高考数学二轮复习教案:仿真模拟卷二
仿真模拟卷二
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.共150分,考试时间120分钟.
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共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.已知集合P={0,1,2},Q={x|x<2},则P∩Q=( )
A.{0} B.{0,1} C.{1,2} D.{0,2}
答案 B
解析 因为集合P={0,1,2},Q={x|x<2},所以P∩Q={0,1}.
2.已知复数z满足|z|=,z+=2(为z的共轭复数)(i为虚数单位),则z=( )
A.1+i B.1-i
C.1+i或1-i D.-1+i或-1-i
答案 C
解析 设z=a+bi(a,b∈R),则=a-bi,z+=2a,
所以得所以z=1+i或z=1-i.
3.若a>1,则“ax>ay”是“logax>logay”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
答案 A
解析 由a>1,得ax>ay等价为x>y,logax>logay等价为x>y>0,故“ax>ay”是“logax>logay”的必要不充分条件.
4.已知a=log52,b=log0.50.2,c=0.50.2,则a,b,c的大小关系为( )
A.a
log0.50.25=2,0.510,b-1>0且(a-2)(b-1)≥2.所以2a+b=2(a-2)+(b-1)+5≥2+5≥2+5=9,当2(a-2)=b-1且(a-2)(b-1)=2时等号成立,解得a=b=3.所以2a+b取到最小值时,ab=3×3=9.
11.已知实数a>0,函数f(x)=
若关于x的方程f[-f(x)]=e-a+有三个
不等的实根,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
答案 B
解析 当x<0时,f(x)为增函数,当x≥0时,f′(x)=ex-1+ax-a-1,f′(x)为增函数,令f′(x)=0,解得x=1,故函数f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,最小值为f(1)=0.
由此画出函数f(x)的大致图象如图所示.令t=-f(x),因为f(x)≥0,所以t≤0,
则有解得-a=t-1,
所以t=-a+1,所以f(x)=a-1.
所以方程要有三个不同的实数根,
则需<a-1<+,解得2<a<+2.
12.已知△ABC的顶点A∈平面α,点B,C在平面α同侧,且AB=2,AC=,若AB,AC与α所成的角分别为,,则线段BC长度的取值范围为( )
A.[2-,1] B.[1,]
C.[, ] D.[1, ]
答案 B
解析 如图,过点B,C作平面的垂线,垂足分别为M,N,
则四边形BMNC为直角梯形.
在平面BMNC内,过C作CE⊥BM交BM于点E.
又BM=AB·sin∠BAM=2sin=,AM=AB·cos∠BAM=2cos=1,
CN=AC·sin∠CAN=sin=,
AN=AC·cos∠CAN=cos=,
所以BE=BM-CN=,故BC2=MN2+.
又AN-AM≤MN≤AM+AN,
即=AN-AM≤MN≤AM+AN=,
所以1≤BC2≤7,即1≤BC≤ ,故选B.
第Ⅱ卷
本卷包括必考题和选考题两部分.第13~21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.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13.已知向量a=(1,λ),b=(3,1),c=(1,2),若向量2a-b与c共线,则向量a在向量c方向上的投影为________.
答案 0
解析 向量2a-b=(-1,2λ-1),
由2λ-1=-2,得λ=-.∴向量a=,
∴向量a在向量c方向上的投影为|a|cos〈a,c〉===0.
14.在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且2absinC=(b2+c2-a2),若a=,c=3,则△ABC的面积为________.
答案 3
解析 由题意得=·,
即=cosA,由正弦定理得sinA=cosA,
所以tanA=,A=.
由余弦定理得13=32+b2-2×3bcos,
解得b=4,故面积为bcsinA=×4×3×=3.
15.已知点M为单位圆x2+y2=1上的动点,点O为坐标原点,点A在直线x=2上,则·的最小值为________.
答案 2
解析 设A(2,t),M(cosθ,sinθ),
则=(cosθ-2,sinθ-t),=(-2,-t),
所以·=4+t2-2cosθ-tsinθ.
又(2cosθ+tsinθ)max=,
故·≥4+t2-.
令s=,则s≥2,又4+t2-=s2-s≥2,
当s=2,即t=0时等号成立,故(·)min=2.
16.已知函数f(x)=x2-2mx+m+2,g(x)=mx-m,若存在实数x0∈R,使得f(x0)<0且g(x0)<0同时成立,则实数m的取值范围是________.
答案 (3,+∞)
解析 当m>0,x<1时,g(x)<0,
所以f(x)<0在(-∞,1)上有解,
则或
即m>3或故m>3.
当m<0,x>1时,g(x)<0,所以f(x)<0在(1,+∞)上有解,所以此不等式组无解.
综上,m的取值范围为(3,+∞).
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.
17.(本小题满分12分)已知函数f(x)=cosx(sinx-cosx)+.
(1)求f的值;
(2)当x∈时,不等式cb>0)的焦点为F1(-1,0),F2(1,0).过F2作x轴的垂线l,在x轴的上方,l与圆F2:(x-1)2+y2=4a2交于点A,与椭圆C交于点D.连接AF1并延长交圆F2于点B
,连接BF2交椭圆C于点E,连接DF1.已知|DF1|=.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)求点E的坐标.
解 (1)设椭圆C的焦距为2c.
因为F1(-1,0),F2(1,0),所以|F1F2|=2,c=1.
又因为|DF1|=,AF2⊥x轴,
所以|DF2|===,
因此2a=|DF1|+|DF2|=4,从而a=2.
由b2=a2-c2,得b2=3.
因此,椭圆C的标准方程为+=1.
(2)解法一:由(1)知,椭圆C:+=1,a=2,
因为AF2⊥x轴,所以点A的横坐标为1.
将x=1代入圆F2的方程(x-1)2+y2=16,
解得y=±4.
因为点A在x轴上方,所以A(1,4).
又F1(-1,0),所以直线AF1:y=2x+2.
由得5x2+6x-11=0,
解得x=1或x=-.
将x=-代入y=2x+2,得y=-,
因此B点坐标为.
又F2(1,0),所以直线BF2:y=(x-1).
由得7x2-6x-13=0,
解得x=-1或x=.
又因为E是线段BF2与椭圆的交点,所以x=-1.
将x=-1代入y=(x-1),得y=-.
因此E点坐标为.
解法二:由(1)知,椭圆C:
+=1.
如图,连接EF1.
因为|BF2|=2a,|EF1|+|EF2|=2a,
所以|EF1|=|EB|,
从而∠BF1E=∠B.
因为|F2A|=|F2B|,所以∠A=∠B,
所以∠A=∠BF1E,从而EF1∥F2A.
因为AF2⊥x轴,所以EF1⊥x轴.
因为F1(-1,0),由得y=±.
又因为E是线段BF2与椭圆的交点,所以y=-.
因此E点坐标为.
21.(本小题满分12分)已知函数f(x)=ln x-xex+ax(a∈R).
(1)若函数f(x)在[1,+∞)上单调递减,求实数a的取值范围;
(2)若a=1,求f(x)的最大值.
解 (1)由题意知,f′(x)=-(ex+xex)+a=-(x+1)ex+a≤0在[1,+∞)上恒成立,
所以a≤(x+1)ex-在[1,+∞)上恒成立.
令g(x)=(x+1)ex-,
则g′(x)=(x+2)ex+>0,
所以g(x)在[1,+∞)上单调递增,
所以g(x)min=g(1)=2e-1,所以a≤2e-1.
(2)当a=1时,f(x)=ln x-xex+x(x>0).
则f′(x)=-(x+1)ex+1=(x+1),
令m(x)=-ex,则m′(x)=--ex<0,
所以m(x)在(0,+∞)上单调递减.
由于m>0,m(1)<0,所以存在x0>0满足m(x0)=0,即ex0=.
当x∈(0,x0)时,m(x)>0,f′(x)>0;当x∈(x0,+∞)时,m(x)<0,f′(x)<0.
所以f(x)在(0,x0)上单调递增,在(x0,+∞)上单调递减.
所以f(x)max=f(x0)=ln x0-x0e x0+x0,
因为ex0=,所以x0=-ln x0,所以f(x0)=-x0-1+x0=-1,
所以f(x)max=-1.
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,作答时请写清题号.
22.(本小题满分10分)[选修4-4:坐标系与参数方程]
在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,已知直线l的参数方程为(t为参数),曲线C的极坐标方程为ρcos2θ=8sinθ.
(1)求曲线C的直角坐标方程,并指出该曲线是什么曲线;
(2)若直线l与曲线C的交点分别为M,N,求|MN|.
解 (1)因为ρcos2θ=8sinθ,所以ρ2cos2θ=8ρsinθ,即x2=8y,
所以曲线C表示焦点坐标为(0,2),对称轴为y轴的抛物线.
(2)设点M(x1,y1),点N(x2,y2),
直线l过抛物线的焦点(0,2),则直线的参数方程化为一般方程为y=x+2,代入曲线C的直角坐标方程,得x2-4x-16=0,
所以x1+x2=4,x1x2=-16,
所以|MN|=
=·
=·
=·=10.
23.(本小题满分10分)[选修4-5:不等式选讲]
已知函数f(x)=|x+4|,不等式f(x)>8-|2x-2|的解集为M.
(1)求M;
(2)设a,b∈M,证明:f(ab)>f(2a)-f(-2b).
解 (1)将f(x)=|x+4|代入不等式,
整理得|x+4|+|2x-2|>8.
①当x≤-4时,不等式转化为-x-4-2x+2>8,
解得x<-,所以x≤-4;
②当-48,
解得x<-2,所以-48,
解得x>2,所以x>2.
综上,M={x|x<-2或x>2}.
(2)证明:因为f(2a)-f(-2b)=|2a+4|-|-2b+4|≤|2a+4+2b-4|=|2a+2b|,
所以要证f(ab)>f(2a)-f(-2b),
只需证|ab+4|>|2a+2b|,
即证(ab+4)2>(2a+2b)2,
即证a2b2+8ab+16>4a2+8ab+4b2,
即证a2b2-4a2-4b2+16>0,
即证(a2-4)(b2-4)>0,
因为a,b∈M,所以a2>4,b2>4,
所以(a2-4)(b2-4)>0成立,
所以原不等式成立.