黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2019届高三上学期期中考试 数学(文)
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黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2024-2025学年高三上学期10月月考数学试题一、单选题1.已知全集{}{}1,2,3,4,5,6,1,2U A ==,且U A B U ⋃=ð,则满足条件的集合B 有( ) A .3个B .4个C .15个D .16个2.已知命题()002:,log 310xP x R ∃∈+≤,则( ) A .P 是假命题;()2:,log 310xP x R ⌝∀∈+≤ B .P 是假命题;()2:,log 310xP x R ⌝∀∈+> C .P 是真命题;()2:,log 310xP x R ⌝∀∈+≤ D .P 是真命题;()2:,log 310xP x R ⌝∀∈+>3.已知()2024sin cos 0π2025θθθ+=<<,则2θ是( ) 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.若函数()ln 1f x x ax =-+的图象在2x =处的切线与y 轴垂直,则函数()f x 的图象在1x =处的切线方程为( ) A .0x y += B .20x y -= C .210x y -+=D .220x y --=5.已知,a b 是正数,1a b +=,则①14ab ≤,②114a b +≥,③2212a b +≥,④3314a b +≥四个结论中正确的有( ) A .1个 B .2个 C .3个D .4个6.已知122log aa =,121log 2bb ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则下面正确的是( )A .a b >B .14a <C.b >D .12a b -<7.已知函数()f x 是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有(1)(1)()xf x x f x +=+,则52f ⎛⎫⎪⎝⎭的值是( )A .0B .12C .1D .528.已知函数()sin (0)f x x ωω=>的图像向左平移π12后得到的图像关于π(,0)6对称,()f x 在π5π(,)418上具有单调性,则ω的最大值为( ) A .16 B .18 C .32D .36二、多选题9.已知函数())f x x x =,则下面正确的是( ) A .(sin1)(cos1)f f > B .(sin 2)(cos 2)f f > C .(sin1)(sin 2)f f >D .(cos1)(cos2)f f >10.在ABC V 中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若,,A B C 成等差数列,b D 是AC 中点,则下面正确的是( )A .ABC VB .ABC V 周长的最大值为C .中线BD 长度的最大值为32D .若A 为锐角,则(1,2]c ∈11.已知函数2()sin sin 2f x x x =,则下面说法正确的是( )A .π是()f x 的一个周期;B .π,02()是()f x 的对称中心;C .π4x =是()f x 的对称轴; D .()f x三、填空题12.不等式12(3)(21)(log 1)0xx x --->的解集为;13.锐角α的终边上有一点()sin 6,cos6P -,则α=;14.定义在R 上的函数()f x 满足:(1)(1)0,(2)(2)2f x f x f x f x ++-=++-=.下面四个结论:①()y f x =具有周期性;②(1)y f x =+是奇函数;③()1y f x =+是奇函数;④(2025)2024f =.其中正确的序号是四、解答题15.已知ABC V 的内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,ccos 1A A +=. (1)求角A ;(2)若23a bc =,求5cos sin 62B C ππ⎛⎫⎛⎫-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值;16.已知函数()121log 22xx f x a ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭.(1)若()f x 的定义域为R ,求a 的取值范围;(2)当0a =时,判断()f x 的奇偶性,并解关于t 的不等式()()112f t f t +>-. 17.已知函数()2cos f x x x x =+. (1)求()f x 的单调区间;(2)若11π024x ⎡⎤∃∈⎢⎥⎣⎦,,使()222f x a a ≤-++成立,求a 的取值范围.18.已知()(1)ln(1)f x ax x x =++-. (1)当2a =时,求函数()y f x =的极值;(2)当0x ≥时,()0f x ≥恒成立,求实数a 的取值范围.19.已知集合M 是满足下列性质的函数()f x 的全体:存在实数a 、()0k k ≠,对于定义域内任意x ,均有()()f a x kf a x +=-成立,称数对(),a k 为函数()f x 的“伴随数对”.(1)判断函数()2f x x =是否属于集合M ,并说明理由;(2)若函数()sin f x x M =∈,求满足条件的函数()f x 的所有“伴随数对”; (3)若()1,1、()2,1-都是函数()f x 的“伴随数对”,当12x ≤<时,()cos 2f x x π⎛⎫=⎪⎝⎭,当2x =时,()0f x =,求当20142016x ≤≤时,函数()y f x =的解析式和零点.。
专题06 函数的奇偶性的应用【母题来源一】【2019年高考全国Ⅱ卷文数】设f (x )为奇函数,且当x ≥0时,f (x )=e 1x -,则当x <0时,f (x )= A .e 1x -- B .e 1x -+ C .e 1x ---D .e 1x --+【答案】D【解析】由题意知()f x 是奇函数,且当x ≥0时,f (x )=e 1x -,则当0x <时,0x ->,则()e x f x --=-1()f x =-,得()e 1x f x -=-+.故选D .【名师点睛】本题考查分段函数的奇偶性和解析式,渗透了数学抽象和数学运算素养.采取代换法,利用转化与化归的思想解题.【母题来源二】【2018年高考全国Ⅱ卷文数】已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)f x f x -=+.若(1)2f =,则(1)(2)(3)(50)f f f f ++++=A .50-B .0C .2D .50【答案】C【解析】因为()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,且(1)(1)f x f x -=+, 所以(1)(1),(3)(1)(1),4f x f x f x f x f x T +=--∴+=-+=-∴=, 因此[](1)(2)(3)(50)12(1)()(2)(3)4(1)(2)f f f f f f f f f f ++++=+++++,因为(3)(1),(4)(2)f f f f =-=-,所以(1)(2)0())(34f f f f +++=, 因为(2)(0)0f f ==,从而(1)(2)(3)(50)(1)2f f f f f ++++==.故选C .【名师点睛】先根据奇函数的性质以及对称性确定函数周期,再根据周期以及对应函数值求结果.函数的奇偶性与周期性相结合的问题多考查求值问题,常利用奇偶性及周期性进行变换,将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解.【母题来源三】【2017年高考全国Ⅱ卷文数】已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当(,0)x ∈-∞时,32()2f x x x =+,则(2)f =______________.【答案】12【解析】(2)(2)[2(8)4]12f f =--=-⨯-+=.【名师点睛】(1)已知函数的奇偶性求函数值或解析式,首先抓住奇偶性讨论函数在各个区间上的解析式,或充分利用奇偶性得出关于()f x 的方程,从而可得()f x 的值或解析式;(2)已知函数的奇偶性求参数,一般采用待定系数法求解,根据()()0f x f x ±-=得到关于待求参数的恒等式,由系数的对等性得参数的值或方程(组),进而得出参数的值.【命题意图】1.结合具体函数,了解函数奇偶性的含义.2.以抽象函数的奇偶性、对称性、周期性为载体考查分析问题、解决问题的能力和抽象转化的数学思想. 【命题规律】高考对该部分内容考查一般以选择题或填空题形式出现,难度中等或中等上,热点是奇偶性、对称性、周期性之间的内在联系,这种联系成为命题者的钟爱,一般情况下可“知二断一”. 【答题模板】1.判断函数奇偶性的常用方法及思路 (1)定义法(2)图象法(3)性质法利用奇函数和偶函数的和、差、积、商的奇偶性和复合函数的奇偶性来判断. 注意:①性质法中的结论是在两个函数的公共定义域内才成立的.②性质法在选择题和填空题中可直接运用,但在解答题中应给出性质推导的过程. 2.与函数奇偶性有关的问题及解决方法 (1)已知函数的奇偶性,求函数的值将待求值利用奇偶性转化为已知区间上的函数值求解. (2)已知函数的奇偶性求解析式已知函数奇偶性及其在某区间上的解析式,求该函数在整个定义域上的解析式的方法是:首先设出未知区间上的自变量,利用奇、偶函数的定义域关于原点对称的特点,把它转化到已知的区间上,代入已知的解析式,然后再次利用函数的奇偶性求解即可. (3)已知带有参数的函数的表达式及奇偶性求参数在定义域关于原点对称的前提下,利用()f x 为奇函数⇔()()f x f x -=-,()f x 为偶函数⇔()f x -()f x =,列式求解,也可以利用特殊值法求解.对于在0x =处有定义的奇函数()f x ,可考虑列式(0)0f =求解.(4)已知函数的奇偶性画图象判断单调性或求解不等式.利用函数的奇偶性可画出函数在另一对称区间上的图象及判断另一区间上函数的单调性. 【方法总结】1.函数奇偶性的定义及图象特点(1)偶函数:如果对于函数()f x 的定义域内任意一个x ,都有()()f x f x -=,那么函数()f x 是偶函数,其图象关于y 轴对称;(2)奇函数:如果对于函数()f x 的定义域内任意一个x ,都有()()f x f x -=-,那么函数()f x 是奇函数,其图象关于原点对称.2.判断()f x -与()f x 的关系时,也可以使用如下结论:如果(()0)f x f x --=或()1(()0)()f x f x f x -=≠,则函数()f x 为偶函数;如果()0()f x f x -+=或()1(()0)()f x f x f x -=-≠,则函数()f x 为奇函数. 注意:由函数奇偶性的定义可知,函数具有奇偶性的一个前提条件是:对于定义域内的任意一个x ,x -也在定义域内(即定义域关于原点对称). 3.函数奇偶性的几个重要结论(1)奇函数在关于原点对称的区间上的单调性相同,偶函数在关于原点对称的区间上的单调性相反. (2)()f x ,()g x 在它们的公共定义域上有下面的结论:(3)若奇函数的定义域包括0,则(0)0f =.(4)若函数()f x 是偶函数,则()()(||)f x f x f x -==.(5)定义在(,)-∞+∞上的任意函数()f x 都可以唯一表示成一个奇函数与一个偶函数之和.(6)若函数()y f x =的定义域关于原点对称,则()()f x f x +-为偶函数,()()f x f x --为奇函数,()()f x f x ⋅-为偶函数.(7)一些重要类型的奇偶函数 ①函数()xxf x a a-=+为偶函数,函数()x xf x a a-=-为奇函数.②函数221()1x x x x xxa a a f x a a a ----==++(0a >且1a ≠)为奇函数. ③函数1()log 1axf x x-=+(0a >且1a ≠)为奇函数.④函数()log (a f x x =(0a >且1a ≠)为奇函数. 4.若()()f a x f a x +=-,则函数()f x 的图象关于x a =对称. 5.若()()f a x f a x +=--,则函数()f x 的图象关于(,0)a 对称.6.若函数()f x 关于直线x a =和()x b b a =>对称,则函数()f x 的周期为2()b a -. 7.若函数()f x 关于直线x a =和点(,0)()b b a >对称,则函数()f x 的周期为4()b a -. 8.若函数()f x 关于点(,0)a 和点(,0)()b b a >对称,则函数()f x 的周期为2()b a -. 9.若函数()f x 是奇函数,且关于x a =(0)a >对称,则函数()f x 的周期为4a . 10.若函数()f x 是偶函数,且关于x a =(0)a >对称,则函数()f x 的周期为2a . 11.若函数()f x 是奇函数,且关于(,0)a (0)a >对称,则函数()f x 的周期为2a . 12.若函数()f x 是偶函数,且关于(,0)a (0)a >对称,则函数()f x 的周期为4a . 13.若函数()()f x x R ∈满足()()f a x f x +=-,1()()f a x f x +=-,1()()f a x f x +=均可以推出函数()f x 的周期为2a .1.【重庆市第一中学2019届高三上学期期中考试】下列函数为奇函数的是 A . B . C .D .【答案】D【分析】根据奇函数的定义逐项检验即可.【解析】A 选项中 ,故不是奇函数,B 选项中 ,故不是奇函数,C 选项中,故不是奇函数,D 选项中,是奇函数,故选D .2.【黑龙江省齐齐哈尔市2019届高三第一次模拟】若函数2()22x a xx f x -=-是奇函数,则(1)f a -= A .1- B .23- C .23D .1【答案】B【分析】首先根据奇函数的定义,求得参数0a =,从而得到2(1)(1)3f a f -=-=-,求得结果. 【解析】由()()f x f x -=-可得22(2)22a x x x x--+=+,∴0a =,∴2(1)(1)3f a f -=-=-, 故选B .【名师点睛】该题考查函数的奇偶性及函数求值等基础知识,属于基础题目,考查考生的运算求解能力. 3.【甘肃省静宁县第一中学2019届高三上学期第一次模拟】已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当 时3()x m f x =+(m 为常数),则3(log 5)f -的值为A .4B .4-C .6D .6-【答案】B【分析】根据奇函数的性质 求出 ,再根据奇函数的定义求出3(log 5)f -.【解析】当 时3()x m f x =+(m 为常数),则03(0)0m f =+=,则 , , 函数()f x 是定义在R 上的奇函数,∴335log 35((log 5)()log )314f f -=-=--=-.故选B .【名师点睛】本题考查函数的奇偶性,解题的突破口是利用奇函数性质:如果函数是奇函数,且0在其定义域内,一定有 .4.【甘青宁2019届高三3月联考】若函数3()1f x x =+,则1(lg 2)(lg )2f f +=A .2B .4C .2-D .4-【答案】A【分析】3()1f x x =+,可得()()2f x f x -+=,结合1lglg22=-,从而求得结果. 【解析】∵3()1f x x =+,∴()()2f x f x -+=,∵1lglg22=-,∴1(lg 2)(lg )22f f +=, 故选A .【名师点睛】该题考查的是有关函数值的求解问题,在解题的过程中,涉及到的知识点有奇函数的性质,属于简单题目,注意整体思维的运用.5.【东北三省三校(哈尔滨师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学)2019届高三第二次模拟】已知函数2()e e 21xxxxf x -=-++,若(lg )3f m =,则1(lg )f m = A .4- B .3- C .2-D .1-【答案】C【分析】先由2()e e 21xxxx f x -=-++得到()()1f x f x -+=,进而可求出结果.【解析】因为2()e e 21x xxx f x -=-++,所以21()e e e e 2121x x xx x x xf x -----=-+=-+++, 因此()()1f x f x -+=; 又(lg )3f m =,所以(lg )1(lg 1(lg )132)f mf m f m =-=-=-=-. 故选C .【名师点睛】本题主要考查函数奇偶性的性质,熟记函数奇偶性即可,属于常考题型. 6.【山东省济宁市2019届高三二模】已知 是定义在 上的周期为4的奇函数,当 时, ,则 A . B .0 C .1D .2【答案】A【解析】由题意可得: . 故选A .【名师点睛】本题主要考查函数的奇偶性,函数的周期性等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.7.【云南省玉溪市第一中学2019届高三第二次调研】下列函数中,既是偶函数,又在区间(0,)+∞上单调递减的函数是 A .3x y =B .1ln||y x = C .||2x y =D .cos y x =【答案】B 【解析】易知1ln||y x =,||2x y =,cos y x =为偶函数, 在区间(0,)+∞上,1ln ||y x =单调递减,||2x y =单调递增,cos y x =有增有减. 故选B .【名师点睛】本题考查函数的奇偶性和单调性,属于基础题.8.【山东省烟台市2019届高三3月诊断性测试】若函数()f x 是定义在R 上的奇函数,1()14f =,当0x <时,2()log ()f x x m =-+,则实数m = A .1- B .0 C .1D .2【答案】C【解析】∵()f x 是定义在R 上的奇函数,1()14f =, 且0x <时,2()log ()f x x m =-+, ∴211()log 2144f m m -=+=-+=-, ∴1m =. 故选C .【名师点睛】本题主要考查函数奇偶性的应用,以及已知函数值求参数的方法,熟记函数奇偶性的定义即可,属于常考题型.9.【宁夏银川市2019年高三下学期质量检测】已知()f x 是定义在R 上奇函数,当0x ≥时,2()log (1)f x x =+,则3()f -=C .2D .1【答案】A【分析】利用函数()f x 是奇函数,得到(3)(3)f f -=-,再根据对数的运算性质,即可求解. 【解析】由题意,函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,2()log (1)f x x =+,则22(3)(3)log (31)log 42f f -=-=-+=-=-,故选A .【名师点睛】本题主要考查了函数的奇偶性的应用,以及对数的运算的性质的应用,其中解答中熟记函数的奇偶性,以及熟练应用对数的性质运算是解答的关键,着重考查了转化思想,以及运算与求解能力,属于基础题.10.【甘肃省甘谷县第一中学2019届高三上学期第一次检测】已知定义在 上的函数 ,若 是奇函数,是偶函数,当 时, ,则 A . B . C .0D .【答案】A【分析】根据题意和函数的奇偶性的性质通过化简、变形,求出函数的周期,利用函数的周期性和已知的解析式求出 的值.【解析】因为 是奇函数, 是偶函数,所以 ,则 ,即 , 所以 , 则奇函数 是以4为周期的周期函数, 又当 时, ,所以 , 故选A .【名师点睛】该题考查的是有关函数值的求解问题,在解题的过程中,涉及到的知识点有函数的周期性,函数的奇偶性的定义,正确转化题的条件是解题的关键.11.【黑龙江省哈尔滨市第三中学2019届高三上学期期中考试】已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,对任意的x ∈R 都有33())22(f x f x +=-,当3(,0)2x ∈-时,()f x =12log (1)x -,则(2017)f +(2019)f =C .1-D .2-【答案】A【分析】根据题意,对33())22(f x f x +=-变形可得()(3)f x f x =-,则函数()f x 是周期为3的周期函数,据此可得(2017)(1)f f =,(2019)(0)f f =,结合函数的解析式以及奇偶性求出(0)f 与(1)f 的值,相加即可得答案.【解析】根据题意,函数()f x 满足任意的x ∈R 都有33())22(f x f x +=-, 则()(3)f x f x =-,则函数()f x 是周期为3的周期函数,所以(2017)(16723)(1)f f f =+⨯=,(2019)(6733)(0)f f f =⨯=, 又由函数()f x 是定义在R 上的奇函数,则(0)0f =, 当3(,0)2x ∈-时,()f x =12log (1)x -,则12(1)log [1(1)]1f -=--=-,则(1)(1)1f f =--=,故(2017)(2019)(0)(1)1f f f f +=+=, 故选A .12.【甘肃省兰州市第一中学2019届高三9月月考】奇函数f (x )的定义域为R ,若f (x +1)为偶函数,且f (1)=2,则f (4)+f (5)的值为 A .2B .1C .-1D .-2【答案】A【分析】根据函数的奇偶性的特征,首先得到 ,进而根据奇函数可得 ,根据 可得 ,即可得到结论.【解析】∵ 为偶函数, 是奇函数,∴设 , 则 ,即 ,∵ 是奇函数,∴ ,即 , , 则 , ,∴ , 故选A .【名师点睛】本题主要考查函数值的计算,利用函数奇偶性的性质,得到函数的对称轴以及周期性是解决本题的关键,属于中档题.13.【陕西省彬州市2019届高三上学期第一次教学质量监测】已知函数()y f x =是奇函数,当0x >时,2()log (1)f x x =-,则(1)0f x -<的解集是A .(,1)(2,3)-∞-B .(1,0)(2,3)-C .(2,3)D .(,3)(0,1)-∞-【答案】A【分析】根题设条件,分别求得,当0x >和0x <时,()0f x <的解集,由此可求解不等式(1)0f x -<的解集,得到答案.【解析】由题意,当0x >时,令()0f x >,即2log (1)0x -<,解得12x <<, 又由函数()y f x =是奇函数,函数()f x 的图象关于原点对称, 则当0x <时,令()0f x >,可得2x <-,又由不等式(1)0f x -<,可得112x <-<或12x -<-,解得23x <<或1x <-, 即不等式(1)0f x -<的解集为(,1)(2,3)-∞-,故选A .【名师点睛】本题主要考查了函数的基本性质的综合应用,其中解答中熟记对数函数的图象与性质,以及数列应用函数的奇偶性的转化是解答本题的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.14.【陕西省榆林市2019届高三第四次普通高等学校招生模拟考试】已知()f x 是定义在R 上的偶函数,且(5)(3)f x f x +=-,如果当[0,4)x ∈时,2()log (2)f x x =+,则(766)f =A .3B .3-C .2D .2-【答案】C【分析】根据(5)(3)f x f x +=-,可得(8)()f x f x +=,即()f x 的周期为8,再根据[0,4)x ∈时,2()log (2)f x x =+及()f x 为R 上的偶函数即可求出(766)(2)2f f ==.【解析】由(5)(3)f x f x +=-,可得(8)()f x f x +=,所以()f x 是周期为8的周期函数,当[0,4)x ∈时,2()log (2)f x x =+,所以(96(7682)6)(2)2f f f ⨯-===, 又()f x 是定义在R 上的偶函数,所以2(2)(2)log 42f f -===. 故选C .15.【黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2019届高三上学期期中考试】已知定义域为R 的奇函数 ,当时, ,当 时, ,则 A .B .C .D .【答案】B【分析】由当 时, ,可得,根据奇偶性求出 即可. 【解析】定义域为R 的奇函数 ,当 时, ,则, 则 ..., 又当 时, , — , 故. 故选B .16.【重庆市2018-2019学年3月联考】定义在[7,7]-上的奇函数()f x ,当07x <≤时,()26x f x x =+-,则不等式()0f x >的解集为 A .(2,7]B .(2,0)(2,7]-C .(2,0)(2,)-+∞D .[7,2)(2,7]--【答案】B【分析】当07x <≤时,()f x 为单调增函数,且(2)0f =,则()0f x >的解集为(2,7],再结合()f x 为奇函数,所以不等式()0f x >的解集为(2,0)(2,7]-.【解析】当07x <≤时,()26xf x x =+-,所以()f x 在(0,7]上单调递增,因为2(2)2260f =+-=,所以当07x <≤时,()0f x >等价于()(2)f x f >,即27x <≤,因为()f x 是定义在[7,7]-上的奇函数,所以70x -≤<时,()f x 在[7,0)-上单调递增,且(2)(2)0f f -=-=,所以()0f x >等价于()(2)f x f >-,即20x -<<, 所以不等式()0f x >的解集为(2,0)(2,7]-.故选B .【名师点睛】本题考查函数的奇偶性,单调性及不等式的解法,属基础题.应注意奇函数在其对称的区间上单调性相同,偶函数在其对称的区间上单调性相反.17.【宁夏平罗中学2019届高三上学期期中考试】已知定义在 上的函数 是奇函数,且当 时,,则 ______________. 【答案】18-【分析】先求(4)f ,再利用函数的奇偶性求4()f -.【解析】由题得22(4)log 4418f =+=,所以(4)(4)18f f -=-=-.18.【重庆南开中学2019届高三第四次教学检测】已知偶函数()f x 的图象关于直线2x =对称,(3)f =则(1)f =______________.【分析】由对称性及奇偶性求得函数的周期求解即可【解析】由题()()(4)f x f x f x =-=-,则函数的周期4T =,则()1f =(1)(1)(3)f f f =-==19.【辽宁省抚顺市2019届高三第一次模拟】已知函数()f x 是奇函数,且当0x <时1()()2xf x =,则(3)f 的值是______________. 【答案】8-【分析】先求(3)f -,再根据奇函数性质得(3)f . 【解析】因为31(3)()82f --==,函数()f x 是奇函数,所以(3)(3)8f f =--=-.20.【辽宁省朝阳市重点高中2019届高三第四次模拟】已知()y f x =是定义域为R 的奇函数,且周期为2,若当[0,1]x ∈时,()(1)f x x x =-,则( 2.5)f -=______________. 【答案】0.25-【分析】根据函数的奇偶性和周期性,求出( 2.5)(0.5)f f -=-,求出函数值即可.【解析】已知()y f x =是定义域为R 的奇函数,且周期为2,∴( 2.5)( 2.52)(0.5)(0.5)f f f f -=-+=-=-,∵当[0,1]x ∈时,()(1)f x x x =-,∴(0.5)0.5(10.5)0.25f =⨯-=,∴( 2.5)0.25f -=-. 21.【陕西省咸阳市2019届高三模拟检测三】已知定义在R 上的奇函数()f x 的图像关于点(2,0)对称,且(3)3f =,则(1)f -=______________.【答案】3【分析】先由函数关于(2,0)对称,求出(1)f ,然后由奇函数可求出(1)f -. 【解析】函数()f x 的图像关于点(2,0)对称,所以(1)(3)3f f =-=-, 又函数()f x 为奇函数,所以(1)(1)3f f =-=-.22.【宁夏石嘴山市第三中学2019届高三四模】若函数2,0()3(),0x x f x g x x ⎧>⎪=⎨⎪<⎩是奇函数,则1()2f -=______________.【答案】3-【分析】利用解析式求出1()2f ,根据奇函数定义可求得结果.【解析】由题意知1212()23f === ()f x为奇函数,11()()22f f ∴-=-=.23.【黑龙江省哈尔滨市第三中学2019届高三第二次模拟】已知函数()f x 是奇函数,当0x >时,()lg f x x =,则1(())100f f 的值为______________. 【答案】2lg - 【分析】先求出1()100f 的值,设为a ,判断a 是否大于零,如果大于零,直接求出()f a 的值,如果不大于零,那么根据奇函数的性质()()f a f a =--,进行求解.【解析】10,100>∴1()100f =21lg()lg102100-==-, 20-<∵,函数()f x 是奇函数,(2)(2)lg 2f f ∴-=-=-,所以1(())100f f 的值为lg2-.24.【山东省滨州市2019届高三第二次模拟(5月)】若函数 为偶函数,则______________.【答案】2-【解析】函数 为偶函数,则 , 即 恒成立, .则.【名师点睛】本题主要考查偶函数的性质与应用,对数的运算法则等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.25.【甘肃省张掖市2019届高三上学期第一次联考】已知()f x ,()g x 分别是定义在R 上的奇函数和偶函数,且(0)0g =,当0x ≥时,2()()22xf xg x x x b -=+++(b 为常数),则(1)(1)f g -+-=______________. 【答案】4-【分析】根据函数的奇偶性,先求b 的值,再代入1x =,求得(1)(1)4f g -=,进而求解(1)(1)f g -+-的值.【解析】由()f x 为定义在R 上的奇函数可知(0)0f =,因为(0)0g =,所以0(0)(0)20f g b -=+=,解得1b =-,所以(1)(1)4f g -=,于是(1)(1)(1[(1)(1)](4)1)f g f g f g =-+=---+=--.【名师点睛】本题考查了函数的奇偶性的应用,涉及了函数求值的知识;注意解析式所对应的自变量区间.26.【陕西省安康市安康中学2019届高三第三次月考】若函数2()e 1xf x a =--是奇函数,则常数 等于______________. 【答案】【分析】由奇函数满足,代入函数求值即可.【解析】对一切且恒成立.恒成立,恒成立.,.27.【吉林省长春市实验中学2019届高三期末考试】已知函数是定义在上的周期为的奇函数,当时,,则______________.【答案】【分析】根据是周期为4的奇函数即可得到=f(﹣8)=f()=﹣f(),利用当0<x<2时,=4x,求出,再求出,即可求得答案.【解析】∵是定义在R上周期为4的奇函数,∴=f(﹣8)=f()=﹣f(),∵当x∈(0,2)时,,∴=﹣2,∵是定义在R上周期为4的奇函数,∴==,同时=﹣,∴=0,∴﹣2.【名师点睛】考查周期函数的定义,奇函数的定义,关键是将自变量的值转化到函数解析式所在区间上,属于中档题.28.【新疆昌吉市教育共同体2019届高三上学期第二次月考】下列函数:①;②,,;③;④.其中是偶函数的有______________.(填序号)【答案】①【分析】先判断函数的定义域是否关于原点对称可知②,,为非奇非偶函数;再利用偶函数的定义,分别检验①③④是否符合,从而得到结果.【解析】①,为偶函数;②定义域,关于原点不对称,为非奇非偶函数;③,为奇函数;④ ,为非奇非偶函数; 故答案为①.【名师点睛】该题考查的是有关偶函数的选择问题,涉及到的知识点有函数奇偶性的定义,注意判断函数奇偶性的步骤,首先确定函数的定义域是否关于原点对称,再者就是判断 与 的关系. 29.【吉林省长春市吉林省实验中学2019届高三上学期第三次月考】已知 , .若偶函数 满足 (其中 , 为常数),且最小值为1,则 ______________. 【答案】【分析】利用函数是偶函数,确定 ,利用基本不等式求最值,确定 的值,即可得到结论. 【解析】由题意, , , 为偶函数, , , , , , ,.30.【东北三省三校(哈尔滨师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学)2019届高三第一次模拟】已知函数()f x 是定义域为(,)-∞+∞的偶函数,且(1)f x -为奇函数,当[0,1]x ∈时,3()1f x x =-,则29()2f =______________. 【答案】78-【分析】先由题意,()f x 是定义域为(,)-∞+∞的偶函数,且(1)f x -为奇函数,利用函数的奇偶性推出()f x 的周期4T =,可得291()()22f f =-,然后带入求得结果. 【解析】因为(1)f x -为奇函数,所以(1)(1),(2)()f x f x f x f x --=--∴--=-, 又()f x 是定义域为(,)-∞+∞的偶函数,所以()()f x f x -=,即(2)(),(2)()f x f x f x f x --=--∴-=-,所以()f x 的周期4T =,因为295551()(12)()(2)()22222f f f f f =+==--=-,2117()1()228f =-=, 所以297()28f =-.31.【辽宁省大连市2019届高三第二次模拟】已知函数 是定义域为 的偶函数,且 在 , 上单调递增,则不等式 的解集为______________.【答案】 , ,【分析】利用偶函数关于 轴对称, 在 , 上单调递增,将不等式 转化为 ,即可解得 的解集. 【解析】 函数 是定义域为 的偶函数,可转化为 , 又 在 , 上单调递增,,两边平方解得 , , , 故 的解集为 , , .32.【辽宁省大连市2019届高三下学期第一次双基测试】已知定义在R 上的函数()f x ,若函数(1)f x +为偶函数,函数(2)f x +为奇函数,则20191()i f i ==∑______________.【答案】0【分析】根据函数(1)f x +为偶函数,函数(2)f x +为奇函数可得()(2)f x f x -=+和()(4)f x f x --=+,可得(4)()f x f x +=,则函数()f x 是周期为4的周期函数,结合函数的对称性可得(1)(3)0f f +=且(2)(0)(4)0f f f ===,从而可得结果.【解析】根据题意,(1)f x +为偶函数,则函数()f x 的图象关于直线1x =对称, 则有()(2)f x f x -=+,若函数(2)f x +为奇函数,则函数()f x 的图象关于点(2,0)对称, 则有()(4)f x f x --=+,则有(4)(2)f x f x +=-+, 设2t x =+,则(2)()f t f t +=-, 变形可得(4)(2)()f t f t f t +=-+=, 则函数()f x 是周期为4的周期函数, 又由函数()f x 的图象关于点(2,0)对称, 则(1)(3)0f f +=且(2)0f =, 则有(2)(0)0f f =-=,可得(4)0f=,则20191(1)(2)(019) )(2if i f f f ==+++∑[12(3)4][(2013)(2014()()(2015)(2016]))()f f f f f f f f=+++++++++[(2017)(2018)(201()9)]12((0)3)f f f f f f++=++=,故答案为0.33.【内蒙古呼和浩特市2019届高三上学期期中调研】已知函数与都是定义在上的奇函数,当时,,则的值为______________.【答案】2【分析】根据题意,由是定义在R上的奇函数可得,结合函数为奇函数,分析可得,则函数是周期为2的周期函数,据此可得,结合函数的解析式可得的值,结合函数的奇偶性与周期性可得的值,相加即可得答案.【解析】根据题意是定义在R上的奇函数,则的图象关于点(﹣1,0)对称,则有,又由是R上的奇函数,则,且,则有,即,则函数是周期为2的周期函数,则,又由=log2=﹣2,则=2,,故=2+0=2.。
2018-2019年度高三学年上学期第一次月考数学试题(文科)考试时间:120分钟 试卷满分: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,只有一项是符合题目要求的) 1. 5sin3π= 1.2A - 1.2B.CD2.已知集合{}1A x x =<,{}31x B x =<,则.A {|0}A B x x =<I .B A B =R U .C {|1}A B x x =>U.D A B =∅I3.设n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,2580a a +=,则52SS =.11A .5B .11C - .8D - 4.下列函数中,其定义域和值域分别与函数lg 10x y =的定义域和值域相同的是.A y x = .2x B y = .lg C y x =.D y =5.已知1sin 23α=,则2cos ()4πα-=1.3A 4.9B2.3C 8.9D 6.函数2()ln(43)f x x x =-+的单调递增区间是.(,1)A -∞ .(,2)B -∞ .(2,)C +∞ .(3,)D +∞7.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若3243S S S =+,12a =,则=5a.12A - .10B - .10C .12D8.已知03x π=是函数()sin(2)f x x =+ϕ的一个极大值点,则()f x 的一个单调递减区间是 2.(,)63A ππ 5.(,)36B ππ .(,)2C ππ2.(,)3D ππ 9.已知{}n a 为等比数列,472a a +=, 568a a =-,则110a a +=.7A .5B .5C - .7D -10.将函数sin(2)6y x π=-的图象向左平移4π个单位,所得函数图象的一条对称轴的方程是.12A x π=.6B x π= .3C x π= .12D x π=- 11.已知函数(),2x x e e f x x R --=∈,若对(0,]2π∀θ∈,都有(sin )(1)0f f m θ+->成立,则实数m 的取值范围是.(0,1)A .(0,2)B .(,1)C -∞ .(,1]D -∞12.已知()ln x f x x x ae =-(e 为自然对数的底数)有两个极值点,则实数a 的取值范围是1.(0,)A e .(0,)B e 1.(,)C e e.(,)D e -∞二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.已知数列{}n a 满足111n n a a +=-,112a =,则2019a =_________ 14.记n S 为数列{}n a 的前n 项和,若21n n S a =+,则n a =_________ 15.ABC V 的内角,,A B C 的对边分别为,,abc ,若4cos 5A =,5cos 13C =,1a =,则b =______ 16.已知函数()2cos sin 2f x x x =+,则()f x 的最小值是________三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本题满分12分)在ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知sin sin sin sin c A Bb a A C+=-+. (1)求角B 的大小;(2)若b =,3a c +=,求ABC V 的面积.18.(本题满分12分)已知函数2π()sin sin 2f x x x x ωωω⎛⎫=++ ⎪⎝⎭(0ω>)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求函数()f x 在区间2π03⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上的取值范围.19.(本题满分12分)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,点(,)()nS n n N n*∈均在函数2y x =+的图像上. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设11n n n b a a +=,n T 是数列{}n b 的前n 项和,求使得20n mT <对所有n N *∈都成立的最小正整数m .20. (本题满分12分)已知椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x C 经过点)221(,M ,其离心率为22,设直线m kx y l +=:与椭圆C 相交于B A 、两点.(1)求椭圆C 的方程; (2)已知直线l 与圆3222=+y x 相切,求证:OB OA ⊥(O 为坐标原点).21.(本题满分12分) 已知函数()()ln R f x ax x a =-∈. (1)求函数()f x 的单调区间;(2)若函数()f x 有两个零点12,x x ,证明:12112ln ln x x +>.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.22. (本题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为1()12x t y t ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩为参数,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,圆C 的极坐标方程为4cos ρθ=- . (1)求圆C 的圆心到直线l 的距离;(2)已知(1,0)P ,若直线l 与圆C 交于,A B 两点,求11PA PB+的值. 23.(本题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数()22f x x =-+,()()g x m x m R =∈. (1)解关于x 的不等式()5f x >;(2)若不等式()()f x g x ≥对任意x R ∈恒成立,求m 的取值范围.2018-2019年度高三学年上学期第一次月考数学试卷(文科)答案一. 选择题1-6 CACDCD 7-12BBDADA 二.填空题13. 1- 14.12n -- 15. 211316. 三.解答题 17.(1)c a bb a a c+=-+Q2222cos a c b ac ac B ∴+-=-=1cos 2B ∴=- 120B ∴=︒(2)22222cos ()22cos b a c ac B a c ac ac B =+-=+--Q1ac ∴=1sin 2S ac B ∴==18.(Ⅰ)1cos 2()222x f x x ωω-=+112cos 2222x x ωω=-+π1sin 262x ω⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭. 因为函数()f x 的最小正周期为π,且0ω>,所以2ππ2ω=,解得1ω=. (Ⅱ)由(Ⅰ)得π1()sin 262f x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.因为2π03x ≤≤,所以ππ7π2666x --≤≤, 所以1πsin 2126x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭≤≤,因此π130sin 2622x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭≤≤,即()f x 的取值范围为302⎡⎤⎢⎥⎣⎦,.19. 2nS n n=+Q22n S n n ∴=+ 1(1)2,21n n n n a S S n -≥=-=+1(2)1,3n a ==,适合上式 21n a n ∴=+1111(2)()(21)(23)22123n b n n n n ==-++++11111111111()()23557212323236n T n n n ∴=-+-++-=-<+++L1102063m m ∴≥∴≥m Z ∈Q min 4m ∴= 20.(1)因为2c e a ==Q ,222a b c =+ 222a b ∴= ∴椭圆方程为222212x y b b ∴+=Q 在椭圆上221,2b a ∴== ∴椭圆方程为2212x y +=(2)因为直线l 与圆2223x y +==即223220m k --= 由22,22y kx m x y =+⎧⎨+=⎩,得222(12)4220k x kmx m +++-=.设点A 、B 的坐标分别为11(,)A x y 、22(,)B x y ,则122412km x x k+=-+,21222212m x x k-=+, ()()()2222121212122212m k y y kx m kx m k x x km x x m k -∴⋅=++=+++=+2222212122222223220121212m m k m k OA OB x x y y k k k----∴⋅=+=+==+++u u u r u u u r OA OB ∴⊥ 21.(1)()()110ax f x a x x x-=-=>' 当0a ≤时, ()0f x '<,所以()f x 在()0,+∞上单调递减; 当0a >时, ()0f x '=,得1x a=10,x a ⎛⎫∀∈ ⎪⎝⎭都有()0f x '<, ()f x 在10,a ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减;1,x a ⎛⎫∀∈+∞ ⎪⎝⎭都有()0f x '>, ()f x 在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增.综上:当0a ≤时, ()f x 在()0,+∞上单调递减,无单调递增区间;当0a >时, ()f x 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递减, ()f x 在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增.(2)函数()f x 有两个零点分别为12,x x ,不妨设12x x <则11ln 0x ax -=, 22ln 0x ax -=,()2121ln ln x x a x x -=-要证:12112ln ln x x +> 只需证:12112a x x +>只需证: 12122x x a x x +> 只需证:12211221ln ln 2x x x x x x x x +->- 只需证: 22212121ln 2x x xx x x ->只需证: 2211121ln2x x x x x x ⎛⎫<- ⎪⎝⎭令211x t x =>,即证11ln 2t t t ⎛⎫<- ⎪⎝⎭设()11ln 2t t t t φ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,则()222102t t t t φ'--=<, 即函数()t φ在()1,+∞单调递减,则()()10t φφ<=,即得12112ln ln x x +> 22.解:(1)由直线l的参数方程为12()12x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩为参数 消去参数t,可得:10x -= 圆C 的极坐标方程为4cos ρθ=-,即24cos ρρθ=-. 所以圆C 的普通坐标方程为2240x y x ++= 则(2,0)C -.所以圆心(2,0)C -到直线l 的距离21322d --== (2)已知(1,0)P ,点P 在直线l 上,直线l 与圆C 交于,A B 两点,将12()12x t t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩为参数代入圆C 的普通坐标方程2240x y x ++=得:23350t t ++=设,A B 对应参数为12,t t ,则1233t t +=-,125t t = 因为120t t >,12,t t 是同号. 所以1212121111335t t PA PB t t t t ++=+==. 23.(1)由()5f x >,得23x ->, 即23x -<-或23x ->,1x ∴<-或5x >.故原不等式的解集为{}15x x x <->或(2)由()()f x g x ≥,得2+2≥-x m x 对任意x R ∈恒成立, 当0x =时,不等式2+2≥-x m x 成立, 当0x ≠时,问题等价于22x m x-+≤对任意非零实数恒成立,22221 , 1x x m xx-+-+=∴Q≥≤,即m 的取值范围是( , 1]-∞.。
黑龙江省哈尔滨师大附中2019届高三上学期期中考试数学理试卷一、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.复数的虚部()A.i B.﹣i C.1 D.﹣12.已知集合,则A∩B=()A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(﹣∞,0]∪(1,+∞)D.[0,1]3.已知函数f(x)是奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=()A.﹣2 B.0 C.1 D.24.在区间[0,π]上随机取一个数x,使的概率为()A.B.C.D.5.若|+|=|﹣|=2||,则向量+与的夹角为()A.B.C.D.6.如果对于任意实数x,[x]表示不超过x的最大整数.例如[3.27]=3,[0.6]=0.那么“[x]=[y]”是“|x﹣y|<1”的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件7.二项式(x2﹣)11的展开式中,系数最大的项为()A.第五项B.第六项C.第七项D.第六和第七项8.根据如图所示程序框图,若输入m=42,n=30,则输出m的值为()A.0B.3C.6D.129.数列{a n}的前n项和为S n,若a1=1,a n+1=3S n(n≥1),则a6=()A.3×44B.3×44+1C.44 D.44+110.若α∈(,π)且3cos2α=4sin(﹣α),则sin2α的值为()A.B.﹣ C.﹣ D.11.身穿红、黄两种颜色衣服的各有两人,身穿蓝颜色衣服的有一人,现将这五人排成一行,要求穿相同颜色衣服的人不能相邻,则不同的排法共有( )A .24种B .48种C .36种D .28种12.已知函数f (x )的导函数f′(x )=2+sinx ,且f (0)=﹣1,数列{a n }是以为公差的等差数列,若f (a 2)+f (a 3)+f (a 4)=3π,则=( )A .2016B .2015C .2014D .2013二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在答题卡相应的位置上)13.将高三(1)班参加体检的36名学生,编号为:1,2,3,…,36,若采用系统抽样的方法抽取一个容量为4的样本,已知样本中含有编号为6号、24号、33号的学生,则样本中剩余一名学生的编号是 .14.已知,则|a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 9|= .15.袋子中装有大小相同的6个小球,2红4白,现从中有放回的随机摸球3次,每次摸出1个小球,则至少有2次摸出白球的概率为 .16.已知x ,y ∈R ,满足x 2+2xy+4y 2=6,则z=x 2+4y 2的取值范围为 .三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(12分)△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,向量m =(a ,c ),n =(1﹣2cosA ,2cosC ﹣1),m ∥n(Ⅰ)若b=5,求a+c 值; (Ⅱ)若,且角A 是△ABC 中最大内角,求角A 的大小.18.(12分)中国乒乓球队备战里约奥运会热身赛暨选拨赛于2016年7月14日在山东威海开赛,种子选手A与非种子选手B1,B2,B3分别进行一场对抗赛,按以往多次比赛的统计,A获胜的概率分别为,且各场比赛互不影响.(Ⅰ)若A至少获胜两场的概率大于,则A入选征战里约奥运会的最终名单,否则不予入选,问A是否会入选最终的名单?(Ⅱ)求A获胜场数X的分布列和数学期望.19.(12分)已知各项为正数的数列{an }的前n项和为Sn,且满足(Ⅰ)求证:{a n}为等差数列,并求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设,求证:.20.(12分)已知函数f(x)=x﹣2sinx.(Ⅰ)求函数f(x)在上的最值;(Ⅱ)若存在,使得不等式f(x)<ax成立,求实数a的取值范围.21.(12分)已知函数,其中a,b,c∈R.(Ⅰ)若a=b=1,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若a=0,且当x≥0时,f(x)≥1总成立,求实数b的取值范围;(Ⅲ)若a>0,b=0,若f(x)存在两个极值点x1,x2,求证;f(x1)+f(x2)<e.[选作题]22.(10分)已知函数f(x)=|x﹣a|﹣2.(Ⅰ)若a=1,求不等式f(x)+|2x﹣3|>0的解集;(Ⅱ)若关于x的不等式f(x)<|x﹣3|恒成立,求实数a的取值范围.[选作题]23.(Ⅰ)已知x2+y2=1,求2x+3y的取值范围;(Ⅱ)已知a2+b2+c2﹣2a﹣2b﹣2c=0,求证:.黑龙江省哈尔滨师大附中2019届高三上学期期中考试数学理试卷参考答案与试题解析一、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.复数的虚部()A.i B.﹣i C.1 D.﹣1【考点】复数代数形式的乘除运算.【专题】转化思想;数系的扩充和复数.【分析】利用复数的运算法则、虚部的定义即可得出.【解答】解:复数==1﹣i的虚部为﹣1.故选:D.【点评】本题考查了复数的运算法则、虚部的定义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.2.已知集合,则A∩B=()A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(﹣∞,0]∪(1,+∞)D.[0,1]【考点】交集及其运算.【专题】计算题;函数思想;定义法;集合.【分析】先分别求出集合A和B,由此能求出A∩B.【解答】解:∵集合,∴A={x|x≤0或x>1},B={y|y≥1},∴A∩B=(1,+∞).故选:A.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集性质的合理运用.3.已知函数f(x)是奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=()A.﹣2 B.0 C.1 D.2【考点】函数奇偶性的性质.【专题】函数的性质及应用.【分析】由奇函数定义得,f(﹣1)=﹣f(1),根据x>0的解析式,求出f(1),从而得到f(﹣1).【解答】解:∵f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),f(﹣1)=﹣f(1),又当x>0时,f(x)=x2+,∴f(1)=12+1=2,∴f(﹣1)=﹣2,故选:A.【点评】本题考查函数的奇偶性及运用,主要是奇函数的定义及运用,解题时要注意自变量的范围,正确应用解析式求函数值,本题属于基础题.4.在区间[0,π]上随机取一个数x,使的概率为()A.B.C.D.【考点】几何概型.【专题】计算题;方程思想;演绎法;概率与统计.【分析】先求出不等式对应的解集,结合几何概型的概率公式进行求解即可.【解答】解:∵0≤x≤π,,∴≤x≤π,区间长度为,则对应的概率P==,故选:B.【点评】本题主要考查几何概型的概率的计算,根据条件求出不等式等价条件是解决本题的关键.5.若|+|=|﹣|=2||,则向量+与的夹角为()A.B.C.D.【考点】平面向量数量积的运算.【专题】平面向量及应用.【分析】作,,以OA,OB为邻边作平行四边形OACB,则=.由|+|=|﹣|=2||,可得四边形OACB为矩形,利用=即可得出.【解答】解:作,,以OA,OB为邻边作平行四边形OACB,则=.∵|+|=|﹣|=2||,∴四边形OACB为矩形,∴==,∴向量+与的夹角为.【点评】本题考查了向量的平行四边形法则、矩形的性质、直角三角形的边角关系,考查了数形结合的思想方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.6.如果对于任意实数x,[x]表示不超过x的最大整数.例如[3.27]=3,[0.6]=0.那么“[x]=[y]”是“|x ﹣y|<1”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】充要条件.【专题】阅读型.【分析】先根据[x]的定义可知,[x]=[y]⇒|x﹣y|<1,而取x=1.9,y=2.1,此时满足|x﹣y|=0.2<1,但[x]≠[y],根据若p⇒q为真命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的充分不必要条件进行判定即可.【解答】解:[x]=[y]⇒﹣1<x﹣y<1即|x﹣y|<1而取x=1.9,y=2.1,此时|x﹣y|=0.2<1,而[x]=1,[y]=2,[x]≠[y]∴“[x]=[y]”是“|x﹣y|<1”的充分而不必要条件故选A【点评】判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判断命题p与命题q所表示的范围,再根据“谁大谁必要,谁小谁充分”的原则,判断命题p与命题q 的关系.7.二项式(x2﹣)11的展开式中,系数最大的项为()A.第五项B.第六项C.第七项D.第六和第七项【考点】二项式系数的性质.【专题】二项式定理.=•x22﹣3r,可得系【分析】在二项展开式的通项公式中,根据二项式的展式的通项公式为Tr+1数最大的项.=•x22﹣2r•(﹣1)r•x﹣r =•x22﹣【解答】解:二项式(x2﹣)11的展式的通项公式为 Tr+13r,故当r=6时,展开式的系数=最大,【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,二项式系数的性质,属于中档题.8.根据如图所示程序框图,若输入m=42,n=30,则输出m的值为()A.0 B.3 C.6 D.12【考点】程序框图.【专题】计算题;操作型;算法和程序框图.【分析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量m的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【解答】解:第一次执行循环体后,r=12,m=30,n=12,不满足退出循环的条件;第二次执行循环体后,r=6,m=12,n=6,不满足退出循环的条件;第三次执行循环体后,r=0,m=6,n=0,满足退出循环的条件;故输出的m值为6,故选:C;【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环的次数不多,或有规律时,常采用模拟循环的方法解答.9.数列{a n}的前n项和为S n,若a1=1,a n+1=3S n(n≥1),则a6=()A.3×44B.3×44+1 C.44D.44+1【考点】等比数列的通项公式;等比数列的前n项和.【专题】计算题.【分析】根据已知的a n+1=3S n,当n大于等于2时得到a n=3S n﹣1,两者相减,根据S n﹣S n﹣1=a n,得到数列的第n+1项等于第n项的4倍(n大于等于2),所以得到此数列除去第1项,从第2项开始,为首项是第2项,公比为4的等比数列,由a1=1,a n+1=3S n,令n=1,即可求出第2项的值,写出2项以后各项的通项公式,把n=6代入通项公式即可求出第6项的值.【解答】解:由a n+1=3S n,得到a n=3S n﹣1(n≥2),两式相减得:a n+1﹣a n=3(S n﹣S n﹣1)=3a n,则a n+1=4a n(n≥2),又a1=1,a2=3S1=3a1=3,得到此数列除去第一项后,为首项是3,公比为4的等比数列,所以a n=a2q n﹣2=3×4n﹣2(n≥2)则a6=3×44.故选A【点评】此题考查学生掌握等比数列的确定方法,会根据首项和公比写出等比数列的通项公式,是一道基础题.10.若α∈(,π)且3cos2α=4sin(﹣α),则sin2α的值为()A.B.﹣ C.﹣ D.【考点】二倍角的余弦;两角和与差的正弦函数.【专题】三角函数的求值.【分析】由条件化简可得 3(cosα+sinα)=2,平方可得1+sin2α=,从而解得sin2α的值.【解答】解:∵α∈(,π),且3cos2α=4sin(﹣α),∴3(cos2α﹣sin2α)=4(cosα﹣sinα),化简可得:3(cosα+sinα)=2,平方可得1+sin2α=,解得:sin2α=﹣,故答案为:C.【点评】本题主要考查两角和差的正弦公式、二倍角公式的应用,属于中档题.11.身穿红、黄两种颜色衣服的各有两人,身穿蓝颜色衣服的有一人,现将这五人排成一行,要求穿相同颜色衣服的人不能相邻,则不同的排法共有()A.24种B.48种C.36种D.28种【考点】排列、组合的实际应用.【专题】排列组合.【分析】由题意知先使五个人的全排列,共有A55种结果,去掉相同颜色衣服的人相邻的情况,穿红色相邻和穿黄色相邻两种情况,得到结果【解答】解:由题意知先使五个人的全排列,共有A55=120种结果.穿红色相邻或穿黄色相邻两种情况,有2A22A44=96种,穿红色相邻且穿黄色也相邻情况,有A22A22A33=24种,故:穿相同颜色衣服的人不能相邻的排法是120﹣96+24=48,故选:B.【点评】本题是一个简单计数问题,在解题时注意应用排除法,从正面来解题时情况比较复杂,所以可以写出所有的结果,再把不合题意的去掉,属于基础题.12.(2016•上饶二模)已知函数f (x )的导函数f′(x )=2+sinx ,且f (0)=﹣1,数列{a n }是以为公差的等差数列,若f (a 2)+f (a 3)+f (a 4)=3π,则=( )A .2016B .2015C .2014D .2013【考点】等差数列的通项公式;导数的运算.【专题】方程思想;转化思想;导数的综合应用;等差数列与等比数列.【分析】函数f (x )的导函数f′(x )=2+sinx ,可设f (x )=2x ﹣cosx+c ,利用f (0)=﹣1,可得:f (x )=2x ﹣cosx .由数列{a n }是以为公差的等差数列,可得a n =a 2+(n ﹣2)×.由f (a 2)+f (a 3)+f (a 4)=3π,化简可得6a 2﹣=.利用单调性可得a 2,即可得出.【解答】解:∵函数f (x )的导函数f′(x )=2+sinx , 可设f (x )=2x ﹣cosx+c ,∵f (0)=﹣1,∴﹣1+c=﹣1,可得c=0. ∴f (x )=2x ﹣cosx . ∵数列{a n }是以为公差的等差数列,∴a n =a 1+(n ﹣1)×,∵f (a 2)+f (a 3)+f (a 4)=3π,∴2(a 2+a 3+a 4)﹣(cosa 2+cosa 3+cosa 4)=3π, ∴6a 2+﹣cosa 2﹣﹣=3π,∴6a 2﹣=. 令g (x )=6x ﹣cos ﹣, 则g′(x )=6+sin 在R 上单调递增,又=0. ∴a 2=. 则==2015.故选:B .【点评】本题考查了等差数列的通项公式及其性质、利用导数研究函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在答题卡相应的位置上)13.将高三(1)班参加体检的36名学生,编号为:1,2,3,…,36,若采用系统抽样的方法抽取一个容量为4的样本,已知样本中含有编号为6号、24号、33号的学生,则样本中剩余一名学生的编号是 15 . 【考点】系统抽样方法.【专题】计算题;整体思想;定义法;概率与统计. 【分析】根据系统抽样的定义,求出样本间隔即可. 【解答】解:样本间距为36÷4=9, 则另外一个编号为6+9=15, 故答案为:15.【点评】本题主要考查系统抽样的应用,求出样本间隔是解决本题的关键. 14.已知,则|a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 9|= 512 .【考点】二项式定理的应用.【专题】转化思想;综合法;二项式定理.【分析】|a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 9|,即(1+x )9展开式的各项系数和,令x=1,可得(1+x )9展开式的各项系数和.【解答】解:已知,则|a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 9|,即(1+x )9展开式的各项系数和,令x=1,可得(1+x )9展开式的各项系数和为|a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 9|=29=512, 故答案为:512.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,求展开式的系数和常用的方法是赋值法,属于基础题.15.袋子中装有大小相同的6个小球,2红4白,现从中有放回的随机摸球3次,每次摸出1个小球,则至少有2次摸出白球的概率为.【考点】古典概型及其概率计算公式. 【专题】对应思想;转化法;概率与统计.【分析】每次摸到红球的概率都是,摸到白球的概率都是,由此利用n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率计算公式能求出至少有2次摸出白球的概率.【解答】解:∵袋子中装有大小相同的6个小球,2红4白,现从中有放回的随机摸球3次,每次摸出1个小球,∴每次摸到红球的概率都是,摸到白球的概率都是,∴至少有2次摸出白球的概率为: p=()()2+()3=,故选答案为:.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率计算公式的合理运用.16.(2015•唐山一模)已知x ,y ∈R ,满足x 2+2xy+4y 2=6,则z=x 2+4y 2的取值范围为 [4,12] .【考点】三角函数的最值.【专题】三角函数的图像与性质;不等式的解法及应用.【分析】x2+2xy+4y2=6变形为=6,设,,θ∈[0,2π).代入z=x2+4y2,利用同角三角函数基本关系式、倍角公式、两角和差的正弦公式化简整理即可得出.【解答】解:x2+2xy+4y2=6变形为=6,设,,θ∈[0,2π).∴y=sinθ,x=,∴z=x2+4y2==+6=2×(1﹣cos2θ)﹣+6=,∵∈[﹣1,1].∴z∈[4,12].故答案为:[4,12].【点评】本题考查了同角三角函数基本关系式、倍角公式、两角和差的正弦公式、三角函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(12分)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,向量m=(a,c),n=(1﹣2cosA,2cosC﹣1),m∥n(Ⅰ)若b=5,求a+c值;(Ⅱ)若,且角A是△ABC中最大内角,求角A的大小.【考点】正弦定理.【专题】计算题;转化思想;综合法;解三角形.【分析】(Ⅰ)利用平面向量平行的性质,正弦定理,两角和的正弦函数公式,三角形内角和定理可求sinA+sinC=2sinB,由正弦定理及已知即可得解.(Ⅱ)由已知利用倍角公式,同角三角函数基本关系式可求sinB,cosB的值,可求2sinA+cosA=2,联立sin2A+cos2A=1即可解得cosA的值,结合A是最大角,即可得解A的值.【解答】(本大题满分12分)解:(Ⅰ)因为:,所以,2sinAcosC﹣sinA=sinC﹣2sinCcosA,可得:2sinAcosC+2sinCcosA=2sin(A+C)=sinC+sinA,所以,sinA+sinC=2sinB,由正弦定理得2b=a+c=10.….6分 (Ⅱ),又因为sinA+sinC=2sinB=sinA+sin (π﹣A ﹣B ), 则,2sinA+cosA=2, 又sin 2A+cos 2A=1, 所以,解得,由于A 是最大角, 所以,.….12分【点评】本题主要考查了平面向量平行的性质,正弦定理,两角和的正弦函数公式,三角形内角和定理,倍角公式,同角三角函数基本关系式在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题. 18.(12分)中国乒乓球队备战里约奥运会热身赛暨选拨赛于2016年7月14日在山东威海开赛,种子选手A 与非种子选手B 1,B 2,B 3分别进行一场对抗赛,按以往多次比赛的统计,A 获胜的概率分别为,且各场比赛互不影响.(Ⅰ)若A 至少获胜两场的概率大于,则A 入选征战里约奥运会的最终名单,否则不予入选,问A 是否会入选最终的名单?(Ⅱ)求A 获胜场数X 的分布列和数学期望.【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】综合题;方程思想;演绎法;概率与统计. 【分析】(Ⅰ)利用相互独立事件的概率公式,结合条件,即可求解;(Ⅱ)据题意,X 的可能值为0、1、2、3,求出概率,列出分布列,然后求解期望. 【解答】解:(Ⅰ)记“种子A 与非种子B 1、B 2、B 3比赛获胜”分别为事件A 1、A 2、A 3=所以,A 入选最终名单 (6)(Ⅱ)X 的可能值为0、1、2、3所以,数学期望: (12)【点评】本题考查离散型随机变量的分布列,期望的求法,考查计算能力.19.(12分)已知各项为正数的数列{an }的前n项和为Sn,且满足(Ⅰ)求证:{a n}为等差数列,并求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设,求证:.【考点】数列递推式;数列的求和.【专题】方程思想;转化思想;等差数列与等比数列.【分析】(1)利用数列递推关系、等差数列的通项公式即可得出.(2)通过放缩,利用数列的单调性即可证明.【解答】证明:(1)∵满足,当n=1时,a1=2.当n≥2时,由(1)﹣(2)得(a n+a n﹣1)(a n﹣a n﹣1﹣4)=0(a n>0)则a n﹣a n﹣1=4,∴{a n}是以4为公差的等差数列.a n=4n﹣2.(2)证明:设,则f(n+1)﹣f(n)<0所以,{f(n)}递减,即:…12.【点评】本题考查了数列递推关系、等差数列的通项公式、数列的单调性、“放缩”法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.20.(12分)已知函数f(x)=x﹣2sinx.(Ⅰ)求函数f(x)在上的最值;(Ⅱ)若存在,使得不等式f(x)<ax成立,求实数a的取值范围.【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用.【专题】转化思想;分类法;导数的综合应用.【分析】(1)求出导函数,得出极值点,根据极值点求闭区间函数的最值;(2)不等式整理得出2sinx﹣(1﹣a)x>0,构造函数,根据导函数进行分类讨论,即最大值大于零即可.【解答】(本大题满分12分)(1)f'(x)=1﹣2cosx,…(2分)…(6分)(2)f(x)<ax,∴2sinx﹣(1﹣a)x>0设g(x)=2sinx﹣(1﹣a)x,则g'(x)=2cosx﹣(1﹣a)…(7分)由①1﹣a≥2即a≤﹣1,此时g'(x)<0得出g(x)在单调递减,g(x)<g(0)=0不成立…(8分)②1﹣a≤0即a≥1,此时g'(x)>0得出g(x)在单调递增,g(x)>g(0)=0成立…(9分)③0<1﹣a<2即﹣1<a<1,令,存在唯一,使得.当x∈(0,x)时,g'(x)>0得出g(x)>g(0)=0,∴存在,有g(x)>0成立…(11分)综上可知:a>﹣1…(12分)【点评】考查了导函数求闭区间函数的最值和存在问题的转化思想.21.(12分)已知函数,其中a,b,c∈R.(Ⅰ)若a=b=1,求函数f (x )的单调区间;(Ⅱ)若a=0,且当x ≥0时,f (x )≥1总成立,求实数b 的取值范围;(Ⅲ)若a >0,b=0,若f (x )存在两个极值点x 1,x 2,求证;f (x 1)+f (x 2)<e . 【考点】利用导数研究函数的单调性;导数在最大值、最小值问题中的应用. 【专题】函数思想;转化法;导数的综合应用. 【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;(Ⅱ)问题转化为bx+1≥0在[0,+∞)恒成立,通过讨论b 的范围集合函数的单调性从而求出b 的范围即可;(Ⅲ)求出函数的导数,构造新的函数,根据函数的单调性证明即可. 【解答】解:(Ⅰ),f'(x )>0⇒x >1或x <0,f'(x )<0⇒0<x <1, ∴f (x )增区间为(﹣∞,0),(1,+∞),减区间为(0,1).…(4分) (Ⅱ)在[0,+∞)恒成立⇒b ≥0…当b ≥0时,f (x )≥1⇔e x﹣bx ﹣1≥0.设g (x )=e x﹣bx ﹣1,g'(x )=e x﹣b①当0≤b ≤1时,g'(x )≥0⇒g (x )在[0,+∞)单调递增,⇒g (x )≥g (0)=0成立 ②当b >1时,g'(x )=0⇔x=lnb ,当x ∈(0,lnb )时,g'(x )<0⇒g (x )在(0,lnb )单调递减,⇒g (x )<g (0)=0,不成立 综上,0≤b ≤1…(8分) (Ⅲ)有条件知x 1,x 2为ax 2﹣2ax+1=0两根,,且,由成立,作差得:,得∴f (x 1)+f (x 2)<e (12)或由x 1+x 2=2,,(可不妨设0<x 1<1)设(0<x<1),在(0,1)单调递增,h(x)<h(1)=e,∴f(x1)+f(x2)<e成立.【点评】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及转化思想、分类讨论思想,是一道综合题.[选作题]22.(10分)已知函数f(x)=|x﹣a|﹣2.(Ⅰ)若a=1,求不等式f(x)+|2x﹣3|>0的解集;(Ⅱ)若关于x的不等式f(x)<|x﹣3|恒成立,求实数a的取值范围.【考点】函数恒成立问题;绝对值不等式的解法.【专题】计算题;分类讨论;函数思想;转化思想;函数的性质及应用.【分析】(Ⅰ)化简不等式,利用绝对值的几何意义求解即可.(Ⅱ)设f(x)=|x﹣a|﹣|x﹣3|≤|a﹣3|,转化不等式为a的不等式,求解即可.【解答】(本大题满分10分)解:(Ⅰ)函数f(x)=|x﹣a|﹣2.若a=1,不等式f(x)+|2x﹣3|>0,化为:|x﹣1|+|2x﹣3|>2.当x≥时,3x>6.解得x>2,当x∈(1,)时,可得﹣x+2>2,不等式无解;当x≤1时,不等式化为:4﹣3x>2,解得x.不等式的解集为: (5)(Ⅱ)关于x的不等式f(x)<|x﹣3|恒成立,可得|x﹣a|﹣2<|x﹣3|设f(x)=|x﹣a|﹣|x﹣3|,因为|x﹣a|﹣|x﹣3|≤|a﹣3|,所以,f(x)max=|a﹣3|即:|a﹣3|<2所以,a的取值范围为(1,5) (10)【点评】本题主要考查绝对值不等式的解法,不等式恒成立,体现了转化、分类讨论的数学思想,属于中档题.[选作题]23.(Ⅰ)已知x2+y2=1,求2x+3y的取值范围;(Ⅱ)已知a2+b2+c2﹣2a﹣2b﹣2c=0,求证:.【考点】不等式的证明.【专题】选作题;转化思想;演绎法;不等式.【分析】(Ⅰ)已知x2+y2=1,由柯西公式(x2+y2)(4+9)≥(2x+3y)2,即可求2x+3y的取值范围;(Ⅱ)由柯西公式[(a﹣1)2+(1﹣b)2+(1﹣c)2](4+1+1)≥[2(a+1)+(1﹣b)+(1﹣c)]2,即可证明结论.【解答】(Ⅰ)解:由柯西公式(x2+y2)(4+9)≥(2x+3y)2,则|2x+3y|,∴﹣≤2x+3y≤.(Ⅱ)证明:由a2+b2+c2﹣2a﹣2b﹣2c=0,得(a﹣1)2+(1﹣b)2+(1﹣c)2=3,由柯西公式[(a﹣1)2+(1﹣b)2+(1﹣c)2](4+1+1)≥[2(a+1)+(1﹣b)+(1﹣c)]2得证:18≥(2a﹣b﹣c)2,所以.【点评】本题考查柯西公式的运用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.。
哈师大附中高三上学期第一次月考数学试卷(文科)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.若全集,集合,,则等于()A. B. 或C. D.【答案】B【解析】试题分析:由题意得,或,,∴或,故选B.考点:集合的运算.2.若复数z满足,i为虚数单位,则z的虚部为()A. -2iB. -2C. 2D. 2i【答案】B【解析】【分析】设复数z=a+bi,代入等式,利用复数相等,求得a,b,得到答案.【详解】设复数z=a+bi,则(1+2i)(a+bi)=5,即a﹣2b+(2a+b)i=5,所以解得,所以z=1﹣2i,所以复数z 的虚部为﹣2;故答案为:B.【点睛】本题考查了复数的运算法则、复数相等,考查了推理能力与计算能力,属于基础题,复数问题高考必考,常见考点有:点坐标和复数的对应关系,点的象限和复数的对应关系,复数的加减乘除运算,复数的模长的计算.3.与函数相同的函数是()A. B.C. D.【答案】D【解析】试题分析:A中对应关系不同;B中定义域不同;C中定义域不同;D中对应关系,定义域均相同,是同一函数考点:函数是同一函数的标准4.幂函数在上单调递增,则的值为()A. 2B. 3C. 4D. 2或4【答案】C【解析】【分析】根据幂函数的定义与性质,列出不等式与方程,即可求出m的值.【详解】由题意得:解得,∴m=4.故选:C.【点睛】这个题目考查的是幂函数的单调性问题,幂函数在第一象限的单调性和p有关系,当时函数单调递增,当时函数单调递减,至于其它象限的单调性,需要结合函数的奇偶性和图像来分析.5.已知函数,则()A. 在上递增B. 在上递减C. 在上递增D. 在上递减【答案】D【解析】【分析】确定函数的定义域,求导函数,根据导函数的正负确定函数的单调性.【详解】函数的定义域为(0,+∞)求导函数,可得f′(x)=1+lnx令f′(x)=1+lnx=0,可得x=,∴0<x<时,f′(x)<0,x>时,f′(x)>0∴在上递减,在上递增【点睛】这个题目考查了导数在函数的单调性中的应用,判断函数的单调性常用的方法是:求导,根据导函数的正负得到函数的单调区间.导函数为正的区间是增区间,导函数为负的区间是减区间.6.函数的图象大致为()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】求出函数的定义域,根据函数在1两侧的极限可排除选项,也可以再取特殊值判断.【详解】f(x)=的定义域为(﹣∞,1)∪(1,+∞),当自变量从左侧趋向于1时,函数值趋向于﹣∞,排除CD,当自变量从右侧趋向于1时,函数值仍然趋向于﹣∞,排除A,或者取特殊值,当x=时,f(x)=-2ln2<0,也可以排除A项,故选:B.【点睛】这个题目考查了已知函数的解析式求函数的图像,常见的方法是,通过解析式得到函数的值域和定义域,进行排除,由解析式得到函数的奇偶性和轴对称性,或者中心对称性,进行排除,还可以代入特殊点,或者取极限.7.下列关于命题的说法错误的是()A. 命题“若,则”的逆否命题为“若,则”;B. “”是“函数在区间上为增函数”的充分不必要条件;C. 若命题,则;D. 命题“”是假命题.【答案】C【解析】对于,命题“若,则”的逆否命题为“若,则”正确;对于,只要时,函数在区间上为增函数,故正确;对于,若命题,则故错误;对于,根据幂函数图象得“时,”,故正确,故选C.8.设,,,则()A. B. C. D.【解析】由指数函数的性质可得,结合对数函数的性质有,综上可得,.本题选择A选项.9.已知定义在上的奇函数满足,当时,则()A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】由题意可得函数的周期为4,结合奇偶性和题意将f(),f(﹣7),化到上,再将自变量代入解析式可得答案.【详解】∵f(x+2)=﹣f(x),∴f(x+4)=f[(x+2)+2]=﹣f(x+2)=f(x),∴函数f(x)是周期为4的周期函数,f(6)=f(2)=f(0)=0,f()=f()=﹣f(﹣)=f()=﹣1,f(﹣7)=f(1)=1,∴.故选:C.【点睛】本题考查函数的周期性与奇偶性的综合应用,注意奇函数的在对称区间上的单调性的性质;对于解抽象函数的不等式问题或者有解析式,但是直接解不等式非常麻烦的问题,可以考虑研究函数的单调性和奇偶性等,以及函数零点等,直接根据这些性质得到不等式的解集。
黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2019届高三上学期期中考试数学(文)试题注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上填写自己的准考证号、姓名、试室号和座位号。
用2B型铅笔把答题卡上试室号、座位号对应的信息点涂黑。
2.选择题每小题选出答案后,用2B型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的相应位置上;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整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.若集合A={x|x2+x-2<0},集合>,则A∩B=()A. B.C. D.2.已知2sinθ+cosθ=0,则sinθcosθ-cos2θ的值()A. B. C. D.3.已知向量=(1,),向量,的夹角是,•=2,则||等于()A. B. 4 C. 2 D.4.若m,n是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,则下列说法中正确的是()A. ,,B. ,C. ,,D. ,,5.已知角α的终边经过点P(2,1),则sin(α+)的值为()A. B. C. D.6.《周髀算经》中有这样一个问题:从冬至日起,依次小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气其日影长依次成等差数列,冬至、立春、春分日影长之和为31.5尺,前九个节气日影长之和为85.5尺,则芒种日影长为()A. 尺B. 尺C. 尺D. 尺7.函数f(x)=A sin(ωx+φ)(其中A>0,ω>0,|φ|<)的图象如图所示,为了得到y=cos2x的图象,则只要将f(x)的图象()A. 向左平移个单位长度B. 向右平移个单位长度C. 向左平移个单位长度D. 向右平移个单位长度8.直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB AC,AB=AC=AA1,则直线A1B与AC1所成角的大小为()A. B. C. D.9.若函数在区间(a-1,a+1)上单调递减,且b=1g0.3,c=20.3,则()A. B. C. D.10.已知等比数列{a n}中,a3=2,a4a6=16,则=()A. 16B. 8C. 4D. 211.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A. B. C. D. 212.已知定义域为R的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=2f(x+3),当-3<x≤0时,f(x)=log3(1-x),则f(2018)=()A. B. C. D.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.若函数f(x)=,则f(f(-2))=______.<14.已知sin()=,则sinθ=______.15.已知向量=(1,2),=(-3,2),若(k+)∥(-3),则实数k的取值为______.16.已知正△ABC三个顶点都在半径为2的球面上,球心O到平面ABC的距离为1,点E是线段AB的中点,过点E作球O的截面,则截面面积的最小值是______.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且3cos A cos C(tan A tan C-1)=1.(Ⅰ)求sin B的值;(Ⅱ)若a+c=3,b=,求△ABC的面积.18.若数列{a n}的前n项和S n满足2S n=3a n-1(n∈N*),等差数列{b n}满足b1=3a1,b3=S2+3.(1)求数列{a n}、{b n}的通项公式;(2)设c n=,求数列{c n}的前n项和为T n.19.如图,在四棱锥S-ABCD中,侧棱SA底面ABCD,底面ABCD是直角梯形,AD∥BC,AB AD,且SA=AB=BC=2,AD=1,M是棱SB的中点.(Ⅰ)求证:AM∥平面SCD;(Ⅱ)求三棱锥B-MAC的体积.20.已知椭圆E:=1(a>b>0)的左,右焦点分别为F1,F2,其离心率e=,焦距为4.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)若直线A,B,C,D是椭圆上不重合的四个点,AC与BD相交于点F1,且=0,当||+||=时,求直线AC的方程.21.已知函数f(x)=.(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间和极值;(Ⅱ)若g(x)=f(x)+a ln x在(0,+∞)上为增函数,求实数a的取值范围;(Ⅲ)证明:<(n∈N*,n≥2).22.在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C1:x+y=1与曲线C2:(φ为参数,φ∈[0,2π)).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.(I)写出曲线C1,C2的极坐标方程;(II)在极坐标系中,已知点A是射线l:θ=α(ρ≥0)与C1的公共点,点B是l 与C2的公共点,当α在区间[0,]上变化时,求的最大值.23.已知函数f(x)=|2x-|+|2x+|.(Ⅰ)求函数f(x)的最小值a;(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,设m,n∈R+,且m+n=1,求证:.答案和解析1.【答案】D【解析】解:A={x|x2+x-2<0}={x|(x+2)(x-1)<0}={x|-2<x<1},={x|-1<x<1且x≠0},则A∩B=(-1,0)(0,1),故选:D.分别求出关于A、B的不等式,求出A、B的交集即可.本题考查了集合的交集的运算,考查不等式问题,是一道基础题.2.【答案】A【解析】解:∵2sinθ+cosθ=0,∴tanθ=-,∴sinθcosθ-cos2θ====-.故选:A.根据一个角的正弦和余弦之间的关系,得到角的正切值,把所给的三角函数式加上一个分母1,变成同角的正弦与余弦的平方和,变成正切,得到结果.本题考查同角的三角函数之间的关系,本题解题的关键是熟练应用切与弦之间的互化问题,本题是一个基础题.3.【答案】C【解析】解:∵向量=(1,),∴||==2;又向量的夹角是,•=2,∴||•||•cos=2||•=2,∴||=2.故选:C.根据平面向量数量积运算的定义,即可求出对应的模长.本题考查了平面向量数量积的应用问题,是基础题目.4.【答案】C【解析】解:由m,n是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,知:在A中,由α∥β,mα,nβ,得m与n相交、平行或异面,故A错误;在B中,由αγ,βγ,得α与β相交或平行,故B错误;在C中,由α∥β,m∥n,mα,利用线面垂直的判定定理得nβ,故C正确;在D中,由α∩β=m,β∩γ=n,m∥n,得α与β相交或平行,故D错误.故选:C.在A中,m与n相交、平行或异面;在B中,α与β相交或平行;在C中,利用线面垂直的判定定理得nβ;在D中,得α与β相交或平行.本题考查命题真假的判断,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是中档题.5.【答案】D【解析】解:角α的终边经过点P(2,1),可得cosα==.则sin(α+)=cosα=.故选:D.利用诱导公式化简所求的三角函数,通过三角函数的定义求解即可.本题考查三角函数的定义,诱导公式的应用,是基本知识的考查.6.【答案】B【解析】解:设此等差数列{a n}的公差为d,则a1+a4+a7=3a1+9d=31.5,9a1+d=85.5,解得:d=-1,a1=13.5.则a12=13.5-11=2.5.故选:B.设此等差数列{a n}的公差为d,则a1+a4+a7=3a1+9d=31.5,9a1+d=85.5,解得:d,a1.利用通项公式即可得出.本题考查了等差数列的通项公式与求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.7.【答案】C【解析】解:由函数f(x)=Asin(ωx+φ)的图象可得A=1,=-,∴ω=2.再根据五点法作图可得2×+φ=π,求得φ=,故f(x)=2sin(2x+).故把f(x)=2sin(2x+)的图象向左平移个单位长度,可得y=2sin[2(x+)+]=2sin(2x+)=2cos2x的图象,故选:C.由函数的图象的顶点坐标求出A,由周期求出ω,由五点法作图求出φ的值,可得f(x)的解析式,再利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,可得结论.本题主要考查由函数y=Asin(ωx+φ)的部分图象求解析式,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,属于基础题.8.【答案】B【解析】解:如图,不妨设AB=AC=AA1=1,则A(0,0,0),B(1,0,0),A1(0,0,1),C1(0,1,1),,,cos<>=,则直线A1B与AC1所成角的大小为60°.故选:B.以A为坐标原点,建立空间直角坐标系,求出与的坐标,利用数量积求夹角公式求解.本题考查异面直线所成角,训练了两角空间向量求解空间角,是基础题.9.【答案】D【解析】解:由5+4x-x2>0,可得-1<x<5,函数t=5+4x-x2的增区间为(-1,2),要使在区间(a-1,a+1)上单调递减,则,即0≤a≤1.而b=1g0.3<0,c=20.3>1,∴b<a<c.故选:D.求出原函数的定义域,再求出内函数二次函数的增区间,由题意列关于a的不等式组,求得a的范围,结合b=1g0.3<0,c=20.3>1得答案.本题主要考查了复合函数的单调性以及单调区间的求法.对应复合函数的单调性,一要注意先确定函数的定义域,二要利用复合函数与内层函数和外层函数单调性之间的关系进行判断,判断的依据是“同增异减”,是中档题.10.【答案】C【解析】解:等比数列{a n}中,a3=2,a4a6=16,∴,解得q2=2,a1=1,∴==q4=4,故选:C.由题意可得,解得q2=2,a1=1,则=q4=4,问题得以解决本题考查了等比数列的通项公式,属于基础题11.【答案】A【解析】解:几何体的直观图,是长方体的一部分,棱锥P-ABCD,所以几何体的体积为:=.故选:A.画出几何体的直观图,是长方体的一部分,棱锥P-ABCD,利用三视图的数据求解几何体的体积即可.本题考查的知识点是由三视图求体积和表面积,解决本题的关键是得到该几何体的形状.12.【答案】B【解析】解:∵f(x)=2f(x+3),∴f(x-3)=2f(x),即f(x)=f(x-3),∴f(x)=f(x-3)=f(x-2×3)=f(x-3×3)=…=f(x-n×3),∴f(2018)=f(2018-672×3)=f(2)=[-f(-2)]=-log3[1-(-2)]=-.故选:B.∵f(x)=f(x-3)=f(x-2×3)=f(x-3×3)=…=f(x-n×3),∴f(2018)=f(2018-672×3)=f(2)=[-f(-2)],本题考查了函数奇偶性的性质与判断,属中档题.13.【答案】【解析】解:∵函数f(x)=,∴f(f(-2))=f()=,故答案为:由函数f(x)=,将x=-2代入计算可得答案.本题考查的知识点是分段函数的应用,函数求值,难度不大,属于基础题.14.【答案】【解析】解:∵sin()=,∴sinθ=cos()=cos2()=.故答案为:.由已知直接利用诱导公式及倍角公式求解.本题考查三角函数的化简求值,考查诱导公式及倍角公式的应用,是基础题.15.【答案】-【解析】解:∵=(1,2),=(-3,2),∵k=k(1,2)+(-3,2)=(k-3,2k+2),-3=(10,-4)∵(k+)∥(-3),∴-4(k-3)+10(2k+2)=0,∴k=-,故答案为:首先要表示出向量,再代入向量平行的坐标形式的充要条件,得到关于字母系数的方程,解方程即可.此题是个基础题.考查平面向量共线的坐标表示,同时考查学生的计算能力,要注意与向量垂直的坐标表示的区别16.【答案】【解析】解:设正△ABC的中心为O1,连结O1O、O1C、O1E、OE,∵O1是正△ABC的中心,A、B、C三点都在球面上,∴O1O平面ABC,结合O1C平面ABC,可得O1O O1C,∵球的半径R=2,球心O到平面ABC的距离为1,得O1O=1,∴Rt△OOC中,O1C==.1又∵E为AB的中点,∴正△ABC中,O1E=O1C=.∴Rt△OO1E中,OE===.∵过E作球O的截面,当截面与OE垂直时,截面圆的半径最小,∴当截面与OE垂直时,截面圆的面积有最小值.此时截面圆的半径r===,可得截面面积为S=πr2=.故答案为:.设正△ABC的中心为O1,连结O1O、O1C、O1E、OE.根据球的截面圆性质、正三角形的性质与勾股定理,结合题中数据算出OE.而经过点E的球O的截面,当截面与OE垂直时截面圆的半径最小,相应地截面圆的面积有最小值,由此算出截面圆半径的最小值,从而可得截面面积的最小值.本题已知球的内接正三角形与球心的距离,求经过正三角形中点的最小截面圆的面积.着重考查了勾股定理、球的截面圆性质与正三角形的性质等知识,属于中档题.17.【答案】(本题满分为12分)解:(Ⅰ)∵由3cos A cos C(tan A tan C-1)=1,得:3cos A cos C(-1)=1,∴3(sin A sin C-cos A cos C)=1,∴cos(A+C)=-,∴cos B=,又∵0<B<π,∴sin B=.…………(6分)(Ⅱ)由余弦定理得:cos B==,∴=,又a+c=3,b=,ac=9,∴S△ABC=ac sin B=3.…………(12分)【解析】(Ⅰ)由已知利用三角函数恒等变换的应用可求cosB=,结合范围0<B<π,可求sinB=.(Ⅱ)由余弦定理结合已知可求ac的值,再根据三角形的面积公式即可计算得解.本题主要考查了三角函数恒等变换的应用,余弦定理,三角形的面积公式在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题.18.【答案】解:(1)当n=1时,2S1=3a1-1,∴a1=1,当n≥2时,2a n=2S n-2S n-1=(3a n-1)-(3a n-1-1),即a n=3a n-1,∵a1=1≠0,∴数列{a n}是以a1=1为首项,3为公比的等比数列,∴ ,设{b n}的公差为d,b1=3a1=3,b3=S2+3=7=2d+3,d=2.∴b n=3+(n-1)×2=2n+1;(2)∵c n==,∴ ①②由①-②得,=.∴.【解析】(1)由数列递推式求出a1,在数列递推式中取n=n-1得另一递推式,作差后得到数列{a n}为等比数列,则数列{a n}的通项公式可求,再由b1=3a1,b3=S2+3求出数列{b n}的首项和公差,则{b n}的通项公式可求;(2)把数列{a n}、{b n}的通项公式代入c n=,直接由错位相减法求数列{c n}的前n项和为T n.本题考查数列递推式,考查了等比关系的确定,训练了错位相减法求数列的前n项和,是中档题.19.【答案】(Ⅰ)证明:∵SA底面ABCD,底面ABCD是直角梯形,AD∥BC,AB AD,∴AD,AB,AS两两互相垂直.以点A为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则A(0,0,0),B(0,2,0),C(2,2,0),D(1,0,0),S(0,0,2),M(0,1,1).,,,,,,,,,设平面SCD的一个法向量为,,,则,令z=1,得,,,∴,即.∵AM⊄平面SCD,∴AM∥平面SCD.(Ⅱ)解:∵SA底面ABCD,∴SA BC,又BC AB,SA∩AB=A,∴BC平面SAB.∴△ .【解析】(Ⅰ)以点A为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,求出的坐标与平面SCD的一个法向量,由数量积为0证明,从而得到AM∥平面SCD.(Ⅱ)直接利用等体积法求三棱锥B-MAC的体积.本题考查线面垂直的判定,训练了利用等积法求多面体的体积,是中档题.20.【答案】(Ⅰ)由已知,e==,2c=4,∴c=2,a=4,∴b2=a2-c2=12,故椭圆方程为+=1.(Ⅱ)由(Ⅰ)知F1(-2,0),AC BD,①当直线AC,BD中一条直线斜率不存在时,|AC|+|BD|=14,不合题意;②当直线AC斜率为k,k≠0时,其方程为y=k(x+2),将该方程带入椭圆方程并整理得(3+4k2)x2+16k2x+16k2-48=0,若设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=-,x1x2=,∴|AC|=|x1-x2|=•=;直线BD的方程为y=-(x+2),同理可得|BD|=;∴|AC|+|BD|=+=,解得k2=1,即直线AC的方程为y=±(x+2).【解析】(1)由椭圆的离心率公式和c=2,解方程可得a,b,进而得到所求椭圆方程;(2)讨论直线AC,BD的斜率是否存在,设出直线方程,联立椭圆方程,运用弦长公式,解方程即可得到所求方程.本题考查三角形的面积公式,椭圆离心率的概念,椭圆的标准方程,a,b,c三个系数的几何意义,直线的点斜式方程,以及弦长公式,属于中档题.21.【答案】解:(Ⅰ)∵函数f(x)=.∴x>0,,f x=0x=1因此增区间(,),减区间(,),极大值(),无极小值.………(分)(Ⅱ)∵g(x)=f(x)+a ln x=+a ln x在(0,+∞)上为增函数,∴+=≥0对∀x>0恒成立,∴ax-ln x≥0对∀x>0恒成立,∴a≥对∀x>0恒成立,∴a≥()max,x∈(0,+∞),令h(x)=,x∈(0,+∞),则=,∵ln x<1,x∈(0,e),∴h (x)>0,x∈(0,e),从而h(x)在(0,e)递增;另外,ln x>1,x∈(e,+∞),∴h (x)在(e,+∞)递减.综上,h(x)max=h(e)==,故a.∴实数a的取值范围是[,+∞).…………(8分)证明:(Ⅲ)由(Ⅰ)可得f(x)=≤f(x)max=f(1)=1,∴,当且仅当x=1时取等号.令x=n2,(n∈N*,n≥2),∴<1-,∴<<=,(n≥2),∴<(1-)==(n∈N*,n≥2).…………(12分)【解析】(Ⅰ)推导出x>0,,由f′(x)=0,得x=1,列表讨论,能求出函数f(x)的单调区间和极值.(Ⅱ)推导出+=≥0对∀x>0恒成立,从而a≥对∀x>0恒成立,进而a≥()max,x∈(0,+∞),令h(x)=,x∈(0,+∞),则=,利用导数性质能求出实数a的取值范围.(Ⅲ)f(x)=≤f(x)max=f(1)=1,,当且仅当x=1时取等号.令x=n2,(n∈N*,n≥2),推导出<<=,(n≥2),由此能证明:(n∈N*,n≥2).本题考查函数的单调区间和极值的求法,考查实数的取值范围的求法,考查不等式的证明,考查导数性质、函数的单调性、最值等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想,是中档题.22.【答案】解:(Ⅰ)∵曲线C1:x+y=1,∴曲线C1的极坐标方程为ρ(cosθ+sinθ)=1,即,∵曲线C2:(φ为参数,φ∈[0,2π)),∴曲线C2的普通方程为(x-2)2+y2=4,即x2+y2-4x=0,∴曲线C2的极坐标方程为ρ=4cosθ.(Ⅱ)由(Ⅰ)知|OA|=ρA=,|OB|=ρB=4cosθ,=4cosα(cosα+sinα)=2(1+cos2α+sin2α)=2+2sin(2),由0≤α≤,知,当2=,∴时,有最大值2+2.【解析】(Ⅰ)由曲线 C1:x+y=1,能求出曲线 C1的极坐标方程;∵曲线 C2的参数方程消去参数φ,得到曲线C2的普通方程,由此能求出曲线C2的极坐标方程.(Ⅱ)|OA|=ρA=,|OB|=ρB=4cosθ,从而=4cosα(cosα+sinα)=2+2sin(2),由此利用0≤α≤,求出当时,有最大值2+2.本题考查曲线的极坐标方程的求法,考查两线段比值的最大值的求法,考查极坐标方程、直角坐标方程、参数方程的互化等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.23.【答案】解:(Ⅰ)f(x)=|2x-|+|2x+|≥|(2x-)-(2x+)|=2当且仅当(2x-)(2x+)≤0,即-≤x≤时,上式取等号,即f(x)取得最小值2故a=2.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,只需证:≤2,∵≤=m+,≤=n+,∴+≤m+n+3=4,∴≤2,故,原不等式成立.【解析】(Ⅰ)根据绝对值三角不等式即可求出a的值,(Ⅰ)根据基本不等式利用分析法即可证明本题考查了绝对值三角不等式,和基本不等式的应用,考查了推理能力,属中档题。
2018-2019学年度高三上学期期末考试理科数学一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合则集合()A. B. C. D.【答案】D【解析】解方程组,得.故.选D.2.若双曲线的一个焦点为,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】因为双曲线的一个焦点为,所以,故选B.3.已知且则向量在方向上的投影为()A. B. C. D.【答案】D【解析】设与的夹角为,向量在方向上的投影为故选4.已知等差数列满足:,且,,成等比数列,则数列的前项和为()A. B. C. 或 D. 或【答案】C【解析】【分析】利用等差数列与等比数列的通项公式即可得出;然后求解等差数列的前n项和公式可得S n.【详解】设等差数列{a n}的公差为d,∵a1=2,且a1,a2,a5成等比数列.∴a1a5,即(2+d)2=2(2+4d),解得d=0或4.∴a n=2,或a n=2+4(n﹣1)=4n﹣2.当d=0时,数列{a n}的前n项和为:2n;当d=4时,则数列{a n}的前n项和为:2n2n2.故选:C.【点睛】本题考查了等差数列的通项公式及其前n项和公式、一元二次不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.5.函数的图像大致为()A. B.C. D.【答案】B【解析】分析:先求出函数的定义域,结合函数图象进行排除,再利用特殊值的符号得到答案.详解:令,得或,故排除选项A、D,由,故排除选项C,故选B.点睛:本题考查函数的图象和性质等知识,意在考查学生的识图能力.6. 下列命题正确的是()A. 若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B. 若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C. 若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D. 若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行【答案】C【解析】若两条直线和同一平面所成角相等,这两条直线可能平行,也可能为异面直线,也可能相交,所以A错;一个平面不在同一条直线的三点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行,故B错;若两个平面垂直同一个平面两平面可以平行,也可以垂直;故D错;故选项C正确. [点评]本题旨在考查立体几何的线、面位置关系及线面的判定和性质,需要熟练掌握课本基础知识的定义、定理及公式.7.阿波罗尼斯(约公元前262-190年)证明过这样一个命题:平面内到两定点距离之比为常数且)的点的轨迹是圆,后人将这个圆称为阿氏圆.若平面内两定点间的距离为2,动点满足当不共线时,面积的最大值是()A. B. C. D.【答案】A【解析】如图,以经过的直线为轴,线段的垂直平分线为轴,建立直角坐标系;则:设,两边平方并整理得:,.面积的最大值是选A8.设函数则不等式的解集为()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据题意,分析可得f(x)为奇函数且在R上为增函数,则有f(1﹣2x)+f(x)>0⇒f(1﹣2x )>﹣f(x)⇒f(1﹣2x)>f(﹣x)⇒1﹣2x>﹣x,解可得x的取值范围,即可得答案.【详解】根据题意,函数f(x)=2x﹣2﹣x,则f(﹣x)=2﹣x﹣2x=﹣(2x﹣2﹣x)=﹣f(x),f(x)为奇函数,又由f(x)=2x﹣2﹣x,其导数为f′(x)=(2x+2﹣x)ln2>0,则函数f(x)在R上为增函数,则f(1﹣2x)+f(x)>0⇒f(1﹣2x)>﹣f(x)⇒f(1﹣2x)>f(﹣x)⇒1﹣2x>﹣x,解可得:x<1,即不等式的解集为(﹣∞,1);故选:A.【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,注意分析f(x)的单调性以及奇偶性,属于基础题.9.在中,点满足,当点在线段(不包含端点)上移动时,若,则的取值范围是()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】根据题意画出图形,利用、表示出,再利用表示出,求出λ与μ,然后利用对勾函数的单调性求的取值范围.【详解】如图所示,△ABC中,,∴(),又点E在线段AD(不含端点)上移动,设k,0<k<1,∴,又,∴,∴.∵在(0,1)上单调递减,∴λ的取值范围为(,+∞),故选:C.【点睛】本题考查了平面向量的线性运算与基本不等式的应用问题,是中档题.10.已知函数的图象的一个对称中心为,且,则的最小值为()A. B. 1 C. D. 2【答案】A【解析】当时,,当时,或,,两式相减,得或,,即或,,又因为,所以的最小值为.故选.解法2:直接令,得,解得.故选.11.在底面是边长为2的正方形的四棱锥中,点在底面的射影为正方形的中心,异面直线与所成角的正切值为2,若四棱锥的内切球半径为,外接球的半径为,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】易知P﹣ABCD为正四棱锥,内切球球心为两斜高与底面中线所成正三角形的中心,外接球半径需通过方程解得,求解过程不难.【详解】如图,E,F为AB,CD的中点,由题意,P﹣ABCD为正四棱锥,底边长为2,∵BC∥AD,∴∠PBC即为PB与AD所成角,可得斜高为2,∴△PEF为正三角形,正四棱锥P﹣ABCD的内切球半径即为△PEF的内切圆半径,可得r,设O为外接球球心,在Rt△OHA中,,解得R,∴,故选:B.【点睛】解决与球有关的内切或外接的问题时,解题的关键是确定球心的位置.对于外切的问题要注意球心到各个面的距离相等且都为球半径;对于球的内接几何体的问题,注意球心到各个顶点的距离相等,解题时要构造出由球心到截面圆的垂线段、小圆的半径和球半径组成的直角三角形,利用勾股定理求得球的半径.12.设数列满足,,且,若表示不超过的最大整数,则()A. 2018B. 2019C. 2020D. 2021【答案】C【解析】【分析】a n+2﹣2a n+1+a n=2,可得a n+2﹣a n+1﹣(a n+1﹣a n)=2,a2﹣a1=4.利用等差数列的通项公式、累加求和方法、取整函数即可得出.【详解】∵a n+2﹣2a n+1+a n=2,∴a n+2﹣a n+1﹣(a n+1﹣a n)=2,a2﹣a1=4.∴{a n+1﹣a n}是等差数列,首项为4,公差为2.∴a n+1﹣a n=4+2(n﹣1)=2n+2.∴n≥2时,a n=(a n﹣a n﹣1)+(a n﹣1﹣a n﹣2)+……+(a2﹣a1)+a1=2n+2(n﹣1)+……+2×2+2n(n+1).∴.∴1.∴2+2018=2020.故选:C.【点睛】本题考查了数列递推关系、等差数列的通项公式、累加求和方法、取整函数,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知满足不等式,则的最大值为__________.【答案】2【解析】作出不等式组对应的平面区域如图:由z=x+2y得y=﹣x+z,平移直线y=﹣x+z由图象可知当直线y=﹣x+z经过点A时,直线y=﹣x+z的截距最大,此时z最大,由,即,即A(0,1),此时z=0+2=2,故答案为:2点睛:本题考查的是线性规划问题,解决线性规划问题的实质是把代数问题几何化,即数形结合思想.需要注意的是:一,准确无误地作出可行域;二,画目标函数所对应的直线时,要注意让其斜率与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;三,一般情况下,目标函数的最大值或最小值会在可行域的端点或边界上取得.14.四棱锥的三视图如图所示(单位:),则该四棱锥的体积是__________.【答案】12【解析】【分析】首先还原几何体,根据图中数据计算几何体体积.【详解】由三视图得到几何体如图:体积为12;故答案为:12【点睛】由三视图画出直观图的步骤和思考方法:1、首先看俯视图,根据俯视图画出几何体地面的直观图;2、观察正视图和侧视图找到几何体前、后、左、右的高度;3、画出整体,然后再根据三视图进行调整.15.设为坐标原点,是以为焦点的抛物线上任意一点,是线段上的点,且,则直线斜率的最大值为__________.【答案】【解析】由题意可得F(,0),设P(,y0),显然当y0<0,k OM<0;当y0>0,k OM>0.要求k OM的最大值,设y0>0,则可得当且仅当y02=2p2,取得等号.故答案为:.点睛:本题主要考查了抛物线的简单性质.解题的关键是利用了抛物线的定义。
2019届黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学 高三上学期期中考试数学(理)试题数学注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单选题1.若集合,集合,则A .B .C .D . 2.已知 ,则 的值 A .B .C .D .3.已知向量 ,向量 的夹角是, ,则 等于 A .B .1C .D .24.若 是两条不同的直线, 是三个不同的平面,则下列说法中正确的是 A . ∥ ∥ B . ∥C . ∥ ∥D . ∥ ∥5.《周碑算经》中有这样一个问题:从冬至日起,依次小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气其日影长依次成等差数列,冬至、立春、春分日影长之和为 尺,前九个节气日影长之和为 尺,则小满日影长为A . 尺B . 尺C . 尺D . 尺6.函数 (其中)的图象如图所示,为了得到 的图象,则只要将 的图象A .向右平移个单位长度 B .向右平移个单位长度 C .向左平移个单位长度 D .向左平移个单位长度7.直三棱柱 中, , ,则直线 与 所成角的大小为 A .30° B .60° C .90° D .120°8.若函数 在区间 上单调递减,且 , ,则A .B .C .D . 9.已知数列 的首项 ,数列 为等比数列,且.若 ,则A .B .C .D .10.某几何体的三视图如右图所示,则该几何体的体积为A .B .C .D .11.已知定义域为R 的奇函数 ,当 时, ,当 时, ,则A .B .C .D .12.已知 是定义在R 上的奇函数,满足 ,且当 时,,则函数 在区间 上的所有零点之和为A .12B .13C .14D .15二、填空题13.过点 且与直线 垂直的直线方程为____________.此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号14.已知,则____________.15.在△ 中,,,,则____________.16.已知正三角形的三个顶点都在半径为的球面上,球心到平面的距离为,点是线段的中点,过点作球的截面,则截面面积的最小值是____________.三、解答题17.在中,角所对的边分别为,且.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若,,求的面积.18.若数列的前项和满足,等差数列满足.(Ⅰ)求数列,的通项公式;(Ⅱ)设,求数列的前项和.19.已知椭圆的左、右焦点分别为,其离心率,焦距为4.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)若是椭圆上不重合的四个点,且满足∥,∥,,求的最小值.20.如图,在四棱锥中,侧棱底面,底面是直角梯形,∥,,且,,是棱的中点.(Ⅰ)求证:∥平面;(Ⅱ)求平面与平面所成锐二面角的余弦值;(Ⅲ)设点是线段上的动点,与平面所成的角为,求的最大值.21.已知函数.(Ⅰ)当时,求函数的单调区间;(Ⅱ)若函数有两个极值点,且,求的取值范围.22.在平面直角坐标系中,已知曲线与曲线(为参数).以坐标原点为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)写出曲线的极坐标方程;(Ⅱ)在极坐标系中,已知与,的公共点分别为,,当在区间上变化时,求的最大值.23.已知函数.(1)求函数的最小值;(2)在(1)的条件下,设,且,求证:.2019届黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学高三上学期期中考试数学(理)试题数学答案参考答案1.D【解析】【分析】求出集合的等价条件,结合交集的定义进行计算即可.【详解】A={x|x2-x-2<0}={x|-1<x<2},且则且,故选:D.【点睛】本题主要考查集合的基本运算,求出集合的等价条件是解决本题的关键.2.A【解析】【分析】根据一个角的正弦和余弦之间的关系,得到角的正切值,把所给的三角函数式通过三角恒等变换变成正切,得到结果.【详解】则故选A.【点睛】本题考查同角的三角函数之间的关系,本题解题的关键是熟练应用切与弦之间的互化问题,本题是一个基础题.3.D【解析】【分析】根据平面向量数量积运算的定义,即可求出对应的模长.【详解】∵向量(,),;又向量,的夹角是,,∴∴.故选:C.【点睛】本题考查了平面向量数量积的应用问题,是基础题目.4.C【解析】【分析】利用线面平行与垂直的判定与性质定理即可判断出正误.【详解】对于A. ∥∥,错误,与又饿可能异面;对于B. ∥,错误,与有可能相交;对于C. ∥∥,利用直线与平面垂直的判定定理可得结论正确;对于D. ∥∥,错误,与有可能相交.故选C.【点睛】】本题考查了线面平行与垂直的判定与性质定理,考查了推理能力与空间想象能力,属于基础题.5.B【解析】设各节气日影长依次成等差数列,是其前项和,则===85.5,所以=9.5,由题知==31.5,所以=10.5,所以公差=−1,所以==2.5,故选B.6.D【解析】【分析】由函数的图象的顶点坐标求出A,由周期求出ω,由五点法作图求出φ的值,从而求得函数的解析式,利用诱导公式可得f(x)=cos2(x-),再根据函数的图象变换规律,可得结论.【详解】由函数的图象可得A=1,由,可得ω= .再根据五点法作图可得求得,故函数的解析式为()().由f()()()(),故将f(x)的图象向左平移个单位,即可得到的图象.故选:D.【点睛】本题主要考查由函数的部分图象求解析式,诱导公式,函数的图象变换规律,统一这两个三角函数的名称,是解题的关键,属于基础题.7.B【解析】【分析】作出异面直线所成的角,然后求解即可.【详解】因为几何体直三棱柱,BC∥B1C1,直三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱AA1⊥平面ABC,,连结,取BC的中点H,连结OH,则直线与所成的角为就是.设,.易得,三角形AOH是正三角形,异面直线所成角为60°.故选:B.【点睛】本题考查异面直线所成角的求法,考查计算能力.8.A【解析】【分析】求出原函数的定义域,再求出内函数二次函数的增区间,由题意列关于a的不等式组,求得a 的范围,结合b=1g0.3<0,c=20.3>1得答案.【详解】由5+4x-x2>0,可得-1<x<5,函数t=5+4x-x2的增区间为(-1,2),要使f(x)=log0.3(5 4x−x2)在区间(a-1,a+1)上单调递减,则,即0≤a≤1.而b=1g0.3<0,c=20.3>1,∴b<a<c.故选:A.【点睛】本题主要考查了复合函数的单调性以及单调区间的求法.对应复合函数的单调性,一要注意先确定函数的定义域,二要利用复合函数与内层函数和外层函数单调性之间的关系进行判断,判断的依据是“同增异减”,是中档题.9.C【解析】【分析】由已知条件推导出a n=b1b2…b n-1,由此利用b10b11=2,根据等比数列的性质能求出a21.【详解】数列{a n}的首项a1=2,数列{b n}为等比数列,且,∴=,=,,=,,…,,()()().故选:C.【点睛】本题考查数列的第21项的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意递公式和等比数列的性质的合理运用.10.A【解析】【分析】由已知中的三视图,可得该几何体是由一个三棱柱,挖去两个三棱锥,所得的组合体,进而可得答案【详解】由已知中的三视图,可得该几何体是:一个三棱柱挖掉两个三棱锥,所得的组合体,其直观图如图所示:∵三棱柱的体积,挖去的棱锥体积()(),故该几何体的体积为:,故选A.【点睛】本题考查三视图与几何体的关系,考查学生的视图能力判断能力,以及空间想象能力.11.B【解析】【分析】由当时,,可得又根据奇偶性求出即可.【详解】定义域为R的奇函数,当时,,则则又当时,,故.故选B.【点睛】】本题考查分段函数的运用:求函数值,注意运用周期性和对数的运算性质,考查运算求解能力、推理论证能力,考查函数与方程思想,是基础题.12.D【解析】【分析】由题可知函数周期为2 ,作出函数数和在区间上的的图像。
黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学、东北师范大学附属中学、辽宁省实验中学2024届高三第二次联合模拟考试数学试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知i 是虚数单位,a ,b ∈R ,()2i i i a b +=-,则复数i a b +的模为( )A .5B C .2D .42.在公差不为0的等差数列{}n a 中,3a ,7a ,m a 是公比为2的等比数列,则m =( ) A .11B .13C .15D .173.1.按分层抽样的方法,从15个相同的红球和10个相同的黑球中抽出10个球排成一排,则不同的排列方法为( )A .10102510C AB .4101510610C C AC .410C D .6464A A4.已知α,β为两个不重合平面,l ,m 为两条不同直线,则//l α的充分条件是( ) A .m α⊥,m l ⊥ B .l β⊂,//βαC .m α⊂,//l mD .αβ⊥,m αβ=I ,//l m5.已知5a =r ,()1,2b =-r ,a r 在b r 上的投影向量为()2,4m =-u r ,则向量a r 与b r夹角余弦值为( )A B C .25D .6.“不以规矩,不能成方圆”出自《孟子·离娄章句上》.“规”指圆规,“矩”指由相互垂直的长短两条直尺构成的方尺,是古人用来测量、画圆和方形图案的工具,今有一块圆形木板,按图中数据,以“矩”量之,若将这块圆形木板截成一块四边形形状的木板,且这块四边形木板的一个内角α满足1cos 3α=,则这块四边形木板周长的最大值为( )A .10cm 3B .10cm 3C .10cm 3D .10cm 37.若关于x 的方程20ax a +=有两个不相等的实数根,则实数a 的取值范围是( )A .(⎤⎦B .⎛⎤⎥ ⎝⎦ C .⎡⎢⎣⎭D .(]1,0-8.双曲线C :221124x y -=的右焦点为F ,双曲线C 上有两点A ,B 关于直线l :380x y +-=对称,则FA FB +=u u u r u u u r ( )A .B .C .D .二、多选题9.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,下列命题正确的是( ) A .1BD ⊥平面11AC DB .四面体11D ABC -的体积是正方体1111ABCD A B C D -的体积的三分之一 C .与正方体1111ABCD A B C D -所有棱都相切的球的体积为π3D .1BB 与平面11AC D 所成的角等于60︒10.函数()()πcos π02f x x ϕϕ⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,下列结论正确的是( )A .π6ϕ= B .053x =C .()f x 的图象的一个对称中心为17,06⎛⎫⎪⎝⎭D .设函数()()13g x f x f x ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,则()g x 在11,23⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最小值为11.定义在R 上的偶函数()f x 满足()()35f x f x -=-,当[]0,1x ∈时,()2f x x =.设函数()5log 1g x x =-,则下列结论正确的是( )A .()f x 的图象关于直线1x =对称B .()f x 的图象在72x =处的切线方程为174y x =-+C .()()()()20212022202320242f f f f +++=D .()f x 的图象与()g x 的图象所有交点的横坐标之和为10三、填空题12.已知tan 2α=,则sin cos αα=.13.洛卡斯是十九世纪法国数学家,他以研究斐波那契数列而著名.洛卡斯数列就是以他的名字命名,洛卡斯数列{}n L 为:1,3,4,7,11,18,29,47,76,…,即11L =,23L =,且()*21n n n L L L n ++=+∈N .设数列{}n L 各项依次除以4所得余数形成的数列为{}n a ,则100a =.14.已知抛物线24x y =,经过焦点F 斜率为()0k k ≠的直线交抛物线于,A B 两点,线段AB 的垂直平分线交y 轴于点C ,则AB CF的值为.四、解答题15.某兴趣小组,对高三刚结束的测试的物理成绩进行随机调查,在所有选择物理科的考生中随机抽取100名各类考生的物理成绩,整理数据如下表(单位:人)[(1)估计该校高三学习物理男生人数与女人数的比值;(2)求A 班物理平均成绩的估计值(同一组中的数据用该组区间中点值为代表,结果四舍五入到整数);(3)把成绩在[]60,90称为及格,成绩在[)50,60为不及格,根据所有数据完成下面22⨯列联表,试根据小概率值0.01α=的独立性检验,分析该校考生的物理成绩与性别是否有关?附:()()()()()22n ad bc a b c d a c b d χ-=++++16.如图,在直角梯形ABCD 中,AB CD ∥,90ABC ∠=︒,33AB DC BC ==,DE AB ⊥于E ,沿DE 将ADE V 折起,使得点A 到点P 位置,90PEB ∠=︒,N 是棱BC 上的动点(与点B ,C 不重合).(1)判断在棱PB 上是否存在一点M ,使平面EMN ⊥平面PBC ,若存在,求BMBP;若不存在,说明理由;(2)当点F ,N 分别是PB ,BC 的中点时,求平面EFN 和平面PDE 的夹角的余弦值. 17.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且131n n S S +=+,其中*N n ∈. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)在n a 与1n a +之间插入n 个数,使这2n +个数组成一个公差为n d 的等差数列,在数列{}n d 中是否存在不同三项m d ,k d ,p d (其中,,m k p 成等差数列)成等比数列?若存在,求出这样的三项;若不存在,请说明理由.18.已知a 为常数,函数()2ln f x x x ax =+.(1)当1a =时,求()f x 的图象在1x =处切线方程; (2)讨论函数()f x 的零点个数;(3)若函数()f x 有两个极值点1x ,2x (12x x <),求证()1102f x -<<.19.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,B 为上顶点,离心率为12,直线2BF 与圆224430x y +-=相切. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)过2F 作直线l 与椭圆C 交于,M N 两点,(i )若()2212MF F N λλ=<<u u u u r u u u u r,求MON △面积的取值范围; (ii )若l 斜率存在,是否存在椭圆C 上一点Q 及x 轴上一点()0,0P x ,使四边形PMQN 为菱形?若存在,求0x ,若不存在,请说明理由.。
2018-2019学年秋季学期高三第一次月考数学试题(文科)考试时间:120分钟 试卷满分: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,只有一项是符合题目要求的) 1. 5sin3π=( ) 1.2A - 1.2B.CD2.已知集合{}1A x x =<,{}31xB x =<,则( ).A {|0}A B x x =< .B A B =R .C {|1}A B x x =>.D A B =∅3.设n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,2580a a +=,则52S S =( ) .11A .5B .11C - .8D -4.下列函数中,其定义域和值域分别与函数lg 10x y =的定义域和值域相同的是( ).A y x = .2x B y = .lg C y x =.D y =5.已知1sin 23α=,则2cos ()4πα-=( ) 1.3A 4.9B 2.3C 8.9D 6.函数2()ln(43)f x x x =-+的单调递增区间是( ).(,1)A -∞ .(,2)B -∞ .(2,)C +∞ .(3,)D +∞7.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若3243S S S =+,12a =,则=5a ( ).12A - .10B -.10C.12D8.已知03x π=是函数()sin(2)f x x =+ϕ的一个极大值点,则()f x 的一个单调递减区间是( ) 2.(,)63A ππ 5.(,)36B ππ .(,)2C ππ 2.(,)3D ππ 9.已知{}n a 为等比数列,472a a +=, 568a a =-,则110a a += ( ).7A .5B .5C - .7D -10.将函数sin(2)6y x π=-的图象向左平移4π个单位,所得函数图象的一条对称轴的方程是( ) .12A x π= .6B x π= .3C x π= .12D x π=-11.已知函数(),2x x e e f x x R --=∈,若对(0,]2π∀θ∈,都有(sin )(1)0f f m θ+->成立,则实数m 的取值范围是( ).(0,1)A .(0,2)B .(,1)C -∞ .(,1]D -∞12.已知()ln x f x x x ae =-(e 为自然对数的底数)有两个极值点,则实数a 的取值范围是( )1.(0,)A e .(0,)B e 1.(,)C e e.(,)D e -∞二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.已知数列{}n a 满足111n na a +=-,112a =,则2019a =_________14.记n S 为数列{}n a 的前n 项和,若21n n S a =+,则n a =_________ 15.ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若4cos 5A =,5cos 13C =,1a =,则b =______ 16.已知函数()2cos sin 2f x x x =+,则()f x 的最小值是________三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本题满分12分)在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知sin sin sin sin c A Bb a A C+=-+. (1)求角B 的大小;(2)若b =3a c +=,求ABC 的面积。
黑龙江省哈尔滨市第三中学2019届高三上学期期中考试数学(文)试题一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.在复平面内,复数(为虚数单位)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】利用复数代数形式的乘除运算化简求得的坐标得答案.【详解】,在复平面内,复数对应的点的坐标为,位于第四象限.故选:D.【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的代数表示法及其几何意义,是基础题.2.若,则=()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】由条件利用诱导公式进行化简所给的式子,可得结果.【详解】若,则,故选:A.点睛】本题主要考查利用诱导公式化简式子,属于基础题.3.,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】根据题意,由函数的解析式分析可得,计算即可得答案.【详解】根据题意,,且,则.故选:C.【点睛】本题考查分段函数的解析式的应用,注意分析的值,属于基础题.4.已知在等比数列中,,,则()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】设公比为,由等比数列的通项公式可得,由此求出的值,再由求得结果.【详解】设公比为,由等比数列的通项公式可得,即,解得,故选:D.【点睛】本题主要考查等比数列的通项公式的应用,属于基础题.5.等差数列中,,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】根据等差中项的性质,,所以,再将转化为含有的算式即可.【详解】因为数列为等差数列,所以,,则,故选:B.【点睛】本题考查了等差数列的性质、等差中项和等差数列的前n项和.属于基础题.6.已知向量,则“”是“与反向”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】C【解析】与反向则存在唯一的实数,使得,即所以是“与反向”的充要条件故选C7.如图所示,在正方形中,为的中点,为的中点,则()A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】利用向量的三角形法则和向量共线定理可得:,,,,,即可得出答案.【详解】利用向量的三角形法则,可得,,为的中点,为的中点,则,又.故选D.【点睛】本题考查了向量三角形法则、向量共线定理,考查了推理能力与计算能力.向量的运算有两种方法:一是几何运算,往往结合平面几何知识和三角函数知识解答,运算法则是:(1)平行四边形法则(平行四边形的对角线分别是两向量的和与差);(2)三角形法则(两箭头间向量是差,箭头与箭尾间向量是和);二是坐标运算,建立坐标系转化为解析几何问题解答(求最值与范围问题,往往利用坐标运算比较简单).8.在中,、、分别为内角、、的对边,若,,,则()A. B. 或 C. D. 或【答案】A【解析】【分析】根据题意,由的值求出的值,结合正弦定理可得,计算可得的值,比较、的大小,分析可得答案.【详解】根据题意,在中,,则,且为锐角;又由,可得,所以.又由,则,则;故选:A.【点睛】本题考查三角形中正弦定理的应用,关键是掌握正弦定理的形式,属于基础题.9.对于非零向量,,,下列命题中正确的是()A. 若,则=B. 若,则C. 若,则在上的投影为D. 若,则【答案】B【解析】【分析】由平面向量数量积的性质及其运算逐一检验即可得解,【详解】对于选项,若,所以,所以=或或与垂直,所以故错误,对于选项,若,所以,则,故正确,对于选项,若,则在上的投影为,故错误,对于选项,若,不能推出,例如时也成立,故错误,综上可知:选项B正确,故选:B.【点睛】本题考查了平面向量数量积的性质及其运算,属中档题.10.已知函数是定义在上的奇函数,对任意的都有,当时,,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据题意,对变形可得,则函数是周期为的周期函数,据此可得,,结合函数的解析式以及奇偶性求出与的值,相加即可得答案. 【详解】根据题意,函数满足任意的都有,则,则函数是周期为的周期函数,,又由函数是定义在上的奇函数,则,时,,则,则;故;故选:A .【点睛】本题考查函数的奇偶性与周期性、对称性的应用,关键是求出函数的周期,属于基础题. 11.已知,,则函数的值域和单调增区间分别为( )A. B. C. D.【答案】A 【解析】 【分析】解析式提取变形后,利用两角和与差的余弦函数公式化为一个角的余弦函数,根据余弦函数的值域即可求出的值域,利用余弦函数的单调性可求单调递增区间.【详解】,,,,即,则的值域为.由,可得:,由余弦函数的图像得单调增区间为:.故选:A .【点睛】此题考查了两角和与差的余弦函数公式,以及余弦函数的定义域与值域及单调性,熟练掌握公式是解本题的关键,属于基础题.12.在中,、、分别为内角、、的对边,,,点为线段上一点,,则的最大值为()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】由,结合余弦定理可求,结合三角形的面积公式可求,再由,结合,均为单位向量,和平行线分线段成比例可得,,结合基本不等式可求.【详解】,,化简可得,,,,,且,均为单位向量,过分别作,,垂足分别为,,则,,,,两式相加可得,由基本不等式可得,,当且仅当时取等号,解可得,则的最大值为.故选:B.【点睛】本题综合考查了余弦定理,平面向量的运算法则,三角形的面积公式,基本不等式的综合应用,二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.数列满足,,则数列的前项和______.【答案】120【解析】【分析】,利用是等比数列可得的通项公式,从而可得.【详解】,,又,,数列是首项为,公比为的等比数列,,,,故答案为.【点睛】本题考查了数列通项的求法,考查了等比数列的通项和数列求和,属中档题.14.函数(,)的部分图象如图所示,则的解析式为______.【答案】【解析】【分析】由函数的部分图象,求出、、和的值,即可写出的解析式.【详解】由函数的部分图象知,,,,,由时,,解得,所以.故答案为:.【点睛】本题考查了正弦型函数的图象与性质的应用问题,考查了三角函数的解析式的求法,是基础题.15.已知向量,,,则与的夹角为______.【答案】【解析】【分析】设与的夹角为,由条件,平方可得,由此求得的值.【详解】设与的夹角为,,则由,平方可得,解得,,故答案为:.【点睛】本题主要考查两个向量的数量积的定义,向量的模的计算,已知三角函数值求角的大小,属于中档题.16.已知数列的前项和满足:,数列,前项和为,则满足的最小正整数______.【答案】6【解析】【分析】先求出,,再利用等比数列求和公式得,再解不等式可得的最小值.【详解】时,,时,,,又,是以为首项,为公比的等比数列,,,,由得,得,时,,时,,故的最小值为.故答案为:【点睛】本题考查了利用项和公式求数列的通项,考查了等比数列的求和,属中档题.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.已知公差不为零的等差数列的前项和为,若,且,,成等比数列.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)设数列满足,求数列前项和.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】【分析】(Ⅰ)设公差为,根据题意列方程组可得,由此可得;(Ⅱ)使用裂项相消求和可得.【详解】(Ⅰ)设的公差为,则,,,又,,,.(Ⅱ),.【点睛】本题考查了等差数列基本量的计算,考查了数列求和,属中档题.18.已知的内角,,所对的边分别为,,,且.(Ⅰ)求角的大小;(Ⅱ)若,,求的值.【答案】(1)(2)2+.【解析】(Ⅰ)由,得,即,∴,故.(Ⅱ)由,得,即,①又,∴,②由①②可得,所以.【点睛】利用正、余弦定理进行“边转角”或“角转边”是近几年高考的热点,常求三角形的边、角及三角形的面积.要灵活运用正弦定理进行“边转角”或“角转边”,结合余弦定理和面积公式,注意运用三者的关系解题.19.已知数列中,且.(Ⅰ)求,;并证明是等比数列;(Ⅱ)设,求数列的前项和.【答案】(Ⅰ),证明见解析;(Ⅱ).【解析】【分析】(Ⅰ)根据递推式逐步代入算出和的值,再根据题意将的递推式代入进行计算化简最终会得到和的关系,最终得证数列是等比数列;(Ⅱ)先根据(Ⅰ)求得的通项公式,得到,由通项公式的特点可根据错位相减法得到数列的前项和.【详解】(Ⅰ)由题意,可知:,.①当时,,②当时,.数列是以为首项,为公比的等比数列.(Ⅱ)由(Ⅰ),可知:,...,③④③-④,可得:,【点睛】本题第(Ⅰ)题主要考查根据递推公式逐步代值,以及根据递推公式求出通项公式;第(Ⅱ)题主要考查利用错位相减法来求数列的前项和.本题属中档题.20.已知椭圆的离心率为,椭圆和抛物线有相同的焦点.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ),是椭圆的右顶点和上顶点,直线和椭圆交于,点.若四边形面积为,求该直线斜率.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】【分析】(Ⅰ)由抛物线方程求得焦点,得到,再由离心率求得,则椭圆的标准方程可求;(Ⅱ)联立直线方程与椭圆方程,求解的坐标,得到,再由点到直线的距离公式求得,到的距离,代入面积公式求.【详解】(Ⅰ)由抛物线,得焦点,则,又,得,.椭圆的标准方程为;(Ⅱ)由椭圆方程可得:,,如图,联立,得,,.到直线的距离为,到直线的距离为.四边形面积,解得:.【点睛】本题考查椭圆方程的求法,考查直线与椭圆位置关系的应用,考查计算能力,是中档题.21.已知(Ⅰ)列表求在的所有极值;(Ⅱ)当时,(i )求证:;(ii )若恒成立,求的取值范围【答案】(Ⅰ)列联表见解析;(Ⅱ)(i)证明见解析;(ii ).【解析】【分析】(Ⅰ)求出函数的导函数,由导函数大于求其增区间,导函数小于求其减区间;(Ⅱ)(i)构造辅助函数,把问题转化为求时,,(ii)构造辅助函数,把问题转化为求时,,然后对的值进行分类讨论,求在不同取值范围内时的的最小值,由最小值大于等于得到的取值范围;【详解】(Ⅰ)因为,所以,,,的变化关系如下表:所以函数的极大值为,极小值为.(Ⅱ)(i)令,令,则对恒成立,在上是增函数,则,恒成立,在上为增函数,;(ii)令要使恒成立,只需当时,,,令,由(i)得,①当时,恒成立,在上为增函数,,满足题意;②当时,上有实根,在上是增函数,则当时,,不符合题意;③当时,恒成立,在上减函数,不符合题意,即.【点睛】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想、转化思想以及三角函数的性质,是一道综合题.22.在直角坐标系中,曲线,曲线(为参数).以坐标原点为极点,以轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求,的极坐标方程;(Ⅱ)射线的极坐标方程为,若分别与,交于异于极点的,两点.求的取值范围.【答案】(Ⅰ),;(Ⅱ).【解析】【分析】(Ⅰ)根据互化公式可得的极坐标方程,消去参数得曲线的直角坐标方程,再根据互化公式可得的极坐标方程.(Ⅱ)联立射线与,的极坐标方程,利用极径的几何意义以及三角函数的性质可得.【详解】(Ⅰ)由曲线得,得,得;由曲线(为参数)消去参数可得,得,即;(Ⅱ)联立解得,联立,解得,,,,设,由于函数f(t)是减函数,时,取得最小值,时,取得最大值,所以的取值范围是.【点睛】本题考查了参数方程、极坐标方程和直角坐标方程法互化,考查了函数的最值的求法,考查了简单曲线的极坐标方程,属中档题.23.已知函数(Ⅰ)若,,求不等式的解集; (Ⅱ)若,,且,求证:.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)证明见解析.【解析】 【分析】(Ⅰ)利用分类讨论法解不等式求不等式的解集;(Ⅱ)先用绝对值不等式的性质求得,再根据基本不等式可得,利用不等式的传递性可得.【详解】(Ⅰ)时,或或,解得,故不等式的解集为;(Ⅱ)时,当且仅当时,取等.∵,∴,当且仅当时取等.故.【点睛】本题考查了绝对值不等式的解法,考查了三角绝对值不等式的应用,考查了基本不等式求最值,属中档题.。
哈尔滨师范大学附属中学2019届高三上学期期中考试数学(文)试题考试时间:120分钟试卷满分:150分一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若集合2{20}A x x x =+-<,集合21{|1}B x x=>,则A B = A .(1,2)- B .(,1)(1,)-∞-+∞ C .(1,1)- D .(1,0)(0,1)-2.已知2sin cos 0θθ+=,则2sin cos cos θθθ-的值 A . 65-B .35-C .35D .653.已知向量=a ,向量,a c 的夹角是3π,2⋅=a c ,则||c 等于A .12B .1CD .2 4.若,m n 是两条不同的直线,,,αβγ是三个不同的平面,则下列说法中正确的是A .α∥,,βαβ⊂⊂⇒m n m ∥nB .,αγβγα⊥⊥⇒∥βC .α∥,βm ∥n ,αβ⊥⇒⊥m nD .,,αββγ== m n m ∥α⇒n ∥β 5.已知角α的终边经过点P ()2,1,则sin 2πα⎛⎫+⎪⎝⎭的值为A .B .CD 6.《周髀算经》中有这样一个问题:从冬至日起,依次小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气其日影长依次成等差数列,冬至、立春、春分日影长之和为31.5尺,前九个节气日影长之和为85.5尺,则芒种日影长为 A .1.5尺 B .2.5尺C .3.5尺D .4.5尺7.函数()sin()ωϕ=+f x A x (其中0,||2πϕ><A )的图象如图所示,为了得到()cos 2=g x x 的图象,则只要将()f x 的图象俯视图侧视图正视图3112A .向右平移6π个单位长度 B .向右平移12π个单位长度 C .向左平移6π个单位长度 D .向左平移12π个单位长度 8.直三棱柱111ABC A B C -中,AB AC ⊥,1AB AC AA ==,则直线1A B 与1AC 所成角的大小为 A .30° B .60° C .90° D .120°9.若函数()()20.3log 54=+-f x x x 在区间()1,1a a -+上单调递减,且lg 0.3=b ,0.32=c ,则 A .b a c <<B .b c a <<C .a b c <<D .c b a <<10.已知等比数列{}n a 中,32a =,4616a a =,则91056a a a a -=-A .16B .8C .4D .211.某几何体的三视图如右图所示,则该几何体的体积为 ABCD12.已知定义域为R 的奇函数()f x ,当0x >时,()2(+3)f x f x =, 当30x -<≤时,3()log (1)f x x =-,则(2018)=f A .67312- B .67212-C .67212D .67312二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.函数()102,0xx f x x ⎧-≥⎪=⎨<⎪⎩,则()()2f f -=. 14.已知32)24sin(=-θπ,则=θsin .15.已知向量(1,2)=a ,(3,2)=-b ,若k ()+a b ∥3)-(a b ,则实数k 的值为.16.已知正三角形ABC 的三个顶点都在半径为2的球面上,球心O 到平面ABC 的距离为1,点E 是线段AB 的中点,过点E 作球O 的截面,则截面面积的最小值是.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题12分)在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,且1)1tan (tan cos cos 3=-C A C A . (Ⅰ)求sin B 的值;(Ⅱ)若a c +=b =,求ABC ∆的面积.18.(本小题12分)若数列{}n a 的前n 项和n S 满足231(*)=-∈n n S a n N ,等差数列{}n b 满足11323,3b a b S ==+.(Ⅰ)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式; (Ⅱ)设3nn nb c a =,求数列{}n c 的前n 项和n T .19.(本小题12分)如图,在四棱锥S ABCD -中,侧棱SA ⊥底面ABCD ,底面ABCD 是直角梯形,AD ∥BC ,AB AD ⊥,且2SA AB BC ===,1AD =,M 是棱SB 的中点.(Ⅰ)求证:AM ∥平面SCD ; (Ⅱ)求三棱锥B MAC -的体积.20.(本小题12分)已知椭圆:E )0(12222>>=+b a b y a x 的左,右焦点分别为12,F F ,其离心率21=e ,焦距为4.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)若直线,,,A B C D 是椭圆上不重合的四个点,AC 与BD 相交于点1F ,且0AC BD ⋅=,当96=7AC BD + 时,求直线AC 的方程.21.(本小题12分)已知函数()ln 1x f x x+=. (Ⅰ)求函数()f x 的单调区间和极值;(Ⅱ)若()()ln g x f x a x =+在()0,+∞上为增函数,求实数a 的取值范围;(Ⅲ)证明:()()2222ln 2ln 3ln 21*,22341--+⋅⋅⋅<∈≥+++n n n n N n n n .考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时请填涂题号. 22.(本小题10分)选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,已知曲线1:1C x y +=与曲线222cos :2sin x C y ϕϕ=+⎧⎨=⎩(ϕ为参数).以坐标原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)写出曲线12,C C 的极坐标方程;(Ⅱ)在极坐标系中,已知:(0)l θαρ=>与1C ,2C 的公共点分别为A ,B ,当α在区间[0,)2π上变化时,求OB OA的最大值.23.(本小题10分)选修4-5:不等式选讲已知函数()352244f x x x =-++. (Ⅰ)求函数()f x 的最小值a ;(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,设,R m n +∈,且1m n +=≤2018—2019年度哈师大附中高三上学期期中考试文科数学参考答案一.选择题二.填空题13.12 14.19 15.13- 16.94π 三.解答题17.解:(Ⅰ)由1)1tan (tan cos cos 3=-C A C A得,1)1cos cos sin sin (cos cos 3=-CA CA C A ,1)cos cos sin sin 3=-∴C A C A (,即31)cos(-=+∴C A ,31cos =∴B ,又0B π<<,322sin =∴B .…………6分 (Ⅱ)由余弦定理得:312cos 222=-+=ac b c a B 3122)(22=--+∴ac b ac c a , 又a c +=,b =9ac =,1sin 2ABC S ac B ∆∴==.…………12分 18.解:(Ⅰ)当1n =时,111231,1S a a =-∴=当2n ≥时,()()112223131n n n n n a S S a a --=-=---,即13nn a a -= ∴数列{}n a 是以11a =为首项,3为公比的等比数列,13n n a -∴=…………3分设{}n b 的公差为1132,33,3723,2d b a b S d d ===+==+=()31321n b n n ∴=+-⨯=+…………6分(Ⅱ)1232135721,33333n n n nn n c T ++==++++ ①则234113572133333n n n T ++=++++ ②, 由①—②得,23121112112()33333n n n n T ++=++++- 142433n n ++=-∴223n n n T +=-…………12分19.解:(Ⅰ)取SC 中点为N ,连MN,ND,M N 分别是,SB SC 的中点,∴MN ∥BC ,且MN =12BC AD ∥BC ,且AD =12BC ,∴MN ∥AD 且MN =AD ∴四边形AMND 为平行四边形,∴AM ∥ND又AM ⊄平面SCD , ND ⊂平面SCD .∴AM ∥平面SCD .………6分(Ⅱ)SA ⊥ 底面ABCD ,SA BC ∴⊥,又BC AB ⊥,SA AB A =BC ∴⊥平面SAB 111223323B MAC C MABMAB V V S BC --∆∴==⋅⋅=⋅⋅=.………12分 20.解:(Ⅰ)由已知,1,242c e c a ===,∴2,4c a ==,∴22212b a c =-= 故,椭圆方程为2211612x y += ………4分 (Ⅱ)∵0AC BD ⋅=,∴直线,AC BD 垂直相交于点1(2,0)F -.① 直线,AC BD 有一条斜率不存在时,6814AC BD +=+=,不成立②直线,AC BD 斜率均存在,则斜率均不为0,不妨设AC 方程(2)y k x =+联立22(2)11612y k x x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得2222(34)1616480k x k x k +++-=222222(16)4(34)(1648)24(1)0k k k k ∆=-+-=+>设1122(,),(,)A x y B x y ,则221212221616483434k k x x x x k k-+=-=++,22224(1)34k x k +=+.把k1-2222168(1)96(43)(34)7k AC BD k k +∴+==++, 21k ∴=,即1k =±,所以直线AC 的方程为:20x y -+=或20x y ++=.…………12分21.解:(Ⅰ)()2ln 'xf x x -=,由()'01f x x =⇒=,列表如下: 因此增区间()0,1,减区间()1,+∞,极大值()11f =,无极小值.…………4分(Ⅱ)()()221ln 1ln '0x x a x axx g x x x x⋅-+-+=+=≥对0x ∀>恒成立, 于是,ln 0ax x -≥对0x ∀>恒成立, 所以,ln x a x ≥对0x ∀>恒成立()maxln ,0,x a x x ⎛⎫∴≥∈+∞ ⎪⎝⎭令()()ln ,0,x h x x x=∈+∞,则()221ln 1ln 'x xx x h x x x ⋅--== 因为,()ln 1,0, x x e <∈,所以,()()'0,0, h x x e >∈,从而()h x 在()0,e 递增; 另外,()ln 1,, x x e >∈+∞,所以,()()'0,, h x x e <∈+∞,从而()h x 在(),e +∞递减. 综上,()()max ln 1e h x h e e e ===,故1a e≥.…………8分(Ⅲ)由(Ⅰ)可得()()()max ln 1ln 1111x x f x f x f x x x+=≤==⇒≤-,当且仅当1x =时取等号.令2*2n N n n x =∈≥(,), ()()2222lnn 1ln 11111111111,222121n n n n n n n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴<-⇒<-<-=-+≥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 222ln 2ln 3ln 1111111111112322323421n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴+⋅⋅⋅<-++-++⋅⋅⋅+-+ ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭++ ()211121121241n n n n n --⎛⎫=-+-=⎪++⎝⎭2n ≥().…………12分 22.解:(Ⅰ)曲线1C 的极坐标方程为()cos sin 1ρθθ+=,即sin 4πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭ 曲线2C 的普通方程为()2224x y -+=,即2240x y x +-=,所以曲线2C 的极坐标方程为4cos ρθ=.…………5分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知1||,||4cos cos sin A B OA OB ρρααα====+,()()4cos cos sin 21cos2sin2224OBOA παααααα⎛⎫∴=+=++=++ ⎪⎝⎭ 由02πα≤<,知52444πππα≤+<,当242ππα+=,即8πα=时,OB OA有最大值2+.…………10分23.解:(Ⅰ)()352244f x x x =-++2)452()432(=+--≥x x 当且仅当35(2)(2)044x x -+≤,即5388x -≤≤时,上式取等号, 即()f x 取得最小值2 故2a =.…………5分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知,只需证.2(21)32(21)32222m n m n ++++≤=+≤=+,∴∴故,原不等式成立.…………10分。