【文档说明】吉林省白城市第一中学2021届高三下学期质量检测数学(理)试卷(2021.03) 含解析【精准解析】.doc,共(17)页,980.500 KB,由小赞的店铺上传
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2021年吉林省白城一中高考数学质检试卷(理科)(3月份)一、选择题(共12小题).1.若复数z=(1﹣2i)2,则|1﹣z|=()A.20B.2C.32D.42.已知集合A={x|x<6},B={x|(x+3)(5﹣x)<0},则A∩B=()A.{x
|﹣3<x<6}B.{x|5<x<6}C.{x|﹣3<x<5}D.{x|x<﹣3或5<x<6}3.等差数列{3n﹣2}与等差数列{5﹣2n}的公差之和为()A.1B.2C.3D.84.某校高一年级在某次数学测验中成绩不
低于80分的所有考生的成绩统计表如表:成绩[80,90)[90,100](100,110](110,120](120,130](130,140](140,150]频数304015121052则及格(不低于90分)的所有考生成绩的中位数()A.在[90,100]内B.在(100,110]内C.在(
110,120]内D.在(120,130]内5.已知双曲线C:4x2﹣y2+64=0的两个焦点分别为F1,F2,O为坐标原点,若P为C上异于顶点的任意一点,则△POF1与△POF2的周长之差为()A.8B.16C.﹣8
或8D.﹣16或166.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)图象的两个对称中心为(,0),(,0),则f(x)的解析式可以为()A.f(x)=sin(4x﹣)B.f(x)=sin(x﹣)C.f(x)=cos(6x﹣)D
.f(x)=sin(3x+)7.已知a,b表示两条不同的直线,α,β表示两个不同的平面,则下列命题为真命题的是()A.若α⊥β,a∥α,b∥β,则a⊥bB.若α∥β,则∃b⊂α,a⊂β,a⊥bC.若a⊥α,α∥β,b∥β
,则a∥bD.若a∥α,a⊂β,α∩β=b,则a与b异面8.我国古代数学名著《九章算术》里有一道关于鸡啄粟的问题:“今有三鸡共啄粟一千一粒,雏啄一,母啄二,翁啄四.主责本粟.问三鸡啄各偿各几何?”如图所示的程序框图反映了对此问题的一个求解算法,运行该程序
框图,则输出的x=()A.123B.133C.143D.1539.若log212>xlog3,则x的取值范围是()A.(﹣∞,﹣log32)B.(﹣log32,+∞)C.(﹣log23,+∞)D.(﹣∞,﹣log23)10.正八边形在生活
中是很常见的对称图形,如图1中的正八边形的U盘,图2中的正八边形窗花.在图3的正八边形A1A2A3A4A5A6A7A8中,+=λ,则λ=()A.B.2C.D.11.已知函数f(x)=cos(2x+1)+4ax2+4ax只有一个零点,则a=()A.﹣2B.4
C.2D.112.在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,以A为球心的球A与线段A1C1交于点E,设BE与底面ABCD所成角为θ,且球A的表面积为24π,则cos2θ=()A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣二、填空题(共4小题).13.8名志愿者到2个小区参加垃圾分类
宣传活动,每个小区安排4名志愿者,则不同的安排方法共有种.14.函数f(x)=x(2x+1)3的图象在点(1,f(1))处的切线的斜率为.15.已知等比数列{an}的前3项和为3,且a3=4,则{an}的前n项和Sn
=.16.已知抛物线C:y2=8x,直线l过点P(m,0)(m>0)且交C于A,B两点.过点A和C的顶点O的直线交C的准线于点D,若BD与C的对称轴平行,则m=.三.解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出必要的文字说明
、证明过程或演算步骤。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.△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知sinA+sinB=,b=2a.(1
)求cosA.(2)若D是AB边上一点,且△ACD的面积为b2,证明:AD=CD.18.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,以C的长轴为直径的圆的方程为x2+y2=4.(1)求C的方程.(2)直线l与y轴平行,且与C交于P
,Q两点,A,B分别为C的左、右顶点,直线AP与BQ交于点G,证明:点P与点G的横坐标的乘积为定值.19.如图,在底面为矩形的四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥底面ABCD,E,F分别为侧棱PD,PB的中点,且PA=AD=2AB=4.(1)证明:平面AEF⊥平面PCD.(2
)若PC是平面α的一个法向量,求α与平面AEF所成锐二面角的余弦值.20.现有甲、乙两个足球队打比赛,甲队每场赢乙队的概率为p(0<p<1).若甲、乙两个足球队共打四场球赛,甲队恰好赢两场的概率为f(p),当p=p
0时,f(p)取得最大值.(1)求p0;(2)设p=p0,每场球赛甲队输给乙队的概率是甲队与乙队打平局的概率的两倍,每场比赛,胜方将获得奖励5万元,平局双方都将获得奖励1万元,败方将无奖励.经过两场比赛后,设甲队获得奖励总额与乙队获得奖励总额之差为X万元,求X的分布列及其数学期望.2
1.已知函数f(x)=aexlnx(a≠0).(1)讨论f(x)的单调性;(2)若∀x∈(0,1),f(x)<x2+xlna,求a的取值范围.(二)选考题:共10分。请考生从第22,23两题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一个题目计分。[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系
xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.曲线C的极坐标方程为ρ2=.(1)求l的普通方程和C的直角坐标方程;(2)若l与C交于M,N两点,P(1,0),求+的值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|2x﹣1|+
|x+1|.(1)求f(x)的值域;(2)若f(x)的最小值为m,且a2+b2=m,求+的最小值.参考答案一、选择题(共12小题).1.若复数z=(1﹣2i)2,则|1﹣z|=()A.20B.2C.32D.4解:由题设知:z=(1﹣
2i)2=1﹣4﹣4i=﹣3﹣4i,∴1﹣z=4+4i,|1﹣z|==4,故选:D.2.已知集合A={x|x<6},B={x|(x+3)(5﹣x)<0},则A∩B=()A.{x|﹣3<x<6}B.{x|5<x<6}C.{x|﹣3<x<5}D.{x|x<﹣3或5<x<6}解:∵A={x|
x<6},B={x|x<﹣3或x>5},∴A∩B={x|x<﹣3或5<x<6}.故选:D.3.等差数列{3n﹣2}与等差数列{5﹣2n}的公差之和为()A.1B.2C.3D.8解:∵等差数列{3n﹣2}的公差为3,等差数列{5
﹣2n}的公差为﹣2,∴等差数列{3n﹣2}与等差数列{5﹣2n}的公差之和为3﹣2=1.故选:A.4.某校高一年级在某次数学测验中成绩不低于80分的所有考生的成绩统计表如表:成绩[80,90)[90,100](100,110](110,120](120
,130](130,140](140,150]频数304015121052则及格(不低于90分)的所有考生成绩的中位数()A.在[90,100]内B.在(100,110]内C.在(110,120]内D.在(120,13
0]内解:由表中数据知,及格的考生共有40+15+12+10+5+2=84(人),在[90,100]内有40人,在(100,110]内有15人,所以及格的所有考生成绩的中位数在(100,110]内.故选:B.5.已知双曲线C:4
x2﹣y2+64=0的两个焦点分别为F1,F2,O为坐标原点,若P为C上异于顶点的任意一点,则△POF1与△POF2的周长之差为()A.8B.16C.﹣8或8D.﹣16或16解:双曲线C:4x2﹣y2+64=0的方程为:=1,所以a=8.P为C上异于顶点的任意
一点,则△POF1与△POF2的周长之差为±2a=16或﹣16,故选:D.6.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)图象的两个对称中心为(,0),(,0),则f(x)的解析式可以为()A.f(x)=sin(4x﹣)B.f(x)=sin(x﹣)C.f(x)=cos(6x﹣)
D.f(x)=sin(3x+)解:设f(x)=sin(ωx+φ)的最小正周期为T,则﹣=,k∈Z,由T=,则|ω|=3k,k∈Z,排除A,B,而f(x)=sin(3x+φ)图象不关于点(,0)对称,排除D,故选:C.7.已知a,b表示两条不同的直线,α,β表示两个不同
的平面,则下列命题为真命题的是()A.若α⊥β,a∥α,b∥β,则a⊥bB.若α∥β,则∃b⊂α,a⊂β,a⊥bC.若a⊥α,α∥β,b∥β,则a∥bD.若a∥α,a⊂β,α∩β=b,则a与b异面解:对于A,当a,b都平行于α和β的交线时,a∥b,所以A是假命题;对于B
,α∥β,∃b⊂α,a⊂β,a⊥b,例如正方体ABCD﹣A1B1C1D1,平面ABCD为α,A1B1C1D1为β,令a=AB,b=B1C1,满足AB⊥B1C1,所以B是真命题;对于C,a⊥α,α∥β,可知α⊥β;b∥β,则a∥b,也可能是异面
直线,所以C是假命题;对于D,若a∥α,a⊂β,α∩β=b,则a与b异面,也可能平行,所以D是假命题.故选:B.8.我国古代数学名著《九章算术》里有一道关于鸡啄粟的问题:“今有三鸡共啄粟一千一粒,雏啄一
,母啄二,翁啄四.主责本粟.问三鸡啄各偿各几何?”如图所示的程序框图反映了对此问题的一个求解算法,运行该程序框图,则输出的x=()A.123B.133C.143D.153解:因为y=2x,z=2y,所以s=x+2x+4x=7x,由算法的功能可知,输出的x==143.故选:C.9.若log21
2>xlog3,则x的取值范围是()A.(﹣∞,﹣log32)B.(﹣log32,+∞)C.(﹣log23,+∞)D.(﹣∞,﹣log23)解:∵log212>xlog3,∴>x•,即>x•,即>﹣x•,即﹣x<=log23,求得x>﹣l
og23,故选:C.10.正八边形在生活中是很常见的对称图形,如图1中的正八边形的U盘,图2中的正八边形窗花.在图3的正八边形A1A2A3A4A5A6A7A8中,+=λ,则λ=()A.B.2C.D.解:如图:连接A6A3,A
1A4,A2A7,A6A3与A1A4相交于B,在A1A4上取一点C,使得=,则=,设||=m,则||=||=m+m+m=(2+)m,由图可知,+=+=2=2×=,λ=.故选:D.11.已知函数f(x)=cos(2x+
1)+4ax2+4ax只有一个零点,则a=()A.﹣2B.4C.2D.1解:f(x)=cos(2x+1)+4ax2+4ax=cos(2x+1)+a(2x+1)2﹣a,令t=2x+1,则g(t)=cost+at2﹣a,g(t)=g(﹣t),所以g(t)为偶
函数,关于t=0对称,所以f(x)关于x=﹣对称,所以如果f(x)只有一个零点,那么零点一定是x=﹣,证明如下:设x0为f(x)的零点,即f(x0)=0,由于f(﹣1﹣x0)=cos(﹣2x0﹣1)+a(﹣2x0﹣1)2﹣a=cos(2x0+1)+a(2x0+1)2﹣a=f(x0)=0
,即﹣1﹣x0也是f(x)的一个零点,故只能是x0=﹣1﹣x0,即x0=﹣,即f(﹣)=1﹣a=0,即a=1,下面证a=1时,f(x)确实只有一个零点,当a=1时,f(x)=cos(2x+1)+a(2x+1)2
﹣a,f′(x)=﹣2sin(2x+1)+4(2x+1),f″(x)=﹣4cos(2x+1)+8≥8﹣4=4>0,所以f′(x)在R上单调递增,当x<﹣时,f′(x)<f′(﹣)=0,f(x)单调递减,故f(x)>f(﹣)=0,当x>﹣时,f′(x)>f′(﹣)=0,f(x)单
调递增,故f(x)>f(﹣)=0,所以当x=﹣时,f(x)=f(﹣)=0,即当a=1时,f(x)确实只有一个零点x=﹣,故选:D.12.在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,以A为球心的球A与线段A1C1交于点E,设BE与底面ABCD所成角为θ,且球A的表面积为24π,则cos
2θ=()A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣解:设球的半径为r,因为球A的表面积为24π,所以4πr2=24π,解得,因为AA1⊥平面A1B1C1D1,又A1E⊂平面A1B1C1D1,所以AA1⊥A1E,因为AE=,则,所以E为A1C1的中点,故θ=∠DBE,且,所以cos2θ=2cos2θ﹣1=.故选:A
.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置.13.8名志愿者到2个小区参加垃圾分类宣传活动,每个小区安排4名志愿者,则不同的安排方法共有70种.解:由题意可得不同的
安排方法共有C=70,故答案为:70.14.函数f(x)=x(2x+1)3的图象在点(1,f(1))处的切线的斜率为81.解:函数f(x)=x(2x+1)3,所以f'(x)=(2x+1)3+3x(2x+1)2×2,故f'(1)=27+54=81.故答案为:81.15.已知等比数列{an}的前3
项和为3,且a3=4,则{an}的前n项和Sn=.解:根据题意,设等比数列{an}的公比为q,若S3=3且a3=4,则++a3=3,即q2+4q+4=0,解可得q=﹣2,则a1==1,则Sn==,故答案为:.16.已知抛物线C:y2=8x,直线l过点P(m,0
)(m>0)且交C于A,B两点.过点A和C的顶点O的直线交C的准线于点D,若BD与C的对称轴平行,则m=2.解:由抛物线C:y2=8x,得其准线方程为x=﹣2,设A(,y0)(y0≠0),则直线OA的方程为,联立,得,又直线AP的方程为:,联立,得,∵BD与C的对称轴平行,∴yB=
yD,即,解得m=2.故答案为:2.三.解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。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.△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知sinA+sinB=,b=2a.(1)求cosA.(2)若D是AB边上一点,且△ACD的面积为b2,证明:AD=CD
.解:(1)因为b=2a,所以sinB=2sinA,又sinA+sinB=,所以sinA=,因为b=2a,所以a<b,A<B,A∈(0,π),所以cosA==.(2)证明:因为S△ACD=b•AD•sinA=b•AD=b2,所以AD=,由余弦定理可得CD2=AC2+AD2﹣2AC•A
D•cosA=b2+()2﹣2b××=()2,所以CD=,可得AD=CD,得证.18.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,以C的长轴为直径的圆的方程为x2+y2=4.(1)求C的方程.(2)直线l与y轴平行,且与C交于P
,Q两点,A,B分别为C的左、右顶点,直线AP与BQ交于点G,证明:点P与点G的横坐标的乘积为定值.解:(1)因为以C的长轴为直径的圆的方程为x2+y2=4,所以a2=4,因为e==,所以c2=1,b2=a2﹣c2=3,所以
椭圆C的方程为+=1.(2)证明:设直线l的方程为x=m(m≠0),P(m,n),Q(m,﹣n),﹣2<m<2,且m≠0,直线AP的方程为y=(x+2),直线BQ的方程为y=﹣(x﹣2),所以,两式相除得﹣•=1,解得x=,即xG=,所以xP•xG=m×=4为定值.
19.如图,在底面为矩形的四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥底面ABCD,E,F分别为侧棱PD,PB的中点,且PA=AD=2AB=4.(1)证明:平面AEF⊥平面PCD.(2)若PC是平面α的一个法向量,求α与平面
AEF所成锐二面角的余弦值.解:(1)证明:∵PA⊥底面ABCD,∴PA⊥CD,在矩形ABCD中,CD⊥AD,∵AD∩PA=A,∴CD⊥平面PAD,则CD⊥AE,∵PA=AD,E为PD的中点,∴AE⊥PD,又CD∩PD=D,∴AE⊥平面
PCD,∵AE⊂平面AEF,∴平面AEF⊥平面PCD;(2)以A为坐标原点,分别以AP,AB,AD所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系.A(0,0,0),P(4,0,0),E(2,0,2),F(2,1,0),C(0,2,4),,,,设平面AEF的一个法向量为,在,取x=1,得
,∴cos=.故α与平面AEF所成锐二面角的余弦值为.20.现有甲、乙两个足球队打比赛,甲队每场赢乙队的概率为p(0<p<1).若甲、乙两个足球队共打四场球赛,甲队恰好赢两场的概率为f(p),当p=p0时,f(p)取得最大值.(1)求p0;(2)设p=p0,每
场球赛甲队输给乙队的概率是甲队与乙队打平局的概率的两倍,每场比赛,胜方将获得奖励5万元,平局双方都将获得奖励1万元,败方将无奖励.经过两场比赛后,设甲队获得奖励总额与乙队获得奖励总额之差为X万元,求X的分布列及其数学期望.解:(1)f(p)==,因为当0<p<1,所以当时,f(p)取得最大值,则;
(2)因为p=,每场球赛甲队输给乙队的概率是甲队与乙队打平局的概率的两倍,所以每场球赛甲队输的概率为,两队平局的概率为,当甲连赢两场时,X=10,且P(X=10)==,当甲赢一场平一场时,X=5,且P(X=5)==,当甲赢一场输一场或两队连平两场时,X=0,
且P(X=0)==,当甲输一场平一场时,X=﹣5,且P(X=﹣5)==,当甲连输两场时,X=﹣10,且P(X=﹣10)==,所以X的分布列为:X1050﹣5﹣10P故X的数学期望为E(X)=10×+5×+0×﹣5×﹣10×=.21.已知函数f
(x)=aexlnx(a≠0).(1)讨论f(x)的单调性;(2)若∀x∈(0,1),f(x)<x2+xlna,求a的取值范围.解:(1)f(x)的定义域为.设函数,则.当0<x<1时,g′(x)<0;当x>1时,g′(x)>0,故g(x)⩾g(1)=1,从而当a>0时,f′(x)>0,f(x
)在(0,+∞)上单调递增;当a<0时,f′(x)<0,f(x)在(0,+∞)上单调递减.(2)由题意可知a>0.由x2+xlna>aexlnx,得,即,即对x∈(0,1)恒成立.令,则,当x∈(0,1)时,h′(x)>0,h(x)单调
递增,当x∈(1,+∞)时,h(x)>0,当x∈(0,1)时,h(x)<h(1)=0.由,得h(x)<h(aex),所以x<aex,所以对x∈(0,1)恒成立.设,则,所以m(x)在(0,1)上单调递增,所以,即a的取值范围为.(二)选
考题:共10分。请考生从第22,23两题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一个题目计分。[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系
.曲线C的极坐标方程为ρ2=.(1)求l的普通方程和C的直角坐标方程;(2)若l与C交于M,N两点,P(1,0),求+的值.解:(1)直线l的参数方程为(t为参数),转换为普通方程为x+y﹣1=0.曲线C的极坐标方程为ρ2=,根据,转换为直角坐标方程
为.(2)直线方程x+y﹣1=0,转换为参数方程为(t为参数),代入,得到,所以,,故=.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|2x﹣1|+|x+1|.(1)求f(x)的值域;(2)若f(x)的最小值为m,且a2+b2=m,求+的最小值.解:(1)函数f(x)=|2
x﹣1|+|x+1|,当x≤﹣1时,f(x)=﹣3x≥3,当时,,当时,f(x)=3x>,综上所述,f(x)的值域为;(2)由(1)可知,故,所以,则+==,当且仅当,即时取等号,所以+的最小值为2.