2019年高三数学上期末一模试卷(带答案)

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2019年高三数学上期末一模试题含答案(1)

2019年高三数学上期末一模试题含答案(1)

2019年高三数学上期末一模试题含答案(1)一、选择题1.若正实数x ,y 满足141x y +=,且234yx a a +>-恒成立,则实数a 的取值范围为( ) A .[]1,4-B .()1,4-C .[]4,1-D .()4,1-2.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1142n n a -⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,若对任意*N n ∈,都有()143n p S n ≤-≤成立,则实数p 的取值范围是( )A .()2,3B .[]2,3C .92,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .92,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭3.已知等比数列{}n a 的公比为正数,且239522,1a a a a ⋅==,则1a = ( )A .12B .2C .2D .224.已知在中,,,分别为角,,的对边,为最小角,且,,,则的面积等于( ) A .B .C .D .5.若正项递增等比数列{}n a 满足()()()243510a a a a R λλ+-+-=∈,则89a a λ+的最小值为( ) A .94-B .94C .274D .274-6.等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若36=2S =18S ,,则105S S 等于( )A .-3B .5C .33D .-317.已知实数,x y 满足0{20x y x y -≥+-≤则2y x -的最大值是( )A .-2B .-1C .1D .2 8.设x y ,满足约束条件10102x y x y y -+≤⎧⎪+-⎨⎪≤⎩>,则yx 的取值范围是( )A .()[),22,-∞-+∞UB .(]2,2-C .(][),22,-∞-+∞UD .[]22-,9.若a 、b 、c >0且a (a +b +c )+bc =4-3,则2a +b +c 的最小值为( )A. 3-1B. 3+1C.23+2D.23-210.已知数列{}n a中,()111,21,n n na a a n N S*+==+∈为其前n项和,5S的值为()A.63B.61C.62D.5711.已知数列{}n a的前n项和为n S,1112n na S a+=,=,则nS=()A.12n-B.13()2n-C.12()3n-D.112n-12.若变量x,y满足约束条件1358xy xx y≥-⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩,,,则2yzx=-的取值范围是()A.113⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,B.11115⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,C.111153⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,D.3153⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,二、填空题13.如图,在ABCV中,,43C BCπ==时,点D在边AC上,AD DB=,DE AB⊥,E为垂足若22DE=,则cos A=__________14.(广东深圳市2017届高三第二次(4月)调研考试数学理试题)我国南宋时期著名的数学家秦九韶在其著作《数书九章》中独立提出了一种求三角形面积的方法---“三斜求积术”,即ABC△的面积222222142a c bS a c⎡⎤⎛⎫+-=-⎢⎥⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,其中a b c、、分别为ABC△内角、、A B C的对边.若2b=,且3sintan13cosBCB=-,则ABC△的面积S的最大值为__________.15.已知x y、满足约束条件1{1,22x yx yx y+≥-≥--≤若目标函数()0,0z ax by a b=+>>的最大值为7,则34a b+的最小值为_______.16.已知0a >,0b >,且31a b +=,则43a b+的最小值是_______. 17.设()32()lg 1f x x x x =+++,则对任意实数,a b ,“0a b +≥”是“()()0f a f b +≥”的_________条件.(填“充分不必要”.“必要不充分”.“充要”.“既不充分又不必要”之一)18.如果一个数列由有限个连续的正整数组成(数列的项数大于2),且所有项之和为N ,那么称该数列为N 型标准数列,例如,数列2,3,4,5,6为20型标准数列,则2668型标准数列的个数为______.19.已知等比数列{}n a 的公比为2,前n 项和为n S ,则42S a =______. 20.已知二次函数f (x )=ax 2+2x+c (x ∈R )的值域为[0,+∞),则11a c c a+++的最小值为_____.三、解答题21.解关于x 的不等式()222ax x ax a R -≥-∈.22.在ABC V 中内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .已知2,7a b ==,面积32S accosB =. (1)求sin A 的值;(2)若点D 在BC 上(不含端点),求sin BDBAD∠的最小值.23.在ABC ∆中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,设平面向量()()sin cos ,sin ,cos sin ,sin p A B A q B A B =+=-v v ,且2cos p q C ⋅=v v(Ⅰ)求C ; (Ⅱ)若3,23c a b =+=,求ABC ∆中边上的高h .24.如图,在ABC ∆中,45B ︒∠=,10AC =,25cos C ∠=点D 是AB 的中点, 求(1)边AB 的长;(2)cos A 的值和中线CD 的长 25.已知{}n a 是递增数列,其前n 项和为n S ,11a >,且10(21)(2)n n n S a a =++,*n ∈N .(Ⅰ)求数列{}n a 的通项n a ;(Ⅱ)是否存在*,,m n k N ∈使得2()m n k a a a +=成立?若存在,写出一组符合条件的,,m n k 的值;若不存在,请说明理由;(Ⅲ)设32n n n b a -=-,若对于任意的*n N ∈,不等式12111(1)(1)(1)31n b b b ≤+++L m 的最大值. 26.已知角A ,B ,C 为等腰ABC ∆的内角,设向量(2sin sin ,sin )m A C B =-r,(cos ,cos )n C B =r ,且//m n r r,BC =(1)求角B ;(2)在ABC ∆的外接圆的劣弧»AC 上取一点D ,使得1AD =,求sin DAC ∠及四边形ABCD 的面积.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【解析】 【分析】 根据1444y y x x x y ⎛⎫⎛⎫+=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,结合基本不等式可求得44yx +≥,从而得到关于a 的不等式,解不等式求得结果. 【详解】 由题意知:1442444y y x yx x x y y x⎛⎫⎛⎫+=++=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 0x Q >,0y > 40x y ∴>,04yx>424x y y x ∴+≥=(当且仅当44x y y x =,即4x y =时取等号) 44yx ∴+≥ 234a a ∴-<,解得:()1,4a ∈- 本题正确选项:B 【点睛】本题考查利用基本不等式求解和的最小值问题,关键是配凑出符合基本不等式的形式,从而求得最值.2.B解析:B 【解析】11111444222n n S -⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-++-+⋅⋅⋅++- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭11221244133212nnn n ⎛⎫-- ⎪⎛⎫⎝⎭=+=+-⋅- ⎪⎛⎫⎝⎭-- ⎪⎝⎭()143n p S n ≤-≤Q即22113332n p ⎛⎫⎛⎫≤-⋅-≤ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭对任意*n N ∈都成立, 当1n =时,13p ≤≤ 当2n =时,26p ≤≤当3n =时,443p ≤≤ 归纳得:23p ≤≤故选B点睛:根据已知条件运用分组求和法不难计算出数列{}n a 的前n 项和为n S ,为求p 的取值范围则根据n 为奇数和n 为偶数两种情况进行分类讨论,求得最后的结果3.D解析:D 【解析】设公比为q ,由已知得()22841112a q a q a q ⋅=,即22q=,又因为等比数列{}n a 的公比为正数,所以2q =,故21222a a q ===,故选D. 4.C解析:C 【解析】 【分析】根据同角三角函数求出;利用余弦定理构造关于的方程解出,再根据三角形面积公式求得结果. 【详解】由余弦定理得:,即解得:或为最小角本题正确选项: 【点睛】本题考查余弦定理解三角形、三角形面积公式的应用、同角三角函数关系,关键是能够利用余弦定理构造关于边角关系的方程,从而求得边长.5.C解析:C 【解析】设等比数列的公比为q (q >1),1+(a 2-a 4)+λ(a 3-a 5)=0,可得λ=24531a a a a +--则a 8+λa 9=a 8+666929498385888222535353111a a a a a a a a a q q q a a a a a a a q a a q q --+=++=+-=------令21t q =-,(t >0),q 2=t+1,则设f (t )=()()()()()()3232622213112111t t t t t t q f t q t t t ++-+-+=='=∴-当t >12时,f (t )递增; 当0<t <12时,f (t )递减. 可得t=12处,此时6f (t )取得最小值,且为274,则a 8+λa 9的最小值为274; 故选C.6.C解析:C 【解析】 【分析】由等比数列的求和公式结合条件求出公比,再利用等比数列求和公式可求出105S S . 【详解】设等比数列{}n a 的公比为q (公比显然不为1),则()()61636333111119111a q S q q q S qa q q---===+=---,得2q =, 因此,()()101105510555111111233111a q S q q q S q a qq---===+=+=---,故选C. 【点睛】本题考查等比数列基本量计算,利用等比数列求和公式求出其公比,是解本题的关键,一般在求解等比数列问题时,有如下两种方法:(1)基本量法:利用首项和公比列方程组解出这两个基本量,然后利用等比数列的通项公式或求和公式来进行计算;(2)性质法:利用等比数列下标有关的性质进行转化,能起到简化计算的作用.7.C解析:C 【解析】作出可行域,如图BAC ∠内部(含两边),作直线:20l y x -=,向上平移直线l ,2z y x =-增加,当l 过点(1,1)A 时,2111z =⨯-=是最大值.故选C .8.A解析:A 【解析】 【分析】根据题意,作出可行域,分析yx的几何意义是可行域内的点(),x y 与原点O 连线的斜率,根据图象即可求解. 【详解】作出约束条件表示的可行域,如图所示,yx 的几何意义是可行域内的点(),x y 与原点O 连线的斜率,由102x y y -+=⎧⎨=⎩,得点A 的坐标为()1,2,所以2OA k =,同理,2OB k =-,所以yx 的取值范围是()[),22,-∞-+∞U . 故选:A 【点睛】本题考查简单的线性规划,考查斜率型目标函数问题,考查数形结合思想,属于中等题型.9.D解析:D 【解析】由a (a +b +c )+bc =4-3, 得(a +c )·(a +b )=4-3 ∵a 、b 、c >0.∴(a +c )·(a +b )≤22b c 2a ++⎛⎫ ⎪⎝⎭(当且仅当a +c =b +a ,即b =c 时取“=”),∴2a +b +c 423-=31)=3-2. 故选:D点睛:在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误10.D解析:D 【解析】解:由数列的递推关系可得:()11121,12n n a a a ++=++= , 据此可得:数列{}1n a + 是首项为2 ,公比为2 的等比数列,则:1122,21n n n n a a -+=⨯⇒=- ,分组求和有:()5521255712S ⨯-=-=- .本题选择D 选项.11.B解析:B 【解析】 【分析】利用公式1n n n a S S -=-计算得到11323,2n n n n S S S S ++==,得到答案. 【详解】由已知1112n n a S a +==,,1n n n a S S -=- 得()12n n n S S S -=-,即11323,2n n n n S S S S ++==, 而111S a ==,所以13()2n n S -=.故选B. 【点睛】本题考查了数列前N 项和公式的求法,利用公式1n n n a S S -=-是解题的关键.12.A解析:A 【解析】 【分析】画出满足条件的平面区域,求出角点的坐标,结合2yz x =-的几何意义求出其范围,即可得到答案. 【详解】由题意,画出满足条件的平面区域,如图所示: 由358y x x y =⎧⎨+=⎩,解得11A (,),由1x y x =-⎧⎨=⎩,解得(11)B --,, 而2yz x =-的几何意义表示过平面区域内的点与0(2)C ,的直线斜率, 结合图象,可得1AC k =-,13BC k =, 所以2y z x =-的取值范围为113⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,, 故选:A.【点睛】本题主要考查了简单的线性规划问题,其中解答中作出约束条件所表示的平面区域,结合图象确定出目标函数的最优解是解答的关键,着重考查了数形结合思想,以及计算能力,属于基础题.二、填空题13.【解析】在△ABC 中∵DE ⊥ABDE=∴AD=∴BD=AD=∵AD=BD ∴A=∠ABD ∴∠BDC=∠A+∠ABD =2∠A 在△BCD 中由正弦定理得即整理得cosA= 6【解析】在△ABC 中,∵DE ⊥AB ,DE =22,∴AD =2sin A, ∴BD =AD =2sin A. ∵AD =BD ,∴A =∠ABD , ∴∠BDC =∠A +∠ABD =2∠A , 在△BCD 中,由正弦定理得sin sin BD BCC BDC=∠ , 24sin sin 23A A =,整理得cosA =64 . 14.【解析】由题设可知即由正弦定理可得所以当时故填3【解析】由题设可知()sin 3sin sin 3sin cos cos sin cos 13cos C BC B C B C C B=⇒=+-,即sin 3sin C A =,由正弦定理可得3c a =,所以224421441384222a S a a a ⎛⎫-=-=-+- ⎪⎝⎭,当242a a =⇒=时, 4max 1284432S =-+⨯-=,故填3. 15.7【解析】试题分析:作出不等式表示的平面区域得到及其内部其中把目标函数转化为表示的斜率为截距为由于当截距最大时最大由图知当过时截距最大最大因此由于当且仅当时取等号 考点:1线性规划的应用;2利解析:7 【解析】试题分析:作出不等式表示的平面区域,得到及其内部,其中把目标函数转化为,表示的斜率为,截距为,由于当截距最大时,最大,由图知,当过时,截距最大,最大,因此,,由于,当且仅当时取等号,.考点:1、线性规划的应用;2、利用基本不等式求最值.16.【解析】【分析】利用1的代换将求式子的最小值等价于求的最小值再利用基本不等式即可求得最小值【详解】因为等号成立当且仅当故答案为:【点睛】本题考查1的代换和基本不等式求最值考查转化与化归思想的运用求解 解析:25【解析】 【分析】利用1的代换,将求式子43a b +的最小值等价于求43()(3)a b a b++的最小值,再利用基本不等式,即可求得最小值. 【详解】因为4343123123()(3)4913225b a b a a b a b a b a b a b+=++=+++≥+⋅, 等号成立当且仅当21,55a b ==. 故答案为:25. 【点睛】本题考查1的代换和基本不等式求最值,考查转化与化归思想的运用,求解时注意一正、二定、三等的运用,特别是验证等号成立这一条件.17.充要【解析】所以为奇函数又为单调递增函数所以即是的充要条件点睛: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等价法:利用⇒与非⇒非⇒与非⇒非解析:充要 【解析】3232()()lg(1)()lg(1)lg10f x f x x x x x x x +-=+++-+-+== ,所以()f x 为奇函数,又()f x 为单调递增函数,所以0()()()()()()0a b a b f a f b f a f b f a f b +≥⇔≥-⇔≥-⇔≥-⇔+≥ ,即“0a b +≥”是“()()0f a f b +≥”的充要条件点睛:充分、必要条件的三种判断方法.1.定义法:直接判断“若p 则q ”、“若q 则p ”的真假.并注意和图示相结合,例如“p ⇒q ”为真,则p 是q 的充分条件.2.等价法:利用p ⇒q 与非q ⇒非p ,q ⇒p 与非p ⇒非q ,p ⇔q 与非q ⇔非p 的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.3.集合法:若A ⊆B ,则A 是B 的充分条件或B 是A 的必要条件;若A =B ,则A 是B 的充要条件.18.6【解析】【分析】由题意公差d=1na1+=2668∴n(2a1+n-1)=5336=23×23×29得出满足题意的组数即可得出结论【详解】由题意公差d=1na1+=2668∴n(2a1+n-1)=解析:6 【解析】 【分析】由题意,公差d=1,na 1+()12n n -=2668,∴n (2a 1+n-1)=5336=23×23×29,得出满足题意的组数,即可得出结论. 【详解】由题意,公差d=1,na 1+()12n n -=2668,∴n (2a 1+n-1)=5336=23×23×29, ∵n <2a 1+n-1,且二者一奇一偶,∴(n ,2a 1+n-1)=(8,667),(23,232),(29,184)共三组; 同理d=-1时,也有三组. 综上所述,共6组. 故答案为6. 【点睛】本题考查组合知识的运用,考查等差数列的求和公式,属于中档题.19.【解析】由等比数列的定义S4=a1+a2+a3+a4=+a2+a2q +a2q2得+1+q +q2=解析:152【解析】由等比数列的定义,S 4=a 1+a 2+a 3+a 4=2a q+a 2+a 2q +a 2q 2, 得42S a =1q +1+q +q 2=152. 20.4【解析】【分析】先判断是正数且把所求的式子变形使用基本不等式求最小值【详解】由题意知则当且仅当时取等号∴的最小值为4【点睛】】本题考查函数的值域及基本不等式的应用属中档题解析:4 【解析】 【分析】先判断a c 、是正数,且1ac =,把所求的式子变形使用基本不等式求最小值. 【详解】由题意知,044010a ac ac c =-=∴=V >,,,>,则111111 2224a c a c a c c a c c a a c a c a +++=+++=+++≥+=+=()(),当且仅当1a c ==时取等号.∴11a c c a +++的最小值为4. 【点睛】】本题考查函数的值域及基本不等式的应用.属中档题.三、解答题21.当0a =时,不等式的解集为{}|1x x ≤-; 当0a >时,不等式的解集为2{|x x a≥或1}x ≤-; 当20a -<<时,不等式的解集为2{|1}x x a≤≤-; 当2a =-时,不等式的解集为{}1-; 当2a <-时,不等式的解集为2{|1}x x a-≤≤. 【解析】 【分析】将原不等式因式分解化为()()210ax x -+≥,对参数a 分5种情况讨论:0a =,0a >,20a -<<,2a =-,2a <-,分别解不等式. 【详解】解:原不等式可化为()2220ax a x +--≥,即()()210ax x -+≥,①当0a =时,原不等式化为10x +≤,解得1x ≤-, ②当0a >时,原不等式化为()210x x a ⎛⎫-+≥ ⎪⎝⎭, 解得2x a≥或1x ≤-, ③当0a <时,原不等式化为()210x x a ⎛⎫-+≤ ⎪⎝⎭.当21a >-,即2a <-时,解得21x a -≤≤; 当21a=-,即2a =-时,解得1x =-满足题意; 当21a<-,即20a -<<时,解得21x a ≤≤-.综上所述,当0a =时,不等式的解集为{}|1x x ≤-; 当0a >时,不等式的解集为2{|x x a≥或1}x ≤-; 当20a -<<时,不等式的解集为2{|1}x x a≤≤-; 当2a =-时,不等式的解集为{}1-; 当2a <-时,不等式的解集为2{|1}x x a-≤≤. 【点睛】本题考查含参不等式的求解,求解时注意分类讨论思想的运用,对a 分类时要做到不重不漏的原则,同时最后记得把求得的结果进行综合表述. 22.(1)7;(2)3 【解析】 【分析】(1)由三角形面积公式得出60B ︒=,再由正弦定理即可得出sin A 的值; (2)先由余弦定理得出AD ,再结合正弦定理以及二次函数的性质得出sin BDBAD∠的最小值. 【详解】(1)由三角形面积公式得1sin cos 22ac B ac B =,则tan B =()0,B π∈Q ,60B ︒∴=由正弦定理sin sin a b A B=得,2sin sin 7a B A b === (2)由余弦定理得22222cos 230b a c ac B c c =+-⇒--=,解得1c =-(舍)或3c =设x BD =,则2DC x =-,()0,2x ∈,由余弦定理得cos 14C ==2222cos AD DC AC DC AC ACD =+-⋅∠2(2)7(2)14x x =-+--⨯239x x =-+由正弦定理得sin sin BD AD BAD ABC ==∠∠ 当32x =时,sin BD BAD ∠3= 【点睛】本题主要考查了利用正余弦定理解三角形,属于中档题. 23.(1)3C π=;(2)32. 【解析】分析:(1)由向量的数量积的运算,得222sin sin sin sin sin A B C A B +-=, 根据正弦、余弦定理得1cos 2C =,即可得到3C π=; (2)由余弦定理和a b +=3ab =,再利用三角形的面积公式,求得32h =,即可得到结论.详解:(1)因为22cos sin sin sin p q B A A B v v⋅=-+,所以222cos sin sin sin cos B A A B C -+=,即2221sin sin sin sin 1sin B A A B C --+=-, 即222sin sin sin sin sin A B C A B +-=,根据正弦定理得222a b c ab +-=,所以2221cos 222a b c ab C ab ab +-===,所以3C π=;(2)由余弦定理()22232cos33a b ab a b ab π=+-=+-,又a b +=3ab =,根据ABC ∆△的面积11sin 22S ab C ch ==,即113222⨯⨯=, 解得32h =, 所以ABC ∆中AB 边上的高32h =. 点睛:本题主要考查了利用正弦定理、余弦定理和三角形的面积公式的应用,对于解三角形问题,通常利用正弦定理进行“边转角”寻求角的关系,利用“角转边”寻求边的关系,利用余弦定理借助三边关系求角,利用两角和差公式及二倍角公式求三角函数值. 利用正、余弦定理解三角形问题是高考高频考点,经常利用三角形内角和定理,三角形面积公式,结合正、余弦定理解题. 24.(1)2 (2【解析】 【分析】 【详解】((1)由cos 0ACB ∠=>可知,ACB ∠是锐角,所以,sin ACB ∠===由正弦定理sin sin AC AB B ACB=∠,sin 2sin 52AC AB ACB B =∠== (2)cos cos(18045)cos(135)A C C ︒︒︒=--=-(cos sin ),210C C =-+=- 由余弦定理:CD === 考点:1正弦定理;2余弦定理. 25.(1)1(51)2n -(2)不存在(3)8 【解析】 【分析】 【详解】(Ⅰ)11110(21)(2)a a a =++,得2112520a a -+=,解得12a =,或112a =. 由于11a >,所以12a =.因为10(21)(3)n n n S a a =++,所以210252n n n S a a =++. 故221111101010252252n n n n n n n a S S a a a a ++++=-=++---,整理,得22112()5()0n n n n a a a a ++--+=,即11()[2()5]0n n n n a a a a +++--=.因为{}n a 是递增数列,且12a =,故10n n a a ++≠,因此152n n a a +-=. 则数列{}n a 是以2为首项,52为公差的等差数列.所以512(1)(51)22n a n n =+-=-.………………………………………………5分 (Ⅱ)满足条件的正整数,,m n k 不存在,证明如下:假设存在*,,m n k N ∈,使得2()m n k a a a +=,则15151(51)2m n k -+-=-. 整理,得3225m n k +-=, ① 显然,左边为整数,所以①式不成立.故满足条件的正整数,,m n k 不存在. ……………………8分 (Ⅲ)313(51)21222n n n n b a n n --=-=--=+,不等式12111(1)(1)(1)31n b b b ≤+++L31≤3121231111n nb b b b b b b b ++++⋅⋅L4682235721n n +=⋅⋅⋅⋅+L .设46822()35721n f n n +=⋅⋅⋅⋅+L则(1)()35721f n f n n +=⋅⋅⋅⋅+L2423n n +==+24124n n +=>===+. 所以(1)()f n f n +>,即当n 增大时,()f n 也增大.要使不等式12111(1)(1)(1)31n b b b ≤+++L 对于任意的*n N ∈恒成立,只需min ()f n ≤即可.因为min 4()(1)315f n f ===,所以3115≤. 即43112448151515m ⨯≤==.所以,正整数m 的最大值为8. ………………………………………14分26.(1)3B π=(2 【解析】 【分析】(1)利用向量共线的条件,结合诱导公式,求得角B 的余弦值,即可得答案; (2)求出CD ,23ADC ∠=π,由正弦定理可得sin DAC ∠,即可求出四边形ABCD 的面积. 【详解】(1)Q 向量(2sin sin ,sin )m A C B =-r ,(cos ,cos )n C B =r,且//m n r r,(2sin sin )cos sin cos A C B B C ∴-=,2sin cos sin()A B B C ∴=+,2sin cos sin A B A ∴=,1cos 2B ∴=,0B Q π<<,3B π∴=;(2)根据题意及(1)可得ABC ∆是等边三角形,23ADC ∠=π, ADC ∆中,由余弦定理可得22222cos3AC AD CD AD CD π=+-⋅⋅, 260CD CD ∴+-=,2CD ∴=,由正弦定理可得sin sin CD ADC DAC AC ∠∠==∴四边形ABCD 的面积.111224S DAC ABC =⨯∠+∠=. 【点睛】本题考查向量共线条件的运用、诱导公式、余弦定理、正弦定理的应用,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时注意将四边形的面积分割成两个三角形的面积和.。

上海市2019年高考数学一模试卷(解析版)

上海市2019年高考数学一模试卷(解析版)

2019年上海市高考数学一模试卷一、填空题(共12小题,1-6每题4分,7-12每题5分,共54分)1.(4分)设集合A={x||x﹣2|<1,x∈R},集合B=Z,则A∩B=.2.(4分)函数y=sin(ωx﹣)(ω>0)的最小正周期是π,则ω=.3.(4分)设i为虚数单位,在复平面上,复数对应的点到原点的距离为.4.(4分)若函数f(x)=log2(x+1)+a的反函数的图象经过点(4,1),则实数a=.5.(4分)已知(a+3b)n展开式中,各项系数的和与各项二项式系数的和之比为64,则n=.6.(4分)甲、乙两人从5门不同的选修课中各选修2门,则甲、乙所选的课程中恰有1门相同的选法有种.7.若圆锥的侧面展开图是半径为2cm,圆心角为270°的扇形,则这个圆锥的体积为cm3.8.若数列{a n}的所有项都是正数,且++…+=n2+3n(n∈N*),则()=.9.如图,在△ABC中,∠B=45°,D是BC边上的一点,AD=5,AC=7,DC=3,则AB的长为.10.有以下命题:①若函数f(x)既是奇函数又是偶函数,则f(x)的值域为{0};②若函数f(x)是偶函数,则f(|x|)=f(x);③若函数f(x)在其定义域内不是单调函数,则f(x)不存在反函数;④若函数f(x)存在反函数f﹣1(x),且f﹣1(x)与f(x)不完全相同,则f(x)与f﹣1(x)图象的公共点必在直线y=x上;其中真命题的序号是.(写出所有真命题的序号)11.设向量=(1,﹣2),=(a,﹣1),=(﹣b,0),其中O为坐标原点,a>0,b>0,若A、B、C三点共线,则+的最小值为.12.如图,已知正三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面边长为2cm,高为5cm,一质点自A点出发,沿着三棱柱的侧面绕行两周到达A1点的最短路线的长为cm.二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.“x<2”是“x2<4”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分也非必要条件14.若无穷等差数列{a n}的首项a1<0,公差d>0,{a n}的前n项和为S n,则以下结论中一定正确的是()A.S n单调递增B.S n单调递减C.S n有最小值D.S n有最大值15.给出下列命题:(1)存在实数α使.(2)直线是函数y=sinx图象的一条对称轴.(3)y=cos(cosx)(x∈R)的值域是[cos1,1].(4)若α,β都是第一象限角,且α>β,则tanα>tanβ.其中正确命题的题号为()A.(1)(2)B.(2)(3)C.(3)(4)D.(1)(4)16.如果对一切实数x、y,不等式﹣cos2x≥asinx﹣恒成立,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,]B.[3,+∞)C.[﹣2,2]D.[﹣3,3]三、解答题(共5小题,满分76分)17.(14分)如图,已知AB⊥平面BCD,BC⊥CD,AD与平面BCD 所成的角为30°,且AB=BC=2;(1)求三棱锥A﹣BCD的体积;(2)设M为BD的中点,求异面直线AD与CM所成角的大小(结果用反三角函数值表示).18.(14分)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且8sin2.(I)求角A的大小;(II)若a=,b+c=3,求b和c的值.19.(14分)某地要建造一个边长为2(单位:km)的正方形市民休闲公园OABC,将其中的区域ODC开挖成一个池塘,如图建立平面直角坐标系后,点D的坐标为(1,2),曲线OD是函数y=ax2图象的一部分,对边OA上一点M在区域OABD内作一次函数y=kx+b(k >0)的图象,与线段DB交于点N(点N不与点D重合),且线段MN与曲线OD有且只有一个公共点P,四边形MABN为绿化风景区:(1)求证:b=﹣;(2)设点P的横坐标为t,①用t表示M、N两点坐标;②将四边形MABN的面积S表示成关于t的函数S=S(t),并求S的最大值.20.(16分)已知函数f(x)=9x﹣2a•3x+3:(1)若a=1,x∈[0,1]时,求f(x)的值域;(2)当x∈[﹣1,1]时,求f(x)的最小值h(a);(3)是否存在实数m、n,同时满足下列条件:①n>m>3;②当h (a)的定义域为[m,n]时,其值域为[m2,n2],若存在,求出m、n的值,若不存在,请说明理由.21.(18分)已知无穷数列{a n}的各项都是正数,其前n项和为S n,且满足:a1=a,rS n=a n a n+1﹣1,其中a≠1,常数r∈N;(1)求证:a n+2﹣a n是一个定值;(2)若数列{a n}是一个周期数列(存在正整数T,使得对任意n∈N*,都有a n+T=a n成立,则称{a n}为周期数列,T为它的一个周期,求该数列的最小周期;(3)若数列{a n}是各项均为有理数的等差数列,c n=2•3n﹣1(n∈N*),问:数列{c n}中的所有项是否都是数列{a n}中的项?若是,请说明理由,若不是,请举出反例.参考答案与试题解析一、填空题(共12小题,1-6每题4分,7-12每题5分,共54分)1.设集合A={x||x﹣2|<1,x∈R},集合B=Z,则A∩B={2} .【考点】交集及其运算.【分析】利用交集定义求解.【解答】解:|x﹣2|<1,即﹣1<x﹣2<1,解得1<x<3,即A=(1,3),集合B=Z,则A∩B={2},故答案为:{2}【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意定义法的合理运用.2.函数y=sin(ωx﹣)(ω>0)的最小正周期是π,则ω=2.【考点】正弦函数的图象.【分析】根据三角函数的周期性及其求法即可求值.【解答】解:∵y=sin(ωx﹣)(ω>0),∴T==π,∴ω=2.故答案是:2.【点评】本题主要考查了三角函数的周期性及其求法,属于基础题.3.设i为虚数单位,在复平面上,复数对应的点到原点的距离为.【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、两点之间的距离公式即可得出.【解答】解:复数===对应的点到原点的距离==.故答案为:.【点评】本题考查了复数的运算法则、几何意义、两点之间的距离公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.4.若函数f(x)=log2(x+1)+a的反函数的图象经过点(4,1),则实数a=3.【考点】反函数.【分析】由题意可得函数f(x)=log2(x+1)+a过(1,4),代入求得a的值.【解答】解:函数f(x)=log2(x+1)+a的反函数的图象经过点(4,1),即函数f(x)=log2(x+1)+a的图象经过点(1,4),∴4=log2(1+1)+a∴4=1+a,a=3.故答案为:3.【点评】本题考查了互为反函数的两个函数之间的关系与应用问题,属于基础题.5.已知(a+3b)n展开式中,各项系数的和与各项二项式系数的和之比为64,则n=6.【考点】二项式系数的性质.【分析】令二项式中的a=b=1得到展开式中的各项系数的和,根据二项式系数和公式得到各项二项式系数的和2n,据已知列出方程求出n 的值.【解答】解:令二项式中的a=b=1得到展开式中的各项系数的和4n 又各项二项式系数的和为2n据题意得,解得n=6.故答案:6【点评】求二项展开式的系数和问题一般通过赋值求出系数和;二项式系数和为2n.属于基础题.6.甲、乙两人从5门不同的选修课中各选修2门,则甲、乙所选的课程中恰有1门相同的选法有60种.【考点】排列、组合及简单计数问题.【分析】间接法:①先求所有两人各选修2门的种数,②再求两人所选两门都相同与都不同的种数,作差可得答案.【解答】解:根据题意,采用间接法:①由题意可得,所有两人各选修2门的种数C52C52=100,②两人所选两门都相同的有为C52=10种,都不同的种数为C52C32=30,故只恰好有1门相同的选法有100﹣10﹣30=60种.故答案为60.【点评】本题考查组合公式的运用,解题时注意事件之间的关系,选用间接法是解决本题的关键,属中档题.7.若圆锥的侧面展开图是半径为2cm,圆心角为270°的扇形,则这个圆锥的体积为cm3.【考点】旋转体(圆柱、圆锥、圆台).【分析】利用圆锥的侧面展开图中扇形的弧长等于圆锥底面的周长可得底面半径,进而求出圆锥的高,代入圆锥体积公式,可得答案.【解答】解:设此圆锥的底面半径为r,由题意,得:2πr=π×2,解得r=.故圆锥的高h==,∴圆锥的体积V=πr2h=cm3.故答案为:.【点评】本题考查了圆锥的计算,圆锥的侧面展开图是一个扇形,此扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.本题就是把扇形的弧长等于圆锥底面周长作为相等关系,列方程求解.8.若数列{a n}的所有项都是正数,且++…+=n2+3n(n∈N*),则()=2.【考点】数列的求和;极限及其运算.【分析】利用数列递推关系可得a n,再利用等差数列的求和公式、极限的运算性质即可得出.【解答】解:∵ ++…+=n2+3n(n∈N*),∴n=1时,=4,解得a1=16.n≥2时,且++…+=(n﹣1)2+3(n﹣1),可得:=2n+2,∴a n=4(n+1)2.=4(n+1).∴()==2.故答案为:2.【点评】本题考查了数列递推关系、等差数列的求和公式、极限运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.9.如图,在△ABC中,∠B=45°,D是BC边上的一点,AD=5,AC=7,DC=3,则AB的长为.【考点】余弦定理.【分析】先根据余弦定理求出∠ADC的值,即可得到∠ADB的值,最后根据正弦定理可得答案.【解答】解:在△ADC中,AD=5,AC=7,DC=3,由余弦定理得cos∠ADC==﹣,∴∠ADC=120°,∠ADB=60°在△ABD中,AD=5,∠B=45°,∠ADB=60°,由正弦定理得,∴AB=故答案为:.【点评】本题主要考查余弦定理和正弦定理的应用,在解决问题的过程中要灵活运用正弦定理和余弦定理.属基础题.10.有以下命题:①若函数f(x)既是奇函数又是偶函数,则f(x)的值域为{0};②若函数f(x)是偶函数,则f(|x|)=f(x);③若函数f(x)在其定义域内不是单调函数,则f(x)不存在反函数;④若函数f(x)存在反函数f﹣1(x),且f﹣1(x)与f(x)不完全相同,则f(x)与f﹣1(x)图象的公共点必在直线y=x上;其中真命题的序号是①②.(写出所有真命题的序号)【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】①函数f(x)既是奇函数又是偶函数,则f(x)=0.②利用偶函数的定义和性质判断.③利用单调函数的定义进行判断.④利用反函数的性质进行判断.【解答】解:①若函数f(x)既是奇函数又是偶函数,则f(x)=0,为常数函数,所以f(x)的值域是{0},所以①正确.②若函数为偶函数,则f(﹣x)=f(x),所以f(|x|)=f(x)成立,所以②正确.③因为函数f(x)=在定义域上不单调,但函数f(x)存在反函数,所以③错误.④原函数图象与其反函数图象的交点关于直线y=x对称,但不一定在直线y=x上,比如函数y=﹣与其反函数y=x2﹣1(x≤0)的交点坐标有(﹣1,0),(0,1),显然交点不在直线y=x上,所以④错误.故答案为:①②.【点评】本题主要考查函数的有关性质的判定和应用,要求熟练掌握相应的函数的性质,综合性较强.11.设向量=(1,﹣2),=(a,﹣1),=(﹣b,0),其中O为坐标原点,a>0,b>0,若A、B、C三点共线,则+的最小值为8.【考点】基本不等式.【分析】A、B、C三点共线,则=λ,化简可得2a+b=1.根据+ =(+)(2a+b),利用基本不等式求得它的最小值【解答】解:向量=(1,﹣2),=(a,﹣1),=(﹣b,0),其中O为坐标原点,a>0,b>0,∴=﹣=(a﹣1,1),=﹣=(﹣b﹣1,2),∵A、B、C三点共线,∴=λ,∴,解得2a+b=1,∴+=(+)(2a+b)=2+2++≥4+2=8,当且仅当a=,b=,取等号,故+的最小值为8,故答案为:8【点评】本题主要考查两个向量共线的性质,两个向量坐标形式的运算,基本不等式的应用,属于中档题.12.如图,已知正三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面边长为2cm,高为5cm,一质点自A点出发,沿着三棱柱的侧面绕行两周到达A1点的最短路线的长为13cm.【考点】多面体和旋转体表面上的最短距离问题.【分析】将三棱柱展开两次如图,不难发现最短距离是六个矩形对角线的连线,正好相当于绕三棱柱转两次的最短路径.【解答】解:将正三棱柱ABC﹣A1B1C1沿侧棱展开,再拼接一次,其侧面展开图如图所示,在展开图中,最短距离是六个矩形对角线的连线的长度,也即为三棱柱的侧面上所求距离的最小值.由已知求得矩形的长等于6×2=12,宽等于5,由勾股定理d==13故答案为:13.【点评】本题考查棱柱的结构特征,空间想象能力,几何体的展开与折叠,体现了转化(空间问题转化为平面问题,化曲为直)的思想方法.二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.“x<2”是“x2<4”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分也非必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】先求出x2<4的充要条件,结合集合的包含关系判断即可.【解答】解:由x2<4,解得:﹣2<x<2,故x<2是x2<4的必要不充分条件,故选:B.【点评】本题考察了充分必要条件,考察集合的包含关系,是一道基础题.14.若无穷等差数列{a n}的首项a1<0,公差d>0,{a n}的前n项和为S n,则以下结论中一定正确的是()A.S n单调递增B.S n单调递减C.S n有最小值D.S n有最大值【考点】等差数列的前n项和.【分析】S n=na1+d=n2+n,利用二次函数的单调性即可判断出结论.【解答】解:S n=na1+d=n2+n,∵>0,∴S n有最小值.故选:C.【点评】本题考查了等差数列的求和公式、二次函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.15.给出下列命题:(1)存在实数α使.(2)直线是函数y=sinx图象的一条对称轴.(3)y=cos(cosx)(x∈R)的值域是[cos1,1].(4)若α,β都是第一象限角,且α>β,则tanα>tanβ.其中正确命题的题号为()A.(1)(2)B.(2)(3)C.(3)(4)D.(1)(4)【考点】正弦函数的定义域和值域;两角和与差的正弦函数;正弦函数的对称性;余弦函数的定义域和值域.【分析】(1)利用辅助角公式将可判断(1);(2)根据函数y=sinx图象的对称轴方程可判断(2);(3)根据余弦函数的性质可求出y=cos(cosx)(x∈R)的最大值与最小值,从而可判断(3)的正误;(4)用特值法令α,β都是第一象限角,且α>β,可判断(4).【解答】解:(1)∵,∴(1)错误;(2)∵y=sinx图象的对称轴方程为,k=﹣1,,∴(2)正确;(3)根据余弦函数的性质可得y=cos(cosx)的最大值为y max=cos0=1,y min=cos(cos1),其值域是[cos1,1],(3)正确;(4)不妨令,满足α,β都是第一象限角,且α>β,但tanα<tanβ,(4)错误;故选B.【点评】本题考查正弦函数与余弦函数、正切函数的性质,着重考查学生综合运用三角函数的性质分析问题、解决问题的能力,属于中档题.16.如果对一切实数x、y,不等式﹣cos2x≥asinx﹣恒成立,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,]B.[3,+∞)C.[﹣2,2]D.[﹣3,3]【考点】函数恒成立问题.【分析】将不等式﹣cos2x≥asinx﹣恒成立转化为+≥asinx+1﹣sin2x恒成立,构造函数f(y)=+,利用基本不等式可求得f(y)=3,于是问题转化为asinx﹣sin2x≤2恒成立.通过对sinx>0、sinx min<0、sinx=0三类讨论,可求得对应情况下的实数a的取值范围,最后取其交集即可得到答案.【解答】解:∀实数x、y,不等式﹣cos2x≥asinx﹣恒成立⇔+≥asinx+1﹣sin2x恒成立,令f(y)=+,则asinx+1﹣sin2x≤f(y)min,当y>0时,f(y)=+≥2=3(当且仅当y=6时取“=”),f(y)=3;min当y<0时,f(y)=+≤﹣2=﹣3(当且仅当y=﹣6时取“=”),f(y)max=﹣3,f(y)min不存在;综上所述,f(y)min=3.所以,asinx+1﹣sin2x≤3,即asinx﹣sin2x≤2恒成立.①若sinx>0,a≤sinx+恒成立,令sinx=t,则0<t≤1,再令g(t)=t+(0<t≤1),则a≤g(t)min.由于g′(t)=1﹣<0,所以,g(t)=t+在区间(0,1]上单调递减,因此,g(t)min=g(1)=3,所以a≤3;②若sinx<0,则a≥sinx+恒成立,同理可得a≥﹣3;③若sinx=0,0≤2恒成立,故a∈R;综合①②③,﹣3≤a≤3.故选:D.【点评】本题考查恒成立问题,将不等式﹣cos2x≥asinx﹣恒成立转化为+≥asinx+1﹣sin2x恒成立是基础,令f(y)=+,求得f (y)min=3是关键,也是难点,考查等价转化思想、分类讨论思想的综合运用,属于难题.三、解答题(共5小题,满分76分)17.(14分)(2017•上海一模)如图,已知AB⊥平面BCD,BC⊥CD,AD与平面BCD所成的角为30°,且AB=BC=2;(1)求三棱锥A﹣BCD的体积;(2)设M为BD的中点,求异面直线AD与CM所成角的大小(结果用反三角函数值表示).【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;异面直线及其所成的角.【分析】(1)由AB⊥平面BCD,得CD⊥平面ABC,由此能求出三棱锥A﹣BCD的体积.(2)以C为原点,CD为x轴,CB为y轴,过C作平面BCD的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,由此能求出异面直线AD与CM所成角的大小.【解答】解:(1)如图,因为AB⊥平面BCD,所以AB⊥CD,又BC⊥CD,所以CD⊥平面ABC,因为AB⊥平面BCD,AD与平面BCD所成的角为30°,故∠ADB=30°,由AB=BC=2,得AD=4,AC=2,∴BD==2,CD==2,则V A﹣BCD====.(2)以C为原点,CD为x轴,CB为y轴,过C作平面BCD的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,则A(0,2,2),D(2,0,0),C(0,0,0),B(0,2,0),M(),=(2,﹣2,﹣2),=(),设异面直线AD与CM所成角为θ,则cosθ===.θ=arccos.∴异面直线AD与CM所成角的大小为arccos.【点评】本题考查了直线和平面所成角的计算,考查了利用等积法求点到面的距离,变换椎体的顶点,利用其体积相等求空间中点到面的距离是较有效的方法,此题是中档题.18.(14分)(2017•上海一模)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且8sin2.(I)求角A的大小;(II)若a=,b+c=3,求b和c的值.【考点】余弦定理;解三角形.【分析】(I)在△ABC中有B+C=π﹣A,由条件可得:4[1﹣cos(B+C)]﹣4cos2A+2=7,解方程求得cosA 的值,即可得到A的值.(II)由余弦定理及a=,b+c=3,解方程组求得b 和c的值.【解答】解:(I)在△ABC中有B+C=π﹣A,由条件可得:4[1﹣cos (B+C)]﹣4cos2A+2=7,(1分)又∵cos(B+C)=﹣cosA,∴4cos2A﹣4cosA+1=0.(4分)解得,∴.(6分)(II)由.(8分)又.(10分)由.(12分)【点评】本题主要考查余弦定理,二倍角公式及诱导公式的应用,属于中档题.19.(14分)(2017•上海一模)某地要建造一个边长为2(单位:km)的正方形市民休闲公园OABC,将其中的区域ODC开挖成一个池塘,如图建立平面直角坐标系后,点D的坐标为(1,2),曲线OD 是函数y=ax2图象的一部分,对边OA上一点M在区域OABD内作一次函数y=kx+b(k>0)的图象,与线段DB交于点N(点N不与点D 重合),且线段MN与曲线OD有且只有一个公共点P,四边形MABN 为绿化风景区:(1)求证:b=﹣;(2)设点P的横坐标为t,①用t表示M、N两点坐标;②将四边形MABN的面积S表示成关于t的函数S=S(t),并求S的最大值.【考点】函数模型的选择与应用.【分析】(1)根据函数y=ax2过点D,求出解析式y=2x2;由,消去y得△=0即可证明b=﹣;(2)写出点P的坐标(t,2t2),代入①直线MN的方程,用t表示出直线方程为y=4tx﹣2t2,令y=0,求出M的坐标;令y=2求出N的坐标;②将四边形MABN的面积S表示成关于t的函数S(t),利用基本不等式求出S的最大值.【解答】(1)证明:函数y=ax2过点D(1,2),代入计算得a=2,∴y=2x2;由,消去y得2x2﹣kx﹣b=0,由线段MN与曲线OD有且只有一个公共点P,得△=(﹣k)2﹣4×2×b=0,解得b=﹣;(2)解:设点P的横坐标为t,则P(t,2t2);①直线MN的方程为y=kx+b,即y=kx﹣过点P,∴kt﹣=2t2,解得k=4t;y=4tx﹣2t2令y=0,解得x=,∴M(,0);令y=2,解得x=+,∴N(+,2);②将四边形MABN的面积S表示成关于t的函数为S=S(t)=2×2﹣×2×[+(+)]=4﹣(t+);由t+≥2•=,当且仅当t=,即t=时“=”成立,所以S≤4﹣2;即S的最大值是4﹣.【点评】本题考查了函数模型的应用问题,也考查了阅读理解能力,是综合性题目.20.(16分)(2017•上海一模)已知函数f(x)=9x﹣2a•3x+3:(1)若a=1,x∈[0,1]时,求f(x)的值域;(2)当x∈[﹣1,1]时,求f(x)的最小值h(a);(3)是否存在实数m、n,同时满足下列条件:①n>m>3;②当h (a)的定义域为[m,n]时,其值域为[m2,n2],若存在,求出m、n的值,若不存在,请说明理由.【考点】函数的最值及其几何意义;函数的值域.【分析】(1)设t=3x,则φ(t)=t2﹣2at+3=(t﹣a)2+3﹣a2,φ(t)的对称轴为t=a,当a=1时,即可求出f(x)的值域;(2)由函数φ(t)的对称轴为t=a,分类讨论当a<时,当≤a ≤3时,当a>3时,求出最小值,则h(a)的表达式可求;(3)假设满足题意的m,n存在,函数h(a)在(3,+∞)上是减函数,求出h(a)的定义域,值域,然后列出不等式组,求解与已知矛盾,即可得到结论.【解答】解:(1)∵函数f(x)=9x﹣2a•3x+3,设t=3x,t∈[1,3],则φ(t)=t2﹣2at+3=(t﹣a)2+3﹣a2,对称轴为t=a.当a=1时,φ(t)=(t﹣1)2+2在[1,3]递增,∴φ(t)∈[φ(1),φ(3)],∴函数f(x)的值域是:[2,6];(Ⅱ)∵函数φ(t)的对称轴为t=a,当x∈[﹣1,1]时,t∈[,3],当a<时,y min=h(a)=φ()=﹣;当≤a≤3时,y min=h(a)=φ(a)=3﹣a2;当a>3时,y min=h(a)=φ(3)=12﹣6a.故h(a)=;(Ⅲ)假设满足题意的m,n存在,∵n>m>3,∴h(a)=12﹣6a,∴函数h(a)在(3,+∞)上是减函数.又∵h(a)的定义域为[m,n],值域为[m2,n2],则,两式相减得6(n﹣m)=(n﹣m)•(m+n),又∵n>m>3,∴m﹣n≠0,∴m+n=6,与n>m>3矛盾.∴满足题意的m,n不存在.【点评】本题主要考查二次函数的值域问题,二次函数在特定区间上的值域问题一般结合图象和单调性处理,是中档题.21.(18分)(2017•上海一模)已知无穷数列{a n}的各项都是正数,其前n项和为S n,且满足:a1=a,rS n=a n a n+1﹣1,其中a≠1,常数r ∈N;(1)求证:a n+2﹣a n是一个定值;(2)若数列{a n}是一个周期数列(存在正整数T,使得对任意n∈N*,都有a n+T=a n成立,则称{a n}为周期数列,T为它的一个周期,求该数列的最小周期;(3)若数列{a n}是各项均为有理数的等差数列,c n=2•3n﹣1(n∈N*),问:数列{c n}中的所有项是否都是数列{a n}中的项?若是,请说明理由,若不是,请举出反例.【考点】数列递推式.【分析】(1)由rS n=a n a n+1﹣1,利用迭代法得:ra n+1=a n+1(a n+2﹣a n),由此能够证明a n+2﹣a n为定值.(2)当n=1时,ra=aa2﹣1,故a2=,根据数列是隔项成等差,写出数列的前几项,再由r>0和r=0两种情况进行讨论,能够求出该数列的周期.(3)因为数列{a n}是一个有理等差数列,所以a+a=r=2(r+),化简2a2﹣ar﹣2=0,解得a是有理数,由此入手进行合理猜想,能够求出S n.【解答】(1)证明:∵rS n=a n a n+1﹣1,①∴rS n+1=a n+1a n+2﹣1,②②﹣①,得:ra n+1=a n+1(a n+2﹣a n),∵a n>0,∴a n+2﹣a n=r.(2)解:当n=1时,ra=aa2﹣1,∴a2=,根据数列是隔项成等差,写出数列的前几项:a,r+,a+r,2r+,a+2r,3r+,….当r>0时,奇数项和偶数项都是单调递增的,所以不可能是周期数列,∴r=0时,数列写出数列的前几项:a,,a,,….所以当a>0且a≠1时,该数列的周期是2,(3)解:因为数列{a n}是一个有理等差数列,a+a+r=2(r+),化简2a2﹣ar﹣2=0,a=是有理数.设=k,是一个完全平方数,则r2+16=k2,r,k均是非负整数r=0时,a=1,a n=1,S n=n.r≠0时(k﹣r)(k+r)=16=2×8=4×4可以分解成8组,其中只有,符合要求,此时a=2,a n=,S n=,∵c n=2•3n﹣1(n∈N*),a n=1时,不符合,舍去.a n=时,若2•3n﹣1=,则:3k=4×3n﹣1﹣1,n=2时,k=,不是整数,因此数列{c n}中的所有项不都是数列{a n}中的项.【点评】本题考查了数列递推关系、等差数列的定义与通项公式、数列的周期性性,考查了推理能力与计算能力,属于难题.。

2019年高考数学一模试题(及答案)

2019年高考数学一模试题(及答案)

2019年高考数学一模试题(及答案)一、选择题1.已知在ABC 中,::3:2:4sinA sinB sinC =,那么cosC 的值为( )A .14-B .14C .23-D .232.若43i z =+,则zz=( ) A .1B .1-C .4355i + D .4355i - 3.()22x xe ef x x x --=+-的部分图象大致是( )A .B .C .D .4.命题“对任意x ∈R ,都有x 2≥0”的否定为( ) A .对任意x ∈R ,都有x 2<0 B .不存在x ∈R ,都有x 2<0 C .存在x 0∈R ,使得x 02≥0D .存在x 0∈R ,使得x 02<05.某公司的班车在7:30,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是A .13B .12 C .23 D .346.设a b ,为两条直线,αβ,为两个平面,下列四个命题中,正确的命题是( ) A .若a b ,与α所成的角相等,则a b ∥B .若a αβ∥,b ∥,αβ∥,则a b ∥C .若a b a b αβ⊂⊂,,,则αβ∥D .若a b αβ⊥⊥,,αβ⊥,则a b ⊥7.若设a 、b 为实数,且3a b +=,则22a b +的最小值是( ) A .6B .8C .26D .428.已知集合1}{0|A x x -≥=,{0,1,2}B =,则A B =A .{0}B .{1}C .{1,2}D .{0,1,2}9.已知π,4αβ+=则(1tan )(1tan )αβ++的值是( ) A .-1B .1C .2D .410.sin 47sin17cos30cos17-A .32-B .12-C .12D .3211.函数y ()y ()f x f x ==,的导函数的图像如图所示,则函数y ()f x =的图像可能是A .B .C .D .12.将函数()sin 2y x ϕ=+的图象沿轴向左平移8π个单位后,得到一个偶函数的图象,则ϕ的一个可能取值为( ) A .B .C .0D .4π-二、填空题13.函数()22,026,0x x f x x lnx x ⎧-≤=⎨-+>⎩的零点个数是________.14.若不等式|3|4x b -<的解集中的整数有且仅有1,2,3,则b 的取值范围是15.在ABC 中,60A =︒,1b =3sin sin sin a b cA B C ________.16.已知圆锥的侧面展开图是一个半径为2cm ,圆心角为23π的扇形,则此圆锥的高为________cm .17.在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β均以Ox 为始边,它们的终边关于y 轴对称.若1sin 3α=,则cos()αβ-=___________. 18.已知函数()(ln )f x x x ax =-有两个极值点,则实数a 的取值范围是__________. 19.能说明“若f (x )>f (0)对任意的x ∈(0,2]都成立,则f (x )在[0,2]上是增函数”为假命题的一个函数是__________.20.从2位女生,4位男生中选3人参加科技比赛,且至少有1位女生入选,则不同的选法共有_____________种.(用数字填写答案)三、解答题21.某农场有一块农田,如图所示,它的边界由圆O 的一段圆弧MPN (P 为此圆弧的中点)和线段MN 构成.已知圆O 的半径为40米,点P 到MN 的距离为50米.现规划在此农田上修建两个温室大棚,大棚I 内的地块形状为矩形ABCD ,大棚II 内的地块形状为CDP ,要求,A B 均在线段MN 上,,C D 均在圆弧上.设OC 与MN 所成的角为θ.(1)用θ分别表示矩形ABCD 和CDP 的面积,并确定sin θ的取值范围;(2)若大棚I 内种植甲种蔬菜,大棚II 内种植乙种蔬菜,且甲、乙两种蔬菜的单位面积年产值之比为4:3.求当θ为何值时,能使甲、乙两种蔬菜的年总产值最大.22.已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为63,以椭圆的2个焦点与1个短轴端点为顶点的三角形的面积为22. (1)求椭圆的方程;(2)如图,斜率为k 的直线l 过椭圆的右焦点F ,且与椭圆交与,A B 两点,以线段AB 为直径的圆截直线1x =所得的弦的长度为5,求直线l 的方程.23.如图,在三棱柱111ABC A B C -中,H 是正方形11AA B B 的中心,122AA =1C H ⊥平面11AA B B ,且1 5.C H =(Ⅰ)求异面直线AC 与11A B 所成角的余弦值; (Ⅱ)求二面角111A AC B --的正弦值;(Ⅲ)设N 为棱11B C 的中点,点M 在平面11AA B B 内,且MN ⊥平面111A B C ,求线段BM 的长.24.已知矩形ABCD 的两条对角线相交于点20M (,),AB 边所在直线的方程为360x y --=,点11T -(,)在AD 边所在直线上. (1)求AD 边所在直线的方程; (2)求矩形ABCD 外接圆的方程.25.商场销售某种商品的经验表明,该商品每日的销售量(单位:千克)与销售价格(单位:元/千克)满足关系式,其中,为常数,已知销售价格为5元/千克时,每日可售出该商品11千克. (1) 求的值;(2) 若商品的成品为3元/千克, 试确定销售价格的值,使商场每日销售该商品所获得的利润最大【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【解析】 【分析】 【详解】::sin :sin :sin 3:2:4a b c A B C == ,不妨设3,2,4a k b k c k ===,,则()()()2223241cos 2324k k k C k k+-==-⨯⨯ ,选A.2.D解析:D 【解析】 【详解】由题意可得 :5z ==,且:43z i =-,据此有:4343555z i i z -==-. 本题选择D 选项.3.A解析:A 【解析】 【分析】根据函数的奇偶性,排除D ;根据函数解析式可知定义域为{}1x x ≠±,所以y 轴右侧虚线部分为x=1,利用特殊值x=0.01和x=1.001代入即可排除错误选项. 【详解】由函数解析式()22x x e e f x x x --=+-,易知()22x xe ef x x x ---=+-=() f x - 所以函数()22x xe ef x x x --=+-为奇函数,排除D 选项根据解析式分母不为0可知,定义域为{}1x x ≠±,所以y 轴右侧虚线部分为x=1, 当x=0.01时,代入()f x 可得()0f x <,排除C 选项 当x=1.001时,代入()f x 可得()0f x >,排除B 选项 所以选A 【点睛】本题考查了根据函数解析式判断函数的图象,依据主要是奇偶性、单调性、特殊值等,注意图中坐标的位置及特殊直线,属于中档题.4.D解析:D 【解析】因为全称命题的否定是特称命题,所以命题“对任意x ∈R ,都有x 2≥0”的否定为.存在x 0∈R ,使得x 02<0. 故选D .5.B解析:B 【解析】试题分析:由题意,这是几何概型问题,班车每30分钟发出一辆,到达发车站的时间总长度为40,等车不超过10分钟的时间长度为20,故所求概率为201402=,选B. 【考点】几何概型【名师点睛】这是全国卷首次考查几何概型,求解几何概型问题的关键是确定“测度”,常见的测度有长度、面积、体积等.6.D解析:D 【解析】 【分析】 【详解】试题分析:A 项中两直线a b ,还可能相交或异面,错误; B 项中两直线a b ,还可能相交或异面,错误; C 项两平面αβ,还可能是相交平面,错误; 故选D.7.D解析:D 【解析】 【分析】2a b+≤转化为指数运算即可求解。

2019年上海市青浦区高考数学一模试卷(含解析版)

2019年上海市青浦区高考数学一模试卷(含解析版)

2019年上海市青浦区高考数学一模试卷一、填空题(本大题满分54分)本题共有12题,1-6每题4分,7-12每题5分考生应在答题相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得分,否则律得零分。

1.(4分)已知集合A={﹣1,0,1,2},B=(﹣∞,0),则A∩B=.2.(4分)写出命题“若am2<bm2,则a<b”的逆命题.3.(4分)不等式2<()3(x﹣1)的解集为.4.(4分)在平面直角坐标系xOy中,角θ以Ox为始边,终边与单位圆交于点(),则tan(π+θ)的值为.5.(4分)已知直角三角形ABC中,∠A=90°,AB=3,AC=4,则△ABC绕直线AC旋转一周所得几何体的体积为.6.(4分)如图所示,在复平面内,网格中的每个小正形的边长都为1,点A,B对应的复数分别是z1,z2,则||=.7.(5分)已知无穷等比数列{a n}的各项和为4,则首项a1的取值范围是.8.(5分)设函数f(x)=sinωx(0<ω<2),将f(x)图象向左平移单位后所得函数图象的对称轴与原函数图象的对称轴重合,则ω=.9.(5分)2018首届进博会在上海召开,现要从5男4女共9名志愿者中选派3名志愿者服务轨交2号线徐泾东站的一个出入口,其中至少要求一名为男性,则不同的选派方案共有种.10.(5分)设等差数列{a n}满足a1=1,a n>0,其前n顶和为S n,若数列{}也为等差数列,则=.11.(5分)已函数f(x)+2=,当x∈(0,1]时,f(x)=x2,若在区间(﹣1,1]内,g(x)=f(x)﹣t(x+1)有两个不同的零点,则实数t的取值范围是.12.(5分)已知平面向量、、满足||=1,||=||=2,且=0,则当0≤λ≤1时,|﹣λ﹣(1﹣λ)|的取值范围是.二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则律得零分。

2019年秋高三第一学期期末一模学科质量检测数学试题及答案推荐

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考生注意: 分.4页,满分1501 •本场考试时间120分钟.试卷共•作答前,在试卷与答题纸 正面填写学校、班级、考生号、姓名等.2在试卷上作答一律不得分.•所有作答务必填涂或书写在答题纸上与试卷题号对应的区域,不得错位. 3铅笔作答选择题,用黑色字迹钢笔、水笔或圆珠笔作答非选择题.4 •用2B分) 5分,第7~12题每题题,满分54分,第1~6题每题4 一、填空题(本大题 共有12考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.i zz2i i z 1 ______________________________ .1.若复数满足是虚数单位,则,其中的实部为 RU 2,集合已知全集2. Ae0,xA yy x ,xR _____________ .,贝U u y,x 1 xy 22,贝3若实数满足 y 2x ____________ . 的最小值为 n2 lim *,贝U 4.若数列a ) N(na a ________________ .的通项公式为 11“讪nn 122yx 5.已知 双曲线 1a 0,b 0y 2x ,它的一个焦点与抛物线()的一条渐近线方程是 — 一 22am 20yx的焦点相同,则此双曲线的方程是 _______________ .xOyl a 经过坐标原点,6.在平面直角坐标系直线中,13,1 n 满足:的一个法向量.已知数列是对n nla aa,若,点上任意的正整数均在.6a 的值为,贝9 . mn 32n2的展开式中各项的二项式系数之和为 1287.已知,则其展开式中含项的系数 Nn 2x ----------- xx 是(结果用数值表示) -----------------等级OMA+AB+BB- C+CC-D+DE分数70 67 646158 655 52 49 46 43 40A+成绩,其他人的成人取得届高三(1)班选考物理学业水平等级考的学生中,有5上海某高中2018B 级及以上,平均分是 64分.这个班级选考物理学业水平等级考的人数至少为绩至少是___________ 人.2f(x) )lgx1x (f(10 x 令函数,函9.已知数时,的是以为周期偶函数当,),21( fx)(xxg() g(x)的反函数为,贝H ____________________ .1b,a xsiny ,值域是已知函数的定义域是 10.,-1 ab _________学年第一学期高三年级质量调研考试徐汇区数学试卷2018-2019,则的最大值是一2 1x 4,x R )(xf 的取值范围是11.已知2个零点,则,函数 若函数恰有f(x) 2 3,x 4x x _______________ .⑴IM 2222M 12已知圆1111 (x yy 1 ) x NM M 与圆,圆、:分别过圆心且.直线、,ii222yxA,B I ,两点相交于1 C,DNP 是椭圆交于点.点与圆两相上任意一点,则 --------------- 294PA PB PC PD 的最小值为 ____________ .二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)每题有且只有一个正确 选项.考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.1 R =,则“13设=sin ”的(”是“)------------------ 62( A )充分非必要条件14.魏晋时期数学家刘徽在他的著作《九章算术注》中,称一个正方体内两个互相垂直的内切圆 柱所围成的几何体为“牟合方盖”.刘徽通过计算得知正方体的内切球的体积与“牟合方盖”的体积之比应为:4•若正方体的棱长为 2,则“牟合方盖"的体积为()33Oy(x,)|(y x)() y x )y f(x 则称函内,,15.对于函数如果其图像上的任意一点都在平面区域16. *,则是公差不为 0项和为的等差数列,前若对任意的.N — 3nnn a 5 )的值不可能为(534 (C )) (A2( B ) ( D ) ---------- 332三、解答题(本大题共有5题,满分76分)解答下列各题必须在答题纸的相应 位置写出必要的步骤.17. (本题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分)1'DC''ABCD AB'.'D''ABCD AB'C B'A 是)正方体(1中哪些棱所在的直线与直线(B )必要非充分条件 (C )充要条件 (D )既非充分也非必要条件16128」 16316B ) (C (A (D ))))y xsinxf(2;②已知函数:①为“蝶型函数”数xy 1,下列结论正确的是((A [①、②均不是“蝶型函数”(B )①、②均是“蝶型函数”(C ;②不是“蝶型函数”)①是“蝶型函数”;②是“蝶型函数” (D )①不是“蝶型函数”a 6n a SS S ,都有已知数列的棱长为如图,已知正方体A'B'异面直线? CDAB 2CDN,MBCMN ',BCA'B.与分别是所成角的大小(2)若的中点,求异面直线分)小题满分8分,第分,第1小题满分6218.(本题满分142 ax.Ra已知函数其中),(xf ------------2x x1 f(x))解关于;的不等式(i a)f(x)(0,.的取值范围,使在区间(2)求上是单调减函数8分)6小题满分分,第2小题满分19.(本题满分14分,第1AB对应的圆心,“洋垃圾禁止入境”政策已实施一年多.某沿海地区的海岸线为一段圆弧我国的角AOB 20.该地区为打击洋垃圾走私,在海岸线外侧海一3D/ABCD其中海海里内的海域(如图:对不明船只进行识别查证域B,A分别在圆弧的两端点域与陆地近似看作在同一平面内).AC BA .之间的直线距离为建有监测站,100与海里B ABCD陆地)求海域的面积;(1APA点2)现海上点处有一艘不明船只,在点测得其距(—1920BB判断这艘不明船点点测得其距海里40海里,在.ABCD. ?请说明理由只是否进入了海域O6分)小题满分6分,第3小题满分小题满分20.(本题满分16分,第14分,第222yx J 、圆已知椭220)b : 1(a 1, 2线焦左点的距离的长轴长直为为,右顶点到------------22baBmA,yl: kx 交于两点与椭圆.ON NOMk ,,求的值;延长交椭圆于—2xo54 OBOA1OI当,若原点到直线的距离为)(,3 时,65SOAB的面积的范围求21.(本题满分18分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分)a已知项数为4)(n n,若同时满足以下三个条件:项的有穷数列oon m①a a 0i 2,3,…,nma a 1,1;或,其中(;②为正整数)0i 1in1°n 2a③任取数列a,a(s t))q (a,ap ,满足项中一定存在两项中的两项,剩下的otsqpn a aa a a数列为..则称数列tsqpn 11aa若数列1 (6数列,并说,项数为是否是,公差为项的等差数列,判断数列是首项为nn明理由;3m *3a数列(2)当时,设dddN d,dd,21,岀现中次,岀现次,次,其中岀现321312n求证:d 4,d 2,d 4;3122019m na数列时,求3()当的最小值中项数.“4徐汇区2018-2019学年第一学期高三年级质量调研考试数学试卷参考答案•46 7导考答秦鼻住恵,懺64 井,■[—■■■■ 4 仔F抵-2 7. #4 I. 15 您y J-m\re[aij2]K. y IL ("I切体炜) IX V二、选・豊,谨却井.•■弓鼻〕Ik A L4_ C IS. A IK. t>三* Mffftp,鼻山由期rxvna. v 1 />\fv>. ox' ;s n c WEBXMVA是鼻面賈站... ..... ■井drM ae\A*C■. HJb ht,衣如M是X風片'妙窗蔚拱v.V卷A C・只国闿艇” if 1Wfi ... ................... ...*-F V ^-=£/Y \Z4于是H・口号厮頭鼻直真華W.l占月「貯慮错的真■+弹」* .... * .…一-14分1 IB,W T El*不等式O —lR沽巴二世上世莖口J*x+ 22为rjc-iaf” 不切}^|1 胃为LT L2:】U[G,*e)1 . ......J当“* -itt*不等戎Uli为「沁厂工)U〔i+«>i ——•…"止井当"”I*L干显切賞为(7」斗石甘L ( X.0]⑵tt»gS・fQW器-案2ld+】H 斗-jk)口+2K^= ^2)6 7VO< Jr, < .勺.〔J, 一幻clJ,^ + 乜A J\弓 + 2 a g 亠”―十”「U 甘/«>-/{<] I >UAfftr+ 丨Vx 亠L ・・L+I3务8攣 &“-}'」-盛5 一jn .ubf"'・.¥ mi 厂丫 =却+舉ft*-- (=°+2A * r J -F4Jbn.c + 2m' - 2 = D(")人=lf<p 『一4H + ar)(2ni : -2|=tii 2 >0^4*0由®丈如…厂謬告* ffr 小着袁剤叫:2厶』,邛启门戳町 斫珂也补申寥禅1U 和亠 滞潇下力』 3■申不疗注莎I 』.赳M #rh ««K 2萃長。

2019年高三第一学期期末(一模)学科质量检测数学答案【推荐】

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黄浦区2018学年第一学期高三年级期终调研测试数学试卷参考答案1.(0,1) 2.y = 3.2i 4.9 5.2log x 6.8 7.0 8.1-9.96 10.23- 11 12.3二、选择题13.B 14.D 15.B 16.C三、解答题17.(1) 由题设,圆锥底面半径12tan30r =︒=12cos30l ==︒.12962S r l =⨯π⨯=π.因此,该量杯的侧面积为96π平方厘米.(2) 设BP x =,可得,过点B 平行于底面的截面半径为2x,顶点P .于是23132x V ⎛⎫=⨯π⨯= ⎪⎝⎭.当100V =时,可解得7.6x ≈. 因此,刻度的位置B 与顶点P 之间的距离约为7.6厘米.18.(1) 函数())4f x x π=+.由0x <<π,得2444x ππ9π<+<.由正弦函数的单调性可知,当2242x ππ3π<+<,即88x π5π<<时,函数())4f x x π=+递减.所以,函数()y f x =,(0,)x ∈π的单调递减区间是,88π5π⎛⎫⎪⎝⎭.(2) 函数())4f x x π=+.在△ABC 中,因为0A <,B <π,所以2444A ππ9π<+<,2444B ππ9π<+<.2244A B ππ⎛⎫⎛⎫+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,及A B ≠,得2(2)44A B ππ+=π-+,解得4A B π+=,于是4C 3π=.设三角形的外接圆半径长为R ,因为22sin ABR C==,所以1R =.19.(1) 由题设,||6221x x =-,||(21)26x x -⨯=.当0x >时,2(2)260x x --=,解得2log 3x =; 当0x <时,(21)26x x --⨯=,方程无解. 因此,满足(||)2x f x =的x 的值为2log 3. (2) 当0a =时,()f x b =为偶函数,不合题意;当0a ≠时,()21xaf x b =+-的定义域为(,0)(0,)-∞+∞. 由题设,对定义域中的任意x ,()()0f x f x +-=恒成立,由02121x x a ab b -+++=--,整理可得2a b =. 因此,2a b =(0a ≠).20.(1) 椭圆Γ的焦点坐标为(和,抛物线C的标准方程为2y =-和2y =.(2) 设点M 的坐标为0(,0)x ,Γ的上顶点A 的坐标为(0,2),右焦点F的坐标为. 当M 为直角顶点时,点M 的坐标为(0,0);当A 为直角顶点时,0(,2)AM x =-,(5,2)AF =-,由0AM AF ⋅=,解得0x =点M 的坐标为(5-. 因此,点M 的坐标为(0,0)或(. (3) 设直线OP 的方程为y kx =(0k ≠),直线BQ 的方程为(3)y k x =+.于是点O ,P 的坐标(0,0),11(,)x y 为方程组22,194y kx x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩的实数解,解得点P的坐标为⎛⎫⎝. 点B ,N 的坐标(3,0)-,22(,)x y 为方程组22(3),194y k x x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩的实数解,解得点N 的坐标为222122724,9494k k k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭. 又点Q 的坐标为(0,3)k .于是222424,9494k BN k k ⎛⎫= ⎪++⎝⎭,(3,3)BQ k=,OP ⎛⎫= ⎝, 2222424727233949494k kBN BQ k k k k +⋅=⨯+⨯=+++,2222727222294k OP k ⎛⎫⎛⎫+=+= +⎝⎝,即22BN BQ OP ⋅=,得证.21.(1) {6,3,2,1,0,1,2,3,4}B =----. (2) 因为12,,,n a a a 构成以1a 为首项,d (0d >)为公差的等差数列,所以有11i n i n a a a a --+=+(22i n -≤≤),以及112i i i a a a -+=+(21i n -≤≤).此时,集合B 中的元素有以下大小关系:11213123122n n n n n n a a a a a a a a a a a a a a -<+<+<<+<+<+<<+<.因此,集合B 中含有21n -个元素.(3) 由题设,3n n a =.设集合1{|,,1}i j i j B a a a a A i j n =+∈<≤≤,2{2|,1,2,,}i i B a a A i n =∈=.① 先证1B 中的元素个数为2C n ,即从集合A 中任取两个元素,它们的和互不相同.不妨设1i j k l <<<≤,于是33333i j k l <<<≤. 显然3333i j k l +<+. 假设33i l jk+=+,可得1333l i j i k i ---+=+,即13333j iki l i j i kjlk------=+-=⋅-⋅-+. 因为3k j -,33l k -≥,所以3(31)15k j l k ---⋅-+-≤,又30j i ->,于是3(3(31)1)0j i k j l k ---⋅-⋅-+<,等式3333i l j k +=+不成立.因此,3333i l j k +≠+. 同理可证3333i k j l +≠+. ② 再证12B B =∅.不妨设1i j k <<≤,于是3333i j k <<≤. 显然2333i j k ⨯<+,3323i j k +<⨯.假设2333j i k ⨯=+,可得2313j i k i --⨯=+,即12333(23)j i k i j i k j ----=⨯-=⋅-, 因为33k j -≥,所以230k j --<,又30j i ->,于是3(23)0j i k j --⋅-<,等式2333j i k ⨯=+不成立.因此,2333j i k ⨯≠+. 由①②,得12B B B =,且12B B =∅.此时,集合B 中的元素个数为2C n n +. 集合B 中所有元素的和为23(1)(31)(1)(333)2n nn n +-++++=.。

2019-2020年高三上学期期末数学试卷含解析(I)

2019-2020年高三上学期期末数学试卷含解析(I)

2019-2020年高三上学期期末数学试卷含解析(I)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.已知集合A={﹣2,0},B={﹣2,3},则A∪B=.2.已知复数z满足(1﹣i)z=2i,其中i为虚数单位,则z的模为.3.某次比赛甲得分的茎叶图如图所示,若去掉一个最高分,去掉一个最低分,则剩下4个分数的方差为.4.根据如图所示的伪代码,则输出S的值为.5.从1,2,3,4,5,6这六个数中一次随机地取2个数,则所取2个数的和能被3整除的概率为.6.若抛物线y2=8x的焦点恰好是双曲线的右焦点,则实数a的值为.7.已知圆锥的底面直径与高都是2,则该圆锥的侧面积为.8.若函数的最小正周期为,则的值为.9.已知等比数列{a n}的前n项和为S n,若S2=2a2+3,S3=2a3+3,则公比q的值为.10.已知函数f(x)是定义R在上的奇函数,当x>0时,f(x)=2x﹣3,则不等式f(x)≤﹣5的解集为.11.若实数x,y满足,则的最小值为.12.已知非零向量满足,则与夹角的余弦值为.13.已知A,B是圆上的动点,,P是圆上的动点,则的取值范围为.14.已知函数,若函数f(x)的图象与直线y=x 有三个不同的公共点,则实数a的取值集合为.二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答应写出必要的文字说明、证明或演算步骤)15.(14分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知2cosA(bcosC+ccosB)=a.(1)求角A的值;(2)若,求sin(B﹣C)的值.16.(14分)如图,在四棱锥E﹣ABCD中,平面EAB⊥平面ABCD,四边形ABCD 为矩形,EA⊥EB,点M,N分别是AE,CD的中点.求证:(1)直线MN∥平面EBC;(2)直线EA⊥平面EBC.17.(14分)如图,已知A,B两镇分别位于东西湖岸MN的A处和湖中小岛的B处,点C在A的正西方向1km处,tan∠BAN=,∠BCN=,现计划铺设一条电缆联通A,B两镇,有两种铺设方案:①沿线段AB在水下铺设;②在湖岸MN上选一点P ,先沿线段AP 在地下铺设,再沿线段PB 在水下铺设,预算地下、水下的电缆铺设费用分别为2万元∕km 、4万元∕km . (1)求A ,B 两镇间的距离;(2)应该如何铺设,使总铺设费用最低?18.(16分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C : +=1(a >b >0)的离心率为,且右焦点F 到左准线的距离为6.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)设A 为椭圆C 的左顶点,P 为椭圆C 上位于x 轴上方的点,直线PA 交y 轴于点M ,过点F 作MF 的垂线,交y 轴于点N .(i )当直线PA 的斜率为时,求△MFN 的外接圆的方程; (ii )设直线AN 交椭圆C 于另一点Q ,求△PAQ 的面积的最大值.19.(16分)已知函数ax ex x f -=2)(2,ax x x g -=ln )(,R a ∈(1)解关于x (x ∈R )的不等式f (x )≤0; (2)证明:f (x )≥g (x );(3)是否存在常数a ,b ,使得f (x )≥ax +b ≥g (x )对任意的x >0恒成立?若存在,求出a ,b 的值;若不存在,请说明理由.20.(16分)已知正项数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=a ,(a n +1)(a n +1+1)=6(S n +n ),n ∈N *.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若对于∀n ∈N *,都有S n ≤n (3n +1)成立,求实数a 取值范围;(3)当a=2时,将数列{a n }中的部分项按原来的顺序构成数列{b n },且b 1=a 2,证明:存在无数个满足条件的无穷等比数列{b n }.附加题[选做题]本题包括A、B、C、D四小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A.[选修4-1:几何证明选讲](本小题满分0分)21.如图,AB为半圆O的直径,D为弧BC的中点,E为BC的中点,求证:AB•BC=2AD•BD.[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分0分)22.已知矩阵A=的一个特征值为2,其对应的一个特征向量为a=,求实数a,b的值.[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分0分)23.在平面直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.直线l:ρsin(θ﹣)=m(m∈R),圆C的参数方程为(t为参数).当圆心C到直线l的距离为时,求m的值.[选修4-5:不等式选讲](本小题满分0分)24.已知a,b,c为正实数, +++27abc的最小值为m,解关于x的不等式|x+l|﹣2x<m.【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.25.甲、乙、丙分别从A,B,C,D四道题中独立地选做两道题,其中甲必选B 题.(1)求甲选做D题,且乙、丙都不选做D题的概率;(2)设随机变量X表示D题被甲、乙、丙选做的次数,求X的概率分布和数学期望E(X).26.已知等式(1+x)2n﹣1=(1+x)n﹣1(1+x)n.(1)求(1+x)2n﹣1的展开式中含x n的项的系数,并化简:++…+;(2)证明:()2+2()2+…+n()2=n.2016-2017学年江苏省苏北四市(徐州、淮安、连云港、宿迁)联考高三(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.已知集合A={﹣2,0},B={﹣2,3},则A∪B={﹣2,0,3} .【考点】并集及其运算.【分析】利用并集定义直接求解.【解答】解:∵集合A={﹣2,0},B={﹣2,3},∴A∪B={﹣2,0,3}.故答案为:{﹣2,0,3}.【点评】本题考查并集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意并集定义的合理运用.2.已知复数z满足(1﹣i)z=2i,其中i为虚数单位,则z的模为.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】由(1﹣i)z=2i,得,然后利用复数代数形式的乘除运算化简复数z,再由复数求模公式计算得答案.【解答】解:由(1﹣i)z=2i,得=,则z的模为:.故答案为:.【点评】本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数模的求法,是基础题.3.某次比赛甲得分的茎叶图如图所示,若去掉一个最高分,去掉一个最低分,则剩下4个分数的方差为14.【考点】茎叶图.【分析】求出剩下的4个分数平均数,代入方差公式,求出方差即可.【解答】解:剩下的4个分数是:42,44,46,52,平均数是:46,故方差是:(16+4+0+36)=14,故答案为:14.【点评】本题考查了读茎叶图问题,考查求平均数以及方差问题,是一道基础题.4.根据如图所示的伪代码,则输出S的值为20.【考点】程序框图.【分析】根据条件进行模拟计算即可.【解答】解:第一次I=1,满足条件I≤5,I=1+1=2,S=0+2=2,第二次I=2,满足条件I≤5,I=2+1=3,S=2+3=5,第三次I=3,满足条件I≤5,I=3+1=4,S=5+4=9,第四次I=4,满足条件I≤5,I=4+1=5,S=9+5=14,第五次I=5,满足条件I≤5,I=5+1=6,S=14+6=20,第六次I=6不满足条件I≤5,查询终止,输出S=20,故答案为:20【点评】本题主要考查程序框图的识别和应用,根据条件进行模拟计算是解决本题的关键.5.从1,2,3,4,5,6这六个数中一次随机地取2个数,则所取2个数的和能被3整除的概率为.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.【分析】基本事件总数n=,再用列举法求出所取2个数的和能被3整除包含的基本事件个数,由此能求出所取2个数的和能被3整除的概率.【解答】解:从1,2,3,4,5,6这六个数中一次随机地取2个数,基本事件总数n=,所取2个数的和能被3整除包含的基本事件有:(1,2),(1,5),(2,4),(3,6),(4,5),共有5个,∴所取2个数的和能被3整除的概率p=.故答案为:.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.6.若抛物线y2=8x的焦点恰好是双曲线的右焦点,则实数a 的值为1.【考点】双曲线的简单性质.【分析】求得抛物线的焦点,双曲线的右焦点,由题意可得方程,解方程即可得到a的值.【解答】解:抛物线y2=8x的焦点为(2,0),双曲线的右焦点为(,0),由题意可得为=2,解得a=1.故答案为:1.【点评】本题考查双曲线的方程和性质,同时考查抛物线的焦点,考查运算能力,属于基础题.7.已知圆锥的底面直径与高都是2,则该圆锥的侧面积为.【考点】旋转体(圆柱、圆锥、圆台).【分析】首先根据底面半径和高利用勾股定理求得母线长,然后直接利用圆锥的侧面积公式代入求出即可.【解答】解:∵圆锥的底面直径与高都是2,∴母线长为:=,∴圆锥的侧面积为:πrl=.故答案为:.【点评】本题考查了圆锥的侧面积的计算,正确理解圆锥的侧面展开图与原来的扇形之间的关系是解决本题的关键.8.若函数的最小正周期为,则的值为﹣.【考点】正弦函数的图象.【分析】利用正弦函数的周期性求得ω,再利用诱导公式求得的值.【解答】解:∵函数的最小正周期为=,∴ω=10,则=sin(10π•﹣)=sin=sin=﹣sin=﹣,故答案为:.【点评】本题主要考查正弦函数的周期性,利用诱导公式求三角函数的值,属于基础题.9.已知等比数列{a n}的前n项和为S n,若S2=2a2+3,S3=2a3+3,则公比q的值为2.【考点】等比数列的通项公式.【分析】利用等比数列的通项公式与求和公式即可得出.【解答】解:∵S2=2a2+3,S3=2a3+3,∴a1=a1q+3,a1(1+q)=+3,∴q2﹣2q=0,q≠0.则公比q=2.故答案为:2.【点评】本题考查了等比数列的通项公式与求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.10.已知函数f(x)是定义R在上的奇函数,当x>0时,f(x)=2x﹣3,则不等式f(x)≤﹣5的解集为(﹣∞,﹣3] .【考点】函数奇偶性的性质.【分析】根据函数奇偶性的性质求出当x<0的解析式,讨论x>0,x<0,x=0,解不等式即可.【解答】解:若x<0,则﹣x>0,∵当x>0时,f(x)=2x﹣3,∴当﹣x>0时,f(﹣x)=2﹣x﹣3,∵f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(﹣x)=2﹣x﹣3=﹣f(x),则f(x)=﹣2﹣x+3,x<0,当x>0时,不等式f(x)≤﹣5等价为2x﹣3≤﹣5即2x≤﹣2,无解,不成立;当x<0时,不等式f(x)≤﹣5等价为﹣2﹣x+3≤﹣5即2﹣x≥8,得﹣x≥3,即x≤﹣3;当x=0时,f(0)=0,不等式f(x)≤﹣5不成立,综上,不等式的解为x≤﹣3.故不等式的解集为(﹣∞,﹣3].故答案为:(﹣∞,﹣3].【点评】本题主要考查不等式的解集的求解,根据函数奇偶性的性质求出函数的解析式是解决本题的关键.11.若实数x,y满足,则的最小值为8.【考点】基本不等式.【分析】实数x,y满足,可得x=∈,解得y>3.则=y+3+=y﹣3++6,利用基本不等式的性质即可得出.【解答】解:∵实数x,y满足,∴x=∈,解得y>3.则=y+3+=y﹣3++6≥+6=8,当且仅当y=4(x=)时取等号.故答案为:8.【点评】本题考查了基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.12.已知非零向量满足,则与夹角的余弦值为.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】利用两个向量的加减法的法则,以及其几何意义,余弦定理,数形结合求得与夹角的余弦值.【解答】解:非零向量满足,不妨设=1,设与夹角为θ,如图所示:设=,=,=+,则OA=0B=0C=1,设=2=2,则=2﹣,∠ODA即为θ,△OAC和△OBC都是边长等于3的等边三角形.利用余弦定理可得BD==,cosθ==,故答案为:.【点评】本题主要考查两个向量的加减法的法则,以及其几何意义,余弦定理的应用,属于中档题.13.已知A,B是圆上的动点,,P是圆上的动点,则的取值范围为[7,13] .【考点】圆与圆的位置关系及其判定.【分析】求出AB的中点的轨迹方程,即可求出的取值范围.【解答】解:取AB的中点C,则=2||,C的轨迹方程是x2+y2=,|C1C2|=5由题意,||最大值为5+1+=,最小值为5﹣1﹣=.∴的取值范围为[7,13],故答案为[:7,13].【点评】本题考查圆与圆的位置关系,考查学生的计算能力,正确转化是关键.14.已知函数,若函数f(x)的图象与直线y=x 有三个不同的公共点,则实数a的取值集合为[﹣20,﹣16] .【考点】分段函数的应用.【分析】因为y=sinx (x<1)与y=x无交点,故只需函数f(x)=x3﹣9x2+25x+a (x≥1)的图象与直线y=x有三个不同的公共点即可,只需g(x)=x3﹣9x2+24x+a (x≥1)与x轴有3个交点即可,【解答】解:因为y=sinx (x<1)与y=x无交点,故只需函数f(x)=x3﹣9x2+25x+a (x≥1)的图象与直线y=x有三个不同的公共点即可,令g(x)=x3﹣9x2+24x+a(x≥1),g′(x)=3x2﹣18x+24=3(x2﹣6x+8)=2(x﹣2)(x﹣4),当x∈(1,2),(4,+∞)时g(x)单调递增,当x∈(2,4)时g(x)单调递减,依题意只需g(x)=x3﹣9x2+24x+a(x≥1)与x轴有3个交点即可,及g(1)=16+a≤0,g(2)=20+a≥0,∴﹣20≤a≤﹣16.故答案为[﹣20,﹣16]【点评】题主要考查函数的图象的交点以及数形结合方法,数形结合是数学解题中常用的思想方法,属于基础题.二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答应写出必要的文字说明、证明或演算步骤)15.(14分)(2016秋•淮安期末)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知2cosA(bcosC+ccosB)=a.(1)求角A的值;(2)若,求sin(B﹣C)的值.【考点】正弦定理;余弦定理.【分析】(1)由正弦定理化简已知等式可得2cosAsinA=sinA,结合sinA≠0,可求,结合范围A∈(0,π),可求A的值.(2)由已知利用同角三角函数基本关系式可求sinB,利用倍角公式可求sin2B,cos2B,由sin(B﹣C)=sin(2B﹣),利用两角差的正弦函数公式即可计算得解.【解答】(本题满分为14分)解:(1)由正弦定理可知,2cosA(sinBcosC+sinCcosB)=sinA,…(2分)即2cosAsinA=sinA,因为A∈(0,π),所以sinA≠0,所以2cosA=1,即,…(4分)又A∈(0,π),所以.…(6分)(2)因为,B∈(0,π),所以,…(8分)所以,,…(10分)所以=…(12分)==.…(14分)【点评】本题主要考查了正弦定理,同角三角函数基本关系式,倍角公式,两角差的正弦函数公式在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.16.(14分)(2016秋•淮安期末)如图,在四棱锥E﹣ABCD中,平面EAB⊥平面ABCD,四边形ABCD为矩形,EA⊥EB,点M,N分别是AE,CD的中点.求证:(1)直线MN∥平面EBC;(2)直线EA⊥平面EBC.【考点】直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定.【分析】(1)取BE中点F,连结CF,MF,证明四边形MNCF是平行四边形,所以MN∥CF,即可证明直线MN∥平面EBC;(2)证明BC⊥平面EAB,得到BC⊥EA,又EA⊥EB,BC∩EB=B,EB,BC⊂平面EBC,即可证明直线EA⊥平面EBC.【解答】证明:(1)取BE中点F,连结CF,MF,又M是AE的中点,所以MF=AB,又N是矩形ABCD边CD的中点,所以NC=AB,所以MF平行且等于NC,所以四边形MNCF是平行四边形,…(4分)所以MN∥CF,又MN⊄平面EBC,CF⊂平面EBC,所以MN∥平面EBC.…(7分)(2)在矩形ABCD中,BC⊥AB,又平面EAB⊥平面ABCD,平面ABCD∩平面EAB=AB,BC⊂平面ABCD,所以BC⊥平面EAB,…(10分)又EA⊂平面EAB,所以BC⊥EA,又EA⊥EB,BC∩EB=B,EB,BC⊂平面EBC,所以EA⊥平面EBC.…(14分)【点评】本题考查线面平行、线面垂直的证明,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.17.(14分)(2016秋•淮安期末)如图,已知A,B两镇分别位于东西湖岸MN的A处和湖中小岛的B处,点C在A的正西方向1km处,tan∠BAN=,∠BCN=,现计划铺设一条电缆联通A,B两镇,有两种铺设方案:①沿线段AB 在水下铺设;②在湖岸MN上选一点P,先沿线段AP在地下铺设,再沿线段PB 在水下铺设,预算地下、水下的电缆铺设费用分别为2万元∕km、4万元∕km.(1)求A,B两镇间的距离;(2)应该如何铺设,使总铺设费用最低?【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用.【分析】(1)由tan∠BAN=,∠BCN=,得到|AD|,|DB|、|AB|间的关系,然后利用直角三角形的性质求解;(2)方案①:总铺设费用为5×4=20(万元).方案②:设∠BPD=θ,则,其中θ0=∠BAN,在Rt△BDP中,,,则总铺设费用为.设,则,,求出函数的极小值,即函数的最小值得答案.【解答】解:(1)过B作MN的垂线,垂足为D,如图示:在Rt△ABD中,,所以,在Rt△BCD中,,所以CD=BD.则,即BD=3,所以CD=3,AD=4,由勾股定理得,(km).所以A,B两镇间的距离为5km.…(4分)(2)方案①:沿线段AB在水下铺设时,总铺设费用为5×4=20(万元).…(6分)方案②:设∠BPD=θ,则,其中θ0=∠BAN,在Rt△BDP中,,,所以.则总铺设费用为.…(8分)设,则,令f'(θ)=0,得,列表如下:所以f(θ)的最小值为.所以方案②的总铺设费用最小为(万元),此时.…(12分)而,所以应选择方案②进行铺设,点P选在A的正西方向km处,总铺设费用最低.…(14分)【点评】本题考查了简单的数学建模思想方法,考查了利用导数求函数的最值,是中档题18.(16分)(2016秋•淮安期末)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,且右焦点F到左准线的距离为6.(1)求椭圆C的标准方程;(2)设A为椭圆C的左顶点,P为椭圆C上位于x轴上方的点,直线PA交y轴于点M,过点F作MF的垂线,交y轴于点N.(i)当直线PA的斜率为时,求△MFN的外接圆的方程;(ii)设直线AN交椭圆C于另一点Q,求△PAQ的面积的最大值.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)由题意可知:离心率e==,则a=c,右焦点F到左准线的距离c+=6,即可求得c和a的值,则b2=a2﹣c2=8,即可求得椭圆方程;(2)(i)设直线方程为:y=(x+4),求得M点,即可求得NF的方程和N的坐标,则丨MN丨=6,则以MN为圆心(0,﹣1),半径为3,即x2+(y+1)2=9;(ii)设直线方程为:y=k(x+4),代入椭圆方程,求得P点坐标,求得直线PF方程,则求得N点坐标,则直线AN:y=﹣﹣,代入椭圆方程,求得M点坐标,求得丨AM丨,△PAQ的面积S===≤=10.【解答】解:(1)由题意可知:椭圆C: +=1(a>b>0)焦点在x轴上,由离心率e==,则a=c,由右焦点F到左准线的距离c+=6,解得:c=2,则a=4,由b2=a2﹣c2=8,∴椭圆的标准方程为:;(2)(i)由(1)可知:椭圆的左顶点(﹣4,0),F(2,0),设直线方程为:y=(x+4),即y=x+2,则M(2,0),k MF==﹣,则k NF=,直线NF:y=(x﹣2)=﹣4,则N(0,﹣4),丨MN丨=6,则以MN为圆心(0,﹣1),半径为3,即x2+(y+1)2=9,(ii)设直线方程为:y=k(x+4),∴,整理得:(1+2k2)x2+16k2x+32k2﹣16=0,解得:x1=4,x2=,则y2=,则P(,),∴k MF==﹣k,由M(0,4k),F(2,0),∴k NF=,则NF:y=(x﹣2),则N(0,﹣),则直线AN:y=﹣﹣,代入椭圆方程:整理得:(1+)x2+x+﹣16=0,解得:x1=4,x2=,则y2=,则Q(,),∴k PQ=,直线PQ:y﹣=(x﹣),则x M =﹣=,∴丨AM 丨=+4=,△PAQ 的面积S==••=,=≤=10,当且仅当2k=,即k=时,取最大值,△PAQ 的面积的最大值10.【点评】本题考查椭圆的标准方程及简单几何性质,考查直线与椭圆的位置关系,考三角形的面积公式的应用,考查基本不等式的综合应用,属于难题.19.(16分)已知函数ax ex x f -=2)(2,ax x x g -=ln )(,R a ∈(1)解关于x (x ∈R )的不等式f (x )≤0; (2)证明:f (x )≥g (x );(3)是否存在常数a ,b ,使得f (x )≥ax +b ≥g (x )对任意的x >0恒成立?若存在,求出a ,b 的值;若不存在,请说明理由.【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. 【分析】(1)通过讨论a 的范围,求出不等式的解集即可;(2)设h (x )=f (x )﹣g (x ),求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间,从而求出函数的最小值,证出结论即可;(3)假设存在,得到对任意的x >0恒成立,根据函数的单调性判断即可.【解答】解:(1)当a=0时,,所以f (x )≤0的解集为{0};当a ≠0时,,若a>0,则f(x)≤0的解集为[0,2ea];若a<0,则f(x)≤0的解集为[2ea,0].综上所述,当a=0时,f(x)≤0的解集为{0};当a>0时,f(x)≤0的解集为[0,2ea];当a<0时,f(x)≤0的解集为[2ea,0].…(4分)(2)设,则.令h'(x)=0,得,列表如下:所以函数h(x)的最小值为,所以,即f(x)≥g(x).…(8分)(3)假设存在常数a,b使得f(x)≥ax+b≥g(x)对任意的x>0恒成立,即对任意的x>0恒成立.而当时,,所以,所以,则,所以恒成立,①当a≤0时,,所以(*)式在(0,+∞)上不恒成立;②当a>0时,则,即,所以,则.…(12分)令,则,令φ'(x)=0,得,当时,φ'(x)>0,φ(x)在上单调增;当时,φ'(x)<0,φ(x)在上单调减.所以φ(x)的最大值.所以恒成立.所以存在,符合题意.…(16分)【点评】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想,是一道中档题.20.(16分)(2016秋•淮安期末)已知正项数列{a n}的前n项和为S n,且a1=a,(a n+1)(a n+1+1)=6(S n+n),n∈N*.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若对于∀n∈N*,都有S n≤n(3n+1)成立,求实数a取值范围;(3)当a=2时,将数列{a n}中的部分项按原来的顺序构成数列{b n},且b1=a2,证明:存在无数个满足条件的无穷等比数列{b n}.【考点】数列的求和;等比数列的通项公式.【分析】(1)当n=1时,(a1+1)(a2+1)=6(S1+1),故a2=5;当n≥2时,(a n﹣1+1)(a n+1)=6(S n﹣1+n﹣1),可得(a n+1)(a n+1﹣a n﹣1)=6(a n+1),因此a n+1﹣a n﹣1=6,分奇数偶数即可得出.(2)当n为奇数时,,由S n≤n(3n+1)得,恒成立,利用单调性即可得出.当n为偶数时,,由S n≤n(3n+1)得,a≤3(n+1)恒成立,即可得出.(3)证明:当a=2时,若n为奇数,则a n=3n﹣1,所以a n=3n﹣1.解法1:令等比数列{b n}的公比q=4m(m∈N*),则.设k=m(n﹣1),可得5×4m(n﹣1)=5×[3(1+4+42+...+4k﹣1)+1],=3[5(1+4+42+ (4)﹣1)+2]﹣1,….因为5(1+4+42+…+4k﹣1)+2为正整数,可得数列{b n}是数列{a n}中包含的无穷等比数列,进而证明结论.解法2:设,所以公比.因为等比数列{b n}的各项为整数,所以q为整数,取,则q=3m+1,故,由得,,n≥2时,,可得k n是正整数,因此以数列{b n}是数列{a n}中包含的无穷等比数列,即可证明.【解答】解:(1)当n=1时,(a1+1)(a2+1)=6(S1+1),故a2=5;当n≥2时,(a n﹣1+1)(a n+1)=6(S n﹣1+n﹣1),所以(a n+1)(a n+1+1)﹣(a n﹣1+1)(a n+1)=6(S n+n)﹣6(S n﹣1+n﹣1),即(a n+1)(a n+1﹣a n﹣1)=6(a n+1),又a n>0,所以a n+1﹣a n﹣1=6,…(3分)所以a2k﹣1=a+6(k﹣1)=6k+a﹣6,a2k=5+6(k﹣1)=6k﹣1,k∈N*,故…(2)当n为奇数时,,由S n≤n(3n+1)得,恒成立,令,则,所以a≤f(1)=4.…(8分)当n为偶数时,,由S n≤n(3n+1)得,a≤3(n+1)恒成立,所以a≤9.又a1=a>0,所以实数a的取值范围是(0,4].…(10分)(3)证明:当a=2时,若n为奇数,则a n=3n﹣1,所以a n=3n﹣1.解法1:令等比数列{b n}的公比q=4m(m∈N*),则.设k=m(n﹣1),因为,所以5×4m(n﹣1)=5×[3(1+4+42+…+4k﹣1)+1],=3[5(1+4+42+…+4k﹣1)+2]﹣1,…(14分)因为5(1+4+42+…+4k﹣1)+2为正整数,所以数列{b n}是数列{a n}中包含的无穷等比数列,因为公比q=4m(m∈N*)有无数个不同的取值,对应着不同的等比数列,故无穷等比数列{b n}有无数个.…(16分)解法2:设,所以公比.因为等比数列{b n}的各项为整数,所以q为整数,取,则q=3m+1,故,由得,,而当n≥2时,,即,…(14分)又因为k1=2,5m(3m+1)n﹣2都是正整数,所以k n也都是正整数,所以数列{b n}是数列{a n}中包含的无穷等比数列,因为公比q=3m+1(m∈N*)有无数个不同的取值,对应着不同的等比数列,故无穷等比数列{b n}有无数个.…(16分)【点评】本题考查了构造方法、等差数列与等比数列的通项公式及其求和公式,考查了分类讨论方法、推理能力与计算能力,属于难题.附加题[选做题]本题包括A、B、C、D四小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A.[选修4-1:几何证明选讲](本小题满分0分)21.(2016秋•淮安期末)如图,AB为半圆O的直径,D为弧BC的中点,E为BC的中点,求证:AB•BC=2AD•BD.【考点】与圆有关的比例线段.【分析】证明△ABD∽△BDE,即可证明结论.【解答】证明:因为D为弧BC的中点,所以∠DBC=∠DAB,DC=DB,因为AB为半圆O的直径,所以∠ADB=90°,又E为BC的中点,所以EC=EB,所以DE⊥BC,所以△ABD∽△BDE,所以,所以AB•BC=2AD•BD.…(10分)【点评】本题考查三角形相似的判定与性质,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分0分)22.(2016秋•淮安期末)已知矩阵A=的一个特征值为2,其对应的一个特征向量为a=,求实数a,b的值.【考点】特征向量的定义.【分析】由条件知,Aα=2α,从而,由此能求出a,b的值.【解答】解:∵矩阵A=的一个特征值为2,其对应的一个特征向量为a=,∴由条件知,Aα=2α,即,即,…(6分)∴,解得∴a,b的值分别为2,4.…(10分)【点评】本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意特征向量的性质的合理运用.[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分0分)23.(2016秋•淮安期末)在平面直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.直线l:ρsin(θ﹣)=m(m∈R),圆C的参数方程为(t为参数).当圆心C到直线l的距离为时,求m的值.【考点】参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.【分析】根据极坐标方程,参数方程与普通方程的关系求出曲线的普通方程,利用点到hi直线的距离公式进行求解即可.【解答】解:由ρsin(θ﹣)=m得ρsinθcos﹣ρcosθsin=m,即x﹣y+m=0,即直线l的直角坐标方程为x﹣y+m=0,圆C的普通方程为(x﹣1)2+(y+2)2=9,圆心C到直线l的距离,解得m=﹣1或m=﹣5.【点评】本题主要考查参数方程,极坐标方程与普通方程的关系,结合点到直线的距离公式解决本题的关键.[选修4-5:不等式选讲](本小题满分0分)24.(2016秋•淮安期末)已知a,b,c为正实数, +++27abc的最小值为m,解关于x的不等式|x+l|﹣2x<m.【考点】绝对值不等式的解法.【分析】根据基本不等式的性质求出m的值,从而解不等式即可.【解答】解:因为a,b,c>0,所以=,当且仅当时,取“=”,所以m=18.…(6分)所以不等式|x+1|﹣2x<m即|x+1|<2x+18,所以﹣2x﹣18<x+1<2x+18,解得,所以原不等式的解集为.…(10分)【点评】本题考查了基本不等式的性质,考查解不等式问题,是一道基础题.【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.25.(2016秋•淮安期末)甲、乙、丙分别从A,B,C,D四道题中独立地选做两道题,其中甲必选B题.(1)求甲选做D题,且乙、丙都不选做D题的概率;(2)设随机变量X表示D题被甲、乙、丙选做的次数,求X的概率分布和数学期望E(X).【考点】离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列.【分析】(1)利用古典概率计算公式、相互独立事件概率计算公式即可得出.(2)利用互斥事件概率计算公式、相互独立事件概率计算公式即可得出.【解答】解:(1)设“甲选做D题,且乙、丙都不选做D题”为事件E.甲选做D题的概率为,乙,丙不选做D题的概率都是.则.答:甲选做D题,且乙、丙都不选做D题的概率为.(2)X的所有可能取值为0,1,2,3.,,,.所以X的概率分布为X的数学期望.【点评】本题考查了古典概率计算公式、互斥事件概率计算公式、相互独立事件概率计算公式及其数学期望计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.26.(2016秋•淮安期末)已知等式(1+x)2n﹣1=(1+x)n﹣1(1+x)n.(1)求(1+x)2n﹣1的展开式中含x n的项的系数,并化简:++…+;(2)证明:()2+2()2+…+n()2=n.【考点】二项式定理的应用;二项式系数的性质.【分析】(1)(1+x)2n﹣1的展开式中含x n的项的系数为,由可知,(1+x)n﹣1(1+x)n的展开式中含x n的项的系数为.即可证明.(2)当k∈N*时,=.即可证明.【解答】(1)解:(1+x)2n﹣1的展开式中含x n的项的系数为,由可知,(1+x)n﹣1(1+x)n的展开式中含x n的项的系数为.所以.(2)证明:当k∈N*时,=.所以=.由(1)知,即,所以.【点评】本题考查了二项式定理的性质、组合数的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.。

2019年上海市杨浦区高考数学一模试卷(含解析版)

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2019年上海市杨浦区高考数学一模试卷一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)1.(4分)设全集U={1,2,3,4,5},若集合A={3,4,5},则∁U A=.2.(4分)已知扇形的半径为6,圆心角为,则扇形的面积为.3.(4分)已知双曲线x2﹣y2=1,则其两条渐近线的夹角为.4.(4分)若(a+b)n展开式的二项式系数之和为8,则n=.5.(4分)若实数x,y满足x2+y2=1,则xy的取值范围是.6.(4分)若圆锥的母线长l=5(cm),高h=4(cm),则这个圆锥的体积等于.7.(5分)在无穷等比数列{a n}中,(a1+a2+……+a n)=,则a1的取值范围是.8.(5分)若函数f(x)=ln的定义域为集合A,集合B=(a,a+1),且B⊆A,则实数a的取值范围为.9.(5分)行列式中,第3行第2列的元素的代数余子式记作f(x),则y=1+f(x)的零点是.10.(5分)已知复数z1=cos x+2f(x)i,z2=(sin x+cos x)+i(x∈R,i为虚数单位).在复平面上,设复数z1,z2对应的点分别为Z1,Z2,若∠Z1OZ2=90°,其中O是坐标原点,则函数f(x)的最小正周期.11.(5分)当0<x<a时,不等式+≥2恒成立,则实数a的最大值为.12.(5分)设d为等差数列{a n}的公差,数列{b n}的前n项和T n,满足T n+=(﹣1)n b n (n∈N*),且d=a5=b2,若实数m∈P k={x|a k﹣2<x<a k+3}(k∈N*,k≥3),则称m具有性质P k.若H n是数列{T n}的前n项和,对任意的n∈N*,H2n﹣1都具有性质P k,则所有满足条件的k的值为.二、选择题(本题共有4题,满分20分)13.(5分)下列函数中既是奇函数,又在区间[﹣1,1]上单调递减的是()A.f(x)=arcsin x B.y=lg|x|C.f(x)=﹣x D.f(x)=cos x14.(5分)某象棋俱乐部有队员5人,其中女队员2人,现随机选派2人参加象棋比赛,则选出的2人中恰有1人是女队员的概率为()A.B.C.D.15.(5分)已知f(x)=log sinθx,θ∈(0,),设a=f(),b=f(),c=f(),则a,b,c的大小关系是()A.a≤c≤b B.b≤c≤a C.c≤b≤a D.a≤b≤c16.(5分)已知函数f(x)=m•2x+x2+nx,记集合A={x|f(x)=0,x∈R},集合B={x|f[f (x)]=0,x∈R},若A=B,且都不是空集,则m+n的取值范围是()A.[0,4)B.[﹣1,4)C.[﹣3,5]D.[0,7)三、解答题(本大题共有5题,满分76分)17.(14分)如图,P A⊥平面ABCD,四边形ABCD为矩形,P A=AB=1,AD=2,点F是PB的中点,点E在边BC上移动.(1)求三棱锥E﹣P AD的体积;(2)证明:无论点E在边BC的何处,都有AF⊥PE.18.(14分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且cos B=.(1)若sin A=,求cos C;(2)已知b=4,证明≥﹣5.19.(14分)上海某工厂以x千克小时的速度匀速生产某种产品,每一小时可获得的利润是(5x+1﹣)元,其中1≤x≤10.(1)要使生产该产品2小时获得的利润不低于30元,求x的取值范围;(2)要使生产900千克该产品获得的利润最大,问:该厂应选取何种生产速度?并求最大利润.20.(16分)如图,已知点P是y轴左侧(不含y轴)一点,抛物线C:y2=4x上存在不同的两点A,B,满足P A,PB的中点均在抛物线C上(1)求抛物线C的焦点到准线的距离;(2)设AB中点为M,且P(x P,y P),M(x M,y M),证明:y P=y M;(3)若P是曲线x2+=1(x<0)上的动点,求△P AB面积的最小值.21.(18分)记无穷数列{a n}的前n项中最大值为M n,最小值为m n,令,其中n∈N*.(1)若a n=2n+cos,请写出b3的值;(2)求证:“数列{a n}是等差数列”是“数列{b n}是等差数列”的充要条件;(3)若对任意n,有|a n|<2018,且|b n|=1,请问:是否存在K∈N*,使得对于任意不小于K的正整数n,有b n+1=b n成立?请说明理由.2019年上海市杨浦区高考数学一模试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)1.(4分)设全集U={1,2,3,4,5},若集合A={3,4,5},则∁U A={1,2}.【考点】1F:补集及其运算.【专题】11:计算题;37:集合思想;4O:定义法;5J:集合.【分析】利用补集定义直接求解.【解答】解:∵全集U={1,2,3,4,5},集合A={3,4,5},∴∁U A={1,2}.故答案为:{1,2}.【点评】本题考查补集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意补集定义的合理运用.2.(4分)已知扇形的半径为6,圆心角为,则扇形的面积为6π.【考点】G8:扇形面积公式.【专题】11:计算题;31:数形结合;44:数形结合法;56:三角函数的求值.【分析】先计算扇形的弧长,再利用扇形的面积公式可求扇形的面积.【解答】解:根据扇形的弧长公式可得l=αr=×6=2π,根据扇形的面积公式可得S=lr=•2π•6=6π.故答案为:6π.【点评】本题考查扇形的弧长与面积公式,正确运用公式是解题的关键,属于基础题.3.(4分)已知双曲线x2﹣y2=1,则其两条渐近线的夹角为900.【考点】KC:双曲线的性质.【专题】35:转化思想;4O:定义法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由双曲线方程,求得其渐近线方程,求得直线的夹角,即可求得两条渐近线夹角.【解答】解:双曲线x2﹣y2=11的两条渐近线的方程为:y=±x,所对应的直线的倾斜角分别为90°,∴双曲线x2﹣y2=1的两条渐近线的夹角为90°,故答案为:90°.【点评】本题考查双曲线的几何性质,考查直线的倾斜角的应用,属于基础题.4.(4分)若(a+b)n展开式的二项式系数之和为8,则n=3.【考点】DA:二项式定理.【专题】35:转化思想;49:综合法;5P:二项式定理.【分析】由题意利用二项式系数的性质,求得n的值.【解答】解:(a+b)n展开式的二项式系数之和为2n=8,则n=3,故答案为:3.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题.5.(4分)若实数x,y满足x2+y2=1,则xy的取值范围是[﹣,].【考点】7F:基本不等式及其应用.【专题】11:计算题;57:三角函数的图象与性质.【分析】三角换元后,利用二倍角正弦公式和正弦函数的值域可得.【解答】因为x2+y2=1,所以可设x=cosθ,y=sinθ,则xy=cosθsinθ=sin2θ∈[﹣,]故答案为[﹣,]【点评】本题考查了三角换元以及正弦函数的值域.属基础题.6.(4分)若圆锥的母线长l=5(cm),高h=4(cm),则这个圆锥的体积等于12πcm3.【考点】L5:旋转体(圆柱、圆锥、圆台).【专题】11:计算题.【分析】利用勾股定理可得圆锥的底面半径,那么圆锥的体积=×π×底面半径2×高,把相应数值代入即可求解.【解答】解:∵圆锥的高是4cm,母线长是5cm,∴圆锥的底面半径为3cm,∴圆锥的体积=×π×32×4=12πcm3.故答案为:12πcm3.【点评】本题考查圆锥侧面积的求法.注意圆锥的高,母线长,底面半径组成直角三角形.7.(5分)在无穷等比数列{a n}中,(a1+a2+……+a n)=,则a1的取值范围是.【考点】8J:数列的极限.【专题】11:计算题;54:等差数列与等比数列.【分析】无穷等比数列{a n}中,,推出0<|q|<1,然后求出首项a1的取值范围.【解答】解:因为无穷等比数列{a n}中,,所以|q|<1,=,所以,∵﹣1<q<1且q≠0∴0<a1<1且a1≠故答案为:.【点评】本题考查无穷等比数列的极限存在条件的应用,解题时要注意极限逆运算的合理运用.8.(5分)若函数f(x)=ln的定义域为集合A,集合B=(a,a+1),且B⊆A,则实数a的取值范围为[﹣1,0].【考点】1C:集合关系中的参数取值问题.【专题】36:整体思想;4O:定义法;5J:集合.【分析】先化简集合A,由B⊆A,得,得﹣1≤a≤0.【解答】解:∵>0,∴(x+1)(x﹣1)<0,∴﹣1<x<1,∴A=(﹣1,1);∵B⊆A,∴,∴﹣1≤a≤0,∴实数a的取值范围为[﹣1,0].故答案为[﹣1,0].【点评】本题考查的知识点是集合的包含关系判断及应用,集合关系中的参数问题,难度中档.9.(5分)行列式中,第3行第2列的元素的代数余子式记作f(x),则y=1+f(x)的零点是﹣1.【考点】OY:三阶矩阵.【专题】33:函数思想;4O:定义法;51:函数的性质及应用.【分析】将行列式按第3行第2列展开,由f(x)=A32=﹣=﹣(4×2x﹣4×4x)=﹣2x+2(1﹣2x),令y=1+f(x)=1﹣2x+2(1﹣2x)=0,解得:x=﹣1,即可求得y =1+f(x)的零点.【解答】解:第3行第2列的元素的代数余子式A32=﹣=﹣4×2x+4×4x=﹣2x+2(1﹣2x),∴f(x)=﹣2x+2(1﹣2x),y=1+f(x)=1﹣2x+2(1﹣2x),令y=0,即2x+2(1﹣2x)=1,解得:2x=,x=﹣1故答案为:﹣1.【点评】本题考查三阶行列式的余子式的定义,考查函数的零点的定义,属于中档题.10.(5分)已知复数z1=cos x+2f(x)i,z2=(sin x+cos x)+i(x∈R,i为虚数单位).在复平面上,设复数z1,z2对应的点分别为Z1,Z2,若∠Z1OZ2=90°,其中O是坐标原点,则函数f(x)的最小正周期π.【考点】A4:复数的代数表示法及其几何意义;A5:复数的运算.【专题】38:对应思想;4R:转化法;57:三角函数的图象与性质;5N:数系的扩充和复数.【分析】由已知求得Z1,Z2的坐标,结合∠Z1OZ2=90°可得f(x)的解析式,降幂后利用辅助角公式化积,再由周期公式求周期.【解答】解:由题意,Z1(cos x,2f(x)),,∴∠Z1OZ2=90°,∴,即2f(x)=﹣,∴f(x)=.则函数f(x)的最小正周期为π.故答案为:π.【点评】本题考查复数的代数表示法及其几何意义,考查三角函数周期的求法,是基础的计算题.11.(5分)当0<x<a时,不等式+≥2恒成立,则实数a的最大值为2.【考点】3R:函数恒成立问题.【专题】11:计算题;35:转化思想.【分析】想法求出左边式子的最小值,首先把分式形式乘以a2,变形为2+[+]+[+],利用均值不等式得出式子的最小值.【解答】解:∵(+)a2=(+)[x+(a﹣x)]2=(+)[x2+2x(a﹣x)+(a﹣x)2]=2+[+]+[+]≥2+4+2=8∴+≥∴≥2'∴0<a≤2.【点评】考查了对式子的配凑变形,均值定理的应用,思路不太好想,有一定难度.12.(5分)设d为等差数列{a n}的公差,数列{b n}的前n项和T n,满足T n+=(﹣1)n b n (n∈N*),且d=a5=b2,若实数m∈P k={x|a k﹣2<x<a k+3}(k∈N*,k≥3),则称m具有性质P k.若H n是数列{T n}的前n项和,对任意的n∈N*,H2n﹣1都具有性质P k,则所有满足条件的k的值为3,4.【考点】8E:数列的求和.【专题】15:综合题;38:对应思想;4R:转化法;54:等差数列与等比数列.【分析】求得n=1,2,3,4,5时,数列{b n}的前5项,即可求出通项公式,再求得d 和首项a1,得到等差数列{a n}的通项公式,求得n=1,2,3,4,H2n﹣1的特点,结合k =3,4,5,6,集合的特点,即可得到所求取值.【解答】解:T n+=(﹣1)n b n(n∈N*),可得n=1时,T1+=﹣b1=﹣T1,解得b1=﹣,T2+=b2=﹣+b2+=b2,T3+=﹣b3=﹣+b2+b3+,即b2+2b3=,T4+=b4=﹣+b2+b3+b4+,即b2+b3=,解得b2=,b3=﹣,同理可得b4=,b5=﹣,…,b2n﹣1=﹣,d=a5=b2,可得d=a1+4d=,解得a1=﹣,d=,a n=,设H n是数列{T n}的前n项和,若对任意的n∈N*,H2n﹣1都具有性质P k,由于H1=T1=b1=﹣,H3=T1+T2+T3=﹣,H5=T1+T2+T3+T4+T5=﹣,H7=﹣+0﹣=﹣,…,H2n﹣1=H2n﹣3+b2n﹣1,(n≥2),当k=3时,P3={x|a1<x<a6}={x|﹣<x<},当k=4时,P4={x|a2<x<a7}={x|﹣<x<},当k=5时,P5={x|a3<x<a8}={x|﹣<x<1},当k=6时,P3={x|a4<x<a9}={x|0<x<},显然k=5,6不成立,故所有满足条件的k的值为3,4.答案为:3,4【点评】本题考查新定义的理解和运用,考查等差数列的通项公式的求法,集合的性质和数列的单调性的判断和应用,考查化简整理的运算能力,属于难题.二、选择题(本题共有4题,满分20分)13.(5分)下列函数中既是奇函数,又在区间[﹣1,1]上单调递减的是()A.f(x)=arcsin x B.y=lg|x|C.f(x)=﹣x D.f(x)=cos x【考点】3E:函数单调性的性质与判断;3K:函数奇偶性的性质与判断.【专题】11:计算题;33:函数思想;49:综合法;51:函数的性质及应用.【分析】可看出f(x)=arcsin x在[﹣1,1]上单调递增,y=lg|x|和f(x)=cos x都是偶函数,从而判断A,B,D都错误,只能选C.【解答】A.f(x)=arcsin x在区间[﹣1,1]上单调递增;∴该选项错误;B.y=lg|x|为偶函数,∴该选项错误;C.f(x)=﹣x是奇函数,且在[﹣1,1]上单调递减;∴该选项正确;D.f(x)=cos x是偶函数,∴该选项错误.故选:C.【点评】考查反正弦函数和一次函数的单调性,以及奇函数和偶函数的定义.14.(5分)某象棋俱乐部有队员5人,其中女队员2人,现随机选派2人参加象棋比赛,则选出的2人中恰有1人是女队员的概率为()A.B.C.D.【考点】CC:列举法计算基本事件数及事件发生的概率.【专题】15:综合题;34:方程思想;4G:演绎法;5I:概率与统计.【分析】确定基本事件的个数,即可求出概率.【解答】解:随机选派2人参加象棋比赛,有=10种,选出的2人中恰有1人是女队员,有=6种,∴所求概率为=,故选:B.【点评】本题考查古典概型,考查概率的计算,确定基本事件的个数是关键.15.(5分)已知f(x)=log sinθx,θ∈(0,),设a=f(),b=f(),c=f(),则a,b,c的大小关系是()A.a≤c≤b B.b≤c≤a C.c≤b≤a D.a≤b≤c【考点】3G:复合函数的单调性.【专题】35:转化思想;49:综合法;51:函数的性质及应用.【分析】先判断f(x)在(0,+∞)上是减函数,再比较,,的大小关系,从而得到a,b,c的大小关系.【解答】解:∵f(x)=log sinθx,θ∈(0,),∴sinθ∈(0,1),故f(x)在(0,+∞)上为减函数.∵a=f(),b=f(),c=f(),∵≥>0,∴a=f()≤b=f (),a≤b.又≤=,即)≥,∴b=f()≤c=f(),即b≤c.综上,a≤b≤c,故选:D.【点评】本题主要考查复合函数的单调性,基本不等式的应用,比较两个数大小的方法,属于中档题.16.(5分)已知函数f(x)=m•2x+x2+nx,记集合A={x|f(x)=0,x∈R},集合B={x|f[f (x)]=0,x∈R},若A=B,且都不是空集,则m+n的取值范围是()A.[0,4)B.[﹣1,4)C.[﹣3,5]D.[0,7)【考点】19:集合的相等.【专题】32:分类讨论;35:转化思想;5J:集合.【分析】由{x|f(x)=0}={x|f(f(x))=0}可得f(0)=0,从而求得m=0;从而化简f(f(x))=(x2+nx)(x2+nx+n)=0,从而讨论求得【解答】解:设x1∈{x|f(x)=0}={x|f(f(x))=0},∴f(x1)=f(f(x1))=0,∴f(0)=0,即f(0)=m=0,故m=0;故f(x)=x2+nx,f(f(x))=(x2+nx)(x2+nx+n)=0,当n=0时,成立;当n≠0时,0,﹣n不是x2+nx+n=0的根,故△=n2﹣4n<0,解得:0<n<4;综上所述,0≤n+m<4;故选:A.【点评】本题考查了函数与集合的关系应用及分类讨论的思想应用,同时考查了方程的根的判断,属于中档题三、解答题(本大题共有5题,满分76分)17.(14分)如图,P A⊥平面ABCD,四边形ABCD为矩形,P A=AB=1,AD=2,点F是PB的中点,点E在边BC上移动.(1)求三棱锥E﹣P AD的体积;(2)证明:无论点E在边BC的何处,都有AF⊥PE.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积;LO:空间中直线与直线之间的位置关系.【专题】15:综合题;35:转化思想;49:综合法;5F:空间位置关系与距离.【分析】(1)转换底面,代入体积公式计算;(2)利用线线垂直证明AF⊥平面PBC,即可得出结论.【解答】(1)解:∵P A⊥平面ABCD,且四边形ABCD为矩形.∴,…(3分)∴…(6分)(2)证明:∵P A⊥平面ABCD,∴P A⊥AB,又∵P A=AB=1,且点F是PB的中点,∴AF⊥PB…(8分)又P A⊥BC,BC⊥AB,P A∩AB=A,∴BC⊥平面P AB,又AF⊂平面P AB,∴BC⊥AF…(10分)由AF⊥平面PBC,又∵PE⊂平面PBC∴无论点E在边BC的何处,都有AF⊥PE成立.…(12分)【点评】本题给出特殊的四棱锥,考查了线面垂直的证明与性质的运用,考查了学生的空间想象能力与推理论证能力,关键是要熟练掌握定理的条件.18.(14分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且cos B=.(1)若sin A=,求cos C;(2)已知b=4,证明≥﹣5.【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算;HR:余弦定理.【专题】15:综合题;35:转化思想;58:解三角形;5A:平面向量及应用.【分析】(1)利用同角三角函数基本关系式可求sin B,由sin B>sin A,可得A为锐角,可求cos A,根据三角形内角和定理,诱导公式,两角和的余弦函数公式即可计算得解cos C 的值.(2)由余弦定理,基本不等式可求得ac≤13,根据平面向量数量积的运算,诱导公式即可计算得解.【解答】解:(1)∵cos B=,可得:sin B==,∵sin B=>sin A=,∴B>A,可得A为锐角,∴cos A==,∴cos C=﹣cos(A+B)=sin A sin B﹣cos A cos B=.(2)证明:∵由余弦定理b2=a2+c2﹣2ac cos B,可得:a2+c2﹣ac=16,∵a2+c2≥2ac,∴解得:ac≤13,当且仅当a=c时等号成立,∴=ac cos(π﹣B)=﹣ac cos B=﹣ac≥﹣5.得证.【点评】本题主要考查了同角三角函数基本关系式,三角形内角和定理,两角和的余弦函数公式,余弦定理,基本不等式,平面向量数量积的运算,诱导公式在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.19.(14分)上海某工厂以x千克小时的速度匀速生产某种产品,每一小时可获得的利润是(5x+1﹣)元,其中1≤x≤10.(1)要使生产该产品2小时获得的利润不低于30元,求x的取值范围;(2)要使生产900千克该产品获得的利润最大,问:该厂应选取何种生产速度?并求最大利润.【考点】5A:函数最值的应用;5C:根据实际问题选择函数类型.【专题】34:方程思想;53:导数的综合应用;59:不等式的解法及应用.【分析】(1)由题意可得:2(5x+1﹣)≥30,1≤x≤10.解出即可得出.(2)要使生产900千克该产品获得的利润最大,设该厂应选取生产速度为,≤10,可得t∈[90,900].可得获得利润f(t)=5×+1﹣=﹣+1,t>0.利用反比例函数的单调性即可得出.【解答】解:(1)由题意可得:2(5x+1﹣)≥30,1≤x≤10.解得:3≤x≤10,因此要使生产该产品2小时获得的利润不低于30元,x的取值范围为[3,10].(2)要使生产900千克该产品获得的利润最大,设该厂应选取生产速度为,≤10,可得t∈[90,900].则获得利润f(t)=5×+1﹣=﹣+1,t>0.由反比例函数的单调性可得:f(t)在t∈[90,900]单调递减.∴t=90时,即该厂应选取10千克小时的速度匀速生产,可使生产900千克该产品获得的利润最大,其最大利润为900f(10)=45630元.故该厂应选取10千克小时的速度匀速生产,可使生产900千克该产品获得的利润最大,其最大利润为900f(10)=45630元.【点评】本题考查了不等式的解法、利用导数研究函数的单调性极值与最值,考查了数形结合方法、推理能力与计算能力,属于中档题.20.(16分)如图,已知点P是y轴左侧(不含y轴)一点,抛物线C:y2=4x上存在不同的两点A,B,满足P A,PB的中点均在抛物线C上(1)求抛物线C的焦点到准线的距离;(2)设AB中点为M,且P(x P,y P),M(x M,y M),证明:y P=y M;(3)若P是曲线x2+=1(x<0)上的动点,求△P AB面积的最小值.【考点】KN:直线与抛物线的综合.【专题】34:方程思想;4I:配方法;4J:换元法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(1)由抛物线方程求得p,则答案可求;(2)P(x P,y P),设A(,y1),B(,y2),运用中点坐标公式可得M的坐标,再由中点坐标公式和点在抛物线上,代入化简整理可得y1,y2为关于y的方程y2﹣2y P y+8x P﹣=0的两根,由根与系数的关系即可得到结论;(3)由题意可得,﹣1≤x P<0,﹣2<y P<2,可得△P AB面积为S=|PM|•|y1﹣y2|,再由配方和换元法结合函数单调性求最值.【解答】(1)解:由抛物线C:y2=4x,得2p=4,则p=2,∴抛物线C的焦点到准线的距离为2;(2)证明:P(x P,y P),设A(,y1),B(,y2),AB中点为M的坐标为M(x M,y M),则M(,),抛物线C:y2=4x上存在不同的两点A,B满足P A,PB的中点均在C上,可得,,化简可得y1,y2为关于y的方程y2﹣2y P y+8x P﹣=0的两根,可得y1+y2=2y P,y1y2=8,可得;(3)解:若P是曲线x2+=1(x<0)上的动点,可得,﹣1≤x P<0,﹣2<y P<2,由(2)可得y1+y2=2y P,y1y2=8,由PM垂直于y轴,可得△P AB面积为S=|PM|•|y1﹣y2|=()•=[﹣]•=(),令t===,得时,t取得最大值.x P=﹣1时,t取得最小值2,即2≤t≤,则S=在2≤t≤递增,可得S∈[6,],∴△P AB面积的最小值为6.【点评】本题考查抛物线的方程和运用,考查转化思想和运算能力,训练了利用换元法及函数的单调性求最值,属于难题.21.(18分)记无穷数列{a n}的前n项中最大值为M n,最小值为m n,令,其中n∈N*.(1)若a n=2n+cos,请写出b3的值;(2)求证:“数列{a n}是等差数列”是“数列{b n}是等差数列”的充要条件;(3)若对任意n,有|a n|<2018,且|b n|=1,请问:是否存在K∈N*,使得对于任意不小于K的正整数n,有b n+1=b n成立?请说明理由.【考点】83:等差数列的性质;8H:数列递推式.【专题】34:方程思想;54:等差数列与等比数列;59:不等式的解法及应用.【分析】(1)a n=2n+cos,可得a1=2,a2=3,a3=8,M3,m3.即可得出b3.(2)充分性:若“数列{a n}是等差数列”,设其公差为d,可得b n=,b n+1=.b n+1﹣b n=常数,即可证明“数列{b n}是等差数列”.必要性:若“数列{b n}是等差数列”,设其公差为d′,b n+1﹣b n=﹣=+=d′,根据定义,M n+1≥M n,m n+1≤m n,至少有一个取等号,当d′>0时,M n+1>M n,a n+1=M n+1>M n≥a n,即数列{a n}为增数列,则M n=a n,m n =a1,进而得出.同理可得d′<0时,“数列{a n}是等差数列”;当d′=0时,M n+1=M n,且m n+1=m n,故{a n}为常数列,是等差数列.(3)假设结论不成立,即对任意K∈N*,存在n>K,使b n+1≠b n.由|b n|=1,b n=1或﹣1,对∀K∈N*,一定存在i>K,使得b i,b i+1符号相反.在数列{b n}中存在,,…,,,…,其中k1<k2<k3<…<k i<….﹣1===…==,1===…===…,=﹣1,=1.=﹣1,=1,由于≥与≤中只有一个等号成立,必有>,=.可得=+4.==+4.k i>k i﹣1,k i≥k i﹣1+1,≥+1,≥+4,﹣≥4.利用累加求和方法即可得出.【解答】解:(1)∵a n=2n+cos,∴a1=2,a2=3,a3=8,∴M3=8,m3=2.∴b3==5.(2)证明:充分性:若“数列{a n}是等差数列”,设其公差为d,则b n=,b n+1=.∴b n+1﹣b n=,故“数列{b n}是等差数列”必要性:若“数列{b n}是等差数列”,设其公差为d′则b n+1﹣b n=﹣=+=d′根据定义,M n+1≥M n,m n+1≤m n,至少有一个取等号,当d′>0时,M n+1>M n,a n+1=M n+1>M n≥a n,即数列{a n}为增数列,则M n=a n,m n=a1,则b n+1﹣b n=﹣==d′,即a n+1﹣a n=2d′,即“数列{a n}是等差数列”,同理可得d′<0时,“数列{a n}是等差数列”;当d′=0时,M n+1=M n,且m n+1=m n,故{a n}为常数列,是等差数列.综上可得:“数列{a n}是等差数列”是“数列{b n}是等差数列”的充要条件;(3)假设结论不成立,即对任意K∈N*,存在n>K,使b n+1≠b n.∵|b n|=1,∴b n=1或﹣1,∴对∀K∈N*,一定存在i>K,使得b i,b i+1符号相反∴在数列{b n}中存在,,…,,,…,其中k1<k2<k3<…<k i<…且﹣1===…==,1===…===…∵=﹣1,=1即=﹣1,=1,由于≥与≤中只有一个等号成立,∴必有>,=.可得=+4.∴==+4.∵k i>k i﹣1∴k i≥k i﹣1+1∴≥+1∴≥+4∴﹣≥4.利用累加求和方法可得:≥+4(m﹣1),∴≥+4×(1010﹣1)>﹣2018+4036=2018.这与|a n|<2018矛盾,故假设错误,∴存在K∈N*,使∀n≥K,有b n+1=b n.【点评】本题考查了数列递推关系、等差数列的通项公式与单调性、累加求和方法、不等式的解法、充要条件,考查了推理能力与计算能力,属于难题.。

2019年高三数学上期末一模试卷(附答案)

2019年高三数学上期末一模试卷(附答案)

2019年高三数学上期末一模试卷(附答案)一、选择题1.等差数列{}n a 中,已知70a >,390a a +<,则{}n a 的前n 项和n S 的最小值为( ) A .4SB .5SC .6SD .7S2.设,x y 满足约束条件330280440x y x y x y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪+-≥⎩,则3z x y =+的最大值是( )A .9B .8C .3D .43.已知实数x 、y 满足约束条件00134x y x ya a⎧⎪≥⎪≥⎨⎪⎪+≤⎩,若目标函数231x y z x ++=+的最小值为32,则正实数a 的值为( ) A .4B .3C .2D .14.在等差数列{}n a 中,若1091a a <-,且它的前n 项和n S 有最大值,则使0n S >成立的正整数n 的最大值是( ) A .15B .16C .17D .145.已知ABC ∆的三个内角、、A B C 所对的边为a b c 、、,面积为S,且2S =,则A 等于( )A .6π B .4π C .3π D .2π 6.设数列{}n a 是等差数列,且26a =-,86a =,n S 是数列{}n a 的前n 项和,则( ). A .45S S <B .45S S =C .65S S <D .65S S =7.已知变量x , y 满足约束条件13230x x y x y ≥⎧⎪+≤⎨⎪--≤⎩,则2z x y =+的最小值为( )A .1B .2C .3D .68.已知数列{}n a 中,()111,21,n n na a a n N S *+==+∈为其前n 项和,5S的值为( )A .63B .61C .62D .579.ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2b =,6B π=,4C π=,则ABC ∆的面积为( ) A.2+B1C.2D110.已知数列{}n a 的前n 项和2n S n n =-,数列{}n b 满足1sin2n n n b a π+=,记数列{}n b 的前n 项和为nT,则2017T =( ) A .2016B .2017C .2018D .201911.在△ABC 中,若1tan 15013A C BC ︒===,,,则△ABC 的面积S 是( ) ABCD12.一个递增的等差数列{}n a ,前三项的和12312a a a ++=,且234,,1a a a +成等比数列,则数列{}n a 的公差为 ( ) A .2±B .3C .2D .1二、填空题13.已知数列{}n a ,11a =,1(1)1n n na n a +=++,若对于任意的[2,2]a ∈-,*n ∈N ,不等式1321t n a a n +<-⋅+恒成立,则实数t 的取值范围为________ 14.数列{}21n-的前n 项1,3,7..21n-组成集合{}()*1,3,7,21nn A n N=-∈,从集合nA中任取()1,2,3?··n k k =个数,其所有可能的k 个数的乘积的和为(若只取一个数,规定乘积为此数本身),记12n n S T T T =++⋅⋅⋅+,例如当1n =时,{}1111,1,1===A T S ;当2n =时,{}21221,2,13,13,13137A T T S ==+=⨯=++⨯=,试写出n S =___15.已知锐角三角形的边长分别为1,3,a ,则a 的取值范围是__________.16.在数列{}n a 中,“()n 12n a n N*n 1n 1n 1=++⋯+∈+++,又n n n 11b a a +=,则数列{}n b 的前n 项和n S 为______.17.已知数列{}{}n n a b 、满足ln n n b a =,*n ∈N ,其中{}n b 是等差数列,且431007e a a ⋅=,则121009b b b +++=L ________.18.设(3()lg f x x x =+,则对任意实数,a b ,“0a b +≥”是“()()0f a f b +≥”的_________条件.(填“充分不必要”.“必要不充分”.“充要”.“既不充分又不必要”之一)19.数列{}n a 满足:1a a =(a R ∈且为常数),()()()*13343n n n n n a a a n N a a +⎧->⎪=∈⎨-≤⎪⎩,当100a =时,则数列{}n a 的前100项的和100S 为________.20.若无穷等比数列{}n a 的各项和为2,则首项1a 的取值范围为______.三、解答题21.设{}n a 是等比数列,公比不为1.已知113a =,且1a ,22a ,33a 成等差数列. (1)求{}n a 的通项公式; (2)设数列n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,求n T . 22.在数列{}n a 中, 已知11a =,且数列{}n a 的前n 项和n S 满足1434n n S S +-=, n *∈N . (1)证明数列{}n a 是等比数列;(2)设数列{}n na 的前n 项和为n T ,若不等式3()1604nn aT n+⋅-<对任意的n *∈N 恒成立, 求实数a 的取值范围. 23.己知数列的前n 项和为,且.(1)求数列的通项公式;(2)设,求数列的前n 项和.24.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足()*2N n n S a n n =-∈.(Ⅰ)证明:{}1n a +是等比数列; (Ⅱ)求13521n a a a a -+++⋯+的值.25.已知等差数列{}n a 的前n 项和为254,12,16n S a a S +==. (1)求{}n a 的通项公式; (2)数列{}n b 满足141n n n b T S =-,为数列{}n b 的前n 项和,是否存在正整数m ,()1k m k <<,使得23k m T T =?若存在,求出m ,k 的值;若不存在,请说明理由.26.已知点(1,2)是函数()(0,1)xf x a a a =>≠的图象上一点,数列{}n a 的前n 项和是()1n S f n =-.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若1log n a n b a +=,求数列{}n n a b •的前n 项和n T【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】 【分析】先通过数列性质判断60a <,再通过数列的正负判断n S 的最小值. 【详解】∵等差数列{}n a 中,390a a +<,∴39620a a a +=<,即60a <.又70a >,∴{}n a 的前n 项和n S 的最小值为6S . 故答案选C 【点睛】本题考查了数列和的最小值,将n S 的最小值转化为{}n a 的正负关系是解题的关键.2.A解析:A 【解析】绘制不等式组表示的平面区域如图所示,结合目标函数的几何意义可知目标还是在点()3,2C 处取得最大值,其最大值为max 33329z x y =+=+⨯=.本题选择A 选项.3.D解析:D 【解析】 【分析】作出不等式组所表示的可行域,根据目标函数的几何意义,利用直线斜率的几何意义以及数形结合进行求解即可.【详解】 目标函数()12123112111x y x y y z x x x ++++++===+⨯+++, 设11y k x +=+,则k 的几何意义是区域内的点与定点(1,1)D --连线的斜率, 若目标函数231x y z x ++=+的最小值为32,即12z k =+的最小值是32, 由3122k +=,得14k =,即k 的最小值是14,作出不等式组对应的平面区域如图:由斜率的意义知过D 的直线经过()3,0B a 时,直线的斜率k 最小,此时011314k a +==+, 得314a +=,得1a =. 故选:D. 【点睛】本题考查利用线性规划中非线性目标函数的最值求参数,解题时要结合非线性目标函数的几何意义寻找最优解,考查数形结合思想的应用,属于中等题.4.C解析:C 【解析】 【分析】由题意可得90a >,100a <,且9100a a +<,由等差数列的性质和求和公式可得结论. 【详解】∵等差数列{}n a 的前n 项和有最大值, ∴等差数列{}n a 为递减数列, 又1091a a <-,∴90a >,100a <, ∴9100a a +<, 又()118181802a a S +=<,()117179171702a a S a +==>,∴0n S >成立的正整数n 的最大值是17, 故选C . 【点睛】本题考查等差数列的性质,涉及等差数列的求和公式,属中档题.5.C解析:C 【解析】 【分析】利用三角形面积公式可得2tan 1acsinB 2bc c B +=,结合正弦定理及三角恒等变换知识cosA 1-=,从而得到角A. 【详解】∵2tan bc c B S +=∴2tan 1acsinB 2bc c B +=即c tan asinB a b B +==()B sinAcosB sinB sinC sinB sin A B +=+=++ cosA 1-= ∴1sin 62A π⎛⎫-= ⎪⎝⎭, ∴5666A 或πππ-=(舍) ∴3A π=故选C 【点睛】此题考查了正弦定理、三角形面积公式,以及三角恒等变换,熟练掌握边角的转化是解本题的关键.6.B解析:B【解析】分析:由等差数列的性质,即2852a a a +=,得5=0a ,又由545S S a =+,得54S S =. 详解:Q 数列{}n a 为等差数列, 2852a a a ∴+= 又286,6a a =-=Q ,5=0a ∴由数列前n 项和的定义545S S a =+,54S S ∴= 故选B.点睛:本题考查等差数列的性质与前n 项和计算的应用,解题时要认真审题,注意灵活运用数列的基本概念与性质.7.A解析:A 【解析】 【分析】画出可行域,平移基准直线20x y +=到可行域边界的点()1,1C -处,由此求得z 的最小值. 【详解】画出可行域如下图所示,平移基准直线20x y +=到可行域边界的点()1,1C -处,此时z 取得最小值为()2111⨯+-=. 故选:A.【点睛】本小题主要考查线性规划问题,考查数形结合的数学思想方法,属于基础题.8.D解析:D 【解析】解:由数列的递推关系可得:()11121,12n n a a a ++=++= , 据此可得:数列{}1n a + 是首项为2 ,公比为2 的等比数列,则:1122,21n n n n a a -+=⨯⇒=- ,分组求和有:()5521255712S ⨯-=-=- .本题选择D 选项.9.B解析:B 【解析】试题分析:根据正弦定理,,解得,,并且,所以考点:1.正弦定理;2.面积公式.10.A解析:A 【解析】 【分析】由2n S n n =-得到22n a n =-,即n b =2(1)cos2n n π-,利用分组求和法即可得到结果. 【详解】由数列{}n a 的前n 项和为2n S n n =-,当1n =时,11110a S ==-=;当2n …时,1n n n a S S -=-22(1)(1)22n n n n n ⎡⎤=-----=-⎣⎦,上式对1n =时也成立, ∴22n a n =-, ∴cos2n n n b a π==2(1)cos 2n n π-, ∵函数cos 2n y π=的周期242T ππ==,∴()2017152013T b b b =++++L (26b b +)2014b ++L ()()3720154820162017b b b b b b b +++++++++L L02(152013)0=-+++++L 2(3+72015)045042016+++=⨯=L ,故选:A. 【点睛】本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,利用分组法求数列的和,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于中档题.11.A解析:A 【解析】 【分析】由正弦定理求出c , 【详解】A 是三角形内角,1tan 3A =,∴10sin 10A =,由正弦定理sin sin a c A C=得sin 10sin 1010a C c A ===, 又2222cos c a b ab C =+-,即22512cos150132b b b b =+-︒=++, 23302b b +-=,332b -+=(332b --=舍去), ∴113333sin 1sin15022ABC S ab C ∆--==⨯⨯︒=. 故选:A . 【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理、三角形面积公式,考查同角间的三角函数关系.解三角形中公式较多,解题时需根据已知条件确定先选用哪个公式,再选用哪个公式.要有统筹安排,不致于凌乱.12.C解析:C 【解析】 【分析】 【详解】解:∵234,,1a a a +成等比数列, ∴,∵数列{}n a 为递增的等差数列,设公差为d , ∴,即,又数列{}n a 前三项的和,∴,即,即d =2或d =−2(舍去), 则公差d =2. 故选:C .二、填空题13.【解析】【分析】由题意可得运用累加法和裂项相消求和可得再由不等式恒成立问题可得恒成立转化为最值问题可得实数的取值范围【详解】解:由题意数列中即则有则有又对于任意的不等式恒成立即对于任意的恒成立恒成立 解析:(,1]-∞-【解析】 【分析】由题意可得11111(1)1n n a a n n n n n n +-==-+++,运用累加法和裂项相消求和可得11n an ++,再由不等式恒成立问题可得232t a ≤-⋅恒成立,转化为最值问题可得实数t 的取值范围. 【详解】解:由题意数列{}n a 中,1(1)1n n na n a +=++, 即1(1)1n n na n a +-+= 则有11111(1)1n n a a n n n n n n +-==-+++ 则有11111111n n nn n n a a a a a a n n n n n n ++--⎛⎫⎛⎫⎛=-+-+- ⎪ ⎪ ++--⎝⎭⎝⎭⎝2211122n a a a a n -⎫⎛⎫+⋯+-+ ⎪⎪-⎝⎭⎭(11111111121n n n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-+⋯+ ⎪ ⎪ ⎪+---⎝⎭⎝⎭⎝⎭11)12221n -+=-<+ 又对于任意的[2,2]a ∈-,*n ∈N ,不等式1321t n a a n +<-⋅+恒成立, 即232t a ≤-⋅对于任意的[2,2]a ∈-恒成立,21t a ∴⋅≤,[2,2]a ∈-恒成立,∴2211t t ⋅≤⇒≤-, 故答案为:(,1]-∞- 【点睛】本题考查了数列递推公式,涉及数列的求和,注意运用裂项相消求和和不等式恒成立问题的解法,关键是将1(1)1n n na n a +=++变形为11111n n a a n n n n +-=-++. 14.【解析】【分析】通过计算出并找出的共同表示形式进而利用归纳推理即可猜想结论【详解】当时则由猜想:故答案为:【点睛】本题考查元素与集合关系的判断以及数列前项和的归纳猜想属于中档题 解析:1()221n n +-【解析】 【分析】通过计算出3S ,并找出1S 、2S 、3S 的共同表示形式,进而利用归纳推理即可猜想结论. 【详解】当3n =时,{}31,3,7A =,则113711T =++=,213173731T =⨯+⨯+⨯=,313721T =⨯⨯=,∴312311312163S T T T =++=++=,由1212112121S ⨯==-=-,2332272121S ⨯==-=-,34623632121S ⨯==-=-,⋯猜想:(1)221n n n S +=-.故答案为:1()221n n +-.【点睛】本题考查元素与集合关系的判断以及数列前n 项和的归纳猜想,属于中档题.15.【解析】由三角形中三边关系及余弦定理可得应满足解得∴实数的取值范围是答案:点睛:根据三角形的形状判断边满足的条件时需要综合考虑边的限制条件在本题中要注意锐角三角形这一条件的运用必须要考虑到三个内角的解析:a <<【解析】由三角形中三边关系及余弦定理可得a 应满足22222222224130130310a a a a <<⎧⎪+->⎪⎨+->⎪⎪+->⎩,解得a << ∴实数a的取值范围是.答案: 点睛:根据三角形的形状判断边满足的条件时,需要综合考虑边的限制条件,在本题中要注意锐角三角形这一条件的运用,必须要考虑到三个内角的余弦值都要大于零,并由此得到不等式,进一步得到边所要满足的范围.16.【解析】【分析】运用等差数列的求和公式可得可得由数列的裂项相消求和化简可得所求和【详解】解:则可得数列的前n 项和故答案为【点睛】本题考查数列的前项和首先运用数列的裂项法对项进行分解然后重新组合最终达 解析:4nn 1+ 【解析】 【分析】运用等差数列的求和公式可得()n 11na n n 1n 122=⋅+=+,可得()n n n 11411b 4a a n n 1n n 1+⎛⎫===- ⎪++⎝⎭,由数列的裂项相消求和,化简可得所求和. 【详解】 解:()n 12n 11na n n 1n 1n 1n 1n 122=++⋯+=⋅+=++++, 则()n n n 11411b 4a a n n 1n n 1+⎛⎫===- ⎪++⎝⎭, 可得数列{}n b 的前n 项和n 1111111S 4122334n n 1⎛⎫=-+-+-+⋯+- ⎪+⎝⎭14n 41n 1n 1⎛⎫=-=⎪++⎝⎭. 故答案为4nn 1+. 【点睛】本题考查数列的前n 项和,首先运用数列的裂项法对项进行分解,然后重新组合,最终达到求和目的,考查化简整理的运算能力,属于基础题.17.2018【解析】【分析】数列{an}{bn}满足bn =lnann∈N*其中{bn}是等差数列可得bn+1﹣bn =lnan+1﹣lnan =ln 常数t 常数et =q >0因此数列{an}为等比数列由可得a1解析:2018 【解析】 【分析】数列{a n }、{b n }满足b n =lna n ,n ∈N *,其中{b n }是等差数列,可得b n +1﹣b n =lna n +1﹣lna n =ln 1n n a a +=常数t .1n na a +=常数e t =q >0,因此数列{a n }为等比数列.由431007e a a ⋅=, 可得a 1a 1009=a 2a 1008431007a a e =⋅==L .再利用对数运算性质即可得出.【详解】解:数列{a n }、{b n }满足b n =lna n ,n ∈N *,其中{b n }是等差数列,∴b n +1﹣b n =lna n +1﹣lna n =ln 1n n a a +=常数t . ∴1n na a +=常数e t =q >0, 因此数列{a n }为等比数列.且431007e a a ⋅=,∴a 1a 1009=a 2a 1008431007a a e =⋅==L .则b 1+b 2+…+b 1009=ln (a 1a 2…a 1009)==lne 2018=2018. 故答案为:2018. 【点睛】本题考查了等比数列的通项公式与性质、对数运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.18.充要【解析】所以为奇函数又为单调递增函数所以即是的充要条件点睛: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等价法:利用⇒与非⇒非⇒与非⇒非解析:充要 【解析】33()()lg(()lg(lg10f x f x x x x x +-=++-+-== ,所以()f x 为奇函数,又()f x 为单调递增函数,所以0()()()()()()0a b a b f a f b f a f b f a f b +≥⇔≥-⇔≥-⇔≥-⇔+≥ ,即“0a b +≥”是“()()0f a f b +≥”的充要条件点睛:充分、必要条件的三种判断方法.1.定义法:直接判断“若p 则q ”、“若q 则p ”的真假.并注意和图示相结合,例如“p ⇒q ”为真,则p 是q 的充分条件.2.等价法:利用p ⇒q 与非q ⇒非p ,q ⇒p 与非p ⇒非q ,p ⇔q 与非q ⇔非p 的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.3.集合法:若A ⊆B ,则A 是B 的充分条件或B 是A 的必要条件;若A =B ,则A 是B 的充要条件.19.【解析】【分析】直接利用分组法和分类讨论思想求出数列的和【详解】数列满足:(且为常数)当时则所以(常数)故所以数列的前项为首项为公差为的等差数列从项开始由于所以奇数项为偶数项为所以故答案为:【点睛】 解析:1849【解析】 【分析】直接利用分组法和分类讨论思想求出数列的和. 【详解】数列{}n a 满足:1a a =(a R ∈且为常数),()()()*13343n n n n n a a a n N a a +⎧->⎪=∈⎨-≤⎪⎩,当100a =时,则1100a =, 所以13n n a a +-=-(常数), 故()10031n a n =--,所以数列的前34项为首项为100,公差为3-的等差数列.从35项开始,由于341a =,所以奇数项为3、偶数项为1, 所以()()1001001346631184922S +⨯=+⨯+=,故答案为:1849 【点睛】本题考查了由递推关系式求数列的性质、等差数列的前n 项和公式,需熟记公式,同时也考查了分类讨论的思想,属于中档题.20.【解析】【分析】首先根据无穷等比数列的各项和为2可以确定其公比满足利用等比数列各项和的公式得到得到分和两种情况求得的取值范围得到结果【详解】因为无穷等比数列的各项和为2所以其公比满足且所以当时当时所解析:(0,2)(2,4)U . 【解析】 【分析】首先根据无穷等比数列{}n a 的各项和为2,可以确定其公比满足01q <<,利用等比数列各项和的公式得到121a q=-,得到122a q =-,分01q <<和10q -<<两种情况求得1a 的取值范围,得到结果. 【详解】因为无穷等比数列{}n a 的各项和为2, 所以其公比q 满足01q <<,且121a q=-, 所以122a q =-, 当01q <<时,1(0,2)a ∈, 当10q -<<时,1(2,4)a ∈,所以首项1a 的取值范围为(0,2)(2,4)U , 故答案是:(0,2)(2,4)U . 【点睛】该题考查的是有关等比数列各项和的问题,涉及到的知识点有等比数列存在各项和的条件,各项和的公式,注意分类讨论,属于简单题目.三、解答题21.(1)13nn a ⎛⎫= ⎪⎝⎭; (2)13(21)34n n n T ++-⋅=【解析】 【分析】(1)由等差中项可得21343a a a =+,设数列{}n a 的公比为()1q q ≠,则211143a q a a q ⋅=+⋅,可解得q ,即可求得通项公式;(2)由(1)可得3n nnn a =⋅,再利用错位相减法求解即可. 【详解】解:(1)设数列{}n a 的公比为()1q q ≠,且1a ,22a ,33a 成等差数列,所以21343a a a =+,即211143a q a a q ⋅=+⋅,解得13q =, 因为113a =,所以13nn a ⎛⎫= ⎪⎝⎭(2)由(1)知,13nn a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以3n nn n a =⋅, 所以1231323333nn T n =⨯+⨯+⨯++⋅L ,则234131323333n n T n +=⨯+⨯+⨯++⋅L ,作差可得,1231233333n n n T n +-=++++-⋅L则()+13312331n n nT n --=-⋅-,即1132322n n T n +⎛⎫-=-⋅- ⎪⎝⎭,所以()132134n n n T ++-⋅=【点睛】本题考查等差中项的应用,考查等比数列的通项公式,考查错位相减法求数列的和. 22.(1)见解析(2) (,20)-∞ 【解析】分析:(1)利用1434n n S S +-=推出134n n a a +=是常数,然后已知2134a a =,即可证明数列{}n a 是等比数列;(2)利用错位相减法求出数列{}n na 的前n 项和为n T n ,化简不等式31604nn aT n⎛⎫+⋅-< ⎪⎝⎭,通过对任意的*n N ∈恒成立,求实数a 的取值范围.详解:(1) Q 已知*1434,n n S S n N +-=∈,∴ 2n ≥时, 143 4.n n S S --= 相减得1430n n a a +-=. 又易知0,n a ≠134n n a a +∴=. 又由*1434,n n S S n N +-=∈得()121434,a a a +-=22133,44a a a ∴=∴=. 故数列{}n a 是等比数列.(2)由(1)知1133144n n n a --⎛⎫⎛⎫=⨯= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.1133312444n n T n -⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=⨯+⨯++⨯ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭L ,123333124444nn T n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=⨯+⨯++⨯ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭L . 相减得213113333341344444414nn n nn T n n -⎛⎫- ⎪⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎝⎭=++++-⨯=-⨯ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭-L , 331616444n nn T n ⎛⎫⎛⎫∴=-⨯-⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ∴不等式31604nn a T n ⎛⎫+⨯-< ⎪⎝⎭为33316164160444nnna n n⎛⎫⎛⎫⎛⎫-⨯-⨯+⨯-< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 化简得2416n n a +>. 设()2416f n n n =+,*n N ∈Q ()()120min f n f ∴==.故所求实数a 的取值范围是(),20-∞.点睛:本题考查等比数列的判断,数列通项公式与前n 项和的求法,恒成立问题的应用,考查计算能力. 23.(1);(2)【解析】 【分析】 (1)运用,证明数列是等比数列,计算通项,即可。

2019年高三数学上期末一模试卷含答案

2019年高三数学上期末一模试卷含答案

2019年高三数学上期末一模试卷含答案一、选择题1.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1142n n a -⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,若对任意*N n ∈,都有()143n p S n ≤-≤成立,则实数p 的取值范围是( )A .()2,3B .[]2,3C .92,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .92,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭2.已知数列{}n a 的前n 项和2n S n =,()1nn n b a =-则数列{}n b 的前n 项和n T 满足( ) A .()1nn T n =-⨯ B .n T n =C .n T n =-D .,2,.n n n T n n ⎧=⎨-⎩为偶数,为奇数3.若函数y =f (x )满足:集合A ={f (n )|n ∈N *}中至少有三个不同的数成等差数列,则称函数f (x )是“等差源函数”,则下列四个函数中,“等差源函数”的个数是( ) ①y =2x +1;②y =log 2x ;③y =2x+1;④y =sin44x ππ+()A .1B .2C .3D .44.程大位《算法统宗》里有诗云“九百九十六斤棉,赠分八子做盘缠.次第每人多十七,要将第八数来言.务要分明依次弟,孝和休惹外人传.”意为:996斤棉花,分别赠送给8个子女做旅费,从第一个开始,以后每人依次多17斤,直到第八个孩子为止.分配时一定要等级分明,使孝顺子女的美德外传,则第八个孩子分得斤数为( ) A .65B .184C .183D .1765.若0a b <<,则下列不等式恒成立的是 A .11a b> B .a b -> C .22a b > D .33a b <6.正项等比数列中,的等比中项为,令,则( ) A .6B .16C .32D .647.等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若36=2S =18S ,,则105S S 等于( ) A .-3B .5C .33D .-318.设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若633S S =, 则96S S =( )A .2B .73C .83D .39.已知实数x 、y 满足约束条件00134x y x ya a⎧⎪≥⎪≥⎨⎪⎪+≤⎩,若目标函数231x y z x ++=+的最小值为32,则正实数a 的值为( ) A .4 B .3 C .2 D .110.在中,,,,则A .B .C .D .11.在△ABC 中,若1tan 15013A C BC ︒===,,,则△ABC 的面积S 是( ) A .338- B .334- C .338+ D .33+ 12.已知函数1()2xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则不等式()24(3)f a f a ->的解集为( )A .(4,1)-B .(1,4)-C .(1,4)D .(0,4)二、填空题13.在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .2C A π-=,1sin 3A =,3a =,则b =______.14.若为等比数列的前n 项的和,,则=___________15.设{}n a 是公比为q 的等比数列,1q >,令1(1,2,)n n b a n =+=L ,若数列{}n b 有连续四项在集合{}53,23,19,37,82--中,则6q = .16.在平面直角坐标系中,设点()0,0O ,(3A ,点(),P x y 的坐标满足303200x y x y -≤+≥⎨⎪≥⎪⎩,则OA u u u v 在OP uuu v 上的投影的取值范围是__________ 17.已知n S 为数列{a n }的前n 项和,且22111n n n a a a ++-=-,21313S a =,则{a n }的首项的所有可能值为______18.已知n S 为数列{}n a 的前n 项和,且13a =,131n n a S +=+,*n ∈N ,则5S =______.19.等比数列{}n a 的首项为1a ,公比为q ,1lim 2n n S →∞=,则首项1a 的取值范围是____________.20.已知数列{}n a 为正项的递增等比数列,1582a a +=,2481a a =g ,记数列2n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,则使不等式112020|1|13n nT a -->成立的最大正整数n 的值是__________.三、解答题21.已知,,a b c 分别为ABC ∆三个内角,,A B C 的对边,且2222cos cos b c a ac C c A +-=+.(1)求A ;(2)在ABC ∆中,3BC =D 为边AC 的中点,E 为AB 边上一点,且DE AC ⊥,62DE =,求ABC ∆的面积. 22.在ABC △中,,,A B C 对应的边为,,a b c .已知1cos 2a C cb +=. (Ⅰ)求A ;(Ⅱ)若4,6b c ==,求cos B 和()cos 2A B +的值.23.记等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知2446,10a a S +==. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)令2n n n b a =⋅*()n N ∈,求数列{}n b 的前n 项和n T .24.已知{}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列,且23b =,39b =,11a b =,144a b =. (1)求{}n a 的通项公式;(2)设n n n c a b =+,求数列{}n c 的前n 项和.25.在ABC ∆中,,A B C 的对边分别,,a b c ,若()2sin(2)()26f x x f C π=+=-,,7c =,sin B =2sin A ,(1)求C (2)求a 的值.26.△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,向量=(2sinB,2-cos2B),=(2sin 2(),-1),.(1)求角B 的大小; (2)若a =,b =1,求c 的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【解析】11111444222n n S -⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-++-+⋅⋅⋅++- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭11221244133212nnn n ⎛⎫-- ⎪⎛⎫⎝⎭=+=+-⋅- ⎪⎛⎫⎝⎭-- ⎪⎝⎭()143n p S n ≤-≤Q即22113332n p ⎛⎫⎛⎫≤-⋅-≤ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭对任意*n N ∈都成立, 当1n =时,13p ≤≤ 当2n =时,26p ≤≤当3n =时,443p ≤≤ 归纳得:23p ≤≤故选B点睛:根据已知条件运用分组求和法不难计算出数列{}n a 的前n 项和为n S ,为求p 的取值范围则根据n 为奇数和n 为偶数两种情况进行分类讨论,求得最后的结果2.A解析:A 【解析】 【分析】先根据2n S n =,求出数列{}n a 的通项公式,然后利用错位相减法求出{}n b 的前n 项和n T .【详解】解:∵2n S n =,∴当1n =时,111a S ==;当2n ≥时,()221121n n n a S S n n n -=-=--=-, 又当1n =时,11a =符合上式,∴21n a n =-, ∴()()()1121nnn n b a n =-=--,∴()()()()()123113151121nn T n =⨯-+⨯-+⨯-+⋅⋅⋅+--①,∴()()()()()2341113151121n n T n +-=⨯-+⨯-+⨯-+⋅⋅⋅+--②,①-②,得()()()()()()23412121111211n n n T n +⎡⎤=-+⨯-+-+-+⋅⋅⋅+---⨯-⎣⎦()()()()()()211111122112111n n n n n -+⎡⎤---⎣⎦=-+⨯--⨯-=---,∴()1nn T n =-,∴数列{}n b 的前n 项和()1nn T n =-.故选:A . 【点睛】本题考查了根据数列的前n 项和求通项公式和错位相减法求数列的前n 项和,考查了计算能力,属中档题.3.C解析:C 【解析】①y =2x +1,n ∈N *,是等差源函数;②因为log 21,log 22,log 24构成等差数列,所以y =log 2x 是等差源函数;③y =2x +1不是等差源函数,因为若是,则2(2p +1)=(2m +1)+(2n +1),则2p +1=2m +2n ,所以2p +1-n =2m -n +1,左边是偶数,右边是奇数,故y =2x +1不是等差源函数; ④y =sin 44x ππ⎛⎫+⎪⎝⎭是周期函数,显然是等差源函数.答案:C.4.B解析:B 【解析】分析:将原问题转化为等差数列的问题,然后结合等差数列相关公式整理计算即可求得最终结果.详解:由题意可得,8个孩子所得的棉花构成公差为17的等差数列,且前8项和为996, 设首项为1a ,结合等差数列前n 项和公式有:811878828179962S a d a ⨯=+=+⨯=, 解得:165a =,则81765717184a a d =+=+⨯=. 即第八个孩子分得斤数为184. 本题选择B 选项.点睛:本题主要考查等差数列前n 项和公式,等差数列的应用,等差数列的通项公式等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.5.D解析:D 【解析】 ∵0a b << ∴设1,1a b =-= 代入可知,,A B C 均不正确对于D ,根据幂函数的性质即可判断正确 故选D6.D解析:D 【解析】因为,即,又,所以.本题选择D 选项.7.C解析:C 【解析】 【分析】由等比数列的求和公式结合条件求出公比,再利用等比数列求和公式可求出105S S . 【详解】设等比数列{}n a 的公比为q (公比显然不为1),则()()61636333111119111a q S q q q S qa q q---===+=---,得2q =, 因此,()()101105510555111111233111a q S q q q S q a qq---===+=+=---,故选C. 【点睛】本题考查等比数列基本量计算,利用等比数列求和公式求出其公比,是解本题的关键,一般在求解等比数列问题时,有如下两种方法:(1)基本量法:利用首项和公比列方程组解出这两个基本量,然后利用等比数列的通项公式或求和公式来进行计算;(2)性质法:利用等比数列下标有关的性质进行转化,能起到简化计算的作用.8.B解析:B 【解析】 【分析】首先由等比数列前n 项和公式列方程,并解得3q ,然后再次利用等比数列前n 项和公式,则求得答案. 【详解】设公比为q ,则616363313(1)1113(1)11a q S q q q a q S qq---===+=---, ∴32q =,∴93962611271123S q S q --===--. 故选:B . 【点睛】本题考查等比数列前n 项和公式,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时也可以利用连续等长片断的和序列仍然成等比数列,进行求解.9.D解析:D 【解析】【分析】作出不等式组所表示的可行域,根据目标函数的几何意义,利用直线斜率的几何意义以及数形结合进行求解即可. 【详解】 目标函数()12123112111x y x y y z x x x ++++++===+⨯+++, 设11y k x +=+,则k 的几何意义是区域内的点与定点(1,1)D --连线的斜率, 若目标函数231x y z x ++=+的最小值为32,即12z k =+的最小值是32, 由3122k +=,得14k =,即k 的最小值是14,作出不等式组对应的平面区域如图:由斜率的意义知过D 的直线经过()3,0B a 时,直线的斜率k 最小,此时011314k a +==+, 得314a +=,得1a =. 故选:D. 【点睛】本题考查利用线性规划中非线性目标函数的最值求参数,解题时要结合非线性目标函数的几何意义寻找最优解,考查数形结合思想的应用,属于中等题.10.D解析:D 【解析】 【分析】根据三角形内角和定理可知,再由正弦定理即可求出AB .【详解】 由内角和定理知,所以,即,故选D. 【点睛】本题主要考查了正弦定理,属于中档题.11.A解析:A 【解析】 【分析】由正弦定理求出c , 【详解】A 是三角形内角,1tan 3A =,∴10sin A =由正弦定理sin sin a c A C=得sin 10sin 210a C c A ===, 又2222cos c a b ab C =+-,即22512cos150132b b b b =+-︒=+, 23302b b +-=,33b -+=(332b -=舍去), ∴113333sin 122ABC S ab C ∆--==⨯︒=. 故选:A . 【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理、三角形面积公式,考查同角间的三角函数关系.解三角形中公式较多,解题时需根据已知条件确定先选用哪个公式,再选用哪个公式.要有统筹安排,不致于凌乱.12.B解析:B 【解析】 【分析】先判断函数1()2xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭的单调性,把()24(3)f a f a ->转化为自变量的不等式求解.【详解】可知函数()f x 为减函数,由2(4)(3)f a f a ->,可得243a a -<,整理得2340a a --<,解得14a -<<,所以不等式的解集为(1,4)-. 故选B. 【点睛】本题考查函数不等式,通常根据函数的单调性转化求解,一般不代入解析式.二、填空题13.7【解析】【分析】先求出再利用正弦定理求最后利用余弦定理可求【详解】因为所以故且为锐角则故由正弦定理可得故由余弦定理可得故即或因为为钝角故故故答案为:7【点睛】三角形中共有七个几何量(三边三角以及外解析:7 【解析】 【分析】 先求出22sin 3C =,再利用正弦定理求c ,最后利用余弦定理可求b . 【详解】 因为2C A π-=,所以2C A π=+,故sin sin cos 2C A A π⎛⎫=+= ⎪⎝⎭, 且A 为锐角,则22cos A =,故22sin C =. 由正弦定理可得sin sin a c A C =,故223sin 3621sin 3a Cc A⨯===, 由余弦定理可得2222cos a b c bc A =+-, 故2229722623b b =+-⨯⨯即7b =或9b =, 因为C 为钝角,故c b >,故7b =. 故答案为:7. 【点睛】三角形中共有七个几何量(三边三角以及外接圆的半径),一般地,知道其中的三个量(除三个角外),可以求得其余的四个量. (1)如果知道三边或两边及其夹角,用余弦定理;(2)如果知道两边即一边所对的角,用正弦定理(也可以用余弦定理求第三条边); (3)如果知道两角及一边,用正弦定理.14.-7【解析】设公比为q 则8a1q=-a1q4所以q3=-8S6S3=q6-1q3-1=q3+1=-8+1=-7解析:-7 【解析】 设公比为,则,所以..15.【解析】【分析】【详解】考查等价转化能力和分析问题的能力等比数列的通项有连续四项在集合四项成等比数列公比为=-9 解析:9-【解析】 【分析】 【详解】考查等价转化能力和分析问题的能力,等比数列的通项,{}n a 有连续四项在集合{}54,24,18,36,81--,四项24,36,54,81--成等比数列,公比为32q =-,6q = -9. 16.【解析】【分析】根据不等式组画出可行域可知;根据向量投影公式可知所求投影为利用的范围可求得的范围代入求得所求的结果【详解】由不等式组可得可行域如下图阴影部分所示:由题意可知:在上的投影为:本题正确结 解析:[]3,3-【解析】 【分析】根据不等式组画出可行域,可知5,66AOP ππ⎡⎤∠∈⎢⎥⎣⎦;根据向量投影公式可知所求投影为cos OA AOP ∠u u u v,利用AOP ∠的范围可求得cos AOP ∠的范围,代入求得所求的结果.【详解】由不等式组可得可行域如下图阴影部分所示:由题意可知:6AOB π∠=,56AOC π∠=OA u u u v 在OP uuu v上的投影为:cos 9323OA AOP AOP AOP ∠=+∠=∠u u u vAOB AOP AOC ∠≤∠≤∠Q 5,66AOP ππ⎡⎤∴∠∈⎢⎥⎣⎦33cos AOP ⎡∴∠∈⎢⎣⎦[]cos 3,3OA AOP ∴∠∈-u u u v本题正确结果:[]3,3- 【点睛】本题考查线性规划中的求解取值范围类问题,涉及到平面向量投影公式的应用;关键是能够根据可行域确定向量夹角的取值范围,从而利用三角函数知识来求解.17.【解析】【分析】根据题意化简得利用式相加得到进而得到即可求解结果【详解】因为所以所以将以上各式相加得又所以解得或【点睛】本题主要考查了数列的递推关系式应用其中解答中利用数列的递推关系式得到关于数列首解析:34,- 【解析】 【分析】根据题意,化简得22111n n n a a a ++-=-,利用式相加,得到2213113112S a a a --=-,进而得到211120a a --=,即可求解结果.【详解】因为22111n n n a a a ++-=-,所以22111n n n a a a ++-=-, 所以2222222213321313121,1,,1a a a a a a a a a -=--=--=-L ,将以上各式相加,得2213113112S a a a --=-,又21313S a =,所以211120a a --=,解得13a =-或14a =.【点睛】本题主要考查了数列的递推关系式应用,其中解答中利用数列的递推关系式,得到关于数列首项的方程求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于中档试题.18.853【解析】【分析】由与的关系可得即进而得到是以为首项为公比的等比数列可得令即可得到的值【详解】由题即则是以为首项为公比的等比数列即当时故答案为:853【点睛】本题考查等比数列通项公式考查由与的关解析:853 【解析】 【分析】由n S 与n a 的关系可得,131n n n S S S +-=+,即141n n S S +=+,进而得到13n S ⎧+⎫⎨⎬⎩⎭是以103为首项,4为公比的等比数列,可得1101433n n S -=⋅-,令5n =,即可得到5S 的值 【详解】由题,1131n n n n a S S S ++=-=+,即141n n S S +=+,则()14n n S S λλ++=+143n n S S λ+∴=+,13λ∴=13a =Q ,111110333S a ∴+=+=,∴13n S ⎧+⎫⎨⎬⎩⎭是以103为首项,4为公比的等比数列,∴1110433n n S -+=⋅,即1101433n n S -=⋅- 当5n =时,51510110142568533333S -=⨯-=⨯-= 故答案为:853 【点睛】本题考查等比数列通项公式,考查由n S 与n a 的关系求n S ,根据1n n S k S b +=⋅+,可构造数列{}n S λ+为等比数列,公比为k19.【解析】【分析】由题得利用即可得解【详解】由题意知可得又因为所以可求得故答案为:【点睛】本题考查了等比数列的通项公式其前n 项和公式数列极限的运算法则考查了推理能力与计算能力属于中档题解析:110,,122⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭U【解析】 【分析】 由题得11(1)2a q =-,利用(1,0)(0,1)q ∈-⋃即可得解 【详解】 由题意知,1112a q =-,可得11(1)2a q =-,又因为(1,0)(0,1)q ∈-⋃,所以可求得1110,,122a ⎛⎫⎛⎫∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭U .故答案为:110,,122⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭U【点睛】本题考查了等比数列的通项公式其前n 项和公式、数列极限的运算法则,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.20.8【解析】【分析】根据求得再求出带入不等式解不等式即可【详解】因为数列为正项的递增等比数列由解得则整理得:使不等式成立的最大整数为故答案为:【点睛】本题主要考查了等比数列的性质和等比数列的求和同时考解析:8 【解析】 【分析】根据1524158281a a a a a a +=⎧⎨==⎩,求得15181a a =⎧⎨=⎩,13-=n n a .再求出13(1)3n n T =-,带入不等式112020|1|13n nT a -->,解不等式即可.【详解】因为数列{}n a 为正项的递增等比数列,由1524158281a a a a a a +=⎧⎨==⎩,解得15181a a =⎧⎨=⎩.则3q =,13-=n n a .1(1)1323(1)1313nn n T -=⨯=--. 112020|1|13n n T a -->⇒1112020|11|133n n ---->. 整理得:38080n <.使不等式成立的最大整数n 为8. 故答案为:8 【点睛】本题主要考查了等比数列的性质和等比数列的求和,同时考查了学生的计算能力,属于中档题.三、解答题21.(1) 3A π=【解析】 【分析】(1)由余弦定理得2cos cos cos b A a C c A =+,再由正弦定理得2sin cos sin()B A A C ⋅=+,进而得1cos 2A =,即可求解 (2)在Rt AED ∆中,求得2AD =,AC =,再ABC ∆中由正弦定理得4B π=,结合三角形的面积公式,即可求解. 【详解】(1)由余弦定理有22cos cos cos bc A ac C c A =+, 化简得2cos cos cos b A a C c A =+,由正弦定理得2sin cos sin cos cos sin sin()B A A C C A A C ⋅=⋅+=+ ∵A B C π++=,∴2sin cos sin B A B ⋅=,∵0B π<<,∴sin 0B ≠,∴1cos 2A =,又由0A π<<,∴3A π=. (2)在AEC ∆中,D 为边AC 的中点,且DE AC ⊥,在Rt AED ∆中,2DE =,3A π=,所以2AD =,AC =ABC ∆中由正弦定理得sin sin AC BC B A =,得sin B 4B π=,512C π=,所以1sin 2ABC S AC BC C ∆=⋅=【点睛】本题主要考查了正弦定理、余弦定理的应用,其中利用正弦、余弦定理可以很好地解决三角形的边角关系,熟练掌握定理、合理运用是解本题的关键.通常当涉及两边及其中一边的对角或两角及其中一角对边时,运用正弦定理求解;当涉及三边或两边及其夹角时,运用余弦定理求解. 22.(Ⅰ)π3A =(Ⅱ)1114- 【解析】 【分析】(Ⅰ)先根据正弦定理化边为角,再根据两角和正弦公式化简得结果,(Ⅱ)根据余弦定理求a ,代入条件求得sinB =,解得cos B =,最后根据两角和余弦定理得结果.【详解】(Ⅰ)解:由条件1cos 2a C c b +=,得1sin sin sin sin 2A C CB +=,又由()sin sin B AC =+,得1sin cos sin sin cos cos sin 2A C C A C A C +=+.由sin 0C ≠,得1cos 2A =,故π3A =.(Ⅱ)解:在ABC V 中,由余弦定理及π4,6,3b c A ===,有2222cos a b c bc A =+-,故a =由sin sin b A a B =得sinB =,因为b a <,故cos B =.因此sin22sin cos B B B ==,21cos22cos 17B B =-=.所以()11cos 2cos cos2sin sin214A B A B A B +=-=-. 【点睛】解三角形问题,多为边和角的求值问题,这就需要根据正、余弦定理结合已知条件灵活转化边和角之间的关系,从而达到解决问题的目的.23.(1)n a n =(2)1(1)22n n T n +=-⋅+【解析】试题分析:(Ⅰ)因为数列是等差数列,所以根据等差数列的通项公式建立关于首项和公差的方程组11246{434102a d a d +=⨯+=,即可解得11{1a d ==,从而写出通项公式n a n =; (Ⅱ)由题意22n n n n b a n =⋅=⋅,因为是等差数列与等比数列相乘的形式,所以采取错位相减的方法,注意错位相减后利用等比数列前n 项和公式,化简要准确得1(1)22n n T n +=-⋅+.试题解析:(Ⅰ)设等差数列{}n a 的公差为d,由2446,10a a S +==,可得11246{434102a d a d +=⨯+=, 即1123{235a d a d +=+=, 解得11{1a d ==, ∴()111(1)n a a n d n n =+-=+-=,故所求等差数列{}n a 的通项公式为n a n =(Ⅱ)依题意,22n nn n b a n =⋅=⋅,∴12n n T b b b =+++L231122232(1)22n n n n -=⨯+⨯+⨯++-⋅+⋅L ,又2n T =2341122232(1)22n n n n +⨯+⨯+⨯++-⋅+⋅L ,两式相减得2311(22222)2n n n n T n -+-=+++++-⋅L()1212212n n n +-=-⋅-1(1)22n n +=-⋅-,∴1(1)22n n T n +=-⋅+考点:1、等差数列通项公式;2、等差数列的前n 项和;3、等比数列的前n 项和;4、错位相减法.24.(1)21n a n =-;(2)2312n n -+【解析】 【分析】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,等比数列{}n b 的公比为q ,运用通项公式,可得3,2q d ==,进而得到所求通项公式;(2)由(1)求得1(21)3n n n n c a b n -=+=-+,运用等差数列和等比数列的求和公式,即可得到数列{}n c 和. 【详解】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,等比数列{}n b 的公比为q ,因为233,9b b ==,可得323b q b ==,所以2212333n n n n b b q ---==⋅=, 又由111441,27a b a b ====,所以1412141a a d -==-, 所以数列{}n a 的通项公式为1(1)12(1)21n a a n d n n =+-⨯=+-=-.(2)由题意知1(21)3n n n n c a b n -=+=-+,则数列{}n c 的前n 项和为12(121)1331[13(21)](1393)2132n n n n n n n -+---+++-+++++=+=+-L L . 【点睛】本题主要考查了等差数列和等比数列的通项公式和求和公式的运用,以及数列的分组求和,其中解答中熟记等差、等比数列的通项公式和前n 项和公式,准确运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题. 25.(1)23C π=;(2)1a =. 【解析】 【分析】(1)由()2f C =,结合特殊角的三角函数值,求得C .(2)利用正弦定理得到2b a =,利用余弦定理列方程,解方程求得a 的值. 【详解】(1)由()2f C =-,得sin(2)16C π+=-,且(0,)C π∈,所以3262c ππ+=,23C π=- (2)因为sin 2sin B A =,由正弦定理得2b a =又由余弦定理2222cos c a b ab C =+-得:2227422cos,3a a a a π=+-⨯ 解得1a = 【点睛】本小题主要考查特殊角的三角函数值,考查利用正弦定理、余弦定理解三角形,属于基础题.26.(1)或; (2)c =2或c =1.【解析】 【分析】 (1)根据=0得到4sinB·sin 2+cos2B -2=0,再化简即得B = 或.(2)先确定B 的值,再利用余弦定理求出c 的值. 【详解】(1)∵,∴=0,∴4sinB·sin2+cos2B-2=0,∴2sinB[1-cos]+cos2B-2=0,∴2sinB+2sin2B+1-2sin2B-2=0,∴sinB=,∵0<B<π,∴B=或 .(2)∵a=,b=1,∴a>b,∴此时B=,由余弦定理得:b2=a2+c2-2accosB,∴c2-3c+2=0,∴c=2或c=1.综上c=2或c=1.【点睛】本题主要考查三角恒等变换,考查正弦定理余弦定理在解三角形中的应用,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.。

上海市金山区2019届高三上学期期末质量监控(一模)数学试卷 含答案

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金山区2019届高三上学期期末质量监控数学试卷2018.12一. 填空题(本大题共12题,1-6每题4分,7-12每题5分,共54分) 1. 已知集合{1,3,5,6,7}A =,{2,4,5,6,8}B =,则A B =2. 抛物线24y x =的准线方程是3. 计算:21lim32n n n →∞-=+4. 不等式|32|1x -<的解集为5. 若复数(34i)(1i)z =+-(i 为虚数单位),则||z =6. 已知函数2()1log f x x =+,则1(5)f -=7. 从1、2、3、4这四个数中一次随机地抽取两个数,则其中一个数是另一个数的两倍的概 率是 (结果用数值表示) 8. 在31021()x x-的二项展开式中,常数项的值是 (结果用数值表示) 9. 无穷等比数列{}n a 各项和S 的值为2,公比0q <,则首项1a 的取值范围是 10. 在120︒的二面角内放置一个半径为6的小球,它与二面角的两个半平面相切于A 、B 两 点,则这两个点在球面上的距离是 11. 设函数21()lg(1||)1f x x x =+-+,则使(2)(32)f x f x <-成立的x 取值范围是 12. 已知平面向量a 、b 满足条件:0a b ⋅=,||cos a α=,||sin b α=,(0,)2πα∈,若向量c a b λμ=+(,)λμ∈R ,且22221(21)cos (21)sin 9λαμα-+-=,则||c 的最小值为二. 选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13. 已知方程22212x y m m +=+表示焦点在x 轴上的椭圆,则m 的取值范围是( ) A. 2m >或1m <- B. 2m >- C. 12m -<< D. 2m >或21m -<<-14. 给定空间中的直线l 及平面α,条件“直线l 与平面α内无数条直线都垂直”是“直线l 与平面α垂直”的( )A. 充分非必要条件B. 必要非充分条件C. 充要条件D. 既非充分也非必要条件15. 欧拉公式i e cos isin x x x =+(i 为虚数单位,x ∈R ,e 为自然底数)是由瑞士著名数 学家欧拉发明的,它将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数和指数函数的关系,它在复变函数论里占有非常重要的地位,被誉为“数学中的天桥”,根据欧拉公式可知,2018i e 表示的复数在复平面中位于( )A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限 16. 已知函数52|log (1)|1()(2)21x x f x x x -<⎧⎪=⎨--+≥⎪⎩,则方程1(2)f x a x +-=(a ∈R )的实数根个 数不可能为( )A. 5个B. 6个C. 7个D. 8个三. 解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17. 如图,三棱锥P ABC -中,PA ⊥底面ABC ,M 是 BC 的中点,若底面ABC 是边长为 2的正三角形,且PB 与底面ABC 所成的角为3π. 求: (1)三棱锥P ABC -的体积; (2)异面直线PM 与AC 所成角的大小. (结果用反三角函数值表示)18. 已知角α的顶点在坐标原点,始边与x 轴的正半轴重合,终边经过点(3)P -.(1)求行列式sin 1tan cos ααα的值;(2)若函数()cos()cos sin()sin f x x x αααα=+++()x ∈R ,求函数23(2)2()2y x f x π=-+的最大值,并指出取得最大值时x 的值.19. 设函数()21x f x =-的反函数为1()f x -,4()log (31)g x x =+. (1)若1()()f x g x -≤,求x 的取值范围D ; (2)在(1)的条件下,设11()()()2H x g x f x -=-,当x D ∈时,函数()H x 的图像与直线 y a =有公共点,求实数a 的取值范围.20. 已知椭圆C 以坐标原点为中心,焦点在y 轴上,焦距为2,且经过点(1,0). (1)求椭圆C 的方程;(2)设点(,0)A a ,点P 为曲线C 上任一点,求点A 到点P 距离的最大值()d a ;(3)在(2)的条件下,当01a <<时,设QOA 的面积为1S (O 是坐标原点,Q 是曲线C 上横坐标为a 的点),以()d a 为边长的正方形的面积为2S ,若正数m 满足12S mS ≤,问m 是否存在最小值,若存在,请求出此最小值,若不存在,请说明理由.21. 在等差数列{}n a 中,13515a a a ++=,611a =. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)对任意m ∈*N ,将数列{}n a 中落入区间121(2,2)m m ++内的项的个数记为{}m b ,记数列{}m b 的前m 项和为m S ,求使得2018m S >的最小整数m ;(3)若n ∈*N ,使不等式1111(21)n n n n a n a a a λ+++≤+≤+成立,求实数λ的取值范围.参考答案一. 填空题1. {5,6}2. 1x =-3.23 4. 1(,1)3 5. 52 6. 16 7.138. 210 9. (2,4) 10. 2π 11. 2(,)(2,)5-∞+∞ 12. 13二. 选择题13. D 14. B 15. A 16. A 三. 解答题。

2019年高三数学上期末第一次模拟试卷(含答案)(1)

2019年高三数学上期末第一次模拟试卷(含答案)(1)

2019年高三数学上期末第一次模拟试卷(含答案)(1)一、选择题1.下列结论正确的是( ) A .若a b >,则22ac bc > B .若22a b >,则a b > C .若,0a b c ><,则a c b c +<+D .若a b <,则a b <2.在ABC ∆中,2AC =,22BC =,135ACB ∠=o ,过C 作CD AB ⊥交AB 于D ,则CD =( ) A .25B .2C .3D .53.数列{}{},n n a b 为等差数列,前n 项和分别为,n n S T ,若3n 22n n S T n +=,则77a b =( ) A .4126B .2314C .117 D .1164.已知等差数列{}n a 满足244a a +=,3510a a +=,则它的前10项的和10S =( ) A .138B .135C .95D .235.已知ABC ∆的三个内角、、A B C 所对的边为a b c 、、,面积为S ,且223tan 2S B =+,则A 等于( )A .6π B .4π C .3π D .2π 6.已知正项等比数列{}n a 的公比为3,若229m n a a a =,则212m n+的最小值等于( ) A .1B .12C .34 D .327.已知数列{}n a 满足112,0,2121,1,2n n n n n a a a a a +⎧≤<⎪⎪=⎨⎪-≤<⎪⎩若135a =,则数列的第2018项为 ( )A .15B .25C .35D .458.已知变量x , y 满足约束条件13230x x y x y ≥⎧⎪+≤⎨⎪--≤⎩,则2z x y =+的最小值为( )A .1B .2C .3D .69.在R 上定义运算:A()1B A B =-,若不等式()x a -()1x a +<对任意的实数x ∈R 恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .11a -<<B .02a <<C .1322a -<< D .3122a -<< 10.在△ABC 中,若1tan 15013A C BC ︒===,,,则△ABC 的面积S 是( ) A .338- B .334- C .338+ D .334+ 11.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,1(1)()n n n S nS n N *++∈<.若871a a <-,则( ) A .n S 的最大值为8S B .n S 的最小值为8S C .n S 的最大值为7S D .n S 的最小值为7S 12.在等差数列 {}n a 中, n S 表示 {}n a 的前 n 项和,若 363a a += ,则 8S 的值为( )A .3B .8C .12D .24二、填空题13.已知实数,且,则的最小值为____14.在等差数列{}n a 中,首项13a =,公差2d =,若某学生对其中连续10项进行求和,在遗漏掉一项的情况下,求得余下9项的和为185,则此连续10项的和为 . 15.若为等比数列的前n 项的和,,则=___________16.已知数列{}n a 的首项12a =,且满足()*12n n n a a n N +=∈,则20a =________. 17.已知递增等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足:11a =,45234a a a a +=+,则144S S a +=______. 18.已知0,0a b >>,且20a b +=,则lg lg a b +的最大值为_____. 19.已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2+2n +1(n ∈N *),则a n =________.20.设x ,y 满足则220,220,20,x y x y x y --≤⎧⎪-+≥⎨⎪++≥⎩则3z x y =-的最小值是______.三、解答题21.在ABC ∆中,,,a b c 分别是角,,A B C 所对的边,且2sin 3tan c B a A =.(1)求222b c a +的值;(2)若2a =,求ABC ∆面积的最大值.22.在ABC ∆中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,且满足sin cos 6b A a B π⎛⎫=- ⎪⎝⎭.(1)求角B 的大小;(2)若D 为AC 的中点,且1BD =,求ABC S ∆的最大值. 23.已知数列中,,. (1)求证:是等比数列,并求的通项公式; (2)数列满足,求数列的前项和.24.在△ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,,a b c 向量()233m a b c =u r,向量s )(co ,n B cosC =r ,且//m n u r r .(1)求角C 的大小; (2)求3()3y sinA sin B π=-的最大值.25.在ABC △中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c.已知sin cos 6b A a B π⎛⎫=- ⎪⎝⎭. (1)求角B 的大小;(2)设a =2,c =3,求b 和()sin 2A B -的值.26.设数列{}n a 的前n 项和为n S .已知233=+nn S .(Ⅰ)求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)若数列{}n b 满足3log n n n a b a =,求{}n b 的前n 项和n T .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【解析】选项A 中,当c=0时不符,所以A 错.选项B 中,当2,1a b =-=-时,符合22a b >,不满足a b >,B 错.选项C 中, a c b c +>+,所以C 错.选项D 中,因为0a ≤<b ,由不等式的平方法则,22a b <,即a b <.选D.2.A解析:A【分析】先由余弦定理得到AB 边的长度,再由等面积法可得到结果. 【详解】根据余弦定理得到22222AC BC AB AC BC +-=-⨯⨯将2AC =,BC =,代入等式得到AB=再由等面积法得到112222CD CD ⨯=⨯⨯⇒=故答案为A. 【点睛】这个题目考查了解三角形的应用问题,涉及正余弦定理,面积公式的应用,在解与三角形有关的问题时,正弦定理、余弦定理是两个主要依据.解三角形时,有时可用正弦定理,有时也可用余弦定理,应注意用哪一个定理更方便、简捷一般来说 ,当条件中同时出现ab 及2b 、2a 时,往往用余弦定理,而题设中如果边和正弦、余弦函数交叉出现时,往往运用正弦定理将边化为正弦函数再结合和、差、倍角的正余弦公式进行解答.3.A解析:A 【解析】依题意,113713113713132412226132a a a S b b b T +⋅===+⋅.4.C解析:C 【解析】试题分析:∵24354{10a a a a +=+=,∴1122{35a d a d +=+=,∴14{3a d =-=, ∴1011091040135952S a d ⨯=+⨯=-+=. 考点:等差数列的通项公式和前n 项和公式.5.C解析:C 【解析】 【分析】利用三角形面积公式可得2tan 1acsinB 2bc c B +=,结合正弦定理及三角恒等变换知识cosA 1-=,从而得到角A.∵2tan bc c B S +=∴2tan 1acsinB 2bc c B +=即c tan asinB a b B +==()B sinAcosB sinB sinC sinB sin A B +=+=++ cosA 1-=∴1sin 62A π⎛⎫-= ⎪⎝⎭, ∴5666A 或πππ-=(舍) ∴3A π=故选C 【点睛】此题考查了正弦定理、三角形面积公式,以及三角恒等变换,熟练掌握边角的转化是解本题的关键.6.C解析:C 【解析】∵正项等比数列{}n a 的公比为3,且229m n a a a =∴2224222223339m n m n a a a a --+-⋅⋅⋅=⋅=∴6m n +=∴121121153()()(2)(2)62622624m n m n m n n m ⨯++=⨯+++≥⨯+=,当且仅当24m n ==时取等号. 故选C.点睛:利用基本不等式解题的注意点:(1)首先要判断是否具备了应用基本不等式的条件,即“一正、二正、三相等”,且这三个条件必须同时成立.(2)若不直接满足基本不等式的条件,需要通过配凑、进行恒等变形,构造成满足条件的形式,常用的方法有:“1”的代换作用,对不等式进行分拆、组合、添加系数等. (3)多次使用基本不等式求最值时,要注意只有同时满足等号成立的条件才能取得等号.7.A【解析】 【分析】利用数列递推式求出前几项,可得数列{}n a 是以4为周期的周期数列,即可得出答案. 【详解】1112,0321521,12n n n n n a a a a a a +⎧≤<⎪⎪==⎨⎪-≤<⎪⎩Q , 211215a a =-=,32225a a ==,43425a a ==,5413215a a a =-== ∴数列{}n a 是以4为周期的周期数列,则201845042215a a a ⨯+===. 故选A . 【点睛】本题考查数列的递推公式和周期数列的应用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.8.A解析:A 【解析】 【分析】画出可行域,平移基准直线20x y +=到可行域边界的点()1,1C -处,由此求得z 的最小值. 【详解】画出可行域如下图所示,平移基准直线20x y +=到可行域边界的点()1,1C -处,此时z 取得最小值为()2111⨯+-=. 故选:A.【点睛】本小题主要考查线性规划问题,考查数形结合的数学思想方法,属于基础题.9.C解析:C 【解析】 【分析】根据新运算的定义, ()x a -()x a +22x x a a =-++-,即求221x x a a -++-<恒成立,整理后利用判别式求出a 范围即可【详解】Q A()1B A B =-∴()x a -()x a +()()()()22=11x a x a x a x a x x a a --+=--+-=-++-⎡⎤⎣⎦Q ()x a -()1x a +<对于任意的实数x ∈R 恒成立,221x x a a ∴-++-<,即2210x x a a -++--<恒成立,()()2214110a a ∴∆=-⨯-⨯--<,1322a ∴-<<故选:C 【点睛】本题考查新定义运算,考查一元二次不等式中的恒成立问题, 当x ∈R 时,利用判别式是解题关键10.A解析:A 【解析】 【分析】由正弦定理求出c , 【详解】A 是三角形内角,1tan 3A =,∴sin A =由正弦定理sin sin a c A C=得sin sin 10a C c A ===, 又2222cos c a b ab C =+-,即22512cos15012b b b =+-︒=+,2302b +-=,32b =(32b =舍去),∴11sin 122ABC S ab C ∆==⨯︒=. 故选:A . 【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理、三角形面积公式,考查同角间的三角函数关系.解三角形中公式较多,解题时需根据已知条件确定先选用哪个公式,再选用哪个公式.要有统筹安排,不致于凌乱.11.C解析:C 【解析】 【分析】由已知条件推导出(n 2﹣n )d <2n 2d ,从而得到d >0,所以a 7<0,a 8>0,由此求出数列{S n }中最小值是S 7. 【详解】∵(n +1)S n <nS n +1, ∴S n <nS n +1﹣nS n =na n +1即na 1()12n n d-+<na 1+n 2d ,整理得(n 2﹣n )d <2n 2d ∵n 2﹣n ﹣2n 2=﹣n 2﹣n <0 ∴d >0 ∵87a a -<1<0 ∴a 7<0,a 8>0 数列的前7项为负, 故数列{S n }中最小值是S 7 故选C . 【点睛】本题考查等差数列中前n 项和最小值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的灵活运用.12.C解析:C 【解析】 【分析】由题意可知,利用等差数列的性质,得18363a a a a +=+=,在利用等差数列的前n 项和公式,即可求解,得到答案。

上海市徐汇区2019年高三第一学期期末(一模)学科质量检测数学试题及答案(word版)

上海市徐汇区2019年高三第一学期期末(一模)学科质量检测数学试题及答案(word版)

徐汇区2018-2019学年第一学期高三年级质量调研考试 数学试卷 2018.12考生注意:1.本场考试时间120分钟.试卷共4页,满分150分.2.作答前,在试卷与答题纸正面填写学校、班级、考生号、姓名等.3.所有作答务必填涂或书写在答题纸上与试卷题号对应的区域,不得错位.在试卷上作答一律不得分.4.用2B 铅笔作答选择题,用黑色字迹钢笔、水笔或圆珠笔作答非选择题.一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.1.若复数z 满足i 12i z ⋅=+,其中i 是虚数单位,则z 的实部为___________.2.已知全集U =R ,集合{}2,,0A y y x x x -==∈≠R ,则U A =ð___________. 3.若实数,x y 满足1xy =,则222x y +的最小值为___________.4.若数列{}n a 的通项公式为*2()111n na n N n n=∈+,则lim n n a →∞=___________. 5.已知双曲线22221x y a b-=(0,0a b >>)的一条渐近线方程是2y x =,它的一个焦点与抛物线220y x =的焦点相同,则此双曲线的方程是___________.6.在平面直角坐标系xOy 中,直线l 经过坐标原点,()3,1n =r是l 的一个法向量.已知数列{}n a 满足:对任意的正整数n ,点()1,n n a a +均在l 上.若26a =,则3a 的值为 .7.已知()212nx n N x *⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭的展开式中各项的二项式系数之和为128,则其展开式中含1x 项的系数是 .(结果用数值表示)8.上海市普通高中学业水平等级考成绩共分为五等十一级,各等级换算成分数如下表所示:其他人的成绩至少是B 级及以上,平均分是64分.这个班级选考物理学业水平等级考的人数至少为___________人.9.已知函数()f x 是以2为周期的偶函数,当01x ≤≤时,()lg(1)f x x =+,令函数[]()()(1,2)g x f x x =∈,则()g x 的反函数为______________________.10.已知函数sin y x =的定义域是[],a b ,值域是12⎡⎤⎢⎥⎣⎦-1,,则b a -的最大值是___________.11.已知R λ∈,函数24,()43,x x f x x x x λλ-≥⎧⎪=⎨-+<⎪⎩.若函数()f x 恰有2个零点,则λ的取值范围是___________.12.已知圆M :1)1(22=-+y x ,圆N :1)1(22=++y x .直线1l 、2l 分别过圆心M 、N ,且1l 与圆M 相交于,A B 两点,2l 与圆N 相交于,C D 两点.点P 是椭圆22194x y +=上任意一点,则PA PB PC PD ⋅+⋅u u u r u u u r u u u r u u u r的最小值为___________.二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)每题有且只有一个正确选项.考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑. 13.设R θ∈,则“=6πθ”是“1sin =2θ”的( ) (A )充分非必要条件 (B )必要非充分条件(C )充要条件 (D )既非充分也非必要条件14.魏晋时期数学家刘徽在他的著作《九章算术注》中,称一个正方体内两个互相垂直的内切圆柱所围成的几何体为“牟合方盖”.刘徽通过计算得知正方体的内切球的体积与“牟合方盖”的体积之比应为:4π.若正方体的棱长为2,则“牟合方盖”的体积为( )(A )16 (B ) (C )163 (D )128315.对于函数()y f x =,如果其图像上的任意一点都在平面区域{}(,)|()()0x y y x y x +-≤内,则称函数()f x 为“蝶型函数”.已知函数:①sin y x =;②y ,下列结论正确的是( )(A )①、②均不是“蝶型函数” (B )①、②均是“蝶型函数”(C )①是“蝶型函数”;②不是“蝶型函数” (D )①不是“蝶型函数”;②是“蝶型函数”16.已知数列{}n a 是公差不为0的等差数列,前n 项和为n S .若对任意的*n N ∈,都有3n S S ≥,则65a a 的值不可能为( ) (A )2 (B )53 (C )32 (D )43三、解答题(本大题共有5题,满分76分)解答下列各题必须在答题纸的相应位置写出必要的步骤.17.(本题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分) 如图,已知正方体''''ABCD A B C D -的棱长为1.(1)正方体''''ABCD A B C D -中哪些棱所在的直线与直线'A B 是异面直线?(2)若,M N 分别是','A B BC 的中点,求异面直线MN 与BC 所成角的大小.18.(本题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分)已知函数2(),2ax f x x -=+其中.a R ∈ (1)解关于x 的不等式()1f x ≤-;(2)求a 的取值范围,使()f x 在区间(0,)+∞上是单调减函数.19.(本题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分)我国的“洋垃圾禁止入境”政策已实施一年多. 某沿海地区的海岸线为一段圆弧AB ,对应的圆心角3AOB π∠=. 该地区为打击洋垃圾走私,在海岸线外侧20海里内的海域ABCD 对不明船只进行识别查证(如图:其中海域与陆地近似看作在同一平面内).在圆弧的两端点,A B 分别建有监测站,A 与B 之间的直线距离为100海里. (1)求海域ABCD 的面积;海(2) 现海上P 点处有一艘不明船只,在A 点测得其距A 点40海里,在B 点测得其距B点. 判断这艘不明船只是否进入了海域ABCD ?请说明理由.20.(本题满分16分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分6分)已知椭圆2222:1(0)x y a b a bΓ+=>>的长轴长为1,直线:l y kx m =+与椭圆Γ交于,A B 两点.(1)求椭圆Γ的方程;(2)若A 为椭圆的上顶点,M 为AB 中点,O 为坐标原点,连接OM 并延长交椭圆Γ于N,ON =u u u r u u ur ,求k 的值; (3)若原点O 到直线l 的距离为1,OA OB λ⋅=u u u r u u u r ,当4556λ≤≤时,求OAB ∆的面积S 的范围.21.(本题满分18分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分) 已知项数为0n 0(4)n ≥项的有穷数列{}n a ,若同时满足以下三个条件:①011,n a a m ==(m 为正整数);②10i i a a --=或1,其中02,3,,i n =…;③任取数列{}n a 中的两项,()p q a a p q ≠,剩下的02n -项中一定存在两项,()s t a a s t ≠,满足p q s t a a a a +=+. 则称数列{}n a 为Ω数列.(1)若数列{}n a 是首项为1,公差为1,项数为6项的等差数列,判断数列{}n a 是否是Ω数列,并说明理由;(2)当3m =时,设Ω数列{}n a 中1出现1d 次,2出现2d 次,3出现3d 次,其中*123,,d d d N ∈,求证:1234,2,4d d d ≥≥≥;(3)当2019m =时,求Ω数列{}n a 中项数0n 的最小值.徐汇区2018-2019学年第一学期高三年级质量调研考试数学试卷参考答案。

2019年乌鲁木齐市高三数学上期末一模试题(附答案)

2019年乌鲁木齐市高三数学上期末一模试题(附答案)

2019年乌鲁木齐市高三数学上期末一模试题(附答案)一、选择题1.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1142n n a -⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,若对任意*N n ∈,都有()143n p S n ≤-≤成立,则实数p 的取值范围是( )A .()2,3B .[]2,3C .92,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .92,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭2.在ABC ∆中,,,a b c 分别为角,,A B C 所对的边,若 2?a bcos C =,则此三角形一定是( ) A .等腰直角三角形 B .直角三角形C .等腰三角形D .等腰三角形或直角三角形3.已知数列{}n a 中,()111,21,n n na a a n N S *+==+∈为其前n 项和,5S的值为( )A .63B .61C .62D .574.设,x y 满足约束条件330280440x y x y x y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪+-≥⎩,则3z x y =+的最大值是( )A .9B .8C .3D .45.在ABC ∆中,2AC =,22BC =,135ACB ∠=o ,过C 作CD AB ⊥交AB 于D ,则CD =( ) A .255B .2C .3D .56.在中,,,,则A .B .C .D .7.设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若633S S =, 则96S S =( ) A .2B .73C .83D .38.已知等差数列{}n a ,前n 项和为n S ,5628a a +=,则10S =( ) A .140 B .280C .168D .569.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c ,若∠C=120°,c=a ,则A .a >bB .a <bC .a =bD .a 与b 的大小关系不能确定10.已知等比数列{}n a 的各项均为正数,前n 项和为n S ,若26442,S 6a S a =-=,则5a =A .4B .10C .16D .3211.等差数列{}n a 中,已知611a a =,且公差0d >,则其前n 项和取最小值时的n 的值为( ) A .6B .7C .8D .912.已知x ,y 均为正实数,且111226x y +=++,则x y +的最小值为( ) A .20B .24C .28D .32二、填空题13.设函数2()1f x x =-,对任意2,3x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭,24()(1)4()x f m f x f x f m m ⎛⎫-≤-+⎪⎝⎭恒成立,则实数m 的取值范围是 .14.已知等比数列{}n a 满足232,1a a ==,则12231lim ()n n n a a a a a a +→+∞+++=L ________________.15.若ABC ∆的三个内角45A =︒,75B =︒,60C =︒,且面积623S =+,则该三角形的外接圆半径是______16.已知a b c R ∈、、,c 为实常数,则不等式的性质“a b a c b c >⇐+>+”可以用一个函数在R 上的单调性来解析,这个函数的解析式是()f x =_________17.等差数列{}n a 前9项的和等于前4项的和.若141,0k a a a =+=,则k = . 18.在等比数列中,,则__________.19.设(32()lg 1f x x x x =++,则对任意实数,a b ,“0a b +≥”是“()()0f a f b +≥”的_________条件.(填“充分不必要”.“必要不充分”.“充要”.“既不充分又不必要”之一)20.如果一个数列由有限个连续的正整数组成(数列的项数大于2),且所有项之和为N ,那么称该数列为N 型标准数列,例如,数列2,3,4,5,6为20型标准数列,则2668型标准数列的个数为______.三、解答题21.已知实数x 、y 满足6003x y x y x -+≥⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩,若z ax y =+的最大值为39a +,最小值为33a -,求实数a 的取值范围.22.已知公比为4的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且485S =. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)求数列{(1)}n n a -的前n 项和n T .23.已知在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,sin tan cos sin tan cos b B C b B a A C a A -=-.(1)求证:A B =; (2)若3c =,3cos 4C =,求ABC ∆的周长. 24.已知函数221()cos sin ,(0,)2f x x x x p =-+?. (1)求()f x 的单调递增区间;(2)设ABC V 为锐角三角形,角A 所对边19a =,角B 所对边5b =,若()0f A =,求ABC V 的面积.25.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且3a =9,S 6=60. (I )求数列{a n }的通项公式;(II )若数列{b n }满足b n+1﹣b n =n a (n∈N +)且b 1=3,求数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和T n . 26.已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,且acos C +3asin C -b -c =0.(1)求A ;(2)若AD 为BC 边上的中线,cos B =17,AD 129,求△ABC 的面积.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【解析】11111444222n n S -⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-++-+⋅⋅⋅++- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭11221244133212nnn n ⎛⎫-- ⎪⎛⎫⎝⎭=+=+-⋅- ⎪⎛⎫⎝⎭-- ⎪⎝⎭()143n p S n ≤-≤Q即22113332n p ⎛⎫⎛⎫≤-⋅-≤ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭对任意*n N ∈都成立, 当1n =时,13p ≤≤ 当2n =时,26p ≤≤当3n =时,443p ≤≤ 归纳得:23p ≤≤故选B点睛:根据已知条件运用分组求和法不难计算出数列{}n a 的前n 项和为n S ,为求p 的取值范围则根据n 为奇数和n 为偶数两种情况进行分类讨论,求得最后的结果2.C解析:C 【解析】在ABC ∆中,222222cos ,2cos 222a b c a b c C a b C b ab abQ +-+-=∴==⋅,2222a a b c ∴=+-,,b c ∴=∴此三角形一定是等腰三角形,故选C.【方法点睛】本题主要考查利用余弦定理判断三角形形状,属于中档题.判断三角形状的常见方法是:(1)通过正弦定理和余弦定理,化边为角,利用三角变换得出三角形内角之间的关系进行判断;(2)利用正弦定理、余弦定理,化角为边,通过代数恒等变换,求出边与边之间的关系进行判断;(3)根据余弦定理确定一个内角为钝角进而知其为钝角三角形.3.D解析:D 【解析】解:由数列的递推关系可得:()11121,12n n a a a ++=++= , 据此可得:数列{}1n a + 是首项为2 ,公比为2 的等比数列,则:1122,21n n n n a a -+=⨯⇒=- ,分组求和有:()5521255712S ⨯-=-=- .本题选择D 选项.4.A解析:A 【解析】绘制不等式组表示的平面区域如图所示,结合目标函数的几何意义可知目标还是在点()3,2C处取得最大值,其最大值为max 33329z x y=+=+⨯=.本题选择A选项.5.A解析:A【解析】【分析】先由余弦定理得到AB边的长度,再由等面积法可得到结果.【详解】根据余弦定理得到2222.2AC BC ABAC BC+-=-⨯⨯将2AC=,22BC=,代入等式得到AB=25,再由等面积法得到11225 252222225 CD CD⨯⨯=⨯⨯⨯⇒=故答案为A.【点睛】这个题目考查了解三角形的应用问题,涉及正余弦定理,面积公式的应用,在解与三角形有关的问题时,正弦定理、余弦定理是两个主要依据.解三角形时,有时可用正弦定理,有时也可用余弦定理,应注意用哪一个定理更方便、简捷一般来说 ,当条件中同时出现ab及2b、2a时,往往用余弦定理,而题设中如果边和正弦、余弦函数交叉出现时,往往运用正弦定理将边化为正弦函数再结合和、差、倍角的正余弦公式进行解答.6.D解析:D【解析】【分析】根据三角形内角和定理可知,再由正弦定理即可求出AB.【详解】由内角和定理知,所以,即,故选D. 【点睛】本题主要考查了正弦定理,属于中档题.7.B解析:B 【解析】 【分析】首先由等比数列前n 项和公式列方程,并解得3q ,然后再次利用等比数列前n 项和公式,则求得答案. 【详解】设公比为q ,则616363313(1)1113(1)11a q S q q q a q S qq---===+=---, ∴32q =,∴93962611271123S q S q --===--. 故选:B . 【点睛】本题考查等比数列前n 项和公式,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时也可以利用连续等长片断的和序列仍然成等比数列,进行求解.8.A解析:A 【解析】由等差数列的性质得,5611028a a a a +==+,∴其前10项之和为()11010102814022a a +⨯==,故选A. 9.A解析:A 【解析】 【分析】由余弦定理可知c 2=a 2+b 2﹣2ab cos C ,进而求得a ﹣b 的表达式,根据表达式与0的大小,即可判断出a 与b 的大小关系. 【详解】解:∵∠C =120°,ca ,∴由余弦定理可知c 2=a 2+b 2﹣2ab cos C ,()2=a 2+b 2+ab .∴a 2﹣b 2=ab ,a ﹣b ,∵a >0,b >0, ∴a ﹣b ,∴a >b 故选A . 【点睛】本题考查余弦定理,特殊角的三角函数值,不等式的性质,比较法,属中档题.10.C解析:C 【解析】由64S S -=6546a a a +=得,()22460,60q q a q q +-=+-=,解得2q =,从而3522=28=16a a =⋅⨯,故选C.11.C解析:C 【解析】因为等差数列{}n a 中,611 a a =,所以6116111150,0,,2a a a a a d =-=-,有2[(8)64]2n dS n =--, 所以当8n =时前n 项和取最小值.故选C. 12.A解析:A 【解析】分析:由已知条件构造基本不等式模型()()224x y x y +=+++-即可得出. 详解:,x y Q 均为正实数,且111226x y +=++,则116122x y ⎛⎫+= ⎪++⎝⎭(2)(2)4x y x y ∴+=+++-116()[(2)(2)]422x y x y =++++-++ 22226(2)46(22)4202222y x y x x y x y ++++=++-≥+⋅-=++++ 当且仅当10x y ==时取等号.x y ∴+的最小值为20. 故选A.点睛:本题考查了基本不等式的性质,“一正、二定、三相等”.二、填空题13.【解析】【分析】【详解】根据题意由于函数对任意恒成立分离参数的思想可知递增最小值为即可知满足即可成立故答案为解析:33,,22⎛⎤⎡⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎥⎢ ⎪⎝⎦⎣⎭【解析】 【分析】 【详解】根据题意,由于函数2()1f x x =-,对任意2,3x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭,24()(1)4()x f m f x f x f m m ⎛⎫-≤-+ ⎪⎝⎭恒成立,22222()4(1)(1)11xm x x m m--≤--+-,分离参数的思想可知,,递增,最小值为53,即可知满足33,22⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎦⎣⎭即可成立故答案为33,22⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎦⎣⎭.14.【解析】【分析】求出数列的公比并得出等比数列的公比与首项然后利用等比数列求和公式求出即可计算出所求极限值【详解】由已知所以数列是首项为公比为的等比数列故答案为【点睛】本题考查等比数列基本量的计算同时 解析:323【解析】 【分析】求出数列{}n a 的公比,并得出等比数列{}1n n a a +的公比与首项,然后利用等比数列求和公式求出12231n n a a a a a a ++++L ,即可计算出所求极限值. 【详解】 由已知3212a q a ==,23112()()22n n n a --=⨯=,3225211111()()()2()2224n n n n n n a a ----+=⋅==⋅,所以数列{}1n n a a +是首项为128a a =,公比为1'4q =的等比数列, 11223118[(1()]3214[1()]13414n n n n a a a a a a -+-+++==--L ,1223132132lim ()lim [1()]343n n n n n a a a a a a +→+∞→∞+++=-=L . 故答案为323. 【点睛】本题考查等比数列基本量的计算,同时也考查了利用定义判定等比数列、等比数列求和以及数列极限的计算,考查推理能力与计算能力,属于中等题.15.【解析】【分析】设三角形外接圆半径R 由三角形面积公式解方程即可得解【详解】由题:设三角形外接圆半径为R ()根据正弦定理和三角形面积公式:即解得:故答案为:【点睛】此题考查三角形面积公式和正弦定理的应解析:【解析】 【分析】设三角形外接圆半径R ,由三角形面积公式21sin 2sin sin sin 2S ab C R A B C ==解方程即可得解. 【详解】由题:1sin sin 75sin(4530)222B =︒=︒+︒=+=设三角形外接圆半径为R (0R >),根据正弦定理和三角形面积公式:211sin 2sin 2sin sin 2sin sin sin 22S ab C R A R B C R A B C ==⋅⋅=即2622R ⨯+=,解得:R =故答案为:【点睛】此题考查三角形面积公式和正弦定理的应用,利用正弦定理对面积公式进行转化求出相关量,需要对相关公式十分熟练.16.【解析】【分析】构造函数通过讨论其单调性即解析不等式的性质【详解】函数是定义在上的单调增函数若则即即故答案为:【点睛】此题考查利用函数单调性解析不等式的性质利用常见函数的单调性结合不等式的特征即可求解析:x c -【解析】 【分析】构造函数()f x x c =-,通过讨论其单调性即解析不等式的性质. 【详解】函数()f x x c =-,是定义在R 上的单调增函数, 若a c b c +>+,则()()f a c f b c +>+,即a c c b c c +->+-, 即a b >. 故答案为:x c - 【点睛】此题考查利用函数单调性解析不等式的性质,利用常见函数的单调性结合不等式的特征即可求解.17.10【解析】【分析】根据等差数列的前n 项和公式可得结合等差数列的性质即可求得k 的值【详解】因为且所以由等差数列性质可知因为所以则根据等差数列性质可知可得【点睛】本题考查了等差数列的前n 项和公式等差数解析:10 【解析】 【分析】根据等差数列的前n 项和公式可得70a =,结合等差数列的性质即可求得k 的值. 【详解】因为91239S a a a a =+++⋅⋅⋅ 41234S a a a a =+++,且94S S =所以567890a a a a a ++++= 由等差数列性质可知70a = 因为40k a a += 所以4770k a a a a +=+=则根据等差数列性质可知477k +=+ 可得10k = 【点睛】本题考查了等差数列的前n 项和公式,等差数列性质的应用,属于基础题.18.64【解析】由题设可得q3=8⇒q=3则a7=a1q6=8×8=64应填答案64解析:【解析】由题设可得,则,应填答案。

大庆市2019届高三第一次模拟考试数学(理科)含答案解析

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A. B. C. D.
【分析】利用两角和的正弦公式化简f(x),然后由f(x0)=0求得[0, ]内的x0的值.
【解答】解:∵曲线f(x)=sin(wx)+ cos(wx)=2sin(wx+ )的两条相邻的对称轴之间的距离为 ,
∴ =π,
∴w=2
∴f(x)=2sin(2x+ ).
∵f(x)的图象关于点(x0,0)成中心对称,
【解答】解:函数f(x)=x3﹣x2﹣x+a的导数为f′(x)=3x2﹣2x﹣1,
当x>1或x<﹣ 时,f′(x)>0,f(x)递增;
当﹣ <x<1时,f′(x)<0,f(x)递减.
即有f(1)为极小值,f(﹣ )为极大值.
∵f(x)在(﹣∞,﹣ )上单调递增,
∴当x→﹣∞时,f(x)→﹣∞;
又f(x)在(1,+∞)单调递增,当x→+∞时,f(x)→+∞,
构造函数g(x)=x3+2x﹣ ,则问题转化为g(x)在x∈[﹣1,1]上的零点个数,
求导数可得g′(x)=3x2+2>0,故函数g(x)在x∈[﹣1,1]上单调递增,
由g(﹣1)g(1)<0,故函数g(x)在x∈[﹣1,1]上有唯一一个零点.
故选:A.
【点评】本题考查定积分的运算,涉及转化和数形结合的思想,属中档题.
因为直线l⊥平面α且α⊥β可得直线l平行与平面β或在平面β内,又由直线m⊂平面β,所以l与m,可以平行,相交,异面;故②为假命题;
因为直线l⊥平面α且l∥m可得直线m⊥平面α,又由直线m⊂平面β可得α⊥β;即③为真命题;
由直线l⊥平面α以及l⊥m可得直线m平行与平面α或在平面α内,又由直线m⊂平面β得α与β可以平行也可以相交,即④为假命题.

上海市青浦区2019届高三上学期期末学业质量调研(一模)数学试题(精品解析)

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2019年上海市青浦区高考数学一模试卷一、选择题(本大题共4小题,共20.0分)1.“n=4”是“(x+)n的二项展开式中存在常数项”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】A【解析】解:∵二项式(x+)n的通项为T r+1=C n r x r()n-r=C n r x2r-n(0≤r≤n),∴(x+)n的二项展开式中存在常数项⇔n=2r⇔n为正偶数,∵n=4⇒n为正偶数,n为正偶数推不出n=4,∴n=4是(x+)n的二项展开式中存在常数项的充分不必要条件.故选:A.二项展开式中存在常数项的等价条件,根据充分条件和必要条件的定义分别进行判断即可.以简易逻辑为载体,考查了二项式定理,属基础题.2.长轴长为8,以抛物线y2=12x的焦点为一个焦点的椭圆的标准方程为()A. B. C. D.【答案】D【解析】解:抛物线y2=12x的焦点(3,0),长轴长为8,所以椭圆的长半轴为:4,半焦距为3,则b==.所以所求的椭圆的方程为:.故选:D.求出抛物线的焦点坐标,利用椭圆的长轴,求出b,即可得到椭圆方程.本题考查椭圆的简单性质的应用,抛物线的简单性质的应用,考查计算能力.3.对于两条不同的直线m,n和两个不同的平面α,β,以下结论正确的是()A. 若m⊊α,n∥β,m,n是异面直线,则α,β相交B. 若m⊥α,m⊥β,n∥α,则n∥βC. 若m⊊α,n∥α,m,n共面于β,则m∥nD. 若m⊥α,n⊥β,α,β不平行,则m,n为异面直线【答案】C【解析】解:若m⊊α,n∥β,m,n是异面直线,则α,β相交或平行,故A错误;若m⊥α,m⊥β,则α∥β,由n∥α,则n∥β或n⊂β,故B错误;若m⊊α,n∥α,m,n共面于β,则m∥n,故C正确;若m⊥α,n⊥β,α,β不平行,则m,n为异面直线或相交,故D错误.故选:C.由线面平行的性质和面面的位置关系可判断A;由线面垂直的性质和面面平行的判断和性质,可判断B;由线面平行的性质定理可判断C;由线面垂直的性质和面面的位置关系可判断D.本题考查空间线线、线面和面面的位置关系,主要是平行和垂直的判断和性质,考查空间想象能力和推理能力,属于基础题.4.记号[x]表示不超过实数x的最大整数,若f(x)=[],则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(29)+f(30)的值为()A. 899B. 900C. 901D. 902【答案】C【解析】解:令g(x)=[],h(x)=,则g(1)=g(2)=g(3)=g(4)=g(5)=0,g(6)=g(7)=1,g(8)=g(9)=2,g(10)=3,g(11)=g(12)=4,g(13)=5,g(14)=6,g(15)=7g(16)=8,g(17)=9,g(18)=10g(19)=12,g(20)=13,g(21)=14g(22)=16,g(23)=17,g(24)=19g(25)=20,g(26)=22,g(27)=24g(28)=26,g(29)=28,g(30)=30h(1)=5,h(2)=7,h(3)=9,h(4)=10,h(5)=12,h(6)=13,h(7)=14,h(8)=15,h(9)=16,h(10)=17,h(11)=h(12)=18,h(13)=19,h(14)=20,h(15)=h(16)=21,h(17)=22,h(18)=h(19)=23h(20)=24,h(21)=h(22)=25,h(23)=h(24)=26,h(25)=h(26)=27,h(27)=h(28)=28,h(29)=29,h(30)=30,∴f(1)+f(2)+f(3)+…+f(29)+f(30)=901,故选:C.令g(x)=[],h(x)=,分别求出x=1,2,3,…,30时,两个函数的值,相加可得答案.本题考查的知识点是函数求值,运算量大,属于难题.二、填空题(本大题共12小题,共54.0分)5.已知集合A={-1,0,1,2},B=(-∞,0),则A∩B=______.【答案】{-1}【解析】解:A∩B={-1}.故答案为:{-1}.直接利用交集运算得答案.此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.6.写出命题“若am2<bm2,则a<b”的逆命题______.【答案】“若a<b,则am2<bm2”【解析】解:“若am2<bm2,则a<b”的逆命题是“若a<b,则am2<bm2”,故答案为:“若a<b,则am2<bm2”.直接写出逆命题即可.本题考查了四种命题之间的关系,属于基础题.7.不等式2<()3(x-1)的解集为______.【答案】(-2,3)【解析】解:原不等式可化为:2<23-3x,根据指数函数y=2x的增函数性质得:x2-4x-3<3-3x,解得:-2<x<3,故答案为:(-2,3).两边化为同底的指数不等式,再根据指数函数的单调性可解得.本题考查了指数不等式的解法,属基础题.8.在平面直角坐标系xOy中,角θ以Ox为始边,终边与单位圆交于点(),则tan(π+θ)的值为______.【答案】【解析】解:∵平面直角坐标系xOy中,角θ以Ox为始边,终边与单位圆交于点(),∴tanθ==,∴tan(π+θ)=tanθ=,故答案为:.由题意利用任意角的三角函数的定义求得tanθ的值,再利用诱导公式,求得tan(π+θ)的值.本题主要考查任意角的三角函数的定义,诱导公式,属于基础题.9.已知直角三角形ABC中,∠A=90°,AB=3,AC=4,则△ABC绕直线AC旋转一周所得几何体的体积为______.【答案】12π【解析】解:∵直角三角形ABC中,∠A=90°,AB=3,AC=4,△ABC绕直线AC旋转一周所得几何体是底面是以AB为半径的圆,高为AC的圆锥,∴△ABC绕直线AC旋转一周所得几何体的体积为:V===12π.故答案为:12π.△ABC绕直线AC旋转一周所得几何体是底面是以AB为半径的圆,高为AC的圆锥,由此能求出其体积.本题考查直角三角形绕直角边旋转一周所成几何体的体积的求法,考查旋转体的性质、圆锥的体积等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想,是基础题.10.如图所示,在复平面内,网格中的每个小正形的边长都为1,点A,B对应的复数分别是z1,z2,则||=______.【答案】【解析】解:由表格可知,z1=i,z2=2-i,则,∴||=|-1-2i|=.故答案为:.由已知求得z1,z2,再由复数代数形式的乘除运算化简,代入复数模的公式求解.本题考查复数的代数表示法及其几何意义,考查复数代数形式的乘除运算及复数模的求法,是基础题.11.已知无穷等比数列{a n}的各项和为4,则首项a1的取值范围是______.【答案】(0,4)∪(4,8)【解析】解:由题意可得,,|q|<1且q≠0a1=4(1-q)∴0<a1<8且a1≠4故答案为:(0,4)∪(4,8)由无穷等比数列{a n}的各项和为4得,,|q|<1且q≠0,从而可得a1的范围.本题主要考查了等比数列的前n项和,而无穷等比数列的各项和是指当,|q|<1且q≠0时前n项和的极限,解题的关键是由无穷等比数列的各项和可得前n项和的极限存在则可得|q|<1且q≠0,这也是考生常会漏掉的知识点.12.设函数f(x)=sinωx(0<ω<2),将f(x)图象向左平移单位后所得函数图象的对称轴与原函数图象的对称轴重合,则ω=______.【答案】【解析】解:把函数f(x)=sinωx的图象向左平移单位后,所得函数图象对应的函数解析式为y=sinω(x+)=sin(ωx+ω).再由所得函数图象对称轴与原函数图象对称轴重合,可得ω=kπ,k∈z,结合ω的范围,可得ω=,故答案为.先求出变换后所得函数图象对应的函数解析式为y=sin(ωx-ω),再由所得函数图象对称轴与原函数图象对称轴重合,可得ω=kπ,k∈z,结合ω的范围,可得ω 的值.本题主要考查函数y=A sin(ωx+φ)的图象变换规律,正弦函数的对称性,属于中档题.13.2018首届进博会在上海召开,现要从5男4女共9名志愿者中选派3名志愿者服务轨交2号线徐泾东站的一个出入口,其中至少要求一名为男性,则不同的选派方案共有______种.【答案】80【解析】解:利用间接法,先从9人任选3人,再排除3人全是女的情况,故有C95-C43=80,故答案为:80.利用间接法,先从9人任选3人,再排除3人全是女的情况,即可求出.本题考查组合知识,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题14.设等差数列{a n}满足a1=1,a n>0,其前n顶和为S n,若数列{}也为等差数列,则=______.【答案】【解析】解:设等差数列{a n}满足a1=1,a n>0,a n=1+(n-1)d,S n=,其前n顶和为S n,=1则,=,,数列{}也为等差数列,可得,可得d=2,所以a n=2n-1,S n=n2,===.故答案为:.求出等差数列求和公式,以及通项公式,求出数列的公差,得到数列的和,然后求解数列的极限.本题考查等差数列的应用,数列的极限的求法,考查转化思想以及计算能力.15.已函数f(x)+2=,当x∈(0,1]时,f(x)=x2,若在区间(-1,1]内,g(x)=f(x)-t(x+1)有两个不同的零点,则实数t的取值范围是______.【答案】(0,]【解析】解:由当x∈(0,1]时,f(x)=x2,当-1<x≤0,可得0<≤1,可知函数在x∈(-1,1]上的解析式为f(x)=,由g(x)=f(x)-t(x+1)=0得f(x)=t(x+1),可将函数f(x)在x∈(-1,1]上的大致图象呈现如图:根据y=t(x+1)的几何意义,x轴位置和图中直线位置为y=t(x+1)表示直线的临界位置,当直线经过点(1,1),可得t=,因此直线的斜率t的取值范围是(0,].故答案为:(0,].由g(x)=f(x)-t(x+1)=0得f(x)=t(x+1),分别求出函数f(x)的解析式以及两个函数的图象,利用数形结合进行求解即可.本题考查函数方程的转化思想,利用数形结合是解决本题的关键,属于中档题.16.已知平面向量、、满足||=1,||=||=2,且=0,则当0≤λ≤1时,|-λ-(1-λ)|的取值范围是______.【答案】[]【解析】解:设=+(1-λ),则|-λ-(1-λ)|=|-|,∵|||-|||≤|-|≤||+||,∴|||-1|≤|-|≤||+1,∵||2=|+(1-λ)|2=λ2||2+(1-λ)2||2+2λ(1-λ)•=4λ2+4(1-λ)2=8λ2-8λ+4=8(λ-)2+2又0≤λ≤1,∴2≤||2≤4,∴≤||≤2,∴-1≤|-|≤3,即-1≤|-λ-(1-λ)|≤3.故答案为:[-1,3].设=+(1-λ),则|-λ-(1-λ)|=|-|,得|||-1|≤|-|≤||+1,由||2=8(λ-)2+2和0≤λ≤1,得≤||≤2,得-1≤|-λ-(1-λ)|≤3.本题主要考查向量模的求解,换元法与模的求解方法结合是解决本题的关键.三、解答题(本大题共5小题,共76.0分)17.已知正四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面边长为3,A1D=5.(1)求该正四棱柱的侧面积与体积;(2)若E为线段A1D的中点,求BE与平面ABCD所成角的大小.【答案】解:(1)在正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,∵AA1⊥平面ABCD,AD⊂平面ABCD,∴AA1⊥AD,故,∴正四棱柱的侧面积为(4×3)×4=48,体积为V=(32)×4=36;(2)建立如图所示的空间直角坐标系,由题意可得:D(0,0,0),B(3,3,0),A1(3,0,4),E(,0,2),,,设与所成角为α,直线BE与平面ABCD所成角为θ,则cosα=,又是平面ABCD的一个法向量,故sinθ=cosα=,则.∴直线BE与平面ABCD所成的角为.【解析】(1)直接由棱柱的表面积与体积公式求解;(2)以D为坐标原点建立空间直角坐标系,利用空间向量求解线面角.本题考查棱柱体积与表面积的求法,考查空间想象能力与思维能力,训练了利用空间向量求解线面角,是中档题.18.如图,某广场有一块边长为1(hm)的正方形区域ABCD,在点A处装有一个可转动的摄像头,其能够捕捉到图象的角∠PAQ始终为45°(其中点P,Q分别在边BC,CD上)设∠PAB=θ,记tanθ=t.(1)用t表示的PQ长度,并研究△CPQ的周长l是否为定值?(2)问摄像头能捕捉到正方形ABCD内部区域的面积S至多为多少hm2?【答案】解:(1)设BP=t,CP=1-t(0≤t≤1),所以∠DAQ=45°-θ,DQ=A tan(45°-θ)=,则:CQ=1-.所以:PQ==,故:l=CP+CQ+PQ=1-t+=1-t+1+t=2.所以△CPQ的周长为定值2.(2)S=S正方形-S△ABP-S△ADQ,=1--=2-.当且仅当t=时,摄像头能捕捉到正方形ABCD内部区域的面积S至多为2-hm2.【解析】(1)直接利用已知条件求出t的关系式,进一步求出周长为定值.(2)利用关系式的恒等变换和不等式的基本性质的应用求出结果.本题考查的知识要点:函数的关系式的恒等变换,基本不等式的应用,分割法的应用,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题型.19.对于在某个区间[a,+∞)上有意义的函数f(x),如果存在一次函数g(x)=kx+b使得对于任意的x∈[a,+∞),有|f(x)-g(x)|≤1恒成立,则函数g(x)是函数f(x)在区间[a,+∞)上的弱渐近函数.(1)若函数g(x)=3x是函数f(x)=3x+在区间[4,+∞)上的弱渐近函数,求实数m的取值范围;(2)证明:函数g(x)=2x是函数f(x)=2在区间[2,+∞)上的弱渐近函数.【答案】解:(1)函数g(x)=3x是函数f(x)=3x+在区间[4,+∞)上的弱渐近函数,可得|3x+-3x|≤1在[4,+∞)上恒成立,即|m|≤x在[4,+∞)上恒成立,可得|m|≤4,即-4≤m≤4;(2)证明:|f(x)-g(x)|=|2-2x|,由x≥2时,由x2-(x2-1)=1>0,即x>,可得|f(x)-g(x)|=2(x-)=,由y=x,y=在x≥2递增,可得y=x+在x≥2递增,即有x+≥2+,则<=2(2-)<1,即为|f(x)-g(x)|<1在区间[2,+∞)上恒成立,故函数g(x)=2x是函数f(x)=2在区间[2,+∞)上的弱渐近函数.【解析】(1)由题意可得|m|≤x在[4,+∞)上恒成立,由x的最小值即可得到所求范围;(2)由弱渐近函数的定义,只要证得|f(x)-g(x)|<1在区间[2,+∞)上恒成立,结合函数的单调性即可得证.本题考查新定义的理解和运用,考查不等式恒成立问题解法,注意运用转化思想和函数的单调性,考查化简运算能力和推理能力,属于中档题.20.(1)已知双曲线的中心在原点,焦点在x轴上,实轴长为4,渐近线方程为y=±x.求双曲线的标准方程;(2)过(1)中双曲线上一点P的直线分别交两条渐近于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,且P是线段AB 的中点,求证:x1•x2为常数;(3)我们知道函数y=的图象是由双曲线x2-y2=2的图象逆时针旋转45°得到的,函数y=的图象也是双曲线,请尝试写出曲线y=的性质(不必证明).【答案】解:(1)设双曲线的方程为,由2a=4,a=2,由双曲线的渐近线方程为y=±x,则=,则b=2,∴双曲线的方程为:;(2)法一:由题不妨设,,则,则P在双曲线上,代入双曲线方程得x1•x2=4;法二:当直线AB的斜率不存在时,显然x=±2,则x1•x2=4;当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y=kx+t,(k≠0,k≠±),则,则,同理,则,此时,,代入双曲线方程得t2=4(k2-3),则x1•x2═=4;(3)①对称中心:原点,对称轴方程:,,②顶点坐标为,,焦点坐标:,,实轴长:,虚轴长:2b=2,焦距:2c=4;③范围:x≠0,,④渐近线:.【解析】(1)根据双曲线的性质求得双曲线的方程;(2)方法一:设A,B点坐标,求得P点坐标,代入双曲线方程,即可求得x1•x2;方法二:分类讨论,设直线AB的方程,分别求得A和B点坐标,求得P点坐标,代入双曲线方程,即可求得x1•x2;(3)根据曲线方程,分别求得曲线的性质.本题考查双曲线的方程及性质,考查分类讨论的数学思想方法,属于中档题.21.若存在常数k(k∈N*,k≥2)、c、d,使得无穷数列{a n}满足a n+1=,则称数列{a n}为“Γ数列.已知数列{b n}为“Γ数列”.(1)若数列{b n}中,b1=1,k=3、d=4、c=0,试求b2019的值;(2)若数列{b n}中,b1=2,k=4、d=2、c=1,记数列{b n}的前n项和为S n,若不等式S4n≤λ•3n对n∈N*恒成立,求实数λ的取值范围;(3)若{b n}为等比数列,且首项为b,试写出所有满足条件的{b n},并说明理由.【答案】解:(1)数列{b n}为“Γ数列”中,b1=1,k=3、d=4、c=0,所以:当n≥1时,n∈N+时,b3n+1=0,又,即:b2017=0,b2018=b2017+d=0+4=4,b2019=b2018+d=4+4=8.(2)因为数列{b n}是“Γ数列”,且b1=2,k=4,d=2,c=1,所以:b4n+1-b4n-3=1×(b4n-1+d)-b4n-3=(b4n-2+2d)-b4n-3=(b4n-3+3d)-b4n-3=3d=6,则:数列前4n项中的项b4n-3是以2为首项,6为公差的等差数列.易知{b4n}的项后按原来的顺序构成一个首项为4,公差为2的等差数列.所以:S4n=(b1+b5+…+b4n-3)+[(b2+b3+b4)+(b6+b7+b8)+…+(b4n-6+b4n-5+b4n-4)+(b4n-2+b4n-1+b4n)],=,=12n2+8n.由于不等式S4n≤λ•3n对n∈N*恒成立,所以:,设=,则:λ≥(∁n)max,所以:c n+1-∁n==.当n=1时,-24n2+8n+20>0,当n≥2时,-24n2+8n+20<0,所以:c1<c2>c3>…,所以∁n的最大值为.即.(3){b n}为等比数列,设数列{b n}的公比,由等比数列的通项公式:,当m∈N+时,b km+2-b km+1=d,即:bq km+1-bq km=bq km(q-1)=d,①q=1,则d=0,故:b n=b.②当q≠1时,则:,所以q km为常数,则q=-1,k为偶数时,d=-2b,经检验,满足条件数列{b n}的通项公式为:.【解析】(1)直接利用信息求出数列的项.(2)利用恒成立问题和函数的单调性,求出λ的取值范围.(3)直接利用分类讨论思想求出数列的通项公式.本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,函数的单调性的应用,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于中档题.。

2019年高三数学上期末模拟试卷(附答案)(1)

2019年高三数学上期末模拟试卷(附答案)(1)

2019年高三数学上期末模拟试卷(附答案)(1)一、选择题1.若0a b <<,则下列不等式恒成立的是A .11a b> B .a b -> C .22a b > D .33a b <2.等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若36=2S =18S ,,则105S S 等于( ) A .-3B .5C .33D .-313.已知点(),P x y 是平面区域()4{04y x y x m y ≤-≤≥-内的动点, 点()1,1,A O -为坐标原点, 设()OP OA R λλ-∈u u u r u u u r的最小值为M ,若M ≤恒成立, 则实数m 的取值范围是( )A .11,35⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .11,,35⎛⎤⎡⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭C .1,3⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭D .1,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭4.在ABC V 中,A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,2cos 22C a ba+=,则ABC V 的形状一定是( ) A .直角三角形B .等边三角形C .等腰三角形D .等腰直角三角形5.在ABC ∆中,,,a b c 是角,,A B C 的对边,2a b =,3cos 5A =,则sinB =( ) A .25B .35C .45 D .856.已知等差数列{}n a 满足244a a +=,3510a a +=,则它的前10项的和10S =( ) A .138B .135C .95D .237.数列{}n a 中,对于任意,m n N *∈,恒有m n m n a a a +=+,若118a =,则7a 等于( ) A .712 B .714 C .74D .788.数列{}n a 为等比数列,若11a =,748a a =,数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n S ,则5(S = )A .3116 B .158C .7D .319.在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为a ,b ,c .若ABC ∆为锐角三角形,且满足sin (12cos )2sin cos cos sin B C A C A C +=+,则下列等式成立的是( )A .2a b =B .2b a =C .2A B =D .2B A =10.“0x >”是“12x x+≥”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件11.设2z x y =+,其中,x y 满足2000x y x y y k +≥⎧⎪-≤⎨⎪≤≤⎩,若z 的最小值是12-,则z 的最大值为( ) A .9- B .12 C .12- D .912.在中,,,,则A .B .C .D .二、填空题13.若,a b ∈R ,0ab >,则4441a b ab++的最小值为___________.14.已知,x y 满足约束条件420y x x y y ≤⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩,则2z x y =+的最大值为__________.15.已知数列{}n a 满足:11a =,{}112,,,n n n a a a a a +-∈⋅⋅⋅()*n ∈N ,记数列{}n a 的前n项和为n S ,若对所有满足条件的{}n a ,10S 的最大值为M 、最小值为m ,则M m +=______.16.在平面直角坐标系中,设点()0,0O ,(3A ,点(),P x y 的坐标满足303200x y x y -≤+≥⎨⎪≥⎪⎩,则OA u u u v 在OP uuu v 上的投影的取值范围是__________ 17.若正数,a b 满足3ab a b =++,则+a b 的取值范围_______________。

2019届高三上学期期末考试数学(理科)试题及答案

2019届高三上学期期末考试数学(理科)试题及答案

2019年第一学期高三年级期末质量抽测数学试卷(理科)本试卷共5页,共150分. 考试时长120分钟. 考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1. 若集合{|21}A x x =-<<,{|(3)0}B x x x =->,则AB =A. {|13}x x x <>或B. {|21}x x -<<C. {|203}x x x -<<>或D. {|20}x x -<<2.1+i||i= A. 2- B. 2 C. 1- D. 13. 执行如图所示的程序框图,输出的S 值为A .43 B. 55 C. 61 D. 814.设,x y 满足1,1,0,x y x y x +≤⎧⎪-≤⎨⎪≥⎩则22x y z +=的最大值为A .14B. 2C. 4D. 165.某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的四个侧面中,面积的最小值为开始否是1,24S n ==输出SS S n =+ 6n n =-0n >结束A. 1B. 2C. 2D. 226.已知函数()e e ,xxf x -=+则函数()f xA .是偶函数,且在(,0)-∞上是增函数 B. 是奇函数,且在(,0)-∞上是增函数 C. 是偶函数,且在(,0)-∞上是减函数 D. 是奇函数,且在(,0)-∞上是减函数7. 设π02x <<,则“2cos x x <”是“cos x x <”的 A .充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件 C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件8. 四个足球队进行单循环比赛(每两队比赛一场),每场比赛胜者得3分,负者得0分,平局双方各得1分. 比赛结束后发现没有足球队全胜,且四队得分各不相同,则所有比赛中可能出现的最少平局场数是 A .0 B. 1 C. 2 D. 3第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分. 9. 7(1)x +的二项展开式中2x 的系数为 .10. 已知曲线C 的极坐标方程为θρsin 2=,以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴,建立 平面直角坐标系,那么曲线C 的直角坐标方程为 .11. 已知直线:4350l x y ++=,点P 是圆22(1)(2)1x y -+-=上的点,那么点P 到直 线l 的距离的最小值是 .12. 已知Rt ABC ∆,1AB AC ==,点E 是AB 边上的动点,则CE AC ⋅uur uuu r 的值为 ;CE CB ⋅uur uu r 的最大值为 . 2 主视图左视图俯视图1 1 20.0300.0250.0200.0150.0100.005频率/组距0.0350.0300.0250.0200.0150.0100.005频率/组距13. 某商业街的同侧有4块广告牌,牌的底色可选用红、蓝两种颜色,若要求任意相邻两块 牌的底色不都为红色,则不同的配色方案有 种.14.若函数4,3,()log ,3a x x f x x x -+≤⎧=⎨>⎩ (0a >且1a ≠),函数()()g x f x k =-.①若13a =,函数()g x 无零点,则实数k 的取值范围是 ; ②若()f x 有最小值,则实数a 的取值范围是 .三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15. (本小题13分)已知等差数列{}n a 的公差d 为1,且134,,a a a 成等比数列. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)设数列52n a n b n+=+,求数列{}n b 的前n 项和n S .16. (本小题13分)在ABC ∆中,3sin cos a C c A =. (Ⅰ)求角A 的大小;(Ⅱ)若3ABC S ∆=,223b c +=+,求a 的值.17. (本小题13分)随着“中华好诗词”节目的播出,掀起了全民诵读传统诗词经典的热潮.某社团为调查大学生对于“中华诗词”的喜好,从甲、乙两所大学各随机抽取了40名学生,记录他们每天学习“中华诗词”的时间,并整理得到如下频率分布直方图:图1:甲大学 图2:乙大学根据学生每天学习“中华诗词”的时间,可以将学生对于“中华诗词”的喜好程度分为三个等级 :学习时间 t (分钟/天) 20t <2050t ≤<50t ≥等级一般爱好痴迷(Ⅰ)从甲大学中随机选出一名学生,试估计其“爱好”中华诗词的概率;(Ⅱ)从两组“痴迷”的同学中随机选出2人,记ξ为选出的两人中甲大学的人数,求ξ的分布列和数学期望()E ξ; (Ⅲ)试判断选出的这两组学生每天学习“中华诗词”时间的平均值X 甲与X 乙的大小,及方差2S 甲与2S 乙的大小.(只需写出结论)18.(本小题14分)如图,在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 是边长为2的菱形,∠ABC =60°,PAB ∆为正三角形,且侧面P AB ⊥底面ABCD ,E 为线段AB 的中点,M 在线段PD 上. (I )当M 是线段PD 的中点时,求证:PB // 平面ACM ; (II )求证:PE AC ⊥;(III )是否存在点M ,使二面角M EC D --的大小为60°,若存在,求出PMPD的值;若不存在,请说明理由.19.(本小题14分)已知函数()ln(1)f x ax x =-+,a R ∈.(I )当a = 2时,求曲线y =()f x 在点( 0,f (0) )处的切线方程; (II )求函数()f x 在区间[0 , e -1]上的最小值.20.(本小题13分)已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,L ,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再MPE DCBA接下来的三项是20,21,22,依此类推. 设该数列的前n 项和为n S ,规定:若m ∃∈*N ,使得2pm S =(p ∈N ),则称m 为该数列的“佳幂数”.(Ⅰ)将该数列的“佳幂数”从小到大排列,直接写出前3个“佳幂数”; (Ⅱ)试判断50是否为“佳幂数”,并说明理由; (III )(i )求满足m >70的最小的“佳幂数”m ;(ii )证明:该数列的“佳幂数”有无数个.2019年第一学期高三年级期末质量抽测数学试卷(理科)参考答案一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 DBCCBCAB二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)9. 21 10. 22(1)1x y +-= 11. 212. 1- ; 2 13. 6 , 7 , 8 答对一个即可给满分 14. [1,1)- ;(1,3]三、解答题(共6小题,共80分) 15.(共13分)解:(Ⅰ)在等差数列{}n a 中,因为134,,a a a 成等比数列,所以 2314a a a =, 即 22111+2)3a d a a d =+(,解得2140a d d +=.因为1,d =所以14,a =-所以数列{}n a 的通项公式5n a n =-. ……………6分(Ⅱ)由(Ⅰ)知5n a n =-,所以522n a n n b n n +=+=+. 得123231(2222)(123)2(12)(1)=122(1)222n nn n n S b b b b n n n n n +=++++=+++++++++-++-+=+-……………13分16. (共13分)解:(I )因为3sin cos a C c A =,所以cos 0A ≠,由正弦定理sin sin sin a b cA B C==, 得3sin sin sin cos A C C A ⋅=⋅. 又因为 (0,)C ∈π,sin 0C ≠,所以3tan 3A =. 又因为 (0,)A ∈π, 所以 6A π=. …………… 6分 (II )由11sin 324ABCS bc A bc ∆===,得43bc =, 由余弦定理2222cos a b c bc A =+-, 得2222cos6a b c bc π=+-, 即222()23()8312a b c bc bc b c =+--=+--,因为223b c +=+, 解得 24a =.因为 0a >,所以 2a =. ……………13分17. (共13分)解:(Ⅰ) 由图知,甲大学随机选取的40名学生中,“爱好”中华诗词的频率为(0.0300.0200.015)100.65++⨯=,所以从甲大学中随机选出一名学生,“爱好”中华诗词的概率为0.65. ………3分 (Ⅱ) 甲大学随机选取的40名学生中“痴迷”的学生有400.005102⨯⨯=人, 乙大学随机选取的40名学生中“痴迷”的学生有400.015106⨯⨯=人, 所以,随机变量ξ的取值为0,1,2=ξ.所以,(0)==P ξ022628C C 1528C =, (1)==P ξ112628C C 123287C ==, (2)==P ξ202628C C 128C =. 所以ξ的分布列为ξ0 1 2 P1528 37 128ξ的数学期望为 15311()012287282=⨯+⨯+⨯=E ξ. ……………10分 (Ⅲ) X <甲X 乙;2s >n 2s n . ……………13分18. (共14分)(I )证明:连接BD 交AC 于H 点,连接MH ,因为四边形ABCD 是菱形,所以点H 为BD 的中点. 又因为M 为PD 的中点, 所以MH // BP .又因为 BP ⊄平面ACM , MH ⊂平面ACM . 所以 PB // 平面ACM . ……………4分(II )证明:因为PAB ∆为正三角形,E 为AB 的中点,所以PE ⊥AB .因为平面P AB ⊥平面ABCD ,平面P AB ∩平面ABCD=AB ,PE ⊂平面P AB , 所以PE ⊥平面ABCD .又因为AC ⊂平面ABCD ,所以PE AC ⊥. ……………8分(Ⅲ) 因为ABCD 是菱形,∠ABC =60°,E 是AB 的中点, 所以CE ⊥AB .又因为PE ⊥平面ABCD ,以E 为原点,分别以,,EB EC EP 为,,x y z 轴, 建立空间直角坐标系E xyz -, 则()0,0,0E ,()1,0,0B ,()0,0,3P ,()03,0C ,,()2,3,0D -. ………10分DA B CPEz xyHMPEDCBA假设棱PD 上存在点M ,设点M 坐标为(),,x y z ,()01PM PD λλ=≤≤, 则()(),,32,3,3x y z λ-=--, 所以()2,3,3(1)M λλλ--,所以()2,3,3(1)EM λλλ=--,()0,3,0EC =,设平面CEM 的法向量为(),,x y z =n ,则233(1)030EM x y z EC y λλλ⎧⋅=-++-=⎪⎨⋅==⎪⎩n n ,解得023(1)y x z λλ=⎧⎪⎨=-⎪⎩. 令2z λ=,则3(1)x λ=-,得()3(1),0,2λλ=-n .因为PE ⊥平面ABCD ,所以平面ABCD 的法向量()0,0,1=m ,所以22222cos |||43(1)763λλλλλλ⋅〈〉===⋅+--+n m n,m n |m .因为二面角M EC D --的大小为60°,所以2212763λλλ=-+, 即23210λλ+-=,解得13λ=,或1λ=-(舍去)所以在棱PD 上存在点M ,当13PM PD =时,二面角M EC D --的大小为60°. …………………14分19. (共14分)解:(I )f (x )的定义域为(1,)-+∞. ……………1分因为1'()1f x a x =-+,a = 2, 所以'(0)211f =-=,(0)0f =.所以 函数f (x )在点(0,(0))f 处的切线方程是 y x =. ……………4分 (II )由题意可得 1'()1f x a x =-+. (1)当0a ≤时,'()0f x <, 所以()f x 在(1,)-+∞上为减函数,所以在区间[0,e 1]-上,min ()(e 1)(e 1)1f x f a =-=--. ……………6分(2) 当0a >时, 令1'()01f x a x =-=+,则111x a=->-, ① 当110a-≤,即1a ≥时, 对于(0,e 1)x ∈-,'()0f x >,所以f (x )在(0,e 1)-上为增函数, 所以min ()(0)0f x f ==. ② 当11e 1,a -≥-,即10ea <≤时,对于(0,e 1)x ∈-,'()0f x <,所以f (x )在(0,e 1)-上为减函数, 所以min ()(e 1)(e 1)1f x f a =-=--. ③ 当101e 1,a<-<-即11ea <<时, 当x 变化时,()f x ,'()f x 的变化情况如下表:x0 1(0,1)a- 11a- 1(1,e 1)a-- e 1-'()f x-0 + ()f x极小值所以 min 111()(1)(1)ln 1ln f x f a a aa a a =-=--=-+. ………13分综上,当1e a ≤时,min ()(e 1)1f x a =--;当11ea <<时,min ()1ln f x a a =-+; 当1a ≥时,min ()0f x =. ……………14分20. (共13分)(Ⅰ)1,2,3; ……………3分 (Ⅱ)由题意可得,数列如下:第1组:1,第2组:1,2;第3组:1,2,4; L 第k 组:11,2,42k -,,L . 则该数列的前(1)122k k k ++++=L 项的和为: 11(1)21(12)(122)22k k k k S k -++=+++++++=--L L ,①当(1)502k k +≤时,9k ≤,则 234101050451222221131220S S =+++++=-+=+,由于10101122202<+<,对p ∀∈N ,502p S ≠,故50不是“佳幂数”. ……………7分 (III )(i )在①中,要使(1)702+>k k ,有12≥k ,此时+1+11111+2+4++2=21=11112k k k kk k C C k ++--=++++->+(1+1)L L ,所以2k +是第1k +组等比数列1,2,42k ,,L 的部分项的和, 设1*212221,N .t t k t -+=+++=-∈L所以2312=-≥t k ,则4≥t ,此时42313=-=k ,所以对应满足条件的最小“佳幂数”13144952m ⨯=+=. ……………11分(ii )由(i )知:1*212221,N .t t k t -+=+++=-∈L 当2≥t ,且取任意整数时,可得“佳幂数”(1)2k k m t +=+, 所以,该数列的“佳幂数”有无数个. ……………13分。

2019年高三数学上期末一模试题(含答案)

2019年高三数学上期末一模试题(含答案)

2019年高三数学上期末一模试题(含答案)一、选择题1.记n S 为等比数列{}n a 的前n 项和.若2342S S S =+,12a =,则2a =( )A .2B .-4C .2或-4D .42.若正项递增等比数列{}n a 满足()()()243510a a a a R λλ+-+-=∈,则89a a λ+的最小值为( ) A .94-B .94C .274D .274-3.已知x ,y 满足2303301x y x y y +-≤⎧⎪+-≥⎨⎪≤⎩,z =2x +y 的最大值为m ,若正数a ,b 满足a +b =m ,则14a b+的最小值为( ) A .3B .32C .2D .524.已知数列{}n a 的通项公式是221sin2n n a n π+=(),则12310a a a a ++++=L A .110B .100C .55D .05.已知实数,x y 满足0{20x y x y -≥+-≤则2y x -的最大值是( )A .-2B .-1C .1D .26.设x y ,满足约束条件10102x y x y y -+≤⎧⎪+-⎨⎪≤⎩>,则yx 的取值范围是( )A .()[),22,-∞-+∞UB .(]2,2-C .(][),22,-∞-+∞UD .[]22-,7.已知函数223log ,0(){1,0x x f x x x x +>=--≤,则不等式()5f x ≤的解集为 ( ) A .[]1,1-B .[]2,4-C .(](),20,4-∞-⋃D .(][],20,4-∞-⋃ 8.设实数,x y 满足242210x y x y x -≤⎧⎪+≤⎨⎪-≥⎩,则1y x +的最大值是( )A .-1B .12C .1D .329.已知数列{a n }满足331log 1log ()n n a a n N +++=∈且2469a a a ++=,则15793log ()a a a ++的值是( )A .-5B .-15C .5D .1510.已知点(),M a b 与点()0,1N -在直线3450x y -+=的两侧,给出以下结论:①3450a b -+>;②当0a >时,+a b 有最小值,无最大值;③221a b +>;④当0a >且1a ≠时,11b a +-的取值范围是93,,44⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,正确的个数是( ) A .1B .2C .3D .411.在直角梯形ABCD 中,//AB CD ,90ABC ∠=o ,22AB BC CD ==,则cos DAC ∠=( )A .25B .5 C .310D .10 12.在等差数列 {}n a 中, n S 表示 {}n a 的前 n 项和,若 363a a += ,则 8S 的值为( )A .3B .8C .12D .24二、填空题13.关于x 的不等式a 34≤x 2﹣3x +4≤b 的解集为[a ,b ],则b -a =________. 14.(广东深圳市2017届高三第二次(4月)调研考试数学理试题)我国南宋时期著名的数学家秦九韶在其著作《数书九章》中独立提出了一种求三角形面积的方法---“三斜求积术”,即ABC △的面积222222142a c b S a c ⎡⎤⎛⎫+-=-⎢⎥ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,其中a b c 、、分别为ABC △内角、、A B C 的对边.若2b =,且3sin tan 13cos C B=-,则ABC △的面积S 的最大值为__________.15.在ABC △中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若三角形的面积2223)S a b c =+-,则角C =__________. 16.已知数列{}{}n n a b 、满足ln n n b a =,*n ∈N ,其中{}n b 是等差数列,且431007e a a ⋅=,则121009b b b +++=L ________.17.若关于 x 的不等式 ()2221x ax -< 的解集中的整数恰有 3 个,则实数 a 的取值范围是________________.18.已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2+2n +1(n ∈N *),则a n =________. 19.已知等差数列{}n a 的公差为()d d 0≠,前n 项和为n S ,且数列{}n S n +也为公差为d 的等差数列,则d =______.20.已知二次函数f (x )=ax 2+2x+c (x ∈R )的值域为[0,+∞),则11a c c a+++的最小值为_____.三、解答题21.已知数列中,,. (1)求证:是等比数列,并求的通项公式; (2)数列满足,求数列的前项和.22.ABC 的内角A 、B 、C 所对的边分别为a b c ,,,且sin sin sin 2sin a A b B c C a B +=+()1求角C ;()2求3sin cos 4A B π⎛⎫-+⎪⎝⎭的最大值. 23.设ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若2cos cos cos c C a B b A =+.(1)求角C .(2)若ABC V 的面积为S ,且224()S b a c =--,2a =,求S .24.在ABC ∆中,,A B C 的对边分别,,a b c ,若()2sin(2)()26f x x f C π=+=-,,7c =sin B =2sin A ,(1)求C (2)求a 的值.25.在公差不为0的等差数列{}n a 中,1a ,3a ,9a 成公比为3a 的等比数列,又数列{}n b 满足*2,21,()2,2,n a n n k b k N n n k ⎧=-=∈⎨=⎩. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)求数列{}n b 的前2n 项和2n T .26.已知数列{}n a 的首项1122,,1,2,3, (31)n n n a a a n a +===+. (1)证明: 数列11n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是等比数列;(2)数列n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n S .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【解析】 【分析】利用等比数列的前n 项和公式求出公比,由此能求出结果. 【详解】∵n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,2342S S S =+,12a =,∴()()()34212122211q q q qq--+=+--,解得2q =-,∴214a a q ==-,故选B . 【点睛】本题主要考查等比数列的性质以及其的前n 项和等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.C解析:C 【解析】设等比数列的公比为q (q >1),1+(a 2-a 4)+λ(a 3-a 5)=0,可得λ=24531a a a a +--则a 8+λa 9=a 8+666929498385888222535353111a a a a a a a a a q q q a a a a a a a q a a q q --+=++=+-=------令21t q =-,(t >0),q 2=t+1,则设f (t )=()()()()()()3232622213112111t t t t t t q f t q t t t ++-+-+=='=∴-当t >12时,f (t )递增; 当0<t <12时,f (t )递减.可得t=1 2处,此时q=6,f(t)取得最小值,且为274,则a8+λa9的最小值为274;故选C.3.B解析:B【解析】【分析】作出可行域,求出m,然后用“1”的代换配凑出基本不等式的定值,从而用基本不等式求得最小值.【详解】作出可行域,如图ABC∆内部(含边界),作直线:20l x y+=,平移该直线,当直线l 过点(3,0)A时,2x y+取得最大值6,所以6m=.1411414143()()(5)(5)6662b a b aa ba b a b a b a b+=++=++≥+⨯=,当且仅当4b aa b=,即12,33a b==时等号成立,即14a b+的最小值为32.故选:B.【点睛】本题考查简单的线性规划,考查用基本不等式求最值,解题关键是用“1”的代换凑配出基本不等式的定值,从而用基本不等式求得最小值.4.C解析:C【解析】【分析】由已知条件得a n=n2sin(2n12+π)=22,,n nn n⎧-⎨⎩是奇数是偶数,所以a1+a2+a3+…+a10=22﹣12+42﹣32+…+102﹣92,由此能求出结果.【详解】∵2n12+π=nπ+2π,n∈N*,∴a n=n2sin(2n12+π)=22,,n nn n⎧-⎨⎩是奇数是偶数,∴a 1+a 2+a 3+…+a 10=22﹣12+42﹣32+…+102﹣92=1+2+3+…+10=()101+10=552故选C . 【点睛】本题考查了等差数列的通项公式与求和公式、分类讨论方法、三角函数的周期性,属于中档题.5.C解析:C 【解析】作出可行域,如图BAC ∠内部(含两边),作直线:20l y x -=,向上平移直线l ,2z y x =-增加,当l 过点(1,1)A 时,2111z =⨯-=是最大值.故选C .6.A解析:A 【解析】 【分析】根据题意,作出可行域,分析yx的几何意义是可行域内的点(),x y 与原点O 连线的斜率,根据图象即可求解. 【详解】作出约束条件表示的可行域,如图所示,yx 的几何意义是可行域内的点(),x y 与原点O 连线的斜率,由102x y y -+=⎧⎨=⎩,得点A 的坐标为()1,2,所以2OA k =,同理,2OB k =-,所以yx 的取值范围是()[),22,-∞-+∞U . 故选:A 【点睛】本题考查简单的线性规划,考查斜率型目标函数问题,考查数形结合思想,属于中等题型.7.B解析:B 【解析】分析:根据分段函数,分别解不等式,再求出并集即可.详解:由于()223log ,01,0x x f x x x x +>⎧=⎨--≤⎩,当x >0时,3+log 2x≤5,即log 2x≤2=log 24,解得0<x≤4, 当x≤0时,x 2﹣x ﹣1≤5,即(x ﹣3)(x+2)≤0,解得﹣2≤x≤0, ∴不等式f (x )≤5的解集为[﹣2,4], 故选B .点睛:本题考查了分段函数以及不等式的解法和集合的运算,分段函数的值域是将各段的值域并到一起,分段函数的定义域是将各段的定义域并到一起,分段函数的最值,先取每段的最值,再将两段的最值进行比较,最终取两者较大或者较小的.8.D解析:D 【解析】 【分析】由约束条件确定可行域,由1y x+的几何意义,即可行域内的动点与定点P (0,-1)连线的斜率求得答案. 【详解】由约束条件242210x y x y x -≤⎧⎪+≤⎨⎪-≥⎩,作出可行域如图,联立10220x x y -=⎧⎨+-=⎩,解得A (112,),1y x+的几何意义为可行域内的动点与定点P (0,-1)连线的斜率, 由图可知,113212PAk +==最大.故答案为32. 【点睛】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,属于中档题型.9.A解析:A 【解析】试题分析:331313log 1log log log 1n n n n a a a a +++=∴-=Q 即13log 1n n a a +=13n naa +∴= ∴数列{}n a 是公比为3的等比数列335579246()393a a a q a a a ∴++=++=⨯=15793log ()5a a a ∴++=-.考点:1.等比数列的定义及基本量的计算;2.对数的运算性质.10.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】∵点M (a ,b )与点N (0,−1)在直线3x −4y +5=0的两侧,∴()()34530450a b -+⨯++<,即3450a b -+<,故①错误; 当0a >时,54a b +>,a +b 即无最小值,也无最大值,故②错误; 设原点到直线3x −4y +5=0的距离为d ,则22513(4)==+-d ,则22a b +>1,故③正确;当0a >且a ≠1时,11b a +-表示点M (a ,b )与P (1,−1)连线的斜率. ∵当0a =,b =54时,51194114b a ++==---,又直线3x −4y +5=0的斜率为34, 故11b a +-的取值范围为93,,44⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故④正确.∴正确命题的个数是2个. 故选B.点睛:本题是常规的线性规划问题,线性规划问题常出现的形式有:①直线型,转化成斜截式比较截距,要注意z 前面的系数为负时,截距越大,z 值越小;②分式型,其几何意义是已知点与未知点的斜率;③平方型,其几何意义是距离,尤其要注意的是最终结果应该是距离的平方;④绝对值型,转化后其几何意义是点到直线的距离.11.C解析:C 【解析】 【分析】设1BC CD ==,计算出ACD ∆的三条边长,然后利用余弦定理计算出cos DAC ∠. 【详解】如下图所示,不妨设1BC CD ==,则2AB =,过点D 作DE AB ⊥,垂足为点D , 易知四边形BCDE 是正方形,则1BE CD ==,1AE AB BE ∴=-=, 在Rt ADE ∆中,222AD AE DE =+=225AC AB BC +在ACD ∆中,由余弦定理得2222310cos 2252AC AD CD DAC AC AD +-∠===⋅⨯⨯, 故选C .【点睛】本题考查余弦定理求角,在利用余弦定理求角时,首先应将三角形的边长求出来,结合余弦定理来求角,考查计算能力,属于中等题.12.C解析:C 【解析】 【分析】由题意可知,利用等差数列的性质,得18363a a a a +=+=,在利用等差数列的前n 项和公式,即可求解,得到答案。

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2019年高三数学上期末一模试卷(带答案) 一、选择题1.已知数列{}n a的前n项和为n S,且1142n na-⎛⎫=+-⎪⎝⎭,若对任意*Nn∈,都有()143np S n≤-≤成立,则实数p的取值范围是()A.()2,3B.[]2,3C.92,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦D.92,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭2.在ABC∆中,,,a b c分别为角,,A B C所对的边,若2?a bcos C=,则此三角形一定是( )A.等腰直角三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.等腰三角形或直角三角形3.已知在中,,,分别为角,,的对边,为最小角,且,,,则的面积等于()A.B.C.D.4.已知函数223log,0(){1,0x xf xx x x+>=--≤,则不等式()5f x≤的解集为 ( ) A.[]1,1-B.[]2,4-C.(](),20,4-∞-⋃D.(][],20,4-∞-⋃5.数列{}{},n na b为等差数列,前n项和分别为,n nS T,若3n22nnST n+=,则77ab=()A.4126B.2314C.117D.1166.我国的《洛书》中记载着世界上最古老的一个幻方:将1,2,...,9填入33⨯的方格内,使三行、三列、两对角线的三个数之和都等于15 (如图).一般地,将连续的正整数1,2,3,…,2n填入n n⨯的方格内,使得每行、每列、每条对角线上的数的和相等,这个正方形就叫做n阶幻方.记n阶幻方的一条对角线上数的和为n N(如:在3阶幻方中,315N=),则10N=()A.1020B.1010C.510D.5057.已知集合2A{t|t40}=-≤,对于满足集合A的所有实数t,使不等式2x tx t2x1+->-恒成立的x的取值范围为()A .()(),13,∞∞-⋃+B .()(),13,∞∞--⋃+C .(),1∞--D .()3,∞+8.已知正项等比数列{}n a 的公比为3,若229m n a a a =,则212m n+的最小值等于( ) A .1B .12C .34 D .329.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()*21n n S a n N =-∈,则5a 等于( )A .16-B .16C .31D .3210.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,1112n n a S a +=,=, 则n S =( )A .12n -B .13()2n -C .12()3n - D .112n - 11.等差数列{}n a 中,34512a a a ++=,那么{}n a 的前7项和7S =( ) A .22B .24C .26D .2812.已知函数1()2xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则不等式()24(3)f a f a ->的解集为( )A .(4,1)-B .(1,4)-C .(1,4)D .(0,4)二、填空题13.已知数列{}n a ,11a =,1(1)1n n na n a +=++,若对于任意的[2,2]a ∈-,*n ∈N ,不等式1321t n a a n +<-⋅+恒成立,则实数t 的取值范围为________ 14.数列{}21n-的前n 项1,3,7..21n-组成集合{}()*1,3,7,21nn A n N=-∈,从集合nA中任取()1,2,3?··n k k =个数,其所有可能的k 个数的乘积的和为(若只取一个数,规定乘积为此数本身),记12n n S T T T =++⋅⋅⋅+,例如当1n =时,{}1111,1,1===A T S ;当2n =时,{}21221,2,13,13,13137A T T S ==+=⨯=++⨯=,试写出n S =___15.在等差数列{}n a 中,12a =,3510a a +=,则7a = .16.已知函数()2xf x =,等差数列{}n a 的公差为2,若()2468104f a a a a a ++++=,则()()()()212310log f a f a f a f a ⋅⋅⋅⋅=⎡⎤⎣⎦L ___________.17.若正数,a b 满足3ab a b =++,则+a b 的取值范围_______________。

18.已知x y 、满足约束条件1{1,22x y x y x y +≥-≥--≤若目标函数()0,0z ax by a b =+>>的最大值为7,则34a b+的最小值为_______. 19.若关于 x 的不等式 ()2221x ax -< 的解集中的整数恰有 3 个,则实数 a 的取值范围是________________.20.已知二次函数f (x )=ax 2+2x+c (x ∈R )的值域为[0,+∞),则11a c c a+++的最小值为_____.三、解答题21.在等差数列{}n a 中,36a =,且前7项和756T =. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)令3nn n b a =⋅,求数列{}n b 的前n 项和n S .22.己知数列的前n 项和为,且.(1)求数列的通项公式;(2)设,求数列的前n 项和.23.ABC V 的内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .已知ABC V 的面积21tan 6S b A = (1)证明: 3 b ccos A =; (2)若1,3c a ==求S .24.在ABC △中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,且()sin 2sin 0b A a A C -+=. (1)求角A ;(2)若3a =,ABC △的面积为332,求11b c +的值.25.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且cos cos 3cos c B b C a B +=.(1)求cos B 的值;(2)若2CA CB -=u u u v u u u v,ABC ∆的面积为22b .26.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且24220a a -=,3128S a -=. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)当n 为何值时,数列{}n a 的前n 项和最大?【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除1.B 解析:B 【解析】11111444222n n S -⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-++-+⋅⋅⋅++- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭11221244133212nnn n ⎛⎫-- ⎪⎛⎫⎝⎭=+=+-⋅- ⎪⎛⎫⎝⎭-- ⎪⎝⎭()143n p S n ≤-≤Q即22113332n p ⎛⎫⎛⎫≤-⋅-≤ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭对任意*n N ∈都成立, 当1n =时,13p ≤≤ 当2n =时,26p ≤≤当3n =时,443p ≤≤ 归纳得:23p ≤≤故选B点睛:根据已知条件运用分组求和法不难计算出数列{}n a 的前n 项和为n S ,为求p 的取值范围则根据n 为奇数和n 为偶数两种情况进行分类讨论,求得最后的结果2.C解析:C 【解析】在ABC ∆中,222222cos ,2cos 222a b c a b c C a b C b ab abQ +-+-=∴==⋅,2222a a b c ∴=+-,,b c ∴=∴此三角形一定是等腰三角形,故选C.【方法点睛】本题主要考查利用余弦定理判断三角形形状,属于中档题.判断三角形状的常见方法是:(1)通过正弦定理和余弦定理,化边为角,利用三角变换得出三角形内角之间的关系进行判断;(2)利用正弦定理、余弦定理,化角为边,通过代数恒等变换,求出边与边之间的关系进行判断;(3)根据余弦定理确定一个内角为钝角进而知其为钝角三角形.3.C解析:C 【解析】根据同角三角函数求出;利用余弦定理构造关于的方程解出,再根据三角形面积公式求得结果. 【详解】由余弦定理得:,即解得:或为最小角本题正确选项: 【点睛】本题考查余弦定理解三角形、三角形面积公式的应用、同角三角函数关系,关键是能够利用余弦定理构造关于边角关系的方程,从而求得边长.4.B解析:B 【解析】分析:根据分段函数,分别解不等式,再求出并集即可.详解:由于()223log ,01,0x x f x x x x +>⎧=⎨--≤⎩,当x >0时,3+log 2x≤5,即log 2x≤2=log 24,解得0<x≤4, 当x≤0时,x 2﹣x ﹣1≤5,即(x ﹣3)(x+2)≤0,解得﹣2≤x≤0, ∴不等式f (x )≤5的解集为[﹣2,4], 故选B .点睛:本题考查了分段函数以及不等式的解法和集合的运算,分段函数的值域是将各段的值域并到一起,分段函数的定义域是将各段的定义域并到一起,分段函数的最值,先取每段的最值,再将两段的最值进行比较,最终取两者较大或者较小的.5.A解析:A 【解析】依题意,113713113713132412226132a a a S b b b T +⋅===+⋅. 6.D解析:D 【解析】n 阶幻方共有2n 个数,其和为()222112...,2n n n n ++++=Q 阶幻方共有n 行,∴每行的和为()()2221122n n n n n++=,即()()2210110101,50522n n n N N+⨯+=∴==,故选D.7.B解析:B 【解析】 【分析】由条件求出t 的范围,不等式221x tx t x +->-变形为2210x tx t x +--+>恒成立,即不等式()()110x t x +-->恒成立,再由不等式的左边两个因式同为正或同为负处理. 【详解】由240t -≤得,22t -≤≤,113t ∴-≤-≤不等式221x tx t x +->-恒成立,即不等式2210x tx t x +--+>恒成立,即不等式()()110x t x +-->恒成立,∴只需{1010x t x +->->或{1010x t x +-<-<恒成立, ∴只需{11x tx >->或{11x tx <-<恒成立,113t -≤-≤Q只需3x >或1x <-即可. 故选:B . 【点睛】本题考查了一元二次不等式的解法问题,难度较大,充分利用恒成立的思想解题是关键.8.C解析:C 【解析】∵正项等比数列{}n a 的公比为3,且229m n a a a =∴2224222223339m n m n a a a a --+-⋅⋅⋅=⋅=∴6m n +=∴121121153()()(2)(2)62622624m n m n m n n m ⨯++=⨯+++≥⨯+=,当且仅当24m n ==时取等号. 故选C.点睛:利用基本不等式解题的注意点:(1)首先要判断是否具备了应用基本不等式的条件,即“一正、二正、三相等”,且这三个条件必须同时成立.(2)若不直接满足基本不等式的条件,需要通过配凑、进行恒等变形,构造成满足条件的形式,常用的方法有:“1”的代换作用,对不等式进行分拆、组合、添加系数等. (3)多次使用基本不等式求最值时,要注意只有同时满足等号成立的条件才能取得等号.9.B解析:B 【解析】 【分析】令1n =,由11a S =可求出1a 的值,再令2n ≥,由21n n S a =-得出1121n n S a --=-,两式相减可得出数列{}n a 为等比数列,确定出该数列的公比,利用等比数列的通项公式可求出5a 的值. 【详解】当1n =时,1121S a =-,即1121a a =-,解得11a =;当2n ≥时,由21n n S a =-,得1121n n S a --=-,两式相减得122n n n a a a -=-,得12n n a a -=.所以,数列{}n a 是以1为首项,以2为公比的等比数列,则451216a =⨯=,故选:B. 【点睛】本题考查利用n S 来求通项n a ,一般利用公式11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩,同时也要注意等差数列和等比数列定义的应用,考查运算求解能力,属于中等题.10.B解析:B 【解析】 【分析】利用公式1n n n a S S -=-计算得到11323,2n n n n S S S S ++==,得到答案. 【详解】由已知1112n n a S a +==,,1n n n a S S -=- 得()12n n n S S S -=-,即11323,2n n n n S S S S ++==, 而111S a ==,所以13()2n n S -=.故选B. 【点睛】本题考查了数列前N 项和公式的求法,利用公式1n n n a S S -=-是解题的关键.11.D解析:D 【解析】试题分析:由等差数列的性质34544123124a a a a a ++=⇒=⇒=,则考点:等差数列的性质12.B解析:B 【解析】 【分析】先判断函数1()2xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭的单调性,把()24(3)f a f a ->转化为自变量的不等式求解.【详解】可知函数()f x 为减函数,由2(4)(3)f a f a ->,可得243a a -<,整理得2340a a --<,解得14a -<<,所以不等式的解集为(1,4)-. 故选B. 【点睛】本题考查函数不等式,通常根据函数的单调性转化求解,一般不代入解析式.二、填空题13.【解析】【分析】由题意可得运用累加法和裂项相消求和可得再由不等式恒成立问题可得恒成立转化为最值问题可得实数的取值范围【详解】解:由题意数列中即则有则有又对于任意的不等式恒成立即对于任意的恒成立恒成立 解析:(,1]-∞-【解析】 【分析】由题意可得11111(1)1n n a a n n n n n n +-==-+++,运用累加法和裂项相消求和可得11n an ++,再由不等式恒成立问题可得232t a ≤-⋅恒成立,转化为最值问题可得实数t 的取值范围. 【详解】解:由题意数列{}n a 中,1(1)1n n na n a +=++, 即1(1)1n n na n a +-+= 则有11111(1)1n n a a n n n n n n +-==-+++ 则有11111111n n nn n n a a a a a a n n n n n n ++--⎛⎫⎛⎫⎛=-+-+- ⎪ ⎪ ++--⎝⎭⎝⎭⎝2211122n a a a a n -⎫⎛⎫+⋯+-+ ⎪⎪-⎝⎭⎭(11111111121n n n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-+⋯+ ⎪ ⎪ ⎪+---⎝⎭⎝⎭⎝⎭11)12221n -+=-<+ 又对于任意的[2,2]a ∈-,*n ∈N ,不等式1321t n a a n +<-⋅+恒成立, 即232t a ≤-⋅对于任意的[2,2]a ∈-恒成立,21t a ∴⋅≤,[2,2]a ∈-恒成立,∴2211t t ⋅≤⇒≤-, 故答案为:(,1]-∞- 【点睛】本题考查了数列递推公式,涉及数列的求和,注意运用裂项相消求和和不等式恒成立问题的解法,关键是将1(1)1n n na n a +=++变形为11111n n a a n n n n +-=-++. 14.【解析】【分析】通过计算出并找出的共同表示形式进而利用归纳推理即可猜想结论【详解】当时则由猜想:故答案为:【点睛】本题考查元素与集合关系的判断以及数列前项和的归纳猜想属于中档题 解析:1()221n n +-【解析】 【分析】通过计算出3S ,并找出1S 、2S 、3S 的共同表示形式,进而利用归纳推理即可猜想结论. 【详解】当3n =时,{}31,3,7A =,则113711T =++=,213173731T =⨯+⨯+⨯=,313721T =⨯⨯=,∴312311312163S T T T =++=++=,由1212112121S ⨯==-=-,2332272121S ⨯==-=-, 34623632121S ⨯==-=-,⋯猜想:(1)221n n n S +=-.故答案为:1()221n n +-.【点睛】本题考查元素与集合关系的判断以及数列前n 项和的归纳猜想,属于中档题.15.8【解析】【分析】【详解】设等差数列的公差为则所以故答案为8解析:8【解析】 【分析】 【详解】设等差数列{}n a 的公差为d , 则351712610a a a a a d +=+=+=, 所以71101028a a =-=-=,故答案为8.16.【解析】【分析】根据指数运算出再利用等差中项的性质得出并得出然后再利用等差数列的性质和指数对数的运算法则求出的值【详解】依题意有且则而因此故答案为【点睛】本题考查等差数列基本性质的计算同时也考查了等 解析:6-【解析】 【分析】根据指数运算出2468102a a a a a ++++=,再利用等差中项的性质得出625a =,并得出56825a a =-=-,然后再利用等差数列的性质和指数、对数的运算法则求出()()()()212310log f a f a f a f a ⋅⋅⋅⋅⎡⎤⎣⎦L 的值.【详解】依题意有246810625a a a a a a ++++==,625a ∴=,且56282255a a =-=-=-. 则()()()110123101105610825556255a a a a a a a a a a +⎛⎫++++==+=+=⨯-+=- ⎪⎝⎭L , 而()()()()1231061231022a a a a f a f a f a f a ++++-⋅⋅⋅⋅==L L ,因此,()()()()62123102log log 26f a f a f a f a -⋅⋅⋅⋅==-⎡⎤⎣⎦L .故答案为6-. 【点睛】本题考查等差数列基本性质的计算,同时也考查了等差数列的定义以及指数、对数的运算,解题时充分利用等差中项的性质,可简化计算,考查计算能力,属于中等题.17.【解析】【分析】先根据基本不等式可知a+b≥2代入题设等式中得关于不等式a+b 的方程进而求得a+b 的范围【详解】∵正数ab 满足a+b≥2∴ab≤又ab=a+b+3∴a+b+3≤即(a+b )2﹣4(a 解析:[)6,+∞【解析】 【分析】先根据基本不等式可知a+b 的方程,进而求得a+b 的范围.【详解】∵正数a,b满足a+b≥2 ab,∴ab≤22a b+⎛⎫⎪⎝⎭.又ab=a+b+3,∴a+b+3≤22a b+⎛⎫⎪⎝⎭,即(a+b)2﹣4(a+b)﹣12≥0.解得a+b≥6.故答案为:[6,+∞).【点睛】本题主要考查了基本不等式在最值问题中的应用,考查了学生对基本不等式的整体把握和灵活运用.18.7【解析】试题分析:作出不等式表示的平面区域得到及其内部其中把目标函数转化为表示的斜率为截距为由于当截距最大时最大由图知当过时截距最大最大因此由于当且仅当时取等号考点:1线性规划的应用;2利解析:7【解析】试题分析:作出不等式表示的平面区域,得到及其内部,其中把目标函数转化为,表示的斜率为,截距为,由于当截距最大时,最大,由图知,当过时,截距最大,最大,因此,,由于,当且仅当时取等号,.考点:1、线性规划的应用;2、利用基本不等式求最值.19.【解析】试题分析:关于x 的不等式(2x -1)2<ax2等价于其中且有故有不等式的解集为所以解集中一定含有123可得所以解得考点:含参数的一元二次方程的解法解析:2549,916⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】试题分析:关于x 的不等式(2x -1)2<ax 2等价于2(4)410a x x -+-+<,其中40a ∆=>且有40a ->,故有04a <<,不等式的解集为22x a a<<+-,所以11422a <<+解集中一定含有1,2,3,可得,所以5374a a ≥≤,解得2549916a ≤≤. 考点:含参数的一元二次方程的解法.20.4【解析】【分析】先判断是正数且把所求的式子变形使用基本不等式求最小值【详解】由题意知则当且仅当时取等号∴的最小值为4【点睛】】本题考查函数的值域及基本不等式的应用属中档题解析:4 【解析】 【分析】先判断a c 、是正数,且1ac =,把所求的式子变形使用基本不等式求最小值. 【详解】由题意知,044010a ac ac c =-=∴=V >,,,>, 则111111122224a c a c a c c a c c a a c a c a ac+++=+++=+++≥+=+=()(),当且仅当1a c ==时取等号.∴11a c c a +++的最小值为4. 【点睛】】本题考查函数的值域及基本不等式的应用.属中档题.三、解答题21.(1)2n a n =;(2)S n =212n -•3n +1+32【解析】 【分析】(1)等差数列{a n }的公差设为d ,运用等差数列的通项公式和求和公式,计算可得所求通项公式;(2)求得b n =2n •3n ,由数列的错位相减法求和即可. 【详解】(1)等差数列{a n }的公差设为d ,a 3=6,且前7项和T 7=56. 可得a 1+2d =6,7a 1+21d =56,解得a 1=2,d =2,则a n =2n ; (2)b n =a n •3n =2n •3n ,前n 项和S n =2(1•3+2•32+3•33+…+n •3n ), 3S n =2(1•32+2•33+3•34+…+n •3n +1),相减可得﹣2S n =2(3+32+33+…+3n ﹣n •3n +1)=2•(()31313n --﹣n •3n +1),化简可得S n =212n -•3n +1+32.【点睛】本题考查等差数列和等比数列的通项公式和求和公式的运用,考查数列的错位相减法求和,以及化简运算能力,属于中档题. 22.(1);(2)【解析】 【分析】 (1)运用,证明数列是等比数列,计算通项,即可。

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