【文档说明】云南省陆良县联办高级中学2019-2020学年高二下学期入学考试数学(理)试题含解析【精准解析】.doc,共(21)页,2.364 MB,由小赞的店铺上传
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陆良联中2021届高二下学期入学考试理科数学一、选择题(共12个小题,每小题5分,共60分)1.已知全集UZ=,0,1,2,3A=,22Bxxx==,则AB=()A.1,3B.0,2C.0,1,3D.2【答案】B【解析】【分析】化简集合B,根据集合的交集运算即可求
解.【详解】220.2Bxxx===,0,1,2,3A={0,2}AB=,故选:B【点睛】本题主要考查了集合的交集运算,属于容易题.2.若(1i)2iz+=,则z=()A.1i−−B.1+i−C.1i−D.1+i【答案】D【
解析】【分析】根据复数运算法则求解即可.【详解】()(2i2i1i1i1i1i1i)()z−===+++−.故选D.【点睛】本题考查复数的商的运算,渗透了数学运算素养.采取运算法则法,利用方程思想解题.3.甲、乙两名篮球运
动员在10场比赛中得分的茎叶图如图所示,则“9x=”是“甲运动员得分平均数大于乙运动员得分平均数”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【详解】当9x=时,可得甲的平行数为25.8,乙的平行数为25.6,25.825.6
,可得甲的平行数大于乙的平行数;若甲的平行数大于乙的平行数可得7x,即8x=或9x=,所以“9x=”是甲的平均分大于乙的平均分的充分不必要条件,故选A.4.已知等比数列na中,132a=,公比12q=−,则6a等于().A.1B
.12−C.1−D.12【答案】C【解析】分析:直接代入等比数列通项公式即可详解:5613212a=−=−.故选C.点睛:本题考查等比数列通项公式,属基础题.5.函数2()(3)ln()fxxx=−的图象大致是()A.B.C.D.【答案】A【
解析】【分析】根据函数的奇偶性,结合特殊点的值的情况求解.【详解】已知函数()()()23lnfxxx=−,()()()23lnfxxx−=−−−()=()()23lnxx−=()fx,即函数是偶函数,故排除选项B,D;由()()23l
n0xx−=,得1x=或3x=,当x>0时,101e,21113ln0feee=−,可排除选项C,故选A.【点睛】本题考查了已知函数表达式,识别函数图象,涉及了函数的零点与函数的奇偶性;从函数的奇偶性可以判断函数图象的
对称性,从特殊点的值的情况,可以排除不符合要求的选项.6.若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆2231xypp+=的一个焦点,则p=A.2B.3C.4D.8【答案】D【解析】【分析】利用抛物线与椭圆有共同的焦点即可列出关于p的方程,即可解出p,或者利用检验排除的方法,
如2p=时,抛物线焦点为(1,0),椭圆焦点为(±2,0),排除A,同样可排除B,C,故选D.【详解】因为抛物线22(0)ypxp=的焦点(,0)2p是椭圆2231xypp+=的一个焦点,所以23()2ppp−
=,解得8p=,故选D.【点睛】本题主要考查抛物线与椭圆的几何性质,渗透逻辑推理、运算能力素养.7.某几何体的三视图如图(虚线刻画的小正方形边长为1)所示,则这个几何体的体积为A.94B.823C.12D.83【答案】D【解析】【分析】先还原几何体,再分割
成两个椎体,最后根据锥体体积公式求结果.【详解】几何体为如图多面体PABCDE,所以体积为1111822(12)221.32323DPABEABCDVV−−+=++=选D.【点睛】空间几何体体积问题的常见类型及解题策略
(1)若所给定的几何体是可直接用公式求解的柱体、锥体或台体,则可直接利用公式进行求解.(2)若所给定的几何体的体积不能直接利用公式得出,则常用转换法、分割法、补形法等方法进行求解.(3)若以三视图的形式给出几何体,则应先根据三视图得到几何体的
直观图,然后根据条件求解.8.在ABC中,ABACABAC+=−,4AB=,3AC=,则BC在CA方向上的投影是()A.4B.3C.-4D.-3【答案】D【解析】分析:根据平面向量的数量积可得ABAC⊥,再结合图形求出BC与CA方向上的投影即可.详解:如图所示:ABACABA
C+=−,0ABAC=,ABAC⊥,又4AB=,3AC=,BC在CA方向上的投影是:()cos,coscos3BCBCCABCACBBCACB=−=−=−,故选D.点睛:本题考查了平面向量的数量积以及投影的应用问题,也考查了数形结合思想的应用问题.9.直
线20xy++=分别与x轴,y轴交于A,B两点,点P在圆()2222xy−+=上,则ABP△面积的取值范围是A.26,B.48,C.232,D.2232,【答案】A【解析】分析:先求出A,B两点坐标得到AB,再计算圆心到直线距离,得到点P到直
线距离范围,由面积公式计算即可详解:直线xy20++=分别与x轴,y轴交于A,B两点()()A2,0,B0,2−−,则AB22=点P在圆22x22y−+=()上圆心为(2,0),则圆心到直线距离1202222d++==故点P到直线xy20++=的距离2d的范围为2,3
2则22122,62ABPSABdd==故答案选A.点睛:本题主要考查直线与圆,考查了点到直线的距离公式,三角形的面积公式,属于中档题.10.设0.2log0.3a=,2log0.3b=,则()A.0abab+B.0abab+C.0abab+
D.0abab+【答案】B【解析】【分析】根据对数函数的图像与性质,先判断,ab的符号;结合对数的运算及换底公式可判断+ab的符号及abab+的范围,进而可比较大小得解.【详解】由对数函数的图像与性质可知0.2log0.30a=,2log0.30b=,所以0ab
,排除C选项;由对数运算及换底公式可得02.2log0lo0.3g.3ab+=+222log0.3log0log..203+=2222221log0.2log0.4log0log0.3log0.3.2log0.2==+,因为222log0.20,llog0.30,og0.40
,所以0ab+,故排除D;而11lg0.2lg2lg0.4lg0.3lg0.3lg0.3ababab+=+=+=,因为1lg0.3lg0.40−,所以lg0.401lg0.3,则01abab+,所以abab+,综上可知,0abab+,故选:B.【点
睛】本题考查了对数函数图像与性质的综合应用,对数的运算与换底公式的应用,属于中档题.11.设ABCD,,,是同一个半径为4的球的球面上四点,ABC为等边三角形且其面积为93,则三棱锥DABC−体积的最大值为A.123B.183C.243D.543【答案】B【解析】【详解】分析:作
图,D为MO与球的交点,点M为三角形ABC的中心,判断出当DM⊥平面ABC时,三棱锥DABC−体积最大,然后进行计算可得.详解:如图所示,点M为三角形ABC的中心,E为AC中点,当DM⊥平面ABC时,三棱锥DABC−体积最大此时,ODOBR4===23934ABCSAB==AB6=,点M为
三角形ABC的中心2BM233BE==RtOMB中,有22OM2OBBM=−=DMODOM426=+=+=()max19361833DABCV−==故选B.点睛:本题主要考查三棱锥的外接球,考查了勾股定理,三角形的面积公式和三棱
锥的体积公式,判断出当DM⊥平面ABC时,三棱锥DABC−体积最大很关键,由M为三角形ABC的重心,计算得到2BM233BE==,再由勾股定理得到OM,进而得到结果,属于较难题型.12.已知双曲线22221(0,0)xyabab−=的左、右
两个焦点分别为12FF、,AB、为其左右顶点,以线段12FF、为直径的圆与双曲线的渐近线在第一象限的交点为M,且30MAB=,则双曲线的离心率为()A.212B.213C.193D.192【答案】B【解析】分析:求出双曲线的渐近线方程和圆的方程,求
出交点M,再由两点的斜率公式,得到,ab的关系,再由离心率公式即可得到所求值.详解:双曲线22221(0,0)xyabab−=的渐近线方程为byxa=,以12FF为byxa,=代入圆的方程,可得,22acxaab==+(负的舍去),yb=,即有Mab(,)
,又0Aa−(,),由于30MAB=,则直线AM的斜率为33k=,又2bka=,则2222343baca==−(),即有2237ca=,则离心率21.3cea==.故选B.点睛:本题考查双曲线的方程和性质,考查直线和圆的位置关系,直线的斜率
公式,考查离心率的求法,属于基础题.二、填空题(共4个小题,每小题5分,共20分)13.ABC的内角,,ABC的对边分别为,,abc.若π6,2,3bacB===,则ABC的面积为__________.【答案】63【解析】【分析】本题首先
应用余弦定理,建立关于c的方程,应用,ac的关系、三角形面积公式计算求解,本题属于常见题目,难度不大,注重了基础知识、基本方法、数学式子的变形及运算求解能力的考查.【详解】由余弦定理得2222cosbacacB=+−,所以
2221(2)2262cccc+−=,即212c=解得23,23cc==−(舍去)所以243ac==,113sin432363.222ABCSacB===【点睛】本题涉及正数开平方运算,易错点往往是余弦定理应用有
误或是开方导致错误.解答此类问题,关键是在明确方法的基础上,准确记忆公式,细心计算.14.若,xy满足约束条件250,230,50,xyxyx+−−+−则zxy=+的最大值为__________.【答案】9【解析
】【分析】作出可行域,根据目标函数的几何意义可知当5,4xy==时,max9z=.【详解】不等式组表示的可行域是以(5,4),(1,2),(5,0)ABC为顶点的三角形区域,如下图所示,目标函数zxy=+的最大值必在顶点处取得,易知当5,4xy=
=时,max9z=.【点睛】线性规划问题是高考中常考考点,主要以选择及填空的形式出现,基本题型为给出约束条件求目标函数的最值,主要结合方式有:截距型、斜率型、距离型等.15.已知sincos1+=,cossin0+=,则()sin+_____
_____.【答案】12−【解析】【详解】因为,所以,①因为,所以,②①②得,即,解得,故本题正确答案为16.已知函数()fx是定义在R上的偶函数,若对于0x,都有()()2fxfx+=−且当)0,2x时,()e1xfxx=−,则()()20172018ff−+=_____
_____.【答案】e【解析】【分析】由已知可得函数是以4为周期的周期函数,且()fx是定义在R上的偶函数可得()()()()2017201820172018ffff−+=+,求出()2017f与()2018f的值,可得答案.【详解】解:由已知
函数()fx对于0x,都有()()2fxfx+=−,可得()()()42fxfxfx+=−+=,即当0x时,函数()fx是以4为周期的周期函数,又函数()fx是定义在R上的偶函数,可得()()()()2017201820172018ffff−
+=+,()()201750441(1)1fffe=+==−,()()201850442(2)(0)1ffff=+==−=,故可得:()()()()201720182017201811ffffee−+=+=−+=,故答案为:e.【点
睛】本题主要考查了函数奇偶性与周期性的综合应用,其中根据已知条件得出函数为周期是4的周期函数是解题关键.三、解答题(共6题,共70分)17.为了纪念“一带一路”倡议提出五周年,某城市举办了一场知识竞赛,为了了
解市民对“一带一路”知识的掌握情况,从回收的有效答卷中按青年组和老年组各随机抽取了40份答卷,发现成绩都在50,100内,现将成绩按区间)50,60,)60,70,)70,80,)80,90,90,100进行分组,绘制
成如下的频率分布直方图.青年组中老年组(1)利用直方图估计青年组的中位数和老年组的平均数;(2)从青年组)80,90,90,100的分数段中,按分层抽样的方法随机抽取5份答卷,再从中选出3份答卷对应的市民参加政府组织的座谈会,求选出的3位市民中有2位来自90,100分数段的概率.【答案】
(1)中位数为80,平均数为73.5(2)310【解析】【分析】(1)根据中位数使得左右两边的面积相等,可以确定中位数,再根据在频率分布直方图计算平均数的方法计算即可求出平均数;(2)求邮青年组)80,90,90
,100的分数段中答卷的份数,再求出抽取比例,最后确定两段中分别抽取的答卷份数,记)80,90中的3位市民为a,b,c,90,100中的2位市民为x,y,列出可能出现的情况,最后求出选出的3位市民中有2位来自90,100分数段的概率.【详解】解:(1)由青年
组的频率分布直方图可知,前3个小矩形的面积和为0.5,后2个小矩形的面积和为0.5,所以中位数为80.中老年组成绩的平均数为()550.01650.03750.03850.025950.0051073.5++++=.(2)青年组)80,90,90,100的分数段中答卷分
别为12份,8份,抽取比例为511284=+,所以两段中分别抽取的答卷分别为3份,2份.记)80,90中的3位市民为a,b,c,90,100中的2位市民为x,y,则从中选出3位市民,共有不同选法种数10种:(),,abc,(),,abx,(),,aby,(),
,acx,(),,acy,(),,axy,(),,bcx,(),,bcy,(),,bxy,(),,cxy.其中,有2位来自90,100的有3种:(),,axy,(),,bxy,(),,cxy.所以所求概率310P=.【点睛】本题考查了在频率分布直方图确定中位数和平均数的方法
,考查了分层抽样的方法,考查了古典概型概率的求法.18.在ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对边的长.cos2cosbAaB=,3cos3B=.(1)求角A的值;(2)若22c=+,求ABC的面积.【答案】(1)4;(2)22
+.【解析】【分析】(1)根据同角三角函数关系式,可得sinB,由正弦定理代入表达式即可求得A.(2)根据正弦和角公式,可代入求得sinC.再由正弦定理可求得b,结合三角形面积公式即可求得ABC的面积.【详
解】(1)在ABC中,因为3cos3B=,0B所以26sin1cos3BB=−=因为cos2cosbAaB=由正弦定理,得sincos2sincosBAAB=,即63cos2sin33AA=所以cossinAA=若cos0A=,则sin0A=,与2
2sincos1AA+=矛盾,故cos0A于是tan1A=又因为0A所以4A=(2)因为22c=+,4A=,3cos3B=,6sin3B=所以2326236sinsin()sincoscossin23236CABAcBAB+=+=+=+
=由正弦定理sinsinbcBC=,得6(22)sin322sin2366cBbC+===+所以ABC的面积为112sin22(22)22222SbcA==+=+【点睛】本题考查了同角三角函数关系式的应用,正弦定理解三
角形,三角形面积公式的用法,属于基础题.19.已知数列na是各项都为正数的等比数列,且345122,1aaaaa+=+=.(1)求na的通项公式;(2)若22log3lognnba=+,求数列122nnbb++
的前n项和nS.【答案】(1)123nna−=(2)21nnSn=+【解析】【分析】(1)将已知条件转化为1,aq的形式,解方程求得1,aq,进而求得数列na的通项公式.(2)利用裂项求和法求得数列122nnbb++的前n项和nS.【详解】(1)设数列
na的公比为q,则3452aaa+=,可变形为2341112aqaqaq+=,化简为220qq−−=解得2q=或1q=−(舍去)因为121aa+=,所以1121aa+=,解得113a=所以数列na的通项公式为1112233nnna−−==(2)因
为()12222log3loglog3log21nnnnbaan−=+===−所以1222112(1)1nnbbnnnn++==−++所以1111122122311nnSnnn=−+−++−=++【点睛】本小题主要考查等比数列通项公式和前n项和公式的基本量计算,考查裂项
相消求和法,属于基础题.20.已知四棱锥PABCD−,12BCCDDA==,//BCAD,90ADC=,点P在底面ABCD上的射影是BD的中点O,2PC=.(1)求证:直线BD⊥平面POC;(2)若1BC=,M、N分别为PO、CD的中点,求直线MN与平面PC
D所成角的正弦值;(3)当四棱锥PABCD−的体积最大时,求二面角BPCD−−的大小.【答案】(1)证明见解析(2)10535(3)23【解析】【分析】(1)连接OC,由题意可得出PO⊥平面ABCD,可得出POBD⊥,由等腰三角形
三线合一的思想可得出POBD⊥,再利用线面垂直的判定定理可得出结论;(2)以点C为坐标原点,CD、CB所在直线分别为x、y轴建立空间直角坐标系,先由2PC=求出点P的坐标,然后利用空间向量法可求出直线MN与平面PCD所成角的正弦值;(3)设2BCa=,则2
OCa=,222POa=−,利用基本不等式求出三棱锥PABCD−体积的最大值,求出a的值,以点C为坐标原点,CD、CB所在直线分别为x、y轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法可求出二面角BPCD−−的大小.【详解】(1)连接OC,因为PO⊥平面ABCD,BD平面ABCD
,所以POBD⊥,又因为BCCD=,且O为BD的中点,故OCBD⊥.又POOCO=,所以BD⊥平面POC;(2)以C为原点,CD、CB所在直线分别为x、y轴建立直角坐标系如图所示,则()0,0,0C,()0,1,0B,()1,0,0D,11,,22Pm
,于是211244PCm=++=,解得62=m.即116,,222P.所以1,0,02N,116,,224M,160,,24NM=设平面PCD的法向量为(),,nxyz=,()1,0,0CD=,116,,222
CP=,则0011660222nCDxxyznCPxyz====−=++=,令1z=−,得()0,6,1n=−,所以66024105sincos,351661416nNMnNMnNM+−====+
+.故直线MN与平面PCD所成角的正弦值为10535;(3)设2BCa=,则2OCa=,222POa=−,所以()24212422222232PABCDaaVaaaa−+=−=−32222246239aaa++−=,当且仅当2222aa=−即2633a==时取等号,此时
263BCCD==,433BD=,以C为原点,CD、CB所在直线分别为x、y轴建立空间直角坐标系如图所示,则()0,0,0C,26,0,03D,260,,03B,666,,333P.设平面PBC的法
向量为()1111,,nxyz=,260,,03CB=,666,,333CP=,则()1111111126003603nCByyxznCPxyz====−=++=,令11z=−,得()11,0,1n=−,同理,可得平面PCD的一个法向量为的
()20,1,1n=−,所以1212121cos,2==nnnnnn,又因为二面角BPCD−−为钝二面角,所以二面角BPCD−−的大小为23.【点睛】本题考查线面垂直的证明,同时也考查了线面角
和二面角的计算,建立空间直角坐标系是解题的关键,考查推理能力与计算能力,属于中等题.21.已知椭圆C:22221(0)xyabab+=的左,右焦点分别为12,FF且椭圆C上的点P3(1,)2到12,FF两点的距离之和为4(1)求椭圆C的方程;(2)若直线y
kxm=+与椭圆C交于,MN两点,O为坐标原点直线,OMON的斜率之积等于14−,试探求△OMN的面积是否为定值,并说明理由【答案】(1)2214xy+=;(2)定值1【解析】【分析】(1)由已知求得2a=,又点3(1,)2P在椭圆上,代入求得21b=,即可得到
椭圆的方程;(2)设1122(,),(,)MxyNxy,联立方程组,求得212122284(1),1414mkmxxxxkk−+=−=++,又由直线,OMON的斜率之积等于14−,化简求得22241mk=
+,再由弦长公式和面积公式,即可求解.【详解】(1)由已知24a=,即2a=,又点3(1,)2P在椭圆上,所以2231214b+=(),所以21b=,故椭圆方程为2214xy+=.(2)设1122(,),(,)Mxy
Nxy,由2214ykxmxy=++=,得2214)84(1)0kmkxm+++−=(,则22226416(14)(1)0mkkm=−+−,即22140km+−,且212122284(1),1414mkmxxxxkk−+=−=++,因为直线,OMON的斜率之积等于
14−,2212121212121212()()()14yykxmkxmkmxxkxxmxxxxxx+++++===−,所以22222222(8)4(1)(14)414(1)4(1)4kmkmkmmkmkmm−+−+
+−==−−−,即22241mk=+,又O到直线MN的距离为21mdk=+,2222121221681()418kMNkxxxxkm+=++−=+−所以22111684(41)122OMNSMNdkk
==+−+=.【点睛】本题主要考查椭圆的标准方程的求解、及直线与圆锥曲线的位置关系的应用问题,解答此类题目,通常联立直线方程与椭圆(圆锥曲线)方程的方程组,应用一元二次方程根与系数的关系进行求解,此类问题易错点是复杂式子的
变形能力不足,导致错解,能较好的考查考生的逻辑思维能力、运算求解能力、分析问题解决问题的能力等.22.在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为1cossinxy=+=,其中为参数,以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求圆C的极坐标方程;(2)B为圆C上一点,且B点的极
坐标为()000,,,26−,射线OB绕O点逆时针旋转3,得射线OA,其中A也在圆C上,求OAOB+的最大值.【答案】(1)2cos=(2)23【解析】【分析】(1)消去参数,得到圆的直角坐标方程,利用极坐标与直角坐标的互化公式222,cos,xyx=
+=即得解;(2)设10(,)6A+,利用极坐标的几何意义,002cos2cos3OAOB+=++,利用辅助角公式,即得解.【详解】(1)1cossinxy=+=2222(1)120xyxyx−+=+−=,由222,cos,xyx=+=可得圆C的极坐
标方程2cos=.(2)由题意可知:10(,)6A+,所以0002cos2cos23cos36OAOB+=++=+0,26−,所以0()(,)633+−01cos()(,
1]62+,从而OAOB+最大值为23.【点睛】本题考查了参数方程,极坐标综合,考查了参数方程,极坐标与普通方程的互化,极坐标的几何意义,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.