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2020年宁夏高考数学(理科)模拟试卷(2)

2021-07-03 来源:钮旅网


2020年宁夏高考数学(理科)模拟试卷(2)

一.选择题(共12小题,满分60分,每小题5分)

1.(5分)函数𝑦=√4−𝑥2的定义域为A,集合B={x|log2(x+1)>1},则A∩B=( ) A.{x|1<x≤2} 2.(5分)已知复数𝑧=A.√5 B.{x|﹣2≤x≤2}

C.{x|﹣2<x<3}

D.{x|1<x<3}

5𝑖

+5𝑖,则|z|=( ) 2−𝑖B.5√2 C.3√2

𝑥2𝑚

D.2√5

3.(5分)已知实数1,m,9成等比数列,则椭圆A.2

B.

√6 3

+y2=1的离心率为( )

D.

√2或√3 2

C.

√6或2 3

4.(5分)在边长为2的菱形ABCD中,∠BAD=60°,E是BC的中点,则𝐴𝐶⋅𝐴𝐸=( ) A.

3+√3 3

B.

2

9

C.√3 D.9

5.(5分)甲、乙、丙、丁四个人参加某项竞赛,四人在成绩公布前做出如下预测: 甲说:获奖者在乙丙丁三人中; 乙说:我不会获奖,丙获奖; 丙说:甲和丁中的一人获奖; 丁说:乙猜测的是对的.

成绩公布后表明,四人中有两人的预测与结果相符,另外两人的预测与结果不相符.已知俩人获奖,则获奖的是( ) A.甲和丁

6.(5分)函数𝑓(𝑥)=(

B.甲和丙

C.乙和丙

D.乙和丁

𝑥−1𝑥

)𝑒的部分图象大致是( ) 𝑥+1A. B.

C. D.

23

7.(5分)已知甲、乙、丙三名同学同时独立地解答一道导数试题,每人均有的概率解答第1页(共19页)

正确,且三个人解答正确与否相互独立,在三人中至少有两人解答正确的条件下,甲解答不正确的概率( ) A.

1320

B.

9

20

𝜋

C. 5

1

D.

1

20

8.(5分)已知函数𝑓(𝑥)=𝑠𝑖𝑛(2𝑥−3),则下列关于函数f(x)的说法,不正确的是( ) A.f(x)的图象关于𝑥=−12对称 B.f(x)在[0,π]上有2个零点 C.f(x)在区间(3,6)上单调递减 D.函数f(x)图象向右平移

𝜋11𝜋6

𝜋

5𝜋

𝜋

个单位,所得图象对应的函数为奇函数

𝜋3

9.(5分)将函数y=sin(4x+3)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,再向右平移个单位,得到的函数图象的一条对称轴的方程为( ) A.x=−12 𝜋

B.x=16 𝜋

C.x=4

𝜋

D.x=2

𝜋

𝑥2𝑦210.(5分)已知直线y=a与双曲线𝐶:2−2=1(𝑎>0,𝑏>0)的一条渐近线交于点P,

𝑎𝑏

双曲线C的左、右顶点分别为A1,A2,若|𝑃𝐴2|=A.√2 B.

√10 3

√52|𝐴1𝐴2|,则双曲线C的离心率为( )

√10 3

C.2 或D.

√10或√2 3

11.(5分)正三棱锥P﹣ABC中,已知点E在PA上,PA,PB,PC两两垂直,PA=4,PE=3EA,正三棱锥P﹣ABC的外接球为球O,过E点作球O的截面α,则α截球O所得截面面积的最小值为( ) A.π

B.2π

C.3π

D.4π

𝑥𝑙𝑛𝑥−2𝑥,𝑥>012.(5分)已知函数f(x)={的图象上有且仅有四个不同的点关于直线y3

𝑥2+2𝑥,𝑥≤0=﹣1的对称点在y=kx﹣1的图象上,则实数k的取值范围是( ) A.(2,1)

1

B.(2,4)

13

C.(3,1)

1

D.(2,2)

1

二.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)

13.(5分)二项式(2𝑥−𝑥)9的展开式中的常数项是 .

√14.(5分)公差不为零的等差数列{an}的前n项和为Sn,若a3是a2与a6的等比中项,S3

=3,则S9的值为 .

第2页(共19页)

11

2

15.(5分)在平面直角坐标系xOy中,直线mx﹣y﹣3m﹣2=0(m∈R)被圆(x﹣2)+(y+1)2

=4截得的所有弦中弦长的最小值为 .

16.(5分)定义在R上的奇函数f(x),当x≥0时,f(x)=x2,则f(−√3)= ;不等式f(1﹣2x)<f(3)的解集是 . 三.解答题(共5小题,满分60分,每小题12分)

17.(12分)如图(1),在平面四边形ABCD中,AC是BD的垂直平分线,垂足为E,AB中点为F,AC=3,BD=2,∠BCD=90°,沿BD将△BCD折起,使C至C'位置,如图(2).

(1)求证:AC'⊥BD;

(2)当平面BC′D⊥平面ABD时,求直线AC与平面C'DF所成角的正弦值.

18.(12分)已知a,b,c分别是△ABC内角A,B,C的对边,sin2A+sin2C−sinAsinC=sin2B.

(1)求sinB的值;

(2)若b=2,△ABC的面积为√2,求△ABC的周长.

19.(12分)2019年底,北京2022年冬奥组委会启动志愿者全球招募,仅一个月内报名人数便突破60万,其中青年学生约有50万人.现从这50万青年学生志愿者中,按男女分层抽样随机选取20人进行英语水平测试,所得成绩(单位:分)统计结果用茎叶图记录如图:

(Ⅰ)试估计在这50万青年学生志愿者中,英语测试成绩在80分以上的女生人数; (Ⅱ)从选出的8名男生中随机抽取2人,记其中测试成绩在70分以上的人数为X,求X的分布列和数学期望;

(Ⅲ)为便于联络,现将所有的青年学生志愿者随机分成若干组(每组人数不少于5000),并在每组中随机选取m个人作为联络员,要求每组的联络员中至少有1人的英语测试成绩在70分以上的概率大于90%.根据图表中数据,以频率作为概率,给出m的最小值.(结

第3页(共19页)

2

3

论不要求证明)

20.(12分)已知O为坐标原点,椭圆C:

𝑥2𝑎2

+

𝑦2𝑏2

=1(𝑎>𝑏>0)过点𝑃(1,),F(﹣1,

3

20)为椭圆C的一个焦点,抛物线D:y2=2px(p>0)与椭圆C相交于A,B两点,且|𝐴𝐵|=3 (1)求椭圆C及抛物线方程

(2)若直线l:y=x+t与抛物线D交于M,N两点,点W满足𝑂𝑊=𝑂𝑀+𝑂𝑁,求证:点W在定直线上

21.(12分)已知函数f(x)=aex(a∈R),g(x)=𝑥+1. (1)求函数g(x)的极值;

(2)当a≥𝑒时,求证:f(x)≥g(x). 四.解答题(共1小题,满分10分,每小题10分)

𝑥=2+𝑟𝑐𝑜𝑠𝛼22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为{(α为参数),以

𝑦=𝑟𝑠𝑖𝑛𝛼坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为𝜌𝑠𝑖𝑛(𝜃+

𝜋

)=3,且曲线C1与C2恰有一个公共点. 61

𝑙𝑛𝑥

4√6(Ⅰ)求曲线C1的极坐标方程;

(Ⅱ)已知曲C1上两点,A,B满足∠𝐴𝑂𝐵=,求△AOB面积的最大值. 五.解答题(共1小题)

23.已知a>0,函数f(x)=|x﹣a|.

(1)若a=2,解不等式f(x)+f(x+3)≤5;

(2)若函数g(x)=f(x)﹣f(x+2a),且存在x0∈R使得𝑔(𝑥0)≥𝑎2−2𝑎成立,求实数a的取值范围.

𝜋

4

第4页(共19页)

2020年宁夏高考数学(理科)模拟试卷(2)

参考答案与试题解析

一.选择题(共12小题,满分60分,每小题5分)

1.(5分)函数𝑦=√4−𝑥2的定义域为A,集合B={x|log2(x+1)>1},则A∩B=( ) A.{x|1<x≤2}

B.{x|﹣2≤x≤2}

C.{x|﹣2<x<3}

D.{x|1<x<3}

【解答】解:集合A={x|﹣2≤x≤2},log2(x+1)>1,可得x>1,即B={x|x>1}, 则A∩B={x|1<x≤2}, 故选:A.

2.(5分)已知复数𝑧=A.√5 【解答】解:∵𝑧=

5𝑖

+5𝑖,则|z|=( ) 2−𝑖B.5√2 C.3√2 D.2√5

5𝑖5𝑖(2+𝑖)+5𝑖=+5𝑖=−1+7𝑖, 2−𝑖5∴|𝑧|=√(−1)2+72=5√2. 故选:B.

3.(5分)已知实数1,m,9成等比数列,则椭圆A.2

B.

√6 3

𝑥2𝑚

+y2=1的离心率为( )

D.

√2或√3 2

C.

√6或2 3

【解答】解:∵实数1,m,9成等比数列,∴m2=9,即m=±3, ∵m>0,∴m=3,椭圆的方程为∴离心率为𝑒=𝑎=故选:B.

4.(5分)在边长为2的菱形ABCD中,∠BAD=60°,E是BC的中点,则𝐴𝐶⋅𝐴𝐸=( ) A.

3+√3 3

𝑥23

+𝑦2=1,∴a=√3,b=1,c=√2

𝑐√2=3, √3√6B.

2

9

C.√3 D.9

【解答】解:如图所示,边长为2的菱形ABCD中,∠BAD=60°, ∴𝐴𝐵•𝐴𝐷=2×2×cos60°=2;又E为BC中点, ∴𝐴𝐸=𝐴𝐵+𝐵𝐸=𝐴𝐵+2𝐴𝐷,且𝐴𝐶=𝐴𝐵+𝐴𝐷,

1→

∴𝐴𝐶•𝐴𝐸=(𝐴𝐵+𝐴𝐷)(𝐴𝐵+2𝐴𝐷) •

第5页(共19页)

1

→→→→

=𝐴𝐵2+𝐴𝐵•𝐴𝐷+𝐴𝐷2=4+×2+×4=9. 故选:D.

32123212

5.(5分)甲、乙、丙、丁四个人参加某项竞赛,四人在成绩公布前做出如下预测: 甲说:获奖者在乙丙丁三人中; 乙说:我不会获奖,丙获奖; 丙说:甲和丁中的一人获奖; 丁说:乙猜测的是对的.

成绩公布后表明,四人中有两人的预测与结果相符,另外两人的预测与结果不相符.已知俩人获奖,则获奖的是( ) A.甲和丁

B.甲和丙

C.乙和丙

D.乙和丁

【解答】解:由题意,可知: ∵乙、丁的预测是一样的,

∴乙、丁的预测要么同时与结果相符,要么同时与结果不符. ①假设乙、丁的预测成立,则甲、丙的预测不成立, 根据乙、丁的预测,丙获奖,甲、丁中必有一人获奖; 这与丙的预测不成立相矛盾. 故乙、丁的预测不成立,

②乙、丁的预测不成立,则甲、丙的预测成立, ∵甲、丙的预测成立, ∴丁必获奖.

∵乙、丁的预测不成立,甲的预测成立, ∴丙不获奖,乙获奖. 从而获奖的是乙和丁. 故选:D.

第6页(共19页)

6.(5分)函数𝑓(𝑥)=(𝑥+1)𝑒𝑥的部分图象大致是( )

𝑥−1

A. B.

C. D.

【解答】解:当x→﹣∞时,𝑒𝑥→0+,D;

𝑥−12

=1−→1+,所以f(x)→0+,排除C,𝑥+1𝑥+1因为x→+∞时,𝑒𝑥→+∞,𝑥+1=1−𝑥+1→1+,所以f(x)→+∞,因此排除B, 故选:A.

7.(5分)已知甲、乙、丙三名同学同时独立地解答一道导数试题,每人均有的概率解答32

𝑥−12

正确,且三个人解答正确与否相互独立,在三人中至少有两人解答正确的条件下,甲解答不正确的概率( ) A.

1320

B.

9

20

C. 5

1

D.

1

20

【解答】解:甲、乙、丙三名同学同时独立地解答一道导数试题, 每人均有的概率解答正确,且三个人解答正确与否相互独立,

32

在三人中至少有两人解答正确的概率为:

2

p1=𝐶3(3)2(3)+(3)3=27,

21220

三人中有两人解答正确且甲解答不正确的概率为: p2=()2()=

2

3134, 27∴在三人中至少有两人解答正确的条件下,甲解答不正确的概率:

𝑝1p=𝑝2=2720=5. 1

274

故选:C.

8.(5分)已知函数𝑓(𝑥)=𝑠𝑖𝑛(2𝑥−3),则下列关于函数f(x)的说法,不正确的是( )

第7页(共19页)

𝜋

A.f(x)的图象关于𝑥=−

𝜋

对称 12

B.f(x)在[0,π]上有2个零点 C.f(x)在区间(3,6)上单调递减 D.函数f(x)图象向右平移

11𝜋6

𝜋

5𝜋

个单位,所得图象对应的函数为奇函数

𝜋

【解答】解:函数𝑓(𝑥)=𝑠𝑖𝑛(2𝑥−3),

在A中,函数𝑓(𝑥)=𝑠𝑖𝑛(2𝑥−)的对称轴方程满足2x−整理得x=

𝜋3𝜋𝜋

=k𝜋+,k∈z, 32𝑘𝜋5𝜋𝜋

+,k∈Z,当k=﹣1时,对称轴为x=−,故A正确; 21212𝜋

3在B中,函数𝑓(𝑥)=𝑠𝑖𝑛(2𝑥−)在[0,π]上有2个零点,故B正确; 在C中,函数𝑓(𝑥)=𝑠𝑖𝑛(2𝑥−3)的增区间满足: −2+2𝑘𝜋≤2𝑥−3≤2+2𝑘𝜋,k∈Z, 解得−

𝜋5𝜋+𝑘𝜋≤𝑥≤+𝑘𝜋,k∈Z, 1212𝜋3

5𝜋5

𝜋

𝜋

𝜋

𝜋

∴f(x)在区间(,)上单调递增,故C错误;

𝜋

11𝜋6

在D中,函数𝑓(𝑥)=𝑠𝑖𝑛(2𝑥−3)图象向右平移得到的函数为f(x)=sin[2(x−

个单位,

11𝜋𝜋

)−]=2sin(2x﹣4π)=2sin2x, 63所得图象对应的函数为奇函数,故D正确. 故选:C.

9.(5分)将函数y=sin(4x+)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,再向右平移个

3

𝜋

3𝜋

单位,得到的函数图象的一条对称轴的方程为( ) A.x=−

𝜋 12B.x=

𝜋 16𝜋3C.x=

𝜋4D.x=

𝜋2【解答】解:将函数y=sin(4x+)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,可得函数y=sin(2x+3)的图象;

再向右平移个单位,可得函数y=sin(2x−3)的图象.

3𝜋

𝜋

𝜋

令2x−3=kπ+2,求得x=2+12,k∈Z,

第8页(共19页)

𝜋𝜋𝑘𝜋5𝜋

再令k=﹣1,可得所得函数图象的一条对称轴的方程为x=−故选:A.

10.(5分)已知直线y=a与双曲线𝐶:𝜋

, 12𝑥2𝑦2

−=1(𝑎>0,𝑏>0)的一条渐近线交于点P,𝑎2𝑏2√5双曲线C的左、右顶点分别为A1,A2,若|𝑃𝐴2|=A.√2 √10B. 3

2|𝐴1𝐴2|,则双曲线C的离心率为( )

𝑥2𝑦2

【解答】解:双曲线𝐶:2−2𝑎𝑏

√5√10D.或√2

3

𝑎2𝑏

=1(𝑎>0,𝑏>0)的一条渐近线:y=𝑎𝑥,则P(,a),

𝑏𝑎2

𝑎

√10C.2 或

3

因为|𝑃𝐴2|=2|𝐴1𝐴2|,所以(−a)2+a2=5a2,可得(−1)2=4,

𝑏𝑏

√10𝑏

所以=3,从而e=√1+2=,

𝑎𝑏

2

𝑎3双曲线的渐近线为:y=−𝑎x, 则p(−

𝑎𝑏

𝑎√5𝑎2𝑎2

,a),|𝑃𝐴2|=|𝐴1𝐴2|,所以(−−a)2+a2=5a2,可得(+1)2=4, 𝑏2𝑏𝑏

𝑏

所以=1,可得e=√2. 则双曲线C的离心率为:√2或故选:D.

11.(5分)正三棱锥P﹣ABC中,已知点E在PA上,PA,PB,PC两两垂直,PA=4,PE=3EA,正三棱锥P﹣ABC的外接球为球O,过E点作球O的截面α,则α截球O所得截面面积的最小值为( ) A.π

【解答】解:如图,

∵三棱锥外接球的直径为所在正方体的体对角线,∴𝑅=2√3,

过O作OH⊥PA,H为垂足,𝑂𝐻=2√2,在Rt△OHE中,𝑂𝐻=2√2,𝐻𝐸=1,∴OE=3,

当OE垂直截面α时,截面圆半径最小,有𝑟2=𝑅2−𝑂𝐸2=(2√3)2−32=3, ∴α截球O所得截面面积的最小值S=πr2=3π. 故选:C.

第9页(共19页)

√10. 3

B.2π C.3π D.4π

12.(5分)已知函数f(x)={

𝑥𝑙𝑛𝑥−2𝑥,𝑥>0

的图象上有且仅有四个不同的点关于直线y32

𝑥+2𝑥,𝑥≤0

=﹣1的对称点在y=kx﹣1的图象上,则实数k的取值范围是( ) A.(,1)

12B.(,)

1234C.(,1)

13D.(,2)

12【解答】解:∵函数f(x)={

𝑥𝑙𝑛𝑥−2𝑥,𝑥>0

的图象上有且仅有四个不同的点关于直线32

𝑥+2𝑥,𝑥≤0

y=﹣1的对称点在y=kx﹣1的图象上,

而函数y=kx﹣1关于直线y=﹣1的对称图象为y=﹣kx﹣1,

𝑥𝑙𝑛𝑥−2𝑥,𝑥>0

∴f(x)={的图象与y=﹣kx﹣1的图象有且只有四个不同的交点, 3

𝑥2+𝑥,𝑥≤0

2𝑥𝑙𝑛𝑥−2𝑥,𝑥>0

作函数f(x)={的图象与y=﹣kx﹣1的图象如下, 32

𝑥+2𝑥,𝑥≤0易知直线y=﹣kx﹣1恒过点A(0,﹣1),

设直线AC与y=xlnx﹣2x相切于点C(x,xlnx﹣2x), y′=lnx﹣1, 故lnx﹣1=

𝑥𝑙𝑛𝑥−2𝑥+1

, 𝑥解得,x=1; 故kAC=﹣1;

设直线AB与y=x2+x相切于点B(x,x2+x), y′=2x+2,

3

3𝑥2+2𝑥+1

故2x+2=,

𝑥32323

解得,x=﹣1;

第10页(共19页)

故kAB=﹣2+=−; 故﹣1<﹣k<−, 故<k<1;

21

123212故选:A.

二.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)

21119

13.(5分)二项式(𝑥−)的展开式中的常数项是 .

2√𝑥2𝑟

【解答】解:二项式(2𝑥−𝑥)9的展开式的通项是𝑇𝑟+1=𝐶9(2𝑥)9−𝑟(−𝑥)𝑟=

√√𝑟

𝐶9(−1)𝑟()9−𝑟𝑥9−2𝑟,

11111

23

令9−2𝑟=0,解得r=6. 故二项式(𝑥−故答案为:

21212191216)的展开式中的常数项是𝑇7=𝐶9(−1)6()9−6=.

22√𝑥3

14.(5分)公差不为零的等差数列{an}的前n项和为Sn,若a3是a2与a6的等比中项,S3

=3,则S9的值为 63 .

【解答】解:公差d不为零的等差数列{an},若a3是a2与a6的等比中项, 可得a2a6=a32,即(a1+d)(a1+5d)=(a1+2d)2, 化为d=﹣2a1,

又S3=3,可得3a1+3d=3,解得a1=﹣1,d=2,

第11页(共19页)

则S9=9a1+36d=﹣9+72=63, 故答案为:63.

2

15.(5分)在平面直角坐标系xOy中,直线mx﹣y﹣3m﹣2=0(m∈R)被圆(x﹣2)+(y+1)2

=4截得的所有弦中弦长的最小值为 2√2 .

【解答】解:直线mx﹣y﹣3m﹣2=0过定点I(3,﹣2), 圆(x﹣2)2+(y+1)2=4的圆心坐标C(2,﹣1),半径为r=2. 如图,

∵|CI|=√(3−2)2+(−2+1)2=√2,

∴直线mx﹣y﹣3m﹣2=0被圆(x﹣2)2+(y+1)2=4截得的所有弦中弦长的最小值为2√𝑟2−(√2)2=2√2. 故答案为:2√2.

16.(5分)定义在R上的奇函数f(x),当x≥0时,f(x)=x2,则f(−√3)= ﹣3 ;不等式f(1﹣2x)<f(3)的解集是 {x|x>﹣1} . 【解答】解:由f(x)为奇函数且x≥0时,f(x)=x2, 可得,f(−√3)=﹣f(√3)=﹣3,

因为≥0时,f(x)=x2单调递增,根据奇函数的对称性可知,f(x)在R上单调递增, 故由式f(1﹣2x)<f(3)可得,1﹣2x<3, 解可得,x>﹣1.

故答案为:﹣3,{x|x>﹣1}.

三.解答题(共5小题,满分60分,每小题12分)

17.(12分)如图(1),在平面四边形ABCD中,AC是BD的垂直平分线,垂足为E,AB中点为F,AC=3,BD=2,∠BCD=90°,沿BD将△BCD折起,使C至C'位置,如图(2).

第12页(共19页)

(1)求证:AC'⊥BD;

(2)当平面BC′D⊥平面ABD时,求直线AC与平面C'DF所成角的正弦值.

【解答】解:(1)证明:在平面四边形ABCD中,AC是BD的垂直平分线,垂足为E, 将△BCD沿BD折起,使C到C′,则C′E⊥BD,AE⊥BD, ∵C′E∩AE=E,∴BD⊥平面AC′E, ∵AC′⊂平面AC′E,∴AC′⊥BD.

(2)解:由平面BC′D⊥平面ABD,C′E⊥BD,得C′E⊥平面ABD, ∵AE⊥BD,∴以E为原点,EA,EB,EC′为x,y,z轴,建立空间直角坐标系, ∵∠BCD=90°,∴∠BC′D=90°,BD=2,E是BD中点,∴C′E=1, ∵AC=3,CE=C′E=1,∴AE=2,

∴C′(0,0,1),A(2,0,0),B(0,1,0),D(0,﹣1,0),F(1,,0),

2

1

𝐴𝐶′=(﹣2,0,1),𝐶′𝐷=(0,﹣1,﹣1),𝐶′𝐹=(1,,−1),

2

1

设平面C′DF的一个法向量𝑚=(x,y,z),

𝑚⋅𝐶′𝐷=−𝑦−𝑧=0→则{→→,取z=2,则𝑚=(3,﹣2,2), 1

𝑚⋅𝐶′𝐹=𝑥+𝑦−𝑧=0

2→

cos<𝑚,𝐴𝐶′>=

𝑚⋅𝐴𝐶′|𝑚|⋅|𝐴𝐶′|

→→→→

=

−44√85=−,

85√17⋅√54√85. 85

∴直线AC与平面C'DF所成角的正弦值为

18.(12分)已知a,b,c分别是△ABC内角A,B,C的对边,sin2A+sin2C−3sinAsinC=

第13页(共19页)

2

sin2B.

(1)求sinB的值;

(2)若b=2,△ABC的面积为√2,求△ABC的周长. 【解答】解:(1)因为sin2A+sin2C−3sinAsinC=sin2B. 由正弦定理可得,𝑎2+𝑐2−𝑏2=3𝑎𝑐, 由余弦定理可得,cosB=, 故sinB=3;

(2)∵S△ABC=2𝑎𝑐𝑠𝑖𝑛𝐵=6𝑎𝑐=√2, 所以ac=3,

因为𝑎2+𝑐2−𝑏2=3𝑎𝑐,

所以(𝑎+𝑐)2=4+𝑎𝑐=4+8=12, 所以a+c+b=2+2√3.

19.(12分)2019年底,北京2022年冬奥组委会启动志愿者全球招募,仅一个月内报名人数便突破60万,其中青年学生约有50万人.现从这50万青年学生志愿者中,按男女分层抽样随机选取20人进行英语水平测试,所得成绩(单位:分)统计结果用茎叶图记录如图:

(Ⅰ)试估计在这50万青年学生志愿者中,英语测试成绩在80分以上的女生人数; (Ⅱ)从选出的8名男生中随机抽取2人,记其中测试成绩在70分以上的人数为X,求X的分布列和数学期望;

(Ⅲ)为便于联络,现将所有的青年学生志愿者随机分成若干组(每组人数不少于5000),并在每组中随机选取m个人作为联络员,要求每组的联络员中至少有1人的英语测试成绩在70分以上的概率大于90%.根据图表中数据,以频率作为概率,给出m的最小值.(结论不要求证明)

8

321

√52

2

132√2第14页(共19页)

【解答】解:(I)由图表可知,测试成绩在80分以上的女生有2人,占比为

220

=0.1,

在这50万青年学生志愿者中,英语测试成绩在80分以上的女生人数约为50×0.1=5万人;

(II)由图表得,选取的8名男生中,成绩在70分以上的有3人,70分及其以下的有5人,

记其中测试成绩在70分以上的人数为X,选出的8名男生中随机抽取2人,则X=0,1,2,

则P(X=0)=P(X=1)=P(X=2)=

, 2=𝐶81411

𝐶5𝐶3152=28, 𝐶82𝐶33=, 228𝐶8

𝐶52

5

X的分布列如下:

x p

5

15

0

53

1

2

14

3

1528

3

28

故E(X)=0⋅14+1⋅28+2⋅28=4, (III)m的最小值为4.

20.(12分)已知O为坐标原点,椭圆C:

𝑥2𝑎2

+

𝑦2𝑏2

=1(𝑎>𝑏>0)过点𝑃(1,2),F(﹣1,

3

0)为椭圆C的一个焦点,抛物线D:y2=2px(p>0)与椭圆C相交于A,B两点,且|𝐴𝐵|=3 (1)求椭圆C及抛物线方程

(2)若直线l:y=x+t与抛物线D交于M,N两点,点W满足𝑂𝑊=𝑂𝑀+𝑂𝑁,求证:

第15页(共19页)

4√6

点W在定直线上

19

3+2=12【解答】解:(1)由于点𝑃(1,2),F(﹣1,0)为椭圆C的一个焦点;则{𝑎; 4𝑏

𝑐=1

∵a2=b2+c2;

19

+2=12∴{𝑎; 4𝑏

𝑎2=𝑏2+1

2

∴{𝑎2=4; 𝑏=3

∴椭圆C的标准方程为:

𝑥24

+

𝑦23

=1..

又由于抛物线D:y2=2px(p>0)与椭圆C相交于A,B两点,即A,B两点关于x轴对称;

∴A(x0,y0),B(x0,﹣y0); ∵|𝐴𝐵|=3; ∴𝑦0=3,

∵A,B两点在椭圆上, ∴

𝑥024

2√64√6+

2

89

=1;

∴𝑥0=3; ∴𝐴(,2

32√622√6),𝐵(,−); 333由于A,B两点在抛物线上,代入可以得出p=2; ∴抛物线的标准方程为:y2=4x; (2)证明:设M(x1,y1),N(x2,y2)

𝑦2=4𝑥

由于直线l:y=x+t与抛物线D交于M,N两点,联立:{,

𝑥=𝑦−𝑡∴y2﹣4y+4t=0, 𝑦+𝑦2=4∴{1; 𝑦1𝑦2=4𝑡

∴x1+x2=y1+y2﹣2t=4﹣2t; ∵点W满足𝑂𝑊=𝑂𝑀+𝑂𝑁,

∴𝑂𝑊=(𝑥1+𝑥2,𝑦1+𝑦2)=(4−2𝑡,4),

第16页(共19页)

∴W(4﹣2t,4)

∴点W在定直线x﹣y+2t=0上;

21.(12分)已知函数f(x)=aex(a∈R),g(x)=(1)求函数g(x)的极值;

(2)当a≥𝑒时,求证:f(x)≥g(x). 【解答】解:(1)由𝑔(𝑥)=

𝑙𝑛𝑥1−𝑙𝑛𝑥

+1,得𝑔′(𝑥)=,定义域为(0,+∞). 𝑥𝑥21

𝑙𝑛𝑥

+1. 𝑥令g′(x)=0,解得x=e, 列表如下:

x g′(x) g(x)

(0,e)

+ 单调递增

e 0 极大值

1

+1,无极小值. 𝑒 (e,+∞)

﹣ 单调递减

结合表格可知函数g(x)的极大值为g(e)=

证明:(2)要证明f(x)≥g(x),即证aex≥𝑥+1,而定义域为(0,+∞), 所以只要证axex﹣lnx﹣x≥0,

又因为a≥𝑒,所以axex﹣lnx﹣x≥𝑒𝑥𝑒𝑥−𝑙𝑛𝑥−𝑥, 所以只要证明𝑥𝑒𝑥−lnx﹣x≥0.

𝑒11

1

𝑙𝑛𝑥

令F(x)=𝑒𝑥𝑒𝑥−𝑙𝑛𝑥−𝑥,则𝐹′(𝑥)=(𝑥−1)(𝑒𝑥−1−𝑥), 记h(x)=𝑒𝑥−1−𝑥,则h(x)在(0,+∞)单调递增且h(1)=0, 所以当x∈(0,1)时,h(x)<0,从而F′(x)<0; 当x∈(1,+∞)时,h(x)>0,

从而F′(x)>0,即F(x)在(0,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增,F(x)≥F(1)=0.

所以当a≥𝑒时,f(x)≥g(x).

四.解答题(共1小题,满分10分,每小题10分)

𝑥=2+𝑟𝑐𝑜𝑠𝛼22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为{(α为参数),以

𝑦=𝑟𝑠𝑖𝑛𝛼

第17页(共19页)

11

1

1

坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为𝜌𝑠𝑖𝑛(𝜃+

𝜋

)=3,且曲线C1与C2恰有一个公共点. 6(Ⅰ)求曲线C1的极坐标方程;

(Ⅱ)已知曲C1上两点,A,B满足∠𝐴𝑂𝐵=,求△AOB面积的最大值. 【解答】解:(Ⅰ)曲线C2的极坐标方程为ρsin(θ+)=3, 可得C2的直角坐标方程为:x+√3𝑦−6=0,即曲线C2为直线. 曲线C1是圆心为(2,0),半径为|r|的圆. 因为圆C1与直线C2恰有一个公共点,可得|r|=圆C1的普通方程为x2+y2﹣4x=0, 所以C1的极坐标方程为ρ=4cosθ.

(Ⅱ)由题意可设A(ρ1,θ),B(ρ2,θ+4),(ρ1>0,ρ2>0), S△AOB=2|OA||OB|sin=4(

1+𝑐𝑜𝑠2𝜃

21

𝜋4

𝑠𝑖𝑛2𝜃2

𝜋

|2−6|

=2, 2𝜋6𝜋4=

√2𝜋

ρ1ρ2=4√2cosθcos(θ+4)=4(cos2θ﹣sinθcosθ) 4

𝜋4−)=2+2√2cos(2θ+),

所以△AOB面积的最大值为2+2√2. 五.解答题(共1小题)

23.已知a>0,函数f(x)=|x﹣a|.

(1)若a=2,解不等式f(x)+f(x+3)≤5;

(2)若函数g(x)=f(x)﹣f(x+2a),且存在x0∈R使得𝑔(𝑥0)≥𝑎2−2𝑎成立,求实数a的取值范围.

1−2𝑥,𝑥<−1

【解答】解:(1)当a=2时,𝑓(𝑥)+𝑓(𝑥+3)=|𝑥−2|+|𝑥+1|={3,−1≤𝑥<2,

2𝑥−1,𝑥≥2

当x<﹣1时,由1﹣2x≤5,解得﹣2≤x<﹣1; 当﹣1≤x<2时,由3≤5,解得﹣1≤x<2; 当x≥2时,由2x﹣1≤5,解得2≤x≤3; 综上可知,原不等式的解集为{x|﹣2≤x≤3}; (2)g(x)=f(x)﹣f(x+2a)=|x﹣a|﹣|x+a|, 存在x0∈R使得𝑔(𝑥0)≥𝑎2−2𝑎成立,

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等价于𝑔(𝑥)𝑚𝑎𝑥≥𝑎2−2𝑎;

又因为|x﹣a|﹣|x+a|≤|x﹣a﹣x﹣a|=2a, 所以2a≥a2﹣2a,即a2﹣4a≤0,

解得0≤a≤4,结合a>0,所以实数a的取值范围为(0,4].

第19页(共19页)

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