湖北省荆门市黄龙文武学校高三数学理期末试题含解析
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. 函数在一个周期内的图象如图所示,则此函数的解析式是
(A) (B)
(C) (D)
参考答案:
B
由图象可知,所以函数的周期,又,所以。所以,又,所以,即,所以,所以,选B.
2. 若如下框图所给的程序运行结果为,那么判断框中应填入的关于的条件是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
略
3. △的内角,,的对边分别为,,,已知,,,则△的面积为 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
4. 数列定义如下:,则= ( )
A.91 B.110 C.111 D.133
参考答案:
C
5. 函数(且 )的图象恒过定点,若点在直线上,其中,则的最大值为( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
6. 在中,点在上,且,点是的中点,若,,则 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
略
7. 投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.己知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为( )
A.0.648 B.0.432 C.0.36 D.0.312
参考答案:
A
【考点】n次独立重复试验中恰好发生k次的概率.
【专题】概率与统计.
【分析】判断该同学投篮投中是独立重复试验,然后求解概率即可.
【解答】解:由题意可知:同学3次测试满足X∽B(3,0.6),
该同学通过测试的概率为=0.648.
故选:A.
【点评】本题考查独立重复试验概率的求法,基本知识的考查.
8. 已知复数z满足(3+4i)z=25,则z=( )
A.3﹣4i B.3+4i C.﹣3﹣4i D.﹣3+4i
参考答案:
A
【考点】复数相等的充要条件.
【分析】根据题意利用两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i的幂运算性质,计算求得z的值.
【解答】解:∵复数z满足(3+4i)z=25,则z====3﹣4i,
故选:A.
9. 若某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,其中左视图是一个边长为2的正三角形,则这个几何体的体积是( )
A.2cm2 B.cm3 C.3cm3 D.3cm3
参考答案:
B
【考点】由三视图求面积、体积.
【专题】空间位置关系与距离.
【分析】由几何体的三视图得到原几何体的底面积与高,进而得到该几何体的体积.
【解答】解:由几何体的三视图可知,该几何体为底面是直角梯形,高为的四棱锥,
其中直角梯形两底长分别为1和2,高是2.
故这个几何体的体积是×[(1+2)×2]×=(cm3).
故选:B.
【点评】本题考查由几何体的三视图求原几何体的体积问题,属于基础题.
10. 长方体ABCD-A1B1C1D1中,已知二面角A1-BD-A的大小为,若空间有一条直线l与
直线CC1所成的角为,则直线l与平面A1BD所成角的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 命题1)若是偶函数,其定义域是,则在区间是减函数。
2)如果一个数列的前n项和则此数列是等比数列的充要条件是
3)曲线过点(1,3)处的切线方程为:。
4)已知集合只有一个子集。则[]
以上四个命题中,正确命题的序号是__________
参考答案:
①②
12. 若一个几何体由正方体挖去一部分得到,其三视图如图所示,则该几何体的体积为 .
参考答案:
【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;由三视图求面积、体积.
【分析】由已知中的三视图可得:该几何体是一个正方体挖去一个同底同高的四棱锥得到的组合体,分别计算他们的体积,相减可得答案.
【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体是一个正方体挖去一个同底同高的四棱锥得到的组合体,
正方体的体积为:2×2×2=8,
四棱锥的体积为:×2×2×2=,
故组合体的体积V=8﹣=,
故答案为:
【点评】本题考查的知识点是棱柱的体积和表面积,棱锥的体积和表面积,简单几何体的三视图,难度中档.
13. 已知某几何体的三视图如图所示,这该几何体的体积为 ,表面积为 .
参考答案:
288,336.
【考点】由三视图求面积、体积.
【专题】空间位置关系与距离.
【分析】根据三视图得出三视图得出该几何体是放倒的直三棱柱,利用给出的数据的体积,面积求解.
【解答】解:根据三视图得出该几何体是放倒的直三棱柱.
该几何体的体积为8×6×12=288,
该几何体的表面积为12×(6+8)+2×+12×=12×14+48+120=336
故答案为;288,336
【点评】本题考查了空间几何体的三视图运用,关键是确定几何体的直观图,根据几何体的性质判断直线的位置关系,属于中档题.
14. 已知函数f(x)=2sinx+sin2x,则f(x)的最小值是 .
参考答案:
解答:
∵,∴最小正周期为,∴,令,即,∴或.
∴当,为函数的极小值点,即或,
当
∴.,,
∴最小值为.
15. 已知函数f(x)=lnx﹣ax2,且函数f(x)在点(2,f(2))处的切线的斜率是﹣,则a= .
参考答案:
【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】求出函数f(x)的导数,代入x=2可得切线的斜率,解方程可得a的值.
【解答】解:函数f(x)=lnx﹣ax2的导数为f′(x)=﹣2ax,
函数f(x)在点(2,f(2))处的切线的斜率为﹣4a,
由题意可得﹣4a=﹣,
解得a=.
故答案为:.
16. 函数的定义域是 ▲ 。
参考答案:
17. 设a,b∈R,c∈[0,2π),若对任意实数x都有2sin(3x﹣)=asin(bx+c),定义在区间[0,3π]上的函数y=sin2x的图象与y=cosx的图象的交点横坐标为d,则满足条件的有序实数组(a,b,c,d)的组数为 .
参考答案:
28
【考点】排列、组合的实际应用.
【分析】首先由已知等式求得a值,然后利用三角恒等变换sin2x=cosx求出所有根的个数,最后利用排列组合的思想求得满足条件的有序实数组.
【解答】解:∵对任意实数x都有2sin(3x﹣)=asin(bx+c),∴|a|=2,
若a=2,则方程等价于sin(3x﹣)=sin(bx+c),则函数的周期相同,
若b=3,此时c=;若b=﹣3,此时c=;
若a=﹣2,则方程等价于sin(3x﹣)=﹣sin(bx+c)=sin(﹣bx﹣c),
若b=﹣3,此时c=;若b=3,此时c=.
综上,满足条件的数组(a,b,c,)为(2,3,),(2,﹣3,),
(﹣2,﹣3,),(﹣2,3,)共4组.
而当sin2x=cosx时,2sinxcosx=cosx,得cosx=0或sinx=,
∴x=+kπ或x=+2kπ,k∈Z
又∵x∈[0,3π],∴x=.
∴满足条件的有序数组(a,b,c,d)共有4×7=28.
故答案为28.
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. 一个袋中装有大小相同的黑球和白球共9个,从中任取2个球,记随机变量为取出2球中白球的个数,已知.
(Ⅰ)求袋中白球的个数;
(Ⅱ)求随机变量的分布列及其数学期望.
参考答案:
(Ⅰ)设袋中有白球个,则,
即,解得.......................4分
(Ⅱ)随机变量的分布列如下:
0
1
2
...............................7分
................... ...2分
19. 已知函数.
(I)若a>0,试判断在定义域内的单调性;
(Ⅱ)若在[1,e]上的最小值为,求a的值;
(III)若在(1,+)上恒成立,求a的取值范围
参考答案:
解 (I)由题意知f(x)的定义域为(0,+∞),
且f′(x)=+=. ………………………………………………2分
∵a>0,∴f′(x)>0,
故f(x)在(0,+∞)上是单调递增函数. ………………………………4分
(II)由(I)可知,f′(x)=.
①若a≥-1,则x+a≥0,即f′(x)≥0在[1,e]上恒成立,
此时f(x)在[1,e]上为增函数,
∴f(x)min=f(1)=-a=,∴a=-(舍去). ………………………5分
②若a≤-e,则x+a≤0,即f′(x)≤0在[1,e]上恒成立,
此时f(x)在[1,e]上为减函数,
∴f(x)min=f(e)=1-=,∴a=-(舍去). ………………………6分
③若-e
0,∴f(x)在(-a,e)上为增函数,
∴f(x)min=f(-a)=ln(-a)+1=,∴a=-.
综上所述,a=-. ………………………………………………8分
(Ⅲ)∵f(x)0,∴a>xln x-x3. ………………………………………………9分
令g(x)=xln x-x3,h(x)=g′(x)=1+ln x-3x2,…………………10分
h′(x)=-6x=.
∵x∈(1,+∞)时,h′(x)<0,
∴h(x)在(1,+∞)上是减函数.
∴h(x)
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