1、河北省石家庄二中2020届高三年级上学期第三次联考数 学(文科)第卷一、选择题:本题共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.设,若,则的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据,得到,即可求解实数的取值范围,得到答案。【详解】由题意,集合,因为,则,即实数取值范围是。故选:A。【点睛】本题主要考查了利用集合的包含关系求解参数问题,其中解答中熟练集合的包含关系,列出相应的不等式是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题。2.己知命题p:,则为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】先改存在量词
2、为全称量词,再否定结论.【详解】:.故选C.【点睛】本题考查了含有一个量词的命题的否定,属于基础题.解题方法:先改量词,再否定结论.3.己知复数z满足(其中i为虚数单位),则( )A. B. C. 1D. 【答案】B【解析】【分析】根据i的幂运算性质可得,再由复数的除法运算可求得z,从而求出.【详解】,则,所以,.所以本题答案为B.【点睛】本题考查复数的乘除法和复数的模,解决复数问题,要通过复数的四则运算将复数表示为一般形式,结合复数相关知识求解,考查计算能力,属于基础题.4.中国当代数学著作算法统宗中有这样一个问题:“三百七十八里关,初行健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行
3、里数,请公仔细算相还”其意思为;“有一个人走378里路,第一天健步行走,从第二天起脚痛每天走的路程为前一天的一半,走了6天后到达目的地,请问第一天走了( )A. 24里B. 48里C. 96里D. 192里【答案】D【解析】【分析】每天行走的步数组成公比为的等比数列,根据前6项和为378列式可解得.【详解】设第天行走了步,则数列是等比数列,且公比,因为,所以,所以 ,所以第一天走了192里.故选D【点睛】本题考查了等比数列的前项和公式中的基本量的计算,属于基础题.5.已知函数为偶函数,且对于任意的,都有,设,则()A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】首先判断函数在的单调性,然后根
4、据偶函数化简,然后比较2,的大小,比较的大小关系.【详解】若,则函数在是单调递增函数,并且函数是偶函数满足,即, 在单调递增,即.故选C.【点睛】本题考查利用函数的奇偶性和函数的单调性比较函数值的大小,意在考查函数性质的应用,意在考查转化和变形能力,属于基础题型.6.若函数的图像向左平移()个单位,所得的图像关于轴对称,则当最小时,( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据平移变换得到解析式后,利用所得的图像关于轴对称列式,再求最小值.【详解】将函数的图像向左平移()个单位后,得到函数,因为其图像关于轴对称,所以,即,因为,所以时,取得最小值,此时.故选B.【点睛】本题考查了
5、三角函数图像的平移变换,以及对称轴,属于中档题.7.已知函数的图象在点处的切线的斜率为,则函数的大致图象是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】求得,得到函数在点处的切线的斜率为,得出函数,利用函数的奇偶性和特殊的函数的值,即可求解。【详解】由题意,函数,则,则在点处的切线的斜率为,即,可得,所以函数为奇函数,图象关于原点对称,排除B、D项,又由当时,排除C项,只有选项A项符合题意。故选:A。【点睛】本题主要考查了导数的几何意义,函数图象的识别,以及函数的性质的应用,其中解答利用导数的几何意义求得函数的解析式,结合函数的性质求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础
6、题。8.已知两点,以及圆:,若圆上存在点,满足,则的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】由题意可知:以AB为直径的圆与圆有公共点,从而得出两圆圆心距与半径的关系,列出不等式得出的范围【详解】,点在以,两点为直径的圆上,该圆方程为:,又点在圆上,两圆有公共点两圆的圆心距解得:故选D【点睛】本题考查了圆与圆位置关系,还考查了向量垂直的数量积表示,属于中档题9.在直角梯形ABCD中,E是BC的中点,则A. 32B. 48C. 80D. 64【答案】C【解析】【分析】由向量的基本运算展开,再分别求数量积即可【详解】,由数量积的几何意义可得:的值为与在方向投影的乘积,又在方
7、向的投影为,同理, 故选C.【点睛】本题考查向量的数量积,正确理解向量的数量积是解本题的关键,属于基础题10.已知直线与椭圆交于两点,且线段中点为,若直线(为坐标原点)的倾斜角为,则椭圆的离心率为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】利用点差法求解可得直线和斜率间的关系,进而得到,再根据椭圆离心率的定义可得所求【详解】设,点在椭圆上,两式相减整理得,即,椭圆的离心率为故选D【点睛】求椭圆离心率或其范围的方法:根据题意求出的值,再由离心率的定义直接求解由题意列出含有的方程(或不等式),借助于消去,然后转化成关于的方程(或不等式)求解11.已知三棱锥的所有顶点都在球的球面上,平面
8、,若球的表面积为,则三棱锥的侧面积的最大值为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由题意画出图形,设球O得半径为R,AB=x,AC=y,由球O的表面积为29,可得x2+y2=25,写出侧面积,再由基本不等式求最值【详解】设球O得半径为R,AB=x,AC=y,由4R2=29,得4R2=29又x2+y2+22=(2R)2,得x2+y2=25三棱锥A-BCD的侧面积:S=SABD+SACD+SABC=由x2+y22xy,得xy当且仅当x=y=时取等号,由(x+y)2=x2+2xy+y22(x2+y2),得x+y5,当且仅当x=y=时取等号,S5+=当且仅当x=y=时取等号. 三棱锥
9、A-BCD的侧面积的最大值为.故选A.【点睛】本题考查三棱锥的外接球、三棱锥的侧面积、基本不等式等基础知识,考查空间想象能力、逻辑思维能力、运算求解能力,考查数学转化思想方法与数形结合的解题思想方法,是中档题12.已知定义在上的函数关于轴对称,其导函数为,当时,不等式.若对,不等式恒成立,则正整数的最大值为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】构造函数,求出,由题可得是在上的奇函数且在上为单调递增函数,将转化成,利用在上为单调递增函数可得:恒成立,利用导数求得,解不等式可得,问题得解【详解】因为,所以,令,则,又因为是在上的偶函数,所以是在上的奇函数,所以是在上的单调递增函数
10、,又因为,可化为,即,又因为是在上的单调递增函数,所以恒成立,令,则,因为,所以在单调递减,在上单调递增,所以,则,所以.所以正整数的最大值为2.故选B【点睛】本题主要考查了函数与导数的应用,函数的奇偶性、单调性、不等式恒成立等基础知识,考查分析和转化能力,推理论证能力,运算求解能力,构造能力,属于难题.第卷二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13.已知双曲线的右焦点为,则到其中一条渐近线的距离为_【答案】【解析】【分析】先求得双曲线焦点到渐近线的距离为,由此求得到渐近线的距离.【详解】对于任意双曲线,其中一个焦点到渐近线(即)的距离为.又,焦点到其中一条渐近线的距离为.故填:2.
11、【点睛】本小题主要考查双曲线焦点到渐近线的距离,考查点到直线距离公式,属于基础题.14.已知锐角满足,则等于_【答案】【解析】【分析】已知,计算,继而计算,利用和差公式得到得到答案.【详解】锐角满足,故,故答案为【点睛】本题考查了三角恒等变换,整体代换:是解题的关键.15.已知数列的前项和.若是中的最大值,则实数的取值范围是_【答案】【解析】【分析】先由求出,再由是中的最大值,即可求出结果.【详解】因为,所以当时,;当时,也满足上式;当时,当时,综上,;因为是中的最大值,所以有且,解得.故答案为【点睛】本题主要考查数列的概念以及简单表示法,熟记递推公式即可,属于基础题型.16.设为椭圆:的两个
12、焦点为上点,的内心I的纵坐标为,则的余弦值为_.【答案】0【解析】【分析】因为的内心I的纵坐标为,所以可知道的内切圆的半径为,又由三角形的内切圆半径,可得到三角形的面积,接着根据焦点三角形的面积确定,进而求出答案.【详解】如图,由题意知的内切圆的半径为,又由三角形的内切圆半径,即,又由焦点三角形的面积,所以,所以,所以【点睛】本题主要考查通过焦点三角形的面积公式,确定的余弦值,熟悉公式的运用是解决本题的关键.三、解答题:共70分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。第1721题为必考题,每个试题考生都必须作答。第22、23题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共60分。17.分别为
13、的内角的对边.已知.(1)若,求;(2)已知,当的面积取得最大值时,求的周长.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)根据正弦定理,将,化角为边,即可求出,再利用正弦定理即可求出;(2)根据,选择,所以当的面积取得最大值时,最大,结合(1)中条件,即可求出最大时,对应的的值,再根据余弦定理求出边,进而得到的周长【详解】(1)由,得,即.因为,所以.由,得.(2)因为,所以,当且仅当时,等号成立.因为的面积.所以当时,的面积取得最大值,此时,则,所以的周长为.【点睛】本题主要考查利用正弦定理和余弦定理解三角形,涉及到基本不等式的应用,意在考查学生的转化能力和数学运算能力18.设数列满足:,.求
14、;求数列的前项和.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)当时,;当时,得到两式相减求得,进而可得;(2)由(1)知,利用乘公比错位相减法,即可求得.【详解】(1)由题意,数列满足:,当时,;当时,两式相减得:,解得,当时上式也成立,所以.(2)由(1)知,则所以两式相减得:所以.【点睛】本题主要考查利用数列的递推公式求解数列的通项公式、以及“错位相减法”求和的应用,此类题目是数列问题中的常见题型,解答中确定通项公式是基础,准确计算求和是关键,易错点是在“错位”之后求和时,弄错等比数列的项数,能较好的考查考生的逻辑思维能力及基本计算能力等.19.如图所示,在等腰梯形中,将三角形沿折起,使点在
15、平面上的投影落在上(1)求证:平面平面;(2)若点为的中点,求三棱锥的体积【答案】(1)见解析;(2).【解析】试题分析:(1)要证平面平面,只需证平面,分析条件易得和;(2)由,只需求即可.试题解析:(1)证明:在等腰梯形中,可设,可求出,在中,点在平面上的投影落在上,平面,平面平面,又,平面,而平面平面平面.(2)解:因为,所以,又,所以,因为,所以,解得,因为为中点,三棱锥的体积与三棱锥的体积相等,所以,因为,所以.20.已知椭圆C:的左、右焦点分别为,离心率为,点在椭圆C上,且,F1MF2的面积为.(1)求椭圆C的标准方程;(2)已知直线l与椭圆C交于A,B两点,若直线l始终与圆相切,
16、求半径r的值.【答案】(1).(2).【解析】【分析】(1)由椭圆离心率为,点M在椭圆C上,且MF2F1F2,F1MF2的面积为,列出方程组求出a,b,由此能求出椭圆C的方程(2)设直线l的方程为ykx+m,代入椭圆方程式,得(4k2+1)x2+8kmx+4m240,由此利用韦达定理、根的判别式、点到直线的距离公式能求出半径的r的值【详解】(1)设,由题意得,故椭圆C的方程为. (2)当直线l的斜率存在时,设其直线方程为,设A(,),B(,),联立方程组,整理得,由方程的判别式64k2m24(4k2+1)(4m24)0,得(1),由AOB=90,得即而,则整理得把代入(1)得.而,显然满足,直
17、线l始终与圆相切,得圆心(0,0)到直线l的距离d=r,则,由,得,. 当直线l的斜率不存在时,若直线l与圆相切,此时直线l的方程为.综上所述:.【点睛】本题考查椭圆方程的求法,考查圆的半径的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意椭圆性质、韦达定理、根的判别式、点到直线的距离公式的合理运用21.设函数,.(1)设函数,若对任意的,都有,求实数的取值范围;(2)设,方程在区间上有实数解,求实数的取值范围. 【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)求得函数的导数,分类讨论得到函数的单调性,列出不等式,即可求解; (2)由题意,设函数,求导得,分类讨论得到函数的单调性,结合题意,得出不等式组,
18、即可求解。【详解】(1)由题意,函数,所以.当时,因为,所以,故,不符合题意;当时,因,所以,故在上单调递增.欲使对任意的都成立,则需,所以,解得.综上所述,实数的取值范围是.(2)设函数,则函数的定义域是,.当时,的单调增区间是,单调减区间是.方程在区间上有实数解,等价于函数在上有零点,其必要条件是,即,所以.而 ,所以,若,在上是减函数,在上没有零点;若,在上是增函数,在上是减函数,所以在上有零点等价于 ,即,解得 综上所述,实数的取值范围是.【点睛】本题主要考查导数在函数中的综合应用,以及恒成立问题与有解问题的求解,着重考查了转化与化归思想、分类讨论、及逻辑推理能力与计算能力,对于此类问
19、题,通常要构造新函数,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,构造新函数,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,以原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系.若曲线的极坐标方程为,点的极坐标为,在平面直角坐标系中,直线经过点,且倾斜角为.(1)写出曲线的直角坐标方程以及点的直角坐标;(2)设直线与曲线相交于,两点,求的值.【答案】(1)曲线的直角坐标方程为;点的直角坐标为(2)【解析】【分析】(1)由极坐标与直角坐标的互化可得的直角
20、坐标方程为,点的直角坐标为;(2)将直线的参数方程代入曲线的直角坐标方程,利用直线的参数方程中的几何意义,再求解即可.【详解】解:(1)曲线的极坐标方程化为直角坐标方程为,点的极坐标为:,化为直角坐标为.(2)直线的参数方程为,即(为参数),将的参数方程代入曲线的直角坐标方程,得,整理得:,显然有,则,所以.【点睛】本题考查了极坐标与直角坐标的互化,直线的参数方程及,直线的参数方程中的几何意义,属中档题.23.已知函数(1)解不等式;(2)若不等式有解,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)对去绝对值符号,然后分别解不等式即可(2)不等式有解,则只需,求出的最小值,然后解不等式即可.【详解】(1)由已知得当时, 当时, 当时,舍综上得的解集为(2)有解,或取值范围是.【点睛】该题考查的是有关绝对值不等式的问题,涉及到的知识点有应用零点分段法解绝对值不等式,根据不等式有解求参数的取值范围,属于简单题目.