高三第一学期期中数学考试卷(理科)(3)
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海淀区高三年级第一学期期中练习数 学(理科)本试卷共4页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
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8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 已知集合{1,1,2}A =-,{|10}B x x =+≥,则AB =( A ) A. {1,1,2}- B. {1,2} C. {1,2}-D. {2} 2. 下列函数中,值域为(0,)+∞的函数是( C )A. ()f x =B. ()ln f x x =C. ()2x f x =D. ()tan f x x = 3. 在ABC ∆中,若tan 2A =-,则cos A =( B )B.D. 4. 在平面直角坐标系xOy 中,已知点(0,0),(0,1),(1,2),(,0)O A B C m -,若//OB AC ,则实数m 的值为( C )A. 2-B. 12-C. 12D. 2 5.若a ∈R ,则“2a a >”是“1a >”的( B ) 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 6. 已知数列{}n a 的通项公式2(313)n n a n =-,则数列的前n 项和n S 的最小值是( B )A. 3SB. 4SC. 5SD. 6S7. 已知0a >,函数2πsin ,[1,0),()21,[0,),x x f x ax ax x ⎧∈-⎪=⎨⎪++∈+∞⎩若11()32f t ->-,则实数t 的取值范围为( D ) A. 2[,0)3- B. [1,0)- C. [2,3) D. (0,)+∞8. 已知函数sin cos ()sin cos x x f x x x+=,在下列给出结论中: ① π是()f x 的一个周期;。
三明一中2024-2025学年上学期半期考高三数学试卷(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)第一部分(选择题共58分)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. 复数3i 1i 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】D 【解析】【分析】根据复数的运算法则化简z ,再写出其对应的点即得.【详解】3i 1iz =++()()()()31i 331i i 1i i 1i 1i 222-=+=+-=-+-,故其在复平面对应的点为31,22⎛⎫- ⎪⎝⎭,在第四象限.故选:D.2. 设,a b 均为单位向量,则“a b a b -=+ ”是“a 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【答案】C 【解析】【分析】根据向量的运算法则和公式22a a = 进行化简,结合充分条件和必要条件的判定方法,即可求解.【详解】由a b a b -=+ ,则22a b a b -=+ ,即222222a b a b a b a b +-⋅=++⋅,可得0a b ⋅= ,所以a b ⊥,即充分性成立;反之:由a b ⊥ ,则0a b ⋅=,可得2222()a b a b a b -=-=+ 且2222()a b a b a b +=+=+ ,所以a b a b -=+,即必要性成立,综上可得,a b a b -=+ 是a b ⊥的充分必要条件.故选:C.3. 已知数列{}n a 满足()111n n a a +-=,若11a =-,则10a =( )A. 2 B. ―2C. 1- D.12【答案】C 【解析】【分析】根据递推式求出2a ,3a ,4a 的值,可以发现数列为周期数列,从而推出10a 的值.【详解】因为111n n a a +=-,11a =-,所以212a =,32a =,41a =-,所以数列{}n a 的周期为3,所以101a =-.故选:C .4. 已知实数1a >,0b >,满足3a b +=,则211a b+-的最小值为( )A.B.C.D.【答案】B 【解析】【分析】根据给定条件,利用基本不等式“1”的妙用求解即得.【详解】实数1a >,0b >,由3a b +=,得(1)2a b -+=,因此211211211[(1)]()(3)(3121212b a a b a b a b a b -+=-++=++≥+---,当且仅当211-=-b a a b,即14a -==-所以211a b +-.故选:B5. 中国古建筑的屋檐下常系挂风铃,风吹铃动,悦耳清脆,亦称惊鸟铃.若一个惊鸟铃由铜铸造而成,且可近似看作由一个较大的圆锥挖去一个较小的圆锥,两圆锥的轴在同一条直线上,截面图如下,其中1320cm O O =,122cm O O =,16cm AB =,若不考虑铃舌,则下列数据比较接近该惊鸟铃质量的是(参考数据:π3≈,铜的密度为8.963g /cm )( )A. 1kgB. 2kgC. 3kgD. 0.5kg【答案】A 【解析】【分析】根据圆锥的体积公式,结合质量公式求解即可.【详解】由题意可得惊鸟铃的体积约为长()22311π820π818128cm 33⨯⨯⨯-⨯⨯⨯=,所以该惊鸟铃的质量约为()1288.961146.88g 1⨯=≈(kg ).故选:A .6. 已知函数()()sin 10f x x ωω=+>在区间()0,π上有且仅有2个零点,则ω的取值范围是( )A. 711,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭B. 711,22⎛⎤ ⎥⎝⎦C. [)3,5D. (]3,5【答案】B 【解析】【分析】利用三角函数的性质结合整体思想计算即可.【详解】因为0πx <<,所以0πx <ω<ω,令()sin 10f x x ω=+=,则方程sin 1x ω=-有2个根,所以711πππ22ω<≤,解得71122ω<≤,则ω的取值范围是711,22⎛⎤ ⎥⎝⎦.故选:B7. 在ABC V 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且222a c b +-==sin 21cos 2CC+,则角A 的大小为( )A.π12B.5π12C.7π12D.3π4【答案】B 【解析】【分析】借助余弦定理计算可得π6B =,4BC π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,代入计算即可得角A 的大小.【详解】因为222a c b +-=,由余弦定理得2cos ac B =,所以cos B =(0,π)B ∈,所以π6B =,2sin 22sin cos sin 1cos 22cos cos C C C CCC C ===+,所以cos cos sin sin C A C C A C +=-,)sin cos A C C C +=-,又πA C B +=-4B C π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,所以π4B C =-或π4B C π+-=(舍),所以56412C πππ=+=,所以5561212A B C πππ=π--=π--=.故选:B.8. 已知函数()()()e ln 0xf x a ax a a a =--+>,若存在x 使得关于x 的不等式()0f x <成立,则实数a 的取值范围( )A. ()20,eB.()e0,e C.()2e ,+∞ D.()ee ,+∞【答案】C 【解析】【分析】将不等式变形为()ln eln 1ln 1x ax a x x -+-<-+-,构造函数()ln g x x x =+,分析可知该函数为增函数,可得出()ln ln 1a x x >--,求出函数()()ln 1h x x x =--的最小值,可得出关于实数a 的不等式,即可得出实数a 的取值范围.【详解】因为0a >,由0ax a ->可得1x >,即函数()f x 的定义域为()1,+∞,()()e ln ln 10xf x a a a x a =---+<可得()e ln ln 11x a x a-<--,即()ln eln 1ln 1x ax a x x -+-<-+-,构造函数()ln g x x x =+,其中0x >,则()110g x x'=+>,故函数()g x 在()0,∞+上单调递增,所以,()()ln e 1x agg x -<-,可得ln e1x ax -<-,则()ln ln 1x a x -<-,即()ln ln 1a x x >--,其中1x >,令()()ln 1h x x x =--,其中1x >,则()12111x h x x x -'=-=--,当12x <<时,()0h x '<,此时函数()h x 单调递减,当2x >时,()0h x '>,此时函数()h x 单调递增,所以,()()min ln 22a h x h >==,解得2e a >.故选:C.【点睛】关键点点睛:解本题的关键在于将不等式变形为()ln eln 1ln 1x ax a x x -+-<-+-,结合不等式的结果构造函数()ln g x x x =+,转化为函数()g x 的单调性以及参变量分离法求解.二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9. 下列说法中正确的是( )A. 若//a b ,//b c,则//a cB. 若ABC V 是锐角三角形,则sin cos A B>C. 若点G 为ABC V 的重心,则0GA GB GC ++=D. 命题:x ∀∈R ,21x >-的否定是:x ∃∈R ,21x ≤-.【答案】BCD 【解析】【分析】若0b =可判断A ;根据正弦函数单调性和诱导公式可判断B ;由重心的向量表示可判断C ;由全称命题的否定可判断D.【详解】对于A ,若0b = ,则,a c不一定平行,故A 不正确;对于B ,若ABC V 是锐角三角形,则可得π2A B +>且π,0,2A B ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,可得2A B π>-,且0,22B ππ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭,根据正弦函数的单调性,可得πsin sin 2A B ⎛⎫>-⎪⎝⎭,所以sin cos A B >,所以B 正确;对于C ,分别取BC ,AC ,AB 中点D ,,E F ,则2GB GC GD +=,G 为ABC V 的重心,2GD AG ∴=,20GA GB GC GA GD ∴++=+=,故C 正确;对于D ,根据全称命题的否定可得:x ∀∈R ,21x >-的否定是:x ∃∈R ,21x ≤-,故D 正确.故选:BCD.10. 已知数列{}n a 的前n 项和为2113622n S n n =-+,则下列说法正确的是( )A. 7n a n =- B.23344556111145a a a a a a a a +++=C. 使0n S >的最小正整数n 为13 D.nS n的最小值为3-【答案】BCD 【解析】【分析】对A ,根据n S 与n a 关系,求出通项n a 判断;对B ,利用裂项求和得解可判断;对C ,令0n S >求得答案;对D ,求出nS n,利用对勾函数单调性求最值.【详解】对于A ,由2113622n S n n =-+,当1n =时,110a S ==,当2n ≥时,()()221113113611672222n n n a S S n n n n n -⎛⎫=-=-+----+=- ⎪⎝⎭,0,17,2n n a n n =⎧∴=⎨-≥⎩,故A 错误;对于B ,因为()()111118787n na a n n n n -==-----,2n ≥,所以23344556111111111111411453423255a a a a a a a a +++=-+-+-+-=-=,故B 正确;对于C ,由0n S >,即21136022n n -+>,解得12n >,故C 正确;对于D ,101S =,2n ≥时,1613112132222n S n n n n n ⎛⎫=+-=+- ⎪⎝⎭,因为函数12y x x =+在(0,上单调递减,在()∞+上单调递增,∴当3n =或4时,n Sn取得最小值为3-,故D 正确.故选:BCD.11. 已知函数()ln 1x xf x x -=+,则下列结论中正确的是( )A. 函数()f x 有两个零点B. ()13f x <恒成立C. 若方程()2k f x x x =+有两个不等实根,则k 的范围是10,2e ⎛⎫⎪⎝⎭D. 直线14y x =-与函数()f x 图象有两个交点【答案】BCD 【解析】【分析】分01x <<和1x >两种情况探讨()f x 的符号,判断A 的真假;转化为研究函数()11ln 33g x x x x =++的最小值问题,判断B 的真假;把方程()2k f x x x=+有两个不等实根,为2ln k x x =-有两个根的问题,构造函数()2ln m x x x =-,分析函数()m x 的图象和性质,可得k 的取值范围,判断C 的真假;直线14y x =-与函数()f x 图象有两个交点转化为11ln 044x x --=有两解,分析函数()11ln 44n x x x =--的零点个数,可判断D 的真假.【详解】对A :当01x <<时,()0f x >;当1x >时,()0f x <;1x =时,()0f x =,所以函数()f x 只有1个零点.A 错误;对B :欲证()13f x <,须证ln 113x x x -<+⇔11ln 033x x x ++>在()0,∞+上恒成立.设()11ln 33h x x x x =++,则()4ln 3h x x '=+,由()0h x '>⇒43e x ->;由()0h x '<⇒430e x -<<.所以()h x 在430,e -⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在43e ,-⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增.所以()h x 的最小值为443343111e e 33e h --⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,因为433e <,所以43e 0h -⎛⎫> ⎪⎝⎭.故B 正确;对C :()2k f x x x=+⇒()1ln 1x x k x x x =++-⇒2ln k x x =-.设()2ln m x x x =-,0x >则()()2ln 2ln 1m x x x x x x '=--=-+,0x >.由()0m x '>⇒120e x -<<;由()0m x '<⇒12e x ->.所以()m x 120,e -⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在12e ,-⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭单调递减.所以()m x 的最大值为:121e 2em -⎛⎫= ⎪⎝⎭,又当120,e x -⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0m x >.如图所示:所以2ln k x x =-有两个解时,10,2e k ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭.故C 正确;对D :问题转化为方程:ln 114x x x x -=-+有两解,即11ln 044x x --=有两解.设()11ln 44n x x x =--,0x >,所以()11444xn x x x-'=-=.由()0n x '>⇒04x <<;由()0n x '<⇒4x >.所以()n x 在()0,4上单调递增,在()4,+∞上单调递减.所以()n x 的最大值为()54ln 44n =-.因为82256=,53243=,所以85523e >>⇒454e >⇒544e >⇒5ln 44>在所以()54ln404n =->.且当0x >且0x →时,()0n x <;x →+∞时,()0n x <.所以函数()11ln 44n x x x =--的图象如下:所以11ln 044x x --=有两解成立,所以D 正确.故选:BCD【点睛】方法点睛:导数问题中,求参数的取值范围问题,通常有如下方法:(1)分离参数,转化为不含参数的函数的值域问题求解.(2)转化为含参数的函数的极值问题求解.第二部分(非选择题共92分)三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. =______.【答案】12##0.5【解析】【分析】利用二倍角公式结合诱导公式化简,即可求得答案.sin50sin 40cos40sin 40cos10cos10===sin 80cos1012cos102cos102=== .故答案为:1213. 已知集合2{|290}A x x x a =-+-=,2{|4100}B x ax x a =-+=≠,,若集合A ,B 中至少有一个非空集合,实数a 的取值范围_______.【答案】{8a a ≥或4a ≤且}0a ≠【解析】【分析】先考虑A ,B 为空集得出a 的范围,再利用补集思想求得结果.【详解】对于集合A ,由()Δ4490a =--<,解得8a <;对于集合B ,由1640a ∆=-<,解得4a >.因为A,B 两个集合中至少有一个集合不为空集,所以a 的取值范围是{8a a ≥或4a ≤,且}0a ≠故答案为:{8a a ≥或4a ≤且}0a ≠14. 在四面体V ABC -中,VA VB ==3VC =,4CA CB ==,VC 的中点为P ,AB 的中点为Q ,则PQ 的取值范围为______.【答案】43⎛ ⎝【解析】【分析】设出线段AB 的长度,然后利用勾股定理表示出QV 和QC ,进而利用2221)4||QP QP QV QC ==(+ 表示出线段PQ 的长度,然后转化为函数求最值即可,但是要注意确定解析式中自变量的取值范围.【详解】如图所示,连接VQ 和CQ,根据VA VB ==4CA CB ==可知,VQ AB ⊥和CQ AB ⊥.不妨设2AB x =,则根据勾股定理可知VQ =,CQ =,其中根据三角形中三边的长度关系可知,0280233x x <<⎧⎪<<⎪>-<,解得2287036x <<.因为12QP QV QC =(+) ,所以22222222113123944442||||||||||||||||||QV QC QP QV QC QV QC QV QC x QV QC +-=(+)=(++⋅⋅)=(-)⋅.因2287036x <<,所以2163994||QP <<,即43QP <<.为。
兰州一中2022-2023-1学期期中考试试题高三数学(理)说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟. 答案写在答题卷(卡)上,交卷时只交答题卷(卡).第Ⅰ卷(选择题)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知集合{3,1,0,2,4}U =--,{1,0}A =-,{0,2}B =,则()U A B ⋃=( ) A .{3,1}- B .{3,4}- C .{3,1,2,4}--D .{1,0,2}-2.已知a R ∈,()13ai i i +=+,(i 为虚数单位),则=a ( ) A .1-B .1C .3-D .33.已知()f x 是R 上的偶函数,()g x 是R 上的奇函数,它们的部分图像如图,则()()⋅f x g x 的图像大致是( )A .B .C .D .4.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且918S =,71a =,则1a =( ) A .4B .2C .12-D .1-5.已知x 、y 都是实数,那么“x y >”的充分必要条件是( ).A .lg lg x y >B .22x y >C .11x y> D .22x y >6.我国南北朝时期的数学家祖暅提出了一个原理“幂势既同,则积不容异”,即夹在两个平行平面之间的两个几何体,被平行于这两个平面的任意平面所截,如果截得的两个截面的面积总相等,那么这两个几何体的体积相等.现有某几何体和一个圆锥满足祖暅原理的条件,若该圆锥的侧面展开图是半径为2的一个半圆,则该几何体的体积为( ) A 3π B 3πC 3πD 3π 7.设x ,y 满足约束条件23250y x x y ≤⎧⎪≤⎨⎪+-≥⎩,则z x y =-+的最小值为( )A .2B .1-C .2-D .3-8.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,当0x ≥时,()x f x e x =+,则32(2)a f =-,2(log 9)b f =,(5)c f =的大小关系为( )A .a b c >>B .a c b >>C .b c a >>D .b a c >>9.设函数()f x 定义域为R ,()1f x -为奇函数,()1f x +为偶函数,当()1,1x ∈-时,()21f x x =-+,则下列结论错误的是( )A .7324f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ B .()7f x +为奇函数C .()f x 在()6,8上为减函数D .()f x 的一个周期为810.已知函数222,2,()366,2,x ax x f x x a x x ⎧--≤⎪=⎨+->⎪⎩若()f x 的最小值为(2)f ,则实数a的取值范围为( ) A .[2,5]B .[2,)+∞C .[2,6]D .(,5]-∞11.已知双曲线2221x y a-=(0a >)的左、右焦点分别为1F ,2F ,过点2F 作一条渐近线的垂线,垂足为P 若12PF F △的面积为22率为( ) A 23B 32C .3D 1412.已知函数3()5()R f x x x x =+∈,若不等式()22(4)0f m mt f t ++<对任意实数2t ≥恒成立,则实数m 的取值范围为( ) A .(2,2-- B .4,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭ C .((),22,-∞+∞D .(,2-∞第Ⅱ卷(非选择题)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.有甲、乙、丙三项任务,甲、乙各需1人承担,丙需2人承担且至少1人是男生,现有2男2女共4名学生承担这三项任务,不同的安排方法种数是______.(用数字作答)14.已知()1,2a =,()1,1b =,且a 与a b λ+的夹角为锐角,则实数λ的取值范围为______.15.已知()f x 是R 上的奇函数,()g x 是在R 上无零点的偶函数,()20f =,当0x >时,()()()()0f x g x f x g x ''-<,则使得()()lg 0lg f x g x <的解集是________16.已知0x >,0y >,且24x y +=,则112x y y ++最小值为________. 三、解答题(本大题共6小题,共70分)(一)必考题:共五小题,每题12分,共60分。
江苏省镇江市2023-2024学年高三上学期期中考试数学试卷姓名一、单选题:本大题共8小题,每题5分,共40分.在每小题提供的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}{}22log 1,230,A x x B x x x A B =<=+-=⋃=则 ( ) A .(3,2)-B.C .(0,2)D .2.已知复数(12)2,z i z i z -=+=满足则 ( ) A .15B.C .1D .3.已知ABC G ABC ∆∆中,点为所在平面内一点,则“30AB AC AG +-=uu u r uu u r uuu r r”是“G ABC ∆点为重心”的A .充分不必要条件B.C .充要条件D .4.已知26,13x y x y x y+=+均为正数,且,则的最小值为 ( ) A .12B.C .20D .5.已知函数()sin().()f x x y f x θ=+=甲:函数数()f x 为偶函数;丙:当()x f x π=时,函数取得极值;丁:函数()y f x =图象的一个对称中心为(,0)π.甲、乙、丙、丁四人对函数()f x 的论述中有且只有两人正确,则实数θ的值为 ( )A .()2k k Z π∈ B. C .1()2k k Z π+∈ D . 6.棱长都相等的正四棱锥的侧面与底面所成的二面角大小为α,两相邻侧面所成的二面角大小为β,则( )A .4πα<B.C .2αβα<<D .7.已知330,sin sin ,3ln sin 3ln sin ,3sin 3sin 2a b c παββαβαβα<<<==-=-则下列选项正确的是A .b c a >>B.C .b a c >>D .( )8.等比数列{}10121011101212121111,,()()()0n n na a a a a a a a a a =>-+-++->中,则满足L 的最大整数n 为 A .2021B.C .2023D .二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.下列结论正确的是 ( ) A .若0,c ca b c a b>>>>则B .C .若1,1,22a ba b a b ⋅+=>为正数满足则 D .若2,,2a b aba b a b+≥+为正数则10.已知函数3()1()f x x x f x αβ'=-++的导函数为,两个极值点为,,则 ( )A .()f x 有三个不同的零点B .C .()()1f f αβ+=D .的切线11.已知数列{}11003,n n a a d n S ==-中,,公差前项和为,则 ( ) A .数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列 B .当值取得最大C .存在不同的正整数,i j i j S S =,使得D .值最大12.在正三棱柱111112312,ABC A B C AB AA P AP AB AC AA λλλ-===++中,已知空间点满足uu u r uu u r uu u r uuu r,则( )A .当1231112P B BCC λλλ===时,为正方形对角线交点B .当C .当313P ABC λ=-时,三棱锥的体积为D .当1312,1P AP BC λλλλ=+=⊥且时,有且仅有一个点,使得三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上.13.已知向量(3,1),(1,0),(1,2),()=a b c c a mb m ===⊥+若,则r r r r r r.14.已知三个互不相等的一组实数,,a b c 成等比数列,适当调整顺序后,这三个数又能成等差数列,满足条件的一组实数,,a b c 为 .15.半径为32r O r O O 的球内有一圆锥的高为,底面圆周在球的球面上,则求的体积与该圆锥的体积之比为 .16.海岛上有一座高塔,高塔顶端是观察台,观察台海拔1000m .在观察台上观察到有一轮船,该轮船航行的速度和方向保持不变,上午11时,测得该轮船在海岛北偏东060,俯角为030处,11时20分测得该轮船在海岛北偏西060,俯角为060处,则该轮船的速度为 /m h ,再经过 分钟后,该轮船到达海岛的正西方向.四、解答题:本大题共6小题,共70分,请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知集合{}2221210.2A x B x x x m x ⎧⎫=≥=--+<⎨⎬-⎩⎭,集合(1)若2()R m C A B =⋂,求;(2)若 ,求实数m 的取值范围.在以下两个条件中任选一个补充在第(2)问中,并给出解答 . ①“x A ∈”是“x B ∈”的充分不必要条件;②.A B B ⋂=18.设函数3()log (933)x x f x k k =-⋅-,其中为常数.(1)当2()k f x =时,求的定义域;(2)若对任意[1,)()x x f x x k ∈+∞≥,关于的不等式恒成立,求实数的取值范围.19.在1,,cos sin()sin sin().632ABC A B C a b c C A C A ππ∆+--=中,角,,对边分别, (1)求B ;(2)若1ABC AC ABC ∆=∆为锐角三角形,且,求周长的取值范围.20.已知数列{}13.12nn n na a n N a a *+∈=+对任意满足(1)如果数列{}n a 为等差数列,求1a ;(2)如果132a =,①是否存在实数λ,使得数列1n a λ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭为等比数列?如果存在,请求出所有的λ,如果不存在,请说明为什么?②求数列{}n a 的通项公式.21.如图,四棱锥.P ABCD PD ABCD -⊥的底面为平行四边形,底面 (1)若平面PDB PBC BC BD ⊥⊥平面,证明:; (2)若四边形32ABCD PD DC M PC PM MC N PB ===是正方形,,点在棱上,且满足,点是棱上的动点,问:当点N PD DMN 在何处时,直线与平面所成角的正弦值取最大值.22.已知函数()ln .1a f x x x =-+ (1)若函数()f x 存在两个不同的极值点12,x x a ,求实数的取值范围; (2)在(1)的条件下,不等式12()()412ln02f x f x kke k x x +-+≥+-恒成立,求实数的最小值,并求此时a 的值.镇江市2023-2024学年高三上学期期中考试数学试卷姓名一、单选题:本大题共8小题,每题5分,共40分.在每小题提供的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}{}22log 1,230,A x x B x x x A B =<=+-=⋃=则 ( A ) A .(3,2)-B.C .(0,2)D .2.已知复数(12)2,z i z i z -=+=满足则 ( C ) A .15B.C .1D .3.已知ABC G ABC ∆∆中,点为所在平面内一点,则“30AB AC AG +-=uu u r uu u r uuu r r”是“G ABC ∆点为重心”的A .充分不必要条件B.C .充要条件D .4.已知26,13x y x y x y+=+均为正数,且,则的最小值为 ( D ) A .12B.C .20D .5.已知函数()sin().()f x x y f x θ=+=甲:函数数()f x 为偶函数;丙:当()x f x π=时,函数取得极值;丁:函数()y f x =图象的一个对称中心为(,0)π.甲、乙、丙、丁四人对函数()f x 的论述中有且只有两人正确,则实数θ的值为 ( B )A .()2k k Z π∈ B. C .1()2k k Z π+∈ D . 6.棱长都相等的正四棱锥的侧面与底面所成的二面角大小为α,两相邻侧面所成的二面角大小为β,则( D )A .4πα<B.C .2αβα<<D .7.已知330,sin sin ,3ln sin 3ln sin ,3sin 3sin 2a b c παββαβαβα<<<==-=-则下列选项正确的是A .b c a >>B.C .b a c >>D .( A )8.等比数列{}10121011101212121111,,()()()0n n na a a a a a a a a a =>-+-++->中,则满足L 的最大整数n 为 A .2021B.C .2023D .二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.下列结论正确的是 ( BCD ) A .若0,c ca b c a b>>>>则B .C .若1,1,22a ba b a b ⋅+=>为正数满足则 D .若2,,2a b aba b a b+≥+为正数则10.已知函数3()1()f x x x f x αβ'=-++的导函数为,两个极值点为,,则 ( BD )A .()f x 有三个不同的零点B .C .()()1f f αβ+=D .的切线11.已知数列{}11003,n n a a d n S ==-中,,公差前项和为,则 ( ABD ) A .数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列 B .当值取得最大C .存在不同的正整数,i j i j S S =,使得D .值最大12.在正三棱柱111112312,ABC A B C AB AA P AP AB AC AA λλλ-===++中,已知空间点满足uu u r uu u r uu u r uuu r,则( ACD )A .当1231112P B BCC λλλ===时,为正方形对角线交点 B .当 C .当32313P ABC λ=-时,三棱锥的体积为D .当1312,1P AP BC λλλλ=+=⊥且时,有且仅有一个点,使得三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上.13.已知向量(3,1),(1,0),(1,2),()=a b c c a mb m ===⊥+若,则r r r r r r3- .14.已知三个互不相等的一组实数,,a b c 成等比数列,适当调整顺序后,这三个数又能成等差数列,满足条件的一组实数,,a b c 为 4,2,1-- .15.半径为32r O r O O 的球内有一圆锥的高为,底面圆周在球的球面上,则求的体积与该圆锥的体积之比为329. 16.海岛上有一座高塔,高塔顶端是观察台,观察台海拔1000m .在观察台上观察到有一轮船,该轮船航行的速度和方向保持不变,上午11时,测得该轮船在海岛北偏东060,俯角为030处,11时20分测得该轮船在海岛北偏西060,俯角为060处,则该轮船的速度为 100039 /m h ,再经过 10 分钟后,该轮船到达海岛的正西方向.四、解答题:本大题共6小题,共70分,请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知集合{}2221210.2A x B x x x m x ⎧⎫=≥=--+<⎨⎬-⎩⎭,集合(1)若2()R m C A B =⋂,求;(2)若 ,求实数m 的取值范围.在以下两个条件中任选一个补充在第(2)问中,并给出解答 . ①“x A ∈”是“x B ∈”的充分不必要条件;②.A B B ⋂=17.解:(1)22,12m A x=≥-中:18.设函数3()log (933)x xf x k k =-⋅-,其中为常数.(1)当2()k f x =时,求的定义域;(2)若对任意[1,)()x x f x x k ∈+∞≥,关于的不等式恒成立,求实数的取值范围. 18.解:(1)32()log (9233)x x k f x ==-⋅-时,,19.在1,,cos sin()sin sin().632ABC A B C a b c C A C A ππ∆+--=中,角,,对边分别, (1)求B ;(2)若1ABC AC ABC ∆=∆为锐角三角形,且,求周长的取值范围.19.解:(1)有条件得1cos cos()sin sin(A )332C A C ππ---=,20.已知数列{}13.12nn n na a n N a a *+∈=+对任意满足(1)如果数列{}n a 为等差数列,求1a ;(2)如果132a =,①是否存在实数λ,使得数列1n a λ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭为等比数列?如果存在,请求出所有的λ,如果不存在,请说明为什么?②求数列{}n a 的通项公式.20.解:(1)112112311211933129,6121218112a a a a a a a a a a a a +====+++++,21.如图,四棱锥.P ABCD PD ABCD -⊥的底面为平行四边形,底面 (1)若平面PDB PBC BC BD ⊥⊥平面,证明:; (2)若四边形32ABCD PD DC M PC PM MC N PB ===是正方形,,点在棱上,且满足,点是棱上的动点,问:当点N PD DMN 在何处时,直线与平面所成角的正弦值取最大值.21.证明:(1)PD ABCD ⊥底面Q ,22.已知函数()ln .1a f x x x =-+ (1)若函数()f x 存在两个不同的极值点12,x x a ,求实数的取值范围; (2)在(1)的条件下,不等式12()()412ln02f x f x kke k x x +-+≥+-恒成立,求实数的最小值,并求此时a 的值.22.解:(1)2221(2)1()0(1)x(1)a x a x f x x x x +++'=+==++,。
2019-2020学年度第一学期期中考试高三数学(理科)本试卷分为第I 卷和第II 卷,试卷满分150分,考试时间120分钟。
考试范围:【集合、函数、导数、三角函数、解三角形、平面向量、数列、不等式】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A ={x |x <1},B ={x |3x <1},则( ){}.|x<0A A B x ⋂=.B A B R ⋃= {}.|1C A B x x ⋃=>.D A B ⋂=Φ2. 若函数f (x )=()()212xx x a +-为奇函数,则a 等于()A.2 B . 1 C .12 D . -123 .若x∈(0,1),a =lnx ,b =ln 12x⎛⎫ ⎪⎝⎭,c =ln x e ,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .b >c >a B .c >b >aC .a >b >cD .b >a >c24.()23--3]1(2)2f x x ax a A x a x a x =+-∞+≥>∈∈-记函数在区间(,上单调递减时的取值集合为,不等式恒成立时实数的取值集合为B ,则"x A"是"x B"的( )A. 必要不充分条件B. 充分不必要条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件5. 正三角形ABC 中,D 是线段BC 上的点,AB=6, BD=2,则AB AD ⋅=( )A.12B. 18C. 24D. 30 6. 在下列给出的四个结论中,正确的结论是( )A. 已知函数()f x 在区间(,)a b 内有零点,则()()0f a f b <B.1,333a ba b +=若则是和的等比中项C. 121212,2,36,//e e m e e n e e m n =-=-若是不共线的向量,且则D. 已知角α终边经过点 (3,-4),则4cos 5α=-{}457621222107.(,),(,),4,log log ...log ()n a a a a b a a a b a a a ==⋅=+++=等比数列的各项均为正数,已知向量且A. 12B. 10C. 5 2.2log 5D +2228.,,,ABC A B C b c a B +-=在中,内角所对边分别是a 、b 、c,若csinC=acosB+bcosA,且 则角的大小( )A.6πB.3π C.2π D.23π219.()ln (2)2f x a x x =--∞已知函数在[1,+)上是减函数,则实数a 的取值范围是( ).[1,)A -+∞ .(1,)B -+∞ .(,1)C -∞- .(,1]D -∞-210.()2sin cos (0)0f x x x x ωωωωπω=->已知函数在区间(,)内有且只有一个极值点,则的取值范围为( )5.(0,]12A 11.(0,]12B 511.(,]1212C 511.[,]1212D23111.()log )f x x a b=+已知函数,若对任意的正数a 、b,满足f(a)+f(3b-1)=0则的最小值为( )A .6B .8C .12D .24'23312.()(1)1,2()1,[,](2cos )2sin 2222x R f x f f x x f x ππ=>∈-+>定义在上的可导函数满足且当时,不等式的解集为( )4.()33A ππ, 4.()33B ππ-, .(0)3C π, .()33D ππ-,第II 卷二、填空题(本题共4道小题,每题5分,共20分,其中第16题第一空2分,第二空3分,请将正确的答案填在横线上)13.sin()cos()___ ____.633ππαα+=-=已知则3214.()(2)2,()()1,3f x x a x x f x f x =+-+设函数若为奇函数,则曲线y=在点()处的切线方程为________.1,210,______.4a b a a b b π=-==15.已知,的夹角为,且则16. 将正整数12分解成两个正整数的乘积有112,26,34⨯⨯⨯三种,其中3×4是这三种分解中两数差的绝对值最小的,我们称3×4为12的最佳分解.当(,)p q p q p q N *⨯≤∈且是正整数n 的最佳分解时我们定义{}(),(12)43 1.(88)(5))2020n f n q p f f f n N *=-=-=∈函数例如则的值为_______,数列(的前项和为_______.三、解答题(第17题10分,第18题至22题每题12分,共计70分){}.1),(log 21222.17n 121T n b b N n a b a a n n n n n n n 项和的前求数列)若(的通项公式;)求数列(为公比的等比数列,为首项,是以已知数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈=⎭⎬⎫⎩⎨⎧+*-.sin sin 333)2()1(1)cos(32cos ,,,,,.18的值,求,的面积为若的值;求已知的对边分别为中,在C B b ABC A C B A c b a C B A ABC =∆=+-∆.(2019)f ...(2)f (1)f 2)()()1(.4),21()(,20,0),22,22()),(2cos 2,2(.19的值计算的单调递减区间;求函数离为与其相邻的最高点的距点,的图像过点函数其中已知向量+++⋅=<<>-=+=x f B B ba x fb x aπϕωϕω20.如图,有一块边长为1(百米)的正方形区域ABCD .在点A 处有一个可转动的探照灯,其照射角∠PAQ 始终为45°(其中点P ,Q 分别在边BC ,CD 上),设BP =t (百米).(1)用t 表示出PQ 的长度,并探求△CPQ 的周长L 是否为定值;(2)设探照灯照射在正方形ABCD 内部区域的面积为S (平方百米),求S 的最大值.{}{}{}{}11121.2,2(1),b .(1)b 11c ,c , 2.n n n n n n nn n n n n n nna a a a na n a a a nb ++=⋅+=+=-=<+已知数列满足设求证:数列为等比数列,并求的通项公式.(2)设数列的前n 项和为S 求证:S22.()+(0,0,1,1)1(1)2,,2()2(2)()6201,1,()(),21.x x f x a b a b a b a b f x f x mf x m a b g x f x a x R b =>>≠≠==∀=≥-<<>-∈=①求方程②若对不等已知函数当时的根;恒成立,求实数的最大值;()若函数有且只有个零点,求的值式2019-2020学年度第一学期期中考试高三数学(理科)答案一、选择题1.A【解析】:∵集合A={x|x<1},B={x|3x<1}={x|x<0},∴A∩B={x|x<0},所以A正确,D错误,A∪B={x|x<1},所以B和C都错误。
辽南协作体高三上学期期中考试高三数学〔理科〕试卷本试卷分第I 卷〔选择题〕和第二卷〔非选择题〕两局部,考生作答时,将答案答在答题纸上,在本试卷上答题无效。
第一卷〔选择题,共60分〕一、选择题〔本大题共12小题,每题5分,共60分。
在每题的四个选项中,只有一项为哪项符合题目要求的,请将正确选项填涂在答题卡上〕 1、设全集U 是实数集R ,{|||2},{|13}M x x N x x =≥=<<,那么图中阴影局部所表示的集合是A .{|21}x x -<<B .{|12}x x <<C .{|22}x x -<<D .{|2}x x < 2.向量(1,2),(cos ,sin ),//,tan()4a b a b πααα==+=且则A .13 B .13- C .3 D .-3 3.假设平面向量,a b 满足(2,1)a b +=-,(1,2)b =,那么向量a 与b 的夹角等于 A .45︒ B .60︒ C .120︒ D .135︒ 4.2:11xp x <-:()(3)0q x a x +->,假设p 是q 的充分不必要条件,那么实数a 的取值范围是A .(]3,1--B .[]3,1--C .(],1-∞-D .(],3-∞-5.设O 为坐标原点,点A 〔1,1〕,假设点(,)B x y 满足222210,12,12,x y x y x y ⎧+--+≥⎪≤≤⎨⎪≤≤⎩那么OA OB⋅取得最小值时,点B 的个数是A .1B .2C .3D .无数6.正项等比数列{}n a 满足7652a a a =+,假设存在两项,m n a a1144,a m n=+则的 最小值为A .32 B .53 C .94D .不存在 7.假设.1)8(),()4(,)cos(2)(-=-=+++=ππφωf t f t f t m x x f 且都有对任意实数那么实数m 的值等于A .1±B .-3或1C .3±D .-1或38.A 、B 是直线l 上任意两点,O 是l 外一点,假设l 上一点C 满足2cos cos OC OA OB θθ=+,那么246sin sin sin sin θθθθ+++的最大值是A 9.设函数)(x f 是定义在R 上的奇函数,且当0≥x 时,)(x f 单调递减,假设数列}{n a 是等差数列,且03<a ,那么)()()()()(54321a f a f a f a f a f ++++的值A .恒为正数 B.恒为负数 C.恒为0 D.可正可负10.①函数()ln 2f x x x =+-的图像与x 轴有2个交点;②向量b a ,不共线, 那么关于x 方程02=+x b x a 有唯一实根;③函数y =A .①③ B .② C .③ D .②③ 11、函数x y x -+=)14(log 2的值域是 A.),0[+∞ B.),(+∞-∞ C.),1[+∞D.),1[]1,(+∞--∞12.设⎩⎨⎧-=-)1(3)(x f x f x (0)(0)x x ≤> , 假设a x x f +=)(有且仅有三个解,那么实数a 的取值范围是A. )1,(-∞B. ]1,(-∞C. ]2,(-∞D. )2,(-∞第二卷〔非选择题,共90分〕二、填空题〔本大题共4小题,每题4分,共16分,把正确答案填在答题卡中的横线上〕。
七宝中学2024-2025学年高三上学期期中考试数学试题一、填空题(第1-6题每题4分,第7-12题每题5分,满分54分)1.函数的定义域为______.2.计算______.3.已知是1与9的等比中项,则正实数______.4.在的展开式中,的系数为______(用数字作答).5.在复平面内,复数对应的点位于第______象限。
6.已知,则______.7.已知集合,其中可以相同,用列举法表示集合中最小的4个元素所构成的集合为______.8.已知是函数的导函数,若函数的图象大致如图所示,则的极大值点为______(从中选择作答).9.已知函数.在中,,且,则______.10.如图,线段相交于,且长度构成集合,则的取值个数为______.11.抛物线的焦点为,准线为是拋物线上的两个动点,且满足.设线段y =(4log =a a =4(x -2x 2ii-π1sin 42θ⎛⎫+= ⎪⎝⎭πcos 4θ⎛⎫-= ⎪⎝⎭{}22,,A a a x y x y ==+∈N ,x y A ()f x '()f x ()f x y e '=()f x ,,,a b c d ()22cos 2xf x x =+ABC △()()f A f B =a b ≠C ∠=,AD BC O ,,,AB AD BC CD {}1,3,5,,90x ABO DCO ∠=∠=︒x 24y x =F ,,l A B π3AFB ∠=AB的中点在准线上的投影为,则的最大值是______.12.平面上到两个定点距离之比为常数的动点的轨迹为圆,且圆心在两定点所确定的直线上,结合以上知识,请尝试解决如下问题:已知满足,则的取值范围为______.二、选择题(本大题共4题,满分20分)13.已知是非零实数,则下列不等式中恒成立的是( )A .B .C .D14.已知直线,动直线,则下列结论正确的为()A .不存在,使得的倾斜角为B .对任意的与都不垂直C .存在,使得与重合D .对任意的与都有公共点15.一组学生站成一排.若任意相邻的3人中都至少有2名男生,且任意相邻的5人中都至多有3名男生,则这组学生人数的最大值是( )A .5B .6C .7D .816.若,有限数列的前项和为,且对一切都成立.给出下列两个命题:①存在,使得是等差数列;②对于任意的,都不是等比数列.则( )A .①是真命题,②是假命题B .①是假命题,②是真命题C .①②都是真命题D .①②都是假命题三、解答题(本大题共有5题,满分76分)17.如图,为正方体,动点在对角线上(不包含端点),记.M l N MNAB(0,1)λλλ>≠,,a b c 1,2,1a c b a b ===⋅=1122c a c b ++-a 1a a>2211a a a a+≥+12a a+>-≥-1:10l x y --=()()2:10l k x ky k k +-+=∈R k 2l π21,k l 2l k 1l 2l 1,k l 2l 3n ≥12,,,n a a a k k S 1k k S S +>11k n ≤≤-3n ≥12,,,n a a a 3n ≥12,,,n a a a 1111ABCD A B C D -P 1BD 11D PD Bλ=(1)求证:;(2)若异面直线与所成角为,求的值.18.已知点是坐标原点.(1)若,求的值:(2)若实数满足,求的最大值.19.英语学习中学生喜爱用背单词"神器"提升自己的英文水平,为了解上海中学生和大学生对背单词“神器”的使用情况,随机抽取了200名中学生和80名大学生,统计他们最喜爱使用的一款背单词“神器”,结果如下:百词斩扇贝单词秒词邦沪江开心词场中学生80604020大学生30202010假设大学生和中学生对背单词“神器”的喜爱互不影响.(1)从该地区的中学生和大学生中各随机抽取1人,用频率估计概率,试估计这2人都最喜爱使用“百词斩”的概率;(2)采用分层抽样的方式先从样本中的大学生中随机抽取8人,再从这8人中随机抽取3人.记X 为这3人中最喜爱使用“扇贝单词”的人数,求X 的分布列和数学期望;(3)记样本中的中学生最喜爱使用这四款背单词“神器”的频率依次为,其方差为;样本中的大学生最喜爱使用这四款背单词“神器”的频率依次为,其方差为的方差为.写出的大小关系.(结论不要求证明)20.在平面直角坐标系中,分别是椭圆的左右焦点,设不经过的直线与椭圆交于两个不同的点,焦点到直线的距离为.(1)求该粗圆的离心率;(2)若直线经过坐标原点,求面积的最大值;(3)如果直线的斜率依次成等差数列,求的取值范围.21.若斜率为的两条平行直线,曲线满足以下两条性质:(Ⅰ)分别与曲线至少有两个切点;(Ⅱ)曲线上的所有点都在之间或两条直线上.则称直线为曲线的一对“双夹线”,把“双夹线”之间的距离称为曲线在“方向上的宽度”,记为.已知曲线1AP B C ⊥AP 11D B π3λ()())1,1,1,1,,A B CO θθ-BC BA -=sin2θ,m n π,0,2mOA nOB OC θ⎛⎫+=∈ ⎪⎝⎭22(3)m n ++1234,,,x x x x 21s 1234,,,y y y y 2212341234;,,,,,,,s x x x x y y y y 23s 222123,,s s s 12,F F 22143x y +=1F l ,A B 2F l d l 2F AB △11,,AF l BF d k 12,l l ():C y f x =12,l l C C 12,l l 12,l l C C k ()d k.(1)判断时,曲线是否存在“双夹线”,并说明理由;(2)若,试问:和是否是函数的一对“双夹线”?若是,求此时的值;若不是,请说明理由.(3)对于任意的正实数,函数是否都存在"双夹线"?若是,求的所有取值构成的集合;若不是,请说明理由.2025届七宝中学高三(上)期中考试参考答案一、填空题1、; 2、; 3、3; 4.18; 5、四;6.;7、; 8、a ; 9、;10、4;11、1; 12、10、【答案】412、【答案】二、选择题13~16、BDBC三、解答题17、(1)证明:如图,连接.由已知可得,平面平面,所以,又是正方形,所以,又平面平面,所以平面,又动点在对角线上,所以平面,所以平面,所以.():sin C f x mx n x =+0,1m n ==C 1,1m n ==-1:1l y x =+2:1l y x =-()y f x =()d k ,m n ()y f x =()d k ()1,+∞3412{}0,1,2,4π311,BC AD AB ⊥111,BCC B B C ⊂11BCC B 1AB B C ⊥11BCC B 11B C BC ⊥1BC ⊂11,ABC D AB ⊂111,ABC D AB BC B = 1B C ⊥11ABC D P 1BD P ∈11ABC D AP ⊂11ABC D 1AP B C ⊥(2)以点为坐标原点,分别以所在的直线为轴,如图建立空间直角坐标系,设,则,则.由已知,可得,设点,则,所以,所以,即,所以,.又异面直线与所成角为,所以,即,解得或0,因为,所以满足条件.18、【答案】(1); (2)16.19、【答案】(1); (2); (3)20.【答案】(1); (2 (3).21、【答案】(1)存在;(2)是,3)是,C 1CD CB CC 、、x y z 、、1CD =()()()()()()()1110,0,0,1,0,0,0,1,0,0,0,1,1,0,1,0,1,1,1,1,0C D B C D B A ()11111,1,0,D B D B =-=11D PD Bλ=11D P D B λ= ()000,,P x y z ()10001,,1D P x y z =-- 00011x y z λλλ-=-⎧⎪=⎨⎪-=-⎩00011x y z λλλ=-+⎧⎪=⎨⎪=-+⎩()1,,1P λλλ-+-+(),1,1AP λλλ=---+AP ==AP 11D B π311π1cos ,cos 42AP D B 〈==〉 11cos ,2AP D 1λ=01λ<<45λ=12-320[]34E X =222231s s s <<12()d k =()0)d k n =>。
2024—2025学年第一学期11月高三期中考试数学考试说明:1.本试卷共150分.考试时间120分钟.2.请将各题答案填在答题卡上.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.函数的定义域为( )A .B .C .D .2.已知平面向量,且∥,则( )A .B .C.D .13.已知,若,则( )A .B .C .D .4.已知,则( )A .B .C .D .5.已知函数(其中,,)的部分图象如图所示,有以下结论:①②函数为偶函数③④在上单调递增所有正确结论的序号是( )A .①②④B .①②③C .②③④D .①③④6.若函数在(1,3)上不单调,则实数的取值范围是( )A .B .C .D .1()ln(22)1f x x x =++-(1,)+∞(0,1)(1,)-+∞ (,1)-∞(1,1)(1,)-+∞ (1,2),(1,1)a b λ=+()a b +a λ=12-1-123()2sin 2f x x x =-+()f m a -=()f m =4a-2a -2a +a-tan 3α=3cos 2sin 2cos 3sin αααα-=+511511-311311-()cos()f x A x B ωϕ=++0A >0ω>πϕ<23π()(6f x f ≤π(3f x +()()26f x f x π+-=()f x 4π13π[,]363()2ln f x x t x x=--7)(7,)+∞[7,)+∞7]7.将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象,且函数是奇函数,则的最小值是( )A .B .C .D .18.在锐角△中,、、分别是角、、所对的边,已知且,则的取值范围为( )A .B .C .D .二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知下列函数中,最小正周期为的是()A .B . C .D .10.在△中,,为线段上一点,且有,则下列命题正确的是( )A .B .C .的最大值为D .的最小值为911.过点(2,)可以作两条直线与曲线相切,则实数的可能取值为( )A .B .C .D .三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知复数(为虚数单位),若是纯虚数,则实数________.13.已知平面向量,,则在上的投影向量为________(结果用坐标表示)14.在等边三角形的三边上各取一点,满足,,°,则三角形的面积的最大值是________.π()sin()(0)6f x x ωω=+>π3()g x ()g x ω132312ABC a b c A B C 23cos cos b c C A-=3a =b c +(3,6)(3,6]6]6)πcos 2y x=π2sin(213y x =++sin 2y x =tan()4y x π=-ABC 14CD CA = P BD ,,(0,)CP CA CB λμλμ=+∈+∞41λμ+=41λμ+=λμ1911λμ+a xy xe =a e 26e -21e -2e 122,3z a i z i =+=-12z z a =(2,1)a = (1,3)b =-b a ABC ,,M N P MN =4MP =30PMN ∠=ABC四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本题满分13分)已知向量,满足.(1)求向量与夹角的余弦值;(2)求的值.16.(本题满分15分)(1)已知都是锐角,若,求的值;(2)已知,求的值.17.(本题满分15分)设函数.(1)当时,求函数的单调区间;(2)若函数有两个极值点,且,求的最小值.18.(本题满分17分)△的内角的对边分别为,已知.(1)求角的大小;(2)若是△边上的中线,且,求△面积的最大值.19.(本题满分17分)已知为坐标原点,对于函数,称向量为函数的相伴特征向量,同时称函数为向量的相伴函数.(1)记向量的相伴函数为,若当且时,求的值;(2)设,试求函数的相伴特征向量,并求出与同向的单位向量;(3)已知为函数的相伴特征向量,若在△中,,,若点为该△的外心,求的最大值.2024-2025学年第一学期11月高三期中考试数学答案1.D 2.D 3.A4.D5.B6.A7.C8.C9.ABD10.AD11.ABDa b 2,3,(2)a b a b b ==-⊥a b2a b -,αβ38sin ,cos()517ααβ=+=sin β1sin cos ,(0,π)3ααα-=∈πsin(26α-21()ln 1()2f x x x ax a R =+-+∈52a =()f x ()f x 12,x x 11(0,]2x ∈12()()f x f x -ABC ,,A B C ,,a b c cos sin 2A Cc b C +=B BE ABC AC 3BE =ABC O ()sin cos f x a x b x =+(,)OM a b =()f x ()f x OM(3,ON =()f x ()3f x =ππ(,33x ∈-x ππ())cos()()36g x x x x R =++-∈()g x OM OM(0,1)OA = ()h x ABC 2AB =πcos ()6C h =G ABC GC AB CA CB ⋅+⋅12. 13. 1415.【解析】(1)设与的夹角为,因为,所以,又,所以,所以所以向量与夹角的余弦值为;(2)由,所以.16.【解析】(1)∵已知、都是锐角,且,∴.∵,∴,∴.(2)因为,所以,即,所以,又,所以,故,故,故,所以,所以,,故17.【解析】(1),则定义域为(0,),23-21,55⎛⎫⎪⎝⎭a b θ(2)a b b -⊥2(2)20a b b a b b -⋅=⋅-=2,3a b == 223cos 90θ⨯⨯⨯-=3cos 4θ=a b 342223244442349224a b a a b b -=-⋅+=-⨯⨯⨯+⨯= 2a b -=αβ3sin 5α=4cos ,0π5ααβ==<+<8cos()17αβ+=15sin()17αβ+==1548336sin sin[()]sin()cos cos()sin 17517585βαβααβααβα=+-=+-+=⨯-⨯=1sin cos 3αα-=21(sin cos )9αα-=112sin cos 9αα-=4sin cos 9αα=(0,π)α∈sin 0α>cos 0α>π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭22217(sin cos )sin cos 2sin cos 9αααααα+=++=sin cos αα+=8sin 22sin cos 9ααα==22cos 2cos sin (sin cos )(sin cos )ααααααα=-=-+-=81sin(2sin 2cos cos 2sin 66692πππααα-=-=+⨯=21()ln 12f x x x ax =+-+()f x +∞211()x ax f x x a x x-+'=+-=当时,,令,解得或,令,解得,所以的单调递增区间为,单调递减区间为(2)∵定义域为,由(1)可知当时有两个极值点等价于在上有两个不等实根,∴,∴ ∴设,则,∴在上单调递减,∴,即,∴的最小值为18.【解析】(1)在△中,由,根据正弦定理可得因为为△的内角可知,,且,所以,即因为为△的内角,,故;所以,即(2)由题知是边的中线,所以.两边平方得:52a =2511(2)(21)22()x x x x f x x x -+--'==()0f x '>2x >102x <<()0f x '<122x <<()0f x '>1(0,),(2,)2+∞1(,2)2()f x 211(0,),()x ax f x x a x x-+'+∞=+-=2a >()f x 12,x x 210x ax -+=(0,)+∞12,x x 1212,1x x a x x +==211x x =221211122211()()ln 1ln 122f x f x x x ax x x ax -=+-+--+-22211211112221111111111ln ln ()2ln 2222x x a x x x x x x x x x ==--+-=+-+-21121112ln 22x x x =-+22111()2ln 0222g x x x x x ⎛⎫=-+<≤ ⎪⎝⎭24223332121(1)()0x x x g x x x x x x---'=--==-≤()g x 1(0,]21115()2ln 222ln 2288g x g ⎛⎫≥=--+=-+ ⎪⎝⎭1215()()2ln 28f x f x -≥-+12()()f x f x -152ln 28-+ABC cos sin 2A Cc b C +=sin cos sin sin 2A CC B C+=C ABC sin 0C ≠A B C π++=πsin coscos sin 2222A C B B B +⎛⎫==-= ⎪⎝⎭2sin cos sin222B B B =B ABC sin02B ≠1cos 22B =π23B =2π3B =BE AC 2BE BA BC =+222(2)2cos BE c a ac B =++ 2236c a ac=+-又,故,当且仅当时等号成立.所以面积的最大值为19.【解析】(1)根据题意知,向量的相伴函数为当时,,又,则,所以,故(2)因为,故函数的相伴特征向量,则与同向的单位向量为(3)由题意得,,在△中,,,因此,设△外接圆半径为,根据正弦定理,,故所以,代入可得,所以当时,取得最大值14.222c a ac +≥2236c a ac ac =+-≥6a c ==11sin 3622ABC S ac B =≤⨯=V ABC (3,ON =π()3sin 6f x x x x =+=+π()36f x x ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭πsin 6x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭ππ,33x ⎛⎫∈-⎪⎝⎭πππ,662x ⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭ππ63x +=π6x =ππππππ()cos cos cos sin sin cos cos sin sin363366g x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎫=++-=-++ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎭sin x x =-+()g x (1,OM =-(1,OM =- 11(1,,22OM OM ⎛=-=- ⎝()cos h x x =ABC 2AB =ππcos (cos 66C h ===π6C =ABC R 24sin ABR C==2R =2GA GB GC ===()()()GC AB CA CB GC GB GA GA GC GB GC ⋅+⋅=⋅-+-⋅- =2GC GB GC GA GA GB GA GC GC GB GC⋅-⋅+⋅-⋅-⋅+ 228cos 4cos 4GC GA GA GB GC AGC AGB =-⋅+⋅+=-∠+∠+ πππ1,2,cos cos 6332C AGB C AGB =∠==∠==68cos GC AB CA CB AGC ⋅+⋅=-∠ πAGC ∠=GC AB CA CB ⋅+⋅。
成都2022级半期考试数学试卷注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分;2.本堂考试时间120分钟,满分150分;3.答题前考生务必先将自己的姓名、学号填写在答题卡上,并用2B 铅笔填涂;4.考试结束后将答题卡交回.第Ⅰ卷(选择题部分,共58分)一、单项选择题:本题共8个小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,,则( )A. B. C. D.2.若函数是周期为4的奇函数,且,则( )A.2B. C.3D.3.已知,,则为第几象限角( )A.第一象限角B.第二象限角C.第三象限角D.第四象限角4.若向量,,且,,三点共线,则( )A. B. C. D.5.若,则( )A.3 B. C. D.66.为了得到函数的图象,只需将函数的图象( )A.向左平移个单位,再将所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)B.向左平移个单位,再将所有点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变)C.所有点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再将图象向左平移个单位D.所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将图象向左平移个单位7.已知关于的不等式在上有解,则实数的取值范围是( ){}2log 1A x x =≤{}04B x x =<≤A B = {}04x x <≤{}4x x ≤{}2x x ≤{}02x x <≤()f x ()13f =()3f =2-3-()sin π0θ-<()cos π0θ+>θ()2,5AB = (),1AC m m =+A B C m =23-2332-32tan 3θ=-sin cos sin cos 2θθθθ+=103-56-()sin 2cos 2f x x x =+()g x x =π4π41212π4π8x 2230ax x a -+<(]0,2aA. B. C. D.8.设,,且,则下列结论正确的个数为( )① ② ③ ④A.1B.2C.3D.4二、多项选择题:本题共3个小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求;全部选对的得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.9.下列说法不正确的是( )A.钝角三角形的内角是第一象限角或第二象限角B.若向量,满足且,同向,则C.若,,三点满足,则,,三点共线D.将钟表的分针拨快10分钟,则分针转过的角的弧度数为10.函数(,)的部分图象如图所示,则( )A. B.C.的图象关于点对称 D.在区间上单调递增11.已知函数的定义域为,为奇函数,为偶函数,且时,单调递增,则下列结论正确的为( )A.是偶函数 B.的图象关于点中心对称C. D.第Ⅱ卷(非选择题部分,共92分)三、填空题:本题共3个小题,每小题5分,共15分.12.已知角的终边经过点,则______.4,7⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭⎛-∞ ⎝(],0-∞(),0-∞0a >0b >1a b +=22log log 2a b +≥-22a b +≥ln 0a b +<1sin sin 4a b <a b a b > a b a b>P A B 3OP OA OB =+P A B π3()()sin f x x ωϕ=+0ω>π2ϕ<2ω=π6ϕ=()f x π,012⎛⎫⎪⎝⎭()f x 5ππ,4⎛⎫⎪⎝⎭()f x R ()1f x +()2f x +[]0,1x ∈()f x ()f x ()f x ()1,0-()20240f =51044f f ⎛⎫⎛⎫+-<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭α()3,4P -sin α=13.设函数,则满足的的取值范围是______.14.若,则的最大值为______.四、解答题:本题共5个小题,共70分,其中15题13分,16、17题每题15分,18、19题每题17分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题13分)已知数列为等差数列,,前项和为,数列为等比数列,,公比为2,且,.(1)求数列与的通项公式;(2)设数列满足,求数列的前项和.16.(本小题15分)在学校食堂就餐成为了很多学生的就餐选择.学校为了解学生食堂就餐情况,在校内随机抽取了100名学生,其中男生和女生人数之比为1:1,现将一周内在食堂就餐超过8次的学生认定为“喜欢食堂就餐”,不超过8次的学生认定为“不喜欢食堂就餐”.“喜欢食堂就餐”的人数比“不喜欢食堂就餐”人数多20人,“不喜欢食堂就餐”的男生只有10人.男生女生合计喜欢食堂就餐不喜欢食堂就餐10合计100(1)将上面的列联表补充完整,并依据小概率值的独立性检验,分析学生喜欢食堂就餐是否与性别有关;(2)用频率估计概率,从该校学生中随机抽取3名,记其中“喜欢食堂就餐”的人数为.事件“”的概率为,求随机变量的期望和方差.参考公式:,其中.0.10.050.010.0050.0012.7063.8416.6357.87910.82817.(本小题15分)已知锐角,内角,,所对的边分别为,,,面积为,.(1)求角;(2)若,求的取值范围.18.(本小题17分)已知抛物线:()经过点,直线:与的交()11,02,0x x x f x x -+≤⎧=⎨>⎩112f x ⎛⎫-> ⎪⎝⎭x ()()sin cos 2sin αβααβ+=-()tan αβ+{}n a 11a =n n S {}n b 11b >2354b S =3216b S +={}n a {}n b {}n c n n n c a b =+{}n c n n T 0.001α=X X k =()P X k =X ()()()()()22n ad bc a b c d a c b d χ-=++++n a b c d =+++αx αABC △A B C a b c S πsin cos 6b A a B ⎛⎫=- ⎪⎝⎭B 2a =S E 22y px =0p >()1,2P l y kx m =+E点为,,且直线与倾斜角互补.(1)求抛物线在点处的切线方程;(2)求的值;(3)若,求面积的最大值.19.(本小题17分)设函数(),.(1)当时,判断在上的单调性;(2)当时,证明:;(3)设函数,若函数在上存在唯一极值点,求实数的取值范围.A B PA PB ()1,2P k 3m <PAB △()()cos sin f x a x x x =-a ∈R ()e x g x =1a =()f x ()0,2π0x >()2112g x x x >++()()()2112h x g x f x x x =----()h x ()0,πa成都2022级半期考试数学参考答案及评分标准一、单选题:1. A2. D3. C4. B5. C6. B7. B8.C二、多选题:9. BCD 10. ACD 11. ABD三、填空题:12.13.四、解答题15.(1)设等差数列的公差为,由题知,解得,,∴,.(2)∵,∴.16.(1)列联表见图,男生女生合计喜欢食堂就餐402060不喜欢食堂就餐103040合计5050100零假设:假设食堂就餐与性别无关,由列联表可得:,根据小概率的独立性检验推断不成立,即可以得到学生喜欢食堂就餐与性别有关,此推断犯错误的概率不超过0.001(2)由题意可知,抽取的3名学生,喜欢饭堂就餐的学生人数服从二项分布,453,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭{}n a d ()11233544216b d b d ⎧+=⎨++=⎩13b =2d =()11221n a n n =+-⨯=-132n n b -=⋅()12132n n n n c a b n -=+=-+⋅()()2112132131222n n n T c c c n -⎡⎤=++⋅⋅⋅+=++⋅⋅⋅+-++++⋅⋅⋅+⎣⎦()()()21121213321212nn n n n ⨯-⎡⎤+-⎣⎦=+⨯=+--0H 0H ()221004030102016.66710.82850506040χ⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯0.001α=0H X且喜欢饭堂就餐的频率为,则,故其期望,方差.17.(1)因为,由正弦定理可得,,且,且故,所以,.(2)由正弦定理可得,,且,则,由(1)知,则,且是锐角三角形,即,,所以,即,,..18.(1)由题意可知,,所以,所以抛物线的方程为;(),,则,则切线方程为.(2)如图:设,,将直线的方程代入,得,所以,,因为直线与倾斜角互补,所以600.6100=()3,0.6X B~() 1.8E X np ==()()10.72D X np p =-=πsin cos 6b A a B ⎛⎫=-⎪⎝⎭1sin sin sin sin 2B A A B B ⎫=+⎪⎪⎭1sin 0sin 2A B B ≠=cos 0B ≠tan B =π02B <<π3B =sin sin sin a b c A B C ==2a =2sin sin Cc A=π3B =2π3A C +=ABC △π02C <<2ππ032A <-<π2π63A <<ππ62A <<π113sin 22S ac B ⎫⎛⎫⎪⎪====⎪ ⎪⎝⎭ππ62A <<S <<42p =2p =E 24y x =y =0x >y '=11x k y ='==1y x =+()11,A x y ()22,B x y l 24y x =()222240k x km x m +-+=12242km x x k -+=2122m x x k=PA PB,即,所以,即,所以.(3)由(1)可知,所以,,则因为,所以,即,又点到直线的距离为所以因为,所以,即时,等号成立,所以19.(1)当时,,则,当时,;当时,,所以在上单调递减,在上单调递增.(2)证明:令(),则,令,则,21212121222201111PA PB y y kx m kx m k k x x x x --+-+-+=+=+=----()()()()122121211222201111x x k k m k k m x x x x ⎛⎫+-++-+=++-=⎪----⎝⎭()()()242222022km k k k m k m k m --++-=+-++2422442022km k k k k m k m --++==++++1k =-()22240x m x m -++=1242x x m +=+212x x m =AB ==()222440m m ∆=+->1m >-13m -<<P AB d 12S =⨯()()()()()213133222m m m m m -+=--+3133222562327m m m -+-++⎛⎫≤= ⎪⎝⎭S ≤322m m -=+13m =PAB △1a =()cos sin f x x x x =-()cos sin cos sin f x x x x x x x =--=-'()0,πx ∈()0f x '<()π,2πx ∈()0f x '>()f x ()0,π()π,2π()()22111e 122x G x g x x x x x ⎛⎫=-++=---⎪⎝⎭0x >()e 1x G x x =--'()e 1x k x x =--()e 1x k x '=-当时,,所以在上单调递增,即在上单调递增;所以,所以在上单调递增,所以,所以不等式成立.(3)由题可知:,则,令且,所以函数在上存在唯一极值点等价于在上存在唯一变号零点,又因为且,令,则且①当时,,(ⅰ)当时,在上单调递减,所以在上单调递增.又因为,,由零点存在性定理知:存在唯一,使得,所以当时,;当时,,(ⅱ)当时,,所以,所以由(ⅰ)(ⅱ)知:在上单调递减,在上单调递增,即在上单调递减,在上单调递增,所以当时,,又因为,0x >()0k x '>()k x ()0,+∞()G x '()0,+∞()()00G x G '>='()G x ()0,+∞()()00G x G >=()2112g x x x >++()()21e 1cos sin 2xh x x x a x x x =-----()e 1sin x h x x ax x =--+'()e 1sin x m x x ax x =--+()00m =()h x ()0,π()m x ()0,π()()e 1sin cos x m x a x x x =-++'()00m '=()()()e 1sin cos x n x m x a x x x =-+'=+()()e 2cos sin x n x a x x x =+-'()012n a '=+12a <-()0120n a =+<'π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭2cos sin y x x x =-π0,2⎛⎫⎪⎝⎭()()e 2cos sin x n x a x x x =+-'π0,2⎛⎫⎪⎝⎭π2ππe 022n a ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭'()0120n a =+<'0π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()00n x '=()00,x x ∈()0n x '<0π,2x x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()0n x '>π,π2x ⎛⎫∈⎪⎝⎭2cos sin 0y x x x =-<()()e 2cos sin 0x n x a x x x '=+->()n x ()00,x ()0,πx ()m x '()00,x ()0,πx ()00,x x ∈()()00m x m '<='()ππe 1π0m a =-->'所以由零点存在性定理知:存在唯一,使得,所以当时,;当时,所以在上单调递减,上单调递增,所以当时,,又因为,由(2)知:,所以由零点存在性定理知:存在唯一,使得,当时,;当时,,即为在上唯一变号零点,所以符合题意;②当时,由时,得:,令且,则且,令,又因为,则在上单调递增,即在上单调递增,所以,所以在上单调递增,所以,所以当时,,即在上无零点,所以不符合题意.综上:,即实数的取值范围为.()10,πx x ∈()10m x '=()10,x x ∈()0m x '<()1,πx x ∈()0m x '>()m x ()10,x ()1,πx ()10,x x ∈()()00m x m <=()ππe π1m =--()π0m >()21,πx x ∈()20m x =()20,x x ∈()0m x <()2,πx x ∈()0m x >2x ()m x ()0,π12a <-12a ≥-()0,πx ∈sin 0y x x =>()1e 1sin e 1sin 2x x m x x ax x x x x =--+≥---()1e 1sin 2xM x x x x =---()00M =()()1e 1sin cos 2xM x x x x =--+'()00M '=()()()1e 1sin cos 2xx M x x x x ϕ=--+'=()01e cos sin e cos 0002x x x x x ϕ'=-+>-+=()x ϕ()0,π()M x '()0,π()()00M x M '>='()M x ()0,π()()00M x M >=()0,πx ∈()0m x >()m x ()0,π12a ≥-12a <-a 1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭。
南阳市2022年秋期高中三年级期中质量评估数学试题(理)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.考生做题时将答案答在答题卡的指定位置上,在本试卷上答题无效.2.答题前,考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.3.选择题答案使用2B 铅笔填涂,非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整,笔迹清楚.4.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效.5.保持卷面清洁,不折叠、不破损.第Ⅰ卷 选择题(共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1. 已知集合40,{54}1x A x B x x x -⎧⎫=≤=-<<⎨⎬+⎩⎭∣∣, 则()R A B ⋂=ðA. (,1](4,)-∞-⋃+∞B. (,1)(4,)-∞-⋃+∞C. (-5,-1)D. (-5,-1]2. 若||||2z i z i +=-=, 则||z = A. 1D. 23. 若,x y 满足3020x x y x y ≤⎧⎪+≥⎨⎪-+≥⎩ 则2y -的最小值是A. -1B. -3C. -5D. -74. 已知数列{}n a 的前n 项和211n S n n =-. 若710k a <<, 则k = A. 9B. 10C. 11D. 125.已知sin 12x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭, 则cos 26x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭A. 58-B. 58C. 4-D.46. 在ABC 中,30,C b c x ︒===. 若满足条件的ABC 有且只有一个, 则x 的可能取值是 A.12B.2C. 17. 若函数()(sin )x f x e x a =+在点(0,(0))A f 处的切线方程为3y x a =+, 则实数a 的值为 A. 1B. 2C. 3D. 48. 在ABC 中, 角,,A B C所对的边分别为,,cos ),a b c c b A a b -==则ABC 的外接圆面积为A. 4πB. 6πC. 8πD. 9π9. 函数()sin()0,02f x x πωϕωϕ⎛⎫=+><< ⎪⎝⎭在区间5,66ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的图像如图所示, 将该函数图像上各点的横坐标缩短到原来的一半 (纵坐标不变), 再向右平移(0)θθ>个单位长度后, 所得到的图像关于点7,024π⎛⎫⎪⎝⎭对称, 则θ的最小值为A.76π B. 6πC. 8πD. 724π10. 已知定义在R 上的函数()f x 满足:(3)(3),(6)(6)f x f x f x f x +=-+=--, 且当[0,3]x ∈时,()21()x f x a a =⋅-∈R , 则(1)(2)(3)(2023)f f f f ++++=A. 14B. 16C. 18D. 2011. 已知:2221tan log 38,21tan 8a b c ππ-===+, 则 A. a b c << B. a c b << C. c a b << D. c b a <<12. 已知正数,a b 满足221ln(2)ln 1a a b b +≤-+, 则22a b +=A.52C.32第Ⅱ卷 非选择题(共 90 分)二、填空题 (本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分) 13. 已知2()lg5lg(10)(lg )f x x x =⋅+, 则(2)f =_____.14. 在ABC 中,3,4,8AB BC CA CB ==⋅=, 则AB 边上中线CD 的长为_____.15. 已知函数sin ,sin cos ,()cos ,sin cos ,x x x f x x x x ≤⎧=⎨>⎩则1()2f x <的解集是_____.16. 若方程2ln 1x x e ax x -=--存在唯一实根,则实数a 的取值范围是_____.三、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17. (本题满分 10 分)已知函数22()2cos sin 3f x x x π⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭.(1)求函数()y f x =的单调递增区间;(2) 若函数()()02g x f x πϕϕ⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭的图像关于点,12π⎛⎫ ⎪⎝⎭中心对称,求()y g x =在,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域.18. (本题满分 12 分)已知数列{}n a 和{}n b 满足:)*121,2,0,n n a a a b n ==>=∈N ,且{}n b 是以 2 为公比的等比数列. (1) 证明: 24n n a a +=;(2) 若2122n n n c a a -=+, 求数列{}n c 的通项公式及其前n 项和n S . 19. (本题满分 12 分)已知函数()ln ,()(1)f x x x g x k x ==-. (1) 求()f x 的极值;(2) 若()()f x g x ≥在[2,)+∞上恒成立, 求实数k 的取值范围. 20. (本题满分 12 分)数列{}n a 中,n S 为{}n a 的前n 项和,()()*24,21n n a S n a n ==+∈N . (1)求证: 数列{}n a 是等差数列,并求出其通项公式;(2) 求数列12n S n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和n T .21. (本题满分 12 分)已知,,a b c 分别是ABC 的内角,,A B C 所对的边, 向量(sin ,sin ),(cos ,cos )A B B A ==m n(1)若234,cos 3a b C ==, 证明: ABC 为锐角三角形; (2)若ABC 为锐角三角形, 且sin 2C ⋅=m n , 求ba的取值范围.22. (本题满分 12 分)已知函数21()12x f x e x ax =---, 若()()()2g x h x f x +=, 其中()g x 为偶函数,()h x 为奇函数.(1)当1a =时,求出函数()g x 的表达式并讨论函数()g x 的单调性;(2) 设()f x '是()f x 的导数. 当[1,1],[1,1]a x ∈-∈-时,记函数|()|f x 的最大值为M , 函数()f x '的最大值为N . 求证:M N <.高三(理)数学参考答案第1页(共6页)2022年秋期高中三年级期中质量评估数学试题(理)参考答案一、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)题号123456789101112答案DCDBBDBDCABA二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.114.215.13(2,2)()36k k k Z ππππ++∈16.(]1,01e ⎧⎫-∞⋃+⎨⎬⎩⎭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.【解析】(1)211cos 21cos 221cos 21cos 2322()2222x x x x x f x π⎛⎫-++ ⎪++⎝⎭=+=+31sin 2cos 21sin 24423x x x π⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭.………………………………3分令5222,,2321212k x k k k x k πππππππππ-+≤+≤+∈-+≤≤+Z,∴()y f x=的单调递增区间为5,,1212k k k ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦Z ……………………5分(2)()12()12233g x x x ππϕϕ⎡⎤⎛⎫=+++=+++ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭.………………6分∵()y g x =关于点,12π⎛⎫⎪⎝⎭中心对称,高三(理)数学参考答案第2页(共6页)∴222,,2332k k k ππππϕπϕ⋅++=∈=-+Z ,……………………………………7分∵02πϕ<<,∴3πϕ=.∴()1)1sin 222g x x x π=++=-………………………………………8分当2,,2,6333x x ππππ⎡⎤⎡⎤∈∈⎢⎢⎥⎣⎦⎣⎦∴sin 2x ⎤∈⎥⎣⎦…………………………………9分所以1()1,24g x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦.………………………………………………………10分18.【解析】(1)由n b =得,2211==a a b ,故211222--=⋅=n n n b …………………………………………………………2分则12212)(-+==n n n n b a a ①所以,12212+++=n n n a a ②………………………………………………………4分由①②得,n n a a 42=+.…………………………………………………………6分(2)由(1)知数列}{2n a 和数列}{12-n a 均为公比为4的等比数列,…………8分所以,1212224--=⋅=n n n a a ,22111-224--=⋅=n n n a a 2122n n n c a a -=+=1122245222---⨯=⋅+n n n .…………………………………10分所以,)14(3541455-=-⨯-=nn n S ………………………………………………12分高三(理)数学参考答案第3页(共6页)19.【解析】(1)()f x 的定义域是(0,)+∞,()ln 1f x x '=+,令()0,f x '=则1x e=,……………………………………………………………2分当1(0,)x e∈,()0,f x '<()f x 单调递减,当1(,)x e∈+∞,()0,f x '>()f x 单调递增,所以()f x 在1x e=处取得极小值,………………………………………………4分故()f x 有极小值1e-,无极大值.…………………………………………………5分(2)(法一)由()()f x g x ≥在[)2,+∞上恒成立,即ln 1x x k x ≤-在[)2,+∞上恒成立,只需min ln ()1x xk x ≤-…………………………7分令ln ()1x xh x x =-,则2ln 1()(1)x x h x x --'=-,………………………………………9分令()ln 1x x x ϕ=--,则1()x x xϕ-'=,………………………………………10分易知当(1,)x ∈+∞时,()0x ϕ'>,()x ϕ单调递增,所以()(0)0x ϕϕ≥=,所以ln 10x x -->,即()0h x '>,即()h x 单调递增,故min ()(2)2ln 2h x h ==.…………………………………………………………11分所以k 的取值范围是(],2ln 2-∞.…………………………………………………12分(法二)由题(ln 1)k x x x -≥,即(n 1)l k x x x -≥,令(1)()ln h x x k x x=--………6分则22(11())kx k x x kh x xx x '=--=--,…………………………………………………7分高三(理)数学参考答案第4页(共6页)当2k ≤时,0x k ->,()0f x '>,()f x 递增,所以min ()(2)ln 202kh x h ==-≥,所以2ln 2k ≤;…………………………………9分当2k >时,有x k >时,()0f x '>,()f x 递增,x k <时,()0f x '<,()f x 递减,即min ()()ln (1)h x h k k k ==--,可证ln (1)0k k --<,显然不合题意,舍去.…11分综上,所以k 的取值范围是(],2ln 2-∞.…………………………………………………12分20.【解析】(1)当1n =时,则1121a a =+,所以11a =,因为)1(2+=n n a n S ①所以,当2n ≥时,)1(1-21-1-+=n n a n S )(②…………………………2分①-②得:()()()1211,2n n n a n a n --=--≥,③故,()()()12321,3n n n a n a n ---=--≥,④③-④得:()1223n n n a a a n --=+≥,所以{}n a 为等差数列,…………………………5分又213d a a =-=,所以,()13132n a n n =+-=-;…………………………6分(2)由()()21n n S n a n N *=+∈得2)13(-=n n S n ,故1221211(2(33)3(1)31n S n n n n n n n ==⋅=-++++,.………………………9分故1231111211111...)()...()]246232231n n T S S S S n n n =++++=-+-+++++++212(1313(1)nn n =-=++…………………………………………………………12分21.【解析】高三(理)数学参考答案第5页(共6页)(1)令3412(0)a b k k ==>,由2222222(4)(3)cos ,32243a b c k k c C ab k k +-+-===⨯⋅3c k ∴=.………………………………………………………………………………2分即4,3,3a k b k c k ===,从而a 边最大,…………………………………………3分又222222(3)(3)(4)21cos 02233189b c a k k k A bc k k +-+-====>⋅⋅,即A 为锐角,………5分∴ABC ∆为锐角三角形.……………………………………………………………6分(2)因为sin cos sin cos sin()A B B A A B ⋅=⋅+⋅=+m n ,而在ABC △中,π,0πA B C C +=-<<,所以sin()sin A B C +=,又sin 2C ⋅=m n ,所以sin 2sin ,C C =得1cos 2C =,所以π3C =.……………………………………7分又ABC ∆为锐角三角形,1022π1032A A ππ⎧<<⎪⎪∴⎨⎪<-<⎪⎩,解得,tan 623A A ππ<<>, (8)分1sin sin sin 1322sin sin sin 2A A Ab B a A A A π⎛⎫+ ⎪⎝⎭==== ,………………………10分结合3tan 3A >12+∈1,22⎛⎫⎪⎝⎭.…………………………………………11分所以1,22b a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭.………………………………………………………………………12分22.【解析】(1)当1=a 时,21()12xf x e x x =---,由题()()()2g x h x f x +=,其中)(x g 为偶函数,)(x h 为奇函数,易知()()()g x f x f x =+-,从而得2()2x x g x e e x -=+--.………2分所以'()2x x g x e e x -=--.令()'()x g x ϕ=,则'()2x x x e e ϕ-=+-.因为'()220x x x e e ϕ-=+-≥=,当且仅当0x =时等号成立,高三(理)数学参考答案第6页(共6页)所以'()g x 在R 上单调递增.………………………………………………………………4分注意到()'00g =,当(,0)x ∈-∞时,'()0g x <,(0,)x ∈+∞时,'()0g x >.所以()g x 在(,0)-∞上单调递减,在(0,)+∞上单调递增.………………………………5分(2)由()f x 的定义域是R .'()x f x e x a =--,设函数()x h x e x a =--,则'()1x h x e =-.令'()0h x =,得0x =.……………………6分因为)'(h x 在R 上单调递增,所以当(,0)x ∈-∞时'()0h x <,当(0,)x ∈+∞时'()0h x >.因此()h x 在(,0)-∞上单调递减,在(0,)+∞上单调递增.于是()()010h x h a ≥=-≥,即'()0f x ≥,所以()f x 在R 上单调递增..………………………………………………………………7分注意到()00f =,所以在(),0-∞上()0f x <,在()0,∞+上()0f x >.所以函数(),0()(),0f x x y f x f x x -<⎧==⎨≥⎩,()y f x =在(),0-∞上单调递减,在()0,∞+上单调递增.故()(){}()-1,1max f x maxf f =,…………………………………………………8分又]1,1[-∈a ()()3313311,12222f e a e a f a a e e=--=---=-+=--|(1)||(1)|f f --=013<--e e ,因此max 3|()||(1)|2f x f e a ==--.……………9分又()max max 3|'()|111|()|2f x f e a e a e a f x '≥=--=-->--=,……………11分所以|()||'()|max max f x f x <,即M N <…………………………………………………12分。
2023-2024学年度上期高2024届半期考试数学试卷(理科)考试时间:120分钟满分:150分注意事项:1.答题前,务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上.2.本试卷分选择题和非选择题两部分.3.答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号.4.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定位置上.5.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效.6.考试结束后,只将答题卡交回.第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题:(本题共12小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.已知集合{}{}220,21xA x x xB x =-<=>,则()A .B A ⊆B .A B⊆C .A B =RD .A B =∅2.复数34i2iz +=+,则z =()A B .5C .3D 3.执行如图所示程序框图,则输出结果是()A .热B .爱C .生D .活4.某公司一种型号的产品近期销售情况如表:月份x23456销售额y (万元)15.116.317.017.218.4根据上表可得到回归直线方程ˆˆ0.75yx a =+,据此估计,该公司7月份这种型号产品的销售额为()A .18.85万元B .19.3万元C .19.25万元D .19.05万元5.已知空间两不同直线m n 、,两不同平面αβ、,下列命题正确的是()A .若//m α且//n α,则//m nB .若m β⊥且m n ⊥,则//n βC .若m α⊥且//m β,则αβ⊥D .若m 不垂直于α,且n α⊂,则m 不垂直于n6.如图,在ABC △中,120,2,1,BAC AB AC D ∠=︒==是BC 边一点,2DC BD =,则AD BC ⋅等于()A .83-B .83C .23D .23-7.将函数()cos2f x x =的图象向左平移2π个单位得到函数()g x 的图象,则关于函数()y g x =以下说法正确的是()A .最大值为1,图象关于直线2x π=对称B .周期为π,图象关于点3,08π⎛⎫⎪⎝⎭对称C .在3,88ππ⎛⎫-⎪⎝⎭上单调递增,为偶函数D .在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,为奇函数8.如图,平面四边形ABCD 中,1,2,AB AD CD BD BD CD ====⊥,将其沿对角线BD 折成四面体A BCD '-,使平面A BD '⊥平面BCD ,四面体A BCD '-的顶点在同一个球面上,则该球的体积为()A .43πB .32C .43πD .239.已知双曲线C 的两个顶点分别为12,A A ,若C 的渐近线上存在点P ,使122PA =,则C 的离心率范围是()A .(]1,3B .[)3,+∞C .(]1,2D .[)2,+∞10.已知函数()()2ln 2x f x kx x kx k R =--∈,在()20,e 有且只有一个极值点,则k 的取值范围是()A .[)0,e B .(){}2,0,2e e ⎡⎫-∞+∞⎪⎢⎣⎭C .()2,0,2e ⎡⎫-∞+∞⎪⎢⎣⎭D .(]0,e11.已知数列{}n a 满足()12121,1,54032n n n a a a a a n --=-=-+=≥,则1013a =()A .202321-B .202421-C .202621-D .101321-12.已知0,0a b >>,则在下列关系①222a b +≤②1a b e -≤③1cos 23a b≥-④a b e ea e eb -=-中,能作为“2a b +≤”的必要不充分条件的个数是()A .1个B .2个C .3个D .4个第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.曲线22ln 2y x x x =--+在点()1,1处的切线的倾斜角为______.14.已知40n xdx =⎰ ,则二项式()310nx x x ⎛⎫+> ⎪⎝⎭展开式中的常数项为______.15.数列{}n a 满足:2212212121,2,2n n n na a a a a a ++-==-==,数列{}n a 的前n 项和记为n S ,则23S =______.16.12F F 、分别是椭圆()222210x y a b a b +=>>的左、右焦点,点P 在椭圆上,12PF F △的内切圆的圆心为I ,设直线12,IF IF 的斜率分别为11,23-,则椭圆的离心率为______.三、解答题:(本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)17.(本小题满分12分)在ABC △中,内角A B C 、、所对的边分别为a b c 、、,其外接圆半径为1,4,sin sin 11cos bA C B=+=-.(1)求cos B ;(2)求ABC △的面积.18.(本小题满分12分)一个多面体的三视图和直观图如图所示,其中正视图和俯视图均为矩形,侧视图为直角三角形,M 是AB 的中点.(1)求证:CM ⊥平面FDM ;(2)若N 为线段FC 上一点,且FN FC λ= ,二面角F DM N --的余弦值为3,求λ的值.19.(本小题满分12分)体育强国是新时期我国体育工作改革和发展的目标和任务,我国要力争实现体育大国向体育强国的转变。
市一中高校区2022—2021学年度第一学期期中考试 高三数学(理科)试题命题人:付 功一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分). 1. 已知集合{11}A x x =+<,1{|()20}2x B x =-≥,则=⋂B C A R ( )(A))1,2(-- (B))0,1(- (C))0,1[- (D)]1,2(--2.下列命题正确的个数是 ( )①命题“2000,13x R x x ∃∈+>”的否定是“2,13x R x x ∀∈+≤”;②函数22()cos sin f x ax ax =-的最小正周期为π”是“1a =”的必要不充分条件; ③22x x ax +≥在[]1,2x ∈上恒成立⇔max min 2)()2(ax x x ≥+在[]1,2x ∈上恒成立; ④“平面对量a 与b 的夹角是钝角”的充分必要条件是“0a b ⋅<”. (A)1 (B)2 (C)3 (D)43.复数z 满足i z i 34)23(+=⋅-,则复平面内表示复数z 的点在( )(A )第一象限 (B )其次象限 (C )第三象限(D )第四象限4.将函数()3cos sin y x x x R =+∈的图像向左平移()0m m >个长度单位后,所得到的图像关于y 轴对称,则m 的最小值是( ) (A ) 12π (B )6π (C ) 3π(D )56π5. 已知数列{}n a 为等差数列,满足OC a OB a OA 20133+=,其中C B A ,,在一条直线上,O 为直线AB 外一点,记数列{}n a 的前n 项和为n S ,则2015S 的值为( ) (A )22015(B ) 2015 (C )2016 (D )2013 6. 已知函数)91(log 2)(3≤≤+=x x x f ,则[])()(22x f x f y +=的最大值为( )(A )33 (B )22 (C ) 13 (D )67.在∆ABC 中.222sin sin sin sin sin A B C B C ≤+-.则A 的取值范围是 ( )A .(0,6π] B .[ 6π,π) C .(0,3π] D .[ 3π,π)8. 在ABC∆中,060=A ,2=AB ,且ABC ∆的面积为23,则BC 的长为( ) (A )2 (B )23 (C )32 (D )39.已知向量(,),(,),与的夹角为060,则直线021sin cos =+-ααy x 与圆()()21sin cos 22=++-ββy x 的位置 关系是( )(A )相交 (B )相离 (C )相切 (D )随的值而定10.设动直线m x =与函数x x g x x f ln )(,)(2==的图象分别交于点N M ,,则MN 的最小值为( )(A )2ln 2121+ (B )2ln 2121- (C ) 2ln 1+ (D )12ln - 11.等比数列{}n a 中,12a =,8a =4,函数()128()()()f x x x a x a x a =---,则()'0f =( ) (A )62 (B )92 (C ) 122 (D )15212.已知a 为常数,函数f (x )=x (ln x -ax )有两个极值点x 1,x 2(x 1<x 2),则( ).(A )f (x 1)>0,f (x 2)>-12 (B )f (x 1)<0,f (x 2)<-12 (C )f (x 1)>0,f (x 2)<-12 (D )f (x 1)<0,f (x 2)>-12二、填空题 :(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡上). 13. 设向量)2,1(),1,(=+=b x x a ,且b a ⊥,则=x .14.已知函数)(x f =x+sinx.项数为19的等差数列{}n a 满足⎪⎭⎫⎝⎛-∈22ππ,n a ,且公差0≠d .若0)()()()(191821=++⋯++a f a f a f a f ,则当k =______时,0)(=k a f15在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a,b,c,设S 为△ABC 的面积,满足2223()4S a b c =+- 则角C 的大小为。
南航附中2023-2024学年度第一学期期中考试高三数学一、单选题(每题5分)1.已知集合,则( )A. B. C. D.2.若复数满足(其中是虚数单位),复数的共轭复数为,则( )A.的实部是B.的虚部是C.复数在复平面内对应的点在第一象限D.3.向量在向量上的投影向量为,且,则数量积( )A.8B.-8C.32D.164.已知,则( )B.D.5.三棱锥中,与均为边长为2的等边三角形,若平面平面,则该三棱锥外接球的表面积为( )A.B. C. D.6.已知数列为无穷项等比数列,为数列的前项和,则“且公比”是“恒成立”的()A.必要而不充分条件B.充分而不必要条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件7.已知直线与椭圆交于两点,线段的中点为,则的离心率可能是( ){}*24,A x x x B x y ⎧=∈==⎨⎩N ∣…A B ⋂=R ð[]0,3{}1,2,3{}1,2[]1,3z ()12i 34i z +⋅=+i z z z 115-z 25z 5z =a b 4b 2b = a b ⋅= tan 2α=-cos πcos 4αα=⎛⎫+ ⎪⎝⎭A BCD -ABD V BCD V ABD ⊥BCD 8π320π8π20π3{}n a n S {}n a n 10a >0q >0n S >13y x t =-+2222:1(0)x y C a b a b+=>>,A B AB 1,(2)2P m m ⎛⎫> ⎪⎝⎭CA. B. C. D.8.已知函数满足:,对任意恒成立.若成立,则实数的取值范围是( )A. B.C.D.二、多选题(每题5分,漏选得2分,错选不得分)9.下列选项中,正确的命题是()A.已知随机变量,若,则B.的展开式中的系数为10C.用独立性检验进行检验时,的值越大,说明有更大的把握认为两事件有关系D.样本相关系数越接近1,成对样本数据的线性相关程度越弱10.将函数的图象向右平移个单位长度得到的图象,则( )A.在上是减函数B..C.是奇函数D.在上有4个零点11.甲、乙、丙三人玩传球游戏,第1次由甲传出,每次传球时,传球者都等可能地将球传给另外两人中的任何一人.设第次传球后球在甲手中的概率为,则下列结论正确的有( )A.B.C.D.⎫⎪⎪⎭⎫⎪⎪⎭⎫⎪⎪⎭⎫⎪⎪⎭()f x ()()22f x f x -+=[)()()()()12122121,1,,0x x x x f x f x x x ∞⎡⎤∈+≠-⋅->⎣⎦()()422622f x ax f x ++-…a (]{},20∞--⋃(],2∞--[)2,∞-+[)()2,00,∞-⋃+(),X B n p ~()()30,20E X D X ==13p =5122x y ⎛⎫- ⎪⎝⎭23x y 2χ2χr ()π2cos 24f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭π8()y g x =()y f x =ππ,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦ππ44f x f x ⎛⎫⎛⎫-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()y g x =()1y g x =-[]π,π-k *,k p k ∈N 10p =213p =121k k p p ++=202313p >12.曲率半径是用来描述曲线上某点处曲线弯曲变化程度的量,已知对于曲线上点处的曲率半径公式为,则下列说法正确的是( )A.若曲线上某点处的曲率半径越大,则曲线在该点处的弯曲程度越小B.若某焦点在轴上的椭圆上一点处的曲率半径的最小值为(半焦距),则该椭圆离心率为C.椭圆上一点处的曲率半径的最大值为D.若椭圆上所有点相应的曲率半径最大值为8,最小值为1,则椭圆方程为三、填空题(每题5分)13.已知的展开式中第9项、第10项、第11项的二项式系数成等差数列,则正整数__________.14.已知的内角所对的边分别为,若,且内切圆面积为,则周长的最小值是__________.15.已知抛物线,点为直线上一动点,过点作直线与分别切于点,则__________.16.已知函数,若,则的最小值为__________.四、解答题(共70分)17.(10分)已知的前项和为是公比为的等比数列.(1)求的通项公式;(2)设,求数列的前项和.22221(0)x y a b a b+=>>()00,P x y 3222220044x y R a b a b ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭x c 22221(0)x y a b a b +=>>2b a22221(0)x y a b a b +=>>221164x y +=(1n n =ABC V ,,A B C ,,a b c ()sin sin 2B Ca A Cb ++=ABC V 4πABC V 2:4C x y =M 1y =-M ,MA MB C ,A B MA MB ⋅=()()()()e 1,1ln xf x xg x x x =+=+()()12(1)f x g x m m ==>112ln x x x m+{}n a n 1,2,2n n n S S a a ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭12{}n a ()2212221log log log log n n n n n n a a b a a a +++=+⋅{}n b n n T18.(12分)记锐角的内角的对边分别为,已知.(1)求证:;(2)若,求的最大值.19.(12分)如图,在四棱锥中,侧面底面是边长为2的等边三角形,底面为直角梯形,其中.(1)求到平面的距离.(2)线段上是否存在一点,使得平面与平面?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.20.(12分)已知函数.(1)当时,求曲线在处的切线方程;(2)若,求的取值范围.21.(12分)数据中心是全球协作的特定设备网络,用于在网络上处理、存储和传递数据信息.由于数据中心对算力的要求很高,在高速运转时往往会产生巨大的热量.如果不对设备进行散热,会对设备的正常运作造成不可忽视的影响.氟化液是最为适合浸没式液冷系统的电子设备冷却液.由于氟化液技术壁垒较高,此前高性能电子氟化液长期被国外垄断.2020年巨化集团技术中心成功开发出高性能巨芯冷却液,填补了国内高性能大数据中心专用冷却液的空白.一工厂生产某型号的氯化液其抗张强度⩾100为合格品,否则为不合格品.该厂有新旧两套生产设备同时生产,按两设备生产量分层抽样进行检测,其中新设备和旧设备生产的产品中分别抽取了12桶和8桶,测得每桶抗张强度值(单位:)如下表所示:甲102.1101.0100.8103.6107.699.9100.2100.9105.798.8103.2104.1乙103.3102.6107.199.5102.8103.699.5102.3(1)根据抽检结果请完成下面的列联表,试根据小概率值的独立性检验,分析新设备是否比旧设备好.ABC V ,,A B C ,,a b c ()()sin sin cos cos A B A C BC--=B C =sin 2a C =2211a b+P ABCD -PAD ⊥,ABCD PAD V ABCD BC ∥,,1AD AB AD AB BC ⊥==B PCD PD E EAC DAC PEPD()2e e 7xf x ax =-+-7a =-()y f x =1x =[)()270,,4x f x x ∞∀∈+…a Mpa Mpa 22⨯0.10α=合格(桶)不合格(桶)合计新设备旧设备合计(2)从旧设备产品抽得的样本中随机抽取3桶,求抽到的不合格桶数的分布列和数学期望;(3)从该厂所有产品中任取一桶,用抽检频率估计概率,求抽到的一桶不合格的概率.参考公式:,其中.0.150.100.050.0252.0722.7063.8415.02422.(12分)已知椭圆的左,右顶点分别为,上,下顶点分别为,,四边形的内切圆的面积为,其离心率;抛物线的焦点与椭圆的右焦点重合.斜率为的直线过抛物线的焦点且与椭圆交于两点,与抛物线交于两点.(1)求椭圆及抛物线的方程;(2)是否存在常数,使得为一个与无关的常数?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.X ()()()()22()n ad bc a b c d a c b d χ-=++++n a b c d =+++αx α22122:1(0)x y E a b a b +=>>12,A A 1B 2B 1122A B A B 5π6e =22:2(0)E y px p =>1E k l 2E 1E ,A B 2E ,C D 1E 2E λ1AB CDλ+k λ南航附中2023-2024学年度第一学期期中考试高三数学一、单选题(每题5分)1.【答案】B【解析】解:由,得,由,得,.故选:B.2.【答案】C【解析】解:,,的实部是,故A 错误;的虚部是,故B 错误;复数在复平面内对应的点在第一象限,故C 正确;D 错误.故选:C.3.【答案】D【解析】解:向量在向量上的投影向量为,所以,又,所以.故选:D.4.【答案】A{}*24A x x x =∈N ∣…{}1,2,3,4A =B x y ⎧==⎨⎩()3,B =+∞(]{},3,1,2,3B A B =-∞⋂=R R ðð()12i 34i z +⋅=+ ()()()()34i 12i 34i 112i 12i 12i 12i 55z +-+∴===-++-z ∴115z 25-z 112,55⎛⎫⎪⎝⎭z ==ab 4b 24||a b b ⋅=2b = 16a b ⋅=【解析】解:因为,,故选:A.5.【答案】D 【解析】解:如图,取中点,连接,则,平面平面,平面平面,取的外心的外心,分别过作平面与平面的垂线交于点,即为球心,连接,由与均为边长为2的等边三角形,得三棱锥外接球的表面积.故选:D.6.【答案】B【解析】解:若,且公比,则,恒成立,故充分性成立;若,且时,tan 2α=-cos πcos 4αα∴====⎛⎫+ ⎪⎝⎭BD E ,AE CE ,AE BD CE BD ⊥⊥ ABD ⊥CBD AE ∴⊥,CBD CE ⊥ABD ABD V 1,O BCD V 2O 12,O O ABD BCD O O OC ABD V BCD V 221CO OO O E ===22222253R OC CO OO ∴==+=∴220π4π3S R ==10a >0q >110n n a a q -=>0n S ∴>10a >12q =-,由恒成立推不出,且公比,故必要性不成立,故“且公”是“恒成立”的充分不必要条件.故选:B.7.【答案】D【解析】解:设,则,则,故,线段的中点为,,故,又,则,即,,故椭圆的离心率,故椭圆离心率范围为,故选:D.8.【答案】C【解析】解:因为对任意,所以在上单调递增,111112212111(1)01323212n n nnn a S a a ⎡⎤⎛⎫--⎢⎥ ⎪⎡⎤⎡⎤⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎛⎫⎣⎦==--=--⨯>⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦-- ⎪⎝⎭∴0n S >10a >0q >10a >0q >0n S >()()1122,,,A x y B x y 22112222222211x y a b x y a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩22221212220x x y y a b --+=2121221212y y x x b x x a y y -+=--+ AB 1,(2)2P m m ⎛⎫> ⎪⎝⎭12122,1x x m y y ∴+=+=2122122y y mb x x a-=--121213y y x x -=--22213mb a -=-2216b a m =22112,612b m a m >∴=< C e =>=⎫⎪⎪⎭[)()()()()12122121,1,,0x x x x f x f x x x ∞⎡⎤∈+≠-⋅->⎣⎦()f x [)1,∞+又因为,所以,所以,即,所以在上恒成立,即以在上恒成立,令,则,问题转化为在上恒成立,又因为,当,即时,满足题意;当时,则有,解得:,综上所述,的取值范围为.故选:C.二、多选题(每题5分,漏选得2分,错选不得分)9.【答案】AC【解析】解:对于选项:因为随机变量,所以由可得:,所以本选项正确;对于选项B :二项式的通项公式为,令,所以的系数为,因此本选项不正确;对于选项C :由的意义可知的值越大,说明有更大的把握认为两事件有关系,因此本选项说法正确;()()22f x f x -+=()()22f x f x =--()()422622f x ax f x ++-…()()()()42222262222424f x axf x f xf x ⎡⎤+--=---=-⎣⎦…42224x ax x +-…[)1,∞+()42240x a x +-+…[)1,∞+2t x =1t …()2240t a t +-+…[)1,∞+2(2)16a =--V 0V …26a -……0>V ()2(2)16021212140a a a ⎧-->⎪-⎪-⎨⎪+-⨯+⎪⎩……6a >a [)2,∞-+A (),X B n p ~()()30,20E X D X ==()3011203np p np p =⎧⇒=⎨-=⎩5122x y ⎛⎫- ⎪⎝⎭52551551C (2)C 2(1)2rr r rr r r r r T x y x y ---+⎛⎫=⋅⋅-=⋅⋅-⋅⋅ ⎪⎝⎭3r =23x y 323535C 2(1)20⨯-⋅⋅-=-2χ2χ对于选项D :因为样本相关系数越接近1,成对样本数据的线性相关程度越高,所以本选项说法不正确,故选:AC.10.【答案】ACD【解析】解:将函数的图象向右平移个单位长度,得到的图象,当,故在上是减函数,故A 正确;当时,,所以的图象不关于直线对称,所以,故B 错误;由于为奇函数,故C 正确;当,令,则,可得,故,即在上有4个零点,故D 正确,故选:ACD.11.【答案】AC【解析】解:表示第1次传球后球在甲手中的概率,所以,故正确;表示第2次传球后球在甲手中的概率,则,故错误;,即,故正确;,所以数列是首项为,公比为的等比数列,所以,r ()π2cos 24f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭π8()ππ2cos 22sin284y g x x x ⎡⎤⎛⎫==--= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦ππππ3π,,2,42444x x ⎡⎤⎡⎤∈-∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦()y f x =ππ,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦π4x =π4f ⎛⎫= ⎪⎝⎭()f x π4x =ππ44f x f x ⎛⎫⎛⎫-≠+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()2sin2g x x =[][]π,π,22π,2πx x ∈-∈-()10g x -=2sin21x =1sin22x =11π7ππ5π2,,,6666x =--()1y g x =-[]π,π-1p 10p =A 2p 212p =B ()11012k k k p p p +=⨯+-⨯121k k p p ++=C 1111111111,22322323k k k k k p p p p p ++⎛⎫=-+-=-+-=-- ⎪⎝⎭13k p ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭13-12-11111111,332332k k k k p p --⎛⎫⎛⎫-=-⨯-=-⨯- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,故D 错误.故选:AC.12.【答案】ABD【解答】解:由题意可知取得最大值时,曲率半径最大,取得最小值时,曲率半径最小,点在椭圆上,,,,当时,的最大值为,当时,的最小值为,由曲率半径公式为,可得曲率半径的最大值为,最小值为,故错误;若曲线上某点处的曲率半径越大,则曲线在该点处的弯曲程度越小,故A 正确;若某焦点在轴上的椭圆上一点处的曲率半径的最小值为(半焦距),则,,解得或(舍去),,故B 正确;若椭圆上所有点相应的曲率半径最大值为8,最小值为1,,解得,椭圆方程为,故D 正确.20222023202211111113323323p ⎛⎫=-⨯-=-⨯< ⎪⎝⎭220044x y a b+R R ()00,P x y 2222200002221,1x y x y b a b a ⎛⎫∴+=∴=- ⎪⎝⎭2220004422221111x y x a b b a a b ⎛⎫∴+=+- ⎪⎝⎭22022110,0x a a b -< (2)0x =220044x y a b+21b 22x a =220044x y a b+21a 3222220044x y R a b ab ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭R 2a b 2b a C xc 2bc a=22220,10,10a ac c e e e e ∴--=∴--=+-=e =e =∴22221(0)x y a b a b +=>>228,1a b b a∴==4,2a b ==∴221164x y +=故选:ABD.三、填空题(每题5分)13.【答案】14或23【解析】解:的展开式中第9项、第10项、第11项的二项式系数成等差数列,则,即,化简整理可得,,解得或23.故答案为:14或23.14.【答案】【解析】解:角为的内角,,,,由正弦定理可知,,,,,,,,解得,设内切圆的半径为,内切圆面积为,,解得,,,当且仅当时,等号成立,(1n +8109C C 2C ,10nnnn +=…()()()!!2!8!8!10!10!9!9!n n n n n n +=---2373220n n -+=14n = ,,A B C ABC V πA B C ∴++=()sin sin2B Ca A Cb ++= πsin sin cos 222A A a B b b ⎛⎫∴=-= ⎪⎝⎭∴sin cossin sin 2AB A B =sin 0B > cos sin 2sin cos 222A A A A ∴==()0,πA ∈ cos02A∴>1sin 22A ∴=π26A ∴=π3A =ABC V r ABC V 4π2π4πr ∴=2r =()1π1sin 2232ABC S bc a b c ∴==⨯++V a b c =++222π2cos 23a b c bc bc bc bc =+--= …b c =,,解得,当且仅当时,等号成立,.故答案为:.15.【答案】0【解析】解:抛物线,导数为,设切点分别为,,切线的方程为,即,同理切线的方程为,又因为切线过点,所以得,①又因为切线也过点,所以得,②所以是方程的两实根,由韦达定理得,因为,所以,将代入,得,故答案为:0.a ∴…abc =+++…48bc …a b c ===ABC ∴V 48=2:4C x y =11242y x x =⋅='221212,,,44x x A x B x ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭1211,22MA MB k x k x ∴==MA ()2111142x y x x x -=-2111124y x x x =-MB 2221124y x x x =-MA ()0,1M x -201111124x x x -=-MB ()0,1M x -202211124x x x -=-12,x x 2011124x x x -=-120122,4x x x x x +==-2210120211,1,,144MA x x x MB x x x ⎛⎫⎛⎫=-+=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ()()22102012111144MA MB x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⋅=--+++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭()()()22221201201212111164x x x x x x x x x x =-++++++()()()2221201201212121121164x x x x x x x x x x x x ⎡⎤=-+++++-+⎣⎦120122,4x x x x x +==-0MA MB ⋅=16.【答案】【解析】解:,则,因为,故,又当时,恒成立,即单调递增,所以,则,令,当时,,当时,,所以在处取得最小值,,即的最小值为.故答案为:.四、解答题(共70分)17.【答案】(1);(2).【解析】解:(1)是公比为的等比数列,,,则,①当时,,②由①-②得,,e()()()()ln 1ln e 1ln ln xg x x x x f x =+=+=()()12ln (1)f x f x m m ==>()()111e 11xf x x =+>10x >0x >()()1e 10xf x x =++>'()()e 1xf x x =+12ln x x =()()()111211121e 1ln ln ln ln ln x x x x f x x x x m m m m m m+++====()()2ln 1(1),ln (ln )x x h x x h x x x ->'==()1,e x ∈()0h x <()e,x ∞∈+()0h x '>()h x e x =()ee e lne h ==112ln x x x m+e e 2nn a =12121(1)n n T n +=--+2n n S a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭12112211S a ∴-=-=1122n n n S a -⎛⎫∴-= ⎪⎝⎭1122n n n S a -⎛⎫=-⎪⎝⎭2n …112122n n n S a ---⎛⎫=-⎪⎝⎭1112112222n n n n n n S S a a ----⎛⎫⎛⎫-=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即,即,数列是首项为2,公比为2的等比数列,所以.(2),可得.18.【答案】(1)见解析;(2)【解析】解:(1)证明:由于,所以,整理的,即,因为为锐角,所以,故,由为锐角可得;(2)由(1)得,因为,且由正弦定理得,所以,则112111222n n n n a a ---⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()()11112212122n n nn n n a a -------∴=12nn a a -=∴{}n a 2nn a =()22122222221log log 211122(1)(1)log log nn n n n n n n a a n b a n n n n a a ++⎡⎤++=+=+=-+⎢⎥++⋅⎣⎦()222322111111222223(1)nn T n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+⋯+-++++ ⎪⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭()12221211121(1)12(1)n n n n +-=-+=--+-+2564()()sin sin cos cos A B A C BC--=sin cos cos sin sin cos cos sin cos cos A B A B A C A CB C--=()cos sin cos cos sin 0A B C B C -=()cos sin 0A B C -=A cos 0A >()sin 0B C -=,B C B C =b c =sin 2a C =sin sin sin sin 2a C c A b A a B ====22,sin sin a b B A==()2222111sin sin 4A B a b +=+()221sin sin 4B B C ⎡⎤=++⎣⎦221sin sin 24B B ⎡⎤=+⎣⎦,因为所以,则,所以,根据二次函数的性质可知,当时,(*)取得最大值.19.【答案】(1;(2)存在点,理由见解析【解析】解:(1)取中点,连接,为等边三角形,.又平面底面,平面平面平面,平面.又在直角梯形中,易得;所以以为原点,为轴,为轴,为轴建立空间直角坐标系.则;,设平面的法向量为,则,令,得,又,故点到平面的距离.211cos21cos 242B B -⎛⎫=+- ⎪⎝⎭()2*113cos 2cos2488B B =--+π0,2π0π2,2B B ⎧<<⎪⎪⎨⎪<-<⎪⎩ππ42B <<π2π2B <<1cos20B -<<1cos24B =-25641,3PE E PD =AD O ,PO OC PAD V PO AD ∴⊥ PAD ⊥ABCD PAD ⋂,ABCD AD PO =⊂PAD PO ∴⊥ABCD ABCD OC AD ⊥O OC x OD y OPz (()()()(),0,1,0,1,1,0,1,0,0,0,1,0P A B C D --((),1,1,0CP CD ∴=-=-PDC (),,n x y z = 00n CP x n CD x y ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=-+=⎪⎩ 1z =)n = ()0,1,0BC =B PCD BC n d n ⋅====(2)假设存在点,设,,,则,设平面的法向量为,则令,则,又平面的法向量为,于是化简,得.解得或(舍去),所以存在点,此时.20.【答案】(1);(2)【解析】解:(1)当时,,则,则又,所以所求切线方程为,即.(2)等价于,①当时,显然成立;②当时,不等式等价于,E (),,,(01)E s t r PE PD λλ=<<((,,0,1,s t r λ∴-=()0,E λ∴()()1,1,0,0,AC AE λ==+-EAC (),,m a b c = ())0,10,m AC a b m AE b c λ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=++=⎪⎩)1b λ=-)))11,1m λλλ=--+DAC (OP =cos ,OP m OP m OP m ⋅====231030λλ-+=13λ=3λ=E 13PE PD =()2e 7e 7y x =++-(2,e 7∞⎤--⎦7a =-()2e 7e 7xf x x =++-()e 7xf x '=+()1e 7f '=+()21e e f =+()()()2e e e 71y x -+=+-()2e 7e 7y x =++-[)()270,,4xf x x ∞∀∈+…[)2270,,e e 74x x ax x ∞∈+-+-…0x =2e 60-…0x >227e e 74xax x -+-…224e 74e 284x x a x-+-…设,则.设,则时,,当时,,则在上单调递减,上单调递增.因为,所以,且,则当时,,当时,.所以在上单调递减,在上单调递增,则,则,故的取值范围为.21.【答案】(1)不可以认为新设备比旧设备好;(2)见解析;(3)【解析】解:(1)易知抗张强度为合格品,否则为不合格品,在新设备和旧设备生产的产品中分别抽取了12桶和8桶,其中新设备中合格的有10桶,不合格的有2桶;旧设备中合格的有6桶,不合格的有2桶,列联表如下:合格(桶)不合格(桶)合计新设备10212旧设备628合计16420零假设:设备新旧与产品合格没有关系,此时,根据小概率值的独立性检验,没有充分证据推断不成立,则不可以认为新设备比旧设备好;()224e 74e 28x x g x x -+-=()()22241e 74e 28x x x g x x'---+=()()2241e 74e 28xh x x x =---+()()74e 1422e 7,0,ln2xxh x x x x x ⎛⎫=-=-∈ ⎪⎝⎭'()0h x '<7ln ,2x ∞⎫⎛⎫∈+ ⎪⎪⎝⎭⎭()0h x '>()h x 70,ln 2⎛⎫ ⎪⎝⎭7ln ,2∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭()()2046e0h =-<7ln 02h ⎛⎫< ⎪⎝⎭()20h =()0,2x ∈()0g x '<()2,x ∞∈+()0g x '>()g x ()0,2()2,∞+()2min ()24e 28g x g ==-244e 28a -…a (2,e 7∞⎤--⎦15100Mpa …22⨯0H 2220(10262)0.2083 2.706128164χ⨯-⨯=≈<⨯⨯⨯0.10α=0H(2)易知的所有取值为,,则的分布列为:012此时;(3)易知该厂所有产品中新设备生产的占比为,旧设备生产的占比为,新设备的不合格率为,旧设备的不合格率,记“任取一桶产品不合格”为事件,记“产品为新设备生产”为事件,记“产品为旧设备生产”为事件,此时,可得,则从该厂所有产品中任取一桶,该桶不合格的概率为.22.【答案】(1)的方程为的方程为:;(2).【解析】解:(1)已知椭圆,所以,则直线的方程为:,即因为四边形的内切圆的面积为,所以原点到直线,,①X 0,1,2()()()3211266262333888C C C C C 51530,1,2C 14C 28C 28P X P X P X =========X X P5141528328()515330121428284E X =⨯+⨯+⨯=12208201614A B C ()()()()1238211,,,20520564P B P C P A B P A C ======∣∣()()()()()3121156545P A P B P AB PC P A C =+=⨯+⨯=∣∣151E 2221,5x y E +=28y x =λ=22122:1x y E a b+=()()21,0,0,A a B b 21A B 1x ya b+=0,bx ay ab +-=1122A B A B 5π6O 21A B =因为椭圆离心率,所以,②又,③联立①②③,解得,所以梢圆的方程为,因为抛物线的焦点与椭圆的右焦点重合,所以,解得,则抛物线的方程为:.(2)由(1)知:抛物线焦点为,不妨设直线,联立,消去并整理得,由韦达定理得,所以联立,消去并整理得,由韦达定理得,因为直线过抛物线的焦点,e =c a =222a b c =+1,2a b c ===1E 2215x y +=22:2(0)E y px p =>1E 22pc ==4p =2E 28y x =2E ()2,0()()()()()()11223344:20,,,,,,,,l y k x k A x y B x y C x y D x y =-≠()22215y k x x y ⎧=-⎪⎨+=⎪⎩y ()222251202050k x k x k +-+-=2212122220205,5151k k x x x x k k -+==++2AB x =-===()228y k x y x⎧=-⎨=⎩y ()22224840k x k x k -++=234248k x x k ++=l 2E所以,此时,可得,所以,解得.()223422814844k k CD x x kk ++=++=+=()22181k AB CD k λλ+=+=+m =()22040k -+-=20040⎧-=⎪⎨-=⎪⎩λ=。
2024年高三摸底考数学试题本试卷共4页,19小题,满分150分.考试用时120分钟.注意事项:1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题卡上.将条形码横贴在答题卡“条形码粘贴处”.2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和容题卡一并交回.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.1.已知,则()A.B. C. D.2.已知是的共轭复数,则()A.0 B. C.2D.3.已知向量,且,则()A.1B.2C.D.04.若一个球的体积和表面积数值相等,则该球的半径的数值为()A.2B.3C.45.设函数为偶函数.当满足时,|有最小值2,则和的值分别是()A. B.C. D.6.若中,角所对的边分别为平分交于,且,则(){}1,{5,}A xx B x x x ==<∈N ∣∣…A B ⋂={}0,1{}1[]0,1(]0,1()21i ,1i z z -=+z z =2i 2-()()1,1,2,a b λ==- ()0b λ=> a b ⋅= 1-r ()()πcos 0,2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+><⎪⎝⎭12,x x ()()122f x f x -=12x x -∣ωϕπ,0ωϕ==ππ,2ωϕ==ππ,22ωϕ==π,02ωϕ==ABC ,,A B C ,,,4,16,a b c a b CD ==ACB ∠AB D 4CD =BD =B.3C.D.7.已知且,则的最小值是()A.12 B.16 C.15 D.148.已知函数若关于的方程至少有5个不等的实数解,则的取值范围是()A. B. C. D.二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9.函数的图象经过()A.第一象限 B.第二象限C.第三象限D.第四象限10.若是平面的一条斜线,,直线平面且直线,记直线与平面所成的角为,则下列说法正确的是()A.与是一对异面直线B.若点和分别为直线上和平面内异于点的点,则C.若和分别是直线与上的动点,则满足且的直线不唯一D.过直线有且只有唯一平面与直线平行11.若函数存在两个极值点,下列说法正确的是()A.时满足条件B.不存在实数使得均为正整数C.当时,D.对任意正整数,均存在对应的,使得三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共计15分.12.已知曲线在处的切线斜率为4,则实数的值为__________.13.函数的最小正周期是__________,在上的单调递减区间是__________.0ab >21a b +=221a b ab++()()1,11,22,17,x x f x f x x ⎧--<⎪=⎨-⎪⎩………x ()f x a =a []1,0-[]2,0-[]4,0-[]8,0-()11x y a a a=->αl O α⋂=a ⊂αO ∉a αθa A B αO AOB ∠θ…M N a MN l ⊥MN a ⊥a ()21ln 2f x x x mx x =--()1221,x x x x >1m =m 12,x x 321x x …m n 12,x x ()222112ln x x n x x -=13e 1x y ax -=++1x =a ()2cos sin cos 1f x x x x =++()f x ()0,π14.已知递增数列共有项(为定值)且各项均不为零,末项.若从数列中任取两项和,当时,仍是数列中的项,则数列的通项公式__________(用含和的式子表示.)四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)已知向量.(1)若,且,求的值;(2)设函数,求函数的值域.16.(15分)已知直三棱柱中,,且,点分别为线段和的中点.(1)证明:平面;(2)求平面与平面的夹角.17.(15分)在中,角的对边分别为.(1)求角;(2)若,求的值;(3)在(2)的条件下,若边,点为线段上的动点,点为线段上的动点,且线段平分的面积,求线段长度的最小值.18.(17分)已知函数.{}n a m *,m m ∈N 1m a ={}n a i a j a i j <j i a a -{}n a {}n a n a =m n ()3cos ,1,sin ,2a x b x ⎛⎫==- ⎪⎝⎭ a ∥b ()0,πx ∈sin cos x x -()()π2,0,4f x a b a x ⎡⎤=+⋅∈⎢⎥⎣⎦ ()f x 111ABC A B C -12AB BC BB ===AB BC ⊥,E F AC 1CC 1A E ⊥BEF 1ABC BEF ABC ,,A B C 2,,,cos cos b a c a b c B C-=B 2222b c ac =+cos C 2c =D AB E BC DE ABC DE ()()e sin 2,2cos x f x x x g x x =+-=-(1)已知直线是曲线的切线,求实数a 的值;(2)求函数的单调区间;(3)求证:恒成立.19.(17分)已知数列,其前项和为,对任意正整数恒成立,且.(1)证明:数列为等比数列,并求实数的值;(2)若,数列前项和为,求证:;(3)当时,设集合,集合中元素的个数记为,求数列的通项公式.0x y a -+=()[],0,πy g x x =∈()f x ()()f x g x …{}n a n n S ,2n n n S a μ=-1212a a +={}n a μ21log n n b a =()n b n n T 2ln 2n n T +>1n …{}123232,1n n n i j i j B a a a a i j ++=+⋅<+<⋅<∣…*,i j ∈N n B n c {}n c2024年高三数学摸底试题参考答案一、选择题:(每小题5分,共40分)1.A2.B3.C4.B5.D6.C7.D8.B8.解析:由题意的图象如图所示,问题转化为函数的图象与直线的至少有5个公共点,故的范围是B 正确.二、多选题:(每小题6分,共18分)9.ABC11.解析:当时在上单调递增.此时至多有一个极值点,不符合题意.当时,若;若.在上单调递增,在上单调递减.又当时.当时,故只需A 错误.此时且由于是的两个零点且.则若为正整数则.此时.()f x ()f x y a =a []2,0.-()()()()1ln 0;0mx f x x mx x f x x x'-=->='>'0m ≤()()0f x f x ≥∴'''()0,∞+()f x 0m >()10,,0x f x m ⎛⎫⎪⎭''∈> ⎝()1,,0x f x m ∞⎛⎫∈+⎭''< ⎪⎝()f x ∴'10,m ⎛⎫ ⎪⎝⎭1,m ∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭0x +→()f x ∞'→-x ∞→+()f x ∞'→-1110ln 100.e f m m m '⎛⎫>⇒->⇒<< ⎪⎝⎭1e m>()()e 1e 0,10f m f m '=->-'=<12,x x ()f x '12x x <121e 1e x x m <<⎧⎪⎨>>⎪⎩1x 12x =()()2ln22ln2242ln242ln22ln2042f m m f m x '=-⇒=⇒='-=-=⇒=所以存在使得均为正整数,B 错误.由于和是函数与直线交点的横坐标.当时恰有.所以当时,必有当(注:由图象与直线交点变化情况可知m 越小,越小,越大.m 越大,越大,越小)所以当时,m正确..由于当时此时,当时此时故的取值范围是,即对任意正整数均存在使得.D 正确综上可知:CD 正确.三、填空题:(每个小题5分,共15分)12.113.;(开闭区间均给分)14.14.解析:由题意:,若则.而是递增数列中的项,这与是ln22m =12x x 111212212ln ln ln ln x mx x x m x x mx x x =⎧⇒==⇒⎨=⎩2x ()ln x g x x =y m ===m =12x x ==321x x =0m <≤321x x ≥m >321x x <ln x y x=y m =1x 2x 1x 2x 321x x ≥()()()()()22212121212121121212ln ln ln x x x x x x x x x x x x x x x x mx mx m+-+---===++0m +→21x x ∞-→+21x x m∞-→+1e m →210x x +-→210x x m-→()222112ln x x x x -()0,∞+n 12,x x ()222112ln x x n x x -=ππ5π,88⎡⎤⎢⎥⎣⎦n m 10a ≠10a <11m m a a a ->=1m a a -{}n a 1m a =数列的最大项矛盾.故必有.因为数列是单调递增数列,所以有.从而有且它们均为数列中的项.因此由上可知所以数列是以为首项,以为公差的等差数列.所以四、解答题:(本题共5小题,共77分)15.(13分)解:(1),,又,,;(2)由题意:10a >{}n a 12301m a a a a <<<<<=2131411m m a a a a a a a a a -<-<-<<-< {}n a 121212a a a a a =-⇒=23131213a a a a a a a =-⇒=+=34143114a a a a a a a =-⇒=+=.⋯⋯⋯11111m m m m a a a a a a ma --=-⇒=+=11a m ={}n a 11a m=1m n n a m=a ∥3,cos sin 2b x x ∴-= 3tan 2x ∴=-()0,πx ∈ sin x x ∴==sin cos x x ∴-=1cos sin ,2a b x x ⎛⎫+=+- ⎪⎝⎭ ()()()2122cos sin ,cos ,12cos 2sin cos 12f x a b a x x x x x x ⎛⎫∴=+⋅=+-⋅=+- ⎪⎝⎭ πsin2cos224x x x ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,的值域是16.(15分)(1)证明平面平面,又,又平面又平面.又即.又平面.(2)解:如图所示,以点为原点,为轴,为轴建立空间直角坐标系,易得设平面的法向量,则,取,则法向量.由(1)可知平面的法向量.平面与平面的夹角为.πππ3π0,,2,4444x x ⎡⎤⎡⎤∈∴+∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦ ()∴f x ⎡⎣1A A ⊥ ,ABC BE ⊂1,ABC A A BE ∴⊥,.AB BC AE EC BE AC ==∴⊥ 1A A AC A BE ⋂=∴⊥ 11ACC A 1A E ⊂ 111,A ACC A E BE ∴⊥1tan tan A EA EFC ∠∠== 11ππ22A EA EFC EFC FEC A EA FEC ∠∠∠∠∠∠∴=+=∴+= 1A E EF ⊥1.EF BE E A E ⋂=∴⊥BEFB BA x BC y 11(2,0,0),(0,0,0),(0,2,2),(2,0,2),(1,1,0)A B C A E ()()12,0,0,0,2,2,BA BC == 1ABC (),,n x y z = 120,220n BA x n BC y z ⋅==⋅=+= 1y =()0,1,1n =-()11,1,2A E =-- BEF 111cos ,||A E n A E n A E n ⋅∴<>===⋅ 1ABC BEF π617.(15分)解:(1),,,(2),又,(3)若边由(1)(2)可知,,令,则,又由余弦定理得:(当时等号成立).18.(17分)解:(1),,解得切点为,2,sin cos 2sin cos cos sin cos cos b a c B C A B B C B C -=∴=- sin cos cos sin 2sin cos B C B C A B∴+=1sin 2sin cos ,cos 2A A B B ∴=∴=()π0,π,3B B ∈∴=222π1,232B b a c ac =∴=+-⋅ 2222b c ac =+ 233,,22ac a a c b ∴=∴=∴=222cos 2a b c C ab +-∴===2c =π3,3a b B ===1sin 2ABC BDE S ac B S ∴==∴= ,BD m BE n ==132BDE S mn ==∴= 2221232DE m n mn mn =+-≥=m n ==DE ∴()[]sin ,0,πg x x x =∈' ()sin 1g x x ='∴=π,2x =∴π,22⎛⎫ ⎪⎝⎭ππ20,222a a ∴-+=∴=-(2),当时,单调递减当时,,单调递增,单调递递增.综上所述,在上单调递减,在上单调递增.(3)证明:恒成立恒成立恒成立.令,则令则单调递增,又,当时,,即单调递减;当时,,即单调递增;恒成立.19.(17分)解:(1)令可得,即.令可得,即,所以又.,两式相减可得,数列为首项为4,公比为2得等比数列.(2)证明:由(1)可知,所以.()e cos 2xf x x =+'- (],0x ∞∈-()()e 1,cos 1,0,xx f x f x ≤'≤≤∴[)0,x ∞∈+()e sin ,e 1,sin 1x xf x x x =-≥'≤'()()0,f x f x ≥'∴''∴()()()00,f x f f x ='≥'∴()f x (],0∞-[)0,∞+()()f xg x ≥e sin 2cos 20x x x x ⇔+-+-≥sin cos 2210e xx x x +--⇔+≥()sin cos 221e x x x x h x +--=+()()()()cos sin 2sin cos 222sin e e x x x x x x x x x h x ---+'---==()sin m x x x =-()()1cos 0,m x x m x =-≥∴'()00m = ∴(],0x ∞∈-()0m x ≤()()0,h x h x '≤[)0,x ∞∈+()0m x ≥()()0,h x h x '≥()()()()00,h x h f x g x ∴≥=∴≥1n =112S a μ=-1a μ=2n =222S a μ=-1222a a a μ+=-22a μ=1212,4a a μ+=∴= 112424n n n n S a S a --=-⎧⎨=-⎩ 1122,2n n n n n a a a a a --=-∴=∴{}n a 12n n a +=211log 1n n b a n ==+要证成立,只需证,即令,当时,单调递增,(3)时,集合,即3中元素个数,等价于满足的不同解,如果.则.盾!如果j ,则,矛盾!,又,,即,共个不同解,所以.11122,ln ln .121n n n i i n i T i i ==++==++∑∑ ∴2ln 2n n T +>12ln 11n n n +>++11ln 111n n ⎛⎫>+ ⎪++⎝⎭()()()()1ln 1,10,0,11x f x x x f x x x x ∞=-+==>'-∈+++∴()0,x ∞∈+()f x ()()()1ln 100,01f x x x f f n ⎛⎫=-+>=∴> ⎪+⎝⎭112ln 1,ln 112n n T n n +⎛⎫∴>+∴> ⎪++⎝⎭1n ≥{}123232n n n i j i j B a a a a ++=+⋅<+<⋅∣1*22232,1,,,n i j n n i j i j B +⋅<+<⋅≤<∈N 1322232n i j n +⋅<+<⋅(),i j 2j n <+1122222232i j i n n n n +++++=⋅……2n >+31222232i j i n n +++≥+>⋅2j n ∴=+()12223224232220n n n n n ++-⋅=+⋅-⋅=+> 1222212322222222232n n n n n n n n ++++++∴⋅<+<+<<+<+=⋅ 1,2,3,,i n = n (),i j ()1n c n n =≥。
西北师大附中2022—2023学年第一学期期中考试试题高三数学(理) 命题人:张丽娇 审题人:惠银东一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60项是符合题目要求的.)1.已知集合{}3,2,1,2A =---,{B x =2|56x x --≤}0,则A ⋂C R B =( )A .{}3-B .{}3,2,1---C .{}3,2--D .{}1,2- 2.集合{}{}201A x x ax a =++=⊆,则a 为( )A .12-B .()0,4a ∈C .()[),04,a ∈-∞⋃+∞D .()10,42a ⎧⎫∈-⋃⎨⎬⎩⎭ 3.已知m ∈R ,“函数y =2x +m -1有零点”是“函数y =log m x 在(0,+∞)上为减函数”的( )A.充分不必要条件 B .必要不充分条件C.充要条件 D .既不充分也不必要条件4.已知命题000:,3sin 4cos p x x x ∃∈+=R ;命题 1:,1xq x e ⎛⎫∀∈≤ ⎪⎝⎭R ,则下列命题中为真命题的是( )A .p q ∧B .p q ⌝∧C .p q ∨⌝D .()p q ⌝∨5.中国的5G 技术领先世界,5G 技术的数学原理之一便是著名的香农公式:C =W log 2⎝⎛⎭⎫1+S N .它表示:在受噪声干扰的信道中,最大信息传递速度C 取决于信道带宽W ,信道内信号的平均功率S ,信道内部的高斯噪声功率N 的大小,其中S N叫作信噪比.当信噪比比较大时,公式中真数中的1可以忽略不计.按照香农公式,若不改变带宽W ,而将信噪比S N从1000提升到8000,则C 大约增加了(lg 2≈0.301)( )A .10%B .20%C .30%D .50%6.已知,,m n l 是不同的直线,,αβ是不同的平面,以下命题正确的是( )①若m ∥n ,,m n αβ⊂⊂,则α∥β;②若,m n αβ⊂⊂,α∥l m β⊥,,则l n ⊥; ③若,,m n αβα⊥⊥∥β,则m ∥n ;④若αβ⊥,m ∥α,n ∥β,则m n ⊥;A .②③B .③④C .②④D .③7.已知非常数函数f(x)满足f (−x )f (x )=1(x ∈R),则下列函数中,不是奇函数的是( )A .f (x )−1f (x )+1B .f (x )+1f (x )−1C .f (x )−1f (x )D . f (x )+1f (x )8.已知3log 2a =,4log 3b =,23c =,则( ) A .a c b << B .c a b << C .b a c << D .b c a <<9.函数f (x )=3|x |·cos 2x x的部分图象大致是( )10.若()f x 的定义域为R ,对,x y R ∀∈,()()()()(),11f x y f x y f x f y f ++-== 则()221k f k ==∑( )A .-3B .-2C .0D .111.已知正四棱锥的侧棱长为l ,其各顶点都在同一个球面上,若该球的体积为36π, 且3≤l ≤3√3,则该正四棱锥体积的取值范围是( )A.[18,814]B.[274,643]C.[274,814]D.[18,27]12.定义在R 上的函数f(x)的导函数为f′(x),若f′(x)<f(x),则不等式e x f(x +1)<e 4f(2x -3)的解集是( )A .(-∞,2)B .(2,+∞)C .(4,+∞)D .(-∞,4)二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.若()3,01,0x x f x x x⎧≤⎪=⎨>⎪⎩,则()()2f f -=__________. 14.函数y =lg(c +2x -x 2)的定义域是(m ,m +4),则实数c 的值为__________. 15.∫(3−3sinx +√9−x 2)dx =__________.16.已知定义在R 上的偶函数f (x ),满足f (x +4)=f (x )+f (2),且在区间[0,2]上单调递增,则 ①函数f (x )的一个周期为4;②直线x =-4是函数f (x )图象的一条对称轴;③函数f (x )在[-6,-5)上单调递增,在[-5,-4)上单调递减;④函数f (x )在[0,100]上有25个零点.其中正确命题的序号是________.(注:把你认为正确的命题序号都填上)三、解答题(共70分,解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)17.(14分)在以下三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并进行解答.“①函数y =√x 2+2x −k 的定义域为R ,②∃x ∈R ,使得|x −1|+|x −2|+k ⩽0, ③方程x 2+k =0有一根在区间[1,+∞)内”问题:已知条件p :______,条件q :函数f(x)=2x 2−kx 在区间(−3,a)上不单调,若p 是q 的必要条件,求实数a 的最大值.18.(14分)已知函数f (x )=ln (m x x+1−1)(其中m ∈R 且m ≠0)是奇函数.(1)求m 的值;(2)若对任意的x ∈[ln2,ln4],都有不等式f (e x )−x +lnk ≥0恒成立, 求实数k 的取值范围.19.(14分)已知函数f (x )=x 2-2x +aln x(a ∈R).(1)若函数在x =1处的切线与直线x -4y -2=0垂直,求实数a 的值;(2)当a >0时,讨论函数f(x)的单调性.20.(14分)已知函数f (x )=2a+1a −1a 2x ,a >0 (1)证明:函数f (x )在(0,+∞)上单调递增;(2)设0<m <n ,若f (x )的定义域和值域都是[m,n ],求n −m 的最大值.21.(14分)已知函数()212x f x e x ax =--有两个极值点12x x ,, (1)求实数a 的取值范围;(2)求证:()()122f x f x +>.。
高三第一学期期中数学考试卷(理科)(3)第Ⅰ卷(选择题共55分)一、选择题(本大题共11小题,每小题5分,共55分)1、已知p :1x >,1y >; q :2x y +>,1xy >。
则p 是q 的 ( )A 充分而不必要条件;B 必要而不充分条件;C 充要条件;D 即不充分也不必要条件; 2、 设集合}21,|{},2|2||{2≤≤--==≤-∈=x x y y B x x R x A ;则)(B A C R 等于()A .}0,|{≠∈x R x x ;B . R ;C . {0};D .Φ;3、在等差数列{}n a 中,81073=-+a a a ,4411=-a a ,则13S 等于 ( ) A .152B .154C .156D .1584、不等式0)(2>--=c x ax x f 的解集为}12|{<<-x x ,则函数)(x f y -=的图象为( )5、已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 2=10,S 5=55,则过点P (n ,a n ),Q (n+2,a n+2) (n ∈N*)的直线的斜率为 ( )A .4B .41C .-4D .41 6、已知定义在R 上的函数()f x 的图象关于点3(,0)4-对称,且满足3()()2f x f x =-+,又(1)1f -=,(0)2f =-,则(1)(2)(3)(2008)f f f f ++++= ( )A .-2B .–1C .0D .17、已知y = f (x )是偶函数,当x > 0时,f (x ) = (x -1)2;若当]21,2[--∈x 时,n ≤f (x )≤m 恒成立,则m -n 的最小值是( )A .31; B .21 ; C. 1; D .43 8、 已知偶函数()f x 在[]0,2上单调递减,若()1a f =-,0.51log 4b f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,()lg 0.5c f =,则,,a b c 之间的大小关系是 ( )A 、a b c >>B 、c a b >>C 、b a c >>D 、c b a >>9、已知函数42)(2++=ax ax x f )30(<<a ,若21x x <且a x x -=+121;则( )A 、)()(21x f x f <;B 、)()(21x f x f =;C 、)()(21x f x f >;D 、)(1x f 与)(2x f 的大小不能确定。
10、在等比数列{}n a 中,12a =,前n 项和为n S ,若数列{}1n a +也是等比数列,则n S 等于() A 、122n +-; B 、 n 3; C 、n 2 ; D 、31n - 11、在计算机的算法语言中有一种函数[]x 叫做取整函数(也称高斯函数),它表示x 的整数部分,即[]x 是不超过x 的最大整数.例如:[2]2,[3.1]3,[ 2.6]3==-=-.设函数21()122x x f x =-+,则函数[()][()]y f x f x =+-的值域为 ( ) A 、{}0 B 、{}1,0- C 、 {}1,0,1- D 、{}2,0-第Ⅱ卷(非选择题 共95分)二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)12、已知:}2|1||{<-=x x A ,}11|{+<<-=m x x B ,若B x ∈成立的一个充分不必要条件是A x ∈ ,则实数m 的取值范围 13、设111113,2612(1)4n n n S S S n n +=++++⋅=+且,则n 的值为14、已知{}n a 为等比数列,其前n 项积为n T ,首项11a >,200620071a a ⋅>,20062007(1)(1)a a -- <0’则使n T >1成立的最大自然数n 是15、已知n n a )31(=,把数列{a n }的各项排成如右图所示三角形形状,记),(n m A 表示第m 行、第n 列的项,则=)8,10(A _____ ,a 120在图中的位置为 .三、解答题(本大题共6小题,共79分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16、(本小题满分12分)已知命题p :1x 和2x 是方程022=--mx x 的两个实根,不等式||35212x x a a -≥--,对任意实数]1,1[-∈m 恒成立;命题q :只有一个实数x 满足不等式011222≤++a ax x ,若命题p 是假命题,命题q 是真命题,求a 的取值范围。
17、(本小题满分14分已知集合M 是满足下列性质的函数()f x 的全体:在定义域内存在..0x ,使得00(1)()(1)f x f x f +=+成立.(1)函数1()f x x=是否属于集合M ?说明理由; (2)设函数2()lg 1af x M x =∈+,求a 的取值范围;(3)证明:函数2()2x f x x M =+∈.17、(本小题满分14分)已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足12n n S kS +=+,且122,a a ==(1)求k 的值; (2)求n S ;(3)是否存在正整数,m n ,使112n n S m S m +-<-成立?若存在,求出这样的正整数;若不存在,说明理由.18、(本小题满分12分) 如图,在矩形ABCD 中,已知AD=2,AB=a (2)a >,E 、F 、G 、H 分别是边AD 、AB 、BC 、CD 上的点,若AE=AF=CG=CH ,问AE 取何值时,四边形EFGH 的面积最大?并求最大的面积。
19、(本小题满分13分)设数列{a n }前n 的项和为 S n ,且*).(,32)3(N n m ma S m n n ∈+=+-,其HGFED CBA中m 为常数, 0,3≠-≠m m 且 (1)求证:{a n }是等比数列;(2)若数列{a n }的公比q ,满足q =f (m )且1113,()(*,2),2n n b a b f b n N n -==∈≥ 求证:}1{nb 为等差数列; (3)求12221254433221111111+--++-+-n n n n b b b b b b b b b b b b 的值。
20、(本小题满分14分)已知二次函数)1(,)(2++=x f bx ax x f 为偶函数,函数f (x )的图象与直线y=x 相切.(1)求f (x )的解析式(2)若函数),(])([)(+∞-∞-=在x k x f x g 上是单调减函数,那么:①求k 的取值范围;②是否存在区间[m ,n](m <n ),使得f (x )在区间[m ,n]上的值域恰好为[km ,kn]?若存在,请求出区间[m ,n];若不存在,请说明理由.数学(理)试卷答案二、填空题:12:),2(+∞; 13:6; 14:4012;15:89)3(,)20,11(A ; 三、解答题16;解:(1):p 1x 和2x 是220x mx --=的两根, 所以121212||2x x mx x x x +=⎧⇒-⎨⋅=-⎩又[1,1]m ∈-,则有12||x x -∈。
因为不等式21253||a a x x --≥-, 对任意实数[1,1]m ∈-恒成立,所以212max 53||3a a x x --≥-=, 所以2533(,1][6,)a a a --≥⇒∈-∞-+∞ :q 由题意有211()41100或2a a a ∆=--⨯=⇒==由命题“p 或q ”是假命题,命题“p 且q ”是假命题,有p 假q 假,所以11{}2a ∈。
17;解:(1)若1()f x x=M ∈,则在定义域内存在0x , 使得01111102000=++⇒+=+x x x x ,∵方程01020=++x x 无解,∴1()f x x=M ∉.……(4分) 2(2)()lg1af x M x =∈+, ()()()222lg lg lg 121122210a a ax x a x ax a ⇒=++++⇒-++-= 当2=a 时,21-=x ; 当2≠a 时,由0≥∆,得2640[32)(2,35]a a a -+≤⇒∈+。
∴[3a ∈-+ .003(1)()(1)f x f x f +--(),0000122001002(1)2322(1)2[2(1)]x x x x x x x x +-=++---=+-=+-记()2xh x x =+, ∵ 11(1)2102h --=-=-<,0(0)2010h =-=>, ∴ 即存在实数)0,1(-∈a ,使()20ah a a =+=,令10+=a x ,则010202(1)0x aa x -+=⇒+-=,∴ 00(1)()(1)f x f x f +=+,即2()2x f x x M =+∈.18;解:(1)2112122S kS a a ka =+∴+=+又122,1,2122a a k ==+=+,∴12k = (2) 由 (1) 知 1122n n S S +=+ ①当2n ≥时,1122n n S S -=+ ②①-②,得11(2)2n n a a n +=≥又2112a a =,易见110()()2n n n a a n n a **+≠∈∴=∈N N 于是{}n a 是等比数列,公比为12,所以)211(4211])21(1[2n n n S -=--⋅=(3) 不等式112n n S m S m +-<-,即114(1)12124(1)2n n m m +--<--.;整理得22(4)6n m <-< 假设存在正整数,m n 使得上面的不等式成立,由于2n 为偶数,4m -为整数, 则只能是2(4)4n m -=22,24,42;41n n m m ⎧⎧==∴⎨⎨-=-=⎩⎩或 因此,存在正整数112,1;3,2,2n n S m m n m n S m +-====<-或使.19;解:设AE =x ,四边形EFGH 的面积为S ,则;22(2)()S a x x a x =----22(2)x a x =-++222(2)2()48a a x ++=--+,(0,2]x ∈。
(1)若224a +≤,即26a <≤, 则当24a x +=时,S 取得最大值是2max (2)8a S +=;(2)若224a +>,即6a >,函数22(2)S x a x =-++在区间(0,2]上是增函数, 则当2x =时,S 取得最大值是max 24S a =-;综上可得面积EFGH 的最大值为:⎧⎨⎩2(2), 26824, 6a a a a +<≤-> 20; 解:(1)由(3)23n n m S ma m -+=+,得11(3)23,n n m S ma m ++-+=+两式相减,得 1(3)2,(3)n n m a ma m ++=≠-12,3n n a ma m +∴=+{}n a ∴是等比数列 (2)由111==a b ,32)(+=n mm f ;当2≥n 时;3223)(23111+⋅==---n n n n b b b f b ,得:1133--=+n n n n b b b b ;31111=--n n b b ;所以:}1{n b 是1为首项,31为公差的等差数列, (3)由(2)得:323111+=-+=n n b n , 所以: 12221254433221111111+--++-+-n n n n b b b b b b b b b b b b )11(1)11(1)11(112122534312+-+++-+-=n n n b b b b b b b b b 2)32234(322)11(32)111(3222242++⋅=+⋅=+++=n n b b n b b b n n n n 32922+=21;解:(1)∵f (x+1)为偶函数,∴即),1()1(+=+-x f x f :)1()1()1()1(22+++=+-++-x b x a x b x a 恒成立, 即(2a+b )x=0恒成立,∴2a+b=0;∴b=-2a ;∴ax ax x f 2)(2-=∵函数f (x )的图象与直线y=x 相切,∴二次方程0)12(2=+-x a ax 有两相等实数根, ∴004)12(2=⨯-+=∆a a ;∴x x x f a +-=-=221)(,21(4分) (2)①kx x x x g -+-=2321)( ∴k x x x g -+-=223)(2';上是单调减函数在),()(+∞-∞x g 上恒成立,在),(0)('+∞-∞≤∴x g ∴32,0))(23(44≥≤---=∆k k 得故k 的取值范围为),32[+∞②,2121)1(21)(2≤+--=x x f],21,(],[-∞⊆∴kn km 21≤∴kn ;32≥k 又;,4321≤≤∴k n]1,(],[-∞⊆∴n m ;)(x f ∴在],[n m 上是单调函数⎩⎨⎧==∴,)()(kn n f km m f ;即:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+-=+-,212122kn n n km m m ;即⎩⎨⎧-==-==k n n k m m 22,022,0或或 ∵m <n 且32≥k 故当]22,0[],[132k n m k -=<≤时,; 当k >1时,];0,22[],[k n m -= 当k=1时,[m ,n]不存在.。