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- 2021-02-26 发布
银川一中2020届高三年级第四次月考
文科数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.作答时,务必将答案写在答题卡上.写在本试卷及草稿纸上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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,那么复数对应的点位于复平面内的( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】B
【解析】
【分析】
由复数除法运算求得,进而得,从而可得解.
【详解】由,可得.
所以对应的点位于复平面内的第二象限.
故选B.
【点睛】本题主要考查了复数的除法运算及共轭复数的概念,属于基础题.
2.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
此题考查一元二次不等式的解法、集合的运算;因为,所以,选B
3.已知数列为等差数列,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
由等差数列的性质可得,可求,进而可求,代入所求式子即可得答案.
【详解】由等差数列的性质可得,,
,,
,
.
故选C.
【点睛】本题主要考查等差中项及特殊角的三角函数值,考查基本运算求解能力,属于基础试题.
4.设向量, 则是“”的( )
A. 充分但不必要条件 B. 必要但不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】
利用向量共线的充要条件:向量的坐标交叉相乘相等;求出的充要条件,判断前者成立是否能推出后者成立,反之判断后者成立能否推出前者成立,利用充要条件的定义得到结论.
【详解】的充要条件为,即或,
“”是“或”成立的充分不必要条件,
“”是“”的充分不必要条件,
故选A.
【点睛】
判断一个命题是另一个命题的什么条件,一般先对各个条件进行化简,再利用充要条件的定义加以判断.
5.直线与圆相交所截的弦长为( )
A. B. C. 2 D. 3
【答案】B
【解析】
【详解】圆的圆心(0,0),半径为1,
因为直线,
可得圆心到直线的距离为,
则利用勾股定理可知相交所截弦长为,
故选B
6.如图,一个简单空间几何体的三视图其主视图与侧视图都是边长为2的正三角形,俯视图轮廓为正方形,则此几何体的表面积是
A. B. 12
C. D. 8
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可得该几何体为一个正四棱锥,
底面是一个边长为2的正方形,其面积为4.
侧面是的底边长为2,高为的等腰三角形,
四个侧面积为8.所以全面积为4+8=12.
故选B.
7.已知函数,实数是方程的解,若,则的值( )
A. 恒为负数 B. 等于零
C. 恒为正数 D. 可正可负
【答案】C
【解析】
【分析】
利用指数函数和对数函数在上的单调性,可得函数的单调性.再利用函数零点的意义即可得出.
【详解】实数是方程的解,.
函数与在上分别单调递减、单调递增,
函数是减函数.
又,
.
故选C.
【点睛】本题考查利用函数的单调性判断函数值的正负,求解时要会利用两个增函数的和仍是增函数这一知识,属于基础题.
8.将函数的图象向左平移个单位长度,所得函数的解析式是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
直接利用三角函数图象的平移变换法则求解即可.
【详解】函数的图象向左平移个单位长度,
得到的图象,
即所得函数的解析式是,
故选C.
【点睛】本题考查了三角函数的图象,重点考查学生对三角函数图象变换规律的理解与掌握,能否正确处理先周期变换后相位变换这种情况下图象的平移问题,反映学生对所学知识理解的深度.
9.已知点F1、F2分别是椭圆(a>b>0)的左、右焦点,过F1且垂直于x轴的直线与椭圆交于A、B两点,若△ABF2为正三角形,则椭圆的离心率是( )
A. 2 B. C. 3 D.
【答案】D
【解析】
【分析】
先求出的长,直角三角形 中,由边角关系得建立关于离心率的方程,解方程求出离心率的值.
详解】由已知可得,,
,,
,.
故选D.
【点睛】本题考查椭圆的离心率,求解时要会利用直角三角形中的边角关系,得到关于
的方程,从而求得离心率的值.
10.己知双曲线(,)的焦点在轴上,一条渐近线方程是,其中数列是以4为首项的正项数列,则数列通项公式是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
双曲线过程化为标准方程,求出渐近线方程可得数列是等比数列,公比是2,从而可得结果.
【详解】由题意可得,双曲线的标准方程是,
,
,
双曲线的一条渐近线方程是,
,,
,,
数列是等比数列,公比是2,
数列的首项是4,
,故选D
【点睛】本题主要考查等比数列的定义、等比数列的通项公式以及双曲线的方程与性质,意在考查综合应用所学知识解答问题的能力,属于中档题.
11.在三棱柱中,已知,侧面,且直线与底面所成角的正弦值为,则此三棱柱的外接球的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
由条件可得三棱柱为直三棱柱,且三条侧棱两两互相垂直,从而可把该三棱柱补成长方体,再利用长方体对角线的平方等于三条棱的平方和,求得外接球的半径,进而求得外接球的表面积.
【详解】三棱柱如图所示,
因为,所以该三棱柱为直三棱柱.
因为侧面,所以三条侧棱两两互相垂直.
所以为直线与底面所成角,
所以,则.
因为所以.
将三棱柱补成长方体,设外接球的半径为,
所以,
所以.
故选D.
【点睛】本题考查柱体与球的切接问题,考查空间想象能力和运算求解能力,求解时要会用补形法将三棱柱补成长方体,从而使外接球的半径更好求解.
12.已知函数,且,都有成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
设,将不等式,再构造函数,得到两个函数在的单调性,最后利用导数求得的取值范围.
【详解】不妨设,则
,
所以,
令,则
所以在单调递减,在单调递增,
所以在恒成立,
所以在恒成立,
所以且,解得:.
故选C.
【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性,考查函数与方程思想、数形结合思想,求解的关键在于构造新函数,再利用导数求解,属于难题.
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.)
13.设双曲线 (a>0)的渐近线方程为3x±2y=0,则a的值为______.
【答案】2
【解析】
【分析】
由题意,,即可求出的值.
【详解】由渐近线方程为3x±2y=0,可得,
,
.
故答案为2.
【点睛】本题主要考查了双曲线的简单性质,属基础题.
14.某银行开发出一套网银验证程序,验证规则如下:(1)有两组数字,这两组数字存在一种对应关系;第一组数字对应于第二组数字;(2)进行验证时程序在电脑屏幕上依次显示产生第二组数字,用户要计算出第一组数字后依次输入电脑,只有准确输入方能进入,其流程图如图,试问用户应输入a,b,c的值是__________.
【答案】3,4,5
【解析】
【分析】
分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:欲求出用户应输入的内容,即解一个三元方程组可得到答案.
【详解】读流程图,知只要解方程组:,解得:.
所以用户应输入:3,4,5.
故答案为3,4,5.
【点睛】语句的识别问题是一个逆向性思维,一般我们认为我们的学习是从算法步骤(自然语言)至程序框图,再到算法语言(程序).如果将程序摆在我们的面前时,我们要从识别逐个语句,整体把握,概括程序的功能.
15.已知圆:与圆:相外切,则的最大值为_______.
【答案】
【解析】
【分析】
根据圆与圆之间的位置关系,两圆外切则圆心距等于半径之和,得到a+b=3.利用基本不等式即可求出ab的最大值.
【详解】由已知,
圆C1:(x-a)2+(y+2)2=4的圆心为C1(a,-2),半径r1=2.
圆C2:(x+b)2+(y+2)2=1的圆心为C2(-b,-2),半径r2=1.
∵圆C1:(x-a)2+(y+2)2=4与圆C2:(x+b)2+(y+2)2=1相外切,
∴|C1C2|==r1+r2=3
要使ab取得最大值,则a,b同号,不妨取a>0,b>0,则a+b=3,
由基本不等式,得 .
故答案为.
【点睛】本题考查圆与圆之间的位置关系,基本不等式等知识,属于中档题.
16.在双曲线的右支上存在点,使得点与双曲线的左、右焦点,形成的三角形的内切圆的半径为,若的重心满足,则双曲线的离心率为__________.
【答案】2
【解析】
【分析】
设,,,运用三角形的重心坐标,求得内心的坐标,可得,再结合双曲线的定义和等积法,求得,再由双曲线的离心率公式和第二定义,可得,将的坐标代入双曲线的方程,运用,,的关系和离心率公式,即可得到所求离心率.
【详解】设,,,
可得重心,即,
设△的内切圆与边的切点,与边的切点为,与边上的切点为,
则△的内切圆的圆心的横坐标与的横坐标相同.
由双曲线的定义,.①
由圆的切线性质,
,,,即有.
由,
则△的重心为,,即,
由△的面积为,
可得.②
由①②可得,
由右准线方程,双曲线的第二定义可得:
,解得,
即有,代入双曲线的方程可得,可得,
可得双曲线的离心率为.
故答案为.
【点睛】本题考查双曲线的定义、方程和性质,主要是离心率和准线方程,运用定义法是解题的关键,同时考查内心和重心的坐标的求法,考查化简整理的运算能力,属于难题.
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.在中分别为角所对的边,已知
(I)求角的大小;
(Ⅱ)若,求的面积.
【答案】(Ⅰ).
(Ⅱ) .
【解析】
【详解】试题分析:
(Ⅰ)由及三角形中三角的关系可得,于是可得,故得. (Ⅱ) 在中,由余弦定理得,可得,解得.然后可求得的面积.
试题解析:
(Ⅰ)由及,
得,
,
又在中 ,,
,
.
(Ⅱ)在中,由余弦定理得,
即,
解得,
∴的面积.
18.已知是等比数列,,且,,成等差数列
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列前项的和.
【答案】(1) (2)
【解析】
【分析】
(1)根据,,成等差数列,得到公比的方程,求出后代入等比数列的通项公式;
(2)求出,再利用错位相减法求.
【详解】(1)设数列公比为,则,,
因,,成等差数列,
所以,即,整理得,
因为,所以,
所以.
(2)因为,.
,
,
两式相减得:
=,
.
【点睛】本题考查等差数列、等比数列通项公式的求解、错位相减法求和,考查基本运算求解能力,在利用错位相减法求和时,注意最后运算得到的常数为2,否则算出的答案就是错的.
19.如图,四边形ABCD是正方形,平面,,.
(1)判断四点是否在同一平面内,并说明理由;
(2)求证:面面;
(3)求多面体的体积.
【答案】(1)四点不在同一平面内.理由见解析;(2)证明见解析;(3)
【解析】
【分析】
(1)利用反证法,假设四点在同一平面内,得出矛盾,从而证明四点不在同一平面内;
(2)证明平面,再利用面面垂直的判定定理证得面面垂直;
(3)利用割补法,将几体分割成三棱锥和四棱锥的体积和.
【详解】假设四点在同一平面内,
//面,
面∩面,
又,
,这显然不成立.
假设不成立,即四点不在同一平面内
(2)平面,
平面,
又由面,
面,面面.
(3)
【点睛】本题考查反证法以、面面垂直、体积求解,考查空间想象能力和运算求解能力,在证明面面垂直时,要注意利用转化与化归思想,将面面垂直问题转化为证明线面垂直问题.
20.设函数.
(1)若,求函数的单调区间;
(2)过坐标原点作曲线的切线,证明:切点的横坐标为1.
【答案】(1)的递减区间为,递减区间为;(2)证明见解析.
【解析】
试题分析:(1)利用导数求得函数的单调区间即可;(2)利用导数的几何意义,求得曲线的切线斜率,写出切线方程,即可证明.
试题解析:(1)当时,
由;;
所以的递减区间为,递减区间为;
(2)设切点为,则由切线过原点有切线斜率为
又由切线斜率为,所以
即
所以是方程的根
再证唯一性:设,,
在上单调递增,且,所以方程有唯一解
综上,切点的横坐标为1.
考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数求解曲线在某点处的切线方程.
【方法点晴】本题主要考查了利用导数研究函数的单调性、利用导数求解曲线在某点处的切线方程,其中解答中涉及到函数的极值与最值,本题的解答中切点为,求得斜率为得到即是解答的关键,着重考查了分类讨论思想、转化与化归思想的应用,属于难题.
21.已知椭圆:的左、右焦点分别为,,若椭圆经过点,且△PF1F2的面积为2.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设斜率为1直线与以原点为圆心,半径为的圆交于A,B两点,与椭圆C交于C,D两点,且(),当取得最小值时,求直线的方程.
【答案】(1) ;(2).
【解析】
【分析】
(1)根据的面积求得的值,再利用椭圆过点及,求得
的值,从而求得椭圆的方程;
(2)设直线的方程为,由直线和圆、椭圆都相交,求得,再利用弦长公式分别计算,,从而建立的函数关系式,当取得最小值时,可求得的值,从而得到直线的方程.
【详解】解:(1)由的面积可得,即,∴.①
又椭圆过点,∴.②
由①②解得,,故椭圆的标准方程为.
(2)设直线的方程为,则原点到直线的距离,
由弦长公式可得.
将代入椭圆方程,得,
由判别式,解得.
由直线和圆相交的条件可得,即,也即,
设,,则,,
由弦长公式,得.
由,得.
∵,∴,则当时,取得最小值,
此时直线的方程为.
【点睛】
本题考查直线与圆、直线与椭圆的位置关系、弦长公式的计算、函数的最值,考查函数与方程思想、转化与化归思想的灵活运用,求解时要注意坐标法思想的运用,即如何利用坐标将与建立联系,从而使问题得到解决.
(二)选考题:共10分.请考生在第22、23两题中任选一题做答,如果多做.则按所做的第一题记分.
22.在直角坐标系中,已知圆: (为参数),点在直线:上,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴,建立极坐标系.
(1)求圆和直线的极坐标方程;
(2)射线交圆于,点在射线上,且满足,求点轨迹的极坐标方程.
【答案】(1),;(2).
【解析】
试题分析:(1)圆为参数),利用平方法消去参数可得直角坐标方程:,利用互化公式可得圆的极坐标方程以及直线的极坐标方程;(2))设的极坐标分别为,由,又,即得出.
试题解析:(1)圆的极坐标方程,直线的极坐标方程=.
(2)设的极坐标分别为,因为
又因为,即
, .
23.已知函数,.
(1)若关于x的不等式的整数解有且仅有一个值,当时,求不等式的解集;
(2)若,若,使得成立,求实数k的取值范围.
【答案】(1)[-4,4](2)
【解析】
【分析】
(1)由不等式,解得,得到,分类讨论,即可求解不等式的解集;
(2)由绝对值三角不等式得,利用二次函数的性质求得,再由,使得成立,得到则,即可求解.
【详解】(1)由题意,不等式,即,所以,
又由,解得,
因为,所以,
当时,,
不等式等价于,或,或,
即,或,或,
综上可得,故不等式的解集为[-4,4] .
(2)因为,
由,,可得,
又由,使得成立,
则,解得或,
故实数的取值范围为.
【点睛】本题主要考查了绝对值不等式的求解,以及绝对值三角不等式的应用,其中解答中熟记含绝对值不等式的求解方法,合理应用绝对值三角不等式求最值是解答的关键,着重考查了转化思想,以及推理与运算能力,属于中档试题.