1、川大附中2021届高三上期末考试数学试题(理科)(时间:120分钟 满分:150分)第一部分(选择题共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出四个选项中,只有一项符合题目要求的.1. 已知,则( )ABCD2. 复数(为虚数单位)的共轭复数的虚部是( )ABCD3. 在等差数列中,若,则数列的前13项和( )A260B520C1040D20804. 某学校为了解传统教学和网络直播的课堂教学情况,选取20人,平均分成同样水平的两组,甲组采用网络直播教学,乙组采用传统教学,一学期后,根据他们的期末成绩绘制如图的茎叶图,则( )ABCD5. 已知向量,则在上的投影是(
2、 )A4 B2 C D6. 函数在区间上存在最小值,则实数m的取值范围是( )ABCD7. 已知一个几何体的正视图和侧视图如图1所示,其俯视图是用斜二测画法所画出的直角边长为1的等腰直角三角形(如图2所示),则此几何体的体积为( )A1 BC2 D28. 将函数向左至少平移多少个单位,使得到的图像关于轴对称( )A.B.C.D.9. 已知,则,的大小关系为( )ABCD10. 已知抛物线:,焦点为,直线:,点,线段与抛物线的一个交点为,若,则( )A B C D11. 过双曲线的右焦点作垂直于渐近线的直线交两渐近线于、两点,、分别在一、四象限,若,则双曲线的离心率为( )A B CD12. 已
3、知函数,若,则的最小值为( )A. B. C. D.第二部分(非选择题共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卷相应的横线上.13. 的展开式的二项式系数之和为8,则展开式的常数项等于 14. 已知,满足约束条件则目标函数的最大值为 15. 已知正项数列满足,数列满足,记的前n项和为,则的值为 16. 在边长为2的菱形中,将菱形沿对角线折起,使得平面平面,则所得三棱锥的外接球表面积为 三、解答题(本大题共7小题,其中17-21题为必做题,每题12分,在22、23题选做一题,10分,共70分)17. (12分)如图,在斜ABC中,角A、B、C 所对的边分别为a、
4、b、c,且,D为边BC上一点,.(1)求角B的大小; (2)求的面积.18.(12分)如图,点是以为直径的圆上的动点(异于,),已知,四边形为矩形,平面平面.设平面与平面的交线为.(1)证明:平面;(2)当三棱锥的体积最大时,求直线与平面所成角的正弦值.19.(12分)去年下半年,由于受非洲猪瘟的影响,各大养猪场面临巨大挑战。现有甲、乙两个规模一致的大型养猪场,均养有1万头猪,将其中重量(kg)在内的猪分为三个成长阶段,如下表:阶段幼年期成长期成年期重量(Kg)根据以往经验,两个养猪场猪的体重X均近似服从正态分布.已知甲、乙两个养猪场内一头成年期猪能通过质检合格的概率分别为,.(1)试估算甲养
5、猪场三个阶段猪的数量;(2)已知甲养猪场出售一头成年期健康合格的猪,则可盈利600元,若不合格,则亏损100元;乙养猪场出售一头成年期健康合格的猪,则可盈利500元,若不合格,则亏损200元. 假设两养猪场均能把成年期猪售完,求两养猪场售完所有成年猪的总利润的均值.(参考数据:若,)20.(12分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,椭圆长轴两个端点间的距离与两个焦点之间的距离的差为,且椭圆的离心率为.(1)求椭圆C的方程;(2)过点作直线l交C于PQ两点,试问:在x轴上是否存在一个定点M,使为定值?若存在,求出这个定点M的坐标;若不存在,请说明理由.21.(12分)已知函数.(1)讨论函数
6、的单调性;(2)当时,设函数的两个零点为,试证明:.选做题:(请在下面题目中选择一题完成,注意在答题卡对应位置将你选择的题号用2B铅笔填涂,并将选做题目答案写在规定区域)22. 选修4-4(极坐标与参数方程)(10分)以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线l的极坐标方程为,曲线C的极坐标方程为(1)求直线l和曲线C的普通方程(2)直线l与y轴交于点M,与曲线C交于P,Q两点,求|MP|+|MQ|的值川大附中2021届高三上期末考试数学试题(理科)答案(时间:120分钟 满分:150分)1.D.2. C3. C.4. 5. D.6. D.7. B.8. B.9. B
7、10. C11. A.12. C13. 614. 1315. 216. .17. 解:(1)由题意,所以结合余弦定理可求得,又因为,所以.(2)设.在中,.由正弦定理得,解得.因为,所以为锐角,从而.因此.所以的面积.18.(1)证明:因为四边形为矩形,所以,因为是以为直径的圆上的圆周角,所以,因为,平面,所以平面因为,平面,面,所以平面.平面与平面的交线为,得.因此平面.(2)解:因为平面平面,平面平面,平面,所以平面。故,欲使三棱锥的体积最大,则最大,因为在圆周上运动,所以当点为直径的中垂线与圆周的交点时满足题意。由(1)知,所以直线与平面所成角即为直线与平面所成角。易得,所以,以为坐标原
8、点,以,所在直线分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系。则,所以,设平面的法向量,则,令,故.设为直线与平面所成角,则,故直线与平面所成角的正弦值为。19. 解:(1)设各阶段猪的数量分别为,猪的体重近似服从正态分布,(头); (头); ,(头)甲、乙两个养猪场各有幼年期的猪215头,成长期的猪9540头,成年期的猪215头 (2)记为甲,乙养猪场各出售一头成年期的猪所得的总利润,则的所有可能取值为1100,400, 的分布列为1100400(元), 由于两个养猪场均有215头成年期的猪,且两个养猪场各出售一头成年期的猪所得的总利润的期望为630元,则售完所有成年猪的总利润的均值为(元)20.解:
9、(1)由题意得:,解得,又,所以椭圆C的方程为:.(2)当直线l不与x轴重合时,可设直线l的方程为:,联立直线与曲线方程,整理得:,则,假设存在定点,使得为定值,则=.当且仅当,即时,(为定值),这时,当直线l与x轴重合时,此时,当时,(为定值),满足题意.所以存在定点使得对于经过点的任意一条直线l均有.21.解:(1)易得函数的定义域为.对函数求导得:.当时,恒成立,即可知在上单调递增;当时,当时,当时,故在上单调递增,在上单调递减.(2)当时,此时在上单调递增,在上单调递减.,又,不妨设,则有,令,.当时,单调递增,又,在上单调递减,即.22. 解:(1)将的极坐标方程化为, 即的普通方程为, 可化为普通方程: (2)在中,令,得,倾斜角为,的参数方程可设为(为参数), 代入中整理为,设P,Q两点所对应的参数为, 异号,23. 解:(1)因为,所以,当时,原不等式可化为,解得,所以;当时,原不等式可化为,解得,所以;当时,原不等式可化为,解得,所以无解;综上,原不等式的解集为.(2)因为,,所以.