辽宁省大连市届高三下学期第一次双基测试数学文试题含答案解析.docx
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辽宁省大连市届高三下学期第一次双基测试数学文试题含答案解析
2019年辽宁省大连市高考双基试卷
数学(文科)
一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)
1.已知集合A={0,1,2,3,4},B={-1,0,1,2},则A∩B=( )
A.B.1,
C.D.0,1,2,3,
2.i(1+i)=( )
A.B.C.D.
3.已知直线n与平面α,β,若n⊂α,则“n⊥β”是“α⊥β”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
4.函数的最小正周期是( )
A.B.C.D.
5.已知某高中的一次测验中,甲、乙两个班级的九科平均分的雷达图如图所示,下列判断错误的是( )
A.乙班的理科综合成绩强于甲班B.甲班的文科综合成绩强于乙班
C.两班的英语平均分分差最大D.两班的语文平均分分差最小
6.已知2,b,8是等比数列,则实数b=( )
A.6B.4C.D.4或
7.函数y=(x∈R)的值域为( )
A.B.C.D.
8.已知△ABC的内角A、B、C所对边分别为a、b、c,且满足atanA=bcosC+ccosB,则∠A=( )
A.B.C.D.
9.已知正实数a、b满足a+b=ab,则ab的最小值为( )
A.1B.C.2D.4
10.已知抛物线y2=2x的焦点为F,点P在抛物线上,且|PF|=2,过点P作抛物线准线的垂线交准线于点Q,则|FQ|=( )
A.1B.2C.D.
11.
我国古代数学名著《九章算术》中有如下问题:
“今有羡除,下广六尺,上广一丈,深三尺,末广八尺,无深,袤七尺.问积几何”,羡除是一个五面体,其中三个面是梯形,另两个面是三角形,已知一个羡除的三视图如图粗线所示,其中小正方形网格的边长为1,则该羡除的表面中,三个梯形的面积之和为( )
A.40B.43C.46D.47
12.若x=0是函数f(x)=x4-ax3+1的极小值点,则实数a的取值集合为( )
A.B.C.D.
二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)
13.已知向量=(1,2),=(-3,1),则=______.
14.若x,y满足约束条件,则z=2x+y的最大值为______.
15.已知双曲线C:
=1(a>0,b>0)的左,右焦点分别为F1,F2,C的右支上存在一点P,满足cos∠F1PF2=,且|PF2|等于双曲线C的虚轴长,则双曲线C的渐近线方程为______.
16.已知定义在R上的奇函数f(x),若函数f(x+1)为偶函数,且f
(1)=1,则f(i)=______.
三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)
17.已知数列{an}的前n项和Sn=n2-5n(n∈N+).
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)求数列{}的前n项和Tn.
18.随着电子阅读的普及,传统纸质媒体遭受到了强烈的冲击.某杂志社近9年来的纸质广告收入如表所示:
年份
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
时间代号t
1
2
3
4
5
6
7
8
9
广告收入y(千万元)
2
2.2
2.5
2.8
3
2.5
2.3
2
1.8
根据这9年的数据,对t和y作线性相关性检验,求得样本相关系数的绝对值为0.243;根据后5年的数据,对t和y作线性相关性检验,求得样本相关系数的绝对值为0.984.
(Ⅰ)如果要用线性回归方程预测该杂志社2019年的纸质广告收入,现在有两个方案,
方案一:
选取这9年数据进行预测;方案二:
选取后5年数据进行预测.
从实际生活背景以及线性相关性检验的角度分析,你觉得哪个方案更合适?
附:
相关性检验的临界值表:
n-2
小概率
0.05
0.01
3
0.878
0.959
7
0.666
0.798
(Ⅱ)某购物网站同时销售某本畅销书籍的纸质版本和电子书,某班级有五名同学在该网站购买了这本书,其中三人只购买了电子书,另两人只购买了纸质书,从这五人中任取两人,求两人都购买了电子书的概率.
19.
如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AA1=,AC=2,∠BAC=∠A1AC=45°,∠BAA1=60°,F为棱AC的中点,E在棱BC上,且BE=2EC.
(Ⅰ)求证:
A1B∥平面EFC1;
(Ⅱ)求三棱柱ABC-A1B1C1的体积.
20.已知圆O经过椭圆C:
=1(a>b>0)的两个焦点以及两个顶点,且点(b,)在椭圆C上.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)若直线l与圆O相切,与椭圆C交于M、N两点,且|MN|=,求直线l的倾斜角.
21.已知函数f(x)=lnx+ax2-x(x>0,a∈R).
(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;
(Ⅱ)求证:
当a≤0时,曲线y=f(x)上任意一点处的切线与该曲线只有一个公共点.
22.在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数且t>0,α∈(0,)),曲线C2的参数方程为(β为参数且β∈(-)).以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C3的极坐标方程为ρ=1+cosθ(θ∈(0,)),曲线C4的极坐标方程为ρcosθ=1.
(Ⅰ)求C3与C4的交点到极点的距离;
(Ⅱ)设C1与C2交于P点,C1与C3交于Q点,当α在(0,)上变化时,求|OP|+|OQ|的最大值.
23.设函数f(x)=|2x+a|-|x-2|(x∈R,a∈R).
(Ⅰ)当a=-1时,求不等式f(x)>0的解集;
(Ⅱ)若f(x)≥-1在x∈R上恒成立,求实数a的取值范围.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
解:
∵A={0,1,2,3,4},B={-1,0,1,2};
∴A∩B={0,1,2}.
故选:
B.
进行交集的运算即可.
考查列举法的定义,以及交集的运算.
2.【答案】A
【解析】
解:
原式=i-1.
故选:
A.
利用复数的原式性质即可得出.
本题考查了复数的运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
3.【答案】A
【解析】
解:
若“n⊥β,n⊂α,则“α⊥β”,
若n⊂α,α⊥β,则n不一定垂直β,也可能平行,
故n⊥β”是“α⊥β”的充分不必要条件
故选:
A.
根据面面垂直的判定定理,由n⊥β,n⊂α,可得α⊥β,反之不成立,根据充分必要条件的定义即可判断
判断充要条件的方法是:
①若p⇒q为真命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的充分不必要条件;②若p⇒q为假命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的必要不充分条件;③若p⇒q为真命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的充要条件;④若p⇒q为假命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的即不充分也不必要条件.⑤判断命题p与命题q所表示的范围,再根据“谁大谁必要,谁小谁充分”的原则,判断命题p与命题q的关系.
4.【答案】B
【解析】
解:
函数
,
∵ω=2,
∴T=
=π.
故选:
B.
由函数解析式找出ω的值,代入周期公式T=
,即可求出函数的最小正周期.
此题考查了三角函数的周期性及其求法,能从函数解析式中找出ω的值,熟练掌握周期公式是解本题的关键.
5.【答案】D
【解析】
解:
由甲、乙两个班级的九科平均分的雷达图可得:
乙班的理科综合成绩强于甲班,即选项A正确,
甲班的文科综合成绩强于乙班,即选项B正确,
两班的英语平均分分差最大,即选项C正确,
两班地理平均分分差最小,即选项D错误,
故选:
D.
先对图象数据的进行处理,再逐一进行检验即可得解
本题考查了对图象数据的处理能力,属中档题.
6.【答案】D
【解析】
解:
∵2,b,8成等比数列,
∴b=±
=±4.
故选:
D.
利用等比数列的性质求解.
本题考查等比中项的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等比数列的性质的合理运用.
7.【答案】C
【解析】
解:
因为2x>0,所以由2x+1>1,再由反比例图象知0<
<1.
故选:
C.
由2x>0,得到分母的范围,再借助反比例图象求值域.
本题考查指数函数范围和反比例图象的特点,属于简单题.
8.【答案】A
【解析】
解:
∵0<A<π,
∴sinA≠0
由
atanA=bcosC+ccosB,
根据正弦定理:
可得
sinA•tanA=sinBcosC+sinCcosB=sin(B+C)=sinA
∴
•tanA=1;
∴tanA=
,
那么A=
;
故选:
A.
利用正弦定理以及和与差公式可得答案;
本题考查三角形的正弦定理和内角和定理以及和与差公式的运用,考查运算能力,属于基础题.
9.【答案】D
【解析】
解:
∵ab=a+b≥2
,
∴ab≥4,当且仅当a=b=2时取等号,
故ab的最小值为4,
故选:
D.
a+b≥2
,当且仅当a=b=2时取等号,代入计算即可求出ab的最小值.
本题考查了基本不等式的应用,属于基础题.
10.【答案】B
【解析】
解:
不妨设点P在x轴的上方,设P(x1,y1),
∵|PF|=2,
∴x1+
=2,
∴x1=
∴y1=
,
∴Q(-
,
),
∵F(
,0),
∴|FQ|=
=2,
故选:
B.
不妨设点P在x轴的上方,设P(x1,y1),根据抛物线的性质可得x1=
,即可求出点P的坐标,则可求出点Q的坐标,根据两点间的距离公式可求出.
本题考查了直线和抛物线的位置关系,抛物线的性质,两点间的距离公式,属于基础题.
11.【答案】C
【解析】
解:
几何体的直观图如图:
5面体,其中平面ABCD⊥
平面ABEF,
CD=2,AB=6,EF=4,底面梯形是等腰梯形,高为3,
梯形ABCD的高为4,可知:
等腰梯形FEDC的高为:
5,
三个梯形的面积之和为:
=46.
故选:
C.
画出几何体的直观图,利用已知条件,求解面积即可.
本题考查空间几何体的三视图,求解表面积,判断几何体的形状是解题的关键.
12.【答案】B
【解析】
解:
由题意f(x)=x4-ax3+1得f′(x)=4x3-3ax2,
∵x=0是函数f(x)的极小值点,
∴x=0是方程f′(x)=0的实根,x<0时,4x3-3ax2≤0,可得a≥0,
x>0时,4x3-3ax2≥0,可得a≤0,可得a=0.
∴实数a的取值集合为{0}.
故选:
B.
根据求导公式和法则求出f′(x),由条件转化为:
x=0是方程f′(x)=0的实根,通过导函数的符号,求解a的范围.
本题考查了利用导数研究函数的极值问题,考查了转化思想和分析问题能力,属于中档题.
13.【答案】-6
【解析】
解:
∵
=(1,2),
=(-3,1),
∴
=
=(-4,-1),
则
=1×(-4)+2×(-1)=-6
故答案为:
-6
由
=
可求
,然后根据向量数量积的坐标表示可求
本题主要考查了向量数量积的坐标表示,属于基础试题.
14.【答案】8
【解析】
解:
画出x,y满足约束条件
的平面区域,如图示:
,
由z=2x+y得:
y=-2x+z,显然直线过A时,z最大,
由
,解得A(3,2),
∴z最大值=8,
故答案为:
8.
作出不等式组对应的平面区域,求出角点的坐标,通过数形结合即可得到结论
本题主要考查线性规划的应用,利用角点法通过数形结合是解决本题的关键.
15.【答案】y=±x
【解析】
解:
由题意可得|PF2|=2b,
由双曲线的定义可得|PF1|=|PF2|+2a=2b+2a,
|F1F2|=2c,
在△PF1F2中,cos∠F1PF2=
=
,
由c2=a2+b2,化为a=b,
可得双曲线的渐近线方程为y=±
x,
即有y=±x.
故答案为:
y=±x.
运用双曲线的定义和三角形的余弦定理,化简整理可得a=b,即可得到所求双曲线的渐近线方程.
本题考查双曲线的定义和性质,主要是渐近线方程的求法,考查化简变形能力和运算能力,属于基础题.
16.【答案】1
【解析】
解:
因为函数f(x+1)为偶函数,所以f(x+1)的对称轴为x=0,
所以f(x)的对称轴为x=1,所以f(x+1)=f(1-x),
又因为f(x)是R上的奇函数,所以f(x+1)=f(1-x)=-f(x-1),
所以f(x+2)=-f(x),f(x+4)=-f(x+2)=f(x),所以f(x)的周期为4,
且f
(1)=1,f
(2)=f(-2)=-f
(2),
所以f
(2)=0,f(3)=f(-1)=-1,f(4)=f(0)=0,
f(i)=504×[f
(1)+f
(2)+f(3)+f(4)]+f
(1)+f
(2)=1,
故答案为:
1.
因为函数f(x+1)为偶函数,所以f(x)的对称轴为x=1,再有奇函数性质得周期为4,找出一个周期的f(i)取值,进而求得.
本题考查了函数奇偶性,周期性应用,属于中档题.
17.【答案】解:
(Ⅰ)由an=,
所以an=,
综上可得an=2n-6,n∈N*;
(Ⅱ)因为=,
所以前n项和Tn=++…++,
Tn=++…++,
两式相减可得Tn=-1+++…+-
=-1+-,
所以Tn=-1-.
【解析】
(Ⅰ)运用数列的递推式:
an=
,计算可得所求通项公式;
(Ⅱ)求得
=
,运用数列的错位相减法,结合等比数列的求和公式,即可得到所求和.
本题考查数列的通项公式的求法,考查数列的递推式的运用,考查数列的错位相减法,考查化简整理的运算能力,属于中档题.
18.【答案】解:
(Ⅰ)选取方案二更合适,理由如下:
(1)题中介绍了,随着电子阅读的普及,传统纸媒受到了强烈的冲击,
从表格中的数据中可以看出从2014年开始,广告收入呈现逐年下降的趋势,
可以预见,2019年的纸质广告收入会接着下跌,前四年的增长趋势已经不能作为预测后续数据的依据.
(2)相关系数|r|越接近1,线性相关性越强,
因为根据9年的数据得到的相关系数的绝对值0.234<0.666,
我们没有理由认为y与t具有线性相关关系,
而后5年的数据得到的相关系数的绝对值0.984>0.959,
所以有99%的把握认为y与t具有线性相关关系.
(仅用
(1)解释得(3分),仅用
(2)解释或者用
(1)
(2)解释得6分)
(Ⅱ)将购买电子书的三人记为:
a,b,c;将购买纸质书的两人记为:
D,E,
则从五人中任选两人的基本事件空间为{ab,ac,aD,aE,bc,bD,bE,cD,cE,DE},元素个数为10,
将两人都买电子书这个事件记作A,则A={ab,ac,bc},元素个数为3.
所以从这五人中任取两人,两人都购买了电子书的概率P(A)=.
【解析】
(Ⅰ)从实际生活背景以及线性相关性检验的角度分析选取方案二更合适.
(Ⅱ)将购买电子书的三人记为:
a,b,c;将购买纸质书的两人记为:
D,E,利用列举法能求出从这五人中任取两人,两人都购买了电子书的概率.
本题考查最优方案的判断,考查概率的求法,考查线性回归方程、列举法等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
19.【答案】证明:
(Ⅰ)法一:
连接A1C交C1F于D,连接DE,
因为==,所以A1B∥DE,……(3分)
又A1B⊄平面EFC1,DE⊂平面EFC1,
所以A1B∥平面EFC1.
法二:
如图所示,取BE的中点D,取B1C1的靠近B1的三等分点D1,连接AD、A1D1、D1B、D1D,
因为B1D1∥BD,且B1D1=BD,所以四边形B1D1DB为平行四边形,
所以DD1∥BB1,又因为AA1∥BB1,所以AA1∥1,
又AA1=BB1=DD1,所以四边形AA1D1D为平行四边形,
所以A1D1∥AD,又EF为△CAD的中位线,所以EF∥AD,
所以A1D1∥EF,
因为C1D1=BE,C1D1∥BE,所以四边形C1D1BE为平行四边形,所以D1B∥C1E,
又因为A1D1⊂平面A1D1B,BD1⊂平面A1D1B,EF⊂平面EFC1,C1E⊂平面EFC1,
A1D1∩D1B=D1,EF∩C1E=E,所以平面A1D1B∥平面EFC1,
又A1B⊂平面A1D1B,所以A1B∥平面EFC1,
解:
(Ⅱ)连接A1F,BF,由AB=AA1=,AF=1,∠BAC=∠A1AC=45°,
由余弦定理可得:
A1F=BF=1,又∠BAA1=60°,所以A1B=,
所以由勾股定理可得A1F⊥AC,A1F⊥BF,
又BF∩AC=F,且BF⊂平面ABC,AC⊂平面ABC,
所以A1F⊥平面ABC,所以A1F是三棱柱ABC-A1B1C1的高.
又=1,
所以三棱柱ABC-A1B1C1的体积:
V=S△ABC×A1F=1×1=1.…………………………(12分)
【解析】
(Ⅰ)法一:
连接A1C交C1F于D,连接DE,推导出A1B∥DE,由此能证明A1B∥平面EFC1.
法二:
取BE的中点D,取B1C1的靠近B1的三等分点D1,连接AD、A1D1、D1B、D1D,推导出四边形B1D1DB为平行四边形,四边形AA1D1D为平行四边形,从而EF∥AD,A1D1∥EF,四边形C1D1BE为平行四边形,从而D1B∥C1E,进而平面A1D1B∥平面EFC1,由此能证明A1B∥平面EFC1,
(Ⅱ)连接A1F,BF,推导出A1F是三棱柱ABC-A1B1C1的高.由此能求出三棱柱ABC-A1B1C1的体积.
本题考查线面平行的证明,考查三棱锥的体积的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是中档题.
20.【答案】解:
(Ⅰ)由题可知圆O只能经过椭圆的上、下顶点,所以,椭圆焦距等于短轴长,即a2=2b2,
又点在椭圆C上,所以,,解得a2=2,b2=1.
因此,椭圆C的方程为;
(Ⅱ)圆O的方程为x2+y2=1,
当直线l的斜率不存在时,解得,不符合题意;
当直线l的斜率不存在时,设其方程为y=kx+m,因为直线l与圆相切,所以,,即m2=1+k2.
将直线l的方程与椭圆C的方程联立,得(2k2+1)x2+4kmx+2m2-2=0,
判别式△=16k2+8-8m2=8k2>0,即k≠0.
设点M(x1,y1)、N(x2,y2),由韦达定理得,,
∴==,
解得k=±1,因此,直线l的倾斜角为或.
【解析】
(Ⅰ)先由题意得出b=c,可得出b与a的等量关系,然后将点的坐标代入椭圆C的方程,可求出a与b的值,从而得出椭圆C的方程;
(Ⅱ)对直线l的斜率是否存在进行分类讨论.
当直线l的斜率不存在时,可求出|MN|,然后进行检验;
当直线l的斜率存在时,可设直线l的方程为y=kx+m,设点M(x1,y1)、N(x2,y2),先由直线l与圆O相切得出m与k之间的关系,再将直线l的方程与椭圆C的方程,列出韦达定理,利用弦长公式并结合条件
得出k的值,从而求出直线l的倾斜角.
本题考查直线与椭圆的综合问题,考查椭圆方程的求解以及韦达定理设而不求法在椭圆综合中的应用,考查计算能力,属于中等题.
21.【答案】解:
(Ⅰ)f′(x)=+2ax-1=(x>0),
设g(x)=2ax2-x+1(x>0),
(1)当0<a<时,g(x)在(0,),(,+∞)上大于零,
在(,)上小于零,
所以f(x)在(0,),(,+∞)上递增,
在(,)上递减,
(2)当a≥时,g(x)≥0(当且仅当a=,x=2时g(x)=0),
所以f(x)在(0,+∞)上单调递增,
(3)当a=0时,g(x)在(0,1)上大于零,在(1,+∞)上小于零,
所以f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)单调递减,
(4)当a<0时,g(x)在(0,)上大于零,在(,+∞)上小于零,
所以f(x)在(0,)上递增,在(,+∞)上递减;
(Ⅱ)曲线y=f(x)在点(t,f(t))处的曲线方程为:
y=(+2at-1)(x-t)+lnt+at2-t,
曲线方程和y=f(x)联立可得:
lnx+ax2-(+2at)x-lnt+at2+1=0,
设h(x)=lnx+ax2-(+2at)x-lnt+at2+1(x>0),
h′(x)=,
当a≤0时,在(0,t)h′(x)>0,在(t,+∞)h′(x)<0,
故h(x)在(0,t)递增,在(t,+∞)递减,
又h(t)=0,
故h(x)只有唯一的零点t,
即切线与该曲线只有1个公共点(t,f(t)).
【解析】
(Ⅰ)求出函数的导数,通过讨论a的范围.求出函数的单调区间即可;
(Ⅱ)根据函数的单调性以及a的范围证明即可.
本题考查了函数的单调性,最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想,转化思想,是一道综合题.
22.【答案】解:
(Ⅰ)联立曲线C3,C4的极坐标方程得ρ2-ρ-1=0,
解得ρ=,即交点到极点的距离为.
(Ⅱ)曲线C1的极坐标方程为θ=α,(,ρ>0),
曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ,θ∈(0,),联立得ρ=2sinα,α∈(0,),
即|OP|=2sinα,α∈(0,),
曲线C1与曲线C3的极坐标方程联立得ρ=1+cosα,α∈(0,),
即|OQ|=1+cosα,α∈(0,),
所以|OP|+|OQ|=1+2sinα+cosα=1+sin(α+φ),其中φ的终边经过点(2,1),
当α+φ=+2kπ,k∈Z,即α=arcsin时,|OP|+|OQ|取得最大值1+.
【解析】
(Ⅰ)联立C3,C4的极坐标方程消去极角后,解关于极径的一元二次方程可得C3与C4的交点到极点的距离;
(Ⅱ)分别联立C1与C2,C1与C3的极坐标方程解得P,Q两点的极径,即|OP|,|OQ|再相加求最大值.
本题考查了简单曲线的极坐标方程,属中档题.
23.【答案】解:
(Ⅰ)a=-1时,函数f(x)=|2x-1|-|x-2|,
不等式f(x)>0化为|2x-1|>|x-2|,
两边平方得(2x-1)2>(x-2)2,
化简得(3x-3)(x+1)>0,
解得x<-1或x>1,
所以不等式f(x)>0的解集为(-∞,-1)∪(1,+∞);
(Ⅱ)由题意,当a<-4时,f(x)=,
由函数单调性可得,f(x)min=f(-)=+2≥-1,解得-6≤a<-4;
当a=-4时,f(x)=|x-2|,f(x)min=0≥-1,所以a=-4符合题意;
当a>-4时,f(x)=,
由函数单调性可得,f(x)min=f(-)=--2≥-1,解得-4≤a<-2;
综上所述,实数a的取值范围是[-6,-2].
【解析】
(Ⅰ)a=-1时不等式f(x)>0化为|2x-1|>|x-2|,两边平方求解即可得出不等式f(x)>0的解集;
(Ⅱ)由题意,讨论a<-4、a=-4和a>-4时,求出f(x)的最小值f(x)min,列出不等式求出a的取值范围.
本题考查了含有绝对值的不等式解法与应用问题