
2019-2020年高三竞赛数学(理)试题.doc
10页卧龙东校区高三理科数学竞赛试题2019-2020年高三竞赛数学(理)试题一、 选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知实数集R,集合集合,则=( )A. B. C. D. 2. 直线:kx+(1-k)y-3=0和:(k-1)x+(2k+3)y-2=0互相垂直,则k=( )A. -3或-1 B. 3或1 C. -3或1 D. -1或3 3. 函数的最小正周期是( )A. B. C. 2π D. 4π 4. 如图,正三棱柱ABC-的各棱长均为2,其正(主)视图如图所示,则此三棱柱侧(左)视图的面积为( )A. B. 4 C. D. 5.设为两个不同的平面,、为两条不同的直线,且,有两个命题::若,则;:若,则;那么( )A.“或”是假命题 B.“且”是真命题C.“非或” 是假命题 D.“非且”是真命题 6. 已知抛物线关于轴对称,它的顶点在坐标原点,并且经过点。
若点到该抛物线焦点的距离为,则( )A、 B、 C、 D、7. 函数y=lg|的大致图象为( )8. 设p:|4x-3|≤1,q: -(2a+1)x+a(a+1)≤0,若非p是非q的必要而不充分条件,则实数a 的取值范围是( )A. B. C. (-∞,0]∪ D.(-∞,0)∪9. 在等差数列中,=-2 012 ,其前n项和为,若=2,则的值等于( )A. -2 011 B. -2 012 C. -2 010 D. -2 01310. 偶函数f(x)满足f(x-1)=f(x+1),且在x∈[0,1]时,f(x)=x ,则关于x的方程f(x)= ,在x∈[0,4]上解的个数是( )A. 1 B. 2 C. 3 D. 411. 已知实数x,y满足|2x+y+1|≤|x+2y+2|,且,则z=2x+y的最大值( )A. 6 B. 5 C. 4 D. -312. 在△ABC中,E、F分别为AB,AC中点.P为EF上任一点,实数x,y满足+x+y=0.设△ABC,△PBC,△PCA,△PAB的面积分别为S,,,,记,,,则取最大值时,2x+y的值为( )A. -1 B. 1 C. - D. 第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、 填空题:本大题共4个小题,每小题4分,共16分.将答案填在题中横线上.13.已知直线经过圆的圆心,则的最小值为 .14.不等式对任意实数恒成立,则实数的取值范围为 .15.已知椭圆的离心学率为.双曲线的渐近线与椭圆有四个交点,以这四个焦点为顶点的四边形的面积为16,则椭圆的方程为 16.对于各数互不相等的整数数组…(是不小于3的正整数),若对任意的…,当时有,则称是该数组的一个“逆序”.一个数组中所有“逆序”的个数称为该数组的“逆序数”,如数组(2,3,1)的逆序数等于2.若数组…,的逆序数为,则数组…,)的逆序数为 .三、 解答题:本大题共6个小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17. (本小题满分12分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足cos,=3.(Ⅰ) 求△ABC的面积; (Ⅱ) 若c=1,求a、sinB的值.18.(本题满分12分)如图,四棱锥中,底面是边长为4的正方形,是与的交点,平面,是侧棱的中点,异面直线和所成角的大小是60.(Ⅰ)求证:直线//平面;(Ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.19. (本小题满分12分)如图,在直角梯形ABCP中,AP//BC,AP⊥AB,AB=BC=AP=2,D是AP的中点,E,F,G分别为PC、PD、CB的中点,将△PCD沿CD折起,使得PD⊥平面ABCD. (Ⅰ1) 求证:平面PCD⊥平面PAD;(Ⅱ) 求二面角G-EF-D的大小;20.(本题满分12分)已知数列中,且(且).(Ⅰ)证明:数列为等差数列; (Ⅱ)求数列的前项和.21. (本小题满分12分)已知椭圆的焦点坐标为(-1,0),(1,0),过垂直于长轴的直线交椭圆于P、Q两点,且|PQ|=3,(Ⅰ) 求椭圆的方程;(Ⅱ) 过的直线l与椭圆交于不同的两点M、N,则△MN的内切圆的面积是否存在最大值?若存在求出这个最大值及此时的直线方程;若不存在,请说明理由.22.(本题满分14分)已知函数(为常数,).(Ⅰ)若是函数的一个极值点,求的值; (Ⅱ)求证:当时,在上是增函数;(Ⅲ)若对任意的(1,2),总存在,使不等式成立,求实数的取范围.卧龙东校区高三理科数学竞赛试题参考答案一、 选择题1. B 2 C 3 B 4 D 5 D 6 B 7 D 8 A 9 B 10 D 11 B 12 D二、填空题:13. 4 14. 15. 16.三、 解答题17. 解:(1) cosA=2×-1=,而cosA=bc=3,∴bc=5又A∈(0,π),∴sinA=∴S=bcsinA=×5×=2. ………………………………………6分(2) ∵bc=5,而c=1,∴b=5.∴-2bccosA=20,a=…………10分又,∴sinB=.……………12分18.解:(Ⅰ)连结, 四边形是正方形,是的中点,……………………………………2分又是侧棱的中点,//. ………………4分又平面,平面直线//平面.…………………………5分(Ⅱ)建立如图空间坐标系,则………7分设平面的法向量,则有即 解得………………………………………………9分直线与平面所成角记为,……………………………12分19.解 (1) 证明:方法一:∵PD⊥平面ABCD∴PD⊥CD ∵CD⊥AD∴CD⊥平面PAD∵CD平面PCD∴平面PCD⊥平面PAD……………………………4分方法二:略(向量法)(2) 如图以D为原点,以为方向向量建立空间直角坐标系D-xyz. 则有关点及向量的坐标为: ………………………………5分G(1,2,0),E(0,1,1),F(0,0,1)=(0,-1,0),=(1,1,-1)……6分设平面EFG的法向量为=(x,y,z) ∴ 第19题图取=(1,0,1) 平面PCD的一个法向量, =(1,0,0)…………………………………8分∴cos………………………………10分结合图知二面角G-EF-D的大小为45°……………………………12分20.解:(Ⅰ)设……………………………………………1分=…………4分所以数列为首项是2公差是1的等差数列.…………………………………5分(Ⅱ)由(Ⅰ)知,…………7分……………………………………8分设 ① ②②-①,得…………………………………11分所以………………………………………………………12分21. 解:(1) 设椭圆方程为=1(a>b>0),由焦点坐标可得c=1 由|PQ|=3,可得=3, 解得a=2,b=,故椭圆方程为=1…………4分(2) 设M,N,不妨>0, <0,设△MN的内切圆的径R,则△MN的周长=4a=8,(MN+M+N)R=4R因此最大,R就最大, ,由题知,直线l的斜率不为零,可设直线l的方程为x=my+1,由得+6my-9=0, 得,, 则AB()==, 令t=,则t≥1,则, 令f(t)=3t+,则f′(t) =3-,当t≥1时,f′(t)≥0,f(t)在[1,+∞)上单调递增,有f(t)≥f(1)=4, ≤=3,即当t=1,m=0时,≤=3, =4R,∴=,这时所求内切圆面积的最大值为π.故直线l:x=1,△AMN内切圆面积的最大值为π………………12分22.解:………………………1分(Ⅰ)由已知,得即,经检验,满足条件.………………4分(Ⅱ)当时,……………………………………………………………5分当时,.又,故在上是增函数………………………6分(Ⅲ)当时,由(Ⅱ)知,在上的最大值为于是问题等价于:对任意的,不等式恒成立.…8分记则………………9分当时,有,且在区间(1,2)上递减,且,则不可能使恒成立,故必有…………11分当,且若,可知在区间上递减,在此区间上有,与恒成立矛盾,故,这时,即在(1,2)上递增,恒有满足题设要求.,即,……………………………………………………………13分所以实数的取值范围为.…………………………………………………14分。
