黄冈中学届高三数学理科试题.docx
《黄冈中学届高三数学理科试题.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《黄冈中学届高三数学理科试题.docx(19页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
黄冈中学届高三数学理科试题
湖北省黄冈中学2010届高三10月份月考
数学理科试题
一、选择题:
本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合{
}
3,2a
M=,{},Nab=,若{}2MN=,则MN=
A.{}1,2,3
B.{}0,2,3
C.{}0,1,2
D.{}0,1,3
1答案:
A
解析:
由题易知1,2ab==.
2.已知ABC∆中,12
cot5
A=-,则cosA=A.1213B.513C.513-D.1213
-
2答案:
D解析:
由12
cot5
A=-知A为钝角,又cos12cotsin5AAA=
=-,22sincos1AA+=求得12
cos13
A=-
.3.已知两点(4,9(2,3PQ--,,则直线PQ与y轴的交点分有向线段PQ
的比为
A.
13B.1
2
C.2D.33答案:
C
解析:
设所求的分比为λ,则由4(2021λ
λλ
+-=
⇒=+.
4.记等比数列{}na的公比为q,则“1q>”是“*1(nnaanN+>∈”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件
4答案:
D
解析:
可以借助反例说明:
①如数列:
1,2,4,8,----公比为2,但不是增数列;
②如数列:
1111,,,,248----是增数列,但是公比为1
12
<.
5.已知函数(yfx=
的图象与函数21logy=-+的图象关于直线yx=对称,则(1fx-=
A.4x
B.1
4
x+C.2xD.1
2
x+
5答案:
A
解析:
由题1(4xfx+=,故(14xfx-=.
6.同时具有性质:
“①最小正周期为π;②图象关于直线3
xπ
=对称;③在,63ππ⎡⎤
-
⎢⎥⎣
⎦上是增函数”的一个函数是
A.sin(26xyπ=+B.sin(23
yxπ
=+C.sin(26yxπ=-D.5sin(26
yxπ
=+
6答案:
C
解析:
逐一排除即可.
7.已知函数213
(log(2fxxx=+,则(fx的单调增区间为
A.1(,4-∞-B.1(,4-+∞C.(0,+∞D.1(,2
-∞-7答案:
D
解析:
令2
20xx+>且14x<-
即得(fx的单调增区间为1(,2
-∞-.8.已知ABC、、是锐角ABC∆的三个内角,向量(1sin,1cosAA=++p,(1sin,1cosBB=+--q,则p与q的夹角是
A.锐角B.钝角C.直角D.不确定8答案:
A
解析:
锐角ABC∆中,sincos0,sincos0ABBA>>>>,
故有(1sin(1sin(1cos(1cos0ABAB⋅=++-++>pq,同时易知p与q方向不相同,故p与q的夹角是锐角.
9.设G是ABC∆的重心,且(56sin(40sin(35sin0AGABGBCGC++=
则B的大
小为
A.45°B.60°C.30°D.15°9答案:
B
解析:
由重心G满足0GAGBGC++=
知,56sin40sin35sinABC==
同时由正弦定理,
sinsinsin564035
ABC
==
故可令三边长111,,564035akbkck===取578k=⨯⨯,则5,7,8abc===,借助余弦定理求得1
cos2
B=.
10.数列{}na满足2*
113,1(2nnnaaaanN+==-+∈,则122009
111maaa=+++的整数
部分是
A.0B.1C.2D.3
10答案:
B
解析:
由题1(11nnnaaa+=-+,则
11111111
1
111
nnnnnnaaaaaa++=
-⇒=-
----,故有1201020101112111maaa=
-=----,由于337216a=>且1nnaa+>,故20101
(0,11
a∈-,所以(1,2m∈,其整数部分是1.
二、填空题:
本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中横线上.11.已知1sin(6
3π
α-=
则2cos(
23
π
α+=11答案:
7
9-
.解析:
22cos(22cos(133ππαα+=+-,且1cos(sin(363ππαα+=-=所以27cos(239
πα+=-.12.已知向量(2,3=a,(2,1=-b,则a在b方向上的投影等于.
12
答案:
5
-
解析:
a在b
方向上的投影为cos,===ababaabaabb13.已知函数(cos(fxAxωϕ=+的图象如图所示,2
(2
3
fπ
=-
则(0f=
13答案:
2
3
解析:
由图象可得最小正周期为23
π.所以2(0(
3ffπ=,注意到23π与2
π关于712π对称,故22((323ffππ=-=.14.已知数列{}{}nnab、都是公差为1的等差数列,其首项分别为11ab、
且115ab+=,*11abN∈、.设*(nnbcanN=∈,则数列{}nc的前10项和为.
14答案:
85
解析:
设11naan=+-,11nbbn=+-,则1111(113nbncaabnn+-==++--=+.
所以10(41310
852
S+⨯=
=.
15.已知函数(22
sin122x
fxxxxπ=
+-+.(Ⅰ方程(0fx=在区间[100,100]-上实数解的个数是__________;(Ⅱ对于下列命题:
①函数(fx是周期函数;
②函数(fx既有最大值又有最小值;
③函数(fx的定义域是R,且其图象有对称轴;
④对于任意(1,0,(0xfx'∈-<((fx'是函数(fx的导函数.其中真命题的序号是.(填写出所有真命题的序号15答案:
201;②③
解析:
(Ⅰ由于2210,220xxx+>-+>,故(0sin0,fxxxkkZπ=⇒=⇒=∈在[100,100]-中的整数个数201N=
故(0fx=在区间[100,100]-上实数解的个数为201.
(Ⅱ命题①:
由分母为22
(1(11xx⎡⎤+-+⎣⎦,易知(fx不是周期函数,故为假命题;
命题②:
由于(fx是R上的连续函数,且lim(lim(0xxfxfx→+∞
→-∞
==,可知(fx既有最大
值又有最小值,故为真命题;命题③:
由于2222
sinsin((1(22(1(11xx
fxxxxxxππ=
=+-+⎡⎤+-+⎣⎦
故(fx的定义域是R看到22
(1(11yxx⎡⎤=+-+⎣⎦的对称轴为12x=
且1
2
x=为sinyxπ=的一条对称轴故1
2
x=
为(fx图象的对称轴,故为真命题;命题④:
由(fx在定义域R上连续,且(1(00ff-==,可知(fx不可能在(1,0-上为减函数,故为假命题.
三、解答题:
本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(本题满分12分
ABC∆中,角ABC、、的对边分别为abc、、,且lglglgcoslgcos0abBA-=-≠.
(1判断ABC∆的形状;
(2设向量(2,ab=m,(,3ab=-n,且⊥mn,((14+⋅-+=mnmn,求,,abc.
16解:
(1由题lglgcoslglgcosaAbB+=+,故coscosaAbB=,由正弦定理sincossincosAABB=,即2sin2sinAB=.又cos0,cos0AB>>,故,(0,
2
ABπ
∈,2,2(0,ABπ∈
因abAB≠⇒≠,故22ABπ=-.即2
ABπ
+=,故ABC∆为直角三角形...............6
分
(2由于⊥mn,所以22
230ab-=①
且22((14+⋅-+=-=mnmnnm,即22
8314ba-=②
联立①②解得226,4ab==,故在直角ABC∆
中,2,abc===......12分
17.(本题满分12分
已知函数2
2(sincos(cos44
fxxxxxπ
π
=++
--.(1求函数(fx的最小正周期和单调递减区间;(2求(fx在25(,1236
ππ
-
上的值域.
17解:
(1
2
2(sincos(cos44
fxxxxxπ
π
=++
---
2(cos22cos22sin(246
xxxxxππ
=+--=-=-
..............3
分
故函数(fx的最小正周期22
Tπ
π==令3222,262kxkkZπππππ+≤-≤+
∈,得5(36
kxkkZππ
ππ+≤≤+∈故(fx的单调递减区间为5,(3
6kkkZπ
πππ⎡
⎤
++
∈⎢⎥⎣
⎦
...............6分
(2当25(,
1236xππ
∈-
知112(,6
39xπ
ππ
-
∈-
故sin(2(6xπ-∈.所以(fx在25(,1236
ππ
-
上的值域是(...............12
分
18.(本题满分12分
已知ABC∆中,8,3,7ABACBC===,A为圆心,直径4PQ=,求BPCQ⋅
的最大值、最小值,并分别指出取得最值时BC与PQ
夹角的大小.
18解:
在ABC∆中,由余弦定理知2228371
cos2832
BAC+-∠=
=⨯⨯,故60BAC∠=.............3
分
所以((BPCQBAAPCAAQBACAAPAQAPCABAAQ⋅=+⋅+=⋅+⋅+⋅+⋅
=1124(882
AQBAACAQBCPQBC-+⋅+=+⋅=+⋅
..........7
分
故BPCQ⋅的最大值为1
847222
+⨯⨯=,此时BC与PQ夹角为0.
BPCQ⋅的最小值为1
84762
-⨯⨯=-,此时BC与PQ夹角为π..........12
分
19.(本题满分12分
已知二次函数2
((0fxxaxaa=-+≠,不等式(0fx≤的解集有且只有一个元素,设数
列{}na的前n项和为(nSfn=.(1求数列{}na的通项公式;
(2设各项均不为0的数列{}nc中,满足10iicc+⋅<的正整数i的个数..
称作数列{}nc的变号数,令*1(nn
a
cnNa=-
∈,求数列{}nc的变号数.19解:
(1由于不等式(0fx≤的解集有且只有一个元素,404aaa2
∴∆=-=⇒=故2
(44fxxx=-+...................2分
由题2
2
44(2nSnnn=-+=-
则1n=时,111aS==;2n≥时,2
2
1(2(325nnnaSSnnn-=-=---=-
故1
(125(2
nnann=⎧=⎨-≥⎩...................6
分
(2由题可得,3
14
1225
nncnn-=⎧⎪
=⎨-≥⎪-⎩由1233,5,3ccc=-==-,所以1,2ii==都满足10iicc+⋅<..............8分
当3n≥时,1nncc+>,且413c=-
同时4
10525
nn-
>⇒≥-,可知4i=满足10iicc+<;5n≥时,均有10nncc+>.
∴满足10iicc+<的正整数1,2,4i=,故数列{}nc的变号数3.............12分
20.(本题满分13分
已知函数[]1((,1,13
x
fxx=∈-,函数2
((2(3gxfxafx=-+的最小值为(ha.
(1求(ha的解析式;
(2是否存在实数,mn同时满足下列两个条件:
①3mn>>;②当(ha的定义域为[]
nm时,值域为22,nm⎡⎤⎣⎦?
若存在,求出,mn的值;若不存在,请说明理由.
20解:
(1由[]1
((,1,13
x
fxx=∈-,知1(,33fx⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,令1(,33tfx⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦
............1
分
记2
(23gxytat==-+,则(gx的对称轴为ta=,故有:
①当13a≤
时,(gx的最小值282(93
a
ha=-
②当3a≥时,(gx的最小值(126haa=-③当
1
33
a<<时,(gx的最小值2(3haa=-
综述,2
2821933
1
(3331263
aahaa
aaa⎧-≤
⎪⎪⎪=-<<⎨⎪
-≥⎪⎪⎩
............7分
(2当3a≥时,(612haa=-+.故3mn>>时,(ha在[],nm上为减函数.所以(ha在[],nm上的值域为[](,(hmhn.............9分
由题,则有22
22
(612(612hmnmnhnmnm⎧⎧=-+=⎪⎪⇒⎨⎨=-+=⎪⎪⎩⎩
两式相减得22
66nmnm-=-,又mn≠所以6mn+=,这与3mn>>矛盾.故不存在满足题中条件的,mn的值.
............13
分
21.(本题满分14分
已知数列{}na中,11a=,且21231
nnnn
aann--=+⋅-*(2,nnN≥∈.(Ⅰ求数列{}na的通项公式;
(Ⅱ令1
3nnn
ba-=*(nN∈,数列{}nb的前n项和为nS,试比较2nS与n的大小;
(Ⅲ令11nnacn+=
+*(nN∈,数列2
2(1
n
ncc-的前n项和为nT.求证:
对任意*nN∈,都有2nT<.
21解:
(Ⅰ由题21231nnnn
aann--=
+⋅-知,21231nnnaann--=+⋅-,由累加法,当2n≥时,22
122323231
nnaan--=+⨯+⨯++⨯
代入11a=,得2n≥时,112(131313
nnnan---=+=-又11a=,故1
*3(nnannN-=⋅∈.
................4分
(II*
nN∈时,131
nnnban
-==.
方法1:
当1n=时,121112S=+
>;当2n=时,22111
12234
S=+++>;当3n=时,321111111
132345678
S=+++++++<.
猜想当3n≥时,2nSn<.................6分
下面用数学归纳法证明:
①当3n=时,由上可知323S<成立;
②假设(3nkk=≥时,上式成立,即111
1232
kk+
+++<.当1nk=+时,左边111111
1232212
kk
k+=++++++++1112121221
k
kkkkkk+<+++<+<+++,所以当1nk=+时成立.
由①②可知当*3,nnN≥∈时,2nSn<.综上所述:
当1n=时,121S>;当2n=时,222S>;
当*3(nnN≥∈时,2nSn<................10
分
方法2:
2111
1232
nnS=++++记函数2111
((1232
nnfnSnn=-=++++-
所以1111
(1(1(1232
nfnn++=++++-+.........6
分
则11112(1((1102122221
n
n
nnnfnfn++-=+++-<-<+++所以(1(fnfn+<.
由于121(11(1102fS=-=+->,此时121S>;
22111
(22(120234
fS=-=+++->,此时222S>;
321111111
(33(1302345678
fS=-=+
++++++-<,此时323S<;由于,(1(fnfn+<,故3n≥时,((30fnf≤<,此时2nSn<.
综上所述:
当1,2n=时,2nSn>;当*3(nnN≥∈时,2nSn<............10分(III1
31
nnnacn+=
=+当2n≥时,121123232311
(31(31(33(31(313131nnnnnnnnnn
---⨯⨯⨯≤==--------.所以当2n≥时22222233232331111
((2(31(3122313131
nnnT⨯⨯=+++≤+-+------
+11
11(
22313131nnn
-+-
=-<---.且1322
T=<
故对*
nN∈,2nT<得证..................14分