江苏省盐城市2022届高三上学期期中调研考试数学含答案
展开2021~2022学年高三第一学期期中试卷
数 学
(满分:150分 考试时间:120分钟)
2021.11
一、 单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.
1. 已知集合M=[-1,1],N={x|x2-2x≤0},则M∪N=( )
A. [-1,1] B. [0,1] C. [-1,2] D. [-1,0]
2. 设f(x)=x+(x∈R),则“x>0”是“f(x)>6”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
3. 若复数z=a+bi(a,b∈R)满足z·z=z2,则( )
A. a=0,b≠0 B. a≠0,b=0
C. a=0 D. b=0
4. 已知数列{an}满足a1=2,an+1=a,则a6=( )
A. 220 B. 224 C. 21 024 D. 24 096
5. 下列向量一定与向量-垂直的是( )
A. + B. -
C. a+b D. a-b
6. 已知sin (2θ-)=-,θ∈(0,),则sin (θ+)=( )
A. B. C. D.
7. 若函数y=sin 2x与y=sin (2x+φ)在(0,)上的图象没有交点,其中φ∈(0,2π),则φ的取值范围是( )
A. [π,2π) B. [,π]
C. (π,2π) D. [,π)
8. 函数f(x)=ln x-的零点最多有( )
A. 4个 B. 3个 C. 2个 D. 1个
二、 多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的,全部选对的得5分,选对但不全的得2分,选错或不答的得0分.
9. 设等比数列{an}的前n项和为Sn,则下列数列一定是等比数列的有( )
A. a1+a2,a2+a3,a3+a4,…
B. a1+a3,a3+a5,a5+a7,…
C. S2,S4-S2,S6-S4,…
D. S3,S6-S3,S9-S6,…
10. 如图,点A是单位圆O与x轴正半轴的交点,点P是圆O上第一象限内的动点,将点P绕原点O逆时针旋转至点Q,则·(-)的值可能为( )
A. -1 B. -C. - D. -
11. 已知函数f(x)=+,下列说法正确的有( )
A. 函数f(x)是偶函数
B. 函数f(x)的最小正周期为2π
C. 函数f(x)的值域为(1,2]
D. 函数f(x)图象的相邻两对称轴间的距离为
12. 若正实数x,y满足ln y-ln x>y-x>sin y-sin x,则下列不等式可能成立的有( )
A. 0<x<1<y B. y>x>1
C. 0<y<x<1 D. 0<x<y<1
三、 填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 若奇函数f(x)与偶函数g(x)满足f(x)+g(x)=2x,则g(2)+g(-2)=________.
14. 试写出一个先减后增的数列{an}的通项公式:an=________.
15. 若一个三角形的三边长分别为a,b,c,设p=(a+b+c),则该三角形的面积S=,这就是著名的“秦九韶-海伦公式”.若△ABC的周长为8,AB=2,则该三角形面积的最大值为________.
16. 函数f(x)=ln (1+x)在x=0处的切线方程为____________.由导数的几何意义可知,当x无限接近于0时,的值无限接近于1.于是,当x无限接近于+∞时,(1+)x的值无限接近于________.
四、 解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. (本小题满分10分)
已知函数f(x)=sin (ωx+φ)(ω>0,0<φ<)的图象Γ与y轴交点的纵坐标为,Γ在y轴右侧的第一个最高点的横坐标为.
(1) 求f(x)的解析式;
(2) 求f(x)在[0,]上的值域.
18. (本小题满分12分)
已知数列{an}是首项为1-2i(i为虚数单位)的等差数列,a1,,a3成等比数列.
(1) 求{an}的通项公式;
(2) 设{an}的前n项和为Sn,求|S10|.
19. (本小题满分12分)
在△ABC中,点D在边BC上,AD为∠A的角平分线,AC=AD=,CD=2.
(1) 求sin ∠BAC的值;
(2) 求边AB的长.
20. (本小题满分12分)
已知数列{an}满足a1=1,an+1=
(1) 求证:a2n+1-a2n-1=2;
(2) 设bn=a2n-1+,求{bn}的前n项和Sn.
21. (本小题满分12分)
在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a=cos B,b=cos A.
(1) 求证:存在△ABC,使得c=1;
(2) 求△ABC面积S的最大值.
22. (本小题满分12分)
设函数f(x)=ex-x2+mln (x+2)-2.
(1) 求证:当m=0时,f(x)>0在x∈(2,+∞)上总成立;
(2) 求证:不论m为何值,函数f(x)总存在零点.
2021~2022学年高三第一学期期中试卷(盐城)
数学参考答案及评分标准
1. C 2. B 3. D 4. C 5. A 6. B 7. A 8. B 9. BD 10. ABC 11. AD 12. AD
13. 14. |n-2|(答案不唯一) 15. 2 16. y=x e2
17. 解:(1) 因为函数f(x)=sin (ωx+φ)的图象Γ与y轴交点的纵坐标为,
所以sin φ=,又0<φ<,所以φ=.(3分)
因为f(x)=sin (ωx+φ)(ω>0)的图象Γ在y轴右侧的第一个最高点的横坐标为,
所以ω×+φ=,得ω=2,
则f(x)的解析式为f(x)=sin (2x+).(6分)
(2) 因为x∈[0,],所以2x+∈[,],
所以sin (2x+)∈[-,1],即f(x)在[0,]上的值域为[-,1].(10分)
18. 解:(1) ∵a1,,a3成等比数列,a1=1-2i,
∴=,∴a3==1+2i.(2分)
设{an}的公差为d,则a3-a1=(1+2i)-(1-2i)=4i=2d,∴d=2i,(4分)
则an=a1+(n-1)d=1-2i+(n-1)×2i=1+(2n-4)i,
即{an}的通项公式为an=1+(2n-4)i.(6分)
(2) S10=10a1+d=10(1-2i)+×2i=10+70i,(9分)
∴ |S10|==50.(12分)
19. 解:(1) 在△ADC中,cos ∠DAC==.
∵ sin2∠DAC+cos2∠DAC=1,sin∠DAC>0,∴ sin ∠DAC=.(3分)
又AD为∠A的角平分线,
∴sin ∠BAC=sin 2∠DAC=2sin ∠DAC·cos ∠DAC=.(6分)
(2) (解法1)在△ABC中,∵S△ABC=S△ABD+S△ADC,
即AB·AC·sin ∠BAC=AB·AD·sin ∠BAD+AD·AC·sin ∠DAC,(9分)
∴AB××=AB××+×××,∴AB=.(12分)
(解法2)在△ADC中,cos ∠ADC==,
∴ cos ∠ADB=cos (π-∠ADC)=-cos∠ADC=-.
∵AD为∠A的角平分线,∴=,即=,∴BD=AB.(9分)
在△ADB中,AB2=DA2+DB2-2DA·DB·cos ∠ADB,
即AB2=10+(AB)2-2×AB×(-),∴AB=.(12分)
(解法3)求出sin B与sin ∠ADB,在△ADB中用正弦定理即得,参照评分.
20. (1) 证明:∵a2n+1=+1,a2n=22n(a2n-1+1),
∴a2n+1=+1=+1,
∴a2n+1=a2n-1+2,即a2n+1-a2n-1=2.(4分)
(2) 解:由(1)可知数列{an}的奇数项成等差数列,∴a2n-1=a1+(n-1)·2=2n-1,
∴a1+a3+…+a2n-1=1+3+…+(2n-1)=n2.(7分)
又a2n=22n(a2n-1+1)=2n·22n,∴=22n=4n,
∴数列{}成等比数列,∴++…+=4+42+…+4n==,
∴Sn=n2+.(12分)
21. (解法1)(1) 证明:因为a=cos B,b=cos A,由正弦定理=,得=.
所以sin A cos A=sin B cos B,即sin 2A=sin 2B.(2分)
在△ABC中,A,B∈(0,π),且A+B<π,
所以2A=2B或2A+2B=π,即A=B或A+B=.
当A+B=时,C=,所以c2=cos2A+cos2B=cos2A+sin2A=1,即c=1,
所以存在△ABC,使得c=1.(5分)
(2)解:① 当A+B=时,S△ABC=cos A cos B=sin A cos A=sin 2A≤;(8分)
②当A=B时,S△ABC=cos2A sin(π-2A)=cos2A sin2A=sin A cos3A,
所以S=sin2A cos6A=(1-cos2A)cos6A.(9分)
令x=cos2A∈(0,1),则S=f(x)=(1-x)x3,
所以f′(x)=-x3+3(1-x)x2=x2(3-4x),当x∈(0,)时,f′(x)>0;当x∈(,1)时,f′(x)<0,
所以当x=时,f(x)max=f()=,即当cos2A=,A=时,(S△ABC)max=.
又>,所以△ABC面积的最大值为.(12分)
(解法2)(1)证明:当a=,b=,c=1时满足条件,故存在△ABC,使得c=1.(5分)
(注:满足a2+b2=1即可,满足C=也可)
(2) 解:因为a=cos B,b=cosA,由正弦定理=,得=,
所以sin A cos A=sin B cos B,即sin 2A=sin 2B.(7分)
在△ABC中,A,B∈(0,π),且A+B<π,
所以2A=2B或2A+2B=π,即A=B或A+B=.
①当A+B=时,S△ABC=cos A cos B=sin A cos A=sin 2A≤;(8分)
②当A=B时,S△ABC=cos2A sin(π-2A)=cos2A sin2A=sin A cos3A,
所以S=sin2A cos6A=(1-cos2A)cos6A.(9分)
令x=cos2A∈(0,1),则S=f(x)=(1-x)x3,
所以f′(x)=-x3+3(1-x)x2=x2(3-4x),当x∈(0,)时,f′(x)>0;当x∈(,1)时,f′(x)<0,
所以当x=时,f(x)max=f()=,即当cos2A=,A=时,(S△ABC)max=,
又>,所以△ABC面积的最大值为.(12分)
22.证明:(1) 当m=0时,f(x)=ex-x2-2,要证f(x)>0,即证<1,
令g(x)=(x>2),所以g′(x)=<0,故g(x)在(2,+∞)上单调递减,
所以g(x)<g(2)=<1,
所以当m=0时,f(x)>0在x∈(2,+∞)上总成立.(4分)
(2) ① 当m≥0时,f(2)=e2-6+mln 4>0,f(-1)=e-1-1-2<0,
又f(x)的图象在[-1,2]上连续不间断,所以函数f(x)有零点;(6分)
②当m<0时,先证当x≥4时,ex≥2x2,令φ(x)=,所以φ′(x)=<0,
所以φ(x)≤φ(4)=<,所以当x≥4时,ex≥2x2成立.此时,x≥ln (2x2)>ln (x+2),
所以当x≥4时,f(x)>x2+mx-2,设y=x2+mx-2的正零点为x1,x0取max{x1,4},则f(x0)>0,又f(-1)=e-1-1-2<0,f(x)的图象连续不间断,所以函数f(x)有零点.
所以不论m为何值,函数f(x)总有零点.(12分)
江苏省盐城市2021-2022学年高三上学期期中调研考试数学试题(原卷版): 这是一份江苏省盐城市2021-2022学年高三上学期期中调研考试数学试题(原卷版),共13页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023届江苏省盐城市高三上学期12月初调研考试数学试题(解析版): 这是一份2023届江苏省盐城市高三上学期12月初调研考试数学试题(解析版),共18页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题,双空题等内容,欢迎下载使用。
2022届江苏省盐城市高三上学期期中调研考试数学(含答案)练习题: 这是一份2022届江苏省盐城市高三上学期期中调研考试数学(含答案)练习题,共7页。