2019年11月市一模数学(文)试题
一、单选题
1.已知集合,则()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】先解不等式化简集合,再求交集即可.【详解】
由解得,故.又,所以.故选:C.【点睛】
本题考查集合的基本运算,涉及交集、解不等式,是一道基础题.2.已知复数,其中为虚数单位.则()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】先利用复数的除法法则将复数表示为一般形式,然后利用复数求模公式可求出的值.【详解】,则,故选B
.【点睛】
本题考查复数的除法法则以及复数模的计算,解题的关键就是利用复数的四则运算法则将复数表示为一般形式,考查计算能力,属于基础题.3.在等差数列中,则数列的前项的和()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】设公差为,把已知式化简,再利用求和公式即可求解.【详解】
设公差为,由可得,则.所以.故选:C.【点睛】
本题考查等差数列的基本问题,求前项和.是等差数列的基本量,一般可以利用条件建立关于的方程(组)解决问题.4.已知角的终边经过点,则()
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】利用诱导公式可得,再利用三角函数的定义求解即可.【详解】
因为角的终边经过点,所以.所以.故选:D.【点睛】
本题考查三角函数的定义和诱导公式,是一道基础题,解题时要注意符号.5.执行如图所示的程序框图,如果输入,则输出的等于()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】模拟执行程序框图,逐步写出各变量取值的变化,判断循环条件是否成立,最终可得答案.【详解】
执行程序框图,各变量的值依次变化如下:
成立;,成立;,不成立,跳出循环,输出的等于.故选:A.【点睛】
本题考查程序框图,解题的一般方法是模拟执行程序,依次写出各变量取值的变化,解题时要留意循环终止的条件.6.一个棱长为2的正方体被一个平面截去部分后,余下部分的三视图如图所示,则截去部分与剩余部分体积的比为()
A.1:3
B.1:4
C.1:5
D.1:6
【答案】A
【解析】画出几何体的直观图,利用三视图的数据求解几何体的体积即可.
【详解】
解:由题意可知:几何体被平面ABCD平面分为上下两部分,设正方体的棱长为2,上部棱柱的体积为:;
下部为:,截去部分与剩余部分体积的比为:.
故选:A.
【点睛】
本题考查三视图与几何体的直观图的关系,棱柱的体积的求法,考查计算能力.7.函数的部分图象大致是()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】分析函数的定义域、奇偶性以及函数值的正负变化,排除错误选项可得答案.【详解】
由,可得,故是奇函数,图象关于原点对称,排除A.当时,;当时,排除C,D.故选:B.【点睛】
本题考查函数图象的识别,一般利用函数的定义域、值域、奇偶性、单调性等性质分析函数图象的特征,排除错误选项得到答案.8.已知,,则的大小关系为()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】利用对数的性质比较的大小,利用“”比较与的大小关系.【详解】,,又,所以.故选:A.【点睛】
本题考查指数、对数的大小比较.一般利用指数函数、对数函数的单调性和等中间值解决问题.9.下列说法中正确的是()
A.若命题“”为假命题,则命题“”是真命题
B.命题“,”的否定是“,”
C.设,则“”是“”的充要条件
D.命题“平面向量满足,则不共线”的否命题是真命题
【答案】D
【解析】利用逻辑联结词、全称命题的否定、不等式的性质、向量的性质等逐一判断各选项是否正确.【详解】
选项A,若命题“”为假命题,则命题至少有一个假命题,即可能有一真一假,也可能两个都是假命题,所以“”可能是真命题,也可能是假命题,故A不正确.选项B,命题“,”的否定是“,”,故B不正确.选项C,,无法得出,故C不正确.选项D,原命题的否命题时“平面向量满足,则共线”,因为,所以由可得.所以,则或,即共线.故D正确.故选:D.【点睛】
本题考查常用逻辑用语,涉及逻辑联结词、全称命题的否定、充要条件、否命题,综合考查了不等式的性质、平面向量的性质.与其他知识综合命题,是考查常用逻辑用语的一般方式.10.已知函数,若,则的取值范围是()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】先研究函数的单调性和值域,设,得出的取值范围,把表示为的函数,从而可得答案.【详解】
当时,单调递增且,;
当时,单调递增且,.因为,所以.设,则,.所以.所以.由,可得.故选:B.【点睛】
本题考查函数与方程的综合问题.解题时需要综合利用函数与方程、数形结合、等价转化等数学思想方法.11.关于函数的下述四个结论中,正确的是()
A.是奇函数
B.的最大值为
C.在有个零点
D.在区间单调递增
【答案】D
【解析】分析函数的奇偶性、最值、零点、单调性,对各选项进行逐一判断即可.【详解】,所以是偶函数,不是奇函数,故A不正确.,且当时取得等号;,且当时取得等号,所以但等号无法取得,即的最大值小于,故B不正确.由是偶函数且,可得在区间上的零点个数必为偶数,故C不正确.当时,单调递增,故D正确.故选:D.【点睛】
本题考查三角函数的性质,涉及奇偶性、最值、零点、单调性的.解选择题要善于利用排除法,如选项B,可不必求出具体的最大值,只需判断最大值是不是即可.12.已知函数与的图象恰有三个不同的公共点(其中为自然对数的底数),则实数的取值范围是()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由两图象有三个公共点可得有三个实根,变形得,设,则关于的方程有两个不同的实数根且共有三个实数根,结合二次方程根的分布和的图象性质可得答案.【详解】
令,可得,可得.设,则,即.,当时,单调递增且;
当时,单调递减且.作出的图象如图所示.对于,设该方程有两个不同的实根,由题意得共有三个实数根.若是方程的根,则,即,则方程的另一个根为,不合题意.若是方程的根,则,即,则方程的另一个根为,不合题意.所以关于的方程的两根(不妨令)满足.所以解得.故选:A.【点睛】
本题考查函数与方程的综合问题,涉及导数、二次方程等,是一道难题,解题时要灵活运用等价转化、数形结合等数学思想方法.二、填空题
13.若平面单位向量满足,则向量的夹角为_________.
【答案】
【解析】利用数量积运算法则即可求解.【详解】
由单位向量可得,设向量的夹角为,则,解得,则.故答案为:.【点睛】
本题考查利用数量积求向量的夹角,解题时要注意单位向量的模长为,还要注意向量夹角的取值范围为.14.已知幂函数的图象经过点,则_______.
【答案】
【解析】利用幂函数的定义可得,再利用幂函数的图象过点可求得的值,则答案可得.【详解】
由是幂函数,可得.由的图象经过点,可得,解得.所以.故答案为:.【点睛】
本题考查幂函数,利用定义求解即可,是一道基础题.15.正项等比数列满足,且2,成等差数列,设,则取得最小值时的值为_________.
【答案】
【解析】先由题意列关于的方程组,求得的通项公式,再表示出,即可求得答案.【详解】
设等比数列的公比为.由,成等差数列,可得,则,所以,解得(舍去)或.因为,所以.所以.所以.所以,当时,取得最小值,取得最小值.故答案为:.【点睛】
本题考查数列的综合问题,涉及等比数列、等差数列、等比数列求积、求最值等.利用等比数列的基本量进行运算是解题的突破口.16.已知函数对满足,且,若的图象关于对称,则=____________.
【答案】
【解析】先由对称性可得是偶函数,再利用赋值求得的值,从而可判断周期性,答案易得.【详解】
因为的图象关于对称,所以的图象关于对称,即是偶函数.对于,令,可得,又,所以,则.所以函数对满足.所以.所以,即是周期为的周期函数.所以,.所以.故答案为:.【点睛】
本题考查函数性质的综合运用,涉及对称性、奇偶性、周期性等.遇恒等式问题,可尝试通过赋值来求得关键值.三、解答题
17.数列中,,数列满足.
(1)求证:数列是等差数列,并求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析,;(2).【解析】(1)利用,可证数列是等差数列,然后可得,的通项公式.(2)利用(1)可得,于是可用裂项相消法求和.【详解】
(1)由,即.
而,∴,即.
又,∴数列是首项和公差均为1的等差数列.于是,∴.(2)∵,∴.∴
.【点睛】
本题考查等差数列的判断、裂项相消法求和.通项公式形如(为常数)的数列可用裂项相消法求和,裂项时要注意恒等变形调整系数,即.18.的内角,的对边分别为,,且满足=.
(1)求;
(2)若,求的最小值.
【答案】(1);(2).【解析】(1)先化切为弦,再利用三角恒等变换、正弦定理化简,可得答案.(2)利用余弦定理和均值不等式求解,也可以利用正弦定理和三角函数的性质求解.【详解】
(1),...由正弦定理得.,.,.,.(2)方法一:,由余弦定理得,.由基本不等式得(当且仅当时“”成立),则,即的最小值为.方法二:,,由正弦定理得,..,则.,则的最小值为.【点睛】
本题考查解三角形,涉及正弦定理、余弦定理、最值的求法等,一般需综合利用三角恒等变换和三角函数的性质进行解题.19.如图,在三棱锥中,平面平面,为等边三角形,是的中点.(1)证明:;
(2)若,求到平面的距离.【答案】(1)证明见解析(2)
【解析】(1)
取中点,连接,,证平面可得.(2)作平面的垂线,或利用三棱锥的等积转换求解.【详解】
(1)证明:取中点,连接,.为等边三角形,.,是的中点,为中点,∴.又,平面.(2)方法一:取中点,连接CM.为等边三角形,.平面平面,平面..又,平面.,为等边三角形,.是的中点,到平面的距离的倍等于到平面的距离.到平面的距离为.方法二:由平面平面,可得平面,则.,为等边三角形,则.是的中点,.点到平面的距离为,设到平面的距离为,由,解得.【点睛】
本题考查空间垂直关系的转化,空间距离的求解.面面垂直、线面垂直、线线垂直之间可以互相转化,要合理创造转化的条件.求点面距离的常用方法是作—证—求和等积转换.20.已知椭圆的一个焦点与抛物线的焦点重合,且椭圆的离心率为.(1)求椭圆的标准方程;
(2)直线交椭圆于、两点,线段的中点为,直线是线段的垂直平分线,求证:直线过定点,并求出该定点的坐标.
【答案】(1);(2)直线过定点,详见解析.【解析】(1)由焦点和离心率可得的值,则方程易求.(2)设出直线的方程,与椭圆方程联立,结合线段的中点,利用根与系数的关系(或点差法)可求出直线的斜率,进而可表示出直线的方程,判断其所过定点.【详解】
(1)抛物线的焦点为,则.椭圆的离心率,则.故椭圆的标准方程为.(2)方法一:显然点在椭圆内部,故,且直线的斜率不为.当直线的斜率存在且不为时,易知,设直线的方程为,代入椭圆方程并化简得.设,则,解得.因为直线是线段的垂直平分线,故直线,即.令,此时,于是直线过定点.当直线的斜率不存在时,易知,此时直线,故直线过定点.综上所述,直线过定点.方法二:显然点在椭圆内部,故,且直线的斜率不为.当直线的斜率存在且不为时,设,则有,两式相减得.由线段的中点为,则,故直线的斜率.因为直线是线段的垂直平分线,故直线,即.令,此时,于是直线过定点.当直线的斜率不存在时,易知,此时直线,故直线过定点.综上所述,直线过定点.【点睛】
本题考查圆锥曲线(椭圆)的综合问题,涉及弦的中点问题,常规方法是联立直线与圆锥曲线的方程,利用根与系数的关系求解;也可以利用点差法求解.21.已知函数.(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)若函数(其中是的导函数)有两个极值点,且,证明:.【答案】(1);(2)证明见解析.【解析】(1)由题意可得点在曲线上,求出的值,由导数的几何意义求切线方程即可.(2)由题意得极值点,是的根,把待证式中的变量转换为只含一个变量再证.【详解】
(1)的定义域为,.而,即,故所求切线的斜率为,所以切线方程为,即.(2)证明:,则的定义域为,若有两个极值点,且,则方程的判别式,且,得,且.所以
.设,则在上恒成立,故在上单调递减,从而,即.【点睛】
本题考查导数的综合问题,涉及导数的几何意义、函数的极值、不等式的证明.证明不等式的常用方法是构造函数借助导数来证,不等式中含有多变量则要考虑能否转化为单一变量.22.在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(,为参数),以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线经过点,曲线的极坐标方程为.
(1)求曲线的极坐标方程;
(2)若,是曲线上两点,求的值.
【答案】(1);(2).【解析】(1)先化参数方程为普通方程,再化为极坐标方程,利用曲线经过点求出的值即可.(2)把,代入曲线的方程,对变形化简即可.【详解】
(1)将曲线的参数方程化为普通方程为,即.由,得曲线的极坐标方程为.由曲线经过点,则(舍去),故曲线的极坐标方程为.(2)由题意可知,,所以.【点睛】
本题考查参数方程与极坐标方程的转化,考查对极坐标方程含义的理解,是一道基础题.牢记转化公式和极坐标系中的含义即可顺利解题.23.已知函数.
(1)解不等式;
(2)若对于,有,求证:.
【答案】(1);(2)证明见解析.【解析】(1)利用零点分段讨论法解绝对值不等式.(2)利用绝对值三角不等式即可证明结论.【详解】
(1)由得,则或或
解得,或,或,即,所以不等式的解集为.(2)证明:由,所以.【点睛】
本题考查绝对值不等式的求解与证明,利用零点分段讨论法解绝对值不等式,利用绝对值三角不等式证明不等式.