山西省太原市第五中学2020届高三数学11月阶段性考试试题文(含解析)一、选择题(本大题共12小题)1.已知集合,,则A.B.C.D.2.若,则A.1B.C.iD.3.下列结论错误的是A.命题“若p,则q”与命题“若,则”互为逆否命题B.命题p:,,命题q:,,则为真C.若为假命题,则p、q均为假命题D.“若,则”的逆命题为真命题4.A.B.C.D.5.已知定义在R上的可导函数是偶函数,且满足0'/,,则不等式的解集为A.B.C.D.6.将函数的图象先向右平移个单位,再将所得的图象上每个点的横坐标变为原来的a倍,得到的图象,则,a的可能取值为A.B.C.D.7.已知等差数列的前n项和为,且,当取最大值时,n的值为A.9B.10C.11D.128.已知一个项数为偶数的等比数列,所有项之和为所有偶数项之和的4倍,前3项之积为64,则A.11B.12C.13D.149.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,的面积为S,且,则A.B.C.D.10.在中,若,记,,,则下列结论正确的是A.B.C.D.11.设不等式的解集为A,若,则实数a的取值范围是A.B.C.D.12.一个空间几何体的三视图如图所示,则该几何体外接球的表面积为A.B.C.D.二、填空题(本大题共4小题)13.若,则______.14.已知正数a,b满足,则的最小值为______.15.设数列的通项公式为,且,数列的前n项和为,则______.16.已知函数,的解集为,若在上的值域与函数在上的值域相同,则实数a的取值范围为______.三、解答题(本大题共7小题)17.在中,角A、B、C的对边分别为a,b,c,已知.求角A的大小;若的面积为,,求a.18.已知数列中,,求证:是等比数列,并求通项公式;数列满足,求数列的前n项和.19.如图,在三棱柱中,,,D为的中点,点C在平面内的射影在线段BD上.求证:平面CBD;若是正三角形,求三棱柱的体积.20.已知为偶函数,.求实数k的值;若时,函数的图象恒在图象的下方,求实数a的取值范围.21.已知函数,.求函数的单调区间;若不等式在时恒成立,求a的取值范围.22.在极坐标系中,曲线的极坐标方程为,以极点为原点,极轴为x轴的非负半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为为参数,.求曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程;若曲线C上的动点M到直线l的最大距离为,求m的值.23.已知,,且.若恒成立,求m的取值范围;若恒成立,求x的取值范围.答案和解析1.【答案】B【解析】解:由A中不等式变形得:,解得:或,即,,,,,故选:B.求出A中不等式的解集确定出A,进而求出A与B的交集,并集,A的补集,即可做出判断.此题考查了并集及其运算,熟练掌握并集的定义是解本题的关键.2.【答案】C【解析】【分析】本题考查复数的代数形式混合运算,是基础题.利用复数的乘法运算法则,化简求解即可.【解答】解:,则,故选C.3.【答案】D【解析】解:对于A:因为命题“若p,则q”的逆否命题是命题“若,则”,所以命题“若p,则q”与命题“若,则”互为逆否命题;故正确.对于B:命题p:,,为真命题,命题q:,,为假命题,则为真,故命题B为真命题.对于C:若为假命题,则p、q均为假命题,正确;对于D:“若,则”的逆命题为:“若,则,而当时,由,得,所以“,则”的逆命题为假,故命题D不正确.故选D.写出A命题的逆否命题,即可判断A的正误;对于B,判断两个命题的真假即可判断正误;对于C直接判断即可;对于D命题的逆命题为“若,则”然后判断即可;本题考查了命题的真假判断与应用,训练了特称命题的否定的格式,同时训练了复合命题真假的判断,有时利用反例判断.4.【答案】C【解析】【分析】将原式分子第一项中的度数,然后利用两角和与差的正弦函数公式化简后,合并约分后,再利用特殊角的三角函数值即可求出值.此题考查了两角和与差的正弦函数公式,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握公式是解本题的关键.【解答】解:.故选:C.5.【答案】D【解析】解:是定义在R上的可导函数偶函数,且满足0'/,当时,0'/,单调递增;当时,,单调递减;又,;不等式或;或;不等式的解集为:.故选:D.根据抽象函数的性质,由于0'/,当时,0'/,单调递增;当时,,单调递减;由于是偶函数,,则;把不等式等价于或解得即可.本题考查了抽象函数的性质,利用抽象函数的单调性解不等式,属于中档题.6.【答案】D【解析】解:函数的图象先向右平移个单位,得到的图象,再将所得的图象上每个点的横坐标变为原来的a倍,得到的图象,所以:,解得:,故当时,.故选:D.直接利用正弦型函数的平移和伸缩变换求出结果.本题考查的知识要点:正弦型函数的图象的平移和伸缩变换问题的应用.7.【答案】B【解析】解:由题意,不妨设,,则公差,其中,因此,,即当时,取得最大值.故选:B.由题意,不妨设,,则公差,其中,因此,,即可得出.本题考查了等差数列的性质、单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.8.【答案】B【解析】解:由题意可得所有项之和是所有偶数项之和的4倍,,设等比数列的公比为q,由等比数列的性质可得,即,,解得,又前3项之积,解得,故选:B.由已知数据和等比数列的性质可得q的值,由前3项之积为64可得,由通项公式可得本题考查等比数列的通项公式和求和公式,涉及等比数列的性质,属中档题.9.【答案】C【解析】解:中,,由余弦定理:,且,,整理得,.,化简可得.,,故选:C.首先由三角形面积公式得到,再由余弦定理,结合,得出,然后通过,求出结果即可.本题考查了余弦定理、三角形面积公式以及三角函数的化简求值,要注意角C的范围,属于中档题.10.【答案】C【解析】解:如图,作,则,四边形AEDF是平行四边形,,设的边AB上的高为,的边AC上的高为,则:,,,.故选:C.可作出图形,然后作,从而得出四边形AEDF是平行四边形,并设的边AB上的高为,的边AC上的高为,从而可得出,进而得出,从而可求出,从而得出正确选项.本题考查了向量数乘的几何意义,向量加法的平行四边形法则,三角形的面积公式,考查了计算能力,属于中档题.11.【答案】A【解析】解:设,不等式的解集,若,则,即,解得,若,则即,综上,故实数a的取值范围是,故选:A.利用不等式和函数之间的关系,设函数,利用二次函数的图象和性质即可得到结论.本题主要考查一元二次不等式的应用,利用不等式和函数之间的关系,利用二次函数是解决本题的关键,注意要进行分类讨论.12.【答案】C【解析】解:由题意可知几何体的直观图如图,建立如图所示的空间直角坐标系,几何体的外接球的球心坐标为:,0,,则,可得,外接球的半径为:.该几何体外接球的表面积为:.故选:C.画出几何体的直观图,求出外接球的半径,然后求解即可.本题考查三视图求解几何体的外接球的表面积,求解外接球的半径是解题的关键,是难题.13.【答案】【解析】解:,.故答案为:.利用倍角公式及同角三角函数基本关系式化弦为切求解.本题考查三角函数的化简求值,考查同角三角函数基本关系式及倍角公式的应用,是基础题.14.【答案】【解析】解:将等式两边同除以ab,得,,当且仅当时,即时,与联立得,,时,等号成立.故答案为:.将等式转化为,本题化为基本不等式的常见模型,“1”代换法的模型,接下来用“1”代换法做下去即可.本题考查基本不等式的基本模型,是基础题.15.【答案】【解析】解:由,可得,则.故答案为:.求得,运用数列的裂项相消求和,化简可得所求和.本题考查数列的裂项相消求和,化简运算能力,属于基础题.16.【答案】【解析】解:,在上单调递增,在上单调递减;在上的值域为;根据题意有;的解集为,则设,当时,;在上的值域与函数在上的值域相同;即在上的值域为;只需,即,得故答案为:讨论的单调性,得出在上的值域为,设,即在上的值域为则只需;本题考查函数单调性,函数值域,数形结合思想,本题关键在于等价转化,属于难题.17.【答案】解:,,所以,所以,,所以;,,又,所以所以.【解析】用正弦定理角化边,再用余弦定理求出A;根据面积公式求出bc,再用余弦定理求出a.此题考查了余弦定理与正弦定理,解三角形,熟练掌握正余弦定理是解本题的关键,基础题.18.【答案】解:数列中,,则:,所以:,则:数列是以为首项,4为公比的等比数列.故:.数列满足,所以:,,,,得:,,故:.【解析】首先利用递推关系式求出数列的通项公式.利用乘公比错位相减法求出数列的和.本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,乘公比错位相减法在数列求和中的应用,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题型.19.【答案】证明:设点C在平面内的射影为E,则,平面且平面,平面,,在中,,,则,在中,,,则,故,故BD,,平面CBD.解:,由得平面,是三棱锥的高,是正三角形,,,,,三棱柱的体积:.【解析】设点C在平面内的射影为E,推导出,,由此能证明平面CBD.三棱柱的体积,由此能求出结果.本题考查线面垂直的证明,考查三棱柱的体积的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是中档题.20.【答案】解:为偶函数,,即,;由题意可得时,恒成立,即,即恒成立,所以恒成立,且,即在恒成立,因为在上单调递增,所以.【解析】由偶函数性质可得,进而建立方程得解;问题转化为在恒成立,构造函数,则,进而得解.本题考查函数性质的运用,考查不等式的恒成立问题,考查转化思想及运算求解能力,难度不大.21.【答案】解:,若,,在递增,若,令,解得:,故在递增,在递减,综上,若,在递增,若,在递增,在递减;不等式考核在恒成立,令,,,若,,在递减,故,故不等式恒成立等价于,故,故,若,则,当时,,当时,,故在递减,在递增,故,不合题意,若,当时,,故在递增,故,不合题意,综上,.【解析】求出函数的导数,通过讨论a的范围,求出函数的单调区间;不等式等价于在恒成立,令,,求出函数的导数,根据函数的单调性确定a的范围即可.本题考查了函数的单调性,最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想,转化思想,是一道综合题.22.【答案】解:曲线的极坐标方程为,转换为直角坐标方程为:,整理得:,直线l的参数方程为为参数,.转换为直角坐标方程为:,把转换为参数方程为:为参数,由于:线C上的动点到直线l的最大距离为,则:,当时,,解得:,当时,,解得:舍去,故:.【解析】直接利用转换关系,把参数方程直角坐标方程和极坐标方程之间进行转换.直接利用点到直线的距离和三角函数关系式的恒等变变换求出结果.本题考查的知识要点:参数方程直角坐标方程和极坐标方程之间的转换,点到直线的距离公式的应用,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题型.23.【答案】解:,,且,,当且仅当时“”成立,由恒成立,故;,,,,故若恒成立,则,当时,不等式化为,解得,当,不等式化为,解得,当时,不等式化为,解得,综上所述,x的取值范围为.【解析】本题主要考查绝对值三角不等式,绝对值不等式的解法,体现了转化、分类讨论的数学思想,属于中档题.由题意利用基本不等式求得ab的最大值,可得m的范围.利用基本不等式求得的最小值为9,可得恒成立,分类讨论、去掉绝对值,求得x的范围,综合可得结论.