广东省揭阳市揭东县高三下学期第一次月考数学(理)试题 Word版含答案

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揭东一中高三级第二学期第一次月考 理科数学试题第I 卷(选择题,共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5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)命题“,x R x x ∀∈=”的否定是( )A.“,x R x x ∃∈=”B.“,x R x x ∀∈≠”C.“,x R x x ∃∈≠”D.“,x R x x ∃∈=-” (2)⎰=ππ2cos xdx ( )A .1B .0C .-1D .2(3)设集合{}22,A x x x R =-≤∈,{}2|,12B y y x x ==--≤≤,则()R C A B 等于( )A .RB .{},0x x R x ∈≠ C .{}0 D .∅ (4)函数22x xy e -+=(30<≤x ) 的值域是( )A. (0,1]B. 3(,]e e - C. 3[,1]e - D. [1,]e(5)设10<<a ,函数)22(log )(2--=x x a a a x f ,则使0)(<x f 的x 的取值范围是( )A .)0,(-∞B .),0(+∞C .)3log ,(a -∞D .),3(log +∞a(6)已知2sin 3α=,则sin(2)2πα-=( )A.B.19-C.19(7)汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s 看作时间t 的函数,其图象可能是 ( )(8)已知函数()x x x f ωωcos sin 3+=(其中0>ω)的图像与直线2-=y 的2个相邻公共点之间的距离等于π,则()x f 的单调递减区间是( )A. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡++32,6ππππk k Z k ∈, B. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-6,3ππππk k Z k ∈, C. 42,233k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦Z k ∈, D. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-1252,122ππππk k Z k ∈, (9)ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若3C π=,326,a c ==则b 的值为( )A.3B. 2C. 16-D. 16+(10)已知点P 在曲线41x y e =+上,α为曲线在点P 处的切线的倾斜角,则α的取值范围是( )A.[0,4π) B.[,)42ππC. 3(,]24ππD. 3[,)4ππ (11)已知函数2ln (0,2]()(2)(2,)x x x f x f x x -∈⎧=⎨-∈+∞⎩ ,32lg10000log 162,log 3a b ==, 则以下结论正确的是( )A.()()0f a f b <<B.f(b)<f(a)<0C.0()()f a f b <<D. 0()()f b f a <<(12)设函数)(x f 在R 上存在导数)(x f ',R x ∈∀,有2)()(x x f x f =+-,在),0(+∞上x x f <')(,若(6)()1860f m f m m ---+≥,则实数m 的取值范围为( )A . [3,3]-B . [3,)+∞C . [2,)+∞D .(,2][2,)-∞-+∞第Ⅱ卷(非选择题,共90 分)二、(本题共4小题,每小题5分,共20分,把答案写在题中横线上)13、在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c , 若 A c A b B a sin cos cos =+,则△ABC 的形状为________。

14、在等比数列{}n a 中,若4,2141==a a ,则=+++n a a a 21 . 15 已知双曲线116922=-y x 的左右焦点分别为21,F F ,若双曲线上一点P 满足02190=∠PF F ,求21PF F S ∆=________。

16、如图三棱锥A-BCD ,AB=AC=BD=CD=3,AD=BC=2,点M 、N 分别是AD 、BC 的中点,则异面直线AN 、CM 所成角的余弦值是 ; 三、解答题(本题共6道题,共70分)17.(本题共10分)已知ABC ∆的三个内角A 、B 、C 所对的边分别是c b a 、、,向量)cos ,(cos C B =,),2(b c a += ,且n m ⊥。

(1)求角B 的大小;(2)3=b ,求c a +的范围。

18、(12分) 已知函数(1)当时,求曲线在点处的切线方程;(2)求函数的极值.19、(本题共12分)如图,在四棱锥P-ABCD 中,底面ABCD 是正方形,侧棱PD ⊥底面ABCD ,PD=DC ,点E 是PC 的中点,作EF ⊥PB 交PB 与点F 。

(1)求证:PA//平面EDB ; (2)求证:PB ⊥平面EFD ; (3)求二面角C-PB-D 的大小。

20.(本题12分)已知函数f(x)=3)3cos()2sin(tan 4---⋅ππx x x .(Ⅰ)求f (x )的定义域与最小正周期; (Ⅱ)讨论f(x)在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡-4,4ππ上的单调性.21(本题共12分)已知数列{}n a 的前n 项和n S =3n 2+10n , {}n b 是等差数列,且(Ⅰ)求数列{}n b 的通项公式;(Ⅱ)令nn n n n b a c )2()1(1++=+求数列{}n c 的前n 项和n T 。

22(本题12分)已知函数)(x f =xe xx 211+-。

(1) 求函数)(x f 的单调区间;(2) 证明:当)()(21x f x f =(21x x ≠)时,021<+x x 。

揭东一中高三级第二学期第一次月考理科数学参考答案一、选择题:本大题共12小题,每小题5分。

二、填空题【答案】13、直角三角形; 14、2121-=-n n S ; 15、21PF F S ∆=16; 16、(2015浙江理13题)解法1(传统方法):连接DN ,取DN 中点E ,连接ME 、CE ,则ME//AN ,所以异面直线AN 、CM 所成角的余弦值即为|cos EMC ∠|,又CE 2=CN 2+NE 2=3,3=CE ,显然CM=22,ME=2,在MEC ∆中由余弦定理 可得|cos EMC ∠|=87。

解法2(向量回路法):相关线段的长度和夹角已知的情况下,无论能否建系都可采用空间向量来解——向量回路法。

取一组向量,,做基底,则)(21+=,21-=-=,所以异面直线CM 和AN 所成角的余弦||||cos AN CM ⋅=θ31cos ,97cos =∠=∠ACB ACD ,31cos =∠BCD 。

所以可求)21)(2121(-+=⋅=7 ||||cos AN CM ⋅=θ87。

解法3(补锥成体法):相对棱长相等的三棱锥是由长方体切去四个角得到的,所以此类三棱锥总可以还原成长方体去解决,这也是本题和12题的共同之处。

补成长方体,如图建系,则长方体的面对角线的长度分别为3、3、2,设OC=a ,OD=b ,OB=c ,则2,7,2,9,4,9222222===⇒⎪⎩⎪⎨⎧=+=+=+c b a b c c a b a , 所以)22,0,22(),2,7,2(N A , )22,7,22(M ,所以)22,7,22(---=AN , )22,7,22(-=CM ,异面直线AN 与CM 所成角的余弦值为||||cos AN CM ⋅=θ87。

三、解答题 17、解:0cos cos )2(0=++⇒=⋅⇒⊥C b B c a21cos 0)cos cos (cos 2-=⇒=++⇒b C b B c B a 32π=⇒B 。

(2)由余弦定理⇒++=-+=ac c a B ac c a b 22222cos 2⇒=++322ac c a 22)(4133)(c a ac c a ++≤+=+ 204)(2≤+<⇒≤+c a c a ,又因为3=b⇒23≤+<c a另解:))32sin((sin 2))sin((sin sin )sin (sin 2π++=++=+=+A A B A A B b C A R c a )3sin(2)cos 23sin 21(2π+=+=A A A 1)3sin(23323330≤+<⇒<+<⇒<<πππππA A A 所以(]2,3)3sin(2∈+πA ,即(]2,3∈+c a18、(2013福建卷17题)解:函数的定义域为,.(Ⅰ)当时,,,,在点处的切线方程为,即.(Ⅱ)由可知: ①当时,,函数为上增函数,函数无极值;②当时,由,解得;时,,时,在处取得极小值,且极小值为,无极大值.综上:当时,函数无极值 当时,函数在处取得极小值,无极大值.19、(课本2-1第109页例题)解:如图所示建立空间直角坐标系,点D 为坐标原点,设1DC = (1) 证明:连接AC ,AC 交BD 于点G ,连接EG 依题意得()111,0,0,(0,0,1),(0,,).22A P E因为底面ABCD 是正方形,所以点G 是此正方形的中心,故点G 的坐标为11(,,0)22,且11(1,0,1),(,0,).22PA EG →=-=-→所以2,PA EG →=→即//.PA EG 而,EG EDB ⊂平面且,PA EDB ⊄平面因此//.PA EDB 平面(2) 证明:依题意得(1,1,0),B (1,1,1).PB =-→又11(0,,),22DE =→故1100.22PB DE →∙=+-=→所以.PB DE ⊥由已知,EF PB ⊥且,EFDE E =所以PB ⊥平面.EFD(3)解:已知,EF PB ⊥由(2)可知,PB DF ⊥故EFD ∠是二面角C PB D --的平面角.设点F 的坐标为(,,),x y z 则(,,1).PF x y z =-→因为,PF k PB →=→所以(,,1)(1,1,1)(,,),x y z k k k k -=-=-即,,1.x k y k z k ===- 因为0.PB DF →∙=→所以(1,1,1)(,,1)1310.k k k k k k k -∙-=+-+=-=所以1,3k =点F 的坐标为112,,.333⎛⎫ ⎪⎝⎭ 又点E 的坐标为110,,.22⎛⎫ ⎪⎝⎭所以111(,,).366FE =--→因为1111121(,,)(,,)16cos ,23FE FD EFD FE FD --∙---∙∠====→→→→ 所以60,EFD ∠=即二面角C PB D --的大小为60. 20、解:令函数的单调递增区间是由,得设,易知=⋂B A ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-4,12ππ.所以, 当⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∈4,4ππx 时, )(x f 在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡-4,12ππ上单调递增, 在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡--12,4ππ上单调递减.21、(2016山东高考变式)解:(1)由{}n a 的前n 项和n S =3n 2+10n 76+=⇒n a n ,又{}n b 是等差数列,且,所以23+=n b n 。