《2020届山西省晋城市高三第一次模拟考试数学(文)试题(解析版)5662.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2020届山西省晋城市高三第一次模拟考试数学(文)试题(解析版)5662.pdf(19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、第 1 页 共 19 页 2020 届山西省晋城市高三第一次模拟考试数学(文)试题 一、单选题 1已知复数23zi,则|z()A1 B2 C3 D2【答案】A【解析】根据复数代数形式的除法运算计算化简,再计算其模.【详解】解:因为22(3)3312223(3)(3)iiziiii,所以2231|122z.故选:A【点睛】本题考查复数代数形式的计算以及复数的模,属于基础题.2已知集合|ln1Axx,|12Bxx,则AB()A(0,)e B(1,2)C(1,)e D(0,2)【答案】D【解析】解不等式ln1x,化简集合A,根据交集定义即可求解.【详解】因为|ln1Axx|0 xxe,所以|02AB
2、xx.故选:D【点睛】本题考查集合间的运算,解对数不等式是解题的关键,属于基础题.3经调查,在某商场扫码支付的老年人、中年人、青年人的比例为2:3:5,用分层抽样的方法抽取了一个容量为n的样本进行调查,其中中年人人数为 9,则n()A30 B40 C60 D80【答案】A【解析】根据用分层抽样的方法特点,各层比例相等,即可求出答案.第 2 页 共 19 页【详解】老年人、中年人、青年人的比例为2:3:5,用分层抽样的方法 中年人人数为 9,所以93,3010nn.故选:A【点睛】本题考查分层抽样,解题关键是各层按比例分配,属于基础题.4已知na是正项等比数列,283716a aa a,则5a(
3、)A2 B2 C2 2 D4【答案】C【解析】根据等比数列的下标和性质解得.【详解】解:由283716a aa a,得228375216a aa aa,由na是正项等比数列,得52 2a.故选:C【点睛】本题考查等比数列的性质,属于基础题.5甲、乙两人近五次某项测试成绩的得分情况如图所示,则()A甲得分的平均数比乙的大 B乙的成绩更稳定 C甲得分的中位数比乙的大 D甲的成绩更稳定【答案】B【解析】根据图形中的数据,可求出甲乙的平均数,中位数,分析数据的离散程度,确定方差大小,即可求解.【详解】甲、乙得分的平均数均为 13,中位数均为 13,第 3 页 共 19 页 甲得分的方差明显比乙大.故选
4、:B【点睛】本题考查数据的处理以及数据的分析,属于基础题.6已知,l m是两条不同的直线,,是两个不同的平面,且l,m,则下列命题中为真命题的是()A若,则l B若,则lm C若lm,则l D若,则m【答案】D【解析】利用线面平行、线面垂直的性质定理和判定定理对选项分别分析选择.【详解】选项 A,C 直线l可能在平面内,故不正确;选项 B,若,m,则,m或m在平面内,而l,故l与m可能平行,相交或异面,故不正确;对于选项 D:由 m,结合面面平行的性质和线面垂直的判定定理,可得出直线m,故为正确.故选:D【点睛】本题考查了线面平行、面面平行、线面垂直的性质定理和判定定理,注意定理成立的条件,属
5、于基础题.7函数ln|cos()sinxxf xxx在,0)(0,的图像大致为()A B C D【答案】D【解析】根据函数的奇偶性和特殊值可判断.【详解】第 4 页 共 19 页 解:因为ln|cos()()sinxxfxf xxx ,所以()f x为奇函数,关于原点对称,故排除A,又因为()10f,()02f,()03f,()0f ,故排除B、C,故选:D.【点睛】本题考查函数图象的识别,根据函数的性质以及特殊值法灵活判断,属于基础题.8斜率为33的直线l过抛物线2:2(0)C ypx p的焦点F,若l与圆22:(2)4Mxy相切,则p()A12 B8 C10 D6【答案】A【解析】由直线的
6、斜率为33可得倾斜角为30,数形结合分析可得.【详解】解:因为直线的斜率为33,所以倾斜角为30,即30MFA 结合题意作图,由图可得|2|4MFAM,2242pr,解得12p.故选:A【点睛】本题考查直线与圆的综合应用,以及抛物线的标准方程,属于基础题.9将函数()sin(3)6f xx的图像向右平移(0)m m 个单位长度,再将图像上各点第 5 页 共 19 页 的横坐标伸长到原来的 6 倍(纵坐标不变),得到函数()g x的图像,若()g x为奇函数,则m的最小值为()A9 B29 C18 D24【答案】C【解析】根据三角函数的变换规则表示出()g x,根据()g x是奇函数,可得m的取
7、值,再求其最小值.【详解】解:由题意知,将函数()sin(3)6f xx的图像向右平移(0)m m 个单位长度,得sin 36yxm,再将sin 336yxm图像上各点的横坐标伸长到原来的 6 倍(纵坐标不变),得到函数()g x的图像,1()sin(3)26g xxm,因为()g x是奇函数,所以3,6mkkZ,解得,183kmkZ,因为0m,所以m的最小值为18.故选:C【点睛】本题考查三角函数的变换以及三角函数的性质,属于基础题.10 已知双曲线2222:1(0,0)xyCabab的两个顶点分别为1(,0)Aa,2(,0)A a,,P Q的坐标分别为(0,)b,(0,)b,且四边形12A
8、PA Q的面积为2 2,四边形12APA Q内切圆的周长为2 63,则C的方程为()A2212xy B2212yx 或2212xy C22142xy D2212yx 或22142xy【答案】B【解析】根据四边形12APA Q的面积为2 2,得到2ab,由12APA Q内切圆的周长求出内切圆的半径,再次利用四边形12APA Q的面积,求出c的值,得到关于a、b的第 6 页 共 19 页 方程,解得.【详解】解:因为1(,0)Aa,2(,0)A a,,P Q的坐标分别为(0,)b,(0,)b,122A Aa,2PQb,221212APA QAQA Pabc 又因为四边形12APA Q的面积为2 2
9、,所以142 22a b,得2ab,记四边形12APA Q内切圆半径为r,则2 623r,得63r,所以22 2cr,所以3c,又因为2223cab,得21ab或12ab,所以C的方程为2212xy或2212yx.故选:B【点睛】本题考查双曲线的标准方程,四边形及内切圆的相关性质,属于基础题.11如图,在长方体1111ABCDABC D中,8AB,6AD,异面直线BD与1AC所成角的余弦值为15,则该长方体外接球的表面积为()A98 B196 C784 D13723【答案】B【解析】先做出BD与1AC所成角的角下图中的BOE,设,CEx OE BE用x表示,然后用余弦定理求出x,求出长方体的对
10、角线,即长方体的外接球的直径,可求出答案.【详解】连AC与BD交于O点,则O为AC中点,取1CC中点E,连,BE OE,则1/ACOE EOB为异面直线BD与1AC所成角,第 7 页 共 19 页 设,CEx则236BEx,8AB,6AD,25,25OBOCOEx 在OBE中,由余弦定理得 2222362cosBExOBOEOBOEEOB 2223625252 25xxx,解得2 6x 124 6CCx,所以长方体的对角线长为36649614 所以长方体的外接球的半径为7,所以长方体外接球的表面积为196.故选:B【点睛】本题考查异面直线所成的角,余弦定理,以及长方体外接球的表面积,做出空间角
11、,解三角形是解题的关键,属于较难题.12设函数211()(2)lg34(2)xf xxxx,则不等式3(21)()2fxf的解集是()A13 1(0,)48 2 B13 1(1,)48 2 C13(,)44 D31(1,0)44 【答案】D【解析】函数()f x可由211()lg14xg xxxx向左平移两个单位得到,分析()g x的奇偶性、单调性,可得()f x的单调性,利用函数的单调性将函数不等式转化为自变量的不等式,解得.【详解】解:由题意知()f x的图像是由211()lg14xg xxxx的图像向左平移两个单位长第 8 页 共 19 页 度得到,而()g x是定义域为(1,1)的偶函
12、数,因为函数()m xx与12()lglg(1)11xn xxx在(0,1)上单调递增,且()0m x,()0n x,所以1lg()()1xyxm x n xx 在(0,1)上单调递减,所以()f x的定义域为(3,1),关于2x 对称,并且在(2,1)上单调递减,所以3(21)()2fxf等价于3211x 且3|212|22x ,即103144xxx 或,故314x 或104x.故选:D【点睛】本题考查函数的奇偶性、单调性,以及函数的平移,属于中档题.二、填空题 13设,x y满足约束条件20220220 xyxyxy,则3zxy的最小值为_.【答案】6【解析】由约束条件作出可行域,化目标函
13、数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案【详解】由约束条件2 022 022 0 xyxyxy作出可行域如图,化目标函数3zxy为133zyx,第 9 页 共 19 页 由图可知,当直线133zyx过(0,2)A时,z有最小值为6 故答案为:6【点睛】本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,是中档题 14已知向量(1,)am,22(,)22b,若ab,则m _【答案】1【解析】根据垂直向量的坐标关系,即可求解.【详解】由221()022m,得1m.故答案为:1【点睛】本题考查向量垂直的坐标表示,属于基础题.15函数 3359f xxx的图像在点 0
14、0,xf x处的切线垂直于直线4120 xy,则0 x _.【答案】【解析】先求出 295fxx,再解方程 20954ofxx即得解.【详解】因为 2359f xxx.所以 295fxx.因为 20954ofxx.所以01x .故答案为:【点睛】本题主要考查求导和导数的几何意义,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.16对于等差数列和等比数列,我国古代很早就有研究成果,北宋大科学家沈括在梦溪笔谈中首创的“隙积术”,就是关于高阶等差级数求和的问题.现有一货物堆,从上向下查,第一层有 2 个货物,第二层比第一层多 3 个,第三层比第二层多 4 个,以此类推,记第n层货物的个数为na,则数列na的通
15、项公式na _,数列第 10 页 共 19 页(2)nnna的前n项和nS _.【答案】(3)2n n 239nn 【解析】由题意可得11nnaan,2n,利用累加法可求数列na的通项公式,求出数列(2)nnna的通项公式,利用裂项相消法求其前n项和.【详解】解:由题意可知12a,213aa,324aa,11nnaan,累加可得(3)23412nn nan,2112()(2)(2)(3)23nnnannnn,1111111122()2()2()2()3445233339nnSnnnn.故答案为:(3)2n n;239nn.【点睛】本题考查累加法求数列的通项公式,以及裂项相消法求和,属于中档题.
16、三、解答题 17在ABC中,角,A B C的对边分别为,a b c,且22 cosacbC.(1)求B;(2)若3b,ABC的面积为32,求ABC的周长.【答案】(1)3B;(2)33.【解析】(1)利用正弦定理,把条件等式化成角,再用诱导公式与两角和的正弦公式,即可求出cosB,进而求出B;(2)面积公式结合余弦定理,求出ac,就可得到ABC的周长.【详解】(1)由22 cosacbC,2sinsin2sincosACBC,2sin2sin()2sincos2cossinsin2sincosABCBCBCCBC,12cossinsin,0,sin0,cos2BCCCCB,第 11 页 共 1
17、9 页 0,3BB;(2)133sin,2242ABCSacBacac,由余弦定理得,222222cos()3()63bacacBacacac,2()9,3,acacABC周长为33.【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理、面积公式,以及诱导公式和两角和的正弦公式,考查计算能力,属于中档题.18“绿水青山就是金山银山”的生态文明发展理念已经深入人心,这将推动新能源汽车产业的迅速发展,下表是近几年我国某地区新能源乘用车的年销售量与年份的统计表:年份 2014 2015 2016 2017 2018 销量(万台)8 10 13 25 24 某机构调查了该地区 30 位购车车主的性别与购车种类情况,得到
18、的部分数据如下表所示:购置传统燃油车 购置新能源车 总计 男性车主 6 24 女性车主 2 总计 30 (1)求新能源乘用车的销量y关于年份x的线性相关系数r,并判断y与x是否线性相关;(2)请将上述22列联表补充完整,并判断是否有90%的把握认为购车车主是否购置新能源乘用车与性别有关;参考公式:12211()()()()niiinniiiixxyyrxxyy,22()()()()()n adbckab cdac bd,其中nabcd .63525,若0.9r,则可判断y与x线性相关.第 12 页 共 19 页 附表:20()P Kk 010 0.05 0.025 0.010 0.001 0k
19、 2.706 3.841 5.024 6.635 10.828 【答案】(1)0.94r,y与x线性相关(2)填表见解析,有 90%的把握认为购车车主是否购置新能源乘用车与性别有关【解析】(1)计算出x,y,51()()iiixxyy,521()iixx,521()iiyy再代入相关系数公式计算可得;(2)依题意,完善表格计算出2K与参数数据比较可得.【详解】解:(1)依题意,2014201520162017201820165x,8 10 132524165y 故51()()(2)(8)(1)(6)1 92 847iiixxyy 521()4 1 1410iixx ,521()64369816
20、4254iiyy,则51552211()()47470.940.9102542 635()()iiiiiiixxyyrxxyy 故y与x线性相关.(2)依题意,完善表格如下:购置传统燃油车 购置新能源车 总计 男性车主 18 6 24 女性车主 2 4 6 第 13 页 共 19 页 总计 20 10 30 2230(18 42 6)153.752.70620 10 24 64K 故有 90%的把握认为购车车主是否购置新能源乘用车与性别有关.【点睛】本题考查利用相关系数判断两个变量的相关程度,以及独立性检验,考查计算能力,属于基础题.19如图,在直四棱柱1111ABCDABC D中,底面ABC
21、D为梯形,/ABCD,60BAD,1CD,2AD,4AB,点G在线段AB上,3AGGB,11AA.(1)证明:1/DG平面11BBC C;(2)求点C到平面1DC G的距离.【答案】(1)证明见解析(2)3010【解析】(1)连接1C B,通过证明11/DGC B得到1/DG平面11BBC C;(2)利用等体积法求点到面的距离.【详解】(1)证明:连接1C B,因为底面ABCD为梯形,/ABCD,44ABCD,第 14 页 共 19 页 3AGGB,则11/GBCDDC,且111GBDC,所以四边形11GBC D为平行四边形,则11/DGC B.又1C B 平面11BBC C,1DG 平面11
22、BBC C,所以1/DG平面11BBC C.(2)因为221112DC,22232 2 3 cos607DG ,221215C G,所以1DCG为直角三角形,所以其面积1102522S.设点C到平面1DC G的距离为d,因为11CDGCC DC GVV,所以1111013 13232d ,解得3010d 即点C到平面1DC G的距离为3010.【点睛】本题考查线面平行的判定,以及点到面的距离的计算,属于中档题.20已知椭圆2222:1(0)xyCabab的半焦距为c,圆222:O xyc与椭圆C有第 15 页 共 19 页 且仅有两个公共点,直线2y 与椭圆C只有一个公共点.(1)求椭圆C的标
23、准方程;(2)已知动直线l过椭圆C的左焦点F,且与椭圆C分别交于,P Q两点,点R的坐标为5(,0)2,证明:RP RQ为定值.【答案】(1)22184xy(2)证明见解析【解析】(1)依题意,得2cb,根据222abc计算可得;(2)对直线l的斜率存在与否分类讨论,当斜率不存在直接计算可得,当斜率存在设直线l的方程为(2)yk x,联立直线与椭圆方程得到方程组,利用韦达定理计算可得.【详解】解:(1)依题意,得2cb,则222448abc,故椭圆的标准方程为22184xy.(2)当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为2x ,代入22184xy,得22xy .不妨设(2,2)P,(2,2)Q,
24、若5(,0)2R,则1(,2)2RP,1(,2)2RQ,74RP RQ .当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为(2)yk x,代入椭圆C的方程,可得2222(21)8880kxk xk,设1122(,),(,)P x yQ xy,则2122821kxxk,21228821kx xk,因为115(,)2RPxy,225(,)2RQxy,所以121255()()22RP RQxxy y 第 16 页 共 19 页 212121255()()2()422xxkx xxx 222222258(2)88252(1)421214kkkkkkk 2277724214kk 综上所述,RP RQ为定值74.【
25、点睛】本题考查直线与椭圆的综合应用,向量的数量积的坐标表示,属于中档题.21已知函数()2 ln21f xaxx(其中aR).(1)讨论函数()f x的极值;(2)对任意0 x,2()2f xa恒成立,求a的取值范围.【答案】(1)答案不唯一,具体见解析(2)1,)【解析】(1)求出函数的定义域、导函数,对0a 和0a 分两种情况讨论可得;(2)由(1)知当0a 时,不符合题意;当0a 时,()f x的最大值为()2 ln21f aaaa要使2()2f xa恒成立,即是使22 ln212aaaa 成立,令2()2 ln23(0)g aaaaaa利用导数分析其单调性,即可求得a的取值范围.【详解
26、】(1)()f x的定义域为(0,),2()2afxx,当0a 时,()0fx,所以()f x在(0,)上是减函数,()f x无极值.当0a 时,令()0fx,得xa,在(0,)a上,()0fx,()f x是增函数;在(,)a 上,()0fx,()f x是减函数.所以()f x有极大值()2 ln21f aaaa,无极小值.(2)由(1)知,当0a 时,()f x是减函数,令20axe,则0(0,1x,222220()(2)21(2)320aaf xaaeae,不符合题意,当0a 时,()f x的最大值为()2 ln21f aaaa,第 17 页 共 19 页 要使得对任意0 x,2()(1)
27、f xa恒成立,即要使不等式22 ln212aaaa 成立,则22 ln230aaaa有解.令2()2 ln23(0)g aaaaaa,所以()2ln2g aaa 令()()2ln2h ag aaa,由22()0ah aa,得1a.在(0,1)上,()0h a,则()()h ag a在(0,1)上是增函数;在(1,)上,()0h a,则()()h ag a在(1,)上是减函数.所以max()(1)20h ah ,即()0g a,故()g a在(0,)上是减函数,又(1)0g,要使()0g a 成立,则1a,即a的取值范围为1,).【点睛】本题考查利用导数研究函数的极值,单调性,属于中档题.22
28、在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为6sin6cosxy(为参数),以坐标原点O为极点,以x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,直线l的极坐标方程为cos()23.(1)求C的普通方程和l的直角坐标方程;(2)直线l与x轴的交点为P,经过点P的直线m与曲线C交于,A B两点,若|4 3PAPB,求直线m的倾斜角.【答案】(1)226xy,340 xy(2)6或56.【解析】(1)利用22sincos1消去参数化曲线C为普通方程,运用cos,sinxy,即可化直线l极坐标方程为直角坐标方程;(2)将直线方程化为具有几何意义的参数方程,代入曲线C方程,利用根与系数关系结合直线参数的几何意义,即可求解
29、.【详解】(1)曲线C的普通方程为226xy,第 18 页 共 19 页 因为cos()23,所以cos3 sin40,直线l的直角坐标方程为340 xy.(2)点P的坐标为(4,0),设直线m的参数方程为4cossinxtyt(t为参数,为倾斜角),联立直线m与曲线C的方程得28 cos100tt.设,A B对应的参数分别为12,t t,则121 228cos1064cos400ttt t ,所以1212|8|cos|4 3PAPBtttt,得3cos2,且满足,故直线m的倾斜角为6或56.【点睛】本题考查参数方程与普通方程互化,极坐标方程和直角坐标方程互化,考查直线参数方程参数灵活应用,属
30、于中档题.23已知函数()|31|33|f xxx.(1)求不等式()10f x 的解集;(2)正数,a b满足2ab,证明:()f xab.【答案】(1)4(,2,)3 (2)证明见解析【解析】(1)分类讨论,去绝对值,解一元一次不等式,即可求解;(2)要证不等式两边平方,等价转化证明()2f xabab,即证min()2f xabab,根据绝对值的不等式求出min()f x,运用基本不等式即可证明结论.【详解】(1)当1x 时,()1 3336210f xxxx ,解得2x,所以2x;第 19 页 共 19 页 当113x 时,()1 333410f xxx,x;当13x 时,()31 336210f xxxx,解得43x,所以43x.综上,不等式()10f x 的解集为4(,2,)3.(2)证明:因为,a b为正数,则()f xab 等价于()2f xabab对任意的xR恒成立.又因为()|31|33|4f xxx,且2ab,所以只需证1ab,因为12abab,当且仅当1ab时等号成立.所以()f xab成立.【点睛】本题考查解绝对值不等式,证明不等式恒成立,转化为函数的最值与不等式关系,考查用基本不等式证明不等式,属于中档题.