1、四川省天府名校2021届高三数学上学期12月诊断性考试试题 文第卷一、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已知,则( )A0BCD2设复数,则的共轭复数在复平面内所对应的点位于( )A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限3已知向量,当与垂直时,实数( )A2B1CD4设实数,满足约束条件,则的最大值为( )AB1CD5在中,分别为角,的对边,若,则的周长为( )A20B30C40D256一个三角形的三边长分别为6,8,10,圆为其内切圆,现向该三角形内随机投掷一个点,则此点落入内切圆内的概率为( )ABCD7已知函数,则不等式的解集为( )ABCD8已知正数,满足,则
2、取得最小值时的值为( )ABCD9已知直线和函数的图象相交,为两个相邻的交点,若,则( )A2B2或6C3或5D3 10设为双曲线的焦点,过作倾斜角为60的直线与该抛物线交于,两点,且,为坐标原点,则的面积为( )ABCD11已知函数,若有5个零点,则这五个零点之和的取值范围是( )ABCD12在直四棱柱中,底面四边形为菱形,为中点,平面过点且与平面垂直,则被此直四棱柱截得的截面面积为( )A1B2C4D6第卷本卷包括必考题和选考题两部分第1321题为必考题,每个试题考生都必须作答第2223题为选考题,考生根据要求作答二、填空题:13定义在上的函数,满足,则_ 14古人为避雷和便于雨水下泄,常
3、将屋顶设计成圆锥形状,多见于我国东南沿海地带,经测算某圆锥屋顶的轴截面为一个斜边长约为20米的等腰直角三角形,则圆锥的侧面积约为_ 平方米15已知直线的倾斜角为,与圆相切,切点在第二象限,则_16设为双曲线的右焦点,过点且和轴垂直的直线交双曲线的两条渐近线于点,(、分别在第一、四象限),且与双曲线在第一象限的交点为,若,则双曲线的离心率为_三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17已知数列满足,(1)求证:数列为等比数列,并求;(2)设的前项之和为,求数列的前项之和18在三棱锥中,(1)求证:平面平面;(2)若为棱上的一点,且满足,求三棱锥的体积19某班主任对本班40名同学每天参加
4、课外活动的时间进行了详细统计,并绘制成频率分布直方图,其中,在纵轴上对应的高度分别为,如下图所示:(1)求实数的值以及参加课外活动时间在中的人数;(2)用区间中点值近似代替该区间每一名学生的每天参加活动的时间,求这40名同学平均每天参加课外活动的时间;(3)从每天参加活动不少于50分钟的人(含男生甲)中任选3人,求其中的男生甲被选中的概率20已知椭圆的离心率为,为右焦点,上一点满足垂直于轴,(1)求椭圆的方程;(2)设斜率为2的直线交椭圆于,两点,且直线不过原点,求面积的最大值21已知函数(1)讨论函数的单调性;(2)若在上恒成立,求的最小正整数值22选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标
5、系中,圆的方程为,直线经过点,且倾斜角为,以坐标原点为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系(1)写出圆的极坐标方程和直线的参数方程;(2)设直线交圆于,两点,求23选修4-5:不等式选讲已知(1)解不等式;(2)设函数的最小值为,若存在实数,使不等式成立,求实数的取值范围参考答案1D【解析】由题知,集合,因此故选D2B【解析】因为,所以的共轭复数为,在复平面内所对应的点为,位于第二象限故选B3D【解析】由题知,欲使与垂直,则,解得故选D4C【解析】作出不等式组表示的可行域如图:的几何意义是可行域内的一点与点的连线斜率,从图上可以看出,点为最优解,因此的最大值为故选C5A【解析】根据余弦定理,得
6、,所以,则的周长为20故选A6A【解析】依题意,此三角形为一个直角三角形,设圆的半径为,则,设此点落入内切圆内为事件,则故选A7A【解析】由,得,因为,定义域为,所以为奇函数,由,知为增函数,则等价于,即,解得故选A8B【解析】依题意得,由,得因此,当且仅当,即时取等号,结合,知,故选B9B【解析】将代入到中,得,或,因为,因此或,解得或6故选B10A【解析】由题得,直线的方程为,与抛物线方程联立,得,设,则,由,得,解得,此时直线的方程为,抛物线的方程为,联立解得,因此,因此原点到直线的距离等于,所以故选A11C【解析】作出函数的图象,则的零点即为直线与函数的交点的橫坐标,欲使有5个零点,则
7、,设此五个零点依次为,由和的对称性可知,而,因此5个零点之和的取值范围是故选C12C【解析】分别取,的中点,连接,由四边形为菱形,知,再根据三角形的中位线定理,知,所以,又因为,因此又,平面,平面,故平面,又平面,则平面平面则为矩形由,故截面面积为4故选C131【解析】依题意知,因此是以3为周期的周期函数,所以14【解析】依题意,圆锥的底面半径为10米,母线长为米,于是其侧面积为(平方米)15【解析】由题知,圆心到直线的距离等于,因此,因为切点在第二象限,所以,即,根据同角三角函数之间的关系知,则16【解析】设,则由题得,由于是直线和双曲线的交点,因此,故,由于,因此可以得到,化简得,又,得,
8、则离心率17【解析】解:(1)因为,所以,因为,所以数列是以2为首项,3为公比的等比数列,因此,故(2)依题意,因此,故,得,因此,18【解析】(1)取的中点,连接和,因为,因此,由,得,又因为,所以为直角三角形,又为的中点,因此,在中,由于,所以,因为,平面,平面,所以平面又因为平面,所以平面平面(2)依题意知,因此点到平面的距离等于点到平面距离的由(1)知,到平面的距离,因此到平面的距离等于又的面积为,所以19【解析】解:(1)因为所有小矩形面积之和等于1,所以,解得,由于参加课外活动时间在内的频率等于,因此参加课外活动时间在中的人数为人(2)依题意,参加课外活动时间在,中的人数分别为5人
9、,8人,15人,7人,5人,因此这40名同学平均每天参加课外活动的时间为:(分钟)(3)设每天参加活动不少于50分钟的5人分别为,甲,从中任选3人,可能的情况有:,甲,甲,甲,甲,甲,甲,共10种,设“其中的男生甲被选中”为事件,则事件包括的情况有:甲,甲,甲,甲,甲,甲,共6种,因此事件发生的概率为20【解析】设椭圆的焦距为,依题意得,由,知点坐标为,代入到椭圆方程中得,结合,可以解得,故椭圆的方程为(2)设直线的方程为,将代入到椭圆方程中,得,由得,根据弦长公式,得,设到直线的距离为,则根据点到直线的距离公式得因此,的面积为,当且仅当时等号成立所以当时,面积的最大值为121【解析】(1)由
10、题得,函数的定义域为,当时,由于在上恒为负数,此时在上单调递减当时,令,得,令,得此时,在上单调递减,在上单调递增综上,当时,在上单调递减;当时,在上单调递减,在上单调递增(2)依题意,在上恒成立令,则,令,则,令,由于,因此在上单调递增,在上单调递减,所以当时,取得最大值根据恒为负数,知亦恒为负数,因此在上为减函数而,知,可知在区间上必存在,使得函数满足,且在上单调递增,在上单调递减由于,而,故,由,因此,所以,因此的最小正整数值为122【解析】(1)将,代入到圆的方程中,得圆的极坐标方程为,而直线的参数方程为(为参数)(参数方程不唯一)(2)将直线的参数方程代入到圆的直角坐标方程中得,化简得,所以方程有两个根,分别记为,则,所以23【解析】,(1)当时,所解不等式可化为,解得,再结合条件知,此时不等式无解;当时,所解不等式可化为,解得,再结合条件知,此时不等式的解集为;当时,所解不等式可化为,解得,再结合条件知,此时不等式的解集为综上所述,原不等式的解集为(2)因为时,单调递减;时,单调递减;时,单调递增,且是一条连续不间断的曲线因此函数的最小值为于是实数,从而,因为存在实数,使不等式成立,所以,由于,当且仅当时等号成立,由,得于是实数的取值范围是