(2019高考題 2019模擬題)2020高考數(shù)學 素養(yǎng)提升練(八)理(含解析)

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1、素養(yǎng)提升練(八) 本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分.滿分150分,考試時間120分鐘. 第Ⅰ卷 (選擇題,共60分) 一、選擇題:本大題共12小題,每小題5分,共60分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的. 1.(2019·銀川質檢)已知集合A={1,2,3},集合B={z|z=x-y,x∈A,y∈A},則集合B中元素的個數(shù)為(  ) A.4 B.5 C.6 D.7 答案 B 解析 ∵A={1,2,3},B={z|z=x-y,x∈A,y∈A},∴x=1,2,3,y=1,2,3, 當x=1時,x-y=0,-1,-2;當x=2時,x-y=1,

2、0,-1;當x=3時,x-y=2,1,0. 即x-y=-2,-1,0,1,2,即B={-2,-1,0,1,2},共有5個元素,故選B. 2.(2019·西安適應性測試)設復數(shù)z=,f(x)=x2-x+1,則f(z)=(  ) A.i B.-i C.-1+i D.1+i 答案 A 解析 ∵z===-i,∴f(z)=f(-i)=(-i)2-(-i)+1=i.故選A. 3.(2019·榆林二模)某工廠利用隨機數(shù)表對產生的600個零件進行抽樣測試,先將600個零件進行編號,編號分別為001,002,…,599,600.從中抽取60個樣本,下圖提供隨機數(shù)表的第4行到第6行; 32 2

3、1 18 34 29 78 64 56 07 35 52 42 06 44 38 12 23 43 56 77 35 78 90 56 42 84 42 42 53 31 34 34 86 07 36 25 30 07 32 85 23 45 78 89 07 23 68 96 08 04 32 56 56 08 43 67 67 53 55 77 34 89 94 83 75 22 53 55 78 32 45 77 89 23 45 若從表中第6行第6列開始向右依次讀取3個數(shù)據(jù),則得到的第6個樣本編號是(  ) A.522 B.324 C.535 D.578 答案 D 解

4、析 從表中第6行第6列開始向右依次讀取3個數(shù)據(jù),開始的數(shù)為608不合適,436合適,767不合適,535,577,348合適,994,837不合適,522合適,535與前面的數(shù)字重復,不合適,578合適.則滿足條件的6個編號為436,535,577,348,522,578,則第6個編號為578.故選D. 4.(2019·南陽一中模擬)在等差數(shù)列{an}中,若a3+a5+2a10=4,則S13=(  ) A.13 B.14 C.15 D.16 答案 A 解析 ∵數(shù)列{an}是等差數(shù)列,設首項為a1,公差為d, ∴a3+a5+2a10=4可轉化為4a1+24d=4,即a1+6d=1

5、, ∴S13=13a1+d=13(a1+6d)=13,故選A. 5.(2019·淮北一中模擬)已知a=(-2,-1),b=(λ,1),若a與b的夾角α為鈍角,則λ的取值范圍為(  ) A. B.∪(2,+∞) C. D.(-2,2) 答案 B 解析 a·b=-2λ-1,∵a,b的夾角為鈍角, ∴a·b<0,且a,b不平行. ∴解得λ>-,且λ≠2. ∴λ的取值范圍為∪(2,+∞).故選B. 6.(2019·南開一模)函數(shù)f(x)是奇函數(shù),且在(0,+∞)內是增函數(shù),f(-3)=0,則不等式xf(x)<0的解集為(  ) A.(-3,0)∪(3,+∞) B.(-∞,

6、-3)∪(0,3) C.(-∞,-3)∪(3,+∞) D.(-3,0)∪(0,3) 答案 D 解析 ∵f(x)在R上是奇函數(shù),且f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù), ∴f(x)在(-∞,0)上也是增函數(shù),由f(-3)=0,得f(-3)=-f(3)=0,即f(3)=0,作出f(x)的草圖,如圖所示: 由圖象,得xf(x)<0?或 解得0

7、36π C.9π D. 答案 B 解析 正四棱錐的高為=4, 設外接球的半徑為R,則R2=(4-R)2+(2)2, ∴R=3,∴球的體積為πR3=π·33=36π,故選B. 8.(2019·合肥質檢)“垛積術”(隙積術)是由北宋科學家沈括在《夢溪筆談》中首創(chuàng),南宋數(shù)學家楊輝、元代數(shù)學家朱世杰豐富和發(fā)展的一類數(shù)列求和方法,有茭草垛、方垛、芻童垛、三角垛等等.某倉庫中部分貨物堆放成如圖所示的“菱草垛”:自上而下,第一層1件,以后每一層比上一層多1件,最后一層是n件.已知第一層貨物單價1萬元,從第二層起,貨物的單價是上一層單價的.若這堆貨物總價是100-200n萬元,則n的值為(  )

8、 A.7 B.8 C.9 D.10 答案 D 解析 由題意,第一層貨物總價為1萬元,第二層貨物總價為2×萬元,第三層貨物總價為3×2萬元,…,第n層貨物總價為n×n-1萬元, 設這堆貨物總價為W萬元,則W=1+2×+3×2+…+n×n-1, W=1×+2×2+3×3+…+n×n, 兩式相減得W=-n×n+1++2+3+…+n-1=-n×n+=-n×n+10-10×n, 則W=-10n×n+100-100×n=100-200n,解得n=10,故選D. 9.(2019·大興一模)某三棱錐的三視圖如圖所示,則該三棱錐最長棱的棱長為(  ) A. B.2 C.3

9、D.2 答案 B 解析 由三視圖得幾何體原圖是圖中的三棱錐A-BCD, ∴CD=3,BD==, AB==, AC==3, BC==2, AD==2.∴AD是最長的棱.故選B. 10.(2019·全國卷Ⅲ)雙曲線C:-=1的右焦點為F,點P在C的一條漸近線上,O為坐標原點,若|PO|=|PF|,則△PFO的面積為(  ) A. B. C.2 D.3 答案 A 解析 雙曲線-=1的右焦點坐標為(,0),一條漸近線的方程為y=x,不妨設點P在第一象限,由于|PO|=|PF|,則點P的橫坐標為,縱坐標為×=,即△PFO的底邊長為,高為,所以它的面積為××=.故選A.

10、11.(2019·南平市三模)已知(1-x+mx2)6的展開式中x4的系數(shù)小于90,則m的取值范圍為(  ) A.(-∞,-5)∪(1,+∞) B.(-5,1) C.∪ D.(-∞,-)∪(,+∞) 答案 B 解析 (1-x+mx2)6的通項公式為Tr+1=C(1-x)6-r(mx2)r,r=0,1,…,6. (1-x)6-r的通項公式為Tl+1=C(-x)l,l=0,1,…,6-r. 令l+2r=4,則或或 則展開式中x4的系數(shù)為CC+CCm+Cm2<90. 即m2+4m-5<0,解得-5

11、f(x)在D內是單調函數(shù);②存在[a,b]?D,使f(x)在[a,b]上的值域為,那么就稱y=f(x)為“半保值函數(shù)”.若函數(shù)f(x)=loga(ax+t2)(a>0且a≠1)是“半保值函數(shù)”,則t的取值范圍為(  ) A. B.∪ C. D. 答案 B 解析 函數(shù)f(x)=loga(ax+t2)(a>0且a≠1)是“半保值函數(shù)”,且定義域為R, 由a>1時,z=ax+t2在R上單調遞增,y=logaz在(0,+∞)上單調遞增,可得f(x)為R上的增函數(shù); 同樣當0

12、2)(a>0且a≠1)是“半保值函數(shù)”, ∴y=loga(ax+t2)與y=x的圖象有兩個不同的交點,即loga(ax+t2)=x有兩個不同的根, ∴ax+t2=a,ax-a+t2=0, 可令u=a,u>0,即有u2-u+t2=0有兩個不同的正數(shù)根, 可得1-4t2>0,且t2>0,解得t∈∪.故選B. 第Ⅱ卷 (非選擇題,共90分) 二、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分. 13.(2019·黃山質檢)若整數(shù)x,y滿足不等式組則z=的最小值為________. 答案  解析 畫出可行域如下圖所示,依題意只取坐標為整數(shù)的點. 由圖可知,在點(2,1)處,目標函

13、數(shù)取得最小值為. 14.(2019·廣州模擬)閱讀程序框圖,如果輸出的函數(shù)值在區(qū)間內,則輸入的實數(shù)x的取值范圍是________. 答案 [-2,-1] 解析 由題意可知,該程序的作用是計算分段函數(shù)f(x)=的函數(shù)值. 又∵輸出的函數(shù)值在區(qū)間內, ∴x∈[-2,-1]. 15.(2019·福建畢業(yè)考試)某校在科技文化藝術節(jié)上舉行紙飛機大賽,A,B,C,D,E五個團隊獲得了前五名.發(fā)獎前,老師讓他們各自選擇兩個團隊,猜一猜其名次: A團隊說:C第一,B第二;B團隊說:A第三,D第四;C團隊說:E第四,D第五;D團隊說:B第三,C第五;E團隊說:A第一,E第四. 如果實際上每個

14、名次都有人猜對,則獲得第五名的是________團隊. 答案 D 解析 將五個團隊的猜測整理成下表: 第一名 C,A 第二名 B 第三名 A,B 第四名 D,E 第五名 D,C 由于實際上每個名次都有人猜對,若第五名為C,則第一名為A,第三名為B,從而第二名沒有人猜對,不符合題意要求.故獲得第五名的是D團隊. 16.(2019·虹口二模)若函數(shù)f(x)=x|x-a|-4(a∈R)有3個零點,則實數(shù)a的取值范圍是________. 答案 (4,+∞) 解析 函數(shù)f(x)=x|x-a|-4有三個不同的零點,就是x|x-a|=4有三個不同的根; 當a>0時,函數(shù)y=

15、x|x-a|=與y=4的圖象如圖: 函數(shù)f(x)=x|x-a|-4(a∈R)有3個零點,必須解得a>4; 當a≤0時,函數(shù)y=x|x-a|=與y=4的圖象如圖: 函數(shù)f(x)=x|x-a|-4(a∈R)不可能有三個不同的零點,綜上,a∈(4,+∞). 三、解答題:共70分.解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟.第17~21題為必考題,每個試題考生都必須作答.第22、23題為選考題,考生根據(jù)要求作答. (一)必考題:60分. 17.(本小題滿分12分)(2019·撫順一模)已知a,b,c分別是△ABC的三個內角A,B,C的對邊,若a=10,角B是最小的內角,且3c=4asi

16、nB+3bcosA. (1)求sinB的值; (2)若c=14,求b的值. 解 (1)由3c=4asinB+3bcosA且A+B+C=π, 由正弦定理得3sinC=4sinAsinB+3sinBcosA, 即3sin(A+B)=4sinAsinB+3sinBcosA,由于sinA>0,整理可得3cosB=4sinB, 又sinB>0,∴sinB=. (2)∵角B是最小的內角,∴0

17、,該蛋糕的成本價為4元,售價為8元.受保質期的影響,當天沒有銷售完的部分只能銷毀.經過長期的調研,統(tǒng)計了一下該新品的日需求量.現(xiàn)將近期一個月(30天)的需求量展示如下: 日需求量x(個) 20 30 40 50 天數(shù) 5 10 10 5 (1)從這30天中任取兩天,求兩天的日需求量均為40個的概率; (2)以表中的頻率作為概率,根據(jù)分布列求出該糕點房一天制作35個該類蛋糕時,對應的利潤的期望值E(X)=;現(xiàn)有員工建議擴大生產一天制作45個,試列出生產45個時,利潤Y的分布列并求出期望E(Y),并以此判斷此建議該不該被采納. 解 (1)從這30天中任取2天,基本事件總數(shù)

18、n=C, 2天的日需求量均為40個包含的基本事件個數(shù)m=C, ∴兩天的日需求量均為40個的概率P==. (2)由該糕點房制作45個蛋糕對應的利潤為Y,得 P(Y=-20)=,P(Y=60)=,P(Y=140)=,P(Y=180)=,∴Y的分布列為 Y -20 60 140 180 P E(Y)=-20×+60×+140×+180×=, ∵該糕點房一天制作35個該類蛋糕時,對應的利潤的期望值E(X)=,<, ∴此建議不該被采納. 19.(本小題滿分12分)(2019·南開一模)如圖,在三棱錐S-ABC中,SA⊥底面ABC,AC=AB=SA=2,AC⊥A

19、B,D,E分別是AC,BC的中點,F(xiàn)在SE上且SF=2FE. (1)求證:AF⊥平面SBC; (2)求直線SA與平面SBD所成角的正弦值; (3)在線段DE上是否存在點G,使二面角G-AF-E的大小為30°?若存在,求出DG的長;若不存在,請說明理由. 解 (1)證明:如圖,以A為坐標原點,分別以AC,AB,AS為x,y,z軸建立空間直角坐標系Axyz. 則A(0,0,0),B(0,2,0),C(2,0,0),S(0,0,2),D(1,0,0),E(1,1,0), 由SF=2FE得F,∴=,=(2,-2,0),=(2,0,-2), ∵·=0,·=0, ∴⊥,⊥,∴AF⊥

20、平面SBC. (2)設n1=(x1,y1,z1)是平面SBD的一個法向量, 由于=(-1,0,2),=(-1,2,0), 則有 令x1=2,則y1=1,z1=1,即n1=(2,1,1). 設直線SA與平面SBD所成的角為α,而=(0,0,2), ∴sinα=|cos〈n1,〉|==. (3)假設滿足條件的點G存在,并設DG=t.則G(1,t,0). ∴=(1,1,0),=(1,t,0), 設平面AFG的法向量為n2=(x2,y2,z2), 則 取y2=1,得x2=-t,z2=t-1,即n2=(-t,1,t-1). 設平面AFE的法向量為n3=(x3,y3,z3), 則

21、 取y3=1,得x3=-1,z3=0,即n3=(-1,1,0), 由二面角G-AF-E的大小為30°, 得cos30°===, 化簡得2t2-5t+2=0, 又0≤t≤1,求得t=,于是滿足條件的點G存在,且DG=. 20.(本小題滿分12分)(2019·張家口一模)以P為圓心的動圓經過點F(1,0),并且與直線x=-1相切. (1)求點P的軌跡C的方程; (2)若A,B,C,D是曲線C上的四個點,AB⊥CD,并且AB,CD相交于點F,直線AB的傾斜角為銳角.若四邊形ACBD的面積為36,求直線AB的方程. 解 (1)設圓P與直線x=-1相切于點E, 則|PE|=|PF|,

22、 即點P到F的距離與點P到直線x=-1的距離相等, ∴點P的軌跡為拋物線,F(xiàn)是焦點,x=-1是準線. ∴C的方程為y2=4x. (2)設A(x1,y1),B(x2,y2), 直線AB的方程為y=k(x-1),k>0. 由得k2x2-(2k2+4)x+k2=0, x1+x2=. |AB|=x1+x2+2=4+.同理,|CD|=4+4k2. ∴四邊形ACBD的面積S=|AB|·|CD| =(4+4k2)=8(1+k2). 由8(1+k2)=36,得k2=2或k2=, ∴k=或k=. ∴直線AB的方程為y=(x-1)或y=(x-1). 21.(本小題滿分12分)(2019

23、·全國卷Ⅲ)已知函數(shù)f(x)=2x3-ax2+b. (1)討論f(x)的單調性; (2)是否存在a,b,使得f(x)在區(qū)間[0,1]的最小值為-1且最大值為1?若存在,求出a,b的所有值;若不存在,說明理由. 解 (1)f′(x)=6x2-2ax=2x(3x-a). 令f′(x)=0,得x=0或x=. 若a>0,則當x∈(-∞,0)∪時,f′(x)>0; 當x∈時,f′(x)<0. 故f(x)在(-∞,0),單調遞增,在單調遞減. 若a=0,則f(x)在(-∞,+∞)單調遞增. 若a<0,則當x∈∪(0,+∞)時,f′(x)>0; 當x∈時,f′(x)<0. 故f(x)在

24、,(0,+∞)單調遞增,在單調遞減. (2)滿足題設條件的a,b存在. ①當a≤0時,由(1)知,f(x)在[0,1]單調遞增,所以f(x)在區(qū)間[0,1]的最小值為f(0)=b,最大值為f(1)=2-a+b.此時a,b滿足題設條件當且僅當b=-1,2-a+b=1,即a=0,b=-1. ②當a≥3時,由(1)知,f(x)在[0,1]單調遞減,所以f(x)在區(qū)間[0,1]的最大值為f(0)=b,最小值為f(1)=2-a+b.此時a,b滿足題設條件當且僅當2-a+b=-1,b=1,即a=4,b=1. ③當0<a<3時,由(1)知,f(x)在[0,1]的最小值為f=-+b,最大值為b或2-a

25、+b. 若-+b=-1,b=1,則a=3,與0<a<3矛盾. 若-+b=-1,2-a+b=1,則a=3或a=-3或a=0,與0<a<3矛盾. 綜上,當a=0,b=-1或a=4,b=1時,f(x)在[0,1]的最小值為-1,最大值為1. (二)選考題:10分.請考生在第22、23題中任選一題作答,如果多做,則按所做的第一題計分. 22.(本小題滿分10分)[選修4-4:坐標系與參數(shù)方程] (2019·黃山質檢)設極坐標系與直角坐標系xOy有相同的長度單位,原點O為極點,x軸正半軸為極軸,曲線C的參數(shù)方程為(α是參數(shù)),直線l的極坐標方程為ρsinθ-ρcosθ+1=m. (1)求曲

26、線C的普通方程和直線l的參數(shù)方程; (2)設點P(1,m),若直線l與曲線C相交于A,B兩點,且|PA|=,求m的值. 解 (1)由題可得,曲線C的普通方程為(x-1)2+y2=1. 直線l的直角坐標方程為y-x+1=m,即 x-y-1+m=0, 由于直線l過點P(1,m),傾斜角為30°, 故直線l的參數(shù)方程為(t是參數(shù)). (直線l的參數(shù)方程的結果不是唯一的) (2)設A,B兩點對應的參數(shù)分別為t1,t2,將直線l的參數(shù)方程代入曲線C的普通方程并化簡得2+2=1?t2+mt+m2-1=0. ∴|PA|·|PB|=|t1t2|=|m2-1|=8,解得m=±3. 23.(本

27、小題滿分10分)[選修4-5:不等式選講] (2019·上饒二模)已知函數(shù)f(x)=|ax-1|(a>0). (1)若不等式f(x)≤2的解集為A,且A?(-2,2),求實數(shù)a的取值范圍; (2)若不等式f(x)+f>對一切實數(shù)x恒成立,求實數(shù)a的取值范圍. 解 (1)由|ax-1|≤2,得-2≤ax-1≤2,又∵a>0,∴-≤x≤,得A=. ∵A?(-2,2),∴解得a>, ∴a的取值范圍是. (2)由題意,|ax-1|+|x+1|>恒成立, 設h(x)=|ax-1|+|x+1|, h(x)= ①當0,∴1時,h(x)min=h=,>, ∴1

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