1、宁夏固原第一中学2021届高三数学上学期第四次月考试题 文(含解析)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求1. 已知集合则( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】先求出集合A,然后再求两个集合的交集即可【详解】由解得,所以,又因为,所以,故选:D.【点睛】此题考查集合的交集运算,考查一元二次不等式的解法,属于基础题2. 如图,在正六边形ABCDEF中,( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据相等向量的概念与向量加法的多边形法则,进行向量加法运算即可.【详解】正六边形,故选:D.【点睛】本题主要考查向量
2、的加法及其几何意义,属于基础题.3. 已知,均为单位向量,它们的夹角为,那么等于( )A. B. C. D. 4【答案】A【解析】【分析】先根据题意求出,再求出,最后求即可.【详解】解:因为,均为单位向量,它们的夹角为,所以,所以故选:A【点睛】本题考查根据数量积的运算求模、数量积的运算,是基础题.4. 设是非零向量,是非零实数,下列结论中正确的是( )A. 与的方向相反B. 与的方向相同C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据向量数乘的意义可得正确选项.【详解】对于A,当0时,与的方向相同,故A不正确;而,故与的方向相同,B正确;对于C,由于|的大小不确定,故与的大小关系不确定,故C错误;
3、对于D,是向量,而表示长度,两者不能比较大小,故D错误.故选:B.【点睛】本题考查向量的数乘,对于这类概念题,只需弄清数乘的意义即可.本题属于基础题.5. 刘徽(约公元225年-295年),魏晋期间伟大的数学家,中国古典数学理论的奠基人之一他在割圆术中提出的,“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣”,这可视为中国古代极限观念的佳作,割圆术的核心思想是将一个圆的内接正n边形等分成n个等腰三角形(如图所示),当n变得很大时,这n个等腰三角形的面积之和近似等于圆的面积,运用割圆术的思想,得到的近似值为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】设圆的半径为,
4、每个等腰三角形的顶角为,则每个等腰三角形的面积为,由割圆术可得圆的面积为,整理可得,当时即可为所求.【详解】由割圆术可知当n变得很大时,这n个等腰三角形的面积之和近似等于圆的面积,设圆的半径为,每个等腰三角形的顶角为,所以每个等腰三角形的面积为,所以圆的面积为,即,所以当时,可得,故选:A【点睛】本题考查三角形面积公式的应用,考查阅读分析能力.6. 已知如图为2020年1月10日到2月21日我国新型冠状肺炎累计确诊人数及现有疑似人数趋势图,则下面结论不正确的是( )A. 截至2020年2月15日,我国新型冠状肺炎累计确诊人数已经超过65000人B. 从1月28日到2月3日,现有疑似人数超过累计
5、确诊人数C. 从2020年1月22日到2月21日一个月的时间内,累计确诊人数上升幅度一直在增加D. 2月15日与2月9日相比较,现有疑似人数减少超过【答案】C【解析】【分析】根据统计图表所给定信息判断各选项【详解】由图表易知A,B正确,不符合题意;从2020年1月22日到2月21日,新型冠状肺炎累计确诊人数上升幅度最大的在2月9日到2月15日之间,C错,符合题意;2月9日现有疑似人数超过20000人,2月21日现有疑似人数不足10000人,人数减少超过50%,D正确,不符合题意.故选:C.7. 已知向量且,则( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】首先求出,再由向量垂直得到,计
6、算可得;【详解】解:因为所以,因为,故,故故选:C【点睛】本题考查向量的坐标运算,向量垂直的坐标表示,属于基础题.8. 在锐角中,若,则( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由题意可用正弦定理先求出,再由三角函数中的平方关系及角的范围,求出,进而得到答案.【详解】在锐角中,若,由正弦定理,可得,由为锐角,可得故选:C【点睛】本题主要考查正弦定理及三角函数中平方关系的应用,考查理解辨析能力与运算求解能力,属于基础题.9. 已知函数的图像的一个对称中心为,其中为常数,且,若对任意的实数,总有,则的最小值是( )A. 1B. C. 2D. 【答案】B【解析】函数的图像的一个对称中心
7、为,由,得由题意得的最小值为函数的半个周期,即选B10. 已知,函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据正弦函数的单调性,求出的单调递减区间,根据题意,列出不等式求解,即可得出结果.【详解】由得,即函数的单调递减区间为:,又函数在区间上单调递减,所以,即,解得,因此,即,又,所以,因此.故选:A.【点睛】本题主要考查由正弦型函数在给定区间的单调性求参数的问题,熟记正弦函数的单调性即可,属于常考题型.11. 已知,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】利用二倍角公式和诱导公式,可得,即得解.【详解】已知,则故选:A【
8、点睛】本题考查了二倍角公式和诱导公式的综合应用,考查了学生转化与划归,数学运算的能力,属于基础题.12. 已知中,角,的对边分别为,且,成等比数列,则角的取值范围为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由、依次成等比数列,利用等比数列的性质列出关系式,利用正弦定理化简,再利用余弦定理表示出,把得出关系式代入并利用基本不等式求出的范围,利用余弦函数的性质确定出的范围即可【详解】在中,、依次成等比数列,利用正弦定理化简得,由余弦定理得(当且仅当时取等号),因为,则的范围为,故选:A.【点睛】本题主要考查了正弦、余弦定理,以及基本不等式的运用,熟练掌握定理及公式是解本题的关键二、填
9、空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分把答案填在答题卡的相应位置 13. 曲线:在点处的切线方程为_.【答案】y=2xe【解析】,所以切线方程为,化简得.14. 设x,y满足约束条件,则zx2y的最大值为_【答案】7【解析】【分析】【详解】线性约束条件对应可行域为直线围成的三角形区域,三个顶点分别为,当直线过点时取得最大值715. 若关于x的方程|x|ax只有一个解,则实数a的取值范围是_【答案】【解析】【分析】方程只有一个解,等价于与有一个交点,画出函数图象,利用数形结合可得结果.【详解】由题意a|x|x,方程x|ax只有一个解,等价于y=a与y=|x|x有一个交点,令y|x|x图象如图
10、所示,故要使a|x|x只有一解,则a0,故答案为.【点睛】函数零点应用主要表现在利用零点求参数范围,若方程可解,通过解方程即可得出参数的范围,若方程不易解或不可解,则将问题转化为构造两个函数,利用两个函数图象的关系求解,这样会使得问题变得直观、简单,这也体现了数形结合思想的应用.16. 若将函数的图象向右平移个单位,所得图象关于轴对称,则的最小正值是_.【答案】【解析】试题分析:由题意,将其图象向右平移个单位,得,要使图象关于轴对称,则,解得,当时,取最小正值.考点:1.三角函数的平移;2.三角函数恒等变换与图象性质.三、解答题:本大题共6小题,共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤1
11、7. 已知函数,(1)求的最小正周期;(2)求在闭区间上的值域【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)由已知利用两角和与差的三角函数公式及倍角公式将的解析式化为,即可求得函数的最小正周期;(2)由可得,再利用正弦函数的性质即可求出.【详解】(1)由已知,有, 的最小正周期;(2),当,即时,取得最大值为,当,即时,取得最小值为,的值域为.【点睛】关键点睛:本题考查正弦函数的性质,解题的关键是利用三角恒等变换化简得出.18. 已知函数,其中图象与x轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为,且图象上一个最低点为(1)求的最小正周期; (2)当时,求的单调减区间【答案】(1);(2).【解析】【分
12、析】(1)由题可得,即得最小正周期;(2)可求出,令解出单调递减区间再与取交集.【详解】(1)的图象与x轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为,;(2),一个最低点为,则,即,令,解得,则在,单调递减,的单调递减区间为.19. 如图,D、E分别是的边BC的三等分点,设, .(1)用分别表示;(2)若,求ABC的面积.【答案】(1),;(2).【解析】【分析】(1)根据向量的线性运算法则,化简得到,即可求解;(2)由和,集合向量的数量积的运算公式,求得,得到以,结合面积公式,即可求解.【详解】(1)根据向量的线性运算法则,可得,.(2)由,因为,可得,即,又由,解得,所以,所以的面积.【点睛】平面
13、向量的数量积的运算策略:1、定义法:建立一个平面基底,结合向量的线性运算法则表示出向量,利用向量的数量积的定义,即可求解;2,坐标运算法:先建立适当的平面直角坐标系,写出向量的应用坐标,结合坐标运算的公式,即可求解,可起到化繁为简的妙用20. ABC的内角A,B,C对边分别为且满足.(1)求角C的大小;(2)设,求y的最大值并判断y取最大值时ABC的形状.【答案】(1) (2) 直角三角形【解析】试题分析:(1)利用题意边化角,求得 ,则;(2)利用题意结合(1)的结论化简可得,结合三角函数的性质可得 ,此时三角形是直角三角形.试题解析:解:由正弦定理得(2sinB-sinA)cosC=sin
14、CcosA, 即2sinBcosC=sinAcosC+sinCcosA=sin(A+C)=sinB,又sinB0,所以 又0C,所以; (2) 因为,所以当时,y取得最大值, 此时ABC为直角三角形.21. 已知函数 (1)当时,求的单调递减区间;(2)若关于的方程恰有两个不等实根,求实数的取值范围【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)求出导数,令,得出变化情况表,即可得出单调区间;(2)分离参数得,构造函数,利用导数讨论单调性,根据与恰有两个不同的交点即可得出.【详解】(1)当时,函数,则令,得,当x变化时,的变化情况如下表:1+00+极大值极小值在上单调递减 (2)依题意,即则令,则
15、当时,故单调递增, 且;当时,故单调递减,且函数在处取得最大值故要使与恰有两个不同的交点,只需实数a的取值范围是【点睛】关键点睛:本题考查根据方程根个数求参数,解题的关键是参数分离,构造函数利用导数讨论单调性,根据函数交点个数判断.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分选修44:坐标系与参数方程22. 在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为(1)求曲线的普通方程和的直角坐标方程;(2)点的直角坐标为,若曲线和相交于两点,求的值【答案】(1),;(2).【解析】【分析】(1)把参数方程消去参
16、数得,极坐标方程,两边同乘以,化简得:;(2)把直线的参数方程代入曲线的普通方程中,利用参数的几何意义知:,再把韦达定理代入,即可求得结果.【详解】(1)由消去参数得曲线的普通方程为,由极坐标方程为,两边同乘以,得,将代入,得曲线的直角坐标方程为;(2)设,将代入得, .【点睛】方法点睛:极坐标方程与直角坐标方程互化的方法,即四个公式:, 利用直线的参数方程求直线与圆锥曲线相交的弦长,方法是:(1)将直线参数方程代入圆锥曲线方程,得到关于参数t的一元二次方程;(2)利用韦达定理写出,;(3)利用弦长公式代入计算.选修45:不等式选讲23. 函数的图象关于直线对称.(1)求的值;(2)若的解集非空,求实数的取值范围.【答案】(1)3;(2).【解析】【分析】(1)函数的图象关于直线对称,恒成立,令,即可求出;(2)不等式的解集非空,等价于存在使得成立,则.令,把写成分段函数,求其最大值.【详解】(1)由函数的图象关于直线对称,恒成立,令得,即,等价于,或,或;解得,此时,满足,.(2)不等式的解集非空,等价于存在使得成立,则.设,由(1)知,当时,其开口向下,对称轴方程为,;当时,其开口向下,对称轴方程为,;当时,其开口向下,对称轴方程为,;综上, .所以实数的取值范围是.【点睛】本题考查含有绝对值的不等式能成立的问题,属于中档题.