1、 第 1 页(共 17 页) 2020 年浙江省高考数学模拟试卷(年浙江省高考数学模拟试卷(9) 一选择题(共一选择题(共 10 小题,满分小题,满分 40 分,每小题分,每小题 4 分)分) 1 (4 分)已知集合 = *| = (2 3 4)+, = *| 2 1 0+全集 UR,则(RA) B( ) A1,2 B1,2)(3,4 C1,3) D1,1)2,4 2 (4 分)若复数 z 满足 z(i1)2i(i 为虚数单位) ,则为( ) A1+i B1i C1+i D1i 3 (4 分)若 x,y 满足约束条件 0 + 2 3 2 + 3 ,则 zxy 的最大值为 M,最小值为 m,则
2、Mm( ) A0 B3 2 C3 D3 4 (4 分)若离散型随机变量 X 的分布列为 X 0 1 P 2 2 2 则 X 的数学期望 E(X)( ) A2 B2 或1 2 C1 2 D1 5 (4 分)已知 kZ,则 k0 是函数 f(x)(k+1) x2k+1在(,+)上单调递增的 是( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D既不充分也不必要条件 6 (4 分)若( 2 2) 的展开式中只有第六项的二项式系数最大,则展开式中的常数项是 ( ) A210 B180 C160 D175 7 (4 分) 已知点 (1, 2) 在双曲线 2 2 2 2 =1 的渐近线上, 则该双曲
3、线的离心率为 ( ) A3 2 B5 C 5 2 D 6 2 8 (4 分)如图,矩形 ABCD 中,AB1,BC= 3,F 是线段 BC 上一点且满足 BF1,E 第 2 页(共 17 页) 是线段 FC 上一动点,把ABE 沿 AE 折起得到AB1E,使得平面 B1AC平面 ADC,分 别记B1A, B1E与平面ADC所成角为, , 平面B1AE与平面ADC所成锐角为, 则 ( ) A B C D 9 (4 分)函数 f(x)x2+e|x|的图象只可能是( ) A B C D 10 (4 分)数列an满足 an+1+an11n+(1)n,且 0a61记数列an的前 n 项和 为 Sn,则当
4、 Sn取最大值时 n 为( ) A11 B12 C11 或 13 D12 或 13 二填空题(共二填空题(共 7 小题,满分小题,满分 36 分)分) 11 (6 分)我县对“全国文明城市创建活动中 200 名志愿者的年龄抽样调查统计后得到频 率分布直方图(如图) ,但是年龄组为25,30)的数据不慎丢失,则依据此图可得:在 “全国文明城市”创建活动中志愿者年龄在25,30)的人数为 第 3 页(共 17 页) 12 (6 分) 已知向量 与 的夹角为 120, 且 = (1,3),| | = 10, 则 = 13 (6 分)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为 14 (6 分)在A
5、BC 中,角 A,B,C 所对应的边分别为 a,b,c,已知 bcosC+ccosB3b, 则 = 15 (4 分)设实数 a,b,x,y 满足 a2+b21,x2+y23,则 ax+by 的取值范围为 16 (4 分)给如图染色,满足条件每个小方格染一种颜色,有公共边的小方格颜色不能相 同,则用 4 种颜色染色的方案有 种,用 5 种颜色染色的方案共有 种 17 (4 分)已知抛物线 C:y22px(p0)的焦点为 F,准线 l:x= 5 2,点 M 在抛物线 C 上点 A 在准线 l 上,若 MAl,直线 AF 的倾斜角为 3,则|MF| 三解答题(共三解答题(共 5 小题,满分小题,满分
6、 74 分)分) 18 (14 分)已知函数() = 22( 4 + ) + 3 232 ()求 f(x)的单调递增区间; ()若(0) = 23 13,0 , 2 , 7 12-,求 cos2x0 的值 19 (15 分)如图,四棱锥 SABCD 的底面是正方形,SD平面 ABCD,SDADa,点 E 是线段 SD 上任意一点 (1)求证:ACBE; (2)试确定点 E 的位置,使 BE 与平面 ABCD 所成角的大小为 30 第 4 页(共 17 页) 20 (15 分)已知等差数列an的前 n 项和为 Sn,a11,且 S4a4+a5 (1)求 an; (2)求数列* 2+的前 n 项和
7、 Tn 21 (15 分)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,已知椭圆: 2 2 + 2 2 = 1(ab0)经过 点(1, 3 2)设椭圆 C 的左顶点为 A,右焦点为 F,右准线与 x 轴交于点 M,且 F 为线段 AM 的中点 (1)求椭圆 C 的标准方程; (2)若过点 A 的直线 l 与椭圆 C 相交于另一点 P(P 在 x 轴上方) ,直线 PF 与椭圆 C 相 交于另一点 Q,且直线 l 与 OQ 垂直,求直线 PQ 的斜率 22 (15 分)已知 f(x)aex 12 +1 (1)a1 时,求 f(x)的单调区间和最值; (2)若对于任意的 x(0,+) ,不等式 f(x) (
8、1)2 2 恒成立,求 a 的取值范围; 求证:ex 12 +3 2 0 第 5 页(共 17 页) 2020 年浙江省高考数学模拟试卷(年浙江省高考数学模拟试卷(9) 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一选择题(共一选择题(共 10 小题,满分小题,满分 40 分,每小题分,每小题 4 分)分) 1 (4 分)已知集合 = *| = (2 3 4)+, = *| 2 1 0+全集 UR,则(RA) B( ) A1,2 B1,2)(3,4 C1,3) D1,1)2,4 【解答】解:Ax|x4,或 x1, RAx|1x4, Bx|x2,或 x1, (RA)B1,1)2,4 故选:D 2 (4
9、 分)若复数 z 满足 z(i1)2i(i 为虚数单位) ,则为( ) A1+i B1i C1+i D1i 【解答】解:Z(i1)2i(i 为虚数单位) , Z(1i) (1+i)2i(1+i) , 2z2(i1) , 解得 z1i 则 =1+i 故选:A 3 (4 分)若 x,y 满足约束条件 0 + 2 3 2 + 3 ,则 zxy 的最大值为 M,最小值为 m,则 Mm( ) A0 B3 2 C3 D3 第 6 页(共 17 页) 【解答】解:由题意作平面区域如下, zxy 可化为 yxz, 结合图象可知, + 2 = 3 2 + = 3 = 1 = 1 过点 B(1,1)时,截距最小,
10、z 有最大值 M110, 过点 C(0,3)时,截距最大,z 有最小值 m033, 故 Mm3, 故选:D 4 (4 分)若离散型随机变量 X 的分布列为 X 0 1 P 2 2 2 则 X 的数学期望 E(X)( ) A2 B2 或1 2 C1 2 D1 【解答】解:由离散型随机变量 X 的分布列,知: 0 2 1 0 2 2 1 2 + 2 2 = 1 ,解得 a1, X 的数学期望 E(X)= 0 1 2 + 1 1 2 = 1 2 故选:C 5 (4 分)已知 kZ,则 k0 是函数 f(x)(k+1) x2k+1在(,+)上单调递增的 是( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 第
11、 7 页(共 17 页) C充要条件 D既不充分也不必要条件 【解答】解:当 k0 时,函数 f(x)在(,+)上是增函数;反之,f(x)在( ,+)上是增函数,未必有 k0,如 k0 时,f(x)在(,+)上是增函数 故“k0“函数 f(x)(k+1) x2k+1在(,+)上单调递增“; “函数 f(x) (k+1) x2k+1在(,+)上单调递增“推不出“k0“; k0 是函数 f(x)(k+1) x2k+1在(,+)上单调递增的充分不必要条件 故选:A 6 (4 分)若( 2 2) 的展开式中只有第六项的二项式系数最大,则展开式中的常数项是 ( ) A210 B180 C160 D175
12、 【解答】解:若( 2 2) 的展开式中只有第六项的二项式系数5最大,故 n10, 则展开式的通项公式为 Tr+1= 10 (2)r5 5 2,令 55 2 =0,求得 r2, 可得展开式中的常数项为 10 2 (2)2180, 故选:B 7 (4 分) 已知点 (1, 2) 在双曲线 2 2 2 2 =1 的渐近线上, 则该双曲线的离心率为 ( ) A3 2 B5 C 5 2 D 6 2 【解答】解:点(1,2)在双曲线 2 2 2 2 =1 的渐近线上, 可得 =2,所以 a24b24c24a2,4c25a2,所以双曲线的离心率为:e= 5 2 故选:C 8 (4 分)如图,矩形 ABCD
13、 中,AB1,BC= 3,F 是线段 BC 上一点且满足 BF1,E 是线段 FC 上一动点,把ABE 沿 AE 折起得到AB1E,使得平面 B1AC平面 ADC,分 别记B1A, B1E与平面ADC所成角为, , 平面B1AE与平面ADC所成锐角为, 则 ( ) A B C D 第 8 页(共 17 页) 【解答】解:如图,过 B1作 B1OAC, 在 RtABC 中,AB1,BC= 3,AC2, 在 RtAB1C 中,AB11,B1C= 3,AC2, 1= 1 2 1 = 1 2 1 1, B1O= 11 = 3 2 ,AO=1 3 4 = 1 2, 平面 B1AC平面 ADC,B1OAC
14、,B1O平面 ABCD, B1AO,tan= 1 = 3, B1EO,tan = 1 tan, 过 O 作 OFAE,垂足为 F,连结 BF, 则BFO 为平面 BFO 与平面 ADC 所成锐角 , O 到 AB 的距离 h 1 4 = 3 4 , tan 1 = 3 2 3 4 =2,tantan, 故选:A 9 (4 分)函数 f(x)x2+e|x|的图象只可能是( ) A B C D 第 9 页(共 17 页) 【解答】解:因为对于任意的 xR,f(x)x2+e|x|0 恒成立,所以排除 A,B, 由于 f(0)02+e|0|1,则排除 D, 故选:C 10 (4 分)数列an满足 an
15、+1+an11n+(1)n,且 0a61记数列an的前 n 项和 为 Sn,则当 Sn取最大值时 n 为( ) A11 B12 C11 或 13 D12 或 13 【解答】解:设 a1t,由 an+1+an11n+(1)n, 可得 a29t,a31+t,a46t,a52+t,a63t,a73+t,a8t, 0a61 可得 03t1,可得 2t3, 则数列an的奇数项为首项为 t,公差为 1 的等差数列;偶数项为首项为 9t,公差为 3 的等差数列, 且每隔两项的和为 9,7,5,3,1,1,为递减, 可得 S1095+7+5+3+125, S1125+a1130+t, S1225124, S1
16、324+a1324+6+t 30+t,S1424321, 则当 Sn取最大值时 n11 或 13 故选:C 二填空题(共二填空题(共 7 小题,满分小题,满分 36 分)分) 11 (6 分)我县对“全国文明城市创建活动中 200 名志愿者的年龄抽样调查统计后得到频 率分布直方图(如图) ,但是年龄组为25,30)的数据不慎丢失,则依据此图可得:在 “全国文明城市”创建活动中志愿者年龄在25,30)的人数为 40 【解答】解:由频率分布直方图得: 在“全国文明城市”创建活动中志愿者年龄在25,30)的频率为: 1(0.01+0.07+0.06+0.02)50.2, 在“全国文明城市”创建活动中
17、志愿者年龄在25,30)的人数为 2000.240 第 10 页(共 17 页) 故答案为:40 12 (6 分) 已知向量 与 的夹角为 120, 且 = (1,3),| | = 10, 则 = 5 【解答】解:因为向量 与 的夹角为 120,且 = (1,3),| | = 10, 所以:| |= (1)2 + 32= 10; 则 = 10 10cos12010( 1 2)5; 故答案为:5 13 (6 分)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为 9 【解答】解:根据几何体的三视图转换为几何体为: 下底面为直角梯形,高为 3 的四棱锥体, 如图所示: 所以:V= 1 3 1 2 (2
18、 + 4) 3 3 = 9, 故答案为:9 14 (6 分)在ABC 中,角 A,B,C 所对应的边分别为 a,b,c,已知 bcosC+ccosB3b, 第 11 页(共 17 页) 则 = 3 【解答】解:已知等式 bcosC+ccosB3b,利用正弦定理化简得:sinBcosC+sinCcosB 3sinB,即 sin(B+C)3sinB, 整理得:sinA3sinB, 再利用正弦定理化简得:a3b, 则 =3 故答案为:3 15(4 分) 设实数 a, b, x, y 满足 a2+b21, x2+y23, 则 ax+by 的取值范围为 ,3,3- 【解答】解:a2+b21,x2+y23
19、 设 acos,bsin,x= 3cos,y= 3sin,、R ax+by= 3coscos+3sinsin = 3(coscos+sinsin) = 3cos() 1cos()1 3 3cos() 3 即 ax+by 的取值范围为,3,3- 故答案为:,3,3- 16 (4 分)给如图染色,满足条件每个小方格染一种颜色,有公共边的小方格颜色不能相 同,则用 4 种颜色染色的方案有 252 种,用 5 种颜色染色的方案共有 1040 种 【解答】解: (1)根据题意,若用 4 种颜色染色时,先对 A、B 区域染色有 C 4 131种, 再对 C 染色: 当 C 同 B 时,有 C 2 1C 2
20、 1种; 当 C 同 A 时,有 C 3 1 + 2 1 2 1种; 当 C 不同 A、B 时,有 C 2 1(C 3 1 + 2 1)种;综合共有 C 4 131C 2 1 C 2 1 +C 3 1 + 2 1 2 1 +C 2 1(C 3 1 + 2 1)252 种 (2)根据题意,若用 5 种颜色染色时,先对 A、B 区域染色有 C 5 1 4 1 种,再对 C 染 色: 第 12 页(共 17 页) 当 C 同 B 时,有 C 3 1 3 1种; 当 C 同 A 时,有 C 4 1 + 3 1 3 1种; 当 C 不同 A、B 时,有 C 3 1(C 4 1 +C 2 1C 3 1)种
21、; 综合, 共有 C 5 1 4 1C 3 1 3 1 +C 4 1 + 3 1 3 1 +C 3 1 (C 4 1 +C 2 1C 3 1) 1040 种 故填:252,1040 17 (4 分)已知抛物线 C:y22px(p0)的焦点为 F,准线 l:x= 5 2,点 M 在抛物线 C 上点 A 在准线 l 上,若 MAl,直线 AF 的倾斜角为 3,则|MF| 10 【解答】解:抛物线 C:y22px(p0)的焦点为 F,准线 l:x= 5 2,抛物线 C:y 2 10x, 点 M 在抛物线 C 上,点 A 在准线 l 上,若 MAl,且直线 AF 的倾斜角为 3,直线 AF 的 斜率
22、kAF= 3, 准线与 x 轴的交点为 N,则 AN5tan 3 =53,A( 5 2,53) , |MF|=(53)2+ 52=10 故答案为:10 三解答题(共三解答题(共 5 小题,满分小题,满分 74 分)分) 18 (14 分)已知函数() = 22( 4 + ) + 3 232 第 13 页(共 17 页) ()求 f(x)的单调递增区间; ()若(0) = 23 13,0 , 2 , 7 12-,求 cos2x0 的值 【解答】解: ()() = 22( 4 + ) + 3 232 = 1 (2 + 2) + 3(1 22) = 1 + 2 32 = 2(2 3) + 1, 令
23、2 + 2 2 3 2 + 2, ,解得 12 + 5 12 + , , f(x)的单调递增区间为, 12 + , 5 12 + -, ; ()(0) = 2(20 3) + 1 = 23 13,则(20 3) = 5 13, 由于0 , 2 , 7 12-,则20 3 ,2 3 , 5 6 -,故(20 3) = 12 13, 20= ,(20 3) + 3- = (20 3) 3 (20 3) 3 = 1 2 ( 12 13) 3 2 5 13 = 12+53 26 19 (15 分)如图,四棱锥 SABCD 的底面是正方形,SD平面 ABCD,SDADa,点 E 是线段 SD 上任意一点
24、 (1)求证:ACBE; (2)试确定点 E 的位置,使 BE 与平面 ABCD 所成角的大小为 30 【解答】解: (1)证明:连结 BD,四边形 ABCD 为正方形, ACBD, 又SD平面 ABCD,AC平面 ABCD, ACSD BDSDD,AC平面 SBD 又BE平面 SED,ACBE (2)解:设 DEt,SD平面 ABCD, BE 与平面 ABCD 所成角为EBD 第 14 页(共 17 页) 在 RtEDB 中,由 tanEBDtan30= 2,解得 t= 6 3 a 当 ED= 6 3 a 时,BE 与平面 ABCD 所成角的大小为 30 20 (15 分)已知等差数列an的
25、前 n 项和为 Sn,a11,且 S4a4+a5 (1)求 an; (2)求数列* 2+的前 n 项和 Tn 【解答】解: (1)设公差为 d,由 S4a4+a5,得41+ 43 2 = 1+ 3 + 1+ 4,即 4+6d2+7d, 解得 d2,所以,an1+2(n1)2n1; (2) 2 = 21 2 , 可得= 1 2 + 3 22 + 5 23 + + 21 2 , 两边同乘以1 2, 有 1 2 = 1 22 + 3 23 + 5 24 + + 21 2+1 , 两式相减,得 1 2 = 1 2 + 2 22 + 2 23 + 2 24 + + 2 2 21 2+1 = 1 2 +
26、2 1 4(1 1 21) 11 2 21 2+1 = 3 2 2+3 2+1 所以,= 3 2+3 2 21 (15 分)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,已知椭圆: 2 2 + 2 2 = 1(ab0)经过 点(1, 3 2)设椭圆 C 的左顶点为 A,右焦点为 F,右准线与 x 轴交于点 M,且 F 为线段 AM 的中点 (1)求椭圆 C 的标准方程; (2)若过点 A 的直线 l 与椭圆 C 相交于另一点 P(P 在 x 轴上方) ,直线 PF 与椭圆 C 相 交于另一点 Q,且直线 l 与 OQ 垂直,求直线 PQ 的斜率 【解答】解: (1)因为 A(a,0) ,F(c,0) ,
27、( 2 ,0),且 F 为 AM 的中点, 第 15 页(共 17 页) 所以 + 2 = 2,则 2c2+aca20 即(2ca) (a+c)0,所以 a2cb2a2c23c2(2 分) 因为点(1, 3 2)在椭圆上, 所以 1 2 + 9 4 2 = 1,(4 分) 又因为 b2a2c23c2,所以 c1,则 a24,b2a2c23 所以椭圆的标准方程为 2 4 + 2 3 = 1 (6 分) (2)由题意直线 AP 的斜率必存在且大于 0, 设直线 AP 的方程为:yk(x+2) , (k0) 代入椭圆方程并化简得: (3+4k2)x2+16k2x+16k2120, 因为2= 1621
28、2 3+42 , 得= 682 3+42, = (68 2 3+42 + 2) = 12 3+42,(8 分) 当2= 1 4时,PQ 的斜率不存在,此时 0不符合题意 当 k2 1 4时,直线 PQ 的方程为: = 4 142 ( 1), 因为 = 0,所以直线 OQ 的方程为: = 1 ,(12 分) 两直线联立解得:Q(4k2,4k) ,因为 Q 在椭圆上, 所以16 4 4 + 162 3 = 1,化简得: (2k2+3) (6k21)0,即 = 6 6 , 因为 k0,所以 = 6 6 ,(14 分) 此时(2 3 , 26 3 ) 直线 PQ 的斜率为26(16 分) 22 (15
29、 分)已知 f(x)aex 12 +1 第 16 页(共 17 页) (1)a1 时,求 f(x)的单调区间和最值; (2)若对于任意的 x(0,+) ,不等式 f(x) (1)2 2 恒成立,求 a 的取值范围; 求证:ex 12 +3 2 0 【解答】解: (1)当 a1 时,() = 1 2 + 1( 0),则() = 1 1 2= 1 1 , 易知函数 f(x)在0,+)上为增函数,而 f(1)0, 故当 x(0,1)时,f(x)0,f(x)单调递减;当 x(1,+)时,f(x)0, f(x)单调递增, 故函数 f(x)的减区间为(0,1) ,增区间为(1,+) ,最小值为 f(1)0
30、,无最大值; (2) 不等式 f (x) (1)2 2 即为1 2 + 1 (1)2 2 , 令() = 1 2 + 1 (1)2 2 , (i)若 a1,则(1) = 2 + 1,令() = 2 + 1(1),易知函数 h(a)在( ,1)上单调递增,故 h(a)h(1)0,矛盾; (ii)若 a1,g(x)0 即为221 4 + 2 ( 1)2 0, 令() = 212+ ,2 ( 1)2- 4( 1),这可以看作关于 a 的二次函数,其 对称轴为 = (1)22 41 , 现比较 = (1)22 41 与 1 的大小: 作差可得(1) 22 41 1 = (1)2241 41 ,令 m(
31、x)(x1) 24ex12(x0) , 则 m(x)2(x1)4ex 12(x12ex1)2(x12x)2(x1)0, 即函数 m (x) 在 (0, +) 上单调递减, 故()(0) = 1 4 0, 即(1) 22 41 1, 故函数 (a)在1,+)上单调递增,故 (a)(1) , 而(1) = 21+ 2 ( 1)2 4, 设() = 21 ( 1)2 4 + 2(0), 则 () = 2,1 ( 1) 1 -, 易知函数 n(x)在(0,+)上单调递增,而 n(1)0, 故当 x(0,1)时,n(x)0,n(x)单调递减;当 x(1,+)时,n(x)0, n(x)单调递减, 第 17 页(共 17 页) 故 n(x)n(1)0,即 (1)0,即不等式 f(x) (1)2 2 恒成立, 综上,实数 a 的取值范围为1,+) ; 证明:由知,要证 ex 12 +3 2 0,只需证(1) 2 2 1 2,即证(x 1)22lnx+10, 易知 lnxx1,故(x1)22lnx+1(x1)22(x1)+1x24x+4(x2)2 0,即得证