准考证号________________ 姓名________________
(在此卷上答题无效)
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2020届高三年级理科数学试题
本试卷共23题,满分150分,共5页.考试用时120分钟. 2019.07 注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.考生作答时,将答案答在答题卡上.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效.在草稿纸、试题卷上答题无效.
3.选择题答案使用2B 铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号;非选择题答案使用5.0毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整、笔迹清楚.
4.保持答题卡卡面清洁,不折叠、不破损.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、选择题:本题共12个小题,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.已知集合}{1A x x =<,}{
3log 0B x x =<,则A B =( ▲ )
A .A
B .?
C .R
D .B
2.复数1,z i z =-为z 的共轭复数,则()2z z i --=( ▲ ) A .2i -
B .4i
C .4i -
D .22i -
3.已知数列{}n a ,那么“对于任意的*n N ∈,点(,)n n P n a 都在曲线3x y =上”是“数列{}n a 为等比数列”的( ▲ ) A .充要条件 B .必要不充分条件 C .充分不必要条件
D .既不充分也不必要条件
4.如右图所示的长方形内,两个半圆均以长方形的一边为直径且与对边相切,在长方形内随机取一点,则
此点取自阴影部分的概率是( ▲ )
A
.
3
4
π
-
B
.
3
2
π
-
C
D
.
3
π-
5.函数()cos
21x
f x x x
π
=
+的图象大致是( ▲ ) A .B .C .D .
6.如图,在下列三个正方体1111ABCD A B C D -中,,,E F G 均为所在棱的中点,过,,E F G 作正方体的截面.在各正方体中,直线1BD 与平面EFG 的位置关系描述正确的是( ▲ )
A .1BD ∥平面EFG 的有且只有①;1BD ⊥平面EFG 的有且只有②
B .1BD ∥平面EFG 的有且只有②;1BD ⊥平面EFG 的有且只有①
C ..1B
D ∥平面EFG 的有且只有①;1BD ⊥平面EFG 的有且只有②③
D .1BD ∥平面EFG 的有且只有②;1BD ⊥平面EFG 的有且只有③
7.已知0a >且1a ≠,如图所示的程序框图的输出值[
)4,y ∈+∞,则实数a 的取值范围为( ▲ )
A .[
)2,+∞ B .1,12??
???
C .()1,2
D .(]1,2 8.八世纪中国著名数学家、天文学家张遂(法号:一行)为编制《大衍历》发明了一种近似计算的方法—二次插值算法(又称一行算法,牛顿也创造了此算法,但是比我国张遂晚了上千年):函数()y f x =在0x x =,
1x x =,2x x =(012x x x <<)处的函数值分别为00()y f x =,11()y f x =,22()y f x =,则在区间[]
02,x x 上()f x 可以用二次函数来近似代替:00,100,1,201()()()()f x y y x x y x x x x ≈+-+--,其中10
0,110
y y y x x -=
-,
21
1,221y y y x x -=
-,1,20,10,1,220
y y y x x -=-.请根据上述二次插值算法,求函数()sin f x x =在区间[]0,π上的近似
二次函数,则下列最合适的是( ▲ ) A .22
3
3
sin x x x π
π
≈-
+ B .22
4
4
sin x x x π
π
≈-
+ C .222
2
sin x x x ππ
≈-
+
D .221
1
sin x x x ππ
≈-
+
9
.若二项式6n
x ? ?
的展开式中含有常数项,则n 的值可以是( ▲ )
A .6
B .7
C .8
D .9
10.将函数()3sin(2)f x x ?=+,
(0,)?π∈的图象沿x 轴向右平移6
π
个单位长度,得到函数()g x 的图象,若函数()g x 满足(||)()g x g x =,则?的值为( ▲ )
A .
56
π B .
3
π C .
6
π D .
23
π 11.已知等差数列{}n a 满足12332,40a a a =+=,则{}
n a 前12项之和为( ▲ ) A .144-
B .80
C .304
D .144
12.已知双曲线22
22:1(0,0)x y C a b a b
-=>>的左、右焦点分别为1(,0)F c -,2(,0)F c ,,A B 是圆
222()4x c y c ++=与C 位于x 轴上方的两个交点,且12//F A F B ,则双曲线C 的离心率为( ▲ )
A
B
C
D
.
34
+ 第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.设变量x ,y 满足约束条件4502000x y x y x y -+≥??-+≥?
?≤??≥?
,则目标函数2z y x =-的最大值为 ▲ .
14.已知等差数列{}n a 满足44a =,且1a ,2a ,4a 成等比数列,则3a 的最大值为____▲____.
15.已知三棱锥P ABC -
中,侧棱3PA PB PC ===,当侧面积最大时,三棱锥P ABC -的外接
球体积为__▲__.
16.已知,A B 为抛物线22(0)x py p =>上的两个动点,以AB 为直径的圆C 经过抛物线的焦点F ,且面积为2π,若过圆心C 作该抛物线准线l 的垂线CD ,垂足为D ,则||CD 的最大值为 ▲ . 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17~21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.(12分)
在ABC ?中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2sin cos cos 2c A a B b A π??
-=+
???
.
(1)求角A 的大小;
(2)若2a b c =+,且ABC ?外接圆的半径为1,求ABC ?的面积.
18.(12分)
如图,在三棱柱111ABC A B C -中,已知侧面11ABB A 是菱形,160BAA ∠=?,E 是棱1BB 的中点,
CA CB =,F 在线段AC 上,且2AF FC =.
(1)求证:1//CB 面1A EF ;
(2)若CA CB ⊥,面CAB ⊥面11ABB A ,求二面角1F A E A --的正弦值.
19.(12分)
一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这4件产品中优质品的件数记为n .如果3n =,再从这批产品中任取4件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果4n =,再从这批产品中任取1件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验.假设这批产品的优质品率为50%,即取出的产品是优质品的概率都为1
2
,且各件产品是否为优质品相互独立.
(1)求这批产品通过检验的概率;
(2)已知每件产品检验费用为100元,凡抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X (单位:元),求X 的分布列及数学期望.
20.(12分)
在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为22(4)1x y -+=,且圆C 与x 轴交于,M N 两点,设直线l 的方程为(0)y kx k =>.
(1)当直线l 与圆C 相切时,求直线l 的方程;
(2)已知直线l 与圆C 相交于,A B 两点.直线AM 与直线BN 相交于点P ,直线AM ,直线BN ,直线OP 的斜率分别为1
k ,
2
k ,
3
k ,是否存在常数a ,使得
123
k k ak +=恒成立?若存在,求出a 的值;若
不存在,说明理由.
21.(12分)
已知函数()x
f x e
ax -=-(x ∈R ).
(1)当1a =-时,求函数()f x 的最小值;
(2)若0x ≥时,()ln(1)1f x x -++≥,求实数a 的取值范围.
(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.[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)
在平面直角坐标系中,曲线1C 的参数方程为2cos sin x r y r ?
?=+??
=?
(0r >,?为参数),以坐标原点O 为
极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线1C 经过点6P π?
? ??
?,曲线2C 的极坐标方程为
()22cos26ρθ+=.
(1)求曲线1C 的极坐标方程;
(2)若1,6A πρα??- ???,2,3B πρα??+ ?
??是曲线2C 上两点,求2211OA OB +的值.
23.[选修4—5:不等式选讲](10分)
已知0,0,42a b a b ab >>+=. (1)求+a b 的最小值;
(2)若2132
a b x x +≥-++对满足题中条件的,a b 恒成立,求实数x 的取值范围.
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福建省“百校联考”毕业班教学质量检查 2018~2019学年高三(理科)数学试题参考答案
一、选择题:本题共12个小题,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。
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。 13.3 14. 4 15.
32
3
π 16.2 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17~21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.解:(1)∵2sin cos cos 2c A a B b A π??
-=+
???
, ∴2cos cos cos c A a B b A =+,
由正弦定理得,()2sin cos sin cos sin cos sin sin C A A B B A A B C =+=+=, ∴2sin cos sin C A C =,
又0C π<<,∴sin 0C ≠,∴1
cos 2
A =
, 又0A π<<,∴3
A π
=
.
(2)设ABC ?外接圆的半径为R ,则1R =
,2sin a R A ==
由余弦定理得()2
222
2cos 33
a b c bc b c bc π
=+-=+-,即3123bc =-,
∴3bc =,
∴ABC ?
的面积11sin 322S bc A =
=?=
. 18.解:(1)连接1AB 交1A E 于点G ,连接FG .
因为11AGA B GE ??,所以
1112AA AG GB EB ==,又因为2AF FC
=,所以1AF AG
FC GB =,所以1//FG CB , 又1CB ?面1A EF ,FG ?面1A EF ,所以1//CB 面1A EF .
(2)过C 作CO AB ⊥于O ,因为CA CB =,所以O 是线段AB 的中点. 因为面CAB ⊥面11ABB A ,面CAB
面11ABB A AB =,所以CO ⊥面1ABA .连接1OA ,
因为1ABA ?是等边三角形,O 是线段AB 的中点,所以1OA AB ⊥.
如图以O 为原点,OA ,1OA ,OC 分别为x 轴,y 轴,z 轴的正方向建立空间直角坐标,
不妨设2AB =,则(1,0,0)A
,1A ,(0,0,1)C ,(1,0,0)B -,1
2(,0,)33
F , 由11
AA BB =,
得(2,B -,1BB
的中点3(2E -
,13(,2A E =-
,1
12(,)33A F =-. 设面1A FE 的一个法向量为1111(,,)n x y z =,则111100A E n A F n ??=???=??
,即1
111
203
330
22x z x y ?-+=????--=??,
得方程的一组解为111
1
5x y z =-??
=??=?
1(1n =-.
面1ABA 的一个法向量为2(0,0,1)n =,则121212
529
cos ,n n n n n n ?<>=
=
, 所以二面角1F A E A --的正弦值为
=???
? ??-=-=2
2292951cos 1sin θθ29
292.
19.解:(1)设第一次取出的4件产品中恰有3件优质品为事件1A ,
第一次取出的4件产品全是优质品为事件2A ,
第二次取出的4件产品全是优质品为事件1B ,第二次取出的1件产品是优质品为事件2B , 这批产品通过检验为事件A ,依题意有()
()1122A A B A B =,且11A B 与22A B 互斥,
所以()()()()()()()1122111222||P A P A B P A B P A P B A P A P B A =+=+
41113
161616264
=
?+?=
(2)X 可能的取值为400,500,800,并且1(800)4P X ==
,1(500)16
P X ==, 1111
(400)116416
P X ==-
-=,故X 的分布列如下:
故400500800506.2516164
EX =?
+?+?
= 20.(1)由题意,0k > ∴圆心C 到直线
l 的距离d =
直线l 与圆C 相切 1d ∴=
=, 解得:15
k =
∴直线l 方程为:y x =
(2)由题意知:()3,0M ,()5,0N
则()1:3AM l y k x =-,与圆()22:41C x y -+=联立得:()()()
22
1131350x k x k ??-+-+=??
3M x = 212
135
1A k x k +∴=+ 2112211352,11k k A k k ??+∴ ?++??
同理可得:2
222222532,11k k B k k ??+- ?++??
OA
OB k k = 12
22
12
221222
12
22113553
11k k k k k k k k -++∴=++++,整理可得:()()12121350k k k k ++=
121k k ≠- 213
5
k k ∴=-
设()00,P x y ()(
)01002035y k x y k x ?=-?∴?
=-?? 120
1212012352k k x k k k k y k k -?=?-?
∴?-?=
?-?
12121212352,k k k k P k k k k ??--∴ ?--??
,即1315,44k P ?? ??? 1
31
3141554k k k ∴== 12132
25
k k k k ∴+==
∴存在常数2a =,使得1232k k k +=恒成立
21.解:(1) 当1a =-时,函数的解析式为()x
f x e
x -=+,则:()'10x x f e -=-+≥,
结合导函数与原函数的关系可得函数在区间()0,∞+上单调递增,在区间(),0-∞上单调递减, 函数的最小值为:()0
011f e =+=.
(2)若0x ≥时,()()11f x ln x -++≥,即()110x
e ax ln x +++-≥(*)
令()()11x
g x e ax ln x =+++-,则()1
'1
x
g x e a x =+
++ ①若2a ≥-,由(1)知1x e x -+≥,即1x e x -≥-,故1x e x ≥+
()()
11'12011
x g x e a x a a a x x =+
+≥+++≥=+≥++
∴函数()g x 在区间[
)0,+∞上单调递增,∴()()00g x g ≥=. ∴(*)式成立.
②若2a <-,令()11x
x e a x φ=+
++,则()()
()()
2
2
2
111'011x x
x e x e x x φ+-=-=≥++
∴函数()x φ在区间[
)0,+∞上单调递增,由于()020a φ=+<, ()111
110111a a e a a a a a a
φ--=+
+≥-++=+>---. 故()00,x a ?∈-,使得()00x φ=,
则当00x x <<时,()()00x x φφ<=,即()'0g x <. ∴函数()g x 在区间()00,x 上单调递减, ∴()()000g x g <=,即(*)式不恒成立. 综上所述,实数a 的取值范围是[
)2,-+∞.
(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.解:(1)将1C 的参数方程化为普通方程得:()2
222x y r -+=
由cos x ρθ=,sin y ρθ=得1C 的极坐标方程为:2
2
4cos 40r ρρθ-+-=
将点6P π?
?
??
?
代入1C
中得:212406
r π
-+-=,解得:24r =
代入1C 的极坐标方程整理可得:4cos ρθ=
1C ∴的极坐标方程为:4cos ρθ=
(2)将点1,6A πρα??
-
??
?
,2,3B πρα??
+
??
?
代入曲线2C 的极坐标方程得: 212cos 263πρα????+-= ????
??
?
,222222cos 22cos 2633ππραρα????????++=--= ? ??????
??
??
?
?
?
2222
122cos 22cos 2111123363OA OB
ππααρρ???
?+-+-- ? ?
????∴+=+== 23.解:(1)因为0,0,42a b a b ab >>+=,所以
12
12a b
+=, 所以(
)121259222222a b
a b a b a b b a
??+=++=+++≥+=
???,
故a b +的最小值为
9
2
; (2)因为132a b x x +≥-++恒成立,
所以921322
x x -++≤
, 当12x ≥
时,921322x x -++≤,∴17210
x ≤≤, 当2132x -
<<时,912322x x -++≤,∴2132
x -<<, 当23x ≤-
时,912322x x ---≤,∴112
103
x -
≤≤-, ∴实数x 的取值范围是117,1010??
-???
?.