2020届海南省全国大联考高三第三次联考数学试题(解析版)

合集下载

海南中学2020届高三第三次月考数学试题(含解析)

海南中学2020届高三第三次月考数学试题(含解析)

海南中学2020届高三第三次月考数学试题一、单选题(每个小题只有一个正确选项,每小题4分,共10小题,满分40分)1.已知集合{}{}1log |,1|22<=<=x x B x x A ,则如图所示阴影部分表示的集合为 ( )A 、{}11|<<-x xB 、{}10|<<x xC 、{}20|<<x xD 、{}21|<<-x x【解答】A ={x |−1<x <1}, B ={x |0<x <2}∴A ∩B =0<x <1, 【答案】选B.2. 【虚则实之,实则虚之;虚实相生,皆成妙境】若复数1iz i=-,其中是i 虚数单位,则Z = ( ) A .1122i + B .1122i - C .1122i -+D .1122i --【解答】解:由(1)111(1)(1)22i i i z i i i i +===-+--+, ∴1122z i =--. 【答案】选D .3. 【世界上没有垃圾,只有放错位置的宝藏】2019年7月1日,《上海市生活垃圾管理条例》正式实施,生活垃圾要按照“可回收物”、“有害垃圾”、“湿垃圾”、“干垃圾”的分类标准进行分类,没有垃圾分类和未投放到指定垃圾桶内等会被罚款和行政处罚.若某上海居民提着厨房里产生的“湿垃圾”随意地投放到楼下的垃圾桶,若楼下分别放有“可回收物”、“有害垃圾”、 “湿垃圾”、“干垃圾”四个垃圾桶,则该居民会被罚款和行政处罚的概率为A .13B .23C .14D .34【解答】厨房里产生的“湿垃圾”只能丢到放“湿垃圾”的垃圾桶,该上海居民向四个垃圾桶内随意丢垃圾,有四种可能,投放错误有三种结果,故被罚款和行政处罚的概率为3/4. 【答案】选D .4.【不必仰望别人,自己亦是风景。

生活中幸福的标准不是唯一的,而数学中的实数的大小是确定的,只要你找到了标准】已知3log 4a =,log 3b π=,0.55c =,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a b c << B .a c b << C .b c a << D .b a c << 【解答】1<3log 4a =<2,0 <log 3b π=<1,2<0.55c =,∴b a c <<. 【答案】选D .5. 已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若816S =,61a =,则数列{}n a 的公差为A .32B .32-C .23D .23-【解答】解:等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,816S =,61a =, ∴816187816251S a d a a d ⨯⎧=+=⎪⎨⎪=+=⎩, 解得1133a =,23d =-,数列{}n a 的公差为23-.【答案】选D .6.【盛夏季节,我们曾经邂逅相遇;晚秋时分,你可记得我的倩影?】《算术书》竹简于上世纪八十年代在湖北省江陵县张家山出土,这是我国现存最早的有系统的数学典著,其中记载有求“囷盖”的术:“置如其周,令相乘也,又以高乘之,三十六成一”。

2020届全国第三次(3月)在线大联考(新课标Ⅲ卷)数学(文)试题解析

2020届全国第三次(3月)在线大联考(新课标Ⅲ卷)数学(文)试题解析

绝密★启用前2020届全国第三次(3月)在线大联考(新课标Ⅲ卷)数学(文)试题注意事项:1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题1.已知集合2{|1}A x x =<,{|ln 1}B x x =<,则 A .{|0e}A B x x =<<I B .{|e}A B x x =<I C .{|0e}A B x x =<<U D .{|1e}A B x x =-<<U答案:D 解:因为2{|1}{|11}A x x x x =<=-<<,{|ln 1}{|0e}B x x x x =<=<<, 所以{|01}A B x x =<<I ,{|1e}A B x x =-<<U ,故选D . 2.已知i 为虚数单位,若复数12i12iz +=+-,则z = A .9i 5+B .1i -C .1i +D .i -答案:B 解:因为212i (12i)(2i)2i 4i 2i 1111i 2i (2i)(2i)5z ++++++=+=+=+=+--+,所以1i z =-,故选B . 3.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点为F ,若双曲线C 的一条渐近线的倾斜角为3π,且点F ,则双曲线C 的实轴的长为A .1B .2C .4D 答案:B 解:双曲线C 的渐近线方程为by x a=±,由题可知tan 3b a π==.设点(c,0)F ,则点F 到直线3y x =的距离为22|3|3(3)(1)c =+-,解得2c =,所以222222344c a b a a a =+=+==,解得1a =,所以双曲线C 的实轴的长为22a =,故选B .4.从某市的中学生中随机调查了部分男生,获得了他们的身高数据,整理得到如下频率分布直方图:根据频率分布直方图,可知这部分男生的身高的中位数的估计值为 A .171.25cm B .172.75cm C .173.75cm D .175cm答案:C 解:由题可得0.00520.02020.040(1)10a ⨯++⨯+⨯=,解得0.010a =, 则(0.0050.0100.020)100.35++⨯=,0.350.040100.750.5+⨯=>, 所以这部分男生的身高的中位数的估计值为0.50.3517010173.75(cm)100.040-+⨯=⨯,故选C .5.某几何体的三视图如图所示,若侧视图和俯视图均是边长为2的等边三角形,则该几何体的体积为A .83B 43C .1D .2答案:C解:由三视图可知,该几何体是三棱锥,底面是边长为2的等边三角形,三棱锥的高为3,所以该几何体的体积1132231322V=⨯⨯⨯⨯⨯=,故选C.6.已知实数,x y满足约束条件11220220xyx yx y≥-⎧⎪≥-⎪⎨-+≥⎪⎪--≤⎩,则23x y-的最小值是A.2-B.72-C.1 D.4答案:B解:作出该不等式组表示的平面区域,如下图中阴影部分所示,设23z x y=-,则2133y x z=-,易知当直线2133y x z=-经过点D时,z取得最小值,由1220xx y=-⎧⎨-+=⎩,解得112xy=-⎧⎪⎨=⎪⎩,所以1(1,)2D-,所以min172(1)322z=⨯--⨯=-,故选B.7.函数52sin()([,0)(0,])33x xx xf x x-+=∈-ππ-U的大致图象为A.B.C .D .答案:A 解: 因为5()2sin()52sin ()()3333x x x xx x x xf x f x ---+-+-===--,所以函数()f x 是偶函数,排除B 、D ,又5()033f π-πππ=>-,排除C ,故选A .8.如图,在三棱锥D ABC -中,DC ⊥平面ABC ,AC BC ⊥,2AC BC CD ===,E ,F ,G 分别是棱AB ,AC ,AD 的中点,则异面直线BG 与EF 所成角的余弦值为A .0B .63C .33D .1答案:B 解:根据题意可得BC ⊥平面ACD ,EF BC ∥,则CBG ∠即异面直线BG 与EF 所成的角,连接CG ,在Rt CBG △中,cos BCCBG BG∠=,易得22BD AD AB ===6BG =cos CBG ∠=66=,故选B . 9.历史上有不少数学家都对圆周率作过研究,第一个用科学方法寻求圆周率数值的人是阿基米德,他用圆内接和外切正多边形的周长确定圆周长的上下界,开创了圆周率计算的几何方法,而中国数学家刘徽只用圆内接正多边形就求得π的近似值,他的方法被后人称为割圆术.近代无穷乘积式、无穷连分数、无穷级数等各种π值的表达式纷纷出现,使得π值的计算精度也迅速增加.华理斯在1655年求出一个公式:π2244662133557⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯L L,根据该公式绘制出了估计圆周率π的近似值的程序框图,如下图所示,执行该程序框图,已知输出的 2.8T >,若判断框内填入的条件为?k m ≥,则正整数m 的最小值是A .2B .3C .4D .5答案:B 解:初始:1k =,2T =,第一次循环:2282 2.8133T =⨯⨯=<,2k =,继续循环;第二次循环:8441282.833545T =⨯⨯=>,3k =,此时 2.8T >,满足条件,结束循环, 所以判断框内填入的条件可以是3?k ≥,所以正整数m 的最小值是3,故选B .10.已知函数()2sin()(0,0)3f x x A ωωπ=->>,将函数()f x 的图象向左平移3π个单位长度,得到函数()g x 的图象,若函数()g x 的图象的一条对称轴是6x π=,则ω的最小值为 A .16B .23C .53D .56答案:C 解:将函数()f x 的图象向左平移3π个单位长度,得到函数()2sin()33g x x ωωππ=+-的图象,因为函数()g x 的图象的一条对称轴是6x π=,所以sin()1633ωωπππ+-=±,即,6332k k ωωππππ+-=+π∈Z ,所以52,3k k ω=+∈Z ,又0>ω,所以ω的最小值为53.故选C .11.已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,过点F 的直线l 与抛物线C 交于A ,B 两点(设点A 位于第一象限),过点A ,B 分别作抛物线C 的准线的垂线,垂足分别为点1A ,1B ,抛物线C 的准线交x 轴于点K ,若11||2||A KB K =,则直线l 的斜率为 A .1 BC.D答案:C 解:根据抛物线定义,可得1||||AF AA =,1||||BF BB =, 又11AA FK BB ∥∥,所以11||||2||||A K AF B K BF ==,所以1111||||2||||A K AAB K BB ==, 设1||(0)BB m m =>,则1||2AA m =,则111||||21cos cos ||23AA BB m m AFx BAA AB m m --∠=∠===+,所以sin 3AFx ∠=,所以直线l的斜率tan k AFx =∠=C . 12.在ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知23C π=,1c =.当,a b 变化时,若z b a λ=+存在最大值,则正数λ的取值范围为 A .(0,1) B .(0,2) C .1(,2)2D .(1,3)答案:C 解: 因为23C π=,1c =,所以根据正弦定理可得sin sin sin a b c A B C ===,所以a A =,b B =,所以sin()])sin 32z b a B A B B B λλλπ=+==+-=-+])B B φ=+,其中tan φ=,03B π<<, 因为z b a λ=+存在最大值,所以由2,2B k k φπ+=+π∈Z ,可得22,62k k k φπππ+<<π+∈Z ,所以tan φ>>,解得122λ<<,所以正数λ的取值范围为1(,2)2,故选C .二、填空题13.已知向量(2,1)a =-,(1,)m =b ,若向量+a b 与向量a 平行,则实数m =___________.。

海南中学2020届高三第三次月考数学试题(含解析)

海南中学2020届高三第三次月考数学试题(含解析)

海南中学2020届高三第三次月考数学试题一、单选题(每个小题只有一个正确选项,每小题4分,共10小题,满分40分)1.已知集合{}{}1log |,1|22<=<=x x B x x A ,则如图所示阴影部分表示的集合为 ( )A 、{}11|<<-x xB 、{}10|<<x xC 、{}20|<<x xD 、{}21|<<-x x【解答】A ={x |−1<x <1}, B ={x |0<x <2}∴A ∩B =0<x <1, 【答案】选B.2. 【虚则实之,实则虚之;虚实相生,皆成妙境】若复数1iz i=-,其中是i 虚数单位,则Z = ( ) A .1122i + B .1122i - C .1122i -+D .1122i --【解答】解:由(1)111(1)(1)22i i i z i i i i +===-+--+, ∴1122z i =--.【答案】选D .3. 【世界上没有垃圾,只有放错位置的宝藏】2019年7月1日,《上海市生活垃圾管理条例》正式实施,生活垃圾要按照“可回收物”、“有害垃圾”、“湿垃圾”、“干垃圾”的分类标准进行分类,没有垃圾分类和未投放到指定垃圾桶内等会被罚款和行政处罚.若某上海居民提着厨房里产生的“湿垃圾”随意地投放到楼下的垃圾桶,若楼下分别放有“可回收物”、“有害垃圾”、 “湿垃圾”、“干垃圾”四个垃圾桶,则该居民会被罚款和行政处罚的概率为A .13B .23C .14D .34【解答】厨房里产生的“湿垃圾”只能丢到放“湿垃圾”的垃圾桶,该上海居民向四个垃圾桶内随意丢垃圾,有四种可能,投放错误有三种结果,故被罚款和行政处罚的概率为3/4. 【答案】选D .4.【不必仰望别人,自己亦是风景。

生活中幸福的标准不是唯一的,而数学中的实数的大小是确定的,只要你找到了标准】已知3log 4a =,log 3b π=,0.55c =,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a b c << B .a c b << C .b c a << D .b a c << 【解答】1<3log 4a =<2,0 <log 3b π=<1,2<0.55c =,∴b a c <<. 【答案】选D .5. 已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若816S =,61a =,则数列{}n a 的公差为A .32B .32-C .23D .23-【解答】解:等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,816S =,61a =, ∴816187816251S a d a a d ⨯⎧=+=⎪⎨⎪=+=⎩, 解得1133a =,23d =-,数列{}n a 的公差为23-.【答案】选D .6.【盛夏季节,我们曾经邂逅相遇;晚秋时分,你可记得我的倩影?】《算术书》竹简于上世纪八十年代在湖北省江陵县张家山出土,这是我国现存最早的有系统的数学典著,其中记载有求“囷盖”的术:“置如其周,令相乘也,又以高乘之,三十六成一”。

2020届天一大联考海南省高三第三次模拟考试数学试题(解析版)

2020届天一大联考海南省高三第三次模拟考试数学试题(解析版)

1. C 【详解】{}|23A x x =-<<,{|2B x x =-或}2x ,[)2,3A B =.2. B 【详解】由()121i z i -=+,得()()()()121121311122i i i z i i i i ---===--++-,所以z ==. 3. D 【详解】令()262x k k Z πππ-=+∈,得23k x ππ=+,取1k =,得56x π=. 4. D 【详解】若()f x 单调递增,则0k >且()0022k k ++,解得01k <因为“1k <”与“01k <”没有包含的关系,所以充分性和必要性都不成立. 5. A 【详解】设第n 天织布的尺数为n a ,则{}n a 是公比为2的等比数列,所以()5112512512a a a a -++⋯+==-,解得1531a =,所以23120231a a =⨯=. 6. A 【详解】()211sin sin 11x xxe f x x x ee ⎛⎫-⎛⎫=-= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭,故()()f x f x -=则()f x 是偶函数,排除C 、D ,又当()0,0x f x →> 故选:A. 7. A 【详解】设2t x =,则()11491625115t =++++=,()12173693142585y =++++= 586118a =-⨯=-,所以2ˆ68yx =-.令4x =,得2444936485ˆe y y =-=-⨯+=.故选:A 8. B 【详解】根据题意知122F F c =,直线1PF 的斜率为34,则212123tan 4PF PF F F F ∠== 则有232PF c =,则152PF c ,则122a PF PF c =-=,又因为12PF F ∆的面积为132622S c c =⨯⨯=,解得2c =,即1a =.故选:B二、多选题9. BD 【详解】对于A ,若0a b >>,则11a b<,所以A 错误;对于B ,因为0a b ->,所以20201a b ->,故B 正确;对于C ,函数ln y x =的定义域为()0,+∞,而a ,b 不一定是正数,所以C 错误;对于D ,因为210c +>,所以()()2211a c b c +>+,所以D 正确.故选:BD10. AC 【详解】对于A ,2cos 1b α==,A 正确;对于B ,若//a b cos 0αα-=,tan α∴=,B 错误; 对于C ,3cos sin 2sin 3a b πααα⎛⎫⋅=+=+ ⎪⎝⎭,最大值为2,C 正确;对于D ,||(3a b -=-因为0,2απ⎡∈⎤⎢⎥⎣⎦,所以5,336πππα⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,则1sin ,132πα⎛⎫⎡⎤+∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,即max ||5a b -=-,D 错误.故选:AC 11. ABD 【详解】如图,连接MN ,易知//MN PB ,由线面平行的判定定理得//PB 面AMC ,A 正确.在菱形ABCD 中,60BAD ∠=︒,BAD ∴为等边三角形.设AD 的中点为O ,连接OB ,OP ,则OP AD ⊥,OB AD ⊥,由线面垂直的判定定理得出AD ⊥平面POB ,AD PB ∴⊥,B 正确. 平面PAD ⊥平面ABCD ,由面面垂直的性质可得POB 为直角三角形设4AD =,则OP OB ==,PB ∴=,12MN PB ==在MAN △中,AM AN ==MN =cos AMN ∠=,故异面直线PB 与AM ,在MAN △中222AM AN MN ≠+,则ANM ∠不是直角,则AMC ∆不是等腰三角形,即AM 与CM 长度不等,故C 错误,D 正确故选:ABD12. BD 【详解】由题知2()3f x x a '=+.对于A ,由()f x 是奇函数,知0b =,因为0a <,所以()f x 存在两个极值点,由(0)0f =知,()f x 有三个零点,A 错误;对于B ,因为211b +,所以0a ,()0f x ',所以()f x 单调递增,则()f x 仅有一个零点,B 正确;对于C ,若取2b =,2()33f x x '=-,则()f x 的极大值为()14f -=,极小值为(1)0f =,此时()f x 有两个零点,C 错误;对于D ,3()1f x x x =-+,2()31x f x '=-易得()f x 的极大值为10f ⎛= ⎭>⎝,极小值为10f =⎝>⎭.可知()f x 仅有一个零点,D 正确.故选:BD 三、填空题13. 16 【详解】设从学校A 和C 分别抽取的教师人数为x 和y ,由题意可知872144216x y ==,所以4x =,12y =,16x y +=.故答案为:16 14. 240【详解】636621661(2)()(1)2rrrr r r rr T C x C x x---+=-=-,令,得常数项为240,故答案为240. 15.323【详解】圆22280x x y -+-=即()2219x y -+=,圆心坐标为()1,0,则12p =抛物线方程为24y x =,所以2DF =.如图,3FA FB =-,所以:3:1AF FB = 又::DF BC AF AB =,所以2:3:4BC =,得83BC BF ==所以3243AB BF ==.故答案为:323四、双空题如图,设M 为AC 的中点,因为PA PC =,所以PM AC ⊥,又因为平面PAC ⊥平面ABC ,所以由面面垂直的性质定理得PM ⊥平面ABC ,所以PM MB ⊥=PM MB =从而可得PMAC =设1O ,2O 分别为对应面的内心,分别过1O ,2O 作MP ,MB 的平行线,交于点O 即O 为所求的球心,易知12OO MO 是正方形设Rt PAC △内切圆的半径为r ,球O 的半径为R,由图可知OM R ==,而22r -=,所以1R =.1五、解答题17.(1)给出的通项公式为24n a n =+.因为对任意*n N ∈()1214242n n a a n n +-=++--=, 所以{}n a 是公差为2的等差数列.对任意*,m n ∈N ,且m n ≠,()22424224m n m n a a m n m n a +++=+++=+++=,所以{}n a 是“Q 数列”.(2)因为{}n a 是等差数列,所以()()2*62452n n n S n n n N ++==+∈.因为n S 单调递增,且2775784100S =+⨯=<,28858104100S =+⨯=>,所以n 的最小值为8. 注:以下答案也正确,解答步骤参考上面内容:①33n a n =+,23922n S n n =+,n 的最小值为7;②6n a n =,233n S n n =+,n 的最小值为6.18. (1)43(2)(【详解】(1)因为A B C π++=,所以()sin sin A C B +=. 所以2sin 4sin2sin cos 222B B B B ==,因为0B π<<,所以022B π<<,所以sin 02B≠, 所以1tan 22B =.于是2212tan2422tan 311tan122B B B ⨯===⎛⎫-- ⎪⎝⎭.(2)由(1)知4tan 3B =,又()0,B π∈,根据同角三角函数关系可得4sin 5B =,3cos 5B =.根据余弦定理得()222261655b ac ac a c ac =+-=+-又()()()()22221641555a c ac a c a c a c +-+-+=+所以()2255a c b +=,即5a c+,当且仅当a c ==时取等号.又因为1a c b +>=,所以a c +的取值范围是(. 19. (1)1.2(2)9.3(3)0.1808【详解】(1)由题意得2100.4 2.2 2.2 5.2a b c ++=---=, 又2b a c =+,2c a =,解得0.8a =, 1.2b =, 1.6c =. 因为前四组的频率之和为()0.40.8 1.6 2.20.10.5+++⨯=, 所以估计样本中闪存芯片的数据传输速度的中位数为1.2 (2)估计样本中闪存芯片的使用寿命的平均数为 7.50.18.50.39.50.3510.50.211.50.059.3⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.(3)样本中数据传输速度为优的产品有0.510050⨯=件 使用寿命为优的产品有()0.20.0510025+⨯=件至少有一项为优的产品有1004555-=件,所以S 级产品有50255520+-=件. 故任意一件产品为S 级产品的概率为15.则从这一批产品中任意抽取4件,其中S 级产品的数量服从二项分布14,5B ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 故所求的概率为43014441411310.1808555625P C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-⨯-⨯⨯== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.20. 【答案】(1)见解析(2)【详解】(1)连接1AC 1AA AC =,∴平行四边形11AA C C 为菱形,11AC AC ∴⊥. 平面11AAC C ⊥平面ABC ,平面11AAC C 平面ABC AC =,BC ⊂平面ABC ,BC AC ⊥BC ∴⊥平面11AA C C .11//BC B C ,11B C ∴⊥平面11AA C C ,111B C AC ∴⊥.又1111AC B C C =,111,AC B C ⊂平面11AB C 1AC ∴⊥平面11AB C . 1AB ⊂平面11AB C ,11AC AB ∴⊥.(2)取11A C 的中点为M ,连接CM .由160A AC ︒∠=,可知11CM AC ⊥,CM AC ⊥.又BC ⊥平面11AA C C ,故可知C 为坐标原点,CA ,CB ,CM 分别为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系,如图.则()0,0,0C,(1A ,()2,0,0A ,()0,1,0B,(1B -. 由(1)知,平面11AB C的一个法向量为(1CA =. 设平面1ABB 的法向量为(),,n x y z =,则10n AB n AB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩. ()2,1,0AB =-,(13,1AB =-,2030x y x y -+=⎧⎪∴⎨-++=⎪⎩.令1x =,得2y =,z =,即31,2,n ⎛= ⎝⎭.111cos ,162CA n CA n CA n ⋅∴===⋅⨯结合图可知,二面角11C AB B --为钝角,则二面角11C AB B --的余弦值为21. 【答案】(1)22143x y +=(2)存在,31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭或31,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭. 【详解】(1)设椭圆E 的半焦距为c 因为离心率12e =,所以2a c =,222243b c c c =-= 由222214320x y c c x y ⎧+=⎪⎨⎪-=⎩解得x =.不妨设,A ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,B ⎫⎪⎪⎭,则AB =所以1c =,从而2a =,23b =.所以椭圆E 的标准方程为22143x y +=. (2)假设存在点(),P x y ,设()11,A x y ,()22,B x y . 由2214320x y x y m ⎧+=⎪⎨⎪-+=⎩,消去y 得2242120x mx m ++-=.因为44m -<<,所以()22416120m m ∆=-->,且122m x x +=-,212124m x x -=.由APB ∠的平分线平行于y 轴,得0AP BP k k +=所以12120y y y y x x x x --+=--,即1212220x m x my y x x x x ++--+=--, 可得()()()()12121222220x x x x x m y x m y x x +-+---+=, 所以()()2212220222m m y mx m m y x ---+-+-=,整理得()321280x y m xy -+-=. 当m 变化时,上式恒成立,所以3201280x y xy -=⎧⎨-=⎩,解得132x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩或132x y =⎧⎪⎨=⎪⎩.故满足条件的P 点的坐标为31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭或31,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭.22. 【答案】(1)见解析(2)13a =-.【详解】 (1)当0a =时,()()21ln 12f x x x x =+-+,定义域为()1,-+∞.()21111x f x x x x =-+=++'.当1x >-时,()0f x '>,所以()f x 在()1,-+∞上单调递增.又因为()00f =,所以当10x -<<时()0f x <,当0x >时,()0f x >. (2)若0a ,由(1)知,当0x >时,()()()21ln 1002f x x x x f +-+>=.这与0x =是()f x 的极大值点矛盾.若0a <,()()32223311331131113ax a x ax a f x x ax x x x x a +++⎛⎫=-++==+ ⎪+++⎝⎭',1x >-. 令()0f x '=,可得0x =或313a x a+=-. ①若13a <-,则3103a a+-<. 当3113a x a +-<<-时,()0f x '>,当313a x a+>-时,()0f x '. 所以()f x 在31,3a a +⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭上单调递减,与0x =是()f x 的极大值点矛盾. ②若103a -<<,则3103a a+->. 当3113a x a +-<<-时,()0f x ',当313a x a+>-时,()0f x '<. 所以()f x 在311,3a a +⎛⎫--⎪⎝⎭上单调递增,与0x =是()f x 的极大值点矛盾. ③若13a =-,则3103a a+-=. 当10x -<<时,()0f x '>,当0x >时,()0f x '<. 所以()f x 在()1,0-上单调递增,在()0,+∞上单调递减. 此时0x =是()f x 的极大值点.综上所述,若0x =是()f x 的极大值点,则13a =-.。

2020届天一大联考海南省高三第三次模拟考试数学试题(解析版)

2020届天一大联考海南省高三第三次模拟考试数学试题(解析版)
【答案】A
【解析】设第 天织布的尺数为 ,根据等比数列的定义判断 为等比数列,再由求和公式求解即可.
【详解】
设第 天织布的尺数为 ,则 是公比为2的等比数列,所以 ,解得 ,所以 .
故选:A
【点睛】
本题主要考查了等比数列的概念以及性质,属于中档题.
6.函数 的图象的大致形状是()
A. B.
C. D.
【解析】连接 ,利用线面平行的判定定理判断A;设 的中点为 ,连接 , ,利用线面垂直的判定定理以及性质判断B;根据面面垂直的性质得出 为直角三角形,求出 的长度,利用余弦定理得出 与 所成角的余弦值,证明 不是直角,从而得出 不是等腰三角形,从而判断CD.
【详解】
如图,连接 ,易知 ,由线面平行的判定定理得 面 , 正确.
【点睛】
本题考查回归分析的应用,属于中档题.
8.已知双曲线 的左、右焦点分别为 , ,点 在双曲线上,且 垂直于 轴.若直线 的方程为 , 的面积为6,则 ()
A. B.1C. D.
【答案】B
【解析】根据直线 的斜率以及勾股定理得出 , ,由双曲线的定义得出 ,再由三角形面积公式得出 ,即可得出 的值.
4.已知函数, ,则“ ”是“ 单调递增”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
【答案】D
【解析】由分段函数的单调性结合充分条件,必要条件的定义,即可得出答案.
【详解】
若 单调递增,则 且 ,解得
因为“ ”与“ ”没有包含的关系,所以充分性和必要性都不成立.
【解析】由复数的运算化简 ,再由模长公式即可得出答案.
【详解】
由 ,得 ,所以 .
故选:B

2020年3月高三第三次在线大联考 理科数学-(新课标Ⅰ卷)(全解全析答案)

2020年3月高三第三次在线大联考 理科数学-(新课标Ⅰ卷)(全解全析答案)

2020年3月高三第三次在线大联考(新课标Ⅰ卷)理科数学 全解全析1 2 3 4 5 6 7 89 10 11 12 CDBDBBABDBDC1.C 【解析】因为{|20}{|2}A x x x x =-≥=≤,{|ln(1)}{|1}B x y x x x =∈=+=∈>-Z Z ,所以{0,1,2}A B =I .故选C .2.D 【解析】因为满足|i ||i |z z -=+的点Z 为复平面内到点(0,1)和(0,1)-的距离相等的点的集合,所以(,)Z x y 的轨迹为x 轴,其方程为0y =.故选D .3.B 【解析】因为95593S a a ==,所以50a =,则5454S S a S =+=.故选B .4.D 【解析】由统计图可知,各月同比全部上涨,平均涨幅为(1.7 1.5 2.3 2.5 2.7 2.7 2.8 2.8++++++++ 3.0 3.8 4.5 4.5 5.4)131% 3.09%++++÷⨯≈,超过3%,故A 正确;各月环比有涨有跌,平均涨幅为(0.5+ 1.00.40.10.00.10.40.70.90.90.40.0 1.4)131%0.446%-++-+++++++÷⨯≈,超过0.3%,故B 正确;同比涨幅最大的是2020年1月,环比涨幅最大的也是2020年1月,故C 正确;环比跌幅最大的是2019年3月,同比涨幅最小的是2019年2月,故D 错误,故选D .5.B 【解析】初始:1k =,2T =,第一次循环:2282 2.8133T =⨯⨯=<,2k =,继续循环;第二次循环:8441282.833545T =⨯⨯=>,3k =,此时 2.8T >,满足条件,结束循环, 所以判断框内填入的条件可以是3?k ≥,所以正整数m 的最小值是3,故选B .6.B 【解析】作出不等式组2202201,1x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪≥-≥-⎩表示的平面区域,如图中阴影部分所示,设2z x y =+,则2y x z =-+,平移该直线,当直线2y x z =-+经过点A 时,z 取到最大值,由220220x y x y -+=⎧⎨--=⎩得22x y =⎧⎨=⎩,即(2,2)A ,则max 426z =+=;当直线2y x z =-+经过点C 时,z 取到最小值,易得(1,1)C --,则min 213z =--=-,所以2x y +的取值范围是[3,6]-.故选B .7.A 【解析】因为5()2sin()52sin ()()3333x x x xx x x xf x f x ---+-+-===--,所以)(x f 是偶函数,排除B,D ,因为ππ5π(π)033f -=>-,排除C ,故选A. 8.B 【解析】2222221112(1)32(1)31111y t t t t t t =-+=++-≥+⋅-=-+++,当且仅当22111t t +=+,即0t =时,取等号,y 取得最小值为1-,此时,(1,0),(2,1)=-=-a b ,则25cos ,||||15⋅===-⋅⨯a b a b a b .故选B .9.D 【解析】当43n k =-或42n k =-时,1[]2(1)1n --=;当41n k =-或4n k =时,1[]2(1)1n --=-,所以4342k k a a --+2222414(43)(42)(41)(4)3212k k a a k k k k k -++=-+----=-+,所以数列{}n a 的前60项和60S =32123215121536602-+-⨯+⨯=-.故选D .10.B 【解析】2261cos22π()6sin cos 2cos sin 222sin(2)26x f x x x x x x +=+-=+⋅-=+,将函数()f x 图象上所有点的横坐标缩短为原来的12,纵坐标不变,得到π()2sin(4)6g x x =+的图象.对于①,π4ππ()2sin()2336g =+=-,故函数()g x 的图象不关于点π(,0)3成中心对称,所以①错误;对于②,由(π,π)x ∈-得π23π25π4(,)666x +∈-,结合函数图象可得()g x 在(π,π)-上有8个极值点,所以②正确;对于③,由ππ24x -≤≤-,得11ππ5π4666x -≤+≤-,则2()2g x -≤≤,所以()g x 的最大值为2,最小值为2-,所以③正确;对于④,当ππ44x -<<时,5ππ7π4666x -<+<,故函数()g x 在区间ππ(,)44-上不单调, 所以④错误.故选B .11.D 【解析】连接,AC BD ,设AC BD H =I ,连接SH ,根据题意可得SH ⊥平面ABCD .设O 为四棱锥S ABCD -的外接球的球心,则O 在SH 上,连接OC ,设此四棱锥的外接球的半径为R ,则OS OC R ==,如图所示.因为正方形ABCD 21,2,1CH SC SH ===,所以,H O 重合,即四棱锥的外接球的半径为1R =,所以四棱锥的外接球的表面积为24π4πS R ==.故选D .12.C 【解析】设1122(,),(,)A x y B x y ,直线AB 的方程为4x my =+,与24y x =联立得24160y my --=,则124y y m +=,1216y y =-,所以212121212(4)(4)(1)4()1616(1OA OB my my y y m y y m y y ⋅=+++=++++=-u u u r u u u r22)16160m m +++=,所以OA OB ⊥,则222||||||OA OB AB +=,所以||||OA OB +≤|AB =(当且仅当||||OA OB =时等号成立),所以||||||OA OB AB +.故选C .13.120- 【解析】由题意,5(21)x y +-的展开式中含22x y 的项为2222122531C C (2)C (1)120x y x y ⨯⨯⨯-=-,所以所求系数为120-. 14.9【解析】因为(0,π)α∈,所以ππ7π(,)666α+∈,又因为π1sin()063α+=-<,所以π7π(π,)66α+∈,所以πcos()63α+=-.则πππ1sin(2)2sin()cos()2()(3663ααα+=++=⨯-⨯. 15.2 【解析】设12||,||MF m MF n ==,12F MF θ∠=,则22242cos c m n mn θ=+-.又2m n a -=,即22224m n mn a +-=,解得21cos mn θ=-,所以12122cos ||||cos cos 1cos MF MF MF MF mn θθθ=θ⋅=⋅⋅==-u u u u r u u u u r u u u u r u u u u r211cos θ-,因为ππ[,]43θ∈,所以1cos 2θ≤12cos θ≤≤1111cos θ≤-≤,则2211cos θ≤≤-2=,所以12MF MF ⋅u u u u r u u u u r的最大值为2+. 16.【解析】设直线l 与函数()f x 及()g x 的图象分别相切于1(,)(0)A m m m <,2(,)B n n a +,因为21()f x x '=-,所以函数()f x 的图象在点A 处的切线方程为211()y x m m m -=--,即212y x m m=-+,因为()2g x x '=,所以函数()g x 的图象在点B 处的切线方程为22()y n a n x n --=-,即22y nx n a =-+,因为存在直线l 与函数()f x 及()g x 的图象都相切,所以22122n mn a m ⎧=-⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩,所以4124a m m =+, 令1(0)t t m =<,设41()2(0)4h t t t t =+<,则3()2h t t '=+,当t <()0h t '<,函数()h t单调递减;当0t <时,()0h t '>,函数()h t 单调递增,所以min()(h t h ==,所以实数a的最小值为 17.(本小题满分12分)【解析】(1)在Rt ABD △中,由cos ABD ∠2sin 3ABD ∠,所以3sin ADBD ABD==∠.(3分)在BCD △中,由余弦定理得2222232cos 3423425123BC BD CD BD CD BDC =+-⋅∠=+-⨯⨯⨯=-,所以25123BC =-.(6分)(2)设CBD x ∠=,由C ADC ∠=∠,π6BDC ∠=可得5π6C x ∠=-,π6ABD x ∠=-, 在Rt ABD △中,因为2AD =,所以2πsin sin()6AD BD ABD x ==∠-,(8分)在BCD △中,由正弦定理得sin sin BD CDC CBD =∠,即45πsin sin()6BD x x =-, 所以24π5πsin sin()sin()66xx x =--,整理得24sin 2sin 10x x --=.(10分) 由sin 0x >得15sin x +=,所以15sin CBD +∠=.(12分) 18.(本小题满分12分)【解析】(1)因为正方形ABCD 所在平面与梯形ABMN 所在平面垂直,BC AB ⊥,所以BC ⊥平面ABMN , 因为MN ⊂平面ABMN ,BN ⊂平面ABMN ,所以BC MN ⊥,BC BN ⊥,由2,23BC CN ==,得2222BN CN BC =-=,由2NA AB ==,可得AB AN ⊥,(3分) 在直角梯形ABMN 中, 可得22MN =,由4BM =,22BN MN ==,可得222BN MN BM +=,所以BN MN ⊥, 因为BC BN B =I ,所以MN ⊥平面BCN ,因为MN ⊂平面DMN ,所以平面DMN ⊥平面BCN .(6分)(2)如图,以B 为坐标原点,,,BA BM BC 所在直线分别为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系B-xyz ,则(0,0,0),(0,0,2),(2,0,2)B C D ,(0,4,0),(2,2,0)M N ,(2,2,0)MN =-u u u u r ,(2,2,2)CN =-u u u r ,(0,2,2)DN =-u u u r,设111(,,)x y z =n 是平面CMN 的法向量,则00MN CN ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u u u r u u u r n n ,即111112202220x y x y z -=⎧⎨+-=⎩, 取11x =,得(1,1,2)=n .(8分)设222(,,)x y z =m 是平面DMN 的法向量,则0MN DN ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u u u ru u u r m m ,即2222220220x y y z -=⎧⎨-=⎩,取21z =,得(1,1,1)=m ,(10分)设二面角C MN D --的平面角为θ,则cos ||||θ⋅===n m n m由图可知二面角C MN D --.(12分) 19.(本小题满分12分)【解析】(1)设c =,由12,l lπ2sin 3c 1c =,(2分) 由椭圆C 的离心率为12,得12c a =,所以2a =,b 所以椭圆C 的标准方程为22143x y +=.(5分)(2)当直线l 的斜率不存在时,直线l 的方程为2x =±,点12,F F 到直线l 的距离之积为3;(6分) 当直线l 的斜率存在时,设其方程为y kx m =+,联立y kx m =+及22143x y +=,消去y 得222(34)84120k x kmx m +++-=,(8分) 因为直线l 与椭圆C 只有一个公共点,所以22222(8)4(34)(412)48(43)0km k m m k ∆=-+-=---=, 所以2243m k =+.点1(1,0)F -到直线l :y kx m =+的距离1d =点2(1,0)F 到直线l :y kx m =+的距离2d =,所以22221222|||43|311m k k k d d k k -+-===++,(11分) 综上可得,若直线l 与椭圆C 只有一个公共点,则点12,F F 到直线l 的距离之积为3.(12分) 20.(本小题满分12分)【解析】(1)(ⅰ)样本的平均数为1(23212219221917192117)2010⨯+++++++++=,样本的标准2=,因此20μ=,2σ=.(2分)(ⅱ)学校7点30分上课,若该学生7点04分准时从家出发,则该学生到达教室所花时间最多为26分钟,若该学生7点06分准时从家出发,则该学生到达教室所花时间最多为24分钟,由于11(26)(3)1[(1(33)]1(10.9974)0.998722P X P X P X μσμσμσ<=<+=-⨯--<<+=-⨯-=,11(24)(2)1[(1(22)]1(10.9544)0.977222P X P X P X μσμσμσ<=<+=-⨯--<<+=-⨯-=.(4分)所以该学生上学不迟到的概率的范围是(0.9772,0.9987).(6分)(2)把该学生这10天早上从家出发到教室所花的时间从小到大排列为17,17,19,19,19,21,21,22,22,23.在这10天中任取2天,所花时间的差的绝对值为Y ,则Y 的可能值为0,1,2,3,4,5,6,且22222322210C C C C 62(0)C 4515P Y +++====,11112221210C C C C 62(1)C 4515P Y +====, 111111232321210C C C C C C 14(2)C 45P Y ++===,1132210C C 62(3)C 4515P Y ====,11112231210C C C C 7(4)C 45P Y +===, 1122210C C 4(5)C 45P Y ===,1121210C C 2(6)C 45P Y ===,(10分)所以Y 的分布列是Y 的数学期望是22142742112()01234561515451545454545E Y =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.(12分) 21.(本小题满分12分)【解析】(1)因为()cos(1)(1ln )f x x x x =-+-,所以()()sin(1)ln (0)g x f x x x x '==--->,(1分) 设1()ln (0)h x x x x =-->,则22111()xh x x x x-'=-+=,当(0,1)x ∈时,()0h x '>,()h x 是增函数;当(1,)x ∈+∞时,()0h x '<,()h x 是减函数, 所以()(1)1h x h ≤=-,即1ln 1x x --≤-,所以1ln 1x x-≤-,当1x =时取等号.(4分) 因为sin(1)1x --≤,所以1()sin(1)ln 1ln g x x x x x=---≤-≤,等号不同时成立, 所以1()g x x<.(6分) (2)因为()sin(1)ln g x x x =---,所以1()cos(1)g x x x'=---, 当(0,1]x ∈时,1cos(1)0,0x x->>,()0g x '<,所以()g x 在(0,1]上是减函数,当(0,1]x ∈时()(1)0g x g ≥=, 即(0,1]x ∈时()0f x '≥,所以()f x 在(0,1]上是增函数;(8分)(1,1π)x ∈+时,1(0,π)x -∈,所以sin(1)0,ln 0x x --<-<,所以()0g x <,当[1π,)x ∈++∞时,sin(1)1,ln 1x x --≤-<-,所以()0g x <,所以当(1,)x ∈+∞时()0g x <,即()0f x '<,所以()f x 在(1,)+∞上是减函数, 综上,可得()f x 在(0,1]上是增函数,在(1,)+∞上是减函数.(12分) 22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程【解析】(1)由82x t=+可得0x ≠, 由8242x t t y t ⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩,消去参数t ,可得直线l 的普通方程为40(0)x y x +-=≠.(2分)由2sin ρθ=可得22sin ρρθ=,将sin y ρθ=,222x y ρ=+代入上式,可得2220x y y +-=, 所以曲线C 的直角坐标方程为2220x y y +-=.(5分) (2)由(1)得,l 的普通方程为40(0)x y x +-=≠,将其化为极坐标方程可得cos sin 40()2ρθρθθπ+-=≠,(7分)当()04θρπ=>时,A ρ=B ρ=所以|||||A B AB ρρ=-==(10分) 23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲【解析】(1)当2a =时,12,211()|21||21|4,2212,2x f x x x x x x ⎧-<-⎪⎪⎪=+--=-≤≤⎨⎪⎪>⎪⎩,(2分)当12x <-或12x >时,|()|2f x =,所以1()1f x -≤≤可转化为1124211x x -≤-≤≤⎧≤⎪⎨⎪⎩,解得1144x -≤≤,所以不等式1()1f x -≤≤的解集为11[,]44-.(5分)(2)因为1(,0)2x ∈-,所以|21|21x x +=+,所以()2f x x >,即21|1|2x ax x +-->,即|1|1ax -<.当0a ≥时,因为1(,0)2x ∈-,所以|1|1ax -≥,不符合题意.(7分)当0a <时,解|1|1ax -<可得20x a<<,(8分) 因为当1(,0)2x ∈-时,不等式()2f x x >恒成立,所以12(,0)(,0)2a-⊆,所以212a ≤-,解得40a -≤<,所以实数a 的取值范围为[4,0)-.(10分)。

2020届高三基地学校第三次大联考(数学参考答案)(1)

2020届高三基地学校第三次大联考(数学参考答案)(1)

2020届高三基地学校第三次大联考数学参考答案与评分建议一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.1. {}102−,, 2.3. 5 4.24 5. 236.必要不充分 7. 8 8. 1− 9.13 10. 45 11.9 12.1()2−∞−, 13. 14.2参考解析:12.【解】作出函数()f x 的图象,结合图象及1x x −<−可得, 当1x −≥,即1x −≤时,不等式成立; 当11x −≤,即0x ≥时,不等式不成立; 当10x −<<时,(01)x −∈,,1(12)x −∈,, 所以222(1)2(1)x x x x +<−−−,解得112x −<<−.综上,不等式()(1)f x f x −<−的解集为1()2−∞−,.13.【解】由0AB BC AD DC ⋅=⋅=,得90ABC ADC ∠=∠=,所以四边形ABCD 的外接圆是以AC 为直径的圆. 设AC ,BD 的中点分别为O ,E ,则OE BD ⊥,所以2AC BD AO BD ⋅=⋅2()AB BE EO BD =++⋅212()2AB BD BD =⋅+,结合4AC BD ⋅=1AC BD ⋅=,2AB BD ⋅=−32AB BD ⋅=−, 得2142(2)2BD =−+,所以28BD =,即22BD =BD 的长为14.【解】方程24()()ln(e 1)2x f x g x x a −=⇔+=+−242e1e 0x x a −+−⇔+−=. 令242()e 1e x x a h x x −+−=+−∈R ,,则显然()h x 为偶函数,所以方程()()f x g x =有四个实根⇔函数242()e 1e 0x x a h x x −+−=+−>,有2个零点. 令2e 0x t x −=>,,则关于t 的方程2e 10a t t −+=, 即1e a t t=+在2(e )−+∞,内有2个不相等的实根, 结合函数21e y t t t−=+>,的图象,得222<e e e a −<+,即4ln 2ln(e 1)2a <<+−.AB CDOE从而存在[1]()a n n n Z ∈+∈,,使得4ln 2ln(e 1)2a <<+−, 所以4ln(e 1)2ln 21n n ⎧<+−⎨<+⎩,,结合n ∈Z ,得max 2n =.二、解答题:本大题共6小题,共计90分. 15.(本小题满分14分)【证】(1)因为EA ABC ⊥平面,AB AC ABC ⊂,平面,所以EA AB ⊥,EA AC ⊥. …… 2分又DC EA ∥,所以DC AB ⊥,DC AC ⊥. …… 4分 因为ABAC A =,AB AC ABC ⊂,平面, 所以DC ABC ⊥平面. …… 6分 (2)取AB 中点M ,连结CM ,FM .在△ABE 中,F ,M 分别为EB ,AB 中点, FM ∥EA ,且2EA FM =. 又DC EA ∥且2EA DC =, 于是DC ∥FM ,且DC FM =.所以四边形DCMF 为平行四边形. …… 10分则DF CM ∥,CM ABC ⊂平面,DF ABC ⊄平面,所以DF ABC ∥平面. …… 14分16.(本小题满分14分)【证】(1)在△ABC 中,πA B C ++=,所以()3sin sin 5C A B =+=,即3sin cos cos sin 5A B A B +=,① …… 2分又()1sin 5A B −=,即1sin cos cos sin 5A B A B −=, ② …… 4分由①②得,21sin cos cos sin 55A B A B ==,.因为2A B π≠,,所以两式相除得,tan 2tan A B =. …… 6分【解】(2)由题意,22tan tan AB A B +=,得3tan AB B=. …… 8分在△ABC中,4cos 5C ==,所以sin 3tan cos 4C C C ==. …… 10分A DC BEFM又()()2tan tan 3tan 3tan tan tan 1tan tan 412tan A B B C A B A B A B B +=π−+=−+=−=−=⎡⎤⎣⎦−−,…… 12分即22tan 4tan 10B B −−=,解得tan 1B =+所以2)AB =. …… 14分17.(本小题满分14分)【解】(1)由题意知OM OA R ==,且060θ︒<︒≤. …… 2分在OMN △中,由正弦定理得sin 60sin(120)MN OM θ=︒−,于是)MN θ=︒−, …… 4分从而市民从点O 出发沿道路OM,MN 行走所经过的路径长 ())f OM MN R θθ=+=︒−,060θ︒<︒≤.当12090θ︒−=︒,即30θ=︒时,()f θ取最大值.即当30θ=︒时,市民从点O 出发沿道路OM ,MN 行走所经过的路径最长.6分 (2)市民从点A 出发沿道路AM ,MN 行走所经过的路径长())g AM MN R θθθ=+=+︒−1sin )2R θθθ=++,060θ︒<︒≤. ……8分1()cos )2g R θθθ'=++30)R θ=−−︒,当060θ︒<︒≤时,11sin(30)22θ−<−︒≤,从而()0g θ'>恒成立, 所以()g θ在区间(03π⎤⎥⎦,上单调递增,所以当60θ=︒时,()g θ取最大值. 即当60θ=︒时,市民从点A 出发沿道路AM ,MN 行走所经过的路径最长.14分 18.(本小题满分16分)【解】(1)设圆C 的方程为222()()(0)x a y b r r −+−=>,由题设,222222()))()a b r a b r r ⎧+−=⎪⎪+−=⎪⎨=,,,①②③ …… 3分①−②整理得a b =2r −=,结合①得222((2)a a ++=− 所以0a =,从而0b =,2r =,所以圆C 的方程为224x y +=. …… 5分 (2)(i )设0(4)P y ,,因为PM ,PN 是圆C 的两条切线,所以PM MC ⊥,PN NC ⊥,所以P M N C ,,,在以PC 为直径的圆上,该圆方程为22040x y x y y +−−=. …… 7分设11()M x y ,,22()N x y ,,则221110140x y x y y +−−=④. 因为11()M x y ,在圆C 上,所以22114x y +=⑤, 由④⑤得101440x y y +−=,同理202440x y y +−=, 由此得直线MN 的方程为0440x y y +−=,所以直线MN 过定点(10),. …… 10分 (ii )由(i ),(10)Q ,,设直线PQ 的方程为(1)y k x =−,则(0)D k −,. 设3344()()A x y B x y ,,,,由22(1)4y k x x y =−⎧⎨+=⎩,,得2222(1)2(4)0k x k x k +−+−=, 所以23422342214.1k x x k k x x k ⎧=⎪⎪+⎨−⎪=⎪+⎩+,…… 12分 由DA QA λ=,DB QB μ=,得3344(1)(1)x x x x λμ=−⎧⎨=−⎩,,即334411x x x x λμ⎧=⎪−⎪⎨⎪=⎪−⎩,, …… 14分所以33443434342211()1x x x xx x x x x x λμ+−+=+=+−−−++22222222281223342111k k k k k k−+=+=+=−−+++. …… 16分 19.(本小题满分16分)【解】(1)当1b=−时,1()ln f x ax x x=++,所以222111()ax x f x a x x x+−'=−+=. …… 2分若函数()f x 有两个极值,则0102140a aa <⎧⎪⎪−>⎨⎪+>⎪⎩,,,解得104a −<<.故a 的取值范围是1(0)4−,. …… 4分(2)当1a b +=时,1()(1)ln f x ax a x x=+−−,所以2222(1)1(1)(1)11()ax a x x ax a f x a x x x x +−−+−−'=−+==. 当0a ≤时,()0f x '<,所以()f x 是(0)+∞,上的减函数,所以函数()f x 无最小值,舍去; …… 6分 当0a >时,由()0f x '>得,1x a>,所以()f x 在1(0)a ,上单调递减,在1()a+∞,上单调递增, 所以函数()f x 的最小值为1()1(1)ln f a a a a =++−.由1(1)ln 2a a a ++−=,得(1)(1ln )0a a −−=,解得1a =,或e a =. …… 9分 (3)对任意给定的正实数a b ,,有()1ln ln f x ax b x ax b x x=+−>−. …… 11分(方法一)设()ln g x ax b x =−,则()ax b g x x −'=,所以()g x 在(0)b a ,上单调递减,在(+)b a∞,)上单调递增, 所以min ()()(1ln )b b g x g b a a ==−. 当e b a≤时,()0g x ≥恒成立,所以存在0b x a=,当0x x >时,()0g x >,即当0x x >时,()0f x >. …… 13分当>e b a 时,()0b g a<, 以下证明e b a b a <,且(e )0bag >.令e bx a=>,2()e x h x x =−,则()e 2x h x x '=−, 因为(e 2)e 20x x x '−=−>,所以()e 2x h x x '=−是(e,)+∞上的增函数, 由()(e)0h x h ''>>,得2()e x h x x =−是(e,)+∞上的增函数, 所以()(e)0h x h >>,故当e x >时,2e x x x >>.故<e b a b a ,2(e )e ln e e ()0b b bb a a aa b g a b a a ⎡⎤=⋅−=−>⎢⎥⎣⎦, 由零点存在性定理知,存在0(e )ba b x a∈,,使0()0g x =,故当0x x >时,()0g x >,即当0x x >时,()0f x >. …… 16分(方法2)设()ln ln )g x ax b x ax b x =−=−+. …… 13分设ln y x =,0x >,则1y x'=−=,易知当4x =时,min 22ln 20y =−>,故ln 0y x >.又由0ax −,得2()b x a ≥,对于任意给定的正实数a b ,,取0x 为2()b a与4中的较大者,则当0x x >时,恒有()0g x >,即当0x x >时,()0f x >. …… 16分20.(本小题满分16分)【解】(1)因为12n n nS a a =+,所以221n n n S a a =+.当2n n *∈N ,≥时,2112()()1n n n n n S S S S S −−−=−+, 即2211n n S S −=+,2211(2)n n S S n n *−−=∈N ≥,. 又1n =时,11112S a a =+,得11a =(舍负)所以{}2n S 是以1为首项公差为1的等差数列. …… 4分(2)由(1)知,211n S n n =+−=.又{}n a 是各项都为正数,0n S >,所以n S =.当2n n *∈N ,≥时,1n n n a S S −=−又11a =,所以)n a n *=∈N .于是(1)nn n b ==−+. …… 6分 当n 为奇数时,123n n T b b b b =++++1)(n =−−++−+=当n 为偶数时,123n n T b b b b =++++1)(n =−−++++=所以(1)n T =−. …… 8分(3)由22122p m m pT T −=得122m p p m −=,即222m pp m ⨯=. …… 10分 设2n n n c =,则11111222n n nn n n n n c c ++++−−=−=, 所以12345c c c c c =>>>>. …… 12分由222m ppm ⨯=,2p m m c c c =>,所以m p >,则1m p +≥. 当1m p =+时,222m ppm ⨯=显然不成立; 当1m p >+时,222m pp m ⨯=,则12m p m p −−=. 记1m p t −−=,则t *∈N ,12t p tp ++=,得121t t p +=−. …… 14分记121n n n d +=−,则1111112102121(21)(21)nn n n n n n n n n d d ++++++−⨯−−=−=<−−−−恒成立, 故数列{}n d 单调递减.又12342117d d d ===<,,,则3n ≥时,1n d <恒成立. 从而方程121t t p +=−的解为12t p ==,或21t p ==,. 所以满足条件的m p ,存在,4142m p m p ====,或,. 所以()(){}221()414222p m m p T T m p m p *−⎧⎫⎪⎪=∈=⎨⎬⎪⎪⎩⎭N ,,,,,,. …… 16分数学Ⅱ(附加题)21A .[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分)【解】设a b c d ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A (a b c d ∈R ,,,),则152103101a b c d −⎡⎤⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦AA , …… 3分 所以5312053021a b a b c d c d +=⎧⎪+=⎪⎨+=⎪⎪+=⎩,,,,解得1a =−,2b =,3c =,5d =−,所以1235−⎡⎤=⎢⎥−⎣⎦A .… 7分 因为12133527−⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥−−⎣⎦⎣⎦⎣⎦, 所以点(12)P ,在矩阵A 对应的变换作用下得到点Q 的坐标为(37)−,. …… 10分 21B .[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)【解】将sin()13ρθπ+=20y +−=, …… 2分将2ρ=化为普通方程为224x y +=. …… 4分联立22204y x y +−=+=⎪⎩,,消y 得240x −=,所以0x =或x = 所以AB 的中点M 的直角坐标为1)2,, …… 8分 所以点M 的极坐标为(1)6π,. …… 10分 21C .[选修4-5:不等式选讲](本小题满分10分)【解】因为22262a b c −=+ …… 2分22222122(2)(1)()(3)3233b c b c a =+++=−≥, …… 6分即25120a a −≤,所以 1205a ≤≤. …… 10分22.(本小题满分10分)【解】三棱锥P ABC −中,因为PA ⊥平面ABC ,所以AP AB ⊥,AP AC ⊥,又AB AC ⊥,所以,可以以{}AB AC AP ,,建立如图所示空间直角坐标系A xyz −. 因为1PA =,2AB AC ==,所以(000)A ,,,(200)B ,,,(020)C ,,,(001)P ,,. 所以(020)AD AC λλ==,,,即(020)D λ,,.…… 2分 所以(201)PB =−,,,(021)PD λ=−,,. 设平面PBD 的法向量为1111()x y z =n ,,,则1111112020PB x z PD y z λ⎧⋅=−=⎪⎨⋅==⎪⎩n n ,-,取1(12)λλ=n ,,. …… 4分(1)当12λ=时,11(11)2=n ,,,又可取2(001)=n ,,为平面BDC 的一个法向量,所以1212122cos ||||3⋅<>===⋅n n n n n n ,,由图可知二面角P BD C −−的余弦值值为23−. …… 6分(2)(021)PC =−,,,平面PBD 的一个法向量为1(12)λλ=n ,,. 设直线PC 与平面PBD 所成角为θ,则111||sin cos ||||PC PC PC θ⋅=<>==⋅n nn , …… 8分=22940λλ−+=, 解得12λ=或4λ=−, 因为01λ<<,所以12λ=. …… 10分 23.(本小题满分10分)【解】(1)因为每个服务区入口处设置宣传标语A 的概率为23, 所以每个服务区入口处设置宣传标语B 的概率为13,所以1~(2)3X B n ,,所以12()233E X n n =⨯=. …… 2分(2)长途司机在走该高速全程中,随机的选取3个服务区,共有32n C 种选取方法.长途司机在走该高速全程中,随机的选取3个服务区,记这3个服务区看到相同的宣传标语的事件数为M ,则其概率32nMP C =. …… 4分设该高速公路全程2(4)n n n *∈N ≥,个服务区中,入口处设置醒目的宣传标语A 的有 m (2)m m n ∈N ,≤个.①当323m n −≤≤时,332m n m M C C −=+.令332()m n m f m C C −=+,323m n −≤≤, 则当324m n −≤≤时,33331212(1)()m n m m n m f m f m C C C C +−−−+−=+−−33331221()()m m n m n m C C C C +−−−=−−−2221m n m C C −−=−212(1)()2n n m −=−− 所以当1m n −≤时,(1)()f m f m +<;当m n ≥时,(1)()f m f m +>,所以当m n =时,3min [()]()2n f m f n C ==,即3min ()2n M f n C ==. …… 6分②当3m <,m ∈N 时,32n m M C −=.显然33322122n n n C C C −−>>,所以33222n m n M C C −−=≥.因为4n ≥,所以23n n −>,所以322(22)(23)(24)4(1)(2)(23)66n n n n n n n C −−−−−−−==334(1)(2)426n n n n n C C −−>=>,即32n M C >. …… 8分③当232n m n −<≤,m ∈N 时,3m M C =.因为232n m n −<≤,m ∈N 时,22m n =−,或21m n =−,或2m n =,所以同②,32n M C >.综上,m n =时,3min ()2nM f n C ==,3min min33222242nn n C M n P n C C −===−, 即两种宣传标语1∶1设置时,符合题设的概率最小,其最小值为242n n −−.… 10分。

2020届全国第三次(3月)在线大联考(新课标Ⅲ卷)数学(文)试题(解析版)

2020届全国第三次(3月)在线大联考(新课标Ⅲ卷)数学(文)试题(解析版)

2020届全国第三次(3月)在线大联考(新课标Ⅲ卷)数学(文)试题一、单选题1.已知集合2{|1}A x x =<,{|ln 1}B x x =<,则 A .{|0e}A B x x =<<I B .{|e}A B x x =<I C .{|0e}A B x x =<<U D .{|1e}A B x x =-<<U【答案】D 【解析】【详解】因为2{|1}{|11}A x x x x =<=-<<,{|ln 1}{|0e}B x x x x =<=<<, 所以{|01}A B x x =<<I ,{|1e}A B x x =-<<U ,故选D . 2.已知i 为虚数单位,若复数12i12iz +=+-,则z = A .9i 5+B .1i -C .1i +D .i -【答案】B 【解析】【详解】因为212i (12i)(2i)2i 4i 2i 1111i 2i (2i)(2i)5z ++++++=+=+=+=+--+,所以1i z =-,故选B . 3.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点为F ,若双曲线C 的一条渐近线的倾斜角为3π,且点F C 的实轴的长为A .1B .2C .4D .5【答案】B 【解析】【详解】双曲线C 的渐近线方程为by x a=±,由题可知tan 3b a π==.设点(c,0)F ,则点F 到直线y =,解得2c =,所以222222344c a b a a a =+=+==,解得1a =,所以双曲线C 的实轴的长为22a =,故选B .4.从某市的中学生中随机调查了部分男生,获得了他们的身高数据,整理得到如下频率分布直方图:根据频率分布直方图,可知这部分男生的身高的中位数的估计值为 A .171.25cm B .172.75cm C .173.75cm D .175cm【答案】C 【解析】【详解】由题可得0.00520.02020.040(1)10a ⨯++⨯+⨯=,解得0.010a =, 则(0.0050.0100.020)100.35++⨯=,0.350.040100.750.5+⨯=>, 所以这部分男生的身高的中位数的估计值为0.50.3517010173.75(cm)100.040-+⨯=⨯,故选C .5.某几何体的三视图如图所示,若侧视图和俯视图均是边长为2的等边三角形,则该几何体的体积为A .83B .433C .1D .2【答案】C 【解析】【详解】由三视图可知,该几何体是三棱锥,底面是边长为2的等边三角形,3所以该几何体的体积1132231322V =⨯⨯⨯⨯⨯=,故选C .6.已知实数,x y 满足约束条件11220220x y x y x y ≥-⎧⎪≥-⎪⎨-+≥⎪⎪--≤⎩,则23x y -的最小值是A .2-B .72-C .1D .4【答案】B 【解析】【详解】作出该不等式组表示的平面区域,如下图中阴影部分所示, 设23z x y =-,则2133y x z =-,易知当直线2133y x z =-经过点D 时,z 取得最小值,由1220x x y =-⎧⎨-+=⎩,解得112x y =-⎧⎪⎨=⎪⎩,所以1(1,)2D -,所以min 172(1)322z =⨯--⨯=-,故选B .7.函数52sin ()([,0)(0,])33x xx xf x x -+=∈-ππ-U 的大致图象为A .B .C .D .【答案】A 【解析】【详解】因为5()2sin()52sin ()()3333x x x xx x x xf x f x ---+-+-===--,所以函数()f x 是偶函数,排除B 、D , 又5()033f π-πππ=>-,排除C ,故选A .8.如图,在三棱锥D ABC -中,DC ⊥平面ABC ,AC BC ⊥,2AC BC CD ===,E ,F ,G 分别是棱AB ,AC ,AD 的中点,则异面直线BG 与EF 所成角的余弦值为A .0B .63C .33D .1【答案】B 【解析】【详解】根据题意可得BC ⊥平面ACD ,EF BC ∥,则CBG ∠即异面直线BG 与EF 所成的角,连接CG ,在Rt CBG △中,cos BCCBG BG∠=,易得22BD AD AB ===6BG =cos CBG ∠=66=,故选B . 9.历史上有不少数学家都对圆周率作过研究,第一个用科学方法寻求圆周率数值的人是阿基米德,他用圆内接和外切正多边形的周长确定圆周长的上下界,开创了圆周率计算的几何方法,而中国数学家刘徽只用圆内接正多边形就求得π的近似值,他的方法被后人称为割圆术.近代无穷乘积式、无穷连分数、无穷级数等各种π值的表达式纷纷出现,使得π值的计算精度也迅速增加.华理斯在1655年求出一个公式:π2244662133557⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯L L,根据该公式绘制出了估计圆周率π的近似值的程序框图,如下图所示,执行该程序框图,已知输出的 2.8T >,若判断框内填入的条件为?k m ≥,则正整数m 的最小值是A .2B .3C .4D .5【答案】B 【解析】【详解】初始:1k =,2T =,第一次循环:2282 2.8133T =⨯⨯=<,2k =,继续循环;第二次循环:8441282.833545T =⨯⨯=>,3k =,此时 2.8T >,满足条件,结束循环, 所以判断框内填入的条件可以是3?k ≥,所以正整数m 的最小值是3,故选B .10.已知函数()2sin()(0,0)3f x x A ωωπ=->>,将函数()f x 的图象向左平移3π个单位长度,得到函数()g x 的图象,若函数()g x 的图象的一条对称轴是6x π=,则ω的最小值为 A .16B .23C .53D .56【答案】C 【解析】【详解】将函数()f x 的图象向左平移3π个单位长度,得到函数()2sin()33g x x ωωππ=+-的图象,因为函数()g x 的图象的一条对称轴是6x π=,所以sin()1633ωωπππ+-=±,即,6332k k ωωππππ+-=+π∈Z ,所以52,3k k ω=+∈Z ,又0>ω,所以ω的最小值为53.故选C .11.已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,过点F 的直线l 与抛物线C 交于A ,B 两点(设点A 位于第一象限),过点A ,B 分别作抛物线C 的准线的垂线,垂足分别为点1A ,1B ,抛物线C 的准线交x 轴于点K ,若11||2||A KB K =,则直线l 的斜率为 A .1B 2C .22D 3【答案】C 【解析】【详解】根据抛物线定义,可得1||||AF AA =,1||||BF BB =, 又11AA FK BB ∥∥,所以11||||2||||A K AF B K BF ==,所以1111||||2||||A K AAB K BB ==, 设1||(0)BB m m =>,则1||2AA m =,则111||||21cos cos ||23AA BB m m AFx BAA AB m m --∠=∠===+,所以sin AFx ∠,所以直线l的斜率tan k AFx =∠=C . 12.在ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知23C π=,1c =.当,a b 变化时,若z b a λ=+存在最大值,则正数λ的取值范围为 A .(0,1) B .(0,2) C .1(,2)2D .(1,3)【答案】C 【解析】【详解】 因为23C π=,1c =,所以根据正弦定理可得sin sin sin a b c A B C ===,所以a A =,b B =,所以sin()])sin 32z b a B A B B B λλλπ=+==+-=-+])B B φ=+,其中tan φ=,03B π<<, 因为z b a λ=+存在最大值,所以由2,2B k k φπ+=+π∈Z ,可得22,62k k k φπππ+<<π+∈Z ,所以tan φ>>,解得122λ<<,所以正数λ的取值范围为1(,2)2,故选C .二、填空题13.已知向量(2,1)a =-,(1,)m =b ,若向量+a b 与向量a 平行,则实数m =___________.【答案】12-【解析】【详解】由题可得(1,1)m +=-+a b ,因为向量+a b 与向量a 平行,所以2(1)1(1)0m -⨯+-⨯-=,解得12m =-. 14.已知函数2|1|,0()4,0x x f x x x +≤⎧=⎨>⎩,若函数()y f x a =-有3个不同的零点123123,,()x x x x x x <<,则123ax x x ++的取值范围是___________. 【答案】(2,0]- 【解析】【详解】作出函数()y f x =的图象及直线y a =,如下图所示,因为函数()y f x a =-有3个不同的零点123123,,()x x x x x x <<,所以由图象可知122x x +=-,3102x <≤,233()4a f x x ==,所以123ax x x ++=324(2,0]x -+∈-.15.若1sin()63απ+=-,(0,)απ∈,则cos α=___________.【答案】261+【解析】【详解】因为(0,)απ∈,所以7(,)666απππ+∈,又1sin()063απ+=-<,所以7(,)66αππ+∈π,则2122cos()1()63απ+=--=,所以cos cos[()]cos()cos sin()sin 666666ααααππππππ=+-=+++=22311261()()32++-⨯=. 16.若存在直线l 与函数1()(0)f x x x =<及2()g x x a =+的图象都相切,则实数a 的最小值为___________. 【答案】332【解析】【详解】设直线l 与函数()f x 及()g x 的图象分别相切于1(,)(0)A m m m<,2(,)B n n a +,因为21()f x x'=-,所以函数()f x 的图象在点A 处的切线方程为211()y x m m m -=--,即212y x m m=-+,因为()2g x x '=,所以函数()g x 的图象在点B 处的切线方程为22()y n a n x n --=-,即22y nx n a =-+,因为存在直线l 与函数()f x 及()g x 的图象都相切,所以22122n m n a m ⎧=-⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩,所以4124a m m =+, 令1(0)t t m =<,设41()2(0)4h t t t t =+<,则3()2h t t '=+,当t <()0h t '<,函数()h t单调递减;当0t <时,()0h t '>,函数()h t 单调递增,所以min()(h t h ==,所以实数a的最小值为三、解答题17.为增强学生的法治观念,营造“学宪法、知宪法、守宪法”的良好校园氛围,某学校开展了“宪法小卫士”活动,并组织全校学生进行法律知识竞赛.现从全校学生中随机抽取50名学生,统计他们的竞赛成绩,已知这50名学生的竞赛成绩均在[50,100]内,并得到如下的频数分布表:(1)将竞赛成绩在[70,100]内定义为“合格”,竞赛成绩在[50,70)内定义为“不合格”.请将下面的22⨯列联表补充完整,并判断是否有95%的把握认为“法律知识竞赛成绩是否合格”与“是否是高一新生”有关?(2)在(1)的前提下,按“竞赛成绩合格与否”进行分层抽样,从这50名学生中抽取5名学生,再从这5名学生中随机抽取2名学生,求这2名学生竞赛成绩都合格的概率.参考公式及数据:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++.【答案】(1)见解析;(2)310P = 【解析】【详解】(1)补充完整的22⨯列联表如下:则2K的观测值250(1261418)225 4.327 3.8413020242652k⨯⨯-⨯==≈>⨯⨯⨯,所以有95%的把握认为“法律知识竞赛成绩是否合格”与“是否是高一新生”有关. (2)抽取的5名学生中竞赛成绩合格的有530350⨯=名学生,记为,,a b c , 竞赛成绩不合格的有520250⨯=名学生,记为,m n , 从这5名学生中随机抽取2名学生的基本事件有:,,,,,,,,,ab ac bc am an bm bn cm cn mn ,共10种,这2名学生竞赛成绩都合格的基本事件有:,,ab ac bc ,共3种,所以这2名学生竞赛成绩都合格的概率为310P =. 18.已知数列{}n a 满足112(2)n n n n a a n a a +-+=≥,且12a a ≠,315a =,125,,a a a 成等比数列. (1)求证:数列1{}na 是等差数列,并求数列{}n a 的通项公式; (2)记数列1{}n a 的前n 项和为n S ,+114n n n n b a a S =-,求数列{}n b 的前n 项和n T . 【答案】(1)见解析;(2)84n nT n =+【解析】【详解】 (1)因为112(2)n n n n a an a a +-+=≥,所以0n a ≠,所以11112n n na a a +-+=,所以数列1{}na 是等差数列, 设数列1{}na 的公差为d ,由12a a ≠可得0d ≠, 因为125,,a a a 成等比数列,所以2125a a a =,所以2152111a a a ⋅=,所以2333111(2)(2)()d d d a a a -+=-, 因为315a =,所以2(52)(52)(5)d d d -+=-, 解得0d =(舍去)或2d =,所以311(3)21n n d n a a =+-=-,所以121n a n =-. (2)由(1)知121n a n =-,2(121)2n n n S n +-==, 所以2+1111111()4(21)(21)44(21)(21)82121n n n n n b a a S n n n n n n =-=-==--+-+-+, 所以11111111(1)(1)8335212182184n nT n n n n =⨯-+-++-=⨯-=-+++L .19.如图,已知正方形ABCD 所在平面与梯形ABMN 所在平面垂直,BM ∥AN ,2NA AB ==,4BM =,CN =(1)证明:MN ⊥平面BCN ; (2)求点N 到平面CDM 的距离.【答案】(1)证明见解析 (2)25【解析】【详解】(1)因为正方形ABCD 所在平面与梯形ABMN 所在平面垂直,平面ABCD I 平面ABMN AB =,BC AB ⊥,所以BC ⊥平面ABMN ,因为MN ⊂平面ABMN ,BN ⊂平面ABMN ,所以BC MN ⊥,BC BN ⊥, 因为2,23BC CN ==,所以2222BN CN BC =-=, 因为2NA AB ==,所以222AB AN BN +=,所以AB AN ⊥, 因为在直角梯形ABMN 中,4BM =,所以22MN =,所以222BN MN BM +=,所以BN MN ⊥,因为BC BN B =I ,所以MN ⊥平面BCN . (2)如图,取BM 的中点E ,则BE AN =,又BM ∥AN ,所以四边形ABEN 是平行四边形,所以NE ∥AB ,又AB ∥CD ,所以NE ∥CD ,因为NE ⊄平面CDM ,CD ⊂平面CDM ,所以NE ∥平面CDM ,所以点N 到平面CDM 的距离与点E 到平面CDM 的距离相等,设点N 到平面CDM 的距离为h ,由BE EM =可得点B 到平面CDM 的距离为2h , 由题易得CD ⊥平面BCM ,所以CD CM ⊥,且22222425CM BC BM =+=+=, 所以111145222523232B CDM hV CD CM h h -=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=,又1111822432323M BCD V BC CD BM -=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=,所以由B CDM M BCD V V --=可得4583h =, 解得25h =,所以点N 到平面CDM 的距离为25.20.已知椭圆2222:1(0)x y a b a b Γ+=>>过点2,设椭圆Γ的上顶点为B ,右顶点和右焦点分别为A ,F ,且56AFB π∠=. (1)求椭圆Γ的标准方程;(2)设直线:(1)l y kx n n =+≠±交椭圆Γ于P ,Q 两点,设直线BP 与直线BQ 的斜率分别为BP k ,BQ k ,若1BP BQ k k +=-,试判断直线l 是否过定点?若过定点,求出该定点的坐标;若不过定点,请说明理由.【答案】(1)2214x y += (2)直线l 过定点,该定点的坐标为(2,1)-.【解析】【详解】(1)因为椭圆Γ过点)2,所以222112a b += ①,设O 为坐标原点,因为56AFB π∠=,所以6BFO π∠=,又||BF a ==,所以12b a =②, 将①②联立解得21a b =⎧⎨=⎩(负值舍去),所以椭圆Γ的标准方程为2214x y +=.(2)由(1)可知(0,1)B ,设11(,)P x y ,22(,)Q x y .将y kx n =+代入2214x y +=,消去y 可得222(14)8440k x knx n +++-=,则22222(8)4(14)(44)16(41)0kn k n k n ∆=-+-=-+>,122814kn x x k -+=+,21224414n x x k -=+,所以122121************11()()2(1)()BP BQy y x kx n x x kx n x kx x n x x k k x x x x x x --+-++-+-++=+== 222224482(1)8(1)214141444(1)(1)114n knk n k n k k k n n n n k --⋅+-⋅-++====--+-++,所以21n k =--,此时2216[4(21)1]640k k k ∆=---+=->,所以k 0<, 此时直线l 的方程为21y kx k =--,即(2)1y k x =--,令2x =,可得1y =-,所以直线l 过定点,该定点的坐标为(2,1)-. 21.已知函数1()(1)ln f x ax a x x=-+-,a R ∈. (1)当1a ≤时,讨论函数()f x 的单调性; (2)若1a =,当[1,2]x ∈时,函数23412()()F x f x x x x=++-,求函数()F x 的最小值. 【答案】(1)见解析 (2)()F x 的最小值为7(2)2ln 22F =- 【解析】【详解】(1)由题可得函数()f x 的定义域为(0,)+∞,222211(1)1(1)(1)()(0)a ax a x x ax f x a x x x x x +-++--'=-+==>,当0a ≤时,10ax -<,令()0f x '<,可得1x >;令()0f x '>,可得01x <<, 所以函数()f x 在(0,1)上单调递增,在(1,)+∞上单调递减; 当01a <<时,令()0f x '<,可得11x a <<;令()0f x '>,可得01x <<或1x a>,所以函数()f x 在(0,1),1(,)a+∞上单调递增,在1(1,)a上单调递减; 当1a =时,()0f x '≥恒成立,所以函数()f x 在(0,)+∞上单调递增.综上,当0a ≤时,函数()f x 在(0,1)上单调递增,在(1,)+∞上单调递减;当01a <<时,函数()f x 在(0,1),1(,)a +∞上单调递增,在1(1,)a上单调递减;当1a =时,函数()f x 在(0,)+∞上单调递增.(2)方法一:当1a =时,2323412312()()2ln F x f x x x x x x x x x=++-=-++-,[1,2]x ∈, 设()2ln g x x x =-,[1,2]x ∈,则22()10x g x x x-'=-=≤, 所以函数()g x 在[1,2]上单调递减,所以()(2)22ln 2g x g ≥=-,当且仅当2x =时取等号.当[1,2]x ∈时,设1t x=,则1[,1]2t ∈,所以232331232t t t x x x +-=+-,设23()32h t t t t =+-,1[,1]2t ∈,则22119()3266()66h t t t t '=+-=--+,所以函数()h t '在1[,1]2上单调递减,且15()022h '=>,(1)10h '=-<,所以存在01(,1)2t ∈,使得0()0h t '=,所以当012t t ≤<时,()0h t '>;当01t t <≤时,()0h t '<,所以函数()h t 在01(,)2t 上单调递增,在0(,1)t 上单调递减,因为13()22h =,(1)2h =,所以13()()22h t h ≥=,所以2331232x x x +-≥,当且仅当2x =时取等号.所以当2x =时,函数()F x 取得最小值,且min 37()22ln 22ln 222F x =-+=-, 故函数()F x 的最小值为72ln 22-.方法二:当1a =时,2323412312()()2ln F x f x x x x x x x x x=++-=-++-,[1,2]x ∈, 则3223442326(1)(46)()1x x x x F x x x x x x ----'=---+=,令32()46g x x x x =---,[1,2]x ∈,则22113()3243()33g x x x x '=--=--,所以函数()g x '在[1,2]上单调递增,又(1)3,(2)4g g ''=-=,所以存在0(1,2)x ∈,使得00()g x '=, 所以函数()g x 在0[1,)x 上单调递减,在0[,2]x 上单调递增,因为(1)100,(2)100g g =-<=-<,所以当[1,2]x ∈时,()0<g x 恒成立, 所以当[1,2]x ∈时,()0F x '≤恒成立,所以函数()F x 在[1,2]上单调递减, 所以函数()F x 的最小值为233127(2)22ln 22ln 22222F =-++-=-. 22.在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为8242x tt y t ⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩(t 为参数).以坐标原点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2sin ρθ=. (1)求直线l 的普通方程与曲线C 的直角坐标方程; (2)若射线(0)4πθρ=>与l 和C 分别交于点,A B ,求||AB .【答案】(1)l : 40(0)x y x +-=≠;C : 2220x y y +-=.(2) ||AB =【解析】【详解】 (1)由82x t=+可得0x ≠, 由8242x t t y t ⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩,消去参数t ,可得直线l 的普通方程为40(0)x y x +-=≠.由2sin ρθ=可得22sin ρρθ=,将sin y ρθ=,222x y ρ=+代入上式,可得2220x y y +-=,所以曲线C 的直角坐标方程为2220x y y +-=. (2)由(1)得,l 的普通方程为40(0)x y x +-=≠, 将其化为极坐标方程可得cos sin 40()2ρθρθθπ+-=≠,当()04θρπ=>时,A ρ=B ρ=所以|||||A B AB ρρ=-== 23.已知函数()|21||1|f x x ax =+--,a R ∈. (1)当2a =时,求不等式1()1f x -≤≤的解集;(2)当1(,0)2x ∈-时,不等式()2f x x >恒成立,求实数a 的取值范围.【答案】(1) 11[,]44- (2) [4,0)-【解析】【详解】(1)当2a =时,12,211()|21||21|4,2212,2x f x x x x x x ⎧-<-⎪⎪⎪=+--=-≤≤⎨⎪⎪>⎪⎩,当21x <-或12x >时,|()|2f x =,所以1()1f x -≤≤可转化为1124211x x -≤-≤≤⎧≤⎪⎨⎪⎩,解得1144x -≤≤,所以不等式1()1f x -≤≤的解集为11[,]44-. (2)因为1(,0)2x ∈-,所以|21|21x x +=+,所以()2f x x >,即21|1|2x ax x +-->,即|1|1ax -<. 当0a ≥时,因为1(,0)2x ∈-,所以|1|1ax -≥,不符合题意. 当0a <时,解|1|1ax -<可得20x a<<, 因为当1(,0)2x ∈-时,不等式()2f x x >恒成立,所以12(,0)(,0)2a -⊆,所以212a ≤-,解得40a -≤<,所以实数a 的取值范围为[4,0)-.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
【详解】
必要性显然成立;下面来证明充分性,
若 ,所以当 时, ,
所以 ,化简得 ①,
所以当 时, ②,
① ②得 ,所以 ,即数列 是等差数列,充分性得证,所以“ ”是“数列 是等差数列”的充要条件.
故选:C.
【点睛】
本题主要考查等差数列的判断与证明的问题,考查推理能力,属于中等题.
10.在 中, ,点 为 的中点,过点 作 交 所在的直线于点 ,则向量 在向量 方向上的投影为()
(1)令 ,求数列 的通项公式;
(2)若数列 满足: .
①求数列 的通项公式;
②是否存在正整数 ,使得 成立?若存在,求出所有 的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1) ;(2)① ;②存在,
【解析】(1)由题,得 ,即可得到本题答案;
(2)①由 ,得 ,所以 ,恒等变形得, ,由此即可得到本题答案;
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】化简得, ,由已知函数 的图象与直线 相交,得 ,解得 ,…,由此即可得到本题答案.
【详解】

因为函数 图象与直线 相交,所以 ,解得 ,…,
由此可知 .
故选:B.
【点睛】
本题主要考查三角函数图象与性质的应用,考查学生的分析能力及运算能力.
二、填空题
13.不等式 的解集为________.
【点睛】
本题主要考查利用不等式的基本性质及特殊值判断大小关系,考查推理能力,属于基础题.
6.已知数列 为等比数列, ,数列 的前 项和为 ,则 等于()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由 ,可得等比数列 的首项 和公比 ,进而可求得数列 的首项和公比,然后套用等比数列的求和公式,即可得到本题答案.
【详解】
由 在区间 是单调增函数,得 ,
又因为 ,所以 .
故选:B.
【点睛】
本题主要考查指数、对数比较大小的问题,利用函数的单调性及中间值“1”是解决此题的关键.
4.数列 满足 ,且对任意的 ,有 ,则 ()
A.2021B.2035C.2037D.2041
【答案】C
【解析】由 ,即可得到本题答案.
【详解】
故选:A
【点睛】
本题主要考查利用数列的周期性求和,考查学生的推理分析能力.
9.若数列 的前 项和为 ,则“ ”是“数列 是等差数列”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
【答案】C
【解析】必要性显然成立;由 , ,得 ①,同理可得 ②,综合①,②,得 ,充分性得证,即可得到本题答案.
因为 ,
所以 .
故选:C.
【点睛】
本题主要考查根据数列的递推公式,求数列指定项的问题.
5.若 ,则一定有()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】利用不等式的基本性质及特殊值,即可得到本题答案.
【详解】
由 ,得 ,故A选项错误;
令 ,有 ,故B,C选项错误;
因为 ,所以 ,则有 ,故D选项正确.
故选:D.
【详解】
(1)当 时, ,所以 ;
当 时,由 ①,得 ②,
①-②得, ,
所以 ,因为 ,所以 ,所以 ,故数列 为常数列;
(2)由(1)知, ,所以 ,
所以 .
【点睛】
本题主要考查 的应用及用裂项相消法求和,考查计算能力,属于中等题.
19.在 中,角 所对的边分别为 ,且 .
(1)判断 的形状;
(2)若 , 的周长为16,求 外接圆的面积.
又因为 ,解得 ,
因为 ,所以 ,
设 外接圆的半径为 ,所以 ,解得 ,
故 外接圆的面积为 .
【点睛】
本题主要考查利用诱导公式及和差公式恒等变形判断三角形的形状,以及利用余弦定理解三角形.
20.已知 都是正数,求证:
(1) ;
(2) .
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析
【解析】(1)因为 ,同理可得, ,三个式子相加,即可得到本题答案;
②由错位相减求和公式,得 的前n项和 ,然后通过求 的解,即可得到本题答案.
【详解】
(1)因为 ,所以 ,即 ,
又因为 ,所以 ,即 ,
所以数列 是以2为公比和首项的等比数列,所以 ;
(2)①由(1)知, ,当 时, ,
又因为 也满足上式,所以数列 的通项公式为 ,
因为 ,所以 ,所以 ,
即 ,
因为 ,所以数列 是以1为首项和公差的等差数列,所以 ,
A.2B. C.1D.3
【答案】A
【解析】由 , ,得 ,然后套用公式向量 在向量 方向上的投影 ,即可得到本题答案.
【详解】
因为点 为 的中点,所以 ,
又因为 ,
所以 ,
所以向量 在向量 方向上的投影为 .
故选:A.
【点睛】
本题主要考查向量的综合应用问题,其中涉及平面向量的线性运算及平面向量的数量积,主要考查学生的转化求解能力.
综上可得,实数 的取值范围 .
【点睛】
本题主要考查高次不等式的求法,以及根据元素与集合的关系确定参数的取值范围.
18.已知数列 的前 项和为 ,且 .
(1)证明:数列 为常数列.
(2)求数列 的前 项和 .
【答案】(1)证明见解析;(2)
【解析】(1)由 ,得 ,即 ,又由 ,即可得到本题答案;
(2)由(1)得, ,即可得到本题答案.
(2)因为 ,同理可得, , ,三个式子相加,即可得到本题答案.
【详解】
(1)∵ ,∴ ,当且仅当 时等号成立,
同理可得, ,
∴ ,即 ;
(2)因为 ,所以 ,
当且仅当 时等号成立,
同理可得 , ,
∴ ,
即 .
【点睛】
本题主要考查基本不等式的应用,考查学生分析问题和解决问题的能力,属于中等题.
21.设数列 的前 项和为 ,已知 .
由 ,整理得 ,
等式两边同时除以 得 ,
所以 为等差数列,且首项为-5,公差为1,所以 ,
所以 ,
所以 ,解得 ,则实数 的取值范围 .
故答案为:
【点睛】
本题主要考查数列与不等式恒成立问题的综合应用,考查学生分析问题和解决问题的能力,体现了转化和化归的数学思想.
三、解答题
17.已知关于 的不等式 的解集为 .
当 时, 在 上单调递增;
当 时, 在 上单调递减,在 及 上单调递增;
(2) ,
假设存在 ,对任意 , , ,有 恒成立,
不妨设 ,要使 恒成立,即必有 ,
令 ,即 ,

要使 在 上为增函数,
只要 在 上恒成立,须有 , ,故存在 时,对任意 , , ,有 恒成立.
【点睛】
本题考查利用导数研究函数的单调性,考查导数在恒成立求参问题中的应用,考查逻辑思维能力和运算能力,考查分类讨论思想,属于高考常见题型.
【答案】(1)等腰三角形;(2)
【解析】(1)结合诱导公式及和差公式化简,即可得到本题答案;
(2)由 ,得 ,结合 的周长为16,可求得 ,又由 ,求得 ,然后根据 ,即可得到本题答案.
【详解】
(1)因为 ,
所以 ,
所以 ,
所以 ,即 ,
又因为 为 的内角,
所以 ,即 为等腰三角形;
(2)由(1)知, ,解得 ,
A.1347B.1348C.1349D.1346
【答案】A
【解析】由题,得数列 是周期为3的周期数列,前三项和为 ,又 ,由此即可得到本题答案.
【详解】
由数列1,1,2,3,5,8,13,21,34,…,各项除以2的余数,可得数列 为1,1,0,1,1,0,1,1,0,…,所以数列 是周期为3的周期数列,前三项和为 ,又因为 ,所以数列 的前2020项的和为 .
2020届海南省全国大联考高三第三次联考数学试题
一、单选题
1.集合 ,则 ()
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】直接根据集合的交集定义,即可得到本题答案.
【详解】
由题,知 ,所以 .
故选:C.
【点睛】
本题主要考查集合的交集运算,属基础题.
2.在等差数列 中, ,则数列 的公差为()
A. B. C.1D.2
【详解】
由题,得 ,
所以切线的斜率 ,
故所求的切线方程为 ,即 .
故答案为:
【点睛】
本题主要考查利用导数求在曲线上一点的切线方程,考查计算能力,属于基础题.
15.若下实数 ,满足 ,则 的最小值为_________.
【答案】
【解析】由题,得 ,又由 展开后利用基本不等式,即可得到本题答案.
【详解】
由题,得 ,
【详解】
设数列 的公比为 ,由题知, ,解得 ,所以数列 是以8为首项, 为公比的等比数列,所以 .
故选:A.
【点睛】
本题主要考查等比数列的通项公式与求和公式的综合应用,考查计算能力,属于基础题.
7.若 ,则 的最小值为()
A.6B. C. D.
【答案】C
【解析】由 ,得 ,且 ,又由 ,展开之后利用基本不等式,即可得到本题答案.
【答案】A
【解析】由题,得 ,解方程组即可得到本题答案.
【详解】
在等差数列 中,设公差为d,
由 ,得 ,解得 .
故选:A.
【点睛】
本题主要考查利用等差数列的通项公式,求公差d,属基础题.
3.设 ,则 的大小关系是()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由函数的单调性及与中间值“1”的大小关系,即可得到本题答案.
11.已知数列 的前 项和为 ,且 ,则 等于()
相关文档
最新文档