2020届陕西省西安电子技大学附中高三上学期10月第二次模拟考试数学(理)试题(解析版)
展开2020届陕西省西安电子技大学附中高三上学期10月第二次模拟考试数学(理)试题
一、单选题
1.设全集为R,集合,,则
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】分析:由题意首先求得,然后进行交集运算即可求得最终结果.
详解:由题意可得:,
结合交集的定义可得:.
本题选择B选项.
点睛:本题主要考查交集的运算法则,补集的运算法则等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
2.已知角的终边经过点,则
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】因为角的终边经过点,所以,则,
即.故选D.
3.已知非零向量满足,,且与的夹角为,则( )
A.6 B. C. D.3
【答案】D
【解析】利用向量的加法的平行四边形法则,判断四边形的形状,推出结果即可.
【详解】
解:非零向量,满足,可知两个向量垂直,,且与的夹角为,
说明以向量,为邻边,为对角线的平行四边形是正方形,所以则.
故选:.
【点睛】
本题考查向量的几何意义,向量加法的平行四边形法则的应用,考查分析问题解决问题的能力,属于基础题.
4.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】首先由同角三角函数的基本关系求出,再利用弦化切代入求值即可;
【详解】
解:因为
所以且,解得,
所以
故选:
【点睛】
本题考查同角三角函数的基本关系,属于基础题.
5.已知等比数列满足,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由a1+a3+a5=21得 a3+a5+a7=,选B.
6.已知,,那么是的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】由,可得,解出即可判断出结论.
【详解】
解:因为,且
.
,解得.
是的必要不充分条件.
故选:.
【点睛】
本题考查了向量数量积运算性质、三角函数求值、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
7.在中,角,,的对边分别为,,,若,,,则( )
A. B.3 C. D.4
【答案】B
【解析】由正弦定理及条件可得,
即.
,
∴,
由余弦定理得。
∴.选B。
8.函数(且)的图像可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由条件可得函数为奇函数,故它的图象关于原点对称;再根据但是当趋向于0时,,结合所给的选项,得出结论.
【详解】
解:对于函数且,由于它的定义域关于原点对称,
且满足,故函数为奇函数,故它的图象关于原点对称.
故排除、.
当,,故排除,
但是当趋向于0时,,
故选:.
【点睛】
本题主要考查函数的奇偶性的判断,奇函数的图象特征,函数的定义域和值域,属于中档题.
9.在中,角的对边分别为,若,则的形状为( )
A.直角三角形 B.等腰非等边三角形
C.等腰或直角三角形 D.钝角三角形
【答案】C
【解析】利用正弦定理将边化角,再由,化简可得,最后分类讨论可得;
【详解】
解:因为
所以
所以
所以
所以
所以
当时,为直角三角形;
当时即,为等腰三角形;
的形状是等腰三角形或直角三角形
故选:.
【点睛】
本题考查三角形形状的判断,考查正弦定理的运用,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.
10.函数的图象向右平移个单位得到函数的图象,并且函数在区间上单调递增,在区间上单调递减,则实数的值为( )
A. B. C.2 D.
【答案】C
【解析】由函数的图象向右平移个单位得到,函数在区间上单调递增,在区间
上单调递减,可得时,取得最大值,即,,,当时,解得,故选C.
点睛:本题主要考查了三角函数图象的平移变换和性质的灵活运用,属于基础题;据平移变换“左加右减,上加下减”的规律求解出,根据函数在区间上单调递增,在区间上单调递减可得时,取得最大值,求解可得实数的值.
11.方程的实数根叫作函数的“新驻点”,如果函数的“新驻点”为,那么满足( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题设中所给的定义,方程的实数根叫做函数的“新驻点”,根据零点存在定理即可求出的大致范围
【详解】
解:由题意方程的实数根叫做函数的“新驻点”,
对于函数,由于,
,
设,该函数在为增函数,
, ,
在上有零点,
故函数的“新驻点”为,那么
故选:.
【点睛】
本题是一个新定义的题,理解定义,分别建立方程解出存在范围是解题的关键,本题考查了推理判断的能力,属于基础题..
12.在钝角中,角所对的边分别为,为钝角,若,则的最大值为( )
A. B. C.1 D.
【答案】B
【解析】首先由正弦定理将边化角可得,即可得到,再求出,最后根据求出的最大值;
【详解】
解:因为,
所以
因为
所以
,即,,
时
故选:
【点睛】
本题考查正弦定理的应用,余弦函数的性质的应用,属于中档题.
二、填空题
13.已知向量,且 ,则实数的值是__________.
【答案】
【解析】∵=(1,2),=(x,1),
则=+2=(1,2)+2(x,1)=(1+2x,4),
=2﹣=2(1,2)﹣(x,1)=(2﹣x,3),
∵∴3(1+2x)﹣4(2﹣x)=0,解得:x=.
点睛:由向量的数乘和坐标加减法运算求得,然后利用向量共线的坐标表示列式求解x的值.若=(a1,a2),=(b1,b2),则⊥⇔a1a2+b1b2=0,∥⇔a1b2﹣a2b1=0.
14.已知函数,对于任意都有,则的值为______________.
【答案】
【解析】由条件得到函数的对称性,从而得到结果
【详解】
∵f=f,
∴x=是函数f(x)=2sin(ωx+φ)的一条对称轴.
∴f=±2.
【点睛】
本题考查了正弦型三角函数的对称性,注意对称轴必过最高点或最低点,属于基础题.
15.已知△ABC得三边长成公比为的等比数列,则其最大角的余弦值为_____.
【答案】
【解析】试题分析:根据题意设三角形的三边长分别设为为,所对的角为最大角,设为,则根据余弦定理得,故答案为.
【考点】余弦定理及等比数列的定义.
16.设,若关于的方程有实数解,则实数的取值范围_____.
【答案】
【解析】先求出,从而得函数在区间上为增函数;在区间为减函数.即可得的最大值为,令,得函数取得最小值,由有实数解,,进而得实数的取值范围.
【详解】
解:,
当时,;当时,;
函数在区间上为增函数;在区间为减函数.
所以的最大值为,
令,
所以当时,函数取得最小值,
又因为方程有实数解,那么,即,
所以实数的取值范围是:.
故答案为:
【点睛】
本题考查了函数的单调性,函数的最值问题,导数的应用,属于中档题.
三、解答题
17.(1)求曲线和曲线围成图形的面积;
(2)化简求值:.
【答案】(1)(2)
【解析】(1)求曲线和曲线围成的图形面积,首先求出两曲线交点的横坐标0、1,然后求在区间上的定积分.
(2)首先利用二倍角公式及两角差的余弦公式计算出,
然后再整体代入可得;
【详解】
解:
(1)联立解得,,所以曲线和曲线围成的图形面积
.
(2)
∴
【点睛】
本题考查定积分求曲边形的面积以及三角恒等变换的应用,属于中档题.
18.已知函数,其中,.
(1)当时,求的值;
(2)当的最小正周期为时,求在上的值域.
【答案】(1)(2)
【解析】(1)根据,得到函数,然后,直接求解的值;
(2)首先,化简函数,然后,结合周期公式,得到,再结合,及正弦函数的性质解答即可.
【详解】
(1)因为,所以
(2)因为
即
因为,所以
所以
因为
所以
所以当时,.当时,(最大值)
当时,
在是增函数,在是减函数.
的值域是.
【点睛】
本题主要考查了简单角的三角函数值的求解方法,两角和与差的正弦、余弦公式,三角函数的图象与性质等知识,考查了运算求解能力,属于中档题.
19.已知等差数列满足,.
(l)求等差数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1);(2).
【解析】试题分析:(1)设等差数列满的首项为,公差为,代入两等式可解。
(2)由(1),代入得,所以通过裂项求和可求得。
试题解析:(1)设等差数列的公差为,则由题意可得,解得.
所以.
(2)因为,
所以.
所以 .
20.已知向量,函数.
(1)求函数的最小正周期及单调递增区间;
(2)在中,三内角的对边分别为,已知函数的图像经过点,成等差数列,且,求a的值.
【答案】(1),(2)
【解析】(1)利用向量的数量积和二倍角公式化简得,故可求其周期与单调性;
(2)根据图像过得到,故可求得的大小,再根据数量积得到的乘积,最后结合余弦定理和构建关于的方程即可.
【详解】
(1),
最小正周期:,
由得,
所以的单调递增区间为;
(2)由可得:,
所以.
又因为成等差数列,所以
而,
.
21.已知在中,角,,的对边分别为,,,且.
(1)求的值;
(2)若,求面积的最大值.
【答案】(1);(2) .
【解析】分析:(1)在式子中运用正弦、余弦定理后可得.(2)由经三角变换可得,然后运用余弦定理可得,从而得到,故得.
详解:(1)由题意及正、余弦定理得,
整理得,
∴
(2)由题意得,
∴,
∵,
∴,
∴.
由余弦定理得,
∴,
,当且仅当时等号成立.
∴.
∴面积的最大值为.
点睛:(1)正、余弦定理经常与三角形的面积综合在一起考查,解题时要注意整体代换的应用,如余弦定理中常用的变形,这样自然地与三角形的面积公式结合在一起.
(2)运用基本不等式求最值时,要注意等号成立的条件,在解题中必须要注明.
22.[2018·石家庄一检]已知函数.
(1)若,求函数的图像在点处的切线方程;
(2)若函数有两个极值点,,且,求证:.
【答案】(1) (2)见解析
【解析】试题分析:(1)分别求得和,由点斜式可得切线方程;
(2)由已知条件可得有两个相异实根,,进而再求导可得,结合函数的单调性可得,从而得证.
试题解析:
(1)由已知条件,,当时,,
,当时,,所以所求切线方程为
(2)由已知条件可得有两个相异实根,,
令,则,
1)若,则,单调递增,不可能有两根;
2)若,
令得,可知在上单调递增,在上单调递减,
令解得,
由有,
由有,
从而时函数有两个极值点,
当变化时,,的变化情况如下表
单调递减 | 单调递增 | 单调递减 |
因为,所以,在区间上单调递增,
.
另解:由已知可得,则,令,
则,可知函数在单调递增,在单调递减,
若有两个根,则可得,
当时, ,
所以在区间上单调递增,
所以.