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  • 2021-06-24 发布

广东省深圳市外国语学校2020届高三4月综合能力测试数学(理)试卷

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数学(理)试卷 本试卷分必做题和选做题两部分.满分分,考试时间分钟.‎ 注意事项:‎ ‎1.客观题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.主观题用毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答.若在试题卷上作答,答题无效.‎ ‎2.选做题为二选一,先在答题卡上把对应要选做的题目标号涂黑,没有选择作答无效.‎ ‎3.考试结束后,监考员将答题卡收回 第Ⅰ卷 一、选择题:本大题共12个小题,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.设全集,集合,, 则( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎2.设是平面,是空间两条不重合的直线,且则“”是“”的 A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 ‎3.为考察某种药物对预防新冠肺炎的效果,在四个不同的实验室取相同的个体进行动物试验,根据四个实验室得到的列联表画出如图四个等高条形图,最能体现该药物对预防新冠肺炎有效果的图形是( ) ‎ ‎4.欧拉公式( 为虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉发明的,它将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数与指数函数的关系,它在复变函数论里占有非常重要的地位,被誉为“数学中的天桥”,表示的复数位于复平面内( )‎ A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 ‎5.平面向量与的夹角为60°,且,为单位向量,则( )‎ A. B. C. 19 D. ‎ ‎6.已知圆C:x2+y2-10y+21=0与双曲线的渐近线相切,则该双曲线的离心率是( )‎ A. B. C. D.‎ ‎7.函数的图像大致是( )‎ ‎8.已知,满足且目标函数的最大值为7,最小值为,则 (  )‎ A. B. C. D.‎ ‎9. 中国剪纸是一种用剪刀或刻刀在纸上剪刻花纹, 用于装点生活或配合其他民俗活动的民间艺术, 蕴含了极致的数学美和丰富的传统文化信息。现有一幅剪纸的设计图如右图, 其中的4个小圆均过正方形的中心, 且内切于正方形的两邻边.若在正方形内随机取一点, 则该点取自黑色部分的概率为( ) ‎ A. B. C. D. ‎ ‎10. 已知函数, 且函数在上单调递增, 则正数的最大值为( ) ‎ ‎ A. B. C. D. ‎ ‎11.已知点,动点满足:,直线与点的轨迹交于两点,则直线的斜率之积( )‎ ‎ A. B. C. D. 不确定 ‎12.已知正四面体的棱长为,分别是上的点,过作平面,使得均与平行,且到的距离分别为,则正四面体的外接球被所截得的圆的面积为( )‎ A. ‎ B. C. D. ‎ 二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)‎ ‎13.已知一组鞋码与身高的数据(表示鞋码,表示身高),其中.‎ 若用此数据计算得到回归直线,则由此估计当鞋码为时身高约为__________.‎ ‎14.已知,则二项式的展开式中的系数为 .‎ ‎15. 中,角所对应的边分别为,已知,,‎ ‎,则 ‎ ‎16.若不等式恒成立,则实数的取值范围是 .‎ 三、 解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.‎ ‎17.(本小题满分12分)已知递增等差数列{}满足,数列{}满足.(Ⅰ)求{}的前项和;(Ⅱ)若,求数列{}的通项公式.‎ ‎18.(本小题满分12分)如图1,在直角梯形中,,,,是的中点,是与的交点,将沿折起到图2中的位置,使得,得到四棱锥.(Ⅰ)证明:平面平面;(Ⅱ)若直线与平面所成角为.求.‎ ‎19.(本小题满分12分)已知动圆与定圆相外切,又与定直线相切,(Ⅰ)求动圆的圆心的轨迹的方程,(Ⅱ)过点的直线交曲线于两点,直线分别交直线于点和点.求证:以为直径的圆经过轴上的两个定点.‎ 方案 防控等级 费用(单位: 万元)‎ 方案一 无措施 ‎0‎ 方案二 防控1级灾害 ‎40‎ 方案三 防控2级灾害 ‎100‎ ‎20.(本小题满分12分) 依据某地某条河流8月份的水文观测点的历史统计数据所绘制的频率分布直方图如图(甲) 所示; 依据当地的地质构造, 得到水位与灾害等级的频率分布条形图如图(乙) 所示.(Ⅰ)以此频率作为概率, 试估计该河流在8月份发生1级灾害的概率;(Ⅱ)该河流域某企业, 在8月份, 若没受1、2级灾害影响, 利润为500万元; 若受1级灾害影响, 则亏损100万元; 若受2级灾害影响则亏损1000万元. 现此企业有如下三种应对方案: (如右表) 。试问, 如仅从利润考虑, 该企业应选择这三种方案中的哪种方案?说明理由. ‎ 21. ‎(本小题满分12分)已知函数有两个不同的极值点.(Ⅰ)求实数的取值范围;(Ⅱ)设,求证:‎ 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.‎ ‎22.(本小题满分10分)选修4—4 :坐标系与参数方程 在平面直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),直线与曲线交于,两点.(Ⅰ)求的长;(Ⅱ)在以为极点,轴正半轴为极轴的极坐标系中,设点的极坐标为,求点到线段中点的距离。‎ ‎23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数的最大值为,(Ⅰ)求的值 ,(Ⅱ)已知为正数,且,证明: .‎ 数学(理)试卷答案 第Ⅰ卷 一、选择题:本大题共12个小题,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.设全集,集合,, 则(C. )‎ A. B. C. D. ‎ ‎2.设是平面,是空间两条不重合的直线,且则“”是“”的 A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 ‎2.【答案】B.【解析】.‎ ‎3.为考察某种药物对预防新冠肺炎的效果,在四个不同的实验室取相同的个体进行动物试验,根据四个实验室得到的列联表画出如图四个等高条形图,最能体现该药物对预防新冠肺炎有效果的图形是( ) ‎ ‎3.【答案】D【解析】从图知,不服药患病的概率高,服药患病的概率低,故选D. ‎ ‎4.欧拉公式( 为虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉发明的,它将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数与指数函数的关系,它在复变函数论里占有非常重要的地位,被誉为“数学中的天桥”,表示的复数位于复平面内( )‎ A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 ‎4.【答案】A.【解析】‎ ‎5.平面向量与的夹角为60°,且,为单位向量,则( B )‎ A. B. C. 19 D. ‎ ‎6.已知圆C:x2+y2-10y+21=0与双曲线的渐近线相切,则该双曲线的离心率是( C )‎ A. B. C. D.‎ ‎7.函数的图像大致是( )‎ ‎7.【答案】【解析】当时,单调递增排除,当时单调递减.‎ ‎8.已知,满足且目标函数的最大值为7,最小值为,则 (  )‎ A. B. C. D.‎ ‎8.【答案】B.‎ ‎9. 中国剪纸是一种用剪刀或刻刀在纸上剪刻花纹, 用于装点生活或配合其他民俗活动的民间艺术, 蕴含了极致的数学美和丰富的传统文化信息。现有一幅剪纸的设计图如右图, 其中的4个小圆均过正方形的中心, 且内切于正方形的两邻边.若在正方形内随机取一点, 则该点取自黑色部分的概率为( ) ‎ A. B. C. D. ‎ ‎9.【答案】B.【详解】如图所示,设正方形的边长为1,其中的4个 圆过正方形的中心,且内切正方形的两邻边的小圆的半径为r,故 ‎∴黑色部分面积,正方形的面积为1,∴在正方形内随机取一点,则该点取自黑色部分的概率为,故选:B.‎ ‎10. 已知函数, 且函数在上单调递增, 则正数的最大值为( ) ‎ ‎ A. B. C. D. ‎ 10. ‎【答案】D. 【详解】依题意,又函数在上单调递增,,,,即,,得 ‎11.已知点,动点满足:,直线与点的轨迹交于两点,则直线的斜率之积( )‎ ‎ A. B. C. D. 不确定 ‎12.【答案】 A.【解析】点的轨迹方程为 ‎12.已知正四面体的棱长为,分别是上的点,过作平面,使得均与平行,且到的距离分别为,则正四面体的外接球被所截得的圆的面积为( )‎ A. ‎ B. C. D. ‎ ‎12. C【解析】将正四面体补形成棱长为6的正方体,则的外接球球心即为正方体的中心,故球的半径,且与面平行,到面的距离分别为和,此时到的距离为,故被球 所截圆半径,从而截面圆的面积为.‎ 二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)‎ ‎13.已知一组鞋码与身高的数据(表示鞋码,表示身高),其中.‎ 若用此数据计算得到回归直线,则由此估计当鞋码为时身高约为__________.‎ ‎13. 【解析】,将代入回归直线可得,故当鞋码为时身高约为.‎ ‎14.已知,则二项式的展开式中的系数为 .‎ ‎14.【答案】.【解析】∴二项式的展开式中的系数为.‎ ‎15. 中,角所对应的边分别为,已知,,‎ ‎,则 ‎ ‎15. .【解析】,,,,.‎ ‎16.若不等式恒成立,则实数的取值范围是 .‎ ‎16.【答案】【解析】‎ 当且仅当时取等号;所以.‎ 三、 解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.‎ ‎17.(本小题满分12分)已知递增等差数列{}满足,数列{}满足.(Ⅰ)求{}的前项和;(Ⅱ)若 ‎,求数列{}的通项公式.‎ 解:(Ⅰ)设数列{}公差为,由 解得:,所以 ‎(Ⅱ)‎ ‎18.(本小题满分12分)如图1,在直角梯形中,,,,是的中点,是与的交点,将沿折起到图2中的位置,使得,得到四棱锥.(Ⅰ)证明:平面平面;(Ⅱ)若直线与平面所成角为.,求.‎ ‎【解析】(I)在图1中,易证四边形为正方形,所以即在图2中, ,,从而为平面与平面所成二面角的平面角,又由知,所以平面平面.‎ ‎(Ⅱ)由(Ⅰ)知由,平面平面,且平面平面 ,又,所以平面,‎ 如图,以为原点,建立空间直角坐标系,得:‎ 由得,‎ ‎ ,设平面的法向量,则,得,取,又,‎ 从而.‎ ‎19.(本小题满分12分)已知动圆与定圆相外切,又与定直线相切,(Ⅰ)求动圆的圆心的轨迹的方程,(Ⅱ)过点的直线交曲线于两点,直线分别交直线于点和点.求证:以为直径的圆经过轴上的两个定点.‎ 解:(Ⅰ)易知到点的距离与到直线的距离相等,‎ 所以的轨迹方程为:(4分)‎ ‎(Ⅱ)显然直线不与轴重合,设直线方程为:,与联立消得:,设,则,直线方程为:,所以即,同理,所以以为直径的圆方程为:,令得:,‎ 即,‎ 以为直径的圆经过轴上的两个定点和.(12分)‎ 方案 防控等级 费用(单位: 万元)‎ 方案一 无措施 ‎0‎ 方案二 防控1级灾害 ‎40‎ 方案三 防控2级灾害 ‎100‎ ‎20.(本小题满分12分) 依据某地某条河流8月份的水文观测点的历史统计数据所绘制的频率分布直方图如图(甲) 所示; 依据当地的地质构造, 得到水位与灾害等级的频率分布条形图如图(乙) 所示.(Ⅰ)以此频率作为概率, 试估计该河流在8月份发生1级灾害的概率;(Ⅱ)该河流域某企业, 在8月份, 若没受1、2级灾害影响, 利润为500万元; 若受1级灾害影响, 则亏损100万元; 若受2级灾害影响则亏损1000万元. 现此企业有如下三种应对方案: (如右表) 。试问, 如仅从利润考虑, 该企业应选择这三种方案中的哪种方案?说明理由. ‎ ‎ ‎ ‎18.解:(Ⅰ)依据甲图,记该河流8月份“水位小于40米”为事件,“水位在40米至50米之间”为事件,“水位大于50米”为事件,它们发生的概率分别为:‎ ‎,‎ ‎. ‎ 记该地8月份“水位小于40米且发生1级灾害”为事件,“水位在40米至50米之间且发生1级灾害”为事件,“水位大于50米且发生1级灾害”为事件,所以. 记“该河流在8月份发生1级灾害”为事件.‎ 则 ‎.‎ 估计该河流在8月份发生1级灾害的概率为. ‎ ‎(Ⅱ)以企业利润为随机变量,选择方案一,则利润(万元)的取值为: ,由(1)知 ‎.‎ 的分布列为 X1‎ ‎500‎ ‎-100‎ ‎-1000‎ P ‎0.81‎ ‎0.155‎ ‎0.035‎ 则该企业在8月份的利润期望 ‎(万元).‎ 选择方案二,则(万元)的取值为: ,由(Ⅰ)知,‎ ‎,‎ 的分布列为:‎ X2‎ ‎460‎ ‎-1040‎ P ‎0.965‎ ‎0.035‎ 则该企业在8月份的平均利润期望(万元)‎ 选择方案三,则该企业在8月份的利润为: (万元)由于,因此企业应选方案二.‎ 21. ‎(本小题满分12分)已知函数有两个不同的极值点.(Ⅰ)求实数的取值范围;(Ⅱ)设,求证:‎ ‎21.【解析】(Ⅰ)由已知,,则为在的两个不同的零点,且,故当时,当时,所以当时单调递增,当时单调递减.故当在有两不同的实根时,,解得 ‎(Ⅱ)不妨假设,则,时,‎ 所以在单调递减,‎ 故 而,‎ 设,则 因为时,故,‎ 所以在单调递减,故有,即成立,‎ 即,从而,‎ 即 综上所述 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.‎ ‎22.(本小题满分10分)选修4—4 :坐标系与参数方程 在平面直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),直线与曲线交于,两点.(Ⅰ)求的长;(Ⅱ)在以为极点,轴正半轴为极轴的极坐标系中,设点的极坐标为,求点到线段中点的距离。‎ 解:(Ⅰ)直线的参数方程化为标准型(为参数)代人曲线方程得:‎ 设,对应的参数分别为,则所以 ‎;‎ ‎(Ⅱ)点的直角坐标为在直线上.中点对应的参数为 所以点到线段中点的距离。‎ ‎23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数的最大值为,(Ⅰ)求的值 ,(Ⅱ)已知为正数,且,证明: .‎ 解:(Ⅰ),所以 ‎(Ⅱ)由,同理 则,‎ 即当且仅当时等号成立