2019-2020学年广东省普通高中学业水平数学试卷
一、选择题
1.已知集合M={﹣1,0,1,2},N={1,2,3},则M∪N=( )
A.M B.N C.{﹣1,0,1,2,3} D.{1,2}
2.复数(1+i)i=( )
A.﹣1+i B.1+i C.﹣1﹣i D.1﹣i
3.某次歌唱比赛中,7位评委为某选手打出的分数分别为83,91,91,94,94,95,96,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均数为( )
A.94 B.93 C.92 D.91
4.直线x﹣2y﹣1=0的斜率是( )
A. B. C.2 D.﹣2
5.下列函数为偶函数的是( )
A.f(x)=x+3 B.f(x)=x2﹣2 C.f(x)=x3 D.
6.若sinα>0,且cosα<0,则角α是( )
A.第一象限角 B.第二象限角 C.第三象限角 D.第四象限角
7.函数的定义域是( )
A.(0,4) B.[0,4]
C.(﹣∞,0)∪(4,+∞) D.(﹣∞,0]∪[4,+∞)
8.在等差数列{an}中,若a5=﹣15,a10=﹣10,则a20=( )
A.﹣20 B.﹣5 C.0 D.5
9.已知函数,设f(1)=a,则f(a)=( )
A.2 B. C. D.
10.设x,y满足约束条件,则z=x﹣2y的最小值是( )
A.﹣2 B.﹣3 C.﹣5 D.﹣6
11.设a=log23,b=log0.32,c=log32,则( )
A.c<b<a B.b<a<c C.a<b<c D.b<c<a
12.直线l:x+y﹣2=0被圆C:x2+y2=3截得的弦长为( )
A. B.2 C. D.1
13.已知命题p:?x0∈[0,+∞),ln(1+x0)=x0,则¬p为( )
A.?x0?[0,+∞),ln(1+x0)=x0
B.?x?[0,+∞),ln(1+x)=x
C.?x0∈[0,+∞),ln(1+x0)≠x0
D.?x∈[0,+∞),ln(1+x)≠x
14.一个棱长为2的正方体,其顶点均在同一球的球面上,则该球的表面积是( )
(参考公式:球的表面积公式为S=4πR2,其中R是球的半径)
A.3π B.4π C.8π D.12π
15.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知,b=4,且△ABC的面积为2,则a=( )
A. B. C. D.
二、填空题(每小题4分)
16.设向量,若,则m= .
17.设等比数列{an}的前n项和为Sn,已知a1=1,S2=3,则S3= .
18.从4张分别写有数字1,2,3,4的卡片中随机抽取2张,则所取2张卡片上的数字之积为奇数的概率是 .
19.设椭圆的两个焦点分别为F1,F2,过F2作椭圆长轴的垂线交椭圆于A,B两点,若△AF1B为等边三角形,则该椭圆的离心率为 .
三、解答题(每小题12分)
20.已知函数f(x)=sin2x.
(1)求函数f(x)的最小正周期和最大值;
(2)若θ满足,求的值
21.如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面是边长为2的等边三角形,点D,E分别是BC,AB1的中点.
(1)证明:DE∥平面ACC1A1;
(2)若BB1=1,证明:C1D⊥平面ADE.
参考答案
一、选择题(每小题4分)
1.已知集合M={﹣1,0,1,2},N={1,2,3},则M∪N=( )
A.M B.N C.{﹣1,0,1,2,3} D.{1,2}
【分析】进行并集的运算即可.
解:∵M={﹣1,0,1,2},N={1,2,3},
∴M∪N={﹣1,0,1,2,3}.
故选:C.
2.复数(1+i)i=( )
A.﹣1+i B.1+i C.﹣1﹣i D.1﹣i
【分析】直接利用两个复数代数形式的乘法法则,以及虚数单位i的幂运算性质,求得结果.
解:复数(1+i)i=i+i2=﹣1+i,
故选:A.
3.某次歌唱比赛中,7位评委为某选手打出的分数分别为83,91,91,94,94,95,96,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均数为( )
A.94 B.93 C.92 D.91
【分析】评委打出的最低分为83,最高分为96,去掉最高分和最低分,其余得分为91,91,94,94,95,求出平均数.
解:评委打出的最低分为,83,最高分为96,去掉最高分和最低分,其余得分为91,91,94,94,95,
故平均分为 =93.
故选:B.
4.直线x﹣2y﹣1=0的斜率是( )
A. B. C.2 D.﹣2
【分析】若Ax+By+c=0,B≠0,则斜率为k=﹣,可解出.
解:直线斜率为斜率为k=﹣=.
故选:A.
5.下列函数为偶函数的是( )
A.f(x)=x+3 B.f(x)=x2﹣2 C.f(x)=x3 D.
【分析】根据题意,依次分析选项中函数的奇偶性,综合即可得答案.
解:根据题意,依次分析选修:
对于A,f(x)=x+3,为一次函数,不是偶函数,不符合题意;
对于B,f(x)=x2﹣2,为二次函数且其对称轴为y轴,是偶函数,符合题意,
对于C,f(x)=x3,是奇函数不是偶函数,不符合题意;
对于D,f(x)=,为反比例函数,不是偶函数,不符合题意;
故选:B.
6.若sinα>0,且cosα<0,则角α是( )
A.第一象限角 B.第二象限角 C.第三象限角 D.第四象限角
【分析】直接由三角函数的象限符号取交集得答案.
解:由sinα>0,可得α为第一、第二及y轴正半轴上的角;
由cosα<0,可得α为第二、第三及x轴负半轴上的角.
∴取交集可得,α是第二象限角.
故选:B.
7.函数的定义域是( )
A.(0,4) B.[0,4]
C.(﹣∞,0)∪(4,+∞) D.(﹣∞,0]∪[4,+∞)
【分析】可看出,要使得函数f(x)有意义,则需满足x2﹣4x≥0,解出x的范围即可.
解:要使f(x)有意义,则x2﹣4x≥0,解得x≤0或x≥4,
∴f(x)的定义域是(﹣∞,0]∪[4,+∞).
故选:D.
8.在等差数列{an}中,若a5=﹣15,a10=﹣10,则a20=( )
A.﹣20 B.﹣5 C.0 D.5
【分析】由等差数列的性质an﹣am=(n﹣m)d,得a10﹣a5=5d,求出公差d,及a20.
解:等差数列{an}中,若a5=﹣15,a10=﹣10,
a10﹣a5=5d,d===1,
所以a20=a5+15d=﹣15+15×1=0,
故选:C.
9.已知函数,设f(1)=a,则f(a)=( )
A.2 B. C. D.
【分析】根据题意,由函数的解析式求出f(1)的值,即可得a的值,进而结合函数的解析式分析可得答案.
解:根据题意,函数,
则f(1)=1﹣2=﹣1,
又由f(1)=a,即a=﹣1,
则f(a)=f(﹣1)=()﹣1=2;
故选:A.
10.设x,y满足约束条件,则z=x﹣2y的最小值是( )
A.﹣2 B.﹣3 C.﹣5 D.﹣6
【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,结合数形结合进行求最值即可.
解:由z=x﹣2y得y=,
作出不等式组对应的平面区域如图(阴影部分):
平移直线y=由图象可知当直线y=过点C(﹣1,2)时,直线的截距最大,此时z最小,
代入目标函数z=x﹣2y,得z=﹣1﹣2×2=﹣5.
∴目标函数z=x﹣2y的最小值是﹣6.
故选:C.
11.设a=log23,b=log0.32,c=log32,则( )
A.c<b<a B.b<a<c C.a<b<c D.b<c<a
【分析】利用对数函数和指数函数的性质求解.
解:a=log23∈(1,2),b=log0.32<0,c=log32∈(0,1),
故b<c<a,
故选:D.
12.直线l:x+y﹣2=0被圆C:x2+y2=3截得的弦长为( )
A. B.2 C. D.1
【分析】求出圆心到直线的距离,再由垂径定理求弦长.
解:∵圆C:x2+y2=3的圆心(0,0)到直线l:x+y﹣2=0的距离d=,
圆C的半径r=,
∴直线l:x+y﹣2=0被圆C:x2+y2=3截得的弦长为.
故选:B.
13.已知命题p:?x0∈[0,+∞),ln(1+x0)=x0,则¬p为( )
A.?x0?[0,+∞),ln(1+x0)=x0
B.?x?[0,+∞),ln(1+x)=x
C.?x0∈[0,+∞),ln(1+x0)≠x0
D.?x∈[0,+∞),ln(1+x)≠x
【分析】否定:否定两次,否定结论.
解:否定:否定两次,否定结论.
故命题p:?x0∈[0,+∞),ln(1+x0)=x0,则¬p为?x∈[0,+∞),ln(1+x)≠x.
故选:D.
14.一个棱长为2的正方体,其顶点均在同一球的球面上,则该球的表面积是( )
(参考公式:球的表面积公式为S=4πR2,其中R是球的半径)
A.3π B.4π C.8π D.12π
【分析】利用球的直径为其内接正方体的体对角线,即可求解.
解:由于正方体的顶点均在同一球的球面上,即其体对角线为球的直径:2R=;
∴;
∴球的表面积公式为S=4πR2=12π;
故选:D.
15.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知,b=4,且△ABC的面积为2,则a=( )
A. B. C. D.
【分析】利用面积公式求出c,再利用余弦定理求出a.
解:由,
c=,
a2=16+2﹣2×=18﹣8=10,
故a=,
故选:B.
二、填空题(每小题4分)
16.设向量,若,则m= ﹣6 .
【分析】根据题意,由向量平行的坐标表示公式可得1×m=3×(﹣2),变形可得m的值,即可得答案.
解:根据题意,向量,
若,则有1×m=3×(﹣2),即m=﹣6;
故答案为:﹣6.
17.设等比数列{an}的前n项和为Sn,已知a1=1,S2=3,则S3= 7 .
【分析】根据题意,分析可得a2=S2﹣S1=S2﹣a1=2,进而可得等比数列的公比,求出a3的值,又由S3=a1+a3+a3,计算可得答案.
解:根据题意,等比数列中a1=1,S2=3,则a2=S2﹣S1=S2﹣a1=3﹣1=2,
则其公比q==2,
故a3=a2q=4,
则S3=a1+a2+a3=1+2+4=7;
故答案为:7.
18.从4张分别写有数字1,2,3,4的卡片中随机抽取2张,则所取2张卡片上的数字之积为奇数的概率是 .
【分析】先算出所有事件,再求出符合题意的事件,求出概率.
解:从4张分别写有数字1,2,3,4的卡片中随机抽取2张共有6种情况,
则所取2张卡片上的数字之积为奇数共有(1,3),1种情况,
故从4张分别写有数字1,2,3,4的卡片中随机抽取2张,则所取2张卡片上的数字之积为奇数的概率为.
故答案为.
19.设椭圆的两个焦点分别为F1,F2,过F2作椭圆长轴的垂线交椭圆于A,B两点,若△AF1B为等边三角形,则该椭圆的离心率为 .
【分析】设点P在x轴上方,坐标为(c,),根据题意可知|PF2|=,△AF1B为等边三角形,求得a和c的关系,求得离心率.
解:设点P在x轴上方,坐标为(c,),∵△AF1B为等边三角形,
∴2a=3,即2a2=3(a2﹣c2)
故椭圆的离心率e==.
故答案为:.
三、解答题(每小题12分)
20.已知函数f(x)=sin2x.
(1)求函数f(x)的最小正周期和最大值;
(2)若θ满足,求的值
【分析】(1)利用三角函数的性质直接求解即可;
(2)依题意,,再利用二倍角公式即可得解.
解:(1)函数f(x)=sin2x,则f(x)的最小正周期是,f(x)的最大值是1;
(2)由,得,
所以.
21.如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面是边长为2的等边三角形,点D,E分别是BC,AB1的中点.
(1)证明:DE∥平面ACC1A1;
(2)若BB1=1,证明:C1D⊥平面ADE.
【分析】(1)由线面平行的判定定理,只要证明DE∥A1C,就可证明DE∥平面ACC1A1.
(2)因为BB1⊥平面ABC,由线面垂直的性质定理得,BB1⊥AD,因为底面ABC是等边三角形,D为BC的中点,所以BC⊥AD,所以AD⊥平面B1BCC1,所以AD⊥C1D,有勾股定理得C1D⊥DB1,结合线面垂直的判定定理得C1D⊥平面ADE.
【解答】证明:(1)连接A1B,A1C,
在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面ABB1A1是矩形,
因为点E是AB1的中点,所以点E是A1B的中点,
又因为点D是BC的中点,所以DE∥A1C,
因为DE?平面ACC1A1,A1C?平面ACC1A1,
所以DE∥平面ACC1A1.
(2)连接B1D,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,
因为BB1⊥平面ABC,AD?平面ABC,所以 BB1⊥AD,
又因为底面ABC是等边三角形,D为BC的中点,
所以BC⊥AD,又BC∩BB1=B,
所以AD⊥平面B1BCC1,又C1D?平面B1BCC1,
所以AD⊥C1D,
由BC=2,得BD=1,又BB1=CC1=1,
所以,
所以,所以C1D⊥DB1,DB1∩AD=D,所以C1D⊥平面ADB1,
即C1D⊥平面ADE.