1、2022年四川省攀枝花市高考数学第二次统一考试试卷(理科)一、选择题:本题共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(5分)设全集UR集合A=x|y=x2-x-2,则UA()A(,1)(2,+)B1,2C(,12,+)D(1,2)2(5分)若复数z2i(1+bi)(bR)的实部与虚部相等,则b的值为()A2B1C1D23(5分)已知具有线性相关的变量x、y,设其样本点为Ai(xi,yi)(i1,2,3,8),回归直线方程为y=12x+a,若i=18 xi=8,i=18 yi=6(O为坐标原点),则a=()A14B58C2D54(5分)如图,网格纸上小正
2、方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图则该几何体的体积为()A3B23C33D25(5分)已知tan1+m,tanm,且=+4,则实数m()A1B1C0或1D0或16(5分)若将函数y2sin2x的图象沿x轴向右平移6个单位长度,则平移后函数图象的对称轴方程为()Ax=k2+12(kZ)Bx=k2-12(kZ)Cx=k2+3(kZ)Dx=k2-3(kZ)7(5分)已知f(2x)(2cos2x1)ln4x2,则函数f(x)的部分图象大致为()ABCD8(5分)如图正方体ABCDA1B1C1D1中,点E、F分别是AB、A1D1的中点,O为正方形ABCD的中心,则()A直线EF与AO是异面直
3、线B直线EF与BB1是相交直线C直线EF与AC互相垂直D直线EF与AA1所成角的余弦值为339(5分)已知函数f(x)=x2-2ax+2a,x1ex-ax,x1(aR),若关于x的不等式f(x)0恒成立,则实数a的取值范围为()A0,1B0,2C1,eD0,e10(5分)如图,平面四边形ABCD中,ABAD,BC1,CD2则CABD=()A3B-32C32D311(5分)已知四面体ABCD中,ABADBCCD5,BD8,AC3,则以点C为球心,以22为半径的球被平面ABD截得的图形面积为()AB54C169D9412(5分)定义在R上的偶函数f(x),当x0时,恒有xf(x)0,设a=f(lo
4、g312),b=f(log513),c=f(34)则()AbcaBbacCcabDcba二、填空题:本题共4小题、每小题5分,共20分13(5分)已知二项式(ax-1x)5的展开式中含x的项的系数为80,则实数a 14(5分)甲、乙、丙、丁、戊5名学生站成一排,甲、乙要相邻,且甲不站在两端,则不同的排法种数 15(5分)已知函数f(x)xsinx,则满足不等式f(lnx)+f(2ln1x-1)0的x的取值范围是 16(5分)在ABC中,A2B,AC9,BC12,CD平分ACB交AB于点D,则BCD的面积为 三、解答题:共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第1721题为必考题,每个试题
5、考生都必须作答第22、23题为选考题,考生根据要求作答(一)必考题:共60分17(12分)在Sn+12an,an+1=an+2n-1,Sn+12Sn+1这三个条件中任选一个作为已知条件,补充在下面的问题中,然后解答补充完整的题设首项为1的数列an的前n项和为Sn,且满足_(只需填序号)(1)求数列an的通项公式;(2)设bn=nan,求数列bn的前n项和Tn18(12分)某种植园在芒果临近成熟时,随机从一些芒果树上摘下100个芒果,其质量分别150,250),250,350),350,450),450,550),550,650(单位:克)中,经统计频率分布直方图如图所示(1)估计这组数据的平均
6、数;(2)在样本中,按分层抽样从质量在250,350),350,450)中的芒果中随机抽取10个,再从这10个中随机抽取2个,求这2个芒果都来自同一个质量区间的概率;(3)某经销商来收购芒果,同一组中的数据以这组数据所在区间中点的值作代表,用样本估计总体,该种植园中共有芒果大约10000个,经销商提出以下两种收购方案:方案:所有芒果以10元/千克收购;方案:对质量低于350克的芒果以3元/个收购,对质量高于或等于350克的芒果以5元/个收购请通过计算确定种植园选择哪种方案获利更多?19(12分)如图1在直角梯形ABCD中,ADBC,ABAD点E为BC的中点点F在D上,且EFAB,BCEFDF4
7、将四边形CDEF沿EF边折起,如图2(1)证明:图2中的AE平面BCD;(2)在图2中,若AD=23求二面角DBCE的余弦值20(12分)已知抛物线C:y24x的焦点为F,斜率为k的直线与抛物线C交于A、B两点,与x轴交于P(a,0)(1)当k1,a3时求|AF|+|BF|的值;(2)当点P、F重合时,过点A的圆x2+y2r2(r0)与抛物线C交于另外一点D试问直线BD是否过x轴上的定点Q?若是,请求出点Q坐标;若不是,请说明理由21(12分)已知函数f(x)xlnx+mx2+nx+1在(1,f(1)处的切线方程是x+y10(1)求f(x)的单调区间;(2)如果x1,x2(0,+)且x1x21
8、求证:f(x1)+f(x2)0(二)选考题:共10分请考生在第22、23题中任选一题作答如果多做,则按所做的第一题记分选修4-4:坐标系与参数方程22(10分)在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为x=cos+siny=3cos-3sin(为参数)以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为cos(+4)=-2(1)求曲线C和直线l的直角坐标方程;(2)已知点P(1,1),直线l和曲线C相交于M、N两点,求1|PM|+1|PN|的值选修4-5:不等式选讲23已知a0,b0,c0函数f(x)|xa|+|x+b|+c(1)当a1,b1时,解关于x的不等式f(x)4+
9、c;(2)当f(x)的最小值为1时,证明:a2+b2c+a2+c2b+b2+c2a22022年四川省攀枝花市高考数学第二次统一考试试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本题共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(5分)设全集UR集合A=x|y=x2-x-2,则UA()A(,1)(2,+)B1,2C(,12,+)D(1,2)【解答】解:Ax|x2x20x|x1或x2,UR,UA(1,2)故选:D2(5分)若复数z2i(1+bi)(bR)的实部与虚部相等,则b的值为()A2B1C1D2【解答】解:z2b+2i,若复数z2i(1+bi)(bR)的实部
10、与虚部相等,则2b2,解得:b1,故选:B3(5分)已知具有线性相关的变量x、y,设其样本点为Ai(xi,yi)(i1,2,3,8),回归直线方程为y=12x+a,若i=18 xi=8,i=18 yi=6(O为坐标原点),则a=()A14B58C2D5【解答】解:因为x1+x2+x88,所以x=1因为y1+y2+y86,所以y=34因为线性回归直线经过样本中心点,且y=12x+a,则34=121+a,解得a=14故选:A4(5分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图则该几何体的体积为()A3B23C33D2【解答】解:根据几何体的三视图转换为直观图为:该几何体为底面
11、半径为1,高为2的圆锥;如图所示:故V=13122=23故选:B5(5分)已知tan1+m,tanm,且=+4,则实数m()A1B1C0或1D0或1【解答】解:因为=+4,所以有tantan(+4)=tan+11-tan,可得1+m=m+11-m,解得m0,或1故选:C6(5分)若将函数y2sin2x的图象沿x轴向右平移6个单位长度,则平移后函数图象的对称轴方程为()Ax=k2+12(kZ)Bx=k2-12(kZ)Cx=k2+3(kZ)Dx=k2-3(kZ)【解答】解:将函数y2sin2x的图象沿x轴向右平移6个单位长度,可得y2sin(2x-3)的图象,令2x-3=k-2,kZ,求得x=k2
12、-12,kZ,可得平移后函数图象的对称轴方程为x=k2-12,kZ,故选:B7(5分)已知f(2x)(2cos2x1)ln4x2,则函数f(x)的部分图象大致为()ABCD【解答】解:f(2x)(2cos2x1)ln4x2,即f(2x)cos2xln(2x)2,可得f(x)cosxlnx2,f(x)cos(x)ln(x)2f(x),可得f(x)为偶函数,其图象关于y轴对称,可排除选项C、D;由f(14)cos14ln1160,可排除选项B故选:A8(5分)如图正方体ABCDA1B1C1D1中,点E、F分别是AB、A1D1的中点,O为正方形ABCD的中心,则()A直线EF与AO是异面直线B直线E
13、F与BB1是相交直线C直线EF与AC互相垂直D直线EF与AA1所成角的余弦值为33【解答】解:在正方体ABCDA1B1C1D1中,点E,F分别是AB,A1D1中点,O为正方形A1B1C1D1的中心,易知四边形AEOF为平行四边 形,所以EF,AO相交,故A不正确若直线EF,BB1是相交直线,则直线B1F,BE相交或平行,这与题意不符合,故B不正确以DA,DC,DD1分别为x,y,z轴建立空间坐标系,设正方体的棱长为2,如图,则E(2,1,0),A(2,0,0),F(1,0,2),C(0,2,0),A1(2,0,2),则EF=(-1,-1,2),AA1=(0,0,2),AC=(-2,2,0),E
14、FAC=2-2+0=0,EFAC,故C正确cosEF,AA1=EFAA1|EF|AA1|=462=63,故D不正确故选:C9(5分)已知函数f(x)=x2-2ax+2a,x1ex-ax,x1(aR),若关于x的不等式f(x)0恒成立,则实数a的取值范围为()A0,1B0,2C1,eD0,e【解答】解:当x1时,由x22ax+2a0恒成立,二次函数f(x)x22ax+2a的对称轴为xa,当a1时,f(x)在(,1上单调递减,则f(x)minf(1)10恒成立,当a1时,f(x)minf(a)a(2a)0,所以0a1,综上可知,当a0时,x22ax+2a0在(,1上恒成立;当x1时,exax0恒成
15、立,即aexx在(1,+)上恒成立,令g(x)=exx,则g(x)=ex(x-1)x2,当x1时,g(x)0,函数g(x)单调递增,又g(1)e,所以ae,综上可知,a的取值范围是0,e故选:D10(5分)如图,平面四边形ABCD中,ABAD,BC1,CD2则CABD=()A3B-32C32D3【解答】解:因为CA=CB+BA=CD+DA,所以CA=12(CB+BA+CD+DA),所以CABD=12(CB+BA+CD+DA)BD=12(CB+CD)BD+12BABD+12DABD,因为ABAD,所以ABDADB,所以12BABD+12DABD=12BABD-12DADB=12|BA|BD|co
16、sABD-12|DA|DB|cosADB=0,所以CABD=12(CB+CD)BD=12(CB+CD)(CD-CB)=12(CD2-CB2)=12(|CD|2-|CB|2)=12(22-12)=32,故选:C11(5分)已知四面体ABCD中,ABADBCCD5,BD8,AC3,则以点C为球心,以22为半径的球被平面ABD截得的图形面积为()AB54C169D94【解答】解:如图,取BD中点E,连接AE,CE,ABAD5,BCCD5,AEBD,CEBD,又AEECE,所以BD平面AEC,又BD8,AE=CE=52-42=3,AC3,AEC为等边三角形,取AE中点F,则CFAE,可得CF=32-(
17、32)2=332,又因为BD平面AEC,所以BDCF,因为BDAEE,所以CF平面ABD,又设C到AB(或AD)的距离为h,由SABC=12ABh=12ACAB2-(12AC)2,可得h=325-945=3911022,以C为球心,22为半径的球面与侧面ABD的交线为圆,圆的半径为r=(22)2-(332)2=52,所以以点C为球心,以22为半径的球被平面ABD截得的图形面积为(52)2=54,故选:B12(5分)定义在R上的偶函数f(x),当x0时,恒有xf(x)0,设a=f(log312),b=f(log513),c=f(34)则()AbcaBbacCcabDcba【解答】解:当x0时,有
18、xf(x)0,x0时,f(x)0,函数f(x)在(0,+)单调递增,又函数f(x)为R上的偶函数,af(log312)f(log32),bf(log513)f(log53),而log32log52,则ab,而log32-34=log32log3334=log3424433=log341627log310,故log3234,故ac,故cab,故选:C二、填空题:本题共4小题、每小题5分,共20分13(5分)已知二项式(ax-1x)5的展开式中含x的项的系数为80,则实数a2【解答】解:展开式的通项公式为Tr+1C 5r(ax)5-r(-1x)r=C 5ra5-r(-1)rx5-2r,令52r1,
19、解得r2,则展开式中含x项的系数为C 52a3(-1)2=10a380,解得a2,故答案为:214(5分)甲、乙、丙、丁、戊5名学生站成一排,甲、乙要相邻,且甲不站在两端,则不同的排法种数 36【解答】解:甲乙相邻,则有A22A4448种,甲乙相邻且甲站在两端有2A3312种,故甲、乙要相邻,且甲不站在两端的有481236种故答案为:3615(5分)已知函数f(x)xsinx,则满足不等式f(lnx)+f(2ln1x-1)0的x的取值范围是 (1e,+)【解答】解:函数f(x)xsinx的导数为f(x)1cosx0,可得f(x)为增函数,由f(x)xsin(x)(xsinx)f(x),可得f(
20、x)为奇函数,不等式f(lnx)+f(2ln1x-1)0即为f(lnx)f(2lnx1)f(2lnx+1),由f(x)在R上递增,可得lnx2lnx+1,即lnx1,解得x1e,即x的取值范围是(1e,+)故答案为:(1e,+)16(5分)在ABC中,A2B,AC9,BC12,CD平分ACB交AB于点D,则BCD的面积为 85【解答】解:设B,则A2,ABC中,由正弦定理得,ACsinB=BCsinA,即9sin=12sin2,所以cos=23,sin=53,所以sin22sincos22353=459,cos22cos21=-19,所以sin3sin(2+)sin2cos+sincos2=4
21、5923+(-19)53=7527,所以sinCsin(3)sin3=7527,所以SABC=12ACCBsinC=129127527=145,因为CD平分ACB,所以SBCDSACD=12CBCDsinBCD12CACDsinACD=CBCA=43,所以则BCD的面积S=47SABC85故答案为:85三、解答题:共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第1721题为必考题,每个试题考生都必须作答第22、23题为选考题,考生根据要求作答(一)必考题:共60分17(12分)在Sn+12an,an+1=an+2n-1,Sn+12Sn+1这三个条件中任选一个作为已知条件,补充在下面的问题中,然
22、后解答补充完整的题设首项为1的数列an的前n项和为Sn,且满足_(只需填序号)(1)求数列an的通项公式;(2)设bn=nan,求数列bn的前n项和Tn【解答】解:(1)若选则Sn+12an,即Sn2an1,n2时,anSnSn12an1(2an11),化为:an2an1,又a11,数列an是首项为1公比为2的等比数列,an2n1若选an+1=an+2n-1,n2时,anan12n2则an(anan1)+(an1an2)+(a2a1)+a12n2+2n3+2+1+1=2n-1-12-1+12n1若选Sn+12Sn+1,a11n2时,Sn2Sn1+1,相减可得:an+12an,n1时,S22S1
23、+1,1+a22+1,解得a22,a22a1,数列an是首项为1公比为2的等比数列,an2n1(2)bn=nan=n2n-1,数列bn的前n项和Tn1+22+322+423+n-12n-2+n2n-1,12Tn=12+222+n-12n-1+n2n,相减可得:12Tn1+12+122+12n-1-n2n=1-12n1-12-n2n,化为:Tn4-n+22n-118(12分)某种植园在芒果临近成熟时,随机从一些芒果树上摘下100个芒果,其质量分别150,250),250,350),350,450),450,550),550,650(单位:克)中,经统计频率分布直方图如图所示(1)估计这组数据的平
24、均数;(2)在样本中,按分层抽样从质量在250,350),350,450)中的芒果中随机抽取10个,再从这10个中随机抽取2个,求这2个芒果都来自同一个质量区间的概率;(3)某经销商来收购芒果,同一组中的数据以这组数据所在区间中点的值作代表,用样本估计总体,该种植园中共有芒果大约10000个,经销商提出以下两种收购方案:方案:所有芒果以10元/千克收购;方案:对质量低于350克的芒果以3元/个收购,对质量高于或等于350克的芒果以5元/个收购请通过计算确定种植园选择哪种方案获利更多?【解答】解:(1)质量分别150,250),250,350),350,450),450,550),550,650
25、(单位:克)中的频率为0.00171000.17、0.0021000.2、0.0031000.3、0.00251000.25、0.00081000.08,故估计这组数据的平均数为2000.17+3000.2+4000.3+5000.25+6000.08387;(2)样本中质量在250,350),350,450)中的芒果分别为1000.220,1000.330个,故按分层抽样从质量在250,350),350,450)中的芒果中分别抽取102050=4,1046个,则从这10个中随机抽取2个,这2个芒果都来自同一个质量区间的概率为42+62102=715;(3)按方案收购,估计可获得毛利润1010
26、0000.38738700元,按方案收购,估计质量低于350克的芒果有10000(0.17+0.2)3700个,质量高于或等于350克的芒果有1000037006300个,故估计可获得毛利润33700+5630042600元,故按方案收购时,种植园获利更多19(12分)如图1在直角梯形ABCD中,ADBC,ABAD点E为BC的中点点F在D上,且EFAB,BCEFDF4将四边形CDEF沿EF边折起,如图2(1)证明:图2中的AE平面BCD;(2)在图2中,若AD=23求二面角DBCE的余弦值【解答】(1)证明:设AEBFH,取DF的中点为G,连接AG,GH,GC,因为直角梯形ABCD中,ADBC
27、,ABAD,点E为BC的中点,点F在D上,且EFAB,BCEFDF4,所以四边形ABEF为矩形,所以H为BF的中点,因为GFCE,且GFCE,所以四边形EFGC为平行四边形,所以GCEF,GCEF,又ABEF,ABEF,所以GCAB,GCAB,所以四边形ABCG为平行四边形,所以AGBC,因为AG平面BCD,BC平面BCD,所以AG平面BCD,因为DF的中点为G,H为BF的中点,所以GHBD,因为GH平面BCD,BD平面BCD,所以GH平面BCD,又GHAGG,所以平面AGH平面BCD,因为AH平面AGH,所以AH平面BCD,即AE平面BCD;(2)解:因为DF=4,AD=23,AF=2,所以
28、DF2AD2+AF2,所以ADDF,又EFAB,ABAD,所以EFAF,EFDF,DFAFF,所以EF平面DAF,所以AB平面DAF,同理可得EF平面BEC,所以AB平面BEC,所以ABAF,ABAD,所以以A为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系Axyz,则D(0,0,23),B(4,0,0),BD=(-4,0,23),BC=AG=(0,1,3),设平面BCD的法向量为n=(x,y,z),则nBD=-4x+23z=0nBC=y+3z=0,取z=23可得n=(3,-6,23),因为AB平面BEC,所以平面BEC的法向量为AB=(4,0,0),所以cosAB,n=ABn|AB|n|=12574=
29、35757,因为二面角DBCE为钝二面角,所以二面角DBCE的余弦值为-3575720(12分)已知抛物线C:y24x的焦点为F,斜率为k的直线与抛物线C交于A、B两点,与x轴交于P(a,0)(1)当k1,a3时求|AF|+|BF|的值;(2)当点P、F重合时,过点A的圆x2+y2r2(r0)与抛物线C交于另外一点D试问直线BD是否过x轴上的定点Q?若是,请求出点Q坐标;若不是,请说明理由【解答】解:(1)抛物线C:y24x,焦点F(1,0),直线AB的斜率为1,与x轴交于P(3,0),直线AB的方程为yx3,联立方程y=x-3y2=4x,消去y得x210x+90,xA+xB10,|AF|+|
30、BF|xA+xB+p10+212(2)依题意,直线AB的方程为yk(x1),设A(x1,y1),B(x2,y2),联立方程y=k(x-1)y2=4x,消去y得k2x2(2k2+4)x+k20,x1+x2=2k2+4k2,x1x21,由圆及抛物线的对称性可得D(x1,y1),则直线BD:yy2=y2+y1x2-x1(x-x2),令y0,可得x=x1y2-x2y2y2+y1+x2=x1y2+x2y1y2+y1=kx1(x2-1)+kx2(x1-1)k(x1+x2-2)=2kx1x2-k(x1+x2)k(x1+x2-2)=2k-k2k2+4k2k(2k2+4k2-2)=-1,直线BD过x轴上的定点Q
31、(1,0)21(12分)已知函数f(x)xlnx+mx2+nx+1在(1,f(1)处的切线方程是x+y10(1)求f(x)的单调区间;(2)如果x1,x2(0,+)且x1x21求证:f(x1)+f(x2)0【解答】解:(1)f(x)lnx+1+2mx+n,函数f(x)xlnx+mx2+nx+1在(1,f(1)处的切线方程是x+y10,f(1)m+n+10,f(1)1+2m+n1,联立解得:m1,n0f(x)xlnxx2+1,f(x)lnx2x+1g(x),g(x)=1x-2=1-2xx,可得:x(0,12)时,g(x)0,此时函数g(x)单调递增;x(12,+)时,g(x)0,此时函数g(x)
32、单调递减x=12是函数g(x)的极大值点,g(12)也是函数g(x)的最大值,g(12)ln20,f(x)0,函数f(x)在(0,+)上单调递减(2)证明:x1,x2(0,+)且x1x21不妨设0x11x2,x11x20,由(1)可得函数f(x)在(0,+)上单调递减f(x1)f(1x2),要证明f(x1)+f(x2)0,只要证明f(1x2)+f(x2)0即可令h(x)f(1x)+f(x),x(1,+),即证明:1xln1x-1x2+1+xlnxx2+10,化为:(x-1x)lnx(x-1x)2,而x-1x)0,因此上述不等式等价于lnxx-1x,即xlnxx2+10,由(1)可得:函数f(x
33、)xlnxx2+1在x(1,+)上单调递减,f(x)f(1)0,lnxx-1x,因此结论成立(二)选考题:共10分请考生在第22、23题中任选一题作答如果多做,则按所做的第一题记分选修4-4:坐标系与参数方程22(10分)在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为x=cos+siny=3cos-3sin(为参数)以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为cos(+4)=-2(1)求曲线C和直线l的直角坐标方程;(2)已知点P(1,1),直线l和曲线C相交于M、N两点,求1|PM|+1|PN|的值【解答】解:(1)曲线C的参数方程为x=cos+siny=3cos-3
34、sin(为参数),转换为直角坐标方程为y26+x22=1直线l的极坐标方程为cos(+4)=-2,根据x=cosy=sinx2+y2=2,转换为直角坐标方程为xy+20(2)直线的方程xy+20,转化为参数方程为x=-1+22ty=1+22t(t为参数),代入y26+x22=1,得到:t2-2t-1=0;所以t1+t2=2,t1t21;故1|PM|+1|PN|=(t1+t2)2-4t1t2|t1t2|=6选修4-5:不等式选讲23已知a0,b0,c0函数f(x)|xa|+|x+b|+c(1)当a1,b1时,解关于x的不等式f(x)4+c;(2)当f(x)的最小值为1时,证明:a2+b2c+a2
35、+c2b+b2+c2a2【解答】解:(1)当a1,b1时,f(x)|x1|+|x+1|+c,f(x)4+c,|x1|+|x+1|4,当x1时,|x1|+|x+1|4,即x1+x+14,解得x2,故x2,当1x1时,|x1|+|x+1|4,即1x+x+14,显然不成立,当x1时,|x1|+|x+1|4,即1xx14,解得x2,故x2,故不等式的解集为:(2,+)(,2)(2)a0,b0,c0,f(x)|xa|+|x+b|+c|ax|+|x+b|+c|ax+x+b|+ca+b+c,当f(x)的最小值为1时,即当a+b+c1时,a2+b2c+a2+c2b+b2+c2a2abc+2acb+2bca,当且仅当abc=13时,等号成立,2abc+2acb+2bca =(abc+acb)+(abc+bca)+(acb+bca) =a(bc+cb)+b(ac+ca)+c(ab+ba)2abccb+2bacca+2cabba=2(a+b+c)2,当且仅当abc=13时,等号成立,故a2+b2c+a2+c2b+b2+c2a2第22页(共22页)