贵州省贵阳市第三十八中学2020届高三上学期模拟考试数学(理)试题
展开理科数学
满分150分,考试时间120分钟
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题(本大题共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.已知复数是纯虚数,则实数的值为( )
A. B. C. D.
2.已知集合,集合,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
3.已知等差数列的前项和为,若,则数列的公差为( )
A. B. C. D.
4.已知命题;命题.
则下列命题中是真命题的为( )
A. B.
C. D.
5.如图所示,线段是正方形的一条对角线,现以为一条边,作正方形BEFD,记正方形与BEFD的公共部分为(如图中阴影部分所示),则往五边形ABEFD中投掷一点,该点落在内的概率为( )
A. B. C. D.
6.已知某几何体的顶点满足,
则下列图形中,该几何体的三视图不可能为( )
7.运行如图所示的程序框图,则输出的的值为( )
A.3 B.2 C.1 D.0
8.已知等腰梯形中,,若
,则的最小值为( )
A.4 B. C. D.8
9.《九章算术》是中国古代的数学瑰宝,其第五卷商功中有如下问题:“今有羡除,下广六尺,上广一丈,深三尺,末广八尺,无深,袤七尺,问积几何?”翻译成现代汉语就是:今有三面皆为等腰梯形,其他两侧面为直角三角形的五面体的隧道,前端下宽6尺,上宽一丈,深3尺,末端宽8尺,无深,长7尺(注:一丈=十尺).则该五面体的体积为( )
A.66立方尺 B.78立方尺 C.84立方尺 D.92立方尺
10.已知函数在上仅有1个最值,且为最大值,则实数的值不可能为( )
A. B. C. D.
11.已知抛物线的焦点为,准线,点在抛物线上,点在准线上,若,且(表示直线的斜率),则的面积为( )
A. B. C. D.
12.已知定义在上的偶函数满足,且当时,,则关于的方程在上的所有实数根之和为( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中的横线上.)
13.已知双曲线与双曲线的渐近线相同,且双曲线的焦距为8,则双曲线的方程为 .
14.二项式的展开式中,含的项的系数为 .
15.已知实数满足,则的取值范围为 .
16.已知数列满足,且.等比数列的通项公式为.若数列的满足,则数列的前项和为 .
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(12分)已知中,,,.
(1)证明:为等边三角形;
(2)若的面积为,求的正弦值.
18.(12分)共享单车又称为小黄车,近年来逐渐走进了人们的生活,也成为减少空气污染,缓解城市交通压力的一种重要手段.为调查某地区居民对共享单车的使用情况,从该地区居民中按年龄用随机抽样的方式随机抽取了21人进行问卷调查,得到这21人对共享单车的评价得分统计填入茎叶图,如下所示(满分100分):
(1)请计算这21位居民问卷的平均得分;
(2)若成绩在80分以上问卷中从中任取3份,求这3份试卷的成绩都在85以上(含85分)的概率;
(3)从成绩在90分以上(含90分)的居民中挑选4人参加深入探讨,记抽取的4个居民中成绩为99分的人数为,求的分布列与期望.
19.(12分)已知四棱锥中,,,平面平面.
(1)求证:;
(2)求二面角的余弦值.
20.(12分)已知椭圆的离心率为,过右焦点且垂直于轴的直线与椭圆交于两点,且,直线与椭圆交于两点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若点为直线与的交点,若是一个与k无关的常数,过点且与直线垂直的直线交椭圆于两点,求四边形的面积的最小值.
21.(12分)已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)若关于的不等式在上恒成立,
求实数的取值范围.
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.作答时请写清题号.
22.(10分)选修4—4坐标系与参数方程
已知直线的参数方程为(为参数),以原点为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.
(1)若,求直线的极坐标方程以及曲线的直角坐标方程;
(2)若直线与曲线交于两点,且,求直线的斜率.
23.(10分)选修4—5不等式选讲
已知函数.
(1)求不等式的解集;
(2)记的最小值为,若正实数满足,求的最小值.
选题题号(请在所选的题号后√):22□ 23□
选考题答题区:
答案
1.答案:A
解析:依题意,,故,
即,故选A.
2.答案:B
解析:依题意,,,故,故选B.
3.答案:D
解析:依题意,,故,故,故,故选D.
4.答案:C
解析:取,可知,故命题为真;因为,当且仅当时等号成立,故命题为真;故为真,故选C.
5.答案:B
解析:依题意,不妨设,故五边形ABEFD的面积,阴影的面积为,故所求概率为,故选B.
6.答案:D
解析:在正方体模型中作出该几何体的直观图如下所示,可知A,B,C分别是正视图、侧视图以及俯视图,观察可知,故选D.
7.答案:C
解析:运行该程序,第一次是,,第二次是,,第三次是,,第四次是,,第五次是,,第六次,否,跳出循环,输出a=1.故选C.
8.答案:C
解析:以A为原点,建立如图所示的平面直角坐标系,易求,∠DAB=60°,
则,因为,所以,则
,故选C.
9.答案:C
解析:如图,在上取,使得,连接,故多面体的体积
,故选C.
10.答案:C
解析:依题意,,故,解得,且,故,故,故选C.
11.答案:C
解析:依题意,抛物线;因为,故直线与x轴正半轴所成角为120°,故为等边三角形,则,则的面积为,故选C.
12.答案:C
解析:因为,故,故函数的一个对称轴为;且,故函数的周期为8,作出函数的图像如下所示;联立解得,故,由周期性可得所有实数根之和为,故选C.
13.答案:或
解析:依题意,设双曲线的方程为,故,则或;解得或,故双曲线的方程为或.
14.答案:
解析:二项式的展开式的通项公式为,令,解得,故所求系数为.
15.答案:
解析:作出不等式组所表示的平面区域如下图阴影部分所示,表示平面区域内的点与点之间连线的斜率,观察可知
16.答案:
解析:依题意,,故,故,故.故数列是以3为首项,3为公差的等差数列;故,故,令,故数列的前项和为,而数列的前项和为,由分组求和法可知,数列的前项和为.
17.解析:
(1)在中,,
由余弦定理得,
所以,解得.
又,所以是等边三角形.(6分)
(2)因为,且,t所以,
故,解得,
在中,,所以.
在中,由正弦定理得,
所以.(12分)
18.解析:
(1)依题意,所求平均得分为
.(4分)
(2)设事件:80分以上问卷中任取3份,成绩都在85以上,则所求概率
.(7分)
(3)依题意,的可能取值为;故,,
故的分布列为:
0 | 1 | 2 | 3 | |
故.(12分)
19.解析:
(1)因为,所以,
因为平面平面,
平面平面,平面,
所以CE⊥平面,而平面,故.(4分)
(2)取BE的中点,因为,故,
因为平面平面,平面平面,故平面.
以为坐标原点,以过点且平行于的直线为轴,过点且平行于的直线为轴,直线为轴,建立如图所示空间直角坐标系.
不妨设,则,.
设平面的法向量为,
则,即,令,可得,
设平面的法向量为,
则,即,令,可得,
,观察图形知二面角为钝二面角,
则二面角的余弦值.(12分)
20.解析:
(1)联立解得,故,又,
,联立三式,解得,
故椭圆的方程为.(4分)
(2)联立,解得;设,
联立方程组消去得,
,
,
又是一个与k无关的常数,,即,
;, ,适合,
同理,
故,
当且仅当时等号成立,故四边形的面积的最小值为.(12分)
21.解析:
(1),令,得,故,
故,解得.令f ′(x)>0得,令f ′(x)<0得,故函数的单调递减区间为,单调递增区间为;(4分)
(2)令,
;令,则,
(ⅰ)当时,因为当时,,,所以,
所以即在上单调递增.
又因为,所以当时,,从而在上单调递增,
而,所以,即成立;
(ⅱ)当时,可得在上单调递增.
因为,,
所以存在,使得,且当时,,
所以即在上单调递减,又因为,所以当时,,从而在上单调递减,而,
所以当时,,即不成立;
综上所述,的取值范围是.(12分)
22.解析:
(1)依题意,直线,可知直线是过原点的直线,
故其极坐标方程为;曲线,
故曲线的直角坐标方程为.(5分)
(2)依题意,直线的极坐标方程为;
设对应的极径分别为,将代入曲线的极坐标可得
;故,
故,故,则,
,故直线的斜率为.(10分)
23.解析:
(1)依题意,,
当时,,解得,
当时,,故;
当时,,故;
综上,所求不等式的解集为{x|}.(5分)
(2)依题意,,故,
故
当且仅当时等号成立,故的最小值为.(10分)