辽宁省沈阳市郊联体2021届高三上学期期中考试 数学(含答案)
展开沈阳市郊联体2021届高三上学期期中考试
数学
考试时间:120分钟 试卷总分:150分
注意事项:
本试卷由第I卷和第II卷两部分组成。第I卷和第II卷选择题部分,一律用2B铅笔按题号依次填涂在答题卡上;第I卷和第II卷非选择题部分,按要求答在答题卡相应位置上。
一、选择题:(本大题共8小题,每小题5分,共40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.已知集合A={-2,-1,0,1,2),B={x|log2x<2},则A∩B=
A.{2} B.{1,2} C.{0,1,2} D.(-2,-1,0,1,2)
2.若复数z=(m+1)+(2-m)i(m∈R)是纯虚数,则=
A. B.3 C.5 D.3
3.在△ABC中,能使sinA>成立的充分不必要条件是
A.(0,) B.(,) C.(,) D.(,)
4.边长为6的等边△ABC中,D是线段BC上的点,BD=4,则=
A.48 B.30 C.24 D.12
5.已知等比数列{an}满足a1=3,a1+a3+a5=21,则a5+a7+a9=
A.21 B.42 C.63 D.84
6.函数f(x)=cosx·ln(-x)(-2≤x≤2)的图象大致为
7.己知f(x)=1-是定义域为R的奇函数,且对任意实数x,都有f(x2-mx+2)>,则m的取值范围是
A.m>2 B.0<m<2 C.-4<m<4 D.-2<m<2
8.已知曲线C:y=,P为曲线C上任意一点,设曲线C在点P处的切线的倾斜角为α,则α的取值范围是
A.[,π) B.[,) C.(,] D.(0,]
二、多项选择题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的。全部选对得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分)
9.下列说法中正确的有
A.存在a,使得不等式a+≤2成立 B.不等式a+b≥2恒成立
C.若a,b∈(0,+∞),则≥2 D.若正实数x,y满足x+2y=1,则≥8
10.函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)在一个周期内的图象如图所示,则
A.该函数的解析式为y=2sin(x+)
B.该函数的单调递增区间是[3kπ-,3kπ+],k∈z
C.该函数的对称中心为(kπ-,0),k∈z
D.把函数y=2sin(x+)的图象上所有点的横坐标变为原来的倍,纵坐标不变可得到该函数图象
11.已知平面向量,,满足||=||=||=1.若·=,则(-)·(2-)的值可能为
A.3- B.-2 C.0 D.-
12.已知函数f(x)=,若函数F(x)=f(x)-ax有4个零点,则a的可能的值为
A. B. C. D.
第II卷(共90分)
三、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分。把答案填在答题纸上。)
13.已知,,其中,是互相垂直的单位向量,则|-2|= 。
14.等差数列{an}的前n项和为Sn,a3=3,S3=6,则数列的前50项的和为: 。
15.已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(x+2)=f(x),又当x∈(0,1)时,f(x)=2x-1,则f()的值等于 。
16.自古以来,人们对于崇山峻岭都心存敬畏,同时感慨大自然的鬼斧神工,一代诗圣杜甫曾赋诗《望岳》:“岱宗夫如何?齐鲁青未了。造化钟神秀,阴阳割昏晓,荡胸生层云,决毗入归鸟。会当凌绝顶,一览众山小。”然而,随着技术手段的发展,山高路远便不再阻碍人们出行,伟大领袖毛主席曾作词:“一桥飞架南北,天堑变通途”。在科技腾飞的当下,路桥建设部门仍然潜心研究如何缩短空间距离方便出行,如港珠澳跨海大桥等。如图为某工程队将A到D修建一条隧道,测量员测得一些数据如图所示(A,B,C,D在同一水平面内),则A,D间的距离为 。
四、解答题:(满分70分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤,解答过程书写在答题纸的对应位置)
17.(本小题满分10分)
△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cosC(acosB+bcosA)=c。
(1)求C:
(2)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长。
18.(本小题满分12分)
已知数列{bn}的前n项和为Sn,且Sn=n2+n,在等比数列{an}中,a1=b1,a4=b8。
(I)求{bn}与{an}的通项公式;
(II)若{bn}中去掉{an}的项后余下的项按原顺序组成数列{cn},求{cn}的前20项和。
19.(本小题满分12分)
已知函数f(x)=sinωx,ω>0。
(1)f(x)的周期是4π,求ω,并求f(x)=的解集;
(2)已物ω=1,,x∈[0,],求g(x)的值域。
20.(本小题满分12分)
己知数列{an}中,a1=2,an+1=2an+3·2n+1。
(1)设bn=,证明数列{bn}是等差数列,并求数列{an}的通项公式;
(2)求数列{an}的前n项和Sn。
21.(本小题满分12分)
已知函数f(x)=。
(1)求曲线y=f(x)在点(0,-1)处的切线方程;
(2)证明:当a≥1时,f(x)+e≥0。
22.(本小题满分12分)
已知函数f(x)=x2lnx-ax3-x2。
(1)若函数y=f(x)在定义域上单调递减,求实数a的取值范围;
(2)设函数f(x)有两个极值点x1,x2,求证:ln(x1x2)>4。
2020---2021学年度上学期沈阳市郊联体期中考试题
高三数学答案
一、选择题:
B A B C D C D A
二、多项选择题:
ACD ABD BCD CD
三、填空题:
13、 14、 15、-0.75 16、km
四、解答题:
17、(本题满分10分)
解:(Ⅰ)∵在△ABC中,0<C<π,∴sinC≠0
已知等式利用正弦定理化简得:2cosC(sinAcosB+sinBcosA)=sinC,
整理得:2cosCsin(A+B)=sinC,
即2cosCsin(π﹣(A+B))=sinC
2cosCsinC=sinC
∴cosC=,……………3分
∵0<c<π
∴C=;……………5分
(2)因为△ABC的面积S===,
所以ab=6,…………7分
由余弦定理可得,c2=a2+b2﹣2abcosC=(a+b)2﹣3ab=7,
所以a+b=5…………9分
△ABC的周长a+b+c=.…………10分
18、(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)∵,
∴当n≥2且n∈N*时bn=Sn﹣Sn﹣1=2n.…………2分
又b1=S1=2也符合上式,∴bn=2n.…………3分
∵a1=b1=2,a4=b8=16,
∴等比数列{an}的公比为2,
∴.…………6分
(Ⅱ)∵a1=2,a2=4,a3=8,a4=16,a5=32,b25=50,
∴c1+c2+…+c20=(b1+b2+…+b25)﹣(a1+a2+…+a5)…………9分
===650﹣62=588.
…………12分
19、(本题满分12分)
解:(1)由于f(x)的周期是4π,所以ω=,…………1分
所以f(x)=sin.
令sin,故或,…………3分
整理得或.…………4分
故解集为{x|或,k∈Z}.…………5分
(2)由于ω=1,
所以f(x)=sinx.
所以g(x)=
==﹣
=﹣sin(2x+).…………8分
由于x∈[0,],
所以.
,
故,…………10分
故.
所以函数g(x)的值域为[﹣.…………12分
20.(本小题满分12分)
解:(1)证明:将两边同时除以2n+1得,,……3分
即bn+1﹣bn=3,
又a1=2,故数列{bn}是以1为首项,3为公差的等差数列…………4分
得bn=3n﹣2,即.…………6分
(2)Sn=1•2+4•22+…+(3n﹣2)•2n,①
则2Sn=1•22+4•23+…+(3n﹣2)•2n+1,②…………7分
①②相减得﹣Sn=2+3(22+…+2n)﹣(3n﹣2)•2n+1…………8分
=2+3•﹣(3n﹣2)•2n+1,…………10分
化简得.…………12分
21.(本小题满分12分)
解:(1)=﹣.
∴f′(0)=2,即曲线y=f(x)在点(0,﹣1)处的切线斜率k=2,…………2分
∴曲线y=f(x)在点(0,﹣1)处的切线方程方程为y﹣(﹣1)=2x.
即2x﹣y﹣1=0为所求.…………4分
(2)证明:函数f(x)的定义域为:R,
可得=﹣.…………5分
令f′(x)=0,可得,
当x时,f′(x)<0,x时,f′(x)>0,x∈(2,+∞)时,f′(x)<0.
∴f(x)在(﹣),(2,+∞)递减,在(﹣,2)递增,…………7分
注意到a≥1时,函数g(x)=ax2+x﹣1在(2,+∞)单调递增,且g(2)=4a+1>0
函数f(x)的图象如下:
∵a≥1,∴,则≥﹣e,…………11分
∴f(x)≥﹣e,
∴当a≥1时,f(x)+e≥0.…………12分
22、(本题满分12分)
解:(1)由题意得f′(x)≤0在(0,+∞)上恒成立,
∵f′(x)=2xlnx+x﹣ax2﹣3x=x(2lnx﹣ax﹣2),
∴2lnx﹣2﹣ax≤0在(0,+∞)恒成立,…………1分
即a≥在(0,+∞)上恒成立,
令g(x)=,则g′(x)=,…………2分
∴当x∈(0,e2)时,g′(x)>0,此时函数g(x)递增,
当x∈(e2,+∞)时,g′(x)<0,此时函数g(x)递减,
故当x=e2时,函数g(x)有极大值,也是最大值,…………3分
故a≥g(e2)=,
故实数a的取值范围是[,+∞);…………4分
(2)证明:由(1)知,f′(x)=x(2lnx﹣ax﹣2),
则,故2ln(x1x2)=a(x1+x2)+4,
2ln=a(x1﹣x2),…………6分
故2ln(x1x2)=(x1+x2)+4,…………7分
∵x1≠x2,∴令x1>x2,=t,…………8分
则ln(x1x2)=lnt+2,
令h(t)=lnt+2,(t>1),
要证h(t)>4在(1,+∞)上恒成立,
即证(t+1)lnt﹣2t+2>0,…………9分
令F(t)=(t+1)lnt﹣2t+2,则F′(t)=lnt+﹣1,
则F″(t)=﹣=>0,
故F′(t)在(1,+∞)递增,…………11分
∴F′(t)>F′(1)=0,F(t)在(1,+∞)递增,
从而F(t)>F(1)=0,
即原不等式成立.…………12分