1、甘谷县第四中学20202021学年高三级第五次检测考试理科数学试题考生注意:1本试卷考试时间120分钟。2答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。4本卷命题范围:集合,逻辑,函数,导数,三角函数,解三角形,平面向量,数列,不等式,立体几何。一、选择题:本题共12小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1已知集合,则( )
2、ABCD2命题“,”的否定为( )A,B,C,D,3如果,那么下列不等式成立的是( )ABCD4已知向量,若与共线,则实数( )AB2CD5已知等差数列的前项和为,则( )A112B126C142D1566牛顿冷却定律描述一个物体在常温环境下的温度变化:如果物体的初始温度为,则经过一定时间后的温度将满足,其中是环境温度,称为半衰期现有一杯80的热茶,放置在30的房间中,如果热茶降温到55,需要6分钟,则欲降温到40,大约需要多少分钟?(,)( )A12B14C16D187函数(,)的部分图象如图,将的图象向左平移个单位长度得到函数的图象,则的单调减区间为( )A()B()C()D()8某几何体
3、的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )ABCD9在中,若,则的形状是( )A等腰三角形B直角三角形C等腰直角三角形D等腰三角形或直角三角形10设函数,若函数有3个零点分别为,则的取值范围为( )ABCD11已知点是边长为2的等边三角形所在平面上一点,满足,则的最大值是( )ABCD12对任意实数,有成立,则实数的取值范围是( )ABCD二、填空题:本题共4小题13已知(),则最小值为_14若,函数为增函数,则实数的取值范围为_15在三棱锥中,平面,是棱的中点,则异面直线与所成角的余弦值为_16已知数列满足,(),则数列的通项公式为_三、解答题:本题共6小题,解答应写出必要的文字说明,证明过
4、程及演算步骤17在中,角,的对边分别为,且(1)求角;(2)若,求的面积18已知函数在上为增函数(1)求实数的值;(2)若在上为减函数,求实数的取值范围19已知平面向量,函数图象的两相邻最高点之间的距离是(1)求函数的单调递增区间;(2)求函数在区间上的最值20如图,在四棱锥中,底面为直角梯形,点在线段上,(1)证明:平面;(2)当平面平面时,求二面角的余弦值21已知是数列的前项和,(1)证明:数列是等比数列,并求的通项公式;(2)记,求数列的前项和22已知函数,()(1)求函数的单调区间;(2)若对任意,不等式恒成立,球求正整数的最大值甘肃省甘谷第四中学2020-2021学年高三级第五次检测
5、考试理科数学参考答案、提示及评分细则1A因为,又,所以2D3C,两边同乘以,故A错误;,故B错误;两边同乘以,故C正确;两边同乘以,故D错误4D,且与共线,解答5B因为,所以,所以6B根据题意有:,7C由的图象,可得,即,则,所以,由,可得,所以(),则(),又,所以,故将的图象向左平移个单位长度得到函数,故函数,令(),解得(),所以的单调递增区间为()8A由三视图还原原几何体如图,该几何体为组合体,上半部分为半圆柱,下半部分为正四棱锥,圆柱的底面半径为1,高为2,棱锥的底面边长为2,高为1,该几何体的体积为9D由已知,得或,即或,由正弦定理得,即,即,均为的内角,或,或,为等腰三角形或直角
6、三角形10D不妨设,则,则,即,结合图象可得,11A建立如图所示的平面直角坐标系,则,设,则,由题意知:,即,点在以为圆心,半径为的圆上,又表示圆上的点到的距离,12D记,则的周期为,由得,由此知在,上都是增函数,在上是减函数,最小值为,或136,当且仅当,即时等号成立14,15取中点,连接,是棱的中点,或其补角即为异面直线,所成的角平面,又,在中,异面直线与所成角的余弦值为16由得,设,则有,即,又因为,所以数列为首项为以,公差为的等差数列,所以,则,所以17解:(1)由正弦定理及,由于,则,即,由于,所以,由于,(2),18解:(1)为幂函数,或,又在上为增函数,(2)由(1)知,在上为减
7、函数,二次函数的对称轴为:,即实数的取值范围为19解:(1)由于图象的两相邻最高点之间的距离为,即,由于,所以所以令,解得,所以的单调递增区间为()(2)因为,所以,所以,所以在区间上的最小值为,最大值为320(1)证明:在线段上取一点,满足,又因为,所以,故,因为,所以,因为,所以,所以四边形为平行四边形,所以,又因为平面,平面,所以平面(2)解:取的中点,连结,依题意得,则如图,以为坐标原点,的方向分别为轴,轴的正方向建立空间直角坐标系,得,设是平面的一个法向量,则得令,解得,同样可求得平面的一个法向量为,所以,又平面与平面所成角为锐二面角,所以二面角的余弦值为21(1)证明:由,当时,两式相减得(),当时,即,时都有,数列是首项为5,公比为2的等比数列,(2)解:由(1)知,由得:,即,;综上所述,22解:(1)令,得;令,得,函数的单调递增区间为,单调递减区间为(2),令(),则由题意对任意的,而,再令(),则,在上为增函数,又,存在唯一的,使得,即,当时,在上单调递减,当时,在上单调递增,又,为正整数,的最大值为4