1、2020-2021学年 第一学期高三第二次月考文科数学试卷一、选择题(每小题5分,共60分)1. 集合,则( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】先求出集合B,再根据并集定义即可求出.【详解】,.故选:D.2. 复数,则的共轭复数( )A B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】由复数的四则运算求出,即可写出其共轭复数.【详解】,故选:D3. 已知向量,.若,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据向量垂直的条件,利用数量积坐标直接计算即可.【详解】,故选:A4. 已知,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】利用二倍角公式直接计算得
2、到答案.【详解】.故选:.【点睛】本题考查了二倍角公式,意在考查学生的计算能力.5. 某食品的保鲜时间(单位:小时)与储藏温度(单位:)满足函数关系为自然对数的底数,为常数.若该食品在的保鲜时间是,在的保鲜时间是,则该食品在的保鲜时间是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】将,;,代入函数关系可得,则可求出时的函数值.【详解】由题可知当时,;当时,解得,则当时,.故选:C.6. 函数图象的对称轴方程可以为A. B. C. D. 【答案】A【解析】由2x+=k+(kZ),得x=(kZ).当k=0时,x=.故选A.点睛:研究三角函数的性质,最小正周期为,最大值为.求对称轴只需令,
3、求解即可,同理对称中心,单调性均为利用整体换元思想求解.7. 已知椭圆C:1的一个焦点为(2,0),则C的离心率为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由焦点坐标确定长半轴长是,利用关系求得,再计算离心率【详解】椭圆C:1的一个焦点为(2,0),可得a244,解得a2,c2,e故选:C【点睛】本题考查求椭圆的离心率,掌握的关系是解题基础8. 设,则( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】借助中间量,比较大小即可得答案.【详解】解:因,所以,即,因为函数在上单调递增,所以,因为,所以,即,因为函数在上单调递增,所以,所以.故选:D.【点睛】本题考查指对数幂的大小
4、比较问题,解题的关键是由和得到和进而找得中间量进行的大小比较.9. 田忌与齐五赛马,田忌的上等马优于齐王的中等马,劣于齐王的上等马,田忌的中等马优于齐王的下等马,劣于齐王的中等马,田忌的下等马劣于齐王的下等马,现从双方的马匹中随机各选一匹进行一场比赛,则齐王的马获胜的概率为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】将田忌的上中下三个等次马分别记为A,B,C,齐王的上中下三个等次马分别记为a,b,c,从双方各选一匹比赛的所有可能有Aa,Ab,Ac,Ba,Bb,Bc,Ca,Cb,Cc,共9种,齐王马获胜有Aa,Ab,Ac,Bb,Bc,Cc,故齐王马获胜的概率为,故选A10. 函数y的图象是
5、()A. B. C. D. 【答案】B【解析】方法一:代入选项验证即可x=2,y=0,所以舍去A,C,D.方法二:y1,利用函数图象的变换可知选B11. 如图所示,网格纸上每个小正方形的边长为,粗线画出的是某四面体的三视图,则该四面体的表面积为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据三视图可还原为如图所示的三棱锥,求出各棱长,即可得出表面积.【详解】根据三视图可还原为三棱锥,如图,取中点,连接,由三视图可得,平面,且,该四面体的表面积为.故选:C.【点睛】关键点睛:本题考查由几何体的三视图求几何体的表面积,解题的关键是正确的还原几何体,正确的得出各棱长,注意线条位置关系.1
6、2. 已知函数f(x)满足f(x)f(3x),当x1,3),f(x)lnx,若在区间1,9)内,函数g(x)f(x)ax有三个不同零点,则实数a的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据题意得到画出函数图像,计算直线与函数相切和过点时的斜率,根据图像得到答案.【详解】函数f(x)满足f(x)f(3x),当x1,3),f(x)lnx故, 画出函数图像,如图所示:当直线与相切时:,设切点为则 此时 当直线经过点时: 综上所述:故选:【点睛】本题考查了函数零点问题,画出函数图像是解题的关键.二、填空题(每小题5分,共20分)13. 若x,y满足约束条件则z2xy的最大值
7、为_【答案】8【解析】画出可行域(如图所示),通过平移直线y2x分析最优解z2xy,y2xz,将直线y2x向上平移,经过点B时z取得最大值由解得x=3,y=2zmax2328.14. 在中,角的对边分别为,且.则_【答案】【解析】【分析】利用正弦定理将边化角,即可容易求得结果.【详解】由正弦定理可知, 化简得,又由,得出,故答案为:.15. 直线过双曲线的一个焦点,且与该双曲线的一条渐近线垂直,则该双曲线的方程为_【答案】【解析】分析】根据双曲线方程判断焦点的位置,结合题意即可求,再由直线与渐近线垂直有,进而可求,写出双曲线方程即可.【详解】由题意知:双曲线焦点在x轴上,所以其中一个焦点为(5
8、,0),即.又双曲线渐近线方程为,而直线与一条渐近线垂直,可得,双曲线的方程为,故答案为:【点睛】关键点点睛:根据双曲线方程即可判断焦点位置,根据直线过焦点即可求参数,结合直线与渐近线的垂直关系可知参数的数量关系,进而可得双曲线方程.16. 三棱锥中,平面,则该三棱锥的外接球的体积为_【答案】【解析】【分析】由题可知三棱锥的外接球等价于长宽高分别为的长方体的外接球,由此可求出球半径,继而求出体积.【详解】,满足,又平面,三棱锥的外接球等价于长宽高分别为的长方体的外接球,设外接球的半径为,则,即,则外接球的体积为.故答案为:.【点睛】关键点睛:本题考查三棱锥外接球问题,解题的关键是根据三棱锥中的
9、垂直关系将其还原为长方体,通过求长方体的外接球进行求解.三、解答题(第17-21题均为12分,第22、23题为10分,共70分)17. 等差数列中,其前项和为.(1)求及;(2)令,求数列的前项和.【答案】(1),;(2).【解析】【分析】(1)根据题意求出首项和公差,即可求出及;(2)利用裂项相消法求解.【详解】(1)设等差数列的公差为,由题意得,解得,.所以,.(2)因为,所以.所以.所以.【点睛】方法点睛:数列求和的常用方法:(1)对于等差等比数列,利用公式法可直接求解;(2)对于结构,其中是等差数列,是等比数列,用错位相减法求和;(3)对于结构,利用分组求和法;(4)对于结构,其中是等
10、差数列,公差为,则,利用裂项相消法求和.18. 年播放的电影我不是药神引起了很大的轰动,治疗特种病的创新药研发成了当务之急.为此,某药企加大了研发投入,市场上治疗一类慢性病的特效药品的研发费用(百万元)和销量(万盒)的统计数据如下:研发费用(百万元)销量(万盒)(1)根据最小二乘法求出与的线性回归方程;(2)利用(1)中的回归方程,预测销售万盒特效药品需要多少研发费用?附:回归直线的斜率和截距的最小二乘法估计公式为:,.【答案】(1);(2)(百万元).【解析】【分析】(1)根据最小二乘法的公式依次算出相关值,然后进行计算求解即可(2)由(1)中的回归方程得:,然后求解该方程即可【详解】(1)
11、依题意得:,所以,.所以,.所以所求回归方程为:.(2)由(1)中的回归方程得:,解得(百万元).故销售万盒特效药品需要(百万元)的研发费用.【点睛】关键点睛:利用最小二乘法的公式进行求解是本题的解题关键,属于基础题19. 如图,矩形ABCD所在平面,分别是的中点,且.(1)求证:;(2)求与平面所成角的余弦值.【答案】(1)证明见解析;(2).【解析】【分析】(1)连接,先证明为等腰三角形,即可证明;(2)设的中点为,连接,连接,可得即为与平面所成角,求出即可.【详解】(1)如图,连接,平面ABCD,则为直角三角形,又为的中点,所以.又可得,平面,则为直角三角形,又为的中点,所以,所以,所以
12、为等腰三角形,又为的中点,所以,所以.(2)设的中点为,连接,由题意得平面,连接,所以即为与平面所成角.设,则.在中,在中,所以【点睛】关键点睛:第一问证明直线与直线垂直,关键是证明出为等腰三角形;第二问求线面角的余弦值,关键是判断出平面,得出即为与平面所成角.20. 已知函数且.(1)求的值;(2)求函数的单调区间【答案】(1);(2)的单调增区间为,单调减区间为.【解析】【分析】(1)先求出函数的导数,得到,即可解答;(2)现求出函数的导数,解关于导函数的方程,从而得到函数的单调区间【详解】(1),解得:;(2)由(1)得:,令,解得:或,令,解得:,函数的单调增区间为,单调减区间为.【点
13、睛】本题主要考查利用导数求函数的单调性,考查计算求解能力,属于基础题.21. 设抛物线,为的焦点,过的直线与交于两点.(1)设的斜率为,求的值;(2)求证:为定值.【答案】(1)5;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)求出直线方程为,联立直线与抛物线,由即可求解;(2)设直线方程为,由韦达定理表示出,即可得出定值.【详解】(1)依题意得,所以直线的方程为.设直线与抛物线的交点为,由得,所以,.所以.(2)证明:设直线的方程为,直线与抛物线的交点为,由得,所以,.因为.所以为定值.【点睛】方法点睛:解决直线与圆锥曲线相交问题的常用步骤:(1)得出直线方程,设交点为,;(2)联立直线与曲线方程
14、,得到关于(或)的一元二次方程;(3)写出韦达定理;(4)将所求问题或题中关系转化为形式;(5)代入韦达定理求解.22. 在直角坐标系 中,直线的参数方程为(为参数),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)写出直线的普通方程与曲线的直角坐标方程;(2)求直线被曲线截得的弦长.【答案】(1),;(2).【解析】【分析】(1)利用消参法即可得直线的普通方程,根据极坐标与直角坐标的关系即可得曲线C的方程;(2)由(1)知曲线C为圆,根据圆的性质,结合点线距离公式,即可求弦长.【详解】(1)由直线的参数方程( t为参数可得其普通方程为:;由曲线的极坐标方程得,所以曲线
15、的直角坐标方程为:.(2)由(1)得曲线:,圆心到直线的距离为:,所以直线被曲线截得的弦长为:.23. 已知.(1)当时,求证:;(2)求的最小值.【答案】(1)证明见解析;(2)18.【解析】【分析】(1)利用基本不等式即可证明;(2)两次利用基本不等式即可求出.【详解】(1)因为所以,当且仅当等号成立,.(2)因为,所以,当且仅当,即时等号成立.所以原式的最小值为.【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.