2020年河南省六市高三数学第一次联考(文科)试题【含答案】
2020年河南省六市高三第一次联考
文科数学试题参考答案
一、选择题:
1—5CADBB 6—10DCBAB 11—12AC
二、填空题:
13.2y x ππ=-+14.115.92π16.3
58π三、解答题：
17．解:(1)①由频数分布表知：甲的优等品率为0.6，合格品率为0.4，所以抽出的5件产品中，优等品有3件，合格品有2件．……………………………………………………2分②记3件优等品分别为A，B，C,2件合格品分别为a，b，从中随机抽取2件，抽取方式有AB，AC，Aa，Ab，BC，Ba，Bb，Ca，Cb，ab 共10种，设“这2件中恰有1件是优等品”
为事件M，则事件M 发生的情况有6种，所以P(M)＝610＝35
.……………………………6分(2)根据样本知甲种生产方式生产100件农产品有60件优等品，40件合格品；乙种生产方式生产100件农产品有80件优等品，20件合格品．………………………………8分设甲种生产方式每生产100件所获得的利润为T 1元，乙种生产方式每生产100件所获
得的利润为T 2元，可得T 1＝60×(55－15)＋40×(25－15)＝2800(元)，T 2＝80×(55－20)
＋20×(25－20)＝2900(元)，………………………………………………………………11分由于T 1＜T 2，所以用样本估计总体知乙种生产方式生产的农产品所获得的利润较高，故
该扶贫单位应选择乙种生产方式来帮助该扶贫村脱贫．…………………………………12分
18．解:(1)因为S 5＝()1552a a +＝20，所以a 1＋a 5＝8，
所以a 3＝4，即a 1＋2d＝4，①
因为a 3，a 5，a 8成等比数列，所以a 25＝a 3a 8，
所以(a 1＋4d)2＝(a 1＋2d)(a 1＋7d)，化简，得a 1＝2d，
②联立①和②，得a 1＝2，d＝1，
所以a n ＝n＋1.…………………………………………………………………………4分(2)因为()()
11112n n n b n n a a n n +=+=+⋅++＝11()12n n n -+++，…………6分所以T n ＝11
11
11
11(1()2()3()23
344512n n n ⎡⎤⎡⎤⎡⎤
⎡⎤-++-++-++⋅⋅⋅++⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥++⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦
＝()11111111(()()(
)12323344512n n n ⎡⎤-+-+-+⋅⋅⋅+-++++⋅⋅⋅+⎢⎥++⎣⎦……8分＝11(1)()222n n n +-
++……………………………………10分＝()(2)221n n n n ++＋……………………………………11分＝()
323322n n n n ＋＋＋.……………………………………………………………………12分19.证明：（1）取PD 的中点O ，连结AO ，
因为PAD ∆为等边三角形，所以AO PD ⊥………………………………………2分又因为AO ⊂平面PAD ，平面PAD ⋂平面PCD PD =，平面PAD ⊥平面PCD ，所以AO ⊥平面PCD
………………………………3分
因为CD ⊂平面PCD ，
所以AO CD ⊥………………………………………4分因为底面ABCD 为正方形，
所以CD AD ⊥.
因为AO AD A ⋂=，所以CD ⊥平面PAD ，
又因为CD ⊂平面ABCD ，
所以平面PAD ⊥平面ABCD ………………………………………………………6分
（2）方法一：由（1）得AO ⊥平面PCD ，
所以A 到平面PCD 的距离d AO ==.
因为底面ABCD 为正方形，所以//AB CD .
又因为AB ⊄平面PCD ，CD ⊂平面PCD ，
所以//AB 平面PCD .
所以A ，B 两点到平面PCD 的距离相等，均为d .
又Q 为线段PB 的中点，
所以Q 到平面PCD 的距离22
d h ==……………………………………………8分由（1）知，CD ⊥平面PAD ，因为PD ⊂平面PAD ，所以CD PD ⊥，
所以1112233223
Q PCD PCD V S h -∆=⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=……………………………11分
三棱锥Q PCD -的体积为
3.……………………………………………………12分方法二：因为Q 为线段PB 的中点，
所以Q 到平面PCD 的距离为B 到平面PCD 的距离的12
.
所以1111221==222323
Q PCD B PCD P BCD V V V ---=⨯⨯⨯
三棱锥Q PCD -的体积为
3.……………………………………………………12分20.解：（1）由题知，（，，a
c c a c e 1P 1∴==
在椭圆上所以11,1122222222
2==+∴=+b b a c b b a c a 故2,1==a b 所以椭圆C 的方程为12
22
=+y x .…………………………………………………4分（2）由题意得，P 不在x 轴上，不妨设()),(),,(0),(2211y x B y x A n n m P ，，≠，由,11P F AF λ=得),1(),1(11n m y x +=---λ，
所以n y m x λλλ-=---=11,1，又由122121=+y x 得1)(2122=+++n m λλλ）（①…………………………………6分又12
22
=+n m ②，联立①②消去n 得01)22()23(2=-+++λλm m 即0)1](1)23[(=+-+λλm ，
由题意知0>λ，01≠+λ，所以m 231+=
λ……………………………………8分同理可得m 231-=μ…………………………………………………………………10分所以2
496231231m m m -=-++=+μλ
故当0=m 时，μλ+取最小值
32.…………………………………………………12分21.解(1)此函数的定义域为(0，＋∞)，
f′(x)＝1x －a x 2＝x－a x
2，当a ≤0时，f′(x)＞0，∴f(x)在(0，＋∞)上单调递增；………………………2分当a＞0，x∈(0，a)时，f′(x)＜0，f(x)单调递减，
x∈(a，＋∞)时，f′(x)＞0，f(x)单调递增．
综上所述，当a ≤0时，f(x)在(0，＋∞)上单调递增；
当a＞0，x∈(0，a)时，f(x)单调递减，x∈(a，＋∞)时，f(x)单调递增.……4分
(2)由(1)知,a＞0时f(x)min ＝f(a)＝ln a＋1，
f(x)≥g(a)对任意的x＞0，a＞0恒成立，只需ln a＋1≥g(a)对a＞0恒成立，…5分ln a＋1≥(5)2a k a
--＝k－5－2a ，即ln a＋2a
≥k－6对a＞0恒成立,……………………………………………………6分令h(a)＝ln a＋2a
，则只需h(a)min ≥k－6，∵h′(a)＝1a －2a 2＝a－2a
2，……………………………………………………………8分∴a∈(0,2)时，h′(a)＜0，h(a)单调递减，
a∈(2，＋∞)时，h′(a)＞0，h(a)单调递增，
∴h(a)min ＝h(2)＝ln 2＋1，……………………………………………………10分
即ln 2＋1≥k－6，∴k ≤ln 2＋7，
∴k 的最大整数为7.………………………………………………………………12分22．解:（1）由⎪⎩⎪⎨⎧+=+=t y t x 3331消t 得，03=-y x 即x y 33=…………2分
2C 是过原点且倾斜角为6π
的直线
2C ∴的极坐标方程为)(6R ∈=
ρπθ……………………………………………5分（2）由⎪⎩⎪⎨⎧-==)sin 1(6θρπθa 得，⎪⎩⎪⎨⎧==62πθρa )6
,2(πa A ∴
由⎪⎩⎪⎨⎧-==)sin 1(67θρπθa 得⎪⎩⎪⎨⎧==6723πθρa )67,23(πa B ∴.22
32a a a AB =+=∴………………………………………………………………10分23.解：(1)当1=a 时，⎪⎩
⎪⎨⎧≥-<<--≤+-=2,1221,31,12)(x x x x x x f …………………………2分当1-≤x 时，由7)(≥x f 得712≥+-x ，解得3-≤x ；
当21<<-x 时，7)(≥x f 无解；
当2≥x 时，由7)(≥x f 得712≥-x ，解得4≥x ，
所以7)(≥x f 的解集为(][)+∞-∞-,43, .……………………………………5分(2)若a x x x f 24)(++-≤的解集包含[]
2,0等价于242---≤+-+x x a x a x 在[]2,0∈x 上恒成立，
因为[]2,0∈x 时，2
24=---x x 所以22≤+-+a x a x 在[]2,0∈x 上恒成立…………………………6分
由于[]2,0∈x 若0≤-a 即0≥a 时，22|2|||≤-=--+=+-+a a x a x a x a x 恒成立；………7分若2≥-a 即2-≤a 时，22|2|||≤=++--=+-+a a x a x a x a x 恒成立；……8分若20<-<a 即02<<-a 时，2<+a x ，2|2|||≤+-+a x a x 恒成立.………9分综上所述，满足条件的实数a 的取值范围是R .…………………………10分。
河南省六市2020届高三毕业班第一次联合考试数学文试题
2019年河南省六市高中毕业班第一次联考数 学（文科）本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
考生作答时，将答案答在答题卡上，在本试卷上答题无效。
注意事项：1．答题前，考生务必先将自己的姓名，准考证号填写在答题卡上。
2．选择题答案使用2B 铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案的标号，非选择题答案使用0．5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整，笔迹清楚。
3．请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。
4．保持卷面清洁，不折叠，不破损。
第Ⅰ卷一、选择题：本大题共12小题。
每小题5分,共60分．在每小题给出的代号为A 、B 、C 、D 的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．全集U ＝R ，集合A ＝{x ｜2x －x －2＞0}，B ＝{x ｜1＜2x ＜8)，则（C UA ）∩B 等于A ．[－1，3）B ．（0，2]C ．（1，2]D ．（2，3）2．复数z ＝2(1)1i i＋－（i 是虚数单位）则复数z 的虚部等于A ．1B ．iC ．2D ．2i 3．已知向量a ＝（tan θ，－1），b ＝（1，－2），若（a ＋b ）⊥（a －b ），则tan θ＝A ．2B ．－2C ．2或－2D ．0 4．已知正项数列{n a }中，a 1＝1，a 2＝2，22n a ＝21n a ＋＋21n a -（n ≥2），则a 6等于 A ．16 B ．8C ．D ．45．函数f （x ）＝lnx ＋ax 存在与直线2x －y ＝0平行的 切线，则实数a 的取值范围是 A ．（－∞，2] B ．（－∞，2） C ．（2，＋∞） D ．（0，＋∞）6．“m ＜1”是”函数f （x ）＝2x ＋x ＋m 有零点“的A ．充分不必要条件B ．充要条件C ．必要不充分条件D ．既不充分也不必要条件7．如果执行下面的框图，输入N ＝2012,则输出的数等于A ．2011×22019＋2B ．2012×22012－2C ．2011×22012＋2D ．2012×22019－28．若A 为不等式组0,0,2x y x ⎧⎪⎨⎪⎩≤y ≥－≤表示的平面区域，则当a 从－2连续变化到1时，动直线x ＋y ＝a 扫过A 中的那部分区域的面积为 A ．74 B ．32 C ．34D ．1 9．一个几何体的三视图如图所示，则该 几何体的体积为 A ．πB ．2πC ．πD ．2π10．已知双曲线2221x a b2y －＝（a ＞0，b ＞0）的渐近线与圆2(2)1x -2＋y ＝相交，则双曲线的离心率的取值范围是A ．（1，3）B ．，＋∞） C ．（1） D ．（3，＋∞） 11．球O 的球面上有四点S 、A 、B 、C ，其中O 、A 、B 、C 四点共面，△ABC 是边长为2的正三角形，平面SAB ⊥平面ABC ，则棱锥S －ABC 的体积的最大值为 A ．1 B ．13CD12．已知函数f （x ）对任意x ∈R 都有f （x ＋6）＋f （x ）＝2f （3），y ＝f （x －1）的图像关于点（1，0）对称，且f （4）＝4，则f （2012）＝A ．0B ．－4C ．－8D ．－16第Ⅱ卷本卷分为必做题和选做题两部分,13－21题为必做题,22、23、24为选做题。
2020年河南省六市高三数学第一次联考(文科)试题【含答案】
2020年河南省六市高三第一次联考文科数学试题参考答案一、选择题:1—5CADBB 6—10DCBAB 11—12AC二、填空题:13.2y x ππ=-+14.115.92π16.358π三、解答题：17．解:(1)①由频数分布表知：甲的优等品率为0.6，合格品率为0.4，所以抽出的5件产品中，优等品有3件，合格品有2件．……………………………………………………2分②记3件优等品分别为A，B，C,2件合格品分别为a，b，从中随机抽取2件，抽取方式有AB，AC，Aa，Ab，BC，Ba，Bb，Ca，Cb，ab 共10种，设“这2件中恰有1件是优等品”为事件M，则事件M 发生的情况有6种，所以P(M)＝610＝35.……………………………6分(2)根据样本知甲种生产方式生产100件农产品有60件优等品，40件合格品；乙种生产方式生产100件农产品有80件优等品，20件合格品．………………………………8分设甲种生产方式每生产100件所获得的利润为T 1元，乙种生产方式每生产100件所获得的利润为T 2元，可得T 1＝60×(55－15)＋40×(25－15)＝2800(元)，T 2＝80×(55－20)＋20×(25－20)＝2900(元)，………………………………………………………………11分由于T 1＜T 2，所以用样本估计总体知乙种生产方式生产的农产品所获得的利润较高，故该扶贫单位应选择乙种生产方式来帮助该扶贫村脱贫．…………………………………12分18．解:(1)因为S 5＝()1552a a +＝20，所以a 1＋a 5＝8，所以a 3＝4，即a 1＋2d＝4，①因为a 3，a 5，a 8成等比数列，所以a 25＝a 3a 8，所以(a 1＋4d)2＝(a 1＋2d)(a 1＋7d)，化简，得a 1＝2d，②联立①和②，得a 1＝2，d＝1，所以a n ＝n＋1.…………………………………………………………………………4分(2)因为()()11112n n n b n n a a n n +=+=+⋅++＝11()12n n n -+++，…………6分所以T n ＝11111111(1()2()3()23344512n n n ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤-++-++-++⋅⋅⋅++⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥++⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦＝()11111111(()()()12323344512n n n ⎡⎤-+-+-+⋅⋅⋅+-++++⋅⋅⋅+⎢⎥++⎣⎦……8分＝11(1)()222n n n +-++……………………………………10分＝()(2)221n n n n ++＋……………………………………11分＝()323322n n n n ＋＋＋.……………………………………………………………………12分19.证明：（1）取PD 的中点O ，连结AO ，因为PAD ∆为等边三角形，所以AO PD ⊥………………………………………2分又因为AO ⊂平面PAD ，平面PAD ⋂平面PCD PD =，平面PAD ⊥平面PCD ，所以AO ⊥平面PCD………………………………3分因为CD ⊂平面PCD ，所以AO CD ⊥………………………………………4分因为底面ABCD 为正方形，所以CD AD ⊥.因为AO AD A ⋂=，所以CD ⊥平面PAD ，又因为CD ⊂平面ABCD ，所以平面PAD ⊥平面ABCD ………………………………………………………6分（2）方法一：由（1）得AO ⊥平面PCD ，所以A 到平面PCD 的距离d AO ==.因为底面ABCD 为正方形，所以//AB CD .又因为AB ⊄平面PCD ，CD ⊂平面PCD ，所以//AB 平面PCD .所以A ，B 两点到平面PCD 的距离相等，均为d .又Q 为线段PB 的中点，所以Q 到平面PCD 的距离22d h ==……………………………………………8分由（1）知，CD ⊥平面PAD ，因为PD ⊂平面PAD ，所以CD PD ⊥，所以1112233223Q PCD PCD V S h -∆=⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=……………………………11分三棱锥Q PCD -的体积为3.……………………………………………………12分方法二：因为Q 为线段PB 的中点，所以Q 到平面PCD 的距离为B 到平面PCD 的距离的12.所以1111221==222323Q PCD B PCD P BCD V V V ---=⨯⨯⨯三棱锥Q PCD -的体积为3.……………………………………………………12分20.解：（1）由题知，（，，ac c a c e 1P 1∴==在椭圆上所以11,11222222222==+∴=+b b a c b b a c a 故2,1==a b 所以椭圆C 的方程为1222=+y x .…………………………………………………4分（2）由题意得，P 不在x 轴上，不妨设()),(),,(0),(2211y x B y x A n n m P ，，≠，由,11P F AF λ=得),1(),1(11n m y x +=---λ，所以n y m x λλλ-=---=11,1，又由122121=+y x 得1)(2122=+++n m λλλ）（①…………………………………6分又1222=+n m ②，联立①②消去n 得01)22()23(2=-+++λλm m 即0)1](1)23[(=+-+λλm ，由题意知0>λ，01≠+λ，所以m 231+=λ……………………………………8分同理可得m 231-=μ…………………………………………………………………10分所以2496231231m m m -=-++=+μλ故当0=m 时，μλ+取最小值32.…………………………………………………12分21.解(1)此函数的定义域为(0，＋∞)，f′(x)＝1x －a x 2＝x－a x2，当a ≤0时，f′(x)＞0，∴f(x)在(0，＋∞)上单调递增；………………………2分当a＞0，x∈(0，a)时，f′(x)＜0，f(x)单调递减，x∈(a，＋∞)时，f′(x)＞0，f(x)单调递增．综上所述，当a ≤0时，f(x)在(0，＋∞)上单调递增；当a＞0，x∈(0，a)时，f(x)单调递减，x∈(a，＋∞)时，f(x)单调递增.……4分(2)由(1)知,a＞0时f(x)min ＝f(a)＝ln a＋1，f(x)≥g(a)对任意的x＞0，a＞0恒成立，只需ln a＋1≥g(a)对a＞0恒成立，…5分ln a＋1≥(5)2a k a--＝k－5－2a ，即ln a＋2a≥k－6对a＞0恒成立,……………………………………………………6分令h(a)＝ln a＋2a，则只需h(a)min ≥k－6，∵h′(a)＝1a －2a 2＝a－2a2，……………………………………………………………8分∴a∈(0,2)时，h′(a)＜0，h(a)单调递减，a∈(2，＋∞)时，h′(a)＞0，h(a)单调递增，∴h(a)min ＝h(2)＝ln 2＋1，……………………………………………………10分即ln 2＋1≥k－6，∴k ≤ln 2＋7，∴k 的最大整数为7.………………………………………………………………12分22．解:（1）由⎪⎩⎪⎨⎧+=+=t y t x 3331消t 得，03=-y x 即x y 33=…………2分2C 是过原点且倾斜角为6π的直线2C ∴的极坐标方程为)(6R ∈=ρπθ……………………………………………5分（2）由⎪⎩⎪⎨⎧-==)sin 1(6θρπθa 得，⎪⎩⎪⎨⎧==62πθρa )6,2(πa A ∴由⎪⎩⎪⎨⎧-==)sin 1(67θρπθa 得⎪⎩⎪⎨⎧==6723πθρa )67,23(πa B ∴.2232a a a AB =+=∴………………………………………………………………10分23.解：(1)当1=a 时，⎪⎩⎪⎨⎧≥-<<--≤+-=2,1221,31,12)(x x x x x x f …………………………2分当1-≤x 时，由7)(≥x f 得712≥+-x ，解得3-≤x ；当21<<-x 时，7)(≥x f 无解；当2≥x 时，由7)(≥x f 得712≥-x ，解得4≥x ，所以7)(≥x f 的解集为(][)+∞-∞-,43, .……………………………………5分(2)若a x x x f 24)(++-≤的解集包含[]2,0等价于242---≤+-+x x a x a x 在[]2,0∈x 上恒成立，因为[]2,0∈x 时，224=---x x 所以22≤+-+a x a x 在[]2,0∈x 上恒成立…………………………6分由于[]2,0∈x 若0≤-a 即0≥a 时，22|2|||≤-=--+=+-+a a x a x a x a x 恒成立；………7分若2≥-a 即2-≤a 时，22|2|||≤=++--=+-+a a x a x a x a x 恒成立；……8分若20<-<a 即02<<-a 时，2<+a x ，2|2|||≤+-+a x a x 恒成立.………9分综上所述，满足条件的实数a 的取值范围是R .…………………………10分。
2020年河南省六市高三数学第一次联考(理科)试题【含答案】
2a
理科数学答案 第 3 页 （共 6 页）
（2）方法一：由（1）知，
x1,
x2
是方程
x 1 ex
2a
的两根，
∴ 1
x1
0
x2
，则
x1
x2
0
x2
x1
0
因为
h(x)
在（0，
）单减，
h( x2
)
h(
x1
), 又h( x2
23. 解：(1)当 a 1时，
2x 1, x 1 f (x) 3,1 x 2
2x 1, x 2
…………………………2 分
当 x 1时，由 f (x) 7 得 2x 1 7 ，解得 x 3 ；
当 1 x 2 时， f (x) 7 无解；
当 x 2 时，由 f (x) 7 得 2x 1 7 ，解得 x 4 ，
1)
即 t ln t t 1 (ln t t 1) 0恒成立 ................................8 分
令 g(t) t ln t t 1 (ln t t 1)
理科数学答案 第 4 页 （共 6 页）
g ' (t)
ln t
1 t t
, g '' (t)
1 t t2
t t2
.............................9 分
当 1 时， g '' (t) 0 ， g ' (t) 单减，故 g ' (t) g ' (1) 0
故 g(t)在(0,1)上为增函数 ， g(t) g(1) 0 ........................10 分
河南省驻马店市等六市2020届高三第一次联考数学(文)试题 答案
品中，优等品有 3 件，合格品有 2 件．……………………………………………………2 分
②记 3 件优等品分别为 A，B，C,2 件合格品分别为 a，b，从中随机抽取 2 件，抽取方式
有 AB，AC，Aa，Ab，BC，Ba，Bb，Ca，Cb，ab 共 10 种，设“这 2 件中恰有 1 件是优等品”
方法二：因为 Q 为线段 PB 的中点，
所以 Q 到平面 PCD 的距离为 B 到平面 PCD 的距离的 1 . 2
所以 VQ PCD
1 2
VB
PCD
=
1 2
VP
BCD
=
1 1 1 23 2
2
2
3 3 3
三棱锥 Q PCD 的体积为 3 . ……………………………………………………12 分 3
20. 解：（1）由题知 e c ，c 1， P（1，c ）在椭圆上
由 AF1 F1P, 得 (1 x1, y1) (m 1, n) ，
所以 x1 m 1, y1 n ，
又由
x12 2
y12
1得（m 1）2 (n)2
2
1①
…………………………………6 分
又 m2 n2 1 ②，联立①②消去 n 得 (3 2m)2 (2m 2) 1 0 2
所以(a1＋4d)2＝(a1＋2d)(a1＋7d)，化简，得 a1＝2d， ②
联立①和②，得 a1＝2，d＝1，
所以 an＝n＋1.…………………………………………………………………………4 分
(2)因为 bn
1 an an1
n
n
1
1 n
2
n
＝
(
n
1
1
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2020年河南省六市高考数学一模试卷(文科)(有答案解析)
2020年河南省六市（南阳市、驻马店市、信阳市、漯河市、周口市、三门峡市）高考数学一模试卷（文科）一、选择题（本大题共12小题，共60.0分）1.若复数z满足，则A. B. C. D.2.集合的真子集的个数为A. 7B. 8C. 31D. 323.五行学说是华夏民族创造的哲学思想，是华夏文明重要组成部分．古人认为，天下万物皆由金、木、水、火、土五类元素组成，如图，分别是金、木、水、火、土彼此之间存在的相生相克的关系．若从5类元素中任选2类元素，则2类元素相生的概率为A. B. C. D.4.已知，设，，，则a，b，c的大小关系是A. B. C. D.5.已知，且，则A. B. C. D.6.设函数，则函数的图象可能为A. B.C. D.7.已知某超市2019年12个月的收入与支出数据的折线图如图所示，根据该折线图可知，下列说法错误的是A. 该超市2019年的12个月中的7月份的收益最高B. 该超市2019年的12个月中的4月份的收益最低C. 该超市2019年7至12月份的总收益比2019年1至6月份的总收益增长了90万元D. 该超市2019年1至6月份的总收益低于2019年7至12月份的总收益8.已知向量，满足，且，，则向量与的夹角为A. B. C. D.9.程大位是明代著名数学家，他的新编直指算法统宗是中国历史上一部影响巨大的著作．它问世后不久便风行宇内，成为明清之际研习数学者必读的教材，而且传到朝鲜、日本及东南亚地区，对推动汉字文化圈的数学发展起了重要的作用．卷八中第33问是：“今有三角果一垛，底阔每面七个．问该若干？”如图是解决该问题的程序框图．执行该程序框图，求得该垛果子的总数S为A. 28B. 56C. 84D. 12010.已知点M是抛物线上的一动点，F为抛物线的焦点，A是圆C：上一动点，则的最小值为A. 3B. 4C. 5D. 611.设锐角的三内角A，B，C所对边的边长分别为a，b，c，且，，则a的取值范围为A. B. C. D.12.设，分别为双曲线的左、右焦点，过点作圆的切线与双曲线的左支交于点P，若，则双曲线的离心率为A. B. C. D.二、填空题（本大题共4小题，共20.0分）13.曲线在点处的切线方程是______．14.已知等比数列的前n项和为，若，，则______．15.已知函数，当时，的最小值为，若将函数的图象向右平移个单位后所得函数图象关于y轴对称，则的最小值为______．16.在直三棱柱中，，底面三边长分别为3、5、7，P是上底面所在平面内的动点，若三被锥的外接球表面积为，则满足题意的动点P的轨迹对应图形的面积为______．三、解答题（本大题共7小题，共82.0分）17.党的十九大明确把精准脱贫作为决胜全面建成小康社会必须打好的三大攻战之一，为坚决打赢脱贫攻坚战，某帮扶单位为带助定点扶贫村贫，竖持长贫同扶智相结合，此帮扶单位考察了甲、乙两种不同的农产品加工生产方式，现对两种生产方式的产品质量进行对比，其质量按测试指标可划分为：在区间的为优等品；指标在区间的为合格品，现分别从甲、乙两种不同加工方式产的农产品中，各自随机抽取100件作为样本进行检测，测试指标结果的频数分布表如下：甲种生产方式指标区间频数51520301515乙种生产方式指标区间频数51520302010在用甲种方式生产的产品中，按合格品与优等品用分层物样方式，随机抽出5件产品，求这5件产品中，优等品和合格品各多少件：再从这5件产品中，随机抽出2件，求这2件中恰有1件是优等品的概率．所加工生产的农产品，若是优等品每件可售55元，若是合格品每件可售25元，甲种生产方式每生产一件产品的成本为15元，乙种生产方式每生产一件产出的成本为20元，用样本估计总体比较在甲、乙两种不同生产方式下，该单位要选那种生产方式来帮助该扶贫村来脱贫？18.已知等差数列的公差，其前n项和为，且，，，成等比数列．求数列的通项公式；令，求数列的前n项和．19.如图，在四棱锥中，底面为正方形，为等边三角形，平面平面．证明：平面平面；若，Q为线段的中点，求三棱锥的体积．20.设椭圆C：的左右焦点分别为，，离心率是e，动点在椭圆C上运动．当轴时，，．求椭圆C的方程；延长，分别交椭圆C于点A，B不重合设，，求的最小值．21.已知函数．Ⅰ讨论函数的单调性；Ⅱ令，若对任意的，，恒有成立，求实数k的最大整数．22.心形线是由一个圆上的一个定点，当该圆在绕着与其相切且半径相同的另外一个圆周上滚动时，这个定点的轨迹，因其形状像心形而得名．在极坐标系Ox中，方程表示的曲线就是一条心形线，如图，以极轴Ox所在的直线为x轴，极点O为坐标原点的直角坐标系xOy中，已知曲线的参数方程为为参数．求曲线的极坐标方程；若曲线与相交于A、O、B三点，求线段AB的长23.已知函数．当时，求不等式的解集；若的解集包含，求a的取值范围．-------- 答案与解析 --------1.答案：C解析：解：，．故选：C．直接利用商的模等于模的商求解．本题考查复数模的求法，考查数学转化思想方法，是基础题．2.答案：A解析：解：令，则；令，则；令，则；则M中有三个元素，则有7个真子集．故选：A．根据题意，设x取一些值，代入求y值，再求真子集个数．本题考查真子集，集合元素，属于基础题．3.答案：A解析：解：金、木、水、火、土彼此之间存在的相生相克的关系．从5类元素中任选2类元素，基本事件总数，2类元素相生包含的基本事件有5个，则2类元素相生的概率为．故选：A．从5类元素中任选2类元素，基本事件总数，2类元素相生包含的基本事件有5个，由此能求出2类元素相生的概率．本题考查概率的求法及应用，考查古典概型、排列组合等基础知识，考查运算求解能力，是基础题．4.答案：B解析：解：，，在R上是减函数，又，且，，．故选：B．根据题意即可得出在R上是减函数，并且可得出，并且，从而可得出a，b，c的大小关系．本题考查了余弦函数的图象，指数函数的单调性，对数的换底公式，对数的运算性质，对数函数的单调性，减函数的定义，考查了计算能力，属于基础题．5.答案：B解析：解：；；又故选：B．通过诱导公式求出的值，进而求出的值，最后求．本题主要考查三角函数中的诱导公式的应用．属基础题．6.答案：B解析：解：函数的定义域为，由，得为偶函数，排除A，C；又，排除D．故选：B．由函数奇偶性的定义判断函数为偶函数，再求出，则答案可求．本题考查函数的图象与图象变换，考查函数奇偶性的应用，是中档题．7.答案：C解析：解：由折线图可知，该超市2019年的12个月中的7月份的收入支出的值最大，所以收益最高，故选项A正确；由折线图可知，该超市2019年的12个月中的4月份的收入支出的值最小，所以收益最低，故选项B正确；由折线图可知，该超市2019年7至12月份的总收益为，2019年1至6月份的总收益为，所以该超市2019年7至12月份的总收益比2019年1至6月份的总收益增长了100万元，故选项C错误，选项D正确；故选：C．根据折线图，即可判定选项A，B正确，计算出2019年7至12月份的总收益和2019年1至6月份的总收益，比较，即可得到选项C错误，选项D正确．本题主要考查了简单的合情推理，是基础题．8.答案：B解析：解：，，，且，，，，且，与的夹角为．故选：B．根据条件即可得出，进而得出，然后即可求出的值，进而可得出与的夹角．本题考查了向量数量积的运算，向量长度的求法，向量夹角的余弦公式，考查了计算能力，属于基础题．9.答案：C解析：解：模拟程序的运行，可得，，执行循环体，，，不满足条件，执行循环体，，，不满足条件，执行循环体，，，不满足条件，执行循环体，，，不满足条件，执行循环体，，，不满足条件，执行循环体，，，不满足条件，执行循环体，，，满足条件，退出循环，输出S的值为84．故选：C．由已知中的程序语句可知：该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值，模拟程序的运行过程，分析循环中各变量值的变化情况，可得答案．本题考查了程序框图的应用问题，解题时应模拟程序框图的运行过程，以便得出正确的结论，是基础题．10.答案：B解析：【分析】本题考查的知识点：圆外一点到圆的最小距离，抛物线的准线方程，三点共线及相关的运算问题，属于基础题．根据抛物线定义和三角形三边关系可知当三点共线时，的值最小，根据圆的性质可知最小值为；根据抛物线方程和圆的方程可求得，从而得到所求的最值．【解答】解：如图所示，利用抛物线的定义知：，当M、A、P三点共线时，的值最小，即轴，抛物线的准线方程：，此时，又，，所以，即，故选B．11.答案：B解析：解：锐角中，角A、B、C所对的边分别为a、b、c，，，且，．，，，，由正弦定理可得：，可得：，则a的取值范围为故选：B．由题意可得，且，解得B的范围，可得cos B的范围，由正弦定理求得，根据cos B的范围确定出a范围即可．此题考查了正弦定理，二倍角的正弦函数公式在解三角形中的综合应用，考查了转化思想，解题的关键是确定出B的范围，属于基础题．12.答案：C解析：解：P为双曲线左支上的一点，则由双曲线的定义可得，，由，则，，设切点为M，则，，，为的中位线，则即有即有．故选：C．由双曲线的定义可得，，则，，设切点为M，则，，又，，即有，即可．本题考查双曲线的定义和性质，考查离心率的求法，考查运算能力，属于基础题．13.答案：解析：解：的导数为，可得在点处的切线斜率为，则在点处的切线方程为，即为．故答案为：．求得函数的导数，可得切线的斜率，由点斜式方程可得所求切线的方程．本题考查导数的运用：求切线的方程，考查导数的几何意义，正确求导和运用直线方程是解题的关键，属于基础题．14.答案：1解析：解：根据题意，等比数列满足，，则其公比，若，则；，则；变形可得：，解可得；又由，解可得；故答案为：1根据题意，由等比数列前n项和公式可得，；变形可得，解可得q的值，将q的值代入，计算可得答案．本题考查等比数列的前n项和公式以及应用，注意分析q是否为1．15.答案：解析：解：已知函数，当时，的最小值为，，故若将函数的图象向右平移个单位后，得到的图象．根据所得函数图象关于y轴对称，则，，即，令，可得的最小值为，故答案为：．由题意利用函数的图象变换规律，三角函数的图象的对称性，求得的最小值．本题主要考查函数的图象变换规律，三角函数的图象的对称性，属于基础题．16.答案：解析：解：设三被锥的外接球的球心为O，底面ABC的外接圆的圆心为，上底面的外接圆的圆心为，若三被锥的外接球表面积为，则外接球的半径R满足，即，由底面ABC的三边长分别为3、5、7，可设AC的长为7，可得，则，则底面ABC的外接圆的半径，可得球心O到底面ABC的距离，则球心O到底面的距离，在直角三角形中，，由题意可得P在以为圆心，半径为的圆上运动，可得满足题意的动点P的轨迹对应图形的面积为．故答案为：．设三被锥的外接球的球心为O，底面ABC的外接圆的圆心为，球的半径为R，由表面积公式球的R，再由三角形的余弦定理和正弦定理可得底面ABC所在圆的半径r，可得的长，的长，再由勾股定理可得，判断P所在的轨迹为圆，可得其面积．本题考查直三棱柱的定义和性质，以及三棱锥的外接球的定义和面积，考查球的截面的性质，以及解三角形的知识，考查空间想象能力和运算能力、推理能力，属于中档题．17.答案：解：由频数分布表得：甲的优等品率为，合格品率为，抽出的5件产品中优等品有3件，合格品有2件．记3件优等品分别为A，B，C，2件合格品分别为a，b，从中任取2件，抽取方式有AB，AC，Aa，Ab，BC，Ba，Bb，Ca，Cb，ab，共10种，设“这2件中恰有1件是优等品的事件”为M，则事件M发生的情况有6种，这2件中恰有1件是优等品的概率．根据样本知甲种生产方式生产100件农产品有80件优等品，20件合格品，设甲种生产方式每生产100件，所获得的利润为元，乙种生产方式每生产100件，所获得的利润为元，元，元，，用样本估计总体知乙种生产方式生产的农产品所获得的较高，该扶贫单位要选择乙生产方式来帮助该扶贫单位来脱贫较好．解析：由频数分布表得甲的优等品率为，合格品率为，由此能过求出这5件产品中，优等品和合格品各多少件．记3件优等品分别为A，B，C，2件合格品分别为a，b，从中任取2件，利用列举法能求出这2件中恰有1件是优等品的概率．根据样本知甲种生产方式生产100件农产品有80件优等品，20件合格品，设甲种生产方式每生产100件，求出所获得的利润为元，乙种生产方式每生产100件，求出所获得的利润为元，由，得到该扶贫单位要选择乙生产方式来帮助该扶贫单位来脱贫较好．本题考查概率的求法，考查最佳生产方式的判断，考查古典概型、列举法等基础知识，考查运算求解能力，是中档题．18.答案：解：，，化为：．，，成等比数列，，可得，，化为：．联立解得：，．．，数列的前n项和．解析：本题考查了等差数列与等比数列的通项公式与求和公式及其性质、裂项求和方法，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．由，可得，化为：由，，成等比数列，可得，，，化为：联立解得：，即可得出．，利用裂项求和方法、等差数列的求和公式即可得出．19.答案：Ⅰ证明：取PD的中点O，连接AO，为等边三角形，，平面PAD，平面平面，平面平面PCD，平面PCD，平面PCD，，底面ABCD为正方形，，，平面PAD，又平面ABCD，平面平面ABCD；Ⅱ解：由Ⅰ知，平面PCD，到平面PCD的距离．底面ABCD为正方形，，又平面PCD，平面PCD，平面PCD，，B两点到平面PCD的距离相等，均为d，又Q为线段PB的中点，到平面PCD的距离．由Ⅰ知，平面PAD，平面PAD，，．解析：Ⅰ取PD的中点O，连接AO，由已知可得，再由面面垂直的判定可得平面PCD，得到，由底面ABCD为正方形，得，由线面垂直的判定可得平面PAD，则平面平面ABCD；Ⅱ由Ⅰ知，平面PCD，求出A到平面PCD的距离，进一步求得Q到平面PCD的距离，再由Ⅰ知，平面PAD，得，然后利用棱锥体积公式求解．本题考查平面与平面垂直的判定，考查空间想象能力与思维能力，训练了多面体体积的求法，是中档题．20.答案：解：由题意知当轴时，，知，，，又，所以椭圆的方程为：；由知，设，由得，即，代入椭圆方程得：，又，得，两式相减得：，因为，所以，故；同理可得：，故，当且仅当时取等号，故的最小值为．解析：由轴时，，得c，b的值，再由a，b，c之间的关系求出椭圆的方程；由得：焦点，的坐标，再由，，求出，的值，进而求出之和的值，再由的范围，求出的最小值．考查直线与椭圆的综合应用，属于中难题．21.答案：解：Ⅰ此函数的定义域为，．当时，，在上单调递增，当时，当时，，单调递减，当时，，单调递增．综上所述：当时，在上单调递增；当时，若，单调递减，若，单调递增；Ⅱ由Ⅰ知，恒成立，则只需恒成立，则，即，令，则只需，则，当时，，单调递减，当时，，单调递增，即，则，的最大整数为7．解析：Ⅰ求出函数的定义域为，再求出原函数的导函数，分和两类求解函数的单调区间；Ⅱ由Ⅰ知，把恒成立，转化为恒成立，进一步得到，令，则只需，利用导数求最值，则答案可求．本题考查利用导数研究函数的单调性，考查利用导数求最值，考查数学转化思想方法，是中档题．22.答案：解：已知曲线的参数方程为为参数转换为直角坐标方程为，转换为极坐标方程为．由，解得．所以由，解得，解得所以．解析：直接利用转换关系的应用，把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换．利用极径的应用求出结果．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，主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力，属于中档题型．23.答案：解：当时，，当时，由得，解得；当时，无解；当时，由得，解得，的解集为：，或；的解集包含等价于在上恒成立，当时，等价于恒成立，而，，，故满足条件的a的取值范围为：．解析：当时，，然后由分别解不等式即可；由条件可得在上恒成立，然后求出和最大值即可．本题考查了绝对值不等式的解法和不等式恒成立问题，考查了转化思想，属中档题．。
名校联盟高三质量检测第一次联考文科数学试题(含解析)2020届大教育全国
2020届高三质量检测第一次联考文科数学注意事项：1.本试卷分第I 卷（选择题）和第II 卷（非选择题）两部分.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、座位号填写在答题卡相应位置上.2.请在答题卡上作答，写在本试卷上效.第I 卷（选择题共60分）一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}13A x x =-<<，{}0,1,2,3B =，则A B =I （ ） A. {}1,2B. {}1,0,1,2-C. {}0,1,2,3D. {}0,1,22.若复数z 满足1(120)z i -=,则复数z 在复平面内对应的点在( ) A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限3.已知a ，b 是两条不同的直线，α，β是两个不同的平面，且a β⊂，b αβ=I ，则“//a α”是“//b α”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4.体育教师指导4个学生训练转身动作，预备时，4个学生全部面朝正南方向站成一排.训练时，每次都让3个学生“向后转”，若4个学生全部转到面朝正北方向，则至少需要“向后转”的次数是（ ） A. 3B. 4C. 5D. 65.已知等比数列{}n a 的各项均为正数，设其前n 项和n S ，若14+=nn n a a （n *∈N ），则5S =（ ） A. 30 B. 312 C. 152D. 626.函数()()23ln 1x f x x+=的大致图象是A. B. C. D.7.德国数学家莱布尼兹(1646年-1716年)于1674年得到了第一个关于π的级数展开式,该公式于明朝初年传入我国.在我国科技水平业已落后的情况下,我国数学家､天文学家明安图(1692年-1765年)为提高我国的数学研究水平,从乾隆初年(1736年)开始,历时近30年,证明了包括这个公式在内的三个公式,同时求得了展开三角函数和反三角函数的6个新级数公式,著有《割圆密率捷法》一书,为我国用级数计算π开创了先河.如图所示的程序框图可以用莱布尼兹“关于π的级数展开式”计算π的近似值(其中P 表示π的近似值),若输入10n ＝,则输出的结果是( )A. 11114(1)35717P =-+-+⋅⋅⋅+ B. 11114(1)35719P =-+-+⋅⋅⋅- C. 11114(1)35721P =-+-+⋅⋅⋅+D. 11114(1)35721P =-+-+⋅⋅⋅-8.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，且43a =-，1224S =，若0+=i j a a （*,i j ∈N ，且1i j ≤<），则i 的取值集合是（ ） A. {}1,2,3B. {}6,7,8C. {}1,2,3,4,5D. {}6,7,8,9,109.若0.60.5a ＝,0.50.6b ＝,0.52c ＝,则下列结论正确的是( ) A. b c a >> B. c a b >>C. a b c >>D. c b a >>10.已知函数()0,1ln ,1x f x x x <⎧=⎨≥⎩，若不等式()≤-f x x k 对任意的x ∈R 恒成立，则实数k 的取值范围是（ ） A. (],1-∞B. [)1,+∞C. [)0,1D. (]1,0-11.小王因上班繁忙，来不及做午饭，所以叫了外卖.假设小王和外卖小哥都在12：00~12：10之间随机到达小王所居住的楼下，则小王在楼下等候外卖小哥的时间不超过5分钟的概率是（ ） A.12B.45C.38D.3412.已知双曲线C ：22221x y a b-=（0,0a b >>）的左、右焦点分别为12,F F ，过1F 的直线l 与双曲线C 的左支交于A 、B 两点.若22,120=∠=oAB AF BAF ，则双曲线C 的渐近线方程为（ ）A. 3y x =±B. y x =C. =±y xD. )1=±y x二、填空题：本题共4小题.每小题5分，共20分.13.已知i r ，j r 是夹角为90︒的两个单位向量，若=+r r r a i j ，b j =r r ，则a r 与b r的夹角为__________.14.若函数()()(sin 0,02)f x x ωϕωϕπ=+>≤<满足：①()f x 是偶函数；②()f x 的图象关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称.则同时满足①②的ω，ϕ的一组值可以分别是__________.15.“北斗三号”卫星的运行轨道是以地心为一个焦点的椭圆.设地球半径为R ,若其近地点､远地点离地面的距离大约分别是23R ,4R ,则“北斗三号”卫星运行轨道的离心率为__________. 16.在三棱锥P ABC -中，2PA PC ==，1BA BC ==，90ABC ∠=︒，若P A 与底面ABC 所成的角为60︒，则点P 到底面ABC 的距离是______；三棱锥P -ABC 的外接球的表面积_____.三、解答题：共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17～21题为必考题，每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题，考生根据要求作答. （一）必考题：共60分.17.在ABC V 中，角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，且sin()sin 2A Cb A Bc ++=. （1）求B ；（2）若ABC V 8，求b .18.若养殖场每个月生猪的死亡率不超过1%，则该养殖场考核为合格，该养殖场在2019年1月到8月养殖生猪的相关数据如下表所示：月养殖量/千只3 3 4 5 6 7 9 10 12 月利润/十万元 3.6 4.1 4.4 5.2 6.2 7.5 7.9 9.1生猪死亡数/只 293749537798126145（1）从该养殖场2019年2月到6月这5个月中任意选取3个月，求恰好有2个月考核获得合格的概率； （2）根据1月到8月的数据，求出月利润y （十万元）关于月养殖量x （千只）的线性回归方程（精确到0.001）.（3）预计在今后的养殖中，月利润与月养殖量仍然服从（2）中的关系，若9月份的养殖量为1.5万只，试估计：该月利润约为多少万元？附：线性回归方程ˆˆˆya bx =+中斜率和截距用最小二乘法估计计算公式如下：1221ˆni ii nii x ynx y b xnx ==-=-∑∑，ˆˆay bx =- 参考数据：88211460,379.5ii i i i xx y ====∑∑.19.在三棱柱111ABC A B C -中，四边形11A B BA 是菱形，4AB =，160ABB ∠=︒，113B C =，BC AB ⊥，点M 、N 分别是1A B 、1AC 的中点，且1⊥MN AB .（1）求证：平面11BCC B ⊥平面11A B BA ； （2）求四棱锥11A BCC B -的体积.20.在平面直角坐标系xOy 中，已知抛物线()2:20E y px p =>的焦点为F ，准线为l ，P 是抛物线E 上一点，且点P 的横坐标为2，3PF =. （1）求抛物线E 方程；（2）过点F 的直线m 与抛物线E 交于A 、B 两点，过点F 且与直线m 垂直的直线n 与准线l 交于点M ，设AB 的中点为N ，若O 、M 、N 、F 四点共圆，求直线m 的方程. 21.已知函数2()126ln af x x a x x=+--存在一个极大值点和一个极小值点. （1）求实数a 的取值范围；（2）若函数()f x 的极大值点和极小值点分别为1x 和2x ，且()()1226f x f x e <-+，求实数a 的取值范围.（e 是自然对数的底数）（二）选考题：共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分，作答时用2B 铅笔在答题卡上把所选题号后的方框涂黑.22.在平面直角坐标系xOy 中，曲线C的参数方程为1cos 2sin 2x y αα⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩（α为参数）.以原点O 为极点，x 轴的正半轴为极轴，且两个坐标系取相等的长度单位，建立极坐标系. （1）设直线l 的极坐标方程为12πθ=，若直线l 与曲线C 交于两点A.B ，求AB 的长；（2）设M 、N 是曲线C 上的两点，若2MON π∠=，求OMN ∆面积的最大值.23.已知不等式111x x x m +++-≥+对于任意的x ∈R 恒成立. （1）求实数m 的取值范围；（2）若m 的最大值为M ，且正实数a ，b ，c 满足23a b c M ++=.求证11222a b b c+≥+++一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}13A x x =-<<，{}0,1,2,3B =，则A B =I （ ） A. {}1,2 B. {}1,0,1,2-C. {}0,1,2,3D. {}0,1,2【答案】D 【解析】 【分析】根据集合交集的定义直接求解即可.【详解】因为集合{}13A x x =-<<，{}0,1,2,3B =，所以{}0,1,2A B =I . 故选：D【点睛】本题考查了集合的交集运算，属于基础题.2.若复数z 满足1(120)z i -=,则复数z 在复平面内对应的点在( ) A. 第一象限 B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限【答案】A 【解析】 【分析】化简复数，求得24z i =+，得到复数在复平面对应点的坐标，即可求解.【详解】由题意，复数z 满足1(120)z i -=，可得()()()10121024121212i z i i i i +===+--+， 所以复数z 在复平面内对应点的坐标为(2,4)位于第一象限 故选：A.【点睛】本题主要考查了复数的运算，以及复数的几何表示方法，其中解答中熟记复数的运算法则，结合复数的表示方法求解是解答的关键，着重考查了推理与计算能力，属于基础题.3.已知a ，b 是两条不同的直线，α，β是两个不同的平面，且a β⊂，b αβ=I ，则“//a α”是“//b α”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】 【分析】根据线面平行的性质定理和判定定理判断//a α与//b α的关系即可得到答案. 【详解】若//a α，根据线面平行的性质定理，可得//a b ； 若//a b ，根据线面平行的判定定理，可得//a α. 故选：C.【点睛】本题主要考查了线面平行的性质定理和判定定理，属于基础题.4.体育教师指导4个学生训练转身动作，预备时，4个学生全部面朝正南方向站成一排.训练时，每次都让3个学生“向后转”，若4个学生全部转到面朝正北方向，则至少需要“向后转”的次数是（ ） A. 3 B. 4 C. 5 D. 6【答案】B 【解析】 【分析】通过列举法，列举出同学的朝向，然后即可求出需要向后转的次数. 【详解】“正面朝南”“正面朝北”分别用“∧”“∨”表示， 利用列举法，可得下表，可知需要次数为4次. 故选：B.【点睛】本题考查的是求最小推理次数，一般这类题型构造较为巧妙，可通过列举的方法直观感受，属于基础题.5.已知等比数列{}n a 的各项均为正数，设其前n 项和n S ，若14+=nn n a a （n *∈N ），则5S =（ ）A. 30B.C.D. 62【答案】B 【解析】【分析】根据14+=nn n a a ，分别令1,2n =，结合等比数列的通项公式，得到关于首项和公比的方程组，解方程组求出首项和公式，最后利用等比数列前n 项和公式进行求解即可.【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ，由题意可知中：10,0a q >>.由14+=nn n a a ，分别令1,2n =，可得124a a =、2316a a =，由等比数列的通项公式可得：11121142162a a q a a q a q q ⎧⋅⋅=⎧=⎪⇒⎨⎨⋅⋅⋅==⎪⎩⎩， 因此552(12)31212S -==-.故选：B【点睛】本题考查了等比数列的通项公式和前n 项和公式的应用，考查了数学运算能力. 6.函数()()23ln 1x f x x+=的大致图象是A. B. C. D.【答案】A 【解析】 【分析】利用函数的对称性及函数值的符号即可作出判断.【详解】由题意可知函数()f x 为奇函数，可排除B 选项； 当x 0<时，()0f x ＜，可排除D 选项； 当x 1=时，()12f ln =，当x 3=时，ln10ln10(3),ln 22727f =>， 即()()1?3f f ＞，可排除C 选项， 故选A【点睛】本题考查了函数图象的判断，函数对称性的应用，属于中档题．7.德国数学家莱布尼兹(1646年-1716年)于1674年得到了第一个关于π的级数展开式,该公式于明朝初年传入我国.在我国科技水平业已落后的情况下,我国数学家､天文学家明安图(1692年-1765年)为提高我国的数学研究水平,从乾隆初年(1736年)开始,历时近30年,证明了包括这个公式在内的三个公式,同时求得了展开三角函数和反三角函数的6个新级数公式,著有《割圆密率捷法》一书,为我国用级数计算π开创了先河.如图所示的程序框图可以用莱布尼兹“关于π的级数展开式”计算π的近似值(其中P 表示π的近似值),若输入10n ＝,则输出的结果是( )A. 11114(1)35717P =-+-+⋅⋅⋅+ B. 11114(1)35719P =-+-+⋅⋅⋅- C. 11114(1)35721P =-+-+⋅⋅⋅+D. 11114(1)35721P =-+-+⋅⋅⋅-【答案】B 【解析】 【分析】执行给定的程序框图，输入10n =，逐次循环，找到计算的规律，即可求解. 【详解】由题意，执行给定的程序框图，输入10n =，可得： 第1次循环：1,2S i ==；第2次循环：11,33S i =-=；第3次循环：111,435S i =-+=；L L第10次循环：11111,1135719S i =-+-+-=L ， 此时满足判定条件，输出结果111144(1)35719P S ==-+-+⋅⋅⋅-，故选：B.【点睛】本题主要考查了循环结构的程序框图的计算与输出，其中解答中认真审题，逐次计算，得到程序框图的计算功能是解答的关键，着重考查了分析问题和解答问题的能力，属于基础题.8.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，且43a =-，1224S =，若0+=i j a a （*,i j ∈N ，且1i j ≤<），则i 的取值集合是（ ） A. {}1,2,3 B. {}6,7,8C. {}1,2,3,4,5D. {}6,7,8,9,10【答案】C 【解析】 【分析】首先求出等差数列的首先和公差，然后写出数列即可观察到满足0+=i j a a 的i 的取值集合. 【详解】设公差为d ，由题知43a =-⇒133a d +=-，1224S =⇒1121112242a d ⨯+=， 解得19a =-，2d =，所以数列为9,7,5,3,1,1,3,5,7,9,11,-----L ， 故{}1,2,3,4,5i ∈. 故选：C.【点睛】本题主要考查了等差数列的基本量的求解，属于基础题. 9.若0.60.5a ＝,0.50.6b ＝,0.52c ＝,则下列结论正确的是( ) A. b c a >> B. c a b >>C. a b c >>D. c b a >>【答案】D 【解析】 【分析】根据指数函数的性质，取得,,a b c 的取值范围，即可求解，得到答案.【详解】由指数函数的性质，可得0.50.50.610.60.50.50>>>>，即10b a >>>， 又由0.512c =>，所以c b a >>. 故选：D.【点睛】本题主要考查了指数幂的比较大小，其中解答中熟记指数函数的性质，求得,,a b c 的取值范围是解答的关键，着重考查了计算能力，属于基础题.10.已知函数()0,1ln ,1x f x x x <⎧=⎨≥⎩，若不等式()≤-f x x k 对任意的x ∈R 恒成立，则实数k 的取值范围是（ ） A. (],1-∞ B. [)1,+∞C. [)0,1D. (]1,0-【答案】A 【解析】 【分析】先求出函数()f x 在(1,0)处的切线方程，在同一直角坐标系内画出函数()0,1ln ,1x f x x x <⎧=⎨≥⎩和()g x x k =-的图象，利用数形结合进行求解即可.【详解】当1x ≥时，()''1ln ,()(1)1f x x f x f x=⇒=⇒=，所以函数()f x 在(1,0)处的切线方程为：1y x =-，令()g x x k =-，它与横轴的交点坐标为(,0)k .在同一直角坐标系内画出函数()0,1ln ,1x f x x x <⎧=⎨≥⎩和()g x x k =-的图象如下图的所示：利用数形结合思想可知：不等式()≤-f x x k 对任意的x ∈R 恒成立，则实数k 的取值范围是1k ≤. 故选：A【点睛】本题考查了利用数形结合思想解决不等式恒成立问题，考查了导数的应用，属于中档题.11.小王因上班繁忙，来不及做午饭，所以叫了外卖.假设小王和外卖小哥都在12：00~12：10之间随机到达小王所居住的楼下，则小王在楼下等候外卖小哥的时间不超过5分钟的概率是（ ） A.12B.45C.38D.34【答案】C 【解析】 【分析】设出两人到达小王的时间，根据题意列出不等式组，利用几何概型计算公式进行求解即可.【详解】设小王和外卖小哥到达小王所居住的楼下的时间分别为,x y ，以12：00点为开始算起，则有5x yy x ≤⎧⎨-≤⎩，在平面直角坐标系内，如图所示：图中阴影部分表示该不等式组的所表示的平面区域，所以小王在楼下等候外卖小哥的时间不超过5分钟的概率为：11101010105532210108P ?创-创==´.故选：C【点睛】本题考查了几何概型中的面积型公式，考查了不等式组表示的平面区域，考查了数学运算能力.12.已知双曲线C ：22221x y a b-=（0,0a b >>）的左、右焦点分别为12,F F ，过1F 的直线l 与双曲线C 的左支交于A 、B 两点.若22,120=∠=oAB AF BAF ，则双曲线C 的渐近线方程为（ ）A. y x =B. y x =C. =±y xD. )1=±y x【答案】D 【解析】 【分析】设2AF m =，利用余弦定理，结合双曲线的定义进行求解即可.【详解】设22,AB AF m BF ==∴==，由双曲线的定义可知：12,AF m a =-因此12,BF a =再由双曲线的定义可知：1223BF BF a m a -=⇒=，在三角形12AF F 中，由余弦定理可知：222212222222112cos120(5(5F F AF AF AF AF c a a b a ︒=+-⋅⋅⇒=-⇒+=-2222(4(41b bb a a a⇒=-⇒=-⇒=，因此双曲线的渐近线方程为：)1=±y x .故选：D【点睛】本题考查了双曲线的定义的应用，考查了余弦定理的应用，考查了双曲线的渐近线方程，考查了数学运算能力.二、填空题：本题共4小题.每小题5分，共20分.13.已知i r ，j r 是夹角为90︒的两个单位向量，若=+r r r a i j ，b j =r r ，则a r 与b r的夹角为__________.【答案】45︒ 【解析】 【分析】首先求出a r 与b r 的数量积，然后直接根据a r 与b r的夹角公式求解即可. 【详解】由题知=+r r r a i j ，b j =r r，有()1a b i j j ⋅=+⋅=r r r r r，所以cos ,2a b a b a b ⋅===r rr r r r ，所以cos ,45a b =︒r r.故答案为：45︒.【点睛】本题主要考查了向量的数量积的运算，向量夹角的求解，属于基础题.14.若函数()()(sin 0,02)f x x ωϕωϕπ=+>≤<满足：①()f x 是偶函数；②()f x 的图象关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称.则同时满足①②的ω，ϕ的一组值可以分别是__________. 【答案】32，π2【解析】 【分析】根据()f x 是偶函数和()f x 的图象关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称，即可求出满足条件的ω和ϕ. 【详解】由()f x 是偶函数及0πϕ≤<2，可取π2ϕ=， 则()πsin cos 2f x x x ωω⎛⎫=+= ⎪⎝⎭，由()f x 的图象关于点π,03⎛⎫⎪⎝⎭对称，得πππ32k ω⨯=+，k Z ∈，即332k ω=+，k Z ∈，可取32ω=.故ω，ϕ的一组值可以分别是32，π2.故答案为：32，π2.【点睛】本题主要考查了正弦型三角函数的性质，属于基础题.15.“北斗三号”卫星的运行轨道是以地心为一个焦点的椭圆.设地球半径为R ,若其近地点､远地点离地面的距离大约分别是23R ,4R ,则“北斗三号”卫星运行轨道的离心率为__________. 【答案】12【解析】 【分析】画出图形，结合椭圆的定义和题设条件，求得,a c 的值，即可求得椭圆的离心率，得到答案. 【详解】如图所示，设椭圆的长半轴为a ，半焦距为c ， 因为地球半径为R ,若其近地点､远地点离地面的距离大约分别是23R ,4R , 可得423a c R Ra c R R +=+⎧⎪⎨-=+⎪⎩，解得105,33a R c R ==， 所以椭圆的离心率为5131023R c e a R ===. 故答案为：12.【点睛】本题主要考查了椭圆的离心率的求解，其中解答中熟记椭圆的几何性质，列出方程组，求得,a c 的值是解答的关键，着重考查了推理与计算能力，属于基础题.16.在三棱锥P ABC -中，2PA PC ==，1BA BC ==，90ABC ∠=︒，若P A 与底面ABC 所成的角为60︒，则点P 到底面ABC 的距离是______；三棱锥P -ABC 的外接球的表面积_____. 【答案】 (1).3 (2). 5π【分析】首先补全三棱锥为长方体，即可求出点P 到底面ABC 的距离，同时长方体的体对角线就是三棱锥的外接球的直径，然后即可求出外接球的表面积.【详解】将三棱锥P ABC -置于长方体中，其中1PP ⊥平面ABC ， 由PA 与底面ABC 所成的角为60︒，可得13PP =， 即为点P 到底面ABC 的距离，由11P PP A P C V V ≌，得111P A PC ==，如图，PB 就是长方体（三条棱长分别为1，13 也是三棱锥P ABC -外接球的直径，即5PB 所以球的表面积为254π5π2⎛= ⎝⎭. 35π.【点睛】本题考查了点到面的距离和三棱锥外接球的表面积，属于一般题.三、解答题：共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17～21题为必考题，每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题，考生根据要求作答. （一）必考题：共60分.17.在ABC V 中，角A ，B ，C 对边分别为a ，b ，c ，且sin()sin 2A Cb A Bc ++=. （1）求B ； （2）若ABC V 38，求b .【答案】（1）π3B =；（2）134b = 【解析】（1）通过正弦定理和内角和定理化简sin()sin2A Cb A Bc ++=，再通过二倍角公式即可求出B Ð； （2）通过三角形面积公式和三角形的周长为8，求出b 的表达式后即可求出b 的值. 【详解】（1）由三角形内角和定理及诱导公式，得sin cos 2B bC c =， 结合正弦定理，得sin cos 2BB =， 由π022B <<及二倍角公式，得1sin 22B =， 即π26B =，故π3B =；（2）由题设，得1sin 2ac B =4ac =，由余弦定理，得2222cos b a c ac B =+-，即()2212b a c =+-， 又8a b c ++=，所以()22812b b =--， 解得134b =. 【点睛】本题综合考查了正余弦定理，倍角公式，三角形面积公式，属于基础题.18.若养殖场每个月生猪的死亡率不超过1%，则该养殖场考核为合格，该养殖场在2019年1月到8月养殖生猪的相关数据如下表所示：（1）从该养殖场2019年2月到6月这5个月中任意选取3个月，求恰好有2个月考核获得合格的概率； （2）根据1月到8月的数据，求出月利润y （十万元）关于月养殖量x （千只）的线性回归方程（精确到0.001）.（3）预计在今后的养殖中，月利润与月养殖量仍然服从（2）中的关系，若9月份的养殖量为1.5万只，试估计：该月利润约为多少万元？附：线性回归方程ˆˆˆya bx =+中斜率和截距用最小二乘法估计计算公式如下：1221ˆni ii nii x ynx yb xnx==-=-∑∑，ˆˆay bx =- 参考数据：88211460,379.5ii i i i xx y ====∑∑.【答案】（1）35；（2）ˆ0.640 1.520y x =+；（3）利润约为111.2万元.【解析】 【分析】（1）首先列出基本事件，然后根据古典概型求出恰好两个月合格的概率；（2）首先求出利润y 和养殖量x 的平均值，然后根据公式求出线性回归方程中的斜率和截距即可求出线性回归方程；（3）根据线性回归方程代入9月份的数据即可求出9月利润. 【详解】（1）2月到6月中，合格的月份为2，3，4月份， 则5个月份任意选取3个月份的基本事件有()2,3,4，()2,3,5，()2,3,6，()2,4,5，()2,4,6，()2,5,6，()3,4,5，()3,4,6，()3,5,6，()4,5,6，共计10个，故恰好有两个月考核合格的概率为63105P ==； （2）7x =，6y =，2379.587643.5ˆ0.6404608768b-⨯⨯==≈-⨯， ˆ60.6407 1.520a=-⨯=， 故ˆ0.640 1.520yx =+； （3）当15x =千只，ˆ0.64015 1.52011.12y =⨯+=（十万元）111.2=（万元），故9月份的利润约为111.2万元.【点睛】本题主要考查了古典概型，线性回归方程的求解和使用，属于基础题.19.在三棱柱111ABC A B C -中，四边形11A B BA 是菱形，4AB =，160ABB ∠=︒，113B C =，BC AB ⊥，点M 、N 分别是1A B 、1AC 的中点，且1⊥MN AB .（1）求证：平面11BCC B ⊥平面11A B BA ； （2）求四棱锥11A BCC B -的体积. 【答案】（1）证明见解析；（2）83【解析】 【分析】（1）要证面面垂直需要先证明线面垂直，即证明出BC ⊥平面11A B BA 即可；（2）求出点A 到平面11BCC B 的距离，然后根据棱锥的体积公式即可求出四棱锥11A BCC B -的体积. 【详解】（1）连接1A C ，由11ACC A 是平行四边形及N 是1AC 的中点， 得N 也是1A C 的中点，因为点M 是1A B 的中点，所以//MN BC ， 因为1⊥MN AB ，所以1BC AB ⊥，又BC AB ⊥，1AB AB A =I ，所以BC ⊥平面11A B BA ， 又BC ⊂平面11BCC B ，所以平面11BCC B ⊥平面11A B BA ； （2）过A 作1AO B B ⊥交1B B 于点O ，因为平面11BCC B ⊥平面11A B BA ，平面11BCC B I 平面111A B BA B B =， 所以AO ⊥平面11BCC B ，由11A B BA 是菱形及160ABB ∠=︒，得1ABB △为三角形，则23AO = 由BC ⊥平面11A B BA ，得1BC B B ⊥，从而侧面11BCC B 为矩形， 所以1111123348333A BCCB V OA BC B B -=⨯⨯⨯=⨯⨯=【点睛】本题主要考查了面面垂直的证明，求四棱锥的体积，属于一般题.20.在平面直角坐标系xOy 中，已知抛物线()2:20E y px p =>的焦点为F ，准线为l ，P 是抛物线E 上一点，且点P 的横坐标为2，3PF =. （1）求抛物线E 的方程；（2）过点F 的直线m 与抛物线E 交于A 、B 两点，过点F 且与直线m 垂直的直线n 与准线l 交于点M ，设AB 的中点为N ，若O 、M 、N 、F 四点共圆，求直线m 的方程.【答案】（1）24y x =（2）)21y x =±-【解析】 【分析】（1）首先根据抛物线的定义和题中条件求出抛物线的焦准距，即可得到抛物线的方程；（2）首先设直线m 的方程，然后与抛物线联立，利用韦达定理求出点N 坐标，然后设直线n 的方程求出点M 的坐标，最后利用O 、M 、N 、F 四点共圆即可求出直线m 的方程. 【详解】（1）由抛物线定义，得232pPF =+=，解得2p =， 所以抛物线F 的方程为24y x =；（2）设直线m 的方程为1x ty =+，代入24y x =，得2440y ty --=， 设()11,A x y ，()22,B x y ，则124y y t +=，124y y =-，由2114y x =，2224y x =，得()()()22222121212122424424444y y y y t y y x x t +--⨯-+=+===+， 所以()221,2N t t +，因为直线m 的斜率为1t，所以直线n 的斜率为t -，则直线n 的方程为()1y t x =--，由()11x y t x =-⎧⎨=--⎩解得()1,2M t -， 若O 、M 、N 、F 四点共圆，再结合FN FM ⊥，得OM ON ⊥，则()2212122210OM ON t t t t ⋅=-⨯++⋅=-=u u u u r u u u r ，解得2t =±，所以直线m的方程为)1y x =-. 【点睛】本题主要考查了抛物线的定理，直线与抛物线的交点问题，属于一般题.21.已知函数2()126ln a f x x a x x=+--存在一个极大值点和一个极小值点. （1）求实数a 的取值范围；（2）若函数()f x 的极大值点和极小值点分别为1x 和2x ，且()()1226f x f x e <-+，求实数a 的取值范围.（e 是自然对数的底数）【答案】（1）4,9⎛⎫+∞⎪⎝⎭；（2）()e,+∞. 【解析】【分析】（1）首先对函数()f x 求导，根据函数存在一个极大值点和一个极小值点求出a 的取值范围；（2）首先求出()()12f x f x +的值，再根据()()1226f x f x e <-+求出实数a 的取值范围.【详解】（1）函数()f x 的定义域为是()0,∞+， ()222262622a a x ax a f x x x x-+'=+-=， 若()f x 有两个极值点，则方程22620x ax a -+=一定有两个不等的正根，设为1x 和2x ，且12x x <，所以2121236160300a a x x a x x a ⎧∆=->⎪+=>⎨⎪=>⎩解得49>a ， 此时()()()1222x x x x f x x --'=， 当10x x <<时，()0f x '>，当12x x x <<时，()0f x '<，当2x x >时，()0f x '>，故1x 是极大值点，2x 是极小值点，故实数a 的取值范围是4,9⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭； （2）由（1）知，123x x a +=，12x x a =，则()()1211221222126ln 126ln a a f x f x x a x x a x x x +=+--++--， ()()121212122226ln a x x x x a x x x x +=++--， 232236ln 26ln a a a a a a a a⋅=+⨯--=-， 由()()1226e f x f x +<-，得26ln 26e a a -<-，即ln e a a >，令()4ln 9g a a a a ⎛⎫=> ⎪⎝⎭，考虑到()e elne e g ==， 所以ln e a a >可化()()e g a g >，而()411ln 1ln 1ln 09eg a a '=+>+>+=， 所以()g a 在4,9⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上为增函数， 由()()e g a g >，得e a >，故实数a 的取值范围是()e,+∞.【点睛】本题主要考查了利用导数研究函数的极值点和单调性，利用函数单调性证明不等式，属于难题.（二）选考题：共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分，作答时用2B 铅笔在答题卡上把所选题号后的方框涂黑.22.在平面直角坐标系xOy 中，曲线C的参数方程为1cos 2sin x y αα⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩（α为参数）.以原点O 为极点，x 轴的正半轴为极轴，且两个坐标系取相等的长度单位，建立极坐标系.（1）设直线l 的极坐标方程为12πθ=，若直线l 与曲线C 交于两点A.B ，求AB 的长；（2）设M 、N 是曲线C 上的两点，若2MON π∠=，求OMN ∆面积的最大值.【答案】（1；（2）1.【解析】【分析】 （1）利用参数方程、普通方程、极坐标方程间的互化公式即可；（2）()1,M ρθ，2π,2N ρθ⎛⎫+⎪⎝⎭，由（1）通过计算得到121πsin 22S ρρ=πsin 23θ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，即最大值为1.【详解】（1）将曲线C的参数方程化为普通方程为22112x y ⎛⎛⎫-+= ⎪ ⎝⎭⎝⎭，即220x y x +--=；再将222x y ρ+=，cos x ρθ=，sin y ρθ=代入上式，得2cos sin 0ρρθθ-=，故曲线C 的极坐标方程为π2sin 6ρθ⎛⎫=+⎪⎝⎭， 显然直线l 与曲线C 相交的两点中，必有一个为原点O ，不妨设O 与A 重合，即12ππ2sin 612AB OB πθρ=⎛⎫===+= ⎪⎝⎭（2）不妨设()1,M ρθ，2π,2N ρθ⎛⎫+⎪⎝⎭， 则OMN V 面积为 121π1πππsin 2sin 2sin 222626S ρρθθ⎛⎫⎛⎫==⋅+⋅++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ πππ2sin cos sin 2663θθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭当πsin 213θ⎛⎫+= ⎪⎝⎭，即取π12θ=时，max 1S =. 【点睛】本题考查参数方程、普通方程、极坐标方程间的互化，三角形面积的最值问题，是一道容易题. 23.已知不等式111x x x m +++-≥+对于任意的x ∈R 恒成立.（1）求实数m 的取值范围；（2）若m 的最大值为M ，且正实数a ，b ，c 满足23a b c M ++=.求证11222a b b c +≥+++【答案】（1）[]3,1-（2）证明见解析【解析】【分析】（1）法一：()()11112x x x x ++-≥+--=，0x ≥，得112x x x +++-≥，则12m +≤，由此可得答案； 法二：由题意()min 111m x x x +≤-+++，令()11f x x x x =+++-，易知()f x 是偶函数，且[)0,x ∈+∞时为增函数，由此可得出答案；（2）由（1）知，1M =，即231a b c ++=，结合“1”的代换，利用基本不等式即可证明结论．【详解】解：（1）法一：()()11112x x x x ++-≥+--=（当且仅当11x -≤≤时取等号）， 又0x ≥（当且仅当0x =时取等号）， 所以112x x x +++-≥（当且仅当0x =时取等号）， 由題意得12m +≤，则212m -≤+≤，解得31m -≤≤，故m 的取值范围是[]3,1-；法二：因为对于任意x ∈R 恒有111x x x m +++-≥+成立，即()min 111m x x x +≤-+++， 令()11f x x x x =+++-，易知()f x 是偶函数，且[)0,x ∈+∞时为增函数，所以()()min 02f x f ==，即12m +≤，则212m -≤+≤，解得31m -≤≤，故m 的取值范围是[]3,1-；（2）由（1）知，1M =，即231a b c ++=，∴1122a b b c +++()112322a b c a b b c ⎛⎫=++⋅+ ⎪++⎝⎭()()23211222a b b c a b b c +++⎛⎫=⋅+ ⎪++⎝⎭ ()32124222b c a b a b b c +⎡⎤+=++⎢⎥++⎣⎦ 1422⎡≥+=⎣故不等式11222a b b c +≥+++ 【点睛】本题主要考查绝对值不等式的恒成立问题，考查基本不等式的应用，属于中档题．。
2021届河南省六市高三第一次联考数学(理)试题(解析版)
2021届河南省六市高三第一次联考数学（理）试题一、单选题1．集合2101x A xx ⎧⎫-=≤⎨⎬+⎩⎭，集合B x y ⎧⎪==⎨⎪⎩，则集合A B 等于（ ） A ．10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦B ．()1,-+∞C ．()1,1-D ．[)1,-+∞【答案】C【分析】化简集合,A B ，根据集合的并集运算可得结果.【详解】2101x A xx ⎧⎫-=≤⎨⎬+⎩⎭1{|1}2x x =-<≤，由011x <-≤得01x ≤<，所以{|01}B x x =≤<， 所以 A B {|11}x x =-<<.故选：C2．已知i 是虚数单位，复数z 满足211i i z，则z 等于（ ）A B ．2C ．1D 【答案】A【分析】先化简计算求出z ，即可求出z .【详解】211i i z，()()()()()21212111111i i i iz i i i ii i i ----∴====--=--+++-，z ∴==.故选：A.3．已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，若1530S =，104a ，则9a 等于A ．2B ．3C ．4D ．8【答案】B【分析】根据1530S =，可算出8a ，又104a ，根据等差中项的性质求解即可【详解】由158815302S a a ==⇒=，又104a ，98109263a a a a =+=⇒=答案选B【点睛】本题考查等差数列基本量的求法，常规思路为求解首项和公差，本通解题思路运用了()2121n n S n a -=-和等差中项的性质，简化了运算4．为了得到函数()sin 2g x x =的图象，需将函数()πsin 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象（ ）A ．向左平移π6个单位长度 B ．向右平移π12个单位长度 C ．向左平移5π12个单位长度，D ．向右平移5π12个单位长度【答案】D【分析】根据诱导公式将函数()πsin 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭化为5()sin 2()12f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，再根据三角函数的图象变换规律可得答案. 【详解】因为函数()πsin 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭5sin 2sin(2)66x x πππ⎛⎫⎛⎫=--=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭5sin 2()12x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，所以将5()sin 2()12f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向右平移512π可得函数()sin 2g x x =的图象. 故选：D 5．132，2log 6，33log 2的大小关系是（ ）A ．13232log 63log 2<<B ．133223log 2log 6<<C ．13323log 22log 6<< D ．13323log 2log 62<< 【答案】B【分析】根据对数函数和指数函数的单调性，判断这三个数所在的大致范围，即得大小关系. 【详解】11323222<<，33333log 2log 422=>，3333log 2log 8log 92=<=，22log 6log 42>=， 133223log 2log 6∴<<.故选：B .【点睛】本题考查指数函数和对数函数的单调性，属于基础题.6．41(1)2x x x ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭的展开式中x 的系数是（ ） A ．10 B ．2C ．14-D ．34【答案】C【分析】将二项式变形为()()()84411112x x x x x x -+⎛⎫-++=⎪⎝⎭，利用二项式定理求得()()811x x -+的展开式中5x 的系数，进而可得解.【详解】由题意，()()()()4842411112121x x x x x x x x x x -+⎛⎫++⎛⎫-++=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭， 因此，只需求()()811x x -+的展开式中 5x 的系数. 又()81x +的展开式的通项公式为818rrr T C x-+=⋅，且()()()()8881111x x x x x -+=+-+，所以，()()811x x -+的展开式通项为11,188rrkk r k T C x C x+++=⋅-⋅，令515r k =⎧⎨+=⎩，得54r k =⎧⎨=⎩，因此，()4112x x x ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭的展开式中x 的系数是548814C C -=-.故选：C.【点睛】本题考查利用二项式定理求指定项的系数，考查计算能力，属于中等题. 7．函数()21sin 1xf x x e ⎛⎫=-⎪+⎝⎭的部分图象大致形状是（ ） A ． B ．C ．D ．【答案】C【分析】判断函数的奇偶性，再根据指数函数的性质和正弦函数的性质，用特殊值法进行判断即可.【详解】()211sin sin 11x x xe f x x x e e -⎛⎫=-=⋅ ⎪++⎝⎭，显然定义域为全体实数集， 因为()()11sin()(sin )sin 1111x x xx x xe e ef x x x x f x e e e-----=⋅-=⋅-=⋅=+++-， 所以该函数是偶函数，图象关于纵轴对称，因此排除B 、D ，当0x >时，有1x e >，因此当(0,)x π∈时，sin 0x >，所以当(0,)x π∈时，()0f x <， 显然选项A 不符合，选项C 符合， 故选：C8．如图，在棱长为1正方体1111ABCD A B C D -中，M 为棱AB 的中点，动点P 在侧面11BCC B 及其边界上运动，总有1AP D M ⊥，则动点P 的轨迹的长度为（ ）A ．22B ．5 C ．π16D ．3 【答案】A【分析】分别取BC 、1BB 的中点E 、F ，连EF ，利用线面垂直的判定定理和性质可证动点P 的轨迹是线段EF ，求出EF 的长度即可得解.【详解】如图：分别取BC 、1BB 的中点E 、F ，连,,AE AF EF ，1,A M DM ，1A F ，因为M 为AB 的中点，E 为BC 的中点，ABCD 为正方形，所以DM AE ⊥， 又1D D ⊥平面ABCD ，所以1D D AE ⊥，而1DM D D D =，所以AE ⊥平面1D DM ，所以1D M AE ⊥，同理可得1D M AF ⊥，又AE AF A ⋂=，所以1D M ⊥平面AEF ， 因为AP ⊂平面AEF ，所以1AP D M ⊥，因为动点P 在侧面11BCC B 及其边界上运动，所以动点P 的轨迹是线段EF ，而22EF =，所以动点P 的轨迹的长度为22. 故选：A【点睛】关键点点睛：作出并证明动点P 的轨迹是本题解题关键，分别取BC 、1BB 的中点E 、F ，连EF ，则线段EF 即为动点P 的轨迹，利用线面垂直的判定定理和性质即可得证.9．已知抛物线C ：()220x py p =>的焦点为F ，01,2M x ⎛⎫⎪⎝⎭为该抛物线上一点，若以M 为圆心的圆与C 的准线相切于点A ，120AMF ∠=︒，过F 且与y 轴垂直的直线l 与C 交于G ，H 两点，0P 为C 的准线上的一点，则0GHP △的面积为（ ）A ．1B ．2C ．4D ．9【答案】D【分析】根据题意得0x p =，进而将问题转化为在Rt ABF 中，解三角形求得3p =，再根据通经得26GH p ==，进而根据等面积法求解即可. 【详解】解：如图，由抛物线的定义得：12pMA MF +==，//MA y 轴， 因为01,2M x ⎛⎫⎪⎝⎭为该抛物线上一点，所以0x p =，所以AB p =，因为120AMF ∠=︒，所以30,60MFA MAF MFB ∠=∠=∠=， 因为在Rt ABF 中，30AFB ∠=，BF p =， 所以由三角函数关系得：tan AB AFB BF∠=，即：tan 30p=，解得3p =， 此时26GH p ==，所以0GHP △的面积为1163922BGH S S GH BF ===⨯⨯=△. 故选：D.【点睛】本题考查抛物线与直线的位置关系，考查数形结合思想，运算求解能力，是中档题.本题解题的关键在于根据已知条件，将问题转化为直角三角形ABF 中，利用边角关系求解得3p =.10．二进制是计算机技术中广泛采用的一种数制．二进制数据是用0和1两个数码来表示的数．它的基数为2，进位规则是“逢二进一”，借位规则“借一当二”．当前的计算机系统使用的基本上是二进制系统，计算机中的二进制则是一个非常微小的开关，用1来表示“开”，用0来表示“关”．如图所示，把十进制数()1010化为二进制数21010（）,十进制数()1099化为二进制数()21100011，把二进制数210110（）化为十进制数为304211202121202164222⨯⨯⨯⨯⨯++++=++=，随机取出1个不小于2100000（），且不超过()2111111的二进制数，其数码中恰有4个1的概率是A ．932B ．931C ．1031D ．516【答案】D【分析】利用古典概型的概率公式求解. 【详解】二进制的后五位的排列总数为52=32， 二进制的后五位恰好有三个“1”的个数为35=10C ， 由古典概型的概率公式得1053216P ==. 故选D【点睛】本题主要考查排列组合的应用，考查古典概型的概率的计算，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平，属于基础题.11．在三棱锥A BCD -中，4AB CD ==，3AC BD AD BC ====，则该三棱锥的内切球的表面积为（ ） A ．4π5B ．17πC ．3π2D ．3π4【答案】A【分析】将该三棱锥还原到长方体中，根据已知求出长宽高，求出三棱锥体积，再利用内切球的半径表示出体积，即可求出半径，得出表面积.【详解】由题可将该三棱锥还原到如图长方体中，设长方体的长宽高分别为,,a b a ，则22222234a b a a ⎧+=⎨+=⎩，解得22,1a b ==， 11822122422122323D ABC V -∴=⨯⨯⨯⨯⨯=，设内切球的半径为r ，则()1833D ABC ABC ABD BCD ACD V r S S S S-=+++=， 221432252ABCABDBCDACDSS SS====⨯-=，则1825433r ⨯⨯=，解得55r =， 则内切球的表面积为254455ππ⎛⎫⨯= ⎪ ⎪⎝⎭. 故选：A.【点睛】关键点睛：本题考查几何体的内切问题，解题的关键是将几何体还原到长方体中，立体等体积关系求出内切球半径. 12．若函数()()3ln 2ln 1x f x ax x a x x ⎛⎫=+-- ⎪⎝⎭有三个不同的零点，则实数a 的取值范围是（ ）A ．22410,44e e e ⎛⎫+ ⎪-⎝⎭B ．22411,44e e e ⎛⎫+ ⎪-⎝⎭C ．()22410,11,44e e e ⎛⎫+ ⎪-⎝⎭ D ．()22410,144e e e ⎧⎫+⎨⎬-⎩⎭【答案】B【分析】令()0f x =，可得()22ln 210ln x x a a x x+--=，令2ln x t x =，可得()2210t at a +--=，令()()221h t t at a =+--，令()2ln xg x x=，其中0x >且1x ≠，作出函数()t g x =的图象，根据函数()y f x =有三个零点可得出()2210t at a +--=的两根的取值范围，利用二次函数的零点分布得出关于实数a 的不等式组，可求得实数a 的取值范围. 【详解】()()3ln 2ln 1x f x ax x a x x ⎛⎫=+-- ⎪⎝⎭，则()11f a =-.令()0f x =，可得()22ln 210ln x x a a x x+--=，令2ln x t x =，则120a a t t-+-=，即()2210t at a +--=，设()()221h t t at a =+--， 构造函数()2ln xg x x =，其中0x >且1x ≠， 则()212ln xg x x-'=，令()0g x '=，得x e =， 列表如下：x()0,1()1,ee(),e +∞()g x ' ++-()g x单调递增单调递增极大值12e单调递减函数()t g x =（0x >且1x ≠）的图象如下图所示：由于函数()y f x =有三个不同的零点，而关于t 的二次方程()2210t at a +--=至多有两个根.当关于t 的二次方程()2210t at a +--=有两根时，设这两根分别为1t 、2t ，则10t <，2102t e<<，此时，()()()2010111210222h a h a a e e e ⎧=--<⎪⎨⎛⎫⎛⎫=+⋅-->⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎩，解得2241144e a e e +<<-； 若1a =，则()10f =，关于t 的二次方程为220t t +=，两根分别为10t =，22t =-，()0g x =在0x >且1x ≠时无实根，()2g x =-只有一个实根，此时，函数()y f x =只有两个零点，不合乎题意.综上所述，实数a 的取值范围是22411,44e e e ⎛⎫+ ⎪-⎝⎭.故选：B.【点睛】本题考查利用导数研究函数的零点个数问题，将问题转化为复合函数的零点问题是解答的关键，考查数形结合思想的应用，属于难题.二、填空题13．已知向量(1,2)a =，(,1)b k =，且2a b +与向量a 的夹角为90°，则向量a 在向量b 方向上的投影为________.【分析】由题可知()20a b a +⋅=,依据数量积的坐标公式可求出k ,即求出向量b ,从而得到向量a 在向量b 方向上的投影为cos ,a b a a b b⋅⋅<>=.【详解】因为向量(1,2)a =,(,1)b k =, 则2(2,5)a b k +=+,又2a b +与向量a 的夹角为90°, 所以()20a b a +⋅=,即2100k ++=, 解得12k =-,即(12,1)b =-,因此向量a 在向量b方向上的投影为cos ,145a b aa b b⋅⋅<>===,故答案为. 【点睛】本题综合考查了数量积的坐标运算及投影的求法,难度不大.14．已知实数x ，y 满足220330240x y x y x y +-≥⎧⎪--≤⎨⎪-+≥⎩，则3z x y =-的最小值为______．【答案】7-【分析】由约束条件得到可行域，将问题转化为133zy x =-在y 轴截距最大问题的求解，利用数形结合的方式可求得结果.【详解】由约束条件可得可行域如下图阴影部分所示：将3z x y =-化为133z y x =-，则当z 取最小值时，133zy x =-在y 轴截距最大， 由图象可知：当133zy x =-过A 时，直线在y 轴截距最大，由330240x y x y --=⎧⎨-+=⎩得：23x y =⎧⎨=⎩，()2,3A ∴， min 297z ∴=-=-.故答案为：7-.【点睛】方法点睛：线性规划问题中几种常见形式有： ①截距型：z ax by =+，将问题转化为a z y b b=-+在y轴截距的问题； ②斜率型：y bz x a-=-，将问题转化为(),x y 与(),a b 连线斜率的问题； ③两点间距离型：()()22z x a y b =-+-，将问题转化为(),x y 与(),a b 两点间距离的平方的问题；④点到直线距离型：z Ax By C =++，将问题转化为(),x y 到直线0Ax By C ++=的22A B +倍的问题.15．设正数数列{}n a 的前n 项和为n S ，数列{}n S 的前n 项之积为n T ，且21n n S T +=，则数列{}n a 的通项公式是______．【答案】()()21134241n n a n n ⎧=⎪⎪=⎨⎪≥⎪-⎩【分析】由递推关系可得()1122n n S n S -=≥-，求出{}n S 前几项，可猜想出2121+n n S n -=，再加以验证，利用()()1112n nn S n a S S n -⎧=⎪=⎨-≥⎪⎩即可求出. 【详解】当1n =时，1121S T +=，即1121S S +=，则113S =， 当2n ≥时，21n n S T +=，1121n n S T --∴+=，则1112121n n n n n n n T T S S T T S ----===-，整理可得()1122nn S n S -=≥-， 则可得113S =，235S =，357S =，479S =， 则猜想2121+n n S n -=，代入112n n S S -=-检验得1112123221221+n n n S n S n n --===----，满足猜想，()21121+n n S n n -∴=≥， 1113a S ∴==，当2n ≥时，1221234212141+n n n n n a S S n n n ---=-=-=--，∴()()21134241n n a n n ⎧=⎪⎪=⎨⎪≥⎪-⎩.故答案为：()()21134241n n a n n ⎧=⎪⎪=⎨⎪≥⎪-⎩. 【点睛】关键点睛：本题考查利用递推关系求数列得通项公式，解题的关键是根据递推关系先得出()1122n n S n S -=≥-，利用猜想得出2121+n n S n -=.16．已知直线l：0x -=交双曲线Γ：()222210,0x y a b a b-=>>于A ，B 两点，过A 作直线l 的垂线AC 交双曲线Γ于点C ．若60ABC ∠=︒，则双曲线Γ的离心率为______．【分析】联立直线x =和双曲线方程可得A ，B 的坐标，以及||AB ，直角三角形的性质可得|||AC AB ，设出直线AC 的方程，联立双曲线方程，运用韦达定理可得C 的横坐标，由弦长公式，化简计算可得a b =，进而得到所求离心率．【详解】解：联立直线x =和双曲线方程可得2222233a b x b a =-，222223a b y b a =-，可设A ，可得||2||AB OA ==在直角三角形ABC 中，60ABC ∠=︒，可得|||AC AB =，设直线AC 的方程为y =+，代入双曲线方程可得42222222216(3)03a b b a x a b b a -+--=-，可得C x +=即有|||C A x x -==，可得2223(||23ab AC b a ==-，即为2222|3|a b b a +=-，可得a b =，c e a ===．【点睛】本题考查双曲线的方程和运用，考查直线和双曲线的位置关系，以及联立方程组，运用韦达定理，考查化简运算能力．三、解答题17．在ABC 中，内角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，若sin bC a-=tan cos A C -． （1）求角A 的大小；（2）若b =，2c =，点D 在边BC 上，且2CD DB =，求a 及AD ．【答案】（1）π4A =；（2）a =，AD =【分析】（1）由正弦定理化边为角，()sin sin sin tan cos C B A C A C -=-，再化简计算即可求出cos 2A =（2）由余弦定理求得a =，求得cos 10B =-，由题得出33a BD ==，再由余弦定理即可求出AD .【详解】解：（1）由正弦定理，()sin sin sin tan cos C B A C A C -=-，()()sin sin sin tan cos C A C A C A C -+=-，2sin sin cos cos sin sin sin cos cos AC A C A C C A C A --=-，∵sin 0C ≠，∴2sin cos cos AA A+=∴cos A =0πA <<，∴π4A =．（2）由余弦定理可得：2222cos 1841210a b c bc A =+-=+-=，∴a =，∵点D 在边BC 上，且2CD DB =，∴3a BD ==，又222cos 210a cb B ac +-==-，∴222582cos 9AD AB BD AB BD B =+-⋅⋅=，∴3AD =． 【点睛】关键点睛：本题考查正余弦定理的应用，解题的关键是正确利用正弦定理化边为角处理条件，再结合三角恒等变换化简运算.18．如图，在四棱锥A BCFE -中，四边形EFCB 为梯形，//EF BC ，且2EF BC =，ABC 是边长为2的正三角形，顶点F 在AC 上的射影为点G ，且3FG =，212CF =，52BF =．（1）求证：平面FGB ⊥平面ABC ； （2）求二面角E AB F --的余弦值． 【答案】（1）证明见解析；（2）1517． 【分析】（1）取AC 中点O ，连结OB ，利用勾股定理可求得BG 长，从而得到FG BG ⊥，由线面垂直的判定可证得FG ⊥平面ABC ，由面面垂直的判定定理可证得结论； （2）根据垂直关系，以O 为原点可建立空间直角坐标系，利用空间向量法可求得所求二面角的余弦值.【详解】（1）取AC 中点O ，连结OB ，顶点F 在AC 上投影为点G ，∴FG AC ．在Rt FGC △中，3FG =21CF =，32CG ∴=，12OG ∴=. ABC 为等边三角形，O 为AC 中点，BO AC ∴⊥在Rt GBO △中，3OB =12OG =，13BG ∴=． 222BG GF FB +=，FG BG ∴⊥．FG AC ⊥，AC BG G ⋂=，,AC BG ⊂平面ABC ，FG ∴⊥平面ABC ，又FG ⊂平面FGB ，∴平面FGB ⊥平面ABC .（2）由（1）知：OB FG ⊥，OB AC ⊥，又FG ⊥平面ABC ，则以O 为坐标原点，以OB 所在直线为x 轴，OC 所在直线为y 轴，过点O 作平面ABC 的垂线为z 轴，建立空间直角坐标系，如图所示：则()0,1,0A -，)3,0,0B，10,32F ⎛- ⎝，33E -⎝， ()3,1,0BA =-∴-，33BE ⎛=-- ⎝，13,32BF ⎛=- ⎝， 设平面ABE 的法向量()111,,m x y z =，则11111303302m BA x y m BE x y z ⎧⋅=--=⎪⎨⋅=--+=⎪⎩，令11x =，则13y =-112z =-，11,3,2m ⎛⎫∴=-- ⎪⎝⎭，设平面ABF 的法向量()222,,n x y z =，则222223013302n BA x y n BF x y z ⎧⋅=--=⎪⎨⋅=--+=⎪⎩，令21x =，则23y =-212z =，11,3,2n ⎛⎫∴=- ⎪⎝⎭，113154cos ,17171744m n m n m n+-⋅∴<>===⋅⨯，由图形可知：二面角E AB F--为锐二面角，∴二面角E AB F--的余弦值为15 17.【点睛】方法点睛：空间向量法求解二面角的基本步骤是：（1）建立空间直角坐标系，利用坐标表示出所需的点和向量；（2）分别求得二面角的两个半平面的法向量，根据向量夹角公式求得法向量的夹角；（3）根据图形或法向量的方向确定所求角为二面角的大小或二面角补角的大小. 19．某种机器需要同时装配两个部件S才能正常运行，且两个部件互不影响，部件S有两个等级：一等品售价5千元，使用寿命为5个月或6个月（概率均为0.5)；二等品售价2千元，使用寿命为2个月或3个月（概率均为0.5)（1）若从4件一等品和2件二等品共6件部件S中任取2件装入机器内，求机器可运行时间不少于3个月的概率．（2）现有两种购置部件S的方案，方案甲：购置2件一等品；方案乙：购置1件一等品和2件二等品，试从性价比（即机器正常运行时间与购置部件S的成本之比）角度考虑，选择哪一种方案更实惠．【答案】（1）4160；（2）方案乙更实惠．【分析】（1）由题意知机器运行时间不少于3个月，共有三种可能：第一，取到2个一等品，第二，取到1个一等品，1个二等品，且二等品的使用寿命为3个月，第三，取到2个二等品，且二者使用寿命均为3个月，由此利用互斥事件概率乘法公式能求出机器可运行时间不少于3个月的概率．（2）若采用甲方案，则机器正常运行的时间为X（单位：月），则X的可能取值为5，6，求出相应的概率，从而求出()E X，进而求出它与成本价之比；若采用方案乙，两个二等品的使用寿命之和Y（单位：月），Y的可能取值为4，5，6，分别求出相应的概率，记M为一等品的使用寿命（单位：月），此时机器的正常运用时间为Z，则Z的可能取值为4，5，6，分别求出相应的概率，从而求出Z的分布列()E Z，进而求出它与成本价之比．由此从性价比角度考虑，方案乙更实惠．【详解】解：（1）由题意知机器运行时间不少于3个月，共有三种可能：第一，取到2个一等品，对应概率为242625CC=，第二，取到1个一等品，1个二等品，且二等品的使用寿命为3个月，对应概率为11422614215 C CC⨯=，第三，取到2个二等品，且二者使用寿命均为3个月，对应概率为：22261112260C C ⨯⨯=， ∴机器可运行时间不少于3个月的概率241415156060P =++=． （2）若采用甲方案，则机器正常运行的时间为X （单位：月）， 则X 的可能取值为5，6，111(6)224P X ==⨯=，3(5)1(6)4P X P X ==-==， 则X 的分布列为：3121()56444E X ∴=⨯+⨯=，它与成本价之比为()215540E X =+， 若采用方案乙，两个二等品的使用寿命之和Y （单位：月），Y 的可能取值为4，5，6， 111(4)224P Y ==⨯=，111(5)2222P Y ==⨯⨯=，111(6)224P Y ==⨯=，则Y 的分布列为：记M 为一等品的使用寿命（单位：月），此时机器的正常运用时间为Z ， 则Z 的可能取值为4，5，6，1(4)(4)4P Z P Y ====， (5)(5P Z P M ===，5)(6Y P M >+=，131155)24228Y ==⨯+⨯=，111(6)(6)248P Z P M y =====⨯=，Z 的分布列为：15139()4564888E Z =⨯+⨯+⨯=，它与成本价之比为()1352224E Z =++，21134024<， ∴从性价比角度考虑，方案乙更实惠．【点睛】本题考查概率的求法，考查离散型随机变量的分布列、数学期望的求法及应用，考查互斥事件概率加法公式等基础知识，考查运算求解能力，是中档题．20．已知椭圆C ：()222210y x a b a b +=>>()0,2．（1）求椭圆C 的方程；（2）若矩形ABCD 的四条边均与椭圆相切，求该矩形面积的取值范围．【答案】（1）2214y x +=；（2）[]8,10． 【分析】（1）根据椭圆的几何性质求出,a b 可得椭圆C 的方程；（2）①当矩形ABCD 的四条边与椭圆相切于顶点时，易知428S =⨯=，②当矩形的各边均不与坐标轴平行时，由矩形及椭圆的对称性，设出矩形的四条边所在的直线方程，利用直线与椭圆相切求出直线方程中参数之间的关系，利用平行直线的距离公式求出矩形的边长，利用矩形的面积公式求出面积，利用基本不等式可求出取值范围.【详解】（1）c e a ==∴224a b =又椭圆C 过点()0,2，∴24a =，21b =∴椭圆C 的方程：2214y x +=．（2）①当矩形ABCD 的四条边与椭圆相切于顶点时，易知428S =⨯=，②当矩形的各边均不与坐标轴平行时，由矩形及椭圆的对称性，设其中一边所在的直线方程为：y kx m =+(0)k ≠，则其对边所在的直线方程为：y kx m =-(0)k ≠， 另外两边所在的直线方程分别为：1y x n k =-+，1y x n k=--， 联立2244y kx mx y =+⎧⎨+=⎩，消去y 并整理可得：222(4)240k x kmx m +++-=， 由题意可得222244(4)(4)0k m k m ∆=-+-=， 整理可得224k m +=， 同理可得2214n k+=， 设两平行直线y kx m =+与y kx m =-之间的距离为1d，则1d ==== 设两平行直线1y x n k =-+与1y x n k=--之间的距离为2d，则2d =====， 依题意可知，12,d d 为矩形的两邻边的长度， 所以矩形的面积12S d d =⋅444===44== 因为20k >，所以2212k k+≥，当且仅当21k =时取等号，所以22990,142k k⎛⎤∈ ⎥⎝⎦++，52,2⎛⎤⎥⎝⎦，所以(]8,10S ∈．综上所述：该矩形面积的取值范围为[]8,10．【点睛】关键点点睛：利用直线与椭圆相切和平行直线间的距离公式求出矩形的面积是本题解题关键.21．已知函数1()2ln x f x e x x -=-+.（1）求()f x 的单调区间；（2）证明：3()(2)3(2)f x x x ---.【答案】（1）单调递减区间为(0,1)，单调递增区间为(1,)+∞；（2）证明见解析【分析】（1）求导函数，利用(1)=0f '，解()0f x '<函数单调减区间. 解()0f x '>得单调递增区间.（2）先求出3()(2)3(2)g x x x =---在03x <≤的极大值为2，由min ()(1)2==f x f 得在03x <≤成立；再设13()()()e2ln (2)46(3)x h x f x g x x x x x -=-=---+->利用导数法研究函数()h x 在(3,+) 内单调性进行证明()0h x >.【详解】（1）解：()f x 的定义域为(0,)+∞，12()e 1x f x x-'=-+， 12()e 1x f x x -'=-+在(0,)+∞上单调递增，且()01f '=. 令()0f x '<，得01x <<，则()f x 的单调递减区间为(0,1)；令()0f x '>，得1x >，则()f x 的单调递增区间为(1,)+∞.（2）证明：设3()(2)3(2)(0),()3(1)(3)g x x x x g x x x '=--->=--.令()0g x '<，得13x <<；令()0g x '>，得01x <<或3x >.所以当1x =时，()g x 取得极大值，且极大值为2，由（1）知，min ()(1)2==f x f ，故当03x <≤时，3()(2)3(2)f x x x ---.设13()()()e 2ln (2)46(3)x h x f x g x x x x x -=-=---+->，122()e 3(2)4x h x x x -'=---+，设122()(),()e 6(2)x p x h x p x x x-''==+--， 设134()(),()e 6x q x p x q x x-''==--，易知()q x '在(3,)+∞上单调递增， 则24()(3)e 6027q x q ''>=-->，则()q x 在(3,)+∞上单调递增，从而22()(3)609p x p e ''>=+->，则()h x '在(3,)+∞上单调递增， 则21()(3)03h x h e ''>=+>，从而()h x 在(3,)+∞上单调递增， 所以2()(3)e 52ln 30h x h >=+->，故当3x >时，3()(2)3(2)f x x x ---，从而3()(2)3(2)f x x x ---得证.【点睛】本题考查求含参数函数的单调区间及利用导数证明不等式.导数法研究函数()f x 在(,)a b 内单调性的步骤：(1)求()'f x ；(2)确定()'f x 在(,)a b 内的符号；(3)作出结论：()0f x '>时为增函数；()0f x '<时为减函数．研究含参数函数的单调性时，需注意依据参数取值对不等式解集的影响进行分类讨论．利用导数证明不等式()()f x g x >的基本方法：(1)若()f x 与()g x )的最值易求出，可直接转化为证明()()min max f x g x >；(2)若()f x 与()g x 的最值不易求出，可构造函数()()()h x f x g x ＝ ，然后根据函数()h x 的单调性或最值，证明()0h x >22．在平面直角坐标系xOy 中，直线l 的参数方程为1cos 1sin x t y t ϕϕ=+⎧⎨=+⎩（t 为参数，[0,)ϕπ∈），以坐标原点为极点，x 轴正半轴为极轴，建立极坐标系，圆C 的极坐标方程为4cos()3πρθ=-.（1）求圆C 的直角坐标方程；（2）设()1,1P ，若直线l 与圆C 相交于A ，B 两点，求||PA PB -的最大值.【答案】（1）2220x y x +--=；（2）4.【分析】（1）根据极坐标与直角坐标的转化公式，求得圆C 的直角坐标方程；（2）将直线方程与圆联立，由直线参数方程中参数的几何意义及根与系数的关系，求得||PA PB -的最大值.【详解】（1）圆C 的极坐标方程为：4cos()3πρθ=-，则22cos sin ρρθθ=+由极坐标与直角坐标的转化公式得222x y x +=+，所以：2220x y x +--=.（2）将线l 的参数方程为：1cos 1sin x t y t ϕϕ=+⎧⎨=+⎩（t 为参数），代入2220x y x +--=.所以21)sin 0t t ϕ-⋅-=设点A ，B 所对应的参数为1t 和2t ，则121)sin t t ϕ+=，12t t ⋅=-则12||||PA PB t t -=-==当sin 1ϕ=时，||PA PB -的最大值为4.【点睛】本题考查了极坐标方程与直角坐标方程的相互转化，直线参数方程的应用，属于中档题.23．已知,,a b c 为正数,且2a b c ++=,证明: (1)43ab bc ac ++≤； (2)2228a b c b c a---⋅⋅≥. 【答案】（1）见解析（2）见解析【分析】（1）将a +b +c ＝2平方，然后将基本不等式2222222,2,2a b ab b c bc a c ac +≥+≥+≥三式相加，进行证明；（2）由2a b c b b -+=≥22b a c c b a c c a a -+-+=≥=≥，三式相乘进行证明.【详解】(1)将a +b +c ＝2平方得:2222224a b c ab ab ac +++++=，由基本不等式知:2222222,2,2a b ab b c bc a c ac +≥+≥+≥，三式相加得:222a b c ab bc ac ++≥++，则2224222333a b c ab bc ac ab bc ac =+++++≥++ 所以43ab bc ac ++≤，当且仅当a ＝b ＝c ＝23时等号成立(2)由2a b c b b b -+=≥，同理22b a c c b a c c c a a a -+-+=≥=≥则2228a b c b c a ---⋅⋅≥=， 即2228a b c b c a ---⋅⋅≥当且仅当23a b c ===时等号成立 【点睛】本题考查利用基本不等式进行证明，属于中档题.。
河南省郑州市2020届高三数学第一次质量预测 文
2020年高中毕业年级第一次质量预测文科数学本试卷分第I 卷（选择题）和第II 卷（非选择题）两部分 第I 卷1至2页，第II 卷3至4页，考试时间为120分钟，满分150分.考生应首先阅读答题卡上的文字信息，然后在答题卡上作答，在试题卷上答题无效第I 卷一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.集合A=｛0，1,2｝，B=｛21 x x ｝，则 B A A. ｛0｝ B. ｛1｝ C. ｛0，1｝ D. ｛0，1,2｝2.如果复数i bi212 （其中i 为虚数单位，b 为实数）的实部和虚部互为相反数，那么b 等于 A. 32B. 32C. 2D.23.函数 xx x f 2log 12定义域为A. ,0B. ,1C. 1,0D. ,11,0 4.一个几何体的三视图如图所示，则这个几何体的体积为 A ．1 B. 2 C. 3 D. 45.设124,2221 y x F F 是双曲线的两个焦点，P 是双曲线上的一点，且 121PF ,43则PF PFA ．8 B. 6 C.4 D.26.已知某程序框图如图所示，则执行该程序后输出的结果是 A ．2 B. 1 C.-1 D.217.若实数yx z x y x y x y x 230001,则满足的最小值是A ．0 B. 1 C. 3 D. 98.在△ABC中，若,2CB CA BC BA AC AB AB 则△ABC 是 A ．等边三角形 B. 锐角三角形 C. 钝角三角形 D. 直角三角形 9.函数x x y 4cos 4sin 2 图象的一条对称轴是 A ．8x B. 4x C. 2x D. x10.如图，过抛物线 022p px y 的焦点F 的直线l 交抛物线于点A 、B ，交其准线于点C ，若∣BC ∣=2∣BF ∣，且∣AF ∣=3，则此抛物线方程为A ．x y 92 B. x y 62C. x y 32D. x y 3211. 0,012222 b a by a x 双曲线的离心率是2，则a b 312 的最小值为A ．33 B. 1 C. 332 D. 2 12.定义在 1,1 上的函数xy y x f y f x f 1；当 .00,1 x f x 时若 0,21,11151f R f Q f f p；则P ，Q,R 的大小关系为 A ．R ＞Q ＞P B. R ＞P ＞Q C. P ＞R ＞Q D. Q ＞P ＞R第Ⅱ卷二、填空题：本大题共4小题，每小题5分。
河南省郑州市巩义市第四高级中学2020-2021学年高三第一次段测试数学(文科)试题
河南省郑州市巩义市第四高级中学2020-2021学年高三第一次段测试数学（文科）试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．已知全集U =R ，集合{}{}321,log 0xA xB x x =<=>，则()UA B =（ ）A ．{}1x x >B ．{}0x x >C ．{}0x x <D ．{}01x x <<2．下列命题中为真命题的是（ ） A ．命题“若1x >，则21x >”的否命题 B ．命题“若x y >，则x y >”的逆命题 C ．命题“若1x =，则220x x +-=”的否命题D ．命题“已知,,R a b c ∈，若22ac bc >，则a b >”的逆命题、否命题、逆否命题均为真命题3．设函数2,0(),0x x f x x x -≤⎧=⎨>⎩若f （a ）＝4，则实数a ＝（ ） A ．－4或－2 B ．－4或2 C ．－2或4 D ．－2或24．设函数y =A ，函数ln(1)y x =-的定义域为B ，则A B =（ ） A ．(1,2)B ．(1,2]C ．(2,1)-D ．[2,1)-5．设2log 3a =，13log 2b =，20.4c =，则a ，b ，c 的大小关系是（ ）A ．a b c >>B ．b a c >>C ．a c b >>D ．c a b >>6．下列各组函数中表示同一个函数的是（ ）A ．()()21,1x f x x g x x=-=-B ．()()42,f x x g x ==C ．()()2,x f x g x x x==D ．()()()222,1x x f x g x x x-==-7．函数||4x e y x=的图象可能是（ ）A ．B ．C ．D ．8．已知函数()21,01log ,0x f x x x x ⎧≤⎪=-⎨⎪>⎩，则12f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭（ ） A ．2-B ．1-C ．12-D ．13-9．函数13x y a +=-（0a >且1a ≠）的图象一定经过的点是（ ） A ．()0,2-B ．()1,3--C ．()0,3-D ．()1,2--10．定义在R 上的奇函数()f x 在[)0∞+，上单调递减，若(1)1f =-，则满足1(2)1f x -≤-≤的x 的取值范围是（ ）.A ．[22]-，B ．[11]-，C ．[0]4，D ．[1]3，11．已知函数 2 0()20x x f x x x +≤⎧=⎨-+>⎩，则不等式2()f x x ≥的解集为（ ）A ．[11]-，B ．[22]-，C ．[21]-，D ．[12]-， 12．若函数()x f x a =（0a >且1a ≠）在[]2,1-上的最大值为4，最小值为m ，实数m 的值为（ ） A ．12B ．14或12C ．116D ．12或116二、填空题13．函数()()22log 4f x x x =-的单调递增区间为_____________.14．命题“x R ∃∈，22390x ax -+<”为假命题，则实数a 的取值范围是________． 15．设定义在R 上的奇函数()f x 在区间[0,)+∞上是单调减函数，且()23(2)0f x x f -+>，则实数x 的取值范围是_________16．已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数，且(1)0f -=，若对任意的()12,,0x x ∈-∞，当12x x ≠时，都有112212()()0x f x x f x x x ⋅-⋅<-成立，则不等式()0f x <的解集为_____．三、解答题17．已知集合{}=34A x x ≤<，210B x x ，求:（1）() RA B ⋃； （2）() RA B ⋂（3）() RA B ⋂；（4）() RA B ⋃.18．计算以下式子的值: （1）2lg 2+lg 25 （2）2ln 2331log 27()8e--+ （3）()122230127322+482--⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝--⎭-⎝⎭ 19．已知函数()()2f x x x =- （1）画出函数图象（2）结合图象写出函数的单调增区间和的单调减区间. （3）若2,2x，写出函数f (x )的值域.20．已知函数()2+21)3(f x x a x =--，（1）当a ＝2，x ∈[－2，3]时，求函数f (x )的值域； （2）若函数f (x )在[－1，3]上单调，求实数a 的取值范围． 21．已知函数()()()log 2log 2a a f x x x =+--，(0a >且1)a ≠. （1）求函数()f x 的定义域，并判断函数的奇偶性. （2）求满足()0f x ≤的实数x 的取值范围.22．已知直线 l的参数方程为127x t y ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩（t 为参数），曲线 C 的参数方程为4cos 4sin x y θθ=⎧⎨=⎩（θ为参数）. （1）写出直线l 和曲线C 的普通方程;（2）若直线 l 与曲线 C 相交于 A 、 B 两点，试求线段 AB 的长.参考答案1．C 【分析】求出集合,A B ，再求出UB ，从而可求()UAB .【详解】{}()21,0x A x =<=-∞，{}()3log 01,B x x =>=+∞，(]U,1B =-∞，()()U,0A B =-∞，故选：C. 【点睛】本题考查指数不等式、对数不等式、集合的交，前两者需结合函数的单调性来求解，本题属于中档题. 2．B 【分析】由各选项的原命题写出它们的否命题、逆命题、逆否命题即可判断选项正误. 【详解】选项A ，命题的否命题“若1x ≤，则21x ≤”为假命题； 选项B ，命题的逆命题“若x y >，则x y >”为真命题； 选项C ，命题的否命题“若1x ≠，则220x x +-≠” 为假命题；选项D ，“若22ac bc >，则a b >”：逆命题“若a b >，则22ac bc >”为假命题、否命题“若22ac bc ≤，则a b ≤”为假命题、逆否命题“若a b ≤，则22ac bc ≤”为真命题，即为假命题； 故选：B 【点睛】本题考查了四种命题，根据原命题写出其它三种命题判断它们的真假，属于简单题. 3．B 【分析】讨论a 的范围，代入不同解析式，即可容易求得结果.【详解】当0a ≤时，()4f a a =-=，解得4a =-； 当0a >时，24()f a a ==，解得2a =±，因为0a >，所以2a =， 综上，4a =-或2， 故选：B 【点睛】本题考查分段函数自变量的求解，属简单题. 4．D 【分析】求出两个函数的定义域，分别得到集合,A B ，根据集合的交集运算可得答案. 【详解】由240x -≥得22x -≤≤，所以[2,2]A =-， 由10x ->得1x <，所以(,1)B =-∞， 所以[2,1)A B ⋂=-. 故选：D. 【点睛】本题考查了求函数的定义域，考查了集合的交集运算，属于基础题. 5．C 【分析】根据指数与对数函数的单调性，分别判定a ，b ，c 大小，即可得出结果. 【详解】因为函数2log y x =在(0,)+∞上单调递增，且23<， 所以22log 2log 3<，即21log 3<，所以1a >， 因为函数13log y x =在(0,)+∞上单调递减，且21>，所以1133log 2log 10<=，即0b <，因为函数0.4x y =在R 上单调递减，且20>， 所以2000.40.41<<=，即01c <<， 所以a c b >>， 故选：C. 【点睛】本题主要考查比较对数与指数大小，熟记指数函数与对数函数单调性即可，属于基础题型. 6．D 【分析】分别判断四个答案中()f x 与()g x 的定义域是否相同，并比较化简后的解析式是否一致，即可得到答案. 【详解】对于选项A ：()f x 的定义域为R ，()g x 的定义域为{}0x x ≠， 两个函数的定义域不同，不是同一个函数；对于选项B ：()f x 的定义域为R ，()g x 的定义域为{}0x x ≥， 两个函数的定义域不同，不是同一个函数；对于选项C ：()f x 的定义域为{}0x x ≠，()g x 的定义域为R ， 两个函数的定义域不同，不是同一个函数；对于选项D ：()f x ，()g x 的定义域均为{}0x x ≠，对应法则相同，故两个函数是同一个函数； 故选：D. 【点睛】本题主要考查了判断两个函数是否为同一函数.属于容易题. 7．C 【分析】由函数的奇偶性可排除B ；由(1),(3)f f 可排除选项A 、D. 【详解】设||()4x e f x x =，定义域为{|0}x x ≠，||()()4x e f x f x x-=-=-，所以()f x 为奇函数，故排除选项B ；又(1)14e f =<，排除选项A ；3(3)112e f =>，排除选项D.故选：C 【点睛】本题考查由解析式选函数图象的问题，涉及到函数的性质，此类题一般从单调性、奇偶性、特殊点的函数值入手，是一道容易题. 8．C 【分析】根据分段函数，先求出1()2f ，再由1()2f 所在区间求12f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即可. 【详解】由函数解析式知：211()log 122f ==-， ∴111(1)2112f f f ⎛⎫⎛⎫=-==- ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭，故选：C 【点睛】本题考查了求分段函数的函数值，由目标函数的自变量所在的区间，结合分段函数解析式求函数值. 9．D 【分析】由函数解析式知当1x =-时无论参数a 取何值时2y =-，图象必过定点()1,2--即知正确选项. 【详解】由函数解析式，知：当1x =-时，032y a =-=-，即函数必过()1,2--，故选：D. 【点睛】本题考查了指数型函数过定点，根据解析式分析自变量取何值时函数值不随参数变化而变化，此时所得即为函数的定点. 10．D 【分析】由函数()f x 为奇函数且在R 单调递减，求得()11f -=，结合函数的单调性，把不等式1(2)1f x -≤-≤转化为(1)(2)(1)f f x f ≤-≤-，得到121x -≤-≤，即可求解.【详解】由题意，函数()f x 为奇函数且在R 单调递减， 因为(1)1f =-，可得()(1)11f f -=-=，要使不等式1(2)1f x -≤-≤成立，即(1)(2)(1)f f x f ≤-≤-成立， 则实数x 满足121x -≤-≤，解得13x ≤≤，所以实数x 的取值范围为[1]3，. 故选：D. 【点睛】本题主要考查了函数的奇偶性和单调性的应用，其中解答中结合函数的单调性和奇偶性合理转化为(1)(2)(1)f f x f ≤-≤-是解答的关键，着重考查推理与运算能力. 11．A 【分析】已知分段函数()f x 求不等式2()f x x 的解集，要分类讨论：①当0x 时；②当0x >时，分别代入不等式2()f x x ，从而求出其解集． 【详解】解：①当0x 时；()2f x x =+，2()f x x ，22x x ∴+，220x x --，解得，12x -，10x ∴-；②当0x >时；2()f x x =-+，22x x ∴-+， 解得，21x -，01x ∴<，综上①②知不等式2()f x x 的解集是：[1,1]-， 故选：A ． 【点睛】本题主要考查一元二次不等式的解法，在解答的过程中运用的分类讨论的思想，属于基础题． 12．D 【分析】分类讨论01a <<、1a >分别对应单调减函数、单调增函数，结合已知最值情况即可求m 的值； 【详解】函数()xf x a =在[]2,1-上：当01a <<时，()f x 单调递减：最大值为2(2)4f a --==，最小值(1)f a m ==，即有12m =； 当1a >时，()f x 单调递增：最大值为(1)4f a ==，最小值2(2)f a m --==，即有116m =； 综上，有12m =或116m =；故选：D 【点睛】本题考查了指数函数的性质，根据指数函数的单调性，结合已知最值求参数值，属于简单题. 13．(4,)+∞ 【分析】先判断2()log g t t =、24t x x =-的单调区间，利用复合函数的单调性即可得()()22log 4f x x x =-的单调递增区间.【详解】令24t x x =-，2()log g t t =(0)t >，知：2()log g t t =在0t >上单调递增，而240t x x =->在0x <上单调递减，在4x >上单调递增，∴结合复合函数单调性，有：在4x >上()()22log 4f x x x =-单调递增，故答案为：(4,)+∞本题考查了函数的单调性，根据复合函数“同增异减”原则即可求原函数的单调区间，属于简单题.14．-⎡⎣ 【分析】由原命题为假可知其否定为真，结合二次函数性质知0∆≥，解不等式求得结果.【详解】若原命题为假命题，则其否定“x R ∀∈，22390x ax -+≥”为真命题29720a ∴∆=-≤，解得：a -≤≤a ∴的取值范围为-⎡⎣故答案为：-⎡⎣【点睛】本题考查一元二次不等式在实数集上恒成立问题的求解，关键是能够利用原命题与其否定之间的真假关系将问题转化为恒成立的问题.15．(1,2)【分析】根据题意，由函数的奇偶性和单调性分析可得函数()f x 在R 上为减函数，则()23(2)0f x x f -+>可以转化为232x x -<-，解可得x 的取值范围，即可得答案．【详解】解：根据题意，()f x 是在R 上的奇函数，且在区间[0,)+∞上是单调减函数，则其在区间(,0)-∞上递减，则函数()f x 在R 上为减函数，()()22223(2)03(2)(3)(2)32f x x f f x x f f x x f x x -+>⇒->-⇒->-⇒-<-， 解得：12x <<；即实数x 的取值范围是(1,2)；故答案为：(1,2)．本题考查函数的单调性与奇偶性的综合应用，关键是分析函数在整个定义域上的单调性．16．()()101-∞-⋃，，； 【解析】令()()g x xf x = ,则()g x 为偶函数,且(1)0g -= ,当0x <时, ()g x 为减函数所以当11x -<<时, ()0<g x ;当11x x ><-或时, ()0>g x ;因此当01x <<时, ()0f x <;当1x <-时, ()0f x <,即不等式()0f x <的解集为()()101-∞-⋃，， 点睛：利用函数性质解抽象函数不等式，实质是利用对应函数单调性，而对应函数需要构造. 17．（1）{|2x x ≤或10}x ≥；（2）{|3x x <或4}x ≥；（3）{|23x x <<或410}x ≤<；（4）{|2x x ≤或34x ≤<或10}x ≥；【分析】利用集合交并补运算，求集合即可.【详解】 由{}=34A x x ≤<，210B x x ，则：（1）{|210}A B x x ⋃=<<，可得()R {|2A B x x ⋃=≤或10}x ≥； （2）{|34}AB x x =≤<，可得()R {|3A B x x ⋂=<或4}x ≥； （3）R {|3A x x =<或4}x ≥，可得()R {|23A B x x ⋂=<<或410}x ≤<； （4）R {|2B x x =≤或10}x ≥，可得()R {|2A B x x ⋃=≤或34x ≤<或10}x ≥；【点睛】本题考查了集合的基本运算，利用集合的交、并、补综合运算求集合，属于简单题. 18．（1）2；（2）5；（3）12； 【分析】应用对数、指数的运算性质求值即可.【详解】（1）2lg2+lg25=2(lg2+lg5)=2lg(25)=2⨯，（2）223()ln 23ln 2333311log 27()log 3()324582ee -⨯--+=-+=-+=， （3）()213()2122230323341=()127322+41()222829--⨯-⨯⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭----+⎝=⎭- 【点睛】 本题考查了指对数的运算，应用指对数间的关系，及指对数的运算性质求值，属于简单题. 19．（1）图象见解析；（2）(,0]-∞和[1,)+∞上单调递增，(0,1)上单调递减；（3）[8,0]-；【分析】（1）由函数解析式画出函数图象即可；（2）由（1）中图象即可得单调区间；（3）依据（2）的单调性，比较区间极值、端点值的大小确定区间值域即可.【详解】（1）由函数解析式可得222,0()2,0x x x f x x x x ⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩，图象如下：（2）由（1）函数图象知：在(,0]-∞和[1,)+∞上单调递增；在(0,1)上单调递减； （3）由（2）知：[2,0]-上单调增，(2)2(22)8f -=⨯--=-，(0)0f =，(0,1)上单调减，[1,2]上单调增，则有极小值(1)1f =-，(2)2(22)0f =⨯-=， ∴2,2x ，()f x 的值域为[8,0]-；【点睛】本题考查了函数的图象与性质，根据函数解析式得到函数图象，并由图象确定单调区间，结合区间内的端点值、极值求区间值域.20．（1）21,154-⎡⎤⎢⎥⎣⎦；（2）32a ≥或52a ≤-. 【分析】（1）代入2a =，求出()f x 此时的解析式和对称轴，根据对称轴的位置我们知道min 3()2f x f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭、max ()(3)f x f =，进而求得函数()f x 的值域； （2）首先求出函数()f x 的对称轴为212a x -=-，由2112a --≤-和2132a --≥得a 的范围.【详解】解：（1）当2a =时，2()33f x x x =+-，[2,3]x ∈-，函数图象的对称轴为3[2,3]2x =-∈-， ∴min 39921()32424f x f ⎛⎫=-=--=- ⎪⎝⎭，max ()(3)15f x f ==， ∴()f x 的值域为21,154-⎡⎤⎢⎥⎣⎦. （2）因为函数()2+21)3(f x x a x =--的图象的对称轴为212a x -=-. 所以要使函数f (x )在[－1，3]上单调，则需2112a --≤-或2132a --≥，解得32a ≥或52a ≤-， 故：实数a 的取值范围为32a ≥或52a ≤-. 【点睛】本题主要考查二次函数的对称轴、值域、单调性，考查运算求解能力，属于基础题. 21．（1）定义域为(2,2)-，奇函数；（2）当1a >时x 的取值范围是(]2,0-；当01a <<时x 的取值范围是[)0,2．【分析】（1）根据题意，先求出函数的定义域，进而结合函数的解析式可得()()f x f x -=-，即可得结论；（2）根据题意，()0f x ≤即log (2)log (2)a a x x +≤-，分1a >与01a <<两种情况讨论可得x 的取值范围，综合即可得答案．【详解】解：（1）根据题意，()log (2)log (2)a a f x x x =+--，则有2020x x +>⎧⎨->⎩，解可得22x -<<， 则函数的定义域为(2,2)-，又由()log (2)log (2)()a a f x x x f x -=--+=-，则()f x 是奇函数；（2）由()0f x ≤得log (2)log (2)a a x x +≤-①当1a >时，2222x x x -<<⎧⎨+≤-⎩，解得20x -<≤； ②当01a <<时，2222x x x -<<⎧⎨+≥-⎩，解得02x ≤<； 当1a >时x 的取值范围是(]2,0-；当01a <<时x 的取值范围是[)0,2．【点睛】本题考查函数的单调性与奇偶性的应用，注意判断奇偶性要先求出函数的定义域，属于中档题．22．（1）4y =+，2216x y +=；（2）【分析】（1）利用曲线C 的参数方程，利用三角函数中同角三角函数的基本关系消去参数，求得x 和y 的关系，即圆的方程，直接消去参数求出直接的普通方程．（2）把直线的参数方程中的x 和y 代入圆的方程，利用韦达定理求得12t t +和12t t 的值，进而利用配方法求得12||t t -，最后利用弦长公式求得||AB ．【详解】解：（1）由4cos 4sin x y θθ=⎧⎨=⎩得222216cos 16sin x y θθ⎧=⎨=⎩故圆的方程为2216x y +=．因为1272x t y t ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩，消去参数t得4y =+，所以直线的普通方程为4y =+（2）把1272x t y ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩代入方程2216x y +=，得2360t ++=所以12t t +=-1236t t =∴线段AB的长为12||||AB t t =-【点睛】本题主要考查了直线与圆的方程的应用，参数方程问题．考查了学生对基础知识的综合运用，属于中档题．。
2020年河南省六市联考一模-(文)数学考试试题
2020年河南省六市高三第一次联合调研检测数学试题（文）本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分,满分150分．考试用时120分钟.注意事项：1．答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、考试科目填写在规定的位置上. 2．第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.3．第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效.第Ⅰ卷 选择题(共60分）一、选择题:本大题共12小题，每小题5分，共60分.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.若复数z 满足()1i +z 12i =+，则z =( )A ．22 B ．32 C ．102 D ．122. 集合},4|{2Z x x y y M ∈-==的真子集的个数为A.7B. 8C. 31D. 323.五行学说是华夏民族创造的哲学思想，是华夏文明重要组成部分．古人认为，天下万物皆由金、木、水、火、土五类元素组成，如图，分别是金、木、水、火、土彼此之间存在的相生相克的关系．若从五类元素中任选两类元素，则两类元素相生的概率为( ) A.15 B. 14 C.13 D. 124.已知()(cos ),(0,),2xf x πθθ=∈设21(log 7),2a f =4(log 3),b f =16(log 5),c f =则,,a b c 的大小关系是（ ）A.a c b >>B.c a b >>C.b a c >>D.c b a >> 5.已知π3cos ,25α⎛⎫+=⎪⎝⎭且π3π,,22α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭则tan α=（ ） A ．43B ．34 C ．3 4- D ．34± 6.设函数1()ln1xf x x x+=-，则函数的图像可能为（ ） A ． B ． C ． D ．7.已知某超市2019年12个月的收入与支出数据的折线图如图所示：根据该折线图可知，下列说法错误的是A ．该超市2019年的12个月中的7月份的收益最高B ．该超市2019年的12个月中的4月份的收益最低C ．该超市2019年7至12月份的总收益比2019年1至6月份的总收益增长了90万元D ．该超市2019年1至6月份的总收益低于2019年7至12月份的总收益8.已知向量a r ，b r 满足a b a b +=-r r r r ，且3a =r，1b =r ，则向量b r 与a b -rr 的夹角为( )A. 3πB. 23π C.6π D. 56π9.程大位是明代著名数学家，他的《新编直指算法统宗》是中国历史上一部影响巨大的著作.它问世后不久便风行宇内，成为明清之际研习数学者必读的教材，而且传到朝鲜、日本及东南亚地区，对推动汉字文化圈的数学发展起了重要的作用.卷八中第33问是：“今有三角果一垛，底阔每面七个，问该若干？”如图是解决该问题的程序框图．执行该程序框图，求得该垛果子的总数S 为( )A ．84B ．56C ．35D ．2810.已知点M 是抛物线24x y =上的一动点,F 为抛物线的焦点,A 是圆C ：22(1)(4)1x y -+-=上一动点,则MA MF +的最小值为( )A. 3B. 4C. 5D. 611.设锐角△ABC 的三内角A ，B ，C 所对边的边长分别为a ，b ，c ，且b ＝2，A ＝2B ，则a 的取值范围为( )A. B ．(2, C. 4) D ．(0,4)12．设1F ，2F 分别为双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点，过点1F 作圆222x y b +=的切线与双曲线的左支交于点P ，若212PF PF =，则双曲线的离心率为（ ） AB C D第Ⅱ卷 非选择题（共90分）二、填空题:本大题共4小题，每小题5分，共20分. 13.曲线sin y x x =在点(,0)π处的切线方程为 .14.已知等比数列{}n a 的前n 项和为S n ，若3s 7=，6s 63=，则1a =_______．15.已知函数()cos (0)f x x x ωωω=+>，当|()()|4f m f n -=时，||m n -的最小值为3π，若将函数()f x 的图象向右平移(0)ϕϕ>个单位后所得函数图像关于y 轴对称， 则ϕ的最小值为____________.16.在直三棱柱111C B A ABC -中，31=AA ，底面三边长分别为3、5、7，P 是上底面111C B A 所在平面内的动点，若三棱锥ABCP-的外接球表面积为3244π，则满足题意的动点P的轨迹对应图形的面积为_________________.三、解答题：共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题，每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题，考生根据要求作答。