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山东省德州市2019-2020学年高三上学期开学收心考试数学试题(含答案)

1、高三数学测试题高三数学测试题 一、选择题(本大题一、选择题(本大题 13 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 52 分,其中分,其中 1-10 题是单选题,题是单选题,11-13 题是多题是多 选题)选题) 1给出下列命题: 第二象限角大于第一象限角; 三角形的内角是第一象限角或第二象限角; 不论用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形所对半径的大小无关; 若 sinsin,则 与 的终边相同; 若 cos0,则 是第二或第三象限的角 其中正确命题的个数是( ) A1 B2 C3 D4 2若 sin,cos 是方程 4x2+2mx+m0 的两根,则 m 的值为( ) A.1 + 5

2、B.1 5 C.1 5 D.1 5 3已知等差数列an的前 n 项和为 Sn,若 a12,a8+a1028,则 S9( ) A36 B72 C144 D288 4 若向量 = (1, 2) , = (1, m) 且 与 的夹角为钝角, 则实数 m 的取值范国是 ( ) A (0,2) B (,2) C (2,2) D (,0)(2,+) 5函数 f(x)sin(x+) (0.5,| 2)的部分图象如图所示,则 f(x)的单调递增 区间为( ) A1+4k,1+4k(kZ) B3+8k,1+8k(kZ) C1+4k,1+4k(kZ) D3+8k,1+8k(kZ) 6在斜三角形 ABC 中,sin

3、A= 2cosBcosC 且 tanBtanC12,则A 的值为 ( ) A 4 B 3 C 2 D3 4 7设函数 f(x)在定义域内可导,yf(x)的图象如图所示,则导函数 f(x)的图象可能 是( ) A B C D 8已知等比数列an的各项均为正数且公比大于 1,前 n 项积为 Tn,且 a2a4a3,则使得 Tn1 的 n 的最小值为( ) A4 B5 C6 D7 9ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,若 = 22 3 ,bcosA+acosB2,则 ABC 的外接圆的面积为( ) A4 B8 C9 D36 10 已知点P在曲线y= 4 +1上, 为曲线在点P处的切

4、线的倾斜角, 则的取值范围是 ( ) A0, 4) B 4, 2 ) C ( 2, 3 4 D3 4 ,) 以下是多选题: 11 已知数列an是等差数列, 前 n 项和为 Sn, 满足 a1+5a3S8, 下列选项正确的有 ( ) Aa100 BS10最小 CS7S12 DS200 12已知1 ,2 是两个单位向量,R 时,|1 +2 |的最小值为 3 2 ,则下列结论正确的是 ( ) A1 ,2 的夹角是 3 B1 ,2 的夹角是 3或 2 3 C|1 + 2 |1 或3 D|1 + 2 | =1 或 3 2 13若函数 f(x)aexx2a 有两个零点,则实数 a 的可能取值有( ) A2

5、 B0 C2 D4 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 16 分)分) 14 ABC 中, AC4, BC3, ACB60 , E 为边 AC 中点, = 2 3 + 1 3 , 则 的 值为 15ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,已知(a+2c)cosB+bcosA0,则 B ,若 b3,ABC 的周长为 3+23,则ABC 的面积是 16如图所示,在山腰测得山顶仰角CAB45 沿倾斜角为 30 的斜坡走 1000 米至 S 点, 又测得山顶仰角DSB75 ,则山顶高 BC 为 米 17若定义在 R 上的函数 f(x)

6、满足 f(x)2f(x)0,f(0)1,则不等式 f(x) e2x的解集为 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 6 小题,第小题,第 18、19 题题 13 分,分,其除各题其除各题 14 分,共分,共 82 分)分) 18已知函数 f(x)= 3sin2x+cos2x+a(a 为常数) (1)求 f(x)的单调递增区间; (2)若 f(x)在0, 2上有最小值 1,求 a 的值 19设数列an的前 n 项和= 2+1 2,数列bn满足= 1 (2+1)221 + 221 (1)求数列an的通项公式; (2)求数列bn的前项和 Tn 20已知| |4,| |3, (2 3 )(2 + )

7、61 (1)求 与 的夹角为 ; (2)求| + |; (3)若 = , = ,作三角形 ABC,求ABC 的面积 21已知函数 f(x)xexa(1 2x 2+x) (aR) , (1)若 a0,求曲线 yf(x)在点(1,e)处的切线方程 (2)当 a0 时,求函数 f(x)的单调区同 22设 f(x)sinxcosxcos2(x+ 4) ()求 f(x)的单调区间; ()在锐角ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,若 f( 2)0,a1,求 ABC 面积的最大值 23已知函数 f(x)x2+ax+1,g(x)ex(其中 e 为自然对数的底数) ()若 a1,求函数 yf(

8、x)g(x)在区间2,0上的最 大值; ()若 a1,关于 x 的方程 f(x)kg(x)有且仅有一个根,求实数 k 的取值范围; ()若对任意的 x1,x20,2,x1x2,不等式|f(x1)f(x2)|g(x1)g(x2)| 均成立,求实数 a 的取值范围 一、选择题(本大题一、选择题(本大题 13 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 52 分,其中分,其中 1-10 题是单选题,题是单选题,11-13 题是多题是多 选题)选题) 1A 2B 3B 4 5D 6A 7C 8C 9C 10D 11AC 12BC 13CD 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 4 小题,每小题小题

9、,每小题 4 分,共分,共 16 分)分) 144 15 2 3 ,33 4 16 1000 17构造函数 g(x)= () 2 1,g(0)f(0)10, 则不等式不等式 f(x)e2x,即为 g(x)g(0) g(x)= 2()22() 4 = ()2() 2 0, 函数 g(x)在 R 上单调递增, 不等式 g(x)g(0)的解集为:x|x0 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 6 小题,第小题,第 18、19 题题 13 分,其除各题分,其除各题 14 分,共分,共 82 分)分) 18函数 f(x)= 3sin2x+cos2x+a(a 为常数) 化简可得:() = 2( 3 2

10、 2 + 1 2 2) + = 2(2 + 6) + , (1)由2 2 2 + 6 2 + 2,kZ 解得: 3 + 6,kZ f(x)单调增区间为 3 , + 6,kZ (2)由题意:0 2时, 6 2 + 6 7 6 , 1 2 (2 + 6) 1 当 = 2时,f(x)最小值为 a11 解得:a2 故 f(x)在0, 2上有最小值 1,a 的值为 2 19 (1)当 n1 时,a1S1422, 当 n2 时,anSnSn12n+12(2n2)2n, 上式对 n1 也成立 则数列an的通项公式为 an2n,nN*; (2)= 1 (2+1)221 + 221= 1 (2+1)2221 +

11、22n 1 = 1 (21)(2+1) +22n 1=1 2( 1 21 1 2+1)+2 2n1, 数列bn的前项和 Tn= 1 2(1 1 3 + 1 3 1 5 + + 1 21 1 2+1)+ 2(14) 14 = 1 2(1 1 2+1)+ 2 3(4 n1)=22+1 3 1 4+2 1 6 20 (1)由(2 3 )(2 + )61,得 4| |24 3| |261, | |4,| |3,代入上式求得 = 6来源:Zxxk.Com cos = | | |= 6 43 = 1 2 又 0,120 (2)| + |2( + )2| |2+2 +| |2 42+2 (6)+3 213,

12、| + |= 13来源:学科网 (3)由(1)知BAC120 , | | |4,| | |3, SABC= 1 2| | |sinBAC = 1 2 3 4 sin 120 33 21 (1)a0 时,f(x)xex,f(x)(x+1)ex, 切线的斜率 kf(1)2e 曲线 yf(x)在点(1,e)处的切线方程为:ye2e(x1) (2)当 a0 时,f(x)(x+1)exa(x+1)(x+1) (exa) 令 f(x)0,则 x1,或 xlna 对 a 分类讨论:a 1 时,lna1,函数 f(x)在(,1) , (lna,+)上单调递增, 在(1,lna)上单调递减 a= 1 时,lna

13、1,函数 f(x)在 R 上单调递增 0a 1 时,lna1,函数 f(x)在(,lna) , (1,+)上单调递增,在(lna, 1)上单调递减 综上可得:a 1 时,函数 f(x)在(,1) , (lna,+)上单调递增,在(1,lna) 上单调递减 a= 1 时,lna1,函数 f(x)在 R 上单调递增 0a 1 时,函数 f(x)在(,lna) , (1,+)上单调递增,在(lna,1)上单 调递减 22 ()由题意可知,f(x)= 1 2sin2x 1+(2+ 2) 2 = 1 2sin2x 12 2 sin2x 1 2 由 2k 2 2x2k + 2,kZ 可解得:k 4 xk

14、+ 4,kZ; 由 2k + 2 2x2k + 3 2 ,kZ 可解得:k + 4 xk + 3 4 ,kZ; 所以 f (x) 的单调递增区间是k 4, k + 4, (kZ) ; 单调递减区间是: k + 4, k + 3 4 , (kZ) ; ()由 f( 2)sinA 1 2 =0,可得 sinA= 1 2, 由题意知 A 为锐角,所以 cosA= 3 2 , 由余弦定理 a2b2+c22bccosA, 可得:1+3bcb2+c22bc,即 bc 2 + 3,且当 bc 时等号成立 因此 S= 1 2bcsinA 2+3 4 , 所以ABC 面积的最大值为2+3 4 23 ()a1 时

15、,y(x2+x+1)ex,y(x+1) (x+2)ex, 令 y0,解得:x1 或 x2,令 y0,解得:2x1, 函数 yf(x)g(x)在2,1递减,在1,0递增, 而 x2 时,y= 3 2,x0 时,y1, 故函数在2,0上的最大值是 1; ()由题意得:k= () () = 2+1 有且只有一个根, 令 h(x)= 2+1 ,则 h(x)= (1)(2) , 故 h(x)在(,1)上单调递减, (1,2)上单调递增, (2,+)上单调递减, 所以 h(x)极大h(2)= 3 2,h(x)极小h(1)= 1 , 因为 h(x)在(2,+)单调递减,且函数值恒为正,又当 x时,h(x)+

16、, 所以当 k 3 2或 0k 1 时,kh(x)有且只有一个根 ()设 x1x2,因为 g(x)ex在0,2单调递增, 故原不等式等价于|f(x1)f(x2)|g(x2)g(x1)在 x1、x20,2,且 x1x2恒 成立, 所以 g(x1)g(x2)f(x1)f(x2)g(x2)g(x1)在 x1、x20,2,且 x1 x2恒成立, 即 (1) (1)(2) (2) (1) + (1)(2) + (2),在 x 1、x20,2,且 x1x2恒成立, 则函数 F(x)g(x)f(x)和 G(x)f(x)+g(x)都在0,2单调递增, 则有 () = () + () = + 2 + 0 () = () () = 2 0,在0,2恒成立, 当 a(ex+2x)恒成立时,因为(ex+2x)在0,2单调递减, 所以(ex+2x)的最大值为1,所以 a1; 当 aex2x 恒成立时,因为 ex2x 在0,ln2单调递减,在ln2,2单调递增, 所以 ex2x 的最小值为 22ln2,所以 a22ln2, 综上:1a22ln2