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廣東省揭陽(yáng)市文彥中學(xué)2021-2022學(xué)年高三數(shù)學(xué)理月考試卷含解析一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有是一個(gè)符合題目要求的1.設(shè)全集,集合,,則(
)A.
B.
C.
D.參考答案:C2.在平面上,已知⊥,||=||=1,=+,若||<,則||的取值范圍是() A. B. C. D. 參考答案:考點(diǎn): 向量的模.專題: 平面向量及應(yīng)用.分析: 根據(jù)⊥,=+,可知:四邊形AB1PB2是一個(gè)矩形.以AB1,AB2所在直線為坐標(biāo)軸建立直角坐標(biāo)系.設(shè)|AB1|=a,|AB2|=b.點(diǎn)O的坐標(biāo)為(x,y),點(diǎn)P(a,b).根據(jù)向量的坐標(biāo)運(yùn)算、模的計(jì)算公式、不等式的性質(zhì)即可得出.解答: 解:根據(jù)⊥,=+,可知:四邊形AB1PB2是一個(gè)矩形.以AB1,AB2所在直線為坐標(biāo)軸建立直角坐標(biāo)系.設(shè)|AB1|=a,|AB2|=b.點(diǎn)O的坐標(biāo)為(x,y),點(diǎn)P(a,b).∵||=||=1,∴,變形為.∵||<,∴,∴1﹣x2+1﹣y2,∴.①∵(x﹣a)2+y2=1,∴y2≤1.同理,x2≤1.∴x2+y2≤2.②由①②可知:.∵=,∴.故選:D.點(diǎn)評(píng): 本題考查了向量的平行四邊形法則、矩形的定義、向量的坐標(biāo)運(yùn)算、模的計(jì)算公式、不等式的性質(zhì),考查了數(shù)形結(jié)合的思想方法,考查了推理能力與計(jì)算能力,屬于難題.3.已知集合,則(
)A.
B.
C.
D.參考答案:A4.某幾何體的三視圖如圖所示,則該幾何體的體積為()A. B. C. D.5π參考答案:A【考點(diǎn)】由三視圖求面積、體積.【分析】根據(jù)三視圖可得該幾何體是由一個(gè)球和圓錐組成的組合體,及球的直徑和圓錐的底面半徑和高,分別代入球的體積公式和圓錐的體積公式,即可得到答案.【解答】解:由三視圖可得該幾何體是由一個(gè)球和圓錐組成的組合體球直徑為2,則半徑為1,圓錐的底面直徑為4,半徑為2,高為3則V==故選:A5.記數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn.已知,,則(
)A.
B.
C.
D.參考答案:A6.設(shè)m,n為兩條直線,α,β為兩個(gè)平面,下列四個(gè)命題中正確的是()A.若m,n與α所成的角相等,則m∥nB.若m∥α,n∥β,α∥β,則m∥nC.若m?α,n?β,m∥n,則α∥βD.若m⊥α,n⊥β,α⊥β,則m⊥n參考答案:D【考點(diǎn)】四種命題;空間中直線與平面之間的位置關(guān)系.【專題】空間位置關(guān)系與距離.【分析】把選項(xiàng)中的符號(hào)語(yǔ)言還原為幾何圖形,根據(jù)空間中的平行與垂直關(guān)系,即可得出正確的選項(xiàng).【解答】解:對(duì)于A,當(dāng)直線m,n與平面α所成的角相等時(shí),不一定有m∥n,∴A錯(cuò)誤;對(duì)于B,當(dāng)m∥α,n∥β,且α∥β時(shí),m∥n不一定成立,∴B錯(cuò)誤;對(duì)于C,當(dāng)m?α,n?β,且m∥n時(shí),α∥β不一定成立,∴C錯(cuò)誤;對(duì)于D,當(dāng)n⊥β,α⊥β時(shí),n∥α或n?α,又m⊥α,∴m⊥n,D正確.故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了幾何符號(hào)語(yǔ)言的應(yīng)用問題,解題時(shí)應(yīng)注意符號(hào)語(yǔ)言與幾何圖形的應(yīng)用,是基礎(chǔ)題目.7.已知集合M={x|x<2},集合N={x|x2﹣x<0},則下列關(guān)系中正確的是()A.M∪N=R B.M∪?RN=R C.N∪?RM=R D.M∩N=M參考答案:B【考點(diǎn)】交、并、補(bǔ)集的混合運(yùn)算.【分析】根據(jù)集合的基本運(yùn)算進(jìn)行求解即可.【解答】解:N={x|x2﹣x<0}={x|0<x<1},則?RN={x|x≥1或x≤0},則M∪?RN=R,故選:B8.已知,函數(shù)在上單調(diào)遞減,則的取值范圍是A.
B.
C.
D.參考答案:A
不合題意排除,
合題意排除
另:,
得:.9.如圖,單位正方體中,下列說法錯(cuò)誤的是(A)(B)若,則(C)若點(diǎn)在球心為的球面上,則點(diǎn)在該球面上的球面距離為(D)若,則三線共點(diǎn)參考答案:C10.若復(fù)數(shù)z=sinθ﹣+(cosθ﹣)i是純虛數(shù),則tanθ的值為()A. B.﹣ C. D.﹣參考答案:B【考點(diǎn)】復(fù)數(shù)的基本概念.【分析】復(fù)數(shù)z=sinθ﹣+(cosθ﹣)i是純虛數(shù),可得sinθ﹣=0,cosθ﹣≠0,可得cosθ,即可得出.【解答】解:∵復(fù)數(shù)z=sinθ﹣+(cosθ﹣)i是純虛數(shù),∴sinθ﹣=0,cosθ﹣≠0,∴cosθ=﹣.則tanθ==﹣.故選:B.二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.已知a、b、c分別是△ABC三個(gè)內(nèi)角A、B、C的對(duì)邊,,則角A的大小為
.參考答案:12.如圖,A,B是圓O上的兩點(diǎn),且為OA的中點(diǎn),連接BC并延長(zhǎng)BC交圓O于點(diǎn)D,則CD=______________。參考答案:略13.函數(shù)在x=1處連續(xù),則實(shí)數(shù)m=(A);
(B);
(C);
(D)參考答案:D14.已知冪函數(shù)的圖象關(guān)于軸對(duì)稱,且在上是減函數(shù),則_____________________.參考答案:115.若點(diǎn)P(x,y)滿足線性約束條件,則z=x﹣y的最小值是
;u=的取值范圍是
.參考答案:﹣2;.【考點(diǎn)】簡(jiǎn)單線性規(guī)劃.【專題】不等式的解法及應(yīng)用.【分析】畫出滿足條件的平面區(qū)域,由z=x﹣y得:y=x﹣z,當(dāng)直線過(﹣2,0)時(shí),z最小,u=表示過平面區(qū)域的點(diǎn)(x,y)與(1,﹣1)的直線的斜率,通過圖象即可得出.【解答】解:畫出滿足條件的平面區(qū)域,如圖示:,由z=x﹣y得:y=x﹣z,當(dāng)直線過(﹣2,0)時(shí),z最小,Z最小值=﹣2,u=表示過平面區(qū)域的點(diǎn)(x,y)與(1,﹣1)的直線的斜率,顯然直線過(﹣2,0)時(shí),u=﹣,直線過(,)時(shí),u=﹣7,故答案為:﹣2,.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃問題,考查了數(shù)形結(jié)合思想,是一道中檔題.16.已知復(fù)數(shù),是z的共軛復(fù)數(shù),則___________.參考答案:
17.已知等比數(shù)列{}中,各項(xiàng)都是正數(shù),且成等差數(shù)列,則
參考答案:9略三、解答題:本大題共5小題,共72分。解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟18.選修4—1:幾何證明選講
如圖,已知,過頂點(diǎn)A的圓與邊BC切于BC的中點(diǎn)P,與邊AB、AC分別交于點(diǎn)M、N,且CN=2BM,點(diǎn)N平分AC。求證:AM=7BM。參考答案:由切割線定理,有BP2=BM·BA,CP2=CN·CA.…………2分因?yàn)镻是BC的中點(diǎn),所以BM·BA=CN·CA,又點(diǎn)N平分AC,所以BM·(BM+AM)=2CN2,………………6分因?yàn)镃N=2BM,所以BM·(BM+AM)=8BM2,所以AM=7BM.…………………10分略19.已知函數(shù)f(x)=是定義在(-1,1)上的奇函數(shù),且.(Ⅰ)求函數(shù)f(x)的解析式;(Ⅱ)證明f(x)在(-1,1)上是增函數(shù);(Ⅲ)解不等式f(t-1)+f(2t)<0.參考答案:(1)解:是(-1,1)上的奇函數(shù)
又
(2)證明:任設(shè)x1、x2(-1,1),且則
,且
又
即 在(-1,1)上是增函數(shù)
(3)是奇函數(shù)
不等式可化為即
又在(-1,1)上是增函數(shù)有解之得
不等式的解集為
略20.(本小題滿分13分)設(shè)的內(nèi)角的對(duì)邊分別為,.(Ⅰ)求;(Ⅱ)若,求.參考答案:(Ⅰ)解:因?yàn)?所以.由余弦定理得,,因此,.…………6分(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知,所以,故或,因此,或.…………13分21.如圖所示,四棱錐A﹣BCDE,已知平面BCDE⊥平面ABC,BE⊥EC,DE∥BC,BC=2DE=6,AB=4,∠ABC=30°.(1)求證:AC⊥BE;(2)若∠BCE=45°,求三棱錐A﹣CDE的體積.參考答案:【考點(diǎn)】LF:棱柱、棱錐、棱臺(tái)的體積;LO:空間中直線與直線之間的位置關(guān)系.【分析】(1)利用余弦定理計(jì)算AC,得出BC⊥AC,再利用面面垂直的性質(zhì)得出AC⊥平面BCDE,故而AC⊥BE;(2)過E作EF⊥BC,垂足為F,利用三角形知識(shí)求出EF,代入棱錐的體積公式計(jì)算即可.【解答】(1)證明:∵AB=4,BC=6,∠ABC=30°,∴AC==2,∴BC2+AC2=AB2,∴AC⊥BC,又平面BCDE⊥平面ABC,平面BCDE∩平面ABC=BC,AC?平面ABC,∴AC⊥平面BCDE,又BE?平面BCDE,∴AC⊥BE.(2)解:過E作EF⊥BC,垂足為F,∵DE∥BC,∴EF⊥DE,∵BE⊥EC,∠BCE=45°,∴△BCE是等腰直角三角形,∴EF=BC=3,∴S△CDE==,∴VA﹣CDE===3.22.(13分)已知函數(shù)f(x)=x3+ax2+b(a,b∈R).(1)試討論f(x)的單調(diào)性;(2)若b=c﹣a(實(shí)數(shù)c是與a無(wú)關(guān)的常數(shù)),當(dāng)函數(shù)f(x)有三個(gè)不同的零點(diǎn)時(shí),a的取值范圍恰好是(﹣∞,﹣3)∪(1,)∪(,+∞),求c的值.參考答案:【考點(diǎn)】利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;函數(shù)零點(diǎn)的判定定理.【專題】綜合題;導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用.【分析】(1)求導(dǎo)數(shù),分類討論,利用導(dǎo)數(shù)的正負(fù),即可得出f(x)的單調(diào)性;(2)由(1)知,函數(shù)f(x)的兩個(gè)極值為f(0)=b,f(﹣)=+b,則函數(shù)f(x)有三個(gè)不同的零點(diǎn)等價(jià)于f(0)f(﹣)=b(+b)<0,進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為a>0時(shí),﹣a+c>0或a<0時(shí),﹣a+c<0.設(shè)g(a)=﹣a+c,利用條件即可求c的值.【解答】解:(1)∵f(x)=x3+ax2+b,∴f′(x)=3x2+2ax,令f′(x)=0,可得x=0或﹣.a(chǎn)=0時(shí),f′(x)>0,∴f(x)在(﹣∞,+∞)上單調(diào)遞增;a>0時(shí),x∈(﹣∞,﹣)∪(0,+∞)時(shí),f′(x)>0,x∈(﹣,0)時(shí),f′(x)<0,∴函數(shù)f(x)在(﹣∞,﹣),(0,+∞)上單調(diào)遞增,在(﹣,0)上單調(diào)遞減;a<0時(shí),x∈(﹣∞,0)∪(﹣,+∞)時(shí),f′(x)>0,x∈(0,﹣)時(shí),f′(x)<0,∴函數(shù)f(x)在(﹣∞,0),(﹣,+∞)上單調(diào)遞增,在(0,﹣)上單調(diào)遞減;(2)由(1)知,函數(shù)f(x)的兩個(gè)極值為f(0)=b,f(﹣)=+b,則函數(shù)f(x)有三個(gè)不同的零點(diǎn)等價(jià)于f(0)>0,且f(﹣)<0,∴b>0且+b<0,∵b=c﹣a,∴a>0時(shí),﹣a+c>0或a<0時(shí),﹣a+c<0.設(shè)g(a)=﹣a+c,∵函數(shù)f(x)有三個(gè)不同的零點(diǎn)時(shí),a的取值范圍恰好是(﹣∞,﹣3)∪(1,)∪(,+∞),∴在(﹣∞,﹣3)上,g(a)
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