文档内容
2024 年普通高等学校招生全国统一考试模拟试题
数学(二)
本试卷共 4页,19小题,满分150分.考试用时 120分钟.
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码、考场号、座位号填写清楚,将条形码准确粘贴在
考生信息条形码粘贴区.
2.选择题必须使用 2B 铅笔填涂;非选择题必须使用 0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工
整、笔迹清楚.
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿
纸、试卷上答题无效.
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑.
5.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀.
一、选择题:本题共 8小题,每小题 5分,共 40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.
15
1.已知点P 6,y 在焦点为F 的抛物线C:y2 2px(p0)上,若 PF ,则 p( )
0
2
A.3 B.6 C.9 D.12
2.电影《孤注一郑》的上映引发了电信诈骗问题的热议,也加大了各个社区反电信诈骗的宣传力度.已知某
社区共有居民480人,其中老年人200人,中年人200人,青少年80人,若按年龄进行分层随机抽样,共
抽取36人作为代表,则中年人比青少年多( )
A.6人 B.9人 C.12人 D.18人
3.已知abc0,则下列说法一定正确的是( )
A.abc B.a2 bc
C.acb2 D.abbcb2 ac
4.已知向量a 2,3 ,b 1,2 ,则a b 在a b 方向上的投影向量为( )
8 16 12 20 12 20 20 20
A. , B. , C. , D. ,
17 17 17 17 17 17 17 17
20 5π
5.已知某正六棱柱的体积为6 3,其外接球体积为 ,若该六棱柱的高为整数,则其表面积为( )
3
A.6 318 B.3 318 C.6 324 D.3 324
6.已知甲、乙两地之间的路线图如图所示,其可大致认为是 f
x
cosx
0 x 3π
的图像.某日小明和小红
分别从甲、乙两地同时出发沿着路线相向而行,当小明到达乙地时,小红也停止前行.若将小明行走轨迹的点a
记为 a,b ,小红行走轨迹的点记为 c,d ,且满足 c3π,函数g a b2d ,则g a 的一个单
2
调递减区间为( )
4π π 5π 4π 8π
A.0, B. , C. , D. 2π,3π
3 3 3 3 3
x2 y2
7.已知椭圆C: 1(0m9,mZ)的左、右焦点分别为F,F ,点P在C上但不在坐标轴上,且
1 2
9 m
7
PFF 是等腰三角形,其中一个内角的余弦值为 ,则m( )
1 2
8
A.4 B.5 C.6 D.8
m
8.已知函数 f x mex eln e1 x的定义域为 0, ,若 f x 存在零点,则m的取值范围为
x
( )
1 1
A. , B. 0,e C.0, D. e,
e e
二、多选题:本题共 3小题,每小题 6分,共 18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目
要求.全部选对的得 6分,部分选对的得部分分,有选错的得 0分.
9.已知z 32i,z 4i,则( )
1 2
A.z z 的虚部为-1
1 2
B.4z 3z 是纯虚数
1 2
C.z z 在复平面内所对应的点位于第一象限
1 2
z
D. 2 z 4
i 1
10.已知(43x)7 a a 13x a (13x)2 a (13x)7,则( )
0 1 2 7
7
A.a 945 B. a 47 1
4 i
i1C.a a a a 21326 D.a a a a 26213
0 2 4 6 1 3 5 7
11.设M x 是定义在N*上的奇因函数,是指x的最大奇因数,比如:M 3 3,M 6 3,M 8 1,
则( )
A.对kN*,M 2k1 M 2k
B.M
2k
M
k
C.M
1
M
2
M
63
931
D.M 1263 63
三、填空题:本题共 3小题,每小题 5分,共 15分.
12.已知集合A x∣4x2 x50 ,B {x∣xm},若m0,则 ð A B __________;若AB R,
R
则m的取值范围为__________.
13.某校拟开设“生活中的数学”“音乐中的数学”“逻辑推理论”“彩票中的数学”和“数学建模”5门研究性学习课
程,要求每位同学选择其中2门进行研修,记事件A为甲、乙两人至多有1门相同,且甲必须选择“音乐中
的数学”,则P
A
__________.
14.定义:对于函数 f x 和数列 x ,若 x x f x f x 0,则称数列 x 具有“ f x 函数
n n1 n n n n
性质”.已知二次函数 f x 图像的最低点为 0,4 ,且 f x1 f x 2x1,若数列 x 具有“ f x
n
函数性质”,且首项为1的数列 a 满足a ln x 2 ln x 2 ,记 a 的前n项和为S ,则数列
n n n n n n
n
S 5的最小值为__________.
n 2
四、解答题:本题共 5小题,共 77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)
b 2tanB
在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,其中c 3 ,且 a tanBtan AB .
(1)求C;
(2)求a2 b2的取值范围.
16.(15分)
lnx
已知函数 f x xa .
x
(1)讨论 f x 的最值;kex x
(2)若a1,且 f x ,求k的取值范围.
x
17.(15分)
在如图①所示的平面图形中,四边形ACDE为菱形,现沿AC进行翻折,使得AB 平面ACDE,过点E
1
作EF ∥ AB,且EF AB,连接FD,FB,BD,所得图形如图②所示,其中G为线段BD的中点,连
2
接FG.
(1)求证:FG 平面ABD;
7
(2)若AC AD2,直线FG与平面BCD所成角的正弦值为 ,求AB的值.
7
18.(17分)
某汽车销售公司为了提升公司的业绩,现将最近300个工作日每日的汽车销售情况进行统计,如图所示.
(1)求a的值以及该公司这300个工作日每日汽车销售量的平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值
作代表);
(2)以频率估计概率,若在所有工作日中随机选择4天,记汽车销售量在区间 200,250 内的天数为X ,
求X 的分布列及数学期望;
(3)为增加销售量,公司规定顾客每购买一辆汽车可以进行一次抽奖活动,规则如下:抽奖区有A,B两个
盒子,其中A盒中放有9张金卡、1张银卡,B盒中放有2张金卡、8张银卡,顾客在不知情的情况下随机选
择其中一个盒子进行抽奖,直到抽到金卡则抽奖结束(每次抽出一张卡,然后放回原来的盒中,再进行下
次抽奖,中途可更换盒子),卡片结果的排列对应相应的礼品.已知顾客小明每次抽奖选择两个盒子的概率
相同,求小明在首次抽奖抽出银卡的条件下,第二次从另外一个盒子中抽奖抽出金卡的概率.
19.(17分)
x2 y2
已知双曲线C: 1(a0,b0)的左顶点为A,直线l :y x2与C的一条渐近线平行,且与C
a2 b2 11
交于点B,直线AB的斜率为 .
3
(1)求C的方程;
(2)已知直线l : y 2xm m8 与C交于P,Q两点,问:是否存在满足EAEP EPEQ EAEQ
2
的点E x ,y ?若存在,求x2 y2的值;若不存在,请说明理由.
0 0 0 0数学(二)
一、选择题
p 15
1.A 【解析】由抛物线的定义可知 PF 6 ,解得 p3.故选A项.
2 2
200 x 80
2.B 【解析】设中年人抽取x人,青少年抽取y人,由分层随机抽样可知 ,
480 36 480
y
,解得x15,y 6,故中年人比青少年多9人.故选B项.
36
3.D
【解析】当a3,b2,c1时,abc,且acb2,故A,C项错误;因为ab0,ac0,
所以a2 bc,故B项错误;abbc b2 ac bc ab 0,故D项正确.故选D项.
4.C 【解析】由题意得a b 1,1 ,a b 3,5 ,则a b 在a b 方向上的投影向量为
(ab)(ab) 12 20
(ab) , ,故选C项.
|ab|2 17 17
4 20 5
5.D 【解析】设该正六棱柱的底面边长为a,高为h,其外接球的半径为R,易知 πR3 π,则
3 3
h2 3
R 5 a2 ①,且 a26h6 3②,联立①②,因为hZ,解得a1,h4,所以正六棱
4 4
3
柱的表面积S a2126ah3 324.故选D项.
4
0 a 3π,
a a
6.A 【解析】依题意得bcosa,d cosccos3π cos ,且 a 解得0 a 3π,
2 2 0 3π 3π,
2
a a a a
则g a cosa2cos 2cos2 2cos 1,令t cos ,则t1,1 ,因为y2t2 2t1在区间
2 2 2 2
1 1 4π 8π
1, 内单调递减,在区间 ,1内单调递增,所以g a 在区间0, ,2π, 内单调递减.故选
2 2 3 3
A项.
7.B 【解析】依题意得 PF PF 6,设 FF n,不妨设点P在第一象限,则 PF FF n,则
1 2 1 2 1 1 2
n2 n2 (6n)2 7 n2 (6n)2 n2 7
PF 6n(0n6),故cosPFF 或cosPF F ,
2 1 2 2n2 8 2 1 2n 6n 824 n 2
解得n4或n ,又mZ,m
9,所以n4,m5.故选B项.
11 2
8.C 【解析】由题意得m0,令 f x 0,则exlnm e xlnm elnx elnx.令g x ex ex,易知
g x 单调递增,所以g xlnm g lnx ,即xlnmlnx,即lnmlnxx.令h x lnxx,则
1x
h x ,当x 0,1 时,h x 0,h x 单调递增,当x 1, 时,h x 0,h x 单调递减,
x
1
又h 1 1,当x0时,h x ,所以lnm 1,解得0m .故选C项.
e
二、多选题
9.BC 【解析】z z 7i的虚部为1,故A项错误;4z 3z 11i为纯虚数,故B项正确;
1 2 1 2
z z 32i 4i 145i,其在复平面内所对应的点 14,5 位于第一象限,故C项正确;
1 2
z 4i
2 14i 17 , z 4 134,故D项错误.故选BC项.
i i 1
1
10.AC 【解析】依题意得(43x)7 [3 13x ]7,所以a C433 3527945,故A项正确;令x ,
4 7 3
7 7 2
得a 3,令x0,得 a 47,所以 a 47 37,故B项错误;令x ,得
0 i i
3
i0 i1
27 a a a a a a a a ①,又47 a a a a a a a a ②,由①+②可得
0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7
47 27
a a a a 21325,故C项
0 2 4 6 2
正确;同理,由②-①得a a a a 21326,故D项错误.故选AC项.
1 3 5 7
11.ABD 【解析】由题意得M 2k M k ,故B项正确;M 2k M k k,M 2k1 2k1 k,
故A项正确;
163
12363 632563,所以M 12363 M 63 63,故D项正确;
2
M
1
M
2
M
63
[M
1
M
3
M
63
M
2
M
4
M
62
1363
M
1
M 2 M 31
210
M 1
M
3
M
31
M
2
M
4
M 30 ]210 28 26 24 22 20
146
1365,故C项错误.故选ABD项.
14
三、填空题
5 5
12.x 0 x ,1 【解析】集合A x∣x1或x ,所以ð A
4 4 R
5
Bx 0 x .若AB R,结合数轴可知m1,故m的取值范围为(,1).
4
9
13. 【解析】若甲、乙两人的选课都不相同则共有C1C2 4312种;若甲、乙两人的选课有1门相同,
25 4 3
1224 9
则共有2C2 C1C1 24种.故P A .
4 4 3 C2C2 25
5 5
511
14.- 【解析】由题意知 f x ax2 4(a 0),又 f x1 f x a 2x1 2x1,所以a1,
2
x 2
则 f x x2 4.由题意得a ln x 2 ln x 2 ln n ,
n n n x 2
n
f x x2 4 x2 4
由 x x f x f x 0,得x x n ,即x x n n ,又
n1 n n n n1 n f x n1 n 2x 2x
n n n
x 2 2 x 2 2 x 2 x 2 2 x 2 x 2
x 2 n ,x 2 n ,所以 n1 n ,则ln n1 2ln n ,即
n1 2x n1 2x x 2 x 2 2 x 2 x 2
n n n1 n n1 n
a 2a ,故 a 是以1为首项,2为公比的等比数列,所以a 2n1,S 2n 1.令c S .
n1 n n n n n n
n 5 n 5 2n1 ,则c c n8 2n1 1 ,故当n 8时,
2 2 n1 n 2
511
c c ,当n 9时,c c ,故 c c .
n1 n n1 n n min 9 2
四、解答题
15.解:(1)因为tan AB tan πC tanC ,b 2tanB
所以 ,
a tanBtanC
sinB 2tanB
由正弦定理得
sinA tanBtanC
2sinBcosC 2sinBcosC
sinBcosCcosBsinC sin BC
2sinBcosC
sinA
因为sinA0,sinB0,所以2cosC 1,
1
则cosC ,
2
π
又C 0,π ,所以C .
3
(2)由余弦定理得3a2 b2 ab,
a2 b2
因为 ab,
2
a2 b2 a2 b2
所以a2 b2 ab a2 b2 ,
2 2
即a2 b2 6.当且仅当ab 3时等号成立.
又a2 b2 3ab,且ab0,
所以a2 b2 3.
综上,a2 b2的取值范围为 3,6 .
16.解:(1)由题意得 f
x
的定义域为
0,
,
1 ax1
f x a ,
x x
当a
0,x 0,
时,
f
x
0,
所以 f
x
在区间
0,
内单调递减,无最值;1
当a0时,令 f x 0,得x ,
a
1
当x 0, 时, f x 0, f x 单调递减,
a
1
当x , 时, f x 0, f x 单调递增.
a
1 1
故当x 时, f x 取得最小值,且最小值为 f 1lna ,无最大值.
a a
综上,当a 0时, f x 无最值;当a0时, f x 的最小值为1lna,无最大值.
kex x
(2)当a1时,由 f x ,
x
kex x
得xlnx ,
x
整理得kex x2 xxlnx,
x2 xxlnx
即k .
ex
x2 xxlnx
令h x ,
ex
2x1lnx1 ex x2xxlnx ex
则h x
ex2
xlnx 1x
,
ex
由(1)知,当a1时, f x xlnx的最
小值为 f
1
10,
即xlnx0恒成立,
所以当x
0,1
时,h
x
0,h
x
单调递增;
当x 1, 时,h
x
0,h
x
单调递减.
2 2
故当x1时,h x 取得最大值h 1 ,即k ,
e e2
故k的取值范围为 , .
e
17.(1)证明:连接CE交AD于点O,连接GO.在菱形ACDE中,CE AD,
因为AB 平面ACDE,CE平面ACDE,所以CE AB,
又ABAD A,AB,AD平面ABD,
所以CE 平面ABD.
因为G,O分别为BD,AD的中点,
1
所以GO AB,GO ∥ AB,
2
1
又EF AB,EF ∥ AB,
2
所以GO∥EF ,
所以四边形GOEF 为平行四边形,
所以FG∥ EO,所以FG 平面ABD.
(2)解:在菱形ACDE中,因为AC AD,
所以ACD和ADE都是正三角形,
取ED的中点H ,连接AH ,则AH AC,
又AB 平面ACDE,所以AB AC,AB AH ,即AB,AC,AH 两两垂直.
以A为坐标原点,AB,AC,AH 所在直线分别为x,y,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
设AB2a(a0),
1 3
则C(0,2,0),B(2a,0,0),D(0,1, 3),F(a, 1, 3),G a, ,
2 2
则BC 2a,2,0 ,CD (0,1, 3 3
3),FG 0, , .
2 2
设平面BCD的法向量为m
x,y,z
,
mBC 2ax2y 0,
则
mCD y 3z 0,
3
取z 1,则m , 3,1.
a
记直线FG与平面BCD所成角为,
3 7
|FGm| ,
则sin|cosFG,m| . 3 7
|FG||m| 4 3
a2
解得a1,即AB的值为2.
18.解:(1)依题意得(0.0010.0020.0032a0.006)501.
解得a0.004.
所求平均数为250.1750.15125
0.21750.32250.22750.05150.
1
(2)依题意得X B4, ,
5
4
4 256
则P X 0 ,
5 625
3
1 4 256
P X 1 C1
4 5 5 625
2 2
1 4 96
P X 2 C2 ,
4 5 5 625
3
1 4 16
P X 3 C3
4 5 5 625
4
1 1
P X 4
5 625
X 0 1 2 3 4256 256 96 16 1
P
625 625 625 625 625
1 4
故E X 4 .
5 5
(3)设“选到A盒”为事件A,“选到B盒”为事件A ,,摸到金卡”为事件B ,,摸到银卡”为事件B ,
1 2 1 2
因为B,B 是对立事件,
1 2
1 9 1 2 11
所以P B .
1 2 10 2 10 20
9
P
B
1P
B
.
2 1 20
1
由题意得P A P A ,
1 2 2
P AB
所以P A∣B 1 2
1 2 P B
2
1 1
P B∣ 2 A 1 P A 1 10 2 1 ,
P B 9 9
2
20
8
则P A∣B 1P A∣B .
2 2 1 2 9
8 9 1 2 37
故所求的概率P .
9 10 9 10 45
19.解:(1)易知C的一条渐近线方程为y x,
则ab.
设B t,t2 ,
1
又A a,0 ,a 0,直线AB的斜率为 ,
3
t2 1
所以 ,
ta 3
6a 6a 2a
解得t ,则B , ,
2 2 2 代入x2 y2 a2中,解得a4.
x2 y2
故C的方程为 1.
16 16
(2)因为EAEP EPEQ,
所以EP EAEQ 0,
即EPQA0,所以PE AQ,
同理可得AE PQ,EQ AP.
设P x ,y ,Q x ,y ,
1 1 2 2
x2 y2
1,
联立16 16 整理得3x2 4mxm2 160,
y 2xm.
由题意知Δ 16m2 12 m2 16 0,且m8,
解得m4 3或m4 3,且m8,
4m m2 16
所以x x ,x x .
1 2 3 1 2 3
1
过点A与l 垂直的直线的方程为 y x2,设该直线与C的右支交于另一点H ,
2
2
x2 y2
1,
16 16 20
联立 整理得3x2 8x800,解得x 或x4(舍去).
1 3
y x2,
2
20 16
所以H , .
3 3
20 16 20 80 16
因为PH AQ x , y x 4y x x x 4x y
3 1 3 1 2 2 3 2 3 1 2 1 3 2
20 80 16
y y x x x 4x 2x m) 2x m 2x m 5x x (1
1 2 3 2 3 1 2 1 3 2 1 2 1 2
80 16 m2 16 4 80
2m) x x mm2 5 42m m
1 2 3 3 3 3 316 5 80 16 8 80 16
mm2 m2 m m2 mm2 0
3 3 3 3 3 3 3
所以PH AQ,同理可证QH AP.
又AH PQ,所以H 与E重合.
因为H 在C上,所以x2 y2 16.
0 0
故存在点E满足EAEP EPEQ EAEQ ,且x2 y2的值为16.
0 ij