1、1 江苏省苏州市 2021 届高三苏州八校联盟第一次适应性检测 数学试题 202010 一、单项选择题(本大题共 8 小题, 每小题 5 分,共计 40 分在每小题给出的四个选项中, 只有一个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上) 1已知集合 A 1 1 N216 2 x x ,B 2 40 x xxm,若 1AB,则 A B A1,2,3 B1,2,3,4 C0,1,2 D0,1,2,3 2命题“x (0,1), 2 0 xx”的否定是 A 0 x(0,1), 2 00 0 xx B 0 x(0,1), 2 00 0 xx C 0 x(0,1), 2 00 0 xx D 0 x(
2、0,1), 2 00 0 xx 3( ) 1 cos x f x x 的部分图象大致是 4函数2 (ln1)yxx在 x1 处的切线方程为 A42yx B24yx C42yx D24yx 5在ABC 中,角 A、B、C 所对的边分别为 a、b、c,且 cos2B2sinAsinC1,则 B 的 最大值为 A 6 B 4 C 3 D 2 6如图直角坐标系中,角(0 2 )、角(0 2 )的终边分别交单位圆于 A, B 两点, 若 B 点的纵坐标为 5 13 , 且满足 SAOB 3 4 , 则 1 s i n( 3c o ss i n ) 2222 2 的值为 A 5 13 B12 13 C 1
3、2 13 D 5 13 7已知 a0,b0,1ab,则 A ba ab B ba ab C 1 2 ab ab D1 ab ab 第 11 题 第 6 题 8函数 2222 ( )16sin9cos16cos9sinf xxxxx的值域为 A5,10 B5 2,10 C7,10 D7,5 2 二、 多项选择题 (本大题共 4 小题, 每小题 5 分, 共计 20 分 在每小题给出的四个选项中, 至少有两个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上) 9下面命题正确的是 A “a1”是“ 1 1 a ”的充分不必要条件 B在ABC 中, “sinAcosAsinBcosB”是“AB”的充要
4、条件 C设 x,yR,则“x2 且 y2”是“x2y24”的必要而不充分条件 D设 a,bR,则“a0”是“ab0”的必要不充分条件 10已知函数( )sincosf xxx,( )g x是( )f x的导函数,则下列结论中正确的是 A函数( )f x的值域与( )g x的值域不相同 B把函数( )f x的图象向右平移 2 个单位长度,就可以得到函数( )g x的图象 C函数( )f x和( )g x在区间( 4 , 4 )上都是增函数 D若 0 x是函数( )f x的极值点,则 0 x是函数( )g x的零点 3 11设 a0,b0,称 2ab ab 为 a,b 的调和平均数,称 22 2
5、ab 为 a,b 的加权平均数如 图,C 为线段 AB 上的点,且 ACa,CBb,O 为 AB 中点,以 AB 为直径作半圆, 过点 C 作 AB 的垂线交半圆于 D,连接 OD,AD,BD,过点 C 作 OD 的垂线,垂足为 E,取弧 AB 的中点 F,连接 FC,则 AOD 的长度是 a,b 的几何平均数 BDE 的长度是 a,b 的调和平均数 CCD 的长度是 a,b 的算术平均数 DFC 的长度是 a,b 的加权平均数 12关于函数 2 ( )lnf xx x ,下列判断正确的是 Ax2 是( )f x的极大值点 B函数( )yf xx有且只有 1 个零点 C存在正实数 k,使得(
6、)f xkx成立 D对任意两个正实数 1 x, 2 x,且 1 x 2 x,若 12 ( )()f xf x,则 12 4xx 三、填空题(本大题共 4 小题, 每小题 5 分,共计 20 分请把答案填写在答题卡相应位置 上) 13若关于 x 的不等式 axb0 的解集是1,则关于 x 的不等式0 2 axb x 的解集 是 14 已知函数 0 ( ) 10 xx f x xx , , , 则( (5 ) )f f ; 若实数 a 满足( ( )f f aa, 则 a 的取值范围是 15如图,在 P 地正西方向 8km 的 A 处和正东方向 1km 的 B 处各有一条正北方向的公路 AC 和
7、BD,现计划在 AC 和 BD 路边各修建一个物流中心 E 和 F,为缓解交通压力, 决定修建两条互相垂直的公路 PE 和 PF,设EPA( 0 2 ),为了节省建设成本,要使得 PEPF 的值 最小,则当 PEPF 的值最小时,AE km 第 15 题 16已知,( 4 , 2 ),且 22 sinsinsin() coscos,则tan() 的最大值为 四、解答题(本大题共 6 小题,共计 70 分请在答题卡指定区域内作答解答时应写出文 字说明、证明过程或演算步骤) 4 17 (本小题满分 10 分) (1)已知2lglglg 2 xy xy ,求 x y 的值; (2)求值: 1 4si
8、n80 tan10 18 (本小题满分 12 分) 在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,c2有以下 3 个条件:2ccosA b;2ba2ccosA;ab2c 请在以上 3 个条件中选择一个,求ABC 面积的最大值 注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分 19 (本小题满分 12 分) 如图,A、B 是一矩形 OEFG 边界上不同的两点,且AOB45,OE1,EF3, 设AOE (1)写出AOB 的面积关于的函数关系式( )f; (2)求(1)中函数( )f的值域 20 (本小题满分 12 分) 对于函数( )f x,若在定义域内存在实数 x,满足()( )fxf
9、x ,则称( )f x为“局 部奇函数” (1)已知二次函数 2 ( )24f xaxxa(aR),试判断( )f x是否为“局部奇函数”? 并说明理由; (2)若 12 ( )423 xx f xmm 为定义域 R 上的“局部奇函数”,求实数 m 的取 5 值范围 21 (本小题满分 12 分) 在非直角三角形 ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c (1)若 ac2b,求角 B 的最大值; (2)若 acmb(m1) (i)证明: AC1 tantan 221 m m ; (可能运用的公式有sinsin2sin 2 cos 2 ) (ii)是否存在函数( )m,使得对于一切满
10、足条件的 m,代数式 cosAcosC( ) ( )cosAcosC m m 恒为定值?若存在, 请给出一个满足条件的( )m, 并证明之; 若不存在, 请给出一个理由 22 (本小题满分 12 分) 已知函数( )exf x ,( )1g xax,其中 e2.71828为自然对数的底数 (1)设aN,( )( )f xg x恒成立,求 a 的最大值; 6 (2)设 a0,讨论函数 1 ( )( ( ) cose a h xf g xx 在0, 2 上的零点个数 (参考 数据:ln20.69,ln31.10) 江苏省苏州市 2021 届高三苏州八校联盟第一次适应性检测 数学试题 202010
11、一、单项选择题(本大题共 8 小题, 每小题 5 分,共计 40 分在每小题给出的四个选项中, 只有一个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上) 1已知集合 A 1 1 N216 2 x x ,B 2 40 x xxm,若 1AB,则 A B A1,2,3 B1,2,3,4 C0,1,2 D0,1,2,3 答案:D 解析:若 1AB,B1,3, 又A 1 1 N216 2 x x 0,1,2,AB0,1,2,3,故选 D 2命题“x (0,1), 2 0 xx”的否定是 A 0 x(0,1), 2 00 0 xx B 0 x(0,1), 2 00 0 xx C 0 x(0,1), 2
12、 00 0 xx D 0 x(0,1), 2 00 0 xx 答案:B 解析:全称量词命题的否定,首先全称量词变存在量词,同时否定结论,故选 B 3( ) 1 cos x f x x 的部分图象大致是 7 答案:A 解析:首先可判断函数( )f x是奇函数,其次可判断 x0,当 x0 时,( )f x0,综上, 选 A 4函数2 (ln1)yxx在 x1 处的切线方程为 A42yx B24yx C42yx D24yx 答案:C 解析:设切线斜率为 k,首先求得切点是(1,2),2ln4yx ,故 k4,根据点斜式得, y24(x1),即42yx,故选 C 5在ABC 中,角 A、B、C 所对的
13、边分别为 a、b、c,且 cos2B2sinAsinC1,则 B 的 最大值为 A 6 B 4 C 3 D 2 答案:C 解析:由 cos2B2sinAsinC1,得 sinAsinCsin2B,即 acb2, cosB 222 11 22222 acbac acca ,则 B 的最大值为 3 ,故选 C 6如图直角坐标系中,角(0 2 )、角(0 2 )的终边分别交单位圆于 A, B 两点, 若 B 点的纵坐标为 5 13 , 且满足 SAOB 3 4 , 则 1 s i n( 3c o ss i n ) 2222 的值为 8 A 5 13 B12 13 C 12 13 D 5 13 答案:
14、B 解析: 123 cos 132 ,且0 2 ,故0 6 ,又 0 2 , 0 2 3 ,即AOB(0, 2 3 ),根据 SAOB 3 4 ,得 sinAOB 3 , 13112 sin( 3cossin)sincoscos()cos 222222313 ,故 选 B 7已知 a0,b0,1ab,则 A ba ab B ba ab C 1 2 ab ab D1 ab ab 答案:C 解析:a0,b0,1ab,故 0a1,0b1, 1a aaa, 1b bbb,故 2 ()1 22 ab ab abab ,故选 C 8函数 2222 ( )16sin9cos16cos9sinf xxxxx的
15、值域为 A5,10 B5 2,10 C7,10 D7,5 2 答案:D 解析: 2222 ( )16sin9cos16cos9sinf xxxxx, 22 ( )2557649sin 2fxx,0 2 sin 2x1,故 49 2( ) fx50, 又( )f x0,7( )f x5 2,故选 D 9 二、 多项选择题 (本大题共 4 小题, 每小题 5 分, 共计 20 分 在每小题给出的四个选项中, 至少有两个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上) 9下面命题正确的是 A “a1”是“ 1 1 a ”的充分不必要条件 B在ABC 中, “sinAcosAsinBcosB”是“A
16、B”的充要条件 C设 x,yR,则“x2 且 y2”是“x2y24”的必要而不充分条件 D设 a,bR,则“a0”是“ab0”的必要不充分条件 答案:AD 解析:选项 A,a1 11 011 aa ,故 A 正确; 选项B, sinAcosAsinBcosBsin(A)sin(B) 44 AB或AB 2 , 故 B 错误; 选项 C, “x2 且 y2”是“x2y24”的充分不必要条件,故 C 错误; 选项 D,a0 时,ab0 不一定成立,而 ab0,则 a0 一定成立,故 D 正确 综上,选 AD 10已知函数( )sincosf xxx,( )g x是( )f x的导函数,则下列结论中正
17、确的是 A函数( )f x的值域与( )g x的值域不相同 B把函数( )f x的图象向右平移 2 个单位长度,就可以得到函数( )g x的图象 C函数( )f x和( )g x在区间( 4 , 4 )上都是增函数 D若 0 x是函数( )f x的极值点,则 0 x是函数( )g x的零点 答案:CD 解析:( )sincos2sin() 4 f xxxx ,( )cossin2sin() 4 g xxxx , 所以函数( )f x的值域与( )g x的值域相同,A 错误, 把函数( )f x的图象向右平移 2 个单位长度,得到 3 2sin() 4 yx ,并不是函数 ( )g x的图象,故
18、 B 错误; 选项 C,D 都正确,故选 CD 10 11设 a0,b0,称 2ab ab 为 a,b 的调和平均数,称 22 2 ab 为 a,b 的加权平均数如 图,C 为线段 AB 上的点,且 ACa,CBb,O 为 AB 中点,以 AB 为直径作半圆, 过点 C 作 AB 的垂线交半圆于 D,连接 OD,AD,BD,过点 C 作 OD 的垂线,垂足为 E,取弧 AB 的中点 F,连接 FC,则 AOD 的长度是 a,b 的几何平均数 BDE 的长度是 a,b 的调和平均数 CCD 的长度是 a,b 的算术平均数 DFC 的长度是 a,b的加权平均数 答案:BD 解析: OD 的长度是
19、a, b 的算术平均数, CD 的长度是 a, b 的算术平均数, DE 的长度是 a, b 的调和平均数,FC 的长度是 a,b 的加权平均数,故选 BD 12关于函数 2 ( )lnf xx x ,下列判断正确的是 Ax2 是( )f x的极大值点 B函数( )yf xx有且只有 1 个零点 C存在正实数 k,使得( )f xkx成立 D对任意两个正实数 1 x, 2 x,且 1 x 2 x,若 12 ( )()f xf x,则 12 4xx 答案:BD 解析: 2 ( )lnf xx x , 2 2 ( ) x fx x , 选项 A,x2 是( )f x的极小值点,故 A 错误; 选项
20、 B,( )yf xx, 2 2 2 0 xx y x ,y 在(0,)上单调递减,当 x1 时,y0,当 x2 时,y0,故函数( )yf xx有且只有 1 个零点,B 正确; 选项 C,由 2 ( )1lnf xx xxx ,当x , 2 1 0 x , ln 0 x x ,知 C 错误; 11 选项 D, 212 12 121 2() ( )()ln xxx f xf x x xx ,欲证 12 4xx, 则证 21212 121 2()() 4ln xxxxx x xx ,即证 2122 1211 2ln0(1) xxxx xxxx ,显然成立, 故 D 正确,故选 BD 三、填空题(
21、本大题共 4 小题, 每小题 5 分,共计 20 分请把答案填写在答题卡相应位置 上) 13若关于 x 的不等式 axb0 的解集是1,则关于 x 的不等式0 2 axb x 的解集 是 答案:(1,2) 解析:不等式 axb0 的解集是1, a0,1 b a , 0 2 axb x , 1x2,解集为(1,2) 14 已知函数 0 ( ) 10 xx f x xx , , , 则( (5 ) )f f ; 若实数 a 满足( ( )f f aa, 则 a 的取值范围是 答案:2;(,1 解析:( ( 5)(4)42f ff, 1 4, 0 ( ( )1, 10,1 0,1 aa f f aa
22、aa a ,( ( )f f aa,解得 a1 15 如图, 在 P 地正西方向 8km 的 A 处和正东方向 1km 的 B 处各有一条正北方向的公路 AC 和 BD,现计划在 AC 和 BD 路边各修建一个物流中心 E 和 F,为缓解交通压力,决定 修建两条互相垂直的公路 PE 和 PF,设EPA(0 2 ),为了节省建设成本, 要使得 PEPF 的值最小,则当 PEPF 的值最小时,AE km 12 答案:4 解析:由 PEPF 81 cossin ,由权方和知 22 411 tan cossin2 , 故 AE8tan4 16已知,( 4 , 2 ),且 22 sinsinsin()
23、coscos,则tan() 的最大值为 答案:4 解析:由已知齐次化得 2 (tantan)tantan, 故 2 tantan(tantan1 1) tan()4 1 tantantantan1 四、解答题(本大题共 6 小题,共计 70 分请在答题卡指定区域内作答解答时应写出文 字说明、证明过程或演算步骤) 17 (本小题满分 10 分) (1)已知2lglglg 2 xy xy ,求 x y 的值; (2)求值: 1 4sin80 tan10 解: (1)由2lglglg 2 xy xy 可得: 2 lg()lg() 2 xy xy 且x y , 所以, 222 (),60 2 xy x
24、y xxyy 即 22 ( )6( ) 10,(3)8,32 2,21 xxxxx yyyyy . (2) 因为 14sin80 sin10cos10 4sin80 tan10sin10 13 2sin20cos10 sin10 2sin(3010 )cos10 sin10 3 18 (本小题满分 12 分) 在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,c2有以下 3 个条件:2ccosA b;2ba2ccosA;ab2c 请在以上 3 个条件中选择一个,求ABC 面积的最大值 注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分 解:若选择 由正弦定理 sinsinsin abc AB
25、C 可将2 coscAb化为:2sincossinCAB 又AB C,所以sin sin()BAC 所以2sin cossin()CAAC 即sincoscossin0ACAC, sin()0AC ,AC2ac 所以 1 sin2sin2 2 ABC SacBB (当 2 B 时取到等号) 所以ABC面积的最大值为 2. 若选择 由正弦定理 sinsinsin abc ABC 可将22 cosbacA化为: 2sinsin2sincosBACA 又AB C,所以sin sin()BAC 所以2sin()sin2sincosACACA 即2sincossinACA, 1 cos 2 C 又(0,
26、 )C, 3 C 又由余弦定理 222 2coscababC可得: 22 42ababababab(当且仅当ab时取等号) 14 1 sin2sin3 2 ABC SabCC 所以ABC面积的最大值为3. 若选择 因为2c ,所以 242abcab 4ab(当且仅当ab时取等号) 又由余弦定理 222 cos 2 abc C ab 得: 22222 31 ()() 1 242 cos 2222 ab ababab ab C ababab (当且仅当ab时取等号) 0 3 C 11 sin4 sin3 223 ABC SabC (当且仅当ab时取等号) 所以 ABC 面积的最大值为 3 . 19
27、 (本小题满分 12 分) 如图,A、B 是一矩形 OEFG 边界上不同的两点,且AOB45,OE1,EF3, 设AOE (1)写出AOB 的面积关于的函数关系式( )f; (2)求(1)中函数( )f的值域 解: (1)OE=1,EF=3 EOF=60 当0,15 时,AOB 的两顶点 A、B 在 E、F 上, 且 AE=tan ,BE=tan(45 + ) 15 f()=SAOB= 2 1 tan(45 + )tan = sin45 2coscos(45) = 2 2cos(245 )2 当(15 ,45 时,A 点在 EF 上,B 点在 FG 上,且 OA= cos 1 ,OB= 3 c
28、os(45) )(f=SAOB= 2 1 OA OB sin45 = cos2 1 3 cos(45) sin45 = 6 2cos(2 )2 4 综上得:f()= 2 0, 12 2cos(2)2 4 6 (, 12 4 2cos(2)2 4 (2)由(1)得:当0, 12 时 f()= 2 2cos(2)2 4 2 1 ,31 且当=0 时,f()min= 2 1 ;= 12 时,f()max=31; 当 4 , 12 ( 时, 12 2 4 4 ,f()= 6 2cos(2)2 4 63, 2 3 且当= 8 时,f() min=63;当= 4 时,f() max= 2 3 所以 f()
29、 2 1 , 2 3 20 (本小题满分 12 分) 对于函数( )f x,若在定义域内存在实数 x,满足()( )fxf x ,则称( )f x为“局 部奇函数” (1)已知二次函数 2 ( )24f xaxxa(aR),试判断( )f x是否为“局部奇函数”? 并说明理由; 16 (2)若 12 ( )423 xx f xmm 为定义域 R 上的“局部奇函数”,求实数 m 的取 值范围 解: (1)当() = 2+ 2 4( )时, 方程() + () = 0即有解 = 2, 所以()为“局部奇函数” (2)当() = 4 2+1+ 2 3时,() + () = 0可化为 4+ 4 2(2
30、+ 2) + 22 6 = 0 设 = 2+ 2 2,+),则4+ 4= 2 2, 从而2 2 + 22 8 = 0在2,+)有解即可保证()为“局部奇函数” 令() = 2 2 + 22 8, 1 当(2) 0,2 2 + 22 8 = 0在2,+)有解, 由(2) 0,即22 4 4 0,解得1 3 1 + 3; 2 当(2) 0时,2 2 + 22 8 = 0在2,+)有解等价于 = 42 4(22 8) 0, 2, (2) 0 解得1 + 3 0) 且当lnxa时, 0Fx;当lnxa时, 0Fx 所以( )F x在,lna上单调递减,在ln , a 上单调递增, 所以 min ( )
31、(ln )ln1F xFaaaa 因为要使得( )( )f xg x恒成立,只要( )0F x 恒成立 即 min ( )(ln )ln10F xFaaaa 设( )ln1G aaaa,1a 且aN ( )l n0Gaa ,( )G a在1a 上单调递减 又(3)33ln3 143.30G ,(4)44ln4 155.520G , 且( )G a图象连续不断,所以满足的a的最大值为 3. (2) 1 1 ( )cos ax a h xexe ,0, 2 x 设 1 ( )cos ax H xex ,则 111 ( )cossincostan axaxax H xaexexx eax , 因为0
32、a,所以在(0,) 2 内必存在唯一的实数 0 x,使得 0 tanxa 所以 0 0,( )0,( )xxH xH x为增函数 0 (,) 2 xx , 0Hx, H x为减函数 (说明 h x单调性同样给分) 下面先证明: 1 0 () a H xe . 因为 0 tanxa,所以 00 22 1 cos,sin 11 a xx aa , (法一)当0 x时,有1,sin x exxx, (不证明不扣分不证明不扣分) 19 00 11 11 coscos 0 0 1 ,cos cos xx exe x , 00 000 11 sin 1coscos 00 cos axax axxx H x
33、exee 下证 0 0 1 1 sin cos ax x a ee ,即证 0 0 11 sin cos ax xa ,即证 2 2 2 1 1 1 a a a a . 2 2 22 11 1 11 a a a aa 0 H x 1 a e . (法二)当0 x时,有1,sin x exxx, (不证明不扣分不证明不扣分) 0 1 00 sin ax eaxax , 0 2 1 0000 2 cossincos 1 ax a H xexaxx a 下证 12 2 1 a a e a ,令 1 t a ,则0t 即证 2 1 (0) 1 t e t t ,即证 2 1100 t tet 令 2
34、11 t tte,则 2 10 t tte t为单调递增函数 当0t 时, 00t 2 1100 t tet 0 H x 1 a e . (法三)欲证 0 1 1 0 cos ax a exe ,即证 0 1 1 0 1 cos ax a e x 因为 0 1 1 0 1 ax a eax a ,所以只需证 0 0 11 cos ax ax , 即证 00 00 11 tan tancos xx xx , 即证 000 000 sincos1 cossincos xxx xxx 20 即证 22 0000 sincossinxxxx,又 00 sinxx 只需证 32 000 sincossi
35、nxxx,即证 32 000 sinsinsin10 xxx 即证 2 00 sin1sin10 xx 又 0 (0,) 2 x ,所以 2 00 sin1sin10 xx显然成立. 0 H x 1 a e . 接下来,求函数 h x在 0, 2 x 上的零点个数 1 0 0,0 2 a heh x ,且函数 h x在 0, 2 x 上单调递减 h x在 0, 2 x 上有唯一零点,即函数 h x在 0, 2 x 上的零点个数为 1 最后,求函数 h x在 0 0,x上的零点个数 1 1 0 0,0 a heeh x ,且函数 h x在 0 0,x上单调递增 1 当01a时, 1 1 00 a hee ,所以函数 h x在 0 0,x上没有零点, 即函数 h x在 0 0,x上的零点个数为 0 2当1a 时, 1 1 00 a hee ,所以函数 h x在 0 0,x上有唯一零点, 即函数 h x在 0 0,x上的零点个数为 1 综上所述:当01a时, h x在0, 2 上的零点个数为 1 ; 当1a 时, h x在0, 2 上的零点个数为 2 .