1、第 1 页,共 10 页 2020 年河南省开封市高考数学一模试卷(文科)年河南省开封市高考数学一模试卷(文科)题号 一 二 三 总分 得分 一、选择题(本大题共 12 小题,共 60.0 分)1.已知集合 A=x|x-2 或 x3,B=N,则 B(RA)=()A.-1,0,1,2 B.-1 C.-1,0 D.0,1,2 2.复数的实部小于虚部,则实数 a 的取值范围是()A.(-,0)B.(-,1)C.(0,+)D.(1,+)3.设 与 都是非零向量,则“”是“向量 与 夹角为锐角”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 4.已知角 的顶点与
2、原点重合,始边与 x轴正半轴重合,终边经过点(1,-2),则tan2=()A.B.C.D.5.已知定义在m-5,1-2m上的奇函数 f(x),满足 x0 时,f(x)=2x-1,则 f(m)的值为()A.-15 B.-7 C.3 D.15 6.某省普通高中学业水平考试成绩按人数所占比例依次由高到低分为 A,B,C,D,E 五个等级,A等级 15%,B等级 30%,C 等级 30%,D,E 等级共 25%其中 E等级为不合格,原则上比例不超过 5%该省某校高二年级学生都参加学业水平考试,先从中随机抽取了部分学生的考试成绩进行统计,统计结果如图所示若该校高二年级共有1000名学生,则估计该年级拿到
3、C级及以上级别的学生人数有()A.45 人 B.660 人 C.880人 D.900 人 7.2009年北京国庆阅兵式上举行升旗仪式,如图,在坡度为 15 的观礼台上,某一列座位与旗杆在同一个垂直于地面的平面上,在该列的第一排和最后一排测得旗杆顶端的仰角分别为 60 和 30,且第一排和最后一排的距离为 10米,则旗杆的高度为()米 第 2 页,共 10 页 A.20 B.30 C.30 D.35 8.设函数 f(x)=alnx+bx3在点(1,-1)处的切线经过点(0,1),则实数 a+b的值为()A.-2 B.-1 C.0 D.1 9.已知Fn是斐波那契数列,则 F1=F2=1,Fn=Fn
4、-1+Fn-2(nN*且 n3),如图程序框图表示输出斐波那契数列的前 n 项的算法,则 n=()A.10 B.18 C.20 D.22 10.已知双曲线 C:的左、右焦点分别为 F1,F2,圆 O:x2+y2=a2+b2与C在第一象限的交点为M,若MF1F2的面积为ab,则双曲线C的离心率为()A.B.C.2 D.11.将函数 f(x)=asinx+bcosx的图象向右平移 个单位长度得到 g(x)的图象,若 g(x)的对称中心为坐标原点,则关于函数 f(x)有下述四个结论:f(x)的最小正周期为 2 若 f(x)的最大值为 2,则 a=1 f(x)在-,有两个零点 f(x)在区间-,上单调
5、 其中所有正确结论的标号是()A.B.C.D.12.已知正方体的棱长为 1,平面 过正方体的一个顶点,且与正方体每条棱所在直线所成的角相等,则该正方体在平面 内的正投影面积是()A.B.C.D.二、填空题(本大题共 4 小题,共 20.0 分)13.已知向量,若,则 m=_ 14.已知点 A(0,2),动点 P(x,y)的坐标满足条件,则|PA|的最小值是_ 第 3 页,共 10 页 15.如图,两个同心圆的半径分别为 1和 2,点 M 在大圆上从点 M0出发逆时针匀速运动,点 N在小圆上从点 N0出发顺时针匀速运动图中的阴影是运动一秒钟后,OM,ON 分别扫过的扇形假设动点 M,N 运动了两
6、秒钟,在 OM,ON 扫过的扇形中任取一点,则该点落在公共区域内的概率是_ 16.若数列an满足,则称数列an为“差半递增”数列若数列an为“差半递增”数列,且其通项 an与前n 项和 Sn满足,则实数 t的取值范围是_ 三、解答题(本大题共 7 小题,共 82.0 分)17.已知等差数列an满足 an+1+n=2an+1(1)求an的通项公式;(2)记 Sn为an的前 n 项和,求数列的前 n项和 Tn 18.在平面直角坐标系 xOy 中,已知点 F(1,0),动点 Q 到点 F 的距离比到 y轴的距离大 1 个单位长度(1)求动点 Q的轨迹方程 E;(2)若过点 F的直线 l与曲线 E交于
7、 A,B 两点,且,求直线 l的方程 19.底面 ABCD为菱形的直四棱柱,被一平面截取后得到如图所示的几何体若 DA=DH=DB=4,AE=CG=3(1)求证:EGDF;(2)求三棱锥 F-BEG的体积 第 4 页,共 10 页 20.某次高三年级模拟考试中,数学试卷有一道满分 10分的选做题,学生可以从 A,B两道题目中任选一题作答某校有 900名高三学生参加了本次考试,为了了解该校学生解答该选做题的得分情况,作为下一步教学的参考依据,计划从 900名考生的选做题成绩中随机抽取一个容量为 10的样本,为此将 900 名考生选做题的成绩按照随机顺序依次编号为 001900(1)若采用系统抽样
8、法抽样,从编号为 001090 的成绩中用简单随机抽样确定的成绩编号为 025,求样本中所有成绩编号之和;(2)若采用分层抽样,按照学生选择 A 题目或 B题目,将成绩分为两层已知该校高三学生有 540人选做 A 题目,有 360 人选做 B题目,选取的样本中,A题目的成绩平均数为 5,方差为 2,B题目的成绩平均数为 5.5,方差为 0.25(i)用样本估计该校这 900 名考生选做题得分的平均数与方差;(ii)本选做题阅卷分值都为整数,且选取的样本中,A题目成绩的中位数和 B 题目成绩的中位数都是 5.5从样本中随机选取两个大于样本平均值的数据做进一步调查,求取到的两个成绩来自不同题目的概
9、率 21.已知函数,aR,e 为自然对数的底数(1)当 a=1时,证明:x(-,0,f(x)1;(2)若函数 f(x)在上存在极值点,求实数 a 的取值范围 22.在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1的参数方程为(为参数),以坐标原点 O 为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C2的极坐标方程为=(1)求曲线 C1的极坐标方程和 C2的直角坐标方程;(2)设 P 是曲线 C1上一点,此时参数=,将射线 OP 绕原点 O逆时针旋转 交曲线 C2于点 Q,记曲线 C1的上顶点为点 T,求OTQ 的面积 第 5 页,共 10 页 23.已知 a,b,c为一个三角形的三边长证明:(1)+3;(
10、2)2 第 6 页,共 10 页 答案答案 1.【答案】D 2.【答案】A 3.【答案】B 4.【答案】D 5.【答案】A 6.【答案】D 7.【答案】B 8.【答案】C 9.【答案】B 10.【答案】A 11.【答案】D 12.【答案】B 13.【答案】1 14.【答案】15.【答案】16.【答案】17.【答案】解:(1)由已知an为等差数列,记其公差为 d 当 n2时,两式相减可得 d+1=2d,所以 d=1,当 n=1 时,a2+1=2a1+1,所以 a1=1 所以 an=1+n-1=n;(2),所以=【解析】(1)设等差数列的公差为 d,将已知等式中的 n换为 n-1,相减可得公差 d
11、=1,再令 n=1,可得首项,进而得到所求通项公式;(2)由等差数列的求和公式可得 Sn,求得,再由数列的裂项相消求和,化简可得所求和 本题考查等差数列的定义、通项公式和求和公式,以及数列的裂项相消求和,化简运算能力,属于中档题 18.【答案】解:(1)根据抛物线的定义,知动点 Q的轨迹是以 F 为焦点,以 x=-1 为准线的抛物线,所以动点 Q的轨迹方程 E为:y2=4x(2)当 l的斜率不存在时,可知,不符合条件;当 l的斜率存在且不为 0时,设 l:y=k(x-1),第 7 页,共 10 页 则,联立可得 k2x2-(2k2+4)x+k2=0,设 A(x1,y1),B(x2,y2),则,
12、x1x2=1 因为向量,方向相反,所以=,所以 k2=1,即 k=1,所以直线 l的方程为 y=x-1或 y=-x+1 【解析】(1)由抛物线的定义可知求出 Q的轨迹方程;(2)设直线方程与抛物线联立,根与系数的关系及数量积可得直线 l的方程 考查抛物线的定义及直线与抛物线的位置关系,属于中档题 19.【答案】(1)证明:连接 AC,由 AECG,AE=CG,可知四边形 AEGC为平行四边形,EGAC,由题意知 ACBD,ACBF,EGBD,EGBF,BDBF=B,EG平面 BDHF,又 DF 平面 BDHF,EGDF;(2)解:设 ACBD=O,EGHF=P,由已知可得:平面 ADHE平面
13、BCGF,EHFG,同理可得:EFHG,四边形 EFGH为平行四边形,得 P为 EG的中点,又 O 为 AC的中点,OPAE且 OP=AE,由 OP=3,DH=4,由梯形中位线定理得 BF=2 EAFB,FB 平面 BCGF,EA 平面 BCGF,EA平面 BCGF,点 A到平面 BCGF 的距离等于点 E到平面 BCGF的距离,为=【解析】(1)连接 AC,由题意可知四边形 AEGC为平行四边形,得到 EGAC,再由已知证明 EGBF,可得 EG平面 BDHF,进一步得到 EGDF;(2)设 ACBD=O,EGHF=P,由已知证明 EHFG,EFHG,得到四边形 EFGH为平行四边形,则 P
14、为 EG的中点,由 OP=3,DH=4,由梯形中位线定理得 BF=2求出三角形 BFG的面积,再证明 EA平面 BCGF,可得点 A到平面 BCGF 的距离等于点E 到平面 BCGF 的距离然后利用等积法求三棱锥 F-BEG 的体积 本题考查空间中直线与直线、直线与平面位置关系的判定及其应用,考查空间想象能力与思维能力,训练了利用等积法求多面体的体积,是中档题 20.【答案】解:(1)由题意知,若按照系统抽样的方法,抽出的编号可以组成以 25为首项,以 90 为公差的等差数列,所以样本编号之和即为该数列的前 10项之和,所以;(2)(i)由题意知,若按分层抽样的方法,抽出的样本中 A题目的成绩
15、有 6 个,按分值降序分别记为 x1,x2,x6;B 题目的成绩有 4 个,按分值降序分别记为 y1,y2,y3,y4;第 8 页,共 10 页 记样本的平均数为,样本的方差为 s2;由题意可知,=,i=1,2,6;,i=1,2,4;=;所以估计该校 900名考生选做题得分的平均数为 5.2,方差为 1.36(ii)本选做题阅卷分值都为整数,且选取的样本中,A题目成绩的中位数和 B 题目成绩的中位数都是 5.5,易知样本中 A 题目的成绩大于样本平均值的成绩有 3 个,分别为 x1,x2,x3;B 题目的成绩大于样本平均值的成绩有 2 个,分别为 y1,y2;从样本中随机选取两个大于样本平均值
16、的数据共有种 10 方法,为:(x1,x2),(x1,x3),(x2,x3),(y1,y2),(x1,y1),(x2,y1),(x3,y1),(x1,y2),(x2,y2),(x3,y2),其中取到的两个成绩来自不同题目的取法共有 6种,为:(x1,y1),(x2,y1),(x3,y1),(x1,y2),(x2,y2),(x3,y2);记“从样本中随机选取两个大于样本平均值的数据,取到的两个成绩来自不同题目”为事件 A,所以 【解析】(1)按照系统抽样方法抽出的编号组成等差数列,计算编号之和即为该数列的前 10项和,求出即可;(2)(i)由题意分别计算样本的平均数和方差,由此估计所求的平均数和
17、方差;(ii)由题意知样本中 A、B 题目的成绩大于样本平均值的成绩个数,用列举法求出基本事件数,再计算所求的概率值 本题考查了统计数据分析与古典概型的概率计算问题,也考查了分析问题与解答问题的能力,是中档题 21.【答案】解:(1)当 a=1时,则,当 x(-,0时,0ex1,则,又因为 cosx1,所以当 x(-,0时,仅 x=0时,f(x)=0,所以 f(x)在(-,0上是单调递减,所以 f(x)f(0)=1,即 f(x)1(2),因为,所以 cosx0,ex0,当 a0时,f(x)0恒成立,所以 f(x)在上单调递增,没有极值点 当 a0 时,在区间上单调递增,第 9 页,共 10 页
18、 因为,f(0)=-a+1 当 a1 时,时,f(x)f(0)=-a+10,所以 f(x)在上单调递减,没有极值点 当 0a1 时,f(0)=-a+10,所以存在,使 f(x0)=0,当时,f(x)0,x(x0,0)时,f(x)0,所以 f(x)在 x=x0处取得极小值,x0为极小值点 综上可知,若函数 f(x)在上存在极值点,则实数 a(0,1)【解析】(1)把 a=1 代入,直接用导数法证明即可;(2)对 f(x)求导,对 a进行讨论,判断函数 f(x)的极值,确定 a 的范围 本题考查了导数的综合应用及极值点引出的含参问题,综合性高,难度较大 22.【答案】解:(1)由(为参数),消去参
19、数,可得曲线 C1的普通方程为,由 x=cos,y=sin,可得曲线 C1的极坐标方程为 2cos2+22sin2-2=0 由=,得 2=2,则 C2的直角坐标方程为 x2+y2=2;(2)当=时,P(1,),sinxOP=,cos,将射线 OP绕原点 O逆时针旋转,交曲线 C2于点 Q,又曲线 C1的上顶点为点 T,|OQ|=,|OT|=1,则=【解析】(1)由(为参数),消去参数,可得曲线 C1的普通方程,结合 x=cos,y=sin,可得曲线 C1的极坐标方程由=,得 2=2,则 C2的直角坐标方程可求;(2)当=时,P(1,),sinxOP=,cos,将射线 OP 绕原点 O 逆时针旋转,交曲线 C2于点 Q,又曲线 C1的上顶点为点 T,求出|OQ|=,|OT|=1,再求出QOT 的正弦值,代入三角形面积公式求解 本题考查简单曲线的极坐标方程,考查参数方程化普通方程,考查计算能力,是中档题 23.【答案】解:(1)a,b,c0,+3;当且仅当 a=b=c 取等号,故原命题成立;(2)已知 a,b,c为一个三角形的三边长,要证 2,只需证明,第 10 页,共 10 页 即证 2,则有,即,所以,同理,三式左右相加得 2,故命题得证 【解析】(1)利用三元的均值不等式直接证明即可;(2)要证2,只需证明,即证 2,由,即得,累加即可证明 考查了基本不等式的应用,中档题