河北省邢台市2022-2022学年第三次高考模拟考试数学试卷含解析
更新时间:2023-04-16 09:16:01 阅读量: 实用文档 文档下载
河北省邢台市2019-2020学年第三次高考模拟考试数学试卷
一、选择题:本题共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.双曲线的离心率为,则其渐近线方程为
A .
B .
C .
D .
【答案】A
【解析】
分析:根据离心率得a,c 关系,进而得a,b 关系,再根据双曲线方程求渐近线方程,得结果. 详解: 因为渐近线方程为,所以渐近线方程为,选A. 点睛:已知双曲线方程求渐近线方程:.
2.过双曲线()22
22:10,0x y C a b a b
-=>>左焦点F 的直线l 交C 的左支于,A B 两点,直线AO (O 是坐标原点)交C 的右支于点D ,若DF AB ⊥,且
BF DF =,则C 的离心率是( ) A 5 B .2 C 5D .102
【答案】D
【解析】
【分析】
如图,设双曲线的右焦点为2F ,连接2DF 并延长交右支于C ,连接FC ,设2DF x =,利用双曲线的几何性质可以得到2DF x a =+,4FC x a =+,结合Rt FDC ?、2Rt FDF ?可求离心率.
【详解】
如图,设双曲线的右焦点为2F ,连接FC ,连接2DF 并延长交右支于C .
因为2,==FO OF AO OD ,故四边形2FAF D 为平行四边形,故2FD DF ⊥.
又双曲线为中心对称图形,故2F C BF =.
设2DF x =,则2DF x a =+,故22F C x a =+,故4FC x a =+.
因为FDC ?为直角三角形,故()()()2224222x a x a x a +=+++,解得x a =.
在2Rt FDF ?中,有22249c a a =+,所以5102c e a =
==. 故选:D.
【点睛】
本题考查双曲线离心率,注意利用双曲线的对称性(中心对称、轴对称)以及双曲线的定义来构造关于,,a b c 的方程,本题属于难题.
3.已知平面向量a b r r ,满足21a b a r r r =,=,与b r 的夹角为2 3
π,且)2(()a b a b λ⊥r r r r +-,则实数λ的值为( ) A .7-
B .3-
C .2
D .3
【答案】D
【解析】
【分析】 由已知可得()()
20a b a b λ+-=?r r r r ,结合向量数量积的运算律,建立λ方程,求解即可. 【详解】 依题意得22113a b cos π?=??=-r r 由()()
20a b a b λ+-=?r r r r ,得()222210a b a b λλ-+-?=r r r r 即390λ-+=,解得3λ=.
故选:D .
【点睛】
本题考查向量的数量积运算,向量垂直的应用,考查计算求解能力,属于基础题.
4.已知函数2,0()2,0x x x
f x e x x x ?>?=??--≤?
若函数1()()()2g x f x k x =-+在R 上零点最多,则实数k 的取值范围是( )
A .2(0,)3e
B .2(,0)3e -
C .(,0)2e -
D .(0,)2e
【答案】D
【解析】
【分析】
将函数的零点个数问题转化为函数()y f x =与直线1()2
y k x =+的交点的个数问题,画出函数()y f x =的图象,易知直线1()2y k x =+过定点1(,0)2
-,故与()f x 在0x <时的图象必有两个交点,故只需与()f x 在0x >时的图象有两个交点,再与切线问题相结合,即可求解.
【详解】
由图知()y f x =与1()2
y k x =+有4个公共点即可,
即()
0,k k ∈切,当设切点()00,x y , 则0
000011()2x x x k e x k x e -?=????+=??,0122x k e ?=??∴??=??
2k e ∴∈.
故选:D.
【点睛】
本题考查了函数的零点个数的问题,曲线的切线问题,注意运用转化思想和数形结合思想,属于较难的压轴题.
5.欧拉公式为cos sin ix e x i x =+,(i 虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉发现的,它将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数和指数函数的关系,它在复变函数论里非常重要,被誉为“数学中的天桥”.根
据欧拉公式可知,3i e π表示的复数位于复平面中的( ) A .第一象限
B .第二象限
C .第三象限
D .第四象限 【答案】A
【解析】
【分析】 计算313cos sin 3322
πππ=+=+i e i i ,得到答案. 【详解】
根据题意cos sin ix e x i x =+,故313cos sin 3322πππ=+=+i e
i i ,表示的复数在第一象限. 故选:A .
【点睛】
本题考查了复数的计算, 意在考查学生的计算能力和理解能力.
6.框图与程序是解决数学问题的重要手段,实际生活中的一些问题在抽象为数学模型之后,可以制作框图,编写程序,得到解决,例如,为了计算一组数据的方差,设计了如图所示的程序框图,其中输入115x =,216x =,318x =,420x =,522x =,624x =,725x =,则图中空白框中应填入( )
A .6i >,7S S =
B .6i …7S S =
C .6i >,7S S =
D .6i …
,7S S = 【答案】A
【解析】
【分析】 依题意问题是()()()22212712020207S x x x ??=-+-+?+-??,然后按直到型验证即可.
【详解】
根据题意为了计算7个数的方差,即输出的()()()22212712020207S x x x ??=-+-+?+-?
?, 观察程序框图可知,应填入6i >,7
S S =
, 故选:A.
【点睛】 本题考查算法与程序框图,考查推理论证能力以及转化与化归思想,属于基础题.
7.在复平面内,复数z=i 对应的点为Z ,将向量OZ uuu r 绕原点O 按逆时针方向旋转6
π,所得向量对应的复数是( )
A
.122-+ B
.122i -+ C
.12- D
.122
i -- 【答案】A
【解析】
【分析】
由复数z 求得点Z 的坐标,得到向量OZ uuu r 的坐标,逆时针旋转
6π,得到向量OB uuu r 的坐标,则对应的复数可求.
【详解】
解:∵复数z=i (i 为虚数单位)在复平面中对应点Z (0,1),
∴OZ uuu r =(0,1),将OZ uuu r 绕原点O 逆时针旋转6
π得到OB uuu r , 设OB uuu r =(a ,b),0,0a b <>,
则cos 62
OZ OB b OZ OB π?===u u u r u u u r u u u r u u u r ,
即2
b =, 又221a b +=,
解得:1,22
a b =-=,
∴12OB ?=- ??
u u u r ,
对应复数为12-+.
故选:A.
【点睛】
本题考查复数的代数表示法及其几何意义,是基础题.
8.若复数2(2)(32)m m m m i -+-+是纯虚数,则实数m 的值为( )
A .0或2
B .2
C .0
D .1或2
【答案】C
【解析】
试题分析:因为复数2(2)(32)m m m m i -+-+是纯虚数,所以(2)0m m -=且2320m m -+≠,因此0.m =注意不要忽视虚部不为零这一隐含条件.
考点:纯虚数
9.使得()3n x n N x x +?+∈ ??
?的展开式中含有常数项的最小的n 为( ) A .4
B .5
C .6
D .7 【答案】B
【解析】 二项式展开式的通项公式为r -n 3x ()n r r C x x (),若展开式中有常数项,则3--=02n r r ,解得5=2n r ,当r 取2时,n 的最小值为5,故选B
【考点定位】本题考查二项式定理的应用.
10.如图所示,正方体1111ABCD A B C D -的棱AB ,11A D 的中点分别为E ,F ,
则直线EF 与平面11AA D D 所成角的正弦值为( )
A .55
B .306
C .66
D .55
【答案】C
【解析】
【分析】
以D 为原点,DA ,DC ,DD 1 分别为,,x y z 轴,建立空间直角坐标系,由向量法求出直线EF 与平面AA 1D 1D
所成角的正弦值.
【详解】
以D 为原点,DA 为x 轴,DC 为y 轴,DD 1为z 轴,建立空间直角坐标系,设正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的棱长为2,则()2,1,0E ,()1,0,2F ,()1,1,2EF =--u u u v ,
取平面11AA D D 的法向量为()0,1,0n =r
, 设直线EF 与平面AA 1D 1D 所成角为θ,则sinθ=|6cos
,|6EF n EF n EF n
?==?u u u v r u u u v r u u u v r , ∴直线EF 与平面11AA D D 所成角的正弦值为6. 故选C .
【点睛】
本题考查了线面角的正弦值的求法,也考查数形结合思想和向量法的应用,属于中档题. 11.已知2cos(2019)3
πα+=-,则sin(2)2πα-=( ) A .79 B .59 C .59- D .79
- 【答案】C
【解析】
【分析】
利用诱导公式得cos(2019)cos παα+=-,sin(
2)cos 22παα-=,再利用倍角公式,即可得答案. 【详解】
由2cos(2019)πα+=可得2cos()πα+=2cos 3α=, ∴225sin(2)cos22cos 121299πααα-==-=?-=-.
故选:C.
【点睛】
本题考查诱导公式、倍角公式,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意三角函数的符号.
12.港珠澳大桥于2018年10月2刻日正式通车,它是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的桥隧工程,桥隧全长55千米.桥面为双向六车道高速公路,大桥通行限速100km/h ,现对大桥某路段上1000辆汽车的行驶速度进行抽样调查.画出频率分布直方图(如图),根据直方图估计在此路段上汽车行驶速度在区间[85,90)的车辆数和行驶速度超过90km/h 的频率分别为( )
A .300,0.25
B .300,0.35
C .60,0.25
D .60,0.35
【答案】B
【解析】
【分析】 由频率分布直方图求出在此路段上汽车行驶速度在区间)[8590,
的频率即可得到车辆数,同时利用频率分布直方图能求行驶速度超过90/km h 的频率.
【详解】
由频率分布直方图得:
在此路段上汽车行驶速度在区间)[8590,
的频率为0.0650.3?=, ∴在此路段上汽车行驶速度在区间)[8590,
的车辆数为:0.31000300?=, 行驶速度超过90/km h 的频率为:()0.050.0250.35+?=.
故选:B .
【点睛】
本题考查频数、频率的求法,考查频率分布直方图的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知椭圆22
122:1x y C a b +=()0a b >>与双曲线22222:1x y C m n
-=()0,0m n >>有相同的焦点1F 、2F ,其中1F 为左焦点.点P 为两曲线在第一象限的交点,1e 、2e 分别为曲线1C 、2C 的离心率,若12PF F ?是以
1PF 为底边的等腰三角形,则21e e -的取值范围为________. 【答案】2,3??+∞
??? 【解析】
【分析】 设12,PF s PF t ==,由椭圆和双曲线的定义得到,s a m t a m =
+=-,根据12PF F ?是以1PF 为底边的等腰三角形,得到 2t a m c =-= ,从而有1
2112e e -=,根据21e >,得到1113e <<,再利用导数法求2
1
21211
2212=-=?=-e y e e e e e 的范围.
【详解】 设12,PF s PF t ==,
由椭圆的定义得 2s t a += ,
由双曲线的定义得2s t m -=,
所以,s a m t a m =+=-,
因为12PF F ?是以1PF 为底边的等腰三角形, 所以1222F F PF c ==,
即 2t a m c =-= , 因为12,c
c
e e a m ==,
所以 12
1
12e e -=,
因为21e >,所以2
1
01e <<, 所以12
1123e e =+<, 即11
13e <<, 而2
1
21211
2212=-=?=-e y e e e e e ,
因为()11214(1)
012-'=>-e e y e ,
所以y 在1,13?? ???上递增, 所以23
>y . 故答案为:2,3??+∞ ???
【点睛】
本题主要考查椭圆,双曲线的定义和几何性质,还考查了运算求解的能力,属于中档题.
14.已知点P 是椭圆22
221(0)x y a b a b
+=>>上一点,过点P 的一条直线与圆2222x y a b +=+相交于, A B 两点,若存在点P ,使得22
||||PA PB a b ?=-,则椭圆的离心率取值范围为_________.
【答案】?????
【解析】
【分析】
设()00,P x y ,设出直线AB 的参数方程,利用参数的几何意义可得22||||,PA PB b a ??∈??,由题意得到
222a b …,据此求得离心率的取值范围.
【详解】
设()00,P x y ,直线AB 的参数方程为00cos sin x x t y y t αα=+??
=+?,(t 为参数) 代入圆2222x y a b +=+,
化简得:()22222
00002cos sin 0t x y t x y a b αα++++--=, ()
22222222120000||||PA PB t t x y a b a b x y ∴==+--=+-+,
222200,x y b a ??+∈??Q ,
22||||,PA PB b a ??∴∈??, Q 存在点P ,使得22||||PA PB a b ?=-,
222a b b ∴-…,即222a b …,
222a c ∴…,
212e ∴…,
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