2021届全国卓越联盟新高考原创预测试卷(二十六)理科数学★祝考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考范围。
2、试题卷启封下发后,如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况,应当立马报告监考老师,否则一切后果自负。
3、答题卡启封下发后,如果发现答题卡上出现字迹模糊、行列歪斜或缺印等现象,应当马上报告监考老师,否则一切后果自负。
4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。
5、选择题的作答:每个小题选出答案后,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选择题答题区域的答案一律无效。
6、填空题和解答题的作答: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的答案一律无效。
如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
7、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。
答案用0.5毫米黑色签字笔写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选修题答题区域的答案一律无效。
8、保持答题卡卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。
9、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
一、选择题(共12题,每小题5分)1.集合{0,2,}A a =,2{1,}B a =,若{0,1,2,4,16}A B =,则a的值为( ).A. 0B. 1C. 2D. 4【答案】D 【解析】因为{}0,1,2,4,16A B ⋃=,所以4a =,选D. 2.设命题2:,3x p x R x ∀∈>,则p ⌝为( ) A. 2,3x x R x ∀∈≤B. 2,3x x R x ∀∈=C. 2,3x x R x ∃∈≤D.2,3x x R x ∃∈>【答案】C【解析】 【分析】将“任意”改成“存在”,大于改成小于等于即可.【详解】根据全称命题的否定是特称命题,知2,3x x R x ∀∈>的否定为2,3x x R x ∃∈≤. 故选:C【点睛】本题考查含有一个量词的命题的否定,要注意两方面的变化:1.量词的符号,2.命题的结论.本题是一道容易题.3.在ABC 中,若 3,120AB BC C ==∠=,则AC =( ) A. 1 B. 2C. 3D. 4【答案】A 【解析】余弦定理2222?cos AB BC AC BC AC C =+-将各值代入 得2340AC AC +-=解得1AC =或4AC =-(舍去)选A.4.已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是( ) A. 2 B.2sin1C. 2sin1D. sin 2【答案】B 【解析】 【分析】先由已知条件求出扇形的半径为1sin1,再结合弧长公式求解即可. 【详解】解:设扇形的半径为R ,由弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,可得1sin1R =, 由弧长公式可得:这个圆心角所对弧长是22sin1R =,故选:B.【点睛】本题考查了扇形的弧长公式,重点考查了运算能力,属基础题. 5.设函数f (x )=cos (x +3π),则下列结论错误的是A. f(x)的一个周期为−2πB. y=f(x)的图像关于直线x=83π对称 C. f(x+π)的一个零点为x=6π D. f(x)在(2π,π)单调递减 【答案】D 【解析】f (x )的最小正周期为2π,易知A 正确; f 8π3⎛⎫⎪⎝⎭=cos 8ππ33⎛⎫+ ⎪⎝⎭=cos3π=-1,为f (x )的最小值,故B 正确; ∵f (x +π)=cos ππ3x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭=-cos π3x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∴f ππ6⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-cos ππ63⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-cos 2π=0,故C 正确; 由于f 2π3⎛⎫⎪⎝⎭=cos 2ππ33⎛⎫+ ⎪⎝⎭=cosπ=-1,为f (x )的最小值,故f (x )在,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上不单调,故D 错误. 故选D. 6.已知53cos 25πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则cos2=α( ) A. 725-B.725C.35D.35【答案】B 【解析】 【分析】由诱导公式可得3sin 5α=-,再利用公式2cos 212sin αα=-计算即可. 【详解】由已知,5cos 2πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭3cos sin 25παα⎛⎫+=-= ⎪⎝⎭,即3sin 5α=-, 所以223cos212sin 12()5αα=-=-⨯-=725. 故选:B【点睛】本题考查诱导公式及二倍角公式的应用,考查学生的基本计算能力,是一道容易题. 7.函数 f (x )=lnx+2x-6的零点x 0所在区间是( ) A. ()0,1B. ()1,2C. ()2,3D. ()3,4【答案】C 【解析】 【分析】判断函数是连续增函数,利用函数的领导品牌定理,从而得到函数f (x )=lnx+2x-6的零点所在的区间.【详解】∵连续函数f (x )=lnx+2x-6是增函数,∴f (2)=ln2+4-6=ln2-2<0,f (3)=ln3>0, ∴f (2)•f(3)<0,故函数f (x )=lnx+2x-6的零点所在的区间为(2,3), 故选C .【点睛】本题主要考查函数的零点的判定定理的应用,属于基础题.8.定义在R 上的函数()f x 既是偶函数又是周期函数,若()f x 的最小正周期是π,且当π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()sin f x x =,则5π3f ⎛⎫⎪⎝⎭的值为( )A. 12-C. D.12【答案】B 【解析】 分析:要求53f π⎛⎫⎪⎝⎭,则必须用()sin f x x =来求解,通过奇偶性和周期性,将变量转化到区间02π⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上,再应用其解析式求解 详解:()f x 的最小正周期是π552333f f f ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=-=-⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()f x 是偶函数33f f ππ⎛⎫⎛⎫∴-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,533f f ππ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭当02x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,时,()sin f x x =,则53 sin 333f f πππ⎛⎫⎛⎫===⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭故选B点睛:本题是一道关于正弦函数的题目,掌握正弦函数的周期性是解题的关键,考查了函数的周期性和函数单调性的性质.9.设当x θ=时,函数()sin 2cos f x x x =-取得最大值,则cos θ=()A. 55-B. 25-C.25D.5 【答案】B 【解析】 【分析】由辅助角公式可确定()max 5f x =,从而得到sin 2cos 5θθ-=;利用同角三角函数平方关系可构造出方程组求得结果. 【详解】()()sin 2cos 5sin f x x x x ϕ=-=+,其中tan 2ϕ=-()max 5f x ∴=,即sin 2cos 5θθ-=又22sin cos 1θθ+= 25cos 5θ∴=-【点睛】本题考查根据三角函数的最值求解三角函数值的问题,关键是能够确定三角函数的最值,从而得到关于所求三角函数值的方程,结合同角三角函数关系构造方程求得结果. 10.已知函数()sin()R,0,0,||2f x A x x A πωϕωϕ⎛⎫=+∈>>< ⎪⎝⎭的图象(部分)如图所示,则ω,ϕ分别为( )A. ,3πωπϕ==B. 2,3πωπϕ==C. ,6πωπϕ==D.2,6πωπϕ==【答案】C 【解析】 【分析】由最大值可确定振幅A ,由周期确定ω,由1()23f =确定ϕ. 【详解】由图可得,2A =,5114632T =-=,所以22T πω==,ωπ=,又1()23f =,所以12sin()23πϕ⨯+=,2,32k k Z ππϕπ+=+∈,即2,6k k Z πϕπ=+∈, 又2πϕ<,故6π=ϕ.故选:C【点睛】本题考查由图象确定正弦型函数解析式中的参数问题,考查学生逻辑推理能力,是一道中档题.11.设函数246,0()6,0x x x f x x x ⎧-+≥=⎨+<⎩,则不等式()(1)f x >f 的解集是( )A. (3,1)(3,)-⋃+∞B. (3,1)(2,)-⋃+∞C. (1,1)(3,)-+∞D. (,3)(1,3)-∞-【答案】A 【解析】试题分析:由函数f (x )=246,0{6,0x x x x x -+≥+<得(1)3()3f f x =∴>不等式化为即20{463x x x ≥-+>或0{63x x <+>所以301-303-31x x x x x >≤<<∴<<或或或考点:分段函数和解不等式.12.已知()(1)|ln |xf x x x =≠,若关于x 方程22[()](21)()0f x m f x m m -+++=恰有4个不相等的实根,则实数m 的取值范围是( ) A. 1,2(2,)e e⎛⎫⋃ ⎪⎝⎭B. 11,e e ⎛⎫+⎪⎝⎭C. (1,)e e -D. 1e e ⎛⎫ ⎪⎝⎭,【答案】C 【解析】 【分析】由已知易知()f x m =与()1f x m =+的根一共有4个,作出()f x 图象,数形结合即可得到答案.【详解】由22[()](21)()0f x m f x m m -+++=,得()f x m =或()1f x m =+,由题意()f x m =与()1f x m =+两个方程的根一共有4个,又()f x 的定义域为(0,1)(1,)⋃+∞,所以()|ln |ln x x f x x x ==,令()ln x g x x=,则'2ln 1()(ln )x g x x -=,由'()0g x >得x e >, 由'()0g x <得1x e <<或01x <<,故()g x 在(0,1),(1,)e 单调递减,在(,)e +∞上单调递 增,由图象变换作出()f x 图象如图所示要使原方程有4个根,则01m em e<<⎧⎨+>⎩,解得1e m e -<<.故选:C【点睛】本题考查函数与方程的应用,涉及到方程根的个数问题,考查学生等价转化、数形结合的思想,是一道中档题.二、填空题(共4题,每小题5分)13.()12xex dx +⎰= ______ .【答案】e 【解析】 【分析】 利用积分运算得()121002()|xx ex dx e x +=+⎰,计算可得答案.【详解】因为()12102()|xx ex dx e x +=+⎰(1)1e e =+-=. 故答案为:e .【点睛】本题考查积分的运算,考查基本运算求解能力,属于基础题.14.函数()212log 231y x x =-+的递减区间为 . 【答案】(1,)+∞ 【解析】试题分析:由22310x x -+>得,12x <或1x >,由复合函数单调性可知,函数()212log 231y x x =-+的单调递减区间为(1,)+∞.考点:对数函数性质、复合函数单调性. 15.已知幂函数22()()kk f x x k -++=∈N 满足(2)(3)f f <,则()f x 的解析式为_______.【答案】2()f x x =【解析】 【分析】(2)(3)f f <⇒12k -<<,结合N k ∈可得0k =或1k =,代入解析式即可得到答案.【详解】由(2)(3)f f <,得222k k -++<223k k -++,即222()13k k -++<,故220k k -++>,解得12k -<<,又N k ∈,所以0k =或1k =,当0k =或1k =时,()f x 的解析式均为2()f x x =.故答案为:2()f x x =【点睛】本题考查求幂函数的解析式,考查学生的基本计算能力,是一道容易题.16.设函数()f x 的定义域为R ,若存在常数0>ω,使()f x x ω对一切实数x 均成立,则称()f x 为“条件约束函数”. 现给出下列函数: ①()4f x x =; ②()22f x x =+;③()2225xf x x x =-+;④()f x 是定义在实数集R 上的奇函数,且对一切12x x ,均有()()12124f x f x x x --.其中是“条件约束函数”的序号是__________(写出符合条件的全部序号). 【答案】①③④ 【解析】对于①,取4ω=即可;对于②,因为0x →时,()f x x→∞,所以不存在0>ω,使()f x x ω对一切实数x 均成立;对于③,因为()()2222125214x xf x x x x x ==-+-+,取12ω=即可; 对于④,由于()f x 为奇函数,故()00f =,令120x x x ==,得()4f x x ,故()4f x x --,即()4f x x -,所以()4f x x ,取4ω=即可.点睛:新定义问题,是高考命题创新型试题的一个热点,常见的命题形式有新概念、新法则、新运算等,这类试题中集合只是基本的依托,考查的是考生创造性解决问题的能力.三、简答题17.已知()1sin ,,3cos sin ,12a x b x x ⎛⎫=-=+ ⎪⎝⎭,函数()f x a b =⋅,ABC ∆的内角,,A B C所对的边长分别为,,a b c .(1)若1,12B C f a b +⎛⎫===⎪⎝⎭,求ABC ∆的面积S ;(2)若()30,45f παα<<=,求cos2α的值.【答案】(1)S 2)cos 2α= 【解析】 【分析】(1)先根据向量数量积坐标表示得()213sin cos sin 2f x a b x x x =⋅=+-,再根据二倍角公式及配角公式得()sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,根据1,2B C f +⎛⎫=⎪⎝⎭可解得2,33B C A ππ+==,由正弦定理可得,6B π=即得2C π=,最后根据直角三角形面积公式求面积(2)由()35f α=得3sin 2,65πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭利用同角三角函数关系得4cos 265πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,最后根据2266ππαα⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,利用两角和余弦公式展开得cos2α的值.【详解】()2113sin cos sin cos2sin 22226f x a b x x x x x x π⎛⎫=⋅=+-=-=- ⎪⎝⎭,(1)由12B C f +⎛⎫=⎪⎝⎭,结合,,A B C 为三角形内角得2,33B C A ππ+==而1a b ==.由正弦定理得,62B C ππ==,所以12S ab ==. (2)由()3sin 2,0654f ππααα⎛⎫=-=<< ⎪⎝⎭时,2663πππα-<-<,∴4cos 265πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,3cos2cos 2cos 2cos sin 2sin 66666610ππππππαααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+=---=⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭18.已知函数()sin 2cos 22sin cos 36f x x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. (Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期及对称轴方程; (Ⅱ)将函数()y f x =的图象向左平移12π个单位,再将所得图象上各点的纵坐标不变、横坐标伸长为原来的2倍,得到函数()y g x =的图象,求()y g x =在[0,]π上的单调递减区间.【答案】(Ⅰ)最小正周期为π,对称轴方程为,122k x k Z ππ=-+∈.(Ⅱ)20,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【解析】 【分析】(Ⅰ)由倍角公式及辅助角公式可得()2cos 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,利用2T πω=及2,6x k k Z ππ+=∈可得到周期与对称轴方程;(Ⅱ)注意左右平移及横坐标伸缩变换均针对自变量x ,由题意得到()2cos 3g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,求出()g x 所有减区间,再与[0,]π求交集即可. 【详解】(Ⅰ)()11sin 2cos 2cos 2sin 2sin 22222f x x x x x x =++-- ()12sin 222sin 22f x x x x x ⎫=-=-⎪⎪⎝⎭2cos 2cos sin 2sin 2cos 2666x x x πππ⎛⎫⎛⎫=-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以函数()f x 的最小正周期为π, 令2,6x k k Z ππ+=∈,得函数()f x 的对称轴方程为,122k x k Z ππ=-+∈. (Ⅱ)将函数()y f x =的图象向左平移12π个单位后所得图象的解析式为2cos 22cos 21263y x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=++=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,所以()12cos 22cos 233g x x x ππ⎛⎫⎛⎫=⨯+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,令223k x k ππππ≤+≤+,所以22233k x k ππππ-+≤≤+,k Z ∈ 又[]0,x π∈,所以()y g x =在[]0,π上的的单调递减区间为20,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦.【点睛】本题考查余弦型函数的性质的应用,涉及到倍角公式、辅助角公式、图象平移求解析式等知识,是一道中档题.19.在ABC ∆中,,3B D π=为BC 上的点, E 为AD 上的点,且8,410,4AE AC CED π==∠=.(1)求CE 的长;(2)若5CD =,求DAB ∠的余弦值.【答案】(1) 42CE =433-. 【解析】试题分析:本题是正弦定理、余弦定理的应用.(1)中,在AEC ∆中可得AEC ∠的大小,运用余弦定理得到关于CE 的一元二次方程,通过解方程可得CE 的值;(2)中先在CDE ∆中由正弦定理得4sin 5CDE ∠=,并根据题意判断出CDE ∠为钝角,根据3DAB CDE π∠=∠-求出cos DAB ∠.试题解析:(1)由题意可得344AEC πππ∠=-=, 在AEC ∆中,由余弦定理得2222cos AC AE CE AE CE AEC =+-⋅∠,所以21606482CE CE =++, 整理得282960CE CE +-=, 解得:42CE = 故CE 的长为42(2)在CDE ∆中,由正弦定理得sin sin CE CDCDE CED=∠∠,即25sin sin4CDE π=∠所以25sin 424244CDE sin π∠==⨯=, 所以4sin 5CDE ∠=. 因为点D 在边BC 上,所以3CDE B π∠>∠=,而435<, 所以CDE ∠只能为钝角, 所以3cos 5CDE ∠=-, 所以cos cos cos cos sin sin 333DAB CDE CDE CDE πππ⎛⎫∠=∠-=∠+∠ ⎪⎝⎭ 3143433525-=-⨯+⨯=. 20.设函数f (x )=x+a 2x +blnx ,曲线y=f (x )过P (1,0),且在P 点处的切斜线率为2. (I )求a ,b 的值; (II )证明:f(x)≤2x -2.【答案】(I )a =-1,b =3. (II )见解析 【解析】【详解】试题分析: (1)f ′(x)=1+2ax +bx. 由已知条件得(1)0{(1)2f f '==即10{122a ab +=++=解得a =-1,b =3. (2)f(x)的定义域为(0,+∞), 由(1)知f(x)=x -x 2+3lnx.设g(x)=f(x)-(2x -2)=2-x -x 2+3lnx ,则 g′(x)=-1-2x +3x=-.当0<x<1时,g′(x)>0;当x>1时,g′(x)<0. 所以g(x)在(0,1)单调递增,在(1,+∞)单调递减.而g(1)=0,故当x>0时,g(x)≤0,即f(x)≤2x -2.考点:本题主要考查导数的几何意义,利用导数研究函数的单调性、最值,不等式组的证明. 点评:中档题,导数的应用是高考必考内容,思路往往比较明确根据导数值的正负,确定函数的单调性.定义不懂事的证明问题,往往通过构造函数,转化成求函数的最值,使问题得解.21.已知函数2()(1)ln 1f x a x ax =+++ (1)讨论函数()f x 的单调性;(2)设1a <-.如果对任意12,(0,)x x ∈+∞,1212()()4|f x f x x x -≥-,求a 的取值范围.【答案】(1)当a ≥0时,()f x '>0,故f (x )在(0,+∞)单调增加;当a ≤-1时,()f x '<0, 故f (x )在(0,+∞)单调减少;当-1<a <0时,f (x )在(0+∞) (2)a ≤-2 【解析】【详解】(1) f (x )的定义域为(0,+∞),2121()2a ax a f x ax x x'+++=+=. 当a ≥0时,()f x '>0,故f (x )在(0,+∞)单调增加;当a ≤-1时,()f x '<0, 故f (x )在(0,+∞)单调减少;当-1<a <0时,令()f x '=0,解得x 当x ∈(0时,()f x '>0;x ∈+∞)时,()f x '<0, 故f (x )在(0+∞)单调减少.(2)不妨假设x 1≥x 2.由于a ≤-2,故f (x )在(0,+∞)单调减少. 所以1212()()4f x f x x x -≥-等价于12()()f x f x -≥4x 1-4x 2,,即f (x 2)+ 4x 2≥f (x 1)+ 4x 1.令g (x )=f (x )+4x ,则1()2a g x ax x +'=++4=2241ax x a x +++. 于是()g x '≤2441x x x -+-=2(21)x x--≤0. 从而g (x )在(0,+∞)单调减少,故g (x 1) ≤g (x 2),即f (x 1)+ 4x 1≤f (x 2)+ 4x 2,故对任意x 1,x 2∈(0,+∞) ,1212()()4f x f x x x -≥-. 22.在极坐标系中,曲线C 的方程为2cos 29ρθ=,点23,6P π⎛⎫⎪⎝⎭,以极点O 为原点,极轴为x 轴的正半轴建立直角坐标系.(1)求直线OP 的参数方程的标准式和曲线C 的直角坐标方程; (2)若直线OP 与曲线C 交于A 、B 两点,求11PA PB+的值. 【答案】(1)332132x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数),229x y -=;(2).【解析】试题分析:(1)利用条件,求得直线OP 的参数方程,把曲线C 的方程为2cos 29ρθ=化为直角坐标方程; (2)联立方程,借助韦达定理,表示目标,得到结果. 试题解析:(1)∵化为直角坐标可得3)P ,=6πα, ∴直线OP 的参数方程为:33,2{13.2x y t =+=∵2222cos sin 9ρθρθ-=,∴曲线C 的直角坐标方程:229x y -=,得:24360t t +-=, ∴1243t t +=-1260t t =-<, ∴121212||11112||||||||||t t PA PB t t t t -+=+==.考点:极坐标和参数方程等有关知识的综合运用.。