1、山西省晋中市祁县中学2021届高三数学12月月考试题 理 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)1、对于非空集合定义集合间的一种运算“”:如果,则=( ) A、 B、C、 D、2、定义在上的函数为偶函数,则( )A、 B、 C、 D、3、一个几何体的三视图如下图所示,则该几何体的体积为() A、 B、C、 D、 4、 在中,已知为线段上的一点,且,则的最小值为( )A、B、 C、 D、5、己知函数,给出下列四个命题:的最小正周期为 的图象关于直线对称在区间上单调递增 的值域为其中所有正确的编号是( ) A、 B、 C、 D、6
2、、函数的零点之和为( )A、2 B、1 C、2 D、17、我市高中数学研究会准备从会员中选拔x名男生,y名女生组成个小组去参加数学文化知识竞赛,若x,y满足约束条件,则该小组最多选拔学生( )A、21名 B、13名 C、 16名 D、11名8、函数的大致图象为( )9、已知四棱锥P-ABCD的底面为矩形,平面PBC平面ABCD, 于E,EC=1,BC=3, PE=2,则四棱锥P-ABCD外接球的表面积为( )A、 B、 C、 D、10、已知抛物线C:的焦点F到其准线的距离为4,圆M:,过F的直线l与抛物线C和圆M从上到下依次交于A,P,Q,B四点,则|AP|+4|BQ|的最小值为( )A、15
3、 B、13 C、11 D、911、已知实数满足约束条件,则( )A、 B、 C、 D、12、已知直线y2x与曲线f(x)ln(axb)相切,则ab的最大值为( )A、2e B、e C、 D、二、填空题(每小题5分,共20分)13、若等比数列的首项是,且,则公比等于 .14、某学校为了调查学生的学习情况,由每班随机抽取名学生进行调查,若一班有名学生,将每一学生编号从到,请从随机数表的第行第、列(下表为随机数表的前行)开始,依次向右,直到取足样本,则第五个编号为 .781665140802631407024369972801983204923449358200362348696938748115、
4、 函数的图象如下图所示,则f(x)在区间-,上的零点之和为_16、已知ABC中,角A,B,C对应的边分别为a,b,c,且BC边上的高为a,则的取值范围为 。三、 解答题(本大题共6小题,共70分。解答应写出相应的文字说明,证明过程或运算步骤)17、 (本题10分) 如图,ABC是等边三角形,D是BC边上的动点(含端点),记()求的最大值;()若,求ABD的面积 18、(本题12分)已知数列的前项和为, 其中,数列满足()求数列的通项公式;()令,数列的前项和为,若对一切恒成立,求实数的最小值19、 (本题12分)如图,在四棱锥中,底面是边长为2的菱形,平面平面,点为棱的中点()在棱上是否存在一
5、点,使得平面,并说明理由;()当二面角的余弦值为时,求直线与平面所成的角 20、(本题12分)已知某地区某种昆虫产卵数和温度有关。现收集了一只该品种昆虫的产卵数y(个)和温度x()的7组观测数据,其散点图如下所示:根据散点图,结合函数知识,可以发现产卵数y和温度x可用方程yebxa来拟合,令zlny,结合样本数据可知z与温度x可用线性回归方程来拟合。根据收集到的数据,计算得到如下值:表中。(1)求z和温度x的回归方程(回归系数结果精确到0.001);(2)求产卵数y关于温度x的回归方程;若该地区一段时间内的气温在2636之间(包括26与36),估计该品种一只昆虫的产卵数的范围。(参考数据:e3
6、.28227,e3.79244,e5.832341,e6.087440,e6.342568。)附:对于一组数据(1,v1),(2,v2),(n,vn),其回归直线的斜率和截距的最小二乘估计分别为。21、(本题12分) 已知椭圆C: ,直线交椭圆C于A,B两点 ()若点P(-1,1)满足(O为坐标原点),求弦AB的长; ()若直线的斜率不为0且过点(2,0),M为点A关于x轴的对称点,点N(n,O) 满足 ,求n的值22、 (本题12分)已知函数在处取到极值为(1)求函数的单调区间;(2)若不等式在上恒成立,求实数的取值范围2020年祁县中学高三年级12月月考数学(理科)参考答案一、选择题题号1
7、23456789101112答案BCDACDCCDBAB二、填空题(每小题5分,共20分)13、 3 14、43 15、 16、四、 解答题(本大题共6小题,共70分。解答应写出相应的文字说明,证明过程或运算步骤)18、 (本题10分) 【参考答案】()由ABC是等边三角形,得+,0,故2cos cos 2cos cos(+)=,故当,即D为BC中点时,原式取最大值(5分)()由cos ,得sin ,故sin sin()sin cos cos sin ,(7分)由正弦定理,故ABBD,(9分)故SABDABBDsin B1(10分)18、(本题12分)【参考答案】()由有,两式相减得: ,又由
8、可得,数列是首项为,公比为的等比数列,从而,于是.()由()知,于是,依题意对一切恒成立,令,则 由于易知时, ;时,即有,只需,从而所求的最小值为20、 (本题12分)【参考答案】()在棱AB上存在点E,使得AF平面PCE,点E为棱AB的中点理由如下:取PC的中点Q,连结EQ、FQ,由题意,FQDC且FQCD, 所以AECD且AECD,故AEFQ且AEFQ 所以,四边形AEQF为平行四边形. (3分)所以,AFEQ,又EQ平面PEC,AF平面PEC,所以,AF平面PEC. (5分)()由题意知ABD为正三角形,所以EDAB,亦即EDCD,又ADP90,所以PDAD,且平面ADP平面ABCD,
9、平面ADP平面ABCDAD,所以PD平面ABCD,故以D为坐标原点建立如图空间直角坐标系,(6分)设FDa,则由题意知D(0,0,0),F(0,0,a),C(0,2,0),B(,1,0),(0,2,a),(),设平面FBC的法向量为则由,令,所以取,平面DFC的法向量(1,0,0),(8分)因为二面角DFCB的余弦值为,所以由题意:,解得. (10分)由于PD平面ABCD,所以PB在平面ABCD内的射影为BD,所以PBD为直线PB与平面ABCD所成的角,由题意知在RtPBD中,tanPBD,从而,所以直线PB与平面ABCD所成的角为. (12分) 20、(本题12分)21、(本题12分)【参考答案】23、 (本题12分)【参考答案】(1)由已知定义域为,由,又,得,所以,2分从而又。由得:;由得:或。故的单调递减区间是:和;单调递增区间是:。4分(2)等价于在上恒成立,令,则只需即可5分,令,则。所以在上单调递增,又,7分所以有唯一的零点,在上单调递减,在上单调递增8分因为,两边同时取自然对数,则有,即。10分构造函数,则,所以函数在上单调递增,又,所以,即11分所以,即,于是实数的取值范围是12分