高三上学期月考 理科数学试题一、单选题(每题5分,共60分)1.已知集合{}21,A y y x x Z ==-∈,{}3sin ,B y y x x R ==∈,则A B =( )A .{}1,0,1-B .[1,0]-C .[1,1]-D .{}1,0-2.设i 为虚数单位,a R ∈,“复数22020i 21ia z =--不是纯虚数“是“1a ≠”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3.在递减等比数列{}n a 中,n S 是其前n 项和,若245a a +=,154a a ⋅=,则7S =( ).A .1278 B .212 C .638D .6332 4.已知向量(4sin ,1cos ),(1,2)a b αα=-=-,若2a b ⋅=-,则22sin cos 2cos sin αααα=-( ) A .1 B .1- C .27- D .12-5.要得到函数()2cos2f x x =的图像,只需将函数()sin 2cos 244g x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的图像( )A .向左平移34π个单位长度 B .向左平移4π个单位长度 C .向左平移2π个单位长度 D .向右平移4π个单位长度 6.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若m 为大于1的正整数,且2113234m m m a a a -+-+=,214038m S -=,则m =( ).A .1000B .1010C .1020D .10307.古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究数, 例如:他们研究过图①中的1,3,6,10,...,由于这些数能表示成三角形,将其称为三角形数;类似地,将图②中的1,4,9,16,...,这样的数称为正方形数.下列数中既是三角形数又是正方形数的是( )A .189B .1225C .1024D .1378 8. 边长为12的正三角形ABC 中,E 为BC 中点,F 在线段AC 上且12AF FC =,若AE 与BF 交于M ,则MA MB ⋅=( ) A .-12B .27-C .152-D .274-9.若3cos 22sin()4παα=+,3(,)2παπ∈,则sin 2α的值为( ) A .429-B .529-C .79-D .7910.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足(2)()f x f x +=-,当01x <<时,()21x f x =-,则2(log )10f =( )A .35B .8C .35-D .38-11.在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若22coscos 252A CB -+=,且ABC ∆的面积为234b ,则角B =( ) A .π6B .π3C .π6或5π6D .π3或2π312.如图,平行四边形ABCD 的对角线相交于点O ,过点O 的直线与AB ,AD 所在直线分别交于点M ,N ,若AB mAM =,AN nAD = (m >0,n >0),则1mn +的最小值为( ) A .22B .1C .22D .2二、填空题(每题5分,共20分)13.已知两个单位向量1e 、2e 的夹角为120,向量1232m e e =-,则m =_____.14.在各项都是正数的等比数列{}n a 中,2a ,312a ,1a 成等差数列,则7856a a a a ++的值是________.15.若复数z 满足0z z z z ⋅++=,则复数33z i --的最大值与最小值的乘积为___________. 16.在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若角4B π=且4sin 4csin csin 4sin a A C a B b B +=+,则ABC ∆的面积的最大值为_____________.三、解答题(共70分)17.(共12分)已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足252n n nS +=,*n N ∈.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设()21n nan n b a =+-,*n N ∈,求数列{}n b 的前2n 项和2n T .18.(共12分)已知向量()cos ,sin ,(cos ,sin ),105a b a b ααββ==-=. (1)求cos()αβ-的值; (2)若0,022ππαβ<<-<<,且5sin 13β=-,求sin α.19.(共12分)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1055S S =,64202a a +=. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n b 满足*121211,2n n n b b b n N a a a +++=-∈,证明:58n b ≤ 20.(共12分)在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,满足242cos 1cos cos sin cos 23C A B A B =-+.(1)求cos B 的值;(2)设ABC ∆外接圆半径为R ,且()sin +sin 1R A C =,求b 的取值范围.21.(共12分)已知函数(1)()ln ()1a x f x x a R x -=-∈+ (1)讨论函数()f x 的单调性;(2)若函数()f x 既有极大值,又有极小值,记12,x x 分别为函数()f x 的极大值点和极小值点,求证:1212()()();22x x f x f x f ++< (3)设m 为整数,且对于任意的正整数n ,有2111+)(1)(1),222n m ++<(1 求m 的最小值. 请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。
作答时请写清题号。
22.(共10分)在平面直角坐标系中,曲线1C 的普通方程为22220x y x +--=,曲线2C 的直角坐标方程为221x y -=.以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线1C 的参数方程,曲线2C 的极坐标方程;(2)若()1,A ρα,23,B πρα⎛⎫+ ⎪⎝⎭是曲线2C 上两点,当240,πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,求2221OA OB +的取值范围.23.(共10分)已知函数()211f x x a x =---,a R ∈.(1)当5a =时,求函数()f x 的值域;(2)[]00,3x ∃∈,()001f x a x ≥+,求实数a 的取值范围.高三理科数学答案一.选择题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 DAACBBBBDCBD二.填空题13.19 14.352+ 15.24 16.82(1+) 三.解答题17.当1n =时,113a S ==;当2n ≥时,12n n n a S S n -=-=+,综上:2n a n =+.(2)由(1)知()2212nn n b n +=+-+()2T 8(41)n n n =-+ 18.(1)510a b -=44cos cos sin sin cos()55αβαβαβ⇒+=⇒-=; (2)因为0,022ππαβ<<-<<,所以0αβπ<-<,而os()4c 5αβ-=, 所以2sin()1cos (3)5αβαβ-=--=,因为02πβ-<<,5sin 13β=-,所以212cos 1sin 13ββ=-=. 因此有16sin sin[()]sin()cos cos()sin 65ααββαββαββ=-+=-+-=. 4419.(1)cos cos cos sin cos sin sin sin cos 33443tan ,(0,),sin cos 355C A B A B A B A BB B B B π=-+∴=∴=∈=∴=(2)2(sin sin C)R A +=∴a+c=2c=2-a2222222661632(2)(2)45555425(0,2)[,4)[,2)55b ac ac a a a a a a a b b ∴=+-=+---=-+∈∴∈∴∈20.(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,∵1055S S =,64022a a +=,()()11115(510)1045,32520,a d a d a d a d ⎧+=+⎪∴⎨+=++⎪⎩∴11a =,3d =-,∴1(1)(2)43n a n n =+-⨯-=-.(2)∵*12312311,2n n n b b b b n a a a a +++⋯+=-∈N ,① ∴1n =时,11112b a =-,∴112b =-,2n 时,*12311123111,2n n n bb b b n a a a a ---+++⋯+=-∈N ,② ①-②得:111111222n n n n n b a -⎛⎫=---=- ⎪⎝⎭,∴1(34)2n n b n =-⨯ 又112b =-也符合上式,∴1(34)2n n b n =-⨯,又11372n n n n b b ++-+-=, ∴当2n时,10n n b b +->;当3n 时,10n n b b --<,∴数列{}n b 先单调递增再递减,∴358n b b =. 2'2'2(1)121.()(0)(1)4(2)(1)02,0()0()+x a x f x x x x a a a f x f x --+=>+∆=-≤≤∆≤∴≥∴∞在(0,)上单调递增12211222122(1)020,12,1012,0x x a a x a a a x x x a a a x x +=->⎧>∆>=---⎨=>⎩=-+-∴>(2)当时, '12()0,(0,)(,)f x x x x >∈⋃+∞,'12()0,(,)f x x x x <∈(3)当0a <时,'12,0,()0x x f x <∴>,()f x 在+∞(0,)递增 综上:当2a ≤时,()+f x ∞在(0,)上递增 当2a >时,12(0,)(,)x x +∞,函数递增,12(,)x x 函数递减 (2)当2a>时,12121()()0,()(1)ln(1)(2)22x x f x f x f f a a a ++==-=---() '12121211()ln (1)(1),()10()(1,)()(1)0()02()()()22a xu x x x x u x xx x u x u x u f f x f x x x f -==-->=-<++∞<=<++∴>在上递减,, 11ln 1,ln(1)ln(1)22n nx x x x <-∴+<∴+< 2111111ln(1)ln(1)11222222n n n ∴++++<+++=-< 2232111111135(1)(1)(1)(1)(1)(1)222222264111(1)(1)(1)222n n e∴+++<+++=>+++递增min 1n11322m ∴∈∴=(1+)(1+)(2,e )22.(1)曲线1C 的普通方程为22220x y x +--=,即()2213x y -+=,故曲线1C 的参数方程为13cos 3sin x y ϕϕ⎧=+⎪⎨=⎪⎩(ϕ为参数).令cos x ρθ=,sin y ρθ=,则2221:C x y -=可化为2222cos sin 1ρθρθ-=,即()2222cos sin cos 21θρθρθ-==,故曲线2C 的极坐标方程为221cos ρθ=.(2)将点()1,A ρα,23,B πρα⎛⎫+ ⎪⎝⎭代入曲线2C 的极坐标方程,得1cos 21ρα=,222cos 213πρα⎛⎫+= ⎪⎝⎭22221211222cos 2cos 223OAOBπααρρ⎛⎫∴+=+=++ ⎪⎝⎭63cos 2πα⎛⎫=+ ⎪⎝⎭. ∵240,πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,∴2,664πππα⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭, ∴33cos 2,2662πα⎛⎫⎛⎫+∈ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.∴2211OA OB+的取值范围是63,22⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭. 23.(1)当5a=时,()22254,151156,1x x x f x x x x x x ⎧-+≥=---=⎨+-<⎩.当1≥x 时,()9,4f x ⎡⎫∈-+∞⎪⎢⎣⎭;当1x <时,()49,4f x ⎡⎫∈-+∞⎪⎢⎣⎭.∴函数()y f x =的值域为49,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭; (2)不等式()1f x a x ≥+等价于2111x a x a x ---≥+,即2111x a x x -≤-++在区间[]0,3内有解 当[]0,1x ∈时,2211112x x a x x --≤=-++,此时,211,022x -⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,则0a ≤;当(]1,3x ∈时,2211111122x x a x x x x x --⎛⎫≤==- ⎪-++⎝⎭, 函数112y x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭在区间(]1,3上单调递增,当(]1,3x ∈时,114,230x x ⎛⎫⎛⎤-∈ ⎪ ⎥⎝⎭⎝⎦,则43a ≤.综上,实数a 的取值范围是43,⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.。