1、山东省济南市第一中学2020届高三数学上学期期中试题(含解析)一、单选题:本大题共10个小题.每小题4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.复数的共轭复数为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】试题分析:复数,共轭复数为,故答案为B考点:1、复数的四则运算;2、共轭复数的概念2.已知全集,集合, 集合,那么= ( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】先化简集合A和B,再求.【详解】由题得A=x|x0,B=y|y1,所以.故答案为C【点睛】(1)本题主要考查集合的化简和运算,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2) 集合的运
2、算要注意灵活运用维恩图和数轴,一般情况下,有限集的运算用维恩图分析,无限集的运算用数轴,这实际上是数形结合的思想的具体运用.3.已知等比数列中,则( )A. 12B. 10C. D. 【答案】A【解析】由已知,故选A.4.在中,若点满足,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】详解】试题分析:,故选A5.已知函数满足:对任意、且,都有;对定义域内的任意,都有,则符合上述条件的函数是()A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由题意得知,满足条件的函数既是偶函数,又在上是增函数,根据这两条性质得出正确选项.【详解】依题意可知,函数既是偶函数,又在上是增函数,A选项中的函数为偶
3、函数,当时,为增函数;B选项中的函数为奇函数;C选项中的函数为非奇非偶函数;D选项中的函数为偶函数,但在上不单调.故选A.【点睛】本题考查函数的单调性与奇偶性的判断,解题的关键要从题中的抽象关系式得出函数的单调性与奇偶性,并结合初等函数的基本性质或定义进行判断,属于基础题.6.已知为等差数列,为其前项和,若,则( )A. 49B. 91C. 98D. 182【答案】B【解析】,即,故选B7.已知函数,要得到的图象,只需将函数的图象( )A. 向左平移个单位B. 向右平移个单位C. 向左平移个单位D. 向右平移个单位【答案】A【解析】函数,所以将函数的图象向左平移个单位时,可得到的图象,选A.8
4、.已知向量,则( )A. B. C. 5D. 25【答案】C【解析】【分析】先求出,再求出,问题得以解决.【详解】解:向量,.故选:C.【点睛】本题考查向量的模的求法,向量数量积的应用,考查计算能力.9.函数的图象大致是A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据函数的解析式,根据定义在上的奇函数图像关于原点对称可以排除,再求出其导函数,根据函数的单调区间呈周期性变化,分析四个选项即可得到结果【详解】当时,故函数图像过原点,排除又,令则可以有无数解,所以函数的极值点有很多个,故排除故函数在无穷域的单调区间呈周期性变化结合四个选项,只有符合要求故选【点睛】本题主要考查了由函数的表达式判
5、断函数图像的大体形状,解决此类问题,主要从函数的定义域,值域,单调性以及奇偶性,极值等方面考虑,有时也用特殊值代入验证10.已知函数,(其中为自然对数的底数),若函数有4个零点,则的取值范围为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】分别讨论函数的性质和画出图象,函数有4个零点,即为有四个解,可令,通过图象观察,分析即可得到结论.【详解】解:函数为偶函数,且的最大值为1,由的导数为,可得时,递增,或,递减,取得极小值,作出,的图象,函数有4个零点,即为有四个解,可令,若,则,则有3解,不符题意;若,则有4解,两个负的,两个正的,则可能有4,6解,不符题意;若,则有4解,两个负的,
6、两个正的,(一个介于,一个大于1),则有6解,不符题意;若,则有4解,两个负的,两个正的(一个介于,一个大于1),则有4解,符合题意.故选:B.【点睛】本题考查复合函数的图象交点问题,以及函数的零点个数,考查数形结合思想方法,以及分类讨论思想方法,属于难度较大的题.二、多选题:本大题共3个小题.每小题4分,漏选得3分,错选不得分,共12分11.设是等差数列,为其前项和,且,则下列结论正确的是( )A. B. C. D. 、均为的最大值【答案】ABD【解析】【分析】利用结论:时,结合题意易推出,然后逐一分析各选项.【详解】解:由得,即,又,故B正确;同理由,得,故A正确;对C,即,可得,由结论,
7、显然C是错误的;与均为的最大值,故D正确;故选:ABD.【点睛】本题考查了等差数列的前项和公式和的最值问题,熟练应用公式是解题的关键.12.下列命题正确的是:( )A. 函数的图像关于坐标原点对称,B. 若,则,C. 如果函数的图像关于点中心对称,那么的最小值为D. 设、,是任意的非零平面向量,且相互不共线,则不与垂直【答案】ABC【解析】【分析】A.通过函数的奇偶性来判断;B.利用对数函数的性质来判断;C.利用三角函数的对称性来判断;D.通过向量的运算法则来判断.【详解】解:对A:的定义域为,则为奇函数,故A正确;对B:由得,则,故,故B正确;对C:由题可得,得,解得,则当时,的最小值为,故
8、C正确;对D:,则与垂直,故D错误.故选:ABC.【点睛】本题考查函数的奇偶性,三角函数的性质,对数的性质,向量的运算法则,是基础题.13.对于函数,下列正确的是( )A. 是函数的一个极值点B. 的单调增区间是,C. 在区间上单调递减D. 直线与函数的图象有3个交点【答案】ACD【解析】【分析】求导,求出的单调性,极值点,极值,进而可进行判断.详解】解:由题得,令,可得,则在,上单调递增,在上单调递减,是函数的一个极值点,故AC正确,B错误;因为,又,根据在上单调递减得得,所以直线与函数图象有3个交点,故D正确.故选:ACD.【点睛】本题考查函数的单调性,极值的综合应用,是中档题.三、填空题
9、:本大题共4个小题,每小题4分;共16分14.已知函数则_【答案】3【解析】,故答案为.【思路点睛】本题主要考查分段函数的解析式、分段函数求函数值,属于简单题. 对于分段函数解析式的考查是命题的动向之一,这类问题的特点是综合性强,对抽象思维能力要求高,因此解决这类题一定要层次清出,思路清晰. 本题解答分两个层次:首先求出 的值,进而得到的值.15.设是虚数单位,复数对应的点在直线上,则_【答案】0【解析】【分析】利用复数的除法运算,求出对应的点,代入直线,即可求出.【详解】解:,其对应的点为,代入直线得,解得.故答案:.【点睛】本题考查复数除法运算及几何意义,是基础题.16.已知是第四象限角,
10、且sin(+)=,则tan()= .【答案】【解析】【分析】由题求得的范围,结合已知求得cos(),再由诱导公式求得sin()及cos(),进一步由诱导公式及同角三角函数基本关系式求得tan()的值【详解】解:是第四象限角,则,又sin(),cos()cos()sin(),sin()cos()则tan()tan()故答案为【点睛】本题考查两角和与差的正切,考查诱导公式及同角三角函数基本关系式的应用,是基础题17.设函数的最大值为,最小值为,则=_ .【答案】2【解析】,令,则为奇函数,所以的最大值和最小值和为0,又.有,即.答案为:2.四、解答题:本大题共6个小题,共82分,解答应写出文字说明
11、、证明过程或验算步骤.18.已知函数的图像在点处的切线与直线平行.(1)求的值:(2)求函数的单调区间;【答案】(1),(2)分别在,上是增函数,在上是减函数【解析】【分析】(1)先对函数进行求导,再根据其图象在处的切线斜率为,列出方程即可求出的值;(2)令,可求出函数的单调增区间,相反的即为单调减区间.【详解】解:(1)在的图像上,又,当时,;(2),若,则或,分别在,上是增函数,在上是减函数.【点睛】本题主要考查导数的几何意义,以及利用导数研究函数的单调区间,属于基础题.19.已知函数.(1)求的最小正周期;(2)在中,角所对的边分别为,若,且的面积为,求的值.【答案】(1)(2)【解析】
12、【分析】(1)解析式利用两角和与差的正弦函数公式化简,整理为一个角的正弦函数,找出的值,即可确定出的最小正周期;(2)由确定出的度数,利用正弦定理化简得到,利用三角形面积公式列出关系式,求出的值,联立求出与的值,利用余弦定理求出的值即可.【详解】解:(1),的最小正周期为;(2),则,又的面积为,则,由余弦定理得.【点睛】此题考查了正弦、余弦定理,三角形面积公式,以及三角函数的周期性,熟练掌握定理及公式是解本题的关键.20.已知数列的前项和为,其中为常数(1)证明:;(2)是否存在,使得为等差数列?并说明理由【答案】(1)证明见解析;(2).【解析】试题分析:(I)对于含递推式的处理,往往可转
13、换为关于项的递推式或关于的递推式结合结论,该题需要转换为项的递推式故由得两式相减得结论;(II)对于存在性问题,可先探求参数的值再证明本题由,列方程得,从而求出得,故数列的奇数项和偶数项分别为公差为4的等差数列分别求通项公式,进而求数列的通项公式,再证明等差数列试题解析:(I)由题设,两式相减得,由于,所以(II)由题设,可得,由(I)知,令,解得故,由此可得,是首项为1,公差为4的等差数列,;是首项为3,公差为4的等差数列,所以,因此存在,使得为等差数列【考点定位】1、递推公式;2、数列的通项公式;3、等差数列21.已知向量(,),(,),且()用cosx表示及|;()求函数f(x)2|的最
14、小值【答案】()2cos2x1,|2()当0时,f(x)取得最小值1【解析】试题分析:()2cos2x1,|2|,0, |2()f(x)2|2cos2x142(1)23, 01, 当0时,f(x)取得最小值1考点:本题考查了三角变换与数量积的坐标运算点评:以向量为背景考查三角函数的化简及性质是近两年考试的热点,既考查了向量的坐标运算,又考查了三角函数的性质及最值22.在数列中,已知,且对于任意正整数都有.(1)令,求数列的通项公式.(2)求的通项公式.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)由.化为,利用等比数列的通项公式即可求出;(2)由(1)可得,可得,利用等比数列的通项公式即可求出.【
15、详解】解:(1)由已知可得,即,则是公比为的等比数列,又,所以,即;(2)由(1)知,所以,令,有,则是公比为的等比数列,又,所以,所以.【点睛】本题考查了等差数列与等比数列的通项公式、转化方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.23.已知函数(1)求函数的最大值;(2)若函数与有相同极值点求实数的值;若对于(为自然对数的底数),不等式恒成立,求实数的取值范围【答案】();()()1; ()【解析】试题分析:(1)求导函数,确定函数的单调性,从而得函数的最大值;(2)()求导函数,利用函数与有相同极值点,可得是函数的极值点,从而求解的值;()先求出,再将对于,不等式恒成立,等价变形,分类讨
16、论,即可求解实数的取值范围试题解析:(1),由得,由得,在上为增函数,在上为减函数,函数的最大值为;(2),()由(1)知,是函数的极值点,又函数与有相同极值点,是函数的极值点,解得,经检验,当时,函数取到极小值,符合题意;(), , 即,由()知,当时,当时,故在为减函数,在上为增函数,而,当,即时,对于,不等式恒成立,又,当,即时,对于,不等式,又,综上,所求的实数的取值范围为考点:导数在最大值、最小值问题中的应用;函数的恒成问题的求解【方法点晴】本题主要考查了导数在求解函数的最大值、最小值等问题中的应用积极函数的恒成立问题的求解,着重考查了分类讨论的数学思想方法,属于难度较大的试题,本题的第2解答中,求出,将对于,不等式恒成立,转化为时,;时,分别求解实数的取值范围