2020届高三数学月考模拟试题一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.把答案填写在答题卡相应位置1.已知集合A={x|x=2k+1,k∈Z},B={x|0<x<5},则A∩B=▲.2.已知复数z满足(3+i)z=10i(其中i为虚数单位),则复数z=▲.3.命题“∀x≥0,x2≥0”的否定是▲.4.如图所示的流程图的运行结果是▲..5.某鲜花店对一个月的鲜花销售数量(单位:支)进行统计,统计时间是4月1日至4月30日,5天一组分组统计,绘制了如图的鲜花销售数量频率分布直方图.已知从左到右各长方形的高的比为2:3:4:6:4:1,且第二组的频数为180,那么该月共销售出的鲜花数(单位:支)为▲.6.甲、乙、丙三人一起玩“黑白配”游戏:甲、乙、丙三人每次都随机出“手心(白)”、“手背(黑)”中的某一个手势,当其中一个人出示的手势与另外两人都不一样时,这个人胜出;其他情况,不分胜负.则一次游戏中甲胜出的概率是▲.7.函数f(x)=𝑙𝑛(2+𝑥−𝑥2)|𝑥|+𝑥的定义域为▲.8.设α为锐角,若cos(α+𝜋6)=45,则cosα的值为▲.9.已知圆锥的母线长为10cm,侧面积为60πcm2,则此圆锥的体积为▲cm3.10.已知函数f(x)=sinx(x∈[0,π])和函数g(x)=12tanx的图象交于A,B,C三点,则△ABC的面积为▲.11.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,若g(x)=f(x+1)+5,g′(x)为g(x)的导函数,对∀x∈R,总有g′(x)>2x,则g(x)<x2+4的解集为▲.12.已知函数f(x)=sin2𝜔𝑥2+12sinωx−12(ω>0,x∈R),若f(x)在区间(π,2π)内没有零点,ω的取值范围是▲.13.若对于任意实数u,v,不等式(u+5﹣2v)2+(u﹣v2)2≥t2(t>0恒成立),则t的最大值为▲.14.设函数f(x)={1,𝑥=1𝑙𝑜𝑔𝑎|𝑥−1|+1,𝑥≠1若函数g(x)=[f(x)]2+bf(x)+c有三个零点x1,x2,x3,则x1x2+x2x3+x1x3等于▲.二、解答题:本大共6小题,共90分,请将答案填写在答题卡规定的区城内,否则答题无效.(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分14分)设向量𝑎→=(sinx,λcosx),𝑏→=(﹣1,1)𝑐→=(1,1),(其中x∈[0,π]).(1)当λ=√3时,若(𝑎→+𝑏→)∥𝑐→,求实数x的值;(2)当λ=2时,若𝑎→⊥𝑏→,求函数tam(x+𝜋4)的值.16.(本小题满分14分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知𝑎+𝑐𝑏=2sin(C+𝜋6).(1)求B;(2)若b=2√7,△ABC的面积S=3√3,求a+c的值.17.(本小题满分14分)已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=x3+x2.(1)求f(x)在R上的解析式;(2)当x∈[m,n](0<m<n)时,若f(x)的值域为[3m2+2m﹣1,3n2+2n﹣1],求实数m,n的值.18.(本小题满分16分)如图,一个圆心角为直角的扇形AOB花草房,半径为1,点P是花草房弧上一个动点,不含端点,现打算在扇形BOP内种花,PQ⊥OA,垂足为Q,PQ将扇形AOP分成左右两部分,在PQ左侧部分三角形POQ为观赏区,在PQ右侧部分种草,已知种花的单位面积的造价为3a,种草的单位面积的造价为2a,其中a为正常数,设∠AOP=θ,种花的造价与种草的造价的和称为总造价,不计观赏区的造价,设总造价为f(θ)(1)求f(θ)关于θ的函数关系式;(2)求当θ为何值时,总造价最小,并求出最小值.19.(本小题满分16分)已知平面直角坐标系xoy内两个定点A(1,0)、B(4,0),满足PB=2PA的点P(x,y)形成的曲线记为Γ.(1)求曲线Γ的方程;(2)过点B的直线l与曲线Γ相交于C、D两点,当△COD的面积最大时,求直线l的方程(O为坐标原点);(3)设曲线Γ分别交x、y轴的正半轴于M、N两点,点Q是曲线Γ位于第三象限内一段上的任意一点,连结QN交x轴于点E、连结QM交y轴于F.求证四边形MNEF的面积为定值.20.(本小题满分16分)已知函数f(x)=1𝑥−𝑎+𝜆𝑥−𝑏(a,b,λ为实常数).(1)若λ=﹣1,a=1.①当b=﹣1时,求函数f(x)的图象在点(√2,f(√2))处的切线方程;②当b<0时,求函数f(x)在[13,12]上的最大值.(2)若λ=1,b<a,求证:不等式f(x)≥1的解集构成的区间长度D为定值.附加题21B【选修4-2:矩阵与变换】已知变换T1是绕原点逆时针旋转𝜋2的旋转变换,对应的变换矩阵是M1;变换T2对应的变换矩阵是M2=(1101).(Ⅰ)求变换T1对应的变换矩阵M1;(Ⅱ)求函数y=x2的图象依次在T1,T2变换的作用下所得曲线的方程.21C【选修4-4:坐标系与参数方程】在极坐标系中,直线l的极坐标方程为𝜃=𝜋3(ρ∈R),以极点为原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,曲线C的参数方程为{𝑥=2𝑐𝑜𝑠𝛼𝑦=1−𝑐𝑜𝑠2𝛼(α为参数),求直线l与曲线C交点P的直角坐标.22(本小题满分10分)袋中装有黑球和白球共7个,从中任取2个球都是白球的概率为17.现有甲、乙两人从袋中轮流、不放回地摸取1球,甲先取,乙后取,然后甲再取…直到袋中的球取完即终止.若摸出白球,则记2分,若摸出黑球,则记1分.每个球在每一次被取出的机会是等可能的.用ξ表示甲四次取球获得的分数之和.(Ⅰ)求袋中原有白球的个数;(Ⅱ)求随机变量ξ的概率分布列及期望Eξ.23.(本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y2=2px(p>0)的准线方程为x=−14,过点M(0,﹣2)作抛物线的切线MA,切点为A(异于点O).直线l过点M与抛物线交于两点B,C,与直线OA交于点N.(1)求抛物线的方程;(2)试问:𝑀𝑁𝑀𝐵+𝑀𝑁𝑀𝐶的值是否为定值?若是,求出定值;若不是,说明理由.1.{1,3}2.1+3i.3.∃x≥0,x2<0.4.27.5.1200.6.147(0,2).8.4√3+310.9.96π.10.√3𝜋4.11.(﹣∞,﹣1).12.(0,18]∪[14,58]13.√2.14.2.15.(1)当λ=√3时,向量𝑎→=(sinx,λcosx)=(sinx,√3cosx),𝑏→=(﹣1,1),𝑐→=(1,1),(其中x∈[0,π]),∴(𝑎→+𝑏→)=(sinx﹣1,√3cosx+1),∵(𝑎→+𝑏→)∥𝑐→,故sinx﹣1=√3cosx+1,即2(12sinx−√32cosx)=2,故sin(x−𝜋3)=1,∴x−𝜋3=𝜋2,kx=5𝜋6.(2)当λ=2时,若𝑎→⊥𝑏→,向量𝑎→=(sinx,λcosx)=(sinx,2cosx),𝑏→=(﹣1,1),∴𝑎→⋅𝑏→=−sinx+2cosx=0,即tanx=2,∴函数tam(x+𝜋4)=𝑡𝑎𝑛𝑥+11−𝑡𝑎𝑛𝑥=−3.16.(1)∵𝑎+𝑐𝑏=2sin(C+𝜋6),∴𝑠𝑖𝑛𝐴+𝑠𝑖𝑛𝐶𝑠𝑖𝑛𝐵=2(√32sinC+12cosC),∴sinA+sinC=√3sinCsinB+sinBcosC,∵sinA=sin(B+C)=sinBcosC+sinCcosB,∴sinBcosC+sinCcosB+sinC=√3sinCsinB+sinBcosC,即sinCcosB+sinC=√3sinCsinB,∵sinC≠0,∴cosB+1=√3sinB,∴sin(B−𝜋6)=12,∵B∈(0,π),B−𝜋6∈(−𝜋6,5𝜋6),∴B−𝜋6=𝜋6,可得B=𝜋3.(2)∵b=2√7,B=𝜋3,△ABC的面积S=3√3=12acsinB=√34ac,∴ac=12,∴由余弦定理b2=a2+c2﹣2accosB,可得28=a2+c2﹣ac=(a+c)2﹣3ac=(a+c)2﹣36,∴解得a+c=8.17.(1)当x>0时,f(x)=x3+x2,故当x<0时,则﹣x>0,f(﹣x)=(﹣x)3+(﹣x)2=﹣x3+x2,由于f(x)是奇函数,则f(x)=﹣f(﹣x)=x3﹣x2,…(3分)又f(0)=0,…(4分)故当x∈R时,𝑓(𝑥)={−𝑥3+𝑥2,𝑥<00,𝑥=0𝑥3+𝑥2,𝑥>0.…(6分)(2)∵当x>0时,f(x)=x3+x2,∴f'(x)=3x2+2x>0,∴f(x)在[m,n]上单调递增,…(8分)∴{𝑓(𝑚)=3𝑚2+2𝑚−1𝑓(𝑛)=3𝑛2+2𝑛−1∴{𝑚3+𝑚2=3𝑚2+2𝑚−1𝑛3+𝑛2=3𝑛2+2𝑛−1,∴m,n为x3﹣2x2﹣2x+1=0的两个正实数根,…(本小题满分10分)∵x3﹣2x2﹣2x+1=(x+1)(x2﹣3x+1),∴m,n为x2﹣3x+1=0的两个正实数根,…(12分)又由题意可知:0<m<n,∴𝑚=3−√52,𝑛=3+√52.…(本小题满分14分)18.(1)种花区的造价为3𝑎2(𝜋2−𝜃),种草区的造价为(𝜃2−12𝑠𝑖𝑛𝜃𝑐𝑜𝑠𝜃)2𝑎,故总造价f(θ)=3𝜃2(𝜋2−θ)+(𝜃2−12sinθcosθ)2α=(3𝜋4−𝜃2−sinθcosθ)α,0<θ<𝜋2(2)𝑓′(𝜃)=(−12−𝑐𝑜𝑠𝜃𝑐𝑜𝑠𝜃+𝑠𝑖𝑛𝜃𝑠𝑖𝑛𝜃)𝑎=(12−2𝑐𝑜𝑠2𝜃)𝑎=2𝑎(14−𝑐𝑜𝑠2𝜃)=2𝑎(12+𝑐𝑜𝑠𝜃)(12−𝑐𝑜𝑠𝜃)(0<𝜃<𝜋2)令f'(θ)=0,得到𝜃=𝜋3θ(0,𝜋3)𝜋3(𝜋3,𝜋2)f'(θ)_0+f(θ)递减极小值递增故当𝜃=𝜋3时,总造价最小,且总造价最小为(712𝜋−√34)𝑎19.(1)由题设知2√(𝑥−1)2+𝑦2=√(𝑥−4)2+𝑦2,两边化简得x2+y2=4∴点P的轨迹Γ的方程为x2+y2=4…(3分)(2)由题意知𝑂𝑆=√𝑆𝐷2−𝑂𝐷2=√3的斜率一定存在,设l:y=k(x﹣4)即kx﹣y﹣4k=0,∵原点到直线l的距离𝑑=|4𝑘|√1+𝑘2,𝐶𝐷=2√4−𝑑2,…∴𝑆△𝐶𝑂𝐷=12𝐶𝐷⋅𝑑=√𝑑2⋅(4−𝑑2)≤√(𝑑2+(4−𝑑2)2)2=2,…(7分)当且仅当d2=2时,取得“=”d2=2<r2=4∴当d2=2时,此时,16𝑘2𝑘2+1=2⇒𝑘2=17⇒𝑘=±√77.∴直线l的方程为𝑦=±√77(𝑥−4).…(9分)(3)设𝑆𝑀𝑁𝐸𝐹=𝑆△𝑀𝑁𝐸+𝑆△𝑀𝐸𝐹=12𝑀𝐸⋅𝑁𝐹⋯(11分)设Q(x0,y0),E(e,0),F(0,f)(其中𝑥0<0,𝑦0<0,𝑥02+𝑦02=4)则𝑄𝑀:𝑦=𝑦0𝑥0−2(𝑥−2),令x=0得𝑓=−2𝑦0𝑥0−2∴𝑁𝐹=2−−2𝑦0𝑥0−2=2(𝑥0+𝑦0)−4𝑥0−2⋯(12分)𝑄𝑁:𝑦=𝑦0−2𝑥0𝑥+2,令y=0得𝑒=2𝑥02−𝑦0∴𝑀𝐸=2−2𝑥02−𝑦0=4−2(𝑥0+𝑦0)2−𝑦0⋯(13分)∴𝑆𝑀𝑁𝐸𝐹=12𝑀𝐸⋅𝑁𝐹=12⋅2(𝑥0+𝑦0)−4𝑥0−2⋅2(𝑥0+𝑦0)−4𝑦0−2=2⋅(𝑥0+𝑦0−2)2(𝑥0−2)(𝑦0−2)=2⋅(𝑥0+𝑦0−2)2(𝑥0−2)(𝑦0−2)=2⋅8−4(𝑥0+𝑦0)+2𝑥0𝑦04−2(𝑥0+𝑦0)+𝑥0𝑦0=4(定值)…(本小题满分16分)20.解(1)①当b=﹣1时,f(x)=1𝑥−1−1𝑥+1=2(𝑥−1)(𝑥+1),则f′(x)=−4𝑥(𝑥−1