1、河南省正阳县高级中学2021届高三数学第四次素质检测试题 文一、单选题(每小题5分,共60分)1已知集合,则( )ABCD2复数(是虚数单位)在复平面内对应的点位于( )A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限3设命题:,则为( )ABCD4.如图所示,在正方形中,为的中点,为的中点,则( )ABC D5若实数,满足约束条件,则的最大值是( )A5B7C9D116以抛物线的焦点为圆心且过点的圆的标准方程为( )ABCD7设等差数列的前项之和为,已知,则( )ABCD8将曲线上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再将得到的曲线向左平移 个单位长度,得到曲线,则( )ABCD9在矩形中,以,
2、为焦点的双曲线经过,两点,则此双曲线的离心率为( )ABCD100.618被公认为是最具有审美意义的比例数字,是最能引起美感的比例,因此被称为黄金分割.被誉为“中国现代数学之父”的著名数学家华罗庚先生倡导的“0.618优选法”在生产和科研实践中得到了非常广泛的应用.他认为底与腰之比为黄金分割比的黄金三角形是“最美三角形”,即顶角为36的等腰三角形,例如,中国国旗上的五角星就是由五个“最美三角形”与一个正五边形组成的,如图,在其中一个黄金中,黄金分割比为.根据以上信息,计算( )ABCD11.设函数,则下列结论错误的是( )A的最小正周期为B的图像关于直线对称C的一个零点为D在单调递减12已知函
3、数,若对任意两个不等的正数,都有恒成立,则的取值范围为( )ABCD二、填空题(每小题5分,共20分)13设a0,b0,若3是3a与32b的等比中项,则的最小值为 14函数在处的切线方程是 15已知向量,且,则 16四棱锥的底面是矩形,侧面平面,则该四棱锥外接球的体积为_三、解答题(共70分)17(12分)已知数列是递增的等差数列,若成等比数列.(1)求数列的通项公式;(2)若,数列的前项和,求.18(12分)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足,(1)求角B的大小;(2)求的面积19(12分)如图,在四棱锥中,底面为平行四边形,且平面(1)证明:平面PBD;(2)若Q为PC的中
4、点,求三棱锥的体积20(12分)已知椭圆C:的焦距为4,且过点(1)求椭圆C的方程;(2)过椭圆焦点的直线l与椭圆C分别交于点E,F,求的取值范围21(12分)已知函数,(1)若,求的极值;(2)若对于任意的,都有,求的取值范围请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。22(10分)在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(t为参数),以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.(1)求曲线的普通方程和的直角坐标方程;(2)设点P的直角坐标为,若曲线与相交于A,B两点,求的值.23(10分)已知.(1)画出函数的图象;(2)求不等式的解集.答案
5、一、单选题1【答案】A因为集合,所以.故选:A.2【答案】D【详解】所以复数在复平面内对应的点,在第四象限.故选:D3【答案】D【详解】根据全称命题的否定是特称命题得到命题p的否定p:,故选D4.【答案】C【详解】利用向量的三角形法则,可得,为的中点,为的中点,则,又 .故选C.5【答案】C【分析】画出约束条件所表示的平面区域,结合直线在轴上的解距,确定目标函数的最优解,代入即可求解.【详解】画出约束条件所表示的平面区域,如图所示,目标函数,可化为直线,当直线过点A时在上的截距最大,此时目标函数取得最大值,又由,解得,所以目标函数的最大值为.故选:C.6【答案】A【解析】【分析】根据抛物线的性
6、质和圆的标准方程即可求出【详解】抛物线的焦点F(1,0),即圆心坐标为(1,0),又圆过点,且P在抛物线上,r=,故所求圆的标准方程为.故选A.7【答案】B【详解】解:,.故选:B.8【答案】D【分析】由图象变换可得,代入自变量求值即可.【详解】由题意,得:,则故选:D9【答案】C【分析】利用双曲线的定义及性质,直接列出关系式求解双曲线的离心率即可【详解】由题可知,所以,即,所以此双曲线的离心率为.故选C.10【答案】B【分析】利用正弦定理及正弦的二倍角公式求得,然后由诱导公式求解【详解】在中,由正弦定理可得, .故选:B.11.【答案】D【分析】化简可得,根据余弦函数的性质依次判断各个选项.
7、【详解】由,得,故A正确,不符合题意;由得,令得:,故B正确,不符合题意;因为,当时,故C正确,不符合题意;因为,即,令得,故D错误,符合题意.故选:D12【答案】A【解析】【分析】根据题意先确定g(x)f(x)4x在(0,+)上单增,再利用导数转化,可得恒成立,令求得max,即可求出实数a的取值范围【详解】令,因为,所以,即在上单调递增,故在上恒成立,即,令.则,max,即的取值范围为.故选A.13【答案】4【详解】因为a0,b0,且3是3a与32b的等比中项,所以解得,所以,当且仅当,即时,取等号,所以的最小值为4故选:A14【答案】【详解】对函数求导得,当时,所以函数在处的切线方程是即.
8、15【答案】16.四棱锥的底面是矩形,侧面平面,则该四棱锥外接球的体积为( )【答案】【详解】取的中点E,连接中,设的中心为,球心为O,则,设O到平面的距离为d,则,四棱锥的外接球的体积为.17【答案】(1); (2).【详解】(1)设等差数列的公差为,因为,若成等比数列,可得,解得,所以数列的通项公式为.(2)由(1)可得,所以.18【答案】(1);(2)【分析】(1)由正弦定理结合三角恒等变换可得,进而可得,即可得解;(2)由余弦定理可得,进而可得,再由三角形面积公式即可得解.【详解】解:(1)由正弦定理,得由,得由,得所以又,所以又,得(2)由余弦定理及,得即将代入,解得所以19【答案】
9、(1)证明见解析;(2)【分析】(1)由余弦定理可得,证得,则由底面,平面,证得,得证(2)为的中点,利用等积法 ,即可求出结果.【详解】(1) 在中,由余弦定理得,.又底面,平面 . ,平面. (2)因为为的中点,所以三棱锥的体积,与三棱锥的体积相等,即.所以三棱锥的体积.20【答案】(1);(2).【分析】(1)由椭圆C的焦距可得值,根据椭圆的定义可求出的值,再由求出的值,即可求解;(2)若直线l垂直于x轴,可直接得到,若直线l不垂直于x轴,联立直线和椭圆方程,利用韦达定理和不等式关系,即可求解【详解】(1)椭圆C:的焦距是4,所以焦点坐标是,因为椭圆过点,所以,所以,又,所以,即椭圆C的
10、方程是;(2)若直线l垂直于x轴,则点,;若直线l不垂直于x轴,设l的方程为,点,将直线l的方程代入椭圆C的方程得到:,则,所以,因为,所以,综上所述,的取值范围是21【答案】()有极小值,没有极大值;().【解析】试题分析:()将代入函数的表达式,求出的导数,得到函数的单调区间,从而求出函数的极值即可;()对于任意的,有,所以有恒成立,即,构造函数,利用导数求最大值,只需即可.试题解析:()的定义域为,时,是增函数,是减函数有极小值,没有极大值5分(),当时,在上是单调递增函数,最大,7分对于任意的,恒成立,即对任意,恒成立,9分令,则当时,当时,在上是增函数,在上是减函数,当时,最大值为,
11、11分即12分22【答案】(1),;(2)【分析】(1)把参数方程消去参数得,极坐标方程,两边同乘以,化简得:;(2)把直线的参数方程代入曲线的普通方程中,利用参数的几何意义知:,再把韦达定理代入,即可求得结果.【详解】(1)由消去参数得曲线的普通方程为,由的极坐标方程为,两边同乘以,得,将代入,得曲线的直角坐标方程为;(2)将曲线的参数方程代入,整理得,【点睛】方法点睛:极坐标方程与直角坐标方程互化的方法,即四个公式:, 利用直线的参数方程求直线与圆锥曲线相交的弦长,方法是:(1)将直线参数方程代入圆锥曲线方程,得到关于参数t的一元二次方程;(2)利用韦达定理写出,;(3)利用弦长公式代入计算.23【答案】(1)见解析;(2).【分析】(1)函数的图象如图所示;(2)将的图象向右平移一个单位得到函数的图象,的图象与的图象的交点坐标为,从图象可求得不等式的解;【详解】解:(1)函数的图象如图所示;(2)将的图象向右平移一个单位得到函数的图象,的图象与的图象的交点坐标为,由图象可知当且仅当时,的图象在的图象下方,不等式的解集为【点睛】利用数形结合思想求解绝对值不等式,能使求解过程变得更直观,同时注意绝对值几何意义的应用.