2019年陕西省高考理科数学模拟试题与答案(一)考试说明:本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分;满分150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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. 复数z 满足(1i)i z+=,则在复平面内复数z 所对应的点位于A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限 2.设集合03x A N B xA B x ⎧⎫==≤⋂=⎨⎬-⎩⎭,,则A .[0,3)B .{1,2}C .{0,l ,2}D .{0,1,2,3}3. 若某多面体的三视图(单位:cm )如右图所示,则此多面体的体积是A. 378cmB. 323cmC. 356cmD. 312cm4. 设,x y 满足约束条件4,4,4,x y x y ≤⎧⎪≤⎨⎪+≥⎩则2z x y =+的最大值为A.4B.8C.12D.165.《中国诗词大会》(第二季)亮点颇多,十场比赛每场都有一首特别设计的开场诗词,在声光舞美的配合下,百人团齐声朗诵,别有韵味.若《将进酒》《山居秋暝》《望岳》《送杜少府之任蜀州》和另外确定的两首诗词排在后六场,《将进酒》与《望岳》相邻且《将进酒》排在《望岳》的前面,《山居秋暝》与《送杜少府之任蜀州》不相邻且均不排在最后,则后六场开场诗词的排法有A .144种B .48种C .36种D .72种6. 已知4cos 45πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin 2α= A. 725-B. 15-C.15D.7257.现有一半球形原料,若通过切削将该原料加工成一正方体工件,则所得工件体积与原料体积之比的最大值为AA.3π B. 6π C. 8π D. 4π8. 当01x <<时,ln ()xf x x=,则下列大小关系正确的是 A .22()()()f x f x f x << B. 22()()()f x f x f x << C. 22()()()f x f x f x << D. 22()()()f x f x f x <<9. 设函数())sin(2)(||)2f x x x πϕϕϕ=+++<,且其图象关于直线0=x 对称,则 A.()y f x =的最小正周期为π,且在(0,)2π上为增函数B.()y f x =的最小正周期为π,且在(0,)2π上为减函数C.()y f x =的最小正周期为2π,且在(0,)4π上为增函数D.()y f x =的最小正周期为2π,且在(0,)4π上为减函数 10.一条渐近线的方程为43y x =的双曲线与抛物线2:8C y x =的一个交点为A ,已知AF =(F 为抛物线C 的焦点),则双曲线的标准方程为A .2211832x y -=B .2213218y x -= C .221916x y -=D .2291805y x -= 11.设函数()f x 定义域为R ,且满足f(-x)=f(x), f(x)=f(2-x),当[]0,1x ∈时,f(x)=2x-1 , 则函数()()()cos g x x f x π=-在区间13,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的所有零点的和为A. 4B. 3C. 2D. 1 12.函数()2e e x xf x x --=的图像大致为第II 卷(非选择题 共90分)本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22题、第23题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题(本大题共4小题,每题5分.)13. 已知数列{}n a 的前n 项和n S =n2+n ,则a3 + a4= .14.安排甲、乙、丙、丁4人参加3个运动项目,每人只参加一个项目,每个项目都有人参加.若甲、乙2人不能参加同一个项目,则不同的安排方案的种数为____.(用数字作答) 15. 在ABC ∆中,313AC BC AB ===,且,,CE xCA CF yCB ==(其中(),0,1x y ∈),且41x y +=,若,M N 分别为线段,EF AB 中点,则线段MN 的最小值为 .16.若圆22:2430C x y x y ++-+=关于直线260ax by ++=对称,则ab 的最小值为 ,由点(,)P a b 向圆所作两条切线,切点记为A,B ,当|AB|取最小值时,ABP ∆外接圆的半径 为 .三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.(本小题满分12分)已知函数)cos()(ϕ+=x x f (0<<-ϕπ),)(')()(x f x f x g +=是偶函数. (1)求ϕ的值;(2)求函数)()(x g x f y ⋅=在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,0π的最大值. 18.(本小题满分12分)如图1,在△中,,分别为,的中点,为的中点,,.将△沿折起到△的位置,使得平面平面,如图2.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)求直线和平面所成角的正弦值; (Ⅲ)线段上是否存在点,使得直线和所成角的余弦值为?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.图1 图219. (本小题满分12分)大连市某企业为确定下一年投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z (单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费i x 和年销售量()1,2,,8i y i =…数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.xyw()821ii x x =-∑()821ii w w =-∑81i ii x y =∑81i ii w y =∑46.6 573 6.8 289.8 1.6 215083.4 31280表中i w x =,8118i i w w ==∑.()Ⅰ根据散点图判断,y a bx =+与y c dx =+哪一个适宜作为年销售量y 关于年宣传费x的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)()Ⅱ根据()Ⅰ的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;()Ⅲ已知这种产品的年利润z 与x 、y 的关系为0.2z y x =-.根据()Ⅱ的结果回答下列问题:()i 年宣传费64x =时,年销售量及年利润的预报值是多少? ()ii 年宣传费x 为何值时,年利润的预报值最大?附:对于一组数据()()()1122,,,,,,n n u v u v u v ……,其回归直线v u αβ=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为:()()()121nii i nii uu v vu u β∧==--=-∑∑,v u αβ∧∧=-.20. (本小题满分12分)已知抛物线2:4E y x =的焦点为F ,过点F 的直线l 与抛物线交于,A B 两点,交y 轴于点,C O 为坐标原点.(1)若4OA OB k k +=,求直线l 的方程;(2)线段AB 的垂直平分线与直线,l x 轴,y 轴分别交于点,,D M N ,求NDCFDMS S ∆∆ 的最小值. 21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=ln x -ax 2+(a -2)x . (1)若f (x )在x =1处取得极值,求a 的值; (2)求函数y =f (x )在[a 2,a ]上的最大值.请从下面所给的22、23题中任选一题作答,如果多做,则按做的第一题计分. 22.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程极坐标系的极点为直角坐标系xOy 的原点,极轴为x 轴的正半轴,两种坐标系中的长度单位相同.已知曲线C 的极坐标方程为2sin ρθ=,[0,2]θπ∈. (Ⅰ)求曲线C 的直角坐标方程;(Ⅱ)在曲线C 上求一点D ,使它到直线:32x l y t ⎧=⎪⎨=-+⎪⎩(t 为参数)的距离最短,写出D 点的直角坐标.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数()|4|--=x k x f ,R x ∈,且()04≥+x f 的解集为[-1,1].(1)求k 的值;(2)若c b a ,,是正实数,且131211=++kc kb ka ,求证:1939291≥++c b a .参考答案第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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.A2.C3.A4.C5.C6.D7.A8.D9.B 10.B 11.B 12.B第II 卷(非选择题 共90分)本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22题、第23题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题(本大题共4小题,每题5分.)13. 14 14. 30 15.16. 94-322三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 请从下面所给的22、23题中任选一题作答,如果多做,则按做的第一题计分.17.(本小题满分12分)(1)依题意,)sin()cos()(')()(ϕϕ+-+=+=x x x f x f x g ……………2分)4cos(2πϕ++=x .……………3分因为)(')()(x f x f x g +=是偶函数,所以1)4cos(±=+πϕ.……………5分 又因为0<<-ϕπ,所以4πϕ-=.……………6分 (2)由(1)得,)4cos()(π-=x x f ,x x f x f x g cos 2)(')()(=+=.……………8分 21)42sin(22cos )4cos(2)()(++=-=⋅=ππx x x x g x f y .……………10分 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈4,0πx 时,⎥⎦⎤⎢⎣⎡+∈++=212,121)42sin(22πx y ,故函数)()(x g x f y ⋅=在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡4,0π的最大值为212+.……………12分18.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)因为 在△中,,分别为,的中点,所以,.所以 ,又为的中点,所以. [ 1分]因为 平面平面,且平面,所以 平面, [ 3分]所以 . [ 4分] (Ⅱ)取的中点,连接,所以.由(Ⅰ)得,.如图建立空间直角坐标系. [ 5分] 由题意得,,,,. 所以 ,,.设平面的法向量为,则即令,则,,所以 . [ 7分]设直线和平面所成的角为, 则.所以 直线和平面所成角的正弦值为. [ 9分](Ⅲ)线段上存在点适合题意.设 ,其中. [10分]设 ,则有,所以 ,从而 ,所以,又,所以 . [12分]令 ,整理得 . [13分] 解得 ,舍去.所以 线段上存在点适合题意,且. [14分]19. (本小题满分12分)解:()Ⅰ由散点图可以判断y c x =+适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型.()Ⅱ令w x =y 关于w 的线性回归方程()()()()()()()88888111118888222211118iii iiii iii ii i i i i i i i i i i i i y y w w w y wy yw wy w y wy w y wyd w ww ww ww w=========----+--====----∑∑∑∑∑∑∑∑∑31280 6.85738681.6-⨯⨯==,57368 6.8110.6c y dw =-=-⨯=,所以y 关于w 的线性回归方程为110.668y w =+, 所以y 关于x 的线性回归方程为110.668y x =+()Ⅲ()i 由()Ⅱ知,当64x =时,年销售量y 的预报值为110.66864654.6y =+=,年利润z 的预报值为654.60.26466.92z =⨯-=.()ii 根据()Ⅱ的结果知,年利润z 的预报值)20.2(110.668)22.12 6.868.36z x x x x x =⨯+-=-+=-+,6.8x =,即46.24x =时,年利润的预报值最大,故年宣传费为46.24千元时,年利润预报值最大.20.(本小题满分12分)解:(1)设直线l 的方程为x =my +1,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由⎩⎨⎧y 2=4x ,x =my +1,得y 2-4my -4=0, y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-4.所以k OA +k OB =4y 1+4y 2=4(y 1+y 2)y 1y 2=-4m =4.所以m =-1,所以l 的方程为x +y -1=0.(2)由(1)可知,m ≠0,C (0,-1m),D (2m 2+1,2m ).则直线MN 的方程为y -2m =-m (x -2m 2-1),则M (2m 2+3,0),N (0,2m 3+3m ),F (1,0),S △NDC = 12·|NC |·|x D |= 1 2·|2m 3+3m + 1m |·(2m 2+1)=(m 2+1)(2m 2+1)22|m |,S △FDM = 12·|FM |·|y D |= 12·(2m 2+2)·2|m |=2|m | (m 2+1), 则S △NDC S △FDM =(2m 2+1)24m 2=m 2+ 14m2+1≥2, 当且仅当m 2= 14m 2,即m 2= 1 2时取等号. 所以,S △NDCS △FDM的最小值为2.其它解法参考答案给分. 21.(本小题满分12分)(1)因为f (x )=ln x -ax 2+(a -2)x ,所以函数的定义域为(0,+∞). 所以f ′(x ) =1x -2ax +(a -2)=1-2ax 2+(a -2)x x =-(2x -1)(ax +1)x.因为f (x )在x =1处取得极值,即f ′(1) =-(2-1)(a +1)=0,解得a =-1. 当a =-1时,在(12,1)上f ′(x )<0,在(1,+∞)上f ′(x ) >0,此时x =1是函数f (x )的极小值点,所以a =-1. (2)因为a 2<a ,所以0<a <1,f ′(x ) =-(2x -1)(ax +1)x.因为x ∈(0,+∞),所以ax +1>0,所以f (x )在(0,12)上单调递增,在(12,+∞)上单调递减.①当0<a ≤12时,f (x )在[a 2,a ]上单调递增,所以f (x )max =f (a )=ln a -a 3+a 2-2a ;②当⎩⎪⎨⎪⎧ a >12,a 2<12,即12<a <22时,f (x )在(a 2,12)上单调递增,在(12,a )上单调递减, 所以f (x )max =f (12)=-ln2-a 4+a -22=a 4-1-ln2; ③当12≤a 2,即22≤a <1时,f (x )在[a 2,a ]上单调递减,所以f (x )max =f (a 2)=2ln a -a 5+a 3-2a 2. 综上所述,当0<a ≤12时,函数y =f (x )在[a 2,a ]上的最大值是ln a -a 3+a 2-2a ; 当12<a <22时,函数y =f (x )在[a 2,a ]上的最大值是a 4-1-ln2; 当22≤a <1时,函数y =f (x )在[a 2,a ]上的最大值是2ln a -a 5+a 3-2a 2.22.(本小题满分10分)解:(1)由[)=2sin ,0,2ρθθπ∈,可得22sin ρρθ= ∴曲线C 的直角坐标方程为2220x y y +-= …………5分(2)直线l 的参数方程为()3332x t t y t ⎧=+⎪⎨=-+⎪⎩为参数,消去t 得l 的普通方程为35y x =-+, C 与l 相离,设点()00,D x y ,且点D 到直线:35l y x =-+的距离最短,则曲线C 在点D 处的切线与直线:35l y x =-+平行,()001.31y x -∴-=-,又()220011x y +-= 032x ∴=-或032x =, 032y ∴= ∴点D 的坐标为33,22⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭…………10分23. (1)因为,所以等价于,由有解,得,且其解集为. 又的解集为,故(2)由(1)知,又是正实数,由均值不等式得:,当且仅当时取等号,所以.。