2021屆上海市位育中學(xué)高三下學(xué)期3月月考數(shù)學(xué)試題  一、單選題1.下列函數(shù)是奇函數(shù)的是.A B C D【答案】B【詳解】A、定義域,,不是奇函數(shù);B、定義域,,奇函數(shù);C、定義域,,不是奇函數(shù);D、定義域,,偶函數(shù),不是奇函數(shù);故選B2.若已知極限的值為(    A B C D【答案】D【分析】因?yàn)?/span>對(duì)分子分母同時(shí)除以,再求極限即可【詳解】因?yàn)?/span>所以.故選D.【點(diǎn)睛】本題主要考查極限的運(yùn)算,對(duì)目標(biāo)式的合理化簡(jiǎn)是求解的關(guān)鍵,側(cè)重考查數(shù)學(xué)運(yùn)算的核心素養(yǎng).3.如圖是一個(gè)正方體的平面展開圖,則在該正方體中下列判斷錯(cuò)誤的是(    A B C D【答案】D【分析】根據(jù)題意還原正方體,結(jié)合正方體的結(jié)構(gòu)特征和異面直線的定義,逐項(xiàng)判定,即可求解.【詳解】根據(jù)題意,還原正方體,如圖所示,連接,可得,又由,所以,所以A正確;由正方體的結(jié)構(gòu)特征,可知,所以B正確;因?yàn)?/span>,在平面上的射影,所以,所以C正確;根據(jù)正方體的結(jié)構(gòu)特征和異面直線的定義,可得是異面直線,所以D錯(cuò)誤.故選:D. 4.設(shè)向量,,其中,則下列判斷錯(cuò)誤的是A.向量軸正方向的夾角為定值(與、之值無(wú)關(guān))B的最大值為C夾角的最大值為D的最大值為l【答案】B【分析】A中,取z軸的正方向向量,求出的夾角即可判斷命題正確;在B中,計(jì)算,利用不等式求出最大值即可判斷命題錯(cuò)誤;在C中,利用數(shù)量積求出的夾角的最大值,即可判斷命題正確;在D中,利用不等式求出最大值即可判斷命題正確.【詳解】解:由向量,,其中,知:
A中,設(shè)z軸正方向的方向向量
向量z軸正方向的夾角的余弦值:,
向量z軸正方向的夾角為定值45°(與cd之值無(wú)關(guān)),故A正確;
B中,,
且僅當(dāng)acbd時(shí)取等號(hào),因此的最大值為1,故B錯(cuò)誤;
C中,由B可得:,
,
的夾角的最大值為,故C正確;
D中,,
ad?bc的最大值為1.故D正確.
故選:B【點(diǎn)睛】本題考查了空間向量的坐標(biāo)運(yùn)算、數(shù)量積的性質(zhì)等基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能方法,考查運(yùn)算求解能力,是中檔題.  二、填空題5.拋物線的準(zhǔn)線方程為__________.【答案】【詳解】,拋物線的準(zhǔn)線方程為,故答案為.6.若函數(shù)是奇函數(shù),則實(shí)數(shù)________.【答案】【詳解】因?yàn)楹瘮?shù)是奇函數(shù),所以,即,解得,經(jīng)檢驗(yàn)符合題意,故答案為.【方法點(diǎn)睛】本題主要考查函數(shù)的奇偶性,屬于中檔題. 已知函數(shù)的奇偶性求參數(shù),主要方法有兩個(gè),一是利用:(1)奇函數(shù)由 恒成立求解,(2)偶函數(shù)由 恒成立求解;二是利用特殊值:奇函數(shù)一般由求解,偶函數(shù)一般由求解,用特殊法求解參數(shù)后,一定要注意驗(yàn)證奇偶性.7.若函數(shù)的反函數(shù)為,則函數(shù)的零點(diǎn)為________.【答案】【詳解】 ,反函數(shù),令,得(舍去),函數(shù)的零點(diǎn)為,故答案為.8.在銳角三角形中,角A、BC的對(duì)邊分別為a、bc,若,則角A的大小為________.【答案】【分析】利用余弦定理與同角三角函數(shù)基本關(guān)系求解即可【詳解】,兩邊同除以,由余弦定理可得是銳角,故答案為:.9.若的展開式中含有非零常數(shù)項(xiàng),則正整數(shù)的最小值為_________.【答案】5【詳解】的展開式的通項(xiàng)為,令,時(shí),有最小值,故答案為.【方法點(diǎn)晴】本題主要考查二項(xiàng)展開式定理的通項(xiàng)與系數(shù),屬于簡(jiǎn)單題. 二項(xiàng)展開式定理的問(wèn)題也是高考命題熱點(diǎn)之一,關(guān)于二項(xiàng)式定理的命題方向比較明確,主要從以下幾個(gè)方面命題:(1)考查二項(xiàng)展開式的通項(xiàng)公式;(可以考查某一項(xiàng),也可考查某一項(xiàng)的系數(shù))(2)考查各項(xiàng)系數(shù)和和各項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)和;(3)二項(xiàng)展開式定理的應(yīng)用.10.某單位年初有兩輛車參加某種事故保險(xiǎn),對(duì)在當(dāng)年內(nèi)發(fā)生此種事故的每輛車,單位均可獲賠(假設(shè)每輛車最多只獲一次賠償).設(shè)這兩輛車在一年內(nèi)發(fā)生此種事故的概率分別為,且各車是否發(fā)生事故相互獨(dú)立,則一年內(nèi)該單位在此種保險(xiǎn)中獲賠的概率為_________(結(jié)果用最簡(jiǎn)分?jǐn)?shù)表示).【答案】【詳解】因?yàn)檫@兩輛車在一年內(nèi)發(fā)生此種事故的概率分別為,所以這兩輛車在一年內(nèi)不發(fā)生此種事故的概率分別為,兩輛車在一年內(nèi)都不發(fā)生此種事故的概率為,根據(jù)對(duì)立事件的概率公式可得一年內(nèi)該單位在此種保險(xiǎn)中獲賠的概率為,故答案為.11.已知無(wú)窮等比數(shù)列的首項(xiàng),公比為q,且有,則首項(xiàng)的取值范圍是______【答案】【分析】可得一定存在,分別討論的情況,進(jìn)而求解即可【詳解】因?yàn)?/span>,所以一定存在,所以,當(dāng)時(shí),,所以當(dāng)時(shí),,所以,所以,所以,綜上,故答案為:【點(diǎn)睛】本題考查無(wú)窮等比數(shù)列的應(yīng)用,考查數(shù)列的極限12.若球的表面積為,平面與球心的距離為,則平面截球所得的圓面面積為__________【答案】【詳解】設(shè)球的半徑為,則,解得:設(shè)截面圓的半徑為,則,則平面截球所得的圓面面積.132018年上海春季高考有23所高校招生,如果某3位同學(xué)恰好被其中2所高校錄取,那么不同的錄取方法有______【答案】1518【分析】解決這個(gè)問(wèn)題得分三步完成,第一步把三個(gè)學(xué)生分成兩組,第二步從23所學(xué)校中取兩個(gè)學(xué)校,第三步,把學(xué)生分到兩個(gè)學(xué)校中,再用乘法原理求解【詳解】解:由題意知本題是一個(gè)分步計(jì)數(shù)問(wèn)題,解決這個(gè)問(wèn)題得分三步完成,第一步把三個(gè)學(xué)生分成兩組,第二步從23所學(xué)校中取兩個(gè)學(xué)校,第三步,把學(xué)生分到兩個(gè)學(xué)校中,共有,故答案為1518【點(diǎn)睛】本題考查分步計(jì)數(shù)問(wèn)題,本題解題的關(guān)鍵是把完成題目分成三步,看清每一步所包含的結(jié)果數(shù),本題是一個(gè)基礎(chǔ)題.14.設(shè),若圓)與直線有交點(diǎn),則的最小值為________【答案】【分析】根據(jù)直線與圓相交,可得圓心到直線的距離小于等于半徑,列出不等式即可求出結(jié)果.【詳解】因?yàn)閳A的圓心為,又圓)與直線有交點(diǎn),所以,使得圓心到直線的距離恒成立,恒成立,其中,,所以的最小值為.故答案為【點(diǎn)睛】本題主要考查直線與圓位置關(guān)系,直線與圓有交點(diǎn),只需圓心到直線的距離小于等于半徑即可,屬于常考題型.15.已知復(fù)數(shù)集合,其中為虛數(shù)單位,若復(fù)數(shù),則對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在復(fù)平面內(nèi)所形成圖形的面積為________【答案】【分析】先由復(fù)數(shù)的幾何意義確定集合所對(duì)應(yīng)的平面區(qū)域,再確定集合所對(duì)應(yīng)的平面區(qū)域,由復(fù)數(shù),可得復(fù)數(shù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在復(fù)平面內(nèi)所形成圖形即為集合與集合所對(duì)應(yīng)區(qū)域的重疊部分,結(jié)合圖像求出面積即可.【詳解】因?yàn)閺?fù)數(shù)集合,所以集合所對(duì)應(yīng)的平面區(qū)域?yàn)?/span>所圍成的正方形區(qū)域;,設(shè),且,,,所以,設(shè)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為,所以,又,,所以,因?yàn)閺?fù)數(shù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在復(fù)平面內(nèi)所形成圖形即為集合與集合所對(duì)應(yīng)區(qū)域的重疊部分,如圖中陰影部分所示,由題意及圖像易知:陰影部分為正八邊形,只需用集合所對(duì)應(yīng)的正方形區(qū)域的面積減去四個(gè)小三角形的面積即可.,由所以.故答案為【點(diǎn)睛】本題主要考復(fù)數(shù)的幾何意義,以及不等式組所表示平面區(qū)域問(wèn)題,熟記復(fù)數(shù)的幾何意義,靈活掌握不等式組所表示的區(qū)域即可,屬于??碱}型.16.已知正方形邊長(zhǎng)為,若在正方形邊上恰有個(gè)不同的點(diǎn),使,則的取值范圍為_____________.【答案】【分析】建立坐標(biāo)系,逐段分析?的取值范圍及對(duì)應(yīng)的解得答案.【詳解】AB所在直線為x軸,以AD所在直線為y軸建立平面直角坐標(biāo)系如圖:F0,2),E841)若PAB上,設(shè)Px,0),0≤x≤8x,2),8﹣x,4?x2﹣8x+8,x∈[0,8],∴﹣8?8,當(dāng)λ﹣8時(shí)有一解,當(dāng)﹣8λ≤8時(shí)有兩解;2)若PAD上,設(shè)P0,y),0y≤80,2﹣y),8,4﹣y?2﹣y)(4﹣y)=y2﹣6y+8∵0y≤8,∴﹣1?24當(dāng)λ﹣18λ24時(shí)有唯一解;當(dāng)﹣1λ≤8時(shí)有兩解3)若PDC上,設(shè)Px,8),0x≤8x,﹣6),8﹣x﹣4),?x2﹣8x+24∵0x≤8,∴8?24當(dāng)λ8時(shí)有一解,當(dāng)8λ≤24時(shí)有兩解.4)若PBC上,設(shè)P8,y),0y8,﹣8,2﹣y),0,4﹣y),?2﹣y?4﹣y)=y2﹣6y+8∵0y8∴﹣1?24,當(dāng)λ﹣18λ24時(shí)有一解,當(dāng)﹣1λ≤8時(shí)有兩解.綜上,在正方形ABCD的四條邊上有且只有6個(gè)不同的點(diǎn)P,使得?λ成立,那么λ的取值范圍是(﹣1,8故答案為(﹣1,8【點(diǎn)睛】本題考查平面向量數(shù)量積的性質(zhì)及其運(yùn)算,分類討論思想,屬難題. 三、解答題17.如圖,直三棱柱的底面是等腰直角三角形,,,高等于3,點(diǎn)為所在線段的三等分點(diǎn).1)請(qǐng)直接寫出此三棱柱的體積和三棱錐的體積;2)求異面直線、所成的角的大小.【答案】1;(2.【分析】1)根據(jù)底面是等腰直角三角形,高等于3,利用柱體體積公式求解;利用等體積法由求解;2)以A為原點(diǎn),ABx軸,ACy軸,z軸,建立空間直角坐標(biāo)系,分別求得的坐標(biāo),設(shè)異面直線所成的角為,由求解.【詳解】1)因?yàn)榈酌媸堑妊苯侨切危?/span>,,高等于3,所以此三棱柱的體積三棱錐;2)以A為原點(diǎn),ABx軸,ACy軸,z軸,建立空間直角坐標(biāo)系:所以,設(shè)異面直線所成的角為,所以,因?yàn)?/span>,所以 .18.已知曲線的左、右頂點(diǎn)分別為AB,設(shè)P是曲線上的任意一點(diǎn). 當(dāng)P異于AB時(shí),記直線PA,PB的斜率分別為,,求證:是定值;設(shè)點(diǎn)C滿足,且的最大值為7,求的值.【答案】(1)詳見(jiàn)解析(2) 7【分析】由已知橢圓方程求出A,B的坐標(biāo),設(shè),由斜率公式及點(diǎn)P在橢圓上即可證明是定值;設(shè),寫出兩點(diǎn)間的距離公式,分類利用配方法求最值,可得m值,結(jié)合,求得的值.【詳解】由橢圓方程可得,設(shè),,為定值;設(shè),,則,解得此時(shí),,,得;同理,若,可得,此時(shí)求得的值為7【點(diǎn)睛】本題考查橢圓的簡(jiǎn)單性質(zhì),考查兩點(diǎn)間距離公式的應(yīng)用,訓(xùn)練了利用配方法求最值,是中檔題.19.某城市的棚戶區(qū)改造建筑用地平面示意圖如圖所示,經(jīng)過(guò)調(diào)研、規(guī)劃確定,棚改規(guī)劃用地區(qū)域近似為圓面,該圓的內(nèi)接四邊形區(qū)域是原棚戶區(qū)建筑用地,測(cè)量可知邊界,.1)求的長(zhǎng)及原棚戶區(qū)建筑用地的面積;2)因地理?xiàng)l件限制,邊界,不能變更,而邊界可以調(diào)整,為了增加棚戶區(qū)的建筑用地面積,請(qǐng)?jiān)诨?/span>上設(shè)計(jì)一點(diǎn),使得棚戶區(qū)改造后的新建筑用地(四邊形)的面積最大,并求出這個(gè)面積最大值.【答案】1; (2為線段垂直平分線與弧交點(diǎn)時(shí),面積最大,最大值為.【分析】1)根據(jù)圓的內(nèi)接四邊形對(duì)角互補(bǔ),可得,它們的余弦值的和為零,由此利用余弦定理列方程,可求得的值并求出的值,進(jìn)而求得的值,利用三角形的面積公式,可求得的面積.2)設(shè),利用余弦定理和基本不等式求得的最大值,利用三角形面積公式求得面積的表達(dá)式,將的最大值,由此求得面積的最大值.【詳解】1 解得:,,于是 2)設(shè),由余弦定理得,(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立) ,所以,當(dāng)且僅當(dāng),即為線段垂直平分線與弧交點(diǎn)時(shí),面積最大,最大值為.【點(diǎn)睛】本小題主要考查圓的內(nèi)接四邊形對(duì)角互補(bǔ)的知識(shí),考查利用余弦定理解三角形,考查了三角形的面積公式以及基本不等式的應(yīng)用.屬于中檔題.第一問(wèn)中,給定了四邊形的四條邊長(zhǎng),求對(duì)角線的長(zhǎng),可利用對(duì)角互補(bǔ)及余弦定理建立方程,由此的到對(duì)角線的長(zhǎng).20.已知函數(shù),R.1)證明:當(dāng)時(shí),函數(shù)是減函數(shù);2)根據(jù)的不同取值,討論函數(shù)的奇偶性,并說(shuō)明理由;3)當(dāng),且時(shí),證明:對(duì)任意,存在唯一的R,使得,且.【答案】(1)見(jiàn)解析(2) 當(dāng)時(shí),函數(shù)是奇函數(shù);當(dāng)時(shí),函數(shù)是偶函數(shù);當(dāng)時(shí),函數(shù)是非奇非偶函數(shù),(3)見(jiàn)解析【詳解】試題分析:1)任取,設(shè),計(jì)算可得,據(jù)此可得,函數(shù)是減函數(shù).(2)分類討論可得:當(dāng)時(shí),函數(shù)是偶函數(shù),當(dāng)時(shí)函數(shù)是奇函數(shù),當(dāng)時(shí),函數(shù)是非奇非偶函數(shù).(3)由(1)知,當(dāng)時(shí)函數(shù)是減函數(shù),結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性分別證明的存在性(利用函數(shù)的值域)和唯一性(利用反證法)即可證得題中的結(jié)論.試題解析:1)任取,設(shè),則,所以,又,,即,所以當(dāng)時(shí),函數(shù)是減函數(shù).(2)當(dāng)時(shí),,所以,所以函數(shù)是偶函數(shù),當(dāng)時(shí),,所以函數(shù)是奇函數(shù),當(dāng)時(shí),,,因?yàn)?/span>,所以函數(shù)是非奇非偶函數(shù).(3)由(1)知,當(dāng)時(shí)函數(shù)是減函數(shù),所以函數(shù)上的值域?yàn)?/span>因?yàn)?/span>,所以存在,使得.假設(shè)存在使得,,則,若,則,矛盾,故是唯一的,假設(shè),即,則,所以,與矛盾,故.21.設(shè)數(shù)列中前兩項(xiàng)給定,若對(duì)于每個(gè)正整數(shù),均存在正整數(shù))使得,則稱數(shù)列數(shù)列”.1)若數(shù)列的等比數(shù)列,當(dāng)時(shí),試問(wèn):是否相等,并說(shuō)明數(shù)列是否為數(shù)列2)討論首項(xiàng)為、公差為的等差數(shù)列是否為數(shù)列,并說(shuō)明理由;3)已知數(shù)列數(shù)列,且 ,記,,其中正整數(shù), 對(duì)于每個(gè)正整數(shù),當(dāng)正整數(shù)分別取1、2、時(shí)的最大值記為、最小值記為. 設(shè),當(dāng)正整數(shù)滿足時(shí),比較的大小,并求出的最大值.【答案】1數(shù)列;(2)當(dāng)時(shí),數(shù)列;當(dāng)時(shí),不是數(shù)列;(3;當(dāng)時(shí),取最大值為【分析】1)由可求得,,,進(jìn)而比較的情況,可得相等,即可得到數(shù)列;2)分別討論的情況,當(dāng)時(shí),利用等差數(shù)列的通項(xiàng)公式代入,求解,即可判斷;3)由題意可知,,當(dāng)時(shí),設(shè),,,可推導(dǎo)得到,,同理可得,,,,可得,,進(jìn)而作差整理可得,即可判斷數(shù)列的單調(diào)性,從而求解.【詳解】1相等,因?yàn)?/span>是等比數(shù)列,所以,,當(dāng)時(shí),,,所以,所以相等;因?yàn)閷?duì)每個(gè)正整數(shù),均存在,使得所以數(shù)列2)因?yàn)槭醉?xiàng)為、公數(shù)列差為的等差數(shù)列,所以,當(dāng)時(shí),對(duì)每個(gè)正整數(shù),均存在正整數(shù)使得,所以當(dāng)時(shí),數(shù)列;當(dāng)時(shí),,,,解得,不符合題意,所以不是數(shù)列3)由題可知,對(duì)于每個(gè)正整數(shù),均有,,且對(duì)于所有正整數(shù),均有,,對(duì)于每個(gè)正整數(shù),選取恰當(dāng)?shù)恼麛?shù),使得,,,,,類似的,,,因?yàn)?/span>,,,所以,,所以,因?yàn)?/span>,所以,所以,,所以正整數(shù)時(shí),成立,即正整數(shù)時(shí),成立,所以在正整數(shù)滿足時(shí),當(dāng)時(shí),取得最大值為【點(diǎn)睛】本題考查等比數(shù)列的通項(xiàng)公式的應(yīng)用,考查等差數(shù)列的通項(xiàng)公式的應(yīng)用,考查數(shù)列的單調(diào)性的判斷,考查推理論證能力與運(yùn)算能力. 

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