西安中学2019-2020学年度第一学期期末考试高三数学(理科)第Ⅰ卷(选择题共60分)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.集合2{|lg0},{|4}MxxNxx≤,则MN()A.(2,0)B.[1,2)C.(1,2]D.(0,2]2.设复数z满足(1i)1iz(其中i为虚数单位),则z()A.iB.iC.2iD.2i3.已知命题:p若||ab,则22ab;命题:qm、n是直线,为平面,若m//,n,则m//n.下列命题为真命题的是()A.pqB.pqC.pqD.pq4.已知nS为数列{}na的前n项和,1nnSa,则5S()A.3132B.312C.132D.31165.如图是某地区2000年至2016年环境基础设施投资额y(单位:亿元)的折线图.则下列结论中表述不正确...的是()A.从2000年至2016年,该地区环境基础设施投资额逐年增加;B.2011年该地区环境基础设施的投资额比2000年至2004年的投资总额还多;C.2012年该地区基础设施的投资额比2004年的投资额翻了两番;D.为了预测该地区2019年的环境基础设施投资额,根据2010年至2016年的数据(时间变量t的值依次为127,,…,)建立投资额y与时间t的线性回归模型ˆ9917.5yt,根据该模型预测该地区2019的环境基础设施投资额为256.5亿元.6.已知直线π6x是函数()sin(2)fxxπ(||)2图象的一条对称轴,为了得到函数()yfx的图象,可把函数sin2yx的图象()A.向左平行移动π6个单位长度B.向右平行移动π6个单位长度C.向左平行移动π12个单位长度D.向右平行移动π12个单位长度7.函数1()ln||fxxx的图象大致为()8.若2.0log5.0a,2log5b,2.05.0c,则,,abc的大小关系为()A.acbB.abcC.bacD.cba9.若点(2,22)A在抛物线2:2Cypx上,记抛物线C的焦点为F,直线AF与抛物线的另一交点为B,则FAFB()A.10B.23C.3D.9210.已知在区间[0,]上,函数3sin2xy与函数1sinyx的图象交于点P,设点P在x轴上的射影为'P,'P的横坐标为0x,则0tanx的值为()A.12B.43C.45D.81511.我们把焦点相同,且离心率互为倒数的椭圆和双曲线称为一对“相关曲线”,已知12FF、是一对相关曲线的焦点,P是椭圆和双曲线在第一象限的交点,当1260FPF时,这一对相关曲线中双曲线的离心率是()A.3B.2C.233D.212.已知函数12xfxmxxee(e为自然对数底数),若关于x的不等式0fx有且只有一个正整数解,则实数m的最大值为()A.32eeB.22eeC.32eeD.22ee第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知,ab为互相垂直的单位向量,若cab,则cos,bc.14.已知函数3()2fxxx,若2(1)(2)0fafa,则实数a的取值范围是.15.数列na是等差数列,11a,公差d∈[1,2],且4101615aaa,则实数的最大值为.16.已知矩形ABCD,1AB,3BC,将ADC△沿对角线AC进行翻折,得到三棱锥DABC,则在翻折的过程中,有下列结论正确的有.①三棱锥DABC的体积的最大值为13;②三棱锥DABC的外接球体积不变;③三棱锥DABC的体积最大值时,二面角DACB的大小是60;④异面直线AB与CD所成角的最大值为90.三、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)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cCab21cos.(Ⅰ)求角A;(Ⅱ)若3ACAB,求a的最小值.18.(本小题满分12分)《中华人民共和国个人所得税法》规定,公民月收入总额(工资、薪金等)不超过免征额的部分不必纳税,超过免征额的部分为全月应纳税所得额,个人所得税税款按税率表分段累计计算。为了给公民合理减负,稳步提升公民的收入水平,自2018年10月1日起,个人所得税免征额和税率进行了调整,调整前后的个人所得税税率表如下:个人所得税税率表(调整前)个人所得税税率表(调整后)免征额3500元免征额5000元级数全月应纳税所得额税率级数全月应纳税所得额税率1不超过1500元的部分3%1不超过3000元的部分3%2超过1500元至4500元的部分10%2超过3000元至12000元的部分10%3超过4500元至9000元的部分20%3超过12000元至25000元的部分20%………………(Ⅰ)已知小李2018年9月份上交的税费是295元,10月份月工资、薪金等税前收入与9月份相同,请帮小李计算一下税率调整后小李10月份的税后实际收入是多少?ABCDP0.160.140.120.100.080.060.040.02频率组距(Ⅱ)税务部门在小李所在公司用分层抽样方法抽取某月100位不同层次员工的税前收入,并制成下面的频率分布直方图。(ⅰ)请根据频率分布直方图估计该公司员工税前收入的中位数;(ⅱ)同一组中的数据以这组数据所在区间中点的值作代表,按调整后税率表,试估计小李所在的公司员工该月平均纳税多少元?19.(本小题满分12分)如图,在底面为矩形的四棱锥PABCD中,平面PAD平面ABCD.(Ⅰ)证明:ABPD;(Ⅱ)若,90PAPDABAPD,设Q为PB中点,求直线AQ与平面PBC所成角的余弦值.20.(本小题满分12分)已知椭圆E:222210xyabab的离心率为22,以椭圆E的长轴和短轴为对角线的四边形的面积为42.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)若直线40xmy与椭圆E相交于A,B两点,设P为椭圆E上一动点,且满足2PAPBtOP(O为坐标原点).当1t时,求OAOB的最小值.21.(本小题满分12分)已知函数122()lnxefxaxxx(a为常数)在区间(0,2)内有两个极值点1212,()xxxx.(Ⅰ)求实数a的取值范围;(Ⅱ)求证:122(1ln)xxa.(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,那么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]已知在平面直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为cos1sinxy(为参数).以原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标系.(Ⅰ)求圆C的普通方程及其极坐标方程;(Ⅱ)设直线l的极坐标方程为sin23,射线:6OM与圆C的交点为P(异于极点),与直线l的交点为Q,求线段PQ的长.23.(本小题满分10分)[选修4—5:不等式选讲]已知函数()|2||2|fxxax,(Ⅰ)当a=2时,求不等式()2fx的解集;(Ⅱ)当[2,2]x时不等式()fxx恒成立,求a的取值范围西安中学高2020届高三期末考试数学(理科)参考答案一、选择题:题号123456789101112答案CBBADCAADBAC二、填空题:13.2214.1[1,]215.1216.②④三、解答题:17.解:(Ⅰ)∵△ABC中,cCab21cos,∴由正弦定理知,CCABsin21cossinsin,…………2分∵CBA∴ACCACABcossincossin)sin(sin,∴CCAACCAsin21cossincossincossin,…………4分∴CACsin21cossin,∴21cosA,∴3A.…………6分(Ⅱ)∵3ACAB∴3cosAACAB,得6bc…………8分所以6626cos222222bccbAbccba当且仅当cb时取等号…………11分所以a的最小值为6…………12分18.解:(Ⅰ)设小李9月份的税前收入为x元,因为295345所以按调整起征点前应缴纳个税为:15003%500010%295x,解得7500x…………2分按调整起征点后应缴纳个税为:750050003%75调整后小李的实际收入是7500757425(元)…………4分(Ⅱ)(ⅰ)由柱状图知,中位数落在第二组,不妨设中位数为x千元,则有0.1220.1650.5x,解得6.625x(千元)估计该公司员工收入的中位数为6625千元.…………8分(ⅱ)按调整起征点后该公司员工当月所交的平均个税为0.2400.32300.2900.122900.084900.04690129.2(元)估计小李所在的公司员工平均纳税2.129元…………12分19.解:(Ⅰ)依题意,平面PAD平面ABCD,ABAD…………………1分AB平面ABCD,平面PAD平面ABCDAD,…………………2分AB平面PAD,又PD平面PAD……………4分ABPD…………5分(Ⅱ)在PAD△中,取AD中点O,连接PO,,,PAADPOADPO平面ABCD,以O为坐标原点,分别以OA为x轴,过点A且平行于AB的直线为y轴,OP所在的直线为z轴,建立如图所示空间直角坐标系.……………………6分设2PA,90APD,22AD.22(0,0,2),(2,2,0),(2,2,0),(2,0,0),,1,22PBCAQ,22(2,2,2),(22,0,0),,1,22PBBCAQ………………………8分设平面PBC的法向量为(,,)nxyz,则2220220nPBxyznBCx,取1y,得(0,1,2)n……………9分设直线AQ与平面PBC所成角为,则6sincos,3AQnAQnAQn……10分因为0,2,23cos1sin3ABCDPxyzOQ所以直线AQ与平面PBC所成角的余弦值为33.…………………12分20.解:(Ⅰ)依题意得,22cea.以椭圆E的长轴和短轴为对角线的四边形的面积为42,则122422ab,解得24a,22b.所以椭圆E的方程为22142xy.……………………4分(Ⅱ)设A,B两点的坐标分别为11(,)xy,22(,)xy,联立方程221,424,xyxmy得22(2)8120mymy,264960m26m,…………………………6分12282myym,122122yym,…………………………7分因为2PAPBtOP,即2OAOPOBOPtOP,所以OAOBtOP.所以点1212(,)xxyyPtt,又点P在椭圆C上,所以有221212()2()2xxyytt,化简得2221212[()8]2()4myyyyt,所以2222288()(2)16()644022mmmmtmm,化简22322mt,因为1t,所以2630m,………………………………9分因为21212121212441416OAOBxxyymymymyymyy,又12282myym,122122yym,所以224442mOAOBm.令22((8,32])mss,则452524sOAOB