宁夏银川市第一中学2020届高三上学期第三次月考数学(理)试卷

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银川一中2020届高三年级第三次月考理 科 数 学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.作答时,务必将答案写在答题卡上。

写在本试卷及草稿纸上无效。

3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}05|2>-=x x x A ,则C R A = A .{}50|≤≤x x B .{}0|<x xC .{}5|>x xD .{}05|≤≤-x x2.设i 是虚数单位,如果复数2a ii-+的实部与虚部是互为相反数,那么实数a 的值为 A .3B .13C .13-D .3-3.若向量=(0,-2),=(3,1),则与+2共线的向量可以是 A .(3,-1) B .(-1,3) C .(3-,-1) D .(3,1--)4.设a ,b R ∈,那么“1ab>”是“0a b >>”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 5.某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的最长棱的长度为A .2B .C .D .6.等比数列{}n a 的首项为32,公比为12-,前n 项和为n S ,则当*n N ∈时,1n nS S -的最小值与最大值的比值为 A .125-B .107-C .109 D .125 7.某汽车公司的A ,B 两个装配厂可装配甲、乙两种不同型号的汽车,若A 厂每小时可装配1辆甲型车和2辆乙型车,B 厂每小时可装配3辆甲型车和1辆乙型车.现要装配40辆甲型车和40辆乙型车,若要使所费的总工作时数最少,则这两个装配厂的工作时数分别为A .16,8B .15,9C .17,7D .14,108.已知正数,x y 满足1=+y x ,则141x y++的最小值为A .5B .314 C .92D .29.已知函数()cos f x x x =+,把函数()f x 的图象向右平移3π个单位,再把图象的横坐标缩小到原来的一半,得到函数()g x 的图象,当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,方程()0g x k -=有两个不同的实根,则实数k 的取值范围为 A.⎡⎣B.)2C .[]1,2D .[)1,210.执行如图所示的程序框图,输出的S 值为A .12017-B .12018-C .12019-D .12020-11.甲、乙、丙三人中,一人是教师、一人是记者、一人是医生.已知:丙的年龄比医生大;甲的年龄和记者不同;记者的年龄比乙小.根据以上情况,下列判断正确的是 A .甲是教师,乙是医生,丙是记者 B .甲是医生,乙是记者,丙是教师 C .甲是医生,乙是教师,丙是记者 D .甲是记者,乙是医生,丙是教师 12.已知定义在R 上的连续奇函数()f x 的导函数为()f x ',当0x >时,()()0f x f x x'+>,则使得()()()2213310xf x x f x +-->成立的x 的取值范围是A .()1,+∞B .()11,1,5⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭C .1,15⎛⎫⎪⎝⎭D .(),1-∞二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知函数b x ab ax x f --+=)1()(2,如果不等式()0f x >的解集为()1,3-,那么不等式()20f x -<的解集为________________.14.观察下列各式:31=1,3321+2=3,33321+2+3=6,333321+2+3+4=10,…,由此推得:33331+2+3+n = .15.若函数()sin()(0,0)6f x A x A πωω=->>的图象如图所示,则图中的阴影部分的面积为 . 16.底面半径为1cm 的圆柱形容器里放有四个半径为21cm 的实心铁球,四个球两两相切,其中底层两球与容器底面相切.现往容器里注水,使水面恰好浸没所有铁球,则需要注水体积为 cm 3.三、解答题:共70分,解答时应写出必要的文字说明、演算步骤.第17~21题为必考题,第22、23题为选考题. (一)必考题:共60分 17.(12分)设数列{a n }的前n 项和为S n .已知S 2=4,a n+1=2S n +1,n ∈N *. (1)求通项公式a n .(2)求数列{a n -n-2}的前n 项和.18.(12分)某工厂利用辐射对食品进行灭菌消毒,现准备在该厂附近建一职工宿舍,并对宿舍进行防辐射处理,建房防辐射材料的选用与宿舍到工厂距离有关.若建造宿舍的所有费用p (万元)和宿舍与工厂的距离x (km )的关系为)80(53≤≤+=x x kp ,若距离为1km 时,测算宿舍建造费用为100万元.为了交通方便,工厂与宿舍之间还要修一条道路,已知购置修路设备需5万元,铺设路面每公里成本为6万元,设f (x )为建造宿舍与修路费用之和.(1)求f (x )的表达式(2)宿舍应建在离工厂多远处,可使总费用f (x )最小并求最小值.19.(12分)如图,在四边形ABCD 中,2,AC CD AD ==2.3ADC π∠=(1)求CAD ∠的正弦值;(2)若2BAC CAD ∠=∠,且△ABC 的面积是△ACD 面积的4倍,求AB 的长.20.(12分)各项均为正数的等比数列{}n a 中,已知152,512,n a a T ==是数列{}2log n a 的前n 项和.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)求n T ; (3)求满足20131011)11()11)(11(32>---n T T T 的最大正整数n 的值. 21.(12分)已知函数()ln 3f x a x ax =-- (0)a ≠. (1)讨论()f x 的单调性;(2)若()(1)40f x a x e +++-≤对任意2[,]x e e ∈恒成立,求实数a 的取值范围(e 为自然常数);(3)求证:22221111ln(1)ln(1)ln(1)...ln(1)1234n++++++++<*(2,)n n N ≥∈. (二)选考题:共10分。

请考生在第22、23两题中任选一题做答,如果多做.则按所做的第一题记分。

22.[选修4-4:坐标系与参数方程]在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程⎩⎨⎧ϕ=ϕ+=sin cos 1y x (ϕ为参数).以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. (1)求曲线C 的极坐标方程;(2)若直线l 的极坐标方程是2sin()3πρθ+=射线:3OM πθ=与曲线C 的交点为,O P ,与直线l 的交点为Q ,求线段PQ 的长. 23.[选修4-5:不等式选讲]已知函数|1|)(-=x x f(1)解不等式()(4)8f x f x ++≥;(2)若||1,||1,0a b a <<≠,求证:)(||)(ab f a ab f >.银川一中2020届高三年级第三次月考(理科)参考答案一、选择题:二、填空题:13.}2123|{>-<x x x 或 14.4)1(22+n n 15. 231- 16. π+)2231(三、解答题:17.解:(1)由题意得1221a a 4,a 2a 1,⎧+=⎪⎨=+⎪⎩则12a 1,a 3.⎧=⎪⎨=⎪⎩-----------------------------------2分又当n≥2时,由a n+1-a n =(2S n +1)-(2S n-1+1)=2a n ,得a n+1=3a n ,-------4分所以数列{a n }是以1为首项,公比为3的等比数列,所以a n =3n-1,n ∈N *.---6分 (2)记S n =(a 1-1-2)+(a 2-2-2)+(a 3-3-2)+……+(a n -n-2) ------8分 =(a 1+a 2+……+a n )-[3+4+5+……+(n+2)] ------10分=2513252132)23(313122nn n n n n n n n ---=+--=++--------12分 18.解(1)根据题意,距离为1km 时,测算宿舍建造费用为100万元800,513100=∴+⨯=k k-------------3分 80,6553800)(≤≤+++=∴x x x x f-------------6分 (2)5805)53(253800)(-≥-+++=x x x f =75-------------8分当且仅当)53(253800+=+x x 即x =5时75)(min =x f -------------11分 答:宿舍应建在离厂5km 处可使总费用f(x)最小为75万元. ------12分 19.(Ⅰ)在△ACD 中,设(0)AD x x =>,由余弦定理得2227=422cos 3x x x x +-⨯⋅π,-----------------2分 整理得277x =,解得1x =.所以1, 2.AD CD ==---------------------------------------------------4分由正弦定理得2sin sin 3DC ACDAC =∠π,解得sin 7DAC ∠= .......................6分(Ⅱ)由已知得4ABC ACD S S ∆∆=,所以11sin 4sin 22AB AC BAC AD AC CAD ⋅⋅∠=⨯⋅⋅∠, 化简得sin 4sin .AB BAC AD CAD ⋅∠=⋅∠ ------------------------------8分所以2sin cos 4sin ,AB CAD CAD AD CAD ⋅∠⋅∠=⋅∠于是cos 2.AB CAD AD ⋅∠=--------------------------------------------------10分因为sin 7CAD ∠=,且CAD ∠为锐角,所以cos CAD ∠==分因此AB = ...............12分 20.21.解:(1)函数的定义域为,'(1)()a x f x x-=, 2分 当0a >时,()f x 的单调增区间为(0,1],单调减区间为[1,)+∞; 3分 当0a <时,()f x 的单调增区间为[1,)+∞,单调减区间为(0,1]; 4分 (2)令()ln 3(1)4ln 1F x a x ax a x e a x x e =--+++-=++-, 则'()a x F x x +=,令'()0a xF x x+==,则x a =- 5分 (a )若a e -≤,即a e ≥- 则()F x 在2[,]e e 是增函数,22max()()210F x F e a e e ==++-≤ 212e e a --≤无解. 6分(b )若2a e -≥即2a e ≤-,则()F x 在2[,]e e 是减函数,max ()()10F x F e a ==+≤ 1a ≤- 所以2a e ≤- 7分(c )若2e a e <-<,即2e a e -<<-,()F x 在[,]e a -是减函数, 在2[,]a e -是增函数,22()210F e a e e =++-≤可得212e e a --≤ ()10F e a =+≤可得1a ≤-所以2212e e e a ---≤≤综上所述212e e a --≤ 8分(3)令1a =-(或1a =)此时()ln 3f x x x =-+-,所以(1)2f =-,由(1)知()ln 3f x x x =-+-在[1,)+∞上单调递增,∴当(1,)x ∈+∞时,()(1)f x f >即ln 10x x -+->,∴ln 1x x <-对一切(1,)x ∈+∞成立, 9分∵*2,n n N ≥∈,则有2211111ln(1)(1)1n n n n n n+<<=---, 10分 所以 22221111ln(1)ln(1)ln(1)...ln(1)234n++++++++ 1111111(1)()()...()223341n n <-+-+-+--111n=-< 12分22.(1)曲线C 的普通方程为22(1)1x y -+= ,极坐标方程为2cos ρθ= ------4分(2)设11(,)P ρθ,则有2cos 3ρθπθ=⎧⎪⎨=⎪⎩解得111,3πρθ== --6分 设22(,)Q ρθ,则有2sin()33πρθπθ⎧+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩解得223,3πρθ==--8分所以2PQ = . --10分23.解:(1)f (x )+f (x +4)=|x -1|+|x +3|=⎩⎪⎨⎪⎧-2x -2,x <-3,4,-3≤x ≤1,2x +2,x >1.当x<-3时,由-2x-2≥8,解得x≤-5;当-3≤x≤1时,f(x)≤8不成立;当x>1时,由2x+2≥8,解得x≥3.……………………………………………4分所以,不等式f(x)≤4的解集为{x|x≤-5,或x≥3}.……………………………5分(2)f(ab)>|a|f(ba),即|ab-1|>|a-b|.…………………………………………6分∵因为|a|<1,|b|<1,∴|ab-1|2-|a-b|2=(a2b2-2ab+1)-(a2-2ab+b2)=(a2-1)(b2-1)>0,所以,|ab-1|>|a-b|.故所证不等式成立.…………………………………10分。