届高考高三数学理一轮复习同步强化训练试题解析版.docx
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届高考高三数学理一轮复习同步强化训练试题解析版
2019届高考高三数学(理)一轮复习
同步强化训练试题解析版
目录
规范答题强化训练
(一)函数与导数1
规范答题强化训练
(二)三角7
规范答题强化训练(三)数列12
规范答题强化训练(四)立体几何16
规范答题强化训练(五)解析几何25
规范答题强化训练(六)概率与统计31
规范答题强化训练
(一)函数与导数
(45分钟 48分)
1.(12分)已知函数f(x)=ex+x2-x,g(x)=x2+ax+b,a,b∈R.
(1)当a=1时,求函数F(x)=f(x)-g(x)的单调区间.
(2)若曲线y=f(x)在点(0,1)处的切线l与曲线y=g(x)切于点(1,c),求a,b,c的值.
(3)若f(x)≥g(x)恒成立,求a+b的最大值.
【解析】
(1)F(x)=ex-2x-b,
则F′(x)=ex-2.(1分)
令F′(x)=ex-2>0,得x>ln2,
所以F(x)在(ln2,+∞)上单调递增.令F′(x)=ex-2<0,得x所以F(x)在(-∞,ln2)上单调递减.(4分)
(2)因为f′(x)=ex+2x-1,
所以f′(0)=0,所以l的方程为y=1.依题意,g′(x)=2x+a,g′
(1)=2+a=0,所以-=1,c=1.
于是l与抛物线g(x)=x2-2x+b切于点(1,1),由12-2+b=1得b=2.所以a=-2,b=2,c=1.
(3)设h(x)=f(x)-g(x)=ex-(a+1)x-b,则h(x)≥0恒成立.易得h′(x)=ex-(a+1).(6分)
①当a+1≤0时,因为h′(x)>0,所以此时h(x)在(-∞,+∞)上单调递增.
若a+1=0,则当b≤0时满足条件,此时a+b≤-1;(7分)
若a+1<0,取x0<0且x0<,此时h(x0)=-(a+1)x0-b<1-(a+1)-b=0,所以h(x)≥0不恒成立.不满足条件;(8分)
②当a+1>0时,令h′(x)=0,得x=ln(a+1).由h′(x)>0,得x>ln(a+1);由
h′(x)<0,得x(ln(a+1),+∞)上单调递增.(10分)
要使得“h(x)=ex-(a+1)x-b≥0恒成立”,必须有“当x=ln(a+1)时,h(x)min=(a+1)-(a+1)ln(a+1)-b≥0”成立.所以b≤(a+1)-(a+1)ln(a+1).则
a+b≤2(a+1)-(a+1)ln(a+1)-1.令G(x)=2x-xlnx-1,x>0,则G′(x)=1-lnx.
令G′(x)=0,得x=e.由
G′(x)>0,得0e.所以G(x)在(0,e)上单调递增,在
(e,+∞)上单调递减,所以,当x=e时,G(x)max=e-1.从而,当a=e-1,b=0时,
a+b的最大值为e-1.综上,a+b的最大值为e-1.(12分)
2.(12分)已知函数f(x)=ax+x2-xlna-b(a,b∈R,a>1),e是自然对数的底数.
(1)当a=e,b=4时,求函数f(x)的零点个数.
(2)若b=1,求f(x)在[-1,1]上的最大值.
【解析】
(1)f(x)=ex+x2-x-4,所以f′(x)=ex+2x-1,所以f′(0)=0,(1分)
当x>0时,ex>1,所以f′(x)>0,故f(x)是(0,+∞)上的增函数,(2分)
当x<0时,ex<1,所以f′(x)<0,故f(x)是(-∞,0)上的减函数,(3分)
f
(1)=e-4<0,f
(2)=e2-2>0,所以存在x1∈(1,2)是f(x)在(0,+∞)上的唯一零点;(4分)
f(-2)=+2>0,f(-1)=-2<0,所以存在x2∈(-2,-1)是f(x)在(-∞,0)上的唯一零点,
所以f(x)的零点个数为2.(6分)
(2)f′(x)=axlna+2x-lna=2x+(ax-1)lna,(7分)
当x>0时,由a>1,可知ax-1>0,lna>0,所以f′(x)>0,当x<0时,由a>1,可知ax-1<0,lna>0,所以f′(x)<0,当x=0时,f′(x)=0,
所以f(x)是[-1,0]上的减函数,[0,1]上的增函数,所以当x∈[-1,1]时,f(x)min=f(0),f(x)max为f(-1)和f
(1)中的较大者.而f
(1)-f(-1)=a--2lna,
设g(x)=x--2lnx(x>1),
因为g′(x)=1+-=≥0
(当且仅当x=1时等号成立),(8分)
所以g(x)在(0,+∞)上单调递增,而g
(1)=0,(10分)
所以当x>1时,g(x)>0,即a>1时,a--2lna>0,所以f
(1)>f(-1).所以f(x)在[-1,1]上的最大值为f
(1)=a-lna.(12分)
3.(12分)已知函数f(x)=lnx+,其中常数k>0.
(1)讨论f(x)在(0,2)上的单调性.
(2)当k∈[4,+∞)时,若曲线y=f(x)上总存在相异两点M(x1,y1),N(x2,y2),使曲线y=f(x)在M,N两点处的切线互相平行,试求x1+x2的取值范围.
【解析】
(1)由已知得,f(x)的定义域为(0,+∞),且
f′(x)=--1=-=-(k>0),(2分)
①当0k>0,且>2,
所以x∈(0,k)时,f′(x)<0;x∈(k,2)时,f′(x)>0.
所以,函数f(x)在(0,k)上是减函数,在(k,2)上是增函数;(3分)
②当k=2时,=k=2,f′(x)<0在区间(0,2)内恒成立,所以f(x)在(0,2)上是减函数;(4分)
③当k>2时,0<<2,k<,所以x∈时,f′(x)<0;x∈时,
f′(x)>0,
所以函数在上是减函数,在上是增函数.(6分)
(2)由题意,可得f′(x1)=f′(x2),x1x2>0且x1≠x2,即--1=--1,
化简得,4(x1+x2)=x1x2,(8分)
由x1x2<,
得4(x1+x2)<,
即x1+x2>对k∈[4,+∞)恒成立,(10分)
令g(k)=k+,则g′(k)=1-=>0对k∈[4,+∞)恒成立,所以g(k)在[4,+∞)上单调递增,则g(k)≥g(4)=5,所以≤,所以x1+x2>,故x1+x2的取值范围为.(12分)
4.(12分)设函数f(x)=lnx.
(1)令F(x)=f(x)+(0(2)当a>0时,设函数g(x)=(x2-2x)f(x)+ax2-x,且函数g(x)有且仅有一个零点,若e-2【解析】
(1)F(x)=f(x)+=lnx+,x∈(0,3],则有F′(x0)=≤在x0∈(0,3]上恒成立,(2分)
所以a≥,(4分)
x0∈(0,3],当x0=1时,-+x0取得最大值,所以a≥.(6分)
(2)因为x∈(0,+∞),
令g(x)=(x2-2x)f(x)+ax2-x=0,
则(x2-2x)lnx+ax2=x,
即a=,(7分)
令h(x)=,
则h′(x)=--+=,(8分)
令t(x)=1-x-2lnx,t′(x)=-1-=,因为t′(x)<0,所以t(x)在(0,+∞)上是减函数,
又因为t
(1)=h′
(1)=0,所以当00,当x>1时,h′(x)<0,所以h(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,
所以h(x)max=h
(1)=1,因为a>0,
所以当函数g(x)有且仅有一个零点时,a=1.(10分)
当a=1时,g(x)=(x2-2x)f(x)+x2-x,
若e-2g′(x)=(x-1)(3+2lnx),
令g′(x)=0得x=1或x=,又因为e-2所以g(x)max=g(e)=2e2-3e,
所以m≥2e2-3e.(12分)
规范答题强化训练
(二)三角
(45分钟 48分)
1.(12分)已知函数f(x)=4cosωx·sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.
(1)求ω的值.
(2)讨论f(x)在区间上的单调性.
【解析】
(1)f(x)=4cosωx·sin
=2sinωx·cosωx+2cos2ωx
=(sin2ωx+cos2ωx)+
=2sin+.(2分)
因为f(x)的最小正周期为π,且ω>0,
从而有=π,故ω=1.(4分)
(2)由
(1)知,f(x)=2sin+.
若0≤x≤,则≤2x+≤.
当≤2x+≤,即0≤x≤时,f(x)单调递增;(8分)
当<2x+≤,即综上可知,f(x)在区间上单调递增,在区间上单调递减.(12分)
2.(12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2cos2cosB-
sin(A-B)sinB+cos(A+C)=-.
(1)求cosA的值.
(2)若a=4,b=5,求向量在方向上的投影.
【解析】
(1)由2cos2cosB-sin(A-B)·sinB+cos(A+C)=-,得
[cos(A-B)+1]cosB-sin(A-B)sinB-cosB=-,(2分)
即cos(A-B)cosB-sin(A-B)sinB=-,
则cos(A-B+B)=-,
即cosA=-.(4分)
(2)由cosA=-,0由正弦定理,有=,所以sinB==.(8分)
由题意知a>b,则A>B,故B=.
根据余弦定理,有(4)2=52+c2-2×5×c×,
解得c=1或c=-7(舍去).
故向量在方向上的投影为||cosB=.(12分)
3.(12分)设函数f(x)=cos+2cos2x.
(1)求f(x)的最大值,并写出使f(x)取最大值时x的集合.
(2)已知△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若f(B+C)=,b+c=2,求a的最小值.
【解析】
(1)因为f(x)=cos+2cos2x
=cos+1,
所以f(x)的最大值为2.(3分)
f(x)取最大值时,cos=1,2x+=2kπ(k∈Z),
故x的集合为{x|x=kπ-,k∈Z}.(5分)
(2)由f(B+C)
=cos+1=,
可得cos=,
由A∈(0,π),可得A=.(8分)
在△ABC中,由余弦定理,得a2=b2+c2-2bccos=(b+c)2-3bc,
由b+c=2知bc≤=1,当b=c=1时bc取最大值,此时a取最小值1.(12分)
4.(12分)设函数f(x)=-sin2ωx-sinωxcosωx(ω>0),且y=f(x)图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为.
(1)求ω的值.
(2)求f(x)在区间上的最大值和最小值.
【解析】
(1)f(x)=-sin2ωx-sinωxcosωx=-·-
sin2ωx
=cos2ωx-sin2ωx
=-sin.(4分)
因为图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,又ω>0,