2020届四川省巴中市高三第一次诊断性数学(文)试题(解析版)
展开2020届四川省巴中市高三第一次诊断性数学(文)试题
一、单选题
1.复数z=在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
【解析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简,求出复数所对应点的坐标后即可得到答案.
【详解】
由题意得,
所以复数在复平面内对应的点的坐标为,位于第四象限.
故选D.
【点睛】
本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数的几何意义,属于基础题.
2.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】集合A,B分别表示抛物线,直线上的点构成的集合,其交点构成集合即为交集.
【详解】
由解得或,
,
故选:C
【点睛】
本题主要考查了集合的交集,求直线与抛物线交点,属于容易题.
3.设,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】利用相关知识分析各值的范围,即可比较大小.
【详解】
,
,
,
,
故选:B
【点睛】
本题主要考查了指数函数的单调性,对数函数的单调性,属于中档题.
4.已知变量、之间的线性回归方程为,且变量、之间的一-组相关数据如下表所示,则下列说法错误的是( )
A.可以预测,当时, B.
C.变量、之间呈负相关关系 D.该回归直线必过点
【答案】B
【解析】将的值代入回归直线方程可判断出A选项的正误;将的坐标代入回归直线方程可计算出实数的值,可判断出B选项的正误;根据回归直线方程的斜率的正负可判断出C选项的正误;根据回归直线过点可判断出D选项的正误.
【详解】
对于A选项,当时,,A选项正确;
对于B选项,,,将点的坐标代入回归直线方程得,解得,B选项错误;
对于C选项,由于回归直线方程的斜率为负,则变量、之间呈负相关关系,C选项正确;
对于D选项,由B选项可知,回归直线必过点,D选项正确.故选:B.
【点睛】
本题考查回归直线方程有关命题的判断,解题时要熟悉与回归直线有关的结论,考查分析问题和解决问题的能力,属于基础题.
5.已知点,,不共线,则“与的夹角为”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】利用向量数量积的性质,可判断与与的夹角为的推出关系,即可求解.
【详解】
当与的夹角为时
,
,
,
当时,
,
化简得:,
,,不共线,
与的夹角为锐角,
所以“与的夹角为”是“”的充分不必要条件,
故选:A
【点睛】
本题主要考查了数量积的运算性质,充分不必要条件,属于中档题.
6.下列关于函数和函数的结论,正确的是( )
A.值域是 B.
C. D.
【答案】D
【解析】根据正弦函数的值域,周期性分别分析即可.
【详解】
,
,
,
故A错误D正确,
,,
,
故B,C错误,
故选:D
【点睛】
本题主要考查了正弦函数的值域,周期性,属于容易题.
7.已知函数,则其导函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】求函数导数,观察图象,确定导函数的奇偶性,再利用导数确定导函数的单调性,即可求解.
【详解】
,
,
,
即函数为奇函数,排除B,D选项,
令,
则,
当时,,
在上单调递减,
故选:A
【点睛】
本题主要考查了函数的导数,利用导数判定函数单调性,函数的奇偶性,属于中档题.
8.设,为空间两条不同的直线,,为空间两个不同的平面,给出下列命题:①若,,则;②若,,则;③若,,则;④若,,则.其中所有正确命题序号是( )
A.③④ B.②④ C.①② D.①③
【答案】A
【解析】在①中,与相交或平行;在②中,或;在③中,由线面垂直的性质定定理得;在④中,由线面垂直的判定定理得.
【详解】
由,为空间两条不同的直线,、为空间两个不同的平面,知:
在①中,若,,则与相交或平行,故①错误;
在②中,若,,则或,故②错误;
在③中,若,,则由线面垂直的性质定理得,故③正确;
在④中,若,,则由线面垂直的判定定理得,故④正确.
故答案为:③④.
【点睛】
本题主要考查了命题真假的判断,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查化归与转化思想、数形结合思想,是中档题.
9.已知双曲线:(,)的一条渐近线的倾斜角为140°,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由双曲线方程,列出关系式,即可求解双曲线的离心率.
【详解】
渐近线的倾斜角为140°
,
,
故选:C
【点睛】
本题主要考查了双曲线的简单性质的应用,离心率的求法,考查计算能力,属于中档题.
10.函数、分别是定义在上的偶函数、奇函数,且,若关于的方程在区间内有解,则实数的最小值为( )
A.4 B. C.8 D.
【答案】B
【解析】由函数的奇偶性,构造方程可解的,原方程有解可转化为在有解,换元,求函数的最小值即可.
【详解】
,
,
又函数、分别是定义在上的偶函数、奇函数,
,
,,
在有解,
在内有解,
令,是增函数,
则,
即在有解,
,当且仅当时,等号成立,
的最小值,
故选:B
【点睛】
本题主要考查了函数奇偶性的运用,函数与方程,均值不等式,换元法,属于中档题.
.
11.如图,在直三棱柱中,,,则四棱锥的外接球的体积是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】连接,由, , 都是以为斜边的直角三角形可知球的直径为,即可求解.
【详解】
连接,
,,,
平面,
平面,
,
, , 都是以为斜边的直角三角形,
是四棱锥的外接球的直径,
,
在中,可解得,
,
故选:A
【点睛】
本题主要考查了四棱锥的外接球,利用直角三角形确定球的直径是关键,属于中档题.
12.已知函数(),若方程恰有3个不同的根,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意可知,当时显然方程有一个根,问题转化为当时,有2个根,即与的图象有2个交点,求出特殊位置相切时斜率即可求解.
【详解】
当时,即为,
即,
所以方程有1根,
又方程恰有3个不同的根,
所以当时,有2个根,
即有2个根,
所以与的图象有2个交点,
设过原点与相切的直线切点为,
则切线斜率,
解得,
所以,
所以与有2个交点则需,
即,
故选:B
【点睛】
本题主要考查了函数与方程,由方程根的个数求参数,直线与曲线相切,属于中档题.
二、填空题
13.________.
【答案】0
【解析】根据对数运算法则求解即可.
【详解】
,
故答案为:0
【点睛】
本题主要考查了对数的运算法则,属于容易题.
14.已知,则________.
【答案】-3.
【解析】由两角差的正切公式展开,解关于的方程.
【详解】
因为,所以.
【点睛】
本题考查两角差正切公式的简单应用,注意公式的特点:分子是减号,分母是加号.
15.已知抛物线:()的焦点为,准线为,过的直线交抛物线于,两点,交于点,若,则________.
【答案】2
【解析】根据抛物线的定义,利用平行线分线段成比例,即可推导出所求结果.
【详解】
过P,Q分别作PM,QN垂直准线于,如图:
,
,
由抛物线定义知,
,
,
,
,
,
,
故答案为:2
【点睛】
本题主要考查了抛物线的定义,抛物线的简单几何性质,属于中档题.
16.我国南宋著名数学家秦九韶发现了由三角形三边求三角形面积的“三斜公式”,设的三个内角的对边分别为,面积为,则“三斜求积”公式为.若,,则用“三斜求积”公式求得的面积为________.
【答案】
【解析】根据条件求出,代入求解即可.
【详解】
,
,
,
,
,
,
故答案为:
【点睛】
本题主要考查了正弦定理,考查了推理能力,计算能力,属于中档题.
三、解答题
17.如图,在四棱锥中,底面是矩形,,,是棱的中点.
(1)求证:平面;
(2)在棱上是否存在点,使得平面?并说明理由.
【答案】(1)证明见解析;(2)存在,理由见解析.
【解析】(1)先证明平面,可得平面平面,由面面垂直的性质可证平面(2)取中点,连接,,根据平行四边形可得线线平行,即可证明线面平行.
【详解】
(1)由底面是矩形,知,
又,平面
平面
又平面
平面平面
由,是棱的中点得:
平面平面 , 平面
平面
(2)在棱上存在点,使得平面,且为的中点.
证明如下:如图
取中点,连接,
在矩形中,,
四边形是平行四边形
平面,平面
平面.
【点睛】
本题主要考查了线面垂直的判定与性质,面面垂直的判定与性质,线面平行的判定,属于中档题.
18.已知各项均为正数的数列的前项和满足().
(1)证明:数列是等差数列,并求其通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析,;(2).
【解析】(1)根据与的递推关系的关系求出通项公式即可(2)由(1)可知,利用分组求和的方法,根据等差数列和等比数列的求和公式即可求解.
【详解】
(1)由知:
当时,有, ,解得
由, 两式相减,得:
,化简得:
变形得:
对,有
,即
故 数列是以1为首项,2为公差的等差数列
(2),
【点睛】
本题主要考查了数列的递推关系,等差数列、等比数列的求和公式,分组求和,属于中档题.
19.“绿水青山就是金山银山”,“建设美丽中国”已成为新时代中国特色社会主义生态文明建设的重要内容,某班在一次研学旅行活动中,为了解某苗圃基地的柏树幼苗生长情况,在这些树苗中随机抽取了120株测量高度(单位:),经统计,树苗的高度均在区间内,将其按,,,,,分成6组,制成如图所示的频率分布直方图.据当地柏树苗生长规律,高度不低于的为优质树苗.
(1)求图中的值;
(2)已知所抽取的这120株树苗来自于,两个试验区,部分数据如下列联表:
| 试验区 | 试验区 | 合计 |
优质树苗 |
| 20 |
|
非优质树苗 | 60 |
|
|
合计 |
|
|
|
将列联表补充完整,并判断是否有99.9%的把握认为优质树苗与,两个试验区有关系,并说明理由;
(3)通过用分层抽样方法从试验区被选中的树苗中抽取5株,若从这5株树苗中随机抽取2株,求优质树苗和非优质树苗各有1株的概率.
附:参考公式与参考数据:
其中
0.010 | 0.005 | 0.001 | |
6.635 | 7.879 | 10.828 |
【答案】(1)0.025;(2)没有,理由见解析;(3).
【解析】(1)根据频率分布直方图计算即可(2)由题意完善列联表,计算,比较临界值即可得出结论(3)根据分层抽样抽出的5株树苗中优质树苗和非优质树苗分别为2株和3株,记2株优质树苗为、,记3株非优质树苗为、、,列出基本事件,利用古典概型求解即可.
【详解】
(1)根据频率直方图数据,有,解得:.
(2)根据频率直方图可知,样本中优质树苗棵树有
列联表如下:
| 试验区 | 试验区 | 合计 |
优质树苗 | 10 | 20 | 30 |
非优质树苗 | 60 | 30 | 90 |
合计 | 70 | 50 | 120 |
可得;
所以,没有99.9%的把握认为优质树苗与两个试验区有关系
注:也可由得出结论
(3)由(2)知:试验区选中的树苗中优质树苗有20株,非优质树苗有30
故用分层抽样在这50株抽出的5株树苗中优质树苗和非优质树苗分别为2株和3株
记2株优质树苗为、,记3株非优质树苗为、、
则从这5株树苗中随机抽取2株的共有以下10种不同结果:
,,,,,,,,,,
其中,优质树苗和非优质树苗各有1株的共有以下共6种不同结果:
,,,,,
优质树苗和非优质树苗各有1株的概率为.
【点睛】
本题主要考查了频率分布直方图,独立性检验,古典概型,属于中档题.
20.已知函数.
(1)当时,求函数的单调区间及极值;
(2)当时,求证:.
【答案】(1)的单调增区间为,单调减区间为;,没有极小值;(2)证明见解析.
【解析】(1)求函数的导数,利用导数求函数的单调区间、极值即可(2)构造函数,利用导数,分类讨论求函数的最小值,转化为最小值不小于0即可,也可构造函数后变换主元为求其最大值也可证明.
【详解】
(1)当时,,在上单调递减
由得:
当时,;当时,
函数的单调增区间为,单调减区间为.
,但没有极小值.
(2)证明:
证法一
令
①当时,,故
②当时,在上是增函数
由得:
当时,,在上单调递减
当时,,在上单调递增
由知:
,于是
,即
综上所述,当时,.
证法二
即,其中,
以为主元,设,,则
当时,.
由知对任意成立.
令,则在上单调递减
又
当时,;当时,
对任意,都有,即
综上所述,当时,.
【点睛】
本题主要考查了利用导数求函数的单调区间及极值,利用导数证明不等式恒成立,属于难题.
21.在平面直角坐标系中,已知点,,动点满足直线与的斜率之积为.记点的轨迹为曲线.
(1)求的方程,并说明是什么曲线;
(2)若,是曲线上的动点,且直线过点,问在轴上是否存在定点,使得?若存在,请求出定点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1),椭圆;(2)存在,.
【解析】(1)写出斜率,根据斜率之积为建立方程,化简即可(2)假设存在的定点,分MN斜率存在或不存在两种情况讨论,设,,当MN斜率存在时,联立方程可求出,根据两角相等可得,化简即可求出m,验证MN斜率不存在时也成立即可.
【详解】
(1)由题意得:
化简得:
曲线的方程为
是中心在坐标原点,焦点在轴上的椭圆(不含左、右顶点)
(2)假设存在的定点符合题意
由题意知:直线的斜率分别为,
由题意及(1)知:直线与直线均不重合.
当直线的斜率存在时
设其方程为,,
由,得直线的倾斜角互补,故
又
①
由消去,整理得:.
又,②
代②入①得:③
当时,又不恒为0
当且仅当时,③式成立,即定点满足题意.
当直线的斜率不存在时,点满足,也符合题意.
综上所述,在 轴上存在定点,使得.
【点睛】
本题主要考查了轨迹方程的求法,直线与椭圆的位置关系,定点问题,属于难题.
22.选修4-4:坐标系与参数方程:在直角坐标系中,直线的参数方程为 (为参数,).在以为极点,轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线.
(1)当时,求与的交点的极坐标;
(2)直线与曲线交于两点,且两点对应的参数互为相反数,求的值.
【答案】(1),(2)
【解析】试题分析:(1)曲线的直角坐标方程为,直线的普通方程为,联立解出方程组即可;(2)把直线的参数方程代入曲线,根据结合韦达定理可得结果.
试题解析:(1)由,可得,
所以,即,
\当时,直线的参数方程(为参数),化为直角坐标方程为,
联立解得交点为或,
化为极坐标为,
(2)把直线的参数方程代入曲线,得,
可知,,
所以.
23. 已知函数f(x)=|x+a|+|x-2|.
(1)当a=-3时,求不等式f(x)≥3的解集;
(2)若f(x)≤|x-4|的解集包含[1,2],求a的取值范围.
【答案】(1) {x|x≥4或x≤1};(2) [-3,0].
【解析】试题分析:(1)解绝对值不等式首先分情况去掉绝对值不等式组,求出每个不等式组的解集,再取并集即得所求.(2)原命题等价于-2-x≤a≤2-x在[1,2]上恒成立,由此求得求a的取值范围
试题解析:(1)当a=-3时,f(x)=
当x≤2时,由f(x)≥3得-2x+5≥3,解得x≤1;
当2<x<3时,f(x)≥3无解;
当x≥3时,由f(x)≥3得2x-5≥3,解得x≥4.
所以f(x)≥3的解集为{x|x≤1或x≥4}. 6分
(2)f(x)≤|x-4||x-4|-|x-2|≥|x+a|.
当x∈[1,2]时,|x-4|-|x-2|≥|x+a|(4-x)-(2-x)≥|x+a|
-2-a≤x≤2-a,
由条件得-2-a≤1且2-a≥2,解得-3≤a≤0,
故满足条件的实数a的取值范围为[-3,0].
【考点】绝对值不等式的解法;带绝对值的函数