1、广东省揭阳市榕城区第三中学2020届高三数学上学期10月月考试题 理(含解析)第卷(选择题 满分60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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请在答题卷的相应区域答题.)1.已知集合,则等于( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】化简集合A,根据集合的交集运算求解即可.【详解】,则.所以本题答案为D.【点睛】本题考查一元二次不等式的解法和集合的交集运算,属基础题.2.设,则“”是“”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【答案】B【解析】【分析】求出不等式的解,根据
2、包含关系即可确定结论.【详解】不等式的解为x1或x-3,所以“”是“”成立的必要不充分条件.所以本题答案为B.【点睛】本题考查充分条件和必要条件的概念,以及对必要不充分条件的判断,属基础题.3.设f(x)为定义在R上的奇函数,当时,(b为常数),则f(-2)=( )A. 6B. -6C. 4D. -4【答案】A【解析】f(x)为定义在R上的奇函数,且当时,选A 4.若,则( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】所以5.函数的大致图象是A. B. C. D. 【答案】A【解析】 由题意,函数满足,则或, 当时,为单调递增函数, 当时,故选A.6.函数f(x)=log2x的零点所在的区间为
3、()A. (0,1)B. (l,2)C. (2,3)D. (3,4)【答案】B【解析】 单调递增 ,所以零点所在的区间为(1,2),选B.7.设函数若为奇函数,则曲线在点处的切线方程为()A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】分析:利用奇函数偶次项系数为零求得,进而得到的解析式,再对求导得出切线的斜率,进而求得切线方程.详解:因为函数是奇函数,所以,解得,所以,所以,所以曲线在点处的切线方程为,化简可得,故选D.点睛:该题考查的是有关曲线在某个点处的切线方程的问题,在求解的过程中,首先需要确定函数解析式,此时利用到结论多项式函数中,奇函数不存在偶次项,偶函数不存在奇次项,从而求得相
4、应的参数值,之后利用求导公式求得,借助于导数的几何意义,结合直线方程的点斜式求得结果.8.若函数在区间上是单调函数,则的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】求出函数的对称轴,讨论区间与对称轴的位置关系,从而得到结果.【详解】函数的对称轴是,函数在区间上是单调函数,且函数的图象是开口向上的,则当,即时,函数在区间上是单调增函数;当,即时,函数在区间上是单调减函数.的取值范围是.所以本题答案为C.【点睛】本题考查一元二次函数的图象和性质,由对称轴确定二次函数的单调性是常用手段,属基础题.9.设满足约束条件,则目标函数的最小值为( )A. -4B. -2C. 0D. 2
5、【答案】C【解析】【分析】根据不等式组画出可行域,将目标函数化为斜截式,通过平移得到过点C(2,0)时取得最小值.【详解】目标函数可化简为:y=2x-4+z,根据图像得到当目标函数过点C(2,0)时取得最小值,代入得到.故答案为:C.【点睛】点睛:利用线性规划求最值的步骤:(1)在平面直角坐标系内作出可行域(2)考虑目标函数的几何意义,将目标函数进行变形常见的类型有截距型(型)、斜率型(型)和距离型(型)(3)确定最优解:根据目标函数的类型,并结合可行域确定最优解(4)求最值:将最优解代入目标函数即可求出最大值或最小值。注意解答本题时不要忽视斜率不存在的情形.10.若正数满足,当取得最小值时,
6、的值为( )A. B. 2C. D. 5【答案】B【解析】【分析】将方程变形 代入可得3x+4y=(3x+4y)()=3,然后利用基本不等式即可求解【详解】x+3y=5xy,x0,y03x+4y=(3x+4y)()=3 当且仅当即x=2y=1时取等号,的值为2.故答案为:B.【点睛】本题考查了“乘1法”与基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题解决二元的范围或者最值问题,常用的方法有:不等式的应用,二元化一元的应用,线性规划的应用,等.11.已知函数在处的极值为6,则数对为( )A. B. C. D. 或【答案】D【解析】【分析】求出原函数的导函数,利用函数在处有极值6,得到,联
7、立方程组求解a和b的值即可得到结果.【详解】由得:,在处有极值6,计算得出:,或,则数对为或.所以D选项是正确的.【点睛】本题考查利用导数研究函数的极值,考查了已知函数的极值求解参数的问题,要求仔细审题,认真计算,属基础题.12.已知函数,则方程实根的个数为( )A. 2B. 3C. 4D. 5【答案】B【解析】【分析】由得到或,再根据的图象来判断当或时对应的有几个,即为实根个数【详解】由可得或,当时,当时,单调递减,当时,单调递增,函数在处取得极小值,极小值为,绘制函数的图象如图所示,观察可得,方程的实根个数为3,故选B【点睛】本题考查函数与方程中,导数在研究函数中的应用,图像法处理零点个数
8、问题,找到变量关系,灵活利用图象,是解题关键第卷(非选择题 满分90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分请在答题卷的相应区域答题.)13.函数的定义域_【答案】xx-1且x2【解析】【分析】根据函数表达式得到解出即可.详解】根据函数表达式得到.故答案为:【点睛】求函数定义域的注意点:(1)不要对解析式进行化简变形,以免定义域变化;(2)当一个函数由有限个基本初等函数的和、差、积、商的形式构成时,定义域一般是各个基本初等函数定义域的交集;(3)定义域是一个集合,要用集合或区间表示,若用区间表示,不能用“或”连接,而应该用并集符号“”连接.14.已知函数,则_【答案】-1【解析】【
9、分析】设,判断是奇函数,利用已知条件和奇函数的性质求出,从而得到的值.【详解】因,所以可设,即,所以为奇函数.因为,所以,即,所以.故本题正确答案为.【点睛】本题考查奇函数的概念和性质,考查了构造函数的方法,根据题意构造奇函数是解决本题的关键,属中档题.15.已知函数若,则_.【答案】或-1.【解析】【分析】讨论与0的大小关系后,分别代入到每段的表达式中,解出即可【详解】当时,当时,综上,或【点睛】本题考查分段函数已知函数值求自变量问题,需要分类讨论,且对最后结果要检验并进行取舍。16.已知函数在上连续,对任意都有;在中任意取两个不相等的实数,都有恒成立;若,则实数的取值范围是_【答案】【解析
10、】【分析】利用函数的对称性,由可知函数关于直线对称,然后再根据所得性质构造函数,最后把进行单调性转化,整理出不等式,最后求解,即可求出实数的取值范围.【详解】由可知函数关于直线对称;在中任意取两个不相等的实数,都有恒成立;可知函数在区间上单调递减,由对称性可知函数在区间上单调递增,不妨设,则由可得,整理得,即,解得或,所以实数的取值范围是答案为:【点睛】本题考查函数的对称性与构造函数的应用,难点在于根据已有的函数性质构造出相应的函数,属于难题.三、解答题(本大题共6小题,共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤请在答题卷的相应区域答题.)17.在等差数列中,前4项和为18.(1)求数列的
11、通项公式;(2)设,求数列的前项和.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)利用已知条件列出关于首项与公差的方程组,求出首项与公差,即可求数列的通项公式; (2)利用错位相减法求和,计算求解即可.【详解】(1)设等差数列的公差为.由已知得,解得,所以;(2)由(1)可得,所以,-,得,所以.【点睛】本题考查等差数列的基本运算和错位相减法求和,要求熟记公式,认真计算,属中档题.18.已知函数,.(1)若不等式的解集为,求不等式的解集;(2)若函数在区间上有两个不同的零点,求实数的取值范围【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)根据二次函数与对应一元二次不等式的关系,求出a的值,再解不等式
12、即可;(2)根据二次函数的图象与性质,列出不等式组,求出解集即可.【详解】(1)因为不等式的解集为,则方程两个根为1和2,由根与系数的关系可得,所以.由,得,即,解得或,所以不等式的解集为;(2)由题知函数,且在区间上有两个不同的零点,则,即,解得,所以实数的取值范围是【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质的应用问题,也考查了不等式(组)的解法与应用问题,综合性较强,属中档题.19.如图,四棱锥的底面为直角梯形,且为等边三角形,平面平面;点分别为的中点(1)证明:平面;(2)求直线与平面所成角的正弦值【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】【分析】(1)求解线面平行,根据题意,连接相应的中位线
13、,根据中位线的关系可得,四边形是平行四边形.(2) 设的中点为, 可证两两垂直,以点为原点,为轴,为轴,为轴建立坐标系,然后求出平面的法向量,最后利用向量的内积关系即可求解出直线与平面所成角的正弦值.【详解】(1)设的中点为,连接,为的中点,所以为的中位线,则可得,且;在梯形中,且,所以四边形是平行四边形,又平面,平面,平面 法二:设为的中点,连接,为的中点,所以是的中位线,所以,又平面,平面,平面, 又在梯形中,且,所以四边形是平行四边形,又平面,平面,平面, 又,所以平面平面,又平面,平面 (2)设的中点为,又因为平面平面,交线为,平面,平面,又由,即有两两垂直,如图,以点为原点,为轴,为
14、轴,为轴建立坐标系 已知点,设平面的法向量为:则有 ,可得平面的一个法向量为, 可得:,所以直线与平面所成角的正弦值为【点睛】本题的第一问是比较常规的证明线面平行的题目,难点在于根据中点连成相应的平行四边形,进而证明出线面平行;第二问是常规的求线面角的正弦值,难点在于建立坐标系,当建立了坐标系后,即可求出平面的法向量,进而求解所求角的正弦值.20.已知函数,.(1)若曲线在处的切线与函数也相切,求实数的值;(2)求函数在上最小值【答案】(1)或-1(2)【解析】【分析】(1)求出函数的导数,计算,的值,求出切线方程,再与联立消去y得到关于x的一元二次方程,令判别式为0即可求得结果;(2)利用函
15、数的导数求出函数的单调区间, 通过讨论t的范围从而求出的最小值即可.【详解】(1),当时,所以在处的切线方程为.联立,得,由题意可知,所以或-1;(2)由(1)知,当时,单调递减,当时,单调递增当,即时,;当,即时,;当,即时,.综上,.【点睛】本题考查导数的几何意义和曲线相切的概念,考查了利用导数研究函数的最值和分类讨论的思想运用,综合性强,属难题.21.食品安全问题越来越引起人们的重视,农药、化肥的滥用对人民群众的健康带来一定的危害,为了给消费者带来放心的蔬菜,某农村合作社每年投入200万元,搭建了甲、乙两个无公害蔬菜大棚,每个大棚至少要投入20万元,其中甲大棚种西红柿,乙大棚种黄瓜,根据
16、以往的种菜经验,发现种西红柿的年收益P、种黄瓜的年收益Q与投入a(单位:万元)满足P80120.设甲大棚的投入为x(单位:万元),每年两个大棚的总收益为f(x)(单位:万元)(1)求f(50)的值;(2)试问如何安排甲、乙两个大棚的投入,才能使总收益f(x)最大?【答案】(1);(2)甲大棚万元,乙大棚万元时,总收益最大, 且最大收益为万元.【解析】试题分析:(1)当甲大棚投入万元,则乙大棚投入万元,此时直接计算即可;(2)列出总收益的函数式得,令,换元将函数转换为关于的二次函数,由二次函数知识可求其最大值及相应的值.试题解析: (1)甲大棚投入50万元,则乙大棚投入150万元,(2),依题得,即,故.令,则,当时,即时,甲大棚投入128万元,乙大棚投入72万元时,总收益最大,且最大收益为282万元.考点:1.函数建模;2.二次函数.22.在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点,轴非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求的极坐标方程;(2)若直线的极坐标方程分别为,设直线与曲线的交点为,求的面积.【答案】(1);(2).【解析】试题分析:(1)由题意可得C的普通方程,极坐标方程为.(2)由题意可得,OMN为直角三角形,则.试题解析:(1)由参数方程,得普通方程,所以极坐标方程,即(2)直线与曲线的交点为,得,又直线与曲线的交点为,得,且,所以.