2019-2020年高三第五次自主命题数学(理)试题 含答案 一. 选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.集合,则下列结论正确的是( ) A. B. C. D.2.已知向量,则向量在方向上的投影为( ) A. B. C. D.33. 将图像按向量平移,则平移后所得函数的周期及图像的一个对称中心分别为( ) A. , B. , C. , D. ,4. 已知圆和两坐标轴的公共点分别为,,,则的面积为( ) A. B. C. D.5.已知,则( ) A. B. C. D.6. 设不等式组表示的平面区域为D.在区域D内随机取一个点,则此点到坐标原点的距离大于2的概率是( ) A. B. C. D.7.下列四个命题中,正确的有( )①两个变量间的相关系数越小,说明两变量间的线性相关程度越低; ②命题“,使得”的否定是:“对, 均有” ;③命题“为真”是命题“为真”的必要不充分条件;④若函数在有极值,则或. A.0 个 B.1 个 C.2 个 D.3个8. 某三棱锥的三视图如左下图所示,该三棱锥的表面积是( ) A. B. C. D. 9. 执行如右上图所示的程序框图,输出,那么判断框内应填( )A. B. C. D.10. 已知函数是上的偶函数,当时,都有 成立,若,则( ) A. B.C. D. 11.在等差数列中,,且,则前项和中最大的是( )A. B. C. D. 12.已知抛物线,圆,过点作直线,自上而下顺次与上述两曲线交于点(如图所示),则的值正确的是( )A.等于 B.最小值是 C.等于 D.最大值是 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答卷纸的相应位置上)13.设常数若的二项展开式中项的系数为,则 .14.用数字2,3组成四位数,且数字2,3至少都出现一次,这样的四位数共有 个.(用数字作答)年份xxxxxxxxxx收入x11.512.11313.315支出Y6.88.89.8101215.某市居民xx年家庭年平均收入x(单位:万元)与年平均支出Y(单位:万元)的统计资料如下表所示:根据统计资料,居民家庭年平均收入的中位数是 ,家庭年平均收入与年平均支出有 线性相关关系.16.设是数列的前n项和,且,则= . 三、解答题(本大题共6小题,共70分. 解答应写出必要的文字说明,演算步骤或证明过程.)17.(本小题满分12分)已知四边形ABCD,,,,的面积为,(Ⅰ)求 (Ⅱ)求AC的长.. (本小题满分12分)某权威机构发布了xx年度“城市居民幸福排行榜”,某市成为本年度城市最“幸福城”,随后,该市某校学生会组织部分同学用“10分制”随机调查“阳光”社区人们的幸福度。
现从调查人群中随机抽取16名,如图所示的茎叶图记录了他们的幸福度分数(以小数点前的一位数字为茎,以小数点后的一位数字为叶).(Ⅰ)指出这组数据的众数和中位数;(Ⅱ)若幸福度不低于9.5分,则称该人的幸福度为“极幸福”,求从这16人中随机选取3人,至多有一人是“极幸福”的概率;(III)以这16人的样本数据来估计整个社区的总体数据,若从该社区(人数很多)任选3人,记X表示抽到“极幸福”的人数,求X的分布列和数学期望.(本小题满分12分)在平面四边形ABCD中,AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD.将△ABD沿BD折起,使得平面ABD⊥平面BCD,如图所示.(Ⅰ)求证:AB⊥CD;(Ⅱ)若M为AD中点,求直线AD与平面MBC所成角的余弦值. (本小题满分12分)已知椭圆C:的焦距为,且椭圆过点.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)(1)“圆上点处的切线方程为”类比此结论,请写出椭圆上点处的切线方程_______(只需写出结论). (2)过椭圆C左焦点F的直线交椭圆于两点,过分别作椭圆C的两条切线,求两切线交点的轨迹方程.(本小题满分12分)已知关于的函数,其中,.(Ⅰ)求函数的单调区间;(Ⅱ)若函数在区间内有极值,求的取值范围;(Ⅲ)当时,若有唯一零点,试求. (注:为取整函数,表示不超过的最大整数,如,,; 以下数据供参考:,,,)请考生在第22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一个题目计分,做答时,用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑.22.(本小题10分)选修4—1:几何证明选讲如图,是圆外一点,是切线,为切点,割线与圆相交于点,为的中点,的延长线交圆于点,证明:(Ⅰ);(Ⅱ)23. (本小题10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系中,以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆的极坐标方程为,.(Ⅰ)求的参数方程;(Ⅱ)设点在上,在处的切线与直线垂直,根据(Ⅰ)中得到的参数方程,确定的坐标.24. (本小题10分)选修4-5:不等式选讲设函数=(Ⅰ)证明:2;(Ⅱ)若,求的取值范围. 华清中学第五次自主命题理科数学参考答案一、选择题题号123456789101112答案DACDCDABBBAC二、填空题:13.-2 14.14 15. 13,正 16. 三、解答题:17、解:如图,1)因为,.所以,所以A,B,C,D四点共圆,直径为AC.所以,所以又即又故。
由上知,,在中,由余弦定理得,.18、解:(I)众数:8.6;中位数:8.75(II)设表示所取三人中有个人“极幸福”,至多有一人是“极幸福”记为事件,则(III) X的所有可能取值为0,1,2,3,由题知 X的分布列为:19、解:(1)证明:∵平面ABD⊥平面BCD,平面ABD∩平面BCD=BD,AB⊂平面ABD,AB⊥BD,∴AB⊥平面BCD.又CD⊂平面BCD,∴AB⊥CD.(2)过点B在平面BCD内作BE⊥BD. 由(1)知AB⊥平面BCD,BE⊂平面BCD,BD⊂平面BCD,∴AB⊥BE,AB⊥BD.以B为坐标原点,分别以,,的方向为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系(如图所示).依题意,得B(0,0,0),C(1,1,0),D(0,1,0),A(0,0,1),M.则=(1,1,0),=,=(0,1,-1).设平面MBC的法向量n=(x0,y0,z0),则即取z0=1,得平面MBC的一个法向量n=(1,-1,1).设直线AD与平面MBC所成角为θ,则sin θ===. 即直线AD与平面MBC所成角的余弦值.20. 解:(Ⅰ)由已知得所以椭圆的方程为(Ⅱ)(1) (2) 当直线的斜率存在时,设的方程为设则椭圆在点A处的切线方程为在点B处的切线方程为,由得即此时交点的轨迹方程为(3) 当直线斜率不存在时,直线方程为此时经过A,B的切线的交点为(-2,0),综上所述,切线交点的轨迹方程为21、解:(Ⅰ)由题意,的定义域为, 又, …………1分(1) 当时, ∵恒成立, ∴在上单调递减; (2)当时, 由得,;由得,, ∴在上单调递减,在上单调递增……4分 (Ⅱ)∵, ∴的定义域为. ∴. …………5分 令. () ∴. () (1)当时, ∵恒成立,∴在上单调递增,又,∴在内存在一个零点,也是的零点. ∴在内有极值; (2)当时,当时,,即恒成立, 综上所述,若在内有极值,则实数的取值范围是8分 (Ⅲ)当时, 由(Ⅱ)知在上单调递减,又, ∴当时,. ∴. 又由()及()知, 在上只有一个极小值点,记为, 且当时,单调递减,当时,单调递增, 由题意,即为. ∴ ∴ 消去,得. 令, 则当时,单调递增,单调递减, 且, . ∴, ∴. …………12分(22)解(1)连结错误!未找到引用源。
AB,错误!未找到引用源AC,由题设知错误!未找到引用源PA=错误!未找到引用源PD,故,因为,,,所以从而弧BE=弧EC,因此2)由切割线定理得,因为,所以,由相交弦定理得,所以,.(23) 解:(1)C的普通方程为可得C的参数方程.(2)设由(1)知C是以为圆心,1为半径的上半圆.因为C在点D处的切线与垂直,所以直线GD与的斜率相同.,故D的直角坐标为即24 解:(Ⅰ)由,有故不等式成立.(Ⅱ)因为所以当时,,由得当时,,由得综上所述,的取值范围 。