湖南省永州市2021届新第二次高考模拟考试数学试卷含解析
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湖南省永州市2021届新第二次高考模拟考试数学试卷
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M是函数()lnfxx图象上的一点,过M作圆2220xyy的两条切线,切点分别为,AB,则MAMBuuuruuur的最小值为( )
A.223 B.1 C.0 D.5232
【答案】C
【解析】
【分析】
先画出函数图像和圆,可知MAMB,若设2AMB,则1tanMAMBuuuvuuuv,所以2221||cos22sin3sinMAMBMAuuuvuuuvuuuv,而要求MAMBuuuruuur的最小值,只要sin取得最大值,若设圆2220xyy的圆心为C,则1sinMC,所以只要MC取得最小值,若设(,ln)Mxx,则222||(ln1)MCxx,然后构造函数22()(ln1)gxxx,利用导数求其最小值即可.
【详解】
记圆2220xyy的圆心为C,设AMC,则11,sintanMAMBMCuuuvuuuv,设222(,ln),||(ln1)MxxMCxx,记22()(ln1)gxxx,则
212()22(ln1)(ln1)gxxxxxxx,令2()ln1hxxx,
因为2()ln1hxxx在(0,)上单调递增,且(1)0h,所以当01x时,()(1)0,()0hxhgx;当1x时,()(1)0,()0hxhgx,则()gx在(0,1)上单调递减,在(1,)上单调递增,所以min()(1)2gxg,即22,0sin2MC厔,所以2221||cos22sin30sinMAMBMAuuuvuuuvuuuv(当2sin2时等号成立).
故选:C
【点睛】
此题考查的是两个向量的数量积的最小值,利用了导数求解,考查了转化思想和运算能力,属于难题.
2.若i为虚数单位,则复数22sincos33zi,则z在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【解析】
【分析】
首先根据特殊角的三角函数值将复数化为3122zi,求出z,再利用复数的几何意义即可求解.
【详解】
Q2231sincos3322zii,
3122iz,
则z在复平面内对应的点的坐标为3,221,位于第二象限.
故选:B
【点睛】
本题考查了复数的几何意义、共轭复数的概念、特殊角的三角函数值,属于基础题.
3.已知双曲线2222:10,0xyCabab的右焦点为,FO为坐标原点,以OF为直径的圆与双 曲线C的一条渐近线交于点O及点33,22A,则双曲线C的方程为( )
A.2213yx B.22126xy C.2213xy D.22162xy 【答案】C
【解析】
【分析】
根据双曲线方程求出渐近线方程:byxa,再将点33,22A代入可得33ba,连接FA,根据圆的性质可得23333c,从而可求出c,再由222cab即可求解.
【详解】
由双曲线2222:10,0xyCabab,
则渐近线方程:byxa,
33ba,
连接FA,则23333FAcbAOa,解得2c,
所以2224cab,解得223,1ab.
故双曲线方程为2213xy.
故选:C
【点睛】
本题考查了双曲线的几何性质,需掌握双曲线的渐近线求法,属于中档题.
4.已知非零向量av,bv满足||abvv|=|,则“22ababvvvv”是“abvv”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解:
【答案】C
【解析】
【分析】 根据向量的数量积运算,由向量的关系||02|2|ababaabbrrrrrrrr,可得选项.
【详解】
222222||||22224444ababababaabbaabbrrrrrrrrrrrrrrrr===,
||||0abrrQ,∴等价于0ababrrrr,
故选:C.
【点睛】
本题考查向量的数量积运算和命题的充分、必要条件,属于基础题.
5.为得到函数πcos23yx的图像,只需将函数sin2yx的图像( )
A.向右平移5π6个长度单位 B.向右平移5π12个长度单位
C.向左平移5π6个长度单位 D.向左平移5π12个长度单位
【答案】D
【解析】
55cos(2)sin(2)sin(2)sin2()332612yxxxx,所以要的函数cos(2)3yx的图象,只需将函数sin2yx的图象向左平移512个长度单位得到,故选D
6.已知||23zzi(i为虚数单位,z为z的共轭复数),则复数z在复平面内对应的点在( ).
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
【解析】
【分析】
设i,(,)zababR,由||23zzi,得222i=(2)i=3abzab,利用复数相等建立方程组即可.
【详解】
设i,(,)zababR,则222i=(2)i=3abzab,所以22320abab,
解得222ab,故22i2z,复数z在复平面内对应的点为2(,2)2,在第四象限.
故选:D. 【点睛】
本题考查复数的几何意义,涉及到共轭复数的定义、复数的模等知识,考查学生的基本计算能力,是一道容易题.
7.已知函数1xfxkxe,若对任意xR,都有1fx成立,则实数k的取值范围是( )
A.,1e B.1,e C.,0e D.1,1e
【答案】D
【解析】
【分析】
先将所求问题转化为11exkx对任意xR恒成立,即1xye得图象恒在函数
(1)ykx图象的上方,再利用数形结合即可解决.
【详解】
由1fx得11exkx,由题意函数1xye得图象恒在函数(1)ykx图象的上方,
作出函数的图象如图所示
过原点作函数1xye的切线,设切点为(,)ab,则1eeaabaa,解得1a,所以切
线斜率为e,所以e10k,解得1e1k.
故选:D.
【点睛】
本题考查导数在不等式恒成立中的应用,考查了学生转化与化归思想以及数形结合的思想,是一道中档题.
8.如图是计算11111++++246810值的一个程序框图,其中判断框内应填入的条件是( )
A.5k
B.5k
C.5k
D.6k
【答案】B
【解析】
【分析】
根据计算结果,可知该循环结构循环了5次;输出S前循环体的n的值为12,k的值为6,进而可得判断框内的不等式.
【详解】
因为该程序图是计算11111246810值的一个程序框圈
所以共循环了5次
所以输出S前循环体的n的值为12,k的值为6,
即判断框内的不等式应为6k或5k
所以选C
【点睛】
本题考查了程序框图的简单应用,根据结果填写判断框,属于基础题.
9.设i是虚数单位,若复数1zi,则22||zzz( )
A.1i B.1i C.1i D.1i
【答案】A
【解析】
【分析】
结合复数的除法运算和模长公式求解即可
【详解】 ∵复数1zi,∴|2|z,2212zii,则22||22(1)221211(1)(1)ziziiiiiziii,
故选:A.
【点睛】
本题考查复数的除法、模长、平方运算,属于基础题
10.已知集合1,2,3,4,6{}5,A的所有三个元素的子集记为123,,,*,nBBBBnN.记ib为集合iB中的最大元素,则123nbbbb( )
A.45 B.105 C.150 D.210
【答案】B
【解析】
【分析】
分类讨论,分别求出最大元素为3,4,5,6的三个元素子集的个数,即可得解.
【详解】
集合M含有3个元素的子集共有3620C,所以20k.
在集合1,2,3,,iBik()中:
最大元素为3的集合有221C个;
最大元素为4的集合有233C;
最大元素为5的集合有246C;
最大元素为6的集合有2510C;
所以12345314356610105bbbbb==.
故选:B.
【点睛】
此题考查集合相关的新定义问题,其本质在于弄清计数原理,分类讨论,分别求解.
11.在ABCV中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若coscos4caBbA,则2222abc( )
A.32 B.12 C.14 D.18
【答案】D
【解析】
【分析】 利用余弦定理角化边整理可得结果.
【详解】
由余弦定理得:222222224acbbcacabacbc,
整理可得:2224cab,222128abc.
故选:D.
【点睛】
本题考查余弦定理边角互化的应用,属于基础题.
12.在四面体PABC中,ABCV为正三角形,边长为6,6PA,8PB,10PC,则四面体PABC的体积为( )
A.811 B.810 C.24 D.163
【答案】A
【解析】
【分析】
推导出PBBC,分别取BCPC,的中点,DE,连结,,ADAEDE,则,,ADBCAEPCDEBC,推导出AEDE,从而⊥平面AEPBC,进而四面体PABC的体积为13PABCAPBCPBCVVSAEV,由此能求出结果.
【详解】
解: Q在四面体PABC中,ABCV为等边三角形,边长为6,
6PA,8PB,10PC,
222PBBCPC,
PBBC,
分别取BCPC,的中点,DE,连结,,ADAEDE,
则,,ADBCAEPCDEBC,
且=36-9=33AD,4362511DEAE,,
222AEDEAD,
AEDE,
PCDEEPCQI,平面PBC,DE平面PBC,
⊥平面AEPBC,
四面体PABC的体积为: