2020届江苏省常州礼嘉中学高三上学期第一次教学质量调研考试数学(理)试卷
展开礼嘉中学2019—2020学年第一学期
高三年级理科数学阶段教学质量调研试卷
(考试时间:120分钟,总分:160分 日期:2019.10 )
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卡相应的位置上)
1.已知集合A=,B={ ,0,1,2},则AB= ▲ .
2.不等式的解集为 ▲ .
3.函数的定义域为 ▲ .
4.若实数x,yR,则命题p:是命题q:的 ▲ 条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分又不必要”)
5. 若a=21.4,b=80.2,c=,则a,b,c的大小关系是 ▲ (用“>”连接).
6.设曲线的图象在点(1,)处的切线斜率为2,则实数的值为 ▲ .
7.设奇函数f(x)在(0,+∞)上为减函数,且f(1)=0,则不等式的解集为 ▲ .
8.若锐角α满足 (α+)=3α+1,则2α的值为 ▲ .
9.已知函数,若=2a,则实数a= ▲ .
10.在平面直角坐标系中,将函数的图象向右平移个单位长度后,得到的图象经过坐标原点,则的值为 ▲ .
11.函数在区间的最大值为 ▲ .
12.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若bsinC+csinB=4asinB·sinC,
b2+c2-a2=8,则△ABC的面积为 ▲ .
13.已知是曲线上的动点,是直线上的动点,则的最小值
为 ▲ .
14. 若关于x的方程恰有4个不同的正根,则实数a的取值范围是 ▲ .
二、解答题:(本大题共6道题,计90分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(本题满分14分)
在中,角,,所对的边分别为,,,且,.
(1)求的值;
(2)若,求的面积.
16.(本题满分14分)
在中,a,b,c 分别为角 A, B, C 所对边的长,.
(1)求角C的值;
(2)设函数,求的取值范围.
17.(本题满分14分)
已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且asin2B=bsinA.
(1)求B的大小;
(2)若cosC=,求sin(A-C)的值.
18.(本题满分16分)
已知函数.
(1)求直线在点(0,-1)处的切线方程;
(2) 求证:当a≥1时,f(x)+e≥0.
19.(本题满分16分)
如图,在P地正西方向16cm的A处和正东方向2km的B处各一条正北方向的公路AC和BD,现计划在AC和BD路边各修建一个物流中心E和F.
(1)若在P处看E,F的视角,在B处看E测得,求AE,BF;
(2)为缓解交通压力,决定修建两条互相垂直的公路PE和PF,设,公路PF的每千米建设成本为a万元,公路PE的每千米建设成本为8a万元.为节省建设成本,试确定E,F的位置,使公路的总建设成本最小.
20.(本题满分16分)
已知函数f (x)=2lnx+ax2-bx,a,b∈R.
(1)若曲线y=f (x)在x=1处的切线为y=2x-3,求实数a,b的值;
(2)若a=0,且f (x)≤-2对一切正实数x恒成立,求实数b的取值范围;
(3)若b=4,求函数f (x)的单调区间.
礼嘉中学2019—2020学年第一学期
高三年级理科数学阶段教学质量调研试卷参考答案
1. | 2. | 3. | 4.必要不充分 |
5. c>a>b | 6. 3 | 7. | 8. |
9. | 10. | 11. | 12. |
13. | 14. (0,) |
|
|
13.已知P是曲线上的动点,Q是直线上的动点,则PQ的最小值为 .
答案:
考点:导数与切线
解析:当曲线在点P处的切线的斜率为,且PQ⊥直线时,PQ最小,由,解得x=2(负值已舍),此时切点P(2,1﹣),求得点P到直线的距离为,所以PQ的最小值为.
14.若关于x的方程恰有4个不同的正根,则实数a的取值范围是 .
答案:(0,)
考点:函数与方程
解析:思路一:原方程可转化为恰有4个不同的正根,根据数形结合画图后即可求得0<a<.
思路二:原方程可转化为恰有4个不同的正根,从而转化为方程在(0,1)有两个不等的根,则有,解得0<a<.
15.在中,角,,所对的边分别为,,,且,.
⑴求的值;
⑵若,求的面积.
【答案】(1)在中,由,得为锐角,所以,
所以,………………………………………………………………2分
所以. ………………………………4分
…………………………………………………………6分
(2)在三角形中,由,
所以, ………………………………………………8分
由,…………………………10分
由正弦定理,得,………………………12分
所以的面积. …………………………14分
16.在中,a,b,c 分别为角 A, B, C 所对边的长,.
(1)求角C的值;(2)设函数,求的取值范围.
解:(1)在△ABC中, 因为,
由正弦定理, 所以. …… 3分
即, 由余弦定理,得. …… 5分
又因为,所以. …… 7分
(2)因为=
= …… 10分
由(1)可知,且在△ABC中,所以,即 …… 12分
所以,即所以的取值范围为 …… 14分
17. 已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且asin2B=bsinA.
(1)求B的大小;
(2)若cosC=,求sin(A-C)的值.
解:(1)因为asin2B=bsinA,
由正弦定理 = 得 2sinAsinBcosB=sinBsinA. ………………… 3分
因为A,B为△ABC的内角,所以sinA≠0,sinB≠0,
所以cosB=. …………………………… 5分
又因为B为△ABC的内角,所以0<B<π,所以B=.…………………………… 7分
(2)因为cosC=,C∈(0,π),
所以sinC===, …………………………… 9分
所以sin2C=2sinCcosC=2××=,
cos2C=2cos2C-1=2×()2-1=-. ………………………… 11分
因为B=,所以A+C=,从而A-C=(-C)-C=-2C,
因此 sin(A-C)=sin(-2C)=sincos2C-cossin2C=×(-)-(-)×=.………… 14分
18.解答:已知函数f(x)=.
(1) 求直线y=f(x)在点(0,-1)处的切线方程;(2) 求证:当a≥1时,f(x)+e≥0.
(1)由题意:得,
∴,即曲线在点处的切线斜率为,∴,即;
(2)证明:由题意:原不等式等价于:恒成立;令,∴,,∵,∴恒成立,∴在上单调递增,∴在上存在唯一使,∴,即,且在上单调递减,在上单调递增,∴.又,
,∵,∴,∴,∴,得证.
综上所述:当时,.
19. 如图,在P地正西方向16cm的A处和正东方向2km的B处各一条正北方向的公路AC和BD,现计划在AC和BD路边各修建一个物流中心E和F.
(1)若在P处看E,F的视角,在B处看E测得,求AE,BF;
(2)为缓解交通压力,决定修建两条互相垂直的公路PE和PF,设,公路PF的每千米建设成本为a万元,公路PE的每千米建设成本为8a万元.为节省建设成本,试确定E,F的位置,使公路的总建设成本最小.
解:(1) 在中,由题意可知,则.……2分
在中,,在中 4分
因为所以
于是
所以………6分
答:……7分
(2)由公路的成本为公路的成本的倍,所以最小时公路的建设成本最小.
在Rt△PAE中,由题意可知,则.
同理在Rt△PBF中,,则.
令,………………………………9分
则…………………………11分
令,得,记,,
当时,,单调减;
当时,,单调增.
所以时,取得最小值, …………………………………13分
此时,.…………………………15分
所以当AE为4km,且BF为8km时,成本最小. ……………………16分
20.已知函数f (x)=2lnx+ax2-bx,a,b∈R.
(1)若曲线y=f (x)在x=1处的切线为y=2x-3,求实数a,b的值;
(2)若a=0,且f (x)≤-2对一切正实数x恒成立,求实数b的取值范围;
(3)若b=4,求函数f (x)的单调区间.
解:(1)由f (x)=2lnx+ax2-bx,得f ′(x)=,
因为曲线y=f (x)在x=1处的切线为y=2x-3,
所以f (1)=a-b=-1, f ′(1)=2a-b+2=2,
解得a=1,b=2. …………………………… 3分
(2)因为a=0,所以f (x)=2lnx-bx,x∈(0,+∞);
由f (x)≤-2得2lnx-bx≤-2,即b≥. …………………………… 5分
设g (x)=,x>0,则g′(x)=-,由g′(x)=0得x=1.
当0<x<1时,g′(x)>0,当x>1时,g′(x)<0,
则g (x)在(0,1)单调递增,在(1,+∞)单调递减,所以当x=1时,g (x)有最大值g (1)=2.
于是b≥2,即实数b的取值范围为[2,+∞) . ……………………… 8分
(3)函数f (x)的定义域为(0,+∞),当b=4时f ′(x)=.
①当a=0时,f ′(x)=,由f ′(x)>0得0<x<;由f ′(x)<0得x>,
所以f (x)的增区间为(0,),减区间为(,+∞); ……………………… 9分
②当a<0时,由f ′(x)>0得0<x<;由f ′(x)<0得x>,
所以f (x)的增区间为(0,),减区间为(,+∞);……11分
③当0<a<1时,由f ′(x)>0,得0<x<或x>;
由f ′(x)<0,得<x<,
所以f (x)的增区间为(0,)和(,+∞),
减区间为(,); ……………………… 13分
④当a≥1时,f ′(x)≥0恒成立,于是f (x)的增区间为(0,+∞),无减区间;
综上,当a<0时,f (x)的增区间为(0,),减区间为(,+∞);
当a=0时,f (x)的增区间为(0,),减区间为(,+∞);
当0<a<1时,f (x)的增区间为(0,)和(,+∞),
减区间为(,);
当a≥1时,f (x)的增区间为(0,+∞),无减区间. ……………………… 16分