【文档说明】四川省成都市双流区棠湖中学2020届高三上学期期末考试数学(文)试题【精准解析】.doc,共(21)页,1.426 MB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-428fd6dec4eaa437fc50136216f905c3.html
以下为本文档部分文字说明:
2019年秋四川省棠湖中学高三期末考试文科数学试题第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.在每个小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,把正确选项的代号填在答题卡的指定位
置.)1.已知复数z满足()1323izi+=(i为虚数单位),则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】A【解析】【详解】由()13iz+23i=,得()()()23?132362333422131313iiiiiziii−+====+++−,所以得
在复平面内对应的点的坐标为33,22是第一象限的点,故选A.2.圆的方程为222100xyxy+++−=,则圆心坐标为()A.(1,1)−B.1(,1)2−C.(1,2)−D.1(,1)2−−【答案】D【解析】【分析】将222100xyxy+++−=化为圆的标准
方程可看出圆心坐标.【详解】将222100xyxy+++−=配方,化为圆的标准方程可得()2211451110244xy+++=++=,即可看出圆的圆心为1(,1)2−−.故选:D.【点睛】本题考查了圆的一般式方程化为标准方程的运算,属于
基础题.3.2019年第十三届女排世界杯共12支队伍参加,中国女排不负众望荣膺十冠王.将12支队伍的积分制成茎叶图如图所示,则这组数据的中位数和平均数分别为()A.17.5和17B.17.5和16C.17和16.5D.17.5和16.5【答案】D【解析】【分析】根据茎叶图将这1
2个数据按照从小到大的顺序排成一列,再根据中位数和平均数的概念可得答案.【详解】根据茎叶图的概念可得这12个数据分别为:2,3,5,13,17,17,18,19,21,23,28,32,再根据中位数的概念可得中位数为17.5,根据平均数的概念可得平均数为2
3513171718192123283212+++++++++++16.5=.故选:D【点睛】本题考查了茎叶图的概念,中位数和平均数的定义,将这12个数据按照从小到大的顺序排成一列是答题的关键,属于基础题.4.某公司有3000名员工,将这些员工编号为1,2,3,…,
3000,从这些员工中使用系统抽样的方法抽取200人进行“学习强国”的问卷调查,若84号被抽到则下面被抽到的是()A.44号B.294号C.1196号D.2984号【答案】B【解析】【分析】使用系统抽样的方法抽取200人则一共分200组,每组有300020015=人.故抽得的号码为
以15为公差的等差数列.再由84号被抽到,则可知被抽得的号码与84的差为15的整数倍.再逐个判断即可.【详解】由题得,抽出的号码为以15为公差的等差数列,再由84号被抽到,则可知被抽得的号码与84的差为15的整数倍.又294842101514−==
.其他选项均不满足.故选:B【点睛】本题主要考查了系统抽样的性质与运用,属于简单题型.5.已知直线1:220lxy+−=,2:410laxy++=,若12ll,则实数a的值为()A.8B.2C.12−D.-2【答案】A【解析】【分析】利用两条直线平行的充要条件求解.【详解】:∵
直线l1:2x+y-2=0,l2:ax+4y+1=0,l1∥l2,∴214a=,解得a=8.故选A.【点睛】】本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意直线平行的性质的灵活运用.6.执行如图所示的程序框图,则输出n的值是
()A.1B.2C.3D.4【答案】D【解析】【分析】模拟运行过程,依次计算S,直到退出循环为止.【详解】由图1nSSn−=+(),模拟执行程序得程序框图的功能是计算0...1122+3nSn=++−−−()时
的n的值,.模拟程序的运行,可得S=0,n=1,执行循环体,S=﹣1,不满足条件S2,n=2,执行循环体,S=1,不满足条件S2,n=3,执行循环体,S2=−,不满足条件S2,n=4,执行循环体,S=2,满足条件S2,
退出循环,输出n的值为4.故选:D.【点睛】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.7.设2:log0px,:33xq,则p是q的()A.充分
不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分条件也不必要条件【答案】A【解析】【分析】首先求命题表示的两个集合,根据集合的包含关系,判断充分必要条件.【详解】2log001xx,:01px331xx,:1qx,:1qx011xx
xx,p是q的充分不必要条件.故选:A【点睛】本题考查判断命题的充分必要条件,意在考查基本方法和基本计算能力,属于基础题型,当命题是集合形式时,:pxA,:qxB,若AB时,p时q的充分不必要条件,同时,q是p的必要不充分条件,若AB=,则互为充分必要条件.8
.若抛物线216xy=上一点()00,xy到焦点的距离是该点到x轴距离的3倍,则0y=()A.12B.2C.1D.2【答案】D【解析】【分析】利用抛物线的定义列等式可求出0y的值.【详解】抛物线216xy=的
准线方程为4y=−,由抛物线的定义知,抛物线216xy=上一点()00,xy到焦点的距离为04y+,0043yy+=,解得02y=,故选D.【点睛】本题考查抛物线的定义,在求解抛物线上的点到焦点的距离,通常将其转化为该点到抛物线准线的距离求解,考查运算
求解能力,属于中等题.9.若函数()22fxxax=−+与()1agxx=+在区间1,2上都是减函数,则a的取值范围()A.()()1,00,1−UB.()(1,00,1−UC.()0,1D.(
0,1【答案】D【解析】【详解】对于,开口向下,对称轴为若函数在区间1,2上都是减函数,则区间1,2在对称轴的右侧,所以可得:;对于,其相当于将的图象向左平移个单位,得到如下函数图像:此时我们可以判断,当时,则函数在第一象限为单调递减,而在单调递减,故的取值范围是10.
设点P是圆22(1)(2)2xy++−=上任一点,则点P到直线10xy−−=距离的最大值为()A.2B.22C.32D.222+【答案】C【解析】【分析】先求出圆心到直线10xy−−=距离,然后利用圆的性质可以求出点P到直线10xy−−
=距离的最大值.【详解】因为22(1)(2)2xy++−=的圆心坐标为(1,2)−,半径为2r=,因此圆心到直线10xy−−=的距离为22112(1)1221(1)d−+−−==+−,因此点P到直线10xy−−=距离的最大
值为32dr+=,故本题选C.【点睛】本题考查了圆上的点到定直线距离的最大值问题,利用圆的几何性质是解题的关键.11.已知中心在原点的双曲线,其右焦点与圆22410xxy−++=的圆心重合,且渐近线与该圆相离,则双曲线离心率的取值范围是(
)A.23(1,)3B.(1,2)C.23(,)3+D.(2)+【答案】D【解析】圆的方程化为()2223xy−+=,圆心为()2,0,半径为3,2c=,设渐近线方程为byxa=,由渐近线与该圆相离可得2223,1,2bccdbaeaaab==
==+,故选D.12.如图,三棱锥PABC−的四个顶点恰是长、宽、高分别是m,2,n的长方体的顶点,此三棱锥的体积为2,则该三棱锥外接球体积的最小值为()A.2563B.823C.323D.36【答案】C【解析】【分析】根据三棱锥的体积关系可得6mn=,根据三棱锥与长方
体共外接球,长方体的对角线就是外接球的直径可得2224Rmn=++,根据基本不等式可得半径的最小值,进一步可得体积的最小值.【详解】根据长方体的结构特征可知三棱锥的高为n,所以112232nm=,
所以6mn=,又该三棱锥的外接球就是长方体的外接球,该外接球的直径是长方体的对角线,设外接球的半径为R,所以2224Rmn=++,所以2241244Rmn+=+=,当且仅当6mn==时,等号成立,所以2R,所以该三棱锥外接球体积为343
R3432233=.故选:C【点睛】本题考查了三棱锥的体积公式,球的体积公式,长方体的对角线长定理,基本不等式,属于中档题.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,满分20分)13.若实数,xy满足1
000xyxyx−++,则2zxy=+的最小值是______.【答案】12−【解析】【详解】由约束条件1000xyxyx−++作出可行域如图,令2zxy=+,则2yxz=−+,由图可知,当直线2yxz=−+过B时,z有最小值.010xyxy
+=−+=,解得1212xy=−=.11,22B−∴2zxy=+的最小值是1112222−+=−.故答案为12−.点睛:线性规划的实质是把代数问题几何化,即数形结合的思想.需要注意的是:一、准确无误地作出可行域;二、画标准函数
所对应的直线时,要注意与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;三、一般情况下,目标函数的最大或最小会在可行域的端点或边界上取得.14.斜率为2的直线l经过抛物线28yx=的焦点F,且与抛物线相交于,AB两点,则线段AB的长为______
____.【答案】10【解析】【分析】联立直线与抛物线方程,根据抛物线焦点弦的计算公式:ABxxp++,即可求解出过焦点的弦长AB.【详解】因为焦点()2,0F,所以():22lyx=−,联立直线与抛物线可得:2
824yxyx==−,所以2424160xx−+=即2640xx−+=,所以6ABxx+=,所以6410ABABxxp=++=+=.故答案为:10.【点睛】本题考查抛物线焦点弦的弦长计算,难度较易.抛物线中计算焦点弦弦长的两种方
法:(1)直接利用弦长公式:()()222211414ABABABABABkxxxxyyyyk=++−=++−;(2)利用焦半径公式简化计算:22ABABppABxxxxp=+++=++.15.若倾斜角为
的直线l与曲线3yx=相切于点()1,1,则2cossin2−的值为_____.【答案】12−【解析】【分析】根据题意,求出3yx=的导数,计算可得1|xy=的值,由导数的几何意义可得tan3=,由三角函数的恒等
变形公式可得222222sincos12tancossin21cossincostan−−−==++,代入数据计算可得答案.【详解】解:根据题意,曲线3yx=,其导数23yx=,1|3xy==,tan3=,则22222222s
incos12tan1231cossin22sincos1312coscossincostan−−−−=−====−+++;故答案为:12−【点睛】本题考查利用导数计算曲线的切线方程,
关键是掌握导数的几何意义,属于中档题.16.已知两圆221:4210Cxyxy+−+−=与222:44170Cxyxy++−−=,则它们的公共弦所在直线方程为______.【答案】4380xy−−=【解析】【分析】对两圆的方程作差即可得出两圆的公共弦所在的直线方程.【详解】因为2
21:4210Cxyxy+−+−=与222:44170Cxyxy++−−=相交,两圆的方程作差得86160xy−−=,所以公共弦所在直线方程为4380xy−−=,故答案为4380xy−−=.【点睛】本题主要考查圆与圆的位置关系,两圆公共弦所在直线方程的求法,属于基础题.若22111
1:0CxyDxEyF++++=与222222:0CxyDxEyF++++=相交,则两圆公共弦所在直线方程为两圆方程的差.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.某公司在若干地区各投入4万元广告费用,并将各地的销售收益绘制成频率分布直方图(如图所示).由于工作人员操作失误,横轴的数据丢失,但可以确定横轴是从0开始计数的.(1)根据频率分布直方图,计算图中各小长方形的宽度;(2)根据频率分布直方图,估计投入4万元广告费用之后,销售收益的平均值(以各
组的区间中点值代表该组的取值);(3)按照类似的研究方法,测得另外一些数据,并整理得到下表:广告投入x(单位:万元)12345销售收益y(单位:百万元)2327表中的数据显示,x与y之间存在线性相关关系,请将(2
)的结果填入空白栏,并计算y关于x的回归方程.附公式:1221niiiniixynxybxnx==−=−,aybx=−$$.【答案】(1)2;(2)5;(3)1.20.2yx=+.【解析】【分析】(Ⅰ)根据频率分布直方图,由频率分布直方
图各小长方形面积总和为1,可计算图中各小长方形的宽度;(Ⅱ)以各组的区间中点值代表该组的取值,即可计算销售收益的平均值;(Ⅲ)求出回归系数,即可得出结论.【详解】(Ⅰ)设各小长方形的宽度为m,由频率分布直方图各小长方形面积总和为1,可知()0.080.10.14
0.120.040.020.51mm+++++==,故2m=;(Ⅱ)由(Ⅰ)知各小组依次是)))))0,2,2,4,4,6,6,8,8,10,10,12,其中点分别为1,3,5,7,9,11,对应的频率分别为0.16,0.20,0.28,0.24,0.08
,0.04,故可估计平均值为10.1630.250.2870.2490.08110.045+++++=;(Ⅲ)由(Ⅱ)知空白栏中填5.由题意可知,1234535x++++==,232573.85y++++==,51122332455769iii
xy==++++=,522222211234555iix==++++=,根据公式,可求得269533.8121.2555310ˆb−===−,3.81.230ˆ.2a=−=,即回归直线的方程为1.2.2ˆ0yx=+.【点睛】本题考查回归方程,考查频率分布
直方图,考查学生的读图、计算能力,属于中档题.18.已知函数2()23sincos2cos1fxxxx=−−,()xR(1)当[0,]2x时,求函数()fx的最小值和最大值;(2)设ABC的内角,,ABC的对应边分别为,,abc,且3c=,()0fC=,
若向量(1,sin)mA=与向量(2,sin)nB=共线,求,ab的值.【答案】(1)最大值为3−,最小值为0;(2)1,2ab==【解析】试题分析:(1)利用二倍角公式及化一公式,化简()fx的表达式,再结合正弦函数的图
象,在给定区域上求最值;(2)由()0fC=,解得C角,利用共线条件及正弦定理得到b=2a,再利用余弦定理解得,ab的值.试题解析:(1)当,即时,有最小值为当,即时,有最大值为(2)与向量共线由正弦定理得①,由余弦定理可得②①②联立可得点睛:解三角形问题,多为边和角的求值问题,
这就需要根据正、余弦定理结合已知条件灵活转化边和角之间的关系,从而达到解决问题的目的.其基本步骤是:(1)定条件,即确定三角形中的已知和所求,在图形中标出来,然后确定转化的方向.(2)定工具,即根据条件和所求合理选择转化的工具,实施
边角之间的互化.(3)求结果.19.如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,∠BAD=60°,AB=2,PD=6,O为AC与BD的交点,E为棱PB上一点.(1)证明:平面EAC⊥平面PBD;(2)若PD∥平面EAC,求三棱锥P
-EAD的体积.【答案】(1)见解析;(2)22【解析】【分析】(1)由线线垂直得线面垂直AC⊥平面PBD,再根据面面垂直判定定理得结果.(2)根据等体积法得PEADEPADOPADPOADVVVV−−−−===,再根据锥体体积公式得结果.【详解】(1)证明:∵PD⊥平面ABCD,AC⊂平面
ABCD,∴AC⊥PD.∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,又∵PD∩BD=D,AC⊥平面PBD.而AC⊂平面EAC,∴平面EAC⊥平面PBD.(2)解:∵PD∥平面EAC,平面EAC∩平面PBD=OE,∴PD∥OE,∵O是BD中点,∴E是PB中点.∵四边形A
BCD是菱形,∠BAD=60°,∴三角形ABD为正三角形.∵PD⊥平面ABCD,∴PEADEPADOPADPOADVVVV−−−−====13OADSPD=21132263242=.【点睛】本题考查平面与平面垂直的证明,考查三棱
锥的体积的求法,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.20.已知动圆M在圆1F:221(1)4xy++=外部且与圆1F相切,同时还在圆2F:2249(1)4xy−+=内部与圆2F相切.(1)求动圆圆心M的轨迹方程;(2)记(1)中求出的轨迹为C,C与x
轴的两个交点分别为1A、2A,P是C上异于1A、2A的动点,又直线:6lx=与x轴交于点D,直线1AP、2AP分别交直线l于E、F两点,求证:DEDF为定值.【答案】(1)22143xy+=;(2)详见解析.【解析】【分析】(1)由直线与圆相切,则12124MF
MFFF+=>,则M点的轨迹是以1F,2F为焦点的椭圆,即可求得椭圆方程;(2)方法一:设00)(Pxy,,分别求得直线1PA的方程,直线2PA的方程,分别求得点E和F的坐标,则()()2000200062622224yyyDEDFxxx=
+−=+−−,即可求得33242DEDF=−=为定值;方法二:设直线1PA的斜率为1k,直线2PA的斜率为2k,联立直线1PA的方程与直线2PA的方程,求出点P坐标,将点P坐标代入椭圆方程,即可求得1234kk=−,12332242DEDFkk==
−=为定值.【详解】(1)设动圆M的半径为r,由已知得112MFr=+,272MFr=−,12124MFMFFF+=>,M点的轨迹是以1F,2F为焦点的椭圆,设椭圆方程:22221xyab+=(0ab
>>),则2a=,1c=,则2223bac=−=,方程为:22143xy+=;(2)解法一:设00)(Pxy,,由已知得1(2,0)A−,220A(,),则1002PAykx=+,2002PAykx=−,直线1PA的方程为:()10022PAylyxx=+
+:,直线2PA的方程为:()20022PAylyxx=−−:,当6x=时,(6,0)D,()()000066266222yyEFxx+−+−,,,,()()2000200062622224yyyDEDFxxx=+−=+−−,又00)(Pxy,满足22001
43xy+=,2020344yx=−−,33242DEDF=−=为定值.解法二:由已知得1(2,0)A−,220A(,),设直线1PA的斜率为1k,直线2PA的斜率为2k,由已知得,1k,2k存在且不为零,直线1PA的方程为:1(
2)ykx+=,直线2PA的方程为:2(2)ykx−=,当6x=时,(6,0)D,()()()()12662662EkFk+−,,,,()()121262622DEDFkkkk=+−=,联立直线
1PA和直线2PA的方程,可得P点坐标为()1212212124kkkkkkkk+−−,,将P点坐标代入椭圆方程223412xy+=中,得()()()22212122221214163412kkkkkkkk++=−−,即222212122112()64
12()kkkkkk++=−,整理得121234()0kkkk=+,120kk,1234kk=−,12332242DEDFkk==−=为定值.【点睛】本题考查了轨迹方程、直线与圆锥曲线的位置关系,解题时应注
意分类讨论的数学思想方法,涉及直线与圆锥曲线的关系问题,常采用联立直线与圆锥曲线方程,利用韦达定理解题,属于高考常考题型.21.已知函数ln()1abxfxx+=+在点(1,(1))f处的切线方程为2xy+=(1)求,ab的值;(2)若对函数()fx定义域内的任一个实数x
,都有()xfxm恒成立,求实数m的取值范围.【答案】(1)21ab==−;(2)()1,+【解析】试题分析:(Ⅰ)求出函数的导数,根据切线方程得到关于a,b的方程组,解出即可;(Ⅱ)求出f(x)的解析式的导数,得到2ln1xxxx−+<m,令g(x)=2ln
1xxxx−+,根据函数的单调性求出g(x)的最大值,从而求出m的范围即可.试题解析:(1)点处的切线方程为,,解得:(2)由(1)得,由得,令,,令,则,∴在区间上是减函数,∴当时,,,在是增函数,当时,,,在是减函数,∴当时,有最大值,,∴m的取值范围是(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.22.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为21,221.2xtyt=−=+(t为参数).在以原点O为极轴,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,圆C的方程为4cos
=.(1)写出直线l的普通方程和圆C的直角坐标方程;(2)若点P坐标为()1,1,圆C与直线l交于,AB两点,求PAPB+的值.【答案】(1)直线l的普通方程为:20xy+−=,圆C的直角坐标方程为:()2224xy−+=(2)4
.【解析】试题分析:(1)结合所给的方程可得:直线l的普通方程为:20xy+−=,圆C的直角坐标方程为:()2224xy−+=;(2)联立直线的参数方程与圆的直角坐标方程,结合直线参数方程中参数的几何意义可得:PAPB+的值是4.试题解析:(1)消去参数t可得直线l的普
通方程为:20xy+−=,极坐标方程即:24cos=,则直角坐标方程为:224xyx+=,据此可得圆C的直角坐标方程为:()2224xy−+=(2)将21,221.2xtyt=−=+代入()2224xy−+=得:22220tt+−=得1212220
,20tttt+=−=−,则()212121244PAPBtttttt+=−=+−=23.已知1xyz++=(1)证明:22213xyz++;(2)设,,xyz为正数,求证:1111118xyz
−−−.【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】试题分析:(1)把条件平方,利用作差法证明不等式;(2)利用分析法,要证不等式转化为()()()y8yzxzxxyz+++=,结合均值不等式,不难证明上述不等式成立.试题解析:(1)1xyz++=,2
()1xyz++=,则222222211()()33xyzxyzxyz++−=++−++2222221()(222)3xyzxyzxyxzyz=++−+++++2221(222222)3xyzxyxzyz=++−−−2221[()()()]03xyyzxz=−
+−+−,当且仅当xyz==时取等号,22213xyz++(2)要证111(1)(1)(1)8xyz−−−,需证(1)(1)(1)8xyzxyzxyzxyz++++++−−−,即证:8yzxzxyxyz+++
,需证()()()8yzxzxzxyz+++,,,xyz为正数,由基本不等式,可得2,2,2yzyzxzxzxyxy+++,当且仅当xyz==时取等号,将以上三个同向不等式相乘得()()()8yzxzxzxyz+++,所以原不等式111(1)(1)(1)8xy
z−−−成立.