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2022年湖南省益阳市教育局联校高三数学理期末试卷含解析
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. 函数,则下列结论正确的是
A.函数在其定义域内为增函数且是奇函数 B. 函数在其定义域内为增函数且是偶函数
C. 函数在其定义域内为减函数且是奇函数 D.函数在其定义域内为将函数且是偶函数
参考答案:
A
试题分析:由图可知,当时,是增函数,当时,是增函数,
当时,,由于,,,同时,
当时,,因此函数在其定义域内为增函数且是奇函数,由图象可知,答案为D.
考点:函数的奇偶性和单调性.
2. 已知平面向量,满足,且,,则向量与夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.
参考答案:
C.
试题分析:由题意得,,故选C.
考点:平面向量数量积.
3. 已知各项均为正数的等比数列中,成等差数列,则( )
A. 27 B.3 C. 或3 D.1或27
参考答案:
A
略
4. 已知向量与的夹角为, =(2,0),||=1,则|﹣2|=( )
A. B. C.2 D.4
参考答案:
C
【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】求出及||,计算()2的数值再开方即可.
【解答】解:||=2, =||||cos=1,
∴()2=﹣4+4=4.
∴|﹣2|=2.
故选C.
【点评】本题考查了平面向量的数量积运算,属于基础题.
5. 《张丘建算经》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有女不善织,日减功迟,初日织五尺,末日织一尺,今三十织迄,问织几何.”其意思为:有个女子不善于织布,每天比前一天少织同样多的布,第一天织五尺,最后一天织一尺,三十天织完,问三十天共织布( )
A.30尺 B.90尺 C.150尺 D.180尺
参考答案:
B
【考点】等差数列的前n项和.
【分析】利用等差数列的定义与前n项和求解即可.
【解答】解:由题意每天织布的数量组成等差数列,在等差数列{an}中,
a1=5,a30=1,
∴S30==90(尺).
故选:B.
【点评】本题考查了等差数列的前n项和的求法问题,解题时应注意数列知识在生产生活中的合理运用,是基础题目.
6. 是虚数单位,已知复数Z=-4,则复数Z对应的点在第几象限 ( )
A.第四象限 B.第三象限 C.第二象限 D.第一象限
参考答案:
C
略
7. 已知两条直线 :y=m 和: y=(m>0),与函数的图像从左至右相交于点A,B ,与函数的图像从左至右相交于C,D .记线段AC和BD在x轴上的投影长度分别为a 、b ,当m 变化时,的最小值为( )
A.16 B. 8 C. D.
参考答案:
D
8. 数列的通项公式为,当该数列的前项和达到最小时,等于( )
(A) (B) (C) (D)
参考答案:
9. 如图,圆C内切于扇形AOB,∠AOB=,若向扇形AOB内随机投掷300个点,则落入圆内的点的个数估计值为( )
A.450 B.400 C.200 D.100
参考答案:
C
【考点】模拟方法估计概率.
【分析】本题是一个等可能事件的概率,试验发生包含的事件对应的包含的事件对应的是扇形AOB,满足条件的事件是圆,根据题意,构造直角三角形求得扇形的半径与圆的半径的关系,进而根据面积的求法求得扇形OAB的面积与⊙P的面积比,可得概率,即可得出结论..
【解答】解:由题意知本题是一个等可能事件的概率,设圆C的半径为r,
试验发生包含的事件对应的是扇形AOB,
满足条件的事件是圆,其面积为⊙C的面积=π?r2,
连接OC,延长交扇形于P.
由于CE=r,∠BOP=,OC=2r,OP=3r,
则S扇形AOB==;
∴⊙C的面积与扇形OAB的面积比是.
∴概率P=,
∵向扇形AOB内随机投掷300个点,
∴落入圆内的点的个数估计值为300×=200.
故选C.
10. 一个三棱锥的顶点在空间直角坐标系中的坐标分别是(0,0,1),(1,0,0),(2,2,0),(2,0,0),画该三棱锥三视图的俯视图时,从轴的正方向向负方向看为正视方向,从轴的正方向向负方向看为俯视方向,以平面为投影面,则得到俯视图可以为( )
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. 如图的矩形,长为5,宽为2,在矩形内随机地撒300颗黄豆,数得落在阴影部分的黄豆数为138颗,则我们可以估计出阴影部分的面积为 .
参考答案:
【考点】CF:几何概型.
【分析】先由黄豆试验估计,黄豆落在阴影部分的概率,再转化为几何概型的面积类型求解.
【解答】解:根据题意:黄豆落在阴影部分的概率是
矩形的面积为10,设阴影部分的面积为s
则有
∴s=
故答案为:
12. π为圆周率,e=2.71828为自然对数的底数.则3π,πe,3e,π3,e3,eπ这6个数中的最大值是 .
参考答案:
考点: 指数函数的单调性与特殊点.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 构造函数f(x)= ,由导数性质得函数f(x)的单调递增区间为(0,e),单调递减区间为(e,+∞).由e<3<π,得ln<ln,ln<ln.从而<<,<<,由函数f(x)= 的单调性质,得f(π)<f(3)<f(e),由此能求出,,,,,这6个数中的最大值.
解答: 解:函数f(x)= 的定义域为(0,+∞),
∵f(x)= ,∴f′(x)= ,
当f′(x)>0,即0<x<e时,函数f(x)单调递增;
当f′(x)<0,即x>e时,函数f(x)单调递减.
故函数f(x)的单调递增区间为(0,e),单调递减区间为(e,+∞).
∵e<3<π,
∴eln3<elnπ,πlne<πln3,即ln<ln,ln<ln.
于是根据函数y=lnx,y=ex,y=πx在定义域上单调递增,可得<<,<<,
故这六个数的最大数在π3与3π之中,
由e<3<π及函数f(x)=的单调性质,得f(π)<f(3)<f(e),
即<<,
由<,得ln<ln,∴>,
,,,,,这6个数中的最大值是.
故答案为:3π.
点评:本题考查利用导数研究函数的单调性及其应用、数值的大小比较,考查学生综合运用知识分析解决问题的能力,难度较大.
13. 将函数的图象向右平移个单位后,所得图象关于轴对称,则
的值为____________.
参考答案:
试题分析:函数的图象向右平移个单位后,所得函数解析式为,由其函数图象关于轴对称,则,又,所以.
考点:三角函数图象变换与性质.
14. 已知矩形的顶点都在半径为的球的球面上,且,则棱锥
的体积为 .
参考答案:
15. 折纸已经成为开发少年儿童智力的一大重要工具和手段.已知在折叠“爱心”的过程中会产生如图所示的几何图形,其中四边形ABCD为正方形,G为线段BC的中点,四边形AEFG与四边形DGHI也为正方形,连接EB,CI,则向多边形AEFGHID中投掷一点,该点落在阴影部分内的概率为 .
参考答案:
【考点】CF:几何概型.
【分析】以面积为测度,分别求面积,即可得出结论.
【解答】解:设正方形的边长为2,则由题意,多边形AEFGHID的面积为4+4+=10,
阴影部分的面积为2×=2,
∴向多边形AEFGHID中投掷一点,该点落在阴影部分内的概率为=,
故答案为.
【点评】本题考查几何概型,考查概率的计算,正确求面积是关键.
16. 已知平面直角坐标内两点,,AB的中点是,以原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,则的极坐标为 (角用反三角表示)
参考答案:
17. A,B为单位圆(圆心为O)上的点,O到弦AB的距离为,C是劣弧(包含端点)上一动点,若 ,则的取值范围为___.
参考答案:
【分析】
以圆心为坐标原点建立直角坐标系,设,两点在 轴上方且线段 与 轴垂直,分别表示出,两点的坐标,求出 、向量,即可表示出向量,由于是劣弧(包含端点)上一动点,可知向量横纵坐标的范围,即可求出的取值范围。
【详解】如图以圆心为坐标原点建立直角坐标系,设,两点在 轴上方且线段 与 轴垂直,
,为单位圆(圆心为)上的点,到弦的距离为,
点 ,点,
,,即,,
,
又是劣弧(包含端点)上一动点, 设点坐标为,
,
,
,解得: ,
故的取值范围为
【点睛】本题主要考查了向量的综合问题以及圆的基本性质,解题的关键是建立直角坐标系,表示出各点坐标,属于中档难度题。
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. .随着教育信息化2.0时代的到来,依托网络进行线上培训越来越便捷,逐步成为实现全民终身学习的重要支撑.最近某高校继续教育学院采用线上和线下相结合的方式开展了一次300名学员参加的“国学经典诵读”专题培训.为了解参训学员对于线上培训、线下培训的满意程度,学院随机选取了50名学员,将他们分成两组,每组25人,分别对线上、线下两种培训进行满意度测评,根据学员的评分(满分100分)绘制了如下茎叶图:
(1)根据茎叶图判断学员对于线上、线下哪种培训的满意度更高?并说明理由;
(2)求50名学员满意度评分的中位数m,并将评分不超过m、超过m分别视为“基本满意”、“非常满意”两个等级.
(i)利用样本估计总体的思想,估算本次培训共有多少学员对线上培训非常满意?
(ii)根据茎叶图填写下面的列联表:
基本满意
非常满意
线上培训
线下培训
并根据列联表判断能否有99.5%的把握认为学员对两种培训方式的满意度有差异?
附:
参考答案:
(1)对线下培训满意度更高(2)(i)人(ii)有把握
【分析】
(1)由茎叶图,根据中位数、平均数的实际意义,以及数据集中与分散程度可判断哪种培训的满意度更高;(2)(i)直接利用中位数的定义可得中位数的值,统计对线上培训非常满意的频数可得非常满意的频率,进而可得结果;(ii)根据茎叶图可填写列联表,利用公式求得 ,与邻界值比较,即可得到结论.
【详解】(1)对线下培训满意度更高.理由如下:
(i)由茎叶图可知:在线上培训中,有的学员满意度评分至多分,在线下培训中,有的学员评分至少分.因此学员对线下培训满意度更高.
(ii)由茎叶图可知:线上培训满意度评分的中位数为分,线下评分的中位数为分.因此学员对线下培训满意度更高.
(iii)由茎叶图可知:线上培训的满意度评分平均分高于分;线下培训的平均分低于分,因此学员对线下培训满意度更高.
(iv)由茎叶图可知:线上培训的满意度评分在茎上的最多,关于茎大致呈对称分布;线下培训的评分分布在茎上的最多,关于茎大致呈对称分布,又两种培训方式打分的分布区间相同,故可以认为线下培训评分比线上培训打分更高,因此线下培训的满意度更高.
以上给出了4种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.
(2)由茎叶图知.
(i)参加线上培训满意度调查的名学员中共有名对线上培训非常满意,频率为,
又本次培训共名学员,所以对线上培训满意的学员约为人.
(ii)列联表如下:
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