新人教版2019届高三上第一次月考数学(理)试卷(含答案)
湖南师大附中2025届高三月考数学(三)试卷及答案
大联考湖南师大附中2025届高三月考试卷(三)数学时量:120分钟满分:150分一、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.集合{}0,1,2,3的真子集个数是()A .7B .8C .15D .162.“11x -<”是“240x x -<”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.已知角α的终边上有一点P 的坐标是)4,3(a a ,其中0a ≠,则sin2α=()A .43B .725C .2425D .2425-4.设向量a,b 满足+=-=a b a b ,则⋅a b 等于()A .B .2C .5D .85.若无论θ为何值,直线sin cos 10y x θθ⋅+⋅+=与双曲线2215x y m -=总有公共点,则m的取值范围是()A.1m ≥B .01m <≤C .05m <<,且1m ≠D .1m ≥,且5m ≠6.已知函数()2f x 的图象关于原点对称,且满足()()130f x f x ++-=,且当()2,4x ∈时,()()12log 2f x x m =--+,若()()2025112f f -=-,则m 等于()A .13B .23C .23-D .13-7.已知正三棱台111ABC A B C -所有顶点均在半径为5的半球球面上,且AB =11A B =()A .1B .4C .7D .1或78.北宋数学家沈括博学多才、善于观察.据说有一天,他走进一家酒馆,看见一层层垒起的酒坛,不禁想到:“怎么求这些酒坛的总数呢?”经过反复尝试,沈括提出对于上底有ab 个,下底有cd 个,共n 层的堆积物(如图所示),可以用公式()()()2266n nS b d a b d c c a ⎡⎤=++++-⎣⎦求出物体的总数,这就是所谓的“隙积术”,相当于求数列()()(),11,2ab a b a +++.()()()2,,11b a n b n cd ++-+-= 的和.若由小球堆成的上述垛积共7层,小球总个数为238,则该垛积最上层的小球个数为()A .2B .6C .12D .20二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,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.若()202422024012202412x a a x a x a x +=++++ ,则下列正确的是()A .02024a =B .20240120243a a a +++= C .012320241a a a a a -+-++= D .12320242320242024a a a a -+--=- 10.对于函数()sin cos f x x x =+和()sin cos 22g x x x ππ⎛⎫⎛⎫=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,下列说法中正确的有()A .()f x 与()g x 有相同的零点B .()f x 与()g x 有相同的最大值点C .()f x 与()g x 有相同的最小正周期D .()f x 与()g x 的图象有相同的对称轴11.过点()0,2P 的直线与抛物线2:4C x y =交于()()1122,,,A x y B x y 两点,抛物线C 在点A 处的切线与直线2y =-交于点N ,作NM AP ⊥交AB 于点M ,则()A .5OA OB ⋅=-B .直线MN 恒过定点C .点M 的轨迹方程是()()22110y x y -+=≠D .AB MN选择题答题卡题号1234567891011得分答案三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知复数12,z z 的模长为1,且21111z z +=,则12z z +=_____.13.在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c 已知5,4a b ==,()31cos 32A B -=,则sin B =_____.14.若正实数1x 是函数()2e e x f x x x =--的一个零点,2x 是函数()g x =()()3e ln 1e x x ---的一个大于e 的零点,则()122e ex x -的值为_____.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.(本小题满分13分)现有某企业计划用10年的时间进行技术革新,有两种方案:贷款利润A 方案一次性向银行贷款10万元第1年利润1万元,以后每年比前一年增加25%的利润B 方案每年初向银行贷款1万元第1年利润1万元,以后每年比前一年增加利润3000元两方案使用期都是10年,贷款10年后一次性还本付息(年末结息),若银行贷款利息均按10%的复利计算.(1)计算10年后,A 方案到期一次性需要付银行多少本息?(2)试比较A B 、两方案的优劣.(结果精确到万元,参考数据:10101.1 2.594,1.259.313≈≈)如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为等腰梯形,22AD AB BC ==2=.点P 在底面的射影点Q 在线段AC 上.(1)在图中过A 作平面PCD 的垂线段,H 为垂足,并给出严谨的作图过程;(2)若2PA PD ==.求平面PAB 与平面PCD 所成锐二面角的余弦值.已知函数()()e sin cos ,x f x x x f x =+-'为()f x 的导数.(1)证明:当0x ≥时,()2f x '≥;(2)设()()21g x f x x =--,证明:()g x 有且仅有2个零点.在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的两个焦点为12,F F P、为椭圆C 上一动点,设12F PF ∠θ=,当23πθ=时,12F PF ∆.(1)求椭圆C 的标准方程.(2)过点()0,2B 的直线l 与椭圆交于不同的两点(M N M 、在,B N 之间),若Q 为椭圆C上一点,且OQ OM ON =+,①求OBM OBNSS ∆∆的取值范围;②求四边形OMQN 的面积.飞行棋是大家熟悉的棋类游戏,玩家通过投掷骰子来决定飞机起飞与飞行的步数.当且仅当玩家投掷出6点时,飞机才能起飞.并且掷得6点的游戏者可以连续投掷骰子,直至显示点数不是6点.飞机起飞后,飞行步数即骰子向上的点数.(1)求甲玩家第一轮投掷中,投掷次数X 的均值()()1(k E X kP k ∞===∑()1lim n n k kP k ∞→=⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎭∑;(2)对于两个离散型随机变量,ξη,我们将其可能出现的结果作为一个有序数对,类似于离散型随机变量的分布列,我们可以用如下表格来表示这个有序数对的概率分布:(记()()()()()(1211,,mni i i j j j i j i p x p x p x y p y p y p x ξη========∑∑,)j y .)ξη1x 2x ...n X 1y ()11,p x y ()21,p x y ...()1,n p x y ()21p y 2y ()12,p x y ()22,p x y ...()2,n p x y ()22p y ...⋯⋯...⋯...my ()1,m p x y ()2,m p x y ...(),n m p x y ()2m p y ()11p x ()12p x ...()1n p x 1若已知i x ξ=,则事件{}j y η=的条件概率为{}j i P y x ηξ===∣{}{}()()1,,j i i j i i P y x p x y P x p x ηξξ====.可以发现i x ηξ=∣依然是一个随机变量,可以对其求期望{}{}()111mi j j i j i E x y P y x p x ηξηξ===⋅===∑∣∣.()1,mj i j j y p x y =∑(i )上述期望依旧是一个随机变量(ξ取值不同时,期望也不同),不妨记为{}E ηξ∣,求{}E E ηξ⎡⎤⎣⎦∣;(ii )若修改游戏规则,需连续掷出两次6点飞机才能起飞,记0ξ=表示“甲第一次未能掷出6点”,1ξ=表示“甲第一次掷出6点且第二次未能掷出6点”,2ξ=表示“甲第一次第二次均掷出6点”,η为甲首次使得飞机起飞时抛掷骰子的次数,求E η.炎德・英才大联考湖南师大附中2025届高三月考试卷(三)数学参考答案题号1234567891011答案C A C B B D A B BC ACD BC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.C 【解析】集合{}0,1,2,3共有42115-=(个)真子集.故选C .2.A 【解析】解不等式240x x -<,得04x <<,解不等式11x -<,得02x <<,所以“11x -<”是“240x x -<”的充分不必要条件.3.C 【解析】根据三角函数的概念,2442sin cos 2tan 24tan ,sin23311tan 25y a x a αααααα======+,故选C .4.B 【解析】()()()22111911244⎡⎤⋅=+--=-=⎣⎦a b a b a b .5.B 【解析】易得原点到直线的距离1d ==,故直线为单位圆的切线,由于直线与双曲线2215x y m -=总有公共点,所以点()1,0±必在双曲线内或双曲线上,则01m <≤.6.D 【解析】依题意函数()f x 的图象关于原点对称,所以()f x 为奇函数,因为()()()133f x f x f x +=--=-,故函数()f x 的周期为4,则()()20251f f =,而()()11f f -=-,所以由()()2025112f f -=-可得()113f =,而()()13f f =-,所以()121log 323m --=,解得13m =-.7.A 【解析】上下底面所在外接圆的半径分别为123,4r r ==,过点112,,,A A O O 的截面如图:22222121534,543,1OO OO h OO OO =-==-∴=-=,故选A .8.B 【解析】由题意,得6,6c a d b =+=+,则由()()()772223866b d a b d c c a ⎡⎤++++-=⎣⎦得()()7[26212(6b b a b b a ++++++6)]()762386a a ++-=,整理得()321ab a b ++=,所以773aba b +=-<.因为,a b 为正整数,所以3ab =或6.因此有6,3a b ab +=⎧⎨=⎩或5,6.a b ab +=⎧⎨=⎩而63a b ab +=⎧⎨=⎩无整数解,因此6ab =.故选B .二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,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.BC 【解析】对于A :令0x =,则01a =,故A 错误;对于B :令1x =,则20240120243a a a +++= ,故B 正确;对于C :令1x =-,则012320241a a a a a -+-++= ,故C 正确;对于D ,由()202422024012202412x a a x a x a x +=++++ ,两边同时求导得()20232202312320242024212232024x a a x a x a x ⨯⨯+=++++ ,令1x =-,则12320242320244048a a a a -++-=- ,故D 错误.故选BC .10.ACD 【解析】()()32sin ,2sin 2sin 4244f x x g x x x ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=--=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.令()0f x =,则,4x k k ππ=-+∈Z ;令()0g x =,则3,4x k k ππ=+∈Z ,两个函数的零点是相同的,故选项A 正确.()f x 的最大值点是()2,,4k k g x ππ+∈Z 的最大值点是32,4k k ππ-+∈Z ,两个函数的最大值虽然是相同的,但最大值点是不同的,故选项B 不正确.由正弦型函数的最小正周期为2πω可知()f x 与()g x 有相同的最小正周期2π,故选项C 正确.曲线()y f x =的对称轴为,4x k k ππ=+∈Z ,曲线()y g x =的对称轴为5,4x k k ππ=+∈Z ,两个函数的图象有相同的对称轴,故选项D 正确.故选ACD.设直线AB 的方程为2y tx =+(斜率显然存在),221212,,,44x x A x B x ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,联立22,4,y tx x y =+⎧⎨=⎩消去x 整理可得2480x tx --=,由韦达定理得12124,8x x t x x +==-,A .22121212124,84444x x y y OA OB x x y y =⋅=⋅=+=-+=- ,故A 错误;B .抛物线C 在点A 处的切线为21124x x x y ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,当2y =-时,11121244282222x x x x x t x x =-=-=+=-,即()2,2N t -,直线MN 的方程为()122y x t t +=--,整理得xy t=-,直线MN 恒过定点(0,0),故B 正确;C .由选项B 可得点M 在以线段OP 为直径的圆上,点O 除外,故点M 的轨迹方程是()()22110y x y -+=≠,故C 正确;D.222t MN +==,AB =则()2221412222t AB MNt +⎫==+,,m m =≥则12ABm MN m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,设()1,f m m m m =-≥,则()2110f m m=+>',当m ≥,()f m 单调递增,所以()min f m f==,故D 错误.故选BC .三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.1【解析】设()()12i ,,i ,z a b a b z c d c d =+∈=+∈R R ,因为21111z z +=,所以2122111z zz z z z +=.因为11221,1z z z z ==,所以121z z +=,所以()()i i i 1a b c d a c b d -+-=+-+=,所以1,0a c b d +=+=,所以()()12i 1z z a c b d +=+++=.13.74【解析】在ABC 中,因为a b >,所以A B >.又()31cos 32A B -=,可知A B-为锐角且()sin 32A B -=.由正弦定理,sin 5sin 4A aB b ==,于是()()()5sin sin sin sin cos cos sin 4B A A B B A B B A B B ⎡⎤==-+=-+-⎣⎦.将()cos A B -及()sin AB -的值代入可得3sin B B =,平方得2229sin 7cos 77sin B B B ==-,故7sin 4B =.14.e 【解析】依题意得,1211e e 0x x x --=,即()()12311122e e ,0,e ln 1e 0x x x x x x -=>---=,即()()3222e ln 1e ,e x x x --=>,()()()131122e e e e ln 1x x x x x ∴-==--,()()()()()()211ln 111112212e e ln 1e ,e e ln 1e e x x x x x x x x -+++⎡⎤∴-=--∴-=--⎣⎦,又22ln 1,ln 10,x x >->∴ 同构函数:()()1e e ,0x F x x x +=->,则()()312ln 1e F x F x =-=,又()()111e e e e e 1e x x x x F x x x +++=-+=-+',00,e e 1,e 10x x x >∴>=∴-> ,又()()1e 0,0,x x F x F x +>'>∴单调递增,()()()3122212222e ln 1e e ln 1,e e e ex x x x x x ---∴=-∴===.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.【解析】(1)A 方案到期时银行贷款本息为()1010110%26⨯+≈(万元).……(3分)(2)A 方案10年共获利:()()1091.2511125%125%33.31.251-+++++=≈- (万元),……(5分)到期时银行贷款本息为()1010110%25.9⨯+≈(万元),所以A 方案净收益为:33.325.97-≈(万元),……(7分)B 方案10年共获利:()()101010.31 1.3190.310123.52⨯-⨯++++⨯=⨯+= (万元),……(9分)到期时银行贷款本息为()()()()101091.11.11110%110%110%17.51.11-++++++=≈- (万元),……(11分)所以B 方案净收益为:23.517.56-≈(万元),……(12分)由比较知A 方案比B 方案更优.……(13分)16.【解析】(1)连接PQ ,有PQ ⊥平面ABCD ,所以PQ CD ⊥.在ACD 中,2222cos 54cos AC AD CD AD CD ADC ADC ∠∠=+-⋅⋅=-.同理,在ABC 中,有222cos AC ABC ∠=-.又因为180ABC ADC ∠∠+= ,所以()1cos ,0,1802ADC ADC ∠∠=∈ ,所以60ADC ∠= ,3AC =故222AC CD AD +=,即AC CD ⊥.又因为,,PQ AC Q PQ AC ⋂=⊂平面PAC ,所以CD ⊥平面PAC .CD ⊂平面PCD ,所以平面PCD ⊥平面PAC .……(5分)过A 作AH 垂直PC 于点H ,因为平面PCD ⊥平面PAC ,平面PCD ⋂平面PAC PC =,且AH ⊂平面PAC ,有AH ⊥平面PCD .……(7分)(2)依题意,22AQ PA PQ DQ =-=.故Q 为,AC BD 的交点,且2AQ ADCQ BC==.所以2222326,333AQ AC PQ PA AQ ===-.过C 作直线PQ 的平行线l ,则,,l AC CD 两两垂直,以C 为原点建立如图所示空间直角坐标系,则:()()36131,0,0,0,,0,3,0,,,03322D P A B ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以()326232613261,0,0,0,,0,,,,,3333263CD CP AP BP ⎛⎛⎛===-=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ .设平面PCD 的法向量为(),,x y z =m ,则()0,0,3CD x CP y ⎧⋅==⎪⎨⋅=+=⎪⎩m m取()0,=-m .同理,平面PAB的法向量)1=-n ,1cos<,3⋅>==m n m n m n ……(14分)故所求锐二面角余弦值为13.……(15分)17.【解析】(1)由()e cos sin x f x x x =++',设()e cos sin x h x x x =++,则()e sin cos x h x x x '=-+,当0x ≥时,设()()e 1,sin x p x x q x x x =--=-,()()e 10,1cos 0x p x q x x ''=-≥=-≥ ,()p x ∴和()q x 在[)0,∞+上单调递增,()()()()00,00p x p q x q ∴≥=≥=,∴当0x ≥时,e 1,sin x x x x ≥+≥,则()()()e sin cos 1sin cos sin 1cos 0x h x x x x x x x x x '=-+≥+-+=-++≥,∴函数()e cos sin x h x x x =++在[)0,∞+上单调递增,()()02h x h ∴≥=,即当0x ≥时,()2f x '≥.……(7分)(2)由已知得()e sin cos 21x g x x x x =+---.①当0x ≥时,()()()e cos sin 220,x g x x x f x g x ≥''=++-=-∴ 在[)0,∞+上单调递增,又()()010,e 20g g πππ=-<=->∴ 由零点存在定理可知,()g x 在[)0,∞+上仅有一个零点.……(10分)②当0x <时,设()()2sin cos 0e x x xm x x --=<,则()()2sin 10exx m x '-=≤,()m x ∴在(),0∞-上单调递减,()()01m x m ∴>=,()e cos sin 20,e cos sin 20x x x x g x x x '∴++-<∴=++-<,()g x ∴在(),0∞-上单调递减,又()()010,e 20g g πππ-=-<-=+> ,∴由零点存在定理可知()g x 在(),0∞-上仅有一个零点,综上所述,()g x 有且仅有2个零点.……(15分)18.【解析】(1)设()00,,P x y c 为椭圆C 的焦半距,12122F PF p S c y ∆=⋅⋅,00y b <≤ ,当0y b =时,12F PF S 最大,此时()0,P b 或()0,P b -,不妨设()0,P b ,当23πθ=时,得213OPF OPF π∠∠==,所以c =,又因为12F PF S bc ∆==,所以1,b c ==从而2,a =∴椭圆C 的标准方程为2214x y +=.……(3分)(2)由题意,直线l 的斜率显然存在.设()()1122: 2.,,,l y kx M x y N x y =+.……(4分)1112OBM S OB x x ∆∴=⋅=,同理,2OBN S x ∆=.12OBM OBN S xS x ∆∆∴= (6))联立()22222,141612044y kx k x kx x y =+⎧⇒+++=⎨+=⎩,……(8分)()()()22223164121416430,4k k k k ∴∆=-⨯⨯+=->∴>.……(9分)又121212221612,0,,1414k x x x x x x k k-+==>∴++ 同号.()()2222122121212216641421231414k x x x x k k x x x x kk-⎛⎫ ⎪++⎝⎭∴===+++.()22212122364641616,4,,42143331434x x k k x x k k ⎛⎫>∴=∈∴<++< ⎪⎛⎫+⎝⎭+ ⎪⎝⎭ .令()120x x λλ=≠,则116423λλ<++<,解得()()11,11,3,,11,333OBM OBN S S λ∆∆⎛⎫⎛⎫∈∴∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ .……(12分)(3)()1212,,OQ OM ON Q x x y y =+∴++.且四边形OMQN 为平行四边形.由(2)知()12121222164,41414k x x y y k x x k k-+=∴+=++=++,22164,1414kQ k k -⎛⎫∴ ⎪++⎝⎭.而Q 在椭圆C 上,2222164441414k k k -⎛⎫⎛⎫∴+⨯= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭.化简得2154k =.……(14分)∴线段161219357115224MN ==⋅+,……(15分)O到直线MN的距离d == (16))OMQN 574S MN d ∴=⋅=四边形.……(17分)19.【解析】(1)()115,1,2,3,66k P X k k -⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭ ,所以()()215111,1,2,3,,5126666nk n k k k P X k k kP k n =⎛⎫⋅====⨯+⨯+⨯ ⎪⎝⎭∑ ,记211112666n n S n =⨯+⨯++⨯ ,则2311111126666n n S n +=⨯+⨯++⨯ .作差得:1211111511111111661666666556616nn n n n n n S n n ++⎛⎫- ⎪⎛⎫⎛⎫⎝⎭=+++-⨯=-⨯=-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭- ,所以()16111661,555566556n nn n n k n S kP k S n =⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅-+==-+⎢⎥ ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦∑.故()()()116616lim lim 5565nn n n k k E X kP k kP k n ∞∞∞→→==⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫===-+=⎢⎥ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦∑∑.……(6分)(2)(i ){}E ηξ∣所有可能的取值为:{},1,2,,i E x i n ηξ== ∣.且对应的概率{}{}()()()1,1,2,,i i i p E E x p x p x i n ηξηξξ====== ∣∣.所以{}{}()()()()()111111111,,,nnmn m i i j i j i j i j i i j i j i E E E x p x y p x y p x y p x y p x ηξηξ=====⎛⎫⎡⎤==⋅=⋅= ⎪⎣⎦ ⎪⎝⎭∑∑∑∑∑∣∣又()()()()21111111,,,nmmnmn mj i j j i j j i j j j i j j i j i j y p x y y p x y y p x y y p y E η=======⎛⎫⋅=⋅==⋅= ⎪⎝⎭∑∑∑∑∑∑∑,所以{}E E E ηξη⎡⎤=⎣⎦∣.……(12分)(ii ){}{}{}12355101,;12,;22,63636E E p E E p E p ηξηηξηη==+===+====∣∣,{}()()5513542122636363636E E E E E ηηξηηη⎡⎤==++++⨯=+⎣⎦∣,故42E η=.……(17分)。
江西省宜春市樟树中学2024-2025学年高三上学期第一次月考数学试题(含答案)
樟树中学2025届高三年级上学期第一次月考数学试卷考试范围:第一至第四章 考试时间:2024.10一、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,则( )A .B .C .D .2.若函数在区间上单调递增,在区间上单调递减,则( )A.B .C .D .3.已知命题“”是假命题,则的取值范围为( ) A .B .C .D .4.下列三个关于函数的命题:①只需将函数的图象向右平移个单位即可得到的图象;②函数的图象关于对称;③函数在上单调递增.其中,真命题的序号是( )A .①B .②C .③D .以上皆不对5.已知函数是函数的导函数,则函数的部分图象是( )A .B .{}2,560A x y B x x x ⎧===--≥⎨⎩A B = (][),13,-∞-+∞ (](),13,-∞-+∞ [)1,3-(]3,6()sin (0)f x x ωω=>π0,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦ππ,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦ω=34143212{}32,12x x x mx ∀∈-≤≤->m 4m >-4m ≥-6m >-6m ≥-()πsin 2sin23f x x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭()g x x =π6()f x ()f x 5π,012⎛⎫⎪⎝⎭()f x ππ,63⎡⎤-⎢⎥⎣⎦()()sin cos 2023,f x x x x g x =++()f x ()y g x =C .D .6.在中,角的对边分别为,已知周长为3,则的最小值为( )A .B .C .3D .7.已知是函数的零点,是函数的零点,则的值为( )A .3B .4C.5D .68.已知函数,若函数有6个不同的零点,则实数的取值可以是( )A .B .3C .D .二、多选题:(本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有错选得0分)9.下列不等式中,可以作为的一个充分不必要条件的是( )A .B .C .D .10.已知定义在R 上的函数满足,当时,,则( )A .B .为奇函数C .在R 上单调递减D .当时,11.设,且,则下列关系式可能成立的是( )A .B .C .D .三、填空题:(本题共3小题,每小题5分,共15分)12.若函数是偶函数,则的最小值是______.13.拉格朗日中值定理是微分学中的基本定理之一,其定理陈述如下:如果函数在闭区间上连续,在开区间内可导,且存在点,使得,则称为函数在闭区间上的中值点.ABC △,,A B C ,,a b c ABC △41a b c++32941031x ()e 2xf x x =+-2x ()4e 2xg x x -=-+12x x +()()2ln 1,143,1x x f x x x x ⎧+>-⎪=⎨---≤-⎪⎩()()22312y f x af x a =++-a 3-2e -2e 2230x x --≤31x -<<13x -<<13x -<≤13x -≤≤()f x ()()()f x y f x f y +=+0x >()()0,24f x f >=()510f =()f x ()f x 1x <-()()22f x f x ->1,0a b >>ln 2a b =-a b=eb a -=2024a b=eab ≤()()()2cos 2(0)f x x x θθθ=+++>θ()f x [],a b (),a b ()0,x a b ∈()()()()0f b f a f x b a '-=-0x ()y f x =[],a b试求函数在区间上的“中值点”______.14.已知正数满足,若恒成立,则实数的取值范围是______.四、解答题:(本题共5小题,共77分)15.(本小题满分13分)已知非空集合.(1)若,求;(2)若“”是“”的充分而不必要条件,求实数的取值范围.16.(本小题满分15分)已知函数,对,有(1)求的值及的单调递增区间;(2)若,求;(3)将函数图象上的所有点,向右平移个单位后,再将所得图象上的所有点,纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,得到函数的图象.若,求实数的取值范围.17.(本小题满分15分)已知的周长为20,角所对的边分别为(1)若,求的面积;(2)若,求的值.18.(本小题满分17分)已知函数,在时最大值为2,最小值为1.设.(1)求实数的值;(2)若存在,使得不等式成立,求实数的取值范围;(3)若关于的方程有四个不同的实数解,求实数的取值范围.()e xg x =[]0,1,x y 2x y +=2212x y a x y ≤+++a {}{}121,25P x a x a Q x x =+≤≤+=-≤≤3a =()R P Q ðx P ∈x ∈Q a ()ππsin2cos cos2cos 022f x x x ϕϕϕ⎛⎫⎛⎫=-+<<⎪⎪⎝⎭⎝⎭x ∀∈R ()π3f x f ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭ϕ()f x ()00π10,,43x f x ⎡⎤∈=⎢⎥⎣⎦0sin2x ()y f x =π24()y g x =[]()20,πsin223x x x m m ∃∈+≤-m ABC △,,A B C ,,a b c π,74C c ==ABC △ABC △7a =tan A ()22(0,0)g x mx mx n m n =-+>>[]1,2x ∈()()g x f x x=,m n []1,1x ∈-()2410x x g k -⋅+<k x ()332log 310log afx a x+--=a19.(本小题满分17分)已知函数.(1)求曲线在点处的切线方程;(2)记(1)中切线方程为,比较的大小关系,并说明理由;(3)若时,,求的取值范围.()1ee xf x x x +=-()y f x =()()1,1f --()y F x =()(),f x F x 0x >()()ln 2e 1f x x a x -≥---a樟树中学2025届高三年级上学期第一次月考 数学参考答案:题号123456891011答案BCDCDCCBCABDACD三、填空题12.13. 14.四、解答题15.解:(1)已知集合.当时,,又;(2)因为“”是“”充分不必要条件,所以是的真子集,又,所以,所以;当时,是的真子集;当时,也满足是的真子集,综上所述:.16.解:(1),因为对,有,可得当时,取得最值,所以,可得,又,所以,所以,由,可得,所以的单调递增区间为.(2)由,可得,,所以,π3()ln e 1-4,5⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦{}{}121,25P x a x a Q x x =+≤≤+=-≤≤3a ={}{}47,47R P x x P x x =≤≤=<>或ð{}(){}R 25,24Q x x P Q x x =-≤≤∴=-≤< ðx P ∈x ∈Q P Q {}25,Q x x P =-≤≤≠∅012215a a a ≥⎧⎪+≥-⎨⎪+≤⎩02a ≤≤0a ={}1P =Q 2a ={}35P x x =≤≤Q {}02a a ≤≤()()sin2cos cos2sin sin 2f x x x x ϕϕϕ=+=+x ∀∈R ()π3f x f ⎛⎫≤⎪⎝⎭π3x =()f x ππ2π,32k k ϕ⨯+=+∈Z ππ,6k k ϕ=-+∈Z π02ϕ<<π6ϕ=-()πsin 26f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭πππ2π22π,262k x k k -+≤-≤+∈Z πππ,63k x k k π-+≤≤+∈Z ()f x ()πππ,π63k k k ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦Z ()()00π1π0,,,sin 2436x f x f x x ⎡⎤⎛⎫∈==- ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭0πππ2,663x ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦0π1sin 263x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭0πcos 26x ⎛⎫-=⎪⎝⎭所以.(3)将函数图象上的所有点,向右平移个单位后得到函数的图象,进而可得,令,只需,令,因为,所以,所以,因为,可得,所以,因为,所以当时,,所以,即,解得或.所以m 的取值范围为或.17.解:(1)在中,由余弦定理,可得,由,则,得,由的周长为20,即,则,所以,即,所以,故的面积为,.(2)根据题意,如图所示,圆为,切点分别为,则,0000ππππππsin2sin 2sin 2cos cos 2sin 666666x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+=-+-=⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦()y f x =π24πππsin 2sin 22464y x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=--=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦()πsin 4g x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭()[]πsin2sin cos 2sin cos ,0,π4h x x x x x x x x ⎛⎫=-+=-+∈ ⎪⎝⎭2min ()23h x m m ≤-πsin cos 4t x x x ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭[]0,πx ∈ππ3π,444x ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦t ⎡∈-⎣22(sin cos )12sin cos t x x x x =-=-22sin cos 1x x t =-2215124y t t t ⎛⎫=+-=--+ ⎪⎝⎭t ⎡∈-⎣1t =-min ()1h x =-2231m m -≥-(21)(1)0m m --≥12m ≤1m ≥12m ≤1m ≥ABC △222cos 2a b c C ab +-=,74C c π==22492a b ab+-=2249a b +=+ABC △20a b c ++=13a b +=222169a b ab ++=492169ab ++=)2120ab +=120ab ====-(11sin 1203022S ab C ==-=O ABC △D E F 、、OD OE OF ===,,OD AB OE BC OF AC ⊥⊥⊥由内切圆性质,圆心为内角平分线的交点,则,且,由中,即,所以,又,即,所以,则,则,在中,即18.解:(1)由可知关于对称,又,所以函数在上单调递增,可得,即,解得.(2)由(1)可知,则不等式,可化为,所以,令,又,可得,即,显然函数为对称轴,所以在上单调递增,由题意得,即(3),所以,即为,可化为:,令,即,O ,,BE BD CE CF AD AF ===12OAD BAC ∠=∠ABC △7a =7BC =7BE CE BD CF +=+=20a b c ++=20BC AB AC ++=20BE CE BD CF AD AF +++++=77220AD ++=3AD =Rt OAD △tan OD OAD AD ∠==22tan tan tan 21tan OAD BAC OAD OAD ∠∠=∠===-∠tan A =()22(0,0)g x mx mx n m n =-+>>()g x 1x =0m >()g x []1,2()()1122g g ⎧=⎪⎨=⎪⎩12n m n -=⎧⎨=⎩1,2m n ==()222g x x x =-+()2410x x g k -⋅+<()22222410xx x k -⨯+-⨯+<()2(4)2223xx x k -⋅+>12xt =[]1,1x ∈-11,222x t t ⎛⎫⎡⎤=∈ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭2321k t t >-+21321,3y t t t =-+=1,22t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦()2min 1321,,22k t t t ⎡⎤>-+∈⎢⎥⎣⎦34k >()()22g x f x x x x==+-()332log 310log a f x a x +--=33322log 2310log log a x a x x+-+--=()233log 31log 220x a x a -+++=()()3log 0,x λλ=∈+∞()23112201a a -+++=所以关于的方程有四个不同的实数解等价于有两个不相等的正实数根,满足,,解得,所以实数的取值范围为.19.解:(1)依题意,,而,故,故所求切线方程为,即.(2)由(1)知,结论;,下面给出证明:令,则,当时,在上单调递减,当时,在上单调递增,故,即.(3)依题意得,则在上恒成立,令,则,令,得,故当时,,当时,,故在区间上单调递减,在区间上单调递增,则,当时,,此时;当时,令,显然在区间上单调递增,又,故存在,使得,则,而,不合题意,舍去.综上所述,的取值范围为.x ()332log 310log afx a x+--=()21311220a a -+++=12,λλ()()21212Δ9(1)4220310220a a a a λλλλ⎧=+-+>⎪+=+>⎨⎪⋅=+>⎩11911a a a a ⎧<->-⎪⎪>-⎨⎪>-⎪⎩或19a >-a 1,9⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭()1e 1f -=-()()11e e x f x x ++'=-()1e f '-=-()e 1e 1y x -+=-+e 1y x =--()e 1F x x =--()()f x F x ≥()()()1e1x m x f x F x x +=-=+()()11e x m x x +=+'1x <-()()0,m x m x '<(),1-∞-1x >-()()0,m x m x '>()1,-+∞()()10m x m ≥-=()()f x F x ≥1e ln 2x x x x ax +---≥()ln 1eln 11x x x x ax ++-++-≥()0,+∞()e 1xg x x =--()e 1xg x '=-()0g x '=0x =(),0x ∈-∞()0g x '<()0,x ∈+∞()0g x '>()g x (),0-∞()0,+∞()()00g x g ≥=0a ≤10,eln 20,0x x x x x ax +∀>---≥≤10,e ln 2x x x x x ax +∀>---≥0a >()ln 1h x x x =++()h x ()0,+∞()221110,120e e h h ⎛⎫=-<=>⎪⎝⎭021,1e x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()00h x =01000e ln 20x x x x +---=00ax >a (],0-∞。
黑龙江省哈尔滨2019届高三第一次月考文科数学试卷(含答案)
2018-2019年度高三学年上学期第一次月考数学试题(文科)考试时间:120分钟试卷满分:150分一、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)1.5sin3π=1.2A -1.2B .2C-2D 2.已知集合{}1A x x =<,{}31x B x =<,则.A {|0}A B x x =< .B A B =R .C {|1}A B x x => .D A B =∅ 3.设n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,2580a a +=,则52S S =.11A .5B .11C -.8D -4.下列函数中,其定义域和值域分别与函数lg 10x y =的定义域和值域相同的是.A y x =.2x B y =.lg C y x=.D y =5.已知1sin 23α=,则2cos ()4πα-=1.3A 4.9B 2.3C 8.9D 6.函数2()ln(43)f x x x =-+的单调递增区间是.(,1)A -∞.(,2)B -∞.(2,)C +∞.(3,)D +∞7.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若3243S S S =+,12a =,则=5a .12A -.10B -.10C .12D 8.已知03x π=是函数()sin(2)f x x =+ϕ的一个极大值点,则()f x 的一个单调递减区间是2.(,)63A ππ5.(,)36B ππ.(,)2C ππ2.(,)3D ππ9.已知{}n a 为等比数列,472a a +=,568a a =-,则110a a +=.7A .5B .5C -.7D -10.将函数sin(2)6y x π=-的图象向左平移4π个单位,所得函数图象的一条对称轴的方程是.12A x π=.6B x π=.3C x π=.12D x π=-11.已知函数(),2x x e e f x x R --=∈,若对(0,]2π∀θ∈,都有(sin )(1)0f f m θ+->成立,则实数m 的取值范围是.(0,1)A .(0,2)B .(,1)C -∞.(,1]D -∞12.已知()ln xf x x x ae =-(e 为自然对数的底数)有两个极值点,则实数a 的取值范围是1.(0,)A e .(0,)B e 1.(,)C e e.(,)D e -∞二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知数列{}n a 满足111n n a a +=-,112a =,则2019a =_________14.记n S 为数列{}n a 的前n 项和,若21n n S a =+,则n a =_________15.ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,abc ,若4cos 5A =,5cos 13C =,1a =,则b =______16.已知函数()2cos sin 2f x x x =+,则()f x 的最小值是________三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本题满分12分)在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知sin sin sin sin c A B b a A C+=-+.(1)求角B 的大小;(2)若b =,3a c +=,求ABC 的面积.18.(本题满分12分)已知函数2π()sin sin 2f x x x x ωωω⎛⎫=++ ⎪⎝⎭(0ω>)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求函数()f x 在区间2π03⎡⎤⎢⎣⎦,上的取值范围.19.(本题满分12分)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,点(,)n S n n N n *∈均在函数2y x =+的图像上.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设11n n n b a a +=,n T 是数列{}n b 的前n 项和,求使得20n m T <对所有n N *∈都成立的最小正整数m .20.(本题满分12分)已知椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x C 经过点221(,M ,其离心率为22,设直线m kx y l +=:与椭圆C 相交于B A 、两点.(1)求椭圆C 的方程;(2)已知直线l 与圆3222=+y x 相切,求证:OB OA ⊥(O 为坐标原点).21.(本题满分12分)已知函数()()ln R f x ax x a =-∈.(1)求函数()f x 的单调区间;(2)若函数()f x 有两个零点12,x x ,证明:12112ln ln x x +>.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,作答时请写清题号.22.(本题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为312()12x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩为参数,以坐标原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,圆C 的极坐标方程为4cos ρθ=-.(1)求圆C 的圆心到直线l 的距离;(2)已知(1,0)P ,若直线l 与圆C 交于,A B 两点,求11PA PB+的值.23.(本题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数()22f x x =-+,()()g x m x m R =∈.(1)解关于x 的不等式()5f x >;(2)若不等式()()f x g x ≥对任意x R ∈恒成立,求m 的取值范围.2018-2019年度高三学年上学期第一次月考数学试卷(文科)答案一.选择题1-6CACDCD7-12BBDADA 二.填空题13.1-14.12n --15.211316.三.解答题17.(1)c a b b a a c+=-+ 2222cos a c b ac ac B ∴+-=-=1cos 2B ∴=-120B ∴=︒(2)22222cos ()22cos b a c ac B a c ac ac B =+-=+-- 1ac ∴=1sin 24S ac B ∴==18.(Ⅰ)1cos2()sin 222x f x x ωω-=+11sin 2cos2222x x ωω=-+π1sin 262x ω⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.因为函数()f x 的最小正周期为π,且0ω>,所以2ππ2ω=,解得1ω=.(Ⅱ)由(Ⅰ)得π1()sin 262f x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.因为2π03x ≤≤,所以ππ7π2666x --≤≤,所以1πsin 2126x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭≤≤,因此π130sin 2622x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭≤≤,即()f x 的取值范围为302⎡⎤⎢⎥⎣⎦,.19.2n S n n=+ 22n S n n ∴=+1(1)2,21n n n n a S S n -≥=-=+1(2)1,3n a ==,适合上式21n a n ∴=+1111(2)((21)(23)22123n b n n n n ==-++++11111111111((23557212323236n T n n n ∴=-+-++-=-<+++ 1102063m m ∴≥∴≥m Z ∈ min 4m ∴=20.(1)因为22c e a == ,222a b c =+222a b ∴=∴椭圆方程为222212x y b b∴+=2(1,2在椭圆上221,2b a ∴==∴椭圆方程为2212x y +=(2)因为直线l 与圆2223x y +=3=即223220m k --=由22,22y kx m x y =+⎧⎨+=⎩,得222(12)4220k x kmx m +++-=.设点A 、B 的坐标分别为11(,)A x y 、22(,)B x y ,则122412km x x k +=-+,21222212m x x k -=+,()()()2222121212122212m k y y kx m kx m k x x km x x m k -∴⋅=++=+++=+2222212122222223220121212m m k m k OA OB x x y y k k k ----∴⋅=+=+==+++ OA OB∴⊥21.(1)()()110ax f x a x x x-=-=>'当0a ≤时,()0f x '<,所以()f x 在()0,+∞上单调递减;当0a >时,()0f x '=,得1x a =10,x a ⎛⎫∀∈ ⎪⎝⎭都有()0f x '<,()f x 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减;1,x a ⎛⎫∀∈+∞ ⎪⎝⎭都有()0f x '>,()f x 在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增.综上:当0a ≤时,()f x 在()0,+∞上单调递减,无单调递增区间;当0a >时,()f x 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递减,()f x 在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增.(2)函数()f x 有两个零点分别为12,x x ,不妨设12x x <则11ln 0x ax -=,22ln 0x ax -=,()2121ln ln x x a x x -=-要证:12112ln ln x x +>只需证:12112a x x +>只需证:12122x x a x x +>只需证:12211221ln ln 2x x x x x x x x +->-只需证:22212121ln 2x x x x x x ->只需证:2211121ln 2x x x x x x ⎛⎫<- ⎪⎝⎭令211x t x =>,即证11ln 2t t t ⎛⎫<- ⎪⎝⎭设()11ln 2t t t t φ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,则()222102t t t t φ'--=<,即函数()t φ在()1,+∞单调递减,则()()10t φφ<=,即得12112ln ln x x +>22.解:(1)由直线l的参数方程为12()12x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩为参数消去参数t ,可得:10x -=圆C 的极坐标方程为4cos ρθ=-,即24cos ρρθ=-.所以圆C 的普通坐标方程为2240x y x ++=则(2,0)C -.所以圆心(2,0)C -到直线l 的距离21322d --==(2)已知(1,0)P ,点P 在直线l 上,直线l 与圆C 交于,A B 两点,将312()12x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩为参数代入圆C 的普通坐标方程2240x y x ++=得:250t ++=设,A B 对应参数为12,t t,则12t t +=-,125t t =因为120t t >,12,t t 是同号.所以1212121111335t t PA PB t t t t ++=+==.23.(1)由()5f x >,得23x ->,即23x -<-或23x ->,1x ∴<-或5x >.故原不等式的解集为{}15x x x <->或(2)由()()f x g x ≥,得2+2≥-x m x 对任意x R ∈恒成立,当0x =时,不等式2+2≥-x m x 成立,当0x ≠时,问题等价于22x m x -+≤对任意非零实数恒成立,22221 , 1x x m x x -+-+=∴ ≥≤,即m 的取值范围是( , 1]-∞.。
陕西省城固县第一中学2019届高三上学期第一次月考化学试卷(含答案)
城固县第一中学2019届高三上学期第一次月考化学试题可能用到的相对原子质量:H:1O:16N:14C:12S:32Cl:35.5Na:23Fe:56Ⅰ卷选择题一.选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。
每小题只有一个正确选项)1.纸是传承人类文明的载体之一,纸的主要化学成分是()。
A.纤维素B.蛋白质C.塑料D.淀粉2.化学与人类社会的生活、生产密切相关。
以下说法不正确的是()。
A.我国发射的“嫦娥三号”月球探测器中使用的碳纤维是一种新型无机非金属材料B.高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路”C.“84消毒液”的有效成分NaClO具有强氧化性,能用来杀菌消毒D.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化3.用化学用语表示NH3+H C l=NH4C l中的相关微粒,其中正确的是()。
A.中子数为8的氮原子:B.HCl的电子式:C.NH3的结构式:D.Cl-的结构示意图:4.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是()A.NaHCO3受热易分解,可用于制胃酸中和剂B.SiO2熔点高硬度大,可用于制光导纤维C.Al2O3是两性氧化物,可用作耐高温材料D.CaO能与水反应,可用作食品干燥剂5.下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是().A.用装置甲灼烧碎海带B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中I−的Cl2D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I−后的Cl2尾气6.乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途,其结构式如图所示。
将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。
若原料完全反应生成乌洛托品,则甲醛与氨的物质的量之比应为()A.1:1B.2:3C.3:2D.2:17.设N A为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是()A.1.6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1N AB.0.1mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1N AC.标准状况下,11.2L苯中含有分子的数目为0.5N AD.在过氧化钠与水的反应中,每生成0.1mol氧气,转移电子的数目为0.4N A8.下列指定反应的离子方程式正确的是()A.Cu溶于稀HNO3:Cu+2H++NO3-═Cu2++NO2↑+H2OB.(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量NaOH溶液反应制Fe(OH)2:Fe2++2OH-═Fe(OH)2↓C.用CH3COOH溶解CaCO3:CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑D.向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3:CO2+AlO2-+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-9.已知反应KClO3+6HCl=3Cl2↑+KCl+3H2O,下列有关的说法中,正确的是()A.HCl中的Cl全部被氧化B.失电子的氯原子是得电子的氯原子的5倍C.反应中有6mol电子发生转移D.反应中KClO3被氧化10.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y原子的最外层只有一个电子,Z位于元素周期表ⅢA族,W与X属于同一主族。
黑龙江省实验中学2018-2019学年度上学期2019届高三学年第一次月考(理科)数学试题及答案
黑龙江省实验中学2018—2019学年度上学期高三学年第一次月考数学(理科)试卷考试时间:90分钟满分:100分命题人:曹成钢一、选择题(每题4分,共48分)1.已知集合,,则()A. B. C. D.2.下列四个命题中真命题的个数是()①命题的逆否命题为;②命题的否定是;③命题“,”是假命题;④命题,命题,则为真命题.A.1 B. 2 C. 3 D. 43. 已知函数则()A.4 B. C. -4 D.4.若幂函数在(0,+∞)上为增函数,则实数m=()A. B. C. D.或45.函数的单调增区间为()A. B. C. D.6.已知,则下列关系正确的是()A. B. C. D.7.已知函数且,则实数的取值范围是()A. B. C. D.8.已知函数,的值域是,则实数的取值范围是( )A.(1,2) B. C.(1,3) D.(1,4)9.函数的大致图象为()A. B.C. D.10.已知函数是R上的单调函数,则实数a的取值范围为()A. B. C. D.11.已知,,则的值是( )A. B. C. D.12. 已知函数,则在上不单调的一个充分不必要条件.......是()A. B. C. D.二、填空题(每题5分,共20分)13. 函数的定义域为_______________.14.已知,则______________15.已知函数,则__________.16. 已知函数是R上的偶函数,对于,都有成立,且,当,且时,都有则给出下列命题:①;②函数图象的一条对称轴为;③函数在[﹣9,﹣6]上为增函数;④方程在[﹣9,9]上有4个根;其中正确的命题序号是___________.三、解答题(共32分)17.(10分)已知关于x的不等式|2x+1|-|x-1|≤log2a(其中a>0).(1)当a=4时,求不等式的解集;(2)若不等式有解,求实数a的取值范围.18.(10分)在直角坐标系中,以原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线;过点的直线的参数方程为为参数),直线与曲线分别交于两点.(1)写出曲线的直角坐标方程和直线的普通方程;(2)若成等比数列,求的值.19.(12分)已知函数.(1)当时,判断函数的单调性;(2)若函数处取得极大值,求实数a的取值范围.数学答案(理科)1.C 2.D 3.B 4.A 5.D 6.A 7.A 8.B 9.A 10.B 11.B 12.C13.14.3/5 15.4.16.①②④17.(1)当a=4时,log2a=2,①当x<-时,-x-2≤2,得-4≤x<-;②当-≤x≤1时,3x≤2,得-≤x≤;③当x>1时,此时x不存在.所以不等式的解集为{x|-4≤x≤}.(2)设f(x)=|2x+1|-|x-1|=由f(x)的图象知f(x)≥-,∴f(x)min=-.∴log2a≥-,∴a≥.所以实数a的取值范围是[,+∞).18.(1)曲线:,消去参数可得直线的直角坐标方程为.(2)把直线的参数方程代入,得:.设,对应参数为,.则有,.因为,,.所以,即,解得.|19.(1)当时,,则,设,则,当时,,时,,所以函数在区间内单调递增,在区间内单调递减,又,所以当时,,即,所以函数在区间内单调递减.(2)由已知得,则,记,则,且,①若,则当时,,所以函数在区间内单调递增,且当时,,即,当时,,即,又,所以函数在处取得极小值,不满足题意.②若,则,当时,,故函数在区间内单调递增,且当时,,即,当时,,即,又,所以函数在处取得极小值,不满足题意.③当时,则,由(1)知函数在区间内单调递减,故函数在区间内单调递减,不满足题意,④当时,,当,即,故函数在区间内单调递减,且当时,,即,当时,,即,又,所以在处取得极大值,满足题意,综上,实数的取值范围是.。
西安中学202届高三数学上学期第一次月考试题理含解析
A。 0B。 4
C. -4D。 -2
【答案】C
【解析】
分析】
分离参数,求齐次式 的最大值。
【详解】由 得 ,而 ( 时取等号),
所以 ,因此要使 恒成立,应有 ,即实数 的最小值等于 .
故选: C。
【点睛】多参数不等式,先确定主元,次元唯一转化为函数问题,次元不唯一可以用基本不等式,也可以降元(分式的分子分母为齐次式是降元的主要特征)。
A。 98项B。 97项C。 96项D。 95项
【答案】B
【解析】
【分析】
由于能被3除余1且被7除余1的数就只能是被21除余1的数,故 ,然后由 可求出 的取值范围,从而可得结果
【详解】能被3除余1且被7除余1的数就只能是被21除余1的数,故 ,
由 得 ,又 ,故此数列共有97项.
故选:B
【点睛】此题考查数列模型在实际问题中的应用,考查等差数列的通项公式的运用,考查计算能力,属于基础题
(1)求 、 的通项公式;
(2)数列 中, ,且 ,求 的通项公式.
【答案】(1) , ;(2) 。
【解析】
【分析】
(1)由已知条件结合等差数列和等比数列的通项公式列出方程组
求出公差和公比,从而可求出 、 的通项公式;
(2)先求出 ,而 ,所以 ,然后利用累加法可求出 的通项公式
【详解】(1)设 的公差为 , 的公比为 ,则依题意有
【点睛】本题考查极坐标方程与直角坐标方程的互化,考查直线参数方程及其应用,旨在考查运算求解能力.
二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分)
13. 已知圆锥侧面展开图的圆心角为90°,则该圆锥的底面半径与母线长的比为________。
陕西省宝鸡市重点高中2023届高三上学期第一次月考 数学(理)试题
2022-2023学年度第一学期高三年级第一次月考数学(理科)宏志班试题一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)1.已知集合{2,1,0,1,2}A =--,(){|ln 1}B x y x ==+,则A B =( ) A .{1,0}-B .{0,1}C .{1,0,1}-D .{0,1,2}2.定义在R 上的函数()f x 满足对任意的12x x ,(12x x ≠)恒有11122122()()()()0x f x x f x x f x x f x --+>,若(0)a f =,(1)b f =,(2)c f =,则( ) A .c b a << B .a b c << C .c a b <<D .a c b <<3.下列判断错误..的是( ) A .“22am bm <”是“a b <”的充分不必要条件B .命题“x R ∀∈,3210x x --≤”的否定是“x R ∃∈,3210x x -->”C .若,p q 均为假命题,则p q ∧为假命题D .命题“若21x =,则1x =或1x =-”的逆否命题为“若1x ≠或1x ≠-,则21x ≠” 4.已知22111()x x f x x x++=+,则f (x )等于()A .x 2-x +1,x ≠0 B .2211x x x++,x ≠0C .x 2-x +1,x ≠1D .1+211x x+,x ≠1 5.sin1a =,lgsin1b =,sin110c =,则( ) A .a b c << B .b a c <<C .b c a <<D .c b a <<6.函数6()e 1||1x mxf x x =+++的最大值为M ,最小值为N ,则M N +=( ) A .3B .4C .6D .与m 值有关总 分 值: 150分 试题范围:一轮复习第一章一第二章考试时间:120分钟7.函数e e ()x xf x x-+=的图象大致为( )A .B .C .D .8.已知(1)f x -是定义为R 上的奇函数,f (1)=0,且f (x )在[1,0)-上单调递增,在[0,)+∞上单调递减,则不等式()230xf -<的解集为( )A .(1,2)B .(,1)-∞C .(2,)+∞D .(,1)(2,)-∞⋃+∞9.解析数论的创始人狄利克雷在数学领域成就显著,对函数论、位势论和三角级数论都有重要贡献.以他名字命名的狄利克雷函数()1,,0,,x D x x ⎧=⎨⎩为有理数为无理数 以下结论错误的是( ) A .)()21D D <B .函数()y D x =不是周期函数C .()()1D D x =D .函数()y D x =在(),-∞+∞上不是单调函数10.设函数()f x 定义域为R ,(1)f x -为奇函数,(1)f x +为偶函数,当(1,1)x ∈-时,2()1f x x =-+,则下列结论错误的是( )A .7324f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭B .(7)f x +为奇函数C .()f x 在(6,8)上是减函数D .方程()lg 0f x x +=仅有6个实数解11.定义在R 上的函数()f x 满足()()22f x f x x x =+-,则函数()()21g x xf x x=-的零点个数为( ) A .3B .4C .5D .612.定义在R 上的函数()f x 满足1(1)()3f x f x +=,且当[0,1)x ∈时,()1|21|f x x =--.若对[,)x m ∀∈+∞,都有2()81f x ≤,则m 的取值范围是( ) A .10,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .11,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭C .13,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .143⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
江西省南昌县莲塘第一中学2019届高三11月月考数学理试题(精品解析)
莲塘一中2018—2019学年上学期高三11月质量检测理科数学试题一、填空题(本题共有12小题,四个选项中只有一个是正确的,每小题5分,共60分)1.已知集合,,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】试题分析:因为,,所以,故选B.考点:1、不等式的解法;2、集合的交集运算.2.复数(为虚数单位)在复平面内对应点的坐标为()A. B. C. D.【答案】B【解析】试题分析:由题化简所给复数根据复数的几何意义判断即可.因为,所以其在复平面对应的点的坐标为,故选C.考点:复数的运算及其几何意义3.已知,,且,则下列不等式恒成立的是()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】利用不等式的性质和函数的单调性,通过特值排除,对四个选项逐一进行分析即可得到答案【详解】对于,令,,,满足,但不满足,故排除对于,令,,故排除对于,为减函数,当时,,故恒成立对于,令,,故排除故选【点睛】本题主要考查了简单的函数恒成立问题,可以根据不等式的性质和函数的单调性,通过特值排除,属于基础题。
4.若向量,则“”是“与夹角为锐角”的()条件A. 充分不必要B. 充要C. 必要不充分D. 不充分不必要【答案】C【解析】【分析】先证明充分性,计算出结果后验证向量共线情况,然后再证明必要性【详解】充分性:当时,,但当时,,与共线,与夹角为,故充分性不成立必要性:与夹角为锐角,则,解得,故必要性成立故选【点睛】本题主要考查平面向量的数量积,充分条件和必要条件的判定,在判断充分性的时候,要注意不要忽略与夹角为的情况,属于基础题。
5.函数的零点分别在区间与内,则的范围是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】由函数零点所在区间得到关于的关系式,将其转化为线性规划求范围问题【详解】由题意可得:,即,转化为线性规划问题,如图:当时,当时,则的范围是故选【点睛】本题考查了函数零点问题,以及求范围问题,在解答过程中将其转化为线性规划问题,体现的转化思想,需要掌握解题方法6.某几何体的三视图如图,该几何体的外接球的表面积为()A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】先还原三视图,然后计算出几何体外接球的半径,从而计算出球的表面积【详解】根据题意,此几何体为底面边长为2的正三角形,高为2的正三棱柱,由底面三角形外接球有,则则球的半径,故该几何体的外接球的表面积为:故选【点睛】本题主要考查了三视图,还原几何体后找到其外接球的直径,继而计算出表面积,需要掌握解题方法 7.数列为等比数列,且,则( )A. B. C. D.【答案】D 【解析】 【分析】结合等比数列的下标性质进行求解 【详解】数列为等比数列,可得,,,,故选【点睛】本题结合了等比数列来求正切值,运用等比数列下标的运算性质,求出的值,代入即可计算出结果。
常宁市一中2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案
常宁市一中2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案一、选择题1. 用反证法证明命题:“已知a 、b ∈N *,如果ab 可被5整除,那么a 、b 中至少有一个能被5整除”时,假设的内容应为( )A .a 、b 都能被5整除B .a 、b 都不能被5整除C .a 、b 不都能被5整除D .a 不能被5整除 2. 若函数1,0,()(2),0,x x f x f x x +≥⎧=⎨+<⎩则(3)f -的值为( )A .5B .1-C .7-D .2 3. 已知f (x )是定义在R 上的奇函数,且f (x ﹣2)=f (x+2),当0<x <2时,f (x )=1﹣log 2(x+1),则当0<x <4时,不等式(x ﹣2)f (x )>0的解集是( )A .(0,1)∪(2,3)B .(0,1)∪(3,4)C .(1,2)∪(3,4)D .(1,2)∪(2,3)4. 函数f (x )=x 3﹣3x 2+5的单调减区间是( )A .(0,2)B .(0,3)C .(0,1)D .(0,5)5. 如图,在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,P 为棱11A B 中点,点Q 在侧面11DCC D 内运动,若1PBQ PBD ∠=∠,则动点Q 的轨迹所在曲线为( )A.直线B.圆C.双曲线D.抛物线【命题意图】本题考查立体几何中的动态问题等基础知识,意在考查空间想象能力.6. 已知f (x )=x 3﹣3x+m ,在区间[0,2]上任取三个数a ,b ,c ,均存在以f (a ),f (b ),f (c )为边长的三角形,则m 的取值范围是( )A .m >2B .m >4C .m >6D .m >87. 给出以下四个说法:①绘制频率分布直方图时,各小长方形的面积等于相应各组的组距; ②线性回归直线一定经过样本中心点,;③设随机变量ξ服从正态分布N (1,32)则p (ξ<1)=;④对分类变量X 与Y 它们的随机变量K 2的观测值k 越大,则判断“与X 与Y 有关系”的把握程度越小. 其中正确的说法的个数是( ) A .1B .2C .3D .4班级_______________ 座号______ 姓名_______________ 分数__________________________________________________________________________________________________________________8. 如图在圆O 中,AB ,CD 是圆O 互相垂直的两条直径,现分别以OA ,OB ,OC ,OD 为直径作四个 圆,在圆O 内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率是( )A .π1B .π21C .π121-D .π2141-【命题意图】本题考查几何概型概率的求法,借助圆这个载体,突出了几何概型的基本运算能力,因用到圆的几何性质及面积的割补思想,属于中等难度.9. 某校在暑假组织社会实践活动,将8名高一年级学生,平均分配甲、乙两家公司,其中两名英语成绩优秀学生不能分给同一个公司;另三名电脑特长学生也不能分给同一个公司,则不同的分配方案有( ) A .36种 B .38种 C .108种 D .114种10.设m ,n 表示两条不同的直线,α、β表示两个不同的平面,则下列命题中不正确的是( ) A .m ⊥α,m ⊥β,则α∥β B .m ∥n ,m ⊥α,则n ⊥α C .m ⊥α,n ⊥α,则m ∥nD .m ∥α,α∩β=n ,则m ∥n11.已知全集为R ,且集合}2)1(log |{2<+=x x A ,}012|{≥--=x x x B ,则)(B C A R 等于( ) A .)1,1(- B .]1,1(- C .)2,1[ D .]2,1[【命题意图】本题考查集合的交集、补集运算,同时也考查了简单对数不等式、分式不等式的解法及数形结合的思想方法,属于容易题.12.集合{}1,2,3的真子集共有( )A .个B .个C .个D .个二、填空题13.i 是虚数单位,若复数(1﹣2i )(a+i )是纯虚数,则实数a 的值为 . 14.运行如图所示的程序框图后,输出的结果是15.设p :f (x )=e x +lnx+2x 2+mx+1在(0,+∞)上单调递增,q :m ≥﹣5,则p 是q 的 条件.16.【南通中学2018届高三10月月考】已知函数()32f x x x =-,若曲线()f x 在点()()1,1f 处的切线经DABCO过圆()22C x y a+-=的圆心,则实数a的值为__________.:217由表中数据算出线性回归方程为=x+.若该公司第五名推销员的工作年限为8年,则估计他(她)的年推销金额为万元.18.一个棱长为2的正方体,被一个平面截去一部分后,所得几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为________.三、解答题19.在三棱锥S﹣ABC中,SA⊥平面ABC,AB⊥AC.(Ⅰ)求证:AB⊥SC;(Ⅱ)设D,F分别是AC,SA的中点,点G是△ABD的重心,求证:FG∥平面SBC;(Ⅲ)若SA=AB=2,AC=4,求二面角A﹣FD﹣G的余弦值.20.设函数.(1)若x=1是f(x)的极大值点,求a的取值范围.(2)当a=0,b=﹣1时,函数F(x)=f(x)﹣λx2有唯一零点,求正数λ的值.21.已知矩阵M=的一个属于特质值3的特征向量=,正方形区域OABC在矩阵N应对的变换作用下得到矩形区域OA′B′C′,如图所示.(1)求矩阵M;(2)求矩阵N及矩阵(MN)﹣1.22.已知函数f(x)=x2﹣(2a+1)x+alnx,a∈R(1)当a=1,求f(x)的单调区间;(4分)(2)a>1时,求f(x)在区间[1,e]上的最小值;(5分)(3)g(x)=(1﹣a)x,若使得f(x0)≥g(x0)成立,求a的范围.23.在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程(φ为参数).以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求圆C的极坐标方程;(Ⅱ)直线l的极坐标方程是ρ(sinθ+)=3,射线OM:θ=与圆C的交点为O,P,与直线l的交点为Q,求线段PQ的长.24.如图,已知五面体ABCDE,其中△ABC内接于圆O,AB是圆O的直径,四边形DCBE为平行四边形,且DC⊥平面ABC.(Ⅰ)证明:AD⊥BC(Ⅱ)若AB=4,BC=2,且二面角A﹣BD﹣C所成角θ的正切值是2,试求该几何体ABCDE的体积.常宁市一中2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案(参考答案)一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 B D111] D A C. C B A D题号11 12答案 C C13.﹣2.14.015.必要不充分16.217..18.三、解答题19.20.21.22.解:(1)当a=1,f(x)=x2﹣3x+lnx,定义域(0,+∞),∴…(2分),解得x=1或x=,x∈,(1,+∞),f′(x)>0,f(x)是增函数,x∈(,1),函数是减函数.…(4分)(2)∴,∴,当1<a<e时,∴f(x)min=f(a)=a(lna﹣a﹣1)当a≥e时,f(x)在[1,a)减函数,(a,+∞)函数是增函数,∴综上…(9分)(3)由题意不等式f(x)≥g(x)在区间上有解即x2﹣2x+a(lnx﹣x)≥0在上有解,∵当时,lnx≤0<x,当x∈(1,e]时,lnx≤1<x,∴lnx﹣x<0,∴在区间上有解.令…(10分)∵,∴x+2>2≥2lnx∴时,h′(x)<0,h(x)是减函数,x∈(1,e],h(x)是增函数,∴,∴时,,∴∴a的取值范围为…(14分)23.24.。
湖南省2025届高三上学期第一次月考数学试题含答案
2025届高三月考试卷(一)数学(答案在最后)命题人:高三数学备课组审题人:高三数学备课组时量:120分钟满分:150分一、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{}()260,{lg 10}A x x xB x x =+-≤=-<∣∣,则A B = ()A.{}32xx -≤≤∣ B.{32}xx -≤<∣C.{12}xx <≤∣ D.{12}xx <<∣【答案】D 【解析】【分析】通过解一元二次不等式和对数函数的定义域,求出集合,A B ,再求交集.【详解】集合{}()32,{lg 10}{12}A x x B x x x x =-≤≤=-<=<<∣∣∣,则{12}A B xx ⋂=<<∣,故选:D .2.若复数z 满足()1i 3i z +=-+(i 是虚数单位),则z 等于()A.2B.54C.D.2【答案】C 【解析】【分析】由复数的除法运算计算可得12i z =-+,再由模长公式即可得出结果.【详解】依题意()1i 3i z +=-+可得()()()()3i 1i 3i 24i12i 1i 1i 1i 2z -+--+-+====-+++-,所以z ==.故选:C3.已知平面向量()()5,0,2,1a b ==- ,则向量a b + 在向量b 上的投影向量为()A.()6,3- B.()4,2- C.()2,1- D.()5,0【答案】A 【解析】【分析】根据投影向量的计算公式即可求解.【详解】()()7,1,15,a b a b b b +=-+⋅=== 所以向量a b +在向量b 上的投影向量为()()236,3||a b b b b b +⋅==- .故选:A4.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若396714,63a a a a +==,则7S =()A.21 B.19C.12D.42【答案】A 【解析】【分析】根据等差数列的性质,即可求解公差和首项,进而由求和公式求解.【详解】{}n a 是等差数列,396214a a a ∴+==,即67a =,所以67769,a a a a ==故公差76162,53d a a a a d =-=∴=-=-,()767732212S ⨯∴=⨯-+⨯=,故选:A5.某校高二年级下学期期末考试数学试卷满分为150分,90分以上(含90分)为及格.阅卷结果显示,全年级1200名学生的数学成绩近似服从正态分布,试卷的难度系数(难度系数=平均分/满分)为0.49,标准差为22,则该次数学考试及格的人数约为()附:若()2,X N μσ~,记()()p k P k X k μσμσ=-≤≤+,则()()0.750.547,10.683p p ≈≈.A.136人B.272人C.328人D.820人【答案】B 【解析】【分析】首先求出平均数,即可得到学生的数学成绩2~(73.5,22)X N ,再根据所给条件求出(5790)P X ≤≤,即可求出(90)P X ≥,即可估计人数.【详解】由题得0.4915073.5,22μσ=⨯==,()()(),0.750.547p k P k X k p μσμσ=-≤≤+≈ ,()5790P X ∴≤≤()0.750.547p =≈,()()900.510.5470.2265P X ≥=⨯-=,∴该校及格人数为0.22651200272⨯≈(人),故选:B .6.已知()π5,0,,cos ,tan tan 426αβαβαβ⎛⎫∈-=⋅= ⎪⎝⎭,则αβ+=()A.π6 B.π4C.π3D.2π3【答案】D 【解析】【分析】利用两角差的余弦定理和同角三角函数的基本关系建立等式求解,再由两角和的余弦公式求解即可.【详解】由已知可得5cos cos sin sin 6sin sin 4cos cos αβαβαβαβ⎧⋅+⋅=⎪⎪⎨⋅⎪=⋅⎪⎩,解得1cos cos 62sin sin 3αβαβ⎧⋅=⎪⎪⎨⎪⋅=⎪⎩,,()1cos cos cos sin sin 2αβαβαβ∴+=⋅-⋅=-,π,0,2αβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,()0,παβ∴+∈,2π,3αβ∴+=,故选:D .7.已知12,F F 是双曲线22221(0)x y a b a b-=>>的左、右焦点,以2F 为圆心,a 为半径的圆与双曲线的一条渐近线交于,A B 两点,若123AB F F >,则双曲线的离心率的取值范围是()A.1,3⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭B.1,5⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭C.(D.(【答案】B 【解析】【分析】根据双曲线以及圆的方程可求得弦长AB =,再根据不等式123AB F F >整理可得2259c a <,即可求得双曲线的离心率的取值范围.【详解】设以()2,0F c 为圆心,a 为半径的圆与双曲线的一条渐近线0bx ay -=交于,A B 两点,则2F 到渐近线0bx ay -=的距离d b ==,所以AB =,因为123AB F F >,所以32c ⨯>,可得2222299a b c a b ->=+,即22224555a b c a >=-,可得2259c a <,所以2295c a <,所以5e <,又1e >,所以双曲线的离心率的取值范围是1,5⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭.故选:B8.已知函数()220log 0x a x f x x x ⎧⋅≤=⎨>⎩,,,,若关于x 的方程()()0f f x =有且仅有两个实数根,则实数a 的取值范围是()A.()0,1 B.()(),00,1-∞⋃ C.[)1,+∞ D.()()0,11,+∞ 【答案】C 【解析】【分析】利用换元法设()u f x =,则方程等价为()0f u =,根据指数函数和对数函数图象和性质求出1u =,利用数形结合进行求解即可.【详解】令()u f x =,则()0f u =.①当0a =时,若()0,0u f u ≤=;若0u >,由()2log 0f u u ==,得1u =.所以由()()0ff x =可得()0f x ≤或()1f x =.如图所示,满足()0f x ≤的x 有无数个,方程()1f x =只有一个解,不满足题意;②当0a ≠时,若0≤u ,则()20uf u a =⋅≠;若0u >,由()2log 0f u u ==,得1u =.所以由()()0ff x =可得()1f x =,当0x >时,由()2log 1f x x ==,可得2x =,因为关于x 的方程()()0ff x =有且仅有两个实数根,则方程()1f x =在(,0∞-]上有且仅有一个实数根,若0a >且()(]0,20,xx f x a a ≤=⋅∈,故1a ≥;若0a <且()0,20xx f x a ≤=⋅<,不满足题意.综上所述,实数a 的取值范围是[)1,+∞,故选:C .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,在正方体111ABCD A B C D -中,E F M N ,,,分别为棱111AA A D AB DC ,,,的中点,点P 是面1B C 的中心,则下列结论正确的是()A.E F M P ,,,四点共面B.平面PEF 被正方体截得的截面是等腰梯形C.//EF 平面PMND.平面MEF⊥平面PMN【答案】BD 【解析】【分析】可得过,,E F M 三点的平面为一个正六边形,判断A ;分别连接,E F 和1,B C ,截面1C BEF 是等腰梯形,判断B ;分别取11,BB CC 的中点,G Q ,易证EF 显然不平行平面QGMN ,可判断C ;EM ⊥平面PMN ,可判断D.【详解】对于A :如图经过,,E F M 三点的平面为一个正六边形EFMHQK ,点P 在平面外,,,,E F M P ∴四点不共面,∴选项A 错误;对于B :分别连接,E F 和1,B C ,则平面PEF 即平面1C BEF ,截面1C BEF 是等腰梯形,∴选项B 正确;对于C :分别取11,BB CC 的中点,G Q ,则平面PMN 即为平面QGMN ,由正六边形EFMHQK ,可知HQ EF ,所以MQ 不平行于EF ,又,EF MQ ⊂平面EFMHQK ,所以EF MQ W = ,所以EF I 平面QGMN W =,所以EF 不平行于平面PMN ,故选项C 错误;对于D :因为,AEM BMG 是等腰三角形,45AME BMG ∴∠=∠=︒,90EMG ∴∠=︒,EMMG ∴⊥,,M N 是,AB CD 的中点,易证MN AD ∥,由正方体可得AD ⊥平面11ABB A ,MN ∴⊥平面11ABB A ,又ME ⊂平面11ABB A ,EM MN ∴⊥,,MG MN ⊂ 平面PMN ,EM ∴⊥平面GMN ,EM ⊂ 平面MEF ,∴平面MEF ⊥平面,PMN 故选项D 正确.故选:BD .10.已知函数()5π24f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则()A.()f x 的一个对称中心为3π,08⎛⎫ ⎪⎝⎭B.()f x 的图象向右平移3π8个单位长度后得到的是奇函数的图象C.()f x 在区间5π7π,88⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增D.若()y f x =在区间()0,m 上与1y =有且只有6个交点,则5π13π,24m ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦【答案】BD 【解析】【分析】代入即可验证A ,根据平移可得函数图象,即可由正弦型函数的奇偶性求解B ,利用整体法即可判断C ,由5πcos 242x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭求解所以根,即可求解D.【详解】对于A ,由35π3π2π0848f ⎛⎫⎛⎫=+⨯=≠⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故A 错误;对于B ,()f x 的图象向右平移3π8个单位长度后得:3π3π5ππ228842y f x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=-+=+= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,为奇函数,故B 正确;对于C ,当5π7π,88x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,则5π5π2,3π42x ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,由余弦函数单调性知,()f x 在区间5π7π,88⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,故C 错误;对于D ,由()1f x =,得5πcos 242x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,解得ππ4x k =+或ππ,2k k +∈Z ,()y f x =在区间()0,m 上与1y =有且只有6个交点,其横坐标从小到大依次为:ππ5π3π9π5π,,,,,424242,而第7个交点的横坐标为13π4,5π13π24m ∴<≤,故D 正确.故选:BD11.已知定义在R 上的偶函数()f x 和奇函数()g x 满足()()21f x g x ++-=,则()A.()f x 的图象关于点()2,1对称B.()f x 是以8为周期的周期函数C.()20240g =D.20241(42)2025k f k =-=∑【答案】ABC 【解析】【分析】根据函数奇偶性以及所满足的表达式构造方程组可得()()222f x f x ++-=,即可判断A 正确;利用对称中心表达式进行化简计算可得B 正确,可判断()g x 也是以8为周期的周期函数,即C 正确;根据周期性以及()()42f x f x ++=计算可得20241(42)2024k f k =-=∑,可得D 错误.【详解】由题意()()()(),f x f x g x g x -=-=-,且()()()00,21g f x g x =++-=,即()()21f x g x +-=①,用x -替换()()21f x g x ++-=中的x ,得()()21f x g x -+=②,由①+②得()()222f x f x ++-=,所以()f x 的图象关于点2,1对称,且()21f =,故A 正确;由()()222f x f x ++-=,可得()()()()()42,422f x f x f x f x f x ++-=+=--=-,所以()()()()82422f x f x f x f x ⎡⎤+=-+=--=⎣⎦,所以()f x 是以8为周期的周期函数,故B 正确;由①知()()21g x f x =+-,则()()()()882121g x f x f x g x +=++-=+-=,故()()8g x g x +=,因此()g x 也是以8为周期的周期函数,所以()()202400g g ==,C 正确;又因为()()42f x f x ++-=,所以()()42f x f x ++=,令2x =,则有()()262f f +=,令10x =,则有()()10142,f f +=…,令8090x =,则有()()809080942f f +=,所以1012(2)(6)(10)(14)(8090)(8094)2222024f f f f f f ++++++=+++=个所以20241(42)(2)(6)(10)(14)(8090)(8094)2024k f k f f f f f f =-=++++++=∑ ,故D 错误.故选:ABC【点睛】方法点睛:求解函数奇偶性、对称性、周期性等函数性质综合问题时,经常利用其中两个性质推得第三个性质特征,再进行相关计算.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.6(31)x y +-的展开式中2x y 的系数为______.【答案】180-【解析】【分析】根据题意,由条件可得展开式中2x y 的系数为213643C C (1)⋅-,化简即可得到结果.【详解】在6(31)x y +-的展开式中,由()2213264C C 3(1)180x y x y ⋅⋅-=-,得2x y 的系数为180-.故答案为:180-.13.已知函数()f x 是定义域为R 的奇函数,当0x >时,()()2f x f x '->,且()10f =,则不等式()0f x >的解集为__________.【答案】()()1,01,-⋃+∞【解析】【分析】根据函数奇偶性并求导可得()()f x f x ''-=,因此可得()()2f x f x '>,可构造函数()()2xf x h x =e并求得其单调性即可得()f x 在()1,+∞上大于零,在()0,1上小于零,即可得出结论.【详解】因为()f x 为奇函数,定义域为R ,所以()()f x f x -=-,两边同时求导可得()()f x f x ''--=-,即()()f x f x ''-=且()00f =,又因为当0x >时,()()2f x f x '->,所以()()2f x f x '>.构造函数()()2xf x h x =e,则()()()22xf x f x h x '-'=e,所以当0x >时,()()0,h x h x '>在()0,∞+上单调递增,又因为()10f =,所以()()10,h h x =在()1,+∞上大于零,在()0,1上小于零,又因为2e 0x >,所以()f x 在()1,+∞上大于零,在()0,1上小于零,因为()f x 为奇函数,所以()f x 在(),1∞--上小于零,在()1,0-上大于零,综上所述,()0f x >的解集为()()1,01,-⋃+∞.故答案为:()()1,01,-⋃+∞14.已知点C 为扇形AOB 的弧AB 上任意一点,且60AOB ∠=,若(),R OC OA OB λμλμ=+∈,则λμ+的取值范围是__________.【答案】231,3⎡⎢⎣⎦【解析】【分析】建系设点的坐标,再结合向量关系表示λμ+,最后应用三角恒等变换及三角函数值域求范围即可.【详解】方法一:设圆O 的半径为1,由已知可设OB 为x 轴的正半轴,O 为坐标原点,过O 点作x 轴垂线为y 轴建立直角坐标系,其中()()13,,1,0,cos ,sin 22A B C θθ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,其中π,0,3BOC θθ⎡⎤∠=∈⎢⎥⎣⎦,由(),R OC OA OB λμλμ=+∈,即()()13cos ,sin ,1,022θθλμ⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭,整理得1cos ,sin 22λμθλθ+==,解得cosλμθ==-,则323ππcos cos sin ,0,3333λμθθθθθ⎛⎫⎡⎤+=-=+=+∈ ⎪⎢⎝⎭⎣⎦,ππ2ππ,,sin 33332θθ⎤⎡⎤⎛⎫+∈+∈⎥⎪⎢⎣⎦⎝⎭⎣⎦所以231,3λμ⎡+∈⎢⎣⎦.方法二:设k λμ+=,如图,当C 位于点A 或点B 时,,,A B C 三点共线,所以1k λμ=+=;当点C 运动到AB 的中点时,123332k λμ=+==,所以231,3λμ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦故答案为:231,3⎡⎢⎣⎦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.ABC V 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知22cos a b c B +=.(1)求角C ;(2)若角C 的平分线CD 交AB 于点,313,13D AD DB ==CD 的长.【答案】(1)2π3C =(2)3CD =【解析】【分析】(1)利用正弦定理及两角和的正弦定理整理得到()2cos 1sin 0C B +=,再利用三角形的内角及正弦函数的性质即可求解;(2)利用正弦定理得出3b a =,再由余弦定理求出4a =,12b =,再根据三角形的面积建立等式求解.【小问1详解】由22cos a b c B +=,根据正弦定理可得2sin sin 2sin cos A B C B +=,则()2sin sin 2sin cos B C B C B ++=,所以2sin cos 2cos sin sin 2sin cos B C B C B C B ++=,整理得()2cos 1sin 0C B +=,因为,B C 均为三角形内角,所以(),0,π,sin 0B C B ∈≠,因此1cos 2C =-,所以2π3C =.因为CD 是角C的平分线,AD DB ==所以在ACD 和BCD △中,由正弦定理可得,,ππsin sin sin sin 33AD CD BD CDA B ==,因此sin 3sin B ADA BD==,即sin 3sin B A =,所以3b a =,又由余弦定理可得2222cos c a b ab C =+-,即222293a a a =++,解得4a =,所以12b =.又ABC ACD BCD S S S =+△△△,即111sin sin sin 222ab ACB b CD ACD a CD BCD ∠∠∠=⋅⋅+⋅⋅,即4816CD =,所以3CD =.16.已知1ex =为函数()ln af x x x =的极值点.(1)求a 的值;(2)设函数()ex kxg x =,若对()120,,x x ∀∈+∞∃∈R ,使得()()120f x g x -≥,求k 的取值范围.【答案】(1)1a =(2)(]()10,-∞-+∞ ,【解析】【分析】(1)直接根据极值点求出a 的值;(2)先由(1)求出()f x 的最小值,由题意可得是求()g x 的最小值,小于等于()f x 的最小值,对()g x 求导,判断由最小值时的k 的范围,再求出最小值与()f x 最小值的关系式,进而求出k 的范围.【小问1详解】()()111ln ln 1a a f x ax x x x a x xα--=='+⋅+,由1111ln 10e e e a f a -⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭'⎭⎝,得1a =,当1a =时,()ln 1f x x ='+,函数()f x 在10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在1,e∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭上单调递增,所以1ex =为函数()ln af x x x =的极小值点,所以1a =.由(1)知min 11()e e f x f ⎛⎫==- ⎪⎝⎭.函数()g x 的导函数()()1exg x k x -=-'①若0k >,对()1210,,x x k ∞∀∈+∃=-,使得()()12111e 1e k g x g f x k ⎛⎫=-=-<-<-≤ ⎪⎝⎭,即()()120f x g x -≥,符合题意.②若()0,0k g x ==,取11ex =,对2x ∀∈R ,有()()120f x g x -<,不符合题意.③若0k <,当1x <时,()()0,g x g x '<在(),1∞-上单调递减;当1x >时,()()0,g x g x '>在1,+∞上单调递增,所以()min ()1ek g x g ==,若对()120,,x x ∞∀∈+∃∈R ,使得()()120f x g x -≥,只需min min ()()g x f x ≤,即1e ek ≤-,解得1k ≤-.综上所述,k 的取值范围为(](),10,∞∞--⋃+.17.已知四棱锥P ABCD -中,平面PAB ⊥底面,ABCD AD ∥,,,2,2BC AB BC PA PB AB BC AD E ⊥====为AB 的中点,F 为棱PC 上异于,P C 的点.(1)证明:BD EF ⊥;(2)试确定点F 的位置,使EF 与平面PCD 所成角的余弦值为14.【答案】(1)证明见解析(2)F 位于棱PC 靠近P 的三等分点【解析】【分析】(1)连接,,PE EC EC 交BD 于点G ,利用面面垂直的性质定理和三角形全等,即可得证;(2)取DC 的中点H ,以E 为坐标原点,分别以,,EB EH EP 所在直线为,,x y z 轴建立,利用线面角公式代入即可求解.【小问1详解】如图,连接,,PE EC EC 交BD 于点G .因为E 为AB 的中点,PA PB =,所以PE AB ⊥.因为平面PAB ⊥平面ABCD ,平面PAB ⋂平面,ABCD AB PE =⊂平面PAB ,所以PE ⊥平面ABCD ,因为BD ⊂平面ABCD ,所以PE BD ⊥.因为ABD BCE ≅ ,所以CEB BDA ∠∠=,所以90CEB ABD ∠∠+= ,所以BD EC ⊥,因为,,PE EC E PE EC ⋂=⊂平面PEC ,所以BD ⊥平面PEC .因为EF ⊂平面PEC ,所以BD EF ⊥.【小问2详解】如图,取DC 的中点H ,以E 为坐标原点,分别以,,EB EH EP 所在直线为,,x y z 轴建立空间直角坐标系,设2AB =,则2,1,BC AD PA PB ====则()()()()0,0,1,1,2,0,1,1,0,0,0,0P C D E -,设(),,,(01)F x y z PF PC λλ=<<,所以()(),,11,2,1x y z λ-=-,所以,2,1x y z λλλ===-,即(),2,1F λλλ-.则()()()2,1,0,1,2,1,,2,1DC PC EF λλλ==-=-,设平面PCD 的法向量为(),,m a b c =,则00DC m PC m ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,,即2020a b a b c +=⎧⎨+-=⎩,,取()1,2,3m =--,设EF 与平面PCD 所成的角为θ,由cos 14θ=,得sin 14θ=.所以314sin cos ,14m EF m EF m EF θ⋅====,整理得2620λλ-=,因为01λ<<,所以13λ=,即13PF PC = ,故当F 位于棱PC 靠近P 的三等分点时,EF 与平面PCD 所成角的余弦值为7014.18.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线21:2(0)C y px p =>的焦点到准线的距离等于椭圆222:161C x y +=的短轴长,点P 在抛物线1C 上,圆222:(2)E x y r -+=(其中01r <<).(1)若1,2r Q =为圆E 上的动点,求线段PQ 长度的最小值;(2)设()1,D t 是抛物线1C 上位于第一象限的一点,过D 作圆E 的两条切线,分别交抛物线1C 于点,M N .证明:直线MN 经过定点.【答案】(1(2)证明见解析【解析】【分析】(1)根据椭圆的短轴可得抛物线方程2y x =,进而根据两点斜率公式,结合三角形的三边关系,即可由二次函数的性质求解,(2)根据两点坐标可得直线,MN DM 的直线方程,由直线与圆相切可得,a b 是方程()()()2222124240rx r x r -+-+-=的两个解,即可利用韦达定理代入化简求解定点.【小问1详解】由题意得椭圆的方程:221116y x +=,所以短半轴14b =所以112242p b ==⨯=,所以抛物线1C 的方程是2y x =.设点()2,P t t ,则111712222PQ PE -≥-=-=≥,所以当232ι=时,线段PQ 长度取最小值12-.【小问2详解】()1,D t 是抛物线1C 上位于第一象限的点,21t ∴=,且()0,1,1t D >∴.设()()22,,,M a a N b b ,则:直线()222:b a MN y a x a b a --=--,即()21y a x a a b -=-+,即()0x a b y ab -++=.直线()21:111a DM y x a --=--,即()10x a y a -++=.由直线DMr =,即()()()2222124240r a r a r -+-+-=.同理,由直线DN 与圆相切得()()()2222124240r b r b r -+-+-=.所以,a b 是方程()()()2222124240r x r x r -+-+-=的两个解,22224224,11r r a b ab r r --∴+==--.代入方程()0x a b y ab -++=得()()222440x y r x y +++---=,220,440,x y x y ++=⎧∴⎨++=⎩解得0,1.x y =⎧⎨=-⎩∴直线MN 恒过定点()0,1-.【点睛】圆锥曲线中定点问题的两种解法(1)引进参数法:先引进动点的坐标或动线中系数为参数表示变化量,再研究变化的量与参数何时没有关系,找到定点.(2)特殊到一般法:先根据动点或动线的特殊情况探索出定点,再证明该定点与变量无关.技巧:若直线方程为()00y y k x x -=-,则直线过定点()00,x y ;若直线方程为y kx b =+(b 为定值),则直线过定点()0,.b 19.龙泉游泳馆为给顾客更好的体验,推出了A 和B 两个套餐服务,顾客可选择A 和B 两个套餐之一,并在App 平台上推出了优惠券活动,下表是该游泳馆在App 平台10天销售优惠券情况.日期t 12345678910销售量千张1.91.982.22.362.432.592.682.762.70.4经计算可得:10101021111 2.2,118.73,38510i i i i i i i y y t y t =======∑∑∑.(1)因为优惠券购买火爆,App 平台在第10天时系统出现异常,导致当天顾客购买优惠券数量大幅减少,已知销售量y 和日期t 呈线性关系,现剔除第10天数据,求y 关于t 的经验回归方程结果中的数值用分数表示;(2)若购买优惠券的顾客选择A 套餐的概率为14,选择B 套餐的概率为34,并且A 套餐可以用一张优惠券,B 套餐可以用两张优惠券,记App 平台累计销售优惠券为n 张的概率为n P ,求n P ;(3)记(2)中所得概率n P 的值构成数列{}()N n P n *∈.①求n P 的最值;②数列收敛的定义:已知数列{}n a ,若对于任意给定的正数ε,总存在正整数0N ,使得当0n N >时,n a a ε-<,(a 是一个确定的实数),则称数列{}n a 收敛于a .根据数列收敛的定义证明数列{}n P 收敛.参考公式:()()()1122211ˆˆ,n niii ii i nni i i i x x y y x y nx yay bx x xx nx====---==---∑∑∑∑.【答案】(1)673220710001200y t =+(2)433774nn P ⎛⎫=+⋅- ⎪⎝⎭(3)①最大值为1316,最小值为14;②证明见解析【解析】【分析】(1)计算出新数据的相关数值,代入公式求出 ,ab 的值,进而得到y 关于t 的回归方程;(2)由题意可知1213,(3)44n n n P P P n --=+≥,其中12113,416P P ==,构造等比数列,再利用等比数列的通项公式求解;(3)①分n 为偶数和n 为奇数两种情况讨论,结合指数函数的单调性求解;②利用数列收敛的定义,准确推理、运算,即可得证.【小问1详解】解:剔除第10天的数据,可得 2.2100.42.49y ⨯-==新,12345678959t ++++++++==新,则9922111119.73100.4114,73,38510285i i i i t y t ==⎛⎫⎛⎫=-⨯==-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∑∑新新,所以912922119114,7395 2.4673ˆ2859560009i i i i t y t y b t t ==⎛⎫- ⎪-⨯⨯⎝⎭===-⨯⎛⎫- ⎪⎝⎭∑∑新新新新新,可得6732207ˆ 2.4560001200a=-⨯=,所以6732207ˆ60001200y t =+.【小问2详解】解:由题意知1213,(3)44n n n P P P n --=+≥,其中12111313,444416P P ==⨯+=,所以11233,(3)44n n n n P P P P n ---+=+≥,又由2131331141644P P +=+⨯=,所以134n n P P -⎧⎫+⎨⎬⎩⎭是首项为1的常数列,所以131,(2)4n n P P n -+=≥所以1434(2)747n n P P n --=--≥,又因为1414974728P -=-=-,所以数列47n P ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是首项为928-,公比为34-的等比数列,故1493(7284n n P --=--,所以1934433(()2847774n n n P -=--+=+-.【小问3详解】解:①当n 为偶数时,19344334()(28477747n n n P -=--+=+⋅>单调递减,最大值为21316P =;当n 为奇数时,19344334()(28477747n n n P -=--+=-⋅<单调递增,最小值为114P =,综上可得,数列{}n P 的最大值为1316,最小值为14.②证明:对任意0ε>总存在正整数0347[log ()]13N ε=+,其中[]x 表示取整函数,当347[log ()]13n ε>+时,347log ()34333333()()()7747474n n n P εε-=⋅-=⋅<⋅=,所以数列{}n P 收敛.【点睛】知识方法点拨:与新定义有关的问题的求解策略:1、通过给出一个新的定义,或约定一种新的运算,或给出几个新模型来创设新问题的情景,要求在阅读理解的基础上,依据题目提供的信息,联系所学的知识和方法,实心信息的迁移,达到灵活解题的目的;2、遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、运算、验证,使得问题得以解决.方法点拨:与数列有关的问题的求解策略:3、若新定义与数列有关,可得利用数列的递推关系式,结合数列的相关知识进行求解,多通过构造的分法转化为等差、等比数列问题求解,求解过程灵活运用数列的性质,准确应用相关的数列知识.。
建昌县第二高级中学2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案(1)
建昌县第二高级中学2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案一、选择题1. 函数f (x )的图象向右平移1个单位长度,所得图象与曲线y=e x 关于y 轴对称,则f (x )=( ) A .e x+1 B .e x ﹣1 C .e ﹣x+1 D .e ﹣x ﹣12. 点A 是椭圆上一点,F 1、F 2分别是椭圆的左、右焦点,I 是△AF 1F 2的内心.若,则该椭圆的离心率为( )A .B .C .D .3. 实数a=0.2,b=log 0.2,c=的大小关系正确的是( )A .a <c <bB .a <b <cC .b <a <cD .b <c <a4. 如果对定义在R 上的函数)(x f ,对任意n m ≠,均有0)()()()(>--+m nf n mf n nf m mf 成立,则称 函数)(x f 为“H 函数”.给出下列函数: ①()ln25x f x =-;②34)(3++-=x x x f ;③)cos (sin 222)(x x x x f --=;④⎩⎨⎧=≠=0,00|,|ln )(x x x x f .其中函数是“H 函数”的个数为( ) A .1 B .2 C .3 D . 4【命题意图】本题考查学生的知识迁移能力,对函数的单调性定义能从不同角度来刻画,对于较复杂函数也要有利用导数研究函数单调性的能力,由于是给定信息题,因此本题灵活性强,难度大. 5. 已知PD ⊥矩形ABCD 所在的平面,图中相互垂直的平面有( )A .2对B .3对C .4对D .5对 6. 已知双曲线的方程为﹣=1,则双曲线的离心率为( ) A .B .C .或 D .或7. 已知f (x )是定义在R 上周期为2的奇函数,当x ∈(0,1)时,f (x )=3x ﹣1,则f (log 35)=( ) A .B .﹣C .4D .8. 记集合T={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},M=,将M 中的元素按从大到小排列,则第2013个数是( )班级_______________ 座号______ 姓名_______________ 分数__________________________________________________________________________________________________________________A.B.C.D.9.已知f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x﹣2)=f(x+2),当0<x<2时,f(x)=1﹣log2(x+1),则当0<x<4时,不等式(x﹣2)f(x)>0的解集是()A.(0,1)∪(2,3)B.(0,1)∪(3,4)C.(1,2)∪(3,4)D.(1,2)∪(2,3)10.函数是()A.最小正周期为2π的奇函数B.最小正周期为π的奇函数C.最小正周期为2π的偶函数D.最小正周期为π的偶函数11.已知双曲线(a>0,b>0)的右焦点F,直线x=与其渐近线交于A,B两点,且△ABF为钝角三角形,则双曲线离心率的取值范围是()A.B.C.D.12.已知点P(1,﹣),则它的极坐标是()A.B.C.D.二、填空题13.某班共30人,其中15人喜爱篮球运动,10人喜爱乒乓球运动,8人对这两项运动都不喜爱,则喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为.14.若数列{a n}满足:存在正整数T,对于任意的正整数n,都有a n+T=a n成立,则称数列{a n}为周期为T的周期数列.已知数列{a n}满足:a1>=m (m>a ),a n+1=,现给出以下三个命题:①若m=,则a5=2;②若a3=3,则m可以取3个不同的值;③若m=,则数列{a n}是周期为5的周期数列.其中正确命题的序号是.15.不等式的解集为R,则实数m的范围是.16.抛物线y2=8x上到顶点和准线距离相等的点的坐标为.17.如图是正方体的平面展开图,则在这个正方体中①BM与ED平行;②CN与BE是异面直线;③CN与BM成60 角;④DM与BN是异面直线.以上四个命题中,正确命题的序号是 (写出所有你认为正确的命题).18.【常熟中学2018届高三10月阶段性抽测(一)】已知函数()()ln R xf x x a a x =+-∈,若曲线122e e 1x x y +=+(e 为自然对数的底数)上存在点()00,x y 使得()()00f f y y =,则实数a 的取值范围为__________.三、解答题19.已知F 1,F 2分别是椭圆=1(9>m >0)的左右焦点,P 是该椭圆上一定点,若点P 在第一象限,且|PF 1|=4,PF 1⊥PF 2. (Ⅰ)求m 的值; (Ⅱ)求点P 的坐标.20.未来制造业对零件的精度要求越来越高.3D 打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的,常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件.该技术应用十分广泛,可以预计在未来会有广阔的发展空间.某制造企业向A 高校3D 打印实验团队租用一台3D 打印设备,用于打印一批对内径有较高精度要求的零件.该团队在实验室打印出了一批这样的零件,从中随机抽取10件零件,度量其内径的茎叶图如如图所示(单位:μm ). (Ⅰ) 计算平均值μ与标准差σ;(Ⅱ) 假设这台3D 打印设备打印出品的零件内径Z 服从正态分布N (μ,σ2),该团队到工厂安装调试后,试打了5个零件,度量其内径分别为(单位:μm ):86、95、103、109、118,试问此打印设备是否需要进一步调试,为什么?参考数据:P (μ﹣2σ<Z <μ+2σ)=0.9544,P (μ﹣3σ<Z <μ+3σ)=0.9974,0.95443=0.87,0.99744=0.99,0.04562=0.002.21.某重点大学自主招生考试过程依次为自荐材料审查、笔试、面试共三轮考核。
湖南省长沙2025届高三上学期月考(一)数学试题含答案
2025届高三月考试卷(一)数学(答案在最后)本试卷共8页.时量120分钟.满分150分.一、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,只有一项是符合题目要求的.)1.设集合[),A a =+∞,()1,2B =-,若A B =∅ ,则()A.1>-aB.2a > C.1a ≥- D.2a ≥【答案】D 【解析】【分析】根据题意,结合集合的交集的运算,即可求解.【详解】由集合[),A a =+∞,()1,2B =-,因为A B =∅ ,则满足2a ≥.故选:D.2.已知复数z 满足22z -=,z 的取值范围为()A.[]0,2 B.()0,2 C.[]0,4 D.()0,4【答案】C 【解析】【分析】根据题意,利用复数模的几何意义,得到复数z 在复平面内对应的轨迹,进而结合圆的性质,即可求解.【详解】由题意知复数z 满足22z -=,可得复数z 在复平面内对应的轨迹为以(2,0)A 为圆心,2r =为半径的圆,且z 表示圆上的点到原点(0,0)O 的距离,则max min 224,220z OA r z OA r =+=+==-=-=,所以z 的取值范围为0,4.故选:C.3.在ABC V 中,若2AB BC BC CA CA AB ⋅=⋅=⋅,则AB BC=A.1B.2C.2D.2【答案】C 【解析】【分析】根据题意,由AB BC BC CA ⋅=⋅uu u v uu u v uu u v uu v可以推得AB AC =,再利用向量运算的加法法则,即可求得结果.【详解】由题意得,AB BC BC CA ⋅=⋅uu u v uu u v uu u v uu v ,即A A =0+BC B C ⋅uu u v uu u v uuu v(),设BC 的中点为D ,则AD BC ⊥,即ABC V 为等腰三角形,B=C AB AC =∠∠,又因为2BC CA CA AB⋅=⋅uu u v uu v uu v uu u v即2222222C C cos 2C 2C cos 112C +22232C 2AB BC CA A B AB BC B A CA B C BC A BC A BC⋅=⋅-=-+-=-+⨯=uu u v uu u v uu v uu u v uuv uu u v uu u v uu u v uu v uuvuu u v uu u v uu u v uu u v uu u v ()所以2AB BC=uu u v uu u v .【点睛】本题主要考查平面向量的线性运算.4.若函数()2211x x f x x ++=+的最大值为M ,最小值为N ,则M N +=()A.1 B.2 C.3D.4【答案】B 【解析】【分析】将函数解析式化为()211xf x x =++,令()21xg x x =+,判断()g x 的奇偶性,然后利用函数的奇偶性求解即可.【详解】()2222221111111x x xf x x x x x x x +==+=+++++++,令()21x g x x =+,则其定义域为R ,又()()()2211x x g x g x x x --==-=-+-+,所以()21xg x x =+为奇函数,则()()max min 0g x g x +=,所以()()()()max min max min 112f x f x g x g x +=+++=,则2M N +=.故选:B.5.如图,点N 为正方形ABCD 的中心,ECD ∆为正三角形,平面ECD ⊥平面AB,是线段ED 的中点,则A.BM EN =,且直线,BM EN 是相交直线B.BM EN ≠,且直线,BM EN 是相交直线C.BM EN =,且直线,BM EN 是异面直线D.BM EN ≠,且直线,BM EN 是异面直线【答案】B 【解析】【分析】利用垂直关系,再结合勾股定理进而解决问题.【详解】如图所示,作EO CD ⊥于O ,连接ON ,过M 作MF OD ⊥于F .连BF , 平面CDE ⊥平面ABCD .,EO CD EO ⊥⊂平面CDE ,EO ∴⊥平面ABCD ,MF ⊥平面ABCD ,MFB ∴∆与EON ∆均为直角三角形.设正方形边长为2,易知12EO ON EN ===,5,,22MF BF BM ==∴=.BM EN ∴≠,故选B .【点睛】本题考查空间想象能力和计算能力,解答本题的关键是构造直角三角形.6.tan10tan503tan50︒+︒+︒︒的值为()A.3B.3C.3D.33【答案】B 【解析】【分析】利用正切的和角公式,逆用即可求出结果.【详解】tan10tan503tan10tan50︒+︒︒︒()()tan 10501tan10tan 503tan 50=︒+︒-︒︒+︒︒)31tan10tan503tan 50=-︒︒+︒︒33tan10tan503tan50=-︒︒︒︒3=故选:B.7.一枚质地均匀的正方体骰子,其六个面分别刻有1,2,3,4,5,6六个数字,投掷这枚骰子两次,设事件M =“第一次朝上面的数字是奇数”,则下列事件中与M 相互独立的是()A.第一次朝上面的数字是偶数B.第一次朝上面的数字是1C.两次朝上面的数字之和是8D.两次朝上面的数字之和是7【答案】D 【解析】【分析】根据题意,由相互独立事件的定义,对选项逐一判断,即可得到结果.【详解】抛掷骰子两次,共有6636⨯=个基本事件数,则()()()()()()()()()()()(){1,1,1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,3,1,3,2,3,3,3,4,3,5,3,6M =,()()()()()()}5,1,5,2,5,3,5,4,5,5,5,6共18个基本事件,则()181362P M ==,设事件E 为第一次朝上面的数字是偶数,则事件M 与事件E 是对立事件,故A 错误;设事件F 为第一次朝上面的数字是1,则F M ⊆,故B 错误;设事件N 为两次朝上面的数字之和是8,则()()()()(){}2,6,3,5,4,4,5,3,6,2N =共5个基本事件,则()536P N =,且()(){}3,5,5,3MN =,则()213618P MN ==,()()()P MN P M P N ≠⋅,所以C 错误;设事件Q 两次朝上面的数字之和是7,则()()()()()(){}1,6,2,5,3,4,4,3,5,2,6,1Q =,则()61366P Q ==,且()()(){}1,6,3,4,5,2MQ =,则()313612P MQ ==,因为()()()P MQ P M P Q =⋅,所以事件M 与事件Q 相互独立.故选:D8.一只蜜蜂从蜂房A 出发向右爬,每次只能爬向右侧相邻的两个蜂房(如图),例如:从蜂房A 只能爬到1号或2号蜂房,从1号蜂房只能爬到2号或3号蜂房,…,以此类推,用n a 表示蜜蜂爬到n 号蜂房的方法数,则10a =()A.10B.55C.89D.99【答案】C 【解析】【分析】根据给定条件,求出数列{}n a 的递推公式,再依次计算求出10a .【详解】依题意,12n n n a a a --=+(*n ∈N ,3n ≥),11a =,22a =,所以34567893,5,8,13,21,34,55,a a a a a a a =======1089a =.故选:C二、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.已知一组样本数据1x ,2x ,…,()201220x x x x ≤≤≤ ,下列说法正确的是()A.该样本数据的第60百分位数为12x B.若样本数据的频率分布直方图为单峰不对称,且在右边“拖尾”,则其平均数大于中位数C.剔除某个数据i x (1i =,2,…,20)后得到新样本数据的极差不大于原样本数据的极差D.若1x ,2x ,…,10x 的均值为2,方差为1,11x ,12x ,…,20x 的均值为6,方差为2,则1x ,2x ,…,20x 的方差为5【答案】BC 【解析】【分析】由百分位数的定义即可判断A ;由极差的定义即可判断C ,由频率分布直方图中中位数、平均数的求法画出图形即可判断B ;由方差计算公式即可判断D.【详解】对于A ,由2060%12⨯=,所以样本数据的第60百分位数为12132x x +,故A 错误;对于B ,数据的频率分布直方图为单峰不对称,向右边“拖尾”,大致如下图,由于“右拖”时最高峰偏左,中位数靠近高峰处,平均数靠近中点处,此时平均数大于中位数,故B 正确;对于C ,剔除某个数据i x (1i =,2,…,20)后得到新样本数据的极差不大于原样本数据的极差,故C 正确;对于D ,由10102642020x =⨯+⨯=,则()()22210101112426420202s ⎡⎤⎡⎤=+-++-=⎣⎦⎣⎦,所以则1x ,2x ,…,20x 的方差为112,故D 错误.故选:BC.10.在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,抛物线()220y px p =>的焦点为F ,点()1,2M ,()11,A x y ,()22,B x y 都在抛物线上,且0FA FB FM ++=ruu r uu r uuu r ,则下列结论正确的是()A.抛物线方程为22y x= B.F 是ABM 的重心C .6FA FM FB ++= D.2223AFO BFO MFO S S S ++=△△△【答案】BCD 【解析】【分析】把点代入可得抛物线的方程,结合向量运算可得F 是ABM 的重心,利用抛物线的定义可得6FA FM FB ++= ,利用三角形面积公式及122x x +=,可得2223AFO BFO MFO S S S ++=△△△.【详解】对于A ,由()1,2M 在抛物线上可得42p =,即抛物线方程为24y x =,错误;对于B ,分别取,AB AM 的中点,D E ,则2FA FB FD +=uu u u r uu r u r ,2FM FD =-uuu r uu u r,即F 在中线MD 上,同理可得F 也在中线BE 上,所以F 是ABM 的重心,正确;对于C ,由抛物线的定义可得121,2,1FA x FM FB x =+==+uu r uuu r uu r,所以124++=++FA FM FB x x uu r uuu r uu r.由()10F ,是ABM 的重心,所以12113x x ++=,即122x x +=,所以1246++=++=FA FM FB x x uu r uuu r uu r,正确;对于D ,112AFO S OF y =△,221114AFO S y x ==△;同理222214BFOSy x ==△,21MFO S =△,所以2221213AFO BFO MFO S S S x x ++=++=△△△,正确.故选:BCD.11.已知函数()()()322,,R ,f x x ax bx c a b c f x =-++'∈是()f x 的导函数,则()A.“0a c ==”是“()f x 为奇函数”的充要条件B.“0a b ==”是“()f x 为增函数”的充要条件C.若不等式()0f x <的解集为{1xx <∣且1}x ¹-,则()f x 的极小值为3227-D.若12,x x 是方程()0f x '=的两个不同的根,且12111x x +=,则0a <或3a >【答案】ACD 【解析】【分析】根据函数的奇偶性和充分、必要条件的判定方法,可判定A 正确;结合导数和函数的单调性间的关系,结合充分、必要条件的判定方法,可判定B 错误;利用导数求得函数()f x 的单调性,进而求得()f x 的极小值,可判定C 正确;结合二次函数的性质,结合0∆>,列出不等式,可判定D 正确.【详解】对于A 中,当0a c ==时,函数()3f x x bx =+,则满足()()3f x x bx f x -=--=-,所以()f x 为奇函数,所以充分性成立;若()f x 为奇函数,则()322f x x ax bx c -=---+=()322f x x ax bx c -=-+--,则24ax -20c =恒成立,所以0a c ==,所以必要性成立,所以A 正确;对于B 中,当0a b ==时,()3f x x c =+,可得()230f x x '=≥,所以()f x 为增函数;由()234f x x ax b =-+',当()f x 为增函数时,216120a b ∆=-≤,所以“0a b ==”是“()f x 为增函数”的充分不必要条件,所以B 错误;对于C 中,由()234f x x ax b =-+',若不等式()0f x <的解集为{|1x x <且1}x ¹-,则()f x 在R 上先增后减再增,则()1f '-=()()0,110f f =-=,解得21a b c ===-,故()()()232111f x x x x x x =+--=+-,可得()()()2321311f x x x x x '=+-=-+,令()0f x '=,解得=1x -或13x =,当(),1x ∈-∞-内,()0f x '>,()f x 单调递增;当11,3x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭内,()0f x '<,()f x 单调递减;当1,3x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭内,()0f x '>,()f x 单调递增,所以()f x 的极小值为2111321133327f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+⨯-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以C 正确.对于D 中,由()234f x x ax b =-+',因为12,x x 是方程()0f x '=的两个不同的根,所以216120a b ∆=->,即2430a b ->,且1x +2124,33a bx x x ==,由12111x x +=,可得1x +212x x x =,所以433a b =,即4b a =,联立方程组,可得230a a ->,解得0a <或3a >,所以D 正确.故选:ACD .三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.)12.点M 在椭圆221259x y +=上,F 是椭圆的一个焦点,N 为MF 的中点,3ON =,则MF =_________.【答案】4【解析】【分析】根据椭圆的对称性,利用三角形中位线定理求得||MF ',再由椭圆定义求解||MF 即可.【详解】如图,根据椭圆的对称性,不妨设F 为左焦点,F '为右焦点,由椭圆221259x y +=,得5a =,210a =,N Q 是MF 的中点,O 是FF '的中点,ON ∴为FMF ' 的中位线,||2||6MF ON ∴'==,∴由椭圆的定义得||2||1064MF a MF =-'=-=.故答案为:4.13.如图,将一个各面都涂了油漆的正方体切割为125个同样大小的小正方体.经过搅拌后,从中随机取一个小正方体,记它的涂漆面数为X ,则X 的均值()=E X ______.【答案】65【解析】【分析】根据题意得出X 的所有可能取值为0,1,2,3,然后分析出涂3面油漆,2面油漆,1面油漆,0面油漆的各有多少个小正方体,从而计算X 取每个值时的概率,从而求X 的均值.【详解】X 的所有可能取值为0,1,2,3,大正方体8个顶点处的8个小正方体涂有3面油漆;每一条棱上除了两个顶点处的小正方体外剩余的都涂有两面油漆,所以涂有两面油漆的有31236⨯=个;每个表面去掉四条棱上的16个小正方体,还剩9个小正方体,这9个都是一面涂漆,所以一共有9654⨯=个小正方体涂有一面油漆;剩余的()1258365427-++=个内部的小正方体6个面都没有涂油漆,所以()270125P X ==,()541125P X ==,()362125P X ==,()83125P X ==,()()()()()00112233E X P X P X P X P X =⨯=+⨯=+⨯=+⨯=2754368150601231251251251251255=⨯+⨯+⨯+⨯==.故答案为:65.14.若函数()()52cos sin 2f x a x x x =-+在R 上单调递增,则a 的取值范围是_________.【答案】11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【解析】【分析】求导,根据()0f x '≥在R 上恒成立,即可结合二次函数的性质求解.【详解】根据题意,()22259cos 2sin 2cos cos 4cos 22f x a x x x a x x '=+-+=-+,()f x 在R 上单调递增,()0f x '∴≥在R 上恒成立,令cos x t =,[]1,1t ∈-,则()f x '可写为()2942g t at t =-+,[]1,1t ∈-,根据题意()g t 在[]1,1-上的最小值非负,∴()()10,10,g g ⎧-≥⎪⎨≥⎪⎩解得1122a -≤≤.故答案为:11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦四、解答题(本大题共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.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知向量(),sin m b a C =-- ,(),sin sin n c b A B =++,满足//m n u r r .(1)求A ;(2)若角A 的平分线交边BC 于点D ,AD 长为2,求△ABC 的面积的最小值.【答案】(1)23A π=(2)【解析】【分析】(1)由//m n u r r 得出等式,再由正、余弦定理即可解出;(2)把ABC 的面积用等积法表示可得,b c 关系,再利用基本不等式得出bc 的最小值,即得面积最小值.【小问1详解】因为//m n u r r ,所以()()()()sin sin sin b a A B c b C -+=+-,由正弦定理得()()()()b a a b c b c -+=+-,所以222b c a bc +-=-,所以2221cos 222b c a bc A bc ab +--===-,因为()0,A π∈,故23A π=.【小问2详解】∵AD 平分∠BAC ,∴123BAD CAD BAC π∠=∠=∠=,∵ABD ACD ABC S S S +=△△△,∴1sin 2AB AD BAD ⋅⋅∠11sin sin 22AC AD CAD c A +⋅⋅∠=⋅⋅,即22sin 2sin sin 333c b bc πππ+=,∴22c b bc+=由基本不等式可得:22bc b c =+≥,∴16bc ≥,当且仅当4b c ==时取“=”,∴1sin 2ABC S bc A ==≥ 即ABC V的面积的最小值为.16.如图,已知点P 在圆柱1OO 的底面圆O 上,120AOP ∠=o ,圆O 的直径4AB =,圆柱的高13OO =.(1)求点A 到平面1A PO 的距离;(2)求二面角1A PB O --的余弦值大小.【答案】(1)32;(2)277.【解析】【分析】(1)根据等体积法,由11A AOP A A OP V V --=即可求出点A 到平面1A PO 的距离;(2)先证明PB AP ⊥,1PB AA ⊥,由线面垂直的判定定理可得PB ⊥面1AA P ,进而可得1A PA ∠即为所求二面角的平面角,在1Rt A PA 中,计算11cos AP A PA A P∠=即可求解.【详解】(1)因为113AA OO ==,122AO AB ==,所以1AO ===在AOP中,由余弦定理可得:AP ===所以1A P ==,2OP =,在1AOP中,由余弦定理可得222111121cos 27A P OP A O A PO A P OP +-∠===⋅,所1sin7A PO∠==,所以11227A OPS=⨯=,设点A到平面1A PO的距离为d,由11A AOP A A OPV V--=,得111133AOP AO PS AA S d⋅⋅=⋅⋅,即1111233223d⨯⨯⨯⨯=,解得:32d=,所以点A到平面1A PO的距离为32;(2)二面角1A PB O--即二面角1A PB A--,因为AB是圆O的直径,点P在圆柱1OO的底面圆O上,所以PB AP⊥,因为1AA⊥面ABP,PB⊂面ABP,可得1PB AA⊥,因为1AP AA A⋂=,所以PB⊥面1AA P,因为1A P⊂面1AA P,AP⊂面1AA P,所以PB⊥AP,PB⊥1A P,所以1A PA∠即为二面角1A PB O--的平面角,在1Rt A PA中,1A P=,AP=所以11cos7APA PAA P∠===,所以二面角1A PB O--的余弦值为7.17.双曲线()2222:10,0x yC a ba b-=>>的左顶点为A,焦距为4,过右焦点F作垂直于实轴的直线交C于B、D两点,且ABD△是直角三角形.(1)求双曲线C的方程;(2)M、N是C右支上的两动点,设直线AM、AN的斜率分别为1k、2k,若122k k=-,求点A到直线MN的距离d的取值范围.【答案】(1)2213y x -=(2)(⎤⎦【解析】【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质,转化为,,a b c 的方程,即可求解;(2)首先设直线MN 的方程为x my n =+,与双曲线方程联立,利用韦达定理表示122k k =-,并根据2m 的取值范围,求点到直线的距离的取值范围.【小问1详解】依题意,90BAD ∠=,焦半径2c =,由AF BF =,得2b ac a+=,得22222a a a +=-,解得:1a =(其中20a =-<舍去),所以222413b c a =-=-=,故双曲线C 的方程为2213y x -=;【小问2详解】显然直线MN 不可能与轴平行,故可设直线MN 的方程为x my n =+,联立2233x my n x y =+⎧⎨-=⎩,消去x 整理得()()222316310m y mny n -++-=,在条件2310Δ0m ⎧-≠⎨>⎩下,设()11,M x y ,()22,N x y ,则122631mn y y m +=--,()21223131n y y m -=-,由122k k =-,得()()12122110y y x x +++=,即()()12122110y y my n my n +++++=,整理得()()()()2212122121210m y y m n y y n ++++++=,代入韦达定理得,()()()()()22222312112121310n m m n n n m -+-+++-=,化简可消去所有的含m 的项,解得:5n =或1n =-(舍去),则直线MN 的方程为50x my --=,得d =又,M N 都在双曲线的右支上,故有2310m -<,2103m ≤<,此时1≤<,(d ⎤=⎦,所以点A 到直线MN 的距离d的取值范围为(⎤⎦.18.已知函数()()e xf x x a =-,a ∈R .(1)当1a =时,求()f x 的极值;(2)若函数()()ln g x f x a x =-有2个不同的零点1x ,2x .(i )求a 的取值范围;(ii )证明:12112e x x a x x +->.【答案】(1)极小值为0,无极大值(2)(i )()e,+∞;(ii )证明见解析【解析】【分析】(1)将1a =代入函数解析式,求导,判断其单调性,进而得出极值;(2)(i )化简函数()g x 的解析式,令e x t x =,问题可转化为()ln h t t a t =-在(0,)t ∈+∞有2个零点1t ,2t ,再利用导数研究函数()h t 的性质即可得出答案;(ii )等价于证明21e a t t >,再利用极值点偏移法即可得证.【小问1详解】1a =时,()()e 1xf x x =-,()()1e 1x f x x =+'- ,令()()()(),2e xm x f x m x x ''=∴=+,(),2x ∞∴∈--,()0m x '<;()2,x ∞∈-+,()0m x '>,()f x ∴'在(),2∞--单调递减,()2,∞-+单调递增,x →-∞ 时,10x +<,e 0x >,则′<0,()21210ef '--=-<,()00f '=,x →+∞时,()f x ∞'→+,(),0x ∞∴∈-时,′<0;∈0,+∞,′>0,∴在(),0∞-单调递减,在0,+∞单调递增,∴的极小值为()00f =,无极大值.【小问2详解】(i )()()()()ln e ln e ln e x x x g x f x a x x a x x x a x =-=-+=-,∈0,+∞,令e x t x =,()0,t ∞∈+,()1e 0x t x =+'> ,e x t x ∴=在0,+∞单调递增,令()ln h t t a t =-,即()h t 在()0,t ∞∈+有2个零点1t ,2t ,且111e x t x =,222e xt x =,()1a t a h t t t-='-= ,0a ∴≤时,()0h t '>,()h t 在()0,t ∞∈+单调递增,不存在2个零点,0a ∴>,()0,t a ∈ 时,()0h t '<;(),t a ∞∈+时,()0h t '>,()h t ∴在()0,a 单调递减,在(),a ∞+单调递增,0t → 时,()h t ∞→+;t →+∞时,()h t ∞→+,()()()min 1ln 0h t h a a a ∴==-<,()e,a ∞∴∈+.(ii )设12t t <,()110h => ,()e e 0h a =-<,∴由(i )知,121e t a t <<<<,即证:12e t t a >,即证:21e a t t >,2t a > ,1e a a t >,()h t 在(),a ∞+单调递增,∴即证:()21e 0a h t h t ⎛⎫=> ⎪⎝⎭,11ln t a t = ,()1111111e e e e e e ln ln ln ln 1ln a a a h a a a t t t t t t t ⎛⎫⎛⎫⎡⎤∴=-=-=+- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,令()()111e ln ln 1p t t t =+-,()11,e t ∈,即证:()10p t <,()1112211111eln e 1ln ln t t p t t t t t t -=='-+,令()111eln q t t t =-,()11,e t ∈,()1111e e 10t q t t t -=-='< ,()1q t ∴在()1,e 单调递减,()()1e 0q t q >=,()10p t ∴'>,()1p t ∴在()1,e 单调递增,()()1e 0p t p ∴<=,【点睛】方法点睛:利用导数证明或判定不等式问题:1.通常要构造新函数,利用导数研究函数的单调性与极值(最值),从而得出不等关系;2.利用可分离变量,构造新函数,直接把问题转化为函数的最值问题,从而判定不等关系;3.适当放缩构造法:根据已知条件适当放缩或利用常见放缩结论,从而判定不等关系;4.构造“形似”函数,变形再构造,对原不等式同解变形,根据相似结构构造辅助函数.19.已知集合{}()1,2,3,,,3A n n n =∈≥ N ,W A ⊆,若W 中元素的个数为()2m m ≥,且存在u ,()v W u v ∈≠,使得()2k u v k +=∈N ,则称W 是A 的()P m 子集.(1)若4n =,写出A 的所有()3P 子集;(2)若W 为A 的()P m 子集,且对任意的s ,()t W s t ∈≠,存在k ∈N ,使得2k s t +=,求m 的值;(3)若20n =,且A 的任意一个元素个数为m 的子集都是A 的()P m 子集,求m 的最小值.【答案】(1){}{}1,2,3,1,3,4;(2)2;(3)13.【解析】【分析】(1)根据()P m 子集的定义,即可容易求得;(2)取{}1,3W =,求得2m =,再利用反证法假设3m ≥,推得10a <与11a ≥矛盾即可;(3)令{}020,19,18,17,11,10,9,3,16,8,4,2W =,讨论12m ≤时不满足题意,再验证13m ≥时的情况满足题意,即可求得m 的最小值.【小问1详解】当4n =时,{}1,2,3,4A =,A 的所有()3P 子集为{}{}1,2,3,1,3,4.【小问2详解】当3n ≥时,取{}1,3W =,因为2132+=,所以W 是A 的()2P 子集,此时2m =;若3m ≥,设123,,a a a W ∈且1231a a a ≤<<,根据题意,3121213232,2,2kk k a a a a a a +=+=+=,其中123,,N k k k ∈;因为121323a a a a a a +<+<+,所以312222k k k <<,所以123k k k <<;又因为123,,N k k k ∈,所以321k k ≥+;因为()3121232222k k k a a a ++=++,所以()31212312222k k k a a a ++=++,所以()()3331212111222222222k k k k k k k a =++-=+-;因为3122221222222k k k k k k ++<+=≤,所以3122220k k k +-<,所以10a <,与11a ≥矛盾.综上所述,2m =.【小问3详解】设{}{}{}{}{}1234520,12,19,13,18,14,17,15,11,5,A A A A A ====={}{}{}{}{}{}{}678123410,6,9,7,1,3,2,4,8,16A A AB B B B =======,设W 的元素个数为m ,若W 不是A 的()P m 子集,则W 最多能包含1238,,,,A A A A 中的一个元素以及1234,,,B B B B 中的元素;令{}020,19,18,17,11,10,9,3,16,8,4,2W =,易验证0W 不是A 的()12P 子集,当12m ≤时,0W 的任意一个元素个数为m 的子集都不是A 的()P m 子集,所以,若A 的任意一个元素个数为m 的子集都是A 的()P m 子集,则13m ≥;当13m ≥时,存在{}1,2,3,4,5,6,7,8i ∈,使得W 中必有两个元素属于i A ,同时i A 中两个元素之和为2的某个正整数指数幂,P m子集;所以W是A的()所以,m的最小值为13.P m子集的定义,【点睛】关键点点睛:本题考查集合新定义问题,处理问题的关键是充分把握题中对()同时要熟练的使用证明方法,属综合困难题.。
重庆市南坪中学校2019届高三数学上学期月考试题 理
亲爱的同学:这份试卷将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获,我们一直投给你信任的目光……重庆市南坪中学校2019届高三数学上学期月考试题 理考试时间:120分钟 分值:150分第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,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{}(){}|sin ,x R ,|lg A y y x B x y x ==∈==-,则AB =( )A .(]0,1B .[)1,0-C .[]1,0-D .(],1-∞ 2.已知复数z 满足i z i 3)31(=+,则=z ( )A .i 2323+ B .i 2323- C .i 4343+ D .i 4343- 3.设命题2:,ln p x R x x ∀∈>,则p ⌝为( )A .2000,ln x R x x ∃∈> B .2,ln x R x x ∀∈≤ C .2000,ln x R x x ∃∈≤ D .2,ln x R x x ∀∈<4.已知平面向量 与 00 相互垂直, =(﹣1,1)||=1,则|+2|=( )A .B .C .2D .5.已知实数()ln ln ln ,ln ,2a b c πππ===,则,,a b c 的大小关系为( )A .a b c <<B .a c b <<C .b a c <<D .c a b <<6.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>(c 为双曲线的半焦距),则双曲线的离心率为( ) A .37 B .273 C .73 D .7737.执行如图所示的程序框图,若输入2,1==b a ,则输出的=x ( )A .25.1B .375.1C .4375.1D .40625.18.ABC ∆中,“角,,A B C 成等差数列”是“)sin sin cos C A A B =+”的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 9.已知函数()()2sin 0,22f x x ππωϕωϕ⎛⎫=+>-<<⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则把函数()f x 的图像向左平移6π后得到的函数图象的解析式是( )A .2sin 2y x =B .2sin 23y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭C .2sin 26y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭D .2sin 6y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭10.已知数列{}n a 满足:)2112,11n a a +==+, 则12a =( )A .101B .122C .145D .17011.已知函数()()1,1010lg 2,10x x f x x x ⎧⎛⎫≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪-+>⎩,若()()282f m f m -<,则实数m 的取值范围是( )A .()4,2-B .()4,1-C .()2,4-D .()(),42,-∞-+∞12.已知函数()21,g x m x x e e e ⎛⎫=-≤≤⎪⎝⎭为自然对数的底数与()2ln h x x =的图象上存在关于x 轴对称的点,则实数m 的取值范围是( ) A .211,2e ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦ B .21,2e ⎡⎤-⎣⎦ C .2212,2e e ⎡⎤+-⎢⎥⎣⎦D .)22,e ⎡-+∞⎣第Ⅱ卷(非选择题 共90分)本卷包括必考题和选考题两部分。
宁夏银川一中2024届高三上学期第一次月考数学理科试题及参考答案
银川一中2024届高三年级第一次月考理科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上。
写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合{}1A x x =≤,{}20B x x a =-<,若A B ⊆,则实数a 的取值范围是A .()2,+∞B .[)2,+∞C .(),2-∞D .(],2-∞2.已知复数z 满足i zz =+-112,则复数z 的虚部是A.-1B.iC.1D.-i3.如图,可以表示函数()f x 的图象的是A .B .C .D .4.已知a ,b 为实数,则使得“0a b >>”成立的一个充分不必要条件为A .11a b>B .ln(1)ln(1)a b +>+C .33a b >D 11a b ->-5.函数()214log 2y x x =--的单调递增区间为A .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .(),1-∞-C .1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭D .()2,+∞6.的大小关系为则,,设c b a c b a ,,,21(31log 2log 3.02131===A .b c a <<B .cb a <<C .ca b <<D .ac b <<7.已知函数ay x=,xy b=,log cy x=的图象如图所示,则A.e e ea c b<<B.e e eb a c<<C.e e ea b c<<D.e e eb c a<<8.若命题“[]()21,3,2130a ax a x a∃∈---+-<”为假命题,则实数x的取值范围为A.[]1,4-B.50,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦C.[]51,0,43⎡⎤⎢⎥⎣-⎦D.[)51,0,43⎛⎤- ⎥⎝⎦9.已知函数则函数2,0,()()()1,0,x xf xg x f xxx⎧≥⎪==-⎨<⎪⎩,则函数()g x的图象大致是A.B.C.D.10.已知函数()()()314(1)1a x a xf x axx⎧-+<⎪=⎨≥⎪⎩,满足对任意的实数1x,2x且12x x≠,都有[]1212()()()0f x f x x x--<,则实数a的取值范围为A.1,17⎡⎫⎪⎢⎣⎭B.10,3⎡⎫⎪⎢⎣⎭C.11,63⎡⎫⎪⎢⎣⎭D.1,16⎡⎫⎪⎢⎣⎭11.已知定义在R上的函数()f x在(],2-∞上单调递减,且()2f x+为偶函数,则不等式()()12f x f x->的解集为A.()5,6,3⎛⎫-∞-+∞⎪⎝⎭B.()5,1,3⎛⎫-∞-+∞⎪⎝⎭C.5,13⎛⎫- ⎪⎝⎭D.51,3⎛⎫- ⎪⎝⎭12.已知函数()ln1af x xx=++.若对任意1x,(]20,2x∈,且12x x≠,都有()()21211f x f xx x->--,则实数a的取值范围是A.27,4⎛⎤-∞⎥⎝⎦B.(],2-∞C.27,2⎛⎫-∞⎪⎝⎭D.(],8∞-二、填空题(本大题共4小题,每小题5分.共20分)13.已知lg 2a b +=-,10b a =,则=a ______.14.已知()222,02,0x x x f x x x x ⎧-+≥=⎨+<⎩,满足()()f a f a <-,则a 的取值范围是.15.若函数()21x mf x x +=+在区间[]0,1上的最大值为3,则实数=m _______.16.已知函数()e e 21x x f x x -=--+,则不等式(23)()2f x f x -+>的解集为____________.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。
湖南省常德市第一中学2024-2025学年高三上学期第一次月考数学试题(含答案)
常德市第一中学2025届高三第一次月水平检测数 学时量:120分钟 满分:150分命题人: 审题人:一、单选题。
(本题共8小题,每题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
)1.已知集合,则( )A . B .C .D .2.命题“,”的否定是( )A .,B .,C .,D .,3.设,,,则( )A .B .C .D .4.近年,“人工智能”相关软件以其极高的智能化水平引起国内关注,深度学习是人工智能的一种具有代表性的实现方法,它是以神经网络为出发点的.在神经网络优化中,指数衰减的学习率模型为,其中表示每一轮优化时使用的学习率,表示训练迭代轮数,则学习率衰减到0.2及以下所需的训练迭代轮数至少为(参考数据:)( )A .16B .72C .74D .905.“”是“函数在单调递增”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6.对于三次函数给出定义: 设是函数的导数,是的导数,若方程有实数解,则称点为函数的“拐点”.某同学经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.给定函数,请你根据上面探究结果,计算( )A .1010B .2020C .2023D .20247.,均有成立,则a 的取值范围为( )A .B .C .D .8.已知函数,若,使成立,则实数的取值范围是( )A .B .C .D .二、多选题(本题有3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,部分选对得部分分,选错得0分)9.下列选项中正确的有( )A .若,则B .若集合,且,则实数a 的取值所组成的集合是.C .若不等式的解集为,则不等式的解集为或D .已知函数的定义域是,则的定义域是.10.已知,且,则( )A .的最小值是B .最小值为CD .的最小值是11.已知函数,下列选项中正确的是( )A .在上单调递增,在上单调递减{}{}21,24A x x B x x =-≤=-<≤A B = {}4x x ≤{}34x x ≤≤{}23x x -<≤{}24x x -<≤x ∃∈R ln e 0x x x ++>x ∃∈R ln e 0x x x ++≤x ∀∈R ln e 0x x x ++≤x ∀∉R ln e 0x x x ++≤x ∃∉R ln e 0x x x ++<5log 2a =25log 3b =0.20.6c =c b a >>c a b >>b a c >>a c b>>181425GL ⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭L G lg20.301≈1m £()()22log 1f x x mx =--()1,+∞()()³²0f x ax bx cx d a =+++≠()f x '()y f x =()f x ''()f x '()0f x ''=0x 00(,())x f x ()y f x =32115()33212f x x x x =-+-12320202021202120212021f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++⋅⋅⋅+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭()1212,[1,e]x x x x ∀∈≠122121ln ln x x x x a x x -<-(],0-∞[)1,+∞[]0,1[)0,+∞()()22e ,e xf x x x ag x x =-+=-(][]12,0,1,e x x ∞∀∈-∃∈()()12g x f x ≤a [)2e 1,-+∞12e 1,e ∞⎡⎫+-+⎪⎢⎣⎭)2e ,⎡+∞⎣21e ,e ⎡⎫++∞⎪⎢⎣⎭a b >22ac bc >{}{}20|1,2,A B x ax =-=+=B A ⊆{}1,2-20ax bx c ++>{}3|1x x <<20cx bx a ++<1{3x x <1}x >()1y f x =+[]2,3-()1y f x =-[]0,50,0a b >>1a b +=ab 14222a b +2312a a b+1+()1e ,01ln ,04x x x f x x x +⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩()f x (),1-∞-()1,0-B.有极大值C.无最小值D.若函数恰有6个零点,则实数的取值范围是三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)12.已知命题“,使得”是假命题,则实数的取值范围是.13.已知函数,分别是定义在上的奇函数,偶函数,且,则.14.设函数,若在上满足的正整数至多有两个,则实数的取值范围是.四、解答题(本题共5小题,共77分,解答应写出文字说明,证明过程和演算步骤)15.(13分)在中,内角所对的边分别为,已知向量满足,,且.(1)求角;(2)若是锐角三角形,且,求周长的取值范围.16.(15分)已知正方体的棱长为,,,为线段上的动点,是点关于所在直线的对称点.(1)求证:;(2)求三棱锥的体积;(3)当时,求二面角的余弦值的绝对值.17.(15分)数列满足.(1)求的通项公式;(2)若,求的前项和.18.(17分)已知椭圆的右焦点与点连线的斜率为2,且点在椭圆上(其中为的离心率).(1)求椭圆的标准方程.(2)已知点,过点的直线与交于A,B两点,直线DA,DB分别交于M,N两点,试问直线MN的斜率是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.19.(17分)已知(1)当时,求曲线在点处的切线方程;(2)已知有两个极值点,且满足,求的值;(3)在(2)的条件下,若在上恒成立,求的取值范围.()f x()f x()()()()2[]24h x f x af x a=-+∈R a5,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭[]1,5x∃∈1e0x ax--<a()f x()g x R()()e xf xg x+=()()22f xg x-=⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦()2e exf x ax x=--()0,∞+()0f x<aABCV,,A B C,,a b c,m n(2,m a=),n B b=m n⊥AABCV3a=ABCV1111ABCD A B C D-311113PD A D=11123QC C D=MBD M'M AD1MB PQ⊥1Q PMB-2BM DM=M PQ M'--{}na321212222nna aaa n-+++⋯+={}nannnba={}nb nnT2222:1(0)x yC a ba b+=>>3,12P⎛⎫⎪⎝⎭()1,eC e CC(2,0)D P l C C()2lnx ax x bf xx++=3,1a b=-=-()y f x=()()1,1f()f x12,x x()()12f x f x+=b()1f x x≥-+[)1,+∞a参考答案:1.C 2.B 3.B 4.C 5.B 6.B 7.B 8.B9.CD 10.BC 11.ABD 12. 13. 14.11.【详解】对于A ,当时,,则,当时,,当时,,所以在上单调递增,在上单调递减,所以A 正确,对于B ,由选项A 可知在上单调递增,在上单调递减,所以在处取得极大值,所以B 正确,对于C ,当时,,当时,,当时,,所以当时,,因为在上单调递增,在上单调递减,且当时,恒成立,综上,的值域为,所以有最小值0,所以C 错误,对于D ,因为在上单调递增,在上单调递减,,,所以的大致图象如图所示由,得,令,则,由的图象可知,要使有6个零点,则方程有两个不相等的实数根,不妨令,若,则由图可知有6个零点,但,所以不符合题意,所以,因为,所以,解得,即实数的取值范围是,所以D 正确,故选:ABD 14.【详解】由在上满足的正整数至多有两个,即在上满足的正整数至多有两个,设,,则,设,,则,,设,,则恒成立,则在上单调递增,即,即,所以在上单调递增,又,所以当时,,即,单调递减;当时,,即,单调递增;(],e 1∞--1-3e 3e ,9⎛⎤--∞ ⎝⎦0x ≤1()e x f x x +=-111()(e e )e (1)x x x f x x x +++'=-+=-+1x <-()0f x '>10x -<<()0f x '<()f x (),1∞--()1,0-()f x (),1∞--()1,0-()f x =1x -0x >14141ln ,e 14()ln 41ln ,0e 4x x f x x x x ⎧-≥⎪⎪=-=⎨⎪-<<⎪⎩14e x ≥1ln 04x -≥140e x <<1ln 04x ->0x >()0f x ≥()f x (),1∞--()1,0-0x ≤()0f x ≥()f x [0,)+∞()f x ()f x (),1∞--()1,0-()11f -=(0)0f =14141ln ,e 14()ln 41ln ,0e 4x x f x x x x ⎧-≥⎪⎪=-=⎨⎪-<<⎪⎩()f x ()0h x =()()2[]240f x af x -+=()f x t =2240t at -+=()f x ()h x 2240t at -+=12,t t 12t t <120,01t t =<<()h x 202040a -⨯+≠1201,1t t <<>2020440a -⨯+=>21240a -+<52a >a 5,2∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭3e 3e ,9⎛⎤--∞ ⎝⎦()0,∞+()2e e 0xf x ax x =--<()0,∞+2e e x x a x ->()2e e x xg x x -=0x >()()3e 2e x x x g x x -+'=()()e 2e xh x x x =-+0x >()()e 1e x h x x '=-+0x >()()e 1e x m x x =-+0x >()e 0xm x x '=>()m x ()0,∞+()()0e 10m x m >=->()0h x '>()h x ()0,∞+()10h =()0,1x ∈()0h x <()0g x '<()g x ()1,x ∈+∞()0h x >()0g x '>()g x所以当时,取最小值,又在上满足的正整数至多有两个,则,即,故答案为:.15.(1)或.(2)【详解】(1)解:∵,∴,即.由正弦定理得.∵,∴∵,∴或.(2)∵,且三角形为锐角三角形,∴.∴由正弦定理得.∴,.∴,.又∵为锐角三角形,∴,∴,得,.,,∴,又∵,∴.∴的周长的取值范围为.16.(1)证明见解析(2) (3)【详解】(1)证明:连接.由,得,又,则有,正方体中,平面,平面,得,又正方形中,,,平面,所以平面,由平面,得.又,所以.(2),,, ,有,,∴.1x =()g x ()0,∞+()2e e x x a g x x ->=()3e 3e39a g -≤=3e 3e ,9a ⎛⎤-∈-∞ ⎥⎝⎦3e 3e ,9⎛⎤--∞ ⎥⎝⎦π3A =2π3(3+m n ⊥20a B =2a B =2sin sin A B B sin 0B ≠sin A =(0,π)A ∈π3A =2π33a =ABC π3A =sin sin sin a b cA B C ====b B =c C =)2πsin sin sin sin 3b c B C B B ⎤⎛⎫+=+=+- ⎪⎥⎝⎭⎦13sin sin sin 22B B B B B ⎫⎫=++=⎪⎪⎪⎪⎭⎭)1πcos 32cos 6sin 26B B B B B ⎫⎛⎫=+=⨯+=+⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭ABC V π02B <<2π0π32B <-<ππ62B <<ππ2π363B <+<πsin()16B <+≤6sin 66B π⎛⎫<+≤ ⎪⎝⎭6b c <+≤3a =39a b c +<++≤ABC V (3+5217191111,A C B D 11123QC C D =11113QD C D =11113PD A D =11//PQ A C 1111ABCD A B C D -1BB ⊥1111D C B A 11A C ⊂1111D C B A 111BB A C ⊥1111D C B A 1111B D A C ⊥1111BB B D B ⋂=111,BB B D ⊂11BB D D 11A C ⊥11BB D D 1MB ⊂11BB D D 111A C MB ⊥11//PQ AC 1PQ MB ⊥111D P D Q ==PQ ==111111,A B C B A P C Q ==1111Rt Rt A B P C B Q ≅V V 222222*********B P B Q A P A B ==+=+=11B P B Q ==1115222PQB S PQ ===V 11115332Q PMB M PQB PQB V V S --==⨯⨯=V(3)如图所示,以为坐标原点,所在直线为轴,所在直线为轴,所在直线为轴建立空间直角坐标系.则,,,,当时,有,则,,.设为平面的一个法向量,∴,令,得,可得.设为平面的一个法向量,∴,令,得,可得.设所成的角为∴.17.(1) (2)【详解】(1)数列满足,当时,,两式相减可得,,所以,当时,也满足上式,所以;(2)由(1)得,所以,则,两式相减的,,所以.18.(1) (2)是定值,定值为(1)由题意可得,解得 故椭圆的标准方程为;(2)由题意可知直线的斜率不为0,设直线的方程为,,,,,则直线DA 的方程为. 联立,整理得 则,即. D DA x DC y 1DD z (0,0,0)D (3,0,0)A (1,0,3)P (0,1,3)Q 2BM DM =(1,1,0)M (1,1,0)M -'(1,1,0)PQ =- (1,2,3)QM -'=- (0,1,3)PM =-()111,,m x y z = QPM '111110230PQ m x y QM m x y z ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅='--=⎪⎩13x =113,1y z ==-()3,3,1m =- ()222,,n x y z = QPM 2222030PQ n x y PM n y z ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=-=⎪⎩23x =223,1y z ==(3,3,1)n =M PQ M '--θ17cos 19m n m n θ⋅===⋅ 2n n a =222n nn T +=-{}n a 321212222n n a a a a n -++++= 2n ≥()31212221222n n a a a a n --+++⋯+=-122nn a -=2n n a =1n =1122a ==2n n a =2n n n b =231232222nn nT =++++ 234111*********n n n n n T +-=+++++ 2311111(1)11111222112222222212n n n n n n n n n T +++-+=++++-=-=-- 222nnn T +=-2212x y +=2-22222221023211c c a a b a b c-⎧=⎪-⎪⎪⎪+=⎨⎪=+⎪⎪⎪⎩222211a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩C 2212xy +=l l ()312x m y =-+()11,A x y ()22,B x y ()33,M x y ()44,N x y 1122x x y y -=+11222212x x y y x y -⎧=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩()()22111132220x y x y y y -+-+=2113132y y y x =-13132y y x =-代入,得. 同理可得. 因为 所以直线MN 的斜率为定值,且定值为.19.(1)(2)(3)【详解】(1)当时,,所以,所以.所以曲线在点处的切线方程为.(2)因为,所以,因为有两个极值点,所以有两个大于0的变号零点,所以方程有两个不等正根,所以,解得,又因为,即有,整理得,代入,可得,解得,又因为,所以可得,经检验,符合题意.(3)由(2)可知且,从而,因为在上恒成立,令,则有在上恒成立,易得,因为,所以,令,对称轴,①当时,,所以在单调递增,从而恒成立,所以在也恒成立,所以在单调递增,从而恒成立.②当时,,所以有两个不等实根(不妨设),所以,且当时,,从而,所以在上单调递减,所以,与“在上恒成立”矛盾,1122x x y y -=+()13112312322232x x x x -=+=---()2442231,322232y y x x x ==---()()()()21211213214312123232323211232232MNy y y x y x y y x x k x x x x x x -------===-----()()()21112112123332322222,y my m y my m m y y m y y m y y ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫--+---+ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥-⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦===---2-1y x =-+1b =-[)3,2--3,1a b =-=-()()13ln ,10f x x x f x =--=()2311f x x x'=-+()11f '=-()y f x =()()1,1f 1y x =-+()()ln ,0,b f x x a x x x =++∈+∞()2221a b x ax bf x x x x +-=+-='()f x 12,x x ()f x '20x ax b +-=21212Δ4000a b x x b x x a ⎧=+>⎪=->⎨⎪+=->⎩2400a bb a ⎧>-⎪<⎨⎪<⎩()()120f x f x +=112212ln ln 0b b x a x x a x x x +++++=()()12121212ln 0x x x x a x x bx x ++++=1212,x x b x x a =-+=-()()ln 0aa ab b b--+-+=-1b =-240a ba ⎧>-⎨<⎩2a <-1b =-2a <-()1ln f x x a x x=+-()1f x x ≥-+[)1,+∞()()[)112ln 1,1,g x f x x x a x x x=+-=+--∈+∞()0g x ≥[)1,+∞()12ln1110g a =+--=()2221212a x ax g x x x x ++=++='()13g a '=+()[)()221,1,,13h x x ax x h a =++∈+∞=+4a x =-32a -≤<-()3130,44a h a x =+≥=-≤()h x [)1,+∞()()130h x h a ≥=+≥()()20h x g x x ='≥[)1,+∞()g x [)1,+∞()()10g x g ≥=3a <-()130h a =+<2210x ax ++=34,x x 34x x <341x x <<()41,x x ∈()0h x <()()20h x g x x='<()g x []41,x ()()410g x g <=()0g x ≥[)1,+∞综上,的取值范围是.a [)3,2--。
石景山区第一高级中学2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案
石景山区第一高级中学2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案一、选择题1. 已知某运动物体的位移随时间变化的函数关系为,设物体第n 秒内的位移为a n ,则数列{a n }是( ) A .公差为a 的等差数列B .公差为﹣a 的等差数列C .公比为a 的等比数列D .公比为的等比数列2. 已知函数()cos (0)f x x x ωωω=+>,()y f x =的图象与直线2y =的两个相邻交点的距离等于π,则()f x 的一条对称轴是( )A .12x π=-B .12x π=C .6x π=-D .6x π=3. 已知a=,b=20.5,c=0.50.2,则a ,b ,c 三者的大小关系是( )A .b >c >aB .b >a >cC .a >b >cD .c >b >a4. 执行如图所示的程序,若输入的3x =,则输出的所有x 的值的和为( ) A .243 B .363 C .729 D .1092班级_______________ 座号______ 姓名_______________ 分数__________________________________________________________________________________________________________________【命题意图】本题考查程序框图的识别和运算,意在考查识图能力、简单的计算能力.5.已知三次函数f(x)=ax3+bx2+cx+d的图象如图所示,则=()A.﹣1 B.2 C.﹣5 D.﹣36.设命题p:函数y=sin(2x+)的图象向左平移个单位长度得到的曲线关于y轴对称;命题q:函数y=|2x﹣1|在[﹣1,+∞)上是增函数.则下列判断错误的是()A.p为假B.¬q为真C.p∨q为真 D.p∧q为假7.如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点E,F分别是AA1,AD的中点,则CD1与EF所成角为()A .0°B .45°C .60°D .90°8. 函数f (x )在x=x 0处导数存在,若p :f ′(x 0)=0:q :x=x 0是f (x )的极值点,则( ) A .p 是q 的充分必要条件B .p 是q 的充分条件,但不是q 的必要条件C .p 是q 的必要条件,但不是q 的充分条件D .p 既不是q 的充分条件,也不是q 的必要条件9. 在区域内任意取一点P (x ,y ),则x 2+y 2<1的概率是( )A .0B .C .D .10.某企业为了监控产品质量,从产品流转均匀的生产线上每间隔10分钟抽取一个样本进行检测,这种抽样方法是( )A .抽签法B .随机数表法C .系统抽样法D .分层抽样法 11.已知命题“p :∃x >0,lnx <x ”,则¬p 为( )A .∃x ≤0,lnx ≥xB .∀x >0,lnx ≥xC .∃x ≤0,lnx <xD .∀x >0,lnx <x12.已知全集R U =,集合{|||1,}A x x x R =≤∈,集合{|21,}xB x x R =≤∈,则集合U AC B 为( )A.]1,1[-B.]1,0[C.]1,0(D.)0,1[- 【命题意图】本题考查集合的运算等基础知识,意在考查运算求解能力.二、填空题13.在(x 2﹣)9的二项展开式中,常数项的值为 . 14.已知=1﹣bi ,其中a ,b 是实数,i 是虚数单位,则|a ﹣bi|= .15.的展开式中的系数为 (用数字作答).16.设为单位向量,①若为平面内的某个向量,则=||•;②若与平行,则=||•;③若与平行且||=1,则=.上述命题中,假命题个数是 .17.如图是甲、乙两位射击运动员的5次训练成绩(单位:环)的茎叶图,则成绩较为稳定(方差较小)的运动员是 .18.命题“∀x ∈R ,x 2﹣2x ﹣1>0”的否定形式是 .三、解答题19.(本小题满分12分)已知顶点在单位圆上的ABC ∆中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且C b B c A a cos cos cos 2+=.(1)A cos 的值;(2)若422=+c b ,求ABC ∆的面积.20.【无锡市2018届高三上期中基础性检测】在一块杂草地上有一条小路AB,现在小路的一边围出一个三角形(如图)区域,在三角形ABC 内种植花卉.已知AB 长为1千米,设角,C θ=AC 边长为BC 边长的()1a a >倍,三角形ABC 的面积为S (千米2). 试用θ和a 表示S ;(2)若恰好当60θ=时,S 取得最大值,求a 的值.21.(本题满分15分)正项数列}{n a 满足121223+++=+n n n n a a a a ,11=a .(1)证明:对任意的*N n ∈,12+≤n n a a ;(2)记数列}{n a 的前n 项和为n S ,证明:对任意的*N n ∈,32121<≤--n n S .【命题意图】本题考查数列的递推公式与单调性,不等式性质等基础知识,意在考查推理论证能力,分析和解决问题的能力.22.(本题满分15分)若数列{}n x 满足:111n nd x x +-=(d 为常数, *n N ∈),则称{}n x 为调和数列,已知数列{}n a 为调和数列,且11a =,123451111115a a a a a ++++=.(1)求数列{}n a 的通项n a ;(2)数列2{}nna 的前n 项和为n S ,是否存在正整数n ,使得2015n S ≥?若存在,求出n 的取值集合;若不存在,请说明理由.【命题意图】本题考查数列的通项公式以及数列求和基础知识,意在考查运算求解能力.23.如图,在四边形ABCD 中,∠DAB=90°,∠ADC=135°,AB=5,CD=2,AD=2,求四边形ABCD 绕AD 旋转一周所成几何体的表面积.24.一块边长为10cm的正方形铁片按如图所示的阴影部分裁下,然后用余下的四个全等的等腰三角形加工成一个正四棱锥形容器,试建立容器的容积V与x的函数关系式,并求出函数的定义域.石景山区第一高级中学2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案(参考答案) 一、选择题1. 【答案】A【解析】解:∵,∴a n =S (n )﹣s (n ﹣1)==∴a n ﹣a n ﹣1==a∴数列{a n }是以a 为公差的等差数列 故选A【点评】本题主要考察了数列的递推公式求解数列的通项公式,等差数列的定义的应用,属于数列知识的简单应用2. 【答案】D 【解析】试题分析:由已知()2sin()6f x x πω=+,T π=,所以22πωπ==,则()2sin(2)6f x x π=+,令 2,62x k k Z πππ+=+∈,得,26k x k Z ππ=+∈,可知D 正确.故选D .考点:三角函数()sin()f x A x ωϕ=+的对称性. 3. 【答案】A【解析】解:∵a=0.50.5,c=0.50.2,∴0<a <c <1,b=20.5>1,∴b >c >a , 故选:A .4. 【答案】D【解析】当3x =时,y 是整数;当23x =时,y 是整数;依次类推可知当3(*)n x n N =∈时,y 是整数,则由31000nx =≥,得7n ≥,所以输出的所有x 的值为3,9,27,81,243,729,其和为1092,故选D .5. 【答案】C【解析】解:由三次函数的图象可知,x=2函数的极大值,x=﹣1是极小值,即2,﹣1是f ′(x )=0的两个根,∵f (x )=ax 3+bx 2+cx+d , ∴f ′(x )=3ax 2+2bx+c , 由f ′(x )=3ax 2+2bx+c=0,得2+(﹣1)==1,﹣1×2==﹣2,即c=﹣6a,2b=﹣3a,即f′(x)=3ax2+2bx+c=3ax2﹣3ax﹣6a=3a(x﹣2)(x+1),则===﹣5,故选:C【点评】本题主要考查函数的极值和导数之间的关系,以及根与系数之间的关系的应用,考查学生的计算能力.6.【答案】C【解析】解:函数y=sin(2x+)的图象向左平移个单位长度得到y=sin(2x+)的图象,当x=0时,y=sin=,不是最值,故函数图象不关于y轴对称,故命题p为假命题;函数y=|2x﹣1|在[﹣1,0]上是减函数,在[0,+∞)上是增函数.故命题q为假命题;则¬q为真命题;p∨q为假命题;p∧q为假命题,故只有C判断错误,故选:C7.【答案】C【解析】解:连结A1D、BD、A1B,∵正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点E,F分别是AA1,AD的中点,∴EF∥A1D,∵A1B∥D1C,∴∠DA1B是CD1与EF所成角,∵A1D=A1B=BD,∴∠DA1B=60°.∴CD1与EF所成角为60°.故选:C.【点评】本题考查异面直线所成角的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.8.【答案】C【解析】解:函数f(x)=x3的导数为f'(x)=3x2,由f′(x0)=0,得x0=0,但此时函数f(x)单调递增,无极值,充分性不成立.根据极值的定义和性质,若x=x0是f(x)的极值点,则f′(x0)=0成立,即必要性成立,故p是q的必要条件,但不是q的充分条件,故选:C【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用函数单调性和极值之间的关系是解决本题的关键,比较基础.9.【答案】C【解析】解:根据题意,如图,设O(0,0)、A(1,0)、B(1,1)、C(0,1),分析可得区域表示的区域为以正方形OABC的内部及边界,其面积为1;x2+y2<1表示圆心在原点,半径为1的圆,在正方形OABC的内部的面积为=,由几何概型的计算公式,可得点P(x,y)满足x2+y2<1的概率是=;故选C.【点评】本题考查几何概型的计算,解题的关键是将不等式(组)转化为平面直角坐标系下的图形的面积,进而由其公式计算.10.【答案】C【解析】解:由题意知,这个抽样是在传送带上每隔10分钟抽取一产品,是一个具有相同间隔的抽样,并且总体的个数比较多,∴是系统抽样法,故选:C.【点评】本题考查了系统抽样.抽样方法有简单随机抽样、系统抽样、分层抽样,抽样选用哪一种抽样形式,要根据题目所给的总体情况来决定,若总体个数较少,可采用抽签法,若总体个数较多且个体各部分差异不大,可采用系统抽样,若总体的个体差异较大,可采用分层抽样.属于基础题.11.【答案】B【解析】解:因为特称命题的否定是全称命题,所以,命题“p :∃x >0,lnx <x ”,则¬p 为∀x >0,lnx ≥x .故选:B .【点评】本题考查命题的否定,特称命题与全称命题的否定关系,基本知识的考查.12.【答案】C.【解析】由题意得,[11]A =-,,(,0]B =-∞,∴(0,1]U AC B =,故选C.二、填空题13.【答案】 84 .【解析】解:(x 2﹣)9的二项展开式的通项公式为 T r+1=•(﹣1)r •x 18﹣3r ,令18﹣3r=0,求得r=6,可得常数项的值为T 7===84,故答案为:84.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,属于基础题.14.【答案】 .【解析】解:∵=1﹣bi ,∴a=(1+i )(1﹣bi )=1+b+(1﹣b )i ,∴,解得b=1,a=2.∴|a ﹣bi|=|2﹣i|=.故答案为:.【点评】本题考查了复数的运算法则、模的计算公式,考查了计算能力,属于基础题.15.【答案】20【解析】【知识点】二项式定理与性质 【试题解析】通项公式为:令12-3r=3,r=3.所以系数为:故答案为:16.【答案】 3 .【解析】解:对于①,向量是既有大小又有方向的量, =||•的模相同,但方向不一定相同,∴①是假命题;对于②,若与平行时,与方向有两种情况,一是同向,二是反向,反向时=﹣||•,∴②是假命题;对于③,若与平行且||=1时,与方向有两种情况,一是同向,二是反向,反向时=﹣,∴③是假命题;综上,上述命题中,假命题的个数是3. 故答案为:3.【点评】本题考查了平面向量的概念以及应用的问题,解题时应把握向量的基本概念是什么,是基础题目.17.【答案】 甲 .【解析】解:【解法一】甲的平均数是=(87+89+90+91+93)=90,方差是= [(87﹣90)2+(89﹣90)2+(90﹣90)2+(91﹣90)2+(93﹣90)2]=4;乙的平均数是=(78+88+89+96+99)=90,方差是= [(78﹣90)2+(88﹣90)2+(89﹣90)2+(96﹣90)2+(99﹣90)2]=53.2;∵<,∴成绩较为稳定的是甲.【解法二】根据茎叶图中的数据知,甲的5个数据分布在87~93之间,分布相对集中些,方差小些; 乙的5个数据分布在78~99之间,分布相对分散些,方差大些; 所以甲的成绩相对稳定些. 故答案为:甲.【点评】本题考查了平均数与方差的计算与应用问题,是基础题目.18.【答案】 .【解析】解:因为全称命题的否定是特称命题所以,命题“∀x ∈R ,x 2﹣2x ﹣1>0”的否定形式是:.故答案为:.三、解答题19.【答案】【解析】(1)∵2cos cos cos a A c B b C =+, ∴2sin cos sin cos sin cos A A C B B C ⋅=+, ∴2sin cos sin()A A B C ⋅=+,∵A B C π++=,∴sin()sin B C A +=, ∴2sin cos sin A A A ⋅=. ∵0A π<<,∴sin 0A ≠, ∴2cos 1A =,∴1cos 2A =.(2)由1cos 2A =,得sin A =, 由2sin aA =,得2sin a A == ∵2222cos a b c bc A =+-,∴222431bc b c a =+-=-=,∴11sin 2224ABC S bc A ∆===.20.【答案】(1)21sin 212cos a S a a θθ=⋅+- (2)2a =+【解析】试题解析:(1)设边BC x =,则AC ax =, 在三角形ABC 中,由余弦定理得:22212cos x ax ax θ=+-,所以22112cos x a a θ=+-,所以211sin 2212cos a S ax x sin a a θθθ=⋅⋅=⋅+-, (2)因为()()222cos 12cos 2sin sin 1212cos a a a a a S a a θθθθθ+--⋅=+-'⋅, ()()2222cos 121212cos a a aa a θθ+-=⋅+-, 令0S '=,得022cos ,1aaθ=+ 且当0θθ<时,022cos 1aa θ>+,0S '>, 当0θθ>时,022cos 1aaθ<+,0S '<, 所以当0θθ=时,面积S 最大,此时0060θ=,所以22112a a =+,解得2a =因为1a >,则2a =点睛:解三角形的实际应用,首先转化为几何思想,将图形对应到三角形,找到已知条件,本题中对应知道一个角,一条边,及其余两边的比例关系,利用余弦定理得到函数方程;面积最值的处理过程中,若函数比较复杂,则借助导数去求解最值。
湖南省邵阳市2025届高三上学期8月月考试题 数学含答案
邵阳市2022级高三第一次月考数学试卷(答案在最后)时间:120分钟满分:150分一、单选题(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.若非空集合A ,B 满足A B ⊂,U 为全集,则下列集合中表示空集的是()A.A B ⋂;B.A B ;C.A B ⋂;D.A B .2.sin40°(tan10°-3)=A.-12B.-1C.32D.-333.已知函数112y f x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的定义域是[]2,4,则函数()()()ln 2f x g x x =-的定义域为()A.()2,3 B.(]2,3C.()(]2,33,6 D.()(]2,33,4 4.下列求导数计算错误..的是()A.211x x '⎛⎫=-⎪⎝⎭B.222e e x x x x x'⎛⎫-= ⎪⎝⎭C.()ln 1ln x x x'=+ D.()21tan cos x x'=5.苏格兰数学家纳皮尔(J .Napier ,1550-1617)发明的对数及对数表(如下表),为当时的天文学家处理“大数”的计算大大缩短了时间.即就是任何一个正实数N 可以表示成10(110,Z)n N a a n =⨯≤<∈,则(lg lg 0l 1)g N n a a =+≤<,这样我们可以知道N 的位数.已知正整数31M 是35位数,则M 的值为()N23451112131415lg N0.300.480.600.701.041.081.111.151.18A.3B.12C.13D.146.一家商店使用一架两臂不等长的天平称黄金.一位顾客到店里购买10g 黄金,售货员先将5g 的砝码放在天平左盘中,取出一些黄金放在天平右盘中使天平平衡;再将5g 的砝码放在天平右盘中,再取出一些黄金放在天平左盘中使天平平衡;最后将两次称得的黄金交给顾客.你认为顾客购得的黄金()附:依据力矩平衡原理,天平平衡时有1122m L m L =,其中1m 、2m 分别为左、右盘中物体质量,1L 、2L 分别为左右横梁臂长.A.等于10gB.小于10gC.大于10gD.不确定7.如图,在ABC V 中,已知2,5,60,,AB AC BAC BC AC ==∠=︒边上的两条中线,AM BM 相交于点P ,求MPN ∠的余弦值.()A.91B.91C.91D.918.已知直线y kx b =+是曲线2(1)y x a =-+的切线,也是曲线ln 1y a x =-的切线,则k 的最大值是()A.2e B.4eC.2eD.4e二、多选题(本题共三小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求的.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.已知函数()3113f x x x -=-,则()A.()f x 有一个零点B.()f x 的极小值为53-C.()f x 的对称中心为()0,1 D.直线=1y x --是曲线()y f x =的切线10.设点D 是ABC V 所在平面内一点,O 是平面上一个定点,则下列说法正确的有()A.若2133AD AB AC =+,则D 是BC 边上靠近B 的三等分点B.若cos cos AB AC AD AB B AC C λ⎛⎫ ⎪=+ ⎪⎝⎭,(R λ∈且0λ≠),则直线AD 经过ABC V 的垂心C.若AD xAB y AC =+ ,且x ,R y ∈,12x y +=,则BCD △是ABC V 面积的一半D.若平面内一动点P 满足AB AC OP OA AB AC λ⎛⎫ ⎪=++ ⎪⎝⎭ ,(R λ∈且0λ≠),则动点P 的轨迹一定通过ABC V 的外心11.设函数()()sin 0g x x ωω=>向左平移5πω个单位长度得到函数()f x ,已知()f x 在[]0,2π上有且只有5个零点,则下列结论正确的是()A.()f x 的图象关于直线2x π=对称B.在()0,2π上,方程()1f x =的根有3个,方程()1f x =-的根有2个C.()f x 在0,10π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增D.ω的取值范围是1229,510⎡⎫⎪⎢⎣⎭三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)12.出入相补是指一个平面(或立体)图形被分割成若干部分后面积(或体积)的总和保持不变,我国汉代数学家构造弦图,利用出入相补原理证明了勾股定理,我国清代的梅文鼎、李锐、华蘅芳、何梦瑶等都通过出入相补原理创造了不同的面积证法证明了勾股定理.在下面两个图中,若AC b =,()BC a b a =≥,AB c =,图中两个阴影三角形的周长分别为1l ,2l ,则12l l a b++的最小值为________.13.某时钟的秒针端点A 到中心点O 的距离为5cm ,秒针均匀地绕点O 旋转,当时间0t =时,点A 与钟面上标12的点B 重合,将A ,B 两点的距离()cm d 表示成()s t 的函数,则d =______其中[]0,60t ∈.14.如图,在边长为1的正方形ABCD 中,E 为AB 的中点,P 点在正方形内(含边界),且AP AB →→=.①若BP AB →→=,则AP BP →→⋅的值是_______;②若向量AC DE AP λμ→→→=+,则λμ+的最小值为________.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.在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别为s s ,且(12sin sin cos )sin cos B A C b a C B -=.(1)求ba的值;(2)若6a =,点D 是线段BC 上的一点,CAD BAD ∠=∠,DA DC =,求cos C 的值.16.如图所示,正方形11AA D D 与矩形ABCD 所在平面互相垂直,22AB AD ==,点E 为AB 的中点.(1)求证:1//BD 平面1A DE ;(2)在线段AB 上是否存在点M ,使二面角1D MC D --的平面角的大小为π4?若存在,求出AM 的长;若不存在,请说明理由.17.已知函数()()e 1ln xf x a x x x=--+,其导函数为()f x '.(1)若()f x 在()1,+∞不是单调函数,求实数a 的取值范围;(2)若()0f x ≥在()1,+∞恒成立,求实数a 的最小整数值.()2e 7.39≈18.已知函数() 2.f x x x a =-+(1)当2a =时,求()f x 的单调增区间;(2)若12,[0,2]x x ∃∈,使()()122f x f x ->,求实数a 的取值范围.19.如果数列{}n a 满足:1230n a a a a +++=⋅⋅⋅+且()12313N ,n a a a a n n *+++⋅⋅⋅+=≥∈,则称{}n a 为n 阶“归化”数列.(1)若某3阶“归化”数列{}n a 是等差数列,且单调递增,写出该数列的各项;(2)若某11阶“归化”数列{}n a 是等差数列,求该数列的通项公式;(3)若{}n a 为n 阶“归化”数列,求证12311111.2322n a a a a n n+++⋅⋅⋅+≤-邵阳市2022级高三第一次月考数学试卷时间:120分钟满分:150分一、单选题(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.若非空集合A ,B 满足A B ⊂,U 为全集,则下列集合中表示空集的是()A.A B ⋂;B.A B ;C.A B ⋂;D.A B .【答案】D 【解析】【分析】根据venn 图,对各个选项逐一分析,即可求得正确答案.【详解】根据venn 可以看出对A ,A B A ⋂=≠∅;对B ,A B B ⋂=≠∅;对C ,A B ⋂≠∅;对D ,A B ⋂=∅.故选:D2.sin40°(tan10°-3)= A.-12B.-1C.32D.-33【答案】B 【解析】【分析】利用三角函数的切化弦及化一公式、诱导公式化简即可求解.【详解】解:sin 40(tan10︒︒-sin10sin 40(cos10︒=︒︒sin10sin 40·cos10︒-︒=︒︒12sin 40(sin10cos10)22cos10︒︒-︒=︒2sin 40sin(1060)cos10︒︒-︒=︒2sin 40sin 50cos10-︒︒=︒sin 40cos 402cos10-︒︒=⨯︒sin801cos10︒=-=-︒故选B.【点睛】本题主要考查了三角函数的切化弦及化一公式、诱导公式的综合应用.3.已知函数112y f x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的定义域是[]2,4,则函数()()()ln 2f x g x x =-的定义域为()A.()2,3 B.(]2,3C.()(]2,33,6 D.()(]2,33,4 【答案】A 【解析】【分析】由函数定义域的概念及复合函数定义域的求解方法运算求解即可.【详解】因为函数112y f x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的定义域是[]2,4,所以24x ≤≤,所以12132x ≤+≤,所以函数()f x 的定义域为[]2,3,所以要使函数()()()ln 2f x g x x =-有意义,则有232021x x x ≤≤⎧⎪->⎨⎪-≠⎩,解得23x <<,所以函数()()()ln 2f x g x x =-的定义域为()2,3.故选:A.4.下列求导数计算错误..的是()A.211x x '⎛⎫=-⎪⎝⎭B.222e e x x x x x'⎛⎫-= ⎪⎝⎭C.()ln 1ln x x x'=+ D.()21tan cos x x'=【答案】B 【解析】【分析】利用导数的运算法则及简单复合函数求导法则计算即可.【详解】解:A .1211()()x x x -''==-,正确,不符合题意;B .22222e e 2()e (e )e x x x x xx x x x x --'==,错误,符合题意;C .(ln )ln (ln )ln 1x x x x x x x '''=⋅+⋅=+,正确,不符合题意;D .22222sin (sin )cos sin (cos )cos sin 1(tan )()cos cos cos cos x x x x x x x x x x x x''-⋅+''====,正确,不符合题意.故选:B .5.苏格兰数学家纳皮尔(J .Napier ,1550-1617)发明的对数及对数表(如下表),为当时的天文学家处理“大数”的计算大大缩短了时间.即就是任何一个正实数N 可以表示成10(110,Z)n N a a n =⨯≤<∈,则(lg lg 0l 1)g N n a a =+≤<,这样我们可以知道N 的位数.已知正整数31M 是35位数,则M 的值为()N23451112131415lg N0.300.480.600.701.041.081.111.151.18A.3B.12C.13D.14【答案】C 【解析】【分析】根据所给条件列出不等式,结合对数的运算即可求解.【详解】由题意可知3431351010M ≤<,两边同时取对数可得3431lg 35M ≤<,所以3435lg 3131M ≤<,故3435lg 3131M ≤<,则1.09lg 1.13M ≤<,由表中数据可知13M =,故选:C6.一家商店使用一架两臂不等长的天平称黄金.一位顾客到店里购买10g 黄金,售货员先将5g 的砝码放在天平左盘中,取出一些黄金放在天平右盘中使天平平衡;再将5g 的砝码放在天平右盘中,再取出一些黄金放在天平左盘中使天平平衡;最后将两次称得的黄金交给顾客.你认为顾客购得的黄金()附:依据力矩平衡原理,天平平衡时有1122m L m L =,其中1m 、2m 分别为左、右盘中物体质量,1L 、2L 分别为左右横梁臂长.A.等于10g B.小于10gC.大于10gD.不确定【答案】C 【解析】【分析】设天平左臂长1x ,右臂长2x ,且12x x ≠,根据已知条件求出1a 、2a 的表达式,利用基本不等式比较12a a +与10的大小关系,即可得出结论.【详解】设天平左臂长1x ,右臂长2x ,且12x x ≠,设天平右盘有1a 克黄金,天平左盘有2a 克黄金,所以11221255x a x a x x =⎧⎨=⎩,所以1125x a x =,2215x a x =,则1212215510x x a a x x +=+>=.故选:C .7.如图,在ABC V 中,已知2,5,60,,AB AC BAC BC AC ==∠=︒边上的两条中线,AM BM 相交于点P ,求MPN ∠的余弦值.()A.91B.91C.91D.91【答案】B 【解析】【分析】先求三角形中线AM ,BN 的长度,根据三角形重心的性质求得PA ,PB ,在PAB 中,利用余弦定理求APB ∠的余弦,即为所求结果.【详解】因为25cos 605AB AC ⋅=⨯⨯︒=,24AB = ,225AC = .因为()12AM AB AC =+ ⇒AM =2==12BN AC AB =-⇒BN =2==.由P 为ABC V的重心,所以233PA AM ==,233PB AN ==.在PAB 中,由余弦定理,得:222cos cos 2PA PB ABMPN APB PA PB+-∠=∠=⋅3921499392133+-=91=.故选:B【点睛】关键点点睛:熟悉三角形重心得性质是解决问题得关键.8.已知直线y kx b =+是曲线2(1)y x a =-+的切线,也是曲线ln 1y a x =-的切线,则k 的最大值是()A.2eB.4eC.2eD.4e【答案】B 【解析】【分析】设切点分别为211(,(1))x x a -+和22(,ln 1)x a x -,则()()12f x g x k ''==,根据题意转化为211n02l a x x a +=有解,设()2112ln h a a a x x +=,求得()11ln ln(2)h a a x '=+-,得出函数的单调性和极小值12()e x h ,结合12(0exh ≤,即可求解.【详解】因为y kx b =+是()2(1)f x x a =-+和()ln 1g x a x =-的公切线,设切点分别为211(,(1))x x a -+和22(,ln 1)x a x -,则()()12f x g x k ''==,由()2(1)f x x a =-+,可得()2f x x '=,则()112k f x x '==又由()ln 1g x a x =-,可得()ag x x '=,且0x >,则()22a k g x x '==,所以2211221ln 2a x x a a x k x x x -+===-,可得211111ln222aa x a x x k ax x -+==-,即211n02l ax x a +=,显然1,a x 同号,不妨设10,0a x >>,设()2112lnh a a ax x +=,(其中10,0a x >>),可得()11ln ln(2)h a a x '=+-,令()0h a '=,可得12ex a =,当12(0,e x x ∈时,()0h a '<,()h a 单调递减;当12(,)exx ∈+∞时,()0h a '>,()h a 单调递增,要使得()0h a =有解,则需要12()0e x h ≤,即211111222e ()ln 0e e 2x x x x x h =+≤即21120e x x -+≤,解得12e x ≤,所以142e k x =≤,即k 的最大值为4e.故选:B.【点睛】方法技巧:对于利用导数研究不等式的恒成立与有解问题的求解策略:1、通常要构造新函数,利用导数研究函数的单调性,求出最值,从而求出参数的取值范围;2、利用可分离变量,构造新函数,直接把问题转化为函数的最值问题.3、根据恒成立或有解求解参数的取值时,一般涉及分离参数法,但压轴试题中很少碰到分离参数后构造的新函数能直接求出最值点的情况,进行求解,若参变分离不易求解问题,就要考虑利用分类讨论法和放缩法,注意恒成立与存在性问题的区别.二、多选题(本题共三小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求的.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.已知函数()3113f x x x -=-,则()A.()f x 有一个零点B.()f x 的极小值为53-C.()f x 的对称中心为()0,1D.直线=1y x --是曲线()y f x =的切线【答案】ABD 【解析】【分析】对于A ,由函数求导后,由导数的正负可求出函数的单调区间,再结合零点存在性定理分析判断,对于B ,由选项A 的得到函数的单调区间分析判断,对于C ,令()313h x x x =-,可判断()h x 的图象关于原点对称,从而可判断出()f x 的对称中心,对于D ,利用导数的几何意义分析判断即可.【详解】对于A ,由()3113f x x x -=-,得()()()2111f x x x x =-=+-',令()0f x '<,得11x -<<;令()0f x '>,得1x <-或1x >,则函数()f x 在()1,1-上单调递减,在()(),1,1,-∞-+∞上单调递增,且()()()1510,10,35033f f f -=-<=-<=>,所以当1x ≤时,()()10f x f ≤-<,当1x >时,()f x 存在唯一零点,故函数()f x 在R 上只有一个零点,故A 正确;对于B ,由选项A 可知,函数()f x 的极小值为()513f =-,故B 正确;对于C ,令()313h x x x =-,定义域为R ,则()()313h x x x h x -=-+=-,所以函数()h x 为奇函数,对称中心为()0,0,将函数()h x 图象向下平移1个长度单位,得函数()f x 的图象,所以()f x 的对称中心为()0,1-,故C 错误;对于D ,由选项A 知,()21f x x '=-,令()10f x x =-⇒=',又()01f =-,所以切线方程为()10y x +=--,即=1y x --,所以直线=1y x --是曲线()y f x =在点()0,1-处的切线,故D 正确,故选:ABD.【点睛】关键点点睛:此题考查导数的综合问题,考查利用导数解决函数零点问题,考查导数解决函数极问题,考查导数的几何意义,解题的关键是对函数求导,然后由导数的正负求出函数的单调区间,再分析判断,考查计算能力,属于较难题.10.设点D 是ABC V 所在平面内一点,O 是平面上一个定点,则下列说法正确的有()A.若2133AD AB AC =+,则D 是BC 边上靠近B 的三等分点B.若cos cos AB AC AD AB B AC C λ⎛⎫ ⎪=+ ⎪⎝⎭,(R λ∈且0λ≠),则直线AD 经过ABC V 的垂心C.若AD xAB y AC =+ ,且x ,R y ∈,12x y +=,则BCD △是ABC V 面积的一半D.若平面内一动点P 满足AB AC OP OA AB AC λ⎛⎫ ⎪=++ ⎪⎝⎭ ,(R λ∈且0λ≠),则动点P 的轨迹一定通过ABC V 的外心【答案】ABC 【解析】【分析】对于A ,化简等式成13BD BC = ,即可判断;对于B ,将等式两边与BC作点乘,化简得出结果为0即可判断;对于C ,利用平面向量基本定理推出三点共线,结合图形和共线向量即得结论;对于D ,化简向量等式,利用单位向量作出00AB DC 即得菱形,推得AP AD λ=,即得结论.【详解】对于A ,由2133AD AB AC =+ 可得,)13311(3AD AB AB AC AC AB =--=-+,即得13BD BC =,故点D 是BC 边上靠近B 的三等分点,故A 正确;对于B ,因()cos cos AB AC AD AB B AC C λ=+,则()()cos cos cos cos AB AC AB BC AC BC AD BC BC AB B AC C AB B AC C λλ⋅⋅⋅=+⋅=+cos cos ()()0cos cos AB BC B AC BC C BC BC AB B AC Cλλ-⋅⋅=+=-+=,即AD BC ⊥,故直线AD 经过ABCV 的垂心,即B正确;对于C ,因AD xAB y AC =+ ,12x y +=,则222AD x AB y AC =+ ,设2AM AD =,则22AM x AB y AC =+ ,因221x y +=,故,,M B C 三点共线,如图1所示,12DM AM =,故DBC △的BC 边上的高是ABC V 的BC 边上的高的一半,故BCD △是ABC V 面积的一半,即C 正确;对于D ,由()AB AC OP OA AB AC λ=++ 可得,()AB AC AP AB ACλ=+,如图2,取00,||||AB ACAB AC AB AC ==,则有00||||1AB AC == ,以00,AB AC 为两邻边作00AB DC ,易知00AB DC 是菱形,故AD 平分BAC ∠,且00AD AB AC =+ 故得,AP AD λ=,故动点P 的轨迹为BAC ∠的平分线,即动点P 的轨迹一定通过ABC V 的内心,故D 错误.故选:ABC.【点睛】关键点点睛:本题主要考查平面向量的线性运算和数量积的应用,属于难题.对于向量等式,要结合图形,和选项的启发,有时从构造平面向量基本定理的条件入手;有时通过与其他向量的点乘为0判断线线垂直;有时通过两单位向量的和作平行四边形,推得菱形.11.设函数()()sin 0g x x ωω=>向左平移5πω个单位长度得到函数()f x ,已知()f x 在[]0,2π上有且只有5个零点,则下列结论正确的是()A.()f x 的图象关于直线2x π=对称B.在()0,2π上,方程()1f x =的根有3个,方程()1f x =-的根有2个C.()f x 在0,10π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增D.ω的取值范围是1229,510⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】CD 【解析】【分析】根据函数的零点的个数,求出参数ω的范围,再判断函数的单调性、对称性和方程根的个数.【详解】由题意,()sin ()sin()55f x x x ππωωω=+=+,由题意,2x π=不一定是函数的对称轴,所以A 错误;当[0,2]x πÎ时,得[,2555x πππωωπ+∈+,故5265ππωππ≤+<;1229510ω≤<,所以D 正确.因为5265ππωππ≤+<,则()1f x =的根分别可由52x ππω+=或552x ππω+=或952x ππω+=求出,共有3个根;当115252πππωπ≤+≤时,()1f x =-的根分别可由352x ππω+=或752x ππω+=求出,共2个根;当112625ππωππ<+<时,()1f x =-的根分别可由352x ππω+=或752x ππω+=或1152x ππω+=求出,共3个根;所以B 错误;当(0,)10x π∈时,得(,55105x ππωππω+∈+,由1229510ω≤<,得1149[,10525100ωππππ+∈,所以1052ωπππ+<,此时()f x 在(0,)10π上单调递增,所以C 正确.故选:CD.【点睛】本题重点考查三角函数()sin()f x A x ωϕ=+的图象与性质,难度较大,做题时注意利用整体法判断:即通过将x ωϕ+作为整体,借助sin y x =的图象和性质来进行判断.公众号:高中试卷君三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)12.出入相补是指一个平面(或立体)图形被分割成若干部分后面积(或体积)的总和保持不变,我国汉代数学家构造弦图,利用出入相补原理证明了勾股定理,我国清代的梅文鼎、李锐、华蘅芳、何梦瑶等都通过出入相补原理创造了不同的面积证法证明了勾股定理.在下面两个图中,若AC b =,()BC a b a =≥,AB c =,图中两个阴影三角形的周长分别为1l ,2l ,则12l l a b++的最小值为________.【答案】12+【分析】根据图形中的相似关系先表示出12l l +,然后利用基本不等式求解出最小值.【详解】如图1,易知BDE V ∽ACB △,且BD CD BC b a =-=-,所以1l BD b a AC b a b c -==++,所以()1b al a b c b-=⨯++;如图2,易知GFH ∽ACB △,且FG a =,所以2l FG a AC b a b c ==++,所以()2al a b c b=⨯++,所以1211l l a b c a b a b a b +++==+=++++1=+,又因为222a b ab +≥,所以2221ab a b +≤,当且仅当a b =时取等号,所以12112l l a b +≥+=++,所以最小值为12+,故答案为:212+.13.某时钟的秒针端点A 到中心点O 的距离为5cm ,秒针均匀地绕点O 旋转,当时间0t =时,点A 与钟面上标12的点B 重合,将A ,B 两点的距离()cm d 表示成()s t 的函数,则d =______其中[]0,60t ∈.【答案】πt10sin60,[]0,60t ∈【分析】可以求出π30t AOB ∠=,从而由余弦定理可以得到d =可化简得πt 10sin60.【详解】如图,πt2π=6030t AOB ∠=⋅;在AOB V 中,由余弦定理得,由[0t ∈,60]知,πsin 060tππt 52sin 10sin 6060t AB d ==⨯=故答案为:πt10sin60.14.如图,在边长为1的正方形ABCD 中,E 为AB 的中点,P 点在正方形内(含边界),且AP AB →→=.①若BP AB →→=,则AP BP →→⋅的值是_______;②若向量AC DE AP λμ→→→=+,则λμ+的最小值为________.【答案】①.12##0.5②.12##0.5【解析】【分析】①由题知ABP 是边长为1的等边三角形,进而根据向量数量积求解即可;②考虑到该题为高一题目,不能使用导数,故提供了另一种解法,法二仅供参考.法一:结合图像,作AF DE →→=,连接PF ,设1PF AC C ⋂=,利用1A C C 、、三点共线可得1AC AF t AP t →→→=+μλ,又1P C F 、、三点共线,故可得1t+=λμ,因此只需要考虑t 值最大的情况即可得到λμ+的最小值.法二:由题知点P 的轨迹为以A 为圆心,AB 为半径的圆在正方体ABCD 内的圆弧部分,进而建立直角坐标系,设点()cos ,sin ,0,2P πααα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,再利用向量坐标运算得2sin 2cos 3,2cos sin 2cos sin ααλμαααα-==++,进而构造函数,利用导数研究函数最值即可得答案.【详解】解:①因为AP AB →→=,BP AB →→=,所以ABP 是边长为1的等边三角形,所以1cos ,11cos 32AP BP AP BP AP BP π⋅=⋅=⨯⨯=.②法一:如图,作AF DE →→=,连接PF ,设1PF AC C ⋂=,由于1A C C 、、共线,不妨设1AC t AC=,又AC DE AP λμ→→→=+故1t A D t t t t C AC E AP DE AP AF AP t →→→→→→→→⎛⎫==+=+=+ ⎪⎝⎭μλλμλμ,又由于1P C F 、、共线,所以1t t =+λμ,故1t+=λμ,结合图像可知,当P B 、两点重合时,PF AC 、交于2C 处,此时t 值最大,易知//BC AG ,故1max 2AC AGt AC BC===,故()min max 112t =+=μλ..法二:因为AP AB →→=,所以点P 的轨迹为以A 为圆心,AB 为半径的圆在正方体ABCD 内的圆弧部分,所以以点A 为坐标原点,如图建立坐标系,因为正方体ABCD 的边长为1,所以设点()cos ,sin ,0,2P πααα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,()()()10,0,1,1,0,1,,02A C D E ⎛⎫⎪⎝⎭,所以由AC DE AP λμ→→→=+得()()11,1,1cos ,sin 2λμαα⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,所以11cos 21sin λμαλμα⎧=+⎪⎨⎪=-+⎩,解得2sin 2cos 3,2cos sin 2cos sin ααλμαααα-==++,所以2sin 2cos 32sin 2cos 32cos sin 2cos sin 2cos sin ααααλμαααααα--++=+=+++,令()2sin 2cos 33sin 31,0,2cos sin 2cos sin 2f αααπαααααα-++⎡⎤==-+∈⎢⎥++⎣⎦,所以()()266sin 3cos ',0,22cos sin f ααπαααα+-⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦+因为0,2απ⎡∈⎤⎢⎥⎣⎦,所以66sin 3cos 0αα+->,所以()()266sin 3cos '02cos sin f ααααα+-=>+在区间0,2απ⎡∈⎤⎢⎥⎣⎦恒成立,所以函数()f α在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦单调递增,所以()min 23122f α-+==,所以λμ+的最小值为12.故答案为:12;12..【点睛】本题考查向量坐标运算,数量积运算,导数求解函数最值,考查运算求解能力,是难题;本题第二空解题的关键在于灵活利用向量共线的性质与结论,将λμ+转化为1t 1AC t AC ⎛⎫=⎪⎝⎭,进而考虑特殊位置点即可;而法二,将利用了导数的知识,根据题意设点()cos ,sin ,0,2P πααα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,进而利用坐标运算得2sin 2cos 3,2cos sin 2cos sin ααλμαααα-==++,再结合函数性质求解最值即可.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.在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别为s s ,且(12sin sin cos )sin cos B A C b a C B -=.(1)求ba的值;(2)若6a =,点D 是线段BC 上的一点,CAD BAD ∠=∠,DA DC =,求cos C 的值.【答案】(1)36b a =(2)cos 3C =【解析】【分析】(1)由正弦定理及三角恒等变换即可求解;(2)由,ADB ADC 的面积比值得AB BD AC CD=(角平分线定理),设(0)AB BDm m AC CD ==>,则AB =,61m BD m =+,61CD m=+,再通过余弦定理列式即可求解.【小问1详解】因为(12sin sin cos )sin cos B A C b a C B -=,由正弦定理得(12sin sin cos )sin sin sin cos B A C B A C B -=,所以212sin sin sin cos sin cos sin sin (sin cos cos sin )B AC B A C B A C B C B =+=+2sin sin()sin sin(π)sin A B C A A A =+=-=.即2212sin sin B A =,由正弦定理得2212b a =,又0a >、0b >,则36b a =或36b a =-(舍去).所以6b a =.【小问2详解】因为CAD BAD ∠=∠,设ABC V 中BC 边上的高为h ,所以11sin 2211sin 22ADB ADC AD AB BAD BD hS S AD AC CAD CD h ⋅∠⋅==⋅∠⋅ ,所以AB BD AC CD=,设(0)AB BDm m AC CD==>,由6a =,36b a =,6BD CD BC +==,所以b =,则AB =,61m BD m =+,61CD m=+,在ABC V中,由余弦定理得222222cos 2CA CB AB C CA CB +-==⋅,设AC 的中点为E ,连接DE ,如图所示,由DA DC =,则DE AC ⊥,在Rt CED 中,)cos 12CE m C CD +==,所以222)12m +=解得3m =或4m =-(舍去),所以3cos 3C =.16.如图所示,正方形11AA D D 与矩形ABCD 所在平面互相垂直,22AB AD ==,点E 为AB 的中点.(1)求证:1//BD 平面1A DE ;(2)在线段AB 上是否存在点M ,使二面角1D MC D --的平面角的大小为π4?若存在,求出AM 的长;若不存在,请说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)存在,2AM =-【解析】【分析】(1)由面面垂直的性质得1DD ⊥平面ABCD ,以D 为坐标原点,1,,DA DC DD 所在直线分别为x 轴、y 轴、z 轴,建立空间直角坐标系,求出平面1A DE 的法向量、1BD,利用11BD n ⊥可得答案;(2)假设在线段AB 上存在点M ,设()()001,,002M y y ≤≤,求出平面1D MC 、平面MCD 的一个法向量,由二面角的向量求法可得答案.【小问1详解】平面11AA D D ⊥平面ABCD ,平面11AA D D ⋂平面ABCD AD =,11,⊥⊂DD AD DD 平面111,AA D D DD ∴⊥平面ABCD ,则以D 为坐标原点,1,,DA DC DD 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D xyz -,则()()()()()()110,0,0,0,2,0,1,0,1,0,0,1,1,2,0,1,1,0D C A D B E .()()11,0,1,1,1,0DA DE ∴==,设平面1A DE 的法向量为1 =1,1,1,则11111110n DA x z n DE x y ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩ ,令11x =,解得:()1111,1,1,1,1y z n =-=-∴=--,又()1111,2,1,0BD BD n =--∴⋅= ,即11BD n ⊥ ,又1⊄BD 平面11//,∴A DE BD 平面1A DE ;【小问2详解】假设在线段AB 上存在点M ,使二面角1D MC D --的大小为π4.设()()001,,002M y y ≤≤,则()()011,2,0,0,2,1MC y D C =--=-.设平面1D MC 的一个法向量为()2222,,n x y z =,则()222021222020n MC x y y n D C y z ⎧⋅=-+-=⎪⎨⋅=-=⎪⎩ ,令21y =,解得:()202202,2,2,1,2x y z n y =-=∴=-,又平面MCD 的一个法向量为()10,0,1D D =-,212121πcos cos ,42n D D n D D n D D⋅∴=⋅==,即200410y y-+=,解得:02y =02y =(舍去),此时2AM =-,∴在线段AB 上存在点M ,使二面角1D MC D --的平面角的大小为π4,此时2AM =-.17.已知函数()()e 1ln xf x a x x x=--+,其导函数为()f x '.(1)若()f x 在()1,+∞不是单调函数,求实数a 的取值范围;(2)若()0f x ≥在()1,+∞恒成立,求实数a 的最小整数值.()2e 7.39≈【答案】(1)(),e -∞-(2)7-【解析】【分析】(1)求出函数的导数,根据题意可知′在1,+∞有变号零点,由此结合函数的单调性,解不等式即可求得答案;(2)法一:采用分离参数法,将原不等式变为即为2e ln x a x x x x ≥-+在1,+∞恒成立,构造函数()2e ln xm x x x x x=-+,求函数的导数,利用导数求其最小值,即可求得答案;法二:求函数()()e 1ln xf x a x x x=--+的导数,利用导数判断其单调性,求得函数最小值,结合解不等式即可求得答案.【小问1详解】()()()()()22e 11e 1e 111x x xx a x x ax x x f x a x x x x ⎛⎫-+ ⎪--+-⎛⎫⎝⎭=--+== ⎪⎝⎭';因为()f x 在1,+∞不是单调函数,所以′在1,+∞有变号零点;因为10x x ->恒成立,令()e xg x a x=+,则()g x 在1,+∞有变号零点;因为()()21e 0x x g x x-'=>,所以()g x 在1,+∞单调递增,因为()1e g a =+,当x 的值趋近正无限大时,exx趋近于正无限大,a 为待定的参数,故()g x 趋近于正无限大,故只需e 0a +<,即e a <-,所以实数a 的取值范围是(),e ∞--.【小问2详解】(法一)令()1ln (1)x x x x ϕ=-+>,因为()110x xϕ'=-<在1,+∞恒成立,所以在1,+∞单调递减,所以()()10x ϕϕ<=,所以()0f x ≥在1,+∞恒成立,即为2e ln xa x x x x ≥-+在1,+∞恒成立,令()2e ln xm x x x x x=-+,则()()()222e ln 12ln 1ln xm x x xx x x x x xx x=-+-+--'-+()()()22e 1ln 2ln xx x x x xx x=⋅--+-+,令()ln 2h x x x =-+,则()110h x x-'=<在1,+∞恒成立,所以ℎ在1,+∞单调递减;因为()()110,4ln420h h =>=-<;所以ℎ有唯一零点0x ,且()0200001,4,ln 2,e ex x x x x ∈=-∴=当()01,x x ∈时,ℎ>0,即()0m x '>,所以()m x 在()01,x 单调递增;当∈0,+∞时,ℎ<0,即()0m x '<,所以()m x 在()0,x ∞+单调递减;所以()()0220max02200000000e e ()e 7.39ln 2x x m x m x x x x x x x x x ====-≈--+-+-;所以实数a 的最小整数值为7-.(法二)()()e 1x x a x f x x⎛⎫-+ ⎝'⎪⎭=由(1)得,当e a -≥时,()f x 在1,+∞上单调递增,所以()()1e 0f x f >=>成立.当e a <-时,存在()01,x ∞∈+,使得()0e 0,xf x a x ==-'当()01,x x ∈时,′<0,当∈0,+∞时,′>0,所以()f x 在()01,x 上单调递减,在()0,x ∞+上单调递增;所以()()()000min0000e ()1ln 1ln 2ln e x x x f x f x a x x a a a a x ⎛⎫⎡⎤==--+=--+=--- ⎪⎣⎦⎝⎭,令()2ln 0a a ⎡⎤---≥⎣⎦得()ln 2a -≤;解之得2e e a -≤<-.综上,2e 7.39a ≥-≈-,所以实数a 的最小整数值为7-.【点睛】方法点睛:解决不等式恒成立问题,常用方法有:(1)将原不等式变形整理,分离参数,继而构造函数,转化为求解函数的最值问题解决;(2)直接构造函数,求导数,求解函数的最值,使得最小值恒大于(或大于等于)0或恒小于(或小于等于)0,解不等式即可.18.已知函数() 2.f x x x a =-+(1)当2a =时,求()f x 的单调增区间;(2)若12,[0,2]x x ∃∈,使()()122f x f x ->,求实数a 的取值范围.【答案】(1)单调递增区间为(),1-∞和()2,+∞(2)(,1))-∞⋃+∞【解析】【分析】(1)根据已知及分段函数,函数的单调性与单调区间的计算,求出()f x 的单调增区间;(2)根据已知及二次函数的性质求最值,结合不等式和绝对值不等式的计算求出实数a 的取值范围.【小问1详解】当2a =时,()2222,22222,2x x x f x x x x x x ⎧-+≥=-+=⎨-++<⎩,2x ≥时,()f x 单调递增,2x <时,()f x 在(),1∞-上单调递增,在()1,2上单调递减,所以()f x 的单调递增区间为(),1∞-和()2,∞+,【小问2详解】12,[0,2]x x ∃∈,使()()122f x f x ->所以()()12max 2f x f x ->,即()()max min 2f x f x ->,①当2a ≥时,()22f x x ax =-++,对称轴2a x =,(i)当122a ≤≤即24a ≤≤时,()2max224a a f x f ⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,()()min 02f x f ==,所以()20224a a f f ⎛⎫-=> ⎪⎝⎭,所以a >a <-,因为24a ≤≤,所以4a <≤,(ii)当22a>即4a >时,()()max 222f x f a ==-,()()min 02f x f ==,所以()()20242f f a -=->,3a >,因为4a >,所以4a >,②当0a ≤时,()22f x x ax =-+,对称轴02ax =<,所以()()max 262f x f a ==-,()()min 02f x f ==,所以()()20422f f a -=->,1a <,所以0a ≤,③当02a <<时,()222,02,2x ax x af x x ax a x ⎧-++<<=⎨-+<<⎩,因为()()()min 02f x f f a ===,因为()220124a a f f ⎛⎫-=< ⎪⎝⎭,所以2a f ⎛⎫⎪⎝⎭不可能是函数的最大值,所以()()max 262f x f a ==-,所以()()20422f f a -=->,所以01a <<,综上所述:a 的取值范围是(,1))-∞⋃+∞.【点睛】公众号:高中试卷君关键点点睛:本题主要考查了分段函数,函数的单调性与单调区间,函数的最值,不等式和绝对值不等式的应用,属于较难题,解题的关键是将12,[0,2]x x ∃∈,使()()122f x f x ->,转化为()()max min 2f x f x ->,然后分类利用二次函数的性质求出其最值即可,考查了分类思想和计算能力19.如果数列{}n a 满足:1230n a a a a +++=⋅⋅⋅+且()12313N ,n a a a a n n *+++⋅⋅⋅+=≥∈,则称{}n a 为n 阶“归化”数列.(1)若某3阶“归化”数列{}n a 是等差数列,且单调递增,写出该数列的各项;(2)若某11阶“归化”数列{}n a 是等差数列,求该数列的通项公式;(3)若{}n a 为n 阶“归化”数列,求证12311111.2322n a a a a n n+++⋅⋅⋅+≤-【答案】(1)11,0,22-(2)6,(N ,11)30n n a n n +-=-∈≤(3)证明见解析【解析】【分析】(1)设123,,a a a 成公差为r 的等差数列,显然0r >,由1230a +a +a =得到11330,0a r a +=<,2310,0,a a a ==->由123++=1a a a 得到112a =-,得到答案;(2)设公差为d ,根据等差数列求和公式得到60a =,当0d =,0d >和0d <,求出首项和公差,得到通项公式;(3)设12,,p i i i a a a ,为i a 中所有大于0的数,12m j j j a a a ,,,为j a 中所有小于0的数,故1212p i i i a a a = ++,1212mj j j a a a =- ++,所以12111111111222k kk k p p m m i j n i j k k k k k k a a a a a a a n i j n n ====+=+≤+=-∑∑∑ ++.【小问1详解】设123,,a a a 成公差为r 的等差数列,显然0r >,则由1230a +a +a =得111330,0,0a r a r a +=∴-=>∴<,213110,20,a a r a a r a ∴=+==+=->由123++=1a a a 得121a -=,解得112a =-,∴数列11,0,22-为所求3阶“归化”数列.【小问2详解】设等差数列12311,a a a a ⋯,,,的公差为d ,因为123110a a a a ⋅⋅⋅+=+++,所以11110112da ⨯+=0,,所以150a d +=,即60a =.当0d =时,此时()12303N n a a a a n n *+++⋅⋅⋅+=≥∈,,与归化数列的条件()12313N n a a a a n n *+++⋅⋅⋅+=≥∈,相矛盾.当0d >时,由12561,02a a a a ++⋅⋅⋅+=-=,故1541522a d ⨯=-+,又150a d =+,联立解得111,306d a ==-,所以()116N ,11.63030n n n a n n +--=-+=∈≤当0d <时,由12512a a a ++⋅⋅⋅+=,60a =,同理解得111,306d a =-=,所以()116N ,1163030n n n a n n +--=-=-∈≤.综上,当0d >时,()6N ,1130n n a n n +-=∈≤,;0d <当时,()6,N ,11.30n n a n n +-=-∈≤【小问3详解】由已知可得:必有0i a >,也必有0j a <({},1,2,3,,i j n ∈ ,i j ≠),设12,,p i i i a a a ,为i a 中所有大于0的数,12m j j j a a a ⋯,,,为j a 中所有小于0的数,由已知得1212p i i i X a a a =++=,12j 12m j j Y a a a =++=- ,所以11111211111222k k k k k k k k i j n i j p m p m k ka a a a a a a n i j n n ∑∑∑∑====+++=+≤+= .【点睛】数列不等式问题,常常需要进行放缩,放缩后变形为等差数列或等比数列,在结合公式进行证明,又或者放缩后可使用裂项相消法进行求和,常常使用作差法和数学归纳法,技巧性较强.。
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2019届毕业班上学期第一次月考理科数学(集合、逻辑用语、函数、导数、三角函数、选考内容)一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,计60分)1、已知函数44()sin cos f x x x ωω=-的最小正周期是π,那么正数ω=( ) A、2 B、1 C、12 D、142、已知幂函数()f x 的图象过点1(4,)2,则(8)f 的值为( )B、64 C、 D、164 3、“≤-2a ”是“函数=-()f x x a 在-+∞[1),上单调递增的”( )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4、函数223y x x =-+在定义域[,3]m 上的值域为[2,6],则m 的取值范围是( ) A、(0,3] B、[0,3) C、[1,1]- D、[0,1]5、设集合{}220P x x x =--≥,211,2Q y y x x P ⎧⎫==-∈⎨⎬⎩⎭,则P Q =( ) A、{}12m m -≤< B、{}12m m -<< C、{}2m m ≥ D、{}1m m ≤- 6、若4sin()sin cos()cos 5αββαββ-⋅--⋅=,且α为第二象限角,则tan()4πα+的值为( )A、7 B、17 C、7- D、17- 7、已知2()sin ()4f x x π=+,若(lg5)a f =,1(lg )5b f =,则( ) A、0a b += B、0a b -= C、1a b += D、1a b -=8、已知函数-+⎧=⎨⎩2(2)3()a x a,f x log x,<≥11x x 的值域为R ,则实数a 的取值范围是( )A、-(12), B、-[12), C、-∞-(1], D、{}-19、由函数=-()x f x e e 的图象,直线=2x 及x 轴所围成的阴影部分面积为( )A、--221e e B、-22e e C、-22e eD、-+221e e10、已知函数()f x 是定义域为R 的偶函数,当0x ≥时,2()4f x x x =-,则不等式(23)5f x +≤的解集为( )A、[5,5]- B、[8,2]- C、[4,1]- D、[1,4] 11、0x 是函数1()21x f x x=+-的一个零点,若1020(1,),(,)x x x x ∈∈+∞,则( ) A、1()0f x <,2()0f x < B、1()0f x <,2()0f x >C、1()0f x >,2()0f x < D、1()0f x >,2()0f x >12、已知()f x 是定义域为R 的偶函数,当0x ≤时,31()(1)x f x x e +=+⋅,则函数()f x 的极值点的个数是( )A、5 B、4 C、3 D、2 二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,计20分) 13、计算:+221212log sinlog cosππ= 。
14、已知函数()log (1)k f x kx =-在[0,2]上是关于x 的增函数,则k 的取值范围为 。
15、命题:“存在实数x ,满足不等式2(1)10m x mx m +-+-≤”是假命题,则实数m的取值范围是 。
16、已知函数()f x 满足+=-1(1)()f x f x ,且()f x 是偶函数,当∈-[1,0]x 时,=2()f x x ,若在区间-[1,3]内,函数=-+()()(2)ag x f x log x 有4个零点,则实数a的取值范围是。
三、解答题:(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,计60分) 17、(本小题满分12分)命题p :实数x 满足22430x ax a -+<(0a >),命题q :实数x 满足12302x x x ⎧-≤⎪⎨+>⎪-⎩。
⑴、若1a =,且p q ∧为真,求实数x 的取值范围; ⑵、若p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,求实数a 的取值范围。
18、(本小题满分12分) 设函数()sin()sin(),62f x x x ππωω=-+-其中0<ω<3,已知()06f π=,, (1)求ω.(2)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移4π个单位,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)在3[,]44ππ-上的最小值.19、(本小题满分12分)已知函数32()f x x ax bx c =+++在23x =-与1x =时均取得极值。
⑴、求a ,b 的值与函数()f x 的单调区间;⑵、若对[x Î1,2]-,不等式2()f x c <恒成立,求c 的取值范围。
20. (本小题满分12分)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,已知 sin 0A A =, a =,b=2. (1)求c.(2)设D 为BC 边上一点,且AD ⊥AC,求△ABD 的面积.21、(本小题满分12分)已知函数=+⋅+->11()()(0)f x a ln x x a .a x⑴、求函数()f x 的极值。
⑵、若曲线=()y f x 上总存在不同两点11(,())P x f x ,22(,())Q x f x ,使得曲线=()y f x 在P ,Q 两点处的切线互相平行,证明:+12>2x x 。
四、选做题:(请考生在第22、23题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分,做答时请写清题,计10分)22、(本小题满分10分)选修44-:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为3cos ,sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数),在以原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,直线l 的极坐标方程为sin 4ρθπ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.(Ⅰ)求C 的普通方程和l 的倾斜角;(Ⅱ)设点()0,2P ,l 和C 交于,A B 两点,求PA PB +.23、(本小题满分10分)选修45-:不等式选讲已知函数()1f x x =+.(Ⅰ)求不等式()211f x x <+-的解集M ; (Ⅱ)设,a b M ∈,证明:()()()f ab f a f b >--.理科数学月考一参考答案一、选择题:1、B ;2、A ;3、A ;4、C ;5、C ;6、B ;7、C ;8、B ;9、B ;10、C ;11、B ;12、C ;二、填空题:13、2-;14、1(0,)2;15、)+∞;16、[5,)+∞; 三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17解:⑴、命题p 为真时,13x <<;命题q 为真时,23x <≤; 故p q ∧为真时,实数x 的取值范围为(2,3)。
5分⑵、由已知得命题p :3a x a <<,命题q :23x <≤,p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,q ∴是p 的充分不必要条件,0233a a<≤⎧∴⎨<⎩,解得:12a <≤, 故实数a 的取值范围为(1,2]。
10分18解:(1)因为f(x)=sin+sin,所以f(x)=sin ωx-cos ωx-cos ωx=sin ωx-cos ωx==sin .由题设知f =0,所以-=k π,k ∈Z.故ω=6k+2,k ∈Z,又0<ω<3,所以ω=2.(2)由(1)得f(x)=sin ,所以g(x)=sin =sin ,因为x ∈,所以x-∈,当x-=-,即x=-时,g(x)取得最小值-.19解:⑴、函数()f x 的定义域为R ,32()f x x ax bx c=+++,2()32f x x ax b¢\=++,2124()0393(1)320f a b f a b ìï¢ï-=-+=ï\íïï¢=++=ïî122a b ìïï=-ï\íïï=-ïî,2()32(32)(1).f x x x x x ¢\=--=+- 由()0,f x ¢>得2,3x <-或1;x >由()0,f x ¢<得21.3x -<< 故函数()f x 的单调递增区间为(-,¥2)3-和(1,+)¥;单调递减区间为2(,1)3-。
⑵、321()2,2f x x x x c =--+[x Î1,2]-,222()(),327f x f c \=-=+极大值 又(2)2,f c =+(2)2f c \=+为()f x 在区间[1,2]-上的最大值。
\要使2()f x c <在[1,2]-上恒成立,只须22c c +<即可。
1c \<-,或2c >, 故所求c 的取值范围为(-,¥1)-(2,+)¥。
20解:(1)因为sin A+cos A=0, 所以sin A=-cos A,所以tan A=-.因为A ∈(0,π), 所以A=.由余弦定理得a2=b2+c2-2bccos A, 代入a=2,b=2得c2+2c-24=0,解得c=-6(舍去)或c=4, 所以c=4.(2)由(1)知c=4.因为c2=a2+b2-2abcos C, 所以16=28+4-2×2×2×cos C,所以cos C=,所以sin C=,所以tan C=.在Rt △CAD 中,tan C=, 所以=,即AD=.则S △ADC=×2×=,由(1)知S=·bc ·sin A=×2×4×=,所以S △ABD=S △ABC-S △ADC=.21解:⑴、函数()f x 的定义域为+∞(0),,'=+⋅--2111()()1f x a a x x-++--=-=-22211()1()()x a x x a x a a x x ,2分 当>1a 时,<<10a a ,函数()f x 的单调递减区间为1(0),a和+∞()a,,单调递增区间为1(),a a;∴==-+⋅+-111()()()极小值f x f a l n a a a a a ==+⋅-+11()()()极大值f x f a a lna a a a; 当=1a 时,-'=-≤22(1)()0x f x x,函数()f x 无极值; 当<1a 时,<<10a a ,函数()f x 的单调递减区间为(0),a 和+∞1(),a, 单调递增区间为1()a,a;∴==+⋅-+11()()()极小值f x f a a lna a a a,==-+⋅+-111()()()极大值f x f a lna a a a a;综上可得:略6分⑵、'=+⋅--1211111()()1f x a a x x ,'=+⋅--2222111()()1f x a a x x ,∴+⋅--=+⋅--221122111111()1()1a a a x x a x x ,+∴+=+=⋅121212111x x a a x x x x ,+>12x x +∴⋅<21212()4x x x x ,+∴>⋅+1212124x x x x x x ,∴存在12x ,x ,使得++=>⋅+12121214x x a a x x x x ,∴+>+1241x x a a,当>0a 时,+≥12a a ,当且仅当=1a 时取等号,∴+>=+12421()minx x a a, 故存在12x ,x ,使得+>122x x 。