2020年银川九中、石嘴山三中、平罗中学三校联考(理科)数学试卷注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合{1,1},A =-2{|20,}B x x x x Z =+-<∈,则U A B = A. {1}-B. {1,1}-C. {1,0,1}-D. {1,0,1,2}-2.若a 为实数,则复数()()1z a i ai =++在复平面内对应的点在 A .第一象限B .第二象限C .实轴上D .虚轴上3.已知a ,b 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,且a β⊂,b αβ=I ,则“//a α”是“//a b ”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4.已知α为第二象限角,33cos sin =+αα,则α2cos 等于A .-错误!未找到引用源。
B .-错误!未找到引用源。
C .错误!未找到引用源。
D .错误!未找到引用源。
5.在Rt ABC ∆中,D 为BC 的中点,且AB 6AC 8==,,则BC AD ⋅的值为 A 、28- B 、28 C 、14- D 、146.如图所示,虚线部分是四个象限的角平分线,实线部分是函数)(x f y =的部分图象,则)(x f 可能是A .x x sinB .x x cosC .x x cos 2D .x x sin 27. 七巧板是中国古代劳动人民发明的一种传统智力玩具,它由五块等腰直角三角形、一块正方形和一块平行四边形共七块板组成.(清)陆以湉《冷庐杂识》卷中写道:近又有七巧图,其式五,其数七,其变化之式多至千余,体物肖形,随手变幻,盖游戏之具,足以排闷破寂,故世俗皆喜为之.如图是一个用七巧板拼成的正方形,若在此正方形中任取一点,则此点取自阴影部分的概率为A .516 B .1132 C .716 D .13328.将函数)42sin(2)(π+=x x f 的图象向右平移ϕ(ϕ>0)个单位,再将图象上每一点横坐标缩短到原来的12倍,所得图象关于直线4π=x对称,则ϕ的最小正值为A .错误!未找到引用源。
B .错误!未找到引用源。
C .错误!未找到引用源。
D .错误!未找到引用源。
9.设n S 是数列{}n b 的前n 项和,若2nn n a S +=,()*2122N n b n n a a n ++=-∈,则数列1n nb ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前99项和为A .9798 B .9899C .99100D .100101 10.已知函数()|ln |f x x =,若0a b <<.且()()f a f b =,则2a b +的取值范围是 A .(22,)+∞ B .)22,⎡+∞⎣ C .(3,)+∞ D .[)3,+∞11.F 是双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的右焦点,过点F 向C 的一条渐近线引垂线,垂足为A ,交另一条渐近线于点B ,若2AF FB =u u u r u u u r,则C 的离心率是A 23B .143C 2D .2 12.设函数)(x f (x ∈R)满足)()(x f x f =-,)2()(x f x f -=,且当x ∈[0,1]时,3)(x x f =.又函数|)cos(|)(x x x g π=,则函数)()()(x f x g x h -=在[-错误!未找到引用源。
,错误!未找到引用源。
]上的零点个数为A .5B .6C .7D .8 二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分) 13.71()7x x-的展开式的第3项为 14.《周髀算经》中一个问题:从冬至之日起,小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气的日影子长依次成等差数列,若冬至、立春、春分的日影子长的和是错误!未找到引用源。
尺,芒种的日影子长为错误!未找到引用源。
尺,则冬至的日影子长为15.已知三棱锥P ABC -的四个顶点均在同一个球面上,底面ABC ∆满6BA BC ==2ABC π∠=,若该三棱锥体积的最大值为3.则其外接球的体积为16.如图所示,已知椭圆E 经过点A(2,3),对称轴为坐标轴,焦点F 1,F 2在x 轴上,离心率e=错误!未找到引用源。
.直线l 是∠F 1AF 2的平分线,则椭圆E 的方程是 ,l 所在的的直线方程是三、解答题:共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23为选考题,考生根据要求作答。
17. (本小题满分12分)如图,CM ,CN 为某公园景观湖胖的两条木栈道,∠MCN =120°,现拟在两条木栈道的A ,B 处设置观景台,记BC =a ,AC =b ,AB =c (单位:百米) (1)若a ,b ,c 成等差数列,且公差为4,求b 的值;(2)已知AB =12,记∠ABC =θ,试用θ表示观景路线A -C -B 的长,并求观景路线A -C -B 长的最大值.18.(本小题满分12分)如图,在三棱柱111ABC A B C AB-⊥中,侧面111,BCC B AC AB=.(1)求证:平面1ABC⊥平面1AB C;(2)若12,60AB BC BCC==∠=o,求二面角11B AC B--的余弦值.19.(本小题满分12分)绿水青山就是金山银山.某山村为做好水土保持,退耕还林,在本村的山坡上种植水果,并推出山村游等旅游项目.为预估今年7月份游客购买水果的情况,随机抽样统计了去年7月份100名游客的购买金额.分组如下:[0,20),[20,40),L[100,120],得到如图所示的频率分布直方图:(1)请用抽样的数据估计今年7月份游客人均购买水果的金额(同一组中的数据用该组区间中点作代表).水果达人非水果达人合计男10女30合计(2)若把去年7月份购买水果不低于80元的游客,称为“水果达人”. 填写下面列联表,并根据列联表判断是否有95%的把握认为“水果达人”与性别有关系?(3)为吸引顾客,商家特推出两种促销方案.方案一:每满80元可立减10元;方案二:金额超过80元可抽奖三次,每次中奖的概率为12,且每次抽奖互不影响,中奖1次打9折,中奖2次打8折,中奖3次打7折.若每斤水果10元,你打算购买12斤水果,请从实际付款金额的数学期望的角度分析应该选择哪种优惠方案.附:参考公式和数据:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,n a b c d =+++.临界值表:0k2.072 2.7063.841 6.635 7.87920()P K k ≥0.150 0.100 0.050 0.010 0.00520.(本小题满分12分) 已知抛物线:上一点到其焦点的距离为10.(1)求抛物线的方程;(2)设过焦点的直线与抛物线交于,两点,且抛物线在,两点处的切线分别交轴于,两点,求的取值范围.21.(本小题满分12分)已知函数2()xf x e ax =-,其中常数a R ∈.(1)当(0,)x ∈+∞时,不等式()0f x >恒成立,求实数a 的取值范围;(2)若1a =,且[0,)x ∈+∞时,求证:2()414f x x x >+-.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多选,则按所做的第一题计分。
22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程是cos 2x y ϕϕ=⎧⎪⎨=⎪⎩(ϕ为参数)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,A ,B 为曲线C 上两点,且OA OB ⊥,设射线OA :02πθαα⎛⎫=<< ⎪⎝⎭.(1)求曲线C 的极坐标方程; (2)求OA OB ⋅的最小值.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数|1|||)(++=x x x f .(1)若|1|)(-≥m x f 恒成立,求实数m 的最大值M ;(2)在(1)成立的条件下,正数b a ,满足M b a =+22,证明:ab b a 2≥+.2020年银川市第九中学、石嘴山第三中学、平罗中学高三年级三校联考数 学(理科)参考答案一、选择题:1.C2.D3.C4.A5.D6.A7.C8.B9.C 10.B 11.A 12.B 二、填空题:13. 373x 14. 15.5尺 15. π33216.1121622=+y x 012=--y x三、解答题: 17、【详解】 解:(1)∵a 、b 、c 成等差数列,且公差为4,∴44a b c b =-⎧⎨=+⎩,..................2分∵∠MCN =120°,∴2222cos c a b ab MCN =+-⋅∠,即()()()2224424cos120b b b b b +=-+--°,..............................4分 ∴b =10 ...............................................................6分 (2)由题意,在ABC ∆中,sin sin sin AC BC ABABC BAC ACB==∠∠∠,则()AC BC 12==sin sin120sin 60θθ︒︒-,∴83AC θ=,()8360BC θ=-.,..............................8分∴观景路线A -C -B 的长()()8383608360y AC BC θθθ=+=+-=+..,且060θ<<............................................................10分∴θ=30°时,观景路线A -C -B 长的最大值为83..............................12分18、【详解】 (1)如图,设11BC B C G ⋂=,连接AG.因为三棱柱的侧面11BCC B 为平行四边形,所以G 为1B C 的中点,因为1AC AB =,所以1AB C V 为等腰三角形,所以1B C AG ⊥..............................2分又因为AB⊥侧面11BCC B ,且1B C ⊂平面11BCC B ,所以1AB B C ⊥.......................................................3分 又因为AB AG A ⋂=,所以1B C ⊥平面AB 1C ,又因为1B C ⊂平面1AB C ,所以平面1ABC ⊥平面1AB C ;.........................................5分(2)由(1)知1B C ⊥平面AB 1C ,所以1B C ⊥B 1C以G 为坐标原点,以1GC u u u u r 的方向为x 轴正方向,以1GB u u u r的方向为y 轴正方向,建立如图所示的空间直角坐标系G-xyz.........................................6分由1B C ⊥B 1C 易知四边形11BCC B 为菱形,因为12,60AB BC BCC ==∠=o所以111.3GB GC GC BG === 则可得()()()()1100010003102G C B A -,,,,,,,,,,,....................7分 所以()()111AC =202B C =1,3,0--u u u u v u u u u v,,, 设平面11AC B 的法向量(),,n x y z v=,由111AC =0B C =0n n ⎧⋅⎪⎨⋅⎪⎩u u u u v vu u u u v v 得:22030x z x y -=⎧⎪⎨-=⎪⎩,取z=1,所以,3n ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭v ..........9分 由(1)知1GB u u u r=()3,0为平面AB 1C 的法向量,.....................10分则()11133,0GB 7cosGB ,777GB 33n n nu u u u v v u u u u v v u u u u v v ⎛⎫⋅⎪⋅⎝⎭====⋅⋅易知二面角11B AC B --7...............................12分19、【详解】 (1)(100.005300.0075500.010700.0125900.0101100.005)20x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯62=.估计今年7月份游客人均购买水果的金额为62元. .......................3分(2)列联表如下:水果达人 非水果达人 合计男 10 40 50女 20 30 50合计 30 70 10022100(10302040) 4.761 3.84150503070K ⨯-⨯==>⨯⨯⨯,因此有95%的把握认为“水果达人”与性别有关系. ........................7分(3)若选方案一:则需付款101210110⨯-=元;.........................8分若选方案二:设付款X 元,则X 可能取值为84,96,108,120.33311(84)28P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭, 223113(96)228P X C ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭,213113(108)228P X C ⎛⎫==⨯⨯= ⎪⎝⎭, 30311(120)28P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,所以1331()84961081201028888E X =⨯+⨯+⨯+⨯=........................11分因为102110<,所以选择方案二更划算..............................................12分20、【详解】(Ⅰ)已知到焦点的距离为10,则点到准线的距离为10.∵抛物线的准线为,∴,解得,∴抛物线的方程为.............................5分(Ⅱ)由已知可判断直线的斜率存在,设斜率为,因为,则:. 设,.............................................6分由消去得,,∴,.............................................8分由于抛物线也是函数的图象,且,则:.令,解得,∴,从而............................................9分同理可得,,...................................10分∴.∵,∴的取值范围为........................12分21【详解】(1)Q ()0f x >在0x >恒成立2⇔<x ea x在0x >恒成立,令2()x e g x x =,则2'432(2)()x x x e x e x e x g x x x -⋅-==,......................2分 '()02g x x >⇒>,'()002g x x <⇒<<,∴()g x 在(0,2)单调递减,在(2,)+∞单调递增,.......................4分∴2min()(2)4e g x g ==,∴24e a <............................................................5分 (2)若1a =,则2()414f x x x >+-224140x e x x ⇔--+>在0x ≥恒成立,.....................................................6分 令2()2414x p x e x x =--+,∴'()44x p x e x =--,∴'()p x 在(0,ln 4)单调递减,在(ln 4,)+∞单调递增,..................8分又'(0)3p =-,'2'3(2)120,(3)160p e p e =-<=->,∴存在唯一的0(2,3)x ∈使得0'00()440x p x e x =--=,∴()p x 在0(0,)x 单调递减,在0(,)x +∞单调递增,...................10分∴022min 000()2414218x p x e x x x =--+=-+,Q 0(2,3)x ∈,022min 000()2414218x p x e x x x =--+=-+(0,10)∈,∴2()2414x p x e x x =--+0>恒成立,...............................12分22、【详解】 (1)将曲线C 的参数方程化为直角坐标方程:2212y x +=,.............2分将cos x ρθ=,sin y ρθ=代入可得22(sin )(cos )12ρθρθ+=,化简得C :2221cos ρθ=+..........................................5分(2)由题意知,射线OB 的极坐标方程为2πθα=+或2πθα=-,∴1221cos OA ρα==+ 2221sin OB ρα==+..........................................7分∴()()2222221cos 1sin 1cos 1sin OA OB αααα=⋅=++++⋅22241cos 1sin 32αα=+++≥,当且仅当221cos 1sin αα+=+,即4πα=时,OA OB ⋅取最小值43........10分23、【详解】 (1)法一:由已知可得()12,01,0121,1x x f x x x x -<⎧⎪=≤<⎨⎪-≥⎩,........................2分所以()1min f x =,所以只需11m -≤,解得111m -≤-≤,∴02m ≤≤,所以实数m 的最大值2M =.............................5分(2)证明:法一:综合法∵222a b ab +≥, ∴1ab ≤,1ab ≤,当且仅当a b =时取等号,①.............................7分又2a b ab +≤,12ab ≤, ∴ab aba b ≤+,当且仅当a b =时取等号,②........................9分由①②得,∴12ab a b ≤+,所以2a b ab +≥..........................10分法二:分析法 因为0a >,0b >,所以要证2a b ab +≥,只需证()2224a b a b +≥,即证222224a b ab a b ++≥,∵22a b M +=,所以只要证22224ab a b +≥, 即证()2210ab ab --≤,即证()()2110ab ab +-≤,因为210ab +>,所以只需证1ab ≤,因为2222a b ab =+≥,所以1ab ≤成立, 所以2a b ab +≥。