湖南省河北省联考2020-2021学年高三新高考10月质量检测数学试题
湖南省2023-2024学年高三10月金太阳联考(电话角标)数学试题(含答案)

湖南省2023-2024学年高三10月金太阳联考(电话角标)高三数学试卷注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.4.本试卷主要考试内容:小题考查集合、常用逻辑用语、不等式、函数、导数、三角函数、数列、平面向量,大题考查高考范围.一、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.已知命题():0,1p x ∃∈,33x =,则p 的否定是( )A .()0,1x ∀∈,3x ≠B .()0,1x ∃∈,3x ≠C .()0,1x ∀∈,3x =D .()0,1x ∀∉,3x ≠ 2.定义集合,,xA xB z z A y y B ⎧⎫==⎨⎬⎩⎭÷∈∈.已知集合{}4,8A =,{}1,2,4B =,则A B ÷的元素的个数为( )A .3B .4C .5D .6 3.已知函数()3132f x x x x=--的图象在()0x a a =>处的切线的斜率为()k a ,则( ) A .()k a 的最小值为6 B .()k a 的最大值为6 C .()k a 的最小值为4 D .()k a 的最大值为44.已知某公司第1年的销售额为a 万元,假设该公司从第2年开始每年的销售额为上一年的1.2倍,则该公司从第1年到第11年(含第11年)的销售总额为(参考数据:取111.27.43=)A .35.15a 万元B .33.15a 万元C .34.15a 万元D .32.15a 万元 5.设函数()f x 的定义域为R ,且()1f x +是奇函数,()23f x +是偶函数,则( ) A .()00f = B .()40f = C .()50f = D .()20f -=6.设0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,0,2πβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且1tan tan cos αββ+=,则( ) A .22παβ+=B .22παβ-=C .22πβα-=D .22πβα+=7.已知函数()cos 12f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭,()sin 46g x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,则“曲线()y f x =关于直线x m =对称”是“曲线()y g x =关于直线x m =对称”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 8.对称性是数学美的一个重要特征,几何中的轴对称,中心对称都能给人以美感,激发学生对数学的兴趣.如图,在菱形ABCD 中,120ABC ︒=∠,2AB =,以菱形ABCD 的四条边为直径向外作四个半圆,P 是四个半圆弧上的一动点,若DP DA DC λμ=+,则λμ+的最大值为( )A .52 B .3 C .5 D .32二、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,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.已知函数()241lg 4f x x x ⎛⎫=-+⎪⎝⎭,则( ) A .()f x 的最小值为1 B .x ∃∈R ,()()12f f x += C .()92log 23f f ⎛⎫>⎪⎝⎭ D .0.10.18119322f f ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭10.若正项数列{}n a 是等差数列,且25a =,则( )A .当37a =时,715a =B .4a 的取值范围是[)5,15C .当7a 为整数时,7a 的最大值为29D .公差d 的取值范围是()0,511.若函数()f x 的定义域为D ,对于任意1x D ∈,都存在唯一的2x D ∈,使得()()121f x f x =,则称()f x 为“A 函数”,则下列说法正确的是( )A .函数()ln f x x =是“A 函数”B .已知函数()f x ,()1f x 的定义域相同,若()f x 是“A 函数”,则()1f x 也是“A 函数” C .已知()f x ,()g x 都是“A 函数”,且定义域相同,则()()f x g x +也是“A 函数”D .已知0m >,若()sin x f x m =+,,22x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦是“A 函数”,则m = 12.定义在()0,+∞上的函数()f x 的导函数为()f x ',()0f x >且()()()()232x x f x f x f x f x ''-<⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦恒成立,则( )A .()()()()()()11212122f f f f f f ⎡⎤->-⎢⎥⎣⎦B .()0,a ∀∈+∞,函数()()()0f x ay x x f x =+>有极值 C .()()()()()()11212122f f f f f f ⎡⎤-<-⎢⎥⎣⎦D .()0,a ∃∈+∞,函数()()()0f x ay x x f x =+>为单调函数 三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.设向量(),2AB x x =在向量()3,4AC =-上的投影向量为15AC -,则x =________. 14.若0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,1cos 23α=,则sin3α=________. 15.若关于x 的不等式()277x a a x +<+的解集恰有50个整数元素,则a 的取值范围是________,这50个整数元素之和为________.16.如图,已知平面五边形ABCDE 的周长为12,若四边形ABDE 为正方形,且BC CD =,则当BCD △的面积取得最大值时,AB =________.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知cos cos 2a b b B A c -=+. (1)求tan A ;(2)若a =ABC △的面积为ABC △的周长.18.(12分)如图,在四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,底面ABCD 为正方形,PA AB =,E ,F ,M 分别是PB ,CD ,PD 的中点.(1)证明://EF 平面P AD .(2)求平面AMF 与平面EMF 的夹角的余弦值. 19.(12分)已知数列{}n a 满足12312121223n na a a a a a a a a n n++++++++++=⋅.(1)求{}n a 的通项公式; (2)求数列n a n ⎛⎫⎪⎝⎭的前n 项和n S . 20.(12分)某商场在6月20日开展开业酬宾活动.顾客凭购物小票从6~20这15个号码中依次不放回地抽取2个号码,第1个号码为a ,第2个号码为b .设X 是不超过ba的最大整数,顾客将获得购物金额X 倍的商场代金券(若0X =,则没有代金券),代金券可以在活动结束后使用. (1)已知某顾客抽到的a 是偶数,求该顾客能获得代金券的概率; (2)求X 的数学期望.21.(12分)以坐标原点为对称中心,坐标轴为对称轴的椭圆过点()0,1C -,83,55D ⎛⎫-- ⎪⎝⎭. (1)求椭圆的方程.(2)设P 是椭圆上一点(异于C ,D ),直线PC ,PD 与x 轴分别交于M ,N 两点,证明在x 轴上存在两点A ,B ,使得MB NA ⋅是定值,并求此定值. 22.(12分)已知函数()1ln a xf x e a x -=+-有两个零点1x ,2x .(1)求a 的取值范围; (2)证明:122x x a +>.高三数学试卷参考答案1.A p 的否定是()0,1x ∀∈,3x ≠. 2.B 因为{}4,8A =,{}1,2,4B =,所以{}1,2,4,8A B =÷,故A B ÷的元素的个数为4.3.C ()2219224f x x x '=+--=,当且仅当419x =时,等号成立,所以()k a 的最小值为4. 4.D 设第()i i 1,2,,11=年的销售额为i a 万元,依题意可得数列{}()i i 1,2,,11a =是首项为a ,公比为1.2的等比数列,则该公司从第1年到第11年的销售总额为()()()11111 1.2 1.21102.2210.27.433.151.a a a a---===-万元.5.C 因为()1f x +是奇函数,所以()()11f x f x -+=-+,则()10f =.又()23f x +是偶函数,所以()()2323f x f x -+=+,所以()()510f f ==.6.A 因为1tan tan cos αββ+=,所以sin sin 1cos cos cos αβαββ+=,所以sin cos cos sin cos αβαβα+=,即()sin sin 2παβα⎛⎫+=-⎪⎝⎭.又0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,0,2πβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以2παβα+=-,即22παβ+=或2παβαπ++-=,即2πβ=(舍去). 7.A 令()1112m k k ππ-=∈Z ,得()1112m k k ππ=+∈Z ,所以曲线()y f x =关于直线()1112x k k ππ=+∈Z 对称.令()22462m k k πππ+=+∈Z ,得()22124k m k ππ=+∈Z ,所以曲线()y g x =关于直线()22124k x k ππ=+∈Z 对称.因为()1112k m m k ππ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭Z 真包含于()22124m k k m ππ⎭=+∈⎧⎫⎨⎬⎩Z ,所以“曲线()y f x =关于直线x m =对称”是“曲线()y g x =关于直线x m =对称”的充分不必要条件. 8.A 如图,设DE kDA =,DF kDC =,设P 是直线EF 上一点,令DP xDE yDF =+,则1x y +=,()k x y k λμ+=+=.因为P 是四个半圆弧上的一动点,所以当EF 与图形下面半圆相切时,λμ+取得最大值.设线段AB 的中点为M ,线段AC 的中点为1O ,连接MP ,连接1DO 并延长使之与EF 交于点2O ,过M作2MN DO ⊥,垂足为N .因为120ABC =︒∠,2AB =,所以11DO =,1212132O O O N NO O N MP =+=+=,则252DO =. 由DAC DEF △∽△,得2152DO DE k DA DO ===,故λμ+的最大值为52.9.ACD ()21lg 10lg1012f x x ⎡⎤⎛⎫=-+≥=⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦,A 正确.因为当且仅当12x =时,()f x 取得最小值,且最小值为1,所以()11f >,所以()()12f f x +>,B 错误.因为9lg 2lg 210log 2lg9lg83<=<=,所以911log 226->,又211326-=,且()f x 在1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭上单调递减,在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增,所以()92log 23f f ⎛⎫> ⎪⎝⎭,C 正确.因为0.10.20.189331=>>,所以0.10.1811193222->->,所以,D 正确.10.ABC 当37a =时,公差2d =,7347815a a d =+=+=,A 正确.因为{}n a 是正项等差数列,所以150a d =->,且0d ≥,所以公差d 的取值范围是[)0,5,D 错误.因为452a d =+,所以4a 的取值范围是[)5,15,B 正确.[)7555,30a d =+∈,当7a 为整数时,7a 的最大值为29,C 正确.11.BD 对于选项A ,当11x =时,()10f x =,此时不存在2x ,使得()()121f x f x =.A 不正确.对于选项B ,由()f x ,()1f x 的定义域相同,若()f x 是“A 函数”,则对于任意1x D ∈,都存在唯一的2x D ∈,使得()()121f x f x =,则对于任意1x D ∈,都存在唯一的2x D ∈,使得()()12111f x f x ⋅=,所以()1f x也是“A 函数”.B 正确.对于选项C ,不妨取()f x x =,()1g x x=,()0,x ∈+∞,令()()()12F x f x g x x x=+=+≥,则()()124F x F x ≥,故()()f x g x +不是“A 函数”.C 不正确.对于选项D ,因为()sin f x m x =+,,22x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,是“A 函数”,所以sin 0m x +≠在,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上恒成立.又0m >,所以10m ->,且()()12sin sin 1m m x x ++=,即对于任意1,22x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,都存在唯一的2,22x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,使得21sin s 1in m m x x =-+,因为11sin 1m x m m -≤+≤+,所以1n 1i 1111s m m m x m m m -≤-≤-++-,由111111m m m m ⎧-≥-⎪⎪+⎨⎪-≤⎪-⎩,解得m =D 正确. 12.AD 设函数()()()()10f x g x x x f x =+>,则()()()()()()()()()()23222220xf x f x f x x f x xf x f x f x g x x f x x f x ''--⎡⎤⎡⎤''-⎣⎦⎣⎦'=-=<⎡⎤⎣⎣⎦⎡⎤⎦, 所以()g x 在()0,+∞上单调递减,B 错误,D 正确. 从而()()12g g >,即()()()()12111122f f f f +>+,因为()0f x >,所以()10f >,()20f >,所以()()()()()()11212122f f f f f f ⎡⎤->-⎢⎥⎣⎦,C 错误,A 正确.光速解法:取()()0f x x x =>,满足()0f x >且()()()()232xf x f x x f x f x ''-<⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦,则()()()()()()11212122f f f f f f ⎡⎤->-⎢⎥⎣⎦,()0,a ∃∈+∞,函数()()()0f x a y x x f x =+>为单调函数.13.1 向量(),2AB x x =在向量()3,4AC =-上的投影向量为3825AB AC AC x xAC AC AC⋅-⋅=,则138525x x--=,解得1x =.14 因为0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以()20,απ∈,所以sin 23α==,因为21cos 22cos13αα=-=,0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以cos α=sin α=,所以()sin 3sin 2sin 2cos cos 2sin 9ααααααα=+=+= 15.[)(]44,4357,58--;925-或1625 不等式()277x a a x +<+等价于不等式()()70x a x --<.当7a =时,()()70x a x --<的解集为∅,不合题意;当7a <时,()()70x a x --<的解集为(),7a ,则50个整数解为43-,42-,…,5,6,所以4443a <-≤-,这50个整数元素之和为()436509252-+⨯=-;当7a >时,()()70x a x --<的解集为()7,a ,则50个整数解为8,9,…,56,57,所以5758a <≤,这50个整数元素之和为()8575016252+⨯=.综上,a 的取值范围是[)(]44,4357,58--,这50个整数元素之和为925-或1625.16 过点C 作CF BD ⊥,垂足为F .设()0A B x x =>,则B D A E D E x ===,因为BC CD =,所以3212AB BC +=,则362BC x =-.由0BC >,BC CD BD +>,得03x <<.在BCF △中,CF ===.记BCD △的面积为S ,则12S BD F C ⋅==()432918f x x x x =-+,则()()3224273642736f x x x x x x x '=-+=-+,令()0f x '=,得0x =或x =.当0x <<()0f x '>3x <<时,()0f x '<.故当x =时,()f x 取得最大值,则S 取得最大值,此时278AB -=.17.解:(1)因为cos cos 2a b b B A c -=+,所以sin cos 2sin cos sin sin A B B A B C -=+. 2分 又()sin sin sin cos cos sin C A B A B A B =+=+,所以3sin cos sin B A B -=. 3分 因为sin 0B ≠,所以cos 13A =-. 4分 又()0,A π∈,所以sin A =,tan A =- 5分 (2)ABC △的面积n 12si 3A S bc bc ===6bc =. 7分 由22222c 23s 2o a b c bc b c bc A =+-=++,得()224253b c a bc +=+=, 9分 所以5b c +=,故ABC △的周长为5+ 10分18.(1)证明:取P A 的中点N EN ,DN ,因为E 是PB 的中点,所以//EN AB ,12EN AB =.1分 又底面ABCD 为正方形,F 是CD 的中点,所以//EN DF ,EN DF =,所以四边形ENDF 为平行四边形,所以//EF DN . 3分因为EF ⊂/平面P AD ,DN ⊂平面P AD ,所以//EF 平面P AD . 4分(2)解:以A 为坐标原点,AB ,AD ,AP 所在直线分别为x 轴、y 轴、z 轴建立如图所示的空间直角坐标系,令2AB =,则()1,0,1E ,()1,2,0F ,()0,0,2P ,()0,2,0D ,()0,1,1M . 5分 从而()1,1,0EM =-,()1,1,1MF =-,()1,2,0AF =. 6分设平面AMF 的法向量为()111,,m x y z =,则11111200x y x y z +=⎧⎨+-=⎩,令11y =,得()2,1,1m =--. 8分设平面EMF 的法向量为()222,,n x y z =,则222220x y z x y +-=⎧⎨-+=⎩,令21y =,得()1,1,2n =. 10分1cos ,2m nm n m n⋅==-. 11分故平面AMF 与平面EMF 的夹角的余弦值为12. 12分19.解:(1)当1n =时,12a =. 1分 当2n ≥时,()()111221212n n n na a a n n n n--+++=⋅--⋅=+⋅, 3分即()11212n n a a a n n -+++=+⋅, 4分当1n =时,上式也成立, 所以()()()()1221212322n n n n a n n n n n n n ---=+⋅--⋅=+⋅≥. 5分当1n =时,也符合()232n n a n n -=+⋅,所以()232n n a n n -=+⋅. 6分(2)由(1)知()232n na n n-=+⋅. 7分 ()102425232n n S n --=⨯+⨯+++⋅, 8分 ()0112425232n n S n -=⨯+⨯+++⋅, 9分则()()()()()012111122223222132221n n n n n n S n n n ------=++++-+⋅=+--+⋅=-+⋅+, 11分所以()1221n n S n -=+⋅-. 12分20.解:(1)当b a >时,该顾客能获得代金券.设“a 是偶数”为事件A ,,“b a >”为事件B ,则()()()()215206208201856421015P AB A -+-++-===, 2分 ()215814815P A A ⨯==, 3分所以()()()41158215P AB P B P A A ===,所以当顾客抽到的a 是偶数时,该顾客能获得代金券的概率为12. 4分 (2)X 可能的取值为0,1,2,3.当0X =时,b a <,则()102P X ==. 5分 当1X =时,121a b a ≤+-≤,若11a ≥,则120a b +≤≤.对每一个a ,b 有20a -种不同的取值,则(),a b 共有98145+++=种可能的取值. 6分 若610a ≤≤,对每一个a ,b 有1a -种不同的取值,则(),a b 共有5678935++++=种可能的取值,所以()215453581 21P X A +===. 7分 当2X =时,231b a a ≤-≤.若7a ≥,则220a b ≤≤.对每一个a ,b 有212a -种不同的取值,则(),a b 共有753116+++=种情况. 若6a =,则1217b ≤≤,(),a b 共有6种可能的取值.所以()215166112 105P X A +===. 9分 当3X =时,341b a a ≤-≤,(),a b 只有()6,18,()6,19,()6,20这3种情况,所以()31321070P X ===. 10分 所以()181111331901232211057021030E X =⨯+⨯+⨯+⨯==. 12分 21.(1)解:设椭圆方程为221px qy +=, 1分 则164912525q p q =⎧⎪⎨+=⎪⎩,解得141p q ⎧=⎪⎨⎪=⎩, 3分 所以椭圆的方程为2214x y +=. 4分 注:若直接设22221x y a b+=得到2214x y +=,扣1分. (2)证明:设()00,P x y ,(),0A m ,(),0B n ,直线003385:8555y PD y x x +⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭+,令0y =,得000385535N x y x y -=+. 5分 直线001:1y PC y x x +=-.令0y =,得001M x x y =+. 6分 ()()()()00000000000038583355311535x y ny n x my y m x x MB NA n m y y y y ⎛⎫- ⎪+-++-⎛⎫⋅=--= ⎪ ⎪+++⎝⎭ ⎪+⎝⎭. 8分 令00058333my y m ny n ++=--,令583m n +=-,33m n =-,得4n =,4m =-, 10分则()()()()()()()()222220000002000000344344441258312153153583y x y y y y MB NA y y y y y y ⎡⎤⎡⎤-+--+---++⎣⎦⎣⎦⋅====-++++++. 故存在()4,0A -和()4,0B ,使得MB NA ⋅是定值,且定值为12-. 12分22.(1)解:令()0f x =,得10ln a x e x a -+-=,则11ln 11ln a x x e a e x x-+-=+. 2分 令函数()x g x e x =+,则11ln g a g x x ⎛⎫⎛⎫-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 因为()g x 在R 1ln a x x -=,即n 1l a x x=+. 3分 令函数()n 1l h x x x =+,则()21x h x x -'=,则()h x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增,所以()()min 11h x h ==. 4分因为当0x →时,ln l 11n x x x x x ++=→+∞,当x →+∞时,1ln x x+→+∞, 5分 依题意可得方程n 1l a x x =+有两个不相等的正根,所以1a >,即a 的取值范围是()1,+∞. 6分 (2)证明:令函数()2ln 11x x x x ϕ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,则()()22102x x x ϕ-'=<-, 所以()x ϕ在()0,+∞上单调递减. 7分因为()10ϕ=,所以当()0,1x ∈时,()0x ϕ>;当()1,x ∈+∞时,()0x ϕ<. 8分 不妨假设12x x <,则由(1)知1201x x <<<,所以()10x ϕ>,()20x ϕ<,所以111111111111l 2n 22x a x x x x x x ⎛⎫=+>+-=+ ⎪⎝⎭,则21121ax x >+, 9分222222211111l 2n 22x a x x x x x x ⎛⎫=+<+-=+ ⎪⎝⎭,则22221ax x <+, 10分 所以()()()22121212122a x x x x x x x x ->-=+-, 11分因为120x x -<,所以122x x a +>. 12分。
2020-2021学年度高考理科数学测试卷 新课标全国卷II卷(含答案)

【原创】2020-2021学年度高考理科数学测试卷新课标全国卷II卷【满分:150分】一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.若全集,集合,则( )A. B.C. D.2.若,则( )A. B.C. D.3.不透明的箱子中有形状、大小都相同的5个球,其中2个白球,3个黄球,现从该箱子中随机摸出2个球,则这2个球颜色不同的概率为( )A. B. C.D.4.《张丘建算经》卷上第22题为:“今有女善织,日益功疾,初日织五尺,今一月日织九匹三丈.”其意思为:现有一善于织布的女子,从第2天开始,每天比前一天多织相同量的布,第一天织5尺布,现在一月(按30天计)共织390尺布,则从第2天开始每天比前一天多织( )A.尺布B.尺布C.尺布D.尺布5.过点作圆的切线,且直线与平行,则与之间的距离是( )A. B. C. D.6.设数列的前n项和为,若,则( )A.63B.127C.128D.2567.已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的各个面中,面积的最大值为( )A. B. C. D.8.已知双曲线的右焦点为,渐近线为,过点的直线与的交点分别为.若,则( )A. B. C. D.9.已知定义在上的奇函数满足,且在区间上单调递减,令,则的大小关系为( )A. B. C. D.10.在中,为的中点,将沿折起,使点间的距离为,则点到平面的距离为( )A. B. C.1 D.11.已知定义在上的函数,函数为偶函数,且对任意,都有.若,则实数的取值范围是( )A. B. C. D.12.函数某相邻两支图象与坐标轴分别交于点,则方程所有解的和为( )A. B. C. D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知,则_____________.14.某人将编号分别为1,2,3,4,5的5个小球随机放入编号分别为1,2,3,4,5的5个盒子中,每个盒子中放一个小球.若球的编号与盒子的编号相同,则视为放对,否则视为放错,则全部放错的情况有___________________种.15.已知复数z,且,则的最小值是___________.16.如图,在矩形中,为的中点,将沿直线翻折至的位置,得到如图所示的几何体,为的中点,则在翻折过程中,下列说法中正确的是_______________.(只填序号)①存在某个位置,使得;此卷只装订不密封班级姓名准考证号考场号座位号②在翻折过程中,的长是定值;③若,则;④若,当三棱锥的体积最大时,三棱锥的外接球的表面积是.三、解答题:共70分。
河北省张家口市2021届高三数学10月阶段检测试题 文.doc

河北省张家口市2021届高三数学10月阶段检测试题 文注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
2.考试时间为120分钟,满分150分。
3.请将各题答案填在答题卡上。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)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.已知集合A ={x|x 2≤2},B ={x|y =ln(1-3x)},则A ∩B = A.(0,13) B.[0,13) C.(13,1] D.(13,+∞) 2.已知集合A ={x|-2≤x ≤5},B ={x|m +1≤x ≤2m -1},若B ⊆A ,则实数m 的取值范围为 A.m ≥3 B.2≤m ≤3 C.m ≥2 D.m ≤33.已知向量(1,2),(,4)a b x ==,且a //b ,则|a +b |=4.函数()f x = A.35(,]44 B.35[,)44 C.5(,]4-∞ D.5[,)4+∞5.某工厂从2021年起至今的产值分别为2a ,3,a ,且为等差数列的连续三项,为了增加产值,引入了新的生产技术,且计划从今年起五年内每年产值比上一年增长10%,则按此计划这五年的总产值约为( )(参考数据:451.1 1.46,1.1 1.61≈≈)A.12.2B.9.2C.3.22D.2.92 6.已知1sin()64πα+=,则2cos(2)3πα-= A.1516 B.1516- C.78 D.78- 7.在平行四边形ABCD 中,,AB a AC b ==,若E 是DC 的中点,则AE = A.12a -b B.32a -b C. -12a +b D.-32a +-b 8.设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若2cosBsinA =sinC ,则△ABC 的形状一定是A.等腰直角三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.等边三角形9.函数31()(13)x x f x x +=-的图象的大致形状为10.已知函数f(x)=sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<2π)的部分图像如图所示,为了得到g(x)=sin2x 的图象,可将f(x)的图象A.向右平移6π个单位 B.向右平移3π个单位 C.向左平移3π个单位 D.向左平移6π个单位 11.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2021>0,且a 2021+a 2021<0,则满足S n >0的最小正整数n 的值为A.2021B.2021C.4039D.404012.已知a ,b>0,则下列命题正确的是A.若ln25a a b b =-,则a>b B.若ln 25a a b b=-,则a<b C.若ln 52a b a b =-,则a>b D.若ln 52a b a b =-,则a<b 第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共计20分。
2020-2021学年度高三数学10月月考考试试卷及答案

2
2
2
19.
解:(Ⅰ)对 f (x) 求导数,得 f (x) ex x ,
所以切线 l 的斜率为 f (x0 ) ex0 x0 ,
由此得切线 l
的方程为:
y
(ex0
1 2
x02 )
(ex0
x0 )(x
x0 ) ,
第 6 页共 9 页
即
y
(ex0
x0 )x (1
x0 )ex0
1 2
x02
③当 a 0 时, t 0 ,使得 f (x) t 有解;
④当 a 2 时, t R ,使得 f (x) t 有三解.
其中,所有正确结论的序号是__________.
第 2 页共 9 页
三、解答题:(本大题共 5 小题,共 85 分. 把.答.案.作.答.在.答.题.纸.上.)
16.(本题 16 分)已知函数 f (x) 2 2 cos( x) cos x a 的最大值为 2 . 4
二、填空题
11
12
3
108
2
答案
5678 BBCB
13
(-4 3)
14
2-1
9 10 BB
15
③④
三、解答题
16. 解:(Ⅰ)因为
所以函数 的最大值为
所以 所以
(Ⅱ)因为
的单调递增区间为
,
令
所以
函数 的单调递增区间为
,
第 5 页共 9 页
17.
解:(Ⅰ) A 2 , 2 , . 3
(Ⅱ)由(Ⅰ)得, f (x) 2sin(2x ) . 3
2
A. 5 2
B. 3 2
C.1
D. 2
河北省衡水中学2020-2021学年第二次联考数学(理科)试卷(全国Ⅱ) (解析版)

2021年河北省衡水中学高考数学第二次联考试卷(理科)(全国Ⅱ)一、选择题(共12小题).1.已知集合U={0,1,2,3,4,5},A={2,4,5},B={0,2,4},则A∩∁U B=()A.{5}B.{2,4}C.{0,2,5}D.{0,2,4,5} 2.已知sinα>0,cosα<0,则()A.sin2α>0B.cos2α<0C.D.3.已知复数z=a+(a﹣1)i(a∈R),则|z|的最小值为()A.B.C.D.14.直线y=2x﹣1被过点(0,1)和(2,1),且半径为的圆截得的弦长为()A.B.C.D.或5.已知一四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的较长侧棱与底面所成角的正切值为()A.B.C.D.6.已知双曲线的焦点F(c,0)到渐近线的距离为,且点在双曲线上,则双曲线的方程为()A.B.C.D.7.异或运算是一种逻辑运算,异或用符号“∧”表示,在二进制下,当输入的两个量的同一数位的两个数字不同时,输出1,反之输出0.如十进制下的数10与9表示成二进制分别是1010,1001(即10=1×23+0×22+1×21+0×20,9=1×23+0×22+0×21+1×20),那么10∧9=1010∧1001=0011,现有运算12∧m=1100∧n=0001,则m的值为()A.7B.9C.11D.138.已知奇函数f(x)的定义域为R,且满足f(2+x)=f(2﹣x),以下关于函数f(x)的说法:①f(x)满足f(8﹣x)+f(x)=0;②8为f(x)的一个周期;③是满足条件的一个函数;④f(x)有无数个零点.其中正确说法的个数为()A.1B.2C.3D.49.已知三棱锥P﹣ABC的高为1,底面△ABC为等边三角形,PA=PB=PC,且P,A,B,C都在体积为的球O的表面上,则该三棱锥的底面△ABC的边长为()A.B.C.3D.10.甲、乙两人拿两颗如图所示的正四面体骰子做抛掷游戏,规则如下:由一人同时掷两个骰子,观察底面点数,若两个点数之和为5,则由原掷骰子的人继续掷;若掷出的点数之和不是5,就由对方接着掷.第一次由甲开始掷,设第n次由甲掷的概率为P n,则P10的值为()A.B.C.D.11.若P(n)表示正整数n的个位数字,a n=P(n2)﹣P(2n),数列{a n}的前n项和为S n,则S2021=()A.﹣1B.0C.1009D.101112.已知函数f(x)=e x ln|x|,a=f(﹣ln3),b=f(ln3),c=f(3e),d=f(e3),则a,b,c,d的大小顺序为()A.a>b>c>d B.d>c>b>a C.c>d>b>a D.c>d>a>b二、填空题(共4小题).13.若向量,满足=(cosθ,sinθ)(θ∈R),||=2,则|2﹣|的取值范围为.14.在一次去敬老院献爱心活动中,甲、乙、丙、丁、戊5名同学比带队老师先到,老师想知道他们到的先后顺序,甲说乙不是最早的,乙说甲不是最晚的,丙说他比乙先到.若他们说的都为真话,从上述回答分析,5人可能到的先后顺序的不同情况种数为.15.已知等差数列{a n}满足a2=3,a3是a1与a9的等比中项,则的值为.16.在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=1,AD+AA1=2,E为棱C1D1上任意一点,给出下列四个结论:①BD1与AC不垂直;②长方体ABCD﹣A1B1C1D1外接球的表面积最小为3π;③E到平面A1B1D的距离的最大值为;④长方体ABCD﹣A1B1C1D1的表面积的最大值为6.其中所有正确结论的序号为.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.(一)必考题:共60分.17.在四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点E,△ABD为等边三角形,BD=2,AC =,BC=1.(1)求∠CBD的大小;(2)求△ADE的面积.18.为贯彻“不忘立德树人初心,牢记为党育人、为国育才使命”的要求,某省推出的高考新方案是“3+1+2”模式,“3”是语文、外语、数学三科必考,“1”是在物理与历史两科中选择一科,“2”是在化学,生物,政治,地理四科中选择两科作为高考科目.某学校为做好选课走班教学,给出三种可供选择的组合进行模拟选课,其中A组合:物理、化学、生物,B组合:历史、政治、地理,C组合:物理、化学、地理根据选课数据得到,选择A组合的概率为,选择B组合的概率为,选择C组合的概率为,甲、乙、丙三位同学每人选课是相互独立的.(1)求这三位同学恰好选择互不相同组合的概率;(2)记η表示这三人中选择含地理的组合的人数,求η的分布列及数学期望.19.如图,两个全等的梯形ABCD与BAEF所在的平面互相垂直,AB⊥AD,AD∥BC,AB =AD,BC=2AD,P为CF的中点.(1)证明:DP∥平面ABFE;(2)求平面DEF与平面BCF所成的锐二面角的余弦值.20.已知曲线C的方程为.(1)求曲线C的离心率;(2)设曲线C的右焦点为F,斜率为k的动直线l过点F与曲线C交于A,B两点,线段AB的垂直平分线交x轴于点P,证明:为定值.21.已知函数f(x)=x+alnx,g(x)=x2e x,a∈R.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)当a=2时,方程g(x)=mf(x)有两个实根,求实数m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,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数)以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为.(1)求曲线C1的普通方程及曲线C2的直角坐标方程;(2)若曲线C1上存在点P到曲线C2的距离为1,求b的取值范围.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|2x﹣a|+|x+b|,a,b∈R.(1)当a=4,b=1时,求不等式f(x)≤9的解集;(2)当ab>0时,f(x)的最小值为1,证明:|+|≥.参考答案一、选择题(共12小题).1.已知集合U={0,1,2,3,4,5},A={2,4,5},B={0,2,4},则A∩∁U B=()A.{5}B.{2,4}C.{0,2,5}D.{0,2,4,5}解:由题意得∁U B={1,3,5},所以A∩∁U B={5}.故选:A.2.已知sinα>0,cosα<0,则()A.sin2α>0B.cos2α<0C.D.解:由sinα>0,cosα<0,可得α∈(2kπ+,2kπ+π),k∈Z,对于A,可得sin2α=2sinαcosα<0,错误;对于B,当α∈(2kπ+,2kπ+π),k∈Z时,cosα∈(﹣1,0),此时cos2α=2cos2α﹣1∈(﹣1,1),错误;对于C,因为∈(kπ+,kπ+),k∈Z,可得,正确;对于D,因为∈(kπ+,kπ+),k∈Z,当k为偶数时,可得sin>0,错误;故选:C.3.已知复数z=a+(a﹣1)i(a∈R),则|z|的最小值为()A.B.C.D.1解:因为z=a+(a﹣1)i,所以,所以|z|的最小值为,故选:B.4.直线y=2x﹣1被过点(0,1)和(2,1),且半径为的圆截得的弦长为()A.B.C.D.或解:过点(0,1)和(2,1),半径为的圆的圆心(1,﹣1)或(1,3).过点(0,1),(2,1)且半径为的圆的方程为(x﹣1)2+(y+1)2=5或(x﹣1)2+(y﹣3)2=5,则圆心到直线y=2x﹣1的距离为或,则弦长=.故选:B.5.已知一四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的较长侧棱与底面所成角的正切值为()A.B.C.D.解:设该四棱锥为P﹣ABCD,则由题意可知四棱锥P﹣ABCD满足底面ABCD为矩形,则:平面PDC⊥平面ABCD,且PC=PD=3,AB=4,AD=2.如图,过点P作PE⊥CD,则PE⊥平面ABCD,连接AE,可知∠PAE为直线PA与平面ABCD 所成的角,则,,所以.故选:C.6.已知双曲线的焦点F(c,0)到渐近线的距离为,且点在双曲线上,则双曲线的方程为()A.B.C.D.解:双曲线的焦点F(c,0)到渐近线bx±ay=0的距离为,解得,所以.又c2=a2+b2,所以b2=3a2.因为点在双曲线上,所以,所以a2=3,b2=9,所以双曲线的方程为.故选:D.7.异或运算是一种逻辑运算,异或用符号“∧”表示,在二进制下,当输入的两个量的同一数位的两个数字不同时,输出1,反之输出0.如十进制下的数10与9表示成二进制分别是1010,1001(即10=1×23+0×22+1×21+0×20,9=1×23+0×22+0×21+1×20),那么10∧9=1010∧1001=0011,现有运算12∧m=1100∧n=0001,则m的值为()A.7B.9C.11D.13解:由12∧m=1100∧n=0001,可得n=1101,表示成十进制为13,所以m=13.故选:D.8.已知奇函数f(x)的定义域为R,且满足f(2+x)=f(2﹣x),以下关于函数f(x)的说法:①f(x)满足f(8﹣x)+f(x)=0;②8为f(x)的一个周期;③是满足条件的一个函数;④f(x)有无数个零点.其中正确说法的个数为()A.1B.2C.3D.4解:因为f(2+x)=f(2﹣x),所以f(4+x)=f(﹣x),因为f(x)是奇函数,所以f(﹣x)=﹣f(x),所以f(4+x)=﹣f(x),所以f(8+x)=﹣f(x+4)=f(x),所以8为f(x)的一个周期,故②正确;由f(8+x)=f(x)可得f(8﹣x)=f(﹣x)=﹣f(x),所以f(8﹣x)+f(x)=0,故①正确;为奇函数满足f(x)+f(﹣x)=0,且一条对称轴为直线x=2,故③正确;由f(x)为奇函数且定义域为R知,f(0)=0,又f(x)为周期函数,所以f(x)有无数个零点,故④正确.故选:D.9.已知三棱锥P﹣ABC的高为1,底面△ABC为等边三角形,PA=PB=PC,且P,A,B,C都在体积为的球O的表面上,则该三棱锥的底面△ABC的边长为()A.B.C.3D.解:设球O的半径为R,由球的体积为可得,,解得R=2.因为三棱锥P﹣ABC的高h为1,所以球心O在三棱锥外.如图,设点O1为△ABC的外心,则OO1⊥平面ABC.在Rt△AO1O中,由,且OO1=R﹣h=1,得.因为△ABC为等边三角形,所以,所以.故选:C.10.甲、乙两人拿两颗如图所示的正四面体骰子做抛掷游戏,规则如下:由一人同时掷两个骰子,观察底面点数,若两个点数之和为5,则由原掷骰子的人继续掷;若掷出的点数之和不是5,就由对方接着掷.第一次由甲开始掷,设第n次由甲掷的概率为P n,则P10的值为()A.B.C.D.解:抛掷两颗正四面体骰子观察底面上的数字之和为5有4种情况,得点数之和为5的概率为,第n次由甲掷有两种情况:一是第n﹣1由甲掷,第n次由甲掷,概率为,二是第n﹣1次由乙掷,第n次由甲掷,概率为.这两种情况是互斥的,所以,即,所以,即数列是以为首项,为公比的等比数列,所以,所以.故选:A.11.若P(n)表示正整数n的个位数字,a n=P(n2)﹣P(2n),数列{a n}的前n项和为S n,则S2021=()A.﹣1B.0C.1009D.1011解:由题意得a1=﹣1,a2=0,a3=3,a4=﹣2,a5=5,a6=4,a7=5,a8=﹣2,a9=﹣7,a10=0,a11=﹣1,a12=0,…∴数列{a n}为周期数列,且周期为10,因为S10=5,所以S2021=5×202+(﹣1)=1009,故选:C.12.已知函数f(x)=e x ln|x|,a=f(﹣ln3),b=f(ln3),c=f(3e),d=f(e3),则a,b,c,d的大小顺序为()A.a>b>c>d B.d>c>b>a C.c>d>b>a D.c>d>a>b解:因为,所以a<b.因为函数f(x)=e x ln|x|在区间(0,+∞)上单调递增,所以b,c,d中b最小.构造函数g(x)=x﹣elnx,则,当x≥e时,g'(x)≥0,所以g(x)在区间[e,+∞)上单调递增,所以g(3)=3﹣eln3>g(e)=0,所以3>eln3.所以e3>3e,所以d>c,所以d>c>b>a.故选:B.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若向量,满足=(cosθ,sinθ)(θ∈R),||=2,则|2﹣|的取值范围为[0,4].解:,,设与的夹角为α,则:,∵α∈[0,π],∴0≤8﹣8cosα≤16,∴,∴的取值范围为[0,4].故答案为:[0,4].14.在一次去敬老院献爱心活动中,甲、乙、丙、丁、戊5名同学比带队老师先到,老师想知道他们到的先后顺序,甲说乙不是最早的,乙说甲不是最晚的,丙说他比乙先到.若他们说的都为真话,从上述回答分析,5人可能到的先后顺序的不同情况种数为48.解:按乙到达的名次顺序进行分类:乙第二个到达有A21A22=4种,乙第三个到达有A21A21A22=8种,乙第四个到达有A32A22=12种,乙最后到达有A44=24种,所以不同的情况种数为4+8+12+24=48.故答案为:48.15.已知等差数列{a n}满足a2=3,a3是a1与a9的等比中项,则的值为3n或(3n2+3n).解:设等差数列{a n}的公差为d,由a2=3,可得a1+d=3,①由a3是a1与a9的等比中项,可得a32=a1a9,即(a1+2d)2=a1(a1+8d),化为da1=d2,②由①②可得a1=d=或a1=3,d=0,当a1=3,d=0时,=a2+a4+…+a2n=3+3+…+3=3n;当a1=d=时,=a2+a4+…+a2n=3+6+…+3n=(3n2+3n).故答案为:3n或(3n2+3n).16.在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=1,AD+AA1=2,E为棱C1D1上任意一点,给出下列四个结论:①BD1与AC不垂直;②长方体ABCD﹣A1B1C1D1外接球的表面积最小为3π;③E到平面A1B1D的距离的最大值为;④长方体ABCD﹣A1B1C1D1的表面积的最大值为6.其中所有正确结论的序号为②③④.解:对于①,当长方体为正方体时,BD1⊥AC,故①错误;对于②,如图,设AD=x,则AA1=2﹣x(0<x<2),所以,当x=1时,BD1的最小值为,即长方体ABCD﹣A1B1C1D1外接球的直径为,所以外接球表面积的最小值为3π,故②正确;对于③,设点E到平面A1B1D的距离为h,如图,由,可得,所以由②可知,,其中,当且仅当x=2﹣x,即x=1时等号成立,,当且仅当x=2﹣x,即x=1时等号成立,所以,当且仅当x=2﹣x,即x=1时,等号成立,故③正确;对于④,该长方体的表面积为S=2x+2x(2﹣x)+2(2﹣x)=4+4x﹣2x2=﹣2(x﹣1)2+6,当x=1时,S的最大值为6,故④正确.故答案为:②③④.三、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.在四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点E,△ABD为等边三角形,BD=2,AC=,BC=1.(1)求∠CBD的大小;(2)求△ADE的面积.解:(1)在△ABC中,,由余弦定理得.因为0<∠ABC<π,所以,所以.(2)由知,BC∥AD,所以△BCE∽△DAE,所以,所以DE=2BE.因为BD=2,所以.所以.18.为贯彻“不忘立德树人初心,牢记为党育人、为国育才使命”的要求,某省推出的高考新方案是“3+1+2”模式,“3”是语文、外语、数学三科必考,“1”是在物理与历史两科中选择一科,“2”是在化学,生物,政治,地理四科中选择两科作为高考科目.某学校为做好选课走班教学,给出三种可供选择的组合进行模拟选课,其中A组合:物理、化学、生物,B组合:历史、政治、地理,C组合:物理、化学、地理根据选课数据得到,选择A组合的概率为,选择B组合的概率为,选择C组合的概率为,甲、乙、丙三位同学每人选课是相互独立的.(1)求这三位同学恰好选择互不相同组合的概率;(2)记η表示这三人中选择含地理的组合的人数,求η的分布列及数学期望.解:用A i表示第i位同学选择A组合,用B i表示第i位同学选择B组合,用∁i表示第i 位同学选择C组合,i=1,2,3.由题意可知,A i,B i,∁i互相独立,且.(1)三位同学恰好选择不同组合共有种情况,每种情况的概率相同,故三位同学恰好选择不同组合的概率为:.(2)由题意知η的所有可能取值为0,1,2,3,且η~B(3,),所以,,,,所以η的分布列为η0123P所以.19.如图,两个全等的梯形ABCD与BAEF所在的平面互相垂直,AB⊥AD,AD∥BC,AB =AD,BC=2AD,P为CF的中点.(1)证明:DP∥平面ABFE;(2)求平面DEF与平面BCF所成的锐二面角的余弦值.【解答】(1)证明:如图,取BF的中点Q,连接PQ,AQ.因为P,Q为CF,BF的中点,所以PQ∥BC,且.又因为AD∥BC,BC=2AD,所以PQ∥AD,且PQ=AD,所以四边形ADPQ为平行四边形,所以DP∥AQ.又AQ⊂平面ABFE,DP⊄平面ABFE,所以DP∥平面ABFE.(2)解:因为平面ABCD⊥平面BAEF,平面ABCD∩平面BAEF=AB,FB⊥AB,FB⊂平面BAEF,所以FB⊥平面ABCD.又BC⊂平面ABCD,所以FB⊥BC.又AB⊥FB,AB⊥BC,所以以B为坐标原点,分别以BA,BC,BF所在直线为x,y,z轴建立如图所示的空间直角坐标系.设BC=2,则.设平面DEF的一个法向量为,则,令z=1,得.易知平面BCF的一个法向量为,所以.所以平面DEF与平面BCF所成锐二面角的余弦值为.20.已知曲线C的方程为.(1)求曲线C的离心率;(2)设曲线C的右焦点为F,斜率为k的动直线l过点F与曲线C交于A,B两点,线段AB的垂直平分线交x轴于点P,证明:为定值.【解答】(1)解:由可知,点(x,y)到点(﹣1,0),(1,0)的距离之和为4,且4>2,根据椭圆的定义可知,曲线C为焦点在x轴上的椭圆.设椭圆的长轴长为2a,焦距为2c,则2a=4,2c=2,所以曲线C的离心率为.(2)证明:设椭圆的短轴长为2b,由(1)可得b2=a2﹣c2=3,所以曲线C的方程为,则F(1,0).由题意可知,动直线l的方程为y=k(x﹣1),设A(x1,y1),B(x2,y2),由,得(3+4k2)x2﹣8k2x+4(k2﹣3)=0,所以.设AB的中点为Q(x0,y0),则,.当k≠0时,线段AB的垂直平分线的方程为,令y=0,得,所以,==,所以.当k=0时,l的方程为y=0,此时,.综上,为定值.21.已知函数f(x)=x+alnx,g(x)=x2e x,a∈R.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)当a=2时,方程g(x)=mf(x)有两个实根,求实数m的取值范围.解:(1)由题意知函数f(x)的定义域为(0,+∞),因为f(x)=x+alnx,a∈R,所以,①当a≥0时,f'(x)>0在区间(0,+∞)上恒成立,所以函数f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区间;②当a<0时,令f'(x)>0,得x>﹣a,令f'(x)<0,得0<x<﹣a,所以函数f(x)的单调递增区间为(﹣a,+∞),单调递减区间为(0,﹣a);综上:当a≥0时,函数f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区间;当a<0时,函数f(x)的单调递增区间为(﹣a,+∞),单调递减区间为(0,﹣a);(2)方程g(x)=mf(x)有两个实根,即关于x的方程x2e x﹣m(x+2lnx)=0有两个实根,即函数h(x)=x2e x﹣m(x+2lnx)有两个零点,又h(x)=x2e x﹣m(x+2lnx)=e x+2lnx﹣m(x+2lnx),令t=x+2lnx,由(1)得t是关于x的单调递增函数,且t∈R,所以只需函数u(t)=e t﹣mt有两个零点,令u(t)=0,得,令,则,易知当t∈(﹣∞,1)时,φ(t)单调递增,当t∈(1,+∞)时,φ(t)单调递减,所以当t=1时,φ(t)取得最大值,又因为当t<0时,φ(t)<0,当t>0时,φ(t)>0,φ(0)=0,则函数的图象如图所示:所以当,即m∈(e,+∞)时,函数h(x)有两个零点,所以实数m的取值范围为(e,+∞).(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]22.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数)以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为.(1)求曲线C1的普通方程及曲线C2的直角坐标方程;(2)若曲线C1上存在点P到曲线C2的距离为1,求b的取值范围.解:(1)由(α为参数),消去参数α,得曲线C1的普通方程为(x﹣1)2+(y﹣1)2=4,由,得,令x=ρcosθ,y=ρsinθ,得x﹣y=b,所以曲线C2的直角坐标方程为x﹣y﹣b=0.(2)设P(1+2cosα,1﹣2sinα),因为点P到直线x﹣y﹣b=0的距离为1,所以,化简得①.若关于α的方程①有解,则曲线C1上存在点P到曲线C2的距离为1,所以②,或③由②得,由③得,所以b的取值范围为.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|2x﹣a|+|x+b|,a,b∈R.(1)当a=4,b=1时,求不等式f(x)≤9的解集;(2)当ab>0时,f(x)的最小值为1,证明:|+|≥.【解答】(1)解:由题意得f(x)=|2x﹣4|+|x+1|,当x≥2时,原不等式可化为3x﹣3≤9,解得x≤4,故2≤x≤4;(1分)当﹣1≤x<2时,原不等式可化为5﹣x≤9,解得x≥﹣4,故﹣1≤x<2;当x<﹣1时,原不等式可化为﹣3x+3≤9,解得x≥﹣2,故﹣2≤x<﹣1.综上,不等式f(x)≤9的解集为[﹣2,4].(2)证明:因为≥=,且ab>0,高中数学资料群734924357所以,当且仅当或时等号成立,高中数学资料群734924357。
【原创】2020-2021学年高三数学二轮复习导学案:专题10-函数概念与基本性

一:高考要求
内容
要求
A
B
C
函数概念
与基本初
等函数Ⅰ
函数的概念
√
函数的基本性质
√
二:课前预习
1.函数 的图像与直线 的交点有个
2.函数y= ln(1-x)的定义域为___________.
3.已知函数 若 =4 ,则实数 =____.
4.已知函数 为奇函数,且当 时, ,则 =________.
5.对于函数 若存在 ,使 成立,则称点 为函数的
不动点,对于任意实数 ,函数 总有相异不动点,实数
的取值范围是____________
6.已知 ,函数 。
(1)当 时,写出函数 的单调递增区间;
(2)当 时,求函数 在区间 上的最小值;
(3)设 ,函数 在 上既有最大值又有最小值,请分别
求出 的取值范围(用 表示)。
5.若 是 上周期为5的奇函数,且满足 ,则 ________.
6.已知函数 ,若| |≥ ,则 的取值范围是____.
7.已知函数f(x)= ,则满足不等式f(3-x)<f(2x)的x的取值范围为________.
三:课堂研讨
1.设函数 .
(1)当 时,证明:函数 不是奇函数;
(2)设注
课堂检测——函数的概念和性质姓名:
1.若函数 是偶函数,且它的值域为
,则 .
2.定义域为R的函数y=f(x)的值域为[a,b],则函数y=f(x+a)的值域为.
3.设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)= +2x+b(b为常数),
则f(-1)=.
4.设函数 ,
2021年高三10月质检数学试卷 含解析

2021年高三10月质检数学试卷含解析一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.1.已知集合A={﹣1,1,2,3},B={﹣1,0,2},则A∩B=.2.若复数z满足z(1+i)=2i(i为虚数单位),则|z|= .3.己知向量=(l,2),=(x,﹣2),且丄(﹣),则实数x= .4.如图是一个算法的伪代码,则输出的i的值为.5.已知幂函数f(x)=k•xα的图象过点(,),则k+α=.6.函数y=(x≥e)的值域是.7.已知0<α<<β<π,si nα=,cos(α+β)=﹣,则sinβ=.8.设Sn 是公差不为零的等差数列{an}的前n项和,若a1=20,且a2,a5,a7成等比数列,则S10= .9.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a2﹣b2=bc,sinC=2sinB,则A= .10.把函数y=sin(2x+)的图象向右平移φ(φ>0)个单位,所得图象关于y 轴对称,则φ的最小值为.11.函数f(x)对于任意实数x满足条件f(x+2)=,若f(1)=﹣5,则f[f (5)]= .12.设a为实常数,y=f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=9x++7.若f(x)≥a+1对一切x≥0成立,则a的取值范围为.13.如图所示,已知点O为△ABC的重心,OA⊥OB,AB=6,则•的值为.14.已知函数f(x)=|x2+x﹣2|,x∈R.若方程f(x)﹣a|x﹣2|=0恰有4个互异的实数根,则实数a的取值范围为.二、解答题:本大题共6小题,满分90分.解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(14分)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期及解析式;(Ⅱ)设g(x)=f(x)﹣cos2x,求函数g(x)在区间[0,]上的最小值.16.(14分)如图,在△OAB中,已知P为线段AB上的一点,=x•+y•.(1)若=,求x,y的值;(2)若=3,||=4,||=2,且与的夹角为60°时,求•的值.17.(14分)某工厂某种产品的年固定成本为250万元,每生产x千件,需另投入成本为C (x),当年产量不足80千件时,C(x)=(万元).当年产量不小于80千件时,C(x)=51x+(万元).每件商品售价为0.05万元.通过市场分析,该厂生产的商品能全部售完.(Ⅰ)写出年利润L(x)(万元)关于年产量x(千件)的函数解析式;(Ⅱ)年产量为多少千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大?18.(16分)已知数列{a n}中,a1=3,前n和S n=(n+1)(a n+1)﹣1.①求证:数列{a n}是等差数列②求数列{a n}的通项公式③设数列{}的前n项和为T n,是否存在实数M,使得T n≤M对一切正整数n都成立?若存在,求M的最小值,若不存在,试说明理由.19.(16分)已知A(x1,y1),B(x2,y2)是函数的图象上的任意两点(可以重合),点M在直线上,且=.(Ⅰ)求x1+x2的值及y1+y2的值(Ⅱ)已知S1=0,当n≥2时,S n=+++,求S n;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,设a n=,T n为数列{a n}的前n项和,若存在正整数c、m,使得不等式成立,求c和m的值.20.(16分)已知函数f(x)=a x+b x(a>0,b>0,a≠1,b≠1).(1)设a=2,b=.①求方程f(x)=2的根;②若对于任意x∈R,不等式f(2x)≥mf(x)﹣6恒成立,求实数m的最大值;(2)若0<a<1,b>1,函数g(x)=f(x)﹣2有且只有1个零点,求ab的值.xx学年江苏省无锡市江阴二中高三(上)质检数学试卷参考答案与试题解析一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.1.(xx秋•广陵区校级期末)已知集合A={﹣1,1,2,3},B={﹣1,0,2},则A∩B={﹣1,2} .【考点】交集及其运算.【专题】集合.【分析】利用交集定义求解.【解答】解:∵A={﹣1,1,2,3},B={﹣1,0,2},∴A∩B{﹣1,2}.故答案为:{﹣1,2}.【点评】本题考查交集的求法,解题时要认真审题,是基础题.2.(xx秋•江阴市校级月考)若复数z满足z(1+i)=2i(i为虚数单位),则|z|=.【考点】复数求模.【专题】数系的扩充和复数.【分析】利用复数的运算法则、模的计算公式即可得出.【解答】解:∵复数z满足z(1+i)=2i,∴(1﹣i)z(1+i)=2i(1﹣i),化为2z=2(i+1),∴z=1+i.∴|z|=.故答案为:.【点评】本题考查了复数的运算法则、模的计算公式,属于基础题.3.(xx•大兴区一模)己知向量=(l,2),=(x,﹣2),且丄(﹣),则实数x=9.【考点】平面向量数量积的运算;平面向量的坐标运算.【专题】计算题;规律型;方程思想;向量法;平面向量及应用.【分析】利用向量的垂直关系,通过数量积求解即可.【解答】解:向量=(l,2),=(x,﹣2),且丄(﹣),可得(1,2)•(1﹣x,4)=0.即9﹣x=0,解得x=9.故答案为:9.【点评】本题考查平面向量数量积的运算,考查计算能力.4.(xx•南京校级四模)如图是一个算法的伪代码,则输出的i的值为5.【考点】伪代码.【专题】算法和程序框图.【分析】算法的功能是求满足S=9﹣(1+2+3+…+i)<0的最大正整数i+1的值,计算S的值确定输出i的值.【解答】解:由算法语句知:算法的功能是求满足S=9﹣(1+2+3+…+i)<0的最小正整数i+1的值,∵S=9﹣(1+2+3)=3>0,S=9﹣(1+2+3+4)=﹣1<0,∴输出的i值为5.故答案为:5.【点评】本题考查了当型循环结构的程序语句,根据算法的流程判断算法的功能是解题的关键.5.(xx•涪城区校级模拟)已知幂函数f(x)=k•xα的图象过点(,),则k+α=.【考点】幂函数的图象.【专题】计算题.【分析】根据幂函数系数为1,可以求出k的值,又由幂函数f(x)=k•xα的图象过点(,),我们将点的坐标代入函数解析式,易求出a值,进而得到k+α的值.【解答】解:由幂函数的定义得k=1,再将点(,)代入得=()α,从而α=,故k+α=.故答案为:【点评】本题考查的知识点是幂函数的定义及幂函数的图象,其中利用幂函数的定义,得到k=1是解答本题的关键.6.(xx•镇江二模)函数y=(x≥e)的值域是(0,1] .【考点】函数的值域.【专题】函数的性质及应用.【分析】根据函数y=lnx的单调性,判定y=在x≥e时的单调性,从而求出函数y的值域.【解答】解:∵对数函数y=lnx在定义域上是增函数,∴y=在(1,+∞)上是减函数,且x≥e时,lnx≥1,∴0<≤1;∴函数y的值域是(0,1].故答案为:(0,1].【点评】本题考查了求函数的值域问题,解题时应根据基本初等函数的单调性,判定所求函数的单调性,从而求出值域来,是基础题.7.(xx秋•江阴市校级月考)已知0<α<<β<π,sinα=,cos(α+β)=﹣,则sinβ=.【考点】两角和与差的正弦函数.【专题】三角函数的求值.【分析】利用β=α+β﹣α,然后利用两角和差的正弦公式即可得到结论.【解答】解:∵0<α<<β<π,∴<α+β<,∵cos(α+β)=﹣,sinα=∴sin(α+β)=,cosα=,当sin(α+β)=时,sinβ=sin(α+β﹣α)=sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=.当sin(α+β)=﹣时,sinβ=sin(α+β﹣α)=sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=,此时不成立.故答案为:.【点评】本题主要考查三角函数值的计算,利用条件角之间的关系,利用两角和差的正弦公式是解决本题的关键.8.(xx•江苏三模)设S n是公差不为零的等差数列{a n}的前n项和,若a1=20,且a2,a5,a7成等比数列,则S10=110.【考点】等比数列的性质;等差数列的前n项和.【专题】计算题;等差数列与等比数列.【分析】由题意可得,由等差数列的通项公式可求d,由等差数列的求和公式可求【解答】解:∵a1=20,且a2,a5,a7成等比数列∴即(20+4d)2=(20+d)(20+6d)整理可得,d=﹣2由等差数列的求和公式可得,=110故答案为:110【点评】本题主要考查了等差数列的通项公式、求和公式,等比数列的性质的应用,属于基本运算的考查9.(xx•甘肃二模)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a2﹣b2=bc,sinC=2sinB,则A=30°.【考点】正弦定理.【专题】解三角形.【分析】已知sinC=2sinB利用正弦定理化简,代入第一个等式用b表示出a,再利用余弦定理列出关系式,将表示出的c与a代入求出cosA的值,即可确定出A的度数.【解答】解:将sinC=2sinB利用正弦定理化简得:c=2b,代入得a2﹣b2=bc=6b2,即a2=7b2,∴由余弦定理得:cosA===,∵A为三角形的内角,∴A=30°.故答案为:30°【点评】此题考查了正弦、余弦定理,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握定理是解本题的关键.10.(xx秋•江阴市校级月考)把函数y=sin(2x+)的图象向右平移φ(φ>0)个单位,所得图象关于y轴对称,则φ的最小值为.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【专题】转化思想;综合法;三角函数的图像与性质.【分析】利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,正弦函数、余弦函数的图象的对称性,可得φ=﹣,k∈Z,从而求得φ的最小值.【解答】解:把函数y=sin(2x+)的图象向右平移φ(φ>0)个单位,所得图象对应的解析式为y=sin[2(x﹣φ)+]=sin(2x+﹣2φ),再根据所得图象关于y轴对称,可得﹣2φ=kπ+,k∈Z,即φ=﹣,k∈Z,则φ的最小值为,故答案为:.【点评】本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,正弦函数、余弦函数的图象的对称性,属于基础题.11.(xx•安徽)函数f(x)对于任意实数x满足条件f(x+2)=,若f(1)=﹣5,则f[f(5)]=.【考点】函数的周期性.【专题】计算题;压轴题.【分析】由已知中函数f(x)对于任意实数x满足条件f(x+2)=,我们可确定函数f(x)是以4为周期的周期函数,进而根据周期函数的性质,从内到外依次去掉括号,即可得到答案.【解答】解:∵函数f(x)对于任意实数x满足条件f(x+2)=,∴f(x+4)=f[(x+2)+2]===f(x),即函数f(x)是以4为周期的周期函数,∵f(1)=﹣5∴f[f(5)]=f[f(1)]=f(﹣5)=f(3)==故答案为:【点评】本题考查的知识点是函数的周期性,函数的值,其中根据已知中函数f(x)对于任意实数x满足条件f(x+2)=,判断出函数f(x)是以4为周期的周期函数,是解答本题的关键.12.(xx•上海)设a为实常数,y=f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=9x++7.若f(x)≥a+1对一切x≥0成立,则a的取值范围为..【考点】函数奇偶性的性质;基本不等式.【专题】函数的性质及应用.【分析】先利用y=f(x)是定义在R上的奇函数求出x≥0时函数的解析式,将f(x)≥a+1对一切x≥0成立转化为函数的最小值≥a+1,利用基本不等式求出f(x)的最小值,解不等式求出a的范围.【解答】解:因为y=f(x)是定义在R上的奇函数,所以当x=0时,f(x)=0;当x>0时,则﹣x<0,所以f(﹣x)=﹣9x﹣+7因为y=f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(x)=9x+﹣7;因为f(x)≥a+1对一切x≥0成立,所以当x=0时,0≥a+1成立,所以a≤﹣1;当x>0时,9x+﹣7≥a+1成立,只需要9x+﹣7的最小值≥a+1,因为9x+﹣7≥2=6|a|﹣7,所以6|a|﹣7≥a+1,解得,所以.故答案为:.【点评】本题考查函数解析式的求法;考查解决不等式恒成立转化成求函数的最值;利用基本不等式求函数的最值.13.(xx•江苏模拟)如图所示,已知点O为△ABC的重心,OA⊥OB,AB=6,则•的值为72.【考点】平面向量数量积的运算.【专题】计算题;平面向量及应用.【分析】由三角形的重心的向量表示,可得=﹣(+),由向量的三角形法则,代入向量OC,再由向量垂直的条件和勾股定理,计算即可得到所求值.【解答】解:连接CO延长交AB于M,则由O为重心,则M为中点,且=﹣2=﹣2×(+)=﹣(+),由OA⊥OB,AB=6,则=0,+==36.则•=(﹣)•(﹣)=(2+)(2+)=5+2(+)=0+2×36=72.故答案为:72.【点评】本题考查三角形重心的向量表示,考查向量垂直的条件,考查向量的平方即为模的平方,考查运算能力,属于中档题.14.(xx秋•武进区期中)已知函数f(x)=|x2+x﹣2|,x∈R.若方程f(x)﹣a|x﹣2|=0恰有4个互异的实数根,则实数a的取值范围为(0,1)∪(9,+∞).【考点】根的存在性及根的个数判断.【专题】计算题;数形结合;函数的性质及应用.【分析】由y=f(x)﹣a|x﹣2|=0得f(x)=a|x﹣2|,显然x=2不是方程的根,则a=||,令x﹣2=t,则a=|t++5|有4个不相等的实根,画出y=|t++5|的图象,利用数形结合即可得到结论.【解答】解:方程f(x)﹣a|x﹣2|=0,即为f(x)=a|x﹣2|,即有|x2+x﹣2|=a|x﹣2|,显然x=2不是方程的根,则a=||,令x﹣2=t,则a=|t++5|有4个不相等的实根,画出y=|t++5|(t<0)的图象,如右图:在﹣4<t<﹣1时,t++5≤﹣2+5=1.在x>2时,t++5>9,则要使直线y=a和y=|t++5|的图象有四个交点,则a的范围是(0,1)∪(9,+∞),故答案为(0,1)∪(9,+∞).【点评】本题主要考查函数零点个数的应用,利用数形结合是解决本题的关键,属于中档题.二、解答题:本大题共6小题,满分90分.解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(14分)(xx秋•潮南区期末)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期及解析式;(Ⅱ)设g(x)=f(x)﹣cos2x,求函数g(x)在区间[0,]上的最小值.【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;三角函数的最值.【专题】数形结合;综合法;三角函数的图像与性质.【分析】(Ⅰ)根据图象求出A,计算周期T,将x的值代入表达式求出对应的系数,求出函数的解析式即可;(Ⅱ)求出g(x)的表达式,将其化简,根据三角函数的性质求出其最小值即可.【解答】解:(Ⅰ)由图可知A=1,,∴T=π,ω=2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(2分)当时,f(x)=1,可得,∵,∴,∴﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(Ⅱ)===﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(7分)∵∴﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)∵,∴g(x)的最小值为﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)【点评】本题考查了求三角函数的解析式,考查三角函数的性质,是一道中档题.16.(14分)(2011•启东市校级一模)如图,在△OAB中,已知P为线段AB上的一点,=x•+y•.(1)若=,求x,y的值;(2)若=3,||=4,||=2,且与的夹角为60°时,求•的值.【考点】平面向量数量积的运算;向量的加法及其几何意义;向量的三角形法则;数量积表示两个向量的夹角.【专题】计算题.【分析】(1),据相等向量的定义及向量的运算法则:三角形法则求出,利用平面向量基本定理求出x,y的值(2)利用向量的运算法则将用表示,利用向量数量积的运算律将用的模及它们的数量积表示求出值.【解答】解:(1)∵,∴,即,∴,即,(2)∵,∴,即∴∴,==【点评】本题考查向量的加法、减法的运算法则;向量的数量积及其运算律;利用运算法则将未知的向量用已知向量表示,从而将未知向量的数量积,用已知向量的数量积表示.17.(14分)(xx春•泉州校级期末)某工厂某种产品的年固定成本为250万元,每生产x千件,需另投入成本为C(x),当年产量不足80千件时,C(x)=(万元).当年产量不小于80千件时,C(x)=51x+(万元).每件商品售价为0.05万元.通过市场分析,该厂生产的商品能全部售完.(Ⅰ)写出年利润L(x)(万元)关于年产量x(千件)的函数解析式;(Ⅱ)年产量为多少千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大?【考点】函数最值的应用.【专题】应用题;函数的性质及应用.【分析】(Ⅰ)分两种情况进行研究,当0<x<80时,投入成本为C(x)=(万元),根据年利润=销售收入﹣成本,列出函数关系式,当x≥80时,投入成本为C(x)=51x+,根据年利润=销售收入﹣成本,列出函数关系式,最后写成分段函数的形式,从而得到答案;(Ⅱ)根据年利润的解析式,分段研究函数的最值,当0<x<80时,利用二次函数求最值,当x≥80时,利用基本不等式求最值,最后比较两个最值,即可得到答案.【解答】解:(Ⅰ)∵每件商品售价为0.05万元,∴x千件商品销售额为0.05×1000x万元,①当0<x<80时,根据年利润=销售收入﹣成本,∴L(x)=(0.05×1000x)﹣﹣10x﹣250=+40x﹣250;②当x≥80时,根据年利润=销售收入﹣成本,∴L(x)=(0.05×1000x)﹣51x﹣+1450﹣250=1200﹣(x+).综合①②可得,L(x)=.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,,①当0<x<80时,L(x)=+40x﹣250=﹣,∴当x=60时,L(x)取得最大值L(60)=950万元;②当x≥80时,L(x)=1200﹣(x+)≤1200﹣2=1200﹣200=1000,当且仅当x=,即x=100时,L(x)取得最大值L(100)=1000万元.综合①②,由于950<1000,∴当产量为100千件时,该厂在这一商品中所获利润最大,最大利润为1000万元.【点评】考查学生根据实际问题选择合适的函数类型的能力,以及运用基本不等式求最值的能力.18.(16分)(xx•惠州模拟)已知数列{a n}中,a1=3,前n和S n=(n+1)(a n+1)﹣1.①求证:数列{a n}是等差数列②求数列{a n}的通项公式③设数列{}的前n项和为T n,是否存在实数M,使得T n≤M对一切正整数n都成立?若存在,求M的最小值,若不存在,试说明理由.【考点】数列递推式;等差数列的通项公式;等差关系的确定;数列的求和.【专题】综合题;等差数列与等比数列.【分析】①由S n=(n+1)(a n+1)﹣1,得,两式相减后整理可得na n+1=(n+1)a n﹣1(1),则(n+1)a n+2=(n+2)a n+1﹣1(2),两式相减整理后利用等差中项公式可判断;②由①知,na n+1=(n+1)a n﹣1,可求得a2=2a1﹣1=5,又a1=3可求公差,从而可得a n;③使得T n≤M对一切正整数n恒成立,等价于T n的最大值小于等于M,利用裂项相消法可求得T n,进而可求得其最大值;【解答】解:①∵S n=(n+1)(a n+1)﹣1,∴,∴a n+1=S n+1﹣S n=,整理得,na n+1=(n+1)a n﹣1 (1)∴(n+1)a n+2=(n+2)a n+1﹣1 (2)(2)﹣(1),得(n+1)a n+2﹣na n+1=(n+2)a n+1﹣(n+1)a n,∴2(n+1)a n+1=(n+1)(a n+2+a n),∴2a n+1=a n+2+a n,∴数列{a n}为等差数列.②由①知,na n+1=(n+1)a n﹣1,得a2=2a1﹣1=5,又a1=3,∴a2﹣a1=2,即公差为2,a n=3+(n﹣1)×2=2n+1;③∵=(),∴=,又当n∈N*时,,要使得T n≤M对一切正整数n恒成立,只要M≥,∴存在实数M使得T n≤M对一切正整数n都成立,M的最小值为.【点评】本题考查等差关系的确定、等差数列的通项公式及数列求和,恒成立问题常转化为函数最值解决,裂项相消法对数列求和是高考考查的重点内容,要熟练掌握.19.(16分)(xx•天津校级二模)已知A(x1,y1),B(x2,y2)是函数的图象上的任意两点(可以重合),点M在直线上,且=.(Ⅰ)求x1+x2的值及y1+y2的值(Ⅱ)已知S1=0,当n≥2时,S n=+++,求S n;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,设a n=,T n为数列{a n}的前n项和,若存在正整数c、m,使得不等式成立,求c和m的值.【考点】分段函数的解析式求法及其图象的作法;数列的求和;数列递推式;相等向量与相反向量.【专题】计算题;综合题;压轴题;函数思想;转化思想;解题方法.【分析】(Ⅰ)设出M的坐标,求出,.利用=.求出x1+x2的值,再用求出y1+y2的值.(Ⅱ)利用(Ⅰ)的结论,,化简S n=+++,可求S n;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,利用a n=,T n为数列{a n}的前n项和,求出T n的表达式,结合不等式,推出c,m的范围,正整数c、m,可得c和m的值.【解答】解:(Ⅰ)∵点M在直线x=上,设M.又=,即,,∴x1+x2=1.(2分)①当x1=时,x2=,y1+y2=f(x1)+f(x2)=﹣1﹣1=﹣2;②当x1≠时,x2≠,y1+y2=+===;综合①②得,y1+y2=﹣2.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,当x1+x2=1时,y1+y2=﹣2.∴,k=1,2,3,,n﹣1.(7分)n≥2时,S n=+++,①S n=,②①+②得,2S n=﹣2(n﹣1),则S n=1﹣n.n=1时,S1=0满足S n=1﹣n.∴S n=1﹣n.(10分)(Ⅲ)a n==21﹣n,T n=1++=.⇔⇔.T m+1=2﹣,2T m﹣T m+1=﹣2+=2﹣,∴,c、m为正整数,∴c=1,当c=1时,,∴1<2m<3,∴m=1.(14分)【点评】本题考查分段函数,数列的求和,数列递推式,相等向量与相反向量,考查学生分析问题解决问题的能力,是中档题.20.(16分)(xx•江苏)已知函数f(x)=a x+b x(a>0,b>0,a≠1,b≠1).(1)设a=2,b=.①求方程f(x)=2的根;②若对于任意x∈R,不等式f(2x)≥mf(x)﹣6恒成立,求实数m的最大值;(2)若0<a<1,b>1,函数g(x)=f(x)﹣2有且只有1个零点,求ab的值.【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用;函数恒成立问题;函数零点的判定定理.【专题】计算题;规律型;转化思想;函数的性质及应用;导数的综合应用.【分析】(1)①利用方程,直接求解即可.②列出不等式,利用二次函数的性质以及函数的最值,转化求解即可.(2)求出g(x)=f(x)﹣2=a x+b x﹣2,求出函数的导数,构造函数h(x)=+,求出g(x)的最小值为:g(x0).同理①若g(x0)<0,g(x)至少有两个零点,与条件矛盾.②若g(x0)>0,利用函数g(x)=f(x)﹣2有且只有1个零点,推出g(x0)=0,然后求解ab=1.【解答】解:函数f(x)=a x+b x(a>0,b>0,a≠1,b≠1).(1)设a=2,b=.①方程f(x)=2;即:=2,可得x=0.②不等式f(2x)≥mf(x)﹣6恒成立,即≥m()﹣6恒成立.令t=,t≥2.不等式化为:t2﹣mt+4≥0在t≥2时,恒成立.可得:△≤0或即:m2﹣16≤0或m≤4,∴m∈(﹣∞,4].实数m的最大值为:4.(2)g(x)=f(x)﹣2=a x+b x﹣2,g′(x)=a x lna+b x lnb=a x[+]lnb,0<a<1,b>1可得,令h(x)=+,则h(x)是递增函数,而,lna<0,lnb>0,因此,x0=时,h(x0)=0,因此x∈(﹣∞,x0)时,h(x)<0,a x lnb>0,则g′(x)<0.x∈(x0,+∞)时,h(x)>0,a x lnb>0,则g′(x)>0,则g(x)在(﹣∞,x0)递减,(x0,+∞)递增,因此g(x)的最小值为:g(x0).①若g(x0)<0,x<log a2时,a x>=2,b x>0,则g(x)>0,因此x1<log a2,且x1<x0时,g(x1)>0,因此g(x)在(x1,x0)有零点,则g(x)至少有两个零点,与条件矛盾.②若g(x0)>0,函数g(x)=f(x)﹣2有且只有1个零点,g(x)的最小值为g(x0),可得g(x0)=0,由g(0)=a0+b0﹣2=0,因此x0=0,因此=0,﹣=1,即lna+lnb=0,ln(ab)=0,则ab=1.可得ab=1.【点评】本题考查函数与方程的综合应用,函数的导数的应用,基本不等式的应用,函数恒成立的应用,考查分析问题解决问题的能力.+ '732614 7F66 罦36802 8FC2 迂35293 89DD 觝_39034 987A 顺)34038 84F6 蓶30020 7544 畄'32168 7DA8 綨。
【原创】(新高考)2020-2021学年上学期高三第一次月考备考金卷 数学(A卷)-学生版

(新高考)2020-2021学年上学期高三第一次月考备考金卷数学(A )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,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{20}A x x x =-->,2{430}B x x x =-+<,则A B =( )A .{1x x <-或1}x >B .{23}x x <<C .{13}x x <<D .{12}x x <<2.设复数i z x y =+(其中x ,y 为实数),若x ,y 满足22(2)4x y +-=,则2i z -=( ) A .42i -B .22i -C .2D .43.可知155a -=,41log 5b =,141log 5c =,则( ) A .a c b >>B .a b c >>C .c a b >>D .c b a >>4.古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是512-(510.6182-≈称为黄金分割比例),已知一位美女身高160cm ,穿上高跟鞋后肚脐至鞋底的长度约103.8cm ,若她穿上高跟鞋后达到黄金比例身材,则她穿的高跟鞋约是( )(结果保留一位小数)A .8.1cmB .8.0cmC .7.9cmD .7.8cm5.函数cos 2()||xf x x =的图象大致为( ) A .B .C .D .6.回文数是指从左往右读与从右往左读都是一样的正整数,如323,5445等,在所有小于200的三位回文数中任取两个数,则两个回文数的三位数字之和均大于5的概率为( ) A .25B .13C .29D .4157.已知非零向量a ,b 满足||3||=a b 且(3)()+⊥-a b a b ,则a 与b 夹角为( ) A .π3B .π6C .π2D .08.已知n S 为等差数列}{n a 的前n 项和,714S =,68a =,则( ) A .310n a n =- B .24n a n =-C .2319n S n n =-D .231344n S n n =-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,部分选对的得3分,有选错的得0分.9.已知直线21:(23)320l m x y --+=和直线2:350l mx y --=平行,则m =( )A .1-B .1C .23D .3210.已知4,n ,9成递增等比数列,则在(4)nx x-的展开式中,下列说法正确的是( ) 此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号A .二项式系数之和为64B .各项系数之和为1C .展开式中二项式系数最大的项是第4项D .展开式中第5项为常数项11.若椭圆221169x y +=上的一点P 到椭圆焦点的距离之积为a ,当a 取得最大值时,点P 的坐标可能为( ) A .(4,0)-B .(4,0)C .(0,3)D .(0,3)-12.已知函数2222()4()()x x f x x x m m e e--+=-+-+有唯一零点,则m 的值可能为( )A .1B .1-C .2D .2-第Ⅱ卷三、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.曲线2()1x f x xe x =+-在0x =处的切线方程为 . 14.已知π1sin()48α+=,则πcos()4α-= ,3πsin()4α+= . 15.兵乓球单打比赛在甲、乙两名运动员进行,比赛采取五局三胜制(即先胜3局者获胜,比赛结束),假设两人在每一局比赛中获胜的可能性相同,且各局比赛结果相互独立,那么甲以3:2获胜的概率为 .16.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两条渐近线分别为直线1l ,2l ,经过右焦点F 且垂直于1l 的直线l 分别交1l ,2l 于A ,B 两点,且3FB AF =,则该双曲线的离心率为 .四、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)若数列{}n a 满足1231111231n n a a a na n ++++=+. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若 ,求数列{}n b 的前n 项和n T . ①2nn n a a b =,②11n n n b a a +=,③(1)nn n b a =-⋅. (从这三个条件中任选一个填入第(2)问的横线中,并回答问题)18.(12分)在锐角三角形ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c,已知()(sin sin )c a A C -+ (sin )b B A =-.(1)求角C 的大小; (2)求222cos cos 5A B +=且b a >,求sin 2A .19.(12分)如图,在直三棱柱AED BFC -中,底面AED 是直角三角形,且EA AD ⊥,3AB AE AD ===,其中M ,N 分别是AF ,BC 上的点且13FM CN FA CB ==. (1)求证:MN ∥平面CDEF ; (2)求二面角A CF B --的正弦值.20.(12分)某厂加工的零件按箱出厂,每箱有12个零件,在出厂之前需要对每箱的零件作检验,人工检验方法如下:先从每箱的零件中随机抽取5个零件,若抽取的零件都是正品或都是次品,则停止检验;若抽取的零件至少有1个至多有4个次品,则对剩下的7个零件逐一检验.已知每个零件检验合格的概率为0.9,每个零件是否检验合格相互独立,且每个零件的人工检验费为3元. (1)设1箱零件人工检验总费用为X 元,求X 的分布列;(2)除了人工检验方法外还有机器检验方法,机器检验需要对每箱的每个零件作检验,每个零件的检验费为2元,现有1000箱零件需要检验,以检验总费用的数学期望为依据,在人工检验与机器检验中,应该选择哪一个?说明你的理由.21.(12分)过点(1,0)E 的直线l 与抛物线22y x =交于A ,B 两点,F 是抛物线的焦点. (1)若直线l 的斜率为3,求||||AF BF +的值; (2)若12AE EB =,求||AB .22.(12分)已知函数222()(12)ln f x x a x a x =+--,当1a <<(1)()f x 有唯一极值点; (2)()f x 有2个零点.(新高考)2020-2021学年上学期高三第一次月考备考金卷数学(A )答案第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.【答案】B【解析】由题意可知,{1A x x =<-或2}x >,{13}B x x =<<, 则{23}AB x x =<<,故选B .2.【答案】C【解析】∵i z x y =+,∴2i (2)i z x y -=+-,∴2i 2z -===,故选C . 3.【答案】C 【解析】∵1050551-<<=,41log 05b =<,14441log log 5log 415c ==>=, ∴c a b >>,故选C . 4.【答案】B【解析】设该美女穿的高跟鞋为cm x ,则103.810.6181602x =+≈,解得8.0x ≈,故选B . 5.【答案】C【解析】∵易知函数cos 2()||xf x x =为偶函数,排除A ,B 选项; ∵πcosπ2()0π44f ==,当π(0,)4x ∈时,cos20x >,即()0f x >,排除D . 6.【答案】B【解析】列出所有小于200的三位回文数如下:101,111,121,131,141,151,161,171,181,191共10个,从中任取两个数共有210C 45=种情况, 其中两个回文数的三位数字之和均大于5有26C 15=种情况,故所求概率为151453P ==,故选B . 7.【答案】C【解析】∵(3)()+⊥-a b a b ,则(3)()0+⋅-=a b a b ,得22||23||0+⋅-=a a b b ,223||||2-⋅=b a a b ,设a 与b 夹角为θ,则223||||cos 02||||θ-==⋅b a a b ,即夹角为π2. 8.【答案】A【解析】由题意得117211458a d a d +=⎧⎨+=⎩,解得173a d =-⎧⎨=⎩,故231722310n n S n na n ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩.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,部分选对的得3分,有选错的得0分.9.【答案】AD【解析】∵直线21:(23)320l m x y --+=和直线2:350l mx y --=平行,直线1l 的斜率为21233m k -=,直线2l 的斜率为23m k =,则12k k =,即22333m m-=,解得1m =-或32. 10.【答案】ACD【解析】由4,n ,9成递增等比数列可得6n =, 故6(4x -的二项式系数之和为64,A 正确;令1x =,66(4264x==,则6(4x -的各项系数之和为64,B 错误; 6(4x 的展开式共有7项,则二项式系数最大的项是第4项,C 正确;6(4x的展开式中展开式中第5项4246C(4)(151616x=⨯⨯为常数项,D正确,故答案选ACD.11.【答案】CD【解析】记椭圆221169x y+=的两个焦点分别为1F,2F,故12||||8PF PF+=,可得21212||||||||()162PF PFPF PF+≤=,当且仅当12||||4PF PF==时取等号,即点P位于椭圆的短轴的顶点处时,a取得最大值,此时点P的坐标为点(0,3)或(0,3)-.12.【答案】BC【解析】∵22222222()4()()(2)4()()x x x xf x x x m m e e x m m e e--+--+=-+-+=--+-+,令2t x=-,则22()4()()t tg t t m m e e-=-+-+,定义域为R,22()()4()()()t tg t t m m e e g t--=--+-+=,故函数()g t为偶函数,所以函数()f x的图象关于2x=对称,要使得函数()f x有唯一零点,则(2)0f=,即2482()0m m-+-=,解得1m=-或2,故答案选BC.第Ⅱ卷三、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.【答案】10x y--=【解析】()2x xf x e x e x'=+⋅+,(0)1f=-,根据导数的几何意义可知曲线在点(0,1)-处的切线斜率为(0)1k f'==,∴切线方程为1y x+=,即10x y--=.14.【答案】18,【解析】∵π1sin()48α+=,则ππππ1cos()cos[()]sin()42448ααα-=-+=+=,3ππππsin()sin()cos()4244ααα+=++=+,根据22ππsin()cos()144αα+++=,得πcos()48α+=±.15.【答案】316【解析】因为利用比赛规则,那么甲以3:2获胜表示甲在前4局中胜2局,最后一局甲赢,则利用独立重复实验的概率公式可知22241113C()()22216P=⨯⨯⨯=.16.【答案】2【解析】由题意得FA b=,3FB b=,OA a=,由题得tan tanbBOF AOFa∠=∠=,∴24tan tan21()b bb a aBOA BOFbaa+∠==∠=-,整理得222a b=,即2222()a c a=-,∴2232a c=,232e=,即2e=.四、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.【答案】(1)1na n=+;(2)见解析.【解析】(1)1231111231nna a a na n++++=+,当2n≥时,1231111123(1)nna a a n a n-++++=-,两式相减得1111(1)nn nna n n n n-=-=++,∴1na n=+,当1n=时,12a=满足,1na n=+,∴数列{}na的通项公式为1na n=+.(2)选条件① ∵1122n n n a n a n b ++==,∴234123412222n n n T ++=++++,∴34521234122222n n n T ++=++++, 两式相减得123412211(1)121111118212222222212n n n n n n n T -+++-++=++++-=+-- 1223113342242n n n n n +++++=--=-, ∴13322n n n T ++=-. 选条件②: ∵11111(1)(2)12n n n b a a n n n n +===-++++, ∴1111111111233445122224n n T n n n n =-+-+-++-=-=++++. 选条件③:∵(1)nn n b a =-,∴当n 为奇数时,132345(1)11222n n n T n n -=-+-+--+=⨯--=--; 当n 为偶数时,234(1)122n n nT n =-+-+++=⨯=,∴3222n n n T n n ⎧--⎪⎪=⎨⎪⎪⎩,为奇数,为偶数.18.【答案】(1)π4C =;(2)614+. 【解析】(1)由正弦定理得()()(2)c a a c b b a -+=-,故2222c a ab b -=-+,即2222a b c ab +-=,∴2222cos 2a b c C ab +-==, ∵(0,π)C ∈,∴π4C =. (2)∵π4C =,∴3π222B A =-, ∴221cos 21cos 2cos cos 22A BA B +++=+112π2(cos 2cos 2)11(cos 2sin 2)1sin(2)22245A B A A A =++=+-=--=, ∴π32sin(2)45A -=, ∵b a >,∴B A >,即3π4A A ->,得3π8A <, 又∵ABC △为锐角三角形,∴π3ππ442A <-<,∴ππ42A <<.∴π3π48A <<, 则πππ2442A <-<,∴π7cos(2)45A -=, ∴ππππππsin 2sin(2)sin(2)cos cos(2)sin 444444A A A A =-+=-⋅+-⋅ 3227261452210+=⨯+⨯=. 19.【答案】(1)证明见解析;(2)6. 【解析】(1)证明:如下图,分别在FC ,EF 上取点P ,Q ,13CP FQ CF FE ==, 连接NP ,PQ 及MQ ,∵13FM CN FA CB ==,∴13MF FQ MQ AE FA FE ==⇒∥及13MQ AE =,13CN CP NP BF CB CF ==⇒∥且13NP BF =,∴MQ NP ∥,MQ NP =,∴四边形MNPQ 为平行四边形,∴MN QP ∥, 又∵MN ⊄平面CDEF ,QP ⊂平面CDEF ,∴MN ∥平面CDEF .(2)如下图所示,以A 为坐标原点,AE 方向为x 轴正方向,AD 方向为y 轴正方向,AB 方向为z 轴正方向建立空间直角坐标系,则(0,0,0)A ,(3,0,3)F ,(0,3,3)C ,(0,0,3)B ,∴(3,0,3)AF =,(0,3,3)AC =,由题易知平面BCF 的法向量为1(0,0,1)=n , 设平面ACF 的法向量为2(,,)x y z =n ,则2203303300AF x z y z AC ⎧⋅=+=⎧⎪⇒⎨⎨+=⋅=⎩⎪⎩n n ,取1x =,则2(1,1,1)=-n ,∵1212123cos ,3⋅===-⋅n n n n n n ,则二面角A CF B --的正弦值为63.20.【答案】(1)分布列见解析;(2)人工检验,详见解析. 【解析】(1)X 的可能取值为15,36,55(15)0.90.10.590490.000010.5905P X ==+=+=,(36)10.59050.4095P X ==-=,则X 的分布列为(2)由(1)知,()150.5905360.409523.5995E X =⨯+⨯=,∴1000箱零件的人工检验总费用的数学期望为()100023.599523599.5E X =⨯=元.∵1000箱零件的机器检验总费用的数学期望为212100024000⨯⨯=元, 且2400023599.5>,∴应该选择人工检验. 21.【答案】(1)299;(2)352.【解析】设11(,)A x y ,22(,)B x y ,(1)由题意可知直线l 的方程为33y x =-,由2233y x y x ⎧=⎨=-⎩,消去y ,得292090x x -+=,12209x x +=,∴122029||||199AF BF x x p +=++=+=. (2)由12AE EB =,可知212y y =-①, 设直线l 的方程为y kx k =-,由22y x y kx k⎧=⎨=-⎩,消去x ,得2220ky y k --=,2480Δk =+>恒成立, 122y y k+=②,122y y =-③, 由①②③解得1212y y =⎧⎨=-⎩或1212y y =-⎧⎨=⎩,∴122||||1y y k +==,得2114k =,∴135||1184AB =++= 22.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析. 【解析】(1)()f x 的定义域为(0,)+∞,222222(12)()2(12)a x a x a f x x a x x +--'=+--==2(21)()x x a x+-,当2(0,)x a ∈时,()0f x '<,()f x 单减;当2(,)x a ∈+∞时,()0f x '>,()f x 单增,∴()f x 有唯一极值点.(2)由(1)知()f x 在2(0,)a 单减,在2(,)a +∞单增,∴()f x 在2x a =时取得极小值为2222()(1ln )f a a a a =--, ∵1a e <<21a e <<,2ln 0a >,∴2()0f a <,又∵222221112112()(1)0a f a a e e e e e e-=++=++->, 根据零点存在性定理,函数()f x 在2(0,)a 上有且只有一个零点. ∵ln x x >,222()(12)ln f x x a x a x =+--222(12)x a x a x >+--222(13)(13)x a x x x a =+-=+-,∵1a <<22231210a a a --=->,2231a a ->,∴231x a >-时,()0f x >,根据零点存在性定理,函数()f x 在2(,)a +∞上有且只有一个零点, ∴()f x 有2个零点.。