上海市宝山区2020届高三一模数学答案一. 填空题1.2i ||||1i z 2. 3,4242345313. 31log (01)y x x ,1331log y x y x ,111033y ,即01x4. 66,21266C 5. 223()92x y ,2263y px x p ,∴圆心为3(,0)2,半径为36. 9 ,33003355()1()9C x C x x x ,即3x 的系数为9 7. (4,) ,∵220x x ,∴即22236x x x x ,解得,4x 8. 2 ,设1i x a b ,2i x a b ,∴12|||2|21x x b b ,两根之积12x x 2221a b a ,∴两根之和1222k x x a9. 20x y 垂直,∴可设直线20x y c ,代入点(1,0) ,∴直线:210l x y ,圆22(2)(4)20x y ,圆心(2,4) 到直线l 的距离d,即弦长为10. 4.5,334()7.9(2.5)142 2.2463m V V V r r外内,∴2 4.5r cm 11. 47 ,由题意,可设2n c an bn c ,∴17c a b c ,2429c a b c ,3939c a b c ,解得1a ,5b ,3c ,∴253n c n n ,即1047c12. ,∵0a b ,∴()b a b ,即2()4a b a b ,∴214()b a b a ,222166416()a a b a b a,当且仅当b a b ,28a 时等号成立,即点(,)P a b 的坐标为二. 选择题13. 选C ,∵1()ln f x x a x为增函数,∴(1)10f a ,1()10f e a e14. 选A ,22()log (41)log (22)x x x f x x ,为偶函数,∵0x ,∴21x ,∴22x x y 递增,即2()log (41)x f x x 在[0,) 上单调递增;B 、C 选项为偶函数,但在[0,) 上不是单调递增;D 选项定义域为(0,) ,不是偶函数15. 选B ,如图,正方体中,平面 、 、 两两垂直,直线a 、b 、c 满足:两两异面且两两垂直. 过点A 的三条棱所在直线两两相交. 综上,不可能两两平行,故选B16. 选B ,sin cos )a x b x x x , ∵221 cos sin ,cos sin cos ))x x x,此时sin tan cos ba. 当0a ,0b 时,即cos 0 ,sin 0 ,(0,)2 ,∴arctan ba ,A 正确;当0a ,0b 时,即cos 0 ,sin 0 ,(,0)2 ,∴arctan ba ,B 错误;当0a ,0b 时,即cos 0 ,sin 0 ,(,)2 ,∴arctan ba,C 正确;当0a ,0b 时,即cos 0 ,sin 0 ,(,2,∴arctan b a ,D 正确三. 解答题17.(1)1sin 60sin 6022EBCD S AB AD AE AD, ……2分11132C EBCD V S AA . ……6分(2)211910EB ,由余弦定理得:21422cos1207EC , ∴217916EC , ……8分∵AD ∥1B C ,∴即11B C E 为所求异面直线1C E 和AD 所成的角, ……10分 由余弦定理得:5cos8, ……13分∴异面直线1C E 和AD 所成角的大小为5arccos 8. ……14分18.(1)2cos 21()sin cos 222x f x x x x x , ∴1()sin(262f x x, ……2分 ∴()f x 的最小正周期T , ……4分 令11()sin(2622f x x ,解得:212k x,∴()f x 的对称中心是1(,)2122k ,k Z . ……6分(2)当[0,2x 时,72[,666x,……8分 由0262x 解得:06x , ∴()f x 在区间[0,2上的递减区间是[,]62,递增区间是[0,]6, ……10分当()f x a 在区间[0,2上有两个解时,a 的取值范围是1[0,2, ……12分 此时12263x x. ……14分 19.(1)设开始时每个池中的污物为0a ,用n a 、n b 表示n 小时后,A 、B 两池剩余的污物量,则10.10.9n n n n a a a a ,∴00.9n n a a , ……2分同理00.81n n b a ,由题意000.92n n a a a , ……4分 两边取对数得:ln 0.56.587ln 0.9n小时. ……6分 (2)设n 小时后,A 池污物余0ra ,则B 池污物余0(0.2)r a , ……7分由题意00000.90.81(0.2)nn nn a a ra b a r a , ……8分 化简得:0.810.90.2n n 或0.810.90.2n n ,即2(0.9)0.90.20n n ,……10分解得:10.92n, ……12分两边取对数得:0.91log 16.77172n , ……13分答:A 池要用7小时才能把污物的量减少一半,要经过17小时后把两池水混合才能符合环保规定. ……14分20.(1)1(F,2F ,由题意知:M在抛物线2y 上, ……2分由222142y x y解得:6M x , ……4分 (2)由题意(A t、(M t、(,B t , ……6分则122MAB S t , ……8分∴当t时,△MAB 的面积最大, ……9分此时(M,1)B ,解得:直线MB的方程为:y x . ……10分 (3)设00(,)M x y ,由(A t 、(,B t ,0MAk,∴直线000:)MA y y x x , 令0y:0P x x ……11分同理得:0Q x x ,∴00||||||||OP OQ x x, ……12分计算2222000002222002()()||||2222x t x y x t y OP OQ x t t y y, ……14分 又220022x y ,因而2200||||24OP OQ x y . ……16分 21.(1)由题意211ln (ln ln )2n n n a a a,即211()2n n n b b b , ……1分 由于11a ,2a e,2n a ,∴当2n 时,1n a ,且{}n a 递增,……2分因而0n b ,且1n n b b ,……3分∴2n b . ……4分(2)∵1121111()122n n n n n n nn nb b b b b b b b b , ……6分 又2121ln ln 1b b a a ,∴211{}n n n nb b b b 是等比数列, ……7分∴1112111()()()22n n n n b b b b ,解得:1221[1(]32n n b, ……9分∴121[1()]32n n b ,经检验,1,2n 均成立. ……10分(3)当2n 时,∵0n b ,∴111131(1221121()1()22nn n n n b t b , ……12分 只需要求1n n b b 的最小值,∵1111()224n , ……13分∴113311122112221()122n n n b b , ……16分 又211102b b ,∴对任意自然数*n N ,均有112n n b b 成立, ……17分∴t 的取值范围是1(,2. ……18分上海市松江区2020届高三一模数学答案一. 填空题1. {1,2},集合B 中符合10x 的元素有1、2,∴A B {1,2}2. 45,5r ,34sin()cos 25x r3. 1,1i2i i 1iz ,∴||1z4. 40,2232452()()40C x x x,∴4x 的系数为405. 4,12||||26PF PF a ,且12||2||PF PF ,∴1||4PF6. 2 ,24401m D m m,∴2m ,经检验,2m 时有无数解,∴2m 7. 32 ,2(12,8)a b m ,(,3)b m ,∴3(12)8m m ,即32m8. (4,3),由题意,11(1)26(1)4(4)1f f f ,∴12(4)log 43f 9. 112(0,(,333,(1,0)(0,1)q ,∴1111133a qa q 112(0,)(,33310. 2:1:1:1 ,由渐近线可设21m y x ,代入点(0,1) ,∴3m ,∴211x y x 符合题意,即:::2:1:1:1a b c d11. 1a babc a b c c ab,∵222()2()2a b a b,∴a b ∵2221ab a b ,∴112ab ,1201ab,∴min c2a b12. 851,如右图所示,集合M 中的向量包含三类:六条 边有6个向量(如12A A ),过中心O 有6个向量(如14A A),剩余6个向量(如15A A),即集合M 中有18个元素.其中每条边上的向量(如12A A)都和两个向量(如15A A 和42A A )垂直,然后每条过中心的向量(如14A A )都和两个向量(如26A A 和53A A )垂直,即概率2186262851C二. 选择题13. 选B ,存在无限多条平行直线m ,使得l m ;不存在直线m ,使得l ∥m14. 选A ,若1x 且1y ,则不可能有2x y ,∴“2x y ” “x 、y 中至少有一个数大于1”,反之则推不出,如2x ,3y ,推不出“2x y ”,故选A15. 选B ,本题重在理解,等价转化为“已知2()f x x ,[,4]x a a ,若max min 2()()M f x f x ,求M 的最小值”.化动为静,结合图像,容易得到2a 时,max min ()()f x f x 最小,为(2)(0)4f f ,∴min 2M ,选B. 本题忌讨论常数b 、c ,不然就落入命题人圈套,∵本身 与b 、c 无关,本质是2y x 的图像,∴b 、c 是障眼法16. 选C ,当1A ,此时()1M A ,这种情况共有92种(相当于{2,3,,10} 的子集, 加上1后形成的新集合),当1A ,2A ,此时()2M A ,这种情况共有82种(相当于{3,4,,10} 的子集,加上2后形成的新集合),……,依此类推,∴当A 取遍M 的所有非空子集时,9871010122232921022036S ,选C三. 解答题17.(1)由题意得:2OA ,6PO ,∴PA,……2分∴圆锥的侧面积为2S rl ; …… 4分体积为221126833V r h . ……6分(2)取PO 的中点E ,连接DE 、CE ,则CDE 或其补角即为所求,如图所示 …8分∵AO EO ,AO CO ,EO CO O ,∴AO 平面ECO ,又DE ∥AO ,∴DE 平面ECO ,∴DE EC , ∴△DEC 是直角三角形, ……10分 由112DE OA, ……11分CE , ……13分∴CDE ,即异面直线AB 与CD 所成的角为. ……14分18.(1)2()cos 2sin 2cos 212sin(2)16f x x x x x x x,…4分∴max ()(2116f x f ,……6分 此时2262x k,则6x k(k Z ).(2)由()0f A 得:1sin(262A,∴2266A k 或2266A k, ∵0A ,∴3A,……9分 由b 、a 、c 成等差数列得:2a b c ,…10分∵2AB AC,∴cos 2bc A ,∴4bc , ……11分由余弦定理得:22222cos ()3a b c bc A b c bc , ……12分 ∴22434a a ,∴2a . ……14分19.(1)由题意得0123()d v d d d d , ……1分∴21()2020d v v v k , ……3分 当0.9k 时,2()2018v d v v ,……4分20()1112 3.1183v t v v (秒). ……7分(2)根据题意, 要求对于任意[0.5,0.9]k ,()80d v 恒成立, ……9分 即对于任意[0.5,0.9]k ,21208020v v k,即2160120k v v恒成立, 由[0.5,0.9]k 得:111[,]201810k ,∴2160110v v即2106000v v ,……12分解得:3020v ,∴020v (米/秒),360020721000(千米/小时)……13分 ∴汽车的行驶速度应限制在20米/秒以下,合72千米/小时. ……14分 20.(1)由抛物线方程知,焦点是(1,0)F ,准线方程为1x ,设11(,)A x y ,由||3FA 及抛物线定义知:12x ,代入24y x得y , ∴A点的坐标A或(2,A . ……4分(2)设11(,)A x y ,22(,)B x y ,直线AB 的方程是:2x my , 联立224x my y x,消去x 得:2480y my ,由韦达定理得121248y y my y,……6分2221212112212121212()(,)(,)4804416y y y y OA OB x y x y x x y y y y y y ,∴AOB 恒为钝角,∴原点O 总在以线段AB 为直径的圆的内部. ……10分(3)设11(,)A x y ,则110x y ,∵||||FA FM ,则1|1|1m x ,由0m :12m x , ∴1(2,0)M x ,∴直线AB 的斜率12AB y k,设直线1l 的方程为12yy x b , 代入抛物线方程得211880b y y y y ,由题意21164320by y 得:12b y , ……12分 设(,)E E E x y ,则14E y y ,21141E x y x ,11111111014111||222141OAEy xS x y x y x y ,……14分当且仅当11114y x x y,即22114y x 时等号成立,由221121144y x y x 得:21144x x , 解得:11x 或10x (舍),……15分∴M 点坐标为(3,0)M ,min ()2OAE S .……16分21.(1)∵21a ,12a a ,且1a 是自然数,∴10a ; ……2分42a ,340a a ,且3a 、4a 都是自然数;∴30a 或31a ; ……3分168a ,9101608a a a ,且i a N (*i N ),∴90a 或91a . ……4分(2)122k k a (*k N ),当122k k n (*,n k N )时,1111212223202k k k k k a a a a , ∵n a N ,∴121k m a m 或m (11,2,3,,21k m ), ……6分 ∴64max ()(01)(12)(1234)(128)(1216)S 23458916173233(1232)171422222, 128max 6465()71427942S, ∵71420202794 ,∴64128n , ……8分又20207141306 ,123501275130612350511326 , ∴min 6451115n . ……10分(3)必要性:若242n n S S n ,则122422n n n S S , ①122214(21)2n n n S S ②① ②得:1121222141n n n a a a (*n N ) ③ ……11分由于11212201n n a a或11212212n n a a 或1121222n n a a ,且210n a 或1, 只有当211n a ,1211n a ,1222n a 同时成立时,等式③才成立, ∴211n a (*n N ); ……13分充分性:若211n a (*n N ),由于1212223212n n n n n a a a a , ∴2n k a k (*n N ,*k N ,2n k ),即211n a ,222n a ,233n a ,…,12121n n a ,又122n n a , ∴对任意的*n N ,都有2211n n a a , (I ) ……14分 另一方面,由2n k a k ,1222n k a k (*n N ,*k N ,2n k ), ∴对任意的*n N ,都有22n n a a , (II ) ……15分 ∴21221321242()()n n n n S a a a a a a a a a2422232()24()n n a a a n a a a a n由于10a ,21a ,∴2124()242n n n S a a a n S n ,证毕.……18分上海市崇明区2020届高三一模数学答案一. 填空题1. {1,2},集合A 中符合02x 的元素有1、2,∴A B {1,2}2. (1,3),|2|112113x x x3. 4 ,1r ,244S r4. 2n ,11a ,2d ,21(1)2n n n S na d n5. 12()1f x x (0)x ,21x y x,0x6. 3,分子分母同除3n,113230lim 33210n n nn n 7. 160,33362(160C x x8. 221916x y ,由3a ,5c ,焦点在x 轴上,∴22216b c a ,即221916x y9. 18,法向量之积为0,(1,2)(1,)0a b ,∴21a b 18ab 10. 2,∵周期为2,∴(1)(1)f f ,∵奇函数,∴(1)(1)f f ,∴(1)(1)f f , 即(1)0f ,∴(1)202f a a11. 78,总共有45P 种情况,其中甲从事翻译工作有34P 种情况,乙从事导游工作有34P种情况,然后甲从事翻译工作同时乙从事导游工作有23P 种情况,∴432543278P P P12. 7 ,设2(1)OQ OP OB OC,由向量共线定理,可知点Q 在直线BC 上,P 为OQ 中点,∴PM PN222()()PO OM PO ON PO OM ON PO OM ,∵min ||1PO ,max ||OM ,∴min ()7PM PN二. 选择题 13. 选C ,A 选项,110a b;B 、D 选项,反例1a ,2b ;C 选项正确 14. 选B ,若0z z ,则推不出“z 为纯虚数”,反之可以推出“0z z ”15. 选D ,将抛物线放入坐标系,如图所示,∵1OE ,OC OD ,∴(C ,设抛物线22y px ,代入C 点,可得22y x ,∴焦点为1(,0)2,即焦点为OE 中点,设焦点为F ,则12EF,1PE ,∴PF 2,故选D16. 选B,设()(||)f x x a b,()sin(6g x x,[1,1]x ,∵()()0f xg x ,15()()066g g,∴分析图像得15()()066f f,1151()2663a ,12b ,∴56a b,故选B三. 解答题17.(1)∵BC∥11B C,∴1ACB就是异面直线11B C与1AC所成的角或补角,……2分在△1A CB中,1BC,1BA1A C ,∴2221111cos26BC CA A BA CBBC CA,……5分∴16ACB,……6分∴异面直线11B C与1A C所成角的大小是6.……7分【说明:方法二:先证明BC 平面11ABB A(2分),后证明△1A CB是直角三角形,然后求1A CB(2分),若缺少线面垂直扣2分,缺少由线面垂直得线线垂直扣1分】(2)∵1BC BB,BC BA,∴BC 平面11ABB A,∴111113C BB A BB AV S BC,设点1B到平面1A BC距离为h,则11113B BCA BCAV S h,由1111C BB A B BCAV V得:5h .18.(1)11()sin2(1cos2)222f x x x,……2分sin(216x,……4分∴函数()f x的最小正周期是T,……5分由222262k x k得:()f x的增区间是[,63k k,k Z.……7分(2)由()0f C ,sin(2)16C,(0,)C,∴262C,3C,……9分由sin2sinB A及正弦定理得:2b a①,……11分由余弦定理得:2222cosc a b ab C,得:223a b ab②,……13分由①②解得:1a ,2b . ……14分19.(1)由14500(100)95x x, ……2分 得:214545000x x ,∴45100x , ……4分 又∵60120x ,∴x 的取值范围是[60,100]. ……6分 (2)设该汽车100公里油耗为y 升,10014500(100)5y x x x(60100x )…8分 2118090000(909x ,……10分 ∵60120x ,∴111[,12060x ,……12分∴当90x 时,该汽车行驶100公里的油耗取得最小值809升. ……14分 20.(1)由题意得:(2,0)A ,(2,0)B ,∴圆O 的方程是224x y .……4分 (2)由题意得:(0,1)C 、(0,1)D ,设00(,)E x y ,00(,)F x y (01x ), 则直线CE :0011y xy x ,∴00(,0)1x M y ,……6分 同理00(,0)1x N y ,……8分 ∵220014x y ,∴22002200414x x OM ON x y . ……10分 (3)显然直线AP 的斜率存在,设其方程为:(2)y k x ,代入椭圆得:22222(14)161640k x k x k ,设11(,)P x y ,则21216(2)14k x k,∴1|||(2)|AP x ,……12分 ∵圆心O 到直线AP的距离d,∴||AQ ……14分 假设存在点P ,使得13AP PQ ,则||4||AQ AP,∴ (*),而方程(*)在实数范围内无解,∴原假设错误,即不存在点P ,使得13AP PQ.…16分21.(1)40a ,41b ,41c . ……4分 (2)若11a ,12b ,记1c x ,则22||a x ,2||1b x ,21c ,22||0||111||2||1||2x x d x x x, ……6分3|||1|1a x ,31|2|||b x ,3|2||||||1|c x x ,当0||1x 时,3||a x ,3||1b x ,31c ,31d ,由32d d 得:||1x ,不符合; 当1||2x 时,3||2a x ,3||1b x ,332||c x ,32||1|| 1.5||1 1.5||2x x d x x,由32d d ,得:||1x ,符合;当||2x 时,3||2a x ,33||b x ,31c ,312||3||2||3x d x x ,由32d d ,得:||2x 符合; ……9分综上:1c 的所有取值是2 ,1 ,1,2. ……10分(3)先证明“存在正整数3k ,使k a 、k b 、k c 中至少有一个为0”, 假设对任意正整数3k ,k a 、k b 、k c 都不为0,由1a 、1b 、1c 是非零整数,且1||a 、1||b 、1||c 互不相等,得*1d N ,*2d N , 若对任意3k ,k a 、k b 、k c 都不为0,则*k d N ,即对任意1k ,*k d N , 当1k 时,1||||||||max{||,||}k k k k k k a b c b c d ,1||||||||k k k k b c a d ,1||||||||k k k k c a b d ,∴1111max{||,||,||}k k k k k d a b c d ,∴{}k d 单调递减,由2d 为有限正整数,∴必存在正整数3m ,使得0m d ,矛盾, ∴存在正整数3k ,使k a 、k b 、k c 中至少有一个为0. ……14分 不妨设0k a ,且10a ,20a , ,10k a ,则11||||k k b c ,且111||||||k k k b c a ,否则,若111||||||k k k b c a , ∵1110k k k a b c ,则必有1110k k k a b c ,矛盾, 于是11||||0k k k b c a ,11||||0k k k c a b ,且k k b c , ∴10k a ,1||k k b c ,1||||k k k c b c ,依次递推,即有:对任意n k ,0n a ,1||n k b c ,1||n k c c ,且||0k c , 此时有且仅有一个数列{}n a 自第k 项起各项均为0, 综上:结论成立. ……18分上海市虹口区2020届高三一模数学答案一. 填空题1. [0,1],212110(1)0x x xx x x x ,∴0x 或1x ,∴U A [0,1]2. ,|3i ||||1i |z3. 1,2211111x x x x ,当且仅当1x 时等号成立4.4,2sin 22cos 0x x ,∴22sin cos 2cos x x x ,∵x 为锐角,∴tan 14x x5. 23n *()n N ,由48S 得234a a ,∵2712a a ,∴482d d , ∴23112341a a a d a ,∴1(1)23n a a n d n ,*n N6. 1,2263x py y p ,焦点为3(0,)2,∴1d7. 36,即求5x 的系数,∴2421515662(1)(1)(1)36x C x C x x ,即536a 8. 1,124log (41)()log (21)y x x f x ,∴24log (41)2log (21)x x ,即4121x x ,∴4220(22)(21)01x x x x x9. 若①③,则②(或若②③,则①),∵m 、n 是平面 外的两条不同直线,∴m n ,m 可以推出n ∥ ;或者n ∥ ,m 推出m n 10. 1 ,由题意,1OA ,∴2()01OD AB OA AD AB OA AB OA11.3,∵2F A AB ,∴A 为2BF 中点, AO ∥1BF ,∵120F B F B,∴AO 垂直平分2BF ,∴2AOF 160AOB BOF ,即1tan 60a,∴213a ,243c ,即23c 12.274,由题意,当(6,8]x , ()8(6)(8)f x x x ,结合图像可知,由158(6)(8)2x x,解得274x 或 294x ,数形结合可得max 274a二. 选择题13. 选A ,|1|102x x ,2422x x ,范围小的推出范围大的,故选A 14. 选D ,()2sin(26f x x,∵为偶函数,∴62k,排除A 、C 选项;若3,()2sin(2)2cos26f x x x,在[0,2上为减函数,∴排除B 选项; 若23,()2cos2f x x ,符合题意,故选D 15. 选A ,()f x 对称轴为2x ,()g x 对称轴为x t ,∵()(2)F x F x ,关于1x 对称,∴2142tt 16. 选B ,即正四面体切去四个小正四面体,111482三. 解答题17.(1)在△ABC 中,由1cos 3A得:sin 3A, ……2分由正弦定理得:sin 3sin 682b A B a,……5分 于是由角A 为钝角知:B.……7分(2)∵4sin sin()cos )26C A B A A, ……10分 设△ABC 的BC 边上的高为h ,则由11sin 22ABC S ah ab C得:4sin 646hb C 即△ABC 的BC 边上的高等于4. ……14分18.(1)以点O 为原点,直线OB 、1OO 分别为y 、z 轴,建立空间直角坐标系,如图所示, 则相关点的坐标为(0,0,0)O 、(0,1,0)B 、1(0,1,2)B 、(0,1,1)C 、1(0,1,2)A 、1(0,0,2)O 、1(1,0,2)C ,于是(0,1,1)OC ,11(1,1,0)A C, ……2分∴1111111cos ,2||||OC A C OC A C OC A C, ∴异面直线OC 与11A C 所成角的大小为3. ……4分(2)由于1(0,0,2)OO 是圆柱1OO 底面的一个法向量,又1(1,1,1)CC, ……6分设直线1CC 与圆柱1OO 底面所成角的大小为 ,则111111||sin|cos,|3||||CC OOCC OOCC OO,∴直线1CC与圆柱1OO底面所成角的大小为arcsin3. ……9分(3)由于三棱锥11C OAC的顶点1C到面1OA C的距离为111C O ,……11分而1111111113221211212222 OA C OAA OBC A B CABB AS S S S S正方形,∴11111113113322C OA C OA CV S O C. ……14分19.(1)设完成甲、乙、丙3种部件生产需要时间(单位:天)分别为1()T x、2()T x、3()T x,由题意得:1230001000()6T xx x,2230002000()3()T xkx kx,330001500()2[200(1)]200(1)T xk x k x,即11000()T xx,22000()T xkx,31500()200(1)T xk x,……4分其中x、kx、200(1)k x均为1到200的正整数,且*k N. ……6分(2)完成订单所用的时间为123()max{(),(),()}f x T x T x T x,其定义域为200{|11x xk且*,,2}x k kN,由于11000()T xx、22000()T xkx均为减函数,31500()200(1)T xk x为增函数,并注意到212()()T x T xk,……8分①当2k 时,12()()T x T x,12310001500()max{(),(),()}max{,}2003f x T x T x T xx x,其中{|166x x且*}x N,由1()T x、3()T x的单调性可知:当100015002003x x时,()f x取得最小值,解得:4009x ,由于40044459,而1250(44)(44)11f T,3300(45)(45)13f T,(44)(45)f f,∴当44x 时,完成订单任务所用的时间最短,最短时间为25011天;……11分②当2k 时,12()()T x T x,由于*k N,∴3k ,此时3375()()50T x T xx,且()T x为增函数,于是1311000375()max{(),()}max{(),()}()max{,}50f x T x T x T x T xg xx x,由1()T x、()T x的单调性可知:当100037550x x时,()g x取得最小值,解得:40011x ,由于400363711,而1250250(36)(36)911g T,3375250(37)(37)1311g T,此时完成订单任务的最短时间大于25011天;综上:当2k 时,完成订单任务所用的时间最短,最短时间为25011天, 此时生产甲、乙、丙3种部件的人数分别为44、88、68人. ……14分 20.(1)联结1PF ,设2PF 的中点为C ,则1||2||PF CO , 由圆C 与圆O 相内切得:2||||2CO CF ,∴122||||2(||||)4PF PF CO CF , ……3分 ∴动点P 的轨迹是:以1F 、2F 为焦点,4为长轴长的椭圆,其方程为2214x y . ……5分(2)证明:设直线l的方程为:x my 11(,)M x y 、22(,)N x y ,则由2244x my x y得22(4)10m y,∴1224y y m ,12214y y m ,从而12122()4x x m y y m,于是22(,)44Q m m , ……7分∴2(4,)4OQ m m,于是直线OQ 的方程为40mx y ,由403mx y x解得:()33R m,从而2()(1,)333F R m m , ∵直线l 的法向量(1,)m ∥2F R ,∴2F R l. ……10分(3)由(2)知:1224y y m,12214y y m , ∴1111||||2||2S AB y y ,2221||||2||2S AB y y , ……12分而120y y,∴1212122||||2||||||2||4m S S y y y y m , ……14分 由于12||S S 最大时0m,∴12||4||||S S m m当且仅当||2m时,等号成立,∴12max ||S S ,此时直线l的方程为20x y或20x y . ……16分 21.(1)证明:∵10a ,且对任意的*m N ,21m a 、2m a 、21m a 构成以2m 为公差的等差数列,∴当1m 时,10a ,2122a a ,3224a a ;当2m 时,34a ,4348a a ,54412a a ; ……2分 当3m 时,512a ,65618a a ,76624a a ;于是655432a a a a ,∴4a 、5a 、6a 成等比数列. ……4分 (2)由题意:对任意的*m N ,有21214m m a a m , ∴2121212123311()()()m m m m m a a a a a a a a(1)44(1)41042(1)2m m m m m m, 结合10a 得:212(1)m a m m (m N ),令21m n ,则12n m ,得:21112222n n n n a (n 为奇数), ……7分由题意:对任意的*m N ,有222122(1)22m m a a m m m m m ,∴对正偶数n 有222()22n n n a ,∴数列{}n a 的通项公式为22122n n n a n n 为奇数为偶数或2(1)124n n n a (*n N ).…10分(3)对任意的*k N ,有2222(2)422k k k a k,2221(21)441111122()2(1)2(1)21k k k k a k k k k k k , ……12分下面分n 为偶数与奇数两种情况讨论:① 当n 为偶数时,设2n k (*k N ),22222S a ,则当2k 时,222222242352124(2)35(21)11()()22(1))22n k k k k S k k a a a a a a11111131((42(1223122k n k k k n ,3122n S n n;……15分 ② 当n 为奇数时,设21n k (*k N ),则当2k 时,222222242352124(2)35(21)1111()()22[(1)(2223n k k k k S k k a a a a a a111131()]4(1212121k n k k k n ,于是31221n S n n ,综上:313,212312n n n n S n n n为奇数为正偶数,∴2n S n 存在极限,且3lim(2)2n n S n . ……18分上海市杨浦区2020届高三一模数学答案一. 填空题 1. (0,) ,()f x,∴0x 2. 211130 ,增广矩阵定义3. 12,121()log 12f x x x ,∴111(1(1)22f f 4. 2,220a a 且10a ,∴2a 5.3,1r ,22S rl l 侧,1cos 23r l6. 2,4372802C a a7.35,122||||6||1PF PF PF ,12||F F ,由余弦定理12cos F PF 358. 72,212lim 1212n n S729. [2,设)P ,∴)PA PB1)22) [210. 12,①②为偶函数,④⑤为奇函数,分类讨论:(1)奇奇偶,12C ;(2)奇偶偶,12C ; (3)奇偶非,1112228C C C ;综上,共22812 种. 或从对立面,33364412C C C11. 34(,]23,设()f x t ,∴2230t mt m ,数形结合两种情况:① 10t ,201t ,代入10t ,此时230m ,32m ,232t ,不符;② 11t ,201t ,二次函数如图所示,设2()23g t t mt m ,∴(0)0g ,(1)0g ,得3423m12. ①②④,理解题意等价转化为点集问题,即“平面中有点集S ,若对于S 中的任意两点A 、B ,线 段AB 上的点均属于S ,则称点集S 为C 类集”. 举两个例子,左图区域内任选两点所连线段依然在区域内,符合C 类集定义,而右图并不符合,不妨称符合C 类集的这种图形为“凸形”. 命题①,相当于将“凸形”放大或缩小,变化后 还是“凸形”,正确;命题②,可以进一步将“凸形”简化为圆,即M 在圆1O 内,N 在圆2O 内,MN 的中点轨迹为“凸形”,结合命题①,乘以2仍为“凸形”,②正确;命题③,两个 “凸形”的并集不一定为“凸形”,错误;命题④,两个“凸形”的交集还是“凸形”,正确.二. 选择题13. 选D ,A 、B 、C 反例,如1a ,2b ,排除A 、B 、C 选项14. 选A ,2sin(2)2sin[2()]36y x x,由2sin 2y x 向左平移6个单位可得15. 选C ,A 反例,12i z ,21i z ;B 反例,134i z ,243i z ;D 反例, 1i z ,21z ;综上,选C16. 选D ,当x A B ,此时x A 、x B 、x A B 同时成立,()()A B f x f x()1A B f x ,∴()()()A B A B f x f x f x 不恒成立,故D 错误. 其余选项均正确三. 解答题17.(1)连接EF ,∵E 、F 分别为PD 、PA 的中点,∴EF ∥AD , ……2分 又∵BC ∥AD ,可得:EF ∥BC , ……4分 ∴B 、C 、E 、F 四点共面. ……6分 (2)解法一:设AC 与BD 交于点Q ,连接EQ , 由E 、Q 分别为DP 、DB 的中点,可得:EQ ∥PB , ∴AEQ 或其补角为异面直线PB 与AE 所成的角, ……8分 由PA 平面ABCD 可得:PA AB ,PA AD , ∵1AB AP,AD,∴PB,2PD , ……10分122EQ PB,112AE PD ,112AQ AC , ……12分(给在12的关系上)222111cos 24AE EQ AQ AEQ AE EQ,arccos (0,42AEQ ,异面直线PB 与AE 所成角的大小为arccos 4. ……14分解法二:建立如图空间直角坐标系,(1,0,0)B、D 、(0,0,1)P、1)22E ,……10分 (1,0,1)PB,1(0,,22AE , ……12分PB 与AE 所成的角满足||cos 4||||PB AE PB AE, ∴异面直线PB 与AE所成角的大小为4. ……14分 18.(1)由(0)17f a ,∴6a ,方程6252x x ,即2(2)5260x x ,可得:22x 或23x ,……4分 解得:1x 或2log 3x .……6分(2)解法一:函数的定义域为R , ……8分 当1a 时,1()22x x f x ,对任意x R ,均有11()22()22x xx xf x f x , ∴1()22x xf x为偶函数; ……10分 当1a 时,1()22x x f x ,对任意x R ,均有11()22()22x x x x f x f x ,∴1()22x x f x 为奇函数; ……12分当1a 且1a 时,()22x x a f x ,由(1)22a f ,1(1)22f a ,55(1)(1)022f f a ,33(1)(1)022f f a ,∴()22x x af x 为非奇非偶函数. ……14分解法二:函数()f x 的定义域为R ,()f x 为奇函数当且仅当()()0f x f x 对任意x R 恒成立,22022x x x x a a,即1(2)(1)02xxa , ∵x 任意,∴10a 即1a , ……10分【说明】(0)01f a ,须将1a 代回解析式验证()()f x f x 恒成立,()f x 为偶函数当且仅当()()0f x f x 对任意x R 恒成立,22022x x x x a a,即1(2)(1)02xxa , ∵x 任意,∴10a ,即1a , ……12分综上:当1a 时()f x 为偶函数;当1a 时()f x 为奇函数; 当1a 时()f x 为非奇非偶函数. ……14分19.(1)△ACE 中,30ACE ,45AEC , ……2分 ∵sin sin AE ACACE AEC ,……4分 ∴2sin 30sin 45AE,∴1AE AC AE ,会受影响. ……6分 (2)△ABC 中,∵sin 30sin 75AB AC,∴AB , ……8分BE BC ,∴道口B 不受影响, ……9分BD过道口A:时间12 4.4A t分钟, ……11分过道口B:时间2 4.3B t 分钟,……13分 走道口B 更快. ……14分20.(1)设(,)A x y ,222450,0y x x y x y,……2分 解得:1x ,2(1,2)y A .……4分(2)设00(,)A x y ,00y ,∵△AFD 为等腰直角三角形,且90FAD ,∴:(1)AF y x ,……6分 代入24y x,解得:03x ,……8分0215t x(5舍去),即:(5D . ……10分(3)证明:11(,)A x y 是抛物线上异于原点的点, 经过A 的直线l 方程:11()x x m y y ,112()4x x m y y y x,得:211104y my my x , 若直线l 与抛物线相切,则21114()04m my x ,即221104y m my ,∴12y m ,即切点为11(,)A x y 的切线斜率为12k y ,……12分设弦AB 所在直线的方程为(0)x t n y ,11(,)A x y ,22(,)B x y ,2(0)4x t n y y x,24()y ny t ,即2440y ny t , ∵1y 、2y 是方程的根,∴124y y n ,124y y t ,【充分性】已知P 为弦AB 的中点,则122Q P y y y y, 代入过点A 的切线方程111()2y x x y y ,得:21121121()2244y y y y y y x y t ,∴点Q 在过点A 的切线上,即直线AQ 与抛物线相切; ……14分 【必要性】设直线AQ 与抛物线相切,直线的AQ 方程为111()2y x x y y,令x t ,则111()2Q y t x y y ,即212111()442Q y y y y y y,∴122P Q y y y y , ∴P 为弦AB 的中点. ……16分21.(1)1(2)n n a ,1(2)3nn S (*n N ), ……1分∴2121123n n S (*n N ),……2分 221203n n S (*n N ),……3分∴该无穷等比数列{}n a 具有性质P . ……4分(2)证明:∵1231234n n n n n n n n a a a a a a a a (*n N )成立, ∴4n n a a (*n N )成立,……6分 ∵数列{}n a 具有性质P ,∴40S , 而对于任意正整数k ,都有41410k S kS a , ……8分 假设40S ,则14a k S(与k 为任意正整数相矛盾),……9分 ∴40S . ……10分 (3)设1(1)n c c n d ,前n 项和1(1)2n n n T nc d ,∴22(121)02n n n n nS T n T(*n N ), 221210n n n n S S c n T (*n N ), ……12分∴2121(1)02(1)(2)(1)02n n n nc d n n n n c d对任意*n N 成立, 即1211(1)(0223(1)()()022d d n c d d n c n d c 对于任意*n N 成立, ……14分 ∴102d ,102d,得到2d , ……15分即有11110(3)(2)0c c n c 对于任意*n N 成立,解得:131c , ……16分∴20191120184036[4039,4037]c c d c . ……18分上海市普陀区2020届高三一模数学答案一. 填空题1. 2,1122pp ,∴2222y px x m 2. 3,分子分母同除3n,13230lim 33110n n nn 3. (0,1),111001x x x x4. 12,111i (i 122z m m ,∴12m 5. 2,1(2)0(0)2f f ,∴log 422a a6. 9,225526631()()9C x C x x x,即含2x 项的系数为9 7. 8,222810888234202a a a a a a ,∴82b ,∴3491188b b b b8. ,(0,)P a ,由2PQ QA ,∴2(,33a a Q ,代入椭圆24199a ,∴2a 9. 432,分析对立面,若()()()abcdef 为奇数,则a b 、c d 、e f 均为奇数, ∴3323332()288P P P ,∴()()()a b c d e f 为偶数的排列的个数为66288432P 10. 11[,]83,将函数展开后,奇次项有3(8)a b x 、(815)c b x ,∴80a b ,8150c b ,∴8b a ,15c a ,方程21ax bx c ,即(3)(5)1a x x ,∵[1,2]x ,∴1(3)(5)x x a[3,8] ,即11[,]83a11. 取MN 中点C ,∴()()PM PN PC CM PC CN2224PC CM PC ,max ||2PC OC,min ||2PC OB OC ,∴2[10PC ,即[6PM PN12. (3 ,数形结合,画出()f x 的图像,并作出其关于1x 对称的图像()f x ,由题意,即()f x 与()g x 有两个交点,∴a 取值范围的界值在()g x 与半圆y (2,0) 到直线1y x a 和直线1y x a 的距离均为222 ,∴1a 3a a (3 .二. 选择题13. 选A ,“ln 1m ” “0m e ”,∵范围小的推出范围大的,∴选A 14. 选D ,{1,1}A a a ,两元素之差为2,① 5b ,4a ;② 1b ,此时2a 或0a ;③ 3b ,2a ;综上,对应的实数对(,)a b 有4对15. 选D ,A 、B 选项反例如图所示;C 选项,存在无数条直线与a 、b 、c 都相交;D 选 项,直线a 、b 分别与c 共面,若c 既不与a 相交,也不与b 相交,则a 、b 、c 两两平行,与“异面直线a 、b ”矛盾,∴c 必与a 或b 相交16. 选B ,由题意,0a ,0b ,211(2)()a b a b a b ,同乘(2)()a b a b ,∴2222222344a b a b b aa b ab a b a b恒成立,∵2223a b ab3ab ,∴34ab ,即4ab 222a b三. 解答题 17.(1)当12时,AD DC ,取棱AB 的中点E ,连接ED 、EP , 则ED ∥BC ,即PDE 是异面直线PD 与BC 所成角或其补角, ……2分又PA 、AB 、AC 两两互相垂直,则1PD DE EP ,即△PDE 是正三角形,则3PDE, ……5分则异面直线PD 与BC 所成角的大小为3. ……6分(2)∵PA 、AB 、AC 两两互相垂直,∴AB 平面PAC , ……9分 则11112233239D PBC B PDC PDC V V AB S PA DC DC,即23DC ,……13分 又AD AC (0 ),2AC ,则23. ……14分【说明:利用空间向量求解请相应评分】18.(1)当4a 时,由22541x x得:24250x x , ……2分 令2x t ,则2540t t ,即14t , ……4分 即02x ,则所求的不等式的解为(0,2). ……6分(2)任取122x x ,∵函数()22x x f x a 在区间[2,) 上单调递增, ∴12()()0f x f x 在[2,) 上恒成立, ……8分 则112222220x x x x a a 恒成立,即121212222202x x x x x x a ,1212(22)(102x x x x a , ……10分又12x x ,则1222x x ,即122x x a 对122x x 恒成立, ……12分又12216x x ,即16a ,则所求的实数a 的取值范围为[16,) .……14分 19.(1)由平行四边形OMPN 得:在△OPN 中,120ONP ,60OPN , 则sin sin sin ON OP PN OPN ONP PON ,即60sin(60)sin120sin ON PN,即)ON,PN , ……4分则停车场面积sin sin(60)S ON PN ONP ,即sin(60)S ,其中060 . ……6分(2)由(1)得:1sin(60)cos sin )2S , 即23600sin cos1800sin 2S ……10分则30)S ……12分 ∵060,∴30230150,则23090 时,max 11039.2S 平方米, ∴当30 时,停车场最大面积为1039.2平方米. ……14分 【说明:(1)中过点P 作OB 的垂线求平行四边形面积,请相应评分】 20.(1)当0m ,直线l 与C 的两条渐近线围成的三角形恰为等边三角形,由根据双曲线的性质得:2221tan 303b a ,又焦距为4,则224a b , ……3分解得:a 1b ,则所求双曲线 的方程为22=13x y . ……4分 (2)设11(,)D x y ,22(,)E x y ,由22=1340x y x my,得:22(3)8130m y my ,则12283m y y m,122133y y m ,且2226452(3)12(13)0m m m ,又坐标原点O 在以线段DE 为直径的圆内,则0OD OE,即12120x x y y ,即1212(4)(4)0my my y y ,即212124()(1)160m y y m y y ,则22221313816033m m m m ,……8分 即223503m m,则3m或3m ,即实数的取值范围为((33. ……10分 (3)线段PQ 在x 轴上的射影长是||p q x x ,设00(,)D x y ,由(1)得点B , 又点P 是线段BD的中点,则点00(22x y P , ……12分 直线BD,直线AD,又BD PQ ,则直线PQ的方程为0000()22y x x y x y,即200000322x x y y x y y ,又直线AD的方程为y x,联立方程20000322x x y y x y y y x,消去y化简整理得:2220003)22x y x x x ,又220013x y , 代入消去20y得:20002(3)1)(33x x x x x ,即02(1(33x x x,则024x x ,即Q横坐标为024x ,……15分则002||||244p q x x x x,∴线段PQ 在x 轴上的射影长为定值.……16分 【说明:看作是PQ 在OB或(1,0)i 方向上投影的绝对值,请相应评分】21.(1)由条件得:1()3n n b ,*n N ,即11()3n n n a a , ……1分则2113a a ,23211(39a a,设等比数列{}n a 的公比为q , 则322113a a q a a ,又1(1)3a q ,则14a , ……3分当14a ,13q 时,111()43n n a ,*n N ,则111111111111((()[()](434334433n n n n n n a a 满足题意,∴所求的a 的值为14. ……4分 (2)当2n 时,1121n n n b b ,21221n n n b b , ,2121b b ,以上1n 个式子相加得:12312222(1)n n n n b b n , ……6分又12123b a a a ,则1222(12)(1)32412n n n b n a n a, 即224n n b n a ,由1210n n n b b 知数列{}n b 是递增数列, ……8分又1n n n b a a ,要使得4n a a 对*n N 恒成立,则只需34345400b a a b a a ,即32421080b a b a ,则281a . ……10分(3)由条件得数列{}n a 是以4为首项,2为公差的等差数列, 则42(1)22n a n n ,2(422)32n n n S n n,则223222n n n nS n n C, ……12分 则222111(1)3(1)23242222n n n n n n n n n n n C C, 当3n 时,224233428282(2)40n n ,即3n 时,1n n C C ,则当3k l 时,k l C C 与k l C C 矛盾. ……14分又1l ,即2l 时,232522k k k, 当5k 时,225325352202216kk k, 又205207207(2)3016216168,即当5k ,2l 时,232522k k k 与232522kk k 矛盾, 又2k l ,则3k 或4,当3k 时,2233233325222kk k,解得:1 , 当4k 时,2243243425222k k k,解得:2 ,综上: 的所有可能值为1 和2 . ……18分。