浙江专用2021届高考数学二轮复习预测提升仿真模拟卷十七含解析
展开高考仿真模拟卷(十七)
(时间:120分钟;满分:150分)
第Ⅰ卷(选择题,共40分)
一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40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.已知全集U={x∈Z|x2-3x-10<0},集合P={0,3},Q={2,0,1},则∁U(P∪Q)=( )
A.{-1,4,5} B.{-1,4}
C.{-1,1,2,3,4} D.{1,2,3}
2.若复数z满足z(1+i)=|1+i|+i,则z的实部为( )
A. B.-1
C.1 D.
3.若a,b为实数,则“ 3a<3b”是“>”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
4.若函数f(x)=cos(ωx+φ)(0<φ<π)的图象关于原点对称,且f(x)在区间[0,]上单调递减,则ω的取值范围是( )
A.(0,2] B.(0,1]
C.[-2,0) D.[1,2]
5.函数f(x)=cos x·log2|x|的图象大致为( )
6.已知数列{an}是正项等比数列,{bn}是等差数列,且a6=b7,则有( )
A.a3+a9≤b4+b10 B.a3+a9≥b4+b10
C.a3+a9≠b4+b10 D.a3+a9与b4+b10的大小不能确定
7.已知函数f(x)=x+,g(x)=2x+a,若对任意x1∈,存在x2∈[2,3],使得f(x1)≥g(x2),则实数a的取值范围是( )
A.a≤1 B.a≥1
C.a≤2 D.a≥2
8.已知点P(x,y)∈,M(2,-1),则·(O为坐标原点)的最小值为( )
A.-2 B.-4
C.-6 D.-8
9.在△ABC中,AD⊥BC,CD=2BD=4,AD=2.若将△ACD沿AD折起,构成三棱锥C′ABD.若点C′在平面ABD上的射影H在线段DB的延长线上,则cos∠BAC′的取值范围为( )
A.(,) B.(,)
C.(,) D.(,)
10.已知O为坐标原点,双曲线C:-y2=1(a>0)上有一点P,过点P作双曲线C的两条渐近线的平行线,与两渐近线的交点分别为A、B,若平行四边形 OAPB 的面积为1,则双曲线C的离心率为 ( )
A. B.
C.2 D.
第Ⅱ卷(非选择题,共110分)
二、填空题:本大题共7小题,多空题每小题6分,单空题每小题4分,共36分.
11.已知抛物线y2=4x,则其焦点坐标为________,点(x0,2)到准线的距离为________.
12.已知在△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C所对的边,A=,a=2,b=2,则B=________,△ABC的面积S=________.
13.甲、乙两袋装有大小相同的红球和白球,甲袋装有2个红球,2个白球;乙袋装有2个红球,1个白球.现从甲,乙两袋中各任取2个球,记取到的4个球中是白球的个数为ξ,则ξ=2的概率为________,ξ的期望为________.
14.已知空间三点A(0,2,3),B(-2,1,6),C(1,-1,5),则AB与AC的夹角为________,以||,||为边的平行四边形的面积为________.
15.若展开式中常数项为20,则a2+b2的最小值是________.
16.如图,已知在四面体ABCD中,平行于AB,CD的平面α截四面体所得的截面为EFGH,=2,则多面体ABFEHG与四面体ABCD的体积之比为________.
17.记min{a,b}=.设实数x,y>0,k=min,则k的取值范围是________.
三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
18.(本题满分14分)已知函数f(x)=cos x(2sin x+cos x)-sin2x.
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)若当x∈时,不等式f(x)≥m有解,求实数m的取值范围.
19.(本题满分15分)如图,直线PA与平行四边形ABCD所在的平面垂直,且PA=AB=AD=2,∠BAD=60°.
(1)证明:BD⊥平面PAC;
(2)求直线PA与平面PBC所成角的正弦值.
20.(本题满分15分)已知函数f(x)=|x2-a|,g(x)=x2-ax,a∈R.
(1)当a=1时,求f(x)在区间[-1,1]上的最大值;
(2)求f(x)在区间[-1,1]上的最大值M(a)的最小值;
(3)若关于x的方程f(x)+g(x)=0在(0,2)上有两个解,求a的取值范围.
21.(本题满分15分)已知椭圆+=1(a>b>0)的长轴长为4,焦距为2,以A为圆心的圆(x-2)2+y2=r2(r>0)与椭圆相交于B、C两点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)求·的取值范围;
(3)设P是椭圆上异于B、C的任一点,直线PB、PC与x轴分别交于M、N,求S△POM·S△PON的最大值.
22.(本题满分15分)已知数列{an}满足a+a+…+a=,n∈N*.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)证明:对任意的n∈N*,都有+++…+<4.
高考仿真模拟卷(十七)
1.解析:选B.法一:解不等式x2-3x-10<0,即(x+2)(x-5)<0,得-2
所以1∉∁U(P∪Q),故可排除C、D选项,所以选B.
2.解析:选D.由z(1+i)=|1+i|+i,得z===+i,故z的实部为,故选D.
3.解析:选D.根据题意,若“3a<3b”,则有a”不一定成立,如a=-3,b=1;若“>”,则有|a|<|b|,“3a<3b”不一定成立,如a=1,b=-3,故“3a<3b”是“>”的既不充分也不必要条件.
4.解析:选A.由函数f(x)=cos(ωx+φ)(0<φ<π)的图象关于原点对称,得函数f(x)是奇函数,所以φ=kπ+(k∈Z).又0<φ<π,所以φ=.故f(x)=cos(ωx+)=-sin ωx.因为f(x)在区间[0,]上单调递减,所以ω>0,且≤=,解得ω≤2.所以ω的取值范围是(0,2].
5.解析:选B.函数f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),且f(-x)=cos( - x)·log2|-x|=cos x·log2|x|=f(x),所以f(x)为偶函数,其图象关于y轴对称,排除A、D两项;又当x∈(0,1)时,cos x>0,log2|x|<0,所以f(x)<0,即函数f(x)在(0,1)上的图象在x轴下方,故排除C项,选B.
6.解析:选B.因为{bn}是等差数列,所以b4+b10=2b7,又a6=b7,所以b4+b10=2a6.因为数列{an}是正项等比数列,所以a3+a9=a3(1+q6)≥2a3q3=2a6,所以a3+a9≥b4+b10,故选B.
7.解析:选A.由题意知f(x)min≥g(x)min(x∈[2,3]),因为f(x)min=5,g(x)min=4+a,所以5≥4+a,即a≤1,故选A.
8.解析:选C.由题意知
=(2,-1),=(x,y),设z=·=2x-y,,显然集合对应不等式组
所表示的平面区域.作出该不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,由图可知,当目标函数z=2x-y对应的直线经过点A时,z取得最小值.由得A(-2,2),所以目标函数的最小值zmin=2×(-2)-2=-6,即·的最小值为-6.
9.解析:选A.
在△ABC中,由AD⊥BC,CD=2BD=4,AD=2得AB=4,AC=2.设BH=t∈(0,2),则DH=2+t.因为C′H⊥DH,C′D=4,所以C′H2=16-(t+2)2,所以C′B2=C′H2+t2=16-(t+2)2+t2=12-4t.在△ABC′中,由余弦定理可知,cos∠BAC′===∈(,).
10.解析:选D.渐近线方程是x±ay=0,设P(m,n),过点P且平行于x+ay=0的直线为l,则l的方程为x+ay-m-an=0,设l与渐近线x-ay=0的交点为A,则A,|OA|=||,P点到OA的距离是d=.因为|OA|·d=1,所以··=1,因为-n2=1,所以a=2.所以双曲线的离心率为.故选D.
11.解析:抛物线y2=4x是焦点在x轴正半轴上的抛物线,故焦点为(1,0),又4=4x0,所以x0=1,准线方程为x=-1,所以点(1,2)到x=-1的距离为2.
答案:(1,0) 2
12.解析:由正弦定理得sin B===,所以B=或.若B=,则C=π-A-B=,此时 S=ab=×2×2=2.若B=,则C=π-A-B=,所以A=C,此时c=a=2,所以S=acsin B=×2×2×=.所以S=2或.
答案:或 2或
13.解析:P(ξ=2)===,
分布列为
ξ
0
1
2
3
P
所以E(ξ)=1×+2×+3×=.
答案:
14.解析:由题意可得:
=(-2,-1,3),=(1,-3,2),
所以cos〈,〉====.
所以sin〈,〉=,即AB与AC的夹角为60°.
所以以||,||为边的平行四边形的面积
S=2×||·||·sin〈,〉=14×=7.
答案:60° 7
15.解析:因为展开式中常数项为Ca3b3=20,ab=1,所以a2+b2≥2ab=2,当且仅当a=b时取等号.
答案:2
16.解析:过点E作EM∥AD,交CD于点M,连接FM,
因为=2,所以VECFM=()3VABCD=VABCD.
在三棱柱EFMHGD中,S△GHD=S△ABD,
设点C到平面ABD的距离为h,则三棱柱的高为h.
故VEFMHGD=h×S△ABD=VABCD,
所以VABFEHG=(1--)VABCD=VABCD.
答案:
17.解析:因为k=min,
所以,所以0<k2≤.
令f(x,y)==,
令=t>0,令m=2t-1,所以f(t)==1+=1+=1+≤1+=2,当且仅当m=3时,取“=”,所以k∈(0,].
答案:(0,]
18.解:(1)f(x)=2sin xcos x+cos2x-sin2x
=sin 2x+cos 2x
=2=2sin,
所以函数f(x)的最小正周期T=π.
(2)由题意可知,不等式f(x)≥m有解,即m≤f(x)max.因为x∈,所以2x+∈,故当2x+=,即x=时,f(x)取得最大值,且最大值为f=2.
从而可得m≤2 .
19.解:(1)证明:因为AB=AD,所以平行四边形ABCD是菱形,所以AC⊥BD.因为PA⊥平面ABCD,所以PA⊥BD.又PA∩AC=A.所以BD⊥平面 PAC.
(2)设AC∩BD=O,取PC的中点Q,连接 OQ,在△APC中,AO=OC,CQ=QP,所以OQ∥PA,因为PA⊥平面ABCD,所以OQ⊥平面ABCD.
如图,取OA,OB,OQ所在的直线分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,则A(,0,0),B(0,1,0),C(-,0,0),
P(,0,2),所以=(0,0,2).
设平面PBC的法向量为n=(x,y,z),而=(-,-1,0),=(-,1,-2),
由得令x=1,则y=-,z=-,所以n=(1,-,-)为平面PBC的一个法向量.
所以cos〈,n〉===-.
设直线PA与平面PBC所成的角为θ,
则sin θ=|cos〈,n〉|=.
20.解:(1)当a=1时,f(x)=|x2-1|,f(x)在区间[-1,1]上的最大值为1.
(2)由于f(x)=|x2-a|在区间[-1,1]上是偶函数,故只需考虑f(x)在[0,1]上的最大值即可.
若a≤0,则f(x)=x2-a,它在[0,1]上是增函数,故M(a)=1-a,
若a>0,由a=1-a知,当a<时,M(a)=1-a;当a≥时,M(a)=a.故当a=时,M(a)最小,最小值为.
(3)令y=f(x)+g(x),
当a=0时,方程y=2x2=0只有一解;
当a<0时,y=2x2-ax-a对称轴为x=<0,故方程f(x)+g(x)=0在(0,2)上不存在两解;
当a>0时,y=
令h(x)=2x2-ax-a由h(0)=-a<0知方程h(x)=0在(0,+∞)只有一解,
故方程-ax+a=0必有一解x=1,知a≥1,所以方程h(x)=0在(1,2)必有一解,
由h(1)h(2)<0得(2-2a)(8-3a)<0所以1 综上所述,a的取值范围为1 21.解:(1)椭圆的标准方程为+y2=1.
(2)设B(x0,y0)则C(x0,-y0)且+y=1,
所以·=(x0-2)2-y=(x0-2)2-=x-4x0+3=-,
因为-2
分别令y=0得xM=,xN=,
所以xMxN====4,
于是S△POM·S△PON=|OM||ON|·y=|xMxN|·y=y.
因为-1≤y1≤1,所以S△POM·S△PON取得最大值为1.
22.解:(1)因为数列{an}满足a+a+…+a=,n∈N*.
所以当n=1时,a=1,解得a1=1.
当n≥2时,满足a+a+…+a=,n∈N*.
所以a=-=n3,n∈N*.
解得an=n,
当n=1时也满足,
所以an=n.
(2)证明:由(1)得=.
因为2n+1-(n+1)-(2n-n)=2n-1>0,
所以2n-n≥2-1>0,
所以>0.
又-=≤0.
所以≤.
所以+++…+<+++…+.
设S=+++…+,
S=++…++,
由错位相减法,得S=1+++…+-
=-=2-<2,
所以S<4.
所以+++…+<4.
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