1、 第 1 页(共 15 页) 2020 年江西省名校学术联盟高考数学模拟试卷(文科) (二)年江西省名校学术联盟高考数学模拟试卷(文科) (二) 一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)一、选择题(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已知集合 AxN|3x3,B4,2,0,2,4,则 AB( ) A2,0,2 B0,2 C0 D2 2若 x(3,6) ,则不等式 x23x100 成立的概率为( ) A1 3 B1 4 C2 3 D3 4 3若 cos(3 2 +)= 3 5 ,则 cos2( ) A 19 25 B19 25 C 22 25 D22
2、25 4现有如下命题: 命题 p: “x(0,+) ,lnxx0”的否定为“x0(,0,lnx0x00” ; 命题 q: “sin2x0”的充要条件为: “ (2+1) 2 ( )” , 则下列命题中的真命题是( ) Ap Bpq C (p)q Dp(q) 5已知正四面体 ABCD 外接球的表面积为 12,则该正四面体的表面积为( ) A43 B63 C83 D123 6已知函数 f(x)的定义域为 R,f(x+2)是偶函数,f(4)2,f(x)在(,2)上 单调递增,则不等式 f(4x1)2 的解集为( ) A(1 4, 5 4) B(, 1 4) ( 5 4, + ) C (,1)(17,
3、+) D (1,17) 7已知向量 , 满足| | = 6,| | = 2,且3 2 在 方向上的投影为 4,现有如下说法: = 8 3; 向量 与 夹角的余弦值为4 9; (3 4 ) , 则其中说法正确的个数为( ) A0 B1 C2 D3 8已知函数() = 3(3 4), ( 2 , 5 6 ),则函数 f(x)的值域为( ) 第 2 页(共 15 页) A(3, 6 2 ) B,3, 6 2 ) C( 6 2 , 6 2 ) D, 6 2 , 6 2 ) 9若关于 x 的不等式 x2mlnx10 在2,3上有解,则实数 m 的取值范围为( ) A(, 3 2- B(, 8 3- C
4、(,e21 D, 3 2 , 8 3- 10已知长方体 ABCDA1B1C1D1中,AB2BC2AA12,E,F 分别是线段 A1D1,CC1 的中点,若 E是 E 在平面 BDD1B1上的射影,点 F在线段 BB1上,FFBC,则|EF| ( ) A215 15 B215 10 C430 15 D430 10 11设函数 f(x)= |( 1)|,1 1 41 1 2 , 1 ,若函数 y|3f(x)m|4 有 5 个零点,则实数 m 的取值范围为( ) A(4, 11 2 ) B, 5 2 ,+ ) C, 5 2 , 11 2 ) D, 5 2 ,4) 12已知首项为 3 的正项数列an满
5、足(an+1+an) (an+1an)3(an+1) (an1) ,记数列 *2( 2 1)+的前 n 项和为 Sn,则使得 Sn440 成立的 n 的最小值为( ) A23 B22 C20 D21 二、填空题(将答案填写在题中的横线上)二、填空题(将答案填写在题中的横线上) 13曲线 yx(ex+x3)在点(0,0)处的切线方程为 14已知实数 x,y 满足 4, + 2 + 6 0, 4, zxy 的最大值为 15若直线 l:x3y0 与圆 C:x2+y28x4y+160 交于 M,N 两点,则|MN| 16已知双曲线 C: 2 2 2 2 =1(a0,b0)的左、右焦点分别为 F1,F2
6、,点 M 满足|MF2| |MF1|2a,若点 N 是双曲线虚轴的一个顶点,且MNF2的周长的最小值为实轴长的 3 倍,则双曲线 C 的渐近线方程为 三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17某校将一次测试中高三年级学生的数学成绩统计如表所示,在参加测试的学生中任取 1 人,其成绩不低于 120 分的概率为1 4 分数 70,80) 80,90) 90,100) 100,110) 110,120) 120,130) 130,140) 第 3 页(共 15 页) 频数 40 50 70 60 80 m 50 (1)求 m 的值;
7、 (2)若按照分层抽样的方法从成绩在70,80) 、110,120)的学生中抽取 6 人,再从这 6 人中随机抽取 2 人进行错题分析,求这 2 人中至少有 1 人的分数在70,80)的概率 18 四棱锥 ABCED 中, DEBC, BCE90, AEED, AEEC, BCCD, DE= 1 2BC (1)求证:BCAC; (2)若 AB4,AB 与平面 AEC 所成的角为 45,求三棱锥 ABCE 的体积 19 已知ABC 中, 角 A, B, C 所对的边分别为 a, b, c, a= 13, 且+ + = + (1)求ABC 外接圆的半径; (2)若 c3,求ABC 的面积 20已知
8、数列an满足 2a1+7a2+12a3+(5n3)an4n (1)求数列an的通项公式; (2)求数列*3 +的前 n 项和 Sn 21已知椭圆 C: 2 4 + 2 3 = 1的左、右焦点分别为 F1,F2,直线 l 与椭圆 C 交于 P,Q 两 点,且点 M 满足 = (1)若点 M(1, 3 4 ) ,求直线 l 的方程; (2) 若直线 l 过点 F2且不与 x 轴重合, 过点 M 作垂直于 l 的直线 l与 y 轴交于点 A (0, t) ,求实数 t 的取值范围 22已知函数 f(x)lnx+m(x1)2 (1)若函数 f(x)在2,4上单调递减,求实数 m 的取值范围 (2)讨论
9、函数 f(x)的单调性 第 4 页(共 15 页) 2020 年江西省名校学术联盟高考数学模拟试卷(文科) (二)年江西省名校学术联盟高考数学模拟试卷(文科) (二) 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)一、选择题(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已知集合 AxN|3x3,B4,2,0,2,4,则 AB( ) A2,0,2 B0,2 C0 D2 【解答】解:依题意,AxN|3x30,1,2, 故 AB0,2, 故选:B 2若 x(3,6) ,则不等式 x23x100 成立的概率为( ) A1 3 B1 4
10、 C2 3 D3 4 【解答】解:不等式 x23x100 可化为(x5) (x+2)0, 解得 x2 或 x5, 利用几何概型的概率公式计算所求概率为 P= 65 63 = 1 3 故选:A 3若 cos(3 2 +)= 3 5 ,则 cos2( ) A 19 25 B19 25 C 22 25 D22 25 【解答】解:依题意,(3 2 + ) = = 3 5 , 故2 = 1 22 = 1 6 25 = 19 25 故选:B 4现有如下命题: 命题 p: “x(0,+) ,lnxx0”的否定为“x0(,0,lnx0x00” ; 命题 q: “sin2x0”的充要条件为: “ (2+1) 2
11、 ( )” , 则下列命题中的真命题是( ) Ap Bpq C (p)q Dp(q) 【解答】解: “x(0,+) ,lnxx0”的否定为“x0(0,+) ,lnx0x00” , 故命题为假; 第 5 页(共 15 页) 20 22(2 + 1) (2+1) 2 ,其中 kZ, 故命题 q 为真;故(p)q 为真, 故选:C 5已知正四面体 ABCD 外接球的表面积为 12,则该正四面体的表面积为( ) A43 B63 C83 D123 【解答】解:设外接球半径为 R,则 S4R212,解得 = 3, 将正四面体 ABCD 恢复成正方体,知正四面体的棱为正方体的面对角线, 故 2 2 3 =
12、23,解得 = 22, 故该正四面体的表面积为4 3 4 (22)2= 83, 故选:C 6已知函数 f(x)的定义域为 R,f(x+2)是偶函数,f(4)2,f(x)在(,2)上 单调递增,则不等式 f(4x1)2 的解集为( ) A(1 4, 5 4) B(, 1 4) ( 5 4, + ) C (,1)(17,+) D (1,17) 【解答】解:依题意,函数 f(x)的图象关于 x2 对称,则 f(4)f(0)2,故 f(4x 1)204 14 1 4 5 4, 故选:A 7已知向量 , 满足| | = 6,| | = 2,且3 2 在 方向上的投影为 4,现有如下说法: = 8 3;
13、向量 与 夹角的余弦值为4 9; 第 6 页(共 15 页) (3 4 ) , 则其中说法正确的个数为( ) A0 B1 C2 D3 【解答】解:依题意对于,由于:(3 2 ) | | = 3 2 2 | | = 4, 即 = 16 3 ,故错误; 对于由3 = 16,即 362cos16,得 = 4 9,故正确; 对于(3 4 ) = 3 4 2 = 0, 故(3 4 ) ,故正确, 故选:C 8已知函数() = 3(3 4), ( 2 , 5 6 ),则函数 f(x)的值域为( ) A(3, 6 2 ) B,3, 6 2 ) C( 6 2 , 6 2 ) D, 6 2 , 6 2 ) 【解
14、答】解:当 ( 2 , 5 6 )时,3 (3 2 , 5 2 ), 故3 4 (5 4 , 9 4 ), 故(3 4) ,1, 2 2 ), 故() ,3, 6 2 ), 故选:B 9若关于 x 的不等式 x2mlnx10 在2,3上有解,则实数 m 的取值范围为( ) A(, 3 2- B(, 8 3- C (,e21 D, 3 2 , 8 3- 【解答】解:依题意, 21 , 令() = 21 , ,2,3-,则() = 2+1 ()2 , 令() = 2 + 1 ,则() = 2 + 1 1 2,易知 m(x)单调递增,m(x) m(2)0, 所以 m(x)单调递增,故 m(x)m(2
15、)0,故 g(x)0, 则 g(x)在2,3上单调递增,故 g(3)m, 第 7 页(共 15 页) 所以 m 8 3, 即实数 m 的取值范围为(, 8 3-, 故选:B 10已知长方体 ABCDA1B1C1D1中,AB2BC2AA12,E,F 分别是线段 A1D1,CC1 的中点,若 E是 E 在平面 BDD1B1上的射影,点 F在线段 BB1上,FFBC,则|EF| ( ) A215 15 B215 10 C430 15 D430 10 【解答】解:过点 E 作 EEB1D1,垂足为 E,取 BB1的中点 F,连接 FF,则 = 12+ 12= (11 1)2+ 12= (5 1 5 1
16、 2) 2+ (1 2) 2 = (95 10 )2+ (1 2) 2 = 430 10 , 故选:D 11设函数 f(x)= |( 1)|,1 1 41 1 2 , 1 ,若函数 y|3f(x)m|4 有 5 个零点,则实数 m 的取值范围为( ) A(4, 11 2 ) B, 5 2 ,+ ) C, 5 2 , 11 2 ) D, 5 2 ,4) 【解答】解:作出函数 f(x)的图象如右所示, 令|3f(x)m|40, 解得() = 4 3 ,则 0 4 3 1 2 +4 3 1 2 ,解得 4m 11 2 , 故选:A 第 8 页(共 15 页) 12已知首项为 3 的正项数列an满足(
17、an+1+an) (an+1an)3(an+1) (an1) ,记数列 *2( 2 1)+的前 n 项和为 Sn,则使得 Sn440 成立的 n 的最小值为( ) A23 B22 C20 D21 【解答】 解: 依题意, +1 2 = 4 2 3, 故+1 2 1 = 4 2 3 1 = 4 2 4 = 4( 2 1), 令= 2 1,所以 bn+14bn, 所以数列bn是等比数列,首项为1= 1 2 1 = 8,公比为 4, 所以= 1 41= 8 222= 22+1, 故2( 2 1) = 222+1= 2 + 1, = (3+2+1) 2 = 2+ 2, 令 n2+2n4400,即(n+
18、22) (n20)0,所以 n20 或 n22(舍去) , 故所求最小值为 21, 故选:D 二、填空题(将答案填写在题中的横线上)二、填空题(将答案填写在题中的横线上) 13曲线 yx(ex+x3)在点(0,0)处的切线方程为 yx 【解答】解:依题意,yex+x3+x(ex+3x2) , 故切线斜率 ky|x01, 曲线 yx(ex+x3)在点(0,0)处的切线方程为 yx 故答案为:yx 14已知实数 x,y 满足 4, + 2 + 6 0, 4, zxy 的最大值为 2 【解答】解:作出不等式组所表示的平面区域如下图阴影部分所示,观察可知, 当直线 zxy 过点 B 时,z 有最大值,
19、联立 = 4, + 2 + 6 = 0,解得 = 2 3 , = 8 3 , 故 zxy 的最大值为 2 故答案为:2 第 9 页(共 15 页) 15 若直线 l: x3y0 与圆 C: x2+y28x4y+160 交于 M, N 两点, 则|MN| 610 5 【解答】解:依题意,圆 C: (x4)2+(y2)24, 故圆心(4,2)到直线 l:x3y0 的距离 = |46| 10 = 2 10, | = 22 2= 24 2 5 = 610 5 故答案为:610 5 16已知双曲线 C: 2 2 2 2 =1(a0,b0)的左、右焦点分别为 F1,F2,点 M 满足|MF2| |MF1|
20、2a,若点 N 是双曲线虚轴的一个顶点,且MNF2的周长的最小值为实轴长的 3 倍,则双曲线 C 的渐近线方程为 y 6 2 【解答】解:双曲线 C: 2 2 2 2 =1(a0,b0)的左、右焦点分别为 F1,F2,点 M 满足|MF2|MF1|2a,点 N 的坐标为(0,b) ,M 在双曲线的左支, F1(c,0) ,F2(c,0) , MNF2的周长为|MN|+|MF2|+|NF2|MN|+|MF2|+a, 由双曲线的定义可得|MF2|MF1|2a,|NF2|= 2+ 2, 当 P 在左支上运动到 M,N,F1共线时, MNF2的周长取最小值:22+ 2+2a, MNF2的周长的最小值为
21、实轴长的 3 倍,可得 22+ 2+2a6a, 可得:2b23a2, = 6 2 ,双曲线 C 的渐近线方程为:y 6 2 故答案为:y 6 2 三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17某校将一次测试中高三年级学生的数学成绩统计如表所示,在参加测试的学生中任取 1 第 10 页(共 15 页) 人,其成绩不低于 120 分的概率为1 4 分数 70,80) 80,90) 90,100) 100,110) 110,120) 120,130) 130,140) 频数 40 50 70 60 80 m 50 (1)求 m 的值;
22、(2)若按照分层抽样的方法从成绩在70,80) 、110,120)的学生中抽取 6 人,再从这 6 人中随机抽取 2 人进行错题分析,求这 2 人中至少有 1 人的分数在70,80)的概率 【解答】解: (1)依题意, +50 350+ = 1 4,解得 m50.2 (2)依题意,成绩在70,80)的学生抽取 2 人,记为 A,B, 成绩在110,120)的学生抽取 4 人,记为 a,b,c,d,则任取 2 人,所有的情况为: (A,B) , (A,a) , (A,b) , (A,c) , (A,d) , (B,a) , (B,b) , (B,c) , (B,d) , (a,b) , (a,c
23、) , (a,d) , (b,c) , (b,d) , (c,d) ,共 15 种, 其中满足条件的为: (A,B) , (A,a) , (A,b) , (A,c) , (A,d) , (B,a) , (B,b) , (B,c) , (B,d) ,共 9 种, 故所求概率 = 9 15 = 3 5 18 四棱锥 ABCED 中, DEBC, BCE90, AEED, AEEC, BCCD, DE= 1 2BC (1)求证:BCAC; (2)若 AB4,AB 与平面 AEC 所成的角为 45,求三棱锥 ABCE 的体积 【解答】解: (1)因为BCE90,故 BCEC, 又 BCDE,故 DEE
24、C, 又 AEED,而 ECAEE,故 DE平面 AEC,即 BC平面 AEC, 因为 AC平面 AEC,故 BCAC; (2)因为 DEBC, 由(1)可知,DE平面 AEC, 第 11 页(共 15 页) 所以 BC平面 AEC,故 AB 与平面 AEC 所成的角即为BAC, 在 RtBCA 中,BAC45,AB4,所以, = = 22, 故 = 22, = 2,故 = 6, 故= 1 2 22 (6)2 (2)2= 22, 故三棱锥= 三棱锥= 1 3 22 22 = 8 3 19 已知ABC 中, 角 A, B, C 所对的边分别为 a, b, c, a= 13, 且+ + = + (
25、1)求ABC 外接圆的半径; (2)若 c3,求ABC 的面积 【解答】解: (1)+ + = + , (+) + = + = +, 由正弦定理可得,+ = +, 所以(ab)b(c+a) (c+ba) , 整理可得,c2+b2a2bc, 由余弦定理可得,cosA= 2+22 2 = 1 2 所以 A= 2 3 , 由正弦定理可得 2R= 13 3 2 = 239 3 ,即外接圆半径 R= 39 3 ; (2)由 c2+b2a2bc,a= 13,c3 可得,9+b2133b, 解可得,b1, 所以 SABC= 1 2 = 1 2 1 3 3 2 = 33 4 20已知数列an满足 2a1+7a
26、2+12a3+(5n3)an4n (1)求数列an的通项公式; (2)求数列*3 +的前 n 项和 Sn 【解答】解: (1)2a1+7a2+12a3+(5n3)an4n n1 时,2a14,解得 a12, 第 12 页(共 15 页) n2 时,2a1+7a2+12a3+(5n8)an14(n1) (5n3)an4 an= 4 53 (2)3 = (53)3 4 , 数列*3 +的前 n 项和 Sn= 1 423+73 2+1233+(5n3) 3n, 3Sn= 1 423 2+733+1234+(5n8) 3n+(5n3) 3n+1, 2Sn= 1 46+5 (3 2+33+3n) (5n
27、3) 3n+1=1 46+5 9(311) 31 (5n3) 3n+1 Sn= (1011)3+1+33 16 21已知椭圆 C: 2 4 + 2 3 = 1的左、右焦点分别为 F1,F2,直线 l 与椭圆 C 交于 P,Q 两 点,且点 M 满足 = (1)若点 M(1, 3 4 ) ,求直线 l 的方程; (2) 若直线 l 过点 F2且不与 x 轴重合, 过点 M 作垂直于 l 的直线 l与 y 轴交于点 A (0, t) ,求实数 t 的取值范围 【解答】解: (1)由题意点 M 满足 = ,可得 M 是 PQ 的中点 设 P(x,y) ,Q(x,y) ,则 x+x2,y+y= 3 2
28、 , 点 P,Q 在椭圆 C 上, 2 4 + 2 3 = 1 2 4 + 2 3 = 1 , 两式相减,得(+)() 4 + (+)() 3 =0, k= = 3(+) 4(+) = 3, 直线 l 的方程为:y 3 4 = 3(x1) ,即 43x+4y53 =0 (2)由题意,设 P(x1,y1) ,Q(x2,y2) , M 是 PQ 的中点,M(1+2 2 ,1+2 2 ) 当直线 l 斜率不存在时,直线 l 的直线方程为:x1 第 13 页(共 15 页) 此时 P(1, 3 2 ) ,Q(1, 3 2 ) ,M(1,0) 直线 l:y0,A(0,0) t0 当直线 l 斜率存在时,
29、设斜率为 k, (k0) ,则 直线 l:yk(x1) 联立 = ( 1) 2 4 + 2 3 = 1 , 整理,得(4k2+3)x28k2x+4k2120 则64k44(4k2+3) (4k212)144(k2+1)0 x1+x2= 82 42+3,x1x2= 4212 42+3 1+2 2 = 42 42+3, 1+2 2 = (11)+(21) 2 =k(1+2 2 1)k( 42 42+3 1)= 3 42+3 点 M 坐标为( 42 42+3, 3 42+3) 直线 l与直线 l 互相垂直, 直线 l的斜率为 1 直线 l的直线方程:y+ 3 42+3 = 1 (x 42 42+3)
30、 将 A(0,t)代入直线 l的直线方程,可得 t+ 3 42+3 = 1 ( 42 42+3) , 解得 t= 42+3 (i)当 k0 时,t= 42+3 = 1 4+3 , 4k+ 3 24 3 =43当且仅当 4k= 3 ,即 k= 3 2 时,等号成立 0t= 1 4+3 1 43 = 3 12 (ii)当 k0 时,t= 42+3 = 1 4+3 = 1 4()+ 3 , 4(k)+ 3 24() 3 =43当且仅当 4(k)= 3 ,即 k= 3 2 时,等号 成立 第 14 页(共 15 页) 3 12 = 1 43 t= 1 4()+ 3 0 综上所述,可知实数 t 的取值范
31、围为 3 12, 3 12 22已知函数 f(x)lnx+m(x1)2 (1)若函数 f(x)在2,4上单调递减,求实数 m 的取值范围 (2)讨论函数 f(x)的单调性 【解答】解: (1)依题意,() = 2( 1) + 1 , 因为函数 f (x) 在2, 4上单调递减, 所以 f (x) 0 在2, 4上恒成立, 故2 ( 1 2+), 而 1 2+ = 1 (1 2) 2+1 4 ,故当 x2,4时, 1 2+ , 1 2 , 1 12-, 故2 1 2,解得 1 4, 即实数 m 的取值范围为(, 1 4-; (2)由(1)可得,() = 222+1 , (0,+ ), 若 m0,
32、则() = 1 0,函数 f(x)在(0,+)上单调递增; 若 m0,则函数 y2mx22mx+1 的4m28m4m(m2) , 若 m0 或 m2,则0,令 2mx22mx+10,解得 = (2) 2 , 记1= (2) 2 ,2= +(2) 2 ,其中1+ 2= 1,12= 1 2, 若 0m2,则0,故当 x(0,+)时,f(x)0,函数 f(x)在(0,+) 上单调递增; 若 m0,则 x1+x21,x1x20,其中 x10x2, 故当 x(0,x1)时,f(x)0,函数 f(x)在(0,+)上单调递增,当 x(x1,+ )时,f(x)0,函数 f(x)在(0,+)上单调递减; 若 m
33、2,则 x1+x21,x1x20,其中 0x1x2, 故当 x(0,x1)时,f(x)0,函数 f(x)在(0,+)上单调递增, 当 x(x1,x2)时,f(x)0,函数 f(x)在(0,+)上单调递减, 当 x(x2,+)时,f(x)0,函数 f(x)在(0,+)上单调递增; 综上所述,当 0m2 时,函数 f(x)在(0,+)上单调递增;当 m0 时,函数 f 第 15 页(共 15 页) (x)在(0, (2) 2 )上单调递增,在( (2) 2 ,+ )上单调递减;当 m2 时 , 函 数 f ( x ) 在 (0, (2) 2 ) , ( (2) 2 ,+ ) 上 单 调 递 增 , 在 ( (2) 2 , +(2) 2 )上单调递减