1、第 1页深圳高级中学(集团)2019-2020学年高三第一次测试文科数学一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 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集合|6AxN x,|22BxRx,则 AB=()A0,5,6B5,6C4,6D|46xx2.若复数12izi ,则 z 的虚部为()A.15iB15C 15 iD.153.已知向量 a(4,x),b(4,4),若 ab,则 x 的值为()A0B4C4D44.已知角 的顶点在坐标原点,始边与 轴的非负半轴重合,终边经过点,则的值为()A.B.C.D.5.下列函数中,在其定义域上为增函数的是()A2xy BxeyCxxys
2、inDxy6各项均为正数的等比数列 na的前项和为nS,若32,14nnSS,则4nS()A.80B.16C.26D.307.设函数Rxxfy),(,“)(xfy 是偶函数”是“)(xfy 的图像关于原点对称”的()A.充分不必要条件B.必要不充条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件8.某公司为激励创新,计划逐年加大研发奖金投入。若该公司 2015 年全年投入研发奖金 130 万元,在此基础上,每年投入的研发奖金比上一年增长 12,则该公司全年投入的研发奖金开始超过 200 万元的年份是(参考数据:lg1.12=0.05,lg1.3=0.11,lg2=0.30)A.2018 年B.2019
3、年C.2020 年D.2021 年9.将函数 3sin 2cos2f xxx的图象向右平移 6,再把所有点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变),得到函数 g x 的图象,则下列说法正确的是()A.函数 g x 的最大值是 31B.函数 g x 的最小正周期为C.函数 g x 在区间2,63上单调递增D.函数 g x 的图像关于直线3x对称第 2页10.如图,平面四边形 ABCD 中,E,F 是 AD,BD 中点,AB=AD=CD=2,02 2,90BDBDC,将 ABD沿对角线 BD 折起至A BD,使平面A BDBCD,则四面体ABCD中,下列结论不正确的是()A./EF平面A BCB
4、.异面直线 CD 与A B 所成的角为090C.异面直线 EF 与A C 所成的角为060D.直线A C 与平面 BCD 所成的角为03011.已知,(0,),sinsin02,则下列不等式一定成立的是()A.2B.2C.D.12已知函数,1()(2),1xexf xf xx,若方程()10f xm x恰有两个不同实根,则正实数 m 的取值范围为A1(,1)(1,1)2eeB1(,1)(1,12eeC1(,1)(1,1)3eeD1(,1)(1,13ee二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分13函数 1ln1xf xx的值域为_.14若1sinsin3a 则._coscos22a15
5、定义“等和数列”:在一个数列中,如果每一项与它的后一项的和都为同一个常数,那么这个数列叫做等和数列,这个常数叫做该数列的公和.已知数列 na是等和数列,且21 a,公和为 5,这个数列的前2n-1项和21nS _.16.已知三棱锥 PABC 的所有棱长都相等,现沿 PA,PB,PC 三条侧棱剪开,将其表面展开成一个平面图形,若这个平面图形外接圆的半径为 2 6,则三棱锥 PABC 的内切球的体积为_第 3页三、解答题(本大题共 6 小题,满分 70 分解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分 10 分)等差数列 na中,410a 且3610aaa,成等比数列,求数列 na前
6、20 项的和20S18.(本题满分 12 分)在 ABC中,角 A、B、C 所对的边分别为cba、,且满足AbBacos3sin。(1)求角 A 的大小;(2)若4a,求 ABC周长的最大值。19.(本小题满分 12 分)已知数列 na的前 n 项和为nS,11,2a 202)nnnnSa San()求证:数列1nS是等差数列;()求123111+23nSSSSn第 4页20.(本小题满分 12 分)在ABC 中,,2,332sinABABC点 D 在线段 AC 上,且334,2BDDCAD,(I)求ABCCOS;(II)求 BC 和 AC 的长21.(本小题满分 12 分)如图,AB 是圆
7、O 的直径,点 C 是圆 O 上异于 A,B 的点,PO 垂直于圆 O 所在的平面,且 PO=OB=1()若 D 为线段 AC 的中点,求证:AC平面 PDO;()求三棱锥 P-ABC 体积的最大值;()若C2,点 E 在线段 PB 上,求 CE+OE 的最小值22.(本小题满分 12 分)函数 0ln1212axxaaxxf.()讨论函数 fx 的单调性;()当0a时,方程 mxxf在区间21,e 内有唯一实数解,求实数 m 的取值范围第 5页2019-2020学年第一学期高三年级第一次测试文科数学答案一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
8、题目要求的.题号123456789101112答案BDCACDBBCCCD二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分13.14.1315.51,21()25,2()2nnnkkNSn nk kN 16.32 三、解答题(本大题共 6 小题,满分 70 分解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分 10 分)等差数列 na中,410a 且3610aaa,成等比数列,求数列 na前 20 项的和20S解:设数列 na的公差为d,则3410aadd,642102aadd,1046106aadd 由3610aaa,成等比数列得23 106a aa,即2(10)(106)(102
9、)ddd,整理得210100dd,解得0d 或1d 当0d 时,20420200Sa当1d 时,143103 17aad ,20120 19202Sad20 7 190330 18.(本题满分 12 分)在 ABC中,角 A、B、C 所对的边分别为cba、,且满足AbBacos3sin。(1)求角 A 的大小;(2)若4a,求 ABC周长的最大值。18 解:(1)依正弦定理BbAasinsin可将AbBacos3sin化为ABBAcossin3sinsin又因为在 ABC中,0sinB所以有3tancos3sinAAA,即.A0,3 A(2)因为 ABC的周长cbcba4,所以当cb 最大时,
10、ABC的周长最大.第 6页解法一:316)(3)(cos21622222cbbcbccbAbccba4)(2cbbc且864)(4)(316)(222cbcbcbcb(当且仅当4 cb时等号成立)所以 ABC周长的最大值 1219.(本小题满分 12 分)已知数列 na的前 n 项和为nS,11,2a 202)nnnnSa San()求证:数列1nS是等差数列;()求123111+23nSSSSn19.()证明:因为当2n 时,1nnnaSS,所以211()0nnnnnnSSSSSS所以110nnnnSSSS,2 分因为11,2a 所以216a ,所以10nnSS,3 分所以1111nnSS
11、4 分所以1nS是以112S 为首项,以 1 为公差的等差数列 6 分()由()可得1211nnnS ,所以11nSn.8 分所以 1111(1)1nSnn nnn 10 分所以12311111111+1+232231nSSSSnnn11111nnn 12 分20.(本小题满分 12 分)在ABC 中,,2,332sinABABC点 D 在线段 AC 上,且334,2BDDCAD,(I)求ABCCOS;(II)求 BC 和 AC 的长20.()、3133212sin21cos22ABCABC.4 分第 7页()、设bDCaBC,则bACbAD3,2在 ABC中,ABCCOSBCABBCABAC
12、2222,即,31224922aabaab344922.6 分在 ABC中,bbBDA2334244316cos2,.8 分由0cosBDACOSBDC得6322 ab.10 分由、解得1,3ba,所以 BC=3,AC=3.12 分21.(本小题满分 12 分)如图,AB 是圆 O 的直径,点 C 是圆 O 上异于 A,B 的点,PO 垂直于圆 O 所在的平面,且 PO=OB=1()若 D 为线段 AC 的中点,求证:AC平面 PDO;()求三棱锥 P-ABC 体积的最大值;()若C2,点 E 在线段 PB 上,求 CE+OE 的最小值21 解法一:()在 AOC中,因为,OAOC D为 AC
13、 的中点,所以 ACDO又 PO 垂直于圆O 所在的平面,所以 POAC因为 DOPOO,所以 AC 平面 PDO.()因为点C 在圆O 上,所以当COAB时,C 到 AB 的距离最大,且最大值为 1.又2AB,所以 ABC面积的最大值为 12 1 12 又因为三棱锥 PABC的高1PO ,故三棱锥 PABC体积的最大值为 111 133 ()在 POB中,1,90POOBPOB,所以22112PB,同理2PC,所以 PBPCBC在三棱锥 PABC中,将侧面 BCP 绕 PB 旋转至平面 BC P,使之与平面 ABP 共面,如图所示。当,O E C共线时,CEOE取得最小值又因为,OPPB C
14、 PC B,所以OC垂直平分 PB,即 E 为 PB 中点从而2622OCOEEC262,亦即CEOE的最小值为262.第 8页解法二:()()同解法一.()在 POB中,1,90POOBPOB,所以2245,112OPBPB,同理2PC 所以 PBPCBC,所以60CPB.在三棱锥 PABC中,将侧面 BCP 绕 PB 旋转至平面 BC P,使之与平面 ABP 共面,如图所示。当,O E C共线时,CEOE取得最小值.所以在 OC P中,由余弦定理得:21 22 12 cos(4560)OC 2123122 2()2222 23从而26232OC 所以CEOE的最小值为262.22.(本小题
15、满分 12 分)函数 0ln1212axxaaxxf.()讨论函数 fx 的单调性;()当0a时,方程 mxxf在区间21,e 内有唯一实数解,求实数 m 的取值范围22.【解析】(I)1111,0axxfxaxaxxx,(i)当0a时,xxxf1,令 0 xf,得10 x,令 0 xf,得1x,函数 f(x)在1,0上单调递增,,1上单调递减;(2 分)(ii)当10 a时,令 0 xf,得11 x,112 ax(3 分)令 0 xf,得axx1,10,令 0 xf,得ax11,函数 f(x)在1,0和,1a上单调递增,a1,1上单调递减;(4 分)(iii)当1a时,0 xf,函数 f(x
16、)在,0上单调递增;(5 分)(iv)当1a时,110 a(6 分)令 0 xf,得1,10 xax,令 0 xf,得11 xa,(7 分)函数 f(x)在a1,0和,1上单调递增,1,1a上单调递减;(8 分)第 9页综上所述:当0a时,函数 f(x)的单调递增区间为1,0,单调递减区间为,1;当10 a时,函数 f(x)的单调递增区间为1,0和,1a,单调递减区间为a1,1;当1a时,函数 f(x)的单调递增区间为,0;当1a时,函数 f(x)的单调递增区间为a1,0和,1,单调递减区间为1,1a(9 分)(II)当0a时,xxxfln,由 mxxf,得mxxxln,又0 x,所以1lnx
17、xm,要使方程 mxxf在区间21,e 上有唯一实数解,只需1lnxxm有唯一实数解,(10 分)令 01lnxxxxg,2ln1xxxg,由 0 xg得ex 0;0 xg得ex,()g x 在区间e,1上是增函数,在区间2,ee上是减函数.(11 分)11g,11 eeg,1222 eeg,故2211me 或11me(12 分)第 10页一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 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集合|6AxN x,|22BxRx,则 AB=()A0,5,6B5,6C4,6D|46xx2.若复数12izi ,则 z 的虚部为()A.15iB15C
18、15 iD.153已知向量 a(4,x),b(4,4),若 ab,则 x 的值为()A0B4C4D44.已知角 的顶点在坐标原点,始边与 轴的非负半轴重合,终边经过点,则的值为()A.B.C.D.5.下列函数中,在其定义域上为增函数的是()A2xy BxeyCxxysinDxy6各项均为正数的等比数列 na的前项和为nS,若32,14nnSS,则4nS()A.80B.16C.26D.307.设函数Rxxfy),(,“)(xfy 是偶函数”是“)(xfy 的图像关于原点对称”的()A.充分不必要条件B.必要不充条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件8.某公司为激励创新,计划逐年加大研发奖金投入
19、。若该公司 2015 年全年投入研发奖金 130 万元,在此基础上,每年投入的研发奖金比上一年增长 12,则该公司全年投入的研发奖金开始超过 200 万元的年份是(参考数据:lg1.12=0.05,lg1.3=0.11,lg2=0.30)A.2018 年B.2019 年C.2020 年D.2021 年9.将函数 3sin 2cos2f xxx的图象向右平移 6,再把所有点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变),得到函数 g x 的图象,则下列说法正确的是()A.函数 g x 的最大值是 31B.函数 g x 的最小正周期为C.函数 g x 在区间2,63上单调递增D.函数 g x 的图像关
20、于直线3x对称10.如图,平面四边形 ABCD 中,E,F 是 AD,BD 中点,AB=AD=CD=2,02 2,90BDBDC,将 ABD沿对角线 BD 折起至A BD,使平面A BDBCD,则四面体ABCD中,下列结论不正确的是()A./EF平面A BC第 11页B.异面直线 CD 与A B 所成的角为090C.异面直线 EF 与A C 所成的角为060D.直线A C 与平面 BCD 所成的角为03011.已知,(0,),sinsin02,则下列不等式一定成立的是()A.2B.2C.D.12已知函数,1()(2),1xexf xf xx,若方程()10f xm x恰有两个不同实根,则正实数
21、 m 的取值范围为A1(,1)(1,1)2eeB1(,1)(1,12eeC1(,1)(1,1)3eeD1(,1)(1,13ee二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分13函数 1ln1xf xx的值域为_.13.14若1sinsin3a 则._coscos22a1315定义“等和数列”:在一个数列中,如果每一项与它的后一项的和都为同一个常数,那么这个数列叫做等和数列,这个常数叫做该数列的公和.已知数列 na是等和数列,且21 a,公和为 5,这个数列的前2n-1项和21nS _.53n 16.已知三棱锥 PABC 的所有棱长都相等,现沿 PA,PB,PC 三条侧棱剪开,将其表面展开成一个平面图形,若这个平面图形外接圆的半径为 2 6,则三棱锥 PABC 的内切球的体积为_32 三棱锥 P-ABC 展开后为一等边三角形,设边长为 a,则 4 6asin3,a6 2,三棱锥 P-ABC棱长为 3 2,三棱锥 P-ABC 的高为 2 3,设内切球的半径为 r,则 413rSABC13SABC2 3,r 32,三棱锥 P-ABC 的内切球的体积为43r3 32.