江西省进贤县第一中学2021届高三教学质量检测数学试题
2021届江西省南昌市进贤一中高三毕业班暑期摸底考试数学(理)试题及答案

绝密★启用前江西省南昌市进贤一中2021届高三毕业班上学期暑期摸底考试数学(理)试题一、单选题1.已知函数()lg(1)f x x =-的定义域为M ,函数1()g x x=的定义域为N ,则M N =( )A .{}1x x ≤B .{1x x ≤且0}x ≠C .{1}x x >D .{1x x <且0}x ≠ 2.若复数2(1i z i i =-是虚数单位),则z 的共轭复数z =( ) A .1i + B .1i - C .1i -+ D .1i --3.二项式61)x的展开式中的常数项为( ) A .-15 B .20 C .15 D .-20 4.已知()0,1x ∈,令log 5x a =,cos b x =,3x c =,那么a b c ,,之间的大小关系为( )A .a b c <<B .b a c <<C .b c a <<D .c a b <<5.已知实数,x y 满足约束条件241y x y x y ≤⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩,则3z x y =+的最小值为( )A .11B .9C .8D .3 6.“43m =”是“直线420x my m -+-=与圆224x y +=相切”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7.某学校星期一至星期五每天上午共安排五节课,每节课的时间为40分钟,第一节课上课的时间为7:50~8:30,课间休息10分钟.某同学请假后返校,若他在8:50~9:30之间随机到达教室,则他听第二节课的时间不少于20分钟的概率为( )A .15B .14C .13D .12 8.在ABC ∆中,5sin 13A =,3cos 5B =,则cos C ( ) A .5665 B .3365- C .5665或1665- D .1665-9.某几何体的三视图如图所示,则它的体积为( )A .23B .43 C .13 D .16 10.定义1ni i nu =∑为n 个正数123,,,n u u u u ⋅⋅⋅的“快乐数”.若已知正项数列{}n a 的前n 项的“快乐数”为131n +,则数列136(2)(2)n n a a +⎧⎫⎨⎬++⎩⎭的前2019项和为( ) A .20182019 B .20192020 C .20192018 D .2019101011.已知点1F 是抛物线2:2C x py =的焦点,点2F 为抛物线C 的对称轴与其准线的交点,过2F 作抛物线C 的切线,设其中一个切点为A ,若点A 恰好在以12,F F 为焦点的双曲线上,则双曲线的离心率为( )A .21-B .221-C .21+D .622+ 12.设函数()2ln x e f x t x x x x ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭恰有两个极值点,则实数t 的取值范围是( ) A .1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦ B .1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ C .1,,233e e ⎛⎫⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ D .1,,23e ⎛⎤⎛⎫-∞+∞ ⎪⎥⎝⎦⎝⎭二、填空题13.已知,a b 均为单位向量,若23a b -=,则a 与b 的夹角为________. 14.若2()21x f x a =-+是奇函数,则a =_______.。
江西省南昌市进贤县第一中学2021届高三数学入学调研考试试题理二 【含答案】

易知 2 π π , π , f (x) 2sin(2x π ) ,
6
2
6
6
f ( π ) 2sin[2 ( π ) π ] 2sin( π ) 1,故选 B.
6
66
6
10.在正三棱锥 O ABC 中, OA 7 , BC 2 3 , M 为 OA 上一点,过点 M 且与平
易得 S△P△CD S
S PAB , △PAD
1 2
1
2
1
,
S△PBC
1 1 2
5
5
,
2
S四边形ABCD
1 (1 2) 2 2
3 , S△PCD
1 2
6
5 ( 6 )2 2
21
,
2
故该几何体中最大面的面积为 3 .
15.设数列an满足 nan1
(n
1)an
n
n
2
(n N)
, a1
1 2
.
33
【答案】 4x y 4 0
【解析】 y x2 ,∴曲线 y 1 x3 4 在点 (2, 4) 处切线的斜率为 4 , 33
∴切线的方程为 y 4 4 (x 2) ,即 4x y 4 0 .
14.某空间几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积为1,则该几何体的所有面中最大
sin( 3 π 2 ) cos 2 2
sin2 cos2 cos2 sin2
tan2 1 4 1 1 tan2 1 4
3
,故选 A.
5
x y 1 0
8.已知实数 x,
y
满足约束条件
x
4
y
y 0
4
0 ,则
z
江西省2021届高三数学入学调研考试试题 文(二)

江西省南昌市进贤县第一中学2021届高三数学入学调研考试试题 文(二)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{|33}M x N x =∈-<<,{4,2,0,2,4}N =--,则M N =( )A .{2,0,2}-B .{0,2}C .{0}D .{2}【答案】B【解析】依题意,{|33}{0,1,2}M x N x =∈-<<=,故{0,2}M N =,故选B .2.若复数z 满足(2i)i z -=,则||z =( )A .15B .5C .3D 【答案】B【解析】由(2i)i z -=,得22i i(2i)2i i 12i 2i (2i)(2i)4i 55z ++====-+--+-,所以||5z = 3.埃及金字塔是古埃及的帝王(法老)陵墓,世界七大奇迹之一,其中较为著名的是胡夫金字塔.令人吃惊的并不仅仅是胡夫金字塔的雄壮身姿,还有发生在胡夫金字塔上的数字“巧合”.如胡夫金字塔的底部周长如果除以其高度的两倍,得到的商为3.14159,这就是圆周率较为精确的近似值.金字塔底部形为正方形,整个塔形为正四棱锥,经古代能工巧匠建设完成后,底座边长大约240米.因年久风化,顶端剥落15米,则胡夫金字塔现高大约为( )A .141.8米B .132.8米C .137.8米D .138.8米【答案】C【解析】设金字塔风化前的形状如图,∵240AB =,∴其底面周长为2404960⨯=, 由题意可得9603.141592PO=,∴152.788874PO ≈, ∴胡夫金字塔现高大约为152.78887415137.788874-=米, 结合选项可得,胡夫金字塔现高大约为137.8米,故选C .4.设O 为正方形ABCD 的中心,在O ,A ,B ,C ,D 中任取3点,则取到的3点共线的概率为( ) A .15B .25C .12D .45【答案】A【解析】五个点任取三个有(,,)O A B ,(,,)O A C ,(,,)O A D ,(,,)O B C ,(,,)O B D ,(,,)O C D ,(,,)A B C ,(,,)A B D ,(,,)A C D ,(,,)B C D 共种情况,其中三点共线的情况有(,,)O B D ,(,,)O A C 共2种, 故3点共线的概率为15,故选A . 5.某种计算机病毒是通过电子邮件进行传播的,表格是某公司前5天监测到的数据:第x 天1 2 3 4 5 被感染的计算机数量y (台)12244995190则下列函数模型中能较好地反映在第x 天被感染的数量y 与x 之间的关系的是 ( ) A .12y x = B .26612y x x =-+ C .62xy =⋅D .212log 12y x =+【答案】C【解析】由表格可知,每一天的计算机被感染台数大约都是前一天的2倍, 故增长速度符合指数型函数增长,故选C .6.已知过点(2,2)P 的直线与圆22(1)5x y -+=相切,且与直线10ax y -+=垂直,则a =( ) A .12-B .1C .2D .12【答案】C【解析】因为点(2,2)P 满足圆22(1)5x y -+=的方程,所以P 在圆上, 又过点(2,2)P 的直线与圆22(1)5x y -+=相切,且与直线10ax y -+=垂直, 所以切点与圆心连线与直线10ax y -+=平行,所以直线10ax y -+=的斜率为20221a -==-. 7.函数ππ()sin()(0,)22f x A x ωϕωϕ=+>-<<的部分图象如图所示,则ϕ的值为( )A .π6-B .π6C .π3-D .π3【答案】D【解析】由题可知函数()f x 的最小正周期ππ2[()]π36T =--=,从而2ππ||ω=, 又0ω>,解得2ω=,从而()sin(2)f x A x ϕ=+.由π3x =为函数()f x 的单调递减区间上的零点可知2ππ2π3k ϕ+=+,k ∈Z , 即π2π3k ϕ=+,k ∈Z ,又π||2ϕ<,所以π3ϕ=.8.已知偶函数()f x 在[0,)+∞上单调递减,若(ln 2.1)a f =, 1.1(1.1)b f =,(3)c f =-,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a b c << B .c b a << C .c a b << D .b a c <<【答案】B【解析】∵()f x 是偶函数,所以(3)(3)c f f =-=, ∵0ln1ln 2.1ln 1e =<<=,0 1.121 1.1 1.1 1.1 1.21=<<=, ∴ 1.13 1.1ln 2.1>>,∵函数()f x 在[0,)+∞上单调递减,∴ 1.1(3)(1.1)(ln 2.1)f f f <<,即c b a <<.9.执行如图所示的程序框图,则输出S 的值等于( )A .201712 B .201812 C .201912 D .202012【答案】C【解析】模拟执行程序框图,可得第1次运行,12S =,2a =;第2次运行,212S =,3a =; 第3次运行,312S =,4a =;;第2019次运行,201912S =,2020a =,刚好满足条件2019a >,则退出循环,输出S 的值为201912.10.已知正项等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,且3a -,2a ,4a 成等差数列,则2020S 与2020a 的关系是( ) A .2020202021S a =- B .2020202021S a =+ C .2020202043S a =- D .2020202041S a =+【答案】A【解析】设等比数列的公比为(0)q q >,由3a -,2a ,4a 成等差数列,得2342a a a =-+,又11a =,所以232q q q =-+,即220q q --=,所以(2)(1)0q q -+=,又0q >,所以2q =,所以201920202a =,020********122112S 2-==--,所以2020202021S a =-,故选A .11.已知抛物线24y x =的准线与双曲线2221(0)x y a a-=>交于A ,B 两点,点F 为抛物线的焦点,若FAB △为直角三角形,则双曲线的离心率是( ) A .2 B .3C .5D .6【答案】D【解析】抛物线24y x =的准线方程为1x =-,联立双曲线2221x y a -=,解得21||a y -=.由题意得212a -=,所以215a =,所以221156b e a=+=+=,故选D .12.在体积为43的三棱锥S ABC -中,2AB BC ==,90ABC ∠=︒,SA SC =,且平面SAC ⊥平面ABC ,若该三棱锥的四个顶点都在同一球面上,则该球的体积是( )A .82π3B .9π2C .27π2D .12π【答案】B【解析】如图,设球心为O ,半径为R ,取AC 中点为M ,连接SM , 依据图形的对称性,点O 必在SM 上, 由题设可知11422323SM ⨯⨯⨯⨯=,解之得2SM =, 连接OC ,则在OMC Rt △中,22(2)2R R =-+,解之得32R =, 则2439π()π322V =⨯=,故应选B .第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知实数x,y满足3402030x yx yx y--≤⎧⎪+≥⎨⎪+-≤⎩,则z x y=-+的最大值为________.【答案】9【解析】作出不等式组所表示的平面区域如下图阴影部分所示,观察可知,当直线z x y=-+过点A时,z有最大值,联立2030x yx y+=⎧⎨+-=⎩,解得36xy=-⎧⎨=⎩,故z的最大值为9.14.已知平面向量(2,3)=-m,(6,)λ=n,若⊥m n,则||n__________.【答案】13【解析】依题意,0⋅=m n,则1230λ-=,解得4λ=,则(6,4)=n,故||3616213=+=n.15.设函数32()(1)f x x ax a x=++-,若()f x为奇函数,则曲线()y f x=的图象在点(0,0)处的切线方程为__________.【答案】y x=-【解析】函数32()(1)f x x ax a x=++-,若()f x为奇函数,则()()0f x f x+-=,可得0a=,所以3()f x x x=-,则2()31f x x'=-,曲线()y f x =图象在点(0,0)处的切线斜率为(0)1f '=-, 所以切线方程为0(0)y x -=--,整理得y x =-.16.若数列{}n a 满足211()()lg(1)n n n n a a a n n n+-=+++,且11a =,则100a =__________.【答案】300【解析】由题意211(1)()lgn n n n a n a n n n++⋅=+++, 等式两边同时除以2n n +,得11lg 1n n a a n n n n++=++,设lg n n ab n n=-,则有1n n b b +=,∴11n b b ==,(1lg )n a n n =+,100100(1lg100)300a =+=.三、解答题:本大题共6个大题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)某市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量中不超过w 立方米的部分按4元/立方米收费,超出w 立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图:(1)如果w 为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w 至少定为多少?(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当3w =时,估计该市居民该月的人均水费.【答案】(1)3;(2)10.5元.【解析】(1)由用水量的频率分布直方图,知该市居民该月用水量在区间[0.5,1],(1,1.5],(1.5,2],(2,2.5],(2.5,3]内的频率依次为0.1,0.15,0.2,0.25,0.15.所以该月用水量不超过3立方米的居民占85%,用水量不超过2立方米的居民占45%, 依题意,w 至少定为3.(2)由用水量的频率分布直方图及题意,得居民该月用水费用的数据分组与频率分布表如下: 组号 1 2 34 5 6 7 8分组 [2,4](4,6](6,8](8,10] (10,12] (12,17] (17,22] (22,27]频率0.1 0.15 0.2 0.25 0.15 0.05 0.05 0.05根据题意,该市居民该月的人均水费估计为40.160.1580.2100.25⨯+⨯+⨯+⨯120.15170.05220.0522270.0510.5+⨯+⨯+⨯+⨯⨯=(元).18.(12分)在ABC △中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知42c =,25sin25C =. (1)若1a =,求sin A ;(2)求ABC △的面积S 的最大值. 【答案】(1)2sin 10A =;(2)4. 【解析】(1)∵23cos 12sin25C C =-=-,∴4sin 5C =, 由正弦定理sin sin a c A C =,得sin 2sin 10a C A c ==. (2)由(1)知,3cos 5=-, 所以2222266162cos 2555c b a b a C b a ba ab ba ba =+-⋅⋅=++≥+=, 所以16325ba ≥,10ba ≥,114sin 104225S ba C =≤⨯⨯=, 当且仅当a b =时,ABC △的面积S 有最大值4.19.(12分)如图,在直三棱柱111ABC A B C -(侧棱与底面垂直的棱柱称为直棱柱)中,12AB AC AA ===,90BAC ∠=︒.(1)求证:1BA A C ⊥;(2)求三棱锥11A BB C -的体积. 【答案】(1)证明见解析;(2)43. 【解析】(1)∵在直三棱柱111ABC A B C -中,12AB AC AA ===,90BAC ∠=︒, ∴1A A ⊥平面ABC ,∵AB ⊂平面ABC ,∴1BA AA ⊥, 又∵90BAC ∠=︒,∴BA AC ⊥,1A A AC A =,∴BA ⊥平面11ACC A ,∵1AC ⊂平面11ACC A ,∴1BA A C ⊥. (2)∵AC AB ⊥,1AC AA ⊥,1ABAA A =,∴AC ⊥平面11ABB A ,∴1C 到平面11ABB A 的距离为2AC =,∵在直三棱柱111ABC A B C -中,12AB AC AA ===,90BAC ∠=︒, ∴112222ABB S =⨯⨯=△, ∴三棱锥11A BB C -的体积1111111422333A BBC C ABB ABB V V S AC --==⨯⨯=⨯⨯=△.20.(12分)已知函数()xf x e x =-. (1)讨论()f x 的单调性;(2)若方程2()f x ax x =-有唯一的实数根,求实数a 的取值范围.【答案】(1)()f x 在(0,)+∞单调递增,()f x 在(,0)-∞单调递减;(2)2(0,)4e .【解析】(1)函数()f x 定义域为R ,()1xf x e '=-,令()0f x '>,得(0,)x ∈+∞,故()f x 在(0,)+∞单调递增;()f x 在(,0)-∞单调递减.(2)方程2()f x ax x =-,即为2x e ax =,显然0x =不为方程的解,故原方程等价于2x ea x=,设2()x e g x x =,则24(2)()x e x x g x x -'=,令()0g x '<,得02x <<;令()0g x '>,得0x <或2x >, 故()g x 在(0,2)上单调递减,在(,0)-∞和(2,)+∞上单调递增,所以,当(0,)x ∈+∞,2min()(2)4e g x g ==,又因为2()0x e g x x =>恒成立,故若方程2()f x ax x =-有唯一解时,204e a <<,即实数a 的取值范围为2(0,)4e.21.(12分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为2,且过点(2,1)A .(1)求C 的方程;(2)点M ,N 在C 上,且AM AN ⊥,AD MN ⊥,D 为垂足,证明:存在定点Q ,使得||DQ 为定值.【答案】(1)22163x y +=;(2)证明见解析.【解析】(1)由题可知:222224112a b caa b c ⎧+=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=+⎪⎩,解得26a =,23b =,∴椭圆方程为22163x y +=.(2)①若直线MN 斜率存在,设其方程为y kx b =+,11(,)M x y ,22(,)N x y , 则有11y kx b =+,22y kx b =+,22163x y y kx b ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消去y 得222(12)4260k x kbx b +++-=, 由韦达定理可知122412kb x x k +=-+,21222612b x x k -=+, 由AM AN ⊥,得1212(2)(2)(1)(1)0x x y y --+--=,∴221212(1)(2)()250k x x kb k x x b b ++--++-+=, 即22222264(1)(2)2501212b kb k kb k b b k k --+⋅+--⋅+-+=++, 即(21)(231)0k b k b +-++=,若210k b +-=,即(2)1y k x =-+,即MN 过定点(2,1),即为A 点,舍去;若2310k b ++=,即21()33y k x =--,即MN 过定点21(,)33E -. ②若MN 斜率不存在,同上述方法可得MN 过定点21(,)33E -, 于是可得到AED △为直角三角形,∴D 在以AE 为直径的圆上, ∴存在定点41(,)33Q ,即Q 为圆心,使得||DQ为定值为3.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.(10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为3x t y t=⎧⎨=-⎩(t 为参数).在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线2C 的极坐标方程为4cos ρθ=.(1)写出1C 的普通方程和2C 的直角坐标方程;(2)若1C 与2C 相交于A 、B 两点,求OAB △的面积.【答案】(1)1:30C x y +-=,222:40C x y x +-=;(2. 【解析】(1)消去参数可得1C 的普通方程为30x y +-=,由4cos ρθ=,得24cos ρρθ=,又因为222x y ρ=+,cos x ρθ=,所以2C 的直角坐标方程为2240x y x +-=.(2)2C 标准方程为22(2)4x y -+=,表示圆心为2(2,0)C ,半径2r =的圆, 2C 到直线30x y +-=的距离22d =,故||AB == 原点O 到直线30x y +-=的距离d =,所以11||222OAB S AB d ===△, 综上,OAB △. 23.(10分)【选修4-5:不等式选讲】已知函数()|||21|f x x m x =-+-,m ∈R .(1)当1m =时,解不等式()2f x <;(2)若不等式()3f x x <-对任意[0,1]x ∈恒成立,求实数m 的取值范围.【答案】(1)4{|0}3x x <<;(2)02m <<. 【解析】(1)当1m =时,()|1||21|f x x x =-+-,∴123,21(),1232,1x x f x x x x x ⎧-<⎪⎪⎪=≤≤⎨⎪->⎪⎪⎩, ()2f x <即求不同区间对应解集,∴()2f x <的解集为4{|0}3x x <<.(2)由题意,()3f x x <-对任意的[0,1]x ∈恒成立,即||3|21|x m x x -<---对任意的[0,1]x ∈恒成立, 令12,02()3|21|143,12x x g x x x x x ⎧+≤<⎪⎪=---=⎨⎪-≤≤⎪⎩, ∴函数||y x m =-的图象应该恒在()g x 的下方,数形结合可得02m <<.。
江西省进贤县第一中学2021届高三数学上学期第二次月考试题

江西省进贤县第一中学2021届高三数学上学期第二次月考试题本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共5页。
时量120分钟。
满分150分。
第I 卷一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合},2|||{Z x x x A ∈≤=,}06|{2<--=x x x B ,则=B A A .}3,2,1,0,1,2{-- B .}2,1,0,1,2{-- C .}2,1,0,1{- D .}1,0,1,2{-- 2.若i i z -=+1)1(,则=zA .i -1B .i +1C .i -D .i3.已知322sin =α,则=⎪⎭⎫⎝⎛+4cos 2παA .61B .31C .21D .32 4.刘徽(约公元225—295年),魏晋期间伟大的数学家,中国古典数学 理论的奠基人之一.他在割圆术中提出的“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣”,这可视为中国古代极限观念的佳作,割圆术的核心思想是将一个圆的内接正n 边形等分成n 个等腰三角形(如图所示),当n 变得很大时,这n 个等腰三角形的面积之和近似等于圆的面积,运用割圆术的思想,得到︒2sin 的近似值为 A .90πB .180πC .270πD .360π5.52211)2(⎪⎭⎫⎝⎛-+x x 的展开式的常数项是A .-3B .-2C .2D .36.中国有个名句“运筹帷幄之中,决胜千里之外”,其中的“筹”原意是指《孙子算经》中记载的算筹.古代用算筹(一根根同样长短和粗细的小棍子)来进行运算.算筹的摆放有纵式、横式两种(如图所示).当表示一个多位数时,个位、百位、万位数用纵式表示,十位、千位、十万位数用横式表示,以此类推,遇零则置空.例如3266用算筹表示就是,则8771用算筹应表示为7.对任意实数c b a ,,,给出下列命题: ①“b a =”是“bc ac =”充要条件;②“5+a 是无理数”是“a 是无理数”的充要条件; ③“b a >”是“22b a >”的充分条件; ④“5<a ”是“3<a ”的必要条件. 其中真命题的个数是A .1B .2C .3D .48.四棱锥ABCD P -的底面ABCD 是矩形,侧面⊥PAD 平面ABCD , 120=∠APD ,2===PD PA AB ,则该四棱锥ABCDP -外接球的体积为A .332π B .3520πC .π68D .π36二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分.9.甲、乙两所学校高三年级分别有1200人,1000人,为了了解两所学校全体高三年级学生在该地区六校联考的数学成绩情况,采用分层抽样方法从两所学校一共抽取了110名学生的数学成绩,考生成绩都分布在,70[]150内,并作出了如下频数分布统计表,规定考试成绩在]150,120[内为优秀,则下列说法正确的有分组[70,80)[80,90) [90,100) [100,110) [110,120) [120,130) [130,140) [140,150] 甲校频数 3481515x3 2乙校频数12891010y3A .计算得7,10==y xB .估计甲校优秀率为25%,乙校优秀率为40%C .估计甲校和乙校众数均为120D .估计乙校的数学平均成绩比甲校高 10.函数)0,0()sin()(πϕϕω<<>+=A x A x f 的部分图象如图中实线所示,图中圆C 与)(x f 的图象交于N M ,两点,且M 在y 轴上,则下列说法中正确的是A .函数)(x f 在⎪⎭⎫⎝⎛--ππ,23上单调递增 B .函数)(x f 的图象关于点⎪⎭⎫⎝⎛-0,32π成中心对称 C .函数)(x f 的图象向右平移125π个单位后关于直线65π=x 成轴对称D .若圆半径为125π,则函数)(x f 的解析式为⎪⎭⎫ ⎝⎛+=32sin 63)(ππx x f11.正方体1111D C B A ABCD -中,E 是棱1DD 的中点,F 在侧面11C CDD 上运动,且满足//1F B 平面BE A 1.以下命题正确的有A .侧面11C CDD 上存在点F ,使得11CD FB ⊥ B .直线F B 1与直线BC 所成角可能为30°C .平面BE A 1与平面11C CDD 所成锐二面角的正切值为22D .设正方体棱长为1,则过点A FE ,,的平面截正方体所得的截面面积最大为2512.如图,过点)0,2(P 作两条直线2=x 和my x l =:)0(2>+m 分别交抛物线x y 22=于B A ,和D C ,(其中C A ,位于x 轴上方),直线BD AC ,交于点Q .则下列说法正确的是 A .D C ,两点的纵坐标之积为-4 B .点Q 在定直线2-=x 上C .点P 与抛物线上各点的连线中,PA 最短D .无论CD 旋转到什么位置,始终有BQP CQP ∠=∠第Ⅱ卷三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.如图所示,在平面直角坐标系中,)3,2(-=CD ,则点D 的坐标为 .14.已知函数2ln )(ax xxx f -=,若曲线)(x f y =在))1(,1(f 处的切线与直线012=+-y x 平行,则a = .15.过双曲线)0,0(12222>>=-b a b x a y 的下焦点1F 作y 轴的垂线,交双曲线于B A ,两点,若以AB 为直径的圆恰好过其上焦点2F ,则双曲线的离心率为 .16.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧>≤-=.1,ln ,1,)1()(x xxx e x x f x 其中e 为自然对数的底数.若函数kx x f x g -=)()( 有3个不同的零点,则实数k 的取值范围是 .四、解答题:本题共6小题,共70分。
2021年江西省高考数学教学质量监测试卷-含答案与解析

2021年江西省高考数学教学质量监测试卷(文科)一. 选择题:本题共12小题,毎小题5分,共60分•在每小题给出的四个选项中,只有一 项是符合题目要求的.1. 设集合A= {x|x>4}, B={x\ (才1) (x-3) <0},则((⑷ f\B=( )A ・{x\ - l<x<3} B. {x\ - l<x^2} C ・{x| - 2<x^3} D ・{x| - 2^x< - 1}2. 设Y 为虚数单位,复数(l+2i )z=l - 2,则z 的共铳复数匚在复平面中对应的点在( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.已知 &ER,则 “&V0” 是 “/>&” 的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4. 已知数列{打是等比数列,債=4, “=寺,则公比q=( )A •丄B.・2C. 2D.占2 25. 设&=乃2, b=(V3) ° ’,c= (V2) °”,则下列关系中正确的是( )A. b>a> cB ・ c>b>&C. c>a>bD. b> c>a6. 某医院某科室有5名医护人员,其中有医生2名,护士 3名.现要抽调2人前往新冠肺炎疫情高风险地区进行支援,则抽调的2人中恰好为1名医生和1名护士的概率是()D.7.等差数列UJ 的前R 项和为已知劭>0, $=$“当s=o 时,贝U=()8.已知非零向量:EW 足両=2,血|;|,且;丄(2 a - b ),则向量:诙夹角0=(), • , *19. 已知直线厶“2幻+1=0与O0 Ay = 1相交于儿B 两点,且0A0B=^,则 Q( )A. 110・如图是某几何体的三视图,其侧视图为等边三角形,则该几何体(含表面)内任意两A- 13B. 12C. 24D. 2537T T7TD.7TB. 土 1点间的最大距离为()11・函数f (X )=竺竺丄的图象大致为()Xe12. 设几 用为双曲线G 吉七 =1 (a>0, b>0)的两个焦点.点P 是双曲线C 上一a b点,若右焦点用(2, 0), |册1 + 1朋|=仏 且一条渐近线与圆(12) %y=l 相切, 则△朋用的最小内角的余弦值为()A ・習 B.萼 C.芈239二. 填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 已知函数f (x ) =x - 21nx 9则f (x )在[1, e ]上的最大值是 _________ • y>x14. 已知"y 满足"y<2,且z=2Hy 的最大值是最小值的2倍,则满足条件的可行域的面积是 _________________ ■15. 中国的太极图是由黑白两个鱼形图案拼成的一个完整的圆形,喻示着阴阳相互转化又相互对立的基本道理,是反映我国传统哲学中辩证思想的一种象征性符号.若阴表示数 字1,阳表示数字0,这蕴含了二进制的思想.图中的程序框图的算法思路就源于我国古D.4^3 112代的哲学辩证思想.执行该程序框图,若输入a=10101011, k=2, n=8,则输出的brnyn /输人a 化探/的和是 _____ 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.(一)必考题:共6017. (12分)在△磁中,角A, B, Q 所对的边分别为a, b, c 且cosB=^,(1) 若*5, «+c=6,求△磁的面积; (2) 若sinA - sinC=^—f 求角虫的大小•18. (12分)某公司对某产品作市场调研,获得了该产品的定价x (单位:万元/吨)和一 天销售Sy (单位:吨)的一组数据,制作了如下的数据统计表,并作出了散点图.xy1=110—1=110 E 心i=l10E 呦i=l0. 3310 3 0.164 100 68 350表中乙=丄,Vo72^0.45, 748^2.19 ・x(1) 根据散点图判断,与严哪一个更适合作为y 关于x 的回归方程;(给出判断即可,不必说明理由)(2) 根据(1)的判断结果,试建立y 关于"的回归方程;(3) 若生产1吨该产品的成本为0. 20万元,依据(2)的回归方程,预计定价为多少时,16. I 把“的从右■数甲位数字赋给f|否%-1 已知数列{/J 满足色=2 ?.航「1是偶数-1, %■]是奇数 ,若6=26,贝!I 数列{韵的前17项t[~^7TTIL 输严7]该产品一天的利润最大,并求此时的月利润.(每月按30天计算,计算结果保留两位小数)n _ _ n. ___E (xi-x) (y.-y) E 芝样工-nxy . i=l i=l(参考公式:回归方程y=b^a,其中b= n Z = ,a5Z (耳_工)2 工x^-nx1 2i=l i=l亠= y・QO r19.(12分)如图,在三棱锥P-ABC中,点2?为线段M上的一点,且AD=2DB, PDLAC,y45=V§BC=V"§PB=3, CQS ZPBD=^^.3(1)求证:加丄平面磁;(2)若ZACB=9Q Q ,求点8到平面刊C的距离.20.(12分)已知椭圆a 手占=1 (a>b>Q)的离心率e=¥,且椭圆过点P血,(2)当x>l时,f (x) >0恒成立,求实数a的取值范围.(二)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,则按所做的第一1 求椭圆Q的方程;2 过点P 血,寺)分别作两直线刊,丹交椭圆Q于不同的两点4 B,若直线刊, 丹关于直线尸肩对称,求直线的的斜率.21.(12 分)已知函数f (x) =ae x- lnx^lna.(1)当函数f Gr)在x=2处的切线斜率为2时,求实数a的值;题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)22.(10分)在直角坐标系以为中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系, 曲线G的极坐标方程为P =5cos 9(P >0),点S为曲线G上的一动点,点万在射线04 上,且满足| 04|*|^|=15.(1)求点8的轨迹G的直角坐标方程;(2)若G与左轴交于点0,过点Q且倾斜角为警的直线[与G相交于M N两点,求llzwl・|则|的值.[选修4-5:不等式选讲](10分)23.设Q>0, b>0,且aib=2ab.(1)若不等式|对1|+2|£冬寸6恒成立,求实数x的取值范围;(2)当实数厶满足什么条件时,& ■心取得最小值,并求出最小值.a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.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合A= {x|x>4}, B={x\ (才1) (x-3) <0},则((⑷f\B=( )A. {x\・ lV;rV3}B. {jr| ・ 1W2}C. {x| ・ 2W3}D. {x| ・ 2WY ・ 1}【分析】先求一元二次不等式的解集得到集合儿B,再进行集合的运算即可.【解答】解:・・・/>4,・—>2或x<・2,・・・(必={£・2W;rW2},•・・(x+1) (x-3) VO, /. - 1<^<3, :.B={x\ -l<x<3},・•• ([M)dB={x\・1Vx^2}.故选:B.【点评】此题考査了交、补集的混合运算,熟练掌握一元二次不等式的解法,掌握各自的定义是解本题的关键.2.设,为虚数单位,复数(l+2i)z=l・i,则z的共轨复数匚在复平面中对应的点在( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【分析】直接由已知的复数得到其在复平面内对应点的坐标得答案.【解答】解:因为(l+2i) z=l-i,翩_(T(l-2i) _-1-肛別以H2T" (1-21) (1+21) ,匚=・其对应点(■占4)在第二象限.故选:B.【点评】本题考査了复数的代数表示法及其几何意义,是基础题.3.已知&WR,则“&V0” 是的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】解出关于&的不等式,结合充分必要条件的定义,从而求出答案.【解答】解:由a>a,得a2 - a>0, a> 1或aVO,・・・aV0能推出d>a,反之不成立,・・・aV0是a>a的充分不必要条件,故选:A.【点评】本题考査了充分必要条件,考査解不等式问题,是一道基础题・4.已知数列U)是等比数列,心=4, ©=£,则公比尸()乙A. £B・-2 C. 2 D・吉2 2【分析】由已知得q?二上色,代入即可求解.a3【解答】解:数列{&}是等比数列,3=4,盘=寺,则q3=H=丰=8,' a3丄2故<1=2.故选:C.【点评】本题主要考査了等比数列的性质,属于基础题.5.设&=加,b=(V3)° ’,c= (V2)01,则下列关系中正确的是()A・b>a> c B. c>b>a C. cAa>b D・b> c>a【分析】利用对数函数和指数函数的性质求解.【解答】解:V0=Jnl<2n2<Jne=l, AO<a<l,•・・祐)^>砲)1>(伍)°=1,:.b>c>l9/• b>c>a9故选:D.【点评】本题考査三个数的大小的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意对数函数和指数函数的性质的合理运用.6.某医院某科室有5名医护人员,其中有医生2名,护士3名.现要抽调2人前往新冠肺炎疫情高风险地区进行支援,则抽调的2人中恰好为1名医生和1名护士的概率是()A 1 R 2 r 3 n 2A•石B* 7 C ? D•可【分析】5名医护人员抽调2人,基本事件总数力=碟=10,抽调的2人中恰好为1名医生和1名护士包含的基本事件个数m=C〉C;=6,由此能求出抽调的2人中恰好为1名医生和1名护士的概率.【解答】解:5名医护人员抽调2人,基本事件总数n=c|=10, 抽调的2人中恰好为1名医生和1名护士包含的基本事件个数C 扣;=6, •••抽调的2人中恰好为1名医生和1名护士的概率是8昱=冬故选:C.【点评】本题考査概率的运算,涉及到古典概型、排列组合等基础知识,考査运算求解 能力、推理论证能力等数学核心素养,是基础题.7.等差数列UJ 的前力项和为已知6>0, $=$“当£=0时,则n=()【分析】由已知可得6严0,然后结合等差数列的求和公式及等差数列的性质可求. 【解答】解:差数列{/J 中,S=S“, 所以 $6 • $=Go+dn+…+厶16 = 0, 所以63 = 0,25 ( a 1 4$ 25)故 £s= ---------- -------- =25tfis=0 时,贝打=25. 故选:D.【点评】本题主要考査了等差数列的性质及求和公式的应用,属于基础题. &已知非零向量;,bW^|b|=2^|I|,且;丄(2二b),则向量;,诙夹角0=( )” 3兀“ 2兀八兀、兀A* ~T&丁c- TD,T【分析】利用向量的数量积通过向量垂直的充要条件,转化求解向量的夹角即可. 【解答】解:非零向量;,曲足| bl =2^21 a|,且;丄(2二E), 可得:a r (2 a —b) =0, 2&A 2 a 2 = I a I I I cos ® » 向量 a, b 的夹角 0 ,・小[0, n], A9=T105故选:D.【点评】本题考査向量的零数量积的求法与应用,向量的夹角的求解,是基础题.9. 已知直线上x-2kyVl=0与,+/=1相交于儿万两点,且G •丽=¥,则Q()A. 1B. 土 1C.空2【分析】利用圆的圆心与直线的距离,列出方程求解&即可.I •,•1【解答】解:因为OQ ,+/=1的半径为1, OA ・OB=诗,1PJV可得 cosZAOB=-^. :■乙AOB=m^、乙 O故选:D.【点评】本题考查向量的数量积的应用,圆心到直线的距离的求法,是基础题.10. 如图是某几何体的三视图,其侧视图为等边三角形,则该几何体(含表面)内任意两点间的最大距离为()mmA. 2V2B. V10C. 2V3D. V13【分析】首先把三视图转换为几何体的直观图,进一步利用勾股定理的应用求出结果. 【解答】解:根据几何体的三视图转换为直观图为:该几何体由一个半圆锥和一个三棱 柱组成的组合体; 如图所示:・•・圆的圆心到直线的距离为专,则:所以:最大距离为血={(1吃)5(書)2二2屆故选:C.【点评】本题考査的知识要点:三视图和几何体的直观图之间的转换,勾股定理的应用, 主要考査学生的运算能力和数学思维能力,属于基础题.211.函数/(x)=竺竺丄的图象大致为()【分析】先判断函数的奇偶性,再根据函数的零点和函数值的特点即可判断.【解答】解:/( - X)二(浪广二"Hf(*),即f(X)不为偶函数,e x e x其图象不关于y轴对称,故排除儿C;当x=0时,f (x) =—>0,故排除De故选项0符合函数f (x),故选:B.【点评】本题考查了函数图象的识别,掌握函数的奇偶性和函数值的特点是解题的关键,属于基础题.2 y212.设为,用为双曲线C:「七=1 (a>0, 2»>0)的两个焦点,点P是双曲线C上一点,若右焦点尺(2, 0), |朋| + |朋|=如,且一条渐近线与圆(“2)2+/=1相切,则△朋耳的最小内角的余弦值为()5/3 "I -【分析】求得双曲线的一条渐近线方程,由直线和圆相切的条件,解方程可得乙3再 由双曲线的定义和三角形的余弦定理,计算可得所求最小内角的余弦值.2 v 2【解答】解:双曲线C :七七=1 (a>0, b>0)的c=2,即a+if=49a b且bx ・ay=O 是双曲线的一条渐近线. 又渐近线b …y=0与圆(x-2) 2+?=1相切,I A T . I所以圆心(2, 0)到渐近线的距离为1,即刁号七=1, 可得 Tib — 0=2> 解得 b =lf由|朋| + |濟|=4&=的仓不妨设P 为双曲线右支上的一点,由双曲线的定义可得I 朋|・|濟|=2&=2血, 所以|朋|=3丁§, |小|=后,|另丘|=4, 则△閉尺的最小内角为乙PFE故选:C.【点评】本題考査双曲线的定义、方程和性质,以及直线和圆相切的条件、三角形的余 弦定理,考査方程思想和运算能力,属于中档题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 已知函数/ (x) =x - 2Jnx,则f(x)在[1, e ]上的最大值是 / - 2 .【分析】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,求出函数的 最大值即可.【解答】解:・・・*>0, f (*) =2”兰=》仗XX[L e]时,f (x ) >0,・•・函数f 3 在[1, e ]是增函数,・•・函数/(x)在[1, e ]上的最大值为f(e) =" 21ne=e ・2, 故答案为:e - 2.由余弦定理可得cosZM^= |Fi.r + |PFi P-IPF 』'【点评】本题考査了函数的单调性,最值问题,考査导数的应用,是基础题.y>x14. 已知舟y 满足且z=2对y 的最大值是最小值的2倍,则满足条件的可行域的面积是4 •~4 —【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优 解,把最优解的坐标代入目标函数求得最值,结合题意可得a,再由三角形面积公式求 可行域的面积.【解答】解:由约束条件画出可行域如图,联立方程组解得:8(1, 1), Q(a, a),由z=2廿y,化为y= - 2xiz,由图可知,当直线y= - 2^+zit C (a, a)时, 直线在y 轴上的截距最小,z 取最小值为3a,过方时,z 有最大值为3, 依题意,3=2X3“,即4=斗,可得虫(斗,-I ), 可行域的面积为^||y A -y c Hlx B -x c |=|xix 珂. 故答案为:4-4【点评】本题考査简单的线性规划,考査数形结合思想,是中档题.15. 中国的太极图是由黑白两个鱼形图案拼成的一个完整的圆形,喻示着阴阳相互转化又 相互对立的基本道理,是反映我国传统哲学中辩证思想的一种象征性符号.若阴表示数 字1,阳表示数字0,这蕴含了二进制的思想.图中的程序框图的算法思路就源于我国古 代的哲学辩证思想.执行该程序框图,若输入a = 10101011, k=2,力=8,则输出的b【分析】由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量6的 值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【解答】解:由题意,模拟程序的运行,可得&依次为0, 1, 3, 3, 11, 11, 43, 43, 当6=43时,,=7+1=8,跳出循环,故输出6=43. 故答案为:43.【点评】本题考査程序框图,考査学生的计算能力,正确读图是关键,属于基础题.I 昭1 a 是偶数16•已知数列U )满足"尸 2 '孤… ,若6=26,贝燉列⑹的前17项.3a n-r b 张提奇数的和是306 .【分析】计算数列⑴的前几项,可得数列U )从第七项起开始为周期数列,周期为5, 计算可得所求和.若 6=26,则 G =*6=13.戲=3«2 - 1=39 ・ 1=38, 2=右乞=19, as=3d4 - 1 = 56,型=右55=28, 勘=¥~56=14,33=~&7 =7 9 角=3心■ 1=20,10,【解答】解:绥=竽,"是偶数3an-r b 备_1是奇数43dii==dio=5, di2=3dii ■ 1 = 14, a 刘2=7,64 = 3&1S - 1=20* fli5=~^14= 10> I■ZI1S =5> Zfi7 = 3tfi6 " 1 = 14,可得数列{a 』从第七项起开始为周期数列,周期为5,则数列{&』的前17项的和是(ai+a 2+as+*e,+a6)+2 (勘+型+…+a“)+a l7=(26+13+38+19+56+28) +2 (14+7+20+10+5) +14=180+112+14=306.故答案为:306.【点评】本题考査数列的求和,求得数列的周期是解题的关键,考査运算能力和推理能 力了,属于中档题.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.(一)必考题:共60 分.17・(12分)在△磁中,角人B, Q 所对的边分别为①b, c 且cos4丄(1) 若Z>=5,时c=6,求△磁的面积; (2) 若sinA - sinC=——9求角川的大小.【分析】(1)由余弦定理可求得影=¥,由同角三角函数的平方关系可得sinB=琴, 再由S=£ac・sinB,得解;(2)由题意可知,卅*爭,结合两角差的正弦公式和辅助角公式,可推出sinA - sinC =sin (八斗),从而得解.【解答】解:(1)由余弦定理知,Z>2=a 2+c 2 - 2ac*cos^= (a+c) 2- 3ac,V b — 59 a+c =6> •••25=36 ・3“6 解得Vcos H* 眉 © 小ABC 的面积-X-^-X =—~z~2 23 2 12(2) •: cosB=・Ox・宀兀、 = sin M -—^)•:0<A<^-, 3兀 7T于中档题.18. (12分)某公司对某产品作市场调研,获得了该产品的定价x (单位:万元/吨)和一天销售量y (单位:吨)的一组数据,制作了如下的数据统计表,并作出了散点图.Xyz10 1=110—1=110E 5 i=l10E z 仍i=l0. 3310 3 0.164 100 68 350表中 z=丄,V O 72^0. 45, 748^2.19 ・X(1) 根据散点图判断,y=^bx 与7=丹1,哪一个更适合作为y 关于X 的回归方程;(给出判断即可,不必说明理由)(2) 根据(1)的判断结果,试建立y 关于x 的回归方程;(3) 若生产1吨该产品的成本为0. 20万元,依据(2)的回归方程,预计定价为多少时,该产品一天的利润最大,并求此时的月利润.(每月按30夭计算,计算结果保留两位小 数)n_ _ n. __ .E (xi-x ) (y ■-y ) E 纭样厂1^丫 .i=l i=l(参考公式:回归方程y=b^g 其中b=n 2 = Z —> a5Z (右_工)彳工右2_口工2i=li=l・・・sTsin*si”in (弩=sinA-^cosA - ^-sinA=-^-sinA - ^^-cosA2 2 2【点评】本题考査解三角形与三角恒等变换的综合, 熟练掌握余弦定理、三角形面积公 式.两角差的正弦公式和辅助角公式是解题的关键,考査逻辑推理能力和运算能力,属【分析】(1)宜接由散点图的形状进行判断即可;(2) 令则尸+ 先利用公式求出£和e 的值,从而得到y 关于*的回归方程;X(3) 利用基本不等式求出一天利润的最大值,确定取等号的条件,即可得到月利润的最大值.【解答】解:(1)根据散点图可知,更适合作为y 关于x 的回归方程;(2)令gA,则 y=e +耘,x10 _E ZiYi-lOzy故k ------------------ —E- Z J-10Z1=1所以 c=y-k^z=-5, 贝 ijy 二x故y 关于*的回归方程为产-5畀;xL5,当且仅当龙丿县,即兀=0.45时取等号,x 所以每月的利润为30X1.5=45. 00 (万元),所以预计定价为0. 45万元/吨时,该产品一天的利润最大,此时的月利润为45. 00万元. 【点评】本题考査了线性回归方程的求解以及应用,要掌握线性回归方程必过样本中心 这一知识点,考査了逻辑推理能力与运算能力,属于中档題.19. (12分)如图,在三棱锥P-ABC 中,点Q 为线段M 上的一点,且AD=2DB 9 PDVAC, a=V§BC=J§PB=3, cosZPBD=^~. (1)求证:刃丄平面磁;二 350-10 X 10X3100-10X 32(3) —天的利润为 r=y (-r-0.2)= 5) (z-0. 2) =6-5(X +^7_X6-10\/0. 2^(2)若ZACB=90Q ,求点〃到平面刊Q的距离•2【分析】(1)只须证明丹垂直于平面磁内两相交宜线即可;(2)用等体积法,由仏 ac= %-M 求点方到平面刊C 距离.【解答】(1)证明:因为曲=J^BC=V§PB=3,所以曲=3, PB=BC=\[i ,又因为AD=2DB,所以 BD=1, AP=29于是 ^=\/B D 2+PB 2-2-BD-PB-CO S ZPBE =^因为屈=B 典Plh 所以刃丄肋,又因为PBIAC, ABCiAC=A 9所以刃丄平面MG(2)解:因为Z/4侈=90° 9 所以 AC=〈扎B2 ~BC $ =过Q 作DELAC 于E,连接胳 因为丹在平面磁内投影是所以P 吐AC, 因为DE//BC,所以器耳,于是氐学,DU A D 3所以 P £±=J P D 2+D E 2=迸:设点方到平面刊0的距离为也所以存(*・AC ・BC )-PD#・(*AC ・PE )・d ,..PD-BC _3^5故点8到平面刊Q 的距离为寥.设兔(X" %),1【点评】本题考査了直线与平面的位置关系,考査了点到平面的距离问题,属于中档题.=1 (a>Q0)的离心率 尸孚,且椭圆过点P 血,(1) 求椭圆Q 的方程;(2) 过点P 血,寻)分别作两直线刃,丹交椭圆C 于不同的两点仏B,若宜线刃, 丹关于直线对称,求直线曲的斜率.【分析】(1)由离心率e=琴,且椭圆过点尸(巫 寺),列方程组,解得b, c, 即可得出答案.(2)设兔(卫,%),宜线刃的方程为厂*=厶(“血),联立椭圆的方程,结合韦 达定理可得行F ,解得刃,由直线% 丹关于直线称,得k…= - A.写出直线丹的方程,同理可得“计算出… 宀,再计算心孟,即可得出答 案.【解答】解:(1)由题意知,• r cj3a ~ 23・1 “ 2 ° 肛 2 b a 4ba 3=b 2+c 2解得 a=29 6=1,x 2+4y 2=4 得(l+4Ai 2) x +4ki (1 - 2V3A )- 4^3Ai - 3=0,3所以椭圆的方程咛X.(2)由题意知宜线刊,丹的斜率存在,可设直线刃的方程为a-蠢.联立y-|-=k 1(X-V3)20. (12分)已知椭圆C :因为直线刊,丹关于直线 尸伽称,所以 6+A>B =0,即 kn =" k“所以“g 誓仏-丈B 2所以直线曲的斜率为尊.【点评】本题考査椭圆的方程,宜线与椭圆的相交问题,解题中需要一定的计算能力, 属于中档题.21. (12 分)已知函数 f (x ) =ae - lnx^lna.(1) 当函数f3 在尸2处的切线斜率为2时,求实数a 的值;(2) 当Q>1时,f Gr ) >0恒成立,求实数&的取值范围.【分析】(1)求出函数的导数,得到关于a 的方程,求出a 的值即可;(2)求出函数的导数,通过讨论a 的范围,求出函数的单调区间,结合f (£ >0恒成 立,求出a 的取值范围即可.【解答】解:(1) VZ (jr ) —ac- lnx^lna (x>0, a>0)»所以"=忌严宀硒心4k 12+l4k 12+l设直线丹的方程为厂寺・& a-冋, 同理可得和= 4V3k 12 *+4k 1-V34kj 2+l所以如=海1严4kj +1 所以力・yB=k\ (x/h 心)-2A /3^I =- 4kj 2+l-Sk L1①若“N 丄,则产(1)沁:・F (x ) >0恒成立, e又 / (1) =a^lna=g (a) <g (丄)=1 ・ 1 = 0,.*./(Ao )<0,不合題意,舍去,综上:aM 丄. e【点评】本题考査了函数的单调性,最值问题,考査导数的应用以及函数恒成立问题, 考査转化思想,分类讨论思想,是中档题.(二)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,则按所做的第 一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)22.(10分)在直角坐标系x 如中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系, 曲线G 的极坐标方程为P =5cos 6 (p >0),点人为曲线G 上的一动点,点乃在射线 04上,且满足\OA\*\OB\=15.(1) 求点乃的轨迹G 的直角坐标方程;(2) 若Q 与x 轴交于点必过点〃且倾斜角为警的直线幺与G 相交于必N 两点,求 llzwl ・ Izwll 的值.【分析】(1)设点B 的极坐标为(P , 9)(P >0),点A 的极坐标为(Pi ,9) (Pt >0),分别求出|%|与|防结合已知可得5P cos 0=15,化简后由极坐标与直角坐标 的互化公式可得点B 的轨迹G的直角坐标方程;U ) =0,则f (x )在(1,及)上单调递减,A-f (x)在(1, +8)递増,/(I) =a^lna,/•/(I) =a^lna=g (a) Mg (丄)=1-1 = 0, / (x) >0 恒成立,符合题意;x=3-yt翻 (t为参数),代入G的直角坐标方程,可得关于t(2)直线1的参数方程为的一元二次方程,再由根与系数的关系及参数亡的几何意义求I I册・|2W|丨的值.【解答】解:(1)设点3的极坐标为(P, 0)(P>0),点虫的极坐标为(Pi,0) (P1>0),由题设知> |^4| = P i=5cos o , \0B\ = p f A5P cos 0 =15,即Cl的极坐标方程为P cos 0 =3 ( P >0),:•点B的轨迹G的直角坐标方程为才=3;(2) I交点P(3, 0), /•宜线2的参数方程为丿曲线G的极坐标方程为P =5cos 0 ,即P 2=5P cos 0 ,化为直角坐标方程,即A? - 5x=0 (亦0),把宜线2的参数方程代入,可得t2-yt-6=0.设方程的两根分别为如t2,则切伦分别是M N对应的参数,且t^t2<Q,・・・||册・I创| = Iti+jl*【点评】本题考査简单曲线的极坐标方程,考査参数方程化普通方程,关键是直线参数方程中参数十的几何意义的应用,是基础题.[选修4-5:不等式选讲](10分)23・设a>09 b>09且aib=2ab.(1)若不竽式|xH|+2|x|W*b恒成立,求实数*的取值范围;(2)当实数“,&满足什么条件时,才心取得最小值,并求出最小值.【分析】(1)先利用基本不等式求出的最小值,从而将所求的不等式转化为|xH|+2|x|W2,根据绝对值的定义分别讨论,求解不等式即可;(2)利用已知的等式,将&用&表示出来,然后代入”心中化简变形,由基本不等式求解最值即可.【解答】解:(1)由a>0, b>0, a¥b=2ab9可得丄丄二2,2所以*+仏)(右中#&&2)>|•(毎寻2)二护4二2・当且仅当4=6=1时取等号,不等式 I J +1 | +21 x| Wa+b 恒成立,即 | -r+11 +21 x| W2,当 Y-l 时,不等式可化为1-2虫2,解得x^-1,此时圧0;当・1W 虫0时,不等式可化为才1・2点2,解得此时-l^x^O ; 当y>0时,不尊式可化为齢1+2点2,解得龙<吉,此时0<x<^-.iJ综上所述,实数*的取值范围是[x |-i<x <4); (2)由 a>09 2>>O, aib=2ab 9 所以b —T ,3 ^2a 2-2a+3_ J 5+2a-l = 2a-1 乜迈切一2 =+(也-2)缶' _______________当4”2>0,即心寺时,“・升乎=*(也-2)占沁占念-2) •寻临, 当且仅当盘今誓,•时,”快乎有最小值妬.【点评】本题考査了不等式的求解以及基本不等式的应用,主要考査了 “1”的代换的应 用,在使用基本不等式求解最值时要满足三个条件:一正、二定、三相等,属于中档题.(2) V / (x) —ae - lnx^lna> f (JT ) >0 对任意 x>l .恒成立,:.r (£ =£』■丄,严(x) =fl/+^>0, :.f 9(£ 在(1, +oo)上单调递增,X / 故 a -井也=a-,-, a 2a-l。
江西省南昌市进贤县第一中学2021届高三数学入学调研考试试题理四2 -含答案

江西省南昌市进贤县第一中学2021届高三数学入学调研考试试题 理(四)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{2,1,0,1,2}A =--,2{|2}B x x =<,则A B =( )A .{0,1}B .{1,1}-C .{1,0,1}-D .{0}【答案】C【解析】∵{|B x x =<<,∴{1,0,1}A B =-,故选C .2.命题p :“0x ∃∈R ,00212x x +<”的否定p ⌝为( )A .x ∀∈R ,212x x +≥B .x ∀∈R ,212x x +<C .0x ∃∈R ,00212x x +≥D .0x ∃∈R ,00212x x +>【答案】A【解析】命题是特称命题,则命题的否定是全称命题,即:x p ⌝∀∈R ,212x x +≥,故选A . 3.已知命题p :对任意x ∈R ,总有22x x >;q :“4ab >”是“2a >,2b >”的充分不必要条件,则下列命题为真命题的是( ) A .p q ∧ B .p q ⌝∧C .p q ∧⌝D .p q ⌝∧⌝【答案】D【解析】命题p :对任意x ∈R ,总有22x x >,是假命题,例如取2x =时,2 2x x =; 命题q :由2a >,2b >可以推出4ab >,反之不成立,例如2a =,4b =,所以“4ab >”是“2a >,2b >”的必要不充分条件,是假命题,所以下列命题是真命题的是p q ⌝∧⌝,故选D . 4.下列命题中正确的是( ) A .“3x >”是“5x >”的充分条件 B .命题“x ∀∈R ,210x ”的否定是“x ∃∉R ,210x +≤”C .m ∃∈R 使函数2()()f x x mx x =+∈R 是奇函数D .设p ,q 是简单命题,若p q ∧是真命题,则p q ∨也是真命题 【答案】D【解析】对于A ,35x x >>,53x x >⇒>,则A 错误;对于B ,根据含全称量词命题的否定可知原命题的否定为x ∃∈R ,210x +≤,则B 错误;对于C ,若()f x 为奇函数,则222()()()f x x mx x mx x mx f x -=--=-=--=-,方程无解,则不存在m ∈R ,使得()f x 为奇函数,则C 错误;对于D ,若p q ∧是真命题,则p ,q 均为真命题,那么p q ∨为真命题,则D 正确, 故选D .5.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()ln 1f x x =+,则(1)f -=( ) A .ln 2- B .1-C .0D .1【答案】B【解析】∵函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()ln 1f x x =+,∴(1)(1)(ln11)1f f -=-=-+=-,故选B .6.设21log a e =,11()e b e-=,lg 2c =,则( )A .b a c >>B .c b a >>C .b c a >>D .c a b >>【答案】C【解析】对数函数2log y x =为(0,)+∞上的增函数,则221log log 10a e=<=; 指数函数1()x y e =为R 上的减函数,则1011()()1e b e e-=>=;对数函数lg y x =为(0,)+∞上的增函数,则lg1lg 2lg10<<,即01c <<, 因此,b c a >>,故选C .7.已知函数()f x 的定义域为[0,2],则(2)()1f xg x x =-的定义域为( ) A .[0,1)(1,2] B .[0,1)(1,4] C .[0,1)D .(1,4]【答案】C【解析】函数()f x 的定义域是[0,2],要使函数(2)()1f xg x x =-有意义, 需使(2)f x 有意义且10x -≠,所以10022x x -≠⎧⎨≤≤⎩,解得01x ≤<,故答案为C .8.函数2()ln(1)f x x x =+-的部分图象大致为( )A .B .C .D .【答案】A【解析】令2()ln(1)g x x x =+,则22()()ln(1)ln(1)ln10g x g x x x x x +-=+++==,()g x 为奇函数,又因为cos y x =为偶函数,()f x =的定义域为0x ≠,故()f x =为奇函数,排除B ,C ;因为π3π()()022f f ==,11(π)0(π)(π)f g g ====>--,排除D ,故选A .9.将函数2()2sin cos f x x x x =+的图象向右平移π6个单位长度后,得到函数()g x , 则函数()g x 的图象的一个对称中心是( )A .(π3B .(π4C .(π12-D .(π2【答案】D【解析】由2()2sin cos sin 2cos 2)f x x x x x x =+=++πsin 222sin(2)3x x x =+=++,将函数()f x 的图象向右平移π6个单位长度后,得到函数()g x 的图象,即ππ()2sin[2()]2sin 263g x x x =-++=+由2πx k =,k ∈Z ,得π2k x =,此时()g x =即函数的对称中心为π(2k ,当1k =时,对称中心为(π2,故答案为D . 10.在锐角ABC △中,若2a =,3b =,π6A =,则cos B =( )A .34BCD【答案】C【解析】∵在锐角ABC △中,若2a =,3b =,π6A =, ∴由正弦定理sin sin a b A B =,可得13sin 32sin 24b A B a ⨯⋅===, ∴由B为锐角,可得cos B ===,故选C . 11.已知函数()xe f x ax x =-,(0,)x ∈+∞,当21x x >时,不等式1221(())f x f x x x <恒成立,则实数a 的取值范围为( ) A .(,]e -∞ B .(,)e -∞ C .(,)2e-∞D .(2],e -∞【答案】D【解析】∵(0,)x ∈+∞,∴1122()()x f x x f x <,即函数2()()xg x xf x e ax ==-在(0,)x ∈+∞时是单调增函数,则()20xg x e ax '=-≥恒成立,∴2xe a x≤,令()x e m x x =,则2(1)()xx e m x x-'=, (0,1)x ∈时,()0m x '<,()m x 单调递减;(1,)x ∈+∞时,()0m x '>,()m x 单调递增,∴min 2()(1)a m x m e ≤==,∴2ea ≤,故选D . 12.已知函数2(6),75()(2),5x x f x f x x ⎧+-≤<-=⎨-≥-⎩,若函数()()(1)g x f x k x =-+有13个零点,则实数k 的取值范围为( )A .11(,)86B .11[,)86C .1111(,][,)6886--D .1111(,)(,)6886--【答案】D【解析】由题可知,函数()()(1)g x f x k x =-+有13个零点, 令()0g x =,有()1f x k x =⋅+,设()1h x k x =⋅+,可知()h x 恒过定点(1,0)-, 画出函数()f x ,()h x 的图象,如图所示:则函数()y f x =与函数()1h x k x =⋅+的图象有13个交点,由图象可得(5)1(7)1(7)1h h h <⎧⎪>⎨⎪-<⎩,则(51)1(71)1711k k k ⎧⋅+<⎪⋅+>⎨⎪⋅-+<⎩,即1816k <<,解得1111(,)(,)6886k ∈--,故选D .第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 13.函数()ln 2f x x x =-的定义域为 .【答案】[1,2]【解析】要使函数有意义,必有ln 020x x ≥⎧⎨-≥⎩,解得12x ≤≤,所以函数()f x 的定义域为[1,2],故答案为[1,2].14.曲线sin 1xy e x =+⋅在0x =处的切线方程为 . 【答案】10x y -+=【解析】cos sin xxy e x e x +⋅'⋅=,当0x =时,0sin 0cos 01y e e =⋅+⋅=',0sin 011y e =⋅+=, 故切线方程为1y x =+,即10x y -+=,故答案为10x y -+=. 15.已知5cos()13αβ+=,3sin 5β=,α,β均为锐角,则sin α的值是 . 【答案】3365【解析】∵α,β均为锐角,∴(0,π)αβ+∈,从而sin()0αβ+>,cos 0β>, ∵5cos()13αβ+=,3sin 5β=,∴12sin()13αβ+=,4cos 5β=, ∴sin sin[()]sin()cos cos()sin ααββαββαββ=+-=+-+124533313513565=⨯-⨯=, 故答案为3365. 16.如图,在ABC △中,2BC =,6AB =,2π3ACB ∠=,点E 在边AB 上,且ACE BCE ∠=∠,将射线CB 绕着C 逆时针方向旋转π6,并在所得射线上取一点D ,使得31CD =-,连接DE ,则CDE △的面积为 .【答案】335【解析】由2222cos AB AC BC AC BC ACB =+-⋅∠,得2220AC AC +-=,解得31AC =,因为sin sin BC AB BAC ACB =∠∠,所以2sin 2BAC ∠=,π4BAC ∠=,所以62sin sin()sin()π34π4AEC ACE BAC ∠=∠+∠=+=,又因为sin sin CE ACBAC AEC=∠∠,所以4CE =-因为π2ECD BCE BCD ∠=∠+∠=,所以152DCE S CE CD =⋅=△,故答案为5.三、解答题:本大题共6个大题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知2:7100p x x -+≤,22:430q x mx m -+≤,其中0m >. (1)若4m =且p q ∧为真,求实数x 的取值范围; (2)若p 是q 的充分不必要条件,求实数m 的取值范围. 【答案】(1)[4,5]x ∈;(2)5[,2]3m ∈.【解析】(1)由27100x x -+≤,解得25x ≤≤,所以:25p x ≤≤, 又22430x mx m -+≤,因为0m >,解得3m x m ≤≤,所以:3q m x m ≤≤. 当4m =时,:412q x ≤≤,又p q ∧为真,p ,q 都为真,所以45x ≤≤,即[4,5]x ∈. (2)由p 是q 的充分不必要条件,即p q ⇒,q p ,所以pq ,所以235m m ≤⎧⎨≥⎩,解得523m ≤≤,即5[,2]3m ∈.18.(12分)已知函数22()222f x x ax a =-++. (1)若1a =,求函数()f x 的单调区间; (2)求函数()f x 在区间33[,]22-的最小值.【答案】(1)函数()f x 的单调递增区间为[1,)+∞,单调递减区间为(,1]-∞;(2)见解析. 【解析】(1)由题可知:2()24f x x x =-+,对称轴为1x =,开口向上, 所以函数()f x 的单调递增区间为[1,)+∞,单调递减区间为(,1]-∞.(2)由题可知:222)22(x ax f a x =-++,33[,]22x ∈-,对称轴为x a =,开口向上,当32a ≤-时,函数在33[,]22-单调递增,所以2min 317()()2324f x f a a =-=++; 当3322a -<<时,函数在3(,)2a -单调递减,在3(,)2a 单调递增,所以2min ()()2f x f a a ==+;当32a ≥时,函数在33[,]22-单调递减,所以2min 317()()2324f x f a a ==-+, 则函数在区间33[,]22-的最小值为22min 217323,4233()2,2217323,42a a a f x a a a a a ⎧++≤-⎪⎪⎪=+-<<⎨⎪⎪-+≥⎪⎩. 19.(12分)设函数2π()cos sin()3f x x x x =⋅+-+. (1)求()f x 的最小正周期和对称中心;(2)当[0,]3πx ∈时,求函数()f x 的最值.【答案】(1)πT =,对称中心是ππ(,0)62k +,k ∈Z ;(2)()f x的最小值为为4. 【解析】(1)()21cos (sin cos )224f x x x x x =+-+21sin 21πsin(2)1sin co 23s 2os 24x x x x x x =-=-=-, ∴()f x 的最小正周期是2ππ2T ==, 由2π3πx k -=,得ππ26k x =+,k ∈Z ,对称中心是ππ(,0)62k +,k ∈Z .(2)π[0,]3x ∈时,πππ2[,]333x -∈-,此时()[f x ∈.()f x 最大值为4,此时ππ233x -=,π3x =;()f x 最小值为4-,此时ππ233x -=-,0x =,综上,()f x 的最小值为4-20.(12分)已知函数()cos xf x e x x =-. (1)求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程;(2)求函数()f x 在区间π[0,]2上的最大值和最小值.【答案】(1)1y =;(2)最大值为(0)1f =,最小值为()π22πf =-. 【解析】(1)因为()cos x f x e x x =-,所以()(cos sin )1xf x e x x =--',(0)0f '=,又因为(0)1f =,所以曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为1y =. (2)设()(cos sin )1xh x e x x =--,则()(cos sin sin cos )2sin xxh x e x x x x e x =--=-'-.当(0,)2πx ∈时,()0h x '<,所以()h x 在区间π[0,]2上单调递减,所以对任意]2(π0,x ∈有()(0)0h x h <=,即()0f x '<,所以函数()f x 在区间π[0,]2上单调递减.因此()f x 在区间π[0,]2上的最大值为(0)1f =,最小值为()π22πf =-. 21.(12分)已知ABC △中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,满足(2)cos cos a c B b C -=.(1)求B 的大小;(2)如图,AB AC =,在直线AC 的右侧取点D ,使得24AD CD ==.当角D 为何值时,四边形ABCD 面积最大.【答案】(1)π3B =;(2)5π6D ∠=,四边形ABCD 的面积取得最大值853+. 【解析】(1)(法一):在ABC △中,由正弦定理得(2sin sin )cos sin cos A C B B C -=, ∴2sin cos sin cos sin cos sin()A B B C C B B C =+=+,∴2sin cos sin A B A =, ∵sin 0A ≠,∴1cos 2B =, ∵0πB <<,故π3B =. (2)由(1)知,π3B =且AB AC =,ABC △为等边三角形, 设D α∠=,则在ABC △中,由余弦定理得216416cos 2016cos AC αα=+-=-, ∴21πsin 534323ABC S AC α=⨯⨯=△,142sin 4sin 2ACD S αα=⨯⨯=△, ∴四边形ABCD 的面积π53434sin 538sin()3S ααα=+=-,∵0πα<<,∴ππ2π333α-<-<, ∴当ππ32α-=,即5π6α=时,max 853S =+,所以当5π6D ∠=时,四边形ABCD 的面积取得最大值8+. 22.(12分)已知函数()ln (0)f x x x x =>.(1)求()f x 的单调区间和极值;(2)若对任意(0,)x ∈+∞,23()2x mx f x -+-≥恒成立,求实数m 的最大值. 【答案】(1)见解析;(2)4.【解析】(1)()ln 1f x x =+',1()0f x x e >'⇒>,1()00f x x e<⇒<<', ∴()f x 的单调增区间是1(,)e +∞,单调减区间是(10,)e, ∴()f x 在1x e =处取得极小值,极小值为11()f e e =-. (2)由23()2x mx f x -+-≥变形,得22ln 3x x x m x++≤恒成立, 令22ln 3()(0)x x x g x x x ++=>,2223()x x g x x +-'=, 由()01g x x >⇒>';()001g x x ⇒'<<<,所以,()g x 在(0,1)上是减函数,在(1,)+∞上是增函数,所以,min ()(1)4g x g ==,即4m ≤,所以m 的最大值是4.。
江西省南昌市进贤县第一中学2021届高三数学第一次月考试题文202103120278

某某省某某市进贤县第一中学2021届高三数学第一次月考试题 文一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分)1. 1. 已知,{|0},{|2},U R A x x B x x ==>=≤-则()U AC B =( )A .∅B .{|2}x x >-C .{|0}x x >D .{|02}x x x ><-或 2. 设α是第二象限角,()4,x P 为其终边上的一点,且x 51cos =α,则αtan =( ) A.34 B.43 C .43- D .34- 3. 已知函数8)(35+++=cx bx ax x f ,且10)2(=-f ,则函数)2(f 的值是( )A.2-B.6-C.6D.8 4.下列判断正确的是( )A. “2x <-”是“ln(3)0x +<”的充分不必要条件B. 函数221()99f x x x =+++的最小值为2C. 当,R αβ∈时,命题“若sin sin αβ≠,则αβ≠”为真命题D. 命题“0x ∀>,201920190x +>”的否定是“00x ∃≤,020*******x +≤” 5. 已知tan 2α=,则sin()sin()44ππαα-+=( )A .310-B .310C .35-D .356. 已知定义在R 上的函数()x f 满足:对任意实数x 都有()()33-=+x f x f ,()()x f x f =-,且[]0,3-∈x 时,()()x x f +=6log 21,则()2020f 的值为( )A .-3B .-2 C. 2 D .37. 函数()3sin 2xx x f ex =+在[]2,2ππ-上的图象大致为( ) A.B.C.D.8.某几何体的正视图和侧视图如图1所示,它的俯视图的直观图是''''A B C D ,如图2所示.其中24A'B'A'D'==,则该几何体的表面积为( )A .1612+πB .168+πC .1610+πD .8π9. 已知函数()2sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,将()f x 的图像往左平移12π个单位长度,再将各点的横坐标缩短为原来的12,纵坐标不变,得到()g x 的图像,则()g x 在50,24π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域为( )A .[]1,2-B .[]0,1C .[]0,2D .[]1,0-10.ABC ∆中,()5,0A -,()5,0B ,点C 在双曲线221169x y -=上,则sin sin sin A B C-=( )A.35B. 35± C. 45D. 45± 11. 已知函数()log 1(0,1)a f x x a a =->≠若1234x x x x <<<,且()()()()1234f x f x f x f x ===,则12341111x x x x +++=( ) A. 2 B. 4 C. 8 D. 随a 值变化12. 已知偶函数()y f x =的定义域为R ,当0x ≥时, ()23sin ,01221,1x x x f x x π-⎧≤≤⎪=⎨⎪+>⎩,函数()()2221g x x ax a a R =-+-∈,若函数()()y g f x =有且仅有6个零点,则实数a 的取值X 围为( )A. (]1,2B. ()1,2C. (]2,3D. ()2,3二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分) 13.若函数()221xx f x a -+=在()1,3上递减,则函数2log (2)a y x x =-增区间________.14. 若函数()cos()(0)4f x wx w π=+>在[]0,π的值域为12⎡-⎢⎣⎦,,则w 的取值X 围是______15. 三棱锥P ABC -中,PA ⊥平面ABC ,23BAC π∠=,3AP =,AB =Q 是BC 边上的一个动点,且直线PQ 与面ABC 所成角的最大值为3π,则该三棱锥外接球的表面积为__________.16. 若对于曲线2xy e x =+上的任意一点处的切线1,l 总存在曲线y =ax +cosx 上的一点处的切线2,l 使12,l l ⊥则实数a 的取值X 围是.三、解答题(本大题共6个小题,第17题10分,其余各小题每题12分,共70分)(1)若存在,0R x ∈,使得()m m x f -≤+520,某某数m 的取值X 围;18.给出下列两个命题:()()()恒成立时,不等式0212,1:<--+-∈a x x x p .:q 关于x 的方程()0112=+-+x a x 一根在(0,1)上,另一根在(1,2)上.若q p ∨为真命题,q p ∧为假命题,某某数a 的取值X 围.19. 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且b=c ,sinA ﹣sinB=(﹣1)sinC .(1)求B 的大小; (2)若△ABC 的面积为4,求a ,b ,c 的值.20. 如图几何体中,四边形ABCD 为矩形,63==BC AB ,2====DE AE CF BF ,4=EF ,EF AB ,G 为FC 的中点,M 为线段CD 上的一点,且2=CM .(1)证明:面⊥BGM 面BFC ; (2)求三棱锥BMC -F 的体积V .21.、X 家港2022年冬奥会申办委员会在俄罗斯索契举办了发布会,某公司为了竞标配套活动的相关代言,决定对旗下的某商品进行一次评估.该商品原来每件售价为25元,年销售8万件.(1)据市场调查,若价格每提高1元,销售量将相应减少0.2万件,要使销售的总收入不低于原收入,该商品每件定价最多为多少元?(2)为了抓住申奥契机,扩大该商品的影响力,提高年销售量.公司决定立即对该商品进革后的销售量a 至少应达到多少万件时,才可能使改革后的销售收入不低于原收入与总投入之和?并求出此时商品的每件定价.22. 已知函数()xf x e ax b =-+.其中,a b ∈R .(1)讨论函数()f x 的单调性;(2)函数()f x 在0x =处存在极值-1,且()1,x ∈-+∞时,()()21f x k x +>+恒成立,某某数k 的最大整数.文科数学答案一CDCCB,BAAAD,AB12.解析:由题意画出()f x 的图像如图所示,由()22210g x x ax a =-+-=解得11x a =+,21x a =-,由函数()()y g f x =有且仅有6个零点知113011a a <+<⎧⎨<-≤⎩,解得12a <<,故选:B.二13. 14. 15. 16.15.解析:由题意,三棱锥P ABC -中,PA ⊥平面ABC ,直线PQ 与平面ABC 所成的角为θ,如图所示,则3sin PA PQ PQ θ==,且sin θ的最大值是32,所以min ()23PQ =AQ 3A 到BC 3, 所以AQ BC ⊥,因为23AB =Rt ABQ ∆中可得6ABC π∠=,即可得6BC =,取ABC ∆的外接圆圆心为O ',作//OO PA ',所以62sin120r =,解得3r =23O A '=取H 为PA 的中点,所以323,2OH O A PH '===,由勾股定理得22572OP R PH OH ==+=,所以三棱锥P ABC -的外接球的表面积是225744()572S R πππ==⨯=. 16.解析:由题可知,'2xy e =+,设曲线 2xy e x =+上任意一点()11,x y 处切线1l 斜率为1k ,则112xk e =+,同理可得曲线cos y ax x =+上任意一点()22,x y 处切线斜率为2sin k a x =-,[][]22sin 1,1,1,1x k a a ∈-∴∈-+,又12,l l ⊥121k k ∴=-,121sin 2x a x e ∴-=-+, 111,022x e ⎛⎫-∈- ⎪+⎝⎭[]1,01,12a a ⎛⎫-⊆-+ ⎪⎝⎭,即11210a a ⎧-≤-⎪⎨⎪+≥⎩ 解得112a -≤≤,所以实数a 的取值X 围为11,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦故答案为:11,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦三17. 解:(Ⅰ)()212221223f x x x x x =-++≥---=存在0x R ∈,使得20()5f x m m +≤-,235m m ∴+≤-22021m m m ∴+-≤∴-≤≤,. (Ⅱ)由(Ⅰ)知:max 1m =,1a b ∴+=222222222a b b a a b a b a b b a a b ∴+++≥+=+= 221a b b a∴+≥,当且仅当a b =时取等. 18. 解:已知得()()()恒成立时,0212,1<--+-∈a x x x , 即()2,149212-∈+⎪⎭⎫ ⎝⎛-->x x a 在恒成立;()2,149212-∈+⎪⎭⎫ ⎝⎛--=x x y 在最大值为49;∴49>a ;即;49>a P :,设1)1()(2+-+=x a x x f ,则由命题273027)2(03)1(01)0(:<<⇒⎪⎩⎪⎨⎧>-=<-=>=a a f a f f q 即273:<<a q ,若q p ∨为真命题,q p ∧为假命题,则p ,q 一真一假;② p 真q 假,则:273492749349≥≤<⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥>⎪⎩⎪⎨⎧≤>a a a a a a 或或 ②若p 假q 真,则:无解⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<≤27349a a ∴实数a 的取值X 围为⎪⎭⎫⎢⎣⎡∞+⋃⎥⎦⎤ ⎝⎛,273,49. 19.解:(1)623cos 3,)13(π=∴=⇒=∴=-=-B B b a c b c b a(2)4,4,34===c b a20.(1)证明:连接FM ∵2===BC CF BF ,G 为CF 的中点∴CF BG ⊥. ∵2=CM ,∴4=DM , ∵AB EF ∥,ABCD 为矩形∴M D EF ∥,又∵4=EF ,∴EFMD 为平行四边形∴2==ED FM , ∴FCM ∆为正三角形∴CF MG ⊥, ∵G BG MG = ,∴⊥CF 面BGM . ∵⊂CF 面BFC ,∴面⊥BGM 面BFC .(2)23131⨯⨯=⨯⨯=+=BMG BMG BMG -C BMG -F BMC -F S FC S V V V , 因为3BG GM ==,22=BM ,所以212221=⨯⨯=BMGS . 所以32232=⨯=BMC BMC -F S V . 21解:(1)设每件定价为t 元,依题意得8252.01258⨯≥⎪⎭⎫⎝⎛⨯--t t , 整理得0100652≥+-t t ,解得25≤t ≤40.所以要使销售的总收入不低于原收入,每件定价最多为40元.(2)依题意知当25>x 时,不等式56600508252xx ax +-++⨯≥有解,即516150++≥x x a 有解. 由于306150,10615026150===⨯≥+x x x x x x x 取等,即当且仅当,所以2.10≥a .当该商品改革后的销售量a 至少达到10.2万件时,才可能使改革后的销售收入不低于原收入与总投入之和,此时该商品的每件定价为30元. 22.解:(1)()xf x e a '=-, 当0a ≤时,()0f x '>,()f x 在(),-∞+∞上单调递增; 当0a >时,()0xf x e a '=-=,ln x a =,则(),ln x a ∈-∞时,()0f x '<,()f x 在(),ln a -∞上单调递减;()ln ,x a ∈+∞时,()0f x '>,()f x 在()ln ,a +∞上单调递增;综上,当0a ≤时,()f x 在(),-∞+∞上单调递增;当0a >时,()f x 在(),ln a -∞上单调递减,在()ln ,a +∞上单调递增. (2)函数()f x 在0x =处存在极值-1,由(1)知0a >,且()000f e a '=-=,()011f b =+=-,所以1a =,2b =-,则()2xf x e x =--;因为()10xf x e '=-=,0x =,所以(),0x ∈-∞时,()f x 单调递减;()0,x ∈+∞时,()f x 单调递增,则()f x 在0x =处存在极值()01f =-满足题意;由题意()()21f x k x +>+恒成立,即()1xx x e k ->+,对()1,x ∈-+∞恒成立,即:1x x e x k -<+,设()1x x x e xh -=+,只需()min k h x <,因为()()()()211111xx x x e xxe h x x x e -+-+-'==++,又令()1xt x xe =-,()()1xxxt e xe x x e '=+=+,所以()t x 在()1,-+∞上单调递增,因为11102t ⎛⎫==<⎪⎝⎭,()110t e =->.知存在01,12x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭使得()00010x e t x x =-=,即01x ex =,且在()01,x -上,()0t x <,()0h x '<,()h x 单调递减,在()0,x +∞上,()0t x >,()0h x '>,()h x 单调递增,所以,()()00000min00011111x x x x h x h x x x x e --====-++,即01,12x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,∴()min 0110h x x =->, 又()01h =,知()()min 0,1h x ∈,所以k 的最大整数为0.。
2021-2022学年江西省高三(上)质检数学试卷(理科)(学生版+解析版)

2021-2022学年江西省高三(上)质检数学试卷(理科)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设集合{|2(1)n A x x ==+-,}n N +∈,{||2|2}B x x =-<,则(A B = )A .{1,3}B .{3}C .{1,2,3}D .{1,2}2.(5分)下列命题:①“若a b ,则a b <”的否命题;②“函数2y x ax a =-+的图象在x 轴的上方”是“01a <<”的充要条件;③为有理数,则x 为无理数”的逆否命题. 其中真命题的个数为( ) A .0B .1C .2D .33.(5分)已知命题:p x R ∀∈,0x e lnx e --,则命题p 的否定为( ) A .x R ∃∈,使0x e lnx e -- B .x R ∃∈,使0x e lnx e --> C .x R ∀∈,有0x e lnx e --D .x R ∀∈,有0x e lnx e -->4.(5分)已知实数a 是函数31()()log 5x f x x =-的零点,若0x a >,则0()f x 的值满足()A .0()0f x =B .0()0f x >C .0()0f x <D .0()f x 的符号不能确定5.(5分)已知0.52a =,2log b = 2.10.5c -=,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .c b a <<B .b c a <<C .b a c <<D .c a b <<6.(5分)已知函数()f x =[0,4],则(a = ) A .4-B .2-C .1-D .17.(5分)若函数()log (32)a f x ax =-在区间[1,2]上单调递增,则实数a 的取值范围是()A .3(0,)4B .3(1,)2C .3(,1)4D .(2,)+∞8.(5分)已知函数(3),1(),1x a x x f x a x -⎧=⎨>⎩是R 上的单调函数,那么实数a 的取值范围为()A .(0,1)B .(1,3)C .3[2,3)D .(1,3]29.(5分)若定义在R 上的偶函数()f x 在区间(0,)+∞上单调递增,且f (3)0=,则满足(2)0xf x -的x 的取值范围为( )A .(-∞,1][5-,)+∞B .[3-,0][5,)+∞C .(-∞,1][2-,3] D .(-∞,1][0-,5]10.(5分)已知定义在R 上的函数()f x 的导函数为()f x ',且满足()()xf x f x '<,若a f =(1),(4)4f ln b ln =,(3)3f c =,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a b c >> B .c a b >> C .b a c >> D .a c b >>11.(5分)已知函数2()f x x bx c =-++,且(1)(1)f x f x +=-,函数()f x 的最大值为1,若当0n m >>,[x m ∈,]n 时,()f x 的取值范围为1[n,1]m ,则(mn = )A .1BCD .212.(5分)对任意1(3x ∈,)+∞,不等式x m e lnx x x +<恒成立,则实数m 的取值范围为()A .121(,2)2e ln -∞+B .(-∞,1212]2e ln +C .(-∞,1313]3e ln +D .(-∞,2]二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)0=⎰.14.(5分)函数()f x 的导函数为()f x ',若2()()sin 3f x x f x π=+',则()6f π= .15.(5分)已知函数5()2x x f x x x e e -=-+-,若2(1)(2)0f a f a -+,则实数a 的取值范围为 .16.(5分)已知函数()(2)x f x ax e x =+-,且2a >-,()f x '为()f x 的导函数,下列命题: ①存在实数a ,使得导函数()f x '为增函数;②当0a >时,函数()f x 不单调;③当21a -<时,函数()f x 在R 上单调递减; ④当1a =时,函数()f x 有极值. 在以上命题中,正确的命题序号是 .三、解答题:70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知命题p :函数2()log ()a f x x ax a =-+的值域为R ,命题:[1q x ∃∈,2],使得不等式250x ax -+.(1)若p 为真,求实数a 的取值范围;(2)若p q ∨为真,p q ∧为假,求实数a 的取值范围. 18.(12分)已知函数()2x f x =.(1)解关于x 的不等式:6()(2)8f x f x ->;(2)若对于任意[0x ∈,1],不等式2[()()](2)(2)0t f x f x f x f x --++-恒成立,求实数t 的取值范围.19.(12分)已知函数()21x f x e ax =--.(1)若1a =,求函数()f x 在区间[1-,2]上的最大值与最小值; (2)若函数()f x 的最小值为0,求实数a 的值. 20.(12分)设函数()(1)f x ln x =+.(1)求函数()f x 在点(1,f (1))处的切线方程;(2)若方程()f x mx =在区间[0,21]e -上有两个解,求实数m 的取值范围.21.(12分)已知二次函数()f x 满足(2)(1)21f x f x x +-+=+,且()f x 的最小值为0. (1)求函数()f x 的解析式;(2)若函数()|()(1)(21)|(0)g x af x a x a =+-->,且在区间[1,2]上是增函数,求实数a 的取值范围.22.(12分)已知函数21()2f x x ax lnx =-+. (1)讨论函数()f x 的单调性;(2)记21()()21aF x f x x ax x =-+-+,若1x ,2x 是函数()F x 的两个极值点,求证:1212()()()2F x F x x x +-+=.2021-2022学年江西省高三(上)质检数学试卷(理科)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)设集合{|2(1)n A x x ==+-,}n N +∈,{||2|2}B x x =-<,则(A B = )A .{1,3}B .{3}C .{1,2,3}D .{1,2}【解答】解:集合{|2(1)n A x x ==+-,}{1n N +∈=,3},{||2|2}{|04}B x x x x =-<=<<,{1AB ∴=,3}.故选:A .2.(5分)下列命题:①“若a b ,则a b <”的否命题;②“函数2y x ax a =-+的图象在x 轴的上方”是“01a <<”的充要条件;③为有理数,则x 为无理数”的逆否命题. 其中真命题的个数为( ) A .0B .1C .2D .3【解答】解:对于①,“若a b ,则a b <”的否命题是“若a b >,则a b ”,因为a b a b >⇒,所以①为真命题;对于②,“函数2y x ax a =-+的图象在x 轴的上方” ⇔△2()40(4)004a a a a a =--<⇔-<⇔<<,“04a <<”不是“01a <<”的充要条件,所以②是假命题;对于③为有理数,()t t Q =∈,则3tx =数,因为原命题与其逆否命题等价,所以③为真命题. 故选:C .3.(5分)已知命题:p x R ∀∈,0x e lnx e --,则命题p 的否定为( )A .x R ∃∈,使0x e lnx e --B .x R ∃∈,使0x e lnx e -->C .x R ∀∈,有0x e lnx e --D .x R ∀∈,有0x e lnx e -->【解答】解:由含有量词的命题的否定方法:先改变量词,然后再否定结论, 则命题:p x R ∀∈,0x e lnx e --的否定为:x R ∃∈,使0x e lnx e -->. 故选:B .4.(5分)已知实数a 是函数31()()log 5x f x x =-的零点,若0x a >,则0()f x 的值满足()A .0()0f x =B .0()0f x >C .0()0f x <D .0()f x 的符号不能确定【解答】解:根据题意,函数31()()log 5x f x x =-,其定义域为(0,)+∞,函数1()5x y =和函数3log y x =-在区间(0,)+∞都是减函数,则函数()f x 在(0,)+∞上为减函数,实数a 是函数31()()log 5x f x x =-的零点,则f (a )0=,若0x a >,必有0()0f x <, 故选:C .5.(5分)已知0.52a =,2log b = 2.10.5c -=,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .c b a <<B .b c a <<C .b a c <<D .c a b <<【解答】解:0.50221a =>=,22log log 21b ==, 2.1 2.10.50.522c a -==>=,b ac ∴<<.故选:C .6.(5分)已知函数()f x =[0,4],则(a = ) A .4-B .2-C .1-D .1【解答】解:当0a >时,不等式20ax bx c ++的解集是(D =-∞,12][x x ,)+∞, 不满足()f x 的定义域和值域[0A =,4],不合要求. 当0a <时,函数()f x 的定义域为[0D =,4],即不等式20ax bx c ++的解集是[0D =,4], 所以0c =,4ba-=,......①此时()()42maxb f x f a =-==,......② 由①②得a -=4a =-. 故选:A .7.(5分)若函数()log (32)a f x ax =-在区间[1,2]上单调递增,则实数a 的取值范围是()A .3(0,)4B .3(1,)2C .3(,1)4D .(2,)+∞【解答】解:函数()log (32)a f x ax =-在区间[1,2]上单调递增, 可知0a >,因为32x -是减函数,所以013220a a <<⎧⎨-⨯>⎩,解得3(0,)4a ∈.故选:A .8.(5分)已知函数(3),1(),1x a x x f x a x -⎧=⎨>⎩是R 上的单调函数,那么实数a 的取值范围为()A .(0,1)B .(1,3)C .3[2,3)D .(1,3]2【解答】解:①当函数(3),1(),1x a x x f x a x -⎧=⎨>⎩在R 上的单调递增时,则3013a a a a->⎧⎪>⎨⎪-⎩,解得332a <,②当函数(3),1(),1x a x x f x a x -⎧=⎨>⎩在R 上的单调递减时,则30013a a a a -<⎧⎪<<⎨⎪-⎩,此不等式组无解,综上所述,实数a 的取值范围为3[2,3).故选:C .9.(5分)若定义在R 上的偶函数()f x 在区间(0,)+∞上单调递增,且f (3)0=,则满足(2)0xf x -的x 的取值范围为( )A .(-∞,1][5-,)+∞B .[3-,0][5,)+∞C .(-∞,1][2-,3] D .(-∞,1][0-,5]【解答】解:偶函数在(0,)+∞上是增函数,∴函数()f x 在(,0)-∞上为减函数,且(3)f f -=(3)0=,则不等式等价为0x >时,(2)0f x -,此时0323x x >⎧⎨--⎩,解得05x <,当0x <时,(2)0f x -,此时02323x x x <⎧⎨---⎩或,解得1x -,当0x =时,显然满足题意, 综上不等式的解为1x -或05x , 故不等式的解集为{|1x x -或05}x , 故选:D .10.(5分)已知定义在R 上的函数()f x 的导函数为()f x ',且满足()()xf x f x '<,若a f =(1),(4)4f ln b ln =,(3)3f c =,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a b c >> B .c a b >> C .b a c >> D .a c b >>【解答】解:令()()f x h x x=,0x ≠, 则2()()()xf x f x h x x '-'=,()()0xf x f x '-<,()0h x ∴'<,∴函数()h x 在(0,)+∞递减,143ln <<,a f =(1)h =(1),(4)(4)4f ln b h ln ln ==,(3)3f c h ==(3), a b c ∴>>.故选:A .11.(5分)已知函数2()f x x bx c =-++,且(1)(1)f x f x +=-,函数()f x 的最大值为1,若当0n m >>,[x m ∈,]n 时,()f x 的取值范围为1[n,1]m ,则(mn = )A .1BCD .2【解答】解:根据题意,函数2()f x x bx c =-++在1x =时有最大值1, 则有12b-=-,即2b =, 又f (1)121c =-++=,解可得0c =, 则2()2f x x x =-+,又有[x m ∈,]n 时,()f x 的取值范围为1[n,1]m ,则11m,解可得1m , 所以()f x 在[m ,]n 上单调递减, 则有1()f m m=,1()f n n =,故m ,n 是方程212x x x-+=的两个根, 由212x x x-+=,即32210x x -+=, 故2(1)(1)0x x x ---=,解得1x =或x =x =(舍),所以1mn ==故选:C .12.(5分)对任意1(3x ∈,)+∞,不等式x m e lnx x x +<恒成立,则实数m 的取值范围为()A .121(,2)2e ln -∞+B .(-∞,1212]2e ln +C .(-∞,1313]3e ln +D .(-∞,2]【解答】解:因为对任意1(3x ∈,)+∞,不等式x m e lnx x x +<恒成立,所以对任意1(3x ∈,)+∞,不等式x m e xlnx <-恒成立,令()x f x e xlnx =-,1(3x ∈,)+∞,()1x f x e lnx '=--,1(3x ∈,)+∞,令()1x g x e lnx =--,1(3x ∈,)+∞,1()x g x e x '=-,在1(3x ∈,)+∞上单调递增, 所以1()()3g x g '>'且131()303g e =-<,当x →+∞时,()f x →+∞,所以存在01(3x ∈,)+∞,0()0g x '=,即0010x e x -=,所以001x x e =, 所以在1(3,0)x 上,()0g x '<,()g x 单调递减,在0(x ,)+∞上,()0g x '>,()g x 单调递增, 所以()g x 的最小值为0000001()111x x x x g x e lnx e ln e x e =--=--=+-,01(3x ∈,)+∞, 所以0()g x 单调递增,所以1133012()1033g x e e =+-=->,所以()0g x ,所以在1(3x ∈,)+∞上,()0f x '>,()f x 单调递增,所以11331111()()33333f x f e ln e ln >=-=+,所以13133m e ln +,故选:C .二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)0=⎰π.【解答】解:根据题意,0⎰,其几何意义为圆22(2)4x y -+=在002y x ⎧⎨⎩部分的面积,即圆面积的14,所以0144ππ=⨯=⎰.故答案为:π.14.(5分)函数()f x 的导函数为()f x ',若2()()sin 3f x x f x π=+',则()6f π= 22363ππ+.【解答】解:()2()cos 3f x x f x π'=+', 1()2()3332f f πππ∴'=⨯+'⨯, 解得:4()33f ππ'=, 22412()()6632363f πππππ∴=+⨯=+. 故答案为:22363ππ+. 15.(5分)已知函数5()2x x f x x x e e -=-+-,若2(1)(2)0f a f a -+,则实数a 的取值范围为 [1-,1]2. 【解答】解:函数5()2x x f x x x e e -=-+-的定义域为R ,且5()2()x x f x x x e e f x --=-++-=-,所以()f x 为奇函数,4()52x x f x x e e -'=-++, 因为2220x x x x e e e e --+-⋅=,当且仅当x x e e -=,即0x =时等号成立,所以4()520x x f x x e e -'=-++,所以()f x 为增函数,所以不等式2(1)(2)0f a f a -+等价于2(1)(2)f a f a --,所以212a a --,解得112a -, 即实数a 的取值范围是[1-,1]2. 故答案为:[1-,1]2. 16.(5分)已知函数()(2)x f x ax e x =+-,且2a >-,()f x '为()f x 的导函数,下列命题: ①存在实数a ,使得导函数()f x '为增函数;②当0a >时,函数()f x 不单调;③当21a -<时,函数()f x 在R 上单调递减;④当1a =时,函数()f x 有极值.在以上命题中,正确的命题序号是 ①②③④ .【解答】解:函数()(2)x f x ax e x =+-,则()(2)1x f x ax a e '=++-.①当0a =时,()21x f x e '=-为增函数,故①正确;②当0a >时,()(22)x f x ax a e ''=++,令()0f x ''>,解得2(2)x a >-+,令()0f x ''<,解得2(2)x a<-+, 所以()f x '在(-∞,2(2))a -+上单调递减,在2((2)a-+,)+∞上单调递增, 222((2))10a f ae a--'-+=--<,因为(0)10f a '=+>, 此时()f x '存在异号零点,所以()f x 在R 上不单调,故②正确;③当21a -<-时,令()0f x ''>,解得2(2)x a <-+,令()0f x ''<,解得2(2)x a>-+, 所以()f x '在(-∞,2(2))a -+上单调递增,在2((2)a-+,)+∞上单调递减, 222((2))1a f ae a--'-+=--, 由21a -<-,可得2120a -<--, 设()12x x g x e =--,10x -<, 1()2x g x e '=-,令()0g x '<,得2x ln <-,令()0g x '>,得2x ln >-, 所以()g x 在(1,2)ln --上单调递减,在(2,0)ln -上单调递增, 所以11()(2)222min g x g ln ln =-=-,又11(1)02g e -=-<,(0)0g =, 所以()0max g x =,所以当10x -<时,102x x e --, 所以2212(2)102a e a ------,即2210a ae ----, 所以当21a -<-时,()0f x ',()f x 在R 上单调递减,故③正确;④当1a =时,()(3)1x f x x e '=+-,()(4)x f x x e ''=+,令()0f x ''>,解得4x >-,令()0f x ''<,解得4x <-,所以()f x '在(,4)-∞-上单调递减,在(4,)-+∞上单调递增,4(4)10f e -'-=--<,(0)20f '=>,所以存在0(4,)x ∈-+∞使得0()0f x '=,所以()f x 在0(4,)x 上单调递减,在0(x ,)+∞上单调递增,所以0x 是()f x 的极小值点,所以()f x 存在极值,故④正确.故答案为:①②③④.三、解答题:70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知命题p :函数2()log ()a f x x ax a =-+的值域为R ,命题:[1q x ∃∈,2],使得不等式250x ax -+.(1)若p 为真,求实数a 的取值范围;(2)若p q ∨为真,p q ∧为假,求实数a 的取值范围.【解答】解:(1)根据题意,命题p :函数2()log ()a f x x ax a =-+的值域为R , 设2t x ax a =-+,必有△2()40a a =--,解可得0a 或4a ,又由0a >且1a ≠,则有4a ,即a 的取值范围为{|4}a a ;(2)对于q ,[1x ∃∈,2],使得不等式250x ax -+,即5a x x+在区间[1,2]上有解, 设5()f x x x =+,在区间[1,2]上为减函数,则有9()62f x , 若q 为真,必有6a ,若p q ∨为真,p q ∧为假,即p 、q 一真一假,若p 为真,q 为假,必有46a a ⎧⎨⎩,则有46a ; 若p 为假,q 为真,必有46a a <⎧⎨>⎩,无解; 综合可得:a 的取值范围为{|46}a a .18.(12分)已知函数()2x f x =.(1)解关于x 的不等式:6()(2)8f x f x ->;(2)若对于任意[0x ∈,1],不等式2[()()](2)(2)0t f x f x f x f x --++-恒成立,求实数t 的取值范围.【解答】解:(1)函数()2x f x =,不等式6()(2)8f x f x ->,即26228x x ⋅->,即(22)(24)0x x --<,解得224x <<,所以12x <<,故不等式的解集为(1,2);(2)对于任意[0x ∈,1],不等式2[()()](2)(2)0t f x f x f x f x --++-恒成立,, 即222(22)(22)0x x x x t ---++对于任意[0x ∈,1]恒成立,令22x x m -=-,则m 在[0,1]上单调递增,所以302m, 又222222(22)22x x x x m --+=-+=+,则不等式变形为2220tm m ++对于302m恒成立, ①当0m =时,20恒成立,符合题意;②当302m<时,不等式变形为22()t m m -+对于302m <恒成立,因为222m m m m +⋅2m m=,即m =所以2()max m m -+=-, 则222t -,解得2t -,所以实数t 的取值范围为[)+∞.综上所述,实数t 的取值范围为[)+∞.19.(12分)已知函数()21x f x e ax =--.(1)若1a =,求函数()f x 在区间[1-,2]上的最大值与最小值;(2)若函数()f x 的最小值为0,求实数a 的值.【解答】解:(1)当1a =时,()21x f x e x =--,[1x ∈-,2],()2x f x e '=-,令()0f x '>,得22ln x <,()f x 单调递增,令()0f x '<,得12x ln -<,()f x 单调递减,(2)2221122f ln ln ln =--=-,f (2)22415e e =--=-,11(1)211f e e-=+-=+, 所以1a =时,()f x 在[1-,2]上最小值为122ln -,最大值为25e -.(2)因为()f x 的最小值为0,()2x f x e a '=-,若0a 时,则20a -,()20x f x e a '=->,()f x 在(,)-∞+∞上单调递增,最小值, 若0a >时,则()02f x x ln a '>⇒>,()02f x x ln a '<⇒<.所以()f x 在(,2)ln a -∞上单调递减,在(2,)ln a +∞上单调递增,2(2)221(12)21ln a f ln a e aln a ln a a =--=-⋅-,所以()(2)0(12)210min f x f ln a ln a a ==⇒-⋅-=, 解得12a =. 20.(12分)设函数()(1)f x ln x =+.(1)求函数()f x 在点(1,f (1))处的切线方程;(2)若方程()f x mx =在区间[0,21]e -上有两个解,求实数m 的取值范围.【解答】解:(1)由()(1)f x ln x =+,得1()1f x x '=+, f ∴'(1)12=,又f (1)2ln =, ∴函数()f x 在点(1,f (1))处的切线方程为12(1)2y ln x -=-, 即22210x y ln -+-=;(2)方程()f x mx =在区间[0,21]e -上有两个解,即(1)ln x mx +=在[0,21]e -上有两解,也就是(1)y ln x =+与y mx =在[0,21]e -上有两个不同交点.如图:(0)1f '=,把2(1e -,2)代入y mx =,得22(1)e m =-,此时221m e =-. ∴若方程()f x mx =在区间[0,21]e -上有两个解,则实数m 的取值范围是22[,1)1e -.21.(12分)已知二次函数()f x 满足(2)(1)21f x f x x +-+=+,且()f x 的最小值为0.(1)求函数()f x 的解析式;(2)若函数()|()(1)(21)|(0)g x af x a x a =+-->,且在区间[1,2]上是增函数,求实数a 的取值范围.【解答】解:(1)由()f x 的最小值为0,设2()()(0)f x a x h a =->,由(2)(1)21f x f x x +-+=+,可得22(2)(1)21a x h a x h x +--+-=+,即有22[2(2)2(1)](2)(1)21a h a h x a h a h x ---+---=+,即为2(32)21ax a h x +-=+,即22a =,(32)1a h -=,解得1a =,1h =,所以2()21f x x x =-+;(2)()|()(1)(21)|g x af x a x =+--2|21|ax x =-+,0a >,当440a -,即1a ,即11a时,满足在区间[1,2]上是增函数;当440a ->,即1a <,只需12a,且210a -+,即102a <. 所以a 的取值范围是(0,1][12,)+∞. 22.(12分)已知函数21()2f x x ax lnx =-+. (1)讨论函数()f x 的单调性; (2)记21()()21a F x f x x ax x=-+-+,若1x ,2x 是函数()F x 的两个极值点,求证:1212()()()2F x F x x x +-+=.【解答】(1)解:函数21()2f x x ax lnx =-+的定义域为(0,)+∞, 则211()(0)x ax f x x a x x x-+'=-+=>, ①当22a -时,若0x >,则210x ax x-+恒成立,所以()0f x '在(0,)+∞上恒成立, 故()f x 在(0,)+∞上单调递增;②当2a <-或2a >时,令()0f x '=,解得x =或x =,令()0f x '>,解得0x <<x >令()0f x '<x <,所以()f x 在和,)+∞上单调递增,在上单调递减. 综上所述,当22a -时,()f x 在(0,)+∞上单调递增;当2a <-或2a >时,()f x 在和,)+∞上单调递增,在上单调递减. (2)证明:21()()211a a F x f x x ax lnx x x =-+-=-++, 则21()(1)a F x x x '=++,因为1x ,2x 是函数()F x 的两个极值点,则1x ,2x 是方程210(1)a x x +=+的两个根,即1x ,2x 是方程2(2)10x a x +++=的两个根, 所以12(2)x x a +=-+,121x x =,则1212()()()F x F x x x +-+121212()11a a lnx lnx x x x x =-+--+++ 12121212()2()()(1)(1)a x x a ln x x x x x x ++=--+++ 1212121212()2()()1a x x a ln x x x x x x x x ++=--++++ (2)21(2)(2)11a a a ln a a -++=-++-+++ (2)a a =-++2=,故1212()()()2F x F x x x +-+=.。
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【点睛】
本题考查线线垂直、线面垂直、线面平行以及异面直线所成角的判断,属于中等题.
12.BCD
【解析】
【分析】
利用函数 是定义在R上的奇函数,且 时, ,求出 在R上的解析式,判断A错;由A分别令 ,解出零点,判断B对;由A令 ,求出解集,判断C对;当 时,对函数求导判断出单调区间,求出最值,再利用奇函数的对称性得出函数的值域,要证明 , ,即证明 最大值与最小值的差的绝对值小于 ,D对.
19.有甲、乙两家外卖公司,其送餐员的日工资方案如下:甲公司底薪 元,送餐员每单制成 元;乙公司无底薪, 单以内(含 单)的部分送餐员每单抽成 元,超过 单的部分送餐员每单抽成 元.现从这两家公司各随机选取一名送餐员,分别记录其 天的送餐单数,得到如下频数分布表:
送餐单数
38
39
40
41
42
甲公司天数
利用导数研究函数的单调性,根据单调性可做大致图象,由数形结合,建立不等式即可求解.
【详解】
,
当 时, , 在R上单调递增﹐ 在R上只有一个零点, 在R上也只有一个零点,故 至多有两个零点,不满足题意.
当a>0时,令f'(x)=3x2-a=0,解得x=± ,
由 ,得 或 ,
由 ,得 ,
所以函数f(x)在(-∞,- ),( ,+∞)上单调递增,在(- , )上单调递减,
10
10
15
10
5
乙公司天数
10
15
10
10
5
(1)从记录甲公司的 天送餐单数中随机抽取 天,求这 天的送餐单数都不小于 单的概率;
(2)假设同一公司的送餐员一天的送餐单数相同,将频率视为概率,回答下列两个问题:
①求乙公司送餐员日工资的分布列和数学期望;
②小张打算到甲、乙两家公司中的一家应聘送餐员,如果仅从日工资的角度考虑,小张应选择哪家公司应聘?说明你的理由.
【详解】
对于A,当 时, ,则由题意得 ,
∵函数 是奇函数,
∴ ,且 时, ,A错;
∴ ,
对于B,当 时,由 得 ,
当 时,由 得 ,
∴函数 有3个零点 ,B对;
对于C,当 时,由 得 ,
当 时,由 得 ,
∴ 的解集为 ,C对;
对于D,当 时,由 得 ,
由 得 ,由 得 ,
∴函数 在 上单调递减,在 上单调递增,
16.在 中,若 ,则 的最大值为_____.
四、解答题
17.已知二次函数 满足 , ,若 , 是 的两个零点,且 .
(1)求 的解析式;
(2)若 ,求 的最大值.
18.已知 是定义在 上的奇函数,且当 时, , .
(1)若函数 恰有三个不相同的零点,求实数 的值;
(2)记 为函数 的所有零点之和.当 时,求 的取值范围.
又由余弦定理 ,
代入可得 ,
所以 ,当且仅当 时取等号,
则 ,所以 ,
即 ,所以 ,
则 的最大值为 .
故答案为: .
【点睛】
本题考查了同角三角函数关系式的综合应用,正弦和角公式化简三角函数关系式,正弦定理与余弦定理在解三角形中的应用,基本不等式求最值,综合性强,属于难题.
17.(1) ;(2) .
【解析】
【详解】
, ,
,
故选:C.
【点睛】
本题考查解不等式及集合的并运算,考查运算求解能力,属于基础题.
4.C
【解析】
结合指数函数的性质可知: ,
函数 的导函数: ,
当 时, ,函数 单调递减,
当 时, ,函数 单调递增,
本题选择C选项.
5.D
【解析】
【分析】
作出函数 的图像,和函数 的图像,结合图像可知直线 介于 与 轴之间,利用导数求出直线 的斜率,数形结合即可求解.
20.如图,四边形 与 均为菱形, ,且 .
(1)求证: 平面 ;
(2)求直线 与平面 所成角的正弦值.
21.已知函数 , .
(1)当 时,求函数 的单调区间;
(2)当 时, 恒成立,求k的取值范围;
(3)设n ,求证: .
参考答案
1.A
【解析】
试题分析: ,则复数 的共轭复数为 ;选A
考点:1.复数运算;2.共轭复数;
【详解】
满足 的复数对应的点的轨迹是圆,圆心对应的复数是 ,半径为2,
表示点 到1对应的点的距离,又 ,
∴ ,
故选:A.
【点睛】
本题考查复数的几何意义,考查圆上的点到定点距离的最值问题,解题方法是把圆上的点到定点的距离转化为求定点到圆心距离.
8.A
【解析】
【分析】
求得 的值,利用平面向量数量积的定义可求得向量 、 夹角的余弦值.
设BC的中点为D,连结AD,过点P作PO 平面ABC,交AD于点O,
则AO=PO=R=2,AD=3,AB=BC= ,
所以 ,
所以挖去的正三棱锥的体积为 .
【点睛】
本题主要考查了组合体的结构特征,以及三棱锥的体积的计算,以及空间中线线、线面、面面位置关系等基础题知识,其中解答中根据组合体的结构特征,求得正三棱锥的底面边长和三棱锥的高,利用体积公式求解是解答的关键,着重考查了数形结合思想,以及推理与计算能力,属于中档试题.
3.已知集合 ,集合 ,则 等于().
A. B. C. D.
4.指数函数 ( ,且 )在 上是减函数,则函数 在其定义域上的单调性为( )
A.单调递增B.单调递减
C.在 上递增,在 上递减D.在 上递减,在 上递增
5.已知函数 ,若 ,则a的取值范围是()
A. B. C. D.
6.设函数 ,则函数的图像可能为()
2.A
【解析】
【分析】
由函数零点存在性定理结合 、 ,即可得解.
【详解】
因为函数 在 上单调递增,
且 , ,
所以函数 的零点所在的大致区间为 .
故选:A.
【点睛】
本题考查了函数零点存在性定理的应用,考查了运算求解能力,属于基础题.
3.C
【解析】
【分析】
解不等式化简集合 ,再进行并集运算,即可得答案;
6.B
【解析】
【分析】
先根据函数的奇偶性排除部分选项,然后再利用特殊值判断.
【详解】
由 ,即 ,
解得 ,
所以函数 的定义域为 ,关于原点对称,
又 ,
所以 是偶函数,故排除AC,
又 ,故排除B
故选:D
【点睛】
本题主要考查函数图象的识别以及函数性质的应用,属于基础题.
7.A
【解析】
【分析】
求出圆心坐标和半径,利用 表示点 到1对应的点的距离,由这点到圆心的距离加减半径可得.
∴函数在 上有最小值 ,且 ,
又∵当 时, 时 ,函数在 上只有一个零点,
∴当 时,函数 的值域为 ,
由奇函数的图象关于原点对称得函数 在 的值域为 ,
∴对 ,都有 ,D对;
故选:BCD.
【点睛】
本题考查导数在函数求值域中的应用,考查函数的性质,考查函数的表示方法,属于中档题.
13.
【解析】
【分析】
对于 : 定义域为 ,关于原点对称, ,所以 是偶函数,故 正确;
对于 : ,定义域为 , ,所以 是偶函数,故 正确;
故选:CD
【点睛】
本题主要考查了利用偶函数的定义判断函数的奇偶性,属于基础题.
10.ABD
【解析】
【分析】
运用不等式的性质以及正数大于负数判断.
【详解】
因为 < 等价于 ,
当a>b,ab>0时, < 成立,故B、D正确.
【详解】
设平面向量 、 的夹角为 , ,则 ,
由平面向量数量的定义可得 .
故选:A.
【点睛】
本题考查利用平面向量的定义求解向量夹角的余弦值,考查计算能力,属于基础题.
9.CD
【解析】
【分析】
利用偶函数的定义逐一判断,即可得正确选项.
【详解】
对于 : ,定义域为 , ,所以 是奇函数,故 不正确;
对于 : ,定义域为 , ,且 所以 是非奇非偶函数,故 不正确;
【解析】
【分析】
根据同角三角函数中的商数关系式,结合正弦和角公式化简,并由正弦定理将角化为边,代入余弦定理即可表示出 ,再由基本不等式即可求得 的取值范围,进而结合同角三角函数关系式求得 的取值范围,即可求得 的最大值.
【详解】
在 中, ,
则 ,
通分化简可得 ,
由正弦和角公式可得 ,
所以 ,
由正弦定理代入可得 ,即 ,
18.(1) 或 ;(2) .
【解析】
【分析】
(1)作出函数 的图象,函数 恰有三个不相同的零点,即直线 与函数 的图象有三个不同的交点,由图象可得实数 的值;
(2)由 的图象可知,当 时, 有6个不同的零点,利用函数的奇偶性结合对称性得出 ,进而可得 的取值范围.
【详解】
(1)作出函数 的图象,如图,
【分析】
(1)根据题意可得 的对称轴为 ,零点为 , ,设 ,由 即可求解.
(2)利用基本不等式即可求解.
【详解】
(1) , , 是 的两个零点,且 .
的对称轴为: ,可得 , .
设
由 ,得 ,
所以
(2)∵ ,
当且仅当 , 即时等号成立,
∴ 的最大值是 .
【点睛】
本题考查了待定系数法求函数解析式、基本不等式求最值,注意验证等号成立的条件,属于基础题.
设BC的中点为D,连结AD,过点P作PO 平面ABC,角AD于点O,则A0=PO=R=2,AD=3,AB=BC= ,由此能求出挖去的正三棱锥的体积,得到答案.