惠州市2020届高三第三次调研考试理科数学试题含答案

惠州市2020届高三第三次调研考试 理科数学 2020.1全卷满分150分，时间120分钟注意事项：1答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号、座位号、学校、班级等考生信息填写在答题卡上。2作答选择题时，选出每个小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案信息点涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，写在本试卷上无效。3非选择题必须用黑色字迹签字笔作答，答案必须写在答题卡各题指定的位置上，写在本试卷上无效。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已知全集，则( )A B C D2设i为虚数单位，复数，则在复平面内对应的点在第( )象限A一 B二 C三 D四3已知，则( )A B C D4在直角坐标系中，已知角 的顶点与原点重合，始边与x轴的非负半轴重合，终边落在直线上，则= ( )A B C D5在平行四边形ABCD中，为的中点， 则= ( )A B C D6设，则“”是“直线与直线平行”的 ( ) 条件A充分不必要 B必要不充分 C充要 D既不充分也不必要7数列：1，1，2，3，5，8，13，21，34，称为斐波那契数列，它是由十三世纪意大利数学家列昂纳多斐波那契以兔子繁殖为例子而引入，故又称为“兔子数列”。该数列从第3项开始，每项等于其前相邻两项之和，即记该数列的前项和为，则下列结论正确的是( )ABCD8易经是中国传统文化中的精髓之一。右图是易经八卦图（含乾、坤、巽、震、坎、离、艮、兑八卦），每一卦由三根线组成（“”表示一根阳线，“ ”表示一根阴线）。从八卦中任取两卦，这两卦的六根线中恰有三根阳线和三根阴线的概率为( ) A B C DxyOxyOxyOxyO9函数的图象的大致形状是( )A B C D 10如图，平面过正方体ABCD-A1B1C1D1的顶点A，/平面CB1D1，平面ABCD=m，平面ABB1A1=n，则m、n所成角的正弦值为( )A B C D 11已知F为抛物线y2=x的焦点，点A、B在该抛物线上且位于x轴的两侧，OAOB=2(其中O为坐标原点)，则ABO与AFO面积之和的最小值是( )A2B3CD1012已知函数f(x)=sin(x+)(0)满足f(x0)=f(x0+1)=-， 且f(x)在(x0,x0+1)上有最小值，无最大值。给出下述四个结论：f(x0+)=-1； 若x0=0，则f(x)=sin(2x-)；f(x)的最小正周期为3； f(x)在(0,2019)上的零点个数最少为1346个其中所有正确结论的编号是( )ABCD二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分，其中第15题第一空2分，第二空3分。13执行如图所示的程序框图，则输出的n值是_14若(1+x)(1-2x)7=a0+a1x+a2x2+a8x8，则a1+a2+a3+a8的值是_15设数列an的前n项和为Sn，若S2=4，an+1=2Sn+1，nN*，则a1=_，S5=_16已知双曲线的离心率，左、右焦点分别为，其中也是抛物线的焦点，与在第一象限的公共点为若直线斜率为，则双曲线离心率的值是_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1721题为必考题，每个考生都必须作答。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）在平面四边形中，CADB（1）若的面积为，求；（2）若，求18（本小题满分12分）如图，等腰梯形ABCD中，AB/CD，AD=AB=BC=1，CD=2，E为CD中点，以AE为折痕把ADE折起，使点D到达点P的位置(P平面ABCE)（1）证明：AEPB；（2）若直线PB与平面ABCE所成的角为，求二面角A-PE-C的余弦值19.（本小题满分12分）为发挥体育核心素养的独特育人价值，越来越多的中学将某些体育项目纳入到学生的必修课程。惠州市某中学计划在高一年级开设游泳课程，为了解学生对游泳的兴趣，某数学研究学习小组随机从该校高一年级学生中抽取了100人进行调查。（1）已知在被抽取的学生中高一(1)班学生有6名，其中3名对游泳感兴趣，现在从这6名学生中随机抽取3人，求至少有2人对游泳感兴趣的概率；（2）该研究性学习小组在调查中发现，对游泳感兴趣的学生中有部分曾在市级或市级以上游泳比赛中获奖，具体获奖人数如下表所示。若从高一(8)班和高一(9)班获奖学生中随机各抽取2人进行跟踪调查，记选中的4人中市级以上游泳比赛获奖的人数为，求随机变量的分布列及数学期望。班级一(1)一(2)一(3)一(4)一(5)一(6)一(7)一(8)一(9)一(10)市级比赛获奖人数2233443342市级以上比赛获奖人数221023321220（本小题满分12分）在平面直角坐标系中，已知过点D(4,0)的直线与椭圆交于不同的两点A(x1,y1)，B(x2,y2)，其中y1y20.（1）若x1=0，求OAB的面积；（2）在x轴上是否存在定点T，使得直线TA、TB与y轴围成的三角形始终为等腰三角形。21（本题满分12分）已知实数，设函数（1）求函数的单调区间；（2）当时，若对任意的，均有，求的取值范围。注：为自然对数的底数。（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。答题时请写清题号并将相应信息点涂黑。22（本小题满分10分）选修44：坐标系与参数方程在平面直角坐标系中，以坐标原点为极点，轴的正半轴为极轴建立极坐标系，曲线的极坐标方程为，若极坐标系内异于的三点，都在曲线上（1）求证：；（2）若过，两点的直线参数方程为（为参数），求四边形的面积23（本小题满分10分）选修45：不等式选讲 已知函数（1）求不等式的解集；（2）若对任意恒成立，求的取值范围惠州市2020届高三第三次调研考试理科数学参考答案及评分细则1、 选择题题号123456789101112答案DBDACADDADBC1.【解析】，故选D.2.【解析】，所以对应的点在第二象限，故选B.3.【解析】，所以.故选D.4.【解析】因为角终边落在直线上，所以，所以故选A.5.【解析】如图所示，()().故选C.6.【解析】依题意，知，且，解得a.故选A.7.【解析】，所以，故选D.8.【解析】故选D.9.【解析】是偶函数，排除C、D，又故选A.10.【解析】如图：/面CB1D1，面ABCD=m，面ABA1B1=n，可知n/CD1，m/B1D1，因为CB1D1是正三角形，所成角为60则m、n所成角的正弦值为32故选D11.【解析】设直线AB的方程为：x=ty+m，点A(x1,y1),B(x2,y2)，直线AB与x轴的交点为M(m,0)，由x=ty+my2=xy2-ty-m=0，根据韦达定理有y1y2=-m,OAOB=2，x1x2+y1y2=2，结合y12=x1及y22=x2，得(y1y2)2+y1y2-2=0，点A、B位于x轴的两侧， y1y2=-2，故m=2不妨令点A在x轴上方，则y10,又F(14,0),SABO+SAFO=122(y1-y2)+1214y1=98y1+2y1298y12y1=3当且仅当98y1=2y1，即y1=43时，取“=”号，ABO与AFO面积之和的最小值是3故选B12.【解析】 (x0,x0+1)区间中点为x0+12，根据正弦曲线的对称性知f(x0+12)=-1,正确。若x0=0，则f(x0)=f(x0+1)=-12，即sin=-12，不妨取=-6，此时f(x)=sin(2x-6)，满足条件，但f(13)=1为(0,1)上的最大值，不满足条件，故错误。不妨令x0+=2k-56，(x0+1)+=2k-6，两式相减得=23,即函数的周期T=2=3，故正确。区间(0,2019)的长度恰好为673个周期，当f(0)=0时，即=k时，f(x)在开区间(0,2019)上零点个数至少为6732-1=1345，故错误。故正确的是，故选C二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分，其中第15题第一空2分，第二空3分。13、6 14、-3 15、 1（2分）；121（3分） 16、 13.【解析】故答案为6.14.【解析】令，得，令x=1，则a0+a1+a2+a8=-2所以15.【解析】由n=1时，a1=S1，可得a2=2S1+1=2a1+1，又S2=4，即a1+a2=4，即有3a1+1=4，解得a1=1；由an+1=Sn+1-Sn，可得Sn+1=3Sn+1，由S2=4，可得S3=34+1=13，S4=313+1=40，S5=340+1=12116.【解析】因为是双曲线的右焦点且是抛物线的焦点，所以，解得，所以抛物线的方程为：；由，如图过作抛物线准线的垂线，垂足为，设，则，由，可得在中，由余弦定理得即，化简得，又，故答案为三、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1721题为必考题，每个考生都必须作答。第22、23题为选考题，考生根据要求作答。17（本小题满分12分）【解析】（1）在中，因为，1分所以，解得2分在中，由余弦定理得，4分因为，所以 5分（2）设，则 6分在中，因为，所以 7分在中， 8分由正弦定理得，即，9分所以，所以， 10分即， 11分所以，即 12分18.（本小题满分12分）【解析】（1）证明：连接BD，设AE的中点为O，AB/CE，AB=CE=12CD，四边形ABCE为平行四边形，AE=BC=AD=DE1分ADE，ABE为等边三角形ODAE，OBAE2分又OPOB=O，OD平面POB，OB平面POB 3分【注】无写出此步骤不得分。AE平面POB 4分又PB平面POB，AEPB 5分（2）【解法一】向量法在平面POB内作PQ平面ABCE，垂足为Q，则Q在直线OB上，直线PB与平面ABCE夹角为PBO=4，又OP=OB，OPOB，O、Q两点重合，即PO平面ABCE, 6分【注】无证明此得分点不给分。以O为原点，OE为x轴，OB为y轴，OP为z轴，建立如图空间直角坐标系，则P(0,0,32)，E(12,0,0)，C(1,32,0)，PE=(12,0,-32)，EC=(12,32,0)7分设平面PCE的一个法向量为n1=(x,y,z)，则n1PE=0n1EC=0，即12x-32z=012x+32y=0, 8分令x=3，得n1=(3,-1,1) 9分又OB平面PAE，n2=(0,1,0)为平面PAE的一个法向量 10分设二面角A-EP-C为，则|cos|=|cos|=|n1n2|n1|n2|=15=55 11分易知二面角A-EP-C为钝角，所以二面角A-EP-C的余弦值为-5512分F【解法二】几何法在平面POB内作PQ平面ABCE，垂足为Q，则Q在直线OB上，直线PB与平面ABCE夹角为PBO=4，又OP=OB，OPOB，O、Q两点重合，即PO平面ABCE，6分【注】无证明此得分点不给分。过点C作CHAE交于点H，连结PH，则二面角A-PE-C与二面角H-PE-C互为补角。又因为CHPO，所以CH面PAE，过H作HFPE交于点F，连结CF，由三垂线定理知CFPE所以CFH为二面角H-PE-C的平面角。7分在RtCHE中，CEH=60，CE=1，所以HE=12，CE=32，8分在RtHFE中，FEH=60，HE=12，所以HF=349分在RtCHF中，由勾股定理知CF=15410分故cosCFH=HFCF=55 11分所以二面角A-EP-C的余弦值为-5512分19.（本小题满分12分）【解析】（1）【解法一】记事件Ai=从6名学生抽取的3人中恰好有i人有兴趣，i=0，1，2，3；则A2与A3互斥1分故所求概率为P至少2人感兴趣=PA2+A3=PA2+PA32分 =C32C31C63+C33C30C633分=1020=12；4分【解法二】记事件Ai=从6名学生抽取的3人中恰好有i人有兴趣，i=0，1，2，3；则A0与A1互斥1分故所求概率为P至少2人感兴趣=1-PA0+A1=1-PA0-PA12分 =1-C32C31C63-C33C30C633分=1-1020=12；4分（2）由题意知，随机变量的所有可能取值有0，1，2，3；5分P(=0)=C32C42C52C52=950 6分 P(=1)=C21C31C42+C32C41C52C52=1225 7分P(=2)=C22C42+C31C21C41C52C52=310 8分P(=3)=C22C41C52C52=125 9分则的分布列为：0123p950122531012510分【注】无列表此得分点不得分。数学期望为E()=0950+12450+21550+3250=65 12分 20.（本小题满分12分）【解析】（1）当x1=0时，代入椭圆方程可得A点坐标为(0,1)或(0,-1) 1分若A点坐标为(0,1)，此时直线l：x+4y-4=02分联立，消x整理可得5y2-8y+3=03分解得y1=1或，故B(85,35) 4分所以OAB的面积为12185=45 . 5分若A点坐标为(0,-1)，由对称性知OAB的面积也是，综上可知，当x1=0时，OAB的面积为.6分（2）【解法一】显然直线l的斜率不为0，设直线l：x=my+4 7分联立x=my+4x2+4y2=4，消去x整理得(m2+4)y2+8my+12=0 由=64m2-412(m2+4)0，得m2128分则y1+y2=-8mm2+4，y1y2=12m2+4 ,9分因为直线TA、TB与y轴围成的三角形始终为等腰三角形，所以kTA+kTB=010分 设T(t,0)，则kTA+kTB=y1x1-t+y2x2-t=y1(x2-t)+y2(x1-t)(x1-t)(x1-t)=2my1y2+(4-t)(y1+y2)(x1-t)(x2-t), 即2my1y2+(4-t)(y1+y2)=24mm2+4+8m(t-4)m2+4=8m(t-1)m2+4=0,解得t=1. 11分故x轴上存在定点T(1,0)，使得直线TA、TB与y轴围成的三角形始终为等腰三角形12分【解法二】显然直线l的斜率存在且不为0，设直线l： 7分联立，消去整理得由，得,8分则， ,9分因为直线TA、TB与y轴围成的三角形始终为等腰三角形，所以kTA+kTB=010分 设T(t,0)，则即，解得t=1. 11分故x轴上存在定点T(1,0)，使得直线TA、TB与y轴围成的三角形始终为等腰三角形12分21（本题满分12分）【解析】（1）【解法一】由，解得 1分若，则当时，故的单调递增区间为；当时，故的单调递减区间为2分若，则当时，故的单调递增区间为；当时，故的单调递减区间为3分综上所述，的单调递增区间为，单调递减区间为4分【解法二】令其中.令得 当当 1分又当时，在R上单调递增；当时，在R上单调递减。2分由复合函数单调性知，时，的单调递增区间为，单调递减区间为；时，的单调递增区间为，单调递减区间为 3分综上所述，的单调递增区间为，单调递减区间为4分。（2），即（）令，得，则 5分当时，不等式（）显然成立， 当时，两边取对数，即恒