【文档说明】【精准解析】四川省绵阳南山中学2019-2020学年高二4月月考(学情调研)数学(理)试题.doc,共(18)页,1.796 MB,由小赞的店铺上传
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绵阳南山中学2020年春季高2018级网络学习学情数学(理)调研卷一、选择题:本大题共12小题,每小题4分,共48分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设i是虚数单位,则复数12ii−+在复平面内对应的点所在象限为()
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】D【解析】【分析】利用复数的除法运算化简复数的形式,写出复数再复平面中对应的点坐标,进而写出所在象限.【详解】1(1)(2)13132(2)(2)555iiiiziiii−−
−−====−++−对应的点坐标为13(,)55−,在第四象限.故选:D【点睛】本题考查了复数的除法运算和几何意义,考查了学生数学运算和数形结合的能力,属于基础题.2.点P的直角坐标为()22−,,那么它
的极坐标可表示为()A.24,B.324,C.524,D.724,【答案】B【解析】【分析】利用直角坐标和极坐标互化公式直接求解.【详解】∵点P的直角坐标为(﹣2,2),∴ρ=
22+=2,tanθ=22−=﹣1,∴θ=34.∴点P的极坐标为(2,34).故选B.【点睛】本题考查点的极坐标的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意直角坐标和极坐标互化公式的合理运用.3.若向量()1,1,2a=−,()2,1,3b=−,则
2ab+=rr()A.7B.22C.3D.32【答案】D【解析】【分析】根据题意得,()24,1,1ab+=−rr,所以22224(1)132.ab+=+−+=rr【详解】由于向量()1,1,2a=−,()2,1,3b=−,所以()24,1,1ab+=−rr.故22224(1)1
1832.ab+=+−+==rr故选:D.【点睛】本题主要考查向量的模长问题,属于基础题目.4.将点()1,3A按照伸缩变换23xxyy==后得到的点A的坐标为()A.1,12B.12,9C.()2,1D.()2,9【答案】C【解析】【分析】根据变换关系得2
3xxyy==,点()1,3A在这样的变换关系下得22123133xxyy======.【详解】由于点()1,3A按照伸缩变换23xxyy==,即点()1,3A按照23xxyy==伸缩变换.故点()1,3A在这样的变换关系下得22
123133xxyy======.故A()2,1.故选:C.【点睛】本题主要考查点的伸缩变换,属于一道基础题目.5.已知命题:p对任意xR,总有20x;:"1"qx是"2"x的充分不必要条
件则下列命题为真命题的是()A.pqB.pqC.pqD.pq【答案】D【解析】试题分析:由题设可知:p是真命题,q是假命题;所以,p是假命题,q是真命题;所以,pq是假命题,pq是假命题,pq
是假命题,pq是真命题;故选D.考点:1、指数函数的性质;2、充要条件;3、判断复合命题的真假.6.下列说法正确的个数是()①复平面内y轴上所有点的集合与纯虚数是一一对应的②命题“设,abR,若5ab+,则3a或2b”是
一个真命题③“0xR,2000xx−”的否定是“xR,20xx−”④若12zzR+,则1z,2z为共轭复数()A.1B.2C.3D.0【答案】A【解析】【分析】对①②③④四个说法,进行一一辨析便可得出答案.【详解】①复平面y轴上的原点对应实数
0,不是纯虚数.故①错误.②命题“设,abR,若5ab+,则3a或2b”的逆否命题为“设,abR,若3a=且2b=,则5ab+=”,逆否命题为真命题,则原命题为真命题.故②正确.③“0xR,2
000xx−”的否定是“xR,20xx−”.故③错误.④若12zzR+,则1z,2z为共轭复数.设1232,52zizi=+=−.则128zz+=,但1z与2z不是共轭复数.故④错误.故选:A.【点睛】本题主要考查复数及命题的有关知识点,属于基础题目.7.已
知空间四边形OABC,其对角线为OB,AC,M,N分别是边OA,CB的中点,点G在线段MN上,且使2MGGN=,用向量OA,OB,OC表示向量OG是()A.2233OGOAOBOC=++B.122233OGOA
OBOC=++C.111633OGOAOBOC=++D.112633OGOAOBOC=++【答案】C【解析】【分析】根据所给的图形和一组基底,从起点O出发,把不是基底中的向量,用是基底的向量来表示,就可以得到结论.【详解】2OGOMMGOM
MN3=+=+,()()2121111OMMOOCCNOMOCOBOCOAOBOC3333633=+++=++−=++111OGOAOBOC633=++,故选:C.【点睛】本题考查向量的基本定理及其意义,解题时注意方法,即从要表示的向量
的起点出发,沿着空间图形的棱走到终点,若出现不是基底中的向量的情况,再重复这个过程.8.在四面体ABCD中,AB,BC,BD两两垂直,4ABBCBD===,E、F分别为棱BC、AD的中点,则直线EF与平面ACD所成角的余弦值()A.13B.33C.223D.63【答案】C【解析】
【分析】因为AB,BC,BD两两垂直,以BA为X轴,以BD为Y轴,以BC为Z轴建立空间直角坐标系,求出向量EF与平面ACD的法向量n,再根据cos,||||EFnEFnEFn=,即可得出答案.【详解】因为在四面体ABCD中,AB,BC,BD两两垂直,以BA为X轴,以BD为Y轴,以BC
为Z轴建立空间直角坐标系,又因为4ABBCBD===;()4,0,0,(0,0,0),(0,4,0),(0,0,4)ABDC,又因为E、F分别为棱BC、AD的中点所以(0,0,2),(2,2,0)EF故()2,2,2EF=−,(4
,4,0)AD=−,(4,0,4)AC=−.设平面ACD的法向量为(,,)nxyz=,则00nADnAC==令1,x=则1yz==;所以(1,1,1)n=21cos,3||||332EFnEFnEFn===设直
线EF与平面ACD所成角为,则sin=cos,EFn所以222cos1sin3=−=故选:C【点睛】本题主要考查线面角,通过向量法即可求出,属于中档题目.9.如图所示,在平行六面体ABCDABCD−中1AB=,2AD=,3AA=,90BCD=,60
BAADAA==,则AC的长为()A.13B.23C.33D.43【答案】B【解析】【分析】由向量ACABBCCC=++得:()()22ACABBCCC=++,展开化简,再利用向量的数量积,便可得出答案.【详解】ACABBCCC=++,()()()()()222222()
ACABBCCCABBCCCABBCABCCBCCC=++=+++++()222291232(013cos6023cos60)142232AC=+++++=+=.23AC=,即AC的长为23.故选:B.
【点睛】本题主要考查了空间向量在立体几何中的应用,掌握向量法求线段长的方法是解题关键,属于中档题目.10.已知命题:p函数()20.5log2yxxa=++的定义域为R,命题:q函数()52xya=−−是减函数.若p
q为真命题,pq为假命题,p为真命题,则实数a的取值范围是()A.1aB.12aC.2aD.1a或2a【答案】A【解析】【分析】由题意知p为假命题,q为真命题.由p为假命题,即:220xxa++不恒成立,故4401aa
=−.q为真命题,即:5212aa−.由此便可得出答案.【详解】由pq为真命题,pq为假命题,p为真命题,得p为假命题,q为真命题.由p:函数()20.5log2yxxa=++为假命题得,220
xxa++在R上不恒成立.即4401aa=−.由:q函数()52xya=−−是减函数,即:()52xya=−是增函数,即5212aa−.两者取交集得:1a.故选:A【点睛】本题主要考查逻辑联结词“或”、“且”、“非”,属于中档题目.11.在极坐标系中
,曲线4sin6=+关于()A.直线3=对称B.直线6=对称C.点2,6对称D.极点对称【答案】A【解析】【分析】由4sin6=+,得直角坐标方程:222230xxyy−+−=,圆
心为()1,3,又因为直线3=即:3yx=过点()1,3,由此便可得出答案.【详解】由曲线4sin6=+,即:24sin6=+,又因为cossinxy==,化简得曲线的直角坐标方程:222230xxyy−+−=
,故圆心为()1,3.又因为直线3=,直角坐标方程为:3yx=,直线3yx=过点()1,3,故曲线关于直线3=对称故选:A.【点睛】本题主要考查曲线及直线的极坐标方程与直角坐标方程的转化,以及圆关于过圆心的直线对称的知识
,属于中等难度题目.12.已知函数()2814fxxx=++,()()2log4gxx=,若()15,4xaa−−,(20,1x,使得()()12fxgx=成立,则a的最大值为()A.-4B.-3C.-2D.-1【答案】C【解析】【分析】由()15
,4xaa−−,(20,1x,使得()()12fxgx=成立得:()fx的值域为()gx的值域的子集,从而28142aa++,故可求a的最大值为2−.【详解】由()15,4xaa−−,(20,1x,使得()()12fxgx=成立,得:()fx的值域为()gx的
值域的子集,由()()2log4gxx=(20,1x()2gx,所以((),2gx−当43a−−≤≤时,()21fx-#-,此时()fx的值域为()gx的值域的子集成立.当3a−时,()22814fxaa−
++,须满足()fx的值域为()gx的值域的子集,即28142aa++,得62a−−所以a的最大值为2−.故选:C.【点睛】本题主要考查恒成立和存在性问题,注意把两类问题转化为函数值域的包含关系,此问题属于中档题目.二、填空题(本大题共4小题,每
小题3分,共12分.把答案填在题中横线上)13.32zi=+,则zi−=__________.【答案】32【解析】【分析】根据32zi=+,得:32zi=−,33zii−=−,故32zi−=.【详解】由于32zi=+,所以3
2zi=−,33zii−=−,故223(3)32zi−=+−=.故答案为:32.【点睛】本题主要考查求复数模的知识点,属于基础题目.14.命题“2230axax−−不成立”是真命题,则实数a的取值范围是__
____.【答案】【解析】【详解】2230axax−−恒成立,当0a=时,30−成立;当0a时,20{4120aaa=+得30a−;30a−15.已知():0,1px,321axxx−+;:q关于x的方程220xxa−−=
在区间()0,1内有解,且pq为真,则实数a的取值范围是__________.【答案】1,14【解析】【分析】由pq为真命题,得:命题,pq均为真命题.由2321aaxxxxx−+−+即:14a由220xxa−−=在区
间()0,1内有解得:22xxa−=.即求2()2gxxx=−在区间()0,1上的最大值和最小值,由此便得出实数a的取值范围.【详解】由pq为真命题,得:命题,pq均为真命题.由():0,1px,321axxx−+,322(1)0xxxx−+=−32
23211()aaxxxxxxxx−+=−+−+,即a大于函数2()fxxx=−+在区间()0,1上的最大值,由二次函数的性质得:2()fxxx=−+在12x=时取得最大值14.即:14a.由:q220xxa−−=
在区间()0,1内有解,得:22xxa−=.由函数2()2gxxx=−的性质得,1()18gx−.故118a−.取两者交集得:114a.故答案为:1,14.【点睛】本题主要考查逻辑联结词“且”以及不等式的转化和二次函数的性质,
属于中档题目.16.已知ABCD为正方形,P为平面ABCD外一点,PDAD⊥,2PDAD==,二面角PADC−−为60°,则P到AB的距离为__________.【答案】7【解析】【分析】由PDAD⊥,
2PDAD==,二面角PADC−−为60°得:PCD为等边三角形,PFAB⊥,PF即为P到AB的距离,然后根据勾股定理,便可得出答案.【详解】过点P作PECD⊥于点E,过点E作EF平行于BC,连接PF,,,A
DCDPDADCDPDD⊥⊥=AD⊥平面PCD又PEQ面PCD,ADPE⊥,又因为PECD⊥,CDADD=,所以PE⊥平面ABCD,而ABÌ平面ABCD,PEAB⊥.EF平行于BC,ABEF⊥,AB⊥平面PEF,又因为PF平面PEFPFAB
⊥PF即为P到AB的距离.又因为二面角PADC−−为60°,,PDADCDAD⊥⊥,所以PDC即为二面角PADC−−.60PDC=,2PD=,=3PE2,EFAD==由勾股定理可得347
.PF=+=故答案为:7【点睛】本题主要考查立体几何中点到直线的距离,属于中档题目.三、解答题:本大题共4小题,共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知2:670pxx−++,()22:21
400qxxmm−+−.(1)若p是q的充分不必要条件,求实数m的取值范围;(2)若“q”是“p”的必要不充分条件,求实数m的取值范围.【答案】(1)3m(2)01m【解析】【分析】(1)根据题意得::17px−,:1212qmxm−+.又
因为p是q的充分不必要条件,即:()1,7−是12,12mm−+的真子集,由此便得出m的取值范围.(2)由“q”是“p”的必要不充分条件,即:p是q的必要不充分条件.所以12,12mm−+是()1,7−的真子集,从而
得出m的取值范围.【详解】解:(1):17px−,:1212qmxm−+.由于p是q的充分不必要条件,则()1,7−是12,12mm−+的真子集,0121127mmm−−+,3m,实数m的取值范围为3m
.(2)“q”是“p”的必要不充分条件,p是q的必要不充分条件,0121127mmm−−+实数m的取值范围为01m.【点睛】本题主要考查逻辑联结词与充分条件、必要条件,属于中档题目.18.如图,三棱锥PABC−中,PC⊥平面ABC,3PC
=,2ACB=.,DE分别为线段,ABBC上的点,且2,22CDDECEEB====.(1)证明:DE⊥平面PCD;(2)求二面角APDC−−的余弦值.【答案】(1)见解析;(2)36【解析】【详解】试题分析:(1)要证线面垂直,就是要证线线垂直,题中由PC
⊥平面ABC,可知PCDE⊥,再分析已知由2,2DCDECE===得CDDE⊥,这样与DE垂直的两条直线都已找到,从而可得线面垂直;(2)求二面角的大小,可心根据定义作出二面角的平面角,求出这个平面角的大小,本题中,由于2ACB=,PC⊥平面ABC,因此,,CACBCP两两垂
直,可以他们为,,xyz轴建立空间直角坐标系,写出图中各点的坐标,求出平面APD和平面CPD的法向量12,nn,向量12,nn的夹角与二面角相等或互补,由此可得结论.试题解析:(1)证明:由PC⊥平面ABC,DE平面ABC,故PC⊥DE由CE=2,CD=DE=2得CDE为等腰直角三角形,故CD
⊥DE由PCCD=C,DE垂直于平面PCD内两条相交直线,故DE⊥平面PCD(2)解:由(1)知,CDE为等腰直角三角形,DCE=4,,如(19)图,过点D作DF垂直CE于F,易知DF=FC=EF
=1,又已知EB=1,故FB=2.由ACB=2,得DF//AC,23DFFBACBC==,故AC=32DF=32.以C为坐标原点,分别以,CACBCP,的方程为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系,则C(0,
0,0,),P(0,0,3),A(32,0,0),E(0,2,0),D(1,1,0),(1,1,0),ED=−(1,1,3)(,1,0)DPDA1,2=−−=−设平面PAD的法向量111,,)nxyz1=(,由0nDP=1,0nDA=1,得11111130{(2,1,10+)12
xyznxy故可取−−==−=.由(1)可知DE⊥平面PCD,故平面PCD的法向量2n可取为ED,即2(1,1,0)n=−.从而法向量1nur,2nuur的夹角的余弦值为1212123,=6||||nncosnnnn
=,故所求二面角A-PD-C的余弦值为36.考点:考查线面垂直,二面角.考查空间想象能力和推理能力.19.若曲线C的极坐标方程为2cos23sin=+,以极点为原点,极轴为x轴的正半轴建立直角坐标系.(1)求曲线C的直角坐标方程;(2)若直线(
)6R=与曲线C相交于点A、B,求AB及三角形ABC的面积.【答案】(1)()()22134xy−+−=(2)23AB=,3ACBS=△.【解析】【分析】(1)根据cossinxy==,又因为2cos23sin
=+,变形得:22cos23sin=+,代入变得222230xyxy+−−=(2)由直线()6R=的极坐标方程得:30yx−=,又由于弦长、圆心到直线的距离以及半径长满足勾股定理:2222l
dr+=,由此便可得出答案.【详解】解:(1)因为cossinxy==,所以222xy=+,由2cos23sin=+,22cos23sin=+,222230xyxy+−−=,即()()22134xy−+−=(2)
由()6R=,得30yx−=圆心()1,3到直线30xy−=的距离1312d−==,22223ABrd=−=,132ACBSABd==△.【点睛】本题主要考查曲线及直线的极坐标方程与直角坐标方程的转化,以及直线与圆相交的知识,属于中等难度题目.20.如图,在四棱锥P
ABCD−中,已知PA⊥平面ABCD,且四边形ABCD为直角梯形,2ABCBAD==,2PAAD==,1ABBC==.(1)求平面PAB与平面PCD所成锐二面角的余弦值;(2)点Q是线段BP上的动点,当直线CQ与
DP所成的角最小时,求线段BQ的长.【答案】(1)33(2)255【解析】【详解】试题分析:以为正交基底建立如图所示的空间直角坐标系Axyz,则各点的坐标为()()()()1,0,0,1,1,0,0,2,0,0,0,2BCDP.(1)因为AD⊥平面PAB,所以是平面PAB的一个法向量
,.因为(1,1,2),(0,2,2)PCPD=−=−.设平面PCD的法向量为(),,mxyz=,则0,0mPCmPD==,即20{220xyzyz+−=−=,令1y=,解得1,1zx==.所以()1,1,1m=是平面PCD的一个法向量,从而
3cos,3||||ADmADmADm==,所以平面PAB与平面PCD所成二面角的余弦值为33.(2)因为(1,0,2)BP=−,设(,0,2)(01)BQBP==−,又(0,1,0)CB=−,则(,1,2)CQCBBQ=+=−−,又(0,2,2)DP=−,从而212cos,
||||102CQDPCQDPCQDP+==+,设12,1,3tt+=,则2222229cos,5109101520999tCQDPttt==−+−+,当且仅当95t=,即25=时,|cos,|CQDP的最大值为
31010.因为cosyx=在0,2上是减函数,此时直线CQ与DP所成角取得最小值.又因为22125BP=+=,所以22555BQBP==.考点:二面角的计算,异面直线所成的角,最值问题.【方法点晴】求二
面角常采用求法向量直接公式计算的方法去解决,原则是半平面有现成的垂线就直接做法向量,没有现成的垂线就设法向量,求出法向量后再算二面角;第二步的最值问题很好,是高考很常见的形式,多发生在圆锥曲线题目中,一要会
换元,如本题中的设12,1,3tt+=,二要会处理分式如本题中的,当然这一步有时使用均值不等式(或对勾函数),个别题还可使用导数求最值.