重庆市铜梁县第一中学2020届高三数学上学期期中试题文【含答案】
2020-2021学年重庆一中高三(上)期中考试数学(文科)试题Word版含解析

2020-2021学年重庆一中高三(上)期中考试数学(文科)试题一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知=2+i,则复数z=()A.﹣1+3i B.1﹣3i C.3+i D.3﹣i2.(5分)设全集I是实数集R,M={x|x≥3}与N={x|≤0}都是I的子集(如图所示),则阴影部分所表示的集合为()A.{x|1<x<3} B.{x|1≤x<3} C.{x|1<x≤3} D.{x|1≤x≤3}3.(5分)已知直线方程为cos300°x+sin300°y=3,则直线的倾斜角为()A.60° B.60°或300°C.30° D.30°或330°4.(5分)函数f(x)=x2+xsinx的图象关于()A.坐标原点对称 B.直线y=﹣x对称C.y轴对称D.直线y=x对称5.(5分)点(﹣1,﹣2)关于直线x+y=1对称的点坐标是()A.(3,2)B.(﹣3,﹣2)C.(﹣1,﹣2)D.(2,3)6.(5分)已知某棱锥的三视图如图所示,则该棱锥的表面积为()A.2+B.3+C.2+D.3+7.(5分)已知函数f(x)=3x+x,g(x)=log3x+x,h(x)=log3x﹣3的零点依次为a,b,c,则()A.c<b<a B.a<b<c C.c<a<b D.b<a<c8.(5分)重庆市乘坐出租车的收费办法如下:(1)不超过3千米的里程收费10元(2)超过3千米的里程2元收费(对于其中不足千米的部分,若其小于0.5千米则不收费,若其大于或等于0.5千米则按1千米收费),当车程超过3千米时,另收燃油附加费1元.相应系统收费的程序框图如图所示,其中x(单位:千米)为行驶里程,用[x]表示不大于x的最大整数,则图中①处应填()A.y=2[x+]+4 B.y=2[x+]+5 C.y=2[x﹣]+4 D.y=2[x﹣]+59.(5分)若不等式组表示的平面区域经过所有四个象限,则实数λ的取值范围是()A.(﹣∞,4)B.[1,2] C.[2,4] D.(2,+∞)10.(5分)已知在△ABC中,∠ACB=90°,BC=6,AC=8,P是线段AB上的点,则P到AC,BC的距离的乘积的最大值为()A.12 B.8 C.D.3611.(5分)当曲线y=与直线kx﹣y﹣2k+4=0有两个相异的交点时,实数k的取值范围是()A.(0,) B.(,] C.(,1] D.(,+∞]12.(5分)已知函数f(x)=ax2+bx﹣2lnx(a>0,b∈R),若对任意x>0都有f(x)≥f(2)成立,则()A.lna>﹣b﹣1 B.lna≥﹣b﹣1 C.lna<﹣b﹣1 D.lna≤﹣b﹣1二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)已知某长方体的长宽高分别为2,1,2,则该长方体外接球的体积为.14.(5分)若函数y=()x在R上是减函数,则实数 a取值集合是.15.(5分)若圆锥的侧面积与过轴的截面面积之比为2π,则其母线与轴的夹角的大小为.16.(5分)已知函数f(x)=如果对任意的n∈N*,定义f n(x)=,例如:f2(x)=f(f(x)),那么f2016(2)的值为.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)等差数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=2,a2为整数,且a3∈[3,5].(1)求{a n}的通项公式;(2)设b n=,求数列{b n}的前n项和T n.18.(12分)在△ABC中,三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,cosA=,asinA+bsinB﹣csinC=asinB.(1)求B的值;(2)设b=10,求△ABC的面积S.19.(12分)如图,在多面体ABCDM中,△BCD是等边三角形,△CMD是等腰直角三角形,∠CMB=90°,平面CMD⊥平面BCD,AB⊥平面BCD,点O为CD的中点,连接OM.(1)求证:OM∥平面ABD;(2)若AB=BC=4,求三棱锥A﹣BDM的体积.20.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,以M(1,0)为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线x﹣y+﹣1=0相切.(1)求椭圆C的标准方程;(2)已知点N(3,2),和平面内一点P(m,n)(m≠3),过点M任作直线l与椭圆C相交于A,B两点,设直线AN,NP,BN的斜率分别为k1,k2,k3,k1+k3=3k2,试求m,n满足的关系式.21.(12分)已知y=4x3+3tx2﹣6t2x+t﹣1,x∈R,t∈R.(1)当x为常数,且t在区间[]变化时,求y的最小值φ(x);(2)证明:对任意的t∈(0,+∞),总存在x∈(0,1),使得y=0.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)已知曲线C的参数方程为(α为参数),以直角坐标系原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线C的极坐标方程;(2)若直线的极坐标方程为sinθ﹣cosθ=,求直线被曲线C截得的弦长.[选修4-5:不等式选讲]23.已知关于x的不等式|x﹣2|﹣|x﹣3|≤m对x∈R恒成立.(1)求实数m的最小值;(2)若a,b,c为正实数,k为实数m的最小值,且++=k,求证:a+2b+3c≥9.2020-2021学年重庆一中高三(上)期中考试数学(文科)试题参考答案一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知=2+i,则复数z=()A.﹣1+3i B.1﹣3i C.3+i D.3﹣i【分析】化简复数直接求解,利用共轭复数可求z.【解答】解:,∴故选B【点评】求复数,需要对复数化简,本题也可以用待定系数方法求解.2.(5分)设全集I是实数集R,M={x|x≥3}与N={x|≤0}都是I的子集(如图所示),则阴影部分所表示的集合为()A.{x|1<x<3} B.{x|1≤x<3} C.{x|1<x≤3} D.{x|1≤x≤3}【分析】由图形可得阴影部分所表示的集合为N∩(C I M)故先化简两个集合,再根据交集的定义求出阴影部分所表示的集合【解答】解:由题意M={x|x≥3}与N={x|≤0}={x|﹣1<x≤3}由图知阴影部分所表示的集合为N∩(C I M)∴N∩(C I M)={x|1<x<3}故选A【点评】本题考查Venn图表达集合的关系及运算,解题的关键是根据图象得出N∩(C I M),再由集合的运算求出阴影部分所表示的集合3.(5分)已知直线方程为cos300°x+sin300°y=3,则直线的倾斜角为()A.60° B.60°或300°C.30° D.30°或330°【分析】设直线的倾斜角为α,α∈[0,π).可得tanα=﹣,利用诱导公式即可得出.【解答】解:设直线的倾斜角为α,α∈[0,π).∴tanα=﹣=﹣==tan30°,∴α=30°.故选:C.【点评】本题考查了直线的斜率与倾斜角的关系、诱导公式、三角函数求值,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.4.(5分)函数f(x)=x2+xsinx的图象关于()A.坐标原点对称 B.直线y=﹣x对称C.y轴对称D.直线y=x对称【分析】判断函数的奇偶性,推出结果即可.【解答】解:函数f(x)=x2+xsinx是偶函数,关于y轴对称,故选:C.【点评】本题考查函数的奇偶性的应用,考查计算能力..5.(5分)点(﹣1,﹣2)关于直线x+y=1对称的点坐标是()A.(3,2)B.(﹣3,﹣2)C.(﹣1,﹣2)D.(2,3)【分析】设(﹣1,﹣2)关于直线x+y=1对称点的坐标是( a,b ),则有,解得 a 和b的值,即得结论.【解答】解:设(﹣1,﹣2)关于直线x+y=1对称点的坐标是( a,b ),则有,解得 a=3,b=2,故点(﹣1,﹣2)关于直线x+y=1对称的点坐标是(3,3),故选:A.【点评】本题考查求一个点关于某直线的对称点的坐标的方法,利用了垂直、和中点在对称轴上这两个条件,得到,是解题的关键.6.(5分)已知某棱锥的三视图如图所示,则该棱锥的表面积为()A.2+B.3+C.2+D.3+【分析】由已知中的三视图,可知该几何体是一个以底面为正方形的三棱锥,高为2,累加各个面的面积可得,几何体的表面积.【解答】解:由题意:可知该几何体是一个以底面为正方形其边长AB=1的三棱锥,高AS为2,(如图)AS⊥平面ABCD,∴AC=,SD=SB=,∵AD⊥CD,∴SD⊥CD(三垂线定理)∴△SDC是直角三角形.同理:SB⊥CB,∴△SBC是直角三角形.平面SDC的表面积为:AD×SD=,平面ABS的表面积为:AS×AB=1,平面ABD的表面积为:AS×AD=1,平面SBC的表面积为:BS×CB=.平面ABCD表面积为:AB×BC=1所以该几何体的表面积为:3+.故选D.【点评】本题考查了对三视图的投影的认识和边长之间的关系,由三视图求体积和表面积,解决本题的关键是得到该几何体的形状.7.(5分)已知函数f(x)=3x+x,g(x)=log3x+x,h(x)=log3x﹣3的零点依次为a,b,c,则()A.c<b<a B.a<b<c C.c<a<b D.b<a<c【分析】根据函数零点的定义进行转化,由指数函数、对数函数的图象画出对应的函数图象,由图判断出a、b的范围,利用函数零点的定义和对数的运算求出c的值,可得三个零点的大小关系.【解答】解:①令f(x)=0,得3x+x=0,化为3x=﹣x,分别作出函数y=3x,y=﹣x的图象由图象可知函数f(x)的零点a<0;②令g(x)=log3x+x=0,得log3x=﹣x,分别作出函数y=g(x)=log3x,y=﹣x的图象,由图象可知函数g(x)的零点:0<b<1;③令h(x)=log3x﹣3=0,则log3x=3,解得x=27,即其零点c=27,综上可知,a<b<c.故选B.【点评】本题考查了函数零点的定义以及转化,以及指数函数、对数函数的图象,考查转化思想,数形结合思想.8.(5分)重庆市乘坐出租车的收费办法如下:(1)不超过3千米的里程收费10元(2)超过3千米的里程2元收费(对于其中不足千米的部分,若其小于0.5千米则不收费,若其大于或等于0.5千米则按1千米收费),当车程超过3千米时,另收燃油附加费1元.相应系统收费的程序框图如图所示,其中x(单位:千米)为行驶里程,用[x]表示不大于x的最大整数,则图中①处应填()A.y=2[x+]+4 B.y=2[x+]+5 C.y=2[x﹣]+4 D.y=2[x﹣]+5【分析】根据已知中的收费标准,求当x>3时,所收费用y的表达式,化简可得答案.【解答】解:由已知中,超过3千米的里程按每千米2元收费(对于其中不足千米的部分,若其小于0.5千米则不收费,若其大于或等于0.5千米则按1千米收费);当车程超过3千米时,另收燃油附加费1元.可得:当x>3时,所收费用y=10+[x﹣3+]×2+1=2[x+]+5,故选:B.【点评】本题考查的知识点是分段函数的应用,函数模型的选择与应用,属于基础题.9.(5分)若不等式组表示的平面区域经过所有四个象限,则实数λ的取值范围是()A.(﹣∞,4)B.[1,2] C.[2,4] D.(2,+∞)【分析】平面区域经过所有四个象限可得λ﹣2>0,由此求得实数λ的取值范围.【解答】解:由约束条件不等式组表示的平面区域经过所有四个象限可得λ﹣2>0,即λ>2.∴实数λ的取值范围是(2,+∞).故选:D.【点评】本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是基础题.10.(5分)已知在△ABC中,∠ACB=90°,BC=6,AC=8,P是线段AB上的点,则P到AC,BC的距离的乘积的最大值为()A.12 B.8 C.D.36【分析】设P到AC的距离为x,到BC的距离为y,根据比例线段的性质可知,整理求得y=8﹣x,进而可求得xy的表达式根据二次函数的性质求得答案.【解答】解:如图,设P到AC的距离为x,到BC的距离为y,,即最上方小三角形和最大的那个三角形相似,它们对应的边有此比例关系,所以4x=24﹣3y,y=8﹣x求xy最大,也就是那个矩形面积最大.xy=x•(8﹣x)=﹣(x2﹣6x),当x=3时,xy有最大值12故选A.【点评】本题主要考查了解三角形的问题.考查了学生转化和化归思想,函数思想的运用.考查了学生分析问题和解决问题的能力.11.(5分)当曲线y=与直线kx﹣y﹣2k+4=0有两个相异的交点时,实数k的取值范围是()A.(0,) B.(,] C.(,1] D.(,+∞]【分析】直线方程变形,判断出直线过定点;求出特殊位置k的值,即可求出满足题意的k的范围.【解答】解:曲线y=即x2+y2=4,(y≥0)表示一个以(0,0)为圆心,以2为半径的位于x轴上方的半圆,如图所示:直线kx﹣y﹣2k+4=0即y=k(x﹣2)+4,表示恒过点A(2,4)斜率为k的直线B(2﹣,0)时,k AB=1,∵=2解得k=∴要使直线与半圆有两个不同的交点,k的取值范围是(,1].故选C.【点评】解决直线与二次曲线的交点问题,常先化简曲线的方程,一定要注意做到同解变形,数形结合解决参数的范围问题.12.(5分)已知函数f(x)=ax2+bx﹣2lnx(a>0,b∈R),若对任意x>0都有f(x)≥f(2)成立,则()A.lna>﹣b﹣1 B.lna≥﹣b﹣1 C.lna<﹣b﹣1 D.lna≤﹣b﹣1【分析】由f(x)≥f(1),知x=1是函数f(x)的极值点,所以f′(2)=0,从而得到b=1﹣4a,作差:lna﹣(﹣b﹣1)=lna+2﹣4a,所以构造函数g(x)=lnx+2﹣4x,通过导数可求得g(x)≤g()<0,即g(x)<0,所以g(a)<0,所以lna<﹣b﹣1.【解答】解:f′(x)=2ax+b﹣,由题意可知,f(x)在x=2处取得最小值,即x=2是f(x)的极值点;∴f′(2)=0,∴4a+b=1,即b=1﹣4a;令g(x)=2﹣4x+lnx(x>0),则g′(x)=;∴当0<x<时,g′(x)>0,g(x)在(0,)上单调递增;当x>时,g′(x)<0,g(x)在(,+∞)上单调递减;∴g(x)≤g()=1+ln=1﹣ln4<0;∴g(a)<0,即2﹣4a+lna=lna+b+1<0;故lna<﹣b﹣1,故选:C.【点评】考查最值的概念,极值的定义,函数导数符号和函数单调性的关系,通过构造函数比较两个式子大小的方法.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)已知某长方体的长宽高分别为2,1,2,则该长方体外接球的体积为.【分析】根据长方体的对角线长公式,算出该长方体的对角线长,从而算出它的外接球半径,利用球的体积公式即可算出答案.【解答】解:∵长方体从同一顶点出发的三条棱长分别为2,1,2,∴长方体的对角线长为=3,设长方体外接球半径为R,则2R=3,解得R=,∴该长方体外接球的体积为=.故答案为.【点评】本题给出长方体的长、宽、高,求它的外接球的体积.着重考查了长方体的对角线长公式,属于基础题.14.(5分)若函数y=()x在R上是减函数,则实数 a取值集合是.【分析】根据函数在R上是减函数,可得,即,由此可得结论.【解答】解:∵函数在R上是减函数,∴,∴,∴,∴实数a取值集合是.故答案为:.【点评】本题考查复合函数的单调性,考查解对数不等式,考查学生的计算能力,正确转化是关键.15.(5分)若圆锥的侧面积与过轴的截面面积之比为2π,则其母线与轴的夹角的大小为.【分析】设圆锥的底面半径为r,高为h,母线长为l,由已知中圆锥的侧面积与过轴的截面面积之比为2π,可得l=2h,进而可得其母线与轴的夹角的余弦值,进而得到答案.【解答】解:设圆锥的底面半径为r,高为h,母线长为l,则圆锥的侧面积为:πrl,过轴的截面面积为:rh,∵圆锥的侧面积与过轴的截面面积之比为2π,∴l=2h,设母线与轴的夹角为θ,则cosθ==,故θ=,故答案为:.【点评】本题考查的知识点是旋转体,其中根据已知求出圆锥的母线与轴的夹角的余弦值,是解答的关键.16.(5分)已知函数f(x)=如果对任意的n∈N*,定义f n(x)=,例如:f2(x)=f(f(x)),那么f2016(2)的值为 2 .【分析】利用函数性质直接求解.【解答】解:∵函数f(x)=,对任意的n∈N*,定义f n(x)=,∴f(0)=2,f(1)=0,f(2)=2﹣1=1,f1(f(2))=f(2)=1,f2(2)=f(f(2))=f(1)=0,f3(2)=f(f(f(2)))=f(f(1))=f(0)=2.f4(2)=f(f(f(f(2)))=f(f(f(1))=f(f(0))=f(2)=1,∵2016÷3=672,∴f2016(2)=f(0)=2.故答案为:2.【点评】本题考查函数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)等差数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=2,a2为整数,且a3∈[3,5].(1)求{a n}的通项公式;(2)设b n=,求数列{b n}的前n项和T n.【分析】(1)判断数列的第二项,然后求解通项公式即可.(2)利用裂项法化简求解即可.【解答】解:(1)由a1=2,a2为整数知,且a3∈[3,5].a3=4,{a n}的通项公式为a n=n+1.(2),于是.【点评】本题考查数列的判断以及数列求和,裂项法的应用,考查计算能力.18.(12分)在△ABC中,三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,cosA=,asinA+bsinB﹣csinC=asinB.(1)求B的值;(2)设b=10,求△ABC的面积S.【分析】(1)由已知及正弦定理可得,利用余弦定理可求cosC,利用同角三角函数基本关系式可求sinC,sinA的值,进而利用三角形内角和定理,诱导公式,两角和的余弦函数公式可求cosB,解得B的范围即可得解B的值.(2)利用正弦定理可求c,进而利用三角形面积公式即可计算得解.【解答】解:(1)由已知可得,∴.∵A,C∈(0,π),∴,,∴cosB=﹣cos(A+C)=﹣(﹣)=,∵B∈(0,π),∴B=.(2)∵=10,∴c=10=6,∴.【点评】本题主要考查了正弦定理,余弦定理,同角三角函数基本关系式,三角形内角和定理,诱导公式,两角和的余弦函数公式,三角形面积公式在解三角形中的应用,考查了转化思想,熟练掌握相关公式的应用是解题的关键,属于中档题.19.(12分)如图,在多面体ABCDM中,△BCD是等边三角形,△CMD是等腰直角三角形,∠CMB=90°,平面CMD⊥平面BCD,AB⊥平面BCD,点O为CD的中点,连接OM.(1)求证:OM∥平面ABD;(2)若AB=BC=4,求三棱锥A﹣BDM的体积.【分析】(1)推导出OM⊥CD,从而OM⊥平面BCD,进而OM∥AB,由此能证明OM∥平面ABD.(2)由V A﹣BDM=V M﹣ABD=V O﹣ABD=V A﹣BDO,能求出三棱锥A﹣BDM的体积.【解答】证明:(1)∵△CMD是等腰直角三角形,∠CMD=90°,点O为CD的中点,∴OM⊥CD.∵平面CMD⊥平面BCD,平面CMD∩平面BCD=CD,OM⊂平面BCD,∴OM⊥平面BCD,∵AB⊥平面BCD,∴OM∥AB,∵AB⊂平面ABD,OM⊄平面ABD,∴OM∥平面ABD.解:(2)由(1)知OM∥平面ABD,∵点M到平面ABD的距离等于点O到平面ABD的距离.∵AB=BC=4,△BCD是等边三角形,∴BD=4,OD=2,连接OB,则OB⊥CD,,,∴三棱锥A﹣BDM的体积为.【点评】本题考查线面平行的证明,考查三棱锥的体积的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意等体积法的合理运用.20.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,以M(1,0)为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线x﹣y+﹣1=0相切.(1)求椭圆C的标准方程;(2)已知点N(3,2),和平面内一点P(m,n)(m≠3),过点M任作直线l与椭圆C相交于A,B两点,设直线AN,NP,BN的斜率分别为k1,k2,k3,k1+k3=3k2,试求m,n满足的关系式.【分析】(1)由点到直线的距离公式d==1,求得b=1,由e===,即可求得a的值,求得椭圆C的标准方程;(2)当直线斜率不存在时,求出A,B的坐标,得到直线AN,BN的斜率,进一步得到NP的斜率,可得m,n满足的关系式.当直线的斜率存在时,设点A(x1,y1),B(x2,y2),设直线l:y=k(x﹣1),代入椭圆方程,利用根与系数的关系求得直线AN,BN的斜率和,进一步得到NP的斜率,可得m,n满足的关系式.【解答】解:(1)由椭圆C:+=1(a>b>0),焦点在x轴上,则M(1,0)到直线x﹣y+﹣1=0的距离d==1,∴b=d=1,离心率e===,解得:a=,∴椭圆C的标准方程;(2)①当直线斜率不存在时,由,解得x=1,,不妨设,,∵k1+k3=2,∴,∴m,n的关系式为3n=2m.②当直线的斜率存在时,设点A(x1,y1),B(x2,y2),直线l:y=k(x﹣1),联立椭圆整理得:(3k2+1)x2﹣6k2x+3k2﹣3=0,由韦达定理可知:x1+x2=,x1•x2=,∴,=,=.∴,∴m,n的关系式为3n=2m.【点评】本题考查椭圆标准方程的求法,考查直线与椭圆的位置关系,考查韦达定理,点到直线的距离公式,直线的斜率公式的综合应用,综合性较强,运算量大,极易出错,属于中档题.21.(12分)已知y=4x3+3tx2﹣6t2x+t﹣1,x∈R,t∈R.(1)当x为常数,且t在区间[]变化时,求y的最小值φ(x);(2)证明:对任意的t∈(0,+∞),总存在x∈(0,1),使得y=0.【分析】(1)当x为常数时,设f(t)=4x3+3tx2﹣6t2x+t﹣1=﹣6xt2+(3x2+1)t+4x3﹣1,是关于y的二次函数.利用二次函数图象与性质求解(2)设g(x)=4x3+3tx2﹣6t2x+t﹣1,按照零点存在性定理去判断.可利用导数计算函数的极值,有关端点值,作出证明.【解答】解:(1)当x为常数时,f(t)=4x3+3tx2﹣6t2x+t﹣1=﹣6xt2+(3x2+1)t+4x3﹣1,f'(t)=﹣12xt+(3x2+1),f'(t)=﹣12xt+3x2﹣1=3(x﹣2t)2﹣12t2+1,当,f'(t)≥0,f(t)在上递增,其最小值φ(x)=f(0)=4x3﹣1.(2)令g(x)=4x3+3tx2﹣6t2x+t﹣1,g'(x)=12x2+6tx﹣6t2=6(2x﹣t)(x+t),由t∈(0,+∞),当x在区间(0,+∞)内变化时,g(x)与g'(x)变化情况如下表:xg'(x)﹣0 +g(x)单调递减极小值单调递增①当,即t≥2时,g(x)在区间(0,1)内单调递减,g(0)=t﹣1>0,g(1)=﹣6t2+4t+3=﹣2t(3t﹣2)+3≤﹣4(6﹣2)+3<0,所以对任意t∈[2,+∞),g(x)在区间(0,1)内均存在零点,即存在x∈(0,1),使得g(x)=0;②当,即0<t<2时,g(x)在内单调递减,在内单调递增,所以时,函数g(x)取最小值,又g(0)=t﹣1,若t∈(0,1],则,,所以g(x)在内存在零点;若t∈(1,2),则g(0)=t﹣1>0,,所以g(x)在内存在零点,所以,对任意t∈(0,2),g(x)在区间(0,1)内均存在零点,即存在x∈(0,1),使得g(x)=0.结合①②,对任意的t∈(0,+∞),总存在x∈(0,1),使得y=0.【点评】本题考查函数单调性与导数关系的应用,函数最值的应用:通过极值探讨零点.综合性强.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)已知曲线C的参数方程为(α为参数),以直角坐标系原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线C的极坐标方程;(2)若直线的极坐标方程为sinθ﹣cosθ=,求直线被曲线C截得的弦长.【分析】(1)求出曲线C的普通方程为(x﹣3)2+(y﹣1)2=5,即可将代入并化简,求曲线C的极坐标方程;(2)直角坐标方程为y﹣x=1,求圆心C到直线的距离,即可求出直线被曲线C截得的弦长.【解答】解:(1)∵曲线C的参数方程为(α为参数),∴曲线C的普通方程为(x﹣3)2+(y﹣1)2=5,曲线C表示以(3,1)为圆心,为半径的圆,将代入并化简:ρ2﹣6ρcosθ﹣2ρsinθ+5=0.(2)直角坐标方程为y﹣x=1,∴圆心C到直线的距离为,∴弦长为.【点评】本题考查圆的参数方程、普通方程、极坐标方程,考查直线与圆的位置关系,属于中档题.[选修4-5:不等式选讲]23.已知关于x的不等式|x﹣2|﹣|x﹣3|≤m对x∈R恒成立.(1)求实数m的最小值;(2)若a,b,c为正实数,k为实数m的最小值,且++=k,求证:a+2b+3c≥9.【分析】(1))|x﹣2|﹣|x﹣3|≤|(x﹣2)﹣(x﹣3)|=1,由此能求出m最小值.(2)由(1)知,由此利用均值不等式能证明a+2b+3c≥9.【解答】解:(1)∵|x﹣2|﹣|x﹣3|≤|(x﹣2)﹣(x﹣3)|=1,不等式|x﹣2|﹣|x﹣3|≤m对x∈R恒成立,∴m≥1,∴m最小值为1.(2)由(1)知k=1,即,=.当且仅当a=2b=3c时等号成立,∴a+2b+3c≥9.【点评】本题考查实数的最小值的求法,考查不等式的证明,发题时要认真审题,注意均值不等式的性质的合理运用.。
2020届重庆铜梁县高三上学期期中考试数学(文)试题(解析版)

2020届重庆铜梁县第一中学高三上学期期中考试数学(文)试题一、单选题1.已知集合{|1}A x x =≥,{|230}B x x =->,则A B =A .[0,)+∞B .[1,)+∞C .3,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭ D .30,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】B【解析】一元不等式化简集合B ,然后直接利用并集运算得答案. 【详解】{|230}B x x =->=3{|}2x x >,则A B =[1,)+∞故选B 【点睛】本题考查并集其运算,考查了不等式的解法,是基础题.2.命题“0x ∀∈R ,20010x x ++<”的否定为( ). A .0x ∃∈R ,20010x x ++≥ B .0x ∃∈R ,20010x x ++≤C .0x ∀∈R ,20010x x ++≥D .0x ∀∉R ,20010x x ++≥【答案】A【解析】由全称命题的否定是特称命题来解答此题 【详解】由题意得原命题的否定为0x ∃∈R ,20010x x ++≥,故选:A 【点睛】本题考查了全称命题的否定,较为简单.3.设,a b ∈R ,则“a b >”是“()20a b a ->”的( ).A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】B【解析】结合不等式的知识来解答充分条件、必要条件 【详解】当0a =时,虽然a b >,但()20a b a -=,所以“a b >”不是“()20a b a ->”的充分条件;当()20a b a ->时,可得0a ≠且0a b ->,所以“a b >”是“()20a b a ->”的必要条件;故选:B 【点睛】本题考查了充分条件和必要条件的判断,结合不等式的知识来解答,较为简单.4.已知,则2log 16a =,3log 8b =,10.3c -=,则a ,b ,c 的大小关系为( ). A .c b a << B .a b c << C .b c a << D .c a b <<【答案】C【解析】分别计算出a ,b ,c 的数值,然后比较大小 【详解】由题意可得2log 164a ==,3log 82b =<,1100.33c -==,显然b c a <<, 故选:C 【点睛】本题考查了对数和幂数的大小比较,通常情况需要计算出具体数值,也可以找出中间比较量来比较数值的大小,较为基础.5.函数()1()2xf x x =-的零点所在的一个区间是( )A .()2,1--B .()1,0-C .()0,1D .()1,2【答案】C【解析】根据题意可知函数()12xf x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭是R 上的减函数,只需根据()(0)f a f b <即可判断零点所在区间. 【详解】因为1(),2x y y x ==-是R 上的减函数,所以()12xf x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭是R 上的减函数, 又1(0)10,(1)02f f =>=-<,可知零点在区间()0,1上,故选C. 【点睛】本题主要考查了函数零点的存在性,函数的单调性,属于中档题.6.已知等差数列{}n a 的首项为4,公差为2,前n 项和为n S ,若()560k k S a k *+-=∈N ,则k 的值为( ). A .6 B .7C .8D .7或8【答案】C【解析】由等差数列前n 项和的公式表示出k S ,由通项公式表示出5k a +,然后结合题意计算出k 的值 【详解】由题意等差数列{}n a 的首项为4,公差为2, 所以2(1)4232k k k S k k k -=+⨯=+, 542(4)212k a k k +=++=+,又560k k S a +-=,所以23(212)60k k k +-+=, 化简得2720k k +-=,()k *∈N ,解得8k .故选:C 【点睛】本题考查了等差数列的通项公式和前n 项和的计算,只需按照公式来计算即可,注意等差数列前n 项和公式的运用,较为基础.7.设()4,1N -,(),M x y ,变量x ,y 满足约束条件202011x y x y x y +-≤⎧⎪-+≥⎪⎨≥-⎪⎪≥-⎩,则z OM ON=⋅的最小值为( ). A .7- B .3C .2D .13-【答案】D【解析】由已知条件先画出可行域,然后化简OM ON ⋅,运用线性规划的知识求出最小值 【详解】由题意满足变量x ,y 满足约束条件的可行域如图中的阴影部分所示,则4z OM ON x y =⋅=-+,所以目标函数z 的值相当于直线4y x z =+的纵截距,由图可知当直线4y x z =+经过201x y y +-=⎧⎨=-⎩的交点时取得最小值,解201x y y +-=⎧⎨=-⎩得31x y =⎧⎨=-⎩,代入目标函数4z x y =-+得13z =-, 故选:D【点睛】本题考查了线性规划和向量的综合题目,在解答线性规划的题目时一般解答方法:画出可行域,改写目标函数,运用几何意义求出目标函数的最值,本题整体较为基础.8.函数()f x 是定义在R 上的奇函数,118f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,当0x <时,()()2log f x x m =-+,则实数m = ( ). A .1- B .0C .1D .2【答案】D【解析】由函数是奇函数,结合118f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,求出18f ⎛⎫- ⎪⎝⎭的值,且给出了当0x <时的解析式,代入计算出m 的值. 【详解】由题意知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,118f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则11()()188f f -=-=-,又由当0x <时,()()2log f x x m =-+ ,所以211()log 3188f m m -=+=-+=-,即2m =,故选:D 【点睛】本题考查了函数的奇偶性,由奇函数的性质即可计算出结果,较为基础. 9.若复数z 满足34i 2z +-=,则z z ⋅的最小值为( ).A .9B .81C .7D .49【答案】A【解析】运用复数的几何意义来求出最小值 【详解】设z a bi =+,则34i 2z +-=表示在复平面内对应点z 在以()3,4-为圆心,以2为半径的圆上,222z z a b ⋅=+=,表示圆上的点到原点距离的平方,则最小值为22)9=, 故选:A 【点睛】本题考查了复数的几何意义,考查了转化思想,需要转化为距离问题,这样求解较为简单,需要掌握此题解法.10.已知函数()()πsin 06f x x ωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的相邻对称中心之间的距离为π2,将函数图象向左平移π12个单位得到函数的图象,则( ). A .πsin 3x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭B .πsin 23x ⎛⎫+⎪⎝⎭C .πsin 24x ⎛⎫+⎪⎝⎭D .πsin 4x ⎛⎫+⎪⎝⎭【答案】B【解析】先计算出ω的值,然后结合图象的平移得到平移后的函数图象表达式 【详解】由题目中相邻对称中心之间的距离为π2得T π=,即2ππω=,2ω=, 所以函数()πsin 26f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭,将函数图象向左平移π12得 ()πsin 2()sin(2)1263f x x x ππ⎛⎫=++=+ ⎪⎝⎭,故选:B 【点睛】本题考查了三角函数图象的变换,结合题意计算出函数的表达式,然后根据平移计算出结果,需要注意平移时的变换法则,较为基础.11.在平行四边形ABCD 中,点P 在对角线AC 上(包含端点),且2AC =,则()PB PD PA +⋅有( ).A .最大值为12,没有最小值B.最小值为12-,没有最大值C.最小值为12-,最大值为4 D.最小值为4-,最大值为12【答案】C【解析】画出图形,通过平面向量的线性运算可将()PB PD PA+⋅转化为两个共线向量的数量积,分类讨论P的位置,利用不等式即可求出最值.【详解】如图:2PB PD PO+=所以2PB PD PA PO PA+⋅=⋅(),(1)当点P在AO上,设||[0,1]PO a=∈,()22(1)PB PD PA PO PA a a+⋅=⋅=--,当12a=时,有最小值12-;(2)当点P在CO上,设||[0,1]PO a=∈,()22(1)PB PD PA PO PA a a+⋅=⋅=+,当1a=时,有最大值4;综上()PB PD PA+⋅有最小值为12-,最大值为4.故选:C【点睛】本题考查了向量的数量积最值问题,在解答过程中需要注意分类讨论,运用数量积的及算法方法结合不等式求出最值,本题属于中档题.12.已知,a b∈R,函数()()32,0111,032x xf xx a x ax x<⎧⎪=⎨-++≥⎪⎩,若函数()y f x ax b=-+恰有3个零点,则().A.1a<-,()31106a b+<<B.1a>,()31016b a<<+C.11a-<<,()31106a b-+<<D.11a-<<,()31016b a<<+【答案】D【解析】结合题意转化为两个函数图象交点问题,从而解答出零点问题.【详解】若函数()y f x ax b =-+恰有3个零点,则方程()()g x f x ax b =-=-有3个不同的实根,则32(1)0()11(1)032a xx g x x a x x -<⎧⎪=⎨-+≥⎪⎩,当0x =时,(0)0g =,即()g x 的图象必经过(0,0),则210()(1)0ax g x x a x x -<⎧=⎨-+≥'⎩(1)当10a +≤即1a ≤-时,10a -≥,可得函数()g x 在R 上单调递增,则()g x b =-只有1个零点,不符合题意;(2)当10a +>即1a >-时,可知()g x 在(0,1)a +上单调递减,在(1,)a ++∞上单调递增,要满足()g x b =-有3个不同的实根,需()g x 在(,0)-∞上单调递增,即10a ->,得11a -<<,此时函数()g x 得图象大致如下,则b -满足(1)0g a b +<-<,即()31106a b -+<-<,故()31016b a <<+;综上11a -<<,()31016b a <<+,故选:D【点睛】本题考查了函数零点问题,函数零点问题属于重难点,在解答过程中将其转化为方程得根的问题,转化为两个函数图象交点问题,需要进行分类讨论,得到满足题意的结果.二、填空题13.已知π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,2sin 2cos21αα=+,则cos α=______.25【解析】运用二倍角公式和同角三角函数关系公式计算出结果. 【详解】由题意结合二倍角公式化简2sin 2cos21αα=+,得24sin cos 2cos 11ααα=-+,又π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭即得2sin cos αα=,联立22sin cos 1αα+=,解得cos 5α=.故答案为: 【点睛】本题考查了二倍角公式和同角三角函数关系,运用公式22sin cos 1αα+=来求值,需要熟练掌握公式,运用公式来求解.14.已知向量()1,2a =,()2,3b =-,()4,5c =,若()a b c λ+⊥,则实数λ=______. 【答案】2-【解析】根据题意,运用向量垂直的计算方法求出λ的值. 【详解】由题意可得(12,23)a b λλλ+=-+,又()a b c λ+⊥, 所以()4(12)5(23)0a b c λλλ+⋅=-++=,解得2λ=-. 故答案为:2- 【点睛】本题考查了向量垂直的数量积运算,只需代入坐标即可计算出结果,较为基础.15.当(),1x ∈-∞-时,不等式()2420xxm m -⋅-<恒成立,则实数m 的取值范围是______. 【答案】[]1,2-【解析】运用换元法,分离参量法来求解不等式恒成立问题. 【详解】令2x t =,又(),1x ∈-∞-,则1(0,)2t ∈,则不等式()2420x xm m -⋅-<转化为()220m m t t -⋅-<,即21m m t-<恒成立,所以22m m -≤恒成立,解不等式得12m -≤≤. 故答案为:[]1,2- 【点睛】本题考查了不等式恒成立问题,在求解过程中运用了分离参量的方法,注意题目中变量的取值范围,属于中档题.16.规定[]t 为不超过t 的最大整数,如[]3.33=,[]2.43-=-.若函数()[][]()2f x x x x =-∈R ,则方程()()22f x f x -=的解集是______.【答案】[)[)1,02,3-【解析】先计算出()f x 的取值,再结合题目中的规定计算出结果. 【详解】 由方程()()22fx f x -=,可得()2f x =或()1f x =-,若()2f x =,则[][]()22x x x -=∈R ,故[]2x =或[]1x =-,由题目中的规定[]t 为不超过t 的最大整数, 当[]2x =时,可得23x ≤<, 当[]1x =-时,可得10x -≤<;若()1f x =-,则[][]()21x x x -=-∈R 无解,综上方程()()22fx f x -=的解集是[)[)1,02,3-.故答案为:[)[)1,02,3-【点睛】本题考查了新定义内容,结合函数思想来解题,需要理清题意,抓住题目的核心,通常考查函数的性质、零点等问题.三、解答题17.已知数列{}n a 满足1120n n a a +-=,且112a =. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)求数列12n n a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭的前n 项和n S . 【答案】(1)12nn a ⎛⎫= ⎪⎝⎭;(2)1222n nS n n +=++-.【解析】(1)根据递推关系式得出{}n a 为等比数列,利用等比数列的通项公式可求; (2)把n a 代入,利用分组求和法可求前n 项和n S . 【详解】(1)因为1120n na a +-=, 所以112n n a a +=, 又112a =,所以数列{}n a 为等比数列,且首项为12,公比为12. 故12nn a ⎛⎫= ⎪⎝⎭. (2)由(1)知12n n a =, 所以1222n nn n a +=+. 所以()()122122222122n n n n n S n n +-+=+=++--.【点睛】本题主要考查数列通项公式的求解和数列求和,数列求和时要根据通项公式的特点选择合适的方法,侧重考查数学运算的核心素养.18.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c . (1)若3c b =,a =2cos 3A =,求b 的值; (2)若ABC 的面积为S,且()22a b c =+-,求πsin 6C ⎛⎫+⎪⎝⎭的值. 【答案】(1(2)1 【解析】(1)由已知条件,运用余弦定理即可求出b 的值. (2)运用三角形面积公式代入化简求出πsin 6C ⎛⎫- ⎪⎝⎭的值,然后再求出πsin 6C ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值. 【详解】解:(1)∵3c b =,a =2cos 3A =, 由余弦定理2222cos a b c bc A =+-,得22229233b b b b =+-⋅⋅,即213b =.∴3b =.(2)由()22a b c =+-,得2221sin 22ab C a b c ab =+-+,∵2222cos a b c ab C +-=,∴sin 2cos 2C ab C ab =+,cos 1C C -=,即π2sin 16C ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则π1sin 62C ⎛⎫-= ⎪⎝⎭, ∵0πC <<,∴ππ5π666C -<-<,∴ππ66C -=,即π3C =, 则ππππsin sin sin 16362C ⎛⎫⎛⎫+=+== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 【点睛】本题考查了用余弦定理解三角形,面积公式的运用,需要熟练掌握、运用公式,不要计算出错,此类题目较为基础.19.数列{}n a 是等比数列,等差数列{}n b 的前n 项和为n S ,满足11a =,13b =,2210a S +=,5232b a b -=.(1)求数列{}n a 、{}n b 的通项公式;(2)令211log 2n n nc a b =⎛⎫+⋅ ⎪⎝⎭,设数列{}n c 的前n 项和为n T ,求证:213n T ≤<. 【答案】(1)12n na ,21nb n =+; (2)证明见解析【解析】(1)运用等差数列和等比数列的基本量公式代入已知条件计算出结果. (2)化简数列n C 的表达式,运用裂项相消法计算出n T 的表达式,然后证明结果. 【详解】解:(1)设等比数列{}n a 的公比为q ,等差数列{}n b 的公差为d . 由11a =,13b =,2210a S +=,5232b a b -=,得11111210422a q b d b d a q b d ++=⎧⎨+-=+⎩,即40q d d q +=⎧⎨-=⎩,∴2d =,2q ,故12n na ,21nb n =+.(2)()()21211121212121log 2n n nc n n n n a b ===--⋅+-+⎛⎫+⋅ ⎪⎝⎭∴111111111133557212121n T n n n =-+-+-++-=--++. ∵n *∈N ,n T 递增,n →∞,1n T →,∴11n T T ≤<,即213n T ≤< .【点睛】本题考查了等比数列和等差数列基本量的计算,代入公式即可计算出结果,在数列求和中有一些方法:裂项相消法、错位相减法等,需要熟练掌握并运用方法来解题.20.已知函数()()22ln 24a f x a x x a x =-+--.(Ⅰ)当曲线()f x 在3x =时的切线与直线41y x =-+平行,求曲线()f x 在()()1,1f 处的切线方程;(Ⅱ)求函数()f x 的极值,并求当()f x 有极大值且极大值为正数时,实数a 的取值范围.【答案】(Ⅰ)84170x y --=;(Ⅱ)()2,e +∞. 【解析】(Ⅰ)求出()1f ,()'1f ,代入切线方程即可.(Ⅱ)求出()'f x ,对a 进行分类讨论,令()'0f x =,进而求出()f x 的极值()ln2af x a a =-极大,令()ln 02a f x a a =->极大,即可求出实数a 的取值范围. 【详解】 (Ⅰ)()'22af x x a x=-+-, 由()'323243af a =-⨯+-=-,得3a =. 当1x =时,()()22391132144f =-+-⨯-=-,()3'1213221f =-⨯+-=,曲线()f x 在()()1,1f 处的切线方程为()9214y x +=-,即84170x y --=. (Ⅱ)()()()21'22x a x af x x a x x--+=-+-=.(1)当0a ≤时,()'0f x ≤,所以,()f x 在()0,∞+递减,()f x 无极值. (2)当0a >时,由()'0f x =得2a x =. 随x 的变化()'f x 、()f x 的变化情况如下:故()f x 有极大值,无极小值;()()22ln 22224a a a a f x a a ⎛⎫=-+-⨯-⎪⎝⎭极大ln 2a a a =-, 由()ln02af x a a =->极大,∵0a >,∴2a e >. 所以,当()f x 的极大值为正数时,实数a 的取值范围为()2,e +∞. 【点睛】本题考查利用导数求函数的单调性,考查了利用导数研究曲线上某点切线方程. 21.已知函数()421142f x x ax =-,a ∈R . (1)当1a =时,求函数()f x 的单调区间;(2)设函数()()()222xg x x x a e f x =-+--,其中 2.71828e =是自然对数的底数,判断()g x 有无极值,有极值时求出极值.【答案】(1)递增区间为()1,0-,()1,+∞,递减区间为(),1-∞-,()0,1;(2)当时0a ≤,()g x 无极值;当a >0时,极大值为)21214e a +,极小值为()21214ga =+. 【解析】(1)代入1a =,运用导数知识求出函数()f x 的单调区间.(2)对函数()g x 求导后,分类讨论0a ≤和0a >两种情况,判断函数()g x 有无极值,并在有极值时求出极值. 【详解】解:(1)当1a =时,()()421142f x x x x =-∈R ∴()3f x x x '=-,令()30f x x x '=-=得1x =-,0,1. 列表:由表得:()f x 的递增区间为()1,0-,()1,+∞ 递减区间为(),1-∞-,()0,1(2)因为()()()222xg x x x a e f x =-+--,所以()()()()22222xxg x x e x x a e f x ''=-+-+--()()()()232x x x a e e x ax x a e x =---=--,令()xh x e x =-,则()1xh x e '=-,令()0h x '=得0x =,当(),0x ∈-∞时,()0h x '<,()h x 单调递减, 当()0,x ∈+∞时,()0h x '>,()h x 单调递增,所以当0x =时,()()min 11h x h ==,∴对于x ∀∈R 恒有()0h x >.当0a ≤时,()()()20xg x x a e x '=--≥,()g x 在(),-∞+∞上单调递增,无极值;当0a >时,令()0g x '=,可得x =当x <x >,()()()20xg x x aex '=-->,()g x 单调递增,当x <<,()0g x '<,()g x 单调递减,因此,当x =,()g x 取得极大值()21214g e a =+;当x =,()g x 取得极小值()21214g a =+.综上所述:当时0a ≤,()g x 无极值;当a >0时,极大值为()21214g ea =+,极小值为()21214g a =+.【点睛】本题考查了运用导数求函数的单调区间和极值情况,在含有参量的题目中注意分类讨论的运用,在解答导数题目中一定要理清题意,一步一步严谨的完成证明,不遗漏情况,熟练运用导数解题方法.22.在极坐标系中,O 为极点,点()()000,0M ρθρ>在曲线:4cos C ρθ=上,直线l 过点()0,4A 且与OM 垂直,垂足为P .(1)当0π3θ=时,求0ρ及l 的极坐标方程; (2)当M 在C 上运动且P 在线段OM 上时,求P 点轨迹的极坐标方程.【答案】(1)02ρ=,l :πcos 3ρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭;(2)π4sin 0,4ρθθ⎛⎫⎡⎤=∈ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭ 【解析】(1)代入0π3θ=,计算出0ρ及l 的极坐标方程. (2)结合题意计算出P 点轨迹的极坐标方程. 【详解】解:(1)因为()00,M ρθ在C 上,当0π3θ=时,0π4cos 23ρ==.由已知得πsin3OP OA ==设(),Q ρθ为l 上除P 的任意一点.在Rt OPQ △中,πcos 3OP ρθ⎛⎫-== ⎪⎝⎭经检验,点π3P ⎛⎫ ⎪⎝⎭在曲线πcos 3ρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭上.所以,l 的极坐标方程为πcos 3ρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭(2)设(),P ρθ,在Rt OAP △中,sin 4sin OP OA θθ==,即4sin ρθ=.因为P 在线段OM 上,且AP OM ⊥,故θ的取值范围是π0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦.所以,P 点的轨迹的极坐标方程为π4sin 0,4ρθθ⎛⎫⎡⎤=∈ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭.【点睛】本题考查了极坐标方程的计算,只需结合题意,运用极坐标的知识即可求出结果,较为基础.23.已知函数2()4f x x =-,()2g x a x =-.(1)若关于x 的方程()()f x g x =只有一个实数解,求实数a 的取值范围; (2)若当x ∈R 时,不等式()()f x g x ≥恒成立,求实数a 的取值范围. 【答案】(1)(),0a ∈-∞(2)(],4a ∈-∞-【解析】(1)通过因式分解,原方程化为220x x a -⎡+-⎤=⎣⎦,显然2x =是方程的一个解,即只要20x a +-=在()(),22,-∞+∞上无解,即可求出实数a 的取值范围;(2)先利用不等式成立的必要条件得到0a <,进而将问题转化为()()f x g x ≥在(),2-∞上恒成立,由此可以去绝对值,利用因式分解和分离参数法,即可求出实数a 的取值范围。
重庆市铜梁县第一中学2020届高三数学9月月考试题 文

重庆市铜梁县第一中学2020届高三数学9月月考试题 文一、选择题 1、设集合,则( ) A.B.C.D.2、( ) A.B.C.D.3、函数的最小正周期为( ) A.B.C.D.4、已知等差数列中,,,则的值是( )A. 64B.30C.31D. 155、设非零向量,满足,则( )A. b aB.b aC.b a //D.b a6、函数的部分图像大致为( )A. B.C. D.7、的内角的对边分别为,已知,,,则( )A. B. C. D.8、已知函数,则( )A.是偶函数,且在上是增函数B.是奇函数,且在上是增函数C.是偶函数,且在上是减函数D.是奇函数,且在上是减函数9、设,为非零向量,则“存在负数,使得”是“”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10、已知奇函数在上是增函数,若,,,则的大小关系为( )A. B. C. D.11、设函数,其中,,若,,且的最小正周期大于,则( )A.,B.,C.,D.,12、已知函数有唯一零点,则( )A. B. C. D.二、填空题13、已知向量,,且,则.14、已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则.15、已知,设函数的图象在点处的切线为,则在轴上的截距为16、设函数,则满足的的取值范围是.三、解答题(一)必做题17、(本题满分12分)已知函数(1)求函数的单调区间;(2)若,试求函数在此区间上的最大值与最小值.18、在中,内角对对边分别为.已知.1.求的值;2.求的值.19、设数列满足.1.求的通项公式;2.求数列的前项和.20、已知函数.1.的最小正周期;2.求证:当时,.21、已知函数.1.讨论的单调性;2.若,求的取值范围.(二)选做题:在22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分22、在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),直线的参数方程为(为参数).1.若,求与的交点坐标;2.若上的点到距离的最大值为,求.23、已知函数,.1.当时,求不等式的解集;2.若不等式的解集包含,求的取值范围.参考答案:一、选择题1.答案: A2.答案: B3.答案: C4.答案: D5.答案: A6.答案: C解析:由题意知,函数为奇函数,故排除B;当时,,排除D;当时,,排除A.故选C.7.答案: B解析:由题意得,即,所以.由正弦定理得,即,得,故选B.8.答案: B解析:的定义域是,关于原点对称,由可得为奇函数.单调性:函数是上的增函数,函数是上的减函数,根据单调性的运算,增函数减去减函数所得新函数是增函数,即是上的增函数.综上选B9.答案: A解析:由于,是非零向量,“存在负数,使得.”根据向量共线基本定理可知与共线,由于,所以与方向相反,从而有,所以是充分条件。
2020-2021学年重庆一中高三上学期期中数学试卷(理科)(含解析)

2020-2021学年重庆一中高三上学期期中数学试卷(理科)一、单选题(本大题共12小题,共60.0分) 1.已知sin(π−α)=34,则sinα=( )A. −34B. 34C. −√74D. √742.条件p :“a ≤0或a ≥4”是条件q :“f(x)=13ax 3+12ax 2+x +1有极值点”成立的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件3.11、从正方体六个面的对角线中任取两条作为一对,其中所成的角为60°的共有( )A. 24对B. 30对C. 48对D. 60对4.抛物线y 2=2px 的焦点为F ,点A 、B 在抛物线上,且,弦AB 的中点M 在其准线上的射影为N ,则的最大值为A.B.C.D.5.在三角形ABC 中,已知AC =6,BC =10,cos(A −B)=35,则cos(A +B)=( )A. 45B. −45C. 35D. −356.一艘轮船从海面上从A 点出发,以40nmile/ℎ的速度沿着北偏东30°的方向航行,在A 点正西方有一点B ,AB =10nmile ,该船1小时后到达C 点并立刻转为南偏东60°的方向航行,小时后到达D 点,整个航行过程中存在不同的三点到B 点的距离构成等比数列,则以下不可能成为该数列的公比的数是( )A.B.C.D.7.已知集合A ={x ∈N|x(x −2)≤0},B ={−2,−1,0},则A ∪B =( )A. {−2,−1}B. {0,1}C. {−2,−1,0,1,2}D. {0,1,2}8.已知直线AB 与抛物线y 2=2x 交于A ,B 两点,M 是AB 的中点,C 是抛物线上的点,且使得CA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·CB ⃗⃗⃗⃗⃗ 取最小值,抛物线在点C 处的切线为l ,则( )A. CM ⊥ABB. CM ⊥lC. CA ⊥CBD. CM =12AB9.一个空间几何体的三视图如图,其中正视图是边长为2的正三角形,俯视图是边长分别为1,2的矩形,则该几何体的侧面积为()A. √3+4B. √3+6C. 2√3+4D. 2√3+610.已知A={x|x+1x−1≤0},B={−1,0,1},则card(A∩B)=()A. 0B. 1C. 2D. 311.现规定:A是一些点构成的集合,若连接点集A内任意两点的线段,当该线段上所有点仍在点集A内时,则称该点集A是连通集,下列点集是连通集的是()A. 函数y=2x图象上的点构成的集合B. 旋转体表面及其内部点构成的集合C. 扇形边界及其内部点构成的集合D. 正四面体表面及其内部点构成的集合12.已知数列{a n}是从第二项起各项均为正数的等差数列,其前13项和S13=132,则1a5+4a9的最小值为()A. 8B. 9C. 12D. 16二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13.设x,y满足约束条件{3x−y−6≤0x−y+2≥0x≥0,y≥0,则目标函数z=x+y最大值与最小值的和为______ .14.已知数列2,√10,4,…,√2(3n−1),…,那么8是这个数列的第______ 项.15.如图,在四棱柱ABCD−A1B1C1D1中,底面是ABCD正方形,侧棱AA1⊥底面ABCD.已知AB=1,E为AB上一个动点,当D1E+CE取得最小值√10时,三棱锥D1−ADE的外接球表面积为______ .16.直线y=a与曲线y=x2−2|x|−3有四个交点,则a的取值范围是______ .三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且√3(a−ccosB)=bsinC.(1)求角C的大小;(2)若c =2,则当a ,b 分别取何值时,△ABC 的面积取得最大值,并求出其最大值.18. 已知数列{a n }的前n 项和S n ,且S n =4a n −3(n ∈N ∗). (1)证明:数列{a n }是等比数列;(2)令b n =(n +1)a n ,n ∈N ∗,求证:数列{b n }为递增数列.19. 如图,在底面为直角梯形的四棱锥P −ABCD 中AD//BC ,∠ABC =90°PD ⊥平面ABCD ,AD =1,AB =√3,BC =4. (1)求证:BD ⊥PC ;(2)求直线AB 与平面PDC 所成的角;(3)在线段PC 上是否存在一点E ,使得DE//平面PAB ?若存在,确定点E 的位置;若不存在,请说明理由.20. 已知函数f(x)=ln(ax)x+1,曲线y =f(x)在x =1处的切线与直线x −2y =0平行.(1)求a 的值;(2)若f(x)≤b −2x+1恒成立,求实数b 的最小值.21. 设O 为坐标原点,a >b >0,椭圆E 1:x 2a 2+y 2b 2=1,椭圆E 2:x 24a 2+y 24b 2=1,P 是椭圆E 2上一点. (Ⅰ)若直线OP 与椭圆E 1的一个交点Q ,求|OP||OQ|;(Ⅱ)已知点B(0,2)在椭圆E 1上,椭圆E 1的离心率为√22,过点P 的直线l 交于椭圆E 1于A ,B 两点,且AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =2AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,求直线l 的方程.22. 已知曲线C 的参数方程为{x =2√2cosθy =√2sinθ(θ为参数),点P 是曲线C 上一动点,过点P 作PN ⊥y 轴于点N ,设点Q 为NP 的中点(O 为坐标原点). (Ⅰ)求动点Q 的轨迹C 1的参数方程;(Ⅱ)过M(1,√3)的直线交曲线C 1于不同两点A ,B ,求1|MA|2+1|MB|2的取值范围.23.已知函数f(x)=(log12x)2−12log12x+5,求在区间[2,4]上f(x)的最大值与最小值.【答案与解析】1.答案:B解析:解:∵sin(π−α)=sinα, ∴sinα=34, 故选:B .利用诱导公式化简即可.本题主要考查了诱导公式,是基础题.2.答案:B解析:解:“f(x)=13ax 3+12ax 2+x +1有极值点”,则等价为f′(x)=ax 2+ax +1有两个不同的零点,即{a ≠0△=a 2−4a >0得{a ≠0a >4或a <0,即a >4或a <0,则a ≤0或a ≥4是a >4或a <0成立的必要不充分条件, 故选:B .根据函数极值的性质,转化为f′(x)=0有两个不同的零点,利用判别式△>0进行求解即可. 本题主要考查充分条件和必要条件的判断,结合函数极值与导数之间的关系求出等价条件是解决本题的关键.3.答案:C解析:利用正方体的面对角线形成的对数,减去不满足题意的对数即可得到结果. 解: 在正方体 中,与上平面中一条对角线 成的直线有 ,,,共八对直线,与上平面中另一条对角线的直线也有八对直线,所以一个平面中有16对直线,正方体6个面共有 对直线,去掉重复,则有 对.故选 C .。
重庆市第一中学2020届高三数学上学期期中试题文【含答案】

13. cos 27 cos18 sin 27 sin18 __________.
35 D. 10
14.已知 an (2 a)n a ,若数列an是递增数列,则实数 a 的取值范围是________.
15.(原创)在直三棱柱 ABC A1B1C1 中, BAC 90 且 AB 3 , BB1 4 ,设其外接 球的球心为 O ,且球 O 的表面积为 28 ,则 ABC 的面积为__________.
(2)设 bn
an
1 log2
an
1
,求
bn
的前
n
项和.
19.(12 分)如图,在三棱柱 ABC A1B1C1 中, P,Q 分别是 AA1 、 A1C1 的中点.
(1)设棱 BB1 的中点为 D ,证明: C1D// 平面 PQB1 ; (2)若 AB 2 , AC AA1 AC1 4 , AA1B1 60o 且平面 AA1C1C 平面 AA1B1B ,求三棱柱 ABC A1B1C1 的高.
f x e2x 2mx mx R, m R
21.(12 分)已知函数
.
(1)讨论函数 f x的单调性; (2)若 m 1,不等式 f x ln x ln 2 bx 对一切 x 0 恒成立,求实数 b 的取值范围.
选考题:共 10 分.请考生在第 22、23 题中任选一题作答,如果多做,则按第一题计分.
21.(1) f x的定义域是 R , f 'x 2e2x 2m ...............1 分
①m
0 时,
f
' x
0
,
f
x在 R
上单调递增:...............3
分
②m
重庆市第一中学2020届高三数学上学期期中试题理(含答案)

重庆市第一中学2020届高三上学期期中试题数学 理数学试题共4页.满分150分.考试时间120分钟. 注意事项:1.答题前,务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上.2.答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号.3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效. 一、选择题(本大题共12个小题,每个小题5分,共60分,每个小题只有一个正确答案) 1.在平面直角坐标系中,点)002cos ,100(sinP 位于第( )象限. A .一 B .二 C .三 D .四 2.设R z y x ,,,条件22:yz xz p ,条件y x q :,则p 是q 的( )条件. A .充分不必要 B . 必要不充分 C .充要 D .既不充分也不必要 3.设n m ,为两条不同的直线, ,为两个不同的平面,则下列说法中正确的是( ) A .若 n m ,,则n m ,为异面直线. B .若 //,n m ,则n m C .若 //,//m m ,则 // D .若 , n m ,,则n m 4.已知正数b a ,满足1 b a ,则abba 9的最小值为( ) A .4 B .6 C .16 D .255.设函数x x x f cos sin 1)( ,则下列说法中正确的是( ) A .)(x f 为奇函数 B .)(x f 为增函数 C .)(x f 的最小正周期为2 D .)(x f 图像的一条对称轴为4x 6.设正项等比数列 n a 的前n 项之和为n S ,若365S a S ,则 n a 的公比 q ( )A .215 B .1 C .215 D .215 或2157. 已知集合)12(log 21x y x M , x y y N 232,则N M ( ) A .]1,0( B .]1,21( C . )32,21( D .)(0,8.已知向量b a ,满足4,3,2 b a b a ,则 b a ( ) A .6 B .32 C .10 D .3 9.某几何体的三视图如右图所示,其中俯视图与左视图中的圆的半径均为2,则该几何体的体积为( )A . 8B .328C .D . 6710.王老师是高三的班主任,为了在寒假更好的督促班上的学生完成学习作业,王老师特地组建了一个QQ 群,群的成员由学生、家长、老师共同组成.已知该QQ 群中男学生人数多于女学生人数,女学生人数多于家长人数,家长人数多于教师人数,教师人数的两倍多于男学生人数.则该QQ 群人数的最小值为( )A .20B .22C .26D .2811.如下图,正方体1111D C B A ABCD 中,E 为AB 中点,F 在线段1DD 上.给出下列判断: ①存在点F 使得 C A 1平面EF B 1;②在平面1111D C B A 内总存在与平面1B EF 平行的直线; ③平面EF B 1与平面ABCD 所成的二面角(锐角)的大 小与点F 的位置无关;④三棱锥EF B B 1 的体积与点F 的位置无关.其中正确判断的有( )A . ① ②B .③ ④C .① ③D .② ④ 12.已知函数x x x f cos 4)( ,等差数列 n a 满足条件4)()(93 a f a f , 则 981a a a ( )A .6B .3C .43D .23正视图俯视图左视图二、填空题(本大题共4个小题,每个小题5分,共20分)13.实数y x ,满足002204y y x y x ,则y x 23 的最大值为14.大衍数列,来源于我国的《乾坤谱》,是世界数学史上最古老的数列,主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.其前11项依次是:60,50,40,32,24,18,12,8,4,2,0,则大衍数列的第41项为15.已知正三棱锥的底面边长为34,体积为332,则其外接球的表面积为16.设函数 )0()0()(2x xx e x f x,若方程 ))((x f f 恰有两个不相等的实根21,x x ,则21x x 的最大值为三、解答题(本大题共6个小题,共70分,将解答过程填写在答题卡上的相应位置) 17.(原创)(本题满分12分)法国数学家费马被称为业余数学之王,很多数学定理以他的名字命名.对ABC 而言,若其内部的点P 满足 120 CPA BPC APB ,则称P 为ABC 的费马点.如下图所示,在ABC 中,已知 45 BAC ,设P 为ABC 的费马点,且满足 45 PBA ,2 PA .(1)求PAC 的面积; (2)求PB 的长度.18.(本题满分12分)数列 n a 满足nn n a a 3231 ,31 a(1)证明:n n a 3为等差数列,并求 n a 的通项公式; (2)求数列 n a 的前n 项之和为n S19.(原创)(本题满分12分)已知四棱锥ABCD P 的底面为正方形,且该四棱锥的每条棱长均为2,设CD BC ,的中点分别为F E ,,点G 在线段PA 上,如下图. (1)证明:GC EF(2)当//BG 平面PEF 时,求直线GC 和平面PEF 所成角的正弦值.20.(原创)(本题满分12分)已知函数x x x f ln 2)( (1)经过点)2,0( 作函数)(x f 图像的切线,求切线的方程. (2)设函数)()1()(x f e x x g x,求)(x g 在),0( 上的最小值.21.(原创)(本题满分12分)已知椭圆方程为13622 y x (1)设椭圆的左右焦点分别为21,F F ,点P 在椭圆上运动,求2121PF PF PF PF 的值. (2)设直线l 和圆222y x 相切,和椭圆交于B A ,两点,O 为原点,线段OB OA ,分别和圆222y x 交于D C ,两点,设COD AOB ,的面积分别为21,S S ,求21S S 的取值范围.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.选修4-4:坐标系与参数方程(本题满分10分) 已知曲线C 的参数方程为cos sin cos sin y x ,( 为参数)(1)若点),22(m M 在曲线C 上,求m 的值; (2)过点)0,1(P 的直线l 和曲线C 交于B A ,两点,求PBPA 11 的取值范围.23. (原创)选修4-5:不等式选讲(本题满分10分) 已知正实数b a ,满足)lg(lg lg b a b a (1)证明:822b a ;(2)证明:425)1)(1(22 b a b a2019年重庆一中高2020级高三上期11月月考试题参考答案数 学(理)二、填空题.(每题5分,共20分)13. 12 14. 840 15. 100 16. 22ln 2 三、解答题.(共70分)17.解:(1)由已知1545120180 PAB ,所以301545 PAC 在PAC 中,3030120180 PCA ,故2 PC PA 所以PAC 的面积3232221sin 21PAC PC PA S (2)在PAB 中,由正弦定理45sin 15sin 245sin 15sin PB PA PB (*) 而42621222322)3045sin(15sin,2245sin 代入(*)式得 PB 1318.解:(1)由已知32333233323311111 n n n n n n n n n n n a a a a a 由定义知n n a 3为等差数列,且公差为32,首项为1311 a 故13)12(31232)1(13 n n n n n a n n a (2)由已知12103)12(373533 n n n S 故nn n S 3)12(3735333321错位相减得nn n n S 3)12()333(23321210即n n n n n n S 323)12(31)31(3233210,所以n n n S 3 19.解:(1)证明:由已知ABCD P 为正四棱锥,设BD AC ,交于点O ,由正棱锥的性质可知 PO 平面ABCD ,所以EF PO , 由于正方形ABCD 满足BD AC ,EF 为BCD 的中位线,故BD EF //,所以AC EF 所以 EF 平面PAC ,而 CG 平面PAC ,所以GC EF (2)分别以OP OC OB ,,为坐标轴建立如图坐标系, 此时)0,21,21(),0,21,21(),1,0,0(),0,1,0( F E P A 设),,(z y x G ,且PA PG ,其中10 即)1,,0()1,1,0()1,,( G z y x , 设平面PEF 的法向量为),,(c b a m , 由于)1,21,21( EP ,)0,0,1( EF 由EF m EP m 解得)1,2,0( m由//BG 平面PEF 知031)1,2,0()1,,1(0 m BG m BG 解得31,此时)32,31,0( G ,由于)0,1,0(C ,故)32,34,0( GC 所以直线GC 的方向向量)1,2,0( n ,设GC 和平面PEF 所成角为 ,则531401401)1(2200,cos sinmn m n m GC20.解:(1)由于xx f 21)(' ,设切点坐标为),(00y x ,则000ln 2x x y 切线斜率00x 21)x ('f k ;另一方面000002ln 22x x x x y k故310ln 2ln 221000000k x x x x x x ,此时切点坐标为)1,1( 所以切线方程为)1(31 x y ,即23 x y(2)由已知x x xe x g xln 22)( ,故)2)(1()11(2)1()('xe x x e x x g xx由于),0( x ,故01 x ,由于xe x h x2)(在),0( 单调递增 同时)(lim ,)(lim 0x h x h x x ,故存在00 x 使得0)(0 x h且当),0(0x x 时0)( x h ,当),(0 x x 时0)( x h ,所以当),0(0x x 时0)(' x g ,当),(0 x x 时0)(' x g ,即函数)(x g 先减后增. 故)ln (2)()(0000min 0x x e x x g x g x由于2ln ln 202)(0000000x x e x x e x h x x,所以2ln 22)(min x g 21.解:(1)由已知)0,3(),0,3(21F F ,设),(y x P 由焦半径公式221216)226()226(x x x PF PF3),3(),3(2221 y x y x y x PF PF ,结合2222213136x y y x 故22221213)213(x x x PF PF,故621216222121 x x PF PF PF PF (2)当直线l 斜率不存在时,其方程为2 x ,由对称性,不妨设为2 x ,此时)1,1(),1,1(),2,2(),2,2( D C B A ,故21221 S S 若直线l 斜率存在,设其方程为m kx y ,由已知)1(221222k m k m设),(),,(2211y x B y x A ,将直线l 与椭圆联立得0624)12(222m kmx x k由韦达定理1262,1242221221 k m x x k km x x结合2OD OC 及22222121213,213x y x y 可知: 22222121212121sin 21sin 21y x y x OB OA COD OD OC AOBOB OA S S 221212212221)(41]2)[(23921)213)(21(321x x x x x x x x将韦达定理代入整理得2222222221)12()3(1836612921k m k m m k S S结合)1(222k m 知222421)12(74428921 k k k S S ,设1122k t ,]1,0(1 t u 则]223,2[1688-21168821887921222221 u u t t t t t S S综上21S S 的取值范围为]223,2[ 22.解:(1)已知等价于y x y x cos 2,sin 2,由于1cos sin 22所以等价于4cos 4sin 4)()(2222y x y x整理得曲线C 的普通方程为222y x ,将),22(m M 代入解得26m (2)设直线l 的参数方程为sin cos 1t y t x (t 为参数, 为倾斜角)与222 y x 联立得:01cos 22 t t ,由韦达定理1,cos 22121 t t t t由于21,t t 异号,故21212212121214)(1111t t t t t t t t t t t t PB PA 将韦达定理代入,并结合]1,0[cos 2得]22,2[4cos 4112 PBPA 23.证明:(1)由已知b a ab ,均值不等式422 ab ab ab b a ab由均值不等式ab b a 222,结合4 ab 可知822b a(2)欲证425)1)(1(22 b a b a ,只需证)(25)1)(1(422b a b a只需证)(25]1)()[(4222b a b a ab ;即证)(25]12)()[(422b a ab b a ab 结合ab b a ,只需证ab ab ab ab 25]12)()[(422,即0433)(82ab ab ,即证0)18()4( ab ab ,因为4 ab ,故这是成立的.从而原不等式得证.。
2020届重庆一中高三年级上学期期中考试数学(文)答案

① 时, , 在 上单调递增:...............3分
② 时, ,解得 ,
当 时, ,则 在 上递减;
当 时, ,则 在 上递增................5分
(2)当 时, ,
依题意知不等式 ,
即 在 上恒成立,
即 在 上恒成立,
又因为 , 平面 ,所以 平面 ,...............8分
在 中, , .
又因为 , ................10分
所以 ,所以 ,
解得 ................12分
20.(1) 为线段 的垂直平分线 ...............2分
即点 到定点 的距离等于点 到定直线 的距离
由抛物线的定义可知,点 的轨迹为: ...............4分
(2)由已知得直线 斜率存在,且斜率不为零,设 , ,
将直线 代入抛物线方程得
则 ...............5分
...............8分
又 ,
........10分
当且仅当 ,即 时取等号
...............12分
绝密★启用前 【考试时间:11月22日15:00 — 17:00】
重庆市第一中学2020届高三上学期期中质量检测
数学(文)试题答案
1-5CABDC
6-10DACCB
11-12 B D
13.
14.
15.
16.
17.(1) ...............2分
得: ...............4分
所以对称轴为: ...............6分
2019-2020学年重庆一中高三(上)期中数学试卷 试题及答案(文科)

2019-2020学年重庆一中高三(上)期中数学试卷(文科)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分.在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)1.设全集U Z =,集合2{|20}A x Z x x =∈--…,则(U A =ð ) A .{0}B .{1}C .{0,1}D .{1-,0,1,2}2.若复数z 满足(1)12z i i +=+,则z 在复平面内对应的点位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.等比数列{}n a 中,5a 、7a 是函数2()43f x x x =-+的两个零点,则39a a 等于( ) A .3-B .3C .4-D .44.已知向量(2,1)a =,(2,sin 1)b α=-,(2,cos )c α=-,若()//a b c +,则tan α的值为( )A .2B .12 C .12-D .2-5.“26m <<”是“方程22126x y m m -=--表示的曲线为双曲线”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件6.过点(1,2)A 的直线在两坐标轴上的截距之和为零,则该直线方程为( ) A .10x y -+=B .30x y +-=C .20x y -=或30x y +-=D .20x y -=或10x y -+=7.已知2(1)45f x x x -=+-,则(1)(f x += ) A .287x x ++B .26x x +C .223x x +-D .2610x x +-8.定义域为R 的奇函数()y f x =的图象关于直线2x =对称,且f (1)2018=,f (2)2019=,则(2018)(2019)(f f += ) A .4035B .4036C .4037D .40389.如图,正三棱柱111ABC A B C -中,12AA AB =,D 是1BB 的中点,则AD 与平面11AA C C 所成角的正弦值等于( )A B C D 10.己知正实数x ,y 满足3x y xy ++=,若对任意满足条件的x ,y ,都有2()()60x y a x y +-++…恒成立,则实数a 的最大值为( )A .B .7C .D .811.已知ABC ∆的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,ABC ∆的外接圆的面积为3π,且222cos cos cos 1sin sin A B C A C -+=+,则ABC ∆的最大边长为( )A .2B .3CD .12.设函数2()sin f x x ππ=-在(0,)+∞上最小的零点为0x ,曲线()y f x =在点0(x ,0)处的切线上有一点P ,曲线232y x lnx =-上有一点Q ,则||PQ 的最小值为( )A B C D 二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分) 13.cos 27cos18sin 27sin18︒︒-︒︒= .14.已知(2)n a a n a =-+,若数列{}n a 是递增数列,则实数a 的取值范围是 .15.在直三棱柱111ABC A B C -中,90BAC ∠=︒且AB =,14BB =,设其外接球的球心为O ,且球O 的表面积为28π,则ABC ∆的面积为 .16.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的右焦点为F ,左顶点为A ,以F 为圆心,||FA 为半径的圆交C 的右支于M ,N 两点,且线段AM 的垂直平分线经过点N ,则C 的离心率为 .三、解答题(共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.)17.已知函数22()2sin cos f x x x x x =+. (1)求()f x 的对称轴;(2)当[0α∈,]π时,若()1f α=,求α的值. 18.己知数列{}n a 中,11a =,121(*)n n a a n N +=+∈. (1)求n a 的通项公式;(2)设2(1)log (1)n n n b a a =++.求{}n b 的前n 项和:19.如图,在三棱柱111ABC A B C -中,P 、Q 分别是1AA 、11A C 的中点. (1)设棱1BB 的中点为D ,证明:1//C D 平面1PQB ;(2)若2AB =,114AC AA AC ===,1160AA B ∠=︒,且平面11AA C C ⊥平面11AA B B ;求三棱柱111ABC A B C -的高.20.已知点(1,0)F 和直线1:1l x =-,直线2l 过直线1l 上的动点M 且与直线1l 垂直,线段MF 的垂直平分线l 与直线2l 相交于点P . ()I 求点P 的轨迹C 的方程;()II 设直线PF 与轨迹C 相交于另一点Q ,与直线1l 相交于点N ,求NP NQ 的最小值.21.已知函数2()2(,)x f x e mx m x R m R =--∈∈.(1)讨论函数()f x 的单调性;(2)若1m =,不等式()2f x lnx ln bx -+…对一切0x >恒成立,求实数b 的取值范围 选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按第一题计分.22.在直角坐标系xOy 中,已知曲线1C的参数方程为4(x t y t ⎧=+⎪⎨=-⎪⎩为参数).曲线2C 的参数方程为(x y θθθ⎧=⎪⎨=⎪⎩为参数),在以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线1C ,2C 的极坐标方程; (2)在极坐标系中,射线3πθ=与曲线1C 交于点M ,射线6πθ=与曲线2C 交于点N ,求MON ∆的面积(其中O 为坐标原点). 23.已知函数()|1||3|f x x x =-+-. (Ⅰ)解不等式()1f x x +…;(Ⅱ)设函数()f x 的最小值为c ,实数a ,b 满足0a >,0b >,a b c +=,求证:22111a b a b +++….2019-2020学年重庆一中高三(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分.在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)1.设全集U Z =,集合2{|20}A x Z x x =∈--…,则(U A =ð ) A .{0}B .{1}C .{0,1}D .{1-,0,1,2}【解答】解:集合2{|20}{|2A x Z x x x Z x =∈--=∈厖或1}x -…,则{0z A =ð,1}, 故选:C .2.若复数z 满足(1)12z i i +=+,则z 在复平面内对应的点位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【解答】解:由(1)12z i i +=+,得12(12)(1)311(1)(1)22i i i z i i i i ++-===+++-, z ∴在复平面内对应的点的坐标为3(2,1)2,位于第一象限.故选:A .3.等比数列{}n a 中,5a 、7a 是函数2()43f x x x =-+的两个零点,则39a a 等于( ) A .3-B .3C .4-D .4【解答】解:5a 、7a 是函数2()43f x x x =-+的两个零点, 5a ∴、7a 是方程2430x x -+=的两个根, 573a a ∴=,由等比数列的性质可得:39573a a a a ==. 故选:B .4.已知向量(2,1)a =,(2,sin 1)b α=-,(2,cos )c α=-,若()//a b c +,则tan α的值为( )A .2B .12 C .12-D .2-【解答】解:向量(2,1)a =,(2,sin 1)b α=-,(2,cos )c α=-,∴(4,sin )a b α+=, 若()//a b c +,则4sin tan 2cos ααα==-,则tan 2α=-, 故选:D .5.“26m <<”是“方程22126x y m m -=--表示的曲线为双曲线”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【解答】解:方程表示的曲线为双曲线221(2)(6)026x y m m m m -=⇔-->--.解得26m <<; ∴ “26m <<”是“方程表示的曲线为双曲线”的充分必要条件.故选:C .6.过点(1,2)A 的直线在两坐标轴上的截距之和为零,则该直线方程为( ) A .10x y -+=B .30x y +-=C .20x y -=或30x y +-=D .20x y -=或10x y -+= 【解答】解:当直线过原点时,可得斜率为20210k -==-, 所以直线方程为2y x =,即20x y -=; 当直线不过原点时,设方程为1x y a a+=-, 代入点(1,2)可得121a a-=,解得1a =-, 所以直线方程为10x y -+=;综上知,所求直线方程为:20x y -=或10x y -+=. 故选:D .7.已知2(1)45f x x x -=+-,则(1)(f x += ) A .287x x ++ B .26x x +C .223x x +-D .2610x x +-【解答】解:2(1)45f x x x -=+-,2()6f x x x ∴=+, 2(1)87f x x x ∴+=++故选:A .8.定义域为R 的奇函数()y f x =的图象关于直线2x =对称,且f (1)2018=,f (2)2019=,则(2018)(2019)(f f += ) A .4035B .4036C .4037D .4038【解答】解:奇函数()y f x =的图象关于直线2x =对称, (2)(2)(2)f x f x f x ∴+=-=--,即(4)()f x f x +=-,则(8)(4)()f x f x f x +=-+=, 即()f x 是周期为8的周期函数, 则f (1)2018=,f (2)2019=,(2018)(25282)f f f ∴=⨯+=(2)2019=,(2019)(25283)f f f =⨯+=(3)(14)(1)f f f =-+=--=(1)2018=,则(2018)(2019)201820194037f f +=+=, 故选:C .9.如图,正三棱柱111ABC A B C -中,12AA AB =,D 是1BB 的中点,则AD 与平面11AA C C 所成角的正弦值等于( )ABCD【解答】解:以C 为原点,在平面ABC 中,过C 作CB 的垂线为x 轴,CB 为y 轴,1CC 为z 轴,建立空间直角坐标系, 设122AA AB ==,则A ,12,0),(0C ,0,0),1(0C ,0,2),(0D ,1,1), 3(CA =12,0),1(0CC =,0,2),(AD =-12,1), 设平面11AA C C 的法向量(n x =,y ,)z ,则13102220n CA x y n CC z ⎧=+=⎪⎨⎪==⎩,取1x =,得(1n =,0),设AD 与平面11AA C C 所成角为θ,则||3sin 4||||24AD n AD n θ===,AD ∴与平面11AA C C 故选:C .10.己知正实数x ,y 满足3x y xy ++=,若对任意满足条件的x ,y ,都有2()()60x y a x y +-++…恒成立,则实数a 的最大值为( )A .B .7C .D .8【解答】解:正实数x ,y 满足3x y xy ++=,而2()2x y xy +…, 23()2x y x y +∴++…, 2()4()120x y x y ∴+-+-…,6x y ∴+…或2x y +-…(舍去), 6x y ∴+….又正实数x ,y 有2()()60x y a x y +-++…恒成立, 6a x y x y ∴+++…恒成立, 6()min a x y x y∴+++…, 令(6,)x y t t +=…,6()g t t t=+,由双钩函数的性质得()g t 在[6,)+∞上单调递增, ∴6()()min min x y g t g x y ++==+(6)6676=+=. 7a ∴…,即a 的最大值为7.故选:B.11.已知ABC∆的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,ABC∆的外接圆的面积为3π,且222cos cos cos1sin sinA B C A C-+=+,则ABC∆的最大边长为()A.2B.3C D.【解答】解:222cos cos cos1sin sinA B C A C-+=+,222(1sin)(1sin)(1sin)1sin sinA B C A C∴---+-=+,∴可得222sin sin sin sin sinA CB A C+-=-,∴根据正弦定理得222a cb ac+-=-,所以2221cos22a c bBac+-==-,(0,180)B∈︒︒,120B∴=︒,所以b最大,又ABC∆的外接圆半径为R,面积为23Rππ=,R=,所以32sin33b R B===,故选:B.12.设函数2()sinf x xππ=-在(0,)+∞上最小的零点为x,曲线()y f x=在点(x,0)处的切线上有一点P,曲线232y x lnx=-上有一点Q,则||PQ的最小值为()A B C D【解答】解:函数2()sinf x xππ=-的零点为x k=,k Z∈,由题意可得1x=,()f x的导数为()2cosf x xπ'=-,曲线()y f x=在点(1,0)处的切线斜率为2cos2π-=,可得切线方程为22y x=-,232y x lnx=-的导数为13y xx'=-,设与切线22y x=-平行的直线与曲线232y x lnx=-相切的切点为(,)m n,可得232n m lnm=-,0m>,而132m m-=,解得1m =(负的舍去),则切点为3(1,)2,可得切点到直线22y x =-的距离为d ==则||PQ , 故选:C .二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.cos 27cos18sin 27sin18︒︒-︒︒【解答】解:cos 27cos18sin 27sin18cos(2718)cos 45︒︒-︒︒=︒+︒=︒=. 14.已知(2)n a a n a =-+,若数列{}n a 是递增数列,则实数a 的取值范围是 (,2)-∞ . 【解答】解:已知(2)n a a n a =-+,若数列{}n a 是递增数列, 则20a ->,求得2a <,故实数a 的取值范围为(,2)-∞, 故答案为:(,2)-∞.15.在直三棱柱111ABC A B C -中,90BAC ∠=︒且AB =,14BB =,设其外接球的球心为O ,且球O 的表面积为28π,则ABC ∆ 【解答】解:如图,由于90BAC ∠=︒,连接上下底面外心PQ , O 为PQ 的中点,OP ⊥平面ABC ,则球的半径为OB ,球O 的表面积为28π,OB ∴=由题意,14BB =,90BAC ∠=︒,所以BC ===所以3AC ==,则ABC ∆的面积为12S AB AC =⨯⨯=.16.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的右焦点为F ,左顶点为A ,以F 为圆心,||FA 为半径的圆交C 的右支于M ,N 两点,且线段AM 的垂直平分线经过点N ,则C 的离心率为3. 【解答】解:如图所示,设左焦点为1F ,圆与x 轴的另一个交点为B , 根据对称性,可得AM AN =.又线段AM 的垂直平分线经过点N ,AN NM ∴=, AMN ∴∆时正三角形. 30MAF ∠=︒,60MBF ∠=︒, MF AF a c ∴==+,13MF a c ∴=+,在1MFF ∆中,由余弦定理可得2221112cos120MF MF FF MF FF =+-︒; 22340c ac a ∴--=, 2340e e ∴--=, 43e =. 故答案为:43三、解答题(共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.)17.已知函数22()2sin cos f x x x x x =+. (1)求()f x 的对称轴;(2)当[0α∈,]π时,若()1f α=,求α的值.【解答】解:(1)22()2sin cos f x x x x x =+22)sin 22sin 22sin(2)3cos x sin x x x x x π=-+=+=+.由232x k πππ+=+,得122k x ππ=+,k Z ∈. ()f x ∴的对称轴为122k x ππ=+,k Z ∈; (2)由()1f α=,得2sin(2)13πα+=,1sin(2)32πα∴+=, [0α∈,]π,∴2[33ππα+∈,7]3π, 则5236ππα+=或11236ππα+=, 即4πα=或34πα=. 18.己知数列{}n a 中,11a =,121(*)n n a a n N +=+∈. (1)求n a 的通项公式;(2)设2(1)log (1)n n n b a a =++.求{}n b 的前n 项和: 【解答】(1)解:设12()n n a k a k ++=+;则12n n a a k +=+; 1k ∴=;令1n n c a =+,其中1112c a =+=;则等比数列{}n c 的通项公式为:1*222()n n n c n N -=⨯=∈; ∴数列{}n a 的通项公式为:*121()n n n a c n N =-=-∈(2)解:由(1)可知,2222n n n n b log n ==,*()n N ∈; 设数列{}n b 的前n 项和为n T ,则1231222322n n T n =⨯+⨯+⨯+⋯+⨯,⋯①234121222322n n T n +=⨯+⨯+⨯+⋯+⨯,⋯②①-②,可得123122222n n n T n +-=+++⋯+-12(12)212n n n +-=--整理可得,数列{}n b 的前n 项和.1*(1)22()n n T n n N +=-+∈19.如图,在三棱柱111ABC A B C -中,P 、Q 分别是1AA 、11A C 的中点. (1)设棱1BB 的中点为D ,证明:1//C D 平面1PQB ;(2)若2AB =,114AC AA AC ===,1160AA B ∠=︒,且平面11AA C C ⊥平面11AA B B ;求三棱柱111ABC A B C -的高.【解答】(1)证明:连接AD ,D 是1BB 的中点,P 是1AA 的中点,可由棱柱的性质知1//AP DB ,且1AP DB =;∴四边形1ADB P 是平行四边形,1//AD PB ∴.P ,Q 分别是1AA 、11A C 的中点,1//AC PQ ∴,∴平面1//AC D 平面1PQB .1C D ⊂平面1AC D , 1//C D ∴平面1PQB .(2)解:三棱柱的高转化成三棱锥1C ABC -的高,设为h , 过点1B 作11B M A A ⊥交1A A 于点M ,因为平面11AA C C ⊥平面11AA B B ,平面11AA C C ⋂平面111AA B B A A =, 又因为11B M A A ⊥,所以1B M ⊥平面1ACC ,在△11A B P 中求得1B M =,又因为122ABC S ∆=⨯=,114442ACC S =⨯⨯=. 所以11C ABC B ACC V V --=,所以1133ABC h S h ∆⨯⨯==.20.已知点(1,0)F 和直线1:1l x =-,直线2l 过直线1l 上的动点M 且与直线1l 垂直,线段MF 的垂直平分线l 与直线2l 相交于点P . ()I 求点P 的轨迹C 的方程;()II 设直线PF 与轨迹C 相交于另一点Q ,与直线1l 相交于点N ,求NP NQ 的最小值.【解答】解:()I 连接PF ,MF 的中垂线l 交2l 于点P ,||||PF PM ∴=,即点P 到点(1,0)F 的距离等于点P 到直线1:1l x =-的距离,由抛物线的定义可得点P 的轨迹C 是以F 为焦点,以直线1:1l x =-为准线的抛物线,方程为24y x =.()II 把直线PF 的方程(1)y k x =-代入24y x =可得2222(24)0k x k x k -++=,0k ≠,且△0>.且212224k x x k ++=,121x x =.NP NQ 和 同向,(1,2)N k --,∴222121212||||1|1|1|1|(1)(1NP NQ NP NQ k x k x k x x x x ==++++=++++)2214(2)16k k =++…,当且仅当1k =±时,等号成立. ∴NP NQ 的最小值为16.21.已知函数2()2(,)x f x e mx m x R m R =--∈∈. (1)讨论函数()f x 的单调性;(2)若1m =,不等式()2f x lnx ln bx -+…对一切0x >恒成立,求实数b 的取值范围 【解答】解:(1)()f x 的定义域是R ,2()22x f x e m '=-. ①0m …时,()0f x '>,()f x 在R 上单调递增: ②0m >时,2()220x f x e m '=-=,解得12x lnm =,当12x lnm <时,()0f x '<,则()f x 在1(,)2lnm -∞上递减;当12x lnm >时,()0f x '>,则()f x 在1(,)2lnm +∞上递增.(2)当1m =时,2()21x f x e x =--, 依题意知不等式()2f x lnx ln bx -+…,即2212x e x lnx ln bx ---+…在(0,)+∞上恒成立,即2(2)2x e lnx b x ln e --+…在(0,)+∞上恒成立, 设2()(2)x g x e lnx b x =--+,21()2(2)x g x e b x '=--+, 令02001()2(2)0x g x e b x '=--+=,0200122(0)x e b x x -=+>, 易知()g x 在0(0,)x 上递减,在0(x ,)+∞上递增,则002200000()()(2)(12)12x x min g x g x e lnx b x x e lnx ln e ==--+=--+…, 即0200(21)20x x e ln x -+…,设020t x =>,则()(1)0h t t e lnt '=-+…,1()0h t te t''=+>,则()h t 递增,又h (1)0=, 故0021t x <=…,0102x <…, ∴02012222x b e e x +=--…, 解得24b e -….选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按第一题计分.22.在直角坐标系xOy 中,已知曲线1C的参数方程为4(x t y t ⎧=+⎪⎨=-⎪⎩为参数).曲线2C 的参数方程为(x y θθθ⎧=⎪⎨=⎪⎩为参数),在以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线1C ,2C 的极坐标方程; (2)在极坐标系中,射线3πθ=与曲线1C 交于点M ,射线6πθ=与曲线2C 交于点N ,求MON ∆的面积(其中O 为坐标原点). 【解答】解:(1)由曲线14:(x C t y t ⎧=⎪⎨=-⎪⎩为参数),消去参数t得:4x = 化简极坐标方程为:sin()26πρθ+=曲线2:(x C y θθθ⎧=⎪⎨=⎪⎩为参数) 消去参数θ得:224177x y += 化简极坐标方程为:22(13sin )7ρθ+=(2)联立2sin()2633πρρθππθθ⎧=+=⎧⎪⎪⎪⇒⎨⎨=⎪⎪=⎩⎪⎩,即(2,)3M π联立222(13sin )766ρρθππθθ=⎧+=⎧⎪⎪⇒⎨⎨==⎪⎪⎩⎩, 即(2,)6N π故11||||sin 22sin()12236MON S OM ON MON ππ∆=∠=⨯⨯⨯-= 23.已知函数()|1||3|f x x x =-+-. (Ⅰ)解不等式()1f x x +…;(Ⅱ)设函数()f x 的最小值为c ,实数a ,b 满足0a >,0b >,a b c +=,求证:22111a b a b +++…. 【解答】(本小题满分10分)选修45-:不等式选讲 (Ⅰ)解:()1f x x +…,即|1||3|1x x x -+-+….①当1x <时,不等式可化为421x x -+…,1x …. 又1x <,x ∴∈∅;②当13x 剟时,不等式可化为21x +…,1x …. 又13x 剟,13x ∴剟. ③当3x >时,不等式可化为241x x -+…,5x …. 又3x >,35x ∴<….综上所得,13x 剟,或35x <…,即15x 剟. ∴原不等式的解集为[1,5].⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(Ⅱ)证明:由绝对值不等式性质得,|1||3||(1)(3)|2x x x x -+--+-=…, 2c ∴=,即2a b +=.令1a m +=,1b n +=,则1m >,1n >,1a m =-,1b n =-,4m n +=,22222(1)(1)11444111()2a b m n m n m n a b m n m n mn --+=+=+++-==+++…, 原不等式得证.。
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重庆市铜梁县第一中学2020届高三数学上学期期中试题 文本试卷分(Ⅰ)( Ⅱ)卷,共150分,考试用时120分钟第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,在答题卷相应题目的答题区域内作答. 1.已知集合}1|{≥=x x A ,{|230}B x x =->,则AB =( )A .[0,)+∞B .[1,)+∞C .3,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭ D .30,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭2.命题“2000,10x x x ∀∈++<R ”的否定为( )A .2000,10x x x ∃∈++≥RB .2000,10x x x ∃∈++≤RC .2000,10x x x ∀∈++≥R D .2000,10x x x ∀∉++≥R3.设,a b ∈R ,则“a b >”是“()20a b a ->”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件4.已知3122log (16),log 8,0.3a x b c -=+==,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .c b a <<B .a b c <<C .b c a <<D .c a b <<5. 函数1()2xf x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的零点所在的一个区间是( ) A .(-2,-1) B .(-1,0) C .(0,1) D .(1,2)6.已知等差数列{}n a 的首项为4,公差为2,前n 项和为n S ,若()560k k S a k N *+-=∈,则k 的值为( )A. 6B. 7C. 8D. 7或87. 设(4,1),(,)N M x y -,变量,x y 满足约束条件20,20,1,1,x y x y x y +-≤⎧⎪-+≥⎪⎨-⎪⎪-⎩,则z OM ON =⋅的最小值为( ) A .7-B .3C .2D .13-8. 函数()f x 是定义在R 上的奇函数,1(18)f =,当0x <时,2()log ()f x x m =-+,则实数m =( )A .1-B .0C .1D .29.若复数z 满足342z i +-=,则z z ⋅的最小值为( )A . 9B . 81C . 7D. 4910. 已知函数π()sin()6f x x =+ω(0)>ω的相邻对称中心之间的距离为π2,将函数图象向左平移π12个单位得到函数()g x 的图象,则()g x =( ) A .πsin()3x +B .πsin(2)3x +C .sin(2)4x π+ D .πsin()4x + 11.在平行四边形ABCD 中,点P 在对角线AC 上(包含端点),且2AC =,则()PB PD PA +⋅有( ) A. 最大值为12,没有最小值 B. 最小值为12-,没有最大值 C. 最小值为12-,最大值为4 D. 最小值为4-,最大值为1212. 已知,a b ∈R ,函数32,0()11(1),032x x f x x a x ax x <⎧⎪=⎨-++≥⎪⎩,若函数()y f x ax b =-+恰有3个零点,则( )A .311,(1)06a ab <-+<< B . 311,0(1)6a b a ><<+ C.3111,(1)06a a b -<<-+<< D .3111,0(1)6a b a -<<<<+第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在答题卷相应题目的答题区域内作答. 13. 已知(0,),2sin 2cos 212πααα∈=+,则cos α=_______.14. 已知向量(1,2)=a ,(2,3)=-b ,(4,5)=c ,若()λ+⊥a b c ,则实数λ=_______. 15.当(,1)x ∈-∞-时,不等式(m 2-m )·4x -2x <0恒成立,则实数m 的取值范围是________.16.规定[]t 为不超过t 的最大整数,如[3.3]3,[ 2.4]3=-=-.若函数[][]2()()f x x x x R =-∈,则方程2()()2f x f x -=的解集是 .三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.在答题卷相应题目的答题区域内作答.17.(12分)已知数列{}n a 满足1120n n a a +-=,且112a =. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)求数列12n n a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭的前n 项和n S 。
18.(12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c . (1)若23,3c b a A ===,求b 的值; (2)若ABC ∆的面积为S ,且22()a b c =+-,求6sin()C π+的值。
19.(12分)数列{}n a 是等比数列,等差数列{}n b 的前n 项和为n S ,满足11225231,3,10,2;a b a S b a b ==+=-=(1)求数列{}n a 、{}n b 的通项公式; (2)令211(log )2nn a nc b =+⋅,设数列{}n c 的前n 项和为n T ,求证:213n T ≤<。
20.(12分)已知函数()()22ln 24a f x a x x a x =-+--.(1)当曲线()f x 在3x =时的切线与直线41=-+y x 平行,求曲线()f x 在()()1,1f 处的切线方程;(2)求函数()f x 的极值,并求当()f x 有极大值且极大值为正数时,实数a 的取值范围。
21.(12分)已知函数4211()42f x x ax =-,a ∈R . (1)当1a =时,求函数()f x 的单调区间;(2)设函数2()(22)e ()xg x x x a f x =-+--,其中e 2.71828...=是自然对数的底数,判断()g x 有无极值,有极值时求出极值。
请考生在第22,23题中任选一题作答,若两题都做,按第一题给分,作答时一定要用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑(都没涂黑的视为选做第22题)22.(10分)在极坐标系中,O 为极点,点000(,)(0)M ρθρ>在曲线:4cos C ρθ=上,直线l 过点(0,4)A 且与OM 垂直,垂足为P . (1)当0=3θπ时,求0ρ及l 的极坐标方程; (2)当M 在C 上运动且P 在线段OM 上时,求P 点轨迹的极坐标方程。
23.(10分)已知函数2()4f x x =-,()2g x a x =-.(1)若关于x的方程()()f x g x =只有一个实数解,求实数a 的取值范围;(2)若当x ∈R 时,不等式()()f x g x ≥恒成立,求实数a 的取值范围。
铜梁一中高2020届11月月考试题(文科数学)答案一、选择题:BABCC,CDDAB,CD 二、填空题:13.5; 14.2-; 15. []1,2-;16. [1,0)[2,3)-三、解答题: 17.解(1)1120n n a a +-=,112n n a a +∴=, 又112a =,所以数列{}n a 为等比数列,且首项为12,公比为12. 12nn a ⎛⎫∴= ⎪⎝⎭.(2)由(1)知12nna =,所以1222n n n n a +=+. 所以()()122122222122n n nn n S n n +-+=+=++--.18.解(1)23,3c b a A ===,由余弦定理2222cos a b c bc A =+-,得22229233b b b b =+-⋅⋅,即213b =.3b ∴=. (2) 由()22a b c =+-,得2221sin 22ab C a b c ab =+-+, ∵2222cos a b cab C +-=,∴sin 2cos 2C abC ab =+,cos 1C C -=,即π2sin 16C ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则π1sin 62C ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,∵0πC <<,∴ππ5π666C -<-<,∴ππ66C -=,即π3C =, 则ππππsin sin sin 16362C ⎛⎫⎛⎫+=+== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 19.解(1)设等比数列{}n a 的公比为q ,等差数列{}n b 的公差为d .由11225231,3,10,2;a b a S b a b ==+=-= 得11111210422a q b d b d a q b d ++=⎧⎨+-=+⎩即: 4q d d q +=⎧⎨-=⎩ 2,2d q ∴==故: 12n n a -=, 21n b n =+(2)212111(21)(21)2121(log )2nn a n c n n n n b ===--⋅+-++⋅111111111133557212121n T n n n ∴=-+-+-++-=--++ n N *∈ n T 递增, ,1n n T →∞→11n T T ∴≤<,即: 213n T ∴≤<20.解:(Ⅰ)()'22af x x a x=-+-(0)x >, 由题意得:()'323243af a =-⨯+-=-,得3a =. 当1x =时,()()22391132144f =-+-⨯-=-,()3'1213221f =-⨯+-=,曲线()f x 在()()1,1f 处的切线方程为()9214y x +=-,即84170x y --=. (Ⅱ)()()()21'22x a x af x x a x x--+=-+-=(0)x >. (1)当0a ≤时,'()0f x <,所以,()f x 在()0,∞+递减,()f x 无极值.(2)当0a >时,由()'0f x =得2a x =. 随x 的变化()'f x 、()f x 的变化情况如下:故()f x 有极大值,无极小值;()()22ln 22224a a a a f x a a ⎛⎫=-+-⨯-⎪⎝⎭极大ln 2a a a =-, 由()ln02af x a a =->极大,∵0a >,∴2a e >. 所以,当()f x 的极大值为正数时,实数a 的取值范围为()2,e +∞。
21.解(1)当1a =时, 4211()()42f x x x x R =-∈ '3()f x x x ∴=-, 令'3()0f x x x =-=得1,0,1x =-列表:由表得: ()f x 的递增区间为: (1,0)-, (1,)+∞; 递减区间为: (,1)-∞-,(0,1) (2) 因为2()(22)e ()xg x x x a f x =-+--, 所以2()(22)e (22)e '()xxg x x x x a f x '=-+-+--232()e e()()(e )x x x a x ax x a x =---=--,令()e xh x x =-,则()e 1xh x '=-,令()0h x '=得0x =,当(,0)x ∈-∞时,()0h x '<,()h x 单调递减, 当(0,)x ∈+∞时,()0h x '>,()h x 单调递增,所以当0x =时,min ()(1)1h x h ==,∴对于x ∀∈R 恒有()0h x >.当0a ≤时,2()()()0xg x x a e x '=--≥,()g x 在(,)-∞+∞上单调递增,无极值;当0a >时,令()0g x '=,可得x =当x <x >2()()()0xg x x a e x '=-->,()g x 单调递增,当x <<()0g x '<,()g x 单调递减,因此,当x =()g x 取得极大值21(1)e 4g a =+;当x =()g x 取得极小值212(4g a =+. 综上所述:当0a ≤时,()g x 无极值;当0a >时,极大值为21(1)e4g a =+,极小值为212(4g a =+. 22.解:(1)因为00(,)M ρθ在C 上,当03πθ=时,04cos23πρ==.由已知得||||sin3OP OA π==设(,)Q ρθ为l 上除P 的任意一点.在Rt OPQ △中,cos ||3OP ρθπ⎛⎫-== ⎪⎝⎭,经检验,点)3P π在曲线cos 3ρθπ⎛⎫-= ⎪⎝⎭所以,l 的极坐标方程为cos 3ρθπ⎛⎫-= ⎪⎝⎭. (2)设(,)P ρθ,在Rt OAP △中,||||sin 4sin ,OP OA θθ==即 4sin ρθ=. 因为P 在线段OM 上,且AP OM ⊥,故θ的取值范围是0,4π⎡⎤⎢⎥⎣⎦.所以, P 点的轨迹的极坐标方程为: 4sin ([0,])4πρθθ=∈23.解: (1)由()2()42220f x g x x a x x x a =⇒-=-⇒-⎡+-⎤=⎣⎦,则2x =必是该方程的根,所以20x a +-=在()(),22,-∞+∞上无解,即2a x =+在()(),22,-∞+∞无解,由20x +≥,得0a <, (),0a ∴∈-∞(2)由()()f x g x ≥得24|2|x a x -≥-对x R ∀∈恒成立,当2x =时,不等式化为00a ≥⋅恒成立;当2x ≠时,不等式化为24|2|x a x -≤-对x R ∀∈恒成立,令22(2)4()(2)(2)(2)|2|x x x h x x x x x +>⎧⎫-=≠=⎨⎬-+<-⎩⎭易知()h x 的值域为(4,)-+∞4a ∴≤-, 故(],4a ∈-∞-.。