1、2020 年高考(文科)数学二模试卷年高考(文科)数学二模试卷 一、选择题(共 12 小题). 1设函数 y的定义域为 A,函数 yln(3x)的定义域为 B,则 AB( ) A(,3) B(一 8,3) C3 D3,3) 2已知复数 zai(aR),若 z+ 8,则复数 z( ) A4+i B4i C4+i D4i 3 已知命题 p: x0, 则 3x1; 命题 q: 若 ab, 则 a2b2, 下列命题为真命题的是 ( ) Apq Bpq Cpq Dpq 4 若 m, n 是两条不同的直线, , , 是三个不同的平面, 则下列命题中的真命题是 ( ) A若 m,则 m B若 m,m,则 C
2、若 ,则 D若 m,n,mn,则 5 郑州市 2019 年各月的平均气温 (C) 数据的茎叶图如图: 则这组数据的中位数是 ( ) A20 B21 C20.5 D23 6在如图所示的程序框图中,若输出的值是 4,则输入的 x 的取值范围是( ) A(2,十) B(2,4 C(4,10 D(4,+) 7已知ABC 是边长为 1 的等边三角形,点 D、E 分别是边 AB、BC 的中点,连接 DE 并 延长到点 F,使得 DE2EF,则的值为( ) A B C D 8 已知双曲线的一条渐近线与直线 3xy+50 垂直, 则双曲线 C 的离心率 等于( ) A B C D 9函数 f(x)的图象大致为
3、( ) A B C D 10为了研究国民收入在国民之间的分配,避免贫富过分悬殊,美国统计学家劳伦茨提出了 著名的劳伦茨曲线,如图所示劳伦茨曲线为直线 OL 时,表示收人完全平等劳伦茨 曲线为折线 OKL 时,表示收人完全不平等记区域 A 为不平等区域,a 表示其面积;S 为OKL 的面积将 Gini,称为基尼系数对于下列说法: Gini 越小,则国民分配越公平; 设劳伦茨曲线对应的函数为 yf(x),则对x(0,1),均有1; 若某国家某年的劳伦茨曲线近似为 y1(x0,1),则 Gini1; 其中正确的是( ) A B C D 11在正方体 ABCDA1B1C1D1中,三棱锥 A1BC1D
4、内切球的表面积为 4,则正方体外 接球的体积为( ) A B36 C D 12已知函数 f(x),g(x)x cosxsinx,当 x4,4,且 x0 时,方程 f(x)g(x)根的个数是( ) A5 B6 C7 D8 二、填空题:共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分 13幂函数 f(x)(m23m+3)xm的图象关于 y 轴对称,则实数 m 14将一颗骰子先后投掷两次分别得到点数 a、b,则直线 ax+by0 与圆(x2)2+y22 有公共点的概率为 15 在ABC 中, 内角 A, B, C 所对的边分别为 a, b, c, 且 b,c (sinA+cosA) b,则ABC 的面积的
5、最大值为 16 据国家统计局发布的数据, 2019 年 11 月全国 CPI (居民消费价格指数) , 同比上涨 4.5%, CPI 上涨的主要因素是猪肉价格的上涨,猪肉加上其他畜肉影响 CPI 上涨 3.27 个百分 点 如图是2019年11月CPI一篮子商品权重, 根据该图, 下列四个结论正确的有 CPI 一篮子商品中权重最大的是居住 CPI 一篮子商品中吃穿住所占权重超过 50% 猪肉在 CPI 一篮子商品中权重为 2.5% 猪肉与其他禽肉在 CPI 一篮子商品中权重约为 0.18% 三、 解答题: 共 70 分 解答应写出文字说明、 证明过程或演算步骤 第 1721 题为必考题, 每个
6、试题考生都必须作答第 22、23 题为选考题,考生根据要求作答(一)必考题:共 60 分 17巳知数列an的前 n 项和为 Sn,且 Snn2+2n1 ()求数列an的通项公式; ()若数列bn满足,求数列bn的前 n 项和 Tn 18在改革开放 40 年成就展上有某地区某衣产品近几年的产扯统计如表: 年份 2014 2015 2016 2017 2018 2019 年份代码 x 1 2 3 4 5 6 年产量(万吨) 6.6 6.7 7 7.1 7.2 7.4 (I)根据表中数据,建立 y 关于 x 的线性回归方程 x+a (II)根据线性回归方程预测 2020 年该地区该农产品的年产量 附
7、:对于一组数据(x1,y1),(x2,y2),(xn,yn),其回归直线 x+a 的斜 率和截距的最小二乘估计分别为 , (参考数据:(xi )(yi )2.8,计算结果保留到小数点后两位) 19如图,三棱柱 ABCA1B1C1中,平面 AA1B1B平面 ABC,D 是 AC 的中点 ()求证:B1C平面 A1BD; () 若A1ABACB60, ABBB1, AC2, BC1, 求三棱锥 CAA1B 的体积 20已知椭圆 C:的短轴长为 2,离心率为 ()求椭圆 C 的标准方程; ()直线 l 平行于直线 yx,且与椭圆 C 交于 A,B 两个不同的点,若AOB 为钝 角,求直线 l 在 x
8、 轴上的截距 m 的取值范围 21已知函数 f(x),曲线 yf(x)在点(e,f(e)处的切线方程为 y ()求实数 a 的值,并求 f(x)的单调区间; ()求证:当 x0 时,f(x)x1 (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 一题记分选修 4-4:坐标系与参数方程 22在极坐标系中,圆 C 的方程为 2asin (a0)以极点为坐标原点,极轴为 x 轴 的正半轴建立平面直角坐标系,设直线 l 的参数方程为(t 为参数) ()求圆 C 的标准方程和直线 l 的普通方程; ()若直线 l 与圆 C 交于 A,B 两点,且求实数 a 的取
9、值范围? 选修 4-5:不等式选讲 23已知函数 f(x)|x+1|a|xl| ()当 a2 时,解不等式 f(x)5; ()若(x)a|x+3|,求 a 的最小值 参考答案 一、选择题: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设函数 y的定义域为 A,函数 yln(3x)的定义域为 B,则 AB( ) A(,3) B(一 8,3) C3 D3,3) 【分析】由根式内部的代数式大于等于 0 求解 x 的范围化简 A,由对数式的真数大于 0 求解 x 的范围化简 B,再由交集运算得答案 解:由 9x20,得3x3, A3,3, 由 3x
10、0,得 x3, B(,3) AB3,3) 故选:D 2已知复数 zai(aR),若 z+ 8,则复数 z( ) A4+i B4i C4+i D4i 【分析】利用复数的运算法则、共轭复数的定义即可得出 解:复数 zai(aR),若 z+ 8, ai+a+i8,解得 a4 则复数 z4i 故选:B 3 已知命题 p: x0, 则 3x1; 命题 q: 若 ab, 则 a2b2, 下列命题为真命题的是 ( ) Apq Bpq Cpq Dpq 【分析】根据条件判断命题 p,q 的真假,结合复合命题真假关系进行判断即可 解:x0,则 3x1 为真命题,即命题 p 是真命题, 当 a3,b0 时,满足 a
11、b,但 a2b2,不成立,即命题 q 是假命题, 则 pq 是真命题,其余是假命题, 故选:B 4 若 m, n 是两条不同的直线, , , 是三个不同的平面, 则下列命题中的真命题是 ( ) A若 m,则 m B若 m,m,则 C若 ,则 D若 m,n,mn,则 【分析】可以通过空间想象的方法,想象每个选项中的图形,并通过图形判断是否能得 到每个选项中的结论,即可找出正确选项 解:A错误,由 ,得不出 内的直线垂直于 ; B正确,m,根据线面平行的性质定理知, 内存在直线 nm,m,n, n,; C错误,若两个平面同时和一个平面垂直,可以想象这两个平面可能平行,即不一定得 到 ; D错误,可
12、以想象两个平面 、 都和 相交,交线平行,这两个平面不一定平行 故选:B 5 郑州市 2019 年各月的平均气温 (C) 数据的茎叶图如图: 则这组数据的中位数是 ( ) A20 B21 C20.5 D23 【分析】根据茎叶图中的数据,计算这组数据的中位数即可 解:由茎叶图知,这组数据从小到大排列为: 1,2,15,16,18,20,21,23,23,28,32,34, 所以中位数是(20+21)20.5 故选:C 6在如图所示的程序框图中,若输出的值是 4,则输入的 x 的取值范围是( ) A(2,十) B(2,4 C(4,10 D(4,+) 【分析】根据题意 i3,循环三次,可通过循环三次
13、解出 x 解:根据结果, 33(3x2)2282,且 333(3x2)22282, 解之得 2x4, 故选:B 7已知ABC 是边长为 1 的等边三角形,点 D、E 分别是边 AB、BC 的中点,连接 DE 并 延长到点 F,使得 DE2EF,则的值为( ) A B C D 【分析】由题意画出图形,把、都用表示,然后代入数量积公式得答案 解:如图, D、E 分别是边 AB、BC 的中点,且 DE2EF, 故选:C 8 已知双曲线的一条渐近线与直线 3xy+50 垂直, 则双曲线 C 的离心率 等于( ) A B C D 【分析】由题意可判断出直线 3xy+50 与渐近线 yx 垂直,利用相互垂
14、直的直 线的斜率之间的关系和离心率的计算公式即可得出 解:双曲线的渐近线方程为 yx 又直线 3xy+50 可化为 y3x+5,可得斜率为 3 双曲线的一条渐近线与直线 3xy+50 垂直, , 双曲的离心率 e 故选:B 9函数 f(x)的图象大致为( ) A B C D 【分析】利用偶函数可排除 A,B,再根据 x时,函数值恒大于 0,排除 C 解:因为 f(x)f(x), 所以 f(x)为偶函数,其图象关于 y 轴对称,所以排除 A、B, 又 x2 时,f(x)0,所以排除 C 故选:D 10为了研究国民收入在国民之间的分配,避免贫富过分悬殊,美国统计学家劳伦茨提出了 著名的劳伦茨曲线,
15、如图所示劳伦茨曲线为直线 OL 时,表示收人完全平等劳伦茨 曲线为折线 OKL 时,表示收人完全不平等记区域 A 为不平等区域,a 表示其面积;S 为OKL 的面积将 Gini,称为基尼系数对于下列说法: Gini 越小,则国民分配越公平; 设劳伦茨曲线对应的函数为 yf(x),则对x(0,1),均有1; 若某国家某年的劳伦茨曲线近似为 y1(x0,1),则 Gini1; 其中正确的是( ) A B C D 【分析】由基尼系数的计算公式入手,借助于图象及定积分解决问题 解:对于,根据基尼系数公式 Gini,可得基尼系数越小,不平等区域的面积 a 越 小,国民分配越公平,所以正确; 对于,根据劳
16、伦茨曲线为一条凹向横轴的曲线,由图得x(0,1),均有 f(x)x, 可得1,所以错误; 对于,因为 a x(1)dx (x1)dx+dx(x2x) | +12+,S,所以 Gini,所以正确 故正确 故选:B 11在正方体 ABCDA1B1C1D1中,三棱锥 A1BC1D 内切球的表面积为 4,则正方体外 接球的体积为( ) A B36 C D 【分析】根据三棱锥的内切球进一步求出正方体的棱长,最后求出正方体的外接球的半 径,进一步求出结果 解:设正方体的棱长为 a,则 BDa, 由于三棱锥 A1BC1D 内切球的表面积为 4,所以球的半径为 1, 根据球与正四面体的体积的关系式,利用体积相
17、等及关系式的应用, 所以 1,解得 a2 所以正方体的外接球的半径为, 所以正方体的外接球的体积为 故选:B 12已知函数 f(x),g(x)x cosxsinx,当 x4,4,且 x0 时,方程 f(x)g(x)根的个数是( ) A5 B6 C7 D8 【分析】先对两个函数分析可知,函数 f(x)与 g(x)都是奇函数,且 f(x)是反比例 函数,g(x)在0,上是减函数,在,2上是增函数,在2,3上是减函数,在 3,4上是增函数,且 g(0)0,g(),g(2)2,g(3)3,g (4)4;从而作出函数的图象,由图象求方程的根的个数即可 解:g(x)cosxxsinxcosxxsinx;
18、令 g(x)0 得 xk,kZ g(x)在0,上是减函数,在,2上是增函数,在2,3上是减函数,在3, 4上增 且 g(0)0,g(),g(2)2,g(3)3,g(4)4; 故作函数 f(x)与 g(x)在0,4上的图象如下, 结合图象可知,两图象在0,4上共有 4 个交点; 又 f(x),g(x)都是奇函数,且 f(x)不经过原点, f(x)与 g(x)在4,4上共有 8 个交点,故方程 f(x)g(x)根的个数是 8 个 故选:D 二、填空题:共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分 13幂函数 f(x)(m23m+3)xm的图象关于 y 轴对称,则实数 m 2 【分析】根据幂函数的定义
19、与性质,列方程求出 m 的值,再验证即可 解:函数 f(x)(m23m+3)xm是幂函数, m23m+31, 解得 m1 或 m2; 当 m1 时,函数 yx 的图象不关于 y 轴对称,舍去; 当 m2 时,函数 yx2的图象关于 y 轴对称; 实数 m2 故答案为:2 14将一颗骰子先后投掷两次分别得到点数 a、b,则直线 ax+by0 与圆(x2)2+y22 有公共点的概率为 【分析】根据题意,将一颗骰子先后投掷两次,所有的点数所形成的数组(a,b)有 36 种情况若直线 ax+by0 与圆(x2)2+y22 有公共点,则圆心到直线的距离小于半 径,利用点到直线的距离公式建立不等式解出 a
20、b,列举出满足条件的(a,b)有 21 种再利用古典概型公式加以计算,即可得到所求的概率 解:根据题意, 将一颗骰子先后投掷两次, 得到的点数所形成的数组 (a,b) 有 (1,1)、 (1,2)、 (1,3)、(6,6),共 36 种, 其中满足直线 ax+by0 与圆(x2)2+y22 有公共点, 即圆心(2,0)到直线的距离小于或等于半径 r,可得, 化简得 ab,满足条件的(a,b)有数组情况如下: a1 时,b1、2、6,共 6 种情况;a2 时,b2、3、6,共 5 种情况; a3 时,b3、4、6,共 4 种情况;a4 时,b4、5、6,共 3 种情况; a5 时,b5、6,共
21、2 种情况;a6 时 b6,1 种情况 总共有 6+5+4+3+2+121 种 因此,所求的概率 P 故答案为: 15 在ABC 中, 内角 A, B, C 所对的边分别为 a, b, c, 且 b,c (sinA+cosA) b,则ABC 的面积的最大值为 【分析】将 b代入第二个等式,即可约去 b,可得 c,然后代入面 积公式,就可以将三角形的面积转化为 A 的三角函数,则最大值可求 解:b,c(sinA+cosA)b, , , 当时, 故答案为: 16 据国家统计局发布的数据, 2019 年 11 月全国 CPI (居民消费价格指数) , 同比上涨 4.5%, CPI 上涨的主要因素是猪
22、肉价格的上涨,猪肉加上其他畜肉影响 CPI 上涨 3.27 个百分 点如图是 2019 年 11 月 CPI 一篮子商品权重,根据该图,下列四个结论正确的有 CPI 一篮子商品中权重最大的是居住 CPI 一篮子商品中吃穿住所占权重超过 50% 猪肉在 CPI 一篮子商品中权重为 2.5% 猪肉与其他禽肉在 CPI 一篮子商品中权重约为 0.18% 【分析】根据 2019 年 11 月全国 CPI(居民消费价格指数),即可判断出正误 解:CPI 一篮子商品中权重最大的是居住为 23%,正确; CPI 一篮子商品中吃穿住所占权重为 23%+8.0%+10.3%+19.9%61.2%50%,正确;
23、猪肉在 CPI 一篮子商品中权重为 2.5%,正确; 猪肉与其他禽肉在 CPI 一篮子商品中权重约为 2.1%+2.5%4.6%,因此不正确 故答案为: 三、 解答题: 共 70 分 解答应写出文字说明、 证明过程或演算步骤 第 1721 题为必考题, 每个试题考生都必须作答第 22、23 题为选考题,考生根据要求作答(一)必考题:共 60 分 17巳知数列an的前 n 项和为 Sn,且 Snn2+2n1 ()求数列an的通项公式; ()若数列bn满足,求数列bn的前 n 项和 Tn 【分析】本题第()题先将 n1 代入表达式得到 a1的值,当 n2 时,利用公式 an SnSn1可计算出 a
24、n的表达式, 然后将 a1的值代入验证, 即可得到数列an的通项公式; 第()题先根据第()题的结果计算出数列bn的通项公式,然后运用裂项相消法 计算前 n 项和 Tn,本题注意要验证 n1 的情况 解:()由题意,当 n1 时,a1S12 当 n2 时, 而当 n1 时,a12 不满足上式, 故数列an的通项公式为 an ()由()知,当 n1 时, 当 n2 时, bn 故当 n1 时, 当 n2 时,Tnb1+b2+b3+bn 又适合, 18在改革开放 40 年成就展上有某地区某衣产品近几年的产扯统计如表: 年份 2014 2015 2016 2017 2018 2019 年份代码 x
25、1 2 3 4 5 6 年产量(万吨) 6.6 6.7 7 7.1 7.2 7.4 (I)根据表中数据,建立 y 关于 x 的线性回归方程 x+a (II)根据线性回归方程预测 2020 年该地区该农产品的年产量 附:对于一组数据(x1,y1),(x2,y2),(xn,yn),其回归直线 x+a 的斜 率和截距的最小二乘估计分别为 , (参考数据:(xi )(yi )2.8,计算结果保留到小数点后两位) 【分析】()求得样本中心点和回归系数,利用最小二乘法即可求得线性回归方程; ()由()回归方程,计算 x7 时得 2020 年该地区农产品的年产量 解:(1)由题意可知:, , 所以, 又,
26、故 y 关于 x 的线性回归方程为 (2)由(1)可得,当年份为 2020 年时, 年份代码 x7,此时 所以可预测 2020 年该地区该农产品的年产量约为 7.56 万吨 19如图,三棱柱 ABCA1B1C1中,平面 AA1B1B平面 ABC,D 是 AC 的中点 ()求证:B1C平面 A1BD; () 若A1ABACB60, ABBB1, AC2, BC1, 求三棱锥 CAA1B 的体积 【分析】()连结 AB1交 A1B 于点 O,则 O 为 AB1的中点,可得 ODB1C,再由直线 与平面平行的判定可得 B1C平面 A1BD; () 求解三角形求得得 ABBC 再证明 BC平面 AA1
27、B1B 求出三角形 A1AB 的面积, 由棱锥体积公式可得三棱锥 CAA1B 的体积 【解答】()证明:连结 AB1交 A1B 于点 O,则 O 为 AB1的中点, D 是 AC 的中点,ODB1C, 又 OD平面 A1BD,B1C平面 A1BD, B1C平面 A1BD; ()解:AC2,BC1,ACB60, AB2AC2+BC22AC BC COSACB3,得 AC2AB2+BC2,得 ABBC 又平面 AA1B1B平面 ABC,平面 AA1B1B平面 ABCAB,BC平面 AA1B1B A1AB60,ABBB1AA1, 20已知椭圆 C:的短轴长为 2,离心率为 ()求椭圆 C 的标准方程
28、; ()直线 l 平行于直线 yx,且与椭圆 C 交于 A,B 两个不同的点,若AOB 为钝 角,求直线 l 在 x 轴上的截距 m 的取值范围 【分析】()由题意可得,所以,通过离心率求出 a,然后求解椭圆方 程 ()由于直线 l 平行于直线,即,所以 l 的方程为联 立直线与椭圆方程,利用韦达定理,结合AOB 为钝角,向量的数量积的符号,求出 n 的范围,然后求解即可 解:()由题意可得,所以, ,解得, 所以椭圆 C 的标准方程为 ()由于直线 l 平行于直线,即, 所以 l 的方程为 由得 x2+2nx+2n240, 因为直线 l 与椭圆 C 交两个不同的点, 所以(2n)24(2n2
29、4)0,解得2n2 设 A (x1, y1) , B (x2, y2) , 则 x1+x22n, AOB 为钝角等价于, 且 n0, 由 , 即 n22,且 n0, 所以直线 l 在 x 轴上的截距 m 的取值范围 21已知函数 f(x),曲线 yf(x)在点(e,f(e)处的切线方程为 y ()求实数 a 的值,并求 f(x)的单调区间; ()求证:当 x0 时,f(x)x1 【分析】( I)先对函数求导,然后结合已知切线方程及导数的几何意义即可求解; (II)当 x0 时,要证 f(x)x1,即证 lnxx2+x0,构造函数 g(x)lnxx2+x (x0),然后结合导数可求解单调性,进而
30、可求函数 g(x)的范围,可求 解:(I), , 又曲线 yf(x)在点(e,f(e)处的切线方程为,f(e)0,即 a0 , , 令 f(x)0,得 1lnx0,即 0xe; 令 f(x)0,得 1lnx0,即 xe, 所以 f(x)的单调增区间是(0,e),单调减区间是(e,+) (II)证明:当 x0 时,要证 f(x)x1,即证 lnxx2+x0, 令 g(x)lnxx2+x(x0), 则, 当 0x1 时,g(x)0,g(x)单调递增; 当 x1 时,g(x)0,g(x)单调递减, 所以 g(x)g(1)0,即当 x0 时,f(x)x1 (二)选考题:共 10 分请考生在第 22、2
31、3 题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第 一题记分选修 4-4:坐标系与参数方程 22在极坐标系中,圆 C 的方程为 2asin (a0)以极点为坐标原点,极轴为 x 轴 的正半轴建立平面直角坐标系,设直线 l 的参数方程为(t 为参数) ()求圆 C 的标准方程和直线 l 的普通方程; ()若直线 l 与圆 C 交于 A,B 两点,且求实数 a 的取值范围? 【分析】()利用极坐标方程进行转化即可求圆 C 的标准方程,消去参数即可求直线 l 的普通方程; ()利用直线和圆相交的弦长公式进行转化求解即可 解:()2asin (a0) 22asin, 即 x2+y22ay,即 x2+(ya)
32、2a2,(a0) 则圆 C 的标准方程为 x2+(ya)2a2,(a0) 由,消去参数 t 得 4x3y+50, 即直线 l 的普通方程为 4x3y+50; ()由圆的方程得圆心 C(0,a),半径 Ra, 则圆心到直线的距离 d, 2 a, 即 a2d2a2, 则 d2, 即 d, 则, 则, 由得得a10 即实数 a 的取值范围是a10 选修 4-5:不等式选讲 23已知函数 f(x)|x+1|a|xl| ()当 a2 时,解不等式 f(x)5; ()若(x)a|x+3|,求 a 的最小值 【分析】()将 a2 代入 f(x),表示出 f(x)的分段形式,结合函数的单调性求出 不等式的解集即可;()问题转化为,求出 a 的最小值即可 解:()当 a2 时,f(x), 由 f(x)的单调性及 f()f(2)5, 得 f(x)5 的解集为x|x,或 x2 ()由 f(x)a|x+3|得 a, 由|x1|+|x+3|2|x+1|得,得 a (当且仅当 x1 或 x3 时等号成立) 故 a 的最小值为