2022-2023学年广东省河源市龙窝中学高三数学理下学期期末试题含解析
2022-2023学年广东省河源市龙窝中学高三数学理下学期期末试题含解析一、 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. 直线平行的一个充分条件是A.都平行于同一个平面B.与同一个平面所成的角相等C.所在的平面D.都垂直于同一个平面参考答案:D略2. 已知球的直径SC=4,。A.,B是该球球面上的两点,AB=2,ASC=BSC=45,则棱锥S-ABC的体积为(A) (B)(C) (D)参考答案:C本题主要考查了球与多面体的组合体问题,考查了割补思想在球体积中的应用,难度中等。连结OA、OB,则OA=OB=OS,又,则,即面OAB,球半径为2,故为边长为2的等边三角形,,则,选B.(11)函数的定义域为R,对任意,则f(x)2x+4的解集为(A)(-1,1) (B) (C)(-,-1) (D)(-,+)【答案】B【解析】本题主要考查了.导数在函数中的应用,合理构造函数是解答本题的关键,难度较大。令,即为增函数,又因为,所以,因此的解集为,选B。3. 使成立的一个变化区间为A B C D 参考答案:答案:A4. 随机写出两个小于1的正数与,它们与数1一起形成一个三元数组.这样的三元数组正好是一个钝角三角形的三边的概率是( )A B C D 参考答案:D5. 已知,把数列的各项排列成如右图所示的三角形状, 记表示第行的第个数,则= A. B. C. D. 参考答案:B略6. 利用简单随机抽样从某小区抽取100户居民进行月用电量调查,发现其用电量都在50到350度之间,频率分布直方图如图所示在这些用户中,用电量落在区间150,250内的户数为()A46B48C50D52参考答案:D【考点】频率分布直方图【专题】计算题;概率与统计【分析】根据频率分布直方图,利用频率、频数与样本容量的关系进行解答即可【解答】解:这些用户中,用电量落在区间150,250内的频率为1(0.0024+0.0036+0.0024+0.0012)50=0.52用电量落在区间150,250内的户数为1000.52=52故选:D【点评】本题考查了频率分布直方图的应用问题,也考查了频率=的应用问题,是基础题目7. 现采用随机模拟的方法估计某运动员射击4次,至少击中3次的概率:先由计算器给出0到9之间取整数值的随机数,指定0、1表示没有击中目标,2、3、4、5、6、7、8、9表示击中目标,以4个随机数为一组,代表射击4次的结果,经随机模拟产生了20组随机数:75270293714098570347437386366947141746980371623326168045601136619597742476104281根据以上数据估计该射击运动员射击4次至少击中3次的概率为()A0.852B0.8192C0.75D0.8参考答案:C【考点】模拟方法估计概率【分析】由题意知模拟射击4次的结果,经随机模拟产生了如下20组随机数,在20组随机数中表示种射击4次至少击中3次的有多少组,可以通过列举得到共多少组随机数,根据概率公式,得到结果【解答】解:由题意知模拟射击4次的结果,经随机模拟产生了如下20组随机数,在20组随机数中表示射击4次至少击中3次的有:7527 0293 9857 0347 4373 8636 9647 46986233 2616 8045 3661 9597 7424 4281,共15组随机数,所求概率为0.75故选:C8. 如图,一个空间几何体正视图与侧视图为全等的等边三角形,俯视图为一个半径为1的圆,那么这个几何体的全面积为( )A. B.3 C.2 D. + 参考答案:B 9. 设点M(x1,f(x1)和点N(x2,f(x2)分别是函数f(x)=sinx+x3和g(x)=x1图象上的点,且x10,x20,若直线MNx轴,则M,N两点间的距离的最小值为()A1B2C3D4参考答案:A【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】求出导函数f(x),根据题意可知f(x1)=g(x2),令h(x)=sinx+x3+1x,x0,求出其导函数,进而求得h(x)的最小值即为M、N两点间的最短距离【解答】解:当x0时,f(x)=cosx+x20,函数y=f(x)在0,+)上单调递增点M(x1,f(x1)和点N(x2,g(x2)分别是函数f(x)=sinx+x3和g(x)=x1图象上的点,且x10,x20,若直线MNx轴,则f(x1)=g(x2),即f(x)=sinx1+x13=x21,则M,N两点间的距离为x2x1=sinx1+x13+1x1令h(x)=sinx+x3+1x,x0,则h(x)=cosx+x21,h(x)=sinx+x0,故h(x)在0,+)上单调递增,故h(x)=cosx+x21h(0)=0,故h(x)在0,+)上单调递增,故h(x)的最小值为h(0)=1,即M,N两点间的距离的最小值为1,故选:A10. 函数的大致图象是( )参考答案:D二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 数列an满足a1+a2+an=3n+1,nN*,则a1= ,an= 参考答案:12, 考点:数列递推式 专题:计算题;等差数列与等比数列分析:条件可与a1+a2+an=Sn类比在a1+a2+an=3n+1,nN*中,令n=1,可解出a1=12,由已知,可得当n2时,a1+a2+an1=3(n1)+1,得,an=3,an=3 n+1,解答:解:在a1+a2+an=3n+1,nN*中,令n=1,得a1=4,a1=12,由已知,可得当n2时,a1+a2+an1=3(n1)+1,得,an=3,an=3 n+1,所以an=故答案为:12,点评:本题考查数列的递推关系式,数列通项求解,考查逻辑推理计算能力12. 的展开式中的系数是 .(用数值作答)参考答案:二项式展开式的通项为,令得。故展开式中的系数为。13. 等差数列an的公差d(0,1),且,当n10时,数列an的前n项和Sn取得最小值,则首项a1的取值范围为_参考答案:14. 执行如图所示的程序框图,则输出的结果为_参考答案:2.04715. 已知函数f(x)满足,则f(x)的最小值为 参考答案:略16. 已知圆过点,且圆心在轴的正半轴上,直线被圆截得的弦长为,则圆的方程为 .参考答案:17. 设函数f(x)=n2x2(1x)n(n为正整数),则f(x)在0,1上的最大值为参考答案:【考点】利用导数求闭区间上函数的最值【专题】计算题【分析】对函数求导,令导数f(x)=0,解得x的值,分析导函数的符号,确定函数在点x=取极大值,即函数的最大值,代入函数解析式即可求得结果【解答】解:f(x)=2n2x(1x)nnn2x2(1x)n1=n2x(1x)n1(22xnx)=n2x(1x)n1(n+2)x2=0得x=0,或x=1,或x=f(x)在0,1上是x的变化情况如下:f(x)在0,1上的最大值为故答案为:【点评】此题考查利用函数的导数研究函数的最值问题,注意导数的运算法则的应用是正确解题的关键,考查运算能力,属中档题三、 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. 已知空间几何体ABCDE中,BCD与CDE均为边长为2的等边三角形,ABC为腰长为3的等腰三角形,平面CDE平面BCD,平面ABC平面BCD,M,N分别为DB,DC的中点.(1)求证:平面EMN平面ABC;(2)求三棱锥A - ECB的体积.参考答案:证明:(1)取中点,连结,为等腰三角形,又平面平面平面,平面,同理可证平面,平面平面,平面,又分别为中点,平面平面,平面,又,平面平面;(2)连结,取中点,连结,则,由(1)知平面,所以点到平面的距离与点到平面的距离相等,又是边长为2的等边三角形,又平面平面,平面平面平面,平面,平面,又为中点,又,.19. 如图,已知三棱柱中,底面,分别是棱中点.(1) 求证:平面.(2) 求C到平面上的距离参考答案:【答案】(1)证明:三棱柱中,底面. 又平面, ,是中点, ,平面,平面 平面 (2)证明:取的中点,连结, ,分别是棱,中点, , 又, ,. 四边形是平行四边形. 平面,平面, 平面 略20. 如图,A,B是焦点为F的抛物线y24x上的两动点,线段AB的中点M在直线xt (t0)上()当t1时,求|FA|FB|的值;()记| AB |的最大值为g(t),求g(t).参考答案:() 设A(x1,y1) ,B(x2,y2),M(t,m),则x1x22t,y1y22m由抛物线定义知| FA |x11,| FB |x21所以| FA | FB |x1x222t2 因为t1,所以| FA | FB |4.() 由 得(y1y2) (y1y2)4(x1x2),所以故可设直线AB方程为(ym)xt,即xyt联立 消去x,得y22my2m24t0则16t4m20,y1y22m, y1y22m24t所以| AB | y1y2| ,其中0m24t当t1时,因为02t24t,所以,当m22t2时,| AB | 取最大值| AB | max2t2当0t1时,因为2t20,所以,当m20时,| AB | 取最大值| AB | max4综上,g(t)21. (本小题满分14分)已知椭圆:()的离心率,左顶点与右焦点的距离()求椭圆的方程; ()过右焦点作斜率为的直线与椭圆
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2022-2023学年广东省河源市龙窝中学高三数学理下学期期末试题含解析
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. 直线平行的一个充分条件是
A.都平行于同一个平面 B.与同一个平面所成的角相等
C.所在的平面 D.都垂直于同一个平面
参考答案:
D
略
2. 已知球的直径SC=4,。A.,B是该球球面上的两点,AB=2,∠ASC=∠BSC=45°,则棱锥S-ABC的体积为
(A) (B)
(C) (D)
参考答案:
C
本题主要考查了球与多面体的组合体问题,考查了割补思想在球体积中的应用,难度中等。
连结OA、OB,则OA=OB=OS,又,则,,即面OAB,球半径为2,故为边长为2的等边三角形,,则,选B.
(11)函数的定义域为R,,对任意,,则f(x)>2x+4的解集为
(A)(-1,1) (B) (C)(-,-1) (D)(-,+)
【答案】B
【解析】本题主要考查了.导数在函数中的应用,合理构造函数是解答本题的关键,难度较大。
令,,即为增函数,又因为,所以,因此的解集为,选B。
3. 使成立的一个变化区间为
A. B. C. D.
参考答案:
答案:A
4. 随机写出两个小于1的正数与,它们与数1一起形成一个三元数组.这样的三元数组正好是
一个钝角三角形的三边的概率是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
5. 已知,把数列的各项排列成如右图所示的三角形状, 记表示第行的第个数,则=
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
6. 利用简单随机抽样从某小区抽取100户居民进行月用电量调查,发现其用电量都在50到350度之间,频率分布直方图如图所示.在这些用户中,用电量落在区间[150,250]内的户数为( )
A.46 B.48 C.50 D.52
参考答案:
D
【考点】频率分布直方图.
【专题】计算题;概率与统计.
【分析】根据频率分布直方图,利用频率、频数与样本容量的关系进行解答即可.
【解答】解:这些用户中,用电量落在区间[150,250]内的频率为
1﹣(0.0024+0.0036+0.0024+0.0012)×50=0.52
∴用电量落在区间[150,250]内的户数为
100×0.52=52.
故选:D.
【点评】本题考查了频率分布直方图的应用问题,也考查了频率=的应用问题,是基础题目.
7. 现采用随机模拟的方法估计某运动员射击4次,至少击中3次的概率:先由计算器给出0到9之间取整数值的随机数,指定0、1表示没有击中目标,2、3、4、5、6、7、8、9表示击中目标,以4个随机数为一组,代表射击4次的结果,经随机模拟产生了20组随机数:
7527 0293 7140 9857 0347 4373 8636 6947 1417 4698
0371 6233 2616 8045 6011 3661 9597 7424 7610 4281
根据以上数据估计该射击运动员射击4次至少击中3次的概率为( )
A.0.852 B.0.8192 C.0.75 D.0.8
参考答案:
C
【考点】模拟方法估计概率.
【分析】由题意知模拟射击4次的结果,经随机模拟产生了如下20组随机数,在20组随机数中表示种射击4次至少击中3次的有多少组,可以通过列举得到共多少组随机数,根据概率公式,得到结果.
【解答】解:由题意知模拟射击4次的结果,经随机模拟产生了如下20组随机数,
在20组随机数中表示射击4次至少击中3次的有:
7527 0293 9857 0347 4373 8636 9647 4698
6233 2616 8045 3661 9597 7424 4281,共15组随机数,
∴所求概率为0.75.
故选:C.
8. 如图,一个空间几何体正视图与侧视图为全等的等边三角形,俯视图为一个半径为1的圆,那么这个几何体的全面积为( )
A.π B.3π C.2π D. π+
参考答案:
B
9. 设点M(x1,f(x1))和点N(x2,f(x2))分别是函数f(x)=sinx+x3和g(x)=x﹣1图象上的点,且x1≥0,x2≥0,若直线MN∥x轴,则M,N两点间的距离的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
参考答案:
A
【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】求出导函数f′(x),根据题意可知f(x1)=g(x2),令h(x)=sinx+x3+1﹣x,x≥0,求出其导函数,进而求得h(x)的最小值即为M、N两点间的最短距离.
【解答】解:∵当x≥0时,f'(x)=cosx+x2>0,∴函数y=f(x)在[0,+∞)上单调递增.
∵点M(x1,f(x1))和点N(x2,g(x2))分别是函数f(x)=sinx+x3和g(x)=x﹣1图象上的点,
且x1≥0,x2>0,若直线MN∥x轴,则f(x1)=g(x2),即f(x)=sinx1+x13=x2﹣1,
则M,N两点间的距离为x2﹣x1=sinx1+x13+1﹣x1.
令h(x)=sinx+x3+1﹣x,x≥0,则h′(x)=cosx+x2﹣1,h″(x)=﹣sinx+x≥0,
故h′(x)在[0,+∞)上单调递增,故h′(x)=cosx+x2﹣1≥h′(0)=0,
故h(x)在[0,+∞)上单调递增,故h(x)的最小值为h(0)=1,
即M,N两点间的距离的最小值为1,
故选:A.
10. 函数的大致图象是( )
参考答案:
D
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 数列{an}满足a1+a2+…+an=3n+1,n∈N*,则a1= ,an= .
参考答案:
12,
考点:数列递推式.
专题:计算题;等差数列与等比数列.
分析:条件可与a1+a2+…+an=Sn类比.在a1+a2+…+an=3n+1,n∈N*①中,令n=1,可解出a1=12,由已知,可得当n≥2时,a1+a2+…+an﹣1=3(n﹣1)+1,②,①﹣②得,an=3,an=3 n+1,
解答: 解:在a1+a2+…+an=3n+1,n∈N*①中,令n=1,得a1=4,a1=12,
由已知,可得当n≥2时,a1+a2+…+an﹣1=3(n﹣1)+1,②,
①﹣②得,an=3,an=3 n+1,
所以an=
故答案为:12,
点评:本题考查数列的递推关系式,数列通项求解,考查逻辑推理.计算能力.
12. 的展开式中的系数是 .(用数值作答)
参考答案:
二项式展开式的通项为,令得。故展开式中的系数为。
13. 等差数列{an}的公差d∈(0,1),且,当n=10时,数列{an}的前n项和Sn取得最小值,则首项a1的取值范围为________.
参考答案:
14. 执行如图所示的程序框图,则输出的结果为___________.
参考答案:
2.047
15. 已知函数f(x)满足,则f(x)的最小值为
.
参考答案:
略
16. 已知圆过点,且圆心在轴的正半轴上,直线被圆截得的弦长为,则圆的方程为 .
参考答案:
17. 设函数f(x)=n2x2(1﹣x)n(n为正整数),则f(x)在[0,1]上的最大值为 .
参考答案:
【考点】利用导数求闭区间上函数的最值.
【专题】计算题.
【分析】对函数求导,令导数f′(x)=0,解得x的值,分析导函数的符号,确定函数在点x=取极大值,即函数的最大值,代入函数解析式即可求得结果.
【解答】解:f′(x)=2n2x(1﹣x)n﹣n×n2x2(1﹣x)n﹣1
=n2x(1﹣x)n﹣1(2﹣2x﹣nx)=﹣n2x(1﹣x)n﹣1[(n+2)x﹣2]=0
得x=0,或x=1,或x=
f(x)在[0,1]上是x的变化情况如下:
∴f(x)在[0,1]上的最大值为
故答案为:
【点评】此题考查利用函数的导数研究函数的最值问题,注意导数的运算法则的应用是正确解题的关键,考查运算能力,属中档题.
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. 已知空间几何体ABCDE中,△BCD与△CDE均为边长为2的等边三角形,△ABC为腰长为3的等腰三角形,平面CDE⊥平面BCD,平面ABC⊥平面BCD,M,N分别为DB,DC的中点.
(1)求证:平面EMN∥平面ABC;
(2)求三棱锥A - ECB的体积.
参考答案:
证明:(1)
取中点,连结,
∵为等腰三角形,
∴,
又平面平面平面,
∴平面,同理可证平面,
∴,
∵平面平面,
∴平面,
又分别为中点,∴,
∵平面平面,
∴平面,
又,
∴平面平面;
(2)连结,取中点,连结,则,
由(1)知平面,
所以点到平面的距离与点到平面的距离相等,
又是边长为2的等边三角形,∴,
又平面平面,平面平面平面,
∴平面,∴平面,
∴,又为中点,∴,
又,∴,
∴.
19. 如图,已知三棱柱中,底面,,
,,分别是棱中点.
(1) 求证:平面.
(2) 求C到平面上的距离
参考答案:
【答案】(1)证明:∵三棱柱中,底面.
又平面, ∴
∵,是中点,
∴
∵,平面,平面
∴平面
(2)证明:取的中点,连结,,
∵,分别是棱,中点,
∴,
又∵,,
∴,.
∴四边形是平行四边形.
∴
∵平面,平面,
∴平面
略
20. 如图,A,B是焦点为F的抛物线y2=4x上的两动点,线段AB的中点M在直线x=t (t>0)上.
(Ⅰ)当t=1时,求|FA|+|FB|的值;
(Ⅱ)记| AB |的最大值为g(t),求g(t).
参考答案:
(Ⅰ) 设A(x1,y1) ,B(x2,y2),M(t,m),则
x1+x2=2t,y1+y2=2m.
由抛物线定义知
| FA |=x1+1,| FB |=x2+1.
所以| FA |+| FB |=x1+x2+2=2t+2.
因为t=1,所以| FA |+| FB |=4.
(Ⅱ) 由 得
(y1+y2) (y1-y2)=4(x1-x2),
所以
=.
故可设直线AB方程为(y-m)=x-t,即
x=y-+t.
联立 消去x,得
y2-2my+2m2-4t=0.
则
Δ=16t-4m2>0,
y1+y2=2m, y1y2=2m2-4t.
所以
| AB |=| y1-y2|
=
=,
其中0≤m2<4t.
当t≥1时,因为0≤2t-2<4t,所以,当m2=2t-2时,| AB | 取最大值
| AB | max=2t+2.
当0<t<1时,因为2t-2<0,所以,当m2=0时,| AB | 取最大值
| AB | max=4.
综上,g(t)=
21. (本小题满分14分)
已知椭圆:()的离心率,左顶点与右焦点的距离
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)过右焦点作斜率为的直线与椭圆
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