1、仿真模拟冲刺卷(四)一、选择题:本题共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1.3i()Ai B2i C13i D13i2已知集合Ax|log2(x1)1,Bx|xa|0)的最小正周期为2,则f(x)的单调递增区间是()A.(kZ) B.(kZ)C.(kZ) D.(kZ)8已知a,b是区间0,4上的任意实数,则函数f(x)ax2bx1在2,)上单调递增的概率为()A. B. C. D.9如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某四面体的三视图,则此四面体的体积为()A. B16 C32 D4810已知正三棱锥SABC的所有顶点都在球O的球面上,棱
2、锥的底面是边长为2的正三角形,侧棱长为2,则球O的表面积为()A10 B25 C100 D12511已知M为双曲线C:1(a0,b0)的右支上一点,A,F分别为双曲线C的左顶点和右焦点,线段FA的垂直平分线过点M,MFA60,则C的离心率为()A6 B4C3 D212已知函数f(x)x3a,则f(x)的零点可能有()A1个 B1个或2个C1个或2个或3个 D2个或3个二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13已知点P(sin 35,cos 35)为角终边上一点,若0360,则_.14已知两条不同的直线m,n,两个不重合的平面,给出下列五个命题:mn,mn,m,nmnmn,mnm,m,m
3、n,mn.其中正确命题的序号是_15若函数f(x)ax的图象在点(1,f(1)处的切线过点(2,4),则a_.16在ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,若ccos Bbcos C2acos A,且AM1,则b2c的最大值是_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1721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(12分)已知an是首项为1的等比数列,各项均为正数,且a2a312.(1)求数列an的通项公式;(2)设bn,求数列bn的前n项和Sn.18(12分)如图,已知在四棱锥PABCD中,底面ABCD是
4、边长为4的正方形,PAD是正三角形,平面PAD平面ABCD,E,F,G分别是PD,PC,BC的中点(1)求证:平面EFG平面PAD;(2)若M是线段CD上一点,求三棱锥MEFG的体积19(12分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在坐标轴上,直线yx与椭圆C在第一象限内的交点是M,点M在x轴上的射影恰好是椭圆C的右焦点F2,椭圆C的另一个焦点是F1,且.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l过点(1,0),且与椭圆C交于P,Q两点,求F2PQ的内切圆面积的最大值20(12分)某校高三文科(1)班共有学生45人,其中男生15人,女生30人在一次地理考试后,对成绩作了数据分析(满分100分),成绩为85分
5、以上的同学称为“地理之星”,得到了如下图表:地理之星非地理之星合计男性女生合计如果从全班45人中任意抽取1人,抽到“地理之星”的概率为.(1)完成“地理之星”与性别的22列联表,并回答是否有90%以上的把握认为获得“地理之星”与“性别”有关?(2)若已知此次考试中获得“地理之星”的同学的成绩平均值为90,方差为7.2,请你判断这些同学中是否有得到满分的同学,并说明理由(得分均为整数)参考公式:K2,其中nabcd.临界值表:P(K2k0)0.100.050.0100.0050.001k02.7063.8416.6357.87910.82821(12分)已知函数f(x)aln(1x)(aR),g
6、(x)x2emx1e2.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若a0,x1,x20,e,不等式f(x1)g(x2)恒成立,求实数m的取值范围(二)选考题:共10分请考生在第22、23题中任选一题作答如果多做,则按所做的第一题计分22选修44:坐标系与参数方程(10分)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数,aR)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为4cos ,射线(0)与曲线C交于O,P两点,直线l与曲线C交于A,B两点(1)求直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(2)当|AB|OP|时,求a的值23选修45:不等式选讲(10分)已知不等式|2x
7、1|2x1|4的解集为M.(1)求集合M;(2)设实数aM,bM,证明:|ab|1|a|b|.仿真模拟冲刺卷(四)1答案:B解析:解法一因为3i3i2i,故选B.解法二3i2i,故选B.2答案:B解析:由log2(x1)1,得0x12,即1x3,所以A(1,3),由|xa|2得a2xa2,即B(a2,a2),因为AB,所以解得1a3,所以实数a的取值范围为1,3,故选B.3答案:A解析:因为(a2b)(ab),所以(a2b)(ab)0,所以|a|2ab2|b|20,因为向量a(2,1),b(2,x),所以54x2(4x2)0,解得x1或x,因为向量a,b不平行,所以x1,所以x,故选A.4答案
8、:A解析:因为f(x)(x0),所以f(x),所以f(x)是非奇非偶函数,因为x0,所以排除选项C,D.因为x0时,f(x)xex,所以f(x)exxexex(x1)0,所以f(x)在(0,)上单调递增,排除选项B.故选A.5答案:B解析:s0,n1,第一次运行,s2102,n123;第二次运行,s2326,n325;第三次运行,s25626,n527;第四次运行,s2726102,n7298,终止循环输出s102,故选B.6答案:C解析:解法一不等式组表示的平面区域如图中三角形ABC(包括边界)所示,作出直线2xy0并平移,可知当直线z2xy经过点A时,z取得最小值,解方程组得即A(1,1)
9、,所以zmin2113,当直线z2xy经过点B时,z取得最大值,解方程组得即B(5,2),所以zmax25212,所以z的取值范围为3,12,故选C.解法二由方程组可得可行域的三个顶点坐标分别为A(1,1),B(5,2),C(1,4),分别代入z2xy中,得zA3,zB12,zC6,所以z的取值范围为3,12,故选C.7答案:B解析:解法一因为f(x)22sin,f(x)的最小正周期为2,所以1,所以f(x)2sin,由2kx2k(kZ),得2kx2k(kZ),所以f(x)的单调递增区间为(kZ),故选B.解法二因为f(x)22cos,f(x)的最小正周期为2,所以1,所以f(x)2cos,由
10、2kx2k(kZ),得2kx2k(kZ),所以f(x)的单调递增区间为(kZ),故选B.8答案:D解析:当a0时,f(x)bx1在2,)上不可能单调递增,当a0时,由已知及二次函数的单调性知2,即b4a,所以由题意可得画出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分(梯形OABD)所示,易得D(1,4),所以S梯形OABD(43)414,正方形OABC的面积S4416,所以函数f(x)在2,)上单调递增的概率P,故选D.9答案:A解析:由三视图知,该四面体可以看作是正方体中的三棱锥PABC,如图,由已知可得AB4,AC4,ABC是直角三角形,所以SABCABAC448,所以四面体PABC的体积V84,
11、故选A.10答案:B解析:如图,设O1为正三棱锥SABC的底面中心,连接SO1,则SO1是三棱锥的高,三棱锥的外接球的球心O在SO1上,设球的半径为R,连接AO1,AO,因为正三角形ABC的边长为2,所以AO122,因为SA2,所以在RtASO1中,SO14,在RtAOO1中,R2(4R)222,解得R,所以球O的表面积为4225,故选B.11答案:B解析:如图,设双曲线C的左焦点为F1,连接MF1,由题意知|MF|ac,|MF1|3ac,在MF1F中,由余弦定理得|MF1|2|F1F|2|MF|22|F1F|MF|cos 60,所以(3ac)2(2c)2(ac)222c(ac),整理得4a2
12、3acc20,因为e,所以e23e40,因为e1,所以e4,故选B.12答案:A解析:因为f(x)x3a,所以f(x)x2axa,令f(x)0,则a24a(a2)24.因为x2x2(x1)20,所以令f(x)0,则a,f(x)的零点转化为直线ya与函数g(x)的图象的交点g(x),令g(x)0,即x4x32x20,整理得x2(x24x12)0,由于x24x12(x2)280,所以x0,所以g(x)0,所以g(x)在(,)上单调递减,所以直线ya与函数g(x)的图象可能有1个交点所以f(x)的零点可能有1个故选A.13答案:55解析:由题意知cos sin 35cos 55,sin cos 35
13、sin 55,P在第一象限,55.14答案:解析:命题,显然正确;命题,m,n可能异面,故为假命题;命题,可能n,故为假命题;命题,由线面垂直、线面平行的性质以及面面垂直的判定知为真命题;命题,由mn,m,得n,又,所以n,故为真命题综上,正确的命题为.15答案:2解析:f(x)a,f(1)a3,f(1)a3,故f(x)的图象在点(1,a3)处的切线方程为y(a3)(a3)(x1),又切线过点(2,4),所以4(a3)a3,解得a2.16答案:2解析:ccos Bbcos C2acos A,sin Ccos Bsin Bcos C2sin Acos A,sin(CB)2sin Acos A,s
14、in A2sin Acos A0A0,所以q3,所以an3n1.(5分)(2)bn,(8分)所以Sn.(12分)18解析:(1)因为平面PAD平面ABCD,平面PAD平面ABCDAD,CD平面ABCD,且CDAD,所以CD平面PAD.在PCD中,E,F分别是PD,PC的中点,所以EFCD,所以EF平面PAD.因为EF平面EFG,所以平面EFG平面PAD.(2)因为EFCD,EF平面EFG,CD平面EFG,所以CD平面EFG,因此CD上的点M到平面EFG的距离等于点D到平面EFG的距离,连接DF,DG,如图,V三棱锥MEFGV三棱锥DEFG.取AD的中点H,连接GH,EH,FH,则EFGH,因为
15、EF平面PAD,EH平面PAD,所以EFEH.于是SEFHEFEH2SEFG.平面EFG平面PAD,平面EFG平面PADEH,且易知EHD是边长为2的正三角形,所以点D到平面EFG的距离等于正三角形EHD的高,为.所以三棱锥MEFG的体积V三棱锥MEFGV三棱锥DEFGSEFG.19解析:(1)根据直线yx与椭圆C在第一象限内的交点是M,点M在x轴上的射影恰好是椭圆C的右焦点F2,可知焦点在x轴上且M点坐标,F1(c,0),F2(c,0),c2,c1.设椭圆C方程:1(ab0),M点坐标代入椭圆C方程得1,c1,a2,b.椭圆C方程为1.(6分)(2)要使F2PQ的内切圆面积最大,即使F2PQ
16、的面积最大,F2F1为定长,当且仅当直线l过(1,0),与x轴垂直时F2PQ的面积最大,此时P,Q,|,|3.设F2PQ的内切圆半径为r,则32r,r,其面积S.(12分)20解析:(1)易知“地理之星”总人数为4515,得到22列联表如下:地理之星非地理之星合计男生7815女生82230合计153045(4分)则k1.87.2,不符合题意(8分)若恰有一个满分,为使方差最小,则其他分值需集中分布于平均数90的附近,且保证平均值为90,则有10个得分为89,其余4个得分为90,此时方差取得最小值(10分)s(10090)24(9090)210(8990)27.2,与题意方差为7.2不符综上,这
17、些同学中没有得满分的同学(也可以从一个满分讨论入手,推导一个不符合题意,两个更不符合题意)(12分)21解析:(1)因为f(x)aln(1x)(x1),所以f(x),(1分)当a0时,f(x)0,所以函数f(x)的单调递增区间为(1,)(2分)当a0时,由得1x1.(3分)所以函数f(x)的单调递增区间是;单调递减区间是.(4分)综上所述,当a0时,函数f(x)的单调递增区间为(1,)当a0时,函数f(x)的单调递增区间是;单调递减区间是.(5分)(2)若a0,则x1,x20,e,不等式f(x1)g(x2)恒成立,等价于“对任意x0,e,f(x)ming(x)max恒成立”(6分)当a0,不符
18、合题意(8分)()当m0,即e时,在0,e上,g(x)0,所以g(x)在0,e上单调递增,所以g(x)maxg(e)eme3e2,只需满足:eme3e20,即m,所以m.(9分)()当m,即0,所以m.(11分)综上所述,实数m的取值范围为.(12分)22解析:(1)将直线l的参数方程化为普通方程,得xya0.(2分)由4cos ,得24cos ,(3分)从而x2y24x,即曲线C的直角坐标方程为x24xy20.(5分)(2)解法一由,得P.所以|OP|2,(6分)将直线l的参数方程代入圆的方程x24xy20中,得t2(2a)ta20,由0,得24a24.(8分)设A,B两点对应的参数分别为t
19、1,t2,则|AB|t1t2|2,(9分)解得,a0或a4.所以,所求a的值为0或4.(10分)解法二将(0)化为直角坐标方程,得xy0(x0),(6分)由(1)知,曲线C:(x2)2y24的圆心C(2,0),半径为2,由点到直线的距离公式,得点C到该射线的最短距离d,(7分)所以该射线与曲线C相交所得的弦长为|OP|22.(8分)圆心C到直线l的距离为:,(9分)由21222,得(2a)212,即2a2,解得,a0或a4.所以,所求a的值为0或4.(10分)23解析:(1)解法一当x时,不等式化为:2x112x4,即x1,所以1x;(2分)当x时,不等式化为:2x12x14,即24,所以x;
20、(3分)当x时,不等式化为:2x12x14,即x1,所以x1,(4分)综上可知,Mx|1x1(5分)解法二设f(x)|2x1|2x1|,则f(x)(2分)函数f(x)的图象如图所示,(4分)若f(x)4,由右图可得,1x1.所以Mx|1x1(5分)解法三不等式|2x1|2x1|4,等价于或或(3分)解得1x1,所以Mx|1x1(5分)(2)解法一因为aM,bM,所以|a|1,|b|1.(6分)而|ab|1(|a|b|)|ab|1|a|b|(7分)(|a|1)(|b|1)0,(9分)所以|ab|1|a|b|.(10分)解法二要证|ab|1|a|b|,只需证|a|b|1|a|b|0,(6分)只需证(|a|1)(|b|1)0,(8分)因为aM,bM,所以|a|1,|b|1,(9分)所以(|a|1)(|b|1)0成立所以|ab|1|a|b|成立(10分)解法三要证|ab|1|a|b|,因为aM,bM,所以|a|1,|b|1,所以|ab|11,|a|b|1,所以只需证(|ab|1)2(|a|b|)2,(6分)只需证|ab|22|ab|1|a|22|ab|b|2,只需证|ab|21|a|2|b|2,(7分)只需证(|a|21)(|b|21)0,(8分)又因为|a|21,|b|21,所以(|a|21)(|b|21)0成立所以|ab|1|a|b|成立(10分)