1、2020年兰州一中高考数学模拟试卷2(理科)(命题:赵瑞 审题:卢文彬)(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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已知集合Ax|x2x60,集合Bx|x10,则(RA)B( )A(1,3)B(1,3C3,+)D(3,+)2设复数z满足(z+2i)i34i,则复数 在复平面内对应的点位于()A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限3若非零实数a,b满足 ,则下列式子一定正确的是()AbaBbaC|b|a|D|b|a|4已知为锐角,则 ()ABC2D35已知f(k)k+(1)k,执行如图所示
2、的程序框图,若输出k的值为4,则判断框内可填入的条件是()A s3?Bs5?Cs15? Ds10?6 在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,2),N(1,0)若动点M满足,则的取值范围是()A0,2B0,2C2,2D2,27中国古代十进制的算筹计数法,在数学史上是一个伟大的创造,算筹实际上是一根根同长短的小木棍如图,是利用算筹表示数19的一种方法例如:3可表示为“”,26可表示为“”现有6根算筹,据此表示方法,若算筹不能剩余,则可以用19这9数字表示两位数的个数为( )A16B15C14D138已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x0时,f(x)x24x,则不等式f(x+2)5的解集为(
3、 )A(3,7)B(4,5)C(7,3)D(2,6)9已知双曲线C:,O为坐标原点,直线xa与双曲线C的两条渐近线交于A,B两点,若OAB是边长为2的等边三角形,则双曲线C的方程为( )ABCD10甲、乙二人玩数字游戏,先由甲任意想一个数字,记为m,再由乙猜想甲刚才想的数字,把猜出的数字记为n,且m,n1,2,3,若|mn|1,则称二人“心有灵犀”,现任意找二人玩这个游戏,则他们“心有灵犀”的概率为( )ABCD11已知函数,若方程的解为,则( )ABCD12已知函数f(x)kx,g(x)2lnx+2e(xe2),若f(x)与g(x)的图象上分别存在点M,N,使得M,N关于直线ye对称,则实数
4、k的取值范围是( )ABCD二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分13的展开式的常数项是 14设m,n为正数,且m+n2,则的最小值为 15设f(x)是定义在R上的函数,其导函数为f(x),若f(x)+f(x)1,f(0)2020,则不等式exf(x)ex+2019(其中e为自然对数的底数)的解集为 16已知点A是以BC为直径的圆O上异于B,C的动点,P为平面ABC外一点,且平面PBC平面ABC,BC3,PB2,PC,则三棱锥PABC外接球的表面积为 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,每个试题学生都必须作答。第22、23题为选考题,
5、考生根据要求作答。(一)必考题:共60分。17(12分)如图,已知三棱柱ABCA1B1C1中,平面AA1C1C平面ABC,AA1AC,ACBC(1)证明:A1CAB1;(2)设AC2CB,A1AC60,求二面角C1AB1B的正弦值18(12分)已知数列an的前n项和为Sn,(1)求数列an的通项公式;(2)若19(12分)某保险公司给年龄在2070岁的民众提供某种疾病的一年期医疗保险,现从10000名参保人员中随机抽取100名作为样本进行分析,按年龄段20,30),30,40),40,50),50,60),60,70分成了五组,其频率分布直方图如图所示;参保年龄与每人每年应交纳的保费如表所示据
6、统计,该公司每年为这一万名参保人员支出的各种费用为一百万元,年龄(单位:岁)20,30)30,40)40,50)50,60)60,70保费(单位:元)x2x3x4x5x(1)用样本的频率分布估计总体分布,为使公司不亏本,求精确到整数时的最小值x0;(2)经调查,年龄在60,70之间的老人每50人中有1人患该项疾病(以此频率作为概率)该病的治疗费为12000元,如果参保,保险公司补贴治疗费10000元某老人年龄66岁,若购买该项保险(x取()中的x0),针对此疾病所支付的费用为X元;若没有购买该项保险,针对此疾病所支付的费用为Y元,试比较X和Y的期望值大小,并判断该老人购买此项保险是否划算?20
7、(12分)已知抛物线的焦点为 ,点 ,点 在抛物线 上,且满足(O为坐标原点).(1)求抛物线 的方程;(2)过焦点 任作两条相互垂直的直线l与,直线l与抛物线 交于 两点,直线与抛物线C交于M,N两点,的面积记为, 的面积记为,求证:为定值.21(12分)已知函数(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若存在成立,求整数a的最小值(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。选修4-4:坐标系与参数方程(10分)22在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为为参数),以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为2
8、cos(1)求曲线C1的普通方程和C2的直角坐标方程;(2)已知曲线C3的极坐标方程为(0,R),点A是曲线C3与C1的交点,点B是曲线C3与C2的交点,A、B均异于原点O,且|AB|2,求实数的值转化为直角坐标方程;选修4-5:不等式选讲(10分)23已知函数f(x)|xm|x+2|(mR),不等式f(x2)0的解集为(,4(1)求m的值;(2)若a0,b0,c3,且a+2b+c2m,求(a+1)(b+1)(c3)的最大值2020年兰州一中高考数学模拟试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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已知集合Ax|x2x60
9、,集合Bx|x10,则(RA)B(C)A(1,3)B(1,3C3,+)D(3,+)2设复数z满足(z+2i)i34i,则复数在复平面内对应的点位于(B)A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限3若非零实数a,b满足2a3b,则下列式子一定正确的是(C)AbaBbaC|b|a|D|b|a|4已知为锐角,cos,则tan(+)(D)ABC2D35已知f(k)k+(1)k,执行如图所示的程序框图,若输出k的值为4,则判断框内可填入的条件是(D)B s3?Bs5?Cs15? Ds10?6在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,2),N(l,0)若动点M满足,则的取值范围是(D)A0,2B0,2C2,2
10、D2,27中国古代十进制的算筹计数法,在数学史上是一个伟大的创造,算筹实际上是一根根同长短的小木棍如图,是利用算筹表示数19的一种方法例如:3可表示为“”,26可表示为“”现有6根算筹,据此表示方法,若算筹不能剩余,则可以用19这9数字表示两位数的个数为(A)A16B15C14D138(5分)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x0时,f(x)x24x,则不等式f(x+2)5的解集为(C)A(3,7)B(4,5)C(7,3)D(2,6)9已知双曲线C:,O为坐标原点,直线xa与双曲线C的两条渐近线交于A,B两点,若OAB是边长为2的等边三角形,则双曲线C的方程为(A)Ay21Bx21C1D
11、110甲、乙二人玩数字游戏,先由甲任意想一个数字,记为m,再由乙猜想甲刚才想的数字,把猜出的数字记为n,且m,n1,2,3,若|mn|1,则称二人“心有灵犀”,现任意找二人玩这个游戏,则他们“心有灵犀”的概率为(D)ABCD11已知函数f(x)sin(2x),若方程f(x)的解为x1,x2(0x1x2),则sin(x1x2)(B)ABCD12已知函数f(x)kx,g(x)2lnx+2e(xe2),若f(x)与g(x)的图象上分别存在点M,N,使得M,N关于直线ye对称,则实数k的取值范围是(B)A,B,2eC,2eD,+)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分13(x2+2)()5
12、的展开式的常数项是 3 14设m,n为正数,且m+n2,则的最小值为 15设f(x)是定义在R上的函数,其导函数为f(x),若f(x)+f(x)1,f(0)2020,则不等式exf(x)ex+2019(其中e为自然对数的底数)的解集为 (0,+) 16已知点A是以BC为直径的圆O上异于B,C的动点,P为平面ABC外一点,且平面PBC平面ABC,BC3,PB2,PC,则三棱锥PABC外接球的表面积为10 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,每个试题学生都必须作答。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)如图,
13、已知三棱柱ABCA1B1C1中,平面AA1C1C平面ABC,AA1AC,ACBC(1)证明:A1CAB1;(2)设AC2CB,A1AC60,求二面角C1AB1B的正弦值【解答】(1)证明:连结AC1AA1AC,四边形AA1C1C为菱形,A1CAC1平面AA1C1C平面ABC,平面AA1C1C平面ABCAC,BC平面ABC,BCAC,BC平面AA1C1C又BCB1C1,B1C1平面AA1C1C,B1C1A1CAC1B1C1C1,A1C平面AB1C1,而AB1平面AB1C1,A1CAB1(2)取A1C1的中点为M,连结CMAA1AC,四边形AA1C1C为菱形,A1AC60,CMA1C1,CMAC又
14、CMBC,以C为原点,CA,CB,CM为正方向建立空间直角坐标系,如图设CB1,AC2CB2,AA1AC,A1AC60,C(0,0,0),A1(1,0,),A(2,0,0),B(0,1,0),B1(1,1,)由(1)知,平面C1AB1的一个法向量为设平面ABB1的法向量为,则并且,令x1,得,即,二面角C1AB1B的正弦值为:18已知数列an的前n项和为Sn,(1)求数列an的通项公式;(2)若【解答】解:(1) 19某保险公司给年龄在2070岁的民众提供某种疾病的一年期医疗保险,现从10000名参保人员中随机抽取100名作为样本进行分析,按年龄段20,30),30,40),40,50),50
15、,60),60,70分成了五组,其频率分布直方图如图所示;参保年龄与每人每年应交纳的保费如表所示据统计,该公司每年为这一万名参保人员支出的各种费用为一百万元,年龄(单位:岁)20,30)30,40)40,50)50,60)60,70保费(单位:元)x2x3x4x5x(1)用样本的频率分布估计总体分布,为使公司不亏本,求z精确到整数时的最小值x0;(2)经调查,年龄在60,70之间的老人每50人中有1人患该项疾病(以此频率作为概率)该病的治疗费为12000元,如果参保,保险公司补贴治疗费10000元某老人年龄66岁,若购买该项保险(x取()中的x0),针对此疾病所支付的费用为X元;若没有购买该项
16、保险,针对此疾病所支付的费用为Y元,试比较X和Y的期望值大小,并判断该老人购买此项保险是否划算?【解答】解:(1)由(0.007+0.016+a+0.025+0.020)101,解得a0.032保险公司每年收取的保费为:10000(0.07x+0.162x+0.323x+0.254x+0.205x)100003.35x要使公司不亏本,则100003.35x1000000,即3.35x100,解得x29.85,x030(2)若该老人购买了此项保险,则X的取值为150,2150P(X150),P(Y2150)E(X)147+43190元若该老人没有购买此项保险,则Y的取值为0,12000P(Y0)
17、,P(Y12000),所以E(Y)240元,所以E(Y)E(X)年龄为66的该老人购买此保险比较划算20已知抛物线的焦点为F,点,点B在抛物线C上,且满足(O为坐标原点).(1)求抛物线C的方程;(2)过焦点F任作两条相互垂直的直线l与,直线l与抛物线C交于P,Q两点,直线与抛物线C交于M,N两点,的面积记为,的面积记为,求证:为定值.【解答】解:(1)设因为点B在抛物线C上,(2)由题意得直线l的斜率存在且不为零,设,代入得,所以因此,同理可得因此21(12分)已知函数(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若存在成立,求整数a的最小值【解答】解:(1)由题意可知,x0,方程x2+xa0对应的
18、14a,当14a0,即时,当x(0,+)时,f(x)0,f(x)在(0,+)上单调递减; (2分)当时,方程x2+xa0的两根为,且,此时,f(x)在上f(x)0,函数f(x)单调递增,在上f(x)0,函数f(x)单调递减;(4分)当a0时,此时当,f(x)单调递增,当时,f(x)0,f(x)单调递减; (6分)综上:当a0时,f(x)单调递增,当时,f(x)单调递减;当时,f(x)在上单调递增,在上单调递减;当时,f(x)在(0,+)上单调递减; (7分)(2)原式等价于(x1)axlnx+2x1,即存在x1,使成立设,x1,则,(9分)设h(x)xlnx2,则,h(x)在(1,+)上单调递
19、增又h(3)3ln321ln30,h(4)4ln4222ln20,根据零点存在性定理,可知h(x)在(1,+)上有唯一零点,设该零点为x0,则x0(3,4),且h(x0)x0lnx020,即x02lnx0,(11分)由题意可知ax0+1,又x0(3,4),aZ,a的最小值为5(12分)(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。选修4-4:坐标系与参数方程22在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为为参数),以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为2cos(1)求曲线C1的普通方程和C2的直角坐标方程;(
20、2)已知曲线C3的极坐标方程为(0,R),点A是曲线C3与C1的交点,点B是曲线C3与C2的交点,A、B均异于原点O,且|AB|2,求实数的值转化为直角坐标方程;【解答】解:(1)由曲线C1的参数方程为参数),得曲线C1的普通方程为,由曲线C2的极坐标方程2cos,得C2的直角坐标方程为(x1)2+y21;(2)曲线C1化为极坐标方程为,设A(1,),B(2,),则,由知,或,或选修4-5:不等式选讲(10分)23已知函数f(x)|xm|x+2|(mR),不等式f(x2)0的解集为(,4(1)求m的值;(2)若a0,b0,c3,且a+2b+c2m,求(a+1)(b+1)(c3)的最大值【解答】解:(1)f(x)|xm|x+2|,f(x2)|xm2|x|0的解集为(,4,|xm2|x|,解得m+28,即m6(2)m6,a+2b+c12又a0,b0,c3,当且仅当a+12b+2c3,结合a+2b+c12解得a3,b1,c7时,等号成立,(a+1)(b+1)(c3)的最大值为32.