1、河南省三门峡市外国语高级中学2020届高三数学模拟考试试题(四)文一选择题(共16小题)1集合Mx|2x2x10|,Nx|2x+a0|,UR,若MUN,则a的取值范围是()Aa1Ba1Ca1Da1【解答】解:Mx|2x2x10|x|x1,Nx|2x+a0|x|x,UNx|x,若MUN,则,即a1,故选:B2已知命题p:直线l1:x2y+30与l2:2x+y+30相交但不垂直;命题q:x0(0,+),x0+2,则下列命题中是真命题的是()A(p)qBpqCp(q)D(p)(q)【解答】解:命题p:直线l1:x2y+30与l2:2x+y+30相交并且垂直;所以命题p是假命题;则p是真命题;命题q:
2、x0(0,+),x0+2,因为x01时,命题是真命题,所以q是真命题,p是假命题;则:(p)q是真命题;pq、p(q)、(p)(q)都是假命题;故选:A3已知复数,其中i为虚数单位,则|z|()ABCD【解答】解:,|z|故选:C4已知A(0,4),B(2,0),C(0,2),光线从点A射出,经过线段BC(含线段端点)反射,恰好与圆(xa)2+(y2a)2相切,则()A1a1Ba1Ca1+D1a1+【解答】解:由题意可得,A(0,4)关于BC 所在的直线的对称点D(6,2),要使得反射光线与圆(xa)2+(y2a)2相切,只要使得射线DB,DC与圆相切即可,易得直线DB的方程x+2y+20,直
3、线DC的方程y2,由,可得,a1或a,由|2a2|可得a1,结合图象可知,1故选:D5若向量(2k1,k)与向量(4,1)共线,则()A0B4CD【解答】解:向量与向量共线,则2k14k0,解得k,(2,),24+()1故选:D6为比较甲、乙两地某月14时的气温状况,随机选取该月中的5天,将这5天中14时的气温数据(单位:)制成如图所示的茎叶图考虑以下结论:甲地该月14时的平均气温低于乙地该月14时的平均气温;甲地该月14时的平均气温高于乙地该月14时的平均气温;甲地该月14时气温的中位数小于乙地该月14时气温的中位数;甲地该月14时气温的中位数大于乙地该月14时气温的中位数其中根据茎叶图能得
4、到的正确的统计结论的标号为()ABCD【解答】解:甲地该月14时的平均气温(26+28+29+31+31)29,中位数为:29,乙地该月14时的平均气温(28+29+30+31+32)30,中位数为:30,甲地该月14时的平均气温低于乙地该月14时的平均气温,甲地该月14时的平均气温的中位数小于乙地该月14时的气温的中位数根据茎叶图能得到的统计结论的标号为故选:A7“珠算之父”程大位是我国明代著名的数学家,他的应用巨著算法统综中有一首“竹筒容米”问题:“家有九节竹一茎,为因盛米不均平,下头三节四升五,上梢四节三升八,唯有中间两节竹,要将米数次第盛,若有先生能算法,也教算得到天明”(【注】四升五
5、:4.5升,次第盛:盛米容积依次相差同一数量)用你所学的数学知识求得中间两节竹的容积为()A2.2升B2.3升C2.4升D2.5升【解答】解:设从下至上各节容积分别为a1,a2,a9,则an是等差数列,设公差为d,由题意得,解得a11.6,d0.1,中间两节的容积为:a4+a5(1.60.13)+(1.60.14)2.5(升)故选:D8已知抛物线y22x的焦点为F,点P在抛物线上,以PF为边作一个等边三角形PFQ,若点Q在抛物线的准线上,则|PF|()A1B2C2D2【解答】解:抛物线的焦点坐标(,0),可得直线PF:y(x),可得:,可得:x,则y,|PF|2故选:B9函数f(x)的图象大致
6、为()ABCD【解答】解:f(x)f(x),f(x)是奇函数,故f(x)的图象关于原点对称,当x0时,f(x),当0x1时,f(x)0,当x1时,f(x)0,故选:A10设p0.50.7,q0.3,则有()Apqpqp+qBpqp+qpqCpqpqp+qDp+qpqpq【解答】解:依题意,p0.50.70.5,qlog310,又因为,所以q,即q0,所以pqp+q0,pq0,所以pqp+qpq,故选:B11若函数f(x)2sin(2x+)(|)的图象向左平移个单位长度后关于y轴对称,则函数f(x)在区间0,上的最小值为()AB1C1D【解答】解:函数f(x)2sin(2x+)(|)的图象向左平
7、移个单位长度后图象所对应解析式为:g(x)2sin2(x+)+2sin(2x+),由g(x)关于y轴对称,则+k,k,kZ,又|,所以,即f(x)2sin(2x+),当x0,时,所以2x+,f(x)minf(),故选:A12已知数列an中,a12,n(an+1an)an+1,nN*,若对于任意的a2,2,nN*,不等式2t2+at1恒成立,则实数t的取值范围为()A(,22,+)B(,21,+)C(,12,+)D2,2【解答】解:根据题意,数列an中,n(an+1an)an+1,即nan+1(n+1)an1,则有,则有()+()+()+(a2a1)+a1()+()+()+(1)+233,2t2
8、+at1即32t2+at1,对于任意的a2,2,nN*,不等式2t2+at1恒成立,2t2+at13,化为:2t2+at40,设f(a)2t2+at4,a2,2,可得f(2)0且f(2)0,即有即,可得t2或t2,则实数t的取值范围是(,22,+)故选:A二填空题(共6小题)13某校高三科创班共48人,班主任为了解学生高考前的心理状况,将学生按1至48的学号用系统抽样方法抽取8人进行调查,若抽到的最大学号为48,则抽到的最小学号为6【解答】解:系统抽样的抽取间隔为6,则48676,则抽到的最小学号为6,故答案为:614设变量x,y满足约束条件,则目标函数zx+6y的最大值为18【解答】解:由约
9、束条件作出可行域如图,A(0,3),化目标函数zx+6y为y,由图可知,当直线y过A时,直线在y轴上的截距最大,z有最大值为18故答案为:1815已知A,B是圆C:x2+y28x2y+160上两点,点P在抛物线x22y上,当APB取得最大值时,|AB|【解答】解:圆C:x2+y28x2y+160的圆心(4,1),半径为1,设抛物线上的点P(m,n),则m22n,|PC|,令g(m),可得g(m)m38,令g(m)m380,解得m2,m2,g(m)m380,m2,g(m)m380,所以g(m)的最小值为:416+175|PC|,所以切线长为:|PA|2,如图:|PC|AB|PA|AC|,|AB|
10、故答案为:16ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,若A2B,则的取值范围为(2,4)【解答】解:.cos2B+2cos2B+1又2B(0,),且A+B3B(0,),所以设,令1f(t),则f(t)8t0,故f(t)在上单调递增,所以2f(t)4所以的取值范围为(2,4),故答案为:(2,4)三解答题(共11小题)17已知等差数列an是递增数列,且a1a59,a2+a410(1)求数列an的通项公式;(2)若bn(nN*),求数列bn的前n项和Sn【解答】解:(1)设首项为a1,公差为d的等差数列an是递增数列,且a1a59,a2+a410则:,解得:a11或9,a59或1,由于数列为
11、递增数列,则:a11,a59故:d2则:an1+2(n1)2n1(2)由于an2n1,则:bn,所以:Snb1+b2+bn,18今年年初,习近平在告台湾同胞书发表40周年纪念会上的讲话中说道:“我们要积极推进两岸经济合作制度化打造两岸共同市场,为发展增动力,为合作添活力,壮大中华民族经济两岸要应通尽通,提升经贸合作畅通、基础设施联通、能源资源互通、行业标准共通,可以率先实现金门、马祖同福建沿海地区通水、通电、通气、通桥要推动两岸文化教育、医疗卫生合作,社会保障和公共资源共享,支持两岸邻近或条件相当地区基本公共服务均等化、普惠化、便捷化”某外贸企业积极响应习主席的号召,在春节前夕特地从台湾进口优
12、质大米向国内100家大型农贸市场提供货源,据统计,每家大型农贸市场的年平均销售量(单位:吨),以160,180),180,200),200,220),220,240),240,260),260,280),280,300)分组的频率分布直方图如图(1)求直方图中x的值和年平均销售量的众数和中位数;(2)在年平均销售量为220,240),240,260),260,280),280,300)的四组大型农贸市场中,用分层抽样的方法抽取11家大型农贸市场,求年平均销售量在240,260),260,280)280,300)的农贸市场中应各抽取多少家?(3)在(2)的条件下,再从这三组中抽取的农贸市场中随机
13、抽取2家参加国台办的宣传交流活动,求恰有1家在240,260)组的概率【解答】解:(1)由直方图的性质得:(0.002+0.0095+0.011+0.0125+x+0.005+0.0025)201,解方程得x0.0075,直方图中x0.0075年平均销售量的众数是230,(0.002+0.0095+0.011)200.450.5,年平均销售量的中位数在220,240)内,设中位数为a,则:(0.002+0.0095+0.011)20+0.0125(220)0.5,解得a224,年平均销售量的中位数为224(2)年平均销售量为220,240)的农贸市场有:0.01252010025,年平均销售量
14、为240,260)的农贸市场有:0.00752010015,年平均销售量为260,280)的农贸市场有:0.0025201005,抽取比例为:,年平均销售量在240,260)的农贸市场中应抽取153家,年平均销售量在260,280)的农贸市场中应抽取102家,年平均销售量在280,300)的农贸市场中应抽取51家,故年平均销售量在240,260),260,280)280,300)的农贸市场中应各抽取3家,2家,1家(3)由(2)知年平均销售量在240,260),260,280)280,300)的农贸市场中应各抽取3家,2家,1家设从这三组中抽取的农贸市场中随机抽取2家参加国台办的宣传交流活动,
15、基本事件总数n,恰有1家在240,260)组包含的基本事件的个数m9,恰有1家在240,260)组的概率p19如图,四棱锥PABCD中,PA菱形ABCD所在的平面,ABC60,E是BC中点,M是PD的中点(1)求证:平面AEM平面PAD;(2)若F是PC上的中点,且ABAP2,求三棱锥PAMF的体积【解答】证明:(1)连结AC,底面ABCD为菱形,ABC60,ABC是正三角形,E是BC中点,AEBC,又ADBC,AEAD,PA平面ABCD,AE平面ABCD,PAAE,PAADA,AE平面PAD,又AE平面AEM,平面AEM平面PAD解:(2)F是PC上的中点,且ABAP2,AD2,AE,三棱锥
16、PAMF的体积:VPAMFVMAPF20已知f(x)+alnxax(1)若a0,讨论函数f(x)的单调性;(2)当a1时,若不等式x0在1,+)上恒成立,求b的取值范围【解答】解:(1)f(x)的定义域为(0,+)(1分),(2分)当x(0,1)时,f(x)0;x(1,+)时,f(x)0,函数f(x)在(0,1)上单调递减;在(1,+)上单调递增 (4分)(2)当a1时,由题意,b(x1)exlnx0在1,+)上恒成立若b0,当x1时,显然有b(x1)exlnx0恒成立;不符题意 (5分)若b0,记h(x)b(x1)exlnx,则(7分)显然h(x)在1,+)单调递增,当时,当x1(3)时,h
17、(x)h(1)be10(4)x1,+)时,h(x)h(1)0(8分)当(6),h(1)be1(7)0,(8)存在x01,使h(x)0(9分)当x(1,x0)时,h(x)0,x(x0,+)时,h(x)0,h(x)在(1,x0)上单调递减;在(x0,+)上单调递增 (10分)当x(1,x0)时,h(x)h(1)0,不全题意 (11分)综上所述,所求b的取值范围是(12分)21已知椭圆C:+1(ab0)经过点 (1,),离心率为,点A为椭圆C的右顶点,直线l与椭圆相交于不同于点A的两个点P(x1,y1),Q(x2,y2)()求椭圆C的标准方程;()当0时,求OPQ面积的最大值;()若直线l的斜率为2
18、,求证:APQ的外接圆恒过一个异于点A的定点【解答】解:()由椭圆的离心率e,即c2a2,即b2a2c2a2,a24b2,将点 (1,)代入椭圆方程,即,解得:b21,a24,椭圆的标准方程:;()当直线l的斜率不存在时,设l:xm,代入椭圆方程,P(m,),Q(m,),由0,(m2)2(1)0,解得:m,m2(舍去),此时|PQ|,OPQ的面积为,当直线l的斜率存在时,设l:ykx+m,代入椭圆方程,(4k2+1)x2+8kmx+4(m21)0,由0,则4k2m2+10,x1+x2,x1x2,由 0,(x12)(x22)+y1y2(k2+1)x1x2+(km2)(x1+x2)+m2+40,代
19、入求得12k2+5m2+16km0,即mk,m2k,(此时直线l过点A,舍去),|PQ|,点O到直线l的距离d,OPQ的面积为,将mk代入,OPQ 面积的最大值;()证明:设直线y2x+m,代入椭圆方程,整理得:17x2+16mx+4(m21)0,设APQ的外接圆方程x2+y2+Dx+Ey+F0,联立直线l的方程,5x2+(4m+D+2E)x+(m2+mE+F)0,代入可知,由外接圆过点A(2,0),则2D+F4,从而可得关于D,E,F的三元一次方程组,解得:,代入圆方程,整理得:(x2+y2x+y)+(2x+y4)0,解得:,或,APQ 的外接圆恒过一个异于点A的定点(,)22在直角坐标系x
20、Oy中,曲线C的参数方程为(为参数),在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,直线l:(m为常数)(1)求曲线C的普通方程与直线l的直角坐标方程;(2)若直线l与曲线C相交于A、B两点,当|AB|4时,求实数m的值【解答】解:(1)曲线C的参数方程为(为参数),普通方程为(x1)2+(y+1)216,直线l:,即sin+cos4m,直角坐标方程为x+y4m0;(2)由题意,圆心到直线的距离d2,2,m23不等式|x+2|+|x+4|8的解集为(n,m)(1)求m的值;(2)设a,b,cR*,且a2+b2+c2m,求a+2b+3c的最大值【解答】解:(1)|x+2|+|x+4|x+2|+|x+4|8,或4x2或,2x1或4x2或7x4,7x1,|x+2|+|x+4|8的解集为(7,1),m1(2)由(1)知m1,a2+b2+c2m1,a,b,cR*,由柯西不等式,得:,当且仅当时,即,等号成立,a+2b+3c的最大值为