【文档说明】【精准解析】甘肃省静宁县第一中学2020届高三第四次模拟考试数学(文)试题.doc,共(22)页,1.672 MB,由小赞的店铺上传
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静宁一中2020届高三级模拟训练卷(四)文科数学一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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2|1,|31xAxxBx„,则RABð=()A.
{|0}xxB.{|01}xx剟C.{|10}xx„D.{|1}xx…【答案】D【解析】【分析】先求出集合A,B,再求集合B的补集,然后求RABð【详解】{|11},{|0}AxxBxx剟,所以{|1}RABxx…ð.故选:D【点睛】此题考查的是集合的并集、补集
运算,属于基础题.2.若复数z与其共轭复数z满足213zzi,则||z()A2B.3C.2D.5【答案】A【解析】【分析】设,,zabiaRbR,则2313zzabii,求得
z,再求模,得到答案.【详解】设,,zabiaRbR,则222313zzabiabiabii,故1a,1b,1zi,2z.故选:A.【点睛】本题考查了共轭复数
的概念,两复数相等的条件,复数的模,还考查了学生的计算能力,属于容易题.3.已知双曲线222210,0xyabab的离心率为53,则其渐近线为()A.2x+y=0B.20xyC.340xyD.430xy【答案】D【解析】本题由双曲线的标
准方程,离心率出发来求解其渐近线,主要考察学生对双曲线概念,基本关系的理解与应用,属于简单题型.请在此填写本题解析!解因为5e3ca,23c5a,9c即=252a,因为22ca+2b,所以,29a+29b=252a即化简得ba=43,所
以答案为D.4.在区间0,4内随机取两个数ab、,则使得“命题‘xR,不等式220xaxb成立’为真命题”的概率为()A.14B.12C.13D.34【答案】A【解析】【分析】由该命题为真命题得出20ab,画出不等式组040420abab
表示的平面区域,根据几何概型的计算公式求解即可.【详解】xR,不等式220xaxb成立,即22min0xaxb则2202022aaabab作出040420abab的可行域,如下图所示则使得该命题
为真命题的概率14212444P故选:A【点睛】本题主要考查了线性规划的简单应用,面积型几何概型求概率问题,属于中档题.5.若向量(1,2)ax与(1,1)b平行,则|2+|=ab()A.2B.322C.32D.22【答案】C【解析】【分析】根据向量平行得到3x,故
|2+|=3,3ab,计算得到答案.【详解】向量(1,2)ax与(1,1)b平行,则12x,故3x,|2+|=4,41,13,332ab.故选:C.【点睛】本题考查了根据向量平行求参数,向量的模,意在考查学生的计算能力.
6.F是抛物线22yx的焦点,AB、是抛物线上的两点,8AFBF,则线段AB的中点到y轴的距离为()A.4B.92C.3D.72【答案】D【解析】【分析】根据抛物线的方程求出准线方程,利用抛物线的定义抛物线上的
点到焦点的距离等于到准线的距离,列出方程求出A,B的中点横坐标的和,求出线段AB的中点到y轴的距离【详解】F是抛物线22yx的焦点,1,02F,准线方程12x,设1122,,AxyBxy,1
211||||822AFBFxx,127xx,线段AB的中点横坐标为72,线段AB的中点到y轴的距离为72所以D选项是正确的【点睛】抛物线的弦长问题一般根据第一定义可简化运算.7.已知,m
n是两条不重合的直线,,是两个不重合的平面,则下列命题中,错误的是()A.若,mnm,则//nB.若//,//,mnmn,则//nC.若,,mnmn,则D.若//,//m,则//m或m【答案】A【解析】【分析
】根据直线和平面,平面和平面的位置关系依次判断每个选项得到答案.【详解】对于A:若,mnm,则//n或n,故A错误;BCD正确.故选:A.【点睛】本题考查了直线和平面,平面和平面的位置关系,意在考查学生
的空间想象能力和推断能力.8.已知函数()yfx的部分图像如图,则()fx的解析式可能是()A.()tanfxxxB.()2sinfxxxC.()sinfxxxD.1()cos2fxxx【答案】C【解析】【分析】根据定义域排除
A,根据奇偶性排除D,根据单调性排除B,即可得出答案.【详解】由图象可知,函数()fx在R上单调递增,且为奇函数对A项,由于定义域不是R,则A错误;对B项,当(0,)x时,()12cosfx2()003f
xx;2()03fxx则函数()fx在(0,)不是单调递增,则B错误;对C项,()1cos0fxx,则函数()fx在R上单调递增又()2sin()2sin()fxxxxxfx,则函数()fx为奇函数,则C正确;对D项,11()cos()cos
()22fxxxxxfx,则函数()fx不是奇函数,则D错误;故选:C【点睛】本题主要考查了根据图象判断解析式,属于中档题.9.已知函数41()2xxfx,0.32af,0.30.2bf,0.3log2c
f,则a,b,c的大小关系为()A.cbaB.bacC.bcaD.cab【答案】A【解析】【分析】首先判断函数的奇偶性与单调性,再根据指数函数、对数函数的性质得到0.321,0.300.21,0.3log20,即可得解;【详解】
解:因为41()222xxxxfx,定义域为R,()22xxfxfx故函数是奇函数,又2xy在定义域上单调递增,2xy在定义域上单调递减,所以()22xxfx在定义域上单调递增,由0.321,0.300.21,0.3log20所以0
.30.30.320.2log2fff即abc故选:A【点睛】本题考查指数函数、对数函数的性质的应用,属于基础题.10.天文学中为了衡量星星的明暗程度,古希腊天文学家喜帕恰斯(Hipparchus,又名依巴谷)在公元前二世纪首先提出了星等这
个概念.星等的数值越小,星星就越亮;星等的数值越大,它的光就越暗.到了1850年,由于光度计在天体光度测量中的应用,英国天文学家普森(..MRPogson)又提出了衡量天体明暗程度的亮度的概念.天体的明暗程度可以用星等或亮度
来描述.两颗星的星等与亮度满足12212.5lglgmmEE.其中星等为im的星的亮度为1,2iEi.已知“心宿二”的星等是1.00.“天津四”的星等是1.25.“心宿二”的亮度是“天津四”的r倍
,则与r最接近的是(当x较小时,21012.32.7xxx)A.1.24B.1.25C.1.26D.1.27【答案】C【解析】【分析】根据题意,代值计算,即可得r,再结合参考公式,即可估算出结果.【详解】根据题意可得:2111.252.5lgE
lgE可得12110ElgE,解得1110210ErE,根据参考公式可得1112.32.71.25710100r,故与r最接近的是1.26.故选:C.【点睛】本题考查对数运算,以及数据的估算,属基础题.11.已知数列na的通项公式
是6nnaf,其中sin()0||2fxx,的部分图像如图所示,nS为数列na的前n项和,则2020S的值为()A.1B.0C.12D.32【答案】D【解析】【分析】根据图像得到s
in(2)3fxx,sin33nna,6nnaa,计算每个周期和为0,故20201234Saaaa,计算得到答案.【详解】741234T,故T,故2,sin(2)fxx,2sin()033f
,故2,3kkZ,故2,3kkZ,当1k时满足条件,故3,sin(2)3fxx,sin633nnnaf,66sin33nnana,132a,20a,332a,432
a,50a,632a,每个周期和为0,故2020123432Saaaa.故选:D.【点睛】本题考查了数列和三角函数的综合应用,意在考查学生计算能力和综合应用能力.12.已知函数2(1)1,2()1(2),22xxfxfxx
,若函数()()Fxfxmx有4个零点,则实数m的取值范围是()A.516,26B.56,3222C.1,32220D.11,206【答案】B【解析】
【分析】根据函数零点定义可知()fxmx有四个不同交点,画出函数图像可先求得斜率的大致范围.根据函数在24x和46x的解析式,可求得ymx与两段函数相切时的斜率,即可求得m的取值范围.【详解】函数
2(1)1,2()1(2),22xxfxfxx,函数()()Fxfxmx有4个零点,即()fxmx有四个不同交点.画出函数()fx图像如下图所示:由图可知,当24x时,设对应二次函数顶点为A,则13,2A,11236OAk,当46x
时,设对应二次函数的顶点为B,则15,4B,114520OBk.所以11206m.当直线ymx与24x时的函数图像相切时与函数()fx图像有三个交点,此时211322ymxyx,化简可得22680xmx.
226480m,解得322,m322m(舍);当直线ymx与46x时的函数图像相切时与函数()fx图像有五个交点,此时211544ymxyx,化简可得2410240xmx.24104240m
,解得56,2m562m(舍);故当()fxmx有四个不同交点时56,3222m.故选:B.【点睛】本题考查了分段函数解析式的求法,函数零点与函数交点的关系,直线与二次函数相切时的切线斜率求法,属于难题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,
共20分.13.我校高一、高二、高三共有学生1800名,为了了解同学们对“智慧课堂”的意见,计划采用分层抽样的方法,从这1800名学生中抽取一个容量为36的样本.若从高一、高二、高三抽取的人数恰好是从小到大排列的连续偶数,则我校高三
年级的学生人数为_____.【答案】700【解析】【分析】设从高三年级抽取的学生人数为2x人,由题意利用分层抽样的定义和方法,求出x的值,可得高三年级的学生人数.【详解】设从高三年级抽取的学生人数为2x人,则从高二、高一年级抽取的人数分别为2x﹣2,2x﹣4.由题意可得2222436xxx
,∴7x.设我校高三年级的学生人数为N,再根据36271800N,求得N=700故答案为:700.【点睛】本题主要考查分层抽样,属于基础题.14.已知实数,xy满足24020xyyxy,则3zxy的最大值为__
_____.【答案】22【解析】【分析】3yxz,作出可行域,利用直线的截距与b的关系即可解决.【详解】作出不等式组表示的平面区域如下图中阴影部分所示,由3zxy可得3yxz,观察可知,当直
线3yxz过点B时,z取得最大值,由2402xyy,解得82xy,即(8,2)B,所以max38222z.故答案为:22.【点睛】本题考查线性规划中线性目标函数的最值问题,要做好此类题,前提是正确画出可行域,本题是一道基
础题.15.(2017新课标全国II理科)等差数列na的前n项和为nS,33a,410S,则11nkkS____________.【答案】21nn【解析】设等差数列的首项为1a,公差为d,由题意有1123434102adad
,解得111ad,数列的前n项和111111222nnnnnnnSnadn,裂项可得12112()(1)1kSkkkk,所以1111111122[(1)(
)()]2(1)223111nkknSnnnn.点睛:等差数列的通项公式及前n项和公式,共涉及五个量a1,an,d,n,Sn,知其中三个就能求另外两个,体现了用方程的思想解决问题.数列的通项公式和前n项和公式在解题中起到变量代换作用,而a
1和d是等差数列的两个基本量,用它们表示已知和未知是常用得方法.使用裂项法求和时,要注意正、负项相消时消去了哪些项,保留了哪些项,切不可漏写未被消去的项,未被消去的项有前后对称的特点.16.在三棱锥PABC中,2,1,90PAPCBA
BCABC,点P到底面ABC的距离是3;则三棱锥PABC的外接球的表面积是_________.【答案】5【解析】【分析】根据线面垂直的判定定理以及勾股定理得出3PB,PB平面ABC,将三
棱锥PABC放入长方体中,得出长方体的外接球的半径,即为三棱锥PABC的外接球的半径,再由球的表面积公式得出答案.【详解】取AC中点为D,连接,PDBD,过点P作BD的垂线,垂足为E2,1PAPCBABC,ACBDACPD,PDBD平面PBD,PDB
DDAC平面PBDPEQ平面PBD,PEACPEBD,,BDAC平面ABC,BDACDPE平面ABC,即3PE在RtPED中,2227222PD222227322EDPDPE
22BD,E与B重合,即3PB,PB平面ABC将三棱锥PABC放入如下图所示的长方体中则该三棱锥的外接球的半径22211(3)522R所以三棱锥PABC的外接球的表面积25452S故答案为:5【点睛】
本题主要考查了多面体的外接球的问题,涉及了线面垂直的证明,属于中档题.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.某年级教师年龄数据如下表:
年龄(岁)人数(人)221282293305314323402合计20(1)求这20名教师年龄的众数与极差;(2)以十位数为茎,个位数为叶,作出这20名教师年龄的茎叶图;(3)现在要在年龄为29岁和31岁的教师中选2位教师参加学校有关会
议,求所选的2位教师年龄不全相同的概率.【答案】(1)30,18;(2)见解析;(3)47【解析】试题分析:(1)由所给的年龄数据可得这20名教师年龄的众数为30,极差为18.(2)结合所给的数据绘制茎叶图即可;(3)由题意可知,其中任选2名教师共有21种选法,所选的2位教师年龄不全相同的选法
共有12种,结合古典概型计算公式可得所求概率值为47.试题解析:(1)年龄为30岁的教师人数为5,频率最高,故这20名教师年龄的众数为30,极差为最大值与最小值的差,即40-22=18.(2)(3)设事件“所选的2位教师年龄不全相同”为事件A
.年龄为29,31岁的教师共有7名,从其中任选2名教师共有=21种选法,3名年龄为29岁的教师中任选2名有3种选法,4名年龄为31岁的教师中任选2名有6种选法,所以所选的2位教师年龄不全相同的选法共有21-9=12种,所以P(A)==.18.在锐角△ABC中,23a,(2)coscosbcAaC
,(1)求角A;(2)求△ABC的周长l的范围.【答案】(1)3.(2)(623,63]【解析】【分析】(1)根据正弦定理边化角以及两角和的正弦公式,可得1cos2A,可得3A;(2)利用正弦定理将l表示为B的函数,根据锐角三角形得B的范围,再根据正弦函数的图象可得结果.【
详解】(1)∵(2)coscosbcAaC,2coscoscosbAaCcA,所以2sincossincossincosBAACCA,所以2sincossin()BAAC,所以2sincossinBAB,因为sin0B
,所以1cos2A,0,2A,所以3A.(2)234sin32aA,所以4sinsinbcBC,所以4sinbB,24sin4sin()3cCB,所以2234sin4sin()3labcBB236
sin23cosBB2343sin()6B因为△ABC是锐角三角形,且3A,所以022032BB,解得62B,所以2(,)633B,所以3sin()(,1]62B,所以(623,63]l.【点睛】本题考查了正弦定理、
两角和的正弦公式、锐角三角形的概念和正弦函数的图象的应用,属于中档题.19.如图所示的多面体中,四边形ABCD是正方形,平面AED平面ABCD,//EFDC,112EDEFCD,30EAD∠°.(1
)求证:AEFC;(2)求点D到平面BCF的距离.【答案】(1)证明见解析;(2)2217【解析】【分析】(1)利用面面垂直的性质定理,线面垂直的判定定理以及性质,即可证明;(2)利用等体积法求解即可.【详解】(1)四边形ABCD是正方
形,CDAD又平面ADE平面ABCD,平面ADE平面ABCDAD,CD平面ABCDCD\^平面ADE又AE平面ADECDAE在ADE中,2,1,30ADDEEAD由余弦定理得,3AE,∴222
AEDEAD,∴AEED.又CDEDD,,CDED平面EFCD∴AE⊥平面EFCD.又FC平面EFCD∴AEFC.(2)连结DF,由(1)可知,AE⊥平面CDEF四边形ABCD是正方形,∴//ABDC又DC面CDEF,AB面CD
EF∴//AB面CDEFA到CDEF的距离等于B到CDEF的距离.即B到面DFC的距离为AE.在直角梯形EFCD中,1,1,2EFDEDC∴2FC∴112CDFSDCDE△,1333BCDFCDFVSAE△在直角梯形EFBA中,1,3,2EFAEAB可得2BF在
等腰BFC△中,2BCBF,2FC∴11472222BFCS△,设点D到平面BFC的距离为d,DBCFBCDFVV,即1333DBCFBFCVSd△,3221=7BFCdS点D到平面BCF
的距离为2217.【点睛】本题主要考查了证明线线垂直以及求点到平面的距离,属于中档题.20.已知椭圆22221(0)xyabab的长轴长是短轴长的2倍,且过点(01)B,.(1)求椭圆的标准方程;(2)直线:(2)lykx交椭圆于,PQ两点,若点B始终在以PQ为直径的圆内,求实数
k的取值范围.【答案】(1)2214xy;(2)31,102.【解析】【分析】(1)题设条件为1,2bab易得椭圆方程;(2)设1122(,),(,)PxyQxy,直线方程与椭圆方程联立,消元得一元二次方程,由韦达定理可得12
xx,注意到直线(2)ykx恒过定点(2,0),此为椭圆的左顶点,因此有12x,10y,这样可得出Q点坐标,点B始终在以PQ为直径的圆内,则0BPBQ,由此可得k的范围.【详解】(1)由题意知,213abc,椭圆的标准方程为:2214xy.(2)设1
122(,),(,)PxyQxy联立22(2)14ykxxy,消去y,得:2222(14)16(164)0(*)kxkxk,依题意:直线:(2)lykx恒过点(2,0),此点为椭圆的左顶点,所以112,0xy①,由(*)式,21221614kxxk
②,得1212()4yykxxk③,由①②③,22222284,1414kkxykk,由点B在以PQ为直径圆内,得PBQ为钝角或平角,即0BPBQ.22(2,1),(,1)BPBQxy22210BPBQxy.即22241641014
14kkkk整理得220430kk,解得31,102k.【点睛】本题考查椭圆标准方程,考查直线与椭圆相交中的范围问题.由于直线过定点(2,0)是椭圆左顶点,即其中一个交点已知了,因此可求出另一交点坐标,利用0BPBQ求得结论.本题
属于中档题.考查学生的运算求解能力.21.已知函数lnfxxaxaR.(1)若曲线yfx与直线1ln20xy相切,求实数a的值;(2)若不等式1lnxxfxxe在定义域内恒成立,求实数a的取值范围.【答案】(1)1;(2)1,e
.【解析】分析:(1)求导,利用导数的几何意义进行求解;(2)分离参数,将不等式恒成立问题转化为求函数的最值问题,再求导,通过导数的符号变化确定函数的单调性,进而求出极值和最值.详解:(1)1'fxax,设
切点的横坐标为0x,由题意得00001112axxlnlnxax,解得012x,1a,所以实数a的值为1.(2)由题意,1lnlnxxxaxxe在定义域内恒成立,得ln111xaxex在定义域内恒成立,令ln10
11xgxxxex,则2111ln'1xexgxx,再令111lnhxxex,则211'0hxxx,即yhx在0,上单调递减,又0he,所以当0,ex时,0hx
,从而'0gx,ygx在0,e上单调递增;当e,x时,0hx,从而'0gx,ygx在,e上单调递减;所以gx在xe处取得最大值1gee,所以实数a的取值范围是1,e.点睛:1.在处理曲线的切线时,要注意
区分“在某点的切线”和“过某点的切线”,前者的点一定为切点,但后者的点不一定在曲线上,且也不一定为切点;2.在处理含参数的不等式恒成立问题时,往往分离参数,将不等式恒成立问题转化为求函数的最值问题,再利用“()fxM恒成立min
()fxM”进行处理.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23两题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为2cos42,曲线C的极坐标方
程为6cos0.(1)写出直线l和曲线C的直角坐标方程;(2)已知点(1,0)A,若直线l与曲线C交于,PQ两点,,PQ中点为M,求||||||APAQAM的值.【答案】(1)10xy.22(3)9xy
.(2)522【解析】【分析】(1)直接利用极坐标和参数方程公式计算得到答案.(2)设直线l的参数方程为21,222xtyt,代入方程得到125tt,1222tt,代入计算得到答案.【详解】(1)直线2:cos42l,故cossin10
,即直线l的直角坐标方程为10xy.因为曲线:6cos0C,则曲线C的直角坐标方程为2260xyx,即22(3)9xy.(2)设直线l的参数方程为21,222xtyt(t为参数),将其代入曲线C的直角坐标系方程得22250tt.设P
,Q对应的参数分别为1t,2t,则125tt,1222tt,所以M对应的参数12022ttt,故120|t||t|||||552=||||22APAQAMt.【点睛】本题考查了参数方程和极坐
标方程,意在考查学生的计算能力和转化能力.23.已知函数()|2|fxx.(1)求不等式()(2)4fxfxx的解集;(2)若xR,使得()()(2)fxafxfa…恒成立,求a的取值范围.【答案】(1)22xx.(2)22,3
.【解析】【分析】(1)先由题意得24xxx,再分别讨论2x≤,20x,0x三种情况,即可得出结果;(2)先由含绝对值不等式的性质,得到22fxafxxaxa,再由题意,可得22aa,求解,即可得出结果.【详解】(
1)不等式24fxfxx可化为24xxx,当2x≤时,224xx,2x,所以无解;当20x时,24x所以20x;当0x时,224xx,2x,所以02x,综上,不等式24fxfxx的解集是|22xx.(2)
因为22fxafxxaxa又xR,使得2fxafxfa恒成立,则22aa,2222aa,解得223a.所以a的取值范围为22,3.【
点睛】本题主要考查含绝对值的不等式,熟记分类讨论的思想,以及绝对值不等式的性质即可,属于常考题型.