高三第四次大联考数学(文) 第 1 页 共 11 页
绝密★启用前
2020 届高三毕业班第四次大联考
数学试题(文史类)
注意事项:
1.作答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂
黑;如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
2.非选择题必须用黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;
如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
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.已知集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
2. 为虚数单位,复数 在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
3.下列命题是真命题的是( ).
A.命题
B.命题“若 成等比数列,则 ”的逆命题为真命题
C.命题“若 ,则 ”的逆否命题为:“若 ,则 ”;
D.“命题 为真”是“命题 为真”的充分不必要条件;
4.若 满足约束条件 ,则目标函数 的最小值为( )
A. B. C. D.
5.已知曲线 且 过定点 ,若 且 ,则 的
最小值为( ).
A. B.9 C.5 D.
6. 秦九韶是我国南宋时期的数学家,普州(现四川省安岳县)人,他在
所著的《数学九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先
进的算法,如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一
个实例.若输入 的值分别为 .则输出 的值为( )
A. B. C. D.
7.函数 图象的大致形状是( )
{ } { }| 3 2, , | 2 4A x x n n Z B x x= = + ∈ = − < < A B =
∅ { }1,2− { }1− { }2
i
2
1z i
= +
11,:,11,: 2
00
2 ≥−∈∃¬≤−∈∀ xRxpxRxp 则
, ,a b c 2b ac=
( 1) 1 0xx e− + = 0x = 0x ≠ ( 1) 1 0xx e− + ≠
p q∨ p q∧
yx,
≤−
−≥−
≥+
22
1
1
yx
yx
yx
yxz 2+=
2 1 2− 1−
1 1( 0xy a a−= + > 1)a ≠ ( ),k b m n b+ = 0, 0m n> > 4 1
m n
+
9
2
5
2
,n x 3,3 v
15 16 47 48
2( ) 1 sin1 xf x xe
= − + 高三第四次大联考数学(文) 第 2 页 共 11 页
A B C D
8.已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的最大边长为( )
A.
B.
C.
D.
9.已知函数 ,若在 上随机取一个实数 ,则 的概率为
( )
A. B. C. D.
10.若钝角三角形三内角的度数成等差数列,且最大边长与最小边长之比值为 ,则 的范
围是( )
A. B. C. D.
11.椭圆 : 的左右焦点为 , ,过 作 轴的垂线与 交于 ,
两点, 与 轴相交于点 ,若 ,则椭圆 的离心率等于( )
A. B. C. D.
12.已知当 时,函数 的图象与 的图象有且只有一个交点,
则正实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13. 曲线 在点(1,1)处的切线方程为 ▲ .
14.已知抛物线 的准线与圆 相切,则 的值为 ▲ .
15.已知三棱锥 满足平面 平面 , , , ,
则该三棱锥的外接球的表面积为 ▲ .
16. 的内角 , , 所对的边分别为 , , .已知
,且 ,有下列结论:
① ;
② ;
③ , 时, 面积为 ;
④当 时, 为钝角三角形.
的
5
6
7
22
( ) ( )2log 2f x x= + [ ]1,5− 0x ( )0 1f x ≥
3
5
5
6
5
7
6
7
m m
( )2,+∞ [ )2,+∞ ( )3,+∞ [ )3,+∞
C )0(12
2
2
2
>>=+ bab
y
a
x
1F 2F 2F x C A
B AF1 y D AFBD 1⊥ C
1
3 3 1
2
3
3
]1,0[∈x 2)1( −= mxy mxy +=
m
),32[]1,0( +∞ ),3[]1,0( +∞
),32[]2,0( +∞ ),3[]2,0( +∞
xxy ln2 +=
)0(22 >= ppxy 16)3( 22 =+− yx p
P ABC− PAB ⊥ ABC AC BC⊥ 4AB = 030APB∠ =
ABC∆ A B C a b c
sin :sin :sin ln 2:ln 4:lnA B C t= 2•CA CB mc=
2 8t< <
2 29 m− < <
4t = ln 2a = ABC∆ 215 ln 2
8
52 8t< < ABC∆高三第四次大联考数学(文) 第 3 页 共 11 页
其中正确的是 ▲ .(填写所有正确结论的编号)
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)
射洪市某校共有学生 2000 人,其中男生 1100 人,女生 900
人为了调查该校学生每周平均课外阅读时间,采用分层抽
样的方法收集该校 100 名学生每周平均课外阅读时间(单
位:小时)
(1)应抽查男生与女生各多少人?
(2)如图,根据收集 100 人的样本数据,得到学生每
周平均课外阅读时间的频率分布直方图,其中样本数据分
组区间为 .若在样本数据中
有 38 名女学生平均每周课外阅读时间超过 2 小时,请完成
每周平均课外阅读时间与性别的列联表,并判断是否有95%
的把握认为“该校学生的每周平均课外阅读时间与性别有关”.
男生 女生 总计
每周平均课外阅读时间不超过 2 小时
每周平均课外阅读时间超过 2 小时
总计
附:
0.100 0.050 0.010 0.005
2.706 3.841 6.635 7.879
▲
18.(本小题满分 12 分)
已知 是等差数列, 是等比数列,且 , , , .
(1)求 的通项公式;
(2)设 ,求数列 的前 项和 .
▲
19.(本小题满分 12 分)
的内角 , , 的对边分别为 , , ,已知
(1)求角 ;
(2)若 是边 的中点, .求 的长;
▲
[0,1],(1,2],(2,3],(3,4],(4,5],(5,6]
2
2 ( )
( )( )( )( )
n ad bcK a b c d a c b d
−= + + + +
( )2
0P K k≥
0k
{ }na { }nb 2 2b = 3 4b = 1 1a b= 6 5a b=
{ }na
n n nc a b= + { }nc n nS
ABC∆ A B C a b c 2 cos 2c A b a= −
C
D BC 5, 21AC AD= = AB高三第四次大联考数学(文) 第 4 页 共 11 页
20.(本小题满分 12 分)
如图,在四棱锥 中,侧面 底面
, , , ,满足 ,
,底面是直角梯形,
.
(1)求证: 平面 ;
(2)求三棱锥 的体积;
▲
21.(本小题满分 12 分)
已知函数 .
(1)若 ,证明: ;
(2)当 时,讨论函数 零点的个数.
▲
(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。
22.(本小题满分 10 分)【选修 4-4:坐标系与参数方程】
在直角坐标系 中,直线 的参数方程为 (其中 为参数).以坐标原
点 为极点, 轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线 的极坐标方程为
.
(1)求 和 的直角坐标方程;
(2)设点 ,直线 交曲线 于 两点,求 的值.
▲
23.(本小题满分 10 分)【选修 4-5:不等式选讲】
已知函数 , .
(1)当 时,求不等式 的解集;
(2)若不等式 的解集包含 ,求实数 的取值范围.
P ABCD− PCD ⊥
ABCD PD CD⊥ E F 1
3PE PC =
2
3PF PA=
, 90 1, 3AB CD ADC AB AD PD CD∠ = ° = = = =,/ /
/ /BE PAD
P EFB−
21( ) ( 2) 2ln ( )2f x ax a x x a R= − + + ∈
0a = ( ) 0f x <
0≥a ( )f x
xOy 1C
3
3
62 3
x t
y t
= −
= +
t
O x 2C
2cos 3sinρ θ θ=
1C 2C
( )0,2P 1C 2C ,M N 2 2PM PN+
2( ) 8= − + +f x x ax ( ) | 1| | 1|g x x x= + + −
0a = )()( xgxf ≥
( ) ( )f x g x≥ [ ]1,1− a高三第四次大联考数学(文) 第 5 页 共 11 页
▲
2020 届高三毕业班第四次大联考
数学试题(文科)参考答案
一、选择题
1-5 BDCBA 6-10 DCBBA 11-12 DB
10.钝角三角形三内角 、 、 的度数成等差数列,则 , ,
可设三个角分别为 , , . 故
.
又 , .令 ,且 ,则
因为函数 在 , 上是增函数, ,
11.【答案】D 由题意可得, , ,则点 为 的中点, ,由
,得 ,即 ,整理得 ,
,∴ 解得 .
12.【答案】B 当 时, , 单调递减,且 ,
单调递增,且 ,此时有且仅有一个交点;当 时, ,
在 上单调递增,所以要有且仅有一个交点,需
二、填空题
13. . 14.2.
15.【答案】 因为 ,所以 的外心为斜边 的中点,
因为平面 平面 ,所以三棱锥 的外接球球心在平面 上,即球心就是
A B C 3B
π= 2
3A C
π+ =
3 A
π −
3
π
3 A
π + ( )6 3A
π π< <
3 1sin( ) cos sin 3 tan3 2 2
3 1 3 tansin( ) cos sin3 2 2
A A Ac Am a AA A A
π
π
+ + += = = =
−− −
6 3A
π π< < ∴ 3 tan 33 A< < tant A= 3 33 t< <
3 ( 3 ) 2 3 2 31
3 3 3
t tm
t t t
+ − − += = = − +
− − −
2 31
3
m
t
= − +
−
3( 3 3) 2m∴ >
2
( , )bA c a
2
( , )bB c a
− D 1F A
2
(0, )2
bD a
∴
1BD F A⊥
1
1BD F Ak k = −
2 2 2
2 12
b b b
a a a
c c
− −
= −
23 2b ac= ∴
2 23( ) 2a c ac− = 23 +2 3 0e e − = 3
3e =
3 2 0x y− − =
64π AC BC⊥ ABC∆ AB
PAB ⊥ ABC P ABC− PAB高三第四次大联考数学(文) 第 6 页 共 11 页
的外心,根据正弦定理 ,解得 ,所以外接球的表面积为 .
16.【答案】①②④ ,∴ ,
故可设 , , , . ,∴
,
则 ,当 时, ,故 为钝角三角形.
面 ,
又 ,∴ .
,∴ ,即 ,∴
.当 , 时, 的面积为 ,故四个结论中,只有③不正确.
填①②④。
三、解答题
17.【答案】(1)男生人数 人,女生人数: 人(2)填表详见解析,有 95%的把握认为“该校
学生的每周平均阅读时间与性别有关.”
(1)男生人数:女生人数=1100:900=11:9 所以,男生人数 人,女生人数:
人.
(2)由频率分布直方图可得到学生平均每周课外阅读时间超过 2 小时的人数为:
人,
所以,平均每周课外阅读时间超过 2 小时的男生人数为 37 人.
可得每周课外阅读时间与性别的列联表为
男生 女生 总计
每周平均阅读时间不超过 2 小时 18 7 25
每周平均阅读时间超过 2 小时 37 38 75
总计 55 45 100
PAB∆ 2sin
AB RAPB
=∠ 4R = 64π
sin :sin :sin ln 2:ln 4:lnA B C t= : : ln 2:ln 4:lna b c t=
ln 2a k= ln 4 2 ln 2b k k= = lnc k t= 0k > b a c b a − < < +
ln 2 3 ln 2k c k< <
2 8t< < 52 8t< < 2 2 2 0a b c+ − < ABC∆
2
2ln5
22cos
222222222 ckcba
ab
cbaabCabCBCA
−=−+=−+⋅==⋅
2•CA CB mc=
2 2 2
2 2
2 2 2
5 ln 2
• 5 ln 2 12
2 2
k c
CA CB km c c c
−
= = = −
ln 2 3 ln 2k c k<
3 2na n= − 23 2 12
nn n− + −
3
2
4 22
bq b
= = =
1 1b = 12n
nb −= 1 1 1a b= = 6 5 16a b= = 6 1 36 1
a ad
−= =−
3 2na n= −
13 2 2n
nc n −= − + (1 3 2) 1 2
2 1 2
n
n
n nS
+ − −= + −
23 2 12
nn n−= + −
3C
π= 19
2 cos 2c A b a= − ∴
2sin cos 2sin sinC A B A= −
2sin cos 2sin sinC A A C A= +( )-∴
2sin cos 2sin cos 2cos sin sinC A A C A C A= + −∴
2sin cos in , sin 0A C s A A= ≠∴ 1cos 2C∴ =
( ) , 3C C
ππ∈ = 0, ∴
ACD∆
2 2 2 2 cosAD AC CD AC CD C= + − ⋅ ⋅ 221 25 5CD CD= + −∴ 2 5 4 0CD CD− + =
1CD =∴ 4CD =
1CD = 2BC =
ABC∆ 2 2 2 2 cosAB AC BC AC BC C= + − ⋅ ⋅
125 4 2 5 2 2 19= + − × × × =
19AB =∴高三第四次大联考数学(文) 第 8 页 共 11 页
当 时, ,
或 .
20.【答案】(1)证明见解析;(2) ;
证明(1)在 上取点 ,使得 ,连结
,
,又 ,
,且 , 四边形 为平行四边形 又 平面
, 平面 , 平面 .
(2) 平面 平面 , ,平面 平面 ,
平面 ,
= = =
三棱锥 的体积为 .
21.已知函数 .
(1)若 ,证明: ;
(2)讨论函数 零点的个数.
解:(1)证明:当 时, ,
列表:
递增 递减
4CD = 8BC = 2 2 2 2 cosAB AC BC AC BC C= + − ⋅ ⋅
125 64 2 5 8 492
= + − × × × =
7AB =∴ 19AB =∴ 7AB =
1
27
PD G 1
3PG PD= ,EG GA
1
3PE PC=
1
3
PE PG
PC PD
= =∴
1, 13EG DC EG CD= =/ /∴ , 1AB CD AB = / /
GE AB/ /∴ =GE AB ∴ ABEG BE AG/ /∴ AG ⊂
PAD BE ⊄ PAD / /BE∴ PAD
PCD ⊥ ABCD PD CD⊥ PCD ABCD CD=
PD∴ ⊥ ABCD 1 2,3 3PE PC PF PA= =
1
3P EFB E PFB C PFBV V V− − −= =∴
1 2
3 3 C PABV −= × 2
9 P ABCV −
2 1
9 3 ABCS PD∆= × ⋅ 2 1 1 1 127 2
× × × × 1
27
∴ P EFB− 1
27
21( ) ( 2) 2ln ( )2f x ax a x x a R= − + + ∈
0a = ( ) 0f x <
( )f x
0a = ( ) 2 2ln ( 0)f x x x x= − + > 2 2(1 )( ) 2 xf x x x
−′ = − + =
x (0,1) 1 (1, )+∞
( )f x′ + 0 −
( )f x 2−高三第四次大联考数学(文) 第 9 页 共 11 页
,即 ;
(2) ,
,
讨论: 当 时,由第(1)问可得函数 没有零点;
当 ,即 时,令 得 ,或 ,
即函数 的增区间为 , ,
令 得 ,即函数 的减区间为 ,
而 ,
因为函数 的减区间为 ,所以 ,
又函数 的增区间为 , ,所以当 时, ,
所以当 时, , 时, ,
所以函数 在区间 没有零点,在区间 有一个零点;
当 ,即 时,
恒成立,
即函数 在 上递增而 , 时, ,
所以函数 在区间 有一个零点;
当 ,即 时,
令 得 ,或 ,即函数 的增区间为 , 令
得 ,即函数 的减区间为 ,
因为 ,所以 ,又 时, ,
max ( ) (1) 2 0f x f∴ = = − < max( ) ( ) 0f x f x≤ < ( ) 0f x <
2( ) ( 2) ( 0)f x ax a xx
′ = − + + >
2 ( 2) 2 ( 1)( 2)( ) ( 0)ax a x x axf x xx x
− + + − −′ = = >
01 0a = ( )f x
02 2 1a
> 0 2a< < ( 1)( 2)( ) 0x axf x x
− −′ = > 0 1x< < 2x a
>
( )f x (0,1) 2( , )a
+∞
( 1)( 2)( ) 0x axf x x
− −′ = < 21 x a
< < ( )f x 2(1, )a
1 1(1) ( 2) 2ln1 2 02 2f a a a= − + + = − − <
( )f x 2(1, )a
2( ) (1) 0f fa
< <
( )f x (0,1) 2( , )a
+∞ (0,1)x∈ ( ) (1) 0f x f< <
2( , )x a
∈ +∞ 2( ) ( )f x f a
> x → +∞ ( )f x → +∞
( )f x 2(0, )a
2( , )a
+∞
03 2 1a
= 2a =
2( 1)( 2) ( 1)(2 2) 2( 1)( ) 0x ax x x xf x x x x
− − − − −′ = = = ≥
( )f x (0, )+∞ 1 1(1) 2 2 2 02 2f a= − − = − × − < x → +∞ ( )f x → +∞
( )f x (0, )+∞
04 20 1a
< < 2a >
( 1)( 2)( ) 0x axf x x
− −′ = > 20 x a
< < 1x > ( )f x 2(0, )a (1, )+∞
( 1)( 2)( ) 0x axf x x
− −′ = < 2 1xa
< < ( )f x 2( ,1)a
2a > 2 2 2 2( ) 2 2ln 2 2ln1 0f a a a a
= − − + < − − + < x → +∞ ( )f x → +∞高三第四次大联考数学(文) 第 10 页 共 11 页
根据函数单调性可得函数 在区间 没有零点,在区间 有一个零点;
22.【答案】(1) : , : (2)
(1)直线 的参数方程为 (其中 为参数),消去 可得 ;
由 ,得 ,则曲线 的直角坐标方程为 .
(2)将直线 的参数方程 代入 ,得 ,
设 对应的参数分别为 ,则 ,
.
23.【答案】(1) ;(2) .
(1) ,当 时, .
, 或 或 ,
或 或 , ,
∴不等式的解集为 ;
(2)由(1)知,当 时, .
∵不等式 的解集包含 ,
在 上恒成立,
即 在 上恒成立,
( )f x (0,1) (1, )+∞
1C 2 2 0x y+ − = 2C 2 3x y= 90
1C
3
3
62 3
tx
y t
= −
= +
t t 2 2 0x y+ − =
2cos 3sinρ θ θ= 2 2cos 3 sinρ θ ρ θ= 2C 2 3x y=
1C
3
3
62 3
x t
y t
= −
= +
2 3x y= 2 3 6 18 0t t− − =
,M N 1 2,t t 1 2
1 2
3 6
18
t t
t t
+ = = −
( )2 2 2
1 2 1 22 90PM PN t t t t+ = + − =
[ ]2 2− , [ ]5,5−
2 , 1
( ) 1 1 2, 1 1
2 , 1
x x
g x x x x
x x
>
= + + − = − ≤ ≤
− < −
0a = 2( ) 8= − +f x x
( ) ( ) f x g x≥
2 8 2
1
x x
x
− + ≥
>
2 8 2
1 1
x
x
− + ≥
− ≤ ≤
2 8 2
1
x x
x
− + ≥ −
< −
1 2x∴ < ≤ 1 1x− ≤ ≤ 2 1x− ≤ < − 2 2x∴− ≤ ≤
[ ]2 2− ,
1 1x− ≤ ≤ ( ) 2g x =
( ) ( )f x g x≥ [ ]1,1−
2 8 2x ax∴− + + ≥ [ ]1,1−
2 6 0− − ≤x ax [ ]1,1−高三第四次大联考数学(文) 第 11 页 共 11 页
∴ , ,
∴ 的取值范围为[-5,5].
2
2
( 1) 6 0
1 6 0
a
a
− + − <
− − ≤ 5 5a∴− ≤ ≤
a