河南省淮阳中学2013届高三数学上学期12月月考试题 文 新人教A版
河南省信阳市平桥区2023-2024学年八年级上学期12月月考数学试题
河南省信阳市平桥区2023-2024学年八年级上学期12月月考数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.在每一个学子心中或许都梦想过自己心目中大学的模样,很多大学的校徽设计也会融入数学元素,下列大学的校徽图案是轴对称图形的是()A .B .C .D .2.四边形ABCD 的边长如图所示,对角线AC 的长度随四边形形状的改变而变化.当ABC 为等腰三角形时,对角线AC 的长为()A .2B .3C .4D .53.下列运算正确的是()A .4312x x x ⋅=B .()()32641a a ÷=C .()2349a a a ⋅=D .()()3224ab ab ab ÷-=-4.下列从左到右的变形,属于因式分解的是()A .()()2422a a a a a-+=+-+B .2244(2)a a a +-=-C .()2a b a a b +=+D .()()24313a a a a ++=++5.在平面直角坐标系中,已知点P 与点1P 关于x 轴对称,点P 与点2P 关于y 轴对称.若点2P 的坐标为()1,2-,则点1P 的坐标为()A .()1,2-B .()1,2--C .()2,1-D .()2,1--6.在等腰三角形ABC 中,AB AC =,100BAC ∠=︒,一含30︒角的三角板如图放置(一直角边与BC 边重合,斜边经过ABC 的顶点A ),则α∠的度数为().A .15︒B .20︒C .30︒D .40︒7.若()22816x m x x +=++.则m 的值为()A .4B .4±C .8D .8±8.已知,如图1,Rt ABC △.画一个Rt A B C ''' ,使得Rt Rt A B C ABC '''△≌△.在已有90MB N '∠=︒的条件下,图2、图3分别是甲、乙两同学的画图过程.下列说法错误的是()A .甲同学作图判定Rt Rt ABC ABC '''△≌△的依据是HL B .甲同学第二步作图时,用圆规截取的长度是线段AC 的长C .乙同学作图判定Rt Rt A B C ABC '''△≌△的依据是SASD .乙同学第一步作图时,用圆规截取的长度是线段AC 的长9.“廊桥凌水,楼阁傲天,状元故里状元桥,绶溪桥上看绶溪”.莆田绶溪公园开放“状元桥”和“状元阁”游览观光,其中“状元阁”的建筑风格堪称“咫尺之内再造乾坤”.如图,“状元阁”的顶端可看作等腰三角形ABC ,AB AC =,D 是边BC 上的一点.下列条件不能说明AD 是ABC 的角平分线的是()A .ADB ADC∠=∠B .BD CD =C .2BC AD=D .ABD ACDS S = 10.如图,在ABC 中,90C ∠=︒,15B ∠=︒,AB 的垂直平分线交BC 于点D ,交AB 于点E .若12DB cm =,则AC =()A .4cmB .5cmC .6cmD .7cm二、填空题14.如图,已知BO 平分CBA ∠12AC =,则AMN 的周长是15.如右图,C 是线段AB 上的一点,三、解答题16.计算:(1)221232ab ab ab ⎛⎫⎛-⋅ ⎪ ⎝⎭⎝(2)()(213242x xy y ++17.计算:(1)()()12a a ++;(2)()()33a b a b +-;(3)()()22(y y y +---18.因式分解:(1)22363m mn n -+;(2)()()24ax y y x -+-19.如图,在平面直角坐标系中,正方形网格的格点上.(1)画出将ABC 沿x 轴方向向右平移(2)画出111A B C △关于x 轴的对称图形△(3)在x 轴上找一点M ,使得MA MC +的值最小.(保留作图痕迹)20.如图,DE AB ⊥于E ,DF AC ⊥于F ,若,BD CD BE CF ==.(1)求证:AD 平分BAC ∠;(2)写出+AB AC 与AE 之间的等量关系,并说明理由.21.【阅读理解】课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:如图1,ABC 中,若8AB =,6AC =,求BC 边上的中线AD 的取值范围.小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD 到点E ,使DE AD =,请根据小明的方法思考:22.由已知和作图能得到ADC △≌EDB △的理由是______.A .SSSB .SASC .AASD .HL23.求得AD 的取值范围是______.A .68AD <<B .68AD ≤≤C .17AD <<D .17AD ≤≤【感悟】解题时,条件中若出现“中点”“中线”字样,可以考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集合到同一个三角形中.【问题解决】(1)如图2,AD 是ABC 的中线,BE 交AC 于E ,交AD 于F ,且AE EF =.求证:AC BF =.(1)在ABC 中,按要求完成尺规作图;①求作求作线段AC 的对称轴直线l ,交(2)(1)中得到的图形中,若示)25.如图,在ABC 中,AB 点Q 同时从点C 出发沿线段AC 线段BC 相交于点D(1)如图①,当60A ∠=︒,QP AB ⊥时,求证:2AP CD =;(2)如图②,过点P 作PE BC ⊥于点E ,在PQ 移动的过程中,若改变,请说明理由;若不变,请求出其值.。
河南省淮阳中学2013届高三数学上学期12月月考试题 文
河南省淮阳中学2012—2013学年上期高三12月份考试数学试卷(文科)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.设集合M ={x |2x +x -6<0},N ={x |1≤x ≤3},则M ∩N 等于A .[2,3]B .[1,2]C .(2,3]D .[1,2) 2.复数z =32ii-++的共轭复数是 A .2+i B .2-i C .-1+i D .-1-i 3.已知直线ax+4y-2=0与2x-5y+b=0垂直,垂足为(1,c )则a-b+c 的值为( )A 、24B 、20C 、0D 、4-4.若sin cos sin cos αααα+-=12,则tan2α= ( )A .34B .34-C .43-D .435.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且3184=S S ,则168S S 的值为( ) A .31 B .103 C .81 D .916.已知圆4)4()3(22=++-y x 和直线kx y =相交于Q P ,两点,O 为坐标原点,则||||OQ OP ⋅的值为( )A 、2121k+ B 、21k + C 、4 D 、217.一空间几何体按比例绘制的三视图如图所示(单位:m ),则该几何体的体积(单位:m 3)为A .72B .92C .73D .948.设f (x )是定义在R 上以2为周期的偶函数,已知x ∈(0,1)时,f (x )=12l o g (1)x -,则函数f (x )在(1,2)上 ( )A .是增函数,且f (x )<0B .是增函数,且f (x )>0C .是减函数,且f (x )<0D .是减函数,且f (x )>09.向量a =(x ,2),b =(4,y ),若a ⊥b ,则39y x+的最小值为( )A.2 D .10.点P 在曲线y =3x -x +2上移动,在点P 处的切线的倾斜角为α,则α的取值范围是( )A .[0,2π] B .[0,2π)∪[4π3,π) C .[4π3,π) D .(2π,4π3] 11.设函数)||,0(),sin()cos(3)(πωωϕωϕω<>---=x x x f 是偶函数,且在]32,0[π上递增,则ω的最大值为( ) A .1 B .32 C .23D .3 12.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边.已知a ,b ,c 成等比数列,且22a c -=ac -bc ,则sin b Bc的值为 ( ) A.2.12 C.3 D.3二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)14.已知函数f (x )=2sin (ωx +ϕ)(ω>0,0<ϕ<π)的图象如图所示,则f (x )=____________.13.设O 为坐标原点,点M (2,1),点N (x ,y ),满足3,60,0,x x x y ⎧⎪⎨⎪⎩≤-y +≥+≥则OM ·ON 的取值范围为____________. 15.已知函数y =211x x --的图像与函数y =kx 的图像恰有两个交点,则实数k 的取值范围是_______.16.在平面直角坐标系中,定义1212(,)d P Q x x y y =-+-为两点11(,)P x y ,22(,)Q x y 之间的“折线距离”.在这个定义下,给出下列命题: ①到原点的“折线距离”等于1的点的集合是一个正方形; ②到原点的“折线距离”等于1的点的集合是一个圆;③到(1,0),(1,0)M N -两点的“折线距离”之和为4的点的集合是面积为6的六边形; ④到(1,0),(1,0)M N -两点的“折线距离”差的绝对值为1的点的集合是两条平行线.其中正确的命题是____________.(写出所有正确命题的序号)三、解答题(本大题共6小题。
高三第一次月考试卷数学及答案
高三第一次月考试卷数学及答案一、选择题(共15题,每小题4分,共60分)1. 一幢大厦的边长为6米,高度为20米。
一个人从这座大厦的一侧往上望去,他的目视线与大厦顶端连线与大厦相交的角的大小为()。
A. 30°B. 45°C. 60°D. 90°2. 若函数 f(x) 在区间 (-∞, a) 上是增函数,在区间(a, +∞) 上为减函数,则 a 的值为()。
A. 0B. 1C. 2D. 33. 已知集合 A = {2, 4, 6, 8},集合 B = {3, 6, 9, 12},则A ∩ B 的元素个数为()。
A. 0B. 1C. 2D. 34. 若等差数列 {a_n} 的前 5 项和为 15,且公差为 2,则 a_5 等于()。
A. -1B. 0C. 1D. 25. 已知正整数 n 的个位数是 5,十位数是 3,百位数是 1,其千位数是()。
A. 0B. 1C. 3D. 56. 设甲, 乙两车同时从 A, B 两地相向而行,两车相遇后又同时返回原地,已知甲车以每小时 60 公里的速度行驶,求相对速度小的车(乙车)的速度是几公里每小时。
7. 已知等比数列 {a_n} 的前 3 项分别是 1, 2, 4,若 a_4 = 16,则 a_5 = ()。
A. 16B. 20C. 24D. 328. 已知函数 f(x) 关于 y 轴对称,且图像经过点 (1, 1),则函数图像在点 (-1, -1) 是否对称?()A. 是B. 否9. 在直角坐标系中,已知点 A(-1, 3)、B(4, -2),则 AB 的中点坐标为()。
A. (0.5, 0.5)B. (1.5, 0.5)C. (1.5, 2.5)D. (2.5, 0.5)10. 设函数 f(x) = x^2 - 2x - 3,则过点 (1, -4) 的切线方程为()。
A. y = -2x - 6B. y = 2x + 6C. y = 2x - 6D. y = -2x + 611. 已知向量 a = <2, -3>,向量 b = <6, -1>,则 |a + b| = ()。
2023-2024学年河南省信阳高二上学期月考数学质量检测模拟试题(含解析)
2023-2024学年河南省信阳高二上册月考数学模拟试题一、单选题1.已知等差数列{}n a 中61a =,则111a a +=()A .1B .2C .3D .4【正确答案】B【分析】根据等差数列的性质计算,即可得答案.【详解】由题意等差数列{}n a 中61a =,可得111622a a a +==,故选:B2.已知直线l 的方向向量()2,3,1a =-,平面α的一个法向量为()4,0,8e =r ,则直线l 与平面α的位置关系是()A .平行B .垂直C .在平面内D .平行或在平面内【正确答案】D【分析】根据题意,结合线面位置关系的向量判断方法,即可求解.【详解】根据题意,因为0a e ⋅= ,所以a e ⊥,所以直线l 与平面α的位置关系是平行或在平面内.故选:D.3.若直线1l :310ax y ++=与2l :()2110x a y +++=互相平行,则a 的值是()A .3-B .2C .3-或2D .3或2-【正确答案】A【分析】根据直线1l :310ax y ++=与2l :()2110x a y +++=互相平行,由()123a a +=⨯求解.【详解】因为直线1l :310ax y ++=与2l :()2110x a y +++=互相平行,所以()123a a +=⨯,即260+-=a a ,解得3a =-或2a =,当3a =-时,直线1l :3310x y -+=,2l :2210x y -+=,互相平行;当2a =时,直线1l :2310x y ++=,2l :2310x y ++=,重合;所以3a =-,故选:A4.已知过点()2,1P 有且仅有一条直线与圆222:2210x y ax ay a a +++++-=相切,则=a ()A .-1B .-2C .1或2D .-1或-2【正确答案】A由2222210x y ax ay a a +++++-=为圆的方程可得222(2)4(21)0a a a a +-+->,又过点(2,1)P 有且仅有一条直线与圆C :2222210x y ax ay a a +++++-=相切,则点(2,1)P 在圆上,联立即可得解.【详解】解:过点(2,1)P 有且仅有一条直线与圆C :2222210x y ax ay a a +++++-=相切,则点(2,1)P 在圆上,则222214210a a a a ++++-=+,解得2a =-或1a =-,又2222210x y ax ay a a +++++-=为圆的方程,则222(2)4(21)0a a a a +-+->,即223a -<<,即1a =-,故选:A5.已知双曲线2222:1x y C a b-=(0,0)a b >>C 的渐近线方程为A .14y x =±B .13y x =±C .12y x =±D .y x=±【正确答案】C【详解】2c e a ==,故2214b a =,即12b a =,故渐近线方程为12b y x x a =±=±.本题考查双曲线的基本性质,考查学生的化归与转化能力.6.下列说法正确的是()A .经过定点()00,P x y 的直线都可以用方程()00y y k x x -=-表示B .方程()20R x my m +-=∈不能表示平行y 轴的直线C .经过点()1,1P ,倾斜角为θ的直线方程为()1tan 1y x θ-=-D .经过两点()111,P x y ,()()22212,P x y x x ≠的直线方程为()211121y y y y x x x x --=--【正确答案】D【分析】根据点斜式不能表示斜率不存在的直线判断A 选项;特殊值的思路,当0m =时直线与y 轴平行,即可判断B 选项;根据正切函数的定义域即可判断C 选项;根据斜率公式和点斜式即可判断D 选项.【详解】A 选项:当斜率不存在时,直线方程不能用()00y y k x x -=-表示,故A 错;B 选项:当0m =时,直线方程为2x =,跟y 轴平行,故B 错;C 选项:当90θ=︒时,tan θ不存在,故C 错;D 选项:经过1P ,2P 两点时,直线斜率为2121y y k x x -=-,再根据点斜式得到直线方程为()211121y y y y x x x x --=--,故D 正确.故选:D.7.在三棱锥S ABC -中,SA 、SB 、SC 两两垂直且2SA SB SC ===,点M 为S ABC -的外接球上任意一点,则MA MB ⋅的最大值为()A .4B .2C.D.2【正确答案】D【分析】将三棱锥S ABC -补成正方体,计算出正方体的体对角线长,即为三棱锥S ABC -的外接球直径长,设线段AB 的中点为E ,利用点M 、球心、点E 三点共线且球心在线段EM 上时,ME 最长可求得ME 的最大值,由此可得出MA MB ⋅的最大值.【详解】因为三棱锥S ABC -中,SA 、SB 、SC 两两垂直且2SA SB SC ===,将三棱锥S ABC -补成正方体SADB CPQR -,设三棱锥S ABC -的外接球半径为R ,球心为O ,则2R ==R ∴,取AB 的中点E ,连接OE 、MO ,SA SB ⊥ ,则AB 为SAB △的外接圆的一条直径,则E 为SAB △的外接圆圆心,所以,OE ⊥平面SAB ,AB ⊂ 平面SAB ,OE AB ∴⊥,122AE AB SA === ,1OE ∴==,由球的几何性质可知,当M 、O 、E 三点共线且点O 在线段ME 上时,ME取得最大值,且max 1ME MO OE =+= .MA ME EA =+ ,MB ME EB ME EA =+=-,所以,()())22222122MA MB ME EA ME EA ME EA ME ⋅=+⋅-=-=-+-=+ .当且仅当1ME =时,等号成立.因此,MA MB ⋅的最大值为2.故选:D.方法点睛:求空间多面体的外接球半径的常用方法:①补形法:侧面为直角三角形,或正四面体,或对棱二面角均相等的模型,可以还原到正方体或长方体中去求解;②利用球的性质:几何体中在不同面均对直角的棱必然是球大圆直径,也即球的直径;③定义法:到各个顶点距离均相等的点为外接球的球心,借助有特殊性底面的外接圆圆心,找其垂线,则球心一定在垂线上,再根据带其他顶点距离也是半径,列关系求解即可.8.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且10a >,500S =.设()*12n n n n b a a a n N ++=∈,则当数列{}n b 的前n 项和n T 取得最大值时,n 的值为A .23B .25C .23或24D .23或25【正确答案】D【分析】先依据条件知等差数列{}n a 的前25项为正数,从第26项起各项都为负数,所以可以判断{}n b 的前23项为正数,24b 为负数,25b 为正数,从第27项起各项都为负数,而24250b b +=,故{}n b 的前n 项和n T 取得最大值时,n 的值为23或25.【详解】1500,0a S >= ,等差数列{}n a 的公差0d <,且()()150502526502502a a S a a +==+=则25260,0a a ><,且2526a a =,由()12n n n n b a a a n N +++=∈,知{}n b 的前23项为正数,24b 为负数,25b 为正数,从第27项起各项都为负数,而24b 与25b 是绝对值相等,符号相反,相加为零,2325T T ∴=,之后n T 越来越小,所以数列{}n b 的前n 项和n T 取得最大值时,n 的值为23,25,故选D.本题主要考查等差数列的性质以及求数列前n 项和取最值的判断方法.二、多选题9.如图,设直线l ,m ,n 的斜率分别为1k ,2k ,3k ,则()A .23k k >B .21k k <C .23k k <D .21k k >【正确答案】BCD【分析】根据直线的倾斜方向先判断出直线的倾斜角是锐角或钝角,再根据直线的倾斜程度判断其绝对值的大小,得出答案.【详解】由图可知直线l ,m ,n 的倾斜角分别为锐角、钝角、钝角,所以1230,0,0k k k ><<又直线m 最陡峭,则32k k >,121k k k >=所以21k k <,23k k <,21k k >.故选项BCD 正确.故选:BCD10.在如图所示的棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,点P 在侧面11BCC B 所在的平面上运动,则下列命题中正确的()A .若点P 总满足PA BD ⊥,则动点P 的轨迹是一条直线B .若点P 到点A 2P 的轨迹是一个周长为2π的圆C .若点P 到直线AB 的距离与到点C 的距离之和为1,则动点P 的轨迹是椭圆D .若点P 到平面11BAA B 与到直线CD 的距离相等,则动点P 的轨迹抛物线.【正确答案】ABD【分析】根据线面垂直的判定定理可得BD ⊥面11ACC A ,可得PA ⊂面11ACC A ,进而可得P 在面11ACC A 与面11BCC B 的交线上可判断A ;由已知可得动点P 的轨迹是以B 为圆心,1为半径的小圆(在平面11BCC B 内),可判断B ;由1PB PC BC +==可判断C ;根据点到平面的距离以及点到直线的距离结合抛物线的定义可判断D ;进而可得正确选项.【详解】对于A :因为1CC ⊥面ABCD ,BD ⊂面ABCD ,可得1CC BD ⊥,因为AC BD ⊥,1AC CC C = ,所以BD ⊥面11ACC A ,因为点P 总满足PA BD ⊥,所以PA ⊂面11ACC A ,点P ∈面11ACC A ,因为P ∈面11BCC B ,所以点P 在面11ACC A 与面11BCC B 的交线上,所以动点P 的轨迹是一条直线1CC ,故选项A 正确;对于B :点P 的轨迹是以A 2的球面与平面11BCC B 的交线,即点P 的轨迹是小圆,设小圆的半径为r ,因为球心A 到平面11BCC B 的距离为1AB =,所以()2211r =-,交线即以B为圆心,1为半径的小圆(在平面11BCC B 内),所以小圆的周长为2π2πr =,故选项B 正确;对于C :点P 到直线AB 的距离即是点P 到点B 的距离,即平面11BCC B 内点P 满足1PB PC BC +==,所以满足条件的点P 的轨迹是线段BC ,而不是椭圆,故选项C 不正确;对于D :点P 到平面11BAA B 与到直线CD 的距离相等,则动点P 的轨迹是以线段BC 的中点为顶点,直线BC 为对称轴的抛物线,(在平面11BCC B 内),故选项D 正确;故选:ABD.11.已知数列{}n a 满足110a =,52a =,且()*2120n n n a a a n N ++-+=∈,则下列结论正确的是()A .122n a n =-B .n a 的最小值为0C .21231160n a a a a n n +++⋅⋅⋅+=-+D .当且仅当5n =时,123n a a a a +++⋅⋅⋅+取最大值30【正确答案】AB【分析】由递推式可知数列{}n a 是等差数列,由110a =,52a =,可求得公差d ,从而可得数列{}n a 的通项公式,即可判断选项A ;当6n =时,0n a =,可判断B ;当5n 时,0n a >,当6n 时,0n a ,从而可求得123||||||||n a a a a +++⋯+,即可判断选项C ;当6n =时,||n a 取得最小值为0,即可判断选项D .【详解】由2120n n n a a a ++-+=,可得211n n n n a a a a +++-=-,所以数列{}n a 是等差数列,因为110a =,52a =,所以公差51251a a d -==--,所以()()111021122n a a n d n n =+-=--=-,故A 正确;122n a n =-,当6n =时,n a 取得最小值为0,故B 正确;当6n =时,0n a =,所以当5n <时,0n a >,当6n >时,0n a <,所以当5n <时,()212312310122112n n n n a a a a a a a a n n+-+++⋅⋅⋅+=+++⋅⋅⋅+==-,当6n ≥时,1231256n na a a a a a a a a +++⋅⋅⋅+=++⋅⋅⋅+--⋅⋅⋅-()()()2212312552211601160n n a a a a a a a S S n n n n =-+++⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅+=-+=--+=-+,所以2123211,51160,6n n n n a a a a n n n ⎧-<+++⋅⋅⋅+=⎨-+≥⎩,故C 错误;当5n =或6n =时,123n a a a a +++⋅⋅⋅+取最大值30,故D 错误.故选:AB12.已知F 为椭圆C :221168x y +=的左焦点,直线l :=y kx ()0k ≠与椭圆C 交于A ,B 两点,AE x⊥轴,垂足为E ,BE 与椭圆C 的另一个交点为P ,则()A .8AF BF +=B .14AF BF+的最小值为2C .直线BE 的斜率为12kD .PAB ∠为钝角【正确答案】AC【分析】对于A ,利用椭圆与=y kx 的对称性可证得四边形AF BF '为平行四边形,进而得到8AF BF +=;对于B ,利用A 中的结论及基本不等式“1”的妙用即可得到14AF BF+的最小值;对于C ,由题意设各点的坐标,再由两点斜率公式即可得到12BE k k =;对于D ,先由各点坐标结合椭圆方程可得到12PA PB k k =-⋅,从而可证得1PA AB k k ⋅=-,由此可知90PAB ∠=︒.【详解】由椭圆C :221168x y +=得2216,8a b ==,则=4,a b 28c =,c =对于A ,设将圆C 的右焦点为F ',如图,连接AF ',BF ',由椭圆与=y kx 的对称性可知,AO BO OF OF '==,则四边形AF BF '为平行四边形,故28AF BF AF AF a '+=+==,故A 正确;.对于B ,()4141141588BF AF AF BF AF BF AF BF AF BF ⎛⎫⎛⎫+=++=++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭19588⎛⎫ ⎪≥+= ⎪⎝⎭,当且仅当4BF AF AF BF =,且8AF BF +=,即1623BF AF ==时,等号成立,故14AF BF +的最小值为98,故B 错误;对于C ,设()00,A x y ,()00,B x y --,()0,0E x ,故直线BE 的斜率0000001122BE y y k k x x x +==⋅=+,故C 正确;对于D ,设(),P m n ,直线PA 的斜率为PA k ,直线PB 的斜率为PB k ,则2200022000PA PBn y n y n y k k m x m x m x -+-=-=⋅+-⋅,又点P 和点A 在椭圆C 上,故221168m n +=,22001168x y +=,两式相减得2220020168m x y n -+-=,则22022012n y m x -=--,故12PA PB k k =-⋅,易知12PB BE k k k ==,则1122PA k k ⋅=-,得1PA k k=-,所以11PA AB k k k k ⎛⎫⋅=-⋅=- ⎪⎝⎭,故90PAB ∠=︒,故D 错误.故选:AC .三、填空题13.已知数列{}n a 的前n 项和221n S n n =-+,则其通项公式n a =______.【正确答案】*2,143,2,n n n n N=⎧⎨-≥∈⎩【分析】利用当2n ≥时,1n n n a S S -=-,可求出此时的通项公式,验证n =1时是否适合,可得答案.【详解】当2n ≥时,()()22121211143n n n a S S n n n n n -⎡⎤=-=-+----+=-⎣⎦,当1n =时,12112a =-+=不适合上式,∴*2,143,2,n n a n n n N =⎧=⎨-≥∈⎩,故答案为:*2,143,2,n n n n N =⎧⎨-≥∈⎩.14.《孙子算经》是我国南北朝时期(公元5世纪)的数学著作.在《孙子算经》中有“物不知数”问题:一个整数除以三余二,除以五余三,求这个整数.设这个整数为a ,当[]1,2022a ∈时,符合条件的最大的a 为____________.【正确答案】2018【分析】由题意可设3253N a m n m n =+=+∈,,,则351m n =+,对m 整除5的余数分情况讨论,即可求出符合题意的n 的值,再结合[]1,2022a ∈即可求出符合条件的最大的a .【详解】由题意可设3253N a m n m n =+=+∈,,,则351m n =+,设N k ∈,当5m k =时,1551,k n n =+不存在,当51m k =+时,153515152k n n k +=+∴=+,,n 不存在,当52m k =+时,156********k n n k n k +=+∴=+∴=+,,,满足题意,当53m k =+时,159515158k n n k +=+∴=+,,n 不存在,当54m k =+时,151********k n n k +=+∴=+,,n 不存在,即31n k =+时满足题意,158a k ∴=+,又102[2]2a ∈,,则11582022k ≤+≤,即720141515k -≤≤,故k 的最大值为134,∴符合条件的最大的a 为1513482018⨯+=.故答案为︰2018.15.如图,两条异面直线a ,b 所成角为60︒,在直线上a ,b 分别取点A ',E 和点A ,F ,使AA a '⊥且AA b '⊥.已知2A E '=,3AF =,5EF =.则线段AA '=______.【正确答案】【分析】根据空间向量的加法,利用向量数量积的性质计算模长,建立方程,可得答案.【详解】因为EF EA A A AF ''=++,所以()22EF EA A A AF''=++ 222222EA A A AF EA A A EA AF A A AF ''''''=+++⋅+⋅+⋅ ,由于AA a '⊥,AA b '⊥,则20EA A A ''⋅= ,20A A AF '⋅= ,又因为两条异面直线a ,b 所成角为60︒,所以,60EA AF '= 或120 ,故2222523223cos ,A A EA AF ''=+++⨯⨯⨯,可得A A '=.故16.设1F ,2F 分别为椭圆1C :()2211221110x y a b a b +=>>与双曲线2C :()2222222210x y a b a b -=>>的公共焦点,它们在第一象限内交于点M ,1290F MF ∠=︒,若椭圆的离心率134e ⎡∈⎢⎣⎦,则双曲线2C 的离心率2e 的取值范围为________________________.【正确答案】⎫⎣⎭【分析】由题意,根据椭圆和双曲线的定义,表示出焦半径,整理齐次方程,根据离心率定义以及二次函数的性质,可得答案.【详解】由椭圆及双曲线定义得1212MF MF a +=,1221122MF MF a MF a a -=⇒=+,212MF a a =-,因为1290F MF ∠=︒,所以()()22212124a a a a c ++-=,222122a a c +=,2212112e e +=,因为134e ⎡∈⎢⎣⎦,2198,169e ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,211916,89e ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以222111272,98e e ⎡⎤=-∈⎢⎣⎦,则2e ∈⎣⎦,因为22a b >,221b a <,由22c e a ==,所以21e <<,因此27e ⎡∈⎢⎣.故答案为.7⎡⎫⎢⎣⎭四、解答题17.记Sn 为等差数列{an }的前n 项和,已知S 9=-a 5.(1)若a 3=4,求{an }的通项公式;(2)若a 1>0,求使得Sn ≥an 的n 的取值范围.【正确答案】(1)210n a n =-+;(2)110()n n *≤≤∈N .【分析】(1)首项设出等差数列的首项和公差,根据题的条件,建立关于1a 和d 的方程组,求得1a 和d 的值,利用等差数列的通项公式求得结果;(2)根据题意有50a =,根据10a >,可知0d <,根据n n S a >,得到关于n 的不等式,从而求得结果.【详解】(1)设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d ,根据题意有111989(4)224a d a d a d ⨯⎧+=-+⎪⎨⎪+=⎩,解答182a d =⎧⎨=-⎩,所以8(1)(2)210n a n n =+-⨯-=-+,所以等差数列{}n a 的通项公式为210n a n =-+;(2)由条件95S a =-,得559a a =-,即50a =,因为10a >,所以0d <,并且有5140a a d =+=,所以有14a d =-,由n n S a ≥得11(1)(1)2n n na d a n d -+≥+-,整理得2(9)(210)n n d n d -≥-,因为0d <,所以有29210n n n -≤-,即211100n n -+≤,解得110n ≤≤,所以n 的取值范围是:110()n n *≤≤∈N 该题考查的是有关数列的问题,涉及到的知识点有等差数列的通项公式,等差数列的求和公式,在解题的过程中,需要认真分析题意,熟练掌握基础知识是正确解题的关键.18.已知直线l 经过两条直线2x ﹣y ﹣3=0和4x ﹣3y ﹣5=0的交点,且与直线x +y ﹣2=0垂直.(1)求直线l 的方程;(2)若圆C 过点(1,0),且圆心在x 轴的正半轴上,直线l被该圆所截得的弦长为,求圆C 的标准方程.【正确答案】(1)1y x =-(2)()2234x y -+=【分析】(1)先求得直线230x y --=和直线4350x y --=的交点坐标,再用点斜式求得直线l 的方程.(2)设圆C 的标准方程为()222x a y r -+=,根据已知条件列方程组,求得,a r ,由此求得圆C 的标准方程.【详解】(1)230243501x y x x y y --==⎧⎧⇒⎨⎨--==⎩⎩.直线20x y +-=的斜率为1-,所以直线l 的斜率为1,所以直线l 的方程为()112,1y x y x -=⨯-=-.(2)设圆的标准方程为()222x a y r -+=,则()2222213,2a r a r r ⎧-=⎪⎪⇒==⎨+=⎪⎪⎩,所以圆的标准方程为()2234x y -+=.19.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是梯形,,AB CD AD AB ⊥∥,1,2AB AD PD CD PD ===⊥平面ABCD ,点M 是棱PC上的一点.(1)若3PC PM =,求证:PA 平面MBD ;(2)若M 是PC 的中点,求二面角M BD C --的余弦值.【正确答案】(1)证明见解析(2)3【分析】(1)连接AC 交BD 于N ,连接MN ,则可得ANB ∽CND △,得12AN AB NC DC ==,再结合已知可得12AN PM NC MC ==,则PA ∥MN ,然后由线面平行的判定定理可证得结论,(2)过M 作ME DC ⊥于E ,过E 作EF BD ⊥于F ,连接MF ,可得MFE ∠是二面角M BD C --的平面角,从而可求得结果【详解】(1)证明:连接AC 交BD 于N ,连接MN ,因为AB ∥CD所以ANB ∽CND △,所以12AN AB NC DC ==,因为12PM MC =,所以12AN PM NC MC ==,所以PA ∥MN ,因为PA ⊄平面,MBD MN ⊂平面MBD所以PA ∥平面MBD(2)过M 作ME DC ⊥于E ,因为PD ⊥平面ABCD ,PD ⊂平面PDC ,所以平面PDC ⊥平面ABCD ,因为平面PDC 平面ABCD CD =,所以ME ⊥平面ABCD ,因为BD ⊂平面ABCD ,所以ME BD⊥过E 作EF BD ⊥于F ,连接MF ,因为ME EF E ⋂=,所以BD ⊥平面MEF ,因为MF ⊂平面MEF ,所以,MF BD ⊥所以MFE ∠是二面角M BD C --的平面角,不妨设2AB =,则122AB AD PD CD ====,因为,AB CD AD AB ⊥∥,所以2,22,4BD BC DC ===,所以222BD BC DC +=,所以BD BC ⊥,所以111,222ME PD EF BC ====,所以3MF =,所以6cos 3EF MFE MF ∠==20.已知抛物线22(0)y px p =>.过动点(,0)M a 且斜率为1的直线l 与该抛物线交于不同的两点A 、B .(1)若||2AB p ≤,求a 的取值范围;(2)若线段AB 的垂直平分线交AB 于点Q ,交x 轴于点N ,试求Rt MNQ △的面积.【正确答案】(1)24p p ⎛⎤-- ⎥⎝⎦,;(2)2p .【分析】(1)设直线l 的方程为y x a =-,与抛物线方程联立,根据弦长公式可得()82AB p p a =+求解02AB p <≤即可;(2)根据中点坐标公式可求(),Q a p p +,根据两点间的距离公式可得222QMp =,又MNQ △是等腰直角三角形,从而可求MNQ S !.【详解】(1)直线l 的方程为y x a =-,将y x a =-代入22(0)y px p =>,得()2220x a p x a -++=.设()()1122,,,A x y B x y ,则()()2212212440,2,.a p a x x a p x x a ⎧+->⎪+=+⎨⎪=⎩所以AB =.因为02AB p <≤,所以20p a +>2p ,解得24p p a -<≤-.故a 的取值范围是24p p ⎛⎤-- ⎥⎝⎦,.(2)设()33,Q x y ,由中点坐标公式,得1232x x x a p +==+,()()1232x a x a y p -+-==,故(),Q a p p +.所以()()222202QM a p a p p =+-+-=.因为线段AB 的垂直平分线交AB 于点Q ,交x 轴于点N ,且直线l 的倾斜角为45︒,所以MNQ △是等腰直角三角形,所以2212MNQ S QM p ==△.21.如图,C 是以AB 为直径的圆O 上异于A ,B 的点,平面PAC ⊥平面,ABC PAC 为正三角形,E ,F 分别是,PC PB 上的动点.(1)求证:BC AE ⊥;(2)若E ,F 分别是,PC PB 的中点且异面直线AF 与BC AEF 与平面ABC 的交线为直线l ,点Q 为直线l 上动点,求直线PQ 与平面AEF 所成角的取值范围.【正确答案】(1)证明见解析(2)0,6π⎛⎤ ⎥⎝⎦【分析】(1)利用线面垂直的判定定理证明BC ⊥平面PAC ,即可证明BC AE ⊥.(2)由已知结合线面平行的判定定理知//BC 平面AEF ,结合线面平行的性质定理知//BC l ,建立空间直角坐标系,设(2,,0)Q t ,求出平面AEF 的一个法向量,利用空间向量求线面角即可得解.【详解】(1)证明:因为C 是以AB 为直径的圆O 上异于A ,B 的点,所以BC AC ⊥,又平面PAC ⊥平面ABC ,且平面PAC 平面,ABC AC BC =⊂平面ABC ,所以BC ⊥平面,PAC AE ⊂平面PAC .所以BC AE⊥(2)由E ,F 分别是,PC PB 的中点,连结,AE EF ,所以BC EF ∥,由(1)知BC AE ⊥,所以EF AE ⊥,所以在Rt AFE 中,AFE ∠就是异面直线AF 与BC 所成的角.因为异面直线AF 与BC所以tan 2∠=AFE,即2AE EF =又EF ⊂平面,⊄AEF BC 平面AEF ,所以//BC 平面AEF ,又BC ⊂平面ABC ,平面⋂EFA 平面=ABC l ,所以BC l∥所以在平面ABC 中,过点A 作BC 的平行线即为直线l.以C 为坐标原点,,CA CB 所在直线分别为x 轴,y 轴,过C 且垂直于平面ABC 的直线为z 轴,建立空间直角坐标系,设2AC =.因为PAC △为正三角形所以AE =2EF =由已知E ,F 分别是,PC PB 的中点,所以24BC EF ==则(2,0,0),(0,4,0),A B P,所以11,22⎛⎛ ⎝⎭⎝⎭E F ,所以3,0,,(0,2,0)22⎛=-= ⎝⎭E AF E ,因为BC l ∥,所以可设(2,,0)Q t ,平面AEF 的一个法向量为(,,)m x y z = ,则30220x AE m EF m y ⎧⋅=-=⎪⎨⎪⋅==⎩,取z =,得m = ,又(1,,= PQ t,则1|cos ,|0,2||||⋅⎛⎤〈〉== ⋅⎝⎦ PQ m PQ m PQ m .设直线PQ 与平面AEF 所成角为θ,则1sin 0,2⎛⎤= ⎝⎦θ.所以直线PQ 与平面AEF 所成角的取值范围为0,6π⎛⎤ ⎥⎝⎦.22.已知斜率为k 的直线l 与椭圆22143x y C +=:交于A ,B 两点,线段AB 的中点为()()10M m m >,.(1)证明:12k <-;(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且0FP FA FB ++= .证明:FA ,FP ,FB 成等差数列,并求该数列的公差.【正确答案】(1)12k <-;(2)证明见解析,公差为28或28-.【分析】(1)方法一:设而不求,利用点差法进行证明.(2)方法一:解出m ,进而求出点P 的坐标,得到FP ,再由两点间距离公式表示出FA ,FB ,得到直线的方程,联立直线与椭圆方程由韦达定理进行求解.【详解】(1)[方法一]:【最优解】点差法设()()1122,,,A x y B x y ,则222211221,14343x y x y +=+=.两式相减,并由1212y y k x x -=-得1212043x x y y k +++⋅=,由题设知12121,22x x y y m ++==,于是34k m=-.①由题设得302m <<,故12k <-.[方法二]:【通性通法】常规设线设:AB y kx t =+,()()1122,,,A x y B x y ,当=0k 时,显然不满足题意;由22+=143=+x y y kx t ⎧⎪⎨⎪⎩得,()2223484120k x ktx t +++-=,所以,122834kt x x k +=-+,0∆>,即22430k t +->,而1212x x +=,所以2344k kt +=-,又2433044k m k t k k k+-=+=-=>,所以0k <,222434304k k k ⎛⎫++-> ⎪-⎝⎭,即214k >,解得:12k <-.[方法三]:直线与椭圆系的应用对原椭圆作关于(1,)M m 对称的椭圆为22(2)(2)143x m y --+=.两椭圆方程相减可得244133m x y m +=+,即为AB 的方程,故34k m =-.又点(1,)M m 在椭圆C 内部可得21143m +<,解得:302m <<.所以3142k m =-<-.[方法四]:直线参数方程的应用设l 的参数方程为=1+cos ,=+sin x t y m t θθ⎧⎨⎩(θ为l 倾斜角,t 为参数)代入椭圆C 中得()22223cos 4sin (6cos 8sin )940t m t m θθθθ+++-+=.设12,t t 是线段中点A ,B 对应的参数,(1,)M m 是线段AB 中点,知120t t +=得(6cos 8sin )0m θθ-+=,即3tan 4k m θ==-.而点(1,)M m 在C 内得21143m +<,解得:30,2m ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以3142k m =-<-.(2)[方法一]:【通性通法】常规运算+整体思想由题意得()1,0F ,设()33,P x y ,则()()()()3311221,1,1,0,0x y x y x y -+-+-=.由(1)及题设得()()31231231,20x x x y y y m =-+==-+=-<.又点P 在C 上,所以34m =,从而31,2P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,32FP = .于是122x FA =- .同理222x FB =- ,所以()121432FA FB x x +=-+= .故2FP FA FB =+ ,即FA ,FP ,FB 成等差数列.设该数列的公差为d,则12122d FB FA x x =-=- ②将34m =代入①得1k =-.所以l 的方程为74y x =-+,代入C 的方程,并整理得2171404x x -+=.故121212,28x x x x +==,代入②解得28d =.所以该数列的公差为28或28-.[方法二]:硬算由0FP FA FB ++= ,知点F 为PAB △的重心,由三角形重心坐标公式可得1,2P P x y m ==-,即(1,2)P m -.由点P 在椭圆上,把坐标代入方程解得34m =,即3(1,2P -.由(1)有314k m =-=-,直线l 的方程为74y x =-+,将其与椭圆方程联立消去y 得2285610x x -+=,求得1,2x =A B x x <,所以A x =B x =42||2228A x FA +=-=,同理可得,||=22B x FB -= ,所以|3|||FA FB += ,而3||=2FP ,故2FA FB FP +=.即该数列的公差为28或.[方法三]:【最优解】焦半径公式的应用因为线段AB 的中点为(1,)M m ,得122x x +=.由0FP FA FB ++= ,知点F 为PAB △的重心,由三角形重心坐标公式可得1P x =,由椭圆方程可知,1e 2=由椭圆的焦半径公式得()()()1212||||e e 2e 3FA FB a x a x a x x +=-+-=-+= ,3||e 2P FP a x =-= .所以2FA FB FP +=.由方法二硬算可得,1414A x+=或1414A x -=,从而公差为()31121222A A x x ⎛⎫--=- ⎪⎝⎭,即该数列的公差为28或28-.【整体点评】(1)方法一:利用点差法找出斜率与中点坐标的关系,再根据中点在椭圆内得到不等关系,即可解出,对于中点问题,点差法是解决此类问题的常用解法,也是该题的最优解;∆>即可证出,该法是解方法二:常规设线,通过联立得出根与系数的关系(韦达定理),再根据0决直线与圆锥曲线位置关系的通性通法.方法三:;类比直线与圆系,采用直线与椭圆系的应用,可快速求出公共弦所在直线方程,从而得出斜率,进而得证,避免联立过程,适当简化运算;方法四:利用直线的参数方程以及参数的几何意义,联立求出斜率;(2)方法一:直接根据题意运算结合整体思想,是通性通法;方法二:直接硬算,思路直接,计算量较大;方法三:利用焦半径公式简化运算,是该题的最优解.。
河南省淮阳中学10-11学年高二数学上学期期中考试新人教版【会员独享】
河南省淮阳中学09-10学年(上)高二期中考试数学试题注意事项:1、本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分。
共150分,考试时间为120分钟。
2、将第I 卷选择题答案填涂在答题卡上或填入答题栏内考试结束只交答题卷。
第I 卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题共1 2小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选择中,只有一项是符合题目要求的)。
1 .在△ABC 中, A=3π, a=3, b=1,则三角形ABC 的面积是 ( ) A 1 B 2 C23D 32.“a c b d +>+”是“a b >且c d >”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件 D .即不充分也不必要条件 3.设x 、y R ∈,且4x y +=,则55xy+的最小值为A .9B .25C .50D .1624.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边, 以下四个结论中,错误的一个是( ) A .若,c b a >>则C B A sin sin sin >> B .若,C B A >>则C B A sin sin sin >> C .c A b B a =+cos cos D .若222c b a >+,则△ABC 是锐角三角形5.在R 上定义运算:2a b ab a b =++ ,则满足(2)x x - 0<的实数x 的取值范围为A .(0,2)B .(2,1-)C .(,2)(1,)-∞-⋃+∞D .(1,2)-6.设不等式组⎪⎩⎪⎨⎧+-≤>>n nx y y x 400所表示的平面区域为D n ,记D n 内的格点(横坐标和纵坐标均为整数的点)的个数为n a ,则n a =A .3n B.4n C.5n D.6n7.某企业生产甲、乙两种产品,已知生产每吨甲产品要用A 原料3吨、B 原料2吨;生产每吨乙产品要用A 原料1吨、B 原料3吨,销售每吨甲产品可获得利润5万元、每吨乙产品可获得利润3万元,若该企业在一个生产周期内消耗A 原料不超过13吨、B 原料不超过18吨,那么该企业可获得最大利润是A .20万元B .25万元C .27万元 D.30万元 8. 等差数列}{n a 中,4,16497==+a a a ,则12a ,15S 的值分别是A.12 ,120B.15,120C. 12,150D.64,150 9.已知n S 是等比数列{}n a 的前项和,若3S ,9S ,6S 成等差数列,则也成等差数列的是 A .741,,a a a B.582,,a a a C.963,,a a a D.531,,a a a10.若三角形的三个内角成等差数列,对应三边成等比数列,则三角形的形状 A .等腰三角形 B .直角三角形 C .等边三角形 D .等腰直角三角形 11.已知数列{}n a 的通项公式21log 2++=n n a n ,设其前项和n S ,则使n S <-5成立的自然数n A .有最小值63 B.有最大值63 C .有最小值31 D.有最大值3112.在与水平地面垂直的墙壁上挂有一幅矩形画,画的上下边缘在观察者水平视线 上方a 米和b 米处,要使观察者的视角最大,观察者与墙壁的距离是 A.2ba + 米 B.ab 米 C.a 米 D,b 米第Ⅱ卷(解答题共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中的横线上) 13. 数列{}n a 满足)(511,311++∈=-=N n a a a nn 则=n a 14.若关于x 的不等式2260tx x t -+<的解集(,)(1,)a -∞+∞ ,则a 的值为_________。
高三数学上学期第二次月考试卷 理(含解析)-人教版高三全册数学试题
2015-2016学年某某省马某某市红星中学高三(上)第二次月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设全集U是实数集R,M={x|y=ln(x2﹣2x) },N={y|y=},则图中阴影部分表示的集合是( )A.{x|﹣2≤x<2} B.{x|1<x≤2}C.{x|1≤x≤2}D.{x|x<1}2.已知函数f(x)=且f(a)=﹣3,则f(6﹣a)=( ) A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣3.给出如下命题,正确的序号是( )A.命题:∀x∈R,x2≠x的否定是:∃x0∈R,使得x02≠xB.命题:若x≥2且y≥3,则x+y≥5的否命题为:若x<2且y<3,则x+y<5C.若ω=1是函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的充分不必要条件D.命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则实数a的取值X围是a>04.已知某几何体的三视图如图所示,其中,正(主)视图,侧(左)视图均是由三角形与半圆构成,俯视图由圆与内接三角形构成,根据图中的数据可得此几何体的体积为( )A.B.C.D.5.设F1、F2为椭圆+y2=1的左、右焦点,过椭圆中心任作一直线与椭圆交于P、Q两点,当四边形PF1QF2面积最大时,•的值等于( )A.0 B.2 C.4 D.﹣26.设a=log37,b=21.1,c=0.83.1,则( )A.b<a<c B.c<a<b C.c<b<a D.a<c<b7.执行如图所示的程序框图,如果输入P=153,Q=63,则输出的P的值是( )A.2 B.3 C.9 D.278.若点(16,tanθ)在函数y=log2x的图象上,则=( ) A.B.C.4 D.49.已知函数f(x)=()x﹣log3x,若实数x0是方程f(x)=0的解,且x0<x1,则f(x1)的值( )A.恒为负B.等于零C.恒为正D.不大于零10.已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2,则a2+a4+a5+a9的值等于( )A.52 B.40 C.26 D.2011.函数y=e|lnx|﹣|x﹣1|的图象大致是( )A.B. C.D.12.已知定义在R上的奇函数f(x),其导函数为f′(x),对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),若g(x)=x2f(x),则不等式g(x)<g(1﹣3x)的解集是( )A.(,+∞)B.(﹣∞,)C.(0,)D.(﹣∞,)∪(,+∞)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.计算:()+lg+lg70+=__________.14.设变量x,y满足约束条件,则z=x﹣3y的最小值是__________.15.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x﹣4)=﹣f(x),且在区间[0,2]上是增函数.若方程f(x)=m(m>0)在区间[﹣8,8]上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4=__________.16.关于函数f(x)=(x≠0),有下列命题:①f(x)的最小值是lg2;②其图象关于y轴对称;③当x>0时,f(x)是增函数;当x<0时,f(x)是减函数;④f(x)在区间(﹣1,0)和(1,+∞)上是增函数,其中所有正确结论的序号是__________.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知p:|1﹣|≤2;q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0),若¬p是¬q的必要不充分条件,某某数m的取值X围.18.已知函数f(x)=﹣x2+2ex+m﹣1,g(x)=x+(x>0).(1)若y=g(x)﹣m有零点,求m的取值X围;(2)确定m的取值X围,使得g(x)﹣f(x)=0有两个相异实根.19.已知函数f(x)=log a(x+1)(a>1),若函数y=g(x)的图象上任意一点P关于原点的对称点Q的轨迹恰好是函数f(x)的图象.(1)写出函数g(x)的解析式;(2)当x∈[0,1)时,总有f(x)+g(x)≥m成立,求m的取值X围.20.某机床厂今年初用98万元购进一台数控机床,并立即投入使用,计划第一年维修、保养费用12万元,从第二年开始,每年的维修、保养修费用比上一年增加4万元,该机床使用后,每年的总收入为50万元,设使用x年后数控机床的盈利总额y元.(1)写出y与x之间的函数关系式;(2)从第几年开始,该机床开始盈利?(3)使用若干年后,对机床的处理有两种方案:①当年平均盈利额达到最大值时,以30万元价格处理该机床;②当盈利额达到最大值时,以12万元价格处理该机床.问哪种方案处理较为合理?请说明理由.21.已知函数f(x)=+xlnx,g(x)=x3﹣x2﹣3.(1)讨论函数h(x)=的单调性;(2)如果对任意的s,t∈[,2],都有f(s)≥g(t)成立,某某数a的取值X围.四、选做题:请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.已知曲线C1的参数方程是(θ为参数)以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程是ρ=﹣4cosθ.(1)求曲线C1与C2交点的极坐标;(2)A、B两点分别在曲线C1与C2上,当|AB|最大时,求△OAB的面积(O为坐标原点).23.已知不等式|2x+2|﹣|x﹣1|>a.(1)当a=0时,求不等式的解集(2)若不等式在区间[﹣4,2]内无解.某某数a的取值X围.2015-2016学年某某省马某某市红星中学高三(上)第二次月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设全集U是实数集R,M={x|y=ln(x2﹣2x) },N={y|y=},则图中阴影部分表示的集合是( )A.{x|﹣2≤x<2} B.{x|1<x≤2}C.{x|1≤x≤2}D.{x|x<1}【考点】Venn图表达集合的关系及运算.【专题】应用题;集合思想;定义法;集合.【分析】由图知,阴影部分表示的集合中的元素是在集合N中的元素但不在集合M中的元素组成的,即N∩C U M.【解答】解:由韦恩图知阴影部分表示的集合为N∩(C U M)M={x|y=ln(x2﹣2x) }∴x2﹣2x>0,解得x<0,或x>2,∴M={x|x<0,或x>2},∴C U M={x|0≤x≤2}=[0,2],N={y|y=}={y|y≥1}=[1,+∞),∴N∩(C U M)=[1,2],故选:C【点评】本小题主要考查Venn图表达集合的关系及运算、二次不等式的解法等基础知识,属于基础题2.已知函数f(x)=且f(a)=﹣3,则f(6﹣a)=( ) A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣【考点】分段函数的应用;函数的零点.【专题】函数的性质及应用.【分析】由f(a)=﹣3,结合指数和对数的运算性质,求得a=7,再由分段函数求得f(6﹣a)的值.【解答】解:函数f(x)=且f(a)=﹣3,若a≤1,则2a﹣1﹣2=﹣3,即有2a﹣1=﹣1<0,方程无解;若a>1,则﹣log2(a+1)=﹣3,解得a=7,则f(6﹣a)=f(﹣1)=2﹣1﹣1﹣2=﹣.故选:A.【点评】本题考查分段函数的运用:求函数值,主要考查指数和对数的运算性质,属于中档题.3.给出如下命题,正确的序号是( )A.命题:∀x∈R,x2≠x的否定是:∃x0∈R,使得x02≠xB.命题:若x≥2且y≥3,则x+y≥5的否命题为:若x<2且y<3,则x+y<5C.若ω=1是函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的充分不必要条件D.命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则实数a的取值X围是a>0【考点】命题的真假判断与应用.【专题】计算题;规律型;简易逻辑.【分析】利用命题的否定判断A的正误;四种命题的逆否关系判断B的正误;充要条件判断C 的正误;命题的真假判断D的正误;【解答】解:对于A,命题:∀x∈R,x2≠x的否定是:∃x0∈R,使得x02≠x0,不满足命题的否定形式,所以不正确;对于B,命题:若x≥2且y≥3,则x+y≥5的否命题为:若x<2且y<3,则x+y<5,不满足否命题的形式,所以不正确;对于C,若ω=1是函数f(x)=cosx在区间[0,π]上单调递减的,而函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的,ω≤1,所以ω=1是函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的充分不必要条件,正确.对于D,命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则命题:a≥0,∀x∈R,x2+a≥0是真命题;所以,命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则实数a的取值X围是a>0,不正确;故选:C.【点评】本题考查命题的真假的判断与应用,基本知识的考查.4.已知某几何体的三视图如图所示,其中,正(主)视图,侧(左)视图均是由三角形与半圆构成,俯视图由圆与内接三角形构成,根据图中的数据可得此几何体的体积为( )A.B.C.D.【考点】由三视图求面积、体积.【专题】图表型.【分析】先由三视图还原成原来的几何体,再根据三视图中的长度关系,找到几何体中的长度关系,进而可以求几何体的体积.【解答】解:由三视图可得该几何体的上部分是一个三棱锥,下部分是半球,所以根据三视图中的数据可得:V=××=,故选C.【点评】本题考点是由三视图求几何体的面积、体积,考查对三视图的理解与应用,主要考查三视图与实物图之间的关系,用三视图中的数据还原出实物图的数据,再根据相关的公式求表面积与体积,本题求的是组合体的体积,一般组合体的体积要分部分来求.三视图的投影规则是:“主视、俯视长对正;主视、左视高平齐,左视、俯视宽相等”.三视图是高考的新增考点,不时出现在高考试题中,应予以重视.5.设F1、F2为椭圆+y2=1的左、右焦点,过椭圆中心任作一直线与椭圆交于P、Q两点,当四边形PF1QF2面积最大时,•的值等于( )A.0 B.2 C.4 D.﹣2【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题.【分析】通过题意可推断出当P、Q分别在椭圆短轴端点时,四边形PF1QF2面积最大.进而可根据椭圆的方程求得焦点的坐标和P的坐标,进而求得和,则•的值可求得.【解答】解:根据题意可知当P、Q分别在椭圆短轴端点时,四边形PF1QF2面积最大.这时,F1(﹣,0),F2(,0),P(0,1),∴=(﹣,﹣1),=(,﹣1),∴•=﹣2.故选D【点评】本题主要考查了椭圆的简单性质.考查了学生数形结合的思想和分析问题的能力.6.设a=log37,b=21.1,c=0.83.1,则( )A.b<a<c B.c<a<b C.c<b<a D.a<c<b【考点】对数值大小的比较.【专题】函数的性质及应用.【分析】分别讨论a,b,c的取值X围,即可比较大小.【解答】解:1<log37<2,b=21.1>2,c=0.83.1<1,则c<a<b,故选:B.【点评】本题主要考查函数值的大小比较,根据指数和对数的性质即可得到结论.7.执行如图所示的程序框图,如果输入P=153,Q=63,则输出的P的值是( )A.2 B.3 C.9 D.27【考点】程序框图.【专题】图表型;算法和程序框图.【分析】模拟执行程序,依次写出每次循环得到的R,P,Q的值,当Q=0时,满足条件Q=0,退出循环,输出P的值为3.【解答】解:模拟执行程序,可得P=153,Q=63不满足条件Q=0,R=27,P=63,Q=27不满足条件Q=0,R=9,P=27,Q=9不满足条件Q=0,R=0,P=9,Q=0满足条件Q=0,退出循环,输出P的值为9.故选:C.【点评】本题主要考查了程序框图和算法,依次写出每次循环得到的R,P,Q的值是解题的关键,属于基本知识的考查.8.若点(16,tanθ)在函数y=log2x的图象上,则=( ) A.B.C.4 D.4【考点】三角函数的化简求值.【专题】计算题;转化思想;转化法;三角函数的求值.【分析】先根据对数的运算性质求出tanθ,再化简代值计算即可.【解答】解:点(16,tanθ)在函数y=log2x的图象上,∴tanθ=log216=4,∴====,故选:B.【点评】本题考查了二倍角公式,函数值的求法,以及对数的运算性质,属于基础题.9.已知函数f(x)=()x﹣log3x,若实数x0是方程f(x)=0的解,且x0<x1,则f(x1)的值( )A.恒为负B.等于零C.恒为正D.不大于零【考点】函数的零点与方程根的关系.【专题】函数的性质及应用.【分析】由函数的性质可知,f(x)=()x﹣log3x在(0,+∞)上是减函数,且可得f(x0)=0,由0<x0<x1,可得f(x1)<f(x0)=0,即可判断【解答】解:∵实数x0是方程f(x)=0的解,∴f(x0)=0.∵函数y()x,y=log3x在(0,+∞)上分别具有单调递减、单调递增,∴函数f(x)在(0,+∞)上是减函数.又∵0<x0<x1,∴f(x1)<f(x0)=0.∴f(x1)的值恒为负.故选A.【点评】本题主要考查了函数的单调性的简单应用,解题的关键是准确判断函数f(x)的单调性并能灵活应用.10.已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2,则a2+a4+a5+a9的值等于( )A.52 B.40 C.26 D.20【考点】数列的求和.【专题】等差数列与等比数列.【分析】首先根据题中的已知条件已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2,进一步求出数列的通项公式,然后根据通项公式求出各项的值,最后确定结果.【解答】解:已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2则:∴a n=3n﹣5a2+a4+a5+a9=40故选:B【点评】本题考查的知识点:根据点的斜率求出数列的通项公式,由通项公式求数列的项.11.函数y=e|lnx|﹣|x﹣1|的图象大致是( )A.B. C.D.【考点】对数的运算性质;函数的图象与图象变化.【分析】根据函数y=e|lnx|﹣|x﹣1|知必过点(1,1),再对函数进行求导观察其导数的符号进而知原函数的单调性,得到答案.【解答】解:由y=e|lnx|﹣|x﹣1|可知:函数过点(1,1),当0<x<1时,y=e﹣lnx﹣1+x=+x﹣1,y′=﹣+1<0.∴y=e﹣lnx﹣1+x为减函数;若当x>1时,y=e lnx﹣x+1=1,故选D.【点评】本题主要考查函数的求导与函数单调性的关系.12.已知定义在R上的奇函数f(x),其导函数为f′(x),对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),若g(x)=x2f(x),则不等式g(x)<g(1﹣3x)的解集是( )A.(,+∞)B.(﹣∞,)C.(0,)D.(﹣∞,)∪(,+∞)【考点】函数奇偶性的性质.【专题】转化思想;数学模型法;函数的性质及应用;导数的综合应用.【分析】f(x)是定义在R上的奇函数,可得:f(﹣x)=﹣f(x).对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),可得:xf′(x)+2f(x)>0,由g(x)=x2f(x),可得g′(x)>0.可得函数g(x)在(0,+∞)上单调递增.即可得出.【解答】解:∵f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x).对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),∴xf′(x)+2f(x)>0,∵g(x)=x2f(x),∴g′(x)=2xf(x)+x2f′(x)>0.∴函数g(x)在(0,+∞)上单调递增.又g(0)=0,g(﹣x)=x2f(﹣x)=﹣g(x),∴函数g(x)是R上的奇函数,∴g(x)是R上的增函数.由不等式g(x)<g(1﹣3x),∴x<1﹣3x,解得.∴不等式g(x)<g(1﹣3x)的解集为:.故选:B.【点评】本题考查了函数的奇偶性与单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.计算:()+lg+lg70+=.【考点】对数的运算性质;有理数指数幂的化简求值.【专题】计算题;函数思想;定义法;函数的性质及应用.【分析】根据对数和幂的运算性质计算即可.【解答】解:()+lg+lg70+=+lg()+1﹣lg3=+lg+1=+1+1=,故答案为:.【点评】本题考查了对数和幂的运算性质,关键是掌握性质,属于基础题.14.设变量x,y满足约束条件,则z=x﹣3y的最小值是﹣8.【考点】简单线性规划.【专题】不等式的解法及应用.【分析】将z=x﹣3y变形为,此式可看作是斜率为,纵截距为的一系列平行直线,当最大时,z最小.作出原不等式组表示的平面区域,让直线向此平面区域平移,可探求纵截距的最大值.【解答】解:由z=x﹣3y,得,此式可看作是斜率为,纵截距为的直线,当最大时,z最小.画出直线y=x,x+2y=2,x=﹣2,从而可标出不等式组表示的平面区域,如右图所示.由图知,当动直线经过点P时,z最小,此时由,得P(﹣2,2),从而z min=﹣2﹣3×2=﹣8,即z=x﹣3y的最小值是﹣8.故答案为:﹣8.【点评】本题考查了线性规划的应用,为高考常考的题型,求解此类问题的一般步骤是:(1)作出已知不等式组表示的平面区域;(2)运用化归思想及数形结合思想,将目标函数的最值问题转化为平面中几何量的最值问题处理.15.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x﹣4)=﹣f(x),且在区间[0,2]上是增函数.若方程f(x)=m(m>0)在区间[﹣8,8]上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4=﹣8.【考点】奇偶性与单调性的综合;函数的周期性.【专题】数形结合.【分析】由条件“f(x﹣4)=﹣f(x)”得f(x+8)=f(x),说明此函数是周期函数,又是奇函数,且在[0,2]上为增函数,由这些画出示意图,由图可解决问题.【解答】解:此函数是周期函数,又是奇函数,且在[0,2]上为增函数,综合条件得函数的示意图,由图看出,四个交点中两个交点的横坐标之和为2×(﹣6),另两个交点的横坐标之和为2×2,所以x1+x2+x3+x4=﹣8.故答案为﹣8.【点评】数形结合是数学解题中常用的思想方法,能够变抽象思维为形象思维,有助于把握数学问题的本质;另外,由于使用了数形结合的方法,很多问题便迎刃而解,且解法简捷.16.关于函数f(x)=(x≠0),有下列命题:①f(x)的最小值是lg2;②其图象关于y轴对称;③当x>0时,f(x)是增函数;当x<0时,f(x)是减函数;④f(x)在区间(﹣1,0)和(1,+∞)上是增函数,其中所有正确结论的序号是①②④.【考点】命题的真假判断与应用;奇偶性与单调性的综合.【专题】函数思想;定义法;函数的性质及应用.【分析】是结合复合函数单调性的关系进行判断.②根据基本由函数奇偶性的定义判断函数为偶函数判断;③利用对勾函数的单调性判断;④由对勾函数的最值及函数奇偶性的性质进行判断即可.【解答】解:①函数f(x)=lg,(x∈R且x≠0).∵=2,∴f(x)=lg≥2,即f(x)的最小值是lg2,故①正确,②∵f(﹣x)==f(x),∴函数f(x)为偶函数,图象关于y轴对称,故②正确;③当x>0时,t(x)=,在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上得到递增,∴f(x)=lg在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上得到递增,故③错误;④∵函数f(x)是偶函数,由③知f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上得到递增,∴在(﹣1,0)上单调递增,在(﹣∞,﹣1)上得到递减,故④正确,故答案为:①②④【点评】本题考查了命题的真假判断与应用,考查了函数奇偶性的性质,考查了复合函数的单调性,是中档题.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知p:|1﹣|≤2;q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0),若¬p是¬q的必要不充分条件,某某数m的取值X围.【考点】必要条件;绝对值不等式的解法.【专题】规律型.【分析】先求出命题p,q的等价条件,利用¬p是¬q的必要不充分条件转化为q是p的必要不充分条件,建立条件关系即可求出m的取值X围.【解答】解:由||=,得|x﹣4|≤6,即﹣6≤x﹣4≤6,∴﹣2≤x≤10,即p:﹣2≤x≤10,由x2+2x+1﹣m2≤0得[x+(1﹣m)][x+(1+m)]≤0,即1﹣m≤x≤1+m,(m>0),∴q:1﹣m≤x≤1+m,(m>0),∵¬p是¬q的必要不充分条件,∴q是p的必要不充分条件.即,且等号不能同时取,∴,解得m≥9.【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的应用,将¬p是¬q的必要不充分条件转化为q 是p的必要不充分条件是解决本题的关键.18.已知函数f(x)=﹣x2+2ex+m﹣1,g(x)=x+(x>0).(1)若y=g(x)﹣m有零点,求m的取值X围;(2)确定m的取值X围,使得g(x)﹣f(x)=0有两个相异实根.【考点】函数零点的判定定理;根的存在性及根的个数判断.【专题】计算题;函数的性质及应用;导数的综合应用;不等式的解法及应用.【分析】(1)由基本不等式可得g(x)=x+≥2=2e,从而求m的取值X围;(2)令F(x)=g(x)﹣f(x)=x++x2﹣2ex﹣m+1,求导F′(x)=1﹣+2x﹣2e=(x﹣e)(+2);从而判断函数的单调性及最值,从而确定m的取值X围.【解答】解:(1)∵g(x)=x+≥2=2e;(当且仅当x=,即x=e时,等号成立)∴若使函数y=g(x)﹣m有零点,则m≥2e;故m的取值X围为[2e,+∞);(2)令F(x)=g(x)﹣f(x)=x++x2﹣2ex﹣m+1,F′(x)=1﹣+2x﹣2e=(x﹣e)(+2);故当x∈(0,e)时,F′(x)<0,x∈(e,+∞)时,F′(x)>0;故F(x)在(0,e)上是减函数,在(e,+∞)上是增函数,故只需使F(e)<0,即e+e+e2﹣2e2﹣m+1<0;故m>2e﹣e2+1.【点评】本题考查了基本不等式的应用及导数的综合应用,同时考查了函数零点的判断与应用,属于中档题.19.已知函数f(x)=log a(x+1)(a>1),若函数y=g(x)的图象上任意一点P关于原点的对称点Q的轨迹恰好是函数f(x)的图象.(1)写出函数g(x)的解析式;(2)当x∈[0,1)时,总有f(x)+g(x)≥m成立,求m的取值X围.【考点】求对数函数解析式;函数解析式的求解及常用方法;函数最值的应用.【专题】计算题;转化思想.【分析】(1)由已知条件可知函数g(x)的图象上的任意一点P(x,y)关于原点对称的点Q (﹣x,﹣y)在函数f(x)图象上,把Q(﹣x,﹣y)代入f(x),整理可得g(x)(2)由(1)可令h(x)=f(x)+g(x),先判断函数h(x)在[0,1)的单调性,进而求得函数的最小值h(x)min,使得m≤h(x)min【解答】解:(1)设点P(x,y)是g(x)的图象上的任意一点,则Q(﹣x,﹣y)在函数f (x)的图象上,即﹣y=log a(﹣x+1),则∴(2)f(x)+g(x)≥m 即,也就是在[0,1)上恒成立.设,则由函数的单调性易知,h(x)在[0,1)上递增,若使f(x)+g(x)≥m在[0,1)上恒成立,只需h(x)min≥m在[0,1)上成立,即m≤0.m的取值X围是(﹣∞,0]【点评】本题(1)主要考查了函数的中心对称问题:若函数y=f(x)与y=g(x)关于点M (a,b)对称,则y=f(x)上的任意一点(x,y)关于M(a,b)对称的点(2a﹣x,2b﹣y)在函数y=g(x)的图象上.(2)主要考查了函数的恒成立问题,往往转化为求最值问题:m≥h(x)恒成立,则m≥h(x)m≤h(x)恒成立,max则m≤h(x)min20.某机床厂今年初用98万元购进一台数控机床,并立即投入使用,计划第一年维修、保养费用12万元,从第二年开始,每年的维修、保养修费用比上一年增加4万元,该机床使用后,每年的总收入为50万元,设使用x年后数控机床的盈利总额y元.(1)写出y与x之间的函数关系式;(2)从第几年开始,该机床开始盈利?(3)使用若干年后,对机床的处理有两种方案:①当年平均盈利额达到最大值时,以30万元价格处理该机床;②当盈利额达到最大值时,以12万元价格处理该机床.问哪种方案处理较为合理?请说明理由.【考点】基本不等式在最值问题中的应用.【专题】计算题.【分析】(1)赢利总额y元即x年中的收入50x减去购进机床的成本与这x年中维修、保养的费用,维修、保养的费用历年成等差数增长,,(2)由(1)的结论解出结果进行判断得出何年开始赢利.(3)算出每一种方案的总盈利,比较大小选择方案.【解答】解:(1)y=﹣2x2+40x﹣98,x∈N*.(2)由﹣2x2+40x﹣98>0解得,,且x∈N*,所以x=3,4,,17,故从第三年开始盈利.(3)由,当且仅当x=7时“=”号成立,所以按第一方案处理总利润为﹣2×72+40×7﹣98+30=114(万元).由y=﹣2x2+40x﹣98=﹣2(x﹣10)2+102≤102,所以按第二方案处理总利润为102+12=114(万元).∴由于第一方案使用时间短,则选第一方案较合理.【点评】考查审题及将题中关系转化为数学符号的能力,其中第二问中考查了一元二次不等式的解法,第三问中考查到了基本不等式求最值,本题是一个函数基本不等式相结合的题.属应用题中盈利最大化的问题.21.已知函数f(x)=+xlnx,g(x)=x3﹣x2﹣3.(1)讨论函数h(x)=的单调性;(2)如果对任意的s,t∈[,2],都有f(s)≥g(t)成立,某某数a的取值X围.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.【专题】综合题;导数的综合应用.【分析】(1)求导数,利用导数的正负,即可讨论函数h(x)=的单调性;(2)求出g(x)max=g(2)=1,当x∈[,2]时,f(x)=+xlnx恒成立,等价于a≥x﹣x2lnx 恒成立,然后利用导数求函数u(x)=x﹣x2lnx在区间[,2]上取得最大值,则实数a的取值X围可求.【解答】解:(1)h(x)==+lnx,h′(x)=,①a≤0,h′(x)≥0,函数h(x)在(0,+∞)上单调递增②a>0时,h'(x)>0,则x∈(,+∞),函数h(x)的单调递增区间为(,+∞),h'(x)<0,则x∈(0,),函数h(x)的单调递减区间为(0,),.(2)g(x)=x3﹣x2﹣3,g′(x)=3x(x﹣),x 2g′(x)0 ﹣0 +g(x)﹣递减极小值递增 13由上表可知,g(x)在x=2处取得最大值,即g(x)max=g(2)=1所以当x∈[,2]时,f(x)=+xlnx≥1恒成立,等价于a≥x﹣x 2lnx恒成立,记u(x)=x﹣x2lnx,所以a≥u(x)max,u′(x)=1﹣x﹣2xlnx,可知u′(1)=0,当x∈(,1)时,1﹣x>0,2xlnx<0,则u′(x)>0,∴u(x)在x∈(,2)上单调递增;当x∈(1,2)时,1﹣x<0,2xlnx>0,则u′(x)<0,∴u(x)在(1,2)上单调递减;故当x=1时,函数u(x)在区间[,2],上取得最大值u(1)=1,所以a≥1,故实数a的取值X围是[1,+∞).【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性,考查了导数在最大值、最小值问题中的应用,考查了数学转化思想方法和函数构造法,训练了利用分离变量法求参数的取值X围,属于中档题.四、选做题:请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.已知曲线C1的参数方程是(θ为参数)以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程是ρ=﹣4cosθ.(1)求曲线C1与C2交点的极坐标;(2)A、B两点分别在曲线C1与C2上,当|AB|最大时,求△OAB的面积(O为坐标原点).【考点】参数的意义;简单曲线的极坐标方程.【专题】选作题;转化思想;综合法;坐标系和参数方程.【分析】(1)把参数方程和极坐标方程化为直角坐标方程,联立方程组求出交点的坐标,再把交点的直角坐标化为极坐标;(2)画出图象,由平面几何知识可知,A,C1,C2,B依次排列且共线时|AB|最大.【解答】解:(1)由(θ为参数),消去参数得:x2+(y﹣2)2=4,即x2+y2﹣4y=0;由ρ=﹣4cosθ,得ρ2=﹣4ρcosθ,即x2+y2=﹣4x.两式作差得:x+y=0,代入C1得交点为(0,0),(﹣2,2).其极坐标为(0,0),(2,);(2)如图,由平面几何知识可知,A,C1,C2,B依次排列且共线时|AB|最大.此时|AB|=2+4,O到AB的距离为.∴△OAB的面积为S=×(2+4)×=2+2.【点评】本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.23.已知不等式|2x+2|﹣|x﹣1|>a.(1)当a=0时,求不等式的解集(2)若不等式在区间[﹣4,2]内无解.某某数a的取值X围.【考点】绝对值不等式的解法.【专题】不等式的解法及应用.【分析】(1)把要解的不等式等价转化为与之等价的三个不等式组,求出每个不等式组的解集,再取并集,即得所求.(2)求得f(x)=|2x+2|﹣|x﹣1|=在区间[﹣4,2]内的值域,结合|2x+2|﹣|x﹣1|>a无解,求得a的X围.【解答】解:(1)当a=0时,不等式即|2x+2|﹣|x﹣1|>0,可得①,或②,或③.解①求得 x<﹣3,解②求得﹣<x<1,解③求得x≥1.综上可得,原不等式的解集为{x|x<﹣3,或x>﹣}.(2)当x∈[﹣4,2],f(x)=|2x+2|﹣|x﹣1|=的值域为[﹣2,3],而不等式|2x+2|﹣|x﹣1|>a无解,故有a≤3.【点评】本题主要考查绝对值不等式的解法,体现了转化、分类讨论的数学思想;还考查了分段函数的应用,求函数的值域,属于中档题.。
人教A版2019高中数学选择性必修第二册 数列求通项(重点题型)
第4讲:数列求通项(重点题型方法与技巧)目录类型一:n S 法(已知n S 与n a 的关系)角度1:用1n n S S --,得到n a 角度2:将题意中的n a 用1n n S S --替换 角度3:已知等式中左侧含有:1ni i i a b =∑类型二:累加法 类型三:累乘法 类型四:构造法 类型五:倒数法类型一:n S 法(已知n S 与n a 的关系)角度1:用1n n S S --,得到n a典型例题例题1.(2022·河南省淮阳中学高三阶段练习(文))已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且22n n S a =-. (1)求{}n a 的通项公式; 【答案】(1)2n n a =由22n n S a =-,得1122S a =-,得12a =,当2n ≥时,()()111222222n n n n n n n a S S a a a a ---=-=---=-,即12n n a a -=, ∴{}n a 是首项为2,公比为2的等比数列, ∴{}n a 的通项公式为2n n a =.例题2.(2022·福建省华安县第一中学高二阶段练习)正项数列{}n a 的前n 项和n S 满足:()()22210n n S n n S n n -+--+=.(1)求数列{}n a 的通项公式n a ; 【答案】(1)2n a n =n,则数列2)2)n 可得S 为公差的等差数列,)(1221n =1114043⎛++-20224045. ·黑龙江·大庆实验中学模拟预测(理))已知正项数列(2,n n ≥∈()1n ++- 【详解】由题意得:()111n a a n +=++-,()11n n a -++-②,()()112,n n a n +=+≥434=,…,1n n a n a -=,时,1a 不满足3na n++=3na n++=,11n a n -++=-123n -=⋅,23n n a n -=⋅23n n -++⋅(22)3n n ++-⋅)121333n -+++-3(12)3n n n ⋅=-⋅-. ·黑龙江·双鸭山一中高二开学考试)已知数列(31n +++(31n +++(1332n⎛⎫++⨯- ⎪⎝⎭112n +⎛⎫ ⎪⎝⎭ na a n++=n a a n ++=11n a n -++=-1n a n =,当,2121a a=满足上式,,因此数列{}n a n是常数列,即2n =. 2n a na ++=2n a na ++=12n a -++=,212n a -++=②,()121n n a +--221,2a a a =适合上式,所以数列12n -.2n n a ++=2n n a ++=11n n a --++=两式相减得:2n n n na =,故*N 时,n a 2log n a a +)()22462n n +++++1222n n n +=++-.济南市历城第二中学模拟预测)在数列{项和为n S ,且22=-n n S b .12n n a a -⋅⋅=时也成立 2-,即1b =12--n b ④()21111111111212a a a n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++-+=-+-++-+ ⎪ ⎪ ⎪---⎝⎭⎝⎭⎝⎭【详解】1n n a a +-2时,n a -121=-,a ,,以上各式相加得:)[]1212(1)n n -++-+++-)[]2122212(1)n n -++++-+++-12(1) 2122n n n n --=--=也适合上式, ()*1)N 2n -∈. (1)2n n --.(21n ++-·四川广安·高一期末(理))已知数列的通项公式;1-37722a a ==累加得:7822a a -++=82252a a =+故选:D武功县普集高级中学高二阶段练习)已知数列(23)n ++-符合上式,∴n b =弥勒市一中高二阶段练习)的通项公式;(1)3a 是3S 与23121a a q S a ⎧=⎪⎨=+⎪⎩(2)由(1)得:20222023a a ++B .2021【详解】由已知,数列{}n a ,1n a n +=123121a a =,213313n n a a a a a a a a ⋅⋅⋅==⋅⋅⋅⋅(1)1)21(2121n n n n +⋅⋅==+⋅-⋅⋅,1n +,即21)(N )n a n ++⋅+∈,420222023a a a ++2022(2404420222023⨯++==⨯2022·宁夏·平罗中学高一期中(理))数列________________. 2n ⋅a11211341n n a n a n --⨯⨯=⨯⨯⨯⨯+, 1)+.(4313451112312n n n n a n a n -+=⋅⋅⋅⋅=-n S ①)113n n a S --=,②)()(1132n n n n n a a na n a n +-=⇒=+13a 也满足上式,()12n na n +∴=+(4313451112312n n n n a n a n -+=⋅⋅⋅⋅=-同类题型归类练高三专题练习)已知数列{}n a 满足a1(452221144414n n n aa a ---⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯=1a ,∴1(1)(26)4n n n a --=.取得最小值,最小值为3642--=. 211S S S ⨯⨯⨯6543⨯⨯⨯⨯成立,(1321221212353···121,232531a a n n a n n a a n n --⋅⋅⋅=⋅⨯⨯=-≥--满足上式,的通项公式为21n a n =-.类型四:构造法典型例题【详解】14n a a +=24,2-=所以数列1224n -=⨯.(2022·全国·高二课时练习)已知数列145(2)n a +4 【答案】C【详解】解:由题意可知,112(++=12n a +=145(2)n a +145(21n -2(2)45460n -,即(2n +246n ,因为C .1132n -+++11133213n n --+++=+-(2022·全国·高二期中)n S =___________. 23n - 132+--n设实数λ满足113n a +++·全国·高三专题练习)已知数列123n ++-·福建省长汀县第一中学高三阶段练习)已知数列___________.。
河南省周口市(太康一高、郸城一高、淮阳中学)等校2023-2024学年高一下学期7月期末考试数学试题
周口市(太康一高、郸城一高、淮阳中学)等校2023-2024学年高一下学期7月期末考试数学(人教版)全卷满分150分,考试时间120分钟.注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知为虚数单位,复数满足,则的共轭复数( )A. B. C. D.2.已知向量,若,则实数( )A.-2B.2C.-1D.13.从这4个数中一次性地任取两个数,则这两个数的和大于87的概率为()A.B. C. D.4.已知表示两条不同的直线,表示平面,则下列命题错误的是( )A.若,则可能平行、异面或者相交B.若,则与可能平行、相交或者C.若,则D.若,则5.已知向量,则在上的投影向量为( )A. B. C. D.6.在正方体中,三棱锥的体积为72,则正方体的棱长为()i z1i 1z =-z z =1i -1i +2i +2i-()212,,1,a x b x ⎛⎫== ⎪⎝⎭a b ⊥ x =22,33,44,5512131656,m n αm ∥,n α∥α,m n m ∥,m n α⊥n αn α⊂,m m n α⊥⊥n α⊂,m n αα⊥⊂m n⊥)(),2sin ,2cos ,24a b a b ααββ==-=b a 2b 2a12b - 12a- 1111ABCD A B C D -11B A DC -1111ABCD A B C D -A.3B.4C.6D.87.经调查得到两类群体一段时间里每天使用电脑的时间(单位:小时)统计如下:甲群体总人数为40,该群体每天使用电脑时间的平均数为8小时,方差为2;乙群体总人数为20,该群体每天使用电脑时间的平均数为7小时,方差为1,若将这两个群体混合后得到丙样本,则丙样本在这段时间里每天使用电脑时间的方差为( )A.B. C. D.38.在中,角所对的边竹别是,若的取值范围为( )A.B.C.D.二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.如图所示为四边形的平面图,其中,用斜二测画法画出它的直观图四边形,其中,则下列说法正确的是()A.B.C.四边形为等腰梯形D.四边形的周长为10.设是一个随机试验中的三个事件,且与互斥,则下列说法正确的是()A.若,则B.若事件相互独立,则C.D.32179177ABC ,,A B C ,,a b c 6,b ac==B π0,6⎛⎤ ⎥⎝⎦π0,4⎛⎤ ⎥⎝⎦π0,3⎛⎤ ⎥⎝⎦5π0,12⎛⎤ ⎥⎝⎦ABCD AB ∥,24,,CD AB CD AD AB AD ==⊥=A B C D ''''45x A y ∠'''= A D ''=4A B ''=A B C D ''''A B C D ''''6+,,A B C ()()14,,35P A P B A ==C ()715P A B +=()215P AB =,A B ()415P AB =()29P AC =()13P AC =11.在三棱锥中,底面为球心,作一个表面积为的球,设三棱锥外接球的半径为,则下列说法正确的是( )A.的最小值为1B.的最小值为C.当取得最小值时,球与侧面的交线长为D.当取得最小值时,球与侧面的交线长为三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知为复数的共轭复数,且满足,则复数的实部为__________.13.在某次考弍中,某陪考老师记录了12名同学提前到考场的时间(单位:分钟)分别为,则该组数据的上四分位数为__________.14.已知等边三角形的边长为2,点分别为边上不与端点重合的动点,且,则的最大值为__________.四、解答题:共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)为了全面提高学生素质,促进学生德、智、体、美、劳全面发展,某校鼓励学生在课余时间参加社会实践活动,现随机抽取该校一些学生,并对他们某天参加活动的时长进行了统计,得到如下的样本数据的频率分布直方图.(1)求的值;(2)估计该校学生这天参加社会实践活动的平均时长;(3)若该校共有2000名学生,以频率作为概率,估计该校学生中这天参加社会实践活动的时长不低于30分钟的人数.16.(15分)已知复数为虚数单位,.(1)若在复平面内对应的点位于第一象限,求的取值范围;A BCD -AB ⊥,2,1,tan BCD AD BC CBD ∠===B 6πA BCD -R R R 32R B ACD π6R B ACD π3z z 2z z +=z 11,12,12,13,13,14,14,15,15,16,17,18ABC ,M N ,BC AC BM CNBC CA=AM MN ⋅ a ()1223i,2i,i z a a z a =-+-=+a ∈R 1z a(2)若是方程的根,求.17.(15分)2024年5月底,各省教育厅陆续召开了2024年高中数学联赛的相关工作,若某市经过初次选拔后有小明、小王、小红三名同学成功进入决赛,在决赛环节中三名同学同时解答一道试题.已知小明正确解出这道题的概率是,小明、小红两名同学都解答错误的概率是,小王、小红两名同学都正确解出的概率是.设小明、小王、小红正确解出该道题分别为事件,三个事件两两独立,且.(1)求三名同学都正确解出这道题的概率;(2)求小王正确解出这道题的概率.18.(17分)如图,为三棱锥的高,且点在的内部.点为的中点,且,直线平面.(1)求直线与平面所成角的大小.(2)若直线分别与直线所成的角相等,且.①求二面角的大小;②求三棱锥的体积.19.(17分)三边长度均为整数的三角形称为“整边三角形”.已知整边三角形的内角所对的边分别为,且.(1)证明:;(2)若,当取最小值时,求整边三角形的面积.12z z +()220x x b b -+=∈R 2z 3411214,,A B C ,,A B C ()()()()P ABC P A P B P C =PO P ABC -O ABC D AP 2AD AO ==OD ∥PBC AP ABC AP ,BP CP BO CO PO ==P BC A --P ABC -ABC ,,A B C ,,a b c 22cos sin sin 2cos2A AB B -=2a c b +=2C A =a ABC数学(人教版)参考答案1.B 【解析】因为,所以,故.故选B.2.A 【解析】因为,所以,解得.故选A.3.B 【解析】从这4个数中一次性地任取两个数的所有可能的结果有,,共6种,其中满足两个数的和大于87的结果有,共2种,所以任取两个数的和大于87的概率.故选B.4.C 【解析】若,则可能平行、异面或者相交,故A正确;若,则与可能平行、相交或者,故B正确;若,则与可能平行,也可能,故C错误;若,由线面垂直的性质定理可知,故D正确.故选C.5.D 【解析】因为,所以,又因为,所以,所以在上的投影向量为.故选D.6.C 【解析】设正方体的棱长为,易知三棱锥为正四面体,则其棱长为,解得,故正方体的棱长为6.故选C.7.B 【解析】丙样本每天使用电脑时间的平均数为(小时),故丙样本每天使用电脑时间的方差为.故选B.8.C 【解析】,当且仅当时取等号,1i1z=-111iiz=+=-1iz=+a b⊥20x+=2x=-22,33,44,55()()()()22,33,22,44,22,55,33,44()()33,55,44,55()()33,55,44,552163P==m∥,nα∥α,m nm∥,m nα⊥nαnα⊂,m m nα⊥⊥nαnα⊂,m nαα⊥⊂m n⊥24a b-=224416a b a b+-⋅=22||2,||4a b==1a b⋅=-ba21||2a ba aa⋅⋅=-1111ABCD A B C D-a11B A DC-=321)7233a==6a=1111ABCD A B C D-40820723603⨯+⨯=4060⨯2223202317281736039⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫+-+⨯+-=⎢⎥⎢⎥⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦2222218122a cb ac bac Bac ac ac+--===-…a c=3,即.故选C.9.BC 【解析】由题意可画出其直观图如下,其中A 错误,B 正确;过点分别作,垂足分别为点,故,,故,则四边形为等腰梯形,故C 正确;故四边形的周长为,即D 错误.故选BC.10.BD 【解析】对于选项,因为,,所以,所以A 选项错误;对于选项,因为事件相互独立,所以,所以选项正确;对于C 选项,因为事件与互斥,故,所以选项错误;对于D 选项,,所以选项正确.故选BD.11.AC 【解析】因为底面,故,设,则,由,且,得在中,由余弦定理得.设的外接圆半径为,在cos 1B B ∴…3cos B B +…πsin 3B ⎛⎫+ ⎪⎝⎭…()ππ4πππ2ππ0,π,,,,,0,3333333B B B B ⎛⎫⎛⎤⎛⎤∈∴+∈∴+∈∴∈ ⎪ ⎥⎥⎝⎭⎝⎦⎝⎦A B ''∥,4,C D A B AB C D ===''''''12,2CD A D AD '=='=,D C '',D M A B C N A B '''⊥'⊥'',M N sin451A M D M C N A D ''''==='= 1NB A B C D A M ''''-'=-='B C ''=A B C D ''''A B C D ''''426++=+A ()()()()()1,3P A B P A P B P AB P A +=+-=()()47,515P B P A B =+=()()()()147235153P AB P A P B P A B =+-+=+-=B ,A B ()()()415P AB P A P B ==B AC ()0P AC =C ()()()13P AC P A P AC =-=D AB ⊥BCD ,,AB BD AB BC AB CD ⊥⊥⊥BDA ∠θ=2cos ,2sin BD AB θθ==tan CBD ∠=()0,πCBD ∠∈sin CBD CBD ∠∠==BCD 22222cos 14cos CD BC BD BC BD CBD ∠θθ=+-⋅⋅=+-BCD r中,由正弦定理得,则,当时,取得最小值1,故A 正确,B 错误.此时,又,所以.又因为,所以平面,过点作交于点,则,所以侧面.而,设球的半径为,则,所以.由,设,则点在侧面上的轨迹长即为球与侧面的交线长.取研究,当在上时,,所以;当在上时,在中,由正弦定理得.因为,所以,故,.因为,所以,所以点在侧面上的运动轨迹是半径为1,圆心角为的圆弧,弧长为,所以当取得最小值时,球与侧面的交线长为,故C 正确,D 错误.故选AC.12.1 【解析】设,为虚数单位,则,由题意可得,解得,故的实部为1.13.15.5 【解析】因为,所以这组数据的上四分位数是.14. 【解析】设,其中,则BCD 22222334,cos sin 82CD r r CBD θθ∠==+2222111sin cos 82R r θθθ=+=+cos θ=R CD AC ===2AD =CD AC ⊥CD AB ⊥CD ⊥ABC B BE AC ⊥AC E CD BE ⊥BE ⊥ACD BE =B d 24π6πd =232d =2312-=1EF =F ACD B ACD Rt ACD 1F CD 11CE EF ==145CEF ∠=2F AD ACD 22sin sin EF AE CAD AF E ∠∠==21sin 2AF E ∠=45CAD ∠= 2150AF E ∠< 230AF E ∠= 2105AEF ∠= 145CEF ∠= 1230F EF ∠= F ACD 30 ππ62π2π6⋅=R B ACD π6i,,z a b a b =+∈R i i z a b =-()()i i 22z z a b a b a +=++-==1a =z 1275%9⨯=151615.52+=43-,BM tBC CN tCA == 01t <<()()AM MN MA NM BA BM CB BM CN⋅=⋅=-⋅+-,所以当时,取得最大值.15.解:(1)由题意知,,解得.(2)由题意知,该校学生这天参加社会实践活动的平均时长为23.4(分钟).(3)由题意知,该校学生中这天参加社会实践活动的时长不低于30分钟的人数为(人).16.解:(1)因为在复平面内对应的点位于第一象限,所以解得.(2)由题意可得,故,即,所以解得,故.17.解:(1)由题意得,,所以三名同学都正确解出这道题的概率为.(2)因为,所以.又,()()()()1BA tBC CB tBC tCA BA tBC t CB tCA ⎡⎤=-⋅+-=---⎣⎦()()211t BA CB tBA CA t t BC CB t BC CA=-⋅-⋅--⋅+⋅()()2211t BA BC t AB AC t t BC t CB CA =--⋅-⋅+--⋅ ()()2212412t t t t t=---+--()()214cos604cos60414cos60t t t t t =--⋅⋅-⋅⋅+--⋅⋅()221223212333t t t ⎡⎛⎫⎤=-+-=---⎢ ⎪⎥⎝⎭⎦⎢⎣13t =AM MN ⋅ 43-0.16100.300.200.101a ++++=0.024a =50.16150.24250.30350.20450.10⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=()20000.200.10600⨯+=1z 20,30,a a ->⎧⎨->⎩()2,3a ∈123i z z a +=+()2(3i)23i 0a a b +-++=()22966i 0a a b a -+-+-=2290,660,a ab a ⎧-+-=⎨-=⎩1a =22i z =+==()()()()()()3134416P ABC P A P B P C P A P BC ===⨯=316()34P A =1()4P A =1(()()12P AC P A P C ==所以,即.又,所以.所以小王正确解出这道题的概率为.18.解:(1)因为为三棱锥的高,故底面.又平面,故.因为点为的中点,故,则为等边三角形,故.又底面,则即为直线与平面所成的角,故与平面所成角的大小为.(2)①如图,延长交于点,连接.直线为过直线的平面与平面的交线,又平面,故.又为的中点,故为的中点.则,又平面平面,故,故.因为直线与直线所成的角相等,所以.1()3P C =()23P C =()()()14P BC P B P C ==()38P B =38PO P ABC -PO ⊥ABC AO ⊂ABC PO AO ⊥D AP AD AO OD ==ADO π3DAO ∠=PO ⊥ABC DAO ∠AP ABC AP ABC π3AO BC E PE PE DO APE PBC OD ∥PBC OD ∥PE D AP O AE 2,AO AD OE OD BO PO CO =======PO ⊥,,ABC BO CO ⊂ABC ,PO BO PO CO ⊥⊥PB PC =AP ,BP CP BPA CPA ∠∠=在与中,故,故.在与中,故,故,即为的平分线,又,则,且为的中点,又,则,则即为二面角的平面角,则,则二面角的大小为.②由,可知,则,故19.解:(1)证明:因为,所以,因为,所以,所以,由正弦定理,得.(2)因为,由正弦定理及余弦定理可得,BPA CPA ,,,AP AP BPA CPA PB PC ∠∠=⎧⎪=⎨⎪=⎩BPA CPA ≅ AB AC =ABO ACO ,,,AO AO AB AC BO CO =⎧⎪=⎨⎪=⎩ABO ACO ≅ BAO CAO ∠∠=AE BAC ∠AB AC =AE BC ⊥E BC PB PC =PE BC ⊥PEO ∠P BC A --π3PEO DOA ∠∠==P BC A --π32,OE BO ==BE ==BC =11432P ABC V -=⨯⨯=三棱锥22cos 2cos sin 1cos sin 2cos 2A A AB B B --==+sin sin cos 2sin cos sin A A B B A B +=-()πC A B =-+()sin sin sin cos cos sin C A B A B A B =+=+sin sin 2sin A C B +=sin sin sin a b c A B C==2a c b +=2C A =sin sin a c A C=222cos 2b c a A bc +-=222sin22cos sin c A b c a A a A bc+-====,解得(舍)或,故,则,所以因为,所以的最小值为4,此时,所以整边三角形的面积为.()()()222bc a c a b bc a bcbc ++-+-==()()245322b c a c a c a c a c c c+-++--==c a =32c a =54b a =3cos 24c A a ==sin A ==*,,a b c ∈N a 4,5,6a b c ===ABC 1sin 2bc A =1562⨯⨯=。
2021-2022年高三上学期12月月考数学试卷(文科)含解析
2021年高三上学期12月月考数学试卷(文科)含解析一、选择题(每小题5分,共计50分)1.设i是虚数单位,复数( )A.3﹣2i B.3+2i C.2﹣3i D.2+3i2.集合A={x|x2﹣a≥0},B={x|x<2},若C R A⊆B,则实数a的取值范围是( ) A.(﹣∞,4] B.[0,4] C.(﹣∞,4)D.(0,4)3.已知a0=20.5,b=log32,c=log20.1,则( )A.a<b<c B.c<a<b C.c<b<a D.b<c<a4.下列四个结论:①若x>0,则x>sinx恒成立;②命题“若x﹣sinx=0则x=0”的逆命题为“若x≠0则x﹣sinx≠0”;③“命题p或q为真”是“命题p且q为真”的充分不必要条件;④命题“∀x∈R,x﹣lnx>0”的否定是“∃x0∈R,x0﹣lnx0≤0”.其中正确结论的个数是( )A.1个B.2个C.3个D.4个5.直线x+my+1=0与不等式组表示的平面区域有公共点,则实数m的取值范围是( )A.[,]B.[﹣,﹣]C.[,3] D.[﹣3,﹣]6.已知某几何体的三视图,则该几何体的体积是( )A.12 B.24 C.36 D.487.设0<a<1,则函数y=的图象大致为( )A.B.C.D.8.已知向量=(0,sinx),=(1,2cosx),函数f(x)=•,g(x)=2+2﹣,则f(x)的图象可由g(x)的图象经过怎样的变换得到( )A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度9.已知函数f (x)=Asin(ωx+φ),(0<φ<π)的图象如图所示,若f (x0)=3,x0∈(,),则sinx0的值为( )A. B. C. D.10.设f(x)=|lnx|,若函数g(x)=f(x)﹣ax在区间(0,3]上有三个零点,则实数a的取值范围是( )A.(0,)B.(,e)C.(0,]D.[,)二、解答题(每小题5分共计25分)11.已知sinα﹣cosα=,α∈(0,π),tanα=__________.12.已知平面向量=(1,2),=(﹣2,m),且⊥,则2+3=__________.13.函数y=lg(1﹣)+的定义域是__________.14.设甲、乙两个圆柱的底面积分别为S1、S2,体积分别为υ1,υ2,若它们的侧面积相等,且的值为__________.15.给出下列四个命题:①命题“∀x∈R,cosx>0”的否定是“∃x∈R,cosx≤0”;②a、b、c是空间中的三条直线,a∥b的充要条件是a⊥c且b⊥c;③命题“在△ABC中,若A>B,则sinA>sinB”的逆命题为假命题;④对任意实数x,有f(﹣x)=f(x),且当x>0时,f′(x)>0,则当x<0时,f′(x)<0.其中的真命题是__________.(写出所有真命题的编号)三、解答题:16.已知函数f(x)=sinωxcosωx﹣cos2ωx﹣(ω>0,x∈R)的图象上相邻两个最高点的距离为π.(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)若△ABC三个内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且c=,f(C)=0,sinB=3sinA,求a,b的值.17.已知数列{a n}前n项和S n满足:2S n+a n=1(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=,数列{b n}的前n项和为T n,求证:T n<.18.已知函数.(1)求f(x)的最小正周期;(2)若将f(x)的图象向右平移个单位,得到函数g(x)的图象,求函数g(x)在区间上的最大值和最小值,并求出相应的x的值.19.如图正方形ABCD的边长为ABCD的边长为,四边形BDEF是平行四边形,BD与AC 交于点G,O为GC的中点,平面ABCD.(I)求证:AE∥平面BCF;(Ⅱ)若,求证CF⊥平面AEF.20.(13分)已知函数f(x)=lnx﹣mx,m∈R(Ⅰ)求f(x)的单调区间;(Ⅱ)若f(x)≤﹣2m+1在[1,+∞)上恒成立,求实数m的取值范围.21.(14分)近日,国家经贸委发出了关于深入开展增产节约运动,大力增产市场适销对路产品的通知,并发布了当前国内市场185种适销工业品和42种滞销产品的参考目录.为此,一公司举行某产品的促销活动,经测算该产品的销售量P万件(生产量与销售量相等)与促销费用x万元满足(其中0≤x≤a,a为正常数).已知生产该产品还需投入成本(10+2P)万元(不含促销费用),产品的销售价格定为元/件.(1)将该产品的利润y万元表示为促销费用x万元的函数;(2)促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大.xx山东省潍坊市寿光五中高三(上)12月月考数学试卷(文科)一、选择题(每小题5分,共计50分)1.设i是虚数单位,复数( )A.3﹣2i B.3+2i C.2﹣3i D.2+3i【考点】复数代数形式的乘除运算.【专题】数系的扩充和复数.【分析】利用复数的运算法则即可得出.【解答】解:复数===3﹣2i,故选:A.【点评】本题考查了复数的运算法则,属于基础题.2.集合A={x|x2﹣a≥0},B={x|x<2},若C R A⊆B,则实数a的取值范围是( )A.(﹣∞,4]B.[0,4]C.(﹣∞,4)D.(0,4)【考点】补集及其运算;集合的包含关系判断及应用.【专题】集合.【分析】根据集合的补集关系进行求解即可.【解答】解:∵A={x|x2﹣a≥0}={x|x2≥a},∴C R A={x|x2≤a},若a<0,则C R A=∅,满足C R A⊆B,若a≥0,则C R A={x|x2<a}={x|﹣<x<},若C R A⊆B,则≤2,解得0≤a≤4,综上a≤4,故选:A【点评】本题主要考查集合的基本运算和集合关系的应用,注意分类讨论.3.已知a0=20.5,b=log32,c=log20.1,则( )A.a<b<c B.c<a<b C.c<b<a D.b<c<a【考点】对数值大小的比较.【专题】函数的性质及应用.【分析】利用指数函数和对数函数的单调性即可得出.【解答】解:∵a=20.5>20=1,0<b=log32<log33=1,c=log20.1<log21=0.∴c<b<a.故选:C.【点评】本题考查了指数函数和对数函数的单调性,属于基础题.4.下列四个结论:①若x>0,则x>sinx恒成立;②命题“若x﹣sinx=0则x=0”的逆命题为“若x≠0则x﹣sinx≠0”;③“命题p或q为真”是“命题p且q为真”的充分不必要条件;④命题“∀x∈R,x﹣lnx>0”的否定是“∃x0∈R,x0﹣lnx0≤0”.其中正确结论的个数是( )A.1个B.2个C.3个D.4个【考点】命题的真假判断与应用.【专题】规律型;探究型;构造法;导数的概念及应用;简易逻辑.【分析】令f(x)=x﹣sinx,利用导数分析其单调性,可判断①;写出原命题的逆命题,可判断②;根据充要条件的定义,可判断③;写出原命题的否定,可判断④.【解答】解:令f(x)=x﹣sinx,则f′(x)=1﹣cosx≥0恒成立,故f(x)=x﹣sinx在R上为增函数,故x>0时,f(x)>f(0)=0,即x>sinx恒成立,故①正确;命题“若x﹣sinx=0,则x=0”的逆命题为“若x=0,则x﹣sinx=0”,故②错误;“命题p或q为真”时,“命题p且q为真”不一定成立,“命题p且q为真”时,“命题p或q为真”成立,故“命题p或q为真”是“命题p且q为真”的必要不充分条件,故③错误;④命题“∀x∈R,x﹣lnx>0”的否定是“∃x0∈R,x0﹣lnx0≤0”,故正确.其中正确结论的个数是2个,故选:B【点评】本题考查的知识点是全称命题的否定,四种命题,复合命题,函数的单调性,难度中档.5.直线x+my+1=0与不等式组表示的平面区域有公共点,则实数m的取值范围是( )A.[,]B.[﹣,﹣]C.[,3] D.[﹣3,﹣]【考点】简单线性规划.【专题】不等式的解法及应用.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用线性规划的知识即可得到结论.【解答】解:即直线x+my+1=0过定点D(﹣1,0)作出不等式组对应的平面区域如图:当m=0时,直线为x=﹣1,此时直线和平面区域没有公共点,故m≠0,x+my+1=0的斜截式方程为y=x,斜率k=,要使直线和平面区域有公共点,则直线x+my+1=0的斜率k>0,即k=>0,即m<0,满足k CD≤k<k AB,此时AB的斜率k AB=2,由解得,即C(2,1),CD的斜率k CD==,由,解得,即A(2,4),AD的斜率k AD==,即≤k≤,则≤≤,解得﹣3≤m≤﹣,故选:D.【点评】本题主要考查线性规划以及斜率的应用,利用数形结合是解决本题的关键.6.已知某几何体的三视图,则该几何体的体积是( )A.12 B.24 C.36 D.48【考点】由三视图求面积、体积.【专题】计算题;空间位置关系与距离.【分析】利用三视图判断几何体的形状,通过三视图是数据,求出几何体的体积即可.【解答】解:三视图复原的几何体是底面为边长4、3的矩形,高为3的棱锥,高所在棱垂直底面矩形的一个得到,所以棱锥的体积为:=12.故选:A.【点评】本题主要考查关于“几何体的三视图”与“几何体的直观图”的相互转化的掌握情况,同时考查空间想象能力.7.设0<a<1,则函数y=的图象大致为( )A.B.C.D.【考点】函数的图象.【专题】函数的性质及应用.【分析】利用0<a<1,判断a x,x>0时的范围,以及x<0时的范围,然后求解a x﹣1的范围,倒数的范围,即可判断函数的图象.【解答】解:因为0<a<1,x>0时,0<a x<1,﹣1<a x﹣1<0,<﹣1,x<0时,a x>1,a x﹣1>0,>0,观察函数的图象可知:B满足题意.故选:B.【点评】本题考查指数函数的图象,解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化,注意函数的值域以及指数函数的性质.8.已知向量=(0,sinx),=(1,2cosx),函数f(x)=•,g(x)=2+2﹣,则f(x)的图象可由g(x)的图象经过怎样的变换得到( )A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;平面向量数量积的运算.【专题】平面向量及应用.【分析】由题意利用两个向量的数量积公式、诱导公式可得函数f(x)=sin2x,g(x)=sin2(x+),再根据函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,可得结论.【解答】解:由题意可得函数f(x)=•=(2sinxcosx)=sin2x,g(x)=2+2﹣=sin2x+1+4cos2x﹣=3cos2x﹣=cos2x=sin(2x+)=sin2(x+),故把g(x)的图象向右平移个单位长度,可得f(x)的图象,故选:B.【点评】本题主要考查诱导公式的应用,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,统一这两个三角函数的名称,是解题的关键,属于基础题.9.已知函数f (x)=Asin(ωx+φ),(0<φ<π)的图象如图所示,若f (x0)=3,x0∈(,),则sinx0的值为( )A. B. C. D.【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【专题】三角函数的图像与性质.【分析】由函数的最值求出A,由周期求出ω,由五点法作图求出φ的值,求出函数的解析式.再由f (x0)=3求出sin(x0+ )的值,可得cos(x0+ )的值,再由两角差的正弦公式求得sinx0 =sin[(x0+ )﹣]的值.【解答】解:由函数的图象可得A=5,且=,解得ω=1再由五点法作图可得1•+φ=,解得φ=.故函数的解析式为f(x)=5sin(x+ ).再由f (x0)=3,x0∈(,),可得5sin(1•x0+ )=3,解得sin(x0+ )=,故有cos(x0+ )=﹣,sinx0 =sin[(x0+ )﹣]=sin(x0+ )cos﹣cos(x0+ )sin=﹣(﹣)=.故选A.【点评】本题主要考查由函数y=Asin(ωx+∅)的部分图象求解析式,由函数的最值求出A,由周期求出ω,由五点法作图求出φ的值,两角差的正弦公式的应用,属于中档题.10.设f(x)=|lnx|,若函数g(x)=f(x)﹣ax在区间(0,3]上有三个零点,则实数a的取值范围是( )A.(0,)B.(,e)C.(0,]D.[,)【考点】根的存在性及根的个数判断;函数零点的判定定理.【专题】函数的性质及应用.【分析】首先,画出函数f(x)=|lnx|的图象,然后,借助于图象,结合在区间(0,3]上有三个零点,进行判断.【解答】解:函数f(x)=|lnx|的图象如图示:当a≤0时,显然,不合乎题意,当a>0时,如图示,当x∈(0,1]时,存在一个零点,当x>1时,f(x)=lnx,可得g(x)=lnx﹣ax,(x∈(1,3])g′(x)==,若g′(x)<0,可得x>,g(x)为减函数,若g′(x)>0,可得x<,g(x)为增函数,此时f(x)必须在[1,3]上有两个零点,∴解得,,在区间(0,3]上有三个零点时,,故选D.【点评】本题重点考查函数的零点,属于中档题,难度中等.二、解答题(每小题5分共计25分)11.已知sinα﹣cosα=,α∈(0,π),tanα=﹣1.【考点】同角三角函数间的基本关系.【专题】计算题;三角函数的求值.【分析】已知等式左边提取,利用两角和与差的正弦函数公式化简,求出sin(α﹣)的值为1,由α的范围,利用特殊角的三角函数值求出α的度数,即可求出tanα的值.【解答】解:∵sinα﹣cosα=sin(α﹣)=,∴sin(α﹣)=1,∵α∈(0,π),∴α﹣=,即α=,则tanα=﹣1.【点评】此题考查了同角三角函数间的基本关系,特殊角的三角函数值,以及两角和与差的正弦函数公式,熟练掌握公式及基本关系是解本题的关键.12.已知平面向量=(1,2),=(﹣2,m),且⊥,则2+3=(﹣4,7).【考点】平面向量的坐标运算.【专题】计算题;转化思想;向量法;平面向量及应用.【分析】由向量=(1,2),=(﹣2,m),且⊥,求出m的值,则2+3的答案可求.【解答】解:∵向量=(1,2),=(﹣2,m),且⊥,∴﹣2+2m=0,解得m=1,则2+3=2×(1,2)+3×(﹣2,1)=(﹣4,7).故答案为:(﹣4,7).【点评】本题考查了平面向量数量积的运算,考查了平面向量的坐标运算,是基础题.13.函数y=lg(1﹣)+的定义域是[log23,+∞).【考点】函数的定义域及其求法.【专题】函数的性质及应用.【分析】根据函数成立的条件,即可求出函数的定义域.【解答】解:要使函数有意义,则,即,∴x≥log23,即函数的定义域为[log23,+∞),故答案为:[log23,+∞)【点评】本题主要考查函数定义域的求法,要求熟练掌握常见函数成立的条件,比较基础.14.设甲、乙两个圆柱的底面积分别为S1、S2,体积分别为υ1,υ2,若它们的侧面积相等,且的值为.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积.【专题】空间位置关系与距离.【分析】设两个圆柱的底面半径分别为R,r,高分别为H,h,由=,得=,由它们的侧面积相等,得=,由此能求出.【解答】解:设两个圆柱的底面半径分别为R,r,高分别为H,h,∵=,∴=,∵它们的侧面积相等,∴=1,∴=,∴==()2×=.故答案为:.【点评】本题考查两个圆柱的体积的比值的求法,是中档题,解题时要注意圆柱的体积和侧面积计算公式的合理运用.15.给出下列四个命题:①命题“∀x∈R,cosx>0”的否定是“∃x∈R,cosx≤0”;②a、b、c是空间中的三条直线,a∥b的充要条件是a⊥c且b⊥c;③命题“在△ABC中,若A>B,则sinA>sinB”的逆命题为假命题;④对任意实数x,有f(﹣x)=f(x),且当x>0时,f′(x)>0,则当x<0时,f′(x)<0.其中的真命题是①④.(写出所有真命题的编号)【考点】命题的真假判断与应用.【专题】简易逻辑.【分析】①利用命题的否定即可判断出;②由a⊥c且b⊥c可得a∥b或相交或为异面直线,另一方面由a∥b,推不出a⊥c,b⊥c,即可判断出;③在△ABC中,A>B⇔a>b,由正弦定理可得:,可得sinA>sinB.④利用偶函数的性质即可得出.【解答】解:①命题“∀x∈R,cosx>0”的否定是“∃x∈R,cosx≤0”,正确;②a、b、c是空间中的三条直线,由a⊥c且b⊥c可得a∥b或相交或为异面直线,由a∥b,推不出a⊥c,b⊥c,因此“a⊥c且b⊥c”是a∥b的既不充分也不必要条件,因此②不正确;③在△ABC中,由A>B⇔a>b,由正弦定理可得:,因此sinA>sinB.可知逆命题为真命题,因此不正确;④对任意实数x,有f(﹣x)=f(x),可知函数f(x)是偶函数.由当x>0时,f′(x)>0,则当x<0时,f′(x)<0.正确.综上可知:只有①④正确.故答案为:①④.【点评】本题综合考查了空间中的线线位置关系、三角形的边角关系、函数的奇偶性单调性、简易逻辑等基础知识与基本技能方法,属于基础题.三、解答题:16.已知函数f(x)=sinωxcosωx﹣cos2ωx﹣(ω>0,x∈R)的图象上相邻两个最高点的距离为π.(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)若△ABC三个内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且c=,f(C)=0,sinB=3sinA,求a,b的值.【考点】余弦定理;两角和与差的正弦函数;正弦函数的单调性.【专题】解三角形.【分析】(Ⅰ)f(x)解析式利用二倍角的正弦、余弦函数公式化简,整理为一个角的正弦函数,根据题意确定出ω的值,确定出f(x)解析式,利用正弦函数的单调性求出函数f(x)的单调递增区间即可;(Ⅱ)由f(C)=0,求出C的度数,利用正弦定理化简sinB=3sinA,由余弦定理表示出cosC,把各自的值代入求出a与b的值即可.【解答】解:f(x)=sin2ωx﹣(1+cos2ωx)﹣=sin(2ωx﹣)﹣1,∵f (x )图象上相邻两个最高点的距离为π,∴=π,即ω=1,则f (x )=sin (2x ﹣)﹣1,(Ⅰ)令﹣+2k π≤2x ﹣≤+2k π,k ∈Z ,得到﹣+k π≤x ≤k π+,k ∈Z ,则函数f (x )的单调递增区间为[﹣+k π,k π+],k ∈Z ;(Ⅱ)由f (C )=0,得到f (C )=sin (2C ﹣)﹣1=0,即sin (2x ﹣)=1,∴2C ﹣=,即C=,由正弦定理=得:b=,把sinB=3sinA 代入得:b=3a ,由余弦定理及c=得:cosC===,整理得:10a 2﹣7=3a 2,解得:a=1,则b=3.【点评】此题考查了正弦、余弦定理,以及二倍角的正弦、余弦函数公式,熟练掌握定理是解本题的关键.17.已知数列{a n }前n 项和S n 满足:2S n +a n =1(Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)设b n =,数列{b n }的前n 项和为T n ,求证:T n <.【考点】数列的求和;数列递推式.【专题】等差数列与等比数列.【分析】(I )利用递推式可得:.再利用等比数列的通项公式即可得出;(II )由(I )可得b n ==,;利用“裂项求和”即可得出数列{b n }的前n 项和为T n ,进而得到证明.【解答】(I )解:∵2S n +a n =1,∴当n ≥2时,2S n ﹣1+a n ﹣1=1,∴2a n +a n ﹣a n ﹣1=0,化为.当n=1时,2a 1+a 1=1,∴a 1=.∴数列{a n }是等比数列,首项与公比都为.∴.(II )证明:b n = ===,∴数列{b n }的前n 项和为T n =++…+=.∴T n <.【点评】本题考查了递推式的应用、等比数列的通项公式、“裂项求和”、不等式的证明,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.18.已知函数.(1)求f(x)的最小正周期;(2)若将f(x)的图象向右平移个单位,得到函数g(x)的图象,求函数g(x)在区间上的最大值和最小值,并求出相应的x的值.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;三角函数中的恒等变换应用.【专题】三角函数的图像与性质.【分析】(1)利用三角函数的倍角公式和诱导公式化简函数f(x),然后直接由周期公式求周期;(2)通过函数的图象的平移求解函数g(x)的解析式为g(x)=,由x的范围求出的范围,从而求得函数g(x)的最值,并得到相应的x的值.【解答】解:(1)由,得==.∴f(x)的最小正周期为π;(2)∵将f(x)的图象向右平移个单位,得到函数g(x)的图象,∴=.∵x∈[0,)时,,∴当,即时,g(x)取得最大值2;当,即x=0时,g(x)取得最小值.【点评】本题考查了三角函数的倍角公式及诱导公式,考查了三角函数的图象平移,训练了三角函数的最值得求法,是中档题.19.如图正方形ABCD的边长为ABCD的边长为,四边形BDEF是平行四边形,BD与AC 交于点G,O为GC的中点,平面ABCD.(I)求证:AE∥平面BCF;(Ⅱ)若,求证CF⊥平面AEF.【考点】直线与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.【专题】证明题;数形结合;数形结合法;空间位置关系与距离.【分析】(I)利用正方形,平行四边形的性质可得AD∥BC,DE∥BF,可证平面ADE∥平面BCF,即可证明AE∥平面BCF…5分(Ⅱ)由已知可证AC2=AF2+CF2,由勾股定理可得CF⊥AF,又FO⊥平面ABCD,可得FO⊥BD,又AC⊥BD,即可证明BD⊥平面AFC,结合EF∥BD,即可证明EF⊥CF,从而可证CF⊥平面AEF.【解答】证明:(I)∵四边形ABCD为正方形,四边形BDEF是平行四边形,∴AD∥BC,DE∥BF,∵AD∩DE=D,BC∩BF=B,∴平面ADE∥平面BCF,又∵AE⊂平面ADE,∴AE∥平面BCF…5分(Ⅱ)∵正方形ABCD边长为2,∴对角线AC=4,又∵O为GC中点,∴AO=3,OC=1又∵FO⊥平面ABCD,且FO=,∴AF2=AO2+OF2=9+3=12,CF2=OC2+OF2=1+3=4,又AC2=16,∴AC2=AF2+CF2,∴CF⊥AF,又FO⊥平面ABCD,BD⊂平面ABCD,∴FO⊥BD又∵AC⊥BD∴BD⊥平面AFC,又∵EF∥BD,∴EF⊥平面AFC∴EF⊥CF,又EF∩AF=F∴CF⊥平面AEF…12分【点评】本题主要考查了直线与平面垂直的判定,直线与平面平行的判定,考查了空间想象能力和推理论证能力,属于中档题.20.(13分)已知函数f(x)=lnx﹣mx,m∈R(Ⅰ)求f(x)的单调区间;(Ⅱ)若f(x)≤﹣2m+1在[1,+∞)上恒成立,求实数m的取值范围.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.【专题】导数的概念及应用;导数的综合应用.【分析】(1)先对原函数求导数,然后通过解导数大于零或小于零的不等式得到原函数的单调区间;(2)先将原不等式归零化简,然后通过求函数的最值解决问题,只需利用导数研究函数的单调性即可,注意分类讨论.【解答】解:由题意可得,函数f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=.(1)当m≤0时,f′(x)>0,此时函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,当m>0时,令f′(x)>0,解得,令f′(x)<0,解得.所以当m≤0时,此时函数f(x)在(0,+∞)上单调递增;当m>0时,函数f(x)的单调递增区间为(0,),单调减区间为().(2)因为在[1,+∞)上恒成立.即在[1,+∞)上恒成立,令g(x)=,则,(1)当,即时,若,则g′(x)<0,g(x)是减函数,所以g(x)<g(1)=0,即g(x)≥0在[1,+∞)上不恒成立;(2)当,即时,若x>1,则g′(x)>0,g(x)是增函数,所以g(x)>g(1)=0,即,故当x≥1时,f(x)恒成立.综上所述,所求的正实数m的取值范围是.【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性的思路,以及不等式恒成立问题转化为函数的最值问题来解的基本思想.21.(14分)近日,国家经贸委发出了关于深入开展增产节约运动,大力增产市场适销对路产品的通知,并发布了当前国内市场185种适销工业品和42种滞销产品的参考目录.为此,一公司举行某产品的促销活动,经测算该产品的销售量P万件(生产量与销售量相等)与促销费用x万元满足(其中0≤x≤a,a为正常数).已知生产该产品还需投入成本(10+2P)万元(不含促销费用),产品的销售价格定为元/件.(1)将该产品的利润y万元表示为促销费用x万元的函数;(2)促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大.【考点】基本不等式在最值问题中的应用.【专题】不等式的解法及应用.【分析】(1)根据产品的利润=销售额﹣产品的成本建立函数关系;(2)利用基本不等式可求出该函数的最值,注意等号成立的条件.【解答】解:(1)由题意知,,将代入化简得:(0≤x≤a).…(2),当且仅当,即x=1时,上式取等号.…当a≥1时,促销费用投入1万元时,厂家的利润最大;当a<1时,在[0,a]上单调递增,所以x=a时,函数有最大值.即促销费用投入a万元时,厂家的利润最大.综上,当a≥1时,促销费用投入1万元,厂家的利润最大;当a<1时,促销费用投入a万元,厂家的利润最大.…【点评】本题主要考查了函数模型的选择与应用,以及基本不等式在最值问题中的应用,同时考查了计算能力,属于中档题.。
2013-2014学年高一数学上学期期中试题及答案(新人教A版 第169套)
常德淮阳中学2013-2014学年上学期期中考试高一数学试卷时量: 120分钟 满分: 150分一 选择题:共10小题,每小题5分,满分50分。
每小题只有一项是符合题目要求的。
1、设集合U={1,2,3,4,5,6}, M={1,3,5} 则=M C U ( )A {2,4,6}B {1,3,5}C {1,2,4}D .U 2、设集合2{650}M xx x =-+=,2{50}N x x x =-=,则MN = ( )A.{0}B.{0,5}C.{0,-1,-5}D.{0,1, 5}3、函数12-=x y 的定义域是 ( )1111. (,) . [,) . (,) . (,]2222A B C D +∞+∞-∞-∞4、函数2(01)x y a a a =+>≠且图象一定过点 ( )A (0,1)B (1,0)C (0,3)D (3,0) 5、计算:9823log log⋅+2391- ⎪⎭⎫⎝⎛+3264= ( )A 49B 23C 41D 31 6、使得函数2x 21x ln )x (f -+=有零点的一个区间是 ( ) A (0,1) B (1,2) C (2,3) D (3,4) 7、设x x ee x g x x xf 1)(11lg)(+=-+=,,则 ( ) A f(x)与g(x)都是奇函数 B f(x)是奇函数,g(x)是偶函数 C f(x)与g(x)都是偶函数 D f(x)是偶函数,g(x)是奇函数8、若0.52a =,πlog 3b =,2log 0.5c =,则 ( )A b a c >>B b a c >>C c a b >>D a b c >>9、“龟兔赛跑”讲述了这样的故事:领先的兔子看着慢慢爬行的乌龟,骄傲起来,睡了一觉,当它醒来时,发现乌龟快到终点了,于是急忙追赶,但为时已晚,乌龟还是先到达了终点…用S 1、S 2分别表示乌龟和兔子所行的路程,t 为时间, 则与故事情节相吻合是( )10、若一系列函数的解析式相同,值域相同,但定义域不同,则称这些函数为“孪生函数”,那么解析式为221y x =-,值域为{1,7}的“孪生函数”的所有函数值的和等于( ) A .32 B .64 C .72 D . 96二 填空题:共6小题,每小题5分,满分30分 11、设集合{|12},{|}.A x x B x x a =<<=<若,A B ⊆则a 的范围是12、已知2(1)f x x -=,则函数的解析式 ()f x = .13、 已知幂函数)(x f 的图象过)22,2(, 则=)4(f 14、函数y =的定义域是15、计算: 5log 3333322log 2log log 859-+-= 16、若函数)1(+x f 为奇函数, 函数)1(-x f 为偶函数,且2)0(=f ,则=)4(f三、解答题 :共6小题,满分70分。
2023-2024学年河北省保定市部分高中高三(上)期中数学试卷【答案版】
2023-2024学年河北省保定市部分高中高三(上)期中数学试卷一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合 1.已知集合A ={x |x 2﹣2x ≤0},B ={x |0<x <2,x ∈N },则A ∩B =( ) A .[0,2)B .(0,2)C .{0,1}D .{1}2.已知复数z 满足z (1+i )=2﹣2i ,则z =( ) A .﹣2B .﹣2iC .2iD .23.已知单位向量a →,b →满足|a →+2b →|=2,则a →⋅b →=( ) A .1B .14C .−14D .124.已知m ,n ,l 是三条不同的直线,α,β是两个不同的平面,且α∩β=l ,m ⊂α,n ⊂β,下列命题正确的是( )A .若m ⊥n ,则α⊥βB .若m ∥n ,则m ∥lC .若m ∥β,n ⊥l ,则m ∥nD .若m ⊥l ,m ⊥n ,则α⊥β5.已知cos(α+π8)+2cos(α−3π8)=0,则tan(2α+π4)=( )A .12B .43C .﹣1D .−436.已知a >0,且10ab +a 2=1,则a +b 的最小值为( ) A .1B .2C .35D .2√11117.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a n =n+22n ,若S n ≤k 恒成立,则k 的最小值是( ) A .72B .4C .92D .58.在数学中,布劳威尔不动点定理是拓扑学里一个非常重要的不动点定理,它可应用到有限维空间,并构成一般不动点定理的基石,布劳威尔不动点定理得名于荷兰数学家鲁伊兹•布劳威尔,简单的讲就是对于满足一定条件的连续函数f (x ),存在一个实数x 0,使得f (x 0)=x 0,那么我们称该函数为“不动点”函数,x 0为函数的不动点.设函数f (x )=e x ﹣1+e 1﹣x +x 2﹣x +a ,a ∈R .若f (x )在区间(0,3)上存在不动点,则a 的取值范围是( ) A .(﹣e 2﹣e ﹣2﹣3,﹣1]B .[﹣e 2﹣e ﹣2,﹣1]C .[﹣e 2﹣e ﹣2﹣7,﹣e ﹣e ﹣1]D .(﹣e 2﹣e ﹣2﹣5,﹣e ﹣e ﹣1]二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要 9.已知函数f (x )=(x 2+a 2)(x +a ),下列结论正确的是( )A .若f (x )为奇函数,则a =0B .f (x )的图象关于点(﹣a ,0)中心对称C .f (x )没有极值点D .∀x ∈(﹣a ,+∞),f (x )>010.已知圆C 1:x 2+y 2−2x +2y −7=0,圆C 2:x 2+y 2+2x −4y −44=0,则( ) A .直线C 1C 2与直线4x +6y =0垂直 B .C 1与C 2没有公共点 C .C 1与C 2的位置关系为外离D .若P ,Q 分别为圆C 1与圆C 2上的动点,则|PQ |的最大值为10+√13 11.已知函数f (x )的定义域为(﹣∞,0)∪(0,+∞),f(xy)=f(x)y +f(y)x,则( ) A .f (1)=0 B .f (2)=1 C .f (x )为奇函数D .f (x )没有极值点12.如图,在一个有盖的圆锥容器内放入两个球体,已知该圆锥容器的底面圆直径和母线长都是√3,则( )A .这两个球体的半径之和的最大值为3+√32B .这两个球体的半径之和的最大值为23C .这两个球体的表面积之和的最大值为10π9D .这两个球体的表面积之和的最大值为(6+3√3)π 三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知函数f(x)={2x ,x <02−x ,x ≥0,则f (f (﹣1))= .14.如图,在直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,AB ⊥BC ,AB =BC =AA 1=2,D 是CC 1的中点,则异面直线AC 1与B 1D 所成角的余弦值为 .15.已知函数f(x)=sin(ωx +π3),f (x )的图象关于直线x =π3对称,且f (x )在(π36,π9)上单调,则ω的最大值为 .16.已知函数f (x )=ln |x |+|lnx 2|,若函数g (x )=f (x )﹣m 有4个零点,且其4个零点x 1,x 2,x 3,x 4(x 1<x 2<x 3<x 4)成等差数列,则m = .四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知A =2π3,a =√13,b =3c . (1)求c 的值; (2)求sin B 的值.18.(12分)已知数列{a n }满足a 1=1,1a n+1−1a n=2n +1.(1)求{a n }的通项公式; (2)若b n =2a n2na n +1,求数列{b n }的前n 项和T n .19.(12分)已知函数f (x )=2x sin x ﹣x 2cos x .(1)求曲线y =f (x )在点(π,f (π))处的切线方程; (2)求f (x )在[0,2π]上的最值.20.(12分)如图,在五面体ABCDEF 中,四边形ABCD 为矩形,平面ADE ⊥平面ABCD ,且AB =4,正三角形ADE 的边长为2. (1)证明:EF ∥平面ABCD ;(2)若EF <AB ,且直线AE 与平面BCF 所成角的正弦值为√217,求EF 的值.21.(12分)圆x 2+y 2=a 2+b 2称为椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的蒙日圆.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的离心率为√22,C的蒙日圆方程为x2+y2=3.(1)求C的方程;(2)若F为C的左焦点,过C上的一点A作C的切线l1,l1与C的蒙日圆交于P,Q两点,过F作直线l2与C交于M,N两点,且l1∥l2,证明:|PQ|2+8√2|MN|是定值.22.(12分)(1)证明:当x>0时,lnx≤x﹣1<e x﹣2.(2)已知函数f(x)=ax2﹣lnx﹣x﹣lna,试讨论f(x)的零点个数.2023-2024学年河北省保定市部分高中高三(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合 1.已知集合A ={x |x 2﹣2x ≤0},B ={x |0<x <2,x ∈N },则A ∩B =( ) A .[0,2)B .(0,2)C .{0,1}D .{1}解:由x 2﹣2x ≤0⇒0≤x ≤2即A ={x |0≤x ≤2}, 又因为B ={x |0<x <2,x ∈N }={1},所以A ∩B ={1}. 故选:D .2.已知复数z 满足z (1+i )=2﹣2i ,则z =( ) A .﹣2B .﹣2iC .2iD .2解:由题意可知:z =2−2i 1+i =(2−2i)(1−i)2=(1−i)2=−2i . 故选:B .3.已知单位向量a →,b →满足|a →+2b →|=2,则a →⋅b →=( ) A .1B .14C .−14D .12解:已知单位向量a →,b →满足|a →+2b →|=2,则|a →+2b →|2=a →2+4b →2+4a →⋅b →=4,则a →⋅b →=−14.故选:C .4.已知m ,n ,l 是三条不同的直线,α,β是两个不同的平面,且α∩β=l ,m ⊂α,n ⊂β,下列命题正确的是( )A .若m ⊥n ,则α⊥βB .若m ∥n ,则m ∥lC .若m ∥β,n ⊥l ,则m ∥nD .若m ⊥l ,m ⊥n ,则α⊥β解:根据题意,依次分析选项:对于A ,若m ⊥n ,则α,β不一定垂直,A 错误;对于B ,若m ∥n ,必有m ∥β,由直线与平面平行的性质,可得m ∥l ,B 正确; 对于C ,若m ∥β,必有m ∥l ,而n ⊥l ,必有m ⊥n ,C 错误; 对于D ,若m ⊥l ,m ⊥n ,α,β不一定垂直,D 错误. 故选:B .5.已知cos(α+π8)+2cos(α−3π8)=0,则tan(2α+π4)=( )A.12B.43C.﹣1D.−43解:因为cos(α+π8)+2cos(α−3π8)=0,所以cos(α+π8)+2cos(α+π8−π2)=0,即cos(α+π8)+2sin(α+π8)=0,所以tan(α+π8)=sin(α+π8)cos(α+π8)=−12,所以tan(2α+π4)=2tan(α+π8)1−tan2(α+π8)=2×(−12)1−(−12)2=−43.故选:D.6.已知a>0,且10ab+a2=1,则a+b的最小值为()A.1B.2C.35D.2√1111解:由10ab+a2=1得b=1−a2 10a,故a+b=a+1−a210a=9a10+110a≥2√9a10⋅110a=35,当且仅当a=13,b=415时,等号成立.故选:C.7.已知数列{a n}的前n项和为S n,且a n=n+22n,若S n≤k恒成立,则k的最小值是()A.72B.4C.92D.5解:S n=32+422+523+⋯+n+22n,12S n=322+423+524+⋯+n+22n+1,两式相减可得:1 2S n=32+122+123+124+⋯+12n−n+22n+1,=32+122(1−12n−1)1−12−n+22n+1=2−n+42n+1,∴S n=4−n+42n,∵n+42n>0,∴4−n+42n<4,即S n<4恒成立,故k≥4.故选:B.8.在数学中,布劳威尔不动点定理是拓扑学里一个非常重要的不动点定理,它可应用到有限维空间,并构成一般不动点定理的基石,布劳威尔不动点定理得名于荷兰数学家鲁伊兹•布劳威尔,简单的讲就是对于满足一定条件的连续函数f(x),存在一个实数x0,使得f(x0)=x0,那么我们称该函数为“不动点”函数,x0为函数的不动点.设函数f(x)=e x﹣1+e1﹣x+x2﹣x+a,a∈R.若f(x)在区间(0,3)上存在不动点,则a的取值范围是()A.(﹣e2﹣e﹣2﹣3,﹣1]B.[﹣e2﹣e﹣2,﹣1]C.[﹣e2﹣e﹣2﹣7,﹣e﹣e﹣1]D.(﹣e2﹣e﹣2﹣5,﹣e﹣e﹣1]解:由题意可得,f(x)=e x﹣1+e1﹣x+x2﹣x+a=x在(0,3)上有解,即e x﹣1+e1﹣x+x2﹣2x+1=1﹣a有解,令x﹣1=t,t∈(﹣1,2),则﹣a+1=e t+e﹣t+t2,令函数g(t)=e t+e﹣t+t2,g′(t)=e t﹣e﹣t+2t,当t∈(0,2)时,g′(t)>0,所以g(t)在(0,2)上单调递增,g(﹣t)=e﹣t+e t+(﹣t)2=e t+e﹣t+t2=g(t),所以g(t)为偶函数,所以g(t)在(﹣1,0)上单调递减.g(t)min=g(0)=2,g(t)<g(2)=e2+e﹣2+4,故﹣a+1∈[2,e2+e﹣2+4),a∈(﹣e2﹣e﹣2﹣3,﹣1].故选:A.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要9.已知函数f(x)=(x2+a2)(x+a),下列结论正确的是()A.若f(x)为奇函数,则a=0B.f(x)的图象关于点(﹣a,0)中心对称C.f(x)没有极值点D.∀x∈(﹣a,+∞),f(x)>0解:对于A选项,函数f(x)=(x2+a2)(x+a)的定义域为R,若f(x)为奇函数,则f(0)=a2•a=a3=0,解得a=0,此时,f(x)=x3为奇函数,合乎题意,A对;对于B选项,f(0)=a3,f(﹣2a)=5a2•(﹣a)=﹣5a3,当a≠0时,f(0)+f(﹣2a)=﹣4a3≠0,此时,函数f(x)的图象不关于点(﹣a,0)对称,对于C选项,f′(x)=2x(x+a)+x2+a2=3x2+2ax+a2=3(x+a3)2+2a23≥0,所以,函数f(x)在R上为增函数,函数f(x)没有极值点,C对;对于D选项,因为函数f(x)在R上为增函数,且f(﹣a)=0,所以,∀x∈(﹣a,+∞),f(x)>f(﹣a)=0,D对.故选:ACD.10.已知圆C1:x2+y2−2x+2y−7=0,圆C2:x2+y2+2x−4y−44=0,则()A.直线C1C2与直线4x+6y=0垂直B .C 1与C 2没有公共点 C .C 1与C 2的位置关系为外离D .若P ,Q 分别为圆C 1与圆C 2上的动点,则|PQ |的最大值为10+√13解:由题意可知圆C 1:(x −1)2+(y +1)2=9,则圆心C 1(1,﹣1),半径r 1=3, 圆C 2:(x +1)2+(y −2)2=49,则圆心C 2(﹣1,2),半径r 2=7, 则k C 1C 2=−1−21−(−1)=−32,直线4x +6y =0的斜率为−23,因为−32•(−23)≠﹣1,所以两条直线不垂直,故A 不正确;因为|C 1C 2|=√22+32=√13<7−3=4,所以圆C 1与圆C 2的位置关系为内含,故B 正确,C 不正确; 对于D ,|PQ |的最大值为|C 1C 2|+r 1+r 2=10+√13,故D 正确. 故选:BD .11.已知函数f (x )的定义域为(﹣∞,0)∪(0,+∞),f(xy)=f(x)y +f(y)x,则( ) A .f (1)=0 B .f (2)=1 C .f (x )为奇函数D .f (x )没有极值点解:令x =y =1,得f (1)=0,A 正确; 令x =2,y =1,得f(2)=f(2)1+f(1)2=f(2)+0, 故f (2)的值不确定,B 错误; 令x =y =﹣1,得f (﹣1)=0, 令y =﹣1,得f(−x)=−f(x)+f(−1)x=−f(x),则f (x )为奇函数,C 正确; 由f(xy)=f(x)y +f(y)x,可得xyf (xy )=xf (x )+yf (y ), 根据函数结构举例,当x >0时,可设xf (x )=lnx , 则f(x)={lnxx ,x >0ln(−x)x,x <0, 当x >0时,f(x)=lnx x ,f ′(x)=1−lnx x 2, 当x ∈(0,e )时,f ′(x )>0,当x ∈(e ,+∞)时,f ′(x )<0, 所以f (x )在(0,e )上单调递增,在(e ,+∞)上单调递减, 此时f (x )有极值点,D 错误. 故选:AC .12.如图,在一个有盖的圆锥容器内放入两个球体,已知该圆锥容器的底面圆直径和母线长都是√3,则()A.这两个球体的半径之和的最大值为3+√3 2B.这两个球体的半径之和的最大值为2 3C.这两个球体的表面积之和的最大值为10π9D.这两个球体的表面积之和的最大值为(6+3√3)π解:当这两个球体的半径之和取最大值时,有一个球体和圆锥的底面相切,过底面圆的直径作截面,如图所示.过点O作OF⊥AB,垂足为F,过点O'作O'E⊥AB垂足为E,过点O'作O'D⊥OF,垂足为D.设圆O的半径为R,圆O'的半径为r,R的最大值为13√(√3)2−(√32)2=13×32=12,且R取最大值时,r取得最小值,最小值为r=13(23×32−12)=16,∴R∈[16,12],r∈[16,12].|OD|=R﹣r,|OO'|=R+r,|O′D|=|EF|=|AB|−|AF|−|BE|=√3−√3R−√3r.∵|OD|2+|O'D|2=|OO'|2,∴(R−r)2+(√3−√3R−√3r)2=(R+r)2,①整理得R=1−r3−23√3r−2r2.令函数f(r)=R+r=1−r3−23√3r−2r2+r=1+2r3−23√3r−2r2,r∈[16,12],则f ′(r)=√23√3r−2r2.令函数g(r)=2√3r −2r 2−3+4r ,g ′(r)=1√3r−2r 2+4>0,∴g (r )是增函数.又∵g(16)<0,g(12)>0,∴∃r 0∈[16,12],g (r 0)=0,∴当r ∈[16,r 0]时,g (r )<0,f ′(r )<0;当r ∈[r 0,12]时,g (r )>0,f ′(r )>0,∴f (r )在[16,r 0]上单调递减,在[r 0,12]上单调递增.∵f(16)=f(12)=23,∴f (r )的最大值为23,即这两个球体的半径之和的最大值为23;由①可得R 2+r 2=−12[(R +r)2−6(R +r)+3],这两个球体的表面积之和为4π(R 2+r 2)=﹣2π[(R +r )2﹣6(R +r )+3].令x =R +r ≤23,函数y =﹣2π(x 2﹣6x +3)在(−∞,23]上单调递增,∴y max =−2π×[(23)2−6×23+3]=10π9,即这两个球体的表面积之和的最大值为10π9.故选:BC .三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知函数f(x)={2x ,x <02−x ,x ≥0,则f (f (﹣1))= 32 .解:由题意得f(−1)=12,f(f(−1))=f(12)=2−12=32.故答案为:32.14.如图,在直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,AB ⊥BC ,AB =BC =AA 1=2,D 是CC 1的中点,则异面直线AC 1与B 1D 所成角的余弦值为√1515.解:取AC 中点E ,连接EB ,ED ,EB 1,∵D 是CC 1的中点,所以DE ∥AC 1,则∠EDB 1为异面直线夹角或其补角,又AB =BC =AA 1=2,AB ⊥BC ,三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1为直三棱柱,所以B 1D =√5,DE =√3,B 1E =√6,cos ∠EDB 1=DE 2+DB 12−B 1E 22DE⋅DB 1=3+5−62√3×√5=√1515, 故异面直线AC 1与B 1D 所成角的余弦值为√1515. 故答案为:√1515. 15.已知函数f(x)=sin(ωx +π3),f (x )的图象关于直线x =π3对称,且f (x )在(π36,π9)上单调,则ω的最大值为 192. 解:因为f (x )的图象关于直线x =π3对称, 所以πω3+π3=π2+kπ,k ∈Z ,解得ω=12+3k ,k ∈Z , 因为f (x )在(π36,π9)上单调,所以π9−π36=π12≤T 2, 即T =2π|ω|≥π6,解得|ω|≤12, 当ω=192时,f(x)=sin(19x 2+π3), 当x ∈(π36,π9)时,19x 2+π3∈(43π72,25π18), 所以当x ∈(π36,π9)时,f (x )单调递减, 所以ω的最大值为192. 故答案为:192. 16.已知函数f (x )=ln |x |+|lnx 2|,若函数g (x )=f (x )﹣m 有4个零点,且其4个零点x 1,x 2,x 3,x 4(x 1<x 2<x 3<x 4)成等差数列,则m = 34ln3 .解:f(x)=ln|x|+|lnx 2|={ 3lnx ,x ≥1,−lnx ,0<x <1,−ln(−x),−1<x <0,3ln(−x),x ≤−1.因为f (﹣x )=ln |﹣x |+|ln (﹣x )2|=ln |x |+|lnx 2|=f (x ),所以f (x )是偶函数,如图:所以x 1=﹣x 4,x 2=﹣x 3.因为x 1,x 2,x 3,x 4成等差数列,所以x 3﹣x 2=x 4﹣x 3,则3x 3=x 4.因为f (x 3)=f (x 4)=m ,所以﹣lnx 3=3lnx 4=3ln (3x 3),可得x 3−1=(3x 3)3⇒x 34=3﹣3, 所以x 3=3−34,m =f(x 3)=34ln3. 故答案为:34ln3. 四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知A =2π3,a =√13,b =3c . (1)求c 的值;(2)求sin B 的值.解:(1)因为a 2=b 2+c 2﹣2bc cos A ,所以13=b 2+c 2+bc ,又b =3c ,所以13=(3c )2+c 2+3c 2,解得c =1;(2)由(1)可得b =3c =3,因为b sinB =a sinA ,所以3sinB =√13sin 2π3, 解得sinB =3√3926. 18.(12分)已知数列{a n }满足a 1=1,1a n+1−1a n=2n +1. (1)求{a n }的通项公式;(2)若b n =2a n 2na n +1,求数列{b n }的前n 项和T n . 解:(1)因为1a n+1−1a n =2n +1,所以当n ≥2时,1a 2−1a 1=2×1+1=3,1a 3−1a 2=2×2+1=5,1a n −1a n−1=2n −1,1a n−1−1a n−2=2n −3,⋯,1a 2−1a 1=2×1+1=3, 累加得1a n −1a 1=3+5+⋯+(2n −1)=(n−1)(3+2n−1)2=n 2−1,又a 1=1,所以1a n =n 2,故a n =1n 2; (2)b n =2a n 2na n +1=2×1n 22n×1n 2+1=2n(n+2)=1n −1n+2, T n =1−13+12−14+13−15+⋯+1n −1n+2=1+12−1n+1−1n+2=32−2n+3(n+1)(n+2). 19.(12分)已知函数f (x )=2x sin x ﹣x 2cos x .(1)求曲线y =f (x )在点(π,f (π))处的切线方程;(2)求f (x )在[0,2π]上的最值.解:(1)因为f (x )=2x sin x ﹣x 2cos x ,所以f ′(x )=2sin x +2x cos x ﹣2x cos x +x 2sin x =(x 2+2)sin x ,则f ′(π)=0,f (π)=π2,故曲线y =f (x )在点(π,f (π))处的切线方程为y =π2.(2)因为f ′(x )=(x 2+2)sin x ,所以当x ∈(0,π)时,f ′(x )>0,当x ∈(π,2π)时,f ′(x )<0,则f (x )在(0,π)上单调递增,在(π,2π)上单调递减.所以当x =π,为f (x )在区间[0,2π]的极大值且为最大值,又f (0)=0,f (π)=π2,f (2π)=﹣4π2,所以f (x )在[0,2π]上的最大值为π2,最小值为﹣4π2.20.(12分)如图,在五面体ABCDEF 中,四边形ABCD 为矩形,平面ADE ⊥平面ABCD ,且AB =4,正三角形ADE 的边长为2.(1)证明:EF ∥平面ABCD ;(2)若EF <AB ,且直线AE 与平面BCF 所成角的正弦值为√217,求EF 的值.(1)证明:因为四边形ABCD 为矩形,所以AB ∥CD ,又AB ⊄平面CDEF ,CD ⊂平面CDEF ,所以AB ∥平面CDEF ,因为平面ABFE ∩平面CDEF =EF ,AB ⊂平面ABFE ,所以AB ∥EF ,又EF ⊄平面ABCD ,AB ⊂平面ABCD ,所以EF ∥平面ABCD ;(2)解:分别取AD ,BC 的中点O ,M ,连接OE ,OM ,因为平面ADE ⊥平面ABCD ,△ADE 为正三角形,以O 为坐标原点,OA ,OM ,OE 所在直线分别为x 轴、y 轴、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则A (1,0,0),B (1,4,0),C (﹣1,4,0),E (0,0,√3),设F(0,m ,√3)(0<m <4),则AE →=(−1,0,√3),BC →=(−2,0,0),BF →=(−1,m −4,√3), 设平面BCF 的法向量为m →=(x ,y ,z),则由{BC →⋅m →=0BF →⋅m →=0,得{−2x =0−x +(m −4)y +√3z =0,令z =√3,得m →=(0,−3m−4,√3),因为直线AE 与平面BCF 所成角的正弦值为√217, 所以|cos <AE →,m →>|=|AE →⋅m →||AE →||m →|=32×√(m−4)2+3=√217,解得m =2或m =6(舍去),故EF =2.21.(12分)圆x 2+y 2=a 2+b 2称为椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的蒙日圆.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为√22,C 的蒙日圆方程为x 2+y 2=3. (1)求C 的方程;(2)若F 为C 的左焦点,过C 上的一点A 作C 的切线l 1,l 1与C 的蒙日圆交于P ,Q 两点,过F 作直线l 2与C 交于M ,N 两点,且l 1∥l 2,证明:|PQ |2+8√2|MN|是定值. (1)解:由椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为√22,C 的蒙日圆方程为x 2+y 2=3. 可得{a 2+b 2=3e =c a =√22a 2=b 2+c2,得{a 2=2b 2=1c 2=1, 所以C 的方程为x 22+y 2=1. (2)证明:当l 1,l 2的斜率不等于0时,设l 1:x =my +t ,则l 2:x =my ﹣1.由{x =my +t ,x 22+y 2=1,得(m 2+2)y 2+2mty +t 2﹣2=0, 令Δ=(2mt )2﹣4(m 2+2)(t 2﹣2)=0,得t 2=m 2+2.设O 到l 1的距离为d ,则d =|0+0−t|√m 2+1=|t|√m +1, 得|PQ|=2√3−d 2=2√3m 2+3−t 2m 2+1=2√3m 2+3−(m 2+2)m 2+1=2√2m 2+1m 2+1. 设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),由{x =my −1,x 22+y 2=1, 得(m 2+2)y 2﹣2my ﹣1=0,则{y 1+y 2=2m m 2+2,y 1y 2=−1m 2+2, 则|MN|=√1+m 2√(y 1+y 2)2−4y 1y 2=√1+m 2√4m 2(m 2+2)2+4m 2+2=2√2(m 2+1)m 2+2.故|PQ|2+8√2|MN|=4(2m2+1)m2+18√2(m2+2)2√2(m2+1)=4(3m2+3)m2+1=12.当l1,l2的斜率等于0时,|PQ|=2√3−1=2√2,|MN|=2√2,所以|PQ|2+8√2|MN|=12.综上,|PQ|2+8√2|MN|是定值.22.(12分)(1)证明:当x>0时,lnx≤x﹣1<e x﹣2.(2)已知函数f(x)=ax2﹣lnx﹣x﹣lna,试讨论f(x)的零点个数.(1)证明:令函数g(x)=lnx−x+1,g′(x)=1−x x,当x∈(0,1)时,g′(x)>0;当x∈(1,+∞)时,g′(x)<0,所以g(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,所以g(x)≤g(1)=0,即lnx≤x﹣1.令函数v(x)=e x﹣x﹣1(x>0),v′(x)=e x﹣1>0,所以v(x)在(0,+∞)上单调递增,所以v(x)>v(0)=0,即e x﹣x﹣1>0,即x﹣1<e x﹣2.综上,当x>0时,lnx≤x﹣1<e x﹣2.(2)解:f(x)的定义域为(0,+∞),且a>0,f′(x)=2ax2−x−1x.令函数2ax2﹣x﹣1=0,解得x1=1+√1+8a4a>0,x2=1−√1+8a4a<0,所以2ax12−x1−1=0,即a=x1+1 2x12.当x∈(0,x1)时,f′(x)<0;当x∈(x1,+∞)时,f′(x)>0.所以f(x)在(0,x1)上单调递减,在(x1,+∞)上单调递增,f(x)≥f(x1)=ax12−lnx1−x1−lna=x1+12−lnx1−x1−lnx1+12x12=−x12+12−ln(12+12x1),令函数u(x)=−x2+12−ln(12+12x),u′(x)=−(x−1)(x+2)2(x2+x),当x∈(0,1)时,u′(x)>0;当x∈(1,+∞)时,u′(x)<0,故u(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,所以u(x)在x=1处取得极大值.①因为当x=1时,u(1)=0,所以当x1=1,即a=1时,f(1)=0,此时f(x)只有一个零点.②因为当x∈(0,1)∪(1,+∞)时,u(x)<u(1)=0,所以当x1∈(0,1)∪(1,+∞),即a∈(0,1)∪(1,+∞)时,f(x1)<0,f(x)=ax2﹣ln(ax)﹣x≥ax2+1﹣ax﹣x=ax2﹣(a+1)x+1,令函数h(x)=ax2﹣(a+1)x+1(a>0),h(0)=1,h(x1)≤f(x1)<0,根据二次函数的图象及性质可得,∃x2∈(0,x1),h(x2)>0,∃x3∈(x1,+∞),h(x3)>0,即∃x2∈(0,x1),f(x2)>0,∃x3∈(x1,+∞),f(x3)>0,所以当x1∈(0,1)∪(1,+∞),即a∈(0,1)∪(1,+∞)时,f(x)有2个零点.综上,当a=1时,f(x)只有一个零点;当a∈(0,1)∪(1,+∞)时,f(x)有2个零点.。
人教版2024—2025学年七年级上册秋季数学第三次月考模拟考试试卷
人教版2024—2025学年七年级上册秋季数学第三次月考模拟考试试卷考生注意:本试卷共三道大题,25道小题,满分120分,时量120分钟注意事项:1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。
笞卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,把答案填写在答题卡上对应题目的位置,填空题填写在答题卡相应的位置写在本试卷上无效。
3.回答第II卷时,将答案写在第II卷答题卡上。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷选择题(每题只有一个正确选项,每小题3分,满分36分)1.下列四个有理数中,最小的是()A.﹣(﹣4)B.|﹣2|C.0D.﹣32.70000000用科学记数法表示为()A.7×107B.70×107C.0.70×108D.7×1083.《九章算术》中注有“今两算得失相反,要令正负以名之”,意思是:今有两数若其意义相反,则分别叫做正数与负数,若气温为零上10℃记作+10℃,则﹣3℃表示气温为()A.零上3℃B.零下3℃C.零上7℃D.零下7℃4.某中学开学后购买了一批篮球,随机检测了4个,其中质量超过标准的克数记为正数,不足的克数记为负数,从轻重的角度看,最不接近标准的球是()A.B.C.D.5.下列各式进行的变形中,不正确的是()A.若3a=2b,则3a+2=2b+2B.若3a=2b,则9a=4bC.若3a=2b,则3a﹣5=2b﹣5D.若3a=2b,则6.若x=2是关于x的一元一次方程ax﹣b=1的解,则1﹣4a+2b的值是()A.2B.1C.0D.﹣17.下列去括号正确的是()A.﹣(a﹣b)=﹣a﹣b B.﹣2(x﹣4y)=﹣2x+4yC.+(﹣m+2)=﹣m+2D.x﹣(y﹣1)=x﹣y﹣18.点M在数轴上距原点6个单位长度,将M向右移动2个单位长度至N点,点N表示的数是()A.8B.﹣4C.﹣8或4D.8或﹣49.当x=1时,代数式ax5+bx3+cx+1值为2024,则当x=﹣1时,代数式ax5+bx3+cx+1值为()A.﹣2022B.﹣2021C.2024D.﹣202410.苯是一种石油化工基本原料,其产量和生产的技术水平是一个国家石油化工发展水平的标志之一,如图,小明用9根相同的木棒搭建的第1个图形就是类似于苯的结构简式,他继续用相同的木棒搭建与苯有关联的各个图形,按此规律,用含n的式子表示搭建第n (n为正整数)个图形所需木棒的根数()A.10n+1B.8n+1C.6n+1D.4n+1二、填空题(6小题,每题3分,共18分)11.比较大小:﹣﹣.12.若2a m b与是同类项,则m+n=.13.已知(m﹣1)x|m|﹣1=0,是关于x的一元一次方程,那么m=.14.若代数式x2﹣3kxy+y2﹣9xy+9不含xy项,则k的值为.15.若代数式4x﹣5与3x﹣9的值互为相反数,则x的值为.16.某数学老师在课外活动中做了一个有趣的游戏:首先发给A、B、C三个同学相同数量的扑克牌(假定发到每个同学手中的扑克牌数量足够多),然后依次完成以下三个步骤:第一步,A同学拿出五张扑克牌给B同学;第二步,C同学拿出三张扑克牌给B同学;第三步,A同学手中此时有多少张扑克牌,B同学就拿出多少张扑克牌给A同学.请你确定,最终B同学手中剩余的扑克牌的张数为.第II卷人教版2024—2025学年七年级上册秋季数学第三次月考模拟考试试卷姓名:____________ 学号:____________准考证号:___________11、_______ 12、______13、_______ 14、______15、_______ 16、______三、解答题解答题(17、18、19题每题6分,20、21每题8分,22、23每题9分,24、25每题10分,共计72分,解答题要有必要的文字说明)17.计算:(1)(﹣20)+(+3)﹣(+7)﹣(﹣5);(2).18.解方程.(1)x+7=3﹣3x;(2).19.先化简,再求值:3(m2﹣2mn﹣n2)﹣(3m2﹣2mn﹣3n2),其中,n=﹣4.20.已知关于x的方程(m+2)x|m|﹣1+8n=0是一元一次方程.(1)求m的值;(2)若该方程的解与关于x的方程的解相同,求n的值.21.若A=x2﹣3x+6,B=5x2﹣x﹣6.(1)请计算:A﹣2B;(2)求当x=﹣2时,A﹣2B的值.22.已知a、b、c在数轴上对应的点如图所示,(1)化简:2|b﹣c|﹣|b+c|+|a﹣c|﹣|a﹣b|;(2)若(c+4)2与|a+c+10|互为相反数,且b=|a﹣c|,求(1)中式子的值.23.某工厂车间有28个工人,生产A零件和B零件,每人每天可生产A零件18个或B零件12个(每人每天只能生产一种零件),一个A零件配两个B零件,且每天生产的A零件和B零件恰好配套.工厂将零件批发给商场时,每个A零件可获利10元,每个B零件可获利5元.(1)求该工厂有多少工人生产A零件?(2)因市场需求,该工厂每天要多生产出一部分A零件供商场零售使用,现从生产B 零件的工人中调出多少名工人生产A零件,才能使每日生产的零件总获利比调动前多600元?24.我们规定,若关于x的一元一次方程ax=b(a≠0)的解为x=a﹣b,则称该方程为“有趣方程”.例如,2x=的解为x=,而2﹣,则该方程2x=就是“有趣方程”.请根据上述规定解答下列问题:(1)若关于x的一元一次方程﹣2x=c是“有趣方程”,则c=.(2)若关于x的一元一次方程3x=a﹣ab(a≠0)是“有趣方程”,且它的解为x=a,求a、b的值.(3)若关于x的一元一次方程x=3m﹣mn和关于y的一元一次方程﹣3y=mn﹣2n都是“有趣方程”,求代数式2(mn﹣3n)+(27m﹣6mn)﹣3的值.25.已知:关于x,y的多项式﹣24xy3﹣xy+2nxy3+nx2y2+3mx2y2﹣y不含四次项.数轴上A、B两点对应的数分别是m、n.(1)点A表示的数为;点B表示的数为;(2)如图1,线段CD在线段AB上,且CD=4,点M为线段AD的中点,若AM=BD,求点C表示的数;(3)如图2,在(2)的条件下,线段CD沿着数轴以每秒2个单位长度的速度向右运动,同时点Q从B点出发,以每秒4个单位长度的速度向左运动,是否存在时间t,使AM﹣DC=BC,若存在,求出C点表示的数;若不存在,说明理由.。
河南省商丘市永城市第五初级中学2023-2024学年九年级上学期12月月考数学试题
河南省商丘市永城市第五初级中学2023-2024学年九年级上学期12月月考数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题A.20°4.如图,将ABC若2AB=,ACA.25.对于二次函数A.图象与C.顶点坐标为6.将一个容积为关于x的方程为(A .()151136.7x -=C .()1515600x x -⋅=7.如图,在平面直角坐标系中,正六边形的坐标是()A .34B .32二、填空题11.点P (3,2)关于原点对称的点的坐标为12.某班的一个数学兴趣小组为了考察某条斑马线前驾驶员礼让行人的情况,放学时间进行调查,下表是该小组一个月内累计调查的结果,这条斑马线前能主动给行人让路的概率约是排查车辆数n 2040100能礼让的车辆数m 153282能礼让的频率m n0.750.800.8213.已知()11,A y -,()22,B y ,(34,C y 2y ,3y 的大小关系为.14.如图,在每个小正方形的边长均为15.如图,在矩形ABCD 中,AB =三、解答题16.解方程:(1)2450x x +-=;(2)2321x x +=.17.已知抛物线2y ax bx =+标是()3,0.求:(1)抛物线的表达式;(2)求这条抛物线与x 轴的另一个交点的坐标.(3)直接写出0y ≥时x 的取值范围.18.在不透明的袋子里装有(1)第一次任意摸出一个球(不放回)方法,求两次摸到一红一蓝的概率.(2)若向袋中再放入若干个同样的蓝球,搅拌均匀后,使从袋中摸出一个蓝球的概率(1)画出ABC 向左平移5个单位后的图形(2)画出111A B C △绕1C 顺时针旋转90︒后的图形(3)在(2)的条件下,111A B C △扫过的面积为21.如图,AB 为O 的直径,DE 与O 相切于点连接OE BE ,.(1)求证:BE 平分ABC ∠;(2)若106AB BC ==,,求CD 的长.22.如图,直线122y x =+交y 轴于点A 点A ,点B ,且交x 轴于另一点C .(1)求点A ,点B ,点C 的坐标并求抛物线的解析式;(2)在直线AB 上方的抛物线上有一点P ,求四边形ACBP 面积的最大值及此时点P 的坐标;(3)将线段OA 绕x 轴上的动点()(),00Q t t <逆时针旋转90︒得到线段11O A ,若线段11O A 与抛物线只有一个公共点,请结合函数图象,求t 的取值范围.23.ABC 和DCE △均为等边三角形,5AB =,3DE =,将DCE △绕点C 旋转,直线BD 与直线AE 交于点F .(1)如图1,当点D 在线段AC 的延长线上时,下列语句中,正确的序号是______;①AE BD=②60AFB ∠=︒③AED ABD∠=∠④BDA BAE∠=∠(2)如图2,若点D 在ABC 内,20DBC ∠=︒,求BAF ∠的度数;(3)在DCE △绕点C 旋转的过程中,当CD BD ⊥时,请直接写出线段AF 的长.。
高三上学期第三次月考数学试卷(附答案解析)
高三上学期第三次月考数学试卷(附答案解析)考试时间:120分钟;总分:150分学校:___________姓名:___________班级:___________第I卷(选择题)一、单选题(本大题共8小题,共40分。
在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1. 已知集合A={−1,0,1,2,},B={x∈Z|x−2x≤0},则A∩B=( )A. {0,1}B. {1,2}C. {−1,1,2}D. {0,1,2}2. 若复数z=a+2i2−i(a∈R)为纯虚数,则a=( )A. −4B. −2C. −1D. 13. 已知向量a=(1,−1),b=(1,t),若〈a,b〉=π3,则t=( )A. 2−3B. 2+3C. 2+3或2−3D. −14. 若函数f(x)=1−cosxsinx(x∈[π3,π2]),则f(x)的值域为( )A. [3,+∞)B. [33,+∞)C. [1,3]D. [33,1]5. 正四面体S−ABC内接于一个半径为R的球,则该正四面体的棱长与这个球的半径的比值为( )A. 64B. 33C. 263D. 36. 在给某小区的花园绿化时,绿化工人需要将6棵高矮不同的小树在花园中栽成前后两排,每排3棵,则后排的每棵小树都对应比它前排每棵小树高的概率是( )A. 13B. 16C. 18D. 1127. 如图,圆内接四边形ABCD中,DA⊥AB,∠D=45°,AB=2,BC=22,AD=6.现将该四边形沿AD旋转一周,则旋转形成的几何体的体积为( )A. 84π3B. 30πC. 92π3D. 40π8. 函数f(x)的定义域为R,且f(x)−f(x+4)=0,当−2≤x<0时,f(x)=(x+1)2,当0≤x<2时,f(x)=1−x,则n=12022f(n)=( )A. 1010B. 1011C. 1012D. 1013二、多选题(本大题共4小题,共20分。
高三数学上学期第一次月考试卷(含解析)-人教版高三全册数学试题
2015-2016学年某某省某某市姜堰市区罗塘高级中学高三(上)第一次月考数学试卷一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案直接填写在答题卡相应位置上.1.已知A={1,3,4},B={3,4,5},则A∩B=.2.命题”∀x>0,x3﹣1>0”的否定是.3.命题:“若a>0,则a2>0”的否命题是.4.函数y=的定义域为.5.函数f(x)=log5(2x+1)的单调增区间是.6.函数y=(x≥e)的值域是.7.设f(x)=4x3+mx2+(m﹣3)x+n(m,n∈R)是R上的单调增函数,则m的值为.8.若命题“∃x∈R,使得x2+(a﹣1)x+1≤0”为假命题,则实数a的X围.9.若曲线C1:y=ax3﹣6x2+12x与曲线C2:y=e x在x=1处的两条切线互相垂直,则实数a的值为.10.已知函数f(x)=x|x﹣2|,则不等式的解集为.11.下列四个命题:(1)“∃x∈R,x2﹣x+1≤0”的否定;(2)“若x2+x﹣6≥0,则x>2”的否命题;(3)在△ABC中,“A>30°”是“sinA>”的充分不必要条件;(4)“k=2”是“函数f(x)=2x﹣(k2﹣3)•2﹣x为奇函数”的充要条件.其中真命题的序号是(真命题的序号都填上)12.若函数f(x)为定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=xlnx,则不等式f(x)<﹣e的解集为.13.已知函数f(x)=若存在实数b,使函数g(x)=f(x)﹣b有两个零点,则a的取值X围是.14.已知函数f(x)=3x+a与函数g(x)=3x+2a在区间(b,c)上都有零点,则的最小值为.二、解答题:本大题共6小题,共90分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤15.已知集合A={x||x﹣4|≤2,x∈R},B={x|>0,x∈R},全集U=R.(1)求A∩(∁U B);(2)若集合C={x|x<a,x∈R},A∩C=∅,某某数a的取值X围.16.设命题P:“任意x∈R,x2﹣2x>a”,命题Q“存在x∈R,x2+2ax+2﹣a=0”;如果“P 或Q”为真,“P且Q”为假,求a的取值X围.17.p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,其中a>0,q:实数x满足(1)若a=1,且p∧q为真,某某数x的取值X围;(2)¬p是¬q的充分不必要条件,某某数a的取值X围.18.如图,有一个长方形地块ABCD,边AB为2km,AD为4km.,地块的一角是湿地(图中阴影部分),其边缘线AC是以直线AD为对称轴,以A为顶点的抛物线的一部分.现要铺设一条过边缘线AC上一点P的直线型隔离带EF,E,F分别在边AB,BC上(隔离带不能穿越湿地,且占地面积忽略不计).设点P到边AD的距离为t(单位:km),△BEF的面积为S (单位:km2).(1)求S关于t的函数解析式,并指出该函数的定义域;(2)是否存在点P,使隔离出的△BEF面积S超过3km2?并说明理由.19.设函数f(x)=lnx+,m∈R(1)当m=e(e为自然对数的底数)时,求f(x)的最小值;(2)讨论函数g(x)=f′(x)﹣零点的个数;(3)(理科)若对任意b>a>0,<1恒成立,求m的取值X围.20.已知函数f(x)=1+lnx﹣,其中k为常数.(1)若k=0,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程.(2)若k=5,求证:f(x)有且仅有两个零点;(3)若k为整数,且当x>2时,f(x)>0恒成立,求k的最大值.2015-2016学年某某省某某市姜堰市区罗塘高级中学高三(上)第一次月考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案直接填写在答题卡相应位置上.1.已知A={1,3,4},B={3,4,5},则A∩B={3,4} .【考点】交集及其运算.【专题】集合.【分析】由A与B,求出两集合的交集即可.【解答】解:∵A={1,3,4},B={3,4,5},∴A∩B={3,4}.故答案为:{3,4}【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.命题”∀x>0,x3﹣1>0”的否定是∃x>0,x3﹣1≤0.【考点】命题的否定.【专题】计算题;规律型;简易逻辑.【分析】直接利用全称命题的否定是特称命题写出结果即可.【解答】解:因为全称命题的否定是特称命题,所以命题”∀x>0,x3﹣1>0”的否定是:∃x>0,x3﹣1≤0.故答案为:∃x>0,x3﹣1≤0.【点评】本题考查命题的否定全称命题与特称命题的否定关系,是基础题.3.命题:“若a>0,则a2>0”的否命题是若a≤0,则a2≤0.【考点】四种命题.【专题】阅读型.【分析】写出命题的条件与结论,再根据否命题的定义求解.【解答】解:命题的条件是:a>0,结论是:a2>0.∴否命题是:若a≤0,则a2≤0.故答案是若a≤0,则a2≤0.【点评】本题考查否命题的定义.4.函数y=的定义域为[2,+∞).【考点】函数的定义域及其求法.【专题】计算题;函数的性质及应用.【分析】由根式内部的代数式大于等于0,然后求解指数不等式.【解答】解:由2x﹣4≥0,得2x≥4,则x≥2.∴函数y=的定义域为[2,+∞).故答案为:[2,+∞).【点评】本题考查了函数的定义域及其求法,考查了指数不等式的解法,是基础题.5.函数f(x)=log5(2x+1)的单调增区间是(﹣,+∞).【考点】对数函数的单调性与特殊点.【专题】函数的性质及应用.【分析】要求函数的单调区间,我们要先求出函数的定义域,然后根据复合函数“同增异减”的原则,即可求出函数的单调区间.【解答】解:要使函数的解析有有意义则2x+1>0故函数的定义域为(﹣,+∞)由于内函数u=2x+1为增函数,外函数y=log5u也为增函数故函数f(x)=log5(2x+1)在区间(﹣,+∞)单调递增故函数f(x)=log5(2x+1)的单调增区间是(﹣,+∞)故答案为:(﹣,+∞)【点评】本题考查的知识点是对数函数的单调性与特殊点,其中本题易忽略定义域,造成答案为R的错解.6.函数y=(x≥e)的值域是(0,1].【考点】函数的值域.【专题】函数的性质及应用.【分析】根据函数y=lnx的单调性,判定y=在x≥e时的单调性,从而求出函数y的值域.【解答】解:∵对数函数y=lnx在定义域上是增函数,∴y=在(1,+∞)上是减函数,且x≥e时,l nx≥1,∴0<≤1;∴函数y的值域是(0,1].故答案为:(0,1].【点评】本题考查了求函数的值域问题,解题时应根据基本初等函数的单调性,判定所求函数的单调性,从而求出值域来,是基础题.7.设f(x)=4x3+mx2+(m﹣3)x+n(m,n∈R)是R上的单调增函数,则m的值为 6 .【考点】利用导数研究函数的单调性.【专题】函数的性质及应用.【分析】由函数为单调增函数可得f′(x)≥0,故只需△≤0即可.【解答】解:根据题意,得f′(x)=12x2+2mx+m﹣3,∵f(x)是R上的单调增函数,∴f′(x)≥0,∴△=(2m)2﹣4×12×(m﹣3)≤0即4(m﹣6)2≤0,所以m=6,故答案为:6.【点评】本题考查函数的单调性,利用二次函数根的判别式小于等于0是解决本题的关键,属中档题.8.若命题“∃x∈R,使得x2+(a﹣1)x+1≤0”为假命题,则实数a的X围(﹣1,3).【考点】特称命题.【专题】计算题;转化思想.【分析】不等式对应的是二次函数,其开口向上,若“∃x∈R,使得x2+(a﹣1)x+1≤0”,则相应二次方程有实根.求出a的X围,然后求解命题“∃x∈R,使得x2+(a﹣1)x+1≤0”为假命题,实数a的X围.【解答】解:∵“∃x∈R,使得x2+(a﹣1)x+1≤0∴x2+(a﹣1)x+1=0有两个实根∴△=(a﹣1)2﹣4≥0∴a≤﹣1,a≥3,所以命题“∃x∈R,使得x2+(a﹣1)x+1≤0”为假命题,则实数a的X围(﹣1,3).故答案为:(﹣1,3).【点评】本题主要考查一元二次不等式,二次函数,二次方程间的相互转化及相互应用,这是在函数中考查频率较高的题目,灵活多变,难度可大可小,是研究函数的重要方面.9.若曲线C1:y=ax3﹣6x2+12x与曲线C2:y=e x在x=1处的两条切线互相垂直,则实数a的值为﹣.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】导数的概念及应用;直线与圆.【分析】分别求出两个函数的导函数,求得两函数在x=1处的导数值,由题意知两导数值的乘积等于﹣1,由此求得a的值.【解答】解:由y=ax3﹣6x2+12x,得y′=3ax2﹣12x+12,∴y′|x=1=3a,由y=e x,得y′=e x,∴y′|x=1=e.∵曲线C1:y=ax3﹣6x2+12x与曲线C2:y=e x在x=1处的切线互相垂直,∴3a•e=﹣1,解得:a=﹣.故答案为:﹣.【点评】本题考查利用导数研究曲线上某点处的切线方程,函数在某点处的导数,就是曲线在该点处的切线的斜率,同时考查两直线垂直的条件,属于中档题.10.已知函数f(x)=x|x﹣2|,则不等式的解集为[﹣1,+∞).【考点】函数的图象.【专题】函数的性质及应用.【分析】化简函数f(x),根据函数f(x)的单调性,解不等式即可.【解答】解:当x≤2时,f(x)=x|x﹣2|=﹣x(x﹣2)=﹣x2+2x=﹣(x﹣1)2+1≤1,当x>2时,f(x)=x|x﹣2|=x(x﹣2)=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1,此时函数单调递增.由f(x)=(x﹣1)2﹣1=1,解得x=1+.由图象可以要使不等式成立,则,即x≥﹣1,∴不等式的解集为[﹣1,+∞).故答案为:[﹣1,+∞).【点评】本题主要考查不等式的解法,利用二次函数的图象和性质是解决本题的关键,使用数形结合是解决本题的基本思想.11.下列四个命题:(1)“∃x∈R,x2﹣x+1≤0”的否定;(2)“若x2+x﹣6≥0,则x>2”的否命题;(3)在△ABC中,“A>30°”是“sinA>”的充分不必要条件;(4)“k=2”是“函数f(x)=2x﹣(k2﹣3)•2﹣x为奇函数”的充要条件.其中真命题的序号是(1),(2)(真命题的序号都填上)【考点】命题的真假判断与应用.【专题】转化思想;数学模型法;简易逻辑.【分析】(1)原命题的否定为“∀x∈R,x2﹣x+1>0”,由于△=﹣3<0,即可判断出正误;(2)由于原命题的逆命题为:“若x>2,则x2+x﹣6≥0”,是真命题,进而判断出原命题的否命题具有相同的真假性;(3)在△ABC中,“sinA>”⇒“150°>A>30°”,即可判断出正误;(4)“函数f(x)=2x﹣(k2﹣3)•2﹣x为奇函数”则f(﹣x)+f(x)=0,化为(k2﹣4)(22x+1)=0,此式对于任意实数x成立,可得k=±2,即可判断出真假.【解答】解:(1)“∃x∈R,x2﹣x+1≤0”的否定为“∀x∈R,x2﹣x+1>0”,由于△=﹣3<0,因此正确;(2)“若x2+x﹣6≥0,则x>2”的逆命题为:“若x>2,则x2+x﹣6≥0”,是真命题,因此原命题的否命题也是真命题,正确;(3)在△A BC中,“sinA>”⇒“150°>A>30°”,因此“A>30°”是“sinA>”的既不充分也不必要条件,不正确;(4)“函数f(x)=2x﹣(k2﹣3)•2﹣x为奇函数”则f(﹣x)+f(x)=2﹣x﹣(k2﹣3)•2x+2x ﹣(k2﹣3)•2﹣x=0,化为(k2﹣4)(22x+1)=0,此式对于任意实数x成立,∴k=±2,因此“k=2”是“函数f(x)=2x﹣(k2﹣3)•2﹣x为奇函数”的充分不必要条件,不正确.其中真命题的序号是(1),(2)故答案为:(1),(2).【点评】本题考查了简易逻辑的判定方法、函数的奇偶性、三角函数的单调性、一元二次不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.12.若函数f(x)为定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=xlnx,则不等式f(x)<﹣e的解集为(﹣∞,﹣e).【考点】函数奇偶性的性质.【专题】函数的性质及应用.【分析】由奇函数的性质f(﹣x)=﹣f(x),求出函数f(x)的解析式,对x>0时的解析式求出f′(x),并判断出函数的单调性和极值,再由奇函数的图象特征画出函数f(x)的图象,根据图象和特殊的函数值求出不等式的解集.【解答】解:设x<0,则﹣x>0,∵当x>0时,f(x)=xlnx,∴f(﹣x)=﹣xln(﹣x),∵函数f(x)是奇函数,∴f(x)=﹣f(﹣x)=xln(﹣x),则,当x>0时,f′(x)=lnx+=lnx+1,令f′(x)=0得,x=,当0<x<时,f′(x)<0;当x>时,f′(x)>0,∴函数f(x)在(0,)上递减,在(,+∞)上递增,当x=时取到极小值,f()=ln=﹣>﹣e,再由函数f(x)是奇函数,画出函数f(x)的图象如图:∵当x>0时,当x=时取到极小值,f()=ln=﹣>﹣e,∴不等式f(x)<﹣e在(0,+∞)上无解,在(﹣∞,0)上有解,∵f(﹣e)=(﹣e)ln[﹣(﹣e)]=﹣e,∴不等式f(x)<﹣e解集是:(﹣∞,﹣e),故答案为:(﹣∞,﹣e).【点评】本题考查函数的奇偶性的综合运用,以及导数与函数的单调性的关系,考查数形结合思想.13.已知函数f(x)=若存在实数b,使函数g(x)=f(x)﹣b有两个零点,则a的取值X围是{a|a<0或a>1} .【考点】函数的零点.【专题】计算题;创新题型;函数的性质及应用.【分析】由g(x)=f(x)﹣b有两个零点可得f(x)=b有两个零点,即y=f(x)与y=b 的图象有两个交点,则函数在定义域内不能是单调函数,结合函数图象可求a的X围【解答】解:∵g(x)=f(x)﹣b有两个零点,∴f(x)=b有两个零点,即y=f(x)与y=b的图象有两个交点,由x3=x2可得,x=0或x=1①当a>1时,函数f(x)的图象如图所示,此时存在b,满足题意,故a>1满足题意②当a=1时,由于函数f(x)在定义域R上单调递增,故不符合题意③当0<a<1时,函数f(x)单调递增,故不符合题意④a=0时,f(x)单调递增,故不符合题意⑤当a<0时,函数y=f(x)的图象如图所示,此时存在b使得,y=f(x)与y=b有两个交点综上可得,a<0或a>1故答案为:{a|a<0或a>1}【点评】本题考察了函数的零点问题,渗透了转化思想,数形结合、分类讨论的数学思想.14.已知函数f(x)=3x+a与函数g(x)=3x+2a在区间(b,c)上都有零点,则的最小值为﹣1 .【考点】函数零点的判定定理;基本不等式.【专题】函数的性质及应用;不等式的解法及应用.【分析】根据函数f(x)=3x+a,与函数g(x)=3x+2a在区间(b,c)上都有零点,可得a+2b<0,a+2c>0恒成立,进而根据==,结合基本不等式可得的最小值.【解答】解:∵函数f(x)=3x+a,与函数g(x)=3x+2a在区间(b,c)上都有零点,且f (x)与g(x)均为增函数∴f(b)=3b+a<0,即b<﹣,g(b)=3b+2a<0,即b<﹣,f(c)=3c+a>0,即c>﹣,g(c)=3c+2a>0,即c>﹣,∵当a>0时,a+2b<0,a+2c>0,当a<0时,a+2b<0,a+2c>0,当a=0时,a+2b<0,a+2c>0,即a+2b<0,a+2c>0恒成立,即﹣a﹣2b>0,a+2c>0恒成立,∴=====≥=﹣1,∴的最小值为﹣1,故答案为:﹣1【点评】本题考查的知识点是函数零点的判定定理,基本不等式,其中对式子==的分解变形是解答的关键.二、解答题:本大题共6小题,共90分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤15.已知集合A={x||x﹣4|≤2,x∈R},B={x|>0,x∈R},全集U=R.(1)求A∩(∁U B);(2)若集合C={x|x<a,x∈R},A∩C=∅,某某数a的取值X围.【考点】交、并、补集的混合运算;交集及其运算.【专题】集合思想;定义法;集合.【分析】(1)根据集合的基本运算进行求解即可.(2)根据集合的关系建立不等式关系进行求解即可.【解答】解:(1)∵A={x|2≤x≤6,x∈R},B={x|﹣1<x<5,x∈R},∴C U B={x|x≤﹣1或x≥5},…,∴A∩(C U B)={x|5≤x≤6}.…(2)∵A={x|2≤x≤6,x∈R},C={x|x<a,x∈R},A∩C≠∅,∴a的取值X围是a≤2.…【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础.16.设命题P:“任意x∈R,x2﹣2x>a”,命题Q“存在x∈R,x2+2ax+2﹣a=0”;如果“P 或Q”为真,“P且Q”为假,求a的取值X围.【考点】复合命题的真假.【专题】函数的性质及应用.【分析】由命题 P成立,求得a<﹣1,由命题Q成立,求得a≤﹣2,或a≥1.由题意可得p真Q假,或者 p假Q真,故有,或.解这两个不等式组,求得a的取值X围.【解答】解:由命题 P:“任意x∈R,x2﹣2x>a”,可得x2﹣2x﹣a>0恒成立,故有△=4+4a <0,a<﹣1.由命题Q:“存在x∈R,x2+2ax+2﹣a=0”,可得△′=4a2﹣4(2﹣a)=4a2+4a﹣8≥0,解得a≤﹣2,或a≥1.再由“P或Q”为真,“P且Q”为假,可得 p真Q假,或者 p假Q真.故有,或.求得﹣2<a<﹣1,或a≥1,即 a>﹣2.故a的取值X围为(﹣2,+∞).【点评】本题主要考查命题真假的判断,二次不函数的性质,函数的恒成立问题,体现了分类讨论的数学思想,属于基础题.17.p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,其中a>0,q:实数x满足(1)若a=1,且p∧q为真,某某数x的取值X围;(2)¬p是¬q的充分不必要条件,某某数a的取值X围.【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;复合命题的真假.【专题】简易逻辑.【分析】(1)若a=1,分别求出p,q成立的等价条件,利用且p∧q为真,某某数x的取值X围;(2)利用¬p是¬q的充分不必要条件,即q是p的充分不必要条件,某某数a的取值X 围.【解答】解:(1)由x2﹣4ax+3a2<0,得(x﹣3a)(x﹣a)<0.又a>0,所以a<x<3a.当a=1时,1<x<3,即p为真时实数x的取值X围是1<x<3.由得得2<x≤3,即q为真时实数x的取值X围是2<x≤3.若p∧q为真,则p真且q真,所以实数x的取值X围是2<x<3.(2)¬p是¬q的充分不必要条件,即¬p⇒¬q,且¬q推不出¬p.即q是p的充分不必要条件,则,解得1<a≤2,所以实数a的取值X围是1<a≤2.【点评】本题主要考查复合命题与简单命题之间的关系,利用逆否命题的等价性将¬p是¬q的充分不必要条件,转化为q是p的充分不必要条件是解决本题的关键,18.如图,有一个长方形地块ABCD,边AB为2km,AD为4km.,地块的一角是湿地(图中阴影部分),其边缘线AC是以直线AD为对称轴,以A为顶点的抛物线的一部分.现要铺设一条过边缘线AC上一点P的直线型隔离带EF,E,F分别在边AB,BC上(隔离带不能穿越湿地,且占地面积忽略不计).设点P到边AD的距离为t(单位:km),△BEF的面积为S (单位:km2).(1)求S关于t的函数解析式,并指出该函数的定义域;(2)是否存在点P,使隔离出的△BEF面积S超过3km2?并说明理由.【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用;函数解析式的求解及常用方法.【专题】导数的综合应用.【分析】(1)如图,以A为坐标原点O,AB所在直线为x轴,建立平面直角坐标系,则C 点坐标为(2,4).设边缘线AC所在抛物线的方程为y=ax2,把(2,4)代入,可得抛物线的方程为y=x2.由于y'=2x,可得过P(t,t2)的切线EF方程为y=2tx﹣t2.可得E,F点的坐标,,即可得出定义域.(2),利用导数在定义域内研究其单调性极值与最值即可得出.【解答】解:(1)如图,以A为坐标原点O,AB所在直线为x轴,建立平面直角坐标系,则C点坐标为(2,4).设边缘线AC所在抛物线的方程为y=ax2,把(2,4)代入,得4=a×22,解得a=1,∴抛物线的方程为y=x2.∵y'=2x,∴过P(t,t2)的切线EF方程为y=2tx﹣t2.令y=0,得;令x=2,得F(2,4t﹣t2),∴,∴,定义域为(0,2].(2),由S'(t)>0,得,∴S(t)在上是增函数,在上是减函数,∴S在(0,2]上有最大值.又∵,∴不存在点P,使隔离出的△BEF面积S超过3km2.【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值切线的方程、抛物线方程,考查了分析问题与解决问题的能力,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.19.设函数f(x)=lnx+,m∈R(1)当m=e(e为自然对数的底数)时,求f(x)的最小值;(2)讨论函数g(x)=f′(x)﹣零点的个数;(3)(理科)若对任意b>a>0,<1恒成立,求m的取值X围.【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用;根的存在性及根的个数判断;利用导数研究函数的极值.【专题】导数的综合应用.【分析】(1)当m=e时,,x>0,由此利用导数性质能求出f(x)的极小值.(2)由g(x)===0,得m=,令h(x)=x﹣,x>0,m∈R,则h(1)=,h′(x)=1﹣x2=(1+x)(1﹣x),由此利用导数性质能求出函数g(x)=f′(x)﹣零点的个数.(3)(理)当b>a>0时,f′(x)<1在(0,+∞)上恒成立,由此能求出m的取值X 围.【解答】解:(1)当m=e时,,x>0,解f′(x)>0,得x>e,∴f(x)单调递增;同理,当0<x<e时,f′(x)<0,f(x)单调递减,∴f(x)只有极小值f(e),且f(e)=lne+=2,∴f(x)的极小值为2.(2)∵g(x)===0,∴m=,令h(x)=x﹣,x>0,m∈R,则h(1)=,h′(x)=1﹣x2=(1+x)(1﹣x),令h′(x)>0,解得0<x<1,∴h(x)在区间(0,1)上单调递增,值域为(0,);同理,令h′(x)<0,解得x>1,∴g(x)要区是(1,+∞)上单调递减,值域为(﹣∞,).∴当m≤0,或m=时,g(x)只有一个零点;当0<m<时,g(x)有2个零点;当m>时,g(x)没有零点.(3)(理)对任意b>a>0,<1恒成立,等价于f(b)﹣b<f(a)﹣a恒成立;设h(x)=f(x)﹣x=lnx+﹣x(x>0),则h(b)<h(a).∴h(x)在(0,+∞)上单调递减;∵h′(x)=﹣﹣1≤0在(0,+∞)上恒成立,∴m≥﹣x2+x=﹣+(x>0),∴m≥;对于m=,h′(x)=0仅在x=时成立;∴m的取值X围是[,+∞).【点评】本题考查函数的极小值的求法,考查函数的零点的个数的讨论,考查实数值的求法,解题时要注意构造法、分类讨论思想和导数性质的合理运用.20.已知函数f(x)=1+lnx﹣,其中k为常数.(1)若k=0,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程.(2)若k=5,求证:f(x)有且仅有两个零点;(3)若k为整数,且当x>2时,f(x)>0恒成立,求k的最大值.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数求闭区间上函数的最值.【专题】函数的性质及应用;导数的概念及应用;导数的综合应用.【分析】(1)求出f(x)的解析式,求出导数和切线的斜率和切点坐标,由点斜式方程即可得到切线方程;(2)求出k=5时f(x)的解析式和导数,求得单调区间和极小值,再由函数的零点存在定理可得(1,10)之间有一个零点,在(10,e4)之间有一个零点,即可得证;(3)方法一、运用参数分离,运用导数,判断单调性,求出右边函数的最小值即可;方法二、通过对k讨论,运用导数求出单调区间,求出f(x)的最小值,即可得到k的最大值为4.【解答】解:(1)当k=0时,f(x)=1+lnx.因为f′(x)=,从而f′(1)=1.又f (1)=1,所以曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程y﹣1=x﹣1,即x﹣y=0.(2)证明:当k=5时,f(x)=lnx+﹣4.因为f′(x)=,从而当x∈(0,10),f′(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(10,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增.所以当x=10时,f(x)有极小值.因f(10)=ln10﹣3<0,f(1)=6>0,所以f(x)在(1,10)之间有一个零点.因为f(e4)=4+﹣4>0,所以f(x)在(10,e4)之间有一个零点.从而f(x)有两个不同的零点.(3)方法一:由题意知,1+lnx﹣>0对x∈(2,+∞)恒成立,即k<对x∈(2,+∞)恒成立.令h(x)=,则h′(x)=.设v(x)=x﹣2lnx﹣4,则v′(x)=.当x∈(2,+∞)时,v′(x)>0,所以v(x)在(2,+∞)为增函数.因为v(8)=8﹣2ln8﹣4=4﹣2ln8<0,v(9)=5﹣2ln9>0,所以存在x0∈(8,9),v(x0)=0,即x0﹣2lnx0﹣4=0.当x∈(2,x0)时,h′(x)<0,h(x)单调递减,当x∈(x0,+∞)时,h′(x)>0,h(x)单调递增.所以当x=x0时,h(x)的最小值h(x0)=.因为lnx0=,所以h(x0)=∈(4,4.5).故所求的整数k的最大值为4.方法二:由题意知,1+lnx﹣>0对x∈(2,+∞)恒成立.f(x)=1+lnx﹣,f′(x)=.①当2k≤2,即k≤1时,f′(x)>0对x∈(2,+∞)恒成立,所以f(x)在(2,+∞)上单调递增.而f(2)=1+ln2>0成立,所以满足要求.②当2k>2,即k>1时,当x∈(2,2k)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,当x∈(2k,+∞),f′(x)>0,f(x)单调递增.所以当x=2k时,f(x)有最小值f(2k)=2+ln2k﹣k.从而f(x)>0在x∈(2,+∞)恒成立,等价于2+ln2k﹣k>0.令g(k)=2+ln2k﹣k,则g′(k)=<0,从而g(k)在(1,+∞)为减函数.因为g(4)=ln8﹣2>0,g(5)=ln10﹣3<0,所以使2+ln2k﹣k>0成立的最大正整数k=4.综合①②,知所求的整数k的最大值为4.【点评】本题考查导数的运用:求切线方程和求单调区间及极值、最值,主要考查导数的几何意义和函数的单调性的运用,不等式恒成立问题转化为求函数的最值问题,运用分类讨论的思想方法和函数方程的转化思想是解题的关键.。
河南省南阳市第一中学校2022-2023学年高三上学期12月月考理科数学试卷及答案
2023届年高三第三次阶段性测试理科数学试题一、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.若i 为虚数单位,,a b ∈R ,且2a ib i i+=+,则复数a bi −的模等于( ) A .2B .3C .5D .62.设集合3(,)2,,1y A x y x y R x −⎧⎫==∈⎨⎬−⎩⎭,{}(,)4160,B x y x ay x y R =+−=∈,若A B ⋂=∅,则实数a 的值为( ) A .4B .2−C .4或2−D .4−或23.在等比数列{}n a 中,12318a a a =,且86434a a a =+,则3a =( )A .1B .2C .±1D .2±4.若点(cos ,)P sin αα在直线2y x =−上,则cos(2)2πα+的值等于A .45−B .45C .35-D .355.设,a b 为两条直线,,αβ为两个平面,下列四个命题中真命题是( )A .若,a b 与α所成角相等,则//a bB .若//,//,//a b a ααβ,则b β//C .若,,//a b a b αβ⊂⊂,则//αβD .若,,a b αβαβ⊥⊥⊥,则a ⊥b6.如图所示的函数图象,对应的函数解析式可能是( ) A .221x y x =−− B .2sin y x x =⋅C. ln xy x=D .2(2)x y x x e =−⋅ 7. 给定两个长度为2的平面向量OA u u u r 和OB u u u r,它们的夹角为120°.如图所示.点C 在以O 为圆心2为半径的圆弧AB 上运动.则的最小值为 A. 4− B. 2− C. 0 D. 28.下列四个结论中正确的个数是 ①若22am bm <,则a b <②“已知直线m ,n 和平面α、β,若m n ⊥,m α⊥,n β∥,则αβ⊥”为真命题③3m =是直线()320m x my ++−=与直线650mx y −+=互相垂直的充要条件A .1B .2C .3D .49.已知函数()()213cos sin 222x f x x ϕϕ+=−++22ππϕ⎛⎫−<< ⎪⎝⎭,函数()f x 图象的一个对称中心为,03π⎛−⎫⎪⎝⎭,现将()f x 图象上各点的横坐标缩小到原来的13(纵坐标不变),纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),得到函数()y g x =的图象,当5,1818x ππ⎛⎫∈− ⎪⎝⎭时,函数()g x 的值域为( )A .(]1,2B .(]1,2−C .1,12⎛⎤− ⎥⎝⎦D .1,12⎡⎤−⎢⎥⎣⎦10.已知一圆锥底面圆的直径为3,圆锥的高为332,在该圆锥内放置一个棱长为a 的正四面体,并且正四面体在该几何体内可以任意转动,则a 的最大值为( ) A .3 B .2 C .()9322− D .32211.已知实数a ,b 满足312log 4log 9a =+,51213a a b +=,则下列判断正确的是( ) A .2a b >>B .2b a >>C .2b a >>D .2a b >>12. 已知正方体ABCD A B C D ''''−的棱长为4,E ,F ,G 分别为BB ',C D '',AA '的中点,点P 在平面ABB A ''中,25=PF ,点N 在线段AE 上,则下列结论正确的个数是( ) ①点P 的轨迹长度为2π;②FP 的轨迹平面A B CD ''的交线为圆弧; ③NP 的最小值为65105−;④若CG P D ⊥',则tan BPC ∠的最大值为5. A. 4B. 3C. 2D. 1二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.12200cos 1πxdx x dx +−=⎰⎰.14.2.已知,,且与的夹角为钝角,则实数k 的取值范围是______.15. 在ABC V 中,若22(sin 3cos )40a a B B −++=,27b =,则的面积为_____.16.已知函数()()e sin 0xf x a x x =−>有两个零点,则正实数a 的取值范围为______.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.(12分)在数列{}n a 和等比数列{}n b 中,10a =,32a =,()1*2n a n b n N +=∈.(1)求数列{}n b 及{}n a 的通项公式; (2)若12n n n c a b =,求数列{}n c 的前n 项和n S .18. (12分)如图所示,在三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,AB ⊥AC ,AB =AC ,四边形BCC 1B 1为菱形,BC =2,∠BCC 1=3π,D 为B 1C 1的中点.(1)证明:B 1C 1⊥平面A 1DB ;(2)若AC 1=2,求二面角C 1﹣A 1B 1﹣C 的余弦值.19.(12分)已知a ,b ,c 分别是ABC ∆内角A ,B ,C 所对的边,1sin cos sin 23cos 2a A C c Ab A +=.(1)求角A ;(2)已知D 是AB 上一点,2AB AD AC =<,7CD =3AC =,求BDC ∆的面积.20.(12分)已知圆C 的方程为22840x y x y +−+=,12,l l 是经过(0,2)P −且互相垂直的两条直线,其中1l 交圆C 于,M N 两点,2l 交x 轴于Q 点. (1)若8MN =,求直线1l 的方程; (2)求面积的最小值.21. (12分)已知函数()()2121ln 1f x x x a x x x ⎛⎫=−+−−+ ⎪⎝⎭.其中()a ∈R(1)当0a =时,求函数()f x 的单调区间;(2)若对于任意0x >,都有()0f x ≤恒成立,求a 的取值范围.(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.[选修4-4:坐标系与参数方程] 22. 在平面直角坐标系中,点()5,0P,以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为223645cos ρθ=+,1F ,2F 是曲线C 的下、上焦点.(1)求曲线C 的标准方程和直线2PF 的直角坐标方程;(2)经过点1F 且与直线2PF 垂直的直线l 交曲线C 于A 、B 两点,求11AF BF −的值.23.已知函数()|1||3|f x x x =−+−.(1)解不等式()1f x x ≤+;(2)设函数()f x 的最小值为c ,实数,a b 满足0,0,a b a b c >>+=,求证:22111a ba b +≥++.高三第三次阶段性测试理科数学试题解析版一、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.若i 为虚数单位,,a b ∈R ,且2a ib i i+=+,则复数a bi −的模等于( ) A 2B 3C 5D 6【答案】C2.设集合3(,)2,,1y A x y x y R x −⎧⎫==∈⎨⎬−⎩⎭,{}(,)4160,B x y x ay x y R =+−=∈,若A B ⋂=∅,则实数a 的值为( ) A .4 B .2− C .4或2− D .4−或2【答案】C【分析】本题先化简集合A 、集合B ,再结合A B ⋂=∅,确定直线21y x =+与4160x ay +−=平行或直线4160x ay +−=过点(1,3),最后求实数a 的值.【详解】解:集合A 表示直线32(1)y x −=−,即21y x =+上的点,但除去点(1,3), 集合B 表示直线4160x ay +−=上的点, 当A B ⋂=∅时,直线21y x =+与4160x ay +−=平行或直线4160x ay +−=过点(1,3), 所以42a−=或43160a +−=, 解得2a =−或4a =. 故选:C.3.在等比数列{}n a 中,1238a a a =,且86434a a a =+,则3a =( )A .1B .2C .±1D .2±【答案】C4.若点(cos ,)P sin αα在直线2y x =−上,则cos(2)2πα+的值等于A .45−B .45C .35-D .35【答案】B5.设,a b 为两条直线,,αβ为两个平面,下列四个命题中真命题是( D )A .若,a b 与α所成角相等,则//a bB .若//,//,//a b a ααβ,则b β//C .若,,//a b a b αβ⊂⊂,则//αβD .若,,a b αβαβ⊥⊥⊥,则a ⊥b6.如图所示的函数图象,对应的函数解析式可能是( ). D A .221x y x =−− B .2sin y x x =⋅ C. ln xy x=D .2(2)x y x x e =−⋅u u u r u u u rA. 4−B. 2−C. 0D. 2【答案】B 【解析】【分析】设([0,120])AOC αα︒∠=∈,以,OA OB u u u r u u u r为平面内一组基底,根据平面向量的加法的几何意义、平面向量数量积的定义和运算性质,结合辅助角公式、余弦函数的单调性进行求解即可. 【详解】设([0,120])AOC αα︒∠=∈,因此有2()()CB CA CO OB CO OA CO CO OA OB CO OB OA ⋅=+⋅+=+⋅+⋅+⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r2CO OC OA OB OC OB OA =−⋅−⋅+⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r422cos 22cos(120)22cos120αα︒︒=−⨯−⨯⋅−+⨯⋅44cos 4cos(120)2αα︒=−−−− 24cos 2cos 23ααα=−+− 22cos 23αα=−−24cos(60)α︒=−−,因为[0,120]α︒∈,所以60[60,60]α︒︒︒−∈−,所以当600α︒︒−=时,即60α︒=,CB CA ⋅u u u r u u r有最小值,最小值为242−=−. 故选:B8.下列四个结论中正确的个数是 ①若22am bm <,则a b <②“已知直线m ,n 和平面α、β,若m n ⊥,m α⊥,n β∥,则αβ⊥”为真命题 ③3m =是直线()320m x my ++−=与直线650mx y −+=互相垂直的充要条件 A .1 B .2 C .3 D .4【答案】A9.已知函数()()213cos 22x f x x ϕϕ+=−+22ππϕ⎛⎫−<< ⎪⎝⎭,函数()f x 图象的一个对称中心为,03π⎛−⎫⎪⎝⎭,现将()f x 图象上各点的横坐标缩小到原来的13(纵坐标不变),纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),得到函数ππA .(]1,2B .(]1,2−C .1,12⎛⎤− ⎥⎝⎦D .1,12⎡⎤−⎢⎥⎣⎦【答案】B ()()21cos 22x f x x ϕϕ+=−+ ()()1cos sin 26x x x πϕϕϕ⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭, ∵函数()f x 的一个对称中心为,03π⎛−⎫ ⎪⎝⎭,∴36k ππϕπ−++=,∴6k πϕπ=+,∵22ππϕ−<<,∴6π=ϕ,∴()sin 3f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,将()f x 图象上各点的横坐标缩小到原来的13(纵坐标不变),纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),得到函数()y g x =的图象,则()sin 332g x x π⎛⎫+ ⎝=⎪⎭,∵51818x ππ−<<,73636x πππ<+<,所以函数()g x 的值域为(]1,2−.故选:B .10.已知一圆锥底面圆的直径为3,圆锥的高为2,在该圆锥内放置一个棱长为a 的正四面体,并且正四面体在该几何体内可以任意转动,则a 的最大值为( )BA .3 BC.92D.211.已知实数a ,b 满足312log 4log 9a =+,51213a a b +=,则下列判断正确的是( ) A .2a b >> B .2b a >> C .2b a >> D .2a b >>【详解】由题意,31333323log 92lo 12g 4log 9log 4log 4log 1log 4a =+=+=++, 所以3322log 421log 4a −=+−+()333log log 1g 4144lo =+−,因为3log 41>,所以()333414log log 01log 4>+−,即2a >.所以2213512512169b a a >==++,即21313b >, 所以2b >.再来比较,a b 的大小: 因为20a −>, 所以222512135144122511693a a a a a a −−−++⨯−=⨯−⨯22212144122516913a a a −−−<⨯−⨯+⨯221691216931a a −−=−⨯⨯()2216912301a a −−=−<,所以b a <.综上所述,2a b >>. 故选:A.12. 已知正方体ABCD A B C D ''''−的棱长为4,E ,F ,G 分别为BB ',C D '',AA '的中点,点P 在平面ABB A ''中,25=PF ,点N 在线段AE 上,则下列结论正确的个数是( ) ①点P 的轨迹长度为2π;②FP 的轨迹平面A B CD ''的交线为圆弧; ③NP 的最小值为65105−;④若CG P D ⊥',则tan BPC ∠的最大值为5. A. 4 B. 3C. 2D. 1【答案】D【详解】解:根据正方体的性质知,F 到平面''ABB A 的距离为4,因为254PF =>,所以FP 的轨迹为圆锥的侧面,P 点在圆锥底面的圆周上,圆锥的底面的圆半径为()222542−=,圆锥的高为4,母线25=PF ,对于①,点P 的轨迹长度为224ππ⨯=,故①错误,对于②,由题意知,平面''A B CD 与圆锥的高不垂直,所以平面''A B CD 截圆锥所形成的曲线为椭圆,所以FP 的轨迹与平面''A B CD 的交线不是圆弧,故②错误,对于③,以A 为原点,AB 所在的直线为x 轴,以'AA 所在的直线为y 轴,建立平面直角坐标系,如图所示,所以()0,0A ,()4,2N ,P 点所在的圆的圆心为()2,4O ,所以圆的标准方程为()()22244x y −+−=,AE 所在的直线方程为12y x =,所以圆心到直线的距离为222465512−⨯=+,所以圆上的点到直线的距离最小值为6525−,即NP 的最小值为65105−,故③正确;则(0,D 0,0),'(0,D 0,4),(0,C 4,0),(4,G 0,2),(4,B 4,0)设(4,P y ,)z ,因为'D P CG ⊥,所以'0D P CG =g u u u u r u u u r,即()164240y z −+−=,对于P ,()()22244y z −+−=,tan BC BPC BP∠=,即求BP 的最小值,()222452432BP y z y y =−+=−+,由二次函数的性质知,当24 2.425y −=−=⨯时,BP 取得最小值455,又因为42BC =,所以10BC BP=,所以tan BPC ∠的最大值为10,所以④错误,故选:D .二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13. 12200cos 1πxdx x dx +−=⎰⎰. 14π+14.已知(),2a k =−r ,() 3,5b =−r ,且a r 与b r的夹角为钝角,则实数k 的取值范围是______. 【答案】1066,,355⎛⎫⎛⎫−⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;15. 在中,若22(sin 3cos )40a a B B −++=,27b =,则的面积为_____.【答案】3【详解】解:由题得24sin()403a a B π−++=,因为方程有解,所以2216sin ()160,sin ()133B B ππ∆=+−≥∴+≥,所以sin()13B π+=±,因为0.333B B πππππ<<∴<+<+,所以24402a a a −+=∴=,. 由余弦定理得22328=4+22,23240,432c c c c c −⨯⨯⨯∴−−=∴=. 所以的面积为111sin 24323222S ac B ==⨯⨯⨯=. 故答案为:2316.已知函数()()e sin 0xf x a x x =−>有两个零点,则正实数a 的取值范围为______.【答案】944(2e ,2e )ππ【分析】由已知可得方程e sin x a x =其中()2,2N x k k k πππ∈+∈,有两个根,利用导数研究e sin xy x=,()2,2N x k k k πππ∈+∈,的单调性,作出其函数图象,观察图象可求出a 的取值范围.【详解】因为函数()()e sin 0,0xf x a x x a =−>>有两个零点, 所以方程()e sin 00,0xa x x a −=>>有两个根,所以()2,2N x k k k πππ∈+∈,所以方程e sin xa x =其中()2,2N x k k k πππ∈+∈,有两个根,设e ()sin xg x x=,()2,2N x k k k πππ∈+∈,,所以2e sin cos e ()sin x xx x g x x−'=,令()0g x '=可得e sin cos e 0x x x x −=, 化简可得24x k ππ=+,N k ∈,所以当22,N 4k x k k πππ<<+∈时,()0g x '<,函数()g x 单调递减,当22,N 4k x k k ππππ+<<+∈时,()0g x '>,函数()g x 单调递增,作函数()g x 的图象可得,由图象可得,当9()()g a g ππ<<时,直线y a =与函数e()xg x =,()2,2N x k k k πππ∈+∈,,的图象有且仅有所以当9442e 2e a ππ<<时,函数()()e sin 0xf x a x x =−>()0a >有两个零点,故答案为:944(2e ,2e )ππ.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.(12分)在数列{}n a 和等比数列{}n b 中,10a =,32a =,()1*2n a n b n N +=∈.(1)求数列{}n b 及{}n a 的通项公式; (2)若12n n n c a b =,求数列{}n c 的前n 项和n S . 17.解:(1)依题意12b =,3328b ==,设数列{}n b 的公比为q ,由120n a n b +=>,可知0q >,由223128b b q q =⋅=⨯=,得24q =,又0q >,则2q =,故111222n n n n b b q−−==⨯=,┅┅┅┅┅┅4分又由122n a n +=,得1n a n =−. ┅┅┅┅┅┅6分 (2)依题意1(1)2n n c n −=−⨯.┅┅┅┅┅┅7分01221021222(2)2(1)2n n n S n n −−=⨯+⨯+⨯+⋯+−⨯+−⨯,①则12312021222(2)2(1)2n n n S n n −=⨯+⨯+⨯+⋯+−⨯+−⨯,②①-②得12122222(1)2(1)212nn nn n S n n −−−=+++−−⨯=−−⨯−…,┅┅┅┅┅┅10分即2(2)2n n S n −=−+−⨯,故2(2)2nn S n =+−⨯.┅┅┅┅┅┅12分18. 如图所示,在三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,AB ⊥AC ,AB =AC ,四边形BCC 1B 1为菱形,BC =2,∠BCC 1=3π,D 为B 1C 1的中点.(1)证明:B 1C 1⊥平面A 1DB ;(2)若AC 1=2,求二面角C 1﹣A 1B 1﹣C 的余弦值. 【答案】(1)证明见解析 (215(1)证明:由AB =AC ,则有A 1B 1=A 1C 1. ∵D 为B 1C 1的中点,∴A 1D ⊥B 1C 1. 由BC =2,则有B 1D =1,BB 1=2, ∵1113B BC C BC π=∠=∠,∴2222111112cos21221332BD B B B D B B B D π=+−⋅=+−⨯⨯⨯= ∴BD 2+B 1D 2=BB 12,∴BD ⊥B 1C 1,∵A 1D ∩BD =D ,∴B 1C 1⊥平面A 1DB . ┅┅┅┅┅┅6分(2)取BC 中点为E ,连接AE ,C 1E , 由AB ⊥AC ,得AE =12BC =1, 由题意得C 1E =BD =3,∴222114AE C E AC +==,∴AE ⊥C 1E ,又可知AE ⊥BC ,AE ∩C 1E =E ,则AE ⊥平面BB 1C 1C ,如图,以E 为坐标原点,1C E BE AE u u u u r u u u r u u u r,,分别为x ,y ,z 轴的正方向,建立空间直角坐标系,┅┅┅┅┅┅7分则C (0,﹣1,0),B 1(3,2,0),A 1(3,1,1),B (0,1,0),D (3,1,0),由A 1D ∥AE ,得A 1D ⊥平面BB 1C 1C ,∴BD ⊥B 1C 1,∵BD ⊥B 1C 1,A 1D ∩B 1C 1=D ,∴BD ⊥平面A 1B 1C 1, ∴平面A 1B 1C 1的法向量BD u u u r=(3,0,0),┅┅┅┅┅┅8分设平面A 1B 1C 的法向量n r=(x ,y ,z ),则,不妨取x =﹣3,得n r=(﹣3,3,3),┅┅┅┅┅┅9分设二面角C 1﹣A 1B 1﹣C 的平面角为θ,由图示θ为锐角. ┅┅┅┅┅┅10分 则cosθ=,┅┅┅┅┅┅11分 ∴二面角C 1﹣A 1B 1﹣C 的余弦值为155.┅┅┅┅┅┅12分 19.(12分)已知a ,b ,c 分别是ABC ∆内角A ,B ,C 所对的边,1sin cos sin 23cos 2a A C c Ab A +=. (1)求角A ;(2)已知D 是AB 上一点,2AB AD AC =<,7CD =,3AC =,求BDC ∆的面积.19.(1)∵1sin cos sin 23cos 2a A C c Ab A +=, ∴sin cos sin cos 3cos a A C c A A b A +=,由正弦定理得()sin sin cos cos sin 3sin cos A A C A C B A +=, ∴()sin sin 3sin cos A A C B A +=,即sin sin 3sin cos A B B A =, ∵0B π<<,∴sin 0B ≠,∴sin 3cos A A =,显然cos 0A ≠,∴tan 3A =,∵0A π<<,∴3A π=.┅┅┅┅┅┅6分(2)在ADC ∆中,由余弦定理知,2222cos DC AD AC AD AC A =+−⋅,即()222173232AD AD =+−⨯⨯⨯,解得1AD =或2AD =(舍),∵2AB AD =,∴1BD AD ==,∴133313224BDC ACD S S ∆∆==⨯⨯⨯=.┅┅┅┅┅┅12分20.已知圆C 的方程为22840x y x y +−+=,12,l l 是经过(0,2)P −且互相垂直的两条直线,其中1l 交圆C 于,M N 两点,2l 交x 轴于Q 点.(1)若8MN =,求直线1l 的方程; (2)求面积的最小值.20.(1)圆C 的方程为22(4)(2)20x y −++=,圆心(4,2)C −,半径25r =. 若1l 垂直于x 轴,则4MN =不合题意,┅┅┅┅┅┅2分故1l 斜率存在,设为k ,则1l 的方程为2y kx =−,即20kx y −−=.┅┅┅┅┅┅3分8MN =,C 到1l 的距离()222542d =−=,242221k k +−=+,解得33k =±,┅┅┅┅┅┅4分故直线1l 的方程为323y x =±−,即3360x y ±−−=.┅┅┅┅┅┅5分 (2)由已知,2l 斜率不为0,故1l 斜率存在.┅┅┅┅┅┅6分当2l 斜率不存在时,2l 方程为0x =,则(0,0)Q ,此时1l 方程为=2y −,此时45MN =, 1452452QMN S =⨯⨯=△.┅┅┅┅┅┅7分当2l 斜率存在时,设1:2l y kx =−即20kx y −−=,则圆心C 到直线MN 的距离为241k k +.┅┅┅┅┅8分()222222216420522524111k k k MN k k k ++=−==+++,┅┅┅┅┅┅9分 2l 方程为12y x k =−−,即20x ky ++=,()2,0Q k −,则点Q 到MN 的距离为22221k k−−+.┅┅┅┅┅┅10分22222122454545211QMNk k S k k k ++=⨯⨯=+>++△.┅┅┅┅┅┅11分 综上:面积的最小值为45.┅┅┅┅┅12分21. 已知函数()()2121ln 1f x x x a x x x ⎛⎫=−+−−+ ⎪⎝⎭.其中()a ∈R(1)当0a =时,求函数()f x 的单调区间;(2)若对于任意0x >,都有()0f x ≤恒成立,求a 的取值范围. 解:(1)()12ln 1f x x x ⎛⎫'=+− ⎪⎝⎭,令其为()p x ,则()21120p x x x ⎛⎫'=+> ⎪⎝⎭┅┅┅┅┅┅1分 所以可得()p x ,即单调递增,┅┅┅┅┅┅2分而()10f '=,则在区间()0,1上,,函数()f x 单调递减;┅┅┅┅┅┅3分在区间上,函数()f x 单调递增┅┅┅┅┅┅4分(2)()()2112ln x f x x x a x ⎛⎫−=−+ ⎪⎝⎭,令()212ln x h x x ax −=+,可知()10h =. ()222ax x a h x x++'=,令()22,0g x ax x a x =++>,┅┅┅┅┅┅5分 ①当1a ≤−时,结合()g x 对应二次函数的图像可知,()0g x ≤,即()0h x '≤,所以函数()h x 单调递减,∵()10h =,∴()0,1∈x 时,()0h x >,()1,∈+∞x 时,()0h x <, 可知此时()0≤f x 满足条件;┅┅┅┅┅┅7分②当0a ≥时,结合()g x 对应的图像可知,()0h x '>,()h x 单调递增, ∵()10h =,∴()0,1∈x 时,()0h x <,()1,∈+∞x 时,()0h x >, 可知此时()0≤f x 不恒成立,┅┅┅┅┅┅9分 ③当10a −<<时,研究函数()22g x ax x a =++.可知()10g >.对称轴11x a=−>. 那么()g x 在区间11,a ⎛⎫−⎪⎝⎭大于0,即()h x '在区间11,a ⎛⎫− ⎪⎝⎭大于0, ()h x 在区间11,a ⎛⎫− ⎪⎝⎭单调递增,()()10h x h >=,可知此时()0f x >.所以不满足条件. ┅┅┅┅┅11分综上所述:1a ≤−.┅┅┅┅┅┅12分(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.[选修4-4:坐标系与参数方程]22. 在平面直角坐标系中,点)P,以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为223645cos ρθ=+,1F ,2F 是曲线C 的下、上焦点.(1)求曲线C 的标准方程和直线2PF 的直角坐标方程;(2)经过点1F 且与直线2PF 垂直的直线l 交曲线C 于A 、B 两点,求11AF BF −的值.解:由223645cos ρθ=+得()2245cos 36ρρθ+=, 即()2224536y x x ++=,所以229436x y +=,即22149x y +=,┅┅┅┅┅┅2分∴(2F ,∴直线2PF 1=,即0x y +=;┅┅┅┅┅┅4分(2)解:由(1)知(10,F ,直线l的直角坐标方程为y x =,直线l的参数方程为x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),将直线l 的参数方程代入曲线C的标准方程可得:213320t −−=,┅┅┅┅┅┅6分 设A 、B 两点对应的参数分别为1t ,2t ,则12t t +=123213t t =−,∴1t ,2t 异号,┅┅┅┅┅┅8分∴111213AF BF t t −=+=.┅┅┅┅┅┅10分 23.已知函数()|1||3|f x x x =−+−.(1)解不等式()1f x x ≤+;(2)设函数()f x 的最小值为c ,实数,a b 满足0,0,a b a b c >>+=,求证:22111a ba b +≥++.23.(1)()1f x x ≤+,即131x x x −+−≤+.当1x <时,不等式可化为421x x −≤+,解得:1≥x 又∵1x <,∴x ∈∅; ┅┅┅┅┅┅1分当13x ≤≤时,不等式可化为21x ≤+,解得:1≥x 又∵13x ≤≤,∴13x ≤≤.┅┅┅┅┅┅2分当3x >时,不等式可化为241x x −≤+,解得:5x ≤ 又∵3x >,∴35x <≤.┅┅┅┅┅┅3分综上所得,13x ≤≤或35x <≤,即15x ≤≤.┅┅┅┅┅┅4分 ∴原不等式的解集为[]1,5.┅┅┅┅┅┅5分(2)由绝对值不等式性质得,()()13132x x x x −+−≥−−−=, ∴2c =,即2a b +=.┅┅┅┅┅┅6分令1,1a m b n +=+=,则1,1m n >>,114a m b n m n =−=−+=,,,┅┅┅┅┅┅7分()()2222211114441112m n a b m n a b m n m n mn m n −−+=+=+++−=≥=+++⎛⎫ ⎪⎝⎭, ┅┅┅┅┅┅9分 当且仅当2m n ==即1a b ==时等号成立.原不等式得证. ┅┅┅┅┅┅10分。
河南省洛阳市伊滨区2024届九年级上学期12月月考数学试卷(含解析)
洛阳市伊滨区12月2023-2024 学年第一学期九年级第二次质量监测数学试卷满分:120 分考试时间:100分钟一、选择题(每小题3 分,共30 分)1.下面图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )A.B.C.D.2.下列事件中,是必然事件的是()A.从一副扑克牌中到红桃B.打开电视,正在播放新闻C.两个无理数的积是无理D.三角形的内角和为3.设方程的两个根为m,n,那么的值等于()A.15B.13C.D.94.已知点与点关于原点对称,则的值为()A.6B.5C.4D.35.在平面直角坐标系中,是以点为圆心,为半径的圆.则下列说法正确的是()A.原点在外B.原点在内C.原点在上D.无法确定6.已知点,,在二次函数的图象上,,,的大小关系是()A.B.C.D.7.以半径为1的圆内接正三角形、正方形、正六边形的边心距为三边作三角形,则()A.不能构成三角形B.这个三角形是等腰三角形C.这个三角形是直角三角形D.这个三角形是钝角三角形8.已知二次函数,当时,y随的增大而增大,当时,y随的增大而减小,则当时,y的值为()A.B.C.D.9.已知抛物线与x轴相交于点A,B(点A在点B左侧),顶点为M.平移该抛物线,使点M 平移后的对应点M'落在x轴上,点B平移后的对应点B'落在y轴上,则平移后的抛物线解析式为( )A.B.C.D.10.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示有下列4个结论:①abc>0;②b<a+c;③4a+2b+c>0;④a+b>m(am+b)(m≠1的实数),其中正确结论的个数为( )A.0B.1C.2D.3二、填空题(每小题3 分,共15 分)11.若是关x的方程的解,则的值为.12.一个扇形的弧长是,其圆心角是,此扇形的面积为13.若二次函数的图象上有且只有三个点到x轴的距离等于m,则m的值为.14.如图,四边形ABCD内接于⊙O,若∠DCE=55°,则∠BOD=°.15.如图,在中,,,,是内部的一个动点,满足.则线段长的最小值为.三.解答题(共75分)16.解方程(1)(2)17.如图所示的正方形网格中,的顶点均在格点上,请在所给直角坐标系中按要求画图:(1)作出关于坐标原点成中心对称的;(2)作出以点为旋转中心,将绕点顺时针旋转得到的.(3)求在(2)的旋转过程中,点旋转到所经过的路程长.(结果保留)18.已知关于x的一元二次方程.求证:方程总有两个实数根;若方程有一个根是负数,求m的取值范围.19.为了激发学生的航天兴趣,某校举行了太空科普知识竞赛,竞赛结束后随机抽取了部分学生成绩进行统计,绘制了如图所示的两幅尚不完整的统计图.(其中A表示“”;B表示“”;C表示“”;D表示“”).请你根据统计图中所提供的信息解答下列问题:(1)本次调查一共随机抽取了______名学生的成绩,扇形统计图中______.(2)请补全条形统计图.(3)在一次交流活动中,老师决定从成绩为B的4名学生中随机选取2名学生来进行采访,已知这4名学生中只有1名男同学,请用画树状图或列表的方法求选取到2名同学中刚好有这位男同学的概率.20.某商店购进一批成本为每件30元的商品,经调查发现,该商品每天的销售量y(件)与销售单价x(元)之间满足一次函数关系:,且规定商品的单价不能低于成本价,但不高于50元.(1)销售单价为多少元时,每天能获得800元的利润;(2)若使销售该商品每天获得的利润最大,销售单价应定为多少元?最大利润为多少元?21.小林同学不仅是一名羽毛球运动爱好者,还喜欢运用数学知识对羽毛球比赛进行技术分析,下面是他对击球线路的分析.如图,在平面直角坐标系中,点A,C在x轴上,球网与y轴的水平距离,,击球点P 在y轴上.若选择扣球,羽毛球的飞行高度与水平距离近似满足一次函数关系;若选择吊球,羽毛球的飞行高度与水平距离近似满足二次函数关系.(1)求点P的坐标和a的值.(2)小林分析发现,上面两种击球方式均能使球过网.要使球的落地点到C点的距离更近,请通过计算判断应选择哪种击球方式.22.在古代,智慧的劳动人民已经会使用“石磨”,其原理为在磨盘的边缘连接一个固定长度的“杠杆”,推动“杠杆”带动磨盘转动,将粮食磨碎.如图,AB为圆O的直径,AC是的一条弦,D为弧BC的中点,作于点E,交AB的延长线于点F,连接DA.(1)若,则圆心O到“杠杆EF”的距离是多少?说明你的理由;(2)若,求阴影部分的面积.(结果保留)23.综合与实践课上,老师让同学们以“图形的变换”为主题开展数学活动.(1)操作判断如图1,将矩形纸片折叠,使落在边上,点与点重合,折痕为,即可得到正方形,沿剪开,将正方形折叠使边,都落在正方形的对角线上,折痕为,,连接,如图2.根据以上操作,则____________.(2)迁移探究将图2中的绕点按顺时针旋转,使它的两边分别交边,于点,,连接,如图3.探究线段,,之间的数量关系,并说明理由.(3)拓展应用连接正方形对角线,若图3中的的边,分别交对角线于点,,将正方形纸片沿对角线剪开,如图4,若,,请直接写出的长.参考答案与解析1.B解析:∵平行四边形是中心对称图形,不是轴对称图形,∴圆与平行四边形组合图形是中心对称图形,∴选项A错误;∵正方形,圆是中心对称图形,也是轴对称图形,∴圆与正方形的组合图形是中心对称图形,也是轴对称图形,∴选项B正确;∵等边三角形不是中心对称图形,是轴对称图形,∴圆与等边三角形的组合图形是轴对称图形,∴选项C错误;两个三角形组成的图形是中心对称图形,∴选项D错误.故选B.2.D解析:解:A.从一副扑克牌中到红桃是随机事件,不符合题意;B.打开电视,正在播放新闻是随机事件,不符合题意;C.两个无理数的积是无理是随机事件,不符合题意;D.三角形的内角和为是必然事件,故符合题意;故选:D.3.A解析:解:方程的两个根为m,n,,,∴.故选:A.4.B解析:根据中心对称的性质,,,解得,∴故选:B.5.C解析:解:∵点P的坐标是,∴,而的半径为,∴等于圆的半径,∴点在上.故选:C.6.B解析:解:由题意得,抛物线的对称轴为直线,,,,,,,;故选:B.7.C解析:由于内接正三角形、正方形、正六边形是特殊内角的多边形,可构造直角三角形解答.解:(1)因为OC=1,所以OD=1×sin30°=;(2)因为OB=1,所以OE=1×sin45°=;(3)因为OA=1,所以OD=1×cos30°=.因为,所以这个三角形是直角三角形.故选:C.8.A解析:解:∵当时,y随x的增大而增大,当时,y随x的增大而减小,∴抛物线的对称轴为直线,∴,∴当时,,故选:A.9.A解析:解:当y=0,则,(x﹣1)(x﹣3)=0,解得:x1=1,x2=3,∴A(1,0),B(3,0),=,∴M点坐标为:(2,﹣1).∵平移该抛物线,使点M平移后的对应点M'落在x轴上,点B平移后的对应点B'落在y轴上,∴抛物线向上平移一个单位长度,再向左平移3个单位长度即可,∴平移后的解析式为:=.故选A.10.C解析:∵抛物线开口向下,∴a<0;∵抛物线的对称轴为直线x=-=1,∴b>0;∵抛物线与y轴的交点在x轴的上方,∴c>0,∴abc<0,故①错误;当x=-1时,y<0,即a-b+c<0,∴b>a+c,故②不正确;当x=2时,y>0,即4a+2b+c>0,故③正确;∵抛物线的对称轴为直线x=1,∴x=1时,y有最大值a+b+c,∴a+b+c>am2+bm+c(m≠1),∴a+b>m(am+b),故④正确.故选C.11.2019解析:解:∵是关x的方程的解,∴,即:,∴;故答案为:2019.12.解析:解:设扇形的半径为r,则解得:∴扇形的面积故答案为:.13.4解析:解:∵,∴抛物线开口向上,抛物线对称轴为直线x=1,顶点为(1,-4),∴顶点到x轴的距离为4,∵函数图象有三个点到x轴的距离为m,∴m=4,故答案为:4.14.110°解析:解:∵∠DCE=55°,∴∠BCD=125°,∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠A=55°,∴∠BOD=2∠A=110°,故答案为:110°.15.解析:解:,,,,,,如图,取的中点为,连接,,是内部的一个动点,的运动轨迹为以为圆心,为半径的劣;当、、三点共线时,最小,此时最小,如图,,;故答案:.16.(1),(2),解析:(1)解:,,或,解得:,;(2)解:,或,解得:,.17.(1)见详解(2)见详解(3)解析:(1)解:如图,为所求作;(2)解:如图为所求作;(3)解:如图,点旋转到所经过路程为的长,,,,故点旋转到所经过路程为.18.(1)详见解析;(2) m<3.解析:证明:关于x的一元二次方程,,方程总有两个实数根;解:由求根公式可求得或,若方程有一个根为负数,则,解得,综上可知若方程有一个根是负数,m的取值范围为.19.(1)60;25(2)详见解析(3)解析:(1)解:一共随机抽取的学生人数:(名);(2)解:(名),补全条形统计图如下.(3)解:设成绩为B的四名学生分别用女1、女2、女3、男表示,画出的树状图如下:共有12种等可能结果,其中刚好有这位男同学的结果数为6,∴选取到两名同学中,刚好有这位男同学的概率为.20.(1)销售单价为40元时,每天能获得800元的利润;(2)若使销售该商品每天获得的利润最大,销售单价应定为50元,此时最大利润为1200元.解析:(1)解:由题意得,整理得,解得,由题意得,∴不合题意,舍去,∴,答:销售单价为40元时,每天能获得800元的利润;(2)解:设商品的利润为w元,由题意得(),∵-2<0,∴当时,w随x的增大而增大,∴当x=50时,w有最大值,此时w=1200,答:若使销售该商品每天获得的利润最大,销售单价应定为50元,此时最大利润为1200元.21.(1),,(2)选择吊球,使球的落地点到C点的距离更近解析:(1)解:在一次函数,令时,,∴,将代入中,可得:,解得:;(2)∵,,∴,选择扣球,则令,即:,解得:,即:落地点距离点距离为,∴落地点到C点的距离为,选择吊球,则令,即:,解得:(负值舍去),即:落地点距离点距离为,∴落地点到C点的距离为,∵,∴选择吊球,使球的落地点到C点的距离更近.22.(1)45cm;(2).解析:(1)解:连接AD,∵D为弧BC的中点,∴,∵,∴,∴,∵,∴,即圆心O到EF的距离为OD,∵,∴;(2)解:设,则,∵,∴,∴,∵,∴,即,∴,作交AB于点H,∴,∵,∴,∴S阴影.23.(1)45(2)(3)解析:(1)解:由折叠的性质得:,,,即,,,故答案为:;(2)解:.理由:如图,将顺时针旋转得到,由旋转的性质可得,,,.四边形为正方形,.,,即、、三点在同一直线上.由(1)中结论可得,,,.在和中,,,,,.,.(3)解:.如图,将绕点顺时针旋转得到,连接,根据旋转的性质可得,,.,,,,,,,.,,.在中,,,(负值舍去).。
河南省部分名校2024-2025学年高三上学期月考(一) 数学试题(含解析)
高三年级上学期月考(一)数学试题一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.已知集合{}213410,02A x x x B x x ⎧⎫=-+≤=<<⎨⎬⎩⎭∣,则A B ⋂=()A.(],1∞- B.11,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭ C.(]0,1 D.()0,12.已知函数()()sin f x x ωϕ=+,则“π2ϕ=是函数()f x 为偶函数”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.下列命题中,真命题的是()A.若a b <,则11a b>B.若a b >,则22a ab b >>C.若0a bc <<<,则log log c c a b<D.若22a b +=,则244a b +≥4.冰箱空调等家用电器使用了氟化物,氟化物的释放破坏了大气上层的臭氧层,使臭氧量Q 呈指数函数型变化.当氟化物排放量维持在某种水平时,臭氧量满足关系式0.00250et Q Q -=⋅,其中0Q 是臭氧的初始量,e 是自然对数的底数,t 是时间,以年为单位.若按照关系式0.00250et Q Q -=⋅推算,经过0t 年臭氧量还保留初始量的四分之一,则0t 的值约为()ln20.693≈()A.584年 B.574年 C.564年 D.554年5.如图为函数()()π2sin 0,02f x x ωϕωϕ⎛⎫=+><< ⎪⎝⎭的部分图象,则()A.函数()f x 的周期为4πB.对任意的x ∈R ,都有()2π3f x f ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭C.函数()f x 在区间[]0,5π上恰好有三个零点D.函数π4f x ⎛⎫- ⎪⎝⎭是偶函数6.在ABC 中,ABC 的面积为)222,4,2S S a c b AB BC =+-⋅=- ,且满足sin sin 2sin A C B +=,则该三角形的外接圆的半径R 为()A.3B.3 D.27.ABC 与ABD 都是边长为2的正三角形,沿公共边AB 折叠成三棱锥且CD ,若点,,A B C ,D 在同一球O 的球面上,则球O 的表面积为()A.13π9 B.208π9 C.112π3 D.52π98.已知函数()f x 及其导函数()f x '在定义域均为R 且()()2e2x F x f x +=+是偶函数,其函数图象为不间断曲线且()()()20x f x f x ⎡⎤-+>⎣⎦',则不等式()()3ln e 3xf x f <的解集为()A.()30,e B.()31,e C.()3e,e D.()3e ,∞+二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9.下列结论中,所有正确的结论是()A.若0,0a b c d >><<,则ac bd<B.命题[)000:1,,e 1x p x x ∞∃∈+≥+的否定是:[)1,,e 1x x x ∞∀∈+<+C.若0a b <<且0c >,则b c b a c a +>+D.若()20,,1x ax x ∞∀∈+<+,则实数(],2a ∞∈-10.已知定义在实数集R 上的函数()f x ,其导函数为()f x ',且满足()()()f x y f x f y xy +=++,()()110,12f f ==',则()A.()f x 的图像关于点()1,0成中心对称B.()322f '=C.()202410122023f =⨯D.20241()10122024k f k '==⨯∑11.设函数()f x 的定义域为π,4f x ⎛⎫-⎪⎝⎭R 为奇函数,π4f x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭为偶函数,当ππ,44x ⎛⎤∈- ⎥⎝⎦时,()4cos 3f x x =,则()A.()()4πf x f x +=B.()f x 的图象关于直线3π4x =对称C.()f x 在区间3π,2π2⎛⎫ ⎪⎝⎭上为增函数D.方程()lg 0f x x -=仅有4个实数解三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知正数,x y 满足2x y +=,若211m m x y +>-恒成立,则实数m 的取值范围为__________.13.(tan5tan102tan5tan10++= __________.14.已知双曲线()22221,0x y a b a b-=>的左焦点为F ,过坐标原点O 作直线与双曲线的左右两支分别交于,A B 两点,且2π4,3FB FA AFB ∠== ,则双曲线的渐近线方程为__________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)已知函数()πsin 4f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭.(1)若()[]001,0,2π2f x x =∈,求0x 的值;(2)设()()cosg x f x x =⋅,求()g x 在区间π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.16.(15分)在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,设向量()2sin m A A A = ,()()π2πcos ,cos sin ,,,63n A A A f A m n A ⎡⎤=-=⋅∈⎢⎥⎣⎦.(1)求函数()f A 的最大值;(2)若()0,sin 2f A a B C ==+=,求ABC 的面积.17.(15分)如图,PD ⊥平面,,ABCD AD CD AB ⊥∥,CD PQ ∥,222CD AD CD DP PQ AB =====,点,,E F M 分别为,,AP CD BQ 的中点.(1)求证:EF ∥平面CPM ;(2)若N 为线段CQ 上的点,且直线DN 与平面QPM 所成的角为π6,求:QN NC 的值.18.(17分)已知函数()()()22111ln ,e 222x f x ax a x x g x x ax =-++=--.(1)讨论()f x 的单调性;(2)证明:()()2ln 1f x g x x ax +≥--.19.(17分)已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的离心率为12,右顶点Q 与C 的上,下顶点所围成的三角形面积为(1)求C 的方程.(2)不过点Q 的动直线l 与C 交于,A B 两点,直线QA 与QB 的斜率之积恒为14.(i )证明:直线l 过定点;(ii )求QAB 面积的最大值.高三年级上学期月考(一)数学试题一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.【答案】B【分析】根据一元二次不等式求集合A ,在根据交集运算求解.【详解】由题意可知:{}21341013A xx x x x ⎧⎫=-+≤=≤≤⎨⎬⎩⎭∣,所以11,32A B ⎡⎫⋂=⎪⎢⎣⎭.故选:B.2.【答案】A【分析】利用充分必要条件的判定方法,结合余弦函数的奇偶性即可得解.【详解】当π2ϕ=时,()()πsin cos 2f x x x ωω⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,故函数()f x 为偶函数,即充分性成立;当()()sin f x x ωϕ=+为偶函数时,ππ2k ϕ=+,此时π2ϕ=不一定成立,即必要性不成立;所以“π2ϕ=是函数()f x 为偶函数”的充分不必要条件.故选:A.3.【答案】D 【分析】举反例即可判断ABC ,根据基本不等式和指数运算即可判断D.【详解】对A ,当1,1a b =-=时,则11a b<,故A 错误;对B ,当1,2a b =-=-时,则21,2a ab ==,则2a ab <,故B 错误;对C ,当01c <<时,根据对数函数单调性知log log c c a b >,故C 错误;对D ,若22a b +=,则244a b +≥==,当且仅当11,2a b ==时取等号,故D 正确.故选:D.4.【答案】D【分析】根据题意列出方程,指对数互化求解即可.【详解】由题意知,00.0025001e4t Q Q Q -=⋅=,则00.00251e 4t -=,解得()01400ln 4002ln25544t =-=--≈年.故选:D.5.【答案】C【分析】A 选项,利用函数图象求出函数解析式,利用正弦函数的周期性得到A 错误;B 选项,计算2π11π2sin 2318f ⎛⎫=≠ ⎪⎝⎭,B 错误;C 选项,整体法得到{}2ππ,2π,3π36x +=,计算出5π11π17π,,444x ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,C 正确;D 选项,计算出π22sin 43f x x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭为奇函数,D 错误.【详解】从图象可看出()f x 的最小正周期为3π23π2T =⨯=,。
河南省部分学校2024-2025学年高三上学期11月月考数学试题
河南省部分学校2024-2025学年高三上学期11月月考数学试题一、单选题1.函数tan y x =的值域可以表示为()A .{tan }xy x =∣B .{tan }yy x =∣C .{(,)tan }x y y x =∣D .{tan }y x =2.若“sin 2θ=”是“tan 1θ=”的充分条件,则θ是()A .第四象限角B .第三象限角C .第二象限角D .第一象限角3.下列命题正确的是()A .x ∃∈R ,20x <B .(0,4)x ∀∈,20log 2x <<C .(0,)x ∃∈+∞,132x x <D .π0,2x ⎛⎫∃∈ ⎪⎝⎭,4sin cos x x =4.函数24()f x x x =-的大致图象是()A .B .C .D .5.已知向量1e ,2e 满足121e e == ,120e e ⋅= ,则向量1e 与12e e - 的夹角为()A .45︒B .60︒C .120︒D .135︒6.已知5πtan210α+=,则4π5tan 5α-=()A .125B .125-C .43D .43-7.已知0a >,0b >,9a b +=,则36a ba+的最小值为()A .8B .9C .12D .168.若0x ∀>,()()()21ln 10x ax ax ---≥,则a =()AB C D 二、多选题9.已知函数sin()()2x f x -=,则()A .()f x 的值域为1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .()f x 为奇函数C .()f x 在ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增D .()f x 的最小正周期为2π10.国庆节期间,甲、乙两商场举行优惠促销活动,甲商场采用购买所有商品一律“打八四折”的促销策略,乙商场采用“购物每满200元送40元”的促销策略.某顾客计划消费(0)x x >元,并且要利用商场的优惠活动,使消费更低一些,则()A .当0200x <<时,应进甲商场购物B .当200300x ≤<时,应进乙商场购物C .当400500x ≤<时,应进乙商场购物D .当500x >时,应进甲商场购物11.已知函数()f x 满足:①x ∀,R y ∈,()[()]y f xy f x =;②(2)1f ->,则()A .(0)0f =B .()()()f x y f x f y +=⋅C .()f x 在R 上是减函数D .[1,3]x ∀∈,()2(3)1f x kx f x -⋅-≥,则3k ≥三、填空题12.已知函数()1ln(2)f x x =-+,则曲线()y f x =在点(1,(1))f --处的切线方程为.13.已知函数()cos (0)f x x ωω=>,若π2f x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭为偶函数,且()f x 在区间(0,π)内仅有两个零点,则ω的值是.14.若ABC V 内一点P 满足PAB PBC PCA α∠=∠=∠=,则称P 为ABC V 的布洛卡点,α为布洛卡角.三角形的布洛卡点是法国数学家和数学教育家克洛尔于1816年首次发现,1875年被法国军官布洛卡重新发现,并用他的名字命名.如图,在ABC V 中,AB AC =,3cos 5BAC ∠=,若P 为ABC V 的布洛卡点,且2PA =,则BC 的长为.四、解答题15.在ABC V 中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且π2sin 6a C b c ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭.(1)求A ;(2)若O 为ABC V 的外心,D 为边BC 的中点,且1OD =,求ABC V 周长的最大值.16.在ABC V 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且tan tan tan tan 1B C B C ++=,1b =,c =(1)求a ;(2)如图,D 是ABC V 外一点(D 与A 在直线BC 的两侧),且AC CD ⊥,45CBD ∠= ,求四边形ABDC 的面积.17.已知平面向量(,)m a b = ,(sin ,cos )n x x ωω=,且2m n = ,其中0a >,0ω>.设点(0,1)和11π(,0)12在函数()f x m n =⋅ 的图象(()f x 的部分图象如图所示)上.(1)求a ,b ,ω的值;(2)若()G x y ,是()y f x =图象上的一点,则1(2,)2K x y 是函数()y g x =图象上的相应的点,求()g x 在[0,π]上的单调递减区间.18.已知函数()2()e xf x x mx n =++,m ,n ∈R .(1)当24m n =时,求()f x 的最小值;(2)当2m =-时,讨论()f x 的单调性;(3)当0m n ==时,证明:0x ∀>,()ln 1f x x >+.19.已知非零向量(,)a m n =,(,)b p q = ,a ,b 均用有向线段表示,现定义一个新的向量c以及向量间的一种运算“※”:(,)c a b mp nq mq np ==-+※.(1)证明:c 是这样一个向量:其模是a 的模的 b 倍,方向为将a绕起点逆时针方向旋转β角(β为x 轴正方向沿逆时针方向旋转到b所成的角,且02πβ≤<),并举一个具体的例子说明之;(2)如图1,分别以ABC V 的边AB ,AC 为一边向ABC V 外作ABD △和ACE △,使π2BAD CAE ∠=∠=,(01)AD AEAB AC λλ==<<.设线段DE 的中点为G ,证明:AG BC ⊥;(3)如图2,设(3,0)A -,圆22:4O x y +=,B 是圆O 上一动点,以AB 为边作等边ABC V (A ,B ,C 三点按逆时针排列),求||OC 的最大值.。
河南省安阳市林州市湘豫名校联考2024-2025学年高三上学期11月期中数学试题
河南省安阳市林州市湘豫名校联考2024-2025学年高三上学期11月期中数学试题一、单选题1.已知命题:,p a b ∃∈R ,使得22a b <成立,则下列说法正确的是()A .22:,,p a b a b ⌝∀∈>R ,为假命题B .22:,,p a b a b ⌝∀∈≥R ,为假命题C .22:,,p a b a b ⌝∀∈>R ,为真命题D .22:,,p a b a b ⌝∀∈≥R ,为真命题2.已知集合()1ln 1A x y x ⎧⎫⎪⎪==⎨⎬+⎪⎪⎩⎭,{B x y ==,则下列结论正确的是()A .AB =B .A B =∅C .A B ⊆D .B A⊆3.若复数z 满足12iiz =-+-,则复数z 的共轭复数z 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4.设非零向量,a b的夹角为θ,若1,2a b == ,则“θ为钝角”是“a b -> 的()A .充要条件B .必要不充分条件C .充分不必要条件D .既不充分也不必要条件5.已知12tan π25α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则πsin 2α⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为()A .1213-B .119169-C .1213D .1191696.当π0,2θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,若存在实数k ,使得2222sin cos 9sin cos k θθθθ=+成立,则实数k 的最小值为()A .6B .10C .12D .167.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,对任意正整数,m n ,总满足1m n m n m n S S a a ++-=++,若1111,n n n a b a a +==,则{}n b 的前n 项和n T =()A .1n n +B .21n n +C .2n n +D .()21n n +8.已知函数()4f x x x x =-,若函数()()()()()2[]288F x f x a f x a a =-+++有4个零点,则实数a 的取值范围是()A .()12,4-B .(]12,4--C .(]4,8-D .[)4,4-二、多选题9.已知a b c d ,,,为实数,则下列结论正确的有()A .若a b >,则33ac bc >B .若,a b c d >>,则a c b d +>+C .若e e a b >,则11a b<D .若ln ln ,ln ln a b c d >>,则ac bd>10.已知ABC V 中,点D 是边AC 的中点,点M 是ABC V 所在平面内一点且满足40BA BC MB ++=,则下列结论正确的有()A .点M 是中线BD 的中点B .点M 在中线BD 上但不是BD 的中点C .CDM V 与ABM 的面积之比为1D .CDM V 与ABD △的面积之比为1211.已知1122(,),(,)M x y N x y 是函数4()42xx f x =+的图象上的两点,对坐标平面内的任一点,()P f x 图象上的点00(,)Q x y 都满足2PM PN PQ +=,若121x x =+,则下列结论正确的有()A .()f x 在R 上单调递减B .()f x 的图象关于点Q 中心对称C .若2()(1)1f t f t +-≥,则实数t 的取值范围为(,2][1,)-∞-+∞D .*12331(()()()(6n n f f f f n n n n n +++++=∈N三、填空题12.在ABC V 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若sin sin sin a A b B c C +-<0,则ABC V 的最长边是.(用题中字母,,a b c 表示)13.已知不等式20ax bx c ++>的解集为{12}xx -<<∣.若不存在整数x 满足不等式()()2220akx bkc c bx ++-<,则实数k 的取值范围是.14.已知函数()()()0f x f x ≠是定义在()0,∞+上的连续可导函数,()f x '为其导函数,且()()22ln 121,0,,e e 1x x x x f x ∞∀∈+<--恒成立.若当0x >时,()()1f x x f x x->',且()4e f =-,则不等式()()334e xx f x ++>-的解集为.四、解答题15.已知复数12,z z 在复平面内对应的点分别为12,,Z Z O 是坐标原点,点M 是复平面内一点,且()112,OM OZ Z Z λμλμ=+∈R.(1)若12122i,46i,z z OM Z Z ==+⊥,求λ与μ的关系;(2)若12,OZ OZ不共线,12,,M Z Z 三点共线,求λ的值.16.已知函数()()()sin cos (0,0π)f x x x ωϕωϕωϕ=+++><<是偶函数,且其图象上相邻的(1)求()f x 的单调递增区间;(2)在ABC V 中,其内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知(),4f B b ==2,且()()cos 2cos cos 2A C b B c a -=-,求ABC V 的面积.17.等差数列{}n a 中,已知0n a >,其前n 项和为n S ,且对任意正整数()223,2n n n S S n =-都成立.(1)求{}n a 的通项公式;(2)令1211252(1)2n n n n n a a c +-++-⋅=-⋅,求数列{}n c 的前n 项和n T .18.已知函数()()()21e 1e 2xx f x a a x a =---∈R .(1)当10a -<<时,求()f x 的单调区间;(2)若()f x 在其定义域内不存在极值,求实数a 的值.19.已知函数()()()211,(1)1f x g x x t t x x =+=-∈++R ,当t 的值能使()()21(1)1tg x f x x x=+++在区间0,+∞上取得最大值时,我们就称函数()t f x 为“()f x 关于()g x 的t 界函数”.(1)若()t f x 为“()f x 关于()g x 的t 界函数”,求实数t 的取值范围;(2)在数列中,已知13a =,且()11122,1n n n n n a a n b a --=+≥=-,判断12n t =时,()t f x 是不是“()f x 关于()g x 的t 界函数”?若是,请证明:当0x >时,*,n n b ∀∈N 的值不小于“()f x 关于()g x 的12n界函数”;若不是,请说明理由;(3)在(2)的条件下,求证:2121n n b b b n +++>+ .。
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河南省淮阳中学2012—2013学年上期高三12月份考试数学试卷(文科)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.设集合M ={x |2x +x -6<0},N ={x |1≤x ≤3},则M ∩N 等于A .[2,3]B .[1,2]C .(2,3]D .[1,2) 2.复数z =32ii-++的共轭复数是 A .2+i B .2-i C .-1+i D .-1-i 3.已知直线ax+4y-2=0与2x-5y+b=0垂直,垂足为(1,c )则a-b+c 的值为( )A 、24B 、20C 、0D 、4-4.若sin cos sin cos αααα+-=12,则tan2α= ( )A .34B .34-C .43-D .435.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且3184=S S ,则168S S 的值为( ) A .31 B .103 C .81 D .916.已知圆4)4()3(22=++-y x 和直线kx y =相交于Q P ,两点,O 为坐标原点,则||||OQ OP ⋅的值为( )A 、2121k+ B 、21k + C 、4 D 、217.一空间几何体按比例绘制的三视图如图所示(单位:m ),则该几何体的体积(单位:m 3)为A .72B .92C .73D .948.设f (x )是定义在R 上以2为周期的偶函数,已知x ∈(0,1)时,f (x )=12l o g (1)x -,则函数f (x )在(1,2)上 ( )A .是增函数,且f (x )<0B .是增函数,且f (x )>0C .是减函数,且f (x )<0D .是减函数,且f (x )>09.向量a =(x ,2),b =(4,y ),若a ⊥b ,则39y x+的最小值为( )ABC .2D .10.点P 在曲线y =3x -x +2上移动,在点P 处的切线的倾斜角为α,则α的取值范围是( )A .[0,2π] B .[0,2π)∪[4π3,π) C .[4π3,π) D .(2π,4π3] 11.设函数)||,0(),sin()cos(3)(πωωϕωϕω<>---=x x x f 是偶函数,且在]32,0[π上递增,则ω的最大值为( ) A .1 B .32 C .23D .3 12.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边.已知a ,b ,c 成等比数列,且22a c -=ac -bc ,则sin b Bc的值为 ( ) A.2 B .12C.3 D.3 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)14.已知函数f (x )=2sin (ωx +ϕ)(ω>0,0<ϕ<π)的图象如图所示,则f (x )=____________.13.设O 为坐标原点,点M (2,1),点N (x ,y ),满足3,60,0,x x x y ⎧⎪⎨⎪⎩≤-y +≥+≥则OM ·ON 的取值范围为____________. 15.已知函数y =211x x --的图像与函数y =kx 的图像恰有两个交点,则实数k 的取值范围是_______.16.在平面直角坐标系中,定义1212(,)d P Q x x y y =-+-为两点11(,)P x y ,22(,)Q x y 之间的“折线距离”.在这个定义下,给出下列命题: ①到原点的“折线距离”等于1的点的集合是一个正方形; ②到原点的“折线距离”等于1的点的集合是一个圆;③到(1,0),(1,0)M N -两点的“折线距离”之和为4的点的集合是面积为6的六边形; ④到(1,0),(1,0)M N -两点的“折线距离”差的绝对值为1的点的集合是两条平行线.其中正确的命题是____________.(写出所有正确命题的序号)三、解答题(本大题共6小题。
共70分.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) 在数列{}n a 中,已知112211,.(*,2)n n n a a a a a a n N n --==++++∈≥ . (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若n n a b 2log =234451111log ,,n n n n b a m b b b b b b +=+++< 对于任意的*n N ∈,且3n ≥恒成立,求m 的取值范围。
18.(本小题满分12分) 已知函数23cos sin sin 3)(2-+=x x x x f ()R x ∈. (Ⅰ)若)2,0(π∈x ,求)(x f 的最大值;(Ⅱ)求函数)(x f 的单调区间及对称轴方程;(Ⅲ)在ABC ∆中,若B A <,21)()(==B f A f ,求ABBC 的值.19.(本小题满分12分)如图,已知三棱锥A -BPC 中,AP ⊥PC ,AC ⊥BC , M 为AB 中点,D 为PB 中点,且△PMB 为正三角形. (Ⅰ)求证:DM ∥平面APC ;(Ⅱ)求证:平面ABC ⊥平面APC ;(Ⅲ)若BC =4,AB =20,求三棱锥D -BCM 的体积. 20.(本小题满分12分)已知函数f (x )=a 3x -b 2x +9x +2,若f (x )在x =1处的切线方程为3x +y -6=0. (Ⅰ)求f (x )的解析式; (Ⅱ)若对任意的x ∈[ 14,2]都有f (x )≥2t -2t -1成立,求函数g (t )=2t +t -2的最值.21.(本小题满分12分)设椭圆2221x a b2y +=(a >b >0)的焦点分别 为F 1(-1,0),F 2(1,0),直线l :x =2a交x 轴于点A ,且1AF =22AF .(Ⅰ)试求椭圆的方程;(Ⅱ)过F 1、F 2分别作互相垂直的两直线与椭圆分别交于D 、E 、M 、N 四点(如图所示),若四边形DMEN 的面积为277,求DE 的直线方程.请考生在第22、23、24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4-1:几何证明选讲如图,ABDC 是圆的内接四边形,AB ∥CD , 过C 点的圆的切线与BA 的延长线交于E 点, 证明:(Ⅰ)∠DBC =∠AEC :(Ⅱ)BC 2=BE ·CD . 23.(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 内,点P (x, y )在曲线C :1cos ,sin ,x θθ⎧⎨⎩=+y =(θ为参数,θ∈R )上运动.以Ox 为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为ρcos (4πθ+)=0.(Ⅰ)写出曲线C 的标准方程和直线的直角坐标方程;(Ⅱ)若直线与曲线C 相交于A 、B 两点,点M 在曲线C 上移动,试求△ABM 面积的最大值.24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知关于x 的不等式:|2x -m |≤1的整数解有且仅有一个值为2. (Ⅰ)求整数m 的值:(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,解不等式:|x -1|+|x -3|≥m .河南省淮阳中学2012—2013学年上期高三12月份考试数学试题(文)参考答案一.选择题:1.D2.D3.B4. A5. B6.D7. A8. D9. C 10.B 11.C 12 A 二.填空题:13. )432sin(2π+x 14. ]15,3[- 15. )2,1()1,0( 16. ①③④三.解答题:17.解:(1)∵)2,(,1221≥∈++++=*--n N n a a a a a n n n∴)3,(,12321≥∈++++=*---n N n a a a a a n n n∴两式相减得)3,(11≥∈=-*--n N n a a a n n n ,即)3,(21≥∈=*-n N n a a n n ∴当2≥n 时,数列{}n a 是以112==a a 为首项,以2为公比的等比数列 ∴)3,(,22222≥∈==*--n N n a a n n n∵11=a 不适合上式故数列{}n a 的通项公式为⎩⎨⎧≥==-)2(2)1(12n n a n n(2)当*n N ∈,且3n ≥时,2log 2-==n a b n n所以1121)1)(2(111---=--=+n n n n b b n n 所以m n n n b b b b b b n n <--=---++-+-=++++111)1121()3121()211(11115443 恒成立故1≥m 18.解:(Ⅰ)2)2cos 1(3)(x x f -=+232sin 21-x x x 2cos 232sin 21-=)32sin(π-=x . ……………2分 20π<<x , 32323πππ<-<-∴x . ∴当232x ππ-=时,即125π=x 时,)(x f 的最大值为1. …………4分 (Ⅱ)单调增区间为]125,12[ππππ+-k k ,单调减区间为]1211,125[ππππ++k k )(Z k ∈ 对称轴方程为 12521ππ+=k x )(Z k ∈。
(III ) )32sin()(π-=x x f , 若x 是三角形的内角,则π<<x 0,∴35323π<π-<π-x . 令21)(=x f ,得21)32sin(=π-x ,∴632π=π-x 或6532π=π-x ,解得4π=x 或127π=x . ……………8分由已知,B A ,是△ABC 的内角,B A <且21)()(==B f A f ,∴4π=A ,127π=B ,∴6π=--π=B A C . ……………10分又由正弦定理,得221226sin 4sinsin sin ==ππ==C A AB BC . ……………12分。