【文档说明】河南省驻马店市新蔡县2020届高三12月调研考试数学(理)试题【精准解析】.doc,共(21)页,1.801 MB,由小赞的店铺上传
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2019-2020学年度上期高中调研考试高三理数试题第Ⅰ卷一、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.全集U=R,()|lg11Axx=−,2|
48Byyxx==++,则()UAB=ð()A.1,2B.(),2−C.)2,11D.()1,2【答案】D【解析】【分析】解不等式()lg11x−和求函数248yxx=++的值域,求两个集合,然后再求()UAB∩ð.【详解】解
:()|lg11|0110Axxxx=−=−|111xx=,248Byyxx==++()2242yyx==++,则|2UBxx=ð,则()|12UABxx=ð.故选:D.【点睛】本题考查求函数的值域和解对数不等式,以及求集合的交
并补,属于基础题型.2.下列函数中,既是偶函数,又在区间()0,1上单调递增的函数是()A.yxx=B.cosyx=C.12xy−=D.()cosyx=−【答案】D【解析】【分析】从函数的形式以及偶函数的定义判断函数是否是偶函数,结合函数的性质,排除选项,得到
正确选项.【详解】四个选项中的函数的定义域均为R,它关于原点对称.对于A,因为()()()fxxxfx−=−−=−,yxx=为奇函数,故A错;对于B,因为cosyx=是偶函数,但在区间()0,1上单调递减,
故B错;对于C,因为12xy−=关于1x=对称,是非奇非偶函数,故C错;对于D,()()coscosxx−−=−,所以函数是偶函数,当()0,1x时,()0,x,此时函数()cosyx=−单调递减,满足条件.故选:D【点睛】本题考查根据函数的解析
式判断函数的性质,属于基础题型.3.“1m=”是“直线1l:10mxy+−=和直线2l:()2260xmmy+−+=垂直”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解
析】【分析】由题意可知()220mmm+−=,解得m,再根据充分必要条件的定义判断.【详解】直线1l:10mxy+−=和直线2l:()2260xmmy+−+=垂直,则()220mmm+−=,则0m=或1m=.则“1m=”能推出两直线12,ll互相垂直,反过来两直线互相垂直,不能推
出“1m=”,所以“1m=”是“直线1l:10mxy+−=和直线2l:()2260xmmy+−+=垂直”的充分不必要条件.故选:A.【点睛】本题考查根据两条直线垂直求参数和判断充分必要条件的综合问题,意在考查基本公式
和基本概念,属于基础题型,若11ykxb=+和22ykxb=+互相垂直,则121kk=−,若1110AxByC++=与2220AxByC++=互相垂直,则12120AABB+=.4.已知函数()lg030xxxfxx=,则1100ff=
()A.-2B.9C.19D.lg2【答案】C【解析】【分析】根据分段函数,首先求1100f,然后求1100ff.【详解】由题可知,11lg2100100f=
=−,()1121009fff=−=.故选:C【点睛】本题考查分段函数求值,属于简单题型.5.下列说法正确的个数是()①.“()00f=”是“定义在R上函数()fx是奇函数”的充要条件②.若p:0xR,20010xx−−,则p:xR,2
10xx−−③.“若6=,则1sin2=”的逆否命题是错误的④.若pq为假命题,则p,q均为假命题A.0B.1C.2D.3【答案】A【解析】【分析】逐一分析选项,对应①可根据特殊函数直接判断是否成立,②根据特称命题的否定形式直接判
断;③根据原命题和逆否命题的关系判断真假;④根据复合命题的真假判断方法直接判断.【详解】对于①()00f=时,函数()fx不一定是奇函数,如()2fxx=,xR,∴错误;对于②命题p:0xR,20010xx−−,则p:xR,210xx−−,∴错误;对于③
,因为若6=,则1sin2=正确,所以它的逆否命题也正确,∴错误;对于④若pq为假命题,则p,q至少有一假命题,∴错误;故选:A.【点睛】本题考查有关命题的判断,意在考查基本概念和基本知识和基本判断方法,属于基础题型.6.若数列na满足13a=,111nnnaaa+−=+,则2019
a=()A.3B.12C.13−D.-2【答案】C【解析】【分析】根据递推形式求数列的前几项,判断数列是周期数列,再求值.【详解】13a=,212a=,313a=−,42a=−,53a=,na是周期数列,周期为4,故201945043313aaa+===−.故选:C【点睛】本
题考查数列的函数特性,周期性,数列是特殊的函数,考查数列的函数性质,一般考查单调性,最值,周期性.7.已知向量1a=,1(,)2bm=,若()()abab+⊥−,则实数m的值为()A.12B.32C.12D.32【答案】D【解析】【分析】由向量的几何意义,因为()()abab+⊥−,所以()
()0abab+−=,再运用向量积的运算得到参数m的值.【详解】因为()()abab+⊥−,所以()()0abab+−=,所以220ab−=,将1a=和2221()2bm=+代入,得出234m=,所以32m=,故选D.
【点睛】本题考查了向量的数量积运算,属于基础题.8.设0.012a=,9ln4b=,12log5c=,则a,b,c的大小关系是()A.abcB.bcaC.bacD.acb【答案】A【解析】【分析】首先这三个数和特征值0或1比较大小,然后再比较这三个数的大小关系.
【详解】解:0.010221a==,90lnln4be=,所以()0,1b,12log50c=,则abc.故选:A【点睛】本题考查指对数比较大小,属于简单题型,一般指对比较大小,根据函数单调性比较大小,或是根据特殊值比较大
小.9.将函数4cos25yx=+的图象上各点向右平行移动2个单位长度,再把横坐标缩短为原来的一半,纵坐标伸长为原来的4倍,则所得到的图象的函数解析式是()A.44cos45yx=−B.4cos
5yx=−C.4cos45yx=−D.34cos410yx=+【答案】C【解析】【分析】根据图象的平移,伸缩变换规律得到函数的解析式.【详解】由题意函数4cos25yx=+
的图象上各点向右平移2个单位长度,得到4cos2cos255yxx=−+=−,再把横坐标缩短为原来的一半,得到cos45yx=−,纵坐标伸长为原来的4倍,得到4cos45yx=−,故选
:C.【点睛】本题考查三角函数的图象变换规律,若图象是左右平移,则根据“左+右-”变换,例:()sinyx=+向左平移3个单位,得到函数sin3yx=++,若图象是横坐标伸缩,则是
周期变换,例()sinyx=+的横坐标伸长到原来的倍,得到函数1sinyx=+,若是纵坐标伸缩,是振幅变换,例:sinyx=的纵坐标伸长到原来的A倍,得到sin=yAx.10.在ABC中,80a=,100b
=,45A=,则符合条件的三角形个数是()A.一个B.两个C.一个或两个D.0个【答案】B【解析】【分析】首先求sinbA,然后再和a比较大小,判断三角形个数.【详解】由题意知,80a=,100b=,45A
=,∴2sin100502802bA==,如图:∵sinbAab,∴此三角形的解的情况有2种,故选:B.【点睛】本题考查已知两边和其中一边的对角,判断三角形个数,需数形结合和公式相结合判断求三角形的个数,属于基础题型.11.若1x=是函数()32
21()(1)33fxxaxaax=++−+−的极值点,则a的值为()A.-2B.3C.-2或3D.-3或2【答案】B【解析】【分析】由题意可知'(1)0f=,这样可求出a,然后针对a的每一个值,进行讨论,看1x=是不是函数的极值点.【详解】()()()()3
'2222()2(131)133fxfxxaxaaxaxaax=++−=++−+−+−,由题意可知'(1)0f=,()'2(1)1(1)303aaafa=++−+−==或2a=−当3a=时,()2'22389(9)(()2(1))1fxxaxaaxxxx+−=++−=+−=+−,当1,9xx
−时,'()0fx,函数单调递增;当91x−时,'()0fx,函数单调递减,显然1x=是函数()fx的极值点;当2a=−时,()'2222()2(1)321(1)0aaxxxfxaxx=++−+−=−+=−,所以函数是R上的单调
递增函数,没有极值,不符合题意,舍去,故本题选B.【点睛】本题考查了已知函数的极值,求参数的问题.本题易错的地方是求出a的值,没有通过单调性来验证1x=是不是函数的极值点,也就是说使得导函数为零的自变量的值,
不一定是极值点.12.已知函数()()2ln2fxaxxax=+−+恰有两个零点,则实数a的取值范围是()A.()1,0−B.()1,−+C.()2,0−D.()2,1−−【答案】A【解析】【分析】先将函数有零点,转化为对应方程有实根,构造函数()22xxgx
xlnx−=−,对函数求导,利用导数方法判断函数()gx单调性,再结合图像,即可求出结果.【详解】由()220alnxxax+−+=得22xxaxlnx−=−,令()22xxgxxlnx−=−,则()(
)()()2122xxlnxgxxlnx−+−−=,设()22hxxlnx=+−,则()21hxx=−,由()0hx得2x;由()0hx得02x,所以()hx在()02,上单调递减,在()2,+上单
调递增;因此()()24220minhxhln==−,所以220xlnx+−在()0+,上恒成立;所以,由()0gx得1x;由()0gx得01x;因此,()gx在()01,上单调递减,在()1+,上单调递增;所以()()11mingxg==−;又当()01x,时,22
0xx−,()220xxgxxlnx−=−,作出函数()gx图像如下:因为函数()()2ln2fxaxxax=+−+恰有两个零点,所以ya=与()22xxgxxlnx−=−有两不同交点,由图像可得:实数a的取值范围是10a−.故选A【点睛】本题主要考查函数零点以及导
数应用,通常需要将函数零点转化为两函数交点来处理,通过对函数求导,利用导数的方法研究函数单调性、最值等,根据数形结合的思想求解,属于常考题型.第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知数列na的前n项和31nnS=+,则它的通项公式是n
a=_____;【答案】()()141232nnn−=【解析】【分析】先根据数列na的前n项和31nnS=+,求出14a=,再根据当2n时,1nnnaSS−=−求出na,并验证当1n=是否也满足,即可求出数列na的通项
公式.【详解】数列na的前n项和31nnS=+114aS==,1131(2,)nnSnnN−−=+,又1(2,)nnnnNanSS−=−,1131(31)23(2,)nnnnannN−−
=+−+=,检验当1n=时,11112324aS−===,()14(1)232nnnan−==【点睛】本题考查数列前n项和与通项公式之间的关系,易错点是1(2,)nnnnNanSS−=
−,所以必须要检验1n=是否满足通项,属于基础题,必须掌握14.已知等差数列na,满足311422OPaOPaOP=+,其中P,1P,2P三点共线,则数列na的前16项和16S=______.【答案】16【解析】【分析】因为P,1P,2P三点共线,可知314122aa+=
,再根据等差数列的性质314116aaaa+=+,最后求16S.【详解】因为311422OPaOPaOP++,则3141222aaOPOPOP=+,其中P,1P,2P三点共线,314122aa+=所以3142aa+=;因为na为等差数列,所以3141162aaaa+=+=
,因此数列na的前16项和()1161616162aaS+==.故答案为:16【点睛】本题考查等差数列的性质和平面向量基本定理向结合的问题,意在考查转化与化归的思想,属于基础题型.15.已知a,b,c分
别为锐角ABC三个内角A,B,C的对边,2a=,()()()2sinsinsinbABcbC+−=−,则ABC周长范围为______.【答案】(223,6+【解析】【分析】首先根据正弦定理边角互化为()()()ababcbc+−=−,再由余弦定理得到60A=,利用正弦定理和三角函
数求周长的范围.【详解】由已知()()()ababcbc+−=−,即2221cos2bcabcA+−==得60A=,由正弦定理243sinsinsinsin603abcABC====,43sin3bB=,43sin3cC=三角形的周长为4443
sin3sin23sinsin233333abcBBBB++=+++=+++433313sincos24sincos232222BBBB=++=++
4sin26B=++,ABC是锐角三角形是锐角三角形,02B,32B+,62B3sin126B+周长的取值范围为(223,6+.故答案为:(223,6+【
点睛】本题考查正余弦定理解三角形和三角函数求值域,意在考查转化与化归和计算能力.16.已知命题p:“对任意的1,2x,20xa−”,命题q:“存在xR,2220xaxa++−”若命题“p且q”是假命题,命题“p或q”是真命题,则
实数a的取值范围是______.【答案】2a−【解析】【分析】首先分别求两个命题为真命题时a的取值范围,由题意判断p和q一真一假,列不等式组求a的取值范围.【详解】命题p为真时2ax恒成立,1,2x,即()2minax,1a,命题q为真时,即()24420aa−−
,解得:2a−或1a.命题“p且q”是假命题,命题“p或q”是真命题时,p和q一真一假.当p真q假时,121aa−,解得:21a−,当p假q真时,121aaa−或,解得:1a,综上可知,实数a的取值范围是2a−.故答案为:2a−【点睛】本题考查由复合命题
的真假求参数的取值范围,本题的关键是根据两个命题是真命题求a的取值范围.三、解答题:本大题共6个小题,17题10分,其余每题12分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知函数()()2sin3cossin1fxxxx=−+.(1)求()yfx=
的单调递增区间;(2)当,63x−时,求()fx的最大值和最小值.【答案】(1)(),36kkkZ−+(2)最大值为2,最小值为-1.【解析】【分析】(1)首先根据公式化简()2sin2
6fxx=+,再令()22,2622xkkkZ+−+求得函数的单调递增区间;(2)首先求26x+的范围,再求函数的最大值和最小值.【详解】(1)()()2sin3cossin1fxxxx=−+3sin2co
s22sin26=+=+xxx,由()22,2622xkkkZ+−+得:(),36xkkkZ−+,∴()fx的单调增区间为(),36kkkZ−+.(2)当,6
3x−时,52,666x+−,当262x+=时,()max2sin22fx==,当ππ266x+=-时,()min2sin16fx=−=−,∴()fx的最大值为2,最小值为-1.【点睛
】本题考查三角函数的性质和三角恒等变形,意在考查转化与化归和计算能力,本题的关键是正确化简函数.18.已知函数()()lnfxaxxaR=+.(1)若1a=,求曲线()yfx=在1x=处切线方程;(2)讨论()yfx=的单调性;(3)12a−时,设()222gxxx=
−+,若对任意11,2x,均存在20,3x,使得()()12fxgx=,求实数a的取值范围.【答案】(1)21yx=−;(2)见详解;(3)5ln21,2a−【解析】【分析】(1)利用导数的几何意义直接求切线方程,()()()111yffx−=−;(2)首先求函数
的导数()11axfxaxx+=+=,0x,分0a和0a两种情况讨论函数的单调性;(3)由题意可知(),1,2fxx的值域是M,(),0,3gxx值域是N,MN,所以分别求两个函数的值域,转化为子集问题求实数a的取值范围.【详解】(1)由已知1a=时
,()lnfxxx=+,()()1'10fxxx=+,()11f=,()'1112f=+=,故曲线()yfx=在1x=处切线的方程是()211yx=−+,即21yx=−.(2)()fx定义域为()0,+,()1'1axaxfxx+=+=,当0a时,()'0fx恒成立,所
以()fx在()0,+上单调递增;当0a时,10,xa−时()'0fx恒成立,1,xa−+时()'0fx恒成立,所以()fx在10,a−上单调递增,在1,a−+上单调递减;综上述,当0a时,()
fx在()0,+上单调递增;当0a时,()fx在10,a−上单调递增,在1,a−+上单调递减.(3)由已知,转化为()fx在1,2x的值域M和()gx在0,3x的值域N满足:MN,易求
1,5N=.又()1'1axaxfxx+=+=且12a−,()fx在1,2x上单调递增,故值域,2ln2Maa=+.所以152ln2aa+,解得5ln212a−,即5ln21,2a−.【点睛】本题考
查利用导数求切线方程和讨论函数的单调性,本题第三问考查双变量的问题,对任意,存在问题求参数的取值范围,若满足1xA,2xB,使()()12fxgx,只需满足()()minminfxgx,若是()()12fxgx,只需满足()()m
axmaxfxgx.19.已知数列na的各项均不为零,设数列na的前n项和为nS,数列2na的前n项和为nT,且2430nnnSST−=+,*nN.(1)求1a,2a的值,证明数列na是等比数列;(2)设221nnnba−=,求数
列nb的前n项和nC.【答案】(1)12a=,24a=;证明见详解;(2)()156549nnnC−+=【解析】【分析】(1)代入1n=,2n=求12,aa,并构造2111430nnnSST++
++−=,和已知两式相减,变形,化简为12nnaa+=()2n,并验证21aa;(2)由(1)可知214nnnb−=,利用错位相减法求和.【详解】(1)∵2430nnnSST−=+,令1n=,得22111
430aaa+−=,∵10a,∴12a=;令2n=,得()()()22222242340aaa+++−+=,即222280aa−+=,∵20a,∴24a=.证明:∵2430nnnSST−=+,①∴2111430nnnSST++++−=,②②-①得:()211
11430nnnnnSSaaa++++++−=,∵10na+,∴()11430nnnSSa++++−=,③从而当2n时,()1430nnnSSa−++−=,④③-④得:()11330nnnnaaaa+++−+=,即12nnaa+=,∵0na
,∴12nnaa+=.又12a=,24a=,∴212aa=.∴数列na是以2为首项,以2为公比的等比数列.(2)由(1)知则1222nnna−==,故214nnnb−=,于是()231111135214444nnCn=++++−L,
∴()2341111111352144444nnCn+=++++−L,上述两式相减得:∴()231311111221444444nnnCn+
=++++−−L()111111641122114414nnn−+−=+−−−155121234nn+=−+,
∴()1565565149949nnnCnn−++=−=.【点睛】本题考查已知数列的前n项和求通项公式和错位相减法求和,意在考查转化与化归和计算能力,属于难题,一般数列求和的方法包含1.公式法求和;2.错位相减法求和
;3.裂项相消法求和;4.分组转化法求和;5.倒序相加法求和.20.在ABC中,角,,ABC所对的边分别是,,.abc已知(2)coscosacBbC−=.(1)求BÐ的大小;(2)若ABC的面积为3,6ac+=,求ABC的周长.【答案】(1)60;(2)626+.【解析】【分析】()1利用
正弦定理,再进行三角恒等变换求cosB的值,从而求出B值;()2由ABC的面积公式,利用余弦定理求得b的值,再求ABC的周长.【详解】解:()1ABC中,()2accosBbcosC−=,由正弦定理可得()2sinAsinCcosBsin
BcosC−=,整理可得()2sinAcosBsinBcosCcosBsinCsinBCsinA=+=+=,又A为三角形内角,0sinA,所以12cosB=,由B为三角形内角,可得60B=;()2由ABC的面积
为3,即132acsinB=,所以23460acsin==,又6ac+=,由余弦定理得2222bacaccosB=+−2()22603633634acacaccosac=+−−=−=−24=,所以26b=,ABC的周长为626abc++=+.【点睛】本题考查三角形的正弦、余弦定理和面积公
式应用问题,考查三角函数的恒等变换,以及化简运算能力,是中档题.21.某厂家举行大型的促销活动,经测算某产品当促销费用为x万元时,销售量t万件满足1253tx=−+(其中0xa,a为正常数),现假定生产量与销售量相等,已知生产该产
品t万件还需投入成本()102t+万元(不含促销费用),产品的销售价格定为205t+万元/万件.(1)将该产品的利润y万元表示为促销费用x万元的函数;(2)促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大.【答案】(1)y=25-(36x3++x),(0xa
,a为正常数);(2)当a≥3时,促销费用投入3万元时,厂家的利润最大;当O<a<3时,促销费用投入x=a万元时,厂家的利润最大.【解析】试题分析:(1)利润为总销售所得减去投入成本和促销费用,得y=t(5+
20t))﹣(10+2t)﹣x=3t+10-x,又销售量t万件满足t=5-123x+,整理化简可得y=25-(363x++x);(2)将函数方程整理为对勾函数形式y=28-(363x++x+3),利用基本不等式得到363x+=x+3,即x=3时,得到利润最大值为16.试题解析:(1)由题意
知,利润y=t(5+20t))﹣(10+2t)﹣x=3t+10-x由销售量t万件满足t=5-123x+(其中0≤x≤a,a为正常数).代入化简可得:y=25-(363x++x),(0≤x≤a,a为正常数
)(2)由(1)知y=28-(363x++x+3)281216−=,当且仅当363x+=x+3,即x=3时,上式取等号.当a≥3时,促销费用投入3万元时,厂家的利润最大;当0<a<3时,y在0≤x≤a上单调递增,x=a,函数有最大值.促销费用投入x=a万元
时,厂家的利润最大.综上述,当a≥3时,促销费用投入3万元时,厂家的利润最大;当0<a<3时,促销费用投入x=a万元时,厂家的利润最大.22.已知函数()()321232axafxxxR=−+−.(1
)若对于任意)1,x+都有()()'21fxa−成立(注意..不等号前面是()fx的导函数),求实数a的取值范围;(2)若过点10,3−可作函数()yfx=图象的三条不同切线,求实数
a的取值范围.【答案】(1)()1,8−(2)()2,+【解析】【分析】(1)由题意可知,不等式转化为对于任意)1,x+都有220xaxa−+成立,即或()01210ah,求a的取值范围;(2)设点32
1,232aPtttt−+−是函数()yfx=图象上的切点,写出过点P的切线方程,并转化为方程322110323tat−+=有三个不同的实数解,令()32211323tagtt=−+,利用导数求当函数有3个零点时,求a的取值范围.【详解】(1)方法1:由()321232afxxx
x=−+−,得()2'2fxaxx=−+−,因为对于任意)1,x+都有()()'21fxa−成立,即对于任意)1,x+都有()2221xaxa−+−−成立,即对于任意)1,x+都有220xaxa−+成立,令()22hxxaxa=−+,要使对任意)1,x+都有(
)0hx成立,必须满足或()01210ah,即280aa−或2801210aaaa−+.所以实数a的取值范围为()1,8−.方法2:由()321232af
xxxx=−+−,得()2'2fxaxx=−+−,因为对于任意)1,x+都有()()'21fxa−成立,所以问题转化为,对于任意)1,x+都有()()max'21fxa−.因为()222'24aaxfx=−−+−,其图象开口向下,对称轴为
2ax=.①当12a时,即2a时,()'fx在)1,+上单调递减,所以()()max''13fxfa==−,由()321aa−−,得1a−,此时12a−;②当12a时,即2a时,()'fx在1,2a上单调递增,在,2a+
上单调递减,所以()2max''224aafxf==−,由()22214aa−−,得08a,此时28a.综上①②可得,实数a的取值范围为()1,8−.(2)设点321,232aPtttt−+−是函数()yfx=图象上的切点,则
过点P的切线的斜率为()2'2kfttat==−+−,所以过点P的切线方程为()()32212232ayttttatxt+−+=−+−−.因为点10,3−在切线上,所以()()32211220332attttatt−+−+=−+−−,即322110323
tat−+=.若过点10,3−可作函数()yfx=图象的三条不同切线,则方程322110323tat−+=有三个不同的实数解.令()32211323tagtt=−+,则函数()ygt=与t轴有三个不同的交点.令()2'20gttat=−=,解得0t=或2at=.因为()103g=,3
112243aga=−+,所以必须31102243aga=−+,即2a.所以实数a的取值范围为()2,+.【点睛】本题考查不等式恒成立和已知零点个数求参数的取值范围,意在考查分类讨论的思想和函数与方程
的思想,解决零点问题常用方法还有:分离参数、构造函数、数形结合.