高考仿真模拟练(二)
(时间:120 分钟;满分:150 分)
选择题部分
一、选择题:本大题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 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.若集合 M={y|y=2-x},P={y|y= x-1},则( )
A.M=P B.M⊆P
C.P⊆M D.M∩P=∅
2.已知
m
1-i=1+ni,其中 m,n 是实数,i 是虚数单位,则 m+ni 在复平面内对应的点
到坐标原点的距离为( )
A. 3 B.3
C. 5 D.5
3.已知直线 l⊥平面 α,直线 m∥平面 β,则“α∥β”是“l⊥m”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.直线 y=kx+1 与曲线 y=x3+ax+b 相切于点 A(1,3),则 2a+b 的值等于( )
A.2 B.-1
C.1 D.-2
5.函数 y=(2x-1)ex 的图象是( )
6.已知 O 是坐标原点,若点 M(x,y)为平面区域{x+y ≥ 2x ≤ 1y ≤ 2上的一个动点,
则目标函数 z=-x+2y 的最大值是( )
A.0 B.1
C.3 D.47.设随机变量 X 的概率分布列如下表所示:
X 0 1 2
P a
1
3
1
6
若 F(x)=P(X≤x),则当 x 的取值范围是[1,2)时,F(x)等于( )
A.
1
3 B.
1
6
C.
1
2 D.
5
6
8.已知单位向量 a,b 满足|2a-b|=2,若存在向量 c,使得(c-2a)·(c-b)=0,则|c|的
取值范围是( )
A.[ 6
2 ,
6
2 +1] B.[ 6
2 -1,
6
2 ]
C.[ 6
2 -1,
6
2 +1] D.[ 6-1, 6+1]
9.
如图,在底面为正方形,侧棱垂直于底面的四棱柱 ABCDA1B1C1D1 中,AA1=2AB=2,
则异面直线 A1B 与 AD1 所成角的余弦值为( )
A.
1
5 B.
2
5
C.
3
5 D.
4
5
10.已知函数 f(x)=x+
2b
x +a,x∈[a,+∞),其中 a>0,b∈R,记 m(a,b)为 f(x)的最
小值,则当 m(a,b)=2 时,b 的取值范围为( )
A.b>
1
3 B.b<
1
3 C.b>
1
2 D.b<
1
2
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
非选择题部分
二、填空题:本大题共 7 小题,多空题每小题 6 分,单空题每小题 4 分,共 36 分.
11.双曲线 x2-
y2
3 =1 的离心率是________,渐近线方程是________.
12.
一个正四棱锥的所有棱长均为 2,其俯视图如图所示,则该正四棱锥的正视图的面积为
________,正四棱锥的体积为________.
13.已知在锐角△ABC 中,角 A,B,C 的对边分别是 a,b,c,2asin B= 3b,b=2,c
=3,AD 是内角的平分线,则 BC=________,BD=________.
14.在等比数列{an}中,已知 a1=2,a4=16,则数列{an}的通项公式为________.若
a3,a5 分别为等差数列{bn}的第 3 项和第 5 项,则数列{bn}的前 n 项和 Sn 为________.
15.在 8 张奖券中有一、二、三等奖各 1 张,其余 5 张无奖.将这 8 张奖券分配给 4 个
人,每人 2 张,不同的获奖情况有________种(用数字作答).
16.已知圆 O:x2+y2=1,直线 x-2y+5=0 上动点 P,过点 P 作圆 O 的一条切线,
切点为 A,则|PA|的最小值为________.
17.已知函数 f(x)=(1
2 ) x
,g(x)=log
1
2
x,记函数 h(x)={g(x),f(x) ≤ g(x),
f(x),f(x) > g(x),
则函数 F(x)=h(x)+x-5 的所有零点的和为________.
三、解答题:本大题共 5 小题,共 74 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步
骤.
18.(本题满分 14 分)已知函数 f(x)=sin xsin(x+π
6 ).
(1)求 f(x)的最小正周期;
(2)当 x∈[0,
π
2 ]时,求 f(x)的取值范围.19.(本题满分 15 分)
如图,已知四棱柱 ABCDA1B1C1D1 的底面是菱形,侧棱 AA1⊥底面 ABCD,M 是 AC 的
中点,∠BAD=120°,AA1=AB.
(1)证明:MD1∥平面 A1BC1;
(2)求直线 MA1 与平面 A1BC1 所成的角的正弦值.
20.(本题满分 15 分)已知 f(x)=ex-aln x(a∈R).
(1)求函数 f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)当 a=-1 时,若不等式 f(x)>e+m(x-1)对任意 x∈(1,+∞)恒成立,求实数 m 的取
值范围.21.(本题满分 15 分)
如图,已知直线 PA,PB,PC 分别与抛物线 y2=4x 交于点 A,B,C 与 x 轴的正半轴分
别交于点 L,M,N 且|LM|=|MN|,直线 PB 的方程为 2x-y-4=0.
(1)设直线 PA,PC 的斜率分别为 k1,k2,求证:k1+k2=k1k2;
(2)求
S △ PAB
S △ PBC的取值范围.
22.(本题满分 15 分)已知数列{an}满足 a1=1,an+1=
an
1+a,n∈N*.记 Sn,Tn 分别是数
列{an},{a2n}的前 n 项和.证明:当 n∈N*时,
(1)an+1<an;
(2)Tn=
1
a-2n-1;
(3) 2n-1<Sn< 2n.
高考仿真模拟练(二)
1.解析:选 B.因为集合 M={y|y>0},P={y|y≥0},故 M⊆P,选 B.
2.解析:选 C.法一:由已知可得 m=(1+ni)(1-i)=(1+n)+(n-1)i,因为 m,n 是实
数,所以{n-1=0,
n+1=m,故{m =2,
n=1, 即 m+ni=2+i,m+ni 在复平面内对应的点为(2,1),其到
坐标原点的距离为 5,故选 C.
法二:
m
1-i=
m (1+i)
1-i2 =
m
2+m
2i=1+ni,故{m
2=1,
m
2=n,
即 {m =2,
n=1, m+ni 在复平面内对应
的点到坐标原点的距离为 22+12= 5.
3.解析:选 A.根据已知条件,由于直线 l⊥平面 α,直线 m∥平面 β,如果两个平面平
行 α∥β,则必然能满足 l⊥m,反之,如果 l⊥m,则对于平面 α,β可能是相交的,故条件
能推出结论,但是结论不能推出条件,故选 A.4.解析:选 C.题意知,y′=3x2+a,
则{13+a+b=3,
3 × 12+a=k,
k+1=3,
由此解得{a=-1,
b=3,
k=2,
所以 2a+b=1,选 C.
5.解析:选 A.令 y=(2x-1)ex=0,解得 x=
1
2,函数有唯一的零点,故排除 C、D.当 x→
-∞时,ex→0,所以 y→0,故排除 B.故选 A.
6.
解析:选 D.作出点 M(x,y)满足的平面区域,如图所示,由图知当点 M 为点 C(0,2)时,
目标函数 z=-x+2y 取得最大值,即为-1×0+2×2=4,故选 D.
7.解析:选 D.由分布列的性质,得 a+
1
3+
1
6=1,所以 a=
1
2.而 x∈[1,2),所以 F(x)=
P(X≤x)=
1
2+
1
3=
5
6.
8.解析:选 C.如图,设 OA→
=a, OB
→
=b, OC→
=c, OA′→
=2a,因为|2a-b|=2,所以
△OA′B 是等腰三角形.因为(c-2a)·(c-b)=0,所以(c-2a)⊥(c-b),即 A′C⊥BC,所以△
A′BC
是直角三角形,所以 C 在以 A′B 为直径,1 为半径的圆上.
取 A′B 的中点 M,因为 cos ∠A′BO=
1
4,所以 OM2=1+1-2×1×1×
1
4=
3
2,即 OM=
6
2 ,
所以|c|∈[ 6
2 -1,
6
2 +1].
9.解析:选 D.连接 BC1,易证 BC1∥AD1,
则∠A1BC1 即为异面直线 A1B 与 AD1 所成的角.
连接 A1C1 ,由 AB=1,AA 1 =2,则 A 1C1 = 2,A 1B=BC 1 = 5,故 cos∠A1BC1 =
5+5-2
2 × 5 × 5
=
4
5.
10.D
11.2 y=± 3x
12.解析:由正四棱锥的俯视图,可得到正四棱锥的直观图如图,
则该正四棱锥的正视图为三角形 PEF(E,F 分别为 AD,BC 的中点),
因为正四棱锥的所有棱长均为 2,
所以 PB=PC=2,EF=AB=2,PF= 3,
所以 PO= PF2-OF2= 3-1= 2,
所以该正四棱锥的正视图的面积为
1
2×2× 2= 2;
正四棱锥的体积为
1
3×2×2× 2=
4 2
3 .
答案: 2
4 2
3
13.解析:由 2asin B= 3b 及正弦定理得 2sin∠BAC·sin B= 3sin B,所以 sin∠BAC=
3
2 .因为∠BAC 为锐角,所以∠BAC=
π
3 .
因为 AD 是内角平分线,
所以
BD
DC=
AB
AC=
c
b=
3
2.
由余弦定理得 BC2=AC2+AB2-2AC·AB·cos∠BAC=4+9-2×2×3×
1
2=7,
所以 BC= 7,BD=
3
5 7.
答案: 7
3
5 7
14.解析:设数列{an}的公比为 q,则
a4
a1=q3=8,
所以 q=2,所以 an=2×2n-1=2n.
设数列{bn}的公差为 d,因为 b3=a3=23=8,b5=a5=25=32,且{bn}为等差数列,所
以 b5-b3=24=2d,所以 d=12,
所以 b1=b3-2d=-16,
所以 Sn=-16n+
n(n-1)
2 ×12=6n2-22n.
答案:2n 6n2-22n
15.解析:把 8 张奖券分 4 组有两种分法,一种是分(一等奖,无奖)、(二等奖,无奖)、
(三等奖,无奖)、(无奖,无奖)四组,分给 4 人有 A 44种分法;另一种是一组两个奖,一组只
有一个奖,另两组无奖,共有 C 23种分法,再分给 4 人有 C23A 24种分法,所以不同获奖情况
种数为 A44+C23A24=24+36=60.
答案:60
16.解析:过 O 作 OP 垂直于直线 x-2y+5=0,过 P 作圆 O 的切线 PA,连接 OA,
易知此时|PA|的值最小.由点到直线的距离公式,得|OP|=
|1 × 0-2 × 0+5|
12+22 = 5.又|OA|=
1,所以|PA|= |OP|2-|OA|2=2.
答案:2
17.解析:由题意知函数 h(x)的图象如图所示,易知函数 h(x)的图象关于直线 y=x 对称,函数 F(x)所
有零点的和就是函数 y=h(x)与函数 y=5-x 图象交点横坐标的和,设图象交点的横坐标分
别为 x1,x2,因为两函数图象的交点关于直线 y=x 对称,所以
x1+x2
2 =5-
x1+x2
2 所以 x1+x2
=5.
答案:5
18.解:(1)由题意得
f(x)=
3
2 sin2x+
1
2sinxcos x
=
1
2sin(2x-
π
3 )+
3
4 ,
所以函数 f(x)的最小正周期 T=π.
(2)由 0≤x≤
π
2 知,
-
3
2 ≤sin(2x-π
3 )≤1,
所以函数 f(x)的取值范围为[0,
1
2+ 3
4 ].
19.解:(1)证明:连接 B1D1 交 A1C1 于点 E,连接 BE,BD.
因为 ABCD 为菱形,所以点 M 在 BD 上,
且 ED1∥BM,又 ED1=BM,故四边形 ED1MB 是平行四边形,则 MD1∥BE,又 BE⊂平
面 A1BC1,MD1平面 A1BC1,因此,
MD1∥平面 BC1A1.
(2)由于 A1B1C1D1 为菱形,所以 A1C1⊥B1D1,
又 ABCDA1B1C1D1 是直四棱柱,有 A1C1⊥BB1,则 A1C1⊥平面 BB1D1D,
因此,平面 BB1D1D⊥平面 BC1A1.
过点 M 作平面 BB1D1D 和平面 BC1A1 交线 BE 的垂线,垂足为 H,得 MH⊥平面 BC1A1.
连接 HA1,则∠MA1H 是直线 MA1 与平面 BC1A1 所成的角.
设 AA1=1,因为 ABCD 是菱形且∠BAD=120°,则 AM=
1
2,MB=
3
2 .
在 Rt△MAA1 中,由 AM=
1
2,AA1=1,得 MA1=
5
2 .在 Rt△EMB 中,由 MB=
3
2 ,ME=
1,得 MH=
21
7 .
所以 sin ∠MA1H=
M H
M A1=
2 105
35 .
20.解:(1)由 f(x)=ex-aln x,
则 f′(x)=ex-
a
x,
f′(1)=e-a,切点为(1,e),所求切线方程为 y-e=(e-a)(x-1),即(e-a)x-y+a=
0.
(2)由 f(x)=ex-aln x,a=-1,
原不等式即为 ex+ln x-e-m(x-1)>0.
记 F(x)=ex+ln x-e-m(x-1),F(1)=0.
依题意有 F(x)>0 对任意 x∈(1,+∞)恒成立,
求导得 F′(x)=ex+
1
x-m,F′(1)=e+1-m,
令 g(x)=ex+
1
x-m,
则 g′(x)=ex-
1
x2,
当 x>1 时,g′(x)>0,则 F′(x)在(1,+∞)上单调递增,有 F′(x)>F′(1),
若 m≤e+1,符合题意;若 m>e+1,则 F′(1)0,
故存在 x1∈(1,ln m),使 F′(x1)=0,
当 1