2020 届百校联考高考百日冲刺金卷
全国Ⅱ卷•理数(二)
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 且 , 则 的非空真子集的个数为( )
A、30 B、31 C、62 D、63
2.已知复数 满足: ,则 ( )
A、2 B、4 C、 D、5
3.已知 , 则 ( )
A. B. C. D.
4.李冶,真定栾城(今河北省石家庄市栾城区)人.金元时期的数学家.与杨辉、秦九韶、朱世杰并称为“宋元数
学四大家”.在数学上的主要贡献是天元术(设未知数并列方程的方法),用以研究直角三角形内切圆和旁切圆
的性质.李冶 所著《测圆海镜》中有一道题:甲乙同立于乾隅,乙向东行不知步数而立,甲向南直行,多
于乙步,望见乙复就东北斜行,与乙相会,二人共行一千六百步,又云南行不及斜行八十步,问通弦几何.
翻译过来是:甲乙两人同在直角顶点 处,乙向东行走到 处,甲向南行走到 处,甲看到乙,便从 走
到 处,甲乙二人共行走 1600 步, 比 长 80 步,若按如图所示的程序框图执行求 ,则判断框
中应填入的条件为( )
{ | 6A x x= < }*x∈N A
z (1 ) 1 3z i i⋅ + = + | |z =
5
3 1sin 2 3
π α + = cosα =
1
3
1
3
− 2 2
3
2 2
3
−
C B A A
B AB AC AB A、 B、 C、 D、
5.已知袋中有 3 个红球, 个白球,有放回的摸球 2 次,恰 1 红 1 白的概率是 ,则 ( )
A、1 B、2 C、6 D、7
6.已知双曲线 ,圆 . 是双曲线 右支上的一个动点,以 为圆心作
圆 与圆 相外切,则以下命题正确的是( )
A、 过双曲线 的右焦点 B、 过双曲线 的右顶点
C、 过双曲线 的左焦点 D、 过双曲线 的左顶点
7.在 中, , , , 内有一点 ,满足: , 且 ,
, ,则 的最小值为( )
A、1 B、2 C、 D、
8.已知函数 的一条对称轴为 ,且 在 上单调,则
的最大值为( )
A、 B、3 C、 D、
9. 已 知 椭 圆 的 上 顶 点 为 , 右 焦 点 为 , 延 长 交 椭 圆 于 点 .
,则椭圆 的离心率 ( )
A、 B、 C、、 D、
10.已知 ,其中 ,则 ( )
A.182 B. C. D.
11.某几何体三视图如图所示,则该几何体中,最长的棱的长度为( )
2 2 2 ?x z y+ = 2 2 2 ?x y z+ = 2 2 2 ?y z x+ = ?x y=
n 12
25
n =
2 2
: 14 5
x yC − = 2 2
1 :( 3) 16F x y+ + = Q C Q
Q 1F
Q C Q C
Q C Q C
ABC 5AB = 3AC = 4BC = ABC O CO CB CAλ µ= + 0λ >
0µ > 4 3 2λ µ+ = CO
2 2 2
sin( )( 0, (0,2 ))y xω ϕ ω ϕ π= + > ∈
6x
π= − ( )f x 4, 3
ππ
ω
5
2
7
2
8
3
2 2
2 2: 1( 0)x yE a ba b
+ = > > B F BF E C
( 1)BF FCλ λ= > E e =
1
1
λ
λ
−
+
1
1
λ
λ
−
+
2
2
1
1
λ
λ
−
+
2
2
1
1
λ
λ
−
+
0 1(1 2 )n n
nx a a x a x+ = + + + 0 1 243na a a+ +…+ = 0 1 2
1 2 3 1
na aa a
n
+ + +…+ =+
182
3
91
3
182
9 A、 B、 C、3 D、
12.已知函数 , 为自然对数的底数). ,使得 成立,则
实数 的最小值为( )
A、1 B、 C、2 D、
二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分.
13. 已知 是偶函数, 则 的解集为 .
14.已知 , 满足线性约束条件 ,目标函数 的最大值为 2,则实数 的取值范
围是 .
15.已知点 , , 是圆 上一点,则 的最小值为
16.公路北侧有一幢楼,高为 60 米,公路与楼脚底面在同一平面上.一人在公路上向东行走,在点 处测得
楼顶的仰角为 45°, 行走 80 米到点 处, 测得仰角为 30°, 再行走 80 米到点 处, 测得仰角为 .则
.
三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.已知数列 满足 , ,且数列 是等差数列.
(Ⅰ)求数列 的通项公式;
(Ⅱ)求数列 的前 项和 .
18.如图, 在四棱锥 中, , , , ,
6 2 2 2 3
ln( ) a xf x x
+= ( ) e 1(exg x = − (0, )x∃ ∈ +∞ ( ) ( )f x g x
a
e ln 2
2( ) lg( )f x x x a x= + + (2 1) ( )f x f x−
x y
2 0
2
2 0
x y
x
kx y
+ −
− +
2z x y= − + k
(0,0)O (4,0)A M 2 2:( 2) 1C x y− + = | |
| |
OM
AM
A
B C θ
tanθ =
{ }na 1
1
3a = 2
4
15a = { }4 1
n
n
a
a −
{ }na
{ }na n nS
P ABCD− 2PA AD= = 1AB BC CD= = = / /BC AD 90PAD °∠ =为锐角,平面 平面 .
(Ⅰ) 证明: 平面 ;
(Ⅱ) 求平面 与平面 所成锐二面角的余弦值.
19.直线 过点 , 且交抛物线 于 两点, .
(Ⅰ)求 ;
(Ⅱ)过点 的直线交抛物线于 两点,抛物线上是否存在定点 ,使直线 斜率之和为定
值,若存在,求出 点坐标,若不存在,说明理由.
20.某养鸡厂在荒山上散养天然土鸡,城里有 7 个饭店且每个饭店一年有 300 天需要这种土鸡, 饭店每天
需要的数量是 14~18 之间的一个随机数,去年 饭店这 300 天里每天需要这种土鸡的数量 (单位:只)的
统计情况如下表:
14 15 16 17 18
频数 45 60 75 60 60
这 300 天内(假设这 7 个饭店对这种土鸡的需求量一样),养鸡厂每天出栏土鸡 只,送到城里
的这 7 个饭店,每个饭店 只,每只土鸡的的成本是 40 元,以每只 70 元的价格出售,超出饭店需求量的
部分以每只 元的价钱处理.
(Ⅰ)若 ,求养鸡厂当天在 饭店得到的利润 (单位:元) 关于需求量 (单位:只, ) 的函
数解析式;
(Ⅱ)以表中记录的各需求量的频率作为各需求量发生时的概率,若养鸡厂计划一天出栏 112 只或 119 只土鸡,
为了获取最大利润,你认为养鸡厂一天应该出栏 112 只还是 119 只?
21.已知函数 , .
PBA∠ PAB ⊥ PBD
PA ⊥ ABCD
PCD PAB
l (4,0) 2 2 ( 0)y px p= > ,A B 90AOB °∠ =
p
( 1,0)− ,M N Q ,MQ NQ
Q
A
A x
x
7 (14 18)a a
a
56 a−
16a = A y x x∈N
2
2 , 0( ) 4e
2 , 0
x xf x
x x
=
∴ =
0k = ω 8
3
( )0 0,C x y
( ) 0
0
0
0
(1 )cxc x cBF FC bb y y
λ
λ λλ λ
λ
+ = = − = ⇒ ⇒ − = = −
E
2
2
2 2
(1 ) 1 1e
λ
λ λ
+ ⋅ + =
2
2
2
1 1
(1 ) 1e
λ λ
λ λ
− −= =+ +.
10.B
【解析】令 .得; .
由于 ,
即 ,
∴
令 ,解得 ,
令 ,得
11.C
【 解 析 】 该 几 何 体 嵌 入 棱 长 为 2 的 正 方 体 , 即 四 面 体 , 计 算 得 :
,故最长的棱为 .
12.A
【 解 析 】 , 化 为 : , ,
.
令 ,则 .
故 为增函数.
, ,
1
1e
λ
λ
−= +
1x = 3 243 5n n= ⇒ =
( ) 626
5 5 51
0 1 5 0
1 (1 2 ) (1 2 )2 6 2 6
a xa xx x a a x a x a x
′′′
′ + = + = + + + = + + +
626
51
0
(1 2 )
12 2 6
a xa xx a x
′′ + = + + +
626
51
0
(1 2 )
12 2 6
a xa xx a x C
+ = + +…+ +
0x = 1
12C =
x = 1 0 51 2 182
1 2 3 6 3
a aa a+ + +…+ =
A BCD−
5, 2 2, 3, 6, 5AB AC AD BD CD= = = = = 3AD =
ln e 1xa x
x
+ − (0, )x∃ ∈ +∞ e ln ( )xa x x x xϕ− − =
1 1( ) ( 1)e 1 ( 1) ex xx x xx x
ϕ′ = + − = + −
1( ) exh x x
= − 2
1( ) e 0xh x x
′ = + >
( )h x
1 02h ⇒ >
( ) ( )0
0 0 0 0 0 0 0
0
1( ) e ln 1xx x x x x x x xx
ϕ ϕ = − − = ⋅ − − − =
a
1 ,13
( )f x 2( ) lg( )g x x a x= + + (0) 0 1g a= ⇒ =
( ) ( ) ( )1 2 1 2 1 10 0 0x x g x g x x g x< < ⇒ < < ⇒ < < ( )2 2x g x ( )f x (0, )+∞
2(2 1) ( ) | 2 1| | | (2 1)f x f x x x x∴ − ⇔ − ⇔ −
2 1 13x x⇔
( 1,2]−
2y x z= + 2z = 2 2 0x y− + = (0,2)
2 2 0x y− + =
k ( 1,2]−
1
3
( , )M x y
2 2 2
2 2 2
| |
| | ( 4)
OM x y
AM x y
+= − +
2 2( 2) 1x y− + = 2 21 ( 2)y x= − −
2
2
| | 4 3 101| | 4 13 4 13
OM x
AM x x
−= = − +− + − + [1,3]x∈
2
2
| |
| |
OM
AM
1
9
| |
| |
OM
AM
1
3
3 77
77
O OP 60OP = 60, 60 3OA OB= =由余弦定理得: ,
,
两式相加得: ,
则 ,
故 .
17.【解析】(I)设 ,
则 ,
故 ,
即 .
(Ⅱ)由 得
18.【解析】(Ⅰ)作 于 , 则由平面 平面 平面 .
2 2 2 2 cosOA AB OB AB OB ABO= + − ⋅ ∠
2 2 2 2 cosOC BC OB BC OB OBC= + − ⋅ ∠
( )2 2 2 2 22 30800OA OC AB OB OC+ = + ⇒ =
20 77OC =
60 3 77tan 7720 77
θ = =
4 1
n
n
n
ab a
= −
1 21, 2b b= =
1 1nb b n n= + − =
2
24 1 4 1
n
n
n
a nn aa n
= ⇒ =− −
2
2 2
1 1 1 1 1 114 1 4 4 1 4 8 2 1 2 1n
na n n n n
= = + = + − − − − +
1 1 1 1 1 1 1
4 8 1 3 3 5 2 1 2 1n
nS n n
= + − + − + + − − +
2
2(2 1)
n n
n
+= +
AM PB⊥ M PAB ⊥ PBD AM⇒ ⊥ PBD AM BD⇒ ⊥取 中点为 ,则
又 为锐角,
∴点 不重合.
平面 ,
又因为 , 所以 上平面 .
(Ⅱ)取 中点 ,以点 为原点,以 方向分别为 轴、 轴、 轴正方向建立如图所示的
空间直角坐标系,
则 .
由(Ⅰ) 的证明知:平面 的法向量为
设平面 的一个法向量为 ,
则 ,
令 ,
.
19.【解析】(Ⅰ)设 ,
则由 ,
设直线 , 整理得
AD Q / / 1BC QD BQ CD QD= ⇒ = = = 90QA ABD °= ⇒ ∠ =
PBA∠
,M B
DB AB DBDB AM
⊥ ⇒ ⊥ ⊥ PAB DB PA⇒ ⊥
PA AD⊥ PA ⊥ ABCD
AQ H A , ,HB AD AP x y z
3 1 3 3(0,0,0), , ,0 , , ,0 , (0,2,0), (0,0,2)2 2 2 2A B C D P
PAB 3 3, ,02 2BD
= −
PCD ( , , )m x y z=
2 2 00
3 1 00 2 2
y zm PD
x ym CD
− =⋅ = ⇒ − + =⋅ =
1 (1, 3, 3)x m= ⇒ =
3 3 3
72 2cos , 7| | | | 3 7
m BDm BD
m BD
− +⋅〈 〉 = = =
⋅ ⋅
( ) ( )1 1 2 2, , ,A x y B x y
2 2
21 2
1 2 1 2 1 2 1 290 0 0 4 02 2
y yAOB x x y y y y y y pp p
°∠ = ⇒ + = ⇒ ⋅ + = ⇒ + =
: 4l x my= + 2 2y px= 2 22 8 0 4 8 0 2y pmy p p p p− − = ⇒ − = ⇒ =(Ⅱ)设 ,
,代入 整理得: ,
∴
则
当且仅当 时,此式为定值,
解得 ,
故 或
20.【解析】(Ⅰ)当 时, ,
当 时, ,
,
当 时,
(Ⅱ)若出栏 112 只,则 ,
由(Ⅰ)知当 时,
记 表示养鸡厂当天在一个饭店获得的利润.
可取 420,450,480,
( ) ( ) ( )0 0, , , , ,M M N NQ x y M x y N x y
: 1MN x ty= − 2 4y x= 2 4 4 0y ty− + =
4 , 4M N M Ny y t y y+ = =
0 N 0 0
NQ 22
00 N 0
4 4
M M
MQ
MM
y y y y y yk k yyx x x x
− − −+ = + = +− − −
0
2 2
0
4 4
N
N
y y
y y
−
−
0 0
4 4
M Ny y y y
= + =+ +
( )
( )
( )0 0
2 2
0 0 0 0
4 2 4 2 4
4 4
M N
M N M N
y y y y t
y y y y y y y y t
+ + += =+ + + + ⋅ +
0
2
0
0
0
16 2
44 4
yt
yy t y
+
++
2
0 0
0
4
2 4
y y
y
+=
0 2y = ±
(1,2)Q (1, 2)−
x a< 2(70 40) (56 40) ( ) (14 ) 16y x a a x a x a a= − + − − ⋅ − = + + −
x a 30y a=
( )2
*(14 ) 16 ,
30 ,
a x a a x ay x
a x a
+ + −
2
1( ) 2e
xh x x a
′ = − + (0) 0h′ < (2e) 0h′ >
(0,2e) ( )h x′
m (0, )m ( )h x ( , )m +∞ ( )h x
1(0) 0, ( ) (0) 0,h h m h xa
= − < < < → +∞ ( )h x → +∞
( , )m +∞
( )h x ea < − ( )h x ea = − 1a > e 1a− < ( )h x
l 3 1 2 3 0x y− + − =椭圆 的直角坐标方程为: .
(Ⅱ)将直线 的参数方程代入椭圆 的直角坐标方程整理得: ,
由题意得: ,
故 ’
所以直线 的斜率为
23. 【解析】(I) ,
当且仅当 时取等,
故 最小值为 ,
或
(Ⅱ)由不等式解集的意义可知: 时,
,即 ,解得: 或 4.
时, 与 图象可知:不合题意舍去.
时,比较 与 图象,
由 与 解得: ,
即 m=6,
综上, .
C
2 2
116 12
x y+ =
l C ( )2 23 sin (12cos 8sin ) 32 0t tϕ ϕ ϕ+ + + − =
1 2 0t t+ =
312cos 8sin 0 tan 2kϕ ϕ ϕ+ = ⇒ = = −
l 3
2
−
| | | 2 | | ( ) ( 2) | | 2 |x a x x a x a− + − − − − = −
( )( 2) 0x a x− − ≤
( )f x | 2 |a −
| 2 | 3 5a a∴ − ⇔ 1a −
2x =
(2) 2f = | 2 | 2a− = 0a =
0a = ( )y f x= y x=
4a = ( )y f x= y x=
y x= 2 6y x= − 6x =
4, 6a m= =