![2021年全国高考数学预测试卷(文科)第1页](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/3/12166627/0/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![2021年全国高考数学预测试卷(文科)第2页](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/3/12166627/0/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![2021年全国高考数学预测试卷(文科)第3页](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/3/12166627/0/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
2021年全国高考数学预测试卷(文科)
展开
这是一份2021年全国高考数学预测试卷(文科),共25页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2021年全国高考数学预测试卷(文科)
一、选择题:本题共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.(5分)设全集U={x∈Z||x|≤2},A={x|x+1≤0},B={﹣2,0,2},则(∁UA)∪B=( )
A.{1} B.{0,2} C.{﹣2,0,1,2} D.(﹣1,2]∪{﹣2}
2.(5分)如果复数(其中i为虚数单位,b为实数)的实部和虚部互为相反数,那么b等于( )
A.﹣6 B. C. D.2
3.(5分)太极图是以黑白两个鱼形纹组成的图形图案,它形象化地表达了阴阳轮转,相反相成是万物生成变化根源的哲理,展现了一种互相转化,相对统一的形式美.按照太极图的构图方法,在平面直角坐标系中,圆O被y=3sinx的图象分割为两个对称的鱼形图案,其中小圆的半径均为1,现在大圆内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率为( )
A. B. C. D.
4.(5分)设a、b都是不等于1的正数,则“3a>3b>3”是“loga3<logb3”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
5.(5分)若抛物线y2=2px(p>0)上的点A(x0,)到其焦点的距离是A到y轴距离的3倍,则p等于( )
A. B.1 C. D.2
6.(5分)在数列{an}中,an+1﹣an=2,Sn为{an}的前n项和.若S10=50,则数列{an+an+1}的前10项和为( )
A.100 B.110 C.120 D.130
7.(5分)已知P为一圆锥的顶点,AB为底面圆的直径,PA⊥PB,点M在底面圆周上,若M为的中点,则异面直线AM与PB所成角的大小为( )
A. B. C. D.
8.(5分)五进制是以5为底的进位制,主因乃人类的一只手有五只手指.中国古代的五行学说也是采用的五进制,0代表土,1代表水,2代表火,3代表木,4代表金,依此类推,5又属土,6属水,……,减去5即得.如图,这是一个把k进制数a(共有N位)化为十进制数b的程序框图,执行该程序框图,若输入的k,a,n分别为5,1203,4,则输出的b=( )
A.178 B.386 C.890 D.14 303
9.(5分)函数f(x)=cosx•sin(1﹣)的图象大致为( )
A.
B.
C.
D.
10.(5分)若双曲线C:=1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆x2+(y﹣a)2=所截得的弦长为2a,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C. D.
11.(5分)已知函数f(x)=3e|x|,若存在实数t∈[﹣1,+∞),使得对任意的x∈[1,m],m∈Z且m>1,都有f(x+t)≤3ex,则m的最大值为( )
A.3 B.﹣1 C.2 D.0
12.(5分)若a1=1,对任意的n∈N*,都有an>0,且nan+12﹣(2n﹣1)an+1an﹣2an2=0.设M(x)表示整数x的个位数,则M(a2021)为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.(5分)曲线f(x)=x++b在点(a,f(a))处的切线经过坐标原点,则ab= .
14.(5分)已知α∈(0,),sin(α+)+sinα=,则sin(2α+)= .
15.(5分)平行四边形ABCD中,||=6,||=4,若点M,N满足:=3,=2,则= .
16.(5分)石雕工艺承载着几千年的中国石雕文化,随着科技的发展,机器雕刻产品越来越多.某石雕厂计划利用一个圆柱形的石材(如图1)雕刻制作一件工艺品(如图2),该作品的上方是一个球体,下方是一个正四棱柱,经测量,圆柱形石材的底面半径r=3米,高h=10米,制作要求如下:首先需将石材切割为体积相等的两部分(分别称为圆柱A和圆柱B),要求切面与原石材的上、下底面平行(不考虑损耗),然后将圆柱A切割打磨为一个球体,将圆柱B切割打磨为一个长方体,则加工打磨后所得工艺品的体积的最大值为 立方米.
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17~21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。(一)必考题:共60分。
17.(12分)已知在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足asinAcosC+csinAcosA﹣bcosA=0.
(1)求角A的大小;
(2)若△ABC的面积为4,且2b=a+c,求△ABC的周长.
18.(12分)如图,已知长方形ABCD中,AB=2AD,M为DC的中点.将△ADM沿AM折起,使得平面ADM⊥平面ABCM.
(Ⅰ)求证:AD⊥BM;
(Ⅱ)若E是线段DB上的一动点,问点E在何位置时,三棱锥E﹣ADM的体积与四棱锥D﹣ABCM的体积之
比为1:3?
19.(12分)某公司为了确定下一年度投入某种产品的宣传费用,需了解年宣传费x(单位:万元)对年销量y(单位:吨)和年利润(单位:万元)的影响.对近6年宣传费xi和年销量yi(i=1,2,3,4,5,6)的数据做了初步统计,得到如下数据:
年份
2013
2014
2015
2016
2017
2018
年宣传费x(万元)
38
48
58
68
78
88
年销售量y(吨)
16.8
18.8
20.7
22.4
24.0
25.5
经电脑模拟,发现年宣传费x(万元)与年销售量y(吨)之间近似满足关系式y=a•xb(a,b>0)即lny=blnx+lna,对上述数据作了初步处理,得到相关的值如下表:
75.3
24.6
18.3
101.4
(Ⅰ)从表中所给出的6年年销售量数据中任选2年做年销售量的调研,求所选数据中至多有一年年销售量低于20吨的概率.
(Ⅱ)根据所给数据,求y关于x的回归方程;
(Ⅲ)若生产该产品的固定成本为200(万元),且每生产1(吨)产品的生产成本为20(万元)(总成本=固定成本+生产成本+年宣传费),销售收入为R(x)=﹣x+(40+20e)+500(万元),假定该产品产销平衡(即生产的产品都能卖掉),则2019年该公司应该投入多少宣传费才能使利润最大?(其中e=2.71828…)
附:对于一组数据(u1,v1),(u2,v2),…,(un,vn),其回归直线v=β•u+α中的斜率和截距的最小二乘估计分别为β=,
20.(12分)已知函数f(x)=lnx+kx+2.
(1)讨论y=f(x)﹣2的零点个数;
(2)若函数g(x)=﹣x+2,当k=﹣1且0<a≤时,求证:g(x)>f(x).
21.(12分)已知椭圆C:=1(a>b>0)的离心率e=,点A,B,N分别为椭圆的左右顶点和上顶点,且•=﹣1.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设不过原点O直线l与椭圆C交于不同的,Q两点,且直线OP,PQ,OQ的斜率依次成等比数列.椭圆C上是否存在一点M,使得以OP,OQ为邻边的平行四边形OPMQ的面积为定值?若存在,求出该定值;若不存在,请说明理由.
(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.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数).以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρcos()=b.
(1)求曲线C1的极坐标方程;
(2)若曲线C1上存在两个点到曲线C2的距离为1,求b的取值范围.
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知函数f(x)=|x+2|+|ax﹣3|.
(1)当a=3时,求不等式f(x)<6的解集;
(2)若,不等式f(x)≤x2+x+3恒成立,求实数a的取值范围.
2021年全国高考数学预测试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题:本题共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.(5分)设全集U={x∈Z||x|≤2},A={x|x+1≤0},B={﹣2,0,2},则(∁UA)∪B=( )
A.{1} B.{0,2} C.{﹣2,0,1,2} D.(﹣1,2]∪{﹣2}
【分析】由列举法表示U,求解不等式可得A,再由补集与补集运算得答案.
【解答】解:U={x∈Z||x|≤2}={﹣2,﹣1,0,1,2},
A={x|x+1≤0}={x|x≤﹣1},则∁UA={0,1,2},
又B={﹣2,0,2},∴(∁UA)∪B={0,1,2}∪{﹣2,0,2}={﹣2,0,1,2},
故选:C.
2.(5分)如果复数(其中i为虚数单位,b为实数)的实部和虚部互为相反数,那么b等于( )
A.﹣6 B. C. D.2
【分析】先将复数化简,确定其实部和虚部,利用实部和虚部互为相反数,可求b的值.
【解答】解:由题意,==
∵复数(其中i为虚数单位,b为实数)的实部和虚部互为相反数
∴
∴b=,
故选:C.
3.(5分)太极图是以黑白两个鱼形纹组成的图形图案,它形象化地表达了阴阳轮转,相反相成是万物生成变化根源的哲理,展现了一种互相转化,相对统一的形式美.按照太极图的构图方法,在平面直角坐标系中,圆O被y=3sinx的图象分割为两个对称的鱼形图案,其中小圆的半径均为1,现在大圆内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率为( )
A. B. C. D.
【分析】根据几何概型的概率公式,求出大圆的面积和小圆的面积,计算面积比即可.
【解答】解:根据题意,大圆的直径为y=3sinx的周期,且T==12,
面积为S=π•=36π,
一个小圆的面积为S′=π•12=π,
在大圆内随机取一点,此点取自阴影部分的概率为:
P===.
故选:B.
4.(5分)设a、b都是不等于1的正数,则“3a>3b>3”是“loga3<logb3”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【分析】求解3a>3b>3,得出a>b>1,
loga3<logb3,或根据对数函数的性质求解即可,
再利用充分必要条件的定义判断即可.
【解答】解:a、b都是不等于1的正数,
∵3a>3b>3,
∴a>b>1,
∵loga3<logb3,
∴,
即<0,
或
求解得出:a>b>1或1>a>b>0或b>1,0<a<1
根据充分必要条件定义得出:“3a>3b>3”是“loga3<logb3”的充分条不必要件,
故选:B.
5.(5分)若抛物线y2=2px(p>0)上的点A(x0,)到其焦点的距离是A到y轴距离的3倍,则p等于( )
A. B.1 C. D.2
【分析】根据抛物线的定义及题意可知3x0=x0+,得出x0求得p,可得答案.
【解答】解:由题意,3x0=x0+,∴x0=,
∴=2,
∵p>0,
∴p=2,
故选:D.
6.(5分)在数列{an}中,an+1﹣an=2,Sn为{an}的前n项和.若S10=50,则数列{an+an+1}的前10项和为( )
A.100 B.110 C.120 D.130
【分析】由数列{an}中,an+1﹣an=2,可得此数列是等差数列,公差为2.数列{an+an+1}的前10项和=a1+a2+a2+a3+…+a10+a10+a11=2S10+10d,即可得出.
【解答】解:∵数列{an}中,an+1﹣an=2,
∴此数列是等差数列,公差为2.
数列{an+an+1}的前10项和为:a1+a2+a2+a3+…+a10+a10+a11=2(a1+a2+…+a10)+a11﹣a1=2S10+10×2=120,
故选:C.
7.(5分)已知P为一圆锥的顶点,AB为底面圆的直径,PA⊥PB,点M在底面圆周上,若M为的中点,则异面直线AM与PB所成角的大小为( )
A. B. C. D.
【分析】如图所示,建立直角坐标系.不妨设OB=1.由PA⊥PB,可得OP=OB=OA,OP⊥底面AMB.利用向量夹角公式即可得出.
【解答】解:如图所示,建立直角坐标系.不妨设OB=1.
∵PA⊥PB,∴OP=OB=OA,OP⊥底面AMB.
则O(0,0,0),B(0,1,0),M(1,0,0),P(0,0,1),A(0,﹣1,0),
∴=(1,1,0),=(0,1,﹣1),
∴cos<,>==,
∴<,>=,
∴异面直线AM与PB所成角的大小为.
故选:C.
8.(5分)五进制是以5为底的进位制,主因乃人类的一只手有五只手指.中国古代的五行学说也是采用的五进制,0代表土,1代表水,2代表火,3代表木,4代表金,依此类推,5又属土,6属水,……,减去5即得.如图,这是一个把k进制数a(共有N位)化为十进制数b的程序框图,执行该程序框图,若输入的k,a,n分别为5,1203,4,则输出的b=( )
A.178 B.386 C.890 D.14 303
【分析】模拟执行程序框图,可得程序框图的功能是计算并输出b=3•50+0•51+2•52+1•53=178的值,从而得解.
【解答】解:模拟执行程序框图,可得程序框图的功能是计算并输出:b=3•50+0•51+2•52+1•53=178.
故选:A.
9.(5分)函数f(x)=cosx•sin(1﹣)的图象大致为( )
A.
B.
C.
D.
【分析】首先判断函数的奇偶性,可知函数f(x)的图象关于原点对称,排除AB选项;再由f(1)>0,排除选项D,进而得出正确选项.
【解答】解:,则,故函数f(x)为奇函数,其图象关于原点对称,可排除AB;
又,可排除D.
故选:C.
10.(5分)若双曲线C:=1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆x2+(y﹣a)2=所截得的弦长为2a,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C. D.
【分析】双曲线C的渐近线方程为bx±ay=0,进而可得圆心到渐近线的距离d,根据题意可得d2+()2=r2,解得e,即可得出答案.
【解答】解:双曲线C的渐近线方程为y=±x,即bx±ay=0,
圆x2+(y﹣a)2=,圆心(0,a),半径r2=,
所以圆心(0,a)到bx+ay=0的距离d==,
所以d2+()2=r2,
即+3a2=,
所以3a2c2=a4+c4,
所以3•=1+()4,
即e4﹣3e2+1=0,
令t=e2,则t2﹣3t+1=0,
解得t=或,
因为e>1,则t>1,
则t=,
又t===,
所以e=,
故选:D.
11.(5分)已知函数f(x)=3e|x|,若存在实数t∈[﹣1,+∞),使得对任意的x∈[1,m],m∈Z且m>1,都有f(x+t)≤3ex,则m的最大值为( )
A.3 B.﹣1 C.2 D.0
【分析】将原命题转化为存在实数t∈[﹣1,+∞),使得不等式t≤1+lnx﹣x对任意 x∈[1,m]恒成立,即(1+lnx+x)min>﹣1,构造函数 h(x)=1+lnx﹣x,x∈[1,m],结合h(x)min⩾﹣1即可得到答案.
【解答】解:因为当 t∈[﹣1,+∞) 且 x∈[1,m]时,x+t⩾0,
所以 f(x+t)⩽3ex⇔ex+t⩽ex⇔x+t⩽1+lnx.
所以原命题等价转化为:存在实数 t∈[﹣1,+∞),使得不等式 t⩽1+lnx﹣x对任意 x∈[1,m]恒成立.
令 h(x)=1+lnx﹣x,x∈[1,m],
因为 ,所以函数h(x)在(1,m) 上为减函数,
所以h(x)min=h(m)=1+lnm﹣m.
所以要使得对任意 x∈[1,m],t 值恒存在,只需 1+lnm﹣m⩾﹣1.
因为 ,,
且函数 h(x) 在[1,+∞) 上为减函数,
所以满足条件的最大整数 m 的值为 3.
故选:A.
12.(5分)若a1=1,对任意的n∈N*,都有an>0,且nan+12﹣(2n﹣1)an+1an﹣2an2=0.设M(x)表示整数x的个位数,则M(a2021)为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【分析】利用递推公式,求出{an}的通项公式,进而分析M(an)的变化规律,从而得到M(a2021)的值.
【解答】解:因为nan+12﹣(2n﹣1)an+1an﹣2an2=0,
所以(nan+1+an)(an+1﹣2an)=0
又an>0,
则an+1﹣2an=0,所以,
又a1=1,
故数列{an}是首项为1,公比为2的等比数列,
则,
所以a2=2,a3=4,a4=8,a5=16,a6=32,a7=64,a8=128,••••,
所以M(a2)=2,M(a3)=4,M(a4)=8,M(a5)=6,M(a6)=2,M(a7)=4,M(a8)=8,•••,
故当n≥2时,M(an)依次构成以4为周期的数列,
所以M(a2021)=M(a5)=6.
故选:C.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.(5分)曲线f(x)=x++b在点(a,f(a))处的切线经过坐标原点,则ab= ﹣2 .
【分析】求导,再根据导数的几何意义,可得切线方程为y﹣(a++b)=(1﹣)(x﹣a),代入原点(0,0),即可得解.
【解答】解:∵f(x)=x++b,∴f'(x)=1﹣,
∴函数f(x)在点(a,f(a))处的切线的斜率为f'(a)=1﹣,
切线方程为y﹣(a++b)=(1﹣)(x﹣a),
把(0,0)代入,有﹣(a++b)=(1﹣)•(﹣a),
化简得ab=﹣2.
故答案为:﹣2.
14.(5分)已知α∈(0,),sin(α+)+sinα=,则sin(2α+)= .
【分析】利用和差角公式化简条件,根据α的范围求出α的大小,再代入求值.
【解答】解:因为=,
所以,又,所以.
所以=.
故答案为:.
15.(5分)平行四边形ABCD中,||=6,||=4,若点M,N满足:=3,=2,则= 9 .
【分析】用,表示出,,在进行计算.
【解答】解:∵=3,=2,
∴,,==.
∴==,==﹣.
∴=()•(﹣)=﹣=36﹣=9.
故答案为:9.
16.(5分)石雕工艺承载着几千年的中国石雕文化,随着科技的发展,机器雕刻产品越来越多.某石雕厂计划利用一个圆柱形的石材(如图1)雕刻制作一件工艺品(如图2),该作品的上方是一个球体,下方是一个正四棱柱,经测量,圆柱形石材的底面半径r=3米,高h=10米,制作要求如下:首先需将石材切割为体积相等的两部分(分别称为圆柱A和圆柱B),要求切面与原石材的上、下底面平行(不考虑损耗),然后将圆柱A切割打磨为一个球体,将圆柱B切割打磨为一个长方体,则加工打磨后所得工艺品的体积的最大值为 +90 立方米.
【分析】要使工艺品的体积最大,则需上方的球与下方正四棱柱的体积同时取得最大值,分别求出球的体积的最大值与正四棱柱体积的最大值,作和得答案.
【解答】解:圆柱A和圆柱B的体积相等,
∴它们的高一样,可设为h′=h=5米,
要使工艺品的体积最大,则需上方的球与下方正四棱柱的体积同时取得最大值,
最大球体半径为R,则,即R,球体体积;
∵正四棱柱的底面正方形内接于半径为r=3的圆,
∴正方形的对角线长为2r=6,边长为3,
正四棱柱体积V2=(3)2•h′=18×5=90,
∴手工作品的体积为V=V1+V2=+90立方米.
故答案为:+90.
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17~21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。(一)必考题:共60分。
17.(12分)已知在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足asinAcosC+csinAcosA﹣bcosA=0.
(1)求角A的大小;
(2)若△ABC的面积为4,且2b=a+c,求△ABC的周长.
【分析】(1)由正弦定理,三角函数恒等变换的应用化简已知等式可得tanA,结合范围A∈(0,π),可求A的值.
(2)由已知利用三角形的面积公式可求bc的值,利用余弦定理可求b,c的值,结合A=,可求△ABC为等边三角形,即可求解△ABC的周长.
【解答】解:(1)因为asinAcosC+csinAcosA﹣bcosA=0,
所以由正弦定理可得sinAsinAcosC+sinCsinAcosA=sinBcosA,可得sinA(sinAcosC+sinCcosA)=sinBcosA,
可得sinAsinB=sinBcosA,
因为sinB>0,
所以sinA=cosA,可得tanA=,
因为A∈(0,π),
所以A=.
(2)因为△ABC的面积为4=bcsinA=bc,
所以bc=16,
由余弦定理可得a2=b2+c2﹣bc=b2+c2﹣16,
又2b=a+c,可得a=2b﹣c,代入上式可得,(2b﹣c)2=b2+c2﹣16,化简可得3b2=4bc﹣16=48,解得b=4,所以c=4,
因为A=,
所以△ABC为等边三角形,可得△ABC的周长为12.
18.(12分)如图,已知长方形ABCD中,AB=2AD,M为DC的中点.将△ADM沿AM折起,使得平面ADM⊥平面ABCM.
(Ⅰ)求证:AD⊥BM;
(Ⅱ)若E是线段DB上的一动点,问点E在何位置时,三棱锥E﹣ADM的体积与四棱锥D﹣ABCM的体积之
比为1:3?
【分析】(Ⅰ)先证明BM⊥AM,再利用平面ADM⊥平面ABCM,证明BM⊥平面ADM,从而可得AD⊥BM;
(Ⅱ)E为BD的中点,此时,计算体积可得结论.
【解答】证明:(Ⅰ)长方形ABCD中,AB=2AD,M为DC的中点,
∴AM=BM,
∴BM⊥AM,
∵平面ADM⊥平面ABCM,平面ADM∩平面ABCM=AM,BM⊂平面ABCM
∴BM⊥平面ADM
∵AD⊂平面ADM
∴AD⊥BM;
解:(Ⅱ)E为BD的中点,此时,
∴VE﹣ADM==VD﹣ABCM.
19.(12分)某公司为了确定下一年度投入某种产品的宣传费用,需了解年宣传费x(单位:万元)对年销量y(单位:吨)和年利润(单位:万元)的影响.对近6年宣传费xi和年销量yi(i=1,2,3,4,5,6)的数据做了初步统计,得到如下数据:
年份
2013
2014
2015
2016
2017
2018
年宣传费x(万元)
38
48
58
68
78
88
年销售量y(吨)
16.8
18.8
20.7
22.4
24.0
25.5
经电脑模拟,发现年宣传费x(万元)与年销售量y(吨)之间近似满足关系式y=a•xb(a,b>0)即lny=blnx+lna,对上述数据作了初步处理,得到相关的值如下表:
75.3
24.6
18.3
101.4
(Ⅰ)从表中所给出的6年年销售量数据中任选2年做年销售量的调研,求所选数据中至多有一年年销售量低于20吨的概率.
(Ⅱ)根据所给数据,求y关于x的回归方程;
(Ⅲ)若生产该产品的固定成本为200(万元),且每生产1(吨)产品的生产成本为20(万元)(总成本=固定成本+生产成本+年宣传费),销售收入为R(x)=﹣x+(40+20e)+500(万元),假定该产品产销平衡(即生产的产品都能卖掉),则2019年该公司应该投入多少宣传费才能使利润最大?(其中e=2.71828…)
附:对于一组数据(u1,v1),(u2,v2),…,(un,vn),其回归直线v=β•u+α中的斜率和截距的最小二乘估计分别为β=,
【分析】(Ⅰ)记事件A表示“至多有一年年销量低于20吨”,由表中数据可知6年的数据中有2013年和2014年的年销量低于20吨,记这两年为c,d,其余四年为e,f,g,h,利用枚举法列出从6年中任取2年的事件数,求出事件A包括的事件数,利用古典概型概率计算公式得答案;
(Ⅱ)对y=a•xb(a>0,b>0)两边取对数得lny=lna+blnx,令ui=lnxi,vi=lnyi,得v=lna+b•u,分别求出b与a的值,则回归方程可求;
(Ⅲ)设该公司的年利润为f(x),得到利润关于x的函数关系,利用配方法求最值.
【解答】解:(Ⅰ)记事件A表示“至多有一年年销量低于20吨”,
由表中数据可知6年的数据中有2013年和2014年的年销量低于20吨,
记这两年为c,d,其余四年为e,f,g,h,
则从6年中任取2年共有(c,d),(c,e),(c,f),(c,g),(c,h),(d,e),(d,f),(d,g),(d,h),(e,f),(e,g),(e,h),(f,g),(f,h),(g,h)15种不同取法,
事件A包括(c,e),(c,f),(c,g),(c,h),(d,e),(d,f),(d,g),(d,h),(e,f),(e,g),(e,h),(f,g),(f,h),(g,h)共14种取法,
故;……………………(3分)
(Ⅱ)对y=a•xb(a>0,b>0)两边取对数得lny=lna+blnx,
令ui=lnxi,vi=lnyi,得v=lna+b•u,
由题中数据得:,,……………………(4分)
∴,,
∴,
由,得a=e,
故所求回归方程为;…………………………………(8分)
(Ⅲ)设该公司的年利润为f(x),
∵利润=销售收入﹣总成本,∴由题意可知,
∴当即x=100时,利润f(x)取得最大值500(万元),
故2019年该公司投入100万元的宣传费才能获得最大利润.…………………………………………(12分)
20.(12分)已知函数f(x)=lnx+kx+2.
(1)讨论y=f(x)﹣2的零点个数;
(2)若函数g(x)=﹣x+2,当k=﹣1且0<a≤时,求证:g(x)>f(x).
【分析】(1)求导,分k≥0及k<0讨论即可得出单调性情况;
(2)问题转化为证明ex>axlnx,分0<x≤1及x>1两种情况讨论即可得证.
【解答】(1)解:y=f(x)﹣2=lnx+kx,定义域为(0,+∞),y′=+k=,
当k≥0时,y′>0,故函数y=f(x)﹣2在(0,+∞)单调递增,
x→0时,y→﹣∞,x→+∞,y→+∞,
此时y=f(x)﹣2有一个零点;
当k<0时,令y′=0,解得x=﹣>0,
故函数y=f(x)﹣2在(0,﹣)上单调递增,在(﹣,+∞)上单调递减,
所以y=f(x)﹣2在x=﹣处取得极大值也是最大值为ln(﹣)﹣1,
当ln(﹣)﹣1<0,即k<﹣时,y=f(x)﹣2没有零点;
当ln(﹣)﹣1=0,即k=﹣时,y=f(x)﹣2有一个零点;
当ln(﹣)﹣1>0,即﹣<k<0时,y=f(x)﹣2没有零点;
(2)证明:根据已知条件,f(x)=lnx﹣x+2,要证g(x)>f(x),即证ex>axlnx,
①当0<x≤1时,ex>1,axlnx≤0,显然成立;
②当x>1时,xlnx>0,结合已知0<a≤可得,0<axlnx≤
于是问题转化为ex>,即证 ﹣lnx>0,
令h(x)=﹣lnx>0,x>1,则h'(x)=,
令φ(x)=2ex﹣2(x﹣1)﹣x,则φ′(x)=2xex﹣2﹣1且在(0,+∞)单调递增,
∵φ′(1)=<0,φ′(2)=3>0,
∴存在x0∈(1,2),使得φ'(x0)=0,即2=1,
∴φ(x)在(1,x0)单调递减,在(x0,+∞)单调递增,
又φ(1)=﹣1<0,φ(2)=0,
故当x∈(1,2)时,h′(x)<0,h(x)单调递减,当x∈(2,+∞)时,h′(x)>0,h(x)单调递增,
∴h(x)≥h(2)=1﹣ln2>0,故h(x)>0,即得证.
21.(12分)已知椭圆C:=1(a>b>0)的离心率e=,点A,B,N分别为椭圆的左右顶点和上顶点,且•=﹣1.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设不过原点O直线l与椭圆C交于不同的,Q两点,且直线OP,PQ,OQ的斜率依次成等比数列.椭圆C上是否存在一点M,使得以OP,OQ为邻边的平行四边形OPMQ的面积为定值?若存在,求出该定值;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)利用向量的坐标表示可得a²﹣b²=1,结合离心率可求出a²,b²,进而得到椭圆方程;
(2)设直线l为y=kx+b(b≠0),P(x1,y1),Q(x2,y2),则M(x1+x2,y1+y2),由题设k²=,S▱OPMQ=2S△OPQ,,联立直线与椭圆的方程,应用韦达定理求得x1+x2,x1x2,可求得y1+y2,y1y2,进而求得k²,b²,即可确定OPMQ的面积是否为定值.
【解答】解:(1)由题意,A(﹣a,0),B(a,0),N(0,b),
又•=(a,b)(﹣a,b)=b²﹣a²=﹣1,即a²﹣b²=1,
因为a²﹣b²=c²,所以c=1
离心率e==,解得a=,所以a²=2,则b²=1,
故椭圆C的方程为:=1;
(2)设直线l为y=kx+b(b≠0),P(x1,y1),Q(x2,y2),则M(x1+x2,y1+y2),
由条件可知k²=且S▱OPMQ=2S△OPQ,,
联立直线与椭圆方程得(2k²+1)x²+4kbx+2b²﹣2=0,
则,
所以|PQ|=|x1﹣x2|=,
而O到l的距离d=,
所以S▱OPMQ=d•|PQ|=,
而y1y2=k²x1x2+kb(x1+x2)+b²=,
所以k²=,解得k²=,
所以(x1+x2)²==2b²,
(y1+y2)²=[k(x1+x2)+2b]²=k²(x1+x2)²+4kb(x1+x2)+4b²=b²,
所以b²=,此时符合题意,
所以S▱OPMQ=为定值.
(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]
22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数).以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρcos()=b.
(1)求曲线C1的极坐标方程;
(2)若曲线C1上存在两个点到曲线C2的距离为1,求b的取值范围.
【分析】(1)直接利用转换关系,在参数方程,极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换;
(2)利用点到直线的距离公式的应用求出结果.
【解答】解:(1)曲线C1的参数方程为(t为参数),转换为直角坐标方程为(x﹣1)2+(y+1)2=4,根据,转换为极坐标方程为ρ2+2ρ(sinθ﹣cosθ)﹣2=0;
(2)曲线C2的极坐标方程为ρcos()=b,根据,转换为直角坐标方程为x﹣y﹣b=0.
当圆心到直线的距离d=1或3时,
利用点到直线的距离d=或,解得或;
故b的范围为:.
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知函数f(x)=|x+2|+|ax﹣3|.
(1)当a=3时,求不等式f(x)<6的解集;
(2)若,不等式f(x)≤x2+x+3恒成立,求实数a的取值范围.
【分析】(1)利用分段讨论法去掉绝对值,求出a=3时不等式f(x)<6的解集;
(2)当时不等式化为|ax﹣3|≤x2+1,去掉绝对值,利用分离参数法求得a的取值范围.
【解答】解:(1)当a=3时,f(x)=|x+2|+3|x﹣1|,
不等式f(x)<6可化为|x+2|+3|x﹣1|<6.
①当x<﹣2时,不等式可化为﹣x﹣2+3﹣3x<6,
即﹣4x<5,解得x>﹣,此时不等式无解;
②当﹣2≤x≤1时,不等式可化为x+2+3﹣3x<6,
即﹣2x<1,解得x>﹣,此时为;
③当x>1时,不等式可化为x+2+3x﹣3<6,
即4x<7,解得x<,此时为;
综上可得,;
所以不等式f(x)<6的解集为.
(2)当时,不等式f(x)≤x2+x+3,
即x+2+|ax﹣3|≤x2+x+3,整理得|ax﹣3|≤x2+1,
即﹣x2﹣1≤ax﹣3≤x2+1,即﹣x2+2≤ax≤x2+4;
因为,所以分离参数可得.
显然函数在上单调递减,
所以;
而函数,
当且仅当,即x=2时取等号;
所以实数a的取值范围是.
相关试卷
这是一份2023年全国统一高考数学预测试试卷(文科)(原试卷版),共7页。
这是一份2023年全国统一高考数学预测试试卷(文科)(解析版),共17页。
这是一份2023年全国统一高考数学预测试卷(文科)(原卷版),共7页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
![英语朗读宝](http://img.51jiaoxi.com/images/27f0ad84943772f8cdf3a353ba2877c5.jpg)