2019~2020学年度高三年级12月份月考
应届理科数学试卷
命题人:李大乐 审题人:
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,每小题只有一个选项符合题意)
1.i1?i?1?ii= ( ) A.?12?12i B.12?12i C.?32?12i D.?12?32i 2.已知定义在??上的函数??(??)满足??(??+6)=??(??),且??=??(??+3)为偶函数,若??(??)在(0,3)内单调递减,则下面结论正确的是( )
A.??(?4.5)?(3.5)?(12.5) B.??(3.5)?(?4.5)?(12.5) C.??(12.5)?(3.5)?(?4.5) D.??(3.5)?(12.5)?(?4.5)
3、已知两个等差数列?an?和?bn?的前n项和分别为Sn和Tn,且
(n?1)Sn?(7n?23)Tn,则使得anb为整数的正整数n的个数是( ) nA. 2 B. 3 C. 4 D. 5 4.某几何体的三视图如图所示(单位:????),则这个几何体的体积为( )
第4题图 第5题图
A.20????3 B.24????3 C.16cm3 D.
5.已知函数f(x)?2sin(?x??)(??0,|?|??)的部分图象如图所示,且A(?2,1),B(?,?1),则?的
值为( )
A.5??6
B.6
C.??D.?5?6 6 6.的内角
的对边分别为
.若成等比数列,且
,则( )
A.
B. C. D.
7.不等式a2?3a?x?3?bx?4(其中b??0,1?)对任意实数x恒成立,则实数a的取值范围为( ) A.???,?1????4,??? B.??1,4? C.?1,2? D.???,?1????2,???
8.已知函数f?x?????x2?4ax?3?x?1????2?3a?x?1?x?1?在x?R内单调递减,则的取值范围是( ).
A.???0,1?2?? B.??1?2,2??2?3?? C.??3,1?? D.?1,??? 9.已知x?0,y?0,lg2x?lg8y?lg2,则11x?3y的最小值是( )
A.2 B.22 C.3 D.4 10.平面内有三个向量,其中与夹角为120°,与的夹角为30°,
且,若,(λ,μ∈R)则( )
A.λ=4,μ=2 B.
C. D.
11.中国古代数学经典《九章算术》系统地总结了战国、秦、汉时期的数学成就,书中将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称之为阳马,将四个面都为直角三角形的三棱锥称之为鳖臑.如图为一个阳马与一个鳖臑的组合体,已知PA?平面ABCE,四边形
ABCD为正方形,AD?2,ED?1,若鳖臑P?ADE的外接球的体积为714?3,则阳马
P?ABCD的外接球的表面积等于
第10题图 第11题图 第12题图
A.18π B.17π C.16π D.15π
12..如图,在Rt△ABC中,AC=1,BC=x,D是斜边AB的中点,将△BCD沿直线CD翻折,若在翻折过程中存在某个位置,使得CB⊥AD,则x的取值范围是( )
A.(0,] B.(
,2]
C.(
,2
] D.(2,4]
二、填空题
13.已知函数f(x)?2asin(π?x??)???a?0,??0,??π?2??,直线y?a与f(x)的图象的相邻
两个交点的横坐标分别是2和4,现有如下命题: ①该函数在[2,4]上的值域是[a,2a];
②在[2,4]上,当且仅当x?3时函数取最大值;
③该函数的最小正周期可以是83; ④f(x)的图象可能过原点.
其中的真命题有__________.(写出所有真命题的序号)
14.记Sn为等差数列{an}的前n项和,已知a1=-7,S3=-15. 求Sn_________
15.数列?aa2n?中,1?1,以后各项由公式a1?a2?a3?...?an?n给出,则a3?a5等于_____.
16.已知p:2x2?3x?1?0,q:x2?(2a?1)x?a(a?1)≤0.若?p是?q的必要不充分条件,则实数a的取值范围是__. 三、解答题
17.已知函数f(x)?3sin?x?cos?x?cos2?x?b?1. (1)若函数f(x)的图象关于直线x??6对称,且???0,3?,求函数f(x)的单调递增区间;
(2)在(1)的条件下,当x???7???0,12??时,函数f(x)有且只有一个零点,求实数b的取值
范围.
18.如图,在直角梯形??CD中,??//CD,????D,且????D?12CD?1.现以?D为一边向梯形外作矩形?D?F,然后沿边?D将矩形?D?F翻折,使平面?D?F与平面??CD垂直.
(1)求证:?C?平面?D?; (2)若点D到平面??C的距离为
63,求三棱锥F??D?的体积. 19..已知x>0,y>0,且2x+8y-xy=0,求:
(1)xy的最小值; (2)x+y的最小值.
20.在直角梯形PBCD中,?D??C??2,BC?CD?2,PD?4,A为PD的中点,如图.将△PAB
沿AB折到△SAB的位置,使SB⊥BC,点E在SD上,且SE?13SD,如图.
(Ⅰ)求证:SA⊥平面ABCD;
(Ⅱ)求二面角E﹣AC﹣D的正切值.
21.已知以a1为首项的数列?an?满足:an?1?an?1(n?N*).
(1)当a11??3时,且?1?an?0,写出a2、a3;
(2)若数列?an?(1?n?10,n?N*)是公差为?1的等差数列,求a1的取值范围;
22已知函数f(x)=λln x-e-x(λ∈R).
(1)若函数f(x)是单调函数,求λ的取值范围;
(2)求证:当0 1 2019~2020学年度高三年级12月份月考 应届数学答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 C B C B D C B C D C B A 13.④ 14.S?n261n?8n15. 16 16.?1???0,2?? 17..试题解析: (1)函数f?x??3sin?xcos?x?cos2?x?b?1 ?sin???2?x???6???32?b,......................2分 ∵函数f?x?的图象关于直线x??6对称, ∴2???6??6?k???2,k?Z且???0,3?,∴??1(k?Z),. 由2k????2?2x??6?2k???2解得k??3?x?k???6(k?Z),.....................4分 函数f?x?的单调增区间为???k???3,k????6??(k?Z)......................5分 (2)由(1)知f?x??sin????2?x??36???2?b, ∵x??????4???0,7??12??,∴2x?6???6,3??, ∴2x??????6???6,2??,即x????0,??6??函数f?x?单调递增; 2x????6???2,4??3??,即x?????6,7??12??函数f?x?单调递减......................7分 又f?0??f?????3??,∴当f?????3???0 ?f??7???12??或f?????6???0时,函数f?x?有且只有一个零点, 即sin4?353??b?2?sin?6或1?32?b?0, ∴b?????2,3?3??5??2?????.............................................10分 ??2?18.(1)见解析;(2)16. 解析:(1)证明:在矩形?D?F中,?D??D 因为面?D?F?面??CD, 所以?D?面??CD,所以?D??C 又在直角梯形??CD中,????D?1,CD?2,??DC?45,所以?C?2, 在??CD中,?D??C?2,CD?2,.........................................4分 所以:?D2??C2?CD2 所以:?C??D, 所以:?C?面?D?...................................................6分 (2)由(1)得:面D???面?C? , 作D????于?,则D??面?C? 所以:D??63.........................................8分 在??D?中,?D?D?????D? 即:2?D??63?D?2?2?,解得D??1 所以:V111F??D??V???FD?3?2?1?6........................................12分 解 (1)由2x+8y-xy=0,得82 x+y=1,又x>0,y>0, 19. 则1=82x+y≥2 8x·2y=8xy ,得xy≥64, 当且仅当x=4y,即x=16,y=4时等号成立..........................................6分 (2)解法一:由2x+8y-xy=0,得x=8y y-2, 因为x>0,所以y>2, 则x+y=y+8yy-2=(y-2)+16 y-2+10≥18, 当且仅当y-2=16 y-2 ,即y=6,x=12时等号成立.........................................12分 解法二:由2x+8y-xy=0,得82 x+y=1, 则x+y=??822x8y?x+y???·(x+y)=10+2x8yy+x≥10+2y·x=18,当且仅当y=6,x=12时等号成立..........................................12分 (Ⅰ)证明见解析(Ⅱ) 20. 【解析】 试题分析:(法一)(1)由题意可知,翻折后的图中SA⊥AB①,易证BC⊥SA②,由①②根据直线与平面垂直的判定定理可得SA⊥平面ABCD;.........................................4分 (2)(三垂线法)由 考虑在AD上取一点O,使得 ,从而可得EO∥SA,所以EO⊥ 平面ABCD,过O作OH⊥AC交AC于H,连接EH,∠EHO为二面角E﹣AC﹣D的平面角,在Rt△AHO中求解即可 (法二:空间向量法) (1)同法一 (2)以A为原点建立直角坐标系,易知平面ACD的法向为,求平面EAC的法向量,代入公式求解即可 解法一:(1)证明:在题平面图形中,由题意可知,BA⊥PD,ABCD为正方形, 所以在翻折后的图中,SA⊥AB,SA=2,四边形ABCD是边长为2的正方形, 因为SB⊥BC,AB⊥BC,SB∩AB=B 所以BC⊥平面SAB, 又SA?平面SAB, 所以BC⊥SA, 又SA⊥AB,BC∩AB=B 所以SA⊥平面ABCD, (2)在AD上取一点O,使,连接EO 因为 ,所以EO∥SA 因为SA⊥平面ABCD, 所以EO⊥平面ABCD, 过O作OH⊥AC交AC于H,连接EH, 则AC⊥平面EOH, 所以AC⊥EH. 所以∠EHO为二面角E﹣AC﹣D的平面角,. 在Rt△AHO中, ∴ , 即二面角E﹣AC﹣D的正切值为.........................................12分 解法二:(1)同方法一 (2)解:如图,以A为原点建立直角坐标系,A(0,0,0),B(2,0,0),C(2,2,0),D(0,2,0),S(0,0,2),E(0,) ∴平面ACD的法向为.........................................6分 设平面EAC的法向量为=(x,y,z), 由???n?AC?0, ??n?AE?0所以,可取 所以=(2,﹣2,1)..........................................9分 所以 所以 即二面角E﹣AC﹣D的正切值为.........................................12分 21.(1)a22??3,a13??3;(2)a1??9 【解析】(1)因为以aa11为首项的数列?n?满足:an?1?an?1,a1??3,?1?an?0, 所以a?a221121?1??3,所以a2??3;由a3?a2?1?3得a3??3;...........4分 (2)因为数列an?(1?n?10,n?N*)是公差为?1的等差数列, 所以an?1?an?1?an?1,所以?a2n?1?2??an?1?, .......................6分 所以?2an?2an,所以an?0, 所以 an??an, .........................................8分 故?an??a1??n?1?,所以an?a1??n?1??0, 因为1?n?10, .........................................10分 所以由题意只需: a10?a1?9?0,故 a1??9..........................................12分 22.解 (1)函数f(x)的定义域为(0,+∞), λ-x ∵f(x)=λln x-e-x ,∴f′(x)=-xλ+xex+e=x, ∵函数f(x)是单调函数,∴f′(x)≤0或f′(x)≥0在(0,+∞)上恒成立,....2分 ①当函数f(x)是单调递减函数时,f′(x)≤0, ∴λ+xe-x-x≤0,λ≤-xe-x=-xx≤0,即λ+xeex, 令φ(x)=-x x-1ex,则φ′(x)=ex, 当0 则φ(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增, ∴当x>0时,φ(x)min=φ(1)=-11 e,∴λ≤-e;.........................................4分 ②当函数f(x)是单调递增函数时,f′(x)≥0, λ+xe-x∴x≥0,即λ+xe-x≥0,λ≥-xe-x=-xe x, 由①得φ(x)=-x ex在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,又φ(0)=0,x→+∞时,φ(x)<0,∴λ≥0. 综上,λ≤-1 e或λ≥0..........................................6分 (2)证明:由(1)可知,当λ=-1f(x)=-1 e时,eln x-e-x在(0,+∞)上单调递减,∵0 eeln x2-e-x2, ∴e-x2-e-x1>ln x1-ln x2. 要证e1-x>1-x2x22-e1-x1x1x2 x1.只需证ln x1-ln x2>1-x1,即证ln x2>1-x1 , 令t=x12 ,t∈(0,1),则只需证ln t>1-1 xt,.........................................10分 令h(t)=ln t+1 t-1t-1,则当0 ∴h(t)在(0,1)上单调递减,又h(1)=0,∴h(t)>0,即ln t>1-1 t,得证....................12分