新教材高考数学模拟题精编详解名师猜题卷第一套试题第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、本题共12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个选项是符合题目要求的.1.若集合M ={x <|x |<1},N ={x |2x ≤x },则M N =( )A .}11|{<<-x xB .}10|{<<x xC .}01|{<<-x xD .}10|{<≤x x 2.若奇函数f (x )的定义域为R ,则有( )A .f (x )>f (-x ) C .f (x )≤f (-x )C .f (x )·f (-x )≤0D .f (x )·f (-x )>0 3.若a 、b 是异面直线,且a ∥平面α ,那么b 与平面α 的位置关系是( )A .b ∥aB .b 与α 相交C .b ⊂αD .以上三种情况都有可能4.(理)已知等比数列{n a }的前n 项和12-=n n S ,则++2221a a …2n a +等于( )A .2)12(-n B .)12(31-n C .14-nD .)14(31-n5.若函数f (x )满足)(21)1(x f x f =+,则f (x )的解析式在下列四式中只有可能是( ) A .2x B .21+x C .x -2 D .x 21log 6.函数y =sin x |cot x |(0<x <π )的图像的大致形状是( )7.若△ABC 的内角满足sin A +cos A >0,tan A -sin A <0,则角A 的取值范围是( ) A .(0,4π) B .(4π,2π) C .(2π,43π) D .(43π,π ) 8.(理)若随机变量ξ 的分布列如下表,则E ξ 的值为( )ξ0 1 2 3 4 5 P2x3x7x2x3xxA .181 B .9 C .9 D .209.(理)若直线4x -3y -2=0与圆01242222=-++-+a y ax y x 有两个不同的公共点,则实数a 的取值范围是( )A .-3<a <7B .-6<a <4C .-7<a <3D .-21<a <1910.我国发射的“神舟3号”宇宙飞船的运行轨道是以地球的中心2F 为一个焦点的椭圆,近地点A 距地面为m 千米,远地点B 距地面为n 千米,地球半径为R 千米,则飞船运行轨道的短轴长为( )A .))((2R n R m ++B .))((R n R m ++C .mnD .2mn 11.某校有6间不同的电脑室,每天晚上至少开放2间,欲求不同安排方案的种数,现有四位同学分别给出下列四个结果:①26C ;②665646362C C C C +++;③726-;④26A .其中正确的结论是( )A .仅有①B .仅有②C .②和③D .仅有③12.将函数y =2x 的图像按向量a →平移后得到函数y =2x +6的图像,给出以下四个命题:①a →的坐标可以是(-3.0);②a →的坐标可以是(0,6);③a →的坐标可以是(-3,0)或(0,6);④a →的坐标可以有无数种情况,其中真命题的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题:本题共4小题,共16分,把答案填在题中的横线上13.已知函数)1(11)(2-<-=x x x f ,则=--)31(1f ________. 14.已知正方体ABCD -A'B'C'D',则该正方体的体积、四棱锥C'-ABCD 的体积以及该正方体的外接球的体积之比为________.15.(理)已知函数ax x x f +-=3)(在区间(-1,1)上是增函数,则实数a 的取值范围是________.16.(理)已知数列{n a }前n 项和nn n b ba S )1(11+-+-=其中b 是与n 无关的常数,且0<b <1,若∞→n n S lim 存在,则∞→=n n S lim ________.三、解答题:本大题共6小题,共74分,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)R (2sin 3cos 2)(2∈++=a a x x x f .(1)若x ∈R ,求f (x )的单调递增区间;(2)若x ∈[0,2π]时,f (x )的最大值为4,求a 的值,并指出这时x 的值.18.(12分)设两个向量1e 、2e ,满足|1e |=2,|2e |=1,1e 、2e 的夹角为60°,若向量2172e te +与向量21te e +的夹角为钝角,求实数t 的取值范围.19甲.(12分)如图,平面VAD ⊥平面ABCD ,△VAD 是等边三角形,ABCD 是矩形,AB ∶AD =2∶1,F 是AB 的中点.(1)求VC 与平面ABCD 所成的角;(2)求二面角V -FC -B 的度数; (3)当V 到平面ABCD 的距离是3时,求B 到平面VFC 的距离.20.(12分)商学院为推进后勤社会化改革,与桃园新区商定:由该区向建设银行贷款500万元在桃园新区为学院建一栋可容纳一千人的学生公寓,工程于2002年初动工,年底竣工并交付使用,公寓管理处采用收费还贷偿还建行贷款(年利率5%,按复利计算),公寓所收费用除去物业管理费和水电费18万元.其余部分全部在年底还建行贷款. (1)若公寓收费标准定为每生每年800元,问到哪一年可偿还建行全部贷款; (2)若公寓管理处要在2010年底把贷款全部还清,则每生每年的最低收费标准是多少元(精确到元).(参考数据:lg1.7343=0.2391,lgl.05=0.0212,81.05=1.4774)21.(12分)已知数列{n a }中531=a ,112--=n n a a (n ≥2,+∈N n ),数列}{n b ,满足11-=n n a b (+∈N n )(1)求证数列{n b }是等差数列; (2)求数列{n a }中的最大项与最小项,并说明理由; (3)记++=21b b S n …n b +,求1)1(lim +-∞→n nS b n n .22.(14分)(理)设双曲线C :12222=-by a x (a >0,b >0)的离心率为e ,若准线l 与两条渐近线相交于P 、Q 两点,F 为右焦点,△FPQ 为等边三角形.(1)求双曲线C 的离心率e 的值;(2)若双曲线C 被直线y =ax +b 截得的弦长为ae b 22求双曲线c 的方程.参考答案1.D 2.C 3.D 4.(理)D (文)A 5.C 6.B 7.C 8.(理)C (文)A 9.(理)B (文)D 10.A 11.C 12.D13.-2 14.6∶2∶π33 15.(文)7 (理)a ≥3 16.(文)a ≥3(理)1 17.解析:(1)a x a x x x f +++=+++=1)6π2sin(212cos 2sin 3)(.解不等式2ππ26π22ππ2+≤+≤-k x k .得)Z (6ππ3ππ∈+≤≤-k k x k∴ f (x )的单调增区间为3ππ[-k ,)Z ](6ππ∈+k k .(2)∵ 0[∈x ,2π], ∴ 6π76π26π≤+≤x . ∴ 当2π6π2=+x 即6π=x 时,a x f +=3)(max .∵ 3+a =4,∴ a =1,此时6π=x .18.解析:由已知得421=e ,122=e ,160cos 1221=⨯⨯=⋅e e .∴ 71527)72(2)()72(222212212121++=+++=++⋅t t te e e t te te e e te .欲使夹角为钝角,需071522<++t t .得 217-<<-t . 设)0)((722121<+=+λte e i e te .∴ ⎩⎨⎧==λλt t 72,∴ 722=t .∴ 214-=t ,此时14-=λ.即214-=t 时,向量2172e te +与21te e +的夹角为π . ∴ 夹角为钝角时,t 的取值范围是(-7,214-) (214-,21-). 19.解析:(甲)取AD 的中点G ,连结VG ,CG .(1)∵ △ADV 为正三角形,∴ VG ⊥AD .又平面VAD ⊥平面ABCD .AD 为交线, ∴ VG ⊥平面ABCD ,则∠VCG 为CV 与平面ABCD 所成的角. 设AD =a ,则a VG 23=,a DC 2=.在Rt △GDC 中,a a a GD DC GC 23422222=+=+=.在Rt △VGC 中,33tan ==∠GC VG VCG . ∴30=∠VCG .即VC 与平面ABCD 成30°. (2)连结GF ,则a AF AG GF 2322=+=. 而 a BC FB FC 2622=+=.在△GFC 中,222FC GF GC +=. ∴ GF ⊥FC . 连结VF ,由VG ⊥平面ABCD 知VF ⊥FC ,则∠VFG 即为二面角V -FC -D 的平面角. 在Rt △VFG 中,a GF VG 23==.∴ ∠VFG =45°.二面角V -FC -B 的度数为135°. (3)设B 到平面VFC 的距离为h ,当V 到平面ABCD 的距离是3时,即VG =3. 此时32==BC AD ,6=FB ,23=FC ,23=VF .∴ 921==⋅∆FC VF S VFC ,2321==⋅∆BC FB S BFC .∵ VCF B FCB V V V --=, ∴ VFC FBC S h S VG ∆∆⋅⋅⋅⋅=3131.∴93123331⋅⋅=⨯⨯h . ∴ 2=h 即B 到面VCF 的距离为2.(乙)以D 为原点,DA 、DC 、1DD 所在的直线分别为x 、y 、z 轴,建立空间直角坐标系,设正方体1AC 棱长为a ,则D (0,0,0),A (a ,0,0),B (a ,a ,0),1D (0,0,a ),E (a ,a ,2a ),F (a ,2a ,0),G (2a,a ,0).(1)a F D (1=,2a ,-a ),2(a EG -=,0,)2a-, ∵ 0)2)((02)2(1=--+⨯+-=⋅aa a a a EG F D ,∴ EG F D ⊥1.(2)0(=AE ,a ,2a ),∴ 02201=⨯-⨯+⨯=⋅aa a a a AE F D .∴ AE F D ⊥1.∵ E AE EG = ,∴ ⊥F D 1平面AEG .(3)由0(=AE ,a ,2a),B D 1=(a ,a ,a -), ∴ AE <cos ,111B D ⋅>=155)(40212222222=-++++-=⋅a a a a a a a .20.解析:依题意,公寓2002年底建成,2003年开始使用.(1)设公寓投入使用后n 年可偿还全部贷款,则公寓每年收费总额为1000×80(元)=800000(元)=80万元,扣除18万元,可偿还贷款62万元. 依题意有 +++++2%)51(%)51(1[62 (11)%)51(500]%)51(+-+≥++n n .化简得105.125)105.1(62+⨯≥-n n.∴ 7343.105.1≥n.两边取对数整理得28.110212.02391.005.1lg 7343.1lg ==≥n .∴ 取n =12(年).∴ 到2014年底可全部还清贷款.(2)设每生和每年的最低收费标准为x 元,因到2010年底公寓共使用了8年, 依题意有+++++-2%)51(%)51(1)[18100001000(x…97%)51(500]%)51(+≥++.化简得9805.1500105.115.10)181.0(⨯≥---x . ∴ 992)2.8118(10)14774.14774.105.12518(10)105.105.12518(1089=+⨯=-⨯⨯+=-⨯+≥x (元) 故每生每年的最低收费标准为992元. 21.解析:(1)1112111111-=--=-=---n n n n n a a a a b ,而 1111-=--n n a b ,∴ 11111111=-=-=-----n n n n n a a a b b .)(+∈N n∴ {n b }是首项为251111-=-=a b ,公差为1的等差数列. (2)依题意有n n b a 11=-,而5.31)1(25-=-+-=⋅n n b n ,∴ 5.311-=-n a n . 对于函数5.31-=x y ,在x >3.5时,y >0,0<y',在(3.5,∞+)上为减函数.故当n =4时,5.311-+=n a n 取最大值3,而函数5.31-=x y 在x <3.5时,y <0,0)5.3(12<--=x y',在(∞-,3.5)上也为减函数.故当n =3时,取最小值,3a =-1.(3)2)5)(1(2)25225)(1(1-+=-+-+=+n n n n S n ,5.3-=n b n , ∴ ∞→+∞→=-+--=-n n n n n n n n S b n 2)5)(1()5.3)(1(2lim )1(lim1. 22.解析:(1)双曲线C 的右准线l 的方程为:x =c a 2,两条渐近线方程为:x aby ±=.∴ 两交点坐标为 c a P 2(,)c ab 、c a Q 2(,)cab-.∵ △PFQ 为等边三角形,则有||23||PQ MF =(如图). ∴)(232c ab c ab c a c +=-⋅,即c ab c a c 322=-.解得 a b 3=,c =2a .∴ 2==ac e . (2)由(1)得双曲线C 的方程为把132222=-ay a x .把a ax y 3+=代入得0632)3(2222=++-a x a x a .依题意 ⎪⎩⎪⎨⎧>--=∆≠-0)3(2412032242,a a a a ∴ 62<a ,且32≠a .∴ 双曲线C 被直线y =ax +b 截得的弦长为 ]4))[(1())(1()()(2122122212221221x x x x a x x a y y x x l -++=-+=-+-=222242)3()1(2412)1(---+=a a a a a∵ a ac b l 1222==.∴ 224222)3(1272)1(144--+=⋅a a a a a .整理得 0102771324=+-a a .∴ 22=a 或13512=a . ∴ 双曲线C 的方程为:16222=-y x 或115313511322=-y x . (文)(1)设B 点的坐标为(0,0y ),则C 点坐标为(0,0y +2)(-3≤0y ≤1), 则BC 边的垂直平分线为y =0y +1 ①)23(3200-=+x y y y ② 由①②消去0y ,得862-=x y .∵ 130≤≤-y ,∴ 2120≤+=≤-y y . 故所求的△ABC 外心的轨迹方程为:)22(862≤≤--=y x y . (2)将b x y +=3代入862-=x y 得08)1(6922=++-+b x b x .由862-=x y 及22≤≤-y ,得234≤≤x .所以方程①在区间34[,2]有两个实根.设8)1(69)(22++-+=b x b x x f ,则方程③在34[,2]上有两个不等实根的充要条件是:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≤--≤≥++-+=≥++-+=>+--=∆⋅⋅⋅⋅⋅⋅.,,,292)1(634082)1(629)2(0834)1(6)34(9)34(0)8(94)]1(6[222222b b b f b b f b b 之得34-≤≤-b . ∵ 7232984)]1(32[4)(||222122121--=+--=-+=-⋅b b b x x x x x x∴ 由弦长公式,得721032||1||212--=-+=⋅b x x k EF 又原点到直线l 的距离为10||b d =, ∴71)711(73202732072320||222++-=--=--=b b b b b d EF ∵ 34-≤≤-b ,∴ 41131-≤≤-b .∴ 当411-=b ,即4-=b 时,35||max =d EF .。