2020学年甘肃省白银市靖远县高三最后一次联考数学(文)试题一、单选题 1.62i2i+=-( ) A .144i 55-+ B .42i 5+C .22i +D .142i 5+ 【答案】C【解析】利用复数的四则运算即可求解. 【详解】()()()()62i 2i 62i 1010i22i 2i 2i 2i 5++++===+--+. 故选:C 【点睛】本题考查复数的四则运算,考查运算求解能力,属于基础题. 2.已知集合{}2,1,0,1,2A =--,{}|B x y x ==-,则A B =I ( )A .{}1,2B .{}0,1,2C .{}2,1--D .{}2,1,0--【答案】D【解析】先利用定义域的求法,求得集合B 的范围,然后求两个集合的交集. 【详解】因为{}2,1,0,1,2A =-- ,{}0B x x =≤,所以{}2,1,0A B =--I .故选D. 【点睛】本题考查集合交集运算,考查运算求解能力,属于基础题. 3.函数()()22ln x xf x x -=+的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】B【解析】根据函数奇偶性的判断可知函数为偶函数,图象关于y 轴对称,排除D ;根据()0,1x ∈时,()0f x <,排除,A C ,从而得到正确选项. 【详解】()f x Q 定义域为{}0x x ≠,且()()()()22ln 22ln x x x x f x x x f x ---=+-=+=()f x ∴为偶函数,关于y 轴对称,排除D ;当()0,1x ∈时,220x x -+>,ln 0x <,可知()0f x <,排除,A C . 本题正确选项:B 【点睛】本题考查函数图象的辨析,关键是能够通过函数的奇偶性、特殊值的符号来进行排除. 4.已知等比数列{}n a 满足14a =,123450a a a a a =>,则公比q =( ) A 2B 32C 42D .2【答案】A【解析】利用14a =以及等比数列的通项公式,化简12345a a a a a =得到44q =,由此求得q 的值. 【详解】由14a =及123450a a a a a =>,可得44,2q q ==故选A.【点睛】本题考查等比数列的性质,考查化归与转化的思想.属于基础题.5.已知抛物线C :22(0)x py p =>的准线l 与圆M :22(1)(2)16x y -+-=相切,则p =( ) A .6 B .8C .3D .4【答案】D【解析】先由抛物线方程得到准线方程,再由准线与圆相切,即可得出结果.【详解】因为抛物线2:2C x py =的准线为2p y =-, 又准线l 与圆()()22:1216M x y -+-=相切, 所以242p+= ,则4p =. 故选D 【点睛】本题考查抛物线与圆的几何性质,熟记抛物线与圆的性质即可,属于常考题型. 6.若31log 2m =,0.17n -=,4log 25p =,则m ,n ,p 的大小关系为( ) A .m p n >> B .p n m >> C .p m n >> D .n p m >>【答案】B【解析】分别出,,m n p 的取值范围,由此比较出三者的大小. 【详解】()31log 1,02∈-,()0.170,1-∈ ,()42log 25log 52,3=∈ ,故p n m >> .故选B.【点睛】本题考查指数、对数的运算,考查运算求解能力.属于基础题.7.已知函数π()cos()(0)3f x x ωω=+>的最小正周期为π,若函数()y f x =在[0,]a 上单调递减,则a 的最大值是( ) A .π6B .π3C .2π3D .5π6【答案】B【解析】先根据最小正周期求得ω的值,然后利用余弦函数的单调区间列不等式,由此求得a 的最大值. 【详解】22πωπ==, ()cos 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令222,3k x k k Z ππππ≤+≤+∈,解得ππππ,63k x k k Z -+≤≤+∈,则函数()y f x =在0,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,故a 的最大值是3π.故选B. 【点睛】本题考查三角函数的图象及其性质,考查运算求解能力.属于基础题.8.“割圆术”是刘徽最突出的数学成就之一,他在《九章算术注》中提出割圆术,并作为计算圆的周长、面积以及圆周率的基础.刘徽把圆内接正多边形的面积一直算到了正3072边形,并由此而求得了圆周率为3.1415和3.1416这两个近似数值,这个结果是当时世界上圆周率计算的最精确数据.如图,当分割到圆内接正六边形时,某同学利用计算机随机模拟法向圆内随机投掷点,计算得出该点落在正六边形内的频率为0.8269,那么通过该实验计算出来的圆周率近似值为( )(参考数据:32.0946≈)A .3.1419B .3.1417C .3.1415D .3.1413【答案】A【解析】先设圆的半径为r ,表示出圆的面积和正六边形的面积,再由题中所给概率,即可得出结果. 【详解】设圆的半径为r ,则圆的面积为2r π,正六边形的面积为2133362r ⨯⨯=,因而所求该实验的概率为22333320.8269r π==,则33 3.1419π=≈.故选A 【点睛】本题主要考查与面积有关的几何概型,熟记概率计算公式即可,属于常考题型. 9.在ABC ∆中,D 为BC 上一点,E 是AD 的中点,若BD DC λ=u u u v u u u v,13CE AB AC μ=+u u u v u u u v u u u v,则λμ+=( )A .13B .13-C .76D .76-【答案】B【解析】将CE u u u r 利用平面向量的加法和减法运算,转化为以CD uuu r 和CA u u u r为基底表示出来,根据E 是AD 的中点列方程,求得,λμ的值.()1111133333CE CB CA AC CB CA CD CA λμμμ+⎛⎫⎛⎫=-+=+--=+-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ,因为E 是AD 的中点, 所以1132λ+=,1132μ--=,解得15,26λμ==- ,13λμ+=-.故选B. 【点睛】本题考查平面向量的线性运算和平面向量的基本定理,考查推理论证的能力.属于中档题10.在四棱锥P ABCD -中,所有侧棱都为O 是P 在平面ABCD 内的射影,M 是PC 的中点,则异面直线OP 与BM 所成角为( ) A .30° B .45°C .60°D .90°【答案】C【解析】先取N 为OC 的中点,得到OP MN P ,则BMN ∠是异面直线OP 与BM 所成的角,根据题意,求出MNBM =,解三角形,即可得出结果. 【详解】由题可知O 是正方形ABCD 的中心, 取N 为OC 的中点,所以OP MN P , 则BMN ∠是异面直线OP 与BM 所成的角. 因为OP ⊥平面ABCD , 所以MN ⊥平面ABCD ,因为在四棱锥P ABCD -中,所有侧棱都为,底面是边长为所以OC =OP ==MN =又在PBC ∆中,2223232245cos 22328PB PC BC BPC PB PC +-+-∠===•⨯,所以22252cos 3282208BM PB PM PB PM BPC =+-••∠=+-⨯=,即BM =, 所以1cos 2MN BMN MB ∠==, 则异面直线OP 与BM 所成的角为60o .【点睛】本题主要考查异面直线所成的角,熟记几何法作出异面直线所成的角,再求解即可,属于常考题型.11.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过2F 且斜率为247的直线与双曲线在第一象限的交点为A ,若()21210F F F A F A +⋅=u u u u v u u u u v u u u v,则此双曲线的标准方程可能为( ) A .22143x y -=B .22134x y -=C .221169x y -=D .221916x y -=【答案】D【解析】先由()21210F F F A F A +⋅=u u u u r u u u u r u u u r 得到1222F F F A c ==,根据2AF 的斜率为247,求出217cos 25AF F ∠=-,结合余弦定理,与双曲线的定义,得到c a ,求出ab ,进而可得出结果. 【详解】由()21210F F F A F A +⋅=u u u u r u u u u r u u u r,可知1222F F F A c ==,又2AF 的斜率为247,所以易得217cos 25AF F ∠=-, 在12AF F ∆中,由余弦定理得1165AF c =, 由双曲线的定义得16225c c a -=, 所以53c e a ==,则:3:4a b =, 所以此双曲线的标准方程可能为221916x y -=.【点睛】本题考查双曲线的标准方程,熟记双曲线的几何性质与标准方程即可,属于常考题型. 12.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S,满足1n a =,则516810024246810011111(1)11111a a a a a S S S S S +++++-+-++-=-----L ( ) A .100101B .102101C .200201D .202201【答案】A【解析】先求得1a 的值.然后利用1n n S S --,证得数列n a 是等差数列,由此求得通项公式和前n 项和公式.利用裂项相消法求得所求表达式的值. 【详解】当1n =时,11a =,解得11a =;当2n ≥时,()()22114141n n n n S a S a --⎧=+⎪⎨=+⎪⎩,两式相减可得2211422n n n n n a a a a a --=-+-,221122n n n n a a a a --+=- ,可得12n n a a --=,所以()12121na n n =+-=-,()2214nna S n +==.212111111n n a n S n n n +==+---+ ,所以682424681111 (1111)a a a a S S S S ++++-+-+----()511001001111111111001 (113355799101101)a S +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=+-+++--+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选A. 【点睛】本题考查数列的递推关系以及数列的求和,考查运算求解和推理论证能力.属于中档题二、填空题13.设x ,y 满足约束条件2020260x y x y -⎧⎪+⎨⎪+-≤⎩……,则z x y =+的最小值是________.【答案】0【解析】画出可行域,平移基准直线0x y +=到可行域边界的位置,由此求得目标函数的最小值. 【详解】画出可行域如下图所示,由图可知当:0l x y +=平移到过点(2,2)-时,min 0z =.【点睛】本题考查线性规划问题,考查数形结合的数学思想以及运算求解能力. 14.某公司对2019年1~4月份的获利情况进行了数据统计,如下表所示: 月份x 1 2 3 4 利润y /万元 566.58利用线性回归分析思想,预测出2019年8月份的利润为11.6万元,则y 关于x 的线性回归方程为________.【答案】ˆ0.954yx =+. 【解析】先由题中数据求出x ,y ,结合题意,列出方程组,求出ˆb 与ˆa ,即可得出结果. 【详解】设线性回归方程为ˆˆˆy bx a =+,因为52x =,518y =, 由题意可得551ˆ288ˆ11.6ˆˆb a b a⎧+=⎪⎨⎪+=⎩,解得ˆ0.95b =,ˆ4a =,即ˆ0.954yx =+. 故答案为ˆ0.954yx =+ 【点睛】本题主要考查线性回归方程,熟记回归方程的特征即可,属于常考题型.15.若一个圆柱的轴截面是面积为4的正方形,则该圆柱的外接球的表面积为_______. 【答案】8π.【解析】作出圆柱与其外接球的轴截面,结合题中数据,求出外接球半径,再由球的表面积公式,即可得出结果. 【详解】作出圆柱与其外接球的轴截面如下:设圆柱的底面圆半径为r ,则2BC r =,所以轴截面的面积为()224ABCD S r ==正方形,解得1r =,因此,该圆柱的外接球的半径2222222BD R +=== 所以球的表面积为2428S ππ==.故答案为8π 【点睛】本题主要考查圆柱外接球的相关计算,熟记公式即可,属于常考题型. 16.设函数1()ln 2f x x a x =++,1[,]x a a ∈,若函数()f x 的极小值不大于32a+,则a 的取值范围是__________. 【答案】31,2⎛⎤ ⎥⎝⎦.【解析】根据函数的定义域求得110a a>>>,求得函数的导数,进而求得1x =时函数取得极小值,利用极小值列不等式,解不等式求得a 的取值范围.【详解】由题可知10a a >>,则110a a >>>,由()22111x f x x x x-'=-=,可知函数1x =时函数()f x 取得极小值,所以()31212f a a=+≤+,解得312a <≤.【点睛】本题考查导数与极值问题,考查化归与转化以及运算求解能力.属于中档题.三、解答题17.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c,sin sin sin sin sin B C b B c C a A A ⎛⎫+=+ ⎪ ⎪⎝⎭. (1)求A 的大小; (2)若a =π3B =,求ABC ∆的面积. 【答案】(1) 4A π=.(2) 34ABC S ∆+=【解析】(1)先由正弦定理,将sin sin sin sin sin B C b B c C a A A ⎛⎫+=+ ⎪ ⎪⎝⎭化为22b c a a ⎫+=⎪⎭,结合余弦定理,即可求出角A ;(2)先求出sin C ,再由正弦定理求出b ,根据三角形面积公式,即可得出结果. 【详解】(1)因为sin sin sin sin sin B C b B c C a A A ⎛⎫+=+ ⎪ ⎪⎝⎭,由正弦定理可得:22b c a a ⎫+=⎪⎭,即222b c a +-,再由余弦定理可得2cos bc A =,即cos 2A =所以4A π=;(2)因为3B π=,所以()sin sin 4C A B =+=, 由正弦定理sin sin a bA B=,可得b =133sin 24ABC S ab C ∆+==. 【点睛】本题主要考查解三角形,熟记正弦定理、余弦定理即可,属于常考题型.18.如图,在直四棱柱1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 是矩形,1A D 与1AD 交于点E ,124AA AD AB ===.(1)证明:AE ⊥平面ECD . (2)求点1C 到平面AEC 的距离. 【答案】(1)见解析.(2) 26h =. 【解析】(1)先通过直四棱柱的几何性质,证得1AA CD ⊥,由此证得CD ⊥平面11AA D D ,从而有CD AE ⊥,根据四边形11AA D D 是正方形得到AE ED ⊥,从而证得AE ⊥平面ECD .(2)利用等体积法1111C AD C A C D C V V --=列方程,求得1C 到平面1AD C 的距离,也即求得点1C 到平面AEC 的距离. 【详解】(1)证明:因为四棱柱1111ABCD A B C D -是直四棱柱, 所以1AA ⊥平面ABCD ,则1AA CD ⊥ . 又CD AD ⊥,1AA AD A =I ,所以CD ⊥平面11AA D D ,所以CD AE ⊥.因为1AA AD ⊥,1AA AD =,所以11AA D D 是正方形,所以AE ED ⊥. 又CD ED D =I ,所以AE ⊥平面ECD .(2)连接1CD ,点1C 到平面AEC 的距离及点1C 到平面1AD C 的距离. 在1ACD ∆中,25AC =142D A =125CD =,()()1221252242462ACD S ∆=⨯-⨯= ,又因为AD CD ⊥,1AD DD ⊥ ,1DD CD D =I ,所以AD ⊥平面11CDD C , 设点1C 到平面1AD C 的距离为h .因为1111C AD C A C D C V V --= ,所以111133AD C C DC S h S AD ∆∆⋅=⋅, 424642h ⨯=⨯,即26h =.【点睛】本题主要考查线面垂直的证明,考查利用等体积法求点到面的距离,属于中档题. 19.某度假酒店为了解会员对酒店的满意度,从中抽取50名会员进行调查,把会员对酒店的“住宿满意度”与“餐饮满意度”都分别五个评分标准:1分(很不满意);2分(不满意);3分(一般);4分(满意);5分(很满意),其统计结果如下表(住宿满意度为x ,餐饮满意度为y ). 餐饮满意度y 人数住宿满意度x 123451 1 12 1 0 2 2 13 2 1 3 1 2 5 34 4 0 35 4 3 5 0123(1)求“住宿满意度”分数的平均数;(2)求“住宿满意度”为3分时的5个“餐饮满意度”人数的方差;(3)为提高对酒店的满意度,现从23x ≤≤且12y ≤≤的会员中随机抽取2人征求意见,求至少有1人的“住宿满意度”为2的概率. 【答案】(1)3.16.(2)2.(3)45【解析】(1)由表格数据计算出“住宿满意度”分数,进而可求平均数. (2)“住宿满意度”为3分时的5个“餐饮满意度”人数的平均数1253435++++=,利用方程公式即可求解.(3)符合条件的所有会员共6人,其中“住宿满意度”为2的3人分别记为a ,b ,c “住宿满意度”为3的3人分别记为d ,e ,f ,从这6人中抽取2人,列举出基本事件个数,利用古典概型的概率计算公式即可求解. 【详解】 (1)5192153154653.1650⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.(2)当“住宿满意度”为3分时的5个“餐饮满意度”人数的平均数为1253435++++=,其方差为()()()()()22222132353334325-+-+-+-+-=.(3)符合条件的所有会员共6人,其中“住宿满意度”为2的3人分别记为a ,b ,c ,“住宿满意度”为3的3人分别记为d ,e ,f .从这6人中抽取2人有如下情况,(),a b ,(),a c ,(),a d ,(),a e ,(),a f ,(),b c ,(),b d ,(),b e ,(),b f ,(),c d ,(),c e ,(),c f ,(),d e ,(),d f ,(),e f .共15种情况.所以至少有1人的“住宿满意度”为2的概率124155P ==. 【点睛】本题主要考查了平均数、方差以及古典概型的概率计算公式,考试了学生对数据的处理能力,属于基础题.20.已知椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为,焦距为(1)求C 的方程;(2)若斜率为12-的直线l 与椭圆C 交于P ,Q 两点(点P ,Q 均在第一象限),O 为坐标原点,证明:直线OP ,PQ ,OQ 的斜率依次成等比数列.【答案】(1) 2214x y +=.(2)见解析.【解析】(1)根据题中条件,得到22c a c ⎧=⎪⎨⎪=⎩,再由222b a c =-,求解,即可得出结果;(2)先设直线l 的方程为12y x m =-+,()11,P x y ,()22,Q x y ,联立直线与椭圆方程,结合判别式、韦达定理等,表示出1212OP OQ y y k k x x =,只需和2PQ k 相等,即可证明结论成立. 【详解】(1)由题意可得22c a c ⎧=⎪⎨⎪=⎩,解得2{a c ==, 又2221b ac =-=,所以椭圆方程为2214x y +=.(2)证明:设直线l 的方程为12y x m =-+,()11,P x y ,()22,Q x y , 由221214y x m x y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,消去y ,得()222210x mx m -+-= 则()()222481420m m m∆=--=->,且1220x xm +=>,()212210x x m =->故()22121212121111122422m y y x m x m x x m x x m -⎛⎫⎛⎫=-+-+=-++= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭()212122121212111424OP OQPQ x x m x x m y y k k k x x x x -++==== 即直线OP ,PQ ,OQ 的斜率依次成等比数列.【点睛】本题主要考查求椭圆的标准方程,以及椭圆的应用,熟记椭圆的标准方程以及椭圆的简单性质即可,属于常考题型. 21.已知函数23()2f x ax x =+-. (1)若2a =,求()f x 的单调区间;(2)若函数()f x 存在唯一的零点0x ,且00x >,则a 的取值范围.【答案】(1) 函数()f x 在()),0,-∞+∞上单调递增,()f x 在(上单调递减.(2) ,9⎛-∞- ⎝⎭. 【解析】(1)先求得函数的导数,然后利用导数的正负求出函数的单调区间.(2)先令()0f x =,得32230ax x -+=,构造函数()3223g x ax x =-+,对a 分成0,0,0a a a =><三类,利用导数研究函数()g x 的单调区间,根据函数()g x 存在唯一的零点0x ,且00x >,列不等式,解不等式求得a 的取值范围. 【详解】 (1)()()23220f x x x x =+-≠,()362f x x '=- 令()0f x '=,解得x =当()),0x ∈-∞+∞U时,()0f x '>;当(x ∈时,()0f x '<.故函数()f x 在()),0,-∞+∞上单调递增,()f x 在(上单调递减.(2)令()0f x =,可得32230ax x -+=,令()3223g x ax x =-+,且()030g =≠,本题等价于函数()g x 存在唯一的零点0x ,且00x > .当0a =时,()2230g x x =-+=,解得x =,函数()g x 有两个零点,不符合题意,当0a ≠时,()()23434g x ax x x ax '=-=-,令()0f x '=,解得0x =或43x a=, 当0a >时,函数()g x 在()4,0,,3a ⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭上单调递增,()g x 在40,3a ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,又()03g =,又x →-∞,()g x →-∞,所以函数()g x 存在负数零点,不符合题意当0a <时,函数()g x 在()4,,0,3a ⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭上单调递减,()g x 在4,03a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增, 又()03g =,故32444230333g a a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,解得9a <- , 综上,a的取值范围为,⎛-∞ ⎝⎭. 【点睛】本小题主要考查利用导数研究函数的单调区间,考查利用导数研究函数的零点,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题.22.在直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为cos 42πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭C 的极坐标方程为6cos 0ρθ-=. (1)求直线l 和曲线C 的直角坐标方程;(2)已知点()1,0M ,若直线l 与曲线C 交于P ,Q 两点,求22MP MQ +的值.【答案】(1) 10x y --=;()2239x y -+=.(2)18.【解析】(1)由极坐标与直角坐标的互化公式,可直接得出直线l 和曲线C 的直角坐标方程;(2)先由题意得直线l 的参数方程,代入曲线的直角坐标方程,根据参数的方法求解,即可得出结果. 【详解】(1)因为直线:cos 42l πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,故cos sin 10ρθρθ--=. 即直线l 的直角坐标方程为10x y --=.因为曲线:6cos 0C ρθ-=,则曲线C 的直角坐标方程为2260x y x +-=,即()2239x y -+=.(2)设直线l的参数方程为12x y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数)将其代入曲线C的直角坐标系方程得250t --=.设,P Q 对应的参数分别为1t ,2t ,则12125,t t t t =-+= 所以()22222121212218MP MQ t t t t t t +=+=+-= .【点睛】本题主要考查极坐标与直角坐标的互化,以及参数的方法求两点间距离,熟记公式即可,属于常考题型.23.已知函数()|2|f x x =+.(1)求不等式()(2)4f x f x x +-<+的解集;(2)若x ∀∈R ,使得()()(2)f x a f x f a ++…恒成立,求a 的取值范围. 【答案】(1) {}|22x x -<<.(2) 22,3⎡⎤--⎢⎥⎣⎦.【解析】(1)先由题意得24x x x ++<+,再分别讨论2x -≤,20x -<≤,0x >三种情况,即可得出结果;(2)先由含绝对值不等式的性质,得到()()22f x a f x x a x a ++=++++≥,再由题意,可得22a a ≥+,求解,即可得出结果. 【详解】(1)不等式()()24f x f x x +-<+ 可化为24x x x ++<+, 当2x -≤时,224x x --<+ ,2x >-,所以无解; 当20x -<≤时,24x <+ 所以20x -<≤;当0x >时,224x x +<+,2x < ,所以02x <<, 综上,不等式()()24f x f x x +-<+的解集是{}|22x x -<<. (2)因为()()22f x a f x x a x a ++=++++≥又x R ∀∈,使得()()()2f x a f x f a ++≥ 恒成立,则22a a ≥+,()2222a a ≥+,解得223a -≤≤-.所以a 的取值范围为22,3⎡⎤--⎢⎥⎣⎦.【点睛】本题主要考查含绝对值的不等式,熟记分类讨论的思想,以及绝对值不等式的性质即可,属于常考题型.。