2020届广东省华南师大附中、实验中学、广雅中学、深圳中学高三上学期期末联考数学(理)试题(含答案解析)

2020届广东省华南师大附中、实验中学、广雅中学、深圳中学高三上学期期末联考数学(理)试题 一、单选题 1.集合,,则( ) A.B.C.D. 【答案】B 【解析】首先求出集合M、N中的元素,由集合的包含关系即可求解. 【详解】 , , 可表示全体整数,表示全体奇数, , 故选B 【点睛】 本题考查了集合与集合之间的关系,解题的关键是确定集合中的元素,属于基础题. 2.原命题为“若互为共轭复数,则”,关于其逆命题,否命题,逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是( ) A.真,假,真B.假,假,真C.真,真,假D.假,假,假 【答案】B 【解析】试题分析设复数,则,所以,故原命题为真;
逆命题若,则互为共轭复数;
如,,且,但此时不互为共轭复,故逆命题为假;
否命题若不互为共轭复数,则;
如,,此时不互为共轭复,但,故否命题为假;
原命题和逆否命题的真假相同,所以逆否命题为真;
故选B. 【考点】命题以及命题的真假. 3.已知平面向量,是非零向量,||2,⊥2,则向量在向量方向上的投影为 A.1B.-1C.2D.-2 【答案】B 【解析】先根据向量垂直得到2,0,化简得到﹣2,再根据投影的定义即可求出. 【详解】 ∵平面向量,是非零向量,||2,⊥2, ∴2,0, 即 即﹣2 ∴向量在向量方向上的投影为﹣1, 故选B. 【点睛】 本题主要考查向量投影的定义及求解的方法,公式与定义两者要灵活运用.解答关键在于要求熟练应用公式. 4.平面∥平面的一个充分条件是( ) A.存在一条直线,∥,∥ B.存在一条直线,⊂,∥ C.存在两条平行直线,,⊂,⊂,∥,∥ D.存在两条异面直线,,⊂,⊂,∥,∥ 【答案】D 【解析】试题分析对于A,一条直线与两个平面都平行,两个平面不一定平行.故A不对;

对于B,一个平面中的一条直线平行于另一个平面,两个平面不一定平行,故B不对;

对于C,两个平面中的两条直线平行,不能保证两个平面平行,故C不对;

对于D,两个平面中的两条互相异面的直线分别平行于另一个平面,可以保证两个平面平行,故D正确 【考点】空间线面平行的判定与性质 5.函数零点的个数是( ) A.5B.4C.3D.2 【答案】C 【解析】试题分析令0,可得, 因为,所以在同一平面直角坐标系内,画出y,y在[0,8]的图象,观察交点个数即得,选C。

【考点】本题主要考查函数零点的概念,对数函数、正弦函数的图象。

点评简单题,令 6.已知函数(,为常数,,)在处取得最大值,则函数是( ) A.奇函数且它的图象关于点对称B.偶函数且它的图象关于点对称 C.奇函数且它的图象关于对称D.偶函数且它的图象关于对称 【答案】A 【解析】首先根据已知可得,然后根据正弦函数的图像与性质得到 ,再化简函数,从而求解问题. 【详解】 ,在处取得最大值, , 则,, , 奇函数且它的图象关于点对称. 故选A 【点睛】 本题考查了辅助角公式以及三角函数的图像与性质,需熟记三角函数的性质,属于基础题. 7.已知函数的图象连续且在上单调,又函数的图象关于轴对称,若数列是公差不为0的等差数列,且,则的前2019项之和为( ) A.0B.2019C.4038D.4040 【答案】C 【解析】由函数的图象关于轴对称,平移可得的图像关于对称,由题意可得,利用等差数列的性质和求和公式,计算即可得到所求的和. 【详解】 函数的图象关于轴对称,且函数的图象连续且在上单调, 可得的图像关于对称, 由数列是公差不为0的等差数列,且, 可得,又是等差数列, 可得, 所以的前2019项之和为 故选C 【点睛】 本题考查了函数的平移变换、等差数列的性质以及等差数列的前项和,需熟记公式与性质,属于基础题. 8.函数在上的单调减区间为( ) A.和B.和 C.和D. 【答案】B 【解析】利用二倍角公式将函数化为,进而可得 ,根据,利用复合函数的单调性即可求解. 【详解】 , 令 ,由,则 所以,在上单调递增,在单调递减 又在上单调递减,在上单调递增,此时, 利用复合函数的单调性可得函数在上单调递减;

在上单调递减,在上单调递增,此时, 利用复合函数的单调性可得函数在上单调递减;

故选B 【点睛】 本题主要考查了三角函数的性质以及复合函数的单调性,需熟记正弦三角函数的性质以及复合函数的单调性“同增异减”的特征,此题属于中档题. 9. 函数fx=的值域为 A.[-,]B.[-,0] C.[0,1]D.[0,] 【答案】C 【解析】令,则的几何意义是单位圆在轴及其上方上的动点与点连线的斜率,由图象,得,即函数的值域为[0,1],故选C. 点睛本题考查利用三角代换、直线的斜率公式求函数的值域,解决本题的关键有两个,一是利用的形式和平方关系联想到三角代换,二是由的形式联想到过两点的直线的斜率公式,充分体现了代数、三角函数、解析几何间的有机结合. 10.已知圆,点,内接于圆,且,当,在圆上运动时,中点的轨迹方程是( ) A.B. C.D. 【答案】D 【解析】将圆周角为定值转化为圆心角为定值,结合圆心距构成的直角三角形得,从而得中点的轨迹方程. 【详解】 设中点为, 圆心角等于圆周角的一半,, , 在直角三角形中,由, 故中点的轨迹方程是, 如图,由的极限位置可得,. 故选D 【点睛】 本题考查了动点的轨迹方程问题,考查了数形结合的思想,属于基础题. 11.是双曲线的右焦点,过点向的一条渐近线引垂线,垂足为,交另一条渐近线于点,若,则的离心率是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】试题分析由题意得,因此 ,选A. 【考点】双曲线离心率 【名师点睛】求双曲线的离心率(取值范围)的策略 求双曲线离心率是一个热点问题.若求离心率的值,需根据条件转化为关于a,b,c的方程求解,若求离心率的取值范围,需转化为关于a,b,c的不等式求解,正确把握c2=a2+b2的应用及e>1是求解的关键. 12.若正四面体SABC的面ABC内有一动点P到平面SAB、平面SBC、平面SCA的距离依次成等差数列,则点P在平面ABC内的轨迹是 A.一条线段B.一个点C.一段圆弧D.抛物线的一段 【答案】A 【解析】试题分析设点到三个面的距离分别是. 因为正三棱锥的体积为定值,所以为定值, 因为.成等差数列, 所以. ∴为定值, 所以点的轨迹是平行的线段. 【考点】等差数列的性质;
抛物线的定义. 点评本题以等差数列为载体,考查正三棱锥中的轨迹问题,关键是分析得出P到侧面SBC的距离为定值. 二、填空题 13.在区间上分别任取两个数,,若向量,,则满足的概率是______ . 【答案】 【解析】由已知向量的坐标求出满足的所满足的条件,结合,数形结合得出答案. 【详解】 由,,得 由,得, 即,满足, 作出图像如图 圆的面积为,正方形的面积为. 则的概率是 . 故答案为 【点睛】 本题考查了几何概型的概率求法,解题的关键是变量满足的条件,属于基础题. 14.已知两个等差数列和的前项和分别为和,且,则______. 【答案】 【解析】由等差数列的性质,,结合等差数列的前项和公式得到,在中取即可得出答案. 【详解】 数列、为等差数列,且前项和分别为和, 则,且, 又,, 所以. 故答案为 【点睛】 本题考查了等差数列的性质、等差数列的前项和公式,需熟记公式,属于基础题. 15.已知随机变量,,若,,则__________. 【答案】 【解析】∵随机变量服从,∴,解得. 又,∴ 故答案为0.1 16.在锐角中,角,,所对的边分别为,,,,当取最大值时,角的值为______. 【答案】 【解析】利用正弦定理以及二倍角公式将化为,再由两角和与差的公式将式子化为,由此可得,代入的展开式,利用基本不等式即可求解. 【详解】 由, , , , , , , 即, ,由三角形为锐角三角形, 所以, 当且仅当,即,取等号 故答案为 【点睛】 本题考查了正弦定理边化角、两角和与差的公式、二倍角公式以及基本不等式,需熟记公式,综合性比较强,属于中档题. 三、解答题 17.已知数列满足,. (Ⅰ)求数列的通项公式;

(Ⅱ)若数列满足,求数列的通项公式. 【答案】(Ⅰ);
(Ⅱ) 【解析】(Ⅰ)由可化为,令,推出,根据的特征即可求出. (Ⅱ)根据题意可得,与原式作差再由(Ⅰ)即可求解. 【详解】 (Ⅰ)由可化为. 令,则,即. 因为,所以, 所以, 即,故. (Ⅱ)由, 可知, 两式作差得, 即. 又当时,也满足上式, 故. 【点睛】 本题考查了由递推关系式求通项公式以及与的关系,属于中档题. 18.某鲜花店根据以往某品种鲜花的销售记录,绘制出日销售量的频率分布直方图,如图所示.将日销售量落入各组区间的频率视为概率,且假设每天的销售量相互独立. (1)求在未来的连续4天中,有2天的日销售量低于100枝且另外2天不低于150枝的概率;

(2)用表示在未来4天里日销售量不低于100枝的天数,求随机变量的分布列和数学期望. 【答案】(1)∴;(2)见解析. 【解析】试题分析根据频率分布直方图求频率要注意小条形的面积代表频率,有2天日销售量低于100枝,另外2天不低于150枝为事件的概率,可根据4天中有2天发生的概率公式计算,根据二项分布列出频率分布列,计算数学期望. 试题解析(1)设日销量为,有2天日销售量低于100枝,另外2天不低于150枝为事件.则,, ∴. (2)日销售量不低于100枝的概率,则,于是, 则分布列为 0 1 2 3 4 ∴. 【点睛】频率分布直方图、茎叶图、线性回归、独立性检验是高考需要掌握的统计知识,概率分布问题注意一些常用的概率分布,如二项分布,超几何分布等,会计算概率,正确列出分布列,正确计算数学期望及方差. 19.如图,是圆的直径,点是圆上异于,的点,直线平面,,分别是,的中点. (Ⅰ)记平面与平面的交线为,试判断直线与平面的位置关系,并加以证明;

(Ⅱ)设,求二面角大小的取值范围. 【答案】(Ⅰ)平面,证明见解析;
(Ⅱ) 【解析】(Ⅰ)证出平面,由线面平行的性质定理可证出,再由线面平行的判定定理即可求解. (Ⅱ)法一证出是二面角的平面角,,根据的范围即可求解. 法二以为轴,为轴,为轴建立空间直角坐标系,求出平面的法向量与平面的法向量,利用向量的数量积即可求解. 【详解】 (Ⅰ)证明如下 ∵,平面,平面, ∴平面. 又平面,平面与平面的交线为, ∴. 而平面,平面, ∴平面. (Ⅱ)解法一设直线与圆的另一个交点为,连结,. 由(Ⅰ)知,,而,∴. ∵平面,∴. 而,∴平面, 又∵平面,∴, ∴是二面角的平面角. . 注意到,∴,∴. ∵,∴, 即二面角的取值范围是. 解法二由题意,,以为轴,为轴,为轴建立空间直角坐标系, 设,,则,,, ,. 设平面的法向量为, 则由得,取得. 易知平面的法向量, 设二面角的大小为,易知为锐角, , ∴, 即二面角的取值范围是. 【点睛】 本题考查了线面平行的性质定理、判定定理以及求面面角、空间向量法求面面角,考查了学生的空间想象能力以