1、江苏省徐州市2019届高三12月月考试题数学试卷一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卡相应的位置上)1.设集合,则 .2.已知,其中为虚数单位,则= .3.函数的定义域是,则函数的定义域为 4.在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a3,b5,c7,则角C= 5.如图,程序执行后输出的结果为 6.设函数(为常数,且)的部分图象如图所示,则的值为 7.已知,若向区域上随机投掷一点,则点落入区域的概率为 8.已知满足约束条件则的取值范围为 9.已知函数是定义在实数集R上的奇函数,且在区间上是单调递增,若,则的取值范围为 10.已知,则 11.设数列的前
2、项和为,若,则数列的通项公式为 .12.已知正实数满足,则的最小值为 13.已知函数,如果存在实数,其中,使得,则的取值范围是 14.设函数,则满足的的取值范围是 二解答题:本大题共6小题,共计90分请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或计算步骤15(本小题满分14分)如图,在四棱锥中,平面平面,BC/平面PAD,,ABCP(第15题)D求证:(1)平面;(2)平面平面16(本小题满分14分)在ABC中,角A,B,C所对边分别为a,b,c,且(1)求角A;(2)若m,n,试求|mn|的最小值17(本小题满分14分)如图,在平面直角坐标系中,过椭圆:的左顶点作直线,与椭圆和轴
3、正半轴分别交于点,(1)若,求直线的斜率;(2)过原点作直线的平行线,与椭圆交于点APQxyOlMN(第17题),求证:为定值18(本小题满分16分)如图,某森林公园有一直角梯形区域ABCD,其四条边均为道路,ADBC,ADC90,AB5千米,BC8千米,CD3千米现甲、乙两管理员同时从地出发匀速前往D地,甲的路线是AD,速度为6千米/小时,乙的路线是ABCD,速度为v千米/小时(1)若甲、乙两管理员到达D的时间相差不超过15分钟,求乙的速度v的取值范围;(2)已知对讲机有效通话的最大距离是5千米若乙先到达D,且乙从A到D的过程中始终能用对讲机与甲保持有效通话,求乙的速度v的取值范围(第18题
4、图)CBAD19(本小题满分16分)设数列的前n项和为,数列满足: ,且数列的前n项和为.(1)求的值;(2)求证:数列是等比数列;(3)抽去数列中的第1项,第4项,第7项,第3n-2项,余下的项顺序不变,组成一个新数列,若的前n项和为,求证:.20(本小题满分16分)已知函数,(1)当时,求的单调增区间;(2)若恰有三个不同的零点()求实数的取值范围;求证:第卷(附加题共40分)21.【选做题】在A,B,C,D四小题中只能选做2题,每小题10分,共计20分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A选修41几何证明选讲(第21-A)如图,AB为O的直径,BD是O的切线,连接AD交O于E,若B
5、DCE,AB交CE于M,求证:B选修42矩阵与变换已知矩阵,其中,若点在矩阵的变换下得到点(1)求实数a的值;(2)求矩阵的特征值及其对应的特征向量C选修44参数方程与极坐标已知圆的极坐标方程为,求的最大值.D选修45不等式证明选讲已知均为正数,求证:.【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.22(本小题满分10分)设为整数,集合中的数由小到大组成数列(1)写出数列的前三项;(2)求23(本小题满分10分)如图,过抛物线上一点P(1,-2)作倾斜角互补的两条直线,分别与抛物线交于点() 求的值;() 若,求面积的最大值。江苏省徐州市2019届高三12月月考试题数学试卷参考答案一、
6、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卡相应的位置上)1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.二解答题:本大题共6小题,共计90分请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或计算步骤15.证明:(1)因为BC/平面PAD,而BC平面ABCD,平面ABCD平面PAD= AD,所以BC/AD 3分因为AD平面PBC,BC平面PBC,所以平面6分(2)自P作PHAB于H,因为平面平面,且平面平面=AB,ABCPDH所以平面9分因为BC平面ABCD,所以BCPH因为,所以BCPB,而,于是点H与B不重合,即PBPH = H因为PB,P
7、H平面PAB,所以BC平面PAB12分因为BC平面PBC,故平面PBC平面PAB 14分16.解:(1),3分即, 5分,7分(2)mn,|mn|10分,从而12分当1,即时,|mn|取得最小值13分所以,|mn|14分17.解:(1)依题意,椭圆的左顶点,设直线的斜率为,点的横坐标为,则直线的方程为 2分又椭圆:, 由得,则,从而 5分因为,所以所以,解得(负值已舍) 8分(2)设点的横坐标为结合(1)知,直线的方程为由得, 10分从而 12分,即证 14分18.解:(1)由题意,可得AD12千米由题可知|,2分解得v4分(2) 解法一:经过t小时,甲、乙之间的距离的平方为f(t)由于先乙到
8、达D地,故2,即v8 6分当0vt5,即0t时,f(t)(6t)2(vt)226tvtcosDAB(v2v36) t2因为v2v360,所以当t时,f(t)取最大值,所以(v2v36)()225,解得v 9分当5vt13,即t时,f(t)(vt16t)29(v6) 2 (t)29因为v8,所以,(v6) 20,所以当t时,f(t)取最大值,所以(v6) 2 ()2925,解得v13分当13vt16,t时,f(t)(126t)2(16vt)2,因为126t0,16vt0,所以当f(t)在(,)递减,所以当t时,f(t)取最大值,(126)2(16v)225,解得v因为v8,所以 8v16分解法二
9、:设经过t小时,甲、乙之间的距离的平方为f(t)由于先乙到达D地,故2,即v86分以A点为原点,AD为x轴建立直角坐标系,当0vt5时,f(t)(vt6t)2(vt)2由于(vt6t)2(vt)225,所以(v6)2(v)2对任意0t都成立,所以(v6)2(v)2v2,解得v 9分当5vt13时,f(t)(vt16t)232由于(vt16t)23225,所以4vt16t4对任意t都成立,即对任意t都成立,所以解得v13分当13vt16即t,此时f (t)(126t)2(16vt)2由及知:8v,于是0126t12124,又因为016vt3,所以f (t)(126t)2(16vt)2423225
10、恒成立综上可知8v16分19.(1)由题意得: ;1分当n=1时,则有: 解得: ;当n=2时,则有: ,即,解得: ;3分(2) 由 得: 4分 - 得: ,即: 即:; 5分,由知:数列是以4为首项,2为公比的等比数列.7分(3)由(2)知: ,即8分当n2时, 对n=1也成立,即(n.10分数列为,它的奇数项组成以4为首项、公比为8的等比数列;偶数项组成以8为首项、公比为8的等比数列;11分当n=2k-1 时,14分当n=2k 时,.16分20.(1)当时,定义域为 所以,在上单调递增; 即的单调增区间为. 3分(2)由题意可得,关于的方程在上有三个不同的解即关于的方程在上有三个不同的解
11、令,所以 5分显然,当时,证明如下:令,当时,函数在上单调递减;当时,函数在上单调递增所以当时,取最小值所以,当时, 7分令,可得或将x,h1(x),h(x)变化情况列表如下极小值极大值又当所以,实数的取值范围为 10分由可知,当时,令,则,即, 12分不妨设,则又,当时,在上单调递增;当时,在上单调递减显然,当时,;当时,所以, 14分所以 即 16分附加题答案21【选做题】本题包括A、B、C、D四小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答若多做,则按作答的前两题评分解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤A(几何证明选讲,本小题满分10分)解:连接CB因为AB为O的直径,BD是O的切线
12、,所以因为BDCE,所以因为AB交CE于M,所以M为CE的中点,所以AC=AE,5分因为BD是O的切线,所以ABD=90因为AB为O的直径,所以ACB=90所以ACB=ABD因为,所以ACBABD所以,所以即10分B(矩阵与变换,本小题满分10分)(1)由=,(2分). (3分)(2)由(1)知,则矩阵的特征多项式为(5分)令,得矩阵的特征值为与4. (6分)当时,矩阵的属于特征值的一个特征向量为; (8分)当时,矩阵的属于特征值的一个特征向量为(10分)C(极坐标与参数方程,本小题满分10分)原方程化为即3分圆的直角坐标方程为5分圆心M(2 , 2),半径为7分10分D(不等式选讲,本小题满分10分)证明:由柯西不等式得5分则,即10分22(本题满分10分)为整数且,最小取2,此时符合条件的数有;4分,可在中取,符合条件有的数有;5分同理,时,符合条件有的数有;6分时,符合条件有的数有;7分时,符合条件有的数有;8分时,符合条件有的数有;9分因此,是中的最小值,即10分23(本题满分10分)因为,在抛物线上,所以,同理,依题有,因为,所以4分由知,设的方程为,到的距离为,所以=,8分令,由,可知,因为为偶函数,只考虑的情况,记,故在是单调增函数,故的最大值为,故的最大值为610分