1、2020年天津市和平区高考数学一模试卷一、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.设全集,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】先利用补集运算求出,即可根据并集运算求出【详解】因为,所以,故故选:B【点睛】本题主要考查集合的补集和并集运算,以及常用数集的识别,属于基础题2.“”是“”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】C【解析】【分析】根据特殊角的正切函数值,可知,根据充分必要条件的判断,即可求出结果.【详解】由题意可知,所以“”是“”的充分必要条件.故选:C.【点睛】本题主要考查特殊角的
2、三角函数值和充分必要条件的判断,属于基础题.3.已知表示不超过实数的最大整数,为取整函数,是函数的零点,则( )A. 4B. 5C. 2D. 3【答案】C【解析】【分析】根据零点存在定理,可判断出零点所在的相邻整数区间,即可由定义求得的值.【详解】函数递增,且,所以函数存在唯一的零点,故,故选:C.【点睛】本题考查了零点存在定理的简单应用,由定义求函数值,属于基础题.4.已知双曲线的两条渐近线与抛物线的准线分别交于,两点若双曲线的离心率为,的面积为,为坐标原点,则抛物线的焦点坐标为 ( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】求出双曲线双曲线(a0,b0)的渐近线方程与抛物线y22
3、px(p0)的准线方程,进而求出A,B两点的坐标,再由双曲线的离心率为2,AOB的面积为,列出方程,由此方程求出p的值【详解】双曲线(a0,b0),双曲线的渐近线方程是yx又抛物线y22px(p0)的准线方程是x,故A,B两点的纵坐标分别是y,又由双曲线的离心率为2,所以2,则,A,B两点的纵坐标分别是y,即=,又AOB的面积为,且轴,得p2抛物线的焦点坐标为:(1,0)故选B【点睛】本题考查圆锥曲线的共同特征,解题的关键是求出双曲线的渐近线方程,解出A,B两点的坐标,列出三角形的面积与离心率的关系也是本题的解题关键,有一定的运算量,做题时要严谨5.某班50名学生期中考试数学成绩的频率分布直方
4、图如图所示,其中成绩分组区间是:40,50),50,60),60,70),70,80),80,90),90,100.从样本成绩不低于80分的学生中随机选取2人,记这2人成绩在90分以上(含90分)的人数为,则的数学期望为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】由频率分布直方图知,30.006100.01100.0541010x1,解得x0.018,成绩不低于80分的学生有(0.0180.006)105012人,成绩在90分以上(含90分)的学生有0.00610503人的可能取值为0,1,2,P(0),P(1),P(2),的分布列为012P E()012.选B.6.已知函数,给出下列四个
5、结论,其中正确的结论是( )A. 函数的最小正周期是B. 函数在区间上是减函数C. 函数的图象关于对称D. 函数的图象可由函数的图象向左平移个单位得到【答案】B【解析】【分析】先将化简为,再逐个选项判断即可【详解】A选项,因为,则的最小正周期,结论错误;B选项,当时,则在区间上是减函数,结论正确;C选项,因为,则的图象不关于直线对称,结论错误;D选项,设,则,结论错误故选:B【点睛】本题考查三角函数的恒等变换及三角函数的性质,属于中档题.7.函数是定义在上的奇函数,对任意两个正数,都有,记,则大小关系为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】构造函数,则函数单调递减,且,通过自
6、变量的大小和函数的单调性比较函数值的大小即可.【详解】构造函数,则函数单调递减,.故选C.【点睛】本题主要考查函数的单调性及其应用,实数比较大小的方法等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.8.国际高峰论坛,组委会要从6个国内媒体团和3个国外媒体团中选出3个媒体团进行提问,要求这三个媒体团中既有国内媒体团又有国外媒体团,且国内媒体团不能连续提问,则不同的提问方式的种数为( )A. 378B. 306C. 268D. 198【答案】D【解析】【分析】分“选两个国内媒体一个国外媒体”和“选两个外国媒体一个国内媒体”两种情况讨论,分别求出种数再相加即可.【详解】解:分两种情况讨论.若选两个国内
7、媒体一个国外媒体,有种不同提问方式;若选两个外国媒体一个国内媒体,有种不同提问方式.所以共有种提问方式.故选:D【点睛】本题考查组合数公式的运用,排列与组合问题要区分开题目要求元素的顺序,则是排列问题要做到不重不漏,有些题目带有一定的约束条件,解题时要先考虑有限制条件的元素,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.9.已知圆的半径为2,是圆上任意两点,且,是圆的一条直径,若点满足(),则的最小值为( )A. -1B. -2C. -3D. -4【答案】C【解析】【详解】因为,由于圆的半径为,是圆的一条直径,所以,又,所以 ,所以,当时,故的最小值为,故选C二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共
8、30分把答案填在答题卷上10.已知为实数,为虚数单位,若复数为纯虚数,则_【答案】【解析】【分析】利用纯虚数的定义、复数的运算法及复数模的公式即可得到答案.【详解】解:为纯虚数,且,解得,所以故答案为:.【点睛】本题考查了复数的运算法则、纯虚数的定义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.11.若的展开式中的系数为,则实数_【答案】2【解析】【分析】写出展开式通项公式,令的指数为4,求得的项数,得其系数,由系数为448可得【详解】由题意展开式通项公式为,令,系数为,解得故答案为:【点睛】本题考查二项式定理,解题关键是掌握二项展开式通项公式12.已知一个体积为8的正方体内接于半球体,即正方体的上
9、底面的四个顶点在球面上,下底面的四个顶点在半球体的底面圆内则该半球体的体积为_【答案】【解析】【分析】过正方体对角面作半球的截面,得半个大圆,在此平面图形中求得半球的半径后可得体积,【详解】过正方体对角面作半球的截面,得半个大圆,矩形是正方体对角面,是中点,设正方体棱长为,则,由图知球半径为,半球体积为故答案为:【点睛】本题考查求半球的体积,解题关键是过正方体对角面作半球的截面,得出正方体与半球的关系13.函数的图象在处的切线被圆截得弦长为,则实数的值为_.【答案】或.【解析】【分析】由题可知切线的斜率,又,所以切点坐标为,函数的图象在处的切线方程为.圆心到切线的距离,则,求出实数的值.【详解
10、】因为,所以代入切点横坐标,可知切线的斜率.又,所以切点坐标为,所以函数图象在处的切线方程为.又因为圆,圆心坐标为,半径为,所以圆心到切线的距离.因为切线被圆截得弦长为,则,解得实数的值是或.故答案为:或.【点睛】本题考查直线与圆的位置关系,及导数的几何意义,属于中档题.14.若,且,则此时_,的最小值为_【答案】 (1). 2 (2). 【解析】【分析】(1)由对数运算和换底公式,求得的关系为即可.(2)根据化简,再利用基本不等式求最小值即可.【详解】(1)因为,所以,所以.(2)因为,故当且仅当,即时取等号.所以最小值为故答案为:2;【点睛】本题考查了对数的运算和对数换底公式的综合应用,根
11、据“1”的代换联系基本不等式求最值,综合性强,属于中档题15.已知函数,则_;若方程在区间,有三个不等实根,则实数的取值范围为_【答案】 (1). 81 (2). 【解析】【分析】(1)利用函数的递推关系式,代入即可求解. (2)画出函数的图象,利用函数的零点的个数推出实数的取值范围.详解】(1)由,则,答案:81(2)作出函数在区间上的图象,如图所示, 设,由图象可知要使方程在区间有个不等实根,则直线应位于与之间或直线的位置,所以实数a的取值范围为或.所以,或故答案为:【点睛】本题考查了分段函数求值、根据零点个数求参数的取值范围,考查了数形结合的思想,属于中档题.三、解答题:本大题共5小题,
12、共75分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.在中,内角、的对边分别为,(1)求角的大小;(2)若,求:()边长;()的值【答案】(1); (2)();(ii)【解析】【分析】(1)利用正弦定理化简已知条件,求得的值,由此求得角的大小.(2)()已知两边和夹角,用余弦定理求得边;()由两角差的正弦公式求得的值.【详解】解:(1)由已知及正弦定理得, (2)()因为,由余弦定理得,()由,因为为锐角,所以,【点睛】本题考查了利用正弦定理和余弦定理解三角形,还考查同角三角函数的基本关系式,二倍角公式以及两角差的正弦公式.17.如图所示,平面平面,且四边形为矩形,四边形为直角梯形,()求证:平
13、面;()求平面与平面所成锐二面角的大小;()求直线与平面所成角的余弦值【答案】()详见解析;();()【解析】【分析】证明平面,以 为原点,所在直线为轴,所在直线为轴,所在直线为轴建立空间直角坐标系,()为平面的一个法向量,证明平面,只需证明;()求出平面的一个法向量、平面一个法向量,利用向量的夹角公式,即可求平面与平面所成锐二面角的余弦值;()求出平面一个法向量为,利用向量的夹角公式,即可求直线与平面所成角的余弦值.【详解】()证明:四边形为直角梯形,四边形为矩形,又平面平面,且平面平面,平面以为原点,所在直线为轴,所在直线为轴,所在直线为轴建立如图所示空间直角坐标系根据题意,得以下点的坐标
14、:, 则,为平面的一个法向量又平面平面()设平面的一个法向量为,则, 得 平面,平面一个法向量为,设平面与平面所成锐二面角的大小为,则因此,平面与平面所成锐二面角的大小为()根据()知平面一个法向量为 得,设直线与平面所成角为,则因此,直线与平面所成角的余弦值为【点睛】本题主要考查空间点、线、面的位置关系,线面垂直,二面角及空间坐标系等基础知识与基本技能,考查用向量方法解决数学问题的能力.意在考查考生的空间想象能力、运算求解能力和推理论证能力.计算二面角大小的常用方法:分别求出二面角的两个半平面所在平面的法向量,然后通过两个平面的法向量的夹角得到二面角的大小,但要注意结合实际图形判断所求角的大
15、小18.已知椭圆的离心率,左、右焦点分别是、,以原点为圆心,椭圆的短半轴为半径的圆与直线相切()求椭圆的标准方程;()设为椭圆上不在轴上的一个动点,过点作的平行线交椭圆与、两个不同的点,记,令,求的最大值【答案】();()【解析】【分析】(1)由圆心到切线的距离求出,再由离心率可求得,从而得椭圆方程;(2)设,由平行线的等积转化,得,因此设直线方程为,代入椭圆方程整理后用韦达定理得,代入后利用基本不等式可得最大值【详解】解:(1)由题意可知:椭圆焦点在轴上,以原点为圆心,椭圆的短半轴为半径的圆与直线相切,所以,又椭圆的离心率,解得:,椭圆的方程为:;(2)由(1)可知:椭圆的右焦点,设,设直线
16、,整理得:,由,当且仅当时,即时,取等号,的最大值为【点睛】本题考查求椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,解题中设交点坐标,设直线方程代入椭圆方程整理后应用韦达定理,求弦长、求面积等这是直线与椭圆相交问题中的常用方法19.数列是等比数列,公比大于0,前项和,是等差数列,已知,()求数列,的通项公式,;()设的前项和为()求;()若,记,求的取值范围【答案】();()(i);(ii),【解析】【分析】()由等比数列的定义求得公比,得通项公式,再由等差数列的定义求得和,得;()()由等比数列前项和公式求得,由分组求和法求得,()求得后,用裂项相消法求得,结合函数性质可得取值范围【详解】解:(
17、)设数列的公比为,因为,可得,整理得,解得(舍或 ,所以数列通项公式为设数列的公差为,因为,即,解得,所以数列的通项公式为;()()由等比数列的前项和公式可得,所以;()由()可得,所以的前项和又在上是递增的,所以的取值范围为,【点睛】本题考查等差数列和等比数列的通项公式和前项和公式,考查分组求和法与裂项相消法,解题过程只要按照题意计算即可,考查了学生的运算求解能力20.已知函数,且(1)若函数在处取得极值,试求函数的解析式及单调区间;(2)设,为的导函数,若存在,使成立,求的取值范围.【答案】(1)函数的解析式为,定义域为;单调增区间为,和,单调减区间为和;(2).【解析】【分析】(1)求导
18、后根据在处取得极值可得,再求解即可得,求导分析导函数的零点以及正负区间,进而得到原函数单调区间即可.(2)根据题意可得存在为的根,再化简可得,再求导分析的值域,进而求得的取值范围即可.【详解】解;(1)由题意,由函数在处取得极值,得,即,解得,则函数的解析式为,定义域为,又对恒成立,令则有,解得,且,即或;同理令可解得或;综上,函数的单调增区间为,和,单调减区间为和.(2)由题意,则,由条件存在,使成立得,对成立,又对成立,化简得,令,则问题转化为求在区间上的值域,求导得令,为二次函数,图象开口向上,则,又,则,在区间上单调递增,值域为,所以的取值范围是.【点睛】本题主要考查了根据极值点求参数值的问题,同时也考查了利用导数分析函数的单调性与值域的问题,需要根据题意将所求的问题转换为函数的单调性与值域等.属于难题.