修远中学2019-2020学年度第一学期第一次阶段测试高三数学试题一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题卡的指定位置上.1.已知集合{1,0,1,6}A,{|0,}BxxxR,则AB▲.2.命题“2000,10xxxR”的否定为▲.3.已知向量,,6,3,4mba且,ba则m▲.4.若函数)1(log1,222xxxfx,则0ff▲.5.函数276yxx的定义域是▲.6.已知1x,则41xx的最小值为▲.7.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cos3cosaBcbA,则Acos▲.8.已知31)6sin(x,则)3(sin)65sin(2xx的值是▲.9.已知函数ln4fxxx的零点在区间1kk,内,则正整数k的值为▲.10.在△ABC中,AB=AC=2,BC=23,点D满足→DC=2→BD,则→AD·→DC的值为▲_____.11.已知函数则不等式的解集为▲.12.已知函数3213fxaxxx在区间0,2上是单调增函数,则实数a的取值范围是▲.13、设函数0,log0,1)(4xxxxxf,若关于x的方程axf)(有四个不同的解4321,,,xxxx,且4321xxxx,则4232131)(xxxxx的取值范围是▲.14.已知aR,设函数222,1()ln,1xaxaxfxxaxx,若关于x的不等式()0fx在xR上恒成立,则a的取值范围为▲.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,请把答案写在答题卡的指定区域内.15.(本题满分14分)已知π03x,,设向量sincosmxx,,3122n,.(1)若m∥n,求x的值;(2)若35mn,求πsin12x的值.16.(本题满分14分)在平面直角坐标系xOy中,已知圆C的方程为2214xy,M点的坐标为3,3.(1)求过点M且与圆C相切的直线方程;(2)过点M任作一条直线l与圆C交于不同两点A,B,且圆C交x轴正半轴于点P,求证:直线PA与PB的斜率之和为定值.17.(本小题满分14分)在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对边的长,cos2cosaBbA,3cos3A.(1)求角B的值;(2)若6a,求△ABC的面积.18.(本题满分16分)设命题p:函数21()lg()16fxaxxa的定义域为R;命题q:不等式39xxa对一切正实数x均成立.(1)如果p是真命题,求实数a的取值范围;(2)如果命题“qp”为真命题,且“qp”为假命题,求实数a的取值范围.19、(本题满分16分)某湿地公园围了一个半圆形荷花塘如图所示,为了提升荷花池的观赏性,现计划在池塘的中轴线OC上设计一个观景台D(点D与点O,C不重合),其中AD,BD,CD段建设架空木栈道,已知2ABkm,设建设的架空木栈道的总长为ykm.(1)设(rad)DAO,将y表示成的函数关系式,并写出的取值范围;(2)试确定观景台的位置,使三段木栈道的总长度最短.20.(本小题满分16分)已知函数xxxgxxf1)(,ln)(.(1)①、若直线1kxy与xxfln)(的图像相切,求实数k的值;②、令函数|)(|)()(xgxfxh,求函数)(xh在区间]1,[aa)0(a上的最大值.(2)已知不等式)()(2xkgxf对任意的),1(x恒成立,求实数k的取值范围.一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题卡的指定位置上.1.{1,6}2.2000,10xxxR3.【答案】84.答案:25.[1,7]6.57.【答案】138.959.【答案】210.-4311.【答案】12【答案】1a≥13、27,1-,14.【解析】当1x时,(1)12210faa恒成立当1x时,22()22021xfxxaxaax恒成立令2222(11)(1)2(1)1()1111xxxxxgxxxxx11(12)(2(1)2)011xxxx∴max2()0agx∴0a当1x时,()ln0lnxfxxaxax恒成立令()lnxhxx,则221lnln1()(ln)(ln)xxxxhxxx当xe时,()0hx,()hx递增当1xe时,()0hx,()hx递减∴xe时,()hx取得最小值()hee∴min()ahxe综上a的取值范围是0,e【答案】0,e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,请把答案写在答题卡的指定区域内.15.【答案】(1)π3x;(2)210【解析】试题分析:(1)通过m∥n,得到关于x的方程,结合π03x,,得到x的值;(2)利用数量积的定义可得π3sin65x,令π6x,则π6x,故ππsinsin124x可根据诱导公式及两角差的正弦公式得最后结果.试题解析:(1)因为sincosmxx,,3122n,,且m∥n,所以13sincos22xx,即tan3x,………………………4分又π03x,,所以π3x.………………………6分(2)因为sincosmxx,,3122n,,且35mn,所以313sincos225xx,即π3sin65x,………………………9分令π6x,则π6x,且3sin5,因为π03x,,故ππ62,,所以2234cos1sin155,………………………11分所以ππππππsinsinsinsincoscossin12612444x32422525210.………………………14分16.【答案】(1)3x或512210xy(2)详见解析【解析】【分析】(1)当直线l的斜率不存在时,直线3x满足题意,当直线l的斜率存在时,设切线方程为33ymx,圆心到直线的距离等于半径,列式子求解即可求出m,即可得到切线方程;(2)设直线AB:33ykx,代入圆C的方程,可得到关于k的一元二次方程,设11,Axy,22,Bxy,且3,0P,直线PA与PB的斜率之和为121233PAPByykkxx,代入根与系数关系整理可得到所求定值。【详解】(1)当直线l的斜率不存在时,显然直线3x与圆C相切………………………2分当直线l的斜率存在时,设切线方程为33ymx,圆心到直线的距离等于半径,即23321mmm,解得512m,切线方程为:512210xy,………………………5分综上,过点3,3M且与圆C相切的直线的方程是3x或512210xy………………………6分(2)圆C:2214xy与x轴正半轴的交点为3,0P,依题意可得直线AB的斜率存在且不为0,设直线AB:33ykx,代入圆C:2214xy,整理得:2222123319130kxkkxk.………………………8分设11,Axy,22,Bxy,且3,0P∴212223311kkxxk,21229131kxxk………………………10分∴直线PA与PB的斜率之和为121233PAPByykkxx1212333333kxkxxx12121262339xxkxxxx644233kk为定值.………………………14分【点睛】本题考查了圆的切线,考查了直线方程,考查了点到直线的距离公式,考查了斜率,考查了学生的逻辑思维能力与计算求解能力,属于难题。17.【解答】(1)在△ABC中,因为3cos3A,0πA,所以26sin1cos3AA.…………………………………………………2分因为cos2cosaBbA,由正弦定理sinsinabAB,得sincos2sincosABBA.所以cossinBB.……………………………………………………………4分若cos=0B,则sin=0B,与22sincos1BB矛盾,故cos0B.于是sintan1cosBBB.又因为0πB,所以π4B.……………………………………………………………………7分(2)因为6a,6sin3A,由(1)及正弦定理sinsinabAB,得66223b,所以322b.…………………………………………………………………9分又sinsinπsinCABABsincoscossinABAB632362232326.………………………………………12分所以△ABC的面积为2363263211sin622264SabC.……14分18.解:(1)由题意知,01612axax对一切实数x恒成立,若0a,不合题意,舍去;………………………2分若0a,由00a,解得2a;………………………5分综上,实数a的取值范围是),2(.………………………6分(2)设xt3,因为0x,所以1t,则041)21(9322tttxx,所以使得命题q为真的实数a的取值范围是),0[;………………………9分因为命题“qp”为真命题,且“qp”为假命题,所以命题p与命题q一真一假,因此02aa无解,………………………12分或2002aaa,………………………15分所以,所求实数a的取值范围是]2,0[.………………………16分19、解:(1)由DAO,OCAB,1OAOB,则1cosDADB,tanDO,所以1tanDC,………………4分所以22sin1tan1coscosyDADBDC,04.………………8分(注:表达式2分,的的取值范围1分)(2)22sin1cosy,………………10分令0y,得1sin2,又04,所以6,………………112分当06时,0y,y是的减函数;当64时,0y,y是的增函数.………………114分所以,当6时,min31y,此时3tan3DO.………………15分答:当D位于线段AB的中垂线上且距离AB边3km3处时,能使三段木栈道总长度最短.………………16分20.解(1)设切点(x0,y0),f'(x)=1x.所以y0=lnx0y0=kx0+1k=1x0所以x0=e2,k=1e2.………………………3分(2)因为g(x)=x-1x在(0,+∞)上单调递增,且g(1)=0.所以h(x)=f(x)-|g(x)|=lnx-|x-1x|=1,1ln;10,1lnxxxxxxxx当0<x<1时,h(x)=lnx+x-1x,h'(x)=1x+1+1x2>0,当x≥1时,h(x)=lnx-x+1x,h'(x)=1x-1-1x2=-x2+x-1x2<0,所以h(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,且h(x)max=h(