2020届北京市怀柔区高三一模数学试卷及答案
展开2020届北京市怀柔区高三一模数学试卷及答案
一、单选题
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.已知复数满足,则
A. B. C. D.
3.函数的最小正周期为( )
A. B. C. D.
4.函数f(x)=|log2x|的图象是( )
A. B.
C. D.
5.在等差数列中,若,则( )
A.6 B.10 C.7 D.5
6.已知圆C与圆(x-1)2+y2=1关于原点对称,则圆C的方程为( )
A.x2+y2=1 B.x2+(y+1)2=1
C.x2+(y-1)2=1 D.(x+1)2+y2=1
7.已知,则“”是“”的( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件
C.充要条件 D.非充分非必要条件
8.如图,网格纸上小正方形的边长均为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为( )
A. B. C. D.
9.已知,则下列不等式成立的是
A. B. C. D.
10.“割圆术”是我国古代计算圆周率的一种方法.在公元年左右,由魏晋时期的数学家刘徽发明.其原理就是利用圆内接正多边形的面积逐步逼近圆的面积,进而求.当时刘微就是利用这种方法,把的近似值计算到和之间,这是当时世界上对圆周率的计算最精确的数据.这种方法的可贵之处就是利用已知的、可求的来逼近未知的、要求的,用有限的来逼近无穷的.为此,刘微把它概括为“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆合体,而无所失矣”.这种方法极其重要,对后世产生了巨大影响,在欧洲,这种方法后来就演变为现在的微积分.根据“割圆术”,若用正二十四边形来估算圆周率,则的近似值是( )(精确到)(参考数据)
A. B.
C. D.
二、填空题
11.的展开式中的系数是___________.
12.在中,,,为的中点,则___________.
13.某建材商场国庆期间搞促销活动,规定:如果顾客选购物品的总金额不超过600元,则不享受任何折扣优惠;如果顾客选购物品的总金额超过600元,则超过600元部分享受一定的折扣优惠,折扣优惠按下表累计计算.
某人在此商场购物获得的折扣优惠金额为30元,则他实际所付金额为____元.
14.若函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是___________.
三、解答题
15.已知在中,,,同时还可能满足以下某些条件:
①;②;③;④.
(1)直接写出所有可能满足的条件序号;
(2)在(1)的条件下,求及的值.
16.如图,已知四棱锥的底面ABCD为正方形,平面ABCD,E、F分别是BC,PC的中点,,.
(1)求证:平面;
(2)求二面角的大小.
17.某校高一、高二年级的全体学生都参加了体质健康测试,测试成绩满分为分,规定测试成绩在之间为“体质优秀”,在之间为“体质良好”,在之间为“体质合格”,在之间为“体质不合格”.现从这两个年级中各随机抽取名学生,测试成绩如下:
学生编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
高一年级 | 60 | 85 | 80 | 65 | 90 | 91 | 75 |
高二年级 | 79 | 85 | 91 | 75 | 60 |
其中是正整数.
(1)若该校高一年级有学生,试估计高一年级“体质优秀”的学生人数;
(2)若从高一年级抽取的名学生中随机抽取人,记为抽取的人中为“体质良好”的学生人数,求的分布列及数学期望;
(3)设两个年级被抽取学生的测试成绩的平均数相等,当高二年级被抽取学生的测试成绩的方差最小时,写出的值.(只需写出结论)
18.已知函数.
(1)求在点处的切线方程;
(2)当时,证明:;
(3)判断曲线与是否存在公切线,若存在,说明有几条,若不存在,说明理由.
19.已知椭圆的短半轴长为,离心率为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设是椭圆上关于坐标原点对称的两点,且点在第一象限,轴,垂足为,连接并延长交椭圆于点,证明:是直角三角形.
20.已知数列,且.若是一个非零常数列,则称是一阶等差数列,若是一个非零常数列,则称是二阶等差数列.
(1)已知,试写出二阶等差数列的前五项;
(2)在(1)的条件下,证明:;
(3)若的首项,且满足,判断是否为二阶等差数列.
四、双空题
21.已知抛物线的焦点与双曲线的右顶点重合,则抛物线的焦点坐标为__________;准线方程为___________.
参考答案:
1.A
【解析】
【分析】
根据交集的概念,可得结果.
【详解】
由题可知:,
所以
故选:A
【点睛】
本题考查交集的概念,属基础题.
2.C
【解析】
【详解】
把两边同乘以,则有,,故选C.
3.B
【解析】
【分析】
根据二倍角的余弦公式,可得,然后利用,可得结果.
【详解】
由题可知:
所以最小正周期为
故选:B
【点睛】
本题考查二倍角的余弦公式以及三角函数最小正周期的求法,重在识记公式,属基础题.
4.A
【解析】
【详解】
试题分析:易知函数值恒大于等于零,同时在(0,1)上单调递减且此时的图像是对数函数的图像关于x轴的对称图形,在单调递增.故选A.
考点:已知函数解析式作图.
5.B
【解析】
【分析】
由等差数列的性质可得:,代入可得,而要求的值为,代入可得.
【详解】
由等差数列的性质可得:
所以,即,,
故,
故选:B.
6.D
【解析】
【分析】
利用对称性,可得点坐标以及圆的半径,然后可得结果.
【详解】
由题可知:圆的圆心,半径为
所以圆的方程为:
故选:D
【点睛】
本题考查圆的方程,直观形象,简单判断,对圆的方程关键在于半径和圆心,属基础题.
7.C
【解析】
【分析】
根据向量的垂直关系,可得,简单计算,可得结果.
【详解】
由,则
又,所以
若,且,所以,则
所以“”是“”的充要条件
故选:C
【点睛】
本题考查向量的垂直的数量积表示以及计算,同时考查了充分、必要条件,识记概念与计算公式,属基础题.
8.D
【解析】
【分析】
利用数形结合,还原出原几何体的直观图,可得该几何体为一个三棱锥,然后根据锥体体积公式简单计算即可.
【详解】
根据三视图可知,该几何体的直观图为三棱锥,
如图
可知,点到平面的距离为
所以
故选:D
【点睛】
本题考查三视图还原以及几何体体积,关键在于三视图的还原,熟悉常见的几何体的三视图,比如:圆锥,圆柱,球,三棱锥等,属中档题.
9.D
【解析】
【分析】
利用作差法逐一分析四个选项,即可得答案.
【详解】
选项A:,,所以A错误;
选项B:,,所以B错误;
选项C:,,所以C错误;
选项D:,所以D正确.
故选:D.
【点睛】
本题考查不等式的性质,一般利用不等式的性质,作差法,作商法,特殊值法进行判断,属基础题.
10.C
【解析】
【分析】
假设圆的半径为,根据以圆心为顶点将正二十四边形分割成全等的24个等腰三角形,顶角为,计算正二十四边形的面积,然后计算圆的面积,可得结果.
【详解】
设圆的半径为,
以圆心为顶点将正二十四边形分割成全等的24个等腰三角形
且顶角为
所以正二十四边形的面积为
所以
故选:C
【点睛】
本题考查分割法的使用,考验计算能力与想象能力,属基础题.
11.;
【解析】
【分析】
根据二项式定理的通项公式,简单计算,可得结果.
【详解】
由题可知:的通项公式为,
令
所以的系数是
故答案为:
【点睛】
本题考查二项式中指定项的系数,掌握公式,细心计算,属基础题.
12.;
【解析】
【分析】
计算,然后将用表示,最后利用数量积公式可得结果.
【详解】
由,,
所以
又为的中点,
所以
所以
故答案为:
【点睛】
本题考查向量的数量积运算,给出已知的线段与相应的夹角,通常可以使用向量的方法,将几何问题代数化,便于计算,属基础题.
13.1120
【解析】
【分析】
明确折扣金额y元与购物总金额x元之间的解析式,结合y=30>25,代入可得某人在此商场购物总金额, 减去折扣可得答案.
【详解】
由题可知:折扣金额y元与购物总金额x元之间的解析式,
y
∵y=30>25
∴x>1100
∴0.1(x﹣1100)+25=30
解得,x=1150,
1150﹣30=1120,
故此人购物实际所付金额为1120元.
【点睛】
本题考查的知识点是分段函数,正确理解题意,进而得到满足条件的分段函数解析式是解答的关键.
14..
【解析】
【分析】
使用等价转化的思想,转化为在恒成立,然后利用分离参数的方法,结合辅助角公式,可得,简单计算和判断,可得结果.
【详解】
由题可知:
函数在区间上单调递减
等价于在恒成立
即在恒成立
则在恒成立
所以,
由,所以
故,则
所以,即
故答案为:
【点睛】
本题考查根据函数的单调性求参,难点在于得到在恒成立,通过等价转化的思想,化繁为简,同时结合分离参数方法的,转化为最值问题,属中档题.
15.(1)①,③;(2);
【解析】
【分析】
(1)根据大边对大角,可得,然后根据正弦定理,可得.
(2)利用正弦定理,可得,然后利用余弦定理,简单计算可得结果.
【详解】
解:(1)①,③.
(2)由,可得
解得或(舍).
【点睛】
本题考查正弦定理、余弦定理解三角形,识记公式,熟练使用正弦定理、余弦定理,边角互化,考验计算能力,属中档题.
16.(1)见解析 (2)
【解析】
【详解】
(1)
(2)以A为原点,如图所示建立直角坐标系
,,
设平面FAE法向量为,则
,,
17.(1);(2)详见解析;(3)
【解析】
【分析】
(1)根据表中数据计算样本中的优秀率,然后用样本估计整体,简单计算可得结果.
(2)写出所有可能取值,并求得相应的概率,列出分布列,然后根据数学期望公式,可得结果.
(3)根据两个年级被抽取学生的测试成绩的平均数相等,可得之间关系,然后利用方差公式,结合二次函数,可得结果.
【详解】
解:(1)高一年级随机抽取的7名学生中,
“体质优秀”的有3人,优秀率为,将此频率视为概率,
估计高一年级“体质优秀”的学生人数为.
(2)高一年级抽取的7名学生中
“体质良好”的有2人,非“体质良好”的有5人.
所以的可能取值为
所以
所以随机变量的分布列为:
(3)
【点睛】
本题考查离散性随机变量的分布列以及数学期望,同时考查平均数与方差,本题主要考验计算,牢记计算的公式,掌握基本统计量的概念,属基础题.
18.(1);(2)证明见解析;(3)存在;存在2条公切线
【解析】
【分析】
(1)计算,根据曲线在该点处导数的几何意义可得切线的斜率,然后计算,利用点斜式,可得结果.
(2)分别构造,通过导数研究的性质,可得 ,,简单判断,可得结果.
(3)分别假设与的切线,根据公切线,可得,利用导数研究函数零点个数,根据性质可得结果.
【详解】
解:(1)的定义域
又
所以在点处的切线方程为:.
(2)设,
,
↑ | 极大值 | ↓ |
设则在上恒成立
综上
(3)曲线与存在公切线,且有2条,理由如下:
由(2)知曲线与无公共点,
设分别切曲线与于,则
,
若,即曲线与有公切线,则
令,
则曲线与有公切线,当且仅当有零点,
,
当时,,在单调递增,
当时,,在单调递减
,
所以存在,使得
且当时,单调递增,
当时,单调递减
,
又
所以在内各存在有一个零点
故曲线与存在2条公切线.
【点睛】
本题考查导数综合应用,掌握曲线在某点处导数的几何意义,同时比较式子之间大小关系常用方法:作差法,函数单调性等,考验逻辑推理能力,属难题.
19.(1)(2)见解析
【解析】
(1)由题得,,解之即得椭圆的方程;(2)设,,则,,联立直线BE的方程和椭圆的方程求出, ,证明,是直角三角形即得证.
【详解】
(1)依题意可得,所以,
得,所以椭圆的方程是 .
(2)设,,则,,
直线的方程为,
与联立得 ,
因为,是方程的两个解,
所以
又因为,
所以,代入直线方程得
所以,即是直角三角形.
【点睛】
本题主要考查椭圆方程的求法,考查直线和椭圆的位置关系,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理计算能力.
20.(1),,,,;(2)证明见解析;(3)不是二阶等差数列
【解析】
【分析】
(1)根据,以及,简单计算,可得结果.
(2)根据,可知,利用,使用迭加法,可得.
(3)根据题意可得,进一步可得,然后可得,简单判断,可得结果.
【详解】
解:(1),,,,.
(2)
又
.
(3)不是二阶等差数列.理由如下:
数列满足
又,()
由
则
数列是首项为,公比为4的等比数列
,显然非常数列
不是二阶等差数列.
【点睛】
本题考查数列中新定义的理解,关键在于发现之间的关系,考查观察能力,分析能力以及逻辑思维能力,新定义的理解同时考查了阅读理解能力,属难题.
21. ;
【解析】
【分析】
计算双曲线的右顶点坐标,可得抛物线的焦点坐标,进一步可得准线方程.
【详解】
由题可知:双曲线的右顶点坐标为
所以可知抛物线的焦点坐标为,准线方程为
故答案为:;
【点睛】
本题主要考查抛物线的方程的应用,审清题意,注意细节,属基础题.
2023年北京市怀柔区期末高一数学试卷及答案: 这是一份2023年北京市怀柔区期末高一数学试卷及答案,共19页。
2023年北京市海淀区高三一模考试数学试卷(含答案解析): 这是一份2023年北京市海淀区高三一模考试数学试卷(含答案解析),共16页。试卷主要包含了 已知直线y=x+m与圆O等内容,欢迎下载使用。
2023年北京市东城区高三一模考试数学试卷(含答案解析): 这是一份2023年北京市东城区高三一模考试数学试卷(含答案解析),共11页。