模拟考(四) 高考仿真模拟冲刺卷(D) 第Ⅰ卷 (选择题 共60分) 一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.[2018·全国卷Ⅲ]已知集合A={x|x-1≥0},B={0,1,2},则A∩B=( ) A.{0} B.{1} C.{1,2} D.{0,1,2} 答案:C 解析:∵A={x|x-1≥0}={x|x≥1},∴A∩B={1,2}.故选C. 2.[2019·贵阳监测]设i为虚数单位,复数z满足i(z+1)=1,则复数z=( ) A.1+i B.1-i C.-1-i D.-1+i 答案:C 1解析:由题意,得z=i-1=-1-i,故选C. 3.[2019·广西南宁摸底]执行如图所示的程序框图,那么输出S的值是( ) 1A.-1 B.2 C.2 D.1 答案:C 解析:运行框图,输入S=2,k=2 015,满足条件k<2 018,S=1=-1,k=2 015+1=2 016;满足条件k<2 018,S==2,1-21--11k=2 016+1=2 017;满足条件k<2 018,S=1=2,k=2 017+11-2=2 018,k<2 018不成立,输出S=2.故选C. 4.[2019·福建厦门模拟]某学校从高三甲、乙两个班中各选6名同学参加数学竞赛,他们取得的成绩(满分100分)的茎叶图如图所示,其中甲班学生成绩的众数是85,乙班学生成绩的平均分为81,则x+y的值为( ) 11A.6 B.7 C.8 D.9 答案:D 解析:根据甲班学生成绩的众数是85,得x=5.根据乙班学生成绩的平均分为81,得y=4.所以x+y=9.故选D. 5.下列说法正确的是( ) A.命题“若x2=1,则x=1”的否命题为“若x2=1,则x≠1” B.“x=-1”是“x2-5x-6=0”的必要不充分条件 C.命题“∃x∈R,使得x2+x+1<0”的否定是“∀x∈R,均有x2+x+1<0” D.命题“若x=y,则sinx=siny”的逆否命题为真命题 答案:D 解析:A中,命题“若x2=1,则x=1”的否命题为“若x2≠1,则x≠1”,故A不正确;B中,由x2-5x-6=0,解得x=-1或x=6,所以“x=-1”是“x2-5x-6=0”的充分不必要条件,故B不正确;C中,“∃x∈R,使得x2+x+1<0”的否定是“∀x∈R,均有x2+x+1≥0”,故C不正确;D中,命题“若x=y,则sinx=siny”为真命题,因此其逆否命题为真命题, D正确,故选D. 6.[2018·全国卷Ⅰ]某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如右图.圆柱表面上的点M在正视图上的对应点为A,圆柱表面上的点N在左视图上的对应点为B,则在此圆柱侧面上,从M到N的路径中,最短路径的长度为( ) A.217 B.25 C.3 D.2 答案:B 解析:先画出圆柱的直观图,根据题图的三视图可知点M,N的位置如图①所示. 圆柱的侧面展开图及M,N的位置(N为OP的四等分点)如图②所示,连接MN,则图中MN即为M到N的最短路径. 1ON=4×16=4,OM=2, ∴ |MN|=故选B. 7.[2019·安徽六安阶段性考试]已知等比数列{an}中,a2=2,则其前三项的和S3的取值范围是( ) A.(-∞,-2] B.(-∞,0)∪(1,+∞) C.[6,+∞) D.(-∞,-2]∪[6,+∞) 答案:D 22解析:设公比为q,其前三项和S3=q+2+2q,当q>0时,S3=q222+2+2q≥2q·2q+2=6;当q<0时,S3=q+2+2q≤-2q·2q+2=-2,∴其前三项和S3的取值范围是(-∞,-2]∪[6,+∞),故选D. 8.[2019·福建宁德质量检查]设x,y满足约束条件OM2+ON2=22+42=25. 2x-y-1≤0,x+1≥0,y-m≤0, 若目标函数z=x-2y的最小值大于-5,则m的取值范围为( ) 1111A.-1,3 B.-3,3 C.[-3,2) D.(-∞,2) 答案:C x=-1,解析:作出不等式组表示的可行域如图所示,由2x-y-1=0x=-1,y=-3, 得 1z即C(-1,-3).由图可知m≥-3.平移直线y=2x-2至点B处得z的最小值,由图可知B(-1,m),代入得zmin=-1-2m.由题意知-1-2m>-5,解得m<2.综上所知,-3≤m<2,故选C. 9.[2019·湖南联考]已知x>0,y>0,a=(x,1),b=(1,y-1),若a⊥b,14则x+y的最小值为( ) A.4 B.9 C.8 D.10 答案:B 解析:依题意,得a·b=x+y-1=0⇒x+y=1. 14x+y4x+yy4x解法一 x+y=x+y=5+x+y≥9, 12当且仅当x=3,y=3时取等号.故选B. 1414解法二 设f(x)=x+y=x+(0
0,f(x)单调递增;当00,∴x>-11.当x=0时,可得f(0)=2×02-2ln(0+1)=0,则排除选项B,D; 又11121111f-2=2×-2-2×ln-2+1=8-ln4=8+ln4>0,则排除选项C.故选A. 11.[2019·湘东联考]圆(x-3)2+(y-3)2=9上到直线3x+4y-11=0的距离等于2的点有( ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 答案:B 解析:圆(x-3)2+(y-3)2=9的圆心为(3,3),半径为3,圆心到直|3×3+4×3-11|线3x+4y-11=0的距离d==2,∴圆上到直线3x223+4+4y-11=0的距离为2的点有2个.故选B. 12.设函数f′(x)是奇函数f(x)(x∈R)的导函数,f(-1)=0,当x>0时,xf′(x)-f(x)<0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是( ) A.(-∞,-1)∪(0,1) B.(-1,0)∪(1,+∞) C.(-∞,-1)∪(-1,0) D.(0,1)∪(1,+∞) 答案:A fx解析:令F(x)=x,因为f(x)为奇函数,所以F(x)为偶函数,由xf′x-fxfx于F′(x)=,当x>0时,xf′(x)-f(x)<0,所以F(x)=xx2fx在(0,+∞)上单调递减,根据对称性,F(x)=x在(-∞,0)上单调递增,又f(-1)=0,f(1)=0,数形结合可知,使得f(x)>0成立的x的取值范围是(-∞,-1)∪(0,1).故选A. 第Ⅱ卷(非选择题 共90分) 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在相应题号后的横线上. 13.[2019·陕西名校联考]在多项式(x-1)3(x+2)10的展开式中x6的系数为________. 答案:-4 128 解析:(x-1)3(x+2)10的展开式中x6的系数为27C310-3×2C10+463×25C510-2C10=-4 128. 14.[2019·江苏南京月考]已知点F为抛物线y2=4x的焦点,该抛物线上位于第一象限的点A到其准线的距离为5,则直线AF的斜率为________. 4答案:3 解析:由抛物线定义及题意,得xA+1=5,解得xA=4.又因为点4-04A位于第一象限,所以yA=4,所以kAF==3. 4-115.[2019·湖南永州模拟]在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若sinA=2sinB,且a+b=3c,则角C的大小为________. π答案:3 解析:∵sinA=2sinB, 由正弦定理可得a=2b.∴a2=4b2. ∵a+b=3c,即3b=3c, 1由余弦定理2abcosC=a+b-c,可得cosC=2.∵00).则C(0,0,0),A(0,2,0),B(2,0,0),P(0,0,2a), 则E(1,0,a), →=(0,2,0),CP→=(0,0,2a),CE→=(1,0,a), CA易知m=(1,0,0)为平面PAC的一个法向量. →=n·→=0, 设n=(x,y,z)为平面EAC的法向量,则n·CACE2y=0,即x+az=0, y=0,取x=a,则z=-1,n=(a,0,-1). 6=3,则a=2. 2a+1a|m·n|依题意,|cos〈m,n〉|==|m||n|→于是n=(2,0,-1),PA=(0,2,-22). 设直线PA与平面EAC所成角为θ, →|PA·n|2→则sinθ=|cos〈PA,n〉|==3, →|PA||n|2即直线PA与平面EAC所成角的正弦值为3. 20.(本小题满分12分) [2019·山西晋城模拟]已知直线l1是抛物线C:x2=2py(p>0)的准线,直线l2:3x-4y-6=0,且l2与抛物线C没有公共点,动点P在抛物线C上,点P到直线l1和l2的距离之和的最小值等于2. (1)求抛物线C的方程; (2)点M在直线l1上运动,过点M作抛物线C的两条切线,切点分别为P1,P2,在平面内是否存在定点N,使得MN⊥P1P2恒成立?若存在,请求出定点N的坐标;若不存在,请说明理由. 解析:(1)作PA,PB分别垂直l1和l2,垂足为A,B,抛物线Cp的焦点为F0,2. 由抛物线的定义知|PA|=|PF|,所以|PA|+|PB|=|PF|+|PB|, 显见,点P到直线l1和l2的距离之和的最小值即为点F到直线l2|-2p-6|2的距离,故d==2,解得p=2,所以抛物线C的方程为x5=4y. (2)由(1)知直线l1的方程为y=-1,当点M在特殊位置(0,-1)时,显见两个切点P1,P2关于y轴对称,故要使得MN⊥P1P2,点N必须在y轴上. 1212故设M(m,-1),N(0,n),P1x1,4x1,P2x2,4x2, 11抛物线C的方程为y=4x2,求导得y′=2x, 1所以切线MP1的斜率k1=2x1, 121切线MP1的方程为y-4x1=2x1(x-x1). 又点M在直线MP1上, 121所以-1-4x1=2x1(m-x1),整理得x21-2mx1-4=0, 同理可得x22-2mx2-4=0, 故x1和x2是一元二次方程x2-2mx-4=0的根, x1+x2=2m,由根与系数的关系得x1x2=-4. 1212→→x-x,所以P1P2·MN=214x2-4x1·(-m,n+1) 1=4(x2-x1)[-4m+(n+1)(x2+x1)] 1=4(x2-x1)[-4m+2m(n+1)] 1=2m(x2-x1)(n-1). →=0恒成立, 可见n=1时,P→P·MN12所以存在定点N(0,1),使得MN⊥P1P2恒成立. 21.(本小题满分12分) [2018·全国卷Ⅲ]已知函数f(x)=(2+x+ax2)ln(1+x)-2x. (1)若a=0,证明:当-1<x<0时,f(x)<0;当x>0时,f(x)>0; (2)若x=0是f(x)的极大值点,求a. 解析:(1)证明:当a=0时,f(x)=(2+x)ln(1+x)-2x, xf′(x)=ln(1+x)-. 1+xxx设函数g(x)=f′(x)=ln(1+x)-,则g′(x)=. 21+x1+x当-1<x<0时,g′(x)<0;当x>0时,g′(x)>0,故当x>-1时,g(x)≥g(0)=0,且仅当x=0时,g(x)=0,从而f′(x)≥0,且仅当x=0时,f′(x)=0. 所以f(x)在(-1,+∞)单调递增. 又f(0)=0,故当-1<x<0时,f(x)<0;当x>0时,f(x)>0. (2)(ⅰ)若a≥0,由(1)知, 当x>0时,f(x)≥(2+x)ln(1+x)-2x>0=f(0), 这与x=0是f(x)的极大值点矛盾. (ⅱ)若a<0, 设函数h(x)==ln(1+x)-. 222+x+ax2+x+ax由于当|x|<min1, fx2x1时,2+x+ax2>0, |a|故h(x)与f(x)符号相同. 又h(0)=f(0)=0,故x=0是f(x)的极大值点, 当且仅当x=0是h(x)的极大值点. 222+x+ax-2x1+2ax1h′(x)=- 221+x2+x+ax=x2a2x2+4ax+6a+1x+1ax+x+222. 1时,h′(x)|a|6a+1若6a+1>0,则当0<x<-4a,且|x|<min1, >0,故x=0不是h(x)的极大值点. 若6a+1<0,则a2x2+4ax+6a+1=0存在根x1<0, 1时,h′(x)<0, 故当x∈(x1,0),且|x|<min1, |a|所以x=0不是h(x)的极大值点. 若6a+1=0,则h′(x)=, 22x+1x-6x-12则当x∈(-1,0)时,h′(x)>0;当x∈(0,1)时,h′(x)<0. 所以x=0是h(x)的极大值点,从而x=0是f(x)的极大值点. 1综上,a=-6. (二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分. 22.(本小题满分10分) [2018·全国卷Ⅱ]选修4-4:坐标系与参数方程 x3x-24x=2cos θ,在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(θ为y=4sin θx=1+tcos α,参数),直线l的参数方程为(t为参数). y=2+tsin α (1)求C和l的直角坐标方程; (2)若曲线C截直线l所得线段的中点坐标为(1,2),求l的斜率. x2y2解析:(1)曲线C的直角坐标方程为4+16=1. 当cos α≠0时,l的直角坐标方程为y=tan α·x+2-tan α, 当cos α=0时,l的直角坐标方程为x=1. (2)将l的参数方程代入C的直角坐标方程,整理得关于t的方程(1+3cos2α)t2+4(2cos α+sin α)t-8=0.① 因为曲线C截直线l所得线段的中点(1,2)在C内,所以①有两个解,设为t1,t2,则t1+t2=0. 又由①得t1+t2=-42cos α+sin α1+3cosα2,故2cos α+sin α=0,于是直线l的斜率k=tan α=-2. 23.(本小题满分10分) [2019·南昌摸考]设函数f(x)=|2x-3|. (1)求不等式f(x)>5-|x+2|的解集; (2)若g(x)=f(x+m)+f(x-m)的最小值为4,求实数m的值. 解析:(1)∵f(x)>5-|x+2|可化为|2x-3|+|x+2|>5, 3∴当x≥2时,原不等式化为2x-3+x+2>5,解得x>2, ∴x>2; 3当-25,解得x<0, ∴-25,解得x<-3, ∴x≤-2. 综上,不等式f(x)>5-|x+2|的解集为(-∞,0)∪(2,+∞). (2)∵f(x)=|2x-3|,∴g(x)=f(x+m)+f(x-m)=|2x+2m-3|+|2x-2m-3|≥|2x+2m-3-(2x-2m-3)|=|4m|,
依题意有4|m|=4,解得m=±1.