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文档介绍
数学文·河北省沧州一中2017届高三上学期第一次月考数学试卷(文科) Word版含解析
2016-2017学年河北省沧州一中高三(上)第一次月考数学试卷(文科) 一、选择题:本大题共12个小题,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.设集合M={x|x2=x},N={x|lgx≤0},则M∪N=( ) A.[0,1] B.(0,1] C.[0,1) D.(﹣∞,1] 2.若复数z满足=i,其中i为虚数单位,则z=( ) A.1﹣i B.1+i C.﹣1﹣i D.﹣1+i 3.设x∈R,则“1<x<2”是“|x﹣2|<1”的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 4.已知命题p:∀x∈R,2x<3x;命题q:∃x∈R,x3=1﹣x2,则下列命题中为真命题的是( ) A.p∧q B.¬p∧q C.p∧¬q D.¬p∧¬q 5.函数f(x)=+lg的定义域为( ) A.(2,3) B.(2,4] C.(2,3)∪(3,4] D.(﹣1,3)∪(3,6] 6.设向量=(1,2),=(1,1),=+k,若⊥,则实数k的值等于( ) A. B. C. D. 7.已知{an}是公差为1的等差数列;Sn为{an}的前n项和,若S8=4S4,则a10=( ) A. B. C.10 D.12 8.已知函数f(x)=,且f(α)=﹣3,则f(6﹣α)=( ) A.﹣ B.﹣ C.﹣ D.﹣ 9.若函数f(x)=kx﹣lnx在区间(1,+∞)单调递增,则k的取值范围是( ) A.(﹣∞,﹣2] B.(﹣∞,﹣1] C.[2,+∞) D.[1,+∞) 10.在平面直角坐标系中,O为原点,A(﹣1,0),B(0,),C(3,0),动点D满足||=1,则|++|的取值范围是( ) A.[4,6] B.[﹣1, +1] C.[2,2] D.[﹣1, +1] 11.设函数f(x)=ln(1+|x|)﹣,则使得f(x)>f(2x﹣1)成立的取值范围是( ) A.(﹣∞,)∪(1,+∞) B.(,1) C.() D.(﹣∞,﹣,) 12.已知函数f(x)=,若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是( ) A.(﹣∞,0] B.(﹣∞,1] C.[﹣2,1] D.[﹣2,0] 二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 13.若函数f(x)=|2x﹣2|﹣b有两个零点,则实数b的取值范围是 . 14.设数列{an}满足a1=1,且an+1﹣an=n+1(n∈N*),则数列{}的前10项的和为 . 15.已知曲线y=x+lnx在点(1,1)处的切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,则a= . 16.设当x=θ时,函数f(x)=sinx﹣2cosx取得最大值,则cosθ= . 三、解答题(本大题共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.在△ABC中,已知AB=2,AC=3,A=60°. (1)求BC的长; (2)求sin2C的值. 18.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知tan(+A)=2. (Ⅰ)求的值; (Ⅱ)若B=,a=3,求△ABC的面积. 19.已知{an}是递增的等差数列,a2,a3是方程x2﹣5x+6=0的两个实根. (1)求数列{an}的通项公式; (2)求数列{}的前n项和Sn. 20.已知{an}是等差数列,满足a1=3,a4=12,数列{bn}满足b1=4,b4=20,且{bn﹣an}为等比数列. (1)求数列{an}和{bn}的通项公式; (2)求数列{bn}的前n项和. 21.已知函数f(x)=ex(ax+b)﹣x2﹣4x,曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=4x+4. (1)求a,b的值. (2)讨论函数f(x)的单调区间,并求函数f(x)的极值. 22.已知函数f(x)=lnx﹣. (Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间; (Ⅱ)证明:当x>1时,f(x)<x﹣1. 2016-2017学年河北省沧州一中高三(上)第一次月考数学试卷(文科) 参考答案与试题解析 一、选择题:本大题共12个小题,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.设集合M={x|x2=x},N={x|lgx≤0},则M∪N=( ) A.[0,1] B.(0,1] C.[0,1) D.(﹣∞,1] 【考点】并集及其运算. 【分析】求解一元二次方程化简M,求解对数不等式化简N,然后利用并集运算得答案. 【解答】解:由M={x|x2=x}={0,1}, N={x|lgx≤0}=(0,1], 得M∪N={0,1}∪(0,1]=[0,1]. 故选:A. 2.若复数z满足=i,其中i为虚数单位,则z=( ) A.1﹣i B.1+i C.﹣1﹣i D.﹣1+i 【考点】复数代数形式的乘除运算. 【分析】直接利用复数的乘除运算法则化简求解即可. 【解答】解: =i,则=i(1﹣i)=1+i, 可得z=1﹣i. 故选:A. 3.设x∈R,则“1<x<2”是“|x﹣2|<1”的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 【考点】充要条件. 【分析】求解:|x﹣2|<1,得出“1<x<2”,根据充分必要条件的定义判断即可. 【解答】解:∵|x﹣2|<1, ∴1<x<3, ∵“1<x<2” ∴根据充分必要条件的定义可得出:“1<x<2”是“|x﹣2|<1”的充分不必要条件. 故选:A 4.已知命题p:∀x∈R,2x<3x;命题q:∃x∈R,x3=1﹣x2,则下列命题中为真命题的是( ) A.p∧q B.¬p∧q C.p∧¬q D.¬p∧¬q 【考点】复合命题的真假. 【分析】举反例说明命题p为假命题,则¬p为真命题.引入辅助函数f(x)=x3+x2﹣1,由函数零点的存在性定理得到该函数有零点,从而得到命题q为真命题,由复合命题的真假得到答案. 【解答】解:因为x=﹣1时,2﹣1>3﹣1,所以命题p:∀x∈R,2x<3x为假命题,则¬p为真命题. 令f(x)=x3+x2﹣1,因为f(0)=﹣1<0,f(1)=1>0.所以函数f(x)=x3+x2﹣1在(0,1)上存在零点, 即命题q:∃x∈R,x3=1﹣x2为真命题. 则¬p∧q为真命题. 故选B. 5.函数f(x)=+lg的定义域为( ) A.(2,3) B.(2,4] C.(2,3)∪(3,4] D.(﹣1,3)∪(3,6] 【考点】函数的定义域及其求法. 【分析】根据函数成立的条件进行求解即可. 【解答】解:要使函数有意义,则, 即, >0等价为①即,即x>3, ②,即,此时2<x<3, 即2<x<3或x>3, ∵﹣4≤x≤4, ∴解得3<x≤4且2<x<3, 即函数的定义域为(2,3)∪(3,4], 故选:C 6.设向量=(1,2),=(1,1),=+k,若⊥,则实数k的值等于( ) A. B. C. D. 【考点】平面向量数量积的运算. 【分析】由已知向量的坐标求得向量的坐标,然后由向量垂直的坐标表示列式求得k的值. 【解答】解:∵, ∴, 又,∴1×(1+k)+1×(2+k)=0, 即2k+3=0,解得:k=﹣. 故选:A. 7.已知{an}是公差为1的等差数列;Sn为{an}的前n项和,若S8=4S4,则a10=( ) A. B. C.10 D.12 【考点】等差数列的前n项和. 【分析】利用等差数列的通项公式及其前n项和公式即可得出. 【解答】解:∵{an}是公差为1的等差数列,S8=4S4, ∴=4×(4a1+), 解得a1=. 则a10==. 故选:B. 8.已知函数f(x)=,且f(α)=﹣3,则f(6﹣α)=( ) A.﹣ B.﹣ C.﹣ D.﹣ 【考点】函数的值. 【分析】利用分段函数,求出α,再求f(6﹣α). 【解答】解:由题意,α≤1时,2α﹣1﹣2=﹣3,无解; α>1时,﹣log2(α+1)=﹣3,∴α=7, ∴f(6﹣α)=f(﹣1)=2﹣1﹣1﹣2=﹣. 故选:A. 9.若函数f(x)=kx﹣lnx在区间(1,+∞)单调递增,则k的取值范围是( ) A.(﹣∞,﹣2] B.(﹣∞,﹣1] C.[2,+∞) D.[1,+∞) 【考点】利用导数研究函数的单调性. 【分析】f′(x)=k﹣,由于函数f(x)=kx﹣lnx在区间(1,+∞)单调递增,可得f′(x)≥0在区间(1,+∞)上恒成立.解出即可. 【解答】解:f′(x)=k﹣, ∵函数f(x)=kx﹣lnx在区间(1,+∞)单调递增, ∴f′(x)≥0在区间(1,+∞)上恒成立. ∴, 而y=在区间(1,+∞)上单调递减, ∴k≥1. ∴k的取值范围是[1,+∞). 故选:D. 10.在平面直角坐标系中,O为原点,A(﹣1,0),B(0,),C(3,0),动点D满足||=1,则|++|的取值范围是( ) A.[4,6] B.[﹣1, +1] C.[2,2] D.[﹣1, +1] 【考点】向量的加法及其几何意义. 【分析】由于动点D满足||=1,C(3,0),可设D(3+cosθ,sinθ)(θ∈[0,2π)).再利用向量的坐标运算、数量积性质、模的计算公式、三角函数的单调性即可得出. 【解答】解:∵动点D满足||=1,C(3,0), ∴可设D(3+cosθ,sinθ)(θ∈[0,2π)). 又A(﹣1,0),B(0,), ∴++=. ∴|++|===,(其中sinφ=,cosφ=) ∵﹣1≤sin(θ+φ)≤1, ∴=sin(θ+φ)≤=, ∴|++|的取值范围是. 故选:D. 11.设函数f(x)=ln(1+|x|)﹣,则使得f(x)>f(2x﹣1)成立的取值范围是( ) A.(﹣∞,)∪(1,+∞) B.(,1) C.() D.(﹣∞,﹣,) 【考点】对数函数的图象与性质;函数单调性的性质. 【分析】根据函数的奇偶性和单调性之间的关系,将不等式进行转化即可得到结论. 【解答】解:∵函数f(x)=ln(1+|x|)﹣为偶函数, 且在x≥0时,f(x)=ln(1+x)﹣, 导数为f′(x)=+>0, 即有函数f(x)在[0,+∞)单调递增, ∴f(x)>f(2x﹣1)等价为f(|x|)>f(|2x﹣1|), 即|x|>|2x﹣1|, 平方得3x2﹣4x+1<0, 解得:<x<1, 所求x的取值范围是(,1). 故选:B. 12.已知函数f(x)=,若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是( ) A.(﹣∞,0] B.(﹣∞,1] C.[﹣2,1] D.[﹣2,0] 【考点】其他不等式的解法. 【分析】由函数图象的变换,结合基本初等函数的图象可作出函数y=|f(x)|的图象,和函数y=ax的图象,由导数求切线斜率可得l的斜率,进而数形结合可得a的范围. 【解答】解:由题意可作出函数y=|f(x)|的图象,和函数y=ax的图象, 由图象可知:函数y=ax的图象为过原点的直线,当直线介于l和x轴之间符合题意,直线l为曲线的切线,且此时函数y=|f(x)|在第二象限的部分解析式为y=x2﹣2x, 求其导数可得y′=2x﹣2,因为x≤0,故y′≤﹣2,故直线l的斜率为﹣2, 故只需直线y=ax的斜率a介于﹣2与0之间即可,即a∈[﹣2,0] 故选:D 二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 13.若函数f(x)=|2x﹣2|﹣b有两个零点,则实数b的取值范围是 0<b<2 . 【考点】函数的零点. 【分析】由函数f(x)=|2x﹣2|﹣b有两个零点,可得|2x﹣2|=b有两个零点,从而可得函数y=|2x﹣2|函数y=b的图象有两个交点,结合函数的图象可求b的范围 【解答】解:由函数f(x)=|2x﹣2|﹣b有两个零点,可得|2x﹣2|=b有两个零点, 从而可得函数y=|2x﹣2|函数y=b的图象有两个交点, 结合函数的图象可得,0<b<2时符合条件, 故答案为:0<b<2 14.设数列{an}满足a1=1,且an+1﹣an=n+1(n∈N*),则数列{}的前10项的和为 . 【考点】数列的求和;数列递推式. 【分析】数列{an}满足a1=1,且an+1﹣an=n+1(n∈N*),利用“累加求和”可得an=.再利用“裂项求和”即可得出. 【解答】解:∵数列{an}满足a1=1,且an+1﹣an=n+1(n∈N*), ∴当n≥2时,an=(an﹣an﹣1)+…+(a2﹣a1)+a1=n+…+2+1=. 当n=1时,上式也成立, ∴an=. ∴=2. ∴数列{}的前n项的和Sn= = =. ∴数列{}的前10项的和为. 故答案为:. 15.已知曲线y=x+lnx在点(1,1)处的切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,则a= 8 . 【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程. 【分析】求出y=x+lnx的导数,求得切线的斜率,可得切线方程,再由于切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,有且只有一切点,进而可联立切线与曲线方程,根据△=0得到a的值. 【解答】解:y=x+lnx的导数为y′=1+, 曲线y=x+lnx在x=1处的切线斜率为k=2, 则曲线y=x+lnx在x=1处的切线方程为y﹣1=2x﹣2,即y=2x﹣1. 由于切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切, 故y=ax2+(a+2)x+1可联立y=2x﹣1, 得ax2+ax+2=0, 又a≠0,两线相切有一切点, 所以有△=a2﹣8a=0, 解得a=8. 故答案为:8. 16.设当x=θ时,函数f(x)=sinx﹣2cosx取得最大值,则cosθ= ﹣ . 【考点】两角和与差的正弦函数;正弦函数的定义域和值域. 【分析】f(x)解析式提取,利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,由x=θ时,函数f(x)取得最大值,得到sinθ﹣2cosθ=,与sin2θ+cos2θ=1联立即可求出cosθ的值. 【解答】解:f(x)=sinx﹣2cosx=(sinx﹣cosx)=sin(x﹣α)(其中cosα=,sinα=), ∵x=θ时,函数f(x)取得最大值, ∴sin(θ﹣α)=1,即sinθ﹣2cosθ=, 又sin2θ+cos2θ=1, 联立得(2cosθ+)2+cos2θ=1,解得cosθ=﹣. 故答案为:﹣ 三、解答题(本大题共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.在△ABC中,已知AB=2,AC=3,A=60°. (1)求BC的长; (2)求sin2C的值. 【考点】余弦定理的应用;二倍角的正弦. 【分析】(1)直接利用余弦定理求解即可. (2)利用正弦定理求出C的正弦函数值,然后利用二倍角公式求解即可. 【解答】解:(1)由余弦定理可得:BC2=AB2+AC2﹣2AB•ACcosA=4+9﹣2×2×3×=7, 所以BC=. (2)由正弦定理可得:,则sinC===, ∵AB<BC,∴C为锐角, 则cosC===. 因此sin2C=2sinCcosC=2×=. 18.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知tan(+A)=2. (Ⅰ)求的值; (Ⅱ)若B=,a=3,求△ABC的面积. 【考点】二倍角的余弦;两角和与差的正切函数. 【分析】(Ⅰ)由两角和与差的正切函数公式及已知可得tanA,由倍角公式及同角三角函数关系式即可得解. (Ⅱ)由tanA=,A∈(0,π),可得sinA,cosA.又由正弦定理可得b,由sinC=sin(A+B)=sin(A+),可得sinC,利用三角形面积公式即可得解. 【解答】解:(Ⅰ)由tan(+A)=2.可得tanA=, 所以==. (Ⅱ)由tanA=,A∈(0,π),可得sinA=,cosA=. 又由a=3,B=及正弦定理,可得b=3, 由sinC=sin(A+B)=sin(A+),可得sinC=. 设△ABC的面积为S,则S=absinC=9. 19.已知{an}是递增的等差数列,a2,a3是方程x2﹣5x+6=0的两个实根. (1)求数列{an}的通项公式; (2)求数列{}的前n项和Sn. 【考点】数列与函数的综合;数列的求和. 【分析】(1)求出方程的根,求解数列的思想与公差,即可求解通项公式. (2)利用错位相减法求解数列的和即可. 【解答】解:(1)方程x2﹣5x+6=0的两个实根为2,3,由题意得a2=2,a3=3,设数列{an}的公差为d, 则d=a3﹣a2=3﹣2,=1,从而a1=1,所以数列{an}的通项公式an=n. (2)由(1)知,, ∴① ∴② ①﹣②得, =2n+1﹣2﹣n•2n+1=(1﹣n)•2n+1﹣2,∴. 20.已知{an}是等差数列,满足a1=3,a4=12,数列{bn}满足b1=4,b4=20,且{bn﹣an}为等比数列. (1)求数列{an}和{bn}的通项公式; (2)求数列{bn}的前n项和. 【考点】数列的求和;数列递推式. 【分析】(1)利用等差数列、等比数列的通项公式先求得公差和公比,即可求数列的通项公式; (2)利用分组求和的方法求解数列的和,由等差数列及等比数列的前n项和公式即可求解数列的和. 【解答】解:(1)设等差数列{an}的公差为d,由题意得 d===3. ∴an=a1+(n﹣1)d=3n(n=1,2,…). ∴数列{an}的通项公式为:an=3n; 设等比数列{bn﹣an}的公比为q,由题意得: q3===8,解得q=2. ∴bn﹣an=(b1﹣a1)qn﹣1=2n﹣1. 从而bn=3n+2n﹣1(n=1,2,…). ∴数列{bn}的通项公式为:bn=3n+2n﹣1; (2)由(1)知bn=3n+2n﹣1(n=1,2,…). 数列{3n}的前n项和为n(n+1),数列{2n﹣1}的前n项和为=2n﹣1. ∴数列{bn}的前n项和为n(n+1)+2n﹣1. 21.已知函数f(x)=ex(ax+b)﹣x2﹣4x,曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=4x+4. (1)求a,b的值. (2)讨论函数f(x)的单调区间,并求函数f(x)的极值. 【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程. 【分析】(1)由已知得f(0)=4,f′(0)=4.故b=4,a+b=8,从而a=4,b=4. (2)由(1)知,f(x)=4ex(x+1)﹣x2﹣4x,得.故f(x)在(﹣∞,﹣2),(﹣ln2,+∞)上单调递增,在(﹣2,﹣ln2)上单调递减.从而当x=﹣2时,函数f(x)取得极大值,极大值为f(﹣2)=4(1﹣e﹣2). 【解答】解:(1)f′(x)=ex(ax+a+b)﹣2x﹣4, 由已知得f(0)=4,f′(0)=4. 故b=4,a+b=8, ∴a=4,b=4. (2)由(1)知,f(x)=4ex(x+1)﹣x2﹣4x, ∴. 令f′(x)=0,得x=﹣ln2或x=﹣2, 从而当x∈(﹣∞,﹣2)∪(﹣ln2,+∞)时,f′(x)>0; 当x∈(﹣2,﹣ln2)时,f′(x)<0; 故f(x)在(﹣∞,﹣2),(﹣ln2,+∞)上单调递增,在(﹣2,﹣ln2)上单调递减. ∴当x=﹣2时,函数f(x)取得极大值,极大值为f(﹣2)=4(1﹣e﹣2). 22.已知函数f(x)=lnx﹣. (Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间; (Ⅱ)证明:当x>1时,f(x)<x﹣1. 【考点】利用导数研究函数的单调性. 【分析】(Ⅰ)求函数f(x)的导数,利用导函数大于0,求解不等式得到函数的单调递增区间; (Ⅱ)构造函数,利用导数判断函数的单调性,然后证明当x>1时,f(x)<x﹣1. 【解答】(I)解:,x∈(0,+∞). 由f′(x)>0得解得. 故f(x)的单调递增区间是. (II)证明:令F(x)=f(x)﹣(x﹣1),x∈(0,+∞). 则有.当x∈(1,+∞)时,F′(x)<0, 所以F(x)在[1,+∞)上单调递减, 故当x>1时,F(x)<F(1)=0, 即当x>1时,f(x)<x﹣1. 2016年10月25日查看更多