2021届福建省厦门六中高三上学期期中考试数学(文)试题Word版含解析
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2021届福建省厦门六中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,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的,在答题卷上的相应题目的答题区域内作答.1.sin300°的值为()A.B.﹣ C.D.﹣2.设a,b∈R,则使a>b成立的一个充分不必要条件是()A.a3>b3B.log2(a﹣b)>0 C.a2>b2D.3.若数列{an }满足:an+1=1﹣且a1=2,则a2009等于()A.1 B.C.D.4.在数列{an }中,an=2n+3,前n项和Sn=an2+bn+c,n∈N*,其中a,b,c为常数,则a﹣b+c=()A.﹣3 B.﹣4 C.﹣5 D.﹣65.设m、n表示不同直线,α、β表示不同平面,下列命题正确的是()A.若m∥α,m∥n,则n∥αB.若m⊂α,n⊂α,m∥β,n∥β,则α∥βC.若α⊥β,m⊥α,m⊥n,则n∥βD.若α⊥β,m⊥α,n∥m,n⊄β,则n∥β6.在△ABC中,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边,且c>b>a,若向量=(a﹣b,1),=(b﹣c,1)平行,且sinB=,则当△ABC的面积为时,B=()A.B.2 C.4 D.2+7.一个几何体的三视图如图所示,则侧视图的面积为()A.2+B.1+C.2+2D.4+8.已知平面上四个互异的A,B,C,D满足(﹣)•(2﹣﹣)=0,则△ABC的形状是()A.等边三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.斜三角形9.已知点A(1,1)和坐标原点O,若点B(x,y)满足,则x2+y2﹣2x﹣2y的最小值是()A.﹣2 B.3 C.D.510.如图为正方体表面的一种展开图,则图中的四条线段AB,CD,EF,GH在原正方体中互为异面的对数为()A.1 B.2 C.3 D.411.设α、β、γ为三个不同的平面,m、n是两条不同的直线,在命题“α∩β=m,n⊂γ,且________,则m∥n”中的横线处填入下列三组条件中的一组,使该命题为真命题.①α∥γ,n⊂β;②m∥γ,n∥β;③n∥β,m⊂γ.可以填入的条件有()A.①或③B.①或②C.②或③D.①或②或③12.已知函数f(x)=asinx﹣bcosx(a、b为常数,a≠0,x∈R)在x=处取得最小值,则函数y=f(﹣x)是()A.偶函数且它的图象关于点(π,0)对称B.偶函数且它的图象关于点对称C.奇函数且它的图象关于点对称D.奇函数且它的图象关于点(π,0)对称二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在答题卷上的相应题目的答题区域内作答.13.已知tanθ=,则sin2θ﹣2cos2θ= .14.已知x≥0,y≥0,且x+2y=1,则的最小值等于.15.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为.16.等差数列{an }的公差为d,关于x的不等式x2+(a1﹣)x+c≥0的解集为[0,22],则使数列{an}的前n项和Sn最大的正整数n的值是.三.解答题:本大题有6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤,在答题卷上相应题目的答题区域内作答.17.设集合A={x|x2<4},B={x|>1}.(1)求集合A ∩B ;(2)若不等式2x 2+ax+b <0的解集为B ,求a ,b 的值.18.已知函数f (x )=sin (2x+)+sin (2x ﹣)+2cos 2x+a ﹣1(a 为常数),若函数f (x )的最大值为+1.(1)求实数a 的值;(2)求函数f (x )所有对称中心的坐标;(3)求函数g (x )=f (x+π)+2减区间.19.已知数列{a n }的前n 项和S n =n (n ﹣1),且a n 是b n 与1的等差中项.(1)求数列{a n }和数列{b n }的通项公式;(2)若c n =(n ≥2),求c 2+c 3+c 4+…+c n .20.制定投资计划时,不仅要考虑可能获得的盈利,而且要考虑可能出现的亏损.某投资人打算投资甲、乙两个项目.根据预测,甲、乙项目可能的最大盈利率分别为100%和50%,可能的最大亏损分别为30%和10%.投资人计划投资金额不超过10万元,要求确保可能的资金亏损不超过1.8万元.问投资人对甲、乙两个项目各投资多少万元,才能使可能的盈利最大?21.如图,多面体ABCDEFG 中,面ABCD 为正方形,AE ,BF ,DG 均垂直于平面ABCD ,且AB=AE=4,BF=DG=2,M ,N 分别为AB ,BC 的中点.(1)若P 为BF 的中点,证明NP ∥平面EGM ;(2)求三棱锥N ﹣EGM 体积.22.在直角坐标系xOy 中,曲线C 1:(t 为参数,t ≠0),其中0≤α≤π,在以O 为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C 2:ρ=2sin θ,C 3:ρ=2cos θ.(1)求C 2与C 3交点的直角坐标;(2)若C 1与C 2相交于点A ,C 1与C 3相交于点B ,求|AB|的最大值.2021届福建省厦门六中高三上学期期中考试数学(文)试题参考答案一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的,在答题卷上的相应题目的答题区域内作答.1.sin300°的值为()A.B.﹣ C.D.﹣【考点】运用诱导公式化简求值.【分析】把300°变为360﹣60,利用诱导公式sin=sinα及正弦函数为奇函数化简,再利用特殊角的三角函数值即可得到结果.【解答】解:sin300°=sin=﹣sin60°=﹣.故选D2.设a,b∈R,则使a>b成立的一个充分不必要条件是()A.a3>b3B.log2(a﹣b)>0 C.a2>b2D.【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】要求a>b成立的一个充分不必要条件,则要求一个条件能够推出a>b成立,但是反之不成立,针对于四个选项进行分析,得到结果.【解答】解:要求a>b成立的一个充分不必要条件,则要求一个条件能够推出a>b成立,但是反之不成立,选项A是充要条件,选项B是a﹣b>1是充分不必要条件,选项C,D既不充分又不必要,故选B3.若数列{an }满足:an+1=1﹣且a1=2,则a2009等于()A.1 B.C.D.【考点】数列递推式.【分析】由,a1=2,令n=1,2,3,分别求出a2,a3,a4,观察它们的结果可知{an}是周期为3的周期数列,由此可以得到a2009的值.【解答】解:∵,a1=2,∴令n=1,得,令n=2,得,令n=3,得,∴{an}是周期为3的周期数列,∵2009=666×3+1,∴.故选D.4.在数列{an }中,an=2n+3,前n项和Sn=an2+bn+c,n∈N*,其中a,b,c为常数,则a﹣b+c=()A.﹣3 B.﹣4 C.﹣5 D.﹣6【考点】等差数列的前n项和.【分析】把n等于1代入an=2n+3求出数列的首项,然后利用等差数列的前n项和的公式根据首项和第n项表示出前n项的和,得到前n项的和为一个关于n的多项式,根据多项式相等时,各对应的系数相等即可求出a,b,c的值,即可求出a﹣b+c的值.【解答】解:令n=1,得到a1=2+3=5,所以,而Sn=an2+bn+c,则an2+bn+c=n2+4n,所以a=1,b=4,c=0,则a﹣b+c=1﹣4+0=﹣3.故选A5.设m、n表示不同直线,α、β表示不同平面,下列命题正确的是()A.若m∥α,m∥n,则n∥αB.若m⊂α,n⊂α,m∥β,n∥β,则α∥βC.若α⊥β,m⊥α,m⊥n,则n∥βD.若α⊥β,m⊥α,n∥m,n⊄β,则n∥β【考点】平面的基本性质及推论.【分析】选项A中还有直线n在平面α上的情况,选项B中再加上两条直线相交的条件可以得到两个平面平行,选项C中还有n⊂β,D选项中注意到上面忽略的细节.【解答】解:选项A中还有直线n在平面α上的情况,故A不正确,选项B中再加上两条直线相交的条件可以得到两个平面平行,故B不正确,选项C中还有n⊂β,故C不正确,故选D.6.在△ABC中,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边,且c>b>a,若向量=(a﹣b,1),=(b﹣c,1)平行,且sinB=,则当△ABC的面积为时,B=()A.B.2 C.4 D.2+【考点】向量在几何中的应用.【分析】利用向量共线的充要条件得a,b,c的关系,利用三角形的面积公式得到a,b,c的第二个关系,利用三角形的余弦定理得到第三个关系,解方程组求出b.【解答】解:由向量和共线知a+c=2b①,由②,由c>b>a知角B为锐角,③,联立①②③得b=2.故选项为B7.一个几何体的三视图如图所示,则侧视图的面积为()A.2+B.1+C.2+2D.4+【考点】由三视图求面积、体积.【分析】根据三视图中,三个视图的对应关系:长对正,高平齐,宽相等,得出侧视图的数据,再求面积.【解答】解:根据三视图中,三个视图的对应关系:长对正,高平齐,宽相等,得出侧视图的数据如图中所示其面积S=×2+2×2=4+故选D.8.已知平面上四个互异的A,B,C,D满足(﹣)•(2﹣﹣)=0,则△ABC的形状是()A.等边三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.斜三角形【考点】平面向量数量积的运算.【分析】(﹣)•(2﹣﹣)=0,化为•=0,取BC的中点E,则.可得CB⊥AE,且BE=EC.即可判断出.=AC.【解答】解:(﹣)•(2﹣﹣)=0,化为•=0,取BC的中点E,则.∴=0,∴CB⊥AE,且BE=EC.∴AB=AC.∴△ABC的形状是等腰三角形.故选:B.9.已知点A(1,1)和坐标原点O,若点B(x,y)满足,则x2+y2﹣2x﹣2y的最小值是()A.﹣2 B.3 C.D.5【考点】简单线性规划.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用数形结合即可得到结论【解答】解:点B(x,y)满足,对应的平面区域如:x2+y2﹣2x﹣2y=(x﹣1)2+(y﹣1)2﹣2,表示A到区域内的点距离的平方减去2,所以A到直线x+2y=8的距离为最小距离,所以(x﹣1)2+(y ﹣1)2﹣2最小值为=3;故选B.10.如图为正方体表面的一种展开图,则图中的四条线段AB,CD,EF,GH在原正方体中互为异面的对数为()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】空间中直线与直线之间的位置关系.【分析】展开图复原几何体,标出字母即可找出异面直线的对数.【解答】解:画出展开图复原的几何体,所以C与G重合,F,B重合,所以:四条线段AB、CD、EF和GH在原正方体中相互异面的有:AB与GH,AB与CD,GH与EF,共有3对.故选:C11.设α、β、γ为三个不同的平面,m、n是两条不同的直线,在命题“α∩β=m,n⊂γ,且________,则m∥n”中的横线处填入下列三组条件中的一组,使该命题为真命题.①α∥γ,n⊂β;②m∥γ,n∥β;③n∥β,m⊂γ.可以填入的条件有()A.①或③B.①或②C.②或③D.①或②或③【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.【分析】分析选项,即可得出结论.【解答】解:由面面平行的性质定理可知,①正确;当n∥β,m⊂γ时,n和m在同一平面内,且没有公共点,所以平行,③正确.故选C.12.已知函数f(x)=asinx﹣bcosx(a、b为常数,a≠0,x∈R)在x=处取得最小值,则函数y=f(﹣x)是()A.偶函数且它的图象关于点(π,0)对称B.偶函数且它的图象关于点对称C.奇函数且它的图象关于点对称D.奇函数且它的图象关于点(π,0)对称【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】先对函数f(x)运用三角函数的辅角公式进行化简求出最小正周期,根据正弦函数的最值和取得最值时的x的值可求出函数的解析式,进而得到答案.【解答】解:已知函数f(x)=asinx﹣bcosx(a、b为常数,a≠0,x∈R),∴的周期为2π,若函数在处取得最小值,不妨设,则函数=,所以是奇函数且它的图象关于点(π,0)对称,故选:D.二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在答题卷上的相应题目的答题区域内作答. 13.已知tanθ=,则sin2θ﹣2cos2θ= ﹣.【考点】同角三角函数基本关系的运用;三角函数的化简求值.【分析】由条件利用同角三角函数的基本关系,求得要求式子的值.【解答】解:∵tanθ=,则sin2θ﹣2cos2θ===﹣,故答案为:﹣.14.已知x≥0,y≥0,且x+2y=1,则的最小值等于.【考点】基本不等式.【分析】由于=+=2+++6,利用基本不等式求出它的最小值.【解答】解:x≥0,y≥0,且x+2y=1,则=+=2+++6≥8+2=,当且仅当y=x时,等号成立.故的最小值等于,故答案为.15.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】由三视图可知,几何体为一个三棱柱剪去一个三角锥,再根据公式求解即可.【解答】解:由三视图可知,几何体为一个三棱柱剪去一个三角锥,三棱柱的体积V 1为:剪去的三棱锥体积V 2为:所以几何体的体积为:16.等差数列{a n }的公差为d ,关于x 的不等式 x 2+(a 1﹣)x+c ≥0的解集为[0,22],则使数列{a n }的前n 项和S n 最大的正整数n 的值是 11 .【考点】数列的函数特性.【分析】根据已知中等差数列{a n }的公差为d ,关于x 的不等式++c ≥0的解集为[0,22],我们根据不等式解析的形式及韦达定理,易判断出数列的首项为正,公差为负,及首项与公差之间的比例关系,进而判断出数列项的符号变化分界点,即可得到答案. 【解答】解:∵关于x 的不等式++c ≥0的解集为[0,22],∴22=,且<0,即>0,则a 11=a 1+10d >0,a 12=a 1+11d <0,故使数列{a n }的前n 项和S n 最大的正整数n 的值是11.故答案为:11.三.解答题:本大题有6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤,在答题卷上相应题目的答题区域内作答.17.设集合A={x|x 2<4},B={x|>1}.(1)求集合A ∩B ;(2)若不等式2x 2+ax+b <0的解集为B ,求a ,b 的值.【考点】一元二次不等式的解法;交集及其运算.【分析】利用一元二次不等式的解法分别化简A ,B .(1)利用交集的运算即可得出;(2)2x 2+ax+b <0的解集为B={x|﹣3<x <1},可得﹣3和1为2x 2+ax+b=0的两根,再利用根与系数的关系即可得出.【解答】解:A={x|x 2<4}={x|﹣2<x <2},由化为0,∴(x+3)(x ﹣1)<0,解得﹣3<x <1. ∴B={x|>1}={x|﹣3<x <1}.(1)A ∩B={x|﹣2<x <1};(2)∵2x2+ax+b<0的解集为B={x|﹣3<x<1},∴﹣3和1为2x2+ax+b=0的两根,故,解得a=4,b=﹣6.18.已知函数f(x)=sin(2x+)+sin(2x﹣)+2cos2x+a﹣1(a为常数),若函数f(x)的最大值为+1.(1)求实数a的值;(2)求函数f(x)所有对称中心的坐标;(3)求函数g(x)=f(x+π)+2减区间.【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象.=+1【分析】(1)利用两角和与差的正弦、辅助角公式可化简f(x)=sin(2x+)+a,再由f(x)max即可求得实数a的值;(2)由2x+=kπ(k∈Z)可求得函数f(x)所有对称中心的坐标;(3)化简函数g(x)=f(x+π)+2=﹣sin2x+3,再由2kπ﹣≤2x≤2kπ+(k∈Z)即可求得函数g(x)=f(x+π)+2减区间.【解答】(本小题满分12分)解:(1)f(x)=sin(2x+)+sin(2x﹣)+2cos2x+a﹣1=sin2x+cos2x+sin2x﹣cos2x+cos2x+a=sin2x+cos2x+a=sin(2x+)+a,…=+1得a=1 …由f(x)max(2)由2x+=kπ(k∈Z)得:x=π﹣(k∈Z),所以,函数f(x)所有对称中心的坐标为(π﹣,1),k∈Z.…(3)g(x)=f(x+π)+2=sin[2(x+)+]+1+2=﹣sin2x+3,…由2kπ﹣≤2x≤2kπ+(k∈Z)得:单调递减区间为[k π﹣,k π+](k ∈Z ) …19.已知数列{a n }的前n 项和S n =n (n ﹣1),且a n 是b n 与1的等差中项.(1)求数列{a n }和数列{b n }的通项公式;(2)若c n =(n ≥2),求c 2+c 3+c 4+…+c n .【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(1)当n=1时,a 1=S 1=0,当n ≥2时,S n ﹣1=(n ﹣1)(n ﹣2),a n =S n ﹣S n ﹣1,即可求得数列{a n }通项公式,由2a n =1+b n ,求得b n =2n ﹣3;(2)由(1)可知:c n ==(﹣)(n ≥2),采用“裂项法”即可求得c 2+c 3+c 4+…+c n 的值.【解答】解:(1)当n=1时,a 1=S 1=0,当n ≥2时,S n ﹣1=(n ﹣1)(n ﹣2),∴a n =S n ﹣S n ﹣1=[n (n ﹣1)]﹣[(n ﹣1)(n ﹣2)]=n ﹣1,当n=1时,成立,故a n =n ﹣1;a n 是b n 与1的等差中项,∴2a n =1+b n ,∴b n =2n ﹣3,数列{a n }通项公式a n =n ﹣1,数列{b n }的通项公式b n =2n ﹣3;…(2)因为c n ===(﹣)(n ≥2),… ∴c 2+c 3+c 4+…+c n . =(1﹣)+(﹣)+(﹣)+…+(﹣), =(1﹣+﹣+﹣+…+﹣), =﹣.c 2+c 3+c 4+…+c n =﹣.…20.制定投资计划时,不仅要考虑可能获得的盈利,而且要考虑可能出现的亏损.某投资人打算投资甲、乙两个项目.根据预测,甲、乙项目可能的最大盈利率分别为100%和50%,可能的最大亏损分别为30%和10%.投资人计划投资金额不超过10万元,要求确保可能的资金亏损不超过1.8万元.问投资人对甲、乙两个项目各投资多少万元,才能使可能的盈利最大?【考点】基本不等式在最值问题中的应用.【分析】设投资人对甲、乙两个项目各投资x 和y 万元,列出x 和y 的不等关系及目标函数z=x+0.5y .利用线性规划或不等式的性质求最值即可.【解答】解:设投资人对甲、乙两个项目各投资x 和y 万元,则, 设z=x+0.5y=0.25(x+y )+0.25(3x+y )≤0.25×10+0.25×18=7, 当即时,z 取最大值7万元 答:投资人对甲、乙两个项目分别投资4万元和6万元时,才能使可能的盈利最大.21.如图,多面体ABCDEFG 中,面ABCD 为正方形,AE ,BF ,DG 均垂直于平面ABCD ,且AB=AE=4,BF=DG=2,M ,N 分别为AB ,BC 的中点.(1)若P 为BF 的中点,证明NP ∥平面EGM ;(2)求三棱锥N ﹣EGM 体积.【考点】直线与平面平行的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】(1)取AE 的中点H ,根据面BCF ∥面ADGE 推出PN ∥EG ,根据直线与平面的性质定理可知PN ∥面EGM ;(2)将三棱锥N ﹣EGM 体积转化成V N ﹣EGM =V P ﹣EGM =V G ﹣EMP =V D ﹣EMP ,又AD ⊥面ABEF ,DC ∥AE ,再根据三棱锥的体积公式进行求解即可.【解答】解:(1)取AE 的中点H ,由题意知,BF ∥AE ,BC ∥AD∴面BCF ∥面ADGE ,∴FC ∥HD ∥EG ,又PN ∥FC ,∴PN ∥EG .∴PN ∥面EGM(2)∵PN ∥面EGM ,∴V N ﹣EGM =V P ﹣EGM =V G ﹣EMP =V D ﹣EMP ,又AD ⊥面ABEF ,DC ⊥AE , ∴.22.在直角坐标系xOy 中,曲线C 1:(t 为参数,t ≠0),其中0≤α≤π,在以O 为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C 2:ρ=2sin θ,C 3:ρ=2cos θ.(1)求C 2与C 3交点的直角坐标;(2)若C 1与C 2相交于点A ,C 1与C 3相交于点B ,求|AB|的最大值.【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.【分析】(I)由曲线C2:ρ=2sinθ,化为ρ2=2ρsinθ,把代入可得直角坐标方程.同理由C3:ρ=2cosθ.可得直角坐标方程,联立解出可得C2与C3交点的直角坐标.(2)由曲线C1的参数方程,消去参数t,化为普通方程:y=xtanα,其中0≤α≤π,其极坐标方程为:θ=α(ρ∈R,ρ≠0),利用|AB|=即可得出.【解答】解:(I)由曲线C2:ρ=2sinθ,化为ρ2=2ρsinθ,∴x2+y2=2y.同理由C3:ρ=2cosθ.可得直角坐标方程:,联立,解得,,∴C2与C3交点的直角坐标为(0,0),.(2)曲线C1:(t为参数,t≠0),化为普通方程:y=xtanα,其中0≤α≤π,其极坐标方程为:θ=α(ρ∈R,ρ≠0),∵A,B都在C1上,∴A(2sinα,α),B.∴|AB|==4,当时,|AB|取得最大值4.。