【数学】湖北省百校大联盟2020届高三10月联考数学(理)
湖北省百校大联盟2020届高三10月联考数学(理)-含答案
湖北省百校大联盟2020届高三10月联考数学(理)考生注意:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间为120分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
3.本试卷主要考试内容,集合与常用逻辑用语,函数与导致,三角函数。
一、选择题:本大题共12小题,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合求的。
、 1.若集合{}121M x x =--≤<,{}2680M x x x =-+<则,M N ⋃=A. (]2,3B. ()2,3C. [)1,4D. ()1,42.命题“存在一个偶函数,其值域为R ”的否定为A.所有的偶函数的值域都不为RB.存在一个偶函数,其值域不为RC.所有的奇函数的值域不为RD.存在一个奇函数,其值域不为R3.函数()ln f x x =的定义域为A. [)1,-+∞B. [)()1,00,-⋃+∞C. [),1-∞-D.[)()1,00,-⋃+∞4.若10b a =,且a 为整数,则“b 能被 5整除”是“a 能被 5整除的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 5.将曲线2sin 45y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭上的每个点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到的曲线的对称轴方程为A. ()3808k x k ππ=-+∈Z B. ()3202k x k ππ=-+∈Z C. ()3808k x k ππ=+∈ZD. ()3808k x k ππ=+∈Z6.图中的4片中叶子由曲线2y x =与曲线2y x =围成,则每片叶子的面积为A.16B.C. 13D.237.下列不等式正确的是A. 3sin130sin 40log 4>>B. tan 226ln 0.4tan 48<<C. ()cos 20sin 65lg11-<<D. 5tan 410sin 80log 2>>8.函数()22cos xx x f x e-=在上的图象大致为[],ππ-A. B.C. D.9.已知cos 270.891≈)cos72cos18+的近似值为A.1.77B.1.78C.1.79D.1.8110.已知定义在R 上的函数()f x 满足()()2f x f x =-,且()f x 的图象关于点(3,0)对称,当12x ≤≤时,()()32log 43f x x x =++,则16092f ⎛⎫=⎪⎝⎭A.-4B.4C.-5D.511.函数()f x =的值域为A. ()2,2-B. ()1,1-C. [)2,0-D. (),2-∞-12.若函数()()3220f x x axa =-<在6,23a a +⎛⎫⎪⎝⎭上有最大值,则a 的取值范围 A. [)4,0-B. (],4-∞-C. [)2,0-D. [),2-∞-二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案写在答题卡的相应位置。
湖北省百校大联盟2020届高三数学考试(理科)试题答案
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大联考2020届高三上学期10月联考试题 数学(理) Word版含答案
2019~2020学年度高三10月质量检测数学(理科)考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分。
满分150分,考试时间120分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色,墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。
选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效...........................。
4.本卷命题范围:高考范围。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.若i是虚数单位,则232ii-=A.32i+ B.32i- C.32i-+ D.32i--2.已知集合A={x|x>2},B={x|x2<16},则A∩B=A.(0,3)B.(2,4)C.(0,4)D.[2,4)3.若双曲线22221(0)2x ymm m-=>+的离心率为2,则实数m的值为A.1B.13C.2D.34.若1cos()36πα+=-,且263ππα<<,则7sin()12πα+=702+702-270-D.702+5.在Rt△ABC中,A=90°,AB=AC=a,在边BC上随机取一点D,则事件“10a”发生的概率为A.34B.23C.12D.136.已知某几何体的三视图如图所示,若该几何体的体积为3π+6,则x等于A.4B.5C.6D.77.已知点D 是△ABC 所在平面上的一点,且2BD DC AD AB AC λμu u u r u u u r u u u r u u u r u u u r =-,若=+,则λ-µ=A.6B.-6C.-32D.-3 8.“2020”含有两个数字0,两个数字2,“2121”含有两个数字1,两个数字2,则含有两个数字0,两个数字2的四位数的个数与含有两个数字1、两个数字2的四位数的个数之和为A.8B.9C.10D.12 9.已知函数()sin()(0)6f x x πωω=+>的两个零点之差的绝对值的最小值为2π,将函数f(x)的图象向左平移3π个单位长度得到函数g(x)的图象,则下列说法正确的是 ①函数g(x)的最小正周期为π; ②函数g(x)的图象关于点(712π,0)对称; ③函数g(x)的图象关于直线23x π=对称; ④函数g(x)在[3π,π]上单调递增。
2020届湖北省黄冈市麻城市高三上学期10月月考数学(理)试题(解析版)
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
【答案】B
【解析】分别考虑充分性和必要性,得到答案.
【详解】
若 a 能被 5 整除,则 b 10a 必能被 5 整除;
a b 若 b 能被 5 整除,则 10 未必能被 5 整除
故答案选 B.
【点睛】
本题考查充分条件、必要条件,考查推理论证能力
f (x) sin 4x 3 cos 4x
11.函数
sin 2x 3 cos 2x 的值域为()
2, 2
A.
Байду номын сангаас
B. 1,1
C. 1,1
D. 2,2
【答案】A
【解析】化简函数得到
f
(x)
2 sin
2x
6
,再根据定义域得到值域.
【详解】
f
(x)
x 3 k , k Z
令 52
,解得 20 2
,
x 3 k , k Z
所以对称轴方程为 20 2
.
故选:D. 【点睛】 本题主要考查了三角函数的图象变换,以及三角函数的图象与性质的应用,其中解答中熟练应用三角 函数的图象变换,求得函数的解析式,再利用三角函数的性质求解是解答的关键,着重考查了推理与 运算能力,属于基础题.
cos
3 4
2 1
2
2 ,画出图像得到答案.
【详解】
如图所示:
cos
3 4
2 2
1 2
直线 2 y
2020届高三数学10月联考试题理
2020届高三数学10月联考试题理本试卷共4页,23题(含选考题)。
全卷满分150分。
考试用时120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
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。
请将正确的答案填涂在答题卡上。
)1.设集合,,则()2.函数的零点之和为()3.若,,,则的大小关系()4.下列四个结论:①若点为角终边上一点,则;②命题“存在”的否定是“对于任意的,;③若函数在上有零点,则;④“(且)”是“”的必要不充分条件.其中正确结论的个数是()个个个个5.已知,且,则的值为()6.已知,则函数的图象大致为()7.若函数是幂函数,且其图像过点,则函数的单调递增区间为()8.将函数的图象向右平移,再把所有点的横坐标伸长到原来的倍(纵坐标不变)得到函数的图象,则下列说法正确的是()函数的图象关于点对称;函数的最小正周期为;函数的图象关于直线对称;函数在区间上单调递增9.已知定义在上的函数满足对任意都有成立,且函数的图像关于直线对称,则()10.已知函数有极值,则实数的取值范围为()11.设函数,则不等式的解集为()12.已知函数在上可导,其导函数为,若函数满足:,,则下列判断一定正确的是()二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.设函数,则曲线在点处的切线方程是.14.已知函数且,则.15.在中,角所对的边分别是且满足,,则.16.若函数在上单调递增,则实数的取值范围是.三、解答题:(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分12分)在中,设内角所对的边分别为,且.(I)求角的大小;(II)求的取值范围.18.(本小题满分12分)湖北省第二届(荆州)园林博览会于2019年9月28日至11月28日在荆州园博园举办,本届园林博览会以“辉煌荆楚,生态园博”为主题,展示荆州生态之美,文化之韵,吸引更多优秀企业来荆投资,从而促进荆州经济快速发展.在此次博览会期间,某公司带来了一种智能设备供采购商洽谈采购,并决定大量投放荆州市场.已知该种设备年固定研发成本为50万元,每生产一台需另投入80元,设该公司一年内生产该设备万台且全部售完,每万台的销售收入(万元)与年产量(万台)满足如下关系式:.(I)写出年利润(万元)关于年产量(万台)的函数解析式;(利润=销售收入-成本)(II)当年产量为多少万台时,该公司获得的年利润最大?并求最大利润.19.(本小题满分12分)已知在多面体中,,,,,且平面平面.(I)设点为线段的中点,试证明平面;(II)若直线与平面所成的角为,求二面角的余弦值.20.(本小题满分12分)如图,过点作两条直线和分别交抛物线于和(其中位于轴上方),直线交于点.(I)试求两点的纵坐标之积,并证明:点在定直线上;(II)若,求的最小值.21.(本小题满分12分)已知函数,(是的导函数),在上的最大值为.(I)求实数的值;(II)判断函数在内的极值点个数,并加以证明.请考生在第22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.(本小题满分10分)选修4-4:极坐标和参数方程选讲在直角坐标系中,以原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系.若曲线的极坐标方程为,点的极坐标为,在平面直角坐标系中,直线经过点,且倾斜角为.(I)写出曲线的直角坐标方程以及点的直角坐标;(II)设直线与曲线相交于两点,求的值.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数,.(I)解不等式;(II)若存在使不等式成立,求实数的取值范围.2020届高三数学10月联考试题理本试卷共4页,23题(含选考题)。
2020届高三数学10月第一次大联考试题理(含解析)
2020届高三数学10月第一次大联考试题理(含解析)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.设全集,集合,,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】通过函数的值域以及函数的定义域可得,,,然后对逐个选项判断即可.【详解】∵,,由此可知,,,,故选:B.【点睛】本题主要考查以函数的值域和定义域为背景,考查了集合间的运算,属于基础题.2.已知集合,,若,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】根据集合子集的概念,可确定端点的关系,即可求解.【详解】已知,,且,所以.故实数的取值范围为,故选:B.【点睛】本题主要考查了集合子集的概念,属于容易题.3.下列命题中为真命题的是( )A. 命题“若,则”的否命题B. 命题“若x>y,则x>|y|”的逆命题C. 命题“若x=1,则”的否命题D. 命题“已知,若,则a>b”的逆命题、否命题、逆否命题均为真命题【答案】B【解析】【分析】根据否命题的定义写出A,C的否命题,用特殊法判断其是否为真命题;根据逆命题的定义写出B中命题的逆命题,判断真假;根据D命题是假命题可知D的逆否命题为假命题.【详解】A.命题“若x>1,则x2>1”的否命题为“若x≤1,则”假命题;B.命题“若x>y,则x>|y|”的逆命题为“若x>|y|,则x>y”真命题.C.命题“若x=1,则”的否命题为“若x≠1,则”假命题.D.假命题.因为逆命题与否命题都是假命题.【点睛】本题考查命题真假的判断与应用,四种命题的逆否关系,考查基本知识的应用.4.已知函数在区间上单调递减,则的取值范围是()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】根据二次函数的图象与性质,写出对称轴,比较对称轴与4的关系即可求解.【详解】由于二次函数二次项系数为正数,对称轴为直线,其对称轴左侧的图像是下降的,∴,故,因此,实数的取值范围是,故选:D.【点睛】本题主要考查了二次函数的单调性,对称轴与区间端点的关系是解题关键,属于中档题.5.函数的图象可能是()A. B. C.D.【答案】A【解析】【分析】取特殊值排除选项得到答案.【详解】排除BD排除C故答案选A【点睛】本题考查了函数图像,用特殊值法排除选项是常用方法,也可以从函数的性质着手得到答案.6.某电动汽车“行车数据”的两次记录如下表:平均耗电量(单位:公里)剩余续航里程(单位:公里)(注:累计里程指汽车从出厂开始累计行驶的路程,累计耗电量指汽车从出厂开始累计消耗的电量,平均耗电量=,剩余续航里程=,下面对该车在两次记录时间段内行驶100公里的耗电量估计正确的是A. 等于12.5B. 12.5到12.6之间C. 等于12.6D. 大于12.6【答案】D【解析】【分析】根据累计耗电量的计算公式,即可求解.【详解】由题意,可得,所以对该车在两次记录时间段内行驶100公里的耗电量估计正确的是:大于12.6,故选D.【点睛】本题主要考查了函数模型的应用,其中解答中正确理解题意,根据累计耗电量的公式,准确计算是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.7.三个数,,的大小顺序是()A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】根据指数函数和对数函数性质,分析3个数与0,1大小即可.【详解】由指数函数和对数函数的图象与性质可知:,,,所以,故选D.【点睛】本题主要考查了指数函数、对数函数的单调性,属于中档题.8.对于实数,,若:或,:,则是的()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【答案】B【解析】【分析】取特殊值,,可知p q,利用逆否命题与原命题等价,可确定q p, 即可得出结论.【详解】取,,满足条件p,此时,即p q,故是的不充分条件,::或等价于且,易知成立,所以是的必要条件.故答案选B.【点睛】本题主要考查了充分条件、必要条件,逆否命题,属于中档题.9.已知函数在上单调递增,则的取值范围是()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】对函数求导可得,根据函数的单调性可得在上恒成立,等价于,解出即可.【详解】.因为在上单调递增,所以在上恒成立,即在上恒成立,等价于,故选B.【点睛】本题主要考查了已知函数的单调性求参数问题,等价转化为恒成立问题是解题的关键,属于中档题.10.已知是定义在上的偶函数,且当时,都有成立,设,,,则,,的大小关系为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】根据题意,由函数的奇偶性可得,分析可得在上为减函数,据此分析可得答案.【详解】由于当时,都有成立,故在上减函数,,,而,所以,即.故答案为D.【点睛】本题主要考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,关键是分析函数单调性,属于中档题.11.已知函数值域为,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】分段研究,当时,可得,所以只需时,取值为的子集即可.【详解】当时,,所以;当时,为递增函数,所以,因为的值域为,所以,故,故选B.【点睛】本题主要考查了分段函数的值域,二次函数、指数函数的单调性,属于中档题.12.不等式解集中有且仅含有两个整数,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】设,,通过导数判断的单调性,结合直线恒过定点,得到两函数的图象,结合题意得不等式组,解出即可.【详解】由题意可知,,设,.由.可知在上为减函数,在上为增函数,的图象恒过点,在同一坐标系中作出,的图象如下,若有且只有两个整数,,使得,且,则,即,解得,故选C.【点睛】本题主要考查了不等式与函数图象的关系,利用导数判断函数单调性,考查了学生的计算能力,属于中档题.第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.函数的单调递减区间是_________【答案】或【解析】【分析】求出导函数,然后在定义域内解不等式得减区间.【详解】,由,又得.∴减区间为,答也对.故答案为或.【点睛】本题考查导数与函数的单调性,一般由确定增区间,由确定减区间.14.已知函数,且,则曲线在处的切线方程为______.【答案】【解析】【分析】求导,利用求出,根据导数几何意义可求斜率,利用点斜式写出切线方程即可.【详解】∵,∴,解得,即,,则,∴,曲线在点处的切线方程为,即.【点睛】本题主要考查了导数的几何意义,切线方程,属于中档题.15.以下说法中正确的是______.①函数在区间上单调递减;②函数的图象过定点;③若是函数的零点,且,则;④方程的解是;⑤命题“,”的否定是,.【答案】②④⑤【解析】【分析】对于①,举出反例和;对于②,将点代入即可得结果;对于③,,中也有可能存在一个为零;对于④,根据指数与对数的运算性质解方程即可;对于⑤,由特称命题的否定为全称命题可得结果.【详解】说法①:函数在、每个区间上单调递减,但是在整个定义域内不具有单调性,例如:,而,不具有单调递减的性质;说法②:当时,,所以函数的图象过定点是正确的;说法③:如果,中也存在一个为零时,就不符合,故本说法不正确;说法④:,故本说法④正确;说法⑤:命题“,”的否定是,.故⑤是正确的.综上,本题的答案为②④⑤.【点睛】本题主要考查了判断命题的真假,函数单调性,函数零点的性质,特称命题的否定,属于中档题.16.已知函数,,则函数的最小值为______.【答案】【解析】【分析】对函数进行求导得,令,,根据的符号以及复合函数的单调性得到的单调性,进而可得函数的最值.【详解】因为,,∴,令,∵,∴,令,则,∴令,则,,∴当时,,当时,,∵函数在上单调递增,根据复合函数的单调性可知,函数在区间上递减,在区间上递增,∴当,即,时,,∴函数的最小值为,故答案为.【点睛】本题主要考查了利用导数求函数的最值,准确求导得到函数的单调性是解题的关键,考查了学生的计算能力,属于中档题.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或推演步骤.)17.设命题:对任意,不等式恒成立,命题:存在,使得不等式成立.(1)若为真命题,求实数的取值范围;(2)若为假命题,为真命题,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)或.【解析】【分析】(1)p为真命题时,任意,不等式恒成立可转化为,求解即可(2)根据且、或命题的真假,确定,一真一假,结合(1),再化简命题q,即可求出的取值范围.【详解】对于:成立,而,有,∴,∴.:存在,使得不等式成立,只需,而,∴,∴;(1)若为真,则;(2)若为假命题,为真命题,则,一真一假.若为假命题,为真命题,则,所以;若为假命题,为真命题,则,所以.综上,或.【点睛】本题主要考查了命题的真假,且、或命题,不等式恒成立、存在性问题,属于中档题.18.已知函数.(1)若,求实数的值;(2)设函数,若在上没有零点,求的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)代入解析式,取对数即可求解(2)转化为方程在上无实数解,求的值域即可得到k的范围.【详解】(1)因为,即:,所以(2)由题意可知,,函数在上没有零点等价于方程在上无实数解,设,则,∴在上单调递减,在上单调递增,∴在上取得极小值,也是最小值,∴,∴.【点睛】本题主要考查了函数与方程,利用导数求函数的极值、最值,转化思想,属于中档题.19.设函数(其中),,已知它们在处有相同的切线.(1)求函数,的解析式;(2)若函数在上的最小值为,求实数的取值范围.【答案】(1),;(2).【解析】【分析】(1)两函数在处有相同的切线可知,,联立求解即可(2)利用导数可求出的唯一极小值,也就是最小值,转化为即可求t范围.【详解】(1),,由题意,两函数在处有相同的切线,∴,,∴,,∴,,∴,.(2)由(1)得.当时,则,所以在上单调递增,当时,则,所以在上单调递减,而函数,∴,即.故实数的取值范围是.【点睛】本题主要考查了导数的几何意义,利用导数求函数单调性、极值,转化的思想,属于中档题.20.已知函数在区间上的最小值为1.(1)求的值;(2)若存在使得不等式在成立,求实数的取值范围.【答案】(1)1;(2).【解析】【分析】(1)二次函数写出对称轴,分,,三种情况讨论即可求出最小值,根据最小值为1,写出(2)分离参数可得,令,换元后求最小值,只需k大于最小值即可.【详解】(1).当时,,解得;当时,,解得不符合题意;当时,,解得,不符合题意.综上所述,.(2)因为,可化为,令,则.因,故.故不等式在上有解.记,,故,所以的取值范围是.【点睛】本题主要考查了二次函数的最值,分类讨论,分离参数,不等式有解问题,属于中档题.21.已知函数的图象经过点,曲线在点处的切线恰好与直线垂直.(1)求实数,的值;(2)若函数在区间上单调递增,求的取值范围.【答案】(1);(2)或.【解析】【分析】(1)M点坐标代入函数解析式,得到关于的一个等式;曲线在点处的切线恰好与直线垂直可知,列出关于的另一个等式,解方程组,求出的值.(2)求出,令,求出函数的单调递增区间,由题意可知是其子集,即可求解.【详解】(1)的图象经过点,①,因为,则,由条件,即②,由①②解得.(2),令得或,函数在区间上单调递增,,或,或【点睛】本题主要考查了函数导数的几何意义,直线垂直的充要条件,利用导数确定函数的单调区间,属于中档题.22.已知函数,.(1)当时,求函数的单调区间;(2)若函数,求证:当时,在上恒有成立.【答案】(1)的单调递减区间为,单调递增区间为;(2)见解析.【解析】【分析】(1)当时,对函数求导可得,解不等式得单调性;(2)对函数求导可得,求出的最小值为,将与相结合可证得不等式.【详解】(1)函数的定义域为,当时,,,令,即,解得,令,即,解得,∴函数的单调递减区间为,单调递增区间为;(2),,由得,,当时,,当时,,∴函数在上单调递减,在上单调递增,,∵时,,∴,即.∴成立.【点睛】本题主要考查了利用导数判断函数的单调性,利用导数解决恒成立问题,解决第二问的难点在于得到在给出的范围内得到,属于难题.2020届高三数学10月第一次大联考试题理(含解析)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.设全集,集合,,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】通过函数的值域以及函数的定义域可得,,,然后对逐个选项判断即可.【详解】∵,,由此可知,,,,故选:B.【点睛】本题主要考查以函数的值域和定义域为背景,考查了集合间的运算,属于基础题.2.已知集合,,若,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】根据集合子集的概念,可确定端点的关系,即可求解.【详解】已知,,且,所以.故实数的取值范围为,故选:B.【点睛】本题主要考查了集合子集的概念,属于容易题.3.下列命题中为真命题的是( )A. 命题“若,则”的否命题B. 命题“若x>y,则x>|y|”的逆命题C. 命题“若x=1,则”的否命题D. 命题“已知,若,则a>b”的逆命题、否命题、逆否命题均为真命题【答案】B【解析】【分析】根据否命题的定义写出A,C的否命题,用特殊法判断其是否为真命题;根据逆命题的定义写出B中命题的逆命题,判断真假;根据D命题是假命题可知D的逆否命题为假命题.【详解】A.命题“若x>1,则x2>1”的否命题为“若x≤1,则”假命题;B.命题“若x>y,则x>|y|”的逆命题为“若x>|y|,则x>y”真命题.C.命题“若x=1,则”的否命题为“若x≠1,则”假命题.D.假命题.因为逆命题与否命题都是假命题.【点睛】本题考查命题真假的判断与应用,四种命题的逆否关系,考查基本知识的应用.4.已知函数在区间上单调递减,则的取值范围是()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】根据二次函数的图象与性质,写出对称轴,比较对称轴与4的关系即可求解.【详解】由于二次函数二次项系数为正数,对称轴为直线,其对称轴左侧的图像是下降的,∴,故,因此,实数的取值范围是,故选:D.【点睛】本题主要考查了二次函数的单调性,对称轴与区间端点的关系是解题关键,属于中档题.5.函数的图象可能是()A. B. C.D.【答案】A【解析】【分析】取特殊值排除选项得到答案.【详解】排除BD排除C故答案选A【点睛】本题考查了函数图像,用特殊值法排除选项是常用方法,也可以从函数的性质着手得到答案.6.某电动汽车“行车数据”的两次记录如下表:公里)(单位:公里)(注:累计里程指汽车从出厂开始累计行驶的路程,累计耗电量指汽车从出厂开始累计消耗的电量,平均耗电量=,剩余续航里程=,下面对该车在两次记录时间段内行驶100公里的耗电量估计正确的是A. 等于12.5B. 12.5到12.6之间C. 等于12.6D. 大于12.6【答案】D【解析】【分析】根据累计耗电量的计算公式,即可求解.【详解】由题意,可得,所以对该车在两次记录时间段内行驶100公里的耗电量估计正确的是:大于12.6,故选D.【点睛】本题主要考查了函数模型的应用,其中解答中正确理解题意,根据累计耗电量的公式,准确计算是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.7.三个数,,的大小顺序是()A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】根据指数函数和对数函数性质,分析3个数与0,1大小即可.【详解】由指数函数和对数函数的图象与性质可知:,,,所以,故选D.【点睛】本题主要考查了指数函数、对数函数的单调性,属于中档题.8.对于实数,,若:或,:,则是的()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【答案】B【解析】【分析】取特殊值,,可知p q,利用逆否命题与原命题等价,可确定q p, 即可得出结论.【详解】取,,满足条件p,此时,即p q,故是的不充分条件,::或等价于且,易知成立,所以是的必要条件.故答案选B.【点睛】本题主要考查了充分条件、必要条件,逆否命题,属于中档题.9.已知函数在上单调递增,则的取值范围是()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】对函数求导可得,根据函数的单调性可得在上恒成立,等价于,解出即可.【详解】.因为在上单调递增,所以在上恒成立,即在上恒成立,等价于,故选B.【点睛】本题主要考查了已知函数的单调性求参数问题,等价转化为恒成立问题是解题的关键,属于中档题.10.已知是定义在上的偶函数,且当时,都有成立,设,,,则,,的大小关系为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】根据题意,由函数的奇偶性可得,分析可得在上为减函数,据此分析可得答案.【详解】由于当时,都有成立,故在上减函数,,,而,所以,即.故答案为D.【点睛】本题主要考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,关键是分析函数单调性,属于中档题.11.已知函数值域为,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】分段研究,当时,可得,所以只需时,取值为的子集即可.【详解】当时,,所以;当时,为递增函数,所以,因为的值域为,所以,故,故选B.【点睛】本题主要考查了分段函数的值域,二次函数、指数函数的单调性,属于中档题.12.不等式解集中有且仅含有两个整数,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】设,,通过导数判断的单调性,结合直线恒过定点,得到两函数的图象,结合题意得不等式组,解出即可.【详解】由题意可知,,设,.由.可知在上为减函数,在上为增函数,的图象恒过点,在同一坐标系中作出,的图象如下,若有且只有两个整数,,使得,且,则,即,解得,故选C.【点睛】本题主要考查了不等式与函数图象的关系,利用导数判断函数单调性,考查了学生的计算能力,属于中档题.第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.函数的单调递减区间是_________【答案】或【解析】【分析】求出导函数,然后在定义域内解不等式得减区间.【详解】,由,又得.∴减区间为,答也对.故答案为或.【点睛】本题考查导数与函数的单调性,一般由确定增区间,由确定减区间.14.已知函数,且,则曲线在处的切线方程为______.【答案】【解析】【分析】求导,利用求出,根据导数几何意义可求斜率,利用点斜式写出切线方程即可.【详解】∵,∴,解得,即,,则,∴,曲线在点处的切线方程为,即.【点睛】本题主要考查了导数的几何意义,切线方程,属于中档题.15.以下说法中正确的是______.①函数在区间上单调递减;②函数的图象过定点;③若是函数的零点,且,则;④方程的解是;⑤命题“,”的否定是,.【答案】②④⑤【解析】【分析】对于①,举出反例和;对于②,将点代入即可得结果;对于③,,中也有可能存在一个为零;对于④,根据指数与对数的运算性质解方程即可;对于⑤,由特称命题的否定为全称命题可得结果.【详解】说法①:函数在、每个区间上单调递减,但是在整个定义域内不具有单调性,例如:,而,不具有单调递减的性质;说法②:当时,,所以函数的图象过定点是正确的;说法③:如果,中也存在一个为零时,就不符合,故本说法不正确;说法④:,故本说法④正确;说法⑤:命题“,”的否定是,.故⑤是正确的.综上,本题的答案为②④⑤.【点睛】本题主要考查了判断命题的真假,函数单调性,函数零点的性质,特称命题的否定,属于中档题.16.已知函数,,则函数的最小值为______.【答案】【解析】【分析】对函数进行求导得,令,,根据的符号以及复合函数的单调性得到的单调性,进而可得函数的最值.【详解】因为,,∴,令,∵,∴,令,则,∴令,则,,∴当时,,当时,,∵函数在上单调递增,根据复合函数的单调性可知,函数在区间上递减,在区间上递增,∴当,即,时,,∴函数的最小值为,故答案为.【点睛】本题主要考查了利用导数求函数的最值,准确求导得到函数的单调性是解题的关键,考查了学生的计算能力,属于中档题.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或推演步骤.)17.设命题:对任意,不等式恒成立,命题:存在,使得不等式成立.(1)若为真命题,求实数的取值范围;(2)若为假命题,为真命题,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)或.【解析】【分析】(1)p为真命题时,任意,不等式恒成立可转化为,求解即可(2)根据且、或命题的真假,确定,一真一假,结合(1),再化简命题q,即可求出的取值范围.【详解】对于:成立,而,有,∴,∴.:存在,使得不等式成立,只需,而,∴,∴;(1)若为真,则;(2)若为假命题,为真命题,则,一真一假.若为假命题,为真命题,则,所以;若为假命题,为真命题,则,所以.综上,或.【点睛】本题主要考查了命题的真假,且、或命题,不等式恒成立、存在性问题,属于中档题.18.已知函数.(1)若,求实数的值;(2)设函数,若在上没有零点,求的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)代入解析式,取对数即可求解(2)转化为方程在上无实数解,求的值域即可得到k的范围.【详解】(1)因为,即:,所以(2)由题意可知,,函数在上没有零点等价于方程在上无实数解,设,则,∴在上单调递减,在上单调递增,∴在上取得极小值,也是最小值,∴,∴.【点睛】本题主要考查了函数与方程,利用导数求函数的极值、最值,转化思想,属于中档题.19.设函数(其中),,已知它们在处有相同的切线.(1)求函数,的解析式;(2)若函数在上的最小值为,求实数的取值范围.【答案】(1),;(2).【解析】【分析】(1)两函数在处有相同的切线可知,,联立求解即可(2)利用导数可求出的唯一极小值,也就是最小值,转化为即可求t范围.【详解】(1),,由题意,两函数在处有相同的切线,∴,,∴,,∴,,∴,.(2)由(1)得.当时,则,所以在上单调递增,当时,则,所以在上单调递减,而函数,∴,即.故实数的取值范围是.【点睛】本题主要考查了导数的几何意义,利用导数求函数单调性、极值,转化的思想,属于中档题.20.已知函数在区间上的最小值为1.(1)求的值;(2)若存在使得不等式在成立,求实数的取值范围.【答案】(1)1;(2).【解析】【分析】(1)二次函数写出对称轴,分,,三种情况讨论即可求出最小值,根据最小值为1,写出(2)分离参数可得,令,换元后求最小值,只需k大于最小值即可.【详解】(1).当时,,解得;当时,,解得不符合题意;当时,,解得,不符合题意.综上所述,.(2)因为,可化为,令,则.因,故.故不等式在上有解.记,,故,所以的取值范围是.【点睛】本题主要考查了二次函数的最值,分类讨论,分离参数,不等式有解问题,属于中档题.21.已知函数的图象经过点,曲线在点处的切线恰好与直线垂直.(1)求实数,的值;(2)若函数在区间上单调递增,求的取值范围.【答案】(1);(2)或.【解析】【分析】(1)M点坐标代入函数解析式,得到关于的一个等式;曲线在点处的切线恰好与直线垂直可知,列出关于的另一个等式,解方程组,求出的值.(2)求出,令,求出函数的单调递增区间,由题意可知是其子集,即可求解.【详解】(1)的图象经过点,①,因为,则,由条件,即②,由①②解得.(2),令得或,函数在区间上单调递增,,或,或【点睛】本题主要考查了函数导数的几何意义,直线垂直的充要条件,利用导数确定函数的单调区间,属于中档题.22.已知函数,.(1)当时,求函数的单调区间;(2)若函数,求证:当时,在上恒有成立.【答案】(1)的单调递减区间为,单调递增区间为;(2)见解析.【解析】【分析】(1)当时,对函数求导可得,解不等式得单调性;(2)对函数求导可得,求出的最小值为,将与相结合可证得不等式.【详解】(1)函数的定义域为,当时,,,令,即,解得,令,即,解得,∴函数的单调递减区间为,单调递增区间为;(2),,由得,,当时,,当时,,∴函数在上单调递减,在上单调递增,,∵时,,∴,即.∴成立.【点睛】本题主要考查了利用导数判断函数的单调性,利用导数解决恒成立问题,解决第二问的难点在于得到在给出的范围内得到,属于难题.。
2020届湖北省武汉市新洲区高三上学期10月联考数学(理)试题
2020届湖北省武汉市新洲区高三上学期10月联考数学(理)试题一、单选题1.设集合{}21,M x x k k Z ==+∈,集合{41,}N x x k k Z ==±∈,则( ) A .MNB .M N ≠⊂C .N M ≠⊂ D .ZN M =【答案】A【解析】由k Z ∈,从而k 可以表示成2k n =,或21,k n n Z =-∈,这样代入集合M 便可得到{}|41,M x x n n Z ==±∈,从而便可看出集合M 是表达形式同集合N 的相同,这样既可判断集合,M N 的关系. 【详解】因为k Z ∈,所以2k n =,或21,k n n Z =-∈,所以{|41M x x n ==+或}{}41,|41,x n n Z x x n n Z =-∈==±∈, 又{}|41,N x x k k Z ==±∈, 所以M N ,故选A. 【点睛】该题考查的是有关判断两集合关系的问题,涉及到的知识点有集合相等的条件,根据题意,判断集合中元素特征,属于简单题目.2.已知复数z 满足(12)3z i i -=+,则共轭复数z 的模为( )A .75B .1CD .2【答案】C【解析】把已知等式变形,利用复数代数形式的乘除运算化简,再由复数模的计算公式求解即可得结果. 【详解】由(12)3z i i -=+, 得3(3)(12)3261712(12)(12)555i i i i i z i i i i +++-++====+--+,所以z z === 故选C. 【点睛】该题考查的是有关复数的问题,涉及到的知识点有复数的乘除运算,复数的共轭复数,复数的模,属于简单题目.3.“()()120x y --=”是“1x =且2y =”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【答案】B【解析】根据充分条件和必要条件的定义进行判断即可. 【详解】由题可知()()120x y --=,可以解得1x =或2y =, 则从()()120x y --=不能推出1x =且2y =, 即不能满足其充分性,而由1x =且2y =能推出()()120x y --=, 即能证明其必要性满足,所以“()()120x y --=”是“1x =且2y =”的必要不充分条件, 故选:B. 【点睛】该题考查的是有关必要不充分条件的判断问题,涉及到的知识点有充分性与必要性的定义,属于简单题目.4.若正整数N 除以正整数m 后的余数为n ,则记为(mod )N n m ≡,例如103(mod 7)≡. 下面程序框图的算法源于我国南北朝时期闻名中外的《中国剩余定理》,执行该程序框图,则输出n 的值等于( )A .29B .30C .31D .32【答案】D【解析】由题中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量n 的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案. 【详解】由题中的程序框图可知:该程序框图功能是利用循环结构计算并输出同时满足条件: ①被3除余2,②被5除余2, 所以应该满足是15的倍数多2, 并且是比26大的最小的数, 故输出的n 为32, 故选:D. 【点睛】该题考查的是有关程序框图的问题,涉及到的知识点有循环结构的程序框图,读取程序框图的输出数据,属于简单题目.5.已知ln 2ln33,2,2x y z ===,则,x y 的大小关系是( ) A .x y z >> B .y x z >> C .x y z => D .y z x >>【答案】C【解析】首先对,x y 分别取以e 为底的对数,可以发现x y =,利用指数函数的单调性,可知y z >,从而得到其大小关系. 【详解】 因为ln 2ln33,2x y ==,所以ln 2ln ln 3ln 2ln 3x ==,ln3ln ln 2ln 3ln 2y ==,所以x y =, 又ln31222y z =>==,所以x y z =>,故选:C. 【点睛】该题考查的是有关指数幂比较大小的问题,涉及到的知识点有指数函数和对数函数的单调性,属于简单题目.6.设 A B C 、、为三角形三内角,且方程2(sin sin )(sin sin )sin sin 0B A x A C x C B -+-+-=有两相等的实根,那么角B( ) A .60B >︒ B .60B ≥︒C .60B <︒D .60B ≤︒【答案】D【解析】根据方程有两相等实根可得判别式0∆=,在依据正弦定理把角换成边,化简得2a c b +=,代入余弦定理得23cos 12b B ac=⋅-,再根据2a c b +=两边平方,得出2b 与ac 的关系,进而推断出cos B 的范围. 【详解】依题意有2(sin sin )4(sin sin )(sin sin )0A C B A C B ∆=----=, 根据正弦定理得:2()4()()0a c b a c b ----=, 即22224()0a ac c bc ac b ab -+---+=, 化简得:22242440a c b ac ab ac +++--=, 整理得:2(2)0a c b +-=, 即2a c b +=,所以22222()2cos 22a c b a c ac b B ac ac +-+--==22323122b ac b ac ac-==⋅-,因为22(2)()4b a c ac =+≥,所以2b ac ≥,所以233111222b ac ⋅-≥-=,又因为1cos 1B -<<,所以1cos 12B ≤<,所以060B <≤, 故选D. 【点睛】该题考查的是有关判断三角形内角取值范围的问题,涉及到的知识点有一元二次方程根的个数与判别式的关系,正弦定理,余弦定理,属于中档题目.7.某同学研究曲线1133:1C x y +=的性质,得到如下结论:①x y 、的取值范围是R ;②曲线C 是轴对称图形;③曲线C 上的点到坐标原点的距离的最小值为8. 其中正确的结论序号为( ) A .①② B .①③ C .②③ D .①②③【答案】D【解析】把方程变形可得,x y 的取值范围,在方程中,x y 互换可判断对称性,利用公式可求得曲线上的点到坐标原点的距离的最小值,从而得到结果. 【详解】因为曲线C 的方程11331x y +=,所以11331y x=-,式子中x 的范围为R ,对应的y 的范围为R ,所以命题①正确; 在11331x y +=中,令,x y y x ==,方程不变,所以曲线C 的图象关于直线y x =对称,所以命题②正确; 设曲线C 上点的坐标为(,)A x y , 因为11331x y +=,所以11333()1x y +=,即21123333331x y x y x y +++=,所以111133333()1x y x y x y +++=,即111133333()1x y x y x y +++=, 所以113331x y x y ++=,又11331x y =+≥,所以113314x y ⋅≤,所以11331134x y x y +=-≥,则8OA d ==≥≥=,当且仅当x y =时取等号,所以曲线C ,所以命题③正确; 所以正确命题的序号是①②③,故选D. 【点睛】该题考查的是有关利用曲线的方程研究曲线的性质的问题,涉及到的知识点有范围、对称性,以及利用基本不等式求距离的最值,属于中档题目. 8.若在直线l 上存在不同的三点 A B C 、、,使得关于x 的方程20x OA xOB BC ++=有解(O l ∉),则方程解集为( ) A .∅ B .{}1-C .{}1,0-D .⎪⎪⎩⎭【答案】B【解析】利用向量的运算法则将等式中的向量都用以O 为起点的向量表示,利用三点共线的条件列出方程求出x . 【详解】20x OA xOB BC ++=,即20x OA xOB OC OB ++-=,所以2x OA xOB OB OC --+=, 因为,,A B C 三点共线,所以2(1)1x x -+-=,解得120,1x x ==-,当0x =时,20x OA xOB BC ++=等价于0BC =,不合题意, 所以1x =-,即解集为{}1-, 故选B. 【点睛】该题考查的是有关向量的问题,涉及到的知识点有向量的减法运算,三点共线的条件对应的等量关系式,属于简单题目. 9.将函数()2sin(2)()2f x x πϕϕ=+<的图象向右平移12π个单位长度后所得的图象关于y 轴对称,则()f x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值为( )A .B .1-C .2-D .0【答案】A【解析】首先求得平移后图象对应的函数解析式,根据其关于y 轴对称,得到,62k k Z ππϕπ-=+∈,结合题中所给的条件2πϕ<,求得3πϕ=-,求得函数解析式,利用[0,]2x π∈时,ππ2π2[,]333x -∈-,从而确定出函数的最小值. 【详解】函数()2sin(2)f x x ϕ=+的图象向右平移12π个单位长度后,对应的解析式为2sin[2()]2sin(2)126y x x ππϕϕ=-+=-+, 因为其函数图象关于y 轴对称,所以有,62k k Z ππϕπ-=+∈,因为2πϕ<,所以3πϕ=-,所以()sin()f x x π=-223,当[0,]2x π∈时,ππ2π2[,]333x -∈-,所以当233x ππ-=-时,()f x 取得最小值 故选A. 【点睛】该题考查的是有关三角函数的问题,涉及到的知识点有函数图象的平移变换,图象关于y 轴对称的条件,正弦型函数在给定区间上的最值问题,属于简单题目.10.已知O 为ABC ∆的外心,且4,23AC AB ==则()AO AC AB ⋅-等于( ) A .2 B .4C .6D .8【答案】A【解析】根据点O 为ABC ∆的外心,且4,23AC AB ==()AO AC AB AO AC AO AB⋅-=⋅-⋅cos ,cos ,AC AO AC AO AB AO AB AO =<>-<>,得到答案.【详解】因为点O 为ABC ∆的外心,且4,23AC AB == 所以()AO AC AB AO AC AO AB ⋅-=⋅-⋅cos ,cos ,AC AO AC AO AB AO AB AO =<>-<> 111(442222AC AC AB AB =⋅-⋅=⨯-=, 故选A. 【点睛】该题考查的是有关向量数量积的运算问题,涉及到的知识点有三角形外心的性质,向量数量积的定义式,属于简单题目.11.已知实数a 、b 、c 、d 满足2113aa e cb d --==-(e 是自然对数的底数),则22()()a c b d -+-的最小值为( )A .10B .18C .8D .12【答案】B【解析】由已知可得2,4a b a e d c =-=-,则可知点(,)a b 在曲线2xy x e =-,点(,)c d 在曲线4y x =-上,进而可得22()()a c b d -+-表示的是曲线2xy x e =-到曲线4y x =-上点的距离最小值的平方,接下来结合已知进行解答即可.【详解】实数a b c d ,,,满足2113a a e cb d --==-,2,4a b a e d c ∴=-=-.∴点(,)a b 在曲线2x y x e =-,点(,)c d 在曲线4y x =-上,22()()a c b d ∴-+-的几何意义就是曲线2x y x e =-上的点到曲线4y x =-上点的距离最小值的平方.12x y e '=-求出2x y x e =-上和直线4y x =-平行的切线方程, 12=-1x y e '=- ∴令12=-1x y e '=-,解得0x =, ∴切点为(0,2)-,该切点到直线4y x =-的距离d ==就是所要求的两曲线间的最小距离,故22()()a c b d -+-的最小值为218d =. 故选:B . 【点睛】本题考查简单函数的导数,点到直线的距离公式,考查了学生分析问题的能力与转化与划归问题的能力,难度一般.12.1777年法国著名数学家蒲丰曾提出过著名的投针问题,此后人们根据蒲丰投针原理,运用随机模拟方法可以估算圆周率π的近似值. 请你运用所学知识,解决蒲丰投针问题:平面上画着一些平行线,它们之间的距离都等于a (0a >),向此平面任投一根长度为()l l a <的针,已知此针与其中一条线相交的概率是p ,则圆周率π的近似值为( ) A .2p alB .2al pC .2l paD .2pa l【答案】C【解析】首先应该明确投针试验与平行线相交的概率计算公式是2lP aπ=,从中解出2lpaπ=,从而得出答案. 【详解】根据投针试验与平行线相交的概率计算公式是2lP aπ=, 所以2l paπ=, 故选C. 【点睛】该题考查的是有关圆周率的近似值的问题,涉及到的知识点有针试验与平行线相交的概率计算公式,属于简单题目.二、填空题13.已知()f x 为奇函数,函数()g x 与()f x 的图象关于直线2y x =+对称,若(1)7g =,则(5)f -=_________. 【答案】3-【解析】首先根据题意确定出函数()y g x =的图象上的一点(1,7),从而确定出点(1,7)关于直线2y x =+的对称点在函数()y f x =的图象上,利用点关于直线的对称点的求法求得其对称点的坐标,从而确定出(5)3f =,利用奇函数的定义求得(5)3f -=-,得到结果. 【详解】根据题意有,点(1,7)在函数()y g x =的图象上,且点(1,7)关于直线2y x =+的对称点在函数()y f x =的图象上,设点(1,7)关于直线2y x =+的对称点为(,)m n ,则有71171222n m n m -⎧=-⎪⎪-⎨++⎪=+⎪⎩,解得53m n =⎧⎨=⎩,所以有(5)3f =,因为函数()f x 是奇函数,所以有(5)3f -=-, 故答案是:3-. 【点睛】该题考查的是有关函数值的求解问题,涉及到的知识点有点关于直线的对称点的求法,奇函数的定义,属于简单题目.14.已知sin ,20()2ln ,0x x f x x x π⎧--≤≤⎪=⎨⎪>⎩,若关于x 的方程()f x k =有四个实根1234,,,x x x x ,则这四根之和1234x x x x +++的取值范围是_________.【答案】10,2e e ⎛⎫+- ⎪⎝⎭【解析】作出()f x 的函数图象,根据图象得出各零点的关系及范围,得出1234x x x x +++关于3x 的函数,从而得出答案.【详解】作出()f x 的函数图象,如图所示:设1234x x x x <<<,则122x x +=-,且3411x x e e<<<<, 因为34ln ln x x -=,所以34ln 0x x =,所以341x x =,所以12343433122x x x x x x x x +++=-++=+-,设11()2,(,1)g x x x x e =+-∈,则21'()10g x x=-<, 所以()g x 在1(,1)e上单调递减,所以10()2g x e e<<+-, 所以1234x x x x +++的取值范围是:1(0,2)e e+-, 故答案是:1(0,2)e e+-. 【点睛】该题考查的是有关函数图象交点横坐标的取值范围的问题,涉及到的知识点有画函数图象的基本功,利用函数图象解决交点问题,函数图象对称性的应用,利用导数研究函数的值域问题,属于简单题目.15.已知ABC ∆中,角、、A B C 所对边分别为a b c 、、,sin 1cos sin 2cos A AB B+=-,4cos 5A =,6ABC S ∆=,则a =__________.【答案】【解析】利用三角函数恒等变换的应用化简已知等式可得2sin sin sin A B C =+,由正弦定理可得2a b c =+,利用同角三角函数基本关系式可求sin A 的值,根据三角形的面积公式可求bc 的值,进而根据余弦定理即可解得a 的值. 【详解】 因为sin 1cos sin 2cos A AB B +=-,4cos 5A =,6ABC S ∆=, 所以2sin sin cos sin sin cos A AB B B A -=+,所以2sin sin sin cos sin cos sin sin()sin sin A B A B B A B A B B C =++=++=+ 所以由正弦定理可得:2a b c =+,并且有3sin 5A ==,16sin 2bc A =,所以20bc =,由余弦定理可得222222222()242323404cos 2222405b c a b c bc a a bc a a bc a A bc bc bc bc +-+------======,整理得224a =,解得a =,故答案是:【点睛】该题考查的是有关解三角形的问题,涉及到的知识点有三角恒等变换,正弦定理,同角三角函数关系式,三角形的面积公式,余弦定理,属于简单题目.16.定义在区间(0,)+∞上函数()f x 使不等式2()'()3()f x xf x f x <<恒成立,('()f x 为()f x 的导数),则(2)(1)f f 的取值范围是__________. 【答案】()4,8 【解析】令32()()(),()f x f x g x h x x x==,求出(),()g x h x 的导数,得到(),()g x h x 的单调性,可得(2)(1),(2)(1)g g h h <>,由(1)0f >,即可得到(2)48(1)f f <<,得到结果. 【详解】 令3()()f x g x x=, 则3264'()3()'()3()'()f x x x f x xf x f x g x x x--==, 因为'()3()xf x f x <,即'()3()0xf x f x -<, 所以)'(0g x <在(0,)+∞恒成立, 即()g x 在(0,)+∞上单调递减, 可得(2)(1)g g <,即(2)(1)81f f <, 由2()3()f x f x <,可得()0f x >,则(2)8(1)f f <; 令2()()f x h x x =,243'()2()'()2()'()f x x xf x xf x f x h x x x ⋅--==, 因为'()2()xf x f x >,即'()2()0xf x f x ->,所以'()0h x >在(0,)+∞上单调递增,可得(2)(1)h h >,即(2)(1)4f f >,则(2)4(1)f f >, 即有(2)48(1)f f <<, 故答案是:(4,8).【点睛】该题主要考查导数在研究函数中构造函数的应用,涉及到的知识点有应用导数研究函数的单调性,利用单调性比较函数值的大小,属于较难题目.三、解答题17.已知ABC ∆是圆O (O 为坐标原点)的内接三角形,其中13(1,0),(,)22A B --,角,,A B C 所对的边分别是,,a b c .(1)若点C 的坐标是34(,)55-,求cos COB ∠的值; (2)若点C 在优弧AB 上运动,求ABC ∆周长的取值范围. 【答案】(1)343-;(2)2333a b c <++≤ 【解析】(1)由点,C B 的坐标可得,OC OB 的坐标,利用向量的夹角公式求得结果; (2)根据题意,可求得120AOB ∠=︒,3AB =,60ACB ∠=︒,利用正弦定理可得22sin 2sin 23sin 36a b A A A ππ⎛⎫⎛⎫+=+-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由题意求得角A 的范围,从而可求得323a b <+≤,进而得到三角形的周长的取值范围. 【详解】(1)根据题意可得34(,)55OC =-,13(,22OB =--, 343343cos cos ,101010OC OB COB OC OB OC OB⋅-∠===-=(2)∵120AOB ∠=︒,3AB =,∴60ACB ∠=︒∴32sin sin sin 60a b A B ===︒∴22sin 2sin 23sin 36a b A A A ππ⎛⎫⎛⎫+=+-=+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,203A π<<,323a b <+≤ ∴2333a b c <++≤. 【点睛】该题考查的是有关解三角形的问题,涉及到的知识点有利用点的坐标得向量的坐标,向量数量积坐标公式,向量夹角余弦值,正弦定理,三角形的周长的取值范围,属于简单题目.18.如图,在四棱锥P ABCD -中,PD ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 是菱形,2AC =,23BD =,且AC BD 、交于点O ,E 是PB 上任意一点.(1)求证AC DE ⊥;(2)已知二面角A PB D --的余弦值为34,若E 为PB 的中点,求EC 与平面PAB 所成角的正弦值.【答案】(1)见解析;(231313【解析】(1)利用线面垂直的性质得PD AC ⊥,利用菱形的性质得BD AC ⊥,利用线面垂直的判定定理得AC ⊥平面PBD ,利用线面垂直得到线线垂直,从而得到AC DE ⊥;(2)分别以OA ,OB ,OE 为x 轴,y 轴,z 轴的正方向建立空间直角坐标系,设PD t =,用坐标表示点,求得平面PBD 的法向量为()11,0,0n =,平面PAB 的法向量为2233,1,n ⎛= ⎭,根据二面角A PB D --的余弦值为34,可求出3t =,从而得到点P 的坐标,再利用向量的夹角公式,即可求得EC 与平面PAB 所成角的正弦值. 【详解】(1)∵PD ⊥平面ABCD ,∴PD AC ⊥ 又∵四边形ABCD 为菱形,∴BD AC ⊥ 又BDPD D =,∴AC ⊥平面PBDDE ⊂平面PBD ,∴AC DE ⊥(2)连OE ,在PBD ∆中,//OE PD ,∴OE ⊥平面ABCD分别以OA ,OB ,OE 为x 轴,y 轴,z 轴的正方向建立空间直角坐标系.设PD t =,则()1,0,0A ,()3,0B,()1,0,0C -,0,0,2t E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,()0,3,P t -.由(1)知,平面PBD 的一个法向量为()11,0,0n = 设平面PAB 的一个法向量为()2,,n x y z =,则由2200n AB n AP ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即3030x x tz ⎧-=⎪⎨-+=⎪⎩,令1y =,则2233,1,n ⎛⎫= ⎪ ⎪⎭ 因二面角A PB D --的余弦值为34, ∴12233cos ,4124n n t==+,∴3t = 设EC 与平面PAB 所成角为θ,∵31,0,2EC ⎛⎫=--⎪⎝⎭,2233,1,n ⎛= ⎭,∴233233sin cos ,131394134144323EC n θ--====++⋅. 【点睛】该题考查的是有关立体几何的问题,涉及到的知识点有线面垂直的性质,线面垂直的判定,应用空间向量解决二面角的问题,线面角的求法,属于简单题目.19.若a R ∈,函数2()f x x ax =-在区间[]0,1上的最大值记为()g a ,求()g a 的表达式并求当a 为何值时,()g a 的值最小.【答案】()()()21,221,221241,2a a ag a a a a ⎧-≤-⎪⎪⎪=-<<⎨⎪-≥⎪⎪⎩,当()221a =-时,()g a 取最小值.【解析】分类讨论,分0a ≤时和0a >时两种情况,当0a ≤时,()2f x x ax =-在区间[0,1]上为增函数,求出最大值,当0a >时,结合函数的图象,再进一步分类,确定出函数的最大值点,进而求得()()()21,221,221241,2a a ag a a a a ⎧-≤-⎪⎪⎪=-<<⎨⎪-≥⎪⎪⎩,然后确定()g a 的最小值点. 【详解】(1)0a ≤时,∵01x ≤≤,∴()2f x x ax =-,()f x 单调递增.∴()()11g a f a ==- (2)当0a >,如图所示,令()24a f x =,得2a x =或21x +=①当12a≥,即2a ≥时,()()11g a f a ==- ②当21122aa +<<,即()2212a -<<时,()224a ag a f ⎛⎫== ⎪⎝⎭③当2112a +≤,即()0221a <≤-时,()()11g a f a ==-综上,()()()21,221,221241,2a a ag a a a a ⎧-≤-⎪⎪⎪=-<<⎨⎪-≥⎪⎪⎩显然当()221a =-时,()g a 取最小值.【点睛】该题考查的是有关函数在给定区间上的最值问题,涉及到的知识点有绝对值函数的化简,分类讨论思想的应用,分段函数的最小值,属于简单题目.20.已知椭圆2221(1)x y a a+=>,过原点的两条直线1l 和2l 分别与椭圆交于点A B 、和C D 、. 记得到的平行四边形ACBD 的面积为S .(1)设1122(,),(,)A x y C x y ,用,A C 的坐标表示S ; (2)设1l 与2l 的斜率之积与直线CA CB 、的斜率之积均为12-,求面积S 的值. 【答案】(1)12212x y x y -;(2)22S =【解析】(1)首先利用题中的条件确定直线1l 的方程110xy yx -=,利用点到直线的距离公式求得点C 到直线1l 的距离d ,利用面积公式求得2ABC S S ∆=12212x y x y =-,得到结果;(2)设出直线方程11:l y K x =,22:l y K x =,利用两点斜率坐标公式求得22212221CA CBy y K K x x -⋅=-,根据点在椭圆上,点的坐标满足椭圆方程,可得2221222211y y x x a -=--,利用已知条件可得2112CA CB K K a ⋅=-=-,从而求得22a =,从而确定出椭圆的方程,联立方程组,进一步应用面积公式求得()()2221212221121848412K K S K K +=⋅⨯=+,从而得到22S =,得到结果. 【详解】(1)直线111:0l xy yx -=.12212211x y x y d x y-=+221122AB AO x y ==+∴2ABC S S AB d ∆==⋅1221221122112x y x y x y x y -=++12212x y x y =-(2)设11:l y K x =,22:l y K x =; ∵2221212122212121CA CBy y y y y y K K x x x x x x -+-⋅=⋅=-+- 又∵2222121222x x y y a a+=+,∴2221222211y y x x a -=-- ∴2112CA CB K K a ⋅=-=- ∴22a = ∴椭圆方程为2212x y +=联立12222122212y K x x K x x y =⎧⎪⇒+=⎨+=⎪⎩ ∴2121212x K =+,同理可得2222212x K =+又∵1221211222S x y x y K K x x =-=-∴()222221124S K K x x =-∴()()()22212212441212S K K K K =-⋅++将2112K K =-代入()22121121144211212S K K K K ⎛⎫=+⋅ ⎪⎛⎫⎝⎭++ ⎪⎝⎭得 ()()2221212221121848412K K SK K +=⋅⨯=+,∴S =【点睛】该题考查的是有关直线与椭圆的综合题,涉及到的知识点有椭圆内接平行四边形面积的求解,点到直线的距离公式,椭圆方程的求解问题,属于较难题目.21.有人玩掷均匀硬币走跳棋的游戏,棋盘上标有第0站(出发地),在第1站,第2站,……,第100站. 一枚棋子开始在出发地,棋手每掷一次硬币,这枚棋子向前跳动一次,若掷出正向,棋子向前跳一站,若掷出反面,棋子向前跳两站,直到棋子跳到第99站(失败收容地)或跳到第100站(胜利大本营),该游戏结束. 设棋子跳到第n 站的概率为n P .(1)求0P ,1P ,2P ;(2)写出n P 与1n P -、2n P -的递推关系299n ≤≤); (3)求玩该游戏获胜的概率. 【答案】(1)34;(2)()121129922n n n P P P n --=+≤≤;(3)9911132⎛⎫+ ⎪⎝⎭【解析】(1)结合题设条件能够求出01P =,112P =,211132224P =+⨯=; (2)依题意,棋子跳到第n 站有两种可能:第一种,棋子先到2n -站,又掷出反面,其概率为212n P -;第二种,棋子先到1n -站,又掷出正面,其概率为112n P -,由此能够得到n P 与12,n n P P --的递推关系;(3)由()11212n n n n P P P P ----=--,知数列{}1n n P P --是以12-为首项,12-为公比的等比数列,由此利用等比数列求和公式得到结果. 【详解】(1)依题意得01P =,112P =,211132224P =+⨯= (2)依题意知,棋子跳到第n 站有两种情况:第一种,棋子先到2n -站,又掷出反面,其概率为212n P -; 第二种,棋子先到1n -站,又掷出正面,其概率为112n P -. ∴()121129922n n n P P P n --=+≤≤ (3)由(2)知,()11212n n n n P P P P ----=--,且1012P P -=- ∴{}1n n P P --是以12-为首项,12-为公比的等比数列. ()()()()9901021329998P P P P P P P P P P =+-+-+-++-2991111222⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭10010011212113212⎛⎫-- ⎪⎛⎫⎝⎭==- ⎪⎝⎭+ 又991001P P += ∴1009911132P⎛⎫=+⎪⎝⎭或10098991111232P P ⎛⎫=⋅=+ ⎪⎝⎭ ∴玩该游戏获胜的概率为9911132⎛⎫+ ⎪⎝⎭. 【点睛】该题考查的是有关概率的问题,涉及到的知识点有事件之间的关系,概率对应的关系,等比数列求和公式,属于简单题目. 22.已知函数()2ln ()af x ax x a R x=--∈. (1)若()f x 是定义域上的增函数,求a 的取值范围;(2)设35a >,,m n 分别为()f x 的极大值和极小值,若S m n =-,求S 的取值范围. 【答案】(1)[)1,+∞;(2)1604ln 35S <<- 【解析】(1)先写出函数的定义域,对函数求导,()f x 是定义域上的增函数,转化为()0f x '≥,即221x a x ≥+恒成立,从而求出a 的取值范围; (2)将S 表示为关于1x 的函数,由2440a ∆=->且35a >,得315a <<,设方程()0f x '=,即220ax x a -+=得两根为1x ,2x ,且120x x <<,利用韦达定理可得121=x x ,122x x a +=,由11121023x x a <+=<,从而得到1113x <<,根据题意可得S m n =-11122ln a ax x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,由21120ax x a -+=得12121x a x =+,将其代入上边式子可得221121114ln 12x S x x ⎛⎫-=- ⎪+⎝⎭,之后令21x t =,则119t <<,从而有()11ln 12t g t t t -=-+,119t <<,则()4S g t =,利用导数研究函数可得结果. 【详解】(1)()f x 的定义域为()0,∞+,()22222a ax x a f x a x x x-+'=+-= ∵()f x 在定义域内单调递增,∴()0f x '≥,即220ax x a -+≥对0x >恒成立. 则221x a x ≥+恒成立. ∴2max21x a x ⎛⎫≥ ⎪+⎝⎭ ∵2211x x ≤+ ∴1a ≥ 所以,a 的取值范围是[)1,+∞(2)将S 表示为关于1x 的函数,由2440a ∆=->且35a >,得315a << 设方程()0f x '=,即220ax x a -+=得两根为1x ,2x ,且120x x <<. 则()1m f x =,()2n f x =,∵121=x x ,122x x a +=∴11121023x x a <+=< ∴1113x <<1122122ln 2ln a a S m n ax x ax x x x ⎛⎫=-=----- ⎪⎝⎭ 1111111112ln 2ln 22ln a a a ax x ax x ax x x x x ⎛⎫⎛⎫=----+=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∵21120ax x a -+= ∴12121x a x =+代入得222111122111114ln 4ln 112x x S x x x x ⎛⎫⎛⎫--=-=- ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭令21x t =,则119t <<,得()11ln 12t g t t t -=-+,119t <<,则()4S g t = ()()()221021t g t t t --'=<+ ∴()g t 而且1,19⎛⎫ ⎪⎝⎭上递减,从而()()119g g t g ⎛⎫<< ⎪⎝⎭ 即()40ln 35g t <<-∴1604ln 35S <<-. 【点睛】 该题考查的是有关应用导数研究函数的问题,涉及到的知识点有根据函数是定义域上的增函数求参数的取值范围,利用导数研究函数的极值,利用导数研究函数的值域,属于较难题目.。
湖北省百所重点中学2020-2021学年高三上学期10月联考数学试题(wd无答案)
湖北省百所重点中学2020-2021学年高三上学期10月联考数学试题一、未知(★★★) 1. 已知集合,,则()A.B.C.D.(★★★) 2. 已知命题,,则是()A.,B.,C.,D.x≤0,(★★★) 3. 已知,,,则()A.B.C.D.(★★★) 4. 函数的部分图象大致为()A.B.C.D.(★★★) 5. “ ”是“ ”的()A.充分不必要条件B.充要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件(★★★) 6. 若将函数的图象向左平移个单位长度后所得图象关于坐标原点对称,则满足条件的的所有值的和()A.175B.225C.200D.250(★★★) 7. 已知函数,其导函数为,则()A.B.C.D.(★★★) 8. 下列选项中,正确的有()A.若,都是第一象限角,且>,则B.函数的最小正周期是C.若是定义在R上的奇函数,且最小正周期是T,则D.函数的最小值为(★★★) 9. 已知函数的最小正周期为,且,则的值可以为()A.B.C.D.(★★★)10. 已知函数,其导函数为,下列命题中为真命题的是()A.的单调减区间是B.的极小值是﹣6C.过点只能作一条直线与的图象相切D.有且只有一个零点(★★★) 11. __________.(★★★) 12. 已知集合,,若,则___________.(★★★) 13. 函数,若,则 a的取值范围是___________.(★★★) 14. 已知函数图象的一条对称轴为直线,若函数在上的所有零点依次记为,,,…,,则___________.(★★★) 15. 在① 的一个极值点为0,②若曲线在点处的切线与直线垂直,③ 为奇函数这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并回答下列问题.已知函数,且,求在上的最大值与最小值.注:如果选择多个条件解答,按第一个解答计分.(★★★) 16. 已知二次函数满足,且的图象经过点.(1)求的解析式;(2)若,不等式恒成立,求实数 m的取值范围.(★★★) 17. 将函数的图象向左平移个单位长度,再将所得图象各点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数的图象.已知的部分图象如图所示,且.(1)求的解析式;(2)设函数,求在上的值域.(★★★) 18. 已知函数的最小正周期为.(1)求的单调递减区间;(2)已知,且,求的值.(★★★) 19. 已知函数.(1)当时,求曲线在点处的切线方程;(2)当时,判断方程的实根个数,并说明理由.(★★★) 20. 已知函数.(1)当a=1时,判断的单调性,并求在上的最值;(2),,求 a的取值范围.二、单选题(★) 21. 若,则()A.B.C.a D.(★) 22. 太阳是位于太阳系中心的恒星,其质量大约是千克.地球是太阳系八大行星之一,其质量大约是千克.下列各数中与最接近的是()(参考数据:,)A.B.C.D.。
【高考模拟】2020届湖北省黄冈市高三10月联考 数学(理)(word版有答案)
2020届湖北省黄冈市高三10月联考理科数学试题本试卷共4页,23题(含选考题)。
全卷满分150分。
考试用时120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
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。
请将正确的答案填涂在答题卡上。
)1.设集合{}R x y y A x ∈==,3,{}R x x y x B ∈-==,21,则=B A ( ).A ⎭⎬⎫⎩⎨⎧21.B )1,0(.C )21,0(.D ]21,0(2.函数⎩⎨⎧≤+>-=0,6log 0,23)(3x x x x f x 的零点之和为( ).A 1-.B 1 .C 2- .D 23.若2ln =a , 215-=b ,dx x c ⎰=20cos 21π,则,,a b c 的大小关系( ).A a b c << .B b a c << .C c b a << .D b c a <<4.下列四个结论:①若点)0)(2,(≠a a a P 为角α终边上一点,则552sin =α; ②命题“存在0,0200>-∈x x R x ”的否定是“对于任意的R x ∈,02≤-x x ;③若函数)(x f 在)2020,2019(上有零点,则0)2020()2019(<⋅f f ; ④“0log >b a (0>a 且1≠a )”是“1,1>>b a ”的必要不充分条件. 其中正确结论的个数是( ).A 0个 .B 1个 .C 2个 .D 3个5.已知)cos(2)2cos(απαπ+=-,且31)tan(=+βα,则βtan 的值为( ).A 7- .B 7 .C 1 .D 1-6.已知121()(sin )221x x f x x x -=-⋅+,则函数()y f x =的图象大致为( )7.若函数axm x f )3()(+=),(R a m ∈是幂函数,且其图像过点)2,2(,则函数)3(l o g )(2-+=mx x x g a 的单调递增区间为( ).A )1,(--∞.B )1,(-∞ .C ),1(+∞ .D ),3(+∞8.将函数)62sin()(π+=x x f 的图象向右平移6π,再把所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)得到函数)(x g 的图象,则下列说法正确的是( ) .A 函数)(x g 的图象关于点)03(,π-对称; .B 函数)(x g 的最小正周期为2π; .C 函数)(x g 的图象关于直线6π=x 对称; .D 函数)(x g 在区间]32,6[ππ上单调递增9.已知定义在R 上的函数)(x f 满足对任意R x ∈都有0)1()1(=-++x f x f 成立,且函数)1(+x f 的图像关于直线1-=x 对称,则=)2019(f ( ).A 0.B 2 .C 2- .D 1-10.已知函数)(sin )(a x e x f x-=有极值,则实数a 的取值范围为( ).A )1,1(-.B ]1,1[- .C ]2,2[- .D )2,2(-11.设函数]1,1[,cos 2)(2-∈+=x x x x f ,则不等式)2()1(x f x f >-的解集为( ).A )1,31(-.B )31,0[.C ]21,31(.D ]21,0[12.已知函数)(x f 在R 上可导,其导函数为)(x f ',若函数)(x f 满足:0)]()()[1(<-'-x f x f x ,x e x f x f 22)()2(-=-,则下列判断一定正确的是( ).A )0()1(ef f < .B )2()1(f ef <.C )3()0(3f f e > .D )4()1(5f f e <-二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.设函数32ln )(x x x x f +=,则曲线)(x f y =在点)2,1(处的切线方程是 . 14.已知函数1)1(log )(223++++=x x ax x f )(R a ∈且3)1(-=f ,则=-)1(f .15.在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别是,,,a b c 且满足a C b =sin ,ac b c a 58222=-+,则=C tan .16.若函数kx x ke xf x +-=22)(在[]2,0上单调递增,则实数k 的取值范围是 .三、解答题:(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分12分)在ABC ∆中,设内角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,,且BCb c a cos cos 2=-. (I )求角B 的大小; (II )求2cos 2sin 2cos 32AA C -的取值范围.18.(本小题满分12分)湖北省第二届(荆州)园林博览会于2019年9月28日至11月28日在荆州园博园举办,本届园林博览会以“辉煌荆楚,生态园博”为主题,展示荆州生态之美,文化之韵,吸引更多优秀企业来荆投资,从而促进荆州经济快速发展.在此次博览会期间,某公司带来了一种智能设备供采购商洽谈采购,并决定大量投放荆州市场.已知该种设备年固定研发成本为50万元,每生产一台.....需另投入80元,设该公司一年内生产该设备x 万台且全部售完,每万台...的销售收入)(x G (万元)与年产量x (万台)满足如下关系式:⎪⎩⎪⎨⎧>+-+≤<-=20,)1(9000200070200,2180)(x x x x x x x G . (I )写出年利润)(x W (万元)关于年产量x (万台)的函数解析式;(利润=销售收入-成本) (II )当年产量为多少万台时,该公司获得的年利润最大?并求最大利润.19.(本小题满分12分)已知在多面体ABCDE 中,AB DE //,BC AC ⊥,42==AC BC ,DE AB 2=,DC DA =且平面⊥DAC 平面ABC.(I )设点F 为线段BC 的中点,试证明⊥EF 平面ABC ; (II )若直线BE 与平面ABC 所成的角为 60,求二面角C AD B --的余弦值.20.(本小题满分12分)如图,过点)0,2(P 作两条直线2=x 和)0(2:>+=m my x l 分别交抛物线x y 22=于B A , 和D C ,(其中C A ,位于x 轴上方),直线BD AC ,交于点Q .(I )试求D C ,两点的纵坐标之积,并证明:点Q 在定直线2-=x 上; (II )若PBDPQC S S ∆∆=λ,求λ的最小值.21.(本小题满分12分)已知函数)(21)cos (sin )(R a x x x x a x f ∈--=,)()(x f x g '=()(x f '是)(x f 的导函数),)(x g 在]2,0[π上的最大值为21-π. (I )求实数a 的值;(II )判断函数)(x f 在),0(π内的极值点个数,并加以证明.请考生在第22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(本小题满分10分)选修4-4:极坐标和参数方程选讲在直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.若曲线C 的极坐标方程为0sin 4cos2=-θθρ,P 点的极坐标为)2,3(π,在平面直角坐标系中,直线l 经过点P ,且倾斜角为060.(I )写出曲线C 的直角坐标方程以及点P 的直角坐标; (II )设直线l 与曲线C 相交于B A ,两点,求PBPA 11+的值.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数()|5|f x x =-,()5|23|g x x =--. (I )解不等式()()f x g x <;(II )若存在R x ∈使不等式a x g x f ≤-)()(2成立,求实数a 的取值范围.高三10月联考理科数学参考答案一. 选择题:二、填空题13. 057=--y x 14. 5 15. 3- 16. ],1[2e - 三、解答题: 17.解:(1)由B C b c a cos cos 2=-得到BCB C A cos cos sin sin sin 2=- 即)sin(cos sin 2C B B A +=,即A B A sin cos sin 2= 又 A 为三角形内角,0sin ≠∴A ,所以1cos 2B =,从而3B π= . -----------------------5分 (2)A C A A C sin 21)1(cos 232cos 2sin 2cos 32-+=-23)32sin(21cos 23+--=C C π 23sin 41cos 43+-=C C 23)6cos(21++=πC --------- 8分 320π<<C 6566πππ<+<∴C , --------------------------------------------- 9分 23)6c o s (23<+<-∴πC 所以 43323)6cos(2143<++<πC . --------------- 11分 所以2cos 2sin 2cos 32A A C -的取值范围为)433,43(. -----------------12分18.解:(Ⅰ)⎪⎩⎪⎨⎧>++--≤<-+-=--=,20,19501900010,200,5010025080)()(2x x x x x x x x xG x W , -----------------4分 (Ⅱ)当200≤<x 时1200)25(2501002)(22+--=-+-=x x x x W ,1150)20()(max ==∴W x W . -----------------------7分当20>x 时1960)19001(10)(++++-=x x x W 19601900)1(210++⨯+⨯-≤x x 1360= 当且仅当19001+=+x x 即29=x 时等号成立,1360)29()(max ==∴W x W . -----------11分 11501360> ,∴当年产量为29万台时,该公司获得的利润最大为1360万元. --------------------12分 19.(Ⅰ)证明:取AC 的中点O ,连接OF EF ,.在∆DAC 中DC DA =,∴AC DO ⊥.∴由平面⊥DAC 平面ABC ,且交线为AC 得⊥DO 平面ABC . ------------------------------2分F O , 分别为BC AC ,的中点,AB OF //∴,且OF AB 2=. 又AB DE //,DE AB 2=,DE OF //∴,且DE OF =. ∴四边形DEFO 为平行四边形.DO EF //∴⊥∴EF 平面ABC . -----------------------------------------6分(Ⅱ)解:⊥DO 平面ABC ,BC AC ⊥∴以O 为原点,OA 所在直线为x 轴,过点O 与CB 平行的直线为y 轴,OD 所在直线为z 轴,建立空间直角坐标系. 则)0,0,1(A ,)0,0,1(-C ,)0,4,1(-B .-------------------------------------------------7分⊥EF 平面ABC ,∴直线BE 与平面ABC 所成的角为 60=∠EBF .3260tan ===∴ BF EF DO . )32,0,0(D ∴. -------------------8分可取平面ADC 的法向量)0,1,0(=, --------------------------9分 设平面ADB 的法向量),,(z y x =,)0,4,2(-=,)32,0,1(-=,则⎩⎨⎧=+-=+-032042z x y x ,取1=z ,则3,32==y x .)1,3,32(=∴, ----------------------11分43,cos =<∴n m , ∴二面角C AD B --的余弦值为43. -----------------------12分20.解:(Ⅰ)将直线l 的方程2+=my x 代入抛物线x y 22=得:0422=--my y . 设点),(),,(2211y x D y x C 则421-=y y . ---------------------------2分 由题得)2,2(),2,2(-B A ,直线AC 的方程为)2(2221-+=-x y y , 直线BD 的方程为)2(2222--=+x y y ,消去y 得4)(2212121+-+-=y y y y y y x , 将421-=y y 代入上式得2-=x ,故点Q 在直线2-=x 上. ------------------6分(Ⅱ) 2)2(2111+=+=∆x x AP S PQC ,222)2(21x x BP S PBD -=-=∆, ----------7分 又441622222121==⋅=y y x x ,)2(2)2(422221111121-+=-+=-+==∴∆∆x x x x x x x S S PBD PQC λ. ----------------9分 令)0(,21>-=t x t 则3223422)4)(2(+≥++=++=tt t t t λ,当且仅当22=t 即2221+=x 时λ取到最小值322+. --------------12分 21.解:(Ⅰ)21sin )()(-='=x ax x f x g , )cos (sin )(x x x a x g +='. ----------1分 当0=a 时21)(-=x g ,不合题意,舍去. 当0<a 时0)(<'x g ∴)(x g 在]2,0[π上单调递减,2121)0()(max -≠-==∴πg x g ,不合题意,舍去. 当0>a 时0)(>'x g ∴)(x g 在]2,0[π上单调递增,21212)2()(max -=-==∴πππa g x g ,解得1=a ∴综上:1=a ---------------------------------------------------------5分(Ⅱ)由(Ⅰ)知21sin )(-=x x x g ,x x x x g cos sin )(+=' 当]2,0(π∈x 时,)(x g 在]2,0(π上单调递增,021)0(<-=g ,0212)2(>-=ππg , )(x g ∴在]2,0(π上有且仅有一个变号零点; --------------------------------------7分当),2(ππ∈x 时,0sin cos 2)(<-=''x x x x g ,∴)(x g '在),2(ππ上单调递减. -------------8分又0)(,01)2(<-='>='πππg g),2(0ππ∈∃∴x 使0)(0='x g 且当),2(0x x π∈时0)(>'x g ,当),(0πx x ∈时0)(<'x g ,∴)(x g 在),2(0x π上单调递增,在),(0πx 上单调递减. -----------------------10分 又0212)2(>-=ππg ,0)2()(0>>πg x g ,021)(<-=πg ,)(x g ∴在),2(ππ上有且仅有一个变号零点.)(x g ∴在]2,0(π和),2(ππ上各有一个变号零点,)(x f ∴在),0(π上共有两个极值点. -------------12分22.解:(Ⅰ)曲线C 的极坐标方程化为直角坐标方程为24x y =, ------------------------------2分P 点的极坐标为:3,2P π⎛⎫⎪⎝⎭,化为直角坐标为()0,3P ---------------------------3分(Ⅱ)直线l 的参数方程为cos ,33sin ,3x t y t ππ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,即1,23,x t y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ (t 为参数) ----------------5分将l 的参数方程代入曲线C的直角坐标方程,得21124t =+,整理得:2480t --=,显然有0∆>,则121248,t t t t ⋅=-+= --------------------------------------------7分1212121248,PA PB t t t t PA PB t t t t ⋅=⋅=⋅=+=+=-==,所以11PA PB PA PB PA PB ++==⋅ -----------------10分 23.解:(Ⅰ)原不等式即|5||23|5x x -+-<,∴55235x x x ≥⎧⎨-+-<⎩或3525235x x x ⎧≤<⎪⎨⎪-+-<⎩或325325x x x ⎧<⎪⎨⎪-+-<⎩, 所以x 无解或332x ≤<或312x <<,即13x <<, ∴原不等式的解集为(1,3). --------------------------------------------- 5分(Ⅱ)若存在R x ∈使不等式a x g x f ≤-)()(2成立,则)()(2x g x f -的最小值小于或等于a53210232552)()(2--+-=-+--=-x x x x x g x f 25)32(102=----≥x x .当且仅当]5,23[∈x 时取等号,)()(2x g x f -∴的最小值为2.2≥∴a . ----------------------------------------------- 10分。
2020届湖北省“荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟高三上学期10月联考数学(理)试题(解析版)
2020届湖北省“荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟高三上学期10月联考数学(理)试题一、单选题1.设集合{}|3,xA y y x R ==∈,{}|B x y x R ==∈,则AB =()A.12⎧⎫⎨⎬⎩⎭B.()0,1C.10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D.10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦【答案】D【解析】集合A 表示函数3,xy x R =∈的值域,集合B表示函数y =由函数的定义域、值域的求法,求出集合A 、B ,再求A B 即可.【详解】解:因为3,xy x R =∈,则0y >,即()0,A =+∞,又y =x ∈R ,由120x -≥,解得12x ≤,即1,2B ⎛⎤=-∞ ⎥⎝⎦,即AB =10,2⎛⎤⎥⎝⎦,故选D. 【点睛】本题考查了函数的定义域、值域的求法,重点考查了集合交集的运算,属基础题.2.函数()332,0log 6,0x x f x x x ⎧->=⎨+≤⎩的零点之和为()A.-1B.1C.-2D.2【答案】A【解析】由函数零点与方程的根的关系可得函数()332,0log 6,0x x f x x x ⎧->=⎨+≤⎩的零点即方程320x -=,3log 60x +=的根,解方程后再将两根相加即可得解. 【详解】解:令320x -=,解得3log 2x =, 令3log 60x +=,解得3log 6x =-,则函数()f x 的零点之和为3331log 2log 6log 13-==-, 故选A. 【点睛】本题考查了分段函数零点的求解,重点考查了对数的运算,属基础题.3.若ln 2a =,125b -=,201cos 2c xdx π=⎰,则a ,b ,c 的大小关系() A.a b c << B.b a c << C.c b a << D.b c a <<【答案】D【解析】由定积分的运算可得c =1sin 2x |20π=11(sin sin 0)222π-=,再由以e 为底的对数函数的单调性可得1ln 22a =>=,再由以12y x -=的单调性可得 11221542b --=<=,比较即可得解. 【详解】解:201cos 2c xdx π=⎰=1sin 2x |20π=11(sin sin 0)222π-=,又 11221542b --=<=,1ln 22a =>=,即b c a <<, 故选D. 【点睛】本题考查了定积分的运算、对数值比较大小,指数幂比较大小,重点考查了不等关系,属中档题.4.下列四个结论:①若点()(),20P a a a ≠为角α终边上一点,则sin α=②命题“存在0x R ∈,2000x x ->”的否定是“对于任意的x ∈R ,20x x -≤”; ③若函数()f x 在()2019,2020上有零点,则()()201920200f f ⋅<; ④“log 0a b >(0a >且1a ≠)”是“1a >,1b >”的必要不充分条件. 其中正确结论的个数是() A.0个 B.1个C.2个D.3个【答案】C【解析】对于①,由三角函数的定义,讨论0a >,0a <即可; 对于②,由全称命题与特称命题的关系判断即可得解; 对于③,由零点定理,需讨论函数在()2019,2020是否单调; 对于④,由充分必要性及对数的运算即可得解. 【详解】解:对于①,当0a >时,有sin α===当0a <时,有sin α===①错误;对于②,命题“存在0x R ∈,2000x x ->”的否定是“对于任意的x ∈R ,20x x -≤”;由特称命题的否定为全称命题,则②显然正确;对于③,若函数()f x 在()2019,2020上有零点,则()()201920200f f ⋅<; 若函数在()2019,2020为单调函数,则必有()()201920200f f ⋅<,若函数在()2019,2020不单调,则必有()()201920200f f ⋅<,不一定成立,即③错误;对于④,当“1a >,1b >”时,可得到“log 0a b >(0a >且1a ≠)”,当“log 0a b >(0a >且1a ≠)”时,则“1a >,1b >”或“01a <<,01b <<”, 即④正确, 故选C. 【点睛】本题考查了三角函数的定义、全称命题与特称命题、零点定理及充分必要条件,重点考查了逻辑推理能力,属综合性较强的题型. 5.已知()cos 2cos 2παπα⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭,且()1tan 3αβ+=,则tan β的值为()A.-7B.7C.1D.-1【答案】B【解析】由了诱导公式得sin 2cos αα=-,由同角三角函数的关系可得tan 2α=-, 再由两角和的正切公式()tan αβ+=tan tan 1tan tan αβαβ+-,将tan 2α=-代入运算即可.【详解】解:因为()cos 2cos 2παπα⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭,所以sin 2cos αα=-,即tan 2α=-, 又()1tan 3αβ+=, 则tan tan 11tan tan 3αβαβ+=-,解得tan β= 7, 故选B. 【点睛】本题考查了诱导公式及两角和的正切公式,重点考查了运算能力,属中档题.6.已知()121sin 221xx f x x x -⎛⎫=-⋅ ⎪+⎝⎭,则函数()y f x =的图象大致为()A. B.C. D.【答案】D【解析】由函数解析式可得()()f x f x =-,则函数()y f x =为偶函数,其图像关于y轴对称,再取特殊变量4π得04f π⎛⎫< ⎪⎝⎭,即可得在()0,∞+存在变量使得()0f x <,再观察图像即可. 【详解】解:因为()121sin 221xx f x x x -⎛⎫=-⋅ ⎪+⎝⎭,则()121sin 221x x f x x x ---⎛⎫-=-+⋅ ⎪+⎝⎭=121sin 221xx x x -⎛⎫-⋅ ⎪+⎝⎭,即()()f x f x =-,则函数()y f x =为偶函数,其图像关于y 轴对称,不妨取4x π=,则 ()4421(08221f x πππ-=-<+,即在()0,∞+存在变量使得()0f x <, 故选D. 【点睛】本题考查了函数奇偶性的判断及函数的图像,重点考查了函数的思想,属中档题. 7.若函数()()()3,af x m xm a R =+∈是幂函数,且其图像过点(,则函数()()2log 3a g x x mx =+-的单调递增区间为()A.(),1-∞-B.(),1-∞C.()1,+∞D.()3,+∞【答案】A【解析】由幂函数的定义可得31m +=,由其图像过点(,则2α=,即12α=, 由复合函数的单调性有:()y g x =的单调递增区间等价于223,(0)t x x t =-->的减区间,一定要注意对数的真数要大于0,再求单调区间即可. 【详解】解:因为()()()3,af x m xm a R =+∈,则31m +=,即2m =-,又其图像过点(,则2α=12α=, 则()()212log 23g x x x =--, 由复合函数的单调性有:()()212log 23g x x x =--的单调递增区间等价于223,(0)t x x t =-->的减区间,又223,(0)t x x t =-->的减区间为(),1-∞-,故选A.本题考查了幂函数的定义及复合函数的单调性,重点考查了对数的真数要大于0,属中档题.8.将函数()sin 26f x x π⎛⎫+⎝=⎪⎭的图象向右平移6π,再把所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)得到函数()g x 的图象,则下列说法正确的是() A.函数()g x 的图象关于点,03π⎛-⎫⎪⎝⎭对称 B.函数()g x 的最小正周期为2πC.函数()g x 的图象关于直线6x π=对称D.函数()g x 在区间2,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增 【答案】D【解析】由三角函数图像的平移变换及伸缩变换可得()sin()6g x x π=-,再结合三角函数的周期、单调区间、对称轴、对称点的求法求解即可. 【详解】解:将函数()sin 26f x x π⎛⎫+⎝=⎪⎭的图象向右平移6π,所得图像的解析式为 sin[2()]sin(2)666y x x πππ=-+=-,再把所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)得到函数()g x 的图象,则()sin()6g x x π=-,令6x k ππ-=,则6x k ππ=+,即函数()g x 的图象关于点,06k ππ⎛+⎫⎪⎝⎭,k Z ∈对称,即A 错误; 令62x k πππ-=+,则23x k ππ=+,即函数()g x 的图象关于直线23x k ππ=+,k Z ∈对称,及C 错误;由221T ππ==,即C 错误; 令 22262k x k πππππ-≤-≤+,得22233k x k ππππ-≤≤+,即函数()g x 的单调递增区间为22,233k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k Z ∈,故D 正确,【点睛】本题考查了三角函数图像的平移变换及伸缩变换,重点考查了三角函数图像的性质,属中档题.9.已知定义在R 上的函数()f x 满足对任意x ∈R 都有()()110f x f x ++-=成立,且函数()1f x +的图像关于直线1x =-对称,则()2019f =()A.0B.2C.-2D.-1【答案】A【解析】由()()110f x f x ++-=,可得()()20f x f x ++-=, 又由函数()1f x +的图像关于直线1x =-对称,可得函数()f x 的图像关于y 轴对称,即 ()()f x f x =-,再结合函数对称性及奇偶性可得函数的周期为4,再运算即可. 【详解】由()()110f x f x ++-=,则()()20f x f x ++-=,① 又函数()1f x +的图像关于直线1x =-对称,则函数()f x 的图像关于y 轴对称,即()()f x f x =-,②联立①②可得()()4f x f x =+,即函数()f x 的周期为4, 即()2019f =(50541)(1)f f ⨯-=-, 又因为()()110f x f x ++-=,令0x =得(1)0f =,又函数()f x 的图像关于y 轴对称,则(1)0f -=, 即()2019f =0, 故选A. 【点睛】本题考查了函数的对称性、奇偶性、周期性及利用函数的性质求值,属中档题. 10.已知函数()()sin xf x e x a =-有极值,则实数a 的取值范围为()A.()1,1-B.[]1,1-C.⎡⎣D.(【答案】D【解析】由函数()()sin x f x ex a =-有极值,等价于sin cos x x a +-=0有变号根,即()0>g x ,()0<g x均有解,又()g x a a ⎡⎤∈⎣⎦,即00a a ⎧<⎪>,运算即可得解. 【详解】 解:因为()()sin xf x e x a =-,所以()()'sin cos x fx e x x a =+-,令()sin cos g x x x a =+-, 由函数()()sin xf x ex a =-有极值,则sin cos x x a +-=0有变号根, 即()0>g x ,()0<g x 均有解,又()sin cos )4g x x x a x a π=+-=+-,即()g x a a ⎡⎤∈⎣⎦,即0a a ⎧<⎪>,即a << 故选D. 【点睛】本题考查了导数的运算、函数的极值及三角函数的值域,重点考查了方程有解问题,属中档题.11.设函数()22cos f x x x =+,[]1,1x ∈-,则不等式()()12f x f x ->的解集为()A.1,13⎛⎫- ⎪⎝⎭B.10,3⎡⎫⎪⎢⎣⎭C.11,32⎛⎤ ⎥⎝⎦D.10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】B【解析】由()2()2cos()f x x x -=-+-=22cos ()x x f x +=,即函数()f x 为偶函数,由()'2(sin )0fx x x =-≥在[]0,1x ∈恒成立,即函数()f x 在[]0,1为增函数,再结合函数的性质解不等式11112112x x x x ⎧-≤-≤⎪-≤≤⎨⎪->⎩即可得解.【详解】解:因为函数()22cos f x x x =+,[]1,1x ∈-,所以()2()2cos()f x x x -=-+-=22cos ()x x f x +=,即函数()f x 为偶函数, 又()'2(sin )0fx x x =-≥在[]0,1x ∈恒成立,即函数()f x 在[]0,1为增函数, 又()()12f x f x ->,则11112112x x x x⎧-≤-≤⎪-≤≤⎨⎪->⎩,解得103x ≤<,即不等式()()12f x f x ->的解集为10,3⎡⎫⎪⎢⎣⎭故选B. 【点睛】本题考查了函数的奇偶性及利用导数研究函数的单调性,重点考查了函数性质的应用,属中档题.12.已知函数()f x 在R 上可导,其导函数为()'f x ,若函数()f x 满足:()()()1'0x f x f x --<⎡⎤⎣⎦,()()222xf x f x e --=,则下列判断一定正确的是()A.()()10f ef <B.()()12ef f <C.()()303e f f >D.()()514e f f -<【答案】C【解析】先设函数()()x f x g x e=,求导可得函数()g x 在(,1)-∞为增函数,()g x 在(1,)+∞为减函数,再由2(2)()xx f x f x e e--=,得()(2)g x g x =-,即函数()g x 的图像关于直线1x =对称,再结合函数()g x 的性质逐一判断即可. 【详解】解:令()()x f x g x e = ,则''()()()xf x f xg x e-= 因为()()()1'0x f x f x --<⎡⎤⎣⎦, 所以当1x >时,'()0g x <,当1x <时,'()0g x >,即函数()g x 在(,1)-∞为增函数,()g x 在(1,)+∞为减函数, 又()()222xf x f x e--=,所以2(2)()xx f x f x e e--=, 则 ()(2)g x g x =-,即函数()g x 的图像关于直线1x =对称,则(0)(1)g g <,即()()10f ef >即A 错误;(1)(2)g g >,即()()12ef f >即B 错误;(0)(3)g g >,即03(0)(3)f f e e>,即()()303e f f >,即C 正确;(1)(4)g g ->,即()()514e f f ->,即D 错误.故选C. 【点睛】本题考查了分式函数求导、利用导数的符号研究函数的单调性,再结合函数的单调性、对称性判断值的大小关系,重点考查了函数的性质,属中档题.二、填空题13.设函数()3ln 2f x x x x =+,则曲线()y f x =在点()1,2处的切线方程是___________. 【答案】750x y --=【解析】先求函数()f x 的导函数()'fx ,再由导数的几何意义,求()'17f =,则曲线()y f x =在点()1,2处的切线的斜率为7,再由直线的点斜式方程求解即可. 【详解】解:因为()3ln 2f x x x x =+,所以()'2ln 16fx x x =++,则()'21ln11617f =++⨯=,即曲线()y f x =在点()1,2处的切线方程是27(1)y x -=-,即750x y --=, 故答案为750x y --=. 【点睛】本题考查了导数的几何意义、直线的点斜式方程,重点考查了导数的应用及运算能力,属基础题.14.已知函数()(()32log 1f x ax x a R =++∈且()13f =-,则()1f -=__________.【答案】5【解析】先观察函数()f x 的结构,再证明()()2f x f x +-=,再利用函数的性质求解即可. 【详解】解:因为()(32log 1f x ax x =++,所以()(332()log ()log(22f x f x ax x a x x +-=++-+-++=,又()13f =-,则()1f -=2(1)235f -=+=, 故答案为5. 【点睛】本题考查了对数的运算及函数()f x 性质的判断,重点考查了观察能力及逻辑推理能力,属中档题.15.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c 且满足sin b C a =,22285a cb ac +-=,则tan C =___________.【答案】-3【解析】由余弦定理可得cos 45B =,3sin 5B =, 再由正弦定理可得sin sin sin cos cos sin BC B C B C =+, 再结合运算即可得解. 【详解】解:因为22285a cb ac +-=, 则2224cos 25a cb B ac +-==,则3sin 5B =, 又因为sin b C a =,则sin sin sin B C A =,则sin sin sin sin()sin cos cos sin B C A B C B C B C ==+=+,将cos 45B =,3sin 5B =代入得,sin 3cosC C =-, 即sin tan 3cos CC C==-, 故答案为-3. 【点睛】本题考查了利用正弦定理、余弦定理进行边角互化,重点考查了两角和的正弦公式及运算能力,属中档题. 16.若函数()22xk f x e x kx =-+在[]0,2上单调递增,则实数k 的取值范围是________.【答案】21,e ⎡⎤-⎣⎦【解析】由()'x fx e kx k =-+,利用导数再分情况讨论当0k ≤,当2k e ≥,当01k <≤时,当21k e <<时函数()xg x e kx k =-+的最小值,即可求得实数k 的取值范围. 【详解】解:由()22xk f x e x kx =-+, 则()'x fx e kx k =-+,由函数()f x 在[]0,2上单调递增, 则()'0x fx e kx k =-+≥在[]0,2恒成立,设()xg x e kx k =-+,[]0,2x ∈①当0k ≤时,()xg x e kx k =-+,[]0,2x ∈为增函数,要使()0g x ≥,则只需()00g ≥,求得10k -≤≤, ②由()'xg x e k =-,1 当2k e ≥时,()'0g x ≤,即函数()g x 为减函数,即()2min (2)g x g e k ==-,要使()0g x ≥,则只需()2min 0g x e k =-≥,即2k e =,2当01k <≤时,有()'0xg x e k =-≥,即函数()g x 为增函数,要使()0g x ≥,则只需()min (0)10g x g k ==-≥,即01k <≤,3当21k e <<时,有当0ln x k <<时,()'0g x <,当2ln k x e <<时,()'0g x >,即函数()g x 在(0,ln )k 为减函数,在2(ln ,)k e 为增函数,即()min (ln )2ln g x g k k k k ==-,要使()0g x ≥,则只需()min 2ln 0g x k k k =-≥,即2k e <,综上可得实数k 的取值范围是21,e ⎡⎤-⎣⎦, 故答案为21,e ⎡⎤-⎣⎦.【点睛】本题考查了利用导数求函数的单调区间,函数的最值,重点考查了分类讨论的数学思想方法,属综合性较强的题型.三、解答题17.在ABC ∆中,设内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且2cos cos a c Cb B-=. (1)求角B 的大小;(22sin cos 222C A A-的取值范围.【答案】(1)3B π=(2),44⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭【解析】(1)由正弦定理化边为角可得2sin sin cos sin cos A C CB B -=,再由两角和的正弦可得2sin cos sin A B A =,即得1cos 2B =,得解; (2)由三角恒等变换结合倍角公式可得2sin cos 222C A A -=1cos 26C π⎛⎫+ ⎪⎝⎭,再结合203C π<<求解即可. 【详解】 解:(1)由2cos cos a c C b B -=得到2sin sin cos sin cos A C CB B-=, 即()2sin cos sin A B B C =+,即2sin cos sin A B A =, 又∵A 为三角形内角,∴sin 0A ≠,所以1cos 2B =,从而3B π=.(2)21sin cos cos 1sin 22222C A A C A -=+-12sin 2232C C ⎛⎫=--+⎪⎝⎭π11sin cos 426C C C π⎛⎫=-=+ ⎪⎝⎭, ∵203C π<<,∴5666C <+<πππ,∴cos 6C ⎛⎫<+< ⎪⎝⎭π1cos 26C π⎛⎫<+<⎪⎝⎭.2sin cos 222C A A-的取值范围为⎝⎭. 【点睛】本题考查了正弦定理、正弦与余弦的二倍角公式及三角函数求值域问题,重点考查了运算能力,属中档题.18.湖北省第二届(荆州)园林博览会于2019年9月28日至11月28日在荆州园博园举办,本届园林博览会以“辉煌荆楚,生态园博”为主题,展示荆州生态之美,文化之韵,吸引更多优秀企业来荆投资,从而促进荆州经济快速发展.在此次博览会期间,某公司带来了一种智能设备供采购商洽谈采购,并决定大量投放荆州市场.已知该种设备年固定研发成本为50万元,每生产一台.....需另投入80元,设该公司一年内生产该设备x 万台且全部售完,每万台...的销售收入()G x (万元)与年产量x (万台)满足如下关系式:()()1802,0202000900070,201x x G x x x x x -<≤⎧⎪=⎨+->⎪+⎩.(1)写出年利润()W x (万元)关于年产量x (万台)的函数解析式;(利润=销售收入-成本)(2)当年产量为多少万台时,该公司获得的年利润最大?并求最大利润.【答案】(1)()W x 2210050,0209000101950,201x x x x x x ⎧-+-<≤⎪=⎨--+>⎪+⎩(2)当年产量为29万台时,该公司获得的利润最大为1360万元【解析】(1)先阅读题意,再建立起年利润()W x 关于年产量x 的函数解析式即可;(2)利用配方法求二次函数的最值可得当020x <≤时()()22251200W x x =--+,即()()max 201150W x W ==,再利用重要不等式可得当90011x x +=+即29x =时()max 1360W x =,再比较两段上的最大值即可得解.【详解】解:(1)()()8050W x xG x x =--2210050,0209000101950,201x x x x x x ⎧-+-<≤⎪=⎨--+>⎪+⎩. (2)当020x <≤时()()222100502251200W x x x x =-+-=--+, ∴()()max 201150W x W ==. 当20x >时()90010119601W x x x ⎛⎫=-+++ ⎪+⎝⎭1019601360≤-⨯=, 当且仅当90011x x +=+即29x =时等号成立,∴()()max 291360W x W ==. ∵13601150>,∴当年产量为29万台时,该公司获得的利润最大为1360万元. 【点睛】本题考查了分段函数及分段函数的最值,主要考查了重要不等式,重点考查了阅读能力及解决实际问题的能力,属中档题.19.已知在多面体ABCDE 中,DE AB ∥,AC BC ⊥,24BC AC ==,2AB DE =,DA DC =且平面DAC ⊥平面ABC .(1)设点F 为线段BC 的中点,试证明EF ⊥平面ABC ;(2)若直线BE 与平面ABC 所成的角为60,求二面角B AD C --的余弦值.【答案】(1)详见解析(2【解析】(1)由四边形DEFO 为平行四边形.∴EF DO P ,再结合DO ⊥平面ABC ,即可证明EF ⊥平面ABC ;(2)由空间向量的应用,建立以O 为原点,OA 所在直线为x 轴,过点O 与CB 平行的直线为y 轴,OD 所在直线为z 轴的空间直角坐标系,再求出平面ADC 的法向量()0,1,0m =u r,平面ADB的法向量()n =r ,再利用向量夹角公式求解即可.【详解】(1)证明:取AC 的中点O ,连接EF ,OF , ∵在DAC ∆中DA DC =,∴DO AC ⊥.∴由平面DAC ⊥平面ABC ,且交线为AC 得DO ⊥平面ABC . ∵O ,F 分别为AC ,BC 的中点,∴OF AB P ,且2AB OF =. 又DE AB ∥,2AB DE =,∴OF DE P ,且OF DE =. ∴四边形DEFO 为平行四边形.∴EF DO P , ∴EF ⊥平面ABC .(2)∵DO ⊥平面ABC ,AC BC ⊥,∴以O 为原点,OA 所在直线为x 轴,过点O 与CB 平行的直线为y 轴,OD 所在直线为z 轴,建立空间直角坐标系.则()1,0,0A ,()1,0,0C -,()1,4,0B -. ∵EF ⊥平面ABC ,∴直线BE 与平面ABC 所成的角为60EBF ∠=.∴tan 60DO EF BF ===o∴(D .可取平面ADC 的法向量()0,1,0m =u r,设平面ADB 的法向量(),,n x y z =,()2,4,0AB =-uu u r,(AD =-uuu r ,则240x y x -+=⎧⎪⎨-+=⎪⎩,取1z =,则x =y =∴()n =r ,∴cos ,4m n m n m n⋅<>==u r ru r r u r r ,∴二面角B AD C --的余弦值为4.【点睛】本题考查了线面垂直的判定及利用空间向量求解二面角的大小,重点考查了空间想象能力,属中档题.20.如图,过点()2,0P 作两条直线2x =和l :()20x my m =+>分别交抛物线22y x =于A ,B 和C ,D (其中A ,C 位于x 轴上方),直线AC ,BD 交于点Q .(1)试求C ,D 两点的纵坐标之积,并证明:点Q 在定直线2x =-上; (2)若PQC PBDS S λ∆∆=,求λ的最小值.【答案】(1)详见解析(2)3【解析】(1)联立直线方程与抛物线方程求得2240y my --=,从而可得124y y =-,再由点斜式方程求得直线AC 的方程为()12222y x y -=-+,直线BD 的方程为()22222y x y +=--,消去y 求出2x =,得解; (2)由题意有()()111222PQC PBDS x x S x λ∆∆+==-,再令()120t x t =->,则432t tλ=++,再由重要不等式求最小值即可得解. 【详解】解:(1)将直线l 的方程2x my =+代入抛物线22y x =得:2240y my --=, 设点()11,C x y ,()22,D x y ,则124y y =-.由题得()2,2A ,()2,2B -,直线AC 的方程为()12222y x y -=-+, 直线BD 的方程为()22222y x y +=--,消去y 得()12121224y y y yx y y -+=-+, 将124y y =-代入上式得2x =-,故点Q 在直线2x =-上. (2)∵()111222PQC S AP x x ∆=+=+,()221222PBD S BP x x ∆=-=-, 又221212164224y y x x =⋅==,∴()()111121122242222PQCPBD S x x x x S x x x λ∆∆+++====---.令()120t x t =->,则()()2443322t t t ttλ++==++≥,当且仅当t =即12x =+λ取到最小值3. 【点睛】本题考查了直线过定点问题及三角形面积公式,重点考查了圆锥曲线的运算问题,属中档题.21.已知函数()()()1sin cos 2f x a x x x x a R =--∈,()()'g x f x =(()'f x 是()f x 的导函数),()g x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值为12π-. (1)求实数a 的值;(2)判断函数()f x 在()0,π内的极值点个数,并加以证明. 【答案】(1)1a =(2)()f x 在()0,π上共有两个极值点,详见解析 【解析】(1)先求得()()1'sin 2g x f x ax x ==-,再求得()()'sin cos g x a x x x =+,再讨论a 的符号,判断函数()g x 的单调性,再求最值即可得解; (2)利用(1)的结论,结合()1002g =-<,10222g ππ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭,由零点定理可()g x 在0,2π⎛⎤⎥⎝⎦上有且仅有一个变号零点;再当,2x ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,由导数的应用可0,2x ππ⎛⎫∃∈ ⎪⎝⎭使()0'0g x =,即()g x 在0,2x π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,在()0,x π上单调递减,再结合特殊变量所对应的函数值的符号可得()g x 在,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上有且仅有一个变号零点,综合即可得解. 【详解】解:(1)由()()()1sin cos 2f x a x x x x a R =--∈ 则()()1'sin 2g x f x ax x ==-, 则()()'sin cos g x a x x x =+, ①当0a =时()12g x =-,不合题意,舍去. ②当0a <时()'0g x <,∴()g x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,∴()()max 11022g x g π-==-≠,不合题意,舍去. ③当0a >时()'0g x >,∴()g x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,∴()max 112222a g x g πππ-⎛⎫==-= ⎪⎝⎭,解得1a =, ∴综上:1a =.(2)由(Ⅰ)知()1sin 2g x x x =-,()'sin cos g x x x x =+, 当0,2x π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,()g x 在0,2π⎛⎤⎥⎝⎦上单调递增,()1002g =-<,10222g ππ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭,∴()g x 在0,2π⎛⎤⎥⎝⎦上有且仅有一个变号零点;当,2x ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,()''2cos sin 0g x x x x =-<,∴()'g x 在,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减.又'102g π⎛⎫=>⎪⎝⎭,()'0g ππ=-<,∴0,2x ππ⎛⎫∃∈⎪⎝⎭使()0'0g x =且当0,2x x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时()'0g x >,当()0,x x π∈时()'0g x <,∴()g x 在0,2x π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,在()0,x π上单调递减. 又10222g ππ⎛⎫=->⎪⎝⎭,()002g x g π⎛⎫>> ⎪⎝⎭,()102g π=-<,∴()g x 在,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上有且仅有一个变号零点.∴()g x 在0,2π⎛⎤ ⎥⎝⎦和,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上各有一个变号零点,∴()f x 在()0,π上共有两个极值点. 【点睛】本题考查了利用导数研究函数的单调性及最值,主要考查了零点定理,重点考查了函数的思想及运算能力,属综合性较强的题型.22.在直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.若曲线C 的极坐标方程为2cos 4sin 0ρθθ-=,P 点的极坐标为3,2π⎛⎫⎪⎝⎭,在平面直角坐标系中,直线l 经过点P ,且倾斜角为60.(1)写出曲线C 的直角坐标方程以及点P 的直角坐标;(2)设直线l 与曲线C 相交于A ,B 两点,求11PA PB+的值.【答案】(1)曲线C 的直角坐标方程为24x y =;P 点的直角坐标为()0,3(2)6【解析】(1)由极坐标与直角坐标的互化可得C 的直角坐标方程为24x y =,P 点的直角坐标为()0,3P ;(2)将直线l 的参数方程代入曲线C 的直角坐标方程,利用直线的参数方程中t 的几何意义1212PA PB t t t t +=+=-,再求解即可. 【详解】解:(1)曲线C 的极坐标方程化为直角坐标方程为24x y =,P 点的极坐标为:3,2P π⎛⎫ ⎪⎝⎭,化为直角坐标为()0,3P . (2)直线l 的参数方程为cos 33sin 3x t y t ππ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,即123x t y ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数), 将l 的参数方程代入曲线C的直角坐标方程,得21124t =+,整理得:2480t --=,显然有>0∆,则1248t t ⋅=-,12t t +=121248PA PB t t t t ⋅=⋅=⋅=,1212PA PB t t t t +=+=-==所以116PA PB PA PB PA PB ++==⋅【点睛】本题考查了极坐标与直角坐标的互化,直线的参数方程及,直线的参数方程中t 的几何意义,属中档题.23.已知函数()5f x x =-,()523g x x =--.(1)解不等式()()f x g x <;(2)若存在x ∈R 使不等式()()2f x g x a -≤成立,求实数a 的取值范围.【答案】(1)()1,3(2)2a ≥【解析】(1)由绝对值的意义,分别讨论5x ≥,352x ≤<,32x <即可; (2)原命题等价于()()2f x g x -的最小值小于或等于a ,再利用绝对值不等式的性质可得()()2f x g x -=()2102352102352x x x x =-+--≥----=.即()()2f x g x -的最小值为2,即可得解. 【详解】 解:(1)原不等式即5235x x -+-<,∴55235x x x ≥⎧⎨-+-<⎩或3525235x x x ⎧≤<⎪⎨⎪-+-<⎩或325325x x x ⎧<⎪⎨⎪-+-<⎩, 所以x 无解或332x ≤<或312x <<,即13x <<, ∴原不等式的解集为()1,3.(2)若存在x ∈R 使不等式()()2f x g x a -≤成立,则()()2f x g x -的最小值小于或等于a .()()225523f xg x x x -=--+-()2102352102352x x x x =-+--≥----=. 当且仅当3,52x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时取等号,∴()()2f x g x -的最小值为2. ∴2a ≥.【点睛】本题考查了绝对值不等式的解法及绝对值不等式的性质,重点考查了分类讨论的数学思想方法,属中档题.。
【数学】湖北省黄冈市2020届高三10月联考 数学(理)
湖北省黄冈市2020届高三10月联考理科数学试题本试卷共4页,23题(含选考题)。
全卷满分150分。
考试用时120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
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。
请将正确的答案填涂在答题卡上。
)1.设集合{}R x y y A x ∈==,3,{}R x x y x B ∈-==,21,则=B A I ( ).A ⎭⎬⎫⎩⎨⎧21.B )1,0(.C )21,0(.D ]21,0(2.函数⎩⎨⎧≤+>-=0,6log 0,23)(3x x x x f x 的零点之和为( ).A 1-.B 1 .C 2- .D 23.若2ln =a , 215-=b ,dx x c ⎰=20cos 21π,则,,a b c 的大小关系( ).A a b c << .B b a c << .C c b a << .D b c a <<4.下列四个结论:①若点)0)(2,(≠a a a P 为角α终边上一点,则552sin =α; ②命题“存在0,0200>-∈x x R x ”的否定是“对于任意的R x ∈,02≤-x x ; ③若函数)(x f 在)2020,2019(上有零点,则0)2020()2019(<⋅f f ; ④“0log >b a (0>a 且1≠a )”是“1,1>>b a ”的必要不充分条件. 其中正确结论的个数是( ).A 0个 .B 1个 .C 2个.D 3个 5.已知)cos(2)2cos(απαπ+=-,且31)tan(=+βα,则βtan 的值为( ).A 7- .B 7 .C 1.D 1- 6.已知121()(sin )221x x f x x x -=-⋅+,则函数()y f x =的图象大致为( )7.若函数axm x f )3()(+=),(R a m ∈是幂函数,且其图像过点)2,2(,则函数)3(log )(2-+=mx x x g a 的单调递增区间为( ).A )1,(--∞ .B )1,(-∞.C ),1(+∞ .D ),3(+∞8.将函数)62sin()(π+=x x f 的图象向右平移6π,再把所有点的横坐标伸长到原的2倍(纵坐标不变)得到函数)(x g 的图象,则下列说法正确的是( ) .A 函数)(x g 的图象关于点)03(,π-对称; .B 函数)(x g 的最小正周期为2π;.C 函数)(x g 的图象关于直线6π=x 对称; .D 函数)(x g 在区间]32,6[ππ上单调递增9.已知定义在R 上的函数)(x f 满足对任意R x ∈都有0)1()1(=-++x f x f 成立,且函数)1(+x f 的图像关于直线1-=x 对称,则=)2019(f ( ).A 0.B 2 .C 2- .D 1-10.已知函数)(sin )(a x e x f x-=有极值,则实数a 的取值范围为( ).A )1,1(-.B ]1,1[- .C ]2,2[- .D )2,2(-11.设函数]1,1[,cos 2)(2-∈+=x x x x f ,则不等式)2()1(x f x f >-的解集为( ).A )1,31(-.B )31,0[.C ]21,31(.D ]21,0[12.已知函数)(x f 在R 上可导,其导函数为)(x f ',若函数)(x f 满足:0)]()()[1(<-'-x f x f x ,x e x f x f 22)()2(-=-,则下列判断一定正确的是( ).A )0()1(ef f < .B )2()1(f ef <.C )3()0(3f f e > .D )4()1(5f f e <-二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.设函数32ln )(x x x x f +=,则曲线)(x f y =在点)2,1(处的切线方程是 . 14.已知函数1)1(log )(223++++=x x ax x f )(R a ∈且3)1(-=f ,则=-)1(f .15.在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别是,,,a b c 且满足a C b =sin ,ac b c a 58222=-+,则=C tan .16.若函数kx x ke xf x +-=22)(在[]2,0上单调递增,则实数k 的取值范围是 .三、解答题:(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分12分)在ABC ∆中,设内角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,,且BCb c a cos cos 2=-. (I )求角B 的大小; (II )求2cos 2sin 2cos 32AA C -的取值范围.18.(本小题满分12分)湖北省第二届(荆州)园林博览会于2019年9月28日至11月28日在荆州园博园举办,本届园林博览会以“辉煌荆楚,生态园博”为主题,展示荆州生态之美,文化之韵,吸引更多优秀企业荆投资,从而促进荆州经济快速发展.在此次博览会期间,某公司带了一种智能设备供采购商洽谈采购,并决定大量投放荆州市场.已知该种设备年固定研发成本为50万元,每生产一台.....需另投入80元,设该公司一年内生产该设备x 万台且全部售完,每万台...的销售收入)(x G (万元)与年产量x (万台)满足如下关系式:⎪⎩⎪⎨⎧>+-+≤<-=20,)1(9000200070200,2180)(x x x x x x x G . (I )写出年利润)(x W (万元)关于年产量x (万台)的函数解析式;(利润=销售收入-成本) (II )当年产量为多少万台时,该公司获得的年利润最大?并求最大利润.19.(本小题满分12分)已知在多面体ABCDE 中,AB DE //,BC AC ⊥,42==AC BC ,DE AB 2=,DC DA =且平面⊥DAC 平面ABC .(I )设点F 为线段BC 的中点,试证明⊥EF 平面ABC ; (II )若直线BE 与平面ABC 所成的角为ο60,求二面角C AD B --的余弦值.20.(本小题满分12分)如图,过点)0,2(P 作两条直线2=x 和)0(2:>+=m my x l 分别交抛物线x y 22=于B A , 和D C ,(其中C A ,位于x 轴上方),直线BD AC ,交于点Q .(I )试求D C ,两点的纵坐标之积,并证明:点Q 在定直线2-=x 上; (II )若PBDPQC S S ∆∆=λ,求λ的最小值.21.(本小题满分12分)已知函数)(21)cos (sin )(R a x x x x a x f ∈--=,)()(x f x g '=()(x f '是)(x f 的导函数),)(x g 在]2,0[π上的最大值为21-π. (I )求实数a 的值;(II )判断函数)(x f 在),0(π内的极值点个数,并加以证明.请考生在第22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(本小题满分10分)选修4-4:极坐标和参数方程选讲在直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.若曲线C 的极坐标方程为0sin 4cos 2=-θθρ,P 点的极坐标为)2,3(π,在平面直角坐标系中,直线l 经过点P ,且倾斜角为060.(I )写出曲线C 的直角坐标方程以及点P 的直角坐标; (II )设直线l 与曲线C 相交于B A ,两点,求PBPA 11+的值.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数()|5|f x x =-,()5|23|g x x =--. (I )解不等式()()f x g x <;(II )若存在R x ∈使不等式a x g x f ≤-)()(2成立,求实数a 的取值范围.高三10月联考理科数学参考答案一. 选择题:二、填空题13. 057=--y x 14. 5 15. 3- 16. ],1[2e - 三、解答题: 17.解:(1)由B C b c a cos cos 2=-得到BCB C A cos cos sin sin sin 2=- 即)sin(cos sin 2C B B A +=,即A B A sin cos sin 2= 又A 为三角形内角,0sin ≠∴A ,所以1cos 2B =,从而3B π= . -----------------------5分 (2)A C A A C sin 21)1(cos 232cos 2sin 2cos 32-+=-23)32sin(21cos 23+--=C C π23sin 41cos 43+-=C C 23)6cos(21++=πC --------- 8分 320π<<C Θ 6566πππ<+<∴C , --------------------------------------------- 9分 23)6cos(23<+<-∴πC 所以 43323)6cos(2143<++<πC . --------------- 11分 所以2cos 2sin 2cos 32A A C -的取值范围为)433,43(. -----------------12分18.解:(Ⅰ)⎪⎩⎪⎨⎧>++--≤<-+-=--=,20,19501900010,200,5010025080)()(2x x x x x x x x xG x W , -----------------4分 (Ⅱ)当200≤<x 时1200)25(2501002)(22+--=-+-=x x x x W ,1150)20()(max ==∴W x W . -----------------------7分当20>x 时1960)19001(10)(++++-=x x x W 19601900)1(210++⨯+⨯-≤x x 1360= 当且仅当19001+=+x x 即29=x 时等号成立,1360)29()(max ==∴W x W . -----------11分 11501360>Θ,当年产量为29万台时,该公司获得的利润最大为1360万元. --------------------12分 19.(Ⅰ)证明:取AC 的中点O ,连接OF EF ,.在∆DAC 中DC DA =,AC DO ⊥.由平面⊥DAC 平面ABC ,且交线为AC 得⊥DO 平面ABC . ------------------------------2分 F O ,Θ分别为BC AC ,的中点,AB OF //∴,且OF AB 2=.又AB DE //,DE AB 2=,DE OF //∴,且DE OF =. 四边形DEFO 为平行四边形.DO EF //∴⊥∴EF 平面ABC . -----------------------------------------6分(Ⅱ)解:⊥DO Θ平面ABC ,BC AC ⊥以O 为原点,OA 所在直线为x 轴,过点O 与CB 平行的直线为y 轴,OD 所在直线为轴,建立空间直角坐标系.则)0,0,1(A ,)0,0,1(-C ,)0,4,1(-B .-------------------------------------------------7分⊥EF Θ平面ABC ,直线BE 与平面ABC 所成的角为ο60=∠EBF .3260tan ===∴οBF EF DO . )32,0,0(D ∴. -------------------8分可取平面ADC 的法向量)0,1,0(=, --------------------------9分 设平面ADB 的法向量),,(z y x =,)0,4,2(-=,)32,0,1(-=,则⎩⎨⎧=+-=+-032042z x y x ,取1=z ,则3,32==y x .)1,3,32(=∴, ----------------------11分 43,cos =>=<∴nm n m , 二面角C AD B --的余弦值为43. -----------------------12分20.解:(Ⅰ)将直线l 的方程2+=my x 代入抛物线x y 22=得:0422=--my y . 设点),(),,(2211y x D y x C 则421-=y y . ---------------------------2分 由题得)2,2(),2,2(-B A ,直线AC 的方程为)2(2221-+=-x y y , 直线BD 的方程为)2(2222--=+x y y ,消去y 得4)(2212121+-+-=y y y y y y x , 将421-=y y 代入上式得2-=x ,故点Q 在直线2-=x 上. ------------------6分 (Ⅱ)2)2(2111+=+=∆x x AP S PQC ,222)2(21x x BP S PBD -=-=∆, ----------7分 又441622222121==⋅=y y x x ,)2(2)2(422221111121-+=-+=-+==∴∆∆x x x x x x x S S PBD PQC λ. ----------------9分 令)0(,21>-=t x t 则3223422)4)(2(+≥++=++=tt t t t λ,当且仅当22=t 即2221+=x 时λ取到最小值322+. --------------12分 21.解(Ⅰ)21sin )()(-='=x ax x f x g , )cos (sin )(x x x a x g +='. ----------1分 当0=a 时21)(-=x g ,不合题意,舍去. 当0<a 时0)(<'x g )(x g 在]2,0[π上单调递减,2121)0()(max -≠-==∴πg x g ,不合题意,舍去. 当0>a 时0)(>'x g )(x g 在]2,0[π上单调递增,21212)2()(max -=-==∴πππa g x g ,解得1=a 综上:1=a ---------------------------------------------------------5分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知21sin )(-=x x x g ,x x x x g cos sin )(+=' ]2,0π时,)(x g 在]2,0(π上单调递增,021)0(<-=g ,0212)2(>-=ππg , 在]2,0(π上有且仅有一个变号零点; --------------------------------------7分当),2(ππ∈x 时,0sin cos 2)(<-=''x x x x g ,)(x g '在),2(ππ上单调递减. -------------8分又0)(,01)2(<-='>='πππg g),2(0ππ∈∃∴x 使0)(0='x g 且当),2(0x x π∈时0)(>'x g ,当),(0πx x ∈时0)(<'x g ,)(x g 在),2(0x π上单调递增,在),(0πx 上单调递减. -----------------------10分 又0212)2(>-=ππg ,0)2()(0>>πg x g ,021)(<-=πg ,)(x g ∴在),2(ππ上有且仅有一个变号零点.)(x g ∴在]2,0(π和),2(ππ上各有一个变号零点,)(x f ∴在),0(π上共有两个极值点. -------------12分22.解:(Ⅰ)曲线C 的极坐标方程化为直角坐标方程为24x y =, ------------------------------2分P 点的极坐标为:3,2P π⎛⎫⎪⎝⎭,化为直角坐标为()0,3P ---------------------------3分(Ⅱ)直线l 的参数方程为cos ,33sin ,3x t y t ππ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,即1,23,x t y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ (t 为参数) ----------------5分 将l 的参数方程代入曲线C的直角坐标方程,得21124t =+,整理得:2480t --=,显然有0∆>,则121248,t t t t ⋅=-+=, --------------------------------------------7分1212121248,PA PB t t t t PA PB t t t t ⋅=⋅=⋅=+=+=-==,所以11PA PB PA PB PA PB ++==⋅ -----------------10分 23.解:(Ⅰ)原不等式即|5||23|5x x -+-<,55235x x x ≥⎧⎨-+-<⎩或3525235x x x ⎧≤<⎪⎨⎪-+-<⎩或325325x x x ⎧<⎪⎨⎪-+-<⎩, 所以x 无解或332x ≤<或312x <<,即13x <<, 原不等式的解集为(1,3). --------------------------------------------- 5分(Ⅱ)若存在R x ∈使不等式a x g x f ≤-)()(2成立,则)()(2x g x f -的最小值小于或等于a53210232552)()(2--+-=-+--=-x x x x x g x f 25)32(102=----≥x x .当且仅当]5,23[∈x 时取等号,)()(2x g x f -∴的最小值为2.2≥∴a . ----------------------------------------------- 10分。
【名师解析】湖北省教学合作高三10月联考数学(理)试题版解析
x1 x2 x1 1 x2 1
x1 x2 3 x1 3 x2
1 (x1 x2 )[
x1 1 x2 1
1
]
3 x1 3 x2
∵ x1 x2 ∴ x1 x2 0
又
1
x1 1 x2 1
1
0
3 x1 3 x2
∴ f (x1) f ( x2 )
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三、解答题 (本大题共 6 小题,共 75 分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 . )
16. ( 本小题满分 12 分 )
函数 f ( x) sin( x )( 2
( 1)求 f (x) 的解析式;
, 0) 的最小正周期为 ,其图像经过点 ( ,1)
x 1可以推出 x2 5x 6 0 ,反之不成立,故“ x 1 ”是“ x2 5x 6 0 ”的充分不必要条件,
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故选项 B 错;命题“存在 x R,使得 x2 x 1 0 ”的否定应为: “对任意 x R ,均有 x2 x 1 0 ”, 故选项 C 错,正确答案为 D .
∴ f (x) 为 [1,2] 上的增函数,由对称性知 f ( x) 在 [2,3] 上为减函数, ∴ f (x) f (2) 2 ∴ y f (x) 的图象除点 (2, 2) 外均在直线 y 2 的下方 .
考点: 1. 证明函数的对称性; 2. 函数单调性的定义 .
18. ( 本小题满分 12 分 )
2020湖北黄冈市高三10月联考答案
高三10月联考理科数学试题本试卷共4页,23题(含选考题)。
全卷满分150分。
考试用时120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
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。
请将正确的答案填涂在答题卡上。
)1.设集合{}R x y y A x ∈==,3,{}R x x y x B ∈-==,21,则=B A ().A ⎭⎬⎫⎩⎨⎧21.B )1,0(.C 21,0(.D ]21,0(2.函数⎩⎨⎧≤+>-=0,6log 0,23)(3x x x x f x 的零点之和为().A 1-.B 1.C 2-.D 23.若2ln =a ,215-=b ,dx x c ⎰=20cos 21π,则,,a b c 的大小关系().A a b c<<.B b a c<<.C c b a<<.D b c a<<4.下列四个结论:①若点)0)(2,(≠a a a P 为角α终边上一点,则552sin =α;②命题“存在0,0200>-∈x x R x ”的否定是“对于任意的R x ∈,02≤-x x ;③若函数)(x f 在)2020,2019(上有零点,则0)2020()2019(<⋅f f ;④“0log >b a (0>a 且1≠a )”是“1,1>>b a ”的必要不充分条件.其中正确结论的个数是().A 0个.B 1个.C 2个.D 3个5.已知)cos(2)2cos(απαπ+=-,且31)tan(=+βα,则βtan 的值为().A 7-.B 7.C 1.D 1-6.已知121()(sin )221x x f x x x -=-⋅+,则函数()y f x =的图象大致为()7.若函数a x m x f )3()(+=),(R a m ∈是幂函数,且其图像过点)2,2(,则函数)3(log )(2-+=mx x x g a 的单调递增区间为().A )1,(--∞.B )1,(-∞.C ),1(+∞.D ),3(+∞8.将函数)62sin()(π+=x x f 的图象向右平移6π,再把所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)得到函数)(x g 的图象,则下列说法正确的是().A 函数)(x g 的图象关于点)03(,π-对称;.B 函数)(x g 的最小正周期为2π;.C 函数)(x g 的图象关于直线6π=x 对称;.D 函数)(x g 在区间32,6[ππ上单调递增9.已知定义在R 上的函数)(x f 满足对任意R x ∈都有0)1()1(=-++x f x f 成立,且函数)1(+x f 的图像关于直线1-=x 对称,则=)2019(f ().A 0.B 2.C 2-.D 1-10.已知函数)(sin )(a x e x f x -=有极值,则实数a 的取值范围为().A )1,1(-.B ]1,1[-.C ]2,2[-.D )22(-11.设函数]1,1[,cos 2)(2-∈+=x x x x f ,则不等式)2()1(x f x f >-的解集为().A )1,31(-.B 31,0[.C 21,31(.D ]21,0[12.已知函数)(x f 在R 上可导,其导函数为)(x f ',若函数)(x f 满足:0)]()()[1(<-'-x f x f x ,x e x f x f 22)()2(-=-,则下列判断一定正确的是().A )0()1(ef f <.B )2()1(f ef <.C )3()0(3f f e >.D )4()1(5f f e <-二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.设函数32ln )(x x x x f +=,则曲线)(x f y =在点)2,1(处的切线方程是.14.已知函数1)1(log )(223++++=x x ax x f )(R a ∈且3)1(-=f ,则=-)1(f .15.在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别是,,,a b c 且满足a C b =sin ,ac b c a 58222=-+,则=C tan .16.若函数kx x k e x f x+-=22)(在[]2,0上单调递增,则实数k 的取值范围是.三、解答题:(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分12分)在ABC ∆中,设内角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,,且BCb c a cos cos 2=-.(I )求角B 的大小;(II )求2cos 2sin 2cos 32AA C -的取值范围.18.(本小题满分12分)湖北省第二届(荆州)园林博览会于2019年9月28日至11月28日在荆州园博园举办,本届园林博览会以“辉煌荆楚,生态园博”为主题,展示荆州生态之美,文化之韵,吸引更多优秀企业来荆投资,从而促进荆州经济快速发展.在此次博览会期间,某公司带来了一种智能设备供采购商洽谈采购,并决定大量投放荆州市场.已知该种设备年固定研发成本为50万元,每生产一台.....需另投入80元,设该公司一年内生产该设备x 万台且全部售完,每万台...的销售收入)(x G (万元)与年产量x (万台)满足如下关系式:⎪⎩⎪⎨⎧>+-+≤<-=20,)1(9000200070200,2180)(x x x x x x x G .(I )写出年利润)(x W (万元)关于年产量x (万台)的函数解析式;(利润=销售收入-成本)(II )当年产量为多少万台时,该公司获得的年利润最大?并求最大利润.19.(本小题满分12分)已知在多面体ABCDE 中,AB DE //,BC AC ⊥,42==AC BC ,DE AB 2=,DC DA =且平面⊥DAC 平面ABC.(I )设点F 为线段BC 的中点,试证明⊥EF 平面ABC ;(II )若直线BE 与平面ABC 所成的角为 60,求二面角C AD B --的余弦值.20.(本小题满分12分)如图,过点)0,2(P 作两条直线2=x 和)0(2:>+=m my x l 分别交抛物线x y 22=于B A ,和D C ,(其中C A ,位于x 轴上方),直线BD AC ,交于点Q .(I )试求D C ,两点的纵坐标之积,并证明:点Q 在定直线2-=x 上;(II )若PBDPQC S S ∆∆=λ,求λ的最小值.21.(本小题满分12分)已知函数)(21)cos (sin )(R a x x x x a x f ∈--=,)()(x f x g '=()(x f '是)(x f 的导函数),)(x g 在2,0[π上的最大值为21-π.(I )求实数a 的值;(II )判断函数)(x f 在),0(π内的极值点个数,并加以证明.请考生在第22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.(本小题满分10分)选修4-4:极坐标和参数方程选讲在直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.若曲线C 的极坐标方程为0sin 4cos 2=-θθρ,P 点的极坐标为)2,3(π,在平面直角坐标系中,直线l 经过点P ,且倾斜角为060.(I )写出曲线C 的直角坐标方程以及点P 的直角坐标;(II )设直线l 与曲线C 相交于B A ,两点,求PBPA 11+的值.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数()|5|f x x =-,()5|23|g x x =--.(I )解不等式()()f x g x <;(II )若存在R x ∈使不等式a x g x f ≤-)()(2成立,求实数a 的取值范围.高三10月联考理科数学参考答案.选择题:题号123456789101112答案D A D C B D A D A DBC二、填空题13.057=--y x 14.515.3-16.],1[2e -三、解答题:17.解:(1)由B C b c a cos cos 2=-得到BCB C A cos cos sin sin sin 2=-即)sin(cos sin 2C B B A +=,即A B A sin cos sin 2=又 A 为三角形内角,0sin ≠∴A ,所以1cos 2B =,从而3B π=.-----------------------5分(2)A C A A C sin 21)1(cos 232cos 2sin 2cos 32-+=-23)32sin(21cos 23+--=C C π23sin 41cos 43+-=C C 236cos(21++=πC ---------8分320π<<C 6566πππ<+<∴C ,---------------------------------------------9分23)6cos(23<+<-∴πC 所以433236cos(2143<++<πC .---------------11分所以2cos 2sin 2cos 32A A C -的取值范围为)433,43(.-----------------12分18.解:(Ⅰ)⎪⎩⎪⎨⎧>++--≤<-+-=--=,20,19501900010,200,5010025080)()(2x x x x x x x x xG x W ,-----------------4分(Ⅱ)当200≤<x 时1200)25(2501002)(22+--=-+-=x x x x W ,1150)20()(max ==∴W x W .-----------------------7分当20>x 时196019001(10)(++++-=x x x W 19601900)1(210++⨯+⨯-≤x x 1360=当且仅当19001+=+x x 即29=x 时等号成立,1360)29()(max ==∴W x W .-----------11分11501360> ,∴当年产量为29万台时,该公司获得的利润最大为1360万元.--------------------12分.(Ⅰ)证明:取AC 的中点O ,连接OFEF ,.在∆DAC 中DC DA =,∴AC DO ⊥.∴由平面⊥DAC 平面ABC ,且交线为AC 得⊥DO 平面ABC .------------------------------2分F O , 分别为BC AC ,的中点,AB OF //∴,且OF AB 2=.又AB DE //,DE AB 2=,DE OF //∴,且DE OF =.∴四边形DEFO 为平行四边形.DOEF //∴⊥∴EF 平面ABC .-----------------------------------------6分(Ⅱ)解:⊥DO 平面ABC ,BCAC ⊥∴以O 为原点,OA 所在直线为x 轴,过点O 与CB 平行的直线为y 轴,OD 所在直线为z 轴,建立空间直角坐标系.则)0,0,1(A ,)0,0,1(-C ,)0,4,1(-B .-------------------------------------------------7分⊥EF 平面ABC ,∴直线BE 与平面ABC 所成的角为 60=∠EBF .3260tan ===∴ BF EF DO .32,0,0(D ∴.-------------------8分可取平面ADC 的法向量)0,1,0(=,--------------------------9分设平面ADB 的法向量),,(z y x =,)0,4,2(-=,)32,0,1(-=,则⎩⎨⎧=+-=+-032042z x y x ,取1=z ,则3,32==y x .)1,3,32(=∴,----------------------11分43,cos =>=<∴n m n m ,∴二面角C AD B --的余弦值为43.-----------------------12分20.解:(Ⅰ)将直线l 的方程2+=my x 代入抛物线x y 22=得:0422=--my y .设点),(),,(2211y x D y x C 则421-=y y .---------------------------2分由题得)2,2(),2,2(-B A ,直线AC 的方程为)2(2221-+=-x y y ,直线BD 的方程为)2(2222--=+x y y ,消去y 得4)(2212121+-+-=y y y y y y x ,将421-=y y 代入上式得2-=x ,故点Q 在直线2-=x 上.------------------6分(Ⅱ) 2)2(2111+=+=∆x x AP S PQC ,222)2(21x x BP S PBD -=-=∆,----------7分又441622222121==⋅=y y x x ,)2(2)2(422221111121-+=-+=-+==∴∆∆x x x x x x x S SPBD PQC λ.----------------9分令)0(,21>-=t x t 则3223422)4)(2(+≥++=++=tt t t t λ,当且仅当22=t 即2221+=x 时λ取到最小值322+.--------------12分21.解:(Ⅰ)21sin )()(-='=x ax x f x g ,)cos (sin )(x x x a x g +='.----------1分当0=a 时21)(-=x g ,不合题意,舍去.当0<a 时0)(<'x g ∴)(x g 在]2,0[π上单调递减,2121)0()(max -≠-==∴πg x g ,不合题意,舍去.当0>a 时0)(>'x g ∴)(x g 在]2,0[π上单调递增,212122()(max -=-==∴πππa g x g ,解得1=a ∴综上:1=a ---------------------------------------------------------5分(Ⅱ)由(Ⅰ)知21sin )(-=x x x g ,xx x x g cos sin )(+='当2,0(π∈x 时,)(x g 在]2,0(π上单调递增,021)0(<-=g ,02122(>-=ππg ,)(x g ∴在]2,0(π上有且仅有一个变号零点;--------------------------------------7分当),2(ππ∈x 时,0sin cos 2)(<-=''x x x x g ,∴)(x g '在),2(ππ上单调递减.-------------8分又0)(,01)2(<-='>='πππg g),2(0ππ∈∃∴x 使0)(0='x g 且当),2(0x x π∈时0)(>'x g ,当),(0πx x ∈时0)(<'x g ,∴)(x g 在),2(0x π上单调递增,在),(0πx 上单调递减.-----------------------10分又0212)2(>-=ππg ,0)2()(0>>πg x g ,021)(<-=πg ,)(x g ∴在),2(ππ上有且仅有一个变号零点.)(x g ∴在]2,0(π和),2(ππ上各有一个变号零点,)(x f ∴在),0(π上共有两个极值点.-------------12分22.解:(Ⅰ)曲线C 的极坐标方程化为直角坐标方程为24x y =,------------------------------2分P 点的极坐标为:3,2P π⎛⎫⎪⎝⎭,化为直角坐标为()0,3P ---------------------------3分(Ⅱ)直线l 的参数方程为cos ,33sin ,3x t y t ππ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,即1,23,x t y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数)----------------5分将l 的参数方程代入曲线C的直角坐标方程,得21124t =+,整理得:2480t --=,显然有0∆>,则121248,t t t t ⋅=-+=,--------------------------------------------7分1212121248,PA PB t t t t PA PB t t t t ⋅=⋅=⋅=+=+=-=,所以11PA PB PAPBPA PB++==⋅-----------------10分23.解:(Ⅰ)原不等式即|5||23|5x x -+-<,∴55235x x x ≥⎧⎨-+-<⎩或3525235x x x ⎧≤<⎪⎨⎪-+-<⎩或325325x x x ⎧<⎪⎨⎪-+-<⎩,所以x 无解或332x ≤<或312x <<,即13x <<,∴原不等式的解集为(1,3).---------------------------------------------5分(Ⅱ)若存在R x ∈使不等式a x g x f ≤-)()(2成立,则)()(2x g x f -的最小值小于或等于a53210232552)()(2--+-=-+--=-x x x x x g x f 25)32(102=----≥x x .当且仅当]5,23[∈x 时取等号,)()(2x g x f -∴的最小值为2.2≥∴a .-----------------------------------------------10分。
湖北省100所重点中学2020届10月高三数学联合考试 理
湖北省100所重点中学2020届10月高三联合考试数学试卷(理科)考生注意:1本试卷共150分.考试时间120分钟.2. 请将各题答案填在试卷后面的答题卡上.3. 本试卷主要考试内容:集合与常用逻辑用语、函数与导数占50%,数列占50%.—、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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. 若函数:的定义域为A,函数的值域为JB,则为A B. C. D.2. 已知等比数列的公比q为正数,且,则q的值为A. B. 2 C. D. 33. 已知命题;命题+则命题P是命题q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. 等差数列中,若,则等于A 40 B. 80 C. 90 D. 1005. 若函数.在.处有极值,则函数的图象在处的切线的斜率为A. 一5B. —8C. —10D. -126. 数列满足下列条件:,且对于任意的正整数,恒有,则的值为A. 1B.C.D.7. 若则.等于A.1B. 2C.D.8. 已知甲、乙两个车间的月产值在2020年元月份时相同,甲以后,每个月比前一个月增加相同的产值,乙以后每个月比前一个月增加产值的百分比相同.到2020年8月份发现两个车间的月产值又相同.比较甲、乙两个车间2020年4月份的月产值大小,则有A 甲的产值小于乙的产值 B.甲的产值等于乙的产值C.甲的产值大于乙的产值D.不能确定9. 已知数列满足且,其中,,若,则A的最小值为A. 3B. 4C. 5D. 610.已知定义在R上的函数的图象关于点(1,0)对称,且当时,成立,(其中是的导函数),若、则a,b,c的大小关系是A. B. C. D.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡中的横线上.11.已知数列的通项公式,前n项和为,则当最小时,n= ___▲___ .12. 命题“”的否定是___▲___.13. 已知数列的前n项和为.,则= ___▲___.14. 设,若函数存在整数零点,则m的取值集合为___▲___ ,此时工的取值集合为 ___▲___.15. 如图所示,一种树形图为:第一层是一条与水平线垂直的线段,长度为第二层在第一层线段的前端作两条与其成角的线段,长度为其一半;第三层按第二层的方法在每一条线段的前端生成两条线段.重复前面的作法作图至第《层,设树形的第n层的最高点至水平线的距离为第W层的树形的总高度,则到第四层的树形图的总高度=___▲___,当n为偶数时,到第《层的树形图的总高度=___▲___三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16. (本小题满分10分)已知,设不等式!:函数有两个不同的零点,求使“’’为真命题的实数m的取值范围.17 (本小题满分12分)数列中,,已知点在直线上.(1) 求数列的通项公式;(2) 若,求数列的前n项和.18. (本小题满分12分)某电视生产企业有A、B两种型号的电视机参加家电下乡活动.若企业投放A、B两种型号电视机的价值分别为a、b万元,则农民购买电视机获得的补贴分别为0,且m为常数)万元.已知该企业投放总价值为10万元的A、B两种型号的电视机,且A、B两种型号的投放金额都不低于1万元.(1) 设投放B型电视机的金额为X万元,将这次活动中农民得到的总补贴表示为它的函数,并求其定义域;(2) 当投放B型电视机的金额为多少万元时,农民得到的总补贴最大?19. (本小题满分13分)设函数是定义域在上的单调函数,对于任意正数x,y都有(1) 求旳值;(2) —个各项均为正数的数列{a n}满足,其中S n是数列的前n项和,求数列的通项公式.20. (本小题满分14分)已知函数(1) 求函数的单调区间;(2) 设,求在上的最大值;(3) 试证明:对任意,不等式恒成立.21. (本小题满分14分)已知集合中的元素都是正整数,且,对任意的,且,有⑴求证:;(2) 求证;(3) 对于n=9,试给出一个满足条件的集合A.。
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湖北省百校大联盟2020届高三10月联考数学(理)
考生注意:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间为120分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
3.本试卷主要考试内容,集合与常用逻辑用语,函数与导致,三角函数。
一、选择题:本大题共12小题,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合求的。
、 1.若集合{}
121M x x =--≤<,{}
2680M x x x =-+<则,M N ⋃=
A. (]2,3
B. ()2,3
C. [)1,4
D. ()1,4
2.命题“存在一个偶函数,其值域为R ”的否定为
A.所有的偶函数的值域都不为R
B.存在一个偶函数,其值域不为R
C.所有的奇函数的值域不为R
D.存在一个奇函数,其值域不为R 3.函数()33
ln x
f x x -=-+的定义域为
A. [)1,-+∞
B. [)()1,00,-⋃+∞
C. [),1-∞-
D.[)()1,00,-⋃+∞
4.若10b a =,且a 为整数,则“b 能被 5整除”是“a 能被 5整除的
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 5.将曲线2sin 45y x π⎛⎫
=+ ⎪⎝
⎭
上的每个点的横坐标伸长为原的2倍(纵坐标不变)
,得到的曲线的对称轴方程为
A. ()3808k x k ππ=-
+∈Z B. ()3202k x k ππ=-
+∈Z C. ()3808
k x k ππ=+∈Z
D. ()3808
k x k ππ=+∈Z
6.图中的4片中叶子由曲线2
y x =与曲线2
y x =围成,则每片叶子的面积为
A.
1
6
B.
3 C. 1
3
D.
2
3
7.下列不等式正确的是
A. 3sin130sin 40log 4o o
>>
B. tan 226ln 0.4tan 48o o
<<
C. ()
cos 20sin 65lg11-o o <<
D. 5tan 410sin 80log 2o o
>>
8.函数()2
2cos x
x x f x e
-=在上的图象大致为[],ππ-
A. B.
C. D.
9.已知cos 270.891≈o
)
cos72cos18+o o 的近似值为
A.1.77
B.1.78
C.1.79
D.1.81
10.已知定义在R 上的函数()f x 满足()()2f x f x =-,且()f x 的图象关于点(3,0)对称,当12x ≤≤时,()()32log 43f x x x =++,则16092f ⎛⎫
=
⎪⎝⎭
A.-4
B.4
C.-5
D.5
11.函数(
)f x =
A. ()2,2-
B. ()1,1-
C. [)2,0-
D. (),2-∞-
12.若函数()()3
2
20f x x ax
a =-<在6,
2
3a a +⎛⎫
⎪⎝⎭
上有最大值,则a 的取值范围 A. [)4,0-
B. (],4-∞-
C. [)2,0-
D. [),2-∞-
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案写在答题卡的相应位置。
13.设函数()2lg ,0
104x x x f x x ⎧⎪
=⎨⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭
⎩>,<,则 ▲ .
14.直线210y +=与曲线cos y x =在33,42
ππ
⎛⎫
-
⎪⎝⎭
上的交点的个数为 ▲ . 15.张军自主创业,在网上经营一家干果店,销售的干果中有松子、开心果、腰果、核桃,价格依次为120元/千克、80元/千克、70元/千克、40元/千克,为增加销量,张军对四种干果进行
促销:一次购买干果的总价达到150元,顾客就应少付()2x x ∈Z 元,每笔订单顾客网上支付成功后,张军会得到支付款的80%。
①若顾客一次购买松子和腰果各1千克,需要支付180元,则x = ▲ . ②在促销活动中,为保证张军每笔订单得到的金额均不低于总价的七折,则x 的最大值为 ▲ .(本题第一空1分,第二空3分)
16.已知函数()f x 的定义域为()0,+∞,其导函数()'f x 满足()()()
'1
xf x f x xf x x ++<
对()0,x ∈+∞恒成立,且()12f =,则不等式()()112x f x x +++<的解集是 ▲ .
三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)已知函数()22x
x f x a a a =-+(0a >且1a ≠)的图象经过点()1,6A .
(1)求()f x 的解析式; (2)求()f x 的值域.
18.(12分)已知函数()()3sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫
=+ ⎪⎝
⎭
><的部分图象如图所示.
(1)求ωϕ,; (2)若925
f α⎛⎫=
⎪⎝⎭,5,
36ππα⎛⎫
∈ ⎪⎝⎭
求sin α.
19.(12分)已知函数()()0ax
f x x ae
a =->.
(1)求曲线()y f x =在点()()
0,0f 处的切线方程; (2)若()0f x <恒成立,求的a 取值范围.
20.(12分)将函数()4sin cos 6g x x x π⎛⎫
=⋅+ ⎪⎝
⎭
的图象向左平移02πϕϕ⎛⎫
≤
⎪⎝
⎭
<个单位长度得到()f x 的图象.
(1)若()f x 为偶函数,tan 2α>,求()f α的取值范围;
(2)若()f x 在7,
6
ππ⎛⎫
⎪⎝
⎭
上是单调函数,求ϕ的取值范围;
21.(12分)已知函数()()1sin f x x x =-. (1)求函数()f
x π在(-20,20)上的零点之和;
(2)证明:()f x 在0,
2π⎛⎫
⎪⎝
⎭
上只有1个极值点.
22.(12分)已知函数()()2
212ln 02
f x ax x a x a =-+≠. (1)讨论()f x 的单调性
(2)若()f x 存在12,x x 两个极值点,证明:
()()121212
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