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- 2021-07-01 发布
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宁夏银川唐徕回民中学2020届高三下学期第三次模拟考试数学试题(理)
一、选择题
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,所以
因为
所以,所以
故选:B.
2.若复数表示的点在虚轴上,则实数的值是( )
A. -1 B. 4 C. -1和4 D. -1和6
【答案】B
【解析】因为复数表示在复平面上对应的点在虚轴上,
所以,解得或,
当时,不符合题意,(舍)
当时,符合题意.
故选:B.
3.下列说法正确的个数为( )
①若,则; ②,,则;
③若,,则; ④若,,则.
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】①,根据不等式的性质,可得,故①正确;
②当,时,满足,且设,,满足,此时,故②不正确;
③当时,满足,且设,,满足,此时,故③不正确;
④,,对两边同时除以得;
又,,故④正确;
综上,正确的为①④,共2个
故选B.
4.圆截直线所得的弦长为,则( )
A. B. C. D. 2
【答案】A
【解析】圆,即
则由垂径定理可得点到直线距离为
根据点到直线距离公式可知,化简可得
解得,
故选:A.
5.已知l,m是平面外的两条不同直线.给出下列三个论断:
①l⊥m;②m∥;③l⊥.
以其中的两个论断作为条件,余下的一个论断作为结论,则三个命题中正确命题的个数为( )个.
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】C
【解析】若l⊥m,m∥,则l⊥,该命题为假命题,因为l⊥m,m∥,只能推出l与平面内所有与m平行的直线垂直,不满足直线与平面垂直的判定定理,所以是假命题;
若l⊥m,l⊥,则m∥,该命题为真命题,因为l⊥m,l⊥,则平面内必存在一直线与外直线m平行,所以m∥,命题为真命题;
若m∥,l⊥,则l⊥m,该命题为真命题,因为m∥,所以内必有一直线n与直线m平行,l⊥可得l⊥n,所以l⊥m,命题为真.
综上可知正确命题的个数为2,
故选:C.
6.某示范农场的鱼塘放养鱼苗8万条,根据这几年的经验,鱼苗的成活率为95%,一段时间后准备打捞出售,第一网捞出40条,称得平均每条鱼2.5;第二网捞出25条,称得平均每条鱼3;第三网捞出35条,称得平均每条鱼2,则估计鱼塘中鱼的总质量为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】平均每条鱼的质量为
所以估计鱼塘中鱼的总质量约为
故选:A.
7.已知△ABC中,内角A,B,C所对边分别为a,b,c,若A=,b=2acos B,c=1,则△ABC的面积等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据正弦定理由可得,
,在中,
,为边长为1的正三角形,.故B正确.
8.在边长为2的等边中,是的中点,点是线段上一动点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】画出图像如下图所示,以分别为轴建立平面直角坐标系,故设 ,所以,根据二次函数的性质可知,对称轴,故当或时取得最大值为,当时取得最小值为,故的取值范围是.故选B.
9.如图所示,函数的部分图象与坐标轴分别交于点,则的面积等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】在中,令,得,故;
又函数的最小正周期为,所以.
∴.选A.
10.已知函数的图象在点处的切线的斜率为,则函数的大致图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由题意,函数,则,
则在点处的切线的斜率为,
即,可得,
所以函数为奇函数,图象关于原点对称,排除B、D项,
又由当时,,排除C项,
只有选项A项符合题意。
故选:A
11.已知三棱锥四个顶点均在半径为的球面上,且,,若该三棱锥体积的最大值为,则这个球的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,
如下图所示:
若三棱锥体积最大值为,则点到平面的最大距离:
即:
设球的半径为,则在中:,解得:
球的表面积:
故选B.
12.已知,是椭圆的左,右焦点,是的左顶点,点在过且斜率为的直线上,为等腰三角形,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为为等腰三角形,,所以PF2=F1F2=2c,
由斜率为得,,
由正弦定理得,
所以,故选D.
二、填空题
13.已知双曲线的焦距为,则的离心率为______.
【答案】
【解析】由已知,,又,所以,,
所以.
故答案为:.
14.已知,,则______.
【答案】
【解析】因为,,
所以,,
所以.
15.《无字证明》就是将数学命题和简单、有创意而且易于理解的几何图形呈现出来.请根据下图写出该图所验证的一个三角恒等变换公式:______.
【答案】,
【解析】令,则
所以
所以
在直角三角形中,
所以
故答案为:,.
16.阅读下列材料,回答所提问题:设函数,①的定义域为,其图像是一条连续不断的曲线;②是偶函数;③在上不是单调函数;④恰有个零点,写出符合上述①②④条件的一个函数的解析式是______;写出符合上述所有条件的一个函数的解析式是______.
【答案】 (1). (2).
【解析】由题意得:符合上述①②④条件的一个函数的解析式可以是,
因为的定义域为,其图像是一条连续不断的抛物线,所以函数满足①;
因为,所以函数是偶函数;
因为当时,,所以函数恰有两个零点:,
所以函数满足条件①②④;
符合上述①②③④条件的一个函数的解析式可以是,
理由如下:作出函数的图象如下图所示,则函数的图像是一条连续不断的曲线,
函数的图像关于y轴对称,所以函数是偶函数,
又在上单调递减,在上单调递增,所以函数在上不是单调函数,
且当时,,所以函数恰有两个零点:.
所以函数满足条件①②③④.
故答案为:;.
三、解答题
17.已知公差不为零的等差数列的前项和为,且,是与的等比中项.
(1)求数列的通项公式;
(2)在①;②中选一个条件使数列是等比数列,并说明理由,然后求出数列的前项和.
解:(1)设等差数列的公差为,
因为,是与的等比中项
所以,即,解得或(舍)
所以
(2)若选①,则,所以,,
所以数列是首项为2,公比为4的等比数列.
所以
若选②,
则
因为,所以
所以
即数列是首项为,公比为的等比数列
故
18.在正方体中,已知分别的中点,
(1)求证:;
(2)求证:平面;
(3)求二面角的余弦值.
(1)证明:连接,在正方体中,,
在平面中,因分别为的中点,
所以,,故.
(2)证明:设正方体中棱长为,以为原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,则,,,,,,
因,,,
所以,,,
即,,即,,而,
所以,平面.
(3)解:由(2)可得,,则,,,,
设平面的法向量,
则,即,取,解得,,
所以,平面的法向量,
同理可得,取平面的法向量,
设二面角的平面角为,由图知为钝角,
所以,.
故二面角的余弦值为.
19.已知直线与抛物线交于两点,点为线段的中点;
(1)若直线经过抛物线的焦点,且,求点的横坐标;
(2)若,设直线的方程为,求点的横坐标的最小值,并求此时直线的方程.
解:(1)设,抛物线的焦点为,,则,,
∴,,所以中点的横坐标为.
(2)设,由得,所以,
即,,,
,.
设,则
,
当且仅当,即,时,等号成立,
所以的最小值为.直线方程为:或
20.有甲、乙两家公司都需要招聘求职者,这两家公司的聘用信息如下:
甲公司
乙公司
职位
A
B
C
D
职位
A
B
C
D
月薪/元
6000
7000
8000
9000
月薪/元
5000
7000
9000
11000
获得相应职位概率
0.4
0.3
0.2
0.1
获得相应职位概率
0.4
0.3
0.2
0.1
(1)根据以上信息,如果你是该求职者,你会选择哪一家公司?说明理由;
(2)某课外实习作业小组调查了1000名职场人士,就选择这两家公司的意愿做了统计,得到以下数据分布:
选择意愿
人员结构
40岁以上(含40岁)男性
40岁以上(含40岁)女性
40岁以下男性
40岁以下女性
选择甲公司
110
120
140
80
选择乙公司
150
90
200
110
若分析选择意愿与年龄这两个分类变量,计算得到的K2的观测值为k1=5.5513,测得出“选择意愿与年龄有关系”的结论犯错误的概率的上限是多少?并用统计学知识分析,选择意愿与年龄变量和性别变量哪一个关联性更大?
附:
0.050
0.025
0.010
0.005
3.841
5024
6.635
7.879
解:(1)设甲公司与乙公司的月薪分别为随机变量X,Y,
则E(X)=6000×0.4+7000×0.3+8000×0.2+9000×0.1=7000,
E(Y)=5000×0.4+7000×0.3+9000×0.2+11000×0.1=7000,
D(X)=(6000﹣7000)2×0.4+(7000﹣7000)2×0.3+(8000﹣7000)2×0.2+(9000﹣7000)2×0.1=10002,
D(Y)=(5000﹣7000)2×0.4+(7000﹣7000)2×0.3+(9000﹣7000)2×0.2+(11000﹣7000)2×0.1=20002,
则E(X)=E(Y),D(X)<D(Y),
我希望不同职位的月薪差距小一些,故选择甲公司;
或我希望不同职位的月薪差距大一些,故选择乙公司;
(2)因为k1=5.5513>5.024,根据表中对应值,
得出“选择意愿与年龄有关系”的结论犯错的概率的上限是0.025,
由数据分布可得选择意愿与性别两个分类变量的2×2列联表如下:
选择甲公司
选择乙公司
总计
男
250
350
600
女
200
200
400
总计
450
550
1000
计算K2=≈6.734,
且K2=6.734>6.635,
对照临界值表得出结论“选择意愿与性别有关”的犯错误的概率上限为0.01,
由0.01<0.025,所以与年龄相比,选择意愿与性别关联性更大.
21.已知函数,
(1)当时,求证:函数存在唯一极值点;
(2)当,,求证:函数在上有唯一零点.
解:(1)当时,
所以,
因为,所以在上单调递增
因为,
所以存在使得
当时,,单调递减
当时,,单调递增
所以是函数的极小值点,即函数存在唯一极值点
(2)由已知可得
则
因为,所以,
所以
当时,,则
当时,,则
所以在上单调递减,在上单调递增
因为
所以函数在上有唯一零点
22.在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数).以原点为极点,轴的非负半轴为极轴且取相同的单位长度建立极坐标系.
(1)求曲线的极坐标方程;
(2)在极坐标系中,是曲线上的两点,若,求的最大值.
解:(1)将曲线参数方程化为普通方程为:
即:
根据,,可得:
曲线的极坐标方程为:
(2)设,
则
当时,
23.已知定义在上的函数.
(1)若的最大值为3,求实数的值;
(2)若,求的取值范围.
解:(1)由绝对值不等式得
令,得或
解得或
解得不存在,
故实数的值为-1或3
(2)
由于,则,当时,
由得,当时,
由得,此种情况不存在,
综上可得:的取值范围为