沈丘县长安高级中学2022-2023学年度下学期高三质量检测
文科数学
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.已知i为虚数单位,复数z满足,则复数z在复平面上的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.函数的定义域为( )
A. B.或
C. D.或
3.从数字1,2,3,4,5中任取两个不同的数字构成一个两位数,则这个两位数大于40的概率为( )
A. B. C. D.
4.“”是“直线与直线平行”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
5.已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积是( )
A. B.
C. D.
6.已知向量,满足,,则( )
A.8 B.–8 C.–4 D.4
7.记是公差不为0的等差数列的前n项和,若,,则数列的公差为( )
A.2 B.–2 C.4 D.–4
8.如图1是某高三学生进入高中三年来的数学考试成绩茎叶图,第1次到12次的考试成绩依次记为,,…,.如图2是统计茎叶图中成绩在一定范围内考试次数的一个算法流程图.那么算法流程图输出的结果是( )
A.9 B.10 C.11 D.12
9.平行四边形中,,,交于O,则等于( )
A.–3 B.3 C.–6 D.6
10.已知的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若,则该三角形的形状一定是( )
A.钝角三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形 D.锐角三角形
11.设函数(,)的图象关于原点对称,且相邻两对称轴之间的距离为,则函数的单调递增区间为( )
A.() B.()
C.() D.()
12.若直线与抛物线交于A,B两个不同的点,抛物线的焦点为F,且,3,成等差数列,则( )
A. B. C. D.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13.函数的零点是_________.
14.已知变量x,y满足约束条件,则的最大值为____________.
15.若函数是R上的奇函数,则a的值为___________.
16.已知, ,对,,且,恒有,则实数a的取值范围是______________.
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题为必做题,每小题12分;第22、23题为选做题,考生根据要求作答.
(一)必考题:共60分.
17.(12分)已知函数.
(1)求函数的最小正周期.
(2)求函数的单调递减区间.
18.(12分)在直三棱柱中,,,,D在线段上,且.
(1)求证:平面;
(2)求四棱锥的体积.
19.(12分)新型冠状病毒疫情已经严重影响了我们正常的学习、工作和生活.某市为了遏制病毒的传播,利用各种宣传工具向市民宣传防治病毒传播的科学知识.某校为了解学生对新型冠状病毒的防护认识,对该校学生开展防疫知识有奖竞赛活动,并从女生和男生中各随机抽取30人,统计答题成绩分别制成如下频数分布表和频率分布直方图.规定:成绩在80分及以上的同学成为“防疫标兵”.
成绩
频数 10 10 6 4
(1)根据以上数据,完成以下列联表,并判断是否有95%的把握认为“防疫标兵”与性别有关;
男生 女生 合计
防疫标兵
非防疫标兵
合计
(2)设男生和女生样本平均数分别为和,样本的中位数分别为和,求,,,(精确到0.01).
附:,
0.100 0.050 0.025 0.010 0.005 0.001
2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828
20.(12分)已知函数(a,),其图象在点处的切线方程为.
(1)求a,b的值;
(2)求函数的单调区间和极值;
(3)求函数在区间上的最大值.
21.(12分)已知椭圆C:(),三点,,中恰有两点在椭圆C上.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若直线l交椭圆C于M,N两点,且线段的中点P的横坐标为,过P作直线,证明:直线恒过定点,并求出该定点的坐标.
(二)选考题:共10分.请考生在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.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)已知直线l的直角坐标方程为:,曲线C的直角坐标方程为:.以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求直线l和曲线C的极坐标方程;
(2)若射线()分别交直线l和曲线C于M、N两点(N点不同于坐标原点O),求.
23.[选修4-5:不等式选讲](10分)设函数.
(1)求不等式的解集;
(2)若,,且,求的最小值.
文科数学参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C B B C D D B A C C A D
1.因为,所以,所以z在复平面上的点位于第三象限.
2.要使函数有意义,则,解得且,所以函数的定义域为或.
3.从数字1,2,3,4,5中任取两个不同的数字构成一个两位数,共有种方法,
这个两位数大于40的共有41,42,43,45,51,52,53,54共8种,故这个两位数大于40的概率为,
4.当时,两直线方程分别为4和,两直线平行;
当直线与直线平行时,有,解得或,其中时两直线重合,舍去,故.
所以“”是“直线与直线平行”的充分必要条件.
5.由几何体的三视图可知该几何体是如图所示的三棱锥,
∵三角形是等腰直角三角形且,∴;
∵是直角三角形,,;
∵是等腰三角形,且,;
又∵,∴,∴,∴,
∴该几何体的表面积是,
6.因为,所以,又因为,,所以,,所以.
7.设公差为d,则有整理得,
又由可得,所以解得,
8.由题意可知,模拟程序框图的运行过程,得到该程序框图运行的输出是茎叶图所有数据中大于90的数据的个数,由茎叶图可知,.
9.由题意知平行四边形中,,,
得,
10.因为,
由正弦定理(2R为外接圆的直径),
可得,所以.
又因为,所以.即为等腰三角形.
11.∵的图象关于原点对称∴,,即
又∵的相邻两个对称轴之间距离为,∴,即
故,∴
根据正弦函数的单调性可得: ∴,().
12.设,.由消去y,得,
故,解得,且.
由,,且,3,成等差数列,
得,得,所以,解得又,故,
13.1和3
依题意,令,解得:或,
14.12
变量x,y满足约束条件作出其平面区域,
由解得,,;,
平移,当经过A时,z取得最大值,
故目标函数的最大值为;
15..
∵是奇函数,∴,
恒成立,∴,
时,的定义域均为R,满足题意,
16.
对,,且,恒有,即,所以函数是增函数,
设,,则在上单调递增,故恒成立,
即,设,,
当时,,函数单调递增;当时,,函数单调递减;
故即;
17.由题意得:
(1)最小正周期:
(2)令()
解得:()
∴的单调递减区间为:()
18.(1)证明:在中,由,,得.
又,∴,.
易证,∴,即,
又平面平面,平面平面,
,∴平面,而平面,∴,
由,,,,平面,知平面.
(2)由知,
而,
∴.
19.(1)由频率分布直方图,可得30名男生中成绩大于等于80分的频率为,
因此30名男生中“防疫标兵”人数为人,“非防疫标兵”人数为12人,
由频数分布表,可得30名女生中“防疫标兵”人数为10人,“非防疫标兵”人数为20人,
于是列联表为:
男生 女生 合计
防疫标兵 18 10 28
非防疫标兵 12 20 32
合计 30 30 60
则的观测值为,
所以有95%的把握认为“防疫标兵”与性别有关.
(2)由频率分布直方图知,,
由频数分布表知,,
由频率分布直方图知,成绩在的频率为0.40,成绩在的频率为0.75,因此,
则由,解得,
由频数分布表知,成绩在的频率为,成绩在的频率为,因此,
则由,解得,
所以,,,.
20.(1),,,又图象在点处的切线方程为,
所以,解得;
(2)由(1)得,,
或时,,时,,
所以的增区间是和,减区间是,
极大值是,极小值是;
(3)由(2)知f(x)在和上递增,在上单调递减,
又,,
所以在上的最大值是,最小值是–4.
21.(1)显然,不能同时在C上,
若,在C上,则.
故,在C上,则,,所以.
所以椭圆C的方程为.
(2)设,.
当时,设,,显然.
联立,则,即.
又P为线段的中点,故直线的斜率为.
又,所以直线的方程为,
即,显然恒过定点.
当时,过点.
综上所述恒过定点.
22.(1)解:直线l的直角坐标方程为,
根据转换为极坐标方程为,
曲线C的直角坐标方程为,即,
根据转换为极坐标方程为.
(2)解:设点M、N的极坐标分别为、,
射线()与直线l:交于M点,故,
射线()与曲线C:交于N点,故,
故.
23.(1),①解,得;
②时,恒成立;③解,得,
∴综上得,的解集为;
(2)∵,,∴,∴,
∴,
当且仅当即时取等号,
∴的最小值为.
