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2020
年高
数学
金榜
冲刺
解析
公众号:卷洞洞
2020年高考金榜冲刺卷(三)
数学(理)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
4.测试范围:高中全部内容.
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.已知集合那么集合为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由得所以,选D.
2.是虚数单位,复数为纯虚数,则实数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】,复数为纯虚数,,故选A.
3.根据中国生态环境部公布的2017年、2018年长江流域水质情况监测数据,得到如下饼图:
则下列说法错误的是( )
A.2018年的水质情况好于2017年的水质情况
B.2018年与2017年相比较,Ⅰ、Ⅱ类水质的占比明显增加
C.2018年与2017年相比较,占比减小幅度最大的是Ⅳ类水质
D.2018年Ⅰ、Ⅱ类水质的占比超过
【答案】C
【解析】2018年Ⅰ、Ⅱ类水质的占比明显超过2017年Ⅰ、Ⅱ类水质的占比,故A正确;2018年Ⅰ、Ⅱ类水质的占比达到60.4%,而2017年Ⅰ、Ⅱ类水质的占比为46.4%,故B正确; 2018年与2017年相比较,占比减小幅度最大的是III类水质,故C错误; 2018年Ⅰ、Ⅱ类水质的占比达到60.4%,超过,故D正确.故选C.
4.函数的图像大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】函数,可得,
函数是奇函数,排除B,时,,排除D,时,,对应点在第四象限,排除C.故选A.
5.设双曲线C:的两条渐近线互相垂直,顶点到一条渐近线的距离为1,则双曲线的一个焦点到一条渐近线的距离为( )
A.2 B. C. D.4
【答案】B
【解析】∵双曲线的两条渐近线互相垂直,∴渐近线方程为,∴.∵顶点到一条渐近线的距离为1,∴,∴,∴双曲线的方程为,焦点坐标为,∴双曲线的一个焦点到一条渐近线的距离为.
6.《海岛算经》中有这样一个问题,大意为:某粮行用芦席围成一个粮仓装满米,该粮仓的三视图如图所示(单位:尺,1尺米),已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,则估算出该粮仓存放的米约为( )
A.43斛 B.45斛 C.47斛 D.49斛
【答案】D
【解析】观察发现该几何体为圆台和圆柱的结合体,其体积为:(尺),则该粮仓存放的米约为(斛).故选D.
7.已知,若的任意一条对称轴与轴的交点横坐标都不属于区间,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】因为,所以由可得,其对称轴方程,由题设且,即且,也即且,解之得,故选C.
8.条形码是由一组规则排列的条、空及其对应的代码组成,用来表示一定的信息,我们通常见的条形码是“”通用代码,它是由从左到右排列的个数字(用,,…,表示)组成,这些数字分别表示前缀部分、制造厂代码、商品代码和校验码,其中是校验码,用来校验前个数字代码的正确性.图(1)是计算第位校验码的程序框图,框图中符号表示不超过的最大整数(例如).现有一条形码如图(2)所示(),其中第个数被污损,那么这个被污损数字是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由程序框图可知,表示的结果为前项中所有偶数项之和;表示的结果为前项中所有奇数项之和,则:,
,,,即:,
且,,当时,,此时:,解得:,当时,,此时:, ,综上所述:,故选B.
9.函数在上满足,则曲线在点处的切线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】,.
.将代入,
得,,,在处的切线斜率为,函数在处的切线方程为,即.所以答案为D.
10.已知平面图形为凸四边形(凸四边形即任取平面四边形一边所在的直线,其余各边均在此直线的同侧),且,则四边形面积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设,在中,由余弦定理可得, .
在中,由余弦定理可得, ,即有,
又四边形面积,即有,又,两式两边平方可得.化简可得,,由于,即有,当即时, ,解得.故的最大值为,故选A.
11.已知抛物线,过其焦点的直线交抛物线于两点,若,且抛物线上存在点与轴上一点关于直线对称,则该抛物线的焦点到准线的距离为( )
A.4 B.5 C. D.6
【答案】D
【解析】
设抛物线与的准线为,如图所示,当直线的倾斜角为锐角时,
分别过点作,垂足为,过点作交于点,
则,,,
在中,由,可得,轴,,,直线方程, 由可得点的坐标:, ,代入抛物线的方程化简可得:,
该抛物线的焦点到准线的距离为,故选D.
12.函数,当在上变化时,设关于的方程的不同实数解的个数为,则的所有可能的值为( )
A.3 B.1或3 C.3或5 D.1或3或5
【答案】A
【解析】因为,所以由方程可得或,且,不妨设则,又因为,由得或,当时,,函数在区间上单调递增,且,当时,,所以函数在区间上单调递减,当时,,所以函数在区间上单调递增,且当时,,此时,由图象可知无解,有三个解;当时,,此时,由图象可知有一个解,有两个解,即方程共有三个解;当时,,此时,由图象可知有两个解,有一个解,方程有三个不同的解,综上所述,关于的方程共有三个不同的解.故选A.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.已知向量, , 若,则_______.
【答案】
【解析】由题意得,∵),∴,∴,故答案为.
14.设变量满足约束条件,则的最大值是__________.
【答案】
【解析】
画出不等式组表示的平面区域,如图所示.
表示可行域内的点与点连线的斜率.结合图形得,可行域内的点A与点连线的斜率最大.由,解得.所以点A的坐标为.∴.答案:.
15.,则__________.
【答案】
【解析】将所给的等式两侧求导可得: ,
令 可得: ,令 可得: ,
据此可得: .
16.如图,三棱柱中,侧棱底面,,,,外接球的球心为,点是侧棱上的一个动点.有下列判断:①直线与直线是异面直线;②一定不垂直于; ③三棱锥的体积为定值;④的最小值为.其中正确的序号是______.
【答案】①③④
【解析】对于①,由于平面外一条直线与平面相交于一点,则此直线与平面内不过交点的直线互为异面直线,所以①正确.对于②,过作,交于.由于,所以平面,而,所以平面.所以,所以平面,所以,所以②错误.对于③,由于两两垂直,所以三棱柱的外接球直径为(或),也即球心在与的交点处.由于,所以平面,所以动点到平面的距离为定值,而三角形面积为定值,所以三棱锥的体积为定值,所以③正确.
对于④,将两个半平面与展开成矩形(平面图形),则的最小值为.故④正确.故答案为:①③④.
三、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(12分)已知数列的前项和.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求证:.
【解析】(1)由,则 .
当时,,综上.
(2)由.
. 得证.
18.(12分)习近平总书记在党的十九大工作报告中提出,永远把人民对美好生活的向往作为奋斗目标.在这一号召的引领下,全国人民积极工作,健康生活.当前,“日行万步”正成为健康生活的代名词.某学校工会积极组织该校教职工参与“日行万步”活动.界定日行步数不足千步的人为“不健康生活方式者”,不少于千步的人为“超健康生活方式者”,其他为“一般生活方式者”.某日,学校工会随机抽取了该校名教职工,统计他们的日行步数,按步数分组,得到频率分布直方图如图所示:
(1)求名教职工日行步数(千步)的样本平均数(结果四舍五入保留整数);
(2)由直方图可以认为该校教职工的日行步数(千步)服从正态分布,其中为样本平均数,标准差的近似值为,求该校被抽取的名教职工中日行步数(千步)的人数(结果四舍五入保留整数);
(3)用样本估计总体,将频率视为概率.若工会从该校教职工中随机抽取人作为“日行万步”活动的慰问奖励对象,规定:“不健康生活方式者”给予精神鼓励,奖励金额每人元;“一般生活方式者”奖励金额每人元;“超健康生活方式者”奖励金额每人元.求工会慰问奖励金额的分布列和数学期望.
附:若随机变量服从正态分布,
则,.
【解析】(1) .
(2)∵,∴,,
∴ .
走路步数的总人数为人.
(3)由题意知的可能取值为,,,,,
, ,
,
, .
则的分布列为:
.
19.(12分)在四棱锥中,,.
(1)若点为的中点,求证:平面;
(2)当平面平面时,求二面角的余弦值.
【解析】(1)取的中点为,连结,.由已知得,为等边三角形,.
∵,,∴,
∴,∴.又∵平面,平面,
∴∥平面.∵为的中点,为的中点,∴∥.
又∵平面,平面,∴∥平面.
∵,∴平面∥平面.∵平面,∴∥平面.
(2)连结,交于点,连结,由对称性知,为的中点,且,.∵平面平面,,∴平面,,.
以为坐标原点,的方向为轴正方向,建立空间直角坐标系.
则(0,,0),(3,0,0),(0,0,1).易知平面的一个法向量为.
设平面的法向量为,则,,∴,
∵,,∴.令,得,∴,
∴.设二面角的大小为,则.
20.(12分)已知椭圆的左、右焦点分别为,.椭圆的长轴与焦距比为,过的直线与交于、两点.
(1)当的斜率为时,求的面积;
(2)当线段的垂直平分线在轴上的截距最小时,求直线的方程.
【解析】(1)依题意,因,又,得,
所以椭圆的方程为,设、,当时,直线:,将直线与椭圆方程联立,消去得,,解得,,,
所以 .
(2)设直线的斜率为,由题意可知,由,消去得,恒成立,,
设线段的中点,设线段的中点,则,,
设线段的垂直平分线与轴的交点为,则,得.
,整理得:, ,等号成立时.
故当截距最小为时,,此时直线的方程为.
21.(12分)已知函数,.
(1)试判断函数的单调性;
(2)是否存在实数,使函数的极值大于?若存在,求的取值范围;若不存在,请说明理由.
【解析】(1)由题可得,函数的定义域为,.
①当时,,所以函数在上单调递增.
②当时,令,即,即,.
当,即时,,故,所以函数在上单调递增.
当,即时,方程的两个实根分别为,.
若,则,,此时,所以函数在上单调递增;
若,则,,此时当时,,当时,,
所以函数在上单调递增,在上单调递减.
综上所述,当时,函数在上单调递增;当时,函数在单调递增,在上单调递减.
(2)由(1)可得,当时,函数在上单调递增,故函数无极值;
当时,函数在上单调递增,在上单调递减,
此时函数有极大值,极大值为,其中.
又,所以,即,所以.
令,则,所以函数在上单调递增.
又,所以当时,,所以等价于,
即当时,,即,显然当时,,所以,即,解得,
故存在满足条件的实数,使函数的极值大于,此时实数的取值范围为.
(二)、选考题:共10分.请考生从22、23题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分.
22.【极坐标与参数方程】(10分)
在直角坐标系中,以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.
(1)为曲线上的动点,点在线段上,且满足,求点的轨迹的直角坐标方程;
(2)设点的极坐标为,点在曲线上,求面积的最大值.
【解析】(1)设P的极坐标为()(>0),M的极坐标为()由题设知|OP|=,=.
由|OP|=16得的极坐标方程
因此的直角坐标方程为.
(2)设点B的极坐标为 ().由题设知|OA|=2,,于是△OAB面积
当时, S取得最大值.所以△OAB面积的最大值为.
23.【选修4-5:不等式选讲】(10分)
已知关于的不等式对恒成立.
(1)求实数的最小值;
(2)若,,为正实数, 为实数的最小值,且,求证:.
【解析】(1)由,∵对恒成立,,∴最大值为1.
(2)由(1)知,即,
.当且仅当时等号成立,∴.
公众号:卷洞洞