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四川省泸州市2021-2022学年高三下学期第二次教学质量诊断性考试(二模)数学试题含答案解析
展开泸州市高2019级第二次教学质量诊断性考试
数学(文科)
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小愿给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求得集合中对应函数的值域,再求即可.
【详解】因为,又,
故.
故选:B
2. 复数的虚部为( )
A. 1 B. C. -1 D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用复数的除法运算化简复数即得解.
【详解】解:,
所以复数的虚部为.
故选:C
3. 已知变量x,y满足,则的最大值为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】画出不等式组对应的可行域,平移动直线后可得目标函数的最大值.
【详解】
不等式对应的可行域如图所示,
当动直线过时,可取最大值为2,
故选:C.
4. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据余弦的二倍角公式即可计算.
【详解】.
故选:C.
5. 气象意义上从春季进入夏季的标志为“连续5天的每日平均温度均不低于.现有甲、乙、丙三地连续5天的每日平均温度的记录数据(记录数据都是正整数,单位):
①甲地:5个数据的中位数为24,众数为22;
②乙地:5个数据的中位数为27,总体均值为24;
③丙地:5个数据中有1个数据是32,总体均值为26,总体方差为10.8.
其中肯定进入夏季的地区有( )
A. ①② B. ①③
C. ②③ D. ①②③
【答案】B
【解析】
【分析】根据中位数和众数的定义分析可判断①;举特例可判断②;根据方差公式可判断③,进而可得正确答案.
【详解】对于①,甲地:5个数据的中位数为24,众数为22;则甲地前3天的气温为22,22,24,后2天均大于24,符合进入夏季的标志,故①甲地肯定进入夏季;
对于②,乙地:5个数据的中位数为27,总体均值为24;如连续5天的气温分别为19,20,27,27,27时,不满足进入夏季的标志,故②乙地不一定进入夏季;
对于③,丙地:5个数据中有1个数据是32,总体均值为26,总体方差为10.8.
设其他4个数据若有一个低于22,假设取21,此时方差至少为,不符合总体方差为10.8,所以其他4个数据应都不小于22,所以丙地“连续5天的每日平均温度均不低于,符合进入夏季的标志,故③丙地肯定进入夏季,
所以进入夏季的地区有①③,
故选:B.
6. 已知曲线在点处的切线方程为,则a的值是( )
A. B. -2 C. D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】对函数求导得到导函数,曲线在点处的切线的斜率为:,进而得到参数值.
【详解】曲线,求导得到
曲线在点处的切线的斜率为:
故选:D
7. 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,,,则的值是( )
A. 6 B. 8 C. 4 D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】根据正弦定理结合题干条件可得到,再由余弦定理得,代入已知条件可得到最终结果.
【详解】因为,
根据正弦定理得到:
故得到
再由余弦定理得到:
代入,,得到.
故选:A.
8. 已知双曲线C:的焦点到C的一条渐近线的距离为2,则C的离心率是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】解方程组,求出即得解.
【详解】解:由题得 (1),
因为双曲线的一条渐近线方程为.
所以 (2),
解(1)(2)得
所以双曲线离心率.
故选:D
9. 已知定义域为R的函数f(x)在上为减函数,且函数y=f(x+8)为偶函数,则( )
A. f(6)>f(7) B. f(6)>f(9) C. f(7)>f(9) D. f(7)>f(10)
【答案】D
【解析】
【详解】由函数图象平移规则可知,
函数由向右平移8个单位所得,
所以函数关于对称,
因为在区间上递减,在上递增,
所以,
,
故选D.
本题主要考查函数的奇偶性.
10. 如图,某几何体的三视图均为边长为2的正方形,则该几何体的体积是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用正方体结合三视图切割可得该几何体,然后可求.
【详解】该几何体为边长为2的正方体截掉两个三棱锥、之后的多面体,其体积为正方体体积减两个三棱锥体积:.
故选:D
11. 已知等腰直角的顶点都在表面积为的球O的表面上,且球心O到平面ABC的距离为1,则的面积为( )
A. 4 B. 8 C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据球的截面性质可求出直角三角形外接圆的半径,据此可得等腰直角三角形的边长,即可得解.
【详解】由球表面积,可得球半径,
设的外接圆的半径为,
则由球的截面性质可得,
又为等腰直角三角形,
所以斜边长为,直角边长为4,
所以,
故选:B
12. 已知,,且成立,则下列不等式不可能成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据构造函数,利用导数判断单调性,再对四个选项一一验证.
【详解】因为可化为,即,
所以可构造函数.
.
令,解得:;令,解得:.
所以在上单减,在上单增.
因为,所以.
对于A:,所以和不在同一个单调区间内,所以可以取出和符合不等式.故
对于B:,所以和不在同一个单调区间内,所以可以取出和符合不等式.
对于C:当,因为在上单增,所以恒成立.
对于D:当,因为在上单减,所以,所以不成立.
故选:D
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题纸上).
13. 已知,则________.
【答案】1
【解析】
【分析】
首先利用指数和对数互化得到,,再利用换地公式即可得到答案。
【详解】由可知,,
所以.
故答案为:
14. 写出一个具有下列性质①②③的函数___________.①定义域为;②函数是奇函数;③.
【答案】(答案不唯一)
【解析】
【分析】由可以看出函数的周期为,故可以写出符合要的三角函数即可.
【详解】满足以上三个条件,
故答案为:
15. 己知向量,,若,则的值为___________.
【答案】##
【解析】
【分析】根据已知求出和即得解.
【详解】解:由题得,
所以,所以.
所以.
故答案为:
16. 已知P为抛物线上一个动点,Q为圆上一个动点,那么点P到点Q的距离与点P到直线的距离之和的最小值是___________.
【答案】4
【解析】
【分析】根据抛物线方程求得焦点F坐标和准线方程,由圆的方程求得圆心坐标,半径,然后根据抛物线的定义,将问题转化为求点P到点Q的距离与点P到抛物线的焦点F距离之和的最小值,从而即可求解.
【详解】解:抛物线的焦点为,准线方程为,圆的圆心为,半径为1,
根据抛物线的定义可知点P到准线的距离等于点P到焦点的距离, 从而可得:当P,Q,F三点共线时,点P到点Q的距离与点P到直线距离之和的最小为 ,
故答案:4.
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.
17. 设正项数列的前n项和为,,且满足___________.给出下列三个条件:①,;②;③.请从其中任选一个将题目补充完整,并求解以下问题.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,且数列的前n项和为,求n的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)选①:先利用对数运算和等比中项判定数列为等比数列,再利用等比数列的通项公式求其通项;选②:先利用及求出,再利用和的关系进行求解;选③:先利用求出,再类似利用和的关系进行求解;
(2)根据上一问结论先化简,再利用裂项抵消法进行求解.
【小问1详解】
解:选①:由得:
, 所以,
又因为,因此数列为等比数列,
设数列的公比为,则,由,
解得或(舍去),
所以;
选②:因为,
当时,,又,
所以,即,所以,
所以当时,,
两式相减得,
即,
所以数列是,公比为2的等比数列,
所以;
选③:因为,
当时,,
所以,即,
当时,,
两式相减,得,
即,
当时,满足上式.
所以;
【小问2详解】
解:因
,
设,
则;
令,得.
18. 某县充分利用自身资源,大力发展优质李子树种植项目.该县农科所为了对比A,B两种不同品种脆红李的产量,各选20块试验田分别种植了A,B两种脆红李,所得的20个亩产数据(单位:100)都在内,根据亩产数据得到频率分布直方图如下图:
(1)从B种脆红李亩产量数据在内任意抽取2个数据,求抽取的2个数据都在内的概率;
(2)根据频率分布直方图,用平均亩产量判断应选择种植A种还是B种脆红李,并说明理由.
【答案】(1)
(2)应选择种植B种脆红李,理由见解析.
【解析】
【分析】(1)种脆红李亩产量数据在,内的有5个,其中数据在,的有2个,数据在,的有3个,从种脆红李亩产量数据在,内任意抽取2个数据,基本事件总数,抽取的2个数据都在,内包含的基本事件个数,由此能求出抽取的2个数据都在,内的概率;(2)根据频率分布直方图,分别求出A种脆红李平均亩产量和种脆红李平均亩产量,从而得到用平均亩产量来判断应选择种植种脆红李.
【小问1详解】
(1)种脆红李亩产量数据在,内的有:
,
其中数据在,的有:个,
数据在,的有:个,
从B种脆红李亩产量数据在,内任意抽取2个数据,
基本事件总数,
抽取的2个数据都在,内包含的基本事件个数,
抽取的2个数据都在,内的概率为.
【小问2详解】
根据频率分布直方图,
种脆红李的平均亩产量为:
,
B种脆红李的平均亩产量为:
,
A种脆红李平均亩产量小于B种脆红李平均亩产量,
用平均亩产量来判断应选择种植B种脆红李.
19. 已知空间几何体ABCDE中,,是全等的正三角形,平面平面BCD,平面平面BCD.
(1)若,求证:;
(2)探索A,B,D,E四点是否共面?若共面,请给出证明;若不共面,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)先利用正三角形和勾股定理得到线线垂直,再利用面面垂直、线面垂直的性质进行证明;
(2)分别取,中点,,连接,,根据正三角形得到线线垂直,进而利用面面垂直的性质得到线面垂直,再利用线面垂直得到线线平行,再利用平行关系进行证明.
【小问1详解】
解: 因为、是全等的正三角形,所以,
又因为,所以,故,
因为平面平面,且平面平面,
所以平面, 又因为平面,
所以;
【小问2详解】
解:,,,四点共面,理由如下:
分别取,中点,,连接,,
因为是等边三角形,所以,,
因为平面平面,
所以平面,
同理平面,且,
所以,且,
所以四边形是平行四边形,
所以,又,
所以,即,,,四点共面.
20. 已知函数.
(1)求证:;
(2)若函数无零点,求a的取值范围.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【解析】
【分析】(1)求出,讨论其符号后可得函数的单调性,结合原函数的最值可得不等式成立.
(2)分三种情况讨论,当时求出,利用导数可得函数最大值,根据无零点建立不等式求解,当时,可得满足无零点.
【小问1详解】
,
则当时,,当时,,
故在上为增函数,在上减函数,
故即.
【小问2详解】
,故,
当时,在定义域上无零点;
当时,,故,
所以当时,,当时,,
故在上为增函数,在上减函数,
因为函数无零点,故,即;
当时,因为,所以,
即,
所以在定义域上无零点.
综上,的取值范围是.
21. 已知椭圆C:的左,右顶点分别为A,B,且,椭圆C过点.
(1)求椭圆C的标准方程:
(2)斜率不为0的直线l与C交于M,N两点,若直线BM的斜率是直线AN斜率的两倍,证明直线l经过定点,并求出定点的坐标.
【答案】(1)
(2)证明见解析,.
【解析】
【分析】(1)根据椭圆长轴长及过点,列出方程组,求出的值,求出椭圆方程;
(2)设出直线l的方程,联立后得到根与系数的关系,由斜率关系得到方程,化简后得到,进而求出直线所过定点.
【小问1详解】
由题意:,且,解得:,,
所以椭圆标准方程为:.
【小问2详解】
由(1)得:,,设,,,
联立椭圆方程得:,
则,,
又,,所以,
化简得:,
将,代入得:,
由于不恒为0,所以,解得:,
故过定点,即直线l过定点.
【点睛】关键点点睛:这道题目的难点是在根据斜率关系得到的方程时,通过整理不能整理出两根之和的对称形式,此时要适当的进行整理,通过凑出对称式,因式分解求出的关系或者的值,进而求出直线所过的定点.
22. 在平面直角坐标系xOy中,曲线的参数方程为(为参数),若曲线上的点的横坐标不变,纵坐标缩短为原来的倍,得到曲线.以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求曲线的极坐标方程;
(2)已知直线l:与曲线交于A,B两点,若,求k的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)消参求得曲线的普通方程,再根据图形变换求得曲线得直角坐标方程,再根据,即可求出曲线的极坐标方程;
(2)设,则为方程得两根,利用韦达定理求得,,再根据,得,结合同角三角函数得关系求得,即可的解.
【小问1详解】
解:由消去参数得曲线的普通方程为,
曲线上的点的横坐标不变,纵坐标缩短为原来的倍,
则曲线得直角坐标方程为,
即,即,
因,
所以,
所以曲线的极坐标方程为;
【小问2详解】
解:设,
则为方程得两根,
则①,②,
因为,所以③,
由①②③解得,所以,
所以直线l的斜率.
23. 已知a,b,c为非负实数,函数.
(1)当,,时,解不等式;
(2)若函数的最小值为2,证明:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用分类讨论去掉绝对值符号后可得不等式的解.
(2)利用柯西不等式可证成立.
【小问1详解】
当,,时,,
即为:或或,
故或或即.
故的解为.
【小问2详解】
,
当且仅当即时等号成立,
故,
由柯西不等式可得,
即,当且仅当,
也就是时等号成立,
故成立.
2023届四川省泸州市高三第三次教学质量诊断性考试(三模)文科数学试题: 这是一份2023届四川省泸州市高三第三次教学质量诊断性考试(三模)文科数学试题,共4页。
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