1、山东省济南市2020届高三数学6月针对性训练(仿真模拟)试题(含解析)参考公式:锥体的体积公式:(其中S为锥体的底面积,h为锥体的高)一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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,则( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】先求出集合N,然后进行交集的运算即可.【详解】由,所以故选:D【点睛】考查描述法的定义,以及交集的运算,是基础题.2.函数的零点所在的区间为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】直接利用零点存在定理计算得到答案.【详解】,易知函数单调递增,,故函数上有唯一零点.故选:C.
2、【点睛】本题考查了零点存在定理的应用,意在考查学生的计算能力和应用能力.3.已知命题p,则为( )A. ,B. ,C. ,D. ,【答案】B【解析】【分析】全称命题:,否定,是特称命题:,结合已知中原命题,可得到答案【详解】 原命题, , 命题,的否定是:,故选:B【点睛】本题考查了命题的否定. ,的否定为, ;,的否定是,.求否定的易错点是和否命题进行混淆,属于基础题.4.如图,在圆柱内有一个球O,该球与圆柱的上、下底面及母线均相切.若则圆柱的表面积为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据相切情况,先求得圆柱底面半径,再用圆柱表面积公式,即可求得结果.【详解】因为该球与
3、圆柱的上下底面,母线均相切,不妨设圆柱底面半径为,故,解得.故该圆柱的表面积为.故选:C.【点睛】本题考查球体与圆柱体相切时的几何性质,涉及圆柱表面积的求解,属综合基础题.5.“平均增长量”是指一段时间内某一数据指标增长量的平均值,其计算方法是将每一期增长量相加后,除以期数,即.国内生产总值(GDP)被公认为是衡量国家经济状况的最佳指标,下表是我国20152019年GDP数据:年份20152016201720182019国内生产总值/万亿68.8974.6483.2091.9399.09根据表中数据,20152019年我国GDP的平均增长量为( )A. 5.03万亿B. 6.04万亿C. 7.
4、55万亿D. 10.07万亿【答案】C【解析】【分析】依次将2015-2019年数据代入所给公式即可求解.【详解】由题意得,20152019年我国GDP的平均增长量为:=7.55万亿.故选C.【点睛】本题考查“平均增长量”的计算,考查学生分析,计算的能力,属基础题.6.已知双曲线C的方程为,则下列说法错误的是( )A. 双曲线C的实轴长为8B. 双曲线C的渐近线方程为C. 双曲线C的焦点到渐近线的距离为3D. 双曲线C上的点到焦点距离的最小值为【答案】D【解析】【分析】由双曲线方程求出,根据双曲线的性质求出实轴长、渐近线方程和双曲线上的点到焦点距离最小值,然后利用点到直线距离公式求出焦点到渐近
5、线的距离.【详解】解:由双曲线C的方程为得:.双曲线C的实轴长为,故选项正确.双曲线C的渐近线方程为,故选项正确.取焦点,则焦点到渐近线的距离,故选项正确.双曲线C上的点到焦点距离的最小值为,故选项错误.故选:.【点睛】本题考查双曲线的标准方程及其性质、点到直线的距离公式应用,属于基础题.7.已知水平直线上的某质点,每次等可能的向左或向右移动一个单位,则在第6次移动后,该质点恰好回到初始位置的概率是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】将问题转化为一个数为零,每次加或者减,经过6次后,结果还是零的问题.用古典概型的概率计算公式即可求得结果.【详解】该问题等价于:一个数据为零,
6、每次加或者减,经过6次后,结果还是零的问题.则每次都有加1或者减1两种选择,共有种可能;要使得结果还是零,则只需6次中出现3次加1,剩余3次为减1,故满足题意的可能有:种可能.故满足题意的概率.故选:B.【点睛】本题考查古典概型的概率求解,属基础题.8.在中,.当取最大值时,内切圆的半径为( )A. B. C. D. 2【答案】A【解析】【分析】先令,由,平方化简可得当时,有最大值,再由此求出所有边角,再设内切圆半径为,根据等面积法,求出.【详解】令,平方相加得,得,显然,当时,有最大值,则,又,得,则,设为的中点,如图所示:则,设内切圆的半径为,则,解得.故选:A【点睛】本题考查了两角差的余
7、弦公式,同角三角函数的基本关系式,解三角形,内切圆的特点,考查了学分分析观察能力,属于中档题.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.9.已知复数(其中i为虚数单位)下列说法正确的是( )A. 复数z在复平面上对应的点可能落在第二象限B. z可能为实数C. D. 的实部为【答案】BCD【解析】【分析】由,得,得,可判断A选项;当虚部时,可判断B选项;由复数的模的计算和余弦的二倍角公式可判断C选项;由复数的除法运算得的实部是,可判断D选项;【详解】因为,所以,所以,所以,所以A选项错误;
8、当时,复数z是实数,故B选项正确;,故C选项正确;,的实部是,故D选项正确;故选:BCD.【点睛】本题考查复数的概念,复数的模的计算,复数的运算,以及三角函数的恒等变换公式的应用,属于中档题.10.台球运动已有五、六百年的历史,参与者用球杆在台上击球.若和光线一样,台球在球台上碰到障碍物后也遵从反射定律如图,有一张长方形球台ABCD,现从角落A沿角的方向把球打出去,球经2次碰撞球台内沿后进入角落C的球袋中,则的值为( )A. B. C. 1D. 【答案】AD【解析】【分析】根据题意,分两种情况作图:第一种情况:现从角落A沿角的方向把球打出去,球先接触边;第二种情况:现从角落A沿角的方向把球打出
9、去,球先接触边;然后利用三角形全等即可求解.【详解】第一种情况:现从角落A沿角的方向把球打出去,球先接触边,反射情况如下:此时,根据反射的性质,所以,,为中点,取,则,设,则,所以,可得,第二种情况:现从角落A沿角的方向把球打出去,球先接触边,反射情况如下:此时,根据反射的性质,所以,,为中点,取,则,设,则,所以,可得,故答案选:AD【点睛】本题考查分类讨论的数学思想,难点在于作图,属于难题.11.如图,在棱长为1的正方体中,P为线段上的动点,下列说法正确的是( )A. 对任意点P,平面B. 三棱锥的体积为C. 线段DP长度的最小值为D. 存在点P,使得DP与平面所成角的大小为【答案】ABC
10、【解析】【分析】对四个选项逐一分析,对于A:平面平面,可得平面;对于B:三棱锥的高均为1,底面的面积为,根据锥体体积公式计算即可作出判断;对于C:当点P为的中点时,DP最小,此时,在中利用勾股定理进行计算可得出DP的最小值;对于D:设点P在平面上的投影为点Q,为DP与平面所成的角,而,所以DP与平面所成角的正弦值的取值范围是,而,从而作出判断.【详解】由题可知,正方体的面对角线长度为,对于A:分别连接、,易得平面平面,平面,故对任意点P,平面,故正确;对于B:分别连接、,无论点P在哪个位置,三棱锥的高均为1,底面的面积为,所以三棱锥的体积为,故正确;对于C:线段DP在中,当点P为的中点时,DP
11、最小,此时,在中,故DP的最小值为,故正确;对于D:点P在平面上的投影在线段上,设点P的投影为点Q,则为DP与平面所成的角,而,所以DP与平面所成角的正弦值的取值范围是,而,所以不存在点P,使得DP与平面所成角的大小为,故错误.故选:ABC.【点睛】本题考查线面平行,考查棱锥体积,考查线面所成的角,考查空间想象能力和运算求解能力,属于常考题.12.设是无穷数列,若存在正整数k,使得对任意,均有,则称是间隔递增数列,k是的间隔数,下列说法正确的是( )A. 公比大于1的等比数列一定是间隔递增数列B. 已知,则是间隔递增数列C. 已知,则是间隔递增数列且最小间隔数是2D. 已知,若是间隔递增数列且
12、最小间隔数是3,则【答案】BCD【解析】【分析】根据间隔递增数列的定义求解.【详解】A. ,因为,所以当时,故错误;B. ,令,t在单调递增,则,解得,故正确; C. ,当为奇数时,存在成立,当为偶数时,存在成立,综上:是间隔递增数列且最小间隔数是2,故正确;D. 若是间隔递增数列且最小间隔数是3,则,成立,则,对于成立,且,对于成立即,对于成立,且,对于成立所以,且解得,故正确.故选:BCD【点睛】本题主要考查数列的新定义,还考查了运算求解的能力,属于中档题.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量,若,则k的值为_.【答案】-3【解析】【分析】根据向量的坐标运算,求得
13、的坐标,再根据数量积为零,即可求得结果.【详解】因为向量,故可得,又因为,即,则,解得.故答案为:【点睛】本题考查向量的坐标运算,涉及向量垂直的坐标运算,属基础题.14.若,则的值为_.【答案】5【解析】【分析】将二项式等价变形为,根据变形后二项式展开式的通项公式,求得的值.【详解】,其通项公式为,故,所以.故答案为:5【点睛】本小题主要考查二项式展开式的通项公式,考查化归与转化的数学思想方法,属于基础题.15.已知,分别是椭圆的左、右焦点,A,B是椭圆上关于轴对称的两点,的中点P恰好落在轴上,若,则椭圆C的离心率的值为_.【答案】【解析】【分析】由已知条件先判断出过左焦点且,然后求出两点坐标
14、,再表示出点坐标,根据,利用向量数量积坐标形式得到关于的方程,结合及即可求出.【详解】解:由于的中点P恰好落在轴上,又A,B是椭圆上关于轴对称的两点,所以过左焦点且,则.因为是的中点,则.又,则.因为,则,即.又,则,即,解得:或(舍去).故答案为:.【点睛】本题考查椭圆的简单性质离心率,考查运算能力,属于基础题.16.已知函数,若直线与函数,的图象均相切,则a的值为_;若总存在直线与函数,图象均相切,则a的取值范围是_.【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】先求导数,根据导数几何意义确定切点坐标,代入得,与联立,利用判别式为零解得a的值.先求导数,设切点坐标,根据导数几何意义确定切线
15、斜率,利用点斜式得切线方程,再与联立,利用判别式为零得方程,利用分离法转化为求对应函数值域,结合导数求函数值域即得a的取值范围.【详解】,设切点为,则切点为,直线代入得,由上面可知切线方程为:,代入得,令,则当时单调递增,当时单调递减,因此所以故答案为:,【点睛】本题考查导数几何意义、两函数公切线、利用导数研究方程有解问题,考查综合分析求解能力,属较难题.四、解答题:本题共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.已知直角梯形ABCD中,将直角梯形ABCD(及其内部)以AB所在直线为轴顺时针旋转90,形成如图所示的几何体,其中M为的中点.(1)求证:;(2)求异面直线BM与
16、EF所成角的大小.【答案】(1)证明见解析;(2)60【解析】【分析】(1)根据平面/平面,得到/,再结合垂径定理即可证明;(2)连接DN,先证明四边形ENDF为平行四边形,再求即可.【详解】(1)证明:连接CE,与BM交于点N,根据题意,该几何体为圆台的一部分,且CD与EF相交,故C,D,F,E四点共面,因为平面平面BCE,所以,因为M为CE的中点,所以,所以N为CE中点,又,所以,即,所以.(2)连接DB,DN,由(1)知,且,所以四边形ENDF为平行四边形,所以,所以为异面直线BM与EF所成的角,因为,所以为等边三角形,所以,所以异面直线BM与EF所成角的大小是60.【点睛】本题考查线线
17、垂直以及异面直线夹角的求解,涉及由面面平行推证线线平行,;本题亦可用向量法处理,属综合基础题.18.已知数列的前n项和为,且.(1)求的通项公式;(2)设求数列的前2n项和.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)利用与之间的关系,即可求得,注意判断时的情况是否与结果吻合;(2)利用分组求和,结合(1)中所求,即可求得结果.【详解】(1)因为,所以当时,当时,又时符合上式,所以.(2)因为所以对任意的,则是以1为首项,2为公差的等差数列;,则是以4为首项,4为公比的等比数列.所以.【点睛】本题考查利用与的关系求数列的通项公式,以及用分组求和法求数列的前项和,涉及等差和等比数列的求和公式,属综
18、合基础题.19.已知函数只能同时满足下列三个条件中的两个:函数的最大值为2;函数的图象可由的图象平移得到;函数图象的相邻两条对称轴之间的距离为.(1)请写出这两个条件序号,并求出的解析式;(2)求方程在区间上所有解的和.【答案】(1)满足的条件为;(2)【解析】【分析】(1)根据题意,条件互相矛盾,所以为函数满足的条件之一,根据条件,可以确定函数的最小正周期,进而求得的值,并对条件作出判断,最后求得函数解析式;(2)将代入方程,求得,从而确定出或,结合题中所给的范围,得到结果.【详解】(1)函数满足的条件为;理由如下:由题意可知条件互相矛盾,故为函数满足的条件之一,由可知,所以,故不合题意,所
19、以函数满足的条件为;由可知,所以;(2)因为,所以,所以或,所以或,又因为,所以x的取值为,所以方程在区间上所有的解的和为.【点睛】该题考查的是有关三角函数的问题,涉及到的知识点有正弦型函数的性质,结合性质确定函数解析式,届三角方程,属于简单题目.20.法国数学家庞加是个喜欢吃面包的人,他每天都会购买一个面包,面包师声称自己出售的每个面包的平均质量是1000,上下浮动不超过50.这句话用数学语言来表达就是:每个面包的质量服从期望为1000,标准差为50的正态分布.(1)假设面包师的说法是真实的,从面包师出售的面包中任取两个,记取出的两个面包中质量大于1000的个数为,求的分布列和数学期望;(2
20、)作为一个善于思考的数学家,庞加莱每天都会将买来的面包称重并记录,25天后,得到数据如下表,经计算25个面包总质量为24468.庞加莱购买的25个面包质量的统计数据(单位:)981972966992101010089549529699789891001100695795296998198495295998710061000977966尽管上述数据都落在上,但庞加菜还是认为面包师撒谎,根据所附信息,从概率角度说明理由附:若,从X的取值中随机抽取25个数据,记这25个数据的平均值为Y,则由统计学知识可知:随机变量若,则,;通常把发生概率在0.05以下的事件称为小概率事件.【答案】(1)分布列见解析
21、;期望为1(个)(2)详见解析【解析】【分析】(1)由题意知,的所有可能取值为0,1,2.可求得;.从而可求得的分布列和其数学期望.(2)记面包师制作的每个面包的质量为随机变量X.假设面包师没有撒谎,则.由附,从X的取值中随机抽取25个数据,记这25个数据的平均值为Y,则.可求得这25个数据的平均值为,而由由附数据知,由附知,事件“”为小概率事件,可得结论.【详解】(1)由题意知,的所有可能取值为0,1,2.;.所以的分布列为:012P所以(个).(2)记面包师制作的每个面包的质量为随机变量X.假设面包师没有撒谎,则.根据附,从X的取值中随机抽取25个数据,记这25个数据的平均值为Y,则.庞加
22、莱记录的25个面包质量,相当于从X的取值中随机抽取了25个数据,这25个数据的平均值为,由附数据知,由附知,事件“”为小概率事件,所以“假设面包师没有撒谎”有误,所以庞加莱认为面包师撒谎.【点睛】本题考查概率统计知识的应用,关键在于理解概率统计中的量的含义,与实际生活中的数据建立联系,属于中档题.21.已知函数.(1)若,求的最大值;(2)当时,讨论极值点的个数.【答案】(1)(2)时,极值点的个数为0个;时,极值点的个数为2个【解析】【分析】(1)利用导数求出单调性,从而求得的最大值;(2)先求导数,导数的符号由分子确定,先分和讨论,时,易得,当时,将看成关于的二次函数,由确定的符号,从而判
23、断极值点的个数.【详解】(1)当,时,此时,函数定义域为,由得:;由得:,所以在上单调递增,在上单调递减.所以.(2)当时,函数定义域为,当时,对任意的恒成立,在上单调递减,所以此时极值点的个数为0个;当时,设,(i)当,即时,对任意的恒成立,即在上单调递减,所以此时极值点的个数为0个;(ii)当,即时,记方程的两根分别为,则,所以,都大于0,即在上有2个左右异号的零点,所以此时极值点的个数为2.综上所述时,极值点的个数为0个;时,极值点个数为2个.【点睛】本题考查了利用导数研究函数的性质,确定函数的最大值和极值点的个数,考查了分类讨论思想、逻辑思维能力和运算能力,属于中档题.22.已知平面上
24、一动点A的坐标为.(1)求点A的轨迹E的方程;(2)点B在轨迹E上,且纵坐标为.(i)证明直线AB过定点,并求出定点坐标;(ii)分别以A,B为圆心作与直线相切的圆,两圆公共弦的中点为H,在平面内是否存在定点P,使得为定值?若存在,求出点P坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(2)(i)证明见解析;定点(ii)存在;点【解析】【分析】(1)设动点A的坐标为,根据A的坐标为,坐标对应相等,消去参数t即可. (2)(i)根据点B在轨迹E上,且纵坐标为,得到点B的坐标为,再分和两种情况与点A用点斜式方程求解.(ii)根据圆A,B与直线相切,分别表示圆A,圆B的方程,然后两圆方程相减得到公共弦所
25、在直线方程,将,坐标代入并整理,根据H是该直线与(i)中直线AB的交点,两个方程相乘即可.【详解】(1)设动点A的坐标为,因为A的坐标为,所以,消去参数t得:;(2)(i)因为点B在轨迹E上,且纵坐标为,所以点B的坐标为,当时,直线AB的方程为;当时,直线AB的斜率为,所以直线AB方程为,整理得,所以直线AB过定点;(ii)因为A的坐标为,且圆A与直线相切,所以圆A的方程为,同理圆B的方程为,两圆方程相减得,将,带入并整理得,由(i)可知直线AB的方程为,因为H是两条直线的交点,所以两个方程相乘得,整理得,即点H的轨迹是以为圆心,为半径的圆,所以存在点,满足.【点睛】本题主要考查动点的轨迹方程,直线过定点以及直线与圆的位置关系,还考查了运算求解的能力,属于中档题.