辽宁省2021届高三上学期测评考试+数学+Word版含答案
甘肃省兰州市2021届高三下学期第一次诊断性考试(一模) 数学(文) Word版含答案

2021年高三诊断考试数学(文科)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。
答卷前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题纸上。
2.本试卷满分150分,考试用时120分钟。
答题全部在答题纸上完成,试卷上答题无效。
第I卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合M={x|0≤x≤1},N={x|y=lg(1-x)},则M∪N=A.[0,1)B.[0,1]C.(-∞,1)D.(-∞,1]2.已知复数z满足(1-i)(3+z)=1+i(i为虚数单位),则z的共轭复数为A.3-iB.3+iC.-3-iD.-3+i3.某学校高一开展数学建模活动,有3位教师负责指导该活动,若甲、乙两名同学分别从这三位教师中选择一位作为自己的指导教师,则他们选择同一位教师的概率是A.12B.13C.14D.164.若双曲线22214x ya-=(a>2)的一条渐近线经过点P(2,1),则双曲线的焦距是A.5B.25C.43D.455.下图是甲、乙两组数据的频率分布折线图,s12,s22分别表示甲、乙两组数据的方差,则s12,s 22大小关系正确的是A.s12>s22B.s12=s22C.s12<s22D.无法确定6.已知S n为等差数列{a n}的前n项和,若S5=3a4,a1=-2,则S10=A.150B.160C.190D.2007.正方形ABCD边长为4,点E为BC边的中点,点F为CD边的一点,若2 AF AE AE⋅=,则CF=A.5B.3C.2D.18.函数f(x)=xe x的图象如图所示,则函数f(1-x)的图象为9.《九章算术·商功》有如下叙述:斜解立方,得两堑堵。
斜解堑堵,其一为阳马,一为鳖臑。
阳马居二,鳖臑居一,不易之率也。
”(阳马和鳖臑是我国古代对一些特殊锥体的称谓)。
取一个长方体,按下图所示将其一分为二,得两个一模一样的三棱柱,均称为堑堵。
山东省威海市乳山一中2021届高三上学期第二次自主练习数学(文)试卷 Word版含解析

2022-2021学年山东省威海市乳山一中高三(上)其次次自主练习数学试卷(文科)一、选择题:(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.)1.设U={1,2,3,4,5},A={1,2,3},B={2,3,4},则下列结论中正确的是()A.A⊆B B.A∩B={2}C.A∪B={1,2,3,4,5} D.A∩∁U B={1}2.(若a=0.53,b=30.5,c=log30.5,则a,b,c,的大小关系是()A.b>a>c B.b>c>a C.a>b>c D.c>b>a3.下列命题中,假命题是()A.∀x∈R,2x﹣1>0 B.∃x∈R,sinx=C.∀x∈R,x2﹣x+1>0 D.∃x∈R,lgx=24.f(x)=﹣+log2x的一个零点落在下列哪个区间()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)5.若函数y=f(x)是函数y=a x(a>0,且a≠1)的反函数,且f(2)=1,则f(x)=()A.log2x B .C .D.2x﹣26.函数y=e|lnx|﹣|x﹣1|的图象大致是()A .B .C .D .7.已知函数y=f(x)(x∈R)满足f(x+2)=f(x),且x∈(﹣1,1]时,f(x)=|x|,则y=f(x)与y=log7x 的交点的个数为()A.4 B.5 C.6 D.78.若函数f(x)=lg(x2+ax﹣a﹣1)在区间[2,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是()A.(﹣3,+∞)B.[﹣3,+∞)C.(﹣4,+∞)D.[﹣4,+∞)9.曲线y=e x在点(2,e2)处的切线与坐标轴所围三角形的面积为()A .e2B.2e2C.e2D .e210.设函数f(x),g(x)在[a,b]上均可导,且f′(x)<g′(x),则当a<x<b时,有()A.f(x)>g(x)B.f(x)+g(a)<g(x)+f(a) C.f(x)<g(x)D.f(x)+g(b)<g(x)+f(b)二、填空题:(本大题5小题,每小题5分,共25分)11.函数f(x)=(m2﹣m﹣1)是幂函数,且在区间(0,+∞)上为减函数,则实数m 的值为.12.= .13.函数f(x)=x3+3ax2+3[(a+2)x+1]既有极大值又有微小值,则a的取值范围是.14.已知函数f(x)=若f(x)在(﹣∞,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围为.15.定义在(﹣∞,+∞)上的偶函数f(x)满足f(x+1)=﹣f(x),且在[﹣1,0]上是增函数,下面是关于函数f(x)的推断:①f(x)的图象关于点P(,0)对称;②f(x)的图象关于直线x=1对称;③f(x)在[0,1]上是增函数;④f(2)=f(0).其中正确的推断有.(把你认为正确的推断都填上)三、解答题:(本大题共6题,满分75分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤)16.已知函数f(x)=的定义域为集合A,B={x|x<a}.(1)若A⊆B,求实数a的取值范围;(2)若全集U={x|x≤4},a=﹣1,求∁U A及A∩(∁U B).17.已知a∈R,设命题p:函数f(x)=a x是R上的单调递减函数;命题q:函数g(x)=lg(2ax2+2ax+1)的定义域为R.若“p∨q”是真命题,“p∧q”是假命题,求实数a的取值范围.18.已知函数(1)争辩函数f(x)的奇偶性,并说明理由;(2)若函数f(x)在x∈[3,+∞)上为增函数,求a的取值范围.19.已知函数是定义在(﹣1,1)上的奇函数,且.(1)求函数f(x)的解析式;(2)推断f(x)的单调性,并证明你的结论;(3)解不等式f(t﹣1)+f(t)<0.20.有两个投资项目A,B,依据市场调查与猜测,A项目的利润与投资成正比,其关系如图甲,B项目的利润与投资的算术平方根成正比,其关系如图乙.(注:利润与投资单位:万元)(1)分别将A,B两个投资项目的利润表示为投资B={x|x<a}(万元)的函数关系式;(2)现将x(0≤x≤10)万元投资A项目,10﹣x万元投资B项目.h(x)表示投资A项目所得利润与投资B 项目所得利润之和.求h(x)的最大值,并指出x为何值时,h(x)取得最大值.21.已知函数f(x)=x2+ax﹣lnx,a∈R.(1)若函数f(x)在[1,2]上是减函数,求实数a的取值范围;(2)令g(x)=f(x)﹣x2,是否存在实数a,当x∈(0,e](e是自然常数)时,函数g(x)的最小值是3,若存在,求出a的值;若不存在,说明理由.四、附加题22.已知函数f(x)=x3﹣x﹣.(Ⅰ)推断的单调性;(Ⅱ)求函数y=f(x)的零点的个数;(Ⅲ)令g(x)=+lnx,若函数y=g(x)在(0,)内有极值,求实数a的取值范围.2022-2021学年山东省威海市乳山一中高三(上)其次次自主练习数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.)1.设U={1,2,3,4,5},A={1,2,3},B={2,3,4},则下列结论中正确的是()A.A⊆B B.A∩B={2}C.A∪B={1,2,3,4,5} D.A∩∁U B={1}考点:补集及其运算;交集及其运算.专题:计算题.分析:先求出集合的补集,看出两个集合的公共元素,做出两个集合的交集,得到结果.解答:解:∵∁U B={1,5},A={1,2,3},∴A∩∁U B={1}故选D.点评:本题考查两个集合之间的运算,是一个基础题,本题解题的关键是先写出集合的补集,在求两个集合的交集.2.(若a=0.53,b=30.5,c=log30.5,则a,b,c,的大小关系是()A.b>a>c B.b>c>a C.a>b>c D.c>b>a考点:对数值大小的比较.专题:函数的性质及应用.分析:利用指数函数与对数函数的单调性即可得到.解答:解:∵0<a=0.53<1,b=30.5>1,c=log30.5<0,∴b>a>c.故选:A.点评:本题考查了指数函数与对数函数的单调性,属于基础题.3.下列命题中,假命题是()A.∀x∈R,2x﹣1>0 B.∃x∈R,sinx=C.∀x∈R,x2﹣x+1>0 D.∃x∈R,lgx=2考点:特称命题;全称命题;命题的真假推断与应用.专题:简易规律.分析: 1.先理解特称命题与全称命题及存在量词与全称量词的含义,再进行推断.2.用符号“∀x”表示“对任意x”,用符号“∃x”表示“存在x”.含有全称量词的命题就称为全称命题,含有存在量词的命题称为特称命题.解答:解:由指数函数y=2x的图象与性质易知,∀x∈R,2x﹣1>0,故选项A为真命题.由正弦函数y=sinx的有界性知,﹣1≤sinx≤1,所以不存在x∈R,使得sinx=成立,故选项B为假命题.由x2﹣x+1=≥>0知,∀x∈R,x2﹣x+1>0,故选项C为真命题.由lgx=2知,x=102=100,即存在x=100,使lgx=2,故选项D为真命题.综上知,答案为B.点评: 1.像“全部”、“任意”、“每一个”等量词,常用符号“∀”表示;“有一个”、“有些”、“存在一个”等表示部分的量词,常用符号“∃”表示.全称命题的一般形式为:∀x∈M,p(x);特称命题的一般形式为:∃x0∈M,p(x0).2.推断全称命题为真,需由条件推出结论,留意应满足条件的任意性;推断全称命题为假,只需依据条件举出一个反例即可.推断特称命题为真,只需依据条件举出一个正例即可;推断特称命题为假,需由条件推出冲突才行.4.f(x)=﹣+log2x的一个零点落在下列哪个区间()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)考点:函数零点的判定定理.专题:计算题.分析:依据函数的实根存在定理,要验证函数的零点的位置,只要求出函数在区间的两个端点上的函数值,得到结果.解答:解:依据函数的实根存在定理得到f(1)•f(2)<0.故选B.点评:本题考查函数零点的判定定理,本题解题的关键是做出区间的两个端点的函数值,本题是一个基础题.5.若函数y=f(x)是函数y=a x(a>0,且a≠1)的反函数,且f(2)=1,则f(x)=()A.log2x B .C .D.2x﹣2考点:反函数.专题:计算题.分析:求出y=a x(a>0,且a≠1)的反函数即y=f(x),将已知点代入y=f(x),求出a,即确定出f(x).解答:解:函数y=a x(a>0,且a≠1)的反函数是f(x)=log a x,又f(2)=1,即log a2=1,所以,a=2,故f(x)=log2x,故选A.点评:本题考查指数函数与对数函数互为反函数、考查利用待定系数法求函数的解析式.6.函数y=e|lnx|﹣|x﹣1|的图象大致是()A .B .C .D .考点:函数的图象.专题:函数的性质及应用.分析:依据函数y=e|lnx|﹣|x﹣1|知必过点(1,1),再对函数进行求导观看其导数的符号进而知原函数的单调性,得到答案.解答:解:由y=e|lnx|﹣|x﹣1|可知:函数过点(1,1),当0<x<1时,y=e﹣lnx﹣1+x=+x﹣1,y′=﹣+1<0.∴y=e﹣lnx﹣1+x为减函数;若当x>1时,y=e lnx﹣x+1=1,故选:D.点评:本题主要考查函数的图象,娴熟把握函数的求导与函数单调性的关系,是解答的关键.7.已知函数y=f(x)(x∈R)满足f(x+2)=f(x),且x∈(﹣1,1]时,f(x)=|x|,则y=f(x)与y=log7x 的交点的个数为()A.4 B.5 C.6 D.7考点:函数的周期性;抽象函数及其应用.专题:函数的性质及应用.分析:先依据函数的周期性画出函数f(x)的图象,再画出对数函数y=log7x 的图象,数形结合即可得交点个数.解答:解:∵f(﹣x+2)=f(﹣x),可得 f(x+2)=f(x),即函数f(x)为以2为周期的周期函数,又∵x∈[﹣1,1]时,f(x)=|x|,∴函数f(x)的图象如图,函数y=log7x的图象如图,数形结合可得交点共有6个.故选:C.点评:本题考查了数形结合的思想方法,函数周期性及对数函数图象的性质,解题时要精确推理,认真画图,属于中档题.8.若函数f(x)=lg(x2+ax﹣a﹣1)在区间[2,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是()A.(﹣3,+∞)B.[﹣3,+∞)C.(﹣4,+∞)D.[﹣4,+∞)考点:复合函数的单调性.专题:函数的性质及应用.分析:由复合函数为增函数,且外函数为增函数,则只需内函数在区间[2,+∞)上单调递增且其最小值大于0,由此列不等式组求解a的范围.解答:解:令t=x2+ax﹣a﹣1,∵函数f(x)=lg(x2+ax﹣a﹣1)在区间[2,+∞)上单调递增,又外层函数y=lgt为定义域内的增函数,∴需要内层函数t=x2+ax﹣a﹣1在区间[2,+∞)上单调递增,且其最小值大于0,即,解得:a>﹣3.∴实数a的取值范围是(﹣3,+∞).故选:A.点评:本题考查了复合函数的单调性,关键是留意真数大于0,是中档题.9.曲线y=e x在点(2,e2)处的切线与坐标轴所围三角形的面积为()A .e2B.2e2C.e2D .e2考点:利用导数争辩曲线上某点切线方程.专题:计算题.分析:欲切线与坐标轴所围成的三角形的面积,只须求出切线在坐标轴上的截距即可,故先利用导数求出在x=2处的导函数值,再结合导数的几何意义即可求出切线的斜率.最终求出切线的方程,从而问题解决.解答:解析:依题意得y′=e x,因此曲线y=e x在点A(2,e2)处的切线的斜率等于e2,相应的切线方程是y﹣e2=e2(x﹣2),当x=0时,y=﹣e2即y=0时,x=1,∴切线与坐标轴所围成的三角形的面积为:S=×e2×1=.故选D.点评:本小题主要考查直线的方程、三角形的面积、导数的几何意义、利用导数争辩曲线上某点切线方程等基础学问,考查运算求解力量.属于基础题.10.设函数f(x),g(x)在[a,b]上均可导,且f′(x)<g′(x),则当a<x<b时,有()A.f(x)>g(x)B.f(x)+g(a)<g(x)+f(a) C.f(x)<g(x)D.f(x)+g(b)<g(x)+f(b)考点:导数的运算.专题:函数的性质及应用.分析:构造函数,设F(x)=f(x)﹣g(x),由于函数f(x),g(x)在[a,b]上均可导,且f′(x)<g′(x),所以F(x)在[a,b]上可导,并且F′(x)<0,得到函数的单调性,利用单调性得到F(a)<F(x)<F(b),即f(x)﹣g(x)<f(a)﹣g(a),得到选项.解答:解:设F(x)=f(x)﹣g(x),由于函数f(x),g(x)在[a,b]上均可导,且f′(x)<g′(x),所以F(x)在[a,b]上可导,并且F′(x)<0,所以F(x)在[a,b]上是减函数,所以F(a)<F(x)<F(b),即f(x)﹣g(x)<f(a)﹣g(a),f(x)+g(a)<g(x)+f(a);故选B.点评:本题考查了函数的单调性,关键构造函数,利用求导推断函数的单调性.二、填空题:(本大题5小题,每小题5分,共25分)11.函数f(x)=(m2﹣m﹣1)是幂函数,且在区间(0,+∞)上为减函数,则实数m 的值为 2 .考点:幂函数的单调性、奇偶性及其应用;幂函数的概念、解析式、定义域、值域.专题:函数的性质及应用.分析:依据幂函数的定义,令幂的系数为1,列出方程求出m的值,将m的值代入f(x),推断出f(x)的单调性,选出符和题意的m的值.解答:解:f(x)=(m2﹣m﹣1)xm2﹣2m﹣3是幂函数∴m2﹣m﹣1=1解得m=2或m=﹣1当m=2时,f(x)=x﹣3在x∈(0,+∞)上是减函数,满足题意.当m=﹣1时,f(x)=x0在x∈(0,+∞)上不是减函数,不满足题意.故答案为:2.点评:解决幂函数有关的问题,常利用幂函数的定义:形如y=xα(α为常数)的为幂函数;幂函数的单调性与指数符号的关系.是基础题.12.= .考点:对数的运算性质.专题:函数的性质及应用.分析:利用对数的运算性质把要求的式子化为 lg,进一步运算求得结果.解答:解:∵=lg﹣lg+lg=lg﹣lg2=lg﹣2lg2=lg=lg=lg=lg10=,故答案为:.点评:本题主要考查对数的运算性质的应用,属于基础题.13.函数f(x)=x3+3ax2+3[(a+2)x+1]既有极大值又有微小值,则a的取值范围是{a|a<﹣1或a>2} .考点:函数在某点取得极值的条件.专题:导数的综合应用.分析:由已知得f′(x)=3x2+6ax+3(a+2),由题意知△=36a2﹣36(a+2)>0,由此能求出a的取值范围.解答:解:∵f(x)=x3+3ax2+3[(a+2)x+1],∴f′(x)=3x2+6ax+3(a+2),由题意知△=36a2﹣36(a+2)>0,解得a<﹣1或a>2.故答案为:{a|a<﹣1或a>2}.点评:本题考查函数的极大值和微小值的求法,考查实数的取值范围的求法,是中档题,解题时要认真审题,留意导数性质的合理运用.14.已知函数f(x)=若f(x)在(﹣∞,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围为2<a≤3 .考点:函数单调性的性质.专题:常规题型.分析:让两段均为增函数且两段的端点值须满足前一段的最大值小于或等于后一段的最小值即可解答:解:∵f(x)在(﹣∞,+∞)上单调递增∴须⇒2<a≤3,故答案为:2<a≤3点评:分段函数在定义域内递增,须每一段递增,且前一段的最大值小于或等于后一段的最小值.15.定义在(﹣∞,+∞)上的偶函数f(x)满足f(x+1)=﹣f(x),且在[﹣1,0]上是增函数,下面是关于函数f(x)的推断:①f(x)的图象关于点P(,0)对称;②f(x)的图象关于直线x=1对称;③f(x)在[0,1]上是增函数;④f(2)=f(0).其中正确的推断有①、②、④.(把你认为正确的推断都填上)考点:奇偶函数图象的对称性.专题:规律型;函数的性质及应用.分析:由f(﹣x)=f(x),f(x+1)=﹣f(x)可得f(1+x)=﹣f(﹣x),则可求f(x)图象关于点对称;f(x)图象关于y轴(x=0)对称,可得x=1也是图象的一条对称轴,故可推断①②;由f(x)为偶函数且在[﹣1,0]上单增可得f(x)在[0,1]上是减函数;由f(x+1)=﹣f(x)可得f(2+x)=﹣f(x+1)=f(x),故f(2)=f(0).解答:解:由f(x)为偶函数可得f(﹣x)=f(x),由f(x+1)=﹣f(x)可得f(1+x)=﹣f(﹣x),则f (x)图象关于点对称,即①正确;f(x)图象关于y轴(x=0)对称,故x=1也是图象的一条对称轴,故②正确;由f(x)为偶函数且在[﹣1,0]上单增可得f(x)在[0,1]上是减函数,即③错;由f(x+1)=﹣f(x)可得f(2+x)=﹣f(x+1)=f(x),∴f(2)=f(0),即④正确故答案为:①②④点评:本题考查函数的对称性,函数的单调性,函数奇偶性的应用,考查同学分析问题解决问题的力量,是基础题.三、解答题:(本大题共6题,满分75分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤)16.已知函数f(x)=的定义域为集合A,B={x|x<a}.(1)若A⊆B,求实数a的取值范围;(2)若全集U={x|x≤4},a=﹣1,求∁U A及A∩(∁U B).考点:函数的定义域及其求法;交、并、补集的混合运算.专题:计算题.分析:(1)首先求出集合A,依据A⊆B,利用子集的概念,考虑集合端点值列式求得a的范围;(2)直接运用补集及交集的概念进行求解.解答:解:(1)要使函数f(x)=有意义,则,解得:﹣2<x≤3.所以,A={x|﹣2<x≤3}.又由于B={x|x<a},要使A⊆B,则a>3.(2)由于U={x|x≤4},A={x|﹣2<x≤3},所以C U A={x|x≤﹣2或3<x≤4}.又由于a=﹣1,所以B={x|x<﹣1}.所以C U B={﹣1≤x≤4},所以,A∩(C U B)=A={x|﹣2<x≤3}∩{﹣1≤x≤4}={x|﹣1≤x≤3}.点评:本题考查了函数的定义域及其求法,考查了交集和补集的混合运算,求解集合的运算时,利用数轴分析能起到事半功倍的效果,此题是基础题.17.已知a∈R,设命题p:函数f(x)=a x是R上的单调递减函数;命题q:函数g(x)=lg(2ax2+2ax+1)的定义域为R.若“p∨q”是真命题,“p∧q”是假命题,求实数a的取值范围.考点:复合命题的真假.专题:函数的性质及应用;简易规律.分析:本题考查的学问点是复合命题的真假判定,解决的方法是先推断组成复合命题的简洁命题的真假,再依据真值表进行推断.命题p为真命题时,指数函数f(x)=a x的底数0<a<1,命题q为真命题时,对数函数g(x)=lg(2ax2+2ax+1)的真数2ax2+2ax+1>0在R上恒成立,求得0≤a<2.p∨q是真命题,p∧q是假命题,所以p,q一真一假,分类争辩即可.解答:解:当命题p为真命题时,由于函数f(x)=a x是R上的单调递减函数,所以0<a<1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(2分)当命题q为真命题时,由于函数g(x)=lg(2ax2+2ax+1)的定义域为R所以2ax2+2ax+1>0在R上恒成立当a=0时,1>0在R上恒成立﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(4分)当所以,当命题q为真命题时,0≤a<2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)由于p∨q是真命题,p∧q是假命题,所以p,q一真一假当﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(9分)当﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(11分)综上所述a的取值范围是1≤a<2或a=0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)点评:解题关键是由p∨q是真命题,p∧q是假命题,得p,q一真一假18.已知函数(1)争辩函数f(x)的奇偶性,并说明理由;(2)若函数f(x)在x∈[3,+∞)上为增函数,求a的取值范围.考点:函数奇偶性的推断;函数单调性的性质.专题:计算题.分析:(1)先推断函数的定义域关于原点对称,再利用奇偶函数的定义,留意对参数进行争辩;(2)函数f(x)在x∈[3,+∞)上为增函数,可转化为导函数大于等于0在x∈[3,+∞)上恒成立,从而可解.解答:解:(1)函数的定义域关于原点对称,①当a=0时,函数为偶函数;②当a≠0时,函数非奇非偶.(2)∵函数f(x)在x∈[3,+∞)上为增函数∴在x∈[3,+∞)上恒成立∴∴点评:本题以函数为载体,考查函数的性质,考查恒成立问题,关键是把握定义,利用导数解决恒成立问题.19.已知函数是定义在(﹣1,1)上的奇函数,且.(1)求函数f(x)的解析式;(2)推断f(x)的单调性,并证明你的结论;(3)解不等式f(t﹣1)+f(t)<0.考点:奇偶性与单调性的综合.专题:函数的性质及应用.分析:(1)由f(0)=0,解得b的值,再依据f ()=﹣,解得a的值,从而求得f(x)的解析式.(2)设﹣1<x1<x2<1,求得f(x1)﹣f(x2)=>0,即f(x1)﹣f(x2)>0,可得函数f(x)在(﹣1,1)上是减函数.(3)由不等式f(t﹣1)+f(t)<0,可得f(t﹣1)<f(﹣t),可得,由此求得t的范围解答:解:(1)由奇函数的性质可得f(0)=0,解得b=0,∴f(x)=.再依据f ()===﹣,解得a=﹣1,∴f(x)=.(2)设﹣1<x1<x2<1,∵f(x1)﹣f(x2)=﹣==,而由题设可得 x2﹣x1>0,1﹣x1x2>0,∴>0,故 f(x1)﹣f(x2)>0,故函数f(x)在(﹣1,1)上是减函数.(3)由不等式f(t﹣1)+f(t)<0,可得f(t﹣1)<﹣f(t)=f(﹣t),∴,解得<t<1,故t 的范围为(,1).点评:本题主要考查函数的单调性和奇偶性的综合应用,属于中档题.20.有两个投资项目A,B,依据市场调查与猜测,A项目的利润与投资成正比,其关系如图甲,B项目的利润与投资的算术平方根成正比,其关系如图乙.(注:利润与投资单位:万元)(1)分别将A,B两个投资项目的利润表示为投资B={x|x<a}(万元)的函数关系式;(2)现将x(0≤x≤10)万元投资A项目,10﹣x万元投资B项目.h(x)表示投资A项目所得利润与投资B 项目所得利润之和.求h(x)的最大值,并指出x为何值时,h(x)取得最大值.考点:函数模型的选择与应用;函数解析式的求解及常用方法.专题:计算题;应用题;函数的性质及应用.分析:(1)由题意,设,代入求出参数值即可,(2)化简,利用换元法可得y=.从而求最值.解答:解:(1)设投资为x万元,A项目的利润为f(x)万元,B项目的利润为g(x)万元.由题设.由图知.又∵,∴.从而.(2)令=.当,答:当A项目投入3.75万元,B项目投入6.25万元时,最大利润为万元.点评:本题考查了同学将实际问题转化为数学问题的力量及换元法与配方法求函数的最值,属于中档题.21.已知函数f(x)=x2+ax﹣lnx,a∈R.(1)若函数f(x)在[1,2]上是减函数,求实数a的取值范围;(2)令g(x)=f(x)﹣x2,是否存在实数a,当x∈(0,e](e是自然常数)时,函数g(x)的最小值是3,若存在,求出a的值;若不存在,说明理由.考点:函数单调性的性质.专题:分类争辩;转化思想.分析:(1)由函数f(x)在[1,2]上是减函数得在[1,2]上恒成立,即有h(x)=2x2+ax﹣1≤0成立求解.(2)先假设存在实数a ,求导得=,a在系数位置对它进行争辩,结合x∈(0,e]分当a≤0时,当时,当时三种状况进行.解答:解:(1)在[1,2]上恒成立,令h(x)=2x2+ax﹣1,有得,得(6分)(2)假设存在实数a,使g(x)=ax﹣lnx(x∈(0,e])有最小值3,=(7分)当a≤0时,g(x)在(0,e]上单调递减,g(x)min=g(e)=ae﹣1=3,(舍去),∴g(x)无最小值.当时,g(x )在上单调递减,在上单调递增∴,a=e2,满足条件.(11分)当时,g(x)在(0,e]上单调递减,g(x)min=g(e)=ae﹣1=3,(舍去),∴f(x)无最小值.(13分)综上,存在实数a=e2,使得当x∈(0,e]时g(x)有最小值3.(14分)点评:本题主要考查转化化归、分类争辩等思想的应用,函数若为单调函数,则转化为不等式恒成立问题,解决时往往又转化求函数最值问题.四、附加题22.已知函数f(x)=x3﹣x ﹣.(Ⅰ)推断的单调性;(Ⅱ)求函数y=f(x)的零点的个数;(Ⅲ)令g(x)=+lnx,若函数y=g(x)在(0,)内有极值,求实数a的取值范围.考点:利用导数争辩函数的单调性;利用导数争辩函数的极值;利用导数求闭区间上函数的最值.专题:导数的综合应用.分析:(Ⅰ)化简,并求导数,留意定义域:(0,+∞),求出单调区间;(Ⅱ)运用零点存在定理说明在(1,2)内有零点,再说明f(x)在(0,+∞)上有且只有两个零点;(Ⅲ)对g(x)化简,并求出导数,整理合并,再设出h(x)=x2﹣(2+a)x+1,说明h(x)=0的两个根,有一个在(0,)内,另一个大于e,由于h(0)=1,通过h ()>0解出a即可.解答:解:(Ⅰ)设φ(x)==x2﹣1﹣(x>0),则φ'(x)=2x+>0,∴φ(x)在(0,+∞)上单调递增;(Ⅱ)∵φ(1)=﹣1<0,φ(2)=3﹣>0,且φ(x)在(0,+∞)上单调递增,∴φ(x)在(1,2)内有零点,又f(x)=x3﹣x ﹣=x•φ(x),明显x=0为f(x)的一个零点,∴f(x)在(0,+∞)上有且只有两个零点;(Ⅲ)g(x)=+lnx=lnx+,则g'(x)==,设h(x)=x2﹣(2+a)x+1,则h(x)=0有两个不同的根x1,x2,且有一根在(0,)内,不妨设0<x1<,由于x1x2=1,即x2>e,由于h(0)=1,故只需h ()<0即可,即﹣(2+a )+1<0,解得a>e+﹣2,∴实数a的取值范围是(e+﹣2,+∞).点评:本题主要考查导数在函数中的综合运用:求单调区间,求极值,同时考查零点存在定理和二次方程实根的分布,是一道综合题.。
江西省南昌市莲塘一中2021届高三上学期11月月考数学(理)试题 Word版含答案

莲塘一中2020-2021上学期高三11月质量检测理科数学试卷时间:120分钟 满分:150分一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.)1.sin75cos45sin15sin 45︒︒-︒︒=( )A .0B .12C D .12.已知函数()f x =()11f x x -+的定义城为( )A .(),1-∞B .(),1-∞-C .()(),11,0-∞-- D .()(),11,1-∞--3.我国古代著作《庄子·天下篇》引用过一句话:“一尺之棰,日取其半,万世不竭.”其含义是:一尺长的木棍,每天截去它的一半,永远也截不完.在这个问题中,记第n 天后剩余木棍的长度为n a ,数列{}n a 的前n 项和为n S ,则使得不等式20202021n S >成立的正整数n 的最小值为( ). A .12B .11C .10D .94.已知函数()24cos f x x =,则下列说法中正确的是( ) A .()f x 为奇函数B .()f x 的最小正周期为2π C .()f x 的图象关于直线4x π=对称D .()f x 的值域为[]0,45.曲线sin y x =,[0,2]π∈x 与x 轴所围成的面积是( ) A .0B .2C .4D .π6.已知集合3{|2}1=≤+xA x x ,{221}=-<<+B x a x a ,若A B ⊆,则实数a 的取值范围是( )A .1(,1)2B .1(,1]2C .1[,1]2D .1[,1)27.已知a b c d ,,,都是常数,,a b c d <<.若()()()2020f x x a x b 的零点为,c d ,则下列不等式正确的是( )A .a c d b <<<B .c a b d <<<C .a c b d <<<D .c d a b <<<8.在ABC ∆中,向量AB 与AC 满足()0AB AC BC ABAC+=,且22BA BC BA BC=,则ABC ∆为( ) A .等边三角形 B .直角三角形 C .等腰非等边三角形D .等腰直角三角形9.已知函数3()242()x x f x x x e e -=-+-,若2(52)(3)0f a f a -+≤,则实数a 的取值范围是( ) A .1[2,]3-B .1[,2]3-C .2[1,]3--D .2[,1]310.已知函数()()210xf x x e x =+-<(e 是自然对数的底数)与()()2g =ln x x x a ++图象上存在关于y 轴对称的点,则a 的取值范围是( ) A .(,1]-∞B .(,)-∞eC .(),1-∞D .(1,)e11.已知()y f x =定义域为R 的偶函数,当0x ≥时2020sin(),0120192()1()1,12019x x x f x x π⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪+>⎪⎩,若关于x 的方程22020[()](20202021)()20210f x a f x a -++=有且仅有6个不同实数根,则实数a 的取值范围是( )A .01a <<或20202019a = B .01a ≤≤或20202019a = C .01a <≤或20202019a =D .202012019a <≤或0a = 12.已知函数221,1()|(1)|,1⎧-≤=⎨->⎩x x f x log x x ,若1234()()()()===f x f x f x f x (12,34,,x x x x 互不相等),则1234+++x x x x 的取值范围是( ) A .11(5,]2B .11(0,]2C .(0,5)D .11[5,]2二.填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分.)13.已知函数()3213f x x bx cx bc =-+++在1x =处取得极值43-,则b =__________. 14.函数()cos =+f x x x 的单调递增区间为________.15.在ABC ∆中,60A ∠=︒,3=AB ,2AC =. 若2BD DC =,()AE AC AB R λλ=-∈,且4AD AE ⋅=-,则λ的值为________.16.由数列{}n a 和{}n b 的公共项组成的数列记为{}n c ,已知32n a n =-,2nn b =,若{}n c 为递增数列,且4==m t c b a ,则m t +=________.三. 解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.) 17.在①1n n a a +-=+;②184n n a a n --=-(2n ≥)两个条件中,任选一个,补充在下面问题中,并求解. 【问题】:已知数列{}n a 中,13a =,__________. (1)求n a ;(2)若数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,证明:1132n T ≤<.18.已知函数2()21x x af x +=-是奇函数.(1)求函数()f x 的解析式;(2)设()[()2][()1]g x f x f x =+-,求函数()g x 的值域.19.在ABC ∆中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,它的外心在三角形内部(不包括边),同时满足()()()222sin cos --+=+a b cA CBC .(1)求内角B ;(2)若边长1c =,求ABC ∆面积的取值范围.20.给出如下两个命题:命题:[0,1]p x ∃∈,1426(5)0x x a a a +⋅-⋅+-=;命题:q 已知函数8()|ln |1-=++a g x x x ,且对任意1x ,2(0,1]∈x ,12x x ≠,都有2121()()1g x g x x x -<--. (1)若命题⌝p 为假,求实数a 的取值范围.(2)若命题p q ∧为假,p q ∨为真,求实数a 的取值范围.21.已知函数()ln f x mx nx x =+的图象在点(),()e f e 处的切线方程为4y x e =-. (本题可能用的数据:ln 20.69≈, 2.71828e =是自然对数的底数)(1)求函数()f x 的解析式;(2)若对任意(1,)x ∈+∞,不等式2[()1](1)f x t x ->-恒成立,求整数t 的最大值.22.已知R a ∈,函数()1=--x f x e ax ,()ln(1)=-+g x x x (e 是自然对数的底数). (1)讨论函数()f x 极值点的个数;(2)若()10=--≥xf x e ax 对任意的R ∈x 恒成立,求实数a 的值;(3)在第(2)小题的条件下,[)0,∃∈+∞x ,()()<f x kg x ,求实数k 的取值范围.莲塘一中2020-2021上学期高三11月质量检测理科数学答案1.B 2.D 3.B 4.D 5.C 6.B 7.B 8.D 9.A 10.C 11.C 12.A 11.【解析】画出函数()y f x=的图象如图,由22020[()](20202021)()20210f x a f x a-++=,可得()()202120,20==f x f x a,有图象知当()20212020=f x时,由于12020202120192020<<,所以有四个根,关于x的方程22020[()](20202021)()20210f x a f x a-++=仅有个6不同实数根,所以()f x a=有两个根,由图象知,当01a<≤或20202019a=时,()f x a=有两个根,故选C.12.【解析】作出函数函数()()221,1|1|,1⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩x xf xlog x x的图象,如图,1x=时,()11f=,令()()()()1234====t f x f x f x f x,设1234<<<x x x x,则有121x x=+,34(1)(1)1x x--=,1234344413(1)(1)3(1)(1)+++=+-+-=++--x x x x x x xx,因为4112x<-≤,所以1234+++x x x x的取值范围是11(5,]2,故选A.13.【答案】1-14.【答案】4[2,2],33--∈Zk k kππππ15.【答案】31116.【答案】92 16.【解析】由已知1224c b a===,设n m tc b a==,即232mnc t==-,1122(32)3'2mmb t t++==-=-,62'3tt-=不是正整数,所以1mb+不是公共项.2224(32)3'2mmb t t++==-=-,'42t t=-故1242n m tc b a++-==,因为1224c b a===,所以246c b a==,3622c b a==,4886c b a==,故当4=n时,8=m,86=t,故94m t+=.17.【解析】(1)选①:由1n n a a +-=,13a =2=,2=,2=,所以是首项为2,公差为2的等差数列,2n =,所以241=-n a n ; 选②:由184n n a a n --=-(2n ≥)可得: 当2n ≥时,112211()()()n n n n n a a a a a a a a ---=-+-++-+(84)(812)123n n =-+-+++[(84)12](1)32n n -+-=+241n =-,当1n =时,13a =,符合241=-n a n ,所以当*n N ∈时,241=-n a n ; (2)证明:由(1)得2111114122121n a n n n ⎛⎫==- ⎪--+⎝⎭, 所以1111111213352121n T n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦111221n ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭11242n =-+, 因为1042n >+,所以12n T <, 又因为11242n T n =-+随着n 的增大而增大,所以113n T T ≥=, 综上1132n T ≤<.18.【解析】(1)由于()f x 为奇函数且0≠x ,所以()()f x f x -=-,()()0f x f x -+=,即2202121x x x x a a --+++=--,12201221x x x x a a +⋅++=--,()()1212120212121xx x x x x a a a a -+-++⋅-==---, ()()1210xa a -+-=,得:1a =.所以()()21021x x f x x +=≠-.(2)由(1)得()2121221212121x x x x xf x +-+===+---,所以()[()2][()1]g x f x f x =+-()22302121x x x ⎛⎫=+⋅≠ ⎪--⎝⎭,令()2021xt x =≠-,由于211x ->-且210x -≠,所以2221x t =<--或2021x t =>-.则()g x 的表达式变为 ()22393324y t t t t t ⎛⎫=+⋅=+=+- ⎪⎝⎭,其中2t <-或0t >,二次函数的对称轴为32t =-,开口向上,()()22322-+⨯-=-,所以232y t t =+>-,也即()g x 的值域为()2,-+∞.19.【解析】(1)3B π=.(2) 因为ABC ∆的外心在三角形内部(不包括边),所以ABC ∆是锐角三角形, 由(1)知3B π=,A B C π++=得到23A C π+=, 故022032C C πππ⎧<<⎪⎪⎨⎪<-<⎪⎩,解得62C ππ<<.又应用正弦定理sin sin a cA C=,1c =, 由三角形面积公式有:222sin()111sin 3sin sin sin 222sin 4sin ABCC a A Sac B c B c B c C Cπ-=⋅=⋅=⋅=⋅22sin cos cos sin 2123133(sin cos )sin 3tan 38tan C C C C C ππππ-==-=.又因,tan 623C C ππ<<>,故3188tan 82C <+<, 故ABCS的取值范围是(8220.【解析】(1)若命题⌝p 为假,则命题:[0,1]p x ∃∈,1426(5)0x x a a a +⋅-⋅+-=为真令1()426(5)x x f x a a a +=⋅-⋅+-则1()426(5)xx f x a a a +=⋅-⋅+-在区间[0,1]有零点令[]2,1,2xt t =∈,可得22()26(5)(1)530g t at at a a t a =-+-=-+-,其对称轴为1t =要使得1()426(5)x x f x a a a +=⋅-⋅+-在区间[0,1]有零点(1)(2)0g g ∴⨯≤ 解得:[5,6]a ∈,则当命题p 为真时,[5,6]a ∈(2)若命题q 为真时: 因为()()21211g x g x x x -<--,所以()()212110g x g x x x -+<-,()()2211210g x x g x x x x ⎡⎤+-+⎣⎦<-。
天津市海河中学2021届高三上学期第一次月考数学试卷 Word版含答案

海河中学2020-2021学年度第一学期高三年级第一次月考数学试卷一、选择题(每题5分)1.已知集合A=,B={﹣1,0,1,2},则A∩B等于()A.{0,1,2}B.{﹣1,0,1,2}C.{﹣1,0,2,3}D.{0,1,2,3} 2.设命题p:2x<2,命题q:x2<1,则p是q成立的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.已知向量=(λ+1,1),=(λ+2,2),若(+)⊥(﹣),则λ=()A.﹣4B.﹣3C.﹣2D.﹣14.已知函数f(x)=ln(﹣x2﹣2x+3),则f(x)的增区间为()A.(﹣∞,﹣1)B.(﹣3,﹣1)C.[﹣1,+∞]D.[﹣1,1]5.在△ABC中,∠ABC=,AB=,BC=3,则sin∠BAC=()A.B.C.D.6.函数的图像大致为()A.B.C.D.7.在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,若,,且,则c()A.B.4C.D.58.已知函数f(x)=2|x|﹣log|x|,且a=f(ln),b=f(log2),c=f(2﹣1),则a,b,c的大小关系为()A.c<a<b B.b<c<a C.a<c<b D.b<a<c9.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<,其图象相邻两条对称轴之间的距离为,且函数f(x+)是偶函数,下列判断正确的是()A.函数f(x)的最小正周期为2πB.函数f(x)的图象关于点(,0)对称C.函数f(x)的图象关于直线x=﹣对称D.函数f(x)在[,π]上单调递增10.已知函数f(x)=,若函数g(x)=|f(x)|﹣x+m恰有三个零点,则实数m的取值范围是()A.B.C.D.二、填空题(每题5分)11.是虚数单位,若是纯虚数,则实数的值为.12.不等式的解集为.(用区间表示)13.在的展开式中,项的系数为.(用数字作答).14.已知平面向量,满足,,,则.15.已知函数,则函数的极大值为.16.将函数的图象上各点的横坐标伸长到原来的6倍(纵坐标不变),再将所得到的图象向右平移个单位长度,得到函数的图象.若为奇函数,则的最小值为.17.已知函数的图像关于对称,且函数在上单调递减,若时,不等式恒成立,则实数的取值范围是.18.如图,在中,已知AB=3,AC=2,∠BAC=120°,D为边BC的中点.若CE⊥AD,垂足为E,则的值为.三、解答题(每题15分)19.已知函数f(x)=2cosωx cos(ωx+)+2sin2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值和函数f(x)的单调增区间;(2)求函数f(x)在区间上的取值范围.20.设函数f(x)=﹣x3+ax2+bx+c的导数f'(x)满足f'(﹣1)=0,f'(2)=9.(1)若f(x)在区间[﹣2,2]上的最大值为20,求c的值.(2)若函数f(x)的图象与x轴有三个交点,求c的范围.21.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且﹣2sin2C+2cos C+3=0.(1)求角C的大小;(2)若b=a,△ABC的面积为sin A sin B,求sin A及c的值.22.已知函数f(x)=lnx+ax,在点(t,f(t))处的切线方程为y=3x﹣1.(1)求a的值;(2)已知k≤2,当x>1时,f(x)>k(1﹣)+2x﹣1恒成立,求实数k的取值范围;(3)对于在(0,1)中的任意一个常数b,是否存在正数x0,使得,请说明理由.参考答案一、选择题(每题5分)ABBBCBBCDA二、填空题(每题5分)11.12.13.14.15.16. 17.18.三、解答题(每题15分)19.解:(1)f(x)=﹣2sinωx cosωx+1﹣cos2ωx=﹣sin2ωx﹣cos2ωx+1=﹣2sin(2ωx+)+1∵函数f(x)的最小正周期为T==π,∴ω=1.∴f(x)=﹣2sin(2x+)+1.由2kπ+≤2x+≤2kπ+,得kπ+≤x≤kπ+,∴函数f(x)的单调增区间为[kπ+,kπ+],k∈Z.(2)∵≤x≤π,∴f(x)在区间[,]单调递增,在区间[,π]单调递减,f()=﹣2sin+1=0,f()=﹣2sin+1=3,f(π)=﹣2sin+1=0,因此f(x)的取值范围为[0,3].20.解:(1)函数的导数f′(x)=﹣3x2+2ax+b,∵f'(x)满足f'(﹣1)=0,f'(2)=9,∴,得a=3,b=9,∴f(x)=﹣x3+3x2+9x+c,f′(x)=﹣3x2+6x+9=﹣3(x2﹣2x﹣3),由f′(x)>0得﹣3(x2﹣2x﹣3)>0得x2﹣2x﹣3<0,得﹣1<x<3,此时函数单调递增,即递增区间为(﹣1,3),由f′(x)<0得﹣3(x2﹣2x﹣3)<0得x2﹣2x﹣3>0,得x<﹣1或x>3,此时函数单调递减,即递减区间为(﹣∞,﹣1),(3,+∞);所以当x=﹣1时,函数取得极小值f(﹣1)=1+3﹣9+c=c﹣5,f(﹣2)=8+12﹣18+c=2+c,f(2)=﹣8+12+18+c=22+c,则f(x)在区间[﹣2,2]上的最大值为f(2)=22+c=20,则c=﹣2.(2)由(I)知当x=﹣1时,函数取得极小值f(﹣1)=1+3﹣9+c=c﹣5,当x=3时,函数取得极大值f(3)=﹣27+27+27+c=27+c,若函数f(x)的图象与x轴有三个交点,则,得,得﹣27<c<5,即c的范围是(﹣27,5).21.解:(1)∵﹣2sin2C+2cos C+3=0,可得:﹣2(1﹣cos2C)+2cos C+3=0,∴2cos2C+2cos C+1=0,∴cos C=﹣,∵0<C<π,∴C=.(2)∵c2=a2+b2﹣2ab cos C=3a2+2a2=5a2,∴c=a,∴sin C=sin A,∴sin A=sin C=,∵S△ABC=ab sin C=sin A sin B,∴ab sin C=sin A sin B,∴••sin C=()2sin C=,∴c=1.22.解:(1)函数f(x)=lnx+ax的导数为f′(x)=+a,在点(t,f(t))处切线方程为y=3x﹣1,可得f′(t)=+a,∴函数的切线方程为y﹣(lnt+at)=(+a)(x﹣t),即y=(+a)x+lnt﹣1,∴,解得a=2;(2)证明:由(1)可得f(x)=lnx+2x,∵f(x)>k(1﹣)+2x﹣1,∴lnx>k(1﹣)﹣1即为xlnx+x﹣k(x﹣3)>0,可令g(x)=xlnx+x﹣k(x﹣3),g′(x)=2+lnx﹣k,由x>1,可得lnx>0,2﹣k≥0,即有g′(x)>0,g(x)在(1,+∞)递增,可得g(x)>g(1)=1+2k≥0,∴﹣≤k≤2故k的取值范围为[﹣,2];(3)对于在(0,1)中的任意一个常数b,假设存在正数x0,使得:+x02<1.由e f(x0+1)﹣3x0﹣2+x02=e ln(x0+1)﹣x0+x02=(x0+1)•e﹣x0+x02<1成立,从而存在正数x0,使得上式成立,只需上式的最小值小于0即可.令H(x)=(x+1)•e﹣x+x2﹣1,H′(x)=e﹣x﹣(x+1)•e﹣x+bx=x(b﹣e﹣x),令H′(x)>0,解得x>﹣lnb,令H′(x)<0,解得0<x<﹣lnb,则x=﹣lnb为函数H(x)的极小值点,即为最小值点.故H(x)的最小值为H(﹣lnb)=(﹣lnb+1)e lnb+ln2b﹣1=ln2b﹣blnb+b﹣1,再令G(x)=ln2x﹣xlnx+x﹣1,(0<x<1),G′(x)=(ln2x+2lnx)﹣(1+lnx)+1=ln2x>0,则G(x)在(0,1)递增,可得G(x)<G(1)=0,则H(﹣lnb)<0.故存在正数x0=﹣lnb,使得+x02<1.。
2021届山东省青岛市高三9月份调研检测(数学理)试题Word版含答案

2021届山东省青岛市高三9月份调研检测(数学理)试题本试题卷共7页,23题(含选考题)。
全卷满分150分。
考试用时120分钟。
☆祝考试顺利☆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.填空题和解答题的作答: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.选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。
答案写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。
5.考试结束后,请将答题卡上交。
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.已知函数()ln 1y x =-的定义域为集合M ,集合{}20,N x x x M N =-≤⋃=则 A .()1,+∞B .[)1,+∞C .()0+∞,D .[)0,+∞2.已知复数z 满足()1=2z i i =+-(i 为虚数单位),则z 的虚部为 A .32i -B .32iC .32-D .323.已知某运动员每次投篮命中的概率是40%.现采用随机模拟的方法估计该运动员三次投篮恰有两次命中的概率:先由计算器产生0到9之间取整数值的随机数,指定l ,2,3,4表示命中,5,6,7,8,9,0表示不命中;再以每三个随机数为一组,代表三次投篮的结果.经随机模拟产生了如下10组随机数:907 966 191 925 271 431 932 458 569 683. A .15B .35C .310D .9104.已知双曲线()222210,0x y C a b a b-=>>:的离心率e=2,则双曲线C 的渐近线方程为A .2y x =±B .12y x =±C. y x =±D.y =5.已知各项均不相等的等比数列{}2343,2,n a a a a ,若成等差数列,设n S 为数列{}n a 的前n 项和,则33S a 等于 A .139B .79C .3D .16.已知向量()()()1,1,3,,//,=a b m a a b m =-=+若则A .2-B .2C .2-D .37.有一底面半径为1,高为2的圆柱,点O 为圆柱下底面圆的圆心,在这个圆柱内随机取一点P ,则点P 到点O 的距离大于1的概率为 A .13B .23C .34D .148.已知函数()()()00xf x e f =在点,处的切线为l,动点(),a b 在直线l上,则22a b -+的最小值是 A .4B .2C .22D .29.已知函数()2sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则下列结论错误的是 A .()f x 的最小正周期为πB .()f x 的图象关于直线83x π=对称 C .()f x 的一个零点为6πD .()f x 在区间0,3π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减 10.已知121231ln ,,2x x e x -==满足3ln x e x -=,则A .123x x x <<B .132x x x <<C .213x x x <<D .312x x x <<11.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,E 为棱1BB 的中点,用过点1,,A E C 的平面截去该正方体的上半部分,则剩余几何体的侧视图为12.已知抛物线2:4C y x =的焦点为F ,准线为l ,P 为抛物线C 上一点,PQ 垂直l 于点Q ,M ,N 分别为PQ ,PF 的中点,MN 与x 轴相交于点R ,若60NRF ∠=,则FR 等于 A .12B .1C .2D .4二、填空题:本大题共4个小题.每小题5分.13.已知实数,x y 满足条件00,1x y x y y -≤⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩则25z x y =+-的最小值为___________.14.已知等比数列{}n a 的前n 项和23n n S r a r =++=,则___________.15.将5个颜色互不相同的球全部放入编号为1和2的两个盒子里,使得放入每个盒子里的球的个数不小于该盒子的编号,则不同的放球方法有__________种.16.已知在四面1ABCD AD DB AC CB ====中,,则四面体ABCD 体积的最大值为___________. 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题~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,考生根据要求解答. (一)必考题:共60分.17.(12分)如图所示,在ABC ∆中,D 是BC 边上一点,14,6,10AB BD AD ===,7cos 14DAC ∠=. (1)求ADB ∠; (2)求AC 的长.18.(12分)如图,在长方形ABCD 中,,2,AB AD E F π==、为线段AB 的三等分点,G 、H 为线段DC 的三等分点.将长方形ABCD 卷成以AD 为母线的圆柱W 的半个侧面,AB 、CD 分别为圆柱W 上、下底面的直径. (1)证明:平面ADHF ⊥平面BCHF ; (2)求二面角A BH D --的余弦值.19.(12分),已知椭圆()222210x y W a b a b +=>>:的离心率22122e ⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭,点,在椭圆W 上. (1)求椭圆W 的方程;(2)若曲线():20l y k x k =->与椭圆W 相交于A 、B 、C 、D 四点,AB//CD ,,AB CD AD <在y 轴右侧.证明:直线AC 与BD 相交于定点E ,并求出定点E 的坐标.20.(12分)近期,某公交公司分别推出支付宝和微信扫码支付乘车活动,活动设置了一段时间的推广期,由于推广期内优惠力度较大,吸引越来越多的人开始使用扫码支付.某线路公交车队统计了活动刚推出一周内每一天使用扫码支付的人次,用x 表示活动推出的天数,y 表示每天使用扫码支付的人次(单位:十人次),统计数据如表1所示:根据以上数据,绘制了如右图所示的散点图. (1)根据散点图判断,在推广期内,y a bx =+x y c d =⋅与 (c ,d 均为大于零的常数)哪一个适宜作为扫码支付的人次y 关于活动推出天数x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由);(2)根据(1)的判断结果及表l 中的数据,求y 关于x 的回归方程,并预测活动推出第8天使用扫码支付的人次;(3)推广期结束后,车队对乘客的支付方式进行统计,结果如表2已知该线路公交车票价为2元,使用现金支付的乘客无优惠,使用乘车卡支付的乘客享受8折优惠,扫码支付的乘客随机优惠,根据统计结果得知,使用扫码支付的乘客,享受7折优惠的概率为16,享受8折优惠的概率为13,享受9折优惠的概率为12.根据所给数据以事件发生的频率作为相应事件发生的概率,估计一名乘客一次乘车的平均费用.参考数据:其中7111,7i i i i gy υυυ===∑21.(12分)已知函数()ln 1x f x x+=. (1)若()(),1f x m m +在上存在极值,求实数m 的取值范围;(2)求证:当1x >时,()()()12111x xf x e e x xe ->+++.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23两题中任选一题作答.如果多做.则按所做的第一题记分. 22.选修4-4:坐标系与参数方程(10分)在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为1sin 62πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,曲线C 的参数方程为13cos 3sin x y αα=+⎧⎨=⎩(α为参数,R α∈). (1)求直线l 的直角坐标方程及曲线C 的普通方程;(2)证明:直线l 和曲线C 相交,并求相交弦的长度.23.选修4—5:不等式选讲(10分) 已知()23212f x m m x x =-+++-.(1)若1m =-,求不等式()0f x ≤的解集;(2)证明:当x ∈R 时,对任意()1,2,12m f x ⎡⎤∈-≥⎢⎥⎣⎦恒成立.2021届山东省青岛市高三9月份调研检测(数学理)试题参考答案一、选择题:本大题共12小题.每小题5分,共60分. D C C D A C B D B A C C二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 13.6-; 14.5; 15.25; 16三、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题~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,考生根据要求解答. (一)必考题:共60分.17. (本小题满分12分) 解:(1)在ADB ∆中,由余弦定理得222cos 2AD BD AB ADB AD BD +-∠=⋅………………………………………………2分100361962106+-=⨯⨯12=-.…………………………………………………………3分 因为 (0,π)ADB ∠∈, …………………………………………………………4分所以2π3ADB ∠=.………………………………………………………………5分 (2)由cos DAC ∠=,可知sin DAC ∠=,……………………………6分所以 2πsin sin()3C DAC ∠=-∠……………………………………………7分 12=⨯+=9分在ADC ∆中,由正弦定理得sin sin AC ADADC C=∠∠, ……………………11分 =,所以AC =……………………………………………12分18.(本小题满分12分) 解:(1)因为H 在下底面圆周上,且CD 为下底面半圆的直径所以HC DH ⊥………………………………………………………………………………2分 又因为FH DH ⊥,且H FH CH = ,所以⊥DH 平面BCHF ……………………4分 又因为⊂DH 平面ADHF ,所以平面⊥ADHF 平面BCHF ………………………5分(2)以H 坐标原点,分别以HF HC HD 、、 为z y x 、、轴建立空间直角坐标系O xyz - 设下底面半径为r ,由题r ππ=, 所以1r =,2CD =因为G H 、为DC 的三等分点, 所以30HDC ∠=, 所以在Rt DHC ∆中,1HD HC ==所以2)A ,(0,1,2)B,D , ……………………………………………7分 设平面ABH 的法向量(,,)n x y z =因为(,,)2)0n HA x y z ⋅=⋅=,(,,)(0,1,2)0n HB x y z⋅=⋅=所以⎩⎨⎧=+=+02023z y z x ,所以平面ABH 的法向量(2,n =--……………………9分设平面BHD 的法向量(,,)m x y z =因为(,,)0m HD x y z ⋅=⋅=,(,,)(0,1,2)0m HB x y z ⋅=⋅= 所以⎩⎨⎧=+=020z y x ,所以平面BHD 的法向量(0,2,1)m =- ……………………………11分所以二面角A BH D --的余弦值为285cos ||||||m n m n θ⋅==………………………12分19.(本小题满分12分)解:(1)由题知: 22,12112222222=-===+a b a a c a c b a …………………………2分 所以1,1,2===c b a ……………………………………………………………………4分所以椭圆W 的方程:1222=+y x ……………………………………………………………5分 (2)由题意:设),(),,(2211y x D y x A ,结合图形由对称知:直线2:-=kx y AD 与椭圆W 有两个交点D A 、…………………6分 由⎪⎩⎪⎨⎧=+-=12222y x kx y 得068)21(22=+-+kx x k ……………………………………………7分 由韦达定理得:221221216,218kx x k k x x +=+=+,…………………………………………8分 再由对称知可设该定点为),0(t E ,因为直线AC 与BD 相交于),0(t E ,所以EC EA k k =,又因为EC ED k k -=,所以0=+ED EA k k ………………………………………………10分所以12121212(2)(2)EA ED y t y t kx t kx t k k x x x x ---+-++=+=+ 12122(2)()0x xk t x x +=-+= ………………………………………………11分所以2103)2(42-=⇒=+-t k t k ,所以定点)21,0(-E ………………………………12分20.(本小题满分12分)解:(1)根据散点图判断,x y c d =⋅适宜作为扫码支付的人数y 关于活动推出天数x 的回归方程类型;…………………………………………………………………………………2分(2)x y c d =⋅,两边同时取常用对数得:11()x gy g c d =⋅11gc gd x =+⋅;设1,gy v =11v gc gd x ∴=+⋅………………………………………………………………3分4, 1.54,x v ==721140ii x==∑,7172217lg 7i ii i i x v xvd x x==-∴==-∑∑250.1274 1.5470.251407428-⨯⨯==-⨯,……………………………4分把样本中心点(4,1.54)代入11v gc gd x =+⋅,得: lg 0.54c =,0.540.25v x ∴=+,lg 0.540.25y x ∴=+, …………………………………………5分y ∴关于x 的回归方程式:0.540.250.540.250.251010(10) 3.4710x x x y +==⨯=⨯;把8x =代入上式, 23.4710347y =⨯=;活动推出第8天使用扫码支付的人次为3470; …………………………………………7分(3)记一名乘客乘车支付的费用为Z ,则Z 的取值可能为:2,1.8,1.6,1.4;………………………………………………………8分(2)0.1P Z ==; 1( 1.8)0.30.152P Z ==⨯=;( 1.6)P Z == 10.60.30.73+⨯=;1( 1.4)0.30.056P Z ==⨯= ……………………10分20.1 1.80.15 1.6⨯+⨯+0.7 1.40.05 1.66⨯+⨯=(元)………………………………12分21.(本小题满分12分)解:(1)由题知2ln (),(0)xf x x x -'=>,……………………………………………………1分 由()0f x '>得:01x <<;由()0f x '<得:1x >()f x ∴在(0,1)单调递增;在(1,)+∞单调递减……………………………………………2分 即1x =是函数()f x 的极大值点……………………………………………………………3分 又()f x 在(,1)m m +上存在极值∴11m m <<+即01m <<故实数m 的取值范围是(0,1) ………………………………………………………………4分(2)要证1()21(1)(1)x x f x e e x xe ->+++ 即证111)(ln 1)211x xx x e e x xe -++>++( ………………………………………………………5分 令(1)(ln 1)()x x g x x++=,则22[(1)(ln 1)](1)(ln 1)ln ()x x x x x x xg x x x '++-++-'==再令)ln x x x ϕ=-(,则111x x x x ϕ-'=-=()当1x >时,()0x ϕ'>,∴()x ϕ在(1)+∞,上是增函数, ∴()(1)10x ϕϕ>=> ∴()0g x '>,∴()g x 在(1)+∞,上是增函数 ∴当1x >时,()(1)2g x g >= ∴()211g x e e >++ …………………………………………………………9分 令12()1x x e h x xe -=+,则11122(1)()2(1)()2(1)(1)x x x x x x x x x e xe e xe e e e h x xe xe ---+-+-'==++当1x >时,10x e -<,∴()0h x '< 即()h x 在(1)+∞,上是减函数∴当1x >时,2()(1)1h x h e <=+ ………………………………………………………11分所以()()1g x h x e >+,即1()21(1)(1)x xf x e e x xe ->+++ ………………………………………12分(二)选考题:共10分.请考生在第22、23两题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(本小题满分10分)选修44-:坐标系与参数方程 解:(1) 因为直线l的极坐标方程为:1sin()62πρθ-=所以1(sin cos cos sin )662ππρθθ-=11sin cos 22ρθρθ-=因为cos sin x yρθρθ=⎧⎨=⎩,所以直线l1122y x -= 即为10x +=…………………………………………………………………………3分 由曲线C 的参数方程13cos 3sin x y αα=+⎧⎨=⎩ 得,13cos 3sin x y αα-=⎧⎨=⎩①2+②2得2222(1)9cos 9sin 9x y αα-+=+=①②所以曲线C 的普通方程为22(1)9x y -+= ………………………………………………5分 (2) 由(1)得,圆:C 22(1)9x y -+=的圆心为(1,0)C ,半径3r = 因为圆心C到直线:10l x +=的距离13d r ==<=所以直线l与圆C 相交 ………………………………………………………………8分设交点为A B 、,则||AB =所以,相交弦的长度为 ………………………………………………………………10分 23.(本小题满分10分)选修45-:不等式选讲 解:(1)若1m =-,则()5|1||2|0f x x x =-+++-≤ 即|1||2|5x x ++-≤ 令()|1||2|h x x x =++-所以121()312212x x h x x x x ⎧-<-⎪⎪=-≤≤⎨⎪->⎪⎩………………………………………………………………2分如果1x <-,()125h x x =-≤,解得2x ≥-,所以[2,1)x ∈--; 如果12x -≤≤,()35h x =≤恒成立,所以[1,2]x ∈- 如果2x >,()215h x x =-≤,解得3x ≤,所以(2,3]x ∈综上,得()0f x ≤的解集为[2,1)[1,2](2,3][2,3]---=- …………………………5分(2)证明:由()1f x ≥得,2321|1||2|0m m x x --+++-≥即2231|1||2|m m x x -+≤++- …………………………………………………………6分设2()231g m m m =-+,当1[,2]2m ∈-时,可得max ()3g m =,即2()2313g m m m =-+≤恒成立……………8分因为()|1||2||(1)(2)|3()h x x x x x g m =++-≥+--=≥所以,当R x ∈时,对任意1[,2]2m ∈-,()1f x ≥恒成立 ……………………………10分参考公式:对于一组数据()()()1122,,,,,,n n u u u υυυ⋅⋅⋅,其回归直线a u υβ=+的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:1221,ni i i nii u nu a u unuυυβυβ==-==--∑∑.。
河北省石家庄市2021届高三上学期质量检测(一)生物试题Word版含答案

2021届石家庄市高中毕业班教学质量检测(一)生物考前须知:L.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.答复选择题时,选出每题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如備改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
答复非选择题时,把答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡-并交回。
一、选择题:此题共15小题,每题2分,共30分。
每题只有一个选项符合题目要求。
1.新型冠状病毒(COVID-19)引发的新型肺炎,严重危害人类健康。
在党中央领导下,我国迅速控制住了疫情。
目前,我国科学家正在加速研制疫苗。
以下相关表达错误的选项是A.从生命系统视角看,病毒不属于任何结构层次B.新型冠状病毒仅含有核糖体这一种细胞器C.阻断病毒的传播可降低该病的发病率D.咽拭子检测新冠病毒利用了核酸分子具有特异性的原理2.脂质与人体健康息息相关,以下有关表达错误的选项是A.维生素D属于脂质,能有效促进人体肠道对钙磷的吸收B.分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲和减压的作用,可以保护内脏器官C.磷脂是组成细胞和生物体的重要有机化合物,只存在于细胞膜中D.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体中还参与血液中脂质的运输3.海藻糖是由两个吡喃环葡萄糖分子脱水缩合而成的非复原二糖。
?自然?杂志曾指出“对许多生命体而言,海菜糖的有无,意味着生命或者死亡〞。
以下说法正确的选项是A.海藻糖由C、H、O、N四种元素组成B.单体形成多聚体的过程中发生了脱水缩合反响c.海藻糖与动物细胞中常见的麦芽糖和乳糖都是二糖D.海藻糖与斐林试剂在水浴加热条件下反响可产生砖红色沉淀4.甲图是一组日镜标有5 ×和16×字样、物镜标有10×和40×字样的镜头,乙图中的A是放大160倍时所观察到的图像。
欲将乙图视野中处于右下方的细胞移至视野中央,并放大640倍观察,以下操作错误的选项是A.将显微镜的光圈调大,反光镜调成凹面镜B.目镜换成①.转动转换器将物镜换成镜头③C. 观察质壁分寓与复原实验中无需进行乙图中A到B的操作D.将装片向右下方移动,使右下方的细胞位于视野正中央5.小麦是我国重要的粮食作物,小麦种子成熟过程中干物质和水分的变化如下图,以下表达正确的选项是A.种子成熟过程中水分含量逐渐降低,种子的生命活动会暂时停止B.种子中水分减少的主要原因是植物吸收的水分减少C.种子一旦形成,细胞中的自由水与结合水不能相互转化D.种子成熟期问干物质相对含量升商,水分的相对含量下降6.某兴趣小组同学欲研究昼夜温差对番茄茎生长的影响,做了一系列实验得到如下两图。
安徽省黄山市田家炳实验中学2021届高三上学期第一次月考数学(理)试卷 Word版含解析
2022-2021学年安徽省黄山市田家炳试验中学高三(上)第一次月考数学试卷(理科)一、选择题(共10小题,每小题5分)1.设i为虚数单位,复数z满足zi=2+i,则z等于()A. 2﹣i B.﹣2﹣i C. 1+2i D. 1﹣2i2.设集合A={x|1<x<4},集合B={x|x2﹣2x﹣3≤0},则A∩(∁R B)=() A.(1,4) B.(3,4) C.(1,3) D.(1,2)∪(3,4)3.各项为正的等比数列{a n}中,a4与a14的等比中项为2,则log2a7+log2a11=() A. 4 B. 3 C. 2 D. 14.某程序框图如图所示,该程序运行后输出的结果是()A. B. C. D.5.已知a,b是实数,则“|a+b|=|a|+|b|”是“ab>0”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件6.一个几何体的三视图如图所示,且其侧视图是一个等边三角形,则这个几何体的体积为()A. B.(4+π) C. D.7.设变量x,y 满足约束条件.目标函数z=ax+2y仅在(1,0)处取得最小值,则a的取值范围为()A.(﹣1,2) B.(﹣2,4) C.(﹣4,0] D.(﹣4,2)8.在航天员进行的一项太空试验中,要先后实施6个程序,其中程序A只能消灭在第一步或最终一步,程序B和C实施时必需相邻,请问试验挨次的编排方法共有()A. 24种 B. 48种 C. 96种 D. 144种9.如图,F1,F2是双曲线C :(a>0,b>0)的左、右焦点,过F1的直线l与C的左、右两支分别交于A,B两点.若|AB|:|BF2|:|AF2|=3:4:5,则双曲线的离心率为()A. B. C. 2 D.10.定义域为[a,b]的函数y=f(x)图象的两个端点为A、B,M(x,y)是f(x)图象上任意一点,其中x=λa+(1﹣λ)b∈[a,b],已知向量,若不等式恒成立,则称函数f(x)在[a,b]上“k 阶线性近似”.若函数在[1,2]上“k阶线性近似”,则实数k的取值范围为() A. [0,+∞) B. C. D.二、填空题(共5小题,每小题5分)11.若在的开放式中,第4项是常数项,则n= .12.随机变量X~N(1,б2),若P(|X﹣1|<1)=,则P(X≥0)= .13.已知||=1,||≤1,且S△OAB=,则与夹角的取值范围是.14.在直角坐标平面内,以坐标原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知点M的极坐标为(4,π),曲线C的参数方程为(α为参数),则过点M与曲线C相切的直线方程为.15.设函数f(x)=x|x|+bx+c,给出以下四个命题:①当c=0时,有f(﹣x)=﹣f(x)成立;②当b=0,c>0时,方程f (x)=0,只有一个实数根;③函数y=f(x)的图象关于点(0,c)对称④当x>0时,函数f(x)=x|x|+bx+c,f(x)有最小值是c﹣.其中正确的命题的序号是.三、解答题(共6小题,共75分,解答时需要写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)16.已知函数f(x)=sin2x+cos2x+3(Ⅰ)求f(x)的最小正周期与单调递减区间;(Ⅱ)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,若a=,f(A)=4,求b+c的最大值.17.乒乓球赛规定:一局竞赛,双方比分在10平前,一方连续发球2次后,对方再连续发球2次,依次轮换,每次发球,胜方得1分,负方得0分.设在甲、乙的竞赛中,每次发球,发球方得1分的概率为,各次发球的胜败结果相互独立,甲、乙的一局竞赛中,甲先发球.(Ⅰ)求开头第4次发球时,甲、乙的比分为1比2的概率;(Ⅱ)ξ表示开头第4次发球时乙的得分,求ξ的分布列与数学期望.18.如图,ABCD 是边长为3的正方形,DE⊥平面ABCD,AF∥DE,DE=3AF,BE与平面ABCD所成角为60°.(Ⅰ)求二面角F﹣BE﹣D的余弦值;(Ⅱ)设M是线段BD上的一个动点,问当的值为多少时,可使得AM∥平面BEF,并证明你的结论.19.已知P为抛物线C:y2=2px(p>0)的图象上位于第一象限内的一点,F为抛物线C的焦点,O为坐标原点,过O、F、P三点的圆的圆心为Q,点Q到抛物线的准线的距离为.(Ⅰ)求抛物线C的方程;(Ⅱ)过点N(﹣4,0)作x轴的垂线l,S、T为l上的两点,满足OS⊥OT,过S及T分别作l的垂线与抛物线C分别相交于A与B,直线AB与x轴的交点为M,求证:M是定点,并求出该点的坐标.20.已知函数f(x)=x(x﹣a)2+b在x=2处有极大值.(Ⅰ)求a的值;(Ⅱ)若过原点有三条直线与曲线y=f(x)相切,求b的取值范围;(Ⅲ)当x∈[﹣2,4]时,函数y=f(x)的图象在抛物线y=1+45x﹣9x2的下方,求b的取值范围21.已知数列{a n}满足a1=1,a n+1=2a n+1(n∈N*).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若数列{b n}滿足,证明:数列{b n}是等差数列;(Ⅲ)证明:.2022-2021学年安徽省黄山市田家炳试验中学高三(上)第一次月考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题5分)1.设i为虚数单位,复数z满足zi=2+i,则z等于()A. 2﹣i B.﹣2﹣i C. 1+2i D. 1﹣2i考点:复数代数形式的乘除运算.专题:计算题.分析:将zi=2+i变形,可求得z,再将其分母实数化即可.解答:解:∵zi=2+i,∴z====1﹣2i,故选D.点评:本题考查复数代数形式的乘除运算,将其分母实数化是关键,属于基础题.2.设集合A={x|1<x<4},集合B={x|x2﹣2x﹣3≤0},则A∩(∁R B)=()A.(1,4) B.(3,4) C.(1,3) D.(1,2)∪(3,4)考点:交、并、补集的混合运算.专题:集合.分析:由题意,可先解一元二次不等式,化简集合B,再求出B的补集,再由交的运算规章解出A∩(∁R B)即可得出正确选项解答:解:由题意B={x|x2﹣2x﹣3≤0}={x|﹣1≤x≤3},故∁R B={x|x<﹣1或x>3},又集合A={x|1<x<4},∴A∩(∁R B)=(3,4)故选B点评:本题考查交、并、补的混合运算,属于集合中的基本计算题,娴熟把握运算规章是解解题的关键3.各项为正的等比数列{a n}中,a4与a14的等比中项为2,则log2a7+log2a11=() A. 4 B. 3 C. 2 D. 1考点:等比数列的性质.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:利用a4•a14=(a9)2,各项为正,可得a9=2,然后利用对数的运算性质,即可得出结论.解答:解:∵各项为正的等比数列{a n}中,a4与a14的等比中项为2,∴a4•a14=(2)2=8,∵a4•a14=(a9)2,∴a9=2,∴log2a7+log2a11=log2a7a11=log2(a9)2=3,故答案为:3.点评:本题考查等比数列的通项公式和性质,涉及对数的运算性质,属基础题.4.某程序框图如图所示,该程序运行后输出的结果是()A. B. C. D.考点:程序框图.专题:图表型.分析:由题意可知,该程序的作用是求解n=的值,然后利用裂项求和即可求解解答:解:由题意可知,该程序的作用是求解n=的值,而.故选C.点评:本题考查了程序框图中的循环结构的应用,解题的关键是由框图的结构推断出框图的计算功能5.已知a,b是实数,则“|a+b|=|a|+|b|”是“ab>0”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的推断.专题:计算题.分析:由于“|a+b|=|a|+|b|”,说明ab同号,但是有时a=b=0也可以,从而进行推断;解答:解:若ab>0,说明a与b全大于0或者全部小于0,∴可得“|a+b|=|a|+|b|”,若“|a+b|=|a|+|b|”,可以取a=b=0,此时也满足“|a+b|=|a|+|b|”,∴“ab>0”⇒“|a+b|=|a|+|b|”;∴“|a+b|=|a|+|b|”是“ab>0”必要不充分条件,故选B;点评:此题主要考查充分条件和必要条件的定义,是一道基础题;6.一个几何体的三视图如图所示,且其侧视图是一个等边三角形,则这个几何体的体积为()A. B.(4+π) C. D.考点:由三视图求面积、体积.专题:计算题.分析:几何体是一个组合体,是由半个圆锥和一个四棱锥组合成的几何体,圆柱的底面直径和母线长都是2,四棱锥的底面是一个边长是2的正方形,做出圆锥的高,依据圆锥和圆柱的体积公式得到结果.解答:解:由三视图知,几何体是一个组合体,是由半个圆锥和一个四棱锥组合成的几何体,圆柱的底面直径和母线长都是2,四棱锥的底面是一个边长是2的正方形,四棱锥的高与圆锥的高相同,高是=,∴几何体的体积是=,故选D.点评:本题考查由三视图求组合体的体积,考查由三视图还原直观图,本题的三视图比较特殊,不简洁看出直观图,需要认真观看.7.设变量x,y 满足约束条件.目标函数z=ax+2y仅在(1,0)处取得最小值,则a的取值范围为()A.(﹣1,2) B.(﹣2,4) C.(﹣4,0] D.(﹣4,2)考点:简洁线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:作出不等式组对应的平面区域,利用z的几何意义求最值,只需利用直线之间的斜率间的关系,求出何时直线z=ax+2y过可行域内的点(1,0)处取得最小值,从而得到a的取值范围即可.解答:解:作出不等式组对应的平面区域如图:当a=0时,明显成立.当a>0时,直线ax+2y﹣z=0的斜率k=﹣>k AC=﹣1,解得a<2.当a<0时,k=﹣<k AB=2解得a>﹣4.综合得﹣4<a<2,故选:D.点评:本题主要考查线性规划的应用,体现了数形结合思想、化归思想.线性规划中的最优解,通常是利用平移直线法确定.8.在航天员进行的一项太空试验中,要先后实施6个程序,其中程序A只能消灭在第一步或最终一步,程序B和C实施时必需相邻,请问试验挨次的编排方法共有()A. 24种 B. 48种 C. 96种 D. 144种考点:计数原理的应用.专题:计算题.分析:本题是一个分步计数问题,A只能消灭在第一步或最终一步,从第一个位置和最终一个位置选一个位置把A排列,程序B和C实施时必需相邻,把B和C看做一个元素,同除A外的3个元素排列,留意B和C之间还有一个排列.解答:解:本题是一个分步计数问题,∵由题意知程序A只能消灭在第一步或最终一步,∴从第一个位置和最终一个位置选一个位置把A排列,有A21=2种结果∵程序B和C实施时必需相邻,∴把B和C看做一个元素,同除A外的3个元素排列,留意B和C之间还有一个排列,共有A44A22=48种结果依据分步计数原理知共有2×48=96种结果,故选C.点评:本题考查分步计数原理,考查两个元素相邻的问题,是一个基础题,留意排列过程中的相邻问题,利用捆绑法来解,不要忽视被捆绑的元素之间还有一个排列.9.如图,F1,F2是双曲线C :(a>0,b>0)的左、右焦点,过F1的直线l与C的左、右两支分别交于A,B两点.若|AB|:|BF2|:|AF2|=3:4:5,则双曲线的离心率为()A. B. C. 2 D.考点:双曲线的简洁性质.专题:计算题.分析:依据双曲线的定义可求得a=1,∠ABF2=90°,再利用勾股定理可求得2c=|F1F2|,从而可求得双曲线的离心率.解答:解:∵|AB|:|BF2|:|AF2|=3:4:5,不妨令|AB|=3,|BF2|=4,|AF2|=5,∵|AB|2+=,∴∠ABF2=90°,又由双曲线的定义得:|BF1|﹣|BF2|=2a,|AF2|﹣|AF1|=2a,∴|AF1|+3﹣4=5﹣|AF1|,∴|AF1|=3.∴|BF1|﹣|BF2|=3+3﹣4=2a,∴a=1.在Rt△BF1F2中,=+=62+42=52,又=4c2,∴4c2=52,∴c=.∴双曲线的离心率e==.故选A.点评:本题考查双曲线的简洁性质,求得a与c的值是关键,考查转化思想与运算力量,属于中档题.10.定义域为[a,b]的函数y=f(x)图象的两个端点为A、B,M(x,y)是f(x)图象上任意一点,其中x=λa+(1﹣λ)b∈[a,b],已知向量,若不等式恒成立,则称函数f(x)在[a,b]上“k 阶线性近似”.若函数在[1,2]上“k阶线性近似”,则实数k的取值范围为() A. [0,+∞) B. C. D.考点:函数与方程的综合运用.专题:压轴题;新定义.分析:本题求解的关键是得出M、N横坐标相等,将恒成立问题转化为求函数的最值问题.解答:解:由题意,M、N 横坐标相等,恒成马上k 恒大于等于,则k ≥的最大值,所以本题即求的最大值.由N在AB线段上,得A(1,0),B(2,)AB方程y=(x﹣1)由图象可知,MN=y1﹣y2=x ﹣﹣(x﹣1)=﹣(+)≤(均值不等式)故选D.点评:解答的关键是将已知条件进行转化,同时应留意恒成立问题的处理策略.二、填空题(共5小题,每小题5分)11.若在的开放式中,第4项是常数项,则n= 18 .考点:二项式系数的性质.专题:计算题.分析:利用的开放式的通项公式T r+1=•(﹣1)r••x﹣r,由第4项是常数项即可求得n的值.解答:解:设的开放式的通项公式为T r+1,则T r+1=•(﹣1)r••x﹣r=(﹣1)r••,∵第4项是常数项,∴(n﹣3)﹣3=0,∴n=18.故答案为:18.点评:本题考查二项式系数的性质,着重考查二项开放式的通项公式,属于中档题.12.随机变量X~N(1,б2),若P(|X﹣1|<1)=,则P(X≥0)= .考点:正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.专题:计算题;概率与统计.分析:依据X~N(1,σ2),可得图象关于x=1对称,利用P(|X﹣1|<1)=,即可求得结论.解答:解:∵P(|X﹣1|<1)=,∴P(0<X<2)=,∵X~N(1,σ2),∴图象关于x=1对称,∴P(X<0)=∴P(X≥0)=1﹣=,故答案为:点评:本题考查正态分布的特点,是一个基础题,解题时留意正态曲线的对称性和概率之和等于1的性质.13.已知||=1,||≤1,且S△OAB =,则与夹角的取值范围是.考点:数量积表示两个向量的夹角;三角形的面积公式;平面对量数量积的运算.专题:平面对量及应用.分析:设与夹角为θ,(θ∈[0,π]),由于,且,可得=,化为=,再利用,可得.进而解出.解答:解:设与夹角为θ,(θ∈[0,π]),∵,且,∴=,∴=,∵,∴.∴,∴θ.故答案为:点评:本题考查了三角形的面积公式、向量的数量积和夹角公式和计算力量,属于中档题.14.在直角坐标平面内,以坐标原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知点M的极坐标为(4,π),曲线C的参数方程为(α为参数),则过点M与曲线C相切的直线方程为7x ﹣24y+68=0和x=4 .考点:参数方程化成一般方程.专题:坐标系和参数方程.分析:把参数方程化为直角坐标方程,求出圆心和半径,分切线的斜率不存在、存在两种状况,分别求得切线的方程.解答:解:依据点M的极坐标为(4,π),可得点M的直角坐标为(4,4),把曲线C的参数方程为(α为参数),消去参数化为直角坐标方程为(x﹣1)2+y2=9,表示以(1,0)为圆心、半径等于3的圆.当切线的斜率不存在时,切线的方程为x=4,当切线的斜率存在时,设切线的方程为y﹣4=k(x﹣4),即 kx﹣y+4﹣4k=0,由圆心到切线的距离等于半径,可得 6k2﹣24k﹣13=0,求得k=,故切线的方程为 7x﹣24y+68=0,综上可得,圆的切线方程为:7x﹣24y+68=0和x=4,故答案为:7x﹣24y+68=0和x=4.点评:本题主要考查把参数方程化为直角坐标方程的方法,直线和圆相切的性质,点到直线的距离公式的应用,体现了分类争辩的数学思想,属于基础题.15.设函数f(x)=x|x|+bx+c,给出以下四个命题:①当c=0时,有f(﹣x)=﹣f(x)成立;②当b=0,c>0时,方程f(x)=0,只有一个实数根;③函数y=f(x)的图象关于点(0,c)对称④当x>0时,函数f(x)=x|x|+bx+c,f(x)有最小值是c﹣.其中正确的命题的序号是①②③.考点:命题的真假推断与应用.专题:探究型;函数的性质及应用.分析:①c=0,f(﹣x)=﹣x|﹣x|﹣bx=﹣x|x|﹣bx=﹣f(x),由奇函数的定义推断②b=0,c>0,f(x)=x|x|+c=,依据函数的图象可得结论;③由于f(x)=|x|x+bx为奇函数,所以图象关于(0,0)对称,而f(x)=|x|x+bx+c是把f(x)=|x|x+bx 向上或向下平移了|c|各单位,故可得结论;④当x>0时,函数f(x)=x|x|+bx+c=x2+bx+c,若b≤0,则f(x)有最小值.解答:解:①c=0,f(x)=x|x|+bx,f(﹣x)=﹣x|﹣x|+b(﹣x)=﹣f(x),故①正确;②b=0,c>0,f(x)=x|x|+c=,由于c>0,所以当x>0时,函数顶点在x轴上方且开口向上,图象与x轴无交点,当x<0时,图象顶点在x轴上方且开口向下,图象与x轴只有一个交点,故方程f(x)=0只有一个实数根,命题②正确;③由于f(x)=|x|x+bx为奇函数,所以图象关于(0,0)对称,而f(x)=|x|x+bx+c是把f(x)=|x|x+bx向上或向下平移了|c|各单位,所以y=f(x)的图象关于点(0,c)对称,故命题③正确;④当x>0时,函数f(x)=x|x|+bx+c=x2+bx+c,若b≤0,则f(x )有最小值,故④不正确综上,正确的命题的序号是①②③故答案为:①②③点评:本题综合考查了函数的奇偶性、对称性及函数图象在解题中的运用,要求考生娴熟把握函数的性质,并能机敏运用性质求解.三、解答题(共6小题,共75分,解答时需要写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)16.已知函数f(x)=sin2x+cos2x+3(Ⅰ)求f(x)的最小正周期与单调递减区间;(Ⅱ)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,若a=,f(A)=4,求b+c的最大值.考点:三角函数中的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法;正弦定理.专题:三角函数的图像与性质;解三角形.分析:(Ⅰ)利用两角和公式对函数解析式整理后,利用三角函数周期公式求得最小周期,然后利用三角函数性质求得函数的单调增区间.(Ⅱ)利用f(A)的值,求得A,进而利用正弦定理分别表示出b和c,然后利用两角和公式整理后,利用三角函数的性质求得b+c的最大值.解答:解:(Ⅰ)=2sin(2x+)+3 ∴f(x)的最小正周期T==π由得∴f(x )的单调递减区间为,(Ⅱ)由f(A)=4得2sin(2A+)+3=4,sin(2A+)=∵0<A<π,∴<2A+<,∴2A+=,A=,∴又∵===2,∴=∴当时,b+c最大为2点评:本题主要考查两角和公式的运用,正弦定理的应用,三角函数的性质等学问点.考查了同学对三角函数基础学问的综合运用.17.乒乓球赛规定:一局竞赛,双方比分在10平前,一方连续发球2次后,对方再连续发球2次,依次轮换,每次发球,胜方得1分,负方得0分.设在甲、乙的竞赛中,每次发球,发球方得1分的概率为,各次发球的胜败结果相互独立,甲、乙的一局竞赛中,甲先发球.(Ⅰ)求开头第4次发球时,甲、乙的比分为1比2的概率;(Ⅱ)ξ表示开头第4次发球时乙的得分,求ξ的分布列与数学期望.考点:离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差.专题:概率与统计.分析:(1)记A i为大事“第i次发球,甲胜”,i=1,2,3,则P(A1)=P(A2)=,P(A3)=.“开头第4次发球时,甲、乙的比分为1比2”为大事+A 2+,由此能求出开头第4次发球时,甲、乙的比分为1比2的概率.(2)由题意ξ=0,1,2,3.分别求出P(ξ=0),P(ξ=1),P(ξ=2),P(ξ=3),由此能求出Eξ.解答:解:(1)记A i为大事“第i次发球,甲胜”,i=1,2,3,则P(A1)=P(A2)=,P(A3)=.“开头第4次发球时,甲、乙的比分为1比2”为大事+A 2+,其概率为P (+A 2+)=2×××+××=,即开头第4次发球时,甲、乙的比分为1比2的概率为.…(6分)(2)由题意ξ=0,1,2,3.P(ξ=0)=××=,P(ξ=1)=2×××+()3=,P(ξ=2)=2×××+××=,P(ξ=3)==,∴ξ的分布列为:ξ 0 1 2 3P所以Eξ=0×+1×+2×+3×=.…(12分)点评:本题考查离散型随机变量的分布列和数学期望,是历年高考的必考题型.解题时要认真审题,认真解答,留意概率学问的合理运用.18.如图,ABCD 是边长为3的正方形,DE⊥平面ABCD,AF∥DE,DE=3AF,BE与平面ABCD所成角为60°.(Ⅰ)求二面角F﹣BE﹣D的余弦值;(Ⅱ)设M是线段BD 上的一个动点,问当的值为多少时,可使得AM∥平面BEF,并证明你的结论.考点:用空间向量求平面间的夹角;直线与平面平行的判定.专题:计算题;综合题.分析:(Ⅰ)说明DA,DC,DE两两垂直,以D为原点,DA,DC,DE分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系D﹣xyz如图所示.求出A,F,E,B,C的坐标,设平面BEF 的法向量为=(x,y,z),利用,求出,说明为平面BDE 的法向量,通过,求出二面角F﹣BE﹣D的余弦值.(Ⅱ)设M(t,t,0).通过AM∥平面BEF ,通过,求出点M坐标为(2,2,0),即可得到的值.解答:解:(Ⅰ)由于DE⊥平面ABCD,所以DE⊥AC.由于ABCD是正方形,所以AC⊥BD,从而AC⊥平面BDE.所以DA,DC,DE两两垂直,以D为原点,DA,DC,DE分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系D﹣xyz如图所示.由于BE与平面ABCD所成角为60°,即∠DBE=60°,所以.由AD=2可知DE=,AF=.则A(3,0,0),F(3,0.),E(0,0,3),B(3,3,0),C(0,3,0),所以,,(8分)设平面BEF 的法向量为=(x,y,z ),则,即,令z=,则=(4,2,).由于AC⊥平面BDE ,所以为平面BDE 的法向量,=(3,﹣3,0),所以==.由于二面角为锐角,所以二面角F﹣BE﹣D 的余弦值为.(8分)(Ⅱ)解:点M是线段BD上一个动点,设M(t,t,0).则,由于AM∥平面BEF ,所以,即4(t﹣3)+2t=0,解得t=2.此时,点M坐标为(2,2,0),符合题意.(12分)点评:本题考查用空间向量求平面间的夹角,直线与平面平行的判定,空间向量与空间直角坐标系的应用,考查计算力量.19.已知P为抛物线C:y2=2px(p>0)的图象上位于第一象限内的一点,F为抛物线C的焦点,O为坐标原点,过O、F、P三点的圆的圆心为Q,点Q 到抛物线的准线的距离为.(Ⅰ)求抛物线C的方程;(Ⅱ)过点N(﹣4,0)作x轴的垂线l,S、T为l上的两点,满足OS⊥OT,过S及T分别作l的垂线与抛物线C分别相交于A与B,直线AB与x轴的交点为M,求证:M是定点,并求出该点的坐标.考点:直线与圆锥曲线的综合问题.专题:圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:(Ⅰ)由题意得,由此能示出抛物线C的方程.(Ⅱ)设,由题意推导出A (4,4),B(4,﹣4),直线AB过定点(4,0),由此能证明M为定点(4,0).解答:(Ⅰ)解:由题意得:点Q 的横坐标为,则所以抛物线C的方程为y2=4x.(Ⅱ)证明:设,所以由题意,,当y1+y2=0时,y1=﹣y2,则y1=4,y2=﹣4,A(4,4),B(4,﹣4),直线AB过定点(4,0),当直线AB方程为y﹣y1=.即M(4,0),综上过定点M(4,0).点评:本题考查抛物线方程的求法,考查直线与x轴的交点为定点的证明,解题时要认真审题,留意函数与方程思想的合理运用.20.已知函数f(x)=x(x﹣a)2+b在x=2处有极大值.(Ⅰ)求a的值;(Ⅱ)若过原点有三条直线与曲线y=f(x)相切,求b的取值范围;(Ⅲ)当x∈[﹣2,4]时,函数y=f(x)的图象在抛物线y=1+45x﹣9x2的下方,求b的取值范围考点:等比关系的确定;利用导数争辩函数的极值.专题:计算题.分析:(Ⅰ)通过对函数f(x)求导,依据函数在x=2处有极值,可知f'(2)=0,解得a的值.(Ⅱ)把(1)求得的a代入函数关系式,设切点坐标,进而依据导函数可知切线斜率,则切线方程可得,整理可求得b的表达式,令g'(x)=0解得x1和x2.进而可列出函数g(x)的单调性进而可知﹣64<b<0时,方程b=g(x)有三个不同的解,结论可得.(Ⅲ)当x∈[﹣2,4]时,函数y=f(x)的图象在抛物线y=1+45x﹣9x2的下方,进而可知x3﹣12x2+36x+b<1+45x﹣9x2在x∈[﹣2,4]时恒成立,整理可得关于b的不等式,令h(x)=﹣x3+3x2+9x+1,对h(x)进行求导由h'(x)=0得x1和x2.分别求得h,h(﹣1),h(3),h(4),进而可知h(x)在[﹣2,4]上的最小值是,进而求得b的范围.解答:解:(Ⅰ)f(x)=x(x﹣a)2+b=x3﹣2ax+a2x+b,f'(x)=3x2﹣4ax+a2,f'(2)=12﹣8a+a2=0,解得a=2,a=6,当a=2时,函数在x=2处取得微小值,舍去;当a=6时,f'(x)=3x2﹣24x+36=3(x﹣2)(x﹣6),函数在x=2处取得极大值,符合题意,∴a=6.(Ⅱ)f(x)=x3﹣12x2+36x+b,设切点为(x0,x03﹣12x02+36x0+b),则切线斜率为f'(x)=3x02﹣24x0+36,切线方程为y﹣x03+12x02﹣36x0﹣b=(3x02﹣24x0+36)(x﹣x0),即y=(3x02﹣24x0+36)x﹣2x03+12x02+b,∴﹣2x03+12x02+b=0∴b=2x03﹣12x02.令g(x)=2x3﹣12x2,则g'(x)=6x2﹣24x=6x(x﹣4),由g'(x)=0得,x1=0,x2=4.函数g(x )的单调性如下:∴当﹣64<b<0时,方程b=g(x)有三个不同的解,过原点有三条直线与曲线y=f(x)相切.(Ⅲ)∵当x∈[﹣2,4]时,函数y=f(x)的图象在抛物线y=1+45x﹣9x2的下方,∴x3﹣12x2+36x+b<1+45x﹣9x2在x∈[﹣2,4]时恒成立,即b<﹣x3+3x2+9x+1在x∈[﹣2,4]时恒成立.令h(x)=﹣x3+3x2+9x+1,则h'(x)=﹣3x2+6x+9=﹣3(x﹣3)(x+1),由h'(x)=0得,x1=﹣1,x2=3.∵h(﹣2)=3,h(﹣1)=﹣4,h(3)=28,h(4)=21,∴h(x)在[﹣2,4]上的最小值是﹣4,b<﹣4.点评:本题主要考查了用导函数求函数的单调性和极值问题.综合性强,难度大,属中档题.21.已知数列{a n}满足a1=1,a n+1=2a n+1(n∈N*).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若数列{b n}滿足,证明:数列{b n}是等差数列;(Ⅲ)证明:.点评:本小题主要考查数列、不等式等基本学问,考查化归的数学思想方法,考查综合解题力量.考点:等差关系的确定;数列递推式.专题:计算题;综合题;压轴题.分析:(Ⅰ)整理题设递推式得a n+1+1=2(a n+1),推断出{a n+1}是等比数列,进而求得a n+1,则a n可求.(Ⅱ)依据题设等式可推断出2[(b1+b2+…+b n)﹣n]=nb n和2[(b1+b2+…+b n+b n+1)﹣(n+1)]=(n+1)b n+1.两式相减后整理求得b n+2﹣b n+1=b n+1﹣b n进而推断出{b n}是等差数列.(Ⅲ)利用(Ⅰ)中数列{a n}的通项公式,利用不等式的传递性,推断出,进而推断出;同时利用不等式的性质推断出,进而代入证明原式.解答:解:(Ⅰ)∵a n+1=2a n+1(n∈N*),∴a n+1+1=2(a n+1),∴{a n+1}是以a1+1=2为首项,2为公比的等比数列.∴a n+1=2n.即a n=2n﹣1∈N*).(Ⅱ)证明:∵∴.∴2[(b1+b2+…+b n)﹣n]=nb n,①2[(b1+b2+…+b n+b n+1)﹣(n+1)]=(n+1)b n+1.②②﹣①,得2(b n+1﹣1)=(n+1)b n+1﹣nb n,即(n﹣1)b n+1﹣nb n+2=0,nb n+2﹣(n+1)b n+1+2=0.③﹣④,得nb n+2﹣2nb n+1+nb n=0,即b n+2﹣2b n+1+b n=0,∴b n+2﹣b n+1=b n+1﹣b n(n∈N*),∴{b n}是等差数列.(Ⅲ)证明:∵,k=1,2,n,∴.∵,k=1,2,…,n,∴,∴.。
辽宁省瓦房店市高级中学2020┄2021届高三上学期期中考试化学试题Word版 含答案
2020┄2021学年度上学期期中考试高三化学试题考试时间:90分钟试卷满分:100分可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 S—32 Cl—35.5 Na—23 Mg—24 Al—27 K—39 Cr—52 Fe—56 Cu—64第I卷(选择题,共50分)一.选择题(本大题共10题,每小题仅一个选项符合题意,每小题2分,共计.....20分)1、雾霾天气对大气环境、人体健康、交通安全都带来了不利影响,因此引起了人的是()们的高度重视。
下列有关雾霾的叙述中不正确...A.霾是一种分散系,分散质是固体B.雾是一种分散系,分散剂是气体C.霾属于胶体分散系D.减少生产生活中产生的扬尘可以减少雾霾天气的形成2、下列有关物质的表述中正确的是()A.18O的原子结构示意图: B.中子数为8的氮原子:N158C.次氯酸的电子式: D.NH4+的结构式:3、下列有关物质分类或归类正确的是()①混合物:盐酸、漂白粉、水玻璃、水银②化合物:CaCl2、NaOH、HCl、HD ③电解质:明矾、蓝矾、冰醋酸、氯化银④同素异形体:C60、C70、金刚石、石墨⑤放热反应:盐酸与氢氧化钠、碳酸钙高温分解、甲烷燃烧A.④⑤ B.②③④ C.①③④ D.③④4、下列物质性质与应用对应关系正确的是()A.二氧化硅能与氢氟酸反应,可用于制光导纤维B.浓硫酸具有脱水性,可用于干燥氯气C.漂白粉在空气中不稳定,可用于漂白纸张D.氧化铝熔点很高,可用于制耐火材料5、下列应用涉及氧化还原反应的是()A.粗盐提纯 B.人工固氮 C.工业制氧 D.玻璃刻字6、用N A表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()A.常温常压下的33. 6L氯气与27g铝充分反应,转移电子数为小于3N A B. 0.1 mol Cl2完全溶于水,转移的电子数目为0.1N AC. 56g铁片投入足量浓H2SO4中生成NA个SO2分子D.5NH4NO3△2HNO3+4N2↑+9H2O反应中,生成28gN2时,转移的电子数目为3.25N A7、有MgCl2和KCl的混合溶液VL,将它均分成两份。
安徽省黄山市田家炳实验中学2021届高三上学期第一次月考数学(文)试卷 Word版含解析
2022-2021学年安徽省黄山市田家炳试验中学高三(上)第一次月考数学试卷(文科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分1.设集合A={x|1<x<4},集合B={x|x2﹣2x﹣3≤0},则A∩(∁R B)=()A.(1,4) B.(3,4) C.(1,3) D.(1,2)∪(3,4)2.若a、b为实数,则“0<ab<1”是“a <”或“b >”的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件3.下列函数中既是奇函数,又在区间(﹣1,1)上是增函数的为()A. y=|x| B. y=sinx C. y=e x+e﹣x D. y=﹣x34.若函数f(x)=log a(2﹣ax)(a>0a≠1)在区间(1,3)内单调递增,则a的取值范围是() A. [,1) B.(0,] C.(1,) D. [)5.奇函数f(x)在(0,+∞)上的解析式是f(x)=x(1﹣x),则在(﹣∞,0)上f(x)的函数解析式是()A. f(x)=﹣x(1﹣x) B. f(x)=x(1+x) C. f(x)=﹣x(1+x) D. f(x)=x(x﹣1)6.函数f(x)的定义域为R,且满足:f(x)是偶函数,f(x﹣1)是奇函数,若f(0.5)=9,则f(8.5)等于()A.﹣9 B. 9 C.﹣3 D. 07.定义两种运算:a⊕b=,a⊗b=,则f(x)=是()函数. A.奇函数 B.偶函数 C.既奇又偶函数 D.非奇非偶函数8.已知函数f(x)=(x﹣a)(x﹣b)(其中a>b)的图象如图所示,则函数g(x)=a x+b的图象是()A. B. C . D.9.若log a(a2+1)<log a2a<0,则a的取值范围是()A.(0,1) B.(0,) C.(,1) D.(0,1)∪(1,+∞)10.设f(x)是定义在R上的偶函数,对x∈R,都有f(x﹣2)=f(x+2),且当x∈[﹣2,0]时,f(x)=()x﹣1,若在区间(﹣2,6]内关于x的方程f(x)﹣log a(x+2)=0(a>1)恰有3个不同的实根,则a 的取值范围是()A.(1,2) B.(2,+∞) C.(1,) D.(,2)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.命题“∃x∈(1,2)时,满足不等式x2+mx+4≥0”是假命题,则m 的取值范围是.12.函数f(x)=lg|x+m|关于直线x=1对称,则m= .13.已知函数f(x)=的值域是[0,+∞),则实数m的取值范围是.14.定义在R上的偶函数y=f(x),当x>0时,y=f(x)是单调递增的,f(1)•f(2)<0.则函数y=f (x)的图象与x轴的交点个数是.15.已知函数f(x)=(a∈R),若对于任意的X∈N*,f(x)≥3恒成立,则a的取值范围是.三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.设集合,B={x|x2﹣3mx+2m2﹣m﹣1<0}.(1)当x∈Z时,求A的非空真子集的个数;(2)若A⊇B,求m的取值范围.17.已知函数f(x)和g(x)的图象关于原点对称,且f(x)=x2+2x.(Ⅰ)求函数g(x)的解析式;(Ⅱ)解不等式g(x)≥f(x)﹣|x﹣1|.18.某单位用2160万元购得一块空地,方案在该地块上建筑一栋至少10层、每层2000平方米的楼房.经测算,假如将楼房建为x(x≥10)层,则每平方米的平均建筑费用为560+48x(单位:元).为了使楼房每平方米的平均综合费用最少,该楼房应建为多少层?(注:平均综合费用=平均建筑费用+平均购地费用,平均购地费用=)19.已知函数(a为常数).(1)若常数a<2且a≠0,求f(x)的定义域;(2)若f(x)在区间(2,4)上是减函数,求a的取值范围.20.定义在R上的单调函数f(x)满足f(3)=log23且对任意x,y∈R都有f(x+y)=f(x)+f(y).(1)求证f(x)为奇函数;(2)若f(k•3x)+f(3x﹣9x﹣2)<0对任意x∈R恒成立,求实数k的取值范围.21.设D是函数y=f(x)定义域内的一个区间,若存在x0∈D,使f(x0)=x0,则称x0是f(x)的一个不动点,也称f(x)在区间D上有不动点.(1)证明f(x)=2x﹣2x﹣3在区间(1,4)上有不动点;(2)若函数在区间[1,4]上有不动点,求常数a的取值范围.2022-2021学年安徽省黄山市田家炳试验中学高三(上)第一次月考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分1.设集合A={x|1<x<4},集合B={x|x2﹣2x﹣3≤0},则A∩(∁R B)=()A.(1,4) B.(3,4) C.(1,3) D.(1,2)∪(3,4)考点:交、并、补集的混合运算.专题:集合.分析:由题意,可先解一元二次不等式,化简集合B,再求出B的补集,再由交的运算规章解出A∩(∁R B)即可得出正确选项解答:解:由题意B={x|x2﹣2x﹣3≤0}={x|﹣1≤x≤3},故∁R B={x|x<﹣1或x>3},又集合A={x|1<x<4},∴A∩(∁R B)=(3,4)故选B点评:本题考查交、并、补的混合运算,属于集合中的基本计算题,娴熟把握运算规章是解解题的关键2.若a、b为实数,则“0<ab<1”是“a <”或“b >”的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的推断;不等关系与不等式.专题:简易规律.分析:由于“0<ab<1”⇒“a <”或“b >”.“a <”或“b >”不能推出“0<ab<1”,所以“0<ab<1”是“a <”或“b >”的充分而不必要条件.解答:解:∵a、b为实数,0<ab<1,∴“0<a <”或“0>b >”∴“0<ab<1”⇒“a <”或“b >”.“a <”或“b >”不能推出“0<ab<1”,所以“0<ab<1”是“a <”或“b >”的充分而不必要条件.故选A.点评:本题考查充分分条件、必要条件和充要条件,解题时要留意基本不等式的合理运用.3.下列函数中既是奇函数,又在区间(﹣1,1)上是增函数的为()A. y=|x| B. y=sinx C. y=e x+e﹣x D. y=﹣x3考点:奇偶性与单调性的综合.专题:探究型;函数的性质及应用.分析:对于A,C均是偶函数;对于B,C均是减函数,B在区间(﹣1,1)上是增函数,D在区间(﹣1,1)上是减函数.解答:解:对于A,C均是偶函数,故不满足题意对于B,C均是减函数,B在区间(﹣1,1)上是增函数,D在区间(﹣1,1)上是减函数所以B满足题意故选B.点评:本题考查函数的奇偶性与函数的单调性,考查同学分析解决问题的力量,属于中档题.4.若函数f(x)=log a(2﹣ax)(a>0a≠1)在区间(1,3)内单调递增,则a的取值范围是() A. [,1) B.(0,] C.(1,) D. [)考点:对数函数的单调性与特殊点.专题:计算题.分析:先将函数f(x)=log a(2﹣ax)转化为y=log a t,t=2﹣ax,两个基本函数,再利用复合函数求解.解答:解:令y=log a t,t=2﹣ax,∵a>0∴t=2﹣ax在(1,3)上单调递减∵f(x)=log a(2﹣ax)(a>0,a≠1)在区间(1,3)内单调递增∴函数y=log a t是减函数,且t(x)>0在(1,3)上成立∴∴0<a ≤故选B.点评:本题主要考查复合函数,关键是分解为两个基本函数,利用同增异减的结论争辩其单调性,再求参数的范围.本题简洁忽视t=2﹣ax>0的状况导致出错.5.奇函数f(x)在(0,+∞)上的解析式是f(x)=x(1﹣x),则在(﹣∞,0)上f(x)的函数解析式是()A. f(x)=﹣x(1﹣x) B. f(x)=x(1+x) C. f(x)=﹣x(1+x) D. f(x)=x(x﹣1)考点:函数奇偶性的性质.专题:计算题.分析:把x∈(﹣∞,0)的函数解析式通过函数是奇函数的性质转化求出函数f(x)在(0,+∞)上的解析式.解答:解:当x∈(﹣∞,0)时,﹣x∈(0,+∞),由于函数f(x)是奇函数,故f(x)=﹣f(﹣x)=x(1+x).故选B点评:已知函数的奇偶性和函数在一个区间上的解析式求这个函数在其关于坐标原点对称的区间上的函数解析式,就是依据函数的奇偶性进行转化的,这类试题重点考查化归转化思想是运用.6.函数f(x)的定义域为R,且满足:f(x)是偶函数,f(x﹣1)是奇函数,若f(0.5)=9,则f(8.5)等于()A.﹣9 B. 9 C.﹣3 D. 0考点:函数奇偶性的性质.专题:函数的性质及应用.分析:由f(x﹣1)是奇函数、f(x)是偶函数,可得f(x)=f(x﹣4),从而求得f(8.5)=f(0.5),即可得到答案.解答:解:∵f(x﹣1)是奇函数,故有f(﹣x﹣1)=﹣f(x﹣1),即f(﹣x)=﹣f(x﹣2).又∵f(x)是偶函数,得f(x)=﹣f(x﹣2),f(x﹣4)=f(x)对任意x∈R恒成立,可得f(x)的最小正周期为4,∴f(0.5)=f(8.5)=9.故选:B.点评:本题综合考查抽象的函数奇偶性、周期性的应用,属于基础题.7.定义两种运算:a⊕b=,a⊗b=,则f(x)=是()函数. A.奇函数 B.偶函数 C.既奇又偶函数 D.非奇非偶函数考点:函数奇偶性的推断;进行简洁的合情推理.专题:新定义;函数的性质及应用.分析:先利用新定义把f(x)的表达式找出来,在利用函数的定义域把函数化简,最终看f(x)与f(﹣x)的关系得结论.解答:解:由定义知f(x)==,由4﹣x2≥0且|x﹣2|﹣2≠0,得﹣2≤x<0或0<x≤2,所以f(x)==,则f(﹣x)==﹣()=﹣f(x),故f(﹣x)=﹣f(x),即f(x)是奇函数.故选 A.点评:本题是对函数新定义与奇偶性的综合考查,关于新定义的题,关键在于理解新定义,并会用新定义解题,属于易错题题.8.已知函数f(x)=(x﹣a)(x﹣b)(其中a>b)的图象如图所示,则函数g(x)=a x+b的图象是()A. B. C. D.考点:指数函数的图像变换.专题:数形结合.分析:由已知中函数f(x)=(x﹣a)(x﹣b)(其中a>b)的图象,我们易推断出a,b与0,±1的关系,依据指数函数的图象的性质及指数函数图象的平移变换,我们分析四个答案中函数的图象,即可得到结论.解答:解:由已知中函数f(x)=(x﹣a)(x﹣b)(其中a>b)的图象可得b<﹣1<0<a<1则函数g(x)=a x+b为减函数,即函数的图象从左到右是下降的且与Y轴的交点在X轴下方分析四个答案只有A符合故选A点评:本题考查的学问点是指数函数的图象变换,其中依据已知推断出a,b与0,±1的关系,进而分析出函数图象的单调性及特殊点是解答本题的关键.9.若log a(a2+1)<log a2a<0,则a的取值范围是()A.(0,1) B.(0,) C.(,1) D.(0,1)∪(1,+∞)考点:对数函数的单调性与特殊点.专题:计算题;转化思想;对应思想.分析:由题意,可得出a2+1>1,结合log a(a2+1)<0,可得出a∈(0,1),再由log a2a<0得出2a>1,即可解出a的取值范围,选出正确选项解答:解:∵log a(a2+1)<log a2a<0,a2+1>1∴a∈(0,1),且2a>1∴a ∈(,1)故选C点评:本题考查对数函数的单调性,考察了对数数符合与真数及底数取值范围的关系,解题的关键是确定出a2+1>1,由此打开解题的突破口,本题考察了观看推理的力量,题目虽简,考查学问的方式很奇妙.10.设f(x)是定义在R上的偶函数,对x∈R,都有f(x﹣2)=f(x+2),且当x∈[﹣2,0]时,f(x)=()x﹣1,若在区间(﹣2,6]内关于x的方程f(x)﹣log a(x+2)=0(a>1)恰有3个不同的实根,则a 的取值范围是()A.(1,2) B.(2,+∞) C.(1,) D.(,2)考点:函数的零点与方程根的关系.专题:作图题;函数的性质及应用.分析:作出在区间(﹣2,6]内函数f(x)的图象,将方程的根的个数化为函数图象交点的个数.解答:解:∵f(x)是定义在R上的偶函数,∴f(x)的图象关于y轴对称,∵对x∈R,都有f(x﹣2)=f(x+2),∴f(x)是周期函数,且周期为4;∵当x∈[﹣2,0]时,f(x)=()x﹣1,∴其在区间(﹣2,6]内的图象如右图,∴在区间(﹣2,6]内关于x的方程f(x)﹣log a(x+2)=0(a>1)恰有3个不同的实根可转化为,函数f (x)的图象与y=log a(x+2)的图象有且只有三个不同的交点,则log a(2+2)<3,且log a(6+2)>3解得,a ∈(,2).故选D.点评:本题通过分析可得函数f(x)的性质,并由这些性质依据图象变换作出其图象,将方程问题化为图象交点问题,属于中档题.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.命题“∃x∈(1,2)时,满足不等式x2+mx+4≥0”是假命题,则m 的取值范围是(﹣∞,﹣5] .考点:命题的真假推断与应用.专题:综合题;转化思想.分析:写出命题的否命题,据已知命题为假命题,得到否命题为真命题;分别出﹣m;通过导函数求出不等式右边对应函数的在范围,求出m的范围.解答:解:∵命题“∃x∈(1,2)时,满足不等式x2+mx+4≥0”是假命题,∴命题“∀x∈(1,2)时,满足不等式x2+mx+4<0”是真命题,∴在(1,2)上恒成立令x∈(1,2)∵∴f(x)<f(1)=5,∴﹣m≥5,∴m≤﹣5.故答案为:(﹣∞,﹣5]点评:将问题等价转化为否命题为真命题即不等式恒成立,进一步将不等式恒成立转化为函数的最值.12.函数f(x)=lg|x+m|关于直线x=1对称,则m= ﹣1 .考点:奇偶函数图象的对称性.专题:计算题;转化思想.分析:本题争辩的是一个对数型的函数,其可以看作是由函数g(x)=lg|x|图象向右平移了一个单位而得到,由同一性的思想方法就可以求出m的值.解答:解:由于函数g(x)=lg|x|图象关于直线x=0对称,函数g(x)=lg|x|图象向右平移一个单位后所得函数为r(x)=lg|x﹣1|,其对称轴方程为x=1由题设条件知f(x)=r(x)=lg|x﹣1|,故m=﹣1故答案为﹣1点评:本题考点是函数图象的对称性,考查函数图象本身的对称性及图象变换后所得函数图象的对称性,及利用变换规章求参数,本题旧考点新考法,较好.13.已知函数f(x)=的值域是[0,+∞),则实数m的取值范围是[0,1]∪[9,+∞).考点:函数的值域;一元二次不等式的应用.专题:计算题.分析:当m=0时,检验合适; m<0时,不满足条件; m>0时,由△≥0,求出实数m的取值范围,然后把m的取值范围取并集.解答:解:当m=0时,f(x)=,值域是[0,+∞),满足条件;当m<0时,f(x)的值域不会是[0,+∞),不满足条件;当m>0时,f(x)的被开方数是二次函数,△≥0,即(m﹣3)2﹣4m≥0,∴m≤1或 m≥9,综上,0≤m≤1或 m≥9,∴实数m的取值范围是:[0,1]∪[9,+∞);故答案为[0,1]∪[9,+∞).点评:本题考查函数的值域及一元二次不等式的应用.14.定义在R上的偶函数y=f(x),当x>0时,y=f(x)是单调递增的,f(1)•f(2)<0.则函数y=f (x)的图象与x 轴的交点个数是 2 .考点:函数零点的判定定理;奇偶性与单调性的综合.专题:函数的性质及应用.分析:函数的单调性和奇偶性、函数零点的判定定理,可得函数y=f(x)在(0,+∞)上有唯一零点,在(﹣∞,0)上有唯一零点,可得函数f(x)在R上有2个零点,从而得出结论.解答:解:依据当x>0时,y=f(x )是单调递增的,f(1)•f(2)<0,∴函数y=f(x)在(0,+∞)上有唯一零点.又∵函数f(x)时R 上的偶函数,图象关于y轴对称,∴函数y=f(x)在(﹣∞,0)上有唯一零点.综上可得,函数f(x)在R上有2个零点,即函数y=f(x)的图象与x轴的交点个数是2.故答案为:2.点评:本题主要考查函数的单调性和奇偶性的应用,函数零点的判定定理、函数的零点与方程的根的关系,属于中档题.15.已知函数f(x)=(a∈R ),若对于任意的X∈N*,f(x)≥3恒成立,则a的取值范围是a ≥﹣.考点:函数恒成立问题.专题:计算题;综合题.分析:由于x∈N *,可将f(x)=≥3转化为a≥﹣﹣x+3,再令g(x)=﹣﹣x+3(x∈N*),利用其单调性可求得g(x)max,从而可得答案.解答:解:∵x∈N *,∴f(x)=≥3恒成立⇔x2+ax+11≥3x+3恒成立,∴ax≥﹣x2﹣8+3x,又x∈N*,∴a≥﹣﹣x+3恒成立,∴a≥g(x)max,令g(x)=﹣﹣x+3(x∈N*),再令h(x)=x+(x∈N*),∵h(x)=x+在(0,2]上单调递减,在[2,+∞)上单调递增,而x∈N*,∴h(x)在x取距离2较近的整数值时达到最小,而距离2较近的整数为2和3,∵h(2)=6,h(3)=,h(2)>h(3),∴当x∈N*时,h(x)min=.又g (x)=﹣﹣x+3=﹣h(x)+3,∴g(x)max=﹣+3=﹣.∴a≥﹣.点评:本题考查函数恒成立问题,依题意得到a≥﹣﹣x+3是关键,考查转化思想,构造函数的思想,考查函数的单调性的应用,综合性强,思维度深,属于难题.三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.设集合,B={x|x2﹣3mx+2m2﹣m﹣1<0}.(1)当x∈Z时,求A的非空真子集的个数;(2)若A⊇B,求m的取值范围.考点:子集与真子集;集合的包含关系推断及应用.专题:计算题;函数的性质及应用.分析:(1)由x∈Z,知={﹣2,﹣1,0,1,2,3,4,5}.由此能求出A的非空真子集的个数.(2)由A={x|﹣2<x<5},B={x|x2﹣3mx+2m2﹣m﹣1<0}={x|(x﹣2m﹣1)(x﹣m+1)=0}.A⊇B,知,或,由此能求出m的取值范围.解答:解:(1)∵={x|﹣2≤x≤5},∵x∈Z,∴A={﹣2,﹣1,0,1,2,3,4,5}.∴A的非空真子集的个数为28﹣2=254.(2)∵A={x|﹣2<x<5},B={x|x2﹣3mx+2m2﹣m﹣1<0}={x|(x﹣2m﹣1)(x﹣m+1)=0}.A⊇B,∴,或,解得﹣1≤m≤2,或m不存在.故m的取值范围{m|﹣1≤m≤2}.点评:本题考查集合的真子集个数的求数,考查满足条件的实数的取值范围的求法,是基础题.解题时要认真审题,认真解答.17.已知函数f(x)和g(x)的图象关于原点对称,且f(x)=x2+2x.(Ⅰ)求函数g(x)的解析式;(Ⅱ)解不等式g(x)≥f(x)﹣|x﹣1|.考点:确定值不等式的解法;函数解析式的求解及常用方法.专题:计算题;分类争辩.分析:(Ⅰ)设函数y=f(x)的图象上任意一点Q(x0,y0)关于原点的对称点为P(x,y),则P在g(x)的图象上,由线段的中点公式解出 x0和y0 的解析式,代入函数y=f(x)可得g(x)的解析式.(Ⅱ)不等式可化为 2x2﹣|x﹣1|≤0,分类争辩,去掉确定值,求出不等式的解集.解答:解:(Ⅰ)设函数y=f(x)的图象上任意一点Q(x0,y0)关于原点的对称点为P(x,y),则P在g (x)的图象上,且,即∵点Q(x0,y0)在函数y=f(x)的图象上,∴﹣y=x2﹣2x,即y=﹣x2+2x,故,g(x)=﹣x2+2x.(Ⅱ)由g(x)≥f(x)﹣|x﹣1|,可得2x2﹣|x﹣1|≤0当x≥1时,2x2﹣x+1≤0,此时不等式无解.当x<1时,2x2+x﹣1≤0,解得﹣1≤x ≤.因此,原不等式的解集为[﹣1,].点评:本题考查求函数的解析式的方法以及解确定值不等式的方法,体现了分类争辩的数学思想,属于基础题.18.某单位用2160万元购得一块空地,方案在该地块上建筑一栋至少10层、每层2000平方米的楼房.经测算,假如将楼房建为x(x≥10)层,则每平方米的平均建筑费用为560+48x(单位:元).为了使楼房每平方米的平均综合费用最少,该楼房应建为多少层?(注:平均综合费用=平均建筑费用+平均购地费用,平均购地费用=)考点:导数在最大值、最小值问题中的应用;实际问题中导数的意义.专题:计算题;应用题.分析:先设楼房每平方米的平均综合费为f(x)元,依据题意写出综合费f(x)关于x的函数解析式,再利用导数争辩此函数的单调性,进而得出它的最小值即可.解答:解:方法1:导数法设楼房每平方米的平均综合费为f(x)元,则(x≥10,x∈Z+),令f'(x)=0得x=15当x>15时,f'(x)>0;当0<x<15时,f'(x)<0因此当x=15时,f(x)取最小值f(15)=2000;答:为了楼房每平方米的平均综合费最少,该楼房应建为15层.方法2:(本题也可以使用基本不等式求解)设楼房每平方米的平均综合费为f(x)元,则,当且进行,即x=15时取等号.答:为了楼房每平方米的平均综合费最少,该楼房应建为15层.点评:本小题主要考查应用所学导数的学问、思想和方法解决实际问题的力量,建立函数式、解方程、不等式、最大值等基础学问.19.已知函数(a为常数).(1)若常数a<2且a≠0,求f(x)的定义域;(2)若f(x)在区间(2,4)上是减函数,求a的取值范围.考点:对数函数的定义域;函数单调性的性质.专题:计算题;综合题.分析:(1)由对数函数的性质知其真数必需大于0,对字母a进行分类争辩:当0<a<2时,当a<0时,即可求得求f(x)的定义域;(2)由题意知函数f(x)是由y=和复合而来,由复合函数单调性结论,只要u(x)在区间在(2,4)上为增且为正即可.解答:解:(1)由,当0<a<2时,解得x<1或,当a<0时,解得.故当0<a<2时,f(x)的定义域为{x|x<1或}当a<0时,f(x)的定义域为{x|}.(2)令,由于为减函数,故要使f(x)在(2,4)上是减函数,则在(2,4)上为增且为正.故有.故a∈[1,2).点评:本题主要考查对数函数的定义域、复合函数的单调性和一元二次方程根的分布,整体思想是解决本类问题的根本.20.定义在R上的单调函数f(x)满足f(3)=log23且对任意x,y∈R都有f(x+y)=f(x)+f(y).(1)求证f(x)为奇函数;(2)若f(k•3x)+f(3x﹣9x﹣2)<0对任意x∈R恒成立,求实数k的取值范围.考点:抽象函数及其应用;函数单调性的性质;函数奇偶性的推断.专题:计算题;证明题.分析:(1)欲证f(x)为奇函数即要证对任意x都有f(﹣x)=﹣f(x)成立.在式子f(x+y)=f(x)+f(y)中,令y=﹣x可得f(0)=f(x)+f(﹣x)于是又提出新的问题,求f(0)的值.令x=y=0可得f (0)=f(0)+f(0)即f(0)=0,f(x)是奇函数得到证明.(2)先将不等关系f(k•3x)+f(3x﹣9x﹣2)<0转化成f(k•3x)<f(﹣3x+9x+2),再结合函数的单调性去掉“f”符号,转化为整式不等关系,最终利用分别系数法即可求实数k的取值范围.解答:解:(1)证明:f(x+y)=f(x)+f(y)(x,y∈R),①令x=y=0,代入①式,得f(0+0)=f(0)+f(0),即f(0)=0.令y=﹣x,代入①式,得f(x﹣x)=f(x)+f(﹣x),又f(0)=0,则有0=f(x)+f(﹣x).即f(﹣x)=﹣f(x)对任意x∈R成立,所以f(x)是奇函数.(2)解:f(3)=log23>0,即f(3)>f(0),又f(x)在R上是单调函数,所以f(x)在R上是增函数,又由(1)f(x)是奇函数.f(k•3x)<﹣f(3x﹣9x﹣2)=f(﹣3x+9x+2),k•3x<﹣3x+9x+2,令t=3x>0,分别系数得:,问题等价于,对任意t>0恒成立.∵,∴.点评:本题主要考查了抽象函数及其应用,考查分析问题和解决问题的力量,属于中档题.说明:问题(2)本题解法:是依据函数的性质.f(x)是奇函数且在x∈R上是增函数,把问题转化成二次函数f(t)=t2﹣(1+k)t+2对于任意t>0恒成立.对二次函数f(t)进行争辩求解.21.设D是函数y=f(x)定义域内的一个区间,若存在x0∈D,使f(x0)=x0,则称x0是f(x)的一个不动点,也称f(x)在区间D上有不动点.(1)证明f(x)=2x﹣2x﹣3在区间(1,4)上有不动点;(2)若函数在区间[1,4]上有不动点,求常数a的取值范围.考点:函数与方程的综合运用;函数零点的判定定理;导数在最大值、最小值问题中的应用.专题:计算题;证明题;压轴题.分析:(1)依据“f(x)在区间D上有不动点”当且仅当“F(x)=f(x)﹣x在区间D上有零点”,令F (x)=f(x)﹣x=2x﹣3x﹣3在区间[1,4]上是一条连续不断的曲线,利用F(1)•F(4)<0可确定函数F (x)=f(x)﹣x在区间(1,4)内有零点,从而得到结论;(2)依题意,存在x∈[1,4],使,争辩将a分别出来,利用导数争辩出等式另一侧函数的取值范围即可求出a的范围.解答:解:(1)依题意,“f(x)在区间D上有不动点”当且仅当“F(x)=f(x)﹣x在区间D上有零点”(2分),F(x)=f(x)﹣x=2x﹣3x﹣3在区间[1,4]上是一条连续不断的曲线(3分),F(1)•F(4)=﹣4×1<0(4分),所以函数F(x)=f(x)﹣x在区间(1,4)内有零点,f(x)=2x﹣2x﹣3在区间(1,4)上有不动点(5分).(2)依题意,存在x∈[1,4],使当x=1时,使(6分);当x≠1时,解得(8分),由(9分),得x=2或(,舍去)(10分),x (1,2) 2 (2,4)a′ + 0 ﹣a ↗最大值↘(12分),当x=2时,(13分),所以常数a 的取值范围是(14分).点评:本题主要考查了函数与方程的综合运用,以及函数零点和利用导数争辩最值等有关学问,属于中档题.。
天津市南开大学附属中学2021届高三上学期第二次月考数学试卷(理科) Word版含解析
天津市南开高校附属中学2021届高三上学期其次次月考数学试卷(理科)一、选择题(每题5分,共40分)1.(3分)已知复数z满足(3+4i)z=25,则z=()A.3﹣4i B.3+4i C.﹣3﹣4i D.﹣3+4i2.(3分)“a3>b3”是“log3a>log3b”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.(3分)设变量x,y 满足约束条件,则目标函数z=x+2y的最小值为()A.2B.3C.4D.54.(3分)若﹣9、a、﹣l成等差数列,﹣9、m、b、n、﹣1成等比数列,则ab=()A.15 B.﹣l5 C.±l5 D.105.(3分)已知函数y=2sinx的定义域为[a,b],值域为[﹣2,1],则b﹣a的值不行能是()A.B.πC.2πD .6.(3分)已知m,n是两条不同直线,α,β,γ是三个不同平面,下列命题中正确的是()A.若m⊥α,n⊥m则n∥αB.若α⊥β,β⊥γ则α∥βC.若m⊥β,n⊥β则m∥n D.若m∥α,m∥β,则α∥β7.(3分)已知f(x)=bx+1为x的一次函数,b为不等于1的常数,且g(n)=,设a n=g(n)﹣g(n﹣1)(n∈N*),则数列{a n}是()A.等差数列B.等比数列C.递增数列D.递减数列8.(3分)在平面四边形ABCD中,AB=3,BC=4,∠ABC=90°,△ACD 是正三角形,则•的值为()A.﹣2 B.2C.D .二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)9.(5分)为了解某校高中同学的近视眼发病率,在该校同学中进行分层抽样调查,已知该校2022-2021学年高一、2022-2021学年高二、2021届高三分别有同学800名、600名、500名.若2021届高三同学共抽取25名,则2022-2021学年高一同学共抽取名.10.(5分)如图是一个空间几何体的三视图,则该几何体的体积大小为.11.(5分)已知=(3,﹣2).=(1,0),向量λ与﹣2垂直,则实数λ的值为.12.(5分)对于任意x∈R,满足(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0恒成立的全部实数a构成集合A,使不等式|x ﹣4|+|x﹣3|<a的解集为空集的全部实数a构成集合B,则A∩∁R B=.13.(5分)如图,圆O的直径AB=8,C为圆周上一点,BC=4,过C作圆的切线l,过A作直线l的垂线AD,D为垂足,AD与圆O交于点E,则线段AE的长为.14.(5分)若a是1+2b与1﹣2b 的等比中项,则的最大值为.三、解答题:本大题共6小题,共80分,解题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(16分)已知函数.(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期和图象的对称轴方程;(Ⅱ)求函数f(x )在区间上的值域.16.(16分)在△ABC中,内角A、B、C的对边分别为a,b,c,且a>c ,已知•=2,cosB=,b=3,求:(Ⅰ)a和c的值;(Ⅱ)cos(B﹣C)的值.17.(16分)如图所示,四棱锥P﹣ABCD的底面是边长为1的正方形,PA⊥CD,PA=1,PD=,E为PD 上一点,PE=2ED.(Ⅰ)求证:PA⊥平面ABCD;(Ⅱ)求二面角D﹣AC﹣E的余弦值;(Ⅲ)在侧棱PC上是否存在一点F,使得BF∥平面AEC?若存在,指出F点的位置,并证明;若不存在,说明理由.18.(16分)已知单调递增的等比数列{a n}满足:a2+a3+a4=28,且a3+2是a2,a4的等差中项.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设的前n项和S n.19.(16分)已知数列{a n},a1=1,前n项和S n满足nS n+1﹣(n+3)S n=0,(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)若b n=4()2,求数列{(﹣1)n b n}的前n项和T n;(Ⅲ)设C n=2n (﹣λ),若数列{C n}是单调递减数列,求实数λ的取值范围.20.(16分)已知函数f(x)=(x2﹣3x+3)•e x定义域为[﹣2,t](t>﹣2),设f(﹣2)=m,f(t)=n.(Ⅰ)试确定t的取值范围,使得函数f(x)在[﹣2,t]上为单调函数;(Ⅱ)求证:n>m;(Ⅲ)求证:对于任意的t>﹣2,总存x0∈(﹣2,t),满足,并确定这样的x0的个数.天津市南开高校附属中学2021届高三上学期其次次月考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(每题5分,共40分)1.(3分)已知复数z满足(3+4i)z=25,则z=()A.3﹣4i B.3+4i C.﹣3﹣4i D.﹣3+4i考点:复数相等的充要条件.专题:数系的扩充和复数.分析:依据题意利用两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i的幂运算性质,计算求得z的值.解答:解:∵复数z满足(3+4i)z=25,则z====3﹣4i,故选:A.点评:本题主要考查两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i的幂运算性质,属于基础题.2.(3分)“a3>b3”是“log3a>log3b”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考点:必要条件、充分条件与充要条件的推断.专题:函数的性质及应用;简易规律.分析:依据指数函数和对数函数的图象和性质,求出两个命题的等价命题,进而依据充要条件的定义可得答案.解答:解:“a3>b3”⇔“a>b”,“log3a>log3b”⇔“a>b>0”,故“a3>b3”是“log3a>log3b”的必要不充分条件,故选:B点评:推断充要条件的方法是:①若p⇒q为真命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的充分不必要条件;②若p⇒q为假命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的必要不充分条件;③若p⇒q为真命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的充要条件;④若p⇒q为假命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的即不充分也不必要条件.⑤推断命题p与命题q所表示的范围,再依据“谁大谁必要,谁小谁充分”的原则,推断命题p与命题q的关系.3.(3分)设变量x,y 满足约束条件,则目标函数z=x+2y的最小值为()A.2B.3C.4D.5考点:简洁线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的学问,通过平移即可求z的最大值.解答:解:作出不等式对应的平面区域,由z=x+2y,得y=﹣,平移直线y=﹣,由图象可知当直线y=﹣经过点B(1,1)时,直线y=﹣的截距最小,此时z最小.此时z的最小值为z=1+2×1=3,故选:B.点评:本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法.4.(3分)若﹣9、a、﹣l成等差数列,﹣9、m、b、n、﹣1成等比数列,则ab=()A.15 B.﹣l5 C.±l5 D.10考点:等比数列的性质;等差数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:利用等差数列与等比数列的性质可求得a=﹣5,b=﹣3,从而可得答案.解答:解:∵﹣9、a、﹣l成等差数列,﹣9、m、b、n、﹣1成等比数列,∴2a=﹣1﹣9=﹣10,b2=9,∴a=﹣5,b=﹣3(b为第三项,b<0),∴ab=15.故选:A.点评:本题考查等差数列与等比数列的性质,b=﹣3的确定是易错点,属于中档题.5.(3分)已知函数y=2sinx的定义域为[a,b],值域为[﹣2,1],则b﹣a的值不行能是()A.B.πC.2πD .考点:三角函数的最值.专题:计算题.分析:结合三角函数R上的值域[﹣2,2],当定义域为[a,b],值域为[﹣2,1],可知[a,b]小于一个周期,从而可得.解答:解:函数y=2sinx在R上有﹣2≤y≤2函数的周期T=2π值域[﹣2,1]含最小值不含最大值,故定义域[a,b]小于一个周期b﹣a<2π故选C点评:本题考查了正弦函数的图象及利用图象求函数的值域,解题的关键是生疏三角函数y=2sinx的值域[﹣2,2],而在区间[a,b]上的值域[﹣2,1],可得函数的定义域与周期的关系,从而可求结果.6.(3分)已知m,n是两条不同直线,α,β,γ是三个不同平面,下列命题中正确的是()A.若m⊥α,n⊥m则n∥αB.若α⊥β,β⊥γ则α∥βC.若m⊥β,n⊥β则m∥n D.若m∥α,m∥β,则α∥β考点:空间中直线与平面之间的位置关系;平面与平面之间的位置关系.专题:空间位置关系与距离.分析:对选项逐一分析,依据空间线面关系,找出正确选项.解答:解:对于A,直线n有可能在平面α内;故A 错误;对于B,α,γ还有可能相交,故B 错误;对于C,依据线面垂直的性质以及线线平行的判定,可得直线m,n平行;对于D,α,β有可能相交.故选C.点评:本题主要考查了平面与平面之间的位置关系,考查空间想象力量、运算力量和推理论证力量,属于基础题.7.(3分)已知f(x)=bx+1为x的一次函数,b为不等于1的常数,且g(n)=,设a n=g(n)﹣g(n﹣1)(n∈N*),则数列{a n}是()A.等差数列B.等比数列C.递增数列D.递减数列考点:等比关系的确定.专题:计算题.分析:依据g(n)的通项公式可求得g(1),g(2),g(3)直至g(n),进而可求a1,a2,a3,┉,a n进而发觉数列{a n}是等比数列解答:解:已知f(x)=bx+1为x的一次函数,b为不等于1的常数,且g(n)=,则g(1)=b+1,g(2)=b2+b+1,g(3)=b3+b2+b+1,┉,g(n)=b n+┉+b2+b+1.a1=b,a2=b2,a3=b3,┉,a n=b n故数列{a n}是等比数列点评:本题主要考查等比关系的确定.属基础题.8.(3分)在平面四边形ABCD中,AB=3,BC=4,∠ABC=90°,△ACD 是正三角形,则•的值为()A.﹣2 B.2C.D .考点:平面对量数量积的运算.专题:平面对量及应用.分析:如图所示,建立直角坐标系.取AC的中点E,连接DE,BE.由A(0,3),C(4,0),可得.由于,可得=0.利用•==即可得出.解答:解:如图所示,建立直角坐标系.取AC的中点E,连接DE,BE.∵A(0,3),C(4,0),∴.∵,∴=0.∴•====8﹣=.故选:C.点评:本题考查了向量垂直与数量积的关系、数量积运算性质、向量的三角形法则,考查了推理力量与计算力量,属于中档题.二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)9.(5分)为了解某校高中同学的近视眼发病率,在该校同学中进行分层抽样调查,已知该校2022-2021学年高一、2022-2021学年高二、2021届高三分别有同学800名、600名、500名.若2021届高三同学共抽取25名,则2022-2021学年高一同学共抽取40名.考点:分层抽样方法.专题:概率与统计.分析:依据分层抽样在各部分抽取的比例相等求解.解答:解:依据分层抽样在各部分抽取的比例相等,分层抽样抽取的比例为=,∴2022-2021学年高一应抽取的同学数为800×=40.故答案为:40.点评:本题考查了分层抽样的定义,娴熟把握分层抽样的特征是关键.10.(5分)如图是一个空间几何体的三视图,则该几何体的体积大小为.考点:由三视图求面积、体积.专题:计算题.分析:由三视图可知,该几何体时一个边长为2,2,1的长方体挖去一个半径为1的半球.代入长方体的体积公式和球的体积公式,即可得到答案.解答:由三视图可知,该几何体时一个边长为2,2,1的长方体挖去一个半径为1的半球.所以长方体的体积为2×2×1=4,半球的体积为,所以该几何体的体积为.故答案为:.点评:本题考查的学问点是由三视图求体积,其中依据已知中的三视图推断出几何体的外形是解题的关键.11.(5分)已知=(3,﹣2).=(1,0),向量λ与﹣2垂直,则实数λ的值为.考点:数量积推断两个平面对量的垂直关系.专题:计算题.分析:由题意得(λ)•(﹣2)=λ+(1﹣2λ)﹣2=13λ+3(1﹣2λ)﹣2=0,解得λ值,即为所求.解答:解:由题意得(λ)•(﹣2)=λ+(1﹣2λ)﹣2=13λ+3(1﹣2λ)﹣2=0,解得λ=﹣,故答案为﹣.点评:本题考查两个向量的数量积公式的应用,两个向量垂直的性质,求得13λ+3(1﹣2λ)﹣2=0,是解题的关键.12.(5分)对于任意x∈R,满足(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0恒成立的全部实数a构成集合A,使不等式|x ﹣4|+|x﹣3|<a的解集为空集的全部实数a构成集合B,则A∩∁R B=(1,2].考点:交、并、补集的混合运算.专题:集合.分析:分a﹣2为0与不为0两种状况求出(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0恒成立a的范围,确定出A ,求出访不等式|x﹣4|+|x﹣3|<a的解集为空集的全部实数a的集合确定出B,求出B补集与A的交集即可.解答:解:(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0,当a﹣2=0,即a=2时,﹣4<0,满足题意;当a﹣2≠0,即a≠2时,依据题意得到二次函数开口向下,且与x轴没有交点,即a﹣2<0,△=4(a﹣2)2+16(a﹣2)<0,解得:a<2,﹣2<a<2,综上,a的范围为﹣2<a≤2,即A=(﹣2,2],使不等式|x﹣4|+|x﹣3|<a的解集为空集的全部实数a构成的B=(﹣∞,1),∴∁R B=[1,+∞),则A∩∁R B=(1,2].故答案为:(1,2]点评:此题考查了交、并、补集的混合运算,娴熟把握各自的定义是解本题的关键.13.(5分)如图,圆O的直径AB=8,C为圆周上一点,BC=4,过C作圆的切线l,过A作直线l的垂线AD,D为垂足,AD与圆O交于点E,则线段AE的长为4.考点:与圆有关的比例线段.专题:计算题.分析:连接OC,BE,由圆角定定理,我们可得BE⊥AE,直线l是过C的切线,故OC⊥直线l,△OBC 为等边三角形,结合等边三角形的性质及30°所对的直角边等于斜边的一半,我们易求出线段AE的长.解答:解:连接OC,BE,如下图所示:则∵圆O的直径AB=8,BC=4,∴△OBC为等边三角形,∠COB=60°又∵直线l是过C的切线,故OC⊥直线l又∵AD⊥直线l∴AD∥OC故在Rt△ABE中∠A=∠COB=60°∴AE=AB=4故答案为:4点评:本题考查的学问点是切线的性质,圆周角定理,其中依据切线的性质,圆周角定理,推断出△ABE 是一个∠B=30°的直角三角形是解答本题的关键.14.(5分)若a是1+2b与1﹣2b的等比中项,则的最大值为.考点:等比数列的性质.专题:综合题;等差数列与等比数列.分析:由a是1+2b与1﹣2b的等比中项得到4|ab|≤1,再由基本不等式法求得的最大值.解答:解:a是1+2b与1﹣2b的等比中项,则a2=1﹣4b2⇒a2+4b2=1≥4|ab|.∴.∵a2+4b2=(|a|+2|b|)2﹣4|ab|=1.∴≤=∵∴≥4,∴的最大值为=.故答案为:.点评:本题考查等比中项以及不等式法求最值问题,考查同学分析解决问题的力量,属于中档题.三、解答题:本大题共6小题,共80分,解题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(16分)已知函数.(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期和图象的对称轴方程;(Ⅱ)求函数f(x )在区间上的值域.考点:三角函数的周期性及其求法;正弦函数的定义域和值域;正弦函数的对称性.专题:三角函数的图像与性质.分析:(1)先依据两角和与差的正弦和余弦公式将函数f(x)开放再整理,可将函数化简为y=Asin(wx+ρ)的形式,依据T=可求出最小正周期,令,求出x的值即可得到对称轴方程.(2)先依据x的范围求出2x ﹣的范围,再由正弦函数的单调性可求出最小值和最大值,进而得到函数f(x)在区间上的值域.解答:解:(1)∵=sin2x+(sinx﹣cosx)(sinx+cosx)===∴周期T=由∴函数图象的对称轴方程为(2)∵,∴,由于在区间上单调递增,在区间上单调递减,所以当时,f(x)取最大值1,又∵,当时,f(x )取最小值,所以函数f(x )在区间上的值域为.点评:本题主要考查两角和与差的正弦公式和余弦公式,以及正弦函数的基本性质﹣﹣最小正周期、对称性、和单调性.考查对基础学问的把握状况.16.(16分)在△ABC中,内角A、B、C的对边分别为a,b,c,且a>c ,已知•=2,cosB=,b=3,求:(Ⅰ)a和c的值;(Ⅱ)cos(B﹣C)的值.考点:余弦定理;平面对量数量积的运算;两角和与差的余弦函数.专题:三角函数的求值.分析:(Ⅰ)利用平面对量的数量积运算法则化简•=2,将cosB的值代入求出ac=6,再利用余弦定理列出关系式,将b,cosB以及ac的值代入得到a2+c2=13,联马上可求出ac的值;(Ⅱ)由cosB的值,利用同角三角函数间基本关系求出sinB的值,由c,b,sinB,利用正弦定理求出sinC的值,进而求出cosC的值,原式利用两角和与差的余弦函数公式化简后,将各自的值代入计算即可求出值.解答:解:(Ⅰ)∵•=2,cosB=,∴c•acosB=2,即ac=6①,∵b=3,∴由余弦定理得:b2=a2+c2﹣2accosB,即9=a2+c2﹣4,∴a2+c2=13②,联立①②得:a=3,c=2;(Ⅱ)在△ABC中,sinB===,由正弦定理=得:sinC=sinB=×=,∵a=b>c,∴C为锐角,∴cosC===,则cos(B﹣C)=cosBcosC+sinBsinC=×+×=.点评:此题考查了正弦、余弦定理,平面对量的数量积运算,以及同角三角函数间的基本关系,娴熟把握定理是解本题的关键.17.(16分)如图所示,四棱锥P﹣ABCD的底面是边长为1的正方形,PA⊥CD,PA=1,PD=,E为PD 上一点,PE=2ED.(Ⅰ)求证:PA⊥平面ABCD;(Ⅱ)求二面角D﹣AC﹣E的余弦值;(Ⅲ)在侧棱PC上是否存在一点F,使得BF∥平面AEC?若存在,指出F点的位置,并证明;若不存在,说明理由.考点:用空间向量求平面间的夹角;直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定.专题:计算题;证明题;综合题.分析:(I)依据勾股定理的逆定理,得到△PAD是以PD为斜边的直角三角形,从而有PA⊥AD,再结合PA⊥CD,AD、CD 相交于点D,可得PA⊥平面ABCD;(II)过E作EG∥PA 交AD于G,连接BD交AC于O,过G作GH∥OD,交AC于H,连接EH.利用三垂线定理结合正方形ABCD的对角线相互垂直,可证出∠EHG为二面角D﹣AC﹣E的平面角.分别在△PAB中和△AOD中,求出EH=,GH=,在Rt△EHG中利用三角函数的定义,得到tan∠EHG==.最终由同角三角函数的关系,计算得cos∠EHG=.(III)以AB,AD,PA为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系.分别给出点A、B、C、P、E的坐标,从而得出=(1,1,0),=(0,,),利用向量数量积为零的方法,列方程组可算出平面AEC的一个法向量为=(﹣1,1,﹣2 ).假设侧棱PC上存在一点F,使得BF∥平面AEC ,则=+=(﹣λ,1﹣λ,λ),且有⋅=0.所以⋅=λ+1﹣λ﹣2λ=0,解之得λ=,所以存在PC的中点F,使得BF∥平面AEC.解答:解:(Ⅰ)∵PA=AD=1,PD=,∴PA2+AD2=PD2,可得△PAD是以PD为斜边的直角三角形∴PA⊥AD﹣﹣﹣(2分)又∵PA⊥CD,AD、CD 相交于点D,∴PA⊥平面ABCD﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(4分)(Ⅱ)过E作EG∥PA 交AD于G,∵EG∥PA,PA⊥平面ABCD,∴EG⊥平面ABCD,∵△PAB中,PE=2ED∴AG=2GD,EG=PA=,﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)连接BD交AC于O,过G作GH∥OD,交AC于H,连接EH.∵OD⊥AC,GH∥OD∴GH⊥AC∵EG⊥平面ABCD,HG是斜线EH在平面ABCD内的射影,∴EH⊥AC,可得∠EHG为二面角D﹣AC﹣E的平面角.﹣﹣﹣﹣﹣(6分)∴Rt△EGH中,HG=OD=BD=,可得tan∠EHG==.由同角三角函数的关系,得cos∠EHG==.∴二面角D﹣AC﹣E 的平面角的余弦值为﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)(Ⅲ)以AB,AD,PA为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系.则A(0,0,0),B(1,0,0),C(1,1,0),P(0,0,1),E(0,,),=(1,1,0),=(0,,)﹣﹣﹣(9分)设平面AEC 的法向量=(x,y,z),依据数量积为零,可得,即:,令y=1,得=(﹣1,1,﹣2 )﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)假设侧棱PC上存在一点F ,且=λ,(0≤λ≤1),使得:BF∥平面AEC ,则⋅=0.又∵=+=(0,1,0)+(﹣λ,﹣λ,λ)=(﹣λ,1﹣λ,λ),∴⋅=λ+1﹣λ﹣2λ=0,∴λ=,所以存在PC的中点F,使得BF∥平面AEC.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(13分)点评:本题给出一个特殊的棱锥,通过证明线面垂直和求二面角的大小,着重考查了用空间向量求平面间的夹角、直线与平面平行的判定与性质和直线与平面垂直的判定与性质等学问点,属于中档题.18.(16分)已知单调递增的等比数列{a n}满足:a2+a3+a4=28,且a3+2是a2,a4的等差中项.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设的前n项和S n.考点:等差数列与等比数列的综合;数列的求和.专题:计算题.分析:(I)依据a3+2是a2,a4的等差中项和a2+a3+a4=28,求出a3、a2+a4的值,进而得出首项和a1,即可求得通项公式;(II)先求出数列{b n}的通项公式,然后求出﹣S n﹣(﹣2S n),即可求得的前n项和S n.解答:解:(I)设等比数列{a n}的首项为a1,公比为q∵a3+2是a2,a4的等差中项∴2(a3+2)=a2+a4代入a2+a3+a4=28,得a3=8∴a2+a4=20∴∴或∵数列{a n}单调递增∴a n=2n(II)∵a n=2n∴b n ==﹣n•2n∴﹣s n=1×2+2×22+…+n×2n①∴﹣2s n=1×22+2×23+…+(n﹣1)×2n+n2n+1②∴①﹣②得,s n=2+22+23+…+2n﹣n•2n+1=2n+1﹣n•2n+1﹣2点评:本题考查了等比数列的通项公式以及数列的前n项和,对于等差数列与等比数列乘积形式的数列,求前n项和一般实行错位相减的方法.19.(16分)已知数列{a n},a1=1,前n项和S n满足nS n+1﹣(n+3)S n=0,(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)若b n=4()2,求数列{(﹣1)n b n}的前n项和T n;(Ⅲ)设C n=2n (﹣λ),若数列{C n}是单调递减数列,求实数λ的取值范围.考点:数列的求和;数列的函数特性;数列递推式.专题:等差数列与等比数列.分析:(Ⅰ)对已知等式整理成数列递推式,然后用叠乘法,求得S n,最终利用a n=S n﹣S n﹣1求得答案.(Ⅱ)依据(Ⅰ)中a n,求得b n,设出C n,分n为偶数和奇数时的T n.(Ⅲ)依据数列为递减数列,只需满足C n+1﹣C n<0,求得﹣的最大值,即可求得λ的范围.解答:解:(Ⅰ)由已知=,且S1=a1=1,当n≥2时,S n=S1••…•=1•••…•=,S1也适合,当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=,且a1也适合,∴a n =.(Ⅱ)b n=4()2=(n+1)2,设C n=(﹣1)n(n+1)2,当n为偶数时,∵C n﹣1+C n=(﹣1)n﹣1•n2+(﹣1)n•(n+1)2=2n+1,T n=(C1+C2)+(C3+C4)+…(C n﹣1+C n)=5+9+…+(2n﹣1)==,当n为奇数时,T n=T n﹣1+C n =﹣(n+1)2=﹣,且T1=C1=﹣4也适合.综上得T n =(Ⅲ)∵C n=2n (﹣λ),使数列{C n}是单调递减数列,则C n+1﹣C n=2n (﹣﹣λ)<0,对n∈N*都成立,则(﹣)max<λ,∵﹣==,当n=1或2时,(﹣)max =,∴λ>.点评:本题主要考查了数列的求和问题,求数列通项公式问题.对于利用a n=S n﹣S n﹣1肯定要a1对进行验证.20.(16分)已知函数f(x)=(x2﹣3x+3)•e x定义域为[﹣2,t](t>﹣2),设f(﹣2)=m,f(t)=n.(Ⅰ)试确定t的取值范围,使得函数f(x)在[﹣2,t]上为单调函数;(Ⅱ)求证:n>m;(Ⅲ)求证:对于任意的t>﹣2,总存x0∈(﹣2,t),满足,并确定这样的x0的个数.考点:利用导数争辩函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.专题:压轴题.分析:(Ⅰ)首先求出函数的导数,然后依据导数与函数单调区间的关系确定t的取值范围,(Ⅱ)运用函数的微小值进行证明,(Ⅲ)首先对关系式进行化简,然后利用根与系数的关系进行判定.解答:(Ⅰ)解:由于f′(x)=(2x﹣3)e x+(x2﹣3x+3)e x,由f′(x)>0⇒x>1或x<0,由f′(x)<0⇒0<x<1,∴函数f(x)在(﹣∞,0),(1,+∞)上单调递增,在(0,1)上单调递减,∵函数f(x)在[﹣2,t]上为单调函数,∴﹣2<t≤0,(Ⅱ)证:由于函数f(x)在(﹣∞,0)∪(1,+∞)上单调递增,在(0,1)上单调递减,所以f(x)在x=1处取得微小值e,又f(﹣2)=13e﹣2<e,所以f(x)在[﹣2,+∞)上的最小值为f(﹣2),从而当t>﹣2时,f(﹣2)<f(t),即m<n,(Ⅲ)证:由于,∴,即为x02﹣x0=,令g(x)=x2﹣x ﹣,从而问题转化为证明方程g(x)==0在(﹣2,t)上有解并争辩解的个数,由于g(﹣2)=6﹣(t﹣1)2=﹣,g(t)=t(t﹣1)﹣=,所以当t>4或﹣2<t<1时,g(﹣2)•g(t)<0,所以g(x)=0在(﹣2,t)上有解,且只有一解,当1<t<4时,g(﹣2)>0且g(t)>0,但由于g(0)=﹣<0,所以g(x)=0在(﹣2,t)上有解,且有两解,当t=1时,g(x)=x2﹣x=0,解得x=0或1,所以g(x)=0在(﹣2,t)上有且只有一解,当t=4时,g(x)=x2﹣x﹣6=0,所以g(x)=0在(﹣2,t)上也有且只有一解,综上所述,对于任意的t>﹣2,总存在x0∈(﹣2,t),满足,且当t≥4或﹣2<t≤1时,有唯一的x0适合题意,当1<t<4时,有两个x0适合题意.点评:本小题主要考查导数的概念和计算,应用导数争辩函数单调性的方法及推理和运算力量.。
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2020~2021学年度高三上学期测评考试
数学试题
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。
满分150分,考试时间120分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。
选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区
域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效
...........................。
4.本卷命题范围: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.若集合A={0,1,2,3},B={x|-1<x<3},则A∪B=
A.(-1,3)
B.(-1,3]
C.{0,1,2}
D.(0,3]
2.若复数z=1
12
i
i
-
+
(i为虚数单位),则在复平面内z对应的点位于
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
3.“∀x∈R,x+1≤3x”的否定是
A.∃x0∈R,x0+1>0x3
B.∀x∈R,x+1>3x
C.∀x∈R,x+1≥3x
D.∃x0∈R,x0+1≥0x3
4.已知平面向量a=(-1,2),b=(3,5),若(a+λb)⊥b,则λ=
A.7
34
B.-
7
34
C.
5
7
D.-
5
7
5.已知m=0.92020,n=20200.9,p=log0.92020,则m,n,p的大小关系是
A.m<n<p
B.m<p<n
C.p<m<n
D.p<n<m
6.《三十六计》是中华民族珍贵的文化遗产之一,是一部传习久远的兵法奇书,与《孙子兵法》合称我国古代兵法谋略学的双壁三十六计共分胜战计、敌战计、攻战计、混战计、并战计、败战计六套,每一套都包含六计,合三十六个计策,如果从这36个计策中任取2个计策,则这2个计策都来自同一套的概率为
A.1
21
B.
1
14
C.
1
7
D.
1
42
7.我国即将进入双航母时代,航母编队的要求是每艘航母配2~3艘驱逐舰,1~2艘核潜艇。
船厂现有5艘驱逐舰和3艘核潜艇全部用来组建航母编队,则不同组建方法种数为
A.30
B.60
C.90
D.120
8.2020年3月9日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭,成功发射北斗系统第54颗导航卫星。
第54颗导航卫星的运行轨道是以地心为一个焦点的椭圆。
设地球半径为R ,若其近地点、远地点离地面的距离大约分别是115R ,13R ,则第54颗导航卫星运行轨道(椭圆)的离心率是
A.
25 B.15 C.23 D.19
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,有选错的得0分,部分选对的得3分。
9.刘女士的网店经营坚果类食品,2019年各月份的收入、支出(单位:百元)情况的统计如图所示,下列说法中正确的是
A.4至5月份的收入的变化率与11至12月份的收入的变化率相同
B.支出最高值与支出最低值的比是5:1
C.第三季度平均收入为5000元
D.利润最高的月份是3月份和10月份
10.关于函数y =|sin(2x -6
π)|,下列叙述正确的是 A.最小正周期为2
π B.直线x =12π是函数图象的一条对称轴 C.函数在[75,126ππ]上单调递增 D.函数在[2
π,π]上先递减,后递增 11.如图,在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,底面ABC 是等边三角形,侧棱AA 1⊥底面ABC ,D 为AB 的中点,若AB =2,AA 16,则
A.CD ⊥_A 1D
B.异面直线A 1D 与AC 135
C.异面直线A 1D 与AC 170
D.CD//平而AB 1C 1 12.若存在m ,使得f(x)≥m 对任意x ∈D 恒成立,则函数f(x)在D 上有下界,其中m 为函数f(x)的一个下界;若存在M ,使得f(x)≤M 对任意x ∈D 恒成立,则函数f(x)在D 上有上界,其中M 为函数f(x)的一个上界。
如果一个函数既有上界又有下界,那么称该函数有界。
下列说法正确的是
A.1不是函数f(x)=x +1x
(x>0)的一个下界 B.函数f(x)=xlnx 有下界,无上界 C.函数f(x)=2x e x 有上界,无下界 D.函数f(x)=2sin 1
x x +
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.函数y =x 3-3x 2+1的图象在点(1,-1)处的切线方程是 。
14.已知数列{a n }是各项均为正数的等比数列,且a 2a 4=144,4a 2+a 4=48,则数列{a n }的公比为 。
15.已知圆锥SC 的底面半径、高、体积分别为2、3、V ,圆柱OM 的底面半径、高、体积分别为1、h 、V ,则h = ,圆锥SC 的外接球的表面积为 。
(本题第一空2分,第二空3分)
16.已知双曲线C :22
221x y a b
-=(a>0,b>0)的左焦点为F ,过F 且与C 的一条渐近线垂直的直线l 与C 的右支交于点P ,若A 为PF 的中点,且|OA|=
32
b -a(O 为坐标原点),则C 的离心率为 。
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。
在①ccosA +acosC =2bcosB ,②a 2+c 2-b 2=ac ,③2cos 22B -3cosB =0这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解答。
在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且满足 。
(1)求角B 的大小;
(2)若b =3,求△ABC 面积的最大值。
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分。
18.(本小题满分12分)
已知等差数列{a n }的公差d =2,且a 1+a 2=6。
(1)求数列{a n }的通项公式;
(2)若等比数列{b n }满足b 1=a 1,b 2=a 2,求数列{a n +b n }的前n 项的和S n 。
19.(本小题满分12分)
如图,在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB =2,BC =BB 1=4,AC =AB 1=25,且BCC 1=60°。
(1)求证:平面ABC 1⊥平面BCC 1B 1;
(2)设二面角C -AC 1-B 的大小为θ,求sin θ的值。
为推行“新课堂”教学法,某化学老师分别用传统教学和“新课堂”两种不同的教学方式,在甲、乙两个平行班级进行教学实验。
为了比较教学效果,期中考试后,分别从两个班级中各随机抽取20名学生的成绩进行统计,结果如下表:记成绩不低于70分者为“成绩优良”。
(1)由以上统计数据填写下面2×2列联表,并判断能否在犯错概率不超过0.025的前提下,认为“成绩优良与教学方式有关”?
附:
2
2
()
()()()()
n ad bc
K
a b c d a c b d
-
=
++++
,其中n=a+b+c+d。
临界值表
(2)现从上述40人中,学校按成绩是否优良采用分层抽样的方法抽取8人进行考核。
在这8人中,记成绩不优良的乙班人数为X,求X的分布列及数学期望。
已知抛物线C:y2=2px(p>0)上一点(m,2)到其焦点F的距离为2。
(1)求抛物线C的标准方程;
(2)设抛物线C的准线与x轴交于点P,直线l过点P且与抛物线C交于A,B两点(点A在点P,B之间),点Q满足QA3AF
=,当△ABF与△APQ的面积之和取得最小值时,求直线l的方程。
22.(本小题满分12分)
已知函数f(x)=
21
1
x
ax x
e
+-
+(a∈R)。
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)当x≥0时,0≤f(x)≤1,求a的取值范围。