1、2020-2021市三中补习班第三次月考数学试卷(文科)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1. 已知集合,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】先求出集合,再利用集合的交集运算求解即可.【详解】由,得.故选:A.2. 在等比数列中,若,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据等比数列的通项公式即可计算.【详解】解:设等比数列公比为,则,解得:,则.故选:B.3. 函数的定义域为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】首先根据题意得到,再解不等式组即可.【详解】由题知:.所以函数的定义域为.故选:A4. 若,则( )A. B.
2、C. D. 【答案】A【解析】【分析】由指数函数和对数函数的性质进行比较即可.【详解】,由对数函数的性质可得,故.故选:A【点睛】本题考查利用指数函数和对数函数的性质比较大小,属于基础题.5. 已知,满足约束条件,则的最小值为( )A. -6B. -7C. -8D. -9【答案】D【解析】【分析】画出约束条件所表示的平面区域,根据图形确定目标函数的最优解,代入即可求解.【详解】画出约束条件所表示的平面区域,如图所示,由目标函数可化为,当直线过点时,在轴上的截距最小,此时目标函数取得最小值,又由,解得:,所以的最小值为.故选:D.【点睛】方法点睛:根据线性规划求解目标函数的最值问题的常见形式:(
3、1)截距型:形如 .求这类目标函数的最值常将函数转化为直线的斜截式:,通过求直线的截距的最值间接求出的最值;(2)距离型:形如,转化为可行域内的点到定点的距离的平方,结合点到直线的距离公式求解;(3)斜率型:形如,转化为可行域内点与定点的连线的斜率,结合直线的斜率公式,进行求解6. 已知,则“”是“为函数的周期”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】当时,可得函数的最小正周期为;当为函数的周期时,不一定等于,即可判断.【详解】当时,函数的最小正周期为;当时,函数最小正周期为,也是函数的周期.故“”是“为函数的一个周期”
4、的充分不必要条件.故选:A.7. 在九章算术中有一个古典名题“两鼠穿墙”问题:今有垣厚若干尺,两鼠对穿,大鼠日一尺,小鼠也日一尺,大鼠日自倍,小鼠日自半.大意是有两只老鼠从墙的两边分别打洞穿墙.大老鼠第一天进一尺,以后每天加倍;小老鼠第一天也进一尺,以后每天减半.若垣厚33尺,则两鼠几日可相逢( )A. 5B. 6C. 7D. 8【答案】B【解析】分析】由题意知:大鼠每天打洞的尺寸是首项为,公比为的等比数列,小鼠每天打洞的尺寸是首项为,公比为的等比数列,设两鼠天可相逢,求两数列的前项和加起来大于或等于33的最小的正整数即可.【详解】设两鼠天可相逢,由题意知:大鼠每天打洞的尺寸是首项为,公比为的
5、等比数列,大鼠天打洞尺寸为,小鼠每天打洞的尺寸是首项为,公比为的等比数列,小鼠天打洞尺寸为,两鼠天打洞尺寸之和为:,令,经验证:时,不成立;时,成立;所以两鼠6日可相逢,故选:B【点睛】方法点睛:数列实际应用中常见的模型:(1)等差模型:如果增加或减少的量是一个固定的数,则该模型是等差模型,这个固定的数就是公差;(2)等比模型:如果后一个量与前一个量的比是一个固定的数,则该模型是等比模型,这个固定的数就是公比;(3)递推数列模型:如果题目中给出的前后两项之间的关系不固定,随项的变化而变化,则应考虑是第项与第项的递推关系,还是前项和与前和之间的递推关系.8. 某几何体的三视图如图所示,则该几何体
6、的体积为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】【详解】由三视图可得,该几何体为放倒是三棱柱,底面积,高,因此棱柱的体积,故答案为A9. 函数y=sin2x的图象可能是A. B. C. D. 【答案】D【解析】分析:先研究函数奇偶性,再研究函数在上的符号,即可判断选择.详解:令, 因为,所以为奇函数,排除选项A,B;因为时,所以排除选项C,选D.点睛:有关函数图象的识别问题的常见题型及解题思路:(1)由函数的定义域,判断图象的左、右位置,由函数的值域,判断图象的上、下位置;(2)由函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)由函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)由函数的周期性,判
7、断图象的循环往复10. 已知正数a,b满足,则的最小值为( )A. 8B. 10C. 9D. 6【答案】C【解析】【分析】利用将化为积为定值的形式后,利用基本不等式可求得结果.【详解】由得,因为,所以,当且仅当且,即时,等号成立.所以的最小值为.故选:C【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值
8、,这也是最容易发生错误的地方.11. 若曲线在点处的切线过点,则函数的单调递减区间为( )A. B. ,(-1,0)C D. 【答案】D【解析】【分析】根据切线的斜率解得,再利用可解得结果.【详解】因为,所以,所以切线的斜率,又曲线在点处的切线过点,所以,所以,解得,所以,由得且,所以函数的单调递减区间为,.故选:D【点睛】易错点点睛:函数的单调区间不能用符号“”连接,要用逗号隔开.12. 已知函数,若函数的值域为,则实数的取值范围为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】先利用幂函数的单调性判断出以及的单调性,再分和两种情况讨论即可.【详解】由函数单调递增,当时,若,有,而,
9、此时函数的值域不是;当时,若,有,而,若函数的值域为,必有,可得.故若函数的值域为,则实数的取值范围为.故选:B.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13. 已知向量,若,则_.【答案】【解析】【分析】由得,再根据,即可求得.【详解】解:,又,即,即,解得:.故答案为:.14. 在前项和为的等差数列中,若,则_.【答案】【解析】【分析】根据等差数列的性质以及前项和公式即可求解.【详解】解:,即,即,则.故答案为:.15. 若等边的边长为1,平面内一点M满足,则_.【答案】【解析】【分析】用表示出后求数量积【详解】由已知,故答案为:16. 在三棱锥中,底面ABC,则此三棱锥的外接球的表面积
10、为_.【答案】【解析】【分析】根据三棱锥的外接球就是以为棱的长方体的外接球可求得结果.【详解】因为底面ABC,所以,又,所以三棱锥的外接球就是以为棱的长方体的外接球,其直径为长方体的对角线,因为,所以外接球的直径,所以外接球的表面积为.故答案为:【点睛】关键点点睛:利用三棱锥的外接球就是以为棱的长方体的外接球求解是解题关键.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17. 在中,求的值;若,求的面积【答案】(1);(2).【解析】【分析】由,根据正弦定理可得,从而可求出答案;根据同角的三角函数的关系求出,再根据诱导公式以及两角和正弦公式求出,利用三角形面积公式计算即可【详解】(1),由正弦定理
11、可得.(2)若,则,又由可得,【点睛】本题考查了正弦定理、两角和的正弦公式以及三角形的面积公式,属于基础题. 正弦定理是解三角形的有力工具,其常见用法有以下三种:(1)知道两边和一边的对角,求另一边的对角(一定要注意讨论钝角与锐角);(2)知道两角与一个角的对边,求另一个角的对边;(3)证明化简过程中边角互化;(4)求三角形外接圆半径.18. 如图,在三棱柱中,底面,点,分别为与的中点.(1)证明:平面.(2)求三棱锥的体积.【答案】(1)见解析(2)4【解析】【分析】(1)连接,根据三角形中位线的性质可得,然后根据线面平行的判定定理可得结论成立(2)根据等积法,将所求转化为三棱锥的体积求解【
12、详解】(1)证明:如图,连接,在三棱柱中,为的中点,为的中点,所以,又平面,平面,所以平面(2)解:因为,所以平面,又,为的中点,所以点到平面的距离为又的面积为,所以【点睛】本题考查空间中线面关系的证明和三棱锥体积的求法,是立体几何中的常规题型,求三棱锥的体积时常用的方法是等积法,即将所求锥体的体积转化为容易求解的同体积的三棱锥的体积求解19. 设数列的前项和分别为,且,(1)求数列的通项公式;(2)令,求的前项和.【答案】(1),(2)【解析】【分析】(1)利用可求得;利用可得,可得数列是首项为,公比为的等比数列,从而可得;(2)根据错位相减法可求得结果.【详解】(1)由得,当时,当时,也适
13、合,故.由得,得,当时,得,又,所以,所以数列是首项为,公比为的等比数列,所以.综上所述:,.(2),所以,所以,所以,所以,所以.【点睛】关键点点睛:第(2)问掌握错位相减法求和的几个步骤是解题关键.20. 已知函数.(1)当时,求函数在点(e,f(e)处的切线方程(2)若在上是单调增函数,求实数a的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)利用导数的几何意义可求得结果;(2)转化为,即在上恒成立,再构造函数求出最大值即可得解.【详解】(1)当时,定义域为,所以函数在点(e,f(e)处的切线的斜率为,又,所以函数在点(e,f(e)处的切线方程为,即.(2)因为在上是单调增函数,所以
14、在上恒成立,即在上恒成立,因为在上为单调递减函数,所以当时,取得最大值0,所以.【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:若在上恒成立,则;若在上恒成立,则;若在上有解,则;若在上有解,则;21. 已知函数,(1)当时,求函数的极值;(2)当时,讨论函数的单调性;(3)若对(-3,-2),1,3 ,不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)极小值为,无极大值(2)答案见解析(3)【解析】【分析】(1)利用导数可求得结果;(2)求导后,令得或,对与的大小分类讨论可求得结果;(3)转化为,根据(2)中的单调性求出和代入后得对(-3,-2)恒成立,列式可解得结果.【详
15、解】(1)当时,当时,当时,所以在上递减,在上递增,所以在处取得极小值,无极大值.(2)当时,定义域为,令得或,当,即时,由得或,由得,所以在和上单调递减,在上单调递增,当,即时,所以上单调递减,当,即时,由得或,由得,所以在和上单调递减,在上单调递增,(3)由(2)可知对(-3,-2),在上单调递减,因为不等式恒成立,等价于,而,所以,即对(-3,-2)恒成立,所以,解得.【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:一般地,已知函数,(1)若,总有成立,故;(2)若,有成立,故;(3)若,有成立,故;(4)若,有,则的值域是值域的子集 22. 已知a,且.(1)求的最小值;(2)若存在a,使得不等式成立,求实数x的取值范围.【答案】(1)(2)或【解析】【分析】(1)由得,将化为积为定值的形式后,利用基本不等式可求得结果;(2)转化为可求得结果.【详解】(1)因为,所以,所以,因为,所以,当且仅当时,等号成立.所以的最小值为.(2)若存在a,使得不等式成立,则,由(1)知,所以,即,所以或.【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:若在上恒成立,则;若在上恒成立,则;若在上有解,则;若在上有解,则;