2021届宁夏银川市第一中学高三第三次月考数学(理)试题 PDF版
B． f (x 2) f (x 6) D． f (3 x) f (3 x) 0
12．若函数
f
x
ex
ex
sin
x
x ，则满足
Hale Waihona Puke f(a 2 ln(
x
1))
f
x2 2
0 恒成立的实数 a 的
取值范围为
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A．
2
ln
2
1 2
,
2
42
f (x) 1 1 x 1 (x 2)(x 1) ，令 f x 0 ，解得 x 1 . Q x 0
x2 2
2x
当 x 0,1 时， f x 0 ，此时 f x 单调递增；
3 3 4 1 1 ． 5 10 5 10 10
………………………8 分
（2）因为 a sin A 3 10 ，且 b 5 ，所以 a 3 10 ，……………………10 分 b sin B 5
又 cos C cos( A B) cos Acos B sin Asin B 9 ，……………12 分 5 10
（1）求函数 f (x) 的解析式；
（2）若关于 x 的不等式 x f (x) (t 2) x (t 4) 在 (0 , ) 上恒成立，求实数t 的取值范围.
18．（本题满分 12 分）
在三角形 ABC 中，角 A, B,C 所对的边分别为 a,b, c ，若 sin A 3 ， tan(A B) 1 ，角 C 为
B．①③④
C．②③
D．①③
4．已知复数 z 3 4i （ i 是虚数单位），则复数 z 在复平面内对应的点位于 2i
A．第一象限
B．第二象限
C．第三象限
D．第四象限
5．将函数 y sin 2x 的图象向左平移 π 个单位，再向上平移 1 个单位，所得图象的函数解析式是 4
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x 1
18．（1）因为角 C 为钝角， sin A 3 ，所以 cos A 1 sin2 A 4 ，……2 分
5
5
又 tan(A B) 1 ，所以 0 A B ，
3
2
且 sin(A B) 1 , cos( A B) 3 ，
10
10
………………………4 分
所以 sin B sin[ A ( A B)] sin Acos( A B) cos Asin( A B) …………6 分
BD 于 F .若 AF 2x AB 3 y AD ，则 x y ________.
15．已知 Sn 是等比数列
an
的前
n
项和，若存在
m
N
*
，满足
S2m Sm
28 ， a2m am
2m 21
，则数
m2
列an 的公比为
.
16．在 ABC 中,角 A 、 B 、 C 所对的边分别为 a 、 b 、 c ，若 b 1, 1 sin B cos B C sin C ，
2
则当角 B 取最大值时， ABC 的周长为
.
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．（本题满分 12 分）
已知函数 f (x) ax2 1 的图像过点 (1, 2) ，且函数图像又关于原点对称. xb
b
sin
B
sin
2π 3
C
3 cosC 1 sin C
2
2
3 1，
c sin C
sin C
sin C
2 tan C 2
其中 tan C
3 3
,
，∴
b c
1 2
,
2
．
21.解：（1）依题意，知 f x 的定义域为 0, ，
当 a b 1 时， f (x) ln x 1 x2 1 x ，
银川一中 2021 届高三年级第三次月考
理科数学
命题人：
注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本大题共 12 小题，每小题 5 分，满分 60 分．在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合题目要求的．
D．命题 p： x>0，sinx>2x-1，则 p 为 x>0，sinx≤2x-1
3．中国传统文化中很多内容体现了数学的“对称美”．如图所示的太极图
是由黑白两个鱼形纹组成的圆形图案，充分体现了相互变化、对称
统一的形式美、和谐美．给出定义：能够将圆 O ( O 为坐标原点)的周
长和面积同时平分的函数称为这个圆的“优美函数”．给出下列命题：
13． a 4 14． 7 15. 3 16． 2 3 18
三、解答题： 17．（1）依题意，函数 f (x) 的图象过点 (1 , 2) 和 ( 1 , 2) .
所以
f
f
(1) a 1 2 b 1
(2) a 1
a 2a
2b 2b
1
1
a 1 b 0
，故
f
(x)
x2 1 x
.
10．已知函数 f (x) cos(x ) (0 4, 0 ) 的部分图象如图所示，
f (0) cos 2 ，则下列判断正确的是
A．函数 f (x) 的最小正周期为 4
B．函数 f (x) 的图象关于直线 x 6 1对称
C．函数 f (x) 的图象关于点 ( 1, 0) 对称 4
（2）数列 {an }
的前项和为
Tn，求证：对任意
n
N
* , Tn
2 3
.
20．（本题满分 12 分）
已知函数 f x p 2 cos2 x 1 3 tan x ，在 R 上的最大值为 3．
（1）求 p 的值及函数 f x 的周期与单调递增区间； （2）若锐角 △ABC 中，角 A ， B ，C 所对的边分别为 a ，b ， c ，且 f A 0 ，求 b 的取值
22．[选修 4－4 ：坐标系与参数方程]
在平面直角坐标系 xOy 中，以坐标原点 O 为极点，以 x 轴正半轴为极轴建立极坐标系．已知曲
线 C 的 极 坐 标 方 程 为 2 21 2 cos2
，射线 π 0 与曲线 C
3
交于点 P ，点 Q 满足
uuur PQ
2
uuur P O，设倾斜角为
A． y 4x 1 B． y 4x 2
C． y 2x 1
D． y 2x 2
7．设向量
b
0,1
，
r a
1 2
,
1 2
，则下列结论中正确的是
rr A． a / /b
B．
r a
r b
C．
r a
与
r b
的夹角为
3 4
rr D． b 在 a 方向上的投影为
2
2
8．已知正项数列 {an } 满足：
则 c2 a2 b2 2ab cos C 90 25 23 10 5( 9 ) 169 ， 5 10
所以 c 13．
19.（1）由
有
数列
是首项为
，公比为 的等比数列.
（2）
，
，
=
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=
20．解：（1）依题意 f x p 2 cos2 x 1 3 tan x
①对于任意一个圆 O ，其“优美函数”有无数个；
②函数 f (x) ln(x2 x2 1) 可以是某个圆的“优美函数”；
③正弦函数 y sin x 可以同时是无数个圆的“优美函数”；
④函数 y f (x) 是“优美函数”的充要条件为函数 y f (x) 的图象是中心对称图形．
其中正确的是
A．①④
值范围．
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银川一中 2021 届高三第三次月考数学(理科)参考答案
一、选择题：只有一项符合题目要求（共 12 小题，每小题 5 分，共 60 分）
题号 1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12
答案 D C D A B A C C C C D A
二、填空题：（本大题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分）
5
3
钝角， b 5 ．
（1）求 sin B 的值； （2）求边 c 的长．
19．（本题满分 12 分）
已知数列 {an } 满足 a1
1 4
,2a n
an1
an
an1 (n
2, n
N * ), an
0
（1）证明数列
{
1 an
1}(n
N * ) 为等比数列，求出 {an } 的通项公式；
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a1
1
，
a2 n 1
an2
2 ，则使 an
7 成立的 n
的最大值为
A．3
B．4
C．24
D．25
ex，x 0， 9．已知函数 f (x) ln x，x 0，g(x) f (x) x a ．若 g（x）存在 2 个零点，则 a 的取值范围
是
A．[–1，0）
B．[0，+∞）
C．[–1，+∞）
D．[1，+∞）
宁夏银川市宁夏大学附属中学2021届高三数学上学期第三次月考试题 理(含解析)
宁夏银川市宁夏大学附属中学2021届高三数学上学期第三次月考试题 理（含解析）一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的． 1.已知全集为R ，集合{}2xA y y ==，{}240B x x =∈-≤Z ，则下列结论正确的是（ ）． A. {}0,1,2A B =B. [)1,A B ∞=+C.()(],1RA B =-∞D.(){}2,1,0RA B =--【答案】D 【解析】 【分析】先求解集合,A B 再判断即可. 【详解】{}{}21xA y y y y ===≥,{}{}2402,1,0,1,2B x x =∈-≤=--Z .故{}1,2AB =,A 错误.{}[)2,1,01,A B =-∞-+,B 错误.()(]{},12RA B =-∞.C 错误.(){}2,1,0RA B =--.D 正确.故选：D【点睛】本题主要考查了集合间的基本运算,属于基础题型. 2.设a ，b∈R，那么“＞1”是“a＞b ＞0”的（ ） A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件 【答案】B 【解析】试题分析：a ＞b ＞0，可推出，而当，时，例如取a=﹣2，b=﹣1，显然不能推出a＞b ＞0，由充要条件的定义可得答案． 解：由不等式的性质，a ＞b ＞0，可推出，而当，时，例如取a=﹣2，b=﹣1，显然不能推出a ＞b ＞0． 故是a ＞b ＞0的必要不充分条件．故选B ．考点：必要条件、充分条件与充要条件的判断．3.已知,x y ∈R ，i 为虚数单位，且()2i 15i x y +-=+，则()1i x y+-=（ ）． A. 2- B. 2i - C. 2D. 2i【答案】B 【解析】 【分析】根据复数相等的性质求解,x y 再计算()1i x y+-即可.【详解】因为()2i 15i x y +-=+,故25,1x y +=-=解得3,1x y .故()()21i 1i 2x yi +-=-=-.故选：B【点睛】本题主要考查了复数的基本运算,属于基础题型. 4..若log 2log 20a b <<，则（ ） A. 01a b <<< B. 01b a <<< C. 1a b >> D. 1b a >>【答案】B 【解析】 【分析】利用对数函数的性质求解．【详解】∵log 2lo 1g 20log a b a <<=，∴0＜a ＜1，0＜b ＜1，∵2＞1，要使log b 2＜0 ∴0＜b ＜1，∵log 2log 20a b <<，∴a ＞b ，且0＜a ＜1，∴01b a <<<．【点睛】本题考查两个数的大小的比较，注意对数函数的性质的合理运用，属于基础题．5.在ABC 中，3AB =，4AC =，BC =AC 边上的高为（ ）．C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】利用余弦定理求解A 的大小,再利用AC 边上的高sin h AB A =⋅即可.【详解】易得222916131cos 2242AB AC BC A AB AC +-+-===⋅,又()0,A π∈.故3A π=.故AC 边上的高sin h AB A =⋅=. 故选：B【点睛】本题主要考查了解三角形的运用,需要根据题意选取合适的公式求解即可.属于基础题型.6.若()()21ln 22f x x b x =-++在()0,∞+上是减函数，则b 的取值范围是（ ）．A. ()1,-+∞B. ()0,∞+C. (],1-∞-D. (],0-∞【答案】D 【解析】 【分析】根据减函数的导函数值在区间上小于等于0求解即可. 【详解】()'2bf x x x =-++,由题02b x x -+≤+在()0,∞+上恒成立.又20x +>故()2b x x ≤+在()0,∞+上恒成立.又()2y x x =+对称轴1x =-.故()2y x x =+在()0,∞+单调递增.故()20y x x =+>,故0b ≤.【点睛】本题主要考查了利用导函数解决单调性的问题,同时也考查了恒成立问题的参变分离方法,属于基础题型.7.设a ，b 均为单位向量，且它们的夹角为2π3，当a kb -取最小值时，实数k 的值为（ ）． A. 12- B. 1- C.12D. 1【答案】A 【解析】 【分析】将a kb -平方再分析最值即可. 【详解】()222221a kb a ka b kbk k -=-⋅+=++.故当12k =-时, a kb -取最小值.故选：A【点睛】本题主要考查了平行向量的模长运用,常用平方再分析的方法,属于基础题型. 8.已知函数()2cos2f x x x =+，则下列结论正确的是（ ）． A. ()f x 的图像关于直线π12x =对称 B. ()f x 的图像向左平移π6个单位后为偶函数图像C. ()f x 的图像关于点5π,06⎛⎫⎪⎝⎭对称 D. ()f x 的最小正周期为π，且在π0,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦上为增函数 【答案】B 【解析】 【分析】利用辅助角公式化简再分析即可.详解】()2cos 22sin(2)6f x x x x π=+=+.对A,代入π12x =有2=1263πππ⨯+,不为正弦函数对称轴.故A 错误.对B, ()f x 的图像向左平移π6个单位后为 ()2sin 22sin 22cos 2662g x x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=++=+= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦为偶函数,故B 正确.对C,代入5π6x =有52sin(2)066ππ⨯+≠,故C 错误. 对D,()f x 最小正周期为π,在π0,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦上52,666x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦不为单调递增区间.故D 错误. 故选：B【点睛】本题主要考查了辅助角公式的运用以及三角函数图像的性质判定,属于基础题型. 9.函数f(x)＝log 2|x|，g(x)＝－x 2＋2，则f(x)·g(x)的图象只可能是( )A. B. C. D.【答案】C 【解析】因为函数f(x)，g(x)都为偶函数， 所以f(x)·g(x)也为偶函数， 所以图象关于y 轴对称，排除A ，D ； f(x)·g(x)＝(－x 2＋2)log 2|x|，当0<x<1时，f(x)·g(x)<0，排除B ，故选C. 10.已知数列{}n a ，若点()(),n n a n +∈N 均在直线()83y k x =-+上，则{}na 的前15项和等于（ ）． A. 42 B. 45 C. 48 D. 51【答案】B 【解析】 【分析】利用等差数列性质求解即可.【详解】{}n a 的前15项和15815S a =,又()88833a k =-+=,故1581545S a ==. 故选：B【点睛】本题主要考查了等差数列的的性质及求和公式,属于基础题型. 11.已知函数()2n y a xn +=∈N 的图像在1x =处的切线斜率为1n a+，且当1n =时，此切线过点()2,3，则7a 的值为（ ）． A. 8 B. 16 C. 32 D. 64【答案】D 【解析】 【分析】求导后利用导函数的几何意义求解数列的递推公式,再推导出{}n a 为等比数列,求通项公式再求7a 即可.【详解】由题'2n y a x =,故12n n a a +=.又当1n =时,此切线过点()2,3,此时斜率1'2y a =,故切线方程为()1322y a x -=-,且与21y a x =相切.联立方程得()22111113222430a x a x a x a x a +-=⇒-+-=.显然10a ≠.故判别式()()21111244301a a a a --=⇒=. 故{}n a 是以11a =为首项,公比为2的等比数列.故12n n a .故67264a ==.故选：D【点睛】本题主要考查了导数的几何意义以及数列的递推公式求解通项公式的方法.需要根据导数的几何意义求解对应的切线方程,再利用与二次函数相切则联立方程判别式为0的方法等.属于中等题型.12.已知奇函数()f x 满足()()()2f x f x x -=-∈R ，且[]0,1x ∈时，()()2log 1f x x =+，则关于x 的方程()()001f x m m -=<<在区间[]4,8-上的所有根之和是（ ）． A. 10 B. 8 C. 6 D. 4【答案】C 【解析】 【分析】根据函数的性质,且已知[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+,可画出对应的函数图像,再分析()()001f x m m -=<<在区间[]4,8-上的所有根之和即可.【详解】由题,()()()2f x f x x -=-∈R ,则()()()24f x f x f x =-+=+,故()f x 周期为4.又奇函数()f x 关于()0,0对称,且()()2()f x f x f x -=-=-,故()f x 关于1x =-对称, 又[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+则可画出区间[]4,8-上对应的函数图像.易得()()001f x m m -=<<即()()01f x m m =<<在区间[]4,8-上的根分别关于-3,1,5对称,故零点之和为()23156⨯-++=⎡⎤⎣⎦. 故选：C【点睛】本题主要考查了根据函数的关系推导函数性质以及函数图像的问题.需要先根据[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+,画出[]0,1x ∈的图像,再根据函数性质补全图像.再利用图像求得零点之和.属于中等题型. 二、填空题 13.已知π3cos()63x -=-，则πcos cos()3x x +-=__________． 【答案】-1 【解析】 【分析】注意观察角x 、36x x ππ--、的关系可发现x 、3x π-均能用已知角和特殊角6π表示出来，再用和差角公式展开即可求得结果． 【详解】πcos cos()3x x +-=][cos cos 6666x x ππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫-++-- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦332cos cos 216632x ππ⎛⎫⎛⎫=-=⨯-⨯=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭故答案为-1．【点睛】三角函数求值的三种类型(1)给角求值：关键是正确选用公式，以便把非特殊角的三角函数转化为特殊角的三角函数. (2)给值求值：关键是找出已知式与待求式之间的联系及函数的差异. ①一般可以适当变换已知式，求得另外函数式的值，以备应用； ②变换待求式，便于将已知式求得的函数值代入，从而达到解题的目的.(3)给值求角：实质是转化为“给值求值”，先求角的某一函数值，再求角的范围，确定角. 14.设向量1e ，2e 分别为单位向量，且夹角为π3，若122a e e =-，122b e e =+，则⋅=a b ______．【答案】32【解析】 【分析】根据平面向量的数量积运算即可.【详解】()()221212112233222322222e e e e a e e e e b -+=+⋅-=+-=⋅=⋅. 故答案为：32【点睛】本题主要考查了平面向量的基本运算,属于基础题型. 15.已知向量()2,3a =，()1,2b =-，若ma nb +与2a b -共线，则nm=______． 【答案】2- 【解析】 【分析】根据向量共线的方法分析系数关系即可. 【详解】因为ma nb+与2a b-共线,故()()()220ma nb a b m a n b λλλ+=-⇒-++=,又()2,3a =,()1,2b =-不共线,根据平面向量基本定理得0,20m n λλ-=+=. 故22n m λλ-==-. 故答案为：2-【点睛】本题主要考查了平行向量的性质与用法,直接根据平面向量基本定理判定即可.属于基础题型.16.已知数列{}n a 与{}n b 满足()1111nn n n n a b b a +++=+-，()312nnb +-=，且12a =，设数列{}n a 的前n 项和为n S ，则64S =______． 【答案】560- 【解析】 【分析】分n 为奇数和偶数两种情况讨论即可.【详解】由()312nnb +-=,故当n 为偶数时,2n b =；当n 为奇数时,1n b =. 又()1111nn n n n a b b a +++=+-,12a =故12121220204a b b a a a a +=⇒+=⇒=-. 故当n 为偶数时, 122n n a a ++=；当n 为奇数时, 120n n a a ++=.所以当n 为偶数时, 111122120n n n n n n a a a a a a ++--+=⎧⇒-=⎨+=⎩,即奇数项为公差为1的等差数列. 当n 为奇数时, 111120222n n n n n n a a a a a a ++--+=⎧⇒-=-⎨+=⎩即偶数项为公差为-2的等差数列. 又12a =,故641234636413632464...(...)(...)S a a a a a a a a a a a a =++++++=+++++++13632464(...)(...)(23...33)(4...66)a a a a a a =+++++++=+++-++32(233)32(466)16(35)56022⨯+⨯+=-=⨯-=-.故答案为：560-【点睛】本题主要考查了奇偶数列的求和问题,需要根据n 为奇数和偶数两种情况进行分类讨论,求和的时候再直接写出各项进行计算分析即可.属于中等题型. 三、解答题17.在ABC 中，角A ，B ，C 的对边分别是a ，b ，c ，已知()()2222sin sin 0bc A b a C -+-=．（1）求证：a ，b ，c 成等比数列；（2）若π3B =，试判断ABC 的形状． 【答案】（1）证明见解析（2）等边三角形 【解析】 【分析】(1)利用正弦定理以及因式分解的方法证明20b ac -=即可. (2)利用余弦定理以及(1)中的2b ac =化简求得a c =即可. 【详解】（1）由已知应用正弦定理得()()22220b c a ba c -+-=,即()()20b aca c -+=,由于0a c +>,则20b ac -= 故a ,b ,c 成等比数列． （2）若π3B =,则222222cos b a c ac B a c ac ++-=+-, 由（1）知2b ac =,则2220+-=a c ac ,即a c =, 所以a b c ==,故ABC 为等边三角形．【点睛】本题主要考查了正余弦定理在解三角形中的运用,需要根据题目信息选择合适的定理进行化简分析,属于中等题型.18.设向量()sin 2,2a x =，()1,sin b x =，()f x a b =⋅，角A ，B ，C 分别为ABC 的三个内角，若()f x 在x A =处取得极值．（1）试求A 与()f A 的值；（2）当1AB AC ⋅=，求ABC 的最小外接圆半径． 【答案】（1）π3A =，()f A =2（2）3【解析】 【分析】(1)化简()f x a b =⋅再求导根据在x A =处取得极值可得π3A =,再算得()f A 即可.(2)化简1AB AC ⋅=,再利用余弦定理与基本不等式可得2BC ≥再利用正弦定理求外接圆的半径满足的关系式即可.【详解】（1）由()sin 2,2a x =,()1,sin b x =得()sin 22sin f x a b x x =⋅=+,则()()()22cos22cos 4cos 2cos 222cos 1cos 1f x x x x x x x '=+=+-=-+, 由于()f x 在x A =处取得极值,那么()()()22cos 1cos 10f A A A '=-+=, 解得1cos 2A =或cos 1A =-． 又0πA <<,则π3A =,()2ππsin 2sin 332f A =+=． （2）若1AB AC ⋅=,即πcos 13AB AC ⋅=,则2AB AC ⋅=,所以222π2cos 23BC AB AC AB AC AB AC =+-⋅≥⋅=,即2BC ≥ 则2sin sin 3BCR A =≥=故ABC ． 【点睛】本题主要考查了解三角形与向量、导数以及基本不等式的综合运用,需要根据题意选择合适的公式进行化简,同时注意观察余弦定理中的结构找到基本不等式的用法即可.属于中等题型.19.已知数列{}n a 的前n 项和22n S n n =+．（1）求数列{}n a 的通项公式；（2）若等比数列{}n b 满足21b a =，423b a a =+，求数列{}n b 的前n 项和n T ．【答案】（1）()21n a n n +=+∈N（2）()3212n -或()1212n ⎡⎤--⎣⎦ 【解析】【分析】(1)分1,2n n =≥两种情况,利用通项公式与前n 项和的关系求解即可.(2)利用基本量法求解等比数列{}n b 的首项与公比,再利用求和公式求解即可.【详解】（1）由22n S n n =+得13a =,且2n ≥时,()()221212121n n n a S S n n n n n -=-=+----=+,显然13a =满足21n a n =+,故()21n a n n +=+∈N ．（2）若等比数列{}n b 满足21b a =,423b a a =+,则由（1）得21341312b b q b b q ==⎧⎨==⎩,解得1322b q ⎧=⎪⎨⎪=⎩,或1322b q ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩． 所以()()()1312132211122n nn n b q T q --===---或()()3121221122n n n T ⎡⎤---⎣⎦⎡⎤==--⎣⎦+ 【点睛】本题主要考查了根据前n 项和与求通项公式的方法,同时也考查了等比数列的基本量求法即求和的问题,属于中等题型.20.在数列{}n a 中，123a =，若函数()31f x x =+在点()()1,1f 处的切线过点()1,n n a a +． （1）求证：数列12n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是等比数列； （2）求数列{}n a 的通项公式与前n 项和公式n S ．【答案】（1）证明见解析（2）()113234n n ++- 【解析】【分析】 (1)求导后求导切线方程,代入()1,n n a a +求得131n n a a +=-,再构造数列证明即可.(2)根据(1)中构造的等比数列求出()1312n n a =+,再分组求和即可. 【详解】（1）由()31f x x =+得()23f x x '=,()12f =,()13f '=,则()f x 在点()()1,1f 处的切线方程为()()()111y f f x '-=-,即31y x =-．又此切线过点()1,n n a a +,则131n n a a +=-,即111322n n a a +⎛⎫-=- ⎪⎝⎭． 故12n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是公比为3的等比数列．（2）又12a =,由（1）知1111133222n n n a a -⎛⎫-=-⋅=⋅ ⎪⎝⎭, 则()1312n n a =+,()()1313113232134n n n S n n +⎡⎤-⎢⎥=+=+--⎢⎥⎣⎦． 【点睛】本题主要考查了导数的几何意义以及构造数列求通项公式的方法,同时也考查了分组求和以及等比数列求和公式等.属于中等题型.21.已知()()2x f x ax e =+，()242g x x x =-++． 对于函数()f x 、()g x ，若存在常数k ，b ，使得x ∀∈R ，不等式()()f x kx b g x ≥+≥都成立，则称直线是y kx b =+函数()f x 与()g x 的分界线．（1）讨论函数()f x 的单调性；（2）当2a =时，试探究函数()f x 与()g x 是否存在“分界线”？若存在，求出分界线方程；若不存在说明理由．【答案】（1）见解析（2）2a =时，()f x 与()g x 存在“分界线42y x =+”，理由见解析【解析】【分析】(1)求导后分0a =,0a >与0a <三种情况讨论即可.(2)由题意,代入0x =时,有2b =,再根据二次函数的恒成立问题求得4k =,再证明()()()()()21220x h x f x kx b x e x =-+=+-+≥即可.【详解】（1）由()()2x f x ax e =+得()()2xf x ax a e '=++, 若0a =时,有()20x f x e '=>,则()f x 在R 上单调递增；若0a ≠时,由()0f x '=解得21x a =--, 若0a >时,对于2,1x a ⎛⎫∈-∞-- ⎪⎝⎭,有()0f x '<；21,x a ⎛⎫∈--+∞ ⎪⎝⎭,有()0f x '>, 则()f x 在2,1a ⎛⎫-∞-- ⎪⎝⎭上单调递减,在21,a ⎛⎫--+∞ ⎪⎝⎭上单调递增；若0a <时,对于2,1x a ⎛⎫∈-∞-- ⎪⎝⎭,有()0f x '>；21,x a ⎛⎫∈--+∞ ⎪⎝⎭,有()0f x '<, 则()f x 在2,1a ⎛⎫-∞-- ⎪⎝⎭上单调递增,在21,a ⎛⎫--+∞ ⎪⎝⎭上单调递减． （2）当2a =时,()()21x f x x e =+,()242g x x x =-++,若()()f x kx b g x ≥+≥对x ∀∈R 都成立,即()22142x x e kx b x x +≥+≥-++对x ∀∈R 都成立． 则0x =时,有22b ≥≥；且242kx b x x +≥-++,对x ∀∈R 都成立,即2b =,()2420x k x b +-+-≥对x ∀∈R 都成立． 所以2b = ,4k =．此时,令()()()()()2122xh x f x kx b x e x =-+=+-+, 则()()224xh x x e '=+-, 令()()224()x h x x e t x '=+-=，在(,2]-∞-上()()224()0xh x x e t x '=+-=<恒成立， 又在()2,-+∞上()()230xt x x e '=+>， ∴()()224x h x x e '=+-在()2,-+∞单增且()()0020240h e '=+-=， 从而有0x ≥时,()0h x '≥；20x -<<时,()0h x '<,即在(),0-∞()0h x '<所以()h x 在(),0-∞上递减,在()0,∞+上递增．因此()()00h x h ≥=,即()42f x x ≥+．故2a =时,()f x 与()g x 存在“分界线42y x =+”．【点睛】本题主要考查了含参数的单调性讨论以及新定义的函数问题.主要是根据题意,代入特殊值找到对应的参数,再利用恒成立问题求解即可.属于难题.22.在平面直角坐标系xOy 中，曲线1C 的参数方程为2cos 2sin 2x y ϕϕ=⎧⎨=-⎩（ϕ为参数），在以O 为极点，x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中，曲线2C 的极坐标方程为πcos 4ρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭（1）求曲线1C 和2C 的直角坐标方程；（2）若点P 为1C 上任意一点，求点P 到2C 的距离的取值范围．【答案】（1）()2224x y ++=，20x y --=（2）[]0,2 【解析】【分析】(1)易得2cos 2sin 2x y ϕϕ=⎧⎨=-⎩表示圆,再利用极坐标中的公式化简πcos 4ρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭. (2)设曲线1C 上的任意一点()2cos ,2sin 2P ϕϕ-,求出P 到曲线2C 的距离公式,再利用三角函数的值域求解即可.【详解】（1）由2cos 2sin 2x y ϕϕ=⎧⎨=-⎩消去参数ϕ,得()2224x y ++=, 则曲线1C 的普通方程为()2224x y ++=．由πcos 4ρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭得cos sin 22ρθρθ-=即2x y -=． 则曲线2C 的直角坐标方程为20x y --=．（2）曲线1C 上的任意一点()2cos ,2sin 2P ϕϕ-到曲线2C 的距离为π2cos 4d ϕ⎛⎫===+ ⎪⎝⎭, 故点P 到曲线2C 的距离的取值范围为[]0,2．【点睛】本题主要考查了参数方程与极坐标和直角坐标的互化,同时也考查了利用参数方程求距离最值的问题,属于中等题型.。
宁夏回族自治区银川市2021届高三数学下学期第三次模拟试题答案 理
宁夏回族自治区银川市2021届高三数学下学期第三次模拟试题答案 理一、选择题12．【解析】由题可知等价于1ln m x x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭在区间()1,e e -内只有一个根， 即ln 1x x m x =+在区间()1,e e -内只有一个根，令2ln 1ln (),()1(1)x x x x h x h x x x ++'==++， 令()1ln k x x x =++，1()10k x x'=+>，函数()y k x =在区间()1,e e -单调递增，()11()0k x k e e -->=>，所以()0h x '>，函数()y h x =在区间()1,e e -单调递增，所以有()()()1h eh x h e -<<，即11(),1111ee h x m e e e e --<<<<++++，故选B ． 二、填空题13．2 14.nn a 2= 15．81 16．)310,34[ 15.【解析】设(),A x y ，由21122y y p x x p y=⇒=，22222x y x p y p x =⇒= 则21124222OA x p p xk y p y p =⎧===⇒⎨=⎩，故得()21,4A p p ，代入抛物线得2211211248p p p p p =⋅⇒=．故答案为1816.【解析】由题意，函数()cos()sin cos sin()sin()666f x x x x πππϕωωϕωϕ=+++=++，函数()f x 的图象向右平移6πω个单位得到()sin[()]sin()66g x x x ππωϕωϕω=-++=+， 因为()g x 图象过点10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭，可得1(0)sin 2g ϕ==，因为||2πϕ≤，可得6π=ϕ，所以sin()6()g x x πω=+， 又由关于x 的方程()1g x =-在,6ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恰有一个实数解， 即in()61s x πω+=-在,6ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恰有一个实数解， 因为6[],x ππ∈，可得6666x ππππωωπω+≤+≤+，则满足37222,266262k k k k Z πππππππωππωπ-<+≤+≤+<+∈， 可得1241284102233k k k k ωω-<≤+⎧⎪⎨+≤<+⎪⎩，若ω不存在时，则满足412823k k +<+或1012423k k -≥+，解得23k <-或3430k ≥；若ω存在时，则234330k -≤<， 当0k =时，可得4841033ωω-<≤⎧⎪⎨≤<⎪⎩，解得41033≤<ω，当1k =时，可得820101633ωω<≤⎧⎪⎨≤<⎪⎩，此时ω不存在，综上可得，ω的取值范围是410[,)33． 三、解答题17.（12分）【解析】（1）由23B π=，得3A C π+=，cos()cos cos sin sin A C A C A C +=-， 即1cos cos sin sin 2A C A C =-．因为2cos cos 3A C =，所以1sin sin 6A C =． （2）假设111a c+=能成立，所以a c ac +=． 由余弦定理，2222cos b a c ac B =+-，所以226a c ac =++．所以2()6a c ac +-=，所以2()60ac ac --=，所以3ac =或-2（舍），此时3a c ac +==．不满足a c +≥，所以111a c+=不成立． 18．（12分）【解析】（1）由题意可知120名学生中身高大于1．60米的有18人，所以该校学生身高大于1．60米的频率为180.15120= 记δ为学生身高，则()()31.2 1.3 1.7 1.80.025120p p δδ≤≤=<≤== ()()151.3 1.4 1.6 1.70.125120p p δδ<≤=<≤== ()()()11.4 1.5 1.5 1.6120.02520.1250.352p p δδ<≤=<≤=-⨯-⨯=所以0.0250.250.1m == ，0.125 1.250.1n ==，0.353.50.1t ==； （2）由（1）知学生身高在[]1.41.6, 的概率20.350.7p =⨯= 随机变量X 服从二项分布()~3,0.7X B则()()303010.70.027p x C ==⨯-= ()()213110.70.70.189p x C ==⨯-⨯=()()1223210.70.70.441p x C ==⨯-⨯= ()33330.70.343p x C ==⨯=所以X 的分布列为X0 1 2 3 P0．0270．1890．4410．34330.7EX =⨯=19.【解析】(1)证明：连接AC 、BD 且AC ∩BD ＝O ，连接PO .因为ABCD 为菱形，所以BD ⊥AC ， 因为PD ＝PB ，所以PO ⊥BD ，因为AC ∩PO ＝O 且AC 、PO ⊂平面PAC ， 所以BD ⊥平面PAC ， 因为PC ⊂平面PAC ，所以BD ⊥PC ，因为BD ∥平面AMHN ， 且平面AMHN ∩平面PBD ＝MN ， 所以BD ∥MN ，MN ⊥平面PAC ， 所以MN ⊥P C.(2)由(1)知BD ⊥AC 且PO ⊥BD ，因为PA ＝PC ，且O 为AC 的中点，所以PO ⊥AC ，所以PO ⊥平面ABCD ， 所以PA 与平面ABCD 所成的角为∠PAO ， 所以∠PAO ＝60°，所以AO ＝12PA ，PO ＝32PA ，因为PA ＝3AB ，所以BO ＝36PA . 以OA →，OD →，OP →分别为x ，y ，z 轴，建立空间直角坐标系，如图所示． 设PA ＝2，所以O (0，0，0)，A (1，0，0)，B (0，－33，0)，C (－1，0，0)，D (0，33，0)，P (0，0，3)，H (－12，0，32)，所以BD →＝(0，233，0)，AH →＝(－32，0，32)，AD →＝(－1，33，0)． 设平面AMHN 的法向量为n ＝(x ，y ，z )，所以⎩⎪⎨⎪⎧n ·BD →＝0，n ·AH →＝0，即⎩⎪⎨⎪⎧233y ＝0，－32x ＋32z ＝0，令x ＝2，则y ＝0，z ＝23，所以n ＝(2，0，23)，设AD 与平面AMHN 所成角为θ，所以sin θ＝|cos 〈n ，AD →〉|＝34.所以AD 与平面AMHN 所成角的正弦值为34. 20.(12分）【解】：(1)函数f (x )的定义域为(0，＋∞)． 由f (x )＝x －ln x ，得f ′ (x )＝1－1x ＝x －1x，当x ∈(0，1)时，f ′(x )<0；当x ∈(1，＋∞)时，f ′(x )>0. 所以f (x )的单调递减区间是(0，1)，单调递增区间是(1，＋∞)． (2)证明：要证xf (x )≤g (x )，即证x (x －ln x )≤a e x，即证a ≥x 2－x ln xex.设h (x )＝x 2－x ln xex，则h ′(x )＝－x 2＋2x －1＋x ln x －ln x e x ＝[ln x －（x －1）]（x －1）e x，由(1)可知f (x )≥f (1)＝1， 即ln x －(x －1)≤0，于是，当x ∈(0，1)时，h ′(x )>0，h (x )单调递增；当x ∈(1，＋∞)时，h ′(x )<0，h (x )单调递减． 所以x ＝1时，h (x )取得最大值，h (x )max ＝1－0e ＝1e ，所以当a ≥1e时，xf (x )≤g (x )． 21．（12分）【解析】（1）由条件可知c a =2222221133b ac a a -==-=，即223ab ，椭圆方程为222213x y b b +=，代入点()3,1P ，得24b =，212a =，所以椭圆方程是221124x y +=；（2）设过点()3,1P 的直线PM 的方程：()131y k x =-+，与椭圆方程联立， 得()()22221111113618271890k x k k x kk ++-+--=，2112127189313M k k x k --=+ ，得2112196313M k k x k --=+，同理2222296313N k k x k --=+，因为1213k k =，所以2112196313N k k x k --+=+， ()2111213613113M k k y k x k --+=-+=+ ()211211361131313N N k k y x k k --=-+=+， 13M N MN M Ny y k x x -==--， 直线MN 的方程为2211112211361963113313k k k k y x k k ⎛⎫----+-=-- ⎪++⎝⎭， 整理为121243013k x y k ++=+，由题意可知点()3,1Q -，点Q 到直线MN的距离d =，M N MN x x =-=，()31122172241213QMNk k SMN d k -∴=⨯⨯=+，设函数()()322722413x xg x x -=+，函数()g x 是奇函数，所以直线考查0x >时，函数的最大值，()()()()()()222324221624317224231613x x x x x xg x x -+--⋅+⋅'=+整理为()()()232249113x g x x --'=+，当10,3x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时，()0g x '>，()g x 单调递增，当13x >时，()0g x '<，()g x 单调递减， 所以当13x =时，()g x 取得最大值133g ⎛⎫= ⎪⎝⎭，所以QMN 面积的最大值是3． 请考生在第22、23题中任选一题作答。
宁夏银川一中2021届高三三模数学(理)试题
【详解】
试题分析：如图所示，连接 ，因为 平分 ，即 为 的中点，所以 为 的中位线，所以 ，所以 ，即 ，所以 ，故选A.
考点：椭圆的标准方程及其简单的几何性质的应用.
【方法点晴】本题主要考查了椭圆的标准方程及其简单的几何性质的应用、离心率的而求解，属于中档试题，解题时注意认真审题，同时注意椭圆对称性和三角形中位线的灵活运用，同时着重考查了数形结合的思想方法的应用，本题的解答中，推得 为 的中点，得出 为 的中位线，从而 ，在借助三角形相似的比例关系，即可得到 的关系式，从而求解离心率的值.
设平面 的一个法向量为 ， ， ，
， ， ， ，
，取 ，得 ， ， ，
，
由图知二面角 是锐二面角，所以二面角 的余弦值为 ．
【点睛】
本题考查线面平行的证明，考查二面角的余弦值的求法，注意向量法的合理运用．
20．（1） ；（2） .
【分析】
（1）由椭圆 的离心率 ，焦点的最短距离为 ，列出方程组，求得 的值，即可求解；
二、填空题
13．已知 ， ， 、 均为锐角，则 ______________.
14．双曲线 的顶点到其渐近线的距离等于__________.
15．已知向量 是单位向量，向量 ，若 ，则 , 的夹角为___________.
16．已知函数 是奇函数，当 时， .若不等式 （ 且 ）对任意的 恒成立，则实数 的取值范围是__________.
A． B． C． D．
10．设 ， ，点O为坐标原点，动点 满足 ， ，则 的最大值是（）
A．－1B．1C．－2D．
11． 是定义在非零实数集上的函数， 为其导函数，且 时， ，记 ，则（）
A． B． C． D．
宁夏回族自治区银川一中2021届高三上学期第一次月考数学(理)试题 Word版含答案
银川一中2021届高三年级第一次月考理 科 数 学命题人：注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．作答时，务必将答案写在答题卡上。
写在本试卷及草稿纸上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，满分60分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．设集合22(,)14y A x y x ⎧⎫⎪⎪=+=⎨⎬⎪⎪⎩⎭，1(,)4xB x y y ⎧⎫⎪⎪⎛⎫==⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭，则A B 的子集的个数是 A ．4 B ．3 C ．2 D ．12．函数()xx x f 2log 12-=的定义域为A ．()+∞,0B ．()+∞,1C ．()1,0D ．()()+∞,11,03．下列有关命题的说法正确的是A ．命题“若x 2＝1，则x ＝1”的否命题为“若x 2＝1，则x ≠1”B ．“x ＝－1”是“x 2－5x －6＝0”的必要不充分条件C ．命题“∃x ∈R ，使得x 2＋x －1<0”的否定是“∀x ∈R ，均有x 2＋x －1>0”D ．命题“若x ＝y ，则sin x ＝sin y ”的逆否命题为真命题4．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230米．因年久风化，顶端剥落10米，则胡夫金字塔现高大约为A ．128.5米B ．132.5米C ．136.5米D ．110.5米5．下列函数，在定义域内单调递增且图象关于原点对称的是A ．1ln||y x = B ．()ln(1)ln(1)f x x x =--+C ．e e ()2x xf x -+=D ．e 1()e 1x x f x -=+6．设函数f (x )＝log 3x ＋2x－a 在区间(1,2)内有零点，则实数a 的取值范围是 A ．(－1，－log 32)B ．(0，log 32)C ．(log 32,1)D ．(1，log 34)7．已知函数(),1log ,1x a a x f x x x ⎧≤=⎨>⎩（1a >且1a ≠），若()12f =，则12f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭A ．1-B ．12-C ．12D ．28．函数)1(1)(-+=x x e x e x f 的图像大致为A B C D 9．若x x f 2)(=的反函数为)(1x f-，且4)()(11=+--b fa f，则ba 11+的最小值是 A ．1B ．21 C ．31 D ．41 10．设0.51()2a =，0.50.3b ＝，0.3log 0.2c ＝，则a b c 、、的大小关系是A ．a b c >>B ．a b c <<C ．b a c <<D ．a c b <<11．已知定义在(0，+∞)上的函数)(x f 满足0)()('<-x f x xf ，且2)2(=f ，则0)(>-x x e e f的解集是 A ．)2ln ,(-∞B ．),2(ln +∞C ．),0(2eD ．),(2+∞e12．已知函数1,0,()ln 1.0.x x f x x x ⎧+≤=⎨+>⎩若方程()()f x m m =∈R 恰有三个不同的实数解..a b c ()a b c <<，则()a b c +的取值范围是A.]25,2[B.22,e ⎡⎫--⎪⎢⎣⎭C.]25,2(D.)25,2(二、填空题：本大题共4小题，每小题5分．共20分,13．若函数()f x 称为“准奇函数”，则必存在常数a ，b ，使得对定义域的任意x 值，均有()(2)2f x f a x b +-=，已知1)(-=x xx f 为准奇函数”，则a ＋b ＝_________. 14．若函数32()3f x x tx x =-+在区间[1,4]上单调递减，则实数t 的取值范围是________； 15．已知函数)(x f 的值域为[][]0,4(2,2)x ∈-,函数()1,[2,2]g x ax x =-∈-,1[2,2]x ∀∈-,总0[2,2]x ∃∈-,使得01()()g x f x =成立,则实数a 的取值范围为________________.16．定义在实数集R 上的函数()f x 满足()()20f x f x ++=，且()()4f x f x -=，现有以下三种叙述：①8是函数()f x 的一个周期；②()f x 的图象关于直线2x =对称；③()f x 是偶函数．其中正确的序号是 ．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。
2021届宁夏银川一中高三第四次月考数学理试题 PDF版
的角平分线上， ，
丨 AQ 丨 丨 PA 丨
，
由
，且丨 AQ 丨 丨 AR 丨，
为等边三角形，
则丨 RQ 丨 丨 AQ 丨 ，
三条街道的总长度 丨 PQ 丨 丨 PR 丨 丨 RQ 丨
；
设
，
，
则丨 PQ 丨 丨 AP 丨
，丨 PR 丨 丨 AP 丨
，
丨 AQ 丨 丨 AP 丨
，丨 AR 丨 丨 AP 丨
本题考查直线与平面平行的判定，考查线面垂直，考查线面角、线线角，考查空间想象能力，逻辑思维能 力，是中档题． 二、填空题：（本大题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分）
13. 27 14. 15 .
16.
三、解答题： 17.【答案】证明：(1)如图，取 CD 的中点 E，连接 NE，ME．
，M，N 分别是 CD，AB，PC 的中点，
1 OB 2
的最大值．
23．[选修 4—5：不等式选讲]（10 分）
已知 f (x) x 1 x 2 ． （1）求不等式 f (x) x 4 的解集； （2）若 f (x) 的最小值为 m，正实数 a，b，c 满足 a b c m ， 求证： 1 + 1 + 1 m ．
ab bc ca 2
1 cos 48o ，则有 2
A． c b a B． a b c C． a c b D． b a c
8．已知函数
f
x
＝
2x 2x
1 1
，若不等式
f
a2 2a m f 1 2a 0 对任意的 a -1，4 均成立，则 m
的取值不可能是
A．9
B．8
C．7
D．6
9．已知函数 f x＝x3 sin x(x R) ，函数 g x 满足 g x g 2 x 0(x R) ，若函数
宁夏银川一中2021届高三第一学期第三次月考理科数学【含答案】
宁夏银川一中2021届高三第一学期第三次月考理科数学一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，满分60分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合{}0,1,2,3A =，{}|02B x R x =∈≤≤，则A B 的子集个数为（ ）A. 2B. 3C. 4D. 8【答案】D 【解析】 【分析】 先求出AB 集合元素个数，再根据求子集的公式求得子集个数．【详解】因为集合{}0,1,2,3A =，{}=02,B x x x R ≤≤∈ 所以{}0,1,2AB =所以子集个数为328= 个 故选：D2. 下列命题中错误的是（ ）A. 若命题p 为真命题，命题q 为假命题，则命题“()p q ∨⌝”为真命题B. 命题“若7a b +≠，则2a ≠或5b ≠”为真命题C. 命题“若20x x -=，则0x =或1x =”的否命题为“若20x x -=，则0x ≠且1x ≠”D. 命题:0p x ∃>，sin 21x x >-，则p ⌝为0x ∀>，sin 21x x ≤- 【答案】C 【解析】 【分析】根据含有逻辑联结词命题真假性，判断A 选项是否正确.根据原命题的逆否命题的真假性，判断B 选项是否正确.根据否命题的知识判断C 选项是否正确.根据特称命题的否定是全称命题的知识，判断D 选项是否正确.【详解】对于A 选项，由于q 为假命题，所以q ⌝为真命题，所以“()p q ∨⌝”为真命题，故A 选项正确.对于B 选项，原命题的逆否命题是“若2a =且5b =，则7a b +=”为真命题，原命题也是真命题，故B 选项正确.对于C 选项，命题“若20x x -=,则0x =或1x =”的否命题为“若20x x -≠,则0x ≠且1x ≠”，故C 选项错误.对于D 选项，根据含有一个量词的命题的否定，易得D 选项正确 故选：C3. 中国传统文化中很多内容体现了数学的“对称美”．如图所示的太极图是由黑白两个鱼形纹组成的圆形图案，充分体现了相互变化、对称统一的形式美、和谐美．给出定义：能够将圆O (O 为坐标原点)的周长和面积同时平分的函数称为这个圆的“优美函数”．给出下列命题： ①对于任意一个圆O ，其“优美函数”有无数个；②函数22()ln(1)f x x x =++可以是某个圆的“优美函数”； ③正弦函数sin y x =可以同时是无数个圆的“优美函数”；④函数()y f x =是“优美函数”的充要条件为函数()y f x =的图象是中心对称图形．A. ①④B. ①③④C. ②③D. ①③【答案】D 【解析】 【分析】根据定义分析，优美函数具备的特征是，函数关于圆心（即坐标原点）呈中心对称. 【详解】对①，中心对称图形有无数个，①正确对②，函数22()ln(1)f x x x =++是偶函数，不关于原点成中心对称.②错误 对③，正弦函数关于原点成中心对称图形，③正确. 对④，充要条件应该是关于原点成中心对称图形，④错误 故选D【点睛】仔细阅读新定义问题，理解定义中优美函数的含义，找到中心对称图形，即可判断各项正误.4. 已知复数342iz i-=-（i 是虚数单位），则复数z 在复平面内对应的点位于（ ） A. 第一象限 B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限【答案】A 【解析】 【分析】利用复数代数形式的乘除，求模，化简运算，求出z 的坐标得出答案.【详解】因为()()()34522222i i z i i i i -+===+--+，所以复数z 在复平面内对应的点为()2,1，位于第一象限． 故选:A ．【点睛】本题考查复数代数形式的乘除求模运算，考查复数的代数表示法及其几何意义，是基础题.5. 将函数sin 2y x =的图象向左平移π4个单位，再向上平移1个单位，所得图象的函数解析式是( ) A. cos 2y x = B. 1cos2y x =+C. 1si π24n y x =++⎛⎫ ⎪⎝⎭D. cos21y x =-【答案】B 【解析】 【分析】直接利用三角函数平移法则得到答案. 【详解】函数sin 2y x =的图象向左平移π4个单位，再向上平移1个单位，所得图象的函数解析式是：sin 21sin 21cos 2142y x x x ππ⎛⎫⎛⎫=++=++=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 故选：B.【点睛】本题考查了三角函数平移，属于简单题.6. 设函数()()sin f x g x x =+，曲线()y g x =在点(0, (0))g 处的切线方程为31yx ，则曲线()y f x = 在点(0, (0))f 处切线方程为（ ） A. 41y x =+B. 42y x =+C. 21y x =+D.22y x =+【答案】A 【解析】 【分析】由曲线()y g x =在点(0, (0))g 处的切线方程为31y x 可求出(0)3g '=，(0)1g =，由此可求出(0)f '，(0)f ，根据点斜式即可求出. 【详解】由切线方程为切线方程为31yx 可知(0)3g '=，(0)1g =，∴(0)(0)cos04f g ''=+=，(0)1f = ∴切线为()140-=-y x ，即41y x =+. 故选：A.【点睛】本题考查利用导数求切线方程，属于基础题. 7. 设向量(0,1)b =，11,22a ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭，则下列结论中正确的是（ ） A. //a b B. a b ⊥C. a 与b 的夹角为34π D. b 在a 2 【答案】C 【解析】 【分析】利用向量平行，垂直，夹角以及向量投影坐标公式对各个选项进行检验即可. 【详解】A.110122⎛⎫⎛⎫-⨯≠-⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，即两个向量不满足平行的坐标公式，故错误； B.1101022⎛⎫⎛⎫-⨯+⨯-≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，即不满足向量垂直的坐标公式，故错误；C.122cos 2||||2a b a b θ-⋅===-，[]0,θπ∈，所以夹角为34π，正确；D.b 在a 方向上的投影为1222a b a-⋅==，故错误.故选：C【点睛】本题考查两个向量平行，垂直以及两个向量的夹角坐标公式，考查向量投影的计算方法，属于基础题.8. 已知正项数列{}n a 满足：11a =，2212n n a a +-=，则使7n a <成立的n 的最大值为（ ）A. 3B. 4C. 24D. 25【答案】C 【解析】 【分析】由等差数列的定义可知2{}n a 是首项为1，公差为2的等差数列，可求得221n a n =-，所以21n a n =-【详解】由等差数列的定义可知2{}n a 是首项为1，公差为2的等差数列 所以21(1)221n a n n =+-⨯=-， 所以21n a n =-*n N ∈，又7n a <217n -<，即2149n -< 解得25n <，又*n N ∈， 所以24n =，故选C【点睛】本题考查等差数列的定义，通项公式，及一元一次不等式解法，突破点在于根据等差数列的定义，得到2{}n a 为等差数列，再进行求解．而不是直接求n a ，属基础题．9. 已知函数e 0()ln 0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩，，，，()()g x f x x a =++．若g （x ）存在2个零点，则a 的取值范围是A. [–1，0）B. [0，+∞）C. [–1，+∞）D. [1，+∞）【答案】C 【解析】分析：首先根据g （x ）存在2个零点，得到方程()0f x x a ++=有两个解，将其转化为()f x x a =--有两个解，即直线y x a =--与曲线()y f x =有两个交点，根据题中所给的函数解析式，画出函数()f x 的图像（将(0)xe x >去掉），再画出直线y x =-，并将其上下移动，从图中可以发现，当1a -≤时，满足y x a =--与曲线()y f x =有两个交点，从而求得结果.详解：画出函数()f x 的图像，xy e =在y 轴右侧的去掉，再画出直线y x =-，之后上下移动，可以发现当直线过点A 时，直线与函数图像有两个交点，并且向下可以无限移动，都可以保证直线与函数的图像有两个交点， 即方程()f x x a =--有两个解， 也就是函数()g x 有两个零点， 此时满足1a -≤，即1a ≥-，故选C.点睛：该题考查的是有关已知函数零点个数求有关参数的取值范围问题，在求解的过程中，解题的思路是将函数零点个数问题转化为方程解的个数问题，将式子移项变形，转化为两条曲线交点的问题，画出函数的图像以及相应的直线，在直线移动的过程中，利用数形结合思想，求得相应的结果.10. 已知函数()cos()f x x ωϕ=-(04,0)ωϕπ<<<<的部分图象如图所示，(0)cos2f =，则下列判断正确的是（ ）A. 函数()f x 的最小正周期为4B. 函数()f x 的图象关于直线61x π=-对称C. 函数()f x 的图象关于点(1,0)4π+对称D. 函数()f x 的图象向左平移2个单位得到一个偶函数的图象 【答案】C 【解析】【详解】根据函数()cos()(04f x x ωϕω=-<<，0)ϕπ<<的部分图象， (0)cos2f =，cos cos2ϕ∴=，2ϕ∴=．再根据五点法作图可得120ω⨯-=，2ω∴=，()cos(22)f x x =-． 故它的周期为22ππ=，故A 不对． 令61x π=-，22124x π-=-，()f x 的值不是最值，故B 不对． 令14x π=+，222x π-=，()f x 的值为零，故函数()f x 的图象关于点(14π+，0)对称，故C 正确．把函数()f x 的图象向左平移2个单位，可得cos(22)y x =+的图象， 显然所得函数不是偶函数，故D 错误， 故选：C ． 故选C.11. 已知函数()f x 在定义域上的值不全为零，若函数()1f x +的图象关于()1,0对称，函数()3f x +的图象关于直线1x =对称，则下列式子中错误的是（ ）A. ()()f x f x -=B. (2)(6)f x f x -=+C. (2)(2)0f x f x -++--=D. (3)(3)0f x f x ++-=【答案】D【解析】 【分析】由题设条件可得函数()f x 的图象关于(2,0)对称，且关于直线4x =对称，从而得到()f x 为偶函数且为周期函数，从而可判断各项的正误. 【详解】∵函数(1)f x +的图象关于()1,0对称， ∴函数()f x 的图象关于(2,0)对称，令()(1)F x f x =+，∴()()2F x F x =--，即()(3)1f x f x -=-+，∴()()4f x f x -=- …⑴ 令()(3)G x f x =+，∵其图象关于直线对称，∴()()2G x G x +=-，即()()53f x f x +=-，∴()()44f x f x +=- …⑵由⑴⑵得，()()4f x f x +=-，∴()()8f x f x += …⑶ ∴()()()844f x f x f x -=-=+-，由⑵得()()()()()4444f x f x f x +-=--=,∴()()f x f x -=；∴A 对； 由⑶，得()()282f x f x -+=-，即()()26f x f x -=+，∴B 对； 由⑴得，()()220f x f x -++=，又()()f x f x -=，∴()()(2)(2)220f x f x f x f x -++--=-++=，∴C 对；若()()330f x f x ++-=，则()()6f x f x +=-，∴()()12f x f x +=，由⑶得()()124f x f x +=+，又()()4f x f x +=-，∴()()f x f x =-，即()0f x =，与题意矛盾，∴D 错. 故选：D.【点睛】本题考查函数图象的对称性、奇偶性、周期性，注意图象的对称性与函数解析式满足的等式关系之间的对应性，本题属于中档题.12. 若函数()sin xxf x e e x x -=-+-，则满足2(2ln(1))02x f a x f ⎛⎫-++≥ ⎪⎝⎭恒成立的实数a 的取值范围为（ ）A. 12ln 2,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭B. 1ln 2,4⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭C. 7,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D. 3,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭【答案】A 【解析】 【分析】 判断()sin xxf x e ex x -=-+-是R 上的奇函数，利用导函数可判断()f x 是R 上的增函数，2(2ln(1))02x f a x f ⎛⎫-++≥ ⎪⎝⎭恒成立等价于22ln(1)2x a x -+≥-，分离a 得22ln(1)2x a x ≥-++，令2()2ln(1)2x g x x =-++，则max ()a g x ≥，经过分析知()g x 是R 上的偶函数，只需求()g x 在()0,∞+上的最大值，进而求得a 的取值范围. 【详解】因为()()sin xx f x ee x xf x --=--+=-，所以()f x 是R 上的奇函数，()cos 1x x f x e e x -'=++-，()cos 12cos 11cos 0x x x x f x e e x e e x x --'=++-≥⋅-=+≥，所以()f x 是R 上的增函数，2(2ln(1))02x f a x f ⎛⎫-++≥ ⎪⎝⎭等价于22(2ln(1))22x x f a x f f ⎛⎫⎛⎫-+≥-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以22ln(1)2x a x -+≥-，所以22ln(1)2x a x ≥-++，令2()2ln(1)2x g x x =-++，则max ()a g x ≥，因为()()g x g x -=且定义域为R ，所以()g x =22ln(1)2xx -++是R 上的偶函数，所以只需求()g x 在()0,∞+上的最大值即可.当[)0,x ∈+∞时，2()2ln(1)2x g x x =-++，()()22122()111x x x x g x x x x x +---+'=-+==-+++， 则当[)0,1x ∈时，()0g x '>；当[)1,x ∈+∞时，()0g x '<； 所以()g x 在[)0,1上单调递增，在[)1,+∞上单调递减， 可得：max 1()(1)2ln 22g x g ==-， 即12ln 22a ≥-， 故选：A【点睛】本题主要考查了函数的奇偶性和单调性，考查导数研究函数单调性、最值以及恒成立问题，属于较难题.二、填空题：（本大题共4小题，每小题5分，共20分）13. 若函数()22ln f x x x a x =++在0,1 上单调递减， 则实数a 的取值范围是_________.【答案】4a ≤- 【解析】试题分析：由已知可得()222'220a x x a f x x x x ++=++=≤在0,1上恒成立2220x x a ⇒++≤在0,1 上恒成立404a a ⇒+≤⇒≤-.考点：1、导数及其应用；2、函数与不等式.【方法点晴】本题考查导数及其应用、函数与不等式，涉及数形结合思想和转化化归思想，考查逻辑思维能力、等价转化能力、运算求解能力，综合性较强，属于较难题型. 利用导数处理不等式问题,在解答题中主要体现为不等式的证明与不等式的恒成立问题.常规的解决方法是首先等价转化不等式，然后构造新函数，利用导数研究新函数的单调性和最值来解决.由已知可得()222'220a x x af x x x x++=++=≤在0,1上恒成立2220x x a ⇒++≤在0,1上恒成立404a a ⇒+≤⇒≤-.14. 在边长为2的正方形ABCD 中，E 为CD 的中点，AE 交BD 于F .若23AF x AB y AD =+，则x y +=________.【答案】718【解析】 【分析】根据向量加法的三角形法则得AE AD DE =+1122AD DC AD AB =+=+， 根据三角形相似可得23AF AE =，23AF AE =，代入AE 可得AF 2133AD AB +=，结合已知23AF x AB y AD =+，根据平面向量基本定理可得16x =，29y =，即可求解 【详解】因为在正方形中，E 为CD 中点， 所以AE AD DE =+1122AD DC AD AB =+=+， 又为EFD AFB ≅，所以2AF AB FE ED==，所以2AF FE =，23AF AE =，所以23AF AE =2122121()33333AD DC AD AB AD DC =++=+=， 又已知23AF x AB y AD =+， 根据平面向量基本定理可得16x =，29y =， 所以1276918x y +=+=， 故答案为：718【点睛】关键点睛：本题的解题关键在于利用EFD AFB ≅，证得2AF ABFE ED==，进而，可以求出,x y ，难度属于基础题15. 已知n S 是等比数列{}n a 的前n 项和，若存在*m N ∈，满足228m m S S =，22212m m a m a m +=-，则数列{}n a 的公比为______． 【答案】3 【解析】 【分析】根据等比数列前n 项和公式和通项公式化简已知式，可得221272m m +=-，解出m ，进而根据27m q =求得结果.【详解】由228m m S S =得：()()()()()2111111128111mmm mmma q q q q qa q q q-+--==+=--- 27m q ⇒=由22212m m a m a m +=-得：2121112212m mm m m a a q m q a a q m --+===- 则221272m m +=- 3m ⇒= 327q ⇒= 则3q =本题正确结果：3【点睛】本题考查等比数列通项公式和前n 项和公式求解基本量的问题，关键是能够将已知关系式化成关于q 和m 的形式，构成方程组，解方程组求得结果.16. 在ABC 中，角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ，若1b =，()1sin cos sin 2B BC C =+，则当角B 取最大值时，ABC 的周长为_________. 【答案】23+ 【解析】 【分析】先利用已知条件化简整理得tan 3tan AC ，再根据()tan tan B A C =-+化简，结合基本不等式和取最值的条件得到三角，最后求边长即得周长. 【详解】因为()1sin cos sin 2B BC C =+，所以sin 2cos sin 0B A C =->，即A 是钝角，,B C 是锐角，()sin sin cos cos sin 2cos sin A C A C A C A C+=+=-，即sin cos 3cos sin A C A C=-得tan 3tan A C，故()2tan tan 2tan 2tan tan 1tan tan 13tan 13tan tan A C C B A C A C C C C+-=-+===---+，因为tan 0C >，所以23tan 1233tan tan B C C=≤=+，当且仅当13tan tan C C=时，即3tan C 时tan B 最大，为3tan 3B =，故角B 取最大值，6B C π==，故23A π=，又由1b =，故11,1121132b c a ⎛⎫===+-⨯⨯⨯-= ⎪⎝⎭23. 故答案为：23.【点睛】本题解题关键在于灵活运用两角和与差的正弦公式，由弦化切得到tan 3tan A C ，结合()tan tan B A C =-+展开，利用基本不等式求解.三角形中常用的诱导公式有：()()()sin sin ,cos cos ,tan tan A B C A B C A B C +=+=-+=-，sincos 22A B C+=，cossin 22A B C+=等等. 三、解答题：共70分，解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17～21题为必考题，每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题，考生根据要求作答.17. 已知函数()21ax f x x b+=+的图像过点(1,2)，且函数图像又关于原点对称.（1）求函数()f x 的解析式；（2）若关于x 的不等式()()()24xf x t x t >-+-在()0,∞+上恒成立，求实数t 的取值范围.【答案】（1）21()x f x x+=；（2）(),4-∞.【解析】【分析】（1）根据图象关于原点对称得()f x 图象过点(1,2)和(1,2)--，再用待定系数即可求解；（2）将()()()24xf x t x t >-+-化为225(1)x x x t ++>+，再用分离参数法求解即可.【详解】（1）依题意，函数()f x 的图象过点(1,2)和(1,2)--.所以1(1)221111210(1)21a f a b a b a a b b f b +⎧==⎪⎧-==⎧⎪+⇒⇒⎨⎨⎨++==⎩⎩⎪-==-⎪-+⎩，故21()x f x x +=. （2）不等式()(2)(4)xf x t x t >-+-可化为225(1)x x x t ++>+.即2251x x t x ++<+对一切的()0,x ∈+∞恒成立.因为22541411x x x x x ++=++≥++，当且仅当1x =时等号成立，所以实数t 的取值范围为(),4-∞.【点睛】本题考查待定系数法求解析式，不等式恒成立问题，是中档题.根据不等式恒成立求解参数范围的两种方法：（1）分类讨论法：根据参数的临界值分类讨论参数的取值是否满足要求；（2）参变分离法：将参数从不等式中分离出来，通过函数或者不等式确定最值，由此得到参数范围.18. 在三角形ABC 中，角A,B,C 的对边分别为a,b,c ，若()31sin ,tan 53A AB =-=，角C 为钝角， 5.b =（1）求sin B 的值； （2）求边c 的长. 【答案】（1）10sin B =（2）13c = 【解析】 【分析】（1）由()sin sin B A A B ⎡⎤=--⎣⎦，分别求得sin cos A A ，，()()sin cos A B A B --，得到答案；（2）利用正弦定理sin sin a A b B=得到 310a =13c =． 【详解】(1)因为角C 为钝角，3sin 5A = ，所以24cos 1sin 5A A =-= ，又()1tan 3A B -= ，所以02A B π<-< ，且()()sin 1010A B A B -=-= ， 所以()()()sin sin sin cos cos sin B A A B A A B A A B ⎡⎤=--=---⎣⎦3455101010== . (2)因为sin 310sin a A b B ==，且5b = ，所以310a =， 又()cos cos cos cos sin sin 510C A B A B A B =-+=-+= ， 则2222cos 952523105169510c a b ab C ⎛=+-=+-⨯= ⎝ ，所以 13c = .19. 已知数列{}n a 满足114a =，112n n n n a a a a ---=⋅（2n ≥，*n N ∈），0n a ≠ （1）证明数列11n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭*()n N ∈为等比数列，求出{}n a 的通项公式； （2）数列{}n a 的前项和为n T ，求证：对任意*n N ∈，23n T <. 【答案】（1）证明见解析，11321n n a -=⨯+；（2）证明见解析.【解析】 【分析】（1）由1120n n n n a a a a ----⋅=l 两边同时除以1n n a a -⋅得到有1211n na a --=，再构造等比数列得解（2）放缩111132132n n n a --=<⨯+⨯，再利用等比数列求和得解.【详解】（1）由1120n n n n a a a a ----⋅=有1211n n a a --=，∴11112(1)n n a a --=- ∴数列11n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是首项为1113a -=，公比为2的等比数列.∴11132n n a --=⋅，∴11321n n a -=⨯+ （2）11321n n a -=⨯+， ∴212111111111313213213213323232n n n T --=++++<+++++⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯，1211111[1()()]3222n -=++++ 1112122(1)1332312n n -=⋅=-<-. 【点睛】本题考查利用递推关系证明等比数列及求通项，并用放缩法证明不等式，属于基础题.20. 已知函数()()22cos 13f x p x x =-，在R 上的最大值为3．（1）求p 的值及函数()f x 的周期与单调递增区间；（2）若锐角ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，且()0f A =，求b c的取值范围．【答案】（1）2p =，周期为π，单调递增区间为πππ,π62m m ⎡⎫++⎪⎢⎣⎭，π2ππ,π23m m ⎛⎫++ ⎪⎝⎭，m ∈Z （2）1,22b c ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭【解析】 【分析】（1）化简得π()12sin 26f x p x ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭，根据最大值求出p 的值，再求出函数的周期和单调递增区间；（2）根据()0f A =得到2π3B C +=，ππ,62C ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,化简得sin 31sin 2tan 2b Bc C C ==+，再求范围得解. 【详解】（1）依题意()()22cos 13f x p x x =-+22cos 23cos p x x x =-- 1cos 232p x x =---π12sin 26p x ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭，∵()f x 的最大值为3，∴123p -+=，∴2p =， ∴()π12sin 26f x x ⎛⎫=-+⎪⎝⎭，其中ππ2x k ≠+，k ∈Z ，其周期为2ππ2T ==． 因为ππ3π22π,2π622x m m ⎡⎤+∈++⎢⎥⎣⎦，m ∈Z 时，()f x 单调递增， 解得π2ππ,π63x m m ⎡⎤∈++⎢⎥⎣⎦． ∴()f x 的单调递增区间为πππ,π62m m ⎡⎫++⎪⎢⎣⎭，π2ππ,π23m m ⎛⎫++ ⎪⎝⎭，m ∈Z ． （2）∵()π12sin 206f A A ⎛⎫=-+= ⎪⎝⎭，且A 为锐角， ∴π5π266A +=，∴π3A =，∴2π3B C +=．又∵B ，C 为锐角，所以022032C C πππ⎧<<⎪⎪⎨⎪<-<⎪⎩∴ππ,62C ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭．∴2π31sin sin sin 31322sin sin sin 2C C C b B c C C C ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭====+，其中3tan 3C ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭，∴1,22b c ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭．【点睛】本题主要考查三角恒等变换和三角函数的图象和性质，考查正弦定理，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平. 21. 设函数()21ln 2f x x ax bx =--． （1）当12a b ==时，求函数()f x 的最大值； （2）当0a =，1b =-，方程()22mf x x =有唯一实数解，求正数m 的值． 【答案】（1）34-；（2）12m =. 【解析】 【分析】（1）先写解析式，利用导数判断函数函数单调性并求最值即可；（2）先写解析式代入方程，把方程有解问题转化成构造函数的零点问题，研究其导数、最值情况，构建关系求解参数即可.【详解】解：（1）依题意，知()f x 的定义域为()0,∞+， 当12a b ==时，()211ln 42f x x x x =--，()()()21111222x x f x x x x-+-'=--= 令()0f x '=，解得1x =．（∵0x >），当01x <<时，()0f x '>，此时()f x 单调递增； 当1x >时，()0f x '<，此时()f x 单调递减． 所以()f x 的极大值为()314f =-，此即为最大值； （2）由0a =，1b =-，得()ln f x x x =+因为方程()22mf x x =有唯一实数解，所以22ln 20x m x mx --=有唯一实数解，设()22ln 2g x x m x mx =--，则()2222x mx mg x x--'=，令()0g x '=，即20x mx m --=． 因为0m >，0x >，所以2140m m m x -+=<（舍去），224m m mx ++=， 当()20,x x ∈时，()0g x '<，()g x 在()20,x 上单调递减， 当()2,x x ∈+∞时，()0g x '>，()g x 在()2,x +∞单调递增， 当2x x =时，()20g x '=，()g x 取最小值()2g x ． 因为()0g x =有唯一解，所以()20g x =，则()()2200g x g x ⎧=⎪⎨='⎪⎩，即22222222ln 200x m x mx x mx m ⎧--=⎨--=⎩．所以222ln 0m x mx m +-=，因为0m >，所以222ln 10x x +-= （*） 设函数()2ln 1h x x x =+-，易见当0x >时，()h x 是增函数，所以()0h x =至多有一解． 因为()10h =，所以方程（*）的解为21x =，即2412m m m ++=，解得12m =． 【点睛】本题考查了函数导数与函数的单调性、最值和零点问题，属于中档题.22. 在平面直角坐标系xOy 中，以坐标原点O 为极点，以x 轴正半轴为极轴建立极坐标系．已知曲线C 的极坐标方程为22212cos ρθ=-，射线()π03θρ=≥与曲线C 交于点P ，点Q 满足23PQ PO =，设倾斜角为α的直线l 经过点Q ． （1）求曲线C 的直角坐标方程及直线l 的参数方程；（2）直线l 与曲线C 交于M 、N 两点，当α为何值时，QM QN ⋅最大？求出此最大值．【答案】（1）曲线C 的直角坐标方程为22221x y +=，直线l 的参数方程为3cos 1sin x t y t αα⎧=+⎪⎨⎪=+⎩，其中t 为参数（2）当2πα=时，QM QN ⋅取得最大值283-【解析】 【分析】（1）直接代极坐标化直角坐标的公式求出曲线C 的直角坐标方程为22221x y +=，求出点Q的直角坐标为3,13⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭，再写出直线l 的参数方程；（2）设交点M ，N 所对应的参数分别为1t ，2t ，求出()1225631sin QM QN t t α-⋅==+，再求出最大值得解.【详解】（1）∵()2222222212cos 222xy x x y ρθ=-=+-=+，∴曲线C 的直角坐标方程为22221x y +=．∵点P 2213π2cos3=-，又∵23PQ PO =，∴点Q 的极径为1223333⨯= ∴点Q 的直角坐标为33⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭，∴直线l 的参数方程为3cos 1sin x t y t αα⎧=+⎪⎨⎪=+⎩，其中t 为参数． （2）将l 的参数方程代入22221x y +=， 得()222561sin 4sin 3033t t ααα⎛⎫+++-= ⎪⎝⎭， 设交点M ，N 所对应的参数分别为1t ，2t ，则()1225631sin t t α-=+，∴()1225628331sin QM QN t t α-⋅==≤-+，当2sin 1α=即2πα=时取等． 【点睛】本题主要考查极坐标和直角坐标互化，考查直线参数方程中t 的几何意义，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平. 23. [选修4-5：不等式选讲]已知函数()225f x x =+-.（1）解不等式：()|1|f x x ≥-；（2）当1m ≥-时，函数()()||g x f x x m =+-的图象与x 轴围成一个三角形，求实数m 的取值范围.【答案】（1）(][),82,-∞-⋃+∞（2）{}3,412⎡⎫⋃-⎪⎢⎣⎭【解析】试题分析：（Ⅰ）由已知，可按不等中两个绝对值式的零点将实数集分为三部分进行分段求解，然后再综合其所得解，从而求出所求不等式的解集；（Ⅱ）由题意，可将m 的值分为1m =-和1m >-进行分类讨论，当1m =-时，函数()315g x x =+-不过原点，且最小值为5-，此时满足题意；当1m >-时，函数()37,13,133,x m x g x x m x m x m x m -+-≤-⎧⎪=+--<≤⎨⎪-->⎩，再由函数()g x 的单调性及值域，求出实数m 的范围，最后综合两种情况，从而得出实数m 的范围.试题解析：（Ⅰ）由题意知，原不等式等价于12251x x x ≤-⎧⎨---≥-⎩或112251x x x -<≤⎧⎨+-≥-⎩或12251x x x >⎧⎨+-≥-⎩， 解得8x ≤-或∅或2x ≥，综上所述，不等式()1f x x ≥-的解集为(][),82,-∞-⋃+∞.（Ⅱ）当1m =-时，则()2251g x x x =+-++ 315x =+-，此时()g x 的图象与x 轴围成一个三角形，满足题意： 当1m >-时，()225g x x x m =+-+- 37,13,133,x m x x m x m x m x m -+-≤-⎧⎪=+--<≤⎨⎪-->⎩，则函数()g x 在(),1-∞-上单调递减，在()1,-+∞上单调递增.要使函数()g x 的图象与x 轴围成一个三角形，则()()140230g m g m m ⎧-=-<⎪⎨=-≥⎪⎩，解得342m ≤<； 综上所述，实数m 的取值范围为{}3,412⎡⎫⋃-⎪⎢⎣⎭.。
宁夏银川市实验中学2021届高三数学第三次月考试题 理(1)
开始50?k ≤是否输出S 结束正视图 侧视图 俯视图宁夏银川市实验中学2021届高三第三次月考数学（理）试题第Ⅰ卷一、选择题：本大题共12小题，每题5分，总分值60分.在每题给出的四个选项中，只有一项为哪一项符合题目要求的.1．已知集合{}{}2lg(2),2,0,xA x y x xB y y x ==-==Ｒ是实数集，那么()RC B A ⋂=A ．[]0,1B ．](0,1C ．](,0-∞ D ．以上都不对2．已知概念在复数集C 上的函数()f x 知足1,()(1),x x Rf x i x x R+∈⎧=⎨-∉⎩，那么(1)f i +等于A ．2-B ．0C ．2D ．2i +3．已知抛物线y 2＝2px （p>0）的准线与圆（x －3）2＋y 2＝16相切，那么p 的值为A.12B. 1C. 2D. 44．函数3()sin 24sin cos ()f x x x x x R =-∈的最小正周期为 A ．2π B ．4π C ．8πD ．π 5. 若是执行右面的程序框图，那么输出的S =（ ） A ．2450B ．2500C ．2550D ．26526．已知某个几何体的三视图如下，依照图中标出的尺寸 （单位：cm ），可得那个几何体的体积是A ．331cmB ．332cmC ．334cmD ．338cm7．下面是关于公差0d >的等差数列()n a 的四个命题:1:p 数列{}n a 是递增数列 2:p 数列{}n na 是递增数列3:p 数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是递增数列 4:p 数列{}3n a d +是递增数列其中的真命题为A. 12,p pB. 34,p pC. 23,p pD. 14,p p 8．已知正四棱锥的各棱棱长都为23，那么正四棱锥的外接球的表面积为A ．π36B ．π12C ．π72D ．π1089．直线3y kx =+与圆22(3)(2)4x y -+-=相交于M,N 两点，假设23MN ≥k 的取 值范围是A.[)3,0,4⎛⎤-∞-⋃+∞ ⎥⎝⎦B. 3,04⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ C. 33⎡⎢⎣⎦ D. 2,03⎡⎤-⎢⎥⎣⎦10．设25sin1πn n a n =，n n a a a S +++= 21，在10021,,,S S S 中，正数的个数是 A ．25 B ．50 C ．75 D ．100 11．假设函数2()(,,,)df x a b c d R ax bx c=∈++ 的图象如下图，那么:::a b c d = A. 1：6：5: (-8） B. 1：（-6）：5: (-8） C. 1：（-6）：5: 8 D. 1: 6: 5: 812．已知(),()f x g x 都是概念在R 上的函数，()0g x ≠，()()()()f x g x f x g x ''>，且()()x f x a g x =(0a >，且1)a ≠，(1)(1)5(1)(1)2f f g g -+=-．假设数列(){}()f ng n 的前n 项和大于62，那么n 的最小值为A. 6B. 7C. 8D. 9 第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部份．第13题～第21题为必考题，每一个试题考生都必需做答．第22题～第24题为选考题，考生依照要求做答． 二、填空题：本大题共4小题，每题5分．13．已知函数(),()ln ,()1ln xf x x eg x x xh x x =+=+=-+的零点依次为,,.a b c 则,,a b c 从大到小的顺序为_____________________14. 已知椭圆221122111(0,0)x y a b a b +=>>的长轴长、短轴长、焦距长成等比数列，离心率为1e ；双曲线222222221(0,0)x y a b a b -=>>的实轴长、虚轴长、焦距长也成等比数列，离心率为2e ．则12e e =_____. 15．从正方体的八个极点中任意选择4个极点，它们可能是如下几种几何体（或平面图形）的4个极点，这些几何体（或平面图形）是（写出所有正确的结论的编号）________①矩形；②不是矩形的平行四边形；③有三个面为等腰直角三角形，有一个面为等边三角形的四面体；④每一个面都是等边三角形的四面体；⑤每一个面都是直角三角形的四面体．16. 在直角坐标平面xoy 中，过定点（0,1）的直线L 与圆224x y +=交于A 、B 两点，假设动点P(x ，y)知足OP OA OB =+，那么点P 的轨迹方程为_____________________．三、解答题:本大题共5小题，共计70分。
2021届宁夏银川一中高三第三次月考数学(理)试题
银川一中2021届高三年级第三次月考理科数学一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，满分60分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}0,1,2,3A =，{}|02B x R x =∈≤≤，则A B 的子集个数为（）A.2B.3C.4D.8答案D 【分析】 先求出AB 集合元素的个数，再根据求子集的公式求得子集个数．解：因为集合{}0,1,2,3A =，{}=02,B x x x R ≤≤∈ 所以{}0,1,2AB =所以子集个数为328=个 故选：D2.下列命题中错误的是（）A.若命题p 为真命题，命题q 为假命题，则命题“()p q ∨⌝”为真命题B.命题“若7a b +≠，则2a ≠或5b ≠”为真命题C.命题“若20x x -=，则0x =或1x =”的否命题为“若20x x -=，则0x ≠且1x ≠”D.命题:0p x ∃>，sin 21x x >-，则p ⌝为0x ∀>，sin 21x x ≤- 答案C 【分析】根据含有逻辑联结词命题真假性，判断A 选项是否正确.根据原命题的逆否命题的真假性，判断B 选项是否正确.根据否命题的知识判断C 选项是否正确.根据特称命题的否定是全称命题的知识，判断D 选项是否正确.解：对于A 选项，由于q 为假命题，所以q ⌝为真命题，所以“()p q ∨⌝”为真命题，故A 选项正确. 对于B 选项，原命题的逆否命题是“若2a =且5b =，则7a b +=”为真命题，原命题也是真命题，故B选项正确.对于C 选项，命题“若20x x -=,则0x =或1x =”的否命题为“若20x x -≠,则0x ≠且1x ≠”，故C 选项错误.对于D 选项，根据含有一个量词的命题的否定，易得D 选项正确 故选：C3.中国传统文化中很多内容体现了数学的“对称美”．如图所示的太极图是由黑白两个鱼形纹组成的圆形图案，充分体现了相互变化、对称统一的形式美、和谐美．给出定义：能够将圆O (O 为坐标原点)的周长和面积同时平分的函数称为这个圆的“优美函数”．给出下列命题： ①对于任意一个圆O ，其“优美函数”有无数个；②函数22()ln(1)f x x x =++可以是某个圆的“优美函数”； ③正弦函数sin y x =可以同时是无数个圆的“优美函数”；④函数()y f x =是“优美函数”的充要条件为函数()y f x =的图象是中心对称图形．A.①④B.①③④C.②③D.①③答案D 【分析】根据定义分析，优美函数具备的特征是，函数关于圆心（即坐标原点）呈中心对称. 解：对①，中心对称图形有无数个，①正确对②，函数22()ln(1)f x x x =++是偶函数，不关于原点成中心对称.②错误 对③，正弦函数关于原点成中心对称图形，③正确. 对④，充要条件应该是关于原点成中心对称图形，④错误 故选D点评：仔细阅读新定义问题，理解定义中优美函数的含义，找到中心对称图形，即可判断各项正误. 4.已知复数342iz i-=-（i 是虚数单位），则复数z 在复平面内对应的点位于（）A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限答案A 【分析】利用复数代数形式的乘除，求模，化简运算，求出z 的坐标得出答案. 解：因为()()()34522222i i z i i i i -+===+--+，所以复数z 在复平面内对应的点为()2,1，位于第一象限． 故选:A ．点评：本题考查复数代数形式的乘除求模运算，考查复数的代数表示法及其几何意义，是基础题. 5.将函数sin 2y x =的图象向左平移π4个单位，再向上平移1个单位，所得图象的函数解析式是() A.cos 2y x = B.1cos2y x =+C.1si π24n y x =++⎛⎫ ⎪⎝⎭D.cos21y x =-答案B 【分析】直接利用三角函数平移法则得到答案. 解：函数sin 2y x =的图象向左平移π4个单位，再向上平移1个单位，所得图象的函数解析式是：sin 21sin 21cos 2142y x x x ππ⎛⎫⎛⎫=++=++=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选：B.点评：本题考查了三角函数平移，属于简单题.6.设函数()()sin f x g x x =+，曲线()y g x =在点(0, (0))g 处的切线方程为31y x ，则曲线()y f x =在点(0, (0))f 处切线方程为（） A.41y x =+ B.42y x =+C.21y x =+D.22y x =+答案A 【分析】由曲线()y g x =在点(0, (0))g 处的切线方程为31yx 可求出(0)3g '=，(0)1g =，由此可求出(0)f '，(0)f ，根据点斜式即可求出.解：由切线方程为切线方程为31yx 可知(0)3g '=，(0)1g =，∴(0)(0)cos 04f g ''=+=，(0)1f = ∴切线为()140-=-y x ，即41y x =+. 故选：A.点评：本题考查利用导数求切线方程，属于基础题. 7.设向量(0,1)b =，11,22a ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭，则下列结论中正确的是（） A.//a b B.a b ⊥C.a 与b 的夹角为34π D.b 在a答案C 【分析】利用向量平行，垂直，夹角以及向量投影的坐标公式对各个选项进行检验即可. 解：A.110122⎛⎫⎛⎫-⨯≠-⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，即两个向量不满足平行的坐标公式，故错误； B.1101022⎛⎫⎛⎫-⨯+⨯-≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，即不满足向量垂直的坐标公式，故错误；C.2cos ||||2a b a b θ-⋅===，[]0,θπ∈，所以夹角为34π，正确；D.b 在a 方向上的投影为22a b a-⋅==.故选：C点评：本题考查两个向量平行，垂直以及两个向量的夹角坐标公式，考查向量投影的计算方法，属于基础题.8.已知正项数列{}n a 满足：11a =，2212n n a a +-=，则使7n a <成立的n 的最大值为（）A.3B.4C.24D.25答案C 【分析】由等差数列的定义可知2{}n a 是首项为1，公差为2的等差数列，可求得221n a n =-，所以n a =带入不等式．即可求解．解：由等差数列的定义可知2{}n a 是首项为1，公差为2的等差数列 所以21(1)221n a n n =+-⨯=-，所以n a =*n N ∈，又7n a <7<，即2149n -< 解得25n <，又*n N ∈， 所以24n =，故选C点评：本题考查等差数列的定义，通项公式，及一元一次不等式解法，突破点在于根据等差数列的定义，得到2{}n a 为等差数列，再进行求解．而不是直接求n a ，属基础题．9.已知函数e 0()ln 0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩，，，，()()g x f x x a =++．若g （x ）存在2个零点，则a 的取值范围是 A.[–1，0） B.[0，+∞）C.[–1，+∞）D.[1，+∞）答案C分析：首先根据g （x ）存在2个零点，得到方程()0f x x a ++=有两个解，将其转化为()f x x a =--有两个解，即直线y x a =--与曲线()y f x =有两个交点，根据题中所给的函数解析式，画出函数()f x 的图像（将(0)x e x >去掉），再画出直线y x =-，并将其上下移动，从图中可以发现，当1a -≤时，满足y x a =--与曲线()y f x =有两个交点，从而求得结果.详解：画出函数()f x 的图像，x y e =在y 轴右侧的去掉， 再画出直线y x =-，之后上下移动，可以发现当直线过点A 时，直线与函数图像有两个交点，并且向下可以无限移动，都可以保证直线与函数的图像有两个交点， 即方程()f x x a =--有两个解，也就是函数()g x 有两个零点， 此时满足1a -≤，即1a ≥-，故选C.点睛：该题考查的是有关已知函数零点个数求有关参数的取值范围问题，在求解的过程中，解题的思路是将函数零点个数问题转化为方程解的个数问题，将式子移项变形，转化为两条曲线交点的问题，画出函数的图像以及相应的直线，在直线移动的过程中，利用数形结合思想，求得相应的结果.10.已知函数()cos()f x x ωϕ=-(04,0)ωϕπ<<<<的部分图象如图所示，(0)cos2f =，则下列判断正确的是（）A.函数()f x 的最小正周期为4B.函数()f x 的图象关于直线61x π=-对称C.函数()f x 的图象关于点(1,0)4π+对称D.函数()f x 的图象向左平移2个单位得到一个偶函数的图象 答案C解：根据函数()cos()(04f x x ωϕω=-<<，0)ϕπ<<的部分图象， (0)cos 2f =，cos cos 2ϕ∴=，2ϕ∴=．再根据五点法作图可得120ω⨯-=，2ω∴=，()cos(22)f x x =-． 故它的周期为22ππ=，故A 不对． 令61x π=-，22124x π-=-，()f x 的值不是最值，故B 不对．令14x π=+，222x π-=，()f x 的值为零，故函数()f x 的图象关于点(14π+，0)对称，故C 正确．把函数()f x 的图象向左平移2个单位，可得cos(22)y x =+的图象， 显然所得函数不是偶函数，故D 错误， 故选：C ． 故选C.11.已知函数()f x 在定义域上的值不全为零，若函数()1f x +的图象关于()1,0对称，函数()3f x +的图象关于直线1x =对称，则下列式子中错误的是（） A.()()f x f x -=B.(2)(6)f x f x -=+C.(2)(2)0f x f x -++--=D.(3)(3)0f x f x ++-=答案D 【分析】由题设条件可得函数()f x 的图象关于(2,0)对称，且关于直线4x =对称，从而得到()f x 为偶函数且为周期函数，从而可判断各项的正误.解：∵函数(1)f x +的图象关于()1,0对称，∴函数()f x 的图象关于(2,0)对称，令()(1)F x f x =+，∴()()2F x F x =--，即()(3)1f x f x -=-+，∴()()4f x f x -=-…⑴ 令()(3)G x f x =+，∵其图象关于直线对称，∴()()2G x G x +=-，即()()53f x f x +=-，∴()()44f x f x +=-…⑵ 由⑴⑵得，()()4f x f x +=-，∴()()8f x f x +=…⑶ ∴()()()844f x f x f x -=-=+-，由⑵得()()()()()4444f x f x f x +-=--=,∴()()f x f x -=；∴A 对； 由⑶，得()()282f x f x -+=-，即()()26f x f x -=+，∴B 对； 由⑴得，()()220f x f x -++=，又()()f x f x -=，∴()()(2)(2)220f x f x f x f x -++--=-++=，∴C 对；若()()330f x f x ++-=，则()()6f x f x +=-，∴()()12f x f x +=，由⑶得()()124f x f x +=+，又()()4f x f x +=-，∴()()f x f x =-，即()0f x =，与题意矛盾，∴D 错. 故选：D.点评：本题考查函数图象的对称性、奇偶性、周期性，注意图象的对称性与函数解析式满足的等式关系之间的对应性，本题属于中档题.12.若函数()sin xxf x e e x x -=-+-，则满足2(2ln(1))02x f a x f ⎛⎫-++≥ ⎪⎝⎭恒成立的实数a 的取值范围为（） A.12ln 2,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭B.1ln 2,4⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭C.7,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D.3,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭答案A 【分析】判断()sin xxf x e ex x -=-+-是R 上的奇函数，利用导函数可判断()f x 是R 上的增函数，2(2ln(1))02x f a x f ⎛⎫-++≥ ⎪⎝⎭恒成立等价于22ln(1)2x a x -+≥-，分离a 得22ln(1)2xa x ≥-++，令2()2ln(1)2x g x x =-++，则max ()a g x ≥，经过分析知()g x 是R 上的偶函数，只需求()g x 在()0,∞+上的最大值，进而求得a 的取值范围. 解：因为()()sin xx f x ee x xf x --=--+=-，所以()f x 是R 上的奇函数，()cos 1x x f x e e x -'=++-，()cos 1cos 11cos 0x x f x e e x x x -'=++-≥+-=+≥，所以()f x 是R 上的增函数，2(2ln(1))02x f a x f ⎛⎫-++≥ ⎪⎝⎭等价于22(2ln(1))22x x f a x f f ⎛⎫⎛⎫-+≥-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以22ln(1)2x a x -+≥-，所以22ln(1)2x a x ≥-++，令2()2ln(1)2x g x x =-++，则max ()a g x ≥，因为()()g x g x -=且定义域为R ，所以()g x =22ln(1)2xx -++是R 上的偶函数，所以只需求()g x 在()0,∞+上的最大值即可.当[)0,x ∈+∞时，2()2ln(1)2x g x x =-++，()()22122()111x x x x g x x x x x +---+'=-+==-+++， 则当[)0,1x ∈时，()0g x '>；当[)1,x ∈+∞时，()0g x '<； 所以()g x 在[)0,1上单调递增，在[)1,+∞上单调递减， 可得：max 1()(1)2ln 22g x g ==-， 即12ln 22a ≥-， 故选：A点评：本题主要考查了函数的奇偶性和单调性，考查导数研究函数单调性、最值以及恒成立问题，属于较难题.二、填空题：（本大题共4小题，每小题5分，共20分）13.若函数()22ln f x x x a x =++在0,1上单调递减，则实数a 的取值范围是_________.答案4a ≤-试题分析：由已知可得()222'220a x x a f x x x x++=++=≤在0,1上恒成立2220x x a ⇒++≤在0,1上恒成立404a a ⇒+≤⇒≤-.考点：1、导数及其应用；2、函数与不等式.【方法点晴】本题考查导数及其应用、函数与不等式，涉及数形结合思想和转化化归思想，考查逻辑思维能力、等价转化能力、运算求解能力，综合性较强，属于较难题型.利用导数处理不等式问题,在解答题中主要体现为不等式的证明与不等式的恒成立问题.常规的解决方法是首先等价转化不等式，然后构造新函数，利用导数研究新函数的单调性和最值来解决.由已知可得()222'220a x x af x x x x++=++=≤在0,1上恒成立2220x x a ⇒++≤在0,1上恒成立404a a ⇒+≤⇒≤-.14.在边长为2的正方形ABCD 中，E 为CD 的中点，AE 交BD 于F .若23AF x AB y AD =+，则x y +=________.答案718【分析】根据向量加法的三角形法则得AE AD DE =+1122AD DC AD AB =+=+， 根据三角形相似可得23AF AE =，23AF AE =，代入AE 可得AF 2133AD AB +=，结合已知23AF x AB y AD =+，根据平面向量基本定理可得16x =，29y =，即可求解 解：因为在正方形中，E 为CD 中点，所以AE AD DE=+1122AD DC AD AB =+=+， 又为EFD AFB ≅，所以2AF AB FE ED==，所以2AF FE =，23AF AE =，所以23AF AE =2122121()33333AD DC AD AB AD DC =++=+=，又已知23AF x AB y AD =+， 根据平面向量基本定理可得16x =，29y =， 所以1276918x y +=+=， 故答案为：718点评：关键点睛：本题的解题关键在于利用EFD AFB ≅，证得2AF ABFE ED==，进而，可以求出,x y ，难度属于基础题15.已知n S 是等比数列{}n a 的前n 项和，若存在*m N ∈，满足228m m S S =，22212m m a m a m +=-，则数列{}n a 的公比为______． 答案3 【分析】根据等比数列前n 项和公式和通项公式化简已知式，可得221272m m +=-，解出m ，进而根据27m q =求得结果.解：由228m m S S =得：()()()()()2111111128111mmm mmma q q q qqa q q q-+--==+=---27m q ⇒=由22212m m a m a m +=-得：2121112212m mm m m a a q m q a a q m --+===- 则221272m m +=-3m ⇒=327q ⇒= 则3q =本题正确结果：3点评：本题考查等比数列通项公式和前n 项和公式求解基本量的问题，关键是能够将已知关系式化成关于q 和m 的形式，构成方程组，解方程组求得结果.16.在ABC 中，角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ，若1b =，()1sin cos sin 2B BC C =+，则当角B 取最大值时，ABC 的周长为_________. 答案2+【分析】先利用已知条件化简整理得tan 3tan AC ，再根据()tan tan B A C =-+化简，结合基本不等式和取最值的条件得到三角，最后求边长即得周长. 解：因为()1sin cos sin 2B BC C =+，所以sin 2cos sin 0B A C =->，即A 是钝角，,B C 是锐角，()sin sin cos cos sin 2cos sin A C A C A C A C+=+=-，即sin cos 3cos sin A C A C=-得tan 3tan A C ，故()2tan tan 2tan 2tan tan 1tan tan 13tan 13tan tan A C C B A C A C C C C+-=-+===---+，因为tan 0C >，所以2tan 13tan tan B C C=≤=+，当且仅当13tan tan C C=时，即3tan C 时tan B最大，为tan B =，故角B 取最大值，6B C π==，故23A π=，又由1b =，故1,b c a ====，即周长为2.故答案为：2.点评：本题解题关键在于灵活运用两角和与差的正弦公式，由弦化切得到tan 3tan A C ，结合()tan tan B A C =-+展开，利用基本不等式求解.三角形中常用的诱导公式有：()()()sin sin ,cos cos ,tan tan A B C A B C A B C+=+=-+=-，sincos 22A B C+=，cossin 22A B C+=等等. 三、解答题：共70分，解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17～21题为必考题，每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题，考生根据要求作答.17.已知函数()21ax f x x b+=+的图像过点(1,2)，且函数图像又关于原点对称.（1）求函数()f x 的解析式；（2）若关于x 的不等式()()()24xf x t x t >-+-在()0,∞+上恒成立，求实数t 的取值范围.答案（1）21()x f x x+=；（2）(),4-∞.【分析】（1）根据图象关于原点对称得()f x 图象过点(1,2)和(1,2)--，再用待定系数即可求解； （2）将()()()24xf x t x t >-+-化为225(1)x x x t ++>+，再用分离参数法求解即可. 解：（1）依题意，函数()f x 的图象过点(1,2)和(1,2)--.所以1(1)221111210(1)21a f a b a b a a b b f b +⎧==⎪⎧-==⎧⎪+⇒⇒⎨⎨⎨++==⎩⎩⎪-==-⎪-+⎩，故21()x f x x +=.（2）不等式()(2)(4)xf x t x t >-+-可化为225(1)x x x t ++>+.即2251x x t x ++<+对一切的()0,x ∈+∞恒成立.因为22541411x x x x x ++=++≥++，当且仅当1x =时等号成立，所以实数t 的取值范围为(),4-∞.点评：本题考查待定系数法求解析式，不等式恒成立问题，是中档题.根据不等式恒成立求解参数范围的两种方法：（1）分类讨论法：根据参数的临界值分类讨论参数的取值是否满足要求；（2）参变分离法：将参数从不等式中分离出来，通过函数或者不等式确定最值，由此得到参数范围. 18.在三角形ABC 中，角A,B,C 的对边分别为a,b,c ，若()31sin ,tan 53A AB =-=，角C 为钝角， 5.b = （1）求sin B 的值； （2）求边c 的长. 答案（1）sin B =2）13c = 【分析】（1）由()sin sin B A A B ⎡⎤=--⎣⎦，分别求得sin cos A A ，，()()sin cos A B A B --，得到答案；（2）利用正弦定理sin sin a A b B=得到 a =13c =． 解：(1)因为角C 为钝角，3sin 5A =，所以4cos 5A ==，又()1tan 3A B -=，所以02A B π<-<， 且()()sin A B A B -=-=， 所以()()()sin sin sin cos cos sin B A A B A A B A A B ⎡⎤=--=---⎣⎦3455=-=(2)因为sin sin a A b B ==，且5b =，所以a = 又()cos cos cos cos sin sin C A B A B A B =-+=-+=则2222cos 952525169c a b ab C ⎛=+-=+-⨯= ⎝，所以13c =.19.已知数列{}n a 满足114a =，112n n n n a a a a ---=⋅（2n ≥，*n N ∈），0n a ≠ （1）证明数列11n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭*()n N ∈为等比数列，求出{}n a 的通项公式； （2）数列{}n a 的前项和为n T ，求证：对任意*n N ∈，23n T <. 答案（1）证明见解析，11321n n a -=⨯+；（2）证明见解析.【分析】（1）由1120n n n n a a a a ----⋅=l 两边同时除以1n n a a -⋅得到有1211n na a --=，再构造等比数列得解 （2）放缩111132132n n n a --=<⨯+⨯，再利用等比数列求和得解.解：（1）由1120n n n n a a a a ----⋅=有1211n n a a --=，∴11112(1)n n a a --=- ∴数列11n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是首项为1113a -=，公比为2的等比数列.∴11132n n a --=⋅，∴11321n n a -=⨯+ （2）11321n n a -=⨯+，∴212111111111313213213213323232n n n T --=++++<+++++⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯， 1211111[1()()]3222n -=++++ 1112122(1)1332312n n -=⋅=-<-. 点评：本题考查利用递推关系证明等比数列及求通项，并用放缩法证明不等式，属于基础题. 20.已知函数()()22cos 1f x p x x =-，在R 上的最大值为3．（1）求p 的值及函数()f x 的周期与单调递增区间；（2）若锐角ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，且()0f A =，求b c的取值范围．答案（1）2p =，周期为π，单调递增区间为πππ,π62m m ⎡⎫++⎪⎢⎣⎭，π2ππ,π23m m ⎛⎫++ ⎪⎝⎭，m ∈Z （2）1,22b c ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭【分析】（1）化简得π()12sin 26f xp x ⎛⎫=--+⎪⎝⎭，根据最大值求出p 的值，再求出函数的周期和单调递增区间；（2）根据()0f A =得到2π3B C +=，ππ,62C ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,化简得sin 1sin 2b B cC ==+，再求范围得解. 解：（1）依题意()()22cos 1f x p x x =-22cos cos p x x x =-- 1cos 22p x x =---π12sin 26p x ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭，∵()f x 的最大值为3，∴123p -+=，∴2p =， ∴()π12sin 26f x x ⎛⎫=-+⎪⎝⎭，其中ππ2x k ≠+，k ∈Z ，其周期为2ππ2T ==． 因为ππ3π22π,2π622x m m ⎡⎤+∈++⎢⎥⎣⎦，m ∈Z 时，()f x 单调递增， 解得π2ππ,π63x m m ⎡⎤∈++⎢⎥⎣⎦． ∴()f x 的单调递增区间为πππ,π62m m ⎡⎫++⎪⎢⎣⎭，π2ππ,π23m m ⎛⎫++ ⎪⎝⎭，m ∈Z ． （2）∵()π12sin 206f A A ⎛⎫=-+= ⎪⎝⎭，且A 为锐角， ∴π5π266A +=，∴π3A =，∴2π3B C +=．又∵B ，C 为锐角，所以022032C C πππ⎧<<⎪⎪⎨⎪<-<⎪⎩∴ππ,62C ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭．∴2πsin sin 13sin sin 2C b B c C C ⎛⎫- ⎪⎝⎭====，其中tan C ⎫∈+∞⎪⎭，∴1,22b c ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭．点评：本题主要考查三角恒等变换和三角函数的图象和性质，考查正弦定理，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平. 21.设函数()21ln 2f x x ax bx =--． （1）当12a b ==时，求函数()f x 的最大值； （2）当0a =，1b =-，方程()22mf x x =有唯一实数解，求正数m 的值． 答案（1）34-；（2）12m =. 【分析】（1）先写解析式，利用导数判断函数函数单调性并求最值即可；（2）先写解析式代入方程，把方程有解问题转化成构造函数的零点问题，研究其导数、最值情况，构建关系求解参数即可.解：解：（1）依题意，知()f x 的定义域为()0,∞+， 当12a b ==时，()211ln 42f x x x x =--，()()()21111222x x f x x x x-+-'=--=令()0f x '=，解得1x =．（∵0x >），当01x <<时，()0f x '>，此时()f x 单调递增； 当1x >时，()0f x '<，此时()f x 单调递减． 所以()f x 的极大值为()314f =-，此即为最大值； （2）由0a =，1b =-，得()ln f x x x =+因为方程()22mf x x =有唯一实数解，所以22ln 20x m x mx --=有唯一实数解，设()22ln 2g x x m x mx =--，则()2222x mx mg x x--'=，令()0g x '=，即20x mx m --=． 因为0m >，0x >，所以10x =<（舍去），2x =当()20,x x ∈时，()0g x '<，()g x 在()20,x 上单调递减， 当()2,x x ∈+∞时，()0g x '>，()g x 在()2,x +∞单调递增， 当2x x =时，()20g x '=，()g x 取最小值()2g x ． 因为()0g x =有唯一解，所以()20g x =，则()()2200g x g x ⎧=⎪⎨='⎪⎩，即22222222ln 200x m x mx x mx m ⎧--=⎨--=⎩．所以222ln 0m x mx m +-=，因为0m >，所以222ln 10x x +-=（*） 设函数()2ln 1h x x x =+-，易见当0x >时，()h x 是增函数，所以()0h x =至多有一解． 因为()10h =，所以方程（*）的解为21x =，1=，解得12m =． 点评：本题考查了函数导数与函数的单调性、最值和零点问题，属于中档题.22.在平面直角坐标系xOy 中，以坐标原点O 为极点，以x 轴正半轴为极轴建立极坐标系．已知曲线C 的极坐标方程为22212cos ρθ=-，射线()π03θρ=≥与曲线C 交于点P ，点Q 满足23PQ PO =，设倾斜角为α的直线l 经过点Q ．（1）求曲线C 的直角坐标方程及直线l 的参数方程；（2）直线l 与曲线C 交于M 、N 两点，当α为何值时，QM QN ⋅最大？求出此最大值．答案（1）曲线C 的直角坐标方程为22221x y +=，直线l的参数方程为cos 1sin x t y t αα⎧=⎪⎨⎪=+⎩，其中t 为参数（2）当2πα=时，QM QN ⋅取得最大值283-【分析】（1）直接代极坐标化直角坐标的公式求出曲线C 的直角坐标方程为22221x y +=，求出点Q 的直角坐标为⎫⎪⎪⎭，再写出直线l 的参数方程；（2）设交点M ，N 所对应的参数分别为1t ，2t ，求出()1225631sin QM QN t t α-⋅==+，再求出最大值得解.解：（1）∵()2222222212cos 222xy x x y ρθ=-=+-=+，∴曲线C 的直角坐标方程为22221x y +=．∵点P=，又∵23PQ PO =，∴点Q的极径为13⨯=∴点Q的直角坐标为⎫⎪⎪⎭，∴直线l的参数方程为cos 1sin x t y t αα⎧=⎪⎨⎪=+⎩，其中t 为参数． （2）将l 的参数方程代入22221x y +=，得()22561sin 4sin 03t t ααα⎛⎫++-= ⎪⎝⎭， 设交点M ，N 所对应的参数分别为1t ，2t ，则()1225631sin t t α-=+，∴()1225628331sin QM QN t t α-⋅==≤-+，当2sin 1α=即2πα=时取等． 点评：本题主要考查极坐标和直角坐标互化，考查直线参数方程中t 的几何意义，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平. 23.[选修4-5：不等式选讲] 已知函数()225f x x =+-. （1）解不等式：()|1|f x x ≥-；（2）当1m ≥-时，函数()()||g x f x x m =+-的图象与x 轴围成一个三角形，求实数m 的取值范围. 答案（1）(][),82,-∞-⋃+∞（2）{}3,412⎡⎫⋃-⎪⎢⎣⎭试题分析：（Ⅰ）由已知，可按不等中两个绝对值式的零点将实数集分为三部分进行分段求解，然后再综合其所得解，从而求出所求不等式的解集；（Ⅱ）由题意，可将m 的值分为1m =-和1m >-进行分类讨论，当1m =-时，函数()315g x x =+-不过原点，且最小值为5-，此时满足题意；当1m >-时，函数()37,13,133,x m x g x x m x m x m x m -+-≤-⎧⎪=+--<≤⎨⎪-->⎩，再由函数()g x 的单调性及值域，求出实数m 的范围，最后综合两种情况，从而得出实数m 的范围. 试题解析：（Ⅰ）由题意知，原不等式等价于12251x x x ≤-⎧⎨---≥-⎩或112251x x x -<≤⎧⎨+-≥-⎩或12251x x x >⎧⎨+-≥-⎩， 解得8x ≤-或∅或2x ≥，综上所述，不等式()1f x x ≥-的解集为(][),82,-∞-⋃+∞. （Ⅱ）当1m =-时，则()2251g x x x =+-++315x =+-， 此时()g x 的图象与x 轴围成一个三角形，满足题意：当1m >-时，()225g x x x m =+-+-37,13,133,x m x x m x m x m x m -+-≤-⎧⎪=+--<≤⎨⎪-->⎩，则函数()g x 在(),1-∞-上单调递减，在()1,-+∞上单调递增. 要使函数()g x 的图象与x 轴围成一个三角形，则()()140230g m g m m ⎧-=-<⎪⎨=-≥⎪⎩，解得342m ≤<；综上所述，实数m 的取值范围为{}3,412⎡⎫⋃-⎪⎢⎣⎭.。
宁夏银川一中高三上学期第三次月考数学(理科)试卷有答案
()R A B ð=（D ．(2,2)-是虚数单位，则|a +3D 所在平面内一点，3BC CD =，则（．1433AD AB AC =-+ ．1433AD AB AC =-．4133AD AB AC =+ ．4133AD AB AC =-．函数πsin(2)y x =-在区间的简图是（ ）A ．B ．C ．D ．．已知a ，b 是两个互相垂直的单位向量，且1c a c b ==，则对任意的正实数1ta b c ++，的最小值是D ．4122)(2)x x -的取值范围是（(9,21) 分．x v x()（1）求曲线C 的极坐标方程（2）若直线l 的极坐标方程为(sin cos )1ρθθ+=，求直线l 被曲线C 截得的弦长．【选修4—5：不等式选讲】23．已知函数|(|)f x x a =-，不等式()3f x ≤的解集为[]1,5-．（Ⅰ）求实数a 的值；（Ⅱ）若()(5)f x f x m ++≥对一切实数x 恒成立，求实数m 的取值范围．S=ABC∴3135a a -=-⎧⎨+=⎩，解得：2a =； （Ⅱ）∵|(()(5)2||3||3)|2)(5f x f x x x x x ++=-++≥---=．又()(5)f x f x m ++≥对一切实数x 恒成立，∴5m ≤．宁夏银川一中高三上学期第三次月考数学（理科）试卷解析1．【分析】化简集合A，根据补集与交集的定义进行运算即可．【解答】解：集合A={x|x2﹣4＜0}={x|﹣2＜x＜2}，B={x|﹣1＜x≤5}，∴∁R B={x|x≤﹣1或x＞5}，∴A∩（∁R B）={x|﹣2＜x≤﹣1}=（﹣2，﹣1]．2．【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简，再由复数相等的条件求得a，b的值，则答案可求．【解答】解：∵，∴由，得﹣a﹣2i=1+bi，∴，则a=﹣1，b=﹣2．∴|a+bi|=|﹣2﹣i|=．3．【分析】利用等差数列的通项公式和前n项和公式，结合已知条件列出关于a1，d的方程组，解方程即可．【解答】解：设{a n}的公差为d，首项为a1，由题意得，解得，4．【分析】将向量利用向量的三角形法则首先表示为，然后结合已知表示为的形式．【解答】解：由已知得到如图由===；5．【分析】根据函数解析式可得当x=﹣时，y=sin[（2×﹣]＞0，故排除A，D；当x=时，y=sin0=0，故排除C，从而得解．【解答】解：当x=﹣时，y=sin[（2×﹣]=﹣sin（）=sin=＞0，故排除A，D；当x=时，y=sin（2×﹣）=sin0=0，故排除C；6．【分析】先利用正弦定理化简得c=2b，再由可得a2=7b2 ，然后利用余弦定理表示出cosA，把表示出的关系式分别代入即可求出cosA的值，根据A的范围，利用特殊角的三角函数值即可求出A的值．【解答】解：由及正弦定理可得c=2b，再由可得a2=7b2 ．再由余弦定理可得cosA===，故A=30°，7．【分析】由f（0）=f（4）可得4a+b=0；由f（0）＞f（1）可得a+b＜0，消掉b变为关于a的不等式可得a ＞0.【解答】解：因为f（0）=f（4），即c=16a+4b+c，所以4a+b=0；又f（0）＞f（1），即c＞a+b+c，所以a+b＜0，即a+（﹣4a）＜0，所以﹣3a＜0，故a＞0.8．【分析】直接利用奇函数的性质求出列出方程，然后求解即可．【解答】解：f（x），g（x）分别是定义在R上的偶函数和奇函数，且f（x）﹣g（x）=x3+2﹣x，f（﹣2）﹣g（﹣2）=（﹣2）3+22=﹣4．即f（2）+g（2）=f（﹣2）﹣g（﹣2）=﹣4．9．【分析】依题意，可求得{a n}是以3为周期的数列，且S3=2+﹣1=，从而可求得S2017的值．【解答】解：∵a1=2，a n+1=1﹣，∴a2=1﹣=；∴a3=1﹣2=﹣1，a4=1﹣（﹣1）=2，…，∴数列{a n}是以3为周期的数列，又S3=2+﹣1=，2017=3×672+1，∴S2017=672×+2=1010．10．【分析】根据题目给出的条件：“f（x）为R上的可导函数，且对∀x∈R，均有f（x）＞f'（x）”，结合给出的四个选项，设想寻找一个辅助函数令g（x）=，这样有以e为底数的幂出现，求出函数g（x）的导函数，由已知得该导函数大于0，得出函数g（x）为减函数，利用函数的单调性即可得到结论【解答】解：令g（x）=，则g′（x）=，因为f（x）＞f'（x），所以g′（x）＜0，所以函数g（x）为R上的减函数，所以g（﹣2016）＞g（0）＞g＜=e2016f（﹣2016），e2016f（0）＞f已知，是两个互相垂直的单位向量，且•=•=1，则对任意的正实数t，|+t+|的最小值是（）11．【分析】利用=0，，．建立如图所示的直角坐标系，取，．设，可得（x，y）•（1，0）=（x，y）•（0，1）=1．即可得到．再利用数量积的性质、基本不等式即可得出．【解答】解：∵=0，，．建立如图所示的直角坐标系，取，．设，∴（x，y）•（1，0）=（x，y）•（0，1）=1．∴x=y=1．∴．∴．∵t＞0.∴===，当且仅当t=1时取等号．12．【分析】画出函数f（x）的图象，确定x1x2=1，x3+x4=12，2＜x3＜4，8＜x4＜10，由此可得的取值范围．【解答】解：函数的图象如图所示，∵f（x1）=f（x2），∴﹣log2x1=log2x2，∴log2x1x2=0，∴x1x2=1，∵f（x3）=f（x4），∴x3+x4=12，2＜x3＜x4＜10∴=x3x4﹣2（x3+x4）+4=x3x4﹣20，∵2＜x3＜4，8＜x4＜10∴的取值范围是（0，12）．13．【分析】根据诱导公式求得sinα=﹣，结合α的取值范围易得cosα=，将其代入求值即可．【解答】解：∵，∴sinα=﹣，∴cosα==，∴==﹣．14．【分析】由题意结合函数的单调性可得，函数的图象和y轴的交点在y轴的非正半轴上，故有+m ≤0，由此解得m的范围．【解答】解：由于函数y=+m 在R上是减函数，图象不经过第一象限，故函数的图象和y轴的交点在y轴的非正半轴上，故有+m≤0，解得m≤﹣2，．【分析】根据三角形三边长成公比为的等比数列，根据等比数列的性质设出三角形的三边为a，a ，2a ，根据2a 为最大边，利用大边对大角可得出2a所对的角最大，设为θ，利用余弦定理表示出cosθ，将设出的三边长代入，即可求出cosθ的值．【解答】解：根据题意设三角形的三边长分别为a，a，2a，∵2a＞a＞a，∴2a所对的角为最大角，设为θ，则根据余弦定理得：cosθ==﹣．【解答】解：∵T[]﹣T[]组成的数列为：1000010000100001…（2）由（1）知b n==32n﹣1=，再利用等比数列的定义及其通项公式、求和公式即可得出．a q{}【分析】（1）由已知利用三角形内角和定理，同角三角函数基本关系式，正弦定理可得=，结合sinC≠0，可得cosA=，进而可求A．方法二：选择①③，可求C=，由正弦定理可求c的值，利用三角形面积公式即可计算得解．A ctan2【分析】（1）由已知条件得S n=n2（S n﹣S n﹣1）﹣n（n﹣1），从而=+1，由此能证明数列{S n}是首项为1，公差为1的等差数列，从而得到S n=n×=．（2）由b n====，利用裂项求和法能证明b1+b2+…+b n＜．1（3）利用（2）的结论，令x0=，则e x＞x2＞x，即x＜ce x．即得结论成立．。
宁夏银川市第一中学2021届高三数学上学期第三次月考试题 文
宁夏银川市第一中学2021届高三数学上学期第三次月考试题 文注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．作答时，务必将答案写在答题卡上。
写在本试卷及草稿纸上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，满分60分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的． 1．已知集合{}05|2>-=x x x A ，则C R A = A ．{}50|≤≤x xB ．{}0|<x xC ．{}5|>x xD ．{}05|≤≤-x x2．设复数z 满足z （2-i ）=1+i (i 为虚数单位)，则z 的共轭的虚部为 A ．53B ．53-C ．i 53D ．i 53-3．若某程序框图如图所示，则该程序运行后输出的B = A ．4 B ．13C ．40D ．414．已知等差数列{a n },若a 2=10,a 5=1,则{a n }的前7项和为 A ．112 B ．51 C ．28 D ．185．已知)3,2(=a ，)1,(-=m m b ，)3,(m c =，若b a //，则c b ⋅= A ．-5B ．5C ．1D ．-16．甲、乙、丙三人参加银川一中招聘老师面试，最终只有一人能够被银川一中录用，得到面试结果后，甲说：“丙被录用了”；乙说：“甲被录用了”；丙说：“我没被录用”。
若这三人中仅有一人说法错误，则下列结论正确的是A ．丙被录用了B ．乙被录用了C ．甲被录用了D ．无法确定谁被录用了7．已知3tan 3,cos(2)2πθθ=+=则 A ．45- B ．35- C ．45D ．358．若0,0,21m n m n >>+=，则11m m n++的最小值为A ．4B ．5C ．7D ．69．已知m , n 是空间中两条不同的直线，α，β为空间中两个互相垂直的平面，则下列命题正确的是A ．,m m αβ⊂⊥若则B ．,,m n m n αβ⊂⊂⊥若则C ．,,m n m n αβα=⊥⊥若则D ．若β⊥α⊄m m ,，则α//m10．在棱长为1的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中，点E ，F 分别是侧面AA 1D 1D 与底面ABCD 的中心，则下列说法错误的个数为 ①DF ∥平面D 1EB 1；②异面直线DF 与B 1C 所成的角为600； ③ED 1与平面B 1DC 垂直; ④ 1112F CDB V -=A ． 0B ．1C ．2D ．311．已知函数()f x 在0x >上可导且满足()()0f x f x '->，则下列一定成立的为A ．23(2)(3)e f e f > B ．()()2332e f e f <C ．()()3223e f e f <D ()()2323e f e f <12．黄金三角形就是一个等腰三角形，其顶角为 36°，底角为 72°，底与腰的长度比值约为0.618，这一数值也可以表示为m =2cos 72°，若n =cos 360cos 720cos 1440，则mn = A ．-1 B ．81 Ｃ．81- Ｄ．1 二．填空题（本题共4小题，每小题5分，共20分） 13．曲线y =2lnx 在点（1，0）处的切线方程为________.14．设x ，y 满足约束条件240,10,210,x y x y x y +-≤⎧⎪--≤⎨⎪++≥⎩，则2z x y =-+的最大值是______.15．已知数列{}n a 满足S n =n 2+2n +1，则a n =________. 16．某几何体的三视图如图所示，则该几何体的内切球的半径为______．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为选考题，考生根据要求作答. （一）必考题：共60分. 17．(12分)如图，ABCD 是正方形，O 是正方形的中心，PO ⊥平面ABCD ，E 是PC 的中点。