2020届安徽省皖江名校联盟高三第一次联考
数 学(理科) ★祝考试顺利★ 注意事项:
1、考试范围:高考范围。
2、试题卷启封下发后,如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况,应当立马报告监考老师,否则一切后果自负。
3、答题卡启封下发后,如果发现答题卡上出现字迹模糊、行列歪斜或缺印等现象,应当马上报告监考老师,否则一切后果自负。
4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。
5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
6、主观题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
7、保持答题卡卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。 8、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题:本大题共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.已知集合A 3x 2},B {lnx 0}x x =-≤≤=≥{,则A
B =
A.3,2,1,0,1}---{
B.1,2}{
C.3x 1}x -≤≤{
D.1x 2}x ≤≤{
2.已知复数1
34z i
=
+,则下列说法正确的是 A.复数z 的实部为3 B.复数z 的虚部为425
i C.复数z 的共轭复数为
34
2525
i + D.复数z 的模为1 3.椭圆
22
1916
x y +=的一个焦点坐标为
A.(5,0)
B.(0,5) ,0) D.(04.已知m =1og 40.4,n =40.4,p =0.40.5,则
A.m B.m C.p D.n 2 ()x y x x e =+在x =1处的切线方程为 A.y =7ex -5e B.y =7ex +9e C.y =3ex +5e D.y =3ex -5e 6.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 4=11,S 15=15,则a 2= A.18 B.16 C.14 D.12 7.要得到函数y sin3x 的图象,只需将函数y =sin3x +cos3x 的图象 A.向右平移 34π个单位长度 B.向右平移2π 个单位长度 C.向左平移4π个单位长度 D.向左平移2 π 个单位长度 8.若5个人按原来站的位置重新站成一排,恰有两人站在自己原来的位置上的概率为 A. 12 B.14 C.16 D.18 9.定义在R 上的奇函数f(x)满足,当0x ≤时,()x x f x e e -=-,则不等式f(x 2-2x)-f(3)<0的解集为 A.(-1,3) B.(-3,1) C.(,1) (3,)-∞-+∞ D. (,3)(1,)-∞-+∞ 10.过原点O 作直线l :(2m +n)x +(m -n)y -2m +2n =0的垂线,垂足为P ,则P 到直线x -y +3=0的距离的最大值为 1 2 C.1 D.2 11.已知圆锥的母线长l 为4,侧面积为S ,体积为V ,则 V S 取得最大值时圆锥的侧面积为 A. B. C. D. 12.已知点A 是双曲线22 221x y a b +=(a>0,b>0)的右顶点,若存在过点N(3a ,0)的直线与双 曲线的渐近线交于一点M ,使得△AMN 是以点M 为直角顶点的直角三角形,则双曲线的离心率 A. B.存在最大值3 C. D.存在最小值3 第Ⅱ卷 注意事项:第Ⅱ卷共3页,须用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答。若在试题卷上作答, 答案无效。 本卷包括必考题和选考题两部分,第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答。第22题~第23题为选考题,考生根据要求作答。 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,请把正确的答案填在横线上。 13.已知向量a =(2,3),b =(-1,m),且a 与a +b 垂直,则m = 14.已知所有项均为正数的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=1,S 4=a 4+21,则公比q = 15.二项式7( x 的展开式中,x 4的系数为 16.已知角3(, ),(0,)22 ππ απβ∈∈,且满足1sin tan cos βαβ+= ,则β= (用a 表示)。 三、解答题:本大题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,解答应写在答题卡上的指定区域内。 17.(本小题满分12分) 在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,且cos 2C -cos 2B=sin 2A -sinAsinC 。 (Ⅰ)求角B 的值; (Ⅱ)若△ABC 的面积为b =,求a +c 的值。 18.【本小题满分12分】 如图所示的多面体ABCDEF 中,四边形ABCD 是边长为2的正方形,ED//FB ,DE =1 2 BF ,AB =FB ,FB ⊥平面ABCD 。 (Ⅰ)设BD 与AC 的交点为0,求证:OE ⊥平面ACF ; (Ⅱ)求二面角E -AF -C 的正弦值。 19.(本小题满分12分) 抛物线C :y 2=2px(p>0)的焦点是F ,直线y =2与C 的交点到F 的距离等于2。 (Ⅰ)求抛物线C 的方程; (Ⅱ)一直线l :x =kx +b(b1,k0)交C 于A 、B 两点,其中点(b ,k)在曲线(x -3)2-4y 2=8上,求证:FA 与FB 斜率之积为定值。 20.(本小题满分12分) 设函数()sin ,(0,)2 f x ax x x π =-∈,a 为常数。 (Ⅰ)若函数f(x)在(0, )2 π上是单调函数,求a 的取值范围; (Ⅱ)当1a ≤时,证明:3 1()6 f x x =。 21.(本小题满分12分) 某电子公司新开发一电子产品,该电子产品的一个系统G 有3个电子元件组成,各个电子元件能否正常工作的概率均为 1 2 ,且每个电子元件能否正常工作相互独立。若系统G 中有超过一半的电子元件正常工作,则G 可以正常工作,否则就需要维修,且维修所需费用为500元。 (Ⅰ)求系统不需要维修的概率; (Ⅱ)该电子产品共由3个系统G 组成,设ξ为电子产品需要维修的系统所需的费用,求ξ的分布列与期望; (Ⅲ)为提高G 系统正常工作概率,在系统内增加两个功能完全一样的其他品牌的电子元件,每个新元件正常工作的概率均为p ,且新增元件后有超过一半的电子元件正常工作,则G 可以正常工作,问:p 满足什么条件时,可以提高整个G 系统的正常工作概率? 请考生从第22、23题中任选一题做答,并用2B 铅笔将答题卡上所选题目对应的题号右侧方框涂黑,按所涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题进行评分;不涂,按本选考题的 首题进行评分。 22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程 已知平面直角坐标系中,曲线C 1的参效方程为2cos 1cos 2x y φ φ =?? =+?(φ为参数),以原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方程为()3 R π θρ==。 (Ⅰ)求曲线C 2的直角坐标方程; (Ⅱ)求曲线C 1与曲线C 2交点的直角坐标。 23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 己知函数()124f x x x =-++。 (Ⅰ)求不等式f(x)>6的解集; (Ⅱ)若()10f x m --≥恒成立,求实数m 的取值范围。 数学参考答案(理科) 1.【解析】{|12}A B x x =<<,故选D. 3.【解析】因为3,4a b ==,故双曲线 22 +1916 x y =的右焦点的坐标是. 4.【解析】因为0.4 0.54log 0.40,4 1,00.41m n p =<=><=<,所以m p n <<. 5.【解析】2 3 2 (32)()x x y x x e x x e '=+++,所以1|7x y e ='=,又1x =时,2y e =,所以所求切线方程为27(1)y e e x -=-,即75y ex e =- 6.【解析】因为11515815() 15152 a a S a += ==,所以81a =,又411a =,所以公差 1115 42 d -= =-,所以24211516a a d =-=+=. 7.【解析】因为sin 3cos3)4y x x x π=+=+, 所以将其图象向左平移4 π 个单位长度, 可得)])2y x x x ππ =++=+π=,故选C. 9.【解析】由题意可知,当x R ∈时,()x x f x e e =- ,所以()0x x f x e e '=+>为R 上的单 调递增函数,故由2 (2)(3)0f x x f --<,得2 (2)(3)f x x f -<,即2 230x x --<,解得 13x -<<,故选A. 10.【解析】(2)()220m n x m n y m n ++--+=整理得(22)(2)0x y m x y n +-+--=,由 题意得22020x y x y +-=?? --=?,解得0 2 x y =??=?,所以直线l 过定点(0,2)Q .因为OP l ⊥,所以点P 的 轨迹是以OQ 为直径的圆,圆心为(0,1),半径为1,因为圆心(0,1)到直线30x y -+=的距 11.【解析】设圆锥的底面半径为r ,高为h ,则2 2 2 2 4=16r h l +==, 所以2 221111623121221223 r h V rh r h S rl ππ+==≤?=? =, 当且仅当r h ==时取等号.此时侧 面积为 1 242 ?π?=. 则(A M m =-,(NM m =-的直角三角形,则0AM NM ?=,即 13. 11 3 -【解析】向量(2,3)a =,(1,)b m =-,∴(1,3)a b m +=+, a 与a b +垂直,∴23(3)0m ++=,解得11 3 m =-. 14.【答案】4 【解析】由题意得4421S a -=, 所以321S =,又11,a =,所以3 31211q S q -= =-,解得4q =或5q =-(舍),所以4q =. 15.【答案】283 【解析】7 x ? ? 展开式的通 项公式为 13 77221772233r r r r r r r T C x x C x ---+????=??-=?-? ? ????? 2r =,故所求系数为 2 27228 33C ???-= ??? . 16.【答案】 5 22 απ- 【解析】法一:由1sin tan cos βαβ+= 得sin 1sin cos cos αβαβ+=, 所以sin cos cos (1sin )αβαβ=+,即sin()cos αβα-=. 结合诱导公式得sin()sin()2 π αβα-=-. 因为3(, ),(0,)22ππαπβ∈∈,所以3(,),(,)222 πππ αβπαπ-∈-∈--. 由诱导公式可得sin()sin[2( )]2π αβπα-=+-,易知3 2()(,)22 ππαππ+-∈, 因为sin y x =在3(,)22ππ上单调递减,所以2()2παβπα-=+-,即5 22 βαπ=-. 法二:由1sin tan cos β αβ +=得sin cos tan 1 2 22 tan tan( )24 cos sin 1tan 2 2 2 β ββ β π αβ β β ++= = =+--, 所以tan tan()24 β π α=+. 因为3(, ),(0,)22ππαπβ∈∈,所以(,)2442 βπππ+∈. 由诱导公式可得tan()tan απα-=,即tan()tan()24 β π απ-=+ 因为tan y x =在(0, )2 π上单调递增,所以2 4 β π απ-= + ,即522 βαπ=- . 17.【解析】(1) 由2 2 2 cos cos sin sin sin C B A A C -=-, 得2 2 2 sin sin sin sin sin B C A A C -=-. 由正弦定理,得2 2 2 b c a ac -=-,即2 2 2 a c b a c +-=,…………………………3分 所以2221 cos 222 a c b a c B ac ac +-= ==.………………………………………………5分 因为0C π<<,所以3 B π =.……………………………………………………6分 (2)由(1)知3 π=B ,∴22222 2cos b a c ac B a c ac =+-=+-.①…………8分 又1 sin 2 S ac B = =9分 ∴12ac =,②…………………………………………………………………………10分 又b =Q ,∴据①②解,得7a c +=.…………………………………………12分 18.【解析】(1)证明:由题意可知:ED ⊥面ABCD , 从而Rt EDA Rt EDC ???,EA EC ∴=,又O 为AC 中点, DE AC ∴⊥,在EOF ? 中,3OE OF EF ===, 222OE OF EF ∴+=,OE OF ∴⊥又AC OF O =, OE ∴⊥面ACF .……………………………………………………………………5分 (2)ED ⊥面ABCD ,且DA DC ⊥, 如图以D 为原点,DA ,DC ,DE 方向建立空间直角坐标系, 从而(0E ,0,1),(2A ,0,0),(0C ,2,0),(2F ,2,2),(1O ,1,0) 由(1)可知(1EO =,1,1)-是面AFC 的一个法向量,…………………………7分 设(n x =,y ,)z 为面AEF 的一个法向量, 由22020 AF n y z AE n x z ?=+=??=-+=??,令1x =得(1n =,2-,2),………………………………9分 设θ为二面角E AF C --的平面角, 则||3 |cos ||cos , |3|||| EO n EO n EO n θ=<>= = ,sin 3θ∴=. ∴二面E AF C --12分 19.【解析】(1)由||2PF =知P 到准线的距离也是2, P ∴点横坐标是22 p - , 将(2,2)2 p P - 代入22y px =,得2p =, ∴抛物线C 的方程为24y x =.………………………………………………………………5分 (2)证明:联立24y x x ky b ?=?=+?得2 440y ky b --=, 设2 11(,)4 y A y ,222(,)4y B y ,则124y y k +=,124y y b =-.………………………………7分 因为点(,)b k 在曲线22 (3)49x y --=上,所以代入整理可得22461b k b -=-.………8分 则121222 22221212121241()()421(1)(1)1441642 FA FB y y y y b k k y y y y y y y y b k b -====-+--+---++. …………………………………………………………………………………………………12分 20.【解析】(1)由()sin f x ax x =-得导函数()cos f x a x '=-,其中0cos 1x <<. 当1a ≥时,()0f x '>恒成立, 故()sin f x ax x =-在(0,)2 π 上是单调递增函数,符合题意; ……………………2分 当0a ≤时,()0f x '<恒成立, 故()sin f x ax x =-在(0,)2 π上是单调递减函数,符合题意;……………………3分 当01a <<时,由()cos 0f x a x '=-=得cos x a =, 则存在0(0,)2 x π∈,使得0cos x a =. 当00x x <<时,0()0f x '<,当02 x x π << 时, 0()0f x '>,所以()f x 在0(0,)x 上单调递减,在0(,)2 x π 上单调递增, 故()f x 在(0,)2 π 上是不是单调函数,不符合题意. 综上,a 的取值范围是] [(,01,)-∞+∞. ……………………………………………6分 (2)由(1)知当1a =时,()sin (0)0f x x x f =->=, 即sin x x <,故2 2sin ()22x x <.…………………………………………………………9分 令3311()()sin ,(0,)662 g x f x x ax x x x π =-=--∈, 则22222111()cos 12sin 12()122222 x x g x a x x a x a x a '=--=-+-<-+-=-, 当1a ≤时,()10g x a '=-≤,所以()g x 在(0,)2 π 上是单调递减函数, 从而()(0)0g x g <=,即3 1()6 f x x ≤.………………………………………………12分 21.【解析】(1)系统不需要维修的概率为223 3331111()()2222C C ??+?=.…………2分 (2)设X 为维修维修的系统的个数,则1 (3,)2 X B ,且500X ξ=, 所以3311(500)()()(),0,1,2,322 k k k P k P X k C k ξ-====??=. 所以ξ的分布列为 所以ξ的期望为()50037502 E ξ=?? =.…………………………………………6分 (3)当系统G 有5个电子元件时, 原来3个电子元件中至少有1个元件正常工作,G 系统的才正常工作. 若前3个电子元件中有1个正常工作,同时新增的两个必须都正常工作, 则概率为1 222 3113()228C p p ? ??=; 若前3个电子元件中有两个正常工作,同时新增的两个至少有1个正常工作, 则概率为2 2 1222232311113 ()(1)()(2)2 2228 C C p p C p p p ?? ???-+???=-; 若前3个电子元件中3个都正常工作,则不管新增两个元件能否正常工作, 系统G 均能正常工作,则概率为3 3 31 1()2 8 C ?= . 所以新增两个元件后系统G 能正常工作的概率为 2233131(2)88 848 p p p p +-+=+, 于是由3113(21)4828 p p +-=-知,当210p ->时,即1 12p <<时, 可以提高整个G 系统的正常工作概率.………………………………………………12分 22.【解析】(I )依题意,曲线2C 的直角坐标方程为y =.…………………………3分 (II )因为曲线1C 的参数方程为2cos ,1cos 2,x y ??=? ?=+? (?为参数), 所以曲线1C 的直角坐标方程为[]()2 12,22 y x x = ∈-,……………………………………7分 联立2 , 1, 2 y y x ?=??=??解方程组得0,0,x y =??=?或6,x y ?=??=?? 根据x 的范围应舍去6, x y ?=? ? =??故交点的直角坐标为(0,0).……………………………10分 23.【解析】(1)依题意,1246x x -++>, 当2x <-时,原式化为1246x x --->,解得3x <-,故3x <-; 当21x -≤≤时,原式化为1246x x -++>,解得1x >,故无解; 当1x >时,原式化为1246x x -++>,解得1x >,故1x >; 综上所述,不等式()6f x >的解集为() (),31,-∞-+∞;………………………………5分 (2)因为()124122123f x x x x x x x x =-++=-++++≥-++≥, 当且仅当2x =-时,等号成立. 故()10f x m --≥恒成立等价于13m -≤;即313m -≤-≤,解得24m -≤≤ 故实数m 的取值范围为[2,4]-.……………………………………………………………10分2020届安徽省皖江名校联盟2017级高三第一次联考数学(文)试卷及答案