2019全国卷Ⅰ高考压轴卷数学文科(一)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.已知集合,集合,则集合=( )
A. B. C. D.
2. 已知复数满足,则
A. B.5 C. D.10
3.下列函数中,与函数的单调性和奇偶性一致的函数是( )
A. B. C. D.
4.某学校上午安排上四节课,每节课时间为40分钟,第一节课上课时间为,课间休息10分钟.某学生因故迟到,若他在之间到达教室,则他听第二节课的时间不少于10分钟的概率为( )
A. B. C. D.
5.函数的最小正周期是( )
A. B. C. D.
6.若,则, , , 的大小关系为( )
A. B.
C. D.
7. 若实数,满足条件,则的最大值为
A.10 B.6 C.4 D.
8. 已知双曲线,四点,,,中恰有三点在双曲线上,则该双曲线的离心率为
A. B. C. D.
9. 执行如图所示的程序框图,则输出的结果为
A.7 B.9 C.10 D.11
10.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的最长棱的长度为( )
A. B. 5 C. D. 6
11. 中,,,,点是内(包括边界)的一动点,且,则的最大值是
A. B. C. D.
12. 在四面体中,,,,则它的外接球的面积
A. B. C. D.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.数列中,且满足.,数列的通项公式
14. 已知是上的偶函数,且在,单调递增,若(4),则的取值范围为 .
15.在中,角的对边分别为,的等差中项且,的面积为,则的值为__________.
16.已知抛物线的焦点是,直线交抛物线于两点,分别从两点向直线 作垂线,垂足是,则四边形的周长为__________.
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
A
B
C
D
(17)(本小题满分12分)
在右图所示的四边形ABCD中,∠BAD=90°,
∠BCD=150°,∠BAC=60°,AC=2,AB=+1.
(Ⅰ)求BC;
(Ⅱ)求△ACD的面积.
(18)(本小题满分12分)
二手车经销商小王对其所经营的某一型号二手汽车的使用年数x(0<x≤10)与销售价格y(单位:万元/辆)进行整理,得到如下的对应数据:
使用年数
2
4
6
8
10
售价
16
13
9.5
7
4.5
(Ⅰ)试求y关于x的回归直线方程;(参考公式:=,=-.)
(Ⅱ)已知每辆该型号汽车的收购价格为w=0.05x2-1.75x+17.2万元,根据(Ⅰ)中所求的回归方程,预测x为何值时,小王销售一辆该型号汽车所获得的利润z最大?
(19)(本小题满分12分)
P
在四棱锥P-ABCD中,△PAD为等边三角形,底面ABCD
等腰梯形,满足AB∥CD,AD=DC=AB=2,且平面PAD⊥平面ABCD.
(Ⅰ)证明:BD⊥平面PAD;
(Ⅱ)求点C到平面PBD的距离.
(20)(本小题满分12分)
已知动点P到直线l:x=-1的距离等于它到圆C:x2+y2-4x+1=0的切线长(P到切点的距离).记动点P的轨迹为曲线E.
(Ⅰ)求曲线E的方程;
(Ⅱ)点Q是直线l上的动点,过圆心C作QC的垂线交曲线E于A,B两点,问是否存在常数λ,使得|AC|·|BC|=λ|QC|2?若存在,求λ的值;若不存在,说明理由.
21.(本小题满分12分)
已知函数f(x)=ln(mx)-x+1,g(x)=(x-1)ex-mx,m>0.
(Ⅰ)若f(x)的最大值为0,求m的值;
(Ⅱ)求证:g(x)仅有一个极值点x0,且ln(m+1)<x0<m.
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.作答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑.
22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
在直角坐标系xOy中,M(-2,0).以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,A(ρ,θ)为曲线C上一点,B(ρ,θ+),|BM|=1.
(Ⅰ)求曲线C的直角坐标方程;
(Ⅱ)求|OA|2+|MA|2的取值范围.
23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲
已知a>b>c>d>0,ad=bc.
(Ⅰ)证明:a+d>b+c;
(Ⅱ)比较aabbcddc与abbaccdd的大小.
2019全国卷Ⅰ高考压轴卷数学文科(一)答案
一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.【答案】C
【解析】根据题意可得,,解得,满足题意,所以集合=.故选C.
2. 【答案】C
【解析】:,,.故选:.
3.【答案】D
【解析】函数即是奇函数也是上的增函数,对照各选项: 为非奇非偶函数,排除 ;为奇函数,但不是上的增函数,排除 ;为奇函数,但不是上的增函数,排除 ;为奇函数,且是上的增函数,故选D.
4.【答案】A
【解析】由题意知第二节课的上课时间为 ,该学生到达教室的时间总长度为 分钟,其中在 进入教室时,听第二节的时间不少于分钟,其时间长度为分钟,故所求的概率 ,故选A.
5.【答案】C
【解析】 因为
,
所以其最小正周期为,故选C.
6.【答案】D
【解析】因为,所以..
,所以,.综上: .
7.【答案】B.
【解析】:先根据实数,满足条件画出可行域如图,
做出基准线,
由图知,当直线过点时,最大值为:6.故选:.
8. 【答案】C
【解析】:根据双曲线的性质可得,中在双曲线上,
则一定不在双曲线上,则在双曲线上,
,,解得,,,,故选:.
9.
【答案】B
【解析】:模拟程序的运行,可得:
,否;
,否;
,否;
,否;
,
是,输出,
故选:B.
10.【答案】C
【解析】 由三视图可知,该几何体是四棱锥,如图所示,
其中侧棱平面,
则,
所以该几何体的最长的棱的长度为,故选C.
11. 【答案】B.
【解析】中,,,,
,,,;
以为原点,以所在的直线为轴,建立如图所示的坐标系,
如图所示,
,,,
,,,,
设点为,,,
,
,,,,,
,
,①
直线的方程为,②,
联立①②,得,
此时最大,
.
故选:B.
12. 【答案】D
【解析】:如下图所示,
,,由勾股定理可得,,
所以,,设的中点为点,则,
则点为四面体的外接球球心,且该球的半径为,
因此,四面体的表面积为.故选:D.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.【答案】
【解析】 由题意,,所以为等差数列.设公差为,
由题意得,得.
14.【答案】.
【解析】:是上的偶函数,且在,单调递增,
不等式(4)等价为(4),
即,即,得,
即实数的取值范围是,故答案为:
15.【答案】.
【解析】由 的等差中项,得 . 由正弦定理,得, ,由 所以, . 由 ,得 . 由余弦定理,得 ,即 ,故答案为.
16.【答案】.
【解析】由题知, ,准线 的方程是 . 设 ,由 ,消去, 得 . 因为直线 经过焦点,所以 . 由抛物线上的点的几何特征知 ,因为直线的倾斜角是 ,所以 ,所以四边形 的周长是 ,故答案为 .
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
A
B
C
D
(17)(本小题满分12分)
【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)在S△ACD=1
【解析】(Ⅰ)在△ABC中,由余弦定理得BC2=AB2+AC2-2AB·ACcos∠BAC=6,
所以BC=.
(Ⅱ)在△ABC中,由正弦定理得= ,则sin∠ABC= ,
又0°<∠ABC<120°,所以∠ABC=45°,从而有∠ACB=75°,
由∠BCD=150°,得∠ACD=75°,又∠DAC=30° ,所以△ACD为等腰三角形,
即AD=AC= 2,故S△ACD=1.
(18) (本小题满分12分)
【答案】(Ⅰ)=-1.45x+18.7(Ⅱ)x=3
【解析】(Ⅰ)由已知:=6,=10,=242,=220,
==-1.45,=-=18.7;
所以回归直线的方程为=-1.45x+18.7
(Ⅱ)z=-1.45x+18.7-(0.05x2-1.75x+17.2)
=-0.05x2+0.3x+1.5
=-0.05(x-3)2+1.95,
所以预测当x=3时,销售利润z取得最大值.
(19)(本小题满分12分)
【答案】(Ⅰ)见解析(Ⅱ)
【解析】(Ⅰ)在梯形ABCD中,取AB中点E,连结DE,则
DE∥BC,且DE=BC.
故DE=AB,即点D在以AB为直径的圆上,所以BD⊥AD.
因为平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,BDÍ平面ABCD,
所以BD⊥平面PAD.
(Ⅱ)取AD中点O,连结PO,则PO⊥AD,因为平面PAD⊥平面ABCD,
平面PAD∩平面ABCD=AD,所以PO⊥平面ABCD.
由(Ⅰ)可知△ABD和△PBD都是直角三角形,
所以BD==2,于是
S△PBD=PD•BD=2,S△BCD=BC•CD•sin120°=,
易得PO=,
设C到平面PBD的距离为h,
由VP-BCD=VC-PBD得S△PBD•h=S△BCD•PO,
解得h=.
(20)(本小题满分12分)
【答案】(1)y2=6x (Ⅱ)λ=
【解析】(Ⅰ)由已知得圆心为C(2,0),半径r=.设P(x,y),依题意可得
| x+1 |=,整理得y2=6x.
故曲线E的方程为.
(Ⅱ)设直线AB的方程为my=x-2,
则直线CQ的方程为y=-m(x-2),可得Q(-1,3m).设A(x1,y1),B(x2,y2).
将my=x-2代入y2=6x并整理得y2-6my-12=0,那么y1y2=-12, …8分
则|AC|·|BC|=(1+m2) | y1y2 |=12(1+m2),|QC|2=9(1+m2).即|AC|·|BC|=|QC|2,所以λ=.
21.(本小题满分12分)
【答案】(Ⅰ)m=1(Ⅱ)见解析
【解析】(Ⅰ)由m>0得f(x)的定义域为(0,+∞),
f¢(x)=-1=,当x=1时,f¢(x)=0;
当0<x<1时,f¢(x)>0,f(x)单调递增;
当x>1时,f¢(x)<0,f(x)单调递减.
故当x=1时,f(x)取得最大值0,
则f(1)=0,即lnm=0,
故m=1.
(Ⅱ)g¢(x)=xex-m,令h(x)=xex-m,
则h¢(x)=(x+1)ex,当x=-1时,h¢(x)=0;
当x<-1时,h¢(x)<0,h(x)单调递减;
当x>-1时,h¢(x)>0,h(x)单调递增.
故当x=-1时,h(x)取得最小值h(-1)=-e-1-m<0.
当x<-1时,h(x)<0,h(x)无零点,
注意到h(m)=mem-m>0,则h(x)仅有一个零点x0,且在(-1,m)内.
由(Ⅰ)知lnx≤x-1,又m>0,则ln(m+1)∈(0,m).
而h(ln(m+1))=h(ln)
=ln-m<(-1)-m
=1-<0,则x0>ln(m+1),
故h(x)仅有一个零点x0,且ln(m+1)<x0<m.
即g(x)仅有一个极值点x0,且ln(m+1)<x0<m.
22.(本小题满分10分)
【答案】(Ⅰ)(x+1)2+(y-)2=1(Ⅱ)[10-4,10+4].
【解析】(Ⅰ)设A(x,y),则x=ρcosθ,y=ρsinθ,
所以xB=ρcos(θ+)=x-y;yB=ρsin(θ+)=x+y,
故B(x-y,x+y).
由|BM|2=1得(x-y+2)2+(x+y)2=1,
整理得曲线C的方程为(x+1)2+(y-)2=1.
(Ⅱ)圆C:(α为参数),则|OA|2+|MA|2=4sinα+10,
所以|OA|2+|MA|2∈[10-4,10+4].
23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲
【答案】(Ⅰ)见解析(Ⅱ)见解析
【解析】(Ⅰ)由a>b>c>d>0得a-d>b-c>0,即(a-d)2>(b-c)2,
由ad=bc得(a-d)2+4ad>(b-c)2+4bc,即(a+d)2>(b+c)2,
故a+d>b+c.
(Ⅱ)=()a-b()d-c=()a-b()c-d,
由(Ⅰ)得a-b>c-d,又>1,所以()a-b>()c-d,
即()a-b()c-d>()c-d()c-d=()c-d=1,
故aabbcddc>abbaccdd.