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河北省邯郸市曹庄乡孙堡营中学高三数学理测试题含解析
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. 函数的图象
A.关于原点对称 B.关于直线对称
C.关于轴对称 D.关于轴对称
参考答案:
D
略
2. 在某五场篮球比赛中,甲、乙两名运动员得分的茎叶图如右。下列说法正确的是( )
A.在这五场比赛中,甲的平均得分比乙好,且甲比乙稳定
B.在这五场比赛中,甲的平均得分比乙好,但乙比甲稳定
C.在这五场比赛中,乙的平均得分比甲好,且乙比甲稳定
D.在这五场比赛中,乙的平均得分比甲好,但甲比乙稳定
参考答案:
C
3. 若某多面体的三视图(单位:cm), 如图所示,其中正视图与俯视图均为等腰三角形,则此多面体的表面积是( )
B. C. 15 D.
参考答案:
B
略
4. 如图是一个几何体的正(主)视图和侧(左)视图,其俯视图是面积为8的矩形,则该几何体的表面积是( )
A.20+8 B.24+8 C.8 D.16
参考答案:
A
考点:棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积.
专题:计算题;空间位置关系与距离.
分析:由三视图及题设条件知,此几何体为一个三棱柱,底面是等腰直角三角形,且其高为,故先求出底面积,求解其表面积即可.
解答: 解:此几何体是一个三棱柱,且其高为=4,
由于其底面是一个等腰直角三角形,直角边长为2,所以其面积为×2×2=2,
又此三棱柱的高为4,故其侧面积为(2+2+2)×4=16+8,
表面积为:2×2+16+8=20+8.
故选A.
点评:本题考点是由三视图求几何体的面积、体积,考查对三视图的理解与应用,主要考查三视图与实物图之间的关系,用三视图中的数据还原出实物图的数据,再根据相关的公式求表面积三视图的投影规则是:“主视、俯视 长对正;主视、左视高平齐,左视、俯视 宽相等”.
5. 如图,在△ABC中,点D在线段BC上,BD=2DC. 如果,那么
A. B.
C. D.
参考答案:
A
6. “”是“方程至少有一个负根”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D.既不充分又不必要条件
参考答案:
A
当时,方程等价为,解得,满足条件.当时,令,因为,要使至少有一个负根,则满足或,解得或,综上方程至少有一个负根的条件为.所以“”是“方程至少有一个负根” 充分不必要条件,选A.
7. 点P(4,-2)与圆x2+y2=4上任一点连线的中点轨迹方程是( )
A. (x-2)2+(y+1)2=4 B.(x-2)2+(y+1)2=1
C. (x+4)2+(y-2)2=4 D.(x+2)2+(y-1)2=1
参考答案:
B
8. 是虚数单位,复数= ( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
9. 设集合,集合.若中恰含有一个整数,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
参考答案:
B
,因为函数的对称轴为,,根据对称性可知要使中恰含有一个整数,则这个整数解为2,所以有且,即,所以。即,选B.
10. 函数,则下列说法中正确命题的个数是( )
①函数有3个零点;
②若时,函数恒成立,则实数k的取值范围是;
③函数的极大值中一定存在最小值;
④,对于一切恒成立.
A.1 B.2 C.3 D.4
参考答案:
B
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 某高中共有学生900人,其中高一年级240人,高二年级260人,为做某项调查,拟采用分层抽样法抽取容量为45的样本,则在高三年级抽取的人数是 ______.
参考答案:
20
高三的人数为400人,所以高三抽出的人数为人。
12. 已知为正实数,直线与圆相切,则的取值范围是___________.
参考答案:
13. 某班班会准备从甲、乙等7名学生中选派4名学生发言,要求甲、乙两名同学至少有一人参加且若甲、乙同时参加,则他们发言时不能相邻,那么不同的发言顺序的种数为 .
参考答案:
600
14. 函数(a为常数)在(-2,2)内为增函数,则实数a的取值范围是 .
参考答案:
15. 在中,若则角 .
参考答案:
16. 若△ABC的内角A,B,C所对的边a,b,c满足 ,且 ,则ab的值为________.
参考答案:
略
17. 已知的充分不必要条件,则实数m的取值范围是 .
参考答案:
略
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. 设数列{an}满足,令.
(1)试判断数列{bn}是否为等差数列?并求数列{bn}的通项公式;
(2)令,是否存在实数a,使得不等式对一切n∈N*都成立?若存在,求出a的取值范围;若不存在,请说明理由.
(3)比较与的大小.
参考答案:
考点:等差数列的性质;利用导数研究函数的单调性;数列的函数特性;等差数列的通项公式.
专题:分类讨论;转化思想.
分析:(1)利用已知配凑出4an+1+1、4an+1即bn+1、bn的形式,然后根据等差数列的定义求解;
(2)构造数列cn=,在(1)的基础上,求出cn表达式,利用cn的单调性求出cn的最大值,从而转化为不等式求解问题,进而完成对a的探索.
(3)构造函数,利用函数的单调性分n≤2和n≥3两种情况探索.
解答: 解:(1)由已知得,
即,
所以bn+12=bn2+2bn+1,即bn+1=bn+1,
又b1=1,所以数列{bn}为等差数列,
通项公式为bn=n(n∈N*).
(2)令cn=,
由,
得
=
所以,数列{cn}为单调递减数列,
所以数列{cn}的最大项为,
若不等式对一切n∈N*都成立,只需,
解得,
所以a的取值范围为(﹣1,+∞).
(3)问题可转化为比较nn+1与(n+1)n的大小.
设函数,所以.
当0<x<e时,f'(x)>0;
当x>e时,f'(x)<0.所以f(x)在(0,e)上为增函数;在(e,+∞)上为减函数.
当n=1,2时,显然有nn+1<(n+1)n,
当n≥3时,f(n)>f(n+1),即,
所以(n+1)lnn>nln(n+1),即lnnn+1>ln(n+1)n,
所以nn+1>(n+1)n.
综上:当n=1,2时,nn+1<(n+1)n,即;
当n≥3时,nn+1>(n+1)n即.(16分)
点评:本题主要考查数列、函数、导数、不等式等基础知识,分类讨论、化归思想等数学思想方法,以及推理、分析与解决问题的能力.
19. (本小题满分10分)
已知的三个顶点的坐标为
(1) 求边上高所在直线的方程;
(2) 若直线与平行,且在轴上的截距比在轴上的截距大1,求直线与两坐标轴围成的三角形的周长。
参考答案:
20. (本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为,.
(Ⅰ)求曲线的直角坐标方程;
(Ⅱ)在曲线上求一点,使它到直线:(为参数,)的距离最短,并求出点的直角坐标.
参考答案:
(Ⅰ)解:由,,
可得.…………………………………………………………………1分
因为,,…………………………………………………2分
所以曲线的普通方程为(或). …………4分
(Ⅱ)解法一:因为直线的参数方程为(为参数,),
消去得直线的普通方程为. ……………………………………5分
因为曲线:是以为圆心,1为半径的圆,
设点,且点到直线:的距离最短,
所以曲线在点处的切线与直线:平行.
即直线与的斜率的乘积等于,即.………………7分
因为,
解得或.
所以点的坐标为或.……………………………………9分
由于点到直线的距离最短,
所以点的坐标为.……………………………………………………10分
解法二:因为直线的参数方程为(为参数,),
消去得直线的普通方程为.……………………………………5分
因为曲线是以为圆心,1为半径的圆,
因为点在曲线上,所以可设点.………7分
所以点到直线的距离为
.………………………………8分
因为,所以当时,.…………………………………9分
此时,所以点的坐标为.……………………………10分
21. (本小题满分12分)
已知函数.
(Ⅰ)求的单调区间;
(Ⅱ)若曲线与有三个不同的交点,求实数的取值范围.
参考答案:
解:(Ⅰ) ------------------------------------2分
令,解得或. ------------------------------------4分
当时,;当时,
∴的单调递增区间为,单调递增区间为--------------6分
(Ⅱ)令,即
∴
设,即考察函数与何时有三个公共点
------------------------------------8分
令,解得或.
当时,
当时,
∴ 在单调递增,在单调递减 ----------------------9分
------------------------------------10分
根据图象可得. ------------------------------------12分
22. (本题满分14分) 本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.
如图,已知是正三棱柱,它的底面边长和侧棱长都是,为侧棱的中点.
(1)求异面直线与所成角的大小(结果用反三角函数值表示);
(2)求直线到平面的距离.
参考答案:
(1)方法一:
以中点为坐标原点,如图建立空间直角坐标系.………1分
由题意得
则. .............3分
设为向量的夹角, 则
,.....5分
异面直线与所成角的大小为arccos . ...... 6分
方法二:取中点,连结.
………………………………….2分
(或其补角)为异面直线所成的角. ……3分
由题意得:在中,;在中,;……………………4分
在等腰三角形中,
………5分
所以异面直线与所成角的大小为 . .... 6分
(2)方法一:
由题意可得,
所以,到平面的距离即为到平面的距离,设为. …………….8分
设平面的法向量为,,
由得
,…………………11分
即. ……………………………………………………12分
所以
故直线到平面的距离为.…………………………………14分
方法二:
由题意可得,
所以,到平面的距离即为到平面的距离,设为.…………….
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