1、2021届高三年级第一学期期中考试数学(满分150分,考试时间120分钟)202011第卷(选择题共60分)一、 单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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. 设集合AxZ|1x2,Bx|x21,则AB()A. 1,0,1 B. 0 C. 1,0 D. 1,0,1,22. 若复数z满足2z|z|2i,则z在复平面上对应的点位于()A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限3. 设a,bR,则“ln aln b”是“ln 0”的()A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件4.
2、 已知命题p:“mR,f(x)3xmlog2x是增函数”,则p的否定为()A. mR,f(x)3xmlog2x是减函数 B. mR,f(x)3xmlog2x是增函数C. mR,f(x)3xmlog2x不是增函数 D. mR,f(x)3xmlog2x不是增函数5. 若a(),blog3e,c(),则()A. abc B. cab C. acb D. cba6. 如图,AB是单位圆O的直径,点C,D是半圆弧AB上的两个三等分点,则()A. 1 B. C. D. 7. 标准对数远视力表(如图)采用的“五分记录法”是我国独创的视力记录方式,此表中各行均为正方形“E”形视标,且从视力5.2的视标所在行开
3、始往上,每一行“E”的边长都是下方一行“E”边长的倍若视力4.2的视标边长为a,则视力5.1的视标边长为()A. 10a B. 10a C. 10a D. 10a8. 定义在R上的偶函数f(x)在0,1上单调递减,且满足f(x1)f(x),f()1,f(2)2,则不等式组的解集为()A. 1, B. 26,4C. 2, D. 2,82二、 多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求全部选对得5分,部分选对得3分,有选错的得0分9. 下列结论正确的是()A. 若0,则ABC是钝角三角形B. 若aR,则a2C. xR,x22x10D. 若P,A,B
4、三点满足,则P,A,B三点共线10. 在日常生活中,我们会看到两人共提一个行李包的情境(如图)假设行李包所受重力为G,两个拉力分别为F1,F2.若|F1|F2|,F1与F2的夹角为,则下列结论正确的是()A. |F1|的最小值为|G|B. 的范围是0,C. 当时,|F1|G|D. 当时,|F1|G|11. 已知数列an的前n项和为Sn,且a1p,2SnSn12p(n2,p为非零常数),则下列结论正确的是()A. an是等比数列 B. 当p1时,S4C. 当p时,amanamn D. |a3|a8|a5|a6|12. 记函数f(x)与g(x)的定义域的交集为I,若存在x0I,使得对任意xI,不等
5、式f(x)g(x)(xx0)0恒成立,则称(f(x),g(x)构成“相关函数对”下列所给的两个函数构成“相关函数对”的有()A. f(x)ex,g(x)x1 B. f(x)ln x,g(x)C. f(x)x,g(x)x2 D. f(x),g(x)()x第卷(非选择题共90分)三、 填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13. 已知向量a(1,2),b(4,7)若ac,a(bc),则|c|_14. 已知函数f(x)acos x,g(x)x2bx2.若曲线yf(x)与yg(x)在公共点(0,m)处有公切线,则ab_15. 如图是古希腊数学家希波克拉底研究的几何图形,此图由三个半圆构成,直径分
6、别为RtABC的斜边AB、直角边BC,AC,点N为AC的中点,点D在以AC为直径的半圆上已知以直角边AC,BC为直径的两个半圆的面积之比为3,sinDAB,则cosDNC_16. 任取一个正整数,若是奇数,就将该数乘3再加上1;若是偶数,就将该数除以2.反复进行上述两种运算,经过有限次步骤后,必进入循环圈1421,这就是数学史上著名的“冰雹猜想”(又称“角谷猜想”)如取正整数6,根据上述运算法则得出63105168421,共需要共8个步骤变成1(简称为8步“雹程”)现给出冰雹猜想的递推关系如下:已知数列an满足:a1m(m为正整数),an1当m13时,试确定使得an1需要_步雹程;若a71,则
7、m所有可能的取值所构成的集合M_(本题第一空2分,第二空3分)四、 解答题:本大题共6小题,共70分解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤17. (本小题满分10分)在sin Bcos B2, cos 2Bcos B20, b2a2c2ac这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并进行解答问题:已知ABC的三边a,b,c所对的角分别为A,B,C.若a4,cb,_,求ABC的面积注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分18.(本小题满分12分)已知函数f(x)(sin xcos x)cos xa(0)的最小正周期为4,最大值为1.(1) 求,a的值,并求f(x)的单调递增区间;(2)
8、将f(x)图象上所有点的纵坐标不变,横坐标缩短为原来的倍,再将得到的图象上所有点向右平移个单位长度,得到g(x)的图象若x(0,),求满足g(x)的x的取值范围19.(本小题满分12分)已知函数f(x)x3ax2bxab.(1) 若f(x)是奇函数,且有3个零点,求b的取值范围;(2) 若f(x)在x1处有极大值,求当x1,2时f(x)的值域20.(本小题满分12分)汽车智能辅助驾驶已开始得到应用,其自动刹车的工作原理是用雷达测出车辆与前方障碍物之间的距离(并结合车速转化为所需时间),当此距离等于报警距离时就开始报警提醒,等于危险距离时就自动刹车若将报警时间划分为4段,分别为准备时间t0、人的
9、反应时间t1、系统反应时间t2、制动时间t3,相应的距离分别为d0,d1,d2,d3,如图所示当车速为v(米/秒),且v(0,33.3时,通过大数据统计分析得到下表给出的数据(其中系数k随地面湿滑程度等路面情况而变化,k1,2)阶段0.准备1.人的反应2.系统反应3.制动时间t0t10.8秒t20.2秒t3距离d010米d1d2d3米(1) 请写出报警距离d(米)与车速v(米/秒)之间的函数关系式d(v),并求当k1,在汽车达到报警距离时,若人和系统均未采取任何制动措施,仍以此速度行驶的情况下,汽车撞上固定障碍物的最短时间(精确到0.1秒);(2) 若要求汽车不论在何种路面情况下行驶,报警距离
10、均小于50米,则汽车的行驶速度应限制在多少千米/小时?21. (本小题满分12分)已知数列an的前n项和为Sn,且Sn2an2.(1) 求an的通项公式;(2) 在an与an1之间插入n个数,使这n2个数组成一个公差为dn的等差数列,在数列dn中是否存在3项dm,dk,dp(其中m,k,p成等差数列)成等比数列?若存在,求出这样的3项;若不存在,请说明理由22.(本小题满分12分)已知函数f(x)ln xmx1,g(x)x(ex2)(1) 若f(x)的最大值是0,求m的值;(2) 若对其定义域内任意x,f(x)g(x)恒成立,求m的取值范围.2021届高三年级第一学期期中考试(临沂)数学参考答
11、案及评分标准1. B2. B3. A4. D5. B6. C7. A8. D9. AD10. ACD11. ABC12. BD13. 214. 215. 16. 91,8,10,6417. 解:选:由sin Bcos B2得sin(B)1,所以B.(2分)选:由cos 2Bcos B20得2cos2Bcos B30,解得cos B,所以B.(2分)选:由b2a2c2ac得c2a2b2ac,得cos B,所以B.(2分)因为,所以sin C.(4分)所以C或C.(6分)当C时,A.又a4,所以b2,c2.(7分)所以面积S222.(8分)当C时,A,所以AB.又a4,所以b4.(9分)所以面积S
12、444.(10分)18. 解:(1) 由题意f(x)sin 2xcos 2xasin(2x)a,(2分)4,1a1,解得,a,(3分) f(x)sin()令2k2k,kZ, 4kx4k,kZ,函数f(x)的单调递增区间为4k,4k(kZ)(6分)(2) 由题意得g(x)sin(x)(8分) sin(x), 2kx2k,kZ, 2kx2k,kZ.(10分) x(0,),x,故x的取值范围是,(12分)19. 解:(1) f(x)是定义域为R的奇函数, a0,且f(0)0. f(x)x3bx, f(x)x2b.(2分)当b0时,f(x)x2b0,此时f(x)在R上单调递减,f(x)在R上只有1个零
13、点,不合题意(3分)当b0时,令f(x)x2b0,解得x, f(x)在(,),()上单调递减,在(,)上单调递增(4分) f(x)在R上有3个零点, f()0且f()0,即f()()3b0,即b0.而b0恒成立, b0.实数b的取值范围是(0,)(6分)(2) f(x)x22axb,由已知可得f(1)12ab0,且f(1)abab,(8分)解得或当a2,b3时,f(x)x32x23x6,f(x)x24x3.令f(x)0,即x24x30,解得1x3,易知x1是f(x)的极小值点,与题意不符当a2,b5时,f(x)x32x25x10,f(x)x24x5.令f(x)0,即x24x50,解得5x1,易
14、知x1是f(x)的极大值点,符合题意,故a2,b5.(10分) x1,2, f(x)在1,1上单调递增,在1,2上单调递减又f(1),f(1),f(2). f(x)在1,2上的值域为,(12分)20. 解:(1) 由题意得d(v)d0d1d2d3,所以d(v)100.8v0.2v10v.(2分)当k1时,d(v)10v,t(v)112122.4(秒)即此种情况下汽车撞上固定障碍物的最短时间约为2.4秒(6分)(2) 根据题意要求对于任意k1,2,d(v)50恒成立即对于任意k1,2,10v50,即恒成立(8分)由k1,2,得,所以,即v220v8000,解得40v20.(10分)所以0v0,f
15、(x)在定义域内单调递增,无最大值;(2分)若m0,x(0,),f(x)单调递增;x(,),f(x)单调递减 x时,f(x)取得最大值f()ln 0, m1.(4分)(2) 原式恒成立,即ln xmx1x(ex2)在(0,)上恒成立,即m2ex在(0,)上恒成立(5分)设(x)ex,则(x).(7分)设h(x)x2exln x,则h(x)(x22x)ex0, h(x)在(0,)上单调递增,且h()e1e210. h(x)有唯一零点x0,且xex0ln x00,(9分)即x0ex0.两边同时取对数,得x0ln x0ln(ln x0)(ln x0),易知yxln x是增函数, x0ln x0,即ex0.由(x),知(x)在(0,x0)上单调递增,在(x0,)上单调递减, (x)(x0)ex01,(11分) m21, m1,故m的取值范围是1,)(12分)