湖南省郴州市桂阳东风中学高三数学理上学期期末试卷含解析
湖南省郴州市桂阳东风中学高三数学理上学期期末试卷含解析一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. “”是“”的(A)充分不必要条件(B)必要不充分条件(C)充要条件(D)既不充分也不必要条件参考答案:B由得。由得,所以“”是“”的必要不充分条件,选B.2. 图l是一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何体的表面积、体积分别是 A32、 B16、 C12、 D8、参考答案:C略3. 已知抛物线y2=2px(p0),过点C(4,0)作抛物线的两条切线CA,CB,A,B为切点,若直线AB经过抛物线y2=2px的焦点,CAB的面积为24,则以直线AB为准线的抛物线标准方程是()Ay2=4xBy2=4xCy2=8xDy2=8x参考答案:D【考点】K8:抛物线的简单性质【分析】由抛物线的对称性知,ABx轴,且AB是焦点弦,故AB=2p,利用KAB的面积为24,求出p的值,求得直线AB的方程,即可求得以直线AB为准线的抛物线标准方程【解答】解:由抛物线的对称性知,ABx轴,且AB是焦点弦,故丨AB丨=2p,CAB的面积S=丨AB丨d=2p(+4)=24,整理得:p2+8p48=0,解得p=4,或p=12(舍去),p=4,则抛物线方程y2=8x,AB的方程:x=2,以直线AB为准线的抛物线标准方程y2=8x,故选D4. 集合,则ABCD以上都不对参考答案:C , 选C.5. 设全集为R,集合,则( )A. 0,1B. 0C. D. 参考答案:A【分析】先求出再求得解.【详解】由题得,所以.故选:A【点睛】本题主要考查补集和交集的运算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.6. 设函数f(x)(0 x 2011),则函数f(x)的各极大值之和为( )A. B. C. D.参考答案:D略7. 在中,“”是“”的 ( )(A) 充分非必要条件(B) 必要非充分条件(C) 充要条件 (D) 既不充分也不必要条件参考答案:8. 已知a,b20.3,c0.30.2,则a,b,c三者的大小关系是()Abca BbacCabc Dcba参考答案:A9. 已知定义域为R的函数f(x)不是偶函数,则下列命题一定为真命题的是()A?xR,f(x)f(x)B?xR,f(x)f(x)C?x0R,f(x0)f(x0)D?x0R,f(x0)f(x0)参考答案:C【考点】全称命题;特称命题【分析】根据定义域为R的函数f(x)不是偶函数,可得:?xR,f(x)=f(x)为假命题;则其否定形式为真命题,可得答案【解答】解:定义域为R的函数f(x)不是偶函数,?xR,f(x)=f(x)为假命题;?x0R,f(x0)f(x0)为真命题,故选:C10. 复数等于 ( ) A-1+i B1+i C-2+2i D2+2i 参考答案:B略二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 已知函数f(x)=sin2xcos2x+1,若f(x)log2t对xR恒成立,则t的取值范围为 参考答案:(0,1考点:两角和与差的正弦函数 专题:三角函数的图像与性质分析:先化简函数解析式,f(x)log2t恒成立,只需求出f(x)的最小值大于log2t,求出t的范围即可解答:解:f(x)=sin2xcos2x+1=sin(2x)+1,函数f(x)=sin(2x)+1的最小值为:0,若f(x)log2t恒成立,只需0log2t恒成立,所以t(0,1所以t的取值范围:(0,1故答案为:(0,1点评:本题是基础题,考查三角函数的基本性质,三角函数的化简,恒成立问题的应用,考查计算能力,逻辑推理能力,属于常考题型、基本知识的考查12. 若正三棱锥的底面边长为,侧棱长为1,则此三棱锥的体积为_.参考答案:13. 已知数列an的前n项和Sn=n2+n,那么它的通项公式为an= 参考答案:2n考点:等差数列的前n项和;数列递推式 专题:等差数列与等比数列分析:由题意知得 ,由此可知数列an的通项公式an解答:解:a1=S1=1+1=2,an=SnSn1=(n2+n)=2n当n=1时,2n=2=a1,an=2n故答案为:2n点评:本题主要考查了利用数列的递推公式an=SnSn1求解数列的通项公式,属于基础题14. 已知函数,若二次函数满足:与的图象在点处有公共切线;是上的单调函数.则= .参考答案:15. 一个直径等于2的半圆,过作这个圆所在平面的垂线,在垂线上取一点,使,为半圆上的一个动点,、分别为在、上的射影。当三棱锥的体积最大时,与平面所成角的正弦值是_.参考答案:略16. 已知函数,曲线与直线相交,若存在相邻两个交点间的距离为,则的所有可能值为_参考答案:2或10【分析】令,解得或,根据存在相邻两个交点间的距离为,得到或,即可求解,得到答案.【详解】由题意,函数,曲线与直线相交,令,即,解得或,由题意存在相邻两个交点间的距离为,结合正弦函数的图象与性质,可得,令,可得,解得.或,令,可得,解得.故答案为:2或10.【点睛】本题主要考查了三角函数的图象与性质的应用,以及三角方程的求解,其中解答中熟练应用三角函数的图象与性质,列出方程求解是解答的关键,着重考查了推理能力与计算鞥能力,属于中档试题.17. 实数x, y满足,则的最大值是-_.参考答案:21 三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤18. 如图所示,该几何体是由一个直三棱柱ADEBCF和一个正四棱锥PABCD组合而成,ADAF,AE=AD=2()证明:平面PAD平面ABFE;()求正四棱锥PABCD的高h,使得二面角CAFP的余弦值是参考答案:【考点】二面角的平面角及求法;平面与平面垂直的判定【分析】()推导出ADAF,ADAB,从而AD平面ABEF,由此能证明平面PAD平面ABFE()以A 为原点,AB、AE、AD的正方向为x,y,z轴,建立空间直角坐标系Axyz,利用向量法能求出h的值【解答】证明:()几何体是由一个直三棱柱ADEBCF和一个正四棱锥PABCD组合而成,ADAF,ADAB,又AFAB=A,AD平面ABEF,又AD?平面PAD,平面PAD平面ABFE解:()以A 为原点,AB、AE、AD的正方向为x,y,z轴,建立空间直角坐标系Axyz设正四棱棱的高为h,AE=AD=2,则A(0,0,0),F(2,2,0),C(2,0,2),P(1,1,1)设平面ACF的一个法向量=(x,y,z),=(2,2,0),=(2,0,2),则,取x=1,得=(1,1,1),设平面ACP的一个法向量=(a,b,c),则,取b=1,则=(1,1,1+h),二面角CAFP的余弦值,|cos|=,解得h=119. 已知函数f(x)x3ax2a2x2,aR.(1)若a0时,试求函数yf(x)的单调递减区间;(2)若a0,且曲线yf(x)在点A、B(A、B不重合)处切线的交点位于直线x2上,证明:A、B两点的横坐标之和小于4;(3)如果对于一切x1、x2、x30,1,总存在以f(x1)、f(x2)、f(x3)为三边长的三角形试求正实数a的取值范围参考答案:(1)函数f(x)的导函数f(x)3x22axa23(xa) .因为a0,由f(x)0,解得xa.所以函数yf(x)的单调递减区间为.(3分)(2)当a0时,f(x)x32.设在点A(x1,x2),B(x2,x2)处的切线交于直线x2上一点P(2,t)因为y3x2,所以曲线yf(x)在点A处的切线斜率为k3x,所以,在点A处的切线方程为y(x2)3x(xx1)因为切线过点P,所以t(x2)3x(2x1),即2x6x(t2)0.同理可得x6x(t2)0.(5分)两式相减得2(xx)6(xx)0.即(x1x2)(xx1x2x)3(x1x2)(x1x2)0.因为x1x20,所以xx1x2x3(x1x2)0.即(x1x2)2x1x23(x1x2)0.(7分)单调递增20. (本小题满分12分)已知函数的图像过点,且对任意实数都成立,函数与的图像关于原点对称。 求与的解析式; 若在-1,1上是增函数,求实数的取值范围;参考答案:连续,即,由上为减函数,当时取最小值0,故另解,解得21. 2017年某市开展了“寻找身边的好老师”活动,市六中积极行动,认真落实,通过微信关注评选“身边的好老师”,并对选出的班主任工作年限不同的五位“好老师”的班主任的工作年限和被关注数量进行了统计,得到如下数据:班主任工作年限x(单位:年)4681012被关注数量y(单位:百人)1020406050(1)若”好老师”的被关注数量y与其班主任的工作年限x满足线性回归方程,试求回归方程=x+,并就此分析:“好老师”的班主任工作年限为15年时被关注的数量;(2)若用(i=1,2,3,4,5)表示统计数据时被关注数量的“即时均值”(四舍五入到整数),从“即时均值”中任选2组,求这2组数据之和小于8的概率(参考公式: =, =)参考答案:【考点】线性回归方程【分析】(1)利用公式求出回归系数,可得回归方程=x+,从而预测班主任工作年限为15年时被关注的数量;(2)确定从5组“即时均值”任选2组、这2组数据之和小于8的基本事件数,即可求出概率【解答】解:(1)=8, =36, =6, =3648=12,=6x12,x=15时, =61512=78百人;(2)这5次统计数据,被关注数量的“即时均值”分别为3,3,5,6,4从5组“即时均值”任
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湖南省郴州市桂阳东风中学高三数学理上学期期末试卷含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. “”是“”的
(A)充分不必要条件 (B)必要不充分条件
(C)充要条件 (D)既不充分也不必要条件
参考答案:
B
由得。由得,所以“”是“”的必要不充分条件,选B.
2. 图l是一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何体的表面积、体积分别是
A.32、
B.16、
C.12、
D.8、
参考答案:
C
略
3. 已知抛物线y2=2px(p>0),过点C(﹣4,0)作抛物线的两条切线CA,CB,A,B为切点,若直线AB经过抛物线y2=2px的焦点,△CAB的面积为24,则以直线AB为准线的抛物线标准方程是( )
A.y2=4x B.y2=﹣4x C.y2=8x D.y2=﹣8x
参考答案:
D
【考点】K8:抛物线的简单性质.
【分析】由抛物线的对称性知,AB⊥x轴,且AB是焦点弦,故AB=2p,利用△KAB的面积为24,求出p的值,求得直线AB的方程,即可求得以直线AB为准线的抛物线标准方程.
【解答】解:由抛物线的对称性知,AB⊥x轴,且AB是焦点弦,故丨AB丨=2p,
∴△CAB的面积S=×丨AB丨×d=×2p×(+4)=24,整理得:p2+8p﹣48=0,
解得p=4,或p=﹣12(舍去),
∴p=4,则抛物线方程y2=8x,
∴AB的方程:x=2,
∴以直线AB为准线的抛物线标准方程y2=﹣8x,
故选D.
4. 集合,,则
A.B.C.D.以上都不对
参考答案:
C
,
选C.
5. 设全集为R,集合,,则( )
A. {0,1} B. {0}
C. D.
参考答案:
A
【分析】
先求出再求得解.
【详解】由题得,
所以.
故选:A
【点睛】本题主要考查补集和交集的运算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
6. 设函数f(x)=(0≤ x ≤2011π),则函数f(x)的各极大值之和为( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
略
7. 在中,“”是“”的 ( )
(A) 充分非必要条件 (B) 必要非充分条件
(C) 充要条件 (D) 既不充分也不必要条件
参考答案:
8. 已知a=,b=20.3,c=0.30.2,则a,b,c三者的大小关系是( )
A.b>c>a B.b>a>c
C.a>b>c D.c>b>a
参考答案:
A
9. 已知定义域为R的函数f(x)不是偶函数,则下列命题一定为真命题的是( )
A.?x∈R,f(﹣x)≠f(x) B.?x∈R,f(﹣x)≠﹣f(x)
C.?x0∈R,f(﹣x0)≠f(x0) D.?x0∈R,f(﹣x0)≠﹣f(x0)
参考答案:
C
【考点】全称命题;特称命题.
【分析】根据定义域为R的函数f(x)不是偶函数,可得:?x∈R,f(﹣x)=f(x)为假命题;则其否定形式为真命题,可得答案.
【解答】解:∵定义域为R的函数f(x)不是偶函数,
∴?x∈R,f(﹣x)=f(x)为假命题;
∴?x0∈R,f(﹣x0)≠f(x0)为真命题,
故选:C.
10. 复数等于 ( )
A.-1+i B.1+i C.-2+2i D.2+2i
参考答案:
B
略
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知函数f(x)=sin2x﹣cos2x+1,若f(x)≥log2t对x∈R恒成立,则t的取值范围为 .
参考答案:
(0,1]
考点:两角和与差的正弦函数.
专题:三角函数的图像与性质.
分析:先化简函数解析式,f(x)≥log2t恒成立,只需求出f(x)的最小值大于log2t,求出t的范围即可.
解答: 解:f(x)=sin2x﹣cos2x+1=sin(2x﹣)+1,
函数f(x)=sin(2x﹣)+1的最小值为:0,若f(x)≥log2t恒成立,只需0≥log2t恒成立,所以t∈(0,1].
所以t的取值范围:(0,1].
故答案为:(0,1].
点评:本题是基础题,考查三角函数的基本性质,三角函数的化简,恒成立问题的应用,考查计算能力,逻辑推理能力,属于常考题型、基本知识的考查.
12. 若正三棱锥的底面边长为,侧棱长为1,则此三棱锥的体积为________.
参考答案:
13. 已知数列{an}的前n项和Sn=n2+n,那么它的通项公式为an= .
参考答案:
2n
考点:等差数列的前n项和;数列递推式.
专题:等差数列与等比数列.
分析:由题意知得 ,由此可知数列{an}的通项公式an.
解答: 解:a1=S1=1+1=2,
an=Sn﹣Sn﹣1=(n2+n)﹣
=2n.
当n=1时,2n=2=a1,
∴an=2n.
故答案为:2n.
点评:本题主要考查了利用数列的递推公式an=Sn﹣Sn﹣1求解数列的通项公式,属于基础题.
14. 已知函数,若二次函数满足:①与的图象在点处有公共切线;②是上的单调函数.则= .
参考答案:
15. 一个直径等于2的半圆,过作这个圆所在平面的垂线,在垂线上取一点,使,为半圆上的一个动点,、分别为在、上的射影。当三棱锥的体积最大时,与平面所成角的正弦值是________________.
参考答案:
略
16. 已知函数,曲线与直线相交,若存在相邻两个交点间的距离为,则的所有可能值为__________.
参考答案:
2或10
【分析】
令,解得或,
根据存在相邻两个交点间的距离为,得到或,即可求解,得到答案.
【详解】由题意,函数,曲线与直线相交,
令,即,
解得或,
由题意存在相邻两个交点间的距离为,结合正弦函数的图象与性质,
可得,令,可得,解得.
或,令,可得,解得.
故答案为:2或10.
【点睛】本题主要考查了三角函数的图象与性质的应用,以及三角方程的求解,其中解答中熟练应用三角函数的图象与性质,列出方程求解是解答的关键,着重考查了推理能力与计算鞥能力,属于中档试题.
17. 实数x, y满足,则的最大值是--------_____________.
参考答案:
21
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. 如图所示,该几何体是由一个直三棱柱ADE﹣BCF和一个正四棱锥P﹣ABCD组合而成,AD⊥AF,AE=AD=2.
(Ⅰ)证明:平面PAD⊥平面ABFE;
(Ⅱ)求正四棱锥P﹣ABCD的高h,使得二面角C﹣AF﹣P的余弦值是.
参考答案:
【考点】二面角的平面角及求法;平面与平面垂直的判定.
【分析】(Ⅰ)推导出AD⊥AF,AD⊥AB,从而AD⊥平面ABEF,由此能证明平面PAD⊥平面ABFE.
(Ⅱ)以A 为原点,AB、AE、AD的正方向为x,y,z轴,建立空间直角坐标系A﹣xyz,利用向量法能求出h的值.
【解答】证明:(Ⅰ)∵几何体是由一个直三棱柱ADE﹣BCF和一个正四棱锥P﹣ABCD组合而成,
∴AD⊥AF,AD⊥AB,
又AF∩AB=A,
∴AD⊥平面ABEF,
又AD?平面PAD,
∴平面PAD⊥平面ABFE.
解:(Ⅱ)以A 为原点,AB、AE、AD的正方向为x,y,z轴,建立空间直角坐标系A﹣xyz
设正四棱棱的高为h,AE=AD=2,
则A(0,0,0),F(2,2,0),C(2,0,2),P(1,﹣1,1)
设平面ACF的一个法向量=(x,y,z),
=(2,2,0),=(2,0,2),
则,取x=1,得=(1,﹣1,﹣1),
设平面ACP的一个法向量=(a,b,c),
则,取b=1,则=(﹣1,1,1+h),
二面角C﹣AF﹣P的余弦值,
∴|cos<>|===,
解得h=1.
19. 已知函数f(x)=x3+ax2-a2x+2,a∈R.
(1)若a<0时,试求函数y=f(x)的单调递减区间;
(2)若a=0,且曲线y=f(x)在点A、B(A、B不重合)处切线的交点位于直线x=2上,证明:A、B两点的横坐标之和小于4;
(3)如果对于一切x1、x2、x3∈[0,1],总存在以f(x1)、f(x2)、f(x3)为三边长的三角形试求正实数a的取值范围.
参考答案:
(1)函数f(x)的导函数f′(x)=3x2+2ax-a2=3(x+a) .
因为a<0,由f′(x)<0,解得<x<-a.
所以函数y=f(x)的单调递减区间为.(3分)
(2)当a=0时,f(x)=x3+2.
设在点A(x1,x+2),B(x2,x+2)处的切线交于直线x=2上一点P(2,t).
因为y′=3x2,所以曲线y=f(x)在点A处的切线斜率为k=3x,
所以,在点A处的切线方程为y-(x+2)=3x(x-x1).
因为切线过点P,所以t-(x+2)=3x(2-x1),即2x-6x+(t-2)=0.
同理可得x-6x+(t-2)=0.(5分)
两式相减得2(x-x)-6(x-x)=0.
即(x1-x2)(x+x1x2+x)-3(x1-x2)(x1+x2)=0.
因为x1-x2≠0,所以x+x1x2+x-3(x1+x2)=0.
即(x1+x2)2-x1x2-3(x1+x2)=0.(7分)
单调递增.
20. (本小题满分12分)已知函数的图像过点,且对任意实数都成立,函数与的图像关于原点对称。
⑴ 求与的解析式;
⑵ 若—在[-1,1]上是增函数,求实数λ的取值范围;
参考答案:
⑵
连续,
即,由上为减函数,当
时取最小值0,故
另解,
,解得
21. 2017年某市开展了“寻找身边的好老师”活动,市六中积极行动,认真落实,通过微信关注评选“身边的好老师”,并对选出的班主任工作年限不同的五位“好老师”的班主任的工作年限和被关注数量进行了统计,得到如下数据:
班主任工作年限x(单位:年)
4
6
8
10
12
被关注数量y(单位:百人)
10
20
40
60
50
(1)若”好老师”的被关注数量y与其班主任的工作年限x满足线性回归方程,试求回归方程=x+,并就此分析:“好老师”的班主任工作年限为15年时被关注的数量;
(2)若用(i=1,2,3,4,5)表示统计数据时被关注数量的“即时均值”(四舍五入到整数),从“即时均值”中任选2组,求这2组数据之和小于8的概率.(参考公式: =, =﹣).
参考答案:
【考点】线性回归方程.
【分析】(1)利用公式求出回归系数,可得回归方程=x+,从而预测班主任工作年限为15年时被关注的数量;
(2)确定从5组“即时均值”任选2组、这2组数据之和小于8的基本事件数,即可求出概率.
【解答】解:(1)=8, =36, ==6, =36﹣48=﹣12,
∴=6x﹣12,
x=15时, =6×15﹣12=78百人;
(2)这5次统计数据,被关注数量的“即时均值”分别为3,3,5,6,4.
从5组“即时均值”任
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