广东省深圳市高级中学2020届高三上学期第一次测试数学(文)考试试题目和答案-1-/12深圳高级中学(集团)2019-2020学年高三第一次测试文科数学一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.集合{|6}AxNx,{|22}BxRx,则AB=()A.0,5,6B.{5,6}C.{4,6}D.{|46}xx2.若复数12izi,则z的虚部为()A.15iB.15C.15iD.153.已知向量a=(4,x),b=(-4,4),若a∥b,则x的值为().A.0B.4C.-4D.±44.已知角的顶点在坐标原点,始边与轴的非负半轴重合,终边经过点,则的值为()A.B.C.D.5.下列函数中,在其定义域上为增函数的是()A.2xyB.xeyC.xxysinD.xy6.各项均为正数的等比数列na的前项和为nS,若32,14nnSS,则4nS()A.80B.16C.26D.307.设函数Rxxfy),(,“)(xfy是偶函数”是“)(xfy的图像关于原点对称”的()A.充分不必要条件B.必要不充条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件8.某公司为激励创新,计划逐年加大研发奖金投入。若该公司2015年全年投入研发奖金130万元,在此基础上,每年投入的研发奖金比上一年增长12%,则该公司全年投入的研发奖金开始超过200万元的年份是(参考数据:lg1.12=0.05,lg1.3=0.11,lg2=0.30)A.2018年B.2019年C.2020年D.2021年9.将函数3sin2cos2fxxx的图象向右平移6,再把所有点的横坐标伸长到原来的2广东省深圳市高级中学2020届高三上学期第一次测试数学(文)考试试题目和答案-2-/12倍(纵坐标不变),得到函数gx的图象,则下列说法正确的是()A.函数gx的最大值是31B.函数gx的最小正周期为C.函数gx在区间2,63上单调递增D.函数gx的图像关于直线3x对称10.如图,平面四边形ABCD中,E,F是AD,BD中点,AB=AD=CD=2,022,90BDBDC,将ABD沿对角线BD折起至'ABD,使平面'ABDBCD,则四面体'ABCD中,下列结论不正确的是()A.//EF平面'ABCB.异面直线CD与'AB所成的角为090C.异面直线EF与'AC所成的角为060D.直线'AC与平面BCD所成的角为03011.已知,(0,),sinsin02,则下列不等式一定成立的是()A.2B.2C.D.12.已知函数,1()(2),1xexfxfxx,若方程()10fxmx恰有两个不同实根,则正实数m的取值范围为A.1(,1)(1,1)2eeB.1(,1)(1,1]2eeC.1(,1)(1,1)3eeD.1(,1)(1,1]3ee二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.13.函数1ln1xfxx的值域为________.14.若1sinsin3a则._____coscos22a15.定义“等和数列”:在一个数列中,如果每一项与它的后一项的和都为同一个常数,那么这个数列叫做等和数列,这个常数叫做该数列的公和.已知数列na是等和数列,且21a,公和为5,这个数列的前2n-1项和21nS_______.广东省深圳市高级中学2020届高三上学期第一次测试数学(文)考试试题目和答案-3-/1216.已知三棱锥PABC的所有棱长都相等,现沿PA,PB,PC三条侧棱剪开,将其表面展开成一个平面图形,若这个平面图形外接圆的半径为26,则三棱锥PABC的内切球的体积为________.三、解答题(本大题共6小题,满分70分.解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)等差数列na中,410a且3610aaa,,成等比数列,求数列na前20项的和20S.18.(本题满分12分)在ABC中,角A、B、C所对的边分别为cba、、,且满足AbBacos3sin。(1)求角A的大小;广东省深圳市高级中学2020届高三上学期第一次测试数学(文)考试试题目和答案-4-/12(2)若4a,求ABC周长的最大值。19.(本小题满分12分)已知数列na的前n项和为nS,11,2a202)nnnnSaSan(.(Ⅰ)求证:数列1nS是等差数列;(Ⅱ)求123111++23nSSSSn.20.(本小题满分12分)在△ABC中,,2,332sinABABC点D在线段AC上,且334,2BDDCAD,(I)求ABCCOS;(II)求BC和AC的长广东省深圳市高级中学2020届高三上学期第一次测试数学(文)考试试题目和答案-5-/1221.(本小题满分12分)如图,AB是圆O的直径,点C是圆O上异于A,B的点,PO垂直于圆O所在的平面,且PO=OB=1.(Ⅰ)若D为线段AC的中点,求证:AC⊥平面PDO;(Ⅱ)求三棱锥P-ABC体积的最大值;(Ⅲ)若C2,点E在线段PB上,求CE+OE的最小值.22.(本小题满分12分)函数0ln1212axxaaxxf.(Ⅰ)讨论函数fx的单调性;(Ⅱ)当0a时,方程mxxf在区间21,e内有唯一实数解,求实数m的取值范围.广东省深圳市高级中学2020届高三上学期第一次测试数学(文)考试试题目和答案-6-/122019-2020学年第一学期高三年级第一次测试文科数学答案一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.题号123456789101112答案BDCACDBBCCCD二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.13.14.1315.51,21()25,2()2nnnkkNSnnkkN16.32三、解答题(本大题共6小题,满分70分.解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)等差数列na中,410a且3610aaa,,成等比数列,求数列na前20项的和20S.解:设数列na的公差为d,则3410aadd,642102aadd,1046106aadd.由3610aaa,,成等比数列得23106aaa,即2(10)(106)(102)ddd,整理得210100dd,解得0d或1d.当0d时,20420200Sa.当1d时,14310317aad,2012019202Sad20719033018.(本题满分12分)在ABC中,角A、B、C所对的边分别为cba、、,且满足AbBacos3sin。(1)求角A的大小;(2)若4a,求ABC周长的最大值。18解:(1)依正弦定理BbAasinsin可将AbBacos3sin化为ABBAcossin3sinsin又因为在ABC中,0sinB所以有3tancos3sinAAA,即.广东省深圳市高级中学2020届高三上学期第一次测试数学(文)考试试题目和答案-7-/12∵A0,3A(2)因为ABC的周长cbcba4,所以当cb最大时,ABC的周长最大.解法一:316)(3)(cos21622222cbbcbccbAbccba4)(2cbbc且864)(4)(316)(222cbcbcbcb(当且仅当4cb时等号成立)所以ABC周长的最大值1219.(本小题满分12分)已知数列na的前n项和为nS,11,2a202)nnnnSaSan(.(Ⅰ)求证:数列1nS是等差数列;(Ⅱ)求123111++23nSSSSn.19.(Ⅰ)证明:因为当2n…时,1nnnaSS,所以211()0nnnnnnSSSSSS.所以110nnnnSSSS,2分因为11,2a所以216a,所以10nnSS,3分所以1111nnSS.4分所以1nS是以112S为首项,以1为公差的等差数列.6分(Ⅱ)由(Ⅰ)可得1211nnnS,所以11nSn.8分所以1111(1)1nSnnnnn.10分广东省深圳市高级中学2020届高三上学期第一次测试数学(文)考试试题目和答案-8-/12所以12311111111++1++232231nSSSSnnn11111nnn.12分20.(本小题满分12分)在△ABC中,,2,332sinABABC点D在线段AC上,且334,2BDDCAD,(I)求ABCCOS;(II)求BC和AC的长20.(Ⅰ)、3133212sin21cos22ABCABC................4分(Ⅱ)、设bDCaBC,则bACbAD3,2在ABC中,ABCCOSBCABBCABAC2222,即,31224922aabaab344922….①........6分在ABC中,bbBDA2334244316cos2,............8分由0cosBDACOSBDC得6322ab…②.....................10分由①、②解得1,3ba,所以BC=3,AC=3............................12分21.(本小题满分12分)如图,AB是圆O的直径,点C是圆O上异于A,B的点,PO垂直于圆O所在的平面,且PO=OB=1.(Ⅰ)若D为线段AC的中点,求证:AC⊥平面PDO;(Ⅱ)求三棱锥P-ABC体积的最大值;(Ⅲ)若C2,点E在线段PB上,求CE+OE的最小值.广东省深圳市高级中学2020届高三上学期第一次测试数学(文)考试试题目和答案-9-/1221解法一:(Ⅰ)在AOC中,因为,OAOCD为AC的中点,所以ACDO又PO垂直于圆O所在的平面,所以POAC因为DOPOO,所以AC平面PDO.(Ⅱ)因为点C在圆O上,所以当COAB时,C到AB的距离最大,且最大值为1.又2AB,所以ABC面积的最大值为12112又因为三棱锥PABC的高1PO,故三棱锥PABC体积的最大值为111133(Ⅲ)在POB中,1,90POOBPOB,所以22112PB,同理2PC,所以PBPCBC在三棱锥PABC中,将侧面BCP绕PB旋转至平面BCP,使之与平面ABP共面,如图所示。当,,OEC共线时,CEOE取得最小值又因为,OPPBCPCB,所以OC垂直平分PB,即E为PB中点从而2622OCOEEC262,亦即CEOE的最小值为262.解法二:(Ⅰ)(Ⅱ)同解法一.(Ⅲ)在POB中,1,90POOBPOB,所以2245,112OPBPB,同理2PC所以PBPCBC,所以60CPB.在三棱锥PABC中,将侧面BCP绕PB旋转至平面BCP,使之与平面ABP共面,如图所示。当,,OEC共线时,CEOE取得最小值.所以在OCP中,由余弦定理得:212212cos(4560)OC21231222()222223从而26232OC所以CEOE的最小值为262.广东省深圳市高级中学2020届高三上学期第一次测试数学(文)考试试