1、山西省阳泉市 2021 届高三上学期 期末考试(文)试题 第第卷卷(选择题 共 60 分) 一、选择题:本题共一、选择题:本题共 12 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 60 分分.在每小题给出的四个选项中,只有一在每小题给出的四个选项中,只有一 项是符合题目要求的项是符合题目要求的. 1.已知集合 2 |20Ax xx, |Bx yx,则AB ( ) A 1|2xx B |02xx C 1|x x D |0 x x 2.设 i 是虚数单位,若复数 10 3i aaR 是纯虚数,则a的值为 ( ) A3 B1 C1 D3 3.某路口人行横道的信号灯为红灯和绿灯交替出现,红灯持续时间为
2、 60 秒.若一名行人来到 该路口遇到红灯,则至少需要等待 25 秒才出现绿灯的概率为( ) A. 5 12 B. 5 8 C. 7 12 D. 7 8 4.如图,AB 是单位圆 O 的直径,且满足DBCDAC,则( ) A1 B 3 2 C 3 2 D 5.“二万五千里长征”是 1934 年 10 月到 1936 年 10 月中国工农红军进行的一次战略转移, 是人类历史上的伟大奇迹, 向世界展示了中国工农红军的坚强意志, 在期间发生了许多可歌 可泣的英雄故事.在中国共产党建党 100 周年之际,某中学组织了“长征英雄事迹我来讲” 活动,已知该中学共有高中生 2700 名,用分层抽样的方法从该
3、校高中学生中抽取一个容量 为 45 的样本参加活动,其中高三年级抽了 14 人,高二年级抽了15人,则该校高一年级学 生人数为( ) A720 B960 C1020 D1680 AC AD 3 6.双曲线0, 01 2 2 2 2 ba b y a x 的左、 右焦点分别为 21,F F.过 1 F作斜率为1的直线交y轴 于点A,交双曲线右支交于点B,若ABAF 1 ,则该双曲线的离心率是( ) A. 3 B.2 C. 5 D.21 7.设变量 , x y 满足约束条件 20, 20, 1, 1, xy xy x y 则 22 13yx的最小值为( ) A2 B3 C4 D10 8.在等差数列
4、 n a中, 3 a, 9 a满足不等式 2 24120 xx的解集为 93 axax,则 数列 n a的前 11 项和等于( ) A66 B132 C-66 D-132 9.执行下边的程序框图,如果输入的为 0.001,则输出 S 的值等于 A 7 1 2 2 B 8 1 2 2 C 9 1 2 2 D 10 1 2 2 10.已知函数 3 (1) ,1 ( ) ln ,1 xx f x x x , , 若12log, 8log, 4log 963 cba,则( ) A. ( )( )( )f af bf c B. ( )( )( )f bf af c C. ( )( )( )f cf af
5、 b D. afcfbf 11.若一个几何体的三视图如图所示,其顶点都在同一个球面上,则该球的表面积是( ) A. 3 20 B. 3 19 C. 3 17 D. 3 16 12.已知函数 11 sinsin sinsin f xxx xx ,现有命题: f x的最大值为 0 ; f x的图像关于y轴对称; f x的周期为; f x的图像关于直线 2 x 对称. 其中真命题的个数是( ) A.4 B.3 C.2 D.1 第第 II 卷卷(非选择题 共 90 分) 本试卷包括必考题和选考题两部分.第 13 题第 21 题为必考题,每个试题考生都必须作答. 第 22 题第 23 题为选考题,考生根
6、据要求作答. 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分分.) 13.已知曲线 xxyln 在点 00, y x 处的切线与直线 012 yx 垂直,则 0 x _. 14.已知21,F F为椭圆1 59 22 yx 的两个焦点,过点 1 F的直线交椭圆于BA,两点,若 5AB,则三角形 2 ABF的面积为_. 15.在北京召开的第24届国际数学家大会的会标是根据中国古代数学家 赵爽的“弦图”设计的.会标图案如图所示,它是由四个相同的直角三 角形与中间的小正方形拼成的一个大正方形.若直角三角形中较小锐角 为,当小正方形的面积是大正方形面积
7、的一半时,tan _. 16.已知数列 n a的首项 1 aa,其前n项和为 n S,且满足 2* 1 2,N nn SSnnn , 若对任意 * 1 N , nn naa 恒成立,则a的取值范围是_. 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 6 小题,共小题,共 70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.(本小题满分 12 分)某工厂为生产一种标准长度为40cm的精密器件,研发了一台生产 该精密器件的车床,该精密器件的实际长度为cma, “长度误差”为40 cma,只要“长 度误差”不超过 0.03cm 就认为合格已知这台车床分昼
8、、夜两个独立批次生产,每天每批 次各生产 1000 件已知每件产品的成本为 5 元,每件合格品的利润为 10 元在昼、夜两个 批次生产的产品中分别随机抽取 20 件,检测其长度并绘制了如下茎叶图: ()分别估计在昼、夜两个批次的产品中随机抽取一件产品为合格品的概率; ()以上述样本的频率作为概率,求这台车床一天的总利润的平均值. 18.(本小题满分 12 分) 在 ABC 中, 三边a,b,c的对角分别为A,B,C, 已知 3a , . 33 cossin coscoscos bCB CAB ()若 2 3c ,求sin A; ()若AB边上的中线长为 37 2 ,求AB的长. 19 (本小题
9、满分 12 分)如图,在棱长为a的正方体 ABCDA1B1C1D1中,M,N,P 分别 为棱 A1D1,C1D1,BC 的中点 ()求证:ACNP; ()求四面体 DMNP 的体积 20 (本小题满分 12 分)已知抛物线 C:y2=3x 的焦点为 F,斜率为 2 3 的直线 l 与 C 的交点 为 A,B,与 x 轴的交点为 P ()若|AF|+|BF|=4,求 l 的方程; ()若,求 FAB OAB S S 的值 21.(本小题满分 12 分)已知函数 eln1ln x f xmxm ()若 ( )f x 在0 x处取到极值,求m的值及函数 ( )f x 的单调区间; ()若 1xf,求
10、m的取值范围 请考生在第请考生在第 22,23 两两题中任选一题作答题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做如果多做,则按所做 3APPB 的第一个题目计分的第一个题目计分.满分满分 10 分分. 选修 44:坐标系与参数方程 22 (本小题满分 10 分)已知曲线 1 C 的参数方程为 45cos 55sin xt yt (t为参数) ,以坐标原 点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 2 C 的极坐标方程为 2sin (1)把 1 C 的参数方程化为极坐标方程,并求曲线 2 C 的直角坐标方程; (2)求 1 C 与 2 C 交点的极坐
11、标( 0, 02 ) 选修 45:不等式选讲 23 (本小题满分 10 分)已知a,b,c为正数,函数 ( ) |f xxaxbxc . (1)若 1abc ,求函数 ( )f x 的最小值; (2)若 01f 且a,b,c不全相等,求证: 333 b cc aa babc . 【参考答案】 一一.选择题(选择题(本大题共本大题共 12 个小题,个小题,每小题每小题 5 分,共分,共 60 分分 ) ) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 C D C B B D A D C A B A 二、二、填空题填空题(本大题共本大题共 4 个小题,个小题,每每小题小题 5
12、分,共分,共 20 分)分) 13e 145 15 23 16 24 33 a 三、解答题解答题(本大题共本大题共 6 个小题,共个小题,共 70 分分 ) 17.解: ()由样本数据可知,在昼批次的 20 个样本中有 2 个不合格品,有 18 个合格品, 合格品的比率为 18 0.9 20 ,因此昼批次合格品概率估计值为 0.9. 在夜批次的 20 个样本中有 4 个不合格品,有 16 个合格品,合格品的比率为 16 0.8 20 ,因此 夜批次合格品概率估计值为 0.8; ()昼批次合格品的概率为 0.9,不合格品的概率为 0.1,所以 1000 件产品中合格品的均 值为 900 件,不合
13、格品的均值为 100 件,所以利润为900 10 100 58500 (元) ; 夜批次合格品的概率为 0.8,不合格品的概率为 0.2,所以 1000 件产品中合格品的均值为 800 件,不合格品的均值为 200 件,所以利润为800 10 200 57000 (元) 故这台车床一天的总利润的平均值为8500 7000 15500(元). 18.解: () coscoscos3 33 = sincos BACa BCbb , 由正弦定理,得 coscoscos3sin sincossin BACA BCB , cos()coscos3sin sincossin ACACA BCB . sin
14、 sin3sincosACAC . 又sin 0A ,tan 3C . (0, )C , 3 C , 又 sinsin ac AC , 32 3 sin3 2 A , 3 sin 4 A ()设AB边上的中线为CD,则2CD CA CB , 2 222 4()2cosCDCACBbaabC , 即 2 3793bb , 2 3280bb ,解得 4b ,或 7b (舍去) , 1312169cos2 222 Cabbac,= 13AB 19.()证明:如图所示: Q 为 CD 的中点,连接 NQ,PQ,M,N,P 分别为棱 A1D1,C1D1,BC 的中点 所以 QPAC,ACNQ,QPNQQ
15、,所以 AC平面 NPQ, NP平面 NPQ,ACNP; ()解:如图所示: 连接 PB1,B1M,四边形 MDPB1是平行四边形,则 11 MNBPPMBNMDPNMNPD VVVV 8222 1 2 22 1 3 1 3 1 3 2 1 11 a a aa a a a BBSV MNBMNBP 四面体 DMNP 的体积为 8 3 a 20.解:()由题设得 3 ,0 4 F ,故 12 3 | 2 AFBFxx , 由题设可得 12 5 2 xx ,由 2 3 2 3 yxt yx , 可得 22 912(1)40 xtxt ,则 12 12(1) 9 t xx 从而 12(1)5 92
16、t ,得 7 8 t l的方程为 37 28 yx ()由 3APPB ,可得 12 3yy 由 2 3 2 3 yxt yx ,得 2 220yyt 12 2yy 从而 22 32yy ,故 21 1,3yy 代入C的方程得 12 1 3, 3 xx 代入直线l方程可得 2 3 2 3 xy . 设直线l与x轴交于点P,则 01,P . 4 4 1 1 FP OP S S FAB OAB 21.解: ()由 eln1ln x f xmxm,得 1 e 1 x fxm x , 00 f ,1, 01mm 1 11 1 1 x xe x exf x x , 令 11 xexg x ,则 02 x
17、exg x , xg在 , 1 上单调递增 又 00 g,当01x时, 0 xg, 当0 x时, 0 xg 令 0 x f,解得0 x, 0 x f,解得01x, xf的单调递减区间为0 , 1,单调递增区间为,0 ()当10m时, 1ln0mmf,不合题意 当1m时,由(1)知 10 min fxf,故 1xf,满足题意 当1m时, 111lnln1lnxxxemxmexf xx ,满足题意 综上,m的取值范围是1, ) 22解: (1)将 45cos 55sin xt yt 消去参数t, 化为普通方程 22 (4)(5)25xy , 即 22 1: 810160Cxyxy , 将 cos
18、sin x y 代入 22 810160 xyxy , 得 2 8 cos10 sin160 , 所以 1 C 的极坐标方程为 2 8 cos10 sin160 ; 2: 2sinC , 2 2 sin , 22 2xyy , 所以 2 C 的普通方程为 22 20 xyy . (2)由 22 22 810160 20 xyxy xyy ,解得 1 1 x y 或 0 2 x y , 所以 1 C 与 2 C 的交点的极坐标分别为 2, 4 , 2, 2 23解: (1)因为 1abc , 所以 ( ) | 2|1|1|f xxaxbxcxx 法 1:由上可得: 31,1, ( )3, 11,
19、 31,1, xx f xxx xx 所以,当 1x 时,函数 ( )f x 的最小值为 2 法 2: ( ) | |1|1|1|f xxaxbxcxxx |1|11| 2 |1| 2xxxx 当且仅当 (1)(1)0 10 xx x ,即 1x 时取得最小值 2 (2)证明:因为a,b,c为正数,所以要证 333 b cc aa babc 即证明 222 1 bca abc 就行了 法 1:因为 222222 bcabca abcabc abcabc 222 2222()bcaabc (当且仅当a bc 时取等号) 又因为 (0)1f 即 1a b c 且a,b,c不全相等, 所以 222 1 bca abc ,即 333 b cc aa babc . 法 2:因为 222 () bca abc abc 2 2 () bca abcabc abc 当且仅当 abc bca 时取等号 又因为 (0)1f 即 1a b c 且a,b,c不全相等, 所以 222 1 bca abc ,即 333 b cc aa babc