【文档说明】宁夏石嘴山市第三中学2021届高三上学期第二次月考数学(理科)试题 .docx,共(15)页,2.880 MB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-c5972232e582fc3b74b9acba5709e752.html
以下为本文档部分文字说明:
2020石嘴山市三中高三11月月考数学试卷(理科))【答案】1.A2.A3.A4.C5.B6.D7.B8.A9.C10.B11.C12.D13.14.15.16董红香批13.3或−191814.𝜋415.(−2,2)16.
2−2017.(10分)董红香批解:(1)∵𝑎→=(−3,1),𝑏→=(1,−2),𝑚→=𝑎→+𝑘𝑏→(𝑘∈𝑅),∴𝑚→=(−3+𝑘,1−2𝑘),∵𝑚→与向量2𝑎→−𝑏→垂直,∴𝑚→·(2𝑎→−𝑏→)=−7(
−3+𝑘)+4(1−2𝑘)=0,解得𝑘=53;(2)∵𝑘𝑏→+𝑐→=(𝑘,−2𝑘)+(1,−1)=(𝑘+1,−2𝑘−1),又𝑚→与向量𝑘𝑏→+𝑐→平行,∴(−2𝑘−1)(−3+𝑘)=(1−2𝑘)(𝑘+1),解得𝑘=
−13.18.(12)董红香批解:(1)数列{𝑎𝑛}的前n项和为𝑆𝑛,𝑎1=4且𝑆𝑛−2𝑎𝑛+4=0(𝑛∈𝑁∗)①.当𝑛≥2时,𝑆𝑛−1−2𝑎𝑛−1+4=0②,①−②得:𝑎𝑛=2𝑎𝑛−2𝑎𝑛−1,
所以:𝑎𝑛𝑎𝑛−1=2(常数),则:数列{𝑎𝑛}是以𝑎1=4为首项,2为公比的等比数列.则:𝑎𝑛=4⋅2𝑛−1=2𝑛+1,当𝑛=1时,𝑎1=4(符合通项),故:𝑎𝑛=2𝑛+1.(2)由(1)得:𝑏𝑛=𝑎𝑛⋅log121𝑎𝑛=(𝑛+1)⋅
2𝑛+1,则:𝑇𝑛=2⋅22+3⋅23+⋯(𝑛+1)⋅2𝑛+1①,所以:2𝑇𝑛=2⋅23+3⋅24+⋯(𝑛+1)⋅2𝑛+2②,①−②得:−𝑇𝑛=8+23+⋯+2𝑛+1−(𝑛+1)⋅2𝑛
+2,=8+8(2𝑛−1−1)2−1−(𝑛+1)⋅2𝑛+2,解得:𝑇𝑛=(𝑛+1)⋅2𝑛+2−23⋅2𝑛−1=𝑛⋅2𝑛+2.19.(12分)寇西宁批解:(1)因为𝑐𝑜𝑠𝛼=17,cos(𝛼−𝛽)=1
314,且0<𝛽<𝛼<𝜋2,∴𝛼−𝛽>0所以𝑠𝑖𝑛𝛼=√1−(17)2=4√37,∴𝑡𝑎𝑛𝛼=𝑠𝑖𝑛𝛼𝑐𝑜𝑠𝛼=4√3717=4√3;(2)cos(𝛼−𝛽)=1314,且0<𝛽<𝛼<𝜋2,∴𝛼−𝛽>0,𝛼−
𝛽∈(0,𝜋2),∴sin(𝛼−𝛽)=√1−cos2(𝛼−𝛽)=√1−(1314)2=3√314,𝑐𝑜𝑠𝛽=cos[(𝛼−(𝛼−𝛽)]=𝑐𝑜𝑠𝛼𝑐𝑜𝑠(𝛼−𝛽)+𝑠𝑖𝑛𝛼𝑠𝑖𝑛(�
�−𝛽)=17×1314+3√314×4√37=12,∵0<𝛽<𝛼<𝜋2,∴𝛽=𝜋3.20.(12分)寇西宁批解:(1)∵𝑏𝑠𝑖𝑛𝐴=√3𝑎⋅𝑐𝑜𝑠𝐵,由正弦定理可得:𝑠𝑖𝑛𝐵𝑠𝑖𝑛𝐴=√3𝑠𝑖𝑛
𝐴𝑐𝑜𝑠𝐵,∵𝑠𝑖𝑛𝐴≠0,∴𝑠𝑖𝑛𝐵=√3𝑐𝑜𝑠𝐵,𝐵∈(0,𝜋),可知:𝑐𝑜𝑠𝐵≠0,否则矛盾.∴𝑡𝑎𝑛𝐵=√3,∴𝐵=𝜋3.(2)∵𝑠𝑖𝑛𝐶=2𝑠𝑖𝑛𝐴,
∴𝑐=2𝑎,由余弦定理可得:𝑏2=𝑎2+𝑐2−2𝑎𝑐𝑐𝑜𝑠𝐵,∴9=𝑎2+𝑐2−𝑎𝑐,把𝑐=2𝑎代入上式化为:𝑎2=3,解得𝑎=√3,∴𝑐=2√3.21.(12分
)司长生批解:(Ⅰ)∵𝑓(𝑥)=2√3sin(𝜋−𝑥)𝑠𝑖𝑛𝑥−(𝑠𝑖𝑛𝑥−𝑐𝑜𝑠𝑥)2=2√3sin2𝑥−1+𝑠𝑖𝑛2𝑥=2√3⋅1−𝑐𝑜𝑠2𝑥2−1+𝑠𝑖𝑛2𝑥=𝑠𝑖
𝑛2𝑥−√3𝑐𝑜𝑠2𝑥+√3−1=2𝑠𝑖𝑛(2𝑥−𝜋3)+√3−1,令2𝑘𝜋−𝜋2≤2𝑥−𝜋3≤2𝑘𝜋+𝜋2,求得𝑘𝜋−𝜋12≤𝑥≤𝑘𝜋+5𝜋12,可得函数的增区间为[𝑘𝜋−𝜋12,𝑘𝜋+5𝜋12],𝑘∈𝑍.(Ⅱ)把𝑦=�
�(𝑥)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),可得𝑦=2𝑠𝑖𝑛(𝑥−𝜋3)+√3−1的图象;再把得到的图象向左平移𝜋3个单位,得到函数𝑦=𝑔(𝑥)=2𝑠𝑖𝑛𝑥+√3−1的图象,∴�
�(𝜋6)=2𝑠𝑖𝑛𝜋6+√3−1=√3.22(12分)司长生批.解:(1)依题意,𝑓′(𝑥)=1𝑥+𝑒𝑥+(𝑥−2)𝑒𝑥=1𝑥+(𝑥−1)𝑒𝑥,则𝑓′(1)=1,而𝑓(1)=−𝑒,故所求切线方程为𝑦=𝑥−1−𝑒;(2)证明:依题意,𝑎
>𝑙𝑛𝑥+(𝑥−2)𝑒𝑥−𝑥,令𝑔(𝑥)=𝑙𝑛𝑥+(𝑥−2)𝑒𝑥−𝑥,则𝑔′(𝑥)=(𝑥−1)(𝑒𝑥−1𝑥),当12<𝑥<1时,𝑥−1<0,令ℎ(𝑥)=(𝑒𝑥−1𝑥),则ℎ′(𝑥)=𝑒𝑥+1𝑥2>0,∴ℎ(𝑥)在(12,
1)上单调递增,又ℎ(12)=√𝑒−2<0,ℎ(1)=𝑒−1>0,∴存在𝑥0∈(12,1),使得ℎ(𝑥0)=0,即𝑒𝑥0=1𝑥0,即𝑙𝑛𝑥0=−𝑥0,∴当𝑥∈(12,𝑥0)时,ℎ(𝑥)<0,此时𝑔′(𝑥)>0,当
𝑥∈(𝑥0,1)时,ℎ(𝑥)>0,此时𝑔′(𝑥)<0,∴𝑔(𝑥)𝑚𝑎𝑥=𝑔(𝑥0)=𝑙𝑛𝑥0+(𝑥0−2)𝑒𝑥0−𝑥0=1−2𝑥0−2𝑥0,令𝑚(𝑥)=1−2𝑥−2�
�,(12,1),则𝑚′(𝑥)=2(1−𝑥2)𝑥2>0,∴函数𝑚(𝑥)在(12,1)上单调递增,∴𝑚(𝑥)<𝑚(1)=−3,∴𝑎≥−3,故a的取值范围为[−3,+∞).【解析】1.解:∵集合𝐴={−1,0,4},集合𝐵={𝑥|𝑥2−2𝑥−3≤0,𝑥∈
𝑁}={−1,0,1,2,3},图中阴影部分表示的集合是𝐴∩(𝐶𝑈𝐵)={4}故选A由已知中的韦恩图,我们可得图中阴影部分表示的集合是𝐴∩(𝐶𝑈𝐵),根据已知中的集合A,B,可得答案.本题考查的
知识点是Venn图表达集合的关系及运算,其中分析出图中阴影部分表示的集合是𝐴∩(𝐶𝑈𝐵),是解答本题的关键.2.解:根据题意,△𝐴𝐵𝐶满足“勾三股四弦五”,其中股𝐴𝐵=4,则△𝐴𝐵𝐶为𝑅𝑡△,且𝑐𝑜𝑠𝐶=35,△𝐴𝐵𝐷满足勾股定理,则△𝐴𝐵𝐷为𝑅�
�△,且∠𝐴𝐷𝐵=90°,则有∠𝐷𝐴𝐵=∠𝐶,又由<𝐴𝐵⃗⃗⃗⃗⃗,𝐴𝐷⃗⃗⃗⃗⃗⃗>=∠𝐷𝐴𝐵,则cos<𝐴𝐵⃗⃗⃗⃗⃗,𝐴𝐷⃗⃗⃗⃗⃗⃗>=cos∠𝐷𝐴𝐵=𝑐𝑜𝑠𝐶=35,故选:A.根据题意,可得△𝐴𝐵𝐶中𝑐𝑜𝑠𝐶=35
,由相似三角形的性质可得∠𝐷𝐴𝐵=∠𝐶,而<𝐴𝐵⃗⃗⃗⃗⃗,𝐴𝐷⃗⃗⃗⃗⃗⃗>=∠𝐷𝐴𝐵,即可得答案.本题考查向量夹角的计算,注意向量夹角的定义,属于基础题.3.【分析】由已知展开
两角差的正切求得𝑡𝑎𝑛𝛼,再由万能公式求得𝑐𝑜𝑠2𝛼的值.本题考查三角函数的化简求值,考查了万能公式的应用,是基础题.【解答】解:由tan(𝛼−𝜋4)=−13,得𝑡𝑎𝑛𝛼−
tan𝜋41+𝑡𝑎𝑛𝛼𝑡𝑎𝑛𝜋4=−13,即𝑡𝑎𝑛𝛼−11+tan𝛼=−13,解得𝑡𝑎𝑛𝛼=12,∴𝑐𝑜𝑠2𝛼=1−𝑡𝑎𝑛2𝛼1+𝑡𝑎𝑛2𝛼=1−141+14=35.故选:A.4.解:由已知得𝑓′(𝑥)=𝑎𝑥,�
�′(𝑥)=12√𝑥,设切点横坐标为t,∴{𝑎𝑙𝑛𝑡=√𝑡𝑎𝑡=12√𝑡,解得𝑡=𝑒2,𝑎=𝑒2.故选:C.根据公共点处函数值相等、导数值相等列出方程组求出a的值和切点坐标,问题可解.本题考查导数的几何意义和切线
方程的求法,以及利用方程思想解决问题的能力,属于基础题.5.解:对于函数𝑦=𝑙𝑛𝑥+1𝑥2,故当𝑥=2时,𝑦=1+𝑙𝑛24>0,故排除A、D;当𝑥>0时,由于𝑦′=1𝑥⋅𝑥2−2𝑥𝑙𝑛𝑥𝑥4=1−2𝑙𝑛𝑥𝑥3,令𝑦′=0,求得𝑥=√𝑒,在(0,√
𝑒)上,𝑦′>0,函数y单调递增;在(√𝑒,+∞)上,𝑦′<0,函数y单调递减,故排除C,故选:B.根据当𝑥=2时,𝑦=1+𝑙𝑛24>0,故排除A、𝐷.当𝑥>0时,利用导数求得函数在(0,√𝑒)上单调递增,在(√𝑒,+∞)上单调递减,从而得出结论.
本题主要考查函数的图象,利用导数研究函数的单调性,属于中档题.6.解:设12𝑥−1=𝑡,则𝑥=2𝑡+2,∴𝑓(𝑡)=4𝑡+7,∴𝑓(𝑚)=4𝑚+7=6,解得𝑚=−14.故选:D.本题考查函数的解析式,属于基础题.设12𝑥−1=𝑡
,求出𝑓(𝑡)=4𝑡+7,进而得到𝑓(𝑚)=4𝑚+7,由此能够求出m.7.解:函数𝑓(𝑥)=2𝑐𝑜𝑠(𝑥+𝜋6)图象上所有点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),可得𝑦=2𝑐𝑜𝑠(2𝑥+𝜋6),即𝑔(𝑥)=2𝑐
𝑜𝑠(2𝑥+𝜋6),令2𝑥+𝜋6=𝜋2+𝑘𝜋,𝑘∈𝑍.得:𝑥=12𝑘𝜋+𝜋6,当𝑘=0时,可得一个对称中心为(𝜋6,0).故选:B.根据三角函数的平移变换规律求解𝑔(𝑥
),结合三角函数的性质即可求解一个对称中心.本题主要考查三角函数的图象和性质,平移变换规律的应用.属于基础题.8.【分析】本题主要考查了诱导公式,同角三角函数基本关系式在三角函数化简求值中的应用,考查了转化思想,属于基础题.由已知利用诱导公式,同角三角函数基本关
系式化简即可得解.【解答】解:∵𝛼∈(−𝜋,−𝜋2),tan(𝜋−𝛼)=−𝑡𝑎𝑛𝛼=−23,可得𝑡𝑎𝑛𝛼=23,∴cos(−𝛼)+3𝑠𝑖𝑛(𝜋+𝛼)cos(𝜋−𝛼)+9𝑠𝑖�
�𝛼=𝑐𝑜𝑠𝛼−3𝑠𝑖𝑛𝛼−cos𝛼+9𝑠𝑖𝑛𝛼=1−3𝑡𝑎𝑛𝛼9𝑡𝑎𝑛𝛼−1=1−3×239×23−1=−15.故选A.9.解:向量𝑎⃗⃗与𝑏⃗的夹角为60°,|𝑎⃗⃗|=1,|𝑏⃗|=2,由
𝑏⃗⊥(2𝑎⃗⃗−𝜆𝑏⃗)知,𝑏⃗⋅(2𝑎⃗⃗−𝜆𝑏⃗)=0,2𝑏⃗⋅𝑎⃗⃗−𝜆𝑏⃗2=0,2×2×1×𝑐𝑜𝑠60°−𝜆⋅22=0,解得𝜆=12.故选:C.根据两向量垂直时数量积为0,列方程求出𝜆的值.本题考
查了平面向量的数量积与垂直的应用问题,是基础题.10.解:∵等差数列{𝑎𝑛},满足𝑎4+𝑎8=4,∴此数列的前11项的和:𝑆11=112(𝑎1+𝑎11)=112(𝑎4+𝑎8)=112
×4=22.故选:B.利用等差数列的通项公式和前n项和公式求解.本题考查等差数列的前11项和的求法,是基础题,解题时要注意等差数列的性质的合理运用.11.【分析】本题考查向量数量积及向量垂直的充要条件,同时考查正弦定理及两角和与差的三角函数,根据
向量垂直,可得√3𝑐𝑜𝑠𝐴−𝑠𝑖𝑛𝐴=0,分析可得A,再根据正弦定理可得,𝑠𝑖𝑛𝐴𝑐𝑜𝑠𝐵+𝑠𝑖𝑛𝐵𝑐𝑜𝑠𝐴=sin2𝐶,进而可得𝑠𝑖𝑛𝐶=sin2𝐶,可得C,再根据三角形内角和定理可得B,进而可得答案.【解答】解:根据题意,𝑚⃗
⃗⃗⊥𝑛⃗⃗,可得𝑚⃗⃗⃗·𝑛⃗⃗=0,即√3𝑐𝑜𝑠𝐴−𝑠𝑖𝑛𝐴=0,即,又0<𝐴<𝜋,∴𝐴=𝜋3,因为𝑎𝑐𝑜𝑠𝐵+𝑏𝑐𝑜𝑠𝐴=𝑐𝑠𝑖𝑛𝐶,正弦定理可得𝑠𝑖𝑛𝐴𝑐𝑜𝑠𝐵+𝑠𝑖𝑛𝐵𝑐𝑜�
�𝐴=sin2𝐶,即sin(𝐴+𝐵)=𝑠𝑖𝑛𝐶=sin2𝐶,又0<𝐶<𝜋,∴𝑠𝑖𝑛𝐶=1,𝐶=𝜋2,故选C.12.解:函数𝑓(𝑥)={2𝑥−1(𝑥>−1)𝑒𝑥
(𝑥≤−1)的图象如下图所示:若𝑎<𝑏,𝑓(𝑎)=𝑓(𝑏),则2𝑏−1=𝑒𝑎,则𝑎−2𝑏=𝑎−𝑒𝑎−1,𝑎≤−1,令𝑦=𝑎−𝑒𝑎−1,𝑎≤−1,则𝑦′=1−𝑒𝑎,
𝑎≤−1,此时𝑒𝑎≤1𝑒,则𝑦′>0恒成立,故𝑦=𝑎−𝑒𝑎−1<𝑦|𝑎=−1=−1𝑒−2,即实数𝑎−2𝑏的取值范围为(−∞,−1𝑒−2),故选:D.画出函数𝑓(𝑥)=
{2𝑥−1(𝑥>−1)𝑒𝑥(𝑥≤−1)的图象,结合𝑎<𝑏,且𝑓(𝑎)=𝑓(𝑏),表示出𝑎−2𝑏,利用导数法求出其上确界,可得答案.本题考查的知识点是分段函数的应用,根据已知画出函数𝑓(�
�)的图象,是解答的关键.13.解:当𝑎>1时,𝑓(𝑥)单调递增,有𝑓(−12)=1√𝑎+𝑏=−12,𝑓(0)=1+𝑏=0,解得:𝑎=4,𝑏=−1,则𝑎+𝑏=3;当0<𝑎<1时,𝑓(𝑥)单调递减,有𝑓(
−12)=1√𝑎+𝑏=0,𝑓(0)=1+𝑏=−12,解得:𝑎=49,𝑏=−32,则𝑎+𝑏=−1918.∴𝑎+𝑏=3或−1918.故答案为:3或−1918.对a分类讨论,根据函数的单调
性可得关于a,b的等式,求解得答案.本题主要考查了指数函数的基本性质,以及函数的单调性的应用,属基础题.14.【分析】本题是基础题,考查三角函数的解析式的求法,注意周期、最值,函数经过的特殊点是解题的关键;考查计算能力.通过函数的图象求出A,T
然后求出𝜔,通过函数经过(3,0),求出𝜑的值.【解答】解:由题意可知𝐴=3,𝑇=8,所以𝜔=2𝜋8=𝜋4,因为函数经过(3,0),所以═3𝑠𝑖𝑛(𝜋4×3+𝜑),𝜑∈[0,2𝜋),所以𝜑=𝜋4.故答案为:𝜋4.15.
解:∵𝑎⃗⃗,𝑏⃗的夹角是180°∴𝑎⃗⃗,𝑏⃗共线,∴设𝑏⃗=(𝜆,−𝜆),∵|𝑏⃗|=2√2,∴√𝜆2+(−𝜆)2=2√2,∴𝜆=±2,∵𝑎⃗⃗,𝑏⃗的夹角是180°∴𝜆<0∴�
�⃗=(−2,2)故答案为:(−2,2)根据两个向量的夹角是180°,得到两个向量共线且方向相反,设出要求的向量,根据之金额各向量的模长做出向量的坐标,把不合题意的舍去.本题考查向量的数量积的坐标表示,是一个基础题,解题时注意向量的设法,这是本题要考查的一个方面,注意把不合题意的舍去.
16.解:正项等比数列{𝑎𝑛}中,𝑎4+𝑎6=5√24,2𝑎1,12𝑎3,𝑎2成等差数列,设首项为𝑎1,公比为q,则:{𝑎4+𝑎6=5√24𝑎3=2𝑎1+𝑎2,整理得:{𝑎1𝑞3+𝑎1𝑞5=5√24𝑎1𝑞2=2𝑎1+𝑎1𝑞,解得{𝑞=2
𝑎1=√232.所以:𝑎𝑛=√232×2𝑛−1=2𝑛−112,则:𝑎𝑛+1=2𝑛−92,所以𝑏𝑛=𝑎𝑛⋅𝑎𝑛+1=2𝑛−112×2𝑛−92=22𝑛−10,所以𝑏1⋅𝑏2…𝑏𝑛=2[(−8)+(−6)+(−4)+⋯+(2𝑛−
10)]=2𝑛(2𝑛−18)2=2(𝑛−92)2−814,当𝑛=5时,数列{𝑎𝑛⋅𝑎𝑛+1}的前n项之积的最小值为2(5−92)2−814=2−20.故答案为:2−20直接利用关系式的应用求出数列的通项公式,进一步求出数列的积,最后利用二次函数性质的应用求出结果.本题考
查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,数列的求和公式的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.17.本题考查平面向量共线(平行)的坐标表示,平面向量数量积的运算、平面向量垂直的坐标表示.(1)由𝑚→与向量2𝑎→−𝑏→垂直,可得𝑚→·(2𝑎→−𝑏→)=0
,解得k即可;(2)利用向量共线定理得出(−2𝑘−1)(−3+𝑘)=(1−2𝑘)(𝑘+1),解方程即可求出结果.18.本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,利用乘公比错位相减法求出数列的和,主要考查学生的运
算能力和转化能力,属于基础题型.(1)利用已知条件,利用递推关系式求出数列的通项公式.(2)利用(1)的结论,进一步求出𝑏𝑛=𝑎𝑛⋅log121𝑎𝑛=(𝑛+1)⋅2𝑛+1,再利用乘公比错位相减法求出数列的和.19.(1)通过𝛼、𝛽的范围,利用同角三角函数的
基本关系式求出𝑠𝑖𝑛𝛼,然后求出𝑡𝑎𝑛𝛼.(2)求出𝛼−𝛽的范围,然后求出𝑠𝑖𝑛𝛼,sin(𝛼−𝛽)的值,即可求解𝑐𝑜𝑠𝛽.然后求出𝛽值.本题考查两角和与差的三角函数,同角三角函数的
基本关系式的应用,考查角的变化技巧,考查计算能力.20.(1)由𝑏𝑠𝑖𝑛𝐴=√3𝑎⋅𝑐𝑜𝑠𝐵,由正弦定理可得:𝑠𝑖𝑛𝐵𝑠𝑖𝑛𝐴=√3𝑠𝑖𝑛𝐴𝑐𝑜𝑠𝐵,化简整理即可得出.(2)由𝑠𝑖𝑛𝐶=2𝑠�
�𝑛𝐴,可得𝑐=2𝑎,由余弦定理可得:𝑏2=𝑎2+𝑐2−2𝑎𝑐𝑐𝑜𝑠𝐵,代入计算即可得出.本题考查了正弦定理余弦定理、三角形内角和定理与三角函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.21.(Ⅰ)利用三角恒等变换
化简𝑓(𝑥)的解析式,再利用正弦函数的单调性,求得函数的增区间.(Ⅱ)利用函数𝑦=𝐴𝑠𝑖𝑛(𝜔𝑥+𝜑)的图象变换规律,求得𝑔(𝑥)的解析式,从而求得𝑔(𝜋6)的值.本题主要考查三角恒等变换,正弦函数的单调性,函数𝑦=𝐴𝑠𝑖𝑛(𝜔𝑥+�
�)的图象变换规律,求函数的值,属于基础题.22.(1)求导后,求出切线斜率𝑓′(1)=1,利用点斜式求出切线方程;(2)分离参数可得𝑎>𝑙𝑛𝑥+(𝑥−2)𝑒𝑥−𝑥,令𝑔(𝑥)=𝑙𝑛𝑥+(𝑥−2)�
�𝑥−𝑥,利用导数研究函数𝑔(𝑥)的最大值即可.本题考查导数的几何意义,利用导数研究函数的性质,着重考查化归转化思想、应用意识,属于中档题.