1、吉水中学2021届高三数学(文)周考试卷一、选择题:本题共12小题,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若复数z满足,则z( )A B C1-i D2已知集合AxR|log2x2,集合BxR|x-1|2,则AB( )A(0,3) B(-1,3) C(0,4) D(-,3)3双曲线C:(a0,b0)的一条渐近线方程为yx,且C经过点,则双曲线C的方程为( )Ax2-y21 B C D4港珠澳大桥是中国境内一座连接中国香港、广东珠海和中国澳门的桥隧工程,因其超大的建筑规模、空前的施工难度以及顶尖的建造技术闻名世界,为内地前往香港的游客提供了便捷的交通途径,某旅行社分年龄统计了大桥落
2、地以后,由香港大桥实现内地前往香港的老中青旅客的比例分别为523,现使用分层抽样的方法从这些旅客中随机抽取n名,若青年旅客抽到60人,则( )A老年旅客抽到150人 B中年旅客抽到20人Cn200 D被抽到的老年旅客以及中年旅客人数之和超过2005直线l与平面平行的充要条件是( )A直线l上有无数个点不在平面内B直线l与平面内的一条直线平行C直线l与平面内的无数条直线都平行D直线l与平面内的任意一条直线都没有公共点6设实数x,y满足条件,则xy1的最大值为( )A1 B2 C3 D47若圆锥轴截面面积为,母线与底面所成角为60,则体积为( )A B C D8在ABC中,AB4,AC6,点O为A
3、BC的外心,则的值为( )A26 B13 C D109古希腊时期,人们把宽与长之比为的矩形称为黄金矩形,把这个比值称为黄金分割比例如图为希腊的一古建筑,其中图中的矩形ABCD,EBCF,FGHC,FGJI,LGJK,MNJK均为黄金矩形,若M与K间的距离超过1.7 m,C与F间的距离小于12 m,则该古建筑中A与B间的距离可能是( )(参考数据:0.61820.382,0.61830.236,0.61840.146,0.61850.090,0.61860.056,0.61870.034)A28 m B29.2 m C30.8 m D32.5 m10定义在R上的函数yf(x)满足|f(x)|2|
4、x-1|,且yf(x1)为奇函数,则yf(x)的图象可能是( )A B C D11若面积为1的ABC满足AB2AC,则边BC的最小值为( )A1 B C D212已知抛物线y24x的焦点为F,过点F的直线l与抛物线交于A,B两点,准线交x轴于K,若最小,则|AK|BK|( )A4 B8 C D二、填空题:本题共4小题13已知,则_14曲线在x1处的切线与曲线yax2-ax相切,则a_15函数的图象在x1处的切线被圆C:x2y2-2x4y-40截得弦长的取值范围为2,6,则实数a的取值范围是_16如下图1,在直角梯形ABCD中,ABCCDBDAB90,BCD30,BC4,点E在线段CD上运动如下
5、图2,沿BE将BEC折至BEC,使得平面BEC平面ABED,则AC的最小值为_三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第1721题为必考题,每个试题考生都必须作答第22、23题为选考题,考生根据要求作答(一)必考题:17已知数列an的各项均为正数,且(nN*),正项等比数列bn的前n项和为Sn,且b12,S3a8-1(1)求数列an,bn的通项公式;(2)若Tn为数列的前n项和,求Tn18如图,在四棱锥V-ABCD中,底面ABCD为正方形,侧而VCD为正角形,侧面VCD底面ABCD,P为VD的中点(1)求证:CP平面VAD;(2)若AB2,求四棱锥P-ABCD的体积19ABC的内角A
6、,B,C的对边分别为a,b,c,若b1,(1)求角B;(2)若ABC的周长为,求ABC的面积20已知抛物线C:y22x,点M,N在抛物线C上(1)若直线的斜率为3,求线段MN中点的纵坐标;(2)若P(-2,4),M,N三点共线,且|MN|2|PM|PN|,求直线MN的方程21函数f(x)lnx-ax有最大值,且最大值大于0(1)求实数a的取值范围;(2)当时,f(x)有两个零点x1,x2(x1x2),证明:(参考数据:ln0.9-0.1)(二)选考题:请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分22【选修44:坐标系与参数方程】在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(
7、t为参数)以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴,建立极坐标系直线l的极坐标方程为2cos-sinm0(1)求C和l的直角坐标方程;(2)已知l与C相切,求m的值23【选修45:不等式选讲】已知函数f(x)|x-2|x-t|(t0)的最小值为2(1)求不等式f(x)|x-t|8的解集;(2)若,求2ac3bc的最大值答案选择题答案速查1C 2A 3A 4C 5D 6C 7D 8D 9C10D 11C 12D1C,故选C2A集合AxR|log2x2x|0x4,集合BxR|x-1|2x|-1x3,ABx|0x3(0,3)故选A3A由题意可得,解得,双曲线的标准方程是x2-y21,故选A4C由题意,香
8、港大桥实现内地前往香港的老中青旅客的比例分别为523,现使用分层抽样的方法从这些旅客中随机抽取n名,若青年旅客抽到60人,所以,解得n200人故选C5D对于A项,无数个点不是所有点,所以不正确;B项,缺少直线l在平面外,所以不正确;C项,无数条直线不是所有的直线,所以不正确;D项,由直线与平面平行的定义,正确故选D6C如图所示:画出可行域和目标函数,zxy1,即y-xz-1,z表示直线在轴的截距加上1,根据图象知,当xy2时,且时,zxy1有最大值为3故选C解题技巧线性规划两类问题的解决方法(1)求不含参数的目标函数的最值:画出可行域后,要根据目标函数的几何意义求解,常见的目标函数有:截距型:
9、形如zaxby;距离型:形如;斜率型:形如(2)含参数的线性规划问题:参数的位置可能在目标函数中,也可能在约束条件中,求解步骤为:注意对参数取值的讨论、将各种情况下的可行域画出来;在符合题意的可行域里,寻求最优解提醒求目标函数的最值时,易弄错目标函数的几何意义而求错如x2y2是距离的平方,易忽视平方而求错7D设圆锥底面圆的半径为r,由已知,解得,所以圆锥的体积故选D8D,如图,设AB,AC的中点分别为E,F,则OEAB,OFAC,所以,故选D9C设|AB|x,a0.618,因为矩形ABCD,EBCF,FGHC,FGJI、LGJK,MNJK均为黄金矩形,所以有|BC|ax,|CF|a2x,|FG
10、|a3x,|GJ|a4x,|JK|a5x,|KM|a6x由题设得,解得30.357x31.414故选C10Dyf(x1)为奇函数,即f(x1)-f(-x1),函数关于(1,0)中心对称,排除AB,排除C故选D规律方法辨识函数图象的5个切入点(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性(4)从函数的周期性,判断图象的循环往复(5)从函数的特征点,排除不符合要求的图象11CABC的面积S1,且AB2AC,根据余弦定理得BC2AB2AC2-2ABACcosA4AC2AC2-22ACACcosA
11、5AC2-4AC2cosA(5-4cosA)AC2,即,可得BC2sinA4cosA5,则,解得,即边BC的最小值为故选C12D据题意,不妨设点A在第一象限,过点A作准线的垂线,垂足为A1由题意可得F(1,0),K(-1,0)因为|AF|AA1|,所以,若最小,则sinAKA1最小,即AKA1最小,由题知当AK与抛物线y24x相切时,AKA1最小设直线AK的方程为yk(x1),则k0与y24x联立,得消去x得ky2-4y4k0,由16-16k20,得k1,所以,A点坐标为(1,2),所以|AF|AA1|A1K|KF|2,此时四边形AFKA1是正方形,ABx轴,所以,故选D13答案 解析 因为,
12、则,且,所以14答案 1解析 因为,所以,则,且切点坐标为(1,0),故切线方程为yx-1,又yax2-ax,则y2ax-a,设切点坐标为(x0,y0),则,解得规律方法求曲线f(x),g(x)的公切线l的方程的步骤(1)设点求切线,即分别设出两曲线的切点的坐标(x0,f(x0),(x1,g(x1),并分别求出两曲线的切线方程(2)建立方程组,即利用两曲线的切线重合,则两切线的斜率及在y轴上的截距都分别相等,得到关于参数x0,x1的方程组,解方程组,求出参数x0,x1的值(3)求切线方程,把所求参数的值代入曲线的切线方程中即可15答案 -6,2解析 由题可得函数f(x)在x1处的切线斜率kf(
13、1)1又f(1)a,所以切点坐标为(1,a),所以函数的图象在x1处的切线方程为yxa-1将圆C:x2y2-2x4y-40化为标准式为(x-1)2(y2)29,则圆C的圆心坐标为(1,-2),半径为3,所以圆心到切线的距离因为切线被圆C:x2y2-2x4y-40截得弦长的取值范围为2,6,则,解得-6a2,所以,实数a的取值范围是-6,216答案 解析 由ABCCDBDAB90,BCD30,则BD2,AD1过点C作COBE交BE于O,由平面BEC平面ABED,则CO平面ABED设CBE,060则在直角三角形COB中,COCBsin4sin,BOCBcos4cos在AOB中,所以由060,所以当
14、45时,AC2有最小值所以AC的最小值为17解 (1)由,得an-(2n-1)(an2)0,因为数列an的各项均为正数,an2n-1(an-2舍去),b12,且bn是正项等比数列,S3a8-1即为2(1qq2)14,解得q2(q-3舍去),bn2n(2),故18解(1)证明:底面ABCD是正方形,ADCD,侧面VCD底面ABCD,侧面VCD底面ABCDCD,由面面垂直的性质定理,得AD平面VCD,CP平面VCD,ADCP,又VCD是正三角形,P为VD的中点,CPVD,又ADVDD,CP平面VAD(2)过点V作VOCD,侧面VCD底面ABCD,侧面VCD底面ABCDCD,VO底面ABCD,VCD
15、为正三角形,P为VD的中点,P到底面ABCD的距离,四棱锥P-ABCD的体积19解(1)由得a2c21-ac,在ABC中,由余弦定理得又因为B(0,),所以(2)因为ABC的周长为,所以,即,所以(ac)2a2c22ac24又因为a2c21-ac,所以ac23,由(1)知,所以ABC的面积20解(1)设M(x1,y1),N(x2,y2),则,两式相减可得(y1-y2)(y1y2)2(x1-x2),则,解得,即线段MN中点的纵坐标为(2)因为P(-2,4),故设直线MN的方程为y-4k(x2)(k0),联立,则k2x2(4k28k-2)x(2k4)20,设M(x1,y1),N(x2,y2),则,
16、-4(4k28k-1)0,则,故|x2-x1|2|x12|x22|,则(x2x1)25x1x22(x1x2)4,即,化简可得,9k28k-10,解得k-1或,均满足0,故直线MN的方程为xy-20或x-9y38021解 (1)函数f(x)lnx-ax的定义域为(0,),且当a0时,对任意的x0,f(x)0,此时函数yf(x)在(0,)上为增函数,函数yf(x)为最大值;当a0时,令f(x)0,得即,解得综上所述,实数a的取值范围是(2)证明:当时,定义域为(0,),当0x3时,f(x)0;当x3时,f(x)0所以函数yf(x)的单调递增区间为(0,3),单调递减区间为(3,)由于函数yf(x)
17、有两个零点x1、x2且x1x2,0x13x2,构造函数,其中0x3,令h(x)x3-9x260,h(x)3x2-18x3x(x-6),当0x3时,h(x)0,所以函数yh(x)在区间(0,3)上单调递减,则h(x)h(3)60,则g(x)0所以函数yg(x)在区间(0,3)上单调递减,0x13,即,即,0x13,且x23,而函数yf(x)在(3,)上为减函数,所以,因此22解(1)因为,两式相减,有4x2-2y24,所以C的直角坐标方程为直线l的直角坐标方程为2x-ym0(2)联立l与C的方程,有,消y,得2x24mxm220,因为l与C相切,所以有16m2-42(m22)8m2-160,解得23解(1)|x-2|x-t|(x-2)-(x-t)|t-2|2,且t0t4(t0舍去),f(x)|x-t|x-2|2|x-4|当x2时,令10-3x8,得,;当2x4时,令6-x8,得x-2,无解;当x4时,令3x-108,得x6,x6;综上,不等式的解集为(2)2a23b25c210102a23b25c22(a2c2)3(b2c2)4ac6bc2ac3bc5,当且仅当abc1时等号成立2ac3bc的最大值为5