2020年陕西省高考数学一模试卷(文科)
2020年陕西省高考数学一模试卷(文科)
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.(5分)已知全集{2U =-,1-,1,2},2{|20}A x x x =--=,则(U A =e ) A .{2-,1}
B .{1-,2}-
C .{2-,1-,1,2}
D .{2-,2}
2.(5分)设43z i =-,则在复平面内1
z
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
3.(5分)新中国成立70周年以来,党中央、国务院高度重视改善人民生活,始终把提高人民生活水平作为一切工作的出发点和落脚点、城乡居民收入大幅增长,居民生活发生了翻天覆地的变化.下面是1949年及2015年~2018年中国居民人均可支配收入(元)统计图.以下结论中不正确的是( )
A .205l 年2018-年中国居民人均可支配收入与年份成正相关
B .2018年中居民人均可支配收入超过了1949年的500倍
C .2015年2018-年中国居民人均可支配收入平均超过了24000元
D .2015年2018-年中围居民人均可支配收入都超过了1949年的500倍
4.(5分)《算法统宗》全称《新编直指算法统宗》,是中国古代数学名著,程大位著.书中有如下问题:“今有五人均银四十两,甲得十两四钱,戊得五两六钱.问:次第均之,乙丙丁各该若干?”意思是:有5人分40两银子,甲分10两4钱,戊分5两6钱,且相邻两项差相等,则乙丙丁各分几两几钱?(注:1两等于10钱)( )
A.乙分8两,丙分8两,丁分8两
B.乙分8两2钱,丙分8两,丁分7两8钱
C.乙分9两2钱,丙分8两,丁分6两8钱
D.乙分9两,丙分8两,丁分7两
5.(5分)如图,ABC
?和DEF
?是两个全等的正三角形,它们各边的交点均为各边的三等分点.若从该图形中随机取一点,则该点取自其中阴影部分的概率为()
A.1
2
B.
2
3
C.
3
4
D.
5
8
6.(5分)执行如图所示的程序框图,则f(3)f+(6)(=)
A.45B.35C.147D.75
7.(5分)某人在卧室制作一个靠墙吊柜,其三视图如图所示.网格纸上小正方形的边长为1,则该吊柜的体积为()
A .128
B .104
C .80
D .56
8.(5分)已知函数(0,1)x y a a a =>≠的图象与函数()y f x =的图象关于直线y x =对称,(12)1,2()(1),2a x x g x f x x -+=?-?
…在(,)-∞+∞上是减函数,那么a 的取值范围是( )
A .1(,1)2
B .(0,1)
C .13(,]24
D .3[,1)4
9.(5分)已知双曲线22
1222:1(0,0),,x y E a b F F a b
-=>>分别为E 的左,右焦点,1A ,2A 分别
为E 的左,右顶点,且1222||||A A A F ….点M 在双曲线右支上,若121||2||MF a MF -的最大值为1
4,
则E 的焦距的取值范围是( ) A .3
(1,]2
B .[2,3]
C .(1,2]
D .(1,3]
10.(5分)将函数sin 2y x =的图象向左平移512
π
个单位长度,得到函数()y f x '=的图象,则下列说法正确的是( ) ①函数()y f x '=的图象关于直线6
x π
=-
对称;
②函数()y f x '=的图象关于点(,0)3π
对称;
③函数()y f x '=的图象在区间(,)66
ππ
-上单调递减;
④函数()y f x '=的图象在区间2(,)63
ππ
上单调递增.
A .①④
B .②③
C .①③
D .②(④
11.(5分)已知抛物线24y x =的焦点为F ,过点F 的直线l 与抛物线交于A ,B 两点,准线交x 轴于K ,若||
||
AF AK 最小,则||||(AK BK += )
A .4
B .8
C .
D .12.(5分)已知函数()f x 对x R ?∈均有1
()2()2
f x f x mx +-=-,若()f x lnx …恒成立,则实
数m 的取值范围是( )
A .[1,]e
B .56
(,]e --∞-
C .(-∞
D .)+∞
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.(5分)已知(3,1)a =r ,2
(4,23)b t =-+r ,若9a b =r r g ,则t = .
14.(5分)若1sin()63πα+=-,(0,)απ∈,则2cos(2)3
πα-= .
15.(5分)函数()f x a =+的图象在1x =处的切线被圆22:2440C x y x y +-+-=截得弦长的取值范围为[2,6],则实数a 的取值范围是 .
16.(5分)已知数列{}n a 的各项均为正数,11a =,2211122n n
n n n n n n a a a a a a ++++=+,
则n a = ;{}n a 的前10项和10S = .
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17~21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.(12分)如图,在四棱锥P ABCD -中,PD ⊥平面ABCD ,
//CD AB ,2AD CD BC ===,4AB =.
(Ⅰ)求证:平面PAD ⊥平面PBD ;
(Ⅱ)若三棱锥C PBD -PB 的长.
18.(12分)ABC ?的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若1
1,1a c b c a ac
=+=-.
(Ⅰ)求角B ;
(Ⅱ)若ABC ?的周长为126+ABC ?的面积.
19.(12分)每年9月第三周是国家网络安全宣传周.某学校为调查本校学生对网络安全知识的了解情况,组织了《网络信息辨析测试》活动,并随机抽取50人的测试成绩绘制了频率分布直方图如图所示:
(Ⅰ)某学生的测试成绩是75分,你觉得该同学的测试成绩低不低?说明理由; (Ⅱ)将成绩在[60,100]内定义为“合格”;成绩在[0,60)内定义为“不合格”. ①请将下面的22?列联表补充完整:
合格 不合格 合计 男生 26 女生 6 合计
②是否有90%的把认为网络安全知识的掌握情况与性别有关?说明你的理由;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的前提下,对50人按是否合格,利用分层抽样的方法抽取5人,再从5人中随机抽取2人,求恰好2人都合格的概率. 附:
20()P K k …
0.100 0.050 0.010 0.001 0k
2.706
3.841
6.635
10.828
2
2
(
)()()()()
n ad bc K n a b c d a b c d a c b d -==+++++++g .
20.(12分)已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>,离心率为1
2,直线0mx y m +-=恒过E 的
一个焦点F .
(Ⅰ)求E 的标准方程;
(Ⅱ)设O 为坐标原点,四边形ABCD 的顶点均在E 上,AC ,BD 交于F ,且0AC BD =u u u r u u u r
g ,2OA OC OM +=u u u r u u u r u u u u r ,2OB OD ON +=u u u r u u u r u u u r ,若直线AC 5,求直线MN 与x
轴交点的坐标.
21.(12分)已知函数2
1()()42
alnx f x x a R =-∈. (Ⅰ)讨论()f x 的单调性;
(Ⅱ)设4a =,且(0,)6x π∈cos241
tan x e e x
<.
(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,作答时,请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑.[选修4-4:坐标系与参数方程]
22.(10分)在平面直角坐标系xOy 中,l 的参数方程为1,1(1t x t
t t y t -+?
=??+??=?+?
为参数).以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为22
12
3sin ρθ
=
+. (Ⅰ)求l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;
(Ⅱ)求曲线C 上的点到l 距离的最大值及该点坐标. [选修4-5:不等式选讲](10分) 23.设函数()||2|1|f x x a x =--+.
(Ⅰ)当1a =时,求不等式()0f x <的解集; (Ⅱ)若()f x 的最大值为3,求a 的值.
2020年陕西省高考数学一模试卷(文科)
参考答案与试题解析
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.(5分)已知全集{2U =-,1-,1,2},2{|20}A x x x =--=,则(U A =e ) A .{2-,1}
B .{1-,2}-
C .{2-,1-,1,2}
D .{2-,2}
【解答】解:{2U =-Q ,1-,1,2},{1A =-,2},
{2U A ∴=-e,1
}. 故选:A .
2.(5分)设43z i =-,则在复平面内1
z
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
【解答】解:由题意得43z i =-, 所以114343(43)(43)
i
z i i i +==
-+-, 4325
i
+=
, 因此在复平面内1z 对应的点43
(,)2525
位于第一象限, 故选:A .
3.(5分)新中国成立70周年以来,党中央、国务院高度重视改善人民生活,始终把提高人民生活水平作为一切工作的出发点和落脚点、城乡居民收入大幅增长,居民生活发生了翻天覆地的变化.下面是1949年及2015年~2018年中国居民人均可支配收入(元)统计图.以下结论中不正确的是( )
A.205l年2018
-年中国居民人均可支配收入与年份成正相关
B.2018年中居民人均可支配收入超过了1949年的500倍
C.2015年2018
-年中国居民人均可支配收入平均超过了24000元
D.2015年2018
-年中围居民人均可支配收入都超过了1949年的500倍
【解答】解:对于A,观察统计图可知,选项A正确;
对于B,2018年中国居民人均可支配收入是1949年的28228.0549.7568
÷≈倍,所以选项B 正确;
对于C,2015年2018
-年中国居民人均可支配收入平均数为
1
(21966.1923820.9825973.7928228.05)24997.25
+++≈(元),所以选项C正确;
4
对于D,2015年中国居民人均可支24997.25配收入是1949年的21966.1949.7442
÷≈倍,所以选项D错误,
故选:D.
4.(5分)《算法统宗》全称《新编直指算法统宗》,是中国古代数学名著,程大位著.书中有如下问题:“今有五人均银四十两,甲得十两四钱,戊得五两六钱.问:次第均之,乙丙丁各该若干?”意思是:有5人分40两银子,甲分10两4钱,戊分5两6钱,且相邻两项差相等,则乙丙丁各分几两几钱?(注:1两等于10钱)()
A.乙分8两,丙分8两,丁分8两
B.乙分8两2钱,丙分8两,丁分7两8钱
C.乙分9两2钱,丙分8两,丁分6两8钱
D.乙分9两,丙分8两,丁分7两
【解答】解:由题意可得甲、乙、丙、丁、戊所得钱数成等差数列{}n a ,设公差为d ,则110.4a =,5 5.6a =,
所以514 5.6a a d =+=,即10.44 5.6d +=, 解得 1.2d =-,可得2110.4 1.29.2a a d =+=-=; 31210.4 1.228a a d =+=-?=; 41310.4 1.23 6.8a a d =+=-?=,
所以乙分9两2钱,丙分8两,丁分6两8钱, 故选:C .
5.(5分)如图,ABC ?和DEF ?是两个全等的正三角形,它们各边的交点均为各边的三等分点.若从该图形中随机取一点,则该点取自其中阴影部分的概率为( )
A .
1
2
B .
23
C .
34 D .58
【解答】解:根据题意可得图形外侧的6个小三角形均全等,且为正三角形. 设一个小三角形面积为S ,则该图形的面积为12S ,阴影部分的面积为6S , 所以从该图形中随机取一点,则该点取自其中阴影部分的概率61
122
S P S ==, 故选:A .
6.(5分)执行如图所示的程序框图,则f (3)f +(6)(= )
A .45
B .35
C .147
D .75
【解答】解:由题得25,6,
()(2),6,x x f x f x x ?-=?+
…
所以f (3)f +(6)f =(7)f +(6)227565443175=-+-=+=, 故选:D .
7.(5分)某人在卧室制作一个靠墙吊柜,其三视图如图所示.网格纸上小正方形的边长为1,则该吊柜的体积为( )
A .128
B .104
C .80
D .56
【解答】解:根据三视图可得吊柜的立体图如图所示,
其体积可看作三个长方体的体积之和,
则该吊柜的体积442423443104V =??+??+??=, 故选:B .
8.(5分)已知函数(0,1)x y a a a =>≠的图象与函数()y f x =的图象关于直线y x =对称,(12)1,2()(1),2a x x g x f x x -+=?-?
…在(,)-∞+∞上是减函数,那么a 的取值范围是( )
A .1(,1)2
B .(0,1)
C .13(,]24
D .3[,1)4
【解答】解:因为函数(0,1)x y a a a =>≠的图象与函数()y f x =的图象关于直线y x =对称, 所以()log a f x x =.因为(12)1,2()(1),2a x x g x f x x -+=?-?…在(,)-∞+∞上是减函数,
所以01
1202(12)1(21)a a a a log <?
-?-+-?
…解得1324a ,
故选:C .
9.(5分)已知双曲线22
1222:1(0,0),,x y E a b F F a b
-=>>分别为E 的左,右焦点,1A ,2A 分别
为E 的左,右顶点,且1222||||A A A F ….点M 在双曲线右支上,若121||2||MF a MF -的最大值为1
4,
则E 的焦距的取值范围是( ) A .3
(1,]2
B .[2,3]
C .(1,2]
D .(1,3]
【解答】解:设双曲线E 的焦距为2c ,
因为点M 在双曲线右支上,所以12||||2MF MF a -=,12||||2MF MF a =+, 则
122222222
2
1122222||2||||||
11
4||||(||2)||4||48||4||MF a MF MF MF a MF MF MF a MF a MF a a
MF a MF -====+++++?,
当且仅当2224||||a MF MF =,即2||2MF a = 时取等号,所以11
84
a =,解得12a =.
因为122||||AA A F …,所以2a c a -… 可得3a c …, 所以1
133
,
所以1312
c
<
?,即123c , 即双曲线E 的焦距的取值范围为(1,3], 故选:D .
10.(5分)将函数sin 2y x =的图象向左平移512
π
个单位长度,得到函数()y f x '=的图象,则下列说法正确的是( ) ①函数()y f x '=的图象关于直线6
x π
=-
对称;
②函数()y f x '=的图象关于点(,0)3π
对称;
③函数()y f x '=的图象在区间(,)66
ππ
-上单调递减;
④函数()y f x '=的图象在区间2(,)63
ππ
上单调递增.
A .①④
B .②③
C .①③
D .②(④
【解答】解:由题意可知55()sin[2()]sin(2)sin[(2)]cos(2)126323
f x x x x x πππππ
=+=+=++=+,
令23
x k π
π+=,k Z ∈,求得,26
k x k Z ππ
=
-∈,可得 函数()f x 的图象的对称轴为直线,26
k x k Z ππ
=
-∈,故①正确; 令23
2
x k π
π
π+=+
,k Z ∈,求得212
k x ππ
=
+
,可得 函数()f x 的图象的对称中心为点(
,0)212
k ππ
+,k Z ∈,②不正确; 在区间(,)66ππ-上,22(0,)33
x ππ
+∈,函数()f x 单调性递减,故③正确;
在区间2(,)63ππ上,2(3x π+∈23
π
,5)3π,函数()f x 没有单调性,故④错误,
故选:C .
11.(5分)已知抛物线24y x =的焦点为F ,过点F 的直线l 与抛物线交于A ,B 两点,准线交x 轴于K ,若||
||
AF AK 最小,则||||(AK BK += ) A .4
B .8 C
.D
.【解答】解:根据题意,不妨设点A 在第一象限,过点A 作准线的垂线,垂足为1A . 由题意可得(1,0)F ,(1,0)K -.因为1||||AF AA =,所以11||||sin ||||AA AF AKA AK AK ==∠,若
||
||
AF AK 最小,则1sin AKA ∠ 最小,即1AKA ∠ 最小,
由题知当AK 与抛物线24y x = 相切时,1AKA ∠ 最小. 设直线AK 的方程为(1)y k x =+,则0k >.
与抛物线方程联立,得2(1)
4y k x y x
=+??=?消去x 得2440ky y k -+=,
由△216160k =-=,得1k =,所以14
AKA π
∠=
,A 点坐标为(1,2),
所以11||||||||2AF AA A K KF ====,此时四边形1AFKA 是正方形,
AB x ⊥
轴,所以||||AK BK ==
||||AK BK +=
故选:D .
12.(5分)已知函数()f x 对x R ?∈均有1
()2()2
f x f x mx +-=-,若()f x lnx …
恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A .[1,]e
B .56
(,]e --∞-
C
.(-∞
D
.)+∞
【解答】解:根据题意,将x -代入x ,得1()2()2
f x f x mx -+=--. 由1()2()21
()2()2
f x f x mx f x f x mx ?
+-=-????-+=--??得1()6f x mx =--,
函数1()6f x mx =--
的图象恒过点1
(0,)6
-. 设()g x lnx =,当函数1
()6
f x mx =--的图象和()
g x lnx =的图象相切时,设切点坐标为0(x ,0)y ,
由1()g x x '=,得切线斜率00001
()16()0lnx k g x x x --='==-, 解得5
6
0x e =.此时5656
1k e e
=
=-,则要使()f x lnx …
,只需56m e --…,解得56
m e --?, 所以实数m 的取值范围是5
6
(,]e -∞--, 故选:B .
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.(5分)已知(3,1)a =r
,2(4,23)b t =-+r ,若9a b =r r g ,则t = 3± .
【解答】解:由9a b =r r g 得212239t -++=,解得3t =±.
故答案为:3±.
14.(5分)若1sin()63πα+=-,(0,)απ∈,则2cos(2)3πα-= 79
- .
【解答】解:因为1
cos()cos()sin()36263
ππππααα-=+-=+=-,
所以22217
cos(2)2cos ()12()13339
ππαα-
=--=?--=-. 故答案为:7
9
-.
15.(5
分)函数()f x a =+的图象在1x =处的切线被圆22:2440C x y x y +-+-=截得弦长的取值范围为[2,6],则实数a 的取值范围是 [6-,2] . 【解答】解:根据题意,
函数()f x a =+,
其导数()f x '=+
则f '(1)1=; 即切线的斜率k f ='(1)1=;
又由f (1)a =,即切点的坐标为(1,)a , 所以函数()f x 在1x =处切线方程为1y x a =+-,
圆22:2440C x y x y +-+-=,变形可得22(1)(2)9x y -++=,则C 的圆心为(1,2)-,半径
3r =,
则圆心到切线的距离d =
,
则有26,解可得:62a -剟, 即a 的取值范围为[6-,2]; 故答案为:[6-,2].
16.(5分)已知数列{}n a 的各项均为正数,11a =,2211122n n n n n n n n a a a a a a ++++=+,则n a =
1
2
22,2,n n
n n -?????
为奇数
为偶数 ;{}n a 的前10项和10S = . 【解答】解:依题意,由2211122n n n n n n n n a a a a a a ++++=+,可得
11(2)()0n n n n n a a a a ++-+=.
Q 数列{}n a 的各项均为正数, 120n n n a a +∴-=,即12n n n a a +=. 11a =Q ,22a ∴=.
Q 当2n …时,有112n n n a a --=,则
1
1
2n n a a +-=. ∴数列{}n a 的奇数项是以1为首项、2为公比的等比数列;
偶数项是以2为首项、2为公比的等比数列. 1
1
21122
k k k a ---∴==g ,令21k n -=,得1
2
n k +=,则当n 为奇数时,12
2
n n a -=;
1
222
2k k
k a -==g ,令2k n =,得2
n
k =,则当n 为偶数时,22n
n a =.
综上所述,可得12
22,2,n n n n a n -??=???
为奇数
为偶数.
101210S a a a ∴=++?+
1392410()()a a a a a a =++?++++?+
425(122)(222)=++?++++?+
55122(12)
1212
--=+
-- 93=.
故答案为:
1 2
2
2,
2,
n
n
n
n
-
?
?
?
?
?
为奇数
为偶数
;93.
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17~21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.(12分)如图,在四棱锥P ABCD
-中,PD⊥平面ABCD,//
CD AB,2
AD CD BC
===,4
AB=.
(Ⅰ)求证:平面PAD⊥平面PBD;
(Ⅱ)若三棱锥C PBD
-的体积为3,求PB的长.
【解答】解:(Ⅰ)证明:如图,过点D作DE AB
⊥于点E.
因为//
CD AB,2
AD CD BC
===,4
AB=,
所以四边形ABCD是等腰梯形,
可得1
AE=,3
BE=,3
DE=,23
BD=
所以222
AB AD BD
=+,
所以DB AD
⊥.
又因为PD⊥平面ABCD,BD?平面ABCD,
所以DB PD
⊥.
因为AD PD D
=
I,PD、AD?平面PAD,
所以BD⊥平面PAD.
因为BD?平面PBD,
所以平面PAD⊥平面PDB.
(Ⅱ)1
2332
ECD S ?=??=.
因为三棱锥C PDB -的体积为3, 所以1
333
C PE
D P ECD V V PD --==??=,
解得3PD =.
在R PDB ?中,23BD =,3PD =, 所以2212921PB BD PD =+=+=.
18.(12分)ABC ?的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若1
1,1a c b c a ac
=+=-.
(Ⅰ)求角B ;
(Ⅱ)若ABC ?的周长为126+ABC ?的面积. 【解答】解:(Ⅰ)由1
1,1a c b c a ac
=+=-得221a c ac +=-,
在ABC ?中,由余弦定理得222111
cos 222a c b ac B ac ac +---===-
又因为(0,)B π∈, 所以23
B π
=
. (Ⅱ)因为ABC ?的周长为126+, 所以126a b c ++=+,即26a c += 所以222()224a c a c ac +=++=. 又因为221a c ac +=-,
所以23c =,由(Ⅰ)知sin B =
,
所以ABC ?的面积1sin 2ABC S ac B ?==.
19.(12分)每年9月第三周是国家网络安全宣传周.某学校为调查本校学生对网络安全知识的了解情况,组织了《网络信息辨析测试》活动,并随机抽取50人的测试成绩绘制了频率分布直方图如图所示:
(Ⅰ)某学生的测试成绩是75分,你觉得该同学的测试成绩低不低?说明理由; (Ⅱ)将成绩在[60,100]内定义为“合格”;成绩在[0,60)内定义为“不合格”. ①请将下面的22?列联表补充完整:
②是否有90%的把认为网络安全知识的掌握情况与性别有关?说明你的理由;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的前提下,对50人按是否合格,利用分层抽样的方法抽取5人,再从5人中随机抽取2人,求恰好2人都合格的概率. 附:
2
()()()()
K n a b c d a b c d a c b d ==+++++++g .
【解答】解:(Ⅰ)我觉得该同学的测试成绩不低(或不太低). 理由如下:根据频数分布表得,设测试成绩的中位数为y . 则
1121
(2810)(70)505002
y ?+++-?=, 解得1
7674.176
y =≈,
显然74.1775<,故该同学的测试成绩不低(或不太低); 考生的理由如下亦可: 平均成绩1
(245855106512751085895)73.850
x =
??+?+?+?+?+?=, (或450.04550.16650.2750.24850.2950.1673.8)x =?+?+?+?+?+?= 显然73.875<,故该同学的测试成绩不低(或不太低). (Ⅱ)①填表如下:
合格 不合格 合计 男生 26 4 30 女生 14 6 20 合计
40
10
50
②2
2.08 2.7.6()()()()30204010
K a b c d a c b d =
=≈<++++???, 故没有90%的把握认为网络安全知识的掌握情况与性别有关. (Ⅲ)从50人随机抽取5人的比例为
51
5010
=,