2019-2020學年市一中高考模擬卷(三)數學試題
一、單選題
1.設x∈R,則“|x-2|<1”是“x2+x-2>0”的()
A.充分不必要條件
B.必要不充分條件
C.充要條件
D.既不充分也不必要條件
【答案】A
【解析】根據不等式的性質,結合充分條件和必要條件的定義進行判斷即可.
【詳解】
解:由“|x﹣2|<1”得1<x<3,由x2+x﹣2>0得x>1或x<﹣2,即“|x﹣2|<1”是“x2+x﹣2>0”的充分不必要條件,故選:A.
【考點】必要條件、充分條件與充要條件的判斷.
2.已知集合,則有()
A.
B.ü
C.
D.
【答案】B
【解析】根據兩個集合分別表示的平面區域分析可得答案.【詳解】
因為表示四個頂點分別為的正方形圍成的區域(包括邊界),而表示的圓心為原點,半徑為1的圓圍成的區域(包括邊界),所以ü.故選:B
【點睛】
本題考查了集合之間的真子集關系,屬于基礎題.3.將向量=(,),=(,),…=(,)組成的系列稱為向量列{},并定義向量列{}的前項和.如果一個向量列從第二項起,每一項與前一項的差都等于同一個向量,那么稱這樣的向量列為等差向量列。若向量列{}是等差向量列,那么下述四個向量中,與一定平行的向量是
()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】依題意,當
為等差向量列時,設每一項與前一項的差都等于,則可求出通項公式,所以前21項和,故與
平行的向量是,選B.點睛:
本題主要考查新定義:
等差向量列的理解和應用,屬于中檔題.解題思路:設每一項與前一項的差都等于,運用類似等差數列的通項和求和公式,計算可得,由向量共線定理,可得出結論.考查類比的數學思想方法和向量共線定理的運用.4.設集合A=[0,),B=[,1],函數,若x0∈A,且f[f(x0)]∈A,則x0的取值范圍是()
A.(0,]
B.(,)
C.(,]
D.[0,]
【答案】B
【解析】【詳解】
∵x0∈A,∴f(x0)=x0+∈B.∴f[f(x0)]=f(x0+)=2(1-x0-)=1-2x0.又因為f[f(x0)]∈A,∴0≤1-2x0<,解得 5.函數的最小正周期___________.【答案】 【解析】利用兩角和的正弦公式化簡函數表達式,由此求得函數的最小正周期.【詳解】 依題意,故函數的周期.故填:.【點睛】 本小題主要考查兩角和的正弦公式,考查三角函數最小正周期的求法,屬于基礎題.6.若函數,則其反函數_________.【答案】,【解析】計算二階行列式化簡,再根據求反函數的步驟可求得反函數.【詳解】 因為,因為,所以,所以由得,所以,交換可得,所以,故答案為:,.【點睛】 本題考查了二階行列式的計算,反函數的求法,屬于基礎題.7.在的展開式中,的系數為 .【答案】 【解析】展開式的通項為,由得,所以,所以該項系數為.【考點】二項式定理及二項展開式的通項.8.過原點且與圓相切的直線方程為_______.【答案】 【解析】切線的斜率顯然存在,設出切線方程,利用圓心到直線的距離等于半徑,列方程可解得答案.【詳解】 由得,所以圓心為,半徑為,因為圓心到軸的距離為2,所以所求切線的斜率一定存在,所以設所求切線方程為,即,依題意得,解得,所以所求切線方程為.故答案為:.【點睛】 本題考查了求圓的切線方程,屬于基礎題.9.我國古代數學名著《九章算術》有“米谷粒分”題:糧倉開倉放糧,有人送來米石,驗得米內夾谷,抽樣取米一把,數得粒內夾谷粒,則這批米內夾谷約為__________石;(結果四舍五入,精確到各位). 【答案】169 【解析】根據古典概型概率公式可得這批米內夾谷的概率約為,所以這批米內夾谷約為石,故答案為.10.拋物線x2=2py(p>0)的焦點為F,其準線與雙曲線-=1相交于A,B兩點,若△ABF為等邊三角形,則p=___________.【答案】6 【解析】因為拋物線x2=2py的準線和雙曲線-=1相交交點橫坐標為 【考點】本題主要考查拋物線的概念、標準方程、幾何性質,考查分析問題解決問題的能力.11.若復數(x,i為虛數單位)滿足,則的最小值為_______.【答案】6 【解析】根據復數模的計算公式將化為,將其代入到后,利用基本不等式可求得答案.【詳解】 由得,化簡得,即,所以,當且僅當時等號成立.故答案為:6 【點睛】 本題考查了復數的模的公式,基本不等式求最小值,屬于基礎題.12.一個等差數列中,是一個與無關的常數,則此常數的集合為 . 【答案】 【解析】試題分析:設數列的首項為,公差為,是一個與無關的常數或,所以比值常數為 【考點】等差數列通項公式 13.已知直三棱柱的6個頂點都在球O的球面上,若,,則球的表面積為______.【答案】 【解析】把直三棱柱的補成一個長方體,則直三棱柱的外接球和長方體的外接球是同一個球,由長方體的對角線長等于球的直徑,求得球的半徑,再利用球的表面積公式,即可求解. 【詳解】 由題意,直三棱柱的底面為直角三角形,可把直三棱柱的補成一個長方體,則直三棱柱的外接球和長方體的外接球是同一個球,又由長方體的對角線長等于球的直徑,且,即,即,所以球的表面積為. 故答案為: 【點睛】 本題主要考查了直三棱柱與球的組合體問題,以及球的表面積的計算,其中解答中根據組合體的結構特征,求得球的半徑是解答的關鍵,著重考查了運算與求解能力,屬于基礎題. 14.新一季“中國好聲音”開唱,開場節目是四位導師各選一首自己的代表作供其他導師演唱,每人恰好都是唱別人的歌.假設四首歌已選定,則有______種不同演唱方式.【答案】9 【解析】將問題轉化為四個元素填四個空的全錯位排列后,再按照元素1的位置分3類討論計算結果相加即可得到.【詳解】 將四位導師抽象為四個元素,設為1,2,3,4,四首歌抽象為四個空位,設為1,2,3,4,依題意轉化為四個元素填四個空的全錯位排列,第一類:元素1填在2號空位,則元素2有3種填法,元素3,4填法唯一,此時共有3種填法; 第二類,元素1填在3號空位,則元素3有3種填法,元素2,4填法唯一,此時共有3種填法; 第三類,元素1填在4號空位,則元素4有3種填法,元素2,3填法唯一,此時共有3種填法; 根據分類計算原理可得共有3+3+3=9種填法.綜上所述,共有9種不同的演唱方式.故答案為:9 【點睛】 本題考查了有限制條件的排列問題,屬于中檔題.15.若函數的圖象關于點成中心對稱,則______.【答案】3 【解析】在函數的圖象上取兩點,求出它們關于點對稱的點,后,代入,解方程組可得答案.【詳解】 在函數的圖象上取兩點,則它們關于點對稱的點,也在函數的圖象上,即,即,解得,所以.故答案為:3 【點睛】 本題考查了函數圖象的對稱中心的性質,屬于基礎題.16.在平面直角坐標系中,是坐標原點,兩定點滿足,由點集所表示的區域的面積是__________. 【答案】4 【解析】【詳解】 由||=||=·=2,知cos∠AOB=,又0≤∠AOB≤π,則∠AOB=,又A,B是兩定點,可設A(,1),B(0,2),P(x,y),由=λ+μ,可得?.因為|λ|+|μ|≤1,所以+≤1,等價于 由可行域可得S0=×2×=,所以由對稱性可知點P所表示的區域面積S=4S0=4 三、解答題 17.已知,.(1)若,求的值; (2)在(1)的條件下,若,求sinβ的值.【答案】(1),(2) 【解析】(1)由可得,再由萬能公式可得的值,(2)利用可得答案.【詳解】 (1)因為,所以,即,所以.(2)由(1)知,且,所以,所以,所以,又,所以,所以,所以 .【點睛】 本題考查了向量平行的坐標表示,二倍角的正弦公式,同角公式,兩角差的正弦公式,屬于基礎題.18.如圖,正四棱錐內接于圓錐,圓錐的軸截面是邊長為10cm的正三角形.(1)求異面直線PA與BC所成角的大小; (2)若正四棱錐由圓錐削去一部分得到,則需要削去部分的體積為多少?(精確到) 【答案】(1),(2).【解析】(1)根據可知,就是異面直線PA與BC所成的角,在三角形中由余弦定理可求得,(2)用圓錐的體積減去正四棱錐的體積即可得到答案.【詳解】 (1)在正四棱錐中,所以就是異面直線PA與BC所成的角,在正方形中,所以,在三角形中,所以,所以,所以異面直線PA與BC所成角的大小為.(2)在直角三角形中,所以圓錐的體積,正四棱錐的體積,所以需要削去部分的體積為.所以需要削去部分的體積約為.【點睛】 本題考查了正四棱錐的結構特征,異面直線所成角,椎體的體積公式,屬于中檔題.19.首項為的無窮等比數列所有項的和為1,為的前n項和,又,常數,數列滿足.(1)求數列的通項公式; (2)若是遞減數列,求t的最小值.【答案】(1),(2)1 【解析】(1)根據無窮等比數列所有項的和為1,求出公比,再根據等比數列的通項公式可得; (2)求出后代入可得,然后根據數列遞減可得恒成立,由不等式恒成立可得答案.【詳解】 (1)設無窮等比數列的公比為,則,所以,解得,所以,(2)因為,所以,所以,所以,因為是遞減數列,所以 恒成立,所以恒成立,所以恒成立,因為為遞減函數,所以時,取得最大值,所以,又因為,所以的最小值為1.【點睛】 本題考查了無窮等比數列的和,等比數列的通項公式和前項和,數列的單調性,屬于中檔題.20.設S、T是R的兩個非空子集,如果函數滿足:①;②對任意,當時,恒有,那么稱函數為集合S到集合T的“保序同構函數”.(1)試寫出集合到集合R的一個“保序同構函數”; (2)求證:不存在從集合Z到集合Q的“保序同構函數”; (3)已知是集合到集合的“保序同構函數”,求s和t的最大值.【答案】(1),(2)證明見解析,(3)的最大值為1,的最大值為 【解析】(1)直接由題意寫出即可; (2)用反證法證明即可; (3)用定義證明在上遞增,在上遞減后,可得,.【詳解】 (1)取,該函數是集合到集合R的一個“保序同構函數”; 證明:任取,則,因為在上為增函數,所以,即,由定義可知,函數是集合到集合R的一個“保序同構函數”.(2)證明:假設存在一個從集合到集合的“保序同構函數”,由“保序同構函數”的定義可知,集合和集合中的元素必須是一一對應的,不妨設整數0和1在中的像分別為和,根據保序性,因為0<1,所以,又也是有理數,但是沒有確定的原像,因為0和1之間沒有另外的整數了,故假設不成立,故不存在從集合Z到集合Q的“保序同構函數”.(3)設,則,所以當時,所以,即,所以在上遞增,當時,所以,即,所以在上遞減,因為是集合到集合的“保序同構函數”,所以在上遞增,所以,所以的最大值為1,的最大值為.【點睛】 本題考查了正切函數的單調性,函數單調性的定義,利用單調性求函數的最值,屬于難題.