2019年10月2020届北京市西城区四中2017级高三上学期10月月考数学试卷及解析.pdf
2019年 10 月 2020届西城区四中 2017级高三上学期 10 月月考数学试卷祝考试顺利一、选择题1.tan690o的值为()A.33B.3C.33D.3【答案】C【解析】试题分析:因33,故应选 C.2.设数列 an 是等差数列,若 a3+a4+a512,则 a1+a2+a7()A.14 B.21 C.28 D.35【答案】C【解析】【分析】根据等差数列性质得到44a,再计算12747aaaa得到答案.【详解】数列 an是等差数列,则345443142aaaaa;1247728aaaa故选:C3.设R,则“sincos”是“sin21”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】C【解析】【分析】sincos,得4k,得sin21 成立;若sin21,得4k,得sincos.,即可判断【详解】若sincos,则tan1,4k,得sin2sin 2sin142k成立;反之,若sin21,则2224kk,得sincos?sincos?“sin21?.,故是的充分必要条件故选 C.【点睛】本题考查充分条件与必要条件,属基础题.易错点是“sincos”推出“sin21”.4.定义:abadbccd,若复数 z 满足112ziii,则 z 等于()A.1+iB.1 iC.3+iD.3 i【答案】B【解析】【分析】根据定义得到1zziiii,代入数据化简得到答案.【详解】根据题意知:11121ziziiiziiii故选:B5.已知集合512,1,1Mx xxRPxxZx,则MPI等于()A.03,xxxZB.03,xxxZC.10,xxxZD.10,xxxZ【答案】B【解析】【分析】解绝对值不等式可得集合M,解分式不等式可得集合P,即可求得 MPI【详解】集合12,Mx xxR解绝对值不等式12x,可得13Mxx集合51,1PxxZx解分式不等式51,1xZx,可得14,PxxxZ则1314,03,MPxxxxxZxxxZ故选:B 6.在同一坐标系内,函数11()2,()2xxf xg x的图象关于()A.原点对称B.x 轴对称C.y 轴对称D.直线y=x 对称【答案】C【解析】因为1()2()xg xfx,所以两个函数的图象关于y 轴对称,故选 C7.函数112ln xy()在点 P(2,k)处的切线是()A.x2y0 B.xy10 C.x2y10 D.2 x2y30【答案】C【解析】【分析】求导得到121yx,当2x时,11,22yy,计算得到切线方程.【详解】1ln11221xyyx(),当2x时,11,22yy故切线方程为:11221022yxxy故选:C8.函数()f x在定义域 R内可导,若()(2)fxfx,且当(,1)x时,(1)()0 xfx,设(0)af,1)2(bf,(3)cf,则()A.abcB.cabC.cbaD.bca【答案】B【解析】【详解】x(-,1)时,x-1 0,由(x-1)?f (x)0,知 f (x)0,所以(-,1)上f(x)是增函数f(x)=f(2-x),f(3)=f(2-3)=f(-1)所以 f(-1)(0)1()2f,因此 cab故选 B9.已知fx是定义在 R上的周期为 4的奇函数,当0,2x时,2lnfxxx,则2019f()A.1B.0C.1D.2【答案】A【解析】【分析】由函数yfx的周期性和奇函数的性质可得出201911fff,代入解析式可得出2019f的值.【详解】由于函数yfx定义在 R上周期为 4的奇函数,且当0,2x时,2lnfxxx,2201945051111ln11ffff,故选 A.10.设函数 f(x)3sinxm,若存在 f(x)的极值点 x0满足 x02+f(x0)2m2,则 m的取值范围是()A.(,6)(6,+)B.(,4)(4,+)C.(,2)(2,+)D.(,1)(1,+)【答案】C【解析】【分析】求导得到3cosxfxmm,计算得到0,2mxmk kZ,代入式子化简得到223304kkm,取0k或1k时计算得到答案.【详解】3sinxfxm,则3cosxfxmm故00003cos0,22xxmfxkxmk kZmmm2222222003330,24mmxf xkmkkmkZm()当0k或1k时得:233024mm或2m故选:C二、填空题11.函数 f(x)12121logx()的定义域是 _【答案】(12,0)(0,+)【解析】【分析】根据定义域定义得到12210log210 xx()计算得到答案.【详解】函数1212log1fxx()的定义域满足:12210100,log2102xxx,()故答案:100,2,12.曲线xye在点22,e处的切线与坐标轴所围三角形的面积为 .【答案】22e【解析】解析:依题意得 y=ex,因此曲线 y=ex在点 A(2,e2)处的切线的斜率等于e2,相应的切线方程是y-e2=e2(x-2),当 x=0 时,y=-e2即 y=0 时,x=1,切线与坐标轴所围成的三角形的面积为:221122eSe13.已知等比数列na的公比为 2,前 n 项和为nS,则42Sa=_.【答案】152【解析】由等比数列的定义,S4=a1a2a3a4=2aqa2a2qa2q2,得42Sa1q1qq2=152.14.如图,设 A,B两点在河的两岸,一测量者在A的同侧,在 A所在的河岸边选定一点 C,测出 AC的距离为 50 m,ACB 45,CAB 105后,则 A,B两点的距离为 m【答案】50 2m【解析】由正弦定理得50sin 4550 2sin(18010545)oooo15.已知函数2()lnf xxxx,且0 x是函数()f x的极值点给出以下几个命题:010 xe;01xe;00()0f xx;00()0f xx其中正确的命题是 _ (填出所有正确命题的序号)【答案】【解析】试 题 分 析:的 定 义 域 为,所 以 有,所 以 有即即,所以有;因为,所以有16.设函数 f(x)21421xaxxaxax,()(),若 a1,则 f(x)的最小值为 _;若 f(x)恰有 2 个零点,则实数a 的取值范围是 _【答案】(1).1 (2).12a1,或 a2【解析】【分析】分别计算1x和1x的最小值,比较得到答案.设h(x)2xa,g(x)4(xa)(x2a),讨论h x有一个零点和没有零点两种情况,计算得到答案【详解】当 a1 时,f(x)2114121xxxxx,()(),当 x1 时,f(x)2x1 为增函数,f(x)1,当 x1 时,f(x)4(x1)(x2)4(x23x+2)4(x32)21,当 1x32时,函数单调递减,当x32时,函数单调递增,故当x32时,f(x)minf(32)1,故最小值为1设h(x)2xa,g(x)4(xa)(x2a)若在 x1 时,h(x)与 x 轴有一个交点,所以 a0,并且当 x1 时,h(1)2a0,所以 0a2,而函数 g(x)4(xa)(x2a)有一个交点,所以 2a1,且 a1,所以12a1,若函数 h(x)2xa 在 x1 时,与 x 轴没有交点,则函数 g(x)4(xa)(x2a)有两个交点,当 a0时,h(x)与 x 轴无交点,g(x)无交点,所以不满足题意(舍去),当 h(1)2a0时,即 a2时,g(x)的两个交点满足x1a,x22a,满足题意的综上所述:a 的取值范围是12a1,或 a2故答案为:-1;12a1,或 a2三、解答题17.已知:an是公比大于 1 的等比数列,Sn为其前 n 项和,S37,且 a1+3,3a2,a3+4 构成等差数列(1)求数列 an通项公式;(2)令 bnlog2a3n+1,求数列 bn的前 n 项和 Tn【答案】(1)an2n1,nN(2)Tn32(n2+n)【解析】【分析】(1)直接利用等比数列公式和等差中项公式计算得到答案.(2)计算得到3nbn,直接利用等差数列求和公式得到答案.【详解】(1)an是公比 q 大于 1 的等比数列,Sn为其前 n 项和,S37,可得a1(1+q+q2)7,a1+3,3a2,a3+4 构成等差数列,可得6a2a1+3+a3+4,即 6a1qa1+a1q2+7,由可得 a11,q2,则 an2n1,nN*;(2)32312logl23ognnnban,数列 bn的前 n 项和 Tn3(1+2+n)312n(n+1)32(n2+n)18.设函数 f(x)sin(2 x)(0),因而 f(1)1,f(1)1,所以曲线 yf(x)在点 A(1,f(1)处的切线方程为 y1(x 1),即 xy20.(2)由 f(x)1axxax,x0知:当 a0时,f(x)0,函数 f(x)为(0,)上的增函数,函数 f(x)无极值;当 a0 时,由 f(x)0,解得 xa,又当 x(0,a)时,f(x)0,从而函数 f(x)在 xa 处取得极小值,且极小值为f(a)aaln a,无极大值综上,当 a0时,函数 f(x)无极值;当 a0时,函数 f(x)在 xa 处取得极小值 aaln a,无极大值20.在ABC中,内角,A B C对边分别是,a b c,若4cos,2.5Bb(1)当5,3a求角A的度数;(2)求ABC面积的最大值【答案】(1)30.A(2)3.【解析】【详解】解:(1)43cos,sin,55sinsinabBBABQQ52153sin,2,(0,),30.3sin2325AAAAQ 5 分(2)13sin,210SacBacQ22222882cos,242555bacacBacacacacacQ得10ac,3310Sac所以ABC面积的最大值为 3.12 分21.某制药厂准备投入适当的广告费,对产品进行宣传,在一年内,预计年销量Q(万件)与广告费x(万元)之间的函数关系为Q311xx(x0)已知生产此产品的年固定投入为3 万元,每生产 1 万件此产品仍需后期再投入32 万元,若每件售价为“年平均每件投入的150%”与“年平均每件所占广告费的50%”之和(注:投入包括“年固定投入”与“后期再投入”)(1)试将年利润 w万元表示为年广告费x 万元的函数,并判断当年广告费投入100 万元时,企业亏损还是盈利?(2)当年广告费投入多少万元时,企业年利润最大?【答案】(1)w2983521xxx(),企业亏损(2)当年广告费投入7 万元时,企业年利润最大【解析】【分析】(1)先计算售价为9962QxQ,再计算利润为9963322QxwQxQQ,化简得到答案.(2)化简得到164(1)5021wxx,利用均值不等式计算得到答案.【详解】(1)由题意,每件售价为332QQ150%xQ50%9962QxQ,则299699626649835332222(1)QxQxxQxxwQxQQx,则当 x100 时,w100009800352 1010,故企业亏损(2)29835164(1)50508422(1)21xxwxxx(当且仅当 x7 时等号成立)故当年广告费投入7 万元时,企业年利润最大22.已知:函数 f(x)2lnx ax2+3x,其中 aR(1)若f(1)2,求函数f(x)的最大值;(2)若 a1,正实数 x1,x2满足 f(x1)+f(x2)0,证明:123172xx【答案】(1)f(x)max2ln 2+2(2)证明见解析【解析】【分析】(1)计算得到1a,求导得到函数的单调区间,再计算最大值得到答案.(2)代入数据得到22ln3fxxxx=,得到21212121232lnxxxxx xx x,设lnh ttt 得到函数的最小值得到不等式(x1+x2)2+3(x1+x2)2,计算得到答案.【详解】(1)f(1)2,a+32,a1,f(x)2lnx x2+3x,f (x)2x2x+3212xxx()(),由 f (x)0 得,0 x2,有 f (x)0 得,x2,f(x)在(0,2)为增函数,在(2,+)为减函数,f(x)maxf(2)2ln 2+2;(2)证明:当 a1,f(x)2lnx+x2+3x,f(x1)+f(x2)2lnx1+x12+3x1+2lnx2+x22+3x20,(x1+x2)2+3(x1+x2)2(x1x2lnx1x2),令 h(t)t lnt,h(t)111ttt,由h(x)0 得,t1,由h(x)0 得,0t1,h(x)在(0,1)上为减函数,在(1,+)上为增函数,h(x)minh(1)1,(x1+x2)2+3(x1+x2)2,(x1+x2)2+3(x1+x2)20,解得:123172xx【点睛】本题考查了函数的最值,利用导数证明不等式,构造函数lnh ttt是解题的关键.