【文档说明】天津市经济技术开发区第二中学2021届高三上学期第三次月考数学试卷【精准解析】.doc,共(14)页,1.095 MB,由小赞的店铺上传
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2020-2021学年第一学期高三数学月考第I卷(选择题共45分)一、选择题,本大题共9小题,每小题5分,共45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.复数12i2i+=−().A.iB.1i+C.i−D.
1i−【答案】A【解析】试题分析:12(12)(2)2422(2)(2)5iiiiiiiii+++++−===−−+,故选A.【考点】复数运算【名师点睛】复数代数形式的四则运算的法则是进行复数运算的理论依据,加减运算类似
于多项式的合并同类项,乘法法则类似于多项式的乘法法则,除法运算则先将除式写成分式的形式,再将分母实数化.2.等差数列na中,4810aa+=,106a=,则公差d=()A.12−B.14C.12D.2【答案】B
【解析】【分析】由条件486210aaa+==,可得65a=,又106410aad=+=可得答案.【详解】等差数列na中,486210aaa+==,则65a=1064546aadd=+=+=,所以41d=,
则14d=故选:B3.已知向量(1,2)a=,(3,4)b=−,(,3)cx=,若()//abc+,则x=()A.-2B.-4C.-3D.-1【答案】D【解析】【分析】根据题意,求得(2,6)ab+=−,再利用向量共线条件,列出方程,即可求解.【详解】由题意,向量(1,2)a=,(3,4)
b=−,(,3)cx=,可得(2,6)ab+=−,因为()//abc+,所以2360x−−=,解得1x=−.故选:D.4.函数()2sin3fxx=+在区间0,2上的最小值为()A.1B.2C.3D.2【答案】A【解析】【分析】由0,2x时,53
36x+,,则1sin123x+可得答案.【详解】当0,2x时,5336x+,1sin123x+,所以12sin23x+所以函数()2s
in3fxx=+在区间0,2上的最小值为1故选:A5.设na是由正数组成的等比数列,nS为其前n项和,已知31a=,37S=,则5S=()A.152B.314C.334D.172【答案】B【解析】【
分析】由331,7aS==,求得数列na的公比q,进而求得1a,结合求和公式,即可求解.【详解】设正项等比数列na的公比为(0)qq,因为331,7aS==,可得312321117Saaaqq=++=++=,解得12q=或13q=−(舍去),又由2231
11()12aaqa===,可得14a=,所以555114[1(()]31214121)1aSqq−−=−==−.故选:B.6.若单位向量1e,2e的夹角为3,向量12()aeeR=+,且3||2a=,则=()A.12−B.312−C.12D.32【答案】A【解析】【分析】由条
件可得222212122aeeee=++,即2104++=从而可得答案.【详解】由12()aeeR=+,可得222212122aeeee=++所以231211cos43=++,即2104++=,所以12=−故选:A7.在ABC中,内角A,B,C的对
边分别是a,b,c,且()224abc+−=,120C=,则ABC的面积为()A.33B.233C.3D.23【答案】C【解析】【分析】利用余弦定理可求ab的值,从而可求三角形的面积.【详解】因为120C=,故222222cos120cabababab=+−=
++,而()224abc+−=,故2222224cabababab=++−=++,故4ab=,故三角形的面积为13sin1204324ab==,故选:C.8.将函数()2sin24fxx=+的图像向右平移(0)个单位长度,再
将图像上每一点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),所得图像关于直线4x=对称,则的最小值为()A.34B.2C.8D.38【答案】D【解析】【分析】根据三角函数的平移和伸缩变换,求得变换后的解析式;根据对称轴代入即可求得的表达式,进而求得的最小
值.【详解】将函数()2sin24fxx=+的图像向右平移(0)个单位长度,再将图像上每一点的横坐标缩短到原来的12倍后解析式变为()2sin424fxx=−+因为图像关于直线4
x=对称所以42242xk−+=+代入4x=化简得38k=+,k∈Z所以当k=0时,取得最小值为38所以选D【点睛】本题考查了三角函数图像的平移变换,三角函数对称轴的应用,属于中档题.
9.已知函数f(x)=1,01,0xxx„则使方程x+f(x)=m有解的实数m的取值范围是()A.(1,2)B.(-∞,-2]C.(-∞,1)∪(2,+∞)D.(-∞,1]∪[2,+∞)【答案】D【解析】【分析】分别讨
论x≤0和x>0,方程有解时,m的取值.【详解】当x≤0时,x+f(x)=m,即x+1=m,解得m≤1;当x>0时,x+f(x)=m,即1xmx+=,解得m≥2,即实数m的取值范围是(,1][2,)−+故选:D【点睛】本题考查了方程有解
求参数的取值问题,考查了计算求解能力和逻辑推理能力,属于一般题目.第Ⅱ卷(非选择题共105分)二、填空题,本大题有6小题,每小题5分,共30分.请将答案填写在答题卷中的横线上.10.在ABC中,若2b=,30B=,105C=,则a=__________.【答案
】22【解析】【分析】由三角形内角和求得A,根据正弦定理sinsinbaBA=求得a.【详解】解:因为1801803010545ABC=−−=−−=,由正弦定理sinsinbaBA=得,22sin2sin452221sinsin302bAaB====,故答案为:22.11.已知i为虚数单
位,复数z满足()212zii−=+,则复数z的实部为__________.【答案】255【解析】【分析】()2125zii−=+=,然后算出52zi=−即可.【详解】()2125zii−=+=,所以()()()()525525522
22555iziiiii+===+=+−−+所以复数z的实部为255故答案为:25512.已知02,向量(cos,1)a=−,(3,sin)b=,若a与b垂直,则=__________.【答案】3【解析】【分析】由a⊥b,则a3coss
in0b=−+=,根据02可得答案.【详解】由a⊥b,则a3cossin0b=−+=即tan3=,由02,所以3=故答案为:313.函数()2sin()(0,||)2fxx=+的图象如图所示
,则=,=.【答案】2;6【解析】试题分析:由题设所提供的图形信息可知,即,所以;又,故,由于,所以,应填2,6.考点:正弦函数的图象和性质.14.菱形ABCD边长为2,3B=,点P满足APAB=uuuruuur,R,若3BDCP=−,则λ=_____
_____.【答案】12【解析】【分析】用,ABAD表示,BDCP,利用数量积的运算律可求的值.【详解】因为3CBP=,故23A=.(),1BDADABCPCDDAAPADAB=−=++=−+−,
所以()()()()114412262ADABADABBDCP−−+−=−−−+−=−=,所以63−=−即12=.故答案为:12.15.定义12nnppp+++为n个正数1p,2p,…,nP的“均倒数”,若正数数列
na的前n项的“均倒数”为121n+,且14nnab+=,则12231011111bbbbbb+++=__________.【答案】1011【解析】【分析】由“均倒数”的定义可得2122naaann+++=+,由数列的递推式可得na,nb,再由裂项相消求和可得答
案.【详解】已知正整数列{}na前n项的“均倒数”为121n+,可得12121nnaaan=++++,可得2122naaann+++=+,当1n=时,13a=,2n…时,2222(1)(1)41nannnnn=
+−−−−=−,对1n=也成立,可得41nan=−,*nN,14nnabn+==,则1223101111111111111110111223101122310111111bbbbbb+++=+++=−+−++−=−=
.故答案为:1011三、解答题,本大题共5小题,共75分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤16.锐角ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,4sin7aBb=.(Ⅰ)若ABC的面积为7,8+=bc,求a﹔(Ⅱ)求sin23A
+的值.【答案】(1)6;(2)37316+.【解析】【分析】(1)由已知条件及正弦定理,化简求得sinA,进而求得cosA,结合面积公式和余弦定理,即可求解;(2)利用二倍角公式求得sin2,cos2AA
的值,再根据两角和的正弦函数公式,即可求解.【详解】(1)由4sin7aBb=,根据正弦定理,可得4sinsin7sinABB=,因为(0,)2B,可得sin0B,所以7sin4A=,又因为(0,)2A,可得2273cos1sin1()44AA=−=−=,由ABC的面积为7
,即11sin77242SbcAbc===,解得8bc=,又由余弦定理2222cosabcbcA=+−,可得22237736()64836222bcbcbcbc=+−=+−=−=,解得6a=.(2)由733
7sin22sincos2448AAA===,2271cos212sin12()48AA=−=−=,所以37113373sin2coscossin22sin338282163AAA+=+=+=
+.【点睛】方法规律总结:对于解三角形问题,通常利用正弦定理进行“边转角”寻求角的关系,利用“角转边”寻求边的关系,利用正、余弦定理解三角形问题是高考高频考点,同时注意三角形内角和定理,三角形面积公式在解题中的应用.17
.已知向量(3sin,cos)axx=,(2cos,2cos)bxx=,函数()fxab=(Ⅰ)求函数()fx的最大值及取得最大值时的x值;(Ⅱ)求函数()fx在0,2上的单调递减区间.【答案】(Ⅰ)max()3fx=,,6=+xkkZ;(Ⅱ),6
2.【解析】【分析】(Ⅰ)将()fx的解析式化为()2sin216fxx=++,然后可得答案;(Ⅱ)求出()fx的所有单调递减区间,然后与0,2取公共部分即可.【详解】(Ⅰ)2()23si
ncos2cos3sin2cos212sin216fxabxxxxxx==+=++=++所以当22,62xkkZ+=+,即,6=+xkkZ时,max()3fx=(Ⅱ)令32
22262kxk+++,解得2,63kxkkZ++当0k=时,263x,与0,2的公共部分为,62所以函数()fx在0,2上的单调递减区间为,6218.设数列na满足:13a=,13nnaa+
=,*nN.设nS为数列nb的前n项和,且1110,2nnbbbSS−=,*nN.(I)求数列na,nb的通项公式;(Ⅱ)设3lognnncba=,求数列nc的前n项和nT.【
答案】(I)3nna=,12nnb−=;(2)()121nnTn=−+.【解析】【分析】(I)利用等比数列的通项公式可求na的通项公式,由112nnbbSS−=可得12nnbb−=,利用等比数列的通项公式可求nb的通项.(Ⅱ)利
用错位相减法可求nT.【详解】(I)因为130a=,且13nnaa+=,故0na,所以13nnaa+=,所以na为等比数列且公比为3,故1333nnna−==.因为112nnbbSS−=,故2111112bbSSb−==,因为10b,故11
b=.又1122nnnnnbbSSb−−−=−=,所以12nnbb−=,因110b=,故0nb且12nnbb−=,故nb为等比数列且公比为2,故11122nnnb−−==.(Ⅱ)1133log2log32nnnnnncban−−===,故0121122
2322nnTn−=++++,所以12321222322nnTn=++++,所以()123-1122222121nnnnTnn−=+++++−=−−,故()121nnTn=−+.【点睛】方法点睛:数列求和关键看通项的结构形式,如果通项是等差数列
与等比数列的和,则用分组求和法;如果通项是等差数列与等比数列的乘积,则用错位相减法;如果通项可以拆成一个数列连续两项的差,那么用裂项相消法;如果通项的符号有规律的出现,则用并项求和法.19.已知三次函数()326fxx
axxb=+−+,a,bR,若函数()fx的图象在1x=处的切线方程为12210xy+−=(I)求函数()fx的解析式;(II)求函数()fx的极小值;(Ⅲ)若存在()0,x+,使得()3ln21xfxm+−成立,求实数m的取值范围.【答案】(1)323()612f
xxxx=−−+,(2)()fx的极小值为()29f=−,(3)5722m−剟.【解析】【分析】(1)求出函数的导数,利用导数的几何意义求出a,求出切点坐标,代入函数的解析式,求出b,然后可得函数的解析式;(2)利用导数求出()fx的单调性即可;(3)令2()3ln336gxxxx=−++,利用
导数求出()gx的最大值,然后转化不等式求出m的范围.【详解】(1)因为2()326fxxax+=−,直线12210xy+−=的斜率为6−所以()1=6f−,32a=−当切点坐标为11(1,)2−,11(1)2f=−,1b=323()612fxxxx=−−+(2)2()336fxxx
=−−,由()0fx可得2x或1x−由()0fx可得12x−所以()fx在(),1−−、()2,+上单调递增,在()1,2−上单调递减所以()fx的极小值为()29f=−(3)令()3ln()gxxfx=−,则()2()3ln336,0gxxxxx=−++2
16(1)()36332()63xxxxgxxxxx−+−++=−+==−令()0gx=,则1x=或12x=−当1x时,()0gx,函数()gx单调递减当01x时,()0gx,函数()gx单调递增所以函数()gx在(0,)+内取得最大值()16g=存在(0,)x+,使得3
ln()21xfxm+−…成立即使得3ln()21xfxm−−…成立216m−„5722m−剟20.在等比数列na中,已知12a=,且2a,13aa+,4a成等差数列.(I)求数列na的通项公式na;(II)设2nnnbaa=−,求数列nb的前n项和为nS;(Ⅲ)记2nnn
cS=,求证:数列nc的前n项和32nT.【答案】(I)2nna=(II)12(21)(21)3nnnS+=−−(Ⅲ)证明见解析【解析】【分析】(Ⅰ)利用2a,13aa+,4a成等差数列及12a=,计算即得答案;(Ⅱ)通过22222123123()(
)nnnSaaaaaaaa=++++−++++由等比数列的求和公式可得答案.(Ⅲ)由得(Ⅱ)12311()22121nnnnnbS+==−−−,由裂项相消法求和可得结论.【详解】(Ⅰ)解:设等比数列na的公比为q,由已知得:13242()aaa
a+=+,即2311112()aaqaqaq+=+,即32220qqq−+−=,即()()2210qq−+=解得2q=,又12a=,112nnnaaq−==;(Ⅱ)证明:由(Ⅰ)得:2222123123()()nnnSaaaaaaaa=++++−++++()2223
222482(2222)nn=++++−++++22334444(2222)nn=++++−++++4(14)2(12)1412nn−−=−−−12(21)(21)3nn+=−−,(Ⅲ)由得(Ⅱ)12311()22121nnnnn
bS+==−−−,所以122313111111()2212121212121nnnT+=−+−++−−−−−−−11311()22121n+=−−−131(1)221n+=−−32.【点睛】关键点睛:本题考查等差数列与等比数列的综合应用以及分组求和、公式法、裂项相消法求和.解
答本题的关键是先分组求和即22222123123()()nnnSaaaaaaaa=++++−++++,将nb的表达式裂项即12311()22121nnnnnbS+==−−−,用裂项相消法求和,属于中档题.