2020届金太阳联考新高考原创冲刺模拟试卷(六)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:(每题5分,共计60分)1.i 为虚数单位,则201611i i +⎛⎫= ⎪-⎝⎭( )A .i -B .1C .iD .-12.已知集合{|12}A x x =<<,关于x 的不等式22a a x --<的解集为B ,若A B A =,则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,-1] B .(-∞,-1) C .(-1,+∞)D .[-1,+∞)3.函数cos xx y e=的图像大致是( )A .B .C .D .4.在ABC ∆中,60,3,2BAC AB AC ∠=︒==,若D 为BC 的中点,E 为AD 中点,则BE AC ⋅=( )A .54-B .12-C .43D .43-5.已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F ,点P 在椭圆上,O 为坐标原点,若121||||2OP F F =,且212||||PF PF a =,则该椭圆的离心率为( )A .34B C .12D .26.在ABC ∆中三条边a ,b ,c 成等差数列,且1a =,3B π=,则ABC ∆的面积为()A B C D .347.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若28515a a a +=-,则9S 等于( ) A .18B .36C .45D .608.《孙子算经》中曾经记载,中国古代诸侯的等级从高到低分为:公、侯、伯、子、男,共有五级.若给有巨大贡献的2人进行封爵,则两人不被封同一等级的概率为() A .25B .15C .45D .359.正四棱锥P ABCD -底面ABCD 边长为2,E 为AD 的中点,则BD 与PE 所成角的余弦值为( )A B .13C D .410.将函数sin 2y x =的图象向右平移02πϕϕ⎛⎫<<⎪⎝⎭个单位长度得到()f x 的图象,若函数()f x 在区间0,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,且()f x 的最大负零点在区间5,126ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭上,则ϕ的取值范围是( ) A .(,]64ππB .(,]124ππC .,62ππ⎛⎫⎪⎝⎭ D .,122ππ⎛⎫⎪⎝⎭ 11.定义在R 上的偶函数()f x 满足(1)(1)f x f x -=+,且当[1,0]x ∈-时,2()f x x =,函数()g x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()lg g x x =,则函数()()()h x f x g x =-的零点的的个数是( ) A .9B .10C .11D .1212.函数1()eaxf x x x-=-在()0,∞+上有两个零点,则实数a 的取值范围是 A .2,e ⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ B .20,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭C .()1,eD .12,e e ⎛⎫⎪⎝⎭ 二.填空题(每题5分,共计20分)13.曲线()ln f x x x =在x e =(其中e 为自然对数的底数)处的切线方程为______. 14.已知0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且222sin sin cos 3cos 0αααα-⋅-=,则sin 4sin 2cos 21πααα⎛⎫+ ⎪⎝⎭=++______. 15.已知不等式,若对任意且任意,该不等式恒成立,则实数的取值范围是 .16.已知球O 的表面上三点A 、B 、C 满足:12AB =,16BC =,20AC =,且球心到该截面的距离为球的半径的一半,则A 、C 两点的球面距离是______. 三.解答题17.(12分)已知正项等比数列{}n a 满足12a =,2432a a a =-,数列{}n b 满足212log n n b a =+.(1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(2)令n n n c a b =⋅,求数列{}n c 的前n 项和n S ; (3)若0λ>,且对所有的正整数n 都有222nnb k a λλ-+>成立,求k 的取值范围.18.(12分)已知在平面直角坐标系xOy 中,动点P 与两定点(2,0),(2,0)A B -连线的斜率之积为12-,记点P 的轨迹为曲线C .(1)求曲线C 的方程;(2)若过点(1,0)-的直线l 与曲线C 交于,M N 两点,曲线C 上是否存在点E 使得四边形OMEN 为平行四边形?若存在,求直线l 的方程,若不存在,说明理由.19.(12分)某职称晋级评定机构对参加某次专业技术考试的100人的成绩进行了统计,绘制了频率分布直方图(如图所示),规定80分及以上者晋级成功,否则晋级失败.(1)求图中a 的值;(2)根据已知条件完成下面22⨯列联表,并判断能否有85%的把握认为“晋级成功”与性别有关?(3)将频率视为概率,从本次考试的所有人员中,随机抽取4人进行约谈,记这4人中晋级失败的人数为X ,求X 的分布列与数学期望()E X .(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(12分)如图,BCD ∆与MCD ∆都是边长为2的正三角形,平面MCD ⊥平面BCD ,AB ⊥平面BCD,AB =(1)证明:直线//AB 平面MCD(2)求直线AM 与平面BCD 所成的角的大小; (3)求平面ACM 与平面BCD 所成的二面角的正弦值.21.(本小题满分12分)已知函数()()2ln 2f x x ax a x =-+-,R a ∈.(1)讨论函数()f x 的单调性; (2)当12a <-,时,若对于任意()()1212,1,x x x x ∈+∞<,都存在()012,x x x ∈,使得()()()21021f x f x f x x x '-=-,证明:1202x x x +<. 二选一,从22和23选一道作答22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程 已知极坐标系的极点在平面直角坐标系的原点处,极轴与轴的正半轴重合,且长度单位相同;曲线的方程是,直线的参数方程为(为参数,),设,直线与曲线交于两点. (1)当时,求的长度; (2)求的取值范围.23.(本小题满分10分)已知()2,()2,(,R )f x x a g x x b a b +=+=-∈. (Ⅰ)当2,1a b ==时,求不等式()()6f x g x +>的解集; (Ⅱ)若111a b+=,求证:()2()9f x g x +≥.参考答案1.B 2.A 3.D 4.A 5.D 6.B 7.C 8.C 9.D 10.B 11.C 12.B 13.2y x e =- 14.151617.(1)设等比数列{}n a 的公比为q ,则0q >,由2432a a a =-可得22222a a q a q =-,20a ≠,22q q ∴=-,即220q q --=,0q >,解得2q =,112n n n a a q -∴==...................................................2分 2212log 12log 221n n n b a n =+=+=+;.........4分(2)由(1)可得()212nn n n c a b n =⋅=+⋅,()123325272212n n S n ∴=⋅+⋅+⋅+++⋅,可得()()23123252212212n n n S n n +=⋅+⋅++-⋅++⋅,上式-下式,得()123132222222212n n n S n +-=⋅+⋅+⋅++⋅-+⋅()()()()1111181262126228212221212n n n n n n n n -++++-=+-+⋅=+⋅--+⋅=---⋅-,因此,()12122n n S n +=-⋅+;....................8分(3)212n n n b n a +=,()()1111123422321122222n n n n n n n n n n b b n n na a ++++++-+++-∴-=-==, n N *∈,120n ∴-<,即1111202n n n n n b b n a a +++--=<,则有11n nn nb b a a ++<. 所以,数列n n b a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是单调递减数列,...........................10分则数列n n b a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的最大项为1132b a =.由题意可知,关于λ的不等式23222k λλ-+>对任意的0λ>恒成立,122k λλ∴<+.由基本不等式可得1222λλ+≥=,当且仅当12λ=时,等号成立,则122λλ+在0λ>时的最小值为2,2k ∴<, 因此,实数k 的取值范围是(),2-∞...............................12分 18.解:(1)设(,)P x y ,有12PA PB k k ⋅=-, 得1222y y x x ⋅=-+-,..................................2分 整理得22142(2)x y x +=≠±,∴曲线C 的方程为22142x y +=(2)x ≠±;........................4分(2)假设存在符合条件的点()00,E x y ,由题意知直线l 的斜率不为零, 设直线l 的方程为()()11221,,,,x my M x y N x y =- 由22124x my x y =-⎧⎨+=⎩,得:()222230,0m y my +--=∆> 12222my y m ∴+=+.....................................6分则()12122422x x m y y m +=+-=-+ 由四边形OMEN 为平行四边形, 得OE OM ON =+2242,22m E m m -⎛⎫∴- ⎪++⎝⎭....................................................8分点E 坐标代入C 方程得:4220m m +=, 解得20m = (10)分∴此时(2,0)E ,但2x ≠±,所以不存在点E 使得四边形OMEN 为平行四边形...........................12分 19.解:(1)由频率分布直方图各小长方形面积总和为1, 可知(20.0200.0300.040)101a +++⨯=,解得0.005a =;.........................................................2分 (2)由频率分布直方图知,晋级成功的频率为0.200.050.25+=,所以晋级成功的人数为1000.2525⨯=(人),......................................3分 填表如下:假设“晋级成功”与性别无关, 根据上表数据代入公式可得22100(1641349) 2.613 2.0722*******K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,................6分所以有超过85%的把握认为“晋级成功”与性别有关;...........................7分 (3)由频率分布直方图知晋级失败的频率为10.250.75-=, 将频率视为概率,则从本次考试的所有人员中,随机抽取1人进行约谈,这人晋级失败的概率为0.75, 所以X 可视为服从二项分布,即34,4X B ⎛⎫~ ⎪⎝⎭, 4431()44k kk P X k C -⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(0,1,2,3,4)k =,故0404311(0)44256P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 13143112(1)44256P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 22243154(2)44256P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 313431108(3)44256P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 4443181(4)44256P X C ⎛⎫⎛⎫===⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 所以X 的分布列为:.........................................................................10分数学期望为()434E X =⨯=.或(1125410881()012343256256256256256E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=).....................12分20.(1)取CD 中点O,连接MO ,平面MCD ⊥平面BCD ,则MO ⊥平面BCDAB ⊥平面BCD ,所以MO //AB.......................................2分又⊂MO 面MCD ,⊄AB 面MCD,所以//AB 面MCD.................................4分(2)取CD 中点O ,连OB ,OM ,则OB CD ⊥,OM CD ⊥, 又平面MCD ⊥平面BCD ,则MO ⊥平面BCD .以O 为原点,直线OC 、BO 、OM 为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间直角坐标系如图.OB OM ==则各点坐标分别为()0,0,0O ,()1,0,0C,(M,()0,B,(0,A ,(2)设直线AM 与平面BCD 所成的角为α.因(AM =,平面BCD 的法向量为()0,0,1n =,.......................6分则有3sin |cos ,|||||6AM n AM nAM n α⋅=〈〉===⋅45α=︒.............8分(2)(CM =-,(1,CA =-.设平面ACM 的法向量为()1,,n x y z=,由11n CM n CA ⎧⊥⎪⎨⊥⎪⎩得00x x ⎧-=⎪⎨-+=⎪⎩.解得x =,y z =,取()13,1,1n =,....10分又平面BCD 的法向量为()0,0,1n =,则111cos ,||||5nn n n n n⋅==设所求二面角为θ,则sin 5θ==.........................................................12分 21.【详解】(1)解:由题意得()()122f x ax a x -'=+- ()()211x ax x+-=-,0x >,...........1分①当0a ≤时,()0f x '>在()0,+∞上恒成立,()f x ∴在()0,+∞上单调递增;.........2分②当0a >时,令()0f x '>则10x a <<;令()0f x '<则1x a>, ()f x ∴在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭单调递减; ......................4分 (2)证明:当12a <-时,()()2121f x f x x x -- ()()2212111ln 2x a x x a x x x =-++--, ()()000122f x ax a x =-+-' ()2210211011ln 2x a x x ax x x x x ∴-+=--, ()1202x x f f x +⎛⎫- ⎪⎝'⎭' ()210210212a x x ax x x x ⎛⎫=-+-- ⎪+⎝⎭22121121ln x x x x x x =-+- ()2122121121ln x x x x x x x x ⎡⎤-=-⎢⎥-+⎣⎦21221111211ln 1x x x x x x x x ⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥=-⎢⎥-+⎢⎥⎢⎥⎣⎦..........................6分 令21x t x =,()()21ln 1t g t t t -=-+,1t >,..............................8分 则()()()22101t g t t t '-=-<+,()()10g t g ∴<=,()12002x x f f x +⎛⎫∴-< '⎪⎝⎭',()1202x x f f x +⎛⎫∴< ⎪⎝'⎭',......................10分 设()()()122h x f x ax a x =-+'=-,1x >,则()212110h x a x=--'>-+=, ()()h x f x ∴='在()1,+∞上单调递增,1202x x x +∴<......................12分 22.试题解析:(1)曲线的方程为,其为圆心为,半径为的圆......................2分又当时,直线,所以圆心到到直线的距离为,所以..........................5分 (2)设为相应参数值,, 由,得,,,..8分................................10分23.(Ⅰ)当2,1a b ==时,不等式()(6f x g x +>)可化为:361x x ->⎧⎨≤-⎩,或4612x x +>⎧⎨-<<⎩,或362x x >⎧⎨≥⎩解得:...................................3分 2x <-或2x >,故不等式()(6f x g x +>)的解集为()(),22,-∞-⋃+∞...........5分 (Ⅱ)111a b+=,()()()()2224224f x g x x a x b x a x b ∴+=++-≥+--..7分()1144441459a b a b a b a b a b b a ⎛⎫=+=+=++=+++≥+= ⎪⎝⎭.............9分(当且仅当4a b b a =即2a b =即21,33a b ==时取等号)..........................................10分。