1、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)2020届高三数学第二次联合调研检测试题 文(含解析)本试卷分第卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,满分150分,考试用时120分钟其中第I1卷22题,23题为选考题,其它题为必考题考试结束后,将答题卡交回注意事项:1答题前,考生必须将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内2选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,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4保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、不准使
2、用涂改液、刮纸刀第I卷 选择题(共60分)一、选择题:本题共12个小题,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. 设全集,集合,则( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由一元二次不等式求解可得集合A,求其补集即可.【详解】因为,所以或,即或,所以,故选:C【点睛】本题主要考查了一元二次不等式的解法,集合的补集运算,属于容易题.2. 复数在复平面内对应的点为,(i为虚数单位),则复数的虚部为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据复数对应的点知,利用复数的除法法则计算,即可求解.【详解】因为复数在复平面内对应的点为,所以,
3、则,所以复数的虚部为.故选:B【点睛】本题主要考查了复数的几何意义,复数的除法运算,复数的虚部,属于容易题.3. 在中,若点D满足,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由条件即得.【详解】,故有.故选:A【点睛】本题主要考查了向量的线性表示,向量的加减运算,是基础题.4. 南北朝时代的伟大科学家祖暅在数学上有突出贡献,他在实践的基础上提出祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”其含义是:夹在两个平行平面之间的两个几何体,被平行于这两个平行平面的任意平面所截,如果截得的两个截面的面积总相等,那么这两个几何体的体积相等,如图,夹在两个平行平面之间的两个几何体的体积分别为,被平行于这
4、两个平面的任意平面截得的两个截面面积分别为、,则“、不总相等”是“,不相等”的( )A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】B【解析】【分析】先得到命题:如果“、不总相等”,那么“,不相等”的等价命题:命题:如果“,相等”,那么“、总相等”,然后根据祖暅原理结合充分,必要条件的定义判断.【详解】命题:如果“、不总相等”,那么“,不相等”的等价命题是:命题:如果“,相等”,那么“、总相等”,根据祖暅原理,当两个截面的面积、总相等时,这两个几何体的体积,相等,所以逆命题为真,则是必要条件,当两个三棱台,一正一反的放在两个平面之间时,此时体积相
5、等,但截得截面面积未必相等,故不充分,所以“、不总相等”是“,不相等”的必要不充分条件.故选:B【点睛】本题主要考查逻辑条件的判断以及等价命题,还考查了转化求解问题的能力,属于基础题.5. 鲁班锁起源于中国古代建筑中首创的榫卯结构,相传由春秋时代鲁国工匠鲁班所作. 下图是经典的六柱鲁班锁及六个构件的图片,下图是其中一个构件的三视图,则此构件的体积为 A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由三视图得鲁班锁的其中一个零件是长为100,宽为20,高为20的长方体的上面的中间部分去掉一个长为40,宽为20,高为10的小长体的一个几何体,由此能求出该零件的体积【详解】由三视图得鲁班锁的其中一
6、个零件是:长为100,宽为20,高为20的长方体的上面的中间部分去掉一个长为40,宽为20,高为10的小长体的一个几何体,如图,该零件的体积:V100202040201032000(mm3)故选C【点睛】本题考查几何体的体积的求法,考查几何体的三视图等基础知识,考查运算求解能力、空间想象能力,考查函数与方程思想、数形结合思想,是中档题6. 在正项等比数列中,则的个位数字是( )A. 1B. 7C. 3D. 9【答案】B【解析】【分析】由等比数列的性质可得,根据条件求得,又由,利用等比数列的通项公式求出基本量和,即可求出,再对等比数列各项个位数进行分析推理,从而得出的个位数字.【详解】解:根据题
7、意,由等比数列的性质可得,因为,所以,所以,又因为为正项等比数列,则,所以,又由于,则,即,解得:,故,可知可得的个位数以4为周期不断循环,所以,所以的个位数字是7.故选:B.【点睛】本题考查等比数列的性质和等比数列的通项公式,考查推理与运算能力,属于基础题.7. 关于圆周率,数学发展史上出现过许多很有创意的求法,如著名的蒲丰试验.受其启发,我们也可以通过设计下面的试验来估计的值,试验步骤如下:先请高三年级1000名同学每人在小卡片上随机写下一个实数对;若卡片上的x,y能与1构成锐角三角形,则将此卡片上交;统计上交卡片数,记为m;根据统计数m估计的值.假如本次试验的统计结果是,那么可以估计的值
8、约为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据x,y能与1构成锐角三角形可求得满足的不等式,进而利用几何概型的方法列式求解即可.【详解】因为实数对与1构成锐角三角形,设边长为1的边对应的角度为,则,即.根据几何概型的方法可知,故.故选:D【点睛】本题主要考查了随机模拟法与几何概型求解圆周率值的问题,需要根据题意确定满足的不等式,再根据面积的比列式化简求解.属于中档题.8. 已知双曲线的一条渐近线过点,且双曲线的一个焦点在抛物线的准线上,则双曲线的方程为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由题意可得渐近线的斜率,即为的关系式,再根据抛物线的准线方程解得,由的
9、关系,解方程可得进而得到所求双曲线的方程【详解】解:双曲线的一条渐近线过点,可得渐近线的斜率为,双曲线的一个焦点在抛物线的准线上,可得,即,解得,则双曲线的方程为:故选:C【点睛】本题考查双曲线的方程和性质,以及抛物线的方程和性质,运用渐近线方程和斜率公式是解题的关键,属于基础题9. 已知三棱锥A-BCD的四个顶点都在球O的表面上,且,若,则球O的表面积为( )A. 20B. 24C. 28D. 32【答案】C【解析】【分析】先确定三角形外接圆半径,再解方程得外接球半径,最后根据球表面积公式得结果.【详解】因为,所以面因为,所以,即因此三角形BCD外接圆半径为,设外接球半径为R,则.故选:C.
10、【点睛】涉及球与棱柱、棱锥的切、接问题时,一般过球心及多面体中的特殊点(一般为接、切点)或线作截面,把空间问题转化为平面问题,再利用平面几何知识寻找几何体中元素间的关系,或只画内切、外接的几何体的直观图,确定球心的位置,弄清球的半径(直径)与该几何体已知量的关系,列方程(组)求解.10. 将函数的图像分别向左、向右各平移个单位长度后,所得的两个图象对称轴重合,则的最小值为( )A. 3B. 2C. 4D. 6【答案】A【解析】【分析】根据平移后的两个图象对称轴重合,求得的表达式,进而求得的最小值.【详解】由于函数的图象分别向左、向右各平移个单位长度后分别得到和,即和.依题意平移后两个图象对称轴
11、重合,所以,即,由于,所以当时取得最小值为.故选:A【点睛】本小题主要考查三角函数图象变换,考查三角函数的图象与性质,属于基础题.11. 已知函数满足,当时,则方程实根共有( )A. 10个B. 9个C. 18个D. 20个【答案】D【解析】【分析】由题意,为周期2的偶函数,然后在同一坐标系中作出两个函数的图象,结合图的交点的个数,得到答案【详解】函数满足:,是周期为2的周期函数,当时,作出和两个函数的图象,,,时,无交点.如图所示,结合图象,得方程的解的个数为20个故选D【点睛】本题主要考查了函数与方程的应用,其中解答中得到函数是周期为2的函数,在同一个坐标系中作出两个函数的图象,把方程解得
12、个数转化为图象的交点的个数是解答的关键,着重考查了数形结合思想的应用12. 已知椭圆与圆,若在椭圆上不存在点P,使得由点P所作圆的两条切线互相垂直,则椭圆的离心率的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】画出图象,根据图像判断出,由此求得离心率的取值范围,进而求得离心率的最小值.【详解】由题意,如图,若在椭圆上不存在点P,使得由点P所作的圆的两条切线互相垂直, ,则只需,即,即,因为解得:.,即,而,即.故选:A【点睛】本小题主要考查椭圆离心率最值的求法,考查圆的切线的几何性质,考查数形结合的数学思想方法,属于中档题.第卷 非选择题(共90分)二、填空题:本题共4个小
13、题,每小题5分,共20分13. 已知函数的图像在点处的切线过点(2,11),则_【答案】2【解析】【分析】求出函数的导数,而,根据点斜式得到直线方程,利用切线的方程经过的点求解即可【详解】函数的导数为:,而,切线方程为:,因为切线方程经过(2,11),所以解得故答案为:2.【点睛】这个题目考查了利用导数求函数在某一点处的切线方程;步骤一般为:一,对函数求导,代入已知点得到在这一点处的斜率;二,求出这个点的横纵坐标;三,利用点斜式写出直线方程.14. 若实数x,y满足约束条件,则的最小值为_【答案】3【解析】【分析】先画出可行域,利用目标函数的几何意义求z的最小值【详解】作出约束条件,表示的平面
14、区域(如图示:阴影部分):由得A(,),由得,平移,易知过点A时直线在y上截距最小,此时,产生所以的最小值为故答案为:3【点睛】本题考查了简单线性规划问题,关键是画出可行域并理解目标函数的几何意义15. 设函数,则不等式的解集是_(用区间表示)【答案】【解析】【分析】可判断出函数为奇函数,且函数为增函数,从而可解不等式.【详解】函数,所以函数为奇函数.又所以在上恒成立,所以函数在上是增函数.不等式即所以,解得所以不等式的解集是.故答案为:【点睛】本题考查利用函数的奇偶性和单调性解不等式,属于中档题.16. 在中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且BC边上的高为,则的最大值是_【答案】【
15、解析】【分析】由面积公式可得,再用余弦定理可得,即得出结果.【详解】由题,三角形的面积: .由余弦定理:,可得: .所以,其中.所以的最大值为.故答案为:.【点睛】本题考查了正余弦定理解三角形,将边的关系转化为三角函数是解题的关键,属于较难题.三、解答题:本大题共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. 已知数列满足:()求的通项公式;()设,若数列的前n项和为,求满足的最小正整数n【答案】()()20【解析】【分析】()因为,所以,两式作差,并进行整理即可得解;()求出数列的通项公式,通过裂项相消法进行求和,解不等式即可得到答案.【详解】()当时,可得,当时,-可得:,
16、时也满足,.(),又,解得,所以满足的最小正整数为20.【点睛】本题主要考查通项公式的求法及裂项相消法求和的应用,考查学生的逻辑推理能力和运算求解能力,属于中档题.当数列出现前后项差的时候,可考虑裂项相消求和法.使用裂项法求和时,要注意正负项相消时,消去了哪些项,保留了哪些项,切不可漏写未被消去的项,未被消去的项有前后对称的特点.18. 在直角梯形ABCD中(如图1),点E在CD上,且,将沿AE折起,使得平面平面ABCE(如图2),G为AE中点()求四棱锥的体积;()在线段BD上是否存在点P,使得平面ADE?若存在,求的值;若不存在,请说明理由【答案】()()存在,【解析】【分析】()根据平面
17、与平面垂直的性质定理得到平面ABCE,再根据椎体的体积公式计算可得结果;()过点C作交AB于点F,过点F作交DB于点P,连接PC,可证得平面平面ADE,再根据平面与平面平行的性质可得平面ADE,最后根据平面几何知识可求得比值.【详解】()证明:因为G为AE中点,所以因为平面平面ABCE,平面平面,平面ADE,所以平面ABCE直角三角形ADE中,易求,则,所以四棱锥的体积()在BD上存在点P,使得平面ADE且,过点C作交AB于点F,过点F作交DB于点P,连接PC,如图所示:因为,平面ADE平面ADE,所以平面ADE,同理平面ADE,又因为,所以平面平面ADE因为平面CFP,所以平面ADE所以在B
18、D上存在点P,使得平面ADE因为四边形AECF为平行四边形所以,即,故.所以在BD上存在点P,使得平面ADE且.【点睛】本题考查了平面与平面垂直的性质定理、平面与平面平行的判定与性质,考查了椎体的体积公式,属于中档题.19. 某快递公司招聘快递骑手,该公司提供了两种日工资方案:方案(1)规定每日底薪50元,快递骑手每完成一单业务提成3元:方案(2)规定每日底薪100元,快递业务的前44单没有提成,从第45单开始,每完成一单提成5元该快递公司记录了每天骑手的人均业务量现随机抽取100天的数据,将样本数据分为七组,整理得到如图所示的频率分布直方图()随机选取一天,估计这一天该快递公司的骑手的人均日
19、快递业务量不少于65单的概率;()若骑手甲、乙、丙选择了日工资方案(1),丁、戊选择了日工资方案(2)现从上述5名骑手中随机选取2人,求至少有1名骑手选择方案(2)的概率;()若仅从人均日收入的角度考虑,请你利用所学的统计学知识为新聘骑手做出日工资方案的选择,并说明理由(同组中的每个数据用该组区间的中点值代替)【答案】()0.4;(II)()选择方案(1),理由见解析【解析】【分析】()将这三组的频率求出,再相加即可得到答案;()利用列举法和古典概型的概率公式计算可得结果;()利用频率分布直方图计算出快递公司人均日快递量的平均数,根据平均数计算出两种方案下骑手的人均日收入,比较可得结果.【详解
20、】()设事件为“随机选取一天这一天该快递公司的骑手的人均日快递业务量不少于65单”依题意,快递公司的人均日快递业务量不少于65单的频率分别为:0.2、0.15、0.05,因为,所以估计为()设事件B为“从五名骑手中随机选取2人至少有1名骑手选择方案(2)”从五名骑手中随机选取2名骑手,有10种情况,即甲,乙,甲,丙,甲,丁,甲,戊,乙,丙,乙,丁,乙,戊,丙,丁,丙,戊,丁,戊其中至少有1名骑手选择方案(2)的情况为甲,丁,甲,戊,乙,丁,乙,戊,丙,丁,丙,戊,丁,戊共7种情况,所以()快递公司人均日快递量的平均数是:因此,方案(1)日工资约为元,方案(2)日工资约为元元,故骑手应选择方案(
21、1).【点睛】本题考查了利用频率分布直方图计算频率、平均数,考查了古典概型的概率公式,属于基础题.20. 设函数()若当时取得极值,求a的值及的单调区间;()若存在两个极值点,证明:【答案】()单调增区间为,单调减区间为()见解析【解析】【分析】(1)求导数,由题意可知为方程的根,求解值,再令导数,分别求解单调增区间与单调减区间,即可.(2)函数存在两个极值点,等价于方程即在上有两个不等实根,则,即可,再将变形整理为;若证明不等式,则需证明,由变形为,不妨设,即证,令,则,求函数的取值范围,即可证明.【详解】()时,取得极值,由得或,由得的单调增区间为和,单调减区间为()存在两个极值点,方程即
22、在上有两个不等实根且,所证不等式等价于即变形为不妨设,即变形为令,变形为,令则,在上递增,成立,成立【点睛】本题考查利用导数研究函数单调性,以及根据极值求参数取值范围,证明不等式.属于难题.21. 已知圆,动点,线段QF与圆F相交于点P,线段PQ的长度与点Q到y轴的距离相等()求动点Q的轨迹W的方程;()过点作两条互相垂直的直线与W的交点分别是M和N(M在N的上方,A,M,N为不同的三点),求向量在y轴正方向上的投影的取值范围【答案】()()【解析】【分析】()由题意可得点Q的轨迹满足抛物线的定义,确定定点及定直线即可求得轨迹方程;()设出直线AM的方程,与抛物线方程联立得关于y的一元二次方程
23、,利用韦达定理可得,由可得,利用对勾函数的单调性可求得向量在y轴正方向上的投影的范围.【详解】()由题知点Q到F的距离等于Q到y轴的距离加2所以等于Q到直线的距离,由抛物线的定义可知:点Q的轨迹W是以为焦点,为准线的抛物线,所以动点Q的轨迹W的方程为()设直线AM的方程为,与联立,得,则,即,或,设,则,即,直线AN的方程为,则,则向量在y轴正方向上的投影为因为函数在上单调递减,在上单调递增,所以,即,向量在y轴正方向上的投影的取值范围为.【点睛】本题考查利用抛物线的定义求动点的轨迹、直线与抛物线的综合应用、韦达定理,涉及向量的投影、对勾函数的单调性,属于中档题.请考生在22、23两题中任选一
24、题作答,如果多做,则按所做的第一题计分22. 在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),以原点为极点,以x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.(1)求曲线的极坐标方程与曲线的直角坐标方程;(2)设、为曲线上位于第一,二象限的两个动点,且,射线,交曲线分别于点,.求面积的最小值,并求此时四边形的面积.【答案】(1):,:.(2)面积最小值:,四边形的面积为:.【解析】【分析】(1)将曲线消去参数即可得到的普通方程,将,代入曲线的极坐标方程即可;(2)由(1)得曲线的极坐标方程,设,利用方程可得,再利用基本不等式得,根据题意知,进而可得四边形的面积.【详解】(1)由曲线的参数方程为
25、(为参数)消去参数得即曲线的极坐标方程为:,化简为:的极坐标方程为可得,根据极坐标与直角坐标的互化公式:故:,曲线的直角坐标方程:.(2)设:,故根据均值不等式可得:,当且仅当(即)时取“=”.,此时故所求四边形的面积为.【点睛】本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程、点到直线的距离公式、三角函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题23. 已知a,b,c均为正实数,函数的最小值为1.证明:(1);(2).【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;【解析】【分析】(1)先分析得到,再利用柯西不等式证明;(2)将三个不等式,相加即得证.【详解】证明(1),.由柯西不等式得当且仅当时取“=”.(2),(以上三式当且仅当时同时取“=”)将以上三式相加得.所以.【点睛】本题主要考查绝对值三角不等式的应用,考查基本不等式和柯西不等式的应用,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.