2020届中原金科大联考高三4月质量检测数学(文)试题(解析版)
展开2020届中原金科大联考高三4月质量检测数学(文)试题 一、单选题1.已知集合,,则( )A. B.C. D.【答案】D【解析】先求出集合中不等式的解集,找出和的交集即可.【详解】解:,,,故选:D.【点睛】本题考查交集及其运算以及解一元二次不等式,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.复数满足为虚数单位),则在复平面内的共轭复数所对应的点为( )A.(3,﹣2) B.(3,2) C.(﹣2,3) D.(2,3)【答案】B【解析】把已知等式变形,再利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.【详解】解:由,得z,∴,∴在复平面内z的共轭复数所对应的点为.故选:B.【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的代数表示法及其几何意义.3.甲、乙两人下棋,甲获胜的概率为50%,甲不输的概率为80%,则甲、乙下成平局的概率为( )A.60% B.50% C.30% D.10%【答案】C【解析】利用互斥事件概率加法公式直接求解.【详解】解:甲、乙两人下棋,甲获胜的概率为50%,甲不输的概率为80%,则甲、乙下成平局的概率为:80%﹣50%=30%.故选:C.【点睛】本题考查概率的求法,考查互斥事件概率加法公式等基础知识,考查运算求解能力.4.值为( )A. B. C. D.【答案】B【解析】利用二倍角的正弦化简求值.【详解】由题意,故选:【点睛】本题考查三角函数二倍角公式,属于基础题.5.“”是“”的( )A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】,而,推不出,得出结论.【详解】解:,而,推不出,故“”是“”的充分而不必要条件,故选:A.【点睛】本题考查充分条件和必要条件的判断,涉及指对数函数的定义域.6.若,,(),则t=( )A. B. C. D.【答案】D【解析】向量的坐标运算和向量的平行的条件即可求出.【详解】解:若,则,则,解得.故选:D.【点睛】本题考查了向量的坐标运算和向量的平行的坐标公式.7.要得到函数的图象,只需将函数的图象( )A.向左平移个单位 B.向右平移个单位C.向左平移个单位 D.向右平栘个单位【答案】C【解析】由题意利用函数的图象变换规律,得出结论.【详解】解:要得到函数的图象,只需将函数的图象向左平移个单位即可,故选:C.【点睛】本题主要考查函数的图象变换规律以及诱导公式.8.某单位为了了解用电量(度)与气温(℃)之间的关系,随机统计了某4天的用电量与当天气温,并制作了对照表:气温(℃)﹣1101318用电量(度)64383424 由表中数据得线性回归方程,预测当气温为﹣4℃时用电量度数为( )A.65 B.67 C.78 D.82【答案】D【解析】先求出样本中心点为,然后将其代入,得到,从而得到线性回归方程为,再把代入,求出即可得解.【详解】解:,,把样本中心点代入,得:,所以,即,当时,.故选:D.【点睛】本题考查线性回归方程的特征,样本中心点一定在回归直线上.9.某船从A处向东偏北30°方向航行千米后到达B处,然后朝西偏南60°的方向航行2千米到达C处,则A处与C处之间的距离为( )A.1千米 B.2千米 C.3千米 D.6千米【答案】A【解析】画出方向向量,利用余弦定理,列方程求解即可.【详解】解:如图所示,中,,由余弦定理可得:,解得,所以处与处之间的距离为1千米.故选:A.【点睛】本题考查解三角形的应用问题,涉及余弦定理解三角形,也考查了求解运算能力.10.设m为一条直线,为两个不同的平面,则下列命题正确的是( )A.若则 B.若则C.若则 D.若则【答案】C【解析】在中,或;在中,与相交、平行或;在中,由线面垂直的判定定理得;在中,与相交、平行或.【详解】解:由为一条直线,,为两个不同的平面,知:在中,若,,则或,故错误;在中,若,,则与相交、平行或,故错误;在中,若,,则由线面垂直的判定定理得,故正确;在中,若,,则与相交、平行或,故错误.故选:C.【点睛】本题考查命题真假的判断,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想.11.已知定义在上的奇函数满足,当,时,,则(). A.﹣2 B.2 C. D.【答案】A【解析】利用函数的周期性可知,利用奇函数的性质可知,进而由已知范围的解析式得解.【详解】解:依题意,函数的周期为3,故,又,.故选:A.【点睛】本题考查利用函数周期性及奇偶性求函数值,考查运算能力.12.双曲线的上焦点为,点的坐标为,点为双曲线下支上的动点,且周长的最小值为8,则双曲线的离心率为( )A. B. C.2 D.【答案】D【解析】由题意可得,可得的最小值为5,设为双曲线的下焦点,由双曲线的定义可得的最小值为4,当,,三点共线时,取得最小值,可得,由离心率公式可得所求值.【详解】解:双曲线的上焦点为,,点的坐标为,,三角形的周长的最小值为8,可得的最小值为5,又为双曲线的左焦点,可得,当,,三点共线时,取得最小值,且为,即有,即,,可得.故选:D.【点睛】本题考查双曲线的定义、方程和性质,主要是离心率的求法,考查三点共线取得最小值的性质,考查方程思想和运算能力. 二、填空题13.高一、高二、高三三个年级共有学生1800人,其中高一共有学生800人,现用分层抽样的方法抽取90人作为样本,则应抽取高一学生为_____人.【答案】40【解析】利用分层抽样性质直接求解.【详解】解:高一、高二、高三三个年级共有学生1800人,其中高一共有学生800人,现用分层抽样的方法抽取90人作为样本,则应抽取高一学生为.故答案为:40.【点睛】本题考查分层抽样的应用,考查运算求解能力.14.在中,角、、所对的边分别为,,.若,,,则的面积为_____.【答案】【解析】由已知结合余弦定理可求,然后结合三角形的面积公式即可求解.【详解】由余弦定理可得,,整理可得,,解可得,则.故答案为:.【点睛】本题主要考查了余弦定理及三角形面积公式的简单应用.15.若,满足约束条件,则的最小值为_____.【答案】【解析】先画出约束条件的可行域,再求出可行域中各角点的坐标,将各点坐标代入目标函数的解析式,分析后易得目标函数的最小值.【详解】解:由约束条件得如图所示的三角形区域,令,,显然当平行直线过点,时,取得最小值为:;故答案为:.【点睛】本题考查线性规划求最小值问题,我们常用几何法求最值.16.在矩形中,已知,,为上一点.(1)若,则_____;(2)若,则_____.【答案】 【解析】(1)可以点为原点,为轴,建立平面直角坐标系,并设,从而得出,然后根据即可得出点的坐标,从而得出的长度; (2)根据即可得出,并根据条件求出,从而得出,然后在中,根据余弦定理即可求出,从而可求出的值.【详解】解:以点为原点,为轴,建立如图所示的平面直角坐标系,则:,,,,设,(1),,,解得,,;(2),,且,,,且,,在中,根据余弦定理得:,.故答案为:.【点睛】本题考查了通过建立平面直角坐标系,利用坐标解决向量的问题的方法,以及余弦定理和直角三角形的边角关系,考查了计算能力. 三、解答题17.已知等比数列的首项,且成等差数列.(1)求的通项公式;(2)若,求数列的前项和.【答案】(1);(2).【解析】(1)设等比数列的公比为,运用等比数列的通项公式和等差数列的中项性质,解方程可得公比,进而得到所求通项公式; (2)由对数的运算性质可得,求得,再由数列的裂项相消求和,化简可得所求和.【详解】解:(1)等比数列的首项,公比设为,成等差数列,可得,即有,解得,则,(2),则,前项和.【点睛】本题考查等比数列的通项公式和等差数列的中项性质,考查数列的裂项相消求和,考查方程思想和化简运算能力.18.为了践行习总书记提出的“绿水青山就是金山银山,坚持人与自然和谐共生”的理念,我市在经济速发展同时,更注重城市环境卫生的治理,经过几年的治理,市容市貌焕然一新,为了调查市民对城区环境卫生的满意程度,研究人员随机抽取了1000名市民进行调查,并将满意程度统计成如图所示的频率分布直方图,其中 (1)求的值;(2)若按照分层抽样的方式从中随机抽取5人,再从这5人中随机抽取2人,求至少有1人的分数在,的概率.【答案】(1)0.030, 0.015.(2)【解析】(1)由频率分布直方图列出方程组,由此能求出. (2)两段频率比为,按照分层抽样的方式从中随机抽取5人,分数在中抽取2人,记为,分数在中抽取3人,记为,,,从这5人中随机抽取2人,利用列举法能求出至少有1人的分数在的概率.【详解】解:(1)由频率分布直方图得:,,又,解得,.(2),,,两段频率比为,按照分层抽样的方式从,,,中随机抽取5人,分数在,中抽取2人,记为,,分数在,中抽取3人,记为,,,从这5人中随机抽取2人的所有情况为:,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,共10个,其中,至少有1人的分数在,包含的基本事件有7个,至少有1人的分数在,的概率.【点睛】本题考查古典概型概率的求法,考查频率分布直方图、列举法、分层抽样等基础知识,考查运算求解能力.19.如图,在三棱锥中,,,,,为线段的中点,为线段上一点.(1)求证:;(2)当平面时,若三棱锥的体积为,求值.【答案】(1)见解析;(2).【解析】(1)由,,,得平面,由此能证明; (2)由平面,得,由是中点,得,,由平面,得平面,由此利用三棱锥的体积为,能求出.【详解】解:(1)在三棱锥中,,,,平面,平面,,(2)平面,平面平面,平面,,是中点,,因为,所以,故,由(1)知平面,平面,三棱锥的体积为,三棱锥的体积,解得.【点睛】本题考查线线垂直的判定和三棱锥的体积的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力.20.已知函数.(1)当时,求函数在处的切线方程;(2)若,证明:当时,.【答案】(1);(2)见解析【解析】(1)把代入函数解析式,求得导函数,得到,求得,再由直线方程的点斜式得答案;(2)求出函数的导函数,进行二次求导,可得原函数的单调性,再由函数的单调性证明当时,.【详解】解:当时,,,,,函数的图象在处的切线方程,即;(2)证明:,令,则,,当时,,即且不恒为零.在,上是增函数,故,即,在,上是增函数,,即.故若,则当时,.【点睛】本题考查利用导数研究过曲线上某点处的切线方程,以及利用导数研究函数单调性和求最值.21.已知椭圆的左、右焦点分别为,,四个顶点恰好构成了一个边长为且面积为的菱形.(1)求椭圆的标准方程;(2)已知直线,过右焦点F2,且它们的斜率乘积为,设,分别与椭圆交于点,和,,的中点为,的中点为,求面积的最大值.【答案】(1);(2)【解析】(1)根据题意列出方程组,解出和的值即可得解; (2)设直线的方程为,,则直线方程为,然后分别联立直线和椭圆的方程,以及直线和椭圆的方程,再结合韦达定理得到,从而得到点的坐标,因此,最后结合均值不等式即可求得面积最大值.【详解】解:(1)由题可知,,解得,故椭圆的标准方程为.(2)设直线的方程为,,联立,消去得,所以,因为的中点为,所以,,因为直线的斜率为,且与的斜率乘积为,所以直线方程为,同理可得,,所以,所以的中点为.因此.当且仅当,即时取等号,故△OMN面积的最大值为.【点睛】本题考查直线与椭圆的位置关系,涉及椭圆的标准方程、曲直联立、中点坐标公式、面积公式、均值不等式等,考查学生的分析能力和运算能力.22.在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),以为极点,轴正半轴为极轴,建立极坐标系,直线的极坐标方程为.(1)求曲线的普通方程和直线的直角坐标方程;(2)设直线与轴的交点为A,与y轴的交点为B,P是曲线C上一点,求面积的最大值.【答案】(1),;(2).【解析】(1)用消参数法可得曲线的普通方程,由公式可化极坐标方程为直角坐标方程;(2)求出两点坐标,得,到直线的距离的最大值等于圆心到直线的距离加上圆的半径,由此可得面积最大值.【详解】(1)由得,这是曲线的普通方程,由得,∴,即.(2)由(1)知直线与坐标轴的交点为,,圆方程为,圆心为,半径为,点在圆上,圆心到直线的距离为,到直线的距离的最大值为,又,∴.【点睛】本题考查参数方程与普通方程的互化,考查极坐标方程与直角坐标方程的互化,参数方程用消参数法可化为普通方程,利用公式可进行极坐标方程与直角坐标方程的互化.23.已知,不等式的解集是.(1)求的值;(2)若存在实数解,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】(1)依题意可得,再分,及讨论即可得出结论; (2)利用不等式的性质可知,,由此即可求得的取值范围.【详解】解:(1)由,得,即,当时,,不合题意,当时,,则,解得,符合题意,当时,,则,无解,综上,;(2)因为,要使存在实数解,只需,实数的取值范围为.【点睛】本题考查绝对值不等式的解法及其性质,考查不等式的恒成立问题.