四川省阆中中学2021届高三上学期开学考试 数学(理)(word版含答案)
展开四川省阆中中学高2018级2020年秋入学考试
理科数学
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. 设集合,,则
A. B. C. D.
2. 若(其中是虚数单位),则复数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
3. 为评估一种农作物的种植效果,选了n块地作试验田.这n块地的亩产量(单位:kg)
分别为x1,x2,…,xn,下面给出的指标中可以用来评估这种农作物亩产量稳定程
度的是
A.x1,x2,…,xn的平均数 B.x1,x2,…,xn的标准差
C.x1,x2,…,xn的最大值 D.x1,x2,…,xn的中位数
4. 某食品的保鲜时间y(单位:小时)与储藏温度x(单位:℃)满足函数关系y=ekx+b(e
=2.718…为自然对数的底数,k,b为常数).若该食品在0 ℃的保鲜时间是192
小时,在22 ℃的保鲜时间是48小时,则该食品在33 ℃的保鲜时间是
A.16小时 B.20小时 C.24小时 D.28小时
5. 椭圆C的长轴长是短轴长的3倍,则C的离心率为
A. B. C. D.
6. 已知向量a=(x,),b=(x,-),若(2a+b)⊥b,则|a|=
A.1 B. C. D.2
7. 在△ABC中,cos=,BC=1,AC=5,则AB=
A.4 B. C. D.2
- 将正方体(如图(1)所示)截去两个三棱锥,得到如图(2)所示的几何体,则该几何体
的侧视图为
- 已知cos=,则cos x+cos=( )
A. B. C. D.
10. 已知圆x2+y2+2x-6y+1=0关于直线ax-by+3=0(a>0,b>0)对称,则+
的最小值是
A.2 B. C.4 D.
11. 焦点在x轴上的椭圆方程为+=1(a>b>0),短轴的一个端点和两个焦点相连
构成一个三角形,该三角形内切圆的半径为,则椭圆的离心率为
A. B. C. D.
12. 已知,则
A. B.
C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 已知点Q(2,0),点P(x,y)的坐标满足条件则|PQ|的最小值是________
14. 若(2x-a)5的二项展开式中x3的系数为720,则a=________.
15. 已知圆锥的高为3,底面半径为,若该圆锥的顶点与底面的圆周都在同一个球面
上,则这个球的体积等于__________________
16.对于三次函数,给出定义:设是函数的导数,是的导数,若方程=0有实数解,则称点(,)为函数的“拐点”.经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.设函数,
则=__________________
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.
17. 已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=2an-1.
(1)证明:数列{an}是等比数列;
(2)设bn=(2n-1)an,求数列{bn}的前n项和Tn.
18. 某企业有两个分厂生产某种零件,按规定内径尺寸(单位:mm)的值落在
[29.94,30.06)的零件为优质品.从两个分厂生产的零件中各抽出了500件,量其内
径尺寸,得结果如下表:
甲厂:
分组 | [29.86,29.90) | [29.90,29.94) | [29.94,29.98) | [29.98,30.02) |
频数 | 12 | 63 | 86 | 182 |
| ||||
分组 | [30.02,30.06) | [30.06,30.10) | [30.10,30.14] |
|
频数 | 92 | 61 | 4 |
|
乙厂:
分组 | [29.86,29.90) | [29.90,29.94) | [29.94,29.98) | [29.98,30.02) |
频数 | 29 | 71 | 85 | 159 |
| ||||
分组 | [30.02,30.06) | [30.06,30.10) | [30.10,30.14] |
|
频数 | 76 | 62 | 18 |
|
(1)试分别估计两个分厂生产的零件的优质品率;
(2)由以上统计数据完成下面2×2列联表,并判断是否有99%的把握认为“两个
分厂生产的零件的质量有差异”。
| 甲厂 | 乙厂 | 总计 | ||||||
优质品 |
|
|
| ||||||
非优质品 |
|
|
| ||||||
总计 |
|
|
| ||||||
P(K2≥k0) | 0.05 | 0.025 | 0.010 | 0.005 | 0.001 | ||||
k0 | 3.841 | 5.024 | 6.635 | 7.879 | 10.828 | ||||
19. 如图所示,在长方体ABCDA1B1C1D1中,AD=AA1=1,AB=2.
(1)求证:当点E在棱AB上移动时,D1E⊥A1D;
(2)在棱AB上是否存在点E,使二面角D1ECD的平面角为30°?若存在,求出
AE的长;若不存在,请说明理由.
- 已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,且经过点P,左、右焦点分
别为F1,F2.
(1)求椭圆C的方程;
(2)过F1的直线l与椭圆C相交于A,B两点,若△AF2B的内切圆半径为,求
以F2为圆心且与直线l相切的圆的方程.
21. 设f(x)=.
(1)若函数f(x)在(a,a+1)上有极值,求实数a的取值范围;
(2)若关于x的方程f(x)=x2-2x+k有实数解,求实数k的取值范围.
(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做
的第一题计分.
[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)
- 在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),
直线C2的方程为y=x.以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求曲线C1和直线C2的极坐标方程;
(2)若直线C2与曲线C1交于A,B两点,求+.
[选修4—5:不等式选讲](10分)
23. 设函数f(x)=5-|x+a|-|x-2|.
(1)当a=1时,求不等式f(x)≥0的解集;
(2)若f(x)≤1,求a的取值范围.
四川省阆中中学高2018级2020年秋入学考试试题
理科数学答案
一.选择题(每题5分,共60分)
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
B | A | B | C | D | D | A | B | D | D | C | D |
二.填空题(每题5分,共20分)
13. 14. 15. 16.0
17. 解:
(1)证明:当n=1时,a1=S1=2a1-1,所以a1=1,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(2an-1)-(2an-1-1),
所以an=2an-1,
所以数列{an}是以1为首项,2为公比的等比数列.
(2)由(1)知,an=2n-1,所以bn=(2n-1)×2n-1,
所以Tn=1+3×2+5×22+…+(2n-3)×2n-2+(2n-1)×2n-1,①
2Tn=1×2+3×22+…+(2n-3)×2n-1+(2n-1)×2n,②
①-②,得-Tn=1+2×(21+22+…+2n-1)-(2n-1)×2n
=1+2×-(2n-1)×2n=(3-2n)×2n-3,
所以Tn=(2n-3)×2n+3.
- [解] (1)甲厂抽查的500件产品中有360件优质品,从而估计甲厂生产的零件的优质品率为×100%=72%;
乙厂抽查的500件产品中有320件优质品,从而估计乙厂生产的零件的优质品率为×100%=64%.
(2)完成的2×2列联表如下:
| 甲厂 | 乙厂 | 总计 |
优质品 | 360 | 320 | 680 |
非优质品 | 140 | 180 | 320 |
总计 | 500 | 500 | 1 000 |
由表中数据计算得,
K2=≈7.353>6.635,
所以有99%的把握认为“两个分厂生产的零件的质量有差异”.
19. 解:以D为坐标原点,DA,DC,DD1所在直线分别为x轴,y轴,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则D(0,0,0),C(0,2,0),A1(1,0,1),D1(0,0,1).
设E(1,y0,0)(0≤y0≤2).
(1)证明:因为=(1,y0,-1),=(-1,0,-1),
则·=(1,y0,-1)·(-1,0,-1)=0,
所以⊥,即D1E⊥A1D.
(2)假设在棱AB上存在点E,使二面角D1ECD的平面角为30°.
因为=(-1,2-y0,0),=(0,2,-1),
设平面D1EC的一个法向量为n1=(x,y,z),
则即
取y=1,则n1=(2-y0,1,2)是平面D1EC的一个法向量.
易知平面ECD的一个法向量为n2==(0,0,1),要使二面角D1ECD的平面角为30°,
则cos 30°=|cosn1,n2|=
==,解得y0=2-或y0=2+(不合题意,舍去).
所以当AE=2-时,二面角D1ECD的平面角为30°.
20. 解:(1)由=,得a=2c,所以a2=4c2,b2=3c2,
将点P的坐标代入椭圆方程得c2=1,故所求椭圆方程为+=1.
(2)由(1)可知F1(-1,0),设直线l的方程为x=ty-1,
代入椭圆方程,整理得(4+3t2)y2-6ty-9=0,显然判别式大于0恒成立,
设A(x1,y1),B(x2,y2),△AF2B的内切圆半径为r0,
则有y1+y2=,y1y2=,r0=,
=r0(|AF1|+|BF1|+|BF2|+|AF2|)=r0·4a=×8×=,
所以=,解得t2=1,
因为所求圆与直线l相切,所以半径r==,所以所求圆的方程为(x-1)2+y2=2.
21. (1)因为f′(x)=-,当0<x<1时,f′(x)>0;当x>1时,f′(x)<0,所以函数f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,故函数f(x)的极大值点为x=1,所以即0<a<1,故所求实数a的取值范围是(0,1).
(2)方程f(x)=x2-2x+k有实数解,即f(x)-x2+2x=k有实数解.
设g(x)=f(x)-x2+2x,则g′(x)=2(1-x)-.
接下来,需求函数g(x)的单调区间,所以需解不等式g′(x)≥0及g′(x)≤0,因而需解方程g′(x)=0.但此方程不易求解,所以我们可以先猜后解.
因为g′(1)=0,且当0<x<1时,g′(x)>0,当x>1时,g′ (x)<0,所以函数g(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减.
所以g(x)max=g(1)=2.当x→0时,g(x)→-∞;当x→+∞时,g(x)→-∞,所以函数g(x)的值域是(-∞,2],所以所求实数k的取值范围是(-∞,2].
22. 解:(1)由曲线C1的参数方程为(α为参数),得曲线C1的普通方程为(x-2)2+(y-2)2=1,
则C1的极坐标方程为ρ2-4ρcos θ-4ρsin θ+7=0.
由于直线C2过原点,且倾斜角为,故其极坐标方程为θ=(ρ∈R).
(2)由得ρ2-(2+2)ρ+7=0,
设A,B对应的极径分别为ρ1,ρ2,则ρ1+ρ2=2+2,ρ1ρ2=7,
∴+===.
23. 解:(1)当a=1时,f(x)=
当x<-1时,由2x+4≥0,解得-2≤x<-1;
当-1≤x≤2时,显然满足题意;
当x>2时,由-2x+6≥0,解得2<x≤3,
故f(x)≥0的解集为{x|-2≤x≤3}.
(2)f(x)≤1等价于|x+a|+|x-2|≥4.而|x+a|+|x-2|≥|a+2|,且当x=2时等号成立.
故f(x)≤1等价于|a+2|≥4. 由|a+2|≥4可得a≤-6或a≥2.
所以a的取值范围是(-∞,-6]∪[2,+∞).