1、黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2021届高三数学上学期期中试题 理一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1设集合,集合,则( )ABCD2若,则复数( )ABC1D3设,则,的大小关系是( )ABCD4已知,则的最小值为( )A. 3 B. 4 C. 5 D. 45. 下列命题错误的是( )A. 若平面平面,平面平面,则 .B. 若平面平面,则平面内一定存在直线垂直于平面.C. 若平面不垂直于平面,则平面 内一定不存在直线垂直于平面.D. 若平面平面,则平面内所有直线都垂直于平面.6已知,则在方向上的投影为( )A B C D7已知函数(,)的图象如图所示,令,则下列关于函数的说
2、法中正确的是( )A. 函数图象的对称轴方程为 B. 函数的最大值为2C. 函数的图象上存在点,使得在点处的切线与直线平行D. 若函数的两个不同零点分别为,则最小值为8 已知函数,函数的两个极值点分别在区间 与 内,则 的取值范围为 ( )A. B. C. D. 9如图,在底面为正方形的四棱锥P-ABCD中,已知PA平面ABCD,且PA=若点M为PD中点,则直线CM与PB所成角的大小为( )A.60 B.45 C.30 D.90 10如图,在各小正方形边长为 的网格上依次为某几何体的正视图,侧视图与俯视图,其中正视图为等边三角形,则此几何体的体积为 ( )A. B. C. D. 11.已知数列
3、满足,则( )A. B. C. D. 12已知函数,若存在实数,对任意都有成立.则的最小值为( )ABCD二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13函数的零点个数为_. 14.观察一列算式:11,12,21,13,22,31,14,23,32,41,则式子35是第_项. 15.在三棱锥中,则三棱锥的外接球的表面积为_16.已知函数是定义域为的奇函数,且当时,若函数有六个零点,分别记为,则的取值范围是_.三、解答题(本大题共有6小题,共计70分)17(本小题10分)已知中,角对边分别为 ,,(1)求 的值;(2)若,求的面积18(本小题12分)已知数列满足,令.(1)证明:数列是等差
4、数列;(2)求数列的通项公式19(本小题12分)设是锐角三角形,三个内角,所对的边分别记为,并且.(1)求角的值;(2)若,求,(其中)20(本小题12分)如图,四边形ABCD与BDEF均为菱形,DAB=DBF=60,且FA=FC(1)求证:平面ACF平面ABCD;(2)求证:FC平面EAD;(3)求二面角AFCB的余弦值21(本小题12分)已知函数是奇函数,的定义域为,当时,(为自然数的底数)(1)若函数在区间上存在极值点,求实数的取值范围;(2)如果当时,不等式恒成立,求实数的范围。22(本小题12分)已知函数(1)求函数的单调区间;(2)设函数有两个极值点(),若恒成立,求实数的取值范围
5、答案一选择题: 123456789101112CBACDADBCDBA 二填空题:13. 2 14.24 15. 16. 三解答题:17. 解:(1).5分(2)10分18解:(1)6分(2).12分19 解:(1).6分(2).12分20(1)略.4分(2)证明:因为四边形ABCD与BDEF均为菱形,所以ADBC,DEBF,所以平面FBC平面EAD又FC平面FBC,所以FC平面EAD.8分(3)解:因为四边形BDEF为菱形,且DBF=60,所以DBF为等边三角形因为O为BD中点,所以FOBD,故FO平面ABCD由OA,OB,OF两两垂直,建立如图所示的空间直角坐标系Oxyz 设AB=2.因为
6、四边形ABCD为菱形,DAB=60,则BD=2,所以OB=1,所以所以,设平面BFC的法向量为=(x,y,z),则有,取x=1,得平面AFC的法向量为=(0,1,0)由二面角AFCB是锐角,得|cos,|=所以二面角AFCB的余弦值为 .12分21(1) 6分(2) 12分22(1)因为,所以令,当即时,即,所以函数单调递增区间为当即或时,若,则,所以,即,所以函数单调递增区间为若,则,由,即得或;由,即得所以函数的单调递增区间为;单调递减区间为综上,当时,函数单调递增区间为;当时,函数的单调递增区间为,单调递减区间为 6分(2)由(1)得,若有两个极值点,则是方程的两个不等正实根,由(1)知则,故,要使恒成立,只需恒成立因为令,则,当时,为减函数,所以由题意,要使恒成立,只需满足所以实数的取值范围 12分