江苏省苏锡常镇届高三数学二模试题.docx
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江苏省苏锡常镇届高三数学二模试题
江苏省苏锡常镇2020届高三数学二模试题
第I卷(必做题,共160分)
、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卷相应的位置
上.)
1.已知集合A=xx1,B=x0x3,则AIB=.
34i2.已知复数z,其中i是虚数单位,则z=.
5i
x22
3.已知双曲线C的方程为y21,则其离心率为.
4
4.根据如图所示的伪代码,最后输出的i的值为.
5.某校高一、高二、高三年级的学生人数之比为4:
4:
3,现按年级
用分层抽样的方法抽取若千人,若抽取的高三年级的学生数为15,则抽取的样本容量
为.
6.口装中有形状大小完全相同的四个球,球的编号分别为1,2,3,4.若从袋中随机抽取
两个球,则取出的两个球的编号之积大于6的概率为.
S7.已知等比数列an的前n项和为Sn,若a62a2,则12=.
nn62S8
8.函数f(x)cos(x)(0)的图像关于直线x对称,则的最小值为.
2a212b24
9.已知正实数a,b满足a+b=1,则的最小值为.
ab
10.已知偶函数f(x)的定义域为R,且在[0,)上为增函数,则不等式f(3x)f(x22)的解集为.
11.过直线l:
yx2上任意点P作圆C:
x2y21的两条切线,切点分别为A,B,当切线最小时,△PAB的面积为.
12
12.已知点P在曲线C:
yx2上,曲线C在点P处的切线为l,过点P且与直线l垂直
2
的直线与曲线C的另一交点为Q,O为坐标原点,若OP⊥OQ,则点P的纵坐标为.
13.如图,在等腰直角三角形ABC中,∠ABC=90°,AB=2,以AB为直径在△ABC外作半uuruuuru8uuuruuur
圆O,P为半圆弧AB上的动点,点Q在斜边BC上,若ABAQ=,则AQCP的最
3
小值为.
3
14.已知e为自然对数的底数,函数f(x)exax2的图像恒在直线yax上方,则实数a的取值范围为.
二、解答题(本大题共6小题,共计90分,请在答题纸指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
15.(本小题满分14分)
如图,在三棱锥P—ABC中,过点P作PD⊥AB,垂足为D,E,F分别是PD,PC的中点,
且平面PAB⊥平面PCD.
(1)求证:
EF∥平面PCD;
(2)求证:
CE⊥AB.
16.(本小题满分14分)
1)求角A的大小;
1
2)若cos(B+)=,求cosC的值.
64
17.(本小题满分14分)某工厂拟制造一个如图所示的容积为36π立方米的有盖圆锥形容器.
(1)若该容器的底面半径为6米,求该容器的表面积;
(2)当容器的高为多少米时,制造该容器的侧面用料最省?
18.(本小题满分16分)
22
如图,在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C:
x2y21(a>b>0)的左、右顶点分a2b2
别为A1(﹣2,0),A2(2,0),右准线方程为x=4.过点A1的直线交椭圆C于x轴上方的点P,
交椭圆C的右准线于点D.直线A2D与椭圆C的另一交点为G,直线OG与直线A1D交于点H.
1)求椭圆C的标准方程;
2)若HG⊥A1D,试求直线A1D的方程;
uuuuruuuur
3)如果A1HA1P,试求的取值范围.
19.(本小题满分16分)
已知函数f(x)
2
x2(2a)xalnx,其中aR.
1)如果曲线yf(x)在x=1处的切线斜率为1,求实数a的值;
2)若函数f(x)的极小值不超过a,求实数a的最小值;
2
3)对任意x1[1,2],总存在x2[4,8],使得f(x1)=f(x2)成立,求实数a的
取值范围.
20.(本小题满分16分)
已知数列an是各项都不为0的无穷数列,对任意的n≥3,nN
a1a2a2a3Lan1an(n1)a1an恒成立.
111
1)如果1,1,1成等差数列,求实数的值;a1a2a3
an
10分共计20分,
21.【选做题】本题包括A,B,C三小题,请选定其中两题作答,每小题解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
A.选修4—2:
矩阵与变换
已知矩阵A=21,其逆矩阵A1=bc,求A2.
0a01
B.选修4—4:
坐标系与参数方程
(为参数).以坐
N的极坐标分別为
x22cos
在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为
y32sin
标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l上两点M,
(2,0),(23,),求直线l被曲线C截得的弦长.
6
b2
C.选修4—5:
不等式选讲
已知正数a,b,c满足a+b+c=2,求证:
必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分,解答时应写出文字说明,证明过程
或演算步骤.
22.(本小题满分10分)
C:
y24x的焦点为F,过F的直线l交抛物
在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线线C于A,B两点.
1)求线段AF的中点M的轨迹方程;
2)已知△AOB的面积是△BOF面积的3倍,求直线l的方程.
23.(本小题满分10分)
已知数列an,a12,且an1an2an1对任意nN恒成立.
1)求证:
an1anan1an2La2a11(nN);
2)求证:
an1nn1(nN).
15.证明:
住三棱^P^ABC中:
(1)因为厶F分别是PD,PG的中点,所UEF为XCD的中位线,••••••2分
则有EF〃CD•••••••3分
乂EFU面XBC,CDU面ABC.
则有ZT〃平面ABC.……7分
(2)N为平面丄平面PCD∙平面PABΓ∖平面PCD二PD•
ABI.PD∙MU平面PAR,
所VIAB丄平面PCD9Il分
又CEU平面PCD.则•仏丄CE\14分
∣6.解:
(1)由正弦定理F=一τ=r,且血=土沁SlnΛSInZJSInCCSinC
ZfclV?
sinA2-COSJ
SinCSinC
倚—=一•
R1JW√3sinJ=2-cosJ,即V3sinJ+COSA=2.2sin(J+-)=2t
O
•…4分
••••••6
则Sin(J+^)=1,
6
Iππ7πππJr
因为HG(0’π)fJIjJ+—∈•▼!
4lJ÷~=TT即丿=〒•
666623
(2)在厶ABCI1,因为—f1Ψ1Bw((),〒•).∈(—▼[)■则sin(3+;)>0.
33666□
乂因为CoS(B+三)一丄,则sin(5÷-)≡Jl-cos2(^÷H="‘•
646X64
・・・・・・«分
又tt∆ABC中,J+Z∕+C-π•
……9分
所以COSC二cos(π-J-^)=-CoS(J十〃)二一COS(3十彳)
••・••・10分
--cos[(f?
+-)+—]--cos(tf+—)cos-+sin(Z?
+—)sin-
666666
√3II√15√Γ5-√3
二X——×=•
••••••14分
24248
17•解:
设圆锥形容器的底面半径为厂米.高为〃米.母线为/米.例面枳为5平方米,
容积为7立方米,则Γ=36π・
<1)由r=6,=^nrIh=36π,得Λ=3,1分
所以S=JW√=ItrylrZ+A2=6崗6:
43:
=18V?
Jt,2分
/底而积为πr2-36z(平方米)>3分
故该容器的表面积为(18√5π+36π)=18(2+√5)π(平方米)•4分
该容器的表面枳为1&2*√5)7t半方米•
(2)因为r=fπ∕⅞=36x∙得r2=3><36π=Jo8其中巾〉°
3Xhh
所以S=Tvi=IU∙Jf+/F=π∖Jιμ+t∙3h'=π^~yτ^+~y^^=7i^^γτ-+108Λ
当必(Q6)时,∕,(λ)当必(6,4oo)时,f(h)>0,f(h)在(6.+∞)上单调递增.••••••12分
数学答窠弟2页(共8页)
18•解:
(1)由椭圆C的左、右顶点分別为J1(-2,0).J2(IO)f右准线方程为x∙4得:
«=2.—=4,故c=hb=a1-c?
=3・2分
C
所以椭圆C'的方程为v÷4=1①.••••••3分
43
(2)设直线AiDZy=^(x+2)(Λ>0)②•则与右准线λ=4的空点D(4∙从).
乂J2(2.0).所以i殳直线AJ):
V=3A(Λ-2)tK⅛L
(1)得:
14分
•15分
16分
因为丽=JI丽.所以(・t〃+2∙VzZ)=∕i(Jz>+2,yr).则yu=λyr.
Ylk
A=2k=^)=I⅛5=I±4^=_^!
_=_1
yp∖2k12十+512^+9-4,4
3+4P3+4“3+4”
因为/(灯在(0,+◎为减函数,
所以λ∈Λ∣).
19•解:
因为f(χ}=χ2+(2-a)x-aInX»所以厂(X)=
(v÷l∏2r-Λ)
(!
)因曲线v=∕(v)在Xi处的切线斜率为l∙所以/'(122(27)=1,
得«=|.・・・・・•2分
(2)①当αWO时,八x)>O在(O,-WCxg成立,即/⑴在(0,+8)单调暹增,
故函数/(口不存在极值.・•・・・•3分
②当Λ>OIM,令f(Λ)=O.得Λ=∙^.
X
(();)
a
2
(p+∞)
rω
—
O
+
∕ω
、
极小值
Z
则/⑴“二/白二—牛"In駅•冈为“>0•则〉斗-In耳€0.
2422242
令^^)=T-T-InT=T+,n2,则g(σ)=~7-丄Vo,
242244a
则g(α)在(θ∙+∞)单调递减,7分
Z^<2)=O.所以X⑷«
(2)=0.则心2・则实数α的诫小伯为2.・・・•・•8分
(3)记/(x)在⑴2]上的值域/-JA.住[4周上的值域为〃・
“任^x∣e[l∙2]•总存⅛r2e[4∙8]∙使得/(打)=/(勺)成立-等价于aAQB99.
①当Yl或彳$8.即広2或心16时.IlJ
(2)∕ω∕E[L8]±为单调函数,
不合题意:
••••••9分
®当lv^≤2,EP2<α≤4时,由
(2)知:
/(x)在(0,彳)上单调递减,
(分R)上单调遥增,故∕⅛eA,{U∕(⅛e5.不合题意:
・・••・・10分
厶厶厶
因为OVln2vl,则2<2+ln2<3,即4<—<—^―<8.
32+ln2
•7
又與为c>2∙7∙汁ii{,Je3>24∙则J,2∙UlJ->ln21=41n2tIl∣)7>81n2∙
13分
所以此时:
島g
④为4v^15分
•16分
叫斗kJlC6,则8<α≤-⅛-・
7+3In277*31n2
S∣6一77
综丄:
S—rτZ一∑τ^r・
2+In27÷3ln2
20•解2(I)因为"23且刃wN°时•4角+$殆+…十恒成立•
则”=3时,叽+吆产2曲,因为数列S爲各项都不为0.同除叱5得:
2ΛI1
—=—+—・1分
乂因为丄•丄•丄成等至数列■则二=丄+丄>2分
o∣∏2Cj∏2引Oy
比较得:
—β"~>所以Λ=L3分
⅛⅛
a∖aia2
1I2
(2)①当-1./1-3时∙nia2÷QE=2al∏.①'整理得一+—=—a∖
IIlI
则=②•
a2alaia2
当”=4时.aχa2+a2a5+竹①=3°冋③.
③-①得:
αg=3αq-2α/,B*——,X2H,
Mlll∖U∖UXu>
~IllIC
所以=④•
α4aiQ、aI
当刃N3时.λi<72+λ2λ3+∙∙∙+6fλ.iλi=(n-1)λ1λzi.
ola2^alai+—+at^latl+ana9^≡nala^l两式相减得:
In/I-1
"M∙ι="5%ι∙("-l八因为〜工0,得:
~=^"一—6分
a∖4aħ-∖
1∕ι+ln~•〃'//+1n
进叽厂订订,所以厂…二
②设数列[丄!
公差为d,令c”=丄,Cl=—=c(c≠0)»'∕lJh=Cl=C,br-C-=c÷J,
d-c2-cl=b]_b\=Cq-C・
当j=2时,⅛=c,=⅛»从而g=l,b2=bi得α1=α2»与已知不符.10分
⅛/=3⅛T由bι=cvcq2=c+2J=c+2c(^-1)•得g'=]+2(g_l).
11分
得q=l,与己知不符•
当f=l时,由δ3=q,CqI=c,得g'=l,则q=-l(上面已证q≠∖)为整数•
数列{»}为:
c、-Ctc,∙∙∙;数列{ς,}中,c∣=c,c2=-cf公差d=-2c.
数列{%}每一项都是{ςl}中的项(C=Cjf-c=c2).12分
当∕≥4时,由by=C(ICq-=c÷(r—∖)d=c+(Z-I)C(^-I),得g~—(z—l)q+(j—2)=O,
得q=∖(舍去),q=i-2(∕≥4)为正整数.・・・・・・14分
因为Cg=C+〃,bi=q■
对任意的正整数斤刁4,欲证明®是数列{ς,}屮的项,只需:
bk-Cq1-Ci+xd=b3+x(Cq-C)=CCJ2+X(Cq-C)有正整数解X.等价于:
√-,=√2÷.v(<7-1),X=(I-~f-为正整数.
因为T=C+d,⅛=Cif
对任意的正整数AM4,欲证明力足数列{ςl}中的项,只需:
⅛=Cqk1=CJ+xd=bi+x(C(I-C)=C(Il^X(Cef-C)有正整数解兀等价于:
严=孑十也_i),*亡二£为正整数
q一I
因为2亡¥=纟"二表示首项为『,公比为q=i-2(∕≥4).q-∖q-ι
共—3(A)项的等比数列的相,所以X为止整数.
S[:
Io肚;]•
10分
21B.解:
由X=PCoS(7.V=PSill^,得:
Λf(2,0),N(3∙√J),则直线/:
y=√3(j-2),
曲线U:
(x-2)2+(y+√3)2-4,圆心为(2,-√J),半径r=2,则圆心到直线/的距离为〃=∣2ξ2^I=√Σ,
22
则直线/被曲线r截得的戎浪为2厶厂庐二√B.
10分
21C∙解:
因为α>0,b>0,c>0,α十b十c_2,由柯西不等式得:
[(&十I)十(C十")十(“+〃)]+
n+cc+aΛ÷D
=[w"(g)pE)[(島卜磐/+h⅛1]
≥∖∣b+c-^^+>Jc+a丁伫=++b
√6+c√c÷λ
=(α+b十T)=2?
.
则丄+£+丄A、严3
Λ+cc+αa(6十e)十(C十")+(α∙b)4
所以-^-+―4-—>1.
b^cC^UU^b
10分
22.解:
因为抛物线方程为y1=4rt所以F(LO).••••••1分
(1>设W(x・刃・丿(心Jo)-
因为"为线段"的中点,则X=凹亍=丿二¥,•・・・・•2分
则r0=2τ-i.VO=2J代入抛物找方程得,∕=2x-l,
即点M的轨迹方稈为尸=2x-1・・・・・・・4分
(2)设J(Xy∣>B(xγy2)r不妨设y↑>0∣y2<0,
i殳ZX""和∕∖BOF的而积分别为»52.
囚为AdOB的面积是ZJJO厂面积的3倍.即Sl^=35?
所以S1=25,.
因5,=^C?
F-.i
门,S2=^OF∙∣j2∣=-^F-y2.则.Vi=-2>∙2Φ.・・・・・•6分
UtAB:
X=A+1(40)②,与y2=4x联立,消去X得:
√-4iV-4=0,
yl;=2/±2√∕y+l•片+必=缶③.Jl>,2=-4®»8分
由①③④可得・代入②,得直线厶V=2√2(X-I):
同理当Jl<0»>2>O时,得直线厶y=-2√2(r-b.
10分
综1.・宜线/的方稈为:
J=±2√2(T-1).
23∙还明,
(1)为"_1时.勺一α"-1)十1三3十严1成立•
假设∕ι=A时,结论成立,UPdA.1=UkUl1--U2CZ1+1.
当/r=A十1时.ak:
="“|(兔訂_1)十I=IIM(UMJ・••色a〕十I_1)十I
MM"」••仲I+1•
则当M=A,÷1时"命题成立.综上:
flff-∣=(Inat_Idn_2∙∙∙a2al+1.4分
(2)要证$a^l>λλ+1,由
(1)%∣=Q工勺・2…勺。
+1■
R≡tiE:
叭心…叭角川,下用数学归纳法证明:
当/F=L2,3时,0=2,a?
=3,αλ-7,则2>b2×3>22,2χ3×7>3∖
假设λ=A«!
>AA»6分
β,J∕ι=A+1时.α^1fl4∙∙∙α2α1-(UkakI∙∙∙d2α1+1)铐的l∙∙∙α2d1
2999a2alY>A:
(7分
设Λa)=2λInA-(A+1)hι(λ+1)(x≥3)>
三Cl(FUK—e≡c)c—(e)y⅛u∙)J≡•毎®S采EJM£
I+Λr1+乂
-z+e≡2IxIIiWH-+-J-^WAI+J^C-HS<≡
Ilt*
φ≡∙-+⅛zl√M⅛⅛∙MzlDb∙∙7DiD√4谜
φ6…….⅛-+^H^≡√⅛+y7ζ≡&…SMD≡
∙=∙⅛+∙y)AJ∙⅛十∙y)w