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【数学】安徽省六安市第一中学2020届高三下学期模拟卷(九)(文)(解析版)

2020-12-19 来源:易榕旅网
安徽省六安市第一中学2020届高三下学期模拟卷(九)(文)

测试范围:学科内综合.共150分,考试时间120分钟

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.设复数z满足(1i)z(1i)2(i为虚数单位),则z ( ) A.0

B.2

C.2

D.2 2.在数学漫长的发展过程中,数学家发现在数学中存在着神秘的“黑洞”现象.数学黑洞:无论怎样设值,在规定的处理法则下,最终都将得到固定的一个值,再也跳不出去,就像宇宙中的黑洞一样.目前已经发现的数字黑洞有“123黑洞”、“卡普雷卡尔黑洞”、“自恋性数字黑洞”等.定义:若一个n位正整数的所有数位上数字的n次方和等于这个数本身,则称这个数是自恋数.已知所有一位正整数的自恋数组成集合A,集合BxZ3x4,则AIB的真子集个数为 ( ) A.3

B.4

C.7

D.8

3.已知x,y,z0,则“(xyyz)2(x2y2)(y2z2)”是“A.充分不必要条件 C.充要条件

zy”的 ( ) yx

B.必要不充分条件

D.既不充分也不必要条件

4.用max{a,b}表示a,b中的最大值,若f(x)max{|x|,2x2},则f(x)的最小值为 ( ) A.0

B.1

C.2

D.3

5.如图,圆A过正六边形ABCDEF的两个顶点B,F,记圆A与正六边形ABCDEF的公共部分为,则往正六边形( )

ABCDEF内投掷一点,该点不落在内的概率为

A.43π 27B.43π 54C.143π 27D.123π 271S107e6.已知正项等比数列an的前n项和为Sn,且a3,4,若Ma2,Na4,Plog9a6,则

9S29M,N,P的大小关系为 ( )

A.MPN

B.MNP

C.NMP

D.NPM

7.如图,网格纸上小正方形的边长为1,根据图中三视图,求得该几何体的表面积为 ( )

A.16

B.18

C.20

D.24

8.已知单位向量a,b的夹角为( ) A.2

B.4

3π,若向量m2a,n4aλb,且mn,则n 4C.8 D.16

9.执行如图所示的程序框图,若输出的S的值是35,则判断框内应补充的条件为 ( )

A.i≤9

B.i≤10

C.i≤11

D.i≤12

x2y210.过椭圆221(ab0)一个焦点且垂直于x轴的直线与椭圆交于A,B两点,若△ABOO是原点,

ab是等边三角形,则椭圆的离心率为 ( ) A.3 2B.171 4C.262 5D.393 611.已知函数f(x)的图象如图所示,则f(x)的解析式可能是 ( )

A.

|cos3x| xB.D.

1cos2x 2x|sin2x| x

(4x22)(4x292)C.

x512.设定义在R上的函数yf(x)满足对任意tR都有f(t2)1,且 f(t)x(0,4]( )

时,f(x)f(x)x,则f(2016),4f(2017),2f(2018)的大小关系是

A.2f(2018)f(2016)4f(2017) B.2f(2018)f(2016)4f(2017) C.4f(2017)2f(2018)f(2016) D.4f(2017)2f(2018)f(2016)

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.将答案填在题中的横线上.) 13.已知函数f(x)sin(2x)cos(2x),则函数f(x)图象的对称轴为 .

4414.已知直线l1:x2y50与直线l2:mxny50nZ相互垂直,点2,5到圆

C:xmyn1的最短距离为3,则mn .

x2y8≥0x115.已知点(x,y)满足2xy6≤0,求z的取值范围为 .

y1x3y7≥016.已知数列an的前n项和Snn(n1),数列bn对nN*,有S1b1S2b2LSnbnan,求

22b1b2Lb2017 .

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.(12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sinA(sinAsinB)6sin2B.

a(1)求;

b(2)若cosC

3,求sin(AB). 418.(12分)如图,正三棱柱ABCABC中,D为AA中点,E为BC上的一点,ABa,CCh. (1)若DE平面BCCB,求证:BEEC.

(2)平面BCD将棱柱ABCABC分割为两个几何体,记上面一个几何体的体积为V1,下面一个几何体的体积为V2,求V1,V2.

19.(12分)为了调查某厂工人生产某件产品的效率,随机抽查了100名工人某天生产该产品的数量,所取样本数据分组区间为[40,45),[45,50),

[50,55),[55,60),[60,65),[65,70),[70,75)由此得到右图所示频率分布直方图.

(1)求a的值并估计该厂工人一天生产此产品数量的平均值;

(2)从生产产品数量在[55,60),[60,65),[65,70),[70,75)的四组工人中,用分层抽样方法抽取13人,则每层各应抽取多少人?

20.(12分)已知Px,yy≥0是曲线上的动点,且点P到0,1的距离比它到x轴的距离大1.直线

l1:xy10与直线l2:3x2y0的交点为Q.

(1)求曲线的轨迹方程;

(2)已知A,B是曲线上不同的两点,线段AB的垂直垂直平分线交曲线于C,D两点,若A,B的中点为Q,则是否存在点R,使得A,B,C,D四点内接于以点R为圆心的圆上;若存在,求出点R坐标以及圆R的方程;若不存在,说明理由.

21.(12分)已知函数f(x)2alnx2(a1)xx2(a≤1). (1)讨论f(x)的单调性;

1(2)若f(x)在区间[,e2]上有两个零点,求a的取值范围.

e

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.(10分)选修4—4坐标系与参数方程

在极坐标系中,曲线C的极坐标方程为10cos.现以极点O为原点,极轴为x轴的非负半轴建立平

2tx22面直角坐标系,直线l的参数方程为(t为参数). y2t2(1)求曲线C的直角坐标系方程和直线l的普通方程;

(2)点P在曲线C上,且到直线l的距离为2,求符合条件的P点的直角坐标.

23.(10分)选修4—5不等式选讲

已知定义在R上的函数f(x)xa2|2x4a|. (1)当a1时,解不等式f(x)≥5;

(2)若f(x)≥a24对任意xR恒成立,求a的取值范围.

参考答案

(1i)2(1i)32i(1i)1.【答案】B【解析】注意到z1i,则z(1)2(1)22,故选B.

1i(1i)(1i)22.【答案】C【解析】依题意,A1,2,3,4,5,6,7,8,9,B2,1,0,1,2,3,故AIB1,2,3,故AIB的真子集个数为7,故选C.

3.【答案】C【解析】由(xyyz)2(x2y2)(y2z2),得2xy2zx2z2y4,即(xzy2)20,xzy2,从而推导过程均是可逆的,故选C.

4.【答案】B【解析】可知当x1时,|x|2x2,此时f(x)x.当1≤x≤1时,可得|x|≤2x2,此时f(x)2x2.

zy,以上yxx1x,当x1时,|x|2x2,此时f(x)x.综上,f(x)2x2,1≤x≤1,可得当x1或x1时f(x)取得最小值1,故选

x,x1B.

5.【答案】D【解析】依题意,不妨设AB2,故正六边形ABCDEF的面积S1322663;公共部分为的面积4S2π2214π,故所求概率P33634π3123π,故选D.

27636.【答案】B【解析】依题意,

111S4101011q2q,故a2,a4,a6,则S2993327243M1111,N,Plog0,故MNP,故选B. 93727e33e2437.【答案】C【解析】将三视图还原,可知原几何体由半球体与圆柱体拼接而成,其中半球体的半径为2,圆柱体的底面半径为2,高为2,故所求几何体的表面积S2222222220,故选C.

28.【答案】B【解析】依题意,mn,故2a4aλb0,故8a22λab0,故4λ20,解得λ42,故n4a42b,故n4a42b16,故n4 9.【答案】C【解析】当i2,可得Ta2,Sa2; 当i3,可得Ta1,S3; 当i4,可得Ta5,Sa8; 当i5,可得Ta,S8; 当i6,可得Ta6,Sa14; 当i7,可得Ta1,S15; 当i8,可得Ta9,Sa24; 当i9,可得Ta,S24; 当i10,可得Ta10,Sa34; 当i11,可得Ta1,S35.

故判断框内应补充的条件为i≤11?,故选C.

10.【答案】D【解析】不妨设题中的焦点为椭圆的右焦点,将焦点坐标(c,0)代入椭圆方程中,得两交点坐标分别为(c,b2b2b23a2c2313),(c,),由于△ABO是等边三角形,则可得tan30,从而,即e,解之得

ac3ac3e3aa393393或e(舍去),故选D. 6622e(4x22)(4x292)330.当x11.【答案】B【解析】由图象可得当x0,f(x)≥0,故可排除C,因为当x时,,5x2222可得f(x)0,而当x时,

|sin2x||cos3x|50,故可排除D选项,当x时,0,故可排除A选项,故选B. xx612.【答案】C【解析】由于f(t2)111f(t),则yf(x)为周期函数,,故对任意tR有f(t4)1f(t)f(t2)f(t)周期为4.当x(0,4]时,f(x)xf(x)f(x)f(x)f(x)0,(x(0,4]),F(x),可得xf(x)f(x)0,构造函数F(x)x2xxf(1)f(2)f(4), 124故F(x)在区间(0,4]上单调递增,则

即4f(1)2f(2)f(4).注意到f(2017)f(45041)f(1),

f(2018)f(45042)f(2),f(2016)f(45034)f(4),故由

4f(1)2f(2)f(4)可得4f(2017)2f(2018)f(2016),故选C.

1cos(4x)k21sin4x1, 13.【答案】x(kZ)【解析】依题意,f(x)sin2(2x)422284由4x2k,kZ得xk11k,故f(x)sin4x关于直线xkZ对称. 84228414.【答案】2【解析】依题意,m2n0 ①;2m5n2231 ②;联立两式,解得m2,n1,故mn2.

x2y8≥0315.【答案】[,5]【解析】不等式组2xy6≤0所表示的平面区域如图所示阴影部分

2x3y7≥0

1y1(包括边界),其中A,B,C为直线的交点,表示阴影部分区域内的点与点P(1,1)连线的斜率,计算可得A,B,Czx(1)三点坐标分别为(2,3),(4,2),(5,4),由图象可得

2111123,故[,],从而z[,5].

4(1)5z532y1312y1,的最大值为kAP的最小值为

x(1)2(1)3x(1)kBP16.【答案】

2017【解析】由条件Snn(n1)可得a1S12,当n≥2,anSnSn1n(n1)(n1)n2n,从而数列1009an的通项公式an2n(nN).

当n≥2时,由S1b1S2b2LSnbnan得S1b1S2b2LSn1bn1an1,将此二式相减,可得Snbnanan1,bnanan1222.当n1时,得S1b1a1,b11, Snn(n1)nn12222(nN), ,故数列bn的通项公式为bnnn1nn1符合表达式bn22222222017)2从而b1b2Lb2017()()L(.

1223201720182018100917.【解析】

(1)由sinA(sinAsinB)6sin2B得sin2AsinAsinB6sin2B0,即(去),由正弦定理得

asinA2.(6分) bsinBsinA2sinAsinA)60,解得2或3(舍sinBsinBsinB(2)由余弦定理得cosCa2b2c23,将a2b代入,得5b2c23b2,

2ab4a2c2b2(2b)2(2b)2b252解得c2b,由余弦定理得cosB, 2ac822b2b则sinB1cos2B1414b2c2a2b2(2b)2(2b)22,sinA2sinB,cosA, 842bc42b2b145221437().(12分) 48488从而sin(AB)sinAcosBcosAsinB18.【解析】

(1)如图,取BC中点F,连接AF,EF.

Q棱柱ABCABC为正三棱柱,

△ABC为正三角形,侧棱AA,BB,CC两两平行且都垂直于平面ABC. AFBC,AFBB

QBC,BB平面BCCB,BCIBBB,AF平面BCCB, QDE平面BCCB,DE//AF,A,F,E,D四点在同一个平面上. QAA//平面BCCB,AA平面AFED,平面BCCBI平面AFEDEF, AA//EF,QAA//CC,EF//CC,E为BC中点,即BEEC.(6分)

(2)正三棱柱ABCABC的底面积S133232aaa,则体积Vah. 22441h3下面一个几何体为四棱锥BACCD,底面积S梯形ACCD=(h)aah,因为平面ABC平面ACCA,过点B作

224△ABC边AC上的高线,由平面与平面垂直的性质可得此高线垂直于平面ACCA,故四棱锥BACCD的高13332323232V2ahaah,从而V1VV2ahahah.(12分)

34284883a,则219.【解析】

(1)由于小矩形的面积之和为1,

则(a0.034a0.065a0.020.01)51,由此可得a0.008.(3分) 该厂工人一天生产此产品数量的平均值42.50.00847.50.0352.50.032 57.50.0662.50.0467.50.0272.50.01557.35.(6分)

(2)生产产品数量在[55,60)的工人有0.06510030人,生产产品数量在[60,65)的工人有0.0085510020人,生产产品数量在[65,70)的工人有0.02510010人,生产产品数量在[70,75]的工人有0.0151005人,故用分层抽样法从生产产品数量在[55,60),[60,65),[65,70),[70,75)的四组工人中抽样,抽取人数分别为13306人,

302010513201054人,132人,131人.(12分)

30201053020105302010520.【解析】

(1)因为点P到0,1的距离比它到x轴的距离大1, 则点P到0,1的距离与点P到直线y1的距离相等;

故点P的轨迹为抛物线x24y,即曲线的轨迹方程为x24y;(5分) xy10,x2(2)联立解得故Q2,3;

3x2y0,y32设A(x1,y1),B(x2,y2),则x124y1,x24y2,根据点差法,两式相减,

整理得kABy1y2x1x21, x1x24所以直线AB的方程是xy10,直线CD的方程是xy50,

x24y联立,得C(226,726),D(226,726),

xy50从而有CD83.

2x4y联立,得A(222,322),B(222,322),有AB8;

xy10设CD的中点为R,则R(2,7),从而有RARB43CD2,

故A,B,C,D四点共圆且R(2,7)为圆心,故圆R的方程是(x2)2(y7)248.(12分) 21.【解析】

(1)f(x)的定义域为(0,),f(x)2a2(x1)(xa)2(a1)2x, xx令f(x)0可得x1或xa.下面分三种情况.

①当a≤0时,可得xa0,由f(x)0得x1,由f(x)0得0x1,

此时f(x)的单调递增区间为(1,),单调递减区间为(0,1).

②当0a1时,由f(x)0得0xa或x1,由f(x)0得ax1,

此时f(x)的单调递增区间为(0,a),(1,),单调递减区间为(a,1).

2(x1)2≥0,f(x)在区间(0,)上单调递增.(6分) ③当a1时,f(x)x1(2)由(1)得,当a0时,f(x)在x1处取得最小值2a1,且f(x)在区间[,e2]内先减后增,又

ef(e2)4a2(a1)e2e4(2e24)ae42e20,

12(a1)11f()2a2,要使得f(x)在区间[,e2]上有两个零点, eeee12e11必须有f()≥0且2a10,由此可得a≤.

22e(e1)e1当a0时,f(x)x22x,显然f(x)在区间[,e2]上不存在两个零点.

e11当0a≤时,由(1)得f(x)在区间[,e2]内先减后增,

ee12a21(2)0,f(e2)(2e24)ae42e2(2e24)e42e20, 又f()2aeeee1故此时f(x)在区间[,e2]上不存在两个零点.

e11当a1时,由(1)得f(x)在区间[,e2]内先增,先减,后增. ee又f(a)2alna2(a1)aa22alna(2aa2)0,f(e2)(2e24)e42e2>0,

1故此时f(x)在区间[,e2]上不存在两个零点.

e当a1时,由(1)得f(x)在区间(0,)上单调递增,

f(x)在区间[,e2]上不存在两个零点.

12e1].(12分) 综上,a的取值范围是(,22e(e1)1e22.【解析】

(1)由曲线C的极坐标方程为10cos,则210cos,即x2y210x,

2tx2222得其标准方程为(x5)y25.直线l参数方程为(t为参数),

2yt2则其普通方程为xy20.(5分)

x55cos(2)由(1)得曲线C为圆心为(5,0),半径为5的圆,曲线C的参数方程为

y5sin(为参数),由题设条件及点到直线的距离公式可得|55cos5sin2|2,

2化简的|35cos5sin|2,可得5cos5sin1或5cos5sin5. 当5cos5sin1时,注意到sin2cos21,联立方程组,

34coscos5或5,此时对应的P点坐标为(8,4),(1,3).当5cos5sin5时,注意到sin2cos21,联得sin4sin355cos0cos1立方程组,得或,

sin1sin0此时对应的P点坐标为(5,5),(0,0).

综上,符合条件的P点坐标为(8,4),(1,3),(5,5),(0,0).(10分) 23.【解析】

(1)当a1时,f(x)x1|2x4|.

当x≤1时,原不等式可化为1x42x≥5,解得x≤0, 结合x≤1得此时x≤0.

当1x2时,原不等式可化为x142x≥5, 解得x≤2,结合1x2得此时x不存在.

当x≥2时,原不等式可化为x12x4≥5,解得x≥结合x≥2得此时x≥10. 310}.(5分) 310, 3综上,原不等式的解集为{x|x≤0或x≥(2)由于xa2|2x4a|≥0对任意xR恒成立,

故当a24≤0时,不等式f(x)≥a24对任意xR恒成立,此时2≤a≤2. 当a24,即a2或a2时,由于a22a,记g(x)f(x)(a24), 下面对x分三种情况讨论.

当x≤2a时,g(x)a2x4a2x(a24)3x4a4,

g(x)在区间(,2a]内单调递减.

当2axa2时,g(x)a2x2x4a(a24)x4a4,

g(x)在区间(2a,a2)内单调递增.

当x≥a2时,g(x)xa22x4a(a24)3x2a24a4,

g(x)在区间[a2,)内单调递增.综上,可得g(x)≥g(2a)2a4,

要使得f(x)≥a24对任意xR恒成立,只需g(x)min≥0,即2a4≥0,得a≤2, 结合a2或a2,得a2.

综上,a的取值范围为(,2].(10分)

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