2021年高三第二次月考数学试题(理科)
三明一中2022-2023学年上学期月考二高三数学科试卷含答案
三明一中2022-2023学年上学期月考二高三数学科试卷(考试时间:120分钟,满分150分)注意事项:1.答题前,考生务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的姓名、准考证号.考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名”与考生本人准考证号、姓名是否一致.2.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.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上书写作答.在试题卷上作答,答案无效.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,仅有一项是符合题目要求的.)1.已知集合{}{}22,3,4,230A B x x x ==∈+-<N ,则A B 中元素的个数是A.2B.3C.4D.52.复平面内表示复数622iz i+=-,则z =A. B. C.4 D.3.若非零实数,a b 满足a b >,则A.22ac bc> B.2b a a b+> C.e1a b-> D.ln ln a b>4.函数()cos f x x x =的图像大致是A .B .C .D .5.如图,在矩形ABCD 中,2AD =,点M ,N 在线段AB 上,且1AM MN NB ===,则MD 与NC所成角的余弦值为A .13B .45C .23D .356.足球起源于中国古代的蹴鞠游戏.“蹴”有用脚蹴、踢的含义,“鞠”最早系外包皮革、内饰米糠的球,因而“蹴鞠”就是指古人以脚蹴、踢皮球的活动.已知某“鞠”的表面上有四个点,,,P A B C ,满足1,PA PA =⊥面ABC ,AC BC ⊥,若23P ABC V -=,则该“鞠”的体积的最小值为A.256π B.9π C.92π D.98π7.如图,在杨辉三角形中,斜线l 的上方,从1开始箭头所示的数组成一个锯齿形数列:1,3,3,4,6,5,10,…,记其前n 项和为n S ,则22S =A.361B.374C.385D.3958.在ABC 中,角A、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若sin c A =,b a λ=,则实数λ的最大值是A.B.32+C.D.2二、多选题(本题共4小题,每小题5分,共20分。
2021年辽宁省辽阳市灯塔第一高级中学高三数学理月考试题含解析
2021年辽宁省辽阳市灯塔第一高级中学高三数学理月考试题含解析一、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,只有是一个符合题目要求的1. 如图,点P是正方形ABCD-A1B1C1D1外的一点,过点P作直线l,记直线l与直线AC1,BC的夹角分别为,,若,则满足条件的直线l()A.有1条B.有2条C.有3条D.有4条参考答案:D2. 已知角的顶点在坐标原点,始边与x轴正半轴重合,终边在直线上,则=A. B.2 C.0 D.参考答案:B略3. 命题,则是A.B.C.D.参考答案:D4. 在△ABC中,给出下列四个命题:①若,则△ABC必是等腰三角形;②若,则△ABC必是直角三角形;③若,则△ABC必是钝角三角形;④若,则△ABC必是等边三角形.以上命题中正确的命题的个数是A.1 B.2 C.3 D.4参考答案:B5. 已知函数的定义域为,则函数的定义域为()A、 B、 C 、 D、参考答案:B6. 在实数集中定义一种运算“”,,为唯一确定的实数,且具有性质:(1)对任意,;(2)对任意,.关于函数的性质,有如下说法:①函数的最小值为;②函数为偶函数;③函数的单调递增区间为. 其中所有正确说法的个数为( ) A .B .C .D .参考答案: C 略7. 已知函数的图象如图所示,则的值为( )A.B.C. D.参考答案:C,,,选C8. 将函数的图象上所有的点向左平移个单位长度,再把图象上各点的横坐标扩大到原来的2倍,则所得的图象的解析式为( )A .B .C .D . 参考答案:B 略9. 284和1024的最小公倍数是( )A .1024B .142C .72704D .568 参考答案: C10. 已知函数f (x )=满足对任意x 1≠x 2,都有<0成立,则a 的取值范围是( )A .(0,3)B .(1,3)C .(0,]D .(-∞,3)参考答案:C二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 若A 为不等式组表示的平面区域,则当a 从﹣2连续变化到1时,动直线x+y=a 扫过A中的那部分区域的面积为.参考答案:【考点】7B :二元一次不等式(组)与平面区域.【分析】先由不等式组画出其表示的平面区域,再确定动直线x+y=a 的变化范围,最后由三角形面积公式解之即可.【解答】解:如图,不等式组表示的平面区域是△AOB,动直线x+y=a (即y=﹣x+a )在y 轴上的截距从﹣2变化到1.知△ADC 是斜边为3的等腰直角三角形,△EOC 是直角边为1等腰直角三角形, 所以区域的面积S 阴影=S △ADC ﹣S △EOC =故答案为:.12. 若集合A={0,1},集合B={0,﹣1},则A∪B= .参考答案:{﹣1,0,1}【解答】解:A∪B={﹣1,0,1}. 故答案为:{﹣1,0,1}.13. 已知实数满足,则的最大值为 .参考答案:-214. 15. 16.14. (09 年聊城一模理)电视机的使用寿命显像管开关的次数有关.某品牌电视机的显像管开关了10000次还能继续使用的概率是0.96,开关了15000次后还能继续使用的概率是0.80,则已经开关了10000次的电视机显像管还能继续使用到15000次的概率是 . 参考答案:答案:15. 对于函数y=f (x ),若存在区间[a ,b],当x∈[a,b]时的值域为[ka ,kb](k >0),则称y=f (x )为k 倍值函数,若f (x )=lnx+2x 是k 倍值函数,则实数k 的取值范围是 .参考答案:(2,2+)【考点】对数函数的值域与最值. 【专题】计算题;函数的性质及应用.【分析】由于f (x )在定义域{x|x >0} 内为单调增函数,利用导数求得g (x )的极大值为:g (e )=2+,当x 趋于0时,g (x )趋于﹣∞,当x 趋于∞时,g (x )趋于2,因此当2<k <2+时,直线y=k 与曲线y=g (x )的图象有两个交点,满足条件,从而求得k 的取值范围. 【解答】解:∵f(x )=lnx+2x ,定义域为{x|x >0}, f (x )在定义域为单调增函数, 因此有:f (a )=ka ,f (b )=kb ,即:lna+2a=ka ,lnb+2b=kb ,即a ,b 为方程lnx+2x=kx 的两个不同根.∴k=2+,令 g (x )=2+,g'(x )=,当x >e 时,g'(x )<0,g (x )递减,当0<x <e 时,g'(x )>0,g (x )递增, 可得极大值点x=e ,故g (x )的极大值为:g (e )=2+, 当x 趋于0时,g (x )趋于﹣∞,当x 趋于∞时,g (x )趋于2, 因此当2<k <2+ 时,直线y=k 与曲线y=g (x )的图象有两个交点,方程 k=2+有两个解.故所求的k 的取值范围为(2,2+), 故答案为 (2,2+).【点评】本题主要考查利用导数求函数极值的方法,体现了转化的数学思想,属于中档题.16. 在极坐标系中,点关于直线的对称点的坐标为________________.参考答案:【测量目标】数学基本知识和基本技能/能按照一定的规则和步骤进行计算、画图和推理. 【知识内容】图形与几何/参数方程和极坐标/极坐标;图形与几何/平面直线的方程/两条直线的平行关系与垂直关系.【试题分析】直线化为普通方程为,点对应直角坐标系中的点为,设点关于直线的对称的点为,则,解得,所以点的坐标为,化为极坐标系中的点为.17. 甲盒子里装有分别标有数字1、2、4、7的4张卡片,乙盒子里装有分别标有数字1、4的2张卡片,若从两个盒子中各随机地取出1张卡片,则2张卡片上的数字之和为奇数的概率是▲。
第二关 以解析几何中与椭圆相关的综合问题为解答题-(原卷版)
压轴解答题第二关 以解析几何中与椭圆相关的综合问题【名师综述】纵观近三年的高考题,解析几何题目是每年必考题型,主要体现在解析几何知识内的综合及与其它知识之间的综合,且椭圆考查的最多,,同时可能与平面向量、导数相交汇,每个题一般设置了两个问,第(1)问一般考查曲线方程的求法,主要利用定义法与待定系数法求解,而第(2)问主要涉及最值问题、定值问题、对称问题、轨迹问题、探索性问题、参数范围问题等.这类问题综合性大,解题时需根据具体问题,灵活运用解析几何、平面几何、函数、不等式、三角知识,正确构造不等式,体现了解析几何与其他数学知识的密切联系.类型一 中点问题典例1已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的离心率13e =,焦距为2.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点()0,2Q 作斜率为()0k k ≠的直线l 与椭圆C 交于A 、B 两点,若x 轴上的一点E 满足AE BE =,试求出点E 的横坐标的取值范围.【来源】河南省温县第一高级中学2021-2022学年高三上学期1月月考文科数学试题【举一反三】已知椭圆C :()222210y x a b a b+=>>的焦距与椭圆2213x y +=的焦距相等,且C 经过抛物线()212y x =- (1)求C 的方程;(2)若直线y kx m =+与C 相交于A ,B 两点,且A ,B 关于直线l :10x ty ++=对称,O 为C 的对称中心,且AOB 的面积为103,求k 的值. 类型二 垂直问题典例2 已知椭圆1C :22221x y a b +=(0a b >>)的离心率为22,1C 的长轴是圆2C :222x y +=的直径.(1)求椭圆的标准方程;(2)过椭圆1C 的左焦点F 作两条相互垂直的直线1l ,2l ,其中1l 交椭圆1C 于P ,Q 两点,2l 交圆2C 于M ,N 两点,求四边形PMQN 面积的最小值.【来源】广东省肇庆市2021届高三二模数学试题【举一反三】已知椭圆222:1(1)x C y a a+=>,离心率63e =.直线:1l x my =+与x 轴交于点A ,与椭圆C 相交于,E F 两点.自点,E F 分别向直线3x =作垂线,垂足分别为11,E F .(Ⅰ)求椭圆C 的方程及焦点坐标;(Ⅱ)记1AEE ,11AE F ,1AFF 的面积分别为1S ,2S ,3S ,试证明1322S S S 为定值. 类型三 面积问题典例3如图,已知椭圆221:12x y Γ+=和抛物线22:3x y Γ=,斜率为正的直线l 与y 轴及椭圆1Γ依次交于P 、A 、B 三点,且线段AB 的中点C 在抛物线2Γ上.(1)求点P 的纵坐标的取值范围;(2)设D 是抛物线2Γ上一点,且位于椭圆1Γ的左上方,求点D 的横坐标的取值范围,使得PCD 的面积存在最大值.【来源】浙江省2022届高三水球高考命题研究组方向性测试Ⅴ数学试题【举一反三】已知椭圆C :22221(x y a b a b+=>>0)的右焦点F 与右准线l :x =4的距离为2.(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线():0m y kx t t =+≠与椭圆C 相交于A ,B 两点,线段AB 的垂直平分线与直线m 及x 轴和y 轴分别相交于点D ,E ,G ,直线GF 与右准线l 相交于点H .记AEGF ,ADGH 的面积分别为S 1,S 2,求12S S 的值.【来源】江苏省苏州中学等四校2021-2022学年高三下学期期初联合检测数学试题类型四 范围与定值问题典例4已知椭圆C :()2222 1x y a b c a b +=>>2()2,1P .(1)求C 的方程;(2)若A ,B 是C 上两点,直线AB 与曲线222x y +=相切,求AB 的取值范围. 【来源】重庆市2022届高三下学期开学考试数学试题【举一反三】已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为(2,0)F ,过点F 且垂直于x 轴的直线与椭圆相交所得的弦长为2. (1)求椭圆C 的方程;(2)过椭圆内一点P (0,t ),斜率为k 的直线l 交椭圆C 于M ,N 两点,设直线OM ,ON (O 为坐标原点)的斜率分别为k 1,k 2,若对任意k ,存在实数λ,使得12k k k λ+=,求实数λ的取值范围. 【来源】江苏省扬州大学附中2021届高三下学期2月检测数学试题典例5 已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的一个焦点与短轴的两个端点组成的三角形是等腰直角三角形,点(10,1)P 是椭圆C 上一点. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)设(,)R s t 是椭圆C 上的一动点,由原点O 向22()()4x s y t -+-=引两条切线,分别交椭圆C 于点P ,Q ,若直线,OP OQ 的斜率均存在,并分别记为12,k k ,求证:12k k ⋅为定值. 【来源】云南省昭通市2022届高三期末数学(理)试题【举一反三】已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>经过两点33,2M ⎭,242N ⎝⎭. (1)求椭圆C 的方程:(2)A 、B 分别为椭圆C 的左、右顶点,点P 为圆224x y +=上的动点(P 不在坐标轴上),P A 与PB 分别与椭圆C 交E 、F 两点,直线EF 交x 轴于H 点,请问点P 的横坐标与点H 的横坐标之积是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,说明理由.【来源】江西省景德镇市2022届高三第二次质检数学(理)试题【精选名校模拟】1.已知椭圆2222C :1(0)x y a b a b+=>>的离心率为12,直线1:22l y x =-+与椭圆C 有且仅有一个公共点A .(Ⅰ)求椭圆C 的方程及A 点坐标;(Ⅱ)设直线l 与x 轴交于点B .过点B 的直线与C 交于E ,F 两点,记点A 在x 轴上的投影为G ,T 为BG 的中点,直线AE ,AF 与x 轴分别交于M ,N 两点.试探究||||TM TN ⋅是否为定值?若为定值,求出此定值;否则,请说明理由.【来源】湖南省长沙市第一中学、广东省深圳实验学校2021届高三下学期联考数学试题2.如图,已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>上一点(0,2)A ,右焦点为(c,0)F ,直线AF 交椭圆于B点,且满足||2||AF FB =, 33||2AB =.(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线(0)y kx k =>与椭圆相交于,C D 两点,求四边形ACBD 面积的最大值. 【来源】黑龙江省漠河市高级中学2020-2021学年高三上学期第三次摸底考试文科数学试题3.已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左焦点为F ,离心率3e = 4.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)过点F 的直线l 与椭圆交于M ,N 两点(非长轴端点),MO 的延长线与椭圆交于P 点,求PMN 面积的最大值,并求此时直线l 的方程.【来源】天津市十二区县重点学校2021届高三下学期毕业班联考(一)数学试题4.已知椭圆C :22221x y a b +=(0a b >>)的左、右焦点分别为1F ,2F 3G 是椭圆上一点,12GF F △的周长为643+.(1)求椭圆C 的方程;(2)直线l :y kx m =+与椭圆C 交于A ,B 两点,且四边形OAGB 为平行四边形,求证:OAGB 的面积为定值.【来源】陕西省宝鸡市2021届高三下学期高考模拟检测(二)文科数学试题5.已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的离心率22e =,过右焦点(),0F c 的直线y x c =-与椭圆交于A ,B 两点,A 在第一象限,且2AF =.(1)求椭圆C 的方程;(2)在x 轴上是否存在点M ,满足对于过点F 的任一直线l 与椭圆C 的两个交点P ,Q ,都有MP MQ ⋅为定值?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,说明理由.【来源】河南省济源(平顶山许昌市)2021届高三第二次质量检测理科数学试题6.已知椭圆2222:1(0,0)x y C a b a b+=>>的离心率为12,并且经过()03P ,点.(1)求椭圆C 的方程;(2)设过点P 的直线与x 轴交于N 点,与椭圆的另一个交点为B ,点B 关于x 轴的对称点为B ',直线PB '交x 轴于点M ,求证:OM ON ⋅为定值. 【来源】北京平谷区2021届高三数学一模试题7.已知经过原点O 的直线与离心率为22的椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>交于A ,B 两点,1F 、2F 是椭圆C 的左、右焦点,且12AF F △面积的最大值为1.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)如图所示,设点P 是椭圆C 上异于左右顶点的任意一点,过点Р的椭圆C 的切线与2x =-交于点M .记直线1PF 的斜率为1k ,直线2MF 的斜率为2k ,证明:12k k ⋅为定值,并求出该定值. 【来源】广西南宁市2021届高三一模数学(文)试题8.设O 是坐标原点,以1F 、2F 为焦点的椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的长轴长为2,以12F F 为直径的圆和C 恰好有两个交点. (1)求C 的方程;(2)P 是C 外的一点,过P 的直线1l 、2l 均与C 相切,且1l 、2l 的斜率之积为112m m ⎛⎫-≤≤-⎪⎝⎭,记u 为PO 的最小值,求u 的取值范围.【来源】广东省深圳市2021届高三一模数学试题9.已知点(1,0)A ,点B 是圆221:(1)16O x y ++=上的动点,线段AB 的垂直平分线与1BO 相交于点C ,点C 的轨迹为曲线E . (1)求E 的方程(2)过点1O 作倾斜角互补的两条直线12,l l ,若直线1l 与曲线E 交于,M N 两点,直线2l 与圆1O 交于,P Q 两点,当,,,M N P Q 四点构成四边形,且四边形 MPNQ 的面积为831l 的方程. 【来源】广东省广州市2021届高三一模数学试题10.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率是12,椭圆C 过点31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭.(1)求椭圆C 的方程;(2)已知12,F F 是椭圆C 的左、右焦点,过点2F 的直线l (不过坐标原点)与椭圆C 交于,A B 两点,求11F A F B ⋅ 的取值范围.【来源】东北三省三校(哈师大附中 东北师大附中 辽宁省实验中学 )2020-2021学年高三下学期第一次联合模拟考试文科数学试题11.已知椭圆2222:1x y C a b+=7,离心率为12,过椭圆左焦点1F 作不与x 轴重合的直线与椭圆C 相交于M ,N 两点,直线m 的方程为:2x a =-,过点M 作ME 垂直于直线m 交直线m 于点E .(1)求椭圆C 的标准方程;(2)①求证线段EN 必过定点P ,并求定点P 的坐标; ②点O 为坐标原点,求OEN 面积的最大值.【来源】广东省广州市执信中学2022届高三下学期二月月考数学试题12.已知()12,0A -,()22,0A 分别为椭圆C :()222210x y a b a b +=>>的左、右顶点,点31,2H ⎛⎫ ⎪⎝⎭在椭圆上.过点1,02D ⎛⎫⎪⎝⎭的直线交椭圆于两点P ,Q (P ,Q 与顶点1A ,2A 不重合),且直线1A P 与2A Q ,1A Q 与2A P 分别交于点M ,N . (1)求椭圆C 的方程(2)设直线1A P 的斜率为1k ,直线1A Q 的斜率为2k . ①证明:12k k ⋅为定值; ②求DMN 面积的最小值.【来源】山东省潍坊市2021-2022学年高三上学期期末数学试题13.已知椭圆()2222:10x y E a b a b+=>>的右焦点为F ,点A ,B 分别为右顶点和上顶点,点O 为坐标原点,11e OF OA FA+=,OAB 2,其中e 为E 的离心率. (1)求椭圆E 的方程;(2)过点O 异于坐标轴的直线与E 交于M ,N 两点,射线AM ,AN 分别与圆22:4C x y +=交于P ,Q 两点,记直线MN 和直线PQ 的斜率分别为1k ,2k ,问12k k 是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.【来源】四川省绵阳市2021-2022学年高三上学期第二次诊断性考试理科数学试题14.已知点M 是椭圆C :()222210y x a b a b +=>>上一点,1F ,2F 分别为椭圆C 的上、下焦点,124F F =,当1290F MF ∠=︒,12F MF △的面积为5.(1)求椭圆C 的方程:(2)设过点2F 的直线l 和椭圆C 交于两点A ,B ,是否存在直线l ,使得2OAF 与1OBF △(O 是坐标原点)的面积比值为5:7.若存在,求出直线l 的方程:若不存在,说明理由.【来源】江西省赣州市2022届高三上学期期末数学(文)试题15.已知椭圆2222:1(0)x yC a ba b+=>>过点3P⎛⎝⎭3(1)求椭圆C的方程;(2)在y轴上是否存在点M,过点M的直线l交椭圆C于A,B两点,O为坐标原点,使得三角形AOB的面积1tan2=-∠S AOB若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由.【来源】江西省赣州市2022届高三上学期期末数学(理)试题。
辽宁省葫芦岛市绥中县第一高级中学2021-2022学年高三数学理月考试卷含解析
辽宁省葫芦岛市绥中县第一高级中学2021-2022学年高三数学理月考试卷含解析一、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,只有是一个符合题目要求的1. (5分)(2011秋?乐陵市校级期末)已知a,b∈R+,A为a,b的等差中项,正数G为a,b的等比中项,则ab与AG的大小关系是()C解答:解:依题意A=,G=,∴AG﹣ab=?﹣ab=(﹣)=?≥0,∴AG≥ab.故选C2. 已知,则函数有()A.最小值6 B.最大值6 C.最小值 D.最大值参考答案:A 3. 设是定义在上的增函数,且对任意,都有恒成立,如果实数满足不等式,那么的取值范围是(9,49)(13,49)(9,25)(3,7)参考答案:4. 设P为等边所在平面内的一点,满足,若AB=1,则的值为()A.4 B.3 C.2 D.1参考答案:B略5. ,复数= ( )A. B. C.D.参考答案:A因为,可知选A6. 椭圆=1的一个焦点为F1,点P在椭圆上.如果线段PF1的中点M在y轴上,那么点M的纵坐标是()A.± B.± C.± D.±参考答案:A略7. 设平面α∥平面β,A∈α,B∈β,C是AB的中点,当A、B分别在α、β内运动时,那么所有的动点C()A.不共面B.当且仅当A,B在两条相交直线上移动时才共面C.当且仅当A,B在两条给定的平行直线上移动时才共面D.不论A,B如何移动都共面参考答案:D【考点】LJ:平面的基本性质及推论.【分析】本题考查空间想象力,因为平面α∥平面β,所以线段AB的中点到平面α和平面β的距离相等,从而动点C构成的图形是到平面α和平面β的距离相等的一个平面.【解答】解:根据平行平面的性质,不论A、B如何运动,动点C均在过C且与α,β都平行的平面上.故选:D8. 2016年鞍山地区空气质量的记录表明,一天的空气质量为优良的概率为0.8,连续两天为优良的概率为0.6,若今天的空气质量为优良,则明天空气质量为优良的概率是()A.0.48 B.0.6 C.0.75 D.0.8参考答案:C【考点】n次独立重复试验中恰好发生k次的概率.【分析】设随后一天的空气质量为优良的概率是p,利用相互独立事件概率乘法公式能求出结果.【解答】解:∵一天的空气质量为优良的概率为0.8,连续两天为优良的概率为0.6,设随后一天空气质量为优良的概率为p,若今天的空气质量为优良,则明天空气质量为优良,则有0.8p=0.6,∴p===0.75,故选:C.9. 已知3sin2α=cosα,则sinα可以是()A.﹣B.C.D.参考答案:B【考点】GI:三角函数的化简求值.【分析】根据二倍角公式化简3sin2α=cosα,消去cosα求出sinα的值.【解答】解:3sin2α=cosα,∴6sinαcosα=cosα,若cosα≠0,则6sinα=1,解得sinα=.故选:B.10. 对于一组数据(,2,3,,),如果将它们改变为(,2,,)其中,则下面结论正确的是()A.平均数与方差均不变B.平均数变了,而方差保持不变C.平均数不变,而方差变了D.平均数与方差均发生了变化参考答案:B二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 复数Z=i(1+i)在复平面内对应的点的坐标为.参考答案:(﹣1,1)【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数的运算法则、几何意义即可得出.【解答】解:Z=i(1+i)=i﹣1在复平面内对应的点的坐标为(﹣1,1).故答案为:(﹣1,1)12. 春天即将来临,某学校开展以“拥抱春天,播种绿色”为主题的植物种植实践体验活动.已知某种盆栽植物每株成活的概率为p,各株是否成活相互独立.该学校的某班随机领养了此种盆栽植物10株,设X为其中成活的株数,若X的方差,,则p=________.参考答案:0.7【分析】由题意可知:,且,从而可得值.【详解】由题意可知:∴,即,∴故答案为:0.7【点睛】本题考查二项分布的实际应用,考查分析问题解决问题的能力,考查计算能力,属于中档题.13. 设f(x)=,则 ___.参考答案:14. 点G是△ABC 的重心,,(λ,μ∈R),若∠A=120°,,则最小值为.参考答案:【考点】向量的共线定理;两向量的和或差的模的最值;平面向量数量积的运算.【分析】欲求最小值,先求其平方的最小值,这里解决向量模的问题常用的方法.【解答】解:∵点G 是△ABC的重心,∴,∴=∵,∴AB×AC×COSA=﹣2,∴AB×AC=4.∴AG2≥故填.15. 《孙子算经》是我国古代重要的数学著作,约成书于四、五世纪,传本的《孙子算经》共三卷,其中下卷“物不知数”中有如下问题:“今有物,不知其数.三三数之,剩二;五五数之,剩三;七七数之,剩二.问:物几何?”其意思为:“现有一堆物品,不知它的数目.3个3个数,剩2个;5个5个数,剩3个;7个7个数,剩2个.问这堆物品共有多少个?”试计算这堆物品至少有个.参考答案:2316. 设表示等差数列的前项和,且,,若,则=参考答案:15略17. 函数的零点个数为。
高三第二次月考数学(理)试题
银川一中2010届高三年级第二次月考数 学 试 卷(理)姓名_________ 班级_________ 学号____ 2009.09命题人:宋彦东第Ⅰ卷一、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.) 1.12+12ππcoslog sin log 22的值为( )A . 2B .-2C .4D .-42. 3.已知,100tan k =则80sin 的值等于( ) A .21kk + B. 21kk +-C.kk 21+ D. kk 21+-3.函数y=log 2(1-x)的图象是( )A B C D 4.函数y=12sin(62π-x )-5sin(32π+x )的最大值是( )A.5B.12C.13D.15 5.若函数f(x)=3sin(ϕω+x )对任意实数x ,都有f(x +4π)=f(x -4π),则f(4π)等于( )A.0B.3C.-3D.3或-36. f (x)是偶函数, 且当x ) ,0[∞+∈时, f (x)=x -1, 则不等式f (x -1)<0的解集为( )A. )0 ,1(-B. )0 ,(-∞∪)2 ,1(C. )2 ,0(D. )2 ,1( 7.将函数y=sin (6π+x )(∈x R)的图象上所有的点向左平行移动4π个单位长度,再把图像上各点的横坐标扩大到原来的2倍(纵坐标不变),则所得到的图象的解析式为( )A.sin =y (1252π+x )(∈x R) B.sin =y (1252π+x )(∈x R) C.sin =y (122π-x )(∈x R)D.sin =y (2452π+x )(∈x R) 8. 定义在R 上的函数)(x f 既是偶函数又是周期函数,若)(x f 的最小正周期是π,且当]2,0[π∈x 时,x x f sin )(=,则)35(πf 的值为( )A. 21-B. 21C. 23D. 23- 9.在△ABC 中,若,2tan 12tan 1)12cos 2(222B BbA a +-=-则△ABC 是( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰或直角三角形D .等腰直角三角形10. 已知tan α tan β是方程x 2+33x+4=0的两根,若α,β∈(-2,2ππ),则α+β=( )A .3πB .3π或-π32 C .-3π或π32D .-π3211.已知函数f(x)=kπxsin3的图象上相邻的一个最大值点与一个最小值点恰好在圆x 2+y 2=k 2上,则f(x)的最小正周期是( )A.1B.2C.3D.412.定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=f (x +2),当x ∈[3,5]时,f (x )=2-|x -4|,则( )A. f (sin6π)<f (cos 6π) B.f (sin1)>f (cos1) C.f (cos3π2)<f (sin 3π2) D.f (cos2)>f (sin2) 第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分,第13题-第21题为必考题,每个试题考生都必须做答,第22、23、24题为选考题,考生根据要求做答. 二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,满分20分) 13.tan2010°的值为 。
南开大学附中高三数学上学期第二次月考试题含解析
A。 (0,2)B. (0,2]C. (2,+∞)D. [2,+∞)
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题意, 是函数 的一个零点,故问题转化为当 时, 与 图象必有一个交点,再根据导数研究 性质,数形结合求解即可得答案。
【详解】解:根据题意,函数 恰有两个零点
三、解答题
16. 已知函数
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)若将f(x)的图象向左平移 个单位,得到函数g(x)的图象,求函数g(x)在区间 上的最大值和最小值.
【答案】(1) (2)
【解析】
【分析】
(1)利用倍角公式及诱导公式化简,然后由周期公式求周期;
(2)由三角函数的图象平移得到函数 的解析式,结合 的范围求得函数 在区间 上的最大值和最小值.
【解析】
【分析】
(1)根据已知条件,由正弦定理角化边,得到三边的关系,进而利用余弦定理求解;
(2)由正弦定理求得 ,并根据边的大小关系判定 为锐角,然后利用倍角公式和两角和的正弦公式计算.
【详解】解:(1)∵ ,
由正弦定理得, .
化简得, .
由余弦定理得, 。
又 ,
∴ .Байду номын сангаас
(2)由(1)知, ,
又 , ,
【点睛】本题考查由图象求解析式及函数值,考查学生识图、计算等能力,是一道中档题.
13。 已知a>0,b>0且a+b=1,则 的最小值是___________。
【答案】9
【解析】
【分析】
先利用平方差公式和 得出 ,再去括号、通分得出 ,根据 和基本不等式可求出 的最大值,即 的最小值.
2020-2021学年湖南省雅礼中学高三(下)第二次月考数学试卷(理科) Word版含解析
2022-2021学年湖南省雅礼中学高三(下)其次次月考数学试卷(理科)一.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,只有一项是符合要求的.把答案填在答题卡中对应题号的框框内.)1.已知集合A={﹣2,﹣1,0,1,2,3},集合,则A∩B等于()A.{﹣2,﹣1,0,1} B.{﹣1,0,1} C.{﹣1,0,1,2} D.{﹣1,0,1,2,3}2.若A、B均是非空集合,则A∩B≠∅是A⊆B的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.即不充分也不必要条件3.(中诱导公式、基本公式)已知,且,则tan(2π﹣α)的值为()A.B.C.D.4.如图,水平放置的三棱柱的侧棱长和底边长均为2,且侧棱AA1⊥面A1B1C1,正视图是边长为2的正方形,俯视图为一个等边三角形,该三棱柱的左视图面积为()A.2B.C.2D.45.已知向量满足:,与的夹角为,则=()A.2 B.4 C.2D.86.设x,y 满足约束条件,则目标函数z=的最小值为()A.2 B.1 C.D.﹣27.设f(x)定义如下面数表,{x n}满足x0=5,且对任意自然数n均有x n+1=f(x n),则x2022的值为()x 1 234 5f(x)4 135 2A.4 B.1 C.3 D.28.如图,长沙河西先导区某广场要划定一矩形区域ABCD,并在该区域内开拓出三块外形大小相同的矩形绿化区,这三块绿化区四周和绿化区之间设有1米宽的走道.已知三块绿化区的总面积为800平方米,则该矩形区域ABCD占地面积的最小值为()平方米.A.900 B.920 C.948 D.9689.已知函数,若存在x1<x2,使得f(x1)=f(x2),则x1•f(x2)的取值范围为()A.B.C.D.10.设定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+2)=f(x),f′(x)是f(x)的导函数,当x∈[0,1]时,0≤f(x)≤1;当x∈(0,2)且x≠1时,x(x﹣1)f′(x)<0.则方程f(x)=lg|x|根的个数为()A.12 B.1 6 C.18 D.20二.填空题:本大题共1小题,考生作答5小题,每小题5分,共25分,把答案填在答题卡中对应题号后的横线上.(一)选做题(请考生在第11、12、13题中任选两题作答,假如全做,则按前两题给分)【几何证明选讲】11.如图,PC切⊙O于点C,割线PAB经过圆心O,弦CD⊥AB于点E,已知⊙O的半径为3,PA=2,则OE=.【极坐标系与参数方程选讲】12.已知曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l的极坐标方程为,它们的交点在平面直角坐标系中的坐标为.【不等式选讲】1011•天津)已知集合A={x∈R||x+3|+|x﹣4|≤9},B=,则集合A∩B=.(二)必做题(14~16题)14.设(其中e为自然对数的底数),则的值为.15.动点A(x,y)在圆x2+y2=1上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,12秒旋转一周.已知时间t=0时,点A的坐标是,则当0≤t≤12时,动点A的纵坐标y关于t(单位:秒)的函数的单调递增区间是.16.已知数列{a n}的前n项和S n=(﹣1)n •n,若对任意正整数n,(a n+1﹣p)(a n﹣p )<0恒成立,则实数P 的取值范围是.三.解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.17.设函数.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)当时,求函数f(x)的最大值和最小值.18.设数列{a n}的前n项和为S n,已知对任意正整数n,都有S n+2=2a n成立.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设,数列{b n}的前n项和为T n,求证:T n<3.19.如图所示,在平面四边形ABCD中,,与的夹角为,与的夹角为.(1)求△CDE的面积S;(2)求.20.已知函数f(x )=lnx﹣ax+﹣1(a∈R)(1)当a=﹣1时,求曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程;(2)当a≤时,争辩f(x)的单调性.21.若数列{a n}(n∈N*)满足:①a n≥0;②a n﹣2a n+1+a n+2≥0;③a1+a2+…+a n≤1,则称数列{a n}为“和谐”数列.(1)已知数列{a n},(n∈N*),推断{a n}是否为“和谐”数列,说明理由;(2)若数列{a n}为“和谐”数列,证明:.(n∈N*)22.已知函数f(x)=(1)当x>0时,证明:f(x)>;(2)当x>﹣1且x≠0时,不等式f(x)<恒成立,求实数k的值.2022-2021学年湖南省雅礼中学高三(下)其次次月考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一.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,只有一项是符合要求的.把答案填在答题卡中对应题号的框框内.)1.已知集合A={﹣2,﹣1,0,1,2,3},集合,则A∩B等于()A.{﹣2,﹣1,0,1} B.{﹣1,0,1} C.{﹣1,0,1,2} D.{﹣1,0,1,2,3}考点:交集及其运算.专题:集合.分析:依据集合的基本运算进行求解即可.解答:解:∵A={﹣2,﹣1,0,1,2,3},集合,∴A∩B={﹣1,0,1},故选:B点评:本题主要考查集合的基本运算,比较基础.2.若A、B均是非空集合,则A∩B≠∅是A⊆B的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.即不充分也不必要条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的推断.专题:规律型.分析:推断出“A∩B≠∅”成立推不出“A⊆B”反之,若“A⊆B”成立,则能推出A∩B≠∅”确定成立,利用充要条件的有关定义得到结论.解答:解:若“A∩B≠∅”成立推不出“A⊆B”反之,若“A⊆B”成立,则有A∩B=A≠∅,所以A∩B≠∅”确定成立,所以A∩B≠∅是A⊆B的必要不充分条件,故选B.点评:本题考查推断一个条件是另一个的什么条件,应当先化简各个条件,若条件是数集的形式,常转化为推断集合间的包含关系.3.(中诱导公式、基本公式)已知,且,则tan(2π﹣α)的值为()A.B.C.D.考点:同角三角函数基本关系的运用.专题:计算题.分析:先依据诱导公式化简已知条件,得到sinα的值,然后由α的范围,利用同角三角函数间的基本关系求出cosα的值,把所求的式子利用诱导公式化简后,再依据同角三角函数间的基本关系把切化弦后,将sinα和cosα的值代入即可求出值.解答:解:由,又,得,则.故选B点评:此题考查同学机敏运用诱导公式及同角三角函数间的基本关系化简求值,是一道中档题.同学在求cosα的值时应留意α的范围.4.如图,水平放置的三棱柱的侧棱长和底边长均为2,且侧棱AA1⊥面A1B1C1,正视图是边长为2的正方形,俯视图为一个等边三角形,该三棱柱的左视图面积为()A.2B.C.2D.4考点:简洁空间图形的三视图.专题:计算题;空间位置关系与距离.分析:三棱柱的左视图是一个矩形,矩形的长是三棱柱的侧棱长,宽是底面三角形的一条边上的高,在边长是2的等边三角形中做出底边上的高的长度,得到结果.解答:解:由题意知三棱柱的左视图是一个矩形,矩形的长是三棱柱的侧棱长,宽是底面三角形的一条边上的高,在边长是2的等边三角形中,底边上的高是,∴侧视图的面积是2故选:A.点评:本题考查简洁的空间图形三视图,考查三视图的面积的计算,考查通过原图观看三视图的大小,比较基础.5.已知向量满足:,与的夹角为,则=()A.2 B.4 C.2D.8考点:平面对量数量积的运算.。
2021-2022年高三上学期第二次月考数学(理)试题含答案
2021-2022年高三上学期第二次月考数学(理)试题含答案一、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.已知全集为R ,集合A={x|()x ≤1},B={x|x 2﹣6x+8≤0}, 则A∩()=( )A .{x|x ≤0}B .{x|2≤x ≤4}C .{x|0≤x <2或x >4}D .{x|0<x ≤2或x ≥4}2.下列函数在其定义域内既是奇函数又是增函数的是( ) (A)y=tanx (B)y=3x (C)y= (D)y=lg|x|3.下列四种说法中,错误的个数是( ) ①A={0,1}的子集有3个;②“若am 2<bm 2,则a<b ”的逆命题为真;③“命题p ∨q 为真”是“命题p ∧q 为真”的必要不充分条件;④命题“∀x ∈R,均有x 2-3x-2≥0”的否定是:“∃x 0∈R,使得x 02-3x 0-2≤0”. (A)0 (B)1 (C)2 (D)3 4.已知函数则f(f())的值是( ) (A)9(B)(C)-9(D)-5.若a=log 20.9,则( )(A)a<b<c (B)a<c<b (C)c<a<b(D)b<c<a6.若函数y=-x 2+1(0<x<2)的图象上任意点处切线的倾斜角为α,则α的最小值是( )()()()()53A B C D 4664ππππ7.已知命题p:函数f(x)=2ax 2-x-1(a ≠0)在(0,1)内恰有一个零点;命题q:函数y=x 2-a 在(0,+∞)上是减函数.若p 且﹁q 为真命题,则实数a 的取值范围是 ( ) (A)a>1(B)a ≤2 (C)1<a ≤2(D)a ≤1或a>28.函数f(x)=的大致图象为( )9.设函数f (x )=x 2+xsinx ,对任意x 1,x 2∈(﹣π,π), 若f (x 1)>f (x 2),则下列式子成立的是( ) A .x 1>x 2B .C .x 1>|x 2|D .|x 1|<|x 2|10函数y=f(x)(x ∈R)满足f(x+1)=-f(x),且x ∈[-1,1]时f(x)=1-x 2,函数()lg x,x 0,g x 1,x 0,x>⎧⎪=⎨-<⎪⎩则函数h(x)=f(x)-g(x)在区间[-5,4]内的零点的个数为( ) (A)7(B)8(C)9(D)10二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.请把正确答案填在题中横线上)11.已知集合M={y|y=x 2﹣1,x ∈R},,则M∩N=_____ 12.已知函数f (x )=a x +b (a >0,a ≠1)的定义域和值域都是 [﹣1,0],则a+b= .13.已知p:≤x ≤1,q:(x-a)(x-a-1)>0,若p 是﹁q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是 .14.若f (x )=是R 上的单调函数,则实数a 的取值范围为 . 15.若方程有正数解,则实数的取值范围是_______三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)16.(12分)已知p :∀x ∈R ,2x >m (x 2+1),q :∃x 0∈R , x+2x 0﹣m ﹣1=0,且p ∧q 为真,求实数m 的取值范围.17、(12分)已知函数.(1)求f(x)的定义域;(2)讨论f(x)的奇偶性;(3)证明f(x)在(0,1)内单调递减.18.(12分)已知函数f(x)=x3﹣ax2﹣3x(1)若f(x)在区间[1,+∞)上是增函数,求实数a的取值范围;(2)若x=﹣是f(x)的极值点,求f(x)在[1,4]上的最大值.19.(12分)提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况,在一般情况下,大桥上的车流速度v(单位:千米/小时)是车流密度x(单位:辆/千米)的函数,当桥上的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时,研究表明:当20≤x≤200时,车流速度v是车流密度x的一次函数.(Ⅰ)当0≤x≤200时,求函数v(x)的表达式;(Ⅱ)当车流密度x为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,单位:辆/小时)f(x)=x•v(x)可以达到最大,并求出最大值.(精确到1辆/小时).20. (13分)已知函数f(x)满足()()()x 121f x f 1e f 0x x .2-='-+(1)求f(x)的解析式及单调区间.(2)若f(x)≥x 2+ax+b,求(a+1)b 的最大值.21、 (14分)已知函数21()(21)2ln ()2f x ax a x x a R =-++∈.(Ⅰ)若曲线y=f (x )在x=1和x=3处的切线互相平行,求a 的值; (Ⅱ)求f (x )的单调区间;(Ⅲ)设g (x )=x 2﹣2x ,若对任意x 1∈(0,2],均存在x 2∈(0,2],使得 f (x 1)<g (x 2),求a 的取值范围.高三数学第一次检测题答案解析1. C .2.C.3.D.4.B.5.B.6.D.7.C 8、D.9.【解析】∵f (﹣x )=(﹣x )2﹣xsin (﹣x )=x 2+xsinx=f (x ),∴函数f (x )=x 2+xsinx 为偶函数,又f′(x )=2x+sinx+xcosx ,∴当x >0时,f′(x )>0,∴f (x )=xsinx 在[0,π]上单调递增,∴f (﹣x )=f (|x|);∵f (x 1)>f (x 2),∴结合偶函数的性质得f (|x 1|)>f (|x 2|),∴|x 1|>|x 2|,∴x 12>x 22.故选B .10.选A.由f(x+1)=-f(x),可得f(x+2)=-f(x+1)=f(x),所以函数f(x)的周期为2,求h(x)=f(x)-g(x)的零点,即求f(x)=g(x)在区间[-5,4]的解的个数.画出函数f(x)与g(x)的图象,如图,由图可知两图象在[-5,4]之间有7个交点,所以所求函数有7个零点,选A.11、解:∵集合M={y|y=x2﹣1,x∈R}={y|y≥﹣1},={x|﹣},∴M∩N=.故答案为:.12、解:当a>1时,函数f(x)=a x+b在定义域上是增函数,所以,解得b=﹣1,=0不符合题意舍去;当0<a<1时,函数f(x)=a x+b在定义域上是减函数,所以,解得b=﹣2,a=,综上a+b=,故答案为:13.q:x>a+1或x<a,从而﹁q:a≤x≤a+1.由于p是﹁q的充分不必要条件,故a111a2≥⎧⎪⎨≤⎪⎩+,,即0≤a≤.答案:[0,]14、解:∵f(x)=是R上的单调函数,∴,解得:a≥,故实数a的取值范围为[,+∞),故答案为:[,+∞)15.16、解:不等式2x>m(x2+1),等价为mx2﹣2x+m<0,若m=0,则﹣2x<0,即x>0,不满足条件.若m≠0,要使不等式恒成立,则,即,解得m<﹣1.即p:m<﹣1.———————————————————————4分若∃x0∈R,x+2x﹣m﹣1=0,则△=4+4(m+1)≥0,解得m≥﹣2,即q:m≥﹣2.———————————————————————8分若p∧q为真,则p与q同时为真,则,即﹣2≤m<﹣1————12分17、解:(1)⇔﹣1<x<0或0<x<1,故f(x)的定义域为(﹣1,0)∪(0,1);————————————4分(2)∵,∴f(x)是奇函数;————————————————————————————6分(3)设0<x1<x2<1,则∵0<x1<x2<1,∴x2﹣x1>0,x1x2>0,(1﹣x1)(1+x2)=1﹣x1x2+(x2﹣x1)>1﹣x1x2﹣(x2﹣x1)=(1+x1)(1﹣x2)>0∴,∴f(x1)﹣f(x2)>0,即f(x1)>f(x2)∴f(x)在(0,1)内递减——————————————————12分另解:∴当x∈(0,1)时,f′(x)<0故f(x)在(0,1)内是减函数.—————————————————12分18、解:(1)求导函数,可得f′(x)=3x2﹣2ax﹣3,∵f(x)在区间[1,+∞)上是增函数,∴f′(x)≥0在区间[1,+∞)上恒成立∴3x2﹣2ax﹣3≥0在区间[1,+∞)上恒成立∴且f′(1)=﹣2a≥0∴a≤0———4分(2)∵x=﹣是f(x)的极值点,∴∴∴a=4——6分∴f(x)=x3﹣4x2﹣3x,f′(x)=3x2﹣8x﹣3,∴x1=﹣,x2=3令f′(x)>0,1<x<4,可得3<x<4;令f′(x)<0,1<x<4,可得1<x<3;∴x=3时,函数取得最小值﹣18∵f(1)=﹣6,f(4)=﹣12∴f(x)在[1,4]上的最大值为﹣6.————————————————12分19、解:(Ⅰ)由题意:当0≤x≤20时,v(x)=60;当20<x≤200时,设v (x)=ax+b再由已知得,解得故函数v(x)的表达式为.——————4分(Ⅱ)依题并由(Ⅰ)可得当0≤x<20时,f(x)为增函数,故当x=20时,其最大值为60×20=1200当20≤x≤200时,当且仅当x=200﹣x,即x=100时,等号成立.所以,当x=100时,f(x)在区间(20,200]上取得最大值.综上所述,当x=100时,f(x)在区间[0,200]上取得最大值为,即当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大值,最大值约为3333辆/小时.—————————————————————————10分答:(Ⅰ)函数v(x)的表达式(Ⅱ)当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大值,最大值约为3333辆/小时.——————————————————————————12分20.(1)∵f(x)=f′(1)e x-1-f(0)x+x2,∴f′(x)=f′(1)e x-1-f(0)+x,令x=1得:f(0)=1,∴f(x)=f′(1)e x-1-x+x2,∴f(0)=f′(1)e-1=1,∴f′(1)=e得:f(x)=e x-x+x2.—————————4分设g(x)=f′(x)=e x-1+x,g′(x)=e x+1>0,∴y=g(x)在R上单调递增.令f′(x)>0=f′(0),得x>0,令f′(x)<0=f′(0)得x<0,∴f(x)的解析式为f(x)=e x-x+x2且单调递增区间为(0,+∞),单调递减区间为(-∞,0).————————————-4分(2)由f(x)≥x2+ax+b得e x-(a+1)x-b≥0,令h(x)=e x-(a+1)x-b,则h′(x)=e x-(a+1).①当a+1≤0时,h′(x)>0⇒y=h(x)在x∈R上单调递增.x→-∞时,h(x)→-∞与h(x)≥0矛盾.——————————6分②当a+1>0时,由h′(x)>0得x>ln(a+1),由h′(x)<0得x<ln(a+1)=(a+1)-(a+1)ln(a+1)-b≥0.———8分得当x=ln(a+1)时,h(x)min(a+1)b≤(a+1)2-(a+1)2ln(a+1) (a+1>0).令F(x)=x2-x2ln x(x>0),则F′(x)=x(1-2ln x),——————10分由F′(x)>0得0<x<,由F′(x)<0得x>,当x=时,F(x)=,∴当a=-1,b=时,(a+1)b的最大值为.—————————max—————————————13分21、解:(Ⅰ)∵函数,∴(x>0).∵曲线y=f(x)在x=1和x=3处的切线互相平行,∴f'(1)=f'(3),即,解得.————————————4分(Ⅱ)(x>0).①当a≤0时,x>0,ax﹣1<0,在区间(0,2)上,f'(x)>0;在区间(2,+∞)上f'(x)<0,故f(x)的单调递增区间是(0,2),单调递减区间是(2,+∞).②当时,,在区间(0,2)和上,f'(x)>0;在区间上f'(x)<0,故f(x)的单调递增区间是(0,2)和,单调递减区间是③当时,,故f(x)的单调递增区间是(0,+∞).④当时,,在区间和(2,+∞)上,f'(x)>0;在区间上f'(x)<0,故f(x)的单调递增区间是和(2,+∞),单调递减区间是.————————————8分(Ⅲ)由已知,在(0,2]上有f(x)max <g(x)max.由已知,g(x)max=0,由(Ⅱ)可知,①当时,f(x)在(0,2]上单调递增,故f(x)max=f(2)=2a﹣2(2a+1)+2ln2=﹣2a﹣2+2ln2,所以,﹣2a﹣2+2ln2<0,解得a>ln2﹣1,故.——————————————————12分②当时,f(x)在上单调递增,在上单调递减,故.由可知,2lna>﹣2,﹣2lna<2,所以,﹣2﹣2lna<0,f(x)max<0,综上所述,a>ln2﹣1.————————————————14分21072 5250 剐31873 7C81 粁31426 7AC2 竂z33043 8113 脓e35722 8B8A 變 39463 9A27 騧K34467 86A3 蚣38124 94EC 铬=40272 9D50 鵐。
高三数学上学期第二次月考试卷 理(含解析)-人教版高三全册数学试题
2015-2016学年某某省马某某市红星中学高三(上)第二次月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设全集U是实数集R,M={x|y=ln(x2﹣2x) },N={y|y=},则图中阴影部分表示的集合是( )A.{x|﹣2≤x<2} B.{x|1<x≤2}C.{x|1≤x≤2}D.{x|x<1}2.已知函数f(x)=且f(a)=﹣3,则f(6﹣a)=( ) A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣3.给出如下命题,正确的序号是( )A.命题:∀x∈R,x2≠x的否定是:∃x0∈R,使得x02≠xB.命题:若x≥2且y≥3,则x+y≥5的否命题为:若x<2且y<3,则x+y<5C.若ω=1是函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的充分不必要条件D.命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则实数a的取值X围是a>04.已知某几何体的三视图如图所示,其中,正(主)视图,侧(左)视图均是由三角形与半圆构成,俯视图由圆与内接三角形构成,根据图中的数据可得此几何体的体积为( )A.B.C.D.5.设F1、F2为椭圆+y2=1的左、右焦点,过椭圆中心任作一直线与椭圆交于P、Q两点,当四边形PF1QF2面积最大时,•的值等于( )A.0 B.2 C.4 D.﹣26.设a=log37,b=21.1,c=0.83.1,则( )A.b<a<c B.c<a<b C.c<b<a D.a<c<b7.执行如图所示的程序框图,如果输入P=153,Q=63,则输出的P的值是( )A.2 B.3 C.9 D.278.若点(16,tanθ)在函数y=log2x的图象上,则=( ) A.B.C.4 D.49.已知函数f(x)=()x﹣log3x,若实数x0是方程f(x)=0的解,且x0<x1,则f(x1)的值( )A.恒为负B.等于零C.恒为正D.不大于零10.已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2,则a2+a4+a5+a9的值等于( )A.52 B.40 C.26 D.2011.函数y=e|lnx|﹣|x﹣1|的图象大致是( )A.B. C.D.12.已知定义在R上的奇函数f(x),其导函数为f′(x),对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),若g(x)=x2f(x),则不等式g(x)<g(1﹣3x)的解集是( )A.(,+∞)B.(﹣∞,)C.(0,)D.(﹣∞,)∪(,+∞)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.计算:()+lg+lg70+=__________.14.设变量x,y满足约束条件,则z=x﹣3y的最小值是__________.15.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x﹣4)=﹣f(x),且在区间[0,2]上是增函数.若方程f(x)=m(m>0)在区间[﹣8,8]上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4=__________.16.关于函数f(x)=(x≠0),有下列命题:①f(x)的最小值是lg2;②其图象关于y轴对称;③当x>0时,f(x)是增函数;当x<0时,f(x)是减函数;④f(x)在区间(﹣1,0)和(1,+∞)上是增函数,其中所有正确结论的序号是__________.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知p:|1﹣|≤2;q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0),若¬p是¬q的必要不充分条件,某某数m的取值X围.18.已知函数f(x)=﹣x2+2ex+m﹣1,g(x)=x+(x>0).(1)若y=g(x)﹣m有零点,求m的取值X围;(2)确定m的取值X围,使得g(x)﹣f(x)=0有两个相异实根.19.已知函数f(x)=log a(x+1)(a>1),若函数y=g(x)的图象上任意一点P关于原点的对称点Q的轨迹恰好是函数f(x)的图象.(1)写出函数g(x)的解析式;(2)当x∈[0,1)时,总有f(x)+g(x)≥m成立,求m的取值X围.20.某机床厂今年初用98万元购进一台数控机床,并立即投入使用,计划第一年维修、保养费用12万元,从第二年开始,每年的维修、保养修费用比上一年增加4万元,该机床使用后,每年的总收入为50万元,设使用x年后数控机床的盈利总额y元.(1)写出y与x之间的函数关系式;(2)从第几年开始,该机床开始盈利?(3)使用若干年后,对机床的处理有两种方案:①当年平均盈利额达到最大值时,以30万元价格处理该机床;②当盈利额达到最大值时,以12万元价格处理该机床.问哪种方案处理较为合理?请说明理由.21.已知函数f(x)=+xlnx,g(x)=x3﹣x2﹣3.(1)讨论函数h(x)=的单调性;(2)如果对任意的s,t∈[,2],都有f(s)≥g(t)成立,某某数a的取值X围.四、选做题:请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.已知曲线C1的参数方程是(θ为参数)以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程是ρ=﹣4cosθ.(1)求曲线C1与C2交点的极坐标;(2)A、B两点分别在曲线C1与C2上,当|AB|最大时,求△OAB的面积(O为坐标原点).23.已知不等式|2x+2|﹣|x﹣1|>a.(1)当a=0时,求不等式的解集(2)若不等式在区间[﹣4,2]内无解.某某数a的取值X围.2015-2016学年某某省马某某市红星中学高三(上)第二次月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设全集U是实数集R,M={x|y=ln(x2﹣2x) },N={y|y=},则图中阴影部分表示的集合是( )A.{x|﹣2≤x<2} B.{x|1<x≤2}C.{x|1≤x≤2}D.{x|x<1}【考点】Venn图表达集合的关系及运算.【专题】应用题;集合思想;定义法;集合.【分析】由图知,阴影部分表示的集合中的元素是在集合N中的元素但不在集合M中的元素组成的,即N∩C U M.【解答】解:由韦恩图知阴影部分表示的集合为N∩(C U M)M={x|y=ln(x2﹣2x) }∴x2﹣2x>0,解得x<0,或x>2,∴M={x|x<0,或x>2},∴C U M={x|0≤x≤2}=[0,2],N={y|y=}={y|y≥1}=[1,+∞),∴N∩(C U M)=[1,2],故选:C【点评】本小题主要考查Venn图表达集合的关系及运算、二次不等式的解法等基础知识,属于基础题2.已知函数f(x)=且f(a)=﹣3,则f(6﹣a)=( ) A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣【考点】分段函数的应用;函数的零点.【专题】函数的性质及应用.【分析】由f(a)=﹣3,结合指数和对数的运算性质,求得a=7,再由分段函数求得f(6﹣a)的值.【解答】解:函数f(x)=且f(a)=﹣3,若a≤1,则2a﹣1﹣2=﹣3,即有2a﹣1=﹣1<0,方程无解;若a>1,则﹣log2(a+1)=﹣3,解得a=7,则f(6﹣a)=f(﹣1)=2﹣1﹣1﹣2=﹣.故选:A.【点评】本题考查分段函数的运用:求函数值,主要考查指数和对数的运算性质,属于中档题.3.给出如下命题,正确的序号是( )A.命题:∀x∈R,x2≠x的否定是:∃x0∈R,使得x02≠xB.命题:若x≥2且y≥3,则x+y≥5的否命题为:若x<2且y<3,则x+y<5C.若ω=1是函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的充分不必要条件D.命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则实数a的取值X围是a>0【考点】命题的真假判断与应用.【专题】计算题;规律型;简易逻辑.【分析】利用命题的否定判断A的正误;四种命题的逆否关系判断B的正误;充要条件判断C 的正误;命题的真假判断D的正误;【解答】解:对于A,命题:∀x∈R,x2≠x的否定是:∃x0∈R,使得x02≠x0,不满足命题的否定形式,所以不正确;对于B,命题:若x≥2且y≥3,则x+y≥5的否命题为:若x<2且y<3,则x+y<5,不满足否命题的形式,所以不正确;对于C,若ω=1是函数f(x)=cosx在区间[0,π]上单调递减的,而函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的,ω≤1,所以ω=1是函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的充分不必要条件,正确.对于D,命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则命题:a≥0,∀x∈R,x2+a≥0是真命题;所以,命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则实数a的取值X围是a>0,不正确;故选:C.【点评】本题考查命题的真假的判断与应用,基本知识的考查.4.已知某几何体的三视图如图所示,其中,正(主)视图,侧(左)视图均是由三角形与半圆构成,俯视图由圆与内接三角形构成,根据图中的数据可得此几何体的体积为( )A.B.C.D.【考点】由三视图求面积、体积.【专题】图表型.【分析】先由三视图还原成原来的几何体,再根据三视图中的长度关系,找到几何体中的长度关系,进而可以求几何体的体积.【解答】解:由三视图可得该几何体的上部分是一个三棱锥,下部分是半球,所以根据三视图中的数据可得:V=××=,故选C.【点评】本题考点是由三视图求几何体的面积、体积,考查对三视图的理解与应用,主要考查三视图与实物图之间的关系,用三视图中的数据还原出实物图的数据,再根据相关的公式求表面积与体积,本题求的是组合体的体积,一般组合体的体积要分部分来求.三视图的投影规则是:“主视、俯视长对正;主视、左视高平齐,左视、俯视宽相等”.三视图是高考的新增考点,不时出现在高考试题中,应予以重视.5.设F1、F2为椭圆+y2=1的左、右焦点,过椭圆中心任作一直线与椭圆交于P、Q两点,当四边形PF1QF2面积最大时,•的值等于( )A.0 B.2 C.4 D.﹣2【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题.【分析】通过题意可推断出当P、Q分别在椭圆短轴端点时,四边形PF1QF2面积最大.进而可根据椭圆的方程求得焦点的坐标和P的坐标,进而求得和,则•的值可求得.【解答】解:根据题意可知当P、Q分别在椭圆短轴端点时,四边形PF1QF2面积最大.这时,F1(﹣,0),F2(,0),P(0,1),∴=(﹣,﹣1),=(,﹣1),∴•=﹣2.故选D【点评】本题主要考查了椭圆的简单性质.考查了学生数形结合的思想和分析问题的能力.6.设a=log37,b=21.1,c=0.83.1,则( )A.b<a<c B.c<a<b C.c<b<a D.a<c<b【考点】对数值大小的比较.【专题】函数的性质及应用.【分析】分别讨论a,b,c的取值X围,即可比较大小.【解答】解:1<log37<2,b=21.1>2,c=0.83.1<1,则c<a<b,故选:B.【点评】本题主要考查函数值的大小比较,根据指数和对数的性质即可得到结论.7.执行如图所示的程序框图,如果输入P=153,Q=63,则输出的P的值是( )A.2 B.3 C.9 D.27【考点】程序框图.【专题】图表型;算法和程序框图.【分析】模拟执行程序,依次写出每次循环得到的R,P,Q的值,当Q=0时,满足条件Q=0,退出循环,输出P的值为3.【解答】解:模拟执行程序,可得P=153,Q=63不满足条件Q=0,R=27,P=63,Q=27不满足条件Q=0,R=9,P=27,Q=9不满足条件Q=0,R=0,P=9,Q=0满足条件Q=0,退出循环,输出P的值为9.故选:C.【点评】本题主要考查了程序框图和算法,依次写出每次循环得到的R,P,Q的值是解题的关键,属于基本知识的考查.8.若点(16,tanθ)在函数y=log2x的图象上,则=( ) A.B.C.4 D.4【考点】三角函数的化简求值.【专题】计算题;转化思想;转化法;三角函数的求值.【分析】先根据对数的运算性质求出tanθ,再化简代值计算即可.【解答】解:点(16,tanθ)在函数y=log2x的图象上,∴tanθ=log216=4,∴====,故选:B.【点评】本题考查了二倍角公式,函数值的求法,以及对数的运算性质,属于基础题.9.已知函数f(x)=()x﹣log3x,若实数x0是方程f(x)=0的解,且x0<x1,则f(x1)的值( )A.恒为负B.等于零C.恒为正D.不大于零【考点】函数的零点与方程根的关系.【专题】函数的性质及应用.【分析】由函数的性质可知,f(x)=()x﹣log3x在(0,+∞)上是减函数,且可得f(x0)=0,由0<x0<x1,可得f(x1)<f(x0)=0,即可判断【解答】解:∵实数x0是方程f(x)=0的解,∴f(x0)=0.∵函数y()x,y=log3x在(0,+∞)上分别具有单调递减、单调递增,∴函数f(x)在(0,+∞)上是减函数.又∵0<x0<x1,∴f(x1)<f(x0)=0.∴f(x1)的值恒为负.故选A.【点评】本题主要考查了函数的单调性的简单应用,解题的关键是准确判断函数f(x)的单调性并能灵活应用.10.已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2,则a2+a4+a5+a9的值等于( )A.52 B.40 C.26 D.20【考点】数列的求和.【专题】等差数列与等比数列.【分析】首先根据题中的已知条件已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2,进一步求出数列的通项公式,然后根据通项公式求出各项的值,最后确定结果.【解答】解:已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2则:∴a n=3n﹣5a2+a4+a5+a9=40故选:B【点评】本题考查的知识点:根据点的斜率求出数列的通项公式,由通项公式求数列的项.11.函数y=e|lnx|﹣|x﹣1|的图象大致是( )A.B. C.D.【考点】对数的运算性质;函数的图象与图象变化.【分析】根据函数y=e|lnx|﹣|x﹣1|知必过点(1,1),再对函数进行求导观察其导数的符号进而知原函数的单调性,得到答案.【解答】解:由y=e|lnx|﹣|x﹣1|可知:函数过点(1,1),当0<x<1时,y=e﹣lnx﹣1+x=+x﹣1,y′=﹣+1<0.∴y=e﹣lnx﹣1+x为减函数;若当x>1时,y=e lnx﹣x+1=1,故选D.【点评】本题主要考查函数的求导与函数单调性的关系.12.已知定义在R上的奇函数f(x),其导函数为f′(x),对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),若g(x)=x2f(x),则不等式g(x)<g(1﹣3x)的解集是( )A.(,+∞)B.(﹣∞,)C.(0,)D.(﹣∞,)∪(,+∞)【考点】函数奇偶性的性质.【专题】转化思想;数学模型法;函数的性质及应用;导数的综合应用.【分析】f(x)是定义在R上的奇函数,可得:f(﹣x)=﹣f(x).对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),可得:xf′(x)+2f(x)>0,由g(x)=x2f(x),可得g′(x)>0.可得函数g(x)在(0,+∞)上单调递增.即可得出.【解答】解:∵f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x).对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),∴xf′(x)+2f(x)>0,∵g(x)=x2f(x),∴g′(x)=2xf(x)+x2f′(x)>0.∴函数g(x)在(0,+∞)上单调递增.又g(0)=0,g(﹣x)=x2f(﹣x)=﹣g(x),∴函数g(x)是R上的奇函数,∴g(x)是R上的增函数.由不等式g(x)<g(1﹣3x),∴x<1﹣3x,解得.∴不等式g(x)<g(1﹣3x)的解集为:.故选:B.【点评】本题考查了函数的奇偶性与单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.计算:()+lg+lg70+=.【考点】对数的运算性质;有理数指数幂的化简求值.【专题】计算题;函数思想;定义法;函数的性质及应用.【分析】根据对数和幂的运算性质计算即可.【解答】解:()+lg+lg70+=+lg()+1﹣lg3=+lg+1=+1+1=,故答案为:.【点评】本题考查了对数和幂的运算性质,关键是掌握性质,属于基础题.14.设变量x,y满足约束条件,则z=x﹣3y的最小值是﹣8.【考点】简单线性规划.【专题】不等式的解法及应用.【分析】将z=x﹣3y变形为,此式可看作是斜率为,纵截距为的一系列平行直线,当最大时,z最小.作出原不等式组表示的平面区域,让直线向此平面区域平移,可探求纵截距的最大值.【解答】解:由z=x﹣3y,得,此式可看作是斜率为,纵截距为的直线,当最大时,z最小.画出直线y=x,x+2y=2,x=﹣2,从而可标出不等式组表示的平面区域,如右图所示.由图知,当动直线经过点P时,z最小,此时由,得P(﹣2,2),从而z min=﹣2﹣3×2=﹣8,即z=x﹣3y的最小值是﹣8.故答案为:﹣8.【点评】本题考查了线性规划的应用,为高考常考的题型,求解此类问题的一般步骤是:(1)作出已知不等式组表示的平面区域;(2)运用化归思想及数形结合思想,将目标函数的最值问题转化为平面中几何量的最值问题处理.15.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x﹣4)=﹣f(x),且在区间[0,2]上是增函数.若方程f(x)=m(m>0)在区间[﹣8,8]上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4=﹣8.【考点】奇偶性与单调性的综合;函数的周期性.【专题】数形结合.【分析】由条件“f(x﹣4)=﹣f(x)”得f(x+8)=f(x),说明此函数是周期函数,又是奇函数,且在[0,2]上为增函数,由这些画出示意图,由图可解决问题.【解答】解:此函数是周期函数,又是奇函数,且在[0,2]上为增函数,综合条件得函数的示意图,由图看出,四个交点中两个交点的横坐标之和为2×(﹣6),另两个交点的横坐标之和为2×2,所以x1+x2+x3+x4=﹣8.故答案为﹣8.【点评】数形结合是数学解题中常用的思想方法,能够变抽象思维为形象思维,有助于把握数学问题的本质;另外,由于使用了数形结合的方法,很多问题便迎刃而解,且解法简捷.16.关于函数f(x)=(x≠0),有下列命题:①f(x)的最小值是lg2;②其图象关于y轴对称;③当x>0时,f(x)是增函数;当x<0时,f(x)是减函数;④f(x)在区间(﹣1,0)和(1,+∞)上是增函数,其中所有正确结论的序号是①②④.【考点】命题的真假判断与应用;奇偶性与单调性的综合.【专题】函数思想;定义法;函数的性质及应用.【分析】是结合复合函数单调性的关系进行判断.②根据基本由函数奇偶性的定义判断函数为偶函数判断;③利用对勾函数的单调性判断;④由对勾函数的最值及函数奇偶性的性质进行判断即可.【解答】解:①函数f(x)=lg,(x∈R且x≠0).∵=2,∴f(x)=lg≥2,即f(x)的最小值是lg2,故①正确,②∵f(﹣x)==f(x),∴函数f(x)为偶函数,图象关于y轴对称,故②正确;③当x>0时,t(x)=,在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上得到递增,∴f(x)=lg在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上得到递增,故③错误;④∵函数f(x)是偶函数,由③知f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上得到递增,∴在(﹣1,0)上单调递增,在(﹣∞,﹣1)上得到递减,故④正确,故答案为:①②④【点评】本题考查了命题的真假判断与应用,考查了函数奇偶性的性质,考查了复合函数的单调性,是中档题.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知p:|1﹣|≤2;q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0),若¬p是¬q的必要不充分条件,某某数m的取值X围.【考点】必要条件;绝对值不等式的解法.【专题】规律型.【分析】先求出命题p,q的等价条件,利用¬p是¬q的必要不充分条件转化为q是p的必要不充分条件,建立条件关系即可求出m的取值X围.【解答】解:由||=,得|x﹣4|≤6,即﹣6≤x﹣4≤6,∴﹣2≤x≤10,即p:﹣2≤x≤10,由x2+2x+1﹣m2≤0得[x+(1﹣m)][x+(1+m)]≤0,即1﹣m≤x≤1+m,(m>0),∴q:1﹣m≤x≤1+m,(m>0),∵¬p是¬q的必要不充分条件,∴q是p的必要不充分条件.即,且等号不能同时取,∴,解得m≥9.【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的应用,将¬p是¬q的必要不充分条件转化为q 是p的必要不充分条件是解决本题的关键.18.已知函数f(x)=﹣x2+2ex+m﹣1,g(x)=x+(x>0).(1)若y=g(x)﹣m有零点,求m的取值X围;(2)确定m的取值X围,使得g(x)﹣f(x)=0有两个相异实根.【考点】函数零点的判定定理;根的存在性及根的个数判断.【专题】计算题;函数的性质及应用;导数的综合应用;不等式的解法及应用.【分析】(1)由基本不等式可得g(x)=x+≥2=2e,从而求m的取值X围;(2)令F(x)=g(x)﹣f(x)=x++x2﹣2ex﹣m+1,求导F′(x)=1﹣+2x﹣2e=(x﹣e)(+2);从而判断函数的单调性及最值,从而确定m的取值X围.【解答】解:(1)∵g(x)=x+≥2=2e;(当且仅当x=,即x=e时,等号成立)∴若使函数y=g(x)﹣m有零点,则m≥2e;故m的取值X围为[2e,+∞);(2)令F(x)=g(x)﹣f(x)=x++x2﹣2ex﹣m+1,F′(x)=1﹣+2x﹣2e=(x﹣e)(+2);故当x∈(0,e)时,F′(x)<0,x∈(e,+∞)时,F′(x)>0;故F(x)在(0,e)上是减函数,在(e,+∞)上是增函数,故只需使F(e)<0,即e+e+e2﹣2e2﹣m+1<0;故m>2e﹣e2+1.【点评】本题考查了基本不等式的应用及导数的综合应用,同时考查了函数零点的判断与应用,属于中档题.19.已知函数f(x)=log a(x+1)(a>1),若函数y=g(x)的图象上任意一点P关于原点的对称点Q的轨迹恰好是函数f(x)的图象.(1)写出函数g(x)的解析式;(2)当x∈[0,1)时,总有f(x)+g(x)≥m成立,求m的取值X围.【考点】求对数函数解析式;函数解析式的求解及常用方法;函数最值的应用.【专题】计算题;转化思想.【分析】(1)由已知条件可知函数g(x)的图象上的任意一点P(x,y)关于原点对称的点Q (﹣x,﹣y)在函数f(x)图象上,把Q(﹣x,﹣y)代入f(x),整理可得g(x)(2)由(1)可令h(x)=f(x)+g(x),先判断函数h(x)在[0,1)的单调性,进而求得函数的最小值h(x)min,使得m≤h(x)min【解答】解:(1)设点P(x,y)是g(x)的图象上的任意一点,则Q(﹣x,﹣y)在函数f (x)的图象上,即﹣y=log a(﹣x+1),则∴(2)f(x)+g(x)≥m 即,也就是在[0,1)上恒成立.设,则由函数的单调性易知,h(x)在[0,1)上递增,若使f(x)+g(x)≥m在[0,1)上恒成立,只需h(x)min≥m在[0,1)上成立,即m≤0.m的取值X围是(﹣∞,0]【点评】本题(1)主要考查了函数的中心对称问题:若函数y=f(x)与y=g(x)关于点M (a,b)对称,则y=f(x)上的任意一点(x,y)关于M(a,b)对称的点(2a﹣x,2b﹣y)在函数y=g(x)的图象上.(2)主要考查了函数的恒成立问题,往往转化为求最值问题:m≥h(x)恒成立,则m≥h(x)m≤h(x)恒成立,max则m≤h(x)min20.某机床厂今年初用98万元购进一台数控机床,并立即投入使用,计划第一年维修、保养费用12万元,从第二年开始,每年的维修、保养修费用比上一年增加4万元,该机床使用后,每年的总收入为50万元,设使用x年后数控机床的盈利总额y元.(1)写出y与x之间的函数关系式;(2)从第几年开始,该机床开始盈利?(3)使用若干年后,对机床的处理有两种方案:①当年平均盈利额达到最大值时,以30万元价格处理该机床;②当盈利额达到最大值时,以12万元价格处理该机床.问哪种方案处理较为合理?请说明理由.【考点】基本不等式在最值问题中的应用.【专题】计算题.【分析】(1)赢利总额y元即x年中的收入50x减去购进机床的成本与这x年中维修、保养的费用,维修、保养的费用历年成等差数增长,,(2)由(1)的结论解出结果进行判断得出何年开始赢利.(3)算出每一种方案的总盈利,比较大小选择方案.【解答】解:(1)y=﹣2x2+40x﹣98,x∈N*.(2)由﹣2x2+40x﹣98>0解得,,且x∈N*,所以x=3,4,,17,故从第三年开始盈利.(3)由,当且仅当x=7时“=”号成立,所以按第一方案处理总利润为﹣2×72+40×7﹣98+30=114(万元).由y=﹣2x2+40x﹣98=﹣2(x﹣10)2+102≤102,所以按第二方案处理总利润为102+12=114(万元).∴由于第一方案使用时间短,则选第一方案较合理.【点评】考查审题及将题中关系转化为数学符号的能力,其中第二问中考查了一元二次不等式的解法,第三问中考查到了基本不等式求最值,本题是一个函数基本不等式相结合的题.属应用题中盈利最大化的问题.21.已知函数f(x)=+xlnx,g(x)=x3﹣x2﹣3.(1)讨论函数h(x)=的单调性;(2)如果对任意的s,t∈[,2],都有f(s)≥g(t)成立,某某数a的取值X围.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.【专题】综合题;导数的综合应用.【分析】(1)求导数,利用导数的正负,即可讨论函数h(x)=的单调性;(2)求出g(x)max=g(2)=1,当x∈[,2]时,f(x)=+xlnx恒成立,等价于a≥x﹣x2lnx 恒成立,然后利用导数求函数u(x)=x﹣x2lnx在区间[,2]上取得最大值,则实数a的取值X围可求.【解答】解:(1)h(x)==+lnx,h′(x)=,①a≤0,h′(x)≥0,函数h(x)在(0,+∞)上单调递增②a>0时,h'(x)>0,则x∈(,+∞),函数h(x)的单调递增区间为(,+∞),h'(x)<0,则x∈(0,),函数h(x)的单调递减区间为(0,),.(2)g(x)=x3﹣x2﹣3,g′(x)=3x(x﹣),x 2g′(x)0 ﹣0 +g(x)﹣递减极小值递增 13由上表可知,g(x)在x=2处取得最大值,即g(x)max=g(2)=1所以当x∈[,2]时,f(x)=+xlnx≥1恒成立,等价于a≥x﹣x 2lnx恒成立,记u(x)=x﹣x2lnx,所以a≥u(x)max,u′(x)=1﹣x﹣2xlnx,可知u′(1)=0,当x∈(,1)时,1﹣x>0,2xlnx<0,则u′(x)>0,∴u(x)在x∈(,2)上单调递增;当x∈(1,2)时,1﹣x<0,2xlnx>0,则u′(x)<0,∴u(x)在(1,2)上单调递减;故当x=1时,函数u(x)在区间[,2],上取得最大值u(1)=1,所以a≥1,故实数a的取值X围是[1,+∞).【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性,考查了导数在最大值、最小值问题中的应用,考查了数学转化思想方法和函数构造法,训练了利用分离变量法求参数的取值X围,属于中档题.四、选做题:请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.已知曲线C1的参数方程是(θ为参数)以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程是ρ=﹣4cosθ.(1)求曲线C1与C2交点的极坐标;(2)A、B两点分别在曲线C1与C2上,当|AB|最大时,求△OAB的面积(O为坐标原点).【考点】参数的意义;简单曲线的极坐标方程.【专题】选作题;转化思想;综合法;坐标系和参数方程.【分析】(1)把参数方程和极坐标方程化为直角坐标方程,联立方程组求出交点的坐标,再把交点的直角坐标化为极坐标;(2)画出图象,由平面几何知识可知,A,C1,C2,B依次排列且共线时|AB|最大.【解答】解:(1)由(θ为参数),消去参数得:x2+(y﹣2)2=4,即x2+y2﹣4y=0;由ρ=﹣4cosθ,得ρ2=﹣4ρcosθ,即x2+y2=﹣4x.两式作差得:x+y=0,代入C1得交点为(0,0),(﹣2,2).其极坐标为(0,0),(2,);(2)如图,由平面几何知识可知,A,C1,C2,B依次排列且共线时|AB|最大.此时|AB|=2+4,O到AB的距离为.∴△OAB的面积为S=×(2+4)×=2+2.【点评】本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.23.已知不等式|2x+2|﹣|x﹣1|>a.(1)当a=0时,求不等式的解集(2)若不等式在区间[﹣4,2]内无解.某某数a的取值X围.【考点】绝对值不等式的解法.【专题】不等式的解法及应用.【分析】(1)把要解的不等式等价转化为与之等价的三个不等式组,求出每个不等式组的解集,再取并集,即得所求.(2)求得f(x)=|2x+2|﹣|x﹣1|=在区间[﹣4,2]内的值域,结合|2x+2|﹣|x﹣1|>a无解,求得a的X围.【解答】解:(1)当a=0时,不等式即|2x+2|﹣|x﹣1|>0,可得①,或②,或③.解①求得 x<﹣3,解②求得﹣<x<1,解③求得x≥1.综上可得,原不等式的解集为{x|x<﹣3,或x>﹣}.(2)当x∈[﹣4,2],f(x)=|2x+2|﹣|x﹣1|=的值域为[﹣2,3],而不等式|2x+2|﹣|x﹣1|>a无解,故有a≤3.【点评】本题主要考查绝对值不等式的解法,体现了转化、分类讨论的数学思想;还考查了分段函数的应用,求函数的值域,属于中档题.。
天津市南开大学附属中学2021届高三上学期第二次月考数学试卷(理科) Word版含解析
天津市南开高校附属中学2021届高三上学期其次次月考数学试卷(理科)一、选择题(每题5分,共40分)1.(3分)已知复数z满足(3+4i)z=25,则z=()A.3﹣4i B.3+4i C.﹣3﹣4i D.﹣3+4i2.(3分)“a3>b3”是“log3a>log3b”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.(3分)设变量x,y 满足约束条件,则目标函数z=x+2y的最小值为()A.2B.3C.4D.54.(3分)若﹣9、a、﹣l成等差数列,﹣9、m、b、n、﹣1成等比数列,则ab=()A.15 B.﹣l5 C.±l5 D.105.(3分)已知函数y=2sinx的定义域为[a,b],值域为[﹣2,1],则b﹣a的值不行能是()A.B.πC.2πD .6.(3分)已知m,n是两条不同直线,α,β,γ是三个不同平面,下列命题中正确的是()A.若m⊥α,n⊥m则n∥αB.若α⊥β,β⊥γ则α∥βC.若m⊥β,n⊥β则m∥n D.若m∥α,m∥β,则α∥β7.(3分)已知f(x)=bx+1为x的一次函数,b为不等于1的常数,且g(n)=,设a n=g(n)﹣g(n﹣1)(n∈N*),则数列{a n}是()A.等差数列B.等比数列C.递增数列D.递减数列8.(3分)在平面四边形ABCD中,AB=3,BC=4,∠ABC=90°,△ACD 是正三角形,则•的值为()A.﹣2 B.2C.D .二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)9.(5分)为了解某校高中同学的近视眼发病率,在该校同学中进行分层抽样调查,已知该校2022-2021学年高一、2022-2021学年高二、2021届高三分别有同学800名、600名、500名.若2021届高三同学共抽取25名,则2022-2021学年高一同学共抽取名.10.(5分)如图是一个空间几何体的三视图,则该几何体的体积大小为.11.(5分)已知=(3,﹣2).=(1,0),向量λ与﹣2垂直,则实数λ的值为.12.(5分)对于任意x∈R,满足(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0恒成立的全部实数a构成集合A,使不等式|x ﹣4|+|x﹣3|<a的解集为空集的全部实数a构成集合B,则A∩∁R B=.13.(5分)如图,圆O的直径AB=8,C为圆周上一点,BC=4,过C作圆的切线l,过A作直线l的垂线AD,D为垂足,AD与圆O交于点E,则线段AE的长为.14.(5分)若a是1+2b与1﹣2b 的等比中项,则的最大值为.三、解答题:本大题共6小题,共80分,解题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(16分)已知函数.(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期和图象的对称轴方程;(Ⅱ)求函数f(x )在区间上的值域.16.(16分)在△ABC中,内角A、B、C的对边分别为a,b,c,且a>c ,已知•=2,cosB=,b=3,求:(Ⅰ)a和c的值;(Ⅱ)cos(B﹣C)的值.17.(16分)如图所示,四棱锥P﹣ABCD的底面是边长为1的正方形,PA⊥CD,PA=1,PD=,E为PD 上一点,PE=2ED.(Ⅰ)求证:PA⊥平面ABCD;(Ⅱ)求二面角D﹣AC﹣E的余弦值;(Ⅲ)在侧棱PC上是否存在一点F,使得BF∥平面AEC?若存在,指出F点的位置,并证明;若不存在,说明理由.18.(16分)已知单调递增的等比数列{a n}满足:a2+a3+a4=28,且a3+2是a2,a4的等差中项.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设的前n项和S n.19.(16分)已知数列{a n},a1=1,前n项和S n满足nS n+1﹣(n+3)S n=0,(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)若b n=4()2,求数列{(﹣1)n b n}的前n项和T n;(Ⅲ)设C n=2n (﹣λ),若数列{C n}是单调递减数列,求实数λ的取值范围.20.(16分)已知函数f(x)=(x2﹣3x+3)•e x定义域为[﹣2,t](t>﹣2),设f(﹣2)=m,f(t)=n.(Ⅰ)试确定t的取值范围,使得函数f(x)在[﹣2,t]上为单调函数;(Ⅱ)求证:n>m;(Ⅲ)求证:对于任意的t>﹣2,总存x0∈(﹣2,t),满足,并确定这样的x0的个数.天津市南开高校附属中学2021届高三上学期其次次月考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(每题5分,共40分)1.(3分)已知复数z满足(3+4i)z=25,则z=()A.3﹣4i B.3+4i C.﹣3﹣4i D.﹣3+4i考点:复数相等的充要条件.专题:数系的扩充和复数.分析:依据题意利用两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i的幂运算性质,计算求得z的值.解答:解:∵复数z满足(3+4i)z=25,则z====3﹣4i,故选:A.点评:本题主要考查两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i的幂运算性质,属于基础题.2.(3分)“a3>b3”是“log3a>log3b”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考点:必要条件、充分条件与充要条件的推断.专题:函数的性质及应用;简易规律.分析:依据指数函数和对数函数的图象和性质,求出两个命题的等价命题,进而依据充要条件的定义可得答案.解答:解:“a3>b3”⇔“a>b”,“log3a>log3b”⇔“a>b>0”,故“a3>b3”是“log3a>log3b”的必要不充分条件,故选:B点评:推断充要条件的方法是:①若p⇒q为真命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的充分不必要条件;②若p⇒q为假命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的必要不充分条件;③若p⇒q为真命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的充要条件;④若p⇒q为假命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的即不充分也不必要条件.⑤推断命题p与命题q所表示的范围,再依据“谁大谁必要,谁小谁充分”的原则,推断命题p与命题q的关系.3.(3分)设变量x,y 满足约束条件,则目标函数z=x+2y的最小值为()A.2B.3C.4D.5考点:简洁线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的学问,通过平移即可求z的最大值.解答:解:作出不等式对应的平面区域,由z=x+2y,得y=﹣,平移直线y=﹣,由图象可知当直线y=﹣经过点B(1,1)时,直线y=﹣的截距最小,此时z最小.此时z的最小值为z=1+2×1=3,故选:B.点评:本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法.4.(3分)若﹣9、a、﹣l成等差数列,﹣9、m、b、n、﹣1成等比数列,则ab=()A.15 B.﹣l5 C.±l5 D.10考点:等比数列的性质;等差数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:利用等差数列与等比数列的性质可求得a=﹣5,b=﹣3,从而可得答案.解答:解:∵﹣9、a、﹣l成等差数列,﹣9、m、b、n、﹣1成等比数列,∴2a=﹣1﹣9=﹣10,b2=9,∴a=﹣5,b=﹣3(b为第三项,b<0),∴ab=15.故选:A.点评:本题考查等差数列与等比数列的性质,b=﹣3的确定是易错点,属于中档题.5.(3分)已知函数y=2sinx的定义域为[a,b],值域为[﹣2,1],则b﹣a的值不行能是()A.B.πC.2πD .考点:三角函数的最值.专题:计算题.分析:结合三角函数R上的值域[﹣2,2],当定义域为[a,b],值域为[﹣2,1],可知[a,b]小于一个周期,从而可得.解答:解:函数y=2sinx在R上有﹣2≤y≤2函数的周期T=2π值域[﹣2,1]含最小值不含最大值,故定义域[a,b]小于一个周期b﹣a<2π故选C点评:本题考查了正弦函数的图象及利用图象求函数的值域,解题的关键是生疏三角函数y=2sinx的值域[﹣2,2],而在区间[a,b]上的值域[﹣2,1],可得函数的定义域与周期的关系,从而可求结果.6.(3分)已知m,n是两条不同直线,α,β,γ是三个不同平面,下列命题中正确的是()A.若m⊥α,n⊥m则n∥αB.若α⊥β,β⊥γ则α∥βC.若m⊥β,n⊥β则m∥n D.若m∥α,m∥β,则α∥β考点:空间中直线与平面之间的位置关系;平面与平面之间的位置关系.专题:空间位置关系与距离.分析:对选项逐一分析,依据空间线面关系,找出正确选项.解答:解:对于A,直线n有可能在平面α内;故A 错误;对于B,α,γ还有可能相交,故B 错误;对于C,依据线面垂直的性质以及线线平行的判定,可得直线m,n平行;对于D,α,β有可能相交.故选C.点评:本题主要考查了平面与平面之间的位置关系,考查空间想象力量、运算力量和推理论证力量,属于基础题.7.(3分)已知f(x)=bx+1为x的一次函数,b为不等于1的常数,且g(n)=,设a n=g(n)﹣g(n﹣1)(n∈N*),则数列{a n}是()A.等差数列B.等比数列C.递增数列D.递减数列考点:等比关系的确定.专题:计算题.分析:依据g(n)的通项公式可求得g(1),g(2),g(3)直至g(n),进而可求a1,a2,a3,┉,a n进而发觉数列{a n}是等比数列解答:解:已知f(x)=bx+1为x的一次函数,b为不等于1的常数,且g(n)=,则g(1)=b+1,g(2)=b2+b+1,g(3)=b3+b2+b+1,┉,g(n)=b n+┉+b2+b+1.a1=b,a2=b2,a3=b3,┉,a n=b n故数列{a n}是等比数列点评:本题主要考查等比关系的确定.属基础题.8.(3分)在平面四边形ABCD中,AB=3,BC=4,∠ABC=90°,△ACD 是正三角形,则•的值为()A.﹣2 B.2C.D .考点:平面对量数量积的运算.专题:平面对量及应用.分析:如图所示,建立直角坐标系.取AC的中点E,连接DE,BE.由A(0,3),C(4,0),可得.由于,可得=0.利用•==即可得出.解答:解:如图所示,建立直角坐标系.取AC的中点E,连接DE,BE.∵A(0,3),C(4,0),∴.∵,∴=0.∴•====8﹣=.故选:C.点评:本题考查了向量垂直与数量积的关系、数量积运算性质、向量的三角形法则,考查了推理力量与计算力量,属于中档题.二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)9.(5分)为了解某校高中同学的近视眼发病率,在该校同学中进行分层抽样调查,已知该校2022-2021学年高一、2022-2021学年高二、2021届高三分别有同学800名、600名、500名.若2021届高三同学共抽取25名,则2022-2021学年高一同学共抽取40名.考点:分层抽样方法.专题:概率与统计.分析:依据分层抽样在各部分抽取的比例相等求解.解答:解:依据分层抽样在各部分抽取的比例相等,分层抽样抽取的比例为=,∴2022-2021学年高一应抽取的同学数为800×=40.故答案为:40.点评:本题考查了分层抽样的定义,娴熟把握分层抽样的特征是关键.10.(5分)如图是一个空间几何体的三视图,则该几何体的体积大小为.考点:由三视图求面积、体积.专题:计算题.分析:由三视图可知,该几何体时一个边长为2,2,1的长方体挖去一个半径为1的半球.代入长方体的体积公式和球的体积公式,即可得到答案.解答:由三视图可知,该几何体时一个边长为2,2,1的长方体挖去一个半径为1的半球.所以长方体的体积为2×2×1=4,半球的体积为,所以该几何体的体积为.故答案为:.点评:本题考查的学问点是由三视图求体积,其中依据已知中的三视图推断出几何体的外形是解题的关键.11.(5分)已知=(3,﹣2).=(1,0),向量λ与﹣2垂直,则实数λ的值为.考点:数量积推断两个平面对量的垂直关系.专题:计算题.分析:由题意得(λ)•(﹣2)=λ+(1﹣2λ)﹣2=13λ+3(1﹣2λ)﹣2=0,解得λ值,即为所求.解答:解:由题意得(λ)•(﹣2)=λ+(1﹣2λ)﹣2=13λ+3(1﹣2λ)﹣2=0,解得λ=﹣,故答案为﹣.点评:本题考查两个向量的数量积公式的应用,两个向量垂直的性质,求得13λ+3(1﹣2λ)﹣2=0,是解题的关键.12.(5分)对于任意x∈R,满足(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0恒成立的全部实数a构成集合A,使不等式|x ﹣4|+|x﹣3|<a的解集为空集的全部实数a构成集合B,则A∩∁R B=(1,2].考点:交、并、补集的混合运算.专题:集合.分析:分a﹣2为0与不为0两种状况求出(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0恒成立a的范围,确定出A ,求出访不等式|x﹣4|+|x﹣3|<a的解集为空集的全部实数a的集合确定出B,求出B补集与A的交集即可.解答:解:(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0,当a﹣2=0,即a=2时,﹣4<0,满足题意;当a﹣2≠0,即a≠2时,依据题意得到二次函数开口向下,且与x轴没有交点,即a﹣2<0,△=4(a﹣2)2+16(a﹣2)<0,解得:a<2,﹣2<a<2,综上,a的范围为﹣2<a≤2,即A=(﹣2,2],使不等式|x﹣4|+|x﹣3|<a的解集为空集的全部实数a构成的B=(﹣∞,1),∴∁R B=[1,+∞),则A∩∁R B=(1,2].故答案为:(1,2]点评:此题考查了交、并、补集的混合运算,娴熟把握各自的定义是解本题的关键.13.(5分)如图,圆O的直径AB=8,C为圆周上一点,BC=4,过C作圆的切线l,过A作直线l的垂线AD,D为垂足,AD与圆O交于点E,则线段AE的长为4.考点:与圆有关的比例线段.专题:计算题.分析:连接OC,BE,由圆角定定理,我们可得BE⊥AE,直线l是过C的切线,故OC⊥直线l,△OBC 为等边三角形,结合等边三角形的性质及30°所对的直角边等于斜边的一半,我们易求出线段AE的长.解答:解:连接OC,BE,如下图所示:则∵圆O的直径AB=8,BC=4,∴△OBC为等边三角形,∠COB=60°又∵直线l是过C的切线,故OC⊥直线l又∵AD⊥直线l∴AD∥OC故在Rt△ABE中∠A=∠COB=60°∴AE=AB=4故答案为:4点评:本题考查的学问点是切线的性质,圆周角定理,其中依据切线的性质,圆周角定理,推断出△ABE 是一个∠B=30°的直角三角形是解答本题的关键.14.(5分)若a是1+2b与1﹣2b的等比中项,则的最大值为.考点:等比数列的性质.专题:综合题;等差数列与等比数列.分析:由a是1+2b与1﹣2b的等比中项得到4|ab|≤1,再由基本不等式法求得的最大值.解答:解:a是1+2b与1﹣2b的等比中项,则a2=1﹣4b2⇒a2+4b2=1≥4|ab|.∴.∵a2+4b2=(|a|+2|b|)2﹣4|ab|=1.∴≤=∵∴≥4,∴的最大值为=.故答案为:.点评:本题考查等比中项以及不等式法求最值问题,考查同学分析解决问题的力量,属于中档题.三、解答题:本大题共6小题,共80分,解题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(16分)已知函数.(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期和图象的对称轴方程;(Ⅱ)求函数f(x )在区间上的值域.考点:三角函数的周期性及其求法;正弦函数的定义域和值域;正弦函数的对称性.专题:三角函数的图像与性质.分析:(1)先依据两角和与差的正弦和余弦公式将函数f(x)开放再整理,可将函数化简为y=Asin(wx+ρ)的形式,依据T=可求出最小正周期,令,求出x的值即可得到对称轴方程.(2)先依据x的范围求出2x ﹣的范围,再由正弦函数的单调性可求出最小值和最大值,进而得到函数f(x)在区间上的值域.解答:解:(1)∵=sin2x+(sinx﹣cosx)(sinx+cosx)===∴周期T=由∴函数图象的对称轴方程为(2)∵,∴,由于在区间上单调递增,在区间上单调递减,所以当时,f(x)取最大值1,又∵,当时,f(x )取最小值,所以函数f(x )在区间上的值域为.点评:本题主要考查两角和与差的正弦公式和余弦公式,以及正弦函数的基本性质﹣﹣最小正周期、对称性、和单调性.考查对基础学问的把握状况.16.(16分)在△ABC中,内角A、B、C的对边分别为a,b,c,且a>c ,已知•=2,cosB=,b=3,求:(Ⅰ)a和c的值;(Ⅱ)cos(B﹣C)的值.考点:余弦定理;平面对量数量积的运算;两角和与差的余弦函数.专题:三角函数的求值.分析:(Ⅰ)利用平面对量的数量积运算法则化简•=2,将cosB的值代入求出ac=6,再利用余弦定理列出关系式,将b,cosB以及ac的值代入得到a2+c2=13,联马上可求出ac的值;(Ⅱ)由cosB的值,利用同角三角函数间基本关系求出sinB的值,由c,b,sinB,利用正弦定理求出sinC的值,进而求出cosC的值,原式利用两角和与差的余弦函数公式化简后,将各自的值代入计算即可求出值.解答:解:(Ⅰ)∵•=2,cosB=,∴c•acosB=2,即ac=6①,∵b=3,∴由余弦定理得:b2=a2+c2﹣2accosB,即9=a2+c2﹣4,∴a2+c2=13②,联立①②得:a=3,c=2;(Ⅱ)在△ABC中,sinB===,由正弦定理=得:sinC=sinB=×=,∵a=b>c,∴C为锐角,∴cosC===,则cos(B﹣C)=cosBcosC+sinBsinC=×+×=.点评:此题考查了正弦、余弦定理,平面对量的数量积运算,以及同角三角函数间的基本关系,娴熟把握定理是解本题的关键.17.(16分)如图所示,四棱锥P﹣ABCD的底面是边长为1的正方形,PA⊥CD,PA=1,PD=,E为PD 上一点,PE=2ED.(Ⅰ)求证:PA⊥平面ABCD;(Ⅱ)求二面角D﹣AC﹣E的余弦值;(Ⅲ)在侧棱PC上是否存在一点F,使得BF∥平面AEC?若存在,指出F点的位置,并证明;若不存在,说明理由.考点:用空间向量求平面间的夹角;直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定.专题:计算题;证明题;综合题.分析:(I)依据勾股定理的逆定理,得到△PAD是以PD为斜边的直角三角形,从而有PA⊥AD,再结合PA⊥CD,AD、CD 相交于点D,可得PA⊥平面ABCD;(II)过E作EG∥PA 交AD于G,连接BD交AC于O,过G作GH∥OD,交AC于H,连接EH.利用三垂线定理结合正方形ABCD的对角线相互垂直,可证出∠EHG为二面角D﹣AC﹣E的平面角.分别在△PAB中和△AOD中,求出EH=,GH=,在Rt△EHG中利用三角函数的定义,得到tan∠EHG==.最终由同角三角函数的关系,计算得cos∠EHG=.(III)以AB,AD,PA为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系.分别给出点A、B、C、P、E的坐标,从而得出=(1,1,0),=(0,,),利用向量数量积为零的方法,列方程组可算出平面AEC的一个法向量为=(﹣1,1,﹣2 ).假设侧棱PC上存在一点F,使得BF∥平面AEC ,则=+=(﹣λ,1﹣λ,λ),且有⋅=0.所以⋅=λ+1﹣λ﹣2λ=0,解之得λ=,所以存在PC的中点F,使得BF∥平面AEC.解答:解:(Ⅰ)∵PA=AD=1,PD=,∴PA2+AD2=PD2,可得△PAD是以PD为斜边的直角三角形∴PA⊥AD﹣﹣﹣(2分)又∵PA⊥CD,AD、CD 相交于点D,∴PA⊥平面ABCD﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(4分)(Ⅱ)过E作EG∥PA 交AD于G,∵EG∥PA,PA⊥平面ABCD,∴EG⊥平面ABCD,∵△PAB中,PE=2ED∴AG=2GD,EG=PA=,﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)连接BD交AC于O,过G作GH∥OD,交AC于H,连接EH.∵OD⊥AC,GH∥OD∴GH⊥AC∵EG⊥平面ABCD,HG是斜线EH在平面ABCD内的射影,∴EH⊥AC,可得∠EHG为二面角D﹣AC﹣E的平面角.﹣﹣﹣﹣﹣(6分)∴Rt△EGH中,HG=OD=BD=,可得tan∠EHG==.由同角三角函数的关系,得cos∠EHG==.∴二面角D﹣AC﹣E 的平面角的余弦值为﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)(Ⅲ)以AB,AD,PA为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系.则A(0,0,0),B(1,0,0),C(1,1,0),P(0,0,1),E(0,,),=(1,1,0),=(0,,)﹣﹣﹣(9分)设平面AEC 的法向量=(x,y,z),依据数量积为零,可得,即:,令y=1,得=(﹣1,1,﹣2 )﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)假设侧棱PC上存在一点F ,且=λ,(0≤λ≤1),使得:BF∥平面AEC ,则⋅=0.又∵=+=(0,1,0)+(﹣λ,﹣λ,λ)=(﹣λ,1﹣λ,λ),∴⋅=λ+1﹣λ﹣2λ=0,∴λ=,所以存在PC的中点F,使得BF∥平面AEC.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(13分)点评:本题给出一个特殊的棱锥,通过证明线面垂直和求二面角的大小,着重考查了用空间向量求平面间的夹角、直线与平面平行的判定与性质和直线与平面垂直的判定与性质等学问点,属于中档题.18.(16分)已知单调递增的等比数列{a n}满足:a2+a3+a4=28,且a3+2是a2,a4的等差中项.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设的前n项和S n.考点:等差数列与等比数列的综合;数列的求和.专题:计算题.分析:(I)依据a3+2是a2,a4的等差中项和a2+a3+a4=28,求出a3、a2+a4的值,进而得出首项和a1,即可求得通项公式;(II)先求出数列{b n}的通项公式,然后求出﹣S n﹣(﹣2S n),即可求得的前n项和S n.解答:解:(I)设等比数列{a n}的首项为a1,公比为q∵a3+2是a2,a4的等差中项∴2(a3+2)=a2+a4代入a2+a3+a4=28,得a3=8∴a2+a4=20∴∴或∵数列{a n}单调递增∴a n=2n(II)∵a n=2n∴b n ==﹣n•2n∴﹣s n=1×2+2×22+…+n×2n①∴﹣2s n=1×22+2×23+…+(n﹣1)×2n+n2n+1②∴①﹣②得,s n=2+22+23+…+2n﹣n•2n+1=2n+1﹣n•2n+1﹣2点评:本题考查了等比数列的通项公式以及数列的前n项和,对于等差数列与等比数列乘积形式的数列,求前n项和一般实行错位相减的方法.19.(16分)已知数列{a n},a1=1,前n项和S n满足nS n+1﹣(n+3)S n=0,(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)若b n=4()2,求数列{(﹣1)n b n}的前n项和T n;(Ⅲ)设C n=2n (﹣λ),若数列{C n}是单调递减数列,求实数λ的取值范围.考点:数列的求和;数列的函数特性;数列递推式.专题:等差数列与等比数列.分析:(Ⅰ)对已知等式整理成数列递推式,然后用叠乘法,求得S n,最终利用a n=S n﹣S n﹣1求得答案.(Ⅱ)依据(Ⅰ)中a n,求得b n,设出C n,分n为偶数和奇数时的T n.(Ⅲ)依据数列为递减数列,只需满足C n+1﹣C n<0,求得﹣的最大值,即可求得λ的范围.解答:解:(Ⅰ)由已知=,且S1=a1=1,当n≥2时,S n=S1••…•=1•••…•=,S1也适合,当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=,且a1也适合,∴a n =.(Ⅱ)b n=4()2=(n+1)2,设C n=(﹣1)n(n+1)2,当n为偶数时,∵C n﹣1+C n=(﹣1)n﹣1•n2+(﹣1)n•(n+1)2=2n+1,T n=(C1+C2)+(C3+C4)+…(C n﹣1+C n)=5+9+…+(2n﹣1)==,当n为奇数时,T n=T n﹣1+C n =﹣(n+1)2=﹣,且T1=C1=﹣4也适合.综上得T n =(Ⅲ)∵C n=2n (﹣λ),使数列{C n}是单调递减数列,则C n+1﹣C n=2n (﹣﹣λ)<0,对n∈N*都成立,则(﹣)max<λ,∵﹣==,当n=1或2时,(﹣)max =,∴λ>.点评:本题主要考查了数列的求和问题,求数列通项公式问题.对于利用a n=S n﹣S n﹣1肯定要a1对进行验证.20.(16分)已知函数f(x)=(x2﹣3x+3)•e x定义域为[﹣2,t](t>﹣2),设f(﹣2)=m,f(t)=n.(Ⅰ)试确定t的取值范围,使得函数f(x)在[﹣2,t]上为单调函数;(Ⅱ)求证:n>m;(Ⅲ)求证:对于任意的t>﹣2,总存x0∈(﹣2,t),满足,并确定这样的x0的个数.考点:利用导数争辩函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.专题:压轴题.分析:(Ⅰ)首先求出函数的导数,然后依据导数与函数单调区间的关系确定t的取值范围,(Ⅱ)运用函数的微小值进行证明,(Ⅲ)首先对关系式进行化简,然后利用根与系数的关系进行判定.解答:(Ⅰ)解:由于f′(x)=(2x﹣3)e x+(x2﹣3x+3)e x,由f′(x)>0⇒x>1或x<0,由f′(x)<0⇒0<x<1,∴函数f(x)在(﹣∞,0),(1,+∞)上单调递增,在(0,1)上单调递减,∵函数f(x)在[﹣2,t]上为单调函数,∴﹣2<t≤0,(Ⅱ)证:由于函数f(x)在(﹣∞,0)∪(1,+∞)上单调递增,在(0,1)上单调递减,所以f(x)在x=1处取得微小值e,又f(﹣2)=13e﹣2<e,所以f(x)在[﹣2,+∞)上的最小值为f(﹣2),从而当t>﹣2时,f(﹣2)<f(t),即m<n,(Ⅲ)证:由于,∴,即为x02﹣x0=,令g(x)=x2﹣x ﹣,从而问题转化为证明方程g(x)==0在(﹣2,t)上有解并争辩解的个数,由于g(﹣2)=6﹣(t﹣1)2=﹣,g(t)=t(t﹣1)﹣=,所以当t>4或﹣2<t<1时,g(﹣2)•g(t)<0,所以g(x)=0在(﹣2,t)上有解,且只有一解,当1<t<4时,g(﹣2)>0且g(t)>0,但由于g(0)=﹣<0,所以g(x)=0在(﹣2,t)上有解,且有两解,当t=1时,g(x)=x2﹣x=0,解得x=0或1,所以g(x)=0在(﹣2,t)上有且只有一解,当t=4时,g(x)=x2﹣x﹣6=0,所以g(x)=0在(﹣2,t)上也有且只有一解,综上所述,对于任意的t>﹣2,总存在x0∈(﹣2,t),满足,且当t≥4或﹣2<t≤1时,有唯一的x0适合题意,当1<t<4时,有两个x0适合题意.点评:本小题主要考查导数的概念和计算,应用导数争辩函数单调性的方法及推理和运算力量.。
湖南师大附中2020-2021学年高三上学期10月第二次月考数学试题
大联考湖南师大附中2021届高三月考试卷(二)数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页.时量120分钟.满分150分.得分:______________第Ⅰ卷一、单项选择题: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.已知集合{}2{2,},60A x x x Z B x x x =∈=--<,则A B ⋂=( )A .{2,1,0,1,2,3}--B .{2,1,0,1,2}--C .{1,0,1,2}-D .{2,1,0,1}--2.若(1)1z i i +=-,则z =( )A .1i -B .1i +C .i -D .i3.已知2sin 23α=,则2cos 4πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( ) A .16 B .13 C .12 D .234.刘徽(约公元225—295年),魏晋期间伟大的数学家,中国古典数学理论的奠基人之一.他在割圆术中提出的“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣”,这可视为中国古代极限观念的佳作,割圆术的核心思想是将一个圆的内接正n 边形等分成n 个等腰三角形(如图所示),当n 变得很大时,这n 个等腰三角形的面积之和近似等于圆的面积,运用割圆术的思想,得到sin 2︒的近似值为( )A .90π B .180π C .270π D .360π 5.()522121x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭的展开式的常数项是( )A .3-B .2-C .2D .36.中国有个名句“运筹帷幄之中,决胜千里之外”,其中的“筹”原意是指《孙子算经》中记载的算筹.古代用算筹(一根根同样长短和粗细的小棍子)来进行运算.算筹的摆放有纵式、横式两种(如图所示).当表示一个多位数时,个位、百位、万位数用纵式表示,十位、千位、十万位数用横式表示,以此类推,遇零则置空.例如3266用算筹表示就是,则8771用算筹应表示为( )A .B .C .D .7.对任意实数a ,b ,c ,给出下列命题:①“a b =”是“ac bc =”充要条件;②“5a +是无理数”是“a 是无理数”的充要条件;③“a b >”是“22a b >”的充分条件;④“5a <”是“3a <”的必要条件其中真命题的个数是( )A .1B .2C .3D .48.四棱锥P ABCD -的底面ABCD 是矩形,侧面PAD ⊥平面ABCD ,120APD ︒∠=,AB PA ==2PD =,则该四棱锥P ABCD -外接球的体积为( )A .323πB .3C .D .36π二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分.9.甲、乙两所学校高三年级分别有1200人,1000人,为了了解两所学校全体高三年级学生在该地区六校联考的数学成绩情况,采用分层抽样方法从两所学校一共抽取了110名学生的数学成绩,考生成绩都分布在[70,150]内,并作出了如下频数分布统计表,规定考试成绩在[120,150]内为优秀,则下列说法正确的有( )A .计算得10,7x y ==B .估计甲校优秀率为25%,乙校优秀率为40%C .估计甲校和乙校众数均为120D .估计乙校的数学平均成绩比甲校高10.函数()sin()(0,0)f x A x A ωϕϕπ=+><<的部分图象如图中实线所示,图中圆C 与()f x 的图象交于M ,N 两点,且M 在y 轴上,则下列说法中正确的是( )A .函数()f x 在3,2ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递增 B .函数()f x 的图象关于点2,03π⎛⎫-⎪⎝⎭成中心对称 C .函数()f x 的图象向右平移512π个单位后关于直线56x π=成轴对称 D .若圆半径为512π,则函数()f x 的解析式为()sin 263f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ 11.正方体1111ABCD A B C D -中,E 是棱1DD 的中点,F 在侧面11CDD C 上运动,且满足1//B F 平面1A BE .以下命题正确的有( )A .侧面11CDD C 上存在点F ,使得11B F CD ⊥B .直线1B F 与直线BC 所成角可能为30︒C .平面1A BE 与平面11CDD C 所成锐二面角的正切值为D .设正方体棱长为1,则过点E ,F ,A 的平面截正方体所得的截面面积最大为212.如图,过点(2,0)P 作两条直线2x =和:2(0)l x 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 .则下列说法正确的是( )A .,C D 两点的纵坐标之积为4-B .点Q 在定直线2x =-上C .点P 与抛物线上各点的连线中,PA 最短D .无论CD 旋转到什么位置,始终有CQP BQP ∠=∠第Ⅱ卷三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.如图所示,在平面直角坐标系中,(2,3)CD =-,则点D 的坐标为_________.14.已知函数2ln ()x f x ax x=-,若曲线()y f x =在(1,(1))f 处的切线与直线210x y -+=平行,则a =_____.15.过双曲线22221(0,0)y x a b a b-=>>的下焦点1F 作y 轴的垂线,交双曲线于,A B 两点,若以AB 为直径的圆恰好过其上焦点2F ,则双曲线的离心率为__________.16.已知函数(1),1,()ln , 1.x x e x f x x x x⎧-⎪=⎨>⎪⎩其中e 为自然对数的底数.若函数()()g x f x kx =-有3个不同的零点,则实数k 的取值范围是_________.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证眀过程或演算步骤.17.(本小题满分10分)在①22()3a b c ab +=+,②sin cos a A a C =-,③(2)sin (2)sin 2sin a b A b a B c C -+-⋅=,这三个条件中任选一个,补充在下列问题中,并解答.已知ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c,c =_____.(1)求C ∠;(2)求ABC 周长的最大值.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.18.(本小题满分12分)如图1,在ABC中,34AB ABC π==∠=,D 为AC 的中点,将ABD 沿BD 折起,得到如图2所示的三棱锥P BCD -,二面角P BD C --为直二面角.(1)求证:平面PBC ⊥平面PBD ;(2)设E 为PC 的中点,3CF FB =,求二面角C DE F --的余弦值.19.(本小题满分12分)已知各项均为整数的数列{}n a 满足371,4a a =-=,前6项依次成等差数列,从第五项起依次成等比数列.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)求出所有的正整数m ,使得1212m m m m m m a a a a a a ++++++=.20.(本小题满分12分)设函数()cos xf x ae x =+,其中a R ∈.(1)若1a =,证明:当0x >时,()2f x >;(2)若()f x 在区间[0,]π内有两个不同的零点,求a 的取值范围.21.(本小题满分12分)现有4个人去参加某项娱乐活动,该活动有甲、乙两个游戏可供参加者选择.为增加趣味性,约定:每个人通过掷一枚质地均匀的骰子决定自己去参加哪个游戏,掷出点数为1或2的人去参加甲游戏,掷出点数大于2的人去参加乙游戏.(1)求这4个人中恰有2人去参加甲游戏的概率;(2)求这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数的概率;(3)用,X Y 分别表示这4个人中去参加甲、乙游戏的人数,记||X Y ξ=-,求随机变量ξ的分布列与数学期望E ξ.22.(本小题满分12分)已知点P 是圆22:(2)32Q x y ++=上任意一点,定点(2,0)R ,线段PR 的垂直平分线l 与半径PQ 相交于M 点,P 在圆周上运动时,设点M 的运动轨迹为Γ.(1)求点M 的轨迹Γ的方程;(2)若点N 在双曲线22142x y -=(顶点除外)上运动,过点N ,R 的直线与曲线Γ相交于,A B ,过点,N Q 的直线与曲线相Γ交于,C D ,试探究||||AB CD +是否为定值,若为定值请求出这个定值,若不为定值,请说明理由.炎德·英才大联考湖南师大附中2021届高三月考试卷(二)数学参考答案一、单项选择题: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.C2.C 【解析】因为21(1)21(1)(1)2i i i z i i i i ---====-++-,所以选C . 4.A 【解析】将一个单位圆等分成180个扇形,则每个扇形的圆心角度数均为2︒,因为这180个扇形对应的等腰三角形的面积之和近似等于单位圆的面积,所以118011sin 290sin 22π︒︒⨯⨯⨯⨯=≈,所以sin 290π︒≈,所以选A .5.D 【解析】第一个因式取2x ,第二个因式取21x 得:1451(1)5C ⨯-=,第一个因式取2,第二个因式取5(1)-得:52(1)2⨯-=-,展开式的常数项是5(2)3+-=.6.C 【解析】由算筹的定义,得,所以8771用算筹应表示,故选C . 7.B 【解析】①“a b =”是“ac bc =”的充要条件;错误,当0c =时不成立;②“5a +是无理数”是“a 是无理数”的充要条件;成立;③“a b >”是“22a b >”的充分条件,错误,当2,3a b =-=-时,不成立;④“5a <”是“3a <”的必要条件,成立,选B .8.B 【解析】取AD 的中点E ,连接,PE PAD 中,120,2APD PA PD ︒∠===∴1PE =,AD =,设ABCD 的中心为O ',球心为O ,则122O B BD '==,设O 到平面ABCD 的距离为d ,则2222222(2)R d d =+=+-,∴1,d R ==P ABCD -的外接球的体积为343R π=.故选:B .二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分.9.ABD 【解析】对于A ,甲校抽取1200110602200⨯=人,乙校抽取1000110502200⨯=人,故10x =,7y =;故A 正确;对于B ,估计甲校优秀率为1525%60=,乙校优秀率为2040%50=.故B 正确;对于D ,甲校平均成绩109.5,乙校平均成绩114.6,故D 正确. 10.BD 【解析】由图易得点C 的横坐标为3π,所以()f x 的周期T π=,所以2ω=,又06f π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以3πϕ=,因此()sin 23f x A x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.函数()f x 的图象关于点2,03π⎛⎫- ⎪⎝⎭成中心对称,若圆半径为512π,则2A =,∴6A =,函数()f x 的解折式为()sin 263f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭故选BD . 11.AC 【解析】取11C D 中点M ,1CC 中点N ,连接11,,B M B N MN ,则易证得11//B N A E ,1//MN A B ,从而平面1//B MN 面1A BE ,所以点F 的运动轨迹为线段MN .取F 为MN 的中点,因为1B MN 是等腰三角形,所以1B F MN ⊥,又因为1//MN CD ,所以11B F CD ⊥,故A 正确;设正方体的棱长为a ,当点F 与点M 或点N 重合时,直线1B F 与直线BC 所成角最大,此时11tan C B F ∠=1tan 302︒<=,所以B 错误;平面1//B MN 平面1A BE ,取F 为MN 的中点,则1MN C F ⊥,1MN B F ⊥,∴11B FC ∠即为平面1B MN 与平面11CDD C 所成的锐二面角,11111tan B C B FC C F ∠==C正确;截面面积可以为2D 错误.故选AC .12.AB 【解析】设点()()1122,,,C x y D x y ,将直线l 的方程2x my =+代入抛物线方程22y x =得:2240y my --=.则124y y =-.故A 正确;由题得(2,2),(2,2)A B -,直线AC 的方程为122(2)2y x y -=-+,直线BD 的方程为222(2)2y x y +=--,消去y 得()12121224y y y y x y y -+=-+,将124y y =-代入上式得2x =-,故点Q 在直线2x =-上,故B 正确;计算可得C 错误;因为PA PB =,但QA QB ≠,所以D 错误.故选AB .三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(4,1) 【解析】设点D 的坐标为(,)x y ,则(2,4)(2,3)CD OD OC x y =-=--=-,即22,43,x y -=⎧⎨-=-⎩解得4,1x y ==. 14.12- 【解析】函数2ln ()x f x ax x =-的导数为21ln ()2x f x ax x '-=-,可得曲线()y f x =在(1,(1))f 处的切线的斜率为12k a =-,由切线与直线210x y -+=平行,可得122a -=,解得12a =-. 15.1+ 【解析】过双出线22221(0,0)y x a b a b-=>>的下焦点1F 作y 轴的垂线,交双曲线于,A B 两点,则22||b AB a=,以AB 为直径的圆恰好过其上焦点2F ,可得:22b c a =,∴2220c a ac --=,可得2210e e --=,解得11e e =+=-(舍去).故答案为:1+.16.10,2e ⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】令()(1)(1)x g x x e x =-,则()x g x xe '=,所以当(,0)x ∈-∞时,()0g x '<;当(0,1)x ∈时,()0g x '>,于是函数()g x 在区间(,0)-∞上单调递减,在区间(0,1)上单调递增,当x →-∞时,()0,(0)1,(1)0g x g g →=-=.令ln ()(1)x h x x x =>,则21ln ()x h x x'-=,所以当(1,)x e ∈时,()0h x '>;当(,)x e ∈+∞时,()0h x '<,于是函数()h x 在区间(1,)e 上单调递增,在区间(,)e +∞上单调递减,(1)0h =,1()h e e=,当x →+∞时,()0h x →.函数()()g x f x kx =-有3个不同的零点,等价于方程()f x kx =有3个解,即函数()f x 的图象与直线y kx =有3个交点,作出函数()f x 与直线y kx =的大致图象,如下图所示.当直线y kx =与函数()h x 相切时,设切点坐标为000ln ,x x x ⎛⎫ ⎪⎝⎭,根据导数的几何意义可得:00200ln 01ln 0x x k x x --==-,解得:01,2k x e==()f x 的图象与直线y kx =有3个交点,数形结合可知k 的取值范国为10,2e ⎛⎫ ⎪⎝⎭,故答案为10,2e ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.【解析】(1)选①,把22()3a b c ab +=+整理得,222a b c ab +-=,由余弦定理有2221cos 222a b c ab C ab ab +-===,∴3C π= 5分选②,∵sin cos a A a C =-,由正弦定理得:sin sin sin cos A C A A C =-,∵sin 0A ≠cos 1C C -=, 即1sin 62C π⎛⎫-= ⎪⎝⎭, 又0C π<<, ∴5666C πππ-<-<,故66C ππ-=,即3C π=; 5分 选③,∵(2)sin (2)sin 2sin a b A b a B c C -+-=, 由正弦定理得:2(2)(2)2a b a b a b c -+-=, 即222a b c ab +-=,∴2221cos 22a b c C ab +-==, ∵0C π<<,∴3C π=; 5分(2)由(1)可知,3C π=,在ABC 中,由余弦定理得222cos 3a b ab C +-=, 即223a b ab +-=,∴223()()334a b a b ab ++-=,∴23a b +,当且仅当a b =时取等号,∴33a b c ++,即ABC 周长的最大值为 10分18.【解析】(1)证明:在ABC 中,2222cos 20AC AB BC AB BC ABC =+-⋅⋅∠=,∴AC =,∵D 为AC中点,∴CD =又∵1()2BD BA BC =+,∴()2221214BD BA BA BC BC =+⋅+=,∴1BD =, ∴222,BD BC CD BC BD +=⊥. ∵二面角P BD C --为直二面角,∴平面BCD ⊥平面PBD ,∴BC ⊥平面PBD .又∵BC ⊂平面PBC ,∴平面PBC ⊥平面PBD . 5分(2)以B 为坐标原点,BC 所在直线为x 轴,BD 所在直线为y 轴,过点B 且垂直于平面BCD 的直线为z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系.可求得(0,0,0),(2,0,0)B C ,(0,1,0),(0,2,2)D P ,因为E 为PC 的中点,3CF FB =,所以(1,1,1)E ,1,0,02F ⎛⎫⎪⎝⎭, ∴1(2,1,0),(1,0,1),,1,02CD DE DF ⎛⎫=-==- ⎪⎝⎭,设平面CDE 的法向量为()111,,m x y z =,平面FDE 的法向量为()222,,n x y z =,则0,0,CD m DE m ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩得(1,2,1)m =-, 0,0,DF n DE n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩得11,,12n ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,∴cos,3m n〈〉==,所以二面角C DE F--的余弦值为3.12分19.【解析】(1)设前6项的公差为d,则5363212,313a a d d a a d d=+=-+=+=-+,∵567,,a a a成等比数列,∴22657(31)4(21)a a a d d=⋅⇒-=-,解得:51,9d d==(舍),∴6n时,3(3)4na a n d n=+-=-,∴561,2a a==,则2q=,∴6n>时,6562n nna a q--=⋅=,∴54,6,2, 6.n nn nan--⎧=⎨>⎩(或54,5,2, 5.n nn nan--⎧=⎨>⎩或54, 5.2, 5.n nn nan--<⎧=⎨⎩)6分(2)由(1)可得:{}:3,2,1,0,1,2,4,8,na---则当1m=时,1231236a a a a a a++=-=,当2m=时,2342342342343,0,a a a a a a a a a a a a++=-=++≠,当3m=时,345345a a a a a a++==,当4m=时,4564564564563,0,a a a a a a a a a a a a++==++≠,当5m时,假设存在m,使得1212m m m m m ma a a a a a++++++=,则有53122(124)2m m--++=即:53122772272m m m---⋅=⇒=,∵5m,∴273m -,∴2732287m-=>,从而2772m-=无解,∴5m时,不存在这样的m,使得1212m m m m m ma a a a a a++++++=,综上所述:1m=或3m=.12分20.【解析】(1)()sinxf x e x'=-,由0x>,得1,sin[1,1]xe x>∈-,则()sin 0xf x e x '=->,即()f x 在(0,)+∞上为增函数. 故()(0)2f x f >=,即()2f x >. 4分(2)由()cos 0xf x ae x =+=,得cos x xa e=-. 设函数cos (),[0,]xxh x x e π=-∈, 则sin cos ()xx xh x e'+=. 令()0h x '=,得34x π=. 则30,4x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,3()0,,4h x x ππ'⎛⎤>∈ ⎥⎝⎦时,()0h x '<, 所以()h x 在30,4π⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调逼增,在3,4ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调减.又因为343(0)1,(),42h h e h e ππππ--⎛⎫=-==⎪⎝⎭,所以当34,2a e e ππ--⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭时,方程cos x xa e =-在区间[0,]π内有两个不同解,即所求实数a 的取值范围为34,2e e ππ--⎡⎫⎪⎢⎣⎭. 12分 21.【解析】(1)依题意可得:参加甲游戏的概率为12163P ==, 参加乙游戏的概率为24263P ==, 设事件i A 为“有i 个人参加甲游戏”,∴()441233iii i P A C -⎛⎫⎛⎫= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, ∴()222241283327P A C ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 4分(2)设事件B 为“甲游戏人数大于乙游戏人数”, ∴34B A A =⋃,∴()()()34343434441211()3339P B P A A P A P A C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋃=+=⋅+= ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 8分 (3)ξ可取的值为0,2,4,∴()22224128(0)3327P P A C ξ⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ()()33131344121240(2)333381P P A P A C C ξ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+=+= ⎪⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, ()()440404442117(4)3381P P A P A C C ξ⎛⎫⎛⎫==+=+= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,∴8401714802427818181E ξ=⨯+⨯+⨯=. 12分 22.【解析】(1)依题意:||||MP MR =, 1分且||||||||||4||MR MQ MQ MP PQ RQ +=+==>=, 2分由椭圆定义知点M 的轨迹为以R ,Q 为焦点,长轴长为,焦距为4的椭圆,即:2,2a c b ===, 3分故22:184x y Γ+=. 4分 (2)设()00,N x y ,则220001,242x y x -=≠±, ∴直线,NR NQ 的斜率都存在,分别设为12,k k ,则2020001222000021222442x y y y k k x x x x -=⋅===+---, 6分 将直线NR 的方程1(2)y k x =-代入22184x y +=得()2222111218880k x k x k +-+-=, 设()()1122,,,A x y B x y ,则221112122211888,2121k k x x x x k k -+==++, 8分∴21211||21k AB k +==+, 9分 同理可得22221||21k CD k +=+, 10分()222221121122221211211312111142||||12121212112k k k k k AB CD k k k k k ⎛⎫++⎪⎫+++⎪∴+=+=+==⎪++++⎪⎭+ ⎪⎝⎭. 12分。
广西壮族自治区柳州市市第三十五中学2021年高三数学理月考试题含解析
广西壮族自治区柳州市市第三十五中学2021年高三数学理月考试题含解析一、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,只有是一个符合题目要求的1. 已知函数为非零常数,则的图像满足()A.关于点对称 B.关于点对称C.关于原点对称 D.关于直线轴对称参考答案:A2. 过抛物线的焦点作直线与此抛物线相交于、两点,是坐标原点,当时,直线的斜率的取值范围是A. B.C. D.参考答案:D略3. 如果一个几何体的三视图如图所示(单位长度: cm), 则此几何体的表面积是( )A. B.21C. D. 24参考答案:A4. 已知函数的图象与直线恰好有一个交点.设,当时,不等式恒成立,则实数的取值范围是A. B. C.D.参考答案:D5. 在边长为2的菱形ABCD中,∠BAD=120°,则在方向上的投影为( ) A. B. C.1 D.2参考答案:C试题分析:根据条件可判断△ABC为正三角形,利用投影为公式计算.试题解析:解:∵在边长为2的菱形ABCD中,∠BAD=120°,∴∠B=60°,∴△ABC为正三角形,∴?=2×2cos60°=2∴在方向上的投影为==1,故选:C考点:平面向量数量积的含义与物理意义.点评:本题考查了平面向量的数量积的运算,及应用,属于容易题.6. 在矩形中,,,点为矩形内一点,则使得的概率为()A.B.C.D.参考答案:D7.函数图象如图,则函数的单调递增区间为()A. B. C.D.参考答案:D8. 为计算,设计了右侧的程序框图,则在空白框中应填入A.i=i+1 B.i=i+2 C.i=i+3 D.i=i+4参考答案:B由得程序框图先对奇数项累加,偶数项累加,最后再相减.因此在空白框中应填入,选B.点睛:算法与流程图的考查,侧重于对流程图循环结构的考查.先明晰算法及流程图的相关概念,包括选择结构、循环结构、伪代码,其次要重视循环起点条件、循环次数、循环终止条件,更要通过循环规律,明确流程图研究的数学问题,是求和还是求项.9.过球面上三点A、B、C的截面和球心的距离是球半径的一半,且AB=6,BC=8,AC=10,则球的表面积是()A.B.C.D.参考答案:答案:D10. 已知垂直竖在水平地面上相距20米的两根旗杆的高分别为10米和15米,地面上的动点到两旗杆顶点的仰角相等,则点的轨迹是( )A.椭圆B.圆C.双曲线D.抛物线参考答案:答案:B二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 若双曲线的左焦点为,右顶点为,为的左支上一点,且,则的离心率是.参考答案:412. (6分)(2015?丽水一模)设函数f(x)=则f(﹣log32)= ;若f(f(t))∈[0,1],则实数t的取值范围是.参考答案:;【考点】:分段函数的应用.【专题】:计算题;函数的性质及应用;不等式的解法及应用.【分析】:由﹣1≤﹣log32≤1,代入第一个解析式,计算即可得到f(﹣log32);通过t的范围,求出f(t)的表达式,判断f(t)的范围,然后代入已知函数,通过函数的值域求出t的范围即可.解:由﹣1≤﹣log32≤1,则f(﹣log32)===,当t∈[﹣1,1],所以f(t)=3t∈[,3],又函数f(x)=则f(f(t))=3(不成立)或f(f(t)=﹣?3t,因为f(f(t))∈[0,1],所以0≤﹣?3t≤1,即≤3t≤3,解得:log3≤t≤1,又t∈[﹣1,1],由于t=1,f(1)=3,f(f(1))不成立,则实数t的取值范围[log3,1);当1<t<3时,f(t)=﹣?t∈(0,3),由于f(f(t))∈[0,1],即有0≤≤1或0≤﹣?(﹣t)≤1,解得t∈?或1≤t≤.即有t的取值范围为(1,].综上可得t的范围是.故答案为:,.【点评】:本题考查分段函数的综合应用,指数与对数不等式的解法,函数的定义域与函数的值域,函数值的求法,考查计算能力.13. 已知数列的最小值为。
2021-2022学年安徽省六安市裕安区新安中学普通班高三(上)第二次月考数学试卷(理科)(解析版)
2021-2022学年安徽省六安市裕安区新安中学普通班高三(上)第二次月考数学试卷(理科)一、单选题(共12小题,每小题5分,共60分).1.设集合A={x|﹣2<x<4},B={2,3,4,5},则A∩B=()A.{2}B.{2,3}C.{3,4}D.{2,3,4} 2.设x∈R,则“x3>8”是“|x|>2”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.已知函数f(x)=,则f(f(﹣1))的值为()A.﹣1B.0C.1D.24.下列函数中,既是奇函数又在定义域内递增的是()A.f(x)=x3+x B.f(x)=x3﹣1C.D.f(x)=log3|x| 5.函数y=的一段大致图象是()A.B.C.D.6.已知f(x)=sin x﹣cos x,则=()A.0B.C.D.17.已知a=(),b=log23,c=log47,则a,b,c的大小关系为()A.a<b<c B.b<a<c C.c<a<b D.a<c<b8.函数的单调递增区间是()A.(﹣∞,+∞)B.[1,+∞)C.(0,1]D.(0,+∞)9.函数f(x)=lnx+ax存在与直线2x﹣y=0平行的切线,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,2]B.(﹣∞,2﹣)∪(2﹣,2)C.(2,+∞)D.(0,+∞)10.如果幂函数y=(m2﹣3m+3)的图象不过原点,则m取值是()A.﹣1≤m≤2B.m=1或m=2C.m=2D.m=111.函数y=ax3﹣x在(﹣∞,+∞)上的减区间是[﹣1,1],则()A.a=B.a=1C.a=2D.a≤012.已知函数f(x)的定义域为(0,+∞),且满足f(x)+xf′(x)>0(f′(x)是f(x)的导函数),则不等式(x﹣1)f(x2﹣1)<f(x+1)的解集为()A.(﹣∞,2)B.(1,+∞)C.(﹣1,2)D.(1,2)二、填空题(每题5分,合计20分)13.计算求值:+lg5+lg2+e ln2lg0.01=.14.已知函数y=f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线方程是x﹣2y+1=0,则f(1)+2f′(1)的值是.15.若关于x的不等式ax2+ax+2≥0的解集为R,则a的取值范围为.16.已知函数f(x)=log a(2x﹣a)在区间上恒有f(x)>0,则实数a的取值范围为.三、解答题(17题10分,18-22每题12分,共70分)17.已知关于x的不等式(a﹣x)(x+1)≥0的解集为A,不等式|x﹣1|<1的解集为B.(1)若a=3,求A;(2)若A∪B=A,求正数a的取值范围.18.已知函数f(x)=a x+log a x(a>0,a≠1)在[1,2]上的最大值与最小值之和为6+log a2.(1)求实数a的值;(2)对于任意的x∈[2,+∞),不等式kf(x)﹣1≥0恒成立,求实数k的取值范围.19.函数f(x)是实数集R上的奇函数,当x>0时,f(x)=log2x+x﹣3.(1)求f(﹣1)的值和函数f(x)的表达式;(2)求方程f(x)=0在R上的零点个数.20.已知函数f(x)=是定义在(﹣1,1)上的奇函数,且f()=.(1)求函数的解析式;(2)判断函数f(x)在(﹣1,1)上的单调性,并用定义证明;(3)解关于t的不等式:f(t+)+f(t﹣)<0.21.已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,曲线y=f(x)在点P(1,f(1))处的切线方程为y =﹣4x+1,y=f(x)在x=3处有极值.(1)求f(x)的解析式.(2)求y=f(x)在[0,4]上的最小值.22.已知函数f(x)=+alnx﹣2(a>0).(1)若曲线y=f(x)在点P(1,f(1))处的切线与直线y=x+2垂直,求函数y=f (x)的单调区间;(2)记g(x)=f(x)+x﹣b(b∈R).当a=1时,函数g(x)在区间[e﹣1,e]上有两个零点,求实数b的取值范围.参考答案一、单选题(共12小题,每小题5分,共60分).1.设集合A={x|﹣2<x<4},B={2,3,4,5},则A∩B=()A.{2}B.{2,3}C.{3,4}D.{2,3,4}【分析】直接利用交集运算得答案.解:∵A={x|﹣2<x<4},B={2,3,4,5},∴A∩B={x|﹣2<x<4}∩{2,3,4,5}={2,3}.故选:B.2.设x∈R,则“x3>8”是“|x|>2”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】由x3>8得到|x|>2,由|x|>2不一定得到x3>8,然后结合查充分条件、必要条件的判定方法得答案.解:由x3>8,得x>2,则|x|>2,反之,由|x|>2,得x<﹣2或x>2,则x3<﹣8或x3>8.即“x3>8”是“|x|>2”的充分不必要条件.故选:A.3.已知函数f(x)=,则f(f(﹣1))的值为()A.﹣1B.0C.1D.2【分析】利用分段函数的性质先求f(﹣1)的值,再求f(f(﹣1))的值.解:∵函数f(x)=,∴f(﹣1)=3﹣(﹣1)=4,f(f(﹣1))=f(4)==2.故选:D.4.下列函数中,既是奇函数又在定义域内递增的是()A.f(x)=x3+x B.f(x)=x3﹣1C.D.f(x)=log3|x|【分析】由常见函数的奇偶性和单调性,可得结论.解:f(x)=x3+x,由f(﹣x)=﹣x3﹣x=﹣f(x),可得f(x)为奇函数,且f(x)在R上递增,故A符合题意;而f(x)=x3﹣1不为奇函数;f(x)=﹣是奇函数,但在定义域内不单调;f(x)=log3|x|为偶函数.故BCD不符题意.故选:A.5.函数y=的一段大致图象是()A.B.C.D.【分析】根据函数的奇偶性和特殊值即可判断.解:f(﹣x)=﹣=﹣f(x),∴y=f(x)为奇函数,∴图象关于原点对称,∴当x=π时,y=﹣<0,故选:A.6.已知f(x)=sin x﹣cos x,则=()A.0B.C.D.1【分析】根据题意,求出函数的导数,将x=代入计算可得答案.解:f(x)=sin x﹣cos x,则f′(x)=cos x+sin x,则f′()=cos+sin=,故选:C.7.已知a=(),b=log23,c=log47,则a,b,c的大小关系为()A.a<b<c B.b<a<c C.c<a<b D.a<c<b【分析】利用对数函数、指数函数的单调性直接求解.解:∵,∴0<a=()<()0=1,b=log23=log49>c=log47>log44=1,∴a,b,c的大小关系为a<c<b.故选:D.8.函数的单调递增区间是()A.(﹣∞,+∞)B.[1,+∞)C.(0,1]D.(0,+∞)【分析】化简函数的解析式,可得它的单调性.解:∵函数=,故它的单调递增区间为[1,+∞),故选:B.9.函数f(x)=lnx+ax存在与直线2x﹣y=0平行的切线,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,2]B.(﹣∞,2﹣)∪(2﹣,2)C.(2,+∞)D.(0,+∞)【分析】问题等价于f′(x)=2在(0,+∞)上有解,分离出参数a,转化为求函数值域问题即可.解:函数f(x)=lnx+ax存在与直线2x﹣y=0平行的切线,即f′(x)=2在(0,+∞)上有解,而f′(x)=+a,即k=2在(0,+∞)上有解,a=2﹣,因为x>0,所以2﹣<2,所以a<2.所以a的取值范围是(﹣∞,2).当直线2x﹣y=0就是f(x)=lnx+ax的切线时,设切点坐标(m,lnm+am),可得,解得m=e,a=2﹣.所以实数a的取值范围是:(﹣∞,2﹣)∪(2﹣,2).故选:B.10.如果幂函数y=(m2﹣3m+3)的图象不过原点,则m取值是()A.﹣1≤m≤2B.m=1或m=2C.m=2D.m=1【分析】幂函数的图象不过原点,所以幂指数小于等于0,系数为1,建立不等式组,解之即可.解:幂函数的图象不过原点,所以解得m=1或2,符合题意.故选:B.11.函数y=ax3﹣x在(﹣∞,+∞)上的减区间是[﹣1,1],则()A.a=B.a=1C.a=2D.a≤0【分析】由f(x)=ax3+x的减区间为[﹣1,1],得f′(x)=3ax2﹣1=0的两个根为﹣1,1,解出a即可.解:f′(x)=3ax2﹣1由题意得3ax2﹣1=0的根为﹣1,1则3a﹣1=0,所以a=.故选:A.12.已知函数f(x)的定义域为(0,+∞),且满足f(x)+xf′(x)>0(f′(x)是f(x)的导函数),则不等式(x﹣1)f(x2﹣1)<f(x+1)的解集为()A.(﹣∞,2)B.(1,+∞)C.(﹣1,2)D.(1,2)【分析】根据条件构造函数g(x)=xf(x),求函数的导数,利用函数单调性和导数之间的关系进行转化求解即可.解:设g(x)=xf(x),则g′(x)=f(x)+x•f'(x),∵f(x)+x•f'(x)>0,∴g′(x)>0,即g(x)在(0,+∞)为增函数,则不等式(x﹣1)f(x2﹣1)<f(x+1)等价为(x﹣1)(x+1)f(x2﹣1)<(x+1)f(x+1),即(x2﹣1)f(x2﹣1)<(x+1)f(x+1),即g(x2﹣1)<g(x+1),∵g(x)在(0,+∞)为增函数,∴,即,即1<x<2,故不等式的解集为(1,2),故选:D.二、填空题(每题5分,合计20分)13.计算求值:+lg5+lg2+e ln2lg0.01=3.【分析】由指数与对数的运算性质求解即可.解:+lg5+lg2+e ln2lg0.01=+lg5×2+2+lg10﹣2=2﹣1+lg10+2+×(﹣2)=+3﹣=3.故答案为:3.14.已知函数y=f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线方程是x﹣2y+1=0,则f(1)+2f′(1)的值是2.【分析】因为切点坐标一定满足切线方程,所以据此可以求出f(1)的值,又因为切线的斜率是函数在切点处的导数,就可求出f′(1)的值,把f(1)和f′(1)代入f(1)+2f'(1)即可.解:∵点(1,f(1))是切点,∴在切线上,∴1﹣2f(1)+1=0,f(1)=1∵函数y=f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线方程是x﹣2y+1=0,∴切线斜率是即f′(1)=∴f(1)+2f'(1)=1+2×=2故答案为215.若关于x的不等式ax2+ax+2≥0的解集为R,则a的取值范围为[0,8].【分析】分a=0和a≠0两种情况,并结合二次函数的图象与性质,即可得解.解:当a=0时,不等式为2≥0,满足题意;当a≠0时,要使不等式的解集为R,则,解得0<a≤8,综上所述,a的取值范围为[0,8].故答案为:[0,8].16.已知函数f(x)=log a(2x﹣a)在区间上恒有f(x)>0,则实数a的取值范围为(,).【分析】由题意利用对数函数的单调性和特殊点,函数的恒成立问题,求得实数a的取值范围.解:函数f(x)=log a(2x﹣a)在区间上恒有f(x)>0,即当a>1时,2x﹣a>1,或当0<a<1时,0<2x﹣a<1.∴①,或②.由①求得a∈∅,由②求得<a<.综合可得实数a的取值范围为(,),故答案为:(,).三、解答题(17题10分,18-22每题12分,共70分)17.已知关于x的不等式(a﹣x)(x+1)≥0的解集为A,不等式|x﹣1|<1的解集为B.(1)若a=3,求A;(2)若A∪B=A,求正数a的取值范围.【分析】(1)当a=3时,可得不等式(3﹣x)(x+1)≥0,解不等式即可得到集合A;(2)由A∪B=A,得B⊆A,所以a>0,此时A={x|﹣1≤x≤a}.由B是A的子集,得a≥2.解:(1)a=3,由(3﹣x)(x+1)≥0,得(x﹣3)(x+1)≤0,解得﹣1≤x≤3,所以A={x|﹣1≤x≤3}.(2)B={x||x﹣1|<1}={x|0<x<2}.由A∪B=A,得B⊆A,所以a>0,此时A={x|﹣1≤x≤a},所以a≥2,即a的取值范围为[2,+∞).18.已知函数f(x)=a x+log a x(a>0,a≠1)在[1,2]上的最大值与最小值之和为6+log a2.(1)求实数a的值;(2)对于任意的x∈[2,+∞),不等式kf(x)﹣1≥0恒成立,求实数k的取值范围.【分析】(1)由函数f(x)在[1,2]上是单调函数,从而可得f(x)在[1,2]上的最大值与最小值之和为a+a2+log a2=6+log a2,计算即可求解a的值;(2)将已知不等式转化为对于任意的x∈[2,+∞),k≥恒成立,求出的最大值,即可求解k的取值范围.解:(1)因为函数y=a x,y=log a x(a>0,a≠1)在[1,2]上的单调性相同,所以函数f(x)=a x+log a x(a>0,a≠1)在[1,2]上是单调函数,所以函数f(x)在[1,2]上的最大值与最小值之和为a+a2+log a2=6+log a2,所以a2+a﹣6=0,解得a=2或a=﹣3(舍),所以实数a的值为2.(2)由(1)可知f(x)=2x+log2x,因为对于任意的x∈[2,+∞),不等式kf(x)﹣1≥0恒成立,所以对于任意的x∈[2,+∞),k≥恒成立,当x∈[2,+∞)时,f(x)=2x+log2x为单调递增函数,所以f(x)≥f(2)=5,所以≤,即k≥,所以实数k的取值范围是[,+∞).19.函数f(x)是实数集R上的奇函数,当x>0时,f(x)=log2x+x﹣3.(1)求f(﹣1)的值和函数f(x)的表达式;(2)求方程f(x)=0在R上的零点个数.【分析】(1)根据题意,由函数的解析式求出f(1)的值,结合函数的奇偶性可得f(﹣1)的值,设x<0,则﹣x>0,结合函数的解析式和奇偶性分析可得f(x)的表达式,又由f(0)=0,综合3种情况即可得函数的解析式;(2)根据题意,由函数的解析式分段分析:当x>0时,易得f(x)为增函数,由解析式可得f(1)<0,f(3)>0,由函数零点判定定理可得f(x)在(0,+∞)上有唯一的零点,结合函数的奇偶性可得f(x)在(﹣∞,0)上也有唯一的零点以及f(0)=0,综合即可得答案.解:(1)由题知,当x>0时,f(x)=log2x+x﹣3,则f(1)=log21+1﹣3=﹣2,又由函数f(x)是实数集R上的奇函数,则有f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(﹣2)=2;设x<0,则﹣x>0,f(﹣x)=log2(﹣x)+(﹣x)﹣3=log2(﹣x)﹣x﹣3,又由f(x)为奇函数,则f(x)=﹣f(﹣x)=﹣log2(﹣x)+x+3,又由f(0)=0,则f(x)=;(2)根据题意,由(1)的结论,f(x)=;当x>0时,f(x)=log2x+x﹣3,易得f(x)为增函数,又由f(1)=﹣2<0,f(3)=log23>0,则f(x)在(0,+∞)上有唯一的零点,又由函数f(x)为奇函数,则f(x)在(﹣∞,0)上也有唯一的零点,又由f(0)=0,综合可得:方程f(x)=0在R上有3个零点.20.已知函数f(x)=是定义在(﹣1,1)上的奇函数,且f()=.(1)求函数的解析式;(2)判断函数f(x)在(﹣1,1)上的单调性,并用定义证明;(3)解关于t的不等式:f(t+)+f(t﹣)<0.【分析】(1)由奇函数的性质可知,f(0)=0,代入可求b,然后根据,代入可求a;(2)任取﹣1<x1<x2<1,然后利用作差法比较f(x1)与f(x2)的大小即可判断;(3)结合(2)的单调性即可求解不等式.解:(1)由奇函数的性质可知,f(0)=0,∴b=0,f(x)=,∵=.∴a=1,f(x)=;(2)函数f(x)在(﹣1,1)上是增函数.证明:任取﹣1<x1<x2<1,则,所以函数f(x)在(﹣1,1)上是增函数;(3)由,∴.故不等式的解集为(﹣,0).21.已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,曲线y=f(x)在点P(1,f(1))处的切线方程为y =﹣4x+1,y=f(x)在x=3处有极值.(1)求f(x)的解析式.(2)求y=f(x)在[0,4]上的最小值.【分析】(1)由题意得到关于a,b的方程组,求解方程组即可确定函数的解析式;(2)结合(1)中求得的函数解析式研究函数的极值和函数在端点处的函数值确定函数的最小值即可.解:(1)f′(x)=3x2+2ax+b,f′(1)=3+2a+b.∴k=f′(1)=3+2a+b=﹣4 ①曲线y=f(x)在点P处的切线方程为y﹣f(1)=﹣4(x﹣1),即y=﹣4x+4+f(1)=﹣4x+1∴f(1)=﹣3=1+a+b+c②∵y=f(x)在x=3处有极值,所以f′(3)=0,∴27+6a+b=0 ③由①②③得,a=﹣5,b=3,c=﹣2所以f(x)=x3﹣5x2+3x﹣2…(2)由(1)知f′(x)=3x2﹣10x+3=(3x﹣1)(x﹣3).令f′(x)=0,得x1=3,x2=.当x∈[0,)时,f′(x)>0;当x∈时,f′(x)<0;当x∈[3,4]时,f′(x)>0,∴f(x)极小值=f(3)=﹣11.又因f(0)=﹣2,所以f(x)在区间[0,4]上的最小值为﹣11.22.已知函数f(x)=+alnx﹣2(a>0).(1)若曲线y=f(x)在点P(1,f(1))处的切线与直线y=x+2垂直,求函数y=f (x)的单调区间;(2)记g(x)=f(x)+x﹣b(b∈R).当a=1时,函数g(x)在区间[e﹣1,e]上有两个零点,求实数b的取值范围.【分析】(I)先求出函数f(x)的定义域和导函数f′(x),再由f′(1)=﹣1求出a的值,代入f′(x),由f′(x)>0和f′(x)<0进行求解,即判断出函数的单调区间;(II)由(I)和题意求出g(x)的解析式,求出g′(x),由g′(x)>0和g′(x)<0进行求解,即判断出函数的单调区间,再由条件和函数零点的几何意义列出不等式组,求出b的范围.解:(I)由题意得,f(x)的定义域为(0,+∞),∵f′(x)=,∴f′(1)=﹣2+a,∵直线y=x+2的斜率为1,∴﹣2+a=﹣1,解得a=1,所以f(x)=,∴f′(x)=,由f′(x)>0解得x>2;由f′(x)<0解得0<x<2.∴f(x)的单调增区间是(2,+∞),单调减区间是(0,2)(II)依题得g(x)=,则=.由g′(x)>0解得x>1;由g′(x)<0解得0<x<1.∴函数g(x)在区间(0,1)为减函数,在区间(1,+∞)为增函数.又∵函数g(x)在区间[,e]上有两个零点,∴,解得1<b≤,∴b的取值范围是(1,].。
2021届湖南省株洲市二中高三上学期第二次月考理科数学试卷
(I)求 值,并讨论 的单调性;
(II)是否存在 ,使得当 时,不等式 对任意正实数 都成立?请说明理由.
22.已知A,B,C,D为圆O上的四点,直线DE为圆O的切线,D为切点,AC∥DE,AC与BD相交于H点.
(I)求证:BD平分∠ABC;
(II)若AB=4,AD=6,BD=8,求AH的长.
23.在直角坐标系 中,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线 的极坐标方程为 .
(I)求 的参数方程;
(II)若点 在曲线 上,求 的最大值和最小值.
24.已知关于x的不等式 (a>0).
(1)当 时,求此不等式的解集;
(2)若此不等式的解集为R,求实数a的取值范围.
参考答案
1.C
,根据几何体的性质得:
, ,所以最长为 .
考点:几何体的三视图及几何体的结构特征.
9.A
【解析】
试题分析:基本事件的总数是 ,符合题意的是 四种,故概率等于 .
考点:1、古典概型;2、排列组合.
10.A
【解析】
试题分B.4C.3D.1
二、填空题
13. 是虚数单位,复数 ________.
14.已知平面向量 , 满足 = (1, −1), ( + ) ⊥ ( − ),那么| |=.
15.若变量x,y满足约束条件 则 的最大值是____.
16. 中,角 所对的边分别为 ,下列命题正确的是________.
①若 最小内角为 ,则 ;
A.充分必要条件B.必要而不充分条件
C.充分而不必要条件D.既不充分也不必要条件
3.在等比数列 中, , ,则公比 等于().
2021届西藏林芝一中高三上学期第二次月考数学(理)试题(解析版)
但x﹣4>0能得出x>3,∴“x2﹣3x>0”是“x﹣4>0”必要条件.
故“x2﹣3x>0”是“x﹣4>0”的必要不充分条件.
故选:B.
【点睛】
充分、必要条件的三种判断方法.
1.定义法:直接判断“若 则 ”、“若 则 ”的真假.并注意和图示相结合,例如“ ⇒ ”为真,则 是 的充分条件.
②已知斜率求切点.已知斜率 ,求切点 ,即解方程 .
③求切线倾斜角的取值范围.先求导数的范围,即确定切线斜率的范围,然后利用正切函数的单调性解决.
8.A
【解析】
【分析】
据全称命题的否定为特称命题可写出命题p的否定.
【详解】
根据全称命题的否定为特称命题可知,¬p为∃x0>0,使得 ,
故选:A.
【点睛】
故选:D.
【点睛】
本题考查了集合的并集、补集运算,利用数轴进行数集的交、并、补运算是常用方法.
3.D
【解析】试题分析:由题意可知x=-4,y=3,r=5,所以 .故选D.
考点:三角函数的概念.4Fra bibliotekB【解析】
【分析】
先解出不等式x2﹣3x>0,再判断命题的关系.
【详解】
x2﹣3x>0得,x<0,或x>3;
21.已知函数
(1)
(2)
22.
(2)在平面直角坐标系xoy中,求过圆
2019届西藏林芝一中高三上学期
第二次月考数学(理)试题
数学答案
参考答案
1.A
【解析】 ,故选A
2.D
【解析】
【分析】
先求A∪B,再根据补集的定义求 .
【详解】
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2021年高三第二次月考数学试题(理科)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共22小题,共150分,共3页,考试时间120分钟,考试结束后,将答题卡和答题纸一并交回. 注意事项:1. 答题前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题纸上. 2.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超过答题区域书写的答案无效;试题卷及草纸上的答题无效.
3.不准使用涂改液、修正带、刮纸刀.
第Ⅰ卷(选择题共60分)
一、选择题(本大题共12题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求) 1. sin600o 的值为
A B - C D - 2.y=(sinx-cosx)2-1是最小正周期为:
A 2的偶函数
B 2的奇函数
C 的偶函数
D 的奇函数
3.()[]的单调减区间是:函数0,,2cos 32sin π-∈-=x x x x f A B C D
4.已知P 是△ABC 所在平面上一点,若,则P 是△ABC 的 A 外心 B 内心 C 重心 D 垂心
5.对于函数给出下列结论,其中正确结论的个数为:
①图象关于原点成中心对称;②图象关于直线x=成轴对称;③图象向左平移个单位,即得到函数y=2cos2x 的图象。
A 0 B 1 C 2 D 3 6.=+=++)3
4sin(35
2cos )6
sin(πααπα,则已知
A B C D
7.已知函数:为偶函数(),其图像与直线交点的横坐标为, 若最小值为,则
高三数学理科试卷第1页
A B C D
8.已知函数有大于零的极值点,则 A -3<a<0 B a<-3 C D 9.已知函数则 等于
A 0
B
C xx D
10.设a,b,c 分别是⊿ABC 的三个内角A,B,C 所对的边,且满足,则 ⊿ABC 的面积是:
A B 4 C D 2
11.若向量,,两两所成角相等,且||=1,||=1,||=3,则|++|等于 A 2 B 5 C 2或5 D 或
12. 的值等于:
A B C D
第Ⅱ卷(非选择题共90分)
二.填空题,(本大题共4小题,每题5分,共20分) 13.曲线的切线中,斜率最小的切线方程是 . 14.已知是第四象限角,,则= .
15.函数是定义在R 上的可导函数,则为R 上的单调增函数是>0的 条件。
16.对于函数f(x)定义域中任意的x 1,x 2(x 1≠x 2)有如下结论: ①f(x 1+x 2)=f(x 1)f(x 2);②f(x 1x 2)=f(x 1)+f(x 2);③④ 当f(x)=lgx 时,上述结论中正确的序号是 .
高三数学理科试卷第2页
三.解答题(本大题共6个小题,共70分) 17.(
本
小
题
满
分
10
分)的值和求已知)4
2sin(cos ),2,4(,25tan 1tan π
ααππααα+∈=+
. 18.(本题满分12分)设函数f(x)=),
,0(cos sin cos 32R a a x x x ∈>++ωωωω其中
且f(x)的图象在y轴右侧的第一个最高点的横坐标为.
(1)求ω的值;(2)如果f(x)在区间求a的值.
19. (本小题满分12分)已知曲线(1)求曲线在点P(2,4)处的切线方程。
(2)
求过P(2,4)的曲线的切线方程。
20.(本小题满分12分)已知在三角形ABC中,
(1) .(2) ,求BC的长。
21.(本小题满分12分)已知
(1)求的单调增区间(2)求证:(x≠0)
22.(本小题满分14分)已知a是实数,函数f(x)=x2(x-a).
(1)若 =3,求a的值及曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)求f(x)在区间[0,2]上的最大值.
答案:
13、3x-y-11=0, 14、15、必要不充分16、②③17、∵tan+=,∴+=,∴=,…………2分
∴sin2=,…………3分又∵∈,∴2∈,…………4分
∴cos2=-=-,…………6分∴cos==…………8分
∴sin(2+)= sin2 cos+ cos 2 sin =…………10分
18、(1)f(x)=(1+cos2)++a…………2分
=sin(2+)++a…………4分
由题知2×+=得=…………6分
(2)由(1)知f(x)= sin(2+)++a,又x∈,∴x+∈…8分
∴当x+=即x=时,=++a=…………10分
∴a=+…………12分
19、(1)∵,∴k==4,…………2分
∴曲线在(2,4)处的切线方程为y-4=4(x-2)…………4分
即4x-y-2=0…………5分
(2)设切点为0,则切线斜率k==,…………7分
∴切线方程为y-()=(x-),即y=x-,又点P(2,4)在其上
∴-3+4=0…………8分
∴-2-+4=0,∴(+1)=0,∴=-1或=2…………10分
∴切线方程为4x-y-2=0或x-y+2=0…………12分
20、(1)由cosB=得sinB=;又由cosC=得sinC=…………2分
∴sinA=sin[-(B+C)]=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC…………4分=…………6分
(2)由=AB·AC·sinA=AB·AC·得AB·AC=65…………8分
又∵∴AC=,故,∴AB=………10分
∴BC=………12分
21、(1)∵f(x)=-ax-1, ∴=-a………1分
令≥0得≥a,当a≤0时,>0在R上恒成立,………3分
当a>0时,得x≥lna,
综上所述:当a≤0时f(x)的单调增区间是;当a>0时f(x)的单调增区间是………6分
(2)设g(x)=-x-1,………7分
则由=-1>0解得x>0,∴g(x)在上递增,在上递减;………9分
∴总有g(x)>g(0)=0………11分
即-x-1>0,∴>x+1(x≠0)………12分
22、(1) ∵=3-2ax, ∴由=3-2a=3得a=0,………2分
∴f(1)=1,∴切线方程为y-1=3(x-1)即3x-y-2=0………4分
(2) ∵=3-2ax=3x(x-).
∴当a≤0时,由0≤x≤2知≥0恒成立,∴f(x)在[0,2]上是增函数,∴=f(2)=8-4a…6分
当a<0时,由<0得0<x<,∴当<2即0<a<2时,f(x)在[0, ]上递减,在[,2]上递增,………8分
又∵f(0)=0,f(2)=8-4a=4(2-a), ∴当0<a<2时, =f(2)=8-4a, 当2≤a<3时, =f(0)=0, 当≥2即a≥3时,f(x)在[0,2]上递减,=f(0)=0。
………10分
综上所述:=………12分24602 601A 怚$n30938 78DA 磚36573 8EDD 軝39252 9954 饔36296 8DC8 跈27643 6BFB 毻30769 7831 砱37997 946D 鑭+u22901 5975 奵36742 8F86 辆。