2020届陕西省宝鸡市高考模拟检测(二)数学(文)试题(解析版)
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一、单选题
1.若复数,则复数的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】利用复数的乘法运算将复数表示为一般形式,即可得出复数的虚部.
【详解】
因为,所以的虚部为.
故选:C
【点睛】
本题考查复数虚部的求解,涉及复数乘法法则的应用,考查计算能力,属于基础题.
2.设全集U=R,集合,则( )
A.{x|-1 <x<4} B.{x|-4<x<1} C.{x|-1≤x≤4} D.{x|-4≤x≤1}
【答案】C
【解析】解一元二次不等式求得集合,由此求得
【详解】
由,解得或.
因为或,所以.
故选:C
【点睛】
本小题主要考查一元二次不等式的解法,考查集合补集的概念和运算,属于基础题.
3.总体由编号为01,02,...,39,40的40个个体组成.利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从随机数表(如表)第1行的第4列和第5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( )
A.23 B.21 C.35 D.32
【答案】B
【解析】根据随机数表法的抽样方法,确定选出来的第5个个体的编号.
【详解】
随机数表第1行的第4列和第5列数字为4和6,所以从这两个数字开始,由左向右依次选取两个数字如下46,64,42,16,60,65,80,56,26,16,55,43,50,24,23,54,89,63,21,…其中落在编号01,02,…,39,40内的有:16,26,16,24,23,21,…依次不重复的第5个编号为21.
故选:B
【点睛】
本小题主要考查随机数表法进行抽样,属于基础题.
4.已知圆与直线切于点,则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】将圆的方程化为标准方程,判断出点在圆上,求出所在直线的斜率,利用可求得直线的斜率,再利用点斜式可得出直线的方程.
【详解】
圆可化为:,则圆心,
,则点在圆上,
直线的斜率为,,则直线的斜率为,
所以,直线的点斜式方程为,化为一般式得.
故选:D.
【点睛】
本题考查圆的切线方程的求解,解题时要判断点是否在圆上,考查计算能力,属于中等题.
5.等比数列,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】利用等比数列的基本性质求得的值,然后利用对数的运算性质和等比数列的基本性质可求得的值.
【详解】
由等比数列的性质得,所以,
所以,
则,
故选:B.
【点睛】
本题考查利用等比数列的基本性质求值,涉及对数运算性质的应用,解题时要观察下标和,考查计算能力,属于中等题.
6.设f(x)是定义在R上的偶函数,且在(0,+∞)单调递减,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】利用是偶函数化简,结合在区间上的单调性,比较出三者的大小关系.
【详解】
是偶函数,,
而,因为在上递减,
,
即.
故选:D
【点睛】
本小题主要考查利用函数的奇偶性和单调性比较大小,属于基础题.
7.执行如下的程序框图,则输出的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】列出每一步算法循环,可得出输出结果的值.
【详解】
满足,执行第一次循环,,;
成立,执行第二次循环,,;
成立,执行第三次循环,,;
成立,执行第四次循环,,;
成立,执行第五次循环,,;
成立,执行第六次循环,,;
成立,执行第七次循环,,;
成立,执行第八次循环,,;
不成立,跳出循环体,输出的值为,故选:A.
【点睛】
本题考查算法与程序框图的计算,解题时要根据算法框图计算出算法的每一步,考查分析问题和计算能力,属于中等题.
8.点是所在平面内一点且,在内任取一点,则此点取自内的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由计算出与的面积比,利用几何概型的概率公式可求出所求事件的概率.
【详解】
设是中点,因为,所以,
所以、、三点共线且点是线段的三等分点,
故,所以此点取自内的概率是.
故选:B.
【点睛】
本题考查几何概型概率的计算,解答关键就是确定点的位置,考查计算能力,属于中等题.
9.函数的图象为C,以下结论中正确的是( )
①图象C关于直线对称;
②图象C关于点对称;
③由y =2sin2x的图象向右平移个单位长度可以得到图象C.
A.① B.①② C.②③ D.①②③
【答案】B
【解析】根据三角函数的对称轴、对称中心和图象变换的知识,判断出正确的结论.
【详解】
因为,
又,所以①正确.
,所以②正确.
将的图象向右平移个单位长度,得,所以③错误.
所以①②正确,③错误.
故选:B
【点睛】
本小题主要考查三角函数的对称轴、对称中心,考查三角函数图象变换,属于基础题.
10.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由三视图得出组合体的结构,结合简单几何体的表面积公式即可计算出该几何体的表面积.
【详解】
由三视图知该几何体的为一个组合体,由棱长为正方体上方放了个以为半径的球体构成,
所以该几何体的表面积,
故选:A.
【点睛】
本题考查利用三视图计算几何体的表面积,考查空间想象能力与计算能力,属于中等题.
11.直线过抛物线的焦点,且交抛物线于、两点,交其准线于,已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】作出图形,过、分别作抛物线准线的垂线交准线于、两点,设,根据抛物线的定义得出,,再利用得出,进而可求得的值.
【详解】
过、分别作抛物线准线的垂线交准线于、两点,
设,根据抛物线的性质可知,,,
,,由得,即,解得.
故选:A.
【点睛】
本题考查抛物线焦半径的计算,涉及抛物线的定义以及三角形相似的应用,考查计算能力,属于中等题.
12.已知函数,则使得成立的的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】分析出函数为偶函数且在上为增函数,将不等式变形为,可得出,解此不等式即可.
【详解】
因为函数的定义域为,,
,该函数为偶函数,
任取,则,
,,,,即,
因此,函数在区间上为增函数,
由可得,则,化简得,
解得或.
故选:D.
【点睛】
本题考查函数不等式的求解,涉及函数单调性与奇偶性的应用,考查推理能力与运算求解能力,属于中等题.
二、填空题
13.若,则____________.
【答案】
【解析】由函数的解析式,求得,进而求得的值,得到答案.
【详解】
由题意,函数,则,
所以.
故答案为.
【点睛】
本题主要考查了分段函数的化简求值,以及特殊角的正弦函数的应用,其中解答中熟练应用分段函数解析式,合理利用分段条件,准确计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
14.设变量x,y满足约束条件,则目标函数的最大值为___.
【答案】4
【解析】试题分析:作出不等式组表示的平面区域如图,目标函数化为斜截式为,所以当直线的截距最大时,所以当直线过点时, 故选C.
【考点】简单的线性规划.
15.数列满足,则_____,_____.
【答案】
【解析】分别令、、,逐项计算可得出的值,再令,由可得出,两式相减可求得,再验证是否满足在时的表达式,综合可得出数列的通项公式.
【详解】
,,
当时,,
,
两式相减得,
所以,满足.
综上所述.
故答案为:;.
【点睛】
本题考查利用前项和求通项,考查计算能力,属于中等题.
16.若为的各位数字之和,如,,记,,,,,则_____.
【答案】
【解析】推导出,进而得出,即可得解.
【详解】
由题意,因为,所以;
因为,所以;
因为,所以;
因为,所以;
因为,所以;
,,
,因此,
故答案为:.
【点睛】
本题考查新定义运算,推导出是解答的关键,考查推理能力与计算能力,属于中等题.
三、解答题
17.已知函数
(1)求f(x)的单调递增区间;
(2)△ABC内角A、B、C的对边分别为a、b、c,若且A为锐角,a=3,sinC=2sinB,求△ABC的面积.
【答案】(1)(2)
【解析】(1)利用降次公式、辅助角公式化简解析式,根据三角函数单调区间的求法,求得的单调递增区间.
(2)先由求得,利用正弦定理得到,结合余弦定理列方程,求得,由此求得三角形的面积.
【详解】
(1)函数,
,
由,
得.
所以的单调递增区间为 .
(2)因为且为锐角,所以.
由及正弦定理可得,又,
由余弦定理可得,
解得, .
【点睛】
本小题主要考查三角恒等变换,考查三角函数单调区间的求法,考查正弦定理、余弦定理解三角形,考查三角形的面积公式,属于中档题.
18.如图,在直三棱柱中,,为的中点,、
(1)证明:面;
(2)若,,,求点到平面的距离,
【答案】(1)见解析;(2).
【解析】(1)推导出平面,可得出,再由结合线面垂直的判定定理可证得结论;
(2)计算出三棱锥的体积,并计算出的面积,利用等体积法可计算出点到平面的距离.
【详解】
(1)平面,平面,,
在三棱柱中,,,,则,
又平面,平面,,
平面,
又平面,,
又,平面,平面,,
平面;
(2)因为,为的中点,所以,
又,,
,,,,
,,,
,,,,,
设点到平面的距离为,则,
,,解得.
故点到平面的距离为.
【点睛】
本题考查线面垂直的证明,同时也考查了利用等体积法计算点到平面的距离,考查推理能力与计算能力,属于中等题.
19.某调查机构为了了解某产品年产量(吨)对价格(千元/吨)和利润的影响,对近五年该产品的年产量和价格统计如下表:
(1)求关于的线性回归方程;
(2)若每吨该产品的成本为千元,假设该产品可全部卖出,预测当年产量为多少时,年利润取到最大值?
参考公式:,.
【答案】(1);(2)当时,年利润最大.
【解析】(1)求出、的值,将表格中的数据代入最小二乘法公式,求出和的值,即可得出关于的线性回归方程;
(2)求出关于的函数表达式,利用二次函数的基本性质可求得取最大值时对应的值.
【详解】
(1),,
,
所以,
.
关于的线性回归方程是
(2)年利润
所以当时,年利润最大.
【点睛】
本题考查利用最小二乘法求回归方程以及回归直线方程的应用,考查计算能力,属于基础题.
20.已知椭圆的离心率为,且经过点.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点的直线与椭圆交于不同两点、,且满足条件的点在椭圆上,求直线的方程.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)根据题意得出关于、、的方程组,解出、的值,进而可得出椭圆的标准方程;
(2)设点、,设直线的方程为,将直线的方程与椭圆的方程联立,列出韦达定理,求出点的坐标,再将点的坐标代入椭圆方程,求出的值,进而可得出直线的方程.
【详解】
(1)由椭圆的离心率为,点在椭圆上,
所以,解得,因此,椭圆的标准方程为;
(2)显然直线的斜率存在,设直线的斜率为,
则直线l的方程为,设,,,
由消去得,
,解得或.
所以,,
因为,所以,,所以,点的坐标为,
将点的坐标代入椭圆的方程得,化简得,解得.
故直线的方程为.
【点睛】
本题考查椭圆方程的求解,同时也考查了直线与椭圆的综合问题,考查韦达定理设而不求法的应用,考查计算能力,属于中等题.
21.已知函数.
(1)讨论函数f(x)的极值点的个数;
(2)若f(x)有两个极值点证明:.
【答案】(1)见解析;(2)见解析.
【解析】(1)求得函数的定义域和导数,然后对实数进行分类讨论,分析导数在区间的零点个数,结合导数的符号变化可得出结论;
(2)由(1)知,并且、是关于的二次方程的两根,利用韦达定理得出,,令,利用导数证明出不等式对任意的恒成立即可.
【详解】
(1)因为定义域为,
所以.
(ⅰ)当时,,由得
当时,,当时,,
所以是函数的一个极值点;
(ⅱ)当时,.
①若,即当时,,
此时,函数在是减函数,函数无极值点,
若,即时,
方程有两根、,,,
,,不妨设,
当和时,,时,,
、是函数的两个极值点.
综上所述时,函数有一个极值点;
当时,函数无极值点;
当时,函数有两个极值点;
(2)由(1)可知当且仅当时,函数有极小值点和极大值点,
且、是方程的两个正根,则,,
令,则
所以,函数在上单调递增,故,
故.
【点睛】
本题考查利用导数研究函数的极值点,同时也考查了利用导数证明不等式,证明的关键在于构造新函数,结合单调性证明,考查计算能力与推理能力,属于难题.
22.在直角坐标系x0y中,把曲线α为参数)上每个点的横坐标变为原来的倍,纵坐标不变,得到曲线以坐标原点为极点,以x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线的极坐标方程
(1)写出的普通方程和的直角坐标方程;
(2)设点M在上,点N在上,求|MN|的最小值以及此时M的直角坐标.
【答案】(1)的普通方程为,的直角坐标方程为. (2)最小值为,此时
【解析】(1)由的参数方程消去求得的普通方程,利用极坐标和直角坐标转化公式,求得的直角坐标方程.
(2)设出点的坐标,利用点到直线的距离公式求得最小值的表达式,结合三角函数的指数求得的最小值以及此时点的坐标.
【详解】
(1)由题意知的参数方程为(为参数)
所以的普通方程为.由得,所以的直角坐标方程为.
(2)由题意,可设点的直角坐标为,
因为是直线,所以的最小值即为到的距离,
因为.
当且仅当时,取得最小值为,此时的直角坐标为即.
【点睛】
本小题主要考查参数方程化为普通方程,考查极坐标方程化为直角坐标方程,考查利用曲线参数方程求解点到直线距离的最小值问题,属于中档题.
23.已知f(x)=|x +3|-|x-2|
(1)求函数f(x)的最大值m;
(2)正数a,b,c满足a +2b +3c=m,求证:
【答案】(1)(2)见解析
【解析】(1)利用绝对值三角不等式求得的最大值.
(2)由(1)得.方法一,利用柯西不等式证得不等式成立;方法二,利用“的代换”的方法,结合基本不等式证得不等式成立.
【详解】
(1)由绝对值不等式性质得
当且仅当即时等号成立,所以
(2)由(1)得.
法1:由柯西不等式得
当且仅当时等号成立,
即,所以 .
法2:由得,
,
当且仅当时“=”成立.
【点睛】
本小题主要考查绝对值三角不等式,考查利用柯西不等式、基本不等式证明不等式,属于中档题.