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湖北省十堰市张湾区实验中学高三数学理模拟试卷含解析
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. 设集合A={1,2,3,4},N,则A∩B=
A.{1,2,3,4} B.{-3,-2,-1,0,1,2,3,4}
C.{1,2,3} D.{1,2}
参考答案:
C
,故,选C.
2. 若为锐角三角形,则下列不等式中一定能成立的是( )
(A) (B) (C) (D)
参考答案:
D
略
3. 已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,且(b-c)(sinB+ sinC)=(a-c) ·sinA,则角B的大小为
A. 300 B. 450 C. 600 D、 1200
参考答案:
A
【知识点】余弦定理;正弦定理.C8
解析:∵由正弦定理,可得,sinB=,sinC=,sinA=,
∴由(b﹣c)(sinB+sinC)=(a﹣)?sinA可得,
(b﹣c)(b+c)=a(a﹣c),即有c2+a2﹣b2=ac,则cosB==,
由于0<B<180°,则B=30°.故选:A.
【思路点拨】由正弦定理化简已知等式可得c2+a2﹣b2=ac,由余弦定理可求cosB,结合B的范围即可得解.
4. 设全集为R,集合,则
A.(-1,l) B.(-l,2) C.(0,l) D.(0,2)
参考答案:
C
5. 下列说法正确的是( )
A.命题“若x2=1,则x=1”的否命题为:“若x2=1,则x≠1”
B.“x=-1”是“x2-5x-6=0”的必要不充分条件
C.命题“存在x∈R,使得x2+x+1<0”的否定是:“对任意x∈R, 均有x2+x+1<0”
D.命题“若x=y,则sinx=siny”的逆否命题为真命题
参考答案:
D
6. 设△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若(a+b+c)(b+c﹣a)=3bc,且sinA=2sinBcosC,那么△ABC的外接圆面积与内切圆面积的比值为( )
A.4 B.2 C. D.1
参考答案:
A
【考点】余弦定理.
【分析】(a+b+c)(b+c﹣a)=3bc,(b+c)2﹣a2=3bc,化为:b2+c2﹣a2=bc.再利用余弦定理可得A=.sinA=2sinBcosC,利用正弦定理与余弦定理可得:b=c.因此△ABC是等边三角形.即可得出.
【解答】解:∵(a+b+c)(b+c﹣a)=3bc,∴(b+c)2﹣a2=3bc,化为:b2+c2﹣a2=bc.
∴cosA==,
A∈(0,π),∴A=.
∵sinA=2sinBcosC,∴a=2b×,化为:b=c.
∴△ABC是等边三角形.
那么△ABC的外接圆面积与内切圆面积的比值==4.
故选:A.
【点评】本题考查了正弦定理余弦定理、等边三角形的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
7. 若,则等于( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
8. “”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.既不充分也不必要条件
C.充要条件 D. 必要不充分条件
参考答案:
D
9. 若在函数的图象上,点在函数的图象上,则的最小值为( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
【知识点】函数综合
【试题解析】设y=x+m与曲线相切于P(),
因为y’=令y’=1,则
所以切线为:y=x-2.
所以两平行线y=x-2,之间的距离最小,为:
所以的最小值为:
故答案为:D
10. 若p:x2﹣4x+3>0;q:x2<1,则p是q的( )
A.充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件
C.充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
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. 设重心为G,的对边分别为a,b,c,若,则
参考答案:
12. 如图,在平行四边形ABCD中,E和F分别为边CD和BC上,且,若,其中,则=________。
参考答案:
略
13. 点M(x,y)是不等式组表示的平面区域内一动点,定点是坐标原点,则的取值范围是 .
参考答案:
[0,18]
略
14. 已知平面向量,,则与的夹角余弦值等于 。
参考答案:
15. 在平面直角坐标系xOy中,若抛物线的焦点恰好是双曲线的右焦点,则该抛物线的准线方程为_______.
参考答案:
【分析】
先求出双曲线的右焦点,由题意得抛物线的焦点,进而求出抛物线的准线方程.
【详解】双曲线中,,=,双曲线右焦点为(,0),
因为抛物线的焦点恰好是双曲线的右焦点,
所以抛物线的焦点为(,0),即抛物线的准线方程为:.
故答案为:
【点睛】本题考查了双曲线和抛物线的焦点坐标等几何性质,属于基础题.
16. 已知函数有零点,则的取值范围是___________。
参考答案:
本题考查了导数知识,考查了方程的零点问题,数形结合意识,难度较大。,令,得,当时,,函数单调递减,当时,,函数单调递增,故,
因为有零点,所以,即.
17. 过点P(2,3)的直线l将圆Q:(x﹣1)2+(y﹣1)2=16分成两段弧,当形成的优弧最长时,则
(1)直线l的方程为 ;
(2)直线l被圆Q截得的弦长为 .
参考答案:
(1)x+2y﹣8=0;(2)2.
考点:直线与圆的位置关系.
专题:计算题;直线与圆.
分析:(1)设圆心为Q(1,1),由圆的性质得,当直线l⊥PQ时,形成的优弧最长,l应与圆心与Q点的连线垂直,求出直线的斜率即可得出直线l的方程;
(2)求出圆心Q(1,1)直线x+2y﹣8=0的距离,利用弦长公式可得结论.
解答: 解:(1)设圆心为Q(1,1),由圆的性质得,当直线l⊥PQ时,形成的优弧最长,
此时kPQ==2,所以直线l的斜率为﹣.
于是由点斜式得直线l的方程为y﹣3=﹣(x﹣2),即x+2y﹣8=0;
(2)圆心Q(1,1)直线x+2y﹣8=0的距离为d==,
设直线l与圆Q相交于点A,B,则弦长|AB|=2=2.
故答案为:x+2y﹣8=0;2.
点评:本题考查直线与圆的位置关系和直线被圆截得弦长的计算.第(1)问利用直线l⊥PQ时,形成的优弧最长可求出直线的斜率,进而求出直线L的方程;第(2)问先求出圆心到直线l的距离,再计算直线l被圆截得的弦长.
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. (2017?郴州三模)如图,C是以AB为直径的圆O上异于A,B的点,平面PAC⊥平面ABC,PA=PC=AC=2,BC=4,E,F 分别是PC,PB的中点,记平面AEF与平面ABC的交线为直线l.
(Ⅰ)求证:直线l⊥平面PAC;
(Ⅱ)直线l上是否存在点Q,使直线PQ分别与平面AEF、直线EF所成的角互余?若存在,求出|AQ|的值;若不存在,请说明理由.
参考答案:
【考点】平面与平面垂直的判定.
【分析】(Ⅰ)利用三角形中位线定理推导出BC∥面EFA,从而得到BC∥l,再由已知条件推导出BC⊥面PAC,由此证明l⊥面PAC.
(2)以C为坐标原点,CA为x轴,CB为y轴,过C垂直于面ABC的直线为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法求出直线l上存在点Q,使直线PQ分别与平面AEF、直线EF所成的角互余,|AQ|=1.
【解答】(Ⅰ)证明:∵E,F分别是PB,PC的中点,∴BC∥EF,
又EF?平面EFA,BC不包含于平面EFA,
∴BC∥面EFA,
又BC?面ABC,面EFA∩面ABC=l,
∴BC∥l,
又BC⊥AC,面PAC∩面ABC=AC,
面PAC⊥面ABC,∴BC⊥面PAC,
∴l⊥面PAC.
(2)解:以C为坐标原点,CA为x轴,CB为y轴,
过C垂直于面ABC的直线为z轴,建立空间直角坐标系,
A(2,0,0),B(0,4,0),P(1,0,),
E(),F(),
,,
设Q(2,y,0),面AEF的法向量为,
则,
取z=,得,,
|cos<>|==,
|cos<>|==,
依题意,得|cos<>|=|cos<>|,
∴y=±1.
∴直线l上存在点Q,使直线PQ分别与平面AEF、直线EF所成的角互余,|AQ|=1.
【点评】本题考查直线与平面垂直的证明,考查满足条件的点是否存在的判断与求法,解题时要认真审题,注意向量法的合理运用.
19. 十九大报告提出:坚决打赢脱贫攻坚战,做到精准扶贫工作.某帮扶单位帮助贫困村种植蜜柚,并利用互联网电商渠道进行销售.为了更好地销售,现从该村的蜜柚树上随机摘下了100个蜜柚进行测重,其质量分布在区间[1500,3000]内(单位:克),统计质量的数据作出其频率分布直方图如图所示:
(1)按分层抽样的方法从质量落在[1750,2000),[2000,2250)的蜜柚中随机抽取5个,再从这5个蜜柚中随机抽2个,求这2个蜜柚质量均小于2000克的概率;
(2)以各组数据的中间数值代表这组数据的平均水平,以频率代表概率,已知该贫困村的蜜柚树上大约还有5000个蜜柚待出售,某电商提出两种收购方案:
A.所有蜜柚均以40元/千克收购;
B.低于2250克的蜜柚以60元/个收购,高于或等于2250的以80元/个收购.
请你通过计算为该村选择收益最好的方案.
参考答案:
(1)由题得蜜柚质量在和的比例为,∴分别抽取2个和3个.
记抽取质量在的蜜柚为,,质量在的蜜柚为,,,
则从这个蜜柚中随机抽取个的情况共有以下10种:
,,,,,,,,,,
其中质量小于2000克的仅有这1种情况,故所求概率为.
(2)方案好,理由如下:
由频率分布直方图可知,蜜柚质量在的频率为,
同理,蜜柚质量在,,,,的频率依次为0.1,0.15,0.4,0.2,0.05,
若按方案收购:根据题意各段蜜柚个数依次为500,500,750,2000,1000,250,
于是总收益为
(元),
若按方案收购:∵蜜柚质量低于2250克的个数为,
蜜柚质量低于2250克的个数为,
∴收益为元,
∴方案的收益比方案的收益高,应该选择方案.
20. 已知函数f(x)=|2x+3|+|2x﹣1|.
(Ⅰ)求不等式f(x)<8的解集;
(Ⅱ)若关于x的不等式f(x)≤|3m+1|有解,求实数m的取值范围.
参考答案:
【考点】绝对值不等式的解法;绝对值三角不等式.
【分析】(Ⅰ)通过讨论x的范围,得到关于x的不等式组,解出即可;(Ⅱ)求出f(x)的最小值,解关于m的不等式,解出即可.
【解答】解:(Ⅰ)不等式f(x)<8,即|2x+3|+|2x﹣1|<8,
可化为①或②或③,…
解①得﹣<x<﹣,解②得﹣≤x≤,解③得<x<,
综合得:﹣<x<,即原不等式的解集为{x|﹣<x<}.…
(Ⅱ)因为∵f(x)=|2x+3|+|2x﹣1|≥|(2x+3)﹣(2x﹣1)|=4,
当且仅当﹣≤x≤时,等号成立,即f(x)min=4,…(8分)
又不等式f(x)≤|3m+1|有解,则|3m+1|≥4,解得:m≤﹣或m≥1.…(10分)
【点评】本题考查了解绝对值不等式问题,考查分类讨论思想,是一道中档题
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