1、2020届四川省泸州市泸县第五中学高三上学期期末考试数学(理)试题一、单选题1已知集合,则( )ABCD【答案】B【解析】先计算集合,再计算得到答案.【详解】,故.故选:【点睛】本题考查了集合的交集运算,属于基础题型.2若是虚数单位,在复平面内复数表示的点在( )A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限【答案】D【解析】运用复数除法的运算法则,化简复数,最后选出正确答案.【详解】因为,所以复平面内复数表示的点的坐标为,该点在第四象限.故选:D【点睛】本题考查了复数除法的运算法则.考查了复数在复平面表示点的位置问题.3命题“且”的否定形式是( )A且B或C且D或【答案】B【解析】直接利用特称命题
2、的否定是全称命题写出结果即可【详解】因为特称命题的否定是全称命题,所以,命题“n0N,f(n0)N且f(n0)n0”的否定形式是:nN,f(n)N或f(n)n故选:B【点睛】本题考查命题的否定特称命题与全称命题的否定关系,基本知识的考查4设中边上的中线为,点O满足,则()ABCD【答案】A【解析】根据已知关系式及向量的加减法运算计算即可【详解】中边上的中线为,点O满足,如图所示:由,且为的中点,所以为的三等分点靠近点,且,又,从而,即,所以+=.故选:A【点睛】本题考查向量的加减法运算,三角形中线的性质应用,平面向量基本定理的应用,属于中档题5已知则( )ABCD【答案】D【解析】利用二倍角公
3、式()即可求解.【详解】故选:D.【点睛】本题考查三角恒等变换求值,考查二倍角余弦公式、诱导公式.把待求转化为已知需要增倍、降次,自然可以联想到二倍角公式.6现有甲、乙、丙、丁四人参加数学竞赛,其中只有一位获奖. 有人走访了四人,甲说:“乙、丁都未获奖”,乙说:“是甲或丙获奖”,丙说:“是甲获奖”,丁说:“是乙获奖”,四人所说话中只有一位是真话,则获奖的人是( )A甲B乙C丙D丁【答案】B【解析】结合题意分类讨论甲乙丙丁获奖的情况,然后考查说真话的人的个数即可确定获奖的人.【详解】结合题意分类讨论:若甲获奖,则说真话的人为:甲乙丙,说假话的人为:丁,不合题意;若乙获奖,则说真话的人为:丁,说假
4、话的人为:甲乙丙,符合题意;若丙获奖,则说真话的人为:甲乙,说假话的人为:丙丁,不合题意;若丁获奖,则说假话的人为:甲乙丙丁,不合题意;综上可得,获奖人为乙.故选:B.【点睛】本题主要考查数学推理的方法,分类讨论的数学思想,属于中等题.7我们常用的数是十进制数,如,数要用10个数码(又叫数字):0、1、2、3、4、5、6、7、8、9,在电子计算机中用的二进制,只要两个数码:0和1,如二进制中等于十进制的数6,等于十进制的数53那么十二进制数66用二进制可表示为( )A1001110B1000010C101010D111000【答案】A【解析】先将十二进制数66化为十进制数,再将十进制数化为二进
5、制即可.【详解】十二进制数 等于十进制的数.十进制的数.故十进制的数等于二进制的数.故选:A.【点睛】本题考查进制化二进制,其方法是,先将进制化十进制,再将其化为二进制.属于基础题.8将函数的图像上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),再将所得图像向左平移个单位后得到的函数图像关于原点中心对称,则( )ABCD【答案】C【解析】先根据条件写出图像变换后的函数解析式,然后根据图像关于原点中心对称可知函数为奇函数,由此得到的表示并计算出的结果.【详解】因为变换平移后得到函数,由条件可知为奇函数,所以,.故选:C【点睛】本题考查三角函数的图像变换以及根据函数奇偶性判断参数值,难度一般.正弦型函
6、数为奇函数时,为偶函数时.9已知点是圆上任意一点,则点到直线距离的最大值为( )ABCD【答案】D【解析】计算出圆心到直线距离的最大值,再加上圆的半径可得出点到直线的距离的最大值.【详解】圆的圆心坐标为,半径为,点到直线的距离为,因此,点到直线距离的最大值为.故选:D.【点睛】本题考查圆上一点到直线距离的最值问题,当直线与圆相离时,圆心到直线的距离为,圆的半径为,则圆上一点到直线的距离的最大值为,最小值为,解题时要熟悉这个结论的应用,属于中等题.10已知双曲线:(,)的左、右顶点分别为,左焦点为,为上一点,且轴,过点的直线与线段交于点,与轴交于点,直线与轴交于点,若(为坐标原点),则的离心率为
7、( )A3B2CD【答案】A【解析】由,得到,根据,从而得到的关系,求出离心率,得到答案.【详解】,又,而,离心率,故选:A【点睛】本题考查双曲线里的几何关系求离心率,属于简单题.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( )ABCD【答案】B【解析】根据勾股定理可知,从而求得;根据棱锥体积公式可知,若三棱锥体积最大,则可得点到平面的最大距离,在中利用勾股定理构造关于球的半径的方程,解方程求得半径,代入球的表面积公式可求得结果.【详解】, 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
8、【点睛】本题考查三棱锥外接球表面积的求解问题,关键是能够通过体积的最值确定顶点到底面的距离,根据外接球的性质可确定球心的大致位置,通过勾股定理构造关于半径的方程求得外接球半径.12已知定义在上的可导函数的导函数为,满足是偶函数,则不等式的解集为( ).ABCD【答案】A【解析】首先构造函数 ,根据导数判断函数是单调递增函数, 将不等式转化为即,利用单调性解不等式.【详解】设 , 在上单调递增. 即,在上单调递增,答案,故选A【点睛】本题考查根据导数判断函数的单调性,根据单调性解抽象不等式,意在考查转化与变形,利用导数构造函数,首先要熟悉导数运算法则,其次要熟悉一些常见的函数的导数,比如, ,.
9、二、填空题13已知,满足,则的最大值为_.【答案】5【解析】画出不等式表示的可行域,利用目标函数的几何意义当截距最小时取z取得最大值求解即可【详解】画出不等式组表示的平面区域(如图阴影所示),化直线为 当直线平移过点A时,z取得最大值,联立直线得A(1,2),故故答案为:5【点睛】本题考查画不等式组表示的平面区域、考查数形结合求函数的最值,是基础题14已知为数列的前项和,且,则_.【答案】853【解析】由与的关系可得,即,进而得到是以为首项,为公比的等比数列,可得,令,即可得到的值【详解】由题,即,则,是以为首项,为公比的等比数列,即当时,故答案为:853【点睛】本题考查等比数列通项公式,考查
10、由与的关系求,根据,可构造数列为等比数列,公比为15的展开式中含项的系数为_.【答案】5【解析】由,求得展开式中含项的系数【详解】,展开式中含项的系数为,故答案为:5【点睛】本题主要考查了二项式展开式某一项系数的应用问题,属于基础题16已知抛物线的焦点为F,定点若射线FA与抛物线C相交于点M(点M在F、A中间),与抛物线C的准线交于点N,则_.【答案】【解析】由直线斜率公式可得,则在中,即,再由,运算即可得解.【详解】解:如图所示,因为抛物线方程为,所以焦点,准线方程为因为定点,所以直线FA的斜率,过作于点,在中,所以,所以,因为,所以,故答案为:. 【点睛】本题考查了直线与抛物线的位置关系及
11、直线斜率的运算,重点考查了运算能力,属中档题.三、解答题17已知向量,函数.(1)求函数的最小正周期;(2)若,求的值;【答案】(1);(2);【解析】(1)首先利用向量数量积得到,利用三角函数恒等变形得到 ,然后利用周期公式求周期;(2)由(1)可知,求的值,然后利用求解.【详解】(1),函数的最小正周期.(2), , ,.【点睛】本题考查三角函数的恒等变形和三角函数的性质,意在考查变形与转化,以及计算求解能力,属于基础题型.18习近平总书记在党的十九大报告中指出,要在“幼有所育、学有所教、劳有所得、病有所医、老有所养、住有所居、弱有所扶”上不断取得新进展,保证全体人民在共建共享发展中有更多
12、获得感现S市政府针对全市10所由市财政投资建设的敬老院进行了满意度测评,得到数据如下表:敬老院ABCDEFGHIK满意度x(%)20342519262019241913投资原y(万元)80898978757165626052(1)求投资额关于满意度的相关系数;(2)我们约定:投资额关于满意度的相关系数的绝对值在0.75以上(含0.75)是线性相关性较强,否则,线性相关性较弱.如果没有达到较强线性相关,则采取“末位淘汰”制(即满意度最低的敬老院市财政不再继续投资,改为区财政投资).求在剔除“末位淘汰”的敬老院后投资额关于满意度的线性回归方程(系数精确到0.1)参考数据:,.附:对于一组数据,其回
13、归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:.线性相关系数.【答案】(1)0.72;(2) 【解析】(1)由题意,根据相关系数的公式,可得的值,即可求解;(2)由(1)可知,得投资额关于满意度没有达到较强线性相关,利用公式求得的值,即可得出回归直线的方程.【详解】(1)由题意,根据相关系数的公式,可得.(2)由(1)可知,因为,所以投资额关于满意度没有达到较强线性相关,所以要“末位淘汰”掉K敬老院.重新计算得,所以,.所以所求线性回归方程为.【点睛】本题主要考查了回归分析的应用,同时考查了回归系数的计算,以及回归直线方程的求解,其中解答中利用公式准确运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,
14、属于基础题.19在如图所示的几何体中,四边形是菱形,四边形是矩形,平面平面,为的中点,为线段上的一点.(1)求证:;(2)若二面角的大小为,求的值.【答案】(1)证明见解析;(2) 【解析】(1)连接DB,由已知可得ABD为等边三角形,得到DEAB,则DEDC,再由ADNM为矩形,得DNAD,由面面垂直的性质可得DN平面ABCD,得到DNDE,由线面垂直的判断可得DE平面DCN,进一步得到DECN;(2)由(1)知DN平面ABCD,得到DNDE,DNDC,又DEDC,以D为坐标原点,DE、DC、DN分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,设,0,1,分别求出平面PDE与平面DEC的一个法向量
15、,由二面角PDEC的大小为列式求得即可【详解】(1)连接.在菱形中,为等边三角形.又为的中点,.又,.四边形为矩形,.又平面平面,平面平面,平面,平面.平面,.又平面.平面,.(2)由(1)知平面,平面,。两两垂直.以为坐标原点,所在的直线分别为轴、轴、轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则,设,则,.设平面的法向量为,则,即,令,则.由图形知,平面的一个法向量为,则,即,即.,解得,的值为.【点睛】本题考查空间中直线与直线的位置关系,考查了线面垂直、面面垂直的判定及性质的应用,考查空间想象能力与思维能力,训练了利用空间向量求解线面角,是中档题20已知抛物线:,直线:.(1)若直线与抛物线相切,
16、求直线的方程;(2)设,直线与抛物线交于不同的两点,若存在点,满足,且线段与互相平分(为原点),求的取值范围.【答案】(1)(2)见解析【解析】(1)联立直线方程与抛物线方程,利用即可求解。(2)由直线与抛物线相交可得:,由(1)可得,由线段OC与AB互相平分可得四边形OACB为平行四边形,得到C,利用得到,即:=-1,再将,代入即可求得,对的范围分类,利用基本不等式即可得解。【详解】解:(1)法1:由得 所以,所求的切线方程为 法2:因为直线恒过(0,-4),所以由得设切点为,由题可得,直线与抛物线在轴下方的图像相切,则 所以切线方程为,将坐标(0,-4)代入得即切点为(8,-8),再将该点
17、代入得,所以,所求的切线方程为 (2)由得且,所以, 因为线段OC与AB互相平分,所以四边形OACB为平行四边形,即C由得, 法1:所以=-1又,又所以,所以法2:因为 又,即 【点睛】本题主要考查了直线与抛物线相切的关系,还考查了韦达定理及向量的坐标运算,考查了两直线垂直的斜率关系,还考查了分类思想及利用基本不等式求最值,考查化归能力及计算能力,属于难题。21已知函数讨论函数的单调性;设,对任意的恒成立,求整数的最大值;求证:当时,【答案】(1)当时,函数在上单调递增;当时,在上单调递增,在上单调递减;(2);(3)证明见解析.【解析】(1)求出函数的导数,通过讨论a的范围,求出函数的单调区
18、间即可;(2)若a0,则f(1)a+10,不满足f(x)0恒成立若a0,由()可知,函数f(x)在(0,)上单调递增;在()上单调递减由此求出函数的最大值,由最大值小于等于0可得实数a的取值范围(3)由(2)可知,当a1时,f(x)0恒成立,即lnxx+10得到xlnxx2+x,则exxlnx+x1exx2+2x1然后利用导数证明exx2+2x10(x0),即可说明exxlnx+x0【详解】(1)函数 f(x)(aR ),x0,当a0时,f(x)0,f(x)在(0,+)单调递增当a0时,f(x)0,f(x)在(0,+)单调递增当a0时,令f(x)0,解得:0x,令f(x)0,解得:x,故f(x
19、)在(0,)递增,在(,+)递减(2)当时,则f(1)2a+30,不满足f(x)0恒成立若a0,由(1)可知,函数f(x)在(0,)递增,在(,+)递减,又f(x)0恒成立,f(x)max0,即0,令g(a)=,则g(a)单调递增,g(-1)=1,g(-2)=0,a时,g(a) 0恒成立,此时f(x)0恒成立,整数的最大值-2(3)由(2)可知,当a-2时,f(x)0恒成立,即lnx2x2+10即xlnx2x3+x0,恒成立,又exx2+2x1+()只需证exx2+2x1,记g(x)exx2+2x1(x0),则g(x)ex2x+2,记h(x)ex2x+2,则h(x)ex2,由h(x)0,得xl
20、n2当x(0,ln2)时,h(x)0;当x(ln2,+)时,h(x)0函数h(x)在(0,ln2)上单调递减;在(ln2,+)上单调递增42ln20h(x)0,即g(x)0,故函数g(x)在(0,+)上单调递增g(x)g(0)e010,即exx2+2x10结合exx2+2x1+()0,即0成立【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性,考查利用导数求函数的最值,考查数学转化思想方法,是中档题22已知曲线的参数方程为(为参数),以直角坐标原点为极点,轴非负半轴为极轴并取相同的单位长度建立极坐标系.求曲线的极坐标方程,并说明其表示什么轨迹.若直线的极坐标方程为,求曲线上的点到直线的最大距离.【答案】
21、(1),表示以为圆心,为半径的圆 ;(2).【解析】(1)把曲线的参数方程利用平方关系转化为普通方程,再结合转化为极坐标方程;(2)把直线的极坐标方程化为普通方程,利用点到直线的距离得到结果.【详解】解:由得两式两边平方并相加,得.所以曲线表示以为圆心,为半径的圆.将代入得,化简得.所以曲线的极坐标方程为.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.【点睛】参数方程主要通过代入法或者已知恒等式(如等三角恒等式)消去参数化为普通方程,通过选取相应的参数可以把普通方程化为参数方程,利用关系式, 等可以把极坐标方程与直角坐标方程互化,本题这类问题
22、一般我们可以先把曲线方程化为直角坐标方程,用直角坐标方程解决相应问题23已知函数.(1)当时,解不等式;(2)当时,不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1); (2).【解析】(1)分类讨论去绝对值,得到每段的解集,然后取并集得到答案.(2)先得到的取值范围,判断,为正,去掉绝对值,转化为在时恒成立,得到,在恒成立,从而得到的取值范围.【详解】(1)当时,由,得,即,或,即,或,即,综上:或,所以不等式的解集为.(2),因为,所以,又,得.不等式恒成立,即在时恒成立,不等式恒成立必须,解得.所以,解得,结合,所以,即的取值范围为.【点睛】本题考查分类讨论解绝对值不等式,含有绝对值的不等式的恒成立问题.属于中档题.第 23 页 共 23 页