【数学】贵州省遵义航天高级中学2018届高三上学期第四次模拟考试数学(文)试题含解析
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2017~2018学年第一学期高三第四次模拟考试文科数学试题一、选择题(5×12=60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项用2B铅笔涂黑答题纸上对应题目的答案标号)1. 已知(为虚数单位),则复数的共轭复数的模为A. B. C. D.【答案】C.....................的共轭复数为. 模为.故选C.2. 已知集合,若A和B的交集,则实数的取值范围是A. B. C. D.【答案】A【解析】集合,,所以,所以,又.所以的取值范围是.故选A.3. 设,且∥,则=A. B. C. D.【答案】D【解析】,且∥,所以,..故选D.4. 设表示三条直线,表示三个平面,则下列命题中不成立的是A. 若∥,则∥B. 若,∥,则C. 若,是在内的射影,若,则D. 若,则【答案】D【解析】由l,m,n表示三条直线,α,β,γ表示三个平面,知:在A中,若m⊂α,n⊄α,m∥n,则由线面平行的判定定理得n∥α,故A正确;在B中,若α⊥γ,α∥β,则由面面垂直的判定定理得β⊥γ,故B正确;在C中,若m⊂β,n是l在β内的射影,若m⊥l,则由三垂直线定理得m⊥n,故C正确;在D中,若α⊥β,α∩β=m,l⊥m,则l与β相交、平行或l⊂β,故D错误。
故选:D.5. 已知公差不为0的等差数列满足成等比数列,为的前项和,则的值为A. 2B. 3C.D. 4【答案】A【解析】设等差数列的首项为,公差为d(d≠0),因为成等比数列,所以,即=−4d,所以,故选:A.6. 在矩形中,,若向该矩形内随机投一点,那么使得与的面积都不小于2的概率为A. B. C. D.【答案】D【解析】,由题意知本题是一个几何概型的概率,以AB为底边,要使面积不小于2,由于,则三角形的高要h⩾1,同样,P点到AD的距离要不小于,满足条件的P的区域如图,其表示的区域为图中阴影部分,它的面积是,∴使得△ABP与△ADP的面积都不小于2的概率为:.故选D.7. 某几何体的三视图如图所示,其中俯视图是半圆里面内切一个小圆,若该几何体的表面积为,则正视图中的值为A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】B【解析】由已知三视图得到几何体是直径为a的球和底面半径为a,高为4的半个圆柱的组合体,所以表面积为,解得a=2;故选B.8. 将函数的图象向右平移个单位长度得到函数的图象,若与的图象的对称轴重合,则的值可以是A. B. C. D.【答案】C【解析】将函数的图像向右平移个单位长度后得,则函数f(x)的对称轴为,得,同理,函数g(x)的对称轴为,若f(x),g(x)的图像的对称轴重合,则应为的整数倍。
故选C.9. 已知变量满足不等式组,则的最小值为A. B. C. 3 D. 4【答案】A【解析】可行域如图所示,,令有:,表示斜率为-3的直线动直线.当直线经过点C时,有最小值.,解得:,即A(-1,1),..故选A.点睛:本题主要考查线性规划中利用可行域求目标函数的最值,属简单题.求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”:(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值.10. 已知定义域为的奇函数,则的解集为A. B. C. D.【答案】D【解析】为的奇函数,所以,解得.所以定义域为.得:.所以.,所以在上单调递增,所以等价于,得:,解得:.故选D.点睛:本题主要考查抽象函数的定义域、函数的单调性及利用单调性函数解不等式,属于难题. 利用单调性函数解不等式应注意以下三点:(1)一定注意函数的定义域(这一点是同学们容易疏忽的地方,不能掉以轻心);(2)注意应用函数的奇偶性(往往需要先证明是奇函数还是偶函数);(3)化成后再利用单调性和定义域列不等式组.11. 在直角坐标平面内,过定点的直线与过定点的直线相交于点,则的值为A. B. C. D.【答案】D【解析】∵在平面内,过定点P的直线与过定点Q的直线相交与点M,∴P(0,1),Q(−3,0),∵过定点P的直线与过定点Q的直线垂直,∴M位于以PQ为直径的圆上,∵,∴,故选:D.点睛:(1)当含参数的直线方程为一般式时,若要表示出直线的斜率,不仅要考虑到斜率存在的一般情况,也要考虑到斜率不存在的特殊情况,同时还要注意x,y的系数不能同时为零这一隐含条件.(2)在判断两直线的平行、垂直时,也可直接利用直线方程的系数间的关系得出结论. (3)在求直线方程时,如求与直线平行的直线方程可设为,与直线垂直的直线方程可设为,代入条件求出即可.12. 如图,已知,圆心在上,半径为的圆在时与相切于点,圆沿以的速度匀速向上移动,圆被直线所截上方圆弧长记为,令,则与时间(≤≤,单位:)的函数的图像大致为A. B. C. D.【答案】B【解析】试题分析:依题意知,弧长x随着t(0≤t≤1,单位:s)的增加而越来越快的增加,而函数y=cosx随着x的增加函数值在减小,所以知随着时间t(0≤t≤1,单位:s)的增加,y在减小且越来越快的减小.而选项B、C的区别是,选项B是单调递减且减小的越来越快,选项C是单调递减且减小的比较慢.故选B.考点:函数的单调性.【思路点睛】本题实质为考查函数的单调性,应结合题目中的条件对函数进行定性分析,从而得到答案.注意的是,本题若定量分析得到函数的解析式比较复杂且单调性难以判断.高考对该题型也是经常考查.同时要注意函数图像是凸的和函数图像是凹的两者的区别.二、填空题(每小题5分,共20分)13. 已知向量与的夹角是,且,若,则实数=______.【答案】1【解析】向量与的夹角是,且,所以.又,所以.即.解得.答案为:1.14. 已知边长为的正三角形三个顶点都在球的表面上,且球心到平面的距离为该球半径的一半,则球的表面积为___________【答案】【解析】如图,设OO′⊥平面ABC,垂足是O′,设球半径为r,∵边长为的正三角形ABC三个顶点都在球O的表面上,且球心O到平面ABC的距离为该球半径的一半,∴,∵解得,∴球O的表面积故答案为:.点睛:本题考查的是空间几何体与球接、切问题.这种问题的求解方法:(1)求解球与棱柱、棱锥的接、切问题时,一般过球心及接、切点作截面,把空间问题转化为平面图形与圆的接、切问题,再利用平面几何知识寻找几何中元素间的关系求解.(2)若球面上四点构成的三条线段两两互相垂直,且,一般把有关元素“补形”成为一个球内接长方体,利用求解.15. 已知椭圆的左、右焦点分别为、,若椭圆上存在一点P满足线段相切于以椭圆的短轴为直径的圆,切点为线段的中点,则该椭圆的离心率为_____________. 【答案】【解析】设线段的中点为M,由题意知,又是的中位线,∴则,由椭圆的定义知,又,在直角三角形OM中,由勾股定理得:,又,可得,故有,由此可求得离心率,故答案为:.【答案】【解析】∵,∴A>.∵B=,AC=,∴A+C=即A=−C由正弦定理可得AB=2sin C,BC=2sin A,∴CD=2sin A−2sin C周长l=AD+AC+DC=2sin A+,∵<A<,∴∴<l⩽.故答案为:.三、解答题:本大题共6小题,满分70分.17. 如图,在平面四边形中,(1)求;(2)求的长.【答案】(1);(2)【解析】试题分析:(Ⅰ)利用余弦定理,求出的值,再利用正弦定理即可求;(Ⅱ)由及(1)可求得的余弦值与正弦值,得用三角形内角和定理及两角和与差的正弦公式可求出,再利用正弦定理即可求的长.试题解析:(Ⅰ)在中,由余弦定理得:,即,解得:,或(舍),由正弦定理得:(Ⅱ)由(Ⅰ)有:,,所以,由正弦定理得:考点:1.正弦定理与余弦定理;2.三角恒等变换;3.三角形内角和定理.18. 为了解甲、乙两校高三年级学生某次期末联考地理成绩情况,从这两学校中分别随机抽取30名高三年级的地理成绩(百分制)作为样本,样本数据的茎叶图如图所示:(1)若乙校高三年级每位学生被抽取的概率为0.15,求乙校高三年级学生总人数;(2)根据茎叶图,分析甲、乙两校高三年级学生在这次联考中哪个学校地理成绩较好?(不要求计算,要求写出理由);(3)从样本中甲、乙两校高三年级学生地理成绩不及格(低于60分为不及格)的学生中随机抽取2人,求至少抽到一名乙校学生的概率.【答案】(1)200;(2)【解析】试题分析:(Ⅰ)利用等可能事件的概率,直接高三年级学生总数.(Ⅱ)利用茎叶图甲校有22位,乙校有22位,判断成绩的平均数较大,方差较小.得到结果.(III)甲校有4位同学成绩不及格,分别记为:1、2、3、4;乙校有2位同学成绩不及格,分别记为:5、6.列出从两校不及格的同学中随机抽取两人的所有基本事件.乙校包含至少有一名学生成绩不及格的事件为A,列出A包含9个基本事件,然后求解概率.解:(Ⅰ)因为每位同学被抽取的概率均为0.15,则高三年级学生总数…(3分)(Ⅱ)由茎叶图可知甲校有22位同学分布在60至80之间,乙校也有22位同学分布在70至80之间,乙校的总体成绩分布下沉且较集中即成绩的平均数较大,方差较小.所以,乙校学生的成绩较好.…(7分)(III)由茎叶图可知,甲校有4位同学成绩不及格,分别记为:1、2、3、4;乙校有2位同学成绩不及格,分别记为:5、6.则从两校不及格的同学中随机抽取两人有如下可能:(1,2)、(13)、(1,4)、(1,5)、(1,6)、(2,3)、(2,4)、(2,5)、(2,6)、(3,4)、(3,5)、(3,6)、(4,5)、(4,6)、(5,6),总共有15个基本事件.其中,乙校包含至少有一名学生成绩不及格的事件为A,则A包含9个基本事件,如下:(1,5)、(1,6)、(2,5)、(2,6)、(3,5)、(3,6)、(4,5)、(4,6)、(5,6).…(10分)所以,…(12分)考点:列举法计算基本事件数及事件发生的概率;茎叶图;古典概型及其概率计算公式.19. 如图,直四棱柱,底面为平行四边形,且,,.(1)求证:.(2)求四面体的体积.【答案】(1)见解析;(2)【解析】试题分析:(1)连结BD、AC相交于O.证明AC⊥BD,BB1⊥AC,推出AC⊥平面BB1D1D,即可证明AC⊥BD1.(2)利用等体积法转化求解即可.试题解析:(1)连结BD、AC相交于O,因为四边形ABCD为平行四边形,且AB=AD,所以四边形ABCD为菱形, 则AC⊥BD ,由直四棱柱ABCD-A1B1C1D1,所以BB1⊥平面ABCD,可知BB1⊥AC,则AC⊥平面BB1D1D,又BD1平面BB1D1D,则AC⊥BD1(2)=20. 已知椭圆的右顶点为,且离心率为.(1)求椭圆的方程;(2)设椭圆的上焦点为,过且斜率为的直线与椭圆交于两点,若(其中为坐标原点),求点的坐标及四边形的面积.【答案】(1);(2)【解析】试题分析:(1)由椭圆的右顶点为(1,0),且离心率为,列出方程组,求出,从而得椭圆方程;(2)直线l的方程为,代入椭圆得,由此利用韦达定理、向量知识、弦长公式、点到直线距离公式,结合已知条件能求出点P的坐标及四边形OAPB的面积.试题解析:(1)因为,所以,又因为,,所以,所以椭圆的方程为(2)因为,所以直线的方程为,代入椭圆得设,则,因为即,所以所以,,原点到直线的距离为,四边形的面积21. (本小题满分12分)已知函数,(为常数).(1)求函数在点 (,)处的切线方程;(2)当时,设,若函数在定义域上存在单调减区间,求实数的取值范围;【答案】(1);(2)【解析】试题分析:(1)求出函数f(x)的导数,求得切线的斜率和切点,即可得到切线方程;(2)若函数h(x)在定义域上存在单调减区间等价于:存在x>0使, 即存在x>0使x2-bx+1<0,运用参数分离,求得右边的最小值,即可得到所求范围.试题解析:(1)由(),可得(),所以,又因为∴f(x)在点(1,f(1))处的切线方程是,即,所求切线方程为.(2)∵,().依题存在使,∴即存在使,∵不等式等价于 (*)令,∵.∴在(0,1)上递减,在[1,)上递增,故,)∵存在,不等式(*)成立,∴.所求,).点睛:函数单调性与导函数的符号之间的关系要注意以下结论(1)若在内,则在上单调递增(减).(2)在上单调递增(减)()在上恒成立,且在的任意子区间内都不恒等于0.(不要掉了等号.)(3)若函数在区间内存在单调递增(减)区间,则在上有解.(不要加上等号.)22. 在平面直角坐标系中,以原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,并在两坐标系中取相同的长度单位.已知曲线的极坐标方程为,直线的参数方程为(为参数,为直线的倾斜角).(1)写出直线的普通方程和曲线的直角坐标方程;(2)若直线与曲线有唯一的公共点,求角的大小.【答案】(1);(2)或【解析】试题分析:(I)当时,直线与轴可得直线普通方程为,当时,消去参数即可得到直线的普通方程;在极坐标方程两边同乘以,由极坐标与直角坐标的互化公式即可得到曲线的直角坐标方程;(II)由圆心到直线的距离小于等于半径求之即可. 试题解析:(I)当时,直线的普通方程为;当时,直线的普通方程为.,即为曲线的直角坐标方程.(II)当直线的普通方程为,不符合考点:1. 参数方程与普通方程的互化;2.极坐标与直角坐标的互化;3.直线与圆的位置关系.23. 已知,.(1)求的最小值;(2)若的最小值为,求的最小值.【答案】(1);(2)2【解析】试题分析:(1)将函数去掉绝对值转化为分段函数,通过单调性求得函数的最小值;(2)由函数的最小值得到,结合不等式性质可得到的最小值试题解析:(Ⅰ)在是减函数,在是增函数当时,取最小值.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,的最小值为,.,,当且仅当即时,取等号,的最小值为考点:分段函数单调性与最值;不等式性质。