1、四川省成都外国语学校2020届高三数学12月月考试题 文(含解析)一、选择题1.已知集合,集合,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】由题意结合交集的定义可得:.本题选择B选项.2.在复平面内,复数z所对应的点A的坐标为(3,4),则( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】先写出复数z代数形式,再根据复数的模以及除法运算法则求结果.【详解】,所以,所以.故选:C【点睛】本题考查复数几何意义、复数的模以及复数除法运算,考查基本分析求解能力,属基础题.3.等比数列的前n项和为,若,则( )A. 15B. 30C. 45D. 60【答案】C【解析】分析】根据题设条件,得到
2、,进而得到,即可求解值,得到答案.【详解】由题意,等比数列的前n项和为,满足,则,所以,则,故选C.【点睛】本题主要考查了等比数列的通项公式,及其前n项和的计算,其中解答中熟记等比数列的通项公式和前n项和公式,准确计算是解得的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.4.有一批种子,对于一颗种子来说,它可能1天发芽,也可能2天发芽,如表是不同发芽天数的种子数的记录:发芽天数12345678种子数826222412420统计每颗种子发芽天数得到一组数据,则这组数据的中位数是( )A. 2B. 3C. 3.5D. 4【答案】B【解析】【分析】根据数据以及中位数定义求结果.【详解】因为这批种子共有
3、个,所以这组数据中位数是3,故选:B【点睛】本题考查中位数定义,考查基本分析求解能力,属基础题.5.秦九韶是我国南宋时期的数学家,普州(现四川省安岳县)人,他在所著的数书九章中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例,若输入的,则输出的S=( )A. 8B. 10C. 12D. 22【答案】D【解析】【分析】根据程序依次计算,直到跳出循环,输出结果,即可对照选择.【详解】模拟程序的运行,可得,不满足条件,执行循环体,不满足条件,执行循环体,此时,满足条件,退出循环,输出S的值为22.故选:D【点睛】本题考查循环结构流程图,考
4、查基本分析求解能力,属基础题.6.已知条件,条件,且是的必要不充分条件,则实数的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】分别求出两个命题、是的范围,是的必要不充分条件等价于是的必要不充分条件,由此求得的取值范围【详解】或,当时,或,当时,因为是的必要不充分条件,所以是的必要不充分条件,因此从而或,即故选:C【点睛】本题考查由必要不充分条件求参数,属于基础题7.将函数的图象向右平移单位后,所得图象对应的函数解析式为()A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】先将函数中x换为x-后化简即可.【详解】化解为故选D【点睛】本题考查三角函数平移问题,属于基础题目,解题
5、中根据左加右减的法则,将x按要求变换.8.某几何体的三视图如右图所示,其侧视图为等边三角形,则该几何体的体积为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据三视图还原为直观图,可知该几何体由一个半圆锥和一个三棱柱组合而成,再求圆锥的底面半径,三棱柱的各边,根据体积公式求解即可【详解】由已知中的三视图可得,该几何体由一个半圆锥和一个三棱柱组合而成,如图,其中半圆锥的底面半径为1,高为,三棱柱的底面是一个边长为2的正三角形,高为,则该几何体的体积:故选:A【点睛】本题主要考查三视图、几何体的体积,以空间几何为载体,考查考生的空间想象能力与基本运算能力,考查的核心素养是数学抽象、直观想
6、象、数学运算.9.已知实数,满足不等式,则点与点在直线的两侧的概率为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据题目可知当与在直线两侧时,又因为,则图象是单位元内的点,其所在的位置占整个圆的,由此可得结果【详解】解:若点与点在直线的两侧,则,即,又实数,满足不等式,作出图象如图:由图可知,点与点在直线的两侧的概率为故选:C 【点睛】本题考查线性规划以及几何概型,属于基础题10.正项数列的前n项和为,且,设,则数列的前2020项的和为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】先根据和项与通项关系得,再根据等差数列定义与通项公式、求和公式得,代入化简,最后利用分组求和
7、法求结果.【详解】因为,所以当时,解得,当时,所以 ,因为,所以,所以数列是等差数列,公差为1,首项为1,所以,所以,则数列的前2020项的和.故选:C【点睛】本题考查根据和项求通项、等差数列定义、等差数列通项公式与求和公式以及分组求和法,考查基本分析求解能力,属中档题.11.设函数满足,则时,( )A. 有极大值,无极小值B. 有极小值,无极大值C. 既有极大值又有极小值D. 既无极大值也无极小值【答案】B【解析】【分析】先利用导数的运算法则,确定的解析式,构造新函数,确定函数的单调性即可求出结论【详解】解:由,即,结合,可知,可知此函数仅有一个极值点,是极小值点,没有极大值故选:B【点睛】
8、本题考查导数知识的应用,考查函数的单调性与极值,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题12.已知定义在上的函数对任意的都满足,当时,若函数,且至少有6个零点,则取值范围是A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】函数g(x)=f(x)-loga|x|的零点个数,即函数y=f(x)与y=loga|x|的交点的个数;由f(x+1)=-f(x),可得f(x+2)=f(x+1+1)=-f(x+1)=f(x),故函数f(x)是周期为2的周期函数,又由当-1x1时,f(x)=x3,据此可以做出f(x)的图象,y=loga|x|是偶函数,当x0时,y=logax,则当x0时,y=loga(-x),做
9、出y=loga|x|的图象:结合图象分析可得:要使函数y=f(x)与y=loga|x|至少有6个交点,则 loga51 且 loga5-1,解得 a5,或.故选A.二、填空题13.已知,则_.【答案】【解析】【分析】利用诱导公式化简已知等式的左边求出的值,再利用二倍角的正弦公式得到,分母除以,利用同角三角函数关系式得到,最后转化为即可求出的值.【详解】解:因为,所以故答案为:【点睛】本题考查了二倍角的正切函数公式,同角三角函数间的基本关系,以及诱导公式的作用,熟练掌握公式是解本题的关键.14.向量,满足,且,则,的夹角的取值范围是_.【答案】【解析】【分析】首先根据两边平方,然后根据平面向量的
10、数量积公式进行求解即可【详解】因为,所以,即,所以,故故答案为:【点睛】本题重点考查了数量积的概念、运算法则及夹角等知识,属于基础题15.设实数,满足则的最大值为_.【答案】【解析】【分析】先根据题意画出可行域,目标函数表示的是可行域内的点到定点的斜率,当直线过点时斜率为最大值,只需解方程组求解点代入目标函数即可【详解】由实数,满足作出可行域如图,联立得,由,而,所以目标函数的最大值为2故答案为:【点睛】本题考查求分式型的非线性规划的目标函数题,准确作图,利用目标函数的集合意义是解题的关键16.在平面直角坐标系中,过点(0,1)的直线l与双曲线交于两点A,B,若是直角三角形,则直线l的斜率为_
11、.【答案】【解析】【分析】先设直线方程与双曲线方程联立方程组,根据垂直条件,结合韦达定理求直线l的斜率.【详解】直线l的斜率显然存在,设直线为,联立双曲线:,消去y得:.若,则,解得.若(A在左支)设A点坐标(m,n)(),则,联立双曲线无解,故不可能出现。若(B在右支),同理不可能故答案为:【点睛】本题考查直线与双曲线位置关系,考查基本分析求解能力,属中档题.三、解答题17.在中,角所对的边分别为,.(1)求证:是等腰三角形;(2)若,且的周长为5,求的面积.【答案】(1)证明见解析;(2).【解析】试题分析:(1)根据正弦定理边化角有,据此可得,则,所以是等腰三角形; (2)由(1)结合余
12、弦定理可得:.的周长为,得.由面积公式可得的面积.试题解析:(1)根据正弦定理,由可得 ,即,故,由得,故,所以是等腰三角形; (2)由(1)知,.又因为的周长为,得.故的面积.18.某中学利用周末组织教职员工进行了一次秋季登山健身活动,有人参加,现将所有参加者按年龄情况分为,等七组,其频率分布直方图如图所示,已知这组的参加者是6人.(1)根据此频率分布直方图求;(2)已知,这两组各有2名数学教师,现从这两个组中各选取2人担任接待工作,设两组的选择互不影响,求两组选出的人中恰有1名数学老师的概率【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)先求出年龄在内的频率,由这组的参加者人数和其频率求出总人
13、数.(2)分别求出“从年龄在之间选出的人中至少有1名数学教师的人数和 “从年龄在之间选出的人中至少有1名数学教师的人数,即可求出两组选出的人中都至少有1名数学老师的概率【详解】解:(1)根据题意,这组频率为,所以;(2)这组的参加者人数为,这组的参加者人数为,恰有1名数学老师的概率为.【点睛】本题考查频率分布直方图的应用,考查概率的求法,是中档题,解题时要认真审题19.在如图所示的几何体中,是边长为2的正三角形,,平面,平面平面,且.(1)若,求证:平面;(2)若到的距离是,求该几何体的体积.【答案】(1)见解析;(2)【解析】【分析】(1)取、的中点为,证明是平行四边形则有,又因为,即,即可
14、证得平面(2)首先证明面,几何体的体积,求出,即可求得体积。【详解】(1)如图,取、的中点,分别为,连接,为的终点,所以是平行四边形所以,又因为(三角形中位线定理),所以所以平面得证(2)如图,首先证明面,所以该几何体的体积,所以核心是求如图在平面内,过点做直线垂线,垂足是,连接则,于是因为,所以,从而,所以,从而进而几何体的体积【点睛】本题着重考查了三角形中位线定理、空间直线与平面平行的判定定理,空间几何体的体积,属于中档题。20.已知椭圆的左顶点为,上顶点为,右焦点为,离心率为,的面积为.(1)求椭圆的方程;(2)若,为轴上的两个动点,且,直线和分别与椭圆交于,两点,若是坐标原点,求证:、
15、三点共线。【答案】(1);(2)见解析【解析】【分析】(1)根据离心率公式和面积公式可求得,即可求得椭圆的方程;(2)分别设直线求出其与曲线的交点,同理设求出其与曲线的交点,根据斜率得到三点共线【详解】(1)依题意:,所以,所以椭圆方程:(2)设与交于、,且,设与交于、,且,同理可得,所以,由,可得,所以所以,三点共线从而恒过定点【点睛】本意考查了椭圆标准方程的求法,考查了直线与椭圆相交,一元二次方程的根与系数的关系、三点共线关系,考查推理能力与计算能力21.如果函数满足且是它的零点,则函数是“有趣的”,例如就是“有趣的”,已知是“有趣的”.(1)求出b、c并求出函数的单调区间;(2)若对于任
16、意正数x,都有恒成立,求参数k的取值范围.【答案】(1),单减区间为0,1),单增区间为;(2)【解析】【分析】(1)根据定义得方程恒成立,解得b、c,再根据复合函数单调性确定函数的单调区间;(2)先化简不等式,再求导数,根据导函数符号分类讨论,利用导数证明恒成立,再说明不恒成立.【详解】(1)因为是“有趣的”,所以即的定义域为,单减区间为(0,1),单增区间为.(2)参数的取值范围为.引理:不等式对任意正数y都成立。证明如下:由恒成立,得恒成立。.我们构造函数。注意到。构造,注意到,且我们以下分两部分进行说明:第一部分:时,恒成立。时,由引理得:,知道,从而当时有,时有,所以在(0,1)上为
17、负,在上为正。从而在上单减,在上单增,最小值为。从而第二部分:时,不满足条件。构造函数。()若,则对于任意,都有。()若,则对于任意,而,所以在(0,1)上有唯一零点,同时在,时都有。于是只要,无论是()还是(),我们总能找到一个实数,在时都有。这样在时,都有,结合,所以时,从而在时有。,所以时,不满足要求。【点睛】本题考查利用导数求函数单调性以及利用导数研究不等式恒成立,考查综合分析求解能力,属难题.22. 选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系下,直线(为参数),以原点为极点,以轴的非负半轴为极轴,取相同长度单位建立极坐标系,曲线的极坐标方程为()写出直线的普通方程和曲线的直角坐标方
18、程;()若直线与曲线交于,两点,求的值【答案】()直线:,曲线:;().【解析】试题分析:()消去参数,得直线的普通方程为,由,两边同乘以,得曲线的直角坐标方程为;()将直线的参数方程代入曲线的直角坐标方程得,即,由直线参数的几何意义知,.试题解析:()直线的普通方程为,由,即曲线的直角坐标方程为()把直线的参数方程代入曲线的直角坐标方程得,即,设方程的两根分别为,则考点:极坐标与参数方程(互化)、直线参数几何意义23.已知函数.(1)求不等式解集;(2)若证明:【答案】(1)(2)见解析.【解析】【分析】(1)由零点分段法讨论的范围,解各个范围内的不等式,最后求并集即可求出解集.(2)由题意可知,即证,对两边平方,作差,根据(1)的结论即可证明结果.【详解】(1),故或或,故不等式的解为.(2)证明:要证,只需证,即证(*).只需证:因为,所以只需证:,又由(1)知,则,即,所以(*)式显然成立,故原命题得证.【点睛】本题考查零点分段法解绝对值不等式,考查分析法证明不等式,属于基础题.