广东省江门市公侨中学高三数学文下学期期末试题含解析
广东省江门市公侨中学高三数学文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. 蜂巢是由工蜂分泌蜂蜡建成的从正面看,蜂巢口是由许多正六边形的中空柱状体连接而成,中空柱状体的底部是由三个全等的菱形面构成,菱形的一个角度是,这样的设计含有深刻的数学原理、我国著名数学家华罗庚曾专门研究蜂巢的结构著有谈谈与蜂房结构有关的数学问题用数学的眼光去看蜂巢的结构,如图,在六棱柱的三个顶点A,C,E处分别用平面,平面,平面截掉三个相等的三棱锥,平面,平面,平面交于点P,就形成了蜂巢的结构如图,以下四个结论;B,M,N,D四点共面;异面直线与所成角的大小为其中正确的个数是( ) A. 1B. 2C. 3D. 4参考答案:B【分析】不妨设正六边形的边长为1,由已知可得与都是边长为的等边三角形,即可判断出正误;由可知:,即可判断出正误;由已知可得:四边形是平行四边形,即可判断出正误;利用异面直线与所成角的范围即可判断出正误【详解】由题意,不妨设正六边形的边长为1,由与都是边长为的等边三角形,正确;由可知:,因此不正确;由已知可得:四边形是平行四边形,因此,四点共面,正确;异面直线与所成角不可能为钝角因此不正确其中正确的个数是2故选:B【点睛】本题主要考查了空间几何体的结构特征,平面的基本性质,以及异面直线所成角的判定的知识的综合应用,着重考查了推理与运算能力2. 关于函数,下列结论中不正确的是 (A)在区间上单调递增 (B)的一个对称中心为(C)的最小正周期为 (D)当时,的值域为参考答案:D略3. 在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足,其中星等为mk的星的亮度为Ek(k=1,2).已知太阳的星等是26.7,天狼星的星等是1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为A. 1010.1B. 10.1C. lg10.1D. 1010.1参考答案:D【分析】先求出,然后将对数式换为指数式求再求【详解】两颗星的星等与亮度满足 ,令 , , ,故选D.4. 已知复数(为虚数单位),则的共轭复数( )A B C D参考答案:D5. 设,则a,b,c的大小关系是( )A. B.C.D.参考答案:C6. 已知函数的定义域为,若在上为增函数,则称为“一阶比增函数”;若在上为增函数,则称为“二阶比增函数”.我们把所有“一阶比增函数”组成的集合记为,所有“二阶比增函数”组成的集合记为.若函数,且,则实数的取值范围是( )A.B.C.D.参考答案:D 【知识点】利用导数研究函数的单调性B12解析:因为且,即在是增函数,所以.而在不是增函数,而,所以当是增函数时,有,所以当不是增函数时,有.综上所述,可得的取值范围是.【思路点拨】由已知可得在不是增函数,而,所以当是增函数时,有,所以当不是增函数时,有.综上所述,可得的取值范围是.7. 已知球O的内接圆柱的体积是2,底面半径为1,则球O的表面积为()A6B8C10D12参考答案:B【考点】球的体积和表面积【分析】圆柱的底面半径为1,根据球O的内接圆柱的体积是2,所以高为2,则圆柱的轴截面的对角线即为球的直径,确定球的半径,进而可得球的表面积【解答】解:由题意得,圆柱底面直径为2,球的半径为R,由于球O的内接圆柱的体积是2,所以高为2,则圆柱的轴截面的对角线即为球的直径,即2=2R,R=,球的表面积=4R2=8,故选:B【点评】本题考查球内接多面体与球的表面积的计算,正确运用公式是关键,属于基础题8. 函数,则的图象大致是( )A BC D参考答案:C9. 已知集合,集合,则、满足 ( ) A B C D且参考答案:B10. 给定两个向量=(1,2),=(x,1),若()与()平行,则x的值等于 A1 B C2 D. 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. 对于三次函数(),定义:设是函数yf(x)的导数y的导数,若方程0有实数解x0,则称点(x0,f(x0)为函数yf(x)的“拐点”有同学发现“任何一个三次函数都有拐点;任何一个三次函数都有对称中心;且拐点就是对称中心”请你将这一发现为条件,函数,则它的对称中心为 ;计算= .参考答案:; 201212. 设是实数,成等比数列,且成等差数列,则的值是。参考答案:略13. .已知三点,若为锐角,则的取值范围是 参考答案:14. 函数f(x)=cos(2x)2cos2x在区间0,上的取值范围是参考答案:2,1略15. 函数的图象在点处的切线与轴交点的横坐标为, ,数列的通项公式为 参考答案:5,略16. 如果参考答案:17. 已知各项为正数的等比数列若存在两项、使得,则的最小值为 参考答案: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. 已知各项均为正数的数列an的前n项和为Sn,数列的前n项和为Tn,且,nN*(1)证明数列an是等比数列,并写出通项公式;(2)若对nN*恒成立,求的最小值;(3)若成等差数列,求正整数x,y的值参考答案:解:(1)因为,其中Sn是数列an的前n项和,Tn是数列的前n项和,且an0,当n=1时,由,解得a1=1,(2分)当n=2时,由,解得; (4分)由,知,两式相减得,即,(5分)亦即2Sn+1Sn=2,从而2SnSn1=2,(n2),再次相减得,又,所以所以数列an是首项为1,公比为的等比数列,(7分)其通项公式为,nN*(8分)(2)由(1)可得,(10分)若对nN*恒成立,只需=3=3对nN*恒成立,33对nN*恒成立,3(3)若成等差数列,其中x,y为正整数,则成等差数列,整理,得2x=1+2y2,当y2时,等式右边为大于2的奇数,等式左边为偶数或1,等式不能成立,满足条件的正整数x,y的值为x=1,y=2略19. 已知函数.()从区间内任取一个实数,记“函数在区间上有两个不同的零点”为事件,求事件发生的概率;()若连续掷两次正方体骰子得到的点数分别为和,记“在恒成立”为事件,求事件发生的概率.参考答案:解:()函数在区间上有两个不同的零点,即有两个不同的正根和 4分 6分()由已知:,所以,即, 在恒成立 8分当时,适合; 当时,均适合; 当时,均适合; 满足的基本事件个数为. 10分而基本事件总数为,11分. 12分略20. (本小题13分)在数列中,()(1)求的值;(2)是否存在常数,使得数列是一个等差数列?若存在,求的值及的通项公式;若不存在,请说明理由参考答案:(1),;(2)假设存在满足条件的常数,则常数又 此时 21. 设向量,其中x()若,求x的值;()设函数f(x)=(+)?,求f(x)的最大值参考答案:考点:平面向量数量积的运算;平行向量与共线向量;两角和与差的正弦函数;正弦函数的定义域和值域 专题:计算题;三角函数的图像与性质分析:(I)根据,利用向量平行的条件建立关于x的等式,算出sinx()=0,结合x(0,)可得,从而算出x的值;(II)根据向量数量积计算公式与三角恒等变换,化简得f(x)=(+)?=sin(2x)+再根据x(0,)利用正弦函数的图象与性质加以计算,可得x=时,f(x)的最大值等于解答:解:(I),由得,即sinx()=0x(0,),sinx0,可得,tanx=,解得x=;(II),f(x)=(+)?=()cosx+2sin2x=sin2x+(1+cos2x)+(1cos2x)=sin2xcos2x+=sin(2x)+x(0,),2x(,),sin(2x)(,1,f(x)(1,当且仅当2x=即x=时,f(x)的最大值等于点评:本题着重考查了向量平行的条件、向量的数量积计算公式、同角三角函数的基本关系、三角性质变换与三角函数的图象与性质等知识,属于中档题22. 给定椭圆(),称圆为椭圆的“伴随圆”已知椭圆过点,离心率为(I)求椭圆的方程;(II)若直线与椭圆交于两点,与其“伴随圆”交于两点,当 时,求面积的最大值参考答案:1)2) ,令,当时
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广东省江门市公侨中学高三数学文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. 蜂巢是由工蜂分泌蜂蜡建成的从正面看,蜂巢口是由许多正六边形的中空柱状体连接而成,中空柱状体的底部是由三个全等的菱形面构成,菱形的一个角度是,这样的设计含有深刻的数学原理、我国著名数学家华罗庚曾专门研究蜂巢的结构著有《谈谈与蜂房结构有关的数学问题》.用数学的眼光去看蜂巢的结构,如图,在六棱柱的三个顶点A,C,E处分别用平面,平面,平面截掉三个相等的三棱锥,,,平面,平面,平面交于点P,就形成了蜂巢的结构.如图,以下四个结论①;②;③B,M,N,D四点共面;④异面直线与所成角的大小为.其中正确的个数是( ).
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
参考答案:
B
【分析】
不妨设正六边形的边长为1,①由已知可得与都是边长为的等边三角形,即可判断出正误;②由①可知:,即可判断出正误;③由已知可得:四边形是平行四边形,即可判断出正误;④利用异面直线与所成角的范围即可判断出正误.
【详解】由题意,不妨设正六边形的边长为1,
①由与都是边长为的等边三角形,∴,正确;
②由①可知:,因此②不正确;
③由已知可得:四边形是平行四边形,因此,,,四点共面,正确;
④异面直线与所成角不可能为钝角.因此不正确.
其中正确的个数是2.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了空间几何体的结构特征,平面的基本性质,以及异面直线所成角的判定的知识的综合应用,着重考查了推理与运算能力.
2. 关于函数,下列结论中不正确的是
(A)在区间上单调递增 (B)的一个对称中心为
(C)的最小正周期为 (D)当时,的值域为
参考答案:
D
略
3. 在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足,其中星等为mk的星的亮度为Ek(k=1,2).已知太阳的星等是–26.7,天狼星的星等是–1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为
A. 1010.1 B. 10.1 C. lg10.1 D. 10–10.1
参考答案:
D
【分析】
先求出,然后将对数式换为指数式求再求
【详解】两颗星的星等与亮度满足 ,
令 , ,
,
,
故选D.
4. 已知复数(为虚数单位),则的共轭复数( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
5. 设,,,则a,b,c的大小关系是( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
6. 已知函数的定义域为,若在上为增函数,则称为“一阶比增函数”;若在上为增函数,则称为“二阶比增函数”.我们把所有“一阶比增函数”组成的集合记为,所有“二阶比增函数”组成的集合记为.若函数,且,,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
【知识点】利用导数研究函数的单调性.B12
解析:因为且,即在是增函数,所以.而在不是增函数,而,所以当是增函数时,有,所以当不是增函数时,有.综上所述,可得的取值范围是.
【思路点拨】由已知可得在不是增函数,而,所以当是增函数时,有,所以当不是增函数时,有.综上所述,可得的取值范围是.
7. 已知球O的内接圆柱的体积是2π,底面半径为1,则球O的表面积为( )
A.6π B.8π C.10π D.12π
参考答案:
B
【考点】球的体积和表面积.
【分析】圆柱的底面半径为1,根据球O的内接圆柱的体积是2π,所以高为2,则圆柱的轴截面的对角线即为球的直径,确定球的半径,进而可得球的表面积.
【解答】解:由题意得,圆柱底面直径为2,球的半径为R,
由于球O的内接圆柱的体积是2π,所以高为2,
则圆柱的轴截面的对角线即为球的直径,
即2=2R,∴R=,
∴球的表面积=4πR2=8π,
故选:B.
【点评】本题考查球内接多面体与球的表面积的计算,正确运用公式是关键,属于基础题.
8. 函数,则的图象大致是( )
A. B.
C. D.
参考答案:
C
9. 已知集合,集合,则、满足 ( )
A. B. C. D.且
参考答案:
B
10. 给定两个向量=(1,2),=(x,1),若()与()平行,则x的值等于
A.1 B. C.2 D.
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. 对于三次函数(),定义:设是函数y=f(x)的导数y=的导数,若方程=0有实数解x0,则称点(x0,f(x0))为函数y=f(x)的“拐点”.有同学发现“任何一个三次函数都有‘拐点’;任何一个三次函数都有对称中心;且‘拐点’就是对称中心.”
请你将这一发现为条件,函数,则它的对称中心为 ;
计算= .
参考答案:
; 2012
12. 设是实数,成等比数列,且成等差数列,则的值是
▲ 。
参考答案:
略
13. .已知三点,若为锐角,则的取值范围是 .
参考答案:
14. 函数f(x)=cos(﹣2x)﹣2cos2x在区间[0,]上的取值范围是 .
参考答案:
[﹣2,1]
略
15. 函数的图象在点处的切线与轴交点的横坐标为, ,数列的通项公式为 .
参考答案:
5,
略
16. 如果
参考答案:
17. 已知各项为正数的等比数列若存在两项、使得,则的最小值为
参考答案:
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. 已知各项均为正数的数列{an}的前n项和为Sn,数列的前n项和为Tn,且,n∈N*.
(1)证明数列{an}是等比数列,并写出通项公式;
(2)若对n∈N*恒成立,求λ的最小值;
(3)若成等差数列,求正整数x,y的值.
参考答案:
解:(1)因为,
其中Sn是数列{an}的前n项和,Tn是数列的前n项和,且an>0,
当n=1时,由,
解得a1=1,…(2分)
当n=2时,由,
解得; …(4分)
由,
知,
两式相减得,
即,…(5分)
亦即2Sn+1﹣Sn=2,从而2Sn﹣Sn﹣1=2,(n≥2),
再次相减得,又,
所以
所以数列{an}是首项为1,公比为的等比数列,…(7分)
其通项公式为,n∈N*.…(8分)
(2)由(1)可得,
,…(10分)
若对n∈N*恒成立,
只需=3×=3﹣对n∈N*恒成立,
∵3﹣<3对n∈N*恒成立,∴λ≥3.
(3)若成等差数列,其中x,y为正整数,
则成等差数列,
整理,得2x=1+2y﹣2,
当y>2时,等式右边为大于2的奇数,等式左边为偶数或1,
等式不能成立,
∴满足条件的正整数x,y的值为x=1,y=2.
略
19. 已知函数.
(Ⅰ)从区间内任取一个实数,记“函数在区间上有两个不同的零点”为事件,求事件发生的概率;
(Ⅱ)若连续掷两次正方体骰子得到的点数分别为和,记“在恒成立”为事件,求事件发生的概率.
参考答案:
解:(Ⅰ)函数在区间上有两个不同的零点,
,即有两个不同的正根和
………………………………………………………4分
…………………………………………………………………………6分
(Ⅱ)由已知:,所以,即
,
在恒成立 …… ……………………………8分
当时,适合;
当时,均适合;
当时,均适合;
满足的基本事件个数为. ………………………………………………10分
而基本事件总数为,……………………………………………………………11分
. ………………………………………………………………………12分
略
20. (本小题13分)在数列中,().
(1)求的值;
(2)是否存在常数,使得数列是一个等差数列?若存在,求的值及的通项公式;若不存在,请说明理由.
参考答案:
(1),;
(2)假设存在满足条件的常数,则常数
又
此时 .
21. 设向量,其中x∈.
(Ⅰ)若∥,求x的值;
(Ⅱ)设函数f(x)=(+)?,求f(x)的最大值.
参考答案:
考点:平面向量数量积的运算;平行向量与共线向量;两角和与差的正弦函数;正弦函数的定义域和值域.
专题:计算题;三角函数的图像与性质.
分析:(I)根据,利用向量平行的条件建立关于x的等式,算出sinx()=0,结合x∈(0,)可得,从而算出x的值;
(II)根据向量数量积计算公式与三角恒等变换,化简得f(x)=(+)?=sin(2x﹣)+.再根据x∈(0,)利用正弦函数的图象与性质加以计算,可得x=时,f(x)的最大值等于.
解答: 解:(I)∵,
∴由得,
即sinx()=0.
∵x∈(0,),
∴sinx>0,可得,
∴tanx==,
解得x=;
(II)∵,
∴f(x)=(+)?=()cosx+2sin2x
=sin2x+(1+cos2x)+(1﹣cos2x)=sin2x﹣cos2x+=sin(2x﹣)+.
∵x∈(0,),
∴2x﹣∈(﹣,),
∴sin(2x﹣)∈(﹣,1],
∴f(x)∈(1,]
当且仅当2x﹣=即x=时,f(x)的最大值等于.
点评:本题着重考查了向量平行的条件、向量的数量积计算公式、同角三角函数的基本关系、三角性质变换与三角函数的图象与性质等知识,属于中档题.
22. 给定椭圆(),称圆为椭圆的“伴随圆”.
已知椭圆过点,离心率为.
(I)求椭圆的方程;
(II)若直线与椭圆交于两点,与其“伴随圆”交于两点,当 时,
求面积的最大值.
参考答案:
1)
2)
,令,当时
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