甘肃省天水市第一中学2019届高三下学期第七次模拟(最后一模)数学(理)试题
展开天水市一中2019届高三第七次模拟考试
数学试题(理)
命题:赵飞 审核:韩云亮
(满分:150分时间:120分钟)
本试卷共23题,共150分,共4页,考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内.
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚.
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必或用黑色字迹的签字笔描黑.
5.保持卡面清洁,不要折叠、不要界弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀.
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
求得集合,根据集合交集运算,即可求解.
【详解】由题意,集合,又由,
所以,故选C.
【点睛】本题主要考查了集合的交集运算,其中解答中正确求解集合A,再利用集合的交集运算求解是解答的关键,着重考查了运算与求解能力.
2.若复数,其中为虚数单位,则下列结论正确的是( )
A. 的虚部为 B. C. 的共轭复数为 D. 为纯虚数
【答案】D
【解析】
【分析】
将复数整理为的形式,分别判断四个选项即可得到结果.
【详解】
的虚部为,错误;,错误;,错误;
,为纯虚数,正确
本题正确选项:
【点睛】本题考查复数的模长、实部与虚部、共轭复数、复数的分类的知识,属于基础题.
3.若向量,,则与共线的向量可以是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
先利用向量坐标运算求出向量,然后利用向量平行的条件判断即可.
【详解】
故选B
【点睛】本题考查向量的坐标运算和向量平行的判定,属于基础题,在解题中要注意横坐标与横坐标对应,纵坐标与纵坐标对应,切不可错位.
4.,则与位置关系是 ( )
A. 平行 B. 异面
C. 相交 D. 平行或异面或相交
【答案】D
【解析】
结合图(1),(2),(3)所示的情况,可得a与b的关系分别是平行、异面或相交.
选D.
5.空气质量指数是反映空气状况的指数,指数值趋小,表明空气质量越好,下图是某市10月1日-20日指数变化趋势,下列叙述错误的是( )
A. 这20天中指数值的中位数略高于100
B. 这20天中的中度污染及以上(指数)的天数占
C. 该市10月的前半个月的空气质量越来越好
D. 总体来说,该市10月上旬的空气质量比中旬的空气质量好
【答案】C
【解析】
【分析】
结合题意,根据题目中的天的指数值,判断选项中的命题是否正确.
【详解】对于,由图可知天的指数值中有个低于,个高于,其中第个接近,第个高于,所以中位数略高于,故正确.
对于,由图可知天的指数值中高于的天数为,即占总天数的,故正确.
对于,由图可知该市月的前天的空气质量越来越好,从第天到第天空气质量越来越差,故错误.
对于,由图可知该市月上旬大部分指数在以下,中旬大部分指数在以上,所以该市月上旬的空气质量比中旬的空气质量好,故正确.
故选:
【点睛】本题考查了对折线图数据的分析,读懂题意是解题关键,并能运用所学知识对命题进行判断,本题较为基础.
6.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
利用已知条件画出几何体的直观图,然后求解几何体的体积.
【详解】几何体的三视图的直观图如图所示,
则该几何体的体积为:.
故选.
【点睛】本题考查三视图求解几何体的体积,判断几何体的形状是解题的关键.
7.设正项等比数列的前n项和为,若,,则公比( )
A. B. 4 C. D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】
由得,又,两式相除即可解出.
【详解】解:由得,
又,
∴,∴,或,
又正项等比数列得,
∴,
故选:D.
【点睛】本题主要考查等比数列的性质的应用,属于基础题.
8.相传黄帝时代,在制定乐律时,用“三分损益”的方法得到不同的竹管,吹出不同的音调.如图的程序是与“三分损益”结合的计算过程,若输入的的值为1,输出的的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据循环语句,输入,执行循环语句即可计算出结果.
【详解】输入,由题意执行循环结构程序框图,可得:
第次循环:,,不满足判断条件;
第次循环:,,不满足判断条件;
第次循环:,,满足判断条件;输出结果.
故选:
【点睛】本题考查了循环语句的程序框图,求输出的结果,解答此类题目时结合循环的条件进行计算,需要注意跳出循环的判定语句,本题较为基础.
9.若直线与曲线相切,则( )
A. 3 B. C. 2 D.
【答案】A
【解析】
【分析】
设切点为,对求导,得到,从而得到切线的斜率,结合直线方程的点斜式化简得切线方程,联立方程组,求得结果.
【详解】设切点为,
∵,∴
由①得,
代入②得,
则,,
故选A.
【点睛】该题考查的是有关直线与曲线相切求参数的问题,涉及到的知识点有导数的几何意义,直线方程的点斜式,属于简单题目.
10.双曲线的渐近线与圆(x-3)2+y2=r2(r>0)相切,则r等于( )
A. B. 2
C. 3 D. 6
【答案】A
【解析】
【分析】
由圆心到渐近线的距离等于半径列方程求解即可.
【详解】双曲线的渐近线方程为y=±x,圆心坐标为(3,0).由题意知,圆心到渐近线的距离等于圆的半径r,即r=.
答案:A
【点睛】本题考查了双曲线的渐近线方程及直线与圆的位置关系,属于基础题.
11.已知数列对任意的有成立,若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
分析】
观察已知条件,对进行化简,运用累加法和裂项法求出结果.
【详解】已知,则,所以有,
,
,
,两边同时相加得,又因为,所以.
故选:
【点睛】本题考查了求数列某一项的值,运用了累加法和裂项法,遇到形如时就可以采用裂项法进行求和,需要掌握数列中的方法,并能熟练运用对应方法求解.
12.函数在上单调递减,且是偶函数,若 ,则 的取值范围是( )
A. (2,+∞) B. (﹣∞,1)∪(2,+∞)
C. (1,2) D. (﹣∞,1)
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题意分析的图像关于直线对称,即可得到的单调区间,利用对称性以及单调性即可得到的取值范围.
【详解】根据题意,函数 满足是偶函数,则函数的图像关于直线对称,
若函数在上单调递减,则在上递增,
所以要使,则有,变形可得,
解可得:或,即的取值范围为;
故选B.
【点睛】本题考查偶函数性质,以及函数单调性的应用,有一定综合性,属于中档题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.已知,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】
首先利用,将其两边同时平方,利用同角三角函数关系式以及倍角公式得到,从而求得,利用诱导公式求得,得到结果.
【详解】因为,所以,即,
所以,
故答案是.
【点睛】该题考查的是有关三角函数化简求值问题,涉及到的知识点有同角三角函数关系式,倍角公式,诱导公式,属于简单题目.
14.若实数,满足,则的最小值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】
由约束条件先画出可行域,然后求目标函数的最小值.
【详解】由约束条件先画出可行域,如图所示,由,即,当平行线经过点时取到最小值,由可得,此时,所以的最小值为.
故答案为.
【点睛】本题考查了线性规划的知识,解题的一般步骤为先画出可行域,然后改写目标函数,结合图形求出最值,需要掌握解题方法.
15.若展开式的二项式系数之和为64,则展开式各项系数和为__________.
【答案】1
【解析】
【分析】
由题意得展开式的二项式系数之和求出的值,然后再计算展开式各项系数的和.
【详解】由题意展开式的二项式系数之和为,即,故,令,则展开式各项系数的和为.
故答案为:
【点睛】本题考查了二项展开式的二项式系数和项的系数和问题,需要运用定义加以区分,并能够运用公式和赋值法求解结果,需要掌握解题方法.
16.已知点是抛物线的焦点,,是该抛物线上的两点,若,则线段中点的纵坐标为__________.
【答案】2
【解析】
【分析】
运用抛物线的定义将抛物线上的点到焦点距离等于到准线距离,然后求解结果.
【详解】抛物线的标准方程为:,则抛物线的准线方程为,设,,则,所以,则线段中点的纵坐标为.
故答案为:
【点睛】本题考查了抛物线的定义,由抛物线定义将点到焦点距离转化为点到准线距离,需要熟练掌握定义,并能灵活运用,本题较为基础.
三、解答题:共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.
(一)必考题:共60分.
17.已知中,,,是上一点.
(1)若,求的长;
(2)若,,求的值.
【答案】(1) (2)
【解析】
【分析】
(1)运用三角形面积公式求出的长度,然后再运用余弦定理求出的长.
(2)运用正弦定理分别表示出和,结合已知条件计算出结果.
【详解】(1)由
在中,由余弦定理可得
(2)由已知得
在中,由正弦定理可知
在中,由正弦定理可知
故
【点睛】本题考查了正弦定理、三角形面积公式以及余弦定理,结合三角形熟练运用各公式是解题关键,此类题目是常考题型,能够运用公式进行边角互化,需要掌握解题方法.
18.为了保障全国第四次经济普查顺利进行,国家统计局从东部选择江苏,从中部选择河北、湖北,从西部选择宁夏,从直辖市中选择重庆作为国家综合试点地区,然后再逐级确定普查区域,直到基层的普查小区,在普查过程中首先要进行宣传培训,然后确定对象,最后入户登记,由于种种情况可能会导致入户登记不够顺利,这为正式普查提供了宝贵的试点经验,在某普查小区,共有50家企事业单位,150家个体经营户,普查情况如下表所示:
普查对象类别 | 顺利 | 不顺利 | 合计 |
企事业单位 | 40 | 10 | 50 |
个体经营户 | 100 | 50 | 150 |
合计 | 140 | 60 | 200 |
(1)写出选择5个国家综合试点地区采用的抽样方法;
(2)根据列联表判断是否有的把握认为“此普查小区的入户登记是否顺利与普查对象的类别有关”;
(3)以该小区的个体经营户为样本,频率作为概率,从全国个体经营户中随机选择3家作为普查对象,入户登记顺利的对象数记为,写出的分布列,并求的期望值.
附:
0.10 | 0.010 | 0.001 | |
2.706 | 6.635 | 10.828 |
【答案】(1)分层抽样,简单随机抽样(抽签亦可) (2)有 (3)分布列见解析,
【解析】
【分析】
(1)根据题意可以选用分层抽样法,或者简单随机抽样法.
(2)由已知条件代入公式计算出结果,进而可以得到结果.
(3)由已知条件计算出的分布列,进而求出的数学期望.
【详解】(1)分层抽样,简单随机抽样(抽签亦可).
(2)将列联表中的数据代入公式计算得
所以有的把握认为“此普查小区的入户登记是否顺利与普查对象的类别有关”.
(3)以频率作为概率,随机选择1家个体经营户作为普查对象,入户登记顺利的概率为.可取0,1,2,3,计算可得的分布列为:
0 | 1 | 2 | 3 | |
【点睛】本题考查了运用数学模型解答实际生活问题,运用合理抽样方法,计算以及数据的分布列和数学期望,需要正确运用公式进行求解,本题属于常考题型,需要掌握解题方法.
19.已知椭圆的焦点在轴上,且顺次连接四个顶点恰好构成了一个边长为且面积为的菱形.
(1)求椭圆的方程;
(2)设,过椭圆右焦点的直线交于、两点,若对满足条件的任意直线,不等式恒成立,求的最小值.
【答案】(1) (2)
【解析】
【分析】
(1)由已知条件列出关于和的方程,并计算出和的值,jike 得到椭圆的方程.
(2)设出点和点坐标,运用点坐标计算出,分类讨论直线的斜率存在和不存在两种情况,求解出的最小值.
【详解】(1)由己知得:,解得,
所以,椭圆的方程
(2)设,.
当直线垂直于轴时,,且
此时,,
当直线不垂直于轴时,设直线
由,得.
,
.
要使恒成立,只需,即最小值为
【点睛】本题考查了求解椭圆方程以及直线与椭圆的位置关系,求解过程中需要分类讨论直线的斜率存在和不存在两种情况,并运用根与系数的关系转化为只含一个变量的表达式进行求解,需要掌握解题方法,并且有一定的计算量.
20.如图在棱锥中,为矩形,面,
(1)在上是否存在一点,使面,若存在确定点位置,若不存在,请说明理由;
(2)当为中点时,求二面角的余弦值.
【答案】(1)见解析;(2)
【解析】
【分析】
(1)要证明PC⊥面ADE,由已知可得AD⊥PC,只需满足即可,从而得到点E为中点;(2)求出面ADE的法向量,面PAE的法向量,利用空间向量的数量积,求解二面角P﹣AE﹣D的余弦值.
【详解】(1)法一:要证明PC⊥面ADE,易知AD⊥面PDC,即得AD⊥PC,故只需即可,
所以由,即存在点E为PC中点.
法二:建立如图所示的空间直角坐标系D-XYZ, 由题意知PD=CD=1,
,设, ,,由
,得,
即存在点E为PC中点.
(2)由(1)知,,,
,, ,
设面ADE的法向量为,面PAE的法向量为
由的法向量为得,得,
同理求得
所以,
故所求二面角P-AE-D的余弦值为.
【点睛】本题考查二面角的平面角的求法,考查直线与平面垂直的判定定理的应用,考查空间想象能力以及计算能力.
21.设函数,其中.
(Ⅰ)当为偶函数时,求函数的极值;
(Ⅱ)若函数在区间上有两个零点,求取值范围.
【答案】(Ⅰ)极小值,极大值;(Ⅱ)或
【解析】
【分析】
(Ⅰ)根据偶函数定义列方程,解得.再求导数,根据导函数零点列表分析导函数符号变化规律,即得极值,(Ⅱ)先分离变量,转化研究函数,,利用导数研究单调性与图象,最后根据图象确定满足条件的的取值范围.
【详解】(Ⅰ)由函数是偶函数,得,
即对于任意实数都成立,
所以.
此时,则.
由,解得.
当x变化时,与的变化情况如下表所示:
0 | 0 | ||||
↘ | 极小值 | ↗ | 极大值 | ↘ |
所以在,上单调递减,在上单调递增.
所以有极小值,有极大值.
(Ⅱ)由,得. 所以“在区间上有两个零点”等价于“直线与曲线,有且只有两个公共点”.
对函数求导,得.
由,解得,.
当x变化时,与的变化情况如下表所示:
0 | 0 | ||||
↘ | 极小值 | ↗ | 极大值 | ↘ |
所以在,上单调递减,在上单调递增.
又因为,,,,
所以当或时,直线与曲线,有且只有两个公共点.
即当或时,函数在区间上有两个零点.
【点睛】利用函数零点的情况求参数值或取值范围的方法
(1)利用零点存在的判定定理构建不等式求解.
(2)分离参数后转化为函数的值域(最值)问题求解.
(3)转化为两熟悉的函数图象的上、下关系问题,从而构建不等式求解.
(二)选考题:共10分,请考生在第22、23总中任选一题作答,并用2B铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑,按所涂题号进行评分,不涂、多涂均按所答第一题评分;多答按所答的第一题评分.
[选修4-4:坐标系与参数方程]
22.在平面直角坐标系中,曲线的参数方程是(为参数),以原点为极点,轴正半轴为极轴,建立极坐标系,直线的极坐标方程为.
(Ⅰ)求曲线的普通方程与直线的直角坐标方程;
(Ⅱ)已知直线与曲线交于,两点,与轴交于点,求.
【答案】(1)(x-1)2+y2=4,直线l的直角坐标方程为x-y-2=0;(2)3.
【解析】
【分析】
(1)消参得到曲线的普通方程,利用极坐标和直角坐标方程的互化公式求得直线的直角坐标方程;(2)先得到直线的参数方程,将直线的参数方程代入到圆的方程,得到关于的一元二次方程,由根与系数的关系、参数的几何意义进行求解.
【详解】(1)由曲线C的参数方程 (α为参数) (α为参数),
两式平方相加,得曲线C的普通方程为(x-1)2+y2=4;
由直线l的极坐标方程可得ρcosθcos-ρsinθsin=ρcosθ-ρsinθ=2,
即直线l的直角坐标方程为x-y-2=0.
(2)由题意可得P(2,0),则直线l的参数方程为 (t为参数).
设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,则|PA|·|PB|=|t1|·|t2|,
将 (t为参数)代入(x-1)2+y2=4,得t2+t-3=0,
则Δ>0,由韦达定理可得t1·t2=-3,所以|PA|·|PB|=|-3|=3.
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知函数.
(Ⅰ)当时,求不等式的解集;
(Ⅱ)若不等式对任意实数恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).
【解析】
试题分析:(Ⅰ)分三种情况讨论,分别求解不等式组,然后求并集即可得不等式的解集;(Ⅱ)根据绝对值不等式的性质可得,不等式对任意实数恒成立,等价于,解不等式即可求的取值范围.
试题解析:(Ⅰ)当时,即,
①当时,得,所以;
②当时,得,即,所以;
③当时,得成立,所以.
故不等式的解集为.
(Ⅱ)因为,
由题意得,则,
解得,
故的取值范围是.