1、天津市八校2021届高三数学上学期期中联考试题一、选择题(本题共9小题,每题5分,共45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已知集合,则( )ABCD2已知向量,则的充要条件是( )ABCD3在中,是的中点若,则( )ABCD4已知,则( )ABCD5已知各顶点都在一个球面上的正四棱柱的高为2,这个球的表面积为,则这个正四棱柱的体积为( )A1B2C3D46 已知,若恒成立,则实数的取值范围是( )A或B或CD7设为定义在上的奇函数,当时,(为常数),则不等式的解集为( )ABCD8将函数的图像先向右平移个单位,再把所得函数图像横坐标变为原来的,纵坐标不变,得到函数的图像,
2、若函数在上没有零点,则的取值范围是( )ABCD9已知定义在上的函数,若函数恰有2个零点,则实数的取值范围是( )A BC D二、填空题(本题6小题,每题5分,共30分,双空题答对一个空得3分)10设函数,则_11设曲线在点处的切线方程为,则_.12底面边长和高都为2的正四棱锥的表面积为_.13设的内角所对的边分别为若,则的形状为_14已知均为正实数,且,则的最小值为_,此时的值为_.15如图,在平面四边形中,.若点为上的动点,则的最小值为_.三、解答题(本大题共5小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)16(本小题满分14分)已知,其中,(1)求的单调递增区间;(2)在中,角
3、,所对的边分别为,且向量与共线,求边长和的值17(本小题满分14分)设数列的前项和为,为等比数列,且,(1)求数列和的通项公式;(2)设,求数列的前项和18(本小题满分15分)如图,在四棱锥中,平面,底面是直角梯形,其中,为棱上的点,且(1)求证:平面;(2)求二面角的余弦值;(3)设为棱上的点(不与,重合),且直线与平面所成角的正弦值为,求的值19(本小题满分16分)已知数列的前项和为,设.(1)证明:是等比数列;(2)设,求的前项和,若对于任意恒成立,求的取值范围.20(本小题满分16分)已知函数,.(1)当,若关于的不等式恒成立,求的取值范围;(2)当时,证明:.20202021学年度第
4、一学期期中八校联考高三数学参考答案1A 2D 3B 4B 5B 6C 7D 8C 9C 10 4 11 4 1213等腰三角形 14 8 1516(1);(2)解:(1),在上单调递增,令,得,的单调递增区间6分(2),又,,即,由余弦定理得因为向量与共线,所以,由正弦定理得, 14分17(1),;(2)解:(1)当时,当时,满足上式,故的通项式为设的公比为,由已知条件知,所以,即6分(2),两式相减得:14分18(1)见解析;(2);(3)解:(1)因为平面,平面,平面所以,因为,则以A为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系由已知可得,所以,因为,所以,又,平面,平面所以平面4分(2)设平
5、面的法向量,由(1)可知,设平面的法向量,因为,所以,即不妨设,得所以二面角的余弦值为 9分(3)设,即所以,即因为直线与平面所成角的正弦值为所以即解得,即 15分 (几何法同样给分)19()证明见解析;()解:()当时,当时,所以,即,即,又,是首项,公比为2的等比数列6分(2)由(1)知,即,所以 当为偶数时,是递减的,此时当时,取最大值,则当为奇数时,是递增的,此时,则综上,的取值范围是16分20(1);(2)见解析解:(1)由,得整理,得恒成立,即令则函数在上单调递减,在上单调递增函数的最小值为,即的取值范围是6分(2)由(1),当时,有,即要证,可证,即证,构造函数则当时,在上单调递增在上成立,即,证得当时,成立构造函数则 当时,在上单调递减,即当时,成立综上,当时,有16分(其余方法同样给分)