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- 2021-06-15 发布
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湖南省娄底市双峰县双峰第一中学2020届高三模拟考试数学(理)(五)试卷
理科数学
测试范围:学科内综合.共150分,考试时间120分钟
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,共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.)
1.设,,,则 ( )
A. B. C. D.
2.若复数满足,其中为虚数单位,则复数的共轭复数所对应的点位于 ( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.已知幂函数是定义在区间上的奇函数,设,则 ( )
A. B. C. D.
4.已知双曲线的两个实轴顶点为,点为虚轴顶点,且,则双曲线的离心率的范围为 ( )
A. B. C. D.
5.已知桌子上有同一副纸牌中的红桃、方片、梅花的纸牌各3张,若小李第一次从中抽取了1张红桃和2张其他纸牌后不再放回,则第二次从中抽取了1张红桃和2张方片的概率为 ( )
A. B. C. D.
6.已知向量,函数在区间上单调,且的最大值是,则 ( )
A.2 B. C. D.1
7.如图所示的程序框图,若输入的,则输出的 ( )
A.10 B.11 C.12 D.13
8.设是的对角线的交点,三角形的高为2,为任意一点,则 ( )
A.6 B.16 C.24 D.48
9.设满足约束条件,则的取值范围为 ( )
A. B. C. D.
10.已知数列满足,,
则展开式中的常数项为 ( )
A. B. C.80 D.160
11.如图,已知六个直角边均为1和的直角三角形围成的两个正六边形,则该图形绕着旋转一周得到的几何体的体积为 ( )
A. B. C. D.
12.已知函数,若函数在上有3个零点,则实数的取值范围为 ( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中的横线上.)
13.已知抛物线,是上的一点,若焦点关于的对称点落在轴上,则 .
14.南宋数学家杨辉研究了垛积与各类多面体体积的联系,由多面体体积公式导出相应的垛积术公式.例如方亭(正四梭台)体积为
其中为上底边长,为下底边长,为高.杨辉利用沈括隙积术的基础上想到:若由大小相等的圆球垛成类似于正四棱台的方垛,上底由个球组成,以下各层的长、宽依次各增加一个球,共有层,最下层(即下底)由个球组成,杨辉给出求方垛中物体总数的公式如下:根据以上材料,我们可得 .
15.某一几何体三视图如图所示,已知几何体的体积为,则俯视图的面积为 .
16.在中,分别是的中点,且,若
的面积不小于,则的最小值为 .
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(12分)已知数列的前项和记为,,;
等差数列中,且的前项和为,.
(1)求与的通项公式;
(2)设数列满足,求的前项和.
18.(12分)京剧是我国的国粹,是“国家级非物质文化遗产”,为纪念著名京剧表演艺术家,京剧艺术大师梅兰芳先生,某电视台《我爱京剧》的一期比赛中,2位“梅派”
传人和4位京剧票友(资深业余爱好者)在幕后登台演唱同一曲目《贵妃醉酒》选段,假设6位演员的演唱水平相当,由现场40位大众评委和“梅派”传人的朋友猜测哪两位是真正的“梅派”传人.
(1)此栏目编导对本期的40位大众评委的年龄和对京剧知识的了解进行调查,根据调查得到的数据如下:
京剧票友
一般爱好者
合计
50岁以上
15
10
25
50岁以下
3
12
15
合计
18
22
40
试问:在犯错误的概率不超过多少的前提下,可以认为年龄的大小与对京剧知识的了解有关系?
(2)若在一轮中演唱中,每猜出一位亮相一位,且规定猜出2位“梅派”传人”或猜出5人后就终止,记本轮竞猜一共竞猜次,求随机变量的分布列与期望.
参考数据:
0.50
0.40
0.25
0.15
0.10
0.455
0.708
1.323
2.072
2.706
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
参考公式:
19.(12分)在如图(1)梯形中,,
过作于,,沿翻折后得图(2),使得,又点满足,连接,且.
(1)证明:平面;
(2)求平面与平面所成的二面角的余弦值.
20.(12分)已知椭圆的左、右焦点为,左右两顶点,点为椭圆上任意一点,满足直线的斜率之积为,且的最大值为4.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)已知直线与轴的交点为,过点的直线与椭圆相交与两点,连接点并延长,交轨迹于一点.求证:.
21.(12分)已知函数在点处的切线方程为.
(1)若函数存在单调递减区间,求实数的取值范围;
(2)设,对于,的值域为,若,求实数的取值范围.
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.作答时请写清题号.
22.(10分)选修4—4坐标系与参数方程
已知直线的普通方程为,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的参数方程为,将直线向右平移2个单位后得到直线,又点的极坐标.
(1)求直线以及曲线的极坐标方程;
(2)若直线与曲线交于两点,求三角形的面积值.
23.(10分)选修4—5不等式选讲
已知函数
(1)若,求不等式的解集;
(2)当时,若的最小值为2,求的最小值.
数学答案与解析
1.【答案】B【解析】因为,所以.
2.【答案】C【解析】由得,所以,所以对应的点在第三象限.
3.【答案】A【解析】因为幂函数在区间上是奇函数,所以,
即,因为,又为增函数,所以.
4.【答案】A【解析】根据题意,,所以为钝角,所以,所以.
5.【答案】C【解析】设A={抽取1张红桃和2张其他纸牌};B={第二次从中抽取1张红桃和2张方片};,
所以.
6.【答案】D【解析】
,
由题意:,,,即,
所以.
7.【答案】C【解析】输入的,程序框图运行如下:
,;,;
,;,;
,;
,;
,;所以输出的
8.【答案】B【解析】因为,在向量的射影为,
所以.
9.【答案】A【解析】由约束条件作出可行域如图,
令,则表示点和两点的距离,由图可得,,
联立,解得,所以
过作于,则,故.
10.【答案】D【解析】因为,所以数列为等比数列,所以,所以,
所以,其中展开式的第r+1项为,令,得(舍去),令可得,所以二项式展开式中常数项为.
11.【答案】B【解析】外面的六边形旋转得到的几何体的体积为,内部的六边形旋转得到的几何体的体积为,所以几何体的体积为.
12.【答案】B【解析】当时,,所以,又时,,在上单调递增,时,,在上单调递减,
.;
,所以的值域为,设与相切时的切点为,所以切线方程为,代入,得,
故切线的斜率为,所以与的图象如下:
根据题意,,故,所以实数的取值范围为.
13.【答案】6【解析】根据题意,为的中点,所以的横坐标为,所以.
14.【答案】【解析】观察规律令,可得.
15.【答案】【解析】这个几何体为一个四棱锥,直观图如下,设四棱锥的高为,几何体的体积为,即点到平面的距离为,俯视图为一个正三角形,边长为2,所以俯视图的面积为,
16.【答案】【解析】根据题意,画出图形,如图所示:
又点分别为的中点,则,
所以在中,由余弦定理得
,,
所以,
又若的面积不少于6,
所以
当取最大时,有最小值,最小值为.
17.【解析】
(1),
又,,所以数列为等比数列,(3分)
设数列的公差为,.(6分)
(2)由题意得:(9分)
所以前项和.(12分)
18.【解析】
(1)因为,(3分)
所以在犯错误的概率不超过2.5%的前提下可以认为年龄与对京剧知识的了解有关系.
(5分)
(2)由题意,随机变量的取值分别为.(6分)
,,
,,(10分)
随机变量的分布列为:
2
3
4
5
(11分)
随机变量的期望为:.(12分)
19.【解析】
(1)连接与交于点,,则
,,(2分)
又平面,平面,
∴平面.(4分)
(2)证明:由,得四边形为平行四边形,所以,,所以,
所以,(6分)
又,所以平面,所以,
又,平面ADE.(8分)
以点为原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,
则,
所以,(9分)
设平面BMD的一个法向量为,
所以
令,则,(10分)
又平面得一个法向量为,(10分)
所以,
又平面与平面所成的二面角显然为锐角,
所以平面与平面所成的二面角的余弦值.(12分)
20.【解析】
(1)根据题意,(1分)
又设,所以,所以,(3分)
故,从而椭圆的标准方程为.(4分)
(2)根据题意,,所以设直线的方程,
联立,消得,
,即.
设,则.
由根与系数的关系得,.(7分)
设直线的方程为,
所以,得,
.(10分)
所以
故,所以.(12分)
21.【解析】
因为,所以,
又,故.(2分)
(1)由题意得,若函数存在单调减区间,
则即存在取值区间,
即存在取值区间,所以.(5分)
(2)因为,所以
①当时,,在上单调递减,由,
所以,即,得;(7分)
②当时,,在上单调递增,
所以,即,得,(8分)
③当时,在,,在上单调递减,
在,,在上单调递增,
所以,即.(10分)
令,,则,所以在上单调递减,
故,而,所以不等式()无解,
综上所述,.(12分)
22.【解析】
(1)直线的普通方程为,直线的极坐标方程,(3分)
曲线的普通方程,
所以.(5分)
(2) 由(1)得,
所以,(8分)
点到直线的距离为,所以.(10分)
23.【解析】
(1)根据题意,
,(3分)
解,或,得或,
所以解集为.(5分)
(2)因为,
当且仅当时,等号成立,(8分)
又,所以,
所以的最小值为,所以.所以
.(10分)