2020届高三第一学期第二次阶段测试
文科数学
2019.12.11
考试时间:120分钟
满分:160分
一.填空:
1.已知集合则
.
2.已知幂函数在是增函数,则实数m的值是
.
3.已知与均为单位向量,它们的夹角为,那么等于
.
4.公差不为零的等差数列的第二、三及第六项构成等比数列,则=
.
5.函数的定义域是
.
6.在平面直角坐标系中,若双曲线的离心率为,则该双曲线的两条渐近线方程是
.
7.若变量满足,则的最大值为
.
8.若函数在上有极值,则实数的取值范围是
.
9.若正三棱锥的底面边长为,侧棱长为1,则此三棱锥的体积为
.
10.已知圆,直线为直线上一点,若圆上存在两点,使得,则点A的横坐标的取值范围是
.
11.已知函数的最大值与最小正周期相同,则函数在上的单调增区间为
.
12.
首项为正数的数列满足,若对一切都有,则的取值范围是_____________.
13.已知椭圆的离心率,左焦点为,为左顶点,为上、下顶点,直线与交于,则的值为____
.
14.已知对于一切,不等式恒成立,则实数的取值范围是
_
.
二、解答题(本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.已知函数
(Ⅰ)求的单调递减区间;
(Ⅱ)将函数的图象向左平移个单位,再将得到的图象上各点的横坐标伸长到原来的倍,纵坐标不变,得到函数的图象,求函数在上的值域.
16.如图,在三棱锥中,点分别是棱的中点.
(1)求证://平面;
(2)若平面平面,,求证:.
17.已知函数(为常数),其图象是曲线.
(1)当时,求函数的单调减区间;
(2)设函数的导函数为,若存在唯一的实数,使得与同时成立,求实数的取值范围.
18.(本小题满分16分)
如图所示的自动通风设施.该设施的下部是等腰梯形,其中为2米,梯形的高为1米,为3米,上部是个半圆,固定点为的中点.是由电脑控制可以上下滑动的伸缩横杆(横杆面积可忽略不计),且滑动过程中始终保持和平行.当位于下方和上方时,通风窗的形状均为矩形(阴影部分均不通风).
(1)设与之间的距离为且米,试将通风窗的通风面积(平方米)表示成关于的函数;
(2)当与之间的距离为多少时,通风窗的通风面积取得最大值?
19.(本题满分16分)
如图,已知椭圆的右焦点为,点分别是椭圆的上、下顶点,点是直线上的一个动点(与轴交点除外),直线
交椭圆于另一点.
(1)当直线过椭圆的右焦点时,求的面积;
(2)①记直线的斜率分别为
,求证:
为定值;
②求的取值范围.
20.(本题满分16分)
已知数列中,,前项和为,若对任意的,均有(
是常数,且)成立,则称数列为“数列”.
(1)若数列为“数列”,求数列的前项和;
(2)若数列为“数列”,且为整数,试问:是否存在数列,使得对任意,成立?如果存在,求出这样数列的的所有
可能值,如果不存在,请说明理由。
第一学期第二次阶段测试答案
1.
2.
3.
4.
1
5.
6.
7.8
8.
9.
10.
11.
12、或
13.
14.
15.【解析】解法一:(Ⅰ)
由,,
得
,,
所以的单调递减区间为
,.
(Ⅱ)将的图象向左平移个单位,得到
,再将
图象上各点的横坐标伸长到原来的倍,纵坐标不变,得到.
,
.
,
.
函数在上的值域为
.
解法二:
16.(1)在中,、分别是、的中点,所以,
又平面,平面,所以平面.………………6分
(2)在平面内过点作,垂足为.
因为平面平面,平面平面,
平面,所以平面,………………8分
又平面,所以,……………………10分
又,,平面,
平面,所以平面,12分又平面,所以.14分
17.
(1)当时,
.
…………2分
令f
(x)<0,解得,所以f(x)的单调减区间为.
…………6分
(2)
,由题意知消去,
得有唯一解.……………………6分
令,则,
所以在区间,上是增函数,在上是减函数,……10分
又,,故实数的取值范围是.
16分
18.解:(1)当时,过作于(如图)
则,
由,得,
∴,
∴;
当时,过作于,连结(如图),
则,,
∴,
∴,
综上,;
(2)当时,在上递减,
∴;
当时,,当且仅当,即时取“”,
∴,此时,∴的最大值为.
答:当与之间的距离为米时,通风窗的通风面积取得最大值.
19.解:(1)由题意,焦点,当直线PM过椭圆的右焦点F时,则直线PM的方程为,即,联立,解得或(舍),即.………2分
连BF,则直线BF:,即,
而,.
……4分
故.
………5分
(2)解法一:①设,且,则直线PM的斜率为,
则直线PM的方程为,
联立
化简得,解得,
8分
所以,,所以为定值.10分
②
由①知,,,
所以,
……………13分
令,故,
因为在上单调递增,
所以,即的取值范围为……16分
解法二:①设点,则直线PM的方程为,
令,得.
所以,,
所以(定值).
…10分
②由①知,,,
所以
=.
……13分
令,则,
因为在上单调递减,
所以,即的取值范围为.16分
20.
(1)因为数列为“数列”,所以,故
两式相减得
在中令,则可得,故
所以,所以数列为等比数列,
所以,所以
………6分
(2)由题意得,故,
两式相减得
………8分
所以,当时,
又因为
所以
所以,所以当时,数列是常数列11分
所以
………12分
所以
因为
,所以
在中令,则可得,所以
又时且为整数
所以可解得
………16分
P
A
B
C
F
E
(第16题图)
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