2020届陕西省汉中市高三下学期第二次模拟检测数学(文)试题(解析版)
展开2020届陕西省汉中市高三下学期第二次模拟检测数学(文)试题
一、单选题
1.设集合A={4,5,7,9},B={3,4,7,8,9},全集U=AB,则集合中的元素共有 ( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【答案】A
【解析】试题分析:,,所以,即集合中共有3个元素,故选A.
【考点】集合的运算.
2.在复平面内,复数对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【解析】化简复数为的形式,然后判断复数的对应点所在象限,即可求得答案.
【详解】
对应的点的坐标为在第二象限
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数的代数表示法及其几何意义,属于基础题.
3.若,则下列不等式中不成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由,得到,然后逐项判断.A.根据绝对值的性质,有成立判断.B.由不等式乘法性质,有成立判断.C.由不等式乘法性质,有成立判断.D.取特殊值判断.
【详解】
因为,
所以,
所以,即,故A正确,
所以,即 ,故B正确 ,
所以,即,故C正确,
当时,,故D错误.
故选:D
【点睛】
本题主要考查不等式的基本性质,还考查了理解辨析的能力,属于基础题.
4.总体由编号01,,02,…,19,20的20个个体组成.利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第5个个体的编号为
7816 | 6572 | 0802 | 6314 | 0702 | 4369 | 9728 | 0198 |
3204 | 9234 | 4935 | 8200 | 3623 | 4869 | 6938 | 7481 |
A.08 B.07 C.02 D.01
【答案】D
【解析】从第一行的第5列和第6列起由左向右读数划去大于20的数分别为:08,02,14,07,01,所以第5个个体是01,选D.
【考点】此题主要考查抽样方法的概念、抽样方法中随机数表法,考查学习能力和运用能力.
5.已知函数,则下列判断错误的是( )
A.的最小正周期为 B.的值域为
C.的图象关于直线对称 D.的图象关于点对称
【答案】D
【解析】先将函数化为,再由三角函数的性质,逐项判断,即可得出结果.
【详解】
可得
对于A,的最小正周期为,故A正确;
对于B,由,可得,故B正确;
对于C,正弦函数对称轴可得:
解得:,
当,,故C正确;
对于D,正弦函数对称中心的横坐标为:
解得:
若图象关于点对称,则
解得:,故D错误;
故选:D.
【点睛】
本题考查三角恒等变换,三角函数的性质,熟记三角函数基本公式和基本性质,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.
6.已知平面,,直线满足,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.即不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】,是相交平面,直线平面,则“” “”,反之,直线满足,则或//或平面,即可判断出结论.
【详解】
解:已知直线平面,则“” “”,
反之,直线满足,则或//或平面,
“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
【点睛】
本题考查了线面和面面垂直的判定与性质定理、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力.
7.设 ,则( )
A.10 B.11 C.12 D.13
【答案】B
【解析】根据题中给出的分段函数,只要将问题转化为求x≥10内的函数值,代入即可求出其值.
【详解】
∵f(x),
∴f(5)=f[f(11)]
=f(9)=f[f(15)]
=f(13)=11.
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了分段函数中求函数的值,属于基础题.
8.在直角中,,,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】在直角三角形ABC中,求得 ,再由向量的加减运算,运用平面向量基本定理,结合向量数量积的定义和性质:向量的平方即为模的平方,化简计算即可得到所求值.
【详解】
在直角中,,,,,
,
若,则
故选C.
【点睛】
本题考查向量的加减运算和数量积的定义和性质,主要是向量的平方即为模的平方,考查运算能力,属于中档题.
9.下图中的图案是我国古代建筑中的一种装饰图案,形若铜钱,寓意富贵吉祥.在圆内随机取一点,则该点取自阴影区域内(阴影部分由四条四分之一圆弧围成)的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】令圆的半径为1,则,故选C.
10.函数y=sin2x的图象可能是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】分析:先研究函数的奇偶性,再研究函数在上的符号,即可判断选择.
详解:令,
因为,所以为奇函数,排除选项A,B;
因为时,,所以排除选项C,选D.
点睛:有关函数图象的识别问题的常见题型及解题思路:(1)由函数的定义域,判断图象的左、右位置,由函数的值域,判断图象的上、下位置;(2)由函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)由函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)由函数的周期性,判断图象的循环往复.
11.若直线始终平分圆的圆周,则的最小值为( )
A. B. C.4 D.5
【答案】A
【解析】根据直线始终平分圆的圆周,则圆心在直线上,则有,再利用“1”的代换,转化为,然后利用基本不等式求解.
【详解】
圆的圆心是:,
因为直线始终平分圆的圆周,
所以圆心在直线上,
所以,即,
所以,
当且仅当,即时,取等号.
所以的最小值为:.
故选:A
【点睛】
本题主要考查基本不等式的应用,还考查了运算求解的能力,属于基础题.
12.对于实数,规定表示不大于的最大整数,那么不等式成立的的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【详解】
分析:先解一元二次不等式得,再根据定义求结果.
详解:因为,所以
因为,所以,
选C.
点睛:本题考查一元二次不等式解法以及取整定义的理解,考查基本求解能力.
二、填空题
13.若双曲线的离心率为2,则________.
【答案】1
【解析】双曲线的离心率为2,
∴
解得a=1.
故答案为:1.
14.在中,内角的对边分别是,若,,则____.
【答案】
【解析】由,根据正弦定理“边化角”,可得,根据余弦定理,结合已知联立方程组,即可求得角.
【详解】
根据正弦定理:
可得
根据余弦定理:
由已知可得:
故可联立方程:
解得:.
由
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查了求三角形的一个内角,解题关键是掌握由正弦定理“边化角”的方法和余弦定理公式,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.
15.三棱锥中,底面,,底面中,边,则三棱锥外接球的体积等于___________________.
【答案】
【解析】设为外接圆圆心,为球心,由球的性质知平面;利用正弦定理可求得外接圆半径;根据四边形为矩形,得到,利用勾股定理构造方程组即可求得外接球半径,代入球的体积公式求得结果.
【详解】
设为外接圆圆心,为三棱锥外接球球心,则平面
作,垂足为
由正弦定理可知外接圆直径:
平面,平面
又,
四边形为矩形
设,
在和中,勾股定理可得:,解得:
三棱锥外接球体积:
本题正确结果:
【点睛】
本题考查三棱锥外接球体积的求解问题,关键是能够根据球的性质,得到球心与底面外接圆圆心连线必垂直于底面,从而根据底面外接圆圆心的位置和外接圆半径确定球心的位置,并利用勾股定理构造出方程求得外接球半径.
16.已知函数在上单调递增,则实数的取值范围是_____.
【答案】
【解析】,解得在上恒成立,构造函数,解得x=1, 在上单调递增,在上单调递减,g(x)的最大值为g(1)=1, ,,故填.
点睛:本题考查函数导数与单调性.方程的有解问题就是判断是否存在零点的问题,可参变分离,转化为求函数的值域问题处理. 恒成立问题以及可转化为恒成立问题的问题,往往可利用参变分离的方法,转化为求函数最值处理.也可构造新函数然后利用导数来求解.注意利用数形结合的数学思想方法.
三、解答题
17.设等差数列满足,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求的前项和及使得最小的的值.
【答案】(1)(2);时,取得最小值
【解析】(1)设等差数列的公差为,由,结合已知,联立方程组,即可求得答案.
(2)由(1)知,故可得,即可求得答案.
【详解】
(1)设等差数列的公差为,由及,
得
解得
数列的通项公式为
(2)由(1)知
时,取得最小值.
【点睛】
本题解题关键是掌握等差数列通项公式和前项和公式,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.
18.如图,在四棱锥中,底面,,点在线段上,且.
(Ⅰ)求证:平面;
(Ⅱ)若,,,,求四棱锥的体积.
【答案】(Ⅰ)证明见解析 (Ⅱ)
【解析】(Ⅰ)由已知可得,,即可证明结论;
(Ⅱ)底面,,根据已知条件求出梯形面积,即可求解.
【详解】
(Ⅰ)证明:因为底面,平面,
所以.因为,,
所以.又,
所以平面.
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)可知,
在中,,
,
又因为,则.
又,,
所以四边形为矩形,四边形为梯形.
因为,所以,
,
,
于是四棱锥的体积为.
【点睛】
本题考查线面垂直的证明,注意空间垂直之间的转化,考查椎体的体积,属于基础题.
19.眼保健操是一种眼睛的保健体操,主要是通过按摩眼部穴位,调整眼及头部的血液循环,调节肌肉,改善眼的疲劳,达到预防近视等眼部疾病的目的.某学校为了调查推广眼保健操对改善学生视力的效果,在应届高三的全体800名学生中随机抽取了100名学生进行视力检查,并得到如图的频率分布直方图.
(1)若直方图中后三组的频数成等差数列,试估计全年级视力在5.0以上的人数;
(2)为了研究学生的视力与眼保健操是否有关系,对年级不做眼保健操和坚持做眼保健操的学生进行了调查,得到下表中数据,根据表中的数据,能否在犯错的概率不超过0.005的前提下认为视力与眼保健操有关系?
是否做操 是否近视 | 不做操 | 做操 |
近视 | 44 | 32 |
不近视 | 6 | 18 |
附:
0.10 | 0.05 | 0.025 | 0.010 | 0.005 | |
2.706 | 3.841 | 5.024 | 6.635 | 7.879 |
【答案】(1)人(2)能在犯错误的概率不超过0.005的前提下认为视力与眼保健操有关系
【解析】(1)根据频率直方图可知第一组,第二组,第三组的人数,进而可知后三组的人数,再根据后三组的频数成等差数列,计算出后三组频数,得到5.0以上的频率即可.
(2)根据列联表提供的数据,利用公式,计算出,再与表对比即可.
【详解】
(1)由图可知,第一组有3人,第二组7人,第三组27人,
因为后三组的频数成等差数列,共有(人)
所以后三组频数依次为24,21,18,
所以视力在5.0以上的频率为0.18,
故全年级视力在5.0以上的人数约为人
(2),
因此能在犯错误的概率不超过0.005的前提下认为视力与眼保健操有关系.
【点睛】
本题主要考查样本估计总体频率直方图和独立性检验,还考查了运算求解的能力,属于中档题.
20.如图,椭圆的长轴长为,点、、为椭圆上的三个点,为椭圆的右端点,过中心,且,.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设、是椭圆上位于直线同侧的两个动点(异于、),且满足,试讨论直线与直线斜率之间的关系,并求证直线的斜率为定值.
【答案】(1);(2)详见解析.
【解析】试题分析:(1)利用题中条件先得出的值,然后利用条件,结合椭圆的对称性得到点的坐标,然后将点的坐标代入椭圆方程求出的值,从而确定椭圆的方程;(2)将条件
得到直线与的斜率直线的关系(互为相反数),然后设直线的方程为,将此直线的方程与椭圆方程联立,求出点的坐标,注意到直线与的斜率之间的关系得到点的坐标,最后再用斜率公式证明直线的斜率为定值.
(1),,
又是等腰三角形,所以,
把点代入椭圆方程,求得,
所以椭圆方程为;
(2)由题易得直线、斜率均存在,
又,所以,
设直线代入椭圆方程,
化简得,
其一解为,另一解为,
可求,
用代入得,,
为定值.
【考点】1.椭圆的方程;2.直线与椭圆的位置关系;3.两点间连线的斜率
21.已知函数,且其导函数的图像过原点.
(1)若存在,使得,求的最大值;
(2)当时,求函数的零点个数.
【答案】(1)(2)函数共有三个零点
【解析】(1)由,得到,根据得,从而有.将存在,使得,转化为有解,再利用基本不等式求解范围即可..
(2)当时,根据当时,,当时,,当时,,得到的极大值是,的极小值是,然后再探究,,,的正负号即可.
【详解】
(1)因为,所以
由得,所以.
因为存在,使得,
所以上有解,
而
所以,当且仅当时,取等号.
所以的最大值为.
(2)当时,令,得,
当时,,当时,,当时,,
所以的极大值,的极小值
又,,
.
所以函数在区间,,内各有一个零点,
故函数共有三个零点.
【点睛】
本题主要考查导数与函数的零点以及方程有解问题,还考查了转化化归的思想和运算求解的能力,属于中档题.
22.已知曲线的极坐标方程为,直线的参数方程为(为参数).
(1)求曲线的直角坐标方程与直线的普通方程;
(2)已知点,直线与曲线交于、两点,求.
【答案】(1) .(2)
【解析】(1)根据极坐标与直角坐标互化公式,以及消去参数,即可求解;
(2)设两点对应的参数分别为,,将直线的参数方程代入曲线方程,结合根与系数的关系,即可求解.
【详解】
(1)对于曲线的极坐标方程为,可得,
又由,可得,即,
所以曲线的普通方程为.
由直线的参数方程为(为参数),消去参数可得,即
直线的方程为,即.
(2)设两点对应的参数分别为,,将直线的参数方程(为参数)代入曲线中,可得.
化简得:,则.
所以.
【点睛】
本题主要考查了参数方程与普通方程,极坐标方程与直角坐标方程的互化,以及直线的参数方程的应用,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
23.已知函数.
(1)当a=2时,求不等式的解集;
(2)设函数.当时,,求的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】试题分析:(1)当时;(2)由
等价于
,解之得.
试题解析: (1)当时,.
解不等式,得.
因此,的解集为.
(2)当时,,
当时等号成立,
所以当时,等价于. ①
当时,①等价于,无解.
当时,①等价于,解得.
所以的取值范围是.
【考点】不等式选讲.