1、江西省上高二中2021届高三数学上学期第四次月考试题 文一选择题(共12小题)1已知命题p:若a1,则a21,下列说法正确的是()A命题p是真命题B命题p的逆命题是真命题C命题p的否命题是:若a1,则a21D命题p的逆否命题是:若a21,则a12已知集合Ax|2x1|3,Bx|ylg(x2x6),则RAB()A(1,3)BC(2,3)D(2,1)3如图,边长为1正方形ABCD,射线BP从BA出发,绕着点B顺时针方向旋转至BC,在旋转的过程中,记ABPx(x0,),BP所经过的在正方形ABCD内的区域(阴影部分)的面积为yf(x),则函数f(x)的图象是()ABCD4若两个正实数x,y满足2,且
2、不等式x+m2m有解,则实数m的取值范围是()A(1,2)B(,2)(1,+)C(2,1)D(,1)(2,+)5已知函数f(x)满足对任意的实数x1x2都有0成立,则实数a的取值范围为()A(,2)B(,C(,2D,2)6已知cos,sin(),均为锐角,则sin2()ABCD17设a,b,c均为正数,且ealna,eblnb,eclnc,则()AcbaBcabCbacDabc8若函数f(x)x3+x2在区间(a,a+5)内存在最小值,则实数a的取值范围是()A5,0)B(5,0)C3,0)D(3,0)9已知定义在R上的偶函数f(x),其导函数为f(x),若xf(x)2f(x)0,f(2)1,
3、则不等式的解集是()A(2,2)B(,2)(2,+)C(2,0)(0,2)D(,0)(0,2)10已知函数f(x)cos2+sinx(0),xR,若f(x)在区间(,2)内没有零点,则的取值范围是()A(0,B(0,)C(0,D(0,11已知定义域为R的函数f(x)满足:当x0时,f(x)xex,x0时,f(x)f(x1)若g(x)k(x+1),且方程f(x)g(x)0有两个不同的实根,则实数k的取值范围是()A(,)B(,C(,)D(,12对于函数,下列结论中正确结论的个数为()f(x)在xe处取得极大值;f(x)有两个不同的零点;f()f(2)f(3);若在(0,+)上恒成立,则k1;x0
4、,恒成立A4B3C2D1个二填空题(共4小题)13设aR,若函数yex+ax,xR有大于零的极值点,则a的取值范围是 14若曲线f(x)(ax1)ex2在点(2,f(2)处的切线过点(3,3),则实数a的值为 15若,tan(2)1,则tan() 16函数的最大值为 三解答题(共6小题)17已知函数f(x)|x3|+|x1|(1)若f(x)x+m对任意xR恒成立,求实数m的取值范围;(2)记函数f(x)的最小值为s,若a,b,c0,且a+b+cs,证明:4ab+bc+ac8abc18在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),圆C的参数方程为(为参数)(1)求l和C的普通方程;(2)
5、设点P(5,2),直线l与曲线C相交于A,B两点,求的值19某同学用“五点法”画函数f(x)Asin(x+)(A0,0,)在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如表:xx+02Asin(x+)2(1)求函数f(x)的解析式,并补全表中其它的数据;(2)在给定的坐标系中,用“五点法”画出函数yf(x)在一个周期内的图象;(3)写出函数yf(x)(xR)的单调减区间20在如图所示的几何体中,四边形ABCD是正方形,PA平面ABCD,E,F分别是线段AD,PB的中点,PAAB1(1)求证:EF平面DCP;(2)求F到平面PDC的距离21在ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且(1)
6、求cosB的值;(2)若a+c3,求AC边上中线长的最小值22已知函数f(x)ln(x+1)+ax2x,g(x)alnx+2x,(1)若函数f(x)在点(1,f(1)处的切线与直线3x2y+20平行,求实数a的值;(2)设h(x)f(x)+g(x),且h(x)有两个极值点x1,x2,其中,求h(x1)h(x2)的最小值(注:其中e为自然对数的底数)上高二中2021届高三数学(文科)第四次月考试卷参考答案与试题解析一选择题(共12小题)1已知命题p:若a1,则a21,下列说法正确的是()A命题p是真命题B命题p的逆命题是真命题C命题p的否命题是:若a1,则a21D命题p的逆否命题是:若a21,则
7、a1【解答】解:已知命题p:若a1,则a21,如a2,则(2)21,命题p为假命题,A不正确;命题p的逆命题是:若a21,则a1,为真命题,B正确;命题p的否命题是:若a1,则a21,C不正确;命题p的逆否命题是:若a21,则a1,D不正确故选:B2已知集合Ax|2x1|3,Bx|ylg(x2x6),则RAB()A(1,3)BC(2,3)D(2,1)【解答】解:因为Ax|2x1|3x|x2或x1,所以RA(1,2),Bx|ylg(x2x6)x|x3或x2,则RAB故选:B3如图,边长为1正方形ABCD,射线BP从BA出发,绕着点B顺时针方向旋转至BC,在旋转的过程中,记ABPx(x0,),BP
8、所经过的在正方形ABCD内的区域(阴影部分)的面积为yf(x),则函数f(x)的图象是()ABCD【解答】解:当ABPx(x0,),f(x)tanx,当ABPx(x,),f(x)1tan(x)1,故只有D符合,故选:D4若两个正实数x,y满足2,且不等式x+m2m有解,则实数m的取值范围是()A(1,2)B(,2)(1,+)C(2,1)D(,1)(2,+)【解答】解:若不等式x+m2m有解,即m2m(x+)min即可,2,+1,则x+(x+)(+)+1+21+21+21+12,当且仅当,即y216x2,即y4x时取等号,此时x1,y4,即(x+)min2,则由m2m2得m2m20,即(m+1)
9、(m2)0,得m2或m1,即实数m的取值范围是(,1)(2,+),故选:D5已知函数f(x)满足对任意的实数x1x2都有0成立,则实数a的取值范围为()A(,2)B(,C(,2D,2)【解答】解:若对任意的实数x1x2都有0成立,则函数f(x)在R上为减函数,函数f(x),故,解得:a(,故选:B6已知cos,sin(),均为锐角,则sin2()ABCD1【解答】解:因为,均为锐角,所以,所以,由sinsin+()sincos()+cossin(),所以,所以sin22sincos1,故选:D7设a,b,c均为正数,且ealna,eblnb,eclnc,则()AcbaBcabCbacDabc【
10、解答】解:在同一坐标系中分别画出yex,yex,ylnx,ylnx的图象,yex与ylnx的交点的横坐标为a,yex与ylnx的图象的交点的横坐标为b,yex与ylnx的图象的交点的横坐标为c,从图象可以看出abc故选:D8若函数f(x)x3+x2在区间(a,a+5)内存在最小值,则实数a的取值范围是()A5,0)B(5,0)C3,0)D(3,0)【解答】解:由题意,f(x)x2+2xx(x+2),故f(x)在(,2),(0,+)上是增函数,在(2,0)上是减函数,作其图象如右图,令x3+x2得,x0或x3;则结合图象可知,;解得,a3,0);故选:C9已知定义在R上的偶函数f(x),其导函数
11、为f(x),若xf(x)2f(x)0,f(2)1,则不等式的解集是()A(2,2)B(,2)(2,+)C(2,0)(0,2)D(,0)(0,2)【解答】解:令g(x),则g(x),因为xf(x)2f(x)0,所以,当x0时,g(x)0,即g(x)在区间(0,+)单调递增;又f(x)是R上的偶函数,所以g(x)是(,0)(0,+)上的偶函数,又f(2)f(2)1;故g(2),于是,不等式化为g(x)g(2),故|x|2,解得2x2,又x0,故选:C10已知函数f(x)cos2+sinx(0),xR,若f(x)在区间(,2)内没有零点,则的取值范围是()A(0,B(0,)C(0,D(0,【解答】解
12、:函数f(x)cos2+sinxcosx+sinxsin(x+),可得T,01,f(x)在区间(,2)内没有零点,函数的图象如图两种类型,结合三角函数可得:或,解得(0,故选:D11已知定义域为R的函数f(x)满足:当x0时,f(x)xex,x0时,f(x)f(x1)若g(x)k(x+1),且方程f(x)g(x)0有两个不同的实根,则实数k的取值范围是()A(,)B(,C(,)D(,【解答】解:当x0时,f(x)xex的导数为f(x)(x+1)ex,当1x0时,f(x)0,f(x)递增;当x1时,f(x)0,f(x)递减,则x1处f(x)取得极小值f(1),由x0时,f(x)f(x1),可将y
13、f(x)在(1,0的图象每向右平移一个单位,可得f(x)在x0时的图象,如右图:由方程f(x)g(x)0有两个不同的实根,可得yf(x)和yg(x)的图象有两个交点又yg(x)k(x+1)的图象为恒过定点(1,0)的直线,当该直线经过点A(0,)时,k;当该直线经过点A(1,)时,k由图象可得当k时,yf(x)和yg(x)的图象有两个交点故选:B12对于函数,下列结论中正确结论的个数为()f(x)在xe处取得极大值;f(x)有两个不同的零点;f()f(2)f(3);若在(0,+)上恒成立,则k1;x0,恒成立A4B3C2D1个【解答】解:,令f(x)0,得xe,当0xe时,f(x)0;当xe时
14、,f(x)0,f(x)的增区间是(0,e),减区间是(e,+),当xe时,f(x)有极大值f(e)所以正确x0时,f(x);x+时,f(x)0,f(x)只有一个零点所以错误由上知f(x)减区间是(e,+),f(3)f()f(4),又f(4)f(2),f(2)f()f(3)所以错误若在(0,+)上恒成立,则k,令G(x),可得x(0,1)时,G(x)0,x(1,+)时,G(x)0,G(x)maxG(1)1,k1所以正确令g(x)f(x)xlnx (x0),(x0),令h(x)1lnxx2lnxx2(x0),h(x)在(0,+) 单调递减,又h(1)0,在x(0,1)时,h(x)0,g(x)0,g
15、(x)递增,在x(1,+)时,h(x)0,g(x)0,g(x)递减,当x1时,g(x)maxg(1)0x0,g(x)0,x0,恒成立所以正确正确结论为故选:B二填空题(共4小题)13设aR,若函数yex+ax,xR有大于零的极值点,则a的取值范围是a|a1【解答】解:yex+ax,yex+a由题意知ex+a0有大于0的实根,由exa,得aex,x0,ex1a1故答案为:a|a114若曲线f(x)(ax1)ex2在点(2,f(2)处的切线过点(3,3),则实数a的值为1【解答】解:由f(x)(ax1)ex2,得f(x)aex2+(ax1)ex2,f(2)a+2a13a1,又f(2)2a1,曲线f
16、(x)(ax1)ex2在点(2,f(2)处的切线方程为y2a+1(3a1)(x2),代入(3,3),得42a3a1,解得a1故答案为:115若,tan(2)1,则tan()2【解答】解:由,得,即tan3又tan(2)1,tan()tan(2)tan+(2)故答案为:216函数的最大值为【解答】解:由题意可得:f(x)cosx+cos2x2cos2x+cosx1(2cosx1)(cosx+1),cosx+10,当时,f(x)0,当时,f(x)0,即当时,f(x)单调递增,当时,f(x)单调递减,故f(x)在处取得极大值即最大值,且故答案为:三解答题(共6小题)17已知函数f(x)|x3|+|x
17、1|(1)若f(x)x+m对任意xR恒成立,求实数m的取值范围;(2)记函数f(x)的最小值为s,若a,b,c0,且a+b+cs,证明:4ab+bc+ac8abc【解答】解:(1)设g(x)f(x)x|x3|+|x1|x,画出图象如下:g(x)的最小值为g(3)1,故m1;(2)证明:由f(x)|x2|+|x1|x3x+1|2,当且仅当1x3时,取等号,所以s2,即a+b+c2,4ab+bc+ac8abc可化为,由柯西不等式,(a+b+c)()(1+1+2)216,当且仅当2a2bc1时,取等号,所以,故原命题成立18在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),圆C的参数方程为(为参
18、数)(1)求l和C的普通方程;(2)设点P(5,2),直线l与曲线C相交于A,B两点,求的值【解答】解:(1)圆C的参数方程为(为参数):所以a1,转换为直角坐标方程为(x1)2+(y+2)21直线l的参数方程为(t为参数),转换为,转换为直角坐标方程为y+1(2)直线l的参数方程为代入(x1)2+(y+2)21,得到:,所以,t1t231故19某同学用“五点法”画函数f(x)Asin(x+)(A0,0,)在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如表:xx+02Asin(x+)2(1)求函数f(x)的解析式,并补全表中其它的数据;(2)在给定的坐标系中,用“五点法”画出函数yf(x)在一
19、个周期内的图象;(3)写出函数yf(x)(xR)的单调减区间【解答】解:(1)根据用“五点法”画函数f(x)Asin(x+)(A0,0,)的步骤方法,由所给的表格可得A2,+,且+2,2,f(x)2sin(2x),可得表格应为: x x+ 0 2 Asin(x+) 0 2 02 0(2)根据五点法作图,作出函数的一个周期内的图象,如图:(3)根据函数的图象以及周期性可得它的减区间为k+,k+,kZ20在如图所示的几何体中,四边形ABCD是正方形,PA平面ABCD,E,F分别是线段AD,PB的中点,PAAB1(1)求证:EF平面DCP;(2)求F到平面PDC的距离【解答】(本小题满分12分)解:
20、(1)取PC中点M,连接DM,MF,M,F分别是PC,PB中点,E为DA中点,ABCD为正方形,MFDE,MFDE,四边形DEFM为平行四边形,EFDM,EF平面PDC,DM平面PDC,EF平面PDC(2)EF平面PDC,F到平面PDC的距离等于E到平面PDC的距离,PA平面ABCD,PADA,PAAD1,在RtPAD中,PA平面ABCD,PACB,CBAB,PAABA,CB平面PAB,CBPB,则,PD2+DC2PC2,PDC为直角三角形,VEPDCVCPDE,设E到平面PDC的距离为h,则,解得,F到平面PDC的距离为21在ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且(1)求cosB的
21、值;(2)若a+c3,求AC边上中线长的最小值【解答】解:(1),得3sinAcosBsin(B+C)sinA,sinA0,所以(2)如图:设AC边上的中点为E,在BAE中,由余弦定理得:cosA,cosB,其中b2,又,当ac1.5时取到”所以AC边上中线长的最小值为22已知函数f(x)ln(x+1)+ax2x,g(x)alnx+2x,(1)若函数f(x)在点(1,f(1)处的切线与直线3x2y+20平行,求实数a的值;(2)设h(x)f(x)+g(x),且h(x)有两个极值点x1,x2,其中,求h(x1)h(x2)的最小值(注:其中e为自然对数的底数)【解答】解:(1)f(x)+2ax1,函数f(x)在点(1,f(1)处的切线与直线3x2y+20平行,f(1)+2a1,解得a1;(2),由题意得方程x2+ax+10的两根分别为x1,x2,且x1+x2a,x1x21所以,则设,则当时,(x)0恒成立,所以(x)在上单调递减,所以,即h(x1)h(x2)的最小值为