2019-2020学年四川省泸州市高考数学一诊试卷(文科)
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四川省泸州市高考数学一诊试卷(文科)
一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)
1.(5分)已知集合A={x |﹣1<x ≤2,x ∈N },B={2,3},则A ∩B=( ) A .{0,1,2,3} B .{2} C .{﹣1,0,1,2} D .∅
2.(5分)“x >0”是“x +1>0”的( )
A .必要不充分条件
B .充分不必要条件
C .充要条件
D .既不充分也不必要条件
3.(5分)已知tan ()=,则tanα的值为( ) A .
B .
C .3
D .﹣3
4.(5分)在正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,棱所在直线与直线BA 1是异面直线的条
数为( )
A .4
B .5
C .6
D .7
5.(5分)定义在R 上的函数f (x )=﹣x 3+m 与函数g (x )=f (x )﹣kx 在[﹣1,
1]上具有相同的单调性,则k 的取值范围是( ) A .(﹣∞,0] B .(﹣∞,﹣3]
C .[﹣3,+∞)
D .[0,+∞)
6.(5分)函数y=xln |x |的大致图象是( )
A .
B .
C
.
D .
7.(5分)设a ,b 是空间中不同的直线,α,β是不同的平面,则下列说法正确的是( )
A .α∥β,a ⊂α,则a ∥β
B .a ⊂α,b ⊂β,α∥β,则a ∥b
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C .a ⊂α,b ⊂α,a ∥β,b ∥β,则α∥β
D .a ∥b ,b ⊂α,则a ∥α 8.(5分)已知函数y=sin (2x +φ)在x=处取得最大值,则函数y=cos (2x +φ)
的图象( ) A .关于点(,0)对称 B .关于点(,0)对称 C .关于直线x=
对称 D .关于直线x=
对称
9.(5分)已知圆锥的高为5,底面圆的半径为,它的顶点和底面的圆周都在
同一个球的球面上,则该球的表面积为( ) A .4π B .36π C .48π D .24π 10.(5分)已知函数f (x )=x (2x ),若f (x ﹣1)>f (x ),则x 的取值范
围是( ) A .(
) B .(
) C .(
) D .(
)
11.(5分)已知一几何体的三视图如图所示,俯视图是一个等腰直角三角形和半圆,则该几何体的体积为( )
A .
B .
C .
D .
12.(5分)函数f (x )=x ﹣ln (x +2)+e x ﹣a +4e a ﹣x ,其中e 为自然对数的底数,若存在实数x 0使f (x 0)=3成立,则实数a 的值为( ) A .ln2 B .ln2﹣1 C .﹣ln2 D .﹣ln2﹣1
二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分) 13.(5分)已知sinα+cosα=,则sinαcosα= .
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14.(5分)设函数f (x )=,若f (a )=9,则a 的值 .
15.(5分)如图,CD 是山的高,一辆汽车在一条水平的公路上从正东方向往正西方向行驶,在点A 处时测得点D 的仰角为30°,行驶300m 后到达B 处,此时测得点C 在点B 的正北方向上,且测得点D 的仰角为45°,则此山的高CD= m .
16.(5分)一个长,宽,高分别为1、2、3密封且透明的长方体容器中装有部分液体,如果任意转动该长方体,液面的形状都不可能是三角形,那么液体体积的取值范围是 .
三、解答题(共5小题,满分60分)
17.(12分)已知函数f (x )=sinxcosx ﹣cos 2x +a 的最大值为
.
(1)求a 的值;
(2)求f (x )≥0使成立的x 的集合.
18.(12分)设f (x )=ae x ﹣cosx ,其中a ∈R .
(1)求证:曲线y=f (x )在点(0,f (0))处的切线过定点;
(2)若函数f (x )在(0,
)上存在极值,求实数a 的取值范围.
19.(12分)如图,在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,sinA=2sin (A +B ),它的面积S=c 2.
(1)求sinB 的值;
(2)若D 是BC 边上的一点,cos
,求
的值.
20.(12分)如图,在四棱锥S ﹣ABCD 中,底面ABCD 是梯形,AB ∥DC ,∠ABC=90°,
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AD=SD ,BC=CD=,侧面SAD ⊥底面ABCD .
(1)求证:平面SBD ⊥平面SAD ;
(2)若∠SDA=120°,且三棱锥S ﹣BCD 的体积为
,求侧面△SAB 的面积.
21.(12分)已知函数f (x )=﹣ax +alnx .
(Ⅰ)当a <0时,论f (x )的单调性; (Ⅱ)当a=1时.若方程f (x )=+m (m <﹣2)有两个相异实根x 1,x 2,且
x 1<x 2.证明x 1<.
请考生在22.23题中任选一题作答,[选修4-4:坐标系与参数方程]
22.(10分)在直角坐标系中,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,以相同的
长度单位建立极坐标系,已知直线的极坐标方程为
=3,曲线C 的
极坐标方程为ρ=4acosθ(a >0).
(1)设t 为参数,若y=﹣2
,求直线l 参数方程;
(2)已知直线l 与曲线C 交于P ,Q ,设M (0,
),且|PQ |2=|MP |•|MQ |,
求实数a 的值.
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知函数f (x )=|a ﹣3x |﹣|2+x |. (1)若a=2,解不等式f (x )≤3;
(2)若存在实数a ,使得不等式f (x )≤1﹣a ﹣4|2+x |成立,求实数a 的取值范围.
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四川省泸州市高考数学一诊试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)
1.(5分)已知集合A={x |﹣1<x ≤2,x ∈N },B={2,3},则A ∩B=( )
A .{0,1,2,3}
B .{2}
C .{﹣1,0,1,2}
D .∅
【解答】解:∵集合A={x |﹣1<x ≤2,x ∈N }={0,1,2},B={2,3}, ∴A ∩B={2}. 故选:B .
2.(5分)“x >0”是“x +1>0”的( ) A .必要不充分条件 B .充分不必要条件 C .充要条件
D .既不充分也不必要条件
【解答】解:“x +1>0”⇔“x >﹣1”,
故“x >0”是“x +1>0”的充分不必要条件,
故选:B .
3.(5分)已知tan (
)=,则tanα的值为( ) A . B . C .3
D .﹣3
【解答】解:由tan (
)=,得
,
∴,解得tanα=
.
故选:A .
4.(5分)在正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,棱所在直线与直线BA 1是异面直线的条数为( )
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A .4
B .5
C .6
D .7
【解答】解:由右边的正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中, 直线CD ,C 1D 1,C 1C ,D 1D ,B 1C 1,AD , 共有6条直线与直线BA 1是异面直线, 故选:C .
5.(5分)定义在R 上的函数f (x )=﹣x 3+m 与函数g (x )=f (x )﹣kx 在[﹣1,
1]上具有相同的单调性,则k 的取值范围是( )
A .(﹣∞,0]
B .(﹣∞,﹣3]
C .[﹣3,+∞)
D .[0,+∞)
【解答】解:f′(x )=﹣3x 2≤0在[﹣1,1]恒成立,故f (x )在[﹣1,1]递减, 结合题意g (x )=﹣x 3+m ﹣kx 在[﹣1,1]递减, 故g′(x )=﹣3x 2﹣k ≤0在[﹣1,1]恒成立, 故k ≥﹣3x 2在[﹣1,1]恒成立,故k ≥0, 故选:D .
6.(5分)函数y=xln |x |的大致图象是( )
A .
B .
C
.
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D .
【解答】解:令f (x )=xln |x |,易知f (﹣x )=﹣xln |﹣x |=﹣xln |x |=﹣f (x ),所以该函数是奇函数,排除选项B ;
又x >0时,f (x )=xlnx ,容易判断,当x→+∞时,xlnx→+∞,排除D 选项;
令f (x )=0,得xlnx=0,所以x=1,即x >0时,函数图象与x 轴只有一个交点,所以C 选项满足题意. 故选:C .
7.(5分)设a ,b 是空间中不同的直线,α,β是不同的平面,则下列说法正确
的是( )
A .α∥β,a ⊂α,则a ∥β
B .a ⊂α,b ⊂β,α∥β,则a ∥b
C .a ⊂α,b ⊂α,a ∥β,b ∥β,则α∥β
D .a ∥b ,b ⊂α,则a ∥α
【解答】解:由a ,b 是空间中不同的直线,α,β是不同的平面,知:
在A 中,α∥β,a ⊂α,则由直线与平面平行的判定定理得a ∥β,故A 正确;在B 中,a ⊂α,b ⊂β,α∥β,则a 与b 平行或异面,故B 错误;
在C 中,a ⊂α,b ⊂α,a ∥β,b ∥β,则α与β相交或平行,故C 错误; 在D 中,a ∥b ,b ⊂α,则a ∥α或a ⊂α,故D 错误.故选:A .
8.(5分)已知函数y=sin (2x +φ)在x=处取得最大值,则函数y=cos (2x +φ)
的图象( ) A .关于点(,0)对称 B .关于点(,0)对称
C .关于直线x=
对称 D .关于直线x=
对称
【解答】解:∵函数y=sin (2x +φ)在x=处取得最大值,∴sin (
+φ)=1,
∴cos (
+φ)=0,∴函数y=cos (2x +φ)的图象关于点(
,0)对称,
故选:A .
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9.(5分)已知圆锥的高为5,底面圆的半径为,它的顶点和底面的圆周都在
同一个球的球面上,则该球的表面积为( ) A .4π B .36π C .48π D .24π 【解答】解:设球的半径为R , 则∵圆锥的高h=5,底面圆的半径r=
,
∴R 2=(R ﹣h )2+r 2,即R 2=(R ﹣5)2+5, 解得:R=3,
故该球的表面积S=4πR 2=36π, 故选:B
10.(5分)已知函数f (x )=x (2x ),若f (x ﹣1)>f (x ),则x 的取值范
围是( ) A .(
) B .(
) C .(
) D .(
)
【解答】解:x >0时,f (x )在(0,+∞)递增, 而f (﹣x )=f (x ),f (x )是偶函数,
故f (x )在(﹣∞,0)递减,
若f (x ﹣1)>f (x ),
则|x ﹣1|>|x |,即(x ﹣1)2>x 2,
解得:x <,
故选:A .
11.(5分)已知一几何体的三视图如图所示,俯视图是一个等腰直角三角形和半圆,则该几何体的体积为( )
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A .
B .
C .
D .
【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体是一个三棱锥与半圆柱的组合体, 三棱锥的长宽高分别为:2,1,2,故体积为:, 半圆柱的底面半径为1,高为2,故体积为:π, 故组合体的体积V=+π, 故选:D
12.(5分)函数f (x )=x ﹣ln (x +2)+e x ﹣a +4e a ﹣x ,其中e 为自然对数的底数,若存在实数x 0使f (x 0)=3成立,则实数a 的值为( )
A .ln2
B .ln2﹣1
C .﹣ln2
D .﹣ln2﹣1
【解答】解:令f (x )=x ﹣ln (x +2)+e x ﹣a +4e a ﹣x ,
令g (x )=x ﹣ln (x +2),g′(x )=1﹣
=
,
故g (x )=x ﹣ln (x +2)在(﹣2,﹣1)上是减函数,(﹣1,+∞)上是增函数,
故当x=﹣1时,g (x )有最小值﹣1﹣0=﹣1, 而e x ﹣a +4e a ﹣x ≥4,
(当且仅当e x ﹣
a =4e a ﹣
x ,即x=a +ln2时,等号成立); 故f (x )≥3(当且仅当等号同时成立时,等号成立); 故x=a +ln2=﹣1, 即a=﹣1﹣ln2. 故选:D .
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二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分) 13.(5分)已知sinα+cosα=,则sinαcosα= ﹣ . 【解答】解:∵sinα+cosα=, ∴(sinα+cosα)2=, ∴1+2sinαcosα=, 解得sinαcosα=﹣, 故答案为:﹣.
14.(5分)设函数f (x )=
,若f (a )=9,则a 的值 3 .
【解答】解:若a >2,由f (a )=9,得2a +1=9,得a=3,
若0<a ≤2,由f (a )=9,得log 2a +4=9,得a=32,舍去.
综上a=3,
故答案为:3.
15.(5分)如图,CD 是山的高,一辆汽车在一条水平的公路上从正东方向往正西方向行驶,在点A 处时测得点D 的仰角为30°,行驶300m 后到达B 处,此时测得点C 在点B 的正北方向上,且测得点D 的仰角为45°,则此山的高CD= 150
m .
【解答】解:设此山高h (m ),由题意在点A 处时测得点D 的仰角为30°,得AC=
h ,
在△ABC 中,∠CBA=90°,测得点D 的仰角为45°, ∴BC=h ,AB=300.
根据勾股定理得,3h 2=h 2+90000,
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∴h=150. 即CD=150
m .
故答案为:150
.
16.(5分)一个长,宽,高分别为1、2、3密封且透明的长方体容器中装有部分液体,如果任意转动该长方体,液面的形状都不可能是三角形,那么液体体积的取值范围是 (,) .
【解答】解:长方体ABCD ﹣EFGH ,若要使液面不为三角形, 则液面必须高于平面EHD ,且低于平面AFC ;
而当平面EHD 平行水平面放置时,若满足上述条件,则任意转动该长方体, 液面的形状都不可能是三角形;
所以液体体积必须大于三棱柱G ﹣EHD 的体积,
并且小于长方体ABCD ﹣EFGH 体积﹣三棱柱B ﹣AFC 体积1﹣=, 故答案为:(,).
三、解答题(共5小题,满分60分)
17.(12分)已知函数f (x )=sinxcosx ﹣cos 2x +a 的最大值为.
(1)求a 的值;
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(2)求f (x )≥0使成立的x 的集合. 【解答】解:(1)∵f (x )=sinxcosx ﹣cos 2x +a=
=, ∴=,
∴a=;
(2)由(1)知,f (x )=,
由f (x )≥0,得≥0,
即,k ∈Z . ∴
,k ∈Z .
∴f (x )≥0成立的x 的集合为[],k ∈Z .
18.(12分)设f (x )=ae x ﹣cosx ,其中a ∈R .
(1)求证:曲线y=f (x )在点(0,f (0))处的切线过定点; (2)若函数f (x )在(0,
)上存在极值,求实数a 的取值范围.
【解答】解:(1)设f (x )=ae x ﹣cosx ,其中a ∈R .可得f′(x )=ae x +sinx ,f′(0)
=a ,
f (0)=a ﹣1,
曲线y=f (x )在点(0,f (0))处的切线方程为:y ﹣(a ﹣1)=ax ,即a (x +1)
﹣(y +1)=0,
切线恒过(﹣1,﹣1)点.
(2)由(1)可知:f′(x )=ae x +sinx=0,函数f (x )在(0,)上存在极值,
说明方程有解, 可得a=,
令h (x )=,
h′(x )=
,x ∈(0,
),
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当x ∈(0,)时,h′(x )<0,函数是减函数, 当x ∈(
,
)时,h′(x )>0,函数是增函数,
函数的最小值为:=,函数的最大值为:x=0时的函数值,即:h (0)
=0.
所以实数a 的取值范围:[,0).
19.(12分)如图,在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,sinA=2sin (A +B ),它的面积S=c 2.
(1)求sinB 的值;
(2)若D 是BC 边上的一点,cos
,求
的值.
【解答】解:(1)∵sinA=2sin (A +B ),
∴sinA=2sinC ,a=2c ,
∴S=sinB•c•2c=
c 2, 故sinB=
;
(2)由(1)sinB=,cos ,
∴cosB=
,sin ∠ADB=
,
∴sin ∠BAD
=sin (B +∠ADB )
=sinBcos ∠ADB +cosBsin ∠ADB =×+×
=
,
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由=,
得:
=
,解得:BD=c ,
故=3.
20.(12分)如图,在四棱锥S ﹣ABCD 中,底面ABCD 是梯形,AB ∥DC ,∠ABC=90°,
AD=SD ,BC=CD=,侧面SAD ⊥底面ABCD .
(1)求证:平面SBD ⊥平面SAD ;
(2)若∠SDA=120°,且三棱锥S ﹣BCD 的体积为
,求侧面△SAB 的面积.
【解答】(1)证明:在梯形ABCD 中,AB ∥DC ,∠ABC=90°,BC=CD=
,
设BC=a ,则CD=a ,AB=2a ,在直角三角形BCD 中,∠BCD=90°,
可得BD=a ,∠CBD=45°,∠ABD=45°,
由余弦定理可得AD==
a ,
则BD ⊥AD ,
由面SAD ⊥底面ABCD .可得BD ⊥平面SAD ,
又BD ⊂平面SBD ,可得平面SBD ⊥平面SAD ; (2)解:∠SDA=120°,且三棱锥S ﹣BCD 的体积为,
由AD=SD=
a ,
在△SAD 中,可得SA=2SDsin60°=a ,
△SAD 的边AD 上的高SH=SDsin60°=a ,
由SH ⊥平面BCD ,可得 ×
a ××a 2=
,
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解得a=1,
由BD ⊥平面SAD ,可得BD ⊥SD , SB==
=2a ,
又AB=2a ,
在等腰三角形SBA 中,
边SA 上的高为=a ,
则△SAB 的面积为×SA ×a=a=.
21.(12分)已知函数f (x )=﹣ax +alnx .
(Ⅰ)当a <0时,论f (x )的单调性; (Ⅱ)当a=1时.若方程f (x )=+m (m <﹣2)有两个相异实根x 1,x 2,且
x 1<x 2.证明x 1<
.
【解答】(Ⅰ)解:函数f (x )=﹣ax +alnx (a >0)的定义域为(0,+∞)
f′(x )=x ﹣a +=
,(a <0),△=a 2﹣4a .
当a <0时,△>0,f′(x )=0的根
<0,
>0
x ∈(0,x 2)时,f′(x )<0,x ∈(x 2,+∞)时,f′(x )>0, ∴f (x )在(0,x 2)递减,(x 2,+∞)上单调递增, (Ⅱ)证明:当a=1时,若方程f (x )=+m (m <﹣2)有两个相异实根x 1,
x 2
⇔方程lnx ﹣x ﹣m=0(m <﹣2)有两个相异实根x 1,x 2.
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令g (x )=lnx ﹣x ﹣m ,定义域为(0,+∞),g′(x )=﹣1 令g′(x )<0得x >1,令g′(x )>0得0<x <1
所以函数g (x )=lnx ﹣x ﹣m 的单调减区间是(1,+∞),单调递增区间(0,1), 又lnx 1﹣x 1﹣m=lnx 2﹣x 2﹣m=0, 由题意可知lnx 2﹣x 2=m <﹣2<ln2﹣2,
又可知g (x )=lnx ﹣x ﹣m 在(1,+∞)递减,故x 2>2,
令h (x )=g (x )﹣g (),(x >2), h (x )=g (x )﹣g ()=)=﹣x ++3lnx ﹣ln2(x >2),
h′(x )=﹣
,
当x >2时,h′(x )<0,h (x )是减函数,所以h (x )<h (2)=2ln2﹣<0. 所以当x 2>2 时,g (x 2)﹣g (
)<0,即g (x 1)<g (
),
因为g (x )在(0,1)上单调递增,
所以x 1<,
请考生在22.23题中任选一题作答,[选修4-4:坐标系与参数方程]
22.(10分)在直角坐标系中,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,以相同的长度单位建立极坐标系,已知直线的极坐标方程为
=3,曲线C 的
极坐标方程为ρ=4acosθ(a >0). (1)设t 为参数,若y=﹣2
,求直线l 参数方程;
(2)已知直线l 与曲线C 交于P ,Q ,设M (0,),且|PQ |2=|MP |•|MQ |,
求实数a 的值. 【解答】解:(1)由
=3,即ρcosθcos
﹣ρsinθsin
=3,
直线l 的极坐标方程为ρcosθ﹣
ρsinθ=3,化为直角坐标方程:x ﹣
y ﹣6=0.
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∵y=﹣2+t ,∴x=y +6=t ,
∴直线l 的参数方程为:(t 为参数).
(2)曲线C 的极坐标方程为ρ=4acosθ,∴ρ2=4aρcosθ,∴曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2﹣4ax=0.
将(1)中的直线参数方程代x 2+y 2﹣4ax=0,并整理得:t 2﹣2
(1+a )t +12=0,
又△=12(1+a )2﹣4×12=12(a 2+2a ﹣3)>0,解得:a >1, 设P 、Q 对应参数分别为t 1,t 2,则t 1+t 2=2
(1+a ),t 1•t 2=12,
由t 的几何意义得|PQ |2=|t 1﹣t 2|2=(t 1+t 2)2﹣4t 1•t 2=12(1+a )2﹣4×12,
|MP |•|MQ |=|t 1|•|t 2|=|t 1t 2|=12,
所以12(1+a )2﹣4×12=12,解得:a=﹣1,
∴实数a 的值﹣1.
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知函数f (x )=|a ﹣3x |﹣|2+x |. (1)若a=2,解不等式f (x )≤3;
(2)若存在实数a ,使得不等式f (x )≤1﹣a ﹣4|2+x |成立,求实数a 的取值范围.
【解答】解:(1)a=2时:f (x )=|3x ﹣2|﹣|x +2|≤3, 可得
或
或
,
解得:﹣≤x ≤;
故不等式的解集是[﹣,];
(2)不等式f (x )≤1﹣a ﹣4|2+x |成立, 即|3x ﹣a |﹣|3x +6|≤1﹣a , 由绝对值不等式的性质可得:
||3x ﹣a |﹣|3x +6||≤|(3x ﹣a )﹣(3x +6)|=|a +6|, 即有f (x )的最大值为|a +6|,
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∴或,
解得:a≥﹣.
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高
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