2022年高考数学(文数)一轮复习模拟试卷二(含答案详解)
展开2022年高考数学(文数)一轮复习模拟试卷二
一、选择题
1.设集合M={x|x≤0},N={x|ln x≤1},则下列结论正确的是( )
A.NM B.M=N C.M∪(CRN)=R D.M∩(CRN)=M
2.设复数z满足=2-i,则||=( )
A. B. C. D.
3.若a,b都是实数,则“->0”是“a2-b2>0”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.若非零向量a,b满足|a|=|b|,(2a+b)·b=0,则a,b的夹角为( )
A. B. C. D.
5.已知tan(α-2β)=-,tan(2α-β)=-,则tan(α+β)=( )
A.- B. C. D.
6.已知{an}是由正数组成的等比数列,Sn为其前n项和.若a2a4=16,S3=7,则S4=( )
A.15 B.31 C.63 D.
7.如图,己知函数f(x)的图象关于坐标原点O对称,则函数f(x)的解析式可能是( )
A.f(x)=x2ln|x| B.f(x)=xln x C.f(x)= D.f(x)=
8.若[x]表示不超过x的最大整数,则下图的程序框图运行之后输出的结果为( )
A.49 850 B.49 900 C.49 800 D.49 950
9.已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ADC=90°,AD=2,BC=1,P是腰DC上的动点,
则|+3|的最小值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
10.在三棱锥DABC中,已知AD⊥平面ABC,且△ABC为正三角形,AD=AB=,点O为三棱锥DABC的外接球的球心,则点O到棱DB的距离为( )
A. B. C. D.
11.已知P是双曲线-y2=1上任意一点,过点P分别作双曲线的两条渐近线的垂线,垂足分别为A,B,则·的值是( )
A.- B. C.- D.不确定
12.已知f(x)和g(x)是两个定义在区间M上的函数,若对任意的x∈M,存在常数x0∈M,使得f(x)≥f(x0),g(x)≥g(x0),且f(x0)=g(x0),则称f(x)与g(x)在区间M上是“相似函数”.若f(x)=2x2+ax+b与g(x)=x+在[1,]上是“相似函数”,则函数f(x)在区间[1,]上的最大值为( )
A.4 B. C.6 D.
二、填空题
13.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,满足a1=1,S3=3,则Sn=________.
14.设向量a,b的夹角为60°,|a|=1,|b|=2,若(λa+b)⊥(a+2b),则实数λ=______.
15.古希腊的数学家研究过各种多边形数.记第n个k边形数为N(n,k)(k≥3),以下列出了部分k边形中第n个数的表达式:
三角形数 N(n,3)=n2+n,
四边形数 N(n,4)=n2,
五边形数 N(n,5)=n2-n,
六边形数 N(n,6)=2n2-n,
…
可以推测N(n,k)(k≥3)的表达式,由此计算N(20,15)的值为__________.
16.已知点P在直线x+3y-2=0上,点Q在直线x+3y+6=0上,线段PQ的中点为M(x0,y0),且y0<x0+2,则的取值范围是__________.
三、解答题
17.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,
且=.
(1)求角B的大小;
(2)点D满足=2,且AD=3,求2a+c的最大值.
18.如图,AA1,BB1为圆柱OO1的母线,BC是底面圆O的直径,D、E分别是AA1、CB1的中点,AB=AC.
(1)证明:DE∥平面ABC;
(2)证明:平面B1DC⊥平面CBB1.
19.某课题组对全班45名同学的饮食习惯进行了一次调查,并用茎叶图表示45名同学的饮食指数.说明:图中饮食指数低于70的人被认为喜食蔬菜,饮食指数不低于70的人被认为喜食肉类.
(1)从饮食指数在[10,39]中的女同学中选取2人,求恰有1人在[10,29]中的概率;
(2)根据茎叶图,完成下面的2×2列联表,并判断是否有90%的把握认为喜食蔬菜还是喜食肉类与性别有关,说明理由.
参考公式:K2=.
下面临界值表仅供参考:
P(K2≥k0) | 0.100 | 0.050 | 0.010 |
k0 | 2.706 | 3.841 | 6.635 |
20.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的右顶点为A,上顶点为B,且直线AB与抛物线y2=4x在第一象限的交点D到该抛物线的准线的距离为2,椭圆C的离心率 e=.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若直线y=x+m与椭圆C交于M,N两点,直线y=-x+m与椭圆C交于P,Q两点,
求当四边形MPNQ的面积取最大值时m的值.
21.已知函数f(x)=(ax-2)ex在x=1处取得极值.
(1)求a的值;
(2)求函数f(x)在[m,m+1]上的最小值;
(3)求证:对任意x1,x2∈[0,2],都有|f(x1)-f(x2)|≤e.
22.选修44: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,曲线C的极坐标方程为ρ=2sin θ,θ∈[0,2π).
(1)求曲线C的直角坐标方程;
(2)在曲线C上求一点D,使它到直线l:(t为参数,t∈R)的距离最短,
并求出点D的直角坐标.
23.选修45:不等式选讲
已知函数f(x)=|x-a|+|x-2a|.
(1)当a=1时,求不等式f(x)>2的解集;
(2)若对任意x∈R,不等式f(x)≥a2-3a-3恒成立,求a的取值范围.
0.答案解析
1.答案为:D;
解析:由ln x≤1,得0<x≤e,所以N={x|0<x≤e},C RN={x|x≤0或x>e},
所以M∩(CRN)={x|x≤0}=M.
2.答案为:C;
解析:由题意可得:1+z=(2-i)(1+i)=3+i,所以z=2+i,=.
3.答案为:A;
解析:由->0得a>b≥0,则a2>b2⇒a2-b2>0;
由a2-b2>0得a2>b2,可得a>b≥0或a<b≤0等,
所以“->0”是“a2-b2>0”的充分不必要条件,故选A.
4.答案为:D;
解析:由题得2a·b+b2=0,
所以2|b|2cos〈a,b〉+|b|2=0,所以cos〈a,b〉=-,所以〈a,b〉=.故选D.
5.答案为:B;
解析:tan(α+β)=tan[(2α-β)-(α-2β)]
==,故选B.
6.答案为:A;
解析:因为数列{an}中各项均为正数,所以a3==4,设数列的公比为q,
由S3=7,得S2=3,即a1(1+q)=3,又a3=a1q2=4,所以(1+q)=3,
解得q=-(舍去)或q=2,所以a4=a3q=8,所以S4=S3+a4=15. 故选A.
7.答案为:D;
解析:根据f(x)关于原点对称可知该函数为奇函数,
对于A选项f(-x)=x2ln |x|=f(x),为偶函数,不符合;
对于B选项定义域不对;
对于C选项当x>0的时候,f(x)>0恒成立不符合该函数图象,故错误;
对于D选项,f(-x)==-f(x),符合判定,故选D.
8.答案为:A;
解析:由已知可得S=+++…+
=0×40+1×40+2×40+…+49×40+50×17=×40+850=49 850.
故选A.
9.答案为:C;
解析:以D为原点,
分别以DA、DC所在直线为x、y轴建立如图所示的平面直角坐标系,设DC=a,DP=x.
所以D(0,0),A(2,0),C(0,a),B(1,a),P(0,x),
=(2,-x),=(1,a-x),
所以+3=(5,3a-4x),|+3|2=25+(3a-4x)2≥25,
所以|+3|的最小值为5.故选C.
10.答案为:D;
解析:设三棱锥DABC的外接球球心为O,过点O作DB的垂线,垂足为H,
作平面ODA交直线BC于点E,交于点F,设平面ODA截得外接球是⊙O,
D,A,F是⊙O表面上的点,又因为DA⊥平面ABC,所以∠DAF=90°,
E,所以DF是⊙O的直径,因此球心O在DF上,AF是三角形ABC外接圆的直径,
F,连接BD,BF,因为BF⊥DA,BF⊥AB,所以BF⊥平面DAB,
所以∠DBF=90°,因为∠DHO=90°,所以OH∥BF,又DO=OF,
所以OH是△DBF的中位线,OH=BF,由AB=AD=,三角形外接圆半径2R=,
得AF=2,在Rt△DAB中,DB==,
在Rt△DAF中,DF==,
在Rt△DBF中,BF==1,故OH=,故选D.
11.答案为:A;
解析:令点P(x0,y0),因为该双曲线的渐近线分别是-y=0,+y=0,
所以可取|PA|=,|PB|=,
又cos ∠APB=-cos ∠AOB=-cos 2∠AOx=-cos=-,
所以·=||·||·cos∠APB=·(-)=×(-)=-.
12.答案为:C;
解析:由题意知g′(x)=1-(x∈[1,2.5]),
令g′(x)<0可得1≤x<2,令g′(x)>0可得2<x≤,
所以g(x)max={g(1),g(2.5)}=g(1)=5,g(x)min=g(2)=4,
所以g(x)=x+在[1,2.5]上的最小值为4,最大值为5,
对任意的x∈M,存在常数x0∈M,使得g(x)≥g(x0),则g(x0)=g(x)min=4,此时x0=2,
根据题意知f(x)min=f(2)=4,二次函数f(x)=2x2+ax+b的顶点坐标为(2,4),
所以a=-8,b=12,所以f(x)=2(x-2)2+4,
所以f(x)在[1,2.5]上的最大值f(x)max=f(1)=6.
二 、填空题
13.答案为:或n.
解析:由题当q≠1时,S3===3,解得(q+2)(q-1)=0,
得q=-2,此时Sn=;当q=1时,a1=1,S3=3,满足题意,则此时Sn=n.
综上Sn=或Sn=n.
14.答案为:-3
解析:因为向量a,b的夹角为60°,|a|=1,|b|=2,
所以a·b=|a|·|b|cos 60°=1×2×=1,
由(λa+b)⊥(a+2b),得(λa+b)·(a+2b)=0,
则λa2+2λa·b+a·b+2b2=0,
即λ+(2λ+1)×1+8=0,解得λ=-3.
15.答案为:2 490
解析:原已知式子可化为N(n,3)=n2+n=n2+n;
N(n,4)=n2=n2+n;N(n,5)=n2-n=n2+n;
N(n,6)=2n2-n=n2+n.故N(n,k)=n2+n,
N(20,15)=×202+×20=2 490.
16.答案为:(-∞,- )∪(0,+∞).
解析:线段PQ的中点M(x0,y0)的轨迹方程为x0+3y0+2=0,
由y0<x0+2,得x0>-2,
则==--∈(-∞,- )∪(0,+∞).
17.解:(1)=,由正弦定理可得=,
所以c(a-c)=(a-b)(a+b),即a2+c2-b2=ac.
又a2+c2-b2=2accos B,所以cos B=,
因为B∈(0,π),所以B=.
(2)法一:在△ABD中,由余弦定理得c2+(2a)2-2×2ac×cos =32,
所以(2a+c)2-9=3×2ac.
因为2ac≤,所以(2a+c)2-9≤(2a+c)2,
即(2a+c)2≤36,2a+c≤6,
当且仅当2a=c,即a=,c=3时,2a+c取得最大值,最大值为6.
法二:在△ABD中,由正弦定理知===2,
所以2a=2sin∠BAD,c=2sin∠ADB,
所以2a+c=2sin∠BAD+2sin∠ADB
=2(sin∠BAD+sin∠ADB)=6sin(sin∠BAD+).
因为∠BAD∈(0,),所以∠BAD+∈(,),
所以当∠BAD+=,即∠BAD=时,2a+c取得最大值,最大值为6.
18.证明:(1)如图,连接EO、OA,
因为E、O分别为CB1、BC的中点,
所以EO是△BB1C的中位线,
所以EO∥BB1且EO=BB1.
又DA∥BB1且DA=BB1=EO,
所以DA∥EO且DA=EO,
所以四边形AOED是平行四边形,
所以DE∥OA,
又DE⊄平面ABC,OA⊂平面ABC,
所以DE∥平面ABC.
(2)因为AB=AC,BC为直径,
所以AO⊥BC,又BB1⊥AO,
从而AO⊥平面BB1C,
因为DE∥AO,
所以DE⊥平面BB1C,
因为DE⊂平面B1DC,
所以平面B1DC⊥平面CBB1.
19.解:(1)饮食指数在[10,39]中的女同学共有5人,选出2人共有10种情况,
恰有1人在[10,29]的情况有6种.
故所求概率为P==.
(2)2×2列联表如下:
| 喜食蔬菜 | 喜食肉类 | 总计 |
男同学 | 19 | 6 | 25 |
女同学 | 17 | 3 | 20 |
总计 | 36 | 9 | 45 |
由公式K2=,
计算得K2=0.562 5.
因为K2<2.706,所以没有90%的把握认为喜食蔬菜还是喜食肉类与性别有关.
20.解:(1)设点D的坐标为(x0,y0),
由抛物线的几何性质可知x0+1=2,
故x0=1,y0=2,所以D(1,2).
又点D(1,2)在直线AB:+=1上,故+=1.①
设椭圆的左,右焦点分别为F1(-c,0),F2(c,0),
由离心率e==,知=,即=,所以a=2b.②
由①②可得a=5,b=,
故椭圆C的标准方程为+=1.
(2)由可得5x2+8mx+4m2-25=0.
设M(x1,y1),N(x2,y2),则Δ=(8m)2-4×5(4m2-25)>0,
故0≤m2<,
又x1+x2=-,x1x2=,
则|MN|=·= ;
同理可得|PQ|= .
由题意知MN⊥PQ,故四边形MPNQ的面积为
S=|MN|·|PQ|=×(125-4m2)=,
又0≤m2<,
所以当m=0时,面积S取得最大值20.
21.解:(1)f′(x)=aex+(ax-2)ex=(ax+a-2)ex,
由已知得f′(1)=0,即(2a-2)e=0,
解得a=1.
当a=1时,在x=1处函数f(x)=(x-2)ex取得极小值,
所以a=1.
(2)f(x)=(x-2)ex,
f′(x)=ex+(x-2)ex=(x-1)ex.
f′(x),f(x)随x的变化情况如下表:
x | (-∞,1) | 1 | (1,+∞) |
f′(x) | - | 0 | + |
f(x) | | 极小值 | |
所以函数f(x)在(-∞,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增.
当m≥1时,f(x)在[m,m+1]上单调递增,f(x)min=f(m)=(m-2)em;
当0<m<1时,m<1<m+1,
f(x)在[m,1]上单调递减,在[1,m+1]上单调递增,
f(x)min=f(1)=-e;
当m≤0时,m+1≤1,
f(x)在[m,m+1]上单调递减,f(x)min=f(m+1)=(m-1)em+1.
综上,f(x)在[m,m+1]上的最小值
f(x)min=.
(3)证明:由(1)知f(x)=(x-2)ex,f′(x)=ex+(x-2)ex=(x-1)ex.
令f′(x)=0得x=1,
因为f(0)=-2,f(1)=-e,f(2)=0,
所以在[0,2]上f(x)max=0,f(x)min=-e,
所以,对任意x1,x2∈[0,2],都有|f(x1)-f(x2)|≤f(x)max-f(x)min=e.
22.解:(1)由 ρ=2sin θ,θ∈[0,2π),可得ρ2=2ρsin θ.
因为 ρ2=x2+y2,ρsin θ=y,
所以曲线C的直角坐标方程为x2+y2-2y=0(或x2+(y-1)2=1).
(2)因为直线l的参数方程为(t为参数,t∈R),
消去t得直线l的普通方程为y=-x+5.
因为曲线C:x2+(y-1)2=1是以G(0,1)为圆心,1为半径的圆,
设点D(x0,y0),且点D到直线l:y=-x+5的距离最短,
所以曲线C在点D处的切线与直线l:y=-x+5平行,
即直线GD与l的斜率的乘积等于-1,即×(-)=-1.①
因为x+(y0-1)2=1,②
由①②解得x0=-或x0=,
所以点D的直角坐标为(-,)或(,).
由于点D到直线y=-x+5的距离最短,所以点D的直角坐标为(,).
23.解:(1)当a=1时,f(x)=|x-1|+|x-2|.
当x≤1时,f(x)=1-x+2-x=3-2x,此时由f(x)>2得x<;
当1<x≤2时,f(x)=x-1+2-x=1,此时f(x)>2无解;
当x>2时,f(x)=x-1+x-2=2x-3,此时由f(x)>2得x>.
综上可得不等式f(x)>2的解集为(-∞,)∪(,+∞).
(2)因为f(x)=|x-a|+|x-2a|≥|(x-a)-(x-2a)|=|a|,
故f(x)取得最小值|a|,因此原不等式等价于|a|≥a2-3a-3.
当a≥0时,有a≥a2-3a-3,即a2-4a-3≤0,
解得2-≤a≤2+,此时有0≤a≤2+.
当a<0时,有-a≥a2-3a-3,即a2-2a-3≤0,解得-1≤a≤3,
此时有-1≤a<0.
综上可知a的取值范围是[-1,2+].
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