2019全国卷Ⅲ高考压轴卷数学文科(三)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.( )
A. B. C. D.
2.设,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
3.设等差数列的前项和为,若,,则( )
A.20 B.23 C.24 D.28
4.若,那么的值为( )
A. B. C. D.
5.设,满足约束条件,则的最大值是( )
A.1 B.16 C.20 D.22
6.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,
则该几何体的体积为( )
A. B. C. D.
7.如图,在正方体的八个顶点中任取两个点作直线,与直线异面且夹角成的直线的条数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
8.已知,,,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
9.过圆上一点作圆的两条切线,切点分别为、,若,则实数( )
A.2 B.3 C.4 D.9
10.执行如图所示程序框图,输出的( )
S=S+8
开始
否
T>S?
结束
是
S=1,T=0,n=0 n==0
n=n+2
输出S
T=T+2n
A.25 B.9 C.17 D.20
11.已知,分别是椭圆的上下两个焦点,若椭圆上存在四个不同点,使得的面积为,则椭圆的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
12.在边长为2的等边中,是的中点,点是线段上一动点,
则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.某校高三科创班共48人,班主任为了解学生高考前的心理状况,将学生按1至48的学号用系统抽样方法抽取8人进行调查,若抽到的最大学号为48,则抽到的最小学号为________.
14.若,满足,则的最大值为______.
15.设函数,若,则实数的取值范围是______.
16.直三棱柱的各顶点都在同一球面上,若,,,,则此球的表面积等于______.
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分12分)
在中,角,,的对边分别为,,,且.
(1)求角的大小;
(2)已知外接圆半径,且,求的周长.
18.(本小题满分12分)
某中学为了丰富学生的课外文体活动,分别开设了阅读、书法、绘画等文化活动;跑步、游泳、健身操等体育活动.该中学共有高一学生300名,要求每位学生必须选择参加其中一项活动,现对高一学生的性别、学习积极性及选择参加的文体活动情况进行统计,得到数据如下:
(1)在选择参加体育活动的学生中按性别分层抽取6名,再从这6名学生中抽取2人了解家庭情况,求2人中至少有1名女生的概率;
(2)是否有的把握认为学生的学习积极性与选择参加文化活动有关?请说明你的理由.
附:参考公式:,其中.
19.(本小题满分12分)
如图,多面体中,底面是菱形,,四边形是正方形,且平面.
(1)求证:平面;
(2)若,求多面体的体积.
20.(本小题满分12分)
已知椭圆经过点,且右焦点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线与椭圆交于,两点,当最大时,求直线的方程.
21.(本小题满分12分)
已知.
求在处的切线方程;
求证:当时,.
请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.
22.(本小题满分10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】
在平面直角坐标系中,曲线:(为参数),在以平面直角坐标系的原点为极点、轴的正半轴为极轴,且与平面直角坐标系取相同单位长度的极坐标系中,曲线:.
(1)求曲线的普通方程以及曲线的平面直角坐标方程;
(2)若曲线上恰好存在三个不同的点到曲线的距离相等,求这三个点的极坐标.
(2)∵圆心到曲线:的距离,
23.(本小题满分10分)【选修4-5:不等式选讲】
若,,且.
(1)求的最小值;
(2)是否存在,,使得的值为?并说明理由.
2019全国卷Ⅲ高考压轴卷数学文科(三)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.【答案】C
【解析】,故选C.
2.【答案】B
【解析】,则,故,故选B.
3.【答案】D
【解析】由于数列是等差数列,故,解得,,
故.故选D.
4.【答案】D
【解析】由题意可得,故选D.
5.【答案】B
【解析】由题可知,再画出约束条件所表示的可行域,如图所示,
结合图象可知当平移到过点时,目标函数取得最大值,
又由,解得,此时目标函数的最大值为,故选B.
6.【答案】B
【解析】由三视图可知,该几何体由两个同底的圆锥拼接而成,圆锥的底面半径,高,所以该几何体的体积为,故选B.
7.【解析】在正方体的八个顶点中任取两个点作直线,
与直线异面且夹角成的直线有:,,,,共4条.故选B.
8.【答案】B
【解析】,,故,故选B.
9.【答案】A
【解析】如图所示,
取圆上一点,过作圆的两条切线、,
当时,,且,;,
则实数.故选A.
10.【答案】C
【解析】按照程序框图依次执行为,,;,,;
,,,退出循环,输出.故选C.
11.【答案】A
【解析】由题知,,,设椭圆的右顶点为,
的面积为,
∴的面积的最大值时为,,,
∴,∴,故选A.
12.【答案】B
【解析】画出图像如下图所示,
以,分别为,轴建立平面直角坐标系,故,,
设,所以,
根据二次函数的性质可知,对称轴,
故当或时取得最大值为0,当时取得最小值为,故的取值范围是.故选B.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.【答案】6
【解析】由系统抽样方法从学号为1到48的48名学生中抽取8名学生进行调查,把48人分成8组,
抽到的最大学号为48,它是第8组的最后一名,则抽到的最小学号为第一组的最后一名6号.故答案为6.
14.【答案】
【解析】由,满足,作出可行域如图,
联立,解得,函数为,由图可知,
当直线过时,直线在轴上的截距最小,的最大值为1.故答案为.
15.【答案】
【解析】如图所示:
可得的图像与的交点分别为,,
∴,则实数的取值范围是,可得答案.
16.【答案】
【解析】如图,在中,,,,
由勾股定理可得,可得外接圆半径,
设此圆圆心为,球心为,在中,可得球半径,
∴此球的表面积为.故答案为.
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分12分)
【答案】(1);(2).
【解析】(1),,
即,,
又,.
(2),,
,∴由余弦定理可得,,
∴,
∵,所以得,∴周长.
18.(本小题满分12分)
【答案】(1);(2)见解析.
【解析】(1)由题意知参加体育活动的学生中,男生人数为60人,女生人数为30人,
按性别分层抽取6名,则男生被抽取的人数为,
女生被抽取的人数为,
记4名男生分别为,,,,2名女生为,,
则从这6名学生中抽取2人的情况有,,,,,,,,,,,,,,,
一共15种情况,2人中至少有1名女生共有9种情况,概率为.
(2)列联表为:
学习积极性高
学习积极性不高
总计
参加文化活动
180
30
210
参加体育活动
60
30
90
总计
240
60
300
,
∴有的把握认为学生的学习积极性与选择参加文化活动有关.
19.(本小题满分12分)
【答案】(1)见解析;(2).
【解析】(1)证明:∵是菱形,∴,
又平面,平面,∴平面.
又是正方形,∴.
∵平面,平面,∴平面,
∵平面,平面,,
∴平面平面,∴平面.
(2)解:连接,记.
∵是菱形,,且.
由平面,平面,.
∵平面,平面,,
∴平面于,即为四棱锥的高.
由是菱形,,则为等边三角形,
由,则,,,,
.
20.(本小题满分12分)
【答案】(1);(2).
【解析】(1)设椭圆的左焦点,则,
又,所以椭圆的方程为.
(2)由,设,,
由,且,,
.
设,则,,
当,即时,有最大值,此时.
21.(本小题满分12分)
【答案】(1);(2)见解析.
【解析】(1),
故,故切线方程是.
(2)令,,
令,解得,令,解得,
故在递减,在,故,故,
∵,
∴,
故时,.
请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.
22.(本小题满分10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】
【答案】(1),;(2),,.
【解析】(1)由消去参数得,即曲线的普通方程为,
又由得,
即为,即曲线的平面直角坐标方程为.
(2)∵圆心到曲线:的距离,
如图所示,∴直线与圆的切点以及直线与圆的两个交点,即为所求.
∵,则,直线的倾斜角为,
即点的极角为,∴点的极角为,点的极角为,
∴三个点的极坐标为,,.
23.(本小题满分10分)【选修4-5:不等式选讲】
【答案】(1);(2)不存在,,使得的值为.
【解析】(1),,
,,,当且仅当时取等号,
,.,
,当且仅当时取等号.
(2),,,
,不存在,,使得的值为.