2019-2020年高三上学期第一次调研测试数学(理)试题
一、单选题
1.设,则()
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】根据集合的交集运算即可求解。
【详解】,故选:D
【点睛】
本题考查集合的基本运算,属于基础题。
2.函数的最小正周期是()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】由三角函数的最小正周期,即可求解。
【详解】,故选:B
【点睛】
本题考查求三角函数的周期,属于基础题。
3.已知向量,则()
A.-8
B.4
C.7
D.-1
【答案】A
【解析】由向量数量积的坐标运算即可求解.【详解】
故选:A
【点睛】
本题考查向量的坐标运算,属于基础题.4.已知奇函数当时,则当时,的表达式是()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】设x<0,则−x>0,又当x>0时,f(x)=x(1−x),故f(−x)=−x(1+x),又函数为奇函数,故f(−x)=−f(x)=−x(x+1),即f(x)=x(x+1),本题选择C选项.5.若数列满足:且,则()
A.
B.-1
C.2
D.
【答案】B
【解析】首先由递推关系得出、、、且数列的周期为即可求出.【详解】
由且,则,,所以数列为周期数列,周期为,所以
故选:B
【点睛】
本题考查数列周期性的应用,属于基础题.6.若,则()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】本道题化简式子,计算出,结合,即可.【详解】,得到,所以,故选C.【点睛】
本道题考查了二倍角公式,难度较小.7.将函数图像上的每一个点的横坐标缩短为原来的一半,纵坐标不变,再将所得图像向左平移个单位得到数学函数的图像,在图像的所有对称轴中,离原点最近的对称轴为()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】分析:根据平移变换可得,根据放缩变换可得函数的解析式,结合对称轴方程求解即可.详解:将函数的图象上的每个点的横坐标缩短为原来的一半,纵坐标不变,得到,再将所得图象向左平移个单位得到函数的图象,即,由,得,当时,离原点最近的对称轴方程为,故选A.点睛:本题主要考查三角函数的图象与性质,属于中档题.由
函数可求得函数的周期为;由可得对称轴方程;由可得对称中心横坐标.8.已知是不共线的向量,若三点共线,则满足()
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】根据平面向量的共线定理即可求解。
【详解】
由三点共线,则、共线,所以存在不为零的实数,使得
即,又因为是不共线的向量,所以,消解得
故选:D
【点睛】
本题考查平面向量的共线定理,需掌握共线定理的内容,属于基础题。
9.若函数且在上为减函数,则函数的图象可以是()
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】根据且在上为减函数可得,结合,再根据对数函数的图像特征,得出结论.【详解】
由且在上为减函数,则,令,函数的定义域为,所以函数为关于对称的偶函数.函数的图像,时是函数的图像向右平移一个单位得到的.故选:D
【点睛】
本题考查复合函数的图像,可利用函数的性质以及函数图象的平移进行求解,属于基础题.10.等比数列的前项和为,若,,则()
A.510
B.255
C.127
D.6540
【答案】B
【解析】由等比数列的性质可得,由可得公比,再由等比数列的求和公式即可求出
【详解】
由等比数列的性质可得,解得,又,,即,又,所以
由等比数列的求和公式
故选:B
【点睛】
本题考查等比数列的求和公式和性质,属于基础题.11.已知向量满足,点在内,且,设,若,则()
A.
B.4
C.
D.
【答案】C
【解析】根据题意由得,建立如图所示的直角坐标系,由,不妨设,则,再利用正切的定义结合建立关于的等式,即可解出的值。
【详解】
由得,建立如图所示的直角坐标系,不妨设,由得,故选:C
【点睛】
本题主要考查了平面向量的坐标表示以及平面向量的坐标运算,属于基础题。
12.设函数的定义域为,若满足条件:存在,使在上的值域为(且),则称为“倍函数”,若函数为“3倍函数”,则实数的取值范围是()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由函数与方程的关系得:函数为“3倍函数”,即函数的图像与直线有两个不同的交点,设,再利用导数可得求出的单调区间,只需,即可求出
【详解】
因为函数为增函数,由函数为“3倍函数”,即函数的图像与直线有两个不同的交点,设,则,又,所以,则当时,当时,所以函数在为减函数,在为增函数,要使的图像与直线有两个不同的交点,则需,即
所以,所以
所以
所以
所以
即
又,所以
故选:A
【点睛】
本题考查了函数的值域问题,解题时构造函数,利用转化思想,属于中档题.二、填空题
13.已知函数,则________.【答案】1
【解析】根据解析式,先求,再求
即可。
【详解】,,故答案为:1
【点睛】
本题主要考查函数的表示方法,分段函数求值,属于基础题。
14.已知向量与的夹角为,则_______.【答案】2
【解析】=,所以,填2.15.我国古代的天文学和数学著作《周碑算经》中记载:一年有二十四个节气,每个节气唇(guǐ)长损益相同(暑是按照日影测定时刻的仪器,暑长即为所测量影子的长度),夏至、小署、大暑、立秋、处暑、白露、秋分、寒露、霜降、立冬、小雪、大雪是连续十二个节气,其日影子长依次成等差数列,经记录测算,夏至、处暑、霜降三个节气日影子长之和为16.5尺,这十二节气的所有日影子长之和为84尺,则夏至的日影子长为________尺.【答案】1.5
【解析】由题意设此等差数列的公差为,则求出首项即可得到答案。
【详解】
设此等差数列的公差为,由题意即解得
所以夏至的日影子长为
故答案为:
【点睛】
本题主要考查等差数列的性质以及求和公式,解题的关键把文字叙述转化为数学等式,属于基础题。
16.已知函数
若,则________.【答案】
【解析】由辅助角公式化简,再由得图像关于直线对称,利用正弦函数的性质得到,再由,得,由二倍角公式即可求解.【详解】
设,所以,又因为,所以函数的图像关于直线对称,根据正弦函数的性质得到,因为,所以,所以
故答案为:
【点睛】
本题主要考查三角函数以及辅助角公式、二倍角公式,属于中档题.三、解答题
17.是底部不可到达的建筑物,是建筑物的最高点,为测量建筑物的高度,先把高度为1米的测角仪放置在位置,测得仰角为45°,再把测角仪放置在位置,测得仰角为75°,已知米,在同一水平线上,求建筑物的高度。
【答案】()米
【解析】在中,利用正弦定理求出,在求出即可求出.【详解】
中,(米)
因为
所以(米)
所以建筑物的高度为()米
【点睛】
本题考查正弦定理在生活中的应用,把生活中的问题转化到三角形中进行求解,属于基础题。
18.已知等差数列的公差,前项和为.,且成等比数列。
(1)求数列的通项公式;
(2)设,记数列的前项和为,求证:.【答案】(1);(2)见解析
【解析】(1)根据等差的通项公式与等比中项求出,代入等差数列的通项公式即可。
利用裂项相消法求和以及放缩法即可证明。
【详解】
(1)由题意得:,得,因为,所以,代入(1)式求得,所以;
(2)由(1)根据等差数列的求和公式可得,【点睛】
本题考查等差数列的通项公式以及裂项相消法求和,属于中档题。
19.在中,角,的对边分别是,.已知.(Ⅰ)求角的值;
(Ⅱ)若,求的面积.【答案】(I);(II)
【解析】(Ⅰ)由,利用正弦定理以及两角和与差的正弦公式可得,结合角的范围可得结果;(Ⅱ)由余弦定理可得,求出的值,利用三角形面积公式可得结果.【详解】
(Ⅰ)∵,∴由正弦定理可得,因为,∴,∴.∵,∴.(Ⅱ)∵,∴,∵,∴,∴.【点睛】
本题主要考查正弦定理、余弦定理及两角和与差的正弦公式,属于中档题.对余弦定理一定要熟记两种形式:(1);(2),同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.20.设函数的正零点从小到大依次为……,……,构成数列.(1)写出数列的通项公式,并求出数列的前项和;
(2)设,求的值.【答案】(1),;(2)见解析
【解析】(1)由函数的正零点,令即可求出,再有等差数列求和公式即可求出
(2)首先求出,再讨论的奇偶即可求解。
【详解】
(1)
(2)
当时,当时,【点睛】
本题主要考查数列的通项公式、等差数列的求和公式以及求三角函数值,属于综合性题目。
21.已知函数.(1)求函数的单调区间;
(2)当时,求函数的最大值与最小值。
【答案】(1)增区间是和;递减区间是
;(2)最大值是77,最小值是
【解析】(1)求函数的导数,求单调递增区间,求单调递减区间。
(2)根据函数的单调性即可求出最值。
【详解】
(1)
当时,单调递增;
当时,单调递减;
当时,单调递增;
所以的递增区间是和;递减区间是
(2)由(1)知,在上单调递增,在区间上单调递减
所以的极大值为极小值为-
又因为,所以的最大值是77,最小值是
【点睛】
本题考查了函数的导数求单调区间和最值,属于基础题。
22.设函数
(1)当时,求函数在点处的切线方程;
(2)当时,恒成立,求整数的最大值
【答案】(1);(2)最大值为2
【解析】(1)把代入,求求导得出的斜率,代入点斜式方程即可求解。
(2)由,分离参数()恒成立,设,求导得出的的范围,又,即可得到的最大值为2。
【详解】
当时,所以,因为
所以切线方程为,整理得:
(2),因为,所以()恒成立
设,则
---------6分
设则
所以在上单调递增,又
所以存在使得,时,;时,所以在上单调递减,上单调递增
所以,又
所以
当时,所以在上单调递增
所以,即
因为,所以,所以的最大值为2.【点睛】
本题利用导数求切线方程以及求函数的最值,综合性比较强。