1、天水一中2020届20192020学年度第一学期第一次考试数学文科试题(满分:150分时间:120分钟)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.已知全集,集合,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】本题根据交集、补集的定义可得.容易题,注重了基础知识、基本计算能力的考查.【详解】,则【点睛】易于理解集补集的概念、交集概念有误.2.已知平面向量,且,则实数的值为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】先求出的坐标,再由向量共线,列出方程,即可得出结果.【详解】因向量,所以,又,所以,解得.故选
2、B【点睛】本题主要考查由向量共线求参数的问题,熟记向量的坐标运算即可,属于常考题型.3.“”是“”的A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】D【解析】【分析】由可推出,再结合充分条件和必要条件的概念,即可得出结果.【详解】若,则,所以,即“”不能推出“”,反之也不成立,因此“”是“”的既不充分也不必要条件.故选D【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件,熟记概念即可,属于基础题型.4.在等差数列中,为其前n项和,若,则( )A. 60B. 75C. 90D. 105【答案】B【解析】【分析】由条件,利用等差数列下标和性质可得,进而得到结果.【详解】
3、,即,而,故选B.【点睛】本题考查等差数列的性质,考查运算能力与推理能力,属于中档题.5.已知函数y=f(x)+x是偶函数,且f(2)=1,则f(-2)=()A. 2B. 3C. 4D. 5【答案】D【解析】是偶函数当时,又故选D6.如右图所示的图象对应的函数解析式可能是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据图像判断函数的定义域可排除B,C选项,对于选项D分析函数值的正负可得出错误,对选项A可通过求导,求出单调区间,极值,函数值的正负,可判断正确.【详解】选项A:,令,函数的单调递增区间是,单调递减区间是,函数的极大值点为,极小值点为,函数的零点为,故选项A满足题意;选项
4、B:函数定义域为,不合题意;选项C:函数的定义域为,不合题意;选项D:当,不合题意.故选:A【点睛】本题考查了函数的图像和性质的应用问题,解题时要注意分析每个函数的定义域与值域的图像特征,是综合性题目.7.已知,有解,则下列选项中是假命题的为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】分别判断、q命题的真假,然后判断选项即可.【详解】恒成立,对,有解所以p是真命题.取,满足,q也是真命题.是假命题,故选B【点睛】本题考查简单命题以及复合命题真假的判断,属于基础题.8.同一平面上三个单位向量两两夹角都是,则与的夹角是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据向量的数
5、量积,可得,然后利用向量的夹角公式,可得结果.【详解】由,所以,则所以即.设与的夹角为,则,又,所以与的夹角为.故选:D.【点睛】本题主要考查向量的夹角公式,属基础题.9.已知数列的前项和满足()且,则( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】数列an的前n项和Sn满足Sn+Sm=Sn+m(n,mN*)且a1=5,令m=1,可得Sn+1=Sn+S1,可得an+1=5即可得出【详解】数列an的前n项和Sn满足Sn+Sm=Sn+m(n,mN*)且a1=5,令m=1,则Sn+1=Sn+S1=Sn+5可得an+1=5则a8=5故选C【点睛】本题考查了数列的通项公式与求和公式、数列递推关系
6、,考查了推理能力与计算能力,属于中档题10.已知函数 在区间上单调,且在区间内恰好取得一次最大值2,则的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】由三角函数恒等变换的应用化简得f(x)=2sinx可得,是函数含原点的递增区间,结合已知可得,可解得0,又函数在区间0,2上恰好取得一次最大值,根据正弦函数的性质可得 ,得 ,进而得解【详解】=2sinx,是函数含原点的递增区间又函数在上递增,得不等式组:,且,又0,0 ,又函数在区间0,2上恰好取得一次最大值,根据正弦函数的性质可知 且 可得,综上:故选B【点睛】本题主要考查正弦函数的图象和性质,研究有关三角的函数时要利用整
7、体思想,灵活应用三角函数的图象和性质解题,属于中档题11.如图所示,为的外心,为钝角,为边的中点,则的值为( )A. B. 12C. 6D. 5【答案】D【解析】【分析】取的中点,且为的外心,可知 ,所求 ,由数量积的定义可得 ,代值即可【详解】如图所示,取的中点,且为的外心,可知,是边的中点, .,由数量积的定义可得 ,而 ,故;同理可得 ,故.故选D【点睛】本题考查向量数量积的运算,数形结合并熟练应用数量积的定义是解决问题的关键,属于中档题12.已知定义在R上的奇函数f(x)满足当x0时,则的解集为()A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由于函数为奇函数,并且在上有定义,利用
8、求出的值.然后解这个不等式,求得的取值范围.【详解】由于函数为奇函数,并且在上有定义,故,解得,故当时,这是一个增函数,且,所以,故,注意到,故.根据奇函数图像关于原点对称可知,当时,.综上所述,.故选A.【点睛】本小题主要考查函数的奇偶性,考查奇函数图像关于原点对称的特点,考查绝对值不等式的解法.属于中档题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知,若幂函数为奇函数,且在上递减,则_【答案】-1【解析】【分析】由幂函数f(x)=x为奇函数,且在(0,+)上递减,得到a是奇数,且a0,由此能求出a的值【详解】2,1,1,2,3,幂函数f(x)=x为奇函数,且在(0,+)上递
9、减,a是奇数,且a0,a=1故答案为1【点睛】本题考查实数值的求法,考查幂函数的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题14.将函数图像向左平移个单位长度得到的图像,则的值为_【答案】【解析】【分析】根据三角函数图像变换法则可得,进而求值即可【详解】由题意,当时,故答案为:【点睛】本题考查三角函数图像变换,考查三角函数值的计算15.若为数列的前项和,且,则等于_【答案】63【解析】【分析】根据和关系得到数列是首项为1,公比为2的等比数列,再利用公式得到答案.【详解】当时,得,当时,两式作差可得:,则:,据此可得数列是首项为1,公比为2的等比数列,其前6项和为故答案为63【
10、点睛】本题考查了等比数列的前N项和,意在考查学生对于数列公式和方法的灵活运用.16.在同一个平面内,向量的模分别为与的夹角为,且与的夹角为,若,则_【答案】【解析】【详解】以为轴,建立直角坐标系,则,由的模为与与的夹角为,且知, ,可得,由可得,故答案为.【 方法点睛】本题主要考查向量的坐标运算及两角和的余弦公式、同角三角函数之间的关系,属于难题向量的运算有两种方法,一是几何运算往往结合平面几何知识和三角函数知识解答,运算法则是:()平行四边形法则(平行四边形的对角线分别是两向量的和与差);()三角形法则(两箭头间向量是差,箭头与箭尾间向量是和);二是坐标运算:建立坐标系转化为解析几何问题解答
11、,这种方法在求范围与最值问题时用起来更方便三、解答题:共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.第17-21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选做题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.(1)求角C;(2)若,求的周长.【答案】(1)(2)【解析】【详解】试题分析:(1)根据正弦定理把化成,利用和角公式可得从而求得角;(2)根据三角形的面积和角的值求得,由余弦定理求得边得到的周长.试题解析:(1)由已知可得(2)又,的周长为考点:正余弦定理解三角形.18.某品牌经销商在一广场随机采访男性和女性用户各50名
12、,其中每天玩微信超过6小时的用户列为“微信控”,否则称其为“非微信控”,调查结果如下:微信控非微信控合计男性262450女性302050合计5644100(1)根据以上数据,能否有95%的把握认为“微信控”与“性别”有关?(2)现从调查的女性用户中按分层抽样的方法选出5人,求所抽取的5人中“微信控”和“非微信控”的人数;(3)从(2)中抽取的5位女性中,再随机抽取3人赠送礼品,试求抽取3人中恰有2人为“微信控”的概率.参考数据:0.100.0500.0250.0100.001k2.7063.84150246.63510.828参考公式: ,其中.【答案】(1)没有的把握认为“微信控”与“性别”
13、有关;(2);(3).【解析】【分析】(1)计算的值,对比题目所给参考数据可以判断出没有把握认为“微信控”与“性别”有关.(2)女性用户中,微信控和非微信控的比例为,由此求得各抽取的人数.(3)利用列举法以及古典概型概率计算公式,求得抽取人中恰有人是“微信控”的概率.【详解】解:(1)由22列联表可得:,所以没有95%的把握认为“微信控”与“性别”有关;(2)根据题意所抽取的5位女性中,“微信控”有3人,“非微信控”有2人;(3)设事件“从(2)中抽取的5位女性中,再随机抽取3人,抽取3人中恰有2人是“微信控”抽取的5位女性中,“微信控”3人分别记为;“非微信控”2人分别记为.则再从中随机抽取
14、3人构成的所有基本事件为:,共有10种;抽取3人中恰有2人为“微信控”所含基本事件为:,共有6种,所以.【点睛】本小题主要考查联表独立性检验的知识,考查分层抽样,考查利用列举法求古典概型,属于中档题.19.如图,AB为圆O的直径,点E、F在圆O上,ABEF,矩形ABCD所在平面和圆O所在平面垂直,已知AB2,EF1(I)求证:平面DAF平面CBF;(II)若BC1,求四棱锥FABCD的体积【答案】(I)见解析;(II).【解析】【分析】(I)通过证明,证得平面,由此证得平面平面.(II)矩形所在平面和圆所在平面垂直,点到边的距离即为四棱锥FABCD的高,然后利用锥体体积公式求得四棱锥的体积.【
15、详解】(I)AB为圆O的直径,点F在圆O上AFBF 又矩形ABCD所在平面和圆O所在平面垂直且它们的交线为AB,CBABCB圆O所在平面 AFBC 又BC、 BF为平面CBF上两相交直线AF平面CBF 又平面DAF平面CBF (II)连接OE AB2,EF1,ABEFOAOE1,即四边形OEFA为菱形 AFOAOF1 等边三角形OAF中,点F到边OA的距离为 又矩形ABCD所在平面和圆O所在平面垂直点F到边OA的距离即为四棱锥FABCD的高四棱锥FABCD的高 又BC1矩形的ABCD的面积SABCD 【点睛】本小题考查空间两个平面垂直的证明,考查四棱锥的体积的求法.要证明两个平面垂直,则需要在
16、一个平面内找到另一个平面的垂线来证明.属于中档题.20.已知,两点分别在x轴和y轴上运动,且,若动点满足求出动点P的轨迹对应曲线C的标准方程;一条纵截距为2的直线与曲线C交于P,Q两点,若以PQ直径的圆恰过原点,求出直线方程【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)根据向量的坐标运算,以及|AB|=1,得到椭圆的标准方程(2)直线l1斜率必存在,且纵截距为2,根据直线与椭圆的位置关系,即可求出k的值,问题得以解决【详解】(1) 因为即所以所以又因为,所以即:,即所以椭圆的标准方程为 (2) 直线斜率必存在,且纵截距为,设直线为联立直线和椭圆方程得: 由,得 设以直径的圆恰过原点所以,即也即即将
17、(1)式代入,得即解得,满足(*)式,所以所以直线21.已知函数()的图象在处的切线为(为自然对数的底数)(1)求的值;(2)若,且对任意恒成立,求的最大值.【答案】(1)a=-1,b=1;(2)-1.【解析】(1)对求导得,根据函数图象在处的切线为,列出方程组,即可求出的值;(2)由(1)可得,根据对任意恒成立,等价于对任意恒成立,构造,求出的单调性,由,可得存在唯一的零点,使得,利用单调性可求出,即可求出的最大值.(1),.由题意知. (2)由(1)知:,对任意恒成立对任意恒成立对任意恒成立. 令,则.由于,所以在上单调递增. 又,所以存在唯一的,使得,且当时,时,. 即在单调递减,在上单
18、调递增.所以.又,即,. . , . 又因为对任意恒成立,又, . 点睛:利用导数研究不等式恒成立或存在型问题,首先要构造函数,利用导数研究函数的单调性,求出最值,进而得出相应的含参不等式,从而求出参数的取值范围;也可分离变量,构造函数,直接把问题转化为函数的最值问题.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.22.在直角坐标系中,圆C的参数方程(为参数),以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求圆C的极坐标方程;(2)直线l的极坐标方程是,射线与圆C的交点为O、P,与直线l的交点为Q,求线段的长. 【答案】(1);(2)2【解
19、析】【分析】(1)首先利用对圆C的参数方程(为参数)进行消参数运算,化为普通方程,再根据普通方程化极坐标方程的公式得到圆C的极坐标方程(2)设,联立直线与圆的极坐标方程,解得;设,联立直线与直线的极坐标方程,解得,可得【详解】(1)圆C的普通方程为,又,所以圆C的极坐标方程为.(2)设,则由解得,得;设,则由解得,得;所以【点睛】本题考查圆的参数方程与普通方程的互化,考查圆的极坐标方程,考查极坐标方程的求解运算,考查了学生的计算能力以及转化能力,属于基础题.23.已知函数(1)当时,求不等式的解集;(2)当的最小值为3时,求的最小值.【答案】(1);(2)3【解析】【分析】(1)通过讨论x的范围,求出不等式的解集即可;(2)先用绝对值不等式的性质求出最小值为a+b+c3,然后用基本不等式可得【详解】(1),或或,解得.(2) , .当且仅当时取得最小值3.【点睛】绝对值不等式的解法:法一:利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想;法二:利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想;法三:通过构造函数,利用函数的图象求解,体现了函数与方程的思想