- 2021-06-19 发布 |
- 37.5 KB |
- 24页
申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。
文档介绍
江苏省南通市2020届高三下学期二模考前综合练习数学试题 Word版含解析
www.ks5u.com 江苏省南通市2020届高三二模考前数学综合练习一含附加题 一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案直接填写在答题卡相应位置上. 1.记复数z=a+bi(i为虚数单位)的共轭复数为,已知z=2+i,则_____. 【答案】3﹣4i 【解析】 【分析】 计算得到z2=(2+i)2=3+4i,再计算得到答案. 【详解】∵z=2+i,∴z2=(2+i)2=3+4i,则. 故答案为:3﹣4i. 【点睛】本题考查了复数的运算,共轭复数,意在考查学生的计算能力. 2.已知集合U={1,3,5,9},A={1,3,9},B={1,9},则∁U(A∪B)=________. 【答案】{5} 【解析】 易得A∪B=A={1,3,9},则∁U(A∪B)={5}. 3.某校共有师生1600人,其中教师有1000人,现用分层抽样的方法,从所有师生中抽取一个容量为80的样本,则抽取学生的人数为_____. 【答案】30 【解析】 【分析】 直接根据分层抽样的比例关系得到答案. 【详解】分层抽样的抽取比例为,∴抽取学生的人数为60030. 故答案为:30. 【点睛】本题考查了分层抽样的计算,属于简单题. 4.角α的顶点在坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边经过点P(1,2),则sin(π﹣α)的值是_____. - 24 - 【答案】 【解析】 【分析】 计算sinα,再利用诱导公式计算得到答案. 【详解】由题意可得x=1,y=2,r,∴sinα,∴sin(π﹣α)=sinα. 故答案为:. 【点睛】本题考查了三角函数定义,诱导公式,意在考查学生的计算能力. 5.执行以下语句后,打印纸上打印出的结果应是:_____. 【答案】28 【解析】 【分析】 根据程序框图直接计算得到答案. 【详解】程序在运行过程中各变量取值如下所示: 是否继续循环 i x 循环前 1 4 第一圈 是 4 4+2 第二圈 是 7 4+2+8 第三圈 是 10 4+2+8+14 退出循环,所以打印纸上打印出的结果应是:28 故答案为:28. - 24 - 【点睛】本题考查了程序框图,意在考查学生的计算能力和理解能力. 6.设α、β为互不重合的平面,m,n是互不重合的直线,给出下列四个命题: ①若m∥n,则m∥α; ②若m⊂α,n⊂α,m∥β,n∥β,则α∥β; ③若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥n; ④若α⊥β,α∩β=m,n⊂α,m⊥n,则n⊥β; 其中正确命题的序号为_____. 【答案】④ 【解析】 【分析】 根据直线和平面,平面和平面的位置关系依次判断每个选项得到答案. 【详解】对于①,当m∥n时,由直线与平面平行的定义和判定定理,不能得出m∥α,①错误; 对于②,当m⊂α,n⊂α,且m∥β,n∥β时,由两平面平行的判定定理,不能得出α∥β,②错误; 对于③,当α∥β,且m⊂α,n⊂β时,由两平面平行的性质定理,不能得出m∥n,③错误; 对于④,当α⊥β,且α∩β=m,n⊂α,m⊥n时,由两平面垂直的性质定理,能够得出n⊥β,④正确; 综上知,正确命题的序号是④. 故答案为:④. 【点睛】本题考查了直线和平面,平面和平面的位置关系,意在考查学生的空间想象能力和推断能力. 7.已知函数f(x)=若关于x的方程f(x)=kx有两个不同的实根,则实数k的取值范围是________. 【答案】 【解析】 - 24 - 由图可知,当直线y=kx在直线OA与x轴(不含它们)之间时,y=kx与y=f(x)的图像有两个不同交点,即方程有两个不相同的实根. 8.已知关于x的不等式(ax﹣a2﹣4)(x﹣4)>0的解集为A,且A中共含有n个整数,则当n最小时实数a的值为_____. 【答案】-2 【解析】 【分析】 讨论三种情况,a<0时,根据均值不等式得到a(﹣a)≤﹣24,计算等号成立的条件得到答案. 【详解】已知关于x的不等式(ax﹣a2﹣4)(x﹣4)>0, ①a<0时,[x﹣(a)](x﹣4)<0,其中a0, 故解集为(a,4), 由于a(﹣a)≤﹣24, 当且仅当﹣a,即a=﹣2时取等号, ∴a的最大值为﹣4,当且仅当a4时,A中共含有最少个整数,此时实数a的值为﹣2; ②a=0时,﹣4(x﹣4)>0,解集为(﹣∞,4),整数解有无穷多,故a=0不符合条件; ③a>0时,[x﹣(a)](x﹣4)>0,其中a4, ∴故解集为(﹣∞,4)∪(a,+∞),整数解有无穷多,故a>0不符合条件; 综上所述,a=﹣2. 故答案为:﹣2. - 24 - 【点睛】本题考查了解不等式,均值不等式,意在考查学生的计算能力和综合应用能力. 9.已知双曲线(a>0,b>0)的两个焦点为、,点P是第一象限内双曲线上的点,且,tan∠PF2F1=﹣2,则双曲线的离心率为_____. 【答案】 【解析】 【分析】 根据正弦定理得,根据余弦定理得2PF1•PF2cos∠F1PF23,联立方程得到,计算得到答案. 【详解】∵△PF1F2中,sin∠PF1F2═,sin∠PF1F2═,∴由正弦定理得,① 又∵,tan∠PF2F1=﹣2, ∴tan∠F1PF2=﹣tan(∠PF2F1+∠PF1F2),可得cos∠F1PF2, △PF1F2中用余弦定理,得2PF1•PF2cos∠F1PF23,② ①②联解,得,可得, ∴双曲线的,结合,得离心率. 故答案为:. 【点睛】本题考查了双曲线离心率,意在考查学生的计算能力和转化能力. - 24 - 10.记Sk=1k+2k+3k+……+nk,当k=1,2,3,……时,观察下列等式:S1n2n,S2n3n2n,S3n4n3n2,……S5=An6n5n4+Bn2,…可以推测,A﹣B=_____. 【答案】 【解析】 【分析】 观察知各等式右边各项的系数和为1,最高次项的系数为该项次数的倒数,据此计算得到答案. 【详解】根据所给的已知等式得到:各等式右边各项的系数和为1, 最高次项的系数为该项次数的倒数, ∴A,A1,解得B,所以A﹣B. 故答案为:. 【点睛】本题考查了归纳推理,意在考查学生的推理能力. 11.设函数,若对于任意的,∈[2,,≠,不等式恒成立,则实数a的取值范围是 . 【答案】 【解析】 试题分析:由题意得函数在[2,上单调递增,当时在[2,上单调递增;当时在上单调递增;在上单调递减,因此实数a的取值范围是 考点:函数单调性 12.已知平面向量,,满足||=1,||=2,,的夹角等于,且()•()=0,则||的取值范围是_____. 【答案】 - 24 - 【解析】 【分析】 计算得到||,||cosα﹣1,解得cosα,根据三角函数的有界性计算范围得到答案. 【详解】由()•()=0 可得 ()•||•||cosα﹣1×2cos||•||cosα﹣1,α为与的夹角. 再由 2•1+4+2×1×2cos7 可得||, ∴||cosα﹣1,解得cosα. ∵0≤α≤π,∴﹣1≤cosα≤1,∴1,即||+1≤0,解得 ||, 故答案为. 【点睛】本题考查了向量模的范围,意在考查学生的计算能力,利用三角函数的有界性是解题的关键. 13.在平面直角坐标系xOy中,直角三角形ABC的三个顶点都在椭圆上,其中A(0,1)为直角顶点.若该三角形的面积的最大值为,则实数a的值为_____. 【答案】3 【解析】 【分析】 设直线AB的方程为y=kx+1,则直线AC的方程可设为yx+1,(k≠0),联立方程得到B(,),故S,令t,得S - 24 - ,利用均值不等式得到答案. 【详解】设直线AB的方程为y=kx+1,则直线AC的方程可设为yx+1,(k≠0) 由消去y,得(1+a2k2)x2+2a2kx=0,所以x=0或x ∵A的坐标(0,1),∴B的坐标为(,k•1),即B(,), 因此AB•, 同理可得:AC• ∴Rt△ABC的面积为SAB•AC• 令t,得S. ∵t2,∴S△ABC. 当且仅当,即t时,△ABC的面积S有最大值为. 解之得a=3或a. ∵a时,t2不符合题意,∴a=3. - 24 - 故答案为:3. 【点睛】本题考查了椭圆内三角形面积的最值问题,意在考查学生的计算能力和转化能力. 14.设f(x)=etx(t>0),过点P(t,0)且平行于y轴的直线与曲线C:y=f(x)的交点为Q,曲线C过点Q的切线交x轴于点R,若S(1,f(1)),则△PRS的面积的最小值是_____. 【答案】 【解析】 【分析】 计算R(t,0),PR=t﹣(t),△PRS面积为S,导数S′,由S′=0得t=1,根据函数的单调性得到最值. 【详解】∵PQ∥y轴,P(t,0),∴Q(t,f(t))即Q(t,), 又f(x)=etx(t>0)的导数f′(x)=tetx,∴过Q的切线斜率k=t, 设R(r,0),则k,∴r=t, 即R(t,0),PR=t﹣(t), 又S(1,f(1))即S(1,et),∴△PRS的面积为S, 导数S′,由S′=0得t=1, 当t>1时,S′>0,当0<t<1时,S′<0,∴t=1为极小值点,也为最小值点, - 24 - ∴△PRS的面积的最小值为. 故答案为:. 【点睛】 本题考查了利用导数求面积的最值问题,意在考查学生的计算能力和应用能力. 二、解答题:本大题共6小题,共90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,角为钝角, (1)求的值; (2)求边的长. 【答案】(1) (2) 【解析】 【分析】 (1)由,分别求得,得到答案;(2)利用正弦定理得到,利用余弦定理解出. 【详解】(1)因为角 为钝角, ,所以 , 又 ,所以 , 且 , 所以 - 24 - . (2)因为 ,且 ,所以 , 又 , 则 , 所以 . 16.如图,四棱锥V﹣ABCD中,底面ABCD是菱形,对角线AC与BD交于点O,VO⊥平面ABCD,E是棱VC的中点. (1)求证:VA∥平面BDE; (2)求证:平面VAC⊥平面BDE. 【答案】(1)见解析(2)见解析 【解析】 【分析】 (1)连结OE,证明VA∥OE得到答案. (2)证明VO⊥BD,BD⊥AC,得到BD⊥平面VAC,得到证明. 【详解】(1)连结OE.因为底面ABCD是菱形,所以O为AC的中点, 又因为E是棱VC的中点,所以VA∥OE,又因为OE⊂平面BDE,VA⊄平面BDE, 所以VA∥平面BDE; (2)因为VO⊥平面ABCD,又BD⊂平面ABCD,所以VO⊥BD, 因为底面ABCD是菱形,所以BD⊥AC,又VO∩AC=O,VO,AC⊂平面VAC, 所以BD⊥平面VAC.又因为BD⊂平面BDE,所以平面VAC⊥平面BDE. - 24 - 【点睛】 本题考查了线面平行,面面垂直,意在考查学生的推断能力和空间想象能力. 17.已知半径为5的圆的圆心在x轴上,圆心的横坐标是整数,且与直线4x+3y﹣29=0相切. (1)求圆的方程; (2)设直线ax﹣y+5=0(a>0)与圆相交于A,B两点,求实数a的取值范围; (3)在(2)的条件下,是否存在实数a,使得弦AB的垂直平分线l过点P(﹣2,4),若存在,求出实数a的值;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)(x﹣1)2+y2=25.(2)().(3)存在, 【解析】 分析】 (1)设圆心为M(m,0),根据相切得到,计算得到答案. (2)把直线ax﹣y+5=0,代入圆的方程,计算△=4(5a﹣1)2﹣4(a2+1)>0得到答案. (3)l的方程为,即x+ay+2﹣4a=0,过点M(1,0),计算得到答案. 【详解】(1)设圆心为M(m,0)(m∈Z).由于圆与直线4x+3y﹣29=0相切,且半径为5, 所以 ,即|4m﹣29|=25.因为m为整数,故m=1. 故所求圆的方程为(x﹣1)2+y2=25. (2)把直线ax﹣y+5=0,即y=ax+5,代入圆的方程,消去y, 整理得(a2+1)x2+2(5a﹣1)x+1=0, 由于直线ax﹣y+5=0交圆于A,B两点,故△=4(5a﹣1)2﹣4(a2+1)>0, 即12a2﹣5a>0,由于a>0,解得a,所以实数a的取值范围是(). (3)设符合条件的实数a存在,则直线l的斜率为, - 24 - l的方程为,即x+ay+2﹣4a=0, 由于l垂直平分弦AB,故圆心M(1,0)必在l上, 所以1+0+2﹣4a=0,解得.由于,故存在实数 使得过点P(﹣2,4)的直线l垂直平分弦AB. 【点睛】本题考查了直线和圆的位置关系,意在考查学生的计算能力和转化能力. 18.如图,两座建筑物AB,CD的底部都在同一个水平面上,且均与水平面垂直,它们的高度分别是10m和20m,从建筑物AB的顶部A看建筑物CD的视角∠CAD=60°. (1)求BC的长度; (2)在线段BC上取一点P(点P与点B,C不重合),从点P看这两座建筑物的视角分别为∠APB=α,∠DPC=β,问点P在何处时,α+β最小? 【答案】(1);(2)当BP为cm时,α+β取得最小值. 【解析】 【分析】 (1)作AE⊥CD,垂足为E,则CE=10,DE=10,设BC=x,根据得到,解得答案. (2)设BP=t,则,故,设,求导得到函数单调性,得到最值. 【详解】(1)作AE⊥CD,垂足为E,则CE=10,DE=10,设BC=x, - 24 - 则, 化简得,解之得,或(舍), (2)设BP=t,则, , 设,, 令f'(t)=0,因为,得, 当时,f'(t)<0,f(t)是减函数; 当时,f'(t)>0,f(t)是增函数, 所以,当时,f(t)取得最小值,即tan(α+β)取得最小值, 因为恒成立,所以f(t)<0, 所以tan(α+β)<0,, 因为y=tanx在上是增函数,所以当时,α+β取得最小值. - 24 - 【点睛】本题考查了三角恒等变换,利用导数求最值,意在考查学生的计算能力和应用能力. 19.设首项为1的正项数列{an}的前n项和为Sn,数列的前n项和为Tn,且,其中p为常数. (1)求p的值; (2)求证:数列{an}为等比数列; (3)证明:“数列an,2xan+1,2yan+2成等差数列,其中x、y均为整数”的充要条件是“x=1,且y=2”. 【答案】(1)p=2;(2)见解析(3)见解析 【解析】 【分析】 (1)取n=1时,由得p=0或2,计算排除p=0的情况得到答案. (2),则,相减得到3an+1=4﹣Sn+1﹣Sn,再化简得到,得到证明. (3)分别证明充分性和必要性,假设an,2xan+1,2yan+2成等差数列,其中x、y均为整数,计算化简得2x﹣2y﹣2=1,设k=x﹣(y﹣2),计算得到k=1,得到答案. 【详解】(1)n=1时,由得p=0或2,若p=0时,, - 24 - 当n=2时,,解得a2=0或, 而an>0,所以p=0不符合题意,故p=2; (2)当p=2时,①,则②, ②﹣①并化简得3an+1=4﹣Sn+1﹣Sn③,则3an+2=4﹣Sn+2﹣Sn+1④, ④﹣③得(n∈N*), 又因为,所以数列{an}是等比数列,且; (3)充分性:若x=1,y=2,由知an,2xan+1,2yan+2依次为,,, 满足,即an,2xan+1,2yan+2成等差数列; 必要性:假设an,2xan+1,2yan+2成等差数列,其中x、y均为整数,又, 所以,化简得2x﹣2y﹣2=1, 显然x>y﹣2,设k=x﹣(y﹣2), 因为x、y均为整数,所以当k≥2时,2x﹣2y﹣2>1或2x﹣2y﹣2<1, 故当k=1,且当x=1,且y﹣2=0时上式成立,即证. 【点睛】本题考查了根据数列求参数,证明等比数列,充要条件,意在考查学生的综合应用能力. 20.已知函数,,且. (1)当时,求函数的减区间; (2)求证:方程有两个不相等的实数根; (3)若方程的两个实数根是,试比较,与的大小,并说明理由. 【答案】(1)(2)详见解析(3) 【解析】 【详解】试题分析:(1)当时, - 24 - ,由得减区间;(2)因为,所以,因为所以,方程有两个不相等的实数根;(3)因为,,所以 试题解析:(1)当时,,由得减区间; (2)法1:, ,, 所以,方程有两个不相等的实数根; 法2:, , 是开口向上的二次函数, 所以,方程有两个不相等的实数根; (3)因为, , 又在和增,在减, - 24 - 所以. 考点:利用导数求函数减区间,二次函数与二次方程关系 本题包括A,B共1小题,每小题10分,共20分.把答案写在答题卡相应的位置上.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. [选修4-2:矩阵与变换] 21.试求曲线y=sinx在矩阵MN变换下的函数解析式,其中M,N. 【答案】y=2sin2x. 【解析】 【分析】 计算MN,计算得到函数表达式. 【详解】∵M,N,∴MN, ∴在矩阵MN变换下,→ ∴曲线y=sinx在矩阵MN变换下的函数解析式为y=2sin2x. 【点睛】本题考查了矩阵变换,意在考查学生的计算能力. [选修4-4:极坐标与参数方程] 22.已知直线l的极坐标方程为,圆C的参数方程为(为参数). (1)请分别把直线l和圆C的方程化为直角坐标方程; (2)求直线l被圆截得的弦长. 【答案】(1).x2+y2=100.(2)16 【解析】 - 24 - 【分析】 (1)直接利用极坐标方程和参数方程公式化简得到答案. (2)圆心到直线的距离为,故弦长为得到答案. 【详解】(1),即,即, 即. ,故. (2)圆心到直线的距离为,故弦长为. 【点睛】本题考查了极坐标方程和参数方程,圆的弦长,意在考查学生的计算能力和转化能力. 【必做题】本题满分10分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 23.在如图所示的几何体中,四边形ABCD为矩形,平面ABEF⊥平面ABCD,EF∥AB,∠BAF=90°,AD=2,AB=AF=2EF=2,点P在棱DF上. (1)若P是DF的中点,求异面直线BE与CP所成角的余弦值; (2)若二面角D﹣AP﹣C的正弦值为,求PF的长度. 【答案】(1).(2). 【解析】 【分析】 (1)以A为原点,AB为x轴,AD为y轴,AF为z轴,建立空间直角坐标系,则(﹣1,0,2),(﹣2,﹣1,1),计算夹角得到答案. - 24 - (2)设,0≤λ≤1,计算P(0,2λ,2﹣2λ),计算平面APC的法向量(1,﹣1,),平面ADF的法向量(1,0,0),根据夹角公式计算得到答案. 【详解】(1)∵BAF=90°,∴AF⊥AB, 又∵平面ABEF⊥平面ABCD,且平面ABEF∩平面ABCD=AB, ∴AF⊥平面ABCD,又四边形ABCD矩形, ∴以A为原点,AB为x轴,AD为y轴,AF为z轴,建立空间直角坐标系, ∵AD=2,AB=AF=2EF=2,P是DF的中点, ∴B(2,0,0),E(1,0,2),C(2,2,0),P(0,1,1), (﹣1,0,2),(﹣2,﹣1,1), 设异面直线BE与CP所成角的平面角为θ, 则cosθ, ∴异面直线BE与CP所成角的余弦值为. (2)A(0,0,0),C(2,2,0),F(0,0,2),D(0,2,0), 设P(a,b,c),,0≤λ≤1,即(a,b,c﹣2)=λ(0,2,﹣2), 解得a=0,b=2λ,c=2﹣2λ,∴P(0,2λ,2﹣2λ), (0,2λ,2﹣2λ),(2,2,0), 设平面APC的法向量(x,y,z), 则,取x=1,得(1,﹣1,), 平面ADP的法向量(1,0,0), ∵二面角D﹣AP﹣C的正弦值为, ∴|cos|, 解得,∴P(0,,), - 24 - ∴PF的长度|PF|. 【点睛】本题考查了异面直线夹角,根据二面角求长度,意在考查学生的空间想象能力和计算能力. 【必做题】本题满分10分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 24. 甲、乙、丙三名射击运动员射中目标的概率分别为,三人各射击一次,击中目标的次数记为. (1)求的分布列及数学期望; (2)在概率(=0,1,2,3)中, 若的值最大, 求实数的取值范围. 【答案】(1),ξ的分布列为 ξ 0 1 2 3 P (1-a)2 (1-a2) (2a-a2) (2) - 24 - 【解析】 (1)P(ξ)是“ξ个人命中,3-ξ个人未命中”的概率.其中ξ的可能取值为0、1、2、3. P(ξ=0)=(1-a)2=(1-a)2; P(ξ=1)=·(1-a)2+a(1-a)=(1-a2); P(ξ=2)=·a(1-a)+a2=(2a-a2); P(ξ=3)=·a2=. 所以ξ的分布列为 ξ 0 1 2 3 P (1-a)2 (1-a2) (2a-a2) ξ的数学期望为 E(ξ)=0×(1-a)2+1×(1-a2)+2×(2a-a2)+3×=. (2)P(ξ=1)-P(ξ=0)=[(1-a2)-(1-a)2]=a(1-a); P(ξ=1)-P(ξ=2)=[(1-a2)-(2a-a2)]=; P(ξ=1)-P(ξ=3)=[(1-a2)-a2]=. 由和0<a<1,得0<a≤,即a的取值范围是. - 24 - - 24 - - 24 -查看更多