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2020 年高考考前 45 天大冲刺卷
理 科 数 学(一)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形
码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共 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.设全集 , , ,则 等于( )
A. B. C. D.
2.下面是一个 列联表:
合计
21 73
2 25 27
合计 46 100
则表中 、 的值依次为( )
A.54,52 B.52,54 C.54,56 D.56,54
3.为了得到函数 的图象,只需把函数 的图象( )
A.向左平移 个长度单位 B.向左平移 个长度单位
C.向右平移 个长度单位 D.向右平移 个长度单位
4.在等差数列 中, , , 是其前 项的和,则( )
A. B. C. D.
5.若某多面体的三视图(单位: )如右图所示,则此多面体的体积是( )
A. B. C. D.
6.已知 , , ,若 ,则( )
A. B. C. D.
7.某单位有 7 个连在一起的停车位,现有 3 辆不同型号的车需要停放,如果要求剩余的 4 个空车位
连在一起,则不同的停放方法有( )种.
A.576 B.72 C.48 D.24
8.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的结果是( )
A. B. C. D.
9. 展开式中 的一次项系数为( )
A. B. C. D.
10.抛物线 的焦点为 , 为坐标原点,若抛物线上一点 满足 ,
则 的面积为( )
A. B. C. D.
11.已知关于 的函数 ,若点 是区域 ,
内任意一点,则函数 在 上有零点的概率为( )
I = R 2{ | 4}M x x= > 2{ | 1}1N x x
= ≥− IN M
}2|{
22 i( )1 i
− =+
2F PQ 1F 3
1PFQ∠
( ,1)A a (2, )B b (4,5)C O OA OB OC
a b
D ABC− A B C O AB O
D DAB ⊥ O 2DA DC= =
ABC△ 21 cos2 cos cos2 A A A= −
A
3a = sin 2sinB C= ABCS△
A B C
A
A X X第 5 页(共 8 页) 第 6 页(共 8 页)
19.(12 分)如图,在三棱锥 中, , , 两两垂直且相等,过 的中点 作
平面 ,且 分别交 , 于 , ,交 , 的延长线于 , .
(1)求证: 平面 ;
(2)若 ,求二面角 的余弦值.
20.(12 分)椭圆 中,己知 , 是椭圆上任一点, 是坐
标原点, ,过 作直线交椭圆于 , 两点,且 ,当 在短轴端点时,
.
(1)求 , 的值,并证明直线 的方程为 ;
(2)探索 的面积是否为定值?若是,求出该定值;若不是,求出它的最大值.
P ABC− CP CA CB PA D
BCα∥ α PB PC M N AB AC E F
EF ⊥ PAC
2AB BE= P DM N− −
2 2
2 2 1( 0)x y a ba b
+ = > > 2ab = 0 0( , )P x y O
2PO OM= M A B AM BM= P
6AB =
a b AB 0 02 1 0x x y y+ + =
PAB△第 7 页(共 8 页) 第 8 页(共 8 页)
21.(12 分)已知函数 ( ).
(1)求函数 的单调区间;
(2)记函数 的图象为曲线 ,设点 、 是曲线 上的不同两点.如果
在曲线 上存在点 ,使得:① ;②曲线 在点 处的切线平行于直线 ,
则称函数 存在“中值相依切线”.试问:函数 是否存在“中值相依切线”,请说明理由.
请考生在 22、23 两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.
22.(10 分)【选修 4-4:坐标系与参数方程】
已知点 ,参数 ,点 在曲线 上.
(1)求点 的轨迹方程和曲线 的直角坐标方程;
(2)求点 与点 之间距离的最小值.
23.(10 分)【选修 4-5:不等式选讲】
设函数 , .
(1)解不等式 ;
(2)对于实数 , ,若 , ,求证: .
21( ) ln ( 1)2f x x ax a x= − + − 0a <
( )f x
( )y F x= C 1 1( , )A x y 2 2( , )B x y C
C 0 0( , )M x y 1 2
0 2
x xx
+= C M AB
( )F x ( )f x
(1 cos ,sin )P α α+ [0,π]α ∈ Q 9: π2 sin( )4
C ρ
θ
=
+
P C
P Q
( ) | 1|f x x= − ( ) | 2 |g x x= −
( ) ( ) 2f x g x+ <
x y ( ) 1f x ≤ ( ) 1g y ≤ | 2 1| 5x y− + ≤答案与解析
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共 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.【答案】D
【解析】 , ,
则 .
2.【答案】B
【解析】 ,则 , ,则 .
3.【答案】C
【解析】把 中的 换成 ,则可得 ,
即向右平移 个长度单位.
4.【答案】B
【解析】 ,则 , ,则 ,
则 .
5.【答案】B
【解析】知该几何体是一个三棱柱截去了一个四棱锥,
则此多面体的体积是 .
6.【答案】A
【解析】由 ,得 ,则 ,则 ,
同理可得 .
7.【答案】D
【解析】有四种情况:3 辆车放在 123 位置、567 位置、127 位置、167 位置,
则不同的停放方法有 种.
8.【答案】B
【解析】第一次循环, , ;
第二次循环, , ;
第三次循环, , ;
第四次循环, , ;
注意到周期性,那么第 2012 次循环, , .
9.【答案】A
【解析】一次项的系数为 .
10.【答案】C
【解析】可设 ,则 , ,
由 ,得 ,则 ,
得 ,则 ,那么 ,
那么 的面积为 .
11.【答案】C
【解析】不等式组表示的平面区域是如图的阴影部分,阴影部分的面积为 2.
在 上有零点,则 ,即 ,
在阴影部分内,且满足 的部分的面积为 ,
那么函数 在 上有零点的概率为 .
12.【答案】A
【解析】从图象可得 , ,知①错误,②正确;
,则 ,
那么 ,则 ,③错误;
,知 ,那么 ,而 ,则 ,一定有 ,④正确.
{ | 2 2}M x x x= > < −或 { |1 3}N x x= < ≤
{ |1 3} { | 2 2} { |1 2}IN M x x x x x x= < ≤ − ≤ ≤ = < ≤
21 73a + = 52a = 2a b+ = 54b =
πsin(2 )6y x= + x π
4x − πsin(2 )3y x= −
π
4
9 4 5a a d= + 3d = − 4 ( 4) 21 3na a n d n= + − × = − 7 0a =
7 6 7 6S S a S= + =
1 1 2 2( 1 1) 2 (1 2)2 3 2 3
× × × − × × =
c a
a b b c
1 02
b
a
− < − < 0a > 0 2b a< < 1b > 2 1a > 1
2a >第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13.【答案】
【解析】 .
14.【答案】
【解析】 ,设 ,则 , , ,
则 ,那么 .
15.【答案】
【解析】可得 ,即 .
16.【答案】
【解析】取 的中点 ,连结 , , ,则 ⊥ ,
⊥ ,那么 平面 ,则 .
过 作 于 点,
那么 平面 ,则 ,
可得 平面 ,
那么由 ,可得 ,则 ,
则半球的表面积为 .
三 、 解 答 题 : 本 大 题 共 6 个 大 题 , 共 70 分 . 解 答 应 写 出 文 字 说 明 、 证 明 过 程 或 演 算 步
骤.
17.【答案】(1) ;(2) .
【解析】(1)由已知得 ,
则 ,而 ,所以 .
(2)由 ,可得 ,则 ,
,得 , ,
.
18.【答案】(1) ;(2)分布列见解析, .
【解析】(1)设“每个科室安排至少 1 人至多 2 人”为事件 ,
由题意,其余 4 人随机安排到 、 、 三个科室的排法,即基本事件总数为 .
若 科室安排 1 人(即甲),有 种排法;
若 科室安排 2 人,有 种排法,
所以 ,
故每个科室安排至少 1 人至多 2 人的概率为 .
(2) 的所有可能取值为 1,2,3,4,5.
因其余 4 人可以随机安排,所以任何 1 人被安排到 科室的概率都是 ,
则不被安排到 科室的概率都是 .
所以 , ,
, ,
.
则 的分布列为
1 2 3 4 5
则 的数学期望 .
19.【答案】(1)证明见解析;(2) .
【解析】(1)证明:由 , ,可知 平面 ,
32 i2
− −
2
2
2
3 2 i (2 i) 3 4i ( i)(3 4i) 32 i( ) 2 i2 1 i (1 i) 2i 2 2
− − − − −− − = = = = − −+ +
60°
3c
a
= 1a = 3c = 2b =
2
2
1 2
1 2
3tan 2 3
b
PF aPF F F F c
∠ = = =
1 2 30PF F∠ = ° 1 60PFQ∠ = °
4 5 3a b− =
OA OC OB OC
OC OC
⋅ ⋅=
4 5 3a b− =
6π
AC E OE DE DO OE AC
DE AC AC ⊥ DOE AC DO⊥
C CH AB⊥ H
CH ⊥ DAB CH DO⊥
DO ⊥ ABC
2 2 2OD OC DC+ = 22 4R = 2R =
2 2 21 4π π 3π 6π2 R R R× + = =
π
3A = 3 3
2ABCS =△
2 21 (2cos 1) cos cos2 A A A− = −
1cos 2A = 0 πA< < π
3A =
sin sin
b c
B C
= sin 2sin
B b
C c
= = 2b c=
2 2 2 2 2
2
4 9 1cos 2 4 2
b c a c cA bc c
+ − + −= = = 3c = 2 3b =
1 1 3 3 3sin 2 3 32 2 2 2S bc A= = × × × =
10
27
7
3EX =
D
A B C 43 81=
A
2 2
24 2
2
C C 62 A× =
A 1 2 2
4 3 2C C 24A× =
6 24 10( ) 81 27P D
+= =
10
27
X
A 1
3
A 2
3
0 0 4
4
1 2 16( 1) C ( ) ( )3 3 81P X = = = 1 1 3
4
1 2 32( 2) C ( ) ( )3 3 81P X = = =
2 2 2
4
1 2 24 8( 3) C ( ) ( )3 3 81 27P X = = = = 3 3
4
1 2 8( 4) C ( ) ( )3 3 81P X = = =
4 4 0
4
1 2 1( 5) C ( ) ( )3 3 81P X = = =
X
X
P 16
81
32
81
8
27
8
81
1
81
X 16 32 8 8 1 71 2 3 4 581 81 27 81 81 3EX = × + × + × + × + × =
15
15
BC PC⊥ BC AC⊥ BC ⊥ PAC又因为平面 ,平面 过 且与平面 交于 ,
所以 ,故 平面 .
(2)以 , , 分别为 , , 轴建立空间直角坐标系,
并设 ,则 , , ,
设平面 的法向量 ,
由 , ,可求得 ,
, , ,
设平面 的法向量 ,
由 , ,可得 ,
,
则二面角 的余弦值为 .
20.【答案】(1) , ,证明见解析;(2) 的面积为定值,定值为 .
【解析】(1) 在短轴端点时, ,由 ,
可得 ,所以 ,则 , ,
则椭圆方程为 .
由 ,则 , ,
由点差法得 ,所以 .
直线 方程为 ,即 ,
因为 ,则 ,即 .
(2) ,得 ,
设 、 ,得 , ,
则 ,
,
到 的距离 ,
所以 ,
所以 的面积为定值 .
21.【答案】(1)函数 在 和 上单调递增,在 上单调递减;(2)不存在,
详见解析.
【解析】(1)知函数 定义域是 , .
①当 时,即 时,令 ,解得 或 ;
令 ,解得 .
所以函数 在 和 上单调递增,在 上单调递减.
②当 时,即 时,显然函数 在 上单调递增.
BCα∥ AEF BC α EF
EF BC∥ EF ⊥ PAC
CA CB CP x y z
2BC = (2,0,0)A (0,2,0)B (0,0,2)P
PAB 1 1 1 1( , , )x y z=n
1 0PA⋅ =n 1 0PB⋅ =n 1 (1,1,1)=n
(1,0,1)D ( 1,3,0)E − ( 1,0,0)F −
DEF 2 ( , , )x y z=n
2 0DE⋅ =n 2 0FE⋅ =n 2 ( 1,0,2)= −n
1 2
1 2
1 2
15cos , 15
⋅< >= =⋅
n nn n n n
P DM N− − 15
15
2a = 1b = PAB△ 3 6
4
P 2M
by =
2 2
2 2 14
x b
a b
+ =
3
2x a= ± 3 6AB a= = 2a = 1b =
2
2 12
x y+ =
2PO OM= 0 0( , )2 2
x yM − − 0
0
OM
yk x
=
0
0
1
2OM AB AB
yk k kx
⋅ = ⋅ = − 0
02AB
xk y
= −
AB 0 0 0
0
( )2 2 2
y x xy xy
+ = − +
2 2
0 0 0
0 0
2
2 4
x x yy xy y
+= − −
2 2
0 02 2x y+ = 0
0 0
2
2 4
xy xy y
= − − 0 02 1 0x x y y+ + =
2
2
0 0
12
2 1 0
x y
x x y y
+ =
+ + =
2 2
0 02 2 1 4 0x x x y+ + − =
1 1( , )A x y 2 2( , )B x y 1 2 0x x x+ = −
2
0
1 2
1 4
2
yx x
−=
2 2
1 2 0 0 08 2 6x x x y y− = + − =
2 2 2 22
0 0 0 00
1 2 02
0 0
4 6 41 64 2 2
x y x yxAB x x yy y
+ += + − = ⋅ =
0 0( , )P x y 0 02 1 0x x y y+ + =
2 2
0 0
2 2 2 2
0 0 0 0
2 1 3
4 4
x y
d
x y x y
+ +
= =
+ +
2 2
0 0
2 2
0 0
6 41 1 3 3 6
2 2 2 44PAB
x yS AB d
x y
+= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ =
+△
PAB△ 3 6
4
( )f x (0,1) 1( , )a
− +∞ 1(1, )a
−
( )f x (0, )+∞
1( 1)( )1( ) 1
a x x af x ax ax x
− +
′ = − + − = −
1 1a
− < 1a < − ( ) 0f x′ > 10 x a
< < − 1x >
( ) 0f x′ < 1 1xa
− < <
( )f x 1(0, )a
− (1, )+∞ 1( ,1)a
−
1 1a
− = 1a = − ( )f x (0, )+∞③当 时,即 时,令 ,解得 或 ;
令 ,解得 .
所以函数 在 和 上单调递增,在 上单调递减.
(2)假设函数 存在“中值相依切线”.
设 、 是曲线 上的不同两点,且 ,
则
.
曲线在点 处的切线斜率 ,
可得 ,
则 ,即 .
设 ( ),则 ,即 .
令 ,则 .
因为 ,显然 ,所以 在 上递增,
显然有 恒成立.
所以在 内不存在 ,使得 成立.
综上所述,假设不成立.
所以,函数 不存在“中值相依切线”.
22.【答案】(1) , ;(2) .
【解析】(1)由 ,得 ,
因为 ,则 ,
得点 的轨迹方程 ,
又由 ,得 ,
∴ ,∴曲线 的直角坐标方程为 .
(2)半圆 的圆心为 ,
它到直线 的距离为 ,所以 .
23.【答案】(1) ;(2)证明见解析.
【解析】(1)令 ,
则 ,作出函数 的图象,
它与直线 的交点为 和 ,
所以 的解集为 .
(2)因为
,
所以 .
1 1a
− > 1 0a− < < ( ) 0f x′ > 0 1x< < 1x a
> −
( ) 0f x′ < 11 x a
< < −
( )f x (0,1) 1( , )a
− +∞ 1(1, )a
−
( )f x
1 1( , )A x y 2 2( , )B x y ( )y f x= 1 20 x x< <
2 2
2 1 2 1 2 1
2 1
2 1 2 1
1(ln ln ) ( ) ( 1)( )2
AB
x x a x x a x xy yk x x x x
− − − + − −−= =− −
2 1
2 1
2 1
ln ln 1 ( ) ( 1)2
x x a x x ax x
−= − + + −−
0 0( , )M x y 1 2 1 2
0
1 2
2( ) ( ) ( 1)2 2
x x x xk f x f a ax x
+ +′ ′= = = − ⋅ + −+
2 1 1 2
2 1
2 1 1 2
ln ln 1 2( ) ( 1) ( 1)2 2
x x x xa x x a a ax x x x
− +− + + − = − ⋅ + −− +
2 1
2 1 1 2
ln ln 2x x
x x x x
− =− +
2
2 2 1 1
21 1 2
1
2( 1)2( )ln
1
x
x x x x
xx x x
x
−−= =+ +
2
1
x tx
= 1t > 2( 1) 4ln 21 1
tt t t
−= = −+ +
4ln 21t t
+ =+
4( ) ln 1g t t t
= + +
2
2 2
1 4 ( 1)( ) ( 1) ( 1)
tg t t t t t
−′ = − =+ +
1t > ( ) 0g t′ > ( )g t (1, )+∞
( ) 2g t >
(1, )+∞ t 4ln 21t t
+ =+
( )f x
2 2:( 1) 1( 0)P x y y− + = ≥ : 9C x y+ =
min 4 2 1PQ = −
1 cos
sin
x
y
α
α
= +
=
2 2 2 2( 1) cos sin 1x y α α− + = + =
[0,π]α ∈ sin [0,1]y α= ∈
P 2 2( 1) 1( 0)x y y− + = ≥
9
π2 sin( )4
ρ
θ
=
+
9
sin cos
ρ θ θ= +
sin cos 9ρ θ ρ θ+ = C 9x y+ =
2 2( 1) 1( 0)x y y− + = ≥ (1,0)
9x y+ = 4 2 min 4 2 1PQ = −
1 5( , )2 2
| 1| | 2 |y x x= − + −
3 2 , ( 1)
1, (1 2)
2 3, ( 2)
x x
y x
x x
− ≤
= <