《2020届北京市石景山区高三上学期期末考试数学试题239.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2020届北京市石景山区高三上学期期末考试数学试题239.pdf(11页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、页 1 第 石景山区 2020 届高三第一学期期末 数 学 本试卷共 5 页,满分为 150 分,考试时间为 120 分钟请务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效,考试结束后上交答题卡 第一部分(选择题 共 40 分)一、选择题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项 1.已知集合02Axx,1,0,2,3B ,则AB A.0,1,2 B.0,2 C.1,3 D.1,0,1,2,3 2.复数21iz 的共轭复数在复平面内对应的点所在象限为 A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 3.下列函数中既是奇函数,又在区间0 1(,)
2、上单调递减的是 A.3()f xx B.()lg|f xx C.()f xx D.()cosf xx 4.已知向量5,ma,2,2b,若abb,则实数m A.1 B.1 C.2 D.2 5.我国古代数学名著数书九章有“米谷粒分”题:粮仓开仓收粮,有人送来米 1534石,验得米内夹谷,抽样取米一把,数得254粒内夹谷28粒,则这批米内夹谷约为 A.134石 B.169石 C.338石 D.1365石 6.已知3log 4a,log 3b,5c,则a,b,c的大小关系是 A.abc B.acb C.bca D.bac 7.艺术体操比赛共有 7 位评委分别给出某选手的原始评分,评定该选手的成绩时,从
3、 7 个原始评分中去掉 1 个最高分、1 个最低分,得到 5 个有效评分5 个有效评分与 7 个原始评分相比,不变的数字特征是 A.中位数 B.平均数 C.方差 D.极差 8.一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如右图,则截去部分页 2 第 体积与原正方体体积的比值为 A.81 B.71 C.61 D.51 9.在等差数列na中,设,k l p rN,则klpr 是klpraaaa的 A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要必要条件 D.既不充分也不必要条件 10.关于曲线:C224xxyy给出下列三个结论:曲线C恰好经过6个整点(即横、纵坐标均为整数的点);曲线C上
4、任意一点到原点的距离都不大于2 2;曲线C上任意一点到原点的距离都不小于2 其中,正确结论的个数是 A.0 B.1 C.2 D.3 第二部分(非选择题共 110分)二、填空题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分 11.在62()xx的二项展开式中,常数项等于_(用数字作答)12.已知双曲线标准方程为2213xy,则其焦点到渐近线的距离为 13.已知数列*()nannN为等比数列,11a,22a,则3a _.14.已知平面,给出下列三个论断:;以其中 的两个论断作为条件,余下的一个论断作为结论,写出一个正确的命题:_ 15.在ABC中,角,A B C所对的边分别是,a b c已知14bca
5、-=,2sin3sinBC=,则cos A的值为_ 主(正)视图 左(侧)视图 俯视图 页 3 第 16.已知向量1e,2e是平面内的一组基向量,O为内的定点,对于内任意 一点P,当12OPxeye时,则称有序实数对(,)x y为点P的广义坐标,若点A、B的广义坐标分别为11(,)x y、22(,)xy,对于下列命题:线段AB的中点的广义坐标为1212(,)22xxyy;向量OA平行于向量OB的充要条件是1221x yx y;向量OA垂直于向量OB的充要条件是12120 x xy y.其中,真命题是 .(请写出所有真命题的序号)页 4 第 三、解答题共 6 小题,共 80 分解答应写出文字说明
6、,演算步骤或证明过程 17.(本小题 13 分)已知函数1()cos(sincos)2f xxxx.()若20,且53sin,求()f的值;()求函数()f x的最小正周期,及函数()f x的单调递减区间.18.(本小题 13 分)一款小游戏的规则如下:每盘游戏都需抛掷骰子三次,出现一次或两次“6 点”获得 15 分,出现三次“6 点”获得 120 分,没有出现“6 点”则扣除 12 分(即获得12 分)()设每盘游戏中出现“6 点”的次数为 X,求 X 的分布列;()玩两盘游戏,求两盘中至少有一盘获得 15 分的概率;()玩过这款游戏的许多人发现,若干盘游戏后,与最初的分数相比,分数没有增加
7、反而减少了请运用概率统计的相关知识分析解释上述现象 19.(本小题 14 分)已知在四棱锥ABCDP中,底面ABCD是边长为4的正方形,PAD是正三角形,CD平面PAD,OGFE、分别是ADBCPDPC、的中点()求证:PO平面ABCD;()求平面EFG与平面ABCD所成锐二面角的大小;()线段PA上是否存在点M,使得直线GM 与平面EFG所成角为6,若存在,求线段PM 的长度;若不存在,说明理由 20.(本小题 14 分)已知函数()exf xax.(aR)()求函数()f x的单调区间;OEFGPCDBA页 5 第()若3a,()f x的图象与y轴交于点A,求()yf x在点A处的切线方程
8、;()在()的条件下,证明:当0 x 时,2()31f xxx恒成立 21.(本小题 13 分)已知椭圆222:12xyCa过点(2,1)P()求椭圆C的方程,并求其离心率;()过点P作x轴的垂线l,设点A为第四象限内一点且在椭圆C上(点A不在直线l上),直线PA关于l的对称直线PB与椭圆交于另一点B设O为坐标原点,判断直线AB与直线OP的位置关系,并说明理由 22.(本小题 13 分)已知由*()n nN个正整数构成的集合1212,(,3)nnAa aaaaa n,记12AnSaaa,对于任意不大于AS的正整数m,均存在集合A的一个子集,使得该子集的所有元素之和等于m.()求21,aa的值;
9、()求证:“naaa,21成等差数列”的充要条件是“2)1(nnSA”;()若2020AS,求n的最小值,并指出n取最小值时na的最大值.页 6 第 石景山区 2020 届第一学期高三期末 数学试卷答案及评分参考 一、选择题:本大题共 10 个小题,每小题 4 分,共 40 分 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A C B B D A C D C 二、填空题:本大题共 6 个小题,每小题 5 分,共 30 分 11160;121;13 5;14 或;15.14;16.三、解答题:本大题共 6 个小题,共 80 分解答题应写出文字说明,证明过程或演算步骤 17(本小题 1
10、3 分)解:()因为 20,且53sin,所以 24cos1 sin5.2 分 所以 4 34128131=5 55225250f.5 分()21cossincos21cossincos2xxxxxxxf 8 分 所以函数 xf的最小正周期22T.9 分 由32 22 +242kxk,kZ,解得5+88kxk,kZ.11 分 所以函数 xf的单调递减区间5+88k,k,kZ.13 分 18.(本小题 13 分)解:()X可能的取值为0,1,2,3.1 分 每次抛掷骰子,出现“6 点”的概率为16p.0331125(0)(1)6216P XC,1231175(1)(1)66216P XC,)42
11、sin(22)2cos2(sin212122cos12sin21xxxxx)42sin(22)2cos2(sin212122cos12sin21xxxxx页 7 第 2231115(2)()(1)66216P XC,33311(3)()6216P XC,5 分 所以 X 的分布列为:6 分()设“第 i 盘游戏获得 15 分”为事件 Ai(i1,2),则 12905()()(1)(2)21612P AP AP XP X.8 分 所以“两盘游戏中至少有一次获得 15 分”的概率为12951()()144P A P A 因此,玩两盘游戏至少有一次获得 15 分的概率为95144.10 分()设每盘
12、游戏得分为Y.由()知,Y的分布列为:Y 12 15 120 P 125216 512 1216 Y的数学期望为12551512151202161221636EY .12 分 这表明,获得分数Y的期望为负 因此,多次游戏之后分数减少的可能性更大 13 分 X 0 1 2 3 P 125216 2572 572 1216 页 8 第 19.(本小题 14 分)()证明:因为PAD是正三角形,O是AD的中点,所以 POAD.又因为CD平面PAD,PO平面PAD,所以POCD.DCDAD,CDAD,平面ABCD,所以PO面ABCD.4 分()如图,以O点为原点分别以OA、OG、OP所在直线为x轴、y
13、轴、z轴建立空间直角坐标系.则)32,0,0(),0,4,0(),0,0,2(),0,4,2(),0,4,2(),0,0,2(),0,0,0(PGDCBAO,)3,0,1(),3,2,1(FE,)3,2,1(),0,2,0(EGEF,设平面EFG的法向量为),(zyxm ,032,02zyxy 令1z,则)10,3(,m,6 分 又平面ABCD的法向量)1,0,0(n,7 分 设平面EFG与平面ABCD所成锐二面角为,所以21|cosnmnm.所以平面EFG与平面ABCD所成锐二面角为3.9 分()假设线段PA上存在点M,使得直线GM与平面EFG所成角为6,设 1,0,PAPM,PAGPPMG
14、PGM,所以)1(32,4,2(GM.11 分 所以76423,cos|6sin2mGM,13 分 整理得02322,无解,所以,不存在这样的点M.14 分 20.(本小题 14 分)解:()()xfxea,1 分 OzyxEFGPCDBA页 9 第 当0a 时,()0fx恒成立,所以()f x在R上单调递增,3 分 当0a 时,令()0fx,解得lnxa.当x变化时,(),()fxf x的变化情况如下表:x(,ln)a ln a(ln,)a ()fx 0+()f x 减 极小值 增 所以0a 时,()f x在(,ln)a上单调递减,在(ln,)a 上单调递增.5 分()令0 x,得1y,则0
15、,1A,6 分 因为 e3xfx,所以 0132f ,7 分 所以在A点处的切线方程为12(0)yx ,即21yx.9 分()证明:令 22()(3+1)=e1xg xf xxxx,则 e2xgxx.令 e2xh xx,则 e2xhx,当0ln2x时,0hx,h x单调递减,当ln2x 时,0hx,h x单调递增;11 分 所以 ln2ln2e2ln222ln20h xh,即 0gx恒成立.所以 g x在,上单调递增,所以 01010g xg ,13 分 所以2e10 xx,即当0 x 时,231fxxx恒成立 14 分 21.(本小题 13 分)解:()由椭圆222:12xyCa过点(2,1
16、)P,可得24112a,解得28a 2 分 所以222826cab,3 分 所以椭圆C的方程为22182xy,离心率6322 2e 5 分 页 10 第 ()直线AB与直线OP平行 6 分 证明如下:由题意,设直线:1(2)PA yk x,:1(2)PB yk x ,设点A11,)x y(,B22,)xy(,由2218221xyykxk得 22241)8(12)161640kxkk xkk(,8 分 所以128(21)2+41kkxk,所以21288241kkxk,同理2228+8241kkxk,所以1221641kxxk,10 分 由1121ykxk,2221ykxk,有121228()44
17、1kyyk xxkk,因为A在第四象限,所以0k,且A不在直线OP上,所以121212AByykxx,又12OPk,故ABOPkk,所以直线AB与直线OP平行 13 分 22.(本题 13 分)解:()由条件知AS1,必有A1,又naaa21均为整数,11a.2 分 AS2,由AS的定义及naaa21均为整数,必有A2,22a.4 分()必要性:由“naaa,21成等差数列”及11a,22a 得),2,1(niiai此时,3,2,1nA满足题目要求 从而)1(21321nnnSA.6 分 充分性:由条件知,21naaa且均为正整数,可得),3,2,1(niiai 故)1(21321nnnSA,
18、当且仅当),3,2,1(niiai时,上式等号成立.于是当)1(21nnSA时,),3,2,1(niiai,从而naaa,21成等差数列.页 11 第 所以“naaa,21成等差数列”的充要条件是“)1(21nnSA”.8 分()由于含有n个元素的非空子集个数有12 n,故当10n时,10231210,此时A的非空子集的元素之和最多表示1023个不同的整数m,不符合要求.而用11个元素的集合1024,512,256,128,64,32,16,8,4,2,1A的非空子集的元素之和可以表示2047,2046,3,2,1共2047个正整数.因此当2020AS时,n的最小值为 11.10 分 当2020AS时,n的最小值为 11.记102110aaaS 则20201110aS并且11101aS.事实上若11101aS,11111022020aaS,则101011a,10101110 aS,所以1010m时无法用集合A的非空子集的元素之和表示,与题意不符.于是122020111110aaS,得2202111a,*11Na,所以101011a.当101011a时1010,499,256,128,64,32,16,8,4,2,1A满足题意 所以当2020AS时,n的最小值为 11,此时na的最大值1010.13 分【若有不同解法,请酌情给分】