45,广东省广州市从化中学2020届高三上学期第二次月考数学(理)试题
展开
这是一份45,广东省广州市从化中学2020届高三上学期第二次月考数学(理)试题,共19页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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. 设集合, , ,则
A. {2}B. {2,3}C. {-1,2,3}D. {1,2,3,4}
【答案】D
【解析】
【分析】先求,再求.
【详解】因为,
所以
故选D.
【点睛】集合的运算问题,一般要先研究集合中元素的构成,能化简的要先化简,同时注意数形结合,即借助数轴、坐标系、韦恩图等进行运算.
2. 复平面内,复数(为虚数单位),则复数对应的点在( )
A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限
【答案】C
【解析】
【分析】利用复数的除法运算求出复数及即可判断得解.
【详解】依题意,,
所以在复平面内对应的点位于第三象限.
故选:C
3. 已知向量,,若,则( )
A. B. 1C. 2D.
【答案】B
【解析】更多课件 教案 视频 等低价同类优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 【分析】求出的坐标,然后利用计算即可.
【详解】因为,,所以,
又,所以,即,
解得.
故选:B.
4. 在中,D为BC中点,O为AD中点,过O作一直线分别交AB、AC于M、N两点,若(),则
A. 3B. 2C. 4D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据向量的线性运算,得,利用共线向量的条件得出,化简即可得到的值,即可求解.
【详解】在中,为的中点,为的中点,
若,
所以,
,
因为,所以,
即,整理得,故选C.
【点睛】本题主要考查了向量的线性运算性质,以及向量的共线定理和三角形的重心的性质的应用,其中解答中熟记向量的线性运算,以及向量的共线定理的应用是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
5. 设A,B,C是半径为1的圆上三点,若,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】此题考查正弦定理、余弦定理、向量的数量积、两角和与差正余弦公式的灵活应用、三角函数求最值问题的综合知识;
设圆的圆心是,在等腰中,,由余弦定理可求出,根据正弦定理得:
所以,当时,的最大值为,选B
6. 函数y=的图象大致为( )
A. B.
C D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据函数解析式,判断函数奇偶性;再结合函数零点个数以及特值法即可判断.
【详解】y===,
由此容易判断函数为奇函数,可以排除A;
又函数有无数个零点,可排除C;
当x取一个较小的正数时,y>0,由此可排除B,
故选:D.
【点睛】本题考查函数图象得识别,涉及函数奇偶性的判断,以及特殊值法,属基础题.
7. 执行如图所示的算法流程图,则输出的结果的值为
A. -1B. 0C. 1D. 1009
【答案】B
【解析】
【详解】分析:根据框图可得其实现了三角函数求和功能,输出的是求和的结果S.
解析:由框图可知其所实现了求和,所以,选B.
点睛:本题考查的理解程序框图的循环结构,求输出结果,特别要注意初始值与终止值,较易.
8. 已知函数的定义域为,且函数的图象关于直线对称,当时,(其中是的导函数),若,,,则的大小关系是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】求出,可得的值,能确定的解析式,分类讨论可确定的符号,可得在上递增,再利用指数函数、对数函数的单调性比较的大小关系,结合函数的奇偶性与单调性可得结果.
【详解】,,
,,
当时,;
当时,,
即在上递增,
的图象关于对称,
向右平移2个单位得到的图象关于轴对称,
即为偶函数,,
,
,
即,
,
即.
故选D.
【点睛】本题主要考查函数的奇偶性、对数函数的性质、指数函数的单调性及比较大小问题,属于难题. 在比较,,,的大小时,首先应该根据函数的奇偶性与周期性将,,,通过等值变形将自变量置于同一个单调区间,然后根据单调性比较大小.
.
9. 如图,从气球A上测得正前方的河流的两岸B,C的俯角分别为,,此时气球的高是
,则河流的宽度BC等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】,,,
所以
.
故选C.
10. 已知函数的图象过点,且在上单调,把的图象向右平移个单位之后与原来的图象重合,当且时,,则
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
代入点求出,根据平移关系和在上单调,确定,从而得到;找到区间内的对称轴,由对称性可得的值,进而代入求得结果.
【详解】过点 ,即
又
又的图象向右平移个单位后与原图象重合
在上单调
令,,解得,
当时,为的一条对称轴
又
当,且时,
本题正确选项:
【点睛】本题考查三角函数值的求解,关键是能够通过三角函数的图象平移、周期、特殊点等求解出函数解析式,再利用三角函数的对称性将问题转化为特定角的三角函数值求解.
11. 已知同时满足下列三个条件:①;②是奇函数;③.若在上没有最小值,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先由,求得,由是奇函数,求得,再利用求得,然后再在上没有最小值,利用函数图像求得结果即可.
【详解】由,可得
因为是奇函数
所以是奇函数,即
又因为,即
所以是奇数,取k=1,此时
所以函数
因为在上没有最小值,此时
所以此时
解得.
故选D.
【点睛】本题考查了三角函数的综合问题,利用条件求得函数的解析式是解题的关键,属于较难题.
12. 已知,设函数若关于的不等式在上恒成立,则的取值范围为
A B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先判断时,在上恒成立;若在上恒成立,转化为在上恒成立.
【详解】∵,即,
(1)当时,,
当时,,
故当时,在上恒成立;
若在上恒成立,即在上恒成立,
令,则,
当函数单增,当函数单减,
故,所以.当时,在上恒成立;
综上可知,的取值范围是,
故选C.
【点睛】本题考查分段函数的最值问题,关键利用求导的方法研究函数的单调性,进行综合分析.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请将正确答案填写在答题卡上)
13. 若,.则___________.
【答案】
【解析】
【分析】利用三角函数的和差公式求得,进而利用基本关系式与倍角公式求得,从而得解.
【详解】因为,所以,
又,所以,
所以
,
,
所以,
,,
则.
故答案为:.
14. 已知正三角形的边长为,设,.则与的夹角=______.
【答案】##
【解析】
【分析】根据题意利用向量的数量积从而求解.
【详解】由题意知,,且,则,
则,,
所以,
设与的夹角为,则,
因为,所以与的夹角为.
故答案为:.
15. 若非零向量,的夹角为锐角θ,且,则称被“同余”.已知被“同余”,且则在上的投影=_________
【答案】##
【解析】
【分析】根据被“同余”,计算,可求-在上的投影.
【详解】被“同余”,则
所以,
-在上的投影为.
故答案为:
16. 设函数有且仅有一个零点,则实数=_________
【答案】
【解析】
【分析】常数分离得有唯一的解,求出的单调性与极值,由有且仅有一个零点可得.
【详解】当时,恒成立,在上无零点.
当时,即有在上有且仅有一个解.
则,
当时,,当时,,
∴在上单调递增,在上单调递减,
当时,取得极大值,
又,∴若方程在上有且仅有一个解,则
故答案为:
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 已知曲线C:(α为参数)和定点A(0,),F1,F2是此曲线的左、右焦点,以原点O为极点,以x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求直线AF2极坐标方程;
(2)经过点F1且与直线AF2垂直的直线l交曲线C于M,N两点,求||MF1|-|NF1||的值.
【答案】(1)ρcsθ+ρsinθ=;(2).
【解析】
【分析】
(1)先将曲线C参数方程化为普通方程,求出F2点坐标,进而求出直线AF2的直角坐标方程,再化为极坐标方程;
(2)根据条件求出具有几何意义的直线l参数方程,代入曲线C的普通方程,运用韦达定理和直线参数的几何意义,即可求解.
【详解】(1)曲线C:可化为,
故曲线C为椭圆,则焦点F1(-1,0),F2(1,0).
所以经过点A(0,)和F2(1,0)的直线AF2的方程为
x+=1,即x+y-=0,
所以直线AF2的极坐标方程为ρcsθ+ρsinθ=.
(2)由(1)知,直线AF2的斜率为-,因为l⊥AF2,
所以直线l的斜率为,即倾斜角为30°,
所以直线l的参数方程为(t为参数),
代入椭圆C的方程中,得13t2-t-36=0.
因为点M,N在点F1的两侧,
所以||MF1|-|NF1||=|t1+t2|=.
【点睛】本题考查普通方程化参数方程、直角坐标方程化极坐标方程,考查直线参数方程几何意义的运用,属于中档题.
18. 已知等差数列{an}的前n项和为Sn,等比数列{bn}的前n项和为Tn.若a1=b1=3,a4=b2,S4-T2=12.
(1)求数列{an}与{bn}的通项公式;
(2)求数列{an+bn}的前n项和.
【答案】(1)an=2n+1,bn=3n;(2).
【解析】
【分析】(1)设等差数列{an}的公差为d,等比数列{bn}的公比为q,根据a1=b1=3,a4=b2,S4-T2=12,求出,得到数列{an}与{bn}的通项公式;
(2)根据等差和等比数列的前n项和公式用分组求和法求和.
【详解】(1)由a1=b1,a4=b2,则S4-T2=(a1+a2+a3+a4)-(b1+b2)=a2+a3=12,
设等差数列{an}的公差为d,则a2+a3=2a1+3d=6+3d=12,所以d=2.
所以an=3+2(n-1)=2n+1,
设等比数列{bn}的公比为q,由题意知b2=a4=9,即b2=b1q=3q=9,
所以q=3,所以bn=3n.
(2)an+bn=(2n+1)+3n,
所以{an+bn}的前n项和为(a1+a2+…+an)+(b1+b2+…+bn)=(3+5+…+2n+1)+(3+32+…+3n)
= .
【点睛】本题考查了等差和等比数列基本量的计算,前项和公式,分组求和法,属于中档题.
19. 已知,,函数.
(1)求函数图象的对称轴方程;
(2)若方程在上的解为,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由已知利用平面向量数量积的运算、三角恒等变换的应用化简看得到函数的解析式,利用正弦函数的对称性即可得到答案;
(2)找到的关系,利用诱导公式得到答案.
【小问1详解】
由题意可得:
,
令,解得,
所以函数y=f(x)图象的对称轴方程为.
【小问2详解】
由(1)及已知条件可知与关于对称,
则,即,且,
所以.
20. 如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,AD=1,PA=AB=,点E是棱PB的中点.
(1)求异面直线EC与PD所成角的余弦值;
(2)求二面角B-EC-D的余弦值.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)由底面,且底面为矩形,可得,,两两垂直,以为原点,,,分别为,,轴建立空间直角坐标系,分别求出的坐标,由数量积求夹角公式可得异面直线与所成角的余弦值;
(2)分别求出平面与平面的一个法向量,由两法向量所成角的余弦值可得二面角的余弦值.
【小问1详解】
底面,且底面为矩形,,,两两垂直,
以为原点,,,分别为,,轴建立空间直角坐标系,
又,,
,0,,,0,,,1,,,1,,,0,,
为棱的中点,,.
,1,,,1,,
,
异面直线与所成角的余弦值为;
【小问2详解】
由(1)得,1,,,,
设平面的法向量为,
由,令,则,
设平面的法向量为,
由,令,则,
,
由图可知二面角为钝角,
二面角的余弦值为.
21. 广州市从化区政府拟在云岭湖建一个旅游观光项目,设计方案如下:如图所示的圆O是圆形湖的边界,沿线段AB,BC,CD,DA建一个观景长廊,其中A,B,C,D是观景长廊的四个出入口且都在圆O上,已知:BC=12百米,AB=8百米,在湖中P处和湖边D处各建一个观景亭,且它们关于直线AC对称,在湖面建一条观景桥APC.观景亭的大小、观景长廊、观景桥的宽度均忽略不计,设.
(1)当时,求三角形区域ADC内的湖面面积的最大值;
(2)若CD=8百米且规划建亭点P在三角形ABC区域内(不包括边界),试判断四边形ABCP内湖面面积是否有最大值?若有,求出最大值,并写出此时的值;若没有,请说明理由.
【答案】(1)平方百米
(2)当=时,四边形ABCP内的湖面面积取到最大值,最大值为32平方百米
【解析】
【分析】(1)在中,可得,令,,在中,运用余弦定理可得,由基本不等式可得,由即可得结果;
(2)先求出,计算出,进而可得结果.
【小问1详解】
∵,∴在中,
令AD=x,CD=y, 在中,
∴,
∵,
∴(当且仅当x=y时,取等号)
∵,∴(平方百米)
所以三角形区域ADC内的湖面面积最大值平方百米.
【小问2详解】
∵点P和点D关于直线AC对称,∴,PC=CD=8
由(1)知,∴
∵,∴∵点P在区域内
∴,∴,
∵在中,
在中,
∴
解得或(舍去),
∵,∴四边形ABCP内的湖面面积有最大值,
所以当时,四边形ABCP内的湖面面积取到最大值,最大值为32平方百米
22. 已知函数.
(1)若函数在上存在单调增区间,求实数的取值范围;
(2)若,证明:对于,总有
【答案】(1);(2)详见解析.
【解析】
【分析】(1)求出的导数,将其转化为在区间内存在区间使得即在上能成立,根据函数的最小值即可确定的范围;(2)问题转化为证明,在上恒成立,构造函数,,求出的导数,判断出函数的单调性,从而证出结论.
【详解】(1)由题,
因为函数在存在单调增区间,
故在区间内存在区间使得成立,
即能成立,
即在上能成立,
而在的最小值是,
故;
(2)若,则,
,
而,
又因为,所以,
要证原不等式成立,只要证,
只要证,
只要证,在上恒成立,
首先构造函数,,
因为,
可得,在时,,即在上是减函数,
在时, ,即在上是增函数,
所以,在上,,所以,
所以,,等号成立当且仅当时,
其次构造函数,,
因为,
可见时,,即在上是减函数,
时, ,即在上是增函数,
所以在上,,所以,
所以,,等号成立当且仅当时.
综上所述,,
因取等条件并不一致,
所以,在上恒成立,
所以,总有成立.
相关试卷
这是一份2024届广东省广州市执信中学高三上学期第二次月考数学试题含答案,共18页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题,证明题等内容,欢迎下载使用。
这是一份2021届广东省广州市执信中学高三上学期第二次月考数学试题,共10页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份广东省广州市从化中学2022-2023学年高二上学期期末数学试题,共10页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,解答题等内容,欢迎下载使用。