1、四川省宜宾市第四中学 2021 届高三数学上学期开学考试试题 文 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|14Axx,|(2)(4)0,BxxxxZ,则 AB A|24xx?B|14xx C2,3 D2,3,4 2若1izi ,则复数 z 在复平面内对应的点位于 A第一象限 B第二象限 C第三象限 D第四象限 3已知一家便利店从 1 月份至 5 月份的营业收入与成本支出的折线图如下:关于该便利店 1 月份至 5 月份的下列描述中,正确的是 A各月的利润保持不变 B各月的利润随营业收入的增加而增加 C各月的利润
2、随成本支出的增加而增加 D各月的营业收入与成本支出呈正相关关系 4若 xxf xea e为奇函数,xR,则 f x 在 0,0f处的切线方程为 A0y B yx C2yx D2yex 5已知抛物线 C:24yx的焦点为 F,M 为 C 上一点,若4MF,则MOF(O 为坐标原点)的面积为 A 3 B2 3 C4 3 D6 3 6已知4cos45a,则sin 2a=A7-25 B 725 C 1-5 D 15 7已知向量,a b,2a,cos,sinbR,若22 3ab,则a 与b 夹角是 A 56 B 23 C 3 D 6 8在九章算术中,将四个面都为直角三角形的四面体称之为鳖膳(bi no)
3、.如图,网格纸上小正方形的边长 1,粗实线画出的是某鳖臑的三视图,则该鳖臑表面积为 A6 B21 C27 D54 9已知,x y 满足,100 xyxyx,则23xy的取值范围为 A 3,42 B(1,2 C(,02,)D(,1)2,)10若双曲线2222:10,0 xyCabab的一条渐近线被圆2224xy所截得的弦长为 2,则C 的离心率为 A 2 33 B2 C 3 D2 11已知双曲线2222:1(0,0)xyabab的右焦点为 F,过原点的直线l 与双曲线 的左、右两支分别交于,A B 两点,延长 BF 交右支于C 点,若,|3|AFFB CFFB,则双曲线 的离心率是 A173 B
4、 32 C 53 D102 12设函数()2xf xex,2()ln3g xxx若实数,a b 满足()0f a,()0g b 则 A()0()g af b B()0()f bg a C0()()g af b D()()0f bg a 二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。13.已知正项等比数列 na的前n 项和为nS,若418a,3134Sa,则该数列的公比为_.14已知等差数列 na的前n 项和为nS,且1514aa,927S ,则使得nS 取最小值时的n 为_ 15在平面直角坐标系 xOy 中,已知圆C:221216xy,若等腰直角 PAB的斜边 AB 为圆C 的一
5、条弦,则 PC 的最大值为_.16若三棱锥 SABC的底面是以 AB 为斜边的等腰直角三角形,2 3AB,7SASBSC,则该三棱锥的外接球的表面积为_ 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 1721 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(12 分)已知在 ABC中,120ACB,2BCAC.(1)求 tan A 的值;(2)若1AC,ACB的平分线CD 交 AB 于点 D,求CD 的长.18(12 分)为更好地落实农民工工资保证金制度,南方某市劳动保障部门调查了 2018 年下半年该
6、市100 名农民工(其中技术工、非技术工各50 名)的月工资,得到这100 名农民工的月工资均在25,55(百元)内,且月工资收入在45,50(百元)内的人数为15,并根据调查结果画出如图所示的频率分布直方图:(1)求n 的值;(2)已知这100名农民工中月工资高于平均数的技术工有31名,非技术工有19 名.完成如下所示 2 2列联表 技术工 非技术工 总计 月工资不高于平均数 50 月工资高于平均数 50 总计 50 50 100 则能否在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为是不是技术工与月工资是否高于平均数有关系?参考公式及数据:22n adbcKabcdacbd,其中nabcd.20
7、P Kk 0.05 0.01 0.005 0.001 0k 3.841 6.635 7.879 10.828 19(12 分)如图,在直棱柱 ABCDA1B1C1D1中,ADBC,BAD90,ACBD,BC1,ADAA14.(1)证明:面 ACD1面 BB1D;(2)求多面体 ABCA1B1C1D1的体积.20.(12 分)设12FF,分别是椭圆2222:10 xyCabab的左、右焦 点,已知椭圆的长轴为 2 2,P 是椭圆C 上一动点,12PF PF的最大值为1.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点2,0 的直线l 交椭圆C 于,A B 两点,M 为椭圆C 上一点,O 为坐标原点,且满足OA
8、 OBmOM+=,其中4 5 4 3,53m,求 AB 的取值范围.21(12 分)已知函数()ln(1)(0)f xaxa(1)当2a 时,若函数1()(1)F xf xx在1x,2x(12xx)处导数相等,证明:122F xF x;(2)是否存在a,使直线l 是曲线()yf x的切线,也是曲线()(1)1xg xxx 的切线,而且这样的直线l 是唯一的,如果存在,求出直线l 方程,如果不存在,请说明理由(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。22选修 44:坐标系与参数方程(10 分)在平面直角坐标系 xOy 中,曲线 C 的参
9、数方程为22xtyt(t 为参数),直线l 过点 1,0P且倾斜角为 4,以坐标原点 O 为极点,x 轴正半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标系.(1)写出曲线 C 的极坐标方程和直线l 的参数方程;(2)若直线 l 与曲线 C 交于,A B 两点,求11PAPB的值.23选修 45:不等式选讲(10 分)已知函数()243f xxx.(1)设在平面直角坐标系中作出()f x 的图象,并写出不等式()2f x 的解集 M (2)设函数()()g xf xax,xM,若()0g x,求a 的取值范围 2020 年四川省宜宾市第四中学高三开学考试 文科数学参考答案 1C 2A 3D 4C 5A
10、6B 7C 8C 9A 10D 11D 12A 13 21 146 154 2 16 494 17(1)因为2BCAC,所以sin2sin2sin3ABA.sin3cossinAAA,可得3tan2A.(2)因为CD 是角平分线,所以60ACD,由3tan2A,可得321sin77A,22 7cos77A,所以3 21sinsinsincoscossin14ADCAACDAACDAACD ,由 sinsinACCDADCA可得21sin27sin33 2114ACAADADC.18(1)月工资收入在45,50(百元)内的人数为15 月工资收入在45,50(百元)内的频率为:150.15100;
11、由频率分布直方图得:0.020.0420.0150.151n 0.05n(2)根据题意得到列联表:技术工 非技术工 总计 月工资不高于平均数 19 31 50 月工资高于平均数 31 19 50 总计 50 50 100 210019 1931 315.7610.82850 50 50 50K 不能在犯错误的概率不超过0.001的前提下,认为是不是技术工与月工资是否高于平均数有关 19(1)证明:在直棱柱 ABCDA1B1C1D1中,1BB 平面 ABCD,因为 AC 平面 ABCD,所以1BBAC,又 ACBD,1BDBBB,所以 AC 平面1BB D,因为 AC 平面1ACD,所以平面1A
12、CD 平面1BB D;(2)单独画出底面 ABCD,以 B 为坐标原点,BC、BA 为 x 轴、y 轴,建立直角坐标系,如图:设 ABm,则 0,Am,1,0C,4,Dm,所以1,ACm,4,BDm,由 ACBD可得240AC BDm,解得2m 或2m (舍去),所以2AB,所以多面体1111ABC ABC D-的体积1 1 111 1 111ABC A B C DABCD A B C DDACDVVV-11111144142 44 2 432323ABCDACDSSAADD .20(1)因为椭圆的长轴为 2 2,所以 22 22aa,设 P 的坐标为:00(,)x y,所以有 2222200
13、0021(1)22xyxybb,两焦点坐标为:12(,0),(,0)FcF c,因此 100200(,),(,)PFcxyPFcxy ,所以 222222200222212000000()()(1)22PF PFcxcxyxxxbbcyxcc ,显然当202x时,12PF PF有最大值,最大值为2222221121bcbcabcb ,因此椭圆方程为:2212xy;(2)AB 的取值范围为8(0,5.21(1)当2a 时,1()2ln(0)F xxxx,所以222121()xFxxxx,由题意,得1222122121xxxx,因为12xx,所以121 22xxx x,所以12121222x xx
14、xx x,所以121x x,所以12121212122ln2ln22xxF xF xx xx xx x(2)曲线()ln(1)f xax在点33,ln1x ax 处的切线方程为:31333:ln111aaxlyxaxxx,函数()1xg xx在点441,1xx处的切线方程24222441:11xlyxxx,要存在直线l,使l 是曲线()yf x的切线,也是曲线g()yx的切线,只需在34,(1,)x x 处使 1l 与 2l 重合,所以2342343234111ln111axxaxxaxxx 由得23411xa x 代入整理得4422 ln1ln101axaaax,设2()2 ln(1)ln1
15、1xaxaaax,则22222(1)1()1(1)(1)aa xxxxx,当111xa 时,()0 x,()x单调递减;当11xa 时,()0 x,()x单调递增,则min1()1ln1xaaaa,设()ln1h aaaa,()lnh aa,当01a 时,()0h a,()h a 单调递增;当1a 时,()0h a,()h a 单调递减 所以max()(1)0hah()当1a 时,ln10aaa,所以min1()1ln10 xaaaa ,此时110 xa,所以方程22 ln(1)ln101axaaax 有唯一解0 x,即340 xx,此时切线方程为 yx;()当0a 且1a 时,ln10aaa
16、,当0 x 时,1ln1h xxx,则 22111xhxxxx,故1x 函数单调递增,当01x 时,函数单调递减,故 min10h xh,故1ln1xx,同理可证1xex,21xex成立 因为1111aea ,则 2122ln1aaeeaaaa 212211aeaaaa221aea222110aa.又由当0 x 时,exx,可得1111aea,则111112ln12(ln1)20aaaaeeaaaeaaae,所以函数2()2 ln(1)ln11xaxaaax有两个零点,即方程22 ln(1)ln101axaaax 有两个根4x,4x ,即 440 xx,此时44xx,44,(1,)x x ,则
17、442 xx ,所以 224411a xa x,因为23411xa x,23411xa x,所以33xx,所以直线l 不唯一 综上所述,存在1a ,使:l yx是曲线()yf x的切线,也是曲线g()yx的切线,而且这样的直线l 是唯一的 22(1)曲线:C22xtyt(t 为参数),化为直角坐标方程为24yx,再化为极坐标方程为2sin4cos,直线l 的参数方程为21222xtyt (t 为参数);(2)将直线l 的参数方程代入曲线 C,得24 280tt,所以 124 2tt,128t t ,点 P 在 AB 之间,所以2121 2|48PAPBABttt t,1 2|8PAPBt t,
18、所以11|81|8PAPBPAPBPA PB.23(1)函数图象如下图:不等式()2f x 的解集13Mxx;(2)122a .(1)1,3()24337,231,2xxf xxxxxxx,画出图象,如下图所示:当3x 时,()21233f xxxx ;当 23x时,()2372323;f xxxx 当2x 时,()212112f xxxx ,所以 不等式()2f x 的解集13Mxx.(2)当 1,2x 时,()1(1)1g xxaxax 当1a 时,()10g x ,显然成立;当1a 时,要想()0g x ,只需max()0g x即可,也就是 max11()020122g xgaa ();当1a 时,要想()0g x ,只需min()010221g xgaa (),所以当 1,2x 时,当()0g x ,a 的取值范围122a ;当(2,3x时,()37(3)7g xxaxa x,当3a 时,显然()0g x 不成立;当3a 时,要想()0g x ,只需max2()0303g xga()不存在这样的a;当3a 时,要想()0g x ,只需112022gaa (),所以当 1,2x 时,当()0g x ,a 的取值范围是12a ,综上所述 a 的取值范围122a .