1、 第 1 页(共 19 页) 2019-2020 学年重庆市高三(上)期末数学试卷(文科)学年重庆市高三(上)期末数学试卷(文科) 一、选择题:本大题共一、选择题:本大题共 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备选项中,只在每小题给出的四个备选项中,只 有一项是符合题目要求的有一项是符合题目要求的. 1 (5 分)设集合 1A ,0,1,2,3, 2 |20Bx xx,则()( R AB ) A 1,3 B0,1,2 C1,2,3 D0,1,2,3 2 (5 分)设复数z满足13izz,则| (z ) A 10 10 B 5 5 C5 D10 3 (
2、5 分)在区间 2,2内随机取一个数a,则关于x的方程 2 20xxa无实根的概率 是( ) A 1 5 B 1 4 C 1 3 D 3 4 4 (5 分)函数 2| | ( )2 log x f x 的图象大致是( ) A B C D 5 (5 分)已知aR,则“ 1 2 a ”是“ 1 2 a ”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 6 (5 分)为了更好地支持“中小型企业”的发展,某市决定对部分企业的税收进行适当的 减免, 某机构调查了当地的中小型企业年收入情况, 并根据所得数据画出了样本的频率分布 直方图,下面三个结论: 样本数据落在区间30
3、0,500)的频率为 0.45; 如果规定年收入在 500 万元以内的企业才能享受减免税政策,估计有55%的当地中小型 第 2 页(共 19 页) 企业能享受到减免税政策; 样本的中位数为 480 万元 其中正确结论的个数为( ) A0 B1 C2 D3 7 (5 分)执行如图所示的程序框图,则输出的结果为( ) A3 B4 C5 D6 8(5 分) 已知平面非零向量a,b满足:(4 )(2 )abab,a在b方向上的投影为 1 | 2 b, 则a与b夹角的余弦值为( ) 第 3 页(共 19 页) A 2 2 3 B 2 3 C 1 3 D 1 6 9 (5 分)已知非零实数a,b满足| 1
4、ab,则下列不等关系不一定成立的是( ) A 22 1ab B 1 22 ab C 2 4ab D | 1 | a b b 10 (5 分)如图所示的粮仓可近似为一个圆锥和圆台的组合体,且圆锥的底面圆与圆台的 较大底面圆重合已知圆台的较小底面圆的半径为 1,圆锥与圆台的高分别为51和 3, 则此组合体的外接球的表面积是( ) A16 B20 C24 D28 11 (5 分)已知AB是圆 22 :1O xy的任意一条直径,点P在直线20(0)xyaa上 运动,若PA PB的最小值为 4,则实数a的值为( ) A2 B4 C5 D6 12 (5 分)已知双曲线 22 22 :1(0,0) xy C
5、ab ab 的左焦点为(,0)Fc,过点F且斜率为 1 的直线与双曲线C交于A,B两点,若线段AB的垂直平分线与x轴交于点(2 ,0)Pc,则双 曲线C的离心率为( ) A 5 2 B2 C3 D2 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 (5 分)曲线(sin ) x yxx e在点(0,0)处的切线方程为 14 (5 分)函数( )sin(2)2cos() 2 f xxx 的最大值为 15 (5 分)已知等比数列 n a的前n项和 n S满足 1 2 nn Sa ,则 1 a 16(5 分) 已知函数 2, ( ) 1
6、( ) , 2 x xx a f x xa , 若( )f x的值域为(0,), 则实数a的取值范围是 三、解答题:共三、解答题:共 70 分分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第第 1721 题为必考题,题为必考题, 第 4 页(共 19 页) 每个试题考生都必须作答每个试题考生都必须作答.第第 22、23 为选考题,考生根据要求作答为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共(一)必考题:共 60 分分 17 (12 分)记 n S为数列 n a的前n项和,已知 3 6a , 2 n Snn,R (1)求的值及 n a的通项公式; (2)设 1
7、 n n b Sn ,求数列 n b的前n项和 18 (12 分)某地区在“精准扶贫”工作中切实贯彻习近平总书记提出的“因地制宜”的指 导思想,扶贫工作小组经过多方调研,综合该地区的气候、地质、地理位置等特点,决定向 当地农户推行某类景观树苗种植 工作小组根据市场前景重点考察了A,B两种景观树苗, 为对比两种树苗的成活率,工作小组进行了引种试验,分别引种树苗A,B各 50 株,试验 发现有80%的树苗成活,未成活的树苗A,B株数之比为1:3 (1)完成22列联表,并据此判断是否有99%的把握认为树苗A,B的成活率有差异? A B 合计 成活株数 未成活株数 合计 50 50 100 2 2 (
8、) ()()()() n adbc K ab cd ac bd 2 0 ()P Kk 0.05 0.010 0.005 0.001 0 k 3.841 6.635 7.879 10.828 (2)已知树苗A经引种成活后再经过 1 年的生长即可作为景观树A在市场上出售,但每株 售价y(单位:百元)受其树干的直径x(单位:)cm影响,扶贫工作小组对一批已出售的 景观树A的相关数据进行统计,得到结果如表: 直径x 10 15 20 25 30 单株售价y 4 8 10 16 27 根据上述数据,判断是否可用线性回归模型拟合y与x的关系?并用相关系数r加以说 明 (一般认为,| | 0.75r 为高度
9、线性相关) 参 考 公 式 及 数 据 : 相 关 系 数 1 22 11 ()() ()() n ii i nn ii ii xxyy r xxyy , 5 2 1 ()250 i i xx , 第 5 页(共 19 页) 5 2 1 ()320 i i yy 19(12 分) 如图, 在棱长为 2 的正方体 1111 ABCDABC D中,E,F,G,H分别是棱 1 CC, 1 DD, 11 BC, 11 AD的中点,直线AF与DH交于点P,直线BE与CG交于点S (1)求证:直线/ /PS平面ABCD; (2)求四棱锥BPDCS的体积 20 (12 分)已知椭圆 22 :1 43 xy
10、C,点(0,3)P,直线:1l ykx与椭圆C交于不同的两 点M,N (1)当 1 2 k 时,求PMN的面积; (2)设直线PM与椭圆C的另一个交点为Q,当M为线段PQ的中点时,求k的值 21 (12 分)已知函数 1 ( )1 x f xealnx ,aR (1)若1x 是( )f x的极值点,求a的值及( )f x的单调区间; (2)若对任意1x,),不等式( ) 0f x 成立,求a的取值范围 选修选修 4-4:坐标系与参数方程:坐标系与参数方程 22 (10 分)在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极 坐标系,曲线C的极坐标方程为 2 8 cos6si
11、n110i (1)求曲线C的直角坐标方程; (2)若直线l的参数方程为 1cos sin xt yt ,(t为参数,0),点(1,0)P,直线l交曲 线C于A,B两点,求|PAPB的取值范围 选修选修 4-5:不等式选讲:不等式选讲 23已知不等式|2| 1xxm对任意xR成立,记实数m的最小值为 0 m 第 6 页(共 19 页) (1)求 0 m; (2)已知实数a,b,c满足: 0 2abcm, 222 3 16 abc,求c的最大值 第 7 页(共 19 页) 2019-2020 学年重庆市高三(上)期末数学试卷(文科)学年重庆市高三(上)期末数学试卷(文科) 参考答案与试题解析参考答
12、案与试题解析 一、选择题:本大题共一、选择题:本大题共 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备选项中,只在每小题给出的四个备选项中,只 有一项是符合题目要求的有一项是符合题目要求的. 1 (5 分)设集合 1A ,0,1,2,3, 2 |20Bx xx,则()( R AB ) A 1,3 B0,1,2 C1,2,3 D0,1,2,3 【解答】解:解 2 20xx得,0x ,或2x ; |0Bx x,或2x ; |02 RB xx剟; ()0 R AB,1,2 故选:B 2 (5 分)设复数z满足13izz,则| (z ) A 10 10 B 5 5
13、C5 D10 【解答】解:由13izz,得(13 )1i z, 1 13 z i ,则 11110 | | 1 3|1 3 |1010 z ii 故选:A 3 (5 分)在区间 2,2内随机取一个数a,则关于x的方程 2 20xxa无实根的概率 是( ) A 1 5 B 1 4 C 1 3 D 3 4 【解答】解:若关于x的方程 2 20xxa 无实根,则 2 240a , 解得1a ; 记事件A:设在区间 2,2上随机地取一个数a,方程 2 20xxa无实根符合几何概 型, P(A) 211 2( 2)4 故选:B 第 8 页(共 19 页) 4 (5 分)函数 2| | ( )2 log
14、x f x 的图象大致是( ) A B C D 【解答】解: 2| | 1 ,0 1 ( )2 1| ,0 logx x x f x x x x , 观察选项可知,D选项符合题意 故选:D 5 (5 分)已知aR,则“ 1 2 a ”是“ 1 2 a ”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 【解答】解: 1 2 a , 1 0 2 a “ 1 2 a ”是“ 1 2 a ”的必要不充分条件 故选:B 6 (5 分)为了更好地支持“中小型企业”的发展,某市决定对部分企业的税收进行适当的 减免, 某机构调查了当地的中小型企业年收入情况, 并根据所得数据画
15、出了样本的频率分布 直方图,下面三个结论: 样本数据落在区间300,500)的频率为 0.45; 如果规定年收入在 500 万元以内的企业才能享受减免税政策,估计有55%的当地中小型 企业能享受到减免税政策; 样本的中位数为 480 万元 其中正确结论的个数为( ) 第 9 页(共 19 页) A0 B1 C2 D3 【解答】解:根据题意0.10.20.150.052000.52001aa,得0.0025a , 样本数据落在区间300,500)的频率为0.20.250.45, 500 万元以内的概率约为0.450.10.55成立, 由知, 中位数在(400,500)之间, 设为x, 则由0.1
16、0.20.0025(400)0.5x得480a , 故成立, 综上:正确的有 3 个, 故选:D 7 (5 分)执行如图所示的程序框图,则输出的结果为( ) 第 10 页(共 19 页) A3 B4 C5 D6 【解答】解:模拟程序的运算,可得 1s ,0n ,1m 执行循环体,0s ,3m ,1n 满足条件30s ,执行循环体,3s ,9m ,2n 满足条件30s ,执行循环体,12s ,27m ,3n 满足条件30s ,执行循环体,39s ,81m ,4n 此时,不满足条件30s ,推出循环,输出i的值为 4 故选:B 8(5 分) 已知平面非零向量a,b满足:(4 )(2 )abab,a
17、在b方向上的投影为 1 | 2 b, 则a与b夹角的余弦值为( ) A 2 2 3 B 2 3 C 1 3 D 1 6 【解答】解:设两向量夹角为, a在b方向上的投影为 1 | 2 b,则有 2 11 |cos| 22 aba bb ; 2222 (4 )(2 )|28|0|9|0| 3|ababaa bbabab, 所以 1 cos 6| | a b ab 故选:D 9 (5 分)已知非零实数a,b满足| 1ab,则下列不等关系不一定成立的是( ) A 22 1ab B 1 22 ab C 2 4ab D | 1 | a b b 【解答】解:非零实数a,b满足 222 | | 12| |
18、11ababbb ,A一定成立; 1 | | 1122 ab abb ,B一定成立; 又 2 1 2| |bb ,故 2 4| |4abb,C一定成立; 令5a ,3b ,即可推得D不一定成立 故选:D 10 (5 分)如图所示的粮仓可近似为一个圆锥和圆台的组合体,且圆锥的底面圆与圆台的 第 11 页(共 19 页) 较大底面圆重合已知圆台的较小底面圆的半径为 1,圆锥与圆台的高分别为51和 3, 则此组合体的外接球的表面积是( ) A16 B20 C24 D28 【解答】解:设外接球半径为R,球心为O,圆台较小底面圆的圆心为 1 O, 则: 222 1 1OOR, 而 1 52OOR, 故
19、22 1( 52)RR ,5R , 2 420SR, 故选:B 11 (5 分)已知AB是圆 22 :1O xy的任意一条直径,点P在直线20(0)xyaa上 运动,若PA PB的最小值为 4,则实数a的值为( ) A2 B4 C5 D6 【解答】解:AB是圆 22 :1O xy的任意一条直径; 2 2 () ()()|1PA PBPOOAPOOBPOPO OAOBOA OBPO; 由题得|OP的最小值为5, 即点O到直线的距离为5, | 55 5 a a (5a 舍) 即5a 故选:C 12 (5 分)已知双曲线 22 22 :1(0,0) xy Cab ab 的左焦点为(,0)Fc,过点F
20、且斜率为 1 第 12 页(共 19 页) 的直线与双曲线C交于A,B两点,若线段AB的垂直平分线与x轴交于点(2 ,0)Pc,则双 曲线C的离心率为( ) A 5 2 B2 C3 D2 【解答】解:设线段AB的中点坐标为 0 (x, 0) y, 则有 0 0 0 0 1 1 2 y xc y xc ,可得 0 2 c x , 0 3 2 yc, 由点差法可得 00 22 10 xy ab , 即 22 13 ab 2ca ,2e 故选:D 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 (5 分)曲线(sin ) x yxx e在
21、点(0,0)处的切线方程为 2yx 【解答】解:由(sin ) x yxx e,得(1 cos )(sin )(1cossin ) xxx yx exx exxx e, 0 |2 x y , 曲线(sin ) x yxx e在点(0,0)处的切线方程为2yx 故答案为:2yx 14 (5 分)函数( )sin(2)2cos() 2 f xxx 的最大值为 3 2 【解答】解: 22 133 ( )22cos12(cos) 222 f xcos xxx , 当且仅当 1 cos 2 x 时等号成立 故答案为: 3 2 15 (5 分)已知等比数列 n a的前n项和 n S满足 1 2 nn Sa
22、 ,则 1 a 2 【解答】解:根据题意,等比数列 n a的前n项和 n S满足 1 2 nn Sa , 第 13 页(共 19 页) 则有 1 2 nn Sa , 两式相减可得: 11nnnn SSaa , 即 1nnn aaa ,变形可得 1 2 nn aa , 即等比数列 n a的公比为 2; 在 1 2 nn Sa 中,令1n 可得: 12 2aa, 即 11 22aa,解可得 1 2a ; 故答案为:2 16 (5 分)已知函数 2, ( ) 1 ( ) , 2 x xx a f x xa ,若( )f x的值域为(0,),则实数a的取值范围是 (,42,0) 【解答】解:由题可知意
23、 0 不在( )f x的值域中,所以0a , 当0x 时, 2 yx与2 x y 的图象恰有两个交点( 4,16)和( 2,4), 且当4x 或20x 时,2 x y 图象位于 2 yx的图象上方, 当42x 时,2 x y 图象位于 2 yx的图象下方, 要使( )f x的值域为(0,),只需在分段处xa, 2 yx的图象不高于2 x y 的图象, 即4a 或20a 故答案为 |4a a或20a 三、解答题:共三、解答题:共 70 分分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第第 1721 题为必考题,题为必考题, 第 14 页(共 19 页) 每个试
24、题考生都必须作答每个试题考生都必须作答.第第 22、23 为选考题,考生根据要求作答为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共(一)必考题:共 60 分分 17 (12 分)记 n S为数列 n a的前n项和,已知 3 6a , 2 n Snn,R (1)求的值及 n a的通项公式; (2)设 1 n n b Sn ,求数列 n b的前n项和 【解答】解: (1)当2n时, 2 1 (1)1 n Snn , 2 n Snn, 两式相减可得 1 (21)1 nnn aSSn , 故 3 516a ,可得1,即2 n an, 又 11 2aS, 故2 n an,*nN; (2)由题知 2 111
25、1 11 () 2(2)22 n n b Snnnn nnn , 数列 n b的前n项和为 11111111 (1) 2324112nnnn 2 11111 323 (1)() 22122 232 n nnnn 18 (12 分)某地区在“精准扶贫”工作中切实贯彻习近平总书记提出的“因地制宜”的指 导思想,扶贫工作小组经过多方调研,综合该地区的气候、地质、地理位置等特点,决定向 当地农户推行某类景观树苗种植 工作小组根据市场前景重点考察了A,B两种景观树苗, 为对比两种树苗的成活率,工作小组进行了引种试验,分别引种树苗A,B各 50 株,试验 发现有80%的树苗成活,未成活的树苗A,B株数之比
26、为1:3 (1)完成22列联表,并据此判断是否有99%的把握认为树苗A,B的成活率有差异? A B 合计 成活株数 未成活株数 合计 50 50 100 2 2 () ()()()() n adbc K ab cd ac bd 2 0 ()P Kk 0.05 0.010 0.005 0.001 第 15 页(共 19 页) 0 k 3.841 6.635 7.879 10.828 (2)已知树苗A经引种成活后再经过 1 年的生长即可作为景观树A在市场上出售,但每株 售价y(单位:百元)受其树干的直径x(单位:)cm影响,扶贫工作小组对一批已出售的 景观树A的相关数据进行统计,得到结果如表: 直
27、径x 10 15 20 25 30 单株售价y 4 8 10 16 27 根据上述数据,判断是否可用线性回归模型拟合y与x的关系?并用相关系数r加以说 明 (一般认为,| | 0.75r 为高度线性相关) 参 考 公 式 及 数 据 : 相 关 系 数 1 22 11 ()() ()() n ii i nn ii ii xxyy r xxyy , 5 2 1 ()250 i i xx , 5 2 1 ()320 i i yy 【解答】解: (1)由题意填写列联表如下; A B 合计 成活株数 45 35 80 未成活株数 5 15 20 合计 50 50 100 由表中数据,计算 2 2 10
28、0 (45 155 35) 6.256.635 80 20 50 50 K , 所以没有99%的把握认为二者有差异; (2)由题意计算 1 (1015202530)20 5 x , 1 (48101627)13 5 y ; 所以相关系数为 ( 10)( 9)( 5)( 5)0( 3)5 3 10 1427 0.950.75 25032020 2 r ; 所以可以用线性回归模型拟合 19(12 分) 如图, 在棱长为 2 的正方体 1111 ABCDABC D中,E,F,G,H分别是棱 1 CC, 1 DD, 11 BC, 11 AD的中点,直线AF与DH交于点P,直线BE与CG交于点S (1)
29、求证:直线/ /PS平面ABCD; 第 16 页(共 19 页) (2)求四棱锥BPDCS的体积 【解答】解: (1)证明:/ /HGAB,HG面ABEF,/ /HG面ABEF, 又面HGSP面ABEFPS,/ /HGPS, / /PSAB,又PS 面ABCD, / /PS面ABCD (2)解:Rt BCERt 1 CC G, 1 EBCGCC , 又 1 90GCCGCB ,90EBCBCG, BECG,又CD 面 11 BCC B,CDBE, CGCDC,BE面PDC, 在Rt BSC中, 4 5 BS , 2 5 SC , 四棱锥BPDCS的体积: 112416 (2) 331555 P
30、 B DCSPDCS VSBS 20 (12 分)已知椭圆 22 :1 43 xy C,点(0,3)P,直线:1l ykx与椭圆C交于不同的两 点M,N (1)当 1 2 k 时,求PMN的面积; (2)设直线PM与椭圆C的另一个交点为Q,当M为线段PQ的中点时,求k的值 【解答】解: (1)由题意直线l交y轴于(0, 1)A,所以| 4PA 联立直线与椭圆的方程: 22 1 1 2 1 43 yx xy ,整理得: 2 20xx,解得:1 M x ,2 N x, 所以 11 | |4 | 12| 6 22 MN SPAxx ; 第 17 页(共 19 页) (2)设中点 0 (M x, 0)
31、 y,则由题意可得 0 (2Qx, 0 23)y ,分别代入椭圆方程可得, 22 00 22 00 1 43 (2)(23) 1 43 xy xy , 两式相减得: 0 129 3 3 y , 即 0 3 2 y , 0 1x , 所以 0 0 15 2 y k x 即k的值为: 5 2 21 (12 分)已知函数 1 ( )1 x f xealnx ,aR (1)若1x 是( )f x的极值点,求a的值及( )f x的单调区间; (2)若对任意1x,),不等式( ) 0f x 成立,求a的取值范围 【解答】解: (1) 1 ( )1 x f xealnx 的导数为 1 ( ) x a fxe
32、 x ,可得f(1)10a , 即1a , 则 1 1 ( ) x fxe x , 显然( )fx在(0,)上单调递增,又f(1)0, 所以当01x时,( )0fx,当1x 时,( )0fx, 故( )f x在(0,1)上递减,在(1,)上递增; (2) 1 ( ) x a fxe x , 当0a时,( )0fx,( )f x在1,)上单增,则( )f xf(1)0,满足题意; 当0a 时, 1 2 ( )0 x a fxe x ,( )fx在1,)上单调递增,( )fxf(1)1a , 若1a,则( ) 0fx,( )f x在1,)上单增,则( )f xf(1)0,满足题意; 若1a ,则f
33、(1)0, 1 ()10 a fae ,故必存在 0 1x 使得 0 ()0fx, 从而( )f x在1, 0 x上单减,在 0 (x,)上单增,则 0 ()f xf(1)0,与题意矛盾; 综上所述,1a 选修选修 4-4:坐标系与参数方程:坐标系与参数方程 22 (10 分)在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极 第 18 页(共 19 页) 坐标系,曲线C的极坐标方程为 2 8 cos6sin110i (1)求曲线C的直角坐标方程; (2)若直线l的参数方程为 1cos sin xt yt ,(t为参数,0),点(1,0)P,直线l交曲 线C于A,B两点,求
34、|PAPB的取值范围 【解答】解: (1)曲线C的极坐标方程为 2 8 cos6sin110i转换为直角坐标 方程为 22 (4)(3)36xy (2)将线l的参数方程为 1cos sin xt yt ,(t为参数,0),与圆C方程联立得: 2 6(sincos )180tt, 所以 12 6(sincos)tt, 1 2 18t t , 所以 12 | | 6 sin23PAPBtt, 又0, 所以sin2 1 ,1, 故 12 | | 6 sin236 2,12PAPBtt 其中, 4 取到最大值 12, 3 4 时取到最小值6 2 选修选修 4-5:不等式选讲:不等式选讲 23已知不等式
35、|2| 1xxm对任意xR成立,记实数m的最小值为 0 m (1)求 0 m; (2)已知实数a,b,c满足: 0 2abcm, 222 3 16 abc,求c的最大值 【解答】解: (1)由绝对值不等式知,|2|(2)()| |2|xxmxxmm, 当xm时等号成立, 由题知|2| 1m,即13m剟, 0 1m; 第 19 页(共 19 页) (2) 222 12 3 16 abc abc , 由柯西不等式得 222 ()(1 1) ()abab, 故 22 3 2() (12 ) 16 cc, 即(41)(125) 0cc, 即 15 412 c剟, 又 222 3 0 16 abc, 所以 33 44 c剟, 综上,c的最大值为 5 12