1、数学试题(第 1 页 共 6 页) 准考证号 姓名 . (在此卷上答题无效) 秘密启用前 2020 届福州市高中毕业班第三次质量检查 数 学 ( 理 科 ) 试 题 本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分第卷 1 至 3 页,第 卷 4 至 6 页满分 150 分 注意事项: 1. 答题前,考生务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的准考证号、姓名考 生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的 “准考证号、 姓名” 与考生本人准考证号、 姓名是否一致 2. 第卷每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑如需 改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号第卷用0.5毫米黑色签字
2、笔在答 题卡上书写作答在试题卷上作答,答案无效 3. 考试结束,考生必须将试题卷和答题卡一并交回 第 卷第 卷 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. 已知纯虚数 z 满足(1 i)2iza,则实数a等于 A2 B1 C1 D2 2. 已知集合 2 2 20 ,log2Ax xxBx yx,则 AB R A B2,2 C1,2 D2,1 3. 执行右面的程序框图,则输出的m A1 B2 C3 D4 数学试题(第 2 页 共 6 页) 4. 某种疾病的患病率为 0.5%, 已知在患该种疾病的条件下血检呈阳性的概率为
3、 99%, 则 患该种疾病且血检呈阳性的概率为 A0.495% B0.940 5% C0.999 5% D0.99% 5. 函数 2 e2 x f xxx的图象大致为 A B C D 6. 甲、乙、丙、丁四名同学在某次军训射击测试中,各射击 10 次四人测试成绩对应的 条形图如下: 以下关于四名同学射击成绩的数字特征判断不正确 的是 A平均数相同 B中位数相同 C众数不完全相同 D丁的方差最大 7. 已知角的终边在直线3yx 上,则 2 sin2 1cos A 6 11 B 3 11 C 3 11 D 6 11 8. 数独是源自 18 世纪瑞士的一种数学游戏如图是数独的一个简化版,由 3 行
4、3 列 9 个单元格构成玩该游戏时,需要将数字1,2,3(各 3 个)全 部填入单元格,每个单元格填一个数字,要求每一行、每一 列均有1,2,3这三个数字,则不同的填法有 A12 种 B24 种 C72 种 D216 种 Ox y 1 1 O x y 1 1 y 1 O1 xOx y 1 1 数学试题(第3页 共6页) 9. 已知函数 sin0 6 f xx 图象上相邻两条对称轴的距离为 2 ,把 f x图 象上各点的横坐标伸长到原来的 2 倍,纵坐标不变,再把得到的图象向右平移 3 个 单位长度,得到函数 g x的图象,则 A cos4g xx B cos4g xx C cosg xx D
5、cosg xx 10. 已知椭圆 22 22 :1 xy C ab (0ab )的焦距为 2,右顶点为A过原点与x轴不重合 的直线交C于,M N两点,线段AM的中点为B,若直线BN经过C的右焦点,则C的 方程为 A 22 1 43 xy B 22 1 65 xy C 22 1 98 xy D 22 1 3632 xy 11. 已知函数 1 lnf xxx x ,给出下列四个结论: 曲线 yf x在1x处的切线方程为10xy ; f x恰有 2 个零点; f x既有最大值,又有最小值; 若 12 0x x 且 12 0f xf x,则 12 1x x 其中所有正确结论的序号是 A B C D 1
6、2. 三棱锥PABC中,顶点P在底面ABC的投影为ABC的内心,三个侧面的面积分 别为12,16,20,且底面面积为24,则三棱锥PABC的内切球的表面积为 A 4 3 B12 C16 3 D16 数学试题(第4页 共6页) 第卷 第卷 注意事项: 用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上书写作答在试题卷上作答,答案无效 二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分把答案填在题中的横线上 13. 已知向量1,2AB ,2,5CB ,,1tMN 若ACMN ,则实数t 14. 正方体 1111 ABCDABC D中,P为 1 BC中点,Q为 1 AD中点,则异面直线DP与 1 CQ所 成
7、角的余弦值为 15. 在ABC中,内角,A B C的对边分别为, ,a b c,若 2 2sincos1AB,则 c ba 的取值 范围为 16. 已知梯形ABCD满足,45ABCDBAD,以,A D为焦点的双曲线经过,B C两 点若7CDAB,则的离心率为 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第 1721 题为必考题,每个试题考生都必须作答第 22、23 题为选考题,考生根据要 求作答 (一)必考题:共 60 分 17. (本小题满分 12 分) 已知数列 n a和 n b的前n项和分别为 n S, n T, 1 2a , 1 1b ,且 11
8、2 nn aaT (1)若数列 n a为等差数列,求 n S; (2)若 11 2 nn bbS ,证明:数列 nn ab和 nn ab均为等比数列 18. (本小题满分 12 分) 如图,在多面体PABCD中,平面ABCD 平面PAD,ADBC,90BAD, 120PAD,1BC,2ABADPA (1)求平面PBC与平面PAD所成二面角的正弦值; (2)若E是棱PB的中点,求证:对于棱CD上任意一 点F,EF与PD都不平行 19. (本小题满分 12 分) 已知抛物线 2 :4C yx,直线 :2l xmy(0m)与C交于,A B两点,M为AB的 中点,O为坐标原点 (1)求直线OM斜率的最
9、大值; (2)若点P在直线2x 上,且PAB为等边三角形,求点P的坐标 A D CB P 数学试题(第5页 共6页) 20. (本小题满分 12 分) 已知函数 2 ( )2lnf xxaxx (1)求函数 fx的单调区间; (2)设函数 fx有两个极值点 12 ,x x( 12 xx) ,若 12 fxmx 恒成立,求实数m的 取值范围 21. (本小题满分 12 分) 某省2021年开始将全面实施新高考方案在6门选择性考试科目中,物理、历史这 两门科目采用原始分计分;思想政治、地理、化学、生物这 4 门科目采用等级转换赋 分,将每科考生的原始分从高到低划分为A,B,C,D,E共5个等级,各
10、等级人数所占比 例分别为15%、35%、35%、13%和2%,并按给定的公式进行转换赋分 该省组织了一次高一年级统一考试,并对思想政治、地理、化学、生物这 4 门科目的 原始分进行了等级转换赋分 (1)某校生物学科获得A等级的共有 10 名学生,其原始分及转换分如下表: 原始分 9190898887858382 转换分 10099979594918886 人数 1 1212111 现从这 10 名学生中随机抽取 3 人,设这 3 人中生物转换分不低于95分的人数为X, 求X的分布列和数学期望; (2)假设该省此次高一学生生物学科原始分Y服从正态分布(75.8 36)N,若 2 ( ,)YN ,
11、令 Y ,则(0,1)N,请解决下列问题: 若以此次高一学生生物学科原始分C等级的最低分为实施分层教学的划线分,试估 计该划线分大约为多少分?(结果保留为整数) 现随机抽取了该省800名高一学生的此次生物学科的原始分,若这些学生的原始分 相互独立,记为被抽到的原始分不低于71分的学生人数,求()Pk取得最大值 时k的值 附附:若(0,1)N,则(0.8)0.788P,(1.04)0.85P. 数学试题(第6页 共6页) (二)选考题:共 10 分请考生在第 22,23 两题中任选一题作答如果多做,则按所做 第一个题目计分,作答时请用 2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑 22. (本小题
12、满分 10 分)选修 44:坐标系与参数方程 在直角坐标系 xOy 中,直线 1 l的参数方程为 33 ,xkt yt (t为参数) ,直线 2 l的参数 方程为 33 ,xm ykm (m为参数) 设 1 l与 2 l的交点为P, 当k变化时,P的轨迹为曲线 1 C (1)求 1 C的普通方程; (2)设Q为圆 2 2 2: 43Cxy上任意一点,求PQ的最大值 23. (本小题满分10分)选修45:不等式选讲 已知0,0ab, 222 4abc (1)当1c时,求证: 33 9abab; (2)求 222 441 1abc 的最小值 数学试题(第 1 页 共 11 页) 2020 年福州市
13、高中毕业班质量检测 数学(理科)参考答案及评分细则 评分说明: 1 本解答给出了一种或几种解法供参考, 如果考生的解法与本解答不同, 可根据试题 的主要考查内容比照评分标准制定相应的评分细则。 2 对计算题, 当考生的解答在某一步出现错误时, 如果后继部分的解答未改变该题的 内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应给分数 的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分。 3解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数。 4只给整数分数。选择题和填空题不给中间分。 一、选择题:本大题考查基础知识和基本运算每小题 5 分,满分 60 分 1A 2D
14、3C 4A 5B 6D 7A 8A 9D 10C 11B 12C 二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分 13 1 3 14 2 3 152,3 16 3 2 4 三、解答题:本大题共 6 小题,共 70 分 17 【命题意图】本小题考查等差数列、等比数列等基础知识;考查运算求解能力、推 理论证能力;考查化归转化思想;考查数学运算、逻辑推理等学科素养;体现基础性满 分12分 【解答】 (1)由 11 2 nn aaT ,得 211 2aab, 又 1 2a , 1 1b ,解得 2 4a . 1分 因为数列 n a为等差数列,所以该数列的公差为 21 aa2, 2分 所以
15、 2 1 22 2 n n n Snnn 4分 (2)当2n时, 11 2 nn aaT , 因为 1nnn TTb ,所以 1 2 nnn aab ,即 1 2 nnn aab , 5分 同理可得: 1 2 nnn bba 6分 数学试题(第 2 页 共 11 页) 则 11 3() nnnn abab ,所以 11 3 nn nn ab ab (2n) , 7分 又 211211 24,25aabbba, 所以 22 11 45 3 3 ab ab , 所以 11 3 nn nn ab ab ( * nN) , 8分 所以数列 nn ab是以3为首项,3为公比的等比数列. 9分 因为 11
16、 () nnnn abab ,所以 11 1 nn nn ab ab (2n) , 10分 又 22 11 45 1 21 ab ab ,所以 11 1 nn nn ab ab ( * nN) , 11分 所以数列 nn ab是以1为首项,1为公比的等比数列 12分 18 【命题意图】本小题考查直线与平面垂直的判定与性质,直线与平面平行、平面与 平面平行的判定与性质,二面角等基础知识;考查空间想象能力、推理论证能力、运算求 解能力;考查化归与转化思想、函数与方程思想;考查直观想象、逻辑推理等核心素养, 体现基础性、综合性满分12分 【解析】解法一: (1)因为ABAD,平面ABCD 平面PAD
17、, 平面ABCD平面PADAD,AB 平面ABCD, 所以AB 平面PAD. 1分 作AHAD交PD于H,则,AB AD AH三条直线两两垂 直以A为坐标原点O,分别以AHADAB,所在直线为 ,x y z轴,建立空间直角坐标系,如图所示 2分 因为120PAD,1BC ,2ABADPA 所以 0,0,0 ,0,0,2 ,0,1,2 ,0,2,0 ,3, 1,0ABCDP, 3分 设平面PBC的法向量为, ,x y zn,因为 0,1,0 ,3, 1, 2BCBP , 所以 0, 0, BC BP n n 所以 0, 320, y xyz 令2x ,所以 2,0, 3n, 4分 由z轴平面PA
18、D知0,0,1m为平面PAD的一个法向量, 5分 ( )A O BC P x Dy z H 数学试题(第 3 页 共 11 页) 所以 33 cos, 717 n m n m nm , 6分 所以PBC与平面PAD所成二面角的正弦值为 2 7 7 7分 (2)因为E是棱PB的中点,由(1)可得 31 ,1 22 E . 假设棱CD上存在点F,使得EFPD, 8分 设DFDC ,01 , 所以 3 53 5 , 10, 1,2, 12 2222 EFEDDF , 9分 因为EFPD,所以 3,3,0EFtPDt , 10分 所以 3 3 , 2 5 3 , 2 120, t t 这个方程组无解,
19、 11分 所以假设不成立,所以对于棱CD上任意一点F,EF与PD都不平行. 12分 解法二: (1)如图,在平面PAD内,过点P作DA的垂线,垂足为M;在平面 ABCD内,过M作AD的垂线,交CB的延长线于点N连接PN 因为MNPMM,所以AD 平面PMN 1分 因为ADBC,BC 平面PBC,AD 平面PBC, 所以AD平面PBC, 2分 设平面PBC平面PADl,则ADl,故l 平面PMN 3分 所以NPM为平面PBC与平面PAD所成二面角的平面角 4分 因为120PAD,2ABADPA,所以60MAP, 在RtPAM中,2sin603PM 5分 又2MNAB,所以在RtPMN 中, 22
20、 7PNPMMN 6分 所以 22 7 sin 77 MN MPN PN , ( )A O BC P x Dy z H E F A BC D P N M 数学试题(第 4 页 共 11 页) 所以PBC与平面PAD所成二面角的正弦值为 2 7 7 7分 (2)假设棱CD上存在点F,使得EFPD,显然F与点 D不同, 8分 所以,P E F D四点共面,记该平面为,所以P, PE,FD, 9分 又BPE,CFD,所以B,C, 所以就是点,B C D确定的平面, 10分 这与PABCD为四棱锥相矛盾,所以假设不成立, 所以对于棱CD上任意一点F,EF与PD都不平行. 12分 解法三: (1)同解法
21、一 7分 (2)假设棱CD上存在点F,使得EFPD 8分 连接BD,取BD的中点M, 在BPD中,因为,E M分别为,BP BD的中点, 所以EMPD. 9分 因为过直线外一点有且只有一条直线和已知直线平行,所以 EM与EF重合. 10分 又点F在线段CD上,所以FBDCD,又BDCDD, 所以F是BD与CD的交点D,即EF就是ED, 11分 而ED与PD相交,所以与EFPD相矛盾,所以假设不成立, 所以对于棱CD上任意一点F,EF与PD都不平行 12分 19 【命题意图】本题考查抛物线方程、直线与抛物线的位置关系等基础知识;考查运 算求解能力; 考查数形结合思想、 函数与方程思想; 考查直观
22、想象、 数学运算等核心素养, 体现基础性、综合性满分12分 【解析】解法一: (1)设 1122 ( ,), (,)A x yB xy, 由 2 2, 4 xmy yx ,消去x得, 2 480ymy, 1分 2 16320,m 且 1212 4 ,8yym y y . 2分 所以 2 1212 ()444.xxm yym 因为M为AB的中点, A BC P C E F A BC P C E F M 数学试题(第 5 页 共 11 页) 所以M的坐标为 1212 (,) 22 xxyy ,即 2 (22,2 )mm, 3分 又因为0m ,所以 22 2111 1 22121 2 OM mm k
23、 mm m m m m , 5 分 (当且仅当 1 m m ,即1m 等号成立.) 所以OM的斜率的最大值为 1 2 6 分 (2)由(1)知, 2 12 1|ABmyy 22 1212 1()4myyy y 22 11632mm 22 4 12mm, 8分 由PMAB得 2222 |1() |22( 2)| 2(2) 1PMmmmm , 9分 因为PAB为等边三角形,所以 3 | 2 PMAB, 10分 所以 2222 2(2) 12 312mmmm, 所以 2 23m ,所以 2 1m ,解得1,m 又0m,所以1m , 11分 则(4,2)M,直线MP的方程为2(4)yx ,即6yx ,
24、 所以2x 时,8y, 所以所求的点P的坐标为( 2,8) 12分 解法二: (1)设 112200 ( ,), (,),(,)A x yB xyM xy, 因为M为AB的中点,且直线:2(0)l xmym, 所以 012 2,yyy 12 12 , xx m yy 1分 由 2 11 2 22 4 , 4, yx yx 得 22 1212 44,yyxx 数学试题(第 6 页 共 11 页) 所以 12 12 12 4 , xx yy yy 所以 0 24 ,ym即 0 2ym. 2分 所以 2 00 222,xmym即 2 (22,2 )Mmm, 3分 又因为0m ,所以 22 2111
25、1 22121 2 OM mm k mm m m m m , 5分 (当且仅当 1 m m ,即1m 等号成立.) 所以OM的斜率的最大值为 1 2 6分 (2)由 2 2, 4 xmy yx ,消去x得 2 480ymy, 所以 2 16320,m 且 1212 4 ,8yym y y. 7分 22 1212 ABxxyy 2 2 1212 22mymyyy 22 1212 1()4myyy y 22 11632mm 22 4 12mm , 8分 由(1)知,AB的中点M的坐标为 2 (22,2 )mm, 所以线段AB的垂直平分线方程为: 2 222ymm xm . 令2x ,得线段AB的垂
26、直平分线与直线2x 交点坐标为 3 2,26,Pmm 所以 22 2322 24242(2) 1mMmmmPm 9分 因为PAB为等边三角形,所以 3 | 2 PMAB, 10分 所以 2222 2(2) 12 312mmmm, 所以 2 23m ,所以 2 1m ,解得 1,m 数学试题(第 7 页 共 11 页) 因为0,m 所以1m , 11分 则 (4,2)M ,直线MP的方程为 2(4)yx ,即 6yx , 所以2x 时, 8y , 所以所求的点P的坐标为( 2,8) 12分 20 【命题意图】本题考查函数和导数及其应用、不等式等基础知识;考查抽象概括能 力、运算求解能力、推理论证
27、能力与创新意识;考查函数与方程思想、分类与整合思想、 化归与转化、特殊与一般思想等思想;考查数学抽象、直观想象、逻辑推理、数学运算等 核心素养,体现综合性、应用性、创新性满分12分. 【解析】 (1)因为 2 ( )2lnf xxaxx, 所以 2 22 ( )0 xax fxx x 1分 令 2 22p xxax, 2 16a , 当0即44a 时, ( ) 0p x ,即( )0fx, 所以函数 f x单调递增区间为0, 2分 当0 即4a 或4a 时, 22 12 1616 , 44 aaaa xx . 若4a ,则 12 0xx,所以 0p x,即( )0fx ,所以函数 f x单调递
28、增区间 为 0, 3分 若4a , 则 21 0xx, 由( )0fx, 即 0p x得 1 0,xx或 2 xx; 由( )0fx, 即 0p x 得 12 xxx 所以函数 f x的单调递增区间为 12 0,xx;单调递减区间为 12 ,x x 5分 综上,当a4时,函数 f x单调递增区间为0,;当a 4时,函数 f x的单 调递增区间为 12 0,xx,单调递减区间为 12 ,x x 6分 (2)由(1)得 2 22 ( )0 xax fxx x , 若 f x有两个极值点 12 ,x x,则 12 ,x x是方程 2 220xax的两个不等正实根, 由(1)知4a 则 1212 2,
29、1 2 a xxx x,故 12 01xx , 8分 数学试题(第 8 页 共 11 页) 要使 12 f xmx 恒成立,只需 1 2 f x m x 恒成立 因为 222 31111111 1111 22 1 ()2ln222ln 22ln 1 f xxaxxxxx xxxx xx x , 10分 令 3 ( )22 lnh ttttt ,则 2 ( )32lnh ttt , 当01t时, 0h t,( )h t为减函数,所以( )(1)3h th . 11分 由题意,要使 12 f xmx恒成立,只需满足3m 所以实数m的取值范围, 3 12分 21 【命题意图】本题主要考查超几何分布、
30、二项分布、正态分布的概念等基础知识; 考查数据处理能力、运算求解能力、应用意识;考查概率与统计思想;考查数学建模、数 据分析、数学运算等核心素养,体现基础性、综合性与应用性 【解答】 (1)随机变量X的所有可能的取值为0,1,2 3, 1分 根据条件得 03 55 3 10 101 (0) 12012 C C P X C , 12 55 3 10 505 (1) 12012 C C P X C , 21 55 3 10 505 (2) 12012 C C P X C , 30 55 3 10 101 (3) 12012 C C P X C , 3分 则随机变量X的分布列为 X 0 1 2 3
31、P 1 12 5 12 5 12 1 12 数学期望 15513 ()0123 121212122 E X 4分 (2)设该划线分为m,由(75.8,36)YN得75.8,6, 令 75.8 6 YY ,则675.8Y, 5分 依题意,0.85P Ym,即 75.8 675.80.85 6 m PmP , 因为当(0,1)N时,(1.04)0.85P,所以(1.04)0.85P?, 6分 数学试题(第 9 页 共 11 页) 所以 75.8 1.04 6 m ,故69.56m,取69m 7分 由讨论及参考数据得 71675.8710.80.80.788P YPPP, 即每个学生生物统考成绩不低
32、于71分的事件概率约为0.788, 8分 故(800,0.788)B, 800 800 ()0.788 (10.788) kkk PkC . 9分 由 1 , 1 , PkPk PkPk 即 80011801 800800 80011799 800800 0.788 (10.788)0.788(10.788), 0.788 (10.788)0.788(10.788), kkkkkk kkkkkk CC CC 10分 解得630.188631.188k , 又k N,所以631k , 11分 所以当631k 时()Pk取得最大值. 12分 22【命题意图】 本题主要考查参数方程、 曲线与方程等基础知识; 考查运算求解能力、 逻辑推理能力;考查数形结合思想、函数与方程思想;考查数学运算、直观想象等核心素 养,体现基础性满分10分 【解答】解法一: (1)消去参数t得 1 l的普通方程为33xky, 1分 消去参数m得 2 l的普通方程为33k xy 2分 联立