2019-2020学年市一中高考模拟卷(三)数学试题(解析版)

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2019-2020学年市一中高考模拟卷(三)数学试题

一、单选题

1.设x∈R,则“|x-2|<1”是“x2+x-2>0”的()

A.充分不必要条件

B.必要不充分条件

C.充要条件

D.既不充分也不必要条件

【答案】A

【解析】根据不等式的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.

【详解】

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”的充分不必要条件,故选:A.

【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.

2.已知集合,则有()

A.

B.Ü

C.

D.

【答案】B

【解析】根据两个集合分别表示的平面区域分析可得答案.【详解】

因为表示四个顶点分别为的正方形围成的区域(包括边界),而表示的圆心为原点,半径为1的圆围成的区域(包括边界),所以Ü.故选:B

【点睛】

本题考查了集合之间的真子集关系,属于基础题.3.将向量=(,),=(,),…=(,)组成的系列称为向量列{},并定义向量列{}的前项和.如果一个向量列从第二项起,每一项与前一项的差都等于同一个向量,那么称这样的向量列为等差向量列。若向量列{}是等差向量列,那么下述四个向量中,与一定平行的向量是

()

A.

B.

C.

D.

【答案】B

【解析】依题意,当

为等差向量列时,设每一项与前一项的差都等于,则可求出通项公式,所以前21项和,故与

平行的向量是,选B.点睛:

本题主要考查新定义:

等差向量列的理解和应用,属于中档题.解题思路:设每一项与前一项的差都等于,运用类似等差数列的通项和求和公式,计算可得,由向量共线定理,可得出结论.考查类比的数学思想方法和向量共线定理的运用.4.设集合A=[0,),B=[,1],函数,若x0∈A,且f[f(x0)]∈A,则x0的取值范围是()

A.(0,]

B.(,)

C.(,]

D.[0,]

【答案】B

【解析】【详解】

∵x0∈A,∴f(x0)=x0+∈B.∴f[f(x0)]=f(x0+)=2(1-x0-)=1-2x0.又因为f[f(x0)]∈A,∴0≤1-2x0<,解得

5.函数的最小正周期___________.【答案】

【解析】利用两角和的正弦公式化简函数表达式,由此求得函数的最小正周期.【详解】

依题意,故函数的周期.故填:.【点睛】

本小题主要考查两角和的正弦公式,考查三角函数最小正周期的求法,属于基础题.6.若函数,则其反函数_________.【答案】,【解析】计算二阶行列式化简,再根据求反函数的步骤可求得反函数.【详解】

因为,因为,所以,所以由得,所以,交换可得,所以,故答案为:,.【点睛】

本题考查了二阶行列式的计算,反函数的求法,属于基础题.7.在的展开式中,的系数为

.【答案】

【解析】展开式的通项为,由得,所以,所以该项系数为.【考点】二项式定理及二项展开式的通项.8.过原点且与圆相切的直线方程为_______.【答案】

【解析】切线的斜率显然存在,设出切线方程,利用圆心到直线的距离等于半径,列方程可解得答案.【详解】

由得,所以圆心为,半径为,因为圆心到轴的距离为2,所以所求切线的斜率一定存在,所以设所求切线方程为,即,依题意得,解得,所以所求切线方程为.故答案为:.【点睛】

本题考查了求圆的切线方程,属于基础题.9.我国古代数学名著《九章算术》有“米谷粒分”题:粮仓开仓放粮,有人送来米石,验得米内夹谷,抽样取米一把,数得粒内夹谷粒,则这批米内夹谷约为__________石;(结果四舍五入,精确到各位).

【答案】169

【解析】根据古典概型概率公式可得这批米内夹谷的概率约为,所以这批米内夹谷约为石,故答案为.10.抛物线x2=2py(p>0)的焦点为F,其准线与双曲线-=1相交于A,B两点,若△ABF为等边三角形,则p=___________.【答案】6

【解析】因为抛物线x2=2py的准线和双曲线-=1相交交点横坐标为

【考点】本题主要考查抛物线的概念、标准方程、几何性质,考查分析问题解决问题的能力.11.若复数(x,i为虚数单位)满足,则的最小值为_______.【答案】6

【解析】根据复数模的计算公式将化为,将其代入到后,利用基本不等式可求得答案.【详解】

由得,化简得,即,所以,当且仅当时等号成立.故答案为:6

【点睛】

本题考查了复数的模的公式,基本不等式求最小值,属于基础题.12.一个等差数列中,是一个与无关的常数,则此常数的集合为

【答案】

【解析】试题分析:设数列的首项为,公差为,是一个与无关的常数或,所以比值常数为

【考点】等差数列通项公式

13.已知直三棱柱的6个顶点都在球O的球面上,若,,则球的表面积为______.【答案】

【解析】把直三棱柱的补成一个长方体,则直三棱柱的外接球和长方体的外接球是同一个球,由长方体的对角线长等于球的直径,求得球的半径,再利用球的表面积公式,即可求解.

【详解】

由题意,直三棱柱的底面为直角三角形,可把直三棱柱的补成一个长方体,则直三棱柱的外接球和长方体的外接球是同一个球,又由长方体的对角线长等于球的直径,且,即,即,所以球的表面积为.

故答案为:

【点睛】

本题主要考查了直三棱柱与球的组合体问题,以及球的表面积的计算,其中解答中根据组合体的结构特征,求得球的半径是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.

14.新一季“中国好声音”开唱,开场节目是四位导师各选一首自己的代表作供其他导师演唱,每人恰好都是唱别人的歌.假设四首歌已选定,则有______种不同演唱方式.【答案】9

【解析】将问题转化为四个元素填四个空的全错位排列后,再按照元素1的位置分3类讨论计算结果相加即可得到.【详解】

将四位导师抽象为四个元素,设为1,2,3,4,四首歌抽象为四个空位,设为1,2,3,4,依题意转化为四个元素填四个空的全错位排列,第一类:元素1填在2号空位,则元素2有3种填法,元素3,4填法唯一,此时共有3种填法;

第二类,元素1填在3号空位,则元素3有3种填法,元素2,4填法唯一,此时共有3种填法;

第三类,元素1填在4号空位,则元素4有3种填法,元素2,3填法唯一,此时共有3种填法;

根据分类计算原理可得共有3+3+3=9种填法.综上所述,共有9种不同的演唱方式.故答案为:9

【点睛】

本题考查了有限制条件的排列问题,属于中档题.15.若函数的图象关于点成中心对称,则______.【答案】3

【解析】在函数的图象上取两点,求出它们关于点对称的点,后,代入,解方程组可得答案.【详解】

在函数的图象上取两点,则它们关于点对称的点,也在函数的图象上,即,即,解得,所以.故答案为:3

【点睛】

本题考查了函数图象的对称中心的性质,属于基础题.16.在平面直角坐标系中,是坐标原点,两定点满足,由点集所表示的区域的面积是__________.

【答案】4

【解析】【详解】

由||=||=·=2,知cos∠AOB=,又0≤∠AOB≤π,则∠AOB=,又A,B是两定点,可设A(,1),B(0,2),P(x,y),由=λ+μ,可得⇒.因为|λ|+|μ|≤1,所以+≤1,等价于

由可行域可得S0=×2×=,所以由对称性可知点P所表示的区域面积S=4S0=4

三、解答题

17.已知,.(1)若,求的值;

(2)在(1)的条件下,若,求sinβ的值.【答案】(1),(2)

【解析】(1)由可得,再由万能公式可得的值,(2)利用可得答案.【详解】

(1)因为,所以,即,所以.(2)由(1)知,且,所以,所以,所以,又,所以,所以,所以

.【点睛】

本题考查了向量平行的坐标表示,二倍角的正弦公式,同角公式,两角差的正弦公式,属于基础题.18.如图,正四棱锥内接于圆锥,圆锥的轴截面是边长为10cm的正三角形.(1)求异面直线PA与BC所成角的大小;

(2)若正四棱锥由圆锥削去一部分得到,则需要削去部分的体积为多少?(精确到)

【答案】(1),(2).【解析】(1)根据可知,就是异面直线PA与BC所成的角,在三角形中由余弦定理可求得,(2)用圆锥的体积减去正四棱锥的体积即可得到答案.【详解】

(1)在正四棱锥中,所以就是异面直线PA与BC所成的角,在正方形中,所以,在三角形中,所以,所以,所以异面直线PA与BC所成角的大小为.(2)在直角三角形中,所以圆锥的体积,正四棱锥的体积,所以需要削去部分的体积为.所以需要削去部分的体积约为.【点睛】

本题考查了正四棱锥的结构特征,异面直线所成角,椎体的体积公式,属于中档题.19.首项为的无穷等比数列所有项的和为1,为的前n项和,又,常数,数列满足.(1)求数列的通项公式;

(2)若是递减数列,求t的最小值.【答案】(1),(2)1

【解析】(1)根据无穷等比数列所有项的和为1,求出公比,再根据等比数列的通项公式可得;

(2)求出后代入可得,然后根据数列递减可得恒成立,由不等式恒成立可得答案.【详解】

(1)设无穷等比数列的公比为,则,所以,解得,所以,(2)因为,所以,所以,所以,因为是递减数列,所以

恒成立,所以恒成立,所以恒成立,因为为递减函数,所以时,取得最大值,所以,又因为,所以的最小值为1.【点睛】

本题考查了无穷等比数列的和,等比数列的通项公式和前项和,数列的单调性,属于中档题.20.设S、T是R的两个非空子集,如果函数满足:①;②对任意,当时,恒有,那么称函数为集合S到集合T的“保序同构函数”.(1)试写出集合到集合R的一个“保序同构函数”;

(2)求证:不存在从集合Z到集合Q的“保序同构函数”;

(3)已知是集合到集合的“保序同构函数”,求s和t的最大值.【答案】(1),(2)证明见解析,(3)的最大值为1,的最大值为

【解析】(1)直接由题意写出即可;

(2)用反证法证明即可;

(3)用定义证明在上递增,在上递减后,可得,.【详解】

(1)取,该函数是集合到集合R的一个“保序同构函数”;

证明:任取,则,因为在上为增函数,所以,即,由定义可知,函数是集合到集合R的一个“保序同构函数”.(2)证明:假设存在一个从集合到集合的“保序同构函数”,由“保序同构函数”的定义可知,集合和集合中的元素必须是一一对应的,不妨设整数0和1在中的像分别为和,根据保序性,因为0<1,所以,又也是有理数,但是没有确定的原像,因为0和1之间没有另外的整数了,故假设不成立,故不存在从集合Z到集合Q的“保序同构函数”.(3)设,则,所以当时,所以,即,所以在上递增,当时,所以,即,所以在上递减,因为是集合到集合的“保序同构函数”,所以在上递增,所以,所以的最大值为1,的最大值为.【点睛】

本题考查了正切函数的单调性,函数单调性的定义,利用单调性求函数的最值,属于难题.

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