2019-2020学年云南省玉溪一中高二(上)第一次月考数学试卷(理科)含详细解答

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1、2019-2020学年云南省玉溪一中高二(上)第一次月考数学试卷(理科)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求1(5分)直线x+(m+1)y+20与直线mx+2y10平行,则m()A2B1或2C1D2或12(5分)下列四个数中,数值最小的是()A25(10)B54(6)C10110(4)D10111(2)3(5分)已知等比数列an中,a2a3a41,a6a7a864,则a4a5a6()A8B8C8D164(5分)一个算法的程序框图如图所示,若该程序输出的结果是,则判断框中填入的条件是()Ai4?Bi4?Ci3?Di3?5(5分)已知m,n

2、是两条不同的直线,是两个不同的平面,则下列命题正确的是()A,m,n,则mnBm,mn,则nC,mn,m,则nDm,mn,则n6(5分)下列函数中,与函数y3|x|的奇偶性相同,且在区间(,0)上的单调性也相同的是()Ay1x2Bylog2|x|CDyx317(5分)已知函数的最小正周期为,将yf(x)的图象向右平移|个单位长度,所得图象关于y轴对称,则的一个值是()ABCD8(5分)一个四棱锥的三视图如图所示,关于这个四棱锥,下列说法正确的是()A侧面三角形中有且仅有一个等腰三角形B侧面四个三角形都是直角三角形C该四棱锥的体积为D最长的棱长为9(5分)直线ykx+3与圆O:x2+y21相交于

3、A,B两点,则OAB面积的最大值为()A1BCD10(5分)设an是任意等差数列,它的前n项和、前2n项和与前4n项和分别为X,Y,Z,则下列等式中恒成立的是()A2X+Z3YB4X+Z4YC2X+3Z7YD8X+Z6Y11(5分)定义在R上的奇函数yf(x)为减函数,若m、n满足f(m23m)+f(3nn2)0,则当时,的取值范围为()ABCD12(5分)平面四边形ABCD中,ABCADC90,BAD60,BC2CD2,则AC()ABCD二、填空题:本题共4小题,每题5分,共20分13(5分)已知x,y满足约束条件,则zx2y的最小值为 14(5分)有一个容量为200的样本,其频率分布直方图

4、如图所示,据图估计,样本数据在8,10)内的频数为 15(5分)已知实数x0,y0,则x+2y的最小值是 16(5分)已知底面边长为,侧棱长为的正四棱锥SABCD内接于球O1若球O2在球O1内且与平面ABCD相切,则球O2的直径的最大值为 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17(10分)某测试团队为了研究“饮酒”对“驾车安全”的影响,随机选取100名驾驶员先后在无酒状态、酒后状态下进行“停车距离”测试试验数据分别列于表1和表2统计方法中,同一组数据常用该组区间的中点值作为代表停车距离d(米)10,20)20,30)30,40)40,50)50,60频数24403042表

5、1平均每毫升血液酒精含量x毫克1030507090平均停车距离y米3050607090表2(1)根据最小二乘法,由表2的数据计算y关于x的回归方程;(2)该测试团队认为:驾驶员酒后驾车的平均“停车距离”y大于无酒状态下(表1)的停车距离平均数的3倍,则认定驾驶员是“醉驾”请根据(1)中的回归方程,预测当每毫升血液酒精含量大于多少毫克时为“醉驾”?附:回归方程中,18(12分)设函数(1)求函数f(x)在区间上的最值;(2)在ABC中,若,a1,bc,求ABC的面积19(12分)已知Sn为等差数列an的前n项和,且S21,2a5+a26,记bnan,其中x表示不超过x的最大整数,如0.90,2.

6、62,44,Tn表示数列bn的前n项(1)求数列an的通项公式;(2)求T5和T2020(12分)已知函数,g(x)f(x)a(1)当a3时,求函数g(x)的零点;(2)若函数g(x)有三个零点,求a的取值范围21(12分)如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,P、Q分别是AA1、A1C1的中点(1)设棱BB1的中点为D,证明:C1D平面PQB1;(2)若AB2,ACAA1AC14,AA1B160,且平面AA1C1C平面AA1B1B;(i)求三棱柱ABCA1B1C1的体积V;(ii)求二面角QPB1A1的余弦值22(12分)如图,圆M:(x2)2+y21,点P(1,t)为直线l:x1上一动点,过

7、点P引圆M的两条切线,切点分别为A,B(1)若t1,求切线所在直线方程;(2)若两条切线PA,PB与y轴分别交于S、T两点,求|ST|的最小值2019-2020学年云南省玉溪一中高二(上)第一次月考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求1(5分)直线x+(m+1)y+20与直线mx+2y10平行,则m()A2B1或2C1D2或1【分析】由题意利用两条直线平行的性质,求得m的值【解答】解:直线x+(m+1)y+20与直线mx+2y10平行,则m1,或m2,故选:B【点评】本题主要考查两条直线平行的性质,属于

8、基础题2(5分)下列四个数中,数值最小的是()A25(10)B54(6)C10110(4)D10111(2)【分析】将数化为十进制,再进行比较【解答】解:54(6)的十进制为:561+46034;10110(4)的十进制为:144+043+142+141+040276;10111(2)的十进制为:124+023+122+121+12023;232534276,故选:D【点评】本题考查进位制,属于基础题3(5分)已知等比数列an中,a2a3a41,a6a7a864,则a4a5a6()A8B8C8D16【分析】根据等比中项的性质,a2a3a41,a6a7a864,求出a3和a7,进而求出a5,即可

9、得到所求【解答】解:依题意,a2a3a41,即a31,同理a6a7a864,即a74,所以a3a74,又等比数列奇数项符号相同,所以a52,所以a4a5a68故选:C【点评】本题考查了等比中项的性质,考查了等比数列的性质,考查分析解决问题的能力和计算能力,属于基础题4(5分)一个算法的程序框图如图所示,若该程序输出的结果是,则判断框中填入的条件是()Ai4?Bi4?Ci3?Di3?【分析】由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案【解答】解:i1,T0,S0;i1+12,TT+10+11,S;ii+13,T

10、T+11+12,S,正好是输出的结果,循环结束条件是“否”的时候,故选:C【点评】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题5(5分)已知m,n是两条不同的直线,是两个不同的平面,则下列命题正确的是()A,m,n,则mnBm,mn,则nC,mn,m,则nDm,mn,则n【分析】由面面平行的定义可判断A;由线面平行的性质可判断B;由面面垂直的性质和线面位置关系可判断C;由线面垂直的性质可判断D【解答】解:,m,n,则mn,或m,n异面,故A错;m,mn,则n或n,故B错;mn,m,则n,由,可得n或n,故C错;m,mn,则n,故D对故选:D【点评】

11、本题考查空间线线、线面和面面的位置关系,主要是平行和垂直,考查空间想象能力和推理能力,属于基础题6(5分)下列函数中,与函数y3|x|的奇偶性相同,且在区间(,0)上的单调性也相同的是()Ay1x2Bylog2|x|CDyx31【分析】根据题意,分析函数y3|x|的奇偶性以及在区间(,0)上的单调性,进而分析选项中函数的奇偶性与单调性,综合即可得答案【解答】解:根据题意,y3|x|,即函数f(x)为偶函数,且在区间(,0)上为减函数;据此分析选项:对于A,y1x2为偶函数,但在(,0)上为增函数,不符合题意;对于B,ylog2|x|,为偶函数,且在区间(,0)上为减函数,符合题意;对于C,y,

12、为奇函数,不符合题意;对于D,yx31,为非奇非偶函数,不符合题意;故选:B【点评】本题考查函数的奇偶性与单调性的判断,关键是掌握常见函数的奇偶性与单调性,属于基础题7(5分)已知函数的最小正周期为,将yf(x)的图象向右平移|个单位长度,所得图象关于y轴对称,则的一个值是()ABCD【分析】直接利用正弦型函数的性质的应用求出结果【解答】解:已知函数的最小正周期为,所以,所以,将yf(x)的图象向右平移|个单位长度,得到,由于所得图象关于y轴对称,所以(kZ),整理得,当k1时,故选:C【点评】本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,正弦型函数的性质的应用,主要考查学生的运算能力和转换能

13、力及思维能力,属于基础题型8(5分)一个四棱锥的三视图如图所示,关于这个四棱锥,下列说法正确的是()A侧面三角形中有且仅有一个等腰三角形B侧面四个三角形都是直角三角形C该四棱锥的体积为D最长的棱长为【分析】由三视图可知:该几何体如图所示,PA底面ABCD,PA2,底面是一个直角梯形,判断侧面三角形的形状,求出棱长,与体积,即可判断选项的正误【解答】解:由三视图可知:该几何体如图所示,PA底面ABCD,PA2,底面是一个直角梯形,其中BCAD,ABAD,BC1,AB,AD2PA2,CD2,PC2,PD2,可得PAD,PAB,PBC是直角三角形PAD,PCD是等腰三角形;所以D不正确;B不正确;A

14、不正确;几何体的体积为:2,所以C正确;故选:C【点评】本题考查了线面垂直的判定与性质定理、三视图判断几何体的形状,考查了推理能力与计算能力,属于基础题9(5分)直线ykx+3与圆O:x2+y21相交于A,B两点,则OAB面积的最大值为()A1BCD【分析】由题意可得,OAB的面积为sinAOB,再根据正弦函数的值域,求得它的最大值【解答】解:由题意可得OAOB1,所以OAB的面积为OAOBsinAOBsinAOB,故OAB的面积最大值为故选:B【点评】本题主要考查直线和圆的位置关系,正弦函数的值域,属于基础题10(5分)设an是任意等差数列,它的前n项和、前2n项和与前4n项和分别为X,Y,

15、Z,则下列等式中恒成立的是()A2X+Z3YB4X+Z4YC2X+3Z7YD8X+Z6Y【分析】设等差数列an的前n项和为Sn,SnAn2+Bn,可得XAn2+Bn,Y4An2+2Bn,Z16An2+4Bn,代入验证即可得出【解答】解:设等差数列an的前n项和为Sn,SnAn2+Bn,则XAn2+Bn,Y4An2+2Bn,Z16An2+4Bn,于是8X+Z6Y8(An2+Bn)+16An2+4Bn6(4An2+2Bn)0,8X+Z6Y,因此D正确经过代入验证可得:2X+Z3Y,4X+Z4Y,2X+3Z7Y,故选:D【点评】本题考查了等差数列的求和公式及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档

16、题11(5分)定义在R上的奇函数yf(x)为减函数,若m、n满足f(m23m)+f(3nn2)0,则当时,的取值范围为()ABCD【分析】根据题意,由函数的奇偶性与单调性分析可得f(m23m)+f(3nn2)0m23mn23n,进而变形(mn)(m+n3)0,结合线性规划的知识分析可得答案【解答】解:根据题意,函数yf(x)为奇函数且在R上为减函数,则f(m23m)+f(3nn2)0f(m23m)f(3nn2)f(m23m)f(n23n)m23mn23n,变形可得:(mn)(m+n3)0,设k,其几何意义为平面区域中的点(n,m)与坐标原点(0,0)连线的斜率,分析可得:k1,即的取值范围为,

17、1;故选:D【点评】本题主要考查函数奇偶性和单调性的应用,利用线性规划以及直线斜率的几何意义是解决本题的关键,属于综合题12(5分)平面四边形ABCD中,ABCADC90,BAD60,BC2CD2,则AC()ABCD【分析】连接AC、BD,BCD中求得BD和cosBDC,从而得出sinADB;在ABD中求得AB,利用RtABC求得AC的值【解答】解:连接AC、BD,如图所示,BCD中,BD2BC2+CD22BCCDcosBCD22+12221cos1207,解得BD,cosBDC,sinADBcosBDC;在ABD中,解得AB;在RtABC中,AC2AB2+BC2+4,所以AC故选:A【点评】

18、本题考查了解三角形的应用问题,也考查了正弦、余弦定理的灵活应用问题,是基础题二、填空题:本题共4小题,每题5分,共20分13(5分)已知x,y满足约束条件,则zx2y的最小值为2【分析】由约束条件画出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求出最优解的坐标,代入目标函数得答案【解答】解:画出x,y满足约束条件,表示的可行域,由图可知,当直线yx,过A点(0,1)时,直线在y轴上的截距最大,z有最小值为0212故答案为:2【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题14(5分)有一个容量为200的样本,其频率分布直方图如图所示,据图估计,样本

19、数据在8,10)内的频数为76【分析】根据频率分布直方图,结合频率、频数与样本容量的关系,进行解答即可【解答】解:根据频率分布直方图,得;样本数据不在8,10)内的频率为(0.02+0.05+0.09+0.15)20.62;样本数据在8,10)内的频率为10.620.38;样本数据在8,10)内的频数为0.3820076故答案为:76【点评】本题考查了频率分布直方图的应用问题,解题时应根据频率进行解答,是基础题15(5分)已知实数x0,y0,则x+2y的最小值是3【分析】由已知结合基本不等式可得,解不等式可求【解答】解:x0,y0,整理可得,(x+2y)2+4(x+2y)210,解不等式可得,

20、x+2y3或x+2y7,故答案为:3,则x+2y的最小值是3故答案为:3【点评】本题主要考查了利用基本不等式求解最值,属于基础试题16(5分)已知底面边长为,侧棱长为的正四棱锥SABCD内接于球O1若球O2在球O1内且与平面ABCD相切,则球O2的直径的最大值为8【分析】由题意画出图形,结合已知求出四棱锥的高及外接球的直径,则球O2的直径的最大值可求【解答】解:如图,连接AC,取AC中点G,连接SE并延长交球O1于E,由ABCD为正方形,且AB,可得AG,则SA2SGSE,可得SE球O2的直径的最大值为EGSESG1028故答案为:8【点评】本题考查四棱锥的内切球的求法,考查空间中线线、线面、

21、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题三、解答题:共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17(10分)某测试团队为了研究“饮酒”对“驾车安全”的影响,随机选取100名驾驶员先后在无酒状态、酒后状态下进行“停车距离”测试试验数据分别列于表1和表2统计方法中,同一组数据常用该组区间的中点值作为代表停车距离d(米)10,20)20,30)30,40)40,50)50,60频数24403042表1平均每毫升血液酒精含量x毫克1030507090平均停车距离y米3050607090表2(1)根据最小二乘法,由表2的数据计算y关于x的回归方程;(2)该测试团队认

22、为:驾驶员酒后驾车的平均“停车距离”y大于无酒状态下(表1)的停车距离平均数的3倍,则认定驾驶员是“醉驾”请根据(1)中的回归方程,预测当每毫升血液酒精含量大于多少毫克时为“醉驾”?附:回归方程中,【分析】(1)由已知表格中的数据求得与的值,则线性回归方程可求;(2)求出停车距离的平均数,再由0.7x+2581求解x值,可知当每毫升血液酒精含量大于80毫克时认定为“醉驾”【解答】解:(1)依题意,可知,17800,则线性回归直线方程为(2)停车距离的平均数为27,当y327,即y81时认定驾驶员是“醉驾”,令,得0.7x+2581,解得x80,当每毫升血液酒精含量大于80毫克时认定为“醉驾”【

23、点评】本题考查线性回归方程的求法,考查计算能力,是基础题18(12分)设函数(1)求函数f(x)在区间上的最值;(2)在ABC中,若,a1,bc,求ABC的面积【分析】(1)化简,换元法,求最值即可;(2)求出A,分两种情况讨论,求出面积【解答】(1)由题意知令t2x,则,g(t),所以g(t)的最大值为,最小值为;所以f(x)的最大值为,最小值为;(2)由,得,A(0,),或,当时,a2b2+c22bccosA,bc得,;当时,a2b2+c22bccosA,bc得,【点评】本题考查三角形的解法,正弦定理以及余弦定理的应用,考查计算能力19(12分)已知Sn为等差数列an的前n项和,且S21,

24、2a5+a26,记bnan,其中x表示不超过x的最大整数,如0.90,2.62,44,Tn表示数列bn的前n项(1)求数列an的通项公式;(2)求T5和T20【分析】(1)利用已知条件求出数列的首项与公差,然后求解通项公式(2)列出数列的前5项求解数列的和,结合数列的递推关系式推出bk+5bk+3,然后求解T20【解答】解:(1)有,可得,解得,所以(2)b10,b20,b31,b42,b52,所以T55因为,所以bk+5bk+3,所以T20(b1+b2+b5)+(b6+b7+b10)+(b11+b12+b15)+(b16+b17+b20)110【点评】本题考查数列的递推关系式以及数列的通项公

25、式的求法,数列求和,考查计算能力,是中档题20(12分)已知函数,g(x)f(x)a(1)当a3时,求函数g(x)的零点;(2)若函数g(x)有三个零点,求a的取值范围【分析】(1)根据题意,由函数的解析式结合函数零点的定义,令f(x)0,分析可得答案;(2)根据题意,作出函数f(x)的图象,若函数g(x)有三个零点,即函数yf(x)与ya有3个不同的交点,结合函数的图象分析可得答案【解答】解:(1)根据题意,函数,若a3,则g(x)f(x)3,当x0时,|lnx|3,解可得xe3或;x0时,x2+4x+13,得或(舍),所以f(x)的零点有三个,分别为e3,(2)根据题意,函数,其图象如图:

26、若函数g(x)有三个零点,即函数yf(x)与ya有3个不同的交点,可由图象得a(1,+)0【点评】本题考查分段函数的性质以及应用,涉及函数的零点和函数与方程的关系21(12分)如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,P、Q分别是AA1、A1C1的中点(1)设棱BB1的中点为D,证明:C1D平面PQB1;(2)若AB2,ACAA1AC14,AA1B160,且平面AA1C1C平面AA1B1B;(i)求三棱柱ABCA1B1C1的体积V;(ii)求二面角QPB1A1的余弦值【分析】(1)连接AD,证明APDB1,ADPB1AC1PQ,得到平面AC1D平面PQB1然后证明C1D平面PQB1(2)(i)求出,

27、通过,求解即可(ii)在面AA1C1C内作QMAA1于点M在面AA1B1B内作MNPB1于点N,连接QN说明QNM是二面角QPB1A1的平面角,在RtQMN中,求解即可【解答】(1)证明:连接AD,D是BB1的中点,P是AA1的中点,可由棱柱的性质知APDB1,且APDB1;四边形ADB1P是平行四边形,ADPB1P,Q分别是AA1、A1C1的中点,AC1PQ,平面AC1D平面PQB1,C1D平面AC1D,C1D平面PQB1(2)(i),平面AA1C1C平面AA1B1B且C1PAA1,C1P平面ABB1A1,(ii)在面AA1C1C内作QMAA1于点M在面AA1B1B内作MNPB1于点N,连接

28、QN平面AA1C1C平面AA1B1B,QM平面AA1B1B,QNM是二面角QPB1A1的平面角,在RtQMN中,设二面角QPB1A1的大小为,则,【点评】本题考查直线与平面平行的判断定理的应用,二面角的平面角的求法,考查空间想象能力以及计算能力,是中档题22(12分)如图,圆M:(x2)2+y21,点P(1,t)为直线l:x1上一动点,过点P引圆M的两条切线,切点分别为A,B(1)若t1,求切线所在直线方程;(2)若两条切线PA,PB与y轴分别交于S、T两点,求|ST|的最小值【分析】(1)设切线方程,利用圆心到切线距离等于半径求得斜率即可得解;(2)利用(1)的方法,得到k的二次方程,结合根与系数关系,用含t的式子表示去表示|ST|,可得最值【解答】解:(1)由题意,切线斜率存在,可设切线方程为y+1k(x+1),即kxy+k10,则圆心M到切线的距离,解得k0或,故所求切线方程为y1,3x4y10;(2)设切线方程为ytk(x+1),即kxy+k+t0,PA,PB的斜率为k1,k2,故圆心M到切线的距离,得8k26kt+t210,在切线方程中令x0可得yk+t,故|ST|(k1+t)(k2+t)|k1k2|,此时t0,故|ST|的最小值为【点评】此题考查了圆的切线及最值问题,综合性较强,有一定的难度

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