天津一中2020—2021届高三年级第五次月考数学试卷
一、选择题:
1.已知集合false,false,则false( )
A.false B.false C.false D.false
2.设false,false是两个不同平面,直线false,直线false,则下列结论正确的是( )
A.false是false的充分条件 B.false是false的必要条件
C.false是false的必要条件 D.false是false的必要条件
3函数false的图象大致是( )
A. B. C. D.
4.学校为了调查学生在课外读物方面的支出情况,抽取了一个容量为false的样本,其频率直方图如图所示,其中支出(单位:元)在false内的学生有30人,则false的值为( )
A.900 B.1000 C.90 D.100
5.已知false,false,false,则false,false,false的大小关系为( )
A.false B.false C.false D.false
6.已知三棱锥false中,false平面false,false是边长为3的等边三角形,若此三棱锥外接球的体积为false,那么三棱锥false的体积为( )
A.false B.false C.false D.false
7.已知双曲线false,false为等边三角形.若点false在false轴上,点false,false在双曲线false上,且双曲线false的实轴为false的中位线,双曲线false的左焦点为false,经过false和抛物线false焦点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为( )
A.false B.false C.false D.false
8.已知函数false,其图像相邻两条对称轴之间的距离为false,且直线false是其中一条对称轴,则下列结论正确的是( )
A.函数false的最小正周期为false B.函数false在区间false上单调递增
C.点false是函数false图象的一个对称中心
D.将函数false图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的图象向左平移false个单位长度,可得到false的图象
9.已知函数false,若对任意false,false恒成立,则实数false的取值范围是( )
A.false B.false
C.false D.false
二、填空题:
10.若复数false,则false__________.
11.二项式false的展开式中的常数项为__________.
12.已知false,false,且false,则false的最小值为__________.
13.若函数false图像在点false处的切线方程为false,则false的最小值为__________.
14.天津是一个古老与现代、保守与开放相融合的城市,历经600多年,特别是近代造就了中西合璧、古今兼容的独特城市风貌,成为国内外游客首选的旅游圣地.2021年元月份以来,来天津游览的游客络绎不绝,现通过对来津游客问卷调查,发现每位游客选择继续游玩的概率都是false,不游玩的概率都是false,若不游玩记1分,继续游玩记2分,游客之间选择意愿相互独立,从游客中随机抽取3人,记总得分为随机变量false,则false的数学期望false__________.
15.如图,在false和false中,false是false的中点,false,false,若点false为false上的动点,则false的最小值为__________,若false,则false等于__________.
三、解答题:
16.已知false中,角false的对边分别为false,false,false,false
(1)求角false;
(2)若false,false,求false的值
(3)若false,false,求false.
17.如图,已知平面false平面false,直线false平面false,且false.
(1)求证:false平面false;
(2)若false,false平面false
(ⅰ)求二面角false的余弦值;
(ⅱ)在直线false(除false、false两点外)上是否存在一点false,使得直线false与平面false所成角的余弦值为false,若存在,则求false的值;如不存在,请说明理由.
18.设等差数列false的前false项和为false,且等比数列false的前false项和为false,满足false,false,false,false.
(1)求false,false的通项公式;
(2)求满足条件的最小正整数false,使得对false不等式false恒成立;
(3)对任意的正整数false,设false,求数列false的前false项和.
19.已知椭圆false的离心率为false,以椭圆中心为圆心,长半轴长为半径的圆被直线false截得的弦长为false
(1)求椭圆false的方程;
(2)椭圆false的左顶点为false,右顶点为false,右焦点false,false是椭圆位于false轴上方部分的一个动点,以点false为圆心,过点false的圆与false轴相交,交点false在false右边,过点false作false轴的垂线false交直线false于点false,过点false作直线false,交直线false于点false,判断false是否为定值,并给出证明.
20.已知函数false,false.
(1)当false时,求函数false的单调区间;
(2)若false存在极小值,求实数false的取值范围;
(3)设false是false的极小值点,且false,证明:false.
参考答案
1.C 2.A 3A 4.D 5.B
6.D 7.B 8.C 9.B 10.false
11.false 12.false 13.false 14.5 15.false 2
16.
解:(1)由false及正弦定理得:
false,
即falsefalse,
false,false,false,
解得:false或false(舍),又false,false;
(2)falsefalse,false;
由余弦定理得:falsefalse,
解得:false.
(3)由正弦定理可得false
false为锐角,false
false
false
false
17.
(1)证明:过点false作false于点false,
因为平面false平面false,又平面false平面false,false平面false,
所以false平面false,
又因为false平面false,所以false,
因为false平面false,false平面false,所以false平面false;
(2)因为false平面false,所以false,
由false可知false,false,false,则false,
所以点false是false的中点,连接false,则false,
所以false平面false,则false,false,所以四边形false是矩形.
以false为坐标原点,分别以false、false、false所在直线为false、false、false轴建立空间直角坐标系,
设false,则false、false、false、false.
设平面false的一个法向量为false,
又false,false.
由false,得false,取false,得false.
设平面false的一个法向量为false,
因为false,false.
由false,得false,取false,得false;
设二面角false的平面角为false,则0falsefalse,
由题知二面角false是钝角,则二面角false的余弦值为false.
(3)设false(false,false)
falsefalse
设直线false与平面false所成角为false
则false
false(舍)或false
所以false.
18.
解:(1)设false的公差为false,false的公比为false.
由false,false得:false
解得:false
所以false.
又由false,false得:false
解得false
所以false.
(2)false
当false时,false
当false时,false
当false时,falsefalse
所以,满足条件的最小正整数false
(3)falsefalse
falsefalse
false
falsefalse
falsefalse
由(1)-(2)可得:
falsefalse
设false的前false项和为
falsefalsefalse
19.
解:(1)false,false
解得false,false椭圆false的方程为:false.
(2)解法一:设直线false的方程为false
联立false
可得false
由false,
可得false
以false为圆心,false为半径的圆为false
联立false
可得false
线段false的中垂线为:false
falsefalse
又falsefalse
所以false为线段false中点
false
解法二:由题意可知false,false,false,设false的坐标为false,则false,
false点false在椭圆false上,false,
falsefalsefalse,
false点false在椭圆false上,false,false,
false,false圆false过点false与点false,
false,false点false,
易求直线false的方程为false,直线false的方程为false,
将false代入直线false的方程得:false,
故点false的坐标为false,
false,false,falsefalse,
false,false,false直线false的方程为:false,
将false代入得:false,false点false
又false,false,
falsefalsefalsefalse
false,
false.
20.
解:(1)当false时,false,false的定义域是false,
falsefalse,
令false,false,false在false递增,
而false,即false,
当false时,false;当false时,false,
因此,当false时,函数false的单调递减区间为false;
(2)false函数false,false,该函数的定义域为false,
false,
令false,则false,false在false上是增函数.
①当false时,false,false,函数false在区间false上是增函数,不存在极值点;
②先证不等式false,构造函数false,则false.
当false时,false,函数false单调递增;当false时,false,函数false单调递减.
所以,false,所以,对任意的false,false.
当false时,false,则false,
false,falsefalse,
由零点存在定理可知,存在false,使false.
false当false时,false,false,false单调递减;
当false时,false,false,false单调递增.
此时,函数false存在极小值点.
综上可知实数false的取值范围是false;
(3)由(1)知false,即false,false,
false,
由false,得false.
令false,由题意false在区间false上单调递减.
又false,由false,得false,
令false,则false,
当false时,false,函数false单调递增;
当false时,false,函数false单调递减.
所以,当false时,函数false取最小值false,
false,即false,即false,
false,falsefalse,
falsefalse,故结论成立.