绝密★启用前20年普通高等学校招生第一次统一模拟考试202020
20.03理科数学参及评分标准20202020.
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
题号答案
1C
2A
3A
4D
5B
6C
7D
8C
9C
10B
11D
12C
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13.
1;2
π14.3
;
15.
2,1;
16.
-2和-1.
三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤,第17--21题为必考题,每个考生都必须作答,第22、23题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共60分。17.(本小题满分12分)
17.(本小题满分12分)
如图所示,在平行四边形ABCD中,AB4,BC22,ABC45,点
E是CD边的中点,将DAE沿AE折起,使点D到达点P的位置,且PB26.(Ⅰ)求证;平面PAE平面ABCE;(Ⅱ)求点E到平面PAB的距离.
高三理科数学参第1页(共8页)
证明:(Ⅰ)在平行四边形ABCD中,AB4,BC22,ABC45,点E是CD边的中点,将DAE沿AE折起,使点D到达点P的位置,且PB26.AE(22)2222222cos452AEABAB2PA2PB2
ABPAAEPAAAB平面PAEAB平面ABCE平面PAE平面ABCE.
--------------------------------------6分
(Ⅱ)AE2,DE2,PA22,
PA2AE2PE2,
AEPE.
AB平面PAE,AB//CE,CE平面PAE,
EA,EC,EP两两垂直,
以E为原点,EA,EB,EP为x,y,z轴,高三理科数学参第2页(共8页)建立空间直角坐标系,
则E(0,0,0),A(2,0,0),B(2,4,0),P(0,0,2),
PE(0,0,-2),PA(2,0,2),PB(2,4,2),
设平面PAB的法向量n(x,y,z),nPA2x2z0
则,nPB2x4y2z0
取x1,得n(1,0,1),
|PEn|22.--------------------12分点E到平面PAB的距离d
|n|2【选用其它解法的请参考给分】18.(本小题满分12分)
已知数列{an}和{bn}满足a1=1,b1=2,3an+1=4an+2bn+6,
3bn+1=4bn+2an-6.
(Ⅰ)证明:{an+bn}是等比数列,
(Ⅱ)求数列{(2n+1)(an+bn)}的前n项和Sn.(Ⅰ)证明:由题意有3an+1=4an+2bn+6
------①
3bn+1=4bn+2an-6-----------②
由①+②得:3(an+1+bn+1)=6(an+bn)∴
an+1+bn+1
=2
an+bn且a1+b1=3
∴数列{an+bn}是以3为首项,以2为公比的等比数列.----5分
高三理科数学参第3页(共8页)
(Ⅱ)由(Ⅰ)知:an+bn=3×2
∴
n-1
Sn=
3×3×20+5×3×21+7×3×22+×××+(2n-1)×3×2n-2+(2n+1)×3×2n-1
-----------------③
2Sn=
3×3×21+5×3×22+7×3×23+×××+(2n-1)×3×2n-1+(2n+1)×3×2n--------------------④
由③-④得:
-Sn=9+6[21+22+23+×××+2n-1]-(2n+1)×3×2∴
nSn=(6n-3)×2n+3.-----------------------------------12分
19.(本小题满分12分)
以“立德树人”为目标的课程改革正在积极有序推进,普通高中招生对初三毕业学生进行体育测试,是激发学生、家长和学校积极开展体育活动,保证学生健康成长的有效措施.2020年初中毕业生升学体育考试规定,考生必须参加立定跳远、掷实心球、1分钟跳绳三项测试,三项考试满分50分,其中立定跳远15分,掷实心球15分,1分钟跳绳20分.某学校为了掌握初三年级学生每分钟跳绳的情况,随机抽取了100名学生进行测试,得到下面频率分布直方图,且规定计分规则如下表:
每分钟跳绳个数[155,165)[165,175)[175,185)[185,)
得分171819
(共8页)
20
高三理科数学参第4页
(Ⅰ)请估计学生的跳绳个数的众数、中位数和平均数(保留整数);(Ⅱ)若从跳绳个数在[155,165)、[165,175)两组中按分层抽样的方法抽取9人参加正式测试,并从中任意选取2人,求两人得分之和不大于34分的概率.
解:(Ⅰ)由频率分布直方图得:众数为180,
中位数m175平均数为:
0.50.060.120.32
175184,
0.0340.034
X1600.061700.121800.341900.302000.12100.08=185(个).
----------------------------------------6分
(Ⅱ)跳绳个数在[155,165)内的人数为1000.066个,
跳绳个数在[165,175)内的人数为1000.1212个,
按分层抽样的方法抽取9人,则[155,165)内抽取3人,
[165,175)内抽取6人,
基本事件总数为nC936种,
2
两人得分之和不大于34分包含的基本事件个数mC33,
2
则两人得分之和不大于34分的概率P
1
.-----------------12分12
高三理科数学参第5页(共8页)
20.(本小题满分12分)
已知函数f(x)xln(xa)1(a<0).
(Ⅰ)若函数f(x)在定义域上为增函数,求a的取值范围;(Ⅱ)证明:f(x)∴函数f(x)的定义域为:(-a,+∞)且xf'(x)ln(xa)
'x.xax.xa设g(x)f(x)ln(xa)
'
则g(x)
1ax2a.xa(xa)2(xa)2
∵a<0,∴-2a>-a令g(x)=0,得x=-2a.'x(-a,-2a)-2a0ln(-a)+2
(-2a,+
+∞)
g'(x)
g(x)
-单调递减
单调递增
∵函数f(x)在定义域上为增函数,∴
-2
g(x)min=g(-2a)=ln(-a)+2³0,解得a£-e-2
∴a的取值范围是:aÎ(-¥,-e].
-------------------------5分
(Ⅱ)证明∵a<0,x>-a,∴x>0,
∴f(x)=xln(x+a)+1只需证明:xlnx(1)若xÎ(0,1]时,∵ex+sinx-1>0,而xlnx<0,∴xlnx(2)若xÎ(1,+¥)时,设h(x)=ex+sinx-xlnx-1h'(x)=ex+cosx-lnx-1
又设m(x)=h'(x),m(x)=e-∵x>1,∴
'x1
-sinxxm'(x)=ex-
1
-sinx>0,x(x)在(1,+¥)上单调递增,即:m''∴h(x)>m(1)=h(1)=e+cos1-1>0
∴h(x)=ex+sinx-xlnx-1在(1,+¥)上单调递增,∴h(x)>h(1)=e+sin1-1>0
x即xlnx+1-------------------12分21.(本小题满分12分)
x2y2
已知椭圆C:221(ab0)过点(23,3),且椭圆的短轴长为43.ab(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)已知动直线l过右焦点F,且与椭圆C分别交于M,N两点.试问x轴上是
高三理科数学参第7页
(共8页)
135
否存在定点Q,使得QMQN恒成立?若存在求出点Q的坐标;若不存在,说
16
明理由.
解:(Ⅰ)因为椭圆C过点(23,3),所以
123
1.a2b2
又椭圆的短轴长为43,所以2b=43,所以b2=12,解得a216.
x2y2
所以椭圆C的方程为1.-------------------------------------------5分
1612135
(Ⅱ)假设在x轴上存在定点Q(m,0),使得QMQN,
16
①当直线l的斜率不存在时,则M(2,3),N(2,3),
QM(2m,3),QN=(2-m,-3),
1355112
由QMQN(2m)9,解得m或m;
14
②当直线l的斜率为0时,则M(4,0),N(4,0),
QM(4m,0),QN(4m,0),
13511112
由QMQNm16,解得m或m.
14
由①②可得m
1111
,即点Q的坐标为(,0).44
11135
下面证明当m时,QMQN恒成立,当直线l的斜率不存在或斜率
416
高三理科数学参第8页
(共8页)
为0时,由①②知结论成立.
当直线斜率存在且不为0时,设其方程为yk(x2)(k0),
M(x1,y1),N(x2,y2),
yk(x2)
由x2y2,得(34k2)x216k2x16(k23)0,
1
1612
直线经过椭圆内一点,一定与椭圆有两个交点,
16k216(k23)
且x1x2,x1x2.22
4k34k3
y1y2k(x12)k(x22)k2x1x22k2(x1x2)4k2,1111
所以QMQN(x1,y1)(x2,y2)
44
16(k23)1116k212113522
.(1k)(2k)4k22
4k344k31616
2
11135
综上所述,在x轴上存在定点Q(,0),使得QMQN恒成立.-------12分
416
(一)选考题:共10分,请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。
22.[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)
1
xt2
在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数,
ya3t2aR).以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极
坐标方程为4cos,射线曲线C相交于A,B两点.
高三理科数学参第9页
(共8页)
0与曲线C交于O,P两点,直线l与3
(Ⅰ)求直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)当
ABOP时,求a的值.
解:(Ⅰ)将直线l的参数方程化为普通方程为3xya0.
由4cos,得4cos,
从而xy4x,即曲线C的直角坐标方程为x4xy0.-----5分
2
2
2
2
2
4cos
(Ⅱ)解法一:由,得P2,.所以OP2,
033
将直线l的参数方程代入圆的方程x4xy0,得t23ata0由0,得234a234设A、B两点对应的参数为t1,t2,则ABt1t2
2
22
2
t1t224t1t2443aa22
解得,a0或a43.所以,所求a的值为0或43.----------10分解法二:将射线
0化为普通方程为3xy0x0,3
2
2
由(1)知,曲线C:x2y4的圆心C2,0,半径为2,由点到直线距离公式,得C到该射线的最短距离为:d
2233,312所以该射线与曲线C相交所得的弦长为OP2233,
2.
圆心C到直线l的距离为:23a3123a2=
高三理科数学参第10页(共8页)
解得,a0或a43所以,所求a的值为0或43.-------10分
23.[选修4-5:不等式选讲](本小题满分10分)
已知函数fx2xax2(其中aR).(Ⅰ)当a4时,求不等式fx6的解集;
(Ⅱ)若关于x的不等式fx5a2x恒成立,求a的取值范围.
2
解:(Ⅰ)当a=-4时,求不等式f(x)≥6,
即为|2x-4|+|x-2|≥6,
所以|x-2|≥2,即x-2≤-2或x-2≥2,原不等式的解集为{x|x≤0或x≥4}.(Ⅱ)不等式f(x)≥5a2-|2-x|即为|2x+a|+|x-2|≥5a2-|2-x|,
即关于x的不等式|2x+a|+|4-2x|≥5a2恒成立.而|2x+a|+|4-2x|≥|a+4|,所以|a+4|≥5a2,解得
---------------------5分
a+4≥5a2或a+4≤-5a2,解得
4
a1或a.5
--------------------10分
所以a的取值范围是
4
,15
高三理科数学参第11页(共8页)