全国大联考2020届高三4月联考 文数
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绝密★启用前2020届河南广东等省高三4月联考数学(理)试题注意事项:1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题1.设集合{}2230,A x x x x N =--<∈,则集合A 的真子集有( ) A .5个 B .6个 C .7个 D .8个解:由{}{}{}2230,13,0,1,2A x x x x N x x x N =--<∈=-<<∈=,集合A 有3个元素,因此,集合A 的真子集个数为3217-=个. 故选:C . 点评:本题考查集合的真子集个数,需要解一元二次不等式,以及需要注意x ∈N ,属简单题.2.已知i 是虚数单位,则化简202011i i +⎛⎫ ⎪-⎝⎭的结果为( )A .iB .i -C .1-D .1解:()()()21121112i ii i i i i ++===--+Q ,又41i =,()202050520204111i iii +⎛⎫=== ⎪-⎝⎭.故选:D. 点评:本题考查复数指数幂的计算,涉及复数的除法运算以及()ni n N *∈的周期性的应用,考查计算能力,属于基础题.3.若干年前,某教师刚退休的月退休金为4000元,月退休金各种用途占比统计图如下面的条形图该教师退休后加强了体育锻炼,目前月退休金的各种用途占比统计图如下面的折线图.已知目前的月就医费比刚退休时少100元,则目前该教师的月退休金为( )A .4500元B .5000元C .5500元D .6000元解:刚退休时就医费用为:400015%600⨯=元,现在为就医费用占退休金的10%, 设目前该教师的退休金为x 元,则由题意得400015%10%100x ⨯-=,解得 5000x = 故选:B . 点评:本题通过统计图表考查考生的数据处理能力,属于简单题4.将包括甲、乙、丙在内的8人平均分成两组参加“文明交通”志愿者活动,其中一组指挥交通,一组分发宣传资料,则甲、乙至少一人参加指挥交通且甲、丙不在同一组的概率为( ) A .27B .37C .17D .314解:①甲指挥交通,乙不指挥交通,则丙不能指挥交通,故有3510C =种方法;②乙指挥交通,甲不指挥交通,则丙必须指挥交通,故有2510C =种方法; ③甲、乙都指挥交通,则丙不能指挥交通,故有2510C =种方法.所以满足条件的概率为2548337C C =,故选:B . 点评:本题考查古典概型以及排列组合的基础知识,属中等题.5.已知抛物线24y x =的焦点为F ,过点F 和抛物线上一点(3,23M 的直线l 交抛物线于另一点N ,则:NF NM等于( )A .1:2B .1:3C .1:4D.1:3解:抛物线的焦点为()1,0F ,所以23331FM k ==-, 由()2431y x y x ⎧=⎪⎨=-⎪⎩得:231030x x -+=, 13x ∴=,213x =,2121113214323px FN MN x x p ++∴===++++,故选:C . 点评:本题考查过拋物线焦点的弦,考查方程思想的应用,考查计算能力,属中等题. 6.在所有棱长都相等的直三棱柱111ABC A B C -中,D 、E 分别为棱1CC 、AC 的中点,则直线AB 与平面1B DE 所成角的余弦值为( )A .3010B .3020C .13020D .7010解:设正三棱柱111ABC A B C -的所有边长均为2,取11A C 的中点F ,连接EF , 以点E 为坐标原点,EC 、EB 、EF 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系, 如下图所示:则点()1,0,0A -、()3,0B、()1,0,1D 、()0,0,0E 、()13,2B ,()1,0,1ED =u u u r,()1EB =u u u r,()AB =u u u r ,设平面1B DE 的法向量为(),,n x y z =r,由100n ED n EB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u u v v u u u v v,得020x z z +=⎧⎪+=,取z =x =2y =,2,n ∴=r,设直线AB 与平面1B DE 所成角为θ,则sin cos ,20AB n AB n AB n θ⋅=<>===⋅u u u r r u u u r r u u u r r,则cos θ==故选:C. 点评:本题以直三棱柱为材料考查了直线与平面所成的角,考查了考生的空间想象能力、推理论证能力和计算能力,属中等题.7.已知点()4,3A ,点B 为不等式组00260y x y x y ≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩所表示平面区域上的任意一点,则AB 的最小值为( )A .5 BCD解:作出不等式组00260y x y x y ≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩所表示的平面区域如下图所示:联立0260x y x y -=⎧⎨+-=⎩,解得22x y =⎧⎨=⎩,由图知AB 的最小值即为()4,3A 、()2,2B 两点间的距离, 所以AB ()()2242325-+-=故选:C . 点评:本题考查目标函数为两点之间的距离的线性规划问题,考查数形结合思想的应用,属中等题.8.给出下列说法: ①定义在[],a b 上的偶函数()()24f x x a x b =-++的最大值为20;②“4x π=”是“tan 1x =”的充分不必要条件;③命题“()00,x ∃∈+∞,0012x x +≥”的否定形式是“()0,x ∀∈+∞,12x x+<”. 其中正确说法的个数为( ) A .0 B .1 C .2 D .3解:对于命题①,二次函数()()24f x x a x b =-++的对称轴为直线42a x +=, 该函数为偶函数,则402a +=,得4a =-,且定义域[]4,b -关于原点对称,则4b =, 所以,()24f x x =+,定义域为[]4,4-,()()max 420f x f ∴=±=,命题①正确; 对于命题②,解方程tan 1x =得()4x k k Z ππ=+∈,所以,tan 14x x π=⇒=,tan 14x x π=⇐=/,则“4x π=”是“tan 1x =”的充分不必要条件,命题②正确;对于命题③,由特称命题的否定可知③正确. 故选:D. 点评:本题以考查命题真假性的形式,考查函数奇偶性、二次函数最值,充分条件与必要条件 还有特称命题的否定,考查的知识点较多,能较好地检测考生的逻辑推理能力,属中等题.9.已知log 30m >, 4log 2a m =,3log 2b m =,0.52c m =,则a 、b 、c 间的大小关系为( ) A .a b c << B .b a c <<C .c a b <<D .b c a <<答案:A由题意得出1m >,利用指数函数和对数函数的单调性比较4log 2、3log 2和0.52三个数的大小关系,再由指数函数的单调性可得出a 、b 、c 三个数的大小关系. 解:log 30log 1m m >=Q ,所以,对数函数log m y x =为()0,+∞上的增函数,则1m >,0.54331log 2log log 2122==<<<Q , 又指数函数xy m =为R 上的增函数,故0.534log 2log 22m m m <<,即a b c <<. 故选:A . 点评:本题考查了指数式和对数式的大小比较,一般利用指数函数和对数函数的单调性结合中间值法来比较,考查推理能力,属中等题.10.元代数学家朱世杰在《算学启蒙》中提及如下问题:今有银一秤一斤十两(1秤15=斤,1斤16=两),令甲、乙、丙从上作折半差分之,问:各得几何?其意思是:现有银一秤一斤十两,现将银分给甲、乙、丙三人,他们三人每一个人所得是前一个人所得的一半.若银的数量不变,按此法将银依次分给7个人,则得银最少的一个人得银( ) A .9两 B .266127两 C .26663两 D .250127两 答案:B先计算出银的质量为266两,设分银最少的为a 两,由题意可知7人的分银量构成首项为a ,公比为2的等比数列,利用等比数列的求和公式可求得a 的值. 解:共有银161610266⨯+=两,设分银最少的为a 两,则7人的分银量构成首项为a ,公比为2的等比数列, 故有()71226612a -=-,所以266127a =, 故选:B . 点评:本题以元代数学家朱世杰在《算学启蒙》中提出的问题为背景,贴近生活,考查了等比数列的求和问题,本题注重考查考生的阅读理解能力、提取信息能力、数学建模能力以及通过计算解决问题的能力,属中等题.11.在ABC V 中,角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,若cos cos 3c a B b A -=,则cos cos cos a Ba Ab B+的最大值为( )AB.2CD答案:B利用边角互化思想结合等式cos cos 3ca Bb A -=可得tan 2tan A B =,利用边角互化思想可得cos 1cos sin cos cos cos sin a B A B a A b B B A=++,利用基本不等式可求得所求代数式的最大值. 解:cos cos 3ca Bb A -=Q ,()()3sin cos sin cos sin sin sin cos sin cos A B B A C A B A B B A ∴-==+=+,即tan 2tan A B =,A ∴、B 均为锐角且cos sin cos cos cos sin cos sin cos a B A Ba Ab B A A B B=++1cos sin2cos sinA BB A====+,故选:B.点评:本题主要考查正弦定理和三角恒等变换,还需要结合基本不等式求最值,属中等题.12.已知()f x为奇函数,()g x为偶函数,且()()()3log31xf xg x+=+,不等式()()30g x f x t--≥对x∈R恒成立,则t的最大值为()A.1B.332log2-C.2D.33log212-答案:B根据函数()y f x=为奇函数,函数()y g x=为偶函数,利用方程组法求出这两个函数的解析式,由()()30g x f x t--≥得出()33231log3xxt+≤,换元30xp=>,利用导数求出函数()321pyp+=的最小值,即可得出实数t的最大值.解:Q函数()y f x=为奇函数,()y g x=为偶函数,且()()()3log31xf xg x+=+,①()()()3log31xf xg x-∴-+-=+,即()()()3log31xf xg x--+=+,②①-②得:()()()33331312log log31331x xxx x xf x x--++===++,()2xf x∴=,()()3log312xxg x∴=+-,由()()30g x f x t--≥得()()()()33323133log312log3xxxt g x f x x+-=+-=≤,令30xp=>,()321pyp+=,则()()2312p pyp+-'=.当02p<<时,0y'<,此时函数()321pyp+=单调递减;当2p>时,0y'>,此时函数()321pyp+=单调递增.所以,当2p =时,函数()321p y p +=取得最小值,即min 274y =, 3327log 32log 24t ∴≤=-. 故选:B . 点评:本题考查函数的奇偶性.恒成立问题,需要结合导数求函数的最值,属于难题.二、填空题13.已知向量(2,a =r ,(1,b =r ,则b r 在a r 方向上的投影等于__________.答案:83-设a r 与b r 的夹角θ,利用向量的数量积的坐标运算可求得b r 在a r方向上的投影为cos a b b aθ⋅=r rr r .解:设a r 与b r 的夹角θ,则b r 在a r方向上的投影为2108cos 33a b b aθ⋅-===-r rr r .故答案为:83-. 点评:本题通过求一个向量在另一个向量上的投影,考查平面向量的坐标运算,属简单题. 14.在ABC V 中,2π3B ∠=,A 、B 是双曲线E 的左、右焦点,点C 在E 上,且12BC AB =,则E 的离心率为__________.答案:13利用余弦定理求出AC ,利用双曲线的定义建立a 与c 的等量关系,进而可求得双曲线的离心率. 解:由题意,2AB c =,BC c =,ABC V 中,2π3B ∠=,AC ∴===.2c a -=,得:13c e a ==... 点评:本题考查双曲线的离心率问题,涉及余弦定理与双曲线定义的应用,属中等题. 15.已知函数()()()cos 0,0f x x ωϕωϕπ=+>≤≤是奇函数,且在,64ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递减,则ω的最大值是__________. 答案:2先根据函数()y f x =为奇函数结合ϕ的取值范围可求得ϕ的值,化简可得()sin f x x ω=-,由,64x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦求得,64x πωπωω⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,可得出,,6422πωπωππ⎡⎤⎡⎤-⊆-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,进而得出关于ω的不等式组,由此可得出实数ω的最大值. 解:Q 函数()()()cos 0,0f x x ωϕωϕπ=+>≤≤是奇函数,则()0cos 0f ϕ==,0ϕπ≤≤Q ,2πϕ∴=,()cos sin 2f x x x πωω⎛⎫∴=+=- ⎪⎝⎭.,64x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦Q ,,64x πωπωω⎡⎤∴∈-⎢⎥⎣⎦.Q 函数()y f x =在区间,64ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递减,则,,6422πωπωππ⎡⎤⎡⎤-⊆-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦, 62420πωππωπω⎧-≥-⎪⎪⎪∴≤⎨⎪>⎪⎪⎩,解得02ω<≤,因此,ω的最大值是2. 故答案为:2.点评:本题考查三角函数的图象与性质,主要考查利用奇偶性与单调性求参数,考查计算能力,属中等题.16.已知三棱锥A BCD -中,平面ABD ⊥平面BCD ,BC CD ⊥,2BC CD ==,6AB AD ==,则三棱锥A BCD -的外接球的体积为__________.答案:92π作出图形,求BD 的中点为E ,连接AE ,确定外接球球心在线段AE 上,设外接球的半径为R ,可得出2OE R =-,然后在Rt ODE △中利用勾股定理可求得R 的值,最后利用球体体积公式可求得结果. 解:Q 平面ABD ⊥平面BCD ,BC CD ⊥,取BD 的中点为E ,连接AE ,BCD V 的外接圆圆心为点E ,则外接球的球心O 在AE 上,且22BD =,2ED =222AE AD DE =-=,设外接球半径为R ,则2OE R =-,在Rt ODE △中,222OD OE DE =+,即()22222R R =+-,得32R =, 因此,三棱锥A BCD -的外接球的体积为3344393322V R πππ⎛⎫==⋅= ⎪⎝⎭.故答案为:92π. 点评:本题考查外接球体积的计算,解答时要分析几何体的结构,确定球心的位置,考查推理能力与计算能力,属于中等题.三、解答题17.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且112n n n S na a =+-. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列22n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,证明:32n T <.答案:(1)()*1n a n n N=+∈.(2)见解析 (1)令1n =求得1a 的值,令2n ≥,由112n n n S na a =+-得出()1111112n n n S n a a ---=-+-,两式相减得出11n n a a n n -=+,由此可得出数列1n a n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭为常数列,进而可求得数列{}n a 的通项公式;(2)利用放缩法得出()()2222211221n a n n n n n =<=-+++,再利用不等式的基本性质和裂项求和法可证得所证不成立成立. 解:(1)当1n =时,111112S a a =+-,即12a =, 当2n ≥时,112n n n S na a =+-①, ()1111112n n n S n a a ---=-+-②, ①-②,得:()112122n n n n n a na n a a a --=--+-,即()11n n na n a -=+,11n n a a n n-∴=+,且112a=,∴数列1n a n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭是以每一项均为1的常数列,则11n a n =+,即()*1n a n n N =+∈;(2)由(1)得1n a n =+,()()2222211221n a n n n n n ∴=<=-+++, 11111111113113243522122n T n n n n ∴<-+-+-++-=+--<+++L .点评:本题第(1)问通过给出数列的项n a 与其前n 项和n S 的关系,求n a 的递推关系式,进一步求数列{}n a 的前n 项和,第(2)问考查了用裂项相消法求和,主要考查考生的基础知识和基本技能是否扎实,属中等题.18.如图,在以A 、B 、C 、D 、E 、F 为顶点的五面体中,四边形ABEF 为正方形,AF DF ⊥, 22AF FD =,45DFE CEF ∠=∠=o .(1)证明//DC EF ;(2)求二面角D BE C --的平面角的余弦值. 答案:(1)见解析;(225. (1)证明出//AB 平面EFDC ,然后利用线面平行的性质定理可证明出//DC AB ,再利用空间平行线的传递性可得出结论;(2)证明出平面ABEF ⊥平面EFDC ,然后作DG EF ⊥,垂足为G ,可得出DG ⊥平面ABEF ,由此以点G 为坐标原点,GF uuu r 的方向为x 轴正方向,GD u u u r的方向为z 轴正方向,GF u u u r为单位长建立空间直角坐标系,利用空间向量法能求出二面角D BE C--的平面角的余弦值. 解:(1)Q 四边形ABEF 为正方形,//AB FE ∴,AB ⊄Q 平面EFDC ,FE ⊂平面EFDC ,//AB ∴平面EFDC ,AB ⊂Q 平面ABCD ,平面ABCD I 平面EFDC DC =,//DC AB ∴,因此,//DC EF ;(2)AFEF ⊥Q ,AF DF ⊥,EF DF F =I ,AF ∴⊥平面EFDC ,AF ⊂Q 平面ABEF ,∴平面ABEF ⊥平面EFDC ,作DG EF ⊥,垂足为G ,DG ⊂Q 平面EFDC ,平面ABEF I 平面EFDC EF =,DG ∴⊥平面ABEF ,以点G 为坐标原点,GF uuu r 方向为x 轴正方向,GD u u u r为z 轴正方向,GF u u u r 为单位长,如图建立空间直角坐标系,则45DFG CEF ∠=∠=o ,()0,0,1D ∴,()3,0,0E -,()2,0,1C -,()3,4,0B -. ()3,4,1BD ∴=-u u u r ,()3,0,1ED =u u u r, 设平面DBE 的法向量为()111,,m x y z =u r,则00m BD m ED ⎧⋅=⎨⋅=⎩u u u v v u u u v v ,即1111134030x y z x z -+=⎧⎨+=⎩,取13z =,则11x =-,10y =,所以,()1,0,3m =-u r,又()1,4,1BC =-u u u r ,()1,0,1EC =u u u r, 设平面BEC 的法向量为()222,,n x y z =r,则00n BC n EC ⎧⋅=⎨⋅=⎩u u u v v u u u v v 即22222400x y z x z -+=⎧⎨+=⎩,令21z =,则21x =-,20y =,()1,0,1n ∴=-r ,设二面角D BE C --的平面角为θ,()()113125cos 5102m n m nθ⋅-⨯-+⨯∴===⨯⋅u r r u r r .即二面角D BE C --25. 点评:本题第(1)问考查了空间中直线、平面平行的判定定理和性质定理,第(2)问求二面角,考查空间向量坐标运算,属中等题.19.已知点P 在圆:O 229x y +=上运动,点P 在x 轴上的投影为Q ,动点M 满足42PQ =u u u r u u u r .(1)求动点M 的轨迹E 的方程;(2)设()()3,0,3,0G H -,过点()1,0F 的动直线l 与曲线 E 交于,A B (不同于,G H )两点.问:直线AG 与BH 的斜率之比是否为定值?若为定值,求出该定值;若不为定值,试说明理由.答案:(1) 22198x y +=;(2)是定值为12.(1)设()()00,,,M x y P x y ,根据4PQ =u u u ru u u r,用,x y 表示00,x y ,代入229x y +=即可求出轨迹E 的方程.(2)设出直线方程,与轨迹E 的方程联立,由韦达定理求出交点坐标的关系,对斜率之比进行化简即可判断. 解:(1)解:设()()00,,,M x y P x y ,则()0,0Q x .()()000,,,PQ y MQ x x y ∴=-=--u u u r u u u u r. 4PQ =u u u r u u u r Q)0004x x y ⎧=-⎪∴⎨-=-⎪⎩解得004x x y =⎧⎪⎨=⎪⎩()00,P x y Q 在229x y +=上, 2294x ⎛⎫∴+= ⎪⎝⎭,整理得22198x y +=故动点M 的轨迹E 的方程为22198x y +=.(2)解:由题意知, l 的斜率不为0,则设:1l x my =+,()()1122,,,A x y B x y ,与曲线 E 方程联立得221198x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩ ,整理得()228916640m y my ++-=则1212221664,8989m y y y y m m +=-=-++ ()12124my y y y ∴=+ 直线AG 的斜率1113y k x =+,直线BH 的斜率2223y k x =- 此时()()()()121211211212212112212232244213444442y x y my k my y y y y y k y x y my my y y y y y ---+-=====+++++ 所以直线AG 与BH 的斜率之比是定值,为12. 点评:本题考查了轨迹方程,考查了直线与椭圆的位置关系.对于过定点的直线问题,一般在设的时候,如果可以确定斜率存在,则可用点斜式;若可以确定斜率不为0,但不确定斜率存在与否,则可设直线方程为x ay b =+.本题难点是,有韦达定理找出()12124my y y y =+.20.某县为了帮助农户脱贫致富,鼓励农户利用荒地山坡种植果树,某农户考察了三种不同的果树苗A 、B 、C .经过引种实验发现,引种树苗A 的自然成活率为0.7,引种树苗B 、C 的自然成活率均为()0.60.8p p ≤≤.(1)任取树苗A 、B 、C 各一棵,估计自然成活的棵数为X ,求X 的分布列及其数学期望;(2)将(1)中的数学期望取得最大值时p 的值作为B 种树苗自然成活的概率.该农户决定引种n 棵B 种树苗,引种后没有自然成活的树苗有75%的树苗可经过人工栽培技术处理,处理后成活的概率为0.8,其余的树苗不能成活. ①求一棵B 种树苗最终成活的概率;②若每棵树苗引种最终成活可获利400元,不成活的每棵亏损80元,该农户为了获利期望不低于10万元,问至少要引种B 种树苗多少棵?答案:(1)分布列见解析,()20.7E X p =+;(2)①0.92;②277棵.(1)根据题意得出随机变量X 的可能取值有0、1、2、3,计算出随机变量X 在不同取值下的概率,可得出随机变量X 的分布列,进而可求得随机变量X 的数学期望; (2)①由(1)知当0.8p =时,()E X 最大,然后分一棵B 种树苗自然成活和非自然成活两种情况,可求得所求事件的概率;②记Y 为n 棵树苗的成活棵数,由题意可知(),0.92Y B n ~,利用二项分布的期望公式得出()0.92E Y n =,根据题意得出关于n 的不等式,解出n 的取值范围即可得解. 解:(1)依题意,X 的所有可能值为0、1、2、3, 则()()2200.310.30.60.3P X p p p ==-=-+,()()()2210.710.3210.10.80.7P X p p p p p ==-+⨯-=-+,()()22220.710.3 1.1 1.4P X p p p p p ==⨯-+=-+, ()230.7P X p ==.所以,随机变量X 的分布列为:()()()22210.10.80.72 1.1 1.430.720.7E X p p p p p p ∴=⨯-++⨯-++⨯=+;(2)由(1)知当0.8p =时,()E X 取得最大值.①一棵B 种树苗最终成活的概率为:()0.810.80.750.80.92+-⨯⨯=, ②记Y 为n 棵树苗的成活棵数,则(),0.92Y B n ~,()0.92E Y n =,()0.924000.0880100000n ∴⨯-⨯≥,100000276.55361.6n ≈≥.所以该农户至少要种植277棵树苗,才可获利不低于10万元. 点评:本题通过“果树种植”的例子,第(1)问考查了随机变量及其分布列,数学期望等基础知识点,第(2)问考查了考生数学建模的能力,即把实际问题转化为数学问题,再运算求解的能力,对于考生的综合分析能力提出较高要求,属中等题. 21.已知函数()()1ln f x a x x x =-+的图象在点()()22,A e f e (e 为自然对数的底数)处的切线斜率为4. (1)求实数a 的值; (2)若m Z ∈,且()()11m x f x -<+对任意1x >恒成立,求m 的最大值.答案:(1)2a =;(2)m 的最大值为3. (1)由题意得出()24f e'=,进而可求得实数a 的值;(2)求得()ln f x x x x =+,由参变量分离法得出ln 11x x x m x ++<-,构造函数()ln 11x x x g x x ++=-,利用导数求出函数()y g x =在区间()1,+∞上的最小值,进而可得出整数m 的最大值. 解:(1)()()1ln f x a x x x =-+Q ,()ln f x x a ∴'=+,Q 函数()()1ln f x a x x x =-+的图象在2x e =处的切线斜率为4,()24f e ∴'=,即2ln 4a e +=,因此,2a =; (2)由(1)知()ln f x x x x =+.()()1m x f x -<Q 对任意1x >恒成立,()1ln 111f x x x x m x x +++∴<=--对任意1x >恒成立,令()ln 11x x x g x x ++=-,则()()()()()()22ln 21ln 1ln 311x x x x x x x g x x x +--++--==--', 令()ln 3u x x x =--,则()11u x x'=-, 1x >Q ,()0u x ∴'>,()ln 3u x x x ∴=--在()1,+∞为增函数,()41ln 40u =-<Q ,()52ln50u =->,∴存在()04,5x ∈,使()000ln 30u x x x =--=,当()01,x x ∈时,()0g x '<,函数()y g x =单调递减; 当()0,x x ∈+∞时,()0g x '>,函数()y g x =单调递增.()()()00000000min 0031ln 1111x x x x x x g x g x x x x +-+++∴====---,故有01m x <-对1x >恒成立.()04,5x ∈Q ,()013,4x ∴-∈,因此,m 的最大值为3.点评:本题第(1)问考查切线问题,较基础;第(2)问考查恒成立问题,使用适当的变换,可以归结为函数的最值问题.需要注意的是,这里需要用到设而不求的未知数的技巧,主要考查了转化与化归思想的使用,数形结合能力和运算求解能力,对考生的要求较高,属难题.22.以坐标原点为极点,以x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为,22ρθππ⎫⎡⎤=∈-⎪⎢⎥⎣⎦⎭,直线l 的参数方程为2cos 4sin x t y t αα=-+⎧⎨=-+⎩(t 为参数).(1)点A 在曲线C 上,且曲线C 在点A 处的切线与直线:210x y ++=垂直,求点A 的直角坐标;(2)设直线l 与曲线C 有且只有一个公共点,求直线l 的斜率的取值范围.答案:(1)点A的坐标为55⎛- ⎝⎭;(2){}44,122⎛ ⎝⎦U . (1)求出曲线C 的普通方程,根据题意求出直线OA 的方程,再将直线l 的方程与曲线C 的方程联立,即可求得点A 的坐标;(2)设直线l 的方程为()24y k x =-+(其中k 为直线l 的斜率),求出直线l 与半圆C相切时直线l 的斜率k 的值,设点(B,(0,D ,()2,4P --,求出直线PB 、PD 的斜率,利用数形结合思想可求得直线l 的斜率的取值范围.解: (1)由,22ππρθ⎫⎡⎤=∈-⎪⎢⎥⎣⎦⎭,所以,曲线C 的直角坐标方程为:()2220x y x +=≥,Q 点A 在曲线C 上,且曲线C 在点A 处的切线与直线:210x y ++=垂直,∴直线OA 与直线:210x y ++=平行, ∴直线OA 的斜率12-,即OA 的方程为12y x =-, 由222120x y y x x ⎧+=⎪⎪=-⎨⎪≥⎪⎩,得:5x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩. 即点A的坐标为,55⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭; (2)将直线l 化为普通方程:()24y k x =-+(k 为直线l 的斜率), 当直线l 与半圆()2220x y x +=≥=2870k k ∴-+=,1k ∴=或7k =,设点(B,(0,D ,()2,4P --,则PB k =,PC k =. 由图象知,当直线l 与半圆C 相切时,则PD k k <,此时1k =.因此,当直线l 与半圆C 有且只有一个公共点时,直线l的斜率的取值范围是{}44122⎛-+⋃ ⎝⎦.点评:本题第(1)问考查极坐标与直角坐标的转化,圆的切线问题;第(2)问考查利用直线与圆位置关系求参数,考查数形结合思想的应用,属中等题. 23.设函数()121f x x x =-++,x ∈R .(1)求不等式()5f x <的解集; (2)若关于x 的不等式()221f x t +<-在实数范围内解集为空集,求实数t 的取值范围. 答案:(1)42,3⎛⎫- ⎪⎝⎭;(2)35,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. (1)将函数()y f x =表示为分段函数的形式,然后分1x <-、11x -≤≤、1x >三段解不等式()5f x <,综合可得出该不等式的解集;(2)由题意可知关于x 的不等式()212f x t ≥--恒成立,进而得出()min 212f x t ≥--,求出函数()y f x =的最小值,然后解不等式()min 212f x t ≥--即可求得实数t 的取值范围.解:(1)函数()y f x =可化为()31,13,1131,1x x f x x x x x --<-⎧⎪=+-≤≤⎨⎪+>⎩.当1x <-时,由()5f x <,可得315x --<,解得2x >-,此时21x -<<-; 当11x -≤≤时,由()5f x <,可得35x +<,解得2x <,此时11x -≤≤;当1x >时,由()5f x <,得315x +<,解得43x <,此时413x <<. 综上所述,不等式()5f x <的解集为42,3⎛⎫- ⎪⎝⎭; (2)关于x 的不等式()221f x t +<-在实数范围内解集为空集,则关于x 的不等式()212f x t ≥--恒成立,所以,()min 212f x t ≥--.当1x <-时,()31f x x =--,此时,函数()y f x =单调递减,则()()12f x f >-=; 当11x -≤≤时,()3f x x =+,此时,函数()y f x =单调递增,则()()()11f f x f -≤≤,即()24f x ≤≤;当1x >时,()31f x x =+,此时函数()y f x =单调递增,则()()14f x f >=. 综上所述,()()min 12f x f =-=.2122t ∴--≤,即4214t -≤-≤,解得3522t -≤≤. 因此,实数t 的取值范围是35,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 点评:本题第(1)问是求解含绝对值的不等式,是基础问题;第(2)问以“不等式无解”的方式提出问题,其实可以转化为恒成立问题,最终转化为最值问题,属中等题.。
秘密★考试结束前[考试时间:2020年4月3日9:00~11:30]全国大联考2020 届高三 4 月联考理科综合试卷注意事项:1. 考试前,请务必将考生的个人信息准确的输入在正确的位置。
2. 考试时间150分钟,满分300分。
3. 本次考试为在线联考,为了自己及他人,请独立完成此试卷,切勿翻阅或查找资料。
4. 考试结束后,本次考试原卷及参考答案将在网上公布。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Fe-56 Co-59 二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.利用图象来描述物理过程、探寻物理规律是常用的方法,如图是描述某个物理过程的图象,对相应物理过程分析正确的是A.若该图象为质点运动的速度—时间图象,则前2秒内质点的平均速率等于0B.若该图象为一条电场线上电势随坐标变化的图象,则可能是点电荷电场中的一条电场线C.若该图象为闭合线圈内磁场的磁感应强度随时间变化的图象,则该闭合线圈内一定产生恒定的电动势D.若该图象为质点运动的位移—时间图象,则质点运动过程速度一定改变了方向15. 将一小球从空中某处自由下落至地面,若其最后1 s的位移是第1 s的n倍,则物体下落时间为(忽略空气阻力)A. (n+1)sB. (n−1)sC.sD. s16. 如图所示,足够长的光滑平板AP与BP用铰链连接,平板AP与水平面成53°角固定不动,平板BP可绕水平轴在竖直面内自由转动,质量为m的均匀圆柱体O放在两板间。
在使BP板由水平位置缓慢转动到竖直位置的过程中,下列说法正确的是(sin53=0.8,cos53=0.6,重力加速度为g)A. 平板BP受到的最小压力为mgB. 平板BP受到的最大压力为mgC. 平板AP受到的最小压力为mgD. 平板AP受到的最大压力为mg17.如图所示,MN是点电荷电场中的一条直线,a,b是直线上两点,已知直线上a点的场强最大,大小为E,b点场强大小为E,已知间的距离为L,静电力常量为k,则场源电荷的电量为A.B.C.D.18. 2020年1月17日,中国航天科技集团在北京举行《中国航天科技活动蓝皮书(2019年)》发布会。
2020届高三质量检测第一次联考文科数学注意事项:1.本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、座位号填写在答题卡相应位置上.2.请在答题卡上作答,写在本试卷上效.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,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}13A x x =-<<,{}0,1,2,3B =,则A B =I ( ) A. {}1,2B. {}1,0,1,2-C. {}0,1,2,3D. {}0,1,22.若复数z 满足1(120)z i -=,则复数z 在复平面内对应的点在( ) A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限3.已知a ,b 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,且a β⊂,b αβ=I ,则“//a α”是“//b α”的( ) A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件4.体育教师指导4个学生训练转身动作,预备时,4个学生全部面朝正南方向站成一排.训练时,每次都让3个学生“向后转”,若4个学生全部转到面朝正北方向,则至少需要“向后转”的次数是( ) A. 3B. 4C. 5D. 65.已知等比数列{}n a 的各项均为正数,设其前n 项和n S ,若14+=nn n a a (n *∈N ),则5S =( ) A. 30 B. 312 C. 152D. 626.函数()()23ln 1x f x x+=的大致图象是A. B. C. D.7.德国数学家莱布尼兹(1646年-1716年)于1674年得到了第一个关于π的级数展开式,该公式于明朝初年传入我国.在我国科技水平业已落后的情况下,我国数学家、天文学家明安图(1692年-1765年)为提高我国的数学研究水平,从乾隆初年(1736年)开始,历时近30年,证明了包括这个公式在内的三个公式,同时求得了展开三角函数和反三角函数的6个新级数公式,著有《割圆密率捷法》一书,为我国用级数计算π开创了先河.如图所示的程序框图可以用莱布尼兹“关于π的级数展开式”计算π的近似值(其中P 表示π的近似值),若输入10n =,则输出的结果是( )A. 11114(1)35717P =-+-+⋅⋅⋅+ B. 11114(1)35719P =-+-+⋅⋅⋅- C. 11114(1)35721P =-+-+⋅⋅⋅+D. 11114(1)35721P =-+-+⋅⋅⋅-8.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且43a =-,1224S =,若0+=i j a a (*,i j ∈N ,且1i j ≤<),则i 的取值集合是( ) A. {}1,2,3B. {}6,7,8C. {}1,2,3,4,5D. {}6,7,8,9,109.若0.60.5a =,0.50.6b =,0.52c =,则下列结论正确的是( ) A. b c a >> B. c a b >>C. a b c >>D. c b a >>10.已知函数()0,1ln ,1x f x x x <⎧=⎨≥⎩,若不等式()≤-f x x k 对任意的x ∈R 恒成立,则实数k 的取值范围是( ) A. (],1-∞B. [)1,+∞C. [)0,1D. (]1,0-11.小王因上班繁忙,来不及做午饭,所以叫了外卖.假设小王和外卖小哥都在12:00~12:10之间随机到达小王所居住的楼下,则小王在楼下等候外卖小哥的时间不超过5分钟的概率是( ) A.12B.45C.38D.3412.已知双曲线C :22221x y a b-=(0,0a b >>)的左、右焦点分别为12,F F ,过1F 的直线l 与双曲线C 的左支交于A 、B 两点.若22,120=∠=oAB AF BAF ,则双曲线C 的渐近线方程为( )A. 3y x =±B. y x =C. =±y xD. )1=±y x二、填空题:本题共4小题.每小题5分,共20分.13.已知i r ,j r 是夹角为90︒的两个单位向量,若=+r r r a i j ,b j =r r ,则a r 与b r的夹角为__________.14.若函数()()(sin 0,02)f x x ωϕωϕπ=+>≤<满足:①()f x 是偶函数;②()f x 的图象关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称.则同时满足①②的ω,ϕ的一组值可以分别是__________.15.“北斗三号”卫星的运行轨道是以地心为一个焦点的椭圆.设地球半径为R ,若其近地点、远地点离地面的距离大约分别是23R ,4R ,则“北斗三号”卫星运行轨道的离心率为__________. 16.在三棱锥P ABC -中,2PA PC ==,1BA BC ==,90ABC ∠=︒,若P A 与底面ABC 所成的角为60︒,则点P 到底面ABC 的距离是______;三棱锥P -ABC 的外接球的表面积_____.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. (一)必考题:共60分.17.在ABC V 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且sin()sin 2A Cb A Bc ++=. (1)求B ;(2)若ABC V 8,求b .18.若养殖场每个月生猪的死亡率不超过1%,则该养殖场考核为合格,该养殖场在2019年1月到8月养殖生猪的相关数据如下表所示:月养殖量/千只3 3 4 5 6 7 9 10 12 月利润/十万元 3.6 4.1 4.4 5.2 6.2 7.5 7.9 9.1生猪死亡数/只 293749537798126145(1)从该养殖场2019年2月到6月这5个月中任意选取3个月,求恰好有2个月考核获得合格的概率; (2)根据1月到8月的数据,求出月利润y (十万元)关于月养殖量x (千只)的线性回归方程(精确到0.001).(3)预计在今后的养殖中,月利润与月养殖量仍然服从(2)中的关系,若9月份的养殖量为1.5万只,试估计:该月利润约为多少万元?附:线性回归方程ˆˆˆya bx =+中斜率和截距用最小二乘法估计计算公式如下:1221ˆni ii nii x ynx y b xnx ==-=-∑∑,ˆˆay bx =- 参考数据:88211460,379.5ii i i i xx y ====∑∑.19.在三棱柱111ABC A B C -中,四边形11A B BA 是菱形,4AB =,160ABB ∠=︒,113B C =,BC AB ⊥,点M 、N 分别是1A B 、1AC 的中点,且1⊥MN AB .(1)求证:平面11BCC B ⊥平面11A B BA ; (2)求四棱锥11A BCC B -的体积.20.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线()2:20E y px p =>的焦点为F ,准线为l ,P 是抛物线E 上一点,且点P 的横坐标为2,3PF =. (1)求抛物线E 方程;(2)过点F 的直线m 与抛物线E 交于A 、B 两点,过点F 且与直线m 垂直的直线n 与准线l 交于点M ,设AB 的中点为N ,若O 、M 、N 、F 四点共圆,求直线m 的方程. 21.已知函数2()126ln af x x a x x=+--存在一个极大值点和一个极小值点. (1)求实数a 的取值范围;(2)若函数()f x 的极大值点和极小值点分别为1x 和2x ,且()()1226f x f x e <-+,求实数a 的取值范围.(e 是自然对数的底数)(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,作答时用2B 铅笔在答题卡上把所选题号后的方框涂黑.22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C的参数方程为1cos 2sin 2x y αα⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(α为参数).以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,且两个坐标系取相等的长度单位,建立极坐标系. (1)设直线l 的极坐标方程为12πθ=,若直线l 与曲线C 交于两点A.B ,求AB 的长;(2)设M 、N 是曲线C 上的两点,若2MON π∠=,求OMN ∆面积的最大值.23.已知不等式111x x x m +++-≥+对于任意的x ∈R 恒成立. (1)求实数m 的取值范围;(2)若m 的最大值为M ,且正实数a ,b ,c 满足23a b c M ++=.求证11222a b b c+≥+++一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.1.已知集合{}13A x x =-<<,{}0,1,2,3B =,则A B =I ( ) A. {}1,2 B. {}1,0,1,2-C. {}0,1,2,3D. {}0,1,2【答案】D 【解析】 【分析】根据集合交集的定义直接求解即可.【详解】因为集合{}13A x x =-<<,{}0,1,2,3B =,所以{}0,1,2A B =I . 故选:D【点睛】本题考查了集合的交集运算,属于基础题.2.若复数z 满足1(120)z i -=,则复数z 在复平面内对应的点在( ) 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】 【分析】化简复数,求得24z i =+,得到复数在复平面对应点的坐标,即可求解.【详解】由题意,复数z 满足1(120)z i -=,可得()()()10121024121212i z i i i i +===+--+, 所以复数z 在复平面内对应点的坐标为(2,4)位于第一象限 故选:A.【点睛】本题主要考查了复数的运算,以及复数的几何表示方法,其中解答中熟记复数的运算法则,结合复数的表示方法求解是解答的关键,着重考查了推理与计算能力,属于基础题.3.已知a ,b 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,且a β⊂,b αβ=I ,则“//a α”是“//b α”的( ) A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】C 【解析】 【分析】根据线面平行的性质定理和判定定理判断//a α与//b α的关系即可得到答案. 【详解】若//a α,根据线面平行的性质定理,可得//a b ; 若//a b ,根据线面平行的判定定理,可得//a α. 故选:C.【点睛】本题主要考查了线面平行的性质定理和判定定理,属于基础题.4.体育教师指导4个学生训练转身动作,预备时,4个学生全部面朝正南方向站成一排.训练时,每次都让3个学生“向后转”,若4个学生全部转到面朝正北方向,则至少需要“向后转”的次数是( ) A. 3 B. 4 C. 5 D. 6【答案】B 【解析】 【分析】通过列举法,列举出同学的朝向,然后即可求出需要向后转的次数. 【详解】“正面朝南”“正面朝北”分别用“∧”“∨”表示, 利用列举法,可得下表,可知需要次数为4次. 故选:B.【点睛】本题考查的是求最小推理次数,一般这类题型构造较为巧妙,可通过列举的方法直观感受,属于基础题.5.已知等比数列{}n a 的各项均为正数,设其前n 项和n S ,若14+=nn n a a (n *∈N ),则5S =( )A. 30B.C.D. 62【答案】B 【解析】【分析】根据14+=nn n a a ,分别令1,2n =,结合等比数列的通项公式,得到关于首项和公比的方程组,解方程组求出首项和公式,最后利用等比数列前n 项和公式进行求解即可.【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,由题意可知中:10,0a q >>.由14+=nn n a a ,分别令1,2n =,可得124a a =、2316a a =,由等比数列的通项公式可得:11121142162a a q a a q a q q ⎧⋅⋅=⎧=⎪⇒⎨⎨⋅⋅⋅==⎪⎩⎩, 因此552(12)31212S -==-.故选:B【点睛】本题考查了等比数列的通项公式和前n 项和公式的应用,考查了数学运算能力. 6.函数()()23ln 1x f x x+=的大致图象是A. B. C. D.【答案】A 【解析】 【分析】利用函数的对称性及函数值的符号即可作出判断.【详解】由题意可知函数()f x 为奇函数,可排除B 选项; 当x 0<时,()0f x <,可排除D 选项; 当x 1=时,()12f ln =,当x 3=时,ln10ln10(3),ln 22727f =>, 即()()1?3f f >,可排除C 选项, 故选A【点睛】本题考查了函数图象的判断,函数对称性的应用,属于中档题.7.德国数学家莱布尼兹(1646年-1716年)于1674年得到了第一个关于π的级数展开式,该公式于明朝初年传入我国.在我国科技水平业已落后的情况下,我国数学家、天文学家明安图(1692年-1765年)为提高我国的数学研究水平,从乾隆初年(1736年)开始,历时近30年,证明了包括这个公式在内的三个公式,同时求得了展开三角函数和反三角函数的6个新级数公式,著有《割圆密率捷法》一书,为我国用级数计算π开创了先河.如图所示的程序框图可以用莱布尼兹“关于π的级数展开式”计算π的近似值(其中P 表示π的近似值),若输入10n =,则输出的结果是( )A. 11114(1)35717P =-+-+⋅⋅⋅+ B. 11114(1)35719P =-+-+⋅⋅⋅- C. 11114(1)35721P =-+-+⋅⋅⋅+D. 11114(1)35721P =-+-+⋅⋅⋅-【答案】B 【解析】 【分析】执行给定的程序框图,输入10n =,逐次循环,找到计算的规律,即可求解. 【详解】由题意,执行给定的程序框图,输入10n =,可得: 第1次循环:1,2S i ==;第2次循环:11,33S i =-=;第3次循环:111,435S i =-+=;L L第10次循环:11111,1135719S i =-+-+-=L , 此时满足判定条件,输出结果111144(1)35719P S ==-+-+⋅⋅⋅-,故选:B.【点睛】本题主要考查了循环结构的程序框图的计算与输出,其中解答中认真审题,逐次计算,得到程序框图的计算功能是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.8.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且43a =-,1224S =,若0+=i j a a (*,i j ∈N ,且1i j ≤<),则i 的取值集合是( ) A. {}1,2,3 B. {}6,7,8C. {}1,2,3,4,5D. {}6,7,8,9,10【答案】C 【解析】 【分析】首先求出等差数列的首先和公差,然后写出数列即可观察到满足0+=i j a a 的i 的取值集合. 【详解】设公差为d ,由题知43a =-⇒133a d +=-,1224S =⇒1121112242a d ⨯+=, 解得19a =-,2d =,所以数列为9,7,5,3,1,1,3,5,7,9,11,-----L , 故{}1,2,3,4,5i ∈. 故选:C.【点睛】本题主要考查了等差数列的基本量的求解,属于基础题. 9.若0.60.5a =,0.50.6b =,0.52c =,则下列结论正确的是( ) A. b c a >> B. c a b >>C. a b c >>D. c b a >>【答案】D 【解析】 【分析】根据指数函数的性质,取得,,a b c 的取值范围,即可求解,得到答案.【详解】由指数函数的性质,可得0.50.50.610.60.50.50>>>>,即10b a >>>, 又由0.512c =>,所以c b a >>. 故选:D.【点睛】本题主要考查了指数幂的比较大小,其中解答中熟记指数函数的性质,求得,,a b c 的取值范围是解答的关键,着重考查了计算能力,属于基础题.10.已知函数()0,1ln ,1x f x x x <⎧=⎨≥⎩,若不等式()≤-f x x k 对任意的x ∈R 恒成立,则实数k 的取值范围是( ) A. (],1-∞ B. [)1,+∞C. [)0,1D. (]1,0-【答案】A 【解析】 【分析】先求出函数()f x 在(1,0)处的切线方程,在同一直角坐标系内画出函数()0,1ln ,1x f x x x <⎧=⎨≥⎩和()g x x k =-的图象,利用数形结合进行求解即可.【详解】当1x ≥时,()''1ln ,()(1)1f x x f x f x=⇒=⇒=,所以函数()f x 在(1,0)处的切线方程为:1y x =-,令()g x x k =-,它与横轴的交点坐标为(,0)k .在同一直角坐标系内画出函数()0,1ln ,1x f x x x <⎧=⎨≥⎩和()g x x k =-的图象如下图的所示:利用数形结合思想可知:不等式()≤-f x x k 对任意的x ∈R 恒成立,则实数k 的取值范围是1k ≤. 故选:A【点睛】本题考查了利用数形结合思想解决不等式恒成立问题,考查了导数的应用,属于中档题.11.小王因上班繁忙,来不及做午饭,所以叫了外卖.假设小王和外卖小哥都在12:00~12:10之间随机到达小王所居住的楼下,则小王在楼下等候外卖小哥的时间不超过5分钟的概率是( ) A.12B.45C.38D.34【答案】C 【解析】 【分析】设出两人到达小王的时间,根据题意列出不等式组,利用几何概型计算公式进行求解即可.【详解】设小王和外卖小哥到达小王所居住的楼下的时间分别为,x y ,以12:00点为开始算起,则有5x yy x ≤⎧⎨-≤⎩,在平面直角坐标系内,如图所示:图中阴影部分表示该不等式组的所表示的平面区域,所以小王在楼下等候外卖小哥的时间不超过5分钟的概率为:11101010105532210108P ?创-创==´.故选:C【点睛】本题考查了几何概型中的面积型公式,考查了不等式组表示的平面区域,考查了数学运算能力.12.已知双曲线C :22221x y a b-=(0,0a b >>)的左、右焦点分别为12,F F ,过1F 的直线l 与双曲线C 的左支交于A 、B 两点.若22,120=∠=oAB AF BAF ,则双曲线C 的渐近线方程为( )A. y x =B. y x =C. =±y xD. )1=±y x【答案】D 【解析】 【分析】设2AF m =,利用余弦定理,结合双曲线的定义进行求解即可.【详解】设22,AB AF m BF ==∴==,由双曲线的定义可知:12,AF m a =-因此12,BF a =再由双曲线的定义可知:1223BF BF a m a -=⇒=,在三角形12AF F 中,由余弦定理可知:222212222222112cos120(5(5F F AF AF AF AF c a a b a ︒=+-⋅⋅⇒=-⇒+=-2222(4(41b bb a a a⇒=-⇒=-⇒=,因此双曲线的渐近线方程为:)1=±y x .故选:D【点睛】本题考查了双曲线的定义的应用,考查了余弦定理的应用,考查了双曲线的渐近线方程,考查了数学运算能力.二、填空题:本题共4小题.每小题5分,共20分.13.已知i r ,j r 是夹角为90︒的两个单位向量,若=+r r r a i j ,b j =r r ,则a r 与b r的夹角为__________.【答案】45︒ 【解析】 【分析】首先求出a r 与b r 的数量积,然后直接根据a r 与b r的夹角公式求解即可. 【详解】由题知=+r r r a i j ,b j =r r,有()1a b i j j ⋅=+⋅=r r r r r,所以cos ,2a b a b a b ⋅===r rr r r r ,所以cos ,45a b =︒r r.故答案为:45︒.【点睛】本题主要考查了向量的数量积的运算,向量夹角的求解,属于基础题.14.若函数()()(sin 0,02)f x x ωϕωϕπ=+>≤<满足:①()f x 是偶函数;②()f x 的图象关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称.则同时满足①②的ω,ϕ的一组值可以分别是__________. 【答案】32,π2【解析】 【分析】根据()f x 是偶函数和()f x 的图象关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称,即可求出满足条件的ω和ϕ. 【详解】由()f x 是偶函数及0πϕ≤<2,可取π2ϕ=, 则()πsin cos 2f x x x ωω⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,由()f x 的图象关于点π,03⎛⎫⎪⎝⎭对称,得πππ32k ω⨯=+,k Z ∈,即332k ω=+,k Z ∈,可取32ω=.故ω,ϕ的一组值可以分别是32,π2.故答案为:32,π2.【点睛】本题主要考查了正弦型三角函数的性质,属于基础题.15.“北斗三号”卫星的运行轨道是以地心为一个焦点的椭圆.设地球半径为R ,若其近地点、远地点离地面的距离大约分别是23R ,4R ,则“北斗三号”卫星运行轨道的离心率为__________. 【答案】12【解析】 【分析】画出图形,结合椭圆的定义和题设条件,求得,a c 的值,即可求得椭圆的离心率,得到答案. 【详解】如图所示,设椭圆的长半轴为a ,半焦距为c , 因为地球半径为R ,若其近地点、远地点离地面的距离大约分别是23R ,4R , 可得423a c R Ra c R R +=+⎧⎪⎨-=+⎪⎩,解得105,33a R c R ==, 所以椭圆的离心率为5131023R c e a R ===. 故答案为:12.【点睛】本题主要考查了椭圆的离心率的求解,其中解答中熟记椭圆的几何性质,列出方程组,求得,a c 的值是解答的关键,着重考查了推理与计算能力,属于基础题.16.在三棱锥P ABC -中,2PA PC ==,1BA BC ==,90ABC ∠=︒,若P A 与底面ABC 所成的角为60︒,则点P 到底面ABC 的距离是______;三棱锥P -ABC 的外接球的表面积_____. 【答案】 (1).3 (2). 5π【分析】首先补全三棱锥为长方体,即可求出点P 到底面ABC 的距离,同时长方体的体对角线就是三棱锥的外接球的直径,然后即可求出外接球的表面积.【详解】将三棱锥P ABC -置于长方体中,其中1PP ⊥平面ABC , 由PA 与底面ABC 所成的角为60︒,可得13PP =, 即为点P 到底面ABC 的距离,由11P PP A P C V V ≌,得111P A PC ==,如图,PB 就是长方体(三条棱长分别为1,13 也是三棱锥P ABC -外接球的直径,即5PB 所以球的表面积为254π5π2⎛= ⎝⎭. 35π.【点睛】本题考查了点到面的距离和三棱锥外接球的表面积,属于一般题.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. (一)必考题:共60分.17.在ABC V 中,角A ,B ,C 对边分别为a ,b ,c ,且sin()sin 2A Cb A Bc ++=. (1)求B ; (2)若ABC V 38,求b .【答案】(1)π3B =;(2)134b = 【解析】(1)通过正弦定理和内角和定理化简sin()sin2A Cb A Bc ++=,再通过二倍角公式即可求出B Ð; (2)通过三角形面积公式和三角形的周长为8,求出b 的表达式后即可求出b 的值. 【详解】(1)由三角形内角和定理及诱导公式,得sin cos 2B bC c =, 结合正弦定理,得sin cos 2BB =, 由π022B <<及二倍角公式,得1sin 22B =, 即π26B =,故π3B =;(2)由题设,得1sin 2ac B =4ac =,由余弦定理,得2222cos b a c ac B =+-,即()2212b a c =+-, 又8a b c ++=,所以()22812b b =--, 解得134b =. 【点睛】本题综合考查了正余弦定理,倍角公式,三角形面积公式,属于基础题.18.若养殖场每个月生猪的死亡率不超过1%,则该养殖场考核为合格,该养殖场在2019年1月到8月养殖生猪的相关数据如下表所示:(1)从该养殖场2019年2月到6月这5个月中任意选取3个月,求恰好有2个月考核获得合格的概率; (2)根据1月到8月的数据,求出月利润y (十万元)关于月养殖量x (千只)的线性回归方程(精确到0.001).(3)预计在今后的养殖中,月利润与月养殖量仍然服从(2)中的关系,若9月份的养殖量为1.5万只,试估计:该月利润约为多少万元?附:线性回归方程ˆˆˆya bx =+中斜率和截距用最小二乘法估计计算公式如下:1221ˆni ii nii x ynx yb xnx==-=-∑∑,ˆˆay bx =- 参考数据:88211460,379.5ii i i i xx y ====∑∑.【答案】(1)35;(2)ˆ0.640 1.520y x =+;(3)利润约为111.2万元.【解析】 【分析】(1)首先列出基本事件,然后根据古典概型求出恰好两个月合格的概率;(2)首先求出利润y 和养殖量x 的平均值,然后根据公式求出线性回归方程中的斜率和截距即可求出线性回归方程;(3)根据线性回归方程代入9月份的数据即可求出9月利润. 【详解】(1)2月到6月中,合格的月份为2,3,4月份, 则5个月份任意选取3个月份的基本事件有()2,3,4,()2,3,5,()2,3,6,()2,4,5,()2,4,6,()2,5,6,()3,4,5,()3,4,6,()3,5,6,()4,5,6,共计10个,故恰好有两个月考核合格的概率为63105P ==; (2)7x =,6y =,2379.587643.5ˆ0.6404608768b-⨯⨯==≈-⨯, ˆ60.6407 1.520a=-⨯=, 故ˆ0.640 1.520yx =+; (3)当15x =千只,ˆ0.64015 1.52011.12y =⨯+=(十万元)111.2=(万元),故9月份的利润约为111.2万元.【点睛】本题主要考查了古典概型,线性回归方程的求解和使用,属于基础题.19.在三棱柱111ABC A B C -中,四边形11A B BA 是菱形,4AB =,160ABB ∠=︒,113B C =,BC AB ⊥,点M 、N 分别是1A B 、1AC 的中点,且1⊥MN AB .(1)求证:平面11BCC B ⊥平面11A B BA ; (2)求四棱锥11A BCC B -的体积. 【答案】(1)证明见解析;(2)83【解析】 【分析】(1)要证面面垂直需要先证明线面垂直,即证明出BC ⊥平面11A B BA 即可;(2)求出点A 到平面11BCC B 的距离,然后根据棱锥的体积公式即可求出四棱锥11A BCC B -的体积. 【详解】(1)连接1A C ,由11ACC A 是平行四边形及N 是1AC 的中点, 得N 也是1A C 的中点,因为点M 是1A B 的中点,所以//MN BC , 因为1⊥MN AB ,所以1BC AB ⊥,又BC AB ⊥,1AB AB A =I ,所以BC ⊥平面11A B BA , 又BC ⊂平面11BCC B ,所以平面11BCC B ⊥平面11A B BA ; (2)过A 作1AO B B ⊥交1B B 于点O ,因为平面11BCC B ⊥平面11A B BA ,平面11BCC B I 平面111A B BA B B =, 所以AO ⊥平面11BCC B ,由11A B BA 是菱形及160ABB ∠=︒,得1ABB △为三角形,则23AO = 由BC ⊥平面11A B BA ,得1BC B B ⊥,从而侧面11BCC B 为矩形, 所以1111123348333A BCCB V OA BC B B -=⨯⨯⨯=⨯⨯=【点睛】本题主要考查了面面垂直的证明,求四棱锥的体积,属于一般题.20.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线()2:20E y px p =>的焦点为F ,准线为l ,P 是抛物线E 上一点,且点P 的横坐标为2,3PF =. (1)求抛物线E 的方程;(2)过点F 的直线m 与抛物线E 交于A 、B 两点,过点F 且与直线m 垂直的直线n 与准线l 交于点M ,设AB 的中点为N ,若O 、M 、N 、F 四点共圆,求直线m 的方程.【答案】(1)24y x =(2))21y x =±-【解析】 【分析】(1)首先根据抛物线的定义和题中条件求出抛物线的焦准距,即可得到抛物线的方程;(2)首先设直线m 的方程,然后与抛物线联立,利用韦达定理求出点N 坐标,然后设直线n 的方程求出点M 的坐标,最后利用O 、M 、N 、F 四点共圆即可求出直线m 的方程. 【详解】(1)由抛物线定义,得232pPF =+=,解得2p =, 所以抛物线F 的方程为24y x =;(2)设直线m 的方程为1x ty =+,代入24y x =,得2440y ty --=, 设()11,A x y ,()22,B x y ,则124y y t +=,124y y =-,由2114y x =,2224y x =,得()()()22222121212122424424444y y y y t y y x x t +--⨯-+=+===+, 所以()221,2N t t +,因为直线m 的斜率为1t,所以直线n 的斜率为t -,则直线n 的方程为()1y t x =--,由()11x y t x =-⎧⎨=--⎩解得()1,2M t -, 若O 、M 、N 、F 四点共圆,再结合FN FM ⊥,得OM ON ⊥,则()2212122210OM ON t t t t ⋅=-⨯++⋅=-=u u u u r u u u r ,解得2t =±,所以直线m的方程为)1y x =-. 【点睛】本题主要考查了抛物线的定理,直线与抛物线的交点问题,属于一般题.21.已知函数2()126ln a f x x a x x=+--存在一个极大值点和一个极小值点. (1)求实数a 的取值范围;(2)若函数()f x 的极大值点和极小值点分别为1x 和2x ,且()()1226f x f x e <-+,求实数a 的取值范围.(e 是自然对数的底数)【答案】(1)4,9⎛⎫+∞⎪⎝⎭;(2)()e,+∞. 【解析】【分析】(1)首先对函数()f x 求导,根据函数存在一个极大值点和一个极小值点求出a 的取值范围;(2)首先求出()()12f x f x +的值,再根据()()1226f x f x e <-+求出实数a 的取值范围.【详解】(1)函数()f x 的定义域为是()0,∞+, ()222262622a a x ax a f x x x x-+'=+-=, 若()f x 有两个极值点,则方程22620x ax a -+=一定有两个不等的正根,设为1x 和2x ,且12x x <,所以2121236160300a a x x a x x a ⎧∆=->⎪+=>⎨⎪=>⎩解得49>a , 此时()()()1222x x x x f x x --'=, 当10x x <<时,()0f x '>,当12x x x <<时,()0f x '<,当2x x >时,()0f x '>,故1x 是极大值点,2x 是极小值点,故实数a 的取值范围是4,9⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭; (2)由(1)知,123x x a +=,12x x a =,则()()1211221222126ln 126ln a a f x f x x a x x a x x x +=+--++--, ()()121212122226ln a x x x x a x x x x +=++--, 232236ln 26ln a a a a a a a a⋅=+⨯--=-, 由()()1226e f x f x +<-,得26ln 26e a a -<-,即ln e a a >,令()4ln 9g a a a a ⎛⎫=> ⎪⎝⎭,考虑到()e elne e g ==, 所以ln e a a >可化()()e g a g >,而()411ln 1ln 1ln 09eg a a '=+>+>+=, 所以()g a 在4,9⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上为增函数, 由()()e g a g >,得e a >,故实数a 的取值范围是()e,+∞.【点睛】本题主要考查了利用导数研究函数的极值点和单调性,利用函数单调性证明不等式,属于难题.(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,作答时用2B 铅笔在答题卡上把所选题号后的方框涂黑.22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C的参数方程为1cos 2sin x y αα⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(α为参数).以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,且两个坐标系取相等的长度单位,建立极坐标系.(1)设直线l 的极坐标方程为12πθ=,若直线l 与曲线C 交于两点A.B ,求AB 的长;(2)设M 、N 是曲线C 上的两点,若2MON π∠=,求OMN ∆面积的最大值.【答案】(1;(2)1.【解析】【分析】 (1)利用参数方程、普通方程、极坐标方程间的互化公式即可;(2)()1,M ρθ,2π,2N ρθ⎛⎫+⎪⎝⎭,由(1)通过计算得到121πsin 22S ρρ=πsin 23θ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,即最大值为1.【详解】(1)将曲线C的参数方程化为普通方程为22112x y ⎛⎛⎫-+= ⎪ ⎝⎭⎝⎭,即220x y x +--=;再将222x y ρ+=,cos x ρθ=,sin y ρθ=代入上式,得2cos sin 0ρρθθ-=,故曲线C 的极坐标方程为π2sin 6ρθ⎛⎫=+⎪⎝⎭, 显然直线l 与曲线C 相交的两点中,必有一个为原点O ,不妨设O 与A 重合,即12ππ2sin 612AB OB πθρ=⎛⎫===+= ⎪⎝⎭(2)不妨设()1,M ρθ,2π,2N ρθ⎛⎫+⎪⎝⎭, 则OMN V 面积为 121π1πππsin 2sin 2sin 222626S ρρθθ⎛⎫⎛⎫==⋅+⋅++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ πππ2sin cos sin 2663θθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭当πsin 213θ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,即取π12θ=时,max 1S =. 【点睛】本题考查参数方程、普通方程、极坐标方程间的互化,三角形面积的最值问题,是一道容易题. 23.已知不等式111x x x m +++-≥+对于任意的x ∈R 恒成立.(1)求实数m 的取值范围;(2)若m 的最大值为M ,且正实数a ,b ,c 满足23a b c M ++=.求证11222a b b c +≥+++【答案】(1)[]3,1-(2)证明见解析【解析】【分析】(1)法一:()()11112x x x x ++-≥+--=,0x ≥,得112x x x +++-≥,则12m +≤,由此可得答案; 法二:由题意()min 111m x x x +≤-+++,令()11f x x x x =+++-,易知()f x 是偶函数,且[)0,x ∈+∞时为增函数,由此可得出答案;(2)由(1)知,1M =,即231a b c ++=,结合“1”的代换,利用基本不等式即可证明结论.【详解】解:(1)法一:()()11112x x x x ++-≥+--=(当且仅当11x -≤≤时取等号), 又0x ≥(当且仅当0x =时取等号), 所以112x x x +++-≥(当且仅当0x =时取等号), 由題意得12m +≤,则212m -≤+≤,解得31m -≤≤,故m 的取值范围是[]3,1-;法二:因为对于任意x ∈R 恒有111x x x m +++-≥+成立,即()min 111m x x x +≤-+++, 令()11f x x x x =+++-,易知()f x 是偶函数,且[)0,x ∈+∞时为增函数,所以()()min 02f x f ==,即12m +≤,则212m -≤+≤,解得31m -≤≤,故m 的取值范围是[]3,1-;(2)由(1)知,1M =,即231a b c ++=,∴1122a b b c +++()112322a b c a b b c ⎛⎫=++⋅+ ⎪++⎝⎭()()23211222a b b c a b b c +++⎛⎫=⋅+ ⎪++⎝⎭ ()32124222b c a b a b b c +⎡⎤+=++⎢⎥++⎣⎦ 1422⎡≥+=⎣故不等式11222a b b c +≥+++ 【点睛】本题主要考查绝对值不等式的恒成立问题,考查基本不等式的应用,属于中档题.。
2020届云南省大理第一中学高三语文第四次联考试卷及参考答案一、现代文阅读(36分)(一)现代文阅读I(9分)阅读下面的文字,完成下面小题。
材料一:(资料工信部、智研查询整理)材料二:根据微软加拿大分公司发布的关于人类注意力的研究报告,2000年,普通人的注意力能保持12秒,而到了2013年,人们只能聚焦8秒。
人类的注意力正在萎缩,但绝大多数科技产品赖以生存的基础,就是用户的注意力。
所以,一个成功产品经理的职责,就是在一个又一个8秒内不断地释放新的刺激点,锁住用户的注意力。
这一切细微设计,从医学角度看,简直就是一出悲剧。
在正常状态下。
人类的眼睛每分钟要眨15到20下,也就是说,每隔3秒钟左右,眼睛有一次不自主的眨眼,这个过程被称为“瞬目过程”。
每一次完全的瞬目过程,上下眼睑完全覆盖眼球表面,让泪液均匀分布在角膜和结膜上,保持它们的湿润,并且让眼球得到至少0.2秒的休息。
但是,电子屏幕设计本身就是对眼睛的一种刺激,导致它无法实现完全地眨眼,每分钟眨眼次数减少一半,甚至减少至1/3。
更要命的是,屏幕还在源源不断跳出新的刺激点,眼球就会不自主地被吸引过去,从一个刺激点接连不断地转移到另一个刺激点,在移动过程中,眼睛持续保持紧张状态,完全瞬目次数明显减少。
屏幕上的这些设计,导致眼睛内膜泪液分布不均匀,增加了泪液的蒸发。
最新的研究发现,过度使用屏幕最终会影响泪腺分泌,因为泪腺受到的刺激少了。
总体分泌量就会受损。
我们的眼睛会更容易疲劳,也更容易患上干眼症,进而诱发更多眼部疾病。
(摘编自《品读》《为什么屏幕会吞没我们的生活,抢走时间?》)材料三:大量研究数据证明,太阳光照充足的环境,能够形成周边离焦,减缓眼轴伸长,还能刺激视网膜释放多巴胺,促进维生素D的合成,光谱均匀的日照对眼睛也有保护作用。
对照太阳和屏幕的光谱,就能清晰地看到它们之间的差异——太阳的光谱,是一种连续的全光谱,它拥有不同波段的光,这种光源经过长距离的传递,均匀地弥散在我们的眼睛里,温和而均匀地刺激视网膜细胞发育,在过去的数千年里,养护着人类的眼睛。