四川省攀枝花市2021届高三第一次统一考试数学(文科)试卷 Word版含解析
展开2021年四川省攀枝花市高考数学第一次统一考试试卷(文科)
一、选择题(共12小题).
1.已知集合M={(x,y)|x+y=1},N={(x,y)|x﹣y=3},则M∩N=( )
A.(2,﹣1) B.{(2,﹣1)} C.{2,﹣1} D.x=2,y=﹣1
2.若z为纯虚数,且|z|=1,则=( )
A.i B.i C. D.i
3.已知函数f(x)=x3﹣f'(1)x2+2,则f(2)=( )
A.﹣2 B. C.6 D.14
4.已知cos()=﹣2cosα,则tan()=( )
A.﹣3 B.﹣ C. D.3
5.在正项等比数列{an}中,若a5=3,则log3a1+log3a2+log3a3+……+log3a9=( )
A.5 B.7 C.9 D.11
6.“角谷定理”的内容为对于每一个正整数,如果它是奇数,则对它乘3再加1;如果它是偶数,则对它除以2.如此循环,最终都能够得到1.如图为研究“角谷定理”的一个程序框图.若输入n的值为5,则输出i的值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
7.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A. B.2 C.4 D.4
8.已知△ABC是边长为4的等边三角形,点D,E分别是边AB,BC的中点,连接DE并延长到点F,使得DE=2EF,则•的值为( )
A.﹣2 B.2 C.4 D.22
9.下列说法中正确的是( )
A.命题“p且q”为真命题,则p、q恰有一个为真命题
B.命题“p:∀x∈R,x2+1≥0”,则“¬p:∀x∈R,x2+1<0”
C.命题“函数f(x)=x﹣sinx(x∈R)有三个不同的零点”的逆否命题是真命题
D.设等比数列{an}的前n项和为Sn,则“a1>0”是“S3>S2”的充分必要条件
10.已知函数f(x)=Asin(ωx+)(A>0,ω>0)的最小正周期为3π,则( )
A.函数f(x)的一个零点为
B.函数f(x)的图象关于直线x=对称
C.函数(x)在(0,)上单调递增
D.函数f(x)图象向左平移个单位长度后,所得的函数图象关于y轴对称
11.已知函数f(x)=,若a=30.01,b=log32,c=log30.5,则有( )
A.f(a)>f(b)>f(c) B.f(a)>f(c)>f(b)
C.f(b)>f(a)>f(c) D.f(c)>f(a)>f(b)
12.在关于x的不等式e2x2﹣(aex+4e2)x+aex+4e2>0(其中e=2.71828…为自然对数的底数)的解集中,有且仅有两个大于2的整数,则实数a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知向量=(1,﹣1),=(m,2),若⊥(+),则实数m= .
14.若alog25=3,则5a= .
15.设数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,Sn+1﹣2Sn=1(n∈N*),则Sn= .
16.定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+1)=f(﹣x),当x∈(0,]时,f(x)=﹣x2+x,则当x∈(1,2)时,不等式f(x)+≤0的解为 .
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.在公差不为零的等差数列{an}中,a1=1,且a1,a2,a5成等比数列.
(Ⅰ)求{an}的通项公式;
(Ⅱ)设bn=,求数列{bn}的前n项和Sn.
18.如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,其它四个侧面都是侧棱长为的等腰三角形,E、F分别为AB、PC的中点.
(Ⅰ)证明:BF∥平面PDE;
(Ⅱ)求三棱锥E﹣BDF的体积.
19.已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且acosC=(2b﹣c)cosA.
(Ⅰ)求角A;
(Ⅱ)若b=2,BC边上的高为3,求c.
20.已知y轴右侧的曲线C上任一点到F(1,0)的距离减去它到y轴的距离的差都是1.
(Ⅰ)求曲线C的方程;
(Ⅱ)过点F且斜率为k的直线l与C交于A,B两点,线段AB的中点为M,直线n是线段AB的垂直平分线且与x轴交于点T,试问的值是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
21.已知函数f(x)=x2+mx+2lnx在点(1,f(1))处的切线垂直于y轴.
(Ⅰ)求f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若存在实数a,b,c(0<a<b<c)使得f(a)=f(b)=f(c),求证:c﹣a<2.
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,则按所做的第一题记分。[选修4-4:坐标系与参数方程]
22.在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数),圆C2:(x﹣)2+y2=3.以坐标原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.
(Ⅰ)求C1,C2的极坐标方程;
(Ⅱ)若射线θ=(ρ≥0)分别与曲线C1,C2相交于A,B两点(异于原点),求△C2AB的面积.
[选修4-5:不等式选讲]
23.设函数f(x)=|x+|﹣|x﹣|.
(Ⅰ)当a=4时,求不等式f(x)≥的解集;
(Ⅱ)求证:对任意的a∈[0,4],f(x)≤2.
参考答案
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.已知集合M={(x,y)|x+y=1},N={(x,y)|x﹣y=3},则M∩N=( )
A.(2,﹣1) B.{(2,﹣1)} C.{2,﹣1} D.x=2,y=﹣1
解:集合是以点(x,y)为元素的集合,只有B选项满足题意.
解法2:解得,,
∴M∩N={(2,﹣1)}.
故选:B.
2.若z为纯虚数,且|z|=1,则=( )
A.i B.i C. D.i
解:∵z为纯虚数,且|z|=1,
∴z=i或z=﹣i,
∴==﹣i或 ==+i,
故选:A.
3.已知函数f(x)=x3﹣f'(1)x2+2,则f(2)=( )
A.﹣2 B. C.6 D.14
解:∵f′(x)=3x2﹣2f′(1)x,
∴f′(1)=3﹣2f′(1),解得f′(1)=1,
∴f(x)=x3﹣x2+2,
∴f(2)=8﹣4+2=6.
故选:C.
4.已知cos()=﹣2cosα,则tan()=( )
A.﹣3 B.﹣ C. D.3
解:∵,
∴﹣sinα=﹣2cosα,∴tanα=2,
∴.
故选:B.
5.在正项等比数列{an}中,若a5=3,则log3a1+log3a2+log3a3+……+log3a9=( )
A.5 B.7 C.9 D.11
解:在正项等比数列{an}中,a5=3,
∴log3a1+log3a2+log3a3+……+log3a9
=log3(a1×a2ו••×a9)
=
=9log3a5
=9log33
=9.
故选:C.
6.“角谷定理”的内容为对于每一个正整数,如果它是奇数,则对它乘3再加1;如果它是偶数,则对它除以2.如此循环,最终都能够得到1.如图为研究“角谷定理”的一个程序框图.若输入n的值为5,则输出i的值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
解:模拟程序的运行,可得
i=0,n=5
不满足条件n=1,不满足条件n是偶数,n=16,i=1
不满足条件n=1,满足条件n是偶数,n=8,i=2
不满足条件n=1,满足条件n是偶数,n=4,i=3
不满足条件n=1,满足条件n是偶数,n=2,i=4
不满足条件n=1,满足条件n是偶数,n=1,i=5
此时,满足条件n=1,退出循环,输出i的值为5.
故选:B.
7.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A. B.2 C.4 D.4
解:根据几何体的三视图知,该几何体是平放的四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1,如图所示:
结合图中数据,计算该几何体的体积为:
V=•CD=1×2×2=4.
故选:C.
8.已知△ABC是边长为4的等边三角形,点D,E分别是边AB,BC的中点,连接DE并延长到点F,使得DE=2EF,则•的值为( )
A.﹣2 B.2 C.4 D.22
解:如图,
∵DE为△ABC的中位线,∴DE=AC,∵DE=2EF,∴EF=AC,
∴=+=,
∴•=()•=••=0+×4×4×=2.
故选:B.
9.下列说法中正确的是( )
A.命题“p且q”为真命题,则p、q恰有一个为真命题
B.命题“p:∀x∈R,x2+1≥0”,则“¬p:∀x∈R,x2+1<0”
C.命题“函数f(x)=x﹣sinx(x∈R)有三个不同的零点”的逆否命题是真命题
D.设等比数列{an}的前n项和为Sn,则“a1>0”是“S3>S2”的充分必要条件
解:命题“p且q”为真命题,则p、q均为真命题,故A错误;
命题“p:∀x∈R,x2+1≥0”,则“¬p:∃x∈R,x2+1<0”,故B错误;
函数f(x)=x﹣sinx的导数为f′(x)=1﹣cosx≥0,可得f(x)在R上递增,又f(0)=0,所以f(x)有且只有一个零点,
则命题“函数f(x)=x﹣sinx(x∈R)有三个不同的零点”为假命题,其逆否命题也是假命题,故C错误;
设等比数列{an}的前n项和为Sn,由a1>0,可得S3﹣S2=a3=a1q2>0,
反之,若S3﹣S2=a3=a1q2>0,可得a1>0,则“a1>0”是“S3>S2”的充分必要条件,故D正确.
故选:D.
10.已知函数f(x)=Asin(ωx+)(A>0,ω>0)的最小正周期为3π,则( )
A.函数f(x)的一个零点为
B.函数f(x)的图象关于直线x=对称
C.函数(x)在(0,)上单调递增
D.函数f(x)图象向左平移个单位长度后,所得的函数图象关于y轴对称
解:函数f(x)=Asin(ωx+)(A>0,ω>0)的最小正周期为=3π,∴ω=,
∴f(x)=Asin(x+).
令x=,求得f(x)=Asin≠0,故A错误;
令x=,求得f(x)=Asin 不是最值,故B错误;
当x∈(0,),x+∈(,),函数f(x)没有单调性,故C错误;
函数f(x)图象向左平移个单位长度后,可得y=Asin(x++)=Acosx的图象,
故所得的函数图象关于y轴对称,故D正确,
故选:D.
11.已知函数f(x)=,若a=30.01,b=log32,c=log30.5,则有( )
A.f(a)>f(b)>f(c) B.f(a)>f(c)>f(b)
C.f(b)>f(a)>f(c) D.f(c)>f(a)>f(b)
解:由函数f(x)=,
①当x>0时,f(x)=ex﹣e﹣x+2,则f′(x)=ex+e﹣x>0,所以f(x)在(0,+∞)上为增函数,
所以f(x)>f(0)=2;
②当x≤0时,f(x)=x2+1为减函数,所以f(x)≥f(0)=1,且x=﹣1时,f(x)=2,x>﹣1,f(x)>2,
又因为30.01>30=1,所以a>1,所以f(a)>f(1)=e﹣+2,
因为log32=23=log98<log99=1,所以0<b<1,
所以f(0)<f(b)<f(1),即2<f(b)<e﹣+2;
因为log30.5>log3=﹣1,所以﹣1<c<0,所以f(0)<f(c)<f(﹣1),即1<f(c)<2,
所以f(a)>f(b)>f(c).
故选:A.
12.在关于x的不等式e2x2﹣(aex+4e2)x+aex+4e2>0(其中e=2.71828…为自然对数的底数)的解集中,有且仅有两个大于2的整数,则实数a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
解:由e2x2﹣(aex+4e2)x+aex+4e2>0,
化简得e2(x﹣2)2>a(x﹣1)ex,
设f(x)=e2(x﹣2)2,g(x)=a(x﹣1)ex,则原不等式即为f(x)>g(x).
若a≤0,则当x>2时,f(x)>0,g(x)<0,
∴原不等式的解集中有无数个大于2的整数,∴a>0.
∵f(2)=0,g(2)=ae2>0,∴f(2)<g(2).
当f(3)≤g(3),即时,设h(x)=f(x)﹣g(x)(x≥4),
则.
设,则,
∴φ(x)在[4,+∞)上为减函数,
∴φ(x)≤φ(4)=2e2(2﹣e)<0,
∴当x≥4时,h'(x)<0,∴h(x)在[4,+∞)上为减函数,
即,
∴当x≥4时,不等式f(x)<g(x)恒成立,
∴原不等式的解集中没有大于2的整数.
∴要使原不等式的解集中有且仅有两个大于2的整数,
则,即,
解得.
则实数a的取值范围为[,).
故选:D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知向量=(1,﹣1),=(m,2),若⊥(+),则实数m= 0 .
解:,,且,
∴,解得m=0.
故答案为:0.
14.若alog25=3,则5a= 8 .
解:∵alog25=3,
∴a==3log52,
∴5a=5=8.
故答案为:8.
15.设数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,Sn+1﹣2Sn=1(n∈N*),则Sn= 2n﹣1 .
解:∵Sn+1﹣2Sn=1(n∈N*),
∴Sn+1+1=2(Sn+1),
又a1=1,a1+1=2,即S1+1=2,
∴数列{Sn+1}是首项与公比均为2的等比数列,
∴Sn+1=2n,
∴Sn=2n﹣1,
故答案为:2n﹣1.
16.定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+1)=f(﹣x),当x∈(0,]时,f(x)=﹣x2+x,则当x∈(1,2)时,不等式f(x)+≤0的解为 {x|} .
解:根据题意,定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+1)=f(﹣x),
则有f(x+1)=﹣f(x),即f(x﹣1)=﹣f(x),
同时变形可得:f(x+2)=﹣f(x+1)=f(x),
分2种情况讨论:
(1)在区间(1,]上,有0<x﹣1≤,则f(x﹣1)=﹣(x﹣1)2+(x﹣1),
则f(x)=﹣f(x﹣1)=(x﹣1)2﹣(x﹣1)=x2﹣3x+2,
此时f(x)+≤0,即f(x)≤﹣,即x2﹣3x+2≤﹣,解可得:≤x≤,
(2)在区间(,2)上,﹣<x﹣2<0,则有0<2﹣x<,
则有f(2﹣x)=﹣(2﹣x)2+(2﹣x)=﹣(x2﹣3x+2),
则f(x)=f(x﹣2)=﹣f(2﹣x)=x2﹣3x+2,
此时f(x)+≤0,即f(x)≤﹣,即x2﹣3x+2≤﹣,解可得:<x≤,
综合可得:若f(x)+≤0,必有|,
不等式的解集为{x|}
故答案为:{x|}.
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.在公差不为零的等差数列{an}中,a1=1,且a1,a2,a5成等比数列.
(Ⅰ)求{an}的通项公式;
(Ⅱ)设bn=,求数列{bn}的前n项和Sn.
解:(Ⅰ)设等差数列{an}的公差为d,由已知得,
则,
将a1=1代入并化简得d2﹣2d=0,解得d=2或d=0(舍去).
∴an=1+(n﹣1)×2=2n﹣1;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,∴,
∴,即数列{bn}是首项为,公比为的等比数列.
∴.
18.如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,其它四个侧面都是侧棱长为的等腰三角形,E、F分别为AB、PC的中点.
(Ⅰ)证明:BF∥平面PDE;
(Ⅱ)求三棱锥E﹣BDF的体积.
【解答】证明:(Ⅰ)∵F为PC的中点,取PD的中点为G,连EG,FG,
∵ABCD为正方形,E为AB的中点,
∴BE∥CD且,
又∵FG∥CD,且,
∴四边形BEGF为平行四边形,故BF∥EG,
∵EG⊂平面PDE,BF⊄平面PDE,
∴BF∥平面PDE;
解:(Ⅱ)∵ABCD为正方形,且PA=PB=PC=PD,
∴P﹣ABCD为正四棱锥,则P在平面ABCD的射影为AC的中点O,
∵F为PC的中点,,
∴,
∵,∴OP=1,
∴,
则∴.
19.已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且acosC=(2b﹣c)cosA.
(Ⅰ)求角A;
(Ⅱ)若b=2,BC边上的高为3,求c.
解:(Ⅰ)△ABC中,,
由正弦定理得,
∴,
即;
∵B为△ABC内角,sinB≠0,
∴
又∵A为△ABC内角,
∴.
(Ⅱ)因为,
将,hBC=3,代入,得,
由余弦定理得a2=b2+c2﹣2bccosA,
于是,
即 c2﹣9c+18=0,解得c=3或c=6.
20.已知y轴右侧的曲线C上任一点到F(1,0)的距离减去它到y轴的距离的差都是1.
(Ⅰ)求曲线C的方程;
(Ⅱ)过点F且斜率为k的直线l与C交于A,B两点,线段AB的中点为M,直线n是线段AB的垂直平分线且与x轴交于点T,试问的值是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
解:(Ⅰ)法一:(直接法)设点P(x,y)(x>0)是曲线C上任意一点,
则,
化简得C的方程为y2=4x(x>0)…………………………
法二:(定义法)问题即:曲线C上任一点到F(1,0)的距离等于它到x=﹣1的距离,
故曲线C的方程为y2=4x(x>0)…………………………
(Ⅱ)依题意l的方程设为:y=k(x﹣1)与C:y2=4x联立…………………………
消x⇒ky2﹣4y﹣4k=0,得,…………………………
∴直线,令y=0,得,
∴,……………
假设A(x1,y1),B(x2,y2),
则…………………………
∴为定值. …………………………
21.已知函数f(x)=x2+mx+2lnx在点(1,f(1))处的切线垂直于y轴.
(Ⅰ)求f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若存在实数a,b,c(0<a<b<c)使得f(a)=f(b)=f(c),求证:c﹣a<2.
解:(Ⅰ),
∵f(x)在点(1,f(1))处的切线垂直于y轴,
∴f'(1)=0,得m=﹣3,
则,
∴x∈(0,1)∪(2,+∞)时,f'(x)>0,x∈(1,2)时f'(x)<0,
∴f(x)在区间(0,1),(2,+∞)单调递增,在区间(1,2)单调递减.
(Ⅱ)证明:设f(a)=f(b)=f(c)=n,则,
欲证明:c﹣a<2,即c<a+2,
因为c>2,a+2>2,且f(x)在(2,+∞)上单调递增,
只需要证明f(a)=f(c)<f(a+2),
构造g(x)=f(x+2)﹣f(x)=2x+2ln(x+2)﹣2lnx﹣4,x∈(0,1),
,所以g(x)在区间上单减,在上单增,
,
再证明:,令h(x)=lnx﹣x+1(0<x<1),
,则h(x)在(0,1)上单调递减,
所以h(x)<h(1)=0,而,得证,
所以∀a∈(0,1),f(c)=f(a)<f(a+2),得证结论成立.
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,则按所做的第一题记分。[选修4-4:坐标系与参数方程]
22.在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数),圆C2:(x﹣)2+y2=3.以坐标原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.
(Ⅰ)求C1,C2的极坐标方程;
(Ⅱ)若射线θ=(ρ≥0)分别与曲线C1,C2相交于A,B两点(异于原点),求△C2AB的面积.
解:(Ⅰ)法一:依题意得,化简得到:x2﹣y2=8.
法二:∵x+y=4t,,两式相乘得x2﹣y2=8.
根据,化简得C1的极坐标方程ρ2•cos2θ=8.
对于,
化简得:.
(Ⅱ)设A(ρA,θ),B(ρB,θ)
依题意得,
解得ρA=4;
,
解得ρB=3.
∴|AB|=ρA﹣ρB=1,
故:,
∴.
[选修4-5:不等式选讲]
23.设函数f(x)=|x+|﹣|x﹣|.
(Ⅰ)当a=4时,求不等式f(x)≥的解集;
(Ⅱ)求证:对任意的a∈[0,4],f(x)≤2.
【解答】(Ⅰ)解:当a=4时,不等式为,…………(1分)
当x≤0时,,无解,
当0<x<2时,,解得,所以
当x≥2时,恒成立,所以x≥2…………………………
综上,不等式的解集为. …………………………
(Ⅱ)证明:因为……………
所以当时,f(x)取得最大值,即证,
又因为对任意的a∈[0,4],有,………
所以,当且仅当4﹣a=a,即a=2时,取得最大值
所以.…………………………
四川省攀枝花市2024届高三第一次统一考试数学试题(文科)及参考答案: 这是一份四川省攀枝花市2024届高三第一次统一考试数学试题(文科)及参考答案,文件包含四川省攀枝花市2024届高三第一次统一考试数学试题文科pdf、四川省攀枝花市2024届高三第一次统一考试数学试题文科_参考答案pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共8页, 欢迎下载使用。
2024届四川省攀枝花市高三上学期第一次统一考试理科数学试题(文科): 这是一份2024届四川省攀枝花市高三上学期第一次统一考试理科数学试题(文科),文件包含四川省攀枝花市2024届高三第一次统一考试数学试题文科pdf、四川省攀枝花市2024届高三第一次统一考试数学试题文科_参考答案pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共8页, 欢迎下载使用。
四川省攀枝花市2020届高三第三次统一考试数学(理)试题 Word版含解析: 这是一份四川省攀枝花市2020届高三第三次统一考试数学(理)试题 Word版含解析,共25页。