浙江专用2021届高考数学二轮复习预测提升仿真模拟卷十一含解析
展开高考仿真模拟卷(十一)
(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.设集合A={x||x+2|≤2},B=[0,4],则∁R(A∩B)=( )
A.R B.{0}
C.{x|x∈R,x≠0} D.∅
2.已知复数z=1+i(i是虚数单位),则=( )
A.i B.-i
C.1+i D.1-i
3.“x>4”是“x2-2x-3>0”的( )
A.充要条件 B.充分而不必要条件
C.必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件
4.某四棱锥的三视图如图所示(单位:cm),则该四棱锥的体积(单位:cm3)是( )
A. B.
C.4 D.8
5.函数y=(x-1)2(x-2)ex(其中e为自然对数的底数)的图象可能是( )
6.设不等式组所表示的区域面积为S(m∈R).若S≤1,则( )
A.m≤-2 B.-2≤m≤0
C.0<m≤2 D.m≥2
7.在三棱锥PABC中,PA⊥平面ABC,∠BAC=90°,D,E分别是BC,AB的中点,AB≠AC,且AC>AD.设PC与DE所成角为α,PD与平面ABC所成角为β,二面角PBCA为γ,则( )
A.α<β<γ B.α<γ<β
C.β<α<γ D.γ<β<α
8.已知抛物线C:y2=-8x的焦点为F,直线l:x=1,点A是l上一动点,直线AF与抛物线C的一个交点为B,若=-3,则|AB|=( )
A.20 B.16
C.10 D.5
9.记Sn为正项等比数列{an}的前n项和,若-7·-8=0,且正整数m,n满足a1ama2n=2a,则+的最小值是( )
A. B.
C. D.
10.设函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R),记M为函数y=|f(x)|在[-1,1]上的最大值,N为|a|+|b|的最大值( )
A.若M=,则N=3 B.若M=,则N=3
C.若M=2,则N=3 D.若M=3,则N=3
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.在(x+a-)(1+x)3的展开式中,若a=2,则x项的系数为________;若所有项的系数之和为-32,则实数a的值为________.
12.在一次随机试验中,事件A发生的概率为P,则事件A发生的次数ξ的期望E(ξ)=________,方差D(ξ)的最大值为________.
13.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.a=,b=3,sin C=2sin A,则sin A=________;设D为AB边上一点,且=2,则△BCD的面积为________.
14.若函数f(x)=a|x+b|-1在(1,+∞)上是减函数,则实数a的取值范围是________,实数b的取值范围是________.
15.设直线l:(m-1)x+(2m+1)y+3m=0(m∈R)与圆(x-1)2+y2=r2(r>0)交于A,B两点,C为圆心,当实数m变化时,△ABC面积的最大值为4,则mr2=________.
16.已知单位向量e1,e2的夹角为,设a=2e1+λe2,则当λ<0时,λ+|a|的取值范围是________.
17.双曲线C:-=1(a>0,b>0)的两条渐近线l1,l2与抛物线y2=-4x的准线l围成区域Ω(包含边界),对于区域Ω内任意一点(x,y),若的最大值小于0,则双曲线C的离心率e的取值范围为________.
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)如图,已知函数f(x)= sin(ωx+φ)的图象与y轴交于点C,与x轴交于A,B两点,其中A(-3,0),AC⊥BC.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)将函数f(x)图象上所有点的横坐标缩短为原来的(纵坐标不变),得到函数g(x)的图象,求函数g(x)的单调递减区间.
19.(本题满分15分)如图,在三棱锥ABCD中,∠BAC=∠BAD=∠DAC=60°,AC=AD=2,AB=3.
(1)证明:AB⊥CD;
(2)求CD与平面ABD所成角的正弦值.
20.(本题满分15分)已知数列{an}的前n项和为Sn,若a1=1,且Sn=tan-,其中n∈N*.
(1)求实数t的值和数列{an}的通项公式;
(2)若数列{bn}满足bn=log3a2n,求数列的前n项和Tn.
21.(本题满分15分)已知圆E:x2+=经过椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点F1,F2且与椭圆C在第一象限的交点为A,且F1,E,A三点共线.直线l交椭圆C于M,N两点,且=λ(λ≠0).
(1)求椭圆C的方程;
(2)当△AMN的面积取到最大值时,求直线l的方程.
22.(本题满分15分)已知函数f(x)=+xln x(m>0),g(x)=ln x-2.
(1)当m=1时,求函数f(x)的单调递增区间;
(2)若对任意实数x1∈[1,e],总存在x2∈[1,e],使得·=-1,其中e是自然对数的底数,求实数m的取值范围.
高考仿真模拟卷(十一)
1.解析:选C.由|x+2|≤2得,-2≤x+2≤2,解得-4≤x≤0,
所以A={x|-4≤x≤0}.又B={x|0≤x≤4},因为A∩B={0},
所以∁R(A∩B)={x|x∈R,x≠0}.故选C.
2.解析:选A.通解:因为z=1+i,所以====i,故选A.
优解:因为z=1+i,所以===i,故选A.
3.解析:选B.因为x2-2x-3>0,所以该不等式的解集为{x|x<-1或x>3},所以x>4⇒x2-2x-3>0.但x2-2x-3>0⇒/x>4,所以“x>4”是“x2-2x-3>0”的充分而不必要条件.
4.解析:选B.三视图对应的直观图为倒放的四棱锥,如图,则V=×2×2×2=.故选B.
5.解析:选A.当x>2时,y>0,故排除C,D;又函数有x1=1,x2=2两个零点,且当x<2时,y≤0,故排除B.所以选A.
6.解析:选A.画出可行域,如图阴影部分,由于A(1,0),由得P,其中m<0.S=×1×≤1,≤2.
当m<-1时,m≥2m+2.所以m≤-2.故选A.
7.解析:选A.因为DE∥AC,所以∠PCA(或其补角)就是PC与DE所成的角,即为α.又PA⊥平面ABC,∠PDA就是PD与平面ABC所成的角,即为β.作AH⊥BC交BC于H,连接PH,则BC⊥平面PAH,BC⊥PH.所以∠PHA就是二面角PBCA的平面角,即为γ.因为tan α=,tan β=,tan γ=,而AH
8.解析:选A.设A(1,y0),B(x1,y1),抛物线C的焦点为F(-2,0),
因为=-3,所以(3,y0)=-3(x1+2,y1),
所以即又y=-8x1=24,
所以|AB|====20.
9.解析:选C.因为{an}是等比数列,设{an}的公比为q,所以=q6,=q3,所以q6-7q3-8=0,解得q=2,又a1ama2n=2a,所以a·2m+2n-2=2(a124)3=a213,所以m+2n=15,所以+=(m+2n)=≥=,当且仅当=,n=2m,即m=3,n=6时等号成立,所以+的最小值是,故选C.
10.解析:选C.由于f(1)=1+a+b,f(-1)=1-a+b,则a+b=f(1)-1,-a+b=f(-1)-1.|a|+|b|=max{|a+b|,|a-b|}=max{|f(1)-1|,|f(-1)-1|}≤max{|f(1)|,|f(-1)|}+1≤M+1.
所以取N=M+1,即当M=2时,有N=3.故选C.
11.解析:因为a=2,所以原式为(x+2-)(1+x)3,(1+x)3的展开式的通项Tr+1=Cxr,所以x项的系数为C+2C-C=4.令x=1,则所有项的系数之和为a·23=8a=-32,所以a=-4.
答案:4 -4
12.解析:ξ的分布列为
ξ
0
1
P
1-p
p
E(ξ)=0×(1-p)+1×p=p;
D(ξ)=(0-p)2×(1-p)+(1-p)2p=p(1-p)=-+,所以最大值为.
答案:p
13.解析:由正弦定理得c=2a=2.cos A===.sin A==.因为S△ABC=×2×3×=3,=2.所以S△BCD=S△ABC=×3=2.
答案: 2
14.解析:当a>0时,函数f(x)=a|x+b|-1在(-∞,-b]上是减函数,在(-b,+∞)上是增函数,不满足函数f(x)=a|x+b|-1在(1,+∞)上是减函数;当a=0时,f(x)=-1,不满足函数f(x)=a|x+b|-1在(1,+∞)上是减函数;当a<0时,函数f(x)=a|x+b|-1在(-∞,-b]上是增函数,在(-b,+∞)上是减函数,因为函数f(x)=a|x+b|-1在(1,+∞)上是减函数,所以a<0且-b≤1,即a<0且b≥-1.
答案:(-∞,0) [-1,+∞)
15.解析:设CA,CB的夹角为θ,所以S△ABC=r2sin θ≤r2,所以r2=4⇒r=2,此时圆心C到直线l的距离为2,所以=2⇒m=-或m=-,所以mr2=-4或-28.
答案:-4或-28
16.解析:由于e1·e2=|e1|·|e2|·cos =,所以|a|=,所以|a|=.记f(x)=x+(x<0).由于f′(x)=1+=1+=>0.所以f(x)在(-∞,0)上单调递增,其中f(0)=2,所以f(x)<2.当x→-∞时,令x=,所以f(x)=f=+所以f(t)=.所以f(t)=
= =-1.所以-1<λ+|a|<2.
答案:(-1,2)
17.解析:抛物线y2=-4x的准线为x=1,双曲线-=1的渐近线为y=±x,令x=1,得y=±,所以抛物线的准线与双曲线的渐近线的两个交点分别为A和B,设t=,整理得y=(t+1)x+3t+2,由于直线y=(t+1)x+3t+2过定点(-3,-1),所以当直线y=(t+1)x+3t+2过点A时,t达到最大,最大值为t=<0,所以<3,<9,所以e2==<10,所以1
18.解:(1)由题意得,sin φ=-,所以sin φ=-.因为|φ|<,即-<φ<,所以φ=-.
由题图可知|OA|=3,|OC|=,所以tan∠CAB==.
因为AC⊥BC,所以∠BCO=∠CAB,所以tan∠BCO==,
所以|OB|=,
所以函数f(x)的最小正周期T=2×=9,ω==,
所以f(x)= sin.
(2)由三角函数图象的伸缩变换知,
g(x)=sin.
令2kπ+≤x-≤2kπ+,k∈Z,
得3k+≤x≤3k+,k∈Z,
故函数g(x)的单调递减区间为,k∈Z.
19.解:(1)因为∠BAC=∠BAD=60°,AC=AD,
所以△ABD≌△ABC,所以BC=BD.
取CD的中点E,连接AE,BE,所以AE⊥CD,BE⊥CD,
所以CD⊥平面ABE.又AB⊂平面ABE,
所以CD⊥AB.
(2)在△ABD中,根据余弦定理得
BD2=AB2+AD2-2AB·ADcos 60°=7,
所以BD=.又因为DE=1,所以BE=,AE=,
所以AB2=BE2+AE2,即AE⊥BE.
设点C到平面ABD的距离为h,CD与平面ABD所成的角为α,
因为VABCD=VCABD,即CD·S△ABE=h·S△ABD,
所以h===,
所以sin α==,
所以直线CD与平面ABD所成角的正弦值为.
20.解:(1)当n=1时,a1=S1=ta1-,得t=,从而Sn=an-,则n≥2时,an=Sn-Sn-1=-,得an=3an-1.又a1≠0得=3,故数列{an}为等比数列,公比为3,首项为1,所以an=3n-1.
(2)由(1)得a2n=32n-1,得bn=2n-1,
所以==,
得Tn==
=.
21.解:(1)因为F1,E,A三点共线,
所以F1A为圆E的直径,
所以AF2⊥F1F2.
由x2+=,
得x=±,所以c=,
|AF2|2=|AF1|2-|F1F2|2=9-8=1,
2a=|AF1|+|AF2|=4,所以a=2.
因为a2=b2+c2,所以b=,
所以椭圆C的方程为+=1.
(2)由题知,点A的坐标为(,1),
因为=λ(λ≠0),
所以直线的斜率为,
故设直线l的方程为y=x+m,
联立得,x2+mx+m2-2=0,
设M(x1,y1),N(x2,y2),
所以x1+x2=-m,x1x2=m2-2,
Δ=2m2-4m2+8>0,
所以-2
==,
点A到直线l的距离d=,
所以S△AMN=|MN|·d=×|m|
=≤×=,
当且仅当4-m2=m2,即m=±时等号成立,
此时直线l的方程为y=x±.
22.解:(1)当m=1时,f(x)=+xln x,f′(x)=-+ln x+1.
因为f′(x)在(0,+∞)上单调递增,且f′(1)=0,
所以当x>1时,f′(x)>0;当0<x<1时,f′(x)<0.
所以函数f(x)的单调递增区间是(1,+∞).
(2)由题意,令h(x)==+ln x,φ(x)==.
考虑函数φ(x)=,
因为φ′(x)=>0在[1,e]上恒成立,
所以函数φ(x)=在[1,e]上单调递增.
故φ(x)∈[-2,-].
所以h(x)∈[,e],即≤+ln x≤e在[1,e]上恒成立.
即-x2ln x≤m≤x2(e-ln x)在[1,e]上恒成立.
设p(x)=-x2ln x,则p′(x)=-2xln x≤0在[1,e]上恒成立,
所以p(x)在[1,e]上单调递减,所以m≥p(1)=.
设q(x)=x2(e-ln x),则q′(x)=x(2e-1-2ln x),
因为2e-1-2ln x≥2e-1-2ln e>0,
所以q′(x)>0在[1,e]上恒成立,
所以q(x)在[1,e]上单调递增,所以m≤q(1)=e.
综上所述,m的取值范围为[,e].
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