1、江苏省徐州市大许中学2021届高三数学第三次月考试题一.填空题:本大題共14小败,每小題5分,共70分.不需要写出解答过程。1.复数的共轭复数是_2设全集,则图中阴影部分表示的区间是_3运行如图所示的伪代码,其结果为_S1For I From 1 To 7 Step 2SSIEnd ForPrint S4.若命题“,”是假命题,则实数的取值范围是 5.甲、乙两组各有三名同学,他们在一次测试中的成绩分别为:甲组:88、89、90;乙组:87、88、92,如果分别从甲、乙两组中随机选取一名同学,则这两名同学的成绩之差的绝对值不超过3的概率是 6.矩形中,沿,沿将矩形折成一个直二面角,则四面体外接球
2、的体积为 7设满足,则的最大值为 8已知为等差数列,为其前项和,公差为,若,则的值为_9已知函数,当时恒有,则关于的不等式的解集为_10.在平面直角坐标系中,过点的直线与圆相切于点,与圆相交于点,且,则正数的值为 11.若函数在上单调递增,则实数的取值范围为_12.函数,若关于的方程至少有两个不相等的实数根,则实数的取值范围为_13.在平面直角坐标系中,已知点在椭圆上,点满足,且,则线段在轴上的投影长度的最大值为 14.在中,若当面积取最大值时,则 二.解答题:本大题共6小题,共计90分15(本小题满分14分)已知的内角所对的边分别为,已知.(1)求角的大小;(2)若的面积为,求.16. (本
3、小题满分14分)如图,在三棱锥中,已知平面平面(1)若,求证: ;(2)若过点作直线平面,求证:平面.17(本小题满分14分)如图是一“T”型水渠的平面视图(俯视图),水渠的南北方向和东西方向轴截面均为矩形,南北向渠宽为4m,东西向渠宽m(从拐角处,即图中A,B处开始)假定渠内的水面始终保持水平位置(即无高度差)(1)在水平面内,过点A的一条直线与水渠的内壁交于P,Q两点,且与水渠的一边的夹角为,将线段PQ的长度l表示为的函数;(2)若从南面漂来一根长为7m的笔直的竹竿(粗细不计),竹竿始终浮于水平面内,且不发生形变,问:这根竹竿能否从拐角处一直漂向东西向的水渠(不会卡住)?请说明理由18(本
4、小题满分16分)如图,点A(1,)为椭圆1上一定点,过点A引两直线与椭圆分别交于B,C两点(1)求椭圆方程;(2)若直线AB,AC与x轴围成的是以点A为顶点的等腰三角形求直线BC的斜率;求ABC的面积的最大值,并求出此时直线BC的方程19(本小题满分16分)函数f(x)1lnx,其中k为常数(1)若k0,求曲线yf(x)在点(1,f(1)处的切线方程;(2)若k5,求证:f(x)有且仅有两个零点;(3)若k为整数,且当x2时,f(x)0恒成立,求k的最大值.20.(本小题满分16分) 已知有穷数列,对任意的正整数,都有成立(1)若是等差数列,且首项和公差相等,求证:是等比数列;(2)若是等差数
5、列,且是等比数列,求证:数学答案 1.3545I 2.(,1)(2,) 3.16 4. 5. 6. 7. 2 8.110 9. 10.4 11.1,) 12.13,1(1,) 13. 10 14. 15(1)由已知 ,结合正弦定理得 ,所以 ,即 ,即 ,因为 ,所以 .7分(2)由 ,得 ,即 ,又 ,得 ,所以 ,又 . 14分16.证明:(1)因为平面 平面 ,平面 平面 , 平面 , ,所以 平面 .因为 平面 ,所以 .又因为 平面 所以 平面 又因为 平面 所以 . 7分(2)在平面 内过 作 ,垂足为 ,因为平面 平面 ,又因为平面 平面 , 平面 ,所以 平面 ,又因为 平 面
6、 ,所以 ,又 平面 , 平面 所以 平面 14分17解(1)由题意,PA2sin,QA4cos,所以lPAQA2sin4cos02 6分(2)设f()2sin4cos,0,2.由f()2cossin24sincos22(22sin3cos3)sin2cos2,令f()0,得tan022. 10分且当(0,0),f()0;当0,2,f()0,所以f()在(0,0)上单调递减,在0,2上单调递增,所以当0时,f()取得极小值,即为最小值当tan022时,sin013,cos023,所以f()的最小值为36,即这根竹竿能通过拐角处的长度的最大值为36m.因为367,所以这根竹竿能从拐角处一直漂向东
7、西向的水渠答:竹竿能从拐角处一直漂向东西向的水渠 14分18.解(1)把点A(1,3)代入x22y2n1得n6,故椭圆方程为x22y261. 2分(2)显然题中等腰三角形腰所在的直线不可能与x轴垂直因此其斜率必存在,设两腰的斜率分别为k1,k2,由y3k1(x1),x22y261,消去y,得(3k21)x22k1(3k1)x(3k1)260,点B的横坐标为x1623k1k213(x1为点A的横坐标),点B的纵坐标为y323k216k1k213,即B1623k1k213,323k216k1k213. 6分同理可得点C的坐标为C1623k2k223,323k226k2k223.k1k20,直线BC
8、的斜率为kBC3. 8分设B(x1,y1),C(x2,y2),直线BC的方程为y3xm,代入方程x22y261得6x223mxm260,x1x233m,x1x2m266,BC1(3)2|x1x2|2(x1x2)24x1x223312m2,又点A到直线BC的距离为d|m|2,SABC12BCd36m2(12m2)36(m26)236,当m26,即m6或m6时,ABC面积取得最大值3.此时,直线BC的方程为y3x6. 16分19.(1)解当k0时,f(x)1lnx.因为f(x)1x,从而f(1)1.又f(1)1,所以曲线yf(x)在点(1,f(1)处的切线方程为y1x1,即xy0. 2分(2)证明
9、当k5时,f(x)lnx10x4.因为f(x)x10x2,从而当x(0,10)时,f(x)0,f(x)单调递减;当x(10,)时,f(x)0,f(x)单调递增所以当x10时,f(x)有极小值因为f(10)ln1030,f(1)60,所以f(x)在(1,10)之间有一个零点因为f(e4)410e440,所以f(x)在(10,e4)之间有一个零点从而f(x)有两个不同的零点 8分(3)解方法一由题意知,1lnxk(x2)x0在(2,)上恒成立,即kxxlnxx2在(2,)上恒成立令h(x)xxlnxx2,则h(x)x2lnx4(x2)2.设(x)x2lnx4,则(x)x2x.当x(2,)时,(x)
10、0,所以(x)在(2,)上为增函数因为(8)82ln8442ln80,(9)52ln90,所以存在x0(8,9),(x0)0,即x02lnx040.当x(2,x0)时,h(x)0,h(x)单调递减,当x(x0,)时,h(x)0,h(x)单调递增所以当xx0时,h(x)的最小值为h(x0)x0x0lnx0x02.因为lnx0x042,所以h(x0)x02(4,4.5)故所求的整数k的最大值为4. 8分方法二由题意知,1lnxk(x2)x0在(2,)上恒成立f(x)1lnxk(x2)x,f(x)x2kx2.当2k2,即k1时,f(x)0在(2,)上恒成立,所以f(x)在(2,)上单调递增而f(2)
11、1ln20成立,所以满足要求当2k2,即k1时,当x(2,2k)时,f(x)0,f(x)单调递减,当x(2k,)时,f(x)0,f(x)单调递增所以当x2k时,f(x)有最小值f(2k)2ln2kk.从而f(x)0在(2,)上恒成立等价于2ln2kk0.令g(k)2ln2kk,则g(k)1kk0,从而g(k)在(1,)为减函数因为g(4)ln820,g(5)ln1030,所以使2ln2kk0成立的最大正整数k4.综合,知所求的整数k的最大值为4. 20.证明:(1)依题意, ,且 ,2分 因为 , 所以 ( ), 得, ( ), 4分 所以 ( ), 得, ( ),即 ( ),6分中,令 得, ,即 ,所以 , 所以 , , 从而 ,即证 是等比数列;8分(2)因为 是等比数列,不妨设公比为 , 因为 , 所以 ( ), 得, ( ), 即 ( ),13分 因为 是等差数列,所以 ,此时 ( )且对 也适合, 所以 16分