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- 2021-06-16 发布
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西藏拉萨那曲第二高级中学2020届高三第四次月考
数学试题(理)
第Ⅰ卷(选择题)
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,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】在集合中,由,得,所以;
集合,所以.
故选:B
2.假设为虚数单位,复数,则在复平面中,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
【答案】C
【解析】由题,,则对应的点位于第三象限.
故选:C.
3.设,满足约束条件,则的最大值为( )
A. 5 B. 4 C. 3 D. 2
【答案】C
【解析】作出不等式组表示的平面区域如图,由,可得,平移直线,由图像可知,当直线经过点时,截距最大,此时最大.由,解得,即,将的坐标代入目标函数,可得的最大值为.
故选:C.
4.若非零向量满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题得,,则,故,则.
故选:A.
5.将1,2,3,4四个数字排成一排,其中两个奇数不相邻的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】1,2,3,4四个数字排成一排,基本事件总数,
两个奇数不相邻的事件个数,由古典概型的概率得.
故选:A.
6.已知展开式中,的系数为,则( )
A. 10 B. 11 C. 12 D. 13
【答案】D
【解析】在展开式中,得二项式的通项公式 ,
令,解得,所以的系数为,即.所以.
故选:D.
7.把100个面包分给五个人,使每个人所得的面包个数成等差数列,最大的三份之和的是最小的两份之和,则最小的一份的量是多少?这是世界上最古老的的数学著作之一《莱因德纸草书》中一道题,则在该问题中的公差为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设构成等差数列的五个数为a﹣2d,a﹣d,a,a+d,a+2d,
则由题意可得,解得.
故选:D.
8.执行如图所示的程序框图,输出的结果为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】模拟执行程序框图,可得
不满足条件,;
不满足条件,;
满足条件,退出循环,输出的值为.
故选:B.
9.如图,一个空间几何体的正视图和侧视图都是边长为2的正方形,俯视图是一个圆,那么这个几何体的表面积为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】由三视图可知,几何体是底面直径为,高为的圆柱体,则该圆柱体的表面积为.
故选:C.
10.已知函数,R,先将图像上所有点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再将得到的图像上所有点向右平移个单位长度,得到的图像关于轴对称,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因,将其图像上的点的横坐标缩短到原来的后所得函数的解析式为, 图像在轴左侧的第一条对称轴,故至少向右平移个单位就可以得到关于轴对称的图像,选C.
11.双曲线的左、右焦点分别为,以为圆心,为半径的圆与的左支的一个公共点为,若原点到直线的距离等于实半轴的长,则双曲线的渐进线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】如图所示,在△PF1F2中,可知|F1F2|=2c=|PF1|,原点到直线的距离等于实半轴的长,且为的中点,
到直线的距离为,,由双曲线的定义得,
,计算得,所以,得,
所以双曲线的渐进线方程为.
故选:B.
12.分别是定义在上的奇函数和偶函数,当时,,且,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】令h(x)=f(x)g(x),分别是定义在上的奇函数和偶函数,
则h(﹣x)=f(﹣x)g(﹣x)=﹣f(x)g(x)=﹣h(x),
因此函数h(x)在R上是奇函数.
∵当x<0时,,∴h(x)在时单调递减,故函数h(x)在上单调递减.
∵,∴h(3)=f(3)g(3)=0,进而h(-3)=f(-3)g(-3)=0,
且h(0)=f(0)g(0)=0,∴h(x)=,∴或.
故选:D.
第Ⅱ卷(非选择题)
本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题~第23题为选考题,考生根据要求做答.
二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.设函数,且,若,则__________
【答案】
【解析】由题,,又,故.
将代入函数,可得
则
故答案为:.
14.设内角,,的对边分别为,,,若,,,则_______.
【答案】1
【解析】,由得
15.考前回归课本复习过程中,一数学老师在黑板上写了下面四个函数:①;②;③;④.然后说了四句话:第一句:“该函数定义域为,还是奇函数”.第二句:“该函数为偶函数,值域不是”.第三句:“该函数定义域为,还是单调函数”.第四句:“该函数的图象有对称轴,值域是”,若老师的每一句话只说对了一半,则这四个函数中符合老师说的所有函数的编号为______________.
【答案】①②③
【解析】在①中,定义域是R,是非奇非偶函数,值域不是R,不是单调函数,图象有对称轴,满足条件;
在②中,定义域是R,是非奇非偶函数,值域是[0,+∞),不是单调函数,图象有对称轴,满足条件;
在③中,定义域是R,是非奇非偶函数,值域不是R,不是单调函数,图象有对称轴,满足条件;
在④中,定义域是R,是非奇非偶函数,值域是(0,+∞),是单调递增函数,没有对称轴,不满足条件.
故答案为:①②③.
16.已知数列中,,为数列的前项和,且,则__________.
【答案】
【解析】将代入,
可得.
化简得:,则,又,故,则可归纳,由,设时,有,即,那么,其中分子为负,分母为正,故,于是,故
那么等式两边同时除以,得:.
故为公差为的等差数列,而,故,于是
故答案为:.
三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.已知数列的前项和为,,,且,,成等差数列.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)若数列满足,数列的前项和为,证明:.
解:(Ⅰ)∵,,
∴,
两式相减得:,
∵,,,满足,
即,
所以数列是以1为首项,为公比的等比数列,
所以,,
由题知,∴,解得:,
故所求,;
(Ⅱ)因为,即,∴,
∴,
∴,
∴,
.
18.在中,内角A,B,C的对边a,b,c,且,已知,,,求:
(1)a和c的值;
(2)的值.
解:(1)由得,,又,所以ac=6.
由余弦定理,得.
又b=3,所以.
解,得a=2,c=3或a=3,c=2.
因为a>c,∴ a=3,c=2.
(2)在中,
由正弦定理,得,又因为,所以C为锐角,因此.
于是=.
19.从某工厂一个车间抽取某种产品50件,产品尺寸(单位:cm)落在各个小组的频数分布如下表:
数据分组
[12.5,15.5)
[15.5,18.5)
[18.5,21.5)
[21.5,24.5)
[24.5,27.5)
[27.5,30.5)
[30.5,33.5)
频数
3
8
9
12
10
5
3
(1)根据频数分布表,求该产品尺寸落在[27.5,33.5]内的概率;
(2)求这50件产品尺寸的样本平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);
(3)根据频数分布对应的直方图,可以认为这种产品尺寸服从正态分布,其中近似为样本平均值,近似为样本方差,经计算得.利用该正态分布,求().
附:(1)若随机变量服从正态分布,则;(2).
解:(1)根据频数分布表可知,产品尺寸落在[27.5,33.5]内的概率为;
(2)样本平均数;
(3)依题意,而,,则,
,.
20.已知椭圆,其左、右焦点分别为,离心率,为椭圆上一点,,且的面积为.
(1)求椭圆的方程;
(2)过左焦点的直线交椭圆于两点,记和的面积分别为和,且,求的方程.
解:(1)设
又由余弦定理可知
故
即,
,
故椭圆的方程为.
(2),设直线的方程为,
由,得,
设
化简得
故直线的方程为.
21.函数.
(1)当时,讨论函数的单调性;
(2)当时,时,恒成立,求正整数的最大值.
解:(1)函数的定义域为,
①当时,因为,故有.
此时函数在区间单调递减.
②当,有,方程的两根分别是:
函数在上单调递减;
当函数在上单调递增;
当函数在上单调递减.
③当时,易知在上单调递增,在上单调递减.
综上所述,当时,在上单调递减;
当时,在上单调递减,
在上单调递增;
当时,在上单调递增,在单调递减.
(2)当
设
当时,有,
设
在上单调递增,
又在上的函数图像是一条不间断的曲线,
且,
存在唯一的,使得,即.
当;
当,
上单调递减,在上单调递增,
在上单调递减,
,
时,不等式对任意恒成立,
正整数的最大值是3.
请考生在第22、23题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分.做答时请在答题卡上涂上相应的题号.
选修4—4:坐标系与参数方程
22.已知曲线C的参数方程为(a参数),以直角坐标系的原点为极点,x正半轴为极轴建立极坐标系.
(Ⅰ)求曲线C的极坐标方程;
(Ⅱ)若直线l极坐标方程为,求曲线C上的点到直线l最大距离.
解:(1)由,得,
两式两边平方并相加,得,
所以曲线表示以为圆心,2为半径的圆.
将,代入得,
化简得,
所以曲线的极坐标方程为,
(2)由,得,即,得
所以直线的直角坐标方程为
因为圆心到直线 的距离,
所以曲线上的点到直线的最大距离为.
选修4—5:不等式选讲
23.已知函数.
(Ⅰ)当,求的取值范围;
(Ⅱ)若,对,都有不等式恒成立,
求的取值范围.
解:(Ⅰ),
若,则,得,即时恒成立;
若,则,得,即;
若,则,得,此时不等式无解.
综上所述,的取值范围是.
(Ⅱ)由题意知,要使不等式恒成立,
只需.
当时,,.
因为,
所以当时, .
于是,解得.
结合,所以的取值范围是.