山东省潍坊市2018届高三第二次高考模拟考试 数学(文)试题(解析版)
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潍坊市高考模拟考试文科数学一、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. 已知集合,,则()A. B.C. D.【答案】C【解析】分析:求出集合中不等式的解集,再一一求得,,,即可.详解:∵集合∴∵集合∴,,,故选C.点睛:本题属于基本题,解答这类问题都是先根据集合的特点,利用不等式与函数的知识化简后,然后根据集合的运算法则求解.2. 如图,正方形内的图形来自宝马汽车车标的里面部分,正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形对边中点连线成轴对称,在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率()A. B. C. D.【答案】C【解析】概率为几何概型,测度为面积,设正方形边长为2,则概率为:,选C.3. 下面四个命题中,正确的是()A. 若复数,则B. 若复数满足,则C. 若复数,满足,则或D. 若复数,满足,则,【答案】A【解析】分析:由复数的基本概念及基本运算性质逐一核对四个选项得答案.详解:对于A,若复数,则,故A正确;对于B,取,则,而,故B错误;对于C,取,,满足,但不满足或,故C错误;对于D,取,,满足,但不满足,,故D错误.故选A.点睛:本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,复数的共轭复数为,模长为.4. 已知双曲线的离心率为,其左焦点为,则双曲线的方程为()A. B. C. D.【答案】D【解析】分析:根据题设条件,列出方程,求出,,的值,即可求得双曲线得标准方程.详解:∵双曲线的离心率为,其左焦点为∴,∴∵∴∴双曲线的标准方程为故选D.点睛:本题考查双曲线的标准方程,双曲线的简单性质的应用,根据题设条件求出,,的值是解决本题的关键.5. 执行如图所示程序框图,则输出的结果为()A. -4B. 4C. -6D. 6【答案】B【解析】分析:根据已知中的程序框图可得,该程序的功能是计算并输出的值,模拟程序的运行过程,即可得答案.详解:模拟程序的运行可得:,.第1次执行循环后,,,满足循环条件;第2次执行循环后,,,满足循环条件;第3次执行循环后,,,满足循环条件;第4次执行循环后,,,不满足循环条件,退出循环,输出.故选B.点睛:本题考查的知识点是程序框图,当程序的运行次数不多或有规律时,可采用模拟运行的办法解答.6. 已知,,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】分析:根据题设条件求得,根据同角三角函数的关系可求得,的值,然后展开两角差的余弦得答案.详解:∵,∴,即∵∴,∴故选B.点睛:本题考查三角函数的化简求值,考查同角三角函数基本关系式及两角差的余弦公式,同角三角函数的基本关系包括平方关系和商的关系,即和.7. 已知某个函数的部分图象如图所示,则这个函数解析式可能为()A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:利用函数图象判断奇偶性与定义域,排除选项,然后利用函数的特殊值判断即可.详解:由函数的图象可知,该函数是奇函数,定义域为.对于A,,,满足奇函数与定义域的条件;对于B,,,是偶函数,排除B;对于C,,,满足奇函数与定义域的条件;对于D,,,不是奇函数,排除D;当时,对于A,,对于C,,排除C.故选A.点睛:本题考查函数的图象的判断,解析式的对应关系,这类题型也是近年高考常见的命题方向,该题型的特点是综合性较强较强、考查知识点较多,但是并不是无路可循.解答这类题型可以从多方面入手,根据函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、特殊点以及时函数图象的变化趋势,利用排除法,将不合题意的选项一一排除8. 若将函数的图象向右平移个单位长度后与函数的图象重合,则的最小值为()A. B. C. D.【答案】B【解析】分析:利用函数的图象变换规律,再结合诱导公式,即可求得的最小值.详解:将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数的解析式为.∵平移后得到的函数图象与函数的图象重合∴,即.∴当时,.故选B.点睛:三角函数的图象变换,提倡“先平移,后伸缩”,但“先伸缩,后平移”也常出现在题目中,所以也必须熟练掌握.无论是哪种变形,切记每一个变换总是对字母而言,即图象要看“变量”起多大变化,而不是“角”变化多少.9. 已知函数,则()A. 在处取得最小值B. 有两个零点C. 的图象关于点对称D.【答案】D【解析】分析:求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间,即可求得函数的最值,再根据当时,,当时,,即可判断零点个数,然后结合单调性即可判断函数值的大小.详解:∵函数∴函数的定义域为,且令,得,即函数在上为增函数;令,得,即函数在上为减函数.∴当时,函数,故排除A;当时,,当时,,故排除B;∵∴的图象不关于点对称,故排除C;∵∴故选D.点睛:本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用,求函数的单调区间的步骤是:求出,在定义域内分别令求得的范围,可得函数的单调增区间,求得的范围,可得函数的单调减区间.10. 在中,,,分别是角,,的对边,且,则=()A. B. C. D.【答案】C【解析】分析:由已知及正弦定理可得,结合余弦定理可得,由余弦定理解得,结合的范围,即可求得的值.详解:∵ ∴由正弦定理可得,即. ∴由余弦定理可得,整理可得.∴∵∴故选C.点睛:本题主要考查了正弦定理,余弦定理的综合应用,解题时注意分析角的范围.对于余弦定理一定要熟记两种形式:(1);(2).另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还要记住,,等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.11. 已知三棱柱,平面截此三棱柱,分别与,,,交于点,,,,且直线平面.有下列三个命题:①四边形是平行四边形;②平面平面;③若三棱柱是直棱柱,则平面平面.其中正确的命题为( )A. ①②B. ①③C. ①②③D. ②③ 【答案】B【解析】分析:在①中,由,且,即可证明四边形是平行四边形;在②中,由直线与的位置关系可判断平面与平面平行或相交;在③中,若三棱柱是直棱柱,则平面,结合①,即可得证.详解:在三棱柱中,平面截此三棱柱,分别与,,,交于点,,,,且直线平面,则,且,所以四边形是平行四边形,故①正确;∵与不一定平行∴平面与平面平行或相交,故②错误; 若三棱柱是直棱柱,则平面.∴平面又∵平面 ∴平面平面,故③正确.故选B.点睛:本题考查命题真假的判断,是中档题,解答时需注意空间中线线、线面、面面间的位置关系的合理运用.空间几何体的线面位置关系的判定与证明:①对于异面直线的判定,要熟记异面直线的概念(把不平行也不想交的两条直线称为异面直线);②对于异面位置关系的判定中,熟记线面平行于垂直、面面平行与垂直的定理是关键. 12. 直线与抛物线交于,两点,为的焦点,若,则的值是()A. B. C. 1 D.【答案】B【解析】分析:由正弦定理将角化边可得,结合抛物线的性质可知为的中点,联立方程组消元,根据根与系数的关系求出点坐标,即可求出的值.详解:分别过,项抛物线的准线作垂线,垂足分别为,,则,.设直线与轴交于点,则.∵抛物线的方程为∴抛物线的准线方程为,即点在准线上.∵∴根据正弦定理可得∴∴,即为的中点.联立方程组,消去可得:.设,,则.∵为的中点∴,即.∵∴直线的斜率为故选B.点睛:本题考查直线与抛物线的位置关系及抛物线的性质的应用,对于直线与圆锥曲线的问题,通常通过联立直线方程与圆锥曲线方程的方程组,应用韦达定理,进而求解问题,故解答本题的关键是证出为的中点.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13. 一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的外接球的体积为_________.【答案】【解析】分析:由三视图可知该几何体为一个四棱锥,从一个顶点出发的三条棱两两互相垂直,可将该四棱锥补成正方体,再去求解.详解:由三视图知该几何体为四棱锥,记作,如图所示:其中平面,,平面为边长为1的正方形,将此四棱锥补成正方体,易知正方体的体对角线即为外接球直径.∴外接球的直径为,即.∴该几何体的外接球的体积为故答案为.点睛:空间几何体与球接、切问题的求解方法(1)求解球与棱柱、棱锥的接、切问题时,一般过球心及接、切点作截面,把空间问题转化为平面图形与圆的接、切问题,再利用平面几何知识寻找几何中元素间的关系求解;(2)若球面上四点构成的三条线段两两互相垂直,且,一般把有关元素“补形”成为一个球内接长方体,利用求解.14. 在等腰中,,,点为边的中心,则__________.【答案】【解析】分析:根据等腰三角形的性质判断出,结合向量的加法运算,可得,再根据,即可求出.详解:∵点为边的中心∴,∵为等腰三角形,∴,即.∴∵∴∴故答案为.点睛:本题考查了向量的加法及向量的数量积运算,解题时要注意共线同向的向量数量积结果为正,共线反向的向量数量积结果为负.15. 设,满足约束条件,则的最大值为__________.【答案】5【解析】分析:根据约束条件作出平面区域,化为,从而结合图象,即可求得最大值.详解:由约束条件作出平面区域如图所示:化为,由,解得.由图可得,当直线经过点时,直线在轴上的截距最小,此时有最大值,即. 故答案为.点睛:本题主要考查线性规划中利用可行域求目标函数的最值,属简单题.求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”:(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值. 16. 设函数满足,当时,,则___________.【答案】【解析】分析:根据题设条件以及诱导公式的利用,可求得函数的周期,再根据当时,,即可求得的值.详解:∵∴,则.∴,即.∴函数的周期为∴∵时,∴故答案为.点睛:一般含有递推关系的函数问题,可以考虑函数的周期性的问题,常见的,,,都可以指出函数的周期为,在解题时注意使用上述结论.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. 已知等比数列的前项和为,,,是,的等差中项.(1)求数列的通项公式;(2)设,数列的前项和为,求.【答案】(1);(2)【解析】分析:(1)由是,的等差中项,推出,再根据数列是等比数列,即可求得公比,从而可得数列的通项公式;(2)根据(1)可得数列的通项公式,进而可得数列的通项公式,再根据裂项相消法求和,即可求得.详解:(1)∵是,的等差中项,∴∴,化简得,,设等比数列的公比为,则,∵,∴,∴,∴.(2)由(1)得:.设.∴.点睛:本题主要考查求等比数列的通项公式以及裂项相消法求数列的和,属于中档题. 裂项相消法是最难把握的求和方法之一,其原因是有时很难找到裂项的方向,突破这一难点的方法是根据式子的结构特点,常见的裂项技巧:(1) ;(2);(3);(4);此外,需注意裂项之后相消的过程中容易出现丢项或多项的问题,导致计算结果错误.18. 如图,在平行六面体中,,,.(1)证明:;(2)若,,求多面体的体积.【答案】(1)见解析;(2)40【解析】分析:(1)取中点,连接,,根据题设条件可推出,是正三角形,即可得证,从而可证平面,由此可证;(2)由题设知与都是边长为的正三角形,根据勾股定理可推出,从而可证平面,则是平行六面体的高,然后分别求出与,即可求得多面体的体积.详解:(1)证明:取中点,连接,.∵∴∵在□中,∴又∵,则∴是正三角形∴∵平面,平面,∴平面∴.(2)由题设知与都是边长为的正三角形.∴∵,∴∴∵∴平面∴是平行六面体的高又∴,.∴,即几何体的体积为.点睛:求锥体的体积要充分利用多面体的截面和旋转体的轴截面,将空间问题转化为平面问题求解,注意求体积的一些特殊方法——分割法、补形法、等体积法. ①割补法:求一些不规则几何体的体积时,常用割补法转化成已知体积公式的几何体进行解决;②等积法:等积法包括等面积法和等体积法.19. “微信运动”是手机推出的多款健康运动软件中的一款,杨老师的微信朋友圈内有位好友参与了“微信运动”,他随机选取了位微信好友(女人,男人),统计其在某一天的走路步数.其中,女性好友的走路步数数据记录如下:5860 8520 7326 6798 7325 8430 3216 7453 11754 98608753 6450 7290 4850 10223 9763 7988 9176 6421 5980男性好友走路的步数情况可分为五个类别:步)(说明:“”表示大于等于,小于等于.下同),步),步),步),步及以),且三种类别人数比例为,将统计结果绘制如图所示的条形图.若某人一天的走路步数超过步被系统认定为“卫健型",否则被系统认定为“进步型”.(1)若以杨老师选取的好友当天行走步数的频率分布来估计所有微信好友每日走路步数的概率分布,请估计杨老师的微信好友圈里参与“微信运动”的名好友中,每天走路步数在步的人数;(2)请根据选取的样本数据完成下面的列联表并据此判断能否有以上的把握认定“认定类型”与“性别”有关?(3)若从杨老师当天选取的步数大于10000的好友中按男女比例分层选取人进行身体状况调查,然后再从这位好友中选取人进行访谈,求至少有一位女性好友的概率.附:,【答案】(1)375;(2)见解析;(3)【解析】分析:(1)根据样本数据男性朋友类别设为人,结合三种类别人数比例为,即可求得,从而可得名好友中每天走路步数在步的人数;(2)根据所给数据得出列联表,计算观测值,与临界值比较即可得出结论;(3)根据分层抽样原理,利用列举法求出基本事件数,即可计算所求的概率值.详解:(1)在样本数据中,男性朋友类别设为人,则由题意可知,可知,故类别有人,类别有人,类别有人,走路步数在步的包括、两类别共计人;女性朋友走路步数在步共有人.用样本数据估计所有微信好友每日走路步数的概率分布,则:人.(2)根据题意在抽取的个样本数据的列联表:得:,故没有以上的把握认为认为“评定类型”与“性别”有关(3)在步数大于的好友中分层选取位好友,男性有:人,记为、、、,女性人记为;从这人中选取人,基本事件是,,,、、、、、、共种,这人中至少有一位女性好友的事件是,,,共种,故所求概率.点睛:古典概型中基本事件数的探求方法(1)列举法.(2)树状图法:适合于较为复杂的问题中的基本事件的探求,对于基本事件有“有序”与“无序”区别的题目,常采用树状图法.(3)列表法:适应于多元素基本事件的求解问题,通过列表把复杂的题目简单化、抽象的题目具体化.20. 已知平面上动点到点的距离与到直线的距离之比为,记动点的轨迹为曲线.(1)求曲线的方程;(2)设是曲线上的动点,直线的方程为.①设直线与圆交于不同两点,,求的取值范围;②求与动直线恒相切的定椭圆的方程;并探究:若是曲线:上的动点,是否存在直线:恒相切的定曲线?若存在,直接写出曲线的方程;若不存在,说明理由.【答案】(1);(2)见解析【解析】分析:(1)设设,根据动点到点的距离与到直线的距离之比为,建立方程,即可求得曲线的方程;(2)①先求出圆心到直线的距离,结合勾股定理可表示出,再根据及,即可求得的取值范围,从而可得的取值范围;②取,,直线的方程为,取,时,直线的方程为,根据椭圆对称性,猜想的方程为与直线相切,由此联立方程组,转化为恒成立,即可推出存在,若是曲线:上的动点,结合以上结论可得与直线相切的定曲线的方程为.详解:(1)设,由题意,得.整理,得,所以曲线的方程为.(2)①圆心到直线的距离∵直线于圆有两个不同交点,∴又∵∴由,得.又∵∴∴因此,,即的取值范围为.②当,时,直线的方程为;当,时,直线的方程为,根据椭圆对称性,猜想的方程为.下证:直线与相切,其中,即.由消去得:,即.∴恒成立,从而直线与椭圆:恒相切.若点是曲线:上的动点,则直线:与定曲线:恒相切. 点睛:在圆锥曲线中研究范围,若题目的条件和结论能体现一种明确的函数关系,则可首先建立目标函数,再求这个函数的最值.在利用代数法解决最值与范围问题时,常从以下方面考虑:①利用判别式构造不等关系,从而确定参数的取值范围;②利用已知参数的范围,求新参数的范围,解这类问题的关键是两个参数之间建立等量关系;③利用隐含或已知的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围;④利用基本不等式求出参数的取值范围;⑤利用函数的值域的方法,确定参数的取值范围.21. 已知函数(1)若曲线在点处的切线为,与轴的交点坐标为,求的值;(2)讨论的单调性.【答案】(1)或;(2)见解析【解析】分析:(1)对函数求导,再分别求出,,根据点斜式写出切线方程,然后根据与轴的交点坐标为,即可求得的值;(2)先对函数求导得,再对进行分类讨论,从而对的符号进行判断,进而可得函数的单调性.详解:(1).∴又∵∴切线方程为:令得.∴∴或.(2)=.当时,,,,为减函数,,,为增函数;当时,令,得,,令,则,当时,,为减函数,当时,,为增函数.∴∴(当且仅当时取“=”)∴当或时,为增函数,为减函数,为减函数.当时,在上为增函数.综上所述:时,在上为减函数,在上为增函数,或时,在上为减函数,在和上为增函数;时,在上为增函数.点睛:本题主要考查导数的几何意义以及利用导数研究函数的单调性的应用,属于中等题型,也是常考题.利用导数研究函数的单调性的一般步骤为:①确定函数的定义域;②求函数的导数;③若求单调区间(或证明单调性),只需在函数的定义域内解(或证明)不等式或即可.22. 在直角坐标系中,曲线的参数方程为,(为参数),为曲线上的动点,动点满足(且),点的轨迹为曲线.(1)求曲线的方程,并说明是什么曲线;(2)在以坐标原点为极点,以轴的正半轴为极轴的极坐标系中,点的极坐标为,射线与的异于极点的交点为,已知面积的最大值为,求的值.【答案】(1)见解析;(2)2【解析】分析:(1)设,,根据,推出,代入到,消去参数即可求得曲线的方程及其表示的轨迹;(2)法1:先求出点的直角坐标,再求出直线的普通方程,再根据题设条件设点坐标为,然后根据两点之间距离公式及三角函数的图象与性质,结合面积的最大值为,即可求得的值;法2:将,代入,即可求得,再根据三角形面积公式及三角函数的图象与性质,结合面积的最大值为,即可求得的值.详解:(1)设,,由得.∴∵在上∴即(为参数),消去参数得.∴曲线是以为圆心,以为半径的圆.(2)法1:点的直角坐标为.∴直线的普通方程为,即.设点坐标为,则点到直线的距离.∴当时,∴的最大值为∴.法2:将,代入并整理得:,令得.∴∴∴当时,取得最大值,依题意,∴.点睛:本题主要考查把参数方程转化为普通方程,在引进参数和消去参数的过程中,要注意保持范围的一致性;在参数方求最值问题中,将动点的参数坐标,根据题设条件列出三角函数式,借助于三角函数的图象与性质,即可求最值,注意求最值时,取得的条件能否成立.23. 已知.(1)若,求的取值范围;(2)已知,若使成立,求的取值范围.【答案】(1)或;(2)【解析】分析:(1)根据绝对值三角不等式,可得,求解即可得出的取值范围;(2)使成立等价于即成立,再构造,然后利用基本不等式即可求的取值范围.详解:(1)∵∴只需要∴或∴的取值范围为是或.(2)∵∴当时,∴不等式即∴,,令.∵∴(当时取“=”)∴∴.点睛:含绝对值不等式的解法有两个基本方法,一是运用零点区间讨论,二是利用绝对值的几何意义求解.法一是运用分类讨论的思想,法二是运用数形结合的思想,将绝对值不等式与函数以及不等式恒成立交汇、渗透,解题时强化函数、数形结合与转化化归思想方法的灵活使用.。