1、浙江省金华十校2020届高三数学上学期期末考试试题(含解析)1.已知全集,集合,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】先写出,进而可得结论.【详解】由所以,所以.故选:A.【点睛】本题考查集合的交集与补集,属于基础题.2.在三角形中,的对边分别为,已知,则( )A. B. 4C. D. 5【答案】C【解析】【分析】由题意,直接利用余弦定理建立方程求出即可.【详解】根据余弦定理,所以.故选:C.【点睛】本题考查余弦定理的应用,考查计算能力,属于基础题.3.若实数满足约束条件,则的最大值是( )A. 0B. 1C. 6D. 7【答案】C【解析】【分析】画出约束条件的可行域,利用
2、目标函数的最优解求解即可.【详解】实数满足约束条件,如图,根据图象,使得取到最大值的最优解是直线与的交点,即,所以的最大值为.故选:C.【点睛】本题考查线性规划的简单应用,画出可行域判断目标函数的最优解是解题的关键,属于基础题.4.用1,2,3,4,5组成一个没有重复数字的五位数,三个奇数中仅有两个相邻的五位数有( )A. 12个B. 24个C. 36个D. 72个【答案】D【解析】【分析】根据题意,分三步进行:第一步,先将1,3,5分成两组;第二步,将2,4排成一排;第三步,将两组奇数插入两个偶数形成的三个空位,再由排列组合公式即可得到结论.【详解】解法一:直接求解三个奇数中仅有两个相邻的意
3、思是,有两个奇数相邻,且与第三个奇数不相邻,所以排列个数为个.解法二:反面求解个.故选:D.【点睛】本题考查排列、组合的综合应用,需要牢记常见问题的处理方法,如相邻问题用捆绑法等,属于基础题.5.已知,则是的( )A. 必要不充分条件B. 充分不必要条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】B【解析】【分析】根据充分条件和必要条件的定义,结合不等式的性质即可得到结论.【详解】因为,所以当时,成立,当成立时,如取,此时不成立,所以是的充分不必要条件.故选:B.【点睛】本题考查充分不必要条件的定义,考查不等式的性质,属于基础题.6.在同一直角坐标系中,函数,的图象不可能的是( )A. B
4、. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据幂函数在第一象限内的图象与性质,再结合对数函数图象的平移即可得到结论.【详解】对于A来说:幂函数中,而对数函数平移后的图象应该还在轴右侧(定义域为),所以A是不可能的;对于B来说:幂函数中,而对数函数平移后的图象应该还在直线右侧(定义域为),所以B是可能的;对于C来说:幂函数中,选择,而对数函数平移后的图象应该还在直线右侧(定义域为),所以C是可能的;对于D来说:幂函数中,选择,而对数函数平移后的图象应该还在直线右侧(定义域为),所以D是可能的.故选:A.【点睛】本题考查幂函数的图象与性质,对数函数的图象与性质以及平移问题,属于基础题.7.已知随机
5、变量的分布列如下表:01记“函数是偶函数”为事件,则( )A. ,B. ,C. ,D. ,【答案】C【解析】【分析】先由函数为偶函数得,利用分布列与数学期望的公式即可得到结论.【详解】因为函数是偶函数,所以,于是,又因为,所以事件表示,随机变量的取值为,其对应的概率为,所以.故选:C.【点睛】本题考查离散型随机变量的分布列与数学期望,三角函数为偶函数,属于基础题.8.已知点,为椭圆上的动点,是圆:上的动点,则的最大值为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】分析题意可得,再利用椭圆的定义进而可得结论.【详解】由题意知,椭圆右焦点是圆心,左焦点,则,又在椭圆中,所以.故选:D.【
6、点睛】本题考查椭圆的定义的应用,考查两点之间的距离公式,三角形中两边之和大于第三边,线段的最值转化是解题的关键,属于基础题.9.正整数数列满足:,则( )A. 数列中不可能同时有1和2019两项B. 的最小值必定为1C. 当是奇数时,D. 的最小值可能为2【答案】A【解析】【分析】根据题意知,数列中的任意一项都是正整数,利用列举法直接写出数列中的项,进而可得结论.【详解】对于选项A,假设:,则后面依次为:2022,1011,1014,507,510,255,258,129,132,66,33,36,18,9,12,6,3,6,3循环;假设:,则后面依次为:4,2,1,4,2,1,4,2,1,4
7、,2循环,综上,数列中不可能同时有1和2019两项,故选项A正确;由选项A知,选项B、D都不对;对于选项C,令,则,所以,故选项C不正确.故选:A.【点睛】本题考查数列中的项数的求法,考查数列的递推公式求通项公式,属于基础题.10.设的最大值为,则( )A. 当时,B. 当时,C. 当时,D. 当时,【答案】AB【解析】【分析】直接对各选项分析即可.【详解】对于选项A,当时,在区间上递减,所以,故选项A正确.对于选项B,当时,则,在区间上递增,即,故选项B正确.对于选项C,当时,当时,恒成立,所以,所以,故选项C错误.对于选项D,当时,则,在区间上递增,故选项D错误.故选:AB.【点睛】本题考
8、查三角函数与函数导函数,利用导函数研究单调性,进而求最值,属于中档题.11.德国数学家阿甘得在1806年公布了虚数的图象表示法,形成由各点都对应复数的“复平面”,后来又称“阿甘得平面”.高斯在1831年,用实数组代表复数,并建立了复数的某些运算,使得复数的某些运算也象实数一样地“代数化”.若复数满足,则对应的点位于第_象限,_.【答案】 (1). 四 (2). 【解析】【分析】利用复数的除法运算法则化简即可.【详解】,则对应的点位于第四象限;.故答案为:四,.【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,属于基础题.12.在的展开式中,各项系数的和是_,二项式系数最大的项是_.【答案】 (1). 1
9、 (2). 【解析】【分析】根据题意,直接令即可得到结论.【详解】令得各项系数的和是1;二项式系数最大是,是展开式的第四项,所以是.故答案为:1,.【点睛】本题考查项的系数和,注意项的系数与二项式系数的区别,属于基础题.13.已知双曲线的离心率是,左右焦点分别是,过且与轴垂直的直线交双曲线于两点,则其渐近线方程是_,_.【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】根据题意,由离心率可得,进而可得渐近线方程,再利用双曲线的定义可得结论.【详解】由题意,在双曲线中,所以渐近线方程是;由双曲线的定义知,所以故答案为:,.【点睛】本题考查双曲线的离心率,渐近线方程,属于基础题.14.在中,分别在上,
10、且,交于点,若,则_,_.【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】以,为该平面的基底,利用向量运算法则得,再利用三点共线,三点共线,即可得到结论.【详解】法一:平面向量基本定理以,为该平面的基底,则,所以,下面用两次“三点共线”,因为三点共线,且三点共线,所以法二:特殊化处理如图,设点,则,即有:由得:.故答案为:,.【点睛】本题考查利用基底表示向量的线性运算,平面向量共线定理,属于基础题.15.某几何体的三视图(单位:)如图所示,则该几何体的体积是_.【答案】【解析】【分析】将三视图还原成几何体图形,进而分割成一直三棱柱与三棱锥,再利用体积公式即可.【详解】如图,该三视图还原的几何体,
11、其体积可分割成一直三棱柱与三棱锥,故.故答案为:.【点睛】本题考查的知识点是由三视图求体积,其中根据已知的三视图分析出几何体的形状是解答的关键,属于基础题16.已知实数满足,则的取值范围为_.【答案】【解析】【分析】直接利用柯西不等式,化简即可.【详解】由柯西不等式可得,所以,即所以.故答案为:【点睛】本题考查了柯西不等式,将原式变形得出含有待求代数式的式子是解题的关键,属于基础题.17.在三棱锥中,顶点在底面的射影为的垂心,且中点为,过作平行于的截面,记,记与底面所成的锐二面角为,当取到最大,_.【答案】【解析】分析】根据题意可得平面与底面所成的锐二面角为,即为,在中,在中,再利用基本不等式
12、,进而化简即可得到结论.【详解】如图,平行于平面和底面的交线.又顶点在底面的射影为的垂心,则,平面,因此平面与底面所成的锐二面角为,即为.在中,在中,又点为的中点,所以,即,整理得,所以当取到最大时.(这个问题就是米勒最大角问题.)即时,角最大,从而正切值最大,不妨设,则.故答案为:.【点睛】本题考查棱锥的结构特征,线面角的求法,两角和的正切公式,解题时要认真审题,仔细解答,属于中档题.18.已知函数;()求函数的单调减区间;()将函数分别向左、向右平移个单位相应得到,且,求函数的值域.【答案】()()【解析】【分析】()利用二倍角公式化简的解析式,再利用正弦函数的单调性即可;()由题意得,利
13、用三角函数的单调性以及,即可得到结论.【详解】()令所以函数的单调减区间为;()由题意,.又,则,从而有,又,.所以函数的值域为.【点睛】本题考查二倍角公式,正弦函数的单调性,函数的图象变换规律,正弦函数的定义域和值域,属于基础题.19.在如图的空间几何体中,是等腰直角三角形,四边形为直角梯形,为中点.()证明:平面;()若,求与平面所成角的正弦值.【答案】()证明见解析()【解析】【分析】()取中点为,连接和,可得面面,进而可得结论;()法一,利用几何法求线面角;法二,建立空间直角坐标系,利用向量运算求线面角【详解】法一:()证明:取中点为,连接和,有,面,有,面,面面.面,平面;()四边形
14、为梯形,为中点,即四边形为平行四边形,.要求与平面所成角,只需求与平面所成角,连接,由题意可知,面,面面,点到面的距离就是点到的距离.,面,又,点到的距离为.在三棱锥中,根据,.记点到面的距离为,由,得.所以与平面所成角的正弦为.法二:以为轴,过点作平面的垂线为轴,建立空间直角坐标系,如图,设点由题意可得:由设平面法向量为,即:,故与平面所成角的正弦值为.【点睛】本题考查了线面平行性质,线面角的求法,利用几何法求线面角的步骤:一作,二证,三求解,属于基础题.20.已知数列的前项和为,是和的等差中项;()求数列的通项公式;()若对任意正整数恒成立,求实数的取值范围.【答案】()()【解析】【分析
15、】()由题意得,当时,两式作差可得,进而可得结论;()由题意得,进而构造数列,为递增数列,即可得到结论.【详解】()由题意得,则当时,当时,即,又由,得,所以数列是,公比的等比数列,所以数列的通项公式.()由题意知,得,得,设,是递增数列,最小项是,所以【点睛】本题考查数列与的关系,数列通项公式的求法,不等式恒成立问题,属于中档题.21.已知:抛物线,斜率为的直线与的交点为,点在直线的右上方.分别过点作斜率不为0,且与只有一个交点的直线为.()证明:直线的方程是;()若;求面积的最大值;【答案】()证明见解析()【解析】【分析】()设,联立方程得直线的斜率为,进而利用点斜式写出方程整理即可;(
16、)由()可得,联立这些直线方程解得其交点坐标,利用向量把面积表示出来,再利用函数的导函数可得最值.【详解】()法一:点满足,即,设直线方程是由,消去得得,故直线是,化简得,所以直线是的方程是.法二:()由()可得切线分别为:;联立直线得:即:所以,代入面积公式得:,令,则,所以在区间上单调递增,在区间上单调递减,所以的最大值为,所以.【点睛】本题考查抛物线与直线的位置关系,属于中档题.22.已知.其中,为自然对数的底数;()若为函数的极值点,求的值; ()若在上恒成立,求的取值范围;【答案】()()【解析】【分析】(I)求出函数的导函数,当时,解得的值;()将不等式恒成立转化为,构造函数,易证在上单调递增,进而可得,再构造函数,再研究单调性,进而可得结论.【详解】()为函数的极值点,得,经检验,当时,为函数的极小值点.(),即,令,易知在上单调递增,即.令,由,得,由在上单调递增,和在上单调第减,是的唯一解,当时,;当时,则,故.综上,的取值范围是.【点睛】本题考查用导数求函数的最值与极值问题,利用导数研究不等式恒成立问题,属于难题.