【文档说明】江苏省七市(南通等)2020届高三第三次调研考试(6月)数学含答案.docx,共(16)页,320.385 KB,由小赞的店铺上传
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2020届高三模拟考试试卷数学(满分160分,考试时间120分钟)2020.6参考公式:柱体的体积公式:V柱体=Sh,其中S为柱体的底面积,h为高.锥体的体积公式:V锥体=13Sh,其中S为锥体的底面积,h为高.一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分
.1.已知集合A={-1,0,1},B={0,2},则A∪B=________.2.设复数z满足(3-i)z=10,其中i为虚数单位,则z的模是________.3.如图是一个算法流程图,则输出k的值是________.4.某校高一、高二、高三年级的学生人数之比为4∶4
∶3.为了解学生对防震减灾知识的掌握情况,现采用分层抽样的方法抽取n名学生进行问卷检测.若高一年级抽取了20名学生,则n的值是________.5.今年我国中医药选出的“三药三方”对治疗新冠肺炎均有显著效果,功不可没.“三药”分别为金花清感颗粒、连花清瘟胶囊、血必净注射液;“三
方”分别为清肺排毒汤、化湿败毒方、宜肺败毒方.若某医生从“三药三方”中随机选出2种,则恰好选出1药1方的概率是________.6.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y2=4x的准线是双曲线x2a2-y22=1(a>0)的左准线,则实数a的值
是________.7.已知cos(α+β)=513,sinβ=35,α,β均为锐角,则sinα的值是________.8.公园里设置了一些石凳供游客休息,这些石凳是经过正方体各棱的中点截去8个一样的四面体得到的(如图).设石凳的体积为V1,正方
体的体积为V2,则V1V2的值是________.9.已知x>1,y>1,xy=10,则1lgx+4lgy的最小值是________.10.已知等比数列{an}的前n项和为Sn.若4S2,S4,-2S
3成等差数列,且a2+a3=2,则a6的值是________.11.海伦(Heron,约公元1世纪)是古希腊亚历山大时期的数学家,以他的名字命名的“海伦公式”是几何学中的著名公式,它给出了利用三角形的三边长a,b,c计
算其面积的公式S△ABC=p(p-a)(p-b)(p-c),其中p=a+b+c2.若a=5,b=6,c=7,则借助“海伦公式”可求得△ABC的内切圆的半径r的值是________.12.如图,△ABC为等边
三角形,分别延长BA,CB,AC到点D,E,F,使得AD=BE=CF.若BA→=2AD→,且DE=13,则AF→·CE→的值是________.13.已知函数f(x)=k(1-2x),x<0,x2-2k,x≥
0.若函数g(x)=f(-x)+f(x)有且仅有四个不同的零点,则实数k的取值范围是________.14.在平面直角坐标系xOy中,过点P(2,-6)作直线交圆O:x2+y2=16于A,B两点,C(x0,y0)为弦AB的中点,则(x0+1)2+(y0-3)2的取值范围是______
__.二、解答题:本大题共6小题,共90分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分14分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若5(sinC-sinB)a=5s
inA-8sinBb+c.(1)求cosC的值;(2)若A=C,求sinB的值.16.(本小题满分14分)如图,在直三棱柱ABCA1B1C1中,AC⊥BC,点D,E分别是A1B1,BC的中点.求证:(1)平面ACD⊥平面BCC1B1;(2)B1E∥平面ACD.17.(本小题满分14分
)某单位科技活动纪念章的结构如图所示,O是半径分别为1cm,2cm的两个同心圆的圆心,等腰三角形ABC的顶点A在外圆上,底边BC的两个端点都在内圆上,点O,A在直线BC的同侧.若线段BC与劣弧BC︵所围成的弓形面积为S1,△OAB与△OAC的面积之和
为S2,设∠BOC=2θ.(1)当θ=π3时,求S2-S1的值;(2)经研究发现当S2-S1的值最大时,纪念章最美观,求当纪念章最美观时,cosθ的值.[求导参考公式:(sin2x)′=2cos2x,(cos2x)′=-2sin2x]18.
(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过点F2的直线交椭圆于M,N两点.已知椭圆的短轴长为22,离心率为63.(1)求椭圆的标准方程;(2)当直线MN的斜率为5时
,求F1M+F1N的值;(3)若以MN为直径的圆与x轴相交的右交点为P(t,0),求实数t的取值范围.19.(本小题满分16分)已知{an}是各项均为正数的无穷数列,数列{bn}满足bn=an·an+k(n∈N*),
其中常数k为正整数.(1)设数列{an}前n项的积Tn=2n(n-1)2,当k=2时,求数列{bn}的通项公式;(2)若{an}是首项为1,公差d为整数的等差数列,且b2-b1=4,求数列1bn的前20
20项的和;(3)若{bn}是等比数列,且对于任意的n∈N*,an·an+2k=a2n+k,其中k≥2,试问:{an}是等比数列吗?请证明你的结论.20.(本小题满分16分)已知函数f(x)=alnxx,g(x)=x+lnaex,其中e是自然对数的底数.(1)若函数f(x)的极大值为1e,求实数
a的值;(2)当a=e时,若曲线y=f(x)与y=g(x)在x=x0处的切线互相垂直,求x0的值;(3)设函数h(x)=g(x)-f(x),若h(x)>0对任意的x∈(0,1)恒成立,求实数a的取值范围.2020届高三模拟考试试卷数学附加题(满分4
0分,考试时间30分钟)21.【选做题】在A,B,C三小题中只能选做两题,每小题10分,共20分.若多做,则按作答的前两题计分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.A.(选修42:矩阵与变换)已知m∈R,α=11是矩阵M=1m21的一个特征向量,求M的逆矩
阵M-1.B.(选修44:坐标系与参数方程)在极坐标系中,圆C的方程为ρ=2rsinθ(r>0).以极点为坐标原点,极轴为x轴正半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为x=3+t,y=1+3t(t为参数).若直线l与圆C恒有公共点,求r的取值范围.C.
(选修45:不等式选讲)已知x>1,y>1,且x+y=4,求证:y2x-1+x2y-1≥8.【必做题】第22,23题,每小题10分,共20分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.22.某“芝麻开门”娱乐活动中,共有5扇门,游戏者根据规则开门,并根据打开门的
数量获取相应奖励.已知开每扇门相互独立,且规则相同.开每扇门的规则是:从给定的6把钥匙(其中有且只有1把钥匙能打开门)中,随机地逐把抽取钥匙进行试开,钥匙使用后不放回.若门被打开,则转为开下一扇门;若连续4次未能打开,则放弃这扇门,转为开下一扇门;直至
5扇门都进行了试开,活动结束.(1)设随机变量X为试开第一扇门所用的钥匙数,求X的分布列及数学期望E(X);(2)求恰好成功打开4扇门的概率.23.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,准线与x轴的交点为E.过点F的直线与抛物
线相交于A,B两点,EA,EB分别与y轴相交于M,N两点.当AB⊥x轴时,EA=2.(1)求抛物线的方程;(2)设△EAB的面积为S1,△EMN的面积为S2,求S1S2的取值范围.2020届高三模拟考试试卷(南通、扬州、泰州等七市)数学参考答案及评分标准1.{-1,0,1,2}2.13.54.55
5.356.27.33658.569.910.-3211.26312.-9213.(27,+∞)14.[10,42)15.解:(1)在△ABC中,因为5(sinC-sinB)a=5sinA-8sinBb+c,所以由
正弦定理asinA=bsinB=csinC,得5(b+c)(c-b)=a(5a-8b),即a2+b2-c2=85ab,(4分)所以由余弦定理得cosC=a2+b2-c22ab=45.(7分)(2)因为cosC=45,C∈(0,π),所以sinC=1-cos
2C=35,(9分)所以sin2C=2sinCcosC=2425.(12分)因为A=C,所以sinB=sin(π-A-C)=sin(A+C)=sin2C=2425.(14分)注:(1)正弦定理与asinA=bsinB=csinC,写一个不扣分,两者都不
写,扣2分;余弦定理同样;(2)只要有sinB=sin(A+C),就不扣分,否则扣2分.16.证明:(1)在直三棱柱ABCA1B1C1中,CC1⊥平面ABC.因为AC⊂平面ABC,所以CC1⊥AC.(2
分)因为AC⊥BC,BC∩CC1=C,BC,CC1⊂平面BCC1B1,所以AC⊥平面BCC1B1.(4分)因为AC⊂平面ACD,所以平面ACD⊥平面BCC1B1.(6分)(2)(证法1)取AC的中点F,连结DF,EF.因为在△ABC中,点E是BC的中点,点F是AC的中
点,所以EF∥AB,且EF=12AB.(8分)因为点D是A1B1的中点,所以B1D=12A1B1.因为在棱柱ABCA1B1C1中,AB∥A1B1,且AB=A1B1,所以EF∥DB1,且EF=DB1,(10分)所以四边形EFDB1是平行四边形,所以B1E∥FD.(12分)因为B1E⊄平面ADC,FD
⊂平面ADC,所以B1E∥平面ACD.(14分)(证法2)取AB的中点G,连结EG,B1G.因为在△ABC中,点E是BC的中点,点G是AB的中点,所以EG∥AC.因为GE⊄平面ACD,AC⊂平面ACD,所以EG∥平面ACD.(8分)在棱柱
ABCA1B1C1中,AB∥A1B1,且AB=A1B1.因为点D是A1B1的中点,点G是AB的中点,所以AG∥DB1,且AG=DB1,所以四边形AGB1D是平行四边形,所以B1G∥AD.因为B1G⊄平面ACD,AC⊂平面ACD
,所以B1G∥平面ACD.(10分)因为EG∥平面ACD,BG,GE⊂平面B1GE,B1G∩GE=G,所以平面B1GE∥平面ACD.(12分)因为B1E⊂平面B1GE,所以B1E∥平面ACD.(14分)注:少一个条件2分全扣;(1)中没有“在直三棱柱ABCA1B1C1中”全扣.17.解:过点O作
OD⊥BC于点D,则点D为BC的中点.又△ABC为等腰三角形,所以A,O,D三点共线,所以∠AOB=∠AOC=π-θ.所以S1=12×2θ×12-12×12×sin2θ=θ-12sin2θ,(2分)S2=2×12×1×2sin(
π-θ)=2sinθ,θ∈(0,π2).(4分)注:只要有S1结果的就给2分;同样,只要有S2结果的就给2分.(1)当θ=π3时,S2-S1=2sinθ-(θ-12sin2θ)=2sinπ3-(π3-12sin2π3)=534-π3.答:当θ=π3时
,S2-S1的值为(534-π3)cm2.(6分)(2)设f(θ)=S2-S1=2sinθ-θ+12sin2θ,θ∈(0,π2),所以f′(θ)=2cosθ-1+cos2θ=2(cos2θ+cosθ-1).(8分)
令f′(θ)=0,得cosθ=5-12,cosθ=-5-12(舍去),记cosθ0=5-12,0<θ0<π2.(10分)θ(0,θ0)θ0(θ0,π2)f′(θ)+0-f(θ)极大值所以当cosθ0=5-12时,f(θ)取得最大值,此时S2-S1的值最大.答:当纪念章最美观时,cos
θ=5-12.(14分)注:一个答案1分,写成“所以”不扣分;答案中没有单位cm2的,扣1分.18.解:(1)设椭圆的焦距2c,由2b=22,ca=63,a2=b2+c2,解得a2=6,b2=2,c2=4.所以椭圆的标准方程为x26+y22
=1.(3分)(2)因为直线MN的斜率为5,且过点F2(2,0),所以直线MN的方程为y=5(x-2).由y=5(x-2),x26+y22=1,得8x2-30x+27=0,解得x=32,x=94.所以M(32,-52),N(94,54),所以MN=(94-32)2+(54+5
2)2=364.(6分)因为(MF1+MF2)+(NF1+NF2)=MF1+NF+MN=46,所以MF1+NF1=1364.(8分)(3)设M(x1,y1),N(x2,y2).又P(t,0),t>2,所以PM→=(x1-t,y1),PN→=(x2-t,y2).因为点P在以MN为直
径的圆上,所以PM→⊥PN→,所以PM→·PN→=(x1-t)(x2-t)+y1y2=0,所以x1x2-t(x1+x2)+t2+y1y2=0.(10分)①当直线MN倾斜角为0时,N(-6,0),M(6,0),所以t=6.②当直线MN倾斜角不为0时,设直线MN的方程
为x=my+2.由x=my+2,x26+y22=1,消去x,得(m2+3)y2+4my-2=0,所以Δ=16m2+8(m2+3)>0,y1+y2=-4mm2+3,y1y2=-2m2+3,所以x1x2=(my1+2)(my2+2)=m2y1y2+2m(y1+y2)+4,x1+
x2=m(y1+y2)+4.(12分)所以(m2+1)y1y2+(2m-tm)(y1+y2)+4-4t+t2=0,所以m2=-3t2-12t+10t2-6≥0,(14分)解得6<t≤2+63或-6<t≤2-63(舍去).综合①②得,实数t的取值范围是[6,2+63].(16分)19.解:(1
)n≥2时,an=TnTn-1=2n-1,n=1时,a1=T1=1,符合上式(没有验证的,扣1分),(2分)所以an=2n-1,n∈N*,所以bn=anan+2=4n,所以数列{bn}的通项公式为bn=4n.(3分)(2)因为b1=a1·a1+k=
1+kd,b2=a2·a2+k=(1+d)[1+(k+1)d],b2-b1=4,所以4=b2-b1=(k+1)d2+2d=d[(k+1)d+2].因为k∈N*,d≥0,且d∈Z,所以d<(k+1)d+2,所以d=1,所以4-2×1=(
k+1)×12,则k=1.(7分)(只要出现d=1,k=1,就各得2分)从而an=n,bn=anan+1=n(n+1),所以1bn=1n-1n+1,所以1b1+1b2+…+1b2020=(1-12)+(12
-13)+…+(12020-12021)=1-12021=20202021.(9分)(3)设等比数列{bn}的公比为q,显然q>0.由bn=an·an+k①,bn+k=an+k·an+2k②,②÷①得bn+kbn=an+k·an+2kan·an+k=qk.
因为an·an+2k=a2n+k,所以an+kan=an+2kan+k,即(an+kan)2=qk,所以an+kan=qk2(正常数).(12分)由bn=an·an+k③,bn+1=an+1·an+k+1④,④÷③得bn+1bn=an+1an·an+k+1an+k=q(*).(14分)因为
an+kan=qk2,所以an+1+kan+1=an+kan,将an+1an=an+1+kan+k代入(*)式,得(an+1an)2=q,即an+1an=q12(正常数),所以{an}为公比为q12的等比数列.(16分)20.解:(1)因为f(x
)=alnxx,则f′(x)=a(1-lnx)x2,(1分)令f′(x)=0,得x=e.因为a>0,列表如下:x(0,e)e(e,+∞)f′(x)+0-f(x)极大值所以f(x)极大值=f(e)=alnee=1e,所以a=1.(3分)(2)当a=e时,f(x)=elnxx,
则f′(x)=e(1-lnx)x2,g(x)=x+1ex,则g′(x)=-xex.曲线y=f(x)与y=g(x)在x=x0处的切线互相垂直,所以f′(x0)·g′(x0)=-1,即e(1-lnx0)x20·-x0ex0=-1,(5分)整理得x0ex0+elnx0-e
=0.设r(x)=xex+elnx-e,则r′(x)=(x+1)ex+ex.因为x>0,所以r′(x)>0,所以r(x)=xex+elnx-e在(0,+∞)上单调递增.(7分)因为r(1)=0,且r(x0)
=0,所以x0=1.(8分)(3)h(x)=x+lnaex-alnxx,设m(x)=ex-ex,则m′(x)=ex-e.令m′(x)=0,得x=1.列表如下:x(-∞,1)1(1,+∞)m′(x)-0+m(x)极小值所以m(x)最小值=m(1)=0.所以ex≥ex,所以l
nex≥lnex,即x≥1+lnx,即lnx≤x-1.(10分)注:主要出现上面一行内容,就给2分.①a≥1e时,lna≥-1.因为0<x<1,所以lnx<0.h′(x)=1-(x+lna)ex-a(1-lnx)x2≤1-(x-1)ex-
1-lnxex2≤2-xex-1-(x-1)ex2≤2-xex-2-xex2=(2-x)(x-1)ex2<0,所以h(x)在(0,1)上单调递减,所以h(x)>h(1)=1+lnae≥0.(14分)②当0<a
<1e时,h(1)=1+lnae<0,lna<0,ea>1,所以h(a)=a+lnaea-lna=aea+(1-ea)lnaea>aea>0.又h(x)在(0,1)上图象不间断,所以存在t∈(0,1),使h(t)=0,不合题意.综上,a的取值范围是[1e,+∞).(16分)2020届高
三模拟考试试卷(二十)(南通、扬州、泰州等七市)数学附加题参考答案及评分标准21.A.解:设α=11是矩阵M=1m21的一个特征向量,所以存在非零实数λ,使得Mα=λα,所以1m2111=λ11
,即1+m=λ,2+1=λ,解得m=2,λ=3,,则M=1221.(5分)设M-1=abcd,则MM-1=E,即1221abcd=1001,所以
a+2c=1,b+2d=0,2a+c=0,2b+d=1,解得a=-13,b=23,c=23,d=-13,所以M-1=-132323-13.(10分)B.解:将直线l的参数方程为x=3+t,y
=1+3t(t为参数)化为普通方程为3x-y-2=0.(3分)由ρ=2rsinθ(r>0),得ρ2=2rρsinθ,所以圆C的直角坐标方程为x2+(y-r)2=r2.(6分)因为直线l与圆C恒有公共点,所以|-r-2|(3)2+
(-1)2≤r,解得r≥2.所以实数r的取值范围是[2,+∞).(10分)C.证明:因为x>1,y>1,且x+y=4,由柯西不等式得(y2x-1+x2y-1)[(x-1)+(y-1)]≥(y2x-1·x-1+x2y-1·y-
1)2=(x+y)2=16,(8分)即(y2x-1+x2y-1)×2≥16,所以y2x-1+x2y-1≥8.(10分)22.解:(1)X的可能取值为1,2,3,4,P(X=1)=16,P(X=2)=5
6×15=16,P(X=3)=56×45×14=16,P(X=4)=56×45×34×13+56×45×34×23=12,(每个1分)所以X的分布列为X1234P16161612所以随机变量X的数学期望E(X)=1×16+2×
16+3×16+4×12=3.(5分)(2)(解法1)记成功打开1扇门的事件为A,则P(A)=16+16+16+56×45×34×13=23.(8分)记恰好成功打开4扇门的事件为B,则P(B)=C45(23)4(13)=80243.答:恰好成功打开4扇门的概率为80243.(10分)(解法2)记成
功打开1扇门的事件为A,则P(A)=1-56×45×34×23=23.(8分)记恰好成功打开4扇门的事件为B,则P(B)=C45(23)4(13)=80243.答:恰好成功打开4扇门的概率为80243.(答案不写扣1分)(
10分)23.解:(1)当AB⊥x轴时,AF=p,EF=p,所以EA=2p=2,即p=2,所以抛物线的方程为y2=22x.(2分)(2)设直线AB的方程为x=my+22,由y2=22x,x=my+22,得y2-22my-2=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),所以y1+
y2=22m,y1y2=-2,则直线AE的方程为y=y1x1+22(x+22).令x=0,得yM=22y1x1+22=22y1my1+2,同理yN=22y2x2+22=22y2my2+2,(4分)所以|
yM-yN|=22y1my1+2-y2my2+2=222(y1-y2)(my1+2)(my2+2),(6分)其中m2y1y2+2m(y1+y2)+2=|-2m2+4m2+2|=2m2+2,则S1S2=1
2EF|y1-y2|12EO|yM-yN|=4m2+4≥4,因此S1S2的取值范围是[4,+∞).(10分)