【文档说明】四川省资阳市2023届高三上学期第一次诊断性考试文科数学试卷+答案.docx,共(19)页,1.081 MB,由baby熊上传
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资阳市高中2020级第一次诊断性考试文科数学一、选择题:本题共12小题,每小题,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2,1,0,1,2,3U,0Mxx,22NxZx
,则UMNð()A.3B.2,3C.1,2,3D.2,2,3【答案】B【解析】【分析】根据集合的补集运算、交集运算求解即可.【详解】221,0,1NxZx,{2,2,3}UN
ð,{2,3}UMNð,故选:B2.已知复数z满足1iz:则i3iz()A.12i55B.12i55C.21i55D.21i55【答案】D【解析】【分析】根据共轭复数求出z,再根据复数的除法进行计算即可.【详解】由题知1iz,所以1iz,所
以iii(12i)2i21i12i(12i)(12i)5553iz,故选:D.3.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.32
B.32C.32D.32【答案】A【解析】【分析】计算得到13,22P,根据三角函数定义计算得到答案.【详解】2π2πcos,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cos2()A.1625B.725C.725D.1625【答案】C【解析】【分析】通过平方求出sin2,判断范围,再结合
2sincossincos求在值,最后联立方程求出sin,cos,结合二倍角公式即可求解.【详解】由1sincos5①得112sincos25,即242sincos25,因为0π,所以sin0,cos0,,2
,则27sincossincos12sincos5,即7sincos5②,联立①②可得:43sin,cos55,则227cos2cossin25.故选:C6.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1sin1x,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1111111122222242AFAEABAEABACCEABACCDAB25111152828182ACABABAC
ABab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1212ab,则2ab的
最小值为()A.8B.16C.24D.32【答案】B【解析】【分析】根据“1”的变形技巧及均值不等式求解即可.【详解】因为a,b均为正数,且1212ab,所以124422()(2)2(4)2(42)16babaababababab
,当且仅当4baab时,即4,8ab==时等号成立,故选:B11.已知函数fx的定义域为R,2fx为偶函数,20fxfx,当2,1x时,14xfx
axa(0a且1a),且24f.则131kfk()A.16B.20C.24D.28【答案】C【解析】【分析】由条件可知fx有对称轴2x,对称中心(1,0),推出具有周期性4T,由24f求得a的值,可分别计算(1
),(2),(3),(4)ffff,结合周期性计算131kfk即可.【详解】因为2fx是偶函数,所以2(2)fxfx,所以()(4)fxfx,所以函数()fx关于直线2x对称,又因为20fxf
x,所以2fxfx,所以()(2)fxfx,所以()fx关于点(1,0)中心对称,由()(4)fxfx及()(2)fxfx得(4)(2)fxfx所以(4)(2)()fxfxfx所以函数()fx的周期为4,因为
当2,1x时,14xfxaxa(0a且1a),且24f,所以21424aa,解得:2a或4a,因为0a且1a,所以2a.所以当2,1x时,1()242xfxx,所以
(2)4,(1)0ff,(3)(1)0ff,(0)(2)4ff,(1)(14)(3)0fff,(2)(2)4ff,(3)(1)0ff,(4)(0)4ff,所以(1)(2)(3)(4)8ffff,所以131(1)+382
4kfkf,故选:C.12.已知函数sincosfxxx,其中0.若fx在区间π3π,24上单调递增,则的取值范围是()A.0,4B.10,3C.5,32
D.150,,332【答案】D【解析】【分析】若π2sin4fxx在区间π3π,24上单调递增,满足两条件:①区间π3π,24的长度超过2T;②π4x的整体范围在正弦函数的增区间内,取合
适的整数k求出的取值范围.【详解】π()sincos2sin4fxxxx,∵函数()fx在区间π3π,24内单调递增,∴3ππππ4242T,∴4,∵π3π,24x,∴πππ3ππ24444x
,若fx在区间π3π,24上单调递增,则πππ2242,Z3πππ2442kkk解得3814233kk-,当0k时,103,当1k时,
532,当k取其它值时不满足04,∴的取值范围为150,,332,故选:D二、填空题:本大题共4小题,每小题,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,则不等式组对应的可行域为如下图所示:由22yxyx,解得24xy,即2,4A,令2zx
y,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.故答案为:814.若34,则(tan1)(tan1)_____
___.【答案】2【解析】【分析】根据正切函数的和角公式,可知tantan11tantan,再展开求解即可.【详解】因为34,所以,tan()1,即tantan1tantan=-1
,所以,tantantantan1,(tan1)(tan1)tantan(tantan)+1=2故答案为:2【点睛】本题主要考查了两角和的正切函数运用,属于基础题.15.已知平面向量a,b,c满足2abab,且12ab
c,则cr的最大值为________.【答案】52##2.5【解析】【分析】由222()24abaabb,可求得2ab,再求解2222abaabb,结合向量模长的三角不等式abcabcabc,即得解.【详解】由题意,222
()24abaabb,又2ab,故2ab,故2222abaabb,由向量模长的三角不等式,abcabcabc,即1222cc,解得:3522cr,则cr的最大值为52.
故答案为:5216.若2224lnxaxax,则a的取值范围是______.【答案】341e,2【解析】【分析】令22()24lnfxxaxax,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)axaxafxxaxxx,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3ln()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的取值范围,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,前n项和为nS,且3S
,9S,6S成等差数列.问:5a﹐11a,8a是否成等差数列?并说明理由.【答案】5a,11a,8a成等差数列,理由见解析【解析】.的【分析】设出等差数列和等比数列通项公式所需的基本量,列方程,化简得到58112aaa,题目得证.【详解】5a,11a,8a成等差数列.理由如下:设等比数列
na的公比为q,由于3S,9S,6S成等差数列,所以3692SSS,若1q,则有1113629aaa,显然不成立,故公比1q.于是有3691111112111aqaqaqqqq
,即有3691121qqq,即3692qqq,故有3612qq.则4743581111aaaqaqaqq46101111222aqqaqa,则化简得,58112aaa所以5a,11a,8a成等差数列18.记ABC的内角
A,B,C所对的边分别是a,b,c.知2cos3sinbAaB.(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)由正弦定理、辅助角公式、角的范围可得πsin16A
,即可进一步求解;(2)由角平分线及三角形面积公式得12BDABCDAC,则2133ADABAC,结合模运算数量积运算可得3c,则23b,即可进一步由余弦定理解出3a【小问1详解】由2cos3sinbAaB,根据正弦定理得sin2cos
3sinsinBAAB,由于0πB,则sin0B,则有3sincos2AA,即π2sin26A,又0πA,则ππ7π666A,故有ππ62A,所以π3A.【小问2详
解】由题,ABD△的面积为1π1sin262ABADBDh(h为ABC中BC边上的高),又ACD的面积为1π1sin262ACADCDh,由AD平分BAC,所以12BDABCDAC,则2133ADABAC,所以222414999ADABACABAC
,即222414π12442cos99939ccccc,解得3c,则23b,又22222π2cos32332393abcbc,所以,3a.19.已知数列na的前n项和为nS
,满足3132aa,且12nnaSa.(1)求na的通项公式;(2)数列nb满足11231232nnnabbbb,求nb的前n项和nT.【答案】(1)2nna(2)222nnnT【解
析】【分析】(1)利用na与nS的关系求解即可;(2)先求出nb,然后利用错位相减法求出nT即可.【小问1详解】由已知,12nnaSa,则2n时,1112nnaSa,两式相减,得122nnnaaa,即122nnaan,所以,na为公比为2的等比数
列.由3132aa,得11432aa,则12a.所以na的通项公式2nna.【小问2详解】由已知,得112312322nnnbbbb,①则1n时,112b,得112b﹔2n时,1231123122nnnbbbb
,②①–②得,122222nnnnnb,即2nnnb,又112b符合该式,所以*2nnnbnN.所以,231232222nnnT,同乘以12,得231112122222nnnnnT,两式相减,得231111111
1111222112222222212nnnnnnnnnT,所以,222nnnT20已知函数31fxxax.(1)当1a时,过点1,0作曲线yfx的切线l,求l的方程;(2)当0a时,对于任意0x
,证明:cosfxx.【答案】(1)1yx或2314yx(2)证明见解析【解析】【分析】(1)易知1,0不在fx上,设切点3000,1xxx,由导数的几何意义求出切线方程,将1,0代入求出对应0x,即可求解对应切
线方程;(2)构造31cos0gxxaxxx,求得23singxxax,再令.uxgx,通过研究ux正负确定gx单调性,再由gx正负研究gx最值,进而得证.【小问1详解】由题,1a时,31fxxx,
231fxx,设切点3000,1xxx,则切线方程为320000131yxxxxx,该切线过点1,0,则3200001311xxxx,即3200230xx,所以00x或032x.又01f;0
1f;32328f,32324f.所以,切线方程为1yx或2314yx;【小问2详解】设31cos0gxxaxxx,则23singxxax,令23sin0uxg
xxaxx,则6cosuxxx,可知π02x,时,0ux;π2x时,0ux,故0x时均有0ux,则ux即gx在0,上单调递增,0ga,因为0a时,则00ga,00gxg,故
gx在0,上单调递增,此时,00gxg.所以,当0a时,对于任意0x,均有cosfxx.21.已知函数22exxfxax.(1)若fx单调递增,求a的取值范围;(2)若fx
有两个极值点12,xx,其中12xx,求证:2133xxa.【答案】(1)1,(2)证明见解析【解析】【分析】(1)求到得1exxfxa,令0fx分离参数得1exax
,设1exxgx,利用导数求得maxgx,即可求解a的取值范围;(2)fx有两个极值点,即1exxa有两个不相等实数根,由(1)画出gx大致图象,确定01a且1210xx,构造函数1102hxgxxx
,利用导数证明0hx,同理构造110txgxxx,利用导数证明0tx(此两步意为“搭桥”),设方程112xa根为4x,则422xa,同理设方程1xa
解为3x,则31xa,可得134210xxxx,由214333xxxxa即可求证.【小问1详解】由22exxfxax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,也即为最大值,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,且1x时0gx,x时0gx,故gxa有两个不
等实根时,01a且1210xx.过点0,1与2,0的直线方程为112yx,构造函数1111102e2xxhxgxxxx,1e2xxhx,令10e2xxuxhxx
,则10exxuxx,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1111
0e2uh,所以0x时,0uxhx,则00hxh,即1102hxgxx,故当0x时,112gxx,设方程112xa根为4x,则422xa.构造函数1yx
,设11111110eexxxtxgxxxxx,可知10x时0e1x,则10txgxx,所以10x时,1gxx,设方程1xa解为3x,则31xa.
于是有134210xxxx,如图,所以214333xxxxa,证毕.【点睛】本题考查了利用函数的单调性求参数范围,由极值点分布证明不等式恒成立.利用单调性求参数范围常采用分离参数法,证明不等式恒
成立常采用构造函数法、此题中搭建112yx和1yx思维难度大,有化曲为直的妙处.(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](10分)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,2cos13P,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123sin234
ABABS34134cos2cos23cos2cos2sin2432223333cos2sin2cos21cos4sin42244333sin41cos42sin41446
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](10分)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11234x
x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1121123222222222abacabacabacabc,当且仅当1324bca时取等号,所以322a
bac.