江西省南昌市第二中学2021届高三上学期第四次考试 数学(文)(含答案)
展开南昌二中2021届上学期高三第四次考试数学(文)试卷一、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.已知集合A={x|lg(x-2)<1},集合B={x|-2x-3<0},则AB等于( )A.(2,12) B.(一l,12) C.(一l,3) D.(2,3) 2.已知复数z在复平面内对应的点的坐标为(-1,2),则复数的虚部为 ( )A.-3 B.3 C. D. 3.若命题:,则为 ( )A. B. C. D.4. 已知等比数列中,,数列是等差数列,且,则 ( )A. 18 B. 9 C. 16 D. 815.已知变量,满足约束条件则的最大值为 ( )A.2 B.3 C.4 D.66.已知是两条不同的直线, 是两个不同的平面,给出下列命题:①若,,则; ②若,,且,则;③若,,则; ④若,,且,则.其中正确命题的序号是 ( )A.①④ B.②④ C.②③ D.①③7. 若,求: ( ) A. B. C. D.8.设向量a=(a,1),b=(1,b)(ab≠0),若a⊥b,则直线b2x+y=0与直线x-a2y=0的位置关系是( )A.平行 B.相交且垂直 C.相交但不垂直 D.重合9.《周髀算经》是中国古代重要的数学著作,其记载的“日月历法”曰:“阴阳之数,日月之法,十九岁为一章, 四章为一部,部七十六岁,二十部为一遂,遂千百五二十岁,生数皆终,万物复苏,天以更元作纪历”,某老年公寓住有20位老人,他们的年龄(都为正整数)之和恰好为一遂,其中年长者己是奔百之龄(年龄介于90至100),其余19人的年龄依次相差一岁,则年长者的年龄为 ( )A.94 B.95 C.96 D.9810.某三棱锥的三视图如下图所示,则该三棱锥的四个面中,面积最大的面的面积是 ( )A.2 B. C.1 D.11.已知,,若不等式恒成立,则的最大值为 ( ) A.10 B.9 C.8 D.712.定义在R上的连续函数,导函数为。若对任意不等于-1的实数,均有成立,且,则下列命题中一定成立的是 ( )A. B. C. D. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。把答案填在题中的横线上。13.已知A(1,2),B(2,5),=(-2,-4),则cos<,>= 。14.若直线与曲线有公共点,则实数的取值范围是 。15. 公元前6世纪,古希腊的毕达哥拉斯学派通过研究正五边形和正十边形的作图,发现了黄金分割值约为,这一数值也可以表示为.若,则________.16.已知数列的前项和为,若对于任意,当时,不等式恒成立,则实数的取值范围为__________ . 三、解答题:本大题共6小题,共70分。解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤。17. (10分)已知函数.(1)求不等式的解集;(2)记函数,且的最大值为,若,求证:. 18.(12分)在中,,,分别为内角,,的对边,且.(1)求角的大小;(2)若,求的最大值. 19. (12分)已知是数列的前项和,且.(1)求数列的通项公式;(2)设,数列的前项和为,求证:. (12分)如图, 是边长为2的正三角形, 平面, 分别为的中点, 为线段 上的一个动点.(Ⅰ)当为线段中点时,证明:平面;(Ⅱ)判断三棱锥的体积是否为定值? 21.(12分) 【平行班做】已知圆心为C的圆,满足下列条件:圆心C位于x轴正半轴上,与直线相切,且被y轴截得的弦长为,圆C的面积小于13.(Ⅰ)求圆C的标准方程;(Ⅱ)设过点M(0,3)的直线l与圆C交于不同的两点A,B,以OA,OB为邻边作平行四边形OADB.是否存在这样的直线l,使得直线OD与MC恰好平行?如果存在,求出l的方程;如果不存在,请说明理由. 【实验班做】已知椭圆C:过点,且离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若过原点的直线与椭圆C交于P、Q两点,且在直线上存在点M,使得△MPQ为等边三角形,求直线的方程. 22.(12分)已知函数 . (Ⅰ)求函数的单调区间;(Ⅱ)若存在,使成立,求整数的最小值. 高三第四次考试数学(文)参考答案 一.选择题:BBCAD CABBD BB 二.填空题: 13. ; 14. ; 15. 16. 三.解答题17解:(1)由得,解得不等式的解集为. (2)当且仅当时等号成立,, .当且仅当,即时等号成立. 18【解析】(1)因为,利用正弦定理可得,,即,因为,所以,即,因为,所以,,因为,所以.(2)由(1)及余弦定理可得,,即,所以,当且仅当时等号成立,所以的最大值为.19.【解析】(1)∵,∴,∴,∴,即, 令得:,即,是首项为,公比为的等比数列,∴.(2)∵,∴,∴,∴20、解:(I)∵在中, 分别为的中点,∴. ∵平面平面,∴,∴, 在正中, 为线段中点, ,∴,又∵, ∴ 平面. (II)三棱锥的体积是定值.理由如下:∵ 平面,∴平面,所以直线AD上的点到平面BEF的距离都相等 …8分 ∵ 又平面ABD且,∴ …11分∴三棱锥的体积为.21【平行班】【解析】(Ⅰ)设圆C:,由题意知解得或又,圆C的标准方程为:(Ⅱ)当斜率不存在时,直线为:不满足题意。当斜率存在时,设直线l:,A,B,又l与圆C相交于不同的两点,联立消去得:解得或又,假设,则,解得,假设不成立,不存在这样的直线。【实验班】【详解】(Ⅰ)由题解得a=,b=,c=,椭圆C的方程为(Ⅱ)由题,当的斜率k=0时,此时PQ=4 直线与y轴的交点(0,满足题意;当的斜率k0时,设直线与椭圆联立得=8,,设P(),则Q(),,又PQ的垂直平分线方程为由,解得,,, ∵为等边三角形即解得k=0(舍去),k=,直线的方程为y=综上可知,直线的方程为y=0或y=22【解析】(1)由题意可知,,,方程对应的,当,即时,当时,,∴在上单调递减; 当时,方程的两根为,且 , 此时,在上,函数单调递增,在上,函数单调递减;当时,,, 此时当,单调递增,当时,,单调递减; 综上:当时,,单调递增,当时,单调递减;当时,在上单调递增,在上单调递减;当时,在上单调递减; (2)原式等价于,即存在,使成立.设,,则, 设,则,∴在上单调递增.又,根据零点存在性定理,可知在上有唯一零点,设该零点为, 则,且,即,∴ 由题意可知,又,,∴的最小值为.