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广西玉林市2021届高三数学上学期教学质量监测试题理广西玉林市2021届高三数学上学期教学质量监测试题理PAGEPAGE10广西玉林市2021届高三数学上学期教学质量监测试题理广西玉林市2021届高三数学上学期教学质量监测试题理考生注意:1。本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分。考试时间120分钟.2。请将各题答案填写在答题卡上。3。本试卷主要考试内容:高考全部内容。第Ⅰ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,只有一个选项是符合题目要求的。1。已知集合U={0,1,2,3,4},集合A={1,2},B={2,3},则A∪(∁UB)=A。{1} B。{0,2,4} C。{1,2,3} D.{0,1,2,4}2.若复数z=i(3-2i)(i是虚数单位),则z=A。2—3i B。2+3i C.3+2i D.3—2i3.已知函数f(x)=(x+1)ex,则f(x)图象在点(1,f(1))处的切线斜率为A。1 B。2 C。3+e D.3e4。若等差数列{an}满足a2=20,a5=8,则a1=A.24 B。23 C.17 D.165。已知单位向量e1与e2的夹角为,则向量e1在向量e2方向上的投影为A。— B. C。— D.6.设x∈R,则“x〉”是“2x2+x-1〉0”的A。充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充分必要条件 D。既不充分也不必要条件7。执行如图所示的程序框图,则输出的结果S为A.—1B。0C.D.-1-8。如图,在正方体ABCD—A1B1C1D1中,点E,F分别是棱AD,CC1的中点,则异面直线A1E与BF所成角的大小为A. B。C。 D。9.函数f(x)=(-≤x≤且x≠0)的图象可能是10.小王、小张、小赵三个人是好朋友,其中一个人下海经商,一个人考上了重点大学,一个人参军了。此外还知道以下条件:小赵的年龄比士兵的大;大学生的年龄比小张的小;小王的年龄和大学生的年龄不一样.请按小王、小张、小赵的顺序指出三人的身份分别是A.士兵、商人、大学生 B.士兵、大学生、商人C.商人、士兵、大学生 D.商人、大学生、士兵11。点P为椭圆+=1上任意一点,EF为圆N:(x—1)2+y2=1的任意一条直径,则·的取值范围是A.(8,24) B.[8,24] C。[5,21] D.(5,21)12.已知函数f(x)=在R上恰有两个零点,则实数a的取值范围是A。(0,1) B.(e,+∞)C。(0,1)∪(,+∞) D.(0,1)∪(,+∞)第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。把答案填在答题卡上。13.已知直线l1:2x-y+1=0与直线l2:x+by+2=0互相垂直,那么b=▲。
14。若双曲线-=1的焦距为6,则该双曲线的虚轴长为▲.
15.若将函数f(x)=|sin(ωx+)|(ω〉0)的图象向左平移个单位长度后,所得图象对应的函数为偶函数,则实数ω的最小值是▲.
16。在三棱锥P-ABC中,AB=AC=4,∠BAC=120°,PB=PC=4,平面PBC⊥平面ABC,则三棱锥P-ABC外接球的表面积为▲.
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)已知等差数列{an}是递增数列,且a1a5=9,a2+a4=10。(1)求数列{an}的通项公式;(2)若bn=(n∈N*),求数列{bn}的前n项和Sn.18.(本小题满分12分)已知在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为直角梯形,PD⊥平面ABCD,且AB∥CD,CD=2AB=2AD,AD⊥CD.(1)证明:平面PBC⊥平面PBD。(2)若PB与平面ABCD所成的角为45°,求二面角B—PC-D的余弦值。19。(本小题满分12分)某超市准备举办一次有奖促销活动,若顾客一次性消费达到400元,则可参加一次抽奖活动,超市设计了两种抽奖方案.方案一:一个不透明的盒子中装有15个质地均匀且大小相同的小球,其中5个红球,10个白球,搅拌均匀后,顾客从中随机抽取一个球,若抽到红球则顾客获得80元的返金券,若抽到白球则获得20元的返金券,且顾客有放回地抽取3次.方案二:一个不透明的盒子中装有15个质地均匀且大小相同的小球,其中5个红球,10个白球,搅拌均匀后,顾客从中随机抽取一个球,若抽到红球则顾客获得100元的返金券,若抽到白球则未中奖,且顾客有放回地抽取3次.(1)现有两位顾客均获得抽奖机会,且都按方案一抽奖,试求这两位顾客均获得240元返金券的概率。(2)若某顾客获得抽奖机会。①试分别计算他选择两种抽奖方案最终获得返金券金额的数学期望;②该顾客选择哪一种抽奖方案才能获得更多的返金券?20。(本小题满分12分)已知圆(x-4)2+(y—4)2=r2(r>0)经过抛物线E:y2=2px(p〉0)的焦点F,且与抛物线E的准线l相切.(1)求抛物线E的标准方程及r的值;(2)设经过点F的直线m交抛物线E于A,B两点,点B关于x轴的对称点为点C,若△ACF的面积为6,求直线m的方程。21。(本小题满分12分)已知函数f(x)=xex—1—a(x+lnx),a∈R。(1)若f(x)存在极小值,求实数a的取值范围;(2)设x0是f(x)的极小值点,且f(x0)≥0,证明:f(x0)≥2(—).(二)选考题:共10分。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.22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数),以原点O为极点,x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2cos(θ+)。(1)判断曲线C1与曲线C2的位置关系;(2)设点M(x,y)为曲线C2上任意一点,求2x+y的最大值.23。[选修4—5:不等式选讲](10分)已知函数f(x)=|2x—a|。(1)当a=2时,求不等式f(x)+|x|≤6的解集;(2)设f(x)+|x—1|+3x≤0对x∈[—2,—1]恒成立,求a的取值范围.2020年11月份广西玉林市高三教学质量监测试题数学参考答案(理科)1。D2。B3.D4。A5.C6.A7.C8。D9。B10。A11.B12。C13。214。215.316。80π1.解:∵∁UB={0,1,4},∴A∪(∁UB)={0,1,2,4}。故选D.2.解:z=i(3-2i)=3i—2i2=2+3i.故选B。3.解:由已知得f’(x)=(x+2)ex,所以f’(1)=3e。故选D.4.解:根据题意,d==-4,则a1=a2—d=20-(—4)=24,故选A。5。解:向量e1在向量e2方向上的投影为|e1|cos=-。故选C.6。解:∵不等式2x2+x—1〉0的解集为x〉或x<—1,∴“x>”是“2x2+x—1〉0”的充分不必要条件。故选A。7。解:由已知的程序语句可知,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S.当n=10时,满足退出循环的条件,S=0+cos+cos++cos+cos+cos+cos+cos+cos+cos+cos=0++0+(—)+(—1)+(—)+0++1++0=.故选C.8。解:作FG∥DC交DD1于G,连接AG,如图所示,则AG∥BF,异面直线A1E与BF所成的角,即AG与A1E所成的角,显然Rt△A1AE≌Rt△ADG,故∠GAD=∠AA1E,故∠GAD+∠A1EA=90°,即AG⊥A1E。故选D。9。解:因为f(-x)==-=—f(x),所以f(x)为奇函数,故排除选项A,C.又f'(x)=,当x∈(0,)时,f’(x)<0恒成立,故函数f(x)在(0,)上单调递减,排除选项D。故选B。10.解:由“小赵的年龄比士兵的大,大学生的年龄比小张的小",可知年龄处在中间位置的是“大学生”小赵.而小张的年龄最大,士兵的年龄最小,则小张是“商人”,小王是“士兵”.故选A。11.解:P为椭圆+=1上任意一点,EF为圆N:(x-1)2+y2=1的任意一条直径,·=(+)·(+)=(+)·(-)=—=-1。∵a—c≤||≤a+c,即3≤||≤5,∴·的取值范围是[8,24],故选B。12.解:当x=0时,f(0)=—1-e2≠0,故0不是函数f(x)的零点;当x∈(0,+∞)时,f(x)=0等价于2a=。令g(x)=,则g'(x)=.当x<2时,g’(x)<0;当x=2时,g'(x)=0;当x>2时,g’(x)〉0。所以g(x)≥e2,即2a≥e2,a≥。①当0〈a<1时,f(x)在(—∞,0)上有两个零点,则f(x)在(0,+∞)上无零点,则a〈,所以0<a<1;②当a≤0或a=1时,f(x)在(-∞,0)上有一个零点,故f(x)在(0,+∞)上需要有一个零点,此时不合题意;③当a>1时,f(x)在(-∞,0)上无零点,故f(x)在(0,+∞)上需要有两个零点,则a>。综上,实数a的取值范围是(0,1)∪(,+∞).故选C。13。解:由2×1+(—1)·b=0,解得b=2.故答案为2。14.解:由=3,解得m=5.所以双曲线的虚轴长为2。故答案为2.15。解:∵g(x)=|sin[ω(x+)+]|=|sin[ωx+(+)]|为偶函数,∴+=(k∈Z),即ω=-(k∈Z),又ω〉0,∴当k=1时,ω取得最小值3.故答案为3。16.解:如图,设△ABC外接圆的圆心为O1,连接O1C,O1A,BC∩O1A=H,连接PH.由题意可得AH⊥BC,且AH=O1A=2,BH=BC=2。因为平面PBC⊥平面ABC,且PB=PC,所以PH⊥平面ABC,且PH==6。设O为三棱锥P—ABC外接球的球心,连接OO1,OP,OC,过O作OD⊥PH,垂足为D,则外接球的半径R满足R2=O+42=(6-OO1)2+O1H2,即O+16=(6-OO1)2+4,解得OO1=2,从而R2=20,故三棱锥P—ABC外接球的表面积为4πR2=80π.故答案为80π。17。解:(1)设{an}的公差为d,因为a1a5=9,a2+a4=10,所以 2分解得a1=1或9,a5=9或1, 3分由于数列为递增数列,则a1=1,a5=9。 4分故d=2,从而an=1+2(n—1)=2n-1. 6分(2)由于an=2n-1,则bn===(—)。 9分所以Sn=b1+b2+…+bn=(1—+—+…+-)=(1-)=。 12分18。(1)证明:取CD的中点E,连接AE,BE.∵CD=2AB,∴AB=DE。又∵AB=AD,AD⊥DC,∴四边形ABED为正方形,则AE⊥BD, 1分∵PD⊥平面ABCD,AE⊂平面ABCD,∴PD⊥AE。 2分∵PD∩BD=D,∴AE⊥平面PBD. 3分∵AB=EC,AB∥EC,∴四边形ABCE为平行四边形,∴BC∥AE, 4分∴BC⊥平面PBD。又BC⊂平面PBC,∴平面PBC⊥平面PBD。 5分(2)解:∵PD⊥平面ABCD,∴∠PBD为PB与平面ABCD所成的角,即∠PBD=45°,则PD=BD。 6分设AD=1,则AB=1,CD=2,PD=BD=.以点D为坐标原点,分别以DA,DC,DP所在直线为x,y,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系D—xyz,则D(0,0,0),A(1,0,0),P(0,0,),B(1,1,0),C(0,2,0). 7分∵DA⊥平面PDC,∴平面PDC的一个法向量为=(1,0,0). 8分设平面PBC的法向量m=(x,y,z),∵=(1,1,-),=(—1,1,0),∴取x=1,∴m=(1,1,). 10分设二面角B—PC—D的平面角为θ,则===, 11分由图可知二面角B—PC—D为锐角,故二面角B-PC—D的余弦值为. 12分19。解:(1)选择方案一,则每一次摸到红球的概率P==。 1分设“每位顾客获得240元返金券”为事件A,则P(A)=()3=, 2分所以两位顾客均获得240元返金券的概率P=P(A)·P(A)=. 3分(2)①若选择抽奖方案一,则每一次摸到红球的概率为,每一次摸到白球的概率为。设获得返金券的金额为X元,则X可能的取值为60,120,180,240, 4分则P(X=60)=()3=, 5分P(X=120)=()1()2=, 6分P(X=180)=()2×=, 7分P(X=240)=()3=, 8分所以若选择抽奖方案一,该顾客获得返金券金额的数学期望为E(X)=60×+120×+180×+240×=120(元). 9分若选择抽奖方案二,设在三次摸球的过程中,摸到红球的次数为Y,最终获得返金券的金额为Z元,则Y~B(3,),故E(Y)=3×=1, 10分所以若选择抽奖方案二,该顾客获得返金券金额的数学期望为E(Z)=E(100Y)=100(元)。 11分②因为E(X)>E(Z),所以应选择第一种抽奖方案. 12分20.解:(1)由已知可得,圆心(4,4)到焦点F的距离与到准线l的距离相等,即点(4,4)在抛物线E上,则16=8p,解得p=2.故抛物线E的标准方程为y2=4x. 3分由r=4+,得r=4+=5。 4分(2)由已知可得,直线m的斜率存在,否则点C与点A重合. 5分设直线m的斜率为k(k≠0),则直线AB的方程为y=k(x-1)。设A(x1,y1),B(x2,y2),联立消去y得k2x2—2(k2+2)x+k2=0, 6分则x1+x2=2+,x1x2=1。 7分由对称性可知,C(x2,-y2),所以|AF|=x1+1,|CF|=x2+1。 8分设直线m的倾斜角为α,则tanα=k,所以sin∠AFC=|sin(π-2α)|=|sin2α|=|2sinαcosα|===,所以S△AFC=(x1+1)(x2+1)|sin2α|=[x1x2+(x1+x2)+1]·=, 10分由已知可得=6,解得k=±。 11分故直线m的方程为y=±(x-1),即2x±3y-2=0. 12分21.(1)解:f'(x)=(xex—1—a)(x〉0), 1分令g(x)=xex-1—a,则g'(x)=(x+1)ex-1〉0,所以g(x)在(0,+∞)上是增函数。又因为当x→0时,g(x)→—a;当x→+∞时,g(x)→+∞。 2分所以,当a≤0时,g(x)〉0,f'(x)〉0,函数f(x)在区间(0,+∞)上是增函数,不存在极值点。 3分当a〉0时,g(x)的值域为(—a,+∞),必存在x0>0,使得g(x0)=0,所以当x∈(0,x0)时,g(x)<0,f'(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(x0,+∞)时,g(x)〉0,f’(x)〉0,f(x)单调递增。 4分所以f(x)存在极小值点。综上可知,实数a的取值范围是(0,+∞)。 5分(2)证明:由(1)知x0—a=0,即a=x0.所以lna=lnx0+x0-1, 6分f(x0)=x0(1-x0-lnx0).由f(x0)≥0,得1-x0—lnx0≥0。令φ(x)=1—x-lnx,显然φ(x)在区间(0,+∞)上单调递减。又φ(1)=0,所以由f(x0)≥0,得0<x0≤1. 7分令H(x)=x-lnx-1(x〉0),则H’(x)=1-=,当x>1时,H'(x)>0,函数H(x)单调递增;当0<x〈1时,H’(x)<0,函数H(
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