江西省南昌市第二中学2019届高三第三次月考数学(文)试卷(含答案)
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南昌二中2019届高三第三次考试数学(文)试卷一、选择题(每小题5分,共60分。
每小题所给选项只有一项符合题意,请将正确答案的选项填涂在答题卡上) 1.已知集合A=1001x x x ⎧-⎫≤⎨⎬-⎩⎭,B={}lg ,y y x x A =∈,则A B ⋃=( )A.{1}BφC . [0, 10]D . (0,10]2.已知i 是虚数单位,复数134z i =-,若在复平面内,复数1z 与2z 所对应的点关于虚轴对称,则12z z ⋅=.A 25- .B 25 .C 7- .D 73.已知1211ln ,sin ,222a b c -===,则,,a b c 的大小关系为( )A a b c <<B .a c b <<C .b a c <<D .b c a <<4.给出下列四个命题:①“若0x 为()=y f x 的极值点,则()0'0f x =”的逆命题为真命题;②“平面向量a r ,b r的夹角是钝角”的充分不必要条件是•0a b <r r③若命题1:01p x >-,则1:01p x ⌝≤-; ④命题“x R ∃∈,使得210x x ++<”的否定是:“x R ∀∈均有210x x ++≥”.其中不正确...的个数是 ( ) A. 1B. 2C. 3D. 45.已知m 为一条直线,,αβ为两个不同的平面,则下列说法正确的是( ) A .若//,//m ααβ则//m β B .若,m ααβ⊥⊥则//m β C .若,//m ααβ⊥则m β⊥D .若//,m ααβ⊥则m β⊥6.已知数列{}n a 的前n 项和为252+-=n n S n ,则数列{}n a 的前10项和为 ( ) A.56 B.58C.62D.607. 已知一几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积 为( ) A. B.C.D.8.在ABC ∆中,D 为AB 的中点,点F 在线段CD (不含端点)上,且满足AF xAB y AC =+uuu v uuu v uuu v,若不等式212a at x y+≥+对[]2,2t ∈-恒成立,则a 的最小值为( ) A. -4B. -2C. 2D. 49.已知函数()sin()(0,0,)f x A x A ωϕωϕπ=+>><的部分图象如图所示,则函数()cos()g x A x ϕω=+图象的一个对称中心可能为( )A. 5(,0)2-B. 1(,0)6C. 1(,0)2-D. 11(,0)6-10.在平面直角坐标系中,若不同的两点(,),(,)A a b B a b -在函数()y f x =的图象上,则称(,)A B 是函数()y f x =的一组关于y 轴的对称点((,)A B 与(,)B A 视为同一组),则函数31(),02()log ,0xx f x x x ⎧≤⎪=⎨⎪>⎩关于y 轴的对称点的组数为( )A .0B .1C .2D .411.在ABC ∆中,角A , B , C 所对应的边分别为a , b , c ,若1bc =, 2cos 0b c A +=,则当角B 取得最大值时,ABC ∆的周长为( ) A .23+B .22+C .3D .32+12.已知函数()ln 1=+f x x ,12()2-=x g x e ,若()()=f m g n 成立,则-m n 的最小值是( )A .1ln 22+ B .2e - C .1ln 22-D12二、填空题(每小题5分,共20分,把答案填写在答题纸的相应位置上)13.已知平面向量(1,2)a =r ,(2,)b m =-r ,且||||a b a b +=-r r r r ,则|2|a b +=r r.14. 已知实数,x y 满足约束条件360ππ+≤⎧⎪⎪≥⎨⎪≥⎪⎩x y x y 则sin()x y +的取值范围为__________(用区间表示).15. 对于正项数列{}n a ,定义nn na a a a nH +⋯+++=32132为{}n a 的“光”值,现知某数列的“光”值为22+=n H n ,则数列{}n a 的通项公式为 . 16.《九章算术·商功》中有这样一段话:“斜解立方,得两堑堵(qiàn dǔ),斜解堑堵,其一为阳马,一为鳖臑(biēnào) ”这里所谓的“鳖臑”就是在对长方体进行分割时所产生的四个面都为直角三角形的三棱锥.已知三棱锥A BCD -是一个“鳖臑”, AB ⊥平面BCD ,AC CD ⊥,且AB =,BC =CD =,则三棱锥A BCD -外接球的表面积为____________.三、解答题(本大题共70分=10分+12×5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10分)已知向量()2cos ,sin m a x x =v , ()cos ,cos n x b x =v ,函数()f x m n =⋅v v,且()f x 在y 轴y 轴最近的最高点的坐标是,112π⎛⎫ ⎪⎝⎭. (1)求a 和b 的值;(2)将函数()f x 的图象向左平移ϕ(0ϕ>)个单位,再将图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,得到函数sin y x =的图象,求ϕ的最小值.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若639S S =,2536a a +=,数列{}n b 满足2log n n n b a a =. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2求数列{}n b 的前n 项和n T .19.(本小题满分12分)如图,在四棱锥P ABCD -中,PD ⊥平面ABCD ,底面ABCD 是菱形,060,2,6,BAD AB PD O ∠===为AC 与BD 的交点,E 为棱PB 上一点.(1)证明:平面EAC ⊥平面PBD ;(2)若//PD 平面EAC ,求三棱锥P EAD -的体积.20.(本小题满分12分)已知函数2()23sin ()2sin()sin()444f x x x x πππ=+++-.(1)求函数()f x 的单调递增区间;(2)在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,且角A 满足()31f A =+,若3a =,BC 边上的中线长为2,求ABC ∆的面积S .21.(本小题满分12分)记焦点在同一条轴上且离心率相同的椭圆为“相似椭圆”.已知椭圆2211612x y E +=:,以椭圆E 的焦点为顶点作相似椭圆M . (1)求椭圆M 的方程;(2)设直线l 与椭圆E 交于A B ,两点,且与椭圆M 仅有一个公共点,试判断ABO ∆的面积是否为定值(O 为坐标原点)?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.已知函数()()1ln ,x x f x mx a x m g x e -=--=,其中,m a 均为实数,e 为自然对数的底数.(1)求函数()g x 的极值;(2)设1,0m a =<,若对任意的[]()()()()()1212212111,3,4,x x x x f x f x g x g x ∈≠-<-恒成立,求实数a 的最小值.南昌二中2019届高三第三次考试数学(文)试卷参考答案一、选择题1.D2.A 3. A 4.C 5.C 6.D 7. C 8.B 9. C 10. C 11. A 12.A 二、填空题 13.514.15.212n n a n+=16.10π 三、解答题17.已知向量()2cos ,sin m a x x =v , ()cos ,cos n x b x =v ,函数()3f x m n =⋅v v,且()f x 在y 轴3y 轴最近的最高点的坐标是,112π⎛⎫ ⎪⎝⎭. (1)求a 和b 的值;(2)将函数()f x 的图象向左平移ϕ(0ϕ>)个单位,再将图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,得到函数sin y x =的图象,求ϕ的最小值.【答案】(1)3a =1b =;(2)56π.试题解析:(1)()22cos sin cos f x m n a x b x x =⋅=+-v v,由()0222f a =-=,得2a =,此时, ()sin22b f x x x =+,代点,12π⎛⎫⎪⎝⎭,得到1b =,∴a =1b =. (2)函数()f x 的图象向左平移ϕ个单位后得到函数sin 223y x πϕ⎛⎫=++⎪⎝⎭的图象,横坐标伸长到原来的2倍后得到函数sin 23y x πϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭的图象, 所以223k πϕπ+=(k Z ∈),6k πϕπ=-+(k Z ∈), 因为0ϕ>,所以ϕ的最小值为56π. 18.(本小题满分12分)已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若639S S =,2536a a +=,数列{}n b 满足2log n n n b a a =. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)求数列{}n b 的前n 项和n T . 18.(本小题满分12分)19. 如图,在四棱锥P ABCD -中,PD ⊥平面ABCD ,底面ABCD 是菱形,060,2,6,BAD AB PD O ∠===为AC 与BD 的交点,E 为棱PB 上一点.(1)证明:平面EAC ⊥平面PBD ;(2)若//PD 平面EAC ,求三棱锥P EAD -的体积. 19.解:(1)∵PD ⊥平面,ABCD AC ⊂平面ABCD , ∴AC PD ⊥.∵四边形ABCD 是菱形,∴AC BD ⊥. 又∵PD BD D =I ,∴AC ⊥平面PBD . 而AC ⊂平面EAC , ∴平面EAC ⊥平面PBD ;(2)连接OE ,∵//PD 平面EAC ,平面EAC I 平面PBD OE =, ∴//OE PD .∵O 是BD 的中点,∴E 是PB 的中点.取AD 的中点H ,连接BH ,∵四边形ABCD 是菱形,060BAD ∠=,∴BH AD ⊥,又,BH PD AD PD D ⊥=I ,∴BH ⊥平面PAD ,且33BH AB ==, 故111112263223622P EAD E PAD B PAD PAD V V V S BH ---∆===⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯= 20.已知函数.(1)求函数的单调递增区间;(2)在中,内角,,所对的边分别为,,,且角满足,若,边上的中线长为,求的面积.【答案】(1),.(2).解析:(1).令,,得,,所以函数的单调递增区间为,.(2),,因为,所以,,所以,则,又上的中线长为,所以,所以,即, 所以,①由余弦定理得,所以,②由①②得:,所以.21.(本小题满分12分)记焦点在同一条轴上且离心率相同的椭圆为“相似椭圆”.已知椭圆2211612x y E +=:,以椭圆E 的焦点为顶点作相似椭圆M .(Ⅰ)求椭圆M 的方程;(Ⅱ)设直线l 与椭圆E 交于A B ,两点,且与椭圆M 仅有一个公共点,试判断ABO ∆的面积是否为定值(O 为坐标原点)?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.21.(本小题满分12分)(Ⅰ)由条件知,椭圆M 的离心率12e =,且长轴的顶点为(-2,0),(2,0), ∴椭圆M 的方程为22143x y += ……………………4分(Ⅱ)当直线l 的斜率存在时,设直线:l y kx b =+. 由22143y kx b x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩得,()2223484120k x kbx b +++-=.令()()2222644344120k b k b ∆=-+-=得,2234b k =+.联立y kx b =+与2211612x y +=,化简得()2223484480k x kbx b +++-=.设A(11x y ,),B(22x y ,),则1222212228834448448.34kb k x x b k b b x x k b -⎧+=-=⎪⎪+⎨--⎪⋅==⎪+⎩, ∴22121211k AB k x x b +=+-=,而原点O 到直线l 的距离21b d k=+∴162ABO S AB d ∆=⋅=. 当直线l 的斜率不存在时,:2l x =或2x =-,则6AB =,原点O 到直线l 的距离2d =,∴6ABO S ∆=.综上所述,ABO ∆的面积为定值6. ……………………12分22. 已知函数()()1ln ,x x f x mx a m g x e -=--=,其中,m a 均为实数,e 为自然对数的底数.(1)求函数()g x 的极值;(2)设1,0m a =<,若对任意的[]()()()()()1212212111,3,4,x x x x f x f x g x g x ∈≠-<-恒成立,求实数a 的最小值.22.解: (1)由题得,()11x xg x e--'=,令()0g x '=,得1x =., 列表如下:∴当1x =时,()g x 取得极大值()11g =,无极小值;(2)当1,0m a =<时,()()ln 1,0,f x x a x x =--∈+∞,∵()0x af x x-'=>在区间[]3,4上恒成立,∴()f x 在区间[]3,4上为增函数,设()()11x e h x g x x -==, ∵()()1210x e x h x x--'=>在区间[]3,4上恒成立, ∴()h x 在区间[]3,4上为增函数,不妨设21x x >, 则()()()()212111f x f xg x g x -<-等价于()()()()2121f x f x h x h x -<-, 即()()()()2211f x h x f x h x -<-,设()()()1ln 1x e u x f x h x x a x x-=-=---,则()u x 在区间[]3,4上为减函数,∴()()12110x e x a u x xx --'=--≤在区间[]3,4上恒成立, ∴11x x e a x e x--≥-+在区间[]3,4上恒成立, ∴[]11max,3,4x x e a x e x x --⎛⎫≥-+∈ ⎪⎝⎭, 设()()[]21112111311,3,424x x x e x v x e e x x x ---⎡⎤-⎛⎫'=-+=--+∈⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦, ∵21211331244x e e x -⎡⎤⎛⎫-+>>⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦,∴()0v x '<,则()v x 在区间[]3,4上为减函数, ∴()v x 在区间[]3,4上的最大值()22333v e =-,∴2233a e ≥-, ∴实数a 的最小值为2233e -.。