吉林省2021届高三一轮复习联考(一)数学试题 Word版含答案

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吉林省2021届高三一轮复习联考(一)理科数学试卷注意事项: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.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效. 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.考试时间为120分钟,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.设21i 22z ⎛⎫=-⎪ ⎪⎝⎭,其中i 是虚数单位,则z =( ) A .12B .2C .1D .22.已如集合{}0A x x =≥,集合(){}2ln 2B x y x x ==+-,则AB =( )A .()1,+∞B .()2,1-C .[)0,1D .()2,-+∞3.已知向量(),1a x =-,()2,4b =-,若a b ⊥,c a b =+,则a 在c 上的投影为( )A .1B .1±CD .4.方程()44224x y x y+=+所表示曲线的大致形状为( )A .B .C .D .5.命题:p “[)0,x ∀∈+∞,2e x x >”的否定形式p ⌝为( )A .[)0,x ∀∈+∞,2e x x ≤B .(]0,0x ∃∈-∞,020e x x > C .[)00,x ∃∈+∞,020ex x >D .[)00,x ∃∈+∞,020ex x ≤6.已知某函数的图象如图所示,则其解析式可以是( )A .()cos sin y x =B .()sin sin y x =C .()cos cos y x =D .()sin cos y x =7.设函数()e axf x =与()lng x b x =的图象关于直线0x y -=对称,其中a ,b ∈R 且0a >.则a ,b 满足( ) A .2a b += =B .1a b ==C .1ab =D .1ba= 8.如图所示是某弹簧振子做简谐运动的部分图象,则下列判断正确的是( )A .该弹簧振子的振幅为1cmB .该弹簧振子的振动周期为1.6sC .该弹簧振子在0.2s ,和1.0s 时的振动速度最大D .该弹簧振子在0.6s 和1.4s 时的位移不为零9.历史上第一个给出函数一般定义的是19世纪德国数学家狄利克雷(Dirichlet ),当时数学家们处理的大部分数学对象都没有完全的严格的定义,数学家们习惯借助于直觉和想象来描述数学对象,狄利克雷在1829年给出了著名函数:()1,0,e x Qf x x Q ∈⎧=⎨∈⎩(其中Q 为有理数集,3Q 为无理数集),狄利克雷函数的出现表示数学家们对数学的理解发生了深刻的变化,数学的一些“人造”特征开始展现出来,这种思想也标志着数学从研究“算”转变到了研究“概念、性质、结构”.一般地,广义的狄利克雷函数可定义为:(),,ea x QD x b x Q ∈⎧=⎨∈⎩(其中a ,b ∈R 且a b ≠),以下对()D x 说法错误的是( )A .任意非零有理数均是()D x 的周期,但任何无理数均不是()D x 的周期B .当a b >时,()D x 的值域为[],b a ;当a b <时,()D x 的值域为[],a bC .()D x 为偶函数D .()D x 在实数集的任何区间上都不具有单调性10.设锐角三角形ABC 三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若()22c b c b -=-,a =则b c +的取值范围为( ) A.B.C.D.11.若函数()()πsin 06f x x ωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭在[]0,π上有且仅有3个零点和2个极小值点,则ω的取值范围为( ) A .1710,63⎡⎫⎪⎢⎣⎭ B .1023,36⎡⎫⎪⎢⎣⎭ C .1710,63⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D .1023,36⎛⎫⎪⎝⎭ 12.已知函数()f x 的导函数为()f x ',任意x ∈R 均有()()*e f x f x '-=,且()10f =,若函数()()g x f x t =-在[)1,x ∈-+∞上有两个零点,则实数t 的取值范围是( )A .()1,0-B .21,e ⎛⎫--⎪⎝⎭C .[)1,0-D .21,e⎛⎤-- ⎥⎝⎦二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分. 13.已知复数()i1i i 1z a =+-+的虚部为零,i 为虚数单位,则实数a =________. 14.已知sin cos θθ+=()0,πθ∈,则πcos 2θ⎛⎫-= ⎪⎝⎭________.15.函数()ln 22ln x f x x=+,(]1,e x ∈的最小值为________. 16.设函数()[]()()π2cos ,6,6312,,66,x x f x x x⎧∈-⎪⎪=⎨⎪∈-∞-+∞⎪⎩,若关于x 的方程()()210f x af x ++=⎡⎤⎣⎦,()a ∈R 有且仅有12个不同的实根,则实数a 的取值范围是________.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.第17-21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:60分. 17.(12分)已知顶点在坐标原点,始边在x 轴正半轴上的锐角α的终边与单位圆交于点1,22A ⎛ ⎝⎭,将角α的终边绕着原点O 逆时针旋转π02ϕϕ⎛⎫<< ⎪⎝⎭得到角β的终边. (1)求2sin 22cos sin ααα-的值; (2)求cos cos βϕ+的取值范围. 18.(12分)已知函数()()2ln 212f x ax a x ⎡⎤=+--⎣⎦,a ∈R .(1)若1x =是函数()f x 的零点,求a 的值; (2)讨论函数()f x 的单调性. 19.(12分)已知函数()()π2sin 0,2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+><⎪⎝⎭的部分图象如图所示,且相邻的两个最值点同的距离为(1)求函数()f x 的解析式:(2)若将函数()f x 图象上所有点的横坐标变为原来的12(纵坐标不变)得到函数()g x 的图象,关于x 的不等式()2122g x t t ≥+在[]3,5x ∈上有解,求实数t 的取值范围. 20.(12分)2020年5月政府工作报告提出,通过稳就业促增收保民生,提高居民消费意愿和能力.近日,多省市为流动商贩经营提供便利条件,放开“地摊经济“,但因其露天经营的特殊性,易受到天气的影响,一些平台公司纷纷推出帮扶措施,赋能“地摊经济”.某平台为某销售商“地摊经济”的发展和规范管理投入[]()4,8x x ∈万元的赞助费,已知该销售商出售的商品为每件40元,在收到平台投入的x 万元赞助费后,商品的销售量将增加到20102y x λ⎛⎫=⋅- ⎪+⎝⎭万件,[]0.6,1λ∈为气象相关系数,若该销售商出售y 万件商品还需成本费()40530x y ++万元.(1)求收到赞助后该销售商所获得的总利润p 万元与平台投入的赞助费x 万元的关系式;(注:总利润=赞助费+出售商品利润)(2)若对任意[]4,8x ∈万元,当λ满足什么条件时,该销售商才能不亏损? 21.(12分)已知函数()()()1sin 1cos f x a x x a x x =---++,[]0,πx ∈,a ∈R . (1)若函数()f x 在ππ,22f ⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭处的切线斜率为π12+,求a 的值;(2)若任意[]0,πx ∈,()0f x ≥恒成立,求a 的取值范围.(二)选考题:10分.请考生在第22、22题中选定一题作答,并用2B 铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑.按所涂题号进行评分,不涂、多涂,漏涂均按所答第一题评分;多答按所答第一题评分. 22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)在平面直角坐标系xOy 中,曲线C的参数方程为x y αα⎧=⎪⎨=⎪⎩(α为参数),以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为πsin 4ρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭(1)求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程; (2)点P 为曲线C 上点,求点P 到直线l 距离的最小值.23.[选修4-5:不等式选讲](10分) 已知函数()212f x x x =+--. (1)求不等式()2f x x ≥+的解集; (2)若()12f x t ≥--对一切实数x 均成立,求实数t 的取值范围.理科数学参考答案及评分意见1.C解:211i 22z ⎫=-=-⎪⎪⎝⎭,所以1z ==,故选C . 2.A 解:集合{}{}22021B x x x x x x =+->=<->或,所以()1,AB =+∞,故选A .3.A 解:因为a b ⊥,所以()(),12,4240a b x x ⋅=-⋅-=--=,即2x =-,()2,1a =--,()4,3c a b =+=-,所以a 在c 上的投影为()14a c c⋅==-,故选A .4.A 解:令0x =,解得2y =±,令0y =,解得2x =±,故排除C 、D 选项;易知该函数图象不是圆,排除B 选项,又因为()0,0点满足条件,故选A .5.D 解:因为全称命 题的否定是特称命题.所以命题:p “[)0,x ∀∈+∞,2e x x >”的否定形式p ⌝为:[)00,x ∃∈+∞,020e x x ≤,故选D .6.D 解:由图象知,该函数为偶函数,排除B 选项;当0x =时,01y <<,而()cos sin0cos01==,排除A 选项;令[]cos 1,1t x =∈-,所以()cos cos 0x >,排除C 选项,故选D . 7.C 解:设(),eaxA x 是函数()eaxf x =图象上任意一点,则它关于直线0x y -=对称的点()1e ,axA x 在函数()ln g x b x =的图象上,所以ln e ax x b abx ==,即1ab =,故选C . 8.B 解:由图象及简谐运动的有关知识知,设其振动周期为T ,则0.60.20.44T=-=,解得 1.6s T =,振幅2cm A =,当0.2s t =或1.0s 时,振动速度为零;该弹簧振子在0.6s 和1.4s 时的位移为零,故选B .9.B 解:设任意1T Q ∈,2c T Q ∈,则()()1,,c a x QD x T D x b x Q ∈⎧+==⎨∈⎩,()()2c ,,b x Q D x T D x a b x Q ∈⎧+=≠⎨∈⎩或,A 选项正确;易知()D x 的值域为{},a b ,B 选项错误;若x Q ∈,则x Q -∈,所以()f x -=()f x a =,若c x Q ∈,则c x Q -∈,所以()()f x f x b -==,C 选项正确;由于实数的稠密性,任意两个有理数之间都有无理数,两个无理数之间也有有理数,其函数值在a 和b 之间无间隙转换,所以()D x 无单调性;综上,故选B .10.D 解:因为()22c b c b -=-,即222a b c bc =+-,由余弦定理知1cos 2A =,因为三角形ABC 为锐角三角形,所以π3A =,结合正弦定理得sin sin a b B B A =⋅=,sin sin a c C C A =⋅=,则()b c B C B A B +=+=++B =+1sin 22B B ⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭,化简得:π6b c B ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭;因为2ππ032B <-<,π02B <<,所以ππ2π363B <+<,πsin 126B ⎛⎫<+≤ ⎪⎝⎭b c <+≤D .11.B 解:如图作出简图,由题意知[)45π,x x ∈,设函数()f x 的最小正周期为T ,因为0π6x ω=-,则400772π10π443x x T x ωω=+=+⋅=,5002π23π226x x T x ωω=+=+⋅=,结合[)45π,x x ∈有10ππ3ω≥且23ππ6ω<,解得1023,36ω⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,故选B .12.D 解:设函数()()e x f x h x =,则()()()exf x f x h x '-'=,因为()()e xf x f x '-=,则()1h x '=,设()h x x C =+,则()()1110ef h C ==+=,所以1C =-,即()1h x x =-,()()1e x f x x =-,()e xf x x '=,则()f x 在[)1,0-单调递减,在[)0,+∞单调递增,()()min 01f x f ==-,要使函数()()g x f x t =-有两个零点,等价于曲线()y f x =与y t =有两个交点,所以实数t 的取值范围为21,e ⎛⎤-- ⎥⎝⎦,()21e f -=-故选D . 13.12 解:()i 111i i i 122z a a ⎛⎫=+-=+- ⎪+⎝⎭,因为其虚部为零,所以102a -=,12a =.故答案12.14解:因为()23sin cos 12sin cos 4θθθθ+=+=,所以12sin cos 04θθ=-<,π,π2θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则sin 0θ>,cos 0θ<,结合22sin cos 1θθ+=解得sin 4θ=,所以πcos sin 2θθ⎛⎫-==⎪⎝⎭4.故答案为4. 15.52解:令ln x t =,因为(]1,e x ∈,所以(]0,1t ∈,ln 22142ln 22x t t x t t ⎛⎫+=+=+ ⎪⎝⎭,令()g t =142t t ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,由对勾函数的性质易知,()g t 在(]0,1单调递减,即()()min 512g t g ==,所以函数()f x 在(]1,e 上的最小值为52.故答案为52. 16.5,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭解:作出函数()f x 的简图如图,令()f x t =,要使关于x 的方程()()210f x af x ++=⎡⎤⎣⎦()a ∈R 有且仅有12个不同的实根,则方程210t at ++=有两个不同的实数根1t ,2t ,且由图知1t 、()20,2t ∈,设()21g t t at =++,则有()()00200022g g a ⎧>⎪>⎪⎪⎨∆>⎪⎪<-<⎪⎩,解得5,22a ⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭,故答案为5,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭.17.解:(1)由题意得sin 2α=,1cos 2α=,所以,22212sin 22sin cos 222cos sin 2cos sin 122ααααααα===--⨯-⎝⎭(2)π1cos cos cos cos cos cos 322βϕϕϕϕϕϕ⎛⎫⎛⎫+=++=-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,化简得πcos cos 3βϕϕ⎛⎫+=-⎪⎝⎭,因为π02ϕ<<,所以πππ633ϕ-<-<,1πsin 232ϕ⎛⎫-<-< ⎪⎝⎭3cos cos ,22βϕ⎛⎫+∈- ⎪ ⎪⎝⎭. 18.解:(1)要使1x =为函数()f x 的零点,即有()()1ln 330f a =-=,解得43a =. (2)令()()()()221212g x ax a x ax x =+--=-+,①当0a =时,函数()f x 的定义域为(),2-∞-,()()ln 2f x x =--,因为()2g x x =--在(),2-∞-单调递减,由复合两数的单调性知,()f x 在(),2-∞-上单调递减; ②当0a ≠时,由()0g x =解得11x a=,22x =-, (i )当102a -<<时,函数()f x 的定义域为1,2a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,因为()g x 在11,12a a ⎛⎫- ⎪⎝⎭单调递增,在11,22a ⎛⎫--⎪⎝⎭单调递减,由复合函数的单调性知,()f x 在11,12a a ⎛⎫-⎪⎝⎭单调递增,在11,22a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭单调递减; (ii )当12a <-时,函数()f x 的定义域为12,a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,因为()g x 在12,12a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭单调递增,在111,2aa ⎛⎫- ⎪⎝⎭单调递减,由复合函数的单调性知,()f x 在12,12a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭单调递增,在111,2aa ⎛⎫- ⎪⎝⎭单调递减; (iii )当12a =-时,()0g x ≤,不满足题意,()f x 无意义; (iv )当0a >时,函数()f x 的定义域为()1,2,a ⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭,因为()g x 在(),2-∞-单调递减,在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭单调递增,由复合函数的单调性知,()f x 在(),2-∞-单调递减,在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭单调递增. 19.解:(1)由题意得()f x 的最大值为2,最小值为2-,设函数()f x 的最小正周期为T ,则=解得12T =,所以2ππ6T ω==,()π2sin 6f x x ϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, 因为()f x 的图象过点()1,2,所以()π12sin 26f ϕ⎛⎫=+=⎪⎝⎭,即()ππ2π62k k ϕ+=+∈Z ,因为π2ϕ=,所以π3ϕ=,()ππ2sin 63f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.(2)因为将函数()f x 图象上所有点的横坐标缩短为原来的12(纵坐标不变)得到函数()g x 的图象,所以()ππ2sin 33g x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,当[]3,5x ∈时,ππ4π,2π333x ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,则[]ππ2sin 2,033x ⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭, 因为不等式()2122g x t t ≥+在[]3,5x ∈上有解,即有21202t t +≤, 解得410-≤≤,所以实数t 的取值范围为[]40-,. 20.解:(1)由题意得20204010405301022p x x x x λλ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+⋅--++⋅- ⎪ ⎪⎢⎥++⎝⎭⎝⎭⎣⎦2001002x λλ=-+440x --,[]4,8x ∈.(2)要使对任意[]4,8x ∈万元时,该销售商才能不亏损,即有0p ≥,变形得()()10225x x xλ++≥在[]4,8x ∈上恒成立,而()()210212202012x x x x x xxx++++==++,设()2012f x x x=++,()2201f x x '=-,令()0f x '=解得x =±,所以函数()f x 在4,⎡⎣单调递减,在⎡⎤⎣⎦单调递增,()()(){}max max 4,8f x f f =,因为()()421822.5f f =<=,所以有2522.5λ≥,解得0.9λ≥,即当λ满足[]0.9,1λ∈时,该销售商才能不亏损.21.解:(1)因为()()()1sin 1cos f x a x x a x x =---++,所以()()()sin cos f x x a x x '=+-, 因为函数()f x 在ππ,22f ⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭处的切线斜率为π12+,所以πππ1222f a ⎛⎫'=+=+ ⎪⎝⎭,解得1a =.(2)由(1)知,()()()sin cos f x x a x x '=+-,[]0,πx ∈,令()0f x '=解得1x a =-,2π4x =, ①当0a ≥时,0x a +≥,在π0,4x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭上,sin cos 0x x -<,所以()0f x '≤,()f x 单调递减;在π,π4x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上,sin cos 0x x -≥,所以()0f x '≥,()f x 单调递增;要使任意[]0,πx ∈,()0f x ≥恒成立,即有()min πππ11042424f x f a a ⎛⎫⎫⎫==---++≥⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,解得π4a ≤-,不满足; ②当π04a -<<时,在[)0,x a ∈-上,0x a +<,sin cos 0x x -<,所以()0f x '>,()f x 单调递增;在π,4x a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭上,0x a +>,sin cos 0x x -<,所以()0f x '<,()f x 单调递减;在π,π4x ⎛∈⎤ ⎥⎝⎦上,0x a +>,sin cos 0x x ->,所以()0f x '>,()f x 单调递增;要使任意[]0,πx ∈,()0f x ≥恒成立,即有()00π04f f ⎧≥⎪⎨⎛⎫≥ ⎪⎪⎝⎭⎩,解得1a ≤-,不满足; ③当ππ4a -≤≤-时,结合②易知,()f x 在π0,4⎡⎫⎪⎢⎣⎭单调递增;在π,4a ⎛⎫- ⎪⎝⎭单调递减;在(],πa -单调递增;要使任意[]0,πx ∈,()0f x ≥恒成立,即有()()000f f a ≥⎧⎪⎨-≥⎪⎩,解得π1a -≤≤-,所以[]π,1a ∈--,满足; ④当πa <-时,()f x 在π0,4⎡⎫⎪⎢⎣⎭单调递增;在π,π4⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递减;要使任意,()0f x ≥[]0,πx ∈恒成立,即有()()π000f f ≥⎧⎪⎨≥⎪⎩,解得π11a --≤≤-,所以[)π1,πa ∈---,满足; 综上:a 的取值范围为[]π1,1---.22.解:(1)因为曲线C的参数方程为x y αα⎧=⎪⎨=⎪⎩,,所以()()()22222x y αα+=+()228sin cos 8αα=+=,整理得22182x y +=; 因为直线l 的极坐标方程为πsin 4ρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,所以sin cos 22ρθρθ+=,整理得sin cos 4ρθρθ+=,即40x y +-=.(2)由(1)得直线l 的直角坐标方程为 40x y +-=,则设点()P αα,[)0,2πα∈, 则点P 到直线40x y +-=的距离d ==,其中tan 2ϕ=, 当()sin 1αϕ+=时,min d ==. 23.解:(1)()13,2131,223,2x x f x x x x x ⎧--<-⎪⎪⎪=--≤≤⎨⎪+>⎪⎪⎩, ①当12x <-时,32x x --≥+,解得52x ≤-,所以52x ≤-; ②122x -≤≤时,312x x -≥+,解得32x ≥,所以322x ≤≤; ③2x >时,32x x +≥+,解得x ∈R ,所以2x >;综上:不等式()2f x x ≥+的解集为53,,22⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭. (2)由(1),知,()min 1522f x f ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭, 因为()12f x t ≥--对一切实数x 均成立,即有5122t -≥--,解得3t ≥或2t ≤-, 所以t 的取值范围为(][),23,-∞-⊂+∞.。