【说明】 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分.考试时间120分钟.请将第Ⅰ卷的答案填入答题栏内,第Ⅱ卷可在各题后直接作答.
题号 | 一 | 二 | 三 | 选做题 | 总分 | |||||||
13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | ||||
得分 |
一、选择题(本大题共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.设复数z=1+i(i是虚数单位),则+z2=( )
A.-1-i B.-1+i
C.1-i D.1+i
2.“函数y=ax是增函数”是“log2a>1”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.(理)若n的展开式中,各系数之和为A,各二项式系数之和为B,且A+B=72,则n的值为( )
A.3 B.4
C.5 D.6
(文)设集合A={1,a2,-2},B={2,4},则“a=2”是“A∩B”={4}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.已知实数4,m,1构成一个等比数列,则圆锥曲线+y2=1的离心率为( )
A. B.
C.或 D.或3
5.执行如图所示的程序框图,则输出的B的值为( )
A.63 B.31
C.15 D.7
6.在平面直角坐标系中,若不等式组(a为常数)所表示的平面区域内的面积等于2,则a的值为( )
A.2 B.3
C.5 D.7
7.已知集合M={x||x+2|+|x-1|≤5},N={x|a<x<6},且M∩N=(-1,b],则b-a=( )
A.-3 B.-1
C.3 D.7
8.(理)
如图,长方形的四个顶点为O(0,0),A(1,0),B(1,2),C(0,2),曲线y=ax2经过点B.现将一质点随机投入长方形OABC中,则质点落在图中阴影部分的概率是( )
A. B.
C. D.
(文)已知f(x)=,则f的值为( )
A. B.-
C.1 D.-1
9.(理)一个班有6名战士,其中正副班长各一名,现从中选4人完成四种不同的任务,每人完成一种任务,正副班长中有且仅有一人参加,另一人要留下值班,则不同的分配方法有( )
A.240种 B.192种
C.2 880种 D.1 440种
(文)双曲线x2+my2=1的虚轴长是实轴长的2倍,则双曲线的渐近线方程为( )
A.y=±2x B.y=±x
C.y=±x D.y=±x
10.如图所示,平面四边形ABCD中,AB=AD=CD=1,BD=,BD⊥CD,将其沿对角线BD折成四面体ABCD,使平面ABD⊥平面BCD,若四面体ABCD的顶点在同一个球面上,则该球的体积为( )
A.π B.3π
C.π D.2π
11.把正奇数数列依次按第一个括号一个数,第二个括号两个数,第三个括号三个数,第四个括号一个数,……,依次循环的规律分为(1),(3,5),(7,9,11),(13),(15,17),(19,21,23),(25),…,则第50个括号内各数之和为( )
A.98 B.197
C.390 D.392
12.定义在R上的函数f(x),其图象是连续不断的,如果存在非零常数λ(λ∈R),使得对任意的x∈R,都有f(x+λ)=λf(x),则称y=f(x)为“倍增函数”,λ为“倍增系数”,下列命题为假命题的是( )
A.若函数y=f(x)是倍增系数λ=-2的倍增函数,则y=f(x)至少有1个零点
B.函数f(x)=2x+1是倍增函数,且倍增系数λ=1
C.函数f(x)=e-x是倍增函数,且倍增系数λ∈(0,1)
D.若函数f(x)=sin 2ωx(ω>0)是倍增函数,则ω=(k∈N*)
答题栏
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
答案 |
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填写在题中的横线上)
13.
如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线或粗虚线画出了某简单组合体的三视图和直观图(斜二测画法),则该简单组合体的体积为________.
14.数列{an}满足a1=3,an-anan+1=1,An表示{an}的前n项之积,则A2 013=________.
15.(理)某团队有6人入住宾馆中的6个房间,其中的房号301与302对门,303与304对门,305与306对门,若每人随机地拿了这6个房间中的一把钥匙,则其中的甲、乙两人恰好对门的概率为________.
(文)若△ABC的面积为,BC=2,C=60°,则边长AB的长度等于________.
16.设函数f(x)=ax3-3x+1(x∈R),若对于任意x∈[-1,1],都有f(x)≥0成立,则实数a的值为________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程及演算步骤)
17.(本小题满分12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知3cos(B-C)-1=6cos Bcos C.
(1)求cos A;
(2)若a=3,△ABC的面积为2,求b,c.
18.(理)(本小题满分12分)某食品店每天以每瓶2元的价格从厂家购进一种酸奶若干瓶,然后以每瓶3元的价格出售,如果当天卖不完,余下的酸奶变质作垃圾处理.
(1)若食品店一天购进170瓶,求当天销售酸奶的利润y(单位:元)关于当天的需求量n(单位:瓶,n∈N)的函数解析式;
(2)根据市场调查,100天的酸奶的日需求量(单位:瓶)数据整理如下表:
日需求量n | 150 | 160 | 170 | 180 | 190 | 200 |
天数 | 17 | 23 | 23 | 14 | 13 | 10 |
(文)(本小题满分12分)一个袋中装有四个形状大小完全相同的球,球的编号分别为1,2,3,4.
(1)从袋中随机抽取一个球,将其编号记为a,然后从袋中余下的三个球中再随机抽取一个球,将其编号记为b,求关于x的一元二次方程x2+2ax+b2=0有实根的概率;
(2)先从袋中随机取一个球,该球的编号记为m,将球放回袋中,然后从袋中随机取一个球,该球的编号记为n.若以(m,n)作为点P的坐标,求点P落在区域内的概率.
19.(理)(本小题满分12分)
如图:四边形ABCD是梯形,AB∥CD,AD⊥CD,三角形ADE是等边三角形,且平面ABCD⊥平面ADE,
EF∥AB,CD=2AB=2AD=2EF=4,=
(1)求证:AF∥平面BDG;
(2)求二面角C-BD-G的余弦值.
(文)(本小题满分12分)
在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC=AA1=3a,BC=2a,D是BC的中点,E,F分别是A1A,C1C上一点,且AE=CF=2a.
(1)求证:B1F⊥平面ADF;
(2)求三棱锥B1-ADF的体积;
(3)求证:BE∥平面ADF.
20.(本小题满分12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的两个焦点F1,F2和上下两个顶点B1,B2是一个边长为2且∠F1B1F2为60°的菱形的四个顶点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)过右焦点F2斜率为k(k≠0)的直线l与椭圆C相交于E,F两点,A为椭圆的右顶点,直线AE,AF分别交直线x=3于点M,N,线段MN的中点为P,记直线PF2的斜率为k′.求证:k·k′为定值.
21.(本小题满分12分)已知函数f(x)=xln x,g(x)=-x2+ax-3.
(1)求函数f(x)在[t,t+2](t>0)上的最小值;
(2)若存在x∈(e是自然对数的底数,e=2.718 28…)使不等式2f(x)≥g(x)成立,求实数a的取值范围.
请考生在第22、23、24题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分.
22.
(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
如图,梯形ABCD内接于圆O,AD∥BC,且AB=CD,过点B引圆O的切线分别交DA、CA的延长线于点E、F.
(1)求证:CD2=AE·BC;
(2)已知BC=8,CD=5,AF=6,求EF的长.
23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),若以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C的极坐标方程为ρ=cos.
(1)求直线l的普通方程与曲线C的直角坐标方程;
(2)求直线l被曲线C所截得的弦长.
24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲
已知函数f(x)=|x-7|-|x-3|.
(1)作出函数f(x)的图象;
(2)当x<5时,不等式|x-8|-|x-a|>2恒成立,求实数a的取值范围.
课标全国卷高考模拟试题精编十二
1.D +z2=+(1+i)2=1-i+2i=1+i,选D.
2.A 函数y=ax是增函数可知a>1,不能推出log2a>1,若log2a>1,则a>2,可推出a>1.
3.(理)A 在二项式中令x=1得系数之和A=4n,又B为二项式系数之和,则B=2n,故A+B=4n+2n=72,得n=3,选A.
(文)A 由题意当a=2时,A∩B={4};反之,当A∩B={4}时,a=±2,因此“a=2”是“A∩B={4}”的充分不必要条件,选A.
4.C ∵m2=4,∴m=±2.
当m=2时,曲线为椭圆,∴e===.
当m=-2时,曲线为双曲线,∴e===.
5.A 第一次循环:B=2×1+1=3,A=2;第二次循环:B=2×3+1=7,A=3;第三次循环:B=2×7+1=15,A=4;第四次循环:B=2×15+1=31,A=5;第五次循环:B=2×31+1=63,A=6,此时不满足A≤5,终止循环,故输出的B的值为63,选A.
6.
B 不等式组表示的区域为图中阴影部分.又ax-y+1=0恒过定点(0,1),当a=0时,不等式组所表示的平面区域的面积为,不合题意,当a<0时,所围成的区域面积小于,所以a>0,此时所围成的区域为三角形,如图所示,其
面积为S=×1×(a+1)=2,解之得a=3.
7.C 由数轴可知M={x|-3≤x≤2},又M∩N=(-1,b]
∴a=-1,b=2,∴b-a=3.
8.(理)A 因为y=ax2的图象过B点,所以2=a×12,则a=2,故所求的概率是1-=1-=.故选A.
(文)B f=f+1=
sin+1=-·+1=-.
9.(理)B 不同的分配方法有:CCA=192种.
(文)A 由方程x2+my2=1得x2-=1,所以2=2×2,解得m=-,
令x2-y2=0,得渐近线方程为y=±2x.
10.A
如图所示,取BD的中点E,BC的中点O,连接AE,OD,EO,AO.由题意,知AB=AD,所以AE⊥BD.
由于平面ABD⊥平面BCD,AE⊥BD,所以AE⊥平面BCD.
因为AB=AD=CD=1,BD=,所以AE=,EO=,所以OA=.
在Rt△BDC中,OB=OC=OD=BC=,所以四面体ABCD的外接球的球心为O,半径为.所以该球的体积V=π3=π.故选A.
11.D 将三个括号作为一组,则由50=16×3+2,知第50个括号应为第17组的第二个括号,即第50个括号中应是两个数.又因为每组中含有6个数,所以第48个括号的最末一个数为数列{2n-1}的第16×6=96项,第50个括号的第一个数应为数列{2n-1}的第16×6+2=9,即为2×98-1=195,第二个数为2×99-1=197,故第50个括号内各数之和为195+197=392.
12.B 对于选项A,∵函数y=f(x)是倍增系数λ=-2的倍增函数,∴f(x-2)=-2f(x),当x=0时,f(-2)+2f(0)=0,若f(0),f(-2)任意一个为0,函数f(x)有零点,若f(0),f(-2)均不为零,则f(0),f(-2)异号,由零点存在性定理,在区间(-2,0)内存在x0,使得f(x0)=0,即y=f(x)至少有1个零点,故A正确;对于选项B,∵f(x)=2x+1是倍增函数,∴2(x+λ)+1=λ(2x+1),∴λ=≠1,故B不正确;对于选项C,∵f(x)=e-x是倍增函数,
∴e-(x+λ)=λe-x,∴=,∴λ=∈(0,1),故C正确;对于选项D,∵f(x)=sin 2ωx(ω>0)是倍增函数,∴sin[2ω(x+λ)]=λsin 2ωx,∴ω=(k∈N*),故D正确.
13.解析:本题中的组合体是一个三棱锥挖去四分之一个圆锥后剩下的部分,所以先求出三棱锥和圆锥的体积,然后按照要求相减即可.图中三棱锥的底面是一个腰长为4的等腰直角三角形,高为4;还原的圆锥的底面半径为2,高为4,所以这个组合体的体积V=××4×4×4-××π×22×4=-π.
答案:-π
14.解析:由a1=3,an-anan+1=1,得an+1=,所以a2==,a3=-,a4=3,所以{an}是以3为周期的数列,且a1a2a3=-1,又2 013=3×671,所以A2 013=(-1)671=-1.
答案:-1
15.(理)解析:甲、乙两人恰好对门的概率为
P=3=.
答案:
(文)解析:S△ABC=AC·BCsin 60°=AC·2·=,∴AC=2.
利用余弦定理AB==2.
答案:2
16.解析:由题意得f′(x)=3ax2-3,当a≤0时,有f′(x)=3ax2-3<0,∴f(x)在[-1,1]上为减函数,
∴f(x)最小值=f(1)=a-2≥0,解之得a≥2(与条件a≤0矛盾),不符合题意;
当a>0时,令f′(x)=0可得x=±,当x∈时f′(x)<0,f(x)为减函数;
当x∈,时,f′(x)>0,f(x)为增函数.
由f(-1)=4-a≥0可得0<a≤4,又由f=a×-+1=1-≥0可得a≥4.综上可知a=4.
答案:4
17.解:(1)3(cos Bcos C+sin Bsin C)-1=6cos Bcos C,
得3cos Bcos C-3sin Bsin C=-1.
即3cos(B+C)=-1,从而cos A=-cos(B+C)=.
(2)由于0<A<π,所以sin A=.
又S△ABC=bcsin A=2,解得bc=6.①
由余弦定理a2=b2+c2-2bccos A,得b2+c2=13.②
由①②两式联立可得b=2,c=3或b=3,c=2.
18.(理)解:(1)y=
y=
(2)X可取110,140,170.
X | 110 | 140 | 170 |
P | 0.17 | 0.23 | 0.6 |
(文)解析:(1)设事件A为“方程x2+2ax+b2=0有实根”.
当a>0,b>0时,方程x2+2ax+b2=0有实根的充要条件为a≥b.
以下第一个数表示a的取值,第二个数表示b的取值.
基本事件共12个:(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3).
事件A中包含6个基本事件:(2,1),(3,1),(3,2),(4,1),(4,2),(4,3).
事件A发生的概率为P(A)==.
(2)先从袋中随机取一个球,放回后再从袋中随机取一个球,点P(m,n)的所有可能情况为:(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),共16个.
落在区域内的有(1,1),(2,1),(2,2),(3,1),共4个,
所以点P落在区域,内的概率为.
19.(理)解:(1)连接AC交BD于H,连接GH,
∵=
∴=,即=
∴==2
∴GH∥AF
∵GH⊂平面BDG
AF⊄平面BDG
∴AF∥平面BDG
(2)如图建立空间坐标系,
∵B(2,2,0),C(0,4,0),F(1,2,)
∴==
∴=+=(0,4,0)+=
∵=(2,2,0)
设平面BDG的法向量为n1=(x,y,1)
∵
∴n1=
设平面BDC的法向量为n2,n2=(0,0,1)
∴cos〈n1,n2〉===
所以二面角C-BD-G的余弦值为.
(文)解:(1)证明:∵AB=AC,D为BC中点,
∴AD⊥BC.
在直三棱柱ABC-A1B1C1中,
∵B1B⊥底面ABC,AD⊂底面ABC,∴AD⊥B1B.
∵BC∩B1B=B,∴AD⊥平面B1BCC1.
∵B1F⊂平面B1BCC1,∴AD⊥B1F.
在矩形B1BCC1中,∵C1F=CD=a,B1C1=CF=2a,
∴Rt△DCF≌Rt△FC1B1.
∴∠CFD=∠C1B1F.∴∠B1FD=90°.∴B1F⊥FD.
∵AD∩FD=D,∴B1F⊥平面AFD.
(2)∵B1F⊥平面AFD,
∴VB1-ADF=·S△ADF·B1F=××AD×DF×B1F=.
(3)连EF,EC,设EC∩AF=M,连DM,
∵AE=CF=2a,∴四边形AEFC为矩形,
∴M为EC中点.
∵D为BC中点,∴MD∥BE.
∵MD⊂平面ADF,BE⊄平面ADF,∴BE∥平面ADF.
20.解:(1)由条件知a=2,b=,故所求椭圆方程为+=1.
(2)设过点F2(1,0)的直线l方程为:y=k(x-1),设点E(x1,y1),点F(x2,y2),
将直线l方程y=k(x-1)代入椭圆C:+=1,
整理得:(4k2+3)x2-8k2x+4k2-12=0,
因为点F2在椭圆内,所以直线l和椭圆都相交,Δ>0恒成立,且x1+x2=,x1x2=.
直线AE的方程为:y=(x-2),直线AF的方程为:y=(x-2),令x=3,得点M,N,所以点P的坐标
直线PF2的斜率为
k′=
=
=·
=·.
将x1+x2=,x1x2=代入上式得:
k′=·=-.
所以k·k′为定值-.
21.解:(1)由题意知f′(x)=ln x+1,当x∈时,
f′(x)<0,此时f(x)单调递减;当x∈时,f′(x)>0,此时f(x)单调递增.
当0<t<t+2<时,t无解;
当0<t≤<t+2,即0<t≤时,
f(x)min=f=-;
当<t<t+2,即t>时,f(x)在[t,t+2]上单调递增,故f(x)min=f(t)=tln t.
所以f(x)min=.
(2)由题意知2xln x≥-x2+ax-3,
即a≤2ln x+x+,
设h(x)=2ln x+x+(x>0),则h′(x)=+1-=,
当x∈时,h′(x)<0,此时h(x)单调递减;
当x∈(1,e]时,h′(x)>0,此时h(x)单调递增.
所以h(x)max=max,因为存在x∈,使2f(x)≥g(x)成立,所以a≤h(x)max,
又h=-2++3e,h(e)=2+e+,
故h>h(e),所以a≤+3e-2.
22.解:(1)因为AD∥BC,所以∠EAB=∠ABC.
又因为FB与圆O相切于点B,所以∠EBA=∠ACB,所以△EAB∽△ABC,
所以=,即AB2=AE·BC,
因为AB=CD,所以CD2=AE·BC.
(2)由(1)得AE==,因为AD∥BC,所以∠FAE=∠ACB,又∠EBA=∠ACB,
所以∠FAE=∠EBA,∠F=∠F,所以△FEA∽△FAB,
所以=,所以EF=·AF=.
23.解:(1)将直线l的参数方程(t为参数)化为普通方程为3x+4y+1=0.
将曲线C的极坐标方程ρ=cos化为直角坐标方程为x2+y2-x+y=0.
(2)由(1)可知曲线C表示圆心为,半径为的圆,则圆心到直线l的距离d=,
所以直线l被曲线C截得的弦长为2=2=.
24.解:(1)f(x)=
图象如图所示:
(2)∵x<5,∴不等式|x-8|-|x-a|>2可化为8-x-|x-a|>2,
∴|x-a|<6-x对x<5恒成立,
即x-6<x-a<6-x对x<5恒成立,
∴对x<5恒成立.
又∵x<5时,2x-6<4,∴4≤a<6.
∴实数a的取值范围为[4,6).