2020年高三数学下期末试卷(及答案)(2)
2020年高三数学下期末试题附答案

2020年高三数学下期末试题附答案一、选择题1.现有甲、乙、丙、丁4名学生平均分成两个志愿者小组到校外参加两项活动,则乙、丙两人恰好参加同一项活动的概率为 A .12B .13C .16D .1122.已知回归直线方程中斜率的估计值为1.23,样本点的中心()4,5,则回归直线方程为( )A . 1.2308ˆ.0yx =+ B .0.0813ˆ.2yx =+ C . 1.234ˆyx =+ D . 1.235ˆyx =+ 3.已知在ABC V 中,::3:2:4sinA sinB sinC =,那么cosC 的值为( ) A .14-B .14C .23-D .234.在空间直角坐标系中,点P(3,4,5)与Q(3,-4,-5)两点的位置关系是( ) A .关于x 轴对称 B .关于xOy 平面对称 C .关于坐标原点对称 D .以上都不对 5.下列各组函数是同一函数的是( ) ①()32f x x =-与()2f x x x =-;()3f x 2x y x 2x 与=-=-②()f x x =与()2g x x =;③()0f x x =与()01g x x=;④()221f x x x =--与()221g t t t =--. A .① ② B .① ③C .③ ④D .① ④6.两个实习生每人加工一个零件.加工为一等品的概率分别为23和34,两个零件是否加工为一等品相互独立,则这两个零件中恰有一个一等品的概率为A .12B .512C .14D .167.已知某几何体的三视图(单位:cm )如图所示,则该几何体的体积是( )A .108cm 3B .100cm 3C .92cm 3D .84cm 38.已知锐角三角形的边长分别为2,3,x ,则x 的取值范围是( ) A .513x << B .135x << C .25x <<D .55x <<9.定义运算()()a ab a b b a b ≤⎧⊕=⎨>⎩,则函数()12xf x =⊕的图象是( ).A .B .C .D .10.某公司的班车在7:30,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是 A .13B .12C .23D .3411.《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等.问各得几何.”其意思为“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).这个问题中,甲所得为( ) A .54钱 B .43钱 C .32钱 D .53钱 12.已知sin cos 0θθ<,且cos cos θθ=,则角θ是( ) A .第一象限角B .第二象限角C .第三象限角D .第四象限角二、填空题13.设函数()212log ,0log (),0x x f x x x >⎧⎪=⎨-<⎪⎩ ,若()()f a f a >-,则实数a 的取值范围是__________.14.等边三角形ABC 与正方形ABDE 有一公共边AB ,二面角C AB D --的余弦值为33,M N ,分别是AC BC ,的中点,则EM AN ,所成角的余弦值等于 . 15.计算:1726cos()sin 43ππ-+=_____.16.从2位女生,4位男生中选3人参加科技比赛,且至少有1位女生入选,则不同的选法共有_____________种.(用数字填写答案)17.抛物线有如下光学性质:由其焦点射出的光线经抛物线反射后,沿平行于抛物线对称轴的方向射出.现有抛物线22(0)y px p =>,如图一平行于x 轴的光线射向抛物线,经两次反射后沿平行x 轴方向射出,若两平行光线间的最小距离为4,则该抛物线的方程为__________.18.已知四棱锥S ABCD -的三视图如图所示,若该四棱锥的各个顶点都在球O 的球面上,则球O 的表面积等于_________.19.三个数成等差数列,其比为3:4:5,又最小数加上1后,三个数成等比数列,那么原三个数是20.设函数21()ln 2f x x ax bx =--,若1x =是()f x 的极大值点,则a 取值范围为_______________.三、解答题21.已知直线35:{132x t l y t=+=+(t 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C 的极坐标方程为2cos ρθ=.(1)将曲线C 的极坐标方程化为直角坐标方程; (2)设点的直角坐标为3),直线l 与曲线C 的交点为A ,B ,求MA MB ⋅的值.22.如图,四面体ABCD 中,O 、E 分别是BD 、BC 的中点,2AB AD ==2CA CB CD BD ====. (1)求证:AO ⊥平面BCD ;(2)求异面直线AB 与CD 所成角的余弦值;(3)求点E 到平面ACD 的距离.23.已知等差数列{}n a 满足:12a =,且1a ,2a ,5a 成等比数列. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)记n S 为数列{}n a 的前n 项和,是否存在正整数n ,使得60800n S n >+ ?若存在,求n 的最小值;若不存在,说明理由. 24.(选修4-4:坐标系与参数方程)在平面直角坐标系xOy ,已知曲线3cos :sin x aC y a⎧=⎪⎨=⎪⎩(a 为参数),在以O 原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立的极坐标系中,直线l 的极坐标方程为2cos()14πρθ+=-. (1)求曲线C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程;(2)过点()1,0M -且与直线l 平行的直线1l 交C 于A ,B 两点,求点M 到A ,B 的距离之积.25.如图,四棱锥P ABCD -中,//AB DC ,2ADC π∠=,122AB AD CD ===,6PD PB ==,PD BC ⊥.(1)求证:平面PBD ⊥平面PBC ;(2)在线段PC 上是否存在点M ,使得平面ABM 与平面PBD 所成锐二面角为3π?若存在,求CM CP的值;若不存在,说明理由.26.如图所示,已知正方体1111ABCD A B C D -中,E F ,分别为11D C ,11C B 的中点,AC BD P =I ,11A C EF Q =I .求证:(1)D B F E ,,,四点共面;(2)若1A C 交平面DBEF 于R 点,则P Q R ,,三点共线.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【解析】 【分析】求得基本事件的总数为222422226C C n A A =⨯=,其中乙丙两人恰好参加同一项活动的基本事件个数为2222222m C C A ==,利用古典概型及其概率的计算公式,即可求解.【详解】由题意,现有甲乙丙丁4名学生平均分成两个志愿者小组到校外参加两项活动,基本事件的总数为222422226C C n A A =⨯=, 其中乙丙两人恰好参加同一项活动的基本事件个数为2222222m C C A ==,所以乙丙两人恰好参加同一项活动的概率为13m p n ==,故选B. 【点睛】本题主要考查了排列组合的应用,以及古典概型及其概率的计算问题,其中解答中合理应用排列、组合的知识求得基本事件的总数和所求事件所包含的基本事件的个数,利用古典概型及其概率的计算公式求解是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.2.A解析:A【解析】 【分析】由题意得在线性回归方程$ˆy bxa =+$中 1.23b =$,然后根据回归方程过样本点的中心得到$a的值,进而可得所求方程. 【详解】设线性回归方程$ˆy bxa =+$中,由题意得 1.23b =$, ∴$1.23ˆy x a=+. 又回归直线过样本点的中心()4,5,∴$5 1.234a=⨯+, ∴$0.08a=, ∴回归直线方程为 1.2308ˆ.0yx =+. 故选A . 【点睛】本题考查线性回归方程的求法,其中回归直线经过样本点的中心时解题的关键,利用这一性质可求回归方程中的参数,也可求样本数据中的未知参数,属于基础题.3.A解析:A 【解析】 【分析】 【详解】::sin :sin :sin 3:2:4a b c A B C == ,不妨设3,2,4a k b k c k ===,,则()()()2223241cos 2324k k k C k k+-==-⨯⨯ ,选A.4.A解析:A【解析】点P(3,4,5)与Q(3,-4,-5)两点的x 坐标相同,而y 、z 坐标互为相反数,所以两点关于x 轴对称. 考点:空间两点间的距离.5.C解析:C 【解析】 【分析】定义域相同,对应关系一致的函数是同一函数,由此逐项判断即可. 【详解】①中()f x =的定义域为(),0∞-,()f x =(),0∞-,但()322f x x x x =-=--与()2f x x x =-对应关系不一致,所以①不是同一函数;②中()f x x =与()2g x x =定义域都是R ,但()2g x x x ==与()f x x =对应关系不一致,所以②不是同一函数;③中()0f x x =与()01g x x =定义域都是{}|0x x ≠,且()01f x x ==,()11g x x ==对应关系一致,所以③是同一函数;④中()221f x x x =--与()221g t t t =--定义域和对应关系都一致,所以④是同一函数.故选C 【点睛】本题主要考查同一函数的概念,只需定义域和对应关系都一致即可,属于基础题型.6.B解析:B 【解析】记两个零件中恰好有一个一等品的事件为A ,即仅第一个实习生加工一等品(A 1)与仅第二个实习生加工一等品(A 2)两种情况, 则P (A )=P (A 1)+P (A 2)=2 3×14+13×34=512故选B.7.B解析:B 【解析】试题分析:由三视图可知:该几何体是一个棱长分别为6,6,3,砍去一个三条侧棱长分别为4,4,3的一个三棱锥(长方体的一个角).据此即可得出体积.解:由三视图可知:该几何体是一个棱长分别为6,6,3,砍去一个三条侧棱长分别为4,4,3的一个三棱锥(长方体的一个角). ∴该几何体的体积V=6×6×3﹣=100.故选B .考点:由三视图求面积、体积.8.A【解析】试题分析:因为三角形是锐角三角形,所以三角形的三个内角都是锐角,则设边3对的锐角为角α,根据余弦定理得22223cos 04x xα+-=>,解得x >x 边对的锐角为β,根据余弦定理得22223cos 012x β+-=>,解得0x <<x 的取值范x << A. 考点:余弦定理.9.A解析:A 【解析】 【分析】 【详解】由已知新运算a b ⊕的意义就是取得,a b 中的最小值, 因此函数()1,0122,0xxx f x x >⎧=⊕=⎨≤⎩, 只有选项A 中的图象符合要求,故选A.10.B解析:B 【解析】试题分析:由题意,这是几何概型问题,班车每30分钟发出一辆,到达发车站的时间总长度为40,等车不超过10分钟的时间长度为20,故所求概率为201402=,选B. 【考点】几何概型【名师点睛】这是全国卷首次考查几何概型,求解几何概型问题的关键是确定“测度”,常见的测度有长度、面积、体积等.11.B解析:B 【解析】设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为2,,,,2a d a d a a d a d --++,则22a d a d a a d a d -+-=++++,解得6a d =-,又225,a d a d a a d a d -+-+++++=1a \=,则4422633a a d a a ⎛⎫-=-⨯-== ⎪⎝⎭,故选B.12.D解析:D【分析】由cos cos θθ=以及绝对值的定义可得cos 0θ≥,再结合已知得sin 0,cos 0θθ<>,根据三角函数的符号法则可得. 【详解】由cos cos θθ=,可知cos 0θ≥,结合sin cos 0θθ<,得sin 0,cos 0θθ<>, 所以角θ是第四象限角, 故选:D 【点睛】本题考查了三角函数的符号法则,属于基础题.二、填空题13.【解析】【分析】【详解】由题意或或或则实数的取值范围是故答案为 解析:(1,0)(1,)-??【解析】 【分析】 【详解】由题意()()f a f a >-⇒2120 log log a a a >⎧⎪⎨>⎪⎩或()()1220log log a a a <⎧⎪⎨->-⎪⎩01a a a >⎧⎪⇒⎨>⎪⎩或11a a a a<⎧⎪⇒>⎨->-⎪⎩或10a -<<,则实数a 的取值范围是()()1,01,-⋃+∞,故答案为()()1,01,-⋃+∞.14.【解析】【分析】【详解】设AB=2作CO⊥面ABDEOH⊥AB 则CH⊥AB∠CHO 为二面角C −AB −D 的平面角CH=3√OH=CHcos∠CHO=1结合等边三角形ABC 与正方形ABDE 可知此四棱锥为解析:16【解析】 【分析】 【详解】设AB =2,作CO ⊥面ABDEOH ⊥AB ,则CH ⊥AB ,∠CHO 为二面角C −AB −D 的平面角, CH =3√,OH =CH cos ∠CHO =1,结合等边三角形ABC 与正方形ABDE 可知此四棱锥为正四棱锥,3,11(),2212AN EM CH ANAC AB EM AC AE AN EM ====+=-∴⋅=u u u ru u ur u u u r u u u u r u u u r u u u r u u u r u u u u r 故EM ,AN 112633=⋅,15.【解析】【分析】利用诱导公式化简题目所给表达式根据特殊角的三角函数值求得运算的结果【详解】依题意原式【点睛】本小题主要考查利用诱导公式化简求值考查特殊角的三角函数值考查化归与转化的数学思想方法属于基 32+ 【解析】 【分析】利用诱导公式化简题目所给表达式,根据特殊角的三角函数值求得运算的结果. 【详解】 依题意,原式17π26ππ2πcossin cos 4πsin 8π4343⎛⎫⎛⎫=+=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭π2π32cos sin 432=+=. 【点睛】 本小题主要考查利用诱导公式化简求值,考查特殊角的三角函数值,考查化归与转化的数学思想方法,属于基础题.利用诱导公式化简,首先将题目所给的角,利用诱导公式变为正角,然后转化为较小的角的形式,再利用诱导公式进行化简,化简过程中一定要注意角的三角函数值的符号.16.【解析】【分析】首先想到所选的人中没有女生有多少种选法再者需要确定从人中任选人的选法种数之后应用减法运算求得结果【详解】根据题意没有女生入选有种选法从名学生中任意选人有种选法故至少有位女生入选则不同 解析:16【解析】【分析】首先想到所选的人中没有女生,有多少种选法,再者需要确定从6人中任选3人的选法种数,之后应用减法运算,求得结果.【详解】根据题意,没有女生入选有344C =种选法,从6名学生中任意选3人有3620C =种选法,故至少有1位女生入选,则不同的选法共有20416-=种,故答案是16.【点睛】该题是一道关于组合计数的题目,并且在涉及到“至多、至少”问题时多采用间接法,一般方法是得出选3人的选法种数,间接法就是利用总的减去没有女生的选法种数,该题还可以用直接法,分别求出有1名女生和有两名女生分别有多少种选法,之后用加法运算求解.17.【解析】【分析】先由题意得到必过抛物线的焦点设出直线的方程联立直线与抛物线方程表示出弦长再根据两平行线间的最小距离时最短进而可得出结果【详解】由抛物线的光学性质可得:必过抛物线的焦点当直线斜率存在时 解析:24y x =【解析】【分析】先由题意得到PQ 必过抛物线的焦点,设出直线PQ 的方程,联立直线PQ 与抛物线方程,表示出弦长,再根据两平行线间的最小距离时,PQ 最短,进而可得出结果.【详解】由抛物线的光学性质可得:PQ 必过抛物线的焦点(,0)2p F , 当直线PQ 斜率存在时,设PQ 的方程为()2p y k x =-,1122(,),(,)P x y Q x y , 由2()22p y k x y px⎧=-⎪⎨⎪=⎩得:222()24p k x px px -+=,整理得2222244)0(8k x k p p x k p -++=, 所以21222k p p x x k ++=,2124p x x =, 所以2122222k PQ x x p p p k +=++=>; 当直线PQ 斜率不存在时,易得2PQ p =;综上,当直线PQ 与x 轴垂直时,弦长最短,又因为两平行光线间的最小距离为4,PQ 最小时,两平行线间的距离最小; 因此min 24PQ p ==,所求方程为24y x =.故答案为24y x =【点睛】本题主要考查直线与抛物线位置关系,通常需要联立直线与抛物线方程,结合韦达定理、弦长公式等求解,属于常考题型. 18.【解析】【分析】先还原几何体再从底面外心与侧面三角形的外心分别作相应面的垂线交于O 即为球心利用正弦定理求得外接圆的半径利用垂径定理求得球的半径即可求得表面积【详解】由该四棱锥的三视图知该四棱锥直观图 解析:1015π 【解析】【分析】先还原几何体,再从底面外心与侧面三角形SAB 的外心分别作相应面的垂线交于O ,即为球心,利用正弦定理求得外接圆的半径,利用垂径定理求得球的半径,即可求得表面积. 【详解】由该四棱锥的三视图知,该四棱锥直观图如图,因为平面SAB ⊥平面ABCD ,连接AC,BD 交于E ,过E 作面ABCD 的垂线与过三角形ABS 的外心作面ABS 的垂线交于O ,即为球心,连接AO 即为半径,令1r 为SAB ∆外接圆半径,在三角形SAB 中,SA=SB=3,AB=4,则cos 23SBA ∠=, ∴sin 53SBA ∠=,∴132sin 5r SBA ==∠,∴125r =,又OF=12AD =, 可得2221R r OF =+,计算得,28110112020R =+= , 所以210145S R ππ==. 故答案为101.5π 【点睛】本题考查了三视图还原几何体的问题,考查了四棱锥的外接球的问题,关键是找到球心,属于较难题.19.2025【解析】设这三个数:()则成等比数列则或(舍)则原三个数:152025解析:20 25【解析】设这三个数:、、(),则、、成等比数列,则或(舍),则原三个数:15、20、2520.【解析】试题分析:的定义域为由得所以①若由得当时此时单调递增当时此时单调递减所以是的极大值点;②若由得或因为是的极大值点所以解得综合①②:的取值范围是故答案为考点:1利用导数研究函数的单调性;2利用 解析:【解析】试题分析:()f x 的定义域为()()10,,'f x ax b x +∞=--,由()'00f =,得1b a =-,所以()()()11'ax x f x x+-=.①若0a ≥,由()'0f x =,得1x =,当01x <<时,()'0f x >,此时()f x单调递增,当1x >时,()'0f x <,此时()f x 单调递减,所以1x =是()f x 的极大值点;②若0a <,由()'0f x =,得1x =或1x a=-.因为1x =是()f x 的极大值点,所以11a->,解得10a -<<,综合①②:a 的取值范围是1a >-,故答案为()1,-+∞. 考点:1、利用导数研究函数的单调性;2、利用导数研究函数的极值. 三、解答题21.(1);(2).【解析】【分析】【详解】试题分析:(1)在方程=2cos ρθ两边同乘以极径ρ可得2=2cos ρρθ,再根据222=,cos x y x ρρθ+=,代入整理即得曲线C 的直角坐标方程;(2)把直线的参数方程代入圆的直角坐标方程整理,根据韦达定理即可得到MA MB ⋅的值.试题解析:(1)=2cos ρθ等价于2=2cos ρρθ①将222=,cos x y x ρρθ+=代入①既得曲线C 的直角坐标方程为 2220x y x +-=,②(2)将5212x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩代入②得2180t ++=, 设这个方程的两个实根分别为12,,t t则由参数t 的几何意义既知,1218MA MB t t ⋅==.考点:圆的极坐标方程与直角坐标方程的互化及直线参数方程的应用.22.(1)见解析(2(3【解析】【分析】(1)连接OC ,由BO =DO ,AB =AD ,知AO ⊥BD ,由BO =DO ,BC =CD ,知CO ⊥BD .在△AOC中,由题设知AO 1CO ==,AC =2,故AO 2+CO 2=AC 2,由此能够证明AO ⊥平面BCD ;(2)取AC 的中点M ,连接OM 、ME 、OE ,由E 为BC 的中点,知ME ∥AB ,OE ∥DC ,故直线OE 与EM 所成的锐角就是异面直线AB 与CD 所成的角.在△OME中,11EM AB OE DC 122====,由此能求出异面直线AB 与CD 所成角大小的余弦;(3)设点E 到平面ACD 的距离为h .在△ACD中,CA CD 2AD ===,ACD 1S 2==V ,由AO =1,知2CDE 1S 22==V ,由此能求出点E 到平面ACD 的距离.【详解】(1)证明:连接OC ,∵BO =DO ,AB =AD ,∴AO ⊥BD ,∵BO =DO ,BC =CD ,∴CO ⊥BD .在△AOC中,由题设知1AO CO ==,AC =2,∴AO 2+CO 2=AC 2,∴∠AOC =90°,即AO ⊥OC .∵AO ⊥BD ,BD ∩OC =O ,∴AO ⊥平面BCD .(2)解:取AC 的中点M ,连接OM 、ME 、OE ,由E 为BC 的中点,知ME ∥AB ,OE ∥DC ,∴直线OE 与EM 所成的锐角就是异面直线AB 与CD 所成的角.在△OME 中,121122EM AB OE DC ====,, ∵OM 是直角△AOC 斜边AC 上的中线,∴112OM AC ==, ∴111222212cos OEM +-∠==⨯⨯, ∴异面直线AB 与CD 所成角大小的余弦为2 (3)解:设点E 到平面ACD 的距离为h .E ACD A CDE V V --=Q ,1133ACD CDE h S AO S ∴=V V ..., 在△ACD 中,22CA CD AD ===,,∴21272422ACD S ⎛⎫=⨯⨯-= ⎪ ⎪⎝⎭V , ∵AO =1,21332242CDE S =⨯⨯=V , ∴3121277CDE ACD AO S h S ⨯⋅===V V , ∴点E 到平面ACD 的距离为217.【点睛】本题考查点、线、面间的距离的计算,考查空间想象力和等价转化能力,解题时要认真审题,仔细解答,注意化立体几何问题为平面几何问题.23.(1) 通项公式为2n a = 或42n a n =-;(2) 当2n a = 时,不存在满足题意的正整数n ;当42n a n =- 时,存在满足题意的正整数n ,其最小值为41.【解析】【详解】(1)依题意,2,2,24d d ++成等比数列,故有()()22224d d +=+,∴240d d -=,解得4d =或0d =.∴()21442n a n n =+-⋅=-或2n a =.(2)当2n a = 时,不存在满足题意的正整数n ; 当42n a n =-,∴()224222n n n S n ⎡⎤+-⎣⎦==. 令2260800n n >+,即2304000n n -->,解得40n >或10n <-(舍去),∴最小正整数41n =.24.(1)曲线C :2213x y +=,直线l 的直角坐标方程20x y -+=;(2)1. 【解析】试题分析:(1)先根据三角函数平方关系消参数得曲线C 化为普通方程,再根据cos ,sin x y ρθρθ== 将直线l 的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)根据题意设直线1l 参数方程,代入C 方程,利用参数几何意义以及韦达定理得点M 到A ,B 的距离之积试题解析:(1)曲线C 化为普通方程为:2213x y +=,cos 14πρθ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,得cos sin 2ρθρθ-=-, 所以直线l 的直角坐标方程为20x y -+=.(2)直线1l的参数方程为122x t y t ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数), 代入2213x y +=化简得:2220t -=, 设,A B 两点所对应的参数分别为12,t t ,则121t t =-,121MA MB t t ∴⋅==.25.(1)见证明;(2)见解析【解析】【分析】(1)利用余弦定理计算BC ,根据勾股定理可得BC ⊥BD ,结合BC ⊥PD 得出BC ⊥平面PBD ,于是平面PBD ⊥平面PBC ;(2)建立空间坐标系,设CM CP =λ,计算平面ABM 和平面PBD 的法向量,令法向量的夹角的余弦值的绝对值等于12,解方程得出λ的值,即可得解.【详解】(1)证明:因为四边形ABCD 为直角梯形,且//AB DC , 2AB AD ==,2ADC π∠=, 所以22BD =,又因为4,4CD BDC π=∠=.根据余弦定理得22,BC =所以222CD BD BC =+,故BC BD ⊥.又因为BC PD ⊥, PD BD D ⋂=,且BD ,PD ⊂平面PBD ,所以BC ⊥平面PBD , 又因为BC ⊂平面PBC ,所以PBC PBD ⊥平面平面(2)由(1)得平面ABCD ⊥平面PBD ,设E 为BD 的中点,连结PE ,因为6PB PD ==, 所以PE BD ⊥,2PE =,又平面ABCD ⊥平面PBD ,平面ABCD I 平面PBD BD =, PE ⊥平面ABCD .如图,以A 为原点分别以AD u u u r ,AB u u u r 和垂直平面ABCD 的方向为,,x y z 轴正方向,建立空间直角坐标系A xyz -,则(0,0,0)A ,(0,2,0)B ,(2,4,0)C ,(2,0,0)D ,(1,1,2)P ,假设存在(,,)M a b c 满足要求,设(01)CM CP λλ=≤≤,即CM CP λ=u u u u r u u u r , 所以(2-,4-3,2)λλλM , 易得平面PBD 的一个法向量为(2,2,0)BC =u u u v .设(,,)n x y z =r 为平面ABM 的一个法向量,(0,2,0)AB =u u u r , =(2-,4-3,2)λλλu u u u r AM由00n AB n AM ⎧⋅=⎨⋅=⎩u u u v v u u u u v v 得20(2)(43)20y x y z λλλ=⎧⎨-+-+=⎩,不妨取(2,0,2)n λλ=-r . 因为平面PBD 与平面ABM 所成的锐二面角为3π12=, 解得2,23λλ==-,(不合题意舍去). 故存在M 点满足条件,且23CM CP =. 【点睛】本题主要考查空间直线与直线、直线与平面的位置关系及平面与平面所成的角等基础知识,面面角一般是定义法,做出二面角,或者三垂线法做出二面角,利用几何关系求出二面角,也可以建系来做.26.(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)由中位线定理可知//EF BD ,故四点共面(2)PQ 是平面11AAC C 与平面DBFE 的交线,可证R 是两平面公共点,故PQ 过R ,得证.【详解】证明:(1)EF Q 是111D B C ∆的中位线,11//EF B D ∴.在正方体1AC 中,11//B D BD ,//EF BD ∴.,EF BD ∴确定一个平面,即D B F E ,,,四点共面.(2)正方体1AC 中,设11A ACC 确定的平面为α,又设平面BDEF 为β.11,Q AC Q α∈∴∈Q .又Q EF ∈,Q β∴∈,则Q 是α与β的公共点,a PQ β∴⋂=.又11,AC R R AC β⋂=∴∈.R a ∴∈,且R β∈,则R PQ ∈,故P Q R ,,三点共线.【点睛】本题主要考查了多点共面及多点共线问题,主要利用平面的基本性质解决,属于中档题.。
2020年高三数学下期末试卷(及答案)

2020年高三数学下期末试卷(及答案) 一、选择题21,若复数z ------- ,其中i为虚数单位,则1iA. 1+iB. 1-i2.命题对任意xC R,都有x2>0的否定为(A.对任意xe R,都有x2<0C.存在x0C R,使得x02>o3.设I是虚数单位,则复数(1 i)(1 2i)A. 3+3i B, -1+3i4.若设a、b为实数,且a b 3,则2aA. 6B. 8r , r ,5.已知a与b均为单位向量,它们的夹角为7.甲、乙、丙,丁四位同学一起去问老师询问成语竞赛的成绩。
老师说:你们四人中有两位优秀,两位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩.看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩,根据以上信息,则(z =C. -1+iD. -1-i )B.不存在xC R,都有x2< 0D,存在x oC R,使得x o2<O()C. 3+i D, -1+i 2b的最小值是()C. 26D. 42…r J -60 ,那么a 3b等于()C. 13D.4)A.乙、丁可以知道自己的成绩B.乙可以知道四人的成绩C.乙、丁可以知道对方的成绩D. 丁可以知道四人的成绩8.当a 1时,在同一坐标系中,函数y a x与ylog a x的图像是()⑴当n=1时,由21 <1+1,不等式成立.(2)假设当n=k(k C N *)时,不等式成立,即J k^~k <k+1.那么当n=k+1时,.(k 1)2 k 1 .k2 3k 2 , k2 3k 2 k 2 ... (k 2)2 =(k+1)+1,所以当n=k+1时,不等式也成立.根据(1)和(2),可知对于任何n€N*,不等式土^成立.则上述证法()9.对于不等式jnLn<n+1(nCN *),某同学应用数学归纳法的证明过程如下A.过程全部正确C.归纳假设不正确110.在ABC 中,A为锐角,lgb lg(-) cA.等腰三角形C.直角三角形11.已知VABC为等边三角形, B. n=1验得不正确D.从n=k到n=k+1的证明过程不正确lgsin A lg V2 ,则ABC 为() B.等边三角形uurAB,D.等腰直角三角形uurAB 2 ,设P , Q满足APuur uurAQ 1 AC RA. 1B.2212.已知双曲线C : x2- auuuuur ,若BQ CP1、.522夫1 a 0, b b3 一3 ,则 ()2C.」D..3^2 20的焦距为2c,焦点到双曲线C的渐近线的距离为二0c,则双曲线的渐近线方程为() 213.如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到H 处时测得公路北侧一山顶 D 在西偏北30 的方向上,行驶600m 后到达处,测得此山顶在西偏北 75 ”的方向上,仰角为a + b+c sin A+sin B + sinC一一…,一一一… ……一、… 2 ,, 一 一…一…,一,15 .已知圆锥的侧面展开图是一个半径为 2cm,圆心角为——的扇形,则此圆锥的图为3________ c m.16 .函数y log a (x 1) 1(a 0且a 1)的图象恒过定点 A,若点A 在一次函数1 2y mx n 的图象上,其中 m,n 0,则— —的最小值为m n17 .等边三角形 ABC 与正方形 ABDE 有一公共边 AB ,二面角C AB D 的余弦值为3±, M, N 分别是AC, BC 的中点,则EM, 318 .设复数z 1 i (i 虚数单位),z 的共轲复数为Z,则1 z Z20 .在体积为9的斜三棱柱 ABG-A I B I C I 中,S 是CC 上的一点,S —ABC 的体积为2,则三 棱车B S — AB1G的体积为.21 .如图,四棱锥 P ABCD 的底面ABCD 是平行四边形,连接 BD ,其中DA DP ,A. yV3x二、填空题B. y 、2xC. yD.y 2x14.在 VABC 中,AAN 所成角的余弦值等于19.在区间[-2, 4]上随机地取一个数 x,若x 满足|x| w 耐概率为三,则m=63。
2020年高三数学下期末试题带答案(2)

2020年高三数学下期末试题带答案(2)一、选择题1.在复平面内,O 为原点,向量OA u u u v 对应的复数为12i -+,若点A 关于直线y x =-的对称点为点B ,则向量OB uuu v 对应的复数为( )A .2i -+B .2i --C .12i +D .12i -+ 2.函数32()31f x x x =-+的单调减区间为A .(2,)+∞B .(,2)-∞C .(,0)-∞D .(0,2) 3.已知集合1}{0|A x x -≥=,{0,1,2}B =,则A B =I A .{0} B .{1} C .{1,2} D .{0,1,2}4.在△ABC 中,a =5,b =3,则sin A :sin B 的值是( )A .53B .35C .37D .575.水平放置的ABC V 的斜二测直观图如图所示,已知4B C ''=,3AC ''=,//'''B C y 轴,则ABC V 中AB 边上的中线的长度为( )A 73B 73C .5D .526.设0<a <1,则随机变量X 的分布列是 X0 a 1 P 13 1313 则当a 在(0,1)内增大时( )A .()D X 增大B .()D X 减小C .()D X 先增大后减小 D .()D X 先减小后增大 7.已知,a b r r 是非零向量且满足(2)a b a -⊥r r r ,(2)b a b -⊥,则a r 与b r 的夹角是( ) A .6π B .3π C .23π D .56π 8.已知ABC V 为等边三角形,2AB =,设P ,Q 满足AP AB λ=uu u r uu u r ,()()1AQ AC λλ=-∈R u u u r u u u r ,若32BQ CP ⋅=-uu u r uu r ,则λ=( ) A .12B .122±C .110±D .3222± 9.已知复数z 满足()12i z +=,则复数z 的虚部为( )A .1B .1-C .iD .i - 10.已知向量a v ,b v 满足2a =v ,||1b =v ,且2b a +=v v ,则向量a v 与b v 的夹角的余弦值为( )A .22B .23C .2D .24 11.在二项式42n x x ⎛+ ⎪⎭的展开式,前三项的系数成等差数列,把展开式中所有的项重新排成一列,有理项都互不相邻的概率为( )A .16B .14C .512D .1312.已知全集{1,3,5,7}U =,集合{1,3}A =,{3,5}B =,则如图所示阴影区域表示的集合为( )A .{3}B .{7}C .{3,7}D .{1,3,5}二、填空题13.若双曲线22221x y a b-=()0,0a b >>两个顶点三等分焦距,则该双曲线的渐近线方程是___________.14.371()x x +的展开式中5x 的系数是 .(用数字填写答案)15.如图,长方体1111ABCD A B C D -的体积是120,E 为1CC 的中点,则三棱锥E -BCD 的体积是_____.16.已知向量a r 与b r 的夹角为60°,|a r |=2,|b r |=1,则|a r +2 b r |= ______ .17.已知双曲线1C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,第一象限内的点00(,)M x y 在双曲线1C 的渐近线上,且12MF MF ⊥,若以2F 为焦点的抛物线2C :22(0)y px p =>经过点M ,则双曲线1C 的离心率为_______.18.已知集合P 中含有0,2,5三个元素,集合Q 中含有1,2,6三个元素,定义集合P+Q 中的元素为a+b ,其中a ∈P ,b ∈Q ,则集合P+Q 中元素的个数是_____.19.函数y=232x x --的定义域是 .20.已知函数sin(2)()22y x ϕϕππ=+-<<的图象关于直线3x π=对称,则ϕ的值是________. 三、解答题21.△ABC 在内角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c ,已知a=bcosC+csinB .(Ⅰ)求B ;(Ⅱ)若b=2,求△ABC 面积的最大值.22.已知矩形ABCD 的两条对角线相交于点20M (,),AB 边所在直线的方程为360x y --=,点11T -(,)在AD 边所在直线上. (1)求AD 边所在直线的方程;(2)求矩形ABCD 外接圆的方程.23.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,S 是11B D 的中点,E ,F ,G 分别是BC ,DC ,SC 的中点.求证:(1)直线//EG 平面11BDD B ;(2)平面//EFG 平面11BDD B .24.(选修4-4:坐标系与参数方程)在平面直角坐标系xOy,已知曲线3cos :sinx a Cya⎧=⎪⎨=⎪⎩(a为参数),在以O原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立的极坐标系中,直线l的极坐标方程为2cos()14πρθ+=-.(1)求曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;(2)过点()1,0M-且与直线l平行的直线1l交C于A,B两点,求点M到A,B的距离之积.25.在直角坐标系xoy中以O为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系.圆1C,直线2C的极坐标方程分别为4sin,cos2 2.4πρθρθ⎛⎫=-=⎪⎝⎭.(I)12C C求与交点的极坐标;(II)112.P C Q C C PQ设为的圆心,为与交点连线的中点已知直线的参数方程为()33{,,.12x t at R a bby t=+∈=+为参数求的值26.如图,四棱锥P ABCD-中,//AB DC,2ADCπ∠=,122AB AD CD===,6PD PB==,PD BC⊥.(1)求证:平面PBD⊥平面PBC;(2)在线段PC上是否存在点M,使得平面ABM与平面PBD所成锐二面角为3π?若存在,求CMCP的值;若不存在,说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【解析】【分析】首先根据向量OA u u u v对应的复数为12i -+,得到点A 的坐标,结合点A 与点B 关于直线y x =-对称得到点B 的坐标,从而求得向量OB uuu v 对应的复数,得到结果.【详解】复数12i -+对应的点为(1,2)A -,点A 关于直线y x =-的对称点为(2,1)B -,所以向量OB uuu r对应的复数为2i -+.故选A .【点睛】该题是一道复数与向量的综合题,解答本题的关键是掌握复数在平面坐标系中的坐标表示. 2.D解析:D【解析】【分析】对函数求导,让函数的导函数小于零,解不等式,即可得到原函数的单调减区间.【详解】32'2()31()363(2)002f x x x f x x x x x x -=-<⇒=+∴=<-<Q ,所以函数的单调减区间为(0,2),故本题选D.【点睛】本题考查了利用导数求函数的单调减区间问题,正确求出导函数是解题的关键.3.C解析:C【解析】【分析】由题意先解出集合A,进而得到结果.【详解】解:由集合A 得x 1≥,所以{}A B 1,2⋂=故答案选C.【点睛】本题主要考查交集的运算,属于基础题.4.A解析:A【解析】由正弦定理可得:sin 5sin 3A aB b == . 本题选择A 选项. 5.A解析:A【解析】【分析】根据斜二测画法的规则还原图形的边角关系再求解即可.【详解】由斜二测画法规则知AC BC ⊥,即ABC V 直角三角形,其中3AC =,8BC =,所以AB =所以AB . 故选:A .【点睛】 本题主要考查了斜二测画法前后的图形关系,属于基础题型.6.D解析:D【解析】【分析】利用方差公式结合二次函数的单调性可得结论;【详解】 解:1111()013333a E X a +=⨯+⨯+⨯=, 222111111()()()(1)333333a a a D X a +++=⨯+-⨯+-⨯ 2222212211[(1)(21)(2)](1)()279926a a a a a a =++-+-=-+=-+ 01a <<Q ,()D X ∴先减小后增大故选:D .【点睛】本题考查方差的求法,利用二次函数是关键,考查推理能力与计算能力,属于中档题.7.B解析:B【解析】【分析】 利用向量垂直求得222a b a b ==⋅r r r r ,代入夹角公式即可.【详解】设,a b r r 的夹角为θ;因为(2)a b a -⊥r r r ,(2)b a b -⊥, 所以222a b a b ==⋅r r r r , 则22|2,|2a a b b a b =⋅⋅=r r r r r r , 则2212cos ,.23a a b a b aπθθ⋅===∴=r rr r r r 故选:B【点睛】 向量数量积的运算主要掌握两点:一是数量积的基本公式cos a b a b θ⋅=r r r r;二是向量的平方等于向量模的平方22a a =r r .8.A解析:A【解析】【分析】运用向量的加法和减法运算表示向量BQ BA AQ =+u u u r u u u r u u u r ,CP CA AP =+u u u r u u u r u u u r ,再根据向量的数量积运算,建立关于λ的方程,可得选项.【详解】 ∵BQ BA AQ =+u u u r u u u r u u u r ,CP CA AP =+u u u r u u u r u u u r ,∴()()BQ CP BA AQ CA AP AB AC AB AP AC AQ AQ AP ⋅=+⋅+=⋅-⋅-⋅+⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ()()2211AB AC AB AC AB AC λλλλ=⋅---+-⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r()()232441212222λλλλλλ=---+-=-+-=-,∴12λ=. 故选:A.9.B解析:B【解析】设,,z a bi a b R =+∈() ,由()1i 22z z i z +=⇒=--()2a bi i a bi ⇒+=--(),2a bi b a i ⇒+=-+-() ,2a b b a =-⎧⇒⎨=-⎩ 1b ⇒=- ,故选B. 10.D解析:D【解析】【分析】根据平方运算可求得12a b ⋅=r r ,利用cos ,a b a b a b ⋅<>=r r r r r r 求得结果. 【详解】 由题意可知:2222324b a b a b a a b +=+⋅+=+⋅=r r r r r r r r ,解得:12a b ⋅=r rcos ,4a b a b a b ⋅∴<>===r r r r r r 本题正确选项:D【点睛】本题考查向量夹角的求解问题,关键是能够通过平方运算求得向量的数量积.11.C解析:C【解析】【分析】先根据前三项的系数成等差数列求n ,再根据古典概型概率公式求结果【详解】因为n 前三项的系数为1212111(1)1,,112448n n n n n n C C C C n -⋅⋅∴=+⋅∴-= 163418118,0,1,2,82r rr r n n T C x r -+>∴=∴=⋅=Q L , 当0,4,8r =时,为有理项,从而概率为636799512A A A =,选C. 【点睛】本题考查二项式定理以及古典概型概率,考查综合分析求解能力,属中档题.12.B解析:B【解析】【分析】先求出A B ⋃,阴影区域表示的集合为()U A B ⋃ð,由此能求出结果.【详解】Q 全集{1,U =3,5,7},集合{}1,3A =,{}3,5B =,{1,A B ∴⋃=3,5},∴如图所示阴影区域表示的集合为:(){}7U A B ⋃=ð.故选B .【点睛】本题考查集合的求法,考查并集、补集、维恩图等基础知识,考查运算求解能力,考查集合思想,是中等题.二、填空题13.【解析】【分析】由题意知渐近线方程是再据得出与的关系代入渐近线方程即可【详解】∵双曲线的两个顶点三等分焦距∴又∴∴渐近线方程是故答案为【点睛】本题考查双曲线的几何性质即双曲线的渐近线方程为属于基础题解析:y =±【解析】【分析】 由题意知,渐近线方程是b y x a =±,1223a c =⨯,再据222c ab =+,得出 b 与a 的关系,代入渐近线方程即可.【详解】 ∵双曲线22221x y a b-= (0,0)a b >>的两个顶点三等分焦距,∴1223a c =⨯,3c a =,又222c ab =+,∴b =∴渐近线方程是b y x a =±=±,故答案为y =±. 【点睛】 本题考查双曲线的几何性质即双曲线22221x y a b-= (0,0)a b >>的渐近线方程为b y x a =±属于基础题.14.【解析】由题意二项式展开的通项令得则的系数是考点:1二项式定理的展开式应用解析:35【解析】 由题意,二项式371()x x +展开的通项372141771()()r r r r r r T C x C x x--+==,令2145r -=,得4r =,则5x 的系数是4735C =. 考点:1.二项式定理的展开式应用.15.【解析】【分析】由题意结合几何体的特征和所给几何体的性质可得三棱锥的体积【详解】因为长方体的体积为120所以因为为的中点所以由长方体的性质知底面所以是三棱锥的底面上的高所以三棱锥的体积【点睛】本题蕴 解析:【解析】【分析】由题意结合几何体的特征和所给几何体的性质可得三棱锥的体积.【详解】因为长方体1111ABCD A B C D -的体积为120,所以1120AB BC CC ⋅⋅=,因为E 为1CC 的中点, 所以112CE CC =, 由长方体的性质知1CC ⊥底面ABCD ,所以CE 是三棱锥E BCD -的底面BCD 上的高,所以三棱锥E BCD -的体积1132V AB BC CE =⨯⋅⋅=111111201032212AB BC CC =⨯⋅⋅=⨯=. 【点睛】本题蕴含“整体和局部”的对立统一规律.在几何体面积或体积的计算问题中,往往需要注意理清整体和局部的关系,灵活利用“割”与“补”的方法解题.16.【解析】【分析】【详解】∵平面向量与的夹角为∴∴故答案为点睛:(1)求向量的夹角主要是应用向量的数量积公式(2)常用来求向量的模解析:【解析】【分析】【详解】 ∵平面向量a r 与b r 的夹角为060,21a b ==r r ,∴021cos601a b ⋅=⨯⨯=r r .∴2a b +====r r故答案为点睛:(1)求向量的夹角主要是应用向量的数量积公式.(2) a =r 常用来求向量的模. 17.【解析】【分析】由题意可得又由可得联立得又由为焦点的抛物线:经过点化简得根据离心率可得即可求解【详解】由题意双曲线的渐近线方程为焦点为可得①又可得即为②由联立①②可得由为焦点的抛物线:经过点可得且即解析:2+【解析】【分析】 由题意可得00b y x a =,又由12MF MF ⊥,可得22200y x c +=,联立得0x a =,0y b =,又由F 为焦点的抛物线2C :22(0)y px p =>经过点M ,化简得224ac 0c a --=,根据离心率c e a =,可得2410e e --=,即可求解. 【详解】 由题意,双曲线的渐近线方程为b y x a =±,焦点为()1,0F c -,()2,0F c , 可得00b y x a=,① 又12MF MF ⊥,可得00001y y x c x c ⋅=-+-, 即为22200y x c +=,②由222a b c +=,联立①②可得0x a =,0y b =,由F 为焦点的抛物线2C :22(0)y px p =>经过点M ,可得22b pa =,且2p c =,即有2224b ac c a ==-,即224ac 0c a --=由c e a=,可得2410e e --=,解得2e =+【点睛】本题考查了双曲线的几何性质——离心率的求解,其中根据条件转化为圆锥曲线的离心率的方程是解答的关键.求双曲线的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:①求出a ,c 的值,代入公式c e a=;②只需要根据一个条件得到关于,,a b c 的齐次式,转化为,a c 的齐次式,然后转化为关于e 的方程(不等式),解方程(不等式),即可得e (e 的取值范围).18.8【解析】【详解】由题意知a∈Pb∈Q 则a+b 的取值分别为123467811故集合P+Q 中的元素有8个点睛:求元素(个数)的方法根据题目一一列举可能取值(应用列举法和分类讨论思想)然后根据集合元素的解析:8【解析】【详解】由题意知a ∈P ,b ∈Q ,则a+b 的取值分别为1,2,3,4,6,7,8,11.故集合P+Q 中的元素有8个. 点睛:求元素(个数)的方法,根据题目一一列举可能取值(应用列举法和分类讨论思想),然后根据集合元素的互异性进行检验,相同元素重复出现只算作一个元素,判断出该集合的所有元素,即得该集合元素的个数.19.【解析】试题分析:要使函数有意义需满足函数定义域为考点:函数定义域解析:[]3,1-【解析】试题分析:要使函数有意义,需满足2232023031x x x x x --≥∴+-≤∴-≤≤,函数定义域为[]3,1-考点:函数定义域 20.【解析】分析:由对称轴得再根据限制范围求结果详解:由题意可得所以因为所以点睛:函数(A>0ω>0)的性质:(1);(2)最小正周期;(3)由求对称轴;(4)由求增区间;由求减区间 解析:6π-. 【解析】 分析:由对称轴得ππ()6k k Z ϕ=-+∈,再根据限制范围求结果. 详解:由题意可得2sin π13ϕ⎛⎫+=±⎪⎝⎭,所以2πππππ()326k k k Z ϕϕ+=+=-+∈,,因为ππ22ϕ-<<,所以π0,.6k ϕ==- 点睛:函数sin()y A x B ωϕ=++(A >0,ω>0)的性质:(1)max min ,y A B y A B =+=-+; (2)最小正周期2πT ω=;(3)由ππ()2x k k ωϕ+=+∈Z 求对称轴;(4)由ππ2π2π()22k x k k ωϕ-+≤+≤+∈Z 求增区间; 由π3π2π2π()22k x k k ωϕ+≤+≤+∈Z 求减区间.三、解答题21.(Ⅰ)B=4π(Ⅱ)21+ 【解析】【分析】【详解】(1)∵a=bcosC+csinB∴由正弦定理知sinA=sinBcosC+sinCsinB ①在三角形ABC 中,A=-(B+C)∴sinA=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC ②由①和②得sinBsinC=cosBsinC而C ∈(0,),∴sinC≠0,∴sinB=cosB又B(0,),∴B=(2) S △ABC 12=ac sin B 24=ac ,由已知及余弦定理得:4=a 2+c 2﹣2ac cos4π≥2ac ﹣2ac 2⨯, 整理得:ac≤,当且仅当a =c 时,等号成立,则△ABC 面积的最大值为11222⨯=(2=1. 22.(1)3x +y +2=0;(2)(x -2)2+y 2=8.【解析】【分析】(1) 直线AB 斜率确定,由垂直关系可求得直线AD 斜率,又T 在AD 上,利用点斜式求直线AD 方程;(2)由AD 和AB 的直线方程求得A 点坐标,以M 为圆心,以AM 为半径的圆的方程即为所求.【详解】(1)∵AB 所在直线的方程为x -3y -6=0,且AD 与AB 垂直,∴直线AD 的斜率为-3. 又∵点T (-1,1)在直线AD 上,∴AD 边所在直线的方程为y -1=-3(x +1),即3x +y +2=0.(2)由360320x y x y --=⎧⎨++=⎩,得02x y =⎧⎨=-⎩, ∴点A 的坐标为(0,-2),∵矩形ABCD 两条对角线的交点为M (2,0),∴M 为矩形ABCD 外接圆的圆心,又|AM |= ∴矩形ABCD 外接圆的方程为(x -2)2+y 2=8.【点睛】本题考查两直线的交点,直线的点斜式方程和圆的方程,考查计算能力,属于基础题.23.(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】【分析】(1)结合几何体,因为,E G 分别是,BC SC 的中点,所以//EG SB .,再利用线面平行的判定定理证明.(2)由,F G 分别是,DC SC 的中点,得//FG SD .由线面平行的判定定理//FG 平面11BDD B .,再由(1)知,再利用面面平行的判定定理证明.【详解】证明:(1)如图,连接SB ,,E G Q 分别是,BC SC 的中点,//EG SB ∴.又SB ⊂Q 平面11,BDD B EG ⊄平面11BDD B ,所以直线//EG 平面11BDD B .(2)连接,,SD F G Q 分别是,DC SC 的中点,//FG SD ∴.又∵SD ⊂平面11,BDD B FG ⊄平面11,BDD B//FG ∴平面11BDD B .又EG ⊂平面,EFG FG ⊂平面,EFG EG FG G ⋂=,∴平面//EFG 平面11BDD B .【点睛】本题主要考查了线面平行,面面平行的判断定定理,还考查了转化化归的能力,属于中档题.24.(1)曲线C :2213x y +=,直线l 的直角坐标方程20x y -+=;(2)1. 【解析】试题分析:(1)先根据三角函数平方关系消参数得曲线C 化为普通方程,再根据cos ,sin x y ρθρθ== 将直线l 的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)根据题意设直线1l 参数方程,代入C 方程,利用参数几何意义以及韦达定理得点M 到A ,B 的距离之积试题解析:(1)曲线C 化为普通方程为:2213x y +=, 2cos 14πρθ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,得cos sin 2ρθρθ-=-, 所以直线l 的直角坐标方程为20x y -+=.(2)直线1l 的参数方程为21222x t y t ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),代入2213x y +=化简得:2220t -=, 设,A B 两点所对应的参数分别为12,t t ,则121t t =-,121MA MB t t ∴⋅==.25.(I)(4,),(2)24ππ(II )1,2a b =-= 【解析】【分析】【详解】(I )圆1C 的直角坐标方程为22(2)4x y +-=,直线2C 的直角坐标方程为40x y +-= 联立得22(2)4{40x y x y +-=+-=得110{4x y ==222{2x y ==所以1C 与2C交点的极坐标为(4,)24ππ (II )由(I )可得,P ,Q 的直角坐标为(0,2),(1,3),故,PQ 的直角坐标方程为20x y -+= 由参数方程可得122b ab y x =-+,所以1,12,1,222b ab a b =-+==-=解得 26.(1)见证明;(2)见解析【解析】【分析】 (1)利用余弦定理计算BC ,根据勾股定理可得BC ⊥BD ,结合BC ⊥PD 得出BC ⊥平面PBD ,于是平面PBD ⊥平面PBC ;(2)建立空间坐标系,设CM CP =λ,计算平面ABM 和平面PBD 的法向量,令法向量的夹角的余弦值的绝对值等于12,解方程得出λ的值,即可得解.【详解】(1)证明:因为四边形ABCD 为直角梯形,且//AB DC , 2AB AD ==,2ADC π∠=,所以BD = 又因为4,4CD BDC π=∠=.根据余弦定理得BC =所以222CD BD BC =+,故BC BD ⊥.又因为BC PD ⊥, PD BD D ⋂=,且BD ,PD ⊂平面PBD ,所以BC ⊥平面PBD , 又因为BC ⊂平面PBC ,所以PBC PBD ⊥平面平面(2)由(1)得平面ABCD ⊥平面PBD ,设E 为BD 的中点,连结PE ,因为6PB PD ==, 所以PE BD ⊥,2PE =,又平面ABCD ⊥平面PBD ,平面ABCD I 平面PBD BD =, PE ⊥平面ABCD .如图,以A 为原点分别以AD u u u r ,AB u u u r和垂直平面ABCD 的方向为,,x y z 轴正方向,建立空间直角坐标系A xyz -,则(0,0,0)A ,(0,2,0)B ,(2,4,0)C ,(2,0,0)D ,(1,1,2)P ,假设存在(,,)M a b c 满足要求,设(01)CM CP λλ=≤≤,即CM CP λ=u u u u r u u u r , 所以(2-,4-3,2)λλλM , 易得平面PBD 的一个法向量为(2,2,0)BC =u u u v .设(,,)n x y z =r 为平面ABM 的一个法向量,(0,2,0)AB =u u u r , =(2-,4-3,2)λλλu u u u r AM由00n AB n AM ⎧⋅=⎨⋅=⎩u u u v v u u u u v v 得20(2)(43)20y x y z λλλ=⎧⎨-+-+=⎩,不妨取(2,0,2)n λλ=-r . 因为平面PBD 与平面ABM 所成的锐二面角为3π22412224(2)λλλ=+-, 解得2,23λλ==-,(不合题意舍去). 故存在M 点满足条件,且23CM CP =. 【点睛】本题主要考查空间直线与直线、直线与平面的位置关系及平面与平面所成的角等基础知识,面面角一般是定义法,做出二面角,或者三垂线法做出二面角,利用几何关系求出二面角,也可以建系来做.。
2020-2021高三数学下期末试卷(带答案)(2)

解析:
【解析】
【分析】
【详解】
复数z=1+2i(i是虚数单位),则|z|= = .
故答案为 .
20.【解析】【分析】本题首先应用余弦定理建立关于的方程应用的关系三角形面积公式计算求解本题属于常见题目难度不大注重了基础知识基本方法数学式子的变形及运算求解能力的考查【详解】由余弦定理得所以即解得(舍去
解析:
【解析】
【分析】
本题首先应用余弦定理,建立关于 的方程,应用 的关系、三角形面积公式计算求解,本题属于常见题目,难度不大,注重了基础知识、基本方法、数学式子的变形及运算求解能力的考查.
【详解】
由余弦定理得 ,
所以 ,
即
解得 (舍去)
所以 ,
【点睛】
本题涉及正数开平方运算,易错点往往是余弦定理应用有误或是开方导致错误.解答此类问题,关键是在明确方法的基础上,准确记忆公式,细心计算.
A.最大值为1,图象关于直线 对称B.在 上单调递减,为奇函数
C.在 上单调递增,为偶函数D.周期为 ,图象关于点 对称
7.函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,- <φ< )的部分图象如图所示,则ω、φ的值分别是( )
A.2,- B.2,-
C.4,- D.4,
8.已知函数 上有两个零点,则m的取值范围是
4.设集合M={1,2,4,6,8},N={1,2,3,5,6,7},则M N中元素的个数为( )
A.2B.3C.5D.7
5.设 ,随机变量 的分布列如图,则当 在 内增大时,()
A. 减小B. 增大
C. 先减小后增大D. 先增大后减小
2020年绍兴市高三数学下期末试卷附答案

2.B
解析:B 【解析】
【分析】
根据均值不等式,可有 x2 y2 x y ,则 x2 y2 x y , x2 1 y2 x 1 y ,
2
2
2
2
1 x2 y2 1 x y , 1 x2 1 y2 1 x 1 y ,再利用不等式的基本性质,两
2
2
边分别相加求解。
【详解】
因为 x2 y2 2xy
当乙跑第三棒时,丙只能跑第二棒,这里四和丁都不跑第一棒,不合题意.
故跑第三棒的是丙.
故选:C. 【点睛】
本题考查推理论证,考查简单的合情推理等基础知识,考查运算求解能力、分析判断能
力,是基础题.
9.C
解析:C 【解析】
【分析】
根据题意,解不等式 2x2-5x-3≥0 可得 x≤- 1 或 x≥3,题目可以转化为找 x≤- 1 或 x≥3 的必要
_______________.
三、解答题 21.在 ABC 中,内角 A, B,C 的对边分别为 a,b, c ,设平面向量
p sin A cos B,sin A, q cos B sin A,sin B ,且 p q cos2 C
(Ⅰ)求 C ; (Ⅱ)若 c 3, a b 2 3 ,求 ABC 中边上的高 h . 22.已知 a 0 , b 0 ,且 a b 1. (1)若 ab m 恒成立,求 m 的取值范围; (2))若 4 1 2x 1 x 2 恒成立,求 x 的取值范围.
x 0 或 x 2 是 x 1 或 x≥3 成立的既不充分也不必要条件 2
x 0 或 x 2是 x 1 或 x≥3 成立的必要不充分条件; 2
因为 A {1, 2, 4} , B {2,3,4},所以 A B {1,2,3,4},
2020-2021高三数学下期末试卷(含答案)(2)

2020-2021高三数学下期末试卷(含答案)(2)一、选择题1.如图所示的圆锥的俯视图为( )A .B .C .D .2.()22x xe ef x x x --=+-的部分图象大致是( )A .B .C .D .3.已知变量x 与y 正相关,且由观测数据算得样本平均数3x =, 3.5y =,则由该观测的数据算得的线性回归方程可能是( ) A .$0.4 2.3y x =+ B .$2 2.4y x =- C .$29.5y x =-+D .$0.3 4.4y x =-+4.设是虚数单位,则复数(1)(12)i i -+=( ) A .3+3iB .-1+3iC .3+iD .-1+i5.如图,AB 是圆的直径,PA 垂直于圆所在的平面,C 是圆上一点(不同于A 、B )且PA =AC ,则二面角P -BC -A 的大小为( )A .60︒B .30°C .45︒D .15︒6.函数()sin(2)2f x x π=-的图象与函数()g x 的图象关于直线8x π=对称,则关于函数()y g x =以下说法正确的是( )A .最大值为1,图象关于直线2x π=对称B .在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,为奇函数 C .在3,88ππ⎛⎫-⎪⎝⎭上单调递增,为偶函数 D .周期为π,图象关于点3,08π⎛⎫⎪⎝⎭对称 7.2n n +<n+1(n∈N *),某同学应用数学归纳法的证明过程如下: (1)当n=1时211+不等式成立.(2)假设当n=k(k∈N *)时,不等式成立,2k k +<k+1. 那么当n=k+1时()()()2222(k 1)k 1k 3k 2k3k 2k 2(k 2)+++=++<+++++所以当n=k+1时,不等式也成立.根据(1)和(2),可知对于任何n∈N *,不等式均成立. 则上述证法( ) A .过程全部正确 B .n=1验得不正确C .归纳假设不正确D .从n=k 到n=k+1的证明过程不正确8.函数()()sin 22f x x πϕϕ⎛⎫=+<⎪⎝⎭的图象向右平移6π个单位后关于原点对称,则函数()f x 在,02π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值为()A .3B 3C .12D .12-9.祖暅是我国南北朝时代的伟大科学家,他提出的“幂势既同,则积不容异”称为祖暅原理,利用该原理可以得到柱体的体积公式V Sh =柱体,其中S 是柱体的底面积,h 是柱体的高.若某柱体的三视图如图所示(单位:cm ),则该柱体的体积(单位:cm 3)是( )A .158B .162C .182D .32410.已知tan 212πα⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,则tan 3πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .13-B .13C .-3D .311.如图,中心均为原点O 的双曲线与椭圆有公共焦点,M ,N 是双曲线的两顶点.若M ,O ,N 将椭圆长轴四等分,则双曲线与椭圆的离心率的比值是A .3B .2C 3D 212.抛掷一枚骰子,记事件A 为“落地时向上的点数是奇数”,事件B 为“落地时向上的点数是偶数”,事件C 为“落地时向上的点数是3的倍数”,事件D 为“落地时向上的点数是6或4”,则下列每对事件是互斥事件但不是对立事件的是( ) A .A 与BB .B 与CC .A 与DD .C 与D二、填空题13.已知实数x ,y 满足24240x y x y y -≥⎧⎪+≤⎨⎪≤⎩,则32z x y =-的最小值是__________.14.复数()1i i +的实部为 .15.一个算法的伪代码如图所示,执行此算法,最后输出的S 的值为________.16.设a R ∈,直线20ax y -+=和圆22cos ,12sin x y θθ=+⎧⎨=+⎩(θ为参数)相切,则a 的值为____.17.函数2()log 1f x x =-________.18.已知向量a r与b r的夹角为60°,|a r|=2,|b r|=1,则|a r+2 b r|= ______ . 19.从6男2女共8名学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人,组成4人服务队,要求服务队中至少有1名女生,共有__________种不同的选法.(用数字作答) 20.设α 为第四象限角,且sin3sin αα=135,则 2tan =α ________. 三、解答题21.某小组共10人,利用假期参加义工活动,已知参加义工活动次数为1,2,3的人数分别为3,3,4,现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会.()1设A 为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”,求事件A 发生的概率; ()2设X 为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值,求随机变量X 的分布列和数学期望.22.已知函数()2f x m x =--,m R ∈,且()20f x +≥的解集为[]1,1- (1)求m 的值; (2)若,,a b c ∈R ,且11123m a b c++=,求证239a b c ++≥ 23.十九大以来,某贫困地区扶贫办积极贯彻落实国家精准扶贫的政策要求,带领广大农村地区人民群众脱贫奔小康.经过不懈的奋力拼搏,新农村建设取得巨大进步,农民收入也逐年增加.为了更好的制定2019年关于加快提升农民年收入力争早日脱贫的工作计划,该地扶贫办统计了2018年50位农民的年收入并制成如下频率分布直方图:附:参考数据与公式 6.92 2.63≈,若 ()2~,X Nμσ,则①()0.6827P X μσμσ-<+=…;② (22)0.9545P X μσμσ-<+=…;③ (33)0.9973P X μσμσ-<+=….(1)根据频率分布直方图估计50位农民的年平均收入x (单位:千元)(同一组数据用该组数据区间的中点值表示);(2)由频率分布直方图可以认为该贫困地区农民年收入 X 服从正态分布 ()2,N μσ,其中μ近似为年平均收入2,x σ 近似为样本方差2s ,经计算得:2 6.92s =,利用该正态分布,求:(i )在2019年脱贫攻坚工作中,若使该地区约有占总农民人数的84.14%的农民的年收入高于扶贫办制定的最低年收入标准,则最低年收入大约为多少千元?(ii )为了调研“精准扶贫,不落一人”的政策要求落实情况,扶贫办随机走访了1000位农民.若每个农民的年收入相互独立,问:这1000位农民中的年收入不少于12.14千元的人数最有可能是多少?24.已知菱形ABCD 的顶点A ,C 在椭圆2234x y +=上,对角线BD 所在直线的斜率为1.(1)当直线BD 过点(0,1)时,求直线AC 的方程. (2)当60ABC ∠=︒时,求菱形ABCD 面积的最大值. 25.选修4-5:不等式选讲 设函数()|2||1|f x x x =-++.(1)求()f x 的最小值及取得最小值时x 的取值范围; (2)若集合{|()10}x f x ax +->=R ,求实数a 的取值范围.26.如图,在边长为4的正方形ABCD 中,点E,F 分别是AB,BC 的中点,点M 在AD 上,且14AM AD =,将AED,DCF V V 分别沿DE,DF 折叠,使A,C 点重合于点P ,如图所示2.()1试判断PB 与平面MEF 的位置关系,并给出证明; ()2求二面角M EF D --的余弦值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】 【分析】找到从上往下看所得到的图形即可. 【详解】由圆锥的放置位置,知其俯视图为三角形.故选C. 【点睛】本题考查了三视图的知识,俯视图是从物体的上面看得到的视图,本题容易误选B ,属于基础题.2.A解析:A 【解析】 【分析】根据函数的奇偶性,排除D ;根据函数解析式可知定义域为{}1x x ≠±,所以y 轴右侧虚线部分为x=1,利用特殊值x=0.01和x=1.001代入即可排除错误选项. 【详解】由函数解析式()22x x e e f x x x --=+-,易知()22x xe ef x x x ---=+-=() f x - 所以函数()22x xe ef x x x --=+-为奇函数,排除D 选项根据解析式分母不为0可知,定义域为{}1x x ≠±,所以y 轴右侧虚线部分为x=1, 当x=0.01时,代入()f x 可得()0f x <,排除C 选项 当x=1.001时,代入()f x 可得()0f x >,排除B 选项 所以选A 【点睛】本题考查了根据函数解析式判断函数的图象,依据主要是奇偶性、单调性、特殊值等,注意图中坐标的位置及特殊直线,属于中档题.3.A解析:A 【解析】试题分析:因为与正相关,排除选项C 、D ,又因为线性回归方程恒过样本点的中心,故排除选项B ;故选A .考点:线性回归直线.4.C解析:C 【解析】因为2(1)(12)1223i i i i i i -+=+--=+,故选 C. 考点:本题主要考查复数的乘法运算公式.5.C解析:C 【解析】由条件得:PA ⊥BC ,AC ⊥BC 又PA ∩AC =C ,∴BC ⊥平面P AC ,∴∠PCA 为二面角P -BC -A 的平面角.在Rt △P AC 中,由P A =AC 得∠PCA =45°,故选C .点睛:二面角的寻找主要利用线面垂直,根据二面角定义得二面角的棱垂直于二面角的平面角所在平面.6.B解析:B 【解析】 【分析】先求出函数y=g(x)的解析式,再利用三角函数的图像和性质对每一个选项逐一分析判断. 【详解】设点P(x,y)是函数()y g x =图像上的任意一点,则点Q (x ,)4y π-+在函数y=f(x)的图像上,sin[2(-x+)]sin 2()42y x g x ππ=-=-=,对于选项A,函数y=g(x)的最大值为1,但是()012g π=≠±,所以图象不关于直线2x π=对称,所以该选项是错误的;对于选项B,()()g x g x -=-,所以函数g(x)是奇函数,解222+22k x k ππππ-≤≤得 +44k x k ππππ-≤≤,)k Z ∈(,所以函数在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,所以该选项是正确的; 对于选项C,由前面分析得函数y=g(x)的增区间为3[+,]()44k k k Z ππππ+∈,且函数y=g(x)不是偶函数,故该选项是错误;对于选项D,函数的周期为π,解2,,2k x k x ππ=∴=所以函数图像的对称中心为,0)(k Z)2k π∈(,所以该选项是错误的. 故选:B 【点睛】本题主要三角函数的解析式的求法,考查三角函数的图像和性质,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.7.D解析:D 【解析】 【分析】 【详解】题目中当n=k+1时不等式的证明没有用到n=k 时的不等式,正确的证明过程如下:在(2)中假设n k = 1k <+ (1)1k ++成立,即1n k =+时成立,故选D . 点睛:数学归纳法证明中需注意的事项(1)初始值的验证是归纳的基础,归纳递推是证题的关键,两个步骤缺一不可. (2)在用数学归纳法证明问题的过程中,要注意从k 到k +1时命题中的项与项数的变化,防止对项数估算错误.(3)解题中要注意步骤的完整性和规范性,过程中要体现数学归纳法证题的形式.8.B解析:B 【解析】 【分析】由条件根据函数()sin y A ωx φ=+的图象变换规律,正弦函数的图象的对称性可得3πφk π-+=,k z ∈,由此根据||2ϕπ<求得ϕ的值,得到函数解析式即可求最值.函数()()sin 22f x x πϕϕ⎛⎫=+<⎪⎝⎭的图象向右平移6π个单位后, 得到函数sin 2sin 263ππy x φx φ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=-+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦的图象, 再根据所得图象关于原点对称,可得3πφk π-+=,k z ∈, ∵||2ϕπ<,∴3πϕ=,()sin 23πf x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,由题意,02x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦π,得42,333πππx ⎡⎤-∈--⎢⎥⎣⎦,∴21,32πsin x ⎡⎛⎫-∈-⎢⎪⎝⎭⎣⎦,∴函数()sin 23πf x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在区间,02π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦的最大值为2, 故选B . 【点睛】本题主要考查函数()sin y A ωx φ=+的图象变换规律,正弦函数的图象的对称性,考查了正弦函数最值的求法,解题的关键是熟练掌握正弦函数的性质,能根据正弦函数的性质求最值,属于基础题.9.B解析:B 【解析】 【分析】先由三视图还原出原几何体,再进行计算 【详解】由三视图得该棱柱的高为6,底面可以看作是由两个直角梯形组合而成的,其中一个上底为4,下底为6,高为3,另一个的上底为2,下底为6,高为3,则该棱柱的体积为264633616222++⎛⎫⨯+⨯⨯= ⎪⎝⎭. 故选B. . 【点睛】本题首先根据三视图,还原得到几何体——棱柱,根据题目给定的数据,计算几何体的体积,常规题目.难度不大,注重了基础知识、视图用图能力、基本计算能力的考查.易错点有二,一是不能正确还原几何体;二是计算体积有误.为避免出错,应注重多观察、细心计算10.A【解析】 【分析】由题意可知3124tan tan πππαα⎛⎫⎛⎫+=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由题意结合两角和的正切公式可得3tan πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值.【详解】3124tan tan πππαα⎛⎫⎛⎫+=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 112431124tan tantan tan ππαππα⎛⎫++ ⎪⎝⎭==-⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,故选A .【点睛】本题主要考查两角和的正切公式,特殊角的三角函数值等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.11.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】M N Q ,是双曲线的两顶点,M O N ,,将椭圆长轴四等分∴椭圆的长轴长是双曲线实轴长的2倍 Q 双曲线与椭圆有公共焦点,∴双曲线与椭圆的离心率的比值是2故答案选B12.C解析:C 【解析】分析:利用互斥事件、对立事件的概念直接求解判断即可. 详解:在A 中,A 与B 是对立事件,故不正确;在B 中,B 与C 能同时发生,不是互斥事件,所以不正确;在C 中,A 与D 两个事件不能同时发生,但能同时不发生,所以是互斥事件,但不是对立事件,所以是正确的;在D 中,C 与D 能同时发生,不是互斥事件,所以是错误的. 综上所述,故选C.点睛:本题主要考查了命题的真假判定,属于基础题,解答时要认真审题,注意互斥事件与对立事件的定义的合理运用,同时牢记互斥事件和对立事件的基本概念是解答的基础.二、填空题13.6【解析】【分析】画出不等式组表示的可行域由可得平移直线结合图形可得最优解于是可得所求最小值【详解】画出不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示由可得平移直线结合图形可得当直线经过可行域内的点A 时直线 解析:6【解析】【分析】画出不等式组表示的可行域,由32z x y =-可得322z y x =-,平移直线322z y x =-,结合图形可得最优解,于是可得所求最小值.【详解】画出不等式组表示的可行域,如图中阴影部分所示.由32z x y =-可得322z y x =-. 平移直线322z y x =-,结合图形可得,当直线322z y x =-经过可行域内的点A 时,直线在y 轴上的截距最大,此时z 取得最小值.由题意得A 点坐标为(2,0),∴min 326z =⨯=,即32z x y =-的最小值是6.故答案为6.【点睛】求目标函数(0)z ax by ab =+≠的最值时,可将函数z ax by =+转化为直线的斜截式:a z y x b b =-+,通过求直线的纵截距z b的最值间接求出z 的最值.解题时要注意:①当0b >时,截距z b 取最大值时,z 也取最大值;截距z b取最小值时,z 也取最小值;②当0b <时,截距z b 取最大值时,z 取最小值;截距z b取最小值时,z 取最大值.14.【解析】复数其实部为考点:复数的乘法运算实部解析:1-【解析】复数(1)11i i i i +=-=-+,其实部为1-.考点:复数的乘法运算、实部.15.8【解析】分析:先判断是否成立若成立再计算若不成立结束循环输出结果详解:由伪代码可得因为所以结束循环输出点睛:本题考查伪代码考查考生的读图能力难度较小解析:8【解析】分析:先判断6I <是否成立,若成立,再计算I S ,,若不成立,结束循环,输出结果.详解:由伪代码可得3,2;5,4;7,8I S I S I S ======,因为76>,所以结束循环,输出8.S =点睛:本题考查伪代码,考查考生的读图能力,难度较小.16.【解析】【分析】根据圆的参数方程确定圆的半径和圆心坐标再根据直线与圆相切的条件得出满足的方程解之解得【详解】圆化为普通方程为圆心坐标为圆的半径为由直线与圆相切则有解得【点睛】直线与圆的位置关系可以使 解析:34【解析】【分析】根据圆的参数方程确定圆的半径和圆心坐标,再根据直线与圆相切的条件得出a 满足的方程,解之解得。
2020年高三数学下期末试题带答案

2020年高三数学下期末试题带答案一、选择题1.4张卡片上分别写有数字1,2,3,4,从这4张卡片中随机抽取2张,则取出的2张卡片上的数学之和为偶数的概率是( ) A .12B .13C .23D .342.若满足sin cos cos A B Ca b c==,则ABC ∆为( ) A .等边三角形 B .有一个内角为30°的直角三角形 C .等腰直角三角形D .有一个内角为30°的等腰三角形3.某同学有同样的画册2本,同样的集邮册3本,从中取出4本赠送给4为朋友,每位朋友1本,则不同的赠送方法共有 A .4种B .10种C .18种D .20种4.已知非零向量a b r r ,满足2a b r r =,且b a b ⊥r r r (–),则a r 与b r的夹角为A .π6 B .π3 C .2π3 D .5π65.若,,a b R i ∈为虚数单位,且()a i i b i +=+,则A .1,1a b ==B .1,1a b =-=C .1,1a b ==-D .1,1a b =-=-6.设R λ∈,则“3λ=-”是“直线2(1)1x y λλ+-=与直线()614x y λ+-=平行”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分又不必要条件7.甲、乙、丙,丁四位同学一起去问老师询问成语竞赛的成绩。
老师说:你们四人中有两位优秀,两位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩.看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩,根据以上信息,则( ) A .乙、丁可以知道自己的成绩 B .乙可以知道四人的成绩 C .乙、丁可以知道对方的成绩 D .丁可以知道四人的成绩 8.设,a b R ∈,“0a =”是“复数a bi +是纯虚数”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 9.已知236a b ==,则a ,b 不可能满足的关系是() A .a b ab += B .4a b +> C .()()22112a b -+-<D .228a b +>10.已知双曲线C :22221x y a b -= (a >0,b >0)的一条渐近线方程为y x =,且与椭圆221123x y +=有公共焦点,则C 的方程为( ) A .221810x y -=B .22145x y -=C .22154x y -=D .22143x y -=11.已知向量()1,1m λ=+r ,()2,2n λ=+r ,若()()m n m n +⊥-r r r r,则λ=( ) A .4- B .3-C .2-D .1-12.设集合,,则=( )A .B .C .D .二、填空题13.若不等式|3|4x b -<的解集中的整数有且仅有1,2,3,则b 的取值范围是 14.在区间[1,1]-上随机取一个数x ,cos2xπ的值介于1[0,]2的概率为 .15.已知椭圆22195x y +=的左焦点为F ,点P 在椭圆上且在x 轴的上方,若线段PF 的中点在以原点O 为圆心,OF 为半径的圆上,则直线PF 的斜率是_______.16.如图所示,平面BCC 1B 1⊥平面ABC ,∠ABC =120︒,四边形BCC 1B 1为正方形,且AB =BC =2,则异面直线BC 1与AC 所成角的余弦值为_____.17.若x ,y 满足约束条件x y 102x y 10x 0--≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,则xz y 2=-+的最小值为______.18.已知圆台的上、下底面都是球O 的截面,若圆台的高为6,上、下底面的半径分别为2,4,则球O 的表面积为__________.19.若,满足约束条件则的最大值 .20.学校里有一棵树,甲同学在A 地测得树尖D 的仰角为45︒,乙同学在B 地测得树尖D 的仰角为30°,量得10AB AC m ==,树根部为C (,,A B C 在同一水平面上),则ACB =∠______________. 三、解答题21.已知直线352:{132x tly t=+=+(t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C的极坐标方程为2cosρθ=.(1)将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)设点的直角坐标为(5,3),直线l与曲线C 的交点为A,B,求MA MB⋅的值. 22.已知2256x≤且21log2x≥,求函数22()log log22x xf x=⋅的最大值和最小值.23.已知函数()2f x m x=--,m R∈,且()20f x+≥的解集为[]1,1-(1)求m的值;(2)若,,a b c∈R,且11123ma b c++=,求证239a b c++≥24.如图,在三棱柱111ABC A B C-中,H是正方形11AA B B的中心,122AA=,1C H⊥平面11AA B B,且15.C H=(Ⅰ)求异面直线AC与11A B所成角的余弦值;(Ⅱ)求二面角111A AC B--的正弦值;(Ⅲ)设N为棱11B C的中点,点M在平面11AA B B内,且MN⊥平面111A B C,求线段BM的长.25.已知函数()32f x x ax bx c=+++,过曲线()y f x=上的点()()1,1P f处的切线方程为31y x=+.(1)若函数()f x在2x=-处有极值,求()f x的解析式;(2)在(1)的条件下,求函数()y f x=在区间[]3,1-上的最大值.26.在直角坐标平面内,以原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知点A,B的极坐标分别为()π42,,5π224⎛⎫⎪⎝⎭,,曲线C的方程为rρ=(0r>).(1)求直线AB的直角坐标方程;(2)若直线AB和曲线C有且只有一个公共点,求r的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【解析】试题分析:由题意知本题是一个古典概型概率的计算问题.从这4张卡片中随机抽取2张,总的方法数是246C =种,数学之和为偶数的有13,24++两种,所以所求概率为13,选B . 考点:古典概型.2.C解析:C 【解析】 【分析】由正弦定理结合条件可得tan tan 1B C ==,从而得三角形的三个内角,进而得三角形的形状. 【详解】由正弦定理可知sin sin sin A B Ca b c ==,又sin cos cos A B C a b c==, 所以cos sin ,cos sin B B C C ==,有tan tan 1B C ==.所以45B C ==o .所以180454590A =--=o o o o . 所以ABC ∆为等腰直角三角形. 故选C. 【点睛】本题主要考查了正弦定理解三角形,属于基础题.3.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】分两种情况:①选2本画册,2本集邮册送给4位朋友,有C 42=6种方法;②选1本画册,3本集邮册送给4位朋友,有C 41=4种方法.所以不同的赠送方法共有6+4=10(种).4.B解析:B 【解析】 【分析】本题主要考查利用平面向量数量积计算向量长度、夹角与垂直问题,渗透了转化与化归、数学计算等数学素养.先由()a b b -⊥r r r 得出向量,a b r r的数量积与其模的关系,再利用向量夹角公式即可计算出向量夹角. 【详解】因为()a b b -⊥r r r ,所以2()a b b a b b -⋅=⋅-r r r r r r =0,所以2a b b ⋅=r r r ,所以cos θ=22||122||a b b b a b ⋅==⋅r r r r r r ,所以a r 与b r 的夹角为3π,故选B . 【点睛】对向量夹角的计算,先计算出向量的数量积及各个向量的摸,在利用向量夹角公式求出夹角的余弦值,再求出夹角,注意向量夹角范围为[0,]π.5.C解析:C 【解析】 【分析】利用复数乘法的运算法则化简原式,利用复数相等的性质可得结果. 【详解】因为()a i i b i +=+, 即1ai b i -+=+,因为,,a b R i ∈为虚数单位,所以1,1a b ==-, 故选C. 【点睛】本题主要考查复数的乘法运算以及复数相等的性质,属于基础题.6.A解析:A 【解析】 【分析】当3λ=-时,两条直线是平行的,但是若两直线平行,则3λ=-或1λ=,从而可得两者之间的关系. 【详解】当3λ=-时,两条直线的方程分别为:6410x y ++=,3220x y +-=,此时两条直线平行;若两条直线平行,则()()2161λλλ⨯-=--,所以3λ=-或1λ=,经检验,两者均符合,综上,“3λ=-”是“直线()211x y λλ+-=与直线()614x y λ+-=平行” 的充分不必要条件,故选A. 【点睛】充分性与必要性的判断,可以依据命题的真假来判断,若“若p 则q ”是真命题,“若q 则p ”是假命题,则p 是q 的充分不必要条件;若“若p 则q ”是真命题,“若q 则p ”是真命题,则p 是q 的充分必要条件;若“若p 则q ”是假命题,“若q 则p ”是真命题,则p 是q 的必要不充分条件;若“若p 则q ”是假命题,“若q 则p ”是假命题,则p 是q 的既不充分也不必要条件.7.A解析:A 【解析】 【分析】根据甲的所说的话,可知乙、丙的成绩中一位优秀、一位良好,再结合简单的合情推理逐一分析可得出结果. 【详解】因为甲、乙、丙、丁四位同学中有两位优秀、两位良好,又甲看了乙、丙的成绩且还不知道自己的成立,即可推出乙、丙的成绩中一位优秀、一位良好,又乙看了丙的成绩,则乙由丙的成绩可以推出自己的成绩,又甲、丁的成绩中一位优秀、一位良好,则丁由甲的成绩可以推出自己的成绩. 因此,乙、丁知道自己的成绩,故选:A. 【点睛】本题考查简单的合情推理,解题时要根据已知的情况逐一分析,必要时可采用分类讨论的思想进行推理,考查逻辑推理能力,属于中等题.8.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】当a=0时,如果b=0,此时0a bi +=是实数,不是纯虚数,因此不是充分条件;而如果a bi +已经是纯虚数,由定义实部为零,虚部不为零可以得到a=0,因此是必要条件,故选B【考点定位】本小题主要考查的是充分必要条件,但问题中又涉及到了复数问题,复数部分本题所考查的是纯虚数的定义9.C解析:C 【解析】【分析】根据236a b ==即可得出21l 3og a =+,31l 2og b =+,根据23log log 132⋅=,33log log 222+>,即可判断出结果.【详解】 ∵236a b ==;∴226log 1og 3l a ==+,336log 1og 2l b ==+;∴2332log 2log 4a b +=++>,2332log og 42l ab =++>,故,A B 正确;()()()()2322223211log log 2log 323log 22a b =>⋅-+-+=,故C 错误;∵()()()22232223log log 2log 2323log 2a b =+++++23232324log log l 23og log 82>+⋅+=⋅,故D 正确故C . 【点睛】本题主要考查指数式和对数式的互化,对数的运算,以及基本不等式:2a b ab +≥和不等式222a b ab +≥的应用,属于中档题10.B解析:B 【解析】 【分析】根据渐近线的方程可求得,a b 的关系,再根据与椭圆221123x y +=有公共焦点求得c 即可.【详解】双曲线C 的渐近线方程为5y x =,可知5b a =①,椭圆221123x y +=的焦点坐标为(-3,0)和(3,0),所以a 2+b 2=9②,根据①②可知a 2=4,b 2=5. 故选:B. 【点睛】本题主要考查了双曲线与椭圆的基本量求法,属于基础题型.11.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】∵()()m n m n +⊥-r r r r ,∴()()0m n m n +⋅-=r r r r. ∴,即22(1)1[(2)4]0λλ++-++=,∴3λ=-,,故选B.【考点定位】 向量的坐标运算12.B解析:B 【解析】 试题分析:集合,故选B.考点:集合的交集运算.二、填空题13.【解析】【分析】【详解】由得由整数有且仅有123知解得 解析:(5,7)【解析】 【分析】 【详解】 由|3|4x b -<得4433b b x -+<< 由整数有且仅有1,2,3知40134343b b -⎧≤<⎪⎪⎨+⎪<≤⎪⎩,解得57b <<14.【解析】试题分析:由题意得因此所求概率为考点:几何概型概率解析:13【解析】试题分析:由题意得1220cos,[1,1]112232222333xx x x x x πππππππ≤≤∈-⇒≤≤-≤≤-⇒≤≤-≤≤-或或,因此所求概率为22(1)13.1(1)3-=--考点:几何概型概率15.【解析】【分析】结合图形可以发现利用三角形中位线定理将线段长度用坐标表示成圆的方程与椭圆方程联立可进一步求解利用焦半径及三角形中位线定理则更为简洁【详解】方法1:由题意可知由中位线定理可得设可得联立 15【解析】 【分析】结合图形可以发现,利用三角形中位线定理,将线段长度用坐标表示成圆的方程,与椭圆方程联立可进一步求解.利用焦半径及三角形中位线定理,则更为简洁.【详解】方法1:由题意可知||=|2OF OM|=c=,由中位线定理可得12||4PF OM==,设(,)P x y可得22(2)16x y-+=,联立方程221 95x y+=可解得321,22x x=-=(舍),点P在椭圆上且在x轴的上方,求得315,2P⎛⎫-⎪⎪⎝⎭,所以1521512PFk==方法2:焦半径公式应用解析1:由题意可知|2OF|=|OM|=c=,由中位线定理可得12||4PF OM==,即342p pa ex x-=⇒=-求得315,22P⎛-⎝⎭,所以1521512PFk==【点睛】本题主要考查椭圆的标准方程、椭圆的几何性质、直线与圆的位置关系,利用数形结合思想,是解答解析几何问题的重要途径.16.【解析】【分析】将平移到和相交的位置解三角形求得线线角的余弦值【详解】过作过作画出图像如下图所示由于四边形是平行四边形故所以是所求线线角或其补角在三角形中故【点睛】本小题主要考查空间两条直线所成角的解析:6 【解析】 【分析】将AC 平移到和1BC 相交的位置,解三角形求得线线角的余弦值. 【详解】过B 作//BD AC ,过C 作//CD AB ,画出图像如下图所示,由于四边形ABCD 是平行四边形,故//BD AC ,所以1C BD ∠是所求线线角或其补角.在三角形1BC D 中,1122,23BC C D BD ===,故16cos 422223C BD ∠==⨯⨯.【点睛】本小题主要考查空间两条直线所成角的余弦值的计算,考查数形结合的数学思想方法,属于中档题.17.-1【解析】【分析】画出约束条件表示的平面区域由图形求出最优解再计算目标函数的最小值【详解】画出约束条件表示的平面区域如图所示由图形知当目标函数过点A 时取得最小值由解得代入计算所以的最小值为故答案为解析:-1 【解析】 【分析】画出约束条件表示的平面区域,由图形求出最优解,再计算目标函数1z x y 2=-+的最小值. 【详解】画出约束条件102100x y x y x --≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩表示的平面区域如图所示,由图形知,当目标函数1z x y 2=-+过点A 时取得最小值,由{x 0x y 10=--=,解得()A 0,1-,代入计算()z 011=+-=-,所以1z x y 2=-+的最小值为1-. 故答案为1-.【点睛】本题考查了线性规划的应用问题,也考查了数形结合的解题方法,是基础题.18.【解析】【分析】本道题结合半径这一条件利用勾股定理建立等式计算半径即可【详解】设球半径为R 球心O 到上表面距离为x 则球心到下表面距离为6-x 结合勾股定理建立等式解得所以半径因而表面积【点睛】本道题考查 解析:80π【解析】【分析】本道题结合半径这一条件,利用勾股定理,建立等式,计算半径,即可。
2020-2021高三数学下期末试题(带答案)

2020-2021高三数学下期末试题(带答案)一、选择题1.通过随机询问110名不同的大学生是否爱好某项运动,得到如下的列联表:由2222()110(40302030),7.8()()()()60506050n ad bc K K a b c d a c b d -⨯⨯-⨯==≈++++⨯⨯⨯算得 附表:参照附表,得到的正确结论是( )A .有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”B .有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别无关”C .在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别有关”D .在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别无关” 2.若以连续掷两颗骰子分别得到的点数m ,n 作为点P 的横、纵坐标,则点P 落在圆229x y +=内的概率为( )A .536B .29C .16D .193.()()31i 2i i --+=( )A .3i +B .3i --C .3i -+D .3i -4.已知向量a v ,b v 满足2a =v,||1b =v ,且2b a +=v v ,则向量a v 与b v 的夹角的余弦值为( ) A .22B .23C .28D .245.设R λ∈,则“3λ=-”是“直线2(1)1x y λλ+-=与直线()614x y λ+-=平行”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分又不必要条件 6.设集合,,则=( )A .B .C .D .7.下列说法正确的是( ) A .22a b ac bc >⇒> B .22a b a b >⇒> C .33a b a b >⇒>D .22a b a b >⇒>8.设0<a <1,则随机变量X 的分布列是Xa 1 P13 1313则当a 在(0,1)内增大时( ) A .()D X 增大 B .()D X 减小 C .()D X 先增大后减小 D .()D X 先减小后增大9.已知长方体的长、宽、高分别是3,4,5,且它的8个顶点都在同一球面上,则这个球的表面积是( ) A .25πB .50πC .125πD .都不对10.设集合(){}2log 10M x x =-<,集合{}2N x x =≥-,则M N ⋃=( )A .{}22x x -≤<B .{}2x x ≥-C .{}2x x <D .{}12x x ≤<11.一个几何体的三视图如图所示,其中正视图是一个正三角形,俯视图是一个等腰直角三角形,则该几何体的外接球的表面积为( )A.43πB.83πC.163πD.203π12.一个样本a,3,4,5,6的平均数是b,且不等式x2-6x+c<0的解集为(a,b),则这个样本的标准差是( )A.1B.2C.3D.2二、填空题13.曲线21y xx=+在点(1,2)处的切线方程为______________.14.设正数,a b满足21a b+=,则11a b+的最小值为__________.15.若x,y满足约束条件x y102x y10x0--≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,则xz y2=-+的最小值为______.16.若函数3211()232f x x x ax=-++在2,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上存在单调增区间,则实数a的取值范围是_______.17.已知复数z=(1+i)(1+2i),其中i是虚数单位,则z的模是__________18.幂函数y=xα,当α取不同的正数时,在区间[0,1]上它们的图像是一族美丽的曲线(如图).设点A(1,0),B(0,1),连接AB,线段AB恰好被其中的两个幂函数y=xα,y=xβ的图像三等分,即有BM=MN=NA,那么,αβ等于_____.19.能说明“若f(x)>f(0)对任意的x∈(0,2]都成立,则f(x)在[0,2]上是增函数”为假命题的一个函数是__________.20.在体积为9的斜三棱柱ABC—A1B1C1中,S是C1C上的一点,S—ABC的体积为2,则三棱锥S—A1B1C1的体积为___.三、解答题21.在平面直角坐标系中,直线l 的参数方程为cos sin x t y t αα=⎧⎨=⎩(t 为参数,0≤α<π).以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为244cos 2sin ρρθρθ-=-.(Ⅰ)写出曲线C 的直角坐标方程;(Ⅱ)若直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,且AB 的长度为l 的普通方程. 22.已知平面直角坐标系xoy .以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,P 点的极坐标为6π⎛⎫⎪⎝⎭,曲线C 的极坐标方程为2sin 1ρθ+= (1)写出点P 的直角坐标及曲线C 的普通方程; (2)若Q 为C 上的动点,求PQ 中点M 到直线32:2x tl y t=+⎧⎨=-+⎩(t 为参数)距离的最小值.23.(辽宁省葫芦岛市2018年二模)直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为21x tcos y tsin αα=+⎧⎨=+⎩ (t 为参数),在极坐标系(与直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点为极点,以x 轴正半轴为极轴)中,圆C 的方程为6cos ρθ=.(1)求圆C 的直角坐标方程;(2)设圆C 与直线l 交于点,A B ,若点P 的坐标为()2,1,求PA PB +的最小值. 24.已知函数()32f x x ax bx c =+++,过曲线()y f x =上的点()()1,1P f 处的切线方程为31y x =+.(1)若函数()f x 在2x =-处有极值,求()f x 的解析式; (2)在(1)的条件下,求函数()y f x =在区间[]3,1-上的最大值.25.在直角坐标平面内,以原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知点A ,B 的极坐标分别为()π42,,5π4⎛⎫ ⎪⎝⎭,,曲线C 的方程为r ρ=(0r >). (1)求直线AB 的直角坐标方程;(2)若直线AB 和曲线C 有且只有一个公共点,求r 的值.26.在ABC ∆中,内角A ,B ,C 的对边a ,b ,c ,且a c >,已知2BA BC ⋅=u u u r u u u r,1cos 3B =,3b =,求:(1)a 和c 的值; (2)cos()B C -的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【解析】 【分析】 【详解】由27.8 6.635K ≈>,而()26.6350.010P K ≥=,故由独立性检验的意义可知选A2.D解析:D 【解析】掷骰子共有36个结果,而落在圆x 2+y 2=9内的情况有(1,1),(1,2),(2,1),(2,2)这4种,∴P=41369=. 故选D3.B解析:B 【解析】 【分析】先分别对分子和分母用乘法公式化简,再分子分母同时乘以分母的共轭复数,化简即得最后结果. 【详解】 由题意得,复数()()()31i 2i 13i i 13i 3i i ii i--+-+⋅-+===----⋅.故应选B【点睛】本小题主要考查复数的乘法和除法的运算,乘法的运算和实数的运算类似,只需要记住2i 1=-.除法的运算记住的是分子分母同时乘以分母的共轭复数,这一个步骤称为分母实数化,分母实数化的主要目的是将分母变为实数,然后将复数的实部和虚部求出来.属于基础题.4.D解析:D 【解析】 【分析】根据平方运算可求得12a b ⋅=r r ,利用cos ,a b a b a b ⋅<>=r r r r r r 求得结果. 【详解】由题意可知:2222324b a b a b a a b +=+⋅+=+⋅=r r r r r r r r ,解得:12a b ⋅=r r2cos ,422a b a b a b ⋅∴<>===r r r rr r 本题正确选项:D 【点睛】本题考查向量夹角的求解问题,关键是能够通过平方运算求得向量的数量积.5.A解析:A 【解析】 【分析】当3λ=-时,两条直线是平行的,但是若两直线平行,则3λ=-或1λ=,从而可得两者之间的关系. 【详解】当3λ=-时,两条直线的方程分别为:6410x y ++=,3220x y +-=,此时两条直线平行;若两条直线平行,则()()2161λλλ⨯-=--,所以3λ=-或1λ=,经检验,两者均符合,综上,“3λ=-”是“直线()211x y λλ+-=与直线()614x y λ+-=平行” 的充分不必要条件,故选A. 【点睛】充分性与必要性的判断,可以依据命题的真假来判断,若“若p 则q ”是真命题,“若q 则p ”是假命题,则p 是q 的充分不必要条件;若“若p 则q ”是真命题,“若q 则p ”是真命题,则p 是q 的充分必要条件;若“若p 则q ”是假命题,“若q 则p ”是真命题,则p 是q 的必要不充分条件;若“若p 则q ”是假命题,“若q 则p ”是假命题,则p 是q 的既不充分也不必要条件.6.B解析:B 【解析】 试题分析:集合,故选B.考点:集合的交集运算.7.C解析:C 【解析】 【分析】由不等式的性质,对各个选项逐一验证即可得,其中错误的可举反例.【详解】选项A ,当c =0时,由a >b ,不能推出ac 2>bc 2,故错误; 选项B ,当a =﹣1,b =﹣2时,显然有a >b ,但a 2<b 2,故错误; 选项C ,当a >b 时,必有a 3>b 3,故正确;选项D ,当a =﹣2,b =﹣1时,显然有a 2>b 2,但却有a <b ,故错误. 故选:C . 【点睛】本题考查命题真假的判断,涉及不等式的性质,属基础题.8.D解析:D 【解析】 【分析】利用方差公式结合二次函数的单调性可得结论; 【详解】解:1111()013333a E X a +=⨯+⨯+⨯=,222111111()()()(1)333333a a a D X a +++=⨯+-⨯+-⨯ 2222212211[(1)(21)(2)](1)()279926a a a a a a =++-+-=-+=-+ 01a <<Q ,()D X ∴先减小后增大 故选:D . 【点睛】本题考查方差的求法,利用二次函数是关键,考查推理能力与计算能力,属于中档题.9.B解析:B 【解析】 【分析】根据长方体的对角线长等于其外接球的直径,求得2252R =,再由球的表面积公式,即可求解. 【详解】设球的半径为R ,根据长方体的对角线长等于其外接球的直径,可得2R =2252R =,所以球的表面积为22544502S R πππ==⨯=球. 故选:B 【点睛】本题主要考查了长方体的外接球的性质,以及球的表面积的计算,其中解答中熟练应用长方体的对角线长等于其外接球的直径,求得球的半径是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.10.B解析:B 【解析】 【分析】求解出集合M ,根据并集的定义求得结果. 【详解】(){}{}{}2log 1001112M x x x x x x =-<=<-<=<<Q {}2M N x x ∴⋃=≥-本题正确选项:B 【点睛】本题考查集合运算中的并集运算,属于基础题.11.C解析:C 【解析】 【分析】根据三视图知几何体是三棱锥,且一侧面与底面垂直,结合图中数据求出三棱锥外接球的半径,从而求出球的表面积公式. 【详解】由三视图知,该几何体是如图所示的三棱锥,且三棱锥的侧面SAC ⊥底面ABC ,高为3SO =;其中1OA OB OC ===,SO ⊥平面ABC ,其外接球的球心在SO 上,设球心为M ,OM x =,根据SM=MB 得到:在三角形MOB 中,21SM 3x x +=,213x x +=, 解得3x =∴外接球的半径为33333R ==;∴三棱锥外接球的表面积为223164(33S ππ=⨯=.故选:C .【点睛】本题考查了三视图复原几何体形状的判断问题,也考查了三棱锥外接球的表面积计算问题,是中档题.一般外接球需要求球心和半径,首先应确定球心的位置,借助于外接球的性质,球心到各顶点距离相等,这样可先确定几何体中部分点组成的多边形的外接圆的圆心,过圆心且垂直于多边形所在平面的直线上任一点到多边形的顶点的距离相等,然后同样的方法找到另一个多边形的各顶点距离相等的直线(这两个多边形需有公共点),这样两条直线的交点,就是其外接球的球心,再根据半径,顶点到底面中心的距离,球心到底面中心的距离,构成勾股定理求解,有时也可利用补体法得到半径,例:三条侧棱两两垂直的三棱锥,可以补成长方体,它们是同一个外接球.12.B解析:B 【解析】由题意得a +3+4+5+6=5b ,a +b =6, 解得a =2,b =4,所以样本方差s 2=15[(2-4)2+(3-4)2+(4-4)2+(5-4)2+(6-4)2]=2,. 故答案为B.二、填空题13.【解析】设则所以所以曲线在点处的切线方程为即点睛:求曲线的切线方程是导数的重要应用之一用导数求切线方程的关键在于求出斜率其求法为:设是曲线上的一点则以为切点的切线方程是若曲线在点处的切线平行于轴(即 解析:1y x =+【解析】设()y f x =,则21()2f x x x '=-,所以(1)211f '=-=, 所以曲线21y x x=+在点(1,2)处的切线方程为21(1)y x -=⨯-,即1y x =+. 点睛:求曲线的切线方程是导数的重要应用之一,用导数求切线方程的关键在于求出斜率,其求法为:设00(,)P x y 是曲线()y f x =上的一点,则以P 为切点的切线方程是000()()y y f x x x '-=-.若曲线()y f x =在点00(,())P x f x 处的切线平行于y 轴(即导数不存在)时,由切线定义知,切线方程为0x x =.14.【解析】则则的最小值为点睛:本题主要考查基本不等式解决本题的关键是由有在用基本不等式求最值时应具备三个条件:一正二定三相等①一正:关系式中各项均为正数;②二定:关系式中含变量的各项的和或积必须有一个解析:3+【解析】21a bQ+=,则1111223+322b aaba b a b a b+=++=+≥+()(),则11a b+的最小值为322+.点睛:本题主要考查基本不等式,解决本题的关键是由21a b+=,有11112a ba b a b+=++()(),在用基本不等式求最值时,应具备三个条件:一正二定三相等.①一正:关系式中,各项均为正数;②二定:关系式中,含变量的各项的和或积必须有一个为定值;③三相等:含变量的各项均相等,取得最值.15.-1【解析】【分析】画出约束条件表示的平面区域由图形求出最优解再计算目标函数的最小值【详解】画出约束条件表示的平面区域如图所示由图形知当目标函数过点A时取得最小值由解得代入计算所以的最小值为故答案为解析:-1【解析】【分析】画出约束条件表示的平面区域,由图形求出最优解,再计算目标函数1z x y2=-+的最小值.【详解】画出约束条件10210x yx yx--≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩表示的平面区域如图所示,由图形知,当目标函数1z x y2=-+过点A时取得最小值,由{x0x y10=--=,解得()A0,1-,代入计算()z011=+-=-,所以1z x y2=-+的最小值为1-.故答案为1-.【点睛】本题考查了线性规划的应用问题,也考查了数形结合的解题方法,是基础题.16.【解析】【分析】【详解】试题分析:当时的最大值为令解得所以a 的取值范围是考点:利用导数判断函数的单调性解析:1(,)9-+∞【解析】 【分析】 【详解】试题分析:2211()2224f x x x a x a ⎛⎫=-++=--++ ⎪⎝⎭'.当23x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭,时,()f x '的最大值为22239f a ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭',令2209a +>,解得19a >-,所以a 的取值范围是1,9⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭.考点:利用导数判断函数的单调性.17.【解析】【分析】利用复数的运算法则模的计算公式即可得出【详解】解:复数z =(1+i )(1+2i )=1﹣2+3i =﹣1+3i∴|z|故答案为【点睛】对于复数的四则运算要切实掌握其运算技巧和常规思路如其【解析】 【分析】利用复数的运算法则、模的计算公式即可得出. 【详解】解:复数z =(1+i )(1+2i )=1﹣2+3i =﹣1+3i , ∴|z|==. 【点睛】对于复数的四则运算,要切实掌握其运算技巧和常规思路,如()()a bi c di ++=()()(,,,)ac bd ad bc i a b c d R -++∈.其次要熟悉复数相关概念,如复数(,)a bi a b R +∈的实部为a 、虚部为b(,)a b 、共轭复数为a bi -.18.【解析】【分析】由条件得MN 则结合对数的运算法则可得αβ=1【详解】由条件得MN 可得即α=loβ=lo 所以αβ=lo·lo=1【点睛】本题主要考查幂函数的性质对数的运算法则及其应用等知识意在考查学生解析:【解析】 【分析】由条件,得M 12,33⎛⎫ ⎪⎝⎭,N 21,33⎛⎫ ⎪⎝⎭,则1221,3333αβ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,结合对数的运算法则可得αβ=1.【详解】 由条件,得M 12,33⎛⎫ ⎪⎝⎭,N 21,33⎛⎫⎪⎝⎭, 可得1221,3333αβ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即α=lo 2313g ,β=lo 1323g . 所以αβ=lo 2313g ·lo 1312233·21333lglg g lg lg ==1. 【点睛】本题主要考查幂函数的性质,对数的运算法则及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.19.y=sinx (答案不唯一)【解析】分析:举的反例要否定增函数可以取一个分段函数使得f (x )>f (0)且(02]上是减函数详解:令则f (x )>f (0)对任意的x ∈(02]都成立但f (x )在[02]上不解析:y =sin x (答案不唯一)【解析】分析:举的反例要否定增函数,可以取一个分段函数,使得f (x )>f (0)且(0,2]上是减函数.详解:令0,0()4,(0,2]x f x x x =⎧=⎨-∈⎩,则f (x )>f (0)对任意的x ∈(0,2]都成立,但f(x )在[0,2]上不是增函数.又如,令f (x )=sin x ,则f (0)=0,f (x )>f (0)对任意的x ∈(0,2]都成立,但f (x )在[0,2]上不是增函数.点睛:要判定一个全称命题是假命题,只要举出集合M 中的一个特殊值0x ,使0()p x 不成立即可.通常举分段函数.20.【解析】【分析】由已知棱柱体积与棱锥体积可得S 到下底面距离与棱柱高的关系进一步得到S 到上底面距离与棱锥高的关系则答案可求【详解】设三棱柱的底面积为高为则再设到底面的距离为则得所以则到上底面的距离为所 解析:1【解析】 【分析】由已知棱柱体积与棱锥体积可得S 到下底面距离与棱柱高的关系,进一步得到S 到上底面距离与棱锥高的关系,则答案可求. 【详解】设三棱柱111ABC A B C -的底面积为'S ,高为h ,则9'9'S h S h==,, 再设S 到底面ABC 的距离为'h ,则1''23S h =,得19'23h h⋅⋅=, 所以'23h h =, 则S 到上底面111A B C 的距离为13h , 所以三棱锥111S A B C -的体积为111'91339S h ⋅=⋅=. 故答案为1. 【点睛】本题考查棱柱、棱锥体积的求法,考查空间想象能力、思维能力与计算能力,考查数形结合思想,三棱锥体积为1V 3S h =n 底,本题是中档题. 三、解答题21.(Ⅰ) ()()22219x y -++=;(Ⅱ)34y x =和x=0. 【解析】 【分析】 (I )将x cos y sin ρθρθ=⎧⎨=⎩代入曲线C 极坐标方程,化简后可求得对应的直角坐标方程.(II )将直线的参数方程代入曲线方程,利用弦长公式列方程,解方程求得直线的倾斜角或斜率,由此求得直线l 的普通方程. 【详解】解:(Ⅰ)将x cos y sin ρθρθ=⎧⎨=⎩代入曲线C 极坐标方程得:曲线C 的直角坐标方程为:22442x y x y +-=- 即()()22219x y -++=(Ⅱ)将直线的参数方程代入曲线方程:()()22cos 2sin 19t t αα-++=整理得24cos 2sin 40t t t αα-+-= 设点A ,B 对应的参数为1t ,2t , 解得124cos 2sin t t αα+=-,124t t ⋅=-则12AB t t =-===23cos 4sin cos 0ααα-=,因为0απ≤<得3tan 24παα==或,直线l 的普通方程为34y x =和x=0 【点睛】本小题主要考查极坐标方程和直角坐标方程互化,考查利用直线的参数方程来求弦长有关的问题,属于中档题.22.(1)P,22(4x y ++=;(21-. 【解析】 【分析】(1)把x =ρcosθ,y =ρsinθ代入即可得出;(2)利用中点坐标公式、点到直线的距离公式及三角函数的单调性即可得出. 【详解】(1)x =ρcosθ,y =ρsinθ代入计算,36P x π===,6Py π==12= ∴点P的直角坐标(,由2sin 1ρθ+=,得221x y ++=,即(224x y ++=,所以曲线C的直角坐标方程为(224x y ++=(2)曲线C的参数方程为22x cos y sin θθ=⎧⎪⎨=⎪⎩(θ为参数),由32:2x t l y t =+⎧⎨=-+⎩(t 为参数),得直线l 的普通方程为270x y --=.设()2cos ,2sin Q θθ,则PQ 中点3cos ,sin 2M θθ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,那么点M 到直线l 的距离,()11d θϕ-+===11110≥=-,所以点M 到直线l1. 【点睛】本题考查了极坐标与直角坐标的互化、中点坐标公式、点到直线的距离公式、两角和差的正弦公式、三角函数的单调性等基础知识与基本技能方法,考查了计算能力,属于中档题.23.(1)()2239x y -+=(2) 【解析】分析:(1)将6cos ρθ=两边同乘ρ,根据直角坐标与极坐标的对应关系得出直角坐标方程;(2)将直线的参数方程代入圆的普通方程,根据参数的几何意义与根与系数的关系得出PA PB +.详解:(1)由26cos ,6cos ρθρρθ==得,化为直角坐标方程为226x y x +=, 即()2239x y -+=(2)将l 的参数方程带入圆C 的直角坐标方程,得()22cos sin 70t t αα+--=因为0V >,可设12,t t 是上述方程的两根,()12122cos sin 7t t t t αα⎧+=--⎨⋅=-⎩所以又因为(2,1)为直线所过定点,1212PA PB t t t t ∴+=+=-==≥=所以PA PB 的最小值为∴+点睛:本题考查了极坐标方程与直角坐标方程的转化,参数方程的几何意义与应用,属于基础题.24.(1)()32245f x x x x =+-+;(2)13。
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x t3 a
{ y
b
t3
t
1
R为参数
,
求a,
b的值.
2
26.设椭圆
x2 a2
y2 b2
1(a
b
0) 的左焦点为 F
,右顶点为 A ,离心率为
1 2
.已知
A 是抛
物线 y2 2 px( p 0) 的焦点, F 到抛物线的准线 l 的距离为 1 . 2
(I)求椭圆的方程和抛物线的方程;
(II)设 l 上两点 P , Q 关于 x 轴对称,直线 AP 与椭圆相交于点 B ( B 异于点 A ),直
a 12 b 12 log2 32 log3 22 2log2 3 log3 2 2 ,故 C 错误; ∵ a2 b2 2 2log2 3 log3 2 log2 32 log3 22
2 4 log2 3log3 2 2log2 3log3 2 8 ,故 D 正确
故 C. 【点睛】
18.已知实数
x,
y
满足不等式组
x
x
y y
1 0 3 0
,则
y x
的取值范围为__________.
19.在平面上,若两个正三角形的边长的比为 1:2,则它们的面积比为 1:4,类似地,在
空间内,若两个正四面体的棱长的比为 1:2,则它们的体积比为 ▲
20. sin 50 1 3 tan10 ________________.
a
17.有三张卡片,分别写有 1 和 2,1 和 3,2 和 3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了 乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是 2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙 的卡片上相同的数字不是 1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是 5”,则甲的卡片上的 数字是________.
y 2 0
(1)证明:平面 PAB⊥平面 PAD;
(2)若 PA=PD=AB=DC, APD 90 ,求二面角 A−PB−C 的余弦值.
x 3 2cos
24.已知曲线
C
的参数方程为
y
1 2sin
(a 参数),以直角坐标系的原点为极点,
x 正半轴为极轴建立极坐标系.
(Ⅰ)求曲线 C 的极坐标方程;
(Ⅱ)若直线
三、解答题
21.已知数列 an 满足 a1 2, an1 2an 2n1 .
(1)设 bn
an 2n
,求数列
bn
的通项公式;
(2)求数列an的前 n 项和 Sn ;
1 n n2 4n 2 2n
(3)记 cn
an an 1
,求数列 cn 的前 n 项和 Tn .
22.已知平面直角坐标系 xoy .以 O 为极点, x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系, P 点的
所以向量 OB 对应的复数为 2 i .
故选 A. 【点睛】 该题是一道复数与向量的综合题,解答本题的关键是掌握复数在平面坐标系中的坐标表示.
3.B
解析:B 【解析】 【分析】 先分别对分子和分母用乘法公式化简,再分子分母同时乘以分母的共轭复数,化简即得最 后结果. 【详解】
由题意得,复数
1
i 2
本题主要考查指数式和对数式的互化,对数的运算,以及基本不等式: a b 2 ab 和不 等式 a2 b2 2ab 的应用,属于中档题 9.A
解析:A 【解析】 【分析】 准确画图,由图形对称性得出 P 点坐标,代入圆的方程得到 c 与 a 关系,可求双曲线的离 心率. 【详解】
设 PQ 与 x 轴交于点 A ,由对称性可知 PQ x 轴, 又 PQ | OF | c ,| PA | c , PA 为以 OF 为直径的圆的半径,
出错,造成不必要的失分.
2.A
解析:A 【解析】
【分析】
首先根据向量 OA 对应的复数为 1 2i ,得到点 A 的坐标,结合点 A 与点 B 关于直线 y x 对称得到点 B 的坐标,从而求得向量 OB 对应的复数,得到结果.
【详解】
复数 1 2i 对应的点为 A(1,2) , 点 A 关于直线 y x 的对称点为 B(2,1) ,
位优秀,两位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩.看
后甲对大家说:我还是不知道我的成绩,根据以上信息,则( )
A.乙、丁可以知道自己的成绩
B.乙可以知道四人的成绩
C.乙、丁可以知道对方的成绩
D.丁可以知道四人的成绩
8.已知 2a 3b 6 ,则 a , b 不可能满足的关系是()
4.D
解析:D 【解析】 【分析】
利用基本不等式 ab a b 转化为指数运算即可求解。 2
【详解】
由基本不等式可得 2a 2b 2 2ab ,又因为 a b 3 ,所以 2a 2b 2 2ab 4 2
(当且仅当 a b 3 等号成立) 2
故答案为:D 【点睛】 本题考查了用基本不等式求指数中的最值,比较基础。
2
A为圆心| OA | c . 2
P
c 2
,
c 2
,又
P 点在圆
x2
y2
a2 上,
c2
c2
a2 ,即 c2
a2,
44
2
e2
c2 a2
()
A. (4, 0)
B. (2, 0)
C. (0, 2)
D. (0, 0)
6.已知集合 A {x | x 1 0} , B {0,1, 2} ,则 A B
A.{0}
B.{1}
C.{1, 2}
D.{0,1, 2}
7.甲、乙、丙,丁四位同学一起去问老师询问成语竞赛的成绩。老师说:你们四人中有两
2020 年高三数学下期末试卷(及答案)(2)
一、选择题
1.已知 a 2i b i , a,b R ,其中 i 为虚数单位,则 a+b =( ) i
A.-1
B.1
C.2
D.3
2.在复平面内, O 为原点,向量 OA 对应的复数为 1 2i ,若点 A 关于直线 y x 的对
称点为点 B ,则向量 OB 对应的复数为( )
A. a b ab
B. a b 4
C. a 12 b 12 2
D. a2 b2 8
9.设 F 为双曲线 C: x2 a2
y2 b2
1 (a>0,b>0)的右焦点,O 为坐标原点,以 OF 为直径
的圆与圆 x2+y2=a2 交于 P、Q 两点.若|PQ|=|OF|,则 C 的离心率为
解:由集合 A 得 x 1,
所以 A B 1, 2
故答案选 C. 【点睛】 本题主要考查交集的运算,属于基础题.
7.A
解析:A 【解析】 【分析】 根据甲的所说的话,可知乙、丙的成绩中一位优秀、一位良好,再结合简单的合情推理逐 一分析可得出结果. 【详解】
因为甲、乙、丙、丁四位同学中有两位优秀、两位良好, 又甲看了乙、丙的成绩且还不知道自己的成立,即可推出乙、丙的成绩中一位优秀、一位 良好, 又乙看了丙的成绩,则乙由丙的成绩可以推出自己的成绩, 又甲、丁的成绩中一位优秀、一位良好,则丁由甲的成绩可以推出自己的成绩. 因此,乙、丁知道自己的成绩,故选:A. 【点睛】 本题考查简单的合情推理,解题时要根据已知的情况逐一分析,必要时可采用分类讨论的 思想进行推理,考查逻辑推理能力,属于中等题.
i
i2
所以
2 b a 1
b a
2
,则
1
a+b
1,故选
B.
【点睛】
复数是高考中的必考知识,主要考查复数的概念及复数的运算.要注意对实部、虚部的理
解,掌握纯虚数、共轭复数、复数的模这些重要概念,复数的运算主要考查除法运算,通 过分母实数化转化为复数的乘法,运算时特别要注意多项式相乘后的化简,防止简单问题
线 BQ 与 x 轴相交于点 D .若△APD 的面积为 6 ,求直线 AP 的方程. 2
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.B
解析:B 【解析】
【分析】
利用复数除法运算法则化简原式可得 2 ai b i ,再利用复数相等列方程求出 a,b 的
值,从而可得结果. 【详解】
因为 a 2i ai 2i2 2 ai b i , a,b R ,
i3
i
1 i
3i
1
i
3i i
i
3
i .故应选
B
【点睛】
本小题主要考查复数的乘法和除法的运算,乘法的运算和实数的运算类似,只需要记住
i2 1.除法的运算记住的是分子分母同时乘以分母的共轭复数,这一个步骤称为分母实
数化,分母实数化的主要目的是将分母变为实数,然后将复数的实部和虚部求出来.属于基 础题.
A. 2 i
B. 2 i
C.1 2i
D. 1 2i
3. 1 i2 i ( )
i3
A. 3 i
B. 3 i
C. 3 i
D. 3 i
4.若设 a 、 b 为实数,且 a b 3 ,则 2a 2b 的最小值是( )
A. 6
B. 8
C. 2 6
D. 4 2
5.一动圆的圆心在抛物线 y2 8x 上,且动圆恒与直线 x 2 0 相切,则此动圆必过定点
8.C
解析:C 【解析】 【分析】
根据 2a 3b 6 即可得出 a 1 log2 3 , b 1 log3 2 ,根据 log2 3 log3 2 1 , log3 2 log3 2 2 ,即可判断出结果.
【详解】
∵ 2a 3b 6 ; ∴ a log2 6 1 log2 3 , b log3 6 1 log3 2 ; ∴ a b 2 log2 3 log3 2 4 , ab 2 log2 3 log3 2 4 ,故 A, B 正确;