2019年百所名校高考模拟试卷文科数学注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.已知集合{}24A x x =∈-<<N ,1242x B x ⎧⎫=≤≤⎨⎬⎩⎭,则AB =( )A .{}12 x x -≤≤B .{}1,0,1,2-C .{}1,2D .{}0,1,2【答案】D【解析】因为{}24A x x =∈-<<N ,所以{}0,1,2,3A =, 因为1242x ≤≤,所以12x -≤≤,因此{}0,1,2A B =,故选D .2.已知i 为虚数单位,若复数1i1it z -=+在复平面内对应的点在第四象限,则t 的取值范围为( ) A .[]1,1- B .()1,1- C .(),1-∞- D .()1,+∞【答案】B【解析】()()()()()1i 1i 11i 1i 11i 1i 1i 1i 222t t t t t t z ----+--+====-++-,z 在第四象限102102tt -⎧>⎪⎪∴⎨+⎪-<⎪⎩,得11t -<<,即t 的取值范围为()1,1-,故选B .3.下列函数中,与函数3y x =的单调性和奇偶性一致的函数是( )A .y x =B .tan y x =C .1y x x=+D .e e x x y -=-【答案】D【解析】函数3y x =即是奇函数也是R 上的增函数,对照各选项:y x =为非奇非偶函数,排除A ;tan y x =为奇函数,但不是R 上的增函数,排除B ;1y x x=+为奇函数,但不是R 上的增函数,排除C ; e e x x y -=-为奇函数,且是R 上的增函数,故选D .4.已知双曲线221:143x y C -=与双曲线222:143x y C -=-,给出下列说法,其中错误的是( )A .它们的焦距相等B .它们的焦点在同一个圆上C .它们的渐近线方程相同D .它们的离心率相等【答案】D【解析】由两双曲线的方程可得1C ,2C 的半焦距c 相等,它们的渐近线方程相同,1C ,2C 的焦点均在以原点为圆心,c 为半径的圆上,离心率不相等,故选D .5.某学校上午安排上四节课,每节课时间为40分钟,第一节课上课时间为8:00~8:40,课间休息10分钟.某学生因故迟到,若他在9:10~10:00之间到达教室,则他听第二节课的时间不少于10分钟的概率为( )A .15B .310C .25D .45【答案】A【解析】由题意知第二节课的上课时间为8:509:30~,该学生到达教室的时间总长度为50分钟,其中在9:109:20~进入教室时,听第二节的时间不少于10分钟,其时间长度为10分钟,故所求的概率101505=,故选A . 6.若倾斜角为α的直线错误!未找到引用源。
与曲线4y x =相切于点()1,1,则2cos sin 2αα-的值为( )A .12-B .1C .35-D .717-【答案】D【解析】3'4y x =,当1x =时,'4y =时,则tan 4α=,所以22222cos 2sin cos 12tan 7cos sin 217cos sin 1tan ααααααααα---===-++,故选D . 7.在等比数列{}n a 中,“4a ,12a 是方程2310x x ++=的两根”是“81a =±”的( )此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号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【答案】A【解析】由韦达定理知4123a a +=-,4121a a =,则40a <,120a <,则等比数列中4840a a q =<,则84121a a a =-=-.在常数列1n a =或1n a =-中,4a ,12a 不是所给方程的两根.则在等比数列{}n a 中,“4a ,12a 是方程2310x x ++=的两根”是“81a =±”的充分不必要条件.故本题答案选A . 8.执行如图的程序框图,则输出的S 值为( )A .1009B .1009-C .1007-D .1008【答案】B【解析】由程序框图则0,1S n ==;1,2S n ==;12,3S n =-=;123,4S n =-+=, 由S 规律知输出123456...20152016201720181009S =-+-+-++-+-=-. 故本题答案选B .9.已知一几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .163π+ B .112π+ C .1123π+ D .143π+ 【答案】C【解析】观察三视图可知,几何体是一个圆锥的14与三棱锥的组合体,其中圆锥的底面半径为1,高为1.三棱锥的底面是两直角边分别为1,2的直角三角形,高为1.则几何体的体积21111π1π111213432123V =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=+.故本题答案选C .10.已知函数()()()sin 0,0,f x A x A ωϕωϕ=+>><π的部分图象如图所示,则函数()()cos g x A x ϕω=+图象的一个对称中心可能为( )A .5,02⎛⎫- ⎪⎝⎭B .1,06⎛⎫ ⎪⎝⎭C .1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭D .09,6⎛⎫- ⎪⎝⎭【答案】C【解析】由图象最高点与最低点的纵坐标知23A =,又()6282T =--=,即2πT=16ω=, 所以π8ω=.则()π23sin 8f x x ϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,图象过点()2,23-,则πsin 14ϕ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,即π2π42k ϕπ+=-+,所以3π2π4k ϕ=-+,又ϕ<π,则3π4ϕ=-. 故()3ππ23cos 48g x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,令3ππππ482x k -+=+,得4231x k =--,令0k =,可得其中一个对称中心为1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭.故本题答案选C .11.《几何原本》卷2的几何代数法(以几何方法研究代数问题)成了后世西方数学家处理问题的重要依据,通过这一原理,很多的代数的公理或定理都能够通过图形实现证明,也称之为无字证明.现有如图所示图形,点F 在半圆O 上,点C 在直径AB 上,且OF AB ⊥,设AC a =,BC b =,则该图形可以完成的无字证明为( )A .)0,02a bab a b +≥>> B .)2220,0a b ab a b +≥>> C .)20,0ab ab a b a b ≤>>+D .)220,022a b a b a b ++≤>> 【答案】D【解析】令AC a =,BC b =,可得圆O 的半径2a br +=, 又22a b a b OC OB BC b +-=-=-=,则()()2222222442a b a b a b FC OC OF -++=+=+=,再根据题图知FO FC ≤,即2222a b a b ++≤D .12.已知球O 是正三棱锥(底面为正三角形,顶点在底面的射影为底面中心)A BCD -的外接球,3BC =,23AB =,点E 在线段BD 上,且3BD BE =,过点E 作圆O 的截面,则所得截面圆面积的取值范围是( ) A .[],4ππ B .[]2,4ππC .[]3,4ππD .(]0,4π【答案】B 【解析】如图,设BCD △的中心为1O ,球O 的半径为R ,连接1O D ,OD ,1O E ,OE , 易求得123sin 6033O D =︒⨯=,则22113AO AD DO =-=. 在1Rt OO D △中,由勾股定理,()2233R R =+-,解得2R =, 由3BD BE =,知1O E BC ∥,223DE DB ==,所以22111O E DE DO =-=,22112OE O E OO ∴=+=,当过点E 的截距与OE 垂直时,截面圆的面积最小,此时截面圆的半径22R 2r OE =-=,此时截面圆的面积为2π;当过点E 的截面过球心时,截面圆的面积最大,此时截面圆的面积为4π,故选B .第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知()1,λ=a ,()2,1=b ,若向量2+a b 与()8,6=c 共线,则a 在b 方向上的投影为__________. 【答案】355【解析】()24,21λ+=+a b ,由向量2+a b 与()8,6=c 共线,得()248210λ-+=, 解得1λ=,则2=a ,设θ为a ,b 的夹角,3310cos 1025θ⋅===⋅⋅a b a b ,31035cos 2105θ⋅=⨯=a ,故答案为355. 14.已知实数x ,y 满足不等式组2025020x y x y y --≤+-≥-≤⎧⎪⎨⎪⎩,目标函数422log log z y x =-,则z 的最大值为__________. 【答案】1 【解析】不等式组所表示的平面区域如图中的阴影部分所示,422222log log log log log y z y x y x x=-=-=,故当yt x=取最大值时,z 取最大值.由图可知,当1x =,2y =时,t 取最大值2,此时z 取最大值1,故答案为1.15.在ABC △中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,cos c B -是cos b B 与cos aA的等差中项且8a =,ABC △的面积为43b c +的值为__________. 【答案】45【解析】由cos c B -是cos b B 以cos a A的等差中项,得2cos cos cos c b aB B A -=+.由正弦定理, 得sin sin 2sin cos cos cos B A CB A B+=-,()sin 2sin cos cos cos A B C B A B +-∴=,由()sin sin A B C +=,cos cos 0B A ≠, 所以1cos 2A =-,23A π∴=.由1sin 432ABC S bc A ==△,得16bc =.由余弦定理,得()22222cos a b c bc A b c bc =+-=+-,即()26416b c =+-,45b c ∴+=45 16.已知抛物线2:4C y x =的焦点是F ,直线1:1l y x =-交抛物线于A ,B 两点,分别从A ,B 两点向直线2:2l x =-作垂线,垂足是D ,C ,则四边形ABCD 的周长为__________. 【答案】1842+【解析】由题知,2p =,()1,0F ,准线l 的方程是1x =-.设()11,A x y ,()22,B x y ,由214y x y x =-=⎧⎪⎨⎪⎩,消去y ,得2610x x -+=.因为直线1l 经过焦点()1,0F ,所以128AB x x p =++=.由抛物线上的点的几何特征知210AD BC AB +=+=,因为直线1l 的倾斜角是4π,所以2sin84242CD AB π==⨯=,所以四边形ABCD 的周长是108421842AD BC AB CD +++=++=+,故答案为1842+.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)已知函数()()2102f x x mx m =+>,数列{}n a 的前n 项和n S .点(),n n S 在()f x 图像上,且()f x 的最小值为18-.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)数列{}n b 满足()()122121nnn a n a a b +=--,记数列{}n b 的前n 项和为n T ,求证:1n T <.【答案】(1)n a n =;(2)见解析.【解析】(1)()()22122m f x x m =+-,故()f x 的最小值为2128m -=-,又0m >,所以12m =,即21122n S n n =+,所以当2n ≥时,1n n n a S S n -=-=;当1n =时,11a =也适合上式, 所以数列{}n a 的通项公式为n a n =. (2)证明:由(1)知()()1121121212121nnn a n n n a a b ++==-----, 所以1111111111337212121n n n n T ++=-+-++-=----,所以1n T <. 18.(12分)如图,点C 在以AB 为直径的圆O 上,PA 垂直与圆O 所在平面,G 为AOC △的垂心. (1)求证:平面OPG ⊥平面PAC ;(2)若22PA AB AC ===,点Q 在线段PA 上,且2PQ QA =,求三棱锥P QGC -的体积.【答案】(1)见解析;(2)327. 【解析】(1)如图,延长OG 交AC 于点M .因为G 为AOC △的重心, 所以M 为AC 的中点.因为O 为AB 的中点,所以OM BC ∥. 因为AB 是圆O 的直径,所以BC AC ⊥,所以OM AC ⊥.因为PA ⊥平面ABC ,OM ⊂平面ABC ,所以PA OM ⊥. 又PA ⊂平面PAC ,AC ⊂平面PAC ,PA AC A =,所以OM ⊥平面PAC ,即OG ⊥平面PAC .又OG ⊂平面OPG ,所以平面OPG ⊥平面PAC .(2)解:由(1)知OM ⊥平面PAC , 所以GM 就是点G 到平面PAC 的距离.由已知可得,1OA OC AC ===,所以AOC △为正三角形, 所以32OM =.又点G 为AOC △的重心, 所以1336GM OM ==.故点G 到平面PQC 的距离为36. 所以11221332133392627P QGC G PQC PQC PAC V V S GM S GM --==⋅=⨯⋅=⨯⨯⨯⨯=△△. 19.(12分)2017高考特别强调了要增加对数学文化的考查,为此某校高三年级特命制了一套与数学文化有关的专题训练卷(文、理科试卷满分均为100分),并对整个高三年级的学生进行了测试.现从这些学生中随机抽取了50名学生的成绩,按照成绩为[)50,60,[)60,70,,[]90,100分成了5组,制成了如图所示的频率分布直方图(假定每名学生的成绩均不低于50分).(1)求频率分布直方图中的x 的值,并估计所抽取的50名学生成绩的平均数、中位数(同一组中的数据用该组区间的中点值代表);(2)若高三年级共有2000名学生,试估计高三学生中这次测试成绩不低于70分的人数; (3)若利用分层抽样的方法从样本中成绩不低于70分的三组学生中抽取6人,再从这6人中随机抽取3人参加这次考试的考后分析会,试求后两组中至少有1人被抽到的概率.【答案】(1)0.02,74,1733;(2)1200;(3)1920.【解析】(1)由频率分布直方图可得第4组的频率为10.10.30.30.10.2----=, 故0.02x =.故可估计所抽取的50名学生成绩的平均数为()550.01650.03750.03850.02950.011074⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯=(分). 由于前两组的频率之和为0.10.30.4+=,前三组的频率之和为0.10.30.30.7++=, 故中位数在第3组中. 设中位数为t 分,则有()700.030.1t -⨯=,所以1733t =,即所求的中位数为1733分.(2)由(1)可知,50名学生中成绩不低于70分的频率为0.30.20.10.6++=,由以上样本的频率,可以估计高三年级2000名学生中成绩不低于70分的人数为20000.61200⨯=. (3)由(1)可知,后三组中的人数分别为15,10,5,故这三组中所抽取的人数分别为3,2,1. 记成绩在[)70,80这组的3名学生分别为a ,b ,c ,成绩在[)80,90这组的2名学生分别为d ,e , 成绩在[]90,100这组的1名学生为f ,则从中任抽取3人的所有可能结果为(),,a b c ,(),,a b d ,(),,a b e ,(),,a b f ,(),,a c d ,(),,a c e ,(),,a c f ,(),,a d e ,(),,a d f ,(),,a e f ,(),,b c d ,(),,b c e ,(),,b c f ,(),,b d e ,(),,b d f ,(),,b e f ,(),,c d e ,(),,c d f ,(),,c e f ,(),,d e f 共20种.其中后两组中没有人被抽到的可能结果为(),,a b c ,只有1种, 故后两组中至少有1人被抽到的概率为11912020P =-=. 20.(12分)已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的长轴长为C 与圆()221:12M x y -+=(1)求椭圆C 的方程.(2)经过原点作直线l (不与坐标轴重合)交椭圆于A ,B 两点,AD x ⊥轴于点D ,点E 在椭圆C 上,且()()0AB EB DB AD -⋅+=,求证:B ,D ,E 三点共线. 【答案】(1)2212x y +=;(2)见解析.【解析】(1)由题意得2a =a = 由椭圆C 与圆M :()22112x y -+=其长度等于圆M 的直径, 可得椭圆C经过点1,⎛ ⎝⎭, 所以211212b +=,解得1b =. 所以椭圆C 的方程为2212x y +=.(2)证明:设()11,A x y ,()22,E x y ,则()11,B x y --,()1,0D x .因为点A ,E 都在椭圆C 上,所以221122222222x y x y +=+⎧⎪⎨⎪⎩=,所以()()()()1212121220x x x x y y y y -++-+=, 即()121212122y y x xx x y y -+=--+. 又()()0AB EB DB AD AE AB -⋅+=⋅=, 所以1AB AE k k ⋅=-,即1121121y y y x x x -⋅=--, 所以()11211212y x x x y y +⋅=+,所以()1211122y y yx x x +=+,又1211212121121202BE BD y y y y y y y k k x x x x x x x +++-=-=-=+++,所以BE BD k k =, 所以B ,D ,E 三点共线.21.(12分)已知函数()2ln f x m x x =-,()233x e g x x -=(m ∈R ,e 为自然对数的底数) (1)试讨论函数()f x 的极值情况;(2)当1m >且0x >时,总有()()3'0g x f x +>,【答案】(1)当0m ≤时,()f x 无极值;当0m >时,极大值为()()22ln 22f m m m m =-,()f x 无极小值;(2)见解析.【解析】(1)()f x 的定义域为()0,+∞,()22'1m x mf x x x-=-=-①当0m ≤时,()'0f x <,故()f x 在()0,+∞内单调递减.()f x 无极值; ②当0m >时,令()'0f x >,得02x m <<,令()'0f x <,得2x m >,故()f x 在2x m =处取得极大值,且极大值为()()22ln 22f m m m m =-,()f x 无极小值.(2)当0x >时,()()223363'0303e 3630x x e mg x f x x mx x x -+>⇔+->⇔-+->, 设函数()23e 363x u x x mx =-+-,则()()'3e 22x u x x m =-+,记()e 22xv x x m =-+,则()'e 2xv x =-,当x 变化时,()'v x ,()v x 的变化情况如下表:由上表可知()()ln 2v x v ≥,而()()ln 2ln 2e 2ln 2222ln 222ln 21v m m m =-+=-+=-+,由1m >,知ln21m >-, 所以()ln 20v >,所以()0v x >,即()'0u x >,所以()u x 在()0,+∞内为单调递增函数.所以当0x >时,()()00u x u >=, 即1m >当且0x >时,23e 3630xx mx -+->, 所以1m >当且0x >时,总有()()3'0g x f x +>.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.(10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】已知直线l的参数方程为42x y ⎧⎪=+⎨=⎪⎪⎪⎩(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,圆C 的极坐标方程为4cos ρθ=,直线l 与圆C 交于A ,B 两点. (1)求圆C 的直角坐标方程及弦AB 的长;(2)动点P 在圆C 上(不与A ,B 重合),试求ABP △的面积的最大值. 【答案】(1)圆()22:24C xy -+=,(2)2+【解析】(1)由4cos ρθ=得24cos ρρθ=,所以2240x y x +-=,所以圆C 的直角坐标方程为()2224x y -+=,将直线错误!未找到引用源。