1、宁夏石嘴山市第三中学2021届高三数学上学期第二次月考试题 理一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1. 集合,集合,全集为,则图中阴影部分表示的集合是( )A. B. C. D. 2. 最早发现勾股定理的人是我国西周数学家商高,商高比毕达哥拉斯早500多年发现勾股定理,如图所示,满足“勾三股四弦五”,其中股,为弦上一点(不含端点),且满足勾股定理,则( )A. B. C. D. 3. 若,则等于( )A. B. C. D. -34. 若函数与函数在公共点处有共同的切线,则实数的值为( )A. 4B. C. D. 5. 函数在的图象大致为( )A. B. C. D. 6. 已知,则等于(
2、 )A. B. C. D. 7. 将函数图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到函数的图象,则函数的图象的一个对称中心是( )A. B. C. D. 8. 已知,且,则的值为( )A. B. C. D. 9. 已知向量与的夹角为,当时,实数为( )A. 1B. 2C. D. 10. 若是等差数列的前项和,且,则的值为( )A. 44B. 22C. 18D. 1211. 已知,为的三个内角,的对边,向量,若,且,则角,的大小分别为( )A. ,B. ,C. ,D. ,12. 已知函数,若,则实数的取值范围为( )A. B. C. D. 二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13
3、. 已知函数的定义域和值域都是,则_.14. 函数的图象如图所示,则_.15. 若平面向量与的夹角是,且,则等于_.16. 在正项等比数列中,成等差数列,则数列的前项之积的最小值为_.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17. 已知向量,.(1)若与向量垂直,求实数的值;(2)若向量,且与向量平行,求实数的值.18. 已知数列的前项和为,且.(1)求数列的通项公式;(2)设,求数列的前项和.19. 已知,且.(1)求的值;(2)求.20. 在中,内角,的对边分别为,且.(1)求角的大小;(2)若,分别求和的值.21. 设.()求的单调递增区间;()把的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍
4、(纵坐标不变),再把得到的图象向左平移个单位,得到函数的图象,求的值.22. 已知函数.(1)求曲线在点处的切线方程;(2)若关于的不等式在上恒成立,求的取值范围.2020石嘴山市三中高三11月月考数学试卷(理科)一、选择题1-5:AAACB6-10:DBACB11-12:CD【解析】1. 解:集合,集合,图中阴影部分表示的集合是.故选A. 由已知中的韦恩图,我们可得图中阴影部分表示的集合是,根据已知中的集合,可得答案.本题考查的知识点是Venn图表达集合的关系及运算,其中分析出图中阴影部分表示的集合是,是解答本题的关键.2. 解:根据题意,满足“勾三股四弦五”,其中股,则为,且,满足勾股定理
5、,则为,且,则有,又由,则,故选:A.根据题意,可得中,由相似三角形的性质可得,而,即可得答案.本题考查向量夹角的计算,注意向量夹角的定义,属于基础题.3. 【分析】由已知展开两角差的正切求得,再由万能公式求得的值.本题考查三角函数的化简求值,考查了万能公式的应用,是基础题.【解答】解:由,得,即,解得,.故选:A.4. 解:由已知得,设切点横坐标为,解得,.故选:C.根据公共点处函数值相等、导数值相等列出方程组求出的值和切点坐标,问题可解.本题考查导数的几何意义和切线方程的求法,以及利用方程思想解决问题的能力,属于基础题.5. 解:对于函数,故当时,故排除A、D;当时,由于,令,求得,在上,
6、函数单调递增;在上,函数单调递减,故排除C,故选:B.根据当时,故排除A、D.当时,利用导数求得函数在上单调递增,在上单调递减,从而得出结论.本题主要考查函数的图象,利用导数研究函数的单调性,属于中档题.6. 解:设,则,解得.故选:D.本题考查函数的解析式,属于基础题.设,求出,进而得到,由此能够求出.7. 解:函数图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍纵坐标不变,可得,即,令,.得:,当时,可得一个对称中心为.故选:B.根据三角函数的平移变换规律求解,结合三角函数的性质即可求解一个对称中心.本题主要考查三角函数的图象和性质,平移变换规律的应用.属于基础题.8. 【分析】本题主要考查了诱导公式,
7、同角三角函数基本关系式在三角函数化简求值中的应用,考查了转化思想,属于基础题.由已知利用诱导公式,同角三角函数基本关系式化简即可得解.【解答】解:,可得,.故选A.9. 解:向量与的夹角为,由知,解得.故选:C.根据两向量垂直时数量积为0,列方程求出的值.本题考查了平面向量的数量积与垂直的应用问题,是基础题.10. 解:等差数列,满足,此数列的前11项的和:.故选:B.利用等差数列的通项公式和前项和公式求解.本题考查等差数列的前11项和的求法,是基础题,解题时要注意等差数列的性质的合理运用.11. 【分析】本题考查向量数量积及向量垂直的充要条件,同时考查正弦定理及两角和与差的三角函数,根据向量
8、垂直,可得,分析可得,再根据正弦定理可得,进而可得,可得,再根据三角形内角和定理可得,进而可得答案.【解答】解:根据题意,可得,即,即,又,因为,正弦定理可得,即,又,.故选C12. 解:函数的图象如下图所示:若,则,则,令,则,此时,则恒成立,故,即实数的取值范围为,故选:D.画出函数的图象,结合,且,表示出,利用导数法求出其上确界,可得答案.本题考查的知识点是分段函数的应用,根据已知画出函数的图象,是解答的关键.二、填空题13. 3或 14. 15. 16. 【解析】13. 解:当时,单调递增,有,解得:,则;当时,单调递减,有,解得:,则.或.故答案为:3或.对分类讨论,根据函数的单调性
9、可得关于,的等式,求解得答案.本题主要考查了指数函数的基本性质,以及函数的单调性的应用,属基础题.14. 【分析】本题是基础题,考查三角函数的解析式的求法,注意周期、最值,函数经过的特殊点是解题的关键;考查计算能力.通过函数的图象求出,然后求出,通过函数经过,求出的值.【解答】解:由题意可知,所以,因为函数经过,所以,所以.故答案为:.15. 解:,的夹角是,共线,设,的夹角是,.故答案为:.根据两个向量的夹角是,得到两个向量共线且方向相反,设出要求的向量,根据之金额各向量的模长做出向量的坐标,把不合题意的舍去.本题考查向量的数量积的坐标表示,是一个基础题,解题时注意向量的设法,这是本题要考查
10、的一个方面,注意把不合题意的舍去.16. 解:正项等比数列中,成等差数列,设首项为,公比为,则:,整理得:,解得.所以:,则:,所以,所以,当时,数列的前项之积的最小值为.故答案为:.直接利用关系式的应用求出数列的通项公式,进一步求出数列的积,最后利用二次函数性质的应用求出结果.本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,数列的求和公式的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.三、解答题17. 解:(1),与向量垂直,.解得;(2),又与向量平行,解得.【解析】本题考查平面向量共线平行的坐标表示,平面向量数量积的运算、平面向量垂直的坐标表示.(1)由与向量垂直,可得
11、,解得即可;(2)利用向量共线定理得出,解方程即可求出结果.18. 解:(1)数列的前项和为,且,当时,-得:,所以:(常数),则:数列是以为首项,2为公比的等比数列.则:,当时,(符合通项),故:.(2)由(1)得:,则:,所以:,-得:,解得:.【解析】本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,利用乘公比错位相减法求出数列的和,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题型.(1)利用已知条件,利用递推关系式求出数列的通项公式.(2)利用(1)的结论,进一步求出,再利用乘公比错位相减法求出数列的和.19. 解:(1)因为,且,所以,;(2),且,.【解析】(1)通过、的范围,利用同角
12、三角函数的基本关系式求出,然后求出.(2)求出的范围,然后求出,的值,即可求解,然后求出值.本题考查两角和与差的三角函数,同角三角函数的基本关系式的应用,考查角的变化技巧,考查计算能力.20. 解:(1),由正弦定理可得:,可知:,否则矛盾.,.(2),由余弦定理可得:,把代入上式化为:,解得,.【解析】(1)由,由正弦定理可得:,化简整理即可得出.(2)由,可得,由余弦定理可得:,代入计算即可得出.本题考查了正弦定理余弦定理、三角形内角和定理与三角函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.21. 解:(),令,求得,可得函数的增区间为,.()把的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍
13、(纵坐标不变),可得的图象;再把得到的图象向左平移个单位,得到函数的图象,.【解析】()利用三角恒等变换化简的解析式,再利用正弦函数的单调性,求得函数的增区间.()利用函数的图象变换规律,求得的解析式,从而求得的值.本题主要考查三角恒等变换,正弦函数的单调性,函数的图象变换规律,求函数的值,属于基础题.22. 解:(1)依题意,则,而,故所求切线方程为;(2)证明:依题意,令,则,当时,令,则,在上单调递增,又,存在,使得,即,即,当时,此时,当时,此时,令,则,函数在上单调递增,故的取值范围为.【解析】(1)求导后,求出切线斜率,利用点斜式求出切线方程;(2)分离参数可得,令,利用导数研究函数的最大值即可.本题考查导数的几何意义,利用导数研究函数的性质,着重考查化归转化思想、应用意识,属于中档题.