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湖北省荆门市东侨中学2022年高三数学文上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. 下列有关命题的说法正确的是( )
A.命题“?x∈R,均有x2﹣x+1>0”的否定是:“?x∈R,使得x2﹣x+1<0”
B.“x=3”是“2x2﹣7x+3=0”成立的充分不必要条件
C.若“p∧(¬q)”为真命题,则“p∧q”也为真命题
D.存在m∈R,使f(x)=(m﹣1)﹣4m+3是幂函数,且在(0,+∞)上是递增的
参考答案:
B
考点:命题的真假判断与应用.
专题:简易逻辑.
分析:利用命题的否定判断A的正误;利用充要条件判断B的正误;利用命题的真假判断C的正误;幂函数的定义判断D的正误;
解答: 解:对于A,命题“?x∈R,均有x2﹣x+1>0”的否定是:“?x∈R,使得x2﹣x+1<0”,不满足特称命题与全称命题的否定关系,所以A不正确;
对于B,“x=3”可以推出“2x2﹣7x+3=0”成立,但是2x2﹣7x+3=0,不一定有x=3,所以“x=3”是“2x2﹣7x+3=0”成立的充分不必要条件,所以B正确.
对于C,若“p∧(¬q)”为真命题,说明P,¬q是真命题,则“p∧q”也为假命题,所以C不正确;
对于D,存在m∈R,使f(x)=(m﹣1)﹣4m+3是幂函数,可得m=2,函数化为:f(x)=x0=1,所函数在(0,+∞)上是递增的是错误的,所以D不正确;
故选:B.
点评:本题考查命题的真假的判断,命题的否定、充要条件、复合命题的真假以及幂函数的性质的应用,基本知识的考查.
2. 函数的定义域为( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
3. 定义在R上的偶函数在是增函数,且,则x的取值范围是
A. B.
C. D.
参考答案:
B
4. 如图所示,三国时代数学家赵爽在《周髀算经》中利用弦图,给出了勾股定理的绝妙证明.图中包含四个全等的直角三角形及一个小正方形(阴影)设直角三角形有一内角为30°,若向弦图内随机抛掷500颗米粒(米粒大小忽略不计,取,则落在小正方形(阴影)内的米粒数大约为( )
A.134 B.67 C.182 D.108
参考答案:
B
设大正方形的边长为1,则小直角三角形的边长为,,
则小正方形的边长为,小正方形的面积,
则落在小正方形(阴影)内的米粒数大约为
.
5. 已知某个几何体的三视图如下,根据图中标出的尺寸(单位:cm),可得这个几何体
的体积是( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
6. 已知是R上的奇函数,当时,,函数 ,若 ,则实数的取值范围是( )
A.(-∞,1)∪(2,+∞) B. (-∞,-2)∪(1,+∞) C.(1,2) D.(-2,1)
参考答案:
D
7. 某程序框图如图,则该程序运行后输出的值为
A.6 B.7
C.8 D.9
参考答案:
B
8. 已知是定义在R上的奇函数,且是以2为周期的周期函数,若当时,,则的值为
A. B.-5 C. D.-6
参考答案:
C
9. 已知集合A={x|1<x2<4},B={x|x﹣1≥0},则A∩B=( )
A.(1,2) B.[1,2) C.(﹣1,2) D.[﹣1,2)
参考答案:
A
【考点】1E:交集及其运算.
【分析】解不等式化简集合A、B,根据交集的定义写出A∩B.
【解答】解:集合A={x|1<x2<4}={x|﹣2<x<﹣1或1<x<2},
B={x|x﹣1≥0}={x|x≥1},
则A∩B={x|1<x<2}=(1,2).
故选:A.
10. 不等式的解集是( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 如图,矩形ABCD中,AB=1,BC=,将△ABD沿对角线BD向上翻折,若翻折过程中AC长度在[,]内变化,则点A所形成的运动轨迹的长度为 .
参考答案:
【考点】J3:轨迹方程.
【分析】过A作BD的垂线AE,则A点轨迹是以E为圆心的圆弧,以E为原点建立坐标系,设二面角A﹣BD﹣A′的大小为θ,用θ表示出A和C的坐标,利用距离公式计算θ的范围,从而确定圆弧对应圆心角的大小,进而计算出圆弧长.
【解答】解:过A作AE⊥BD,垂足为E,连接CE,A′E.
∵矩形ABCD中,AB=1,BC=,
∴AE=,CE=.
∴A点的轨迹为以E为圆心,以为半径的圆弧.
∠A′EA为二面角A﹣BD﹣A′的平面角.
以E为原点,以EB,EA′,EA为坐标轴建立空间直角坐标系E﹣xyz,
设∠A′EA=θ,则A(0, cosθ, sinθ),C(﹣1,﹣,0)
∴AC==,
∴,
解得0≤cosθ≤,
∴60°≤θ≤90°,
∴A点轨迹的圆心角为30°,
∴A点轨迹的长度为=.
故答案为:
12. 某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则俯视图的面积为 ▲ cm2,该几何体的体积为 ▲ cm3.
参考答案:
6,8;
13. 如图,某地区有四个单位分别位于矩形ABCD的四个顶点,且AB=2km,BC=4km,四个单位商量准备在矩形空地中规划一个三角形区域AMN种植花草,其中M,N分别在变BC,CD上运动,若∠MAN=,则△AMN面积的最小值为 km2.
参考答案:
8﹣8
【考点】三角函数的最值.
【分析】设∠BAM=α,由题意可知,AM=,AN=,可求三角形面积,利用三角函数的恒等变换化简得到S△AMN关于α的三角函数,利用正弦函数的性质结合α的范围即可计算得解.
【解答】解:设∠BAM=α,
由题意可知,AM=,AN=,
则S△AMN=AM?ANsin=×××=,
当α=22.5°时,三角形AMN面积最小,最小值为(8﹣8)km2.
故答案为:8﹣8.
【点评】本题考查了三角函数的恒等变换,三角形的面积公式,考查了转化思想和数形结合思想的应用,属于中档题.
14. 设x,y满足约束条件,则的取值范围为 .
参考答案:
[-1,6]
15. 如图所示,圆O是△ABC的外接圆,过点C的切线交AB的延长线于点D,如果CD=,AB=BC=3.那么AC=_______.
参考答案:
16. 在极坐标系中,O是极点,设点A,B的极坐标分别是(2,),(3,),则O点到直线AB的距离是 .
参考答案:
【考点】简单曲线的极坐标方程.
【专题】转化思想;综合法;坐标系和参数方程.
【分析】把点的极坐标化为直角坐标的方法,可得直线AB的方程,再利用点到直线的距离公式求得O点到直线AB的距离.
【解答】解:根据点A,B的极坐标分别是(2,),(3,),可得A、B的直角坐标分别是(3,)、(﹣,),
故AB的斜率为﹣,故直线AB的方程为 y﹣=﹣(x﹣3),即x+3y﹣12=0,
所以O点到直线AB的距离是=,
故答案为:.
【点评】本题主要考查把点的极坐标化为直角坐标的方法,点到直线的距离公式的应用,属于基础题.
17. 将函数f(x)=sin(2x+)向右平移个单位,再将所得的函数图象上的各点纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,得到函数y=g(x)的图象,则函数y=g(x)与x=﹣,x=,x轴围成的图形面积为 .
参考答案:
考点:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
专题:导数的综合应用;三角函数的图像与性质.
分析:数f(x)=sin(2x+)向右平移个单位,推出函数解析式,再将所得的函数图象上的各点纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,得到函数y=g(x)的图象,利用积分求函数y=g(x)与x=﹣,x=,x轴围成的图形面积.
解答: 解:将函数f(x)=sin(2x+)向右平移个单位,得到函数=sin(2x﹣π)=﹣sin2x,
再将所得的函数图象上的各点纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,得到函数y=g(x)=﹣sinx的图象,
则函数y=﹣sinx与x=﹣,x=,x轴围成的图形面积:﹣+=﹣cosx+cosx=+1=.
故答案为:.
点评:本题是中档题,考查三角函数图象的平移伸缩变换,利用积分求面积,正确的变换是基础,合理利用积分求面积是近年2015届高考必考内容.
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. (本题满分12分)
为迎接建党90周年,某班开展了一次“党史知识竞赛”,竞赛分初赛和决赛两个阶段进行,在初赛后,把成绩(满分为100分,分数均匀整数)进行统计,制成如右图的频率分布表:
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)决赛规则如下:为每位参加决赛的选手准备四道题目,选手对其依次作答,答对两道就终止答题,并获得一等奖,若题目答完仍然只答对一道,则获得二等奖.
某同学进入决赛,每道题答对的概率P的值恰好与频率分布表中不少于90分的频率的值相同.设该同学决赛中答题个数为X,求X的分布列以及X的数学期望.
参考答案:
(Ⅰ) …………………4分
(Ⅱ)X的可能取值为2,3,4,
所以分布列为
X
2
3
4
P
0.04
0.064
0.896
……………………………………10分
……………………………12分
略
19. 2017年3月29日,中国自主研制系全球最大水陆两栖飞机AG600将于2017年5月计划首飞.AG600飞机的用途很多,最主要的是森林灭火、水上救援、物资运输、海洋探测.根据灾情监测情报部门监测得知某个时间段全国有10起灾情,其中森林灭火2起,水上救援3起,物资运输5起.现从10起灾情中任意选取3起,
(1)求三种类型灾情中各取到1个的概率;
(2)设X表示取到的森林灭火的数目,求X的分布列与数学期望.
参考答案:
(1);(2).
(1)令A表示事件“三种类型灾情中各取到1个”,
则由古典概型的概率公式有;·······················6分
(2)随机变量X的取值为:0,1,2,则··································7分
,·································8分
,································9分
,·······························10分
X
0
1
2
P
.·······························12分
20. 已知定圆,定直线,过的一条动直线与直线相交于,与圆相交于,两点,是中点.
(Ⅰ)当与垂直时,求证:过圆心.
(Ⅱ)当,求直线的方程.
(Ⅲ)设,试问是否为定值,若为定值,请求出的值;若不为定值,请说明理由.
参考答案:
见解析
解:(Ⅰ)由已知,故,
∴直线的方程为,
将圆心代入方程成立,
故过圆心.
(Ⅱ)当直线与轴垂直时,易知符合题意,
当直线与轴不垂直时,设直线的方程为,
∴,
∴,
即,
解得,
此时,,
即,
故直线的方程为或.
(Ⅲ)当与轴垂直时,易得,,
又,则,,
故
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