【文档说明】四川省资阳市2023届高三上学期第一次诊断考试数学(理)试卷+答案.docx,共(21)页,1.248 MB,由baby熊上传
转载请保留链接:https://www.ichengzhen.cn/view-83387.html
以下为本文档部分文字说明:
资阳市高中2020级第一次诊断性考试理科数学一、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的.1.已知全集2,1,0,1,2,3,4U,1,2,3M,2Z4Nxx,则UMNð()A.2B.4C.2,
1D.2,4【答案】D【解析】【分析】计算1,0,1N,1,0,1,2,3MN,再计算补集得到答案.【详解】2Z41,0,1Nxx,故1,0,1,2,3MN
,故2,4UMNð.故选:D2.已知复数z满足1iz,则i3izz()A.33i55B.13i55C.33i55D.1355i【答案】D【解析】【分析】根据复数的运算法则直接计算得到答案.【详解】1iz,故i1
i1i12ii1i13i13i1i3i12i12i12i5553izz.故选:D3.已知角的顶点与坐标原点O重合,始边与x轴的非负半轴重合.若角终边上一点P的
坐标为2π2πcos,sin33,则sintan()A.32B.32C.32D.32【答案】A【解析】【分析】计算得到13,22P,在根据三角函数定义计算得到答案.【详解】2
π2πcos,sin33P,即13,22P,则223sin2yxy,tan3yx.故3sintan2.故选:A4.函数2xy与2xy的图象()A.关于x轴对称B.关于y轴对称C.关于原点对称D.关于直线
y=x对称【答案】C【解析】【分析】令2xfx,则2xfx,由()yfx与()yfx的图象关于原点对称即可得解.【详解】解:令2xfx,则2xfx()yfx与
()yfx的图象关于原点对称,2xy与2xy的图象关于原点对称.故选:C【点睛】本题考查指数函数的性质,属于基础题.5.已知1sincos5,0π,则πcos24()A.31
250B.17250C.17250D.31250【答案】C【解析】【分析】根据条件可求得cossin,从而求得cos2,然后利用余弦的和差角公式展开化简,即可得到结果.【详解】由已知可得112sincos25
,则24sin2025,所以π,π2,则7cossin1sin25,所以由17sincos,cossin55可得,227cossincos225
,则πππcos2cos2cossin2sin4447224225225217250故选:C.6.已知命题p:“1a”;命题q:“函数cosfxaxx单调递增”,则p是q的()A.
充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不必要又不充分条件【答案】A【解析】【分析】通过导数研究cosfxaxx的单调性,以此判断命题p与q的关系即可.【详解】当1a时,sinfxax,因1si
n1x,1a,则()0fx¢>,得cosfxaxx单调递增,有pq,即p是q的充分条件.当函数cosfxaxx单调递增,有sinfxax0恒成立,得maxsin1ax,有q不能推出p(a
可以等于1).即p不是q的必要条件.综上:p是q的充分不必要条件.故选:A7.如图,C,D为以AB的直径的半圆的两个三等分点,E为线段CD的中点,F为BE的中点,设ABa=,ACb,则AF()A.5182abB
.5142abC.5184abD.5144ab【答案】A【解析】【分析】直接利用向量的线性运算计算即可.【详解】因为C,D为以AB的直径的半圆的两个三等分点则AB//CD,且2ABCD又E为线段CD的中点,F为
BE的中点1111111122222242AFAEABAEABACCEABACCDAB25111152828182ACABABACABab故选:A.8.“十二平均律”是通用的音律体系,明代朱载堉最早用数学方法计算出半音比例,为这个理论的发展
做出了重要贡献.“十二平均律”是将一个纯八度音程分成十二份,依次得到十三个单音,从第二个单音起,每一个单音的频率与它的前一个单音的频率的比均为常数,且最后一个单音的频率为第一个单音频率的2倍.如图,在钢琴的部分键盘中,1a,2a,…,13a这十三个键
构成的一个纯八度音程,若其中的1a(根音),5a(三音),8a(五音)三个单音构成了一个原位大三和弦,则该和弦中五音与根音的频率的比值为()A.1252B.2C.1272D.322【答案】C【解析】【分析】根据等比数列得到122q,再计算781aqa得到答案.【详解】
根据题意得到:1213112aaqa,故122q,故2771182aqa.故选:C9.执行下侧所示的程序框图,输出S的值为()A.30B.70C.110D.140【答案】B【解析】【分析】根据程序框图依次计算得到答案.【详解】根据程序框图得到:开始,0,0,0iaS;0,0,
1aSi;2,2,2aSi;8,10,3aSi;20,30,4aSi;40,70aS,结束.故选:B10.已知a,b均为正数,且121122ab,则2ab的最小值为()A.8B.16C.24D
.32【答案】B【解析】【分析】确定2b,变换得到122221212ababab,展开利用均值不等式计算得到答案.【详解】当0,2b时,212b,1
11a,故12012ab,不符合题意,故2b,1212221222128281221abababababba1216816221abba,当128221a
bba,即3,10ab时等号成立.故选:B11.已知函数fx的定义域为R,22fx为偶函数,310fxfx,当2,1x时,14xfxaxa(0a且
1a),且24f.则191kfk()A.28B.32C.36D.40【答案】C【解析】【分析】本题主要考查函数的奇偶性、周期性和对称性,根据奇偶性、周期性和对称性即可求值.【详解】因为
22fx是偶函数,所以22(22)fxfx,用x代替2x可得:(2)(2)fxfx,所以4fxfx,所以函数()fx关于直线2x对称,又因为310fxfx
,所以3=1fxfx,所以()(2)fxfx,所以()fx关于点(1,0)中心对称,所以函数()fx的周期为4,因为当2,1x时,14xfxaxa(0a且1a),且24f,所以21
424aa,解得:2a或4a,因为0a且1a,所以2a.所以当2,1x时,1242xfxx(),所以(2)4,(1)0ff,(3)(1)0ff,024ff,(1)(14)(3)0fff,(2)(2
)4ff,(3)(1)0ff,(4)(0)4ff,所以(1)(2)(3)(4)8ffff,所以19148+(1)(2)(3)36kfkfff,故选:C.12.已知函数sincosfxxx,其中0.给出以下命题:①若fx在π0,4
上有且仅有1个极值点,则15;②若fx在π,π2上没有零点,则304或3724;③若fx在区间π3π,24上单调递增,则103或532.其中所有真命题的序号是()A.①②B.①③
C.②③D.①②③【答案】D【解析】【分析】对于①,先整理得π2sin4fxx,再结合正弦函数性质得到πππ3π2442,从而得以判断正误;对于②,先由正弦函数的性质得到
πππ24ππ1π4kk,从而分析得3544k,即0k或1k,从而可求得的取值范围.;对于③,先由正弦函数的单调区间得到πππ2π2423πππ2π442kk,从而分析得11188k
,即0k或1k,从而可求得的取值范围.【详解】πsincos2sin4fxxxx,对于①,因为fx在π0,4上有且仅有1个极值点,则fx在π0,4上只有一个最值,因为π04x,所以ππππ4444x,令π4tx
,则πππ444t,则2sinyt在πππ,444上只有一个最值,所以πππ3π2442,得15,故①正确;对于②,因为ππ2x,所以πππππ2444x
,令π4tx,则的ππππ244t,因为fx在π,π2上没有零点,则2sinyt在πππ,π244上没有零点,所以πππ24ππ1
π4kk,故13224kk,因为0,所以304k,即34k,又由13224kk,得54k,故3544k,又Zk,所以0k或1k,当0k时,132
4,所以304;当1k时,3724;综上:304或3724,故②正确;对于③,因为π3π24x,所以πππ444π3π24x,令π4tx,则4π3πππ424t,因为fx在区间π3π,24上单调递增,
则2sinyt在ππ,π3424π4上单调递增,因为2sinyx在ππ2π,2π,Z22kkk上单调递增,所以πππ2π2423πππ2π442kk,故3814233kk
,因为0,所以81033k,即18k,又由3814233kk,得118k,故11188k,又Zk,所以0k或1k,当0k时,3123,所以103;当1k时,532;综上:103或532
,故③正确.故选:D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知实数x,y满足2202yxxyx,则2xy的最大值为______.【答案】8【解析】【分析】先作出
不等式组对应的可行域,再利用数形结合分析得到2xy的最大值.【详解】解:因为实数x,y满足2202yxxyx,则不等式组对应可行域为如下图所示:由22yxyx,解得24xy,即2,4A,令2zxy,则2yxz,
当直线2yxz经过点A时,直线的纵截距z最大,max2248z,故2xy的最大值为8.的故答案为:814.已知74a,则tan1tan1______.【答案】2【解析】【分析】将74代入目标式,利用两角差的正切公式化简计算即可.【详解】7
4a,741tantan1tan1tan1tan1tan111ta74n1tantan12故答案为:2.15.已知平面向量a,b,c满足2abab
,且27abc,则cr的最大值为______.【答案】37【解析】【分析】由222()24abaabb,可求得2ab,再求解22244abaabb,结合向量模长的三角不等式2|22abcabcabc,即得解.
【详解】由题意,222()24abaabb,又2ab,故2ab,故2222(2)44481627ababaabb,由向量模长的三角不等式,2|22abcabcabc,即2
7727cc,解得:737cr,则cr最大值为37.故答案为:3716.若2224lnxaxax,则a的取值范围是______.的【答案】341e,2【解析】【分析】令22()24lnfx
xaxax,求导得到导函数,讨论0a,0a,a<0三种情况,分别确定函数的单调区间,计算函数的最小值,通过最小值大于0得到不等式,解得答案.【详解】令22()24lnfxxaxax,依题意()0fx对0x恒成立,242(2)()()22(0)axaxafxxaxx
x,若0a,则2()0fxx对0x恒成立,符合题意;若0a,则当02xa时,()0fx,()fx为减函数,当2xa时,()0fx,()fx为增函数,所以2min[()](2)4ln(2)0fxfaaa,所以0ln(2)0aa,解得102a
.若a<0,则当0xa时,()0fx,()fx为减函数;当xa时,()0fx,()fx为增函数,故2min[()]()[34ln()]0fxfaaa.所以34ln()0a,所以3
ln()4a,所以340ea,所以34e0a.综上所述:a的取值范围为341e,2.故答案为:341e,2【点睛】本题考查了利用导数求参数取值范围,意在考查学生的计算能力,转化能力和综合应用能力,其中构造函
数将题目转化为函数的最小值是解题的关键,忽略0a的情况是容易犯的错误.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答
.(一)必考题:共60分.17.已知等比数列na的前n项和为nS,且3mS,9mS,6mS(其中*Nm)成等差数列.问:2ma,8ma,5ma是否成等差数列?并说明理由.的【答案】2ma,8ma,5ma成等差数列,理由见解析【解析】【分析】设出等比数列通项公式所需的
基本量,根据等差中项的性质列方程,化简得到2582mmmaaa,题目得证.【详解】2ma,8ma,5ma成等差数列.理由如下:设等比数列na的公比为q,由于3mS,9mS,6mS(其中*Nm)成等差数列,所以3692mmmSSS,若1q,则有1113629mama
ma,10a,显然不成立,故公比1q.于是有3691111112111mmmaqaqaqqqq,即有3691121mmmqqq,即3692mmmqqq,故有3612mmqq
.则2151213251111mmmmmmaaaqaqaqq21681118222mmmmaqqaqa,即,2582mmmaaa成立,所以2ma,8ma,5ma成等差数列.18.记ABC的内角A,B,C所对
的边分别是a,b,c.已知222coscos1cBbCbcbc.(1)求角A的大小;(2)若点D在边BC上,AD平分BAC,2AD,且2bc,求a.【答案】(1)π3A(2)3【解析】【分析】(1)根据余弦定理化简即可得到
角A的大小;(2)由角平分线定理可得2CDBD,由coscosADBADC,结合余项定理化简即可求得结果.【小问1详解】因为222coscos1cBbCbcbc,即22222222222acbabccbbcbcacab
化简可得222abcbc,由余弦定理可得2222cosabcbcA,所以12cos1cos2AA,且0,πA,则π3A【小问2详解】由(1)知π3A,由余弦定理可得222cos2bcaAbc,将2bc代入,化简可得3ac,又因为AD平分BAC,由角平分
线定理可得ABBDACCD,即122cBDBDCDBDbCDCD,且3ac,所以233,33CDcBDc,又因为πADBADC,则coscosADBADC,结合余弦定理可得2222
1444433323222233cccccc,解得23c,所以3c则33ac19.已知数列na的前n项和为nS,满足3232Sa,且12nnaSa.(1)求na的通项公式;(2)数列nb满足11231232n
nnabbbb,求nb的前n项和nT.【答案】(1)2nna(2)222nn【解析】【分析】(1)利用1nnnaSS可得数列na等差数列,再通过条件3232Sa可得首项,进而可得通项公式;(2)利用错位相减法可求和.【小问
1详解】由12nnaSa得12nnSaa,当2n时,1112nnSaa,故112()nnnnSSaa,则122nnnaaa,即12nnaa,12nnaana是以2q=为公比的等比数列,
由3232Sa得13222aaa,即211122aaqaq12a故111222nnnnaaq【小问2详解】11123123222nnnnabbbb则2n时,123112
3122nnnbbbb,两式相减得2nnnb,2n故2nnnb,2n又21122ab,则112b,符合2nnnb,,N2nnnbn121212222nnnnTbbb则1212321222nnnT-=++++则012111111122221
222222212nnnnnnnnnnnTTT222nnnT20.已知函数31fxxax.(1)若过点1,0仅能作曲线yfx的一条切线,求a的取值范围;
(2)若任意0x,都有cosfxx,求a的取值范围.【答案】(1),12,(2),0【解析】【分析】(1)设切点为3000,1xxax,写出切线方程的表达式,根据条件等价于3200
2310xxa只有一个实数根即可,结合导数分析单调性和极值即可求解;(2)设31cosgxxaxx0x,令uxgx,利用导数分析ux的单调性,讨论参数从而判断gx的单调性,进而求
出参数范围.【小问1详解】由题得23fxxa,设切点为3000,1xxax则切线方程为32000013yxaxxaxx该切线过点1,0,则320000131xaxxax,即32002310xxa因为过点1,0仅能作
曲线yfx的一条切线,只需32002310xxa只有一个实数根即可,设32231hxxxa,则26661hxxxxx当0x或1x时,0hx,则hx单调递增;当
01x,0hx,则hx单调递减;所以0x时,hx取得极大值01ha;1x时,hx取得极小值12ha;又x,hx;又x,hx;要使hx只有一个
零点,则010ha或120ha,即1a或2a所以a的取值范围为,12,【小问2详解】设31cosgxxaxx0x,则23singxxax令ux
gx,则6cosuxxx可知02x,0ux;当2x,0ux所以任意0x,有0ux,则gx在0,单调递增;又0,00gag①若00,ga即0a
;所以00,gxga故gx在0,单调递增;此时00,gxg满足条件;②若00,ga,即0a,可知222sin033aag则存在020,3ax,00gx所以当00,xx,
总有0gx此时gx单调递减,则00,xx时,有00gxg,不满足条件;综上所述a的取值范围是,021.已知函数21exxfxax.(1)若fx单调递增,求a的取值范围;
(2)若fx有两个极值点1x,2x,其中12xx,求证:21ee1xxaa.【答案】(1)1,;(2)证明见解析..【解析】【分析】(1)根据函数单调递增,则0fx,然后转化为求函数最值问题,即可得到结果.(2)构造函数11,(0)ehxg
xxx,可得0hx,从而得到当0x时,11egxx,然后令21,txgxx可得,当10x时,0tx,故有21gxx,即可证明.小问1详解】由21exxfxax得1exxfxa,
由fx单调递增,则0fx,得1exax,设1exxgx,则exxgx可知0x时,0gx,gx单调递增;0x时,0gx,gx单调递减,则0x时,gx取得极大值01g,也为最大值,
则1a【所以,a的取值范围是1,【小问2详解】由题,函数fx有两个极值点,则0fx即1exxa有两个不相等实数根,由(1)可知0x时,gx取得极大值01g,(1)0g,x趋向时g
x趋向于0.故gxa有两个不相等实根时,01a,且1210xx过点0,1与,0c的直线方程为11eyx,构造函数11111,(0)eeexxhxgxxxx
,1eexxhx,令x1,(0)eexuxhxx,则1,0exxuxx则01x时,0ux,ux即hx单调递减;1x时,0ux,ux即hx单调递增,所以0x时,ux极小值为11
0uh所以0x时,0uxhx,则00hxh,即110ehxgxx,故当0x时,11egxx,设方程11exa的根为4x,则4eexa,构造函数21,10yxx令
21,txgxx则211111eeexxxxxtxxx,令11e,10xvxxx,则e0xvxx,故10x时,vx单调递减,则00vxv,又10x,所以,当1
0x时,0tx,故有21gxx,令方程21,10xax的根为3x,则31xa,于是有134210xxxx,如图所以2143ee1xxxxaa,证毕【点睛】关键点点睛:涉及不等式证明问题,可以将不等式变形,构造函数,利
用导数探索函数单调性,极值是解决问题的关键.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4—4:坐标系与参数方程]22.下图所示形如花瓣的曲线G称为四叶玫瑰线,并在极坐标系中,其极坐标方程为2cos2.(1)若射线l:6
与G相交于异于极点O的点P,G与极轴的交点为Q,求PQ;(2)若A,B为G上的两点,且23AOB,求AOB面积S的最大值.【答案】(1)523(2)334【解析】【分析】(1)根据已知得到P、Q两点的极坐标,代入距离公
式即可;(2)设,0AA,2,3BB,根据极坐标方程求出A、B,将三角形面积表示为的三角函数,根据三角恒等变换求三角函数的最大值.【小问1详解】将6代入方程2cos2,得,2cos1
3P,则P的极坐标为1,6.又G与极轴的交点为Q的极坐标为2,0.则2212212cos5236PQ.【小问2详解】不妨设,0AA,2,3BB,则2cos2A,42cos23B
所以,AOB的面积123sin234ABABS34134cos2cos23cos2cos2sin2432223333cos2sin2cos21cos4sin42244
333sin41cos42sin41446所以,当3462,即512时,max334S.所以,AOB面积S最大值为334.[选修4—5:不等式选讲]23.设函数2221fxxx.(1)解
不等式4fxx;(2)令fx的最小值为T,正数a,b,c满足abcT,证明:322abac.【答案】(1)35,53(2)证明见解析【解析】【分析】(1)将函数写成分段函数,再分类讨论,分别求出不等式的解集,从而得解;(2)由(1)可得函数图象,即可求出函数的
最小值,再利用基本不等式证明即可.【小问1详解】解:因为41,1122213,12114,2xxfxxxxxx,所以不等式4fxx,即1414xxx或11234xx或12144xxx
,解得513x或112x或3152x,综上可得原不等式的解集为35,53.【小问2详解】解:由(1)可得函数fx的图象如下所示:所以min3fx,即3T,所以3abc,又0a,0b,0c,所以112
1123222222222abacabacabacabc,当且仅当1324bca时取等号,所以322abac.