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- 2021-06-11 发布
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河南省郑州一中2020届高三名校联考
数学(文科)
(本试卷考试时间120分钟,满分150分)
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡和试卷指定位置上.
2.全部答案在答题卡上完成,答在本试卷上无效.
3.回答选择题时,选出每小题答案后,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,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案用0.5毫米及以上黑色笔迹签字笔写在答题卡上.
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
参考公式:
锥体的体积公式:(其中S为锥体的底面积,h为锥体的高).
一、选择题:本题共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.已知是虚数单位,是复数的共轭复数,若,则( )
A. B. C. D.
2.设集合,,则下列选项正确的是( )
A. B.
C. D.
3.某科研型企业,每年都对应聘入围的大学生进行体检,其中一项重要指标就是身高与体重比,其中每年入围大学生体重y(单位:kg)与身高x(单位:cm)基本都具有线性相关关系,根据今年的一组样本数据,用最小二乘法建立的回归方程为,则下列结论中不正确的是( )
A.y与x具有正的线性相关关系
B.回归直线过样本点的中心
C.若某应聘大学生身高增加1cm,则其体重约增加0.83kg
D.若某应聘大学生身高为170cm,则可断定其体重必为55.39kg
4.“”是“直线与圆相切”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
5.已知向量,,若向量,的夹角为锐角,则实数m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
6.设函数,,若,则方程的所有根之和为( )
A. B. C. D.
7.若对任意正数x,不等式恒成立,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.骰子(tou zi),在北方很多地区又叫色子(shai zi),是中国传统民间娱乐用来投掷的博具,最早可以追溯至战国时期,通常作为桌上游戏的小道具,最常见的骰子是六面骰,骰子是容易制作和取得的乱数产生器.汉代班固在《弈旨》一文中云:“博悬于投,不专在行.”也就是说,它们都是要通过掷骰子这种带有很大偶然性的方式来进行游戏.这种“悬于投”的特点,也成为中国古代的“博”与“弈”之间一个重要的分界线.现投掷两枚质地均匀的骰子(六面骰),其向上的点数分别记为a,b,则直线在y轴上的截距不大于在x轴上截距的概率为( )
A. B. C. D.
9.已知函数,其中表示不大于x的最大整数(如,),则函数的零点个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
10.已知过双曲线的左焦点F的直线与双曲线左支交于点A,B,过原点与弦中点D的直线交直线于点E,若为等腰直角三角形,则直线的方程可以为( )
A. B.
C. D.
11.设,为空间两条不同的直线,,为空间两个不同的平面,给出下列命题:
①若,,则;
②若,,则;
③若,,且,,则;
④若,且,则.
其中所有正确命题的序号是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
12.《九章算术》中《方田》章给出计算弧田面积的经验公式为:.弧田(如图1阴影部分)由圆弧和其所对弦围成,公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差.类比弧田面积公式得到球缺(如图2)近似体积公式.球缺是指一个球被平面截下的一部分,厦门嘉庚体育馆近似球缺结构,若该体育馆占地面积约为,建筑容积约为,估计体育馆建筑高度(单位:m)所在区间为( )
参考数据:,,,,.
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.若x,y满足线性约束条件,则的最大值为_______________.
14.过抛物线的焦点F的直线被F分成长度为m,n的两段,请写出一个m,n满足的等量关系式_________________.
15.习近平同志提出:乡村振兴,人才是关键.要积极培养本土人才,鼓励外出能人返乡创业.2020年1月8
日,人力资源和杜会保障部、财政部、农业农村部印发《关于进一步推动返乡入乡创业工作的意见》.《意见》指出,要贯彻落实党中央、国务院的决策部署,进一步推动返乡入乡创业,以创新带动创业,以创业带动就业,促进农村一、二、三产业融合发展,实现更充分、更高质量就业.为鼓励返乡创业,某镇政府决定投入“创业资金”和“创业技术培训”帮扶返乡创业人员.预计该镇政府每年投入的“创业资金”构成一个等差数列(单位:万元),每年“创业技术培训”投入为第一年创业资金(万元)的3倍,已知,则该镇政府帮扶5年累计总投入的最大值为_______________万元.
16.函数,若,则在的最小值为____________;当时,恒成立,则a的取值范围是________________.
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.(12分)已知为数列的前n项和,从下面两个条件中选择其中一个作为条件求下列问题:
条件1:数列为正项等比数列,,,;
条件2:数列为等差数列,,,,
求数列的通项公式、前n项和、数列的前n项和.
18.(12分)人类非物质文化遗产是经联合国教科文组织评选确定而列入《人类非物质文化遗产代表作名录》的遗产项目.记录着人类社会生产生活方式、风俗人情、文化理念等,非物质文化遗产蕴藏着世界各民族的文化基因、精神特质、价值观念、心理结构、气质情感等核心因素,是全人类共同的宝贵财富.中国作为东方文明大国,有39个项目入选,总数位居世界第一.现已知某地市是非物质文化遗产项目大户,有7项人选,每年都有大批的游客前来参观学习,同时也带动了当地旅游经济的发展.某土特产超市对2019年春节期间的90位游客购买情况进行统计,得到如下人数分布表:
购买金额(元)
购买人数
10
15
20
15
20
10
(1)根据以上数据估计2020年春节期间,旅客购买土特产不少于45元的概率;
(2)根据以上数据估计2020年春节期间,旅客购买土特产消费的平均金额(取整数);
(3)根据以上数据完成2×2列联表,并判断能否在犯错误的概率不超过0.05
的情况下认为购买金额是否少于60元与年龄有关
不少于60元
少于60元
总计
年龄大于50
40
龄小于50
18
总计
附参考公式和数据:,.
0.150
0.100
0.050
0.010
0.005
2.072
2.706
3.841
6.635
7.879
19.(12分)如图,已知五面体中,四边形为等腰梯形,,,且,,,平面平面.
(1)证明:;
(2)求三棱锥与三棱锥的体积之比.
20.(12分)已知椭圆过点,且椭圆的离心率为.
(1)求椭圆E的标准方程;
(2)已知直线交曲线E于A,B两点,若射线交椭圆于点Q,求面积的最大值.
21.(12分)已知函数.
(1)判断函数的单调性;
(2)若方程有两个不同的根,求实数a的取值范围;
(3)如果,且,求证:.
(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.
22.【选修4-4:坐标系与参数方程】(10分)
在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线,曲线.
(1)求曲线与的直角坐标方程;
(2)若直线的极坐标方程为,设与和的交点分别为M,N,求.
23.【选修4-5:不等式选讲】(10分)
已知函数.
(1)若,求不等式的解集;
(2)若关于x的不等式恒成立,求实数m的取值范围.
数学(文科)参考答案
1.解析:,.
答案:B
2.解析:,,所以,.
答案:C
3.解析:由于线性回归方程中x的系数为0.83,因此y与x具有正的线性相关关系,故A正确;又线性回归方程必过样本中心点,故B正确;由线性回归方程中系数的意义知,x每增加1cm,其体重约增加0.83kg,故C正确;当某大学生的身高为170cm时,其体重估计值是55.39kg,而不是具体值,故D不正确.
答案:D
4.解析:若,则圆的圆心到直线的距离为,等于半径,此时直线与圆相切,即“”“直线与圆相切”;若直线与圆相切,则圆心到直线的距离为,解得或
,即“”是“直线与圆相切”的不必要条件,所以“”是“直线与圆相切”的充分不必要条件.故选B.
答案:B
5.解析:因为,,所以..因为向量,的夹角为锐角,所以有,解得.又当向量,共线时,,所以实数m的取值范围为.
答案:C
6.解析:∵,,∴,又,∴方程有两根,,由对称性得,解得.
答案:D
7.解析:依题意得当时,恒成立,又因为,当且仅当时取等号,所以的最大值为,所以,解得a的取值范围为.
答案:B
8.解析:直线在y轴上的截距为,在x轴上的截距为,若直线在y轴上的截距大于在x轴上的截距,则,化简得.又的所有取值有36个,其中满足的有,,,,,,,,,,,,,,,共15个,则所求概率为,则直线在y轴上的截距不大于在x轴上截距的概率为.故选A.
答案:A
9.解析:设且为偶函数,,当时,,两函数有一个交点,即个零点;当时,,作出图象(图略),两函数有一个交点,即一个零点;当时,,两函数有一个交点,即一个零点;当时,,
,此时两函数有一个交点,即一个零点,共4个零点.
答案:D
10.解析:法一:,则由题意可设,因为若为等腰直角三角形,且为直角,所以直线的方程为:,令,得,即.设,有可得,即,解得.又,∴,∴,从而直线的方程为或.
法二:,则由题意可设,代入双曲线的方程,消去x,整理得.设,,由根与系数的关系,得,∴,,即∴直线的方程为.令,得,即.有可得,即,解得.又,∴,∴,从而直线的方程为或.故选A.
答案:A
11.解析:①若,,根据线面平行的性质定理以及面面垂直的判定定理可得,故①正确;
②若,,根据平行于同一个平面的两条直线不一定平行,也有可能是相交或异面,所以②错误;
③若,,且,,当时,平面,可以相交,所以③错误;④若,且,由面面平行的性质定理以及线面平行的性质定理可知,④正确,所以正确的命题是①④,故选D.
答案:D
12.解析:设体育馆建筑高度为,则,
若,则;若,则;若,则,,∴,故选B.
答案:B
13.解析:作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,作直线,平移该直线,当直线经过点时,取得最大值,即.
答案:12
14.答案:(开放型答案,与其等价的均可)
15.解析:设等差数列的公差为d,则该镇政府帮扶5年累计总投入
,当且仅当时等号成立.
故该镇政府帮扶5年累计总投入的最大值为200万元.
答案:200
16.解析:当时,∵,∴.
当时,恒成立,∴在上单调递增.
∴在上最小值为.又时,恒成立,
∴,
∴对任意成立,所以.所以.
答案:
17.解:条件1:因为数列为正项等比数列,,,
所以,,.……………………3分
解得,.…………………………6分
所以数列是以2为首项,3为公比的等比数列,
所以,.………………………………8分
又,.…………………………10分
所以.12分
条件2:因为数列为等差数列,,,
所以,,.…………………………3分
解得,.…………………………6分
所以数列是以7为首项,2为公差的等差数列,
所以,.…………………………8分
又,.……………………9分
所以
………………………………11分
.………………………………12分
18.解:(1)根据以上数据,旅客购买土特产不少于45元的频率为,.………………2分
因此估计2020年春节期间,旅客购买土特产不少于45元的概率为.………………3分
(2)根据以上数据,旅客购买土特产消费的平均金额为:
.………………5分
因此估计2020年春节期间,旅客购买土特产消费的平均金额大约为46元.……………………6分
(3)2×2列联表如下:
不少于60元
少于60元
总计
年龄大于50
12
40
52
龄小于50
18
20
38
总计
30
60
90
,.………………………………11分
因此能在犯错误的概率不超过0.05的情况下认为购买金额是否少于60元与年龄有关.………………12分
19.解:(1)证明:取中点M,连接,,如图.因为四边形为等腰梯形,,,所以,,所以四边形为平行四边形,所以,三角形为等边三角形,所以,,,,又因为平面,平面平面,平面平面,所以平面,因为平面,所以,又因为,,平面,平面,所以平面,又因为平面,所以.…………5分
(2)因为,.…………………………11分
,
所以三棱锥与三棱锥的体积之比为1:1.…………………………12分
20.解:(1)由条件可得,解得,,.………………3分
∴椭圆上的标准方程为.…………………………4分
(2)①当所在直线斜率存在时,设所在直线方程为,由,得,同理可得,,,∴,即Q到直线的距离是点O到直线距离的3倍.……………………6分
设,,联立,得.
由得,且,,
则,.……………………8分
O到直线的距离,
∴,
当且仅当,即时等号成立.……………………11分
∴面积的最大值为.
②当所在直线斜率不存在时,假设,则,的方程为(其中).
联立,得,则.
∴.其他情况同理可得.
综上,面积的最大值为3.……………………………………12分
21.解:(1)因为,所以,.…………………………1分
可得函数在上单调递增,在上单调递减.……………………3分
(2)由第一问可得函数在处取得最大值,
,
所以函数的图象大致如下:
.………………………………4分
易知函数的值域为.………………………………6分
因为方程有两个不同的根,
所以,即,,解得.
即实数a的取值范围为.……………………………………8分
(3)证明:由,,不妨设,
构造函数,,.………………………………9分
则,
所以在上单调递增,,
也即对恒成立.
由,则,
所以,.…………………………10分
即,又因为,,且在上单调递减,
所以,即.…………………………12分
22.解:(1)由,得,
∴曲线的直角坐标方程为.…………………………2分
由,得,
∴曲线的直角坐标方程为.…………………………4分
(2)联立,得,.…………………………6分
联立,得,.…………………………8分
故.………………………………10分
23.解:(1)当时,.…………………………2分
当时,由,得,解得;.………………3分
当时,由,得,解得;.……………………4分
当时,,无解.…………………………5分
所以的解集为.…………………………6分
(2),当且仅当时等号成立,.…………7分
故恒成立等价于恒成立,由可得或,
所以m的取值范围是.…………………………10分