2020届四川省绵阳南山中学高三三诊模拟数学(文)试题(解析版)
展开2020届四川省绵阳南山中学高三三诊模拟数学(文)试题
一、单选题
1.设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】求出集合,根据交集定义,即可求得答案.
【详解】
,
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了交集运算,解题关键是掌握交集定义,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.
2.已知复数(,是虚数单位)为纯虚数,则实数的值等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】,因为是纯虚数,所以,.
故选A.
3.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据同角三角函数的基本关系式求得,由此求得,进而求得表达式的值.
【详解】
,所以,.
因为,所以.
故选:D
【点睛】
本题考查三角恒等变换的知识,考查运算求解能力.
4.下列叙述中正确的是( )
A.若,则“”的充分条件是“”
B.若,则“”的充要条件是“”
C.命题“对任意,有”的否定是“存在,有”
D.是一条直线,是两个不同的平面,若,则
【答案】D
【解析】试题分析:当时,推不出,错,当时,推不出,错,命题“对任意,有”的否定是“存在,有”,C错,因为与同一直线垂直的两平面平行,所以D正确.
【考点】充要关系
5.已知,,,则()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据对数函数和指数函数单调性,利用临界值和可得到所处的大致范围,从而得到结果.
【详解】
本题正确选项:
【点睛】
本题考查根据指数函数和对数函数单调性比较大小的问题,关键是能够确定临界值,利用临界值确定所求式子所处的大致区间.
6.若同一平面内向量两两所成的角相等,且,则等于( )
A.2 B.5 C.2或5 D.或
【答案】C
【解析】【详解】
因为同一平面内向量两两所成的角相等,所以当三个向量所成的角都是120°时,,即;当三个向量所成的角都是0°时,.故或5.选C.
【点睛】
平面向量数量积的类型及求法
(1)求平面向量数量积有三种方法:一是夹角公式;二是坐标公式;三是利用数量积的几何意义.
(2)求较复杂的平面向量数量积的运算时,可先利用平面向量数量积的运算律或相关公式进行化简.
7.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,则输出的结果是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】执行给定的程序框图,输入,逐次循环,找到计算的规律,即可求解.
【详解】
由题意,执行给定的程序框图,输入,可得:
第1次循环:;
第2次循环:;
第3次循环:;
第10次循环:,
此时满足判定条件,输出结果,
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了循环结构的程序框图的计算与输出,其中解答中认真审题,逐次计算,得到程序框图的计算功能是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.
8.设函数在R上可导,其导函数,且函数在处取得极小值,则函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】根据函数在处取得极小值,得到在的左侧附近,,在的右侧附近,,然后再确定在附近的正负.
【详解】
因为函数在处取得极小值,
所以在的左侧附近,,则,
在的右侧附近,,则,
故选:C
【点睛】
本题主要考查导数与函数的极值,还考查了数形结合的思想和理解辨析的能力,属于基础题.
9.在区间[0,2]中随机取两个数,则两个数中较大的数大于的概率为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】两个数构成有序数对,对应平面区域,两个数中较大的数大于,其对立事件是两个数都小于等于,求出概率即可.
【详解】
在区间[0,2]中随机取两个数,两个数构成有序数对,
构成的区域如图中大正方形,
又“这两个数中较大的数大于”为“这两个数都小于或等于”的对立事件,
且在区间[0,2]中随机取两个数,这两个数都小于或等于,
所构成的平面区域的面积为,
故两个数中较大的数大于的概率.
故选:A
【点睛】
此题考查几何概型,将题目所给条件准确转化成平面直角坐标系内的区域,利用面积求解.
10.已知直三棱柱,,,和的中点分别为、,则与夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】如图所示:分别以为轴建立空间直角坐标系,得到,,计算夹角得到答案.
【详解】
如图所示:分别以为轴建立空间直角坐标系.
故,,,,故,.
,即与夹角的余弦值为.
故选:.
【点睛】
本题考查了异面直线夹角,意在考查学生的计算能力和空间想象能力.
11.已知不等式所表示的平面区域内一点到直线和直线的垂线段分别为,若三角形的面积为,则点轨迹的一个焦点坐标可以是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】直线与夹角为,且,与夹角为,, ,即点轨迹方程为,半焦距为,焦点坐标为,故选A.
12.函数,,若对恒成立,则实数的范围是()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】利用导数可得在上的取值范围为,其中,令换元,把对恒成立转化为对恒成立,分离参数后利用函数单调性求出函数的最小值得答案.
【详解】
解:,,
,,
在上有零点,
又在上成立,
在上有唯一零点,设为,
则当时,,当时,,
在上有最大值,
又,
,
令,
要使对恒成立,则
对恒成立,
即对恒成立,
分离,得,
函数的对称轴为,又,
,
则.
则实数的范围是.
故选A
【点睛】
本题考查函数恒成立问题,训练了利用导数研究函数的单调性,考查了利用分离变量法求解证明取值范围问题,属难题.
二、填空题
13.某时段内共有辆汽车经过某一雷达测速区域,将测得的汽车时速绘制成如图所示的频率分布直方图,根据图形推断,该时段时速超过的汽车辆数为 .
【答案】77
【解析】试题分析:根据频率分布直方图,得时速超过的汽车的频率为;
所以时速超过的汽车辆数为 .所以答案应填:77.
【考点】频率分布直方图.
14.函数的图象向右平移个长度单位后,得到函数的图象,若函数为偶函数,则的值为___________.
【答案】
【解析】由,向右平移个长度单位后,得到函数,再根据函数为偶函数求解.
【详解】
函数,
向右平移个长度单位后,得到函数,
因为函数为偶函数,
所以,
即,
因为,
所以.
故答案为:
【点睛】
本题主要考查三角函数的图象平移变换和性质的应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题.
15.已知抛物线y2=4x,过焦点F的直线与抛物线交于A,B两点,过A,B分别作x轴、y轴的垂线,垂足分别为C,D,则|AC|+|BD|的最小值为________.
【答案】3
【解析】
不妨设,,则,又,所以,利用导数易知在上递减,在上递增,所以当时,的最小值为3,故答案为3.
16.已知正三棱锥的侧面是直角三角形,的顶点都在球O的球面上,正三棱锥的体积为36,则球O的表面积为__________.
【答案】108
【解析】先利用正三棱锥的特点,将球的内接三棱锥问题转化为球的内接正方体问题,从而将问题转化为正方体的外接球问题.
【详解】
∵正三棱锥P﹣ABC,PA,PB,PC两两垂直,
∴此正三棱锥的外接球即以PA,PB,PC为三边的正方体的外接球O,
设球O的半径为R,
则正方体的边长为,
∵正三棱锥的体积为36,
∴V=
∴R=
∴球O的表面积为S=4πR2=108
故答案为108.
【点睛】
本题考查球的内接三棱锥和内接正方体间的关系及其相互转化,棱柱的几何特征,球的几何特征,三棱锥体积的表示方法,有一定难度,属中档题.
三、解答题
17.如图,在直角梯形中,,将沿折起,使平面平面,得到几何体,如图所示.
(1)求证:平面;
(2)求点A到平面的距离.
【答案】(1)证明见解析;(2)2.
【解析】(1)根据,得到再根据勾股定理得到,然后根据平面平面,利用面面垂直的性质定理证明.
(2)由(1)知:BC为三棱锥的高,,分别求得,,再根据求解.
【详解】
(1)因为,
所以,
因为平面平面,平面平面平面
平面;
(2)由(1)知:BC为三棱锥的高,,
,,
因为,
即,
解得.
【点睛】
本题主要考查面面垂直,线面垂直的转化和等体积法求点到面的距离,还考查了空间想象和运算求解的能力,属于中档题.
18.某商店为了更好地规划某种产品的进货量,该商店从某一年的销售数据中,随机抽取了8组数据作为研究对象,如表(吨)为该商品的进货量,(天)为销售天数:
x/吨 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 9 | 11 |
y/天 | 1 | 2 | 3 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 |
(1)根据上述提供的数据,求出关于的回归方程;
(2)在该商品进货量不超过6吨的前提下任取2个值,求该商品进货量恰好有1个值不超过3吨的概率.
参考数据和公式:,
【答案】(1);(2).
【解析】(1)根据提供的数据,分别求得,然后写出回归直线方程;
(2)根据古典概型的概率求法,先列举出从进货量不超过6吨的前提下任取2个值的基本事件的个数,然后找出恰好有1次不超过3吨的基本事件的个数,再代入公式求解.
【详解】
(1)由题意得:,
所以回归直线方程为;
(2)进货量不超过6吨有2,3,4,5,6共5个,
任取2个有有10个结果,
恰好有1次不超过3吨的有:共6种
所以所求的概率为
【点睛】
本题主要考查线性回归分析和古典概型的概率求法,还考查了运算求解的能力,属于中档题.
19.已知正项数列的前n项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设是的前n项和,求使成立的最大正整数n.
【答案】(1);(2)5.
【解析】(1)当时,根据,得到,两式相减得,再利用等差数列的定义求解.
(2)根据(1)得到,用裂项相消法求,然后再代入求解.
【详解】
(1)当时,由,
得,
两式相减得,
当时,,且
所以数列是等差数列,
;
(2),
,
解得,
所以最大的正整数为5.
【点睛】
本题主要考查数列通项公式和前n项和间的关系以及裂项相消法求和,还考查了运算求解的能力,属于中档题.
20.已知椭圆的离心率为,左右焦点分别是,过的直线交椭圆于两点.
(1)若以线段为直径的动圆内切于圆,求椭圆的长轴长;
(2)当时,问在轴上是否存在定点,使得为定值?如果存在,求出定点和定值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)6;(2)存在,, .
【解析】(1)设的中点为M,连接,根据中位线得到求解.
(2)直线AB的斜率存在时,设直线AB方程为,与椭圆方程联立整理得到,设,若为定值,则需成立求解.
【详解】
(1)设的中点为M,连接,
在中,所以,
所以,
故椭圆的长轴长为6;
(2)因为椭圆方程为,
当直线AB的斜率存在时,设直线AB方程为,
则,
,
设,
,
当时,即,
为定值,定值为,
当直线AB的斜率不存在时,,
当时,,
综上,在x轴上存在定点,使得为定值.
【点睛】
本题主要考查椭圆的定义和直线与椭圆的位置关系以及定值问题,还考查了运算求解的能力,属于中档题.
21.已知函数,.
(1)当时,求函数在区间上的最小值;
(2)记函数的图象为曲线,设点是曲线C上不同的两点,点M为线段AB的中点,过点M作轴的垂线交曲线C于点N,试问:曲线C在点N处的切线是否平行于直线AB?并说明理由.
【答案】(1);(2)不平行,理由见解析.
【解析】(1)求导,分,,,四种情况讨论求解.
(2)设,则点N的横坐标为,表示直线AB的斜率,再表示曲线在点N处的切线的斜率,然后假设曲线在点N处的切线平行于直线AB,则,论证是否成立即可.
【详解】
(1),
当时,由得,
当时,在单调递减,
所以在上最小值为,
当时,在上单调递减,在上单调递增,
所以在上最小值为,
当时,在上单调递增,
所以在上最小值为,
综上,函数在上最小值为;
(2)设,则点N的横坐标为
直线AB的斜率为
曲线在点N处的切线的斜率为
假设曲线在点N处的切线平行于直线AB,则
即
所以,
设
令
所以在是增函数,又
所以,
即,
所以不成立,
所以曲线C在点N处的切线不平行于直线AB.
【点睛】
本题主要考查导数与函数的最值以及导数与切线问题,还考查了分类讨论,转化化归的思想和运算求解的能力,属于难题.
22.在平面直角坐标系中,圆的参数方程为(t为参数),在以原点为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.
(1)求椭圆的普通方程和直线的直角坐标方程;
(2)设直线与轴分别交于两点,点是圆上任意一点,求面积的最大值.
【答案】(1),;(2)8.
【解析】(1)根据参数方程,消去t即可.由,利用两角和的正弦公式展开得,再利用求解.
(2)直线与两坐标轴的交点分别是,根据参数方程,设点P的坐标为,可得点到直线的距离为,利用三角函数的性质求得最值,再由求解.
【详解】
(1)由参数方程,消去t得,,
所以圆的普通方程为.
由,得,
所以直线的直角坐标方程为:.
(2)直线与两坐标轴的交点分别是,
设点P的坐标为,
点到直线的距离为,
当,时点到直线的距离最大,
所以,
所以的面积的最大值为.
【点睛】
本题主要考查参数方程,极坐标方程,直角坐标方程的转化和直线参数方程的应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题.
23.选修4-5:不等式选讲
设函数.
(1)求不等式的解集;
(2)已知关于的不等式的解集为,若,求 实数的取值范围.
【答案】(1)(2)
【解析】试题分析:(1)根据题目进行分类讨论的化简,继而算出结果(2)利用不等式求解,再根据条件计算出实数的取值范围
解析:(1)因为,所以,
,
或或
解得或或,
所以,
故不等式的解集为.
(2)因为,
所以当时,恒成立,
而 ,
因为,所以,即,
由题意,知对于恒成立,
所以,故实数的取值范围.