2023年四川省绵阳市许州镇中学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. 已知变量x、y满足表示的平面区域为M,则M中的点P(x,y)到直线x+y=10的距离的最大值是( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
如图所示,平面区域为M是一个五边形ABCDE,点ABCDE分别到x+y=10的距离是: , , ,,.综上所述,M中的点P(x,y)到直线x+y=10的距离的最大值是.
2. 等差数列{an}中,a2=3,a3+a4=9 则a1a6的值为( )
A.14 B.18 C.21 D.27
参考答案:
A
【考点】等差数列的性质.
【专题】计算题;等差数列与等比数列.
【分析】由等差数列的通项公式可得,a3+a4=2a1+5d=9,a1+d=3,解方程可求a1,d,即可求解a1a6
【解答】解:由等差数列的通项公式可得,a3+a4=2a1+5d=9,a1+d=3
解方程可得,a1=2,d=1
∴a1a6=2×7=14
故选:A
【点评】本题主要考查了等差数列的通项公式的简单应用,属于基础试题
3. 在的展开式中,项的系数为( )
A. -50 B. -30 C. 30 D. 50
参考答案:
B
【分析】
根据多项式展开式确定含的项组成情况,再根据乘法计数原理与加法计数原理求结果.
【详解】表示5个因式的乘积,在这5个因式中,
有2个因式都选,其余的3个因式都选1,相乘可得含的项;
或者有3个因式选,有1个因式选,1个因式选1,相乘可得含的项,
故项的系数为,
故选:B.
【点睛】本题考查乘法计数原理与加法计数原理以及多项式展开式项的系数,考查基本分析求解能力,属基础题.
4. 为了调研雄安新区的空气质量状况,某课题组对雄县、容城、安新3县空气质量进行调查,按地域特点在三县内设置空气质量观测点,已知三县内观测点的个数分别为6,y,z,依次构成等差数列,且6,y,z+6成等比数列,若用分层抽样的方法抽取12个观测点的数据,则容城应抽取的数据个数为( )
A.8 B.6 C.4 D.2
参考答案:
C
【考点】B3:分层抽样方法.
【分析】利用三县内观测点的个数分别为6,y,z,依次构成等差数列,且6,y,z+6成等比数列,求出y,z,根据分层抽样的定义建立比例关系即可.
【解答】解:∵三县内观测点的个数分别为6,y,z,依次构成等差数列,且6,y,z+6成等比数列,
∴,
∴y=12,z=18,
若用分层抽样抽取12个城市,则乙组中应该抽取的城市数为=4,
故选C.
5. 已知等比数列{}中,各项都是正数,且,成等差数列,则 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
6. 若集合A={1,2,3},B={0,1,2},则A∩B=( )
A.{0,1,2,3} B.{0,1,2} C.{1,2} D.{1,2,3}
参考答案:
C
【考点】交集及其运算.
【分析】利用交集定义求解.
【解答】解:∵集合A={1,2,3},B={0,1,2},
∴A∩B={1,2}.
故选:C.
7. 若()是所在的平面内的点,且.
给出下列说法:
①;
②的最小值一定是;
③点、在一条直线上;
④向量及在向量的方向上的投影必相等.
其中正确的个数是…………………………………………………………………………( )
个. 个. 个. 个.
参考答案:
A
略
8. 已知函数(其中)的图象如右图所示,则函数的图象是( )
参考答案:
A
试题分析:由题意得, ,为的零点,由图可知,,,∴的图象可由向下平移个单位得到,∵,由于,,故可知A符合题意,故选A.
考点:1、二次函数的性质;2、指数函数的图象与性质.
9. 《九章算术》是我国古代一部重要的数学著作,书中有如下问题:“今有良马与驽马发长安,至齐.齐去长安三千里,良马初日行一百九十三里,日增一十三里,驾马初日行九十七里,日减半里.良马先至齐,复还迎驽马.何日相逢,”其大意为:“现在有良马和驽马同时从长安出发到齐去,已知长安和齐的距离是3000里,良马第一天行193里,之后每天比前一天多行13里,驽马第一天行97里,之后每天比前一天少行0.5里.良马到齐后,立刻返回去迎驽马,多少天后两马相遇.”现有三种说法:①驽马第九日走了93里路;②良马四日共走了930里路;③行驶5天后,良马和驽马相距615里.
那么,这3个说法里正确的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
参考答案:
C
【分析】据题意,良马走的路程可以看成一个首项a1=193,公差d1=13的等差数列,记其前n项和为Sn,驽马走的路程可以看成一个首项b1=97,公差为d2=﹣0.5的等差数列,记其前n项和为Tn,由等差数列的通项公式以及其前n项和公式分析三个说法的正误,即可得答案.
【解答】解:根据题意,良马走的路程可以看成一个首项a1=193,公差d1=13的等差数列,记其前n项和为Sn,
驽马走的路程可以看成一个首项b1=97,公差为d2=﹣0.5的等差数列,记其前n项和为Tn,
依次分析3个说法:
对于①、b9=b1+(9﹣1)×d2=93,故①正确;
对于②、S4=4a1+×d1=4×193+6×13=850;故②错;
对于;③S5=5a1+10×d1 =5×193+10×13=1095,T5=5b1+10d2=580,行驶5天后,良马和驽马相距615里,正确;
故选:C
10. 已知全集U=R,,,则有( )
A. B. C. D.
参考答案:
知识点:集合的运算A1
B
解析:因为,,所以,则选B.
【思路点拨】遇到不等式的解构成的集合,一般先对不等式求解,再进行运算.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. cosxdx= .
参考答案:
【考点】定积分.
【分析】根据积分公式直接计算即可得到结论.
【解答】解: cosxdx=sin|=,
故答案为:.
12. 设集合是A={是(0,+∞)上的增函数}, ,则= ;
参考答案:
,要使函数在上是增函数,则恒成立,即,因为,所以,即集合.集合,所以,所以.
13. 若数列{an}的前n项和为Sn,且3Sn﹣2an=1,则{an}的通项公式是an= .
参考答案:
(﹣2)n﹣1
【考点】8H:数列递推式.
【分析】利用递推关系、等比数列的通项公式即可得出.
【解答】解:3Sn﹣2an=1,n=1时,3a1﹣2a1=1,解得a1=1.
n≥2时,3Sn﹣1﹣2an﹣1=1,相减可得:an=﹣2an﹣1.
∴数列{an}是等比数列,公比为﹣2.
∴an=(﹣2)n﹣1.
故答案为:(﹣2)n﹣1.
14. 若不等式<6的解集为(﹣1,+∞),则实数a等于 .
参考答案:
﹣4
【考点】二阶行列式的定义;其他不等式的解法.
【分析】利用行列式的定义,求出行列式的值,得到不等式,然后求解即可.
【解答】解:不等式<6化为:ax+2<6,即ax<4,
因为不等式的解集为(﹣1,+∞),所以a=﹣4.
故答案为:﹣4.
【点评】本题考查行列式的解法,不等式的解法,考查计算能力.
15. 如图,在平面直角坐标系xOy中,A1、A2、B1、B2为椭圆的四个顶点,F为其右焦点,直线A1B2与直线B1F相交于点T,线段OT与椭圆的交点为M,且则该椭圆的离心率为 .
参考答案:
16. 若实数、满足 且的最小值为,则实数的值为__
参考答案:
略
17. 关于x的方程有一个实数解,则实数m的取值范围是______.
参考答案:
.
【分析】
由题意可得,函数y=x+1的图象和函数y的图象有一个交点,对函数y的m分类,分别画出y的图象,可求出实数m的取值范围.
【详解】∵关于x的方程x+1有一个实数解,
故直线y=x+1的图象和函数y的图象有一个交点.
在同一坐标系中分别画出函数y=x+1的图象和函数y的图象.
由于函数y,
当m=0时,y和直线y=x+1的图象如图:
满足有一个交点;
当m>0时,yy2﹣x2=m(y>0)
此双曲线y2﹣x2=m的渐近线方程为y=±x,其中y=x与直线y=x+1平行,
双曲线y2﹣x2=m的顶点坐标为(0,),
如图:只要m>0,均满足函数y=x+1的图象和函数y的图象有一个交点,
当m<0时,yx2﹣y2=﹣m(y>0),
此双曲线x2﹣y2=﹣m的渐近线方程为y=±x,其中y=x与直线y=x+1平行,
而双曲线x2﹣y2=﹣m的顶点坐标为(,0),如图:
当时,满足函数y=x+1的图象和函数y的图象有一个交点,
即当时符合题意;
综上:,
故答案为:.
【点睛】本题考查的知识点直线和双曲线的位置关系的应用,将问题转化为直线y=x+1的图象和函数y的图象有一个交点,是解答本题的关键,考查了数形结合思想,属于中档题.
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. (12分)已知抛物线,过点(2,0)的直线交于,两点,圆是以线段为直径的圆.
(1)证明:坐标原点在圆上;
(2)设圆过点(4,),求直线与圆的方程.
参考答案:
⑴显然,当直线斜率为时,直线与抛物线交于一点,不符合题意.
设,,,
联立:得,
恒大于,,.
∴,即在圆上.
⑵若圆过点,则
化简得解得或
①当时,圆心为,
,,
半径
则圆
②当时,圆心为,
,,
半径
则圆
19. 已知函数。
(Ⅰ)设,讨论的单调性;
(Ⅱ)若对任意恒有,求的取值范围
参考答案:
解(Ⅰ)f(x)的定义域为(-∞,1)∪(1,+∞).对f(x)求导数得 f '(x)= e-ax.
(ⅰ)当a=2时, f '(x)= e-2x, f '(x)在(-∞,0), (0,1)和(1,+ ∞)均大于0, 所以f(x)在(-∞,1), (1,+∞).为增函数.
(ⅱ)当0
0, f(x)在(-∞,1), (1,+∞)为增函数.
(ⅲ)当a>2时, 0<<1, 令f '(x)=0 ,解得x1= - , x2= .
当x变化时, f '(x)和f(x)的变化情况如下表:
x
(-∞, -)
(-,)
(,1)
(1,+∞)
f '(x)
+
-
+
+
f(x)
↗
↘
↗
↗
f(x)在(-∞, -), (,1), (1,+∞)为增函数, f(x)在(-,)为减函数.
(Ⅱ)(ⅰ)当0f(0)=1.
(ⅱ)当a>2时, 取x0= ∈(0,1),则由(Ⅰ)知 f(x0)1且e-ax≥1,得
f(x)= e-ax≥ >1. 综上当且仅当a∈(-∞,2]时,对任意x∈(0,1)恒有f(x)>1
20. 已知椭圆的离心率为,下顶点为A,为椭圆的左、右焦点,过右焦点的直线与椭圆交于两点,且的周长为.
(1)求椭圆C的方程;
(2)经过点(1,1)的直线与椭圆C交于不同的两点P,Q(均异