〖附16套高考模拟卷〗辽宁省沈阳市2019-2021年高三一模数学试卷含解析
辽宁省沈阳市2019-2021年高三一模数学试卷
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题: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,只有一项是符合题目要求的。
1.已知某几何体的三视图如图所示,其中正视图与侧视图是全等的直角三角形,则该几何体的各个面中,最大面的面积为( )
A .2
B .5
C 13
D 22
2. “十二平均律” 是通用的音律体系,明代朱载堉最早用数学方法计算出半音比例,为这个理论的发展做出了重要贡献.十二平均律将一个纯八度音程分成十二份,依次得到十三个单音,从第二个单音起,每一个单音的频率与它的前一个单音的频率的比都等于122.若第一个单音的频率为f ,则第八个单音的频率为 A 32 B 322 C .1252
D .1272
3.已知集合{|24}A x x =-<<,集合2560{|}B x x x =-->,则A B =
A .{|34}x x <<
B .{|4x x <或6}x >
C .{|21}x x -<<-
D .{|14}x x -<<
4.若函数f(x)=13
x 3+x 2-2
3在区间(a ,a +5)上存在最小值,则实数a 的取值范围是
A .[-5,0)
B .(-5,0)
C .[-3,0)
D .(-3,0)
5.已知ABC 中,2,3,60,2,AB BC ABC BD DC AE EC ==∠=?==,则AD BE ?=( )
A .1
B .2-
C .
12
D .12
-
6.已知双曲线C 的两条渐近线的夹角为60°,则双曲线C 的方程不可能为( )
A .221155x y -=
B .22
1515x y -=
C .22
1312y x -=
D .22
1217
y x -=
7.已知三棱锥P ABC -的四个顶点都在球O 的球面上,PA ⊥平面ABC ,ABC ?是边长为23角形,若球O 的表面积为20π,则直线PC 与平面PAB 所成角的正切值为( ) A .
34
B .
7 C 377
D 78.在ABC ?中,点D 是线段BC 上任意一点,2AM AD =,BM AB AC λμ=+,则λμ+=( ) A .12
-
B .-2
C .
12
D .2
9.已知双曲线22
22:1(0,0)x y C a b a b
-=>>的焦距为2c ,过左焦点1F 作斜率为1的直线交双曲线C 的右支
于点P ,若线段1PF 的中点在圆2
2
2
:O x y c +=上,则该双曲线的离心率为( ) A 2
B .2
C 21
D .221
10.给甲、乙、丙、丁四人安排泥工、木工、油漆三项工作,每项工作至少一人,每人做且仅做一项工作,甲不能安排木工工作,则不同的安排方法共有( ) A .12种 B .18种
C .24种
D .64种
11.已知三棱柱
1116.34ABC A B C O AB AC -==的个顶点都在球的球面上若,,,AB AC ⊥112AA O =,则球的半径为( )
A 317
B .10
C .
132
D .31012.已知x ,y 满足不等式00224
x y x y t x y ≥??≥?
?+≤??+≤?,且目标函数z =9x+6y 最大值的变化范围[20,22],则t 的取值范
围( ) A .[2,4]
B .[4,6]
C .[5,8]
D .[6,7]
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.正项等比数列|{}n a 满足135
4a a +=,且2431
2,,2
a a a 成等差数列,则1223()()a a a a ??1()n n a a +?取得
最小值时n 的值为_____
14.平行四边形ABCD 中,60,4,2BAD AB AD ∠=?==,E 为边CD 上一点(不C D 、与重合),将平行四边形ABCD 沿BE 折起,使五点,,,,A B C D E 均在一个球面上,当四棱锥C ABED -体积最大时,球的表面积为________.
15.已知,x y R ∈,i 为虚数单位,且(2)1x i y i --=-+,则x y +=_____.
16.若实数x ,y 满足不等式组23023030x y x
y x y +-≥??
+-≥??+-≤?
,则23x y +的最小值为______.
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。
17.(12分)如图,已知平面QBC 与直线PA 均垂直于Rt ABC ?所在平面,且PA AB AC ==.
(1)求证:PA //平面QBC ;
(2)若PQ QBC ⊥平面,求CQ 与平面PBC 所成角的正弦值. 18.(12分)已知函数()e e x
x f x ax -=++,a R ∈.
(1)讨论()f x 的单调性;
(2)若()f x 存在两个极值点1x ,2x ,证明:()()()(
)12
122e e
x
x f x f x a -<--.
19.(12分)在如图所示的几何体中,四边形ABCD 为矩形,平面ABEF ⊥平面ABCD ,EF ∥AB ,∠BAF =90°,AD =2,AB =AF =2EF =2,点P 在棱DF 上.
(1)若P 是DF 的中点,求异面直线BE 与CP 所成角的余弦值;
(2)若二面角D ﹣AP ﹣C 的正弦值为
6
3
,求PF 的长度. 20.(12分)在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为222
22x y t ?=+????=??
(t 为参数).以原点O 为极点,x
轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C 的极坐标方程为2
6(cos sin )14ρρθθ=+-. (1)写出圆C 的直角坐标方程;
(2)设直线l 与圆C 交于A ,B 两点,()2,0P ,求2
2
||||PA PB +的值.
21.(12分) [选修4 5:不等式选讲]
已知a b c d ,,,都是正实数,且1a b c d +++=,求证: 2222
111115
a b c d a b c d
+++
++++. 22.(10分)已知椭圆E :22
221x y a b
+=(0a b >>)的左、右焦点分别为1F 和2F ,右顶点为A ,且13AF =,
短轴长为3(1)求椭圆E 的方程;
(2)若过点A 作垂直x 轴的直线l ,点T 为直线l 上纵坐标不为零的任意一点,过2F 作2TF 的垂线交椭圆E 于点P 和Q ,当
272
||24
TF PQ =时,求此时四边形1
TPFQ 的面积. 参考答案
一、选择题: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,只有一项是符合题目要求的。 1、D 【解析】 【分析】
根据三视图还原出几何体,找到最大面,再求面积. 【详解】
由三视图可知,该几何体是一个三棱锥,如图所示,将其放在一个长方体中,并记为三棱锥
P ABC -.13PAC PAB S S ??==22PAC S ?,2ABC S ?=22选D.
【点睛】
本题主要考查三视图的识别,复杂的三视图还原为几何体时,一般借助长方体来实现. 2、D 【解析】
分析:根据等比数列的定义可知每一个单音的频率成等比数列,利用等比数列的相关性质可解. 详解:因为每一个单音与前一个单音频率比为122
所以1212(2,)n n a a n n N -+=≥∈, 又1a f =,则1277712812)2a a q f === 故选D.
点睛:此题考查等比数列的实际应用,解决本题的关键是能够判断单音成等比数列. 等比数列的判断方法主要有如下两种:
(1)定义法,若1n n a q a +=(*0,q n N ≠∈)或1
n
n a q a -=(*0,2,q n n N ≠≥∈), 数列{}n a 是等比数列;
(2)等比中项公式法,若数列{}n a 中,0n a ≠且212n n n a a a --=?(*
3,n n N ≥∈),则数列{}n a 是等比数
列. 3、C 【解析】 【分析】 【详解】
由2560x x -->可得1)60()(x x -+>,解得1x <-或6x >,所以B ={|1x x <-或6}x >, 又{|24}A x x =-<<,所以{|21}A B x x ?=-<<-,故选C . 4、C 【解析】 【分析】
求函数导数,分析函数单调性得到函数的简图,得到a 满足的不等式组,从而得解. 【详解】
由题意,f′(x)=x 2+2x =x(x +2),故f(x)在(-∞,-2),(0,+∞)上是增函数,在(-2,0)上是减函数,作
出其图象如图所示.
令
13x 3+x 2-23=-2
3
,得x =0或x =-3, 则结合图象可知,3050a a -≤?+>?
解得a ∈[-3,0),
故选C. 【点睛】
本题主要考查了利用函数导数研究函数的单调性,进而研究函数的最值,属于常考题型. 5、C 【解析】 【分析】
以,BA BC 为基底,将,AD BE 用基底表示,根据向量数量积的运算律,即可求解. 【详解】 22
2,,33
BD DC BD BC AD BD BA BC BA ==
=-=-, 11
,22AE EC BE BC BA =∴=
+, 211
()()322AD BE BC BA BC BA ?=-?+
22
111362BC BC BA BA =-?- 111123622=-???=.
故选:C. 【点睛】
本题考查向量的线性运算以及向量的基本定理,考查向量数量积运算,属于中档题. 6、C 【解析】 【分析】
判断出已知条件中双曲线C 的渐近线方程,求得四个选项中双曲线的渐近线方程,由此确定选项. 【详解】
两条渐近线的夹角转化为双曲渐近线与x 轴的夹角时要分为两种情况.依题意,双曲渐近线与x 轴的夹角为30°或60°,双曲线C 的渐近线方程为3y x =或3y x =.A 选项渐近线为3
y x =,B 选项渐
近线为3y x =±,C 选项渐近线为1
2
y x =±
,D 选项渐近线为3y x =±.所以双曲线C 的方程不可能为221312
y x -=.
故选:C 【点睛】
本小题主要考查双曲线的渐近线方程,属于基础题. 7、C 【解析】 【分析】
设D 为AB 中点,先证明CD ⊥平面PAB ,得出CPD ∠为所求角,利用勾股定理计算,,PA PD CD ,得出结论. 【详解】
设,D E 分别是,AB BC 的中点AE CD F =
PA ⊥平面ABC PA CD ∴⊥
ABC ?是等边三角形 CD AB ∴⊥
又PA
AB A =
CD
平面PAB CPD ∴∠为PC 与平面PAB 所成的角
ABC ?是边长为3
3CD AE ∴==,2
23
AF AE =
=且F 为ABC ?所在截面圆的圆心 球O 的表面积为20π ∴球O 的半径5OA =221OF OA AF ∴=-=
PA ⊥平面ABC 22PA OF ∴== 227PD PA AD ∴=+37
tan 77
CD CPD PD ∴∠=
==
本题正确选项:C 【点睛】
本题考查了棱锥与外接球的位置关系问题,关键是能够通过垂直关系得到直线与平面所求角,再利用球心位置来求解出线段长,属于中档题. 8、A 【解析】 【分析】
设BD k BC =,用,AB AC 表示出BM ,求出,λμ的值即可得出答案. 【详解】
设BD k BC k AC k AB ==-
由2AM AD =
()
112222
k k
BM BA BD AB AC AB ∴=
+=-+- 1222k k AB AC ??
=--+ ???
,
1,222
k k
λμ∴=--=,
1
2
λμ∴+=-.
故选:A 【点睛】
本题考查了向量加法、减法以及数乘运算,需掌握向量加法的三角形法则以及向量减法的几何意义,属于基础题. 9、C 【解析】 【分析】
设线段1PF 的中点为A ,判断出A 点的位置,结合双曲线的定义,求得双曲线的离心率. 【详解】
设线段1PF 的中点为A ,由于直线1F P 的斜率是1,而圆2
2
2
:O x y c +=,所以()0,A c .由于O 是线段12
F F 的中点,所以222PF OA c ==,而1122222PF AF c c ===,根据双曲线的定义可知
122PF PF a -=,即2222c c a -=,即21222
c
a
=
=+-.
故选:C
【点睛】
本小题主要考查双曲线的定义和离心率的求法,考查直线和圆的位置关系,考查数形结合的数学思想方法,属于中档题. 10、C 【解析】 【分析】
根据题意,分2步进行分析:①,将4人分成3组,②,甲不能安排木工工作,甲所在的一组只能安排给泥工或油漆,将剩下的2组全排列,安排其他的2项工作,由分步计数原理计算可得答案. 【详解】
解:根据题意,分2步进行分析:
①,将4人分成3组,有2
46C =种分法;
②,甲不能安排木工工作,甲所在的一组只能安排给泥工或油漆,有2种情况,
将剩下的2组全排列,安排其他的2项工作,有2
2
2A =种情况, 此时有224?=种情况,
则有6424?=种不同的安排方法; 故选:C . 【点睛】
本题考查排列、组合的应用,涉及分步计数原理的应用,属于基础题.
11、C
【解析】
因为直三棱柱中,AB=3,AC=4,AA1=12,AB⊥AC,所以BC=5,且BC为过底面ABC的截面圆的直径.取BC中点D,则OD⊥底面ABC,则O在侧面BCC1B1内,矩形BCC1B1的对角线长即为球直径,
所以2R=2
2
125
+=13,即R=13 2
12、B
【解析】
【分析】
作出可行域,对t进行分类讨论分析目标函数的最大值,即可求解. 【详解】
画出不等式组
24
x
y
x y
≥
?
?
≥
?
?+=
?
所表示的可行域如图△AOB
当t≤2时,可行域即为如图中的△OAM,此时目标函数z=9x+6y 在A(2,0)取得最大值Z=18不符合题意
t>2时可知目标函数Z=9x+6y在
2
24
x y t
x y
+=
?
?
+=
?
的交点(
824
33
t t
--
,)处取得最大值,此时Z=t+16
由题意可得,20≤t+16≤22解可得4≤t≤6
故选:B.
【点睛】
此题考查线性规划,根据可行域结合目标函数的最大值的取值范围求参数的取值范围,涉及分类讨论思想,关键在于熟练掌握截距型目标函数的最大值最优解的处理办法.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。