1、宁夏银川市第二中学2020届高三数学下学期统练试题(七)文(含解析)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知集合,则集合中的元素个数为( )A. 2B. 3C. 4D. 5【答案】C【解析】【分析】解分式不等式化简集合,即可得答案.【详解】.故选:C.【点睛】本题考查集合的描述法和列举法表示,考查运算求解能力,属于基础题.2.设复数,则复数的虚部为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】利用复数的乘法运算化简复数,即可得答案.【详解】,复数的虚部为.故选:A.【点睛】本题考查复数虚部的概念,考查运算求解能力和对概念的理解,属于基础题.3.为了调查不同年龄段女
2、性的平均收入情况,研究人员利用分层抽样的方法随机调查了地岁的名女性,其中地各年龄段的女性比例如图所示.若年龄在岁的女性被抽取了40人,则年龄在岁的女性被抽取的人数为( )A. 50B. 10C. 25D. 40【答案】C【解析】【分析】根据比例关系求出的值,再利用比例关系,即可得答案.【详解】年龄在岁的女性被抽取了40人,年龄在岁的女性被抽取的人数为占,人数为(人).故选:C.【点睛】本题考查统计中对图表数据的处理,考查基本运算求解能力,属于基础题.4.已知双曲线的焦距为8,则双曲线的渐近线方程为( )A. B. 或C. D. 或【答案】B【解析】【分析】对双曲线的焦点位置进行讨论,利用焦距为
3、8,得到关于的方程,在双曲线方程中右边的1为0,即可得答案.【详解】(1)双曲线的焦点在轴上时,双曲线方程为,其渐近线方程为:;(2)双曲线的焦点在轴上时,双曲线方程为,其渐近线方程为:;故选:B.【点睛】本题考查双曲线方程、焦距的概念、渐近线的求解,考查函数与方程思想、转化与化归思想、分类讨论思想,考查运算求解能力,求解时注意对焦点的位置的讨论.5.运行如图所示的程序框图,若输出的值为35,则判断框中可以填( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据程序框图一步一步执行,即可得到答案.【详解】,进入判断框,执行循环体;,进入判断框,执行循环体;,进入判断框,执行循环体;,进入
4、判断框,执行循环体;,进入判断框,终止循环,输出的值;判断框中可以填.故选:B.【点睛】本题考查补全程序框图中的条件,考查逻辑推理能力、运算求解能力,属于基础题.6.欧拉三角形定义如下:的三个欧拉点(顶点与垂心连线的中点)构成的三角形称为的欧拉三角形.如图,在中,的垂心为的中点分别为即为的欧拉三角形,则向中随机投掷一点,该点落在内的概率为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】计算三角形阴影部分的面积,再利用几何概型计算概率,即可得答案.【详解】如图所示,以所在的直线为轴,所在的直线为轴建立直角坐标系,的方程为,的方程为,当时,得,.故选:D.【点睛】本题考查几何概型的概率求法
5、,考查函数与方程思想、转化与化归思想、数形结合思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时注意利用坐标法进行求解.7.如图,网格小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据根据几何体的三视图可以还原几何体的直观图为:正方体削去一个三棱柱和一个的圆柱,在计算几何体的表面积,即可得答案.【详解】几何体的上下底面面积为:,几何体的上下底面面积为:,该几何体的表面积为.故选:C.【点睛】本题考查利用三视图还原几何体的直观图、并进行表面积的求解,考查空间想象能力、运算求解能力,求解时注意割补思想的应用.8.某抽奖箱中
6、放有2个红球,2个蓝球,1个黑球,则从该抽奖箱中随机取3个球,有3种颜色的概率为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】计算该抽奖箱中随机取3个球的等可能结果,同时计算有3种颜色的等可能结果,再利用古典概型的概率计算公式,即可得答案.【详解】从该抽奖箱中随机取3个球共有种等可能结果,有3种颜色共有种等可能结果,.故选:C.【点睛】本题考查古典概型概率计算公式,考查基本运算求解能力,属于基础题.9.已知抛物线的焦点,过点作斜率为1的直线与抛物线交于两点,线段的垂直平分线与轴交于点,若,则( )A. 10B. 12C. 14D. 16【答案】B【解析】分析】利用抛物线的弦长公式得,
7、再利用,求出点,进而利用点差法可得关于的方程,解方程即可得到答案.【详解】由题意得直线的倾斜角为,设直线与直线的交点为,则为等腰直角三角形,设,.故选:B.【点睛】本题考查直线与抛物线的位置关系、点差法的应用,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.10.已知函数,则( )A. 函数的图像关于对称B. 函数的图像关于对称C. 函数的图像关于对称D. 函数的图像关于对称【答案】C【解析】【分析】根据函数的解析式,易得函数过原点,从而根据选项进行一一验证,即可得答案.【详解】函数过点,对A,若函数的图像关于对称,则,显然不成立,故A错误;对B,若函数的图像关于对称,则,
8、显然不成立,故B错误;对D,若函数的图像关于对称,则,显然不成立,故D错误;利用排除法可得C正确;故选:C.【点睛】本题考查函数的对称性应用,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时注意利用排除法进行解题.11.已知函数的部分图像如图所示,其中为图像上两点,将函数图像的横坐标缩短到原来的,再向右平移个单位长度后得到函数的图像,则函数的单调递增区间为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据图像得到,在于图像的平移得到,将带入正弦函数的递减区间,即可得答案.【详解】由图像得,图像过点,即,解得:,函数的单调递增区间为.故选:C.【点睛】本题考查
9、三角函数的图像和性质、平移变换、单调区间、诱导公式等知识的应用,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.12.已知函数仅有唯一极值点,则实数的取值范围( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】转化为方程在仅有一个变号根,进一步将问题转化为方程在不存在变号根,由得在单调递增,利用导数即可得答案.【详解】,在仅有一个变号根,显然为一个变号根,恒大于等于0或恒小于等于0,当时,在恒成立,在单调递增时,且,在恒成立,故满足题意.当时,在单调递减,在单调递增,且,在恒大于等于0或恒小于等于0均不成立,不合题意;综上所述:.故选:C.【点睛】本题考查导数的应用、利
10、用导数研究函数的单调性、极值、恒成立问题,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时注意参变分离的应用.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知向量,则_.【答案】【解析】【分析】直接根据向量的坐标运算,求向量的数量积,即可得答案.【详解】,.故答案为:.【点睛】本题考查向量数量积的坐标运算,考查运算求解能力,属于基础题.14.设实数满足,则的取值范围是_.【答案】【解析】分析】作出线性约束条件所表示的可行性,如图所示,根据直线截距的几何意义,即可得答案.【详解】作出线性约束条件所表示的可行性,如图所示,当直线过点B和过点C时,分别取到最小值
11、和最大值,此时,故答案为:【点睛】本题考查简单线性规划的应用,考查数形结合思想和运算求解能力,求解时注意直线截距几何意义的应用.15.已知三棱锥外接球的体积为,在中,则三棱锥体积的最大值为_.【答案】【解析】【分析】作出三棱锥的直观图,当三棱锥体积的最大时,面,设为外接球的球心,且半径为,利用球的体积求得的值,再利用勾股定理求得三棱锥的高,即可得答案.【详解】由题意得中,取的中点,连结,当三棱锥体积的最大时,面,设为外接球的球心,且半径为,.故答案为:.【点睛】本题考查三棱锥与球的切接问题、三棱锥体积的求解,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、空间想象能力、运算求解能力,求解
12、时注意球心位置的确定.16.若面积为2的中,则的最小值为_.【答案】6【解析】【分析】要据三角形的面积公式、正弦定理、余弦定理,将表示成关于的三角函数,再利用导数求最小值,即可得答案.【详解】,的面积为,显然的最小值时,只需考虑时,令,则,当得,此时,在存在唯一的极值点,.故答案为:.【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理、导数在解三角形中的应用,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时注意利用导数求函数的最值.三、解答题(共70分)17.已知首项为1的数列满足:当时,.(1)求数列的通项公式; (2)求数列的前项和.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)
13、利用累加法可求得数列的通项公式;(2)利用等比数列前项和公式,可求得.【详解】(1),整理得:,当时,也符合上式,.(2),数列是首项为,公比为的等比数列,.【点睛】本题考查累加法求数列的通项公式、等比数列前项和公式,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.18.人们随着生活水平的提高,健康意识逐步加强,健身开始走进人们生活,在健身方面投入越来越多,为了调查参与健身的年轻人一年健身的花费情况,研究人员在地区随机抽取了参加健身的青年男性、女性各50名,将其花费统计情况如下表所示:分组(花费)频数622253584男性女性合计健身花费不超过2400元23健身花费超过24
14、00元20合计(1)完善二联表中的数据;(2)根据表中的数据情况,判断是否有99%的把握认为健身的花费超过2400元与性别有关;(3)求这100名被调查者一年健身的平均花费(同一组数据用该区间的中点值代替).附:P(K2k)0.100.050.0250.01k2.7063.8415.0246.635【答案】(1)见解析;(2)没有99%的把握;(3)元.【解析】【分析】(1)根据频数表提取数据,并填入列联表中;(2)将数据代入卡方系数计算公式中,并与6.635进行比较,即可得答案;(3)根据题意直接计算样本数据的平均值,即可得答案.【详解】(1)男性女性合计健身花费不超过2400元233053
15、健身花费超过2400元272047合计5050100(2),没有99%把握认为健身的花费超过2400元与性别有关.(3)平均费用为,则.这100名被调查者一年健身的平均花费元.【点睛】本题考查独立性检验、平均数的计算,考查数据处理能力,求解时注意运算的准确性.19.如图,四棱锥的底面为矩形,平面平面,点在线段上,且平面.(1)求证:平面;(2)若点是线段上靠近的三等分点,点在线段上,且平面,求的值.【答案】(1)见解析;(2).【解析】【分析】(1)证明AS垂直面SBC内的两条相交直线BC、BE,即可证得结论;(2)取N,O分别为AB,AS的三等分点,且NOSB,连结ON,OM,利用面面平行证
16、得线面平行,再利用勾股定理,即可得答案.【详解】(1)平面SAB平面ABCD,面SAB面ABCDAB,BCAB,BC面ABCD,BC面SAB,又AS面SAB,ASBC.BE面SAC,AS面SAC,ASBE,又BCBEB,AS面SBC.(2)取N,O分别为AB,AS的三等分点,且NOSB,连结ON,OM,ONSB,ON面SBC,SB面SBC,ON面SBC,同理OM面SBC,OM,ON面OMN,OMONO,面OMN面SBC,MN面OMN,MN面SBC.由(1)得:OMON,在直角三角形OMN中,ON1,OM4,.【点睛】本题考查线面垂直判定定理、面面平行性质定理、线面平行判定定理的应用,考查转化与
17、化归思想,考查空间想象能力、运算求解能力.20.已知点在圆上运动,轴,垂足为,点满足.(1)求点的轨迹的方程;(2)过点的直线与曲线交于两点,记的面积为,求的最大值.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)根据相关点代入求轨迹方程;(2)显然直线的斜率存在,设直线的方程为,将直线方程代入椭圆方程中得,得,再利用一元二次函数的性质求最大值.【详解】(1)设,为的中点,即.点的轨迹的方程.(2)显然直线的斜率存在,设直线的方程为,将直线方程代入椭圆方程中得,.设,令,则,时,的最大值.【点睛】本题考查相关点带的话求椭圆的轨迹方程、直线与椭圆位置关系中三角形的面积最值,考查函数与方程思想、转化
18、与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时注意一元二次函数的性质求最值.21.已知函数,其中. (1)讨论函数的单调性;(2)记函数的极小值为,若成立,求实数的取值范围.【答案】(1)在单调递增,在单调递减;(2).【解析】【分析】(1)对函数进行求导得到,在解不等式即可得到单调区间;(2)利用导数求出函数的极小值为,从而得到恒成立,再利用导数研究的单调性,从而求得答案.【详解】(1),在区间单调递增,在区间单调递减.(2),或,在单调递减,单调递增,令,在恒成立,单调递减,且,时,成立,实数的取值范围是.【点睛】本题考查利用导数求函数的单调区间、利用不等式恒成立求参数的取值范围,考查
19、函数与方程思想、转化与化归思想、分类讨论思想、数形结合思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.请考生在第22、23二题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分,答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.22.在平面直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.(1)求直线的极坐标方程以及曲线的直角坐标方程;(2)若直线与曲线交于两点,求的值.【答案】(1);(2).【解析】分析】(1)消参即可得到直线的普通方程,再利用可得直线的极坐标方程;进一步可得曲线的普通方程;(2)利用参数方程中参数的几何意义,可求得弦长.【详解】(
20、1);,直线的极坐标方程为.曲线的直角坐标方程为.(2)把直线的参数方程化简为标准式为(t为参数),代入x2+4y24,得到:3t24t40,所以,则:|PQ|.【点睛】本题考查普通方程、参数方程、极坐标方程之间的互化、参数方程中参数几何意义的应用,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.23.已知函数.(1)若,求不等式的解集;(2)若关于的不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)m3或m1.【解析】【分析】(1)利用零点分段法进行求解,即可得答案;(2)由题意可得|xm|+2|x1|2恒成立,设g(x)|xm|+2|x1|,由题意可得只需g(x)m
21、in2,运用绝对值不等式的性质和绝对值的性质,以及绝对值不等式的解法,可得所求范围.【详解】(1)若,不等式当时,不等式等价于,;当时,不等式等价于,;当时,不等式等价于,;综上所述,不等式的解集为.(2)关于x的不等式|x1|1恒成立,即为|xm|+2|x1|2恒成立,设g(x)|xm|+2|x1|,由题意可得只需g(x)min2,而g(x)|xm|+|x1|+|x1|xmx+1|+0|1m|,当且仅当x1取得等号,则g(x)的最小值为|1m|,由|1m|2,解得m3或m1【点睛】本题考查零点分段法解绝对值不等式、绝对值函数的最值,考查函数与方程思想、转化与化归思想、分类讨论思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时注意讨论的完整性.