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高三年级 10 月份月考
数学试题
注意事项:
1.本试卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分。答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填
写在答题卡上。
2.回答第 I 卷时,每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡
皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在试卷上无效。
3.回答第 II 卷时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
4.考试结束,将答题卡交回。
第 I 卷(选择题)(共 60 分)
一、单项选择题(本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 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. 设UAB, {1,2,3,4,5}A , {B 10 以内的素数},则 ()U AB( )
A. {2,4,7} B. C. {4,7} D. {1,4,7}
2. 已知 ,m n R ,i 是虚数单位,若( )(1 )m i i ni ,则||m ni( )
A. 5 B. 2 C. 3 D. 1
3. 已知非零向量 a ,b ,若| | 2 | |ab ,且 ( 2 )a a b ,则 与 的夹角为( )
A. 6
B.
4
C. 3
D. 3
4
4. 设 2019 2020log 2020, log 2019,ab 1
20002019c ,则 ,,abc的大小关系是( )
A. abc B. a c b C. c a b D. c b a
5. 命题“ 2[1,2], 2 0x x a ”为真命题的一个必要不充分条件是( )
A. 1
2a B. 1
2a C. 2a D. 3a
6. 函数 3cos 1() xfx x
的部分图象大致是( ).
A. B. C. D.
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7. 已知数列 na 的前 n 项和为Sn ,且 1 2a , 1nnaS ,若 (0,2020)na ,则称项 na 为“和谐项”,则
数列 的所有“和谐项”的平方和为( )
A. 1118433 B. 1114433 C. 1018433 D. 1214433
8. 定义:若函数 y f x 在区间 ,ab上存在 1 21 2,x x a x x b ,满足
1' f b f afx ba
,
2' f b f afx ba
, 则 称 函 数 是 在 区 间 上 的 一 个 双 中 值 函 数 . 已 知 函 数
326
5f xxx 是区间 0, t 上的双中值函数,则实数 t 的取值范围是 ( )
A. 36,55
B.
26,55
C.
23,55
D.
61, 5
二、多项选择题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
全部选对的得 5 分,部分选对的得 3 分,有选错的得 0 分)
9. 设 )( *Nnan 是等差数列,d 是其公差, nS 是其前 n 项和.若 ,, 87665 SSSSS 则下列结论正确
的是( )
0. dA 0. 7 aB 59. SSC 的最大值均为与 nSSSD 76.
10. 已知 ()fx是定义在 R 上的偶函数,且 ( 3) ( 1)f xf x ,若当 [0,2]x 时, ( ) 2 1xfx,则下
列结论正确的是( )
A. 当 [ 2,0]x 时, ( ) 2 1xfx B. (2019) 1f
C. ()y f x 的图像关于点(2,0) 对称 D. 函数 2( ) ( ) logg x f xx 有3 个零点
11. 已知 ,1553 ba 则 ba, 可能满足的关系是( )
4. baA 4. abB 2)1(1. 22 baC 8. 22 baD
12.设函数 sin 0g x x向左平移 π
5
个单位长度得到函数 fx,已知 在 0,2π 上有且
只有 5 个零点,则下列结论正确的是( )
A. 的图象关于直线 π
2x 对称
B. 在 0,2π 上有且只有 3 个极值大点, 在 上有且只有 2 个极小值点
C. 在 π0,10
上单调递增 D. 的取值范围是 12 29,5 10
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第 II 卷(非选择题)(共 90 分)
三、填空题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
13. 已知函数
3log1 2, 0
3 , 0
xxfx f xx
,则 2020f ______.
14. 点 P 是 ABC 所在平面上一点,若 23
55AAP BAC,则 ABP△ 与 ACP△ 的面积之比是_______.
15. 已知 是第四象限角,且 3sin 54
,则 tan 4
________.
16. 已知函数 2f xx , 1g xa x, a 为常数,若对于任意 1x , 2 0,2x ,且 12xx ,都有
1212f x f x g x g x 则实数 的取值范围为________.
四、解答题(本题共 6 小题,共 70 分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(满分 10 分) 设数列{}na 的前 n 项和为 nS ,在① 234,,4aaa 成等差数列.② 123 +,,2SSS成等
差数列中任选一个,补充在下列的横线上,并解答.
在公比为 2 的等比数列{}na 中,
(1)求数列 的通项公式;
(2)若 2( 1)log ,nnb na 求数列
2
2
22
n
nn
b
的前 n 项和 .nT
(注:如选择两个条件分别解答,按第一个解答计分)
18. (满分 12 分) 已知 的内角 A , B ,C 的对边分别为 a ,b ,c ,且 (sin sin ) 2 sina A B b B .
(1)证明: AB ;
(2)记线段 AB 上靠近点 的三等分点为 D ,若 17CD , 5b ,求 .
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19. (满分 12 分) 在如图所示的平面直角坐标系中,已知点 1,0A 和点 1,0B , 1OC ,且
AOC x,其中O 为坐标原点.
(1)若 3
4x ,设点 D 为线段OA上的动点,求 OCOD 的最小值;
(2)若 0, 2x
,向量 mBC , 1 cos ,sin 2cosn x x x ,求mn 的最小值及对应的 x 值.
20. (满分 12 分) 已知函数 21f xx , g x x , Rx ,数列 na , nb 满足 1 1a ,
1nng bf b , nnaf b , *nN .
(1)求证:数列 1nb 是等比数列;
(2)设 21nncn a ,求数列 nc 的前 n 项和 nT .
21. (满分 12 分) 已知函数 ( ) 2 lnf x x x x .
(1)若直线l 过点(0, 2) ,且与曲线 ()y f x 相切,求直线 的方程;
(2)若 1x时, ( )0f x kx k 成立,求整数 k 的最大值.
22. (满分 12 分).已知函数 xf x e , sing x x ax.
(1)若 h x f x g x在 0, 单调递增,求 a 的取值范围;
(2)若 1
2a ,证明:当 0x 时, 2
112gx
fx
. 高三数学答案第 1 页共 4 页
高三年级 10 月份月考数学试题参考答案
第 I 卷(选择题)(共 60 分)
一、单项选择题(本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 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. D 2. A 3. B 4.C 5. D 6. A 7. A 8. A
二、多项选择题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
全部选对的得 5 分,部分选对的得 3 分,有选错的得 0 分)
9. ABD 10. ABD 11. ABC 12.CD
第 II 卷(非选择题)(共 90 分)
三、填空题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
13. 1 14. 3
2 15. 4
3 16. [0,2]
四、解答题(本题共 6 小题,共 70 分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(满分 10 分) 解:(1)选①:因为 , , 成等差数列,所以 ,
所以 ,解得 ,所以 . ……………………………………………5 分
选②:因为 1 23+,,2SSS成等差数列,所以 2 1 3 322 +2 + 4== +SSa a S ,即 ,
所以 1 1+42 =4aa,解得 ,所以 . …………………………………………………5 分
(2)因为 ,所以 ,
所以,
2
2
2 2 2 1 12( )( 1) 1n
nn
b n n n n
………………………………………………………8 分
所以 1 1 1 1 12 1 + - +......+2 2 3 n 1nT n
121 1n
2
1
n
n
……………………10 分
18. (满分 12 分) 解:(1)因为 (sin sin ) 2 sina A B b B ,所以由正弦定理得 2( ) 2a a b b ,整理得
( 2 )( ) 0a b a b .
因为 20ab,所以 ab ,即 AB .……………………………………4 分
(2)设 BD x ,则 2AD x ,
由余弦定理可得
24 17 25cos
2 2 17
xCDA
x
,
2 17 25cos
2 17
xCDB
x
.
因为 -CDA CDB ,所以
224 17 25 17 25
2 2 17 2 17
xx
xx
,解得 2x ,
所以 36c AB BD ……………………………………12 分 .高三数学答案第 2 页共 4 页
19. (满分 12 分) 解: (1)设 D(t,0)(0≤t≤1),由题易知 22,22C
,
所以OC→ +OD→ = 22,22t
,所以|OC→ +OD→ |2=1
2- 2t+t2+1
2=t2- 2t+1=
2
2
2t
+1
2
(0≤t≤1),所以当 t= 2
2 时,|OC→ +OD→ |2 的最小值为1
2,则|OC→ +OD→ |的最小值为 2
2 .……………………6 分
(2)由题意得 C(cosx,sinx), mBC =(cosx+1,sinx),
则 mn =1-cos2x+sin2x-2sinxcosx=1-cos2x-sin2x=12 sin 2 4x
.
因为 0, 2x
,所以π
4≤2x+π
4≤5π
4 ,所以当 2x+π
4=π
2,即 x=π
8时,
sin 2 4x
取得最大值 1,所以 的最小值为 1- 2,此时 x=π
8.………………………12 分
20. (满分 12 分)解:(1)证明:依题意,由 1( ) ( )nng b f b 代入函数表达式,可得: 1 21nnbb ,
两边同时加 1,可得: 1 1 2 1 1 2( 1)nnnbbb ,
数列{1}nb 是以 2 为公比的等比数列.………………………4 分
(2)解:由题意,可知: ( ) 2 1n n na f b b ,
112 1 1ab ,解得 1 0b , 1 11b ,
数列 是以 1 为首项,2 为公比的等比数列,即 111 1 2 2nn
nb ,
121n
nb , *nN ,………………………5 分
12 1 2 (2 1) 1 2 1nn
nnab ,………………………6 分
(2 1) (2 1) (2 1) (2 1) 2 (2 1)nn
nnc n a n n n ,
构造数列{}nd :令 (2 1) 2n
ndn ,则 (2 1)nnc d n ,
设数列 的前 n 项和为 nS ,则 1 2 3
12 1 2 3 2 5 2 (2 1) 2n
nnS d d d n ,
2 3 12 1 2 3 2 (2 1) 2n
nSn ,
两式相减,可得: 1 2 3 11 2 2 2 2 2 2 2 (2 1) 2nn
nSn 3 4 1 12 2 2 2 (2 1) 2nnn
32
1222 (2 1) 212
n
nn
1(3 2 ) 2 6nn 高三数学答案第 3 页共 4 页
1(2 3) 26n
nSn ,
12nnT c cc
12( 1) ( 3) [ (2 1)]nddd n 12( ) [1 3 (2 1)]nd d d n
(1 2 1)
2n
nnS 12(2 3) 26nnn .………………………12 分
21. (满分 12 分) 解:(1)因为点(0,2) 不在直线 l 上,
设切点坐标为 00(,)xy,则 0000 2 lnyxxx .
因为 ( ) 1 2ln 2 3 2lnf xxx .
所以 0 0 0 0
00
00
2 2 2 ln( ) 3 2lnl
y x x xk f xx xx
,解得 0 1x .
所以 3lk ,所以直线 的方程为 32yx.………………………4 分
(2)由题意知, 1x, 2 ln
1
xx x kx
恒成立
min
2 ln()1
x x x kx
令 2 ln() 1
x x xgx x
, 22
(3 2ln )( 1) ( 2 ln ) 2 2ln 3() ( 1) ( 1)
x x x x x x xgx xx
.
设 ( ) 2 2ln 3h x x x ,所以 2( 1)( )0 xhx x
,
所以 ()hx 在 (1,) 上单调递增.
又 55(2) 1 2ln 2 0, ( ) 2(1 ln ) 022hh ,
所以存在 0
5(2, )2x ,在 00
5(2, ), ( ) 0, ( , ), ( ) 02x x h x x x h x ,
所以 ()gx在 0(2, )x 上单调递减,在 0
5( , )2x 上单调递增.
所以 0 0 0
min 0
0
2 ln( ) ( ) 1
x x xg x g x x
,
而 0 0 0( ) 2 2ln 3 0,h x x x
所以
2
00
min 0
0
22( ) 21
xxg x xx
.
所以 0 max2 (4,5), 4k x k .………………………12 分 高三数学答案第 4 页共 4 页
22. (满分 12 分).
解:(1)依题意有: sinxh x ex ax , xR , cosxh x ex a .
函数 yh x 在 0, 单调递增, 0hx对 0,x 恒成立.
即: cos0xex a 对 恒成立(*)
令 cosxx ex a , 0x ,则 sinxx e x ,
当 时, 1xe , 1sin1 x , sin0xex , 0x,
函数 yx 在 单调递增,
min 0 20xa ,解得 2a .
因此,实数 a 的取值范围是 ,2 ;………………………4 分
(2)当 1
2a 时,要证:当 0x 时, 2
112gx
fx
.
即要证:当 时, 22sin 1 1xx x e .
构造函数: 22sin 1 0xF x x x e x ,
则 22 21 3 2 4sin 2cos1 2cos 2 2sin xxxF x x e x x e x x x e ,
先证:当 时, sinxx ,
要证: ,即要证: sin 0xx,
构造函数: sin 0x x x x ,则 1 cosxx ,
当 0,x 时, 1 cos 1x ,1 cos 0x,
0x,则函数 yx 在 0, 单调递增.
00x ,即 , sinxx ,
2 2 23 2 4sin 2cos 3 2 sin cos 3 2 2 sin 04
x x xF x x x x e x x e x e
,
函数 y F x 在 单调递增, 001F x F e ,
即:当 时, ,故原不等式成立. ………………………12 分