可知,该几何体可看成是由一个半圆锥和一个三棱锥组合而成的,且三棱锥的一个面恰为半圆锥的最大轴截面,故相应的侧视图可以为选项D.3.[2019·保定模拟]一只蚂蚁从正方体ABCD-A1B1C1D1的顶点A处出发,经正方体的表面,按最短路线爬行到顶点C1的位置,则下列图形中可以表示正方体及蚂蚁最短爬行路线的正视图是()A .①②B .①③C .③④D .②④ 答案:D 解析:蚂蚁由点A 经正方体的表面,按最短路线爬行到顶点C 1的位置,若把平面BCC 1B 1展开到与平面ABB 1A 1在同一个平面内,在矩形中连接AC 1,会经过BB 1的中点,故此时的正视图为②.若把平面ABCD 展开到与平面CDD 1C 1在同一个平面内,在矩形中连接AC 1,会经过CD 的中点,此时正视图为④. 其他几种展形方式对应的正视图在题中没有出现或者已在②④中了.故选D.4.[2019·黑龙江哈尔滨三中模拟]如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某三棱锥的三视图,则该几何体的体积为( )A .4B .2 C.43 D.23 答案:D解析:由三视图可知,几何体为三棱锥,底面为腰长为2的等腰直角三角形,高为1,则该几何体的体积为13×12×2×2×1=23.故选D.5.[2019·宁夏吴忠联考]某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是32,则正视图中的x 是( )A .2B .4.5C .1.5D .3 答案:C 解析:由三视图可知,几何体为四棱锥,其底面为直角梯形,面积S =12×(1+2)×2=3.由该几何体的体积V =13×3x =32,解得x =1.5.故选C.6.[2018·全国卷Ⅲ]设A ,B ,C ,D 是同一个半径为4的球的球面上四点,△ABC 为等边三角形且其面积为93,则三棱锥D -ABC 体积的最大值为( ) A .12 3 B .18 3 C .24 3 D .54 3 答案:B解析:由等边△ABC 的面积为93可得34AB 2=93,所以AB =6,所以等边△ABC 的外接圆的半径为r =33AB =2 3. 设球的半径为R ,球心到等边△ABC 的外接圆圆心的距离为d ,则d =R 2-r 2=16-12=2.所以三棱锥D -ABC 高的最大值为2+4=6,所以三棱锥D -ABC 体积的最大值为13×93×6=18 3.故选B.7.[2019·安徽马鞍山模拟]某几何体的三视图如图所示,则该几何体的外接球的表面积为( )A.25π B.26πC.32π D.36π答案:C解析:由三视图可知,该几何体是以俯视图的图形为底面,一条侧棱与底面垂直的三棱锥.如图,三棱锥A-BCD即为该几何体,且AB=BD=4,CD=2,BC=23,则BD2=BC2+CD2,即∠BCD=90°.故底面外接圆的直径2r=BD=4.易知AD为三棱锥A-BCD的外接球的直径.设球的半径为R,则由勾股定理得4R2=AB2+4r2=32,故该几何体的外接球的表面积为4πR2=32π.故选C.8.[2019·长春质量监测(一)]《九章算术》卷五商功中有如下问题:今有刍甍,下广三丈,袤四丈,上袤二丈,无广,高一丈,问积几何?刍甍:底面为矩形的屋脊状的几何体(网格纸中粗线部分为其三视图,设网格纸上每个小正方形的边长为1),那么该刍甍的体积为()A.4 B.5C.6 D.12答案:B解析:如图,由三视图可还原得几何体ABCDEF ,过E ,F 分别作垂直于底面的截面EGH 和FMN ,将原几何体拆分成两个底面积为3,高为1的四棱锥和一个底面积为32,高为2的三棱柱,所以V ABCDEF =2V 四棱锥E -ADHG +V 三棱柱EHG -FNM =2×13×3×1+32×2=5,故选B.二、非选择题9.[2019·福建莆田九中模拟]在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,侧棱长为23,在底面△ABC 中,C =60°,AB =3,则此直三棱柱的外接球的表面积为________.答案:16π解析:由题意可知,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,底面△ABC的外接圆的半径R =3sin60°×12=1.两个底面中心的连线的中点与顶点的连线就是球的半径,外接球的半径为(3)2+12=2,外接球的表面积为4π×22=16π.10.[2018·全国卷Ⅱ]已知圆锥的顶点为S ,母线SA ,SB 所成角的余弦值为78,SA 与圆锥底面所成角为45°,若△SAB 的面积为515,则该圆锥的侧面积为________. 答案:402π解析:如图,∵SA 与底面成45°角,∴△SAO 为等腰直角三角形.设OA =r ,则SO =r ,SA =SB =2r .在△SAB 中,cos ∠ASB =78,∴sin ∠ASB =158,∴S△SAB=12SA·SB·sin∠ASB=12(2r)2·158=515,解得r=210,∴SA=2r=45,即母线长l=45,∴S圆锥侧=πr·l=π×210×45=402π.11.如图所示,四边形A′B′C′D′是一平面图形的水平放置的斜二测画法的直观图,在斜二测直观图中,四边形A′B′C′D是一直角梯形,A′B′∥C′D′,A′D′⊥C′D′,且B′C′与y′轴平行,若A′B′=6,D′C′=4,A′D′=2.求这个平面图形的实际面积.解析:根据斜二测直观图画法规则可知,该平面图形是直角梯形,且AB=6,CD=4保持不变.由于C′B′=2A′D′=2 2.所以CB=4 2.故平面图形的实际面积为12×(6+4)×42=20 2.。
2020年高考全国卷Ⅱ数学(理)试卷一、选择1.已知集合U={−2,−1,0,1,2,3},A={−1,0,1},B={1,2},则∁U(A∪B)=()A.{−2,3}B.{−2,2,3}C.{−2,−1,0,3}D.{−2,−1,0,2,3}2.若α为第四象限角,则()A.cos2α>0B.cos2α<0C.sin2α>0D.sin2α<03.在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压,为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天新订单是1600份的概率为0.05.志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天积压订单及当日订单配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者()A.10名B.18名C.24名D.32名4.北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层.上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块.下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块.已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石)()A.3699块B.3474块C.3402块D.3339块5.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线2x−y−3=0的距离为()A.√55B.2√55C.3√55D.4√556.数列{a n}中,a1=2,a m+n=a m a n.若a k+1+a k+2+⋯+a k+10=215−25,则k= ()A.2B.3C.4D.57.如图是一个多面体的三视图,这个多面体某条棱的一个端点在正视图中对应的点为M,在俯视图中对应的点为N,则该端点在侧视图中对应的点为()A.EB.FC.GD.H8.设O为坐标原点,直线x=a与双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别交于D,E两点.若△ODE的面积为8,则C的焦距的最小值为()A.4B.8C.16D.329.设函数f(x)=ln|2x+1|−ln|2x−1|,则f(x)()A.是偶函数,且(12,+∞)在单调递增B.是奇函数,且(−12,12)在单调递减C.是偶函数,且(−∞,−12)在单调递增D.是奇函数,且(−∞,−12)在单调递减10.已知△ABC是面积为9√34的等边三角形,且其顶点都在球O的球面上.若球O的表面积为16π,则O 到平面ABC 的距离为() A.√3B.32C.1D.√3211.若2x −2y <3−x −3−y ,则() A.ln (y −x +1)>0 B.ln (y −x +1)<0 C.ln |x −y|>0D.ln |x −y|<012.0−1周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列a 1a 2⋯a n ⋯满足a i ∈{0,1}(i =1,2,⋯),且存在正整数m ,使得a i+m =a i (i =1, 2, ⋯)成立,则称其为0−1周期序列,并称满足a i+m =a i (i =1, 2, ⋯)的最小正整数m 为这个序列的周期.对于周期为m 的0−1序列a 1a 2⋯a n ⋯,C (k )=1m ∑aim i=1a 1+k (k =1, 2, ⋯, m −1)是描述其性质的重要指标.下列周期为5的0−1序列中,满足C (k )≤15(k =1,2,3,4)的序列是() A.11010⋯ B.11011⋯ C.10001⋯ D.11001⋯二、填空题13.已知单位向量a →,b →的夹角为45∘,ka →−b →与a →垂直,则k =________.14.4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名学生,则不同的安排方法有________种.15.设复数z 1,z 2满足|z 1|=|z 2|=2,z 1+z 2=√3+i ,则|z 1−z 2|=________. 16.设有下列四个命题:p 1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内. p 2:过空间中任意三点有且仅有一个平面. p 3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行. p 4:若直线l ⊂平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l . 则下列命题中所有真命题的序号是________. ①p 1∧p 4;②p 1∧p 2;③¬p 2∨p 3;④¬p 3∨¬p 4. 三、解答题17.△ABC 中,sin 2A −sin 2B −sin 2C =sin B sin C .(1)求A ;(2)若BC =3,求△ABC 周长的最大值.18.某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加,为调查该地区某种野生动物的数量,将其分成面积相近的200个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据(x i ,y i )(i =1,2,⋯,20),其中x i 和y i 分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得∑x i20i=1=60,∑y i20i=1=1200,∑(x i−x ¯)220i=1=80,∑(y i−y ¯)220i=1=9000,∑(x i −x ¯)20i=1(y i −y ¯)=800.(1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);(2)求样本(x i ,y i )(i =1,2,⋯,20)的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间植物短盖面积差异很大,为提高样本的代表性以获得该地区这种野生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由.附:相关系数:r =∑(x −x ¯)n (y −y ¯)√∑(x i −x )2n i=1∑(y i −y )2n i=1,√2≈1.414.19.已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点F 与抛物线C 2的焦点重合.C 1的中心与C 2的顶点重合,过F 且与x 轴垂直的直线交C 1于A ,B 两点,交C 2于C ,D 两点.且|CD|=43|AB|. (1)求C 1的离心率;(2)设M 是C 1与C 2的公共点.若|MF|=5,求C 1与C 2的标准方程.20.如图已知三棱柱ABC −A 1B 1C 1的底面是正三角形,侧面BB 1C 1C 是矩形,M ,N 分别为BC ,B 1C 1的中点,P 为AM 上一点,过B 1C 1和P 的平面交AB 于E ,交AC 于F . (1)证明:AA 1//MN ,且平面A 1AMN ⊥面EB 1C 1F .(2)设O 为△A 1B 1C 1的中心,若AO//面EB 1C 1F ,且AO =AB ,求直线B 1E 与平面A 1AMN 所成角的正弦值.21.已知函数f (x )=sin 2x sin 2x . (1)讨论f(x)在(0,π)上的单调性; (2)证明:|f(x)|≤3√38; (3)证明:sin 2x sin 22x sin 24x ⋯sin 22nx ≤3n4n .22.已知曲线C 1,C 2的参数方程分别为C 1:{x =4cos 2θ,y =4sin 2θ(θ为参数),C 2:{x =t +1t ,y =t −1t(t 为参数). (1)将C 1,C 2的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.设C 1,C 2的交点为P ,求圆心在极轴上,且经过极点和P 的圆的极坐标方程. 23.已知函数f (x )=|x −a 2|+|x −2a +1|. (1)当a =2时,求不等式f (x )≥4的解集; (2)若f (x )≥4,求a 的取值范围.。
中表示的区域(用阴影部分表示)是( )C由y ·(x +y -2)≥0,得⎩⎪⎨⎪⎧ y ≥0,x +y -2≥0或⎩⎪⎨⎪⎧y ≤0,x +y -2≤作出不等式组表示的平面区域,,由图知,当直线u=x-12,符合题意,故k=河州统一检测]若目标函数z=ax+by(a>0a b=4x-2+14x-5的最大值为,所以5-4x>0,则f(x)作出满足约束条件的可行域如图阴影部分所示.=-32x +z2.x .平移直线l 0,当直线y =-取最大值,z max =3×2+2×.某高科技企业生产产品A 和产品B 需要甲、乙两种新型材由题意,设产品A 生产x 件,产品,线性约束条件为⎩⎪⎨⎪⎧1.5x +0.5y ≤150,x +0.3y ≤90,5x +3y ≤600,x ≥0,y ≥0,作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,又由x ∈N ,y ∈N ,可知取得最大值时的最优解为(60,100),所以z max =2 100×60+900×100=216 000(元).太原模拟]已知点(x,y)所在的可行域如图中阴影部分所若使目标函数z=ax+y取得最大值的最优解有无数多)⎝⎭264全国卷Ⅱ]若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y x -2y x -5≤________.+y =z (z 看做常数)的横截距最大,z 过点C 时z 取得最大值.得点C (5,4),的中点即可.,0,解得A (1,0). ,0,解得B (2,3). 的中点坐标为 ⎛⎪⎫32,32,代入直线方程即f(x)在[0,+∞)上为增函数.所以f(x)min=f(0)=a.。
2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.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{(,)|,,}A x y x y y x =∈≥*N ,{(,)|8}B x y x y =+=,则A B 中元素的个数为( )A. 2B. 3C. 4D. 6【答案】C 【解析】 【分析】采用列举法列举出AB 中元素的即可.【详解】由题意,A B 中的元素满足8y x x y ≥⎧⎨+=⎩,且*,x y N ∈,由82x y x +=≥,得4x ≤,所以满足8x y +=的有(1,7),(2,6),(3,5),(4,4), 故AB 中元素的个数为4.故选:C.【点晴】本题主要考查集合的交集运算,考查学生对交集定义的理解,是一道容易题. 2.复数113i-的虚部是( ) A. 310-B. 110-C.110D.310【答案】D 【解析】【分析】利用复数的除法运算求出z 即可. 【详解】因为1131313(13)(13)1010i z i i i i +===+--+, 所以复数113z i =-的虚部为310. 故选:D.【点晴】本题主要考查复数的除法运算,涉及到复数的虚部的定义,是一道基础题. 3.在一组样本数据中,1,2,3,4出现的频率分别为1234,,,p p p p ,且411i i p ==∑,则下面四种情形中,对应样本的标准差最大的一组是( ) A. 14230.1,0.4p p p p ==== B. 14230.4,0.1p p p p ==== C. 14230.2,0.3p p p p ==== D. 14230.3,0.2p p p p ====【答案】B 【解析】 【分析】计算出四个选项中对应数据的平均数和方差,由此可得出标准差最大的一组. 【详解】对于A 选项,该组数据的平均数为()()140.1230.4 2.5A x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.12 2.50.43 2.50.44 2.50.10.65A s =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;对于B 选项,该组数据的平均数为()()140.4230.1 2.5B x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.42 2.50.13 2.50.14 2.50.4 1.85B s =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;对于C 选项,该组数据的平均数为()()140.2230.3 2.5C x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.22 2.50.33 2.50.34 2.50.2 1.05C s =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;对于D 选项,该组数据的平均数为()()140.3230.2 2.5D x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.32 2.50.23 2.50.24 2.50.3 1.45D s =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=.因此,B 选项这一组的标准差最大. 故选:B.【点睛】本题考查标准差的大小比较,考查方差公式的应用,考查计算能力,属于基础题.4.Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领城.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:0.23(53)()=1et I K t --+,其中K为最大确诊病例数.当I (*t )=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则*t 约为( )(ln19≈3) A. 60 B. 63C. 66D. 69【答案】C 【解析】 【分析】将t t *=代入函数()()0.23531t K I t e--=+结合()0.95I tK *=求得t*即可得解.【详解】()()0.23531t K I t e--=+,所以()()0.23530.951t K I t K e**--==+,则()0.235319t e*-=,所以,()0.2353ln193t *-=≈,解得353660.23t *≈+≈. 故选:C.【点睛】本题考查对数的运算,考查指数与对数的互化,考查计算能力,属于中等题. 5.设O 为坐标原点,直线x =2与抛物线C :y 2=2px (p >0)交于D ,E 两点,若OD ⊥OE ,则C 的焦点坐标为( ) A. (14,0) B. (12,0) C. (1,0) D. (2,0)【答案】B 【解析】 【分析】根据题中所给的条件OD OE ⊥,结合抛物线的对称性,可知4COx COx π∠=∠=,从而可以确定出点D 的坐标,代入方程求得p 的值,进而求得其焦点坐标,得到结果. 【详解】因为直线2x =与抛物线22(0)y px p =>交于,C D 两点,且OD OE ⊥, 根据抛物线的对称性可以确定4DOx COx π∠=∠=,所以(2,2)C ,代入抛物线方程44p =,求得1p =,所以其焦点坐标为1(,0)2, 故选:B.【点睛】该题考查的是有关圆锥曲线的问题,涉及到的知识点有直线与抛物线的交点,抛物线的对称性,点在抛物线上的条件,抛物线的焦点坐标,属于简单题目. 6.已知向量a ,b 满足||5a =,||6b =,6a b ⋅=-,则cos ,=+a a b ( ) A. 3135-B. 1935-C.1735D.1935【答案】D 【解析】 【分析】计算出()a ab ⋅+、a b +的值,利用平面向量数量积可计算出cos ,a a b <+>的值. 【详解】5a =,6b =,6a b ⋅=-,()225619a a b a a b ∴⋅+=+⋅=-=.()2222257a b a ba ab b +=+=+⋅+=-=,因此,()1919cos ,5735a a ba ab a a b⋅+<+>===⨯⋅+. 故选:D.【点睛】本题考查平面向量夹角余弦值的计算,同时也考查了平面向量数量积的计算以及向量模的计算,考查计算能力,属于中等题. 7.在△ABC 中,cos C =23,AC =4,BC =3,则cos B =( ) A.19B. 13C. 12D.23【答案】A 【解析】 【分析】根据已知条件结合余弦定理求得AB ,再根据222cos 2AB BC AC B AB BC+-=⋅,即可求得答案.【详解】在ABC 中,2cos 3C =,4AC =,3BC = 根据余弦定理:2222cos AB AC BC AC BC C =+-⋅⋅2224322433AB =+-⨯⨯⨯可得29AB = ,即3AB = 由22299161cos22339AB BC AC B AB BC +-+-===⋅⨯⨯故1cos 9B =. 故选:A.【点睛】本题主要考查了余弦定理解三角形,考查了分析能力和计算能力,属于基础题. 8.下图为某几何体的三视图,则该几何体的表面积是( )A. 6+42B. 4+42C. 6+23D. 4+23【答案】C 【解析】 【分析】根据三视图特征,在正方体中截取出符合题意的立体图形,求出每个面的面积,即可求得其表面积.【详解】根据三视图特征,在正方体中截取出符合题意的立体图形根据立体图形可得:12222ABC ADC CDB S S S ===⨯⨯=△△△根据勾股定理可得:AB AD DB ===∴ADB △是边长为根据三角形面积公式可得:211sin 6022ADB S AB AD =⋅⋅︒==△∴该几何体的表面积是:632=⨯++故选:C.【点睛】本题主要考查了根据三视图求立体图形的表面积问题,解题关键是掌握根据三视图画出立体图形,考查了分析能力和空间想象能力,属于基础题. 9.已知2tan θ–tan(θ+π4)=7,则tan θ=( ) A. –2 B. –1C. 1D. 2【答案】D 【解析】 【分析】利用两角和的正切公式,结合换元法,解一元二次方程,即可得出答案. 【详解】2tan tan 74πθθ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,tan 12tan 71tan θθθ+∴-=-,令tan ,1t t θ=≠,则1271tt t+-=-,整理得2440t t -+=,解得2t =,即tan 2θ=. 故选:D.【点睛】本题主要考查了利用两角和的正切公式化简求值,属于中档题.10.若直线l 与曲线y 和x 2+y 2=15都相切,则l 的方程为( ) A. y =2x +1 B. y =2x +12C. y =12x +1 D.y =12x +12【答案】D 【解析】 【分析】根据导数的几何意义设出直线l 的方程,再由直线与圆相切的性质,即可得出答案. 【详解】设直线l在曲线y =(0x ,则00x >,函数y =y '=,则直线l的斜率k =, 设直线l的方程为)0y x x =-,即00x x -+=, 由于直线l 与圆2215x y +== 两边平方并整理得2005410x x --=,解得01x =,015x =-(舍), 则直线l 的方程为210x y -+=,即1122y x =+. 故选:D.【点睛】本题主要考查了导数的几何意义的应用以及直线与圆的位置的应用,属于中档题.11.设双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2P 是C 上一点,且F 1P ⊥F 2P .若△PF 1F 2的面积为4,则a =( ) A. 1 B. 2C. 4D. 8【答案】A 【解析】 【分析】根据双曲线的定义,三角形面积公式,勾股定理,结合离心率公式,即可得出答案. 【详解】5ca=,c ∴=,根据双曲线的定义可得122PF PF a -=, 12121||42PF F PF F S P =⋅=△,即12||8PF PF ⋅=, 12F P F P ⊥,()22212||2PF PF c ∴+=,()22121224PF PF PF PF c ∴-+⋅=,即22540a a -+=,解得1a =,故选:A.【点睛】本题主要考查了双曲线的性质以及定义的应用,涉及了勾股定理,三角形面积公式的应用,属于中档题.12.已知55<84,134<85.设a =log 53,b =log 85,c =log 138,则( ) A. a <b <c B. b <a <cC. b <c <aD. c <a <b【答案】A 【解析】 【分析】由题意可得a 、b 、()0,1c ∈,利用作商法以及基本不等式可得出a 、b 的大小关系,由8log 5b =,得85b =,结合5458<可得出45b <,由13log 8c =,得138c =,结合45138<,可得出45c >,综合可得出a 、b 、c 的大小关系. 【详解】由题意可知a、b、()0,1c ∈,()222528log 3lg 3lg81lg 3lg8lg 3lg8lg 241log 5lg 5lg 522lg 5lg 25lg 5a b ⎛⎫⎛⎫++⎛⎫==⋅<⋅==< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,a b ∴<; 由8log 5b =,得85b =,由5458<,得5488b <,54b ∴<,可得45b <; 由13log 8c =,得138c =,由45138<,得451313c <,54c ∴>,可得45c >. 综上所述,a b c <<. 故选:A.【点睛】本题考查对数式大小比较,涉及基本不等式、对数式与指数式的互化以及指数函数单调性的应用,考查推理能力,属于中等题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若x ,y 满足约束条件0,201,x y x y x +≥⎧⎪-≥⎨⎪≤⎩,,则z =3x +2y 的最大值为_________. 【答案】7 【解析】【分析】作出可行域,利用截距的几何意义解决. 【详解】不等式组所表示的可行域如图因为32z x y =+,所以322x zy =-+,易知截距2z 越大,则z 越大, 平移直线32x y =-,当322x zy =-+经过A 点时截距最大,此时z 最大, 由21y x x =⎧⎨=⎩,得12x y =⎧⎨=⎩,(1,2)A ,所以max 31227z =⨯+⨯= 故答案为:7.【点晴】本题主要考查简单线性规划的应用,涉及到求线性目标函数的最大值,考查学生数形结合的思想,是一道容易题.14.262()x x+的展开式中常数项是__________(用数字作答).【答案】240 【解析】 【分析】写出622x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭二项式展开通项,即可求得常数项.【详解】622x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭ 其二项式展开通项:()62612rrrr C xx T -+⎛⎫⋅⋅ ⎪⎝⎭= 1226(2)r r r r x C x --⋅=⋅1236(2)r r r C x -=⋅当1230r -=,解得4r =∴622x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中常数项是:664422161516240C C ⋅=⋅=⨯=.故答案为:240.【点睛】本题考查二项式定理,利用通项公式求二项展开式中的指定项,解题关键是掌握()na b +的展开通项公式1C r n r rr n T a b -+=,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.15.已知圆锥的底面半径为1,母线长为3,则该圆锥内半径最大的球的体积为_________. 【答案】23π 【解析】 【分析】将原问题转化为求解圆锥内切球的问题,然后结合截面确定其半径即可确定体积的值. 【详解】易知半径最大球为圆锥的内切球,球与圆锥内切时的轴截面如图所示, 其中2,3BC AB AC ===,且点M 为BC 边上的中点, 设内切圆的圆心为O ,由于AM =122S =⨯⨯=△ABC 设内切圆半径为r ,则:ABC AOB BOC AOC S S S S =++△△△△111222AB r BC r AC r =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯()13322r =⨯++⨯=解得:22r,其体积:3433V r π==.. 【点睛】与球有关的组合体问题,一种是内切,一种是外接.解题时要认真分析图形,明确切点和接点的位置,确定有关元素间的数量关系,并作出合适的截面图,如球内切于正方体,切点为正方体各个面的中心,正方体的棱长等于球的直径;球外接于正方体,正方体的顶点均在球面上,正方体的体对角线长等于球的直径. 16.关于函数f (x )=1sin sin x x+有如下四个命题: ①f (x )的图像关于y 轴对称. ②f (x )的图像关于原点对称. ③f (x )的图像关于直线x =2π对称. ④f (x )的最小值为2.其中所有真命题的序号是__________. 【答案】②③ 【解析】 【分析】利用特殊值法可判断命题①的正误;利用函数奇偶性的定义可判断命题②的正误;利用对称性的定义可判断命题③的正误;取0x π-<<可判断命题④的正误.综合可得出结论. 【详解】对于命题①,152622f π⎛⎫=+=⎪⎝⎭,152622f π⎛⎫-=--=- ⎪⎝⎭,则66f f ππ⎛⎫⎛⎫-≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以,函数()f x 的图象不关于y 轴对称,命题①错误;对于命题②,函数()f x 的定义域为{},x x k k Z π≠∈,定义域关于原点对称,()()()()111sin sin sin sin sin sin f x x x x f x x x x ⎛⎫-=-+=--=-+=- ⎪-⎝⎭,所以,函数()f x 的图象关于原点对称,命题②正确;对于命题③,11sin cos 22cos sin 2f x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫-=-+=+⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭- ⎪⎝⎭, 11sin cos 22cos sin 2f x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫+=++=+⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭+ ⎪⎝⎭,则22f x f x ππ⎛⎫⎛⎫-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以,函数()f x 的图象关于直线2x π=对称,命题③正确;对于命题④,当0x π-<<时,sin 0x <,则()1sin 02sin f x x x=+<<, 命题④错误. 故答案为:②③.【点睛】本题考查正弦型函数的奇偶性、对称性以及最值的求解,考查推理能力与计算能力,属于中等题.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.设数列{a n }满足a 1=3,134n n a a n +=-.(1)计算a 2,a 3,猜想{a n }的通项公式并加以证明; (2)求数列{2n a n }的前n 项和S n .【答案】(1)25a =,37a =,21n a n =+,证明见解析;(2)1(21)22n n S n +=-⋅+.【解析】 【分析】(1)利用递推公式得出23,a a ,猜想得出{}n a 的通项公式,利用数学归纳法证明即可; (2)由错位相减法求解即可.【详解】(1)由题意可得2134945a a =-=-=,32381587a a =-=-=,由数列{}n a 的前三项可猜想数列{}n a 是以3为首项,2为公差的等差数列,即21n a n =+, 证明如下:当1n =时,13a =成立; 假设n k =时,21k a k =+成立.那么1n k =+时,1343(21)4232(1)1k k a a k k k k k +=-=+-=+=++也成立. 则对任意的*n N ∈,都有21n a n =+成立; (2)由(1)可知,2(21)2nnn a n ⋅=+⋅231325272(21)2(21)2n n n S n n -=⨯+⨯+⨯++-⋅++⋅,① 23412325272(21)2(21)2n n n S n n +=⨯+⨯+⨯++-⋅++⋅,②由①-②得:()23162222(21)2n n n S n +-=+⨯+++-+⋅()21121262(21)212n n n -+-=+⨯-+⋅⨯-1(12)22n n +=-⋅-,即1(21)22n n S n +=-⋅+.【点睛】本题主要考查了求等差数列的通项公式以及利用错位相减法求数列的和,属于中档题.18.某学生兴趣小组随机调查了某市100天中每天的空气质量等级和当天到某公园锻炼的人次,整理数据得到下表(单位:天):(1)分别估计该市一天的空气质量等级为1,2,3,4的概率;(2)求一天中到该公园锻炼的平均人次的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(3)若某天的空气质量等级为1或2,则称这天“空气质量好”;若某天的空气质量等级为3或4,则称这天“空气质量不好”.根据所给数据,完成下面的2×2列联表,并根据列联表,判断是否有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关?附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++,【答案】(1)该市一天的空气质量等级分别为1、2、3、4的概率分别为0.43、0.27、0.21、0.09;(2)350;(3)有,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据频数分布表可计算出该市一天的空气质量等级分别为1、2、3、4的概率;(2)利用每组的中点值乘以频数,相加后除以100可得结果;(3)根据表格中的数据完善22⨯列联表,计算出2K的观测值,再结合临界值表可得结论.【详解】(1)由频数分布表可知,该市一天的空气质量等级为1的概率为216250.43100++=,等级为2的概率为510120.27100++=,等级为3的概率为6780.21100++=,等级为4的概率为7200.09100++=;(2)由频数分布表可知,一天中到该公园锻炼的人次的平均数为100203003550045350100⨯+⨯+⨯=(3)22⨯列联表如下:人次400≤人次400>空气质量不好 33 37空气质量好 228()221003383722 5.820 3.84155457030K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,因此,有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关.【点睛】本题考查利用频数分布表计算频率和平均数,同时也考查了独立性检验的应用,考查数据处理能力,属于基础题.19.如图,在长方体1111ABCD A B C D -中,点,E F 分别在棱11,DD BB 上,且12DE ED =,12BF FB =.(1)证明:点1C 在平面AEF 内;(2)若2AB =,1AD =,13AA =,求二面角1A EF A --的正弦值. 【答案】(1)证明见解析;(2)427.【解析】 【分析】(1)连接1C E 、1C F ,证明出四边形1AEC F 为平行四边形,进而可证得点1C 在平面AEF 内;(2)以点1C 为坐标原点,11C D 、11C B 、1C C 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系1C xyz -,利用空间向量法可计算出二面角1A EF A --的余弦值,进而可求得二面角1A EF A --的正弦值.【详解】(1)在棱1CC 上取点G ,使得112C G CG =,连接DG 、FG 、1C E 、1C F ,在长方体1111ABCD A B C D -中,//AD BC 且AD BC =,11//BB CC 且11BB CC =,112C G CG =,12BF FB =,112233CG CC BB BF ∴===且CG BF =,所以,四边形BCGF 为平行四边形,则//AF DG 且AF DG =, 同理可证四边形1DEC G 为平行四边形,1//C E DG ∴且1C E DG =,1//C E AF ∴且1C E AF =,则四边形1AEC F 为平行四边形,因此,点1C 在平面AEF 内;(2)以点1C 为坐标原点,11C D 、11C B 、1C C 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立如下图所示的空间直角坐标系1C xyz -,则()2,1,3A 、()12,1,0A 、()2,0,2E 、()0,1,1F , ()0,1,1AE =--,()2,0,2AF =--,()10,1,2A E =-,()12,0,1A F =-,设平面AEF 的法向量为()111,,m x y z =,由0m AE m AF ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得11110220y z x z --=⎧⎨--=⎩取11z =-,得111x y ==,则()1,1,1m =-, 设平面1A EF 的法向量为()222,,n x y z =,由1100n A E n A F ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得22222020y z x z -+=⎧⎨-+=⎩,取22z =,得21x =,24y =,则()1,4,2n =,37cos ,7321m n m n m n⋅<>===⨯⋅, 设二面角1A EF A --的平面角为θ,则7cos 7θ=,242sin 1cos 7θθ∴=-=. 因此,二面角1A EF A --的正弦值为427. 【点睛】本题考查点在平面的证明,同时也考查了利用空间向量法求解二面角角,考查推理能力与计算能力,属于中等题.20.已知椭圆222:1(05)25x y C m m +=<<,A ,B 分别为C 的左、右顶点. (1)求C 的方程;(2)若点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,求APQ 的面积.【答案】(1)221612525x y +=;(2)52. 【解析】 【分析】(1)因为222:1(05)25x y C m m +=<<,可得5a =,b m =,根据离心率公式,结合已知,即可求得答案;(2)点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x =与x 轴交点为N ,可得PMB BNQ ≅△△,可求得P 点坐标,求出直线AQ 的直线方程,根据点到直线距离公式和两点距离公式,即可求得APQ 的面积.【详解】(1)222:1(05)25x y C m m +=<< ∴5a =,b m =,根据离心率c e a ====, 解得54m =或54m =-(舍), ∴C 的方程为:22214255x y ⎛⎫ ⎪⎝⎭+=,即221612525x y +=; (2)点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x =与x 轴交点为N 根据题意画出图形,如图||||BP BQ =,BP BQ ⊥,90PMB QNB ∠=∠=︒,又90PBM QBN ∠+∠=︒,90BQN QBN ∠+∠=︒,∴PBM BQN ∠=∠,根据三角形全等条件“AAS ”, 可得:PMB BNQ ≅△△,221612525x y +=, ∴(5,0)B ,∴651PM BN ==-=,设P 点为(,)P P x y ,可得P 点纵坐标为1P y =,将其代入221612525x y +=,可得:21612525P x +=,解得:3P x =或3P x =-,∴P 点为(3,1)或(3,1)-,①当P 点为(3,1)时, 故532MB =-=,PMB BNQ ≅△△,∴||||2MB NQ ==,可得:Q 点为(6,2), 画出图象,如图(5,0)A -,(6,2)Q ,可求得直线AQ 的直线方程为:211100x y -+=,根据点到直线距离公式可得P 到直线AQ 的距离为:222311110555125211d ⨯-⨯+===+, 根据两点间距离公式可得:()()22652055AQ =++-=,∴APQ 面积为:15555252⨯=;②当P 点(3,1)-时,故5+38MB ==,PMB BNQ ≅△△,∴||||8MB NQ ==,可得:Q 点为(6,8), 画出图象,如图(5,0)A-,(6,8)Q,可求得直线AQ的直线方程为:811400x y-+=,根据点到直线距离公式可得P到直线AQ的距离为:()2283111405185185811d⨯--⨯+===+,根据两点间距离公式可得:()()226580185AQ=++-=∴APQ面积为:1518522185=,综上所述,APQ面积为:52.【点睛】本题主要考查了求椭圆标准方程和求三角形面积问题,解题关键是掌握椭圆的离心率定义和数形结合求三角形面积,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.21.设函数3()f x x bx c=++,曲线()y f x=在点(12,f(12))处的切线与y轴垂直.(1)求b.(2)若()f x有一个绝对值不大于1的零点,证明:()f x所有零点的绝对值都不大于1.【答案】(1)34b=-;(2)证明见解析【解析】【分析】(1)利用导数的几何意义得到'1()02f=,解方程即可;(2)由(1)可得'2311()32()()422f x x x x=-=+-,易知()f x在11(,)22-上单调递减,在1(,)2-∞-,1(,)2+∞上单调递增,且111111(1),(),(),(1)424244f c f c f c f c -=--=+=-=+,采用反证法,推出矛盾即可. 【详解】(1)因为'2()3f x x b =+, 由题意,'1()02f =,即21302b ⎛⎫⨯+= ⎪⎝⎭ 则34b =-; (2)由(1)可得33()4f x x x c =-+, '2311()33()()422f x x x x =-=+-, 令'()0f x >,得12x >或21x <-;令'()0f x <,得1122x -<<, 所以()f x 在11(,)22-上单调递减,在1(,)2-∞-,1(,)2+∞上单调递增, 且111111(1),(),(),(1)424244f c f c f c f c -=--=+=-=+, 若()f x 所有零点中存在一个绝对值大于1的零点0x ,则(1)0f ->或(1)0f <, 即14c >或14c <-. 当14c >时,111111(1)0,()0,()0,(1)0424244f c f c f c f c -=->-=+>=->=+>, 又32(4)6434(116)0f c c c c c c -=-++=-<,由零点存在性定理知()f x 在(4,1)c --上存在唯一一个零点0x ,即()f x 在(,1)-∞-上存在唯一一个零点,在(1,)-+∞上不存在零点,此时()f x 不存在绝对值不大于1的零点,与题设矛盾; 当14c <-时,111111(1)0,()0,()0,(1)0424244f c f c f c f c -=-<-=+<=-<=+<, 又32(4)6434(116)0f c c c c c c -=++=->,由零点存在性定理知()f x 在(1,4)c -上存在唯一一个零点0x ',即()f x (1,)+∞上存在唯一一个零点,在(,1)-∞上不存在零点,此时()f x 不存在绝对值不大于1的零点,与题设矛盾;综上,()f x 所有零点的绝对值都不大于1.【点晴】本题主要考查利用导数研究函数的零点,涉及到导数的几何意义,反证法,考查学生逻辑推理能力,是一道有一定难度的题.(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.[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)22.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为22223x t t y t t ⎧=--⎨=-+⎩(t 为参数且t ≠1),C 与坐标轴交于A 、B 两点.(1)求||AB ;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求直线AB 的极坐标方程.【答案】(1)(2)3cos sin 120ρθρθ-+=【解析】【分析】(1)由参数方程得出,A B 的坐标,最后由两点间距离公式,即可得出AB 的值; (2)由,A B 的坐标得出直线AB 的直角坐标方程,再化为极坐标方程即可.【详解】(1)令0x =,则220t t +-=,解得2t =-或1t =(舍),则26412y =++=,即(0,12)A .令0y =,则2320t t -+=,解得2t =或1t =(舍),则2244x =--=-,即(4,0)B -AB ∴==(2)由(1)可知12030(4)AB k -==--, 则直线AB 的方程为3(4)y x =+,即3120x y -+=.由cos ,sin x y ρθρθ==可得,直线AB 的极坐标方程为3cos sin 120ρθρθ-+=.【点睛】本题主要考查了利用参数方程求点的坐标以及直角坐标方程化极坐标方程,属于中档题.[选修4—5:不等式选讲](10分)23.设a ,b ,c ∈R ,a +b +c =0,abc =1.(1)证明:ab +bc +ca <0;(2)用max{a ,b ,c }表示a ,b ,c 中的最大值,证明:max{a ,b ,c .【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)由2222()2220a b c a b c ab ac bc ++=+++++=结合不等式的性质,即可得出证明; (2)不妨设max{,,}a b c a =,由题意得出0,,0a b c ><,由()222322b c b c bc a a a bcbc +++=⋅==,结合基本不等式,即可得出证明. 【详解】(1)2222()2220a b c a b c ab ac bc ++=+++++=,()22212ab bc ca a b c ∴++=-++. ,,a b c 均不为0,则2220a b c ++>,()222120ab bc ca a b c ∴++=-++<; (2)不妨设max{,,}a b c a =,由0,1a b c abc ++==可知,0,0,0a b c ><<,1,a b c a bc =--=,()222322224b c b c bc bc bc a a a bc bc bc++++∴=⋅==≥=. 当且仅当b c =时,取等号,a ∴≥,即3max{,,}4abc .【点睛】本题主要考查了不等式的基本性质以及基本不等式的应用,属于中档题.。
2020年高考模拟试题(一)理科数学时间:120分钟 分值:150分注意事项:1、本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2、回答第Ⅰ卷时,选出每小题的答案后,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。
写在试卷上无效。
3、回答第Ⅱ卷时,将答案填写在答题卡上,写在试卷上无效。
4、考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12个小题,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a ,b 都是实数,那么“22a b>”是“22a b >”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2.抛物线22(0)x py p =>的焦点坐标为( )A .,02p ⎛⎫⎪⎝⎭B .1,08p ⎛⎫⎪⎝⎭C .0,2p ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .10,8p ⎛⎫ ⎪⎝⎭3.十字路口来往的车辆,如果不允许掉头,则行车路线共有( ) A .24种B .16种C .12种D .10种4.设x ,y 满足约束条件36020 0,0x y x y x y ⎧⎪⎨⎪+⎩---≤≥≥≥,则目标函数2z x y =-+的最小值为( )A .4-B .2-C .0D .25.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,系统地总结了战国、秦、汉时期的数学成就.书中将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称之为“阳马”,若某“阳马”的三视图如图所示(网格纸上小正方形的边长为1),则该“阳马”最长的棱长为( )A .5B .34C .41D .526. ()()()()sin ,00,xf x x x=∈-ππU 大致的图象是( ) A . B . C . D .7.函数()sin cos (0)f x x x ωωω=->在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,则ω的取值不可能为( ) A .14B .15C .12D .348.运行如图所示的程序框图,设输出数据构成的集合为A ,从集合A 中任取一个元素a ,则函数ay x =,()0,x ∈+∞是增函数的概率为( )A .35B .45C .34D .37开始输出y结束是否3x =-3x ≤22y x x=+1x x =+9.已知A ,B 是函数2xy =的图象上的相异两点,若点A ,B 到直线12y =的距离相等,则点A ,B 的横坐标之和的取值范围是( ) A .(),1-∞-B .(),2-∞-C .(),3-∞-D .(),4-∞-10.在四面体ABCD 中,若AB CD ==,2AC BD ==,AD BC ==体ABCD 的外接球的表面积为( ) A .2πB .4πC .6πD .8π11.设1x =是函数()()32121n n n f x a x a x a x n +++=--+∈N 的极值点,数列{}n a 满足11a =,22a =,21log n n b a +=,若[]x 表示不超过x 的最大整数,则122320182019201820182018b b b b b b ⎡⎤+++⎢⎥⎣⎦L =( ) A .2017B .2018C .2019D .202012.已知函数()()e exx af x a =+∈R 在区间[]0,1上单调递增,则实数a 的取值范围( ) A .()1,1- B .()1,-+∞ C .[]1,1-D .(]0,+∞第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13.命题“00x ∃>,20020x mx +->”的否定是__________.14.在ABC △中,角B2π3C =,BC =,则AB =__________.15.抛物线24y x =的焦点为F ,过F 的直线与抛物线交于A ,B 两点,且满足4AFBF =,点O 为原点,则AOF △的面积为__________.16.已知函数()()2cos2cos 0222xxxf x ωωωω=+>的周期为2π3,当π03x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,时,函数()()g x f x m=+恰有两个不同的零点,则实数m 的取值范围是__________.三、解答题:共70分。
中表示的区域(用阴影部分表示)是( )
C
y ·(x +y -2)≥0,得⎩⎨
⎧
y ≥0,
x +y -2≥0
或⎩⎨
⎧y ≤0,x +y -2≤
作出不等式组表示的平面区域,,由图知,当直线u=x-
×3=-5,此时
12,符合题意,故k=
河州统一检测]
若目标函数z=ax+by(a>0
a b
=4x-2+1
4x-5
的最大值为,所以5-4x>0,则f(x
=-3
2x+z
2.
x.平移直线l0,当直线y=-取最大值,z max=3×2+2×
企业现有甲材料150 kg ,乙材料90 kg ,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A 、产品B 的利润之和的最大值为________元.
答案:216 000
解析:由题意,设产品A 生产x 件,产品B 生产y 件,利润z =2 100x +900y ,线性约束条件为
⎩⎪⎪⎨⎪
⎪⎧
1.5x +0.5y ≤150,x +0.3y ≤90,5x +3y ≤600,x ≥0,y ≥0,
作出不等式组表示的平面区域如图中
阴影部分所示,又由x ∈N ,y ∈N ,可知取得最大值时的最优解为(60,100),所以z max =2 100×60+900×100=216 000(元).
=20-5λ=5,得λ=3.故选A.
太原模拟]已知点(x,y)所在的可行域如图中阴影部分所若使目标函数z=ax+y取得最大值的最优解有无数多)
C.
148 D.164 答案:D
解析:由题意得,作出不等式组表示的平面区域,如图所示,设m =2x -3y +4,在直线2x -3y +4=0上方并满足约束条件的区域使
得m 的值为负数,在点A 处m 取得最小值,联立⎩⎨
⎧
y =7-3x ,
x +3y =13,
解
得x =1,y =4,此时m min =2×1-3×4+4=-6,则|m |max =6,在直线2x -3y +4=0下方并满足约束条件的区域使得m 的值为正数,在
点C 处m 取得最大值,联立⎩⎨
⎧
y =7-3x ,
x =y +1,
解得x =2,y =1,即C (2,1),
此时m max =5,|m |max =5,故|m |max =6,故z =⎝ ⎛⎭
⎪⎫
12|2x -3y +4|在点A (1,4)处
取得最小值,最小值为z =⎝ ⎛⎭
⎪⎫126=1
64,故选D.
二、非选择题
9.[2018·全国卷Ⅱ]若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪
⎧
x +2y -5≥0,x -2y +3≥0,
x -5≤0,则z
=x +y 的最大值为________.
答案:9
解析:由不等式组画出可行域,如图(阴影部分).x +y 取得最大值⇔斜率为-1的直线x +y =z (z 看做常数)的横截距最大,
的中点即可.
,
解得A(1,0).
0,
,
解得B(2,3).
0,。