2020年高考数学原创押题预测卷03(江苏卷)
1.【答案】
【解析】因为集合,所以.
2.【答案】3
【解析】因为,由题意得所以
3.【答案】27
【解析】当时,令,解得(舍去),当时,令,解得.
所以输入的的值为27.
4. 【答案】
【解析】同时投掷这两枚骰子一次,共包含基本事件(个),事件
“它们朝下一面的编号相同”包含一下4个基本事件:(1,1),(2,2),(3,3)(4,4).
根据古典概型的概率计算公式可得,同时投掷这两枚骰子一次, 它们朝下一面的编号相同的概率为
5【答案】4
【解析】解法一设样本的平均数为,则
,
方差
即,而样本的平均数
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,所以样本的标准差为4.
解法二 由性质“若样本的方差为,则样本的方差为”及已知可知,样本的方差为故样本的标准差为4.
6【答案】(-1,7)
【解析】令即解得
所以函数的定义域是(-1,7).
7【答案】
【解析】设双曲线C的标准方程为其渐近线方程为,
右准线方程为,右焦点F(2,0)到渐近线的距离为.由题意知,
又,所以所以双曲线C的标准方程为.
8.【答案】
【解析】由可得,即
结合可得,
即,解得或当时
, 则故当
时,则故
9【答案】
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【解析】设数列的公差为,则由条件得解得
所以则,所以数列的前项和为
10【答案】8
【解析】如图,取PB的中点G,连接EG,FG,易知三棱锥和三棱柱 同底等高,故
连接EB,EC,则所以五面体的体积为
11【答案】3
【解析】因为
,所以
12【答案】
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【解析】根据题意可设F的方程为因为四边形ABCD为等腰梯形,且,所以根据椭圆与等腰梯形的对称性可设,所以解得.因为直线OD与直线垂直,所以直线OD的斜率为所以,即,所以直线OD的斜率所以,而所以F的离心率为.
13【答案】6
【解析】解法一 由及正弦定理得,即,由余弦定理得又,所以
因为,所以由得
,所以,又所以,则当且仅当时等号成立,所以的周长
,即周长的最小值为6.
解法二由及正弦定理得即,由余弦定理得又,所以建立如图所示的平面直角坐标系,设,则得
所以的周长=
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,当且仅当即时等号成立,
所以周长的最小值为6.
14【答案】
【解析】当时,则因为是R上的奇函数,所以即所以
函数有两个不同的零点,即函数
与的图象有两个不同的交点,当时,作出函数与的图象如图1所示,此时函数与的图象无交点,函数在处的导数,函数在处的导数,要使得函数与图象有两交点,需所以当时,作出函数与的图象如图2所示,此时函数与的图象有两个交点,则函数与的图象有无交点,函数在处的导数,函数在处的导数,要使得函数
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与图象有两交点,需所以综上,实数取值范围是.
15. (本题14分)
【解析】(1)在直四棱柱中,平面ABCD,平面ABCD,所以
因为四边形ABCD是矩形,所以,
又平面平面所以平面,
又平面,所以,
(2)连接AC,交DE于点G,连接FG. 因为四边形ABCD是矩形,且E是BC的中点,
所以因为,所以所以,
又平面DEF,平面DEF,
所以平面DEF.
16. (本题14分)
【解析】(1)因为
所以所以
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所以
又所以
而
所以
所以
(2)由题意,得
由可得
令得解得.
所以函数图象的对称中心为
17. (本题14分)
【解析】(1)以O为原点,OA边所在直线为x轴,建立如图所示的平面直角坐标系,
过点B作BG⊥OA于点G,
在直角△ABC中,,,
所以AG=BG=1,又因为OA=2,
所以OG=1,则B(1,1),
设抛物线OCB的标准方程为y2=2px,p>0,
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代入点B的坐标,得,
所以抛物线的方程为y2=x.
因为CD=a,所以AE=EF=a,则DE=2﹣a﹣a2,
所以f(a)=a(2﹣a﹣a2)=﹣a3﹣a2+2a,定义域为(0,1).
(2)f'(a)=﹣3a2﹣2a+2,令f'(a)=0,得.
当时,f'(a)>0,f(a)在上单调增;
当时,f'(a)<0,f(a)在上单调减.
所以当时,f(a)取得极大值,也是最大值.
答:(1)f(a)=﹣a3﹣a2+2a,定义域为(0,1);
(2)当时,矩形草坪CDEF的面积最大.
18.(本题16分)
【解析】(Ⅰ)点M是圆O上的一点,可得圆O的半径为2,
则圆O的方程为x2+y2=4;
(Ⅱ)若直线l的斜率为0,可得直线方程为y=1,A(,1),B(,1),
由|PA|=|PB|,可得|QA|=|QB|,即Q在y轴上,设Q(0,m),
若过点P(0,1)的动直线l的斜率不存在,设直线方程为x=0,
则A(0,2),B(0,﹣2),由可得
||,解得m=1或4,由Q与P不重合,可得Q(0,4),
下证斜率存在且不为0的直线与圆的交点,也满足成立.
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若直线的斜率存在且不为0,可设直线方程为y=kx+1,
联立圆x2+y2=4,可得(1+k2)x2+2kx﹣3=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),
可得x1+x2,x1x2,
由kQA+kQB
=2k﹣3()=2k﹣3•2k﹣3•0,
可得QA和QB关于y轴对称,即成立.
综上可得,存在定点Q,点Q的坐标为(0,4).
19.(本题16分)
【解析】(1)函数f(x)的定义域为(0,+∞),f'(x),
当a>0时,f'(x)在(0,+∞)单调递增,
f'(a)=ea﹣1>0,x→0时f'(x)<0,
∴存在唯一正数xo,使得f'(xo)=0,
函数f(x)在(0,xo)单调递减,在(xo,+∞)单调递增,
∴函数f(x)有唯一极小值点xo,没有极大值点,
(2)由(1)知,当a>0时,f(x)有唯一极小值点xo,
∴,f(x)>0恒成立,恒成立,f(xo)>0,
∵,∴f(xo)0,
令h(x),则h(x)在(0,+∞)单调递减,
由于h(1.74),h(1.8)0,
∴存在唯一正数m∈(1.74,1.8),使得h(m)=0,从而xo∈(0,m),
由于f(xo)恒成立,
①当xo∈(0,1]时,f(xo)>0成立;
②当xo∈(1,m)时,由于0,∴a,
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令g(x),当x∈(1,m)时,g'(x),
∴g(x)在(1,m)单调递减,从而a≤g(m),
∵g(m)<g(1.74),且g(1.74),且a∈N*,
∴a≤10,
下面证明a=10时,f(x)=ex﹣10lnx>0,
f'(x),且f'(x)在(0,+∞)单调递增,由于f'(1.74)<0,f'(1.8)>0,
∴存在唯一xo∈(1.74,1.8),使得f'(xo),
∴10(),
对于y=xln10,x∈(1.74,1.8)单调递增,
∴y(1.74)=1.740,
∴a的最大值是10.
20.(本题16分)
【解析】(1)∵an+bn=1,,
∴bn+1.
∵,∴b1=1﹣a1.
b2,a2=1﹣b2.
同理可得:b3,b4.
(2)证明:∵,
∴cn+1﹣cn1.
4.
∴数列{cn}是以﹣4为首项,﹣1为公差的等差数列.
(3)解:由(2)可得:cn=﹣4﹣(n﹣1)=﹣n﹣3.
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∴n﹣3,解得bn.
1﹣bnan,
∴anan+1.
∴Sn=a1a2+a2a3+a3a4+…+anan+1.
不等式4aSn<bn,即4a.
化为:a.
令f(x).(x≥1).
f′(x)0,
∴函数f(x)在[1,+∞)上单调递减.
x→+∞时,f(x)→1.
∴a≤1.
实数a的取值范围是(﹣∞,1].
21.A(本题10分)
【解析】(1)设M,
由题意,M•,
所以ax+by=2x,且cx+dy=x+y恒成立;
所以a=2,b=0,c=1,d=1;
所以矩阵M;
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(2)设点(x,y)在直线l上,
在矩阵M对应变换作用下得到点(x′,y′)在直线l′上,
则x′=2x,y′=x+y,所以xx′,y=y′x′;
代入直线l:x﹣2y=5中,可得3x′﹣4y′﹣10=0;
所以直线l'的方程为3x﹣4y﹣10=0.
21.B(本题10分)
【解析】(Ⅰ)椭圆C以极坐标系中的点(0,0)为中心、点(1,0)为焦点、(,0)为一个顶点.
所以c=1,a,b=1,
所以椭圆的方程为,转换为极坐标方程为.
(Ⅱ)直线l的参数方程是,(t为参数).转换为直角坐标方程为2x+y﹣2=0.
设交点M(x1,y1),N(x2,y2),
所以,整理得9x2﹣16x+6=0,
所以,,
所以|x1﹣x2|.
21.C(本题10分)
【解析】∵a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ca,
∴2(a2+b2+c2)≥2(ab+bc+ca),
∴a2+b2+c2≥ab+bc+ca
在△ABC中,b+c>a,c+a>b,a+b>c,
∴a﹣(b+c)<0,b﹣(c+a)<0,c﹣(a+b)<0,
∴a2+b2+c2﹣2ab﹣2bc﹣2ca
=a2+b2+c2﹣a(b+c)﹣b(a+c)﹣c(a+b)
=a[a﹣(b+c)]+b[b﹣(a+c)]+c[c﹣(a+b)]<0
故ab+bc+ca≤a2+b2+c2<2(ab+bc+ca)成立
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22.(本题10分)
【解析】(1)因为四边形PDCE为矩形,所以N为PC的中点.连接FN,
在△PAC中,F,N分别为PA,PC的中点,所以FN∥AC,
因为FN⊂平面DEF,AC⊄平面DEF,
所以AC∥平面DEF.
(2)易知DA,DC,DP两两垂直,如图以D为原点,分别以DA,DC,DP所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系.
则,所以.
设平面PBC的法向量为,
则,不妨y=1,则x=1,z
所以平面PBC的一个法向量为.
设平面ABP的法向量为,
,据此可得 ,
则平面ABP的一个法向量为,
,
故二面角A﹣PB﹣C的正弦值为.
(3)解:设存在点Q满足条件.由,
设,整理得,
则.
因为直线BQ与平面BCP所成角的大小为,
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所以
解得λ2=1,
由0≤λ≤1知λ=1,即点Q与E重合.
故在线段EF上存在一点Q,且.
23.(本题10分)
【解析】(1)等差数列{an}满足a2+a4=a5,S10﹣5a6=20.
所以2a1+4d=a1+4d,10a15(a1+5d)=20,
化简得,a1=0,5a1+20d=20,
解得d=1,
所以数列{an}的通项公式an=a1+(n﹣1)d=n﹣1.
(2)①bn=qn﹣1,q∈N*,
3bt+2﹣4bt+1=3qt+1﹣4qt=qt (3q﹣4),t∈N*,
若3bt+2﹣4bt+1是数列{bn}中的项.
则存在m∈N*,使得3q﹣4=qm,(q∈N*),
当m=1时,3q﹣4=q,解得 q=2,
当m=2时,3q﹣4<q2,不存在q∈N*,使得3q﹣4=q2,
当m=3时,3q﹣4<q2<q3,不存在q∈N*,使得3q﹣4=q2,
…
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所以q=2,
检验:当q=2时,bn=2n﹣1,
所以3bt+2﹣4bt+1=3qt+1﹣4qt=qt (3q﹣4)=2t+1,t∈N*,
所以存在t∈N*,使得3bt+2﹣4bt+1是数列{bn}中的项.
所以bn=2n﹣1,
②,同理得,,
若存在m,k,r∈N*,m<k<r,使得,,等差数列,
则2,(m,k,r∈N*,m<k<r,)
即2,(m,k,r∈N*,m<k<r,)
当k=2时,m=1,r=3,
左边=21,右边,不符合题意,
当k=3时,
m=1,r≥4,
左边=2,右边
左边<右边,不合题意.
m=2,r=4
左边=2,右边,
所以k的最小值为3.
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