2020届贵州省贵阳市、六盘水市、黔南州高三3月适应性考试(一)数学(文)试题(解析版)
展开2020届贵州省贵阳市、六盘水市、黔南州高三3月适应性考试(一)数学(文)试题
一、单选题
1.已知集合,集合,则的元素个数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意得,
∴。
∴的元素个数为3.选C。
2.复数(是虚数单位)在复平面内对应的点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】A
【解析】∵,
∴复数在复平面内对应的点为,在第一象限.选A.
3.已知向量,若,则( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由向量平行的坐标表示列式求解m的值,再求解.
【详解】
=(1+m, 1),由得 ,解得m= ,
.故选B.
【点睛】
本题考查了向量平行的坐标表示,考查了向量的数量积的坐标表示,若则∥ , .
4.某几何体的三视图如图所示,已知主视图和左视图是全等的直角三角形,俯视图为圆心角为的扇形,则该几何体的体积是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由三视图可知:该几何体为圆锥的四分之一,
∴,
故选B
点睛:思考三视图还原空间几何体首先应深刻理解三视图之间的关系,遵循“长对正,高平齐,宽相等”的基本原则,其内涵为正视图的高是几何体的高,长是几何体的长;俯视图的长是几何体的长,宽是几何体的宽;侧视图的高是几何体的高,宽是几何体的宽.
5.已知、是不同的两条直线,、是不重合的两个平面,
则下列命题中为真命题的是
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【答案】D
【解析】【详解】
对A, 若,则或
对B, 若,则或或l与相交
对C, 若,则或
对D,若则,又因为,所以
6.游戏《王者荣耀》对青少年的不良影响巨大,被戏称为“王者农药”.某车间20名青年工人都有着不低的游戏段位等级,其中白银段位11人,其余人都是黄金或铂金段位.从该车间随机抽取一名工人,若抽得黄金段位的概率是0.2,则抽得铂金段位的概率是( )
A.0.20 B.0.22 C.0.25 D.0.42
【答案】C
【解析】由题意可得,黄金段位的人数为
则抽得铂金段位的概率为
故选
7.函数的部分图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】先判断函数的奇偶性,然后利用特殊点的函数值的符号进行排除即可.
【详解】
由题知,函数的定义域为,关于原点对称,
且,
所以是奇函数,所以排除C,D;
又∵,所以排除A,
故选:B.
【点睛】
本题主要考查函数图像的判断与识别,结合函数的奇偶性与特殊值的符号进行排除即可解决,属于中等题.
8.为保证树苗的质量,林业管理部门在每年3月12日植树节前都对树苗进行检测,现从甲、乙两种树苗中各抽测了10株树苗的高度单位长度:,其茎叶图如图所示,则下列描述正确的是( )
A.甲种树苗的平均高度大于乙种树苗的平均高度,甲种树苗比乙种树苗长得整齐
B.甲种树苗的平均高度大于乙种树苗的平均高度,乙种树苗比甲种树苗长得整齐
C.乙种树苗的平均高度大于甲种树苗的平均高度,乙种树苗比甲种树苗长得整齐
D.乙种树苗的平均高度大于甲种树苗的平均高度,甲种树苗比乙种树苗长得整齐
【答案】D
【解析】本题考查的知识点是茎叶图,由已知的茎叶图,我们易分析出甲、乙两种树苗抽取的样本高度,进而求出两组数据的平均数及方差,然后根据平均数的大小判断哪种树苗的平均高度高,根据方差判断哪种树苗长的整齐.
【详解】
由茎叶图中的数据,我们可得甲、乙两种树苗抽取的样本高度分别为:
甲:19,20,21,23,25,29,31,32,33,37
乙:10,10,14,26,27,30,44,46,46,47
由已知易得:
由茎叶图易得
故:乙种树苗的平均高度大于甲种树苗的平均高度,
甲种树苗比乙种树苗长得整齐.
故选D.
【点睛】
茎叶图是新课标下的新增知识,且难度不大,常作为文科考查内容,数据的离散程度与茎叶图形状的关系具体如下:茎叶图中各组数据的越往中间集中,表示数据离散度越小,其标准差越小;茎叶图中各组数据的越往两边离散,表示数据离散度越大,其标准差越大.
9.在中,角所对的边分别为满足,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】利用已知代入到余弦定理中求得cosA的值,进而求得A,利用正弦定理将进行边角转化,利用公式化简,通过B的范围,即可得解b+c的取值范围.
【详解】
在中,,
由余弦定理可得,
∵A是三角形内角,
,
,
,
可得:,
,
,可得:,
可得:,
.
故选:B.
【点睛】
本题考查正、余弦定理的应用解三角形,解三角形问题通常是将利用正弦定理或余弦定理进行边角转化,再进一步求解可得,属于基础题.
10.双曲线的左、右焦点分别为,过且垂直于轴的直线与双曲线的两条渐近线分别交于两点,若为正三角形,则该双曲线离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】求出双曲线C的两渐近线方程,利用△MF1N为正三角形,利用直角三角形边角关系,即可求出该双曲线的离心率.
【详解】
双曲线的渐近线为y=±x,
令x=c,得y=±,
因为△MF1N为正三角形,所以tan∠MF1F2=,
得a=,c=,所以e==.
故选:C.
【点睛】
本题主要考查双曲线的渐近线方程和离心率的求法,利用直角三角形边角关系可得a、c的等式,化简可得离心率,属于中等题.
11.己知函数的图象在区间上恰有个纵坐标是最高点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据区间[0,1]上,求出的范围,由于在区间[0,1]上恰有1个最高点,建立不等式关系,求解即可.
【详解】
函数,
∵x∈[0,1]上,
,
图像在区间上恰有1个最高点,
,
解得:.
故选:C.
【点睛】
本题考查正弦函数的图象和性质,解题的关键是利用数形结合思想应用正弦函数图象找出对应的区间,列出不等式求解,属于中等题.
12.已知函数,则函数的零点个数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据x0,x0时f(x)的单调性和最值,作出y=f(x)的图象,设m=f(x),则变形为2m2﹣3m-2=0,解得m=2或 ,再由图像f(x)=2或f(x)=得交点个数即为零点个数.
【详解】
解:由题意,当 ,故当时,;当时,且 ,作出的大致图像,令中m=变形为2m2﹣3m-2=0,解得m=2或 ,再由图像f(x)=2或f(x)=,观察可知,函数 的零点个数为3.
【点睛】
本题函数与方程的应用,函数的导数的应用,函数的单调性以及函数的极值的求法,考查学生分析解决问题的能力,函数的性质等基础知识.
二、填空题
13.已知则sin2x的值为________.
【答案】
【解析】利用二倍角的余弦函数公式求出的值,再利用诱导公式化简,将的值代入计算即可求出值.
【详解】
解:∵,,
则sin2x==,
故答案为.
【点睛】
此题考查了二倍角的余弦函数公式,以及诱导公式的作用,熟练掌握公式是解本题的关键.
14.若,满足约束条件则的最大值 .
【答案】
【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,由斜率的意义知,是可行域内一点与原点连线的斜率,由图可知,点A(1,3)与原点连线的斜率最大,故的最大值为3.
【考点】线性规划解法
15.已知圆的圆心是抛物线的焦点,直线与圆相交于两点,且,则圆的标准方程为____
【答案】
【解析】先根据抛物线方程求得焦点坐标,得圆心以及圆心到直线的距离,根据勾股定理求得圆的半径,则圆的方程可得.
【详解】
依题意可知,抛物线的焦点为,
即圆的圆心坐标为,
直线与圆相交于两点,且,
圆心到直线的距离为,
圆的半径为,
则所求圆的方程为.
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查了抛物线的应用,涉及了圆的基本性质,点到直线的距离,数形结合思想等问题,是基础题.
16.设二次函数的导函数为,若方程恰有两个相等的实根,则的最大值为______
【答案】
【解析】由于关于x的方程有两个相等实数根,可得△=0,可得,代入,再利用基本不等式的性质即可得出.
【详解】
二次函数的导函数为,
方程恰有两个相等的实根,
,
则,
∵关于x的方程f(x)=f′(x)有两个相等实数根,
∴,
当且仅当时取等号.
∴的最大值为.
故答案为:.
【点睛】
本题考查导数的运算、基本不等式求最值,解题的关键是根据二次函数根与系数关系进行化简,再运用基本不等式求最值,注意取等条件是否满知足,属于中等题.
三、解答题
17.己知等差数列中,,前项和为,数列是首项为,公比为,各项均为正数的等比数列,且
(1)求与;
(2)证明:
【答案】(1);(2)见解析
【解析】(1)利用等差数列以及等比数列基本性质列出方程求出公差与公比,然后求解通项公式;
(2)由等差数列求和公式可得,化简,利用裂项相消法,求解数列的和即可.
【详解】
(1)依题意的方程组
由①得,代入②得,解之,得或,
因为数列各项均为正数,所以,所以,
所以
(2)由等差数列求和公式可得,
所以,
所以.
【点睛】
本题考查等差数列与等比数列的通项公式,数列的求和,利用等差、等比通项公式列方程进行求解即可,难度不大,属于基础题.
18.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中将底面为直角三角形且侧棱垂直与底面的棱柱称为堑堵,将底面为矩形的棱台称为刍童.在如图所示的堑堵与刍童的组合体中,.
(1)证明:直线平面;
(2)已知,且三棱锥A-A1B1D1的体积,求该组合体的体积.
【答案】(1)见解析;(2)
【解析】(1)证明AD⊥MA,推出MA⊥平面ABCD,得到MA⊥BD.结合BD⊥AC,证明BD⊥平面MAC;
(2)设刍童ABCD-A1B1C1D1的高为h,利用几何体的体积公式,转化求解即可.
【详解】
(1)证明:由题可知是底面为直角三角形且侧棱与底面垂直的棱柱,
平面
又平面,
又平面
平面,平面,
,
又四边形为正方形,
又平面平面;
(2)设刍童的高为,
则三棱锥体积,
所以,
故该组合体的体积为:
【点睛】
本题考查线面垂直的证明及组合体体积的求法,涉及知识点有棱柱、棱台的体积计算公式及直线与平面垂直的判定定理,属于中等题.
19.某校举行运动会,其中三级跳远的成绩在米以上的进入决赛,把所得的数据进行整理后,分成组画出频率分布直方图的一部分(如图),已知第组的频数是.
(1)求进入决赛的人数;
(2)经过多次测试后发现,甲的成绩均匀分布在米之间,乙的成绩均匀分布在米之间,现甲、乙各跳一次,求甲比乙远的概率.
【答案】(1)36;(2)
【解析】(1)由频率分直方图求出第6小组的频率,从而求出总人数,进而得到第4、5、6组成绩均进入决赛,由此能求出进入决赛的人数;
(2)设甲、乙各跳一次的成绩分别为x、y米,则基本事件满足的区域为:,由此利用几何概型能求出甲比乙远的概率.
【详解】
(1)第小组的频率为,
总人数为(人).
第组成绩均进入决赛,
人数为(人),即进入决赛的人数为.
(2)设甲、乙各跳一次的成绩分别为米,
则基本事件满足的区域为,
事件“甲比乙远的概率”满足的区域为,如图所示:
由几何概型,
即甲比乙远的概率为.
【点睛】
本题考查几何概型,频率分布直方图,考查频率分布直方图的应用及几何概型求概率问题的灵活应用,属于中等题.
20.在平面直角坐标系中取两个定点,,再取两个动点,,且.
(1)求直线与的交点的轨迹的方程;
(2)过的直线与轨迹交于两点,过点作轴且与轨迹交于另一点,为轨迹的右焦点,若,求证:
【答案】(1); (2)证明见解析
【解析】(1)由直线所过两点可得直线和的方程,设为两直线交点,则两方程做乘法整理可得所求轨迹方程;
(2)设过直线及坐标,将直线方程与椭圆方程联立整理可得韦达定理的形式;由可得;通过分析法可知,若要证,只需证得,将等式整理后可知最终只需证得,将韦达定理的结论代入即可知等式成立,即所证成立.
【详解】
(1)由题意知,直线的方程为:…①
直线的方程为:…②
设是直线与的交点,
①×②得:,整理得:
即点的轨迹的方程为:
(2)证明:设过点的直线,,,则
由消去得:
,
由得:
由(1)知:,则要证,即证
只需证,只需
即证
又,
,即
成立 成立
【点睛】
本题考查定点轨迹方程求解、直线与椭圆综合应用中的向量问题的求解;本题证明的关键是能够通过分析法将证等式进行转化,转化为能够利用韦达定理的形式,通过直线与椭圆方程联立得到韦达定理的结果,代入即可证得结论.
21.已知函数.
(1)当时,求在点处的切线方程;
(2)当时,求函数的单调递增区间;
(3)当时,证明:(其中为自然对数的底数).
【答案】(1);(2)答案见解析;(3)证明见解析
【解析】【详解】试题分析:(1)根据导数的几何意义得到 ;(2)对函数求导,分类讨论导函数的正负,得到单调区间;(3)由 知需证明.,对函数求导,研究函数的最值即可.
解析:
(1)当时,,
∴
∴在点处的切线方程是.
(2)的定义域为
当,即当时,由解得或
当时,,
当,即当时,由解得或
综上:当时,的单调递增区间是,
当时,的单调递增区间是
当时,的单调递增区间是,
(3)当时,由 知需证明
令 ,
设,则
当时,,单调递减
当时,,单调递增
∴当时,取得唯一的极小值,也是最小值
的最小值是
另解:证明(“”不能同时成立)
点睛:点睛:(1)导数综合题中对于含有字母参数的问题,一般要用到分类讨论的方法,解题时要注意分类要不重不漏;(2)对于导数中的数列不等式的证明,解题时常常要用到前面的结论,需要根据题目的特点构造合适的不等式,然后通过取特值的方法转化成数列的问题解决,解题时往往用到数列的求和.
22.在直角坐标系中,曲线的参数方程是为参数),以该直角坐标系的原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线,的极坐标方程为
(1)写出曲线的普通方程和直线的直角坐标方程;
(2)设点,直线与曲线相交于两点,,求实数的值.
【答案】(1),(2)或或.
【解析】(1)直接利用转换关系,把参数方程和极坐标方程与直角坐标方程进行转化.(2)利用直线和曲线的位置关系建立方程组,进一步利用一元二次方程根和系数的关系求出结果.
【详解】
(1),
故曲线的普通方程为.
,,
直线的直角坐标方程为.
(2)直线的参数方程可以写为(为参数),
设两点对应的参数分别为,
将直线的参数方程代入曲线的普通方程,
可以得到,
,解得.
所以,
或,
解得或或.
【点睛】
本题考查参数方程化普通方程,极坐标方程化直角坐标方程,考查直线与圆位置关系的应用,考查直线的参数方程的几何意义的应用,是中档题.
23.已知a,b,c为正数,函数f(x)=|x+1|+|x-5|.
(1)求不等式f(x)≤10的解集;
(2)若f(x)的最小值为m,且a+b+c=m,求证:a2+b2+c2≥12.
【答案】(1) {x|-3≤x≤7} (2) 证明见解析
【解析】(1)分段讨论的范围,去掉绝对值符号得出不等式的解;
(2)求出的值,根据基本不等式得出结论.
【详解】
解:(1),
等价于或或,
解得或或,
所以不等式的解集为.
(2)因为,
当且仅当即时取等号.
所以,即.
,,,
,
.
.当且仅当时等号成立.
【点睛】
本题考查了绝对值不等式的解法,不等式的证明与基本不等式的应用,属于中档题.