1、福建省福建师范大学第二附属中学2020届高三数学上学期期中试题 理第I卷(选择题)一、选择题(本题共12道小题,每小题5分,共60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已知集合,集合,求( )A B C D 2设,则( )A B C D 3平面向量与的夹角为,则等于( )A B C 4 D 124在中,为边上的中线,为的中点,则( )A B C D 5函数的图象大致为( )ABCD6一个四棱锥的三视图如图所示,那么对于这个四棱锥,下列说法中正确的是( )A最长棱的棱长为 B最长棱的棱长为C侧面四个三角形中有且仅有一个是正三角形 D侧面四个三角形都是直角三角形7函数的图象如
2、图,则下列有关性质的描述正确的是( )AB为函数的对称轴C向左移后的函数为偶函数D函数的单调递减区间为8若函数是幂函数,且其图像过点,则函数的单调递增区间为( ) 9已知定义在上的函数满足对任意都有成立,且函数的图像关于直线对称,则( ) 10我国古代数学家秦九韶在数书九章中记述了“三斜求积术”,用现代式子表示即为:在中,角A,B,所对的边分别为,则的面积根据此公式,若,且,则的面积为( )ABCD11已知,且都是锐角,则( )A B C D12已知偶函数满足,且当时,关于的不等式在区间上有且只有个整数解,则实数的取值范围是( )A. B. C. D. 第II卷(非选择题)二、填空题(本题共4
3、道小题,每小题5分,共20分)13已知复数满足,则等于_14已知函数,且,则曲线在处的切线方程为_15已知正三棱锥的底面边长为3,外接球的表面积为,则正三棱锥的体积为_16已知函数,则函数的最小值为_三、解答题(本题共6道小题, 共70分。解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。)17(本小题满分10分)已知函数()求的最小正周期:()求在区间上最大值和最小值18(本小题满分12分)在平面四边形ABCD中, AB2,BD,ABBC,BCD2ABD,ABD的面积为2(1)求AD的长;(2)求CBD的面积19(本小题满分12分)已知在多面体中,且平面平面(I)设点为线段的中点,试证明平面;
4、第19题图(II)若直线与平面所成的角为,求二面角的余弦值20(本小题满分12分)已知函数(1)若,求实数的值;(2)设函数,若在上没有零点,求的取值范围21(本小题满分12分)如图,矩形ABCD是某小区户外活动空地的平面示意图,其中AB50 米,AD100米,现拟在直角三角形OMN内栽植草坪供儿童踢球娱乐(其中,点O为AD的中点,OMON,点M在AB上,点N在CD上),将破旧的道路AM重新铺设已知草坪成本为每平方米20元,新道路AM成本为每米500元,设OMA,记草坪栽植与新道路铺设所需的总费用为f()(1)求f()关于函数关系式,并写出定义域;(2)为节约投入成本,当tan为何值时,总费用
5、 f()最小?22(本小题满分12分)已知函数,且(1)求;(2)证明:存在唯一的极大值点,且答案:1B2D3B4A5A6D7C8A9D10A11A12D【解析】分析:由偶函数满足,可得函数周期为,利用导数研究函数的单调性,画出函数图象,在上有个周期,且有个整数解,每个周期内有个解, 由可得结果.详解:由,可知函数的对称轴为,由于函数是偶函数,,所以函数是周期为的周期函数,当时,函数在上递增,在上递减,最大值,且,由选项可知,解得或,根据单调性和周期性画出图象如图所示,由图可知,没有整数解,根据函数偶函数,在上有个周期,且有个整数解,也即每个周期内有个解,故,解得,故选D.131415或161
6、7()因为 ,故最小正周期为 ()因为,所以 于是,当,即时,取得最大值;当,即时,取得最小值18(1)由已知ABBDsinABD2sinABD2,可得sinABD,又ABD,所以cosABD,在ABD中,由余弦定理AD2AB2BD22ABBDcosABD,可得AD25,所以AD(2)由ABBC,得ABDCBD,所以sinCBDcosABD,又BCD2ABD,所以sinBCD2sinABDcosABD,BDCCBDBCD2ABDABDCBD,所以CBD为等腰三角形,即CBCD,在CBD中,由正弦定理,得CD,所以1920(1)因为,即:,所以(2)由题意可知,函数在上没有零点等价于方程在上无实
7、数解,设,则,在上单调递减,在上单调递增,在上取得极小值,也是最小值,21(1)据题意,在RtOAM中,OA50,OMA,所以AM,OM,据平面几何知识可知DON,在RtODN中,OD50,DON,所以ON,所以f() ,据题意,当点M与点B重合时,取最小值;当点N与点C重合时,取最大值,所以,所以f(),其定义域为 (2)由(1)可知,f(),令0,得,其中,列表:极小值所以当时,总费用 f()取最小值,可节约投入成本22(1)因为,所以令,则,当时,单调递减,但,时,不合题意,舍去当时,令,得当时,单调递减;当时,单调递增因为,若,则,故在上单递调递减,不合题意,舍去;若,则,故在上单调递增,不合题意,舍去;若,则,则综上,(2),令,则,令得,当时,单调递减;当时,单调递增所以因为,所以在和上,即各有一个零点设在和上的零点分别为,因为在上单调递减,所以当时,单调增;当时,单调递减因此,是的极大值点因为在上单调增,所以当时,单调递减,当时,单调递增,因此是的极小值点所以有唯一的极大值点由前面的证明可知,则因为,所以,又,因为,所以因此,即