1、海南省海口市海南中学2020届高三数学第六次月考试题(含解析)注意事项:1.本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上.2.回答第卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号写在本试卷上无效.3.回答第卷时,将答案写在答题卷上,写在本试卷上无效.第卷一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】化简集合,按交集定义,即可求解.【详
2、解】由,得,所以,故选:B【点睛】本题考查集合间的运算,属于基础题.2.已知i为虚数单位,复数,则( ).A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】先根据复数的除法计算出,然后根据复数的共轭复数的概念直接写出.【详解】因为,所以.故选:C.【点睛】本题考查复数的除法运算以及共轭复数的求法,难度较易.互为共轭复数的两个复数实部相同虚部互为相反数.3.设,则“”是“”的( )A. 充分不必要条件B. 充要条件C. 必要不充分条件D. 既不充分又不必要条件【答案】A【解析】【分析】根据、中范围的互相推出情况,确定出是的何种条件.【详解】因为,所以,所以,因为,所以,所以,根据小范围推出大范围
3、可知:能推出,但不能推出,所以是的充分不必要条件.故选:A.【点睛】本题考查一元二次不等式和绝对值不等式的求解以及充分、必要条件的判断,难度较易.注意小范围推出大范围的情况.4.已知向量,若,则的最小值为( ).A. 12B. C. 16D. 【答案】B【解析】【分析】根据向量的平行关系,得到间的等量关系,再根据“”的妙用结合基本不等式即可求解出的最小值.【详解】因为,所以,所以,又因为,取等号时即,所以.故选:B【点睛】本题考查利用基本不等式求解最小值,难度一般.本题是基本不等式中的常见类型问题:已知,则,取等号时.5.将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象,则下列说法正确的是( )
4、A. B. 的最小正周期是C. 在区间,上单调递增D. 在区间,上单调递减【答案】C【解析】【分析】根据函数的平移变换求出的解析式,再一一对照选项验证是否成立.【详解】函数的图象向右平移个单位长度得:.对A,故A错误;对B,最小正周期为,故B错误;对C,当,因为是的子区间,故C正确;对D,当,不是的子区间,故D错误;故选:C.【点睛】本题考查三角函数的平移变换及三角函数的图象与性质,考查数形结合思想和运算求解能力.6.等比数列的前项和为,公比为,若,则( )A. B. 2C. D. 3【答案】B【解析】【分析】根据题意,分析可得等比数列的公比,进而由等比数列的通项公式可得,解可得,又由,解可得
5、的值,即可得答案【详解】根据题意,等比数列中,若,则,若,则,解可得,则,又由,则有,解可得;故选B【点睛】本题考查等比数列的前项和公式的应用,关键是掌握等比数列的前项和的性质7.已知三棱锥的所有顶点都在球的球面上,若三棱锥体积的最大值为2,则球的表面积为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】分析:根据棱锥最大高度和勾股定理计算球的半径,从而得出外接球的表面积详解:因为,所以,过的中点作平面的垂下,则球心在上,设,球的半径为,则棱锥的高的最大值为,因为,所以,由勾股定理得,解得,所以球的表面积为,故选D点睛:本题考查了有关球的组合体问题,以及三棱锥的体积的求法,解答时要认真审题,注意
6、球的性质的合理运用,求解球的组合体问题常用方法有(1)三条棱两两互相垂直时,可恢复为长方体,利用长方体的体对角线为外接球的直径,求出球的半径;(2)利用球的截面的性质,根据勾股定理列出方程求解球的半径8.已知函数,设,则( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】当时,;当时,当时,;当时;.函数是偶函数当时,易得为增函数,故选D.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.9.下列说法正确的是( )A. 方程表示一条直线B. 到x轴的距离为2的点的轨迹方程为C. 方程表示四个点D.
7、是的必要不充分条件【答案】CD【解析】【分析】A根据特殊点进行分析并判断对错;B注意多解的情况并判断对错;C根据平方和为零的特殊性进行分析并判断对错;D根据不等式互相推出的情况判断对错.【详解】A因为,所以,表示直线去掉点,故错误;B根据题意可知,满足要求的的轨迹方程为,故错误;C因,所以,解得或或或,表示四个点,故正确;D因为时,所以充分性不满足,又因为时,根据不等式性质可知,所以必要性满足,所以是的必要不充分条件,故正确.故选:CD.【点睛】本题考查曲线与方程以及充分、必要条件的判断,属于综合题型,难度一般.(1)判断曲线所表示的方程时,注意分析一些特殊点或者特殊取值;(2)充分、必要条件
8、的判断,根据互相推出的情况即可判断.10.已知双曲线的左、右焦点分别为,P为双曲线上一点,且,若,则下面有关结论正确的是( )A. B. C. D. 【答案】ABCD【解析】【分析】根据对分类讨论,利用双曲线的定义以及,再结合对应的余弦定理,即可计算出离心率的值,从而可求的关系.【详解】若为锐角时,如图所示,因为,所以,所以,所以,所以,所以,所以,故BD正确;若为钝角时,如图所示,因为,所以,所以,所以,所以,所以,所以,故AC正确.故选:ABCD.【点睛】本题考查双曲线性质的综合应用,着重考查了离心率以及根据离心率求等量关系,强调了分类讨论的思想,难度一般.双曲线中的焦点三角形要注意利用定
9、义以及顶角的余弦定理进行问题分析.11.如图,正方体的棱长为1,动点E在线段上,F、M分别是AD、CD的中点,则下列结论中正确的是( )A. B. 平面C. 存在点E,使得平面平面D. 三棱锥的体积为定值【答案】ABD【解析】【分析】对A,根据中位线的性质判定即可.对B,利用平面几何方法证明再证明平面即可.对C,根据与平面有交点判定即可.对D,根据三棱锥以为底,且同底高不变,故体积不变判定即可.【详解】在A中,因为分别是的中点,所以,故A正确;在B中,因为,故,故.故,又有,所以平面,故B正确;在C中,与平面有交点,所以不存在点,使得平面平面,故C错误.在D中,三棱锥以面为底,则高是定值,所以
10、三棱锥的体积为定值,故D正确.故选:ABD.【点睛】本题主要考查了线面垂直平行的证明与判定,同时也考查了锥体体积等问题.属于中档题.12.在数学中,布劳威尔不动点定理是拓扑学里一个非常重要的不动点定理,它可应用到有限维空间,并构成一般不动点定理的基石.布劳威尔不动点定理得名于荷兰数学家鲁伊兹布劳威尔(L.E. J. Brouwer),简单的讲就是对于满足一定条件的连续函数,存在一个点,使得,那么我们称该函数为“不动点”函数,下列为“不动点”函数的是( )A. B. C. D. 【答案】BCD【解析】【分析】根据已知定义,将问题转化为方程有解,然后逐项进行求解并判断即可.【详解】根据定义可知:若
11、有不动点,则有解.A令,所以,此时无解,故不是“不动点”函数;B令,所以或,所以是“不动点”函数;C当时,令,所以或,所以是“不动点”函数;D令,所以,所以是“不动点”函数.故选:BCD.【点睛】本题考查新定义的函数问题,难度较难.解答本题的关键是能通过定义将问题转化为方程是否有解的问题,对于转化能力要求较高.第卷三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.7人并排站成一行,如果甲乙两人不相邻,那么不同的排法种数是_(用数字作答).【答案】3600【解析】【分析】采用插空法,先排列除甲乙以外的个人,然后将甲乙两人插入到个人形成的个空位中,根据排列数计算种数即可.【详解】第一步:先排列
12、除甲乙以外的个人,方法数为,第二步:将甲乙插入到个人形成的个空位中,方法数为,所以总的排法种数为:.故答案为:.【点睛】本题考查排列的简单应用,难度一般.求解排列组合的相关问题时,可根据分步或分类计数原理完成进行分析计算.14.已知等差数列的首项及公差均为正数,令,当是数列的最大项时, _.【答案】1010【解析】【分析】设, ,根据基本不等式和等差数列的性质得,由此可得解.【详解】设, , 根据基本不等式,又由等差数列的首项及公差均为正数,得,所以,当且仅当时,取得最大值,此时,所以,故答案为.【点睛】本题考查等差数列的基本性质和基本不等式及其应用,关键在于运用换元法,简化已知式与基本不等式
13、建立联系,属于中档题.15.过点作抛物线的两条切线,切点分别为A、B,则该抛物线C的焦点坐标为:_,所在的直线方程为_.【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】将抛物线方程化为标准形式即可计算出焦点坐标;设出切点坐标,利用导数以及切线方程得到交点的坐标与切点坐标的关系,化简直线的方程即可得到结果.【详解】因为抛物线的方程:,所以,所以焦点坐标为;设,所以处切线方程,处切线方程,所以,解得,所以,所以,又因为的方程为,即,所以的方程为,即.故答案为:;.【点睛】对于焦点在轴的标准形式的抛物线,其也是函数,涉及到切线问题时可以利用导数的几何意义进行相关分析.16.函数若方程恰有四个不相等的实
14、数根,则实数的取值范围是_【答案】【解析】作出函数与函数的图象,如图所示:由题意,直线过(1,0)时,,x1时,,直线与y=lnx相切时,设切点坐标为(a,lna),则切线方程为,即,令,则,,函数若方程恰有四个不相等的实数根,实数的取值范围是.点睛:已知函数有零点求参数常用方法和思路:(1)直接法:直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成函数的值域问题解决;数形结合法:先对解析式变形,在同一个平面直角坐标系中,画出函数的图像,然后数形结合求解.四、解答题:本题共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
15、ABC的内角A,B,C满足(1)求角A;(2)若ABC的外接圆半径为1,求ABC的面积S的最大值【答案】(1) ; (2) .【解析】【分析】(1)利用正弦定理将角化为边可得,再由余弦定理即可得;(2)由正弦定理,可得,由基本不等式利用余弦定理可得,从而由可得解.【详解】(1)设内角,所对的边分别为,根据,可得,所以,又因为,所以(2),所以,所以(时取等号)【点睛】本题主要考查了正余弦定理及三角形的面积公式的应用,涉及基本不等式求最值,属于基础题.18.已知数列的各项均为正数,对任意的,它的前n项和满足,并且成等比数列.(1)求数列的通项公式;(2)设,为数列的前n项和,求.【答案】(1);
16、(2)【解析】【分析】(1)根据已知等式再写出一个关于的等式,两式作差得到的通项公式,并根据已知条件对通项公式进行取舍;(2)写出的表达式,将其化简,并根据等差数列的求和公式完成求解即可.【详解】解(1)对任意,有当时,有,解得或2.当时,有并整理得.而数列的各项均为正数,.当时,此时成立;当时,此时,不成立,舍去.(2).【点睛】本题考查利用递推关系求解通项公式、等比数列概念理解、公式法求和,属于综合问题,难度一般.注意利用求解通项公式.19.如图,三棱锥中,平面,分别为线段上的点,且 (1)证明:平面;(2)求二面角的余弦值【答案】(1)见解析;(2)【解析】【详解】试题分析:(1)要证线
17、面垂直,就是要证线线垂直,题中由平面,可知,再分析已知由得,这样与垂直的两条直线都已找到,从而可得线面垂直;(2)求二面角的大小,可心根据定义作出二面角的平面角,求出这个平面角的大小,本题中,由于,平面,因此两两垂直,可以他们为轴建立空间直角坐标系,写出图中各点的坐标,求出平面和平面的法向量,向量的夹角与二面角相等或互补,由此可得结论试题解析:(1)证明:由PC平面ABC,DE平面,故PCDE由CE,CD=DE得为等腰直角三角形,故CDDE由PCCD=C,DE垂直于平面PCD内两条相交直线,故DE平面PCD(2)解:由()知,CDE为等腰直角三角形,DCE,如()图,过点作DF垂直CE于,易知
18、DFFCEF,又已知EB,故FB 由ACB得DFAC,故ACDF以为坐标原点,分别以的方程为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系,则(0,0,0,),(0,0,3),(,0,0),(0,2,0),(1,1,0),设平面的法向量,由,得.由(1)可知DE平面PCD,故平面PCD的法向量可取为,即.从而法向量,的夹角的余弦值为,故所求二面角A-PD-C的余弦值为.考点:考查线面垂直,二面角考查空间想象能力和推理能力20.已知椭圆的离心率为,左、右焦点分别是,椭圆上短轴的一个端点与两个焦点构成的三角形的面积为;(1)求椭圆的方程;(2)过作垂直于轴的直线交椭圆于两点(点在第二象限),是椭圆上位
19、于直线两侧的动点,若,求证:直线的斜率为定值.【答案】(1);(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据离心率和三角形面积可构造关于的方程,解方程可求得,进而得到椭圆方程;(2)假设直线方程,代入椭圆方程,利用韦达定理得到和;根据知,从而可利用韦达定理形式表示出等式,化简可得;当时,可知过点,不符合题意;所以可知.【详解】(1)由题意可得:且又得:,椭圆的方程为(2)证明:由(1)可得:直线:,设直线的方程为,代入椭圆方程消可得设,则则, 即化简可得或当时,直线的方程为则直线经过点,不满足题意即直线的斜率为定值【点睛】本题考查椭圆标准方程求解、椭圆中的定值问题的求解.对于定值问题,关键是能够
20、通过已知条件建立起与参数有关的等量关系式,通过整理化简将关系式变为恒等式,或通过消元得到所求定值.21.已知函数.(1)讨论的单调性;(2)设,若函数的两个极值点恰为函数的两个零点,且的范围是,求实数a的取值范围.【答案】(1)当时,单调递减区间为,无单调递增区间;当时,单调递减区间为;单调递增区间为;(2)【解析】【分析】(1)求解导函数,根据导函数的分子(二次函数)分类讨论与的关系,从而可分析出函数的单调性;(2)根据已知条件构造关于的新函数,根据新函数的单调性分析出的取值范围,然后根据与的关系即可求解出的取值范围.【详解】解:(1)的定义域为,.(i)若,则,当且仅当,时,(ii)若,令
21、得.当时,;当时,所以,当时,单调递减区间为,无单调递增区间;当时,单调递减区间为;单调递增区间为.(2)由(1)知:且.又,由得,.令,所以在上单调递减.由y的取值范围是,得t的取值范围是,又,故实数a的取值范围是.【点睛】(1)含参函数的单调性分析,要注意抓住参数的临界值进行分类讨论;(2)利用导数求解双变量问题,多数情况下需要构造关于(或)的新函数,借助新函数的单调性分析问题.22.红铃虫是棉花的主要害虫之一,能对农作物造成严重伤害,每只红铃虫的平均产卵数y和平均温度x有关,现收集了以往某地的7组数据,得到下面的散点图及一些统计量的值.(表中)平均温度21232527293235平均产卵
22、数/个71121246611532527.42981.2863.61240.182147714(1)根据散点图判断,与(其中自然对数的底数)哪一个更适宜作为平均产卵数y关于平均温度x的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)并由判断结果及表中数据,求出y关于x的回归方程.(计算结果精确到小数点后第三位)(2)根据以往统计,该地每年平均温度达到28以上时红铃虫会造成严重伤害,需要人工防治,其他情况均不需要人工防治,记该地每年平均温度达到28以上的概率为.记该地今后5年中,恰好需要3次人工防治的概率为,求的最大值,并求出相应的概率p.当取最大值时,记该地今后5年中,需要人工防治的次数为X,求X
23、的数学期望和方差.附:线性回归方程系数公式.【答案】(1)更适宜,;(2),;,【解析】【分析】(1)根据散点图选择合适函数模拟,利用变量,构造线性回归方程,利用已知量求解出关于的线性回归方程,即可求解出y关于x的回归方程;(2)先表示出,然后根据分析出的最大值以及的值;根据的值以及二项分布的均值与方差的计算方法求解出结果即可.【详解】解:(1)根据散点图可以判断,更适宜作为平均产卵数y关于平均温度x的回归方程类型;对两边取自然对数,得;令,得;因为,;所以z关于x的回归方程为;所以y关于x的回归方程为;(2)(i)由,得,因为,令,得,解得;所以在上单调递增,在上单调递减,所以有唯一的极大值为,也是最大值;所以当时,;(ii)由(i)知,当取最大值时,所以,所以X的数学期望为,方差为.【点睛】本题考查线性回归方程的求解、独立重复试验的概率与函数的综合应用、二项分布的均值与方差计算,难度较难.已知,则.