1、山西省临汾市2020届高三数学下学期线上模拟考试试题(2)理共150分,考试时间120分钟第卷(选择题 共60分)一、选择题(本大题共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已知是虚数单位,且的共轭复数为,则( )ABC5D32已知全集为,集合,,则 ( )ABCD3已知函数,若,则实数的取值范围是( )ABCD4已知夹角为的向量满足,且,则向量的关系是( )A互相垂直B方向相同C方向相反D成角5公差不为零的等差数列中,成等比数列,则 ( )ABCD6已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为 ( )ABCD7已知满足,则 ( )ABC3D8运
2、行如图所示的程序算法,若输入的值为20,则输出的结果为( )A20B10C0D9随着新政策的实施,海淘免税时代于2016年4月8日正式结束,新政策实施后,海外购物的费用可能会增加.为了解新制度对海淘的影响,某记者调查了身边喜欢海淘的10位朋友,其态度共有两类:第一类是会降低海淘数量,共有4人,第二类是不会降低海淘数量,共有6人.若该记者计划从这10人中随机选取5人按顺序进行采访,则“第一类”的人数多于“第二类”,且采访中“第二类”不连续进行的不同采访顺序有 ( )A3840B5040C6020D720010若不等式组所表示的平面区域的面积为4,则的取值范围是 ( )ABCD11 已知双曲线的左
3、、右焦点分别为,点在双曲线的右支上,点为的中点,为坐标原点,,的面积为,则该双曲线的方程为 ( )ABCD12已知函数,函数,若方程恰好有4个实数根,则实数的取值范围是 ( )ABCD第卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分将答案填在题中的横线上)13在讨论勾股定理的过程中,九章算术提供了许多整勾股数,如,等等.其中最大的数称为“弦数”,后人在此基础上进一步研究,得到如下规律:若勾股数组中的某一个数是确定的奇数(大于1),把它平方后拆成相邻的两个整数,那么奇数与这两个整数构成一组勾股数,称之为“由生成的一组勾股数”.则“由17生成的这组勾股数”的“弦数”为 .
4、14已知抛物线的焦点坐标为,则直线与抛物线围成的封闭图形的面积为 .15已知的最大值为,则的最小值为 .16 设数列的前项和为,已知对于任意正整数,都有,若存在正整数,使得,则实数的取值范围是 .三、解答题(本大题共6小题,共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17(12分)的内角的对边分别为,若,且为锐角(1)求的值;(2)当取得最小值时,求的值18 (12分)如图,是正方形,平面,平面,,(1)求证:;(2)若二面角的余弦值为,求的值19(12分)2016年5月20日以来,广东自西北到东南出现了一次明显降雨.为了对某地的降雨情况进行统计,气象部门对当地20日28日9天内记录了其中
5、100小时的降雨情况,得到每小时降雨情况的频率分布直方图如下:若根据往年防汛经验,每小时降雨量在时,要保持二级警戒,每小时降雨量在时,要保持一级警戒.(1)若以每组的中点代表该组数据值,求这100小时内每小时的平均降雨量;(2)若从记录的这100小时中按照警戒级别采用分层抽样的方法抽取10小时进行深度分析.再从这10小时中随机抽取3小时,求抽取的这3小时中属于一级警戒时间的分布列与数学期望.20(12分)已知椭圆的左、右焦点分别为,离心率为,且在椭圆上运动,当点恰好在直线l:上时,的面积为.(1)求椭圆的方程;(2)作与平行的直线,与椭圆交于两点,且线段的中点为,若的斜率分别为,求的取值范围.
6、21(12分)已知函数.(1)若在处的切线与直线垂直,求的极值;(2)若函数的图象恒在直线的下方.求实数的取值范围;求证:对任意正整数,都有.请考生在第22,23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分作答时请写清题号22(10分)选修44坐标系与参数方程已知直线的参数方程为(其中为参数),以原点为极点,以轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为(为常数,且),直线与曲线交于两点.(1)若,求实数的值;(2)若点的直角坐标为,且,求实数的取值范围.23(10分)选修45不等式选讲已知函数(其中m为常数).(1)若,求实数m的取值范围;(2)求证:对任意实数恒成立.理科数学答案与解析1【
7、答案】C【解析】,则,故.2【答案】D【解析】由条件可得,则,而,故.3【答案】A【解析】当时,成立;当时,由,故,综上可知,实数的取值范围是.4【答案】C【解析】由可得,即,即,所以,即,所以方向相反.5 【答案】B【解析】设的公差为,由成等比数列可得,即,即,故.6【答案】A【解析】由三视图可知,该几何体是圆柱的一半与长方体的组合体,其中半圆柱的底面半径为3,高为1,故其体积为:.7【答案】B【解析】由可得,即,平方可得,即,故.8 【答案】B【解析】该框图的运行结果是:.9【答案】B【解析】“第一类”抽取3人的采访顺序有种;“第一类”抽取4人的采访顺序有种,故不同的采访顺序有.10【答案
8、】D【解析】画出不等式组对应的平面区域如图所示.图中点,故阴影部分的面积为,解之得,,设点,,则m的几何意义是点与点连线的斜率.而,,由图可知,或,故的取值范围是.11【答案】C【解析】由为的中点,所以,且,故,故,设双曲线的焦距为2c,在中,由余弦定理可得,,的面积为,双曲线的方程为.12 【答案】D【解析】当时,则,由可得或(舍去).当时,当时,故在上单调递增,在上单调递减.因此,在同一坐标系中画出函数与曲线的图象如图所示.由图可知,若函数与恰好有4个公共点,则,即,解之得.13【答案】145【解析】由,而,则这组勾股数中的“弦数”为145.14【答案】24【解析】由抛物线的焦点坐标可得,
9、故抛物线方程为,把代入抛物线方程可得或,故直线与抛物线围成的封闭图形的面积为.15【答案】17【解析】,最大值为,故,整理可得,则,当且仅当时,取得等号,故的最小值为17.16【答案】【解析】由 可得 由可得,即,由可得,,所以,是首项为1,公比为的等比数列,所以,即,所以,设,则,当,即时,递增,当,即时,递减,故的最大值为.故,故实数m的取值范围是.17【解析】(1)由及正弦定理可得,即,由可得,而是锐角,所以.(5分)(2)由余弦定理可得,则,当且仅当时,取得最小值.(9分)此时,所以,.(12分)18【解析】(1)是正方形,,平面,,而平面,平面,又平面,.(6分)(2) 如图,以为原
10、点,以所在直线为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系.设,则,.则,,.设平面和平面的法向量分别为.由条件可得,即,令,故.同理可得.由条件可得,即,解之得或(舍去).(12分)19【解析】(1)这五组数据对应的频率分别为:0.05,0.35,0.3,0.2,0.1.故这100小时的平均降雨量为:0.0577.5+0.3582.5+0.387.5+0.292.5+0.197.5=87.25.(3分)(2)由频率分步直方图可知,属于一级警戒的频率为:(0.04+0.02)5=0.3,则属于二级警戒的频率为10.3=0.7.所以,抽取的这10个小时中,属于一级警戒的有3小时,属于二级警戒的有7小时.
11、(6分)从这10小时中抽取3小时,用表示一级警戒的小时数,的取值可能为0,1,2,3.则,.所以,的分布列为:0123则的期望值为:(小时).(12分)20【解析】(1)由可得,.根据对称性,不妨设点在第一象限,则点的坐标为,设椭圆的焦距为2c,由条件可得,即,由椭圆的离心率可得,所以,,,所以,,,解之得,故.故椭圆的方程为.(6分)(2)设直线的方程为.由可得,由条件可得,即,所以,或.设,则.则,.则,.当时,且在和上的取值范围相同,故只需求在上的取值范围.而在和上随的增大而增大.的取值范围是.(12分)21【解析】(1)由可得,由条件可得,即.则,,令可得,当时,当时,.在上单调递减,
12、在上单调递增,的极大值为,无极小值.(4分)(2)由条件可知:只需,即在上恒成立.即,而,恒成立.令,则,令可得.当时,当时,在上单调递增,在上单调递减,故的最大值为,,即实数的取值范围是.(8分)由可知,时,即对任意的恒成立.令,则.,即,.(12分)22【解析】(1)曲线的极坐标方程可化为,化为直角坐标系下的普通方程为:,即.直线的普通方程为:,而点到直线的距离为,由条件可得,即,结合可得.(5分)(2)显然点在直线上,把代入并整理可得,设点对应的参数分别为.则,解之得或.则,解之得或.而,实数m的取值范围是.(10分)23【解析】(1)由条件可知,当时,解之得,所以,;当时,恒成立,所以,;当时,解之得,所以,.综上可知,实数m的取值范围是(5分)(2),,而,对任意实数恒成立.(10分)10