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山东省泰安市肥城边院镇初级中学2021年高三数学理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. 函数f(x)=的图象大致为( )
A. B.
C. D.
参考答案:
B
【考点】利用导数研究函数的单调性;函数的图象.
【分析】利用函数的导数判断函数的单调性以及函数的值域,判断函数的图象即可.
【解答】解:函数f(x)=的定义域为:x≠0,x∈R,当x>0时,函数f′(x)=,可得函数的极值点为:x=1,当x∈(0,1)时,函数是减函数,x>1时,函数是增函数,并且f(x)>0,选项B、D满足题意.
当x<0时,函数f(x)=<0,选项D不正确,选项B正确.
故选:B.
2. 定义域为R的四个函数,,,中,偶函数的个数是
A.4 B.3 C.2 D.1
参考答案:
C
3. 设集合 A∪(CUB)=
A. {1} B. {1,2} C. {2} D. {0,1,2}
参考答案:
D
4. 设集合A{a, b},则满足A∪B {a, b, c, d}的集合B的子集最多个数是( )
A.4 B.8 C.16 D.32
参考答案:
C
略
5. 定义运算:,则的值是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
略
6.
已知二次函数的值域是,那么的最小值是( ).
A. B. C. D.
参考答案:
答案:B
解析:由二次函数的值域是,得且,∴且 ,.∴.
当时取等号.
7. 如图,一个空间几何体的主视图和左视图都是边长为1的正三角形,俯视图是一个圆,那么这个几何体的侧面积为 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
由题意得,该几何体的直观图是一个底面半径为,母线长为1的圆锥.其侧面展开图是一扇形,弧长为2πr=π,
∴这个几何体的侧面积为,故选D.
8. 在正方体中与异面直线,均垂直的棱有( )条.
1. 2. 3. 4.
参考答案:
D
略
9. 在上随机取一个数x,则的概率为( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
略
10. 设A1,A2,B1分别是椭圆的左、右、上顶点,O为坐标原点,D为线段OB1的中点,过A2作直线A1D的垂线,垂足为H.若H到x轴的距离为,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
【分析】
结合草图,利用相似求得OG,写出H坐标,利用计算从而求得值.
【详解】如图示过H作轴于点G,则相似,
,即
故
即
,即
故选:C.
【点睛】本题考查椭圆离心率的求法,利用相似是关键,属于基础题.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 若平面区域是一个三角形,则的取值范围是__________.
参考答案:
12. 已知集合M={1,2,3,4,5},N={2,4,6,8,10},则M∩N= ▲
参考答案:
略
13. 已知的取值范围是 。
参考答案:
略
14. 函数的定义域是 .
参考答案:
15. 若两个等差数列、的前项和分别为、,对任意的都有
,则=
参考答案:
略
16. 若函数的反函数为,则不等式的解集为 .
参考答案:
【测量目标】数学基本知识和基本技能/理解或掌握初等数学中有关函数与分析的基本知识.
【知识内容】函数与分析/指数函数与对数函数/反函数.
【试题分析】因为,所以有,则,
故答案为.
17. 如图,游客从景点A下山至C有两种路径:一种是从A沿直线步行到C,另一种是先从A乘缆车到B,然后从B沿直线步行到C.现有甲、乙两位游客从A下山,甲沿AC匀速步行,速度为50米/分钟.在甲出发2分钟后,乙从A乘缆车到B,在B处停留1分钟后,再从B匀速步行到C.已知缆车从A到B要8分钟,AC长为1260米,若,.为使两位游客在C处互相等待的时间不超过3分钟,则乙步行的速度v(米/分钟)的取值范围是_____.
参考答案:
分析:由题意结合正弦定理余弦定理首先解三角形,然后结合实际问题得到关于速度的不等式,求解不等式即可求得最终结果.
详解:在△ABC中解三角形:
已知,,,则:,
由正弦定理可得:,
由余弦定理有:,
解得:,
若,则,不能组成三角形,舍去,
据此可得:.
乙从B出发时,甲已经走了50×(2+8+1)=550m,还需走710m才能到达C.
设乙步行的速度为vm/min,由题意得,解得,
所以为使两位游客在C处互相等待的时间不超过3分钟,
乙步行的速度应控制在范围内.
点睛:解三角形应用题一般步骤:
(1)阅读理解题意,弄清问题的实际背景,明确已知与未知,理清量与量之间的关系.
(2)根据题意画出示意图,将实际问题抽象成解三角形问题的模型.
(3)根据题意选择正弦定理或余弦定理求解.
(4)将三角形问题还原为实际问题,注意实际问题中的有关单位问题、近似计算的要求等.
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. 如图,△ABC是内接于⊙O,AB=AC,直线MN切⊙O于点C,弦BD∥MN,AC与BD相交于点E.
(1)求证:△ABE≌△ACD;
(2)若AB=6,BC=4,求AE.
参考答案:
【考点】圆內接多边形的性质与判定;与圆有关的比例线段.
【专题】证明题;综合题.
【分析】(1)在两个三角形中,证明两个三角形全等,找出三角形全等的条件,根据同弧所对的圆周角相等,根据所给的边长相等,由边角边确定两个三角形是全等三角形.
(2)根据角的等量代换得到一个三角形中两个角相等,得到等腰三角形,得到BE=4,可以证明△ABE与△DEC相似,得到对应边成比例,设出要求的边长,得到关于边长的方程,解方程即可.
【解答】(1)证明:在△ABE和△ACD中,
∵AB=AC,∠ABE=∠ACD
又∠BAE=∠EDC
∵BD∥MN
∴∠EDC=∠DCN
∵直线是圆的切线,
∴∠DCN=∠CAD
∴∠BAE=∠CAD
∴△ABE≌△ACD
(2)解:∵∠EBC=∠BCM∠BCM=∠BDC
∴∠EBC=∠BDC=∠BACBC=CD=4
又∠BEC=∠BAC+∠ABE=∠EBC+∠ABE=∠ABC=∠ACB
∴BC=BE=4
设AE=x,易证△ABE∽△DEC
∴
∴DE=
又AE?EC=BE?ED EC=6﹣x
∴4×
∴x=
即要求的AE的长是
【点评】本题考查与圆有关的比例线段,考查圆内接多边形的性质与判定,考查用方程思想解决几何中要求的线段的长,本题是一个应用知识点比较多的题目.
19. 设不等式的解集为集合A,关于x的不等式的解集为集合B。
(I)若,求实数a的取值范围;
(II)若,求实数a的取值范围。
参考答案:
解:由题意,集合 ………………2分
集合 ………5分
(Ⅰ)若,则可得 .
所以时,关系式 成立 . …………………………8分
(Ⅱ)要满足,应满足或,所以或
综上所述,或 时, ……………………………12分
20. 如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,平面底面ABCD,且是边长为2的等边三角形,在PC上,且面.
(1)求证:M是PC的中点;(2)求多面体PABMD的体积.
参考答案:
(1)证明:连交于,连是矩形,是中点.又面,且是面与面的交线,是的中点.
(2)取中点,连.则,由面底面,得面,,.
21. (12分)已知二次函数
(1)若解关于x的不等式.
(2)若f(x)的最小值为0,且表示成关于t的函数g(t);并求g(t)的最小值.
参考答案:
由,
即 当:
1)当;
2)当a = 1时,无解;
3)当;
当a < 0时,不等式化为
综上得,解为
当
(2)由题意知
22. (12分)
制定投资计划时,不仅要考虑可能获得的盈利,而且要考虑可能出现的亏损.
某投资人打算投资甲、乙两个项目. 根据预测,甲、乙项目可能的最大盈利率分别为100﹪和50﹪,可能的最大亏损分别为30﹪和10﹪. 投资人计划投资金额不超过10万元,要求确保可能的资金亏损不超过1.8万元. 问投资人对甲、乙两个项目各投资多少万元,才能使可能的盈利最大?
参考答案:
解析:,设
当时,取最大值7万元
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