1、江苏省南京市六校联合体2020届高三数学下学期5月联考试题(满分160分,考试时间120分钟)20205一、 填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分1. 已知集合Ax|x22x0,Bx|x1,则AB_2. 已知复数z(a2i)(1i)的实部为0,其中i为虚数单位,a为实数,则_3. 如图,用茎叶图记录了甲、乙两组各3名同学在期末考试中的数学成绩,则方差较小的那组同学成绩的方差为_(第3题)4. 运行如图所示的伪代码,则输出S的值为_S0I1While I0)个单位长度,所得图象对应的函数恰为偶函数,则的最小值为_9. 已知双曲线1(a0,b0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F2且与x
2、轴垂直的直线与双曲线交于A,B两点若F1F2AB,则双曲线的渐近线方程为_10. 如图,五边形ABCDE由两部分组成,ABE是以角B为直角的直角三角形,四边形BCDE为正方形,现将该图形以AC为轴旋转一周,构成一个新的几何体若形成的圆锥和圆柱的侧面积相等,则圆锥和圆柱的体积之比为_11. 在平行四边形ABCD中,AD2AB6,DAB60,.若2,则_12. 已知在锐角三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a3bcos C,则的最小值为_13. 已知圆O:x2y24,点A(2,2),直线l与圆O交于P,Q两点,点E在直线l上且满足 2.若AE22AP248,则弦PQ中点M的横坐标
3、的取值范围是_14. 若函数f(x)(x33a2x2a)(ex1)的图象恰好经过三个象限,则实数a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.已知bsin Aasin(B)(1) 求角B的大小;(2) 若a2,c3,求sin(AC)的值16. (本小题满分14分)如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,侧面BCC1B1是矩形,平面ACC1A1平面BCC1B1,M是棱CC1上的一点(1) 求证:BCAM;(2) 若N是AB的中点,且CN平面AB1M,求证:M是棱CC
4、1中点17. (本小题满分14分)疫情期间,某小区超市平面图如图所示,由矩形OABC与扇形OCD组成,OA30米,AB50米,COD,经营者决定在O点处安装一个监控摄像头,摄像头的监控视角EOF,摄像头监控区域为图中阴影部分,要求点E在弧CD上,点F在线段AB上,设FOC.(1) 求该监控摄像头所能监控到的区域面积S关于的函数关系式,并求出tan 的取值范围;(2) 求监控区域面积S最大时,角的正切值18. (本小题满分16分)已知椭圆C:1(ab0)的左焦点为F1,点A,B为椭圆的左、右顶点,点P是椭圆上一点,且直线PF1的倾斜角为,PF12,椭圆的离心率为.(1) 求椭圆C的方程;(2)
5、设M,N为椭圆上异于A,B的两点,若直线BN的斜率等于直线AM斜率的2倍,求四边形AMBN面积的最大值19. (本小题满分16分)已知函数f(x)ax2bxc(a,b,cR),g(x)ex.(1) 若ab1,c1,求函数h(x)在x1处的切线方程;(2) 若a1,且x1是函数m(x)f(x)g(x)的一个极值点,确定m(x)的单调区间;(3) 若b2a,c2,且对任意x0,2x2恒成立,求实数a的取值范围20. (本小题满分16分)设数列an(任意项都不为零)的前n项和为Sn,首项为1,对于任意nN*,满足Sn.(1) 求数列an的通项公式;(2) 是否存在k,m,nN*(km0),若由bn的
6、前r项依次构成的数列是单调递增数列,求正整数r的最大值2020届高三模拟考试试卷(十三)数学附加题(满分40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)求椭圆C:1在矩阵A对应的变换作用下所得曲线C的方程B. (选修44:坐标系与参数方程)在极坐标系中,已知圆C经过点P(,),圆心为直线sin()与极轴的交点,求圆C的极坐标方程C. (选修45:不等式选讲)已知正数a,b,c满足abc1,求(a2)(b2)(c2)的最小值【必做题】 第2
7、2,23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. 如图,直四棱柱ABCDA1B1C1D1的底面是菱形,AA14,AB2,BAD60,E,M,N分别是BC,BB1,A1D的中点(1) 求异面直线A1M与C1E所成角的余弦值;(2) 求二面角AMA1N的平面角的正弦值23. 已知数列an满足anm,nN*,其中m为常数,a24.(1) 求m,a1的值;(2) 猜想数列an的通项公式,并证明2020届高三模拟考试试卷(南京)数学参考答案及评分标准1. (,2)2. 4i3. 4. 255. 6. 87. 38. 9. yx10. 11. 2112. 13. (,
8、)14. 1,0)(0,115. 解:(1) 在ABC中,由正弦定理,及bsin Aasin(B),得sin Bsin Asin Asin(B)(2分)由A(0,)时,sin A0,可得sin Bsin(B),展开得sin Bsin cos Bcos sin B,即sin Bcos B(4分)又由B(0,),得sin B0,从而cos B0,从而有tan B,可得B.(6分)(2) 在ABC中,由余弦定理及a2,c3,B,得b2a2c22accos B7,故b.(7分)由,得,解得sin A.因为ab0)的离心率为,所以ac.设椭圆右焦点为F2,在F1PF2中,PF12,PF1F2,由余弦定理
9、得(2a2)222(2c)222c2cos ,解得c,则a2,b,所以椭圆的方程为1.(4分)(2) (解法1)设直线AM的斜率为k,则直线AM的方程为yk(x2),联立整理得(2k21)x28k2x8k240,64k44(2k21)(8k24)0.设M(x1,y1),则2x1,即x1,从而y1.(8分)由kBN2kAM,可得直线BN的方程为y2k(x2),联立整理得(8k21)x232k2x32k240,322k44(8k21)(32k24)0.设N(x2,y2),则2x2,即x2,从而y2.(12分)由对称性,不妨设k0,则四边形AMBN的面积S4(y1y2)2()24242424.令t4
10、k,则t24(当且仅当k时取等号),则S,故S的最大值为.(16分)(解法2)设M(x1,y1),则y(4x),A(2,0),B(2,0),则kMAkMB.(6分)由kBN2kMA,故kBNkBM1.(7分)设直线MN的方程为xmyt,联立整理得(m22)y22mtyt240,即t22m24.设N(x2,y2),则y1y2,y1y2.(9分)由kBNkBM1,得y1y2x1x22(x1x2)40,将y1y2,y1y2代入整理得(m21)(t2)2m2t(t2)(m22)0,即t,满足t21,即b0解得x(,1)或x(b3,),由m(x)0解得x(1,b3);当b34时,由m(x)0解得x(,b
11、3)或x(1,),由m(x)0解得x(b3,1)(7分)综上,当b4时,m(x)的单调递增区间为(,b3)和(1,),单调递减区间为(b3,1)(8分)(3) 因为b2a,c2,所以2x2对任意x0恒成立,即ax22ax2(2x2)ex0对任意x0恒成立令p(x)ax22ax2(2x2)ex,p(0)0,由p(1)3a24e0得a.(9分)p(x)2a(x1)2(x2)ex.当a0时,对任意x0,p(x)0,所以函数yp(x)在0,)上单调递减,故p(x)p(0)0,得a0符合题意(10分)当0a时,令G(x)p(x)2a(x1)2(x2)ex,则G(x)2a2(x3)ex,当x0时,2(x3
12、)ex6,2a2(x3)ex60,所以对任意x0,G(x)0,得函数yG(x)在0,)上单调递减,所以G(x)G(0)2a4.当2a40,即0a2时,对任意x0,G(x)p(x)0,得函数yp(x)在0,)上单调递减,所以,对任意x0,p(x)p(0)0恒成立,得00,即20,G(1)4a6e0,得G(0)G(1)0,所以函数yp(x)在(0,x0)上单调递增,故当x(0,x0)时p(x)0,与题意不符综上,实数a的取值范围是a2.(16分)20. 解:(1) 数列an是非零数列,所以an0.当n1时,a1S1,a22;当n2,nN*时,anSnSn1,所以an1an12,(2分)所以a2n1
13、是首项为1,公差为2的等差数列,a2n是首项为2,公差也为2的等差数列,a2n1a12(n1)2n1,a2na22(n1)2n,所以ann.(4分)(2) 设k,m,nN*(km8,0k,kN*.(8分)因此,k1,m2,n4,kmn7.(9分)(3) 若bn是单调递增数列,所以当n是偶数,n1qn1n1恒成立,两边取自然对数,化简可得ln q1.(11分)设函数f(x),求导f(x)0,xe,当0x0,所以f(x)是增函数;当xe时,f(x)0,所以f(x)是减函数,所以f(x)在xe处取极大值所以,当n4时是递减数列,.(13分)设函数g(x),求导g(x);当n8时,3,(*)式成立,当
14、n8时(*)式右侧不等式不成立所以,至多前8项是递增数列,即正整数r的最大值是8.(16分)2020届高三模拟考试试卷(南京)数学附加题参考答案及评分标准21. A. 解:设P(x,y)是曲线C上的任一点,它是椭圆C:1上的点P1(x,y)在矩阵A对应变换作用下的对应点,则,(4分)即所以(6分)将代入1,得x2y21.(10分)B. 解: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(1分)由直线sin()得sin cos ,yx,即yx.(4分)直线与x轴的交点为(1,0)又点P的直角坐标为(1,1),圆C的方程为(x1)2y21.(6分) x2y22x0,22cos 0, 0或2c
15、os .又0表示极点也在圆上,圆的极坐标方程为2cos .(10分)C. 解:因为(a2)(b2)(c2)(a11)(b11)(c11)3332727,(6分)当且仅当abc1时,等号成立,所以(a2)(b2)(c2)的最小值为27.(10分)22. 解:(1) 因为直四棱柱ABCDA1B1C1D1的底面是菱形,所以BAD60.由E为BC的中点,可得DEBC.又ADBC可得DEAD.以D为坐标原点,的方向为x轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系Dxyz.(1分)则A1(2,0,4),M(1,2),C1(1,4),E(0,0),(1,2),(1,0,4),cos,.所以,异面直线A1M与C1
16、E所成角的余弦值为.(4分)(2) N(1,0,2),(0,0,4),(1,2),(1,0,2),(0,0)设m(x,y,z)为平面A1MA的法向量,则所以可取m(,1,0)(6分)设n(p,q,r)为平面A1MN的法向量,则所以可取n(2,0,1)(8分)于是cosm,n,所以二面角AMA1N的正弦值为.(10分)23. 解:(1) 因为anm,所以a2m34,所以m1,此时a12.(2分)(2) 猜想:an2n.证明如下:(3分)当n1时,由上知结论成立;(4分)假设nk时结论成立,则有ak12k.则nk1时,ak11.由CCC得ak112k,ak12k(C)2k(C)(7分)又CC2k(C),于是ak12kak1,所以ak12k1,故nk1时结论也成立由得an2n,nN*.(10分)