廣東梅州2021-2022學(xué)年高三3月份模擬考試數(shù)學(xué)試題含解析

1、2021-2022高考數(shù)學(xué)模擬試卷注意事項(xiàng)：1 答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用05毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1展開(kāi)項(xiàng)中的常數(shù)項(xiàng)為A1B11C-19D512如圖，正方體中，分別為棱、的中點(diǎn)，則下列各直線中，

2、不與平面平行的是（ ）A直線B直線C直線D直線3已知命題，則是（ ）A，B，.C，D，.4已知函數(shù)是定義在上的奇函數(shù)，函數(shù)滿足，且時(shí)，則（ ）A2BC1D5關(guān)于函數(shù)有下述四個(gè)結(jié)論：（ ）是偶函數(shù)； 在區(qū)間上是單調(diào)遞增函數(shù)；在上的最大值為2； 在區(qū)間上有4個(gè)零點(diǎn).其中所有正確結(jié)論的編號(hào)是（ ）ABCD6雙曲線的漸近線方程為( )ABCD7在中，角的對(duì)邊分別為，若則角的大小為()ABCD8設(shè)過(guò)定點(diǎn)的直線與橢圓：交于不同的兩點(diǎn)，若原點(diǎn)在以為直徑的圓的外部，則直線的斜率的取值范圍為（ ）ABCD9已知函數(shù)，則（ ）ABCD10設(shè)全集為R，集合，則ABCD11已知數(shù)列對(duì)任意的有成立，若，則等于（ ）AB

3、CD12已知數(shù)列為等差數(shù)列，為其前 項(xiàng)和，則（ ）ABCD二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13在中，已知，則A的值是_.14設(shè)的內(nèi)角的對(duì)邊分別為，若，則_15在平面直角坐標(biāo)系中，雙曲線（，）的左頂點(diǎn)為A，右焦點(diǎn)為F，過(guò)F作x軸的垂線交雙曲線于點(diǎn)P，Q.若為直角三角形，則該雙曲線的離心率是_.16函數(shù)滿足，當(dāng)時(shí)，若函數(shù)在上有1515個(gè)零點(diǎn)，則實(shí)數(shù)的范圍為_(kāi).三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17（12分）已知函數(shù).（1）求不等式的解集；（2）若不等式對(duì)恒成立，求實(shí)數(shù)的取值范圍.18（12分）已知函數(shù).（1）設(shè)，若存在兩個(gè)極值點(diǎn)，且，求證：；（2）設(shè)，在

4、不單調(diào)，且恒成立，求的取值范圍.（為自然對(duì)數(shù)的底數(shù)）.19（12分）已知橢圓的右焦點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)且斜率為的直線與橢圓交于兩點(diǎn),線段的中點(diǎn)為為坐標(biāo)原點(diǎn).（1）證明:點(diǎn)在軸的右側(cè);（2）設(shè)線段的垂直平分線與軸、軸分別相交于點(diǎn).若與的面積相等,求直線的斜率20（12分）已知函數(shù)（1）若，求證：（2）若，恒有，求實(shí)數(shù)的取值范圍.21（12分）已知.（） 若，求不等式的解集；（），求實(shí)數(shù)的取值范圍.22（10分）如圖，三棱柱的側(cè)棱垂直于底面，且，是棱的中點(diǎn).（1）證明：；（2）求二面角的余弦值.參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1B

5、【解析】展開(kāi)式中的每一項(xiàng)是由每個(gè)括號(hào)中各出一項(xiàng)組成的，所以可分成三種情況.【詳解】展開(kāi)式中的項(xiàng)為常數(shù)項(xiàng)，有3種情況：（1）5個(gè)括號(hào)都出1，即；（2）兩個(gè)括號(hào)出，兩個(gè)括號(hào)出，一個(gè)括號(hào)出1，即；（3）一個(gè)括號(hào)出，一個(gè)括號(hào)出，三個(gè)括號(hào)出1，即；所以展開(kāi)項(xiàng)中的常數(shù)項(xiàng)為，故選B.【點(diǎn)睛】本題考查二項(xiàng)式定理知識(shí)的生成過(guò)程，考查定理的本質(zhì)，即展開(kāi)式中每一項(xiàng)是由每個(gè)括號(hào)各出一項(xiàng)相乘組合而成的.2C【解析】充分利用正方體的幾何特征，利用線面平行的判定定理，根據(jù)判斷A的正誤.根據(jù)，判斷B的正誤.根據(jù)與 相交，判斷C的正誤.根據(jù)，判斷D的正誤.【詳解】在正方體中，因?yàn)?，所以 平面，故A正確. 因?yàn)?，所以，所以平?/p>

6、 故B正確.因?yàn)?，所以平面，故D正確.因?yàn)榕c 相交，所以 與平面 相交，故C錯(cuò)誤.故選：C【點(diǎn)睛】本題主要考查正方體的幾何特征，線面平行的判定定理，還考查了推理論證的能力，屬中檔題.3B【解析】根據(jù)全稱命題的否定為特稱命題，得到結(jié)果.【詳解】根據(jù)全稱命題的否定為特稱命題，可得，本題正確選項(xiàng)：【點(diǎn)睛】本題考查含量詞的命題的否定，屬于基礎(chǔ)題.4D【解析】說(shuō)明函數(shù)是周期函數(shù)，由周期性把自變量的值變小，再結(jié)合奇偶性計(jì)算函數(shù)值【詳解】由知函數(shù)的周期為4，又是奇函數(shù)，又，故選：D【點(diǎn)睛】本題考查函數(shù)的奇偶性與周期性，掌握周期性與奇偶性的概念是解題基礎(chǔ)5C【解析】根據(jù)函數(shù)的奇偶性、單調(diào)性、最值和零點(diǎn)對(duì)四個(gè)結(jié)

7、論逐一分析，由此得出正確結(jié)論的編號(hào).【詳解】的定義域?yàn)?由于，所以為偶函數(shù)，故正確.由于，所以在區(qū)間上不是單調(diào)遞增函數(shù)，所以錯(cuò)誤.當(dāng)時(shí)，且存在，使.所以當(dāng)時(shí)，；由于為偶函數(shù)，所以時(shí)，所以的最大值為，所以錯(cuò)誤.依題意，當(dāng)時(shí)，所以令，解得，令，解得.所以在區(qū)間，有兩個(gè)零點(diǎn).由于為偶函數(shù)，所以在區(qū)間有兩個(gè)零點(diǎn).故在區(qū)間上有4個(gè)零點(diǎn).所以正確.綜上所述，正確的結(jié)論序號(hào)為.故選：C【點(diǎn)睛】本小題主要考查三角函數(shù)的奇偶性、單調(diào)性、最值和零點(diǎn)，考查化歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法，屬于中檔題.6A【解析】將雙曲線方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程為，其漸近線方程為，化簡(jiǎn)整理即得漸近線方程.【詳解】雙曲線得，則其漸近線方程為，整理得.

8、故選：A【點(diǎn)睛】本題主要考查了雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程，雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì)的應(yīng)用.7A【解析】由正弦定理化簡(jiǎn)已知等式可得，結(jié)合，可得，結(jié)合范圍，可得，可得，即可得解的值【詳解】解：，由正弦定理可得：，故選A【點(diǎn)睛】本題主要考查了正弦定理在解三角形中的應(yīng)用，考查了計(jì)算能力和轉(zhuǎn)化思想，屬于基礎(chǔ)題8D【解析】設(shè)直線：，由原點(diǎn)在以為直徑的圓的外部，可得，聯(lián)立直線與橢圓方程，結(jié)合韋達(dá)定理，即可求得答案.【詳解】顯然直線不滿足條件，故可設(shè)直線：，由，得，解得或，解得，直線的斜率的取值范圍為.故選：D.【點(diǎn)睛】本題解題關(guān)鍵是掌握橢圓的基礎(chǔ)知識(shí)和圓錐曲線與直線交點(diǎn)問(wèn)題時(shí)，通常用直線和圓錐曲線聯(lián)立方程組，通過(guò)韋達(dá)定理建立

9、起目標(biāo)的關(guān)系式，考查了分析能力和計(jì)算能力，屬于中檔題9A【解析】根據(jù)分段函數(shù)解析式，先求得的值，再求得的值.【詳解】依題意，.故選：A【點(diǎn)睛】本小題主要考查根據(jù)分段函數(shù)解析式求函數(shù)值，屬于基礎(chǔ)題.10B【解析】分析：由題意首先求得，然后進(jìn)行交集運(yùn)算即可求得最終結(jié)果.詳解：由題意可得：，結(jié)合交集的定義可得：.本題選擇B選項(xiàng).點(diǎn)睛：本題主要考查交集的運(yùn)算法則，補(bǔ)集的運(yùn)算法則等知識(shí)，意在考查學(xué)生的轉(zhuǎn)化能力和計(jì)算求解能力.11B【解析】觀察已知條件，對(duì)進(jìn)行化簡(jiǎn)，運(yùn)用累加法和裂項(xiàng)法求出結(jié)果.【詳解】已知，則，所以有， ，兩邊同時(shí)相加得，又因?yàn)?，所?故選：【點(diǎn)睛】本題考查了求數(shù)列某一項(xiàng)的值，運(yùn)用了累加法

10、和裂項(xiàng)法，遇到形如時(shí)就可以采用裂項(xiàng)法進(jìn)行求和，需要掌握數(shù)列中的方法，并能熟練運(yùn)用對(duì)應(yīng)方法求解.12B【解析】利用等差數(shù)列的性質(zhì)求出的值，然后利用等差數(shù)列求和公式以及等差中項(xiàng)的性質(zhì)可求出的值.【詳解】由等差數(shù)列的性質(zhì)可得，.故選：B.【點(diǎn)睛】本題考查等差數(shù)列基本性質(zhì)的應(yīng)用，同時(shí)也考查了等差數(shù)列求和，考查計(jì)算能力，屬于基礎(chǔ)題.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13【解析】根據(jù)正弦定理，由可得，由可得，將代入求解即得.【詳解】，即，則，則.故答案為：【點(diǎn)睛】本題考查正弦定理和二倍角的正弦公式，是基礎(chǔ)題.14或【解析】試題分析：由，則可運(yùn)用同角三角函數(shù)的平方關(guān)系：，已知兩邊及其對(duì)角，求角

11、用正弦定理；，則；可得考點(diǎn)：運(yùn)用正弦定理解三角形（注意多解的情況判斷）152【解析】根據(jù)是等腰直角三角形，且為中點(diǎn)可得，再由雙曲線的性質(zhì)可得，解出即得.【詳解】由題，設(shè)點(diǎn)，由，解得，即線段，為直角三角形，且，又為雙曲線右焦點(diǎn)，過(guò)點(diǎn)，且軸，可得，整理得：，即，又，.故答案為：【點(diǎn)睛】本題考查雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì)，是?？碱}型.16【解析】由已知，在上有3個(gè)根，分，四種情況討論的單調(diào)性、最值即可得到答案.【詳解】由已知，的周期為4，且至多在上有4個(gè)根，而含505個(gè)周期，所以在上有3個(gè)根，設(shè)，易知在上單調(diào)遞減，在，上單調(diào)遞增，又，.若時(shí)，在上無(wú)根，在必有3個(gè)根，則，即，此時(shí)；若時(shí)，在上有1個(gè)根，注意到，此

12、時(shí)在不可能有2個(gè)根，故不滿足；若時(shí)，要使在有2個(gè)根，只需，解得；若時(shí)，在上單調(diào)遞增，最多只有1個(gè)零點(diǎn)，不滿足題意；綜上，實(shí)數(shù)的范圍為.故答案為：【點(diǎn)睛】本題考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)問(wèn)題，涉及到函數(shù)的周期性、分類討論函數(shù)的零點(diǎn)，是一道中檔題.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17（1）（2）【解析】（1）按絕對(duì)值的定義分類討論去絕對(duì)值符號(hào)后解不等式；（2）不等式轉(zhuǎn)化為，求出在上的最小值即可，利用絕對(duì)值定義分類討論去絕對(duì)值符號(hào)后可求得函數(shù)最小值【詳解】解：（1）或或解得或或無(wú)解綜上不等式的解集為（2）時(shí)，即所以只需在時(shí)恒成立即可令，由解析式得在上是增函數(shù)，當(dāng)時(shí)，即

13、【點(diǎn)睛】本題考查解絕對(duì)值不等式，考查不等式恒成立問(wèn)題，解決絕對(duì)值不等式的問(wèn)題，分類討論是常用方法掌握分類討論思想是解題關(guān)鍵18（1）證明見(jiàn)解析；（2）.【解析】（1）先求出，又由可判斷出在上單調(diào)遞減，故，令，記， 利用導(dǎo)數(shù)求出的最小值即可；（2）由在上不單調(diào)轉(zhuǎn)化為在上有解，可得，令，分類討論求的最大值，再求解即可.【詳解】（1）已知，由可得， 又由,知在上單調(diào)遞減，令，記，則在上單調(diào)遞增；，在上單調(diào)遞增；，（2），在上不單調(diào)，在上有正有負(fù)，在上有解，恒成立，記，則，記，在上單調(diào)增，在上單調(diào)減. 于是知（i）當(dāng)即時(shí)，恒成立，在上單調(diào)增，.（ii）當(dāng)時(shí)，故不滿足題意.綜上所述，【點(diǎn)睛】本題主要考查

14、了導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用，考查了分類討論，轉(zhuǎn)化與化歸的思想，考查了學(xué)生的運(yùn)算求解能力.19（1）證明見(jiàn)解析（2）【解析】（1）設(shè)出直線的方程，與橢圓方程聯(lián)立，利用根與系數(shù)的關(guān)系求出點(diǎn)的橫坐標(biāo)即可證出；（2）根據(jù)線段的垂直平分線求出點(diǎn)的坐標(biāo)，即可求出的面積，再表示出的面積，由與的面積相等列式，即可解出直線的斜率【詳解】（1）由題意，得，直線（） 設(shè)， 聯(lián)立消去，得，顯然，則點(diǎn)的橫坐標(biāo)， 因?yàn)?，所以點(diǎn)在軸的右側(cè) （2）由（1）得點(diǎn)的縱坐標(biāo) 即 所以線段的垂直平分線方程為： 令，得；令，得 所以的面積， 的面積 因?yàn)榕c的面積相等，所以，解得所以當(dāng)與的面積相等時(shí)，直線的斜率【點(diǎn)睛】本題主要考查直線與橢圓的位置

15、關(guān)系的應(yīng)用、根與系數(shù)的關(guān)系應(yīng)用，以及三角形的面積的計(jì)算，意在考查學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力，屬于中檔題20（1）見(jiàn)解析；（2）（，0【解析】（1）利用導(dǎo)數(shù)求x0時(shí)，f（x）的極大值為，即證（2）等價(jià)于k，x0，令g（x），x0，再求函數(shù)g(x)的最小值得解.【詳解】（1）函數(shù)f（x）x2e3x，f（x）2xe3x+3x2e3xx（3x+2）e3x由f（x）0，得x或x0；由f（x）0，得，f（x）在（，）內(nèi)遞增，在（，0）內(nèi)遞減，在（0，+）內(nèi)遞增，f（x）的極大值為，當(dāng)x0時(shí)，f（x）（2）x2e3x（k+3）x+2lnx+1，k，x0，令g（x），x0，則g（x），令h（x）x2（1+3x）e3x

16、+2lnx1，則h（x）在（0，+）上單調(diào)遞增，且x0+時(shí)，h（x），h（1）4e310，存在x0（0，1），使得h（x0）0，當(dāng)x（0，x0）時(shí)，g（x）0，g（x）單調(diào)遞減，當(dāng)x（x0，+）時(shí)，g（x）0，g（x）單調(diào)遞增，g（x）在（0，+）上的最小值是g（x0），h（x0）+2lnx01=0，所以，令，令所以=1，,g（x0） 實(shí)數(shù)k的取值范圍是（，0【點(diǎn)睛】本題主要考查利用證明不等式，考查利用導(dǎo)數(shù)求最值和解答不等式的恒成立問(wèn)題，意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解掌握水平和分析推理能力.21（）；（）.【解析】（）利用零點(diǎn)分段討論法把函數(shù)改寫(xiě)成分段函數(shù)的形式,分三種情況分別解不等式,然后取并集即可；（）利用絕對(duì)值三角不等式求出的最小值,利用均值不等式求出的最小值,結(jié)合題意,只需即可,解不等式即可求解.【詳解】（）當(dāng)時(shí)， ， ，或，或，或所以不等式的解集為； （）因?yàn)椋郑ó?dāng)時(shí)等號(hào)成立），依題意，有，則，解之得，故實(shí)數(shù)的取值范圍是.【點(diǎn)睛】本題考查由存在性問(wèn)題求參數(shù)的范圍、零點(diǎn)分段討論法解絕對(duì)值不等式、利用絕對(duì)值三角不等式和均值不等式求最值；考查運(yùn)算求解能力、分類討論思想、邏輯推理能力；屬于中檔題.22（1）詳見(jiàn)解析；（2）.【解析】（1）根據(jù)平面，四邊形是矩形，由為中點(diǎn)，且，利