上海市青浦区2019届高三二模数学
一. 填空题(本大题共12题,1-6每题4分,7-12每题5分,共54分) 1.不等式【答案】【解析】 【分析】 先移项通分得到【详解】因为故答案为
,进而可求出结果. ,所以
,即
,解得
.
的解集是________
【点睛】本题主要考查分式不等式的解法,一般需要先移项再通分,进而求解,属于常考题型.
2.已知复数满足【答案】【解析】 【分析】
先由复数的除法运算求出,再根据模的计算公式即可求出结果. 【详解】因为因此故答案为
.
,所以
,
(其中为虚数单位),则
________
【点睛】本题主要考查复数的运算,熟记复数的除法运算法则、以及模的计算公式即可,属于基础题型.
3.在平面直角坐标系【答案】【解析】 【分析】 先由题中条件得到
,再依题意设所求的单位向量坐标为
、4,所以,
中,在轴、y轴正方向上的投影分别是、4,则与同向的单位向量是________
,根据模为1,即可求出结果.
;
【详解】因为在轴、y轴正方向上的投影分别是由题意设所求的单位向量坐标为
则,所以
.
,
因此所求向量的坐标为故答案为
【点睛】本题主要考查向量的坐标表示、以及向量共线问题,熟记概念及公式即可,属于基础题型. 4.在【答案】【解析】 【分析】
先由二项展开式的通项公式得到【详解】因为
的二项展开式的通项为
,
,令
,即可得出结果. ,
的二项展开式中,含有项的系数为________(结果用数值表示)
要求含有项的系数,只需令所求系数为故答案为
.
【点睛】本题主要考查指定项的系数,熟记二项式定理即可,属于基础题型.
5.在平面直角坐标系【答案】【解析】 【分析】
根据双曲线的几何意义得到双曲线与抛物线的共同焦点为(【详解】双曲线中,a=2,b=1,c=双曲线与抛物线的共同焦点为(所以,故答案为:
,
,
,0),所以,
,
.
中,若双曲线
经过抛物线
(
)的焦点,则
________
,0),
【点睛】这个题目考查了抛物线和双曲线的几何意义,较为简单. 一般和抛物线有关的小题,很多时可以应用结论来处理的;平时练习时应多注意抛物线的结论的总结和应用。尤其和焦半径联系的题目,一般都和定义有关,实现点点距和点线距的转化。
6.已知、是互斥事件,【答案】【解析】 【分析】
根据互斥事件的性质,若、是互斥事件,则根据题中条件即可求出结果. 【详解】因为、所以故答案为
互斥事件,
,因此
,
.
,
;
,
,则
________
【点睛】本题主要考查互斥事件的概率问题,熟记事件的性质即可求解,属于常考题型. 7.函数【答案】【解析】 【分析】 根据
表示正弦值等于的一个角,可得
【详解】因为又因此函数故答案为
表示正弦值等于的一个角,因此,所以
是的最大值为________
,再由
,
,
的最大值为
. ,则
的最小值为________
的范围即可求出结果.
【点睛】本题主要考查三角函数与反三角函数的问题,熟记反三角函数的意义以三角函数的性质即可,属于常考题型.
8.若实数、y满足条件【答案】 【解析】
试题分析:画出可行域,如图所示,目标函数故当可行域内点到原点距离最小时,取到最小值,即考点:线性规划.
9.已知、b、都是实数,若函数合是________ 【答案】【解析】 【分析】 结合函数结果. 【详解】由(1)当当当即
定义域判断其值域,由反函数的定义域为
,表示可行域内的点到原点.
距离的平方,
的反函数的定义域是,则的所有取值构成的集
,可得函数的值域为,即可得出
,由解析式可得, 时,
时,的值域为
;
又函数
的其定义域为
,因为
,
;
的反函数的定义域是
,
,所以,
所以函数的值域为,因为、b、都是实数,,不满足题意;
可以大于;
因此值域可以为(2)当当当即
时,
时,
的值域为
时,由解析式可得:
;
,
;
的值域必须为
.
,因为、b、都是实数,
可以大于,因此
符合题意;
同(1)可知:函数
综上:的所有取值构成的集合是故答案为
【点睛】本题主要考查分段函数与反函数的问题,熟记函数的性质即可,属于常考题型.
10.已知某四棱锥三视图如图所示,则该四棱锥的最长棱的长度为________
【答案】【解析】 【分析】
正方体中作出该四棱锥,借助长方体求出各棱长,即可得出最大值. 【详解】由三视图在正方体中作出该四棱锥所以
,
因此该四棱锥的最长棱的长度为故答案为
的,
,
.
.
,由三视图可知该正方体的棱长为,
,
【点睛】本题主要考查几何体的三视图,由三视图先还原几何体,进而可求解,属于常考题型.
11.已知函数【答案】【解析】 【分析】 先由函数在区间
内有两个零点,得到
满足的关系式,作出不等式组所表示的平面区域,再设
,根
(
),在区间
内有两个零点,则
的取值范围是________
据的几何意义,结合图像,即可得出结果. 【详解】要使函数数
在区间
内有两个零点,函数对称轴为
,
所以,即,
根据不等式组作出如下图像:
设由
,则
解得
过点
, ,即
时,,
,
取得最小值,
由图可知,当
由图可知,当
,
则故答案为
.
过点时,取得最大值,
【点睛】本题主要考查二次函数零点分布问题、以及线性规划问题,熟记二次函数零点分布的判定条件即可求解,属于常考题型.
12.已知为【答案】 【解析】 【分析】
以外接圆圆心为半径建立坐标系,设范围即可. 【详解】设因为不妨设则
的外接圆半径为1,以外接圆圆心为原点建立坐标系, ,所以,
,
,
, ,
,
,
,列方程用
表示出
,代入圆的方程,再利用不等式解出
的
的外心,
,
,则
的最大值为________
因为,所以,
解得,
因为在圆所以
上,
,
即所以所以解得
或
, 上,所以
, , ,
因为只能在优弧故
,
【点睛】本题主要考查平面向量的基本定理及其意义,熟记平面向量基本定理即可,属于常考题型.
二. 选择题(本大题共4题,每题5分,共20分) 13.已知A.
,
B.
,则
( ) C.
D.
【答案】B 【解析】 【分析】 根据函数【详解】因为所以故选B
【点睛】本题主要考查集合的交集,熟记概念即可,属于基础题型. 14.已知
是斜三角形,则“
”是“
”的( )
与的值域得到和,再求交集即可得出结果.
,
.
,
A. 充分不必要条件 C. 充要条件 【答案】C 【解析】 【分析】
B. 必要不充分条件 D. 既不充分又不必要条件
根据充要条件的定义,结合正切函数的图像和性质,分析“若
”的真假,即可得出结果. 【详解】当若
时,
,此时,则
”的充分条件;
;
,则”与“若,则
均为锐角,则
为锐角,
若为钝角,则综上:“当若
,此时,
”是“时,
均为锐角,则
为锐角,
,此时,则
;
,满足条件;
若为钝角,则
若为锐角,为钝角,显然不满足; 综上“所以,“
”是“”是“
”的必要条件. ”的充要条件.
【点睛】本题主要考查充分条件与必要条件的判断、以及正切函数的性质,熟记充分条件与必要条件的概念等即可,属于常考题型.
15.已知曲线A. 1条 【答案】B 【解析】 【分析】
先由曲线的参数方程消去参数,化为普通方程,再判断定点与曲线关系,进而可得出结果. 【详解】由因此点
在双曲线
消去参数可得
的渐近线
; 上,
(是参数),过点B. 2条
作直线与曲线有且仅有一个公共点,则这样的直线有( )
C. 3条
D. 4条
由双曲线的特征可知,当直线与双曲线的另一条条渐近线平行、或直线与双曲线的右支相切时,满足直线与双曲线只有一个公共点,
因此,这样的直线只有2条. 故选B
【点睛】本题主要考查双曲线的特征以及直线与双曲线的位置关系,熟记双曲线的性质即可,属于常考题型.
16.等差数列
,满足
,则( )
A. 的最大值为50 C. 的最大值为51 【答案】A 【解析】 【分析】 先根据题意可知
中的项有正有负,不妨设
,根据题意可求得
,根据
,
B. 的最小值为50 D. 的最小值为51
去绝对值求和,即可求出结果. 【详解】
时,满足条件,所以
满足条件,即最小值为2,舍去B,D.
要使得取最大值,则项数为偶数, 设则所以
,
因为所以故选A
【点睛】本题主要考查等差数列的性质,熟记等差数列的性质以及通项公式等即可,属于常考题型.
三. 解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分) 17.如图,圆柱是矩形
绕其边
所在直线旋转一周所得,AB是底面圆的直径,点C是弧AB的中点.
,等差数列的公差为,首项为,不妨设,且
,由
可得
,
,
,所以,故
.
,所以,而,
(1)求三棱锥体积与圆柱体积的比值;
的中点,求异面直线CM与
所成角的大小.
(2)若圆柱的母线长度与底面半径相等,点M是线段【答案】(1)【解析】 【分析】
;(2)
(1)先设圆柱的母线长为,底面圆半径为,根据三棱锥以及圆柱的体积公式分别求出体积,进而可得出结果. (2)由题意,以为坐标原点,
方向分别为轴、轴、轴,建立空间直角坐标系,分别求出直线CM与
的方向向量,根据两向量夹角的余弦值,即可得出结果. 【详解】(1)设圆柱母线长为,底面圆半径为,因此又因为AB是底面圆的直径,点C是弧AB的中点, 所以
,
故三棱锥体积与圆柱体积的比值为
(2)由题意,以为坐标原点,度与底面半径相等,设则
,
,
因为点是线段所以因此
的中点,所以,
所以异面直线CM与
的,因此
, .
, ,
,
,
,
,
所成角的大小为
.
方向分别为轴、轴、轴,建立空间直角坐标系,因为圆柱的母线长
【点睛】本题主要考查几何体体积以及异面直线所成的角的问题,熟记棱锥与圆锥的体积公式即可求出体积之比;第二问求异面直线所成的角,可采用空间向量的方法,求出两直线方向向量的夹角即可得出结果,属于常考题型.
18.如图,某沿海地区计划铺设一条电缆联通A、B两地,A处位于东西方向的直线MN上的陆地处,B处位于海上一个灯塔处,在A处用测角器测得
,在A处正西方向1km的点C处,用测角器测得
,现有两
种铺设方案:① 沿线段AB在水下铺设;② 在岸MN上选一点P,先沿线段AP在地下铺设,再沿线段PB在水下铺设,预算地下、水下的电缆铺设费用分别为2万元/km,4万元/km.
(1)求A、B两点间的距离;
(2)请选择一种铺设费用较低的方案,并说明理由. 【答案】(1)千米;(2)方案②,理由见详解. 【解析】 【分析】 (1)过点作
于点,设
,根据
,
,即可求出,进而可得出结果;
(2)根据(1)得结果,结合题意可直接计算出方案①的费用; 方案②:设
,则
,其中
,在直角三角形
中,,,
总铺设费用为出结果.
【详解】(1)过点作又所以
(2)由(1)可知
,
于点,设,所以(km). (km),
,即
,因为,解得
,再设,用导数的方法求其最小值即可得
,所以,
,
方案①:沿线段AB在水下铺设,总铺设费用为方案②:设在直角三角形所以
则总铺设费用为设
,
,则中,
,
,其中
,
,
万元;
,
,
则,令得,列表如下:
所以
的最小值为
. 极小值 单调递减 单调递增 所以该方案的总铺设费用为而
,
,此时.
所以应选择方案②进行铺设,点选择的正西方处,总铺设费用最低.
【点睛】本题主要考查导数在最大值、最小值问题中的应用,通常需要对函数求导,用导数的方法研究函数的单调性,进而确定函数的最值,属于常考题型. 19.已知
,函数
.
为奇函数; 对任意
;(2)
都成立,求的取值范围.
(1)求的值,使得(2)若
且
【答案】(1)【解析】 【分析】
(1)根据题意得到函数定义域为,再由(2)
即可得出结果. 【详解】(1)由题意可知即(2)由当因此当当当立,故
时,时,有时,有时,
,所以
;
都成立,可得
;
对任意
都成立,即是
即可求出结果;
对任意
都成立;分别讨论
,
,
以及
的定义域为,因此,若为奇函数,则,
对任意对任意都成立;
显然不成立,所以对任意
都成立,等价于
符合题意; 都成立,则都成立,因为
时,
;
显然成立;所以
对任意对任意
显然成立,所以
,因此有
符合题意;
对任意
不能恒成
不符合题意;
.
综上,的取值范围为
【点睛】本题主要考查函数的奇偶性与单调性的应用,熟记函数单调性与奇偶性即可,属于常考题型.
20.在平面直角坐标系
中,对于任意一点
,总存在一个点
满足关系式:
(
,
),
则称为平面直角坐标系中的伸缩变换.
(1)在同一直角坐标系中,求平面直角坐标系中的伸缩变换,使得椭圆(2)在同一直角坐标系中,△到△
,记△
和△
(为坐标原点)经平面直角坐标系中的伸缩变换的面积分别为S与,求证:
;
变换为一个单位圆;
(
,
)得
【答案】(1);(2)见详解.
【解析】 【分析】
(1)将椭圆方程化为标准方程(2)先设到直线
的方程为
,再由单位圆的方程,以及题中伸缩变换的概念,即可得出结果.
,
的距离,
化简即可得出结果.
,得到
,
设直线
的斜率为,得
,根据伸缩变换得到,从而求出点到直线的距离为,最后由
同理得到点到直线
【详解】(1)因为椭圆的标准方程为,又单位圆的方程为,
因此要想由椭圆变换为一个单位圆,伸缩变换只需为;
(2)先设由△
,因为为坐标原点,所以,
(
,
)得到△
,所以
,
(为坐标原点)经平面直角坐标系中的伸缩变换,
,
,
的斜率为,则直线
的距离为
的方程为
, ,故
,
所以设直线
所以点到直线
又直线的斜率为,直线的方程为,即,
所以点到直线因此
的距离为,
.
【点睛】本题主要考查伸缩变换的问题,熟记伸缩变换的概念、以及点到直线距离公式等即可求解,属于常考题型,计算量较大.
21.已知函数
(
),且不等式).
的解,并写出数列
的通项公式(不必证明);
,都有
成立,求的取值范围.
对任意的
都成立,数列
是以
为首项,公差为1的等差数列((1)当(2)若【答案】(1)【解析】 【分析】 (1)先由
时,写出方程(或
;),数列
的前项和为,对任意的
;(2)
直接写出方程的解,进而求出,即可得到数列的通项公式;
(2)先由(1)的结果得到,再由错位相减法求和即可得到,进而可求出结果. 【详解】(1)因为由不等式即又数列所以
是以;
,
时,易知方程对任意的,解得
,所以
的解为都成立,可得
,, ,
,
为首项,公差为1的等差数列,
(2)由(1)知
所以
②
①②得:整理得:由由
可得恒成立,可得
, ,
.
,
①
【点睛】本题主要考查数列的应用,以及错位相减法求数列的和的问题,熟记数列的性质以及公式等即可,属于常考题型.