2020届重庆市直属校高三3月月考理科数学试题Word版含答案
2020年重庆大学附属中学高三数学理月考试卷含解析

2020年重庆大学附属中学高三数学理月考试卷含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 已知1,,,4成等差数列,1,,,,成等比数列,则的值是()A.B.C.或D.参考答案:A2. 已知定义在上的可导函数的导函数为,若对于任意实数,有,且为奇函数,则不等式的解集为A.B.C.D.参考答案:B3. 已知复数z1=1+2i,z2=l﹣i,则()A. B. C. D.参考答案:B【分析】利用复数的除法可得相应的结果.【详解】∵,∴.故选:B.【点睛】本题考查复数的除法,属于基础题.4. 在平面直角坐标系中,若不等式组(为常数)所表示的平面区域内的面积等于2,则a的值为()A. -5B. 1C. 2D. 3参考答案:D略5. 执行如图的程序框图,若输出的,则输入的整数p的值为()A.6 B.5 C.4 D.3参考答案:B【考点】程序框图.【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:该程序的作用是利用循环计算满足S=+++…+=的整数p的值,并输出,结合等比数列通项公式,可得答案.【解答】解:由程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环计算满足S=+++…+=的整数p的值,∵+++…+=1﹣=,故==,故p=5.故选:B.6. 下列说法错误的是A.“”是“”的充分不必要条件B.命题“若,则”的否命题是:“若,则”C.若命题,则D.若命题“”与命题“或”都是真命题,那么命题一定是真命题参考答案:A略7. 设函数的图象关于直线x=对称,它的周期是π,则()A.f(x)的图象过点(0,)B.f(x)在[]上是减函数C.f(x)的一个对称中心是(,0)D.将f(x)的图象向右平移|φ|个单位得到函数y=3sinωx的图象参考答案:C【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;正弦函数的对称性.【分析】由题意通过周期与对称轴,分别求出ω,与φ,推出函数的解析式,然后逐个验证选项,判断正误即可.【解答】解:因为函数的周期为π,所以ω=2,又函数图象关于直线x=对称,所以由,可知2×+φ=kπ+,φ=kπ,,所以k=1时φ=.函数的解析式为:.当x=0时f(0)=,所以A不正确.当,,函数不是单调减函数,B不正确;当x=时f(x)=0.函数的一个对称中心是(,0)正确;f(x)的图象向右平移|φ|个单位得到函数y=3sin(ωx+φ﹣ωφ)的图象,不是函数y=3sinωx的图象,D不正确;故选C.8. 函数y=x|x|的图像大致是()参考答案:C解析:[法一]首先看到四个答案支中,A,B是偶函数的图象,C,D是奇函数的图象,因此先判断函数的奇偶性,因为,所以函数f(x)是奇函数,排除A、B;又x>0时,,选择C是明显的.[法二]化为分段函数,画出图象,选C.9. 已知数列的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件参考答案:A【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.A2解析:若a n,a n+1,a n+2(n∈N+)成等比数列,则a n+12=a n a n+2成立,当a n=a n+1=a n+2=0时,满足a n+12=a n a n+2成立,但a n,a n+1,a n+2(n∈N+)成等比数列不成立,‘故a n,a n+1,a n+2(n∈N+)成等比数列是“a n+12=a n a n+2”的充分不必要条件,故选:A【思路点拨】根据等比数列的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.10. 已知集合M={﹣1,0,1},N={﹣1,0},则M∩N=()A.{﹣1,0,1} B.{﹣1,0} C.{﹣1,1} D.{1,0}参考答案:B【考点】交集及其运算.【专题】集合.【分析】由M与N,求出两集合的交集即可.【解答】解:∵M={﹣1,0,1},N={﹣1,0},∴M∩N={﹣1,0},故选:B.【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.=参考答案:答案: 412. 已知点在不等式组表示的平面区域内,则点到直线距离的最大值为____________.参考答案:4因为点可行域内,所以做出可行域,由图象可知当当点P位于直线时,即,此时点P到直线的距离最大为。
重庆市第一中学2020届高三3月月考数学(理)试题(word版含答案)

重庆一中高2020级高三下期第二次学月考试(理科)数学试题一、选择题:(本大题12个小题,每小题5分,共60分,每小题有且只有一项是正确的).1.已知集合{}|(23)(3)0,A x Z x x =∈+-<{|B x y ==,则A∩B=( )A.(0,e]B.{0,e}C.{1,2}D.(1,2) 2.已知复数z 满足11212i i z +=+(i 为虚数单位),则z 的虚部为( ) A.4 B.4i C.-4 D.-4i3.下列说法正确的是()A.a ∈1,"1"R a<是“a>1"的必要不充分条件 B."p ∧q 为真命题"是"p ∨q 为真命题"的必要不充分条件C.命题"∃x ∈R,使得x 2+2x-3<0"的否定是:"∀x ∈R,x 2+2x-3>0"D.命题p:"∀x ∈R,sin cos x x +…则⌝p 是真命题4.我国古代名著《九章算术》中有这样一段话:"今有金锤,长五尺.斩本一尺,重四斤;斩末一尺,重二斤.由本至末递次减,中间三尺重几何."意思是:"现有一根金锤,长5尺,头部1尺,重4斤;尾部1尺,重2斤.且从头到尾,每一尺的重量构成等差数列,问中间三尺共重多少斤."( )A.6斤B.7斤C.8斤D.9斤5.设sin5a π=,设b =c 231()4=,则() A.a<c<b B.b<a<cC.c<a<bD.c<b<a 6.过抛物线y 2=2px(p>0)的焦点F 的直线交抛物线于A,B 两点,若线段AB 中点的横坐标为3,且5||2AB p =,则p=() A.8B.2C.6D.4 7.一架飞机有若干引擎,在飞行中每个引擎正常运行的概率为p,且相互独立.已知4引擎飞机中至少有3个引擎正常运行,飞机就可安全飞行;2引擎飞机要2个引擎全部正常运行,飞机才可安全飞行.若已知4引擎飞机比2引擎飞机更安全,则p 的取值范围是() A 2(,1)3 B.1(,1)3 C.2(0,)3 D.1(0,)38.下列关于函数1()2sin()26f x x π=+的图像或性质的说法中,正确的个数为() ①函数f(x)的图像关于直线83x π=对称②将函数f(x)的图像向右平移3π个单位所得图像的函数为12sin()23y x π=+ ⑧函数f(x)在区间5(,)33ππ-单调递增④若f(x)=a,则1()232a cos x π-= A.1个 B.2个C.3个D.4个 9.已知S={1,2,3,…,40},A ⊆S 且A 中有三个元素,若A 中的元素可构成等差数列,则这样的集合A 共有()个A.460B.760C.380D.19010.已知三棱锥P-ABC 的四个顶点均在同一个确定的球面上,底面△ABC 满足BA BC ==2ABC π∠=,若该三棱锥体积的最大值为3,则其外接球的体积为() A.8π B.16π C.163π D.323π 11.若曲线21()(11)ln(1)f x e x e a x =-<<-+和g(x)=-x 3+x 2(x<0)上分别存在点A 和B,使得ΔAOB 是以原点O 为直角顶点的直角三角形,且斜边AB 的中点在y 轴上,则实数a 的取值范围是()A. (e,e 2)B. 2(,)2e e C. (1,e 2) D.[1,e)12.在平面直角坐标系xOy 中,A 和B 是圆C:(x-1)2+y 2=1上的两点,且AB =点P(2,1),则|2PA PB -u u u r u u u r |的取值范围是()A.B.1⎤⎦C .6⎡-+⎣ D.7⎡-+⎣ 二、填空题:(本大题4个小题,每小题5分,共20分).13.双曲线22163x y -=的渐近线与圆(x-3)2+y 2=r 2(r>0)相切,则r=______ 14.某个正四棱柱被一个平面所截,得到的几何体的三视图如右图所示,则这个几何体的体积为____15. 61(1)(0)x ax a x ⎛⎫++> ⎪⎝⎭的展开式中x 2的系数为240,则0⎰=___16.已知数列{a n }满足:a 1=1*1,(2n n n a a n N a +=∈+).设*11(2)(1)(),n n b n n N a λ+=-⋅+∈b 1=λ2-5λ,且数列{b n }是单调递增数列,则实数λ的取值范围是_____.三、解答题:本大题6个小题,共70分.各题解答必须答在答题卷上相应题目指定的方框内.必须写出必要的文字说明、演算步骤或推理过程.17.(本小题满分12分)如图,在△ABC 中,点D 在BC 边上,∠ADC=60∘,AB =(1)求△ABD 的面积.(2)若∠BAC=120°,求sinC 的值.18.(本小题满分12分)如图,在斜三棱柱111ABC A B C -中,正三角形ABC 的边长为2,BB 1=3,1AB =∠CBB 1=60°.(1)求证:面ABC ⊥面BCCB 1;(2)求二面角C-BB 1-A 的余弦值.19.(本小题满分12分)为了了解同学们的视力情况,学校研究性学习小组对高三学生视力情况进行调查,在高三的全体1000名学生中随机抽取了100名学生的体检表,并得到左图的频率分布直方图.(1)若直方图中后四组的频数成等差数列,试估计全年级视力在5.0以下的人数;(2)小组成员发现,学习成绩突出的学生,近视的比较多,为了研究学生的视力与成绩是否有关系,对年级名次在1~50名和951~1000名的学生进行了调查,得到右表中数据,根据表中的数据,能否在犯错的概率不超过0.05的前提下认为视力与成绩有关系?(3)在(2)中调查的100名学生里,按分层抽样从不近视的学生中抽取了9人,进一步调查他们良好的护眼习惯.现从这9人中随机选出3人,记名次在1~50名的学生人数为X,求X的分布列和数学期望.20.(本小题满分12分)已知椭圆22221(0x ya ba b+=>>的左、右焦点分别为F1、F2,焦距为4,直线l1:by xc=与椭圆相交于A、B两点,F2关于直线l1的对称点E恰好在椭圆上.(1)求椭圆的标准方程;(2)与直线l 1垂直的直线l 2与线段AB(不包括端点)相交,且与椭圆相交于C 、D 两点,求四边形ACBD 面积的取值范围.21.(本小题满分12分)已知函数f(x)=sinx-aln(x+b),g(x)是f(x)的导函数.(1)若a>0,当b=1时,函数g(x)在(0,)2π内有唯一的极大值,求a 的取值范围; (2)若a=1,(1,)2b e π∈-,试研究f(x)的零点个数.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果都做,则按所做的第一题记分.22.(本小题满分10分)选修4-4-坐标系与参数方程在直角坐标系xoy 中,曲线C 的参数方程为 (2cos 22sin x y θθ=⎧⎪⎨⎪=+⎩(θ为参数).以坐标原点为极点,以x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系. (I)写出曲线C 的极坐标方程;(I)设点M 的极坐标为()4π,过点M 的直线l 与曲线C 相交于A,B 两点,若|MA|=2|MB|,求AB 的弦长.23.(本小题满分10分)选修4-5不等式选讲已知a>-1,函数f(x)=|2x-a|+|2x+1|,g(x)=4x2+ax-3(1)当1,22ax⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时f(x)≥g(x)恒成立,求实数a的取值范围.(2)在(1)中a的最大值为m,若bc ca abma b c++=,证明:a+b+c≤m。
重庆市育才中学2020届高三下学期3月月考数学(理)试题

重庆育才中学高2020级高三下3月月考数学理科试题一、选择题:本题共12小题,每小题5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.已知集合{}{}|12,|14,A x x B x x x Z =-≤≤=-<<∈,则A B =I ( ) A. {}0,1,2 B. []0,2C. {}0,2D. ()0,22.已知复数21iz =-+,则( ) A. 2z =B. z 的实部为1C. z 的虚部为1-D. z 的共轭复数为1i +3.已知向量()1,1a =r ,()24,2a b +=r r ,则向量a r ,b r的夹角为( )A.3π B.6π C.4π D.2π 4.“()()ln 2ln 10a b --->”是“1ab>”成立的( ) A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件5. 已知某个几何体的三视图如下图(正视图的弧线是半圆),根据图中标出的数据,这个几何体的 体积是( )A. 288+36B. 60C. 288+72D. 288+86.某程序框图图所示,若该程序运行后输出的值是95,则a =( )A. 7B. 6C. 5D. 47.圆C 是心直线:(21)(1)20l m x m y m ++++=的定点为圆心,半径4r =,则圆C 的方程为( ) A. 22(2)(2)16x y ++-= B. 22221)6()(x y -+-= C 22(2)(2)16x y -++=D. 22(2)(2)16x y +++=8.设,m n 是两条不同的直线,,αβ是两个不重合的平面,有以下四个命题: ①若//,//m n αβ且//αβ,则//m n ; ②若,m n αβ⊥⊥且αβ⊥,则m n ⊥; ③若,//m n αβ⊥且//αβ,则m n ⊥;④若//,m n αβ⊥且αβ⊥,则//m n ;其中真命题序号是( )A. ②③B. ③④C. ①④D. ①②9.数列{a n }满足()21*1232222n n na a a a n N -+++⋯+=∈,则a 1a 2a 3…a 10=( ) A. 551()2B. 1011()2-C. 911()2-D. 601()210.函数()cos()(0,)2f x x πωϕωω=+><的部分图象如图所示,则函数3()()g x f x ϕπ=-的最小正周期为.的A. πB. 2πC. 4πD.2π 11.已知点P 为双曲线()222210,0x y a b a b -=>>右支上一点,点1F ,2F 分别为双曲线的左右焦点,点I 是12PF F ∆的内心(三角形内切圆的圆心),若恒有12122IPF IPF IF F S S S ∆∆∆-≤成立,则双曲线的离心率取值范围是( )A. (B. )+∞C. (D.)+∞12.已知函数21(),()2ln 2,()f x kx g x x e x e e==+≤≤,若()f x 与()g x 的图象上分别存在点M ,N ,使得MN 关于直线y e =对称,则实数k 的取值范围是( ) A. 224[,]e e-- B. 2[,2]e e-C. 24[,2]e e-D. 24[,)e-+∞ 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡的相应位置.13.2-⎰=______.14.已知46n n C C =,设()()()()201234111nnn x a a x a x a x -=+-+-++-L ,则12n a a a +++=L _____.15.某学生要从物理、化学、生物、政治、历史、地理这六门学科中选三门参加等级考,要求是物理、化学、生物这三门至少要选一门,政治、历史、地理这三门也至少要选一门,则该生的可能选法总数是____________.16.在《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的四面体称之为鳖臑.如图,在鳖臑P ABC -中,PA ⊥平面ABC ,AB BC ⊥,且1AP=AC =,过点A 分别作AE PB ⊥于点E ,AF PC ⊥于点F ,连结EF ,当AEF ∆的面积最大时,tan BPC ∠=__________.三、解答题:本大题共5小题,共70分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤,17~22题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22,23题为选考题,考生根据要求二选一作答.17.设ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c,已知222b c a +-=. (1)若tan 12B =,求a b ;(2)若23B π=,b =BC 边上的中线长. 18.某篮球队员进行定点投篮训练,每次投中的概率是34,且每次投篮的结果互不影响. (1)假设这名队员投篮5次,求恰有2次投中的概率;(2)假设这名队员投篮3次,每次投篮,投中得1分,为投中得0分,在3次投篮中,若有2次连续投中,而另外一次未投中,则额外加1分;若3次全投中,则额外加3分,记ξ为队员投篮3次后的总的分数,求ξ的分布列及期望.19.如图,在四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,AD AB ⊥,//AB DC ,2AD DC AP ===,1AB =,点E 为棱PC中点(1)证明:BE DC ⊥;(2)若F 为棱PC 上一点,满足BF AC ⊥,求锐二面角F AB P --的余弦值.20.已知椭圆()222210x y a b a b +=>>右焦点()10F ,,过F 作两条互相垂直的弦AB CD ,,设AB CD ,中点分别为M N ,. (1) 求椭圆标准方程;(2)求以A B C D ,,,为顶点四边形的面积的取值范围;的21.已知函数()ln 2f x a x x =-,()()()2ln 1222xg x x e a x =++-+-.(1)讨论函数()f x 的单调性;(2)若0x ≥时,()0g x ≥恒成立,求实数a 的取值范围.22.在平面直角坐标系x O y 中,曲线C 的参数方程为42(4x cos y sin ααα=+⎧⎨=⎩为参数),在以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴的极坐标系中,直线l 的极坐标方程为()6R πθρ=∈.(1)求曲线C 的极坐标方程;(2)设直线l 与曲线C 相交于A ,B 两点,P 为曲C 上的一动点,求△P AB 面积的最大值. 23.已知函数()2f x x a x a =+++ (1)若(1)3f >,求实数a 的取值范围; (2)证明:m R ∈时,1()()6f m f m-+≥.。
2020年重庆市第一中学高三下学期3月月考理科数学试题及答案

【答案】 A
【解析】 对每一个选项逐一分析判断得解 .
【详解】
1
1
A. 由 1 得 a 1或 a 0 ,所以 a R , “ 1 ”是“a 1”的必要不充分条件,所以该
a
a
选项命题正确;
B. “p q 为真命题 ”即 “p 和 q都是真命题 ”,“p q 为真命题 ”即 “p, q 中至少有一个真
命题 ”, 所以 “p q 为真命题 ”是 “p q 为真命题 ”的充分不必要条件,所以该选项命
尺,重 4 斤,尾部 1 尺,重 2 斤,且从头到尾,每一尺的重量构成等差数列,问中间三
尺共重多少斤? ”( )
A.6 斤 【答案】 D
B. 7 斤
C.8 斤
D.9 斤
【解析】 将原问题转化为等差数列的问题,然后利用等差数列的性质求解即可
.
【详解】
原问题等价于等差数列中,已知 a1 4, a5 2 ,求 a2 a3 a4 的值 . 由等差数列的性质可知: a2 a4 a1 a5 6, a3 a1 a5 3 ,
3
3
11.若曲线 f x
1
(e 1 x e2 1) 和 g x
a ln( x 1)
x3 x2( x 0) 上分别存在
点 A, B ,使得 AOB 是以原点 O 为直角顶点的直角三角形,且斜边
则实数 a 的取值范围是 ( )
A . (e, e2 )
e2 B. (e, )
2
C. (1,e2 )
【答案】 B
1,0,1,2,3 ,
B x y 1 ln x { x |1 ln x 0} (0, e] A B 1,2 ,选 C.
2. 已知复数 z 满足 11 2i 1 2i ( i 为虚数单位),则 z 的虚部为(
重庆市直属校(重庆市第八中学等)2020届高三3月月考理科数学试题及参考答案

13
14
15
16
答案
5
2
505
16
2021
9
15.由 题 意 Sn n2 n Sn 2 0 , 因 为 an 各 项 均 为 正 数 , 所 以 Sn 0 , 可 得
Sn
n2
n
,所以 an
2n
.
1 an an 1
1
4nn 1
1 4
1 n
1 , n 1
所以
T2020
1 4
1
1 2
魏、晋、南北朝时期.现拟从这 5 部专著中选择 2 部作为学生课外兴趣拓展参考书目,则所选 2 部专著 中至少有一部不是汉、魏、晋、南北朝时期专著的概率为
A. 3 5
B. 7 10
C. 4 5
6.如图,四棱柱 ABCD A1B1C1D1 中, ABCD 为平行四边形,
E, F 分别在线段 DB, DD1上,且
02 a 0 a a2 12 a 1 a a2 0 ,解得 1 a 0 .综上所述,
a 1,01.
高 2020 级高三(下)3 月月考数学(理科)参考答案第 1 页 共 6 页
第Ⅱ卷(非选择题,共 90 分)
二、填空题:(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
题号
三、解答题:(共 70 分) 17.(本小题满分 12 分)
在 ABC 中,角 A, B,C 的对边分别为 a,b, c ,且满足 c b(cos A (Ⅰ)求角 B 的大小; (Ⅱ)若 a 4 ,且 BC 边上的高为 3 ,求 ABC 的周长.
3 sin A).
理科数学试题 第 2 页 共 4 页
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项和
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【2020年数学高考】2020年重庆一中2020级高三下期三月月考数学理科.doc

2020年重庆一中2020级高三下期三月月考数学试题(理科)一、选择题(本大题共12个小题,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.集合{}2,A y y x x R ==∈,{}2(,),B x y y x x R ==∈,以下正确的是( )A .AB =B .AB R =C .A B φ=D .2B ∈2.二项式8(1)x +的展开式的各项系数之和为( )A .256B .257C .254D .2553.复数134ii +-的模是( ) :A. 25B.25C.10D.2254.执行如图所示的程序框图,则输出的结果是( )A .129B .126C .128D .256 5.已知一个四棱柱的侧棱垂直于底面,条件p :该四棱柱是正四棱柱,条件q :该棱柱底面是菱形,那么p 是q 的( )条件A .既不充分也不必要B .充分不必要C .必要不充分D .充要 6.下表提供了某厂节能降耗技术改造后在生产产品A 过程中记录的产量x (吨)与相应的生产能耗y(吨)的几组对应数据:x~3 4 5 6yt4,根据上表的数据,求出y 关于x 的线性回归方程为0.70.35y x =+,那么t 的值为( ) A .3B .C .D .7.平面上三个单位向量a ,b ,c 两两夹角都是23π,则a b -与a c +的夹角是( ) A.3π B.23πC.12πD. 6π8.2020年东京夏季奥运会将设置4100⨯米男女混合泳接力这一新的比赛项目,比赛的规则是:每个参赛国家派出2男2女共计4名运动员比赛,按照仰泳→蛙泳→蝶泳→自由泳的接力顺序,每种泳姿100米且由一名运动员完成,每个运动员都要出场.现在中国队确定了备战该项目的4名运动员名单,其中女运动员甲只能承担仰泳或者自由泳,男运动员乙只能承担蝶泳或者自由泳,剩下的男女各一名运动员则四种泳姿都可以上,那么中国队共有( )种排兵布阵的方式. 9.已知直线l :240x y -+=,圆C :22(1)(5)80x y -++=,那么圆C 上到直线l 的距离为5的点一共有( )个 :B .2C .3D .410.已知12sin2a =,13sin 3b =,13cos 3c =,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .c a b <<B .a b c <<C .b a c <<D .a c b <<11.双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>,曲线cos()y b x b π=经过双曲线的焦点,则双曲线的离心率为( )A .*212(2,)1k k k N k +≥∈- B .*2(2,)1k k N k ≥∈- C .*212(2,)1()12k k k N k +≥∈+-D .*2(2,)1()12k k N k ≥∈+-12.不等式22420x x x x e e x ae ae ax -----++≥对于任意正实数x 恒成立,则实数a 的最大值为( )A .7B .8C .152D .172…二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知随机变量13X ~B(6),,且随机变量31Y X =+,则Y 的方差=DY .14.某三棱锥的三视图如图所示,其俯视图是等腰直角三角形,则该三棱锥的表面积为 .15.在不等式组1270x y x y x -≤⎧⎪+≤⎨⎪>⎩表示的平面区域内任取一点(,)m n ,则满足230m n ->的概率是 .16.点O 是锐角三角形ABC 的外心,6AB =,2AC =,则()AO AB AC += . 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.(本小题满分12分)已知等比数列{}n a 的首项12a =,公比1q >,且5a 是14a 和37a 的等差中项,n S 是数列{}n a 的前n 项和.@(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)若数列{}n b 满足22(S 2)log n n n b a =++,*n N ∈,求数列{}n b 的前n 项和n T .18.(本小题满分12分)如图,在直棱柱1111ABCD A B C D -中,AD ∥BC ,090BAD ∠=,AC BD ⊥,1BC =,13AD AA ==.(Ⅰ)证明:AC ⊥平面1BDB ;(Ⅱ)求平面1ACD 与平面11ABB A 所成的锐二面角的余弦值.-19.(本小题满分12分)北方某市一次全市高中女生身高统计调查数据显示:全市20万名高中女生的身高(单位:cm )服从正态分布2(1684)N ,.现从某高中女生中随机抽取50名测量身高,测量发现被测学生的身高全部在160cm 和184cm 之间,现将测量结果按如下方式分成6组:第1组[160,164),第2组[164,168),…,第6组[180,184),下图是按上述分组方法得到的频率分布直方图.(Ⅰ)求这50名女生身高不低于172cm 的人数;(Ⅱ)在这50名女生身高不低于172cm 的人中任意抽取2人,将该2人中身高排名(从高到低)在全市前260名的人数记为X ,求X 的数学期望.参考数据:若(,)X N μσ~,则()0.6826P X μσμσ-<≤+=,(22)0.9544P X μσμσ-<≤+=,?(33)0.9974P X μσμσ-<≤+=.20.(本小题满分12分)已知椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>经过点2(1)M ,,它的一个焦点恰好与抛物线24y x =的焦点重合.椭圆E 的上顶点为A ,过点(0,3)N 的直线交椭圆E 于B 、C 两点,连接AB ,AC ,记直线AB ,AC 的斜率分别为1k 、2k . (Ⅰ)求椭圆E 的标准方程; (Ⅱ)求1k 2k 的值.¥21.(本小题满分12分)已知函数()1,x f x e x x R =--∈.(Ⅰ)求函数()f x 的极值; (Ⅱ)求证:211(1)(1)33++…1(1)23n +<,*n N ∈; (Ⅲ)1()(()1)2(0)a F x a f x x a x+=+-+->,若对任意的(0,)x ∈+∞,恒有()0F x ≥成立,求a 的取值范围.-(二)选考题:共10分.请考生在第22、23三题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.在答题卡上一定要把自己所选做的题号对应的方框涂黑.22.(本小题满分10分)选修4——4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,以x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,点A 的极坐标为,点A 到直线l :sin()(0)4m m πρθ-=>的距离为3.(Ⅰ)求m 的值以及直线l 的直角坐标方程;(Ⅱ)椭圆C :2212y x +=上的一个动点为M ,求M 到直线l 的距离的最大值.,23.(本小题满分10分)选修4——5:不等式选讲函数()12f x x x =-++的最小值为m . (Ⅰ)求m 的值;(Ⅱ)正实数,,a b c 满足3a b c ++=,求证:11131112a b c ++≥+++.~高2020级高三下三月月考理科数学答案一、选择题(每题5分,共60分) CABDB ADACB CB二、填空题(每题5分,共20分)13. 14. 15. 16.三、解答题(共70分) 17.(12分) 《解:(1)设,根据条件有,………………….3分又………………….5分(2)由(1),,所以………………….8分由分组求和, ………………….12分18.(12分)解:(1)证明:根据条件可得,………………….3分 又而,所以,直线平面.………………….5分 (2)两两垂直.如图所示,以为坐标原点,所在直线分别为轴建立空间直角坐标系.设,……………….7分】又所以,………………….8分根据条件平面,所以可视为平面的一个法向量,现设是平面的一个法向量,则,令,所以,设平面与平面所成的锐二面角为………………….12分19. (12分)解:(1)由直方图知,后组频率为,人数为,即这名女生身高不低于的人数为人;………………….5分(2)∵,∴………………….7分∴. ,则全市高中女生的身高在以上的有人,这人中以上的有人.………………….8分?随机变量可取,于是,,………………….10分!∴………………….12分20.(12分)解:(1)设椭圆的标准方程为,抛物线的焦点为,所以该椭圆的两个焦点坐标为,根据椭圆的定义有,所以椭圆的标准方程为;………………….5分(2)由条件知,直线的斜率存在.设直线的方程为,并代入椭圆方程,得,且,设点,由根与系数的韦达定理得,………………….8分则,即为定值.…………….12分21. (12分)|解:(1)由可得,函数在单减,在单增,所以函数的极值在取得,为极小值;………………….3分(2)根据(1)知的极小值即为最小值,即可推得当且仅当取等,所以,………………….5分所以有………7分(3)∴………………….8分令,则,∴在上递增∵,当时,∴存在,使,且在上递减,在上递增∵∴,即∵对于任意的,恒有成立∴∴………………….10分∴∴∴,又,∵∴,令,,显然在单增,而,,∴∴.………………….12分22. (10分)解:(1)则点的直角坐标为,直线的直角坐标方程为………………….3分又,所以直线的直角坐标方程为………………….5分(2)由(1)得方程为,设点,………………….7分所以点到直线距离为,当时,距离有最大值,最大值为.………………….10分23.(10分)解:(1),………………….3分当且仅当取等,所以的最小值………………….5分(2)根据柯西不等式,.………………….10分。
2020届重庆市巴蜀中学高三下学期3月质量检测数学(理)试题(解析版)

2020届重庆市巴蜀中学高三下学期3月质量检测数学(理)试题一、单选题1.在复平面内,已知复数z 对应的点与复数1i +对应的点关于实轴对称,则zi=( )A .1i +B .1i -+C .1i --D .1i -【答案】C【解析】先求出复数z,再求zi得解. 【详解】 由题得z=1-i , 所以1i i i 11i 1i z +==---=-. 故选C 【点睛】本题主要考查复数的几何意义和复数除法的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.2.已知集合(){},|20A x y x y =+=,(){},|10B x y x my =++=.若A B =∅I ,则实数m =( )A .2-B .12-C .12D .2【答案】C【解析】根据集合,A B 元素所表示的意义,以及集合,A B 关系,即可求解. 【详解】因为A B =∅I ,所以直线20x y +=与 直线10x my ++=平行,所以12m =. 故选:C . 【点睛】本题主要考查集合的概念与运算、解方程等基础知识,属于基础题.3.已知两个单位向量12,e e u r u u r ,若()1212-⊥u r u u r u r e e e ,则12,e e u r u u r的夹角为( )A .23π B .3π C .4π D .6π 【答案】B【解析】由已知可求出12e e ⋅u r u u r,再由向量夹角公式,即可求解.【详解】因为()1212-⊥u r u u r u r e e e ,所以()12102=-⋅u r u u r u r e e e ,所以11222=⋅u r u u r u r e e e ,所以12,cos e e <>=u r u u r 12,又因为[]12,0,e e π<∈>u r u u r ,所以12,e e π3<>=u r u u r .故选:B . 【点睛】本题主要考查平面向量的数量积与夹角,意在考查逻辑推理,数学运算,属于基础题. 4.随机变量()2~,N ξμσ,若(1)0.3P ξ≤=,(15)0.4P ξ<<=,则μ=( )A .1B .2C .3D .4【答案】C【解析】根据正态分布的对称性列方程,解方程求得μ的值. 【详解】由于随机变量()2~,N ξμσ,满足(1)0.3P ξ≤=,(15)0.4P ξ<<=,(5)10.30.40.3(1)P P ξξ≥=--==≤,根据正态分布的对称性可知1532μ+==. 故选:C 【点睛】本小题主要考查正态分布的对称性,属于基础题.5.已知函数()2sin(2)f x x ϕ=+满足88f x f x ππ⎛⎫⎛⎫-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则38f π⎛⎫= ⎪⎝⎭( )A .2-B .0CD .2【答案】B 【解析】由88f x f x ππ⎛⎫⎛⎫-=+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭可知函数关于x =8π对称,根据正弦函数对称轴处取得函数的最值可求ϕ,然后代入即可求解. 【详解】 解:由f (8π﹣x )=f (8π+x )可知函数关于x =8π对称,根据正弦函数对称轴处取得函数的最值可知, 1,42k k Z πϕππ+=+∈, 故33,2sin 04844k f k ππππϕππ⎛⎫⎛⎫=+=++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选:B . 【点睛】本题主要考查了正弦函数的对称性的简单应用,属于基础试题.6.已知平面α⊥平面β,直线,m l ααβ⊂=I ,则“m l ⊥”是“m β⊥”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】C【解析】根据面面垂直的性质定理和线面垂直的定义,即可得出结论. 【详解】若m l ⊥,则根据面面垂直的性质定理可得m β⊥; 若m β⊥,则由l β⊂,可得m l ⊥. 故选:C. 【点睛】本题考查命题充要条件的判断,考查空间垂直间的关系,熟记定理是解题的关键,属于基础题. 7.若)233131log ,,a b e c e -⎛⎫=== ⎪⎝⎭,则( )A .a b c >>B .c a b >>C .a c b >>D .c b a >>【答案】B【解析】由指数函数、对数函数、幂函数的单调性,即可比较,,a b c 的大小. 【详解】)2133221a ==>=,1311331e 2e a c -⎛⎫==> ⎪⎭=⎝,所以1a c <<,33log e log 31b =<=,故c a b >>.故选;B . 【点睛】本题主要考查指数、对数、幂的运算及性质等基础知识,注意与特殊数的对比,如“0”“1”等等,属于基础题.8.若tan 3cos()2αα⎛⎫-=-π ⎪⎝⎭π,则cos2=α( )A .1-B .79C .0或79D .1-或79【答案】D【解析】用诱导公式结合同角间的商的关系,从已知等式可求出sin ,cos αα,即可求解. 【详解】由tan 3cos()2αα⎛⎫-=-π ⎪⎝⎭π得sin 23cos cos 2αααπ⎛⎫- ⎪⎝⎭=-π⎛⎫- ⎪⎝⎭,所以cos 3cos sin ααα=-,所以cos 0α=或1sin 3α=-,故2cos 22cos 11αα=-=-或2cos21279sin αα=-=. 故选:D . 【点睛】本题主要考查三角恒等变换等基础知识,意在考查逻辑推理、数学运算的数学核心素养,属于基础题.9.已知AB 是圆22:(1)1C x y -+=的直径,点P 为直线10x y -+=上任意一点,则PA PB ⋅u u u v u u u v的最小值是( )A .21-B .2C .0D .1【答案】D【解析】试题分析:由题意得,设,,,又因为,所以,所以PA PB ⋅u u u r u u u r的最小值为1,故答案选D.【考点】1.圆的性质;2.平面向量的数量积的运算.10.射线测厚技术原理公式为0tI I e ρμ-=,其中0I I ,分别为射线穿过被测物前后的强度,e 是自然对数的底数,t 为被测物厚度,ρ为被测物的密度,μ是被测物对射线的吸收系数.工业上通常用镅241(241Am )低能γ射线测量钢板的厚度.若这种射线对钢板的半价层厚度为0.8,钢的密度为7.6,则这种射线的吸收系数为( )(注:半价层厚度是指将已知射线强度减弱为一半的某种物质厚度,ln 20.6931≈,结果精确到0.001) A .0.110 B .0.112C .0.114D .0.116【答案】C【解析】根据题意知,010.8,7.6,2I t I ρ===,代入公式0t I I e ρμ-=,求出μ即可. 【详解】由题意可得,010.8,7.6,2I t I ρ===因为0t I I e ρμ-=, 所以7.60.812e μ-⨯⨯=,即ln 20.69310.1147.60.8 6.08μ==≈⨯. 所以这种射线的吸收系数为0.114. 故选:C 【点睛】本题主要考查知识的迁移能力,把数学知识与物理知识相融合;重点考查指数型函数,利用指数的相关性质来研究指数型函数的性质,以及解指数型方程;属于中档题.11.已知双曲线22221x y a b-=的右支与抛物线22x py =相交于,A B 两点,记点A 到抛物线焦点的距离为1d ,抛物线的准线到抛物线焦点的距离为2d ,点B 到抛物线焦点的距离为3d ,且123,,d d d 构成等差数列,则双曲线的渐近线方程为( ) A.2y x =± B.y = C.y = D.3y x =±【答案】A【解析】设()11,A x y ,()22,B x y ,抛物线焦点为F ,由已知可得2AF BF p +=,根据抛物线定义可得12y y p +=,利用点差法可得()()1212122222y y y y py py a b-+-=,从而可求得渐近线方程. 【详解】解:设()11,A x y ,()22,B x y ,抛物线焦点为F , 由已知有2AF BF p +=,即12y y p +=,由22112222222211x y a b x y a b ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,两式相减得()()2212121222y y y y x x a b -+-=, 即()()1212122222y y y y py py a b -+-=,故2212b a =, ∴渐近线方程为2y x =±, 故选:A . 【点睛】本题主要考查抛物线的定义,考查双曲线的渐近线,考查推理能力与运算能力,属于中档题.12.已知正三棱柱111-ABC A B C 的底面边长为2,用一平面截此棱柱与侧棱111,,AA BB CC 分别交于,,M N Q ,若MNQ ∆为直角三角形,则MNQ ∆面积的最小值为( ) AB .3C.D .6【答案】B【解析】由题意画出图形,以AC 中点O 为坐标原点,OB 所在直线为x 轴,AC 所在直线为y轴,建立空间直角坐标系,设(0,1,),),(0,1,)M a N b Q c -,不妨设N 为直角,可得0MN QN ⋅=u u u u r u u u r,写出三角形面积,再由基本不等式求最值.【详解】以AC 中点O 为坐标原点,OB 所在直线为x 轴,AC 所在直线为y 轴,建立空间直角坐标系,设(0,1,),),(0,1,)M a N b Q c -,不妨设N 为直角,),1,)MN b a QN b c =-=--u u u u r u u u r ,所以0MN QN ⋅=u u u u r u u u r,()()20b a b c ∴--+=,即()()2b a b c --=1||||2S MN QN ∴=⋅=u u u ur u u u r=()211642()()22b a bc ≥+⨯--+- 11616432=++= 故选:B.【点睛】本题考查平面的基本性质及推理,考查空间想象能力与思维能力,训练了利用基本不等式求最值,是中档题.二、填空题13.已知()525012512x a a x a x a x -=++++L ,则012345a a a a a a -+--+的值为__________. 【答案】243【解析】取1x =-代入即可得到结果. 【详解】令1x =-得:()501234512a a a a a a +=-+-+-,012345243a a a a a a ∴-+-+-=. 故答案为:243. 【点睛】本题考查与二项展开式各项系数和有关的计算,处理此类问题通常采用赋值法来进行求解.14.已知ABC V 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c .若()cos sin cos cos ,A C C B -=2,2a c =C 大小为_____.【答案】6π【解析】根据三角形内角和以及诱导公式将B 转化为,A C ,利用两角和公式,可求出A ,再用正弦定理,即可求解.【详解】因为()cos sin cos cos ,A C C B -= 所以()()cos sin cos cos ,A C C A C -=-+所以cos sin sin sin ,A C A C =所以()sin cos sin 0,C A A -= 因为()0,,sin 0C C ∈π∴≠,所以cos sin A A =, 则tan 1A =,所以4A π=,又sin a A =1sin 2C =, 因为c a <,所以04C π<<,故6C π=.故答案为:6π. 【点睛】本题主要考查解三角形、三角恒等变换等基础知识,属于基础题.15.高三年级有四个老师分别为a b c d ,,,,这四位老师要去监考四个班级,,,A B C D ,每个老师只能监考一个班级,一个班级只能有一个监考老师.现要求a 老师不能监考A 班,b 老师不能监考B 班,c 老师不能监考C 班,则不同的监考方式有_________种.(用数字作答) 【答案】9【解析】在a 老师监考B 班或C 班和监考D 班两种情况下分别求得监考方式种数,根据分类加法计数原理可求得结果. 【详解】若a 老师监考B 班或C 班,则共有:1236C =种监考方式; 若a 老师监考D 班,则共有:2213A +=种监考方式;由分类加法计数原理可知,不同的监考方式共有639+=种监考方式. 故答案为:9. 【点睛】本题考查排列组合的计数问题的求解,涉及到分类加法计数原理的应用,关键是能够根据限制条件进行准确分类. 16.函数1()ln||1xf x a x x+=--有两个零点,则a 的取值范围是______.【答案】(,2)(2,)-∞-+∞U【解析】令()0f x =,转化为1ln ,1xy y a x x+==-的图象有两个交点,结合导数与切线,求得a 的取值范围. 【详解】 由101x x +>-解得()f x 的定义域为()1,1-.令()0f x =,得1ln 1xa x x+=-,依题意 1ln ,1x y y a x x +==-的图象有两个交点.令()()1ln 111x g x x x+=-<<-,则()()11ln ln 11x xg x g x x x-+-==-=-+-,所以()g x 是奇函数,且()()122ln ln 111x g x x x --+⎛⎫⎛⎫==-+ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭在区间()1,1-上递增,且()00g =.当0a =时,()1ln,01xg x y x+==-,只有一个交点()0,0,不符合题意. 当0a >时,画出图象如下图所示,()()()()'11ln 1ln 1,11g x x x g x x x=+--=++-,所以()'11021010g =+=+-,即()g x 在0x =处切线的斜率为2,切线方程为2y x =.要使()1ln ,1xg x y a x x+==-的图象有两个交点,则需2a >. 同理,当0a <时,()g x 在0x =处切线的斜率为2,切线方程为2y x =,要使()1ln,1xg x y a x x+==-的图象有两个交点,则需2a <-. 综上所述,实数a 的取值范围是(,2)(2,)-∞-+∞U . 故答案为:(,2)(2,)-∞-+∞U【点睛】本小题主要考查利用导数研究函数的零点,考查化归与转化的数学思想方法,考查数形结合的数学思想方法,属于中档题.三、解答题17.已知数列{}n a 满足12a =,()()1121n n na n a n n +-+=+,设nn a b n=. (1)求数列{}n b 的通项公式;(2)若2n b n c n =-,求数列{}n c 的前n 项和.【答案】(1)2n b n =;(2)1244323n n n ++-- 【解析】(1)根据等差数列的定义,可得{}n b 是等差数列,进而求出通项公式; (2)由已知求出{}n c 的通项公式,根据通项公式的特征分组求和,转化为求等差数列和等比数列的前n 项和. 【详解】方法一:(1)因为nn a b n=且()()1121n n na n a n n +-+=+, 所以1121n nn n a a b b n n++-=-=+, 又因为112b a ==,所以{}n b 是以2为首项,以2为公差的等差数列. 所以()2212n b n n =+-=.(2)由(1)及题设得,224n n n c n n =-=-,所以数列{}n c 的前n 项和()()()1241424nn S n =-+-+⋅⋅⋅+-()()1244412n n =++⋅⋅⋅+-++⋅⋅⋅+()1444142n n n +-⨯=-- 1244323n n n ++=--. 方法二:(1)因为nn a b n=,所以n n a nb =, 又因为()()1121n n na n a n n +-+=+, 所以()()()11121n n n n b n nb n n ++-+=+, 即12n n b b +-=, 又因为112b a ==,所以{}n b 是以2为首项,以2为公差的等差数列. 所以()2212n b n n =+-=. (2)略,同方法一. 【点睛】本题主要考查等差数列、等比数列等基础知识,注意辅助数列的应用,属于中档题. 18.为抗击新型冠状病毒,普及防护知识,某校开展了“疫情防护”网络知识竞赛活动.现从参加该活动的学生中随机抽取了100名学生,将他们的比赛成绩(满分为100分)分为6组:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100],得到如图所示的频率分布直方图.(1)求a 的值,并估计这100名学生的平均成绩(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(2)在抽取的100名学生中,规定:比赛成绩不低于80分为“优秀”,比赛成绩低于80分为“非优秀”.请将下面的2×2列联表补充完整,并判断是否有99%的把握认为“比赛成绩是否优秀与性别有关”? 优秀 非优秀 合计 男生 40 女生 50 合计100参考公式及数据:22(),()()()()n ad bc K n a b c d a b c d a c b d -==+++++++. ()20P K k … 0.050.01 0.005 0.0010k3.8416.6357.879 10.828【答案】(1)0.025a =,74.5分;(2)表格见解析,有【解析】(1)根据频率和为1,求出a ,按照平均数公式,即可求解;(2)由频率直方图求出,在抽取的100名学生中,比赛成绩优秀的人数,补全列联表,求出2K 的观测值,结合提供数据,即可得出结论. 【详解】(1)由题可得()0.0050.0100.0200.0300.010101a +++++⨯=, 解得0.025a =.因为450.05550.1650.2750.3850.25950.1⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯74=, 所以估计这100名学生的平均成绩为74.5分(2)由(1)知,在抽取的100名学生中,比赛成绩优秀的有()1000.250.11000.3535⨯+=⨯=人,由此可得完整的22⨯列联表:∵2K的观测值()2100102525409009.890 6.6353565505091k ⨯⨯-⨯==≈>⨯⨯⨯, ∴有99%的把握认为“比赛成绩是否优秀与性别有关”. 【点睛】本题主要考查概率与统计等基础知识,意在考查数学建模、数学抽象、数学运算、数据分析的数学核心素养,属于基础题.19.在底面为菱形的四棱柱1111ABCD A B C D -中,111,60,2,A B A D BAD AB AA =∠==︒=,A C O A BD O =⊥I 平面1A BD .(1)证明:1B C P 平面1A BD ; (2)求二面角1B AA D --的正弦值. 【答案】(1)证明见解析;(2)437【解析】(1)由已知可证11B C A D ∥,即可证明结论;(2)根据已知可证1A O ⊥平面ABCD ,建立空间直角坐标系,求出1,,,A A B D 坐标,进而求出平面1A AB 和平面1A AD 的法向量坐标,由空间向量的二面角公式,即可求解. 【详解】方法一:(1)依题意,11//,A B AB 且//,AB CD ∴11//A B CD , ∴四边形11A B CD 是平行四边形,∴11B C A D ∥, ∵1B C ⊄平面1A BD ,1A D ⊂平面1A BD , ∴1B C P 平面1A BD .(2)∵AO ⊥平面1A BD ,∴1AO A O ⊥,∵11A B A D =且O 为BD 的中点,∴1AO BD ⊥, ∵AO BD ⊂、平面ABCD 且AO BD O =I , ∴1A O ⊥平面ABCD ,以O 为原点,分别以1,,OA OB OA u u u r u u u r u u u r为x 轴、y 轴、z 轴的正方向, 建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -,则)A,()0,1,0B ,()0,1,0D -,()10,0,1A ,∴()()()1,0,1,0,AB AA AD ===-u u u r u u u r u u u r设平面1A AB 的法向量为(),,n x y z =r,则1n AA n AB ⎧⊥⎨⊥⎩u u u v v u u u v v ,∴0z y ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩,取1x =,则(n =r .设平面1A AD 的法向量为()111,,m x y z =u r,则1n AA n AD ⎧⊥⎨⊥⎩u u u v v u u u v v ,∴0z y ⎧+=⎪⎨-=⎪⎩,取1x =,则(1,m =u r .∴1cos ,7m n m n m n⋅<>===⋅u r ru r r ur r , 设二面角1B AA D --的平面角为α,则sin α==,∴二面角1B AA D --的正弦值为7. 方法二:(1)证明:连接1AB 交1A B 于点Q ,因为四边形11A B BA 为平行四边形,所以Q 为1AB 中点, 又因为四边形ABCD 为菱形,所以O 为AC 中点, ∴在1AB C V 中,1,OQ B C ∥且112OQ B C =, ∵OQ ⊂平面1A BD ,1B C ⊄平面1A BD , ∴1B C P 平面1A BD (2)略,同方法一. 【点睛】本题主要考查线面平行的证明,考查空间向量法求面面角,意在考查直观想象、逻辑推理与数学运算的数学核心素养,属于中档题.20.已知椭圆2222:1x y C a b +=(0a b >>)的离心率为3,以C 的短轴为直径的圆与直线:3450l x y +-=相切. (1)求C 的方程;(2)直线y x m =+交C 于()11,M x y ,()22,N x y 两点,且12x x >.已知l 上存在点P ,使得PMN V 是以PMN ∠为顶角的等腰直角三角形,若P 在直线MN 的右下方,求m 的值.【答案】(1)2213x y +=;(2)1- 【解析】(1)由C 的短轴为直径的圆与直线:3450l x y +-=相切求出b ,再由离心率和,,a b c 关系,可求出椭圆标准方程;(2)将直线y x m =+与椭圆方程联立,消元整理,由根与系数关系,得到12,,x x m 的两个关系式,再从已知条件寻找12,,x x m 第三个等量关系,根据已知结合平面图形,可得NP x ∥轴,过M 作NP 的垂线,垂足为Q ,则Q 为线段NP 的中点,得()12,Q x y ,进而有()1222,P x x y -,代入直线l 方程,得到12,,x x m 等量关系,求解关于12,,x x m 方程组,即可求出m . 【详解】(1)依题意,1b ==,因为离心率3c e aa ===,=,解得a =所以C 的标准方程为2213x y +=.(2)因为直线y x m =+的倾斜角为45︒, 且PMN V 是以PMN ∠为顶角的等腰直角三角形,P 在直线MN 的右下方,所以NP x ∥轴,过M 作NP 的垂线,垂足为Q ,则Q 为线段NP 的中点, 所以()12,Q x y ,故()1222,P x x y -,所以()12232450x x y -+-=,即()()12232450x x x m -++-=, 整理得126450x x m ++-=.①由2233,x y y x m⎧+=⎨=+⎩得2246330x mx m ++-=.所以223648480m m ∆=-+>,解得22m -<<, 所以1232x xm +=-,② ()212314x x m =-,③ 由①-②得,112mx =-,④ 将④代入②得21x m =--,⑤将④⑤代入③得()()()3111124m m m m ⎛⎫-+=-+ ⎪⎝⎭,解得1m =-.综上,m 的值为1-.【点睛】本题主要考查椭圆的标准方程、直线与椭圆的位置关系,直线和圆的位置关系等基础知识,意在考查数学运算和逻辑推理,属于中档题.21.已知函数()()2ln f x x x ax a R =-∈.(1)若函数()f x 有两个极值点,求a 的取值范围;(2)若()()g x f x x =-两个极值点12,x x ,试判断12x x +与12x x ⋅的大小关系并证明. 【答案】(1)10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭;(2)1212x x x x +<,证明见解析【解析】(1)利用函数有两个极值点可知()0f x '=在()0,∞+上有两个不等实根,将问题转化为2y ax =与()ln 1g x x =+在()0,∞+有两个不同的交点的问题,通过数形结合的方式确定相切为临界状态,进而利用过某点处切线的求解方法可求得结果;(2)根据12,x x 为()0g x '=的两根可得到1122ln 2ln 2x ax x ax =⎧⎨=⎩,设12x x >,则121x t x =>,由方程组可求得ln 12t t x e-=,将12x x +与12x x ⋅的大小比较问题转化为比较1211,1x x +的大小关系,进一步将问题化为比较()()1ln 1ln ,0t t t t -+-大小关系,设()()()1ln 1ln m t t t t t =-+-,利用导数可求得()0m t <,进而得到结论.【详解】(1)由题意得:()f x 定义域为()0,∞+,()ln 12f x x ax '=+-,()f x Q 有两个极值点,()0f x '∴=在()0,∞+上有两个不等实根,令()ln 1g x x =+,则2y ax =与()g x 在()0,∞+有两个不同的交点,当y kx =与()g x 相切时,设切点为()00,ln 1x x +, 则()0000ln 11x g x k x x +'===,解得:011x k =⎧⎨=⎩, 则当021a <<时,2y ax =与()g x 在()0,∞+有两个不同的交点,10,2a ⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭,即当10,2a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()f x 有两个极值点.(2)1212x x x x +<,证明如下:由题意得:()1ln 21ln 2g x x ax x ax '=+--=-, 12,x x 为()0g x '=的两个根,不妨设12x x >,则121x t x =>, 则11122212ln ln 2ln ln 2ln ln ln x t x ax x x ax x x t⎧==⎧⎪⇒⎨⎨=⎩⎪=+⎩,解得:ln 122ln ln 1t t t x x e t -=⇒=-,要考虑1212,x x x x +大小关系即考虑1211,1x x +的大小关系, 即考虑211,1t x t +⨯的大小关系即考虑ln 11,1t t t e t--+⨯的大小关系,即考虑ln 1+ln ,01t tt t+--的大小关系即()()1ln 1ln ,0t t t t -+-的大小关系, 令()()()1ln 1ln m t t t t t =-+-, 则()()212ln 1ln ln 111m t t t t t t ⎛⎫'=+--=+- ⎪++⎝⎭, 由()ln 1x x ≤+知:()()121011t m t t t t t -'≤-=<++, ()m t ∴在()1,+∞上单调递减,()()10m t m ∴<=,即12111x x +<, 1212x x x x ∴+<.【点睛】本题考查根据导数极值点的个数求解参数范围和比较大小的问题;构造函数比较大小的关键是能够通过引入第三变量,将双变量问题转化为单变量问题,进而通过构造函数将问题转化为函数最值的求解问题,从而利用导数求解函数的最值得到大小关系. 22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为22cos ,2sin x y ϕϕ=+⎧⎨=⎩(ϕ为参数).以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.曲线2C 的极坐标方程为4sin ρθ=.(1)写出1C 的极坐标方程;(2)设点M 的极坐标为(4,0),射线04πθαα⎛⎫=<<⎪⎝⎭分别交1C ,2C 于A ,B 两点(异于极点),当4AMB π∠=时,求tan α.【答案】(1)4cos ρθ=(2)1tan 2α=【解析】(1)利用22sin cos 1ϕϕ+=,消去1C 的参数将1C 的参数方长化为普通方程,再根据直角坐标和极坐标转换公式,转化为极坐标方程.(2)将射线θα=分别于12,C C 的极坐标方程联立,求得,A B 两点对应的12,ρρ,由此求得AB 的表达式,求得AM 的表达式,根据||||AB AM =列方程,由此求得tan α的值. 【详解】(1)∵22cos ,2sin x y ϕϕ=+⎧⎨=⎩(ϕ为参数)∴曲线1C 的普通方程为22(2)4x y -+=,即2240x y x +-= ∵cos x ρθ=,sin y ρθ=,∴24cos 0ρρθ-= ∴曲线1C 的极坐标方程为4cos ρθ= (2)依题意设()1,A ρθ,()2,B ρθ,∴由4cos θαρθ=⎧⎨=⎩得14cos ρα=.由4sin θαρθ=⎧⎨=⎩得24sin ρα=.∵04πα<<,∴12ρρ>.∴12||||||4cos 4sin AB OA OB ρραα=-=-=-. ∵OM 是圆1C 的直径,∴2OAM π∠=.∴在直角Rt OAM ∆中,||4sin AM α= ∵在直角Rt BAM ∆中,4AMB π∠=∴||||AB AM =,即4cos 4sin 4sin ααα-= ∴4cos 8sin αα=,即1tan 2α=.【点睛】本题考查曲线的普通方程、参数方程、极坐标方程等知识;考查运算求解能力;考查数形结合、函数与方程思想.23.已知0,0,0a b c >>>,且2a b c ++=. (1)求2a b c ++的取值范围; (2)求证:14918a b c++≥.【答案】(1)7,44⎡⎫⎪⎢⎣⎭;(2)证明见解析【解析】(1)由条件等式将b c +用a 表示,再从0,0,0a b c >>>,进一步求出a 的范围,将问题转化为求二次函数的取值范围,二次函数配方,即可求解;(2)根据已知条件转化证明149()36a b c a b c++++≥,利用基本不等式即可得证.【详解】(1)依题意,20a b c -=+>,故02a <<. 所以()22217224a b c a a a ⎛⎫++=+-=-+ ⎪⎝⎭,所以()22722244a b c +++-=≤<,即2a b c ++的取值范围为7,44⎡⎫⎪⎢⎣⎭. (2)因为0,0,0a b c >>>,所以()149494914b a c a c b a b c a b c a b a c b c ⎛⎫++++=++++++ ⎪⎝⎭14+≥,1436+==当且仅当12,,133a b c ===时,等号成立, 又因为2a b c ++=, 所以14918a b c++≥. 【点睛】本题主要考查配方法、基本不等式和不等式证明等基础知识,解题中注意应用条件等式,属于中档题.。
2020年重庆市南开中学高三下学期3月月考理科数学试题及答案

(2)在每次移动过程中,每根针上较大的金属片不能放在较小的金属片上面.
将 个金属片从1号针移到3号针最少需要移动的次数记为 ,则 __________.
【答案】2n-1;
【解析】【详解】
设h(n)是把n个盘子从1柱移到3柱过程中移动盘子之最少次数
n=1时,h(1)=1;
8.我国古代名著《庄子·天下篇》中有一句名言“一尺之棰,日取其半,万世不竭”,其意思为:一尺的木棍,每天截取一半,永远都截不完.现将该木棍依此规律截取,如图所示的程序框图的功能就是计算截取20天后所剩木棍的长度(单位:尺),则①②③处可分别填入的是()
A. , , B. , ,
C. , , D. , ,
n=2时,小盘→2柱,大盘→3柱,小柱从2柱→3柱,完成,即h(2)=3=22-1;
n=3时,小盘→3柱,中盘→2柱,小柱从3柱→2柱,[用h(2)种方法把中、小两盘移到2柱,大盘3柱;再用h(2)种方法把中、小两盘从2柱3柱,完成],
h(3)=h(2)×h(2)+1=3×2+1=7=23-1,
h(4)=h(3)×h(3)+1=7×2+1=15=24-1,
∵ 在 上只有一个零点,∴ 只有一个解;∴ 或 .
【点睛】
本题主要考查了已知函数的零点个数求参数范围,属于中档题.
11.在 中, ,且 所在平面内存在一点 使得 ,则 面积的最大值为()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】以 的中点为坐标原点,建立直角坐标系,写出 三点的坐标,利用两点间距离公式,以及圆与圆的位置关系,解不等式,得出 的范围,再由三角形的面积公式以及二次函数的性质,即可得出 面积的最大值.
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2020届重庆市直属校高三3月月考
理科数学试题
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.设集合A={x|x 2<9},B={-3,-2,-1,0,1,2},则A∩B=
A.{0,1,2}
B.{-1,0,1,2}
C.{-2,-1,0,1,2}
D.{-2,–1,0}
2.设(1+i)(a+bi)=2,其中a,b 是实数,i 为虚数单位,则|3a+bi|=
A.2
C.
3.已知数列{a n }是各项均为正数的等比数列,a 1=2,a 3=2a 2+16,则log 2a 9=
A.15
B.16
C.17
D.18
4.若实数x,y 满足约束条件20,20,240
x y x y x y -+⎧⎪⎪⎪-⎨⎪⎪+-⎪⎩…„?,则z=x+y 的最小值为
A.-8
B.-6
C.1
D.3
5.我国古代有着辉煌的数学研究成果,其中《周髀算经》、《九章算术》、《海岛算经》、《孙子算经》、《缉古算经》有着丰富多彩的内容,是了解我国古代数学的重要文献。
这5部专著中有3部产生于汉、魏、晋、南北朝时期。
现拟从这5部专著中选择2部作为学生课外兴趣拓展参考书目,则所选2部专著中至少有一部不是汉、魏、晋、南北朝时期专著的概率为 A.35 B.710 C.45 D.910
6.如图,四棱柱1111ABCD A B C D -中,ABCD 为平行四边形,E,F 分别在线段DB,DD 1上,且
112DE DF EB FD ==,G 在CC 1上且平面AEF ∥平面BD 1G ,则1
CG CC =
A.12
B.13
C.23
D.14
7.在直角坐标系xOy 中,半径为lm 的⊙C 在t= 0时圆心C 与原点O 重合,⊙C 沿x 轴以1m/s 的速度匀速向右移动,⊙C 被y 轴所截的左方圆弧长记为x ,令y=cosx ,则y 关于时间t (0≤t≤l, 单位:s )的函数的图象大致为
8.(()n mx n N +∈的展开式中,各二项式系数和为32,各项系数和为243,则展开式中x 3
的系数为
A.40
B.30
C.20
D.10 9.设函数f(x)=cos(ωx+φ)(x∈R)(ω>0,-π<φ<0)的部分图象如图所示,如果127,(
,)1212x x ππ∈,x 1≠x ,且f(x 1)=f(x 2),则f(x 1+x 2)=
A.2-
B.12-
C.2 D .12
10.已知三棱锥P-ABC 的四个顶点在球O 的球面上,球O 的半径为4,ΔABC 是边长为6的等边三角形,记ΔABC 的外心为O 1.若三棱锥P-ABC
的体积为PO 1=
A.
B.
C.
D.11.设双曲线22
22:1(0,x y C a b a b
-=>>)的左顶点为A,右焦点为F(c,0),若圆A:(x+a)2+y 2=a 2与直线bx-ay=0交于坐标原点O 及另一点E ﹐且存在以O 为圆心的圆与线段EF 相切,切点为EF 的中点,则双曲线的离心率为
D.3
2
12.函数1ln()(0)()(0)x x x f x xe x -'-<⎧⎪=⎨⎪⎩
…,若关于x 的方程f 2(x)-af(x)+a-a 2=0有四个不等的实数根,则a
的取值范围是 A. 4(,1]5
B.(–∞,-1)∪[1,+∞)
C.(-∞,-1)∪{1}
D.(-1,0)∪{1}
第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.已知向量a r 与b r 的夹角为
120°,且(1,3),||a b =-=r r 则a b ⋅=r r ____.
14.已知函数f(x)=3|x-a|(a ∈R)满足f(x)=f(4-x),则实数a 的值为____.
15.设各项均为正数的数列{a n }的前n 项和S n 满足222(2)2()0n n S n n S n n -+--+=,n ∈N *,则数列
11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭
的前2020项和T 2020=___.
16.设抛物线y 2=2x 的焦点为F,准线为1,弦AB 过点F 且中点为M ﹐过点F,M 分别作AB 的垂线交l 于点P,Q,若|AF|=3|BF|,则|FP|·|MQ|=____.
三、解答题:(共70分)
17.(本小题满分12分)
在ΔABC 中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c,
且满足(cos )c b A A =+
(I)求角B 的大小;
(II)若a=4,且BC
求ΔABC 的周长.
18.(本小题满分12分)
如图,四边形ABCD 为平行四边形,点E 在AB 上,AE=2EB=2,且DE ⊥AB.以DE 为折痕把ΔADE 折起,使点A 到达点F 的位置,且∠FEB=60°.
(I)求证:平面BFC ⊥平面BCDE ﹔
(II)若直线DF 与平面BCDE
,求二面角E-DF-C 的正弦值.
19.(本小题满分12分)
为了保障某治疗新冠肺炎药品的主要药理成分在国家药品监督管理局规定的值范围内,武汉某制药厂在该药品的生产过程中,检验员在一天中按照规定从该药品生产线上随机抽取20件产品进行检测,测量其主要药理成分含量(单位:mg).根据生产经验,可以认为这条药品生产线正常状态下生产的产品的主要药理成分含量服从正态分布N(μ,σ2).在一天内抽取的20件产品中,如果有一件出现了主要药理成分含量在(μ-3σ,μ+3σ)之外的药品,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对本次的生产过程进行检查.
(I)下面是检验员在2月24日抽取的20件药品的主要药理成分含量:
其中x i为抽取的第i件药品的主要药理成分含量,i=1,2,…,20.用样本平均数x作为μ的估计值ˆμ,用样本标准差s作为σ的估计值ˆσ,利用估计值判断是否需对本次的生产过程进行检查?
(I)假设生产状态正常,记X表示某天抽取的20件产品中其主要药理成分含量在(μ-3σ,μ+3σ)之外的药品件数,求P(X=1)及X的数学期望.
附:若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ-3σ<Z<μ+3σ)≈0.9974,0.997419≈0.95.
20.(本小题满分12分)
已知椭圆
22
22
:1(0)
x y
C a b
a b
+=>>的左、右焦点分别为F
1
,F
2
,过点F
1
的直线与C交于A,B两
点.ΔABF
2
的周长为,
且椭圆的离心率为
2
.
(Ⅰ)求椭圆C的标准方程:
(I)设点P为椭圆C的下顶点,直线PA,PB与y=2分别交于点M,N,当|MN|最小时,求直线AB的方程.
21.(本小题满分12分)
已知函数f(x)=e ax-x-1,且f(x)≥0.
(I)求a﹔
(IⅡ)在函数f(x)的图象上取定两点A(x
1,f(x
1
)),B(x
2
,f(x
2
))(x
1
<x
2
),记直线AB的斜率为k,问:
是否存在x
0∈(x
1
,x
2
),使f'(x
)=k成立?若存在,求出x
的值(用x
1
,x
2
表示);若不存在,请说明理由.
请从下面所给的22、23两题中选定一题作答,并用2B铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑,按所涂题号进行评分;不涂、多涂均按所答第一题评分;多答按所答第一题评分.
22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程.
在平面直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ
2(cos2θ+3sin2θ)=12,直线l的参数方程为
2
x t
y t
=-+
⎧
⎪
⎨
⎪=
⎩
(t为参数),直线l与曲线C交于M,N两点.
(I)若点P的极坐标为(2,π),求|PM|·|PN|的值; (Ⅱ)求曲线C的内接矩形周长的最大值.
23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲.
已知函数f(x)=x|x-a|,a∈R.
(Ⅰ)当f(2)+f(-2)>4时,求a的取值范围;
(Ⅱ)若a>0,∀x,y∈(-∞,a],不等式f(x)≤|y+3|+|y-a|恒成立,求a的取值范围.。