1、天津市和平区2020届高三数学下学期线上学习阶段性评估检测试题(含解析)一、选择题: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.设集合A1,2,6,B2,4,CxR|1x5,则(AB)C( )A. 2B. 1,2,4C. 1,2,4,5D. xR|1x5【答案】B【解析】【分析】先求出AB1,2,4,6,再与集合C求交集即可.【详解】A1,2,6,B2,4,AB1,2,4,6,又C,(AB)C1,2,4故选:B【点睛】本题考查集合的交、并运算,考查学生的运算能力,是一道基础题.2.设aR,则“|a1|1”是“a2+3a0”( )A. 充分非必要条件B. 必要非充分条件C. 充要条件D
2、. 既非充分也非必要条件【答案】A【解析】【分析】分别解不等式,利用集合间的包含关系来判断.【详解】|a1|1,解得:0a2,a2+3a0,解得:0a3,“|a1|1”是“a2+3a0”的充分非必要条件故选:A【点睛】本题考查充分条件、必要条件,通常在判断充分条件、必要条件有如下三种方法:1.定义法,2.等价法,3.利用集合间的包含关系判断.3.已知过点P(2,2) 的直线与圆相切, 且与直线垂直, 则( )A. B. 1C. 2D. 【答案】C【解析】【详解】试题分析:设过点的直线的斜率为,则直线方程,即,由于和圆相切,故,得,由于直线与直线,因此,解得,故答案为C.考点:1、直线与圆的位置
3、关系;2、两条直线垂直的应用.4.某产品的广告费用x与销售额y的统计数据如下表:广告费用x(万元)1245销售额y(万元)10263549根据上表可得回归方程中的约等于9,据此模型预报广告费用为6 万元时,销售额为( )A. 54万元B. 55万元C. 56万元D. 57万元【答案】D【解析】试题分析:由表格可算出,根据点在回归直线上,代入算出,所以,当时,故选D.考点:回归直线恒过样本点的中心.5.设,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】利用相关知识分析各值的范围,即可比较大小.【详解】,故选:B【点睛】本题主要考查了指数函数的单调性,对数函数的单调性,属于中档题.6.
4、著名数学家华罗庚先生曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休”如函数f(x)的图象大致是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】利用的奇偶性可排除A,由x0时,f(x)函数值的正负可排除D,当x+时,f(x)函数值变化趋势可排除C.【详解】根据题意,函数f(x),其定义域为x|x0,有f(x)()f(x),即函数f(x)为奇函数,排除A,又由x0时,有exex,即有exex0,则有f(x)0,排除D,当x+时,f(x)+,排除C;故选:B【点睛】本题考查由解析式确定函数图象的问题,一般做这类题,要牢牢抓住函数的性质,如奇偶性,单调性以及特殊点的函数
5、值等,本题是一道基础题.7.已知双曲线1(a0,b0)的左顶点与抛物线y22px(p0)的焦点的距离为4,且双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的交点坐标为(2,1),则双曲线的焦距为()A. 2B. 2C. 4D. 4【答案】A【解析】【详解】解:根据题意,双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的交点坐标为(-2,-1),即点(-2,-1)在抛物线的准线上,又由抛物线y22px的准线方程为,则p=4,则抛物线的焦点为(2,0);则双曲线的左顶点为(-2,0),即a=2;点(-2,-1)在双曲线的渐近线上,则其渐近线方程为,由双曲线的性质,可得b=1;则,则焦距为2c=2;故选A8.已知函数,那么下列命
6、题中假命题是( )A. 是偶函数B. 在上恰有一个零点C. 是周期函数D. 在上是增函数【答案】D【解析】【分析】根据函数的性质,逐个判断各选项的真假【详解】对于,函数,定义域为,且满足,所以为定义域上的偶函数,正确;对于,时,且,在上恰有一个零点是,正确;对于C,根据正弦、余弦函数的周期性知,函数是最小正周期为的周期函数, 正确;对于D,时,且,在上先减后增,D错误故选D点睛】本题主要考查了正弦函数、余弦函数的单调性、奇偶性、周期性的应用以及零点的求法9.已知函数,设为实数,若存在实数,使,则实数的取值范围为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】,设为实数,由函数,可得画出函数的图
7、象,由函数的图象可知,值域为存在实数,使,即,实数的取值范围为,故选C.【方法点睛】本题主要考查函数的图象与性质以及数形结合思想的应用,属于难题. 数形结合是根据数量与图形之间的对应关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的一种重要思想方法,.函数图象是函数的一种表达形式,它形象地揭示了函数的性质,为研究函数的数量关系提供了“形”的直观性归纳起来,图象的应用常见的命题探究角度有:1、确定方程根的个数;2、求参数的取值范围;3、求不等式的解集;4、研究函数性质二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分把答案填在答题卷上10.设复数满足,则_【答案】.【解析】【分析】求解出复数,根据模长的定
8、义可求得结果.【详解】由题意得:本题正确结果:【点睛】本题考查复数的模长的求解问题,属于基础题.11.二项式的展开式中,常数项为_.(用数字作答)【答案】112【解析】【分析】利用二项式定理的通项公式即可求解【详解】通项公式Tr+1,令80,解得r6常数项112故答案为112【点睛】本题考查了二项式定理的应用,考查了推理能力与计算能力,熟记通项公式,准确计算是关键,属于基础题12.如图,在直三棱柱ABCA1B1C1中,若四边形AA1C1C是边长为4的正方形,且AB3,BC5,M是AA1的中点,则三棱锥A1MBC1的体积为_【答案】4【解析】【分析】用等体积法将三棱锥A1MBC1的体积转化为三棱
9、锥的体积即可.【详解】在直三棱柱ABCA1B1C1中,若四边形AA1C1C是边长为4的正方形,且AB3,BC5,A1C1AA1,AC2+AB2BC2,A1C1A1B1,AA1A1B1A1,A1C1平面A1MB,M是AA1的中点,3,三棱锥A1MBC1的体积:4故答案为:4【点睛】本题考查等体积法求三棱锥的体积,考查学生转化与化归的思想,考查学生基本计算能力,是一个常考点.13.一个口袋中装有大小相同的2个黑球和3个红球,从中摸出两个球,则恰有一个黑球的概率是_; 若表示摸出黑球的个数,则_【答案】 (1). (2). 【解析】从中摸出两个球,则恰有一个黑球的概率是;可取:0,1,2,.,14.
10、已知a0,b0,当(a+4b)2取得最小值为_时,a+b_【答案】 (1). 8 (2). 【解析】【分析】由a+4b可得(a+4b)2,再利用一次基本不等式即可,要注意验证等号成立的条件.【详解】因为a0,b0,所以a+4b,当且仅当a4b时取等号,所以(a+4b)216ab,则(a+4b)28,当且仅当即a1,b时取等号,此时取得最小值8,a+b故答案为:(1)8;(2)【点睛】本题考查利用基本不等式求最小值的问题,一般在利用基本不等式求最值时,应尽量避免多次运用,以免等号不能同时成立,本题是一道中档题.15.如图,在等腰ABC中,ABAC3,D,E与M,N分别是AB,AC的三等分点,且1
11、,则tanA_,_【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】设A(0,b),B(a,0),C(a,0),利用1以及可求得a,b,在ABC中利用余弦定理求得,从而可得;利用数量积的定义计算.【详解】以边BC所在直线为x轴,以边BC的中垂线为y轴,建立如图所示平面直角坐标系,设A(0,b),B(a,0),C(a,0),且D,E与M,N分别是AB,AC的三等分点,D(,),E(,),M( ,),N( ,),(a,),(a,),且 1,a21,又AC3,a2+b29,联立得,a2,在ABC中,由余弦定理得,cosA因为A为等腰三角形的顶角;且cosA,sinA;tanA;sin;cosBcos()
12、sin;32acosB3故答案为:(1);(2)【点睛】本题考查向量的坐标运算以及定义法求向量的数量积,做此类题关键是建好系,准确写出点的坐标,是一道中档题.三、解答题:本大题共5小题,共75分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.已知函数(1)求的最小值,并写出取得最小值时的自变量的集合(2)设的内角,所对的边分别为,且,若,求,的值【答案】(1)最小值为;,;(2),【解析】【分析】(1)利用三角函数恒等变换的应用化简函数解析式可得,利用正弦函数的图象和性质即可求解(2)由已知可求,结合范围,可求,由已知及正弦定理可得,进而由余弦定理可得,联立即可解得,的值【详解】解:(1), 当,
13、即时,的最小值为,此时自变量的集合为:,(2)(C),又,可得:,由正弦定理可得:,又,由余弦定理可得:,可得:,联立解得:,.【点睛】本题主要考查了三角函数恒等变换的应用,正弦函数的图象和性质,正弦定理,余弦定理在解三角形中的应用,考查了数形结合思想及转化思想的应用,属于中等题17.如图,在三棱柱中,已知,侧面.()求直线与底面所成角正切值;()在棱(不包含端点)上确定一点E的位置,使得(要求说明理由);()在()的条件下,若,求二面角的大小.【答案】()2;()当E为中点时,理由见详解;()二面角的大小为45.【解析】【分析】方法一:() 可得为直线与底面ABC所成角,由已知可得的值;()
14、当E为中点时,可得,即.可得,平面ABE,;()取的中点G,的中点F,则,且,连结,设,连结,可得为二面角的平面角,可得二面角的大小.方法二:()以B为原点,所在直线为轴建立空间直角坐标系.则,可得,面ABC的一个法向量,可得的值,可得的值;()设,则,,由,可得y的值,可得E的位置;()可求得面的一个法向量,平面的一个法向量,可得二面角的大小.【详解】解:()在直三棱柱,平面ABC,在平面ABC上的射影为CB.为直线与底面ABC所成角,即直线与底面ABC所成角的正切值为2.()当E中点时,.,,即. 又平面,平面.,平面ABE, 平面ABE ,.()取中点G,的中点F,则,且,,连结,设,连
15、结,则,且,为二面角的平面角. ,二面角的大小为45.另解:以B为原点,所在直线为轴建立空间直角坐标系.则. (),面ABC的一个法向量.设与面ABC所成角为,则,.()设,则,,由,得,所以E为的中点. ()由,得,又,可求得面的一个法向量,平面的一个法向量,设二面角的大小为,则.二面角的大小为45.【点睛】本题主要考察线面角的求法,线线垂直的证明及二面角的求法,难度中等,方法二用空间向量求线面角,证线线垂直,求二面角,方法新颖.18.已知点A(1,)是离心率为的椭圆C:(ab0)上的一点,斜率为的直线BD交椭圆C于B、D两点,且A、B、D三点不重合(1)求椭圆C的方程;(2)求证:直线AB
16、,AD的斜率之和为定值(3)ABD面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由?【答案】(1)(2)见解析(3)存在,最大值为【解析】【分析】(1)由已知解方程组即可;(2)设出直线BD的方程,联立椭圆方程,利用韦达定理解决;(3)将ABD面积表示成,再利用基本不等式求得最值.【详解】(1)点A(1,)是离心率为的椭圆C:(ab0)上的一点,解得a2,椭圆C的方程为(2)证明:设D(x1,y1),B(x2,y2),设直线BD的方程为,直线AB、AD的斜率分别为:kAB、kAD,则kAD+kAB,(*)联立,8t2+640,解得2t2,将、式代入*式整理得0,kAD+kAB0
17、,直线AB,AD的斜率之和为定值(3)|BD|x1x2|,设d为点A到直线BD:的距离,当且仅当t2时取等号,2,当t2时,ABD的面积最大,最大值为【点睛】本题考查直线与椭圆位置关系的应用,涉及到椭圆中的定值问题、存在性问题,考查学生的计算能力,是一道有难度的题.19.已知正项等比数列an满足a12,2a2a4a3,数列bn满足bn1+2log2an(1)求数列an,bn的通项公式;(2)令cnanbn,求数列cn的前n项和Sn;(3)若0,且对所有的正整数n都有22k+2成立,求k的取值范围【答案】(1)an2n;bn1+2n;(2)Sn2+(2n1)2n+1;(3)k2【解析】【分析】(
18、1)利用等比数列通项计算;(2)cn(2n+1)2n,利用错位相减法计算;(3)先求出的最大值,22k+2转化为22k+2对0恒成立,即k2对0恒成立.【详解】(1)正项等比数列an公比设为q,q0,a12,2a2a4a3,可得4q2q32q2,解得q2(1舍去),可得an2n;bn1+2log2an1+2log22n1+2n;(2)cnanbn(2n+1)2n,前n项和Sn32+54+78+(2n+1)2n,2Sn34+58+716+(2n+1)2n+1,两式相减可得Sn6+2(4+8+2n)(2n+1)2n+16+2(2n+1)2n+1,化简可得Sn2+(2n1)2n+1;(3)若0,且对
19、所有的正整数n都有22k+2成立,即为22k+2的最大值,由0,可得递减,可得n1时,取得最大值,可得22k+2,即为k2的最小值,可得222,当且仅当时取得最小值2,则k2【点睛】本题考查等比数列通项公式,错位相减法求数列和以及数列不等式中的恒成立问题,考查学生的推理与计算能力,是一道中档题.20.已知函数.(1)当时,求函数的最小值;(2)当时,求函数的单调区间;(3)当时,设函数,若存在区间,使得函数在上的值域为,求实数的最大值.【答案】(1) (2)答案不唯一,见解析 (3)【解析】【分析】(1)求导,接着单调区间,即可得出最小值;(2)求导,对分类讨论,可求出函数的单调区间;(3)求
20、出,通过分析,可得到在增函数,从而有,转化为在上至少有两个不同的正根,转化为与至少有两个交点,即可求出实数的最大值.【详解】(1)当时,这时的导数,令,即,解得,令得到,令得到,故函数在单调递减,在单调递增;故函数在时取到最小值,故;(2)当时,函数导数为,若时,单调递减,若时,当或时,当时,即函数在区间,上单调递减,在区间上单调递增.若时,当或时,当时,函数在区间,上单调递减,在区间上单调递增.综上,若时,函数的减区间为,无增区间,若时,函数的减区间为,增区间为,若时,函数的减区间为,增区间为.(3)当时,设函数.令,当时,为增函数,为增函数,在区间上递增,在上的值域是,所以在上至少有两个不同的正根,令,求导得,令,则,所以在递增,当,当,所以在上递减,在上递增,的最大值为.【点睛】本题考查函数的极值最值、单调性、值域、零点问题,其实质就是应用求导方法研究函数性质,关键是能结合题意构造函数,是一道综合题.