2021浙江高考数学难不难
06月08日
西宁十四中高三理科数学期中考试卷
一、选择题(共12小题,每小题5分) |
1.已知集合,则
A.(1,3)B.(1,4)C.(2,3)D.(2,4)
2.已知复数z满足,则()
A.B.C.D.
3.设数列的前n项和,则a9的值为()
A.15 B.17 C.49 D.64
4.若所给的程序运行结果为,那么判断框中应填入的关于的条件是
A.? B.C.D.?
5.已知平面向量满足,且,则向量与的夹角为()
A.B.C.D.
6.函数的一个零点落在下列哪个区间()
A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)
7.设满足约束条件,则的最小值为()
A.2B.C.1D.
8.设f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f(x)=2x2-x,则f(1)=()
A.-3 B.-1 C.1 D.3
9.一个几何体的三视图如右图所示,则该几何体的体积是()
(A)64(B)72(C)80(D)112
10.已知函数(,且)的图象恒过定点,若点在一次函数的图象上,其中,则的最小值为()
A.1 B.C.2 D.4
11.设为空间不重合的直线,是空间不重合的平面,则下列说法准确的个数是()
①//,//,则//;
②,,则//;
③若;
④若∥,,,则∥;
⑤若
⑥,则
A.0 B.1 C.2 D.3
12.设,把的图像向左平移个单位后,恰好得到函数的图象,则的值可以为()
A.B.C.D.
二、填空题(共4小题,每小题5分) |
13.定积分.
14.已知是上的增函数,那么实数的取值范围是________.
15.在中,,,,则.
16.已知一个四面体的所有棱长都为2,则该四面体的外接球表面积为________.
三、解答题 |
17.(本小题满分12分)已知函数().
(1)求的最小正周期;
(2)求函数在区间上的取值范围.
18.(本小题满分12分)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求角A的大小;
(2)若,求b,c的值.
19.(本小题满分12分)在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,平面PAD平面ABCD,,.
(Ⅰ)求证:平面PCD平面PAB;
(Ⅱ)设E是棱AB的中点,,,求二面角的余弦值.
20.(本小题满分12分)已知函数,其中为常数,且
(1)当时,求的单调区间;
(2)若在处取得极值,且在的最大值为1,求的值.
21.(本小题满分12分)已知数列{an}的首项al=1,.
(1)证明:数列是等比数列;
(2)设,求数列的前n项和.
请考生在第22、23题中任选一题解答,如果多做,则按所做的第一题记分
22.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程.
已知曲线的参数方程为(为参数),直线的极坐标方程为.
(1)写出曲线的普通方程和直线的直角坐标方程;
(2)设点为曲线上的动点,求点到直线距离的最大值.
23.(本小题满分10分)已知函数
(Ⅰ)当时,求不等式的解集;
(Ⅱ)若的解集包含,求的取值范围.
参考答案
1.C
【解析】
试题分析:因为,所以.
考点:集合的交集运算.
2.D
【解析】
试题分析:由已知得,.故选D.
考点:复数运算.
3.B
【解析】
试题分析:由已知得,.故选B.
考点:数列项与和的关系,即().
4.D
【解析】
试题分析:模拟算法:满足条件;
满足条件;
不满足条件,输出,故判断框中应填?,选D.
考点:程序框图.
5.C
【解析】
试题分析:根据题意,由于平面向量满足,且,那么代入可知向量与的夹角的余弦值为,即可知向量与的夹角为,选C.
考点:向量的数量积公式.
6.B
【解析】
试题分析:根据题意可知,函数是上的增函数,且,所以函数的一个零点落在区间上,故选B.
考点:函数的零点.
7.D
【解析】
试题分析:不等式组表示的平面区域为三角形ABC及其内部(如图).可知,点A(),而目标函数可看作是直线在y轴上截距的2倍.显然当直线过点A时,截距最小即.故选D.
考点:线性规划求最值.
8.A
【解析】
试题分析:函数是奇函数
考点:函数奇偶性与函数求值
9.B
【解析】
试题分析:根据几何体的三视图知,该几何体是下部是棱长为4的正方体,上部是三棱锥的组合体,如图所示,所以该几何体的体积是.
考点:三视图、几何体的体积.
10.D
【解析】
试题分析:根据指数函数的性质,可以求出点,把点代入一次函数,得出,然后利用不等式的性质进行求解.
∵函数且的图象恒过定点,可得,∵点在一次函数的图象上,∴,∵,∴,∴,所以,当且仅当时取得等号;故选A.
【方法点睛】本试题主要考查了的指数函数和一次函数的性质及其应用,还考查的基本不等式的性质,把不等式和函数联系起来进行出题,是一种常见的题型;解决该试题的关键找到指数函数必定过点得到已知函数过点.
考点:1.指数函数的性质;2.基本不等式.
11.C
【解析】
试题分析:①显然正确;②可能相交;③l可能在平面内;④l可能为两个平面的交线,两个平面可能相交;⑤可能相交;⑥显然正确,故选C.
考点:空间中线面,线线,面面关系
【易错点睛】解决有关线面平行,面面平行的判定与性质的基本问题要注意:
(1)注意判定定理与性质定理中易忽视的条件,如线面平行的条件中线在面外易忽视.
(2)结合题意构造或绘制图形,结合图形作出判断.
(3)会举反例或用反证法推断命题是否正确.
12.A.
【解析】
试题分析:因为函数,然后将其图像向左平移个单位后得到:,即,又因为
,所以,即
,当时,,故应选.
考点:1.函数的图像及其性质;2、余弦函数的图像及其性质;
13.
【解析】
试题分析:
考点:定积分
14.[2,3)
【解析】
试题分析:函数在上的增函数,所以,解不等式得,所以实数的取值范围是[2,3)
考点:分段函数单调性质
15.1
【解析】
试题分析:,在中.
由正弦定理得,
.
考点:1正弦定理,余弦定理;2同角三角函数关系式,二倍角公式.
16.
【解析】
试题分析:已知四面体棱长为2,可知其外接球的半径为,从而其表面积为.
考点:球的内接几何体问题.
17.(1);(2).
【解析】
试题分析:(1)结合函数解析式的特点,利用倍角公式变形为,然后利用辅助角公式化为,最后利用周期公式即可求解.(2)利用换元思想,先求出,然后求出其正弦值,进而求出函数的值域.
试题解析:(1)
所以的最小正周期为
(2)解:
因为, 所以,
所以所以
即在区间上的取值范围是.
考点:倍角公式;辅助角公式;三角函数求值域.
18.(1);(2).
【解析】
试题分析:(1)先由余弦定理将已知条件中等式的右端化为,再由正弦定理将其化为,然后利用两角和的正弦公式及三角形的内角和为进行整理,可得出A角的余弦值,从而求出角.
(2)由已知条件列出关于b,c的方程组即可求出结果.
试题解析:(1)由正弦定理得
所以
所以,故
所以
(2)由,得
由条件,,
所以由余弦定理得
解得
考点:利用正弦定理、余弦定理解三角形.
19.(1)证明过程详见解析;(2).
【解析】
试题分析:(1)首先通过题中条件证明平面PAD,然后由平面与平面垂直的判定定理得证;
(2)建立空间直角坐标系,求出两个半平面的法向量,然后利用法向量与二面角大小的关系求出二面角的余弦值.
试题解析:(1)证明:因为平面PAD平面ABCD,平面PAD平面ABCD=AD,
所以平面PAD
又平面PAD,所以
又,所以平面PAB
而平面PCD,故平面PCD平面PAB
(2)如图,建立空间直角坐标系
设,则,
,,,
,,则,得
,
设平面PEC的一个法向量,
由,得
令,则
,,设平面PEC的一个法向量,
由,得,令,则
设二面角的大小为,则
考点:平面与平面垂直的判定;求二面角的大小.
20.(1)在和上单调递增,在上单调递减;(2)或
【解析】
试题分析:(1)由函数的解析式,可求出函数导函数的解析式,进而根据,可构造关于的方程,根据求出b值;可得函数导函数的解析式,分析导函数值大于0和小于0时,x的范围,可得函数的单调区间;(2)对函数求导,写出函数的导函数等于0的x的值,则,又由函数在上的最大值为1,讨论a,得出极值,把极值同端点处的值进行比较得到最大值,最后利用条件建立关于a的方程求得结果.
试题解析:(1),令,得或1,则
+ | 0 | - | 0 | + | |
增 | 极大值 | 减 | 极小值 | 增 |
所以在和上单调递增,在上单调递减.
(2),令,因为在处取得极值,
所以
①时,在上单调递增,在上单调递减,所以在区间上的最大值为令,解得;
②当;
(i)当时,在上单调递增,上单调递减,上单调递增
所以最大值1可能在或x=e处取得,
而,
,
(ii)当时,在区间(0,1)上单调递增;上单调递减,上单调递增,所以最大值1可能在x=1或x=e处取得
而,所以,解得,与
矛盾;
(iii)当时,f(X)在区间(0,1)上单调递增,在(1,e)单调递减,
所以最大值1可能在x=1处取得,而,矛盾,
综上所述,或.
考点:利用导数研究函数的单调性;函数在某点取得极值的条件.
【方法点睛】本题考查的知识点是利用导数研究函数的极值,利用导数研究函数的单调性,以及利用导数研究函数在闭区间上的最值,其中根据已知条件确定a,b值,得到函数导函数的解析式并对其符号进行分析,是解答的关键.属于中档题.
21.(1)证明详见解析;(2).
【解析】
试题分析:本题主要考查等比数列的证明、等比数列的通项公式、错位相减法、等比数列的前n项和等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,先将已知表达式取倒数,再分离常数、用配凑法证明数列是等比数列;第二问,结合第一问的结论,利用等比数列的通项公式,先计算出,再计算,用错位相减法求和,在化简过程中用等比数列的前n项和计算即可.
试题解析:(1)证明:,
,
又,所以数列是以为首项,为公比的等比数列.
(2)解:由(1)知,
即,
设,①
则,②
由①-②得,,
,
又,
∴数列的前n项和.
考点:等比数列的证明、等比数列的通项公式、错位相减法、等比数列的前n项和.
22.(1),;(2).
【解析】
试题分析:本小题主要考查极坐标系与参数方程的相关知识,具体涉及到极坐标方程与平面直角坐标方程的互化、利用曲线的参数方程的几何意义求解曲线上点到直线的距离等内容.本小题考查考生的方程思想与数形结合思想,对运算求解能力有一定要求.第一问,利用平方关系消参,得到曲线的普通方程,利用,,,转化,得到直线的直角坐标方程;第二问,利用点到直线的距离公式列出表达式,再利用两角和的正弦公式化简,求三角函数的最值即可得到结论.
试题解析:(1)曲线的普通方程为,直线的直角坐标方程为.
(2)设点坐标为,
点到直线的距离
所以点到直线距离的最大值为.
考点:参数方程与普通方程的转化、极坐标方程与直角坐标方程的转化、点到直线的距离.
23.(Ⅰ)或(Ⅱ)
【解析】
试题分析:不等式等价于,或,或,求出每个不等式组的解集,再取并集即得所求.(Ⅱ)原命题等价于在上恒成立,由此求得求的取值范围.
试题解析:(Ⅰ)当时,或或或.
(Ⅱ)原命题在上恒成立在上恒成立在上恒成立.
考点:1.绝对值不等式的解法;2.带绝对值的函数.