2021-2022 学年度上学期八校期中联合考试
高三数学(文科)试题
第Ⅰ卷 选择题部分
一、选择题(每小题只有一个选项正确,每小题 5 分,共 60 分。)
1.已知集合 A x y ln x 1 ,B x x2 x 6 0 ,则 A∩B=
A. (-2,3] B. (-1,3] C. (-3,2] D. (-1,3)
2.命题“ x 2,都有 x2 3 0”的否定是( )
A. x 2,使得 x2 3 0 B. x 2,都有 x2 3 0
C. x 2,使得 x2 3 0 D. x 2,都有 x2 3 0
2
3.已知 p:x-x<0,那么命题 p 的一个必要不充分条件是( )
A.01 2 1
C. 2 3 2
4.下列函数式偶函数,且在 ,0 上单调递减的是( )
A. y 1 B. y 1 x2 C. y 1 2x D. y x
x
5.已知向量a 3,0 ,b x, 2 ,且a a 2b ,则a b ( )
3 3
A. 2 3 B.2 3 C. 2 D. 2
π 1
6.将函数 y=2sin (2x+ )的图像向右平移 个周期后,所得图像对应的函
6 4
数为( )
π π
A.y=2sin(2x+ ) B.y=2sin(2x+ )
4 3
π π
C.y=2sin(2x– ) D.y=2sin(2x– )
4 3
tan 1 2sin cos 7.已知 ,则 =( )
cos sin
1 1
A.﹣4 B. C.5 D.
2 3
8.在等差数列 an 中,已知a3 a5 a7 18,则该数列前 9项的和为( )
A. 54 B. 63 C. 66 D. 72
9.已知定义域为 R 的函数 的图象关于原点对称,且 时,
f x 2 4 f x ,当 x 0,2 时, f x log x 3 2 ,则 f 8 f 4 ( )
2
A.-60 B.-8 C.12 D.68
ex e x
10.函数 的部分图象大致为
ln x
11.已知 f x e x ln x 2x,若 x0是函数 f x 的一个零点,则 x0 ln x0的值
为()
1
A.0 B. 1 C.1 D. e 1
e
12.已知 f x 是定义在 ,0 0, 上的奇函数,且 x 0时
xf x 2 f x 0,又 f 1 0,则 f x 0的解集为( )
A. , 1 U 1, B. 1,0 U 0,1
C. 1,0 1, D. , 1 0,1
第 II卷 非选择题部分
二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5分,共 20 分。)
13、 a,b的夹角为 120°, a b 4,则b 2a b .
14.点 P是曲线 y x2 ln x上任意一点,则点 P 到直线 y x 2的最小距离
为 .
tan( )cos(2 )sin( a 3 )
2
15.化简: cos( a )sin( a) 的值为 .
16.已知函数 f x 1 2 ln x ,若对 x 1,3 ,不等式1 x
f ax ln x 1 f ax ln x 1 2 f 1 恒成立,则实数a的取值范围 .
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.)
17.(本小题满分 10 分)已知向量a,b的夹角为60 ,且 a (1,0).
(1)若 | b | 2,求b的坐标;
(2)若 (a b) (a
b) ,求 | a 2b |的值.
18.(本小题满分 12分)设 ABC的内角 A,B,C的对边分别为 a,b,c,
c 3 sin C 已知 ,且 cosC
1
.
6 4
(1)求角 C 的大小;
(2)若向量m 1,sin A 与n 2,sin B 共线,求 ABC的面积.
n 0, πm 2,sin cos , 1 19.(本小题满分 12分)已知向量 , ,其中 ,
2
且m n.
(1)求 sin2 和cos2 的值;
10 0, π (2)若 sin ,且 ,求角 .
10 2
20.(本小题满分 12分)在数列 an 中,a1 4,nan n 1 a 2n 2n 2n.
a
(1)求证:数列 n 是等差数列;
n
1
(2)求数列 的前 n 项和 S .
a
n
n
21.(本小题满分 12分)设 a sin x, cos x ,b cos x, cos x , x R,函数
f x a a b
(1)求函数 f x 的最小正周期及最大值;
(2)求 f (x)的单调递增区间.
22.(本小题满分 12分)已知函数 f (x) x2 ax 3a2 ln x(a 0).
(1)若 f (x)的极小值为2a2,求实数 a的值;
(2)若a 2,求证: f (x) (x 6) ln x 8.
2021-2022 学年度上学期八校期中联合考试
高三数学(文科)试题参考答案 所以 2C 2k ,k Z,所以C k ,k Z6 2 3 —4分
(仅供参考,不当之处,敬请谅解。) 因为C是 ABC的内角,所以C 3 —6分
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 (2)因为向量m 1,sin A 与 n 2,sin B 共线
B C B D D D B A A C A D 所以sin B 2sin A 0,即b 2a 0 —8分
13.0 由余弦定理可得 c2 a2 b2
1
2ab cosC ,即9 a2 4a2 4a2 2
14. 2 解得 a 3,b 2 3 —10分
3 3
15.-1 所以 ABC的面积为 —12分2
1 2 ln 3 19.解:(1)∵m n,∴2cos sin 0,即sin 2cos .16. , e 3
代入 cos2 sin
2 1,得5cos2 1,
17.解:(1)向量a,b的夹角为60 ,且 a (1,0),设b (x, y),
又
0,
π
,则cos
5
, sin
2 5
. —4分
a b x 2 5 5
若 | b | 2,则 cos60 , x 1.| a | | b | 1 2
则 sin2 2sin cos 2
5 2 5 4
.
5 5 5
| b | x 2 y 2 2 , y 3,故b (1, 3). —5分
cos2 2cos2 1 1 3 2 1
5 5 . —6 分
(2)因为 (a
b) (a b) ,
0, π π π π(2)∵ , 0, ,∴
,
.
(a
2 2 2 2
b) (a b) a2
b 2 0,
又 sin 10 ,∴cos 3 10 . —8 分
10 10 a (1,0), | b | 1.
sin sin
| a 2b | (a 2b) 2 a
∴ = sin cos cos sin
2 4a b 4b 2 1 1 4 4 3
2 . —10 分 2 5 3 10 5 10 2
= .
1 3 1 1 5 10 5 10 2
18.解:(1)因为sin C 6
cosC ,所以 sinC cosC cosC
4 2 2 4 由
0,
π π
2 ,得
4 . —12 分
3
所以 sin 2C
1 1
cos 2C 1 ,所以 sin
2C 1 —2 分
4 4 4 4 6 20.解:(1)
1
nan 1 n 1 an 2n2 2n的两边同除以n n 1 , 2 3(2)由(1)知,函数 f x sin(2x ) ,2 4 2
a a —3分 令 2k 2x
2k , k Z ,
得 n 1 n 2, 2 4 2
n 1 n 3 k x 解得 k ,k Za1 8 8
,
又 4,
1
所以函数 f x
3
的单调递增区间为[ k , k ],k Z8 8 . —12 分
an 所以数列 是首项为4,公差为2的等差数列.
n 22.解:(1)由题意, f (x) x 2 ax 3a 2 ln x 的定义域为 (0, ),
—6 分 2f (x) 2x a 3a 2x
2 ax 3a2 (x a)(2x 3a)
且 1 ,(x 0) , —2分x x x
(2)
由 1 a得 n a1 2 n 1 ,n 由 f (x) 0得0 x a,由 f (x) 0得 x a,
a —8 分 f x n 2 ∴ 在区间 0,a 上单调递减,在区间 a, 上单调递增,即 2n 2,所以an 2n 2n,n
∴ f x 的极小值为 f (a) a2 a2 3a2 ln a 2a2 3a2 ln a ,
1 1 1 1 1 —10分
故 2 ,a 2n 2n 2 n n 1 令 2a
2 3a2 ln a 2a2,得3a2 ln a 0,
n
所以S 1 1 1 1 1 1 a 0 ln a 0 a 1n 1
∵ ,∴ ,解得 . —4 分
2 2 2 3 n n 1
(2)当a 2时, f (x) x 2 2x 12ln x,
1 1 n —12分 1 .
2 n 1 2 n 1 设 g(x) f (x) (x 6) ln x,
21.解:(1)由题意,向量 a sin x, cos x ,b cos x, cos x , x R, 则 g(x) x2 2x 12ln x (x 6) ln x x2 2x 6ln x x ln x ,
2
可得函数 f x a (a b) a a b sin2 x cos2 x sin xcos x cos2 x 2g (x) 2x 2 6 ln x 1 2x x x ln x 6则 (x 0) , —6分
x x
1 1 sin 2x 1 cos 2x 1 sin 2x 1 cos 2x 3 2 3 sin(2x ) ,
2 2 2 2 2 2 4 2
设 h(x) 2x 2 x x ln x 6(x 0) ,
所以函数 f (x)
2
的最小正周期为T 2 , —4 分
则 h (x) 4x 1 (ln x 1) 4x ln x,
2x 2k ,k Z x 当 时,即 k ,k Z4 2 8 ,
设m(x) 4x ln x,则m (x) 4
1 4x 1
(x 0) ,
3 2 x x
函数取得最大值,最大值为 . —6 分
2
由m
1 1
(x) 0可得0 x ,由m (x) 04 可得
x
4,
2
m x 0, 1 1 即 在 4 上单调递减,在 , 上单调递增, 4
∴m(x) m
1 1
1 ln 1 2ln 2 0,即h x 0
4 4
,
∴ h x 在 0, 上单调递增. —8分
∵ h(1) 3 0, h(2) 4 2 ln 2 0,∴h x 存在唯一的零点 x0,且 x0 (1, 2).
h x 2x2由 0 0 x0 x0 ln x0 6 0,得 ln x0 2x
6
0 1x ,0
当 x 0, x0 时,h(x) 0 ,即 g (x) 0,
当 x x0 , 时,h x 0 ,即 g (x) 0,
∴ g(x) g x x20 0 2x0 6ln x0 x0 ln x0
6
x2 2x 6 x 2x 1 x20 0 0 0 0 11x
36
0 x , 0 x0
36
易得 g x 在区间(1,2)上单调递减,故 g x 220 11 2 82 ,
∴ g(x) f (x) (x 6) ln x 8,即 f (x) (x 6) ln x 8. —12分
3