1、江苏省南京师范大学附属中学2020届高三数学下学期六月押题(含附加题)(满分160分,考试时间120分钟)参考公式:样本数据x1,x2,xn的方差s2(xix)2,其中xxi.锥体的体积VSh,其中S是锥体的底面积,h是锥体的高球体的表面积S4r2,其中r是球体的半径一、 填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分1. 已知集合Ax|x|1,xZ,Bx|1,0,1,6,则AB_2. 已知复数z(12i)(ai),其中i是虚数单位若z的实部为0,则实数a的值为_3. 样本数据6,7,10,14,8,9的方差是_4. 右图是一个算法流程图,若输入的x的值为1,则输出S的值为_5. 将一颗质地均
2、匀的骰子(一种各个面上分别标有1,2,3,4,5,6个点的正方体玩具)先后抛郑2次,则出现向上的点数之和为6的倍数的概率是_6. 已知函数ysin(2x)()的图象关于点(,0)对称,则的值是_7. 已知PABC是正三棱锥,其外接球O的表面积为16 ,且APOBPOCPO30,则该三棱锥的体积为_8. 若双曲线C:1(a0,b0)的离心率为3,则抛物线yx2的焦点到双曲线C的渐近线距离为_9. 已知函数f(x)sin x2xx3.若f(a6)f(2a2)0,则实数a的取值范围是_10. 设等差数列an的前n项和为Sn.已知a1a2a547,a3a428.若存在正整数k,使得对任意的nN*都有S
3、n Sk恒成立,则k的值为_11. 已知圆O:x2y2m(m0),直线l:x2y10与x轴,y轴分别交于A,B两点若圆O上存在点P使得PAB的面积为,则实数m的最小值为_12. 已知点G为ABC的重心,点D,E,F分别为AB,BC,CA的中点若6,则_13. 已知函数f(x)a,g(x)若关于x的方程f(x)g(x)有3个不同的实数根,则实数a的取值集合为_14. 在锐角三角形ABC中,已知cos2Bcos2Asin2B4cos2Acos2B,则的取值范围是_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)如图,在ABC中,已
4、知sin2Asin Asin Csin2(AC)sin2C.(1) 求cos(B)的值;(2) 若D是BC边上一点,AD5,AC7,DC3,求AB的长16.(本小题满分14分)在三棱柱ABCA1B1C1中,侧面AA1C1C为菱形,且ABBC1,点E,F分别为BB1,A1C1的中点求证:(1) 平面AA1C1C平面A1BC;(2) EF平面A1BC.17. (本小题满分14分)某处有一块闲置用地,如图所示,它的边界由圆O的一段圆弧和两条线段AC,BC构成已知圆心O在线段AC上,现测得圆O半径为2百米,AOB,BCAC.现规划在这片闲置用地内划出一片梯形区域用于商业建设,该梯形区域的下底为AC,上
5、底为MN,点M在圆弧(点D在圆弧上,且ODOA)上,点N在圆弧上或线段BC上设AOM.(1) 将梯形ACNM的面积表示为的函数;(2) 当为何值时,梯形ACNM的面积最大?求出最大面积18. (本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆:1(ab0),其右焦点F到其右准线的距离为1,离心率为,A,B分别为椭圆的上、下顶点,过点F且不与x轴重合的直线l与椭圆交于C,D两点,与y轴交于点P,直线AC与BD交于点Q.(1) 求椭圆的标准方程;(2) 当CD时,求直线l的方程;(3) 求证:为定值19. (本小题满分16分)设f(x)a(x1)2exex,g(x)ex(x1)ax2(a
6、e)x,aR,其中e为自然对数的底数(e2.718 2)(1) 当ae时,求g(x)在(1,g(1)处的切线方程;(2) 设F(x)f(x)g(x),求F(x)的单调区间;(3) 当1时,f(x)0恒成立,求a的取值范围20. (本小题满分16分)已知an是各项均为正数的无穷数列,且满足a1a,an1an.(1) 若d1,a36,求a的值;(2) 设数列bn满足bnan1an,其前n项的和为Sn. 求证:bn是等差数列; 若对于任意的nN*,都存在mN*,使得Snbm成立求证:Sn(2n1)b1.江苏省南师附中2020届高三模拟考试试卷数学附加题(满分40分,考试时间30分钟)21. 【选做题
7、】 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)已知矩阵A,点P(3,1)在矩阵A对应的变换作用下得到点P(3,5)(1) 求a和b的值;(2) 求矩阵A的特征值B. (选修44:坐标系与参数方程)在极坐标系中,直线l的方程为sin()a,曲线C的方程为4cos .若直线l与曲线C相切,求实数a的值C. (选修45:不等式选讲)已知a,b,c为正实数,求的最小值【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. 某校举办的体育节
8、设有投篮项目该项目规定:每位同学仅有三次投篮机会,其中前两次投篮每投中一次得1分,第三次投篮投中得2分,若不中不得分,投完三次后累计总分(1) 若甲同学每次投篮命中的概率为,且相互不影响,记甲同学投完三次后的总分为X,求随机变量X的概率分布列;(2) 若(1)中的甲同学邀请乙同学一起参加投篮项目,已知乙同学每次投篮命中的概率为,且相互不影响,甲、乙两人之间互不干扰求甲同学的总分低于乙同学的总分的概率23.在空间直角坐标系中,有一只电子蜜蜂从坐标原点O出发,规定电子蜜蜂只能沿着坐标轴方向或与坐标轴平行的方向行进,每一步只能行进1个单位长度,若设定该电子蜜蜂从坐标原点O出发行进到点P(x,y,z)
9、(x,y,zN)经过最短路径的不同走法的总数为f(x,y,z)(1) 求f(1,1,1),f(2,2,2)和f(n,n,n)(nN*);(2) 当nN*,试比较f(n,n,n)与的大小,并说明理由江苏省南师附中2020届高三模拟考试试卷数学参考答案及评分标准1. 1,0,12. 23. 4. 1005. 6. 7. 8. 9. 10. 1011. 512. 13. 14. ,)15. 解:(1) 因为ABC,sin2Asin Asin Csin2(AC)sin2C,所以由正弦定理可知BC2BCABAC2AB2,BC2AB2AC2BCAB,(2分)cos B.因为在ABC中,B(0,),所以B.
10、(5分)所以cos(B)cos Bcos sin Bsin .(7分)(2) 由余弦定理可知,在ACD中,cos C,(9分)因为C(0,),所以sin C0,sin C.(11分)由正弦定理可知,在ABC中,所以,所以AB.(14分)16. 证明:(1) 连结AC1交A1C于O点,连结BO.在ABC1中,因为ABBC1,所以BOAC1.(2分)因为侧面AA1C1C为菱形,所以对角线A1CAC1.(4分)因为BOA1CO,BO,A1C平面A1BC,所以AC1平面A1BC.(6分)因为AC1平面AA1C1C,所以平面AA1C1C平面A1BC.(7分)(2) 连结FO,因为侧面AA1C1C为菱形,
11、所以对角线互相平分,点O为A1C的中点因为点F为A1C1的中点,所以在A1CC1中,FOCC1,FO綊CC1,(9分)在三棱柱ABCA1B1C1中,侧棱BB1綊CC1,又点E为BB1的中点,所以BE綊CC1.又FO綊CC1,所以BE綊FO,四边形BEFO是平行四边形,(12分)所以EFBO.因为EF平面A1BC,BO平面A1BC,所以EF平面A1BC.(14分)17. 解:(1) 因为点M在圆弧上,ODOA,当点M分别与点A,D重合时,梯形不存在,所以(0,)过点B作BBCA,且BB交圆弧于点B,连结BO,因为ODOA,所以BBOD.由垂径定理可知OD垂直平分BB,因此BODBODAOBAOD
12、,AOBAODBOD,因此,当(,)时,点N在圆弧上,当(0,上时,点N在线段BC上设ODMNH, 当(,)时,因为MNCA,所以HMOAOM.又ODOA,所以MNOD.由垂径定理可知HMHN,在RtOHM中,HMOMcosOMH2cos ,HOOMsinOMH2sin ,BCAC,所以在RtOBC中,COBAOB,COOBcosBOC2cos 1,所以梯形ACNM的面积S()OH(MNAC)OH(2MHAOOC)sin (4cos 3),(4分) 当(0,时,因为BCAC,ODOC,MNOD,所以四边形OCNH为矩形,故NHOC1,所以梯形ACNM的面积S()OH(MNAC)OH(MHNHA
13、OOC)2sin (cos 2)(6分)综上,S()(7分)(2) 当(,)时,S()sin (4cos 3),S()cos (4cos 3)sin (4sin )8cos23cos 4.因为(,)时,cos (0,),cos2,所以S()8cos23cos 48340,故S()在(,)上单调递减,S()S()sin (4cos 3).(10分) 当(0,时,S()2sin (cos 2),S()2cos (cos 2)2sin (sin )4cos24cos 2.因为(0,时,cos ,1),cos2,所以S()4cos24cos 244210,故S()在(0,上单调递增,S()S()2si
14、n (cos 2).(13分)综上,当且仅当时,梯形ACNM的面积取得最大值平方百米(14分)18. (1) 解:由题意可知所以a,c1,所以b2a2c21,所以椭圆的标准方程为y21.(4分)(2) 解:因为直线l不与x轴重合,所以斜率不为0.因为l过点F(1,0),所以设直线l的方程为xmy1.由得(m22)y22my10.设C(x1,y1),D(x2,y2),则y1y2,y1y2,则CD2(m21)(y1y2)2(m21)(y1y2)24y1y2(m21)()24().因为CD,所以,得m23,所以m,所以直线l的方程为xy1.(8分)(3) 证明:在xmy1中令x0得y,所以P(0,)
15、而直线AD的方程为y1x,直线CB的方程为y1x.由此得到yQ(*)(10分) 不妨设y1y2,则y1,y2,所以y1y2.将代入(*)式,得yQm,(14分)所以(0,)(xQ,yQ)1为定值(16分)另解:从(*)式开始,将根与系数关系代入(*)式,得m,以下不变19. 解:(1) 当ae时,g(x)ex(x1)ex22ex,g(x)ex(x1)exex2e,g(1)ee2e0,g(1)2e,所以g(x)在(1,g(1)处的切线方程为y0,即y.(2分)(2) F(x)f(x)g(x)2a(x1)exeexax(ae)(x1)(ex3a) 当a0时,ex3a0,所以当x1时,F(x)0;当
16、x1时,F(x)0; 当a0时,令F(x)0得x1,xln(3a). 若ln(3a)1,即a时,则F(x)0恒成立,所以F(x)单调增区间为(,)(6分). 若ln(3a)1,即a0时,F(x)0即x1或xln(3a);F(x)0即ln(3a)x1,所以F(x)单调增区间为(,ln(3a)和(1,),单调减区间为(ln(3a),1). 若ln(3a)1,即a时,F(x)0即xln(3a)或x1,F(x)0即1xln(3a),所以F(x)单调增区间为(,1)和(ln(3a),),单调减区间为(1,ln(3a)(8分)(3) f(x)2a(x1)exe. 若a0时,则f(x)0在x1时恒成立,所以
17、f(x)在1,)上单调递减,所以当x1时,f(x)f(1)0,所以x1时,f(x)0恒成立(10分) 若a0时,令(x)f(x),则(x)2aex,. 当a时,即x1时,(x)0,所以(x)单调递减,所以(x)(1)0,即f(x)0,所以f(x)单调递减,所以当x1时,f(x)f(1)0恒成立(12分). 当a时,令(x)0,则xln(2a)1,当xln(2a)时,(x)0,(x)单调递减;当xln(2a)时,(x)0,(x)单调递增因为(x)在(,ln(2a)上单调递增且(1)0,所以(ln(2a)(1)0,所以在(1,ln(2a)上(x)0,所以f(x)0,所以f(x)单调递增,所以当x(
18、1,ln(2a)时,f(x)f(1)0,不满足条件所以a的取值范围是(,(16分)20. (1) 解:因为an1an,a36,所以令n2,得a3a2,即6a2(a26),平方整理得(a210)(a23)0.因为a26,所以a23;同理令n1,得a2a1,即3a1(a13),平方整理得(a11)(a17)0.因为a13,所以a11,因此a1.(4分)(2) 证明: 由题意,得d0.当d0时,an1an0,所以bn是公差为0的等差数列(5分)当d0时,因为an1an所以(an1an)2d(an1an),从而有(anan1)2d(anan1).,得(an1an)2(anan1)2d(an1an)(a
19、nan1),化简得(an1an)(anan1)(an1an1)d(an1an1)因为an1an,且数列an的各项均为正数,d0,所以an1an0,从而 an1an10,因此(an1an)(anan1)d.因为bnan1an,所以bnbn1d.综上,bn是公差为d的等差数列(8分) 因为bn是公差为d的等差数列,所以Snnb1d.因为对于任意的nN*,都存在mN*,使得Snbm,所以有nb1db1(m1)d,整理得(m1)d(n1)b1d. 若d0,则b10,结论成立(10分). 若d0,(m1)(n1).当n1时,m1;当n2时,必为整数,即b1kd.因为an1an0,所以bn0,d0,所以k
20、N*,从而Snnb1dnd(k)下证nkdd(2n1)kd,即证(2nn1)k,从而只要证2nn1,因此要证2n1n2n20.(13分)记f(n)2n1n2n2,则f(n1)f(n)22n(n1)记g(n)2n(n1),则g(n1)g(n)2n10,所以g(n)2n(n1)g(1)0,从而f(n1)f(n)0,所以f(n)2n1n2n2f(1)0.(16分)2020届高三模拟考试试卷(二十三)(南师附中)数学附加题参考答案及评分标准21. A. 解:(1) 由题意,得所以a3,b1.(4分)(2) 由(1)可知A,特征行列式为(2)(1)(3)(2)234(4)(1)0,所以矩阵A的特征值为1
21、1,24.(10分)B. 解:以极点为原点,极轴为x轴正方向建立平面直角坐标系因为直线l的方程为sin()a,所以其直角坐标方程为xy2a0.因为曲线C的方程为4cos ,所以24cos ,(4分)所以曲线C的直角坐标方程为(x2)2y24,是圆心为(2,0),半径为2的圆因为直线l与圆C相切,所以圆心到直线l的距离d为2,d2|a1|2,所以a1,a3.(10分)C. 解:11244(abc)()4(bc)(ca)(ab)()4.因为a,b,c为正实数,所以由柯西不等式可知()2()2()2()2()2()24()24(11)2421,当且仅当,即bcca(ab),即ab且c(1)a时取等号
22、,此时原式的最小值为21.(10分)22. 解:(1) 随机变量X可能的取值为0,1,2,3,4,P(X0)()3;P(X1)C()2;P(X2)()2()2;P(X3)C()2;P(X4)()3.(5分)(2) 设乙同学投完后的总分为Y,则随机变量Y可能的取值为0,1,2,3,4,P(Y0)()3;P(Y1)C()3;P(Y2)()3()3;P(Y3)C()3;P(Y4)()3.记“最终甲同学的总分低于乙同学的总分”为事件A,由四种情况组成,且相互独立,四种情况分别为甲得0分且乙得分超过0分,甲得1分且乙得分超过1分,甲得2分且乙得分超过2分,甲得3分且乙得分超过3分所以P(A)P(X0)P(Y0)P(X1)P(Y1)P(X2)P(Y2)P(X3)P(Y3)(1)(1)().答:事件A的概率为.(10分)23. 解:(1) f(1,1,1)CC6,f(2,2,2)CC90,f(n,n,n)CC.(3分)(2) f(n,n,n)CC3n(3n1)(3n2)(n2)(n1),其中3n(3n1)(3n2)(n2)(n1)是2n个连续的自然数相乘,对于任意的kN*,且kn,都有(2nk)(2nk1)恒成立,所以3n(3n1)(3n2)(n2)(n1),并且2nk2nk1,所以取不到等号,因此f(n,n,n).(10分)