浙江专用2021届高考数学二轮复习预测提升仿真模拟卷五含解析
展开高考仿真模拟卷(五)
(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.已知集合A={x|y=},B=,则(∁RA)∩B等于( )
A.{x|-1
A. B.
C. D.
3.下列四个函数:y=sin|x|,y=cos|x|,y=|tan x|,y=-ln|sin x|,以π为周期,在上单调递减且为偶函数的是( )
A.y=sin|x| B.y=cos|x|
C.y=|tanx| D.y=-ln|sinx|
4.已知(x-1)5=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a5(x+1)5,则a2=( )
A.20 B.-20
C.80 D.-80
5.已知f(x)=cos(2x+α),x∈R.则当α∈[0,π]时,f(x)的图象不可能是( )
6.数列{an}满足an-an+1=anan+1(n∈N*),数列{bn}满足bn=,且b1+b2+…+b9=90,则b4·b6( )
A.最大值为99 B.为定值99
C.最大值为100 D.最大值为200
7.已知双曲线-=1(a>0,b>0)与函数y=的图象交于点P,若函数y=的图象在点P处的切线过双曲线的左焦点F(-1,0),则双曲线的离心率是( )
A. B.
C. D.
8.在2019年亚洲杯前,某商家为了鼓励中国球迷组团到阿联酋支持中国队,制作了3种精美海报,每份中国队球迷礼包中随机装入一份海报,每集齐3种不同的海报就可获得中国队在亚洲杯上所有比赛中的1张门票.现有6名中国队球迷组成的球迷团,每人各买一份中国队球迷礼包,则该球迷团至少获得1张门票的可能情况的种数为( )
A.360 B.450
C.540 D.990
9.已知函数f(x)=若存在实数x1,x2,x3,x4,满足x1<x2<x3<x4,且f(x1)=f(x2)=f(x3)=f(x4),则的取值范围是( )
A.(10,52) B.(13,40)
C.(11,17) D.(15,25)
10.如图,已知线段AB垂直于定圆所在的平面,B,C是圆上的两点,H是点B在AC上的射影,当C运动时,点H运动的轨迹( )
A.是圆 B.是椭圆
C.是抛物线 D.不是平面图形
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.已知复数z满足(1-i)z=i+2(其中i为虚数单位),则z的虚部为________,|z|=________.
12.设a=cos 420°,函数f(x)=,则a=________,f()+f(log2)=________.
13.某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的体积是________cm3,表面积是________cm2.
14.已知随机变量X的分布列如下表:
X
a
2
3
4
P
b
若E(X)=2,则a=________;D(X)=________.
15.已知Rt△ABC的三个顶点都在抛物线y2=2px(p>0)上,且斜边AB∥y轴,CD是斜边上的高,D为垂足,则|CD|=________.
16.在△ABC中,AD是BC边上的中线,∠ABD=.若AC=2AD=2,则△ABC的面积为________.
17.已知t∈R,记函数f(x)=在[-1,2]的最大值为H(t),若H(t)≥1,则t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)=cos2x-sin xcos x+,x∈R.
(1)求f()的值;
(2)求f(x)的最小正周期及单调递减区间.
19.(本题满分15分)
如图,四边形ABCD为梯形,AB∥CD,∠C=60°,点E在线段CD上,满足BE⊥CD,且CE=AB=CD=2,现将△ADE沿AE翻折到AME位置,使得MC=2.
(1)证明:AE⊥MB;
(2)求直线CM与面AME所成角的正弦值.
20.(本题满分15分)设Sn为等差数列{an}的前n项和,其中a1=1,且=λan+1(n∈N*).
(1)求常数λ的值,并写出{an}的通项公式;
(2)记bn=,数列{bn}的前n项和为Tn,若对任意的n≥k(k∈N*),都 有<,求常数k的最小值.
21.(本题满分15分)已知抛物线C:x2=2py(p>0),且抛物线C在点P(1,m)处的切线斜率为,直线l与抛物线交于A,B两点(点A在点B左侧),且直线AP垂直于直线BP.
(1)求证:直线l过定点,并求出定点坐标;
(2)如图,直线BP交y轴于点M,直线AP交x轴于点N,求的最大值.
22.(本题满分15分)已知函数f(x)=4ax3+3|a-1|x2+2ax-a(a∈R).
(1)当a=1时,判断f(x)的单调性;
(2)当x∈[0,1]时,恒有|f(x)|≤f(1),求a的取值范围.
高考仿真模拟卷(五)
1.解析:选B.因为A={x|y=}={x|x≥0},所以∁RA={x|x<0}.又B=={x|-1
3.解析:选D.A.y=sin|x|在上单调递增,故A错误;B.y=cos|x|=cos x周期为T=2π,故B错误;C.y=|tan x|在上单调递增,故C错误;D.f(x+π)=-ln|sin(x+π)|=-ln|sin x|,周期为π,当x∈时,y=-ln(sin x)是在上单调递减的偶函数,故D正确,故选D.
4.解析:选D.令x+1=y,则已知(x-1)5=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a5(x+1)5就变为(y-2)5=a0+a1y+a2y2+…+a5y5,根据二项式定理知,a2即二项式(y-2)5展开式中y2项的系数,Tr+1=Cy5-r·(-2)r,令5-r=2,r=3,故a2=C·(-2)3=-80,故选D.
5.解析:选A.根据题目给出的四个选项,函数图象是关于原点中心对称或y轴对称,因此f(x)是奇函数或偶函数,而y=是奇函数,因此y=cos(2x+α)必为奇函数或偶函数,所以α=0,或π.当α=0时,f(x)=·cos2x是奇函数,且当x∈时,f(x)<0,选项D基本符合;当α=时,f(x)是偶函数,f(x)=(-sin 2x),且当x∈时,f(x)>0,选项B基本符合;当α=π时,f(x)=·(-cos 2x),f(x)是奇函数,且当x∈时,f(x)>0,选项C基本符合,故选A.
6.解析:选B.将an-an+1=anan+1两边同时除以anan+1,可得-=1,即bn+1-bn=1,所以{bn}是公差为d=1的等差数列,其前9项和为=90,所以b1+b9=20,将b9=b1+8d=b1+8,代入得b1=6,所以b4=9,b6=11,所以b4b6=99,选B.
7.解析:选A.设P(x0,),所以切线的斜率为,
又因为在点P处的切线过双曲线的左焦点F(-1,0),
所以=,解得x0=1,所以P(1,1),因此2c=2,2a=-1,故双曲线的离心率是,故选A.
8.解析:选C.由题意可知,该球迷团最多可获得2张门票,若3种海报的数量分别为2,2,2,则不同的情况种数为CC=90.若3种海报的数量分别为3,2,1,则不同的情况种数为CCA=360.若3种海报的数量分别为4,1,1,则不同的情况种数为CA=90.故该球迷团至少获得1张门票的可能情况的种数为90+360+90=540.
9.解析:选B.作出函数f(x)的图象,如图所示,易知,0<x1<x2<3,且x1x2=1,3<x3<6,12<x4<15,且x3,x4所对应的图象上的点关于直线x=9对称,设x3=9-t,x4=9+t,t∈(3,6),所以=(7-t)(7+t)=49-t2∈(13,40).
10.解析:选A.如图,过点B作圆的直径BD,连接CD,AD,再过点B作BE⊥AD于E,连接HE,因为AB⊥平面BCD,所以AB⊥CD.又由BD为圆的直径得BC⊥CD,且AB∩BC=B,所以CD⊥平面ABC,所以CD⊥BH,又BH⊥AC,且AC∩CD=C,所以BH⊥平面ACD,所以BH⊥AD,BH⊥HE.所以当点C运动时,点H运动的轨迹是以BE为直径的圆.故选A.
11.解析:法一:由(1-i)z=i+2得,z==+i.
所以z的虚部为,|z|==.
法二:设z=a+bi(a,b∈R),则(1-i)z=(1-i)(a+bi)=a+b+(b-a)i=i+2,所以解得a=,b=,
所以z的虚部为,|z|==.
答案:
12.解析:因为a=cos 420°=cos 60°=,
所以f(x)=,
所以f()+f(log2)=log+()log2=log24+2log26=2+6=8.
答案: 8
13.解析:由三视图可知该几何体是由底面圆的半径为1,高为2的圆柱被截去四分之一得到,故所求体积V=π×12×2×=(cm3),表面积S=π×12×2+2π×1×2×+2×1=5π+2(cm2).
答案: 5π+2
14. 解析:由+b++=1,可知b=,又E(X)=2⇒a=0,
所以D(X)=.
答案:0
15.解析:设抛物线上的点A(x0,y0),
则B(x0,-y0),xD=x0,
则以AB为直径的圆的方程为(x-x0)2+y2=y,
与抛物线y2=2px的交点为C(x1,y1),
由
可得x2-(2x0-2p)x+x-2px0=0.
因此x0+x1=2x0-2p,
则x1-x0=-2p,
因此|CD|=|x1-x0|=2p.
答案:2p
16.解析:记△ABC的三内角∠BAC,∠ABC,∠ACB所对的三条边分别为a,b,c,则BD=a,由余弦定理可得,AD2=AB2+BD2-2AB·BDcos∠ABD,所以1=c2+-ac,即4=4c2+a2-2ac,又AC2=AB2+BC2-2AB·BCcos∠ABC,所以4=c2+a2-ac,于是,4c2+a2-2ac=c2+a2-ac,所以a=c,代入c2+a2-ac=4可得c=2,a=2,所以S△ABC=acsin∠ABC=.
答案:
17.解析:设P=x+=x+2+-2∈[2,3],f(x)=|P+t|,H(t)=max{|2+t|,|3+t|}所以|2+t|≥1或|3+t|≥1,所以t≥-2或t≤-3.
答案:t≥-2或t≤-3
18.解:(1)f=-··+=.
(2)f(x)=cos2 x-sin xcos x+=cos 2x-sin 2x+1=
cos+1,所以周期T==π.
由2kπ≤2x+≤2kπ+π得,kπ-≤x≤kπ+,
所以f(x)的单调递减区间是(k∈Z).
19.解:(1)证明:法一:连接BD交AE于N,由条件易算BD=4.
所以BC⊥BD.又 BC∥AE,所以AE⊥BD.
从而AE⊥BN,AE⊥MN,所以AE⊥平面MNB.
所以AE⊥MB.
法二:由ME=DE=6,CE=2,MC=2,得
ME2+CE2=MC2,故CE⊥ME.
又CE⊥BE,所以CE⊥平面BEM,
所以CE⊥BM,
可得AB⊥BM,计算得AD=AM=2,MB=2,
从而ME2=MB2+BE2,BE⊥BM,
所以MB⊥平面ABE,所以AE⊥MB.
(2)法一:设直线CM与平面AME所成角为θ,
则sin θ=,其中h为点C到平面AME的距离.
因为AE∥BC,所以点C到平面AME的距离即点B到平面AME的距离.
由VMABE=S△ABE·BM=VBAME=S△AEMh.
所以h==.
所以sin θ==.
法二:由MB⊥平面ABCE,可建立如图所示的空间直角坐标系,
则,A(0,2,0),C(2,-2,0),E(2,0,0),M(0,0,2),
则=(0,-2,2),=(2,-2,0),=(2,-2,-2).设平面AME的一个法向量为m=(x,y,z),由,可取m=(,,1),
所以sin θ=cos〈m,〉==.
20.解:(1)由a1=1及=λan+1,得a2=,a3=1+,
又{an}是等差数列,所以=2+,即λ=,
所以a2=2,公差d=1,an=n.
(2)由(1)知an=n,所以bn=.
Tn=+++…+,①
Tn=+++…++,②
①-②得Tn=+++…+-,
所以Tn=-=-.
要使=<,即<1,
记dn=,则dn+1=,
因为dn+1-dn=<0,所以dn+1
故存在kmin=4,对任意的n≥k(k∈N*),都有<成立.
21.解:(1)证明:由题意可得y=,y′=x.
当x=1时,=,所以p=2,
所以抛物线C的方程为x2=4y.
所以P.
设A(2t1,t),B(2t2,t),
因为AP⊥BP,
所以kAP·kBP=·=-1,
化简得t1t2++=0.(*)
又kAB==,
所以直线AB的方程为y-t=(x-2t1),即2y=(t1+t2)x-2t1t2.
将(*)式代入直线AB的方程,得(t1+t2)(x+1)+-2y=0,
令x+1=0,则-2y=0,可得直线AB过定点.
(2)设直线BM的方程为y-=k(x-1),不妨设k>0,易知k>,
联立,得,得x2-4kx+4k-1=0,
Δ=16k2-16k+4>0,
利用根与系数的关系得xB+xP=4k,所以xB=4k-1.
因为AP⊥BP,所以同理可得xA=--1,
易知xN=+1,xM=0,
所以|AP||BP|=|xP-xA|·|xB-xp|=(2+)(4k-2)=,
|MP||NP|=|xP-xM|·|xN-xP|=,
所以=×==16=-32+50≤50,
所以的最大值为50.
22.解:(1)当a=1时,f(x)=4x3+2x-1,
f′(x)=12x2+2>0.
故f(x)在R上单调递增.
(2)由于|f(0)|≤f(1),即|a|≤5a+3|a-1|,解得a≥-1.
①当a≥0时,f′(x)=12ax2+6|a-1|x+2a,当x∈[0,1]时,f′(x)≥0,
所以f(x)在[0,1]上单调递增,符合题意.
②当-0,
存在x0∈(0,1),使得f′(x0)=0,
故f(x)在[0,x0)上单调递减,在(x0,1]上单调递增.
因为f′(x0)=12ax+6(1-a)x0+2a=0,
所以4ax=-2(1-a)x-ax0,
所以f(x0)=4ax+3(1-a)x+2ax0-a=(1-a)x+ax0-a=x-a>0,
由单调性知|f(x0)|=f(x0)
f′(x)=-9(x-1),
f(x)在上单调递减,在上单调递增,且=f
Δ=-60a2-72a+36>0,f′(0)<0,f′(1)<0,f′(x)图象的对称轴为直线x=∈(0,1).
故f′(x)=0在(0,1)内有两个不同的实根x1,x2,设x1
此时f(x2)>f(1),不符合题意.
综合①②③④可知,a的取值范围为.
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