2020年深圳市高三年级第一次调研考试——理科数学答案
2020年深圳市高三第一次调研考试理科数学试题答案及评分参考一、选择题1. C2. D3. C4. A5. D6. A7. D8. B9. C 10. B 11. A 12. B 11. 解析:曲线()y f x =关于点1(,0)4对称,∴11π4k ωϕ+=,1)k Z (∈……(1) 又曲线()y f x =关于直线14x =−对称,∴21ππ+42k ωϕ−+=,2)k Z (∈......(2) 由(1)、(2)可得[]122()1πk k ω=−−,即(21)π ()n n Z ω=−∈ (3)()f x 在[]1,2上有且仅有3个零点,∴2π4π21(0)ωωω≤−<>,即2π4πω≤< (4),由(3)、(4)可得3πω=, 1()04f =,∴3ππ4k ϕ+=,又π2ϕ≤,∴π4ϕ=, ∴π()sin(3π)4f x x =+,∴易知1()22f =,∴结论①错误;令0ππ3ππ42x k +=+,则01()312Z k x k +∈=, 令101312k ≤+≤,则可取0,1,2k =,∴0153,,12124x =,∴结论②正确; 令πππ2π3π2π242k x k −+≤+≤+,则()f x 的递增区间为1212, 43123()Z k k k ⎡⎤−++⎢⎥⎣⎦∈ 当2k =−时,195,124⎡⎤−−⎢⎥⎣⎦为()f x 的一个递增区间, 而35195(,),24124⎡⎤⊂−−−−≠⎢⎥⎣⎦, ∴()f x 在35(,)24−−上单调递增,∴结论③正确;π()sin(3π)4f x x =+,∴()f x 的最小正周期2T=3,∴结论④错误,综上所述,其中正确的结论为②③,故应选A .12. 解析:(法一)如图,显然AC B E '⊥,且AC DE ⊥,∴AC ⊥平面B ED ',绝密★启封并使用完毕前试题类型:AE 是AC 的中点,∴到点A ,C 的距离相等的点位于平面B ED '内,同理可知,到点B ',D 的距离相等的点位于平面ACF 内, 球心O 到点A ,B ',C ,D 的距离都相等,∴球心O 位于平面B ED '与平面ACF 的交线上,即直线EF 上, ∴依题意可知,球心O 落在线段EF 上(不含端点E 、F ), 显然EF B D '⊥,易知3EA =,4EB '=,则229OA OE =+,且222222222()16162OB OF FB OF EB EF EF OE EF OE EF OE '''=+=+−=−+−=+−⋅,OA OB '=,∴229162OE OE EF OE +=+−⋅,∴72OE EF=, 显然OE EF <,∴72EF EF <,即EF , 又4EF EB '<=,∴4EF <<,故应选B . (法二)如图,由题意可知△AB C '的外心1O 在中线B E '上, 设过点1O 的直线1l ⊥平面AB C ',易知1l ⊂平面B ED ',同理,△ADC 的外心2O 在中线DE 上,设过点2O 的直线2l ⊥平面ADC ,则2l ⊂平面B ED ', 由对称性易知直线1l ,2l 的交点O 在直线EF 上,根据外接球的性质,点O 即为四面体AB CD '的外接球球心,易知3EA =,4B E '=,而22211O A O E EA =+,114O A O E B E '+==,∴178O E =, 令B EF θ'∠=,显然π02θ<<,∴cos 4cos 4EF B E θθ'==<, 1cos O E EF B E OE θ==',∴172OE EF O E B E '⋅=⋅=,又OE EF <,∴272EF >,即2EF >, 4EF <<,故应选B . 二、填空题:13. 1− 14. 32 15. 3 16.4516. 解析:如图,不难发现直线1F M 与圆O 相切于点M ,且1||MF b =, 由双曲线定义可知:12122||||||||||a NF NF MN MF NF =−=+−,22||||||MN NF OF =+,且2||OF c =,∴2a b c =+,∴2b c a =−,∴2222(2)44b c a c ac a =−=−+,又222b c a =−,∴2244ac a a −=,∴45c a =,∴双曲线的离心率5=4c e a =,故应填54.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分) 函数2()(sin cos )3cos(2π)f x x x x .(1)求函数()f x 的最小正周期;(2)已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若()12Af ,sin 2sin C B ,且2a,求△ABC 的面积.解:(1)2()(sin cos )3cos(π2)f x x x x22sin cos 2sin cos 3cos 2x x x xxsin 23cos21xx π2sin(2)13x, …………………………………4分 ()f x 的最小正周期为2ππ2T. …………………………………………6分(2)π()2sin()113f A A ,πsin()03A ,ππ5π2333A, π03A,即π3A . …………………………………………………………8分由正弦定理及sin 2sin C B ,可得2cb . …………………………………9分由余弦定理得2222cos a b c bc A ,可得b =. ……………………10分3b=,123sin23ABCS b c A. ……………………………………12分【命题意图】综合考查三角函数的基本运算、三角函数性质,考查利用正弦、余弦定理解决三角形问题,检验学生的数学知识运用能力.18.(本小题满分12分)已知三棱柱111ABC A B C的所有棱长都相等,平面11BB C C平面ABC,11BC C C.(1)求证:1A B平面11AB C;(2)求二面角111A AC B的余弦值.解:(1)证明:设直线1AB与直线1BA交于点G,连接1C G,四边形11ABB A为菱形,11A B AB,…………………………………2分又1111BC C C C A,G为1A B的中点,故11C G A B , …………………4分11AB C G G,且1AB,1CG平面11AB C,1A B平面11AB C. …………5分(2)(法一)取BC中点O为坐标原点,如图,分别以1,,OA OC OC所在直线为,,x y z轴,建立空间直角坐标系O xyz. ……6分不妨设棱柱的棱长为2,则1(0,1,0),(0,0,3),(3,0,0),(0,1,0)C C A B,于是1(3,0,3)AC,…………7分11(3,1,0)AC AC,11(0,2,0)B C BC……………………8分设平面11A AC的一个法向量为1n,且1111(,,)n x y z,那么111n AC,11n AC,则11111n ACn AC,得30330x yx z,取1z,则1x,3y,1(1,3,1)n,……………………………………………………………………9分设平面11AB C的一个法向量为2n,且2222(,,)n x y z,那么21n AC,211n B C,则21211n ACn B C,得33020x zy,取1z,则1x,0y,2(1,0,1)n,……………………………………………………………………11分121212210cos552||||n nn nn n,,即二面角111A AC B. …………………………………12分(法二)同(法一)建立空间直角坐标系,得1(3,0,3)AC,…………7分11AA CC ,000(3,,)(0,1,3)x y z ,点1A的坐标为(3,1,3),1(3,0,3)BA ,1(0,1,3)AA , ……………………………………8分由于1A B平面11AB C ,所以1BA 是平面11B AC 一个法向量. ………………9分设平面11A AC 的一个法向量为n ,且(,,)n x y z ,那么1nAA ,1n AC ,则1100n AA n AC ,得30330y z xz,取1z ,则1x,3y ,(1,3,1)n, …………………………………………………………………11分1112310cos5||||65BA nBA nBAn ,, 二面角111A AC B. ……………………………………12分(法三)如图,连接1AC ,交1AC 于点M , 连接GM ,11AAC C 是菱形,11A M AC .由(1)知1A G 平面11ABC ,故11AG AC ,111AG A M A,1AC 平面1AMG ,GM平面1A MG ,1GMAC ,……7分1A MG 为二面角111A AC B 的平面角,不妨设棱柱的棱长为2,G ,M 是△1A BC 边1A B ,1AC 上的中点,112GMBC ,……………8分取11B C 中点为N ,连接1A N ,BN ,易得1A N 平面11BB C C ,1A NBN ,△1A NB 为直角三角形,由勾股定理可得16A B,162AG , 在△1A GM 中,由勾股定理可得1102A M, …………………………10分 11210cos 510GM A MGA M ,二面角111A AC B. …………………………………12分【命题意图】考查线面垂直判断定理、线面垂直性质定理等基本知识,考查空间想象能力,计算能力,考查学生综合运用基本知识处理数学问题能力. 19.(本小题满分12分)已知椭圆:C 22221(0)x y a b a b +=>>的短轴长为2,左顶点为A ,过点A 的直线l 与与C 交于另一个点M ,且与直线x t =交于点N .(1)求椭圆C 的方程;(2)是否存在实数t ,使得OM ON ⋅为定值? 若存在,求实数t 的值;若不存在,请说明理由.解:(1)由题意,22b =,1b =,设椭圆的半焦距为c ,……………1分则c a =,221a c =+,24a =, ……………………………………3分椭圆C 的方程为2214x y +=. ………………………………………4分(2)(法一)设存在实数0=t t ,使得OM ON ⋅为定值,由题意直线的斜率存在,因为(2,0)A −,设直线l :(2)y k x =+,00(,)M x y ,联立2214(2)x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,整理得2222(14)16(164)0k x k x k +++−=, …………6分 由韦达定理,202164214k x k −−⋅=+,则2028214k x k −+=+, ………………………7分00(2)y k x =+=2414kk +,222824,1414k k M k k ⎛⎫−+ ⎪++⎝⎭. ……………………8分 将0=t t 代入(2)y k x =+得00(,(2))N t k t +, ………………………………9分则20024(2)241t k t OM ON k −+⋅=+, …………………………………………10分 若OM ON ⋅为定值,则0084241t t −=,即023t =,此时43OM ON ⋅=, 存在实数23t =,使得OM ON ⋅为定值43. …………………………12分(法二)设存在实数0=t t ,使得OM ON ⋅为定值,(2,0)A −,一般情况设:2(0)l x my m =−≠,00(,)M x y ,联立2x my =−与2214x y +=,易知202284m x m −=+,0244m y m =+,……6分222284(,)44m mM m m −++, ………………………………………………7分 在2x my =−中,令0x t =,则点002(,)t N t m+, …………………………8分 则20022844t m t OM ON m +−⋅=+,若OM ON ⋅为定值, 则0012(84)4t t =−,即023t =,此时43OM ON ⋅=,……………………10分当直线l 与x 轴重合,且023t =时,点(2,0)M ,点2(,0)3N ,也有43OM ON ⋅=, ………………………………………………………11分综上,存在实数23t =,使得OM ON ⋅为定值43. ……………………12分【命题意图】本题以直线与椭圆为载体,其几何关系向量表达为背景,利用方程思想解决几何问题,主要考查椭圆的基本量,直线与椭圆的位置关系、向量的数量积运算,考查学生的逻辑推理,数学运算等数学核心素养及思辨能力. 20.(本小题满分12分)某市为提升中学生的数学素养,激发学生学习数学的兴趣,举办了一次“数学文化知识大赛”,分预赛和复赛两个环节. 已知共有8000名学生参加了预赛,现从参加预赛的全体学生中随机地抽取100人的预赛成绩作为样本,得到如下频率分布直方图.(1)规定预赛成绩不低于80分为优良,若从上述样本中预赛成绩不低于60分的学生中随机地抽取2人,求恰有1人预赛成绩优良的概率;(2)由频率分布直方图可认为该市全体参加预赛学生的预赛成绩Z 服从正态分布()2,N μσ,其中μ可近似为样本中的100名学生预赛成绩的平均值(同一组数据用该组区间的中点值作代表),且2362σ=. 利用该正态分布,估计全市参加预赛的全体学生中预赛(第20题图)成绩不低于91分的人数;(3)预赛成绩不低于91分的学生将参加复赛,复赛规则如下:①每人的复赛初始分均为100分;②参赛学生可在开始答题前自行决定答题数量n ,每一题都需要“花”掉(即减去)一定分数来获取答题资格,规定答第k 题时“花”掉的分数为0.1k (k =1,2,⋅⋅⋅,n );③每答对一题加1.5分,答错既不加分也不减分;④答完n 题后参赛学生的最终分数即为复赛成绩. 已知学生甲答对每道题的概率均为0.7,且每题答对与否都相互独立. 若学生甲期望获得最佳的复赛成绩,则他的答题数量n 应为多少?19≈;若Z2(,)N μσ,则()0.6827P Z μσμσ−<<+≈,()220.9545P Z μσμσ−<<+≈,()330.9973P Z μσμσ−<<+≈).解:(1)易知样本中成绩不低于60分的学生共有(0.01250.0075)2010040+⨯⨯=人, 其中成绩优良的人数为0.00752010015⨯⨯=人. …………………………………1分 记“从样本中成绩不低于60分的学生中随机地抽取2人,恰有1人成绩优良”为事件C ,则11251524025()52C C P C C ==. ……………………………………………………………3分 (2)由题意可知,样本中的100名学生预赛成绩的平均值为:100.1300.2500.3700.25900.1553x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,则53μ=,……………4分又由2362σ=得,19σ≈.所以(91)(2)P Z P Z μσ≥≈≥+=1[1(22)]2P Z μσμσ−−<<+≈0.02275, ……5分 由此可估计全市参加预赛的全体学生中预赛成绩不低于91分的人数为:80000.02275182⨯=,即全市参赛学生中成绩不低于91分的人数为182. ………6分(3)以随机变量ξ表示甲答对的题数,则(,0.7)B n ξ,且()0.7E n ξ=,………7分记甲答完n 题所加的分数为随机变量X ,则 1.5X ξ=,所以() 1.5() 1.05E X E n ξ==,…………………………………………………………8分 依题意,为了获取答n 题的资格,甲需要“花”掉的分数为:20.1(123)0.05()n n n ⨯+++⋅⋅⋅+=+, ………………………………………………9分设甲答完n 题的最终分数为()M n ,则()M n 21000.05() 1.05n n n =−++20.05(10)105n =−−+,…………………………10分由于*n ∈N ,所以当10n =时,()M n 取最大值105,即复赛成绩的最大值为105,所以若学生甲期望获得最佳的复赛成绩,则他的答题数量n 应为10. ……………12分 【命题意图】考查频率分布直方图,建模能力;考查超几何分布模型,正态分布,二项分布;考查分析问题、解决问题的能力;处理数据能力,决策问题. 21.(本小题满分12分)已知函数22()2cos f x x ax =+.(1)当1a =时,求()f x 的导函数()f x '在ππ[,]22−上的零点个数;(2)若关于x 的不等式222cos(2sin )()x a x af x +≤在(,)−∞+∞上恒成立,求实数a 的取值范围.解:(1)易知()2(sin 2)f x x x '=−, …………………………………………1分 显然(0)0f '=,∴0x =为()f x '的一个零点; …………………………………2分令()sin2g x x x =−π02x ()≤≤,则()12cos2g x x '=−,∴()g x的最小值为ππ()066g =<, 又(0)0g =,且ππ()022g =>,∴()g x 在π(0]2,上存在唯一零点0x ,且0ππ(,]62x ∈,∴()2()f x g x '=在π(0]2,上亦存在唯一零点0x , …………………………………4分()f x '是奇函数,∴()f x '在π[,0)2−上亦存在唯一零点0x −,综上所述,当1a =时,()f x 的导函数()f x '在ππ[,]22−上的零点个数为3.………5分 (2)不等式222cos(2sin )()x a x af x +≤恒成立,即不等式2cos(2sin )cos x a x ≤恒成立,令sin [1,1]x t =∈−,则等价于不等式2cos 2(1)t a t ≤−…①恒成立, ………………6分(法一)①若21t =,即1t =±时,不等式①显然成立,此时R a ∈; ……………7分 ②若11t −<<时,不等式①等价于2cos21ta t≥−…②, 设2cos2()(11)1th t t t =−<<−, 当01t ≤<时,2222[cos2(1)sin 2]()(1)t t t t h t t −−'=−, 令2()cos 2(1)sin 2t t t t t ϕ=−−(01)t ≤<,则2()(21)cos2t t t ϕ'=−(01)t ≤<,易知0ϕ'=,π()0ϕ'=π<, 于是可得下表:又(0)0ϕ=,2()104t ϕ=−<,∴()0t ϕ<在(0,1)上恒成立, …………………11分∴()h t 在[)0,1上单调递减,∴()(0)1h t h ≤=,显然函数()h t 为偶函数,故函数()h t 在[]11−,上的最大值为1,因此1a ≥,综上所述,满足题意的实数a 的取值范围为[1,)+∞. ………………………12分 (法二)当0t =时,由2cos 2(1)t a t ≤−得1a ≥,下证当且仅当1a ≥时,不等式①在[1,1]t ∈−时恒成立,…………………………7分 令2()cos2H t tat a =+−(11)t −≤≤,依题意()0H t ≤恒成立,又()H t 为偶函数,只需考虑()0H t ≤在[0,1]t ∈时恒成立即可, ………………8分 ①若2a ≥,易知()22sin 2222(24)0H t at t at t a t '=−>−⨯=−≥,即()0H t '>,∴()H t 在[0,1]上单调递增,∴()(1)cos20H t H ≤=<,符合题设要求;…………9分②若12a ≤<,210t −≤,∴22()cos2(1)cos2(1)H t t a t t t =+−<+−,令2()cos 21t t t Φ=+−(01)t ≤≤,则()2(sin 2)t t t 'Φ=−,(1)2(1sin 2)0'Φ=−>,∴由(1)不难知道存在唯一的实数0(0,1t )∈,使得0()0t 'Φ=,∴()t Φ在0[0,)t 上单调递减,在0(,1]t 上单调递增,又(0)0Φ=,且(1)cos20Φ=<,∴max ()0t Φ=,即()0H t ≤,………………11分 综上所述,满足题意的实数a 的取值范围为[1,)+∞. ………………………12分 (法三)当0t =时,由2cos 2(1)t a t ≤−得1a ≥, ……………………7分 下证当且仅当1a ≥时,不等式①在[1,1]t ∈−时恒成立,只需证不等式①在[0,1]t ∈时恒成立即可, ……………………8分 ①若cos20t ≤时,即π[,1]4t ∈时,不等式①显然成立; …………………9分 ②若cos20t >时,即π[0)4t ,∈时,2cos 2(1)t a t ≤−等价于2221cos2t att t≤−…③, 令tan t θ=π(0)4θ≤<,则不等式③等价于2tan 2cos 2attθ≤, …………………10分 又不等式tan sin x x x ≥≥在π[0,)2x ∈时显然成立(证明略), …………………11分π[0)4t ,∈,∴π2[0,)2t ∈,∴2sin 2t t ≥,∴2sin 2tan 2tan 2cos2cos2at a t a t t t t≥=≥,tan t θθ=>,∴tan 2tan 2t θ≥, ∴2tan 2cos 2attθ≤,即不等式③成立,亦即不等式①成立, 综上所述,满足题意的实数a 的取值范围为[1,)+∞. ………………………12分 【命题意图】 本题以基本初等函数及不等式为载体,考查学生利用导数分析、解决问的能力,分类讨论思想及逻辑推理、数学运算等数学核心素养,具有较强的综合性. 22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程如图,有一种赛车跑道类似“梨形”曲线,由圆弧BC ,AD 和线段AB ,CD 四部分组成,在极坐标系Ox 中,π(2,)3A ,2π(1,)3B ,4π(1,)3C ,π(2,)3D −,弧BC ,AD 所在圆的圆心分别是(0,0),(2,0),曲线1M 是弧BC ,曲线2M 是弧AD .(1)分别写出1M ,2M 的极坐标方程;(2)点E ,F 位于曲线2M 上,且π3EOF ∠=, 求△EOF 面积的取值范围.ABCDO x(第22题图)解:(1)由题意,1M 的极坐标方程是2π4π1()33ρθ=≤≤, ……………………2分 记圆弧AD 所在圆的圆心为1(2,0)O ,易得极点O 在圆弧AD 所在圆上, 设(,)P ρθ为2M 上任意一点,则在△1OO P 中, 可得4cos ()33ππρθθ=−≤≤, ………………………………………………………4分∴1M ,2M 的极坐标方程分别为2π4π1()33ρθ=≤≤,4cos ()33ππρθθ=−≤≤; ……………………5分(2)不妨设1(,)E ρα,2π(,)3F ρα−π(0)3α≤≤,则14cos ρα=,2π4cos()3ρα=−, ……………………6分∴121πππsin cos (cos cos sin sin )2333EOF S ρρααα∆=⋅⋅=+, ………………7分21π3(cos sin ))226αααα=+⋅=+, ……………………8分又π03α≤≤,∴1πsin(2)126α≤+≤, …………………………………………9分∴△EOF的面积的取值范围是⎡⎣. ……………………………………10分【命题意图】本题主要考查极坐标的求解,极径ρ的几何意义与应用,三角恒等变换等知识点,考查数学结合思想,重点考查数形结合思想,体现了数学运算、逻辑推理等核心素养.考察考生的化归与转化能力.23.(小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知22()23f x x t t x=+−++−(0)x >. (1)若(1)2f =,求实数t 的取值范围; (2)求证:()2f x ≥. 解:(1)(1)31312f t t t t =−+−≥−+−=, ………………………………2分取等号的条件为(3)(1)0t t −−≥, ………………………………………………4分 解得13t ≤≤,即实数t 的取值范围为[1,3]. ……………………………………5分 (说明:分类讨论求解亦可,可相应给分.)(2) 易知222222()23231f x x t t x t t x x x x=+−++−≥+−++−=+−,……6分0x >,∴222113x x x x x +=++≥, …………………………9分 ∴2212x x+−≥,∴()2f x ≥. …………………………………………10分 【命题意图】本题以绝对值不等式、均值不等式和二次不等式为载体,考查不等式的求解及证明,分类讨论思想,及数学抽象,逻辑推理等数学核心素养.。
2020年深圳市高三一模理科数学试卷(含答案及解析)
2020年广东深圳高三一模理科数学试卷一、选择题(本大题共12题,每小题5分,共计60分。
)1. A.B.C.D.已知集合,,则( ).2. A.B.C.D.设,则的虚部为( ).3. A.B.C.D.某工厂生产的个零件编号为,,,,,现利用如下随机数表从中抽取个进行检测.若从表中第行第列的数字开始,从左往右依次读取数字,则抽取的第个零件编号为( ).4. A.B.C.D.记为等差数列的前项和,若,,则为( ).5. A.B.C. D.若双曲线的一条渐近线经过点,则该双曲线的离心率为().6. A.B.C.D.已知,则( ).7.A.B.C.D.的展开式中的系数为( ).8. A.B.C. D.函数的图像大致为( ).9. A. B. C. D.如图,网格纸上小正方形的边长为,粗线画出的是某四面体的三视图,则该四面体的外接球表面积为( ).10.A.B.C.D.已知动点在以,,为焦点的椭圆 ,动点在以为圆心,半径长为的圆上,则的最大值为( ).11.A.B.C.D.著名数学家欧拉提出了如下定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半.此直线被称为三角形的欧拉线,该定理则被称为欧拉线定理.设点,分别是的外心、垂心,且为中点,则( ).12.A.B. C. D.已知定义在上的函数的最大值为,则正实数的取值个数最多为( ).二、填空题(本大题共4题,每小题5分,共计20分。
)13.若,满足约束条件,则的最小值为 .14.设数列的前项和为,若,则 .15.很多网站利用验证码来防止恶意登录,以提升网络安全.某马拉松赛事报名网站的登录验证码由,,,,中的四个数字随机组成,将从左往右数字依次增大的验证码称为“递增型验证码”(如),已知某人收到了一个“递增型验证码”,则该验证码的首位数字是的概率为 .16.已知点和点,若线段上的任意一点都满足:经过点的所有直线中恰好有两条直线与曲线:相切,则的最大值为 .三、解答题(本大题共5题,每小题12分,共计60分。
2020年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)
某市为提升中学生的数学素养,激发学生学习数学的兴趣,举办了一次“数学文化知识大赛”,分预赛和复赛两个环节.已知共有 名学生参加了预赛,现从参加预赛的全体学生中随机地抽取 人的预赛成绩作为样本,得到如下频率分布直方图.
(1)规定预赛成绩不低于 分为优良,若从上述样本中预赛成绩不低于 分的学生中随机地抽取 人,求恰有 人预赛成绩优良的概率;
④函数 的最小正周期是 .
其中所有正确结论的编号是()
A.②③B.①④C.②③④D.①②
12.将边长为 的菱形 沿对角线 折起,顶点 移动至 处,在以点 , , 为顶点的四面体 中,棱 、 的中点分别为 、 ,若 = ,且四面体 的外接球球心落在四面体内部,则线段 长度的取值范围为()
A. B. C. D.
A. B. C. D.
10.已知过抛物线 = 焦点 的直线与抛物线交于 , 两点, 为线段 的中点,连接 ,则 的最小面积为()
A. B. C. D.
11.已知定义在 上的函数 在 上有且仅有 个零点,其图象关于点 和直线 对称,给出下列结论:
① ;
②函数 在 上有且仅有 个极值点;
③函数 在 上单调递增;
2020年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.集合 ,集合 = ,则 =()
A. B. C. D.
2.下列函数中为奇函数的是()
A. = B. = C. = D.
3.已知复数 = ,则 的共轭复数
(2)已知 的内角 , , 的对边分别为 , , ,若 ,且 = ,求 的面积.
深圳市2020届高三年级第一次调研考试理科数学试题(含答案)
连接 GM , AA1C1C 是菱形, A1M AC1 .
由(1)知 A1G 平面 AB1C1 ,故 A1G AC1 ,
A1G A1M A1 , AC1 平面 A1MG ,
GM 平面 A1MG , GM AC1,……7 分
A1MG 为二面角 A1 AC1 B1 的平面角, 不妨设棱柱的棱长为 2 ,
由题意直线的斜率存在,因为 A(−2,0) ,设直线 l : y = k (x + 2) , M (x0, y0 ) ,
x2
联立
4
+
y2
=1
,整理得 (1+ 4k2 )x2 +16k2x + (16k2 − 4) = 0 ,
…………6 分
y = k(x + 2)
由韦达定理,
由双曲线定义可知: 2a =| NF1 | − | NF2 |=| MN | + | MF1 | − | NF2 | ,
| MN |=| NF2 | + | OF2 | ,且| OF2 |= c , 2a = b + c , b = c − 2a ,
b2 = (c − 2a)2 = c2 − 4ac + 4a2 ,
又
曲线 y
=
f (x) 关于直线 x = − 1 4
对称, − 1 + 4
=
k2
π+
π 2
,(k2 Z) ……(2)
由(1)、(2)可得 = 2(k1 − k2 ) −1π ,即 = (2n −1)π (n Z) ……(3)
f (x) 在 1, 2 上有且仅有 3 个零点, 2π 2 −1 4π ( 0) ,
E 是 AC 的中点, 到点 A , C 的距离相等的点位于平面 BED 内,
2020年深圳市高三年级第一次调研考试理科数学(2020年5月7日)
A. 8
B. 8
C. 16
D. 16
由a1 a4 2,两边平方, 得a12 a42 2a1a4 4, 又因为a12 a42 20,所以a1a4 8, 又因为数列{an }是等比数列,所以a2a3 a1a4 8
7.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的 是某几何体的三视图,则该几何体的体积为( D )
若这个数能被3整除, 则这个数只能是5, 5,1,1四位数字的
组合, 共有
A44 A22 A22
6种情况;
所以所求概率为 6 3 16 8
10.已知过抛物线y2 4x的焦点F的直线与抛物线交于 P,Q两点, M为线段PF的中点, 连接OM , 则△OMQ的最小 面积为( B )
A. 1
B. 2
所以tan tan( 45)
tan tan 45 2 1 3 1 tan tan 45 1 2
所以直线l的方程为y 3 3( x 1),
即3x y 6 0
O
6.已知数列{an }为等比数列, 若a1 a4 2, a12 a42 20, 则
a2a3 ( A )
A
x
1
x
1 2
,B
{x
|
x2
x}
{x
|
0
x
1},
AI
B
0,
1 2
下列函数中为奇函数的是( D )
A. y x2 2x
B. y x2 cos x
C. y 2x 2x
D. y ln 1 x 1 x
选项A是非奇非偶函数,选项B,C是偶函数,
选项D, 设f ( x) ln 1 x , 则函数f ( x)的定义域为(1,1), 1 x
2020年广东省深圳市高三年级第一次调研考试理科数学参考答案及评分
又 b2 = c2 − a2 , 4ac − 4a2 = a2 , 4c = 5a ,
双曲线的离心率 e = c = 5 ,故应填 5 .
a4
4
三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分 12 分)
函数 f (x) (sin x cos x)2 3cos(2x π) .
(1)求函数 f (x) 的最小正周期;
……(1)
又
曲线
y
=
f
(x) 关于直线 x
=
−1 4
对称,
−1 4
+
=
k2
π+
π 2
,(k2
Z)
……(2)
由(1)、(2)可得 = 2(k1 − k2 ) −1π ,即 = (2n −1)π (nZ) ……(3)
f (x) 在 1,2 上有且仅有 3 个零点, 2π 2 −1 4π ( 0) ,
(2)已知△ ABC 的内角 A ,B ,C 的对边分别为 a ,b ,c ,若 f ( A) 2
且 a 2 ,求△ ABC 的面积.
1, sin C
2sin B ,
解:(1) f (x) (sin x cos x)2 3 cos(π 2x)
sin2 x cos2 x 2sin x cos x 3 cos 2x
平面 ABC , BC1 C1C .
(1)求证: A1B 平面 AB1C1 ;
(2)求二面角 A1 AC1 B1 的余弦值.
解:(1)证明:设直线 AB1 与直线 BA1 交于点 G ,连接 C1G ,
四边形 ABB1A1 为菱形, A1B AB1 , …………………………………2 分
2020广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)(带解析)
2020广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)(带解析)一、选择题:1.若集合A={2,4,6,8},B={x|x2﹣9x+18≤0},则A∩B=()A. {2,4}B. {4,6}C. {6,8}D. {2,8}2.若复数(a∈R)为纯虚数,其中i为虚数单位,则a=()A. 2B. 3C. ﹣2D. ﹣33.袋中装有大小相同的四个球,四个球上分别标有数字“2”,“3”,“4”,“6”,现从中随机选取三个球,则所选的三个球上的数字能构成等差数列的概率是()A. B. C. D.4.等比数列{a n}的前n项和为S n=a•3n﹣1+b,则=()A. ﹣3B. ﹣1C. 1D. 35.直线l:kx+y+4=0(k∈R)是圆C:x2+y2+4x﹣4y+6=0的一条对称轴,过点A(0,k)作斜率为1的直线m,则直线m被圆C所截得的弦长为()A. B. C. D. 26.祖冲之之子祖暅是我国南北朝时代伟大的科学家,他在实践的基础上提出了体积计算的原理:“幂势既同,则积不容异”.意思是,如果两个等高的几何体在同高处截得的截面面积恒等,那么这两个几何体的体积相等.此即祖暅原理.利用这个原理求球的体积时,需要构造一个满足条件的几何体,已知该几何体三视图如图所示,用一个与该几何体的下底面平行相距为h(0<h<2)的平面截该几何体,则截面面积为()A. 4πB. πh2C. π(2﹣h)2D. π(4﹣h)27.函数f(x)= •cosx的图象大致是()A. B.C. D.8.已知a>b>0,c<0,下列不等关系中正确的是()A. ac>bcB. a c>b cC. log a(a﹣c)>log b(b﹣c)D. >9.执行如图所示的程序框图,若输入p=2017,则输出i的值为()A. 335B. 336C. 337D. 33810.已知F是双曲线E:=1(a>0,b>0)的右焦点,过点F作E的一条渐近线的垂线,垂足为P,线段PF与E相交于点Q,记点Q到E的两条渐近线的距离之积为d2,若|FP|=2d,则该双曲线的离心率是()A. B. 2 C. 3 D. 411.已知棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1,球O与该正方体的各个面相切,则平面ACB1截此球所得的截面的面积为()A. B. C. D.12.已知函数f(x)= ,x≠0,e为自然对数的底数,关于x的方程+ ﹣λ=0有四个相异实根,则实数λ的取值范围是()A. (0,)B. (2 ,+∞)C. (e+ ,+∞)D. (+ ,+∞)二、填空题:13.已知向量=(1,2),=(x,3),若⊥,则| + |=________.14.(﹣)5的二项展开式中,含x的一次项的系数为________(用数字作答).15.若实数x,y满足不等式组,目标函数z=kx﹣y的最大值为12,最小值为0,则实数k=________.16.已知数列{a n}满足na n+2﹣(n+2)a n=λ(n2+2n),其中a1=1,a2=2,若a n<a n+1对∀n∈N*恒成立,则实数λ的取值范围是________.三、解答题:17.△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知2a= csinA﹣acosC.(1)求C;(2)若c= ,求△ABC的面积S的最大值.18.如图,四边形ABCD为菱形,四边形ACEF为平行四边形,设BD与AC相交于点G,AB=BD=2,AE= ,∠EAD=∠EAB.(1)证明:平面ACEF⊥平面ABCD;(2)若AE与平面ABCD所成角为60°,求二面角B﹣EF﹣D的余弦值.19.某市为了鼓励市民节约用电,实行“阶梯式”电价,将该市每户居民的月用电量划分为三档,月用电量不超过200度的部分按0.5元/度收费,超过200度但不超过400度的部分按0.8元/度收费,超过400度的部分按1.0元/度收费.(1)求某户居民用电费用y(单位:元)关于月用电量x(单位:度)的函数解析式;(2)为了了解居民的用电情况,通过抽样,获得了今年1月份100户居民每户的用电量,统计分析后得到如图所示的频率分布直方图,若这100户居民中,今年1月份用电费用不超过260元的点80%,求a,b 的值;(3)在满足(2)的条件下,若以这100户居民用电量的频率代替该月全市居民用户用电量的概率,且同组中的数据用该组区间的中点值代替,记Y为该居民用户1月份的用电费用,求Y的分布列和数学期望.20.已成椭圆C:=1(a>b>0)的左右顶点分别为A1、A2,上下顶点分别为B2/B1,左右焦点分别为F1、F2,其中长轴长为4,且圆O:x2+y2= 为菱形A1B1A2B2的内切圆.(1)求椭圆C的方程;(2)点N(n,0)为x轴正半轴上一点,过点N作椭圆C的切线l,记右焦点F2在l上的射影为H,若△F1HN 的面积不小于n2,求n的取值范围.21.已知函数f(x)=xlnx,e为自然对数的底数.(1)求曲线y=f(x)在x=e﹣2处的切线方程;(2)关于x的不等式f(x)≥λ(x﹣1)在(0,+∞)上恒成立,求实数λ的值;(3)关于x的方程f(x)=a有两个实根x1,x2,求证:|x1﹣x2|<2a+1+e﹣2.22.在直角坐标系中xOy中,已知曲线E经过点P(1,),其参数方程为(α为参数),以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线E的极坐标方程;(2)若直线l交E于点A、B,且OA⊥OB,求证:为定值,并求出这个定值.23.已知f(x)=|x+a|,g(x)=|x+3|﹣x,记关于x的不等式f(x)<g(x)的解集为M.(1)若a﹣3∈M,求实数a的取值范围;(2)若[﹣1,1]⊆M,求实数a的取值范围.答案解析部分一、<b >选择题:</b>1.【答案】B2.【答案】C3.【答案】B4.【答案】A5.【答案】C6.【答案】B7.【答案】C8.【答案】D9.【答案】B10.【答案】B11.【答案】D12.【答案】C二、<b >填空题:</b>13.【答案】514.【答案】-515.【答案】316.【答案】[0,+∞)三、<b >解答题:</b>17.【答案】(1)∵2a= csinA﹣acosC,∴由正弦定理可得:2sinA= sinCsinA﹣sinAcosC,∵sinA≠0,∴可得:2= sinC﹣cosC,解得:sin(C﹣)=1,∵C∈(0,π),可得:C﹣∈(﹣,),∴C﹣= ,可得:C=(2)∵由(1)可得:cosC=﹣,∴由余弦定理,基本不等式可得:3=b2+a2+ab≥3ab,即:ab≤1,(当且仅当b=a时取等号)∴S△ABC= absinC= ab≤ ,可得△ABC面积的最大值为18.【答案】(1)证明:连接EG,∵四边形ABCD为菱形,∴AD=AB,BD⊥AC,DG=GB,在△EAD和△EAB中,AD=AB,AE=AE,∠EAD=∠EAB,∴△EAD≌△EAB,∴ED=EB,则BD⊥EG,又AC∩EG=G,∴BD⊥平面ACEF,∵BD⊂平面ABCD,∴平面ACEF⊥平面ABCD(2)解法一:过G作EF的垂线,垂足为M,连接MB,MG,MD,易得∠EAC为AE与面ABCD所成的角,∴∠EAC=60°,∵EF⊥GM,EF⊥BD,∴EF⊥平面BDM,∴∠DMB为二面角B﹣EF﹣D的平面角,可求得MG= ,DM=BM= ,在△DMB中,由余弦定理可得:cos∠BMD= ,∴二面角B﹣EF﹣D的余弦值为;解法二:如图,在平面ABCD内,过G作AC的垂线,交EF于M点,由(1)可知,平面ACEF⊥平面ABCD,∵MG⊥平面ABCD,∴直线GM、GA、GB两两互相垂直,分别以GA、GB、GM为x、y、z轴建立空间直角坐标系G﹣xyz,可得∠EAC为AE与平面ABCD所成的角,∴∠EAC=60°,则D(0,﹣1,0),B(0,1,0),E(),F(),,,设平面BEF的一个法向量为,则,取z=2,可得平面BEF的一个法向量为,同理可求得平面DEF的一个法向量为,∴cos<>= = ,∴二面角B﹣EF﹣D的余弦值为.19.【答案】(1)解:当0≤x≤200时,y=0.5x;当200<x≤400时,y=0.5×200+0.8×(x﹣200)=0.8x﹣60,当x>400时,y=0.5×200+0.8×200+1.0×(x﹣400)=x﹣140,所以y与x之间的函数解析式为:y=(2)解:由(1)可知:当y=260时,x=400,则P(x≤400)=0.80,结合频率分布直方图可知:0.1+2×100b+0.3=0.8,100a+0.05=0.2,∴a=0.0015,b=0.0020(3)解:由题意可知X可取50,150,250,350,450,550.当x=50时,y=0.5×50=25,∴P(y=25)=0.1,当x=150时,y=0.5×150=75,∴P(y=75)=0.2,当x=250时,y=0.5×200+0.8×50=140,∴P(y=140)=0.3,当x=350时,y=0.5×200+0.8×150=220,∴P(y=220)=0.2,当x=450时,y=0.5×200+0.8×200+1.0×50=310,∴P(y=310)=0.15,当x=550时,y=0.5×200×0.8×200+1.0×150=410,∴P(y=410)=0.05.故Y的概率分布列为:所以随机变量Y的数学期望EY=25×0.1+75×0.2+140×0.3+220×0.2+310×0.15+410×0.05=170.520.【答案】(1)解:由题意知2a=4,所以a=2,所以A1(﹣2,0),A2(2,0),B1(0,﹣b),B2(0,b),则直线A2B2的方程为,即bx+2y﹣2b=0,所以= ,解得b2=3,故椭圆C的方程为(2)解:由题意,可设直线l的方程为x=my+n,m≠0,联立,消去x得(3m2+4)y2+6mny+3(n2﹣4)=0,(*)由直线l与椭圆C相切,得△=(6mn)2﹣4×3×(3m2+4)(n2﹣4)=0,化简得3m2﹣n2+4=0,设点H(mt+n,t),由(1)知F1(﹣1,0),F2(1,0),则• =﹣1,解得:t=﹣,所以△F1HN的面积= (n+1)丨﹣丨= ,代入3m2﹣n2+4=0,消去n化简得= 丨m丨,所以丨m丨≥ n2= (3m2+4),解得≤丨m丨≤2,即≤m2≤4,从而≤ ≤4,又n>0,所以≤n≤4,故n的取值范围为[ ,4]21.【答案】(1)解:对函数f(x)求导得f′(x)=lnx+1,∴f′(e﹣2)=lne﹣2+1=﹣1,又f(e﹣2)=e﹣2lne﹣2=﹣2e﹣2,∴曲线y=f(x)在x=e﹣2处的切线方程为y﹣(﹣2e﹣2)=﹣(x﹣e﹣2),即y=﹣x﹣e﹣2;(2)解:记g(x)=f(x)﹣λ(x﹣1)=xlnx﹣λ(x﹣1),其中x>0,由题意知g(x)≥0在(0,+∞)上恒成立,下面求函数g(x)的最小值,对g(x)求导得g′(x)=lnx+1﹣λ,令g′(x)=0,得x=eλ﹣1,当x变化时,g′(x),g(x)变化情况列表如下:min极小值=g(eλ﹣1)=(λ﹣1)eλ﹣1﹣λ(eλ﹣1﹣1)=λ﹣eλ﹣1,∴λ﹣eλ﹣1≥0,记G(λ)=λ﹣eλ﹣1,则G′(λ)=1﹣eλ﹣1,令G′(λ)=0,得λ=1,当λ变化时,G′(λ),G(λ)变化情况列表如下:()max(λ)极大值=G(1)=0,故λ﹣eλ﹣1≤0当且仅当λ=1时取等号,又λ﹣eλ﹣1≥0,从而得到λ=1(3)解:先证f(x)≥﹣x﹣e﹣2,记h(x)=f(x)﹣(﹣x﹣e﹣2)=xlnx+x+e﹣2,则h′(x)=lnx+2,令h′(x)=0,得x=e﹣2,当x变化时,h′(x),h(x)变化情况列表如下:。
2020届广东省深圳市高三下学期第一次调研数学(理)试题(解析版)
2020届广东省深圳市高三下学期第一次调研数学(理)试题一、单选题1.集合1{|1}2A x x=-<<,集合B={x|x2<x},则A∩B=()A.112⎛⎫-⎪⎝⎭,B.(﹣1,0)C.12⎛⎫⎪⎝⎭,D.(0,1)【答案】C【解析】先化简集合B,再利用交集的定义求解.【详解】∵集合1{|1}2A x x=-<<,集合B={x|x2<x}={x|0<x<1},∴A∩B={x|0<x12<}=(0,12).故选:C.【点睛】本题考查主要集合的基本运算,还考查运算求解能力,属于基础题.2.下列函数中为奇函数的是()A.y=x2﹣2x B.y=x2cos x C.y=2x+2﹣x D.11x y lnx-=+【答案】D【解析】根据题意,依次分析选项中函数的奇偶性,综合即可得答案.【详解】对于A,y=x2﹣2x,其定义域为R,有f(﹣x)=x2+2x,f(﹣x)≠f(x)且f(﹣x)≠﹣f(x),即函数f(x)既不是奇函数也不是偶函数,不符合题意;对于B,y=x2cos x,其定义域为R,有f(﹣x)=x2cos x=f(x),f(x)为偶函数,不符合题意;对于C,y=2x+2﹣x,其定义域为R,有f(﹣x)=2x+2﹣x=f(x),f(x)为偶函数,不合题意;对于D,y=ln 11xx-+,有11xx-+>0,解可得﹣1<x<1,即其定义域为(﹣1,1),有f(﹣x)=ln 11xx+=--ln11xx-=-+f(x),为奇函数,符合题意;故选:D.本题考查函数奇偶性的判断,关键是函数奇偶性的定义,属于基础题.3.已知复数z=i2019+i2020,则z的共轨复数z=()A.﹣1+i B.1﹣i C.1+i D.﹣1﹣i【答案】C【解析】直接利用复数i4n=1运算化简,然后利用共轭复数的概念得答案.【详解】∵i4n=1,∴复数z=i2019+i2020=i3+1=1﹣i,∴z的共轨复数z=1+i.故选:C.【点睛】本题考查了复数的高次乘方运算和共轭复数的概念,还考查了运算求解的能力,属于基础题.4.已知π是圆周率,e为自然对数的底数,则下列结论正确的是()A.lnπ>ln3>log3e B.lnπ>log3e>ln3C.ln3>log3e>lnπD.ln3>lnπ>log3e【答案】A【解析】利用对数函数的性质求解.【详解】∵函数对数y=lnx和y=log3x在(0,+∞)上单调递增,且π>3>e,∴lnπ>ln3>lne=1,又∵log3e<log33=1,∴lnπ>ln3>log3e,故选:A.【点睛】本题考查利用对数函数的性质比较大小,属于基础题,5.将直线l:y=2x+1绕点4(1,3)按逆时针方向旋转45°得到直线l′,则直线l′的方程为()A.2x﹣y+1=0 B.x﹣y+2=0 C.3x﹣2y+3=0 D.3x+y﹣6=0【答案】D【解析】直接利用到角公式和点斜式方程求出结果.直线l :y =2x +1绕点4(1,3)按逆时针方向旋转45°得到直线l ′, 设直线l ′的斜率为k ,则根据到角公式的应用,245112k tan k-︒==+,解得k =﹣3,所以直线l ′的方程为y ﹣3=﹣3(x ﹣1),整理得3x +y ﹣6=0. 故选:D . 【点睛】本题主要考查到角公式,直线方程,还考查学生的运算能力和转换能力,属于基础题. 6.已知数列{a n }为等比数列,若a 1+a 4=2,a 12+a 42=20,则a 2a 3=( ) A .﹣8 B .8 C .﹣16 D .16【答案】A【解析】直接利用关系式的转化和等比性质的应用求出结果. 【详解】数列{a n }为等比数列,若a 1+a 4=2,所以:22114424a a a a ++=,因为a 12+a 42=20, 所以2a 1a 4=﹣16, 整理得a 2a 3=a 1a 4=﹣8. 故选:A . 【点睛】本题主要考查等比数列的性质的应用,还考查运算求解能力,属于基础题. 7.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为( )A .9πB .223πC .283πD .343π【答案】D【解析】根据几何体的三视图可得直观图为:该几何体为上面为一个半径为2的半球,下面为底面半径为2,高为3的半圆柱体. 【详解】由三视图可知:该几何体为上面为一个半径为2的半球,下面为底面半径为2,高为3的半圆柱体. 如图所示:故V 231234232233πππ=⨯⨯⨯+⨯⨯=. 故选:D . 【点睛】本题主要考查三视图和直观图形之间的转换,几何体的体积和表面积公式的应用,还考查空间想象和运算的能力,属于基础题.8.已知过原点O 的直线l 与曲线():4xC y x e =-相切,则l 的斜率为( )A .e -B .2e -C .3-D .e【答案】B【解析】设切点为()(),4mm m e -,然后利用导数求出切线方程,将()0,0代入即可.【详解】由题意设切点为()(),4mm m e-,()4x y x e =-Q ,()3x y x e '∴=-,()3m k m e ∴=-∵y′=e x (x ﹣3).所以,切线l 的方程为()()()43mmy m e em x m --=--,因为切线l 过原点,可得2440m m -+=,2m ∴=,2k e =-. 故选:B . 【点睛】本题考查导数的几何意义与切线的求法,属于基础题.9.珠算被誉为中国的第五大发明,最早见于汉朝徐岳撰写的《数术记遗》•2013年联合国教科文组织正式将中国珠算项目列入教科文组织人类非物质文化遗产.如图,我国传统算盘每一档为两粒上珠,五粒下珠,也称为“七珠算盘”.未记数(或表示零)时,每档的各珠位置均与图中最左档一样;记数时,要拨珠靠梁,一个上珠表示“5”,一个下珠表示“1”,例如:当千位档一个上珠、百位档一个上珠、十位档一个下珠、个位档一个上珠分别靠梁时,所表示的数是5515.现选定“个位档”、“十位档”、“百位档”和“千位档”,若规定每档拨动一珠靠梁(其它各珠不动),则在其可能表示的所有四位数中随机取一个数,这个数能被3整除的概率为()A.12B.25C.38D.13【答案】C【解析】这是一个古典概型,基本事件总数n=24=16,然后利用列举法得到这个数能被3整除包含的基本事件数,代入公式求解。
2020年深圳市高三年级第一次调研考试理科数学答案
圳市育科究院市教育2020年深圳市高三第一次调研考试又绝密★启封并使用完毕前试题类型:A圳市育科究院市教E是AC的中点,∴到点A,C的距离相等的点位于平面B ED'内,同理可知,到点B',D的距离相等的点位于平面ACF内,cos4EF<<,故应选B.二、填空题:圳市究院市13. 1−14. 32 15. 3 16.4516.解析:如图,不难发现直线1F M与圆O相切于点M,且1||MF b=,2)(sin cos)3cos(2π)x x x.)求函数()f x的最小正周期;已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b1,sin2sinC B,2,求△ABC的面积.解:(1)2)(sin cos)3cos(π2)x x x22sin cos2sin cos3cos2x x x x xsin23cos21x xπ2sin(2)13x,…………………………………4分()f x的最小正周期为2ππ2T. …………………………………………(2)π()2sin()113f A A,πsin()03A,ππ5π2333A,π3A,即π3A. …………………………………………………………由正弦定理及sin2sinC B,可得2c b. …………………………………由余弦定理得2222cosa b c bc A,可得b=. ……………………10分圳市育科学究院市教育科3b=,123sin23ABCS b c A. ……………………………………12分【命题意图】综合考查三角函数的基本运算、三角函数性质,考查利用正弦、余弦定理分)111A B C的所有棱长都相等,平面平面11C C.平面AB111AC B的余弦值)证明:设直线1AB与直线BA1A为菱形,11A B AB,分111C C C A,G为1A B的中点,故1G A B,1C G G,且1AB,1C G平面AB,1A B平面(法一)取BC中点O为坐标原点,如图,分别以,OA OC建立空间直角坐标系O xyz. ……6分不妨设棱柱的棱长为2,1(0,1,0),(0,0,3),(3,0,0),(0,1,0)C A B,1(3,0,3)AC,…………分11(3,1,0)AC AC,11(0,2,0)B C BC……………………8分设平面11A AC的一个法向量为1n,且111(,,n x y z111n AC,11n AC,则11111n ACn AC,得30330x yx z,取1z,则1x,3y,1(1,3,1)n,……………………………………………………………………9分设平面11AB C的一个法向量为2n,且2222(,,)n x y z,那么21n AC,211n B C,21211n ACn B C,得33020x zy,取1z,则1x,0y,2(1,0,1)n,……………………………………………………………………11分121212210cos552||||n nn nn n,,圳市育科学研院市教育科学即二面角111A AC B. …………………………………12分(法二)同(法一)建立空间直角坐标系,得1(3,0,3)AC,…………7分0003,,)(0,1,3)y z,点3,1,3),1(3,0,BA1(0,1,3)AA,由于1A B平面1,所以1BA是平面11B一个法向量. ………………9分设平面11A AC的一个法向量为n,且(,,)n x y z1n AA,1n AC,11n AAn AC,得30330y zx z,取1z,则1x,3y,(1,3,1)n, (11)1112310cos5||||65BA nBA nBA n,,二面角111A AC B的余弦值为105. ……………………………………(法三)如图,连接1AC,交1AC于点M,11AAC C是菱形,11A M AC.1A G平面11AB C,故1AG AC,11A M A,1AC平面1A MG,GM平面1A MG,1GM AC,……7分1A MG为二面角111A AC B的平面角,不妨设棱柱的棱长为2,G,M是△1A BC边1A B,1AC上的中点,112BC,……………11B C中点为N,连接1A N,BN,易得平面11BB C C,1A N BN,16A B,162AG,102, (10)11210cos510GMA MGA M,圳市院市教育二面角111A AC B. …………………………………12分【命题意图】考查线面垂直判断定理、线面垂直性质定理等基本知识,考查空间想象能OM ON⋅为定值1b=,设椭圆的半焦距为24a=,……………………………………,使得OM ON⋅为定值,2,0),设直线l:2216(16x k x++y4(2OM ON⋅=OM ON⋅为定值,则43OM ON⋅=,存在实数23t=,使得OM ON⋅为定值43. …………………………12分(法二)设存在实数=t t,使得OM ON⋅为定值,(2,0)A−,一般情况设:2(0)l x my m=−≠,00(,)M x y,圳市科学研究院市教联立2x my=−与2214xy+=,易知202284mxm−=+,0244mym=+,……6分222284(,)44m mMm m−++,………………………………………………7分m2t mOM ON⋅=OM ON⋅为定值,0012(84)4t t=−,此时43OM ON⋅=,……………………当直线l与x轴重合,且时,点(2,0)M,点也有43OM ON⋅=,………………………………………………………综上,存在实数t=OM ON⋅为定值4【命题意图】本题以直线与椭圆为载体,其几何关系向量表达为背景,决几何问题,主要考查椭圆的基本量,直线与椭圆的位置关系、向量的数量积运算,考查学生的逻辑推理,数学运算等数学核心素养及思辨能力(2)由频率分布直方图可认为该市全体参加预赛学生的预赛成绩Z服从正态分布()2,Nμσ,其中μ可近似为样本中的100名学生预赛成绩的平均值(同一组数据用该组区间的中点值作代表),且2362σ=. 利用该正态分布,估计全市参加预赛的全体学生中预赛圳市究院市教成绩不低于91分的人数;(3)预赛成绩不低于91分的学生将参加复赛,复赛规则如下:①每人的复赛初始分均为100分;②参赛学生可在开始答题前自行决定答题数量n,每一题都需要“花”掉(即减去)2(,Nμσ0.9545,P易知样本中成绩不低于60分的学生共有0.007520100⨯⨯分的学生中随机地抽取(,0.7)B n1.5Xξ=,,…………………………………………………………题的资格,甲需要“花”掉的分数为:………………………………………………设甲答完题的最终分数为,则()M n21000.05() 1.05n n n=−++20.05(10)105n=−−+,…………………………10分由于*n∈N,所以当10n=时,()M n取最大值105,即复赛成绩的最大值为105,圳市究院市教所以若学生甲期望获得最佳的复赛成绩,则他的答题数量n应为10. ……………12分【命题意图】考查频率分布直方图,建模能力;考查超几何分布模型,正态分布,二项分布;考查分析问题、解决问题的能力;处理数据能力,决策问题.(2)不等式222cos(2sin)()x a x af x+≤恒成立,即不等式2cos(2sin)cosx a x≤恒成立,令sin[1,1]x t=∈−,则等价于不等式2cos2(1)t a t≤−…①恒成立,………………6分圳市究院市教(法一)①若21t=,即1t=±时,不等式①显然成立,此时Ra∈;……………7分②若11t−<<时,不等式①等价于2cos21tat≥−…②,令2()cos21t t tΦ=+−(01)t≤≤,则()2(sin2)t t t'Φ=−,(1)2(1sin2)0'Φ=−>,∴由(1)不难知道存在唯一的实数(0,1t)∈,使得()0t'Φ=,圳市教育科学研究院市教育科学∴()t Φ在0[0,)t 上单调递减,在0(,1]t 上单调递增,又(0)0Φ=,且(1)cos20Φ=<,∴max ()0t Φ=,即()0H t ≤,………………11分 综上所述,满足题意的实数a 的取值范围为[1,)+∞. ………………………12分(法三)当0t =时,由2cos 2(1)t a t ≤−得1a ≥, ……………………7分下证当且仅当1a ≥时,不等式①在[1,1]t ∈−时恒成立,只需证不等式①在[0,1]t ∈时恒成立即可, ……………………8分 ①若cos20t ≤时,即π[,1]4t ∈时,不等式①显然成立; …………………9分 ②若cos20t >时,即π[0)4t ,∈时,2cos 2(1)t a t ≤−等价于2221cos2t att t≤−…③, 令tan t θ=π(0)4θ≤<,则不等式③等价于2tan 2cos 2attθ≤, …………………10分 又不等式tan sin x x x ≥≥在π[0,)2x ∈时显然成立(证明略), …………………11分π[0)4t ,∈,∴π2[0,)2t ∈,∴2sin 2t t ≥,∴2sin 2tan 2tan 2cos2cos2at a t a t t t t≥=≥,tan t θθ=>,∴tan 2tan 2t θ≥, ∴2tan 2cos 2attθ≤,即不等式③成立,亦即不等式①成立, 综上所述,满足题意的实数a 的取值范围为[1,)+∞. ………………………12分 【命题意图】 本题以基本初等函数及不等式为载体,考查学生利用导数分析、解决问的能力,分类讨论思想及逻辑推理、数学运算等数学核心素养,具有较强的综合性.22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程如图,有一种赛车跑道类似“梨形”曲线,由圆弧BC ,AD 和线段AB ,CD 四部分组成,在极坐标系Ox 中,π(2,)3A ,2π(1,)3B ,4π(1,)3C ,π(2,)3D −,弧BC ,AD 所在圆的圆心分别是(0,0),(2,0),曲线1M 是弧BC ,曲线2M 是弧AD .(1)分别写出1M ,2M 的极坐标方程;(2)点E ,F 位于曲线2M 上,且π3EOF ∠=, 求△EOF 面积的取值范围.ABCDOx(第22题图)圳市究院市教解:(1)由题意,1M的极坐标方程是2π4π1()33ρθ=≤≤,……………………2分记圆弧AD所在圆的圆心为1(2,0)O,易得极点O在圆弧AD所在圆上,解得13t≤≤,即实数t的取值范围为[1,3]. ……………………………………5分(说明:分类讨论求解亦可,可相应给分.)圳市究院市教(2) 易知222222()23231f x x t t x t t xx x x=+−++−≥+−++−=+−,……6分。
2020广东深圳高考一模真题+答案解析—理数
,S
ABC
1 b c sin A 2
由双曲线定义可知: 2a =| NF1 | − | NF2 |=| MN | + | MF1 | − | NF2 | ,
| MN |=| NF2 | + | OF2 | ,且| OF2 |= c , 2a = b + c , b = c − 2a ,
b2 = (c − 2a)2 = c2 − 4ac + 4a2 ,
绝密★启封并使用完毕前
试题类型:A
2020 年深圳市高三第一次调研考试
理科数学试题答案及评分参考
一、选择题
1. C
2. D
3. C
4. A
5. D
6. A
7. D
8. B
9. C
10. B
11. A
12. B
11. 解析:
曲线
y
=
f
(x) 关于点 ( 1 ,0) 4
对称,
1 4
+
=
k1π ,(k1 Z)
1 12
(k
Z)
,
令0
k 3
+
1 12
1 ,则可取
k
=Leabharlann 0,1, 2 ,x0=
1,5, 12 12
3 4
,结论②正确;
令−
π 2
+ 2kπ
3πx
+
π 4
π 2
+ 2kπ
,则
f
(
x)
的递增区间为
−
1 4
+
2 k, 1 3 12
+
2 3
k
(k Z)
2020年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)(含答案解析)
2020年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.集合,集合,则A. B. C. D.2.下列函数中为奇函数的是A. B. C. D.3.已知复数,则z的共轨复数A. B. C. D.4.已知是圆周率,e为自然对数的底数,则下列结论正确的是A. B.C. D.5.将直线l:绕点按逆时针方向旋转得到直线,则直线的方程为A. B.C. D.6.已知数列为等比数列,若,,则A. B. 8 C. D. 167.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为A.B.C.D.8.已知过原点O的直线l与曲线C:相切,则l的斜率为A. B. C. D. e9.珠算被誉为中国的第五大发明,最早见于汉朝徐岳撰写的数术记遗年联合国教科文组织正式将中国珠算项目列入教科文组织人类非物质文化遗产.如图,我国传统算盘每一档为两粒上珠,五粒下珠,也称为“七珠算盘”未记数或表示零时,每档的各珠位置均与图中最左档一样;记数时,要拨珠靠梁,一个上珠表示“5”,一个下珠表示“1”,例如:当千位档一个上珠、百位档一个上珠、十位档一个下珠、个位档一个上珠分别靠梁时,所表示的数是现选定“个位档”、“十位档”、“百位档”和“千位档”,若规定每档拨动一珠靠梁其它各珠不动,则在其可能表示的所有四位数中随机取一个数,这个数能被3整除的概率为A. B. C. D.10.已知过抛物线焦点F的直线与抛物线交于P,Q两点,M为线段PF的中点,连接OM,则的最小面积为A. 1B.C. 2D. 411.已知定义在R上的函数在上有且仅有3个零点,其图象关于点和直线对称,给出下列结论:;函数在上有且仅有3个极值点;函数在上单调递增;函数的最小正周期是2.其中所有正确结论的编号是A. B. C. D.12.将边长为5的菱形ABCD沿对角线AC折起,顶点B移动至B处,在以点,A,C,为顶点的四面体中,棱AC、的中点分别为E、F,若,且四面体的外接球球心落在四面体内部,则线段EF长度的取值范围为A. B. C. D.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.记为等差数列的前n项和,若,则数列的公差为______.14.某地为了解居民的每日总用电量万度与气温之间的关系,收集了四天的每日总用电量和气温的数据如表:气温19139每日总用电量万度24343864经分析,可用线性回归方程拟合y与X的关系.据此预测气温为时,该地当日总用电量万度为______.15.已知等边三角形ABC的边长为3,点D,E分别在边AB,BC上,且,,则的值为______.16.已知点、分别为双曲线C:的左、右焦点,点为C的渐近线与圆的一个交点,O为坐标原点,若直线与C的右支交于点N,且,则双曲线C的离心率为______.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.函数.求函数的最小正周期;已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,且,求的面积.18.已知三棱柱的所有棱长都相等,平面平面ABC,C.求证:平面;求二面角的余弦值.19.已知椭圆C:的短轴长为2,离心率为,左顶点为A,过点A的直线l与C交于另一个点M,且与直线交于点N.求椭圆C的方程;是否存在实数t,使得为定值?若存在,求实数t的值;若不存在,请说明理由.20.某市为提升中学生的数学素养,激发学生学习数学的兴趣,举办了一次“数学文化知识大赛”,分预赛和复赛两个环节.已知共有8000名学生参加了预赛,现从参加预赛的全体学生中随机地抽取100人的预赛成绩作为样本,得到如下频率分布直方图.规定预赛成绩不低于80分为优良,若从上述样本中预赛成绩不低于60分的学生中随机地抽取2人,求恰有1人预赛成绩优良的概率;由频率分布直方图可认为该市全体参加预赛学生的预赛成绩Z服从正态分布,其中可近似为样本中的100名学生预赛成绩的平均值同一组数据用该组区间的中点值代替,且利用该正态分布,估计全市参加预赛的全体学生中预赛成绩不低于91分的人数;预赛成绩不低于91分的学生将参加复赛,复赛规则如下:每人的复赛初始分均为100分;参赛学生可在开始答题前自行决定答题数量n,每一题都需要“花”掉即减去一定分数来获取答题资格,规定答第k题时“花”掉的分数为;每答对一题加分,答错既不加分也不减分;答完n题后参赛学生的最终分数即为复赛成绩.已知学生甲答对每道题的概率均为,且每题答对与否都相互独立.若学生甲期望获得最佳的复赛成绩,则他的答题数量n应为多少?参考数据:;若,则,,.21.已知函数.当时,求的导函数在上的零点个数;若关于x的不等式在上恒成立,求实数a的取值范围.22.如图,有一种赛车跑道类似“梨形”曲线,由圆弧和线段AB,CD四部分组成,在极坐标系Ox中,,,,,弧所在圆的圆心分别是,,曲线是弧,曲线是弧.分别写出,的极坐标方程:点E,F位于曲线上,且,求面积的取值范围.23.已知.若,求实数t的取值范围;求证:.-------- 答案与解析 --------1.答案:C解析:解:集合,集合,故选:C.求出集合A,集合B,由此能求出.本题考查交集的求法,考查交集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.答案:D解析:解:根据题意,依次分析选项:对于A,,其定义域为R,有,且,即函数既不是奇函数也不是偶函数,不符合题意;对于B,,其定义域为R,有,为偶函数,不符合题意;对于C,,其定义域为R,有,为偶函数,不符合题意;对于D,,有,解可得,即其定义域为,有,为奇函数,符合题意;故选:D.根据题意,依次分析选项中函数的奇偶性,综合即可得答案.本题考查函数奇偶性的判断,关键是函数奇偶性的定义,属于基础题.3.答案:C解析:解:,复数,的共轨复数.故选:C.直接利用复数运算化简,然后利用共轭复数的概念得答案.本题考查了复数的高次乘方运算,考查了共轭复数的概念,是基础题.4.答案:A解析:解:函数对数和在上单调递增,且,,又,,故选:A.利用对数函数的性质求解.本题考查三个数的大小的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意对数函数的性质的合理运用.5.答案:D解析:解:直线l:绕点按逆时针方向旋转得到直线,设直线的斜率为k,则根据到角公式的应用,,解得,所以直线的方程为,整理得.故选:D.直接利用到角公式的应用和点斜式的应用求出结果.本题考查的知识要点:到角公式的应用,直线方程的确定,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.6.答案:A解析:解:数列为等比数列,若,所以:,由于,所以,整理得.故选:A.直接利用关系式的变换和等比性质的应用求出结果.本题考查的知识要点:等比数列的性质的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.7.答案:D解析:解:根据几何体的三视图可得直观图为:该几何体为上面为一个半径为2的半球,下面为底面半径为2,高为3的半圆柱体.如图所示:故.故选:D.首先把三视图转换为直观图,进一步求出直观图的体积.本题考查的知识要点:三视图和直观图形之间的转换,几何体的体积和表面积公式的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.8.答案:B解析:解:由题意设切点为,,.,由切线过原点得,所以,所以.故选:B.设切点为,然后利用导数求出切线方程,将代入即可求出切点坐标,问题可解.本题考查导数的几何意义与切线的求法,属于基础题.9.答案:C解析:解:选定“个位档”、“十位档”、“百位档”和“千位档”,规定每档拨动一珠靠梁其它各珠不动,则在其可能表示的所有四位数中随机取一个数,基本事件总数,这个数能被3整除包含的基本事件有:5511,5115,5151,1155,1515,1551,共6个,这个数能被3整除的概率为.故选:C.基本事件总数,利用列举法求出这个数能被3整除包含的基本事件有6个,由此能求出这个数能被3整除的概率.本题考查概率的求法,考查古典概型等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.10.答案:B解析:解:设,,设P在x轴上方,由题意可得直线PQ的斜率不为0,设直线PQ的方程为,联立直线与抛物线的方程,整理可得,,,因为M为PF的中点,所以,所以,所以,故选:B.由题意可得直线PQ的斜率不为0,设直线PQ的方程,与抛物线联立球心两根之和及两根之积,可得PF的中点M的纵坐标,由,整理可得由,而为定值可得的面积的最小值本题考查直线与抛物线的综合及均值不等式的应用,属于中档题.11.答案:A解析:解:曲线关于点对称,所以:;又因为其图象关于直线对称,所以:,;由可得:即,;因为数在上有且仅有3个零点,所以,即,;由可得;,,又,;;所以易知;错误;令,则,;令,则可取,1,2;,,;正确;令;;当时,为的一个递增区间,而,在上单调递增,正确;;;错误.综上所述,其中正确的结论为;故选:A.先根据条件求得函数的解析式,再结合三角函数的性质判断选项即可.本题主要考查命题的真假判断以及三角函数的图象和性质,属于中档题目,也是易错题目.12.答案:B解析:解:如图,由已知可得,,且,平面,是AC的中点,到点A、C的距离相等的点位于平面ACF内,同理可知,到点、D的距离相等的点位于平面ACF内,球心O到点A,,C,D的距离相等,球心O位于平面与平面ACF的交线上,即直线EF上.球心O落在线段EF上不含端点E、,显然,由题意,,则,且.,,则,显然,,即.又,.故选:B.由题意画出图形,可证平面,得到球心O位于平面与平面ACF的交线上,即直线EF上,由勾股定理结合,,可得线段EF长度的取值范围.本题考查空间中点、线、面间的距离计算,考查空间想象能力与思维能力,属中档题.13.答案:解析:解:设等差数列的公差为d.,,则数列的公差.故答案为:.利用等差数列的通项公式及求和公式即可得出.本题考查了等差数列的通项公式及求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.14.答案:32解析:解:由题意可知:,,所以,解得.线性回归方程,预测气温为时,可得.故答案为:32.求出样本中心,代入回归直线方程,求出a,然后求解该地当日总用电量.本题考查回归直线方程的求法,是基本知识的考查,基础题.15.答案:3解析:解:以B为原点,BC和垂直BC的线分别为x、y轴建立平面直角坐标系,如图所示,则,,,.故答案为:3.以B为原点,BC和垂直BC的线分别为x、y轴建立平面直角坐标系,再分别写出C、D、E三点坐标,结合平面向量数量积的坐标运算即可得解.本题考查平面向量在几何中的应用,在规则平面多边形中建立坐标系求解可事半功倍,考查学生的运算能力,属于基础题.16.答案:解析:解:如图,由题意可得,直线与圆O相切于点M,且,由双曲线的定义可知,,,且,,即,,又,联立解得,即.故答案为:.由题意画出图形,可得直线与圆O相切于点M,且,再由双曲线的定义及隐含条件列式求解双曲线的离心率.本题考查双曲线的简单性质,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.17.答案:解:,函数的最小正周期;,,,,即,由正弦定理以及可得,由余弦定理可得,可得,,.解析:根据三角函数恒等变换的应用和正弦函数的性质即可求出;先求出A的值,再根据正弦定理余弦定理即可求出b的值,根据三角形的面积公式可得.本题主要考查了三角函数恒等变换的应用,正弦函数的性质,正弦定理,余弦定理,三角形的面积公式在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题.18.答案:解:证明:设直线与直线交于点G,连结,四边形是菱形,,,G为的中点,,,平面.解:取BC中点O为坐标原点,如图,分别以OA,OC,所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,设棱柱的棱长为2,则1,,0,,0,,,0,,1,,2,,设平面的一个法向量y,,则,取,得,设平面的一个法向量为b,,则,取,得0,,设二面角的平面角为,则.二面角的余弦值为.解析:设直线与直线交于点G,连结,推导出,,由此能证明平面.取BC中点O为坐标原点,分别以OA,OC,所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角的余弦值.本题考查线面垂直的证明,考查二面角的余弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力,是中档题.19.答案:解:由题意可得,即,,,解得,,则椭圆C的方程为;假设存在实数,使得为定值.由题意可得直线l的斜率存在,由,可设直线l的方程为,,联立,可得,由韦达定理可得,即,,即,将代入,可得,则,若为定值,则,解得,此时为定值,所以存在实数,使得为定值.解析:由题意可得,运用椭圆的离心率的公式和a,b,c的关系,解方程可得a,c,进而得到椭圆方程;假设存在实数,使得为定值.可设直线l的方程为,,联立椭圆的方程,运用韦达定理,求得M的坐标,将代入,求得N的坐标,再由向量的数量积的坐标表示,结合定值,可得所求值.本题以直线和椭圆为载体,其几何关系向量表达为背景,利用方程思想解决几何问题,主要考查椭圆的基本量,直线和椭圆的位置关系,向量的数量积的运算,考查逻辑推理、数学运算等数学核心素养及思维能力,属于中档题.20.答案:解:由题意得样本中成绩不低于60分的学生共有:人,其中成绩优良的人数为人,记“从样本中预赛成绩不低于60分的学生中随机地抽取2人,恰有1人预赛成绩优良”为事件C,则恰有1人预赛成绩优良的概率:.由题意知样本中的100名学生预赛成绩的平均值为:,则,又由,,,估计全市参加参赛的全体学生中成绩不低于91分的人数为:,即全市参赛学生中预赛成绩不低于91分的人数为182.以随机变量表示甲答对的题数,则,且,记甲答完n题所加的分数为随机变量X,则,,依题意为了获取答n题的资格,甲需要“花”掉的分数为:,设甲答完n题的分数为,则,由于,当时,取最大值105,即复赛成绩的最大值为105.若学生甲期望获得最佳复赛成绩,则他的答题量n应该是10.解析:求出样本中成绩不低于60分的学生共有40人,其中成绩优良的人数为15人,由此能求出恰有1人预赛成绩优良的概率.样本中的100名学生预赛成绩的平均值为:,则,由,得,从而,由此能求出估计全市参加参赛的全体学生中成绩不低于91分的人数.以随机变量表示甲答对的题数,则,且,记甲答完n题所加的分数为随机变量X,则,,为了获取答n题的资格,甲需要“花”掉的分数为:,设甲答完n题的分数为,则,由此能求出学生甲期望获得最佳复赛成绩的答题量n的值.本题考查概率、频数、数学期望的求法及应用,考查频率分布直方图、二项分布等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.21.答案:解:易知,显然,所以是的一个零点,令,则时,,所以在单调递减,在单调递增,则的最小值为,又,且,所以在上存在唯一零点,则在上亦存在唯一零点,因为是奇函数,所以在上也存在唯一零点,综上所述,当时,的导函数在上的零点个数为3;不等式恒成立,即不等式恒成立,令,则等价于不等式恒成立,若,即时,不等式显然成立,此时,若时,不等式等价于设,当时,,令则,已知,,且,则在,上单调递减,在上单调地增,又,,所以在上恒成立,所以在上单调递减,则,显然函数为偶函数,故函数在上的最大值为1,因此,综上所述,满足题意的实数a的取值范围为.解析:易知,显然,对导函数求导得到,在单调递减,在单调地增,则可得在上存在唯一零点,所以在上亦存在唯一零点,因为是奇函数,所以在上也存在唯一零点,故共3个零点;条件等价于不等式恒成立,令,则等价于不等式恒成立,则若,即时,不等式显然成立,此时,若时,不等式等价于,构造函数,利用导数求得单调性进而可判断a的范围.本题考查函数导数的综合应用,考查利用导数判断函数零点个数,导数求函数单调性,属于难题.22.答案:解:由题意可知:的极坐标方程为.记圆弧AD所在圆的圆心易得极点O在圆弧AD上.设为上任意一点,则在中,可得所以:,的极坐标方程为和设点,点,,所以,.所以.由于,所以.故.解析:直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换.利用三角形的面积公式和极径的应用及三角函数关系式的恒等变换和正弦型函数的性质的应用求出结果.曲线是弧,本题考查的知识要点:参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,极径的应用,三角形面积公式的应用,三角函数关系式的恒等变换,正弦型函数的性质的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题.23.答案:解:,取等号的条件为,解得,即实数t的取值范围为;证明:易知,,,,.解析:利用绝对值不等式的性质可得,解出即可;利用绝对值不等式及基本不等式即可得证.本题以绝对值不等式,均值不等式和二次不等式为载体,考查不等式的求解及证明,分类讨论思想,及数学抽象,逻辑推理等数学核心素养,难度不大.。
