2020届高三三诊模拟考试数学理科试卷
河南郑州市2020届高三第三次统一考试数学(理科)试题 (解析版)
2020年高考数学三诊试卷(理科)一、选择题(共12小题).1.设集合A={x|(x+1)(x﹣2)<0},集合B={x|1<x<3},则A∩B=()A.{x|﹣1<x<3} B.{x|﹣1<x<1} C.{x|1<x<2} D.{x|2<x<3} 2.若复数z满足(z﹣1)i=3+i(i为虚数单位),则z的虚部为()A.3 B.3i C.﹣3 D.﹣3i3.已知角α(0≤α<2π)终边上一点的坐标为(sin7π6,cos7π6),则α=()A.5π6B.7π6C.4π3D.5π34.各项均不相等的等差数列{a n}的前5项的和S5=﹣5,且a3,a4,a6成等比数列,则a7=()A.﹣14 B.﹣5 C.﹣4 D.﹣15.设a、b、c依次表示函数f(x)=x12−x+1,g(x)=log12x﹣x+1,h(x)=(12)x−x+1的零点,则a、b、c的大小关系为()A.a<b<c B.c<b<a C.a<c<b D.b<c<a6.已知α是给定的平面,设不在α内的任意两点M和N所在的直线为l,则下列命题正确的是()A.在α内存在直线与直线l相交B.在α内存在直线与直线l异面C.在α内存在直线与直线l平行D.存在过直线l的平面与α平行7.(x2﹣x﹣2)3的展开式中,含x4的项的系数是()8.如图是某一无上盖几何体的三视图,则该几何体的表面积等于()A.63πB.57πC.48πD.39π9.有编号分别为1,2,3,4的4个红球和4个黑球,随机取出3个,则取出的球的编号互不相同的概率是()A.47B.37C.27D.1710.设双曲线C:x 2a −y2b=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1、F2,与圆x2+y2=a2相切的直线PF1交双曲线C于点P(P在第一象限),且|PF2|=|F1F2|,则双曲线C的离心率为()A.103B.53C.32D.5411.已知函数f(x)=sinωx+cosωx(ω>14,x∈R),若f(x)的任何一条对称轴与x轴交点的横坐标都不属于区间(π2,π),则ω的取值范围是()A.[12,54]B.[12,2]C.(14,54]D.(14,2]12.设函数f(x)=ln(x+k)+2,函数y=g(x)的图象与y=e1−x2+1的图象关于直线x=1对称.若实数x1,x2满足f(x1)=g(x2),且2x1﹣x2有极小值﹣2,则实数k 的值是()二、填空题:13.已知|a →|=1,|b →|=2,且a →•(b →−a →)=﹣2,则向量a →与b →的夹角为 .14.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足2a n ﹣S n =1(n ∈N *),则a 4= . 15.焦点为F 的抛物线C :x 2=4y 的准线与坐标轴交于点A ,点P 在抛物线C 上,则|PA||PF|的最大值为 .16.如图,在平行四边形ABCD 中,∠BAD =60°,AB =2AD =2,E 为边AB 的中点,将△ADE 沿直线DE 翻折成△A 1DE ,设M 为线段A 1C 的中点.则在△ADE 翻折过程中,给出如下结论:①当A 1不在平面ABCD 内时,MB ∥平面A 1DE ; ②存在某个位置,使得DE ⊥A 1C ; ③线段BM 的长是定值;④当三棱锥C ﹣A 1DE 体积最大时,其外接球的表面积为13π3.其中,所有正确结论的序号是 .(请将所有正确结论的序号都填上)三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题: 17.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a cos B =(4c ﹣b )cos A . (Ⅰ)求cos A 的值;(Ⅱ)若b =4,点M 在线段BC 上,且AB →+AC →=2AM →,|AM →|=√6,求△ABC 的面积.18.某公司为提高市场销售业绩,促进某产品的销售,随机调查了该产品的月销售单价x (单位:元/件)及相应月销量y (单位:万件),对近5个月的月销售单价x i 和月销售量y i (i =1,2,3,4,5)的数据进行了统计,得到如表数据: 月销售单价x i (元/件) 9 9.5 10 10.5 11 月销售量y i (万件)1110865(Ⅰ)建立y 关于x 的回归直线方程;(Ⅱ)该公司开展促销活动,当该产品月销售单价为7元/件时,其月销售量达到18万件,若由回归直线方程得到的预测数据与此次促销活动的实际数据之差的绝对值不超过0.5万件,则认为所得到的回归直线方程是理想的,试问:(Ⅰ)中得到的回归直线方程是否理想?(Ⅲ)根据(Ⅰ)的结果,若该产品成本是5元/件,月销售单价x 为何值时(销售单价不超过11元/件),公司月利润的预计值最大?参考公式:回归直线方程y ̂=b ̂x +a,其中b ̂=∑ n i=1x i y i −nxy ∑ ni=1x i2−nx2,a ̂=y =b ̂x . 参考数据:∑ 5i=1x i y i =392,∑ 5i=1x i 2=502.5.19.如图,已知三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的所有棱长均为2,∠B 1BA =π3. (Ⅰ)证明:B 1C ⊥AC 1;(Ⅱ)若平面ABB 1A 1⊥平面ABC ,M 为A 1C 1的中点,求B 1C 与平面AB 1M 所成角的正弦值.20.已知函数f(x)=(a+2)x2+ax﹣lnx(a∈R).(Ⅰ)当a=0时,求曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程;(Ⅱ)设g(x)=x2−2x3,若∀x1∈(0,1],∃x2∈[0,1],使得f(x1)≥g(x2)3成立,求实数a的取值范围.21.点M(x,y)与定点F(1,0)的距离和它到直线x=4的距离的比是常数1.2(Ⅰ)求点M的轨迹C的方程;(Ⅱ)过坐标原点O的直线交轨迹C于A,B两点,轨迹C上异于A,B的点P满足.直线AP的斜率为−32(ⅰ)求直线BP的斜率;(ⅱ)求△ABP面积的最大值.(二)选考题:[选修4-4:坐标系与参数方程](φ为参数),将曲线C1 22.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为{x=1+cosφy=sinφ向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度得到曲线C2.以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系.(Ⅰ)求曲线C1、C2的极坐标方程;(Ⅱ)射线OM:θ=α(ρ≥0)分别与曲线C1、C2交于点A,B(A,B均异于坐标原点O),若|AB|=√2,求α的值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣a|+|x+b|(a>0,b>0).(Ⅰ)当a=b=1时,解不等式f(x)<x+2;(Ⅱ)若f(x)的值域为[2,+∞),证明:1a+1+1b+1+1ab≥2.参考答案一、选择题: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.设集合A={x|(x+1)(x﹣2)<0},集合B={x|1<x<3},则A∩B=()A.{x|﹣1<x<3} B.{x|﹣1<x<1} C.{x|1<x<2} D.{x|2<x<3} 【分析】先解出A={x|﹣1<x<2},然后进行交集的运算即可.解:A={x|﹣1<x<2};∴A∩B={x|1<x<2}.故选:C.【点评】考查描述法表示集合的概念,一元二次不等式的解法,以及交集的运算.2.若复数z满足(z﹣1)i=3+i(i为虚数单位),则z的虚部为()A.3 B.3i C.﹣3 D.﹣3i【分析】把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案.解:由(z﹣1)i=3+i,得z=3+i i+1=(3+i)(−i)−i2+1=2−3i,∴z=2+3i.则z的虚部为3.故选:A.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题.3.已知角α(0≤α<2π)终边上一点的坐标为(sin7π6,cos7π6),则α=()A.5π6B.7π6C.4π3D.5π3【分析】由题意利用任意角的三角函数的定义,诱导公式,求得α的范围以及正切值,可得α的值.解:角α(0≤α<2π)终边上一点的坐标为(sin7π6,cos7π6),α为第三象限角,则tanα=cos7π6sin7π6=cot7π6=cotπ6=√3,∴α=π+π3=4π3,故选:C.【点评】本题主要考查任意角的三角函数的定义,诱导公式,属于基础题.4.各项均不相等的等差数列{a n}的前5项的和S5=﹣5,且a3,a4,a6成等比数列,则a7=()A.﹣14 B.﹣5 C.﹣4 D.﹣1【分析】设等差数列{a n}的公差为d,d≠0,运用等差数列的求和公式,以及等比数列的中项性质和等差数列的通项公式,化简整理,解方程可得首项和公差,即可得到所求值.解:设等差数列{a n}的公差为d,d≠0,由S5=﹣5,可得5a1+12×5×4d=﹣5,即a1+2d=﹣1,①由a3,a4,a6成等比数列,可得a42=a3a6,即(a1+3d)2=(a1+2d)(a1+5d),化为a1d+d2=0,由d≠0,可得a1=﹣d,②由①②解得d=﹣1,a1=1,则a7=1+(7﹣1)×(﹣1)=﹣5.故选:B.【点评】本题考查等差数列的通项公式和求和公式,以及等比数列的中项性质,考查方程思想和运算能力,属于基础题.5.设a、b、c依次表示函数f(x)=x12−x+1,g(x)=log12x﹣x+1,h(x)=(12)x−x+1的零点,则a、b、c的大小关系为()A.a<b<c B.c<b<a C.a<c<b D.b<c<a【分析】先确定三个函数在定义域上是增函数,再利用零点存在定理,求出三个函数零点的范围,从而比较大小,即可得解.解:函数f(x)=x12−x+1,g(x)=log12x﹣x+1,h(x)=(12)x−x+1的零点,就是方程x12=x﹣1,log12x=x﹣1,(12)x=x﹣1方程的的解,在坐标系中画出函数y=x12,y=log12x,y=(12)x,与y=x﹣1的图象,如图:可得b<c<a,故选:D.【点评】本题主要考查函数零点的大小判断,解题时注意函数的零点的灵活运用,考查数形结合的应用,属于中档题.6.已知α是给定的平面,设不在α内的任意两点M和N所在的直线为l,则下列命题正确的是()A.在α内存在直线与直线l相交B.在α内存在直线与直线l异面C.在α内存在直线与直线l平行D.存在过直线l的平面与α平行【分析】采用举反例方式,逐一排除,从而可得到正确答案.解:由题可知,直线l和平面α要么相交,要么平行.当平面α与直线l平行时,在α内就不存在直线与直线l相交,则A错;当平面α与直线l相交时,在α内就不存在直线与直线l平行,则C错;当平面α与直线l相交时,过直线l的平面与平面α都会相交,则D错;不论直线l和平面α相交还是平行,都会在α内存在直线与直线l异面,则B正确.故选:B.【点评】本题主要考查了点线面位置关系,考查了学生的直观想象能力,属于基础题.7.(x2﹣x﹣2)3的展开式中,含x4的项的系数是()A.9 B.﹣9 C.3 D.﹣3【分析】根据(x2﹣x﹣2)3=(x﹣2)3•(x+1)3=(x3﹣6x2+12x﹣8)(x3+3x2+3x+1),求得含x4的项的系数.解:∵(x2﹣x﹣2)3=(x﹣2)3•(x+1)3=(x3﹣6x2+12x﹣8)(x3+3x2+3x+1),含x4的项的系数为3﹣6×3+12=﹣3,故选:D.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题.8.如图是某一无上盖几何体的三视图,则该几何体的表面积等于()A.63πB.57πC.48πD.39π【分析】直接利用三视图,判断几何体的构成,进一步利用几何体的表面积公式求出结果.解:根据几何体的三视图:该几何体是由底面半径为3,高为4的圆柱,挖去一个底面半径为3,高为4的倒圆锥构成的几何体.所以:S=32•π+6π×4+12×6π×5=48π.故选:C.【点评】本题考查的知识要点:三视图的应用,几何体的表面积公式的应用,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题型.9.有编号分别为1,2,3,4的4个红球和4个黑球,随机取出3个,则取出的球的编号互不相同的概率是()A.47B.37C.27D.17【分析】显然取法总数为C83,要取出的球的编号互不相同可先选编号数C43,再定颜色有C21C21C21,则有C43C21C21C21种取法,相比即可.解:从8个球中随机取出3个的取法有C83=56种;其中取出的球的编号互不相同的取法有C43C21C21C21=32种,则取出的球的编号互不相同的概率P=3256=47.故选:A.【点评】本题考查乘法原理,组合数公式与概率相结合,属于基础题.10.设双曲线C:x 2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1、F2,与圆x2+y2=a2相切的直线PF1交双曲线C于点P(P在第一象限),且|PF2|=|F1F2|,则双曲线C的离心率为()A.103B.53C.32D.54【分析】设直线PF1与圆x2+y2=a2相切于点M,取PF1的中点N,连接NF2,由切线的性质和等腰三角形的三线合一,运用中位线定理和勾股定理可得|PF1|=4b,再由双曲线的定义和a,b,c的关系及离心率公式计算即可得到结果.解:设直线PF1与圆x2+y2=a2相切于点M,则|OM|=a,取PF1的中点N,连接NF2,由于|PF2|=|F1F2|=2c,则NF2⊥PF1,|NP|=|NF1|,由|NF2|=2|OM|=2a,则|NP|=√4c2−4a2=2b,即有|PF1|=4b,由双曲线的定义可得|PF1|﹣|PF2|=2a,即4b﹣2c=2a,即2b=a+c,即4b2=(c+a)2=4(c2﹣a2),整理得3c=5a,则e=ca=53.故选:B.【点评】本题主要考查圆的切线性质、等腰三角形的三线合一、中位线定理、勾股定理及双曲线的定义、离心率计算,属于中档题.11.已知函数f(x)=sinωx +cosωx(ω>14,x ∈R),若f (x )的任何一条对称轴与x 轴交点的横坐标都不属于区间(π2,π),则ω的取值范围是( )A .[12,54]B .[12,2]C .(14,54]D .(14,2]【分析】先利用辅助角公式,将函数f (x )化简为f(x)=sinωx +cosωx =√2sin(ωx +π4),观察选项,可以找两个特殊值ω=2和ω=13,进行试验排除.具体做法是,将ω=2和ω=13分别代入函数f (x ),求出对称轴,给k 赋值,判断对称轴是否能在区间(π2,π)即可得解.解:f(x)=sinωx +cosωx =√2sin(ωx +π4),∵f (x )的任何一条对称轴与x 轴交点的横坐标都不属于区间(π2,π),∴T2=πω≥π−π2=π2,∴ω≤2,即14<ω≤2,若ω=2,则f(x)=√2sin(2x +π4),令2x +π4=π2+kπ,k ∈Z ,得x =π8+kπ2,k ∈Z , 当k =1时,对称轴为x =5π8∈(π2,π),不符合题意,故ω≠2,排除选项B 和D ,若ω=13,则f(x)=√2sin(13x+π4),令13x+π4=π2+kπ,k∈Z,得x=3π4+3kπ,k∈Z,当k=0时,对称轴x=3π4∈(π2,π),不符合题意,故ω≠13,排除选项C.故选:A.【点评】本题考查辅助角公式和正弦函数的对称性,考查学生的逻辑推理能力、分析能力和运算能力,属于中档题.12.设函数f(x)=ln(x+k)+2,函数y=g(x)的图象与y=e1−x2+1的图象关于直线x=1对称.若实数x1,x2满足f(x1)=g(x2),且2x1﹣x2有极小值﹣2,则实数k 的值是()A.3 B.2 C.1 D.﹣1【分析】先由对称性求出g(x),然后由已知可设f(x1)=g(x2)=a,则分别表示x1=e a﹣2﹣k,x2=2ln(a﹣1),代入后结合导数及极值存在的条件可求.解:由题意可得g(x)=e x2+1.设f(x1)=g(x2)=a,则x1=e a﹣2﹣k,x2=2ln(a﹣1),∴2x1﹣x2=2e a﹣2﹣2ln(a﹣1)﹣2k,令h(a)=2e a﹣2﹣2ln(a﹣1)﹣2k,则h′(a)=2e a−2−2a−1=2(e a−2−1a−1)在(1,+∞)上单调递增且h′(2)=0,故当a>2时,h′(a)>0,h(a)单调递增,当1<a<2时,h′(a)<0,h(a)单调递减,故当a=2时,h(a)取得极小值h(2)=2﹣2k,由题意可知2﹣2k =﹣2, 故k =2. 故选:B .【点评】本题主要考查了利用导数研究函数极值存在的条件,解题的关键是利用已知表示出极值的条件. 二、填空题:13.已知|a →|=1,|b →|=2,且a →•(b →−a →)=﹣2,则向量a →与b →的夹角为2π3.【分析】根据题意,设向量a →与b →的夹角为θ,由数量积的运算性质可得a →•(b →−a →)=a →•b →−a →2=﹣2,变形解可得cos θ的值,结合θ的范围分析可得答案.解:根据题意,设向量a →与b →的夹角为θ,若a →•(b →−a →)=﹣2,则a →•(b →−a →)=a →•b →−a →2=﹣2, 即2cos θ﹣1=﹣2,解可得cos θ=−12,又由0≤θ≤π,则θ=2π3; 故答案:2π3.【点评】本题考查向量数量积的计算,注意向量数量积的计算公式,属于基础题. 14.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足2a n ﹣S n =1(n ∈N *),则a 4= 8 . 【分析】直接利用数列的递推关系式,逐步求解数列的项即可. 解:数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足2a n ﹣S n =1(n ∈N *),n =1时,2a 1﹣S 1=1.可得a 1=1,n =2时,2a 2﹣S 2=1,即2a 2﹣a 2﹣a 1=1,解得a 2=2,n =3时,2a 3﹣S 3=1,即2a 3﹣a 3﹣a 2﹣a 1=1,解得a 3=4, n =4时,2a 4﹣S 4=1,即2a 4﹣a 4﹣a 3﹣a 2﹣a 1=1,解得a 4=8,故答案为:8.【点评】本题考查数列的递推关系式的应用,数列的项的求法,是基本知识的考查. 15.焦点为F 的抛物线C :x 2=4y 的准线与坐标轴交于点A ,点P 在抛物线C 上,则|PA||PF|的最大值为 √2 .【分析】根据题意作图,结合抛物线性质可得|PA||PF|=1sin ∠PAM,则当∠PAM 最小时,则|PA||PF|最大,即当PA 和抛物线相切时,|PA||PF|最大,设P (a ,a 24),利用导数求得斜率求出a 的值即可解:由题意可得,焦点F (0,1),A (0,﹣1),准线方程为y =﹣1 过点P 作PM 垂直于准线,M 为垂足, 由抛物线的定义可得|PF |=|PM |, 则|PA||PF|=|PA||PM|=1sin ∠PAM,∠PAM 为锐角.故当∠PAM 最小时,则|PA||PF|最大,故当PA 和抛物线相切时,|PA||PF|最大可设切点P (a ,a 24),则PA 的斜率为k =14a 2−1a,而函数y =x 24的导数为y ′=x2,则有a2=14a 2−1a,解得a =±2,可得P (2,1)或(﹣2,1),则|PM |=2,|PA |=2√2, 即有sin ∠PAM =|PM||PA|=√22, 则|PA||PF|=√2,故答案为:√2【点评】本题主要考查抛物线的定义、性质的简单应用,直线的斜率公式、利用数形结合进行转化是解决本题的关键.考查学生的计算能力,属于中档题.16.如图,在平行四边形ABCD 中,∠BAD =60°,AB =2AD =2,E 为边AB 的中点,将△ADE 沿直线DE 翻折成△A 1DE ,设M 为线段A 1C 的中点.则在△ADE 翻折过程中,给出如下结论:①当A 1不在平面ABCD 内时,MB ∥平面A 1DE ; ②存在某个位置,使得DE ⊥A 1C ; ③线段BM 的长是定值;④当三棱锥C ﹣A 1DE 体积最大时,其外接球的表面积为13π3.其中,所有正确结论的序号是 ①③④ .(请将所有正确结论的序号都填上)【分析】①取DC的中点N,连接NM、NB,可得MN∥A1D,NB∥DE,且MN、NB 和∠MNB均为定值,由平面与平面平行的判定可得面MNB∥面A1DE,则MB∥面A1DE;②用反证法,假设存在某个位置,使DE⊥A1C,在△CDE中,由勾股定理易知,CE⊥DE,再由线面垂直的判定定理可知,DE⊥面A1CE,所以DE⊥A1E,与已知相矛盾;③由①可知MN,NB,∠MNB,在△MNB中,由余弦定理可知,MB2=MN2+NB2﹣2MN•NB cos∠MNB,计算得线段BM的长是定值;④当三棱锥C﹣A1DE体积最大时,平面A1DE⊥平面CDE,又CE⊥DE,得CE⊥平面A1DE,设三棱锥C﹣A1DE的外接球的球心为O,由勾股定理求外接球的半径OE,.代入球的表面积公式可得外接球的表面积为13π3解:如图,∵AB=2AD=2,E为边AB的中点,∠BAD=60°,∴△ADE(A1DE)为等边三角形,则DE=1.①取DC的中点N,连接NM、NB,则MN∥A1D,且MN=1=A1D=12;2NB∥DE,且NB=DE=1,∵MN⊄平面A1DE,A1D⊂平面A1DE,则MN∥平面A1DE,同理NB∥平面A1DE,又NM∩NB=N,∴平面NMB∥平面A1DE,则MB∥平面A1DE,故①正确;②假设存在某个位置,使DE⊥A1C.∵DE=1,可得CE=√3,∴CE2+DE2=CD2,即CE⊥DE,∵A1C∩CE=C,∴DE⊥面A1CE,∵A1E⊂面A1CE,∴DE⊥A1E,与已知∠DA1E=60°矛盾,故②错误;,NB=1.③由①知,∠MNB=∠A1DE=60°,MN=12由余弦定理得,MB2=MN2+NB2﹣2MN•NB cos∠MNB=1+1−2×12×1×12=34,4,故③正确;∴BM的长为定值√32当三棱锥C﹣A1DE体积最大时,平面A1DE⊥平面CDE,又CE⊥DE,∴CE⊥平面A1DE,设三棱锥C﹣A1DE的外接球的球心为O,则外接球的半径OE=(3)2+(32)2=√1312,3∴外接球的表面积S=4π×(√13)2=13π3,故④正确.12∴正确命题的序号是①③④.故答案为:①③④.【点评】本题考查空间中线面的位置关系,理清翻折前后不变的数量关系和位置关系,以及熟练运用线面平行或垂直的判定定理与性质定理是解题的关键,考查学生的空间立体感和逻辑推理能力,属于中档题.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:17.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a cos B=(4c﹣b)cos A.(Ⅰ)求cos A的值;(Ⅱ)若b=4,点M在线段BC上,且AB→+AC→=2AM→,|AM→|=√6,求△ABC的面积.【分析】(Ⅰ)由正弦定理,两角和的正弦函数公式化简已知等式可得sin C=4sin C cos A,结合在△ABC中,sin C≠0,可求cos A的值.(Ⅱ)解法一:由AB→+AC→=2AM→,两边平方,利用余弦定理可解得c的值,利用同角三角函数基本关系式可求sin A的值,进而根据三角形的面积公式即可求解;解法二:延长BA到N,使AB=AN,连接CN,由AB→+AC→=2AM→,M点为BC线段,利用余弦定理中点,|AM→|=√6,可求CN=2√6,cos∠CAN=cos(π−∠A)=−14可求c的值,进而根据三角形的面积公式即可求解.解:(Ⅰ)因为a cos B=(4c﹣b)cos A,由正弦定理得:sin A cos B=(4sin C﹣sin B)cos A,即sin A cos B+sin B cos A=4sin C cos A,可得sin C=4sin C cos A,在△ABC中,sin C≠0,.所以cosA=14(Ⅱ)解法一:∵AB→+AC→=2AM→,两边平方得:AB→2+2AB→⋅AC→+AC→2=4AM→2,,由b=4,|AM→|=√6,cosA=14可得:c2+2c⋅4⋅1+16=4×6,解得c=2或c=﹣4(舍).4,又sinA=√1−cos2A=√154所以△ABC的面积S=12×4×2×√154=√15.解法二:延长BA到N,使AB=AN,连接CN,∵AB→+AC→=2AM→,M点为BC线段中点,|AM→|=√6,∴CN=2√6,又∵b=4,cosA=14,cos∠CAN=cos(π−∠A)=−14,∴CN2=AC2+AN2﹣2AC•AN•cos∠CAN,即24=16+c2−2c⋅4⋅(−14),解得:c=2或c=﹣4(舍),又sinA=√1−cos2A=√154,∴△ABC的面积S=12×4×2×√154=√15.【点评】本题主要考查了正弦定理,两角和的正弦函数公式,余弦定理,同角三角函数基本关系式,三角形的面积公式以及平面向量的运算在解三角形中的综合应用,考查了数形结合思想和转化思想,属于中档题.18.某公司为提高市场销售业绩,促进某产品的销售,随机调查了该产品的月销售单价x (单位:元/件)及相应月销量y(单位:万件),对近5个月的月销售单价x i和月销售量y i(i=1,2,3,4,5)的数据进行了统计,得到如表数据:月销售单价x i(元/件)99.51010.511月销售量y i (万件) 11 10 8 6 5(Ⅰ)建立y 关于x 的回归直线方程;(Ⅱ)该公司开展促销活动,当该产品月销售单价为7元/件时,其月销售量达到18万件,若由回归直线方程得到的预测数据与此次促销活动的实际数据之差的绝对值不超过0.5万件,则认为所得到的回归直线方程是理想的,试问:(Ⅰ)中得到的回归直线方程是否理想?(Ⅲ)根据(Ⅰ)的结果,若该产品成本是5元/件,月销售单价x 为何值时(销售单价不超过11元/件),公司月利润的预计值最大?参考公式:回归直线方程y ̂=b ̂x +a,其中b ̂=∑ n i=1x i y i −nxy ∑ ni=1x i2−nx2,a ̂=y =b ̂x . 参考数据:∑ 5i=1x i y i =392,∑ 5i=1x i 2=502.5.【分析】(Ⅰ)求出样本中心,求出回归直线方程的斜率,然后求解y 关于x 的回归直线方程;(Ⅱ)利用过后直线方程,求出当该产品月销售单价为7元/件时,求出预测数据,通过判断由回归直线方程得到的预测数据与此次促销活动的实际数据之差的绝对值说法超过0.5万件,则认为所得到的回归直线方程是理想的,说明(Ⅰ)中得到的回归直线方程是否理想.(Ⅲ)设销售利润为M ,则M =(x ﹣5)(﹣3.2x +40)(5<x ≤11)M =﹣3.2x 2+56x ﹣200,求解x =8.75时,M 取最大值,得到结果.解:(Ⅰ)因为x =15(11+10.5+10+9.5+9)=10,y =15(5+6+8+10+11)=8. 所以b ̂=392−5×10×8502.5−5×102=−3.2,所以a ̂=8−(−3.2)×10=40,所以y 关于x 的回归直线方程为:y ̂=−3.2x +40. (Ⅱ)当x =7时,y ̂=−3.2×7+40=17.6,则|17.6﹣18|=0.4<0.5,所以可以认为所得到的回归直线方程是理想的.(Ⅲ)设销售利润为M,则M=(x﹣5)(﹣3.2x+40)(5<x≤11)M=﹣3.2x2+56x ﹣200,所以x=8.75时,M取最大值,所以该产品单价定为8.75元时,公司才能获得最大利润.【点评】本题考查回归直线方程的求法与应用,考查转化思想以及计算能力,是基本知识的考查.19.如图,已知三棱柱ABC﹣A1B1C1的所有棱长均为2,∠B1BA=π3.(Ⅰ)证明:B1C⊥AC1;(Ⅱ)若平面ABB1A1⊥平面ABC,M为A1C1的中点,求B1C与平面AB1M所成角的正弦值.【分析】(Ⅰ)取AB中点D,连接B1D,CD,BC1.证明B1C⊥BC1.B1D⊥AB,CD⊥AB.得到AB⊥平面B1CD.推出AB⊥B1C.即可证明B1C⊥平面ABC1,得到B1C⊥AC1.(Ⅱ)说明DB,DB1,DC两两垂直,以D为原点,DB为x轴,DC为y轴,DB1为z轴,建立空间直角坐标系.求出平面AB1M的法向量,利用空间向量的数量积求解B1C与平面AB1M所成的角的正弦值即可.【解答】证明:(Ⅰ)取AB中点D,连接B1D,CD,BC1.∵三棱柱的所有棱长均为2,∠B1BA=π3,∴△ABC 和△ABB 1是边长为2的等边三角形,且B 1C ⊥BC 1. ∴B 1D ⊥AB ,CD ⊥AB .∵B 1D ,CD ⊂平面B 1CD ,B 1D ∩CD =D ,∴AB ⊥平面B 1CD . ∵B 1C ⊂平面B 1CD ,∴AB ⊥B 1C .∵AB ,BC 1⊂平面ABC 1,AB ∩BC 1=B ,∴B 1C ⊥平面ABC 1, ∴B 1C ⊥AC 1.(Ⅱ)∵平面ABB 1A 1⊥平面ABC ,且交线为AB , 由(Ⅰ)知B 1D ⊥AB ,∴B 1D ⊥平面ABC .则DB ,DB 1,DC 两两垂直,则以D 为原点,DB 为x 轴,DC 为y 轴,DB 1为z 轴, 建立空间直角坐标系.则D (0,0,0),A (﹣1,0,0),B 1(0,0,√3),C(0,√3,0),C 1(−1,√3,√3),A 1(−2,0,√3)∵M 为A 1C 1的中点,∴M(−32,√32,√3),∴B 1C →=(0,√3,−√3),AB 1→=(1,0,√3),AM →=(−12,√32,√3),设平面AB 1M 的法向量为n →=(x ,y ,z),则{AB 1→⋅n →=x +√3z =0AM →⋅n →=−12x +√32y +√3z =0,取z =1,得n →=(−√3,−3,1). 设B 1C 与平面AB 1M 所成的角为α,则sinα=|B 1C →⋅n →||B 1C →|⋅|n →|=4√3√6⋅√13=2√2613.∴B 1C 与平面AB 1M 所成角的正弦值为2√2613.【点评】本题考查直线与平面所成角的正弦值的求法,直线与平面垂直的判断定理的应用,考查空间想象能力以及逻辑推理能力计算能力,是中档题. 20.已知函数f (x )=(a +2)x 2+ax ﹣lnx (a ∈一、选择题). (Ⅰ)当a =0时,求曲线y =f (x )在(1,f (1))处的切线方程;(Ⅱ)设g (x )=x 2−23x 3,若∀x 1∈(0,1],∃x 2∈[0,1],使得f (x 1)≥g (x 2)成立,求实数a 的取值范围.【分析】(Ⅰ)当a =0时,求出f ′(x)=4x −1x,求出切线的斜率以及切点坐标,然后求解切线方程.(Ⅱ)问题等价于∀x 1∈(0,1],∃x 2∈[0,1],f (x 1)min ≥g (x 2)min .求出g '(x )=2x ﹣2x 2,利用导函数的符号判断函数的单调性,求解函数的最小值,同理求解f (x )min ,利用转化不等式,构造函数,转化求解即可.解:(Ⅰ)当a =0时,f (x )=2x 2﹣lnx ,f ′(x)=4x −1x,则f (1)=2,f '(1)=3,故曲线y =f (x )在(1,f (1))处的切线方程为3x ﹣y ﹣1=0.(Ⅱ)问题等价于∀x 1∈(0,1],∃x 2∈[0,1],f (x 1)min ≥g (x 2)min . 由g(x)=x 2−23x 3得g '(x )=2x ﹣2x 2,由g '(x )=2x ﹣2x 2≥0得0≤x ≤1,所以在[0,1]上,g(x)是增函数,故g(x)min=g(0)=0.f(x)定义域为(0,+∞),而f′(x)=2(a+2)x+a−1x =2(a+2)x2+a−1xx=(2x_1)[(a+2)x−1]x.当a≤﹣2时,f'(x)<0恒成立,f(x)在(0,1]上是减函数,所以f(x)min=f(1)=2(a+1)≥0⇒a≥﹣1,不成立;当a>﹣2时,由f'(x)<0,得0<x<1a+2;由f'(x)>0,得x>1a+2,所以f(x)在(0,1a+2)单调递减,在(1a+2,+∞)单调递减.若1a+2>1,即﹣2<a<﹣1时,f(x)在(0,1]是减函数,所以f(x)min=f(1)=2(a+1)≥0⇒a≥﹣1,不成立;若0<1a+2≤1,即a≥﹣1时,f(x)在x=1a+2处取得最小值,f(x)min=f(1a+2)=1+ ln(a+2)−1a+2,令h(a)=1+ln(a+2)−1a+2(a≥−1),则h′(a)=1a+2+1(a+2)2=a+3(a+2)2>0在[﹣1,+∞)上恒成立,所以h(a)在[﹣1,+∞)是增函数且h(a)min=h(﹣1)=0,此时f(x)min=f(1a+2)≥0成立,满足条件.综上所述,a≥﹣1.【点评】本题考查函数的导数的应用,切线方程以及函数的单调性,函数的最值的求法,转化思想的应用,是难题.21.点M(x,y)与定点F(1,0)的距离和它到直线x=4的距离的比是常数12.(Ⅰ)求点M 的轨迹C 的方程;(Ⅱ)过坐标原点O 的直线交轨迹C 于A ,B 两点,轨迹C 上异于A ,B 的点P 满足直线AP 的斜率为−32. (ⅰ)求直线BP 的斜率; (ⅱ)求△ABP 面积的最大值.【分析】(Ⅰ)利用点M (x ,y )与定点F (1,0)的距离和它到直线x =4的距离的比是常数12,列出方程化简求解即可.(Ⅱ)(ⅰ)设点A (x 1,y 1),则点B (﹣x 1,﹣y 1),满足x 124+y 123=1,设点P (x 2,y 2),满足x 224+y 223=1,利用平方差法求解AP 的斜率,BP 的斜率即可.(ⅱ)说明S △ABP =2S △OAP ,设直线AP :y =−32x +m ,代入曲线C :x 24+y 23=1化简得:3x 2﹣3mx +m 2﹣3=0,设A (x 1,y 1),P (x 2,y 2),利用韦达定理、弦长公式以及点到直线的距离公式,转化求解三角形面积的表达式,然后求解最值即可. 解:(Ⅰ)由已知得√(x−1)2+y 2|x−4|=12,两边平方并化简得3x 2+4y 2=12,即点M 的轨迹C 的方程为:x 24+y 23=1.(Ⅱ)(ⅰ)设点A (x 1,y 1),则点B (﹣x 1,﹣y 1),满足x 124+y 123=1,①设点P (x 2,y 2),满足x 224+y 223=1,②由①﹣②得:(x 1−x 2)(x 1+x 2)4+(y 1−y 2)(y 1+y 2)3=0,∵k AP =y 1−y 2x 1−x 2−=−32,k BP =y 1+y2x 1+x 2,∴k BP =y 1+y2x 1+x 2=12.(ⅱ)∵A,B关于原点对称,∴S△ABP=2S△OAP,设直线AP:y=−32x+m,代入曲线C:x24+y23=1化简得:3x2﹣3mx+m2﹣3=0,设A(x1,y1),P(x2,y2),由△>0得:m2<12,x1+x2=m,x1x2=m2−33,|AP|=√1+94|x1−x2|=√1+94√(x1+x2)2−4x1x2=√1+94√4−m 23,点O到直线AP的距离d=√1+94,∴S△ABP =2S△OAP=2×12×|AP|⋅d=|m|√4−m23=√4m2−m43,∴S△ABP =√−m43+4m2=√−13(m2−6)2+12,当m2=6时,∴S△ABP取到最大值2√3.【点评】本题考查椭圆方程的求法,直线与椭圆的位置关系的综合应用,平方差法以及距离公式的应用,三角形面积的最值的求法,是中档题.(二)选考题:[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为{x=1+cosφy=sinφ(φ为参数),将曲线C1向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度得到曲线C2.以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系.(Ⅰ)求曲线C1、C2的极坐标方程;(Ⅱ)射线OM:θ=α(ρ≥0)分别与曲线C1、C2交于点A,B(A,B均异于坐标原点O),若|AB|=√2,求α的值.【分析】(Ⅰ)直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换.(Ⅱ)利用极径的应用和三角函数关系式的恒等变换,及正弦型函数的性质的应用求出结果.解:(Ⅰ)由题意:{x =1+cosφy =sinφ⇒{x −1=cosφy =sinφ⇒(x −1)2+y 2=1.∵ρ2=x 2+y 2,x =ρcos θ,y =ρsin θ, ∴曲线C 1的极坐标方程为ρ=2cos θ. 因曲线C 1是圆心为(1,0),半径为1的圆, 故曲线C 2的直角坐标方程为x 2+(y ﹣1)2=1. ∴曲线C 2的极坐标方程为ρ=2sin θ. (Ⅱ)设A (ρ1,α),B (ρ2,α),则|AB|=|ρ1−ρ2|=2|sinα−cosα|=2√2|sin(α−π4)|=√2. 所以sin(α−π4)=±12,因为2kπ<α<2kπ+π2,所以α−π4=2kπ±π6(k ∈Z).所以α=2kπ+π12(k ∈Z)或α=2kπ+5π12(k ∈Z).【点评】本题考查的知识要点:参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,极径的应用,三角函数关系式的恒等变换,正弦型函数的性质的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型. [选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f (x )=|x ﹣a |+|x +b |(a >0,b >0). (Ⅰ)当a =b =1时,解不等式f (x )<x +2; (Ⅱ)若f (x )的值域为[2,+∞),证明:1a+1+1b+1+1ab≥2.【分析】(Ⅰ)由绝对值的定义分段脱绝对值求解.(Ⅱ)由绝对值不等式求函数f (x )的值域可确定a +b =2,再配凑均值不等式的形式,两次用均值不等式即可证明.解:(Ⅰ)当a=b=1时,不等式为|x﹣1|+|x+1|<x+2,当x<﹣1时,不等式化为−2x<x+2⇒x>−23,此时不等式无解;当﹣1≤x<1时,不等式化为2<x+2⇒x>0,故0<x<1;当x≥1时,不等式化为2x<x+2⇒x<2,故1≤x<2.综上可知,不等式的解集为{x|0<x<2}.(Ⅱ)f(x)=|x﹣a|+|x+b|≥|a+b|,当且仅当x﹣a与x+b同号时,f(x)取得最小值|a+b|,∵f(x)的值域为[2,+∞),且a>0,b>0,故a+b=2.故1a+1+1b+1+1ab=14(1a+1+1b+1)[(a+1)+(b+1)]+1ab=14(2+b+1a+1+a+1 b+1)+1ab≥14(2+2√b+1a+1⋅a+1b+1)+(2a+b)2=1+1=2(当且仅当a=b=1时取等号).【点评】本题考查绝对值不等式的解法,利用基本不等式证明不等式,属于中低档题.。
最新2020年高三第三次模拟考试卷理科数学(一)(含答案)
( 2)在线段 PB 上是否存在点 G ,使得直线 AG 与平面 PBC 所成的角的正弦值为 确定点 G 的位置;若不存在,请说明理由.
15 ?若存在, 5
( 1)求 P 的轨迹 E ; ( 2)过轨迹 E 上任意一点 P 作圆 O : x2 y 2 3 的切线 l1 ,l2 ,设直线 OP ,l1 ,l2 的斜率分别是 k 0 ,
8.答案: C
解: 1
1 log 2019 2019
22
0 b log 2020 2019
a log 2019 2020
1 log 2019 2020
2
1 log 2019 2019 2 1 , 2
1
1 2 log 2020 2019
1
log 2
2020
2020
1 , c 2019 2020 2
1.
20.( 12 分)已知函数 f (x)
ex
.
( 1)求函数 f (x) 的单调区间; ( 2)若对任意的 x ( 2,0] ,不等式 2m( x 1) f ( x) 恒成立,求实数 m 的取值范围.
产业扶贫、 保障扶贫、 安居扶贫三场攻坚战. 为响应国家政策, 老张自力更生开了一间小型杂货店. 据
贫困县全部退出.围绕这个目标,江西正着力加快增收步伐,提高救助水平,改善生活条件,打好
请考生在 22 、 23 两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.
22.( 10 分)【选修 4-4 :坐标系与参数方程】
在直角坐标系 xOy 中,直线 l 的参数方程为
x 3t ( t 为参数),在以坐标原点为极点,
C. 400
D. 420
得到的回归方程为 y? b?x a?,则(
2020届高三第三次诊断性检测数学(理)试题(解析版)
数学试题一、选择题:本大题共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.已知全集U={x∈Z|x2﹣2x﹣3≤0},集合A={0,1,2},则∁U A=()(A){﹣1,3} (B){﹣1,0} (C){0,3} (D){﹣1,0,3} 2.复数z=(2+i)(1+i)的共轭复数为()(A)3﹣3i(B)3+3i(C)1+3i(D)1﹣3i3.已知函数f(x)=x3+a sin x,a∈R.若f(﹣1)=2,则f(1)的值等于()(A)2 (B)﹣2 (C)1+a(D)1﹣a4.如图,在正方体ABCD﹣A1B l C1D1中,已知E,F,G分别是线段A1C1上的点,且A1E =EF=FG=GC1.则下列直线与平面A1BD平行的是()(A)CE(B)CF(C)CG(D)CC15.已知实数x,y满足,则z=2x+y的最大值为()(A)1 (B)2 (C)3 (D)46.若非零实数a,b满足2a=3b,则下列式子一定正确的是()(A)b>a(B)b<a(C)|b|<|a| (D)|b|>|a|7.已知sin(),则sinα的值等于()(A)(B)(C)(D)8.执行如图所示的程序框图,则输出的n的值为()(A)1 (B)2 (C)3 (D)49.在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,﹣2),N(l,0).若动点M满足,则的取值范围是()(A)[0,2] (B)[0,2] (C)[﹣2,2] (D)[﹣2,2] 10.“幻方’’最早记载于我国公元前500年的春秋时期《大戴礼》中.“n阶幻方(n≥3,n∈N*)”是由前,n2个正整数组成的﹣个n阶方阵,其各行各列及两条对角线所含的n个数之和(简称幻和)相等,例如“3阶幻方”的幻和为15(如表所示).则“5阶幻方”的幻和为()(A)75 (B)65 (C)55 (D)4511.已知双曲线C1(a>0,b>0)的左,右焦点分别为F1,F2,抛物线y2=2px (p>0)与双曲线C有相同的焦点.设P为抛物线与双曲线C的一个交点,cos∠PF1F2,则双曲线C的离心率为()(A)或(B)或3 (C)2或(D)2或312.已知函数f(x),,<.若函数f(x)的极大值点从小到大依次为a1,a2,…,a n,并记相应的极大值为b1,b2,…,b n,则(a i+b i)的值为()(A)250+2449 (B)250 +2549 (C)249+2449 (D)249+2549二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡上.13.在(2+x)5的展开式中,x2的系数为.(用数字作答)14.已知公差大于零的等差数列{a n}中,a2,a6,a12依次成等比数列,则的值是.15.某学习小组有4名男生和3名女生.若从中随机选出2名同学代表该小组参加知识竞赛,则选出的2名同学中恰好1名男生1名女生的概率为.16.三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB=BC=AC,侧棱AA1⊥底面ABC,且三棱柱的侧面积为3,若该三棱柱的顶点都在同一个球O的表面上,则球O的表面积的最小值为.三、解答题:本大题共5小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)已知△ABC中,角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,且a cos B b+(C)(Ⅰ)求角A的大小;(Ⅱ)求sin2B+sin2C+sin B sin C的值.18.(本小题满分12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为菱形,△P AD为正三角形,平面P AD上平面ABCD,E,F分别是AD,CD的中点.(Ⅰ)证明:BD⊥平面PEF;(Ⅱ)若∠BAD=60°,求二面角B﹣PD﹣A的余弦值.19.(本小题满分12分)某保险公司给年龄在20~70岁的民众提供某种疾病的一年期医疗保险,现从10000名参保人员中随机抽取100名作为样本进行分析,按年龄段[20,30),[30,40),[40,50),[50,60),[60,70]分成了五组,其频率分布直方图如图所示;参保年龄与每人每年应交纳的保费如表所示.据统计,该公司每年为这一万名参保人员支出的各种费用为一百万元,(Ⅰ)用样本的频率分布估计总体分布,为使公司不亏本,求z精确到整数时的最小值x0;(Ⅱ)经调查,年龄在[60,70]之间的老人每50人中有1人患该项疾病(以此频率作为概率).该病的治疗费为12000元,如果参保,保险公司补贴治疗费10000元.某老人年龄66岁,若购买该项保险(x取(Ⅰ)中的x0),针对此疾病所支付的费用为X元;若没有购买该项保险,针对此疾病所支付的费用为Y元,试比较X和Y的期望值大小,并判断该老人购买此项保险是否划算?20.(本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C:l(a>b>0)的短轴长为2,直线l与椭圆C相交于A,B两点,线段AB的中点为M.当M与0连线的斜率为时,直线l的倾斜角为.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)若|AB|=2,P是以AB为直径的圆上的任意一点,求证:|OP|.21.(本小题满分12分)已知函数f(x)=xlnx﹣2ax2+3x﹣a,a∈Z.(Ⅰ)当a=1时,判断x=1是否是函数f(x)的极值点,并说明理由;(Ⅱ)当x>0时,不等式f(x)≤0恒成立,求整数a的最小值,22.(本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(α为参数).以坐标原点O为极点,z轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为ρsin(θ).(Ⅰ)求曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;(Ⅱ)设点M(0,1).若直线l与曲线C相交于A,B两点,求|MA|+|MB|的值.23.已知函数f(x)=x2﹣a|x﹣1|﹣1,a∈R.(Ⅰ)当a=4时,求函数f(x)的值域;(Ⅱ)∃x0∈[0,2],f(x0)≥a|x0+1|,求实数a的取值范围.1.U={x∈Z|x2﹣2x﹣3≤0}={x∈Z|﹣1≤x≤3}={﹣1,0,1,2,3},则∁U A═{﹣1,3},答案(A)2.∵z=(2+i)(1+i)=1+3i,∴.答案(D)3.∵函数f(x)=x3+a sin x,a∈R.f(﹣l)=2,∴f(﹣1)=(﹣1)3+a sin(﹣1)=﹣1﹣a sin1=2,∴1+a sin1=﹣2,∴f(l)=1+a sin1=﹣2.答案(B)4.如图,连接AC,使AC交BD与点O,连接A1O,CF,在正方体ABCD﹣A1B l C1D1中,由于A1F AC,又OC AC,可得:A1F OC,即四边形A1OCF为平行四边形,可得:A1O∥CF,又A1O⊂平面ABD,CF⊄平面ABD,可得CF∥平面AB (D)答案(B)5.作出实数x,y满足表示的平面区域,如图所示:由z=2x+y可得y=﹣2x+z,则z表示直线y=﹣2x+z在y轴上的截距,截距越大,z越大作直线2x+y=0,然后把该直线向可行域平移,当直线经过B时,z最大由可得B(2,0),此时z=4.答案(D)6.令2a=3b=t,则t>0,t≠1,∴a=log2t,b=log3t,∴|a|﹣|b||lgt|•>0,∴|a|>|b|.答案(C)7.∵sin(),∴sinα=﹣cos(α)=﹣cos2()=﹣[1﹣2sin2()]=﹣[1﹣2×()2].答案(A)8.根据程序框图:执行循环前:a=0,b=0,n=0,执行第一次循环时:,a=1,b=2,所以:92+82≤40不成立.继续进行循环,…,当a=4,b=8时,62+22=40,所以:n=1,由于a≥5不成立,执行下一次循环,当a=5时,输出结果n=2答案(B)9.设M(x,y),由动点M满足,得,化简得:x2+(y﹣2)2=8,由圆的参数方程得:M(2cosθ,2sinθ),则2cosθ∈[﹣2,2],答案(D)10.由1,2,3,4…24,25的和为325,又由“n阶幻方(n≥3,n∈N*)”的定义可得:“5阶幻方”的幻和为65,答案(B)11.过P分别向x轴和抛物线的准线作垂线,垂足分别为M,N,不妨设PF1=m,PF2=n,则F1M=PN=PF2=PF1cos∠PF1F2,∵P为双曲线上的点,则PF1﹣PF2=2a,即m2a,故m=7a,n=5(A)又F1F2=2c,在△PF1F2中,由余弦定理可得,化简可得c2﹣5ac+6a2=0,即e2﹣5e+6=0,解得e=2或e=3.答案(D)12.∵f(x),,<的极大值点从小到大依次为a1,a2,…,a n,相应的极大值为b1,b2,…,b n,∴a1=2,a2=4,…,即是以2为首项,以2为公差的等差数列,且共有50项,即n=50,但是最后一项不是极大值,满足题意的共有49项,∴a n=2n,∵b1=f(2)=1,b2=f(4)=2f(2)=2…是以1为首项,以2为公比的等比数列,b n=2n﹣1,则(a i+b i)a i b i=2449+249.答案(C)13.二项展开式的通项为T r+1=25﹣r C5r x r令r=2得x2的系数为23C52=80答案80.14.公差d大于零的等差数列{a n}中,a2,a6,a12依次成等比数列,可得a62=a2a12,即为(a1+5d)2=(a1+d)(a1+11d),化为a1=7d,则.答案.15.某学习小组有4名男生和3名女生.从中随机选出2名同学代表该小组参加知识竞赛,基本事件总数n21,选出的2名同学中恰好1名男生1名女生包含的基本事件个数m12,∴选出的2名同学中恰好1名男生1名女生的概率为p.答案.16.根据题意,如图,设AB=BC=AC=a,AA1=b,该三棱柱的外接球的半径为R,球心O在底面ABC上的射影为O′,O′为底面三角形△ABC的外心,则AO′a,OO′AA1,则R2,又由三棱柱的侧面积为3,则3ab=3,变形可得ab,则R2221,即外接球半径的最小值为1,其表面积的最小值S=4πR2=4π;答案4π17.(I)由正弦定理得s in A cos B sin A+sin C,又sin C=sin(A+B).∴sin A cos B sin A+sin A cos B+cos A sin(B)即cos A sin B sin B=0,∴cos A,∵0<A<π,∴A.(II)∵A,∴由余弦定理可得:a2=b2+c2+bc,∵,∴sin2B+sin2C+sin B sin C=()2+()2=()2=sin2A.18.证明:(Ⅰ)连结AC,∵P A=PD,且E是AD的中点,∴PE⊥AD,∵平面P AD⊥平面ABCD,平面P AD∩平面ABCD=AD,∴PE⊥平面ABCD,∵BD⊂平面ABCD,∴BD⊥PE,又ABCD为菱形,且E,F为棱的中点,∴EF∥AC,BD⊥AC,∴BD⊥EF,又BD⊥PE,PE∩EF=E,∴BD⊥平面PEF.解:(Ⅱ)∵四边形ABCD是菱形,且∠BAD=60°,∴EB⊥AD,分别以EA,EB,EP所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,设AD=1,则D(,,),B(0,,0),P(0,0,),(,,0),(,,),设平面PBD的法向量(x,y,z),则,∴,取x,得(,,),平面APD的法向量(0,1,0),∴cos<,>,由图得二面角B﹣PD﹣A的平面角是锐角,∴二面角B﹣PD﹣A的余弦值为.19.(Ⅰ)由(0.007+0.016+a+0.025+0.020)×10=1,解得a=0.032.保险公司每年收取的保费为:10000×(0.07x+0.16×2x+0.32×3x+0.25×4x+0.20×5x)=10000×3.35x.∴要使公司不亏本,则10000×3.35x≥1000000,即3.35x≥100,解得x29.85,∴x0=30.(Ⅱ)①若该老人购买了此项保险,则X的取值为150,2150.P(X=150),P(Y=2150).∴E(X)147+43=190元.②若该老人没有购买此项保险,则Y的取值为0,12000.∵P(Y=0),P(Y=12000),所以E(Y)240元,所以E(Y)>E(X).∴年龄为66的该老人购买此保险比较划算.20.(Ⅰ)解:由已知得,b=1,设A(x1,y1),B(x2,y2),由,两式作差,得.由已知条件,知当时,,∴,即a.∴椭圆标准方程为;(Ⅱ)证明:当直线l的斜率不存在时,|OP|=1<,不等式成立;当直线l的斜率存在时,设l:y=kx+m.联立,得(2k2+1)x2+4kmx+2m2﹣2=0.△=16k2﹣8m2+8>0.,.∴M(,),.由|AB|,化简得,.∴.令4k2+1=t≥1,则|OM|2.当且仅当t时取“=”.∴|OM|.∵|OP|≤|OM|+1,∴|OP|,当且仅当时取“=”.综上,|OP|.21.(Ⅰ)当a=1时,f′(x)=lnx﹣4x+4,令F(x)=f′(x)=lnx﹣4x+4,则,∴当x>时,F′(x)<0,即f′(x)在(,+∞)内为减函数,且f′(1)=0,∴当x∈(,1)时,f′(x)>0,当x∈(1,+∞)时,f′(x)<0,∴f(x)在(,1)内是增函数,在(1,+∞)内是减函数,综上,x=1是函数f(x)的极大值点.(Ⅱ)由题意得f(1)≤0,即a≥1,现证明当a=1时,不等式f(x)≤0成立,即xlnx﹣2x2+3x﹣1≤0,即证lnx﹣2x+30,令g(x)=lnx﹣2x+3,则g′(x),∴当x∈(0,1)时,g′(x)>0,当x∈(1,+∞)时,g′(x)<0,∴g(x)在(0,1)内单调递增,在(1,+∞)内单调递减,∴g(x)的最大值为g(1)=0,∴当x>0时,不等式f(x)≤0成立,综上,整数a的最小值为1.22.(Ⅰ)由,得(x﹣2)2+y2=4,由ρsin(θ),得ρsinθ+ρcosθ=1,∴直线l的直角坐标方程为x+y=1.(Ⅱ)设直线l的参数方程为(t为参数),代入(x﹣2)2+y2=1得t2+31=0,设A,B对应的参数为t1,t2,∴t1+t2=﹣3<0,t1t2=1>0,t1<0,t2<0,∴|MA|+|MB|=|t1|+|t2|=|t1+t2|=323.(Ⅰ)当a=4时,f(x)=x2﹣4|x﹣1|﹣1,,<,当x≥1时,f(x)=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1≥﹣1,即此时f(x)≥﹣1,当x<1时,f(x)=x2+4x﹣5=(x+2)2﹣9≥﹣9,即此时f(x)≥﹣9,综上f(x)≥﹣9,即函数f(x)的值域为[﹣9,+∞).(Ⅱ)由f(x)≥a|x+1|等价为x2﹣a|x﹣1|﹣1≥a|x+1|,即a(|x+1|+|x﹣1|)≤x2﹣1,即a在区间[0,2]内有解,当0≤x≤1时,a,当0≤x≤1时,0.此时a≤0,当1<x≤2时,a(x),当1<x≤2时,0<(x),此时a,综上a,即实数a的取值范围是(﹣∞,].。
云南省昆明市2020届高三“三诊一模”高考模拟考试(三模)数学(理)试题
其中所有正确结论的编号是( ) A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 二、填空题:本題共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13.若 (2x 1)5 a0 a1x a2 x2 a5 x5 ,则 a1 __________.
14.若“ x0 R , ln x02 1 a 0 ”是真命题,则实数 a 的取值范围是__________.
15.在 △ABC 中, AB 4 , BC
3
,
B
6
,
D
在线段
AB
上,若
△ADC
与
△BDC
的面积之比为
3 :1 ,则 CD __________.
16.某校同时提供 A 、 B 两类线上选修课程, A 类选修课每次观看线上直播 40 分钟,并完成课后作业 20
分钟,可获得积分 5 分; B 类选修课每次观看线上直播 30 分钟,并完成课后作业 30 分钟,可获得积分 4
1.在复平面内,复数
z
2i 1 i
对应的点位于(
).
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.已知集合 A 2, 1, 0,1, 2 , B b 2 | b A ,则 A B ( ).
A.2, 1, 0 B.1, 0,1 C.2, 0, 2 D.0,1, 2
3.已知一家便利店从 1 月份至 5 月份的营业收入与成本支出的折线图如下:
秘密★启用前【考试时间:6 月 9 日 15:00—17:00】 昆明市 2020 届“三诊一模”高考模拟考试 理科数学
注意事项: 1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核 准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目,在规定的位置贴好条形码. 2.回答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡 皮擦干净后,再选涂其它答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效. 3.考试结束后,将本试卷和答题卡交回. 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.
2020届成都省统一试题高三数学第三次诊断性检测试题及答案理
四川省成都市2020届高三数学第三次诊断性检测试题 理第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题:本大题共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.已知集合,}{0,,{02,4}A x B ==,若A ←B ,则实数x 的值为 (A)0或2 (B)0或4 (C)2或4 (D)0或2或42.若复数z 满足zi =2+5i (i 为虚数单位),则z 在复平面上对应的点的坐标为 (A)(2,5) (B)(2,-5) (C)(-5,2) (D)(5,-2) 3.命题“∃x 0∈R ,x 02-x 0+1≤0的否定是0(),A x ∃∈R x 02-x 0+1>0 (B)∀x ∈R ,x 2-x +1≤0(0)C x ∃∈R ,x 02-x 0+1≥0 (D) ∀x ∈R ,x 2-x +1>04.如图是某几何体的正视图和侧视图,则该几何体的俯视图不可能是5.已知函数2(2)f x x x --=,则()2log 3f = (A)2 (B)83 (C)3 (D)1036.已知实数x,y 满足10,20,50x x x y -≥⎧⎪-≥⎨⎪+-⎩…则z =2x +y 的最大值为(A)4 (B)6 (C)8 (D)107.在等比数列{a n }中,已知19nn n a a +=,则该数列的公比是(A )-3 (B)3 (C )±3 (D)98.已知函数f (x )=x 3-3x ,则“a>-1”是“f (a )>f (-1)”的(A)充分不必要条件 (B)必要不充分条件 (C)充要条件 (D)既不充分也不必要条件9.已知F 1,F 2是双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的左,右焦点,经过点F 2且与x 轴垂直的直线与双曲线的一条渐近线相交于点A ,且1264F AF ππ∠剟,则该双曲线离心率的取值范围是()A [5,13] ()B [5,3] (C) [3,13] (D)[7,3]10.为迎接大运会的到来,学校决定在半径为202m ,圆心角为π4的扇形空地OPQ 的内部修建一平行四边形观赛场地ABCD ,如图所示则观赛场地的面积最大值为 (A )200m 2()B 400(2-2)m 2(C)400(3-1)m 2(D)400(2-1)m 211.在三棱锥P ABC —中,,AB BC P ⊥在底面ABC 上的投影为AC 的中点D , DP = DC= 1, 有下列结论: ①三棱锥 P — A B C 的三条侧棱长均相等; ②∠PAB 的取值范围是(π4,π2)③若三棱锥的四个顶点都在球O 的表面上,则球O 的体积为2π3④若 A B = B C ,E 是线段PC 上一动点,则+DE BF 的最小值为6+22其中正确结论的个数是(A)1 (B)2 (C) 3 (D)4 12.已知函数()sin 10,01, )4f x A x A πωω⎛⎫=+-><< ⎪⎝⎭(588f f ππ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,且f (x )在区间30,4π⎛⎫⎪⎝⎭上的最大值为2.若对任意的x 1,x 2∈[0,t ],都有()()122f x f x ≥成立,则实数t 的最大值是(A)3π4 (B)2π3 (C)712π (D)π2第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡上13.已知向量(1,),(2,3),λ==a b 且,⊥a b 则实数λ的值为 ▲14.某实验室对小白鼠体内x ,y 两项指标进行研究,连续五次实验所测得的这两项指标数据如下表:已知y 与x 具有线性相关关系,利用上表中的五组数据求得回归直线方程为$$,y bx a $=+若下一次实验中x =170,利用该回归直线方程预测得$117,y =则b$的值为 ▲ 15.设数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=1.S 5=35,112(211n n n S S S n n n n -+=+-+且且…n +N ,∈则12231011111a a a a a a +++L 的值为 ▲ 16.已知点F 为抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,经过点F 且倾斜角为02παα⎛⎫<<⎪⎝⎭的直线与抛物线相交于A ,B 两点,(OAB O ∆为坐标原点)的面积为2sin 2α,线段AB 的垂直平分线与x 轴相交于点M ,则|FM|的值为 ▲三、解答题:本大题共6小题,共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
2020年四川省绵阳市高考(理科)数学三诊模拟测试试卷 含解析
2020年高考(理科)数学三诊试卷一、选择题(共12小题).1.设集合A={(x,y)|x2+y2=1},B={(x,y)|x+y=1},则A∩B中元素的个数是()A.0B.1C.2D.32.已知复数z满足(1﹣i)•z=|+i|,则z=()A.1﹣i B.1+i C.2﹣2i D.2+2i3.已知x•log32=1,则4x=()A.4B.6C.4D.94.有报道称,据南方科技大学、上海交大等8家单位的最新研究显示:A、B、O、AB血型与COVID﹣19易感性存在关联,具体调查数据统计如图:根据以上调查数据,则下列说法错误的是()A.与非O型血相比,O型血人群对COVID﹣19相对不易感,风险较低B.与非A型血相比,A型血人群对COVID﹣19相对易感,风险较高C.与O型血相比,B型、AB型血人群对COVID﹣19的易感性要高D.与A型血相比,非A型血人群对COVID﹣19都不易感,没有风险5.在二项式的展开式中,仅第四项的二项式系数最大,则展开式中常数项为()A.﹣360B.﹣160C.160D.3606.在△ABC中,若sin B=2sin A cos C,那么△ABC一定是()A.等腰直角三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.等边三角形7.已知两个单位向量,的夹角为120°,若向量═2﹣,则•=()A.B.C.2D.38.数学与建筑的结合造就建筑艺术品,2018年南非双曲线大教堂面世便惊艳世界,如图.若将此大教堂外形弧线的一段近似看成焦点在y轴上的双曲线>0)上支的一部分,且上焦点到上顶点的距离为2,到渐近线距离为,则此双曲线的离心率为()A.2B.3C.D.29.设函数f(x)=则下列结论错误的是()A.函数f(x)的值域为RB.函数f(|x|)为偶函数C.函数f(x)为奇函数D.函数f(x)是定义域上的单调函数10.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,)的最小正周期为π,且关于中心对称,则下列结论正确的是()A.f(1)<f(0)<f(2)B.f(0)<f(2)<f(1)C.f(2)<f(0)<f(1)D.f(2)<f(1)<f(0)11.已知x为实数,[x]表示不超过x的最大整数,若函数f(x)=x﹣[x],则函数的零点个数为()A.1B.2C.3D.412.在△ABC中,∠C=90°,AB=2,,D为AC上的一点(不含端点),将△BCD沿直线BD折起,使点C在平面ABD上的射影O在线段AB上,则线段OB的取值范围是()A.(,1)B.(,)C.(,1)D.(0,)二、填空题:共4小题,每小题5分,共20分.13.已知,则sinα=.14.若曲线f(x)=e x cos x﹣mx,在点(0,f(0))处的切线的倾斜角为,则实数m =.15.已知F1,F2是椭圆C:的两个焦点,P是椭圆C.上的一点,∠F1PF2=120°,且△F1PF2的面积为,则b=.16.在一个半径为2的钢球内放置一个用来盛特殊液体的正四棱柱容器,要使该容器所盛液体尽可能多,则该容器的高应为.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.若数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=1,a n+1=.(1)求S n;(2)设b n=,求证:b1+b2+b3+…+b n<.18.如图,已知点S为正方形ABCD所在平面外一点,△SBC是边长为2的等边三角形,点E为线段SB的中点.(1)证明:SD∥平面AEC;(2)若侧面SBC⊥底面ABCD,求平面ACE与平面SCD所成锐二面角的余弦值.19.2020年3月,各行各业开始复工复产,生活逐步恢复常态,某物流公司承担从甲地到乙地的蔬菜运输业务.已知该公司统计了往年同期200天内每天配送的蔬菜量X(40≤X <200,单位:件.注:蔬菜全部用统一规格的包装箱包装),并分组统计得到表格如表:蔬菜量X[40,80)[80,120)[120,160)[160,200)天数255010025若将频率视为概率,试解答如下问题:(1)该物流公司负责人决定随机抽出3天的数据来分析配送的蔬菜量的情况,求这3天配送的蔬菜量中至多有2天小于120件的概率;(2)该物流公司拟一次性租赁一批货车专门运营从甲地到乙地的蔬菜运输.已知一辆货车每天只能运营一趟,每辆货车每趟最多可装载40件,满载才发车,否则不发车.若发车,则每辆货车每趟可获利2000元;若未发车,则每辆货车每天平均亏损400元.为使该物流公司此项业务的营业利润最大,该物流公司应一次性租赁几辆货车?20.已知函数f(x)=ax﹣(a+2)lnx﹣+2,其中a∈R.(1)当a=4时,求函数f(x)的极值;(2)试讨论函数f(x)在(1,e)上的零点个数.21.已知动直线l过抛物线C:y2=4x的焦点F,且与抛物线C交于M,N两点,且点M 在x轴上方.(1)若线段MN的垂直平分线交x轴于点Q,若|FQ|=8,求直线l的斜率;(2)设点P(x0,0),若点M恒在以FP为直径的圆外,求x0的取值范围.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.如图,在极坐标系中,曲线C1是以C1(4,0)为圆心的半圆,曲线C2是以为圆心的圆,曲线C1、C2都过极点O.(1)分别写出半圆C1,C2的极坐标方程;(2)直线l:与曲线C1,C2分别交于M、N两点(异于极点O),P 为C2上的动点,求△PMN面积的最大值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣2|+|x+1|.(1)解关于x的不等式f(x)≤5;(2)若函数f(x)的最小值记为m,设a,b,c均为正实数,且a+4b+9c=m,求的最小值.参考答案一、选择题: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.设集合A={(x,y)|x2+y2=1},B={(x,y)|x+y=1},则A∩B中元素的个数是()A.0B.1C.2D.3【分析】可画出圆x2+y2=1和直线x+y=1的图象,从而可看出它们交点的个数,从而得出A∩B中的元素个数.解:画出x2+y2=1和x+y=1的图象如下:可看出圆x2+y2=1和直线x+y=1有两个交点,∴A∩B的元素个数为2.故选:C.2.已知复数z满足(1﹣i)•z=|+i|,则z=()A.1﹣i B.1+i C.2﹣2i D.2+2i【分析】利用复数的运算法则、模的计算公式即可得出.解:(1﹣i)•z=|+i|,∴(1+i)(1﹣i)•z=2(1+i),则z=1+i.故选:B.3.已知x•log32=1,则4x=()A.4B.6C.4D.9【分析】利用对数的性质和运算法则及换底公式求解.解:∵x•log32=1,∴x=log23,∴4x===9,故选:D.4.有报道称,据南方科技大学、上海交大等8家单位的最新研究显示:A、B、O、AB血型与COVID﹣19易感性存在关联,具体调查数据统计如图:根据以上调查数据,则下列说法错误的是()A.与非O型血相比,O型血人群对COVID﹣19相对不易感,风险较低B.与非A型血相比,A型血人群对COVID﹣19相对易感,风险较高C.与O型血相比,B型、AB型血人群对COVID﹣19的易感性要高D.与A型血相比,非A型血人群对COVID﹣19都不易感,没有风险【分析】根据频率分布直方图,利用频率、频数与样本容量的关系,患者占有比例即可解答.解:根据A、B、O、AB血型与COVID﹣19易感性存在关联,患者占有比例可知:A型37.75%最高,所以风险最大值,比其它血型相对易感;故而D选项明显不对.故选:D.5.在二项式的展开式中,仅第四项的二项式系数最大,则展开式中常数项为()A.﹣360B.﹣160C.160D.360【分析】根据展开式二项式系数最大,求出n=6,然后利用展开式的通项公式进行求解即可.解:∵展开式中,仅第四项的二项式系数最大,∴展开式共有7项,则n=6,则展开式的通项公式为T k+1=C x6﹣k(﹣)k=(﹣2)k C x6﹣2k,由6﹣2k=0得k=3,即常数项为T4=(﹣2)3C=﹣160,故选:B.6.在△ABC中,若sin B=2sin A cos C,那么△ABC一定是()A.等腰直角三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.等边三角形【分析】由三角形的内角和定理得到B=π﹣(A+C),代入已知等式左侧,利用诱导公式及两角和与差的正弦函数公式化简,整理后再利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,利用特殊角的三角函数值得到A=C,利用等角对等边即可得到三角形为等腰三角形.解:∵sin B=sin[π﹣(A+C)]=sin(A+C)=sin A cos C+cos A sin C=2sin A cos C,∴cos A sin C﹣sin A cos C=sin(C﹣A)=0,即C﹣A=0,C=A,∴a=c,即△ABC为等腰三角形.故选:B.7.已知两个单位向量,的夹角为120°,若向量═2﹣,则•=()A.B.C.2D.3【分析】根据平面向量的数量积定义,计算即可.解:由题意知||=||=1,且•=1×1×cos120°=﹣,又向量═2﹣,所以•=2﹣•=2×1﹣(﹣)=.故选:A.8.数学与建筑的结合造就建筑艺术品,2018年南非双曲线大教堂面世便惊艳世界,如图.若将此大教堂外形弧线的一段近似看成焦点在y轴上的双曲线>0)上支的一部分,且上焦点到上顶点的距离为2,到渐近线距离为,则此双曲线的离心率为()A.2B.3C.D.2【分析】利用已知条件求出方程组,得到a,c,即可求解双曲线的离心率.解:双曲线>0)的上焦点到上顶点的距离为2,到渐近线距离为,可得:,解得a=1,c=3,b=2,所以双曲线的离心率为:e==3.故选:B.9.设函数f(x)=则下列结论错误的是()A.函数f(x)的值域为RB.函数f(|x|)为偶函数C.函数f(x)为奇函数D.函数f(x)是定义域上的单调函数【分析】根据题意,依次分析选项是否正确,综合即可得答案.解:根据题意,依次分析选项:对于A,函数f(x)=,当x>0时,f(x)=2x+1>2,当x<0时,f(x)=﹣2﹣x﹣1=﹣(2﹣x+1)<﹣2,其值域不是R,A错误;对于B,函数f(|x|),其定义域为{x|x≠0},有f(|﹣x|)=f(|x|),函数f(|x|)为偶函数,B正确;对于C,函数f(x)=,当x>0时,﹣x<0,有f(x)=2x+1,f(﹣x)=﹣f(x)=﹣2﹣x﹣1,反之当x<0时,﹣x>0,有f(x)=﹣2x﹣1,f(﹣x)=﹣f(x)=2x+1,综合可得:f(﹣x)=﹣f(x)成立,函数f(x)为奇函数,C正确;对于D,函数f(x)=,当x>0时,f(x)=2x+1>2,f(x)在(0,+∞)为增函数,当x<0时,f(x)=﹣2﹣x﹣1<﹣2,f(x)在(﹣∞,0)上为增函数,故f(x)是定义域上的单调函数;故选:A.10.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,)的最小正周期为π,且关于中心对称,则下列结论正确的是()A.f(1)<f(0)<f(2)B.f(0)<f(2)<f(1)C.f(2)<f(0)<f(1)D.f(2)<f(1)<f(0)【分析】根据条件求出函数的解析式,结合函数的单调性的性质进行转化判断即可.解:∵函数的最小周期是π,∴=π,得ω=2,则f(x)=sin(2x+φ),∵f(x)关于中心对称,∴2×(﹣)+φ=kπ,k∈Z,即φ=kπ+,k∈Z,∵,∴当k=0时,φ=,即f(x)=sin(2x+),则函数在[﹣,]上递增,在[,]上递减,f(0)=f(),∵<1<2,∴f()>f(1)>f(2),即f(2)<f(1)<f(0),故选:D.11.已知x为实数,[x]表示不超过x的最大整数,若函数f(x)=x﹣[x],则函数的零点个数为()A.1B.2C.3D.4【分析】函数的零点个数,即方程的零点个数,也就是两函数y=f(x)与y=﹣的图象的交点个数,画出图象,数形结合得答案.解:函数的零点个数,即方程的零点个数,也就是两函数y=f(x)与y=﹣的交点个数.由y=﹣,得y′=.可知当x<1时,y′<0,函数单调递减,当x>1时,y′>0,函数单调递增.作出两函数y=f(x)与y=﹣的图象如图:由图可知,函数的零点个数为2个.故选:B.12.在△ABC中,∠C=90°,AB=2,,D为AC上的一点(不含端点),将△BCD沿直线BD折起,使点C在平面ABD上的射影O在线段AB上,则线段OB的取值范围是()A.(,1)B.(,)C.(,1)D.(0,)【分析】由题意,OC⊥平面ABD,根据三余弦定理,线线角的值等于线面角的余弦值与射影角余弦值的积.从而求解;解:由题意,OC⊥平面ABD,根据三余弦定理,线线角的值等于线面角的余弦值与射影角余弦值的积.设∠CBD=θ,∠CBO=θ1,则∠ABD=60°﹣θ;则cosθ=cosθ1×cos(60°﹣θ)所以cosθ1==,∵θ∈(30°,60°);∴OB=cosθ1∈(,1).故选:A.二、填空题:共4小题,每小题5分,共20分.13.已知,则sinα=.【分析】将已知等式两边平方,利用同角三角函数基本关系式,二倍角的正弦函数公式即可求解.解:∵,∴两边平方可得:cos2+sin2﹣2cos sin=,可得1﹣sinα=,∴sinα=.故答案为:.14.若曲线f(x)=e x cos x﹣mx,在点(0,f(0))处的切线的倾斜角为,则实数m =2.【分析】对函数求导,然后得f′(0)=,由此求出m的值.解:f′(x)=e x(cos x﹣sin x)﹣m.∴.∴m=2.故答案为:215.已知F1,F2是椭圆C:的两个焦点,P是椭圆C.上的一点,∠F1PF2=120°,且△F1PF2的面积为,则b=2.【分析】根据正余弦定理可得PF1•PF2=16且4c2=(2a)2﹣16,解出b即可.解:△F1PF2的面积=PF1•PF2sin120°=PF1•PF2=4,则PF1•PF2=16,又根据余弦定理可得cos120°=,即4c2=PF12+PF22+16=(2a)2﹣32+16,所以4b2=16,解得b=2,故答案为:2.16.在一个半径为2的钢球内放置一个用来盛特殊液体的正四棱柱容器,要使该容器所盛液体尽可能多,则该容器的高应为.【分析】设正四棱柱的高为h,底面边长为a,用h表示出a,写出正四棱柱容器的容积,利用导数求出V取最大值时对应的h值.解:设正四棱柱的高为h,底面边长为a,如图所示;则h2+2a2=(2×2)2,所以a2=8﹣h2,所以正四棱柱容器的容积为V=a2h=(8﹣h2)h=﹣h3+8h,h∈(0,4);求导数得V′=﹣h2+8,令V′=0,解得h=,所以h∈(0,)时,V′>0,V(h)单调递增;h∈(,4)时,V′<0,V(h)单调递减;所以h=时,V取得最大值.所以要使该容器所盛液体尽可能多,容器的高应为.故答案为:.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.若数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=1,a n+1=.(1)求S n;(2)设b n=,求证:b1+b2+b3+…+b n<.【分析】(1)由数列的递推式:a n+1=S n+1﹣S n,结合等比数列的定义和通项公式,可得所求;(2)求得b n==()n﹣1,由等比数列的求和公式和不等式的性质,即可得证.解:(1)a n+1=,可得a n+1=S n+1﹣S n=S n,由a1=1,可得S1=1,即S n+1=S n,可得数列{S n}是首项为1,公比为的等比数列,则S n=()n﹣1;(2)证明:b n==()n﹣1,则b1+b2+b3+…+b n==﹣•()n<.18.如图,已知点S为正方形ABCD所在平面外一点,△SBC是边长为2的等边三角形,点E为线段SB的中点.(1)证明:SD∥平面AEC;(2)若侧面SBC⊥底面ABCD,求平面ACE与平面SCD所成锐二面角的余弦值.【分析】(1)连接BD交AC于F,连接EF,由已知结合三角形的中位线定理可得EF ∥SD,再由直线与平面平行的判定可得SD∥平面AEC;(2)取BC的中点O,连接OF并延长,可知OF⊥OC,利用线面垂直的判定定理与性质定理可得:OS⊥OF,OS⊥OC,建立空间直角坐标系,分别求出平面CDS与平面ACE 的一个法向量,由两法向量所成角的余弦值可得平面ACE与平面SCD所成锐二面角的余弦值.【解答】(1)证明:连接BD交AC于F,连接EF,∵ABCD为正方形,F为BD的中点,且E为BS的中点,∴EF∥SD.又SD⊄平面AEC,EF⊂平面AEC,∴SD∥平面AEC;(2)解:取BC的中点O,连接OF并延长,可知OF⊥OC,在等边三角形SBC中,可得SO⊥BC,∵侧面SBC⊥底面ABCD,且侧面SBC∩底面ABCD=BC,∴SO⊥平面ABCD,得OS⊥OF,OS⊥OC.以O为坐标原点,分别以OF,OC,OS所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,得:A(2,﹣1,0),C(0,1,0),E(0,﹣,),D(2,1,0),S(0,0,).,,,.设平面CDS与平面ACE的一个法向量分别为,.由,取z=1,得;由,取x1=1,得.∴cos<>=.∴平面ACE与平面SCD所成锐二面角的余弦值为.19.2020年3月,各行各业开始复工复产,生活逐步恢复常态,某物流公司承担从甲地到乙地的蔬菜运输业务.已知该公司统计了往年同期200天内每天配送的蔬菜量X(40≤X <200,单位:件.注:蔬菜全部用统一规格的包装箱包装),并分组统计得到表格如表:蔬菜量X[40,80)[80,120)[120,160)[160,200)天数255010025若将频率视为概率,试解答如下问题:(1)该物流公司负责人决定随机抽出3天的数据来分析配送的蔬菜量的情况,求这3天配送的蔬菜量中至多有2天小于120件的概率;(2)该物流公司拟一次性租赁一批货车专门运营从甲地到乙地的蔬菜运输.已知一辆货车每天只能运营一趟,每辆货车每趟最多可装载40件,满载才发车,否则不发车.若发车,则每辆货车每趟可获利2000元;若未发车,则每辆货车每天平均亏损400元.为使该物流公司此项业务的营业利润最大,该物流公司应一次性租赁几辆货车?【分析】(1)记事件A为“在200天随机抽取1天,其蔬菜量小于120件”,则P(A)=,由此能求出随机抽取的3天中配送的蔬菜量中至多有2天的蔬菜量小于120件的概率.(2)由题意得每天配送蔬菜量X在[40,80),[80,120),[120,160),[160,200)的概率分别为,设物流公司每天的营业利润为Y,若租赁1辆车,则Y的值为2000元,若租赁2辆车,则Y的可能取值为4000,1600,若租赁3辆车,则Y 的可能取值为6000,3600,1200,若租赁4辆车,则Y的可能取值为8000,5600,3200,800,分别求出相应的数学期望,推导出为使该物流公司此项业务的营业利润最大,该物流公司应一次性租赁3辆货车.解:(1)记事件A为“在200天随机抽取1天,其蔬菜量小于120件”,则P(A)=,∴随机抽取的3天中配送的蔬菜量中至多有2天的蔬菜量小于120件的概率为:p==.(2)由题意得每天配送蔬菜量X在[40,80),[80,120),[120,160),[160,200)的概率分别为,设物流公司每天的营业利润为Y,若租赁1辆车,则Y的值为2000元,若租赁2辆车,则Y的可能取值为4000,1600,P(Y=4000)=,P(Y=1600)=,∴Y的分布列为:Y40001600P∴E(Y)=4000×=3700元.若租赁3辆车,则Y的可能取值为6000,3600,1200,P(Y=6000)=,P(Y=3600)=,P(Y=1200)=,∴Y的分布列为:Y600036001200P∴E(Y)==4800元,若租赁4辆车,则Y的可能取值为8000,5600,3200,800,P(Y=8000)=,P(Y=5600)=,P(Y=3200)=,P(Y=800)=,∴Y的分布列为:Y800056003200800P∴E(Y)==4700,∵4800>4700>3700>2000,∴为使该物流公司此项业务的营业利润最大,该物流公司应一次性租赁3辆货车.20.已知函数f(x)=ax﹣(a+2)lnx﹣+2,其中a∈R.(1)当a=4时,求函数f(x)的极值;(2)试讨论函数f(x)在(1,e)上的零点个数.【分析】(1)把a=4代入后对函数求导,然后结合导数可求函数的单调性,进而可求极值;(2)先对函数求导,然后结合导数与单调性关系对a进行分类讨论,确定导数符号,然后结合导数与函数的性质可求.解:(1)当a=4时,f(x)=4x﹣6lnx﹣+2,=,x>0,易得f(x)在(0,),(1,+∞)上单调递增,在()上单调递减,故当x=时,函数取得极大值f()=6ln2,当x=1时,函数取得极小值f(1)=4,(2)=,当a≤0时,f(x)在(1,e)上单调递减,f(x)<f(1)=a≤0,此时函数在(1,e)上没有零点;当a≥2时,f(x)在(1,e)上单调递增,f(x)>f(1)=a≥2,此时函数在(1,e)上没有零点;当0即时,f(x)在(1,e)上单调递减,由题意可得,,解可得,0,当即时,f(x)在(1,)上单调递减,在()上单调递增,由于f(1)=a>0,f(e)=a(e﹣1)﹣=,令g(a)=f()=2﹣(a+2)ln﹣a+2=(a+2)lna﹣(1+ln2)a+4﹣2ln2,令h(a)=,则<0,所以h(a)在()上递减,h(a)>h(2)=1>0,即g′(a)>0,所以g(a)在()上递增,g(a)>g()=2﹣,即f()>0,所以f(x)在(1,e)上没有零点,综上,当0<a<时,f(x)在(1,e)上有唯一零点,当a≤0或a时,f(x)在(1,e)上没有零点.21.已知动直线l过抛物线C:y2=4x的焦点F,且与抛物线C交于M,N两点,且点M 在x轴上方.(1)若线段MN的垂直平分线交x轴于点Q,若|FQ|=8,求直线l的斜率;(2)设点P(x0,0),若点M恒在以FP为直径的圆外,求x0的取值范围.【分析】(1)由题意可得直线l的斜率存在且不为0,设l的方程与抛物线联立,求出两根之和及两根之积,进而可得MN的中点坐标,进而可得MN的中垂线方程,令y=0可得Q的坐标,进而求出|QF|的值,由题意可得直线l的斜率;(2)由题意可得∠FMP为锐角,等价于>0,求出的表达式,换元等价于h(t)=t2+(3﹣x0)4+x0,t>0恒成立,分两种情况求出x0取值范围.解:(1)由题意可得直线l的斜率存在且不为0,设直线l的方程为:x=ty+1,设M(x1,y1),N(x2,y2),线段MN的最大E(x0,y0),联立直线与抛物线的方程可得:,整理可得y2﹣4ty﹣4=0,y1+y2=4t,y1y2=﹣4,所以y0=2t,x0=ty0+1=2t2+1,即E(2t2+1,2t),故线段MN的中垂线方程为:y﹣2t =﹣t(x﹣2t2﹣1),令y=0,则Q(2t2+3,0),所以|FQ|=|22+3﹣1|=8,解得t=,所以直线l的斜率k==;(2)点M恒在以FP为直径的圆外,则∠FMP为锐角,等价于>0,设M(,y1),F(1,0),P(x0,0),则=(x0﹣,﹣y1),=(1﹣,﹣y1),故=(x0﹣)(1﹣)+y12=++(1﹣)x0>0恒成立,令t=,t>0,原式等价于t2+3t+(1﹣t)x0>0对任意t>0恒成立,即t2+(3﹣x0)4+x0>0对任意t>0恒成立,令h(t)=t2+(3﹣x0)4+x0,t>0,①△=(3﹣x0)2﹣4x0<0,即1<x0<9,②,解得0≤x0≤1,又因为x0≠1,故x0∈[0,1),综上所述x0∈[0,1)∪(1,9).(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.如图,在极坐标系中,曲线C1是以C1(4,0)为圆心的半圆,曲线C2是以为圆心的圆,曲线C1、C2都过极点O.(1)分别写出半圆C1,C2的极坐标方程;(2)直线l:与曲线C1,C2分别交于M、N两点(异于极点O),P 为C2上的动点,求△PMN面积的最大值.【分析】(1)直接利用转换关系的应用,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换.(2)利用三角函数关系式的变换和三角形的面积的公式的应用求出结果.解:(1)曲线C1是以C1(4,0)为圆心的半圆,所以半圆的极坐标方程为,曲线C2是以为圆心的圆,转换为极坐标方程为.(2)由(1)得:|MN|=|.显然当点P到直线MN的距离最大时,△PMN的面积最大.此时点P为过C2且与直线MN垂直的直线与C2的一个交点,设PC2与直线MN垂直于点H,如图所示:在Rt△OHC2中,|,所以点P到直线MN的最大距离d=,所以.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣2|+|x+1|.(1)解关于x的不等式f(x)≤5;(2)若函数f(x)的最小值记为m,设a,b,c均为正实数,且a+4b+9c=m,求的最小值.【分析】(1)将f(x)写为分段函数的形式,然后根据f(x)≤5,利用零点分段法解不等式即可;(2)利用绝对值三角不等式求出f(x)的最小值m,然后由a+4b+9c=m,根据++=++(a+4b+9c),利用基本不等式求出的最小值.解:(1)f(x)=|x﹣2|+|x+1|=.∵f(x)≤5,∴或﹣1≤x≤2或,∴﹣2≤x≤3,∴不等式的解集为{x|﹣2≤x≤3}.(2)∵f(x)=|x﹣2|+|x+1|⩾|(x﹣2)﹣(x+1)|=1∴f(x)的最小值为1,即m=3,∴a+4b+9c=3.==3,当且仅当时等号成立,∴最小值为3.。
2020届高考高三第三次模拟考试卷 理科数学(一) 含答案解析
2020届高三第三次模拟考试卷 理 科 数 学(一) 注意事项: 1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共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.已知集合{0,1}A =,{0,1,2}B =,则满足A C B =U 的集合C 的个数为( )A .4B .3C .2D .12.已知i 为虚数单位,复数93i2i 1i z -=++,则||z =( )A .235+B .2022 C .5 D .253.抛物线22y x =的通径长为( )A .4B .2C .1D .124.某地某所高中2018年的高考考生人数是2015年高考考生人数的1.5倍,为了更好地对比该校考生的升学情况,统计了该校2015年和2018年的高考情况,得到如下柱状图:则下列结论正确的是( )A .与2015年相比,2018年一本达线人数减少B .与2015年相比,2018年二本达线人数增加了0.5倍C .2015年与2018年艺体达线人数相同D .与2015年相比,2018年不上线的人数有所增加 5.我国古代的《洛书》中记载着世界上最古老的一个幻方:如图,将1,2,,9L 填入33⨯的方格内,使三行,三列和两条对角线上的三个数字之和都等于15.一般地,将连续的正整数21,2,3,,n L 填入n n ⨯个方格中,使得每行,每列和两条对角线上的数字之和都相等,这个正方形叫做n 阶幻方记(3)n n ≥阶幻方的对角线上的数字之和为n N ,如图三阶幻方的315N =,那么8N 的值为( ) A .260 B .369 C .400 D .420 6.根据如下样本数据 得到的回归方程为ˆˆˆy bx a =+,则( ) A .0a >,0b < B .0a >,0b > C .0a <,0b < D .0a <,0b > 7.设{}n a 是任意等比数列,它的前n 项和,前2n 项和与前3n 项和分别为n S ,2n S ,3n S ,则下列等式中恒成立的是( ) A .322n n n S S S += B .2233()()n n n n n n S S S S S S -=- C .223n n n S S S = D .223()()n n n n n n S S S S S S -=- 8.设2019log 2020a =,2020log 2019b =,120202019c =,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a b c >> B .a c b >> C .c a b >> D .c b a >> 9.已知函数()sin()(0,π0)f x x ωϕωϕ=+>-<<的最小正周期是π,将函数()f x 的图象向左平移π3个单位长度后所得的函数图象过点(0,1)P ,则下列结论中正确的是( ) A .()f x 的最大值为2 B .()f x 在区间ππ(,)63-上单调递增 C .()f x 的图像关于直线π12x =对称 D .()f x 的图像关于点π(,0)3对称 10.过正方体1111ABCD A B C D -的顶点A 作平面α,使得正方体的各棱与平面α所成的角都相等,此卷只装订不密封 班级姓名准考证号考场号座位号则满足条件的平面α的个数为( )A .1B .3C .4D .611.椭圆与双曲线共焦点1F ,2F ,它们在第一象限的交点为P ,设122F PF θ∠=,椭圆与双曲线的离心率分别为1e ,2e ,则( )A .222212cos sin 1e e θθ+= B .222212sin cos 1e e θθ+=C .2212221cos sin e e θθ+= D .2212221sin cos e e θθ+=12.已知正方形ABCD 的边长为1,M 为ABC △内一点,满足10MDB MBC ∠=∠=︒, 则MAD ∠=( )A .45︒B .50︒C .60︒D .70︒第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.26(32)x x ++展开式中x 的系数为 .14.设实数x ,y 满足不等式211y x y x y ≤⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩,当3z x y =+时取得最小值时,直线3z x y =+与以(1,1)为圆心的圆相切,则圆的面积为 .15.已知等差数列{}n a 的公差(0,π)d ∈,1π2a =,则使得集合{|sin(),}n M x x a n *==∈N ,恰好有两个元素的d 的值为 .16.在三棱锥P ABC -中,2PA PC ==,1BA BC ==,90ABC ∠=︒,若PA 与底面ABC 所成的角为60︒,则点P 到底面ABC 的距离是 ;三棱锥P ABC -的外接球的表面积是 .三、解答题:本大题共6个大题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)已知A 、B 分别在射线CM 、CN (不含端点C )上运动,2π3MCN ∠=,在ABC △中,角A 、B 、C 所对的边分别是a ,b ,c . (1)若a ,b ,c 依次成等差数列,且公差为2,求c 的值; (2)若c =ABC θ∠=,试用θ表示ABC △的周长,并求周长的最大值. 18.(12分)如图,在三棱锥P ABC -中,底面是边长为4的正三角形,2PA =,PA ⊥底面ABC ,点E ,F 分别为AC ,PC 的中点. (1)求证:平面BEF ⊥平面PAC ; (2)在线段PB 上是否存在点G ,使得直线AG 与平面PBC所成的角的正弦值为5?若存在,确定点G 的位置;若不存在,请说明理由.19.(12分)已知(1,0)A -,(1,0)B ,AP AB AC =+u u u r u u u r u u u r ,||||4AP AC +=u u u r u u u r .(1)求P 的轨迹E ; (2)过轨迹E 上任意一点P 作圆22:3O x y +=的切线1l ,2l ,设直线OP ,1l ,2l 的斜率分别是0k ,1k ,2k ,试问在三个斜率都存在且不为0的条件下,012111()k k k +时候是定值,请说明理由,并加以证明. 20.(12分)已知函数242()x x x f x e ++=.(1)求函数()f x的单调区间;(2)若对任意的(2,0]x∈-,不等式2(1)()m x f x+>恒成立,求实数m的取值范围.21.(12分)2019年3月5日,国务院总理李克强在做政府工作报告时说,打好精准脱贫攻坚战.江西省贫困县脱贫摘帽取得突破性进展:20192020-年,稳定实现扶贫对象“两不愁、三保障”,贫困县全部退出.围绕这个目标,江西正着力加快增收步伐,提高救助水平,改善生活条件,打好产业扶贫、保障扶贫、安居扶贫三场攻坚战.为响应国家政策,老张自力更生开了一间小型杂货店.据长期统计分析,老张的杂货店中某货物每天的需求量()m m*∈N在17与26之间,日需求量m(件)的频率()P m分布如下表所示:己知其成本为每件5元,售价为每件10元若供大于求,则每件需降价处理,处理价每件2元.(1)设每天的进货量为(16,1,2,,10)n nX X n n=+=L,视日需求量(16,1,2,,10)i iY Y i i=+=L的频率为概率(1,2,,10)iP i=L,求在每天进货量为nX的条件下,日销售量nZ的期望值()nE Z(用iP表示);(2)在(1)的条件下,写出()nE Z和1()nE Z+的关系式,并判断X为何值时,日利润的均值最大.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.(10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为31x ty t=-⎧⎨=+⎩(t为参数),在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线π:)4C ρθ=-. (1)求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;(2)求曲线C 上的点到直线l 的距离的最大值.23.(10分)【选修4-5:不等式选讲】设0a >,0b >,且a b ab +=.(1)若不等式2x x a b +-≤+恒成立,求实数x 的取值范围;(2)是否存在实数a ,b ,使得48a b +=?并说明理由.2020届好教育云平台高三第三次模拟考试卷理 科 数 学(一)答 案第Ⅰ卷一、选择题:本大题共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.【答案】A【解析】由A C B =U 可知集合C 中一定有元素2,所以符合要求的集合C 有{2},{2,0},{2,1},{2,0,1}共4种情况.2.【答案】C【解析】对复数z 进行化简:93i (93i)(1i)2i 2i 34i 1i 2z ---=+=+=-+,所以5z ==.3.【答案】D【解析】标准化212x y =,通径122p =.4.【答案】D【解析】设2015年该校参加高考的人数为S ,则2018年该校参加高考的人数为1.5S .对于选项A ,2015年一本达线人数为0.28S ,2018年一本达线人数为0.24 1.50.36S S ⨯=, 可见一本达线人数增加了,故选项A 错误;对于选项B ,2015年二本达线人数为0.32S ,2018年二本达线人数为0.4 1.50.6S S ⨯=, 显然2018年二本达线人数不是增加了0.5倍,故选项B 错误;对于选项C ,2015年和2018年,艺体达线率没变,但是人数是不相同的,故选项C 错误; 对于选项D ,2015年不上线人数为0.32S ,2018年不上线人数为0.28 1.50.42S S ⨯=, 不达线人数有所增加.5.【答案】A【解析】根据题意可知,幻方对角线上的数成等差数列,31(123456789)153N =++++++++=,41(12345678910111213141516)344N =+++++++++++++++=,51(125N =+345678910111213141516171819+++++++++++++++++202122232425)65++++++=,…, ∴222211(1)(1)(12345)22n n n n n N n n n ++=++++++=⨯=L , ∴288(81)2602N +==. 6.【答案】A 【解析】画出散点图知0a >,0b <,故选A . 7.【答案】D 【解析】由等比数列的性质得n S ,2n n S S -,32n n S S -成等比数列,2232()()n n n n n S S S S S -=-,化简得223()()n n n n n n S S S S S S -=-. 8.【答案】C 【解析】220192019201920191111log 2019log log 2020log 201912222a =<==<=,2020202020201110log log 2019log 2020222b <==<=,1202020191c =>. 9.【答案】B 【解析】由条件知π()sin(2)6f x x =-,结合图像得B . 10.【答案】C 【解析】在正方体1111ABCD A B C D -中,四面体11A B D C -的四面与12条棱所成的角相等, ∴正方体的12条棱所在的直线所成的角均相等的平面有4个. 11.【答案】B 【解析】设椭圆的长轴长为12a ,双曲线的实轴长为22a , 交点P 到两焦点的距离分别为,(0)m n m n >>,焦距为2c , 则2222cos 2(2)m n mn c θ+-=, 又12m n a +=,22m n a -=,故12m a a =+,12n a a =-,2222222221212222212sin cos sin cos (1cos 2)(1cos 2)211a a a a c c c e e θθθθθθ-++=⇒+=⇒+=. 12.【答案】D 【解析】设正方形ABCD 的边长为1, 在BMD △中,由正弦定理得2sin 35sin 35sin135DM DB DM =⇒=︒︒︒,在AMD △中,由余弦定理得2214sin 354sin35cos551AM =+︒-︒︒=,∴AMD △为等腰三角形,70MAD ∠=︒.第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.【答案】576【解析】26(32)x x ++展开式中含x 的项为15565C (3)C 26332576x x x ⋅⋅=⨯⨯=,即x 的系数为576.14.【答案】5π2 【解析】当直线过点(1,2)-时,3z x y =+取得最小值1-,故1010r d ===,从而圆的面积为5π2.15.【答案】2π3【解析】要使得集合S 恰好有两个元素,可以使2a ,3a 的终边关于y 轴对称,此时2π3d =.16.【答案】3;5π【解析】将三棱锥P ABC -置于长方体中,其中1PP ⊥平面ABC ,由PA 与底面ABC 所成的角为60︒,可得13PP =,即为点P 到底面ABC 的距离, 由11PP A PPC ≌△△,得111P A PC ==,如图,PB 就是长方体(三条棱长分别为1,1,3)外接球的直径,也是三棱锥P ABC -外接球的直径,即5PB =, 所以球的表面积为254π()5π=.三、解答题:本大题共6个大题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.【答案】(1)7;(2)周长π()2sin()33f θθ=+,π6θ=时,()f θ取得最大值为23. 【解析】(1)a ,b ,c 成等差数列,且公差为2,∴4a c =-,2b c =-, 又2π3MCN ∠=,1cos 2C =-,∴222(4)(2)12(4)(2)2c c c c c -+--=---, 恒等变形得29140c c -+=,解得7c =或2c =, 又∵4c >,∴7c =. (2)在ABC △中,sin sin sin AC BC AB ABC BAC ACB ==∠∠∠, ∴32πsin sin()sin 33AC BC θθ===-,2sin AC θ=,π2sin()3BC θ=-, ∴ABC △的周长π()||||||2sin 2sin()33f AC BC AB θθθ=++=+-+13π2[sin ]32sin()323θθθ=++=++, 又∵π(0,)3θ∈,∴ππ2π333θ<+<, 当ππ32θ+=,即π6θ=时,()f θ取得最大值23. 18.【答案】(1)证明见解析;(2)存在,G 为线段PB 的中点. 【解析】(1)证明:∵AB BC =,E 为AC 的中点,∴BE AC ⊥, 又PA ⊥平面ABCP ,BE ⊂平面ABC ,∴PA BE ⊥, ∵PA AC A =I ,∴BE ⊥平面PAC , ∵BE ⊂平面BEF ,∴平面BEF ⊥平面PAC . (2)如图,由(1)知,PA BE ⊥,PA AC ⊥,点E ,F 分别为AC ,PC 的中点,∴EF PA ∥,∴EF BE ⊥,EF AC ⊥, 又BE AC ⊥,∴EB ,EC ,EF 两两垂直, 分别以EB u u u r ,EC uuu r ,EF u u u r 方向为x ,y ,z 轴建立坐标系,则(0,2,0)A -,(0,2,2)P -,(23,0,0)B ,(0,2,0)C ,设(23,2,2)BG BP λλλλ==--u u u r u u u r ,[0,1]λ∈, 所以(23(1),2(1),2)AG AB BG λλλ=+=--u u u r u u u r u u u r ,(23,2,0)BC =-u u u r ,(0,4,2)PC -u u u r ,设平面PBC 的法向量为(,,)x y z =n ,则023204200BC x y y z PC ⎧⎧⋅=-+=⎪⎪⇒⎨⎨-=⎪⋅=⎪⎩⎩u u ur u u u r n n ,令1x =,则3y =,23z =,∴(1,3,23)=n ,由已知221515431552||||416(1)4AG AG λλλ⋅=⇒=⇒=⋅-+uu u ru u u r n n 或1110(舍去), 故12λ=,故线段PB 上存在点G ,使得直线AG 与平面PBG 所成的角的正弦值为155,此时G 为线段PB 的中点.19.【答案】(1)22:143x y E +=;(2)为定值,详见解析.【解析】(1)方法一:如图因为AP AB AC =+u u u r u u u r u u u r ,所以四边形ACPB 是平行四边形, 所以||||BP AC =u u u r u u u r ,由||||4AP AC +=u u u r u u u r ,得||||4AP BP +=u u u r u u u r ,所以P 的轨迹以A ,B 为焦点的椭圆易知24a =,1c =,所以方程E 为22143x y +=.方法二:设(,)P x y ,由AP AB AC =+u u u r u u u r u u u r ,得(1,)AC AP AB BP x y =-==-u u u r u u u r u u u r u u u r ,再||||4AP AC +=u u u r u u u r ,得2222(1)(1)4x y x y +++-+=, 移项2222(1)4(1)x y x y ++=--+,平方化简得22143x y +=. (从2222(1)(1)4x y x y +++-+=发现是椭圆方程也可以直接得24a =,1c =). (2)设00(,)P x y ,过P 的斜率为k 的直线为00()y y k x x -=-, 由直线与圆O 相切可得0231k =+,即2220000(3)230x k x y k y --+-=, 由已知可得1k ,2k 是方程(关于k )2220000(3)230x k x y k y --+-=的两个根, 所以由韦达定理:0012202012202333x y k k x y k k x ⎧+=⎪-⎪⎨-⎪=⎪-⎩,两式相除0012212023x y k k k k y +=⋅-, 又因为2200143x y +=,所以2200334y x -=-, 代入上式可得01212083y k k k k x +=-⋅,即0121118()3k k k +=-为定值. 20.【答案】(1)见解析;(2)2(1,]e . 【解析】(1)2(22)()x x x f x e -+-'=,记2()22g x x x =--+, 令()0g x >,得1313x -<<-,函数()f x 在(13,13)--上单调递增;()0g x <,得13x <-13x >-+()f x 在(,13)-∞--或(13,)-++∞上单调递减.(2)记2()2(1)42x h x me x x x =+---,由(0)0221h m m >⇒>⇒>,()0h x '=,得2x =-或ln x m =-,∵(2,0]x ∈-,所以2(2)0x +>.①当21m e <<时,ln (2,0)m -∈-,且(2,ln )x m ∈--时,()0h x '<; (ln ,0)x m ∈-时,()0h x '>,所以min ()(ln )ln (2ln )0h x h m m m =-=⋅->,∴(2,0]x ∈-时,()0h x >恒成立;②当2m e =时,2()2(2)(1)x h x x e +'=+-,因为(2,0]x ∈-,所以()0h x '>,此时()h x 单调递增,且22(2)2(1)4820h e e --=--+-=,所以(2,0]x ∈-,()(2)0h x h >-=成立; ③当2m e >时,2(2)220mh e -=-+<,(0)220h m =->,所以存在0(2,0)x ∈-使得0()0h x =,因此()0h x >不恒成立,综上,m 的取值范围是2(1,]e .21.【答案】(1)见解析;(2)20件.【解析】(1)当日需求量n m X ≤时,日销售量n Z 为m ;日需求量n m X >时,日销售量n Z 为n X ,故日销售量n Z 的期望()n E Z 为:当19n ≤≤时,1011()(16)(16)n n i i i i n E Z i P n P ==+=+++∑∑;当10n =时,10101()(16)i i E Z i P ==+∑.(2)1101010112111()(16)(161)(16)(161)()n n n i i i i n i i i n i i n i n E Z i P n P i P n P E Z P ++==+==+=+=++++=++++=+∑∑∑∑∑, 设每天进货量为n X ,日利润为n ξ,则()5()3[(16)()]8()3(16)n n n n E E Z n E Z E Z n ξ=-+-=-+,111210()()8[()()]38()3n n n n n n E E E Z E Z P P P ξξ++++-=--=+++-L , 由1125()()08n n n E E P P P ξξ+-≥⇒+++≤L , 又∵123450.668P P P P +++=>,12350.538P P P ++=<, ∴4()E ξ最大,所以应进货20件时,日利润均值最大. 22.【答案】(1):40l x y +-=,22:(1)(1)2C x y -+-=;(2). 【解析】(1)由31x t y t =-⎧⎨=+⎩,消去t ,得40x y +-=, 所以直线l 的普通方程为40x y +-=,由πππ)cos sin sin )2cos 2sin 444ρθθθθθ=-=+=+, 得22cos 2sin ρρθρθ=+, 将222x y ρ=+,cos x ρθ=,sin y ρθ=代入上式, 得曲线C 的直角坐标方程为2222x y x y +=+,即22(1)(1)2x y -+-=. (2)设曲线C上的点为(1,1)P αα++, 则点P 到直线l的距离d ==π|2sin()2|α+-= 当πsin()14α+=-时,max d = 所以曲线C 上的点到直线l的距离的最大值为 23.【答案】(1)[]1,3-;(2)不存在,详见解析. 【解析】(1)由a b ab +=,得111a b +=,11()()4a b a b a b +=++≥=, 当且仅当2a b ==时""=成立.不等式2x x a b +-≤+,即为24x x +-≤,当0x <时,不等式为224x -+≤,此时10x -≤<; 当02x ≤≤时,不等式24≤成立,此时02x ≤≤; 当2x >时,不等式为224x -≤,此时23x <≤, 综上,实数x 的取值范围是[]1,3-.(2)由于0a >,0b >, 则1144(4)()5b a a b a b a b a b +=++=++59≥+=, 当且仅当4b a a b a b ab⎧=⎪⎨⎪+=⎩,即32a =,3b =时,4a b +取得最小值9, 所以不存在实数a ,b ,使得48a b +=成立.。
四川省成都市2020届高三三诊模拟理科数学试题有答案(已纠错)
成都2020届第三次高考模拟理科数学第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12个小题,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.在一次抛硬币实验中,甲、乙两人各抛一次硬币一次,设命题p 是“甲抛的硬币正面向上”,q 是“乙抛的硬币正面向上”,则命题“至少有一人抛的硬币是正面向下”可表示为( ) A .()()p q ⌝∨⌝ B .()p q ∨⌝ C .()()p q ⌝∧⌝ D .()p q ⌝∨2.已知集合{}{}2|11,|10A x x B x x =-<=-<,则AB =( )A . ()1,1-B .()1,2-C .()1,2D .()0,1 3.若1122aii i+=++,则a =( ) A .5i -- B .5i -+ C .5i - D . 5i +4.设()f x 是定义在R 上周期为2的奇函数,当01x ≤≤时,()2f x x x =-,则52f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭( ) A .14-B . 12- C. 14 D .125.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )A .3612π+B .3616π+ C. 4012π+ D .4016π+ 6.设D 为ABC ∆中BC 边上的中点,且O 为AD 边上靠近点A 的三等分点,则( ) A .5166BO AB AC =-+ B . 1162BO AB AC =- C. 5166BO AB AC =- D .1162BO AB AC =-+ 7.执行如图的程序框图,则输出x 的值是( )A . 2016B .1024 C.12D .-1 8. 已知()00,P x y 是椭圆22:14x C y +=上的一点,12,F F 是C 的两个焦点,若120PF PF <,则0x 的取值范围是( )A .⎛ ⎝⎭ B .⎛ ⎝⎭ C. ⎛ ⎝⎭ D .⎛ ⎝⎭ 9. 等差数列{}n a 中的24032a a 、是函数()3214613f x x x x =-+-的两个极值点,则()2220174032log a a a =( )A .624log + B .4 C. 323log + D .324log + 10. 函数()()2sin 4cos 1f x x x =-的最小正周期是( ) A .3πB . 23π C. π D .2π11.某医务人员说:“包括我在内,我们社区诊所医生和护士共有17名。
2020届高三数学下学期第三次诊断考试试题理(含解析)
2020届高三数学下学期第三次诊断考试试题理(含解析)(本试卷共3页,大题3个,小题22个.答案要求写在答题卡上)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分60分.)1.集合,,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】通过解不等式分别得到集合,然后再求出即可.【详解】由题意得,,∴.故选C.【点睛】解答本题的关键是正确得到不等式的解集,需要注意的是在解对数不等式时要注意定义域的限制,这是容易出现错误的地方,属于基础题.2.复数,其中为虚数单位,则的虚部为()A. B. 1 C. D.【答案】A【解析】【分析】根据复数共轭的概念得到,再由复数的除法运算得到结果即可.【详解】虚部为-1,故选A.【点睛】本题考查了复数的运算法则、复数的共轭复数等,考查了推理能力与计算能力,属于基础题,复数问题高考必考,常见考点有:点坐标和复数的对应关系,点的象限和复数的对应关系,复数的加减乘除运算,复数的模长的计算.3.已知,,均为锐角,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由题意,可得,利用三角函数的基本关系式,分别求得的值,利用,化简运算,即可求解.【详解】由题意,可得α,β均锐角,∴-<α-β<.又sin(α-β)=-,∴cos(α-β)=.又sin α=,∴cosα=,∴sinβ=sin[α-(α-β)]=sin αcos(α-β)-cos αsin(α-β)=×-×=.∴β=.【点睛】本题主要考查了三角函数的化简、求值问题,其中熟记三角函数的基本关系式和三角恒等变换的公式,合理构造,及化简与运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.4.把60名同学看成一个总体,且给60名同学进行编号,分5为00,01,…,59,现从中抽取一容量为6样本,请从随机数表的倒数第5行(下表为随机数表的最后5行)第11列开始向右读取,直到取足样本,则抽取样本的第6个号码为()A. 32B. 38C. 39D. 26【解析】【分析】从随机数表的倒数第5行第11列开始,依次向右读取两位数,大于等于60的数据应舍去,与前面取到的数据重复的也舍去,直到取足6个样本号码为止.【详解】根据随机数表抽取样本的六个号码分别为:18,00,38,58,32,26;所以抽取样本的第6个号码为26.故选:D.【点睛】本题主要考查了抽样方法,随机数表的使用,在随机数表中每个数出现在每个位置的概率是一样的,所以每个数被抽到的概率是一样的,属于基础题.5.如图,在底面边长为1,高为2的正四棱柱中,点是平面内一点,则三棱锥的正视图与侧视图的面积之和为()A. 2B. 3C. 4D. 5【解析】【分析】根据几何体分析正视图和侧视图的形状,结合题干中的数据可计算出结果.【详解】由三视图的性质和定义知,三棱锥的正视图与侧视图都是底边长为高为的三角形,其面积都是,正视图与侧视图的面积之和为,故选:A.【点睛】本题考查几何体正视图和侧视图的面积和,解答的关键就是分析出正视图和侧视图的形状,考查空间想象能力与计算能力,属于基础题.6.在等比数列中,“是方程的两根”是“”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】根据“是方程的两根”与“”的互相推出情况,判断出是何种条件.【详解】因为,所以,所以等比数列中,所以;又因为在常数列中,,但是不是所给方程的两根.所以在等比数列中,“是方程的两根”是“”的充分不必要条件.故选:A.【点睛】本题考查数列与充分、必要条件的综合应用,难度一般.在等比数列中,若,则有.7.某运动制衣品牌为了成衣尺寸更精准,现选择15名志愿者,对其身高和臂展进行测量(单位:厘米),左图为选取的15名志愿者身高与臂展的折线图,右图为身高与臂展所对应的散点图,并求得其回归方程为,以下结论中不正确的为()A. 15名志愿者身高的极差小于臂展的极差B. 15名志愿者身高和臂展成正相关关系,C. 可估计身高为190厘米的人臂展大约为189.65厘米D. 身高相差10厘米的两人臂展都相差11.6厘米,【答案】D【解析】【分析】根据散点图和回归方程的表达式,得到两个变量的关系,A根据散点图可求得两个量的极差,进而得到结果;B,根据回归方程可判断正相关;C将190代入回归方程可得到的是估计值,不是准确值,故不正确;D,根据回归方程x的系数可得到增量为11.6厘米,但是回归方程上的点并不都是准确的样本点,故不正确.【详解】A,身高极差大约为25,臂展极差大于等于30,故正确;B,很明显根据散点图像以及回归直线得到,身高矮臂展就会短一些,身高高一些,臂展就长一些,故正确;C,身高为190厘米,代入回归方程可得到臂展估计值等于189.65厘米,但是不是准确值,故正确;D,身高相差10厘米的两人臂展的估计值相差11.6厘米,但并不是准确值,回归方程上的点并不都是准确的样本点,故说法不正确.故答案为D.【点睛】本题考查回归分析,考查线性回归直线过样本中心点,在一组具有相关关系的变量的数据间,这样的直线可以画出许多条,而其中的一条能最好地反映x与Y之间的关系,这条直线过样本中心点.线性回归方程适用于具有相关关系的两个变量,对于具有确定关系的两个变量是不适用的, 线性回归方程得到的预测值是预测变量的估计值,不是准确值.8.宋元时期数学名著《算学启蒙》中有关于“松竹并生”的问题:松长五尺,竹长两尺,松日自半,竹日自倍,松竹何日而长等,如图是源于其思想的一个程序框图,若输入的,分别为5,2,则输出的等于()A. 2B. 3C. 4D. 5【答案】C【解析】【分析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【详解】当时,,满足进行循环的条件;当时,满足进行循环的条件;当时,满足进行循环的条件;当时,不满足进行循环的条件,故输出的值为.故选:C.【点睛】本题考查的知识点是程序框图,当循环的次数不多,或有规律时,常采用模拟循环的方法解答.9.已知抛物线的焦点为,准线为,是上一点,直线与抛物线交于,两点,若,则=A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】先根据题意写出直线的方程,再将直线的方程与抛物线y2=2x 的方程组成方程组,消去y得到关于x的二次方程,最后利用根与系数的关系结合抛物线的定义即可求线段AB的长.【详解】解:抛物线C:y2=2x的焦点为F(,0),准线为l:x=﹣,设M(x1,y1),N(x2,y2),M,N到准线的距离分别为dM,dN,由抛物线的定义可知|MF|=dM=x1+,|NF|=dN=x2+,于是|MN|=|MF|+|NF|=x1+x2+1.∵,则,易知:直线MN的斜率为±,∵F(,0),∴直线PF的方程为y=±(x﹣),将y=±(x﹣),代入方程y2=2x,得3(x﹣)2=2x,化简得12x2﹣20x+3=0,∴x1+x2,于是|MN|=x1+x2+11故选:B.点睛】本题考查抛物线的定义和性质,考查向量知识的运用,考查学生的计算能力,属于中档题.10.已知圆:与圆:的公共弦所在直线恒过定点,且点在直线上,则的取值范围是()A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】与,相减得公共弦所在直线方程:,即,所以由得,即,因此,选D.点睛:在利用基本不等式求最值或值域时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.11.已知为双曲线的右焦点,定点为双曲线虚轴的一个顶点,过的直线与双曲线的一条渐近线在轴左侧的交点为,若,则此双曲线的离心率是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】设,渐近线方程为,求出AF的方程与联立可得,利用,可得的关系,即可求出双曲线的离心率.【详解】设,渐近线方程为,则直线的方程为,与联立可得,∵,,,∴,故选:A.【点睛】本题考查双曲线的性质,考查向量知识的运用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.12.已知函数,当时,的取值范围为,则实数m的取值范围是()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】求导分析函数在时的单调性、极值,可得时,满足题意,再在时,求解的x的范围,综合可得结果.【详解】当时,,令,则;,则,∴函数在单调递增,在单调递减.∴函数在处取得极大值为,∴时,的取值范围为,∴又当时,令,则,即,∴综上所述,的取值范围为.故选C.【点睛】本题考查了利用导数分析函数值域的方法,考查了分段函数的性质,属于难题.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知,,与的夹角为,则__________.【答案】3.【解析】【分析】先求,再分别根据向量数量积定义以及数量积运算绿求,即可得出结果.【详解】因为,,又,所以.故答案:3.【点睛】本题考查了向量数量积以及向量的模,考查基本分析求解能力,属于基础题.14.的展开式的常数项是_________.【答案】【解析】【分析】由于的通项为,可得的展开式的常【详解】由于的通项为,故由题意得或,故的展开式的常数项是,故选:.【点睛】本题主要考查二项式定理的应用,二项式展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于基础题.15.已知是定义在上的奇函数,当时,,则不等式的解集用区间表示为__________.【答案】【解析】设,则,由题意可得故当时,由不等式,可得,或求得,或故答案为(16.甲、乙、丙三位同学获得某项竞赛活动的前三名,但具体名次未知.3人作出如下预测:甲说:我不是第三名;乙说:我是第三名;丙说:我不是第一名.若甲、乙、丙3人的预测结果有且只有一个正确,由此判断获得第三名的是__________.【答案】甲【解析】【分析】若甲正确,则乙与丙错误.则甲不是第三名,乙不是第三名,丙是第一名,矛盾,假设不成立;若乙正确,甲与丙错误.则甲是第三名,乙是第三名,丙是第一名,矛盾,假设不成立;若丙正确,甲与乙错误.则甲是第三名,乙不是第三名,丙不是第一名,即乙是第一名,丙是第二名,甲是第三名,假设成立.【详解】解:若甲的预测正确,乙与丙预测错误.则甲不是第三名,乙不是第三名,丙是第一名,即甲乙丙都不是第三名,矛盾,假设不成立;若乙的预测正确,甲与丙预测错误.则甲是第三名,乙是第三名,丙是第一名,即甲乙都是第三名,矛盾,假设不成立;若丙的预测正确,甲与乙预测错误.则甲是第三名,乙不是第三名,丙不是第一名,即乙是第一名,丙是第二名,甲是第三名,假设成立.故答案为:甲【点睛】本题主要考查合情推理和演绎推理,考查学生的逻辑推理能力和辨析能力.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程及演算步骤)17.在平面四边形中,已知,,,.(1)求;(2)求周长的最大值.【答案】(1)(2)15【解析】【分析】(1)设,,则,利用正弦定理求出,在利用余弦定理,或,最后检验即可得出结果.(2)设,利用正弦定理有,从而得出和的表示方法,然后,即可得出周长最大值.【详解】解:(1)由条件即求的长,在中,设,,则,∵,∴,∴整理得,解得或.当时可得,与矛盾,故舍去∴(2)在中,设,则∴,∴∴周长最大值为15.【点睛】本题考查正弦定理和余弦定理解三角形,考查三角形周长的最大值,是中档题.18.如图所示,四棱锥中,侧面底面,底面是平行四边形,,,,是中点,点在线段上.(Ⅰ)证明:;(Ⅱ)若,求实数使直线与平面所成角和直线与平面所成角相等.【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)【解析】【分析】(Ⅰ)由线面垂直的判定定理,先证明平面,进而可得;(Ⅱ)先结合(Ⅰ)证明底面,以为原点,延长线、、分别为、、轴建系,用表示出直线的方向向量与平面的法向量的夹角余弦值,以及直线的方向向量与平面的法向量的夹角余弦值,根据两角相等,即可得出结果.【详解】(Ⅰ)解:中,∴∴;连,中∴∴,∴又∴平面∴(Ⅱ)由(1):,又侧面底面于,∴底面,∴以为原点,延长线、、分别为、、轴建系;∴,,,,,∴,,,设,(),则,设平面的一个法向量,则,可得又平面的一个法向量由题:,即解得:【点睛】本题主要考查线面垂直的性质和已知线面角之间的关系求参数的问题,对于线面角的问题,通常用空间向量的方法,求出直线的方向向量以及平面的法向量,即可求解,属于常考题型.19.某商场举行有奖促销活动,顾客购买一定金额商品后即可抽奖,每次抽奖都从装有4个红球、6个白球的甲箱和装有5个红球、5个白球的乙箱中,各随机摸出1个球,在摸出的2个球中,若都是红球,则获一等奖;若只有1个红球,则获二等奖;若没有红球,则不获奖.(1)求顾客抽奖1次能获奖的概率;(2)若某顾客有3次抽奖机会,记该顾客在3次抽奖中获一等奖的次数为,求的分布列和数学期望.【答案】(1);(2)详分布列见解析,.【解析】【分析】(1)记事件{从甲箱中摸出的1个球是红球},{从乙箱中摸出的1个球是红球}{顾客抽奖1次获一等奖},{顾客抽奖1次获二等奖},{顾客抽奖1次能获奖},则可知与相互独立,与互斥,与互斥,且,,,再利用概率的加法公式即可求解;(2)分析题意可知,分别求得;;;,即可知的概率分布及其期望.【详解】(1)记事件{从甲箱中摸出的1个球是红球},{从乙箱中摸出的1个球是红球},{顾客抽奖1次获一等奖},{顾客抽奖1次获二等奖},{顾客抽奖1次能获奖},由题意,与相互独立,与互斥,与互斥,且,,,∵,,∴,,故所求概率为;(2)顾客抽奖3次独立重复试验,由(1)知,顾客抽奖1次获一等奖的概率为,∴,于是;;;,故的分布列为的数学期望为.考点:1.概率的加法公式;2.离散型随机变量的概率分布与期望.【名师点睛】本题主要考查了离散型随机变量的概率分布与期望以及概率统计在生活中的实际应用,这一直都是高考命题的热点,试题的背景由传统的摸球,骰子问题向现实生活中的热点问题转化,并且与统计的联系越来越密切,与统计中的抽样,频率分布直方图等基础知识综合的试题逐渐增多,在复习时应予以关注.20.已知椭圆的离心率,过右焦点且垂直于轴的弦长为2.(1)求椭圆的方程;(2)若直线与椭圆交于两点,求的面积取最大值时的值.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)根据椭圆的离心率和椭圆的几何性质,即可求出结果;(2)联立方程得消去,得,再根据韦达定理和弦长公式可得,由点到直线的距离公式可得点到直线的距离,由面积公式可得,再令,利用导数在函数最值中的应用,即可求出结果.【详解】解:(1)设右焦点,代入椭圆方程得由题意知解得∴椭圆的方程为.(2)联立方程得消去,得,,∴.设,,∴,,∴.又点到直线的距离,∴.令,则,令,得或或,当时,;当时,;当时,;当时,.又,,∴,∴当时,的面积取得最大值,最大值为.【点睛】本题主要考查了椭圆的几何性质,以及直线与椭圆的位置关系和椭圆中三角形面积最值的求法,属于中档题.21.已知函数,.(1)求函数的单调区间及极值;(2)设,当时,存在,,使方程成立,求实数的最小值.【答案】(1)单调递增区间为,单调递减区间为.函数有极大值且为,没有极小值.(2)【解析】【分析】(1)通过求导,得到导函数零点为,从而可根据导函数正负得到单调区间,并可得到极大值为,无极小值;(2)由最大值为且可将问题转化为有解;通过假设,求出的最小值,即为的最小值.【详解】(1)由得:令,则,解得当时,当时,的单调递增区间为,单调递减区间为当时,函数有极大值,没有极小值(2)当时,由(1)知,函数在处有最大值又因为方程有解,必然存在,使,等价于方程有解,即在上有解记,,令,得当时,,单调递减当时,,单调递增所以当时,所以实数的最小值为【点睛】本题考查利用导数求解函数单调区间和极值、能成立问题的求解.解题关键是能够将原题的能成立问题转化为方程有解的问题,从而进一步转化为函数最值问题的求解,对于学生转化与化归思想的应用要求较高.【选修4-4:极坐标与参数方程】22.在平面直角坐标系中,曲线(为参数).在以为极点,轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线.(1)求曲线的普通方程及的直角坐标方程;(2)设在曲线上对应的点分别为为曲线上的点,求面积的最大值和最小值.【答案】(1),;(2)最大值和最小值分别为,【解析】【分析】(1)先把参数方程化成普通方程,再利用极坐标的公式把极坐标方程化成普通方程;(2)由(1)得点,利用点到直线距离公式可得点到直线距离;再由,可得,由此即可求出面积的最值.【详解】(1)由曲线得曲线的普通方程为.由得,,,所以曲线的直角坐标方程为.(2)由(1)得点,点到直线的距离,其中,所以,.又当时,,,,所以面积的最大值和最小值分别为,.【点睛】本题考查普通方程、参数方程与极坐标方程之间的互化,同时也考查了利用极坐标方程和参数方程求解面积最值问题,考查计算能力,属于中档题.【选修4-5:不等式选讲】23.已知函数.(1)若函数的最小值为3,求实数的值;(2)在(1)的条件下,若正数满足,求证:.【答案】(1);(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)利用绝对值三角不等式可得,则,即可求解;(2)由(1)可得,即,则,进而利用均值不等式证明即可.【详解】(1)解:∵,∴,又∵,∴.(2)证明:由(1)知,∴,即,正数,∴,当且仅当时等号成立.【点睛】本题考查利用绝对值三角不等式求最值,考查利用均值不等式证明不等式,考查“1”的代换的应用.2020届高三数学下学期第三次诊断考试试题理(含解析)(本试卷共3页,大题3个,小题22个.答案要求写在答题卡上)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分60分.)1.集合,,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】通过解不等式分别得到集合,然后再求出即可.【详解】由题意得,,∴.故选C.【点睛】解答本题的关键是正确得到不等式的解集,需要注意的是在解对数不等式时要注意定义域的限制,这是容易出现错误的地方,属于基础题.2.复数,其中为虚数单位,则的虚部为()A. B. 1 C. D.【答案】A【解析】【分析】根据复数共轭的概念得到,再由复数的除法运算得到结果即可.【详解】虚部为-1,故选A.【点睛】本题考查了复数的运算法则、复数的共轭复数等,考查了推理能力与计算能力,属于基础题,复数问题高考必考,常见考点有:点坐标和复数的对应关系,点的象限和复数的对应关系,复数的加减乘除运算,复数的模长的计算.3.已知,,均为锐角,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由题意,可得,利用三角函数的基本关系式,分别求得的值,利用,化简运算,即可求解.【详解】由题意,可得α,β均锐角,∴-<α-β<.又sin(α-β)=-,∴cos(α-β)=.又sin α=,∴cosα=,∴sinβ=sin[α-(α-β)]=sin αcos(α-β)-cos αsin(α-β)=×-×=.∴β=.【点睛】本题主要考查了三角函数的化简、求值问题,其中熟记三角函数的基本关系式和三角恒等变换的公式,合理构造,及化简与运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.4.把60名同学看成一个总体,且给60名同学进行编号,分5为00,01,…,59,现从中抽取一容量为6样本,请从随机数表的倒数第5行(下表为随机数表的最后5行)第11列开始向右读取,直到取足样本,则抽取样本的第6个号码为()A. 32B. 38C. 39D. 26【答案】D【解析】【分析】从随机数表的倒数第5行第11列开始,依次向右读取两位数,大于等于60的数据应舍去,与前面取到的数据重复的也舍去,直到取足6个样本号码为止.【详解】根据随机数表抽取样本的六个号码分别为:18,00,38,58,32,26;所以抽取样本的第6个号码为26.故选:D.【点睛】本题主要考查了抽样方法,随机数表的使用,在随机数表中每个数出现在每个位置的概率是一样的,所以每个数被抽到的概率是一样的,属于基础题.5.如图,在底面边长为1,高为2的正四棱柱中,点是平面内一点,则三棱锥的正视图与侧视图的面积之和为()A. 2B. 3C. 4D. 5【答案】A【解析】【分析】根据几何体分析正视图和侧视图的形状,结合题干中的数据可计算出结果.【详解】由三视图的性质和定义知,三棱锥的正视图与侧视图都是底边长为高为的三角形,其面积都是,正视图与侧视图的面积之和为,故选:A.【点睛】本题考查几何体正视图和侧视图的面积和,解答的关键就是分析出正视图和侧视图的形状,考查空间想象能力与计算能力,属于基础题.6.在等比数列中,“是方程的两根”是“”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】根据“是方程的两根”与“”的互相推出情况,判断出是何种条件.【详解】因为,所以,所以等比数列中,所以;又因为在常数列中,,但是不是所给方程的两根.所以在等比数列中,“是方程的两根”是“”的充分不必要条件.故选:A.【点睛】本题考查数列与充分、必要条件的综合应用,难度一般.在等比数列中,若,则有.7.某运动制衣品牌为了成衣尺寸更精准,现选择15名志愿者,对其身高和臂展进行测量(单位:厘米),左图为选取的15名志愿者身高与臂展的折线图,右图为身高与臂展所对应的散点图,并求得其回归方程为,以下结论中不正确的为()A. 15名志愿者身高的极差小于臂展的极差B. 15名志愿者身高和臂展成正相关关系,C. 可估计身高为190厘米的人臂展大约为189.65厘米D. 身高相差10厘米的两人臂展都相差11.6厘米,【答案】D【解析】【分析】根据散点图和回归方程的表达式,得到两个变量的关系,A根据散点图可求得两个量的极差,进而得到结果;B,根据回归方程可判断正相关;C将190代入回归方程可得到的是估计值,不是准确值,故不正确;D,根据回归方程x的系数可得到增量为11.6厘米,但是回归方程上的点并不都是准确的样本点,故不正确.【详解】A,身高极差大约为25,臂展极差大于等于30,故正确;B,很明显根据散点图像以及回归直线得到,身高矮臂展就会短一些,身高高一些,臂展就长一些,故正确;C,身高为190厘米,代入回归方程可得到臂展估计值等于189.65厘米,但是不是准确值,故正确;D,身高相差10厘米的两人臂展的估计值相差11.6厘米,但并不是准确值,回归方程上的点并不都是准确的样本点,故说法不正确.故答案为D.【点睛】本题考查回归分析,考查线性回归直线过样本中心点,在一组具有相关关系的变量的数据间,这样的直线可以画出许多条,而其中的一条能最好地反映x与Y之间的关系,这条直线过样本中心点.线性回归方程适用于具有相关关系的两个变量,对于具有确定关系的两个变量是不适用的, 线性回归方程得到的预测值是预测变量的估计值,不是准确值.8.宋元时期数学名著《算学启蒙》中有关于“松竹并生”的问题:松长五尺,竹长两尺,松日自半,竹日自倍,松竹何日而长等,如图是源于其思想的一个程序框图,若输入的,分别为5,2,则输出的等于()A. 2B. 3C. 4D. 5【答案】C【解析】【分析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【详解】当时,,满足进行循环的条件;当时,满足进行循环的条件;当时,满足进行循环的条件;当时,不满足进行循环的条件,故输出的值为.故选:C.【点睛】本题考查的知识点是程序框图,当循环的次数不多,或有规律时,常采用模拟循环的方法解答.。
学2020届高三数学三诊模拟考试试题理(含解析)_1
学2020届高三数学三诊模拟考试试题理(含解析)第Ⅰ卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】求出、中不等式的解集确定出、,找出与的交集即可.【详解】集合,集合,所以.故选C【点睛】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.,若,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】设,化简得到,解得答案.【详解】设,则,故,故,故.故选:.【点睛】本题考查了复数的计算,意在考查学生的计算能力.3.若,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】由三角函数的诱导公式,求得,再由余弦的倍角公式,即可求解,得到答案.【详解】由三角函数的诱导公式,可得,又由余弦的倍角公式,可得,所以,故选B.【点睛】本题主要考查了三角函数的诱导公式和余弦的倍角公式的化简求值,其中解答中熟练应用三角函数的基本公式,准确运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.4.函数的图象大致为()A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】根据函数的解析式,得到,所以函数为偶函数,图象关于对称,排除B、C;再由函数的单调性,排除A,即可得到答案.【详解】由题意,函数,可得,即,所以函数为偶函数,图象关于对称,排除B、C;当时,,则>0,所以函数在上递增,排除A,故选.【点睛】本题主要考查了函数的奇偶性与函数单调性的应用,其中解答中熟练应用函数的奇偶性和单调性,进行合理排除是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.5.已知等差数列的前项和为则数列的前10项和为()A. B. C. D.【答案】B【解析】设等差数列的公差为,解得故选点睛:设等差数列的公差为,由已知条件及等差数列通项公式得到,解得和的值,可得,再利用裂项求和的方法即可得出答案.6.将函数的图象向左平移个单位长度,得到的函数为偶函数,则的值为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】利用三角函数的图象变换求得函数的解析式,再根据三角函数的性质,即可求解,得到答案.【详解】将将函数的图象向左平移个单位长度,可得函数又由函数为偶函数,所以,解得,因为,当时,,故选D.【点睛】本题主要考查了三角函数图象变换,以及三角函数的性质的应用,其中解答中熟记三角函数的图象变换,合理应用三角函数的图象与性质是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.7.从装有若干个大小相同的红球、白球和黄球的袋中随机摸出1个球,摸到红球、白球和黄球的概率分别为,从袋中随机摸出一个球,记下颜色后放回,连续摸3次,则记下的颜色中有红有白,但没有黄的概率为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】概率等于没有黄球的概率减去只有白球或只有红球的概率,计算到答案.【详解】根据题意:概率等于没有黄球的概率减去只有白球或只有红球的概率.即.故选:.【点睛】本题考查了概率的计算,意在考查学生的计算能力和应用能力.8.已知双曲线与双曲线有相同的渐近线,则双曲线的离心率为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由双曲线与双曲线有相同的渐近线,列出方程求出的值,即可求解双曲线的离心率,得到答案.【详解】由双曲线与双曲线有相同的渐近线,可得,解得,此时双曲线,则曲线的离心率为,故选C.【点睛】本题主要考查了双曲线的标准方程及其简单的几何性质的应用,其中解答中熟记双曲线的几何性质,准确运算是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.9.设的内角,,所对的边分别为,,,且,,则面积的最大值为()A. 8B. 9C. 16D. 21【答案】B【解析】由三角形的面积公式:,当且仅当时等号成立.则面积的最大值为9.本题选择B选项.10.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线及粗虚线画出的是某多面体的三视图,则该多面体外接球的表面积为()A. B. C. D.【答案】C【解析】由三视图可知,该几何体为如图所示的四棱锥,其中四边形为矩形,平面平面,.该多面体的外接球球心在中垂面上,其中为三角形外心.设,则由得,解得,所以该多面体的外接球半径,因此其表面积为,故选C.点睛:空间几何体表面积的求法(1)以三视图为载体的几何体的表面积问题,关键是分析三视图确定几何体中各元素之间的位置关系及数量.(2)多面体的表面积是各个面的面积之和;组合体的表面积注意衔接部分的处理.(3)旋转体的表面积问题注意其侧面展开图的应用.11.已知抛物线焦点为,准线与轴的交点为,点为抛物线上任意一点的平分线与轴交于,则的最大值为A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】求出抛物线焦点坐标,利用抛物线的定义,转化求出比值,,求出等式左边式子的范围,将等式右边代入,从而求解.【详解】解:由题意可得,焦点F(1,0),准线方程为x=−1,过点P作PM垂直于准线,M为垂足,由抛物线的定义可得|PF|=|PM|=x+1,记∠KPF的平分线与轴交于根据角平分线定理可得,,当时,,当时,,,综上:.故选A.【点睛】本题主要考查抛物线的定义、性质的简单应用,直线的斜率公式、利用数形结合进行转化是解决本题的关键.考查学生的计算能力,属于中档题.12.若函数在上单调递增,则实数的取值范围为()A. B. C. D.【答案】D【解析】因为,由题设可得在上恒成立,令,则,又,且,故,所以问题转化为不等式在上恒成立,即不等式在上恒成立.令函数,则,应选答案D.点睛:本题的求解过程自始至终贯穿着转化与化归的数学思想,求函数的导数是第一个转化过程,换元是第二个转化过程;构造二次函数是第三个转化过程,也就是说为达到求出参数的取值范围,求解过程中大手笔地进行三次等价的转化与化归,从而使得问题的求解化难为易、化陌生为熟悉、化繁为简,彰显了数学思想的威力.第Ⅱ卷二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.________.【答案】【解析】【分析】利用辅助角公式可求得结果.【详解】.故答案:.【点睛】本题考查三角函数值的计算,涉及辅助角公式的应用,考查计算能力,属于基础题.14.设是两个向量,则“”是“”的__________条件.【答案】充分必要【解析】由,所以是充分必要条件.15.圆的切线与椭圆交于两点分别以为切点的的切线交于点,则点的轨迹方程为__________.【答案】 .【解析】设切点分别为,则过点的切线方程为,即代入,整理化简可得,由题设可得,即,结合可得,则切线方程为;同理可得经过点的切线方程为.设交点,故由题设可得且,观察这两个等式可以看出经过两点的直线是,又该直线与相切,则,即,即交点在曲线运动,应填答案.点睛:本题的求解思路是先建立经过椭圆与已知圆的切线的交点的切线方程,再运用抽象概括(即特殊到一般的归纳思维)的思想方法得到含交点的坐标的方程,即点的轨迹方程,其求解过程较为繁冗,对运算求解能力及分析问题解决问题的能力要求较高,具有一定的难度.16.已知函数,若存在唯一的零点,且,则的取值范围是______.【答案】【解析】(i)当a=0时,f(x)=−3x2+1,令f(x)=0,解得x=±,函数f(x)有两个零点,舍去.(ii)当a≠0时,f′(x)=3ax2−6x=3ax(x−),令f′(x)=0,解得x=0或2a.①当a<0时,<0,当x<或x>0时,f′(x)<0,此时函数f(x)单调递减;当<x<0时,f′(x)>0,此时函数f(x)单调递增.∴是函数f(x)的极小值点,0是函数f(x)的极大值点.∵函数f(x)=ax3−3x2+1存在唯一的零点x0,且x0<0,则,无解,舍去.②当a>0时,>0,当x>或x<0时,f′(x)>0,此时函数f(x)单调递增;当0<x<时,f′(x)<0,此时函数f(x)单调递减.∴是函数f(x)的极小值点,0是函数f(x)的极大值点.∵函数f(x)=ax3−3x2+1存在唯一的零点x0,且x0<0,则f(>0,即−+1>0,a>0,解得a>2.综上可得:实数a的取值范围是(2,+∞).故答案为(2,+∞).点睛:已知函数有零点求参数取值范围常用的方法和思路(1)直接法:直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后数形结合求解.三.解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.已知正项等比数列的前项和为,,,数列满足,且.(1)求数列的通项公式;(2)求数列的前项和.【答案】(Ⅰ) ; (Ⅱ).【解析】(Ⅰ)根据题意,由等比数列的通项公式及前项和公式,建立关于首项和公比的方程,求数列的首项,再用迭加法求出数列的通项公式;(Ⅱ)由(Ⅰ)得,再采用裂项相消法,即可求出数列的前项和.试题解析:(Ⅰ)根据题意,设的公比为,所以解得又,所以.(Ⅱ)因为,所以.点睛:此题主要考查裂项求和法在求数列前项和、等比数列通过公式及前项和公式的应用能力,属于中低档题型,也是高频考点.裂项求和法是根据数列的通项公式特点,将其拆成两项之差(如本题中),在求和中叠加后就可消掉中间项,剩下首尾两项,从而达到求前项和公式.18.如图,在四棱锥中,底面是矩形,侧棱底面,,点是的中点.求证:平面;若直线与平面所成角为,求二面角的大小.【答案】(1)证明见解析(2)【解析】【分析】(1)连接交于,连接,利用线面平行的判定定理,即可证得平面;以为坐标原点,所在直线分别为轴,轴,轴,建立空间直角坐标系,设,,分别求得平面和平面的一个法向量和,利用向量的夹角公式,即可求解.【详解】(1)连接交于,连接,由题意可知,,,又在平面外,平面,所以平面.以为坐标原点,所在直线分别为轴,轴,轴,建立空间直角坐标系,设,,则,,,,,,设平面的法向量,由,得,取,又由直线与平面所成的角为,得,解得,同理可得平面的法向量,由向量的夹角公式,可得,又因为二面角为锐二面角,所以二面角的大小为.【点睛】本题考查了线面平行的判定与证明,以及空间角的求解问题,意在考查学生的空间想象能力和逻辑推理能力,解答中熟记线面位置关系的判定定理和性质定理,通过严密推理是线面位置关系判定的关键,同时对于立体几何中角的计算问题,往往可以利用空间向量法,通过求解平面的法向量,利用向量的夹角公式求解.19.在某市高中某学科竞赛中,某一个区名考生的参赛成绩统计如图所示.(1)求这名考生的竞赛平均成绩(同一组中数据用该组区间中点作代表);(2)由直方图可认为考生竞赛成绩服正态分布,其中,分别取考生的平均成绩和考生成绩的方差,那么该区名考生成绩超过分(含分)的人数估计有多少人?(3)如果用该区参赛考生成绩的情况来估计全市的参赛考生的成绩情况,现从全市参赛考生中随机抽取名考生,记成绩不超过分的考生人数为,求.(精确到)附:①,;②,则,;③.【答案】(1)分;(2)634人;(3)0.499【解析】【分析】(1)根据平均数公式计算;(2)根据正态分布的对称性计算P(z≥84.81),再估计人数;(3)根据二项分布的概率公式计算P(ξ≤3).【详解】(1)由题意知:∴,∴名考生的竞赛平均成绩为分.(2)依题意服从正态分布,其中,,,∴服从正态分布,而,∴.∴竞赛成绩超过分的人数估计为人人.(3)全市竞赛考生成绩不超过分的概率.而,∴.【点睛】关于正态曲线在某个区间内取值的概率求法①熟记P(μ-σ<X≤μ+σ),P(μ-2σ<X≤μ+2σ),P(μ-3σ<X≤μ+3σ)的值.②充分利用正态曲线的对称性和曲线与x轴之间面积为1.20.中心在原点的椭圆E的一个焦点与抛物线的焦点关于直线对称,且椭圆E与坐标轴的一个交点坐标为.(1)求椭圆E标准方程;(2)过点的直线l(直线的斜率k存在且不为0)交E于A,B两点,交x轴于点P点A关于x轴的对称点为D,直线BD交x轴于点Q.试探究是否为定值?请说明理由.【答案】(1);(2)为定值4,理由详见解析.【解析】【分析】(1)椭圆E的右焦点为,得到,计算,得到答案.(2)设直线l的方程为,联立方程得到,计算得到,计算,得到答案.【详解】(1)因为椭圆E的一个焦点与抛物线的焦点关于直线对称,所以椭圆E的右焦点为,所以.又椭圆E与坐标轴的一个交点坐标为,所以,又,所以椭圆E的标准方程为.(2)设直线l的方程为,,则点,设则点,联立直线l与椭圆E的方程有,得,所以有,即且,即直线BD的方程为令\,得点Q的横坐标为,代入得:,所以,所以为定值4.【点睛】本题考查了椭圆的标准方程,椭圆的定值问题,意在考查学生的计算能力和综合应用能力.21.已知函数.(1)当时,求的单调区间;(2)若有两个极值点,且,求取值范围.(其中e为自然对数的底数).【答案】(1) 单调递增区间为和,单调递减区间为;(2) .【解析】【分析】(1)求导,利用导数的符号确定函数的单调区间;(2)求导,利用导函数,将函数存在极值问题转化为导函数对应方程的根的分布情况进行求解.【详解】(1)的定义域为,,的单调递增区间为和,单调递减区间为. (2∵,有两个极值点∴令,则的零点为,且.∴>0,∴或∵,∴.根据根的分布,则且g() <0 即, .∴a的取值范围是(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.22.已知直线:(为参数),曲线:(为参数).(1)设与相交于两点,求;(2)若把曲线上各点的横坐标压缩为原来的倍,纵坐标压缩为原来的倍,得到曲线,设点P是曲线上的一个动点,求它到直线的距离的最大值.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)消去直线参数方程的参数,求得直线的普通方程.消去曲线参数方程的参数,求得曲线的普通方程,联立直线和曲线的方程求得交点的坐标,再根据两点间的距离公式求得.(2)根据坐标变换求得曲线的参数方程,由此设出点坐标,利用点到直线距离公式列式,结合三角函数最值的求法,求得到直线的距离的最大值.【详解】(1)的普通方程为,的普通方程为,联立方程组,解得交点为,所以=;(2)曲线:(为参数).设所求的点为,则到直线的距离.当时,取得最大值.【点睛】本小题主要考查参数方程化为普通方程,考查直线和圆相交所得弦长的求法,考查坐标变换以及点到直线距离公式,还考查了三角函数最值的求法,属于中档题.23.已知:,,且(1)若求x的取值范围;(2)恒成立,求m的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)化简得到,讨论,和三种情况计算得到答案.(2),解不等式得到答案.【详解】(1)把代入原不等式得,此不等式等价于或或分别解得:或货,故原不等式解集为(2),当且仅当,时取等号,∴,故.【点睛】本题考查了解绝对值不等式,不等式恒成立问题,意在考查学生的计算能力.学2020届高三数学三诊模拟考试试题理(含解析)第Ⅰ卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】求出、中不等式的解集确定出、,找出与的交集即可.【详解】集合,集合,所以.故选C【点睛】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.,若,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】设,化简得到,解得答案.【详解】设,则,故,故,故.故选:.【点睛】本题考查了复数的计算,意在考查学生的计算能力.3.若,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】由三角函数的诱导公式,求得,再由余弦的倍角公式,即可求解,得到答案.【详解】由三角函数的诱导公式,可得,又由余弦的倍角公式,可得,所以,故选B.【点睛】本题主要考查了三角函数的诱导公式和余弦的倍角公式的化简求值,其中解答中熟练应用三角函数的基本公式,准确运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.4.函数的图象大致为()A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】根据函数的解析式,得到,所以函数为偶函数,图象关于对称,排除B、C;再由函数的单调性,排除A,即可得到答案.【详解】由题意,函数,可得,即,所以函数为偶函数,图象关于对称,排除B、C;当时,,则>0,所以函数在上递增,排除A,故选.【点睛】本题主要考查了函数的奇偶性与函数单调性的应用,其中解答中熟练应用函数的奇偶性和单调性,进行合理排除是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.5.已知等差数列的前项和为则数列的前10项和为()A. B. C. D.【答案】B【解析】设等差数列的公差为,解得故选点睛:设等差数列的公差为,由已知条件及等差数列通项公式得到,解得和的值,可得,再利用裂项求和的方法即可得出答案.6.将函数的图象向左平移个单位长度,得到的函数为偶函数,则的值为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】利用三角函数的图象变换求得函数的解析式,再根据三角函数的性质,即可求解,得到答案.【详解】将将函数的图象向左平移个单位长度,可得函数又由函数为偶函数,所以,解得,因为,当时,,故选D.【点睛】本题主要考查了三角函数图象变换,以及三角函数的性质的应用,其中解答中熟记三角函数的图象变换,合理应用三角函数的图象与性质是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.7.从装有若干个大小相同的红球、白球和黄球的袋中随机摸出1个球,摸到红球、白球和黄球的概率分别为,从袋中随机摸出一个球,记下颜色后放回,连续摸3次,则记下的颜色中有红有白,但没有黄的概率为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】概率等于没有黄球的概率减去只有白球或只有红球的概率,计算到答案.【详解】根据题意:概率等于没有黄球的概率减去只有白球或只有红球的概率.即.故选:.【点睛】本题考查了概率的计算,意在考查学生的计算能力和应用能力.8.已知双曲线与双曲线有相同的渐近线,则双曲线的离心率为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由双曲线与双曲线有相同的渐近线,列出方程求出的值,即可求解双曲线的离心率,得到答案.【详解】由双曲线与双曲线有相同的渐近线,可得,解得,此时双曲线,则曲线的离心率为,故选C.【点睛】本题主要考查了双曲线的标准方程及其简单的几何性质的应用,其中解答中熟记双曲线的几何性质,准确运算是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.9.设的内角,,所对的边分别为,,,且,,则面积的最大值为()A. 8B. 9C. 16D. 21【答案】B【解析】由三角形的面积公式:,当且仅当时等号成立.则面积的最大值为9.本题选择B选项.10.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线及粗虚线画出的是某多面体的三视图,则该多面体外接球的表面积为()A. B. C. D.【答案】C【解析】由三视图可知,该几何体为如图所示的四棱锥,其中四边形为矩形,平面平面,.该多面体的外接球球心在中垂面上,其中为三角形外心.设,则由得,解得,所以该多面体的外接球半径,因此其表面积为,故选C.点睛:空间几何体表面积的求法(1)以三视图为载体的几何体的表面积问题,关键是分析三视图确定几何体中各元素之间的位置关系及数量.(2)多面体的表面积是各个面的面积之和;组合体的表面积注意衔接部分的处理.(3)旋转体的表面积问题注意其侧面展开图的应用.11.已知抛物线焦点为,准线与轴的交点为,点为抛物线上任意一点的平分线与轴交于,则的最大值为A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】求出抛物线焦点坐标,利用抛物线的定义,转化求出比值,,求出等式左边式子的范围,将等式右边代入,从而求解.【详解】解:由题意可得,焦点F(1,0),准线方程为x=−1,过点P作PM垂直于准线,M为垂足,由抛物线的定义可得|PF|=|PM|=x+1,记∠KPF的平分线与轴交于根据角平分线定理可得,,当时,,当时,,,综上:.故选A.【点睛】本题主要考查抛物线的定义、性质的简单应用,直线的斜率公式、利用数形结合进行转化是解决本题的关键.考查学生的计算能力,属于中档题.12.若函数在上单调递增,则实数的取值范围为()A. B. C. D.【答案】D【解析】因为,由题设可得在上恒成立,令,则,又,且,故,所以问题转化为不等式在上恒成立,即不等式在上恒成立.令函数,则,应选答案D.点睛:本题的求解过程自始至终贯穿着转化与化归的数学思想,求函数的导数是第一个转化过程,换元是第二个转化过程;构造二次函数是第三个转化过程,也就是说为达到求出参数的取值范围,求解过程中大手笔地进行三次等价的转化与化归,从而使得问题的求解化难为易、化陌生为熟悉、化繁为简,彰显了数学思想的威力.第Ⅱ卷二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.________.【答案】【解析】【分析】利用辅助角公式可求得结果.【详解】.故答案:.【点睛】本题考查三角函数值的计算,涉及辅助角公式的应用,考查计算能力,属于基础题.14.设是两个向量,则“”是“”的__________条件.【答案】充分必要【解析】由,所以是充分必要条件.15.圆的切线与椭圆交于两点分别以为切点的的切线交于点,则点的轨迹方程为__________.【答案】 .【解析】设切点分别为,则过点的切线方程为,即代入,整理化简可得,由题设可得,即,结合可得,则切线方程为;同理可得经过点的切线方程为.设交点,故由题设可得且,观察这两个等式可以看出经过两点的直线是,又该直线与相切,则,即,即交点在曲线运动,应填答案.点睛:本题的求解思路是先建立经过椭圆与已知圆的切线的交点的切线方程,再运用抽象概括(即特殊到一般的归纳思维)的思想方法得到含交点的坐标的方程,即点的轨迹方程,其求解过程较为繁冗,对运算求解能力及分析问题解决问题的能力要求较高,具有一定的难度.16.已知函数,若存在唯一的零点,且,则的取值范围是______.【答案】【解析】(i)当a=0时,f(x)=−3x2+1,令f(x)=0,解得x=±,函数f(x)有两个零点,舍去.(ii)当a≠0时,f′(x)=3ax2−6x=3ax(x−),令f′(x)=0,解得x=0或2a.①当a<0时,<0,当x<或x>0时,f′(x)<0,此时函数f(x)单调递减;当<x<0时,f′(x)>0,此时函数f(x)单调递增.∴是函数f(x)的极小值点,0是函数f(x)的极大值点.∵函数f(x)=ax3−3x2+1存在唯一的零点x0,且x0<0,则,无解,舍去.②当a>0时,>0,当x>或x<0时,f′(x)>0,此时函数f(x)单调递增;当0<x<时,f′(x)<0,此时函数f(x)单调递减.∴是函数f(x)的极小值点,0是函数f(x)的极大值点.∵函数f(x)=ax3−3x2+1存在唯一的零点x0,且x0<0,则f(>0,即−+1>0,a>0,解得a>2.综上可得:实数a的取值范围是(2,+∞).故答案为(2,+∞).点睛:已知函数有零点求参数取值范围常用的方法和思路(1)直接法:直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后数形结合求解.三.解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.已知正项等比数列的前项和为,,,数列满足,且.(1)求数列的通项公式;(2)求数列的前项和.【答案】(Ⅰ) ; (Ⅱ).【解析】(Ⅰ)根据题意,由等比数列的通项公式及前项和公式,建立关于首项和公比的方程,求数列的首项,再用迭加法求出数列的通项公式;(Ⅱ)由(Ⅰ)得,再采用裂项相消法,即可求出数列的前项和.试题解析:(Ⅰ)根据题意,设的公比为,所以解得又,所以.(Ⅱ)因为,所以.。
2020届高三第三次调研考试 理科数学 试题正式版
惠州市2020届高三第三次调研考试 理科数学 2020.1全卷满分150分,时间120分钟. 注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号、座位号、学校、班级等考生信息填写在答题卡上。
2.作答选择题时,选出每个小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案信息点涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,写在本试卷上无效。
3.非选择题必须用黑色字迹签字笔作答,答案必须写在答题卡各题指定的位置上,写在本试卷上无效。
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,只有一项符合题目要求。
1.已知全集U R =,{}|21x A x =<,则U A =ð( ).2.设i 为虚数单位,复数212z ⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭,则z 在复平面内对应的点在第( )象限.A .一B .二C .三D .四 3.已知20201log πa =,20201πb ⎛⎫= ⎪⎝⎭,1π2020c =,则( ).A .c a b <<B .a c b <<C .b a c <<D .a b c <<4.在直角坐标系xOy 中,已知角θ 的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合, 终边落在直线3y x =上,则3sin(2)2πθ-= ( ). A .45 B .45- C .35- D .125.在平行四边形ABCD 中,AB a =u u u r r ,AD b =u u u r r ,4AM MC =u u u u r u u u u r,P 为AD 的中点, 则MP u u u r= ( ).A .43510a b +r rB .4354a b +r rC .43510a b --r rD .1344a b --r r6.设a R ∈,则“2a =”是“直线1:250l x ay +-=与直线2:420l ax y ++=平行”的 ( ) 条件.A .充分不必要B .必要不充分C .充要D .既不充分也不必要 7.数列{}n a :1,1,2,3,5,8,13,21,34,……,称为斐波那契数列,它是由十三世纪意大利数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”。
2020年高三年级模拟考试理科数学试卷
2020年高三年级模拟考试理科数学试卷(满分:150分,考试时间:120分钟。
请将答案填写在答题卡上)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
) 1.已知集合{}{}=⋂<+-==B A x x x A ,则,,,0)1)(2(B 321 A.φ B.{1} C.{1,2} D.{1,2,3}2. 已知复数z=m+(m-1)i 在复平面所对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围 A.(0,1) B.()0,∞- C.()1,∞- D.()∞+,13.如图,长方体1111ABCD A B C D -中,12AA AB ==,1AD =,点,,E F G 分别是1DD , AB ,1CC 的中点,则异面直线1A E 与GF 所成的角是A .90B .60C .45D .304.==+απα2sin ,21)4tan(则 A.54- B.54 C.53- D.535.若,x y 满足约束条件02636x y x y ≤+≤⎧⎨≤-≤⎩,则2z x y =+的最大值为A .10B .8C .5D .36.已知ABC ,则“sin cos A B =”是“ABC 是直角三角形”的 A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件7.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为 A .32413+ B .32213+ C .22221413++ D .22221213++8.德国数学家莱布尼兹(1646年-1716年)于1674年得到了第一个关于π的级数展开式,该公式于明朝初年传入我国.在我国科技水平业已落后的情况下,我国数学家、天文学家明安图(1692年-1765年)为提高我国的数学研究水平,从乾隆初年(1736年)开始,历时近30年,证明了包括这个公式在内的三个公式,同时求得了展开三角函数和反三角函数的6个新级数公式,著有《割圆密率捷法》一书,为我国用级数计算π开创了先河.如图所示的程序框图可以用莱布尼兹“关于π的级数展开式”计算π的近似值(其中P 表示π的近似值),若输入10n =,则输出的结果是A .11114(1)35717P =-+-+⋅⋅⋅+ B .11114(1)35719P =-+-+⋅⋅⋅- C .11114(1)35721P =-+-+⋅⋅⋅+D .11114(1)35721P =-+-+⋅⋅⋅-9.已知函数f(x)=x 2e x ,当x ∈[-1,1]时,不等式f(x)<m 恒成立,则实数m 的取值范围为 A .[,+∞) B .(,+∞) C .[e ,+∞) D .(e ,+∞)10.已知奇函数()f x 是R 上增函数,()()g x xf x =则A .233231log 224g g g --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭B .233231log 224g g g --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭C .23323122log 4g g g --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭D .23323122log 4g g g --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭11.若33log (2)1log a b ab +=+,则42a b +的最小值为( )A .6B .83C .163D .17312.已知函数3ln ()3ln x a xf x a x x=-+-在区间()1,+∞上恰有四个不同的零点,则实数a 的取值范围是( ) A .(,3)(3,)e +∞ B .[)0,eC .()2,e +∞D .(,){3}e -∞二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分。
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高三三诊模拟考试理科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I 卷 选择题(60分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合{}|10A x x =-<,{}2|20B x x x =-<,则A B =IA .{}|0x x <B .{}|1x x <C .{}1|0x x <<D .{}|12x x <<2.z C ∈,若||12z z i -=+,则z =A .322i - B .322i + C .22i + D .22i -3.若sin 78m =o ,则sin 6=o A .12m + B .12m- C .1m + D .1m- 4.函数()21x f x x-=的图象大致为A .B .C .D .5.已知等差数列{}n a 的前n 项和为,n S 912216,4,2a a a =+=则数列1{}nS 的前10项和为 A .1112B .1011 C .910D .896.将函数()sin 2f x x =的图象向左平移02πϕϕ⎛⎫≤≤ ⎪⎝⎭个单位长度,得到的函数为偶函数,则ϕ的值为 A .12πB .6π C .3π D .4π 7.从装有若干个大小相同的红球、白球和黄球的袋中随机摸出1个球,摸到红球、白球和黄球的概率分别为111,,236,从袋中随机摸出一个球,记下颜色后放回,连续摸3次,则记下的颜色中有红有白,但没有黄的概率为 A .536B .56C .512D .128.已知双曲线221:110x y C m m +=-与双曲线222:14y C x -=有相同的渐近线,则双曲线1C 的离心率为A .54B .5CD .29.设ABC V 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且6C π=,12a b +=,则ABC V 面积的最大值为 A .8B .9C .16D .2110.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线及粗虚线画出的是某多面体的三视图,则该多面体外接球的表面积为A .B .C .D .11.已知抛物线24y x =的焦点为F ,准线与x 轴的交点为K ,点P 为抛物线上任意一点KPF ∠的平分线与x 轴交于(,0)m ,则m 的最大值为 A .322- B .233C .23D .2212.若函数()()()1cos23sin cos 412f x x a x x a x =+-+-在,02π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,则实数a 的取值范围为 A .1,17⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .11,7⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .][1,1,7⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭D .[)1,+∞ 第II 卷 非选择题(90分)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.=+o o 75cos 75sin .14.设,a b v v 是两个向量,则“a b a b +>-v vv v ”是“0a b ⋅>v v ”的__________条件.15.圆221x y +=的切线与椭圆22143x y +=交于两点,A B 分别以,A B 为切点的22143x y +=的切线交于点P ,则点P 的轨迹方程为__________.16.已知函数32()31f x ax x =-+,若()f x 存在唯一的零点0x ,且00x <,则a 的取值范围是______.三.解答题:共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第22、23题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共60分。
17.(12分)已知正项等比数列{}n b 的前n 项和为n S , 34b =, 37S =,数列{}n a 满足()*11n n a a n n N +-=+∈,且11a b =.(I )求数列{}n a 的通项公式; (II )求数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和.18.(12分)如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是矩形,侧棱PD ⊥底面ABCD ,PD DC =,点E 是PC 的中点.(I )求证://PA 平面BDE ;(II )若直线BD 与平面PBC 所成角为30°,求二面角C PB D --的大小.19.(12分)在某市高中某学科竞赛中,某一个区4000名考生的参赛成绩统计如图所示.(I )求这4000名考生的竞赛平均成绩x (同一组中数据用该组区间中点作代表);(II )由直方图可认为考生竞赛成绩z 服正态分布2(,)N μσ,其中μ,2σ分别取考生的平均成绩x 和考生成绩的方差2s ,那么该区4000名考生成绩超过84.81分(含84.81分)的人数估计有多少人? (III )如果用该区参赛考生成绩的情况来估计全市的参赛考生的成绩情况,现从全市参赛考生中随机抽取4名考生,记成绩不超过...84.81分的考生人数为ξ,求(3)P ξ≤.(精确到0.001)附:①2204.75s =,204.7514.31=;②2(,)z N μσ:,则()0.6826P z μσμσ-<<+=,(22)0.9544P z μσμσ-<<+=;③40.84130.501=.20.(12分)中心在原点的椭圆E 的一个焦点与抛物线2:4C x y =的焦点关于直线y x =对称,且椭圆E 与坐标轴的一个交点坐标为()2,0. (I )求椭圆E 的标准方程;(II )过点()0,2-的直线l (直线的斜率k 存在且不为0)交E 于A ,B 两点,交x 轴于点P 点A 关于x 轴的对称点为D ,直线BD 交x 轴于点Q .试探究||||OP OQ ⋅是否为定值?请说明理由.21.(12分)已知函数2()2ln f x x ax x =-+. (I )当5a =时,求()f x 的单调区间; (II )若()f x 有两个极值点12,x x ,且12113x x e<<<,求a 取值范围.(其中e 为自然对数的底数).(二)选考题:共10分。
请考生在第22、23题中任选一题作答。
如果多做,则按所做的第一题计分。
22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)已知直线l:112x t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),曲线1C :cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数).(I)设l 与1C 相交于,A B 两点,求AB ; (II)若把曲线1C 上各点的横坐标压缩为原来的12倍,得到曲线2C ,设点P 是曲线2C 上的一个动点,求它到直线l 的距离的最大值.23.[选修4-5:不等式选讲](10分) 已知:0x >,0y >,且6x y +=(I )若|5||4|6x y -+-≤求x 的取值范围;(II )|5||4||2|x y m -+-≥-恒成立,求m 的取值范围.理科数学参考答案1.C 2.B3.B4.D5.B6.D7.C8.C9.B10.C11.A12.D13.2614.充分必要15.191622=+y x .16.),2(+∞17.(Ⅰ)根据题意,设{}n b 的公比为q ,所以2121114,{7,b q b b q b q =++=解得11,{2.b q ==又11n n a a n +-=+,所以()()()()11232211n n n n n a a a a a a a a a a ---=-+-+⋯+-+-+()()2112122n n n nn n ++=+++⋯++==. (Ⅱ)因为2121121n a n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭, 所以1211111111111221212231111n n a a a n n n n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=-+-+⋯+-+-=-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥-+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦. 18.(1)连接AC 交BD 于O ,连接OE , 由题意可知,,PE EC AO OC ==,//PA EO ∴,又PA 在平面BED 外,EO ⊂平面BED ,所以//PA 平面BED .()2以D 为坐标原点,,,DA DC DP 所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间直角坐标系D xyz -,设1PD CD ==,AD a =,则(,0,0)A a ,(,1,0)(0,1,0)B a C ,,1(0)0,P ,, (,1,0)DB a =u u u v,(,)1,1PB a =-u u u r ,()0,1,1PC =-u u u r ,设平面PBC 的法向量(,)n x y z =v,,由·0·0PB n PC n ⎧=⎨=⎩u u u v vu u u v v ,得00ax y z y z +-=⎧⎨-=⎩,取(0,1,1)n =r ,又由直线BD 与平面PBC 所成的角为30o ,得21cos ,212DB n DB n DB n a ===+⨯u u u r r g u u u r r u u ur r ,解得1a =, 同理可得平面PBD 的法向量1,)0(1,m =-u r,由向量的夹角公式,可得1cos ,222n m n m n m===⨯r u rr u r g r u r ,又因为二面角C PB D --为锐二面角,所以二面角C PB D --的大小为60︒.19.(1)由题意知: 中间值 45 55 65 75 85 95概率0.1 0.15 0.2 0.3 0.15 0.1∴450.1550.15650.2750.3x =⨯+⨯+⨯+⨯ 850.15950.170.5+⨯+⨯=, ∴4000名考生的竞赛平均成绩x 为70.5分. (2)依题意z 服从正态分布()2,N μσ,其中70.5x μ==,2204.75D σξ==,14.31σ=,∴z服从正态分布()()22,70.5,14.31N N μσ=,而()(56.1984.81)0.6826P z P z μσμσ-<<+=<<=,∴()10.682684.810.15872P z -≥==.∴竞赛成绩超过84.81分的人数估计为0.158********.8⨯=人634≈人.(3)全市竞赛考生成绩不超过84.81分的概率10.15870.8413-=.而()4,0.8413B ξ~,∴()()44431410.8413P P C ξξ≤=-==-⋅ 10.5010.499=-=.20.(1)因为椭圆E 的一个焦点与抛物线2:4C x y =的焦点关于直线y x =对称,所以椭圆E 的右焦点为1,0(),所以1c =.又椭圆E 与坐标轴的一个交点坐标为2,0(),所以2a =,又2223b a c =-=,所以椭圆E 的标准方程为22143x y +=.(2)设直线l 的方程为2y kx =-,0k ≠,则点2,0P k ⎛⎫⎪⎝⎭,设()()1122,,,A x y B x y 则点()11,D x y -,联立直线l 与椭圆E 的方程有221432x y y kx ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩, 得()22341640kxkx +-+=,所以有()248410k ∆=->,即214k >且1221221634434k x x k x x k ⎧+=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩,即直线BD 的方程为112121y y x x y y x x +-=+- 令\0y =,得点Q 的横坐标为()()121212*********Q kx x x x x y x y x y y k x x -++==++-,代入得:()228322421216434Q k k k x k k k --===--+, 所以2||||24P Q OP OQ x x k k⋅=⋅=⋅=,所以||||OP OQ ⋅为定值4. 21.(1)()f x 的定义域为()0+∞,,()()()2212225225x x x x f x x x x x---+='=-+=, ()f x 的单调递增区间为10,2⎛⎫⎪⎝⎭和()2,+∞,单调递减区间为1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭.(2∵()22222x ax f x x a x x='-+=-+,()f x 有两个极值点∴令()222g x x ax =-+,则()g x 的零点为12,x x ,且12113x x e<<<. ∴216a ∆=->0, ∴4a <- 或4a >∵1202ax x +=>,121=x x ∴4a >.根据根的分布,则1()03g >且g(1e ) <0 即 1122093a ⨯-+>, 21220ae e⋅-+<. ∴a 的取值范围是22023e a e +<< 22.(1)l的普通方程为)1y x =-,1C 的普通方程为221x y +=,联立方程组221)1y x x y ⎧=-⎪⎨+=⎪⎩,解得交点为()11,0,,22A B ⎛- ⎝⎭, 所以AB1=; (2)曲线2C:1cos 2x y θθ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(θ为参数).设所求的点为1cos ,22P θθ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭, 则P 到直线l的距离d ==)4πθ+.当cos()14pq +=-时,d取得最大值24+. 23.(1)把6y x =-代入原不等式得|5||2|6x x -+-≤,此不等式等价于2526x x x <⎧⎨-+-≤⎩或25526x x x ≤≤⎧⎨-+-≤⎩或5526x x x >⎧⎨-+-≤⎩分别解得:122x ≤<或25x ≤≤货1352x <≤,故原不等式解集为113,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦(2)|5||4||9|3x y x y -+-≥+-=,当且仅当05x <≤,04y <≤时取等号, ∴|2|3m -≤,故15m -≤≤.。