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重庆垫江县第七中学高三数学理月考试卷含解析
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. 在△ABC中,,则A的取值范围是( ▲ )
(A) (B) (C) (D)
参考答案:
C
2. 复数等于
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
3. 已知函数,若是函数的零点,且,则的值 ( )
A. 恒为正值 B. 等于0 C. 恒为负值 D.不大于0
参考答案:
A
4. 函数y=x+cosx的大致图象是( )
参考答案:
B
5. 在平面内的动点(x,y)满足不等式,则z=2x+y的最大值是( )
A.﹣4 B.4 C.﹣2 D.2
参考答案:
B
【考点】简单线性规划.
【分析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的几何意义求解最大值即可.
【解答】解:不等式组所表示的平面区域位于
直线x+y﹣3=0的下方区域和直线
x﹣y+1=0的上方区域,
根据目标函数的几何意义,
可知目标函数经过A时,z取得最大值.
由可得A(1,2),
所以目标函数z的最大值为4.
故选B.
【点评】本题主要考查线性规划问题.画出可行域判断目标函数的几何意义是解题的关键.
6. 函数的定义域是 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
知识点:对数函数的定义域;函数的定义域及其求法
解析:要使函数有意义,需,即0≤x<1
故函数的定义域为,故选D.
【思路点拨】令被开方数大于等于0,同时对数的真数大于0;列出不等式组,求出x的范围即为定义域.
7. 若关于x的不等式在区间内有解,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
略
8. 设定义域为的函数满足以下条件;①对任意;
②对任意.则以下不等式一定成立的是
① ②
③ ④
A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③
参考答案:
B
由①知,所以函数为奇函数。由②知函数在上单调递增。因为,所以,即②成立。排除AC.因为,所以,又,所以 ,因为函数在在上单调递增,所以在上也单调递增,所以有成立,即④也成立,所以选B.
9. 当x>3时,不等式x+≥恒成立,则实数的取值范围是( )
A.(-∞,3] B.[3,+∞) C.[,+∞) D.(-∞, ]
参考答案:
D
略
10. 已知各项均为正数的数列{an}满足a1=1,an+2an=39(n∈N*),那么数列{an}的前50项和S50的最小值为( )
A.637 B.559 C.481+25 D.492+24
参考答案:
C
【考点】8E:数列的求和;7F:基本不等式.
【分析】由已知条件推导出a1=1,a3=39,a5=1,a7=39,…,a47=39,a49=1,a2a4=39,所以a2+a4,当且仅当时取等号,故当偶数项都是时,S50取最小值,由此能求出S50的最小值.
【解答】解:∵各项均为正数的数列{an}满足a1=1,an+2an=39(n∈N*),
∴a1=1,a3=39,a5=1,a7=39,…,a47=39,a49=1,
a2a4=39,∴a2+a4,当且仅当时取等号,
∴当偶数项都是时,S50取最小值,
∴(S50)min=12×(1+39)+1+25=481+25.
故选:C.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 若数列的通项公式为,则 .
参考答案:
因为,所以,,所以。
12. 已知函数是上的奇函数,且时,,则= .
参考答案:
13. 函数y=loga(x+3)﹣1(a≠1,a>0)的图象恒过定点A,若点A在直线mx+ny+1=0上,其中m>0,n>0,则+的最小值为 .
参考答案:
8
【考点】对数函数的图象与性质.
【分析】根据对数函数的性质先求出A的坐标,代入直线方程可得m、n的关系,再利用1的代换结合均值不等式求解即可.
【解答】解:∵x=﹣2时,y=loga1﹣1=﹣1,
∴函数y=loga(x+3)﹣1(a>0,a≠1)的图象恒过定点(﹣2,﹣1)即A(﹣2,﹣1),
∵点A在直线mx+ny+1=0上,
∴﹣2m﹣n+1=0,即2m+n=1,
∵m>0,n>0,
∴+=(+)(2m+n)=2+++2≥4+2?=8,
当且仅当m=,n=时取等号.
故答案为:8
14. 若等腰梯形ABCD中,AB∥CD,AB=3,BC=,∠ABC=45°,则?的值为 .
参考答案:
﹣3
【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】根据已知条件及向量的加法: =,而要求只需知道向量的夹角,而通过过D作BC的平行线,根据已知的角即可求出的夹角,这样即可求得答案.
【解答】解:如图, =
=;
过D作DE∥BC,根据已知条件,∠ADC=135°,∠EDC=45°;
∴∠ADE=90°;
∴;
∴.
故答案为:﹣3.
15. 已知是实数,是纯虚数,则__________
参考答案:
1
16. 复数____________。
参考答案:
17. 若函数在上是单调增函数,则实数的取值范围是____.
参考答案:
设,则,若,则函数递增,要使函数在上是单调增函数,则有递增,所以有,即,所以。若,则函数递减,要使函数在上是单调增函数,则有递减,所以有,即,解得。所以实数的取值范围是或。即。
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. (本小题满分12分)设分别是椭圆:的左、右焦点,过倾斜角为的直线与该椭圆相交于P,两点,且.
(Ⅰ)求该椭圆的离心率;
(Ⅱ)设点满足,求该椭圆的方程。
参考答案:
解:(Ⅰ)直线斜率为1,设直线的方程为,其中.…………2分
设,则两点坐标满足方程组
化简得,则,
因为,所以.………………6分
得,故,
所以椭圆的离心率. ……………………8分
(Ⅱ)设的中点为,由(1)知
由得. ……………………10分
即,得,从而.故椭圆的方程为…………12分
略
19. 选修4﹣5:不等式选讲
已知f(x)=|ax+1|(a∈R),不等式f(x)≤3的解集为{x|﹣2≤x≤1}.
(Ⅰ)求a的值;
(Ⅱ)若恒成立,求k的取值范围.
参考答案:
【考点】函数恒成立问题;绝对值不等式的解法.
【专题】综合题;压轴题.
【分析】(Ⅰ)先解不等式|ax+1|≤3,再根据不等式f(x)≤3的解集为{x|﹣2≤x≤1},分类讨论,即可得到结论.
(Ⅱ)记,从而h(x)=,求得|h(x)|≤1,即可求得k的取值范围.
【解答】解:(Ⅰ)由|ax+1|≤3得﹣4≤ax≤2
∵不等式f(x)≤3的解集为{x|﹣2≤x≤1}.
∴当a≤0时,不合题意;
当a>0时,,
∴a=2;
(Ⅱ)记,
∴h(x)=
∴|h(x)|≤1
∵恒成立,
∴k≥1.
【点评】本题考查绝对值不等式的解法,考查恒成立问题,将绝对值符号化去是关键,属于中档题.
20. 已知定义在R上的函数.
(1)判断函数的奇偶性;
(2)证明在上是减函数;
(3)若方程在上有解,求的取值范围?
参考答案:
(1) 因为定义域为R,且,所以函数为偶函数
(2)证明
所以在(0,1)上是减函数 。
(3) 当时,函数单调递减,
又因为是偶函数,所以当时,
所以当时,方程在(-1,1)上有解。
21. 如图,四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥底面ABCD,AC⊥AD.底面ABCD为梯形,AB∥DC,AB⊥BC,PA=AB=BC=3,点E在棱PB上,且PE=2EB.
(Ⅰ)求证:平面PAB⊥平面PCB;
(Ⅱ)求证:PD∥平面EAC;
(Ⅲ)求平面AEC和平面PBC所成锐二面角的余弦值.
参考答案:
【考点】用空间向量求平面间的夹角;直线与平面平行的判定;平面与平面垂直的判定;与二面角有关的立体几何综合题.
【分析】(Ⅰ)根据PA⊥底面ABCD,得到PA⊥BC,结合AB⊥BC,可得BC⊥平面PAB.最后根据面面垂直的判定定理,可证出平面PAB⊥平面PCB.
(Ⅱ)利用线面垂直的性质,可得在直角梯形ABCD中AC⊥AD,根据题中数据结合平行线分线段成比例,算出DC=2AB,从而得到△BPD中,PE:EB=DM:MB=2,所以PD∥EM,由线面平行的判定定理可得PD∥平面EAC.
(Ⅲ)建立空间直角坐标系,求出平面AEC、平面PBC的一个法向量,利用向量的夹角公式,即可求平面AEC和平面PBC所成锐二面角的余弦值.
【解答】(Ⅰ)证明:∵PA⊥底面ABCD,BC?底面ABCD,
∴PA⊥BC.
又AB⊥BC,PA∩AB=A,
∴BC⊥平面PAB.
又BC?平面PCB,∴平面PAB⊥平面PCB.…
(Ⅱ)证明:∵PC⊥AD,
∴在梯形ABCD中,由AB⊥BC,AB=BC,得∠BAC=,
∴∠DCA=∠BAC=,
又AC⊥AD,
故△DAC为等腰直角三角形,
∴DC=AC=(AB)=2AB.
连接BD,交AC于点M,则==2.
连接EM,在△BPD中, ==2,∴PD∥EM,
又PD?/平面EAC,EM?平面EAC,
∴PD∥平面EAC.…
(Ⅲ)解:以A为坐标原点,AB,AP所在直线分别为y轴,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系.则A(0,0,0),B(0,3,0),C(3,3,0),P(0,0,3),E(0,2,1)
设=(x,y,1)为平面AEC的一个法向量,则⊥,⊥,
∵=(3,3,0),=(0,2,1),
∴解得x=,y=﹣,
∴=(,﹣,1).
设=(x′,y′,1)为平面PBC的一个法向量,则⊥,⊥,
又=(3,0,0),=(0,﹣3,3),
∴,
解得x′=0,y′=1,
∴=(0,1,1).
(取PB中点为F,连接AF可证为平面PBC的一个法向量.)
∵cos<,>=|=,
∴平面AEC和平面PBC所成锐二面角的余弦值为..…
注:以其他方式建系的参照给分.
22. 若关于x的不等式在实数范围内有解.
(Ⅰ)求实数t的取值范围;
(Ⅱ)若实数t的最大值为a,且正实数m,n,p满足,求证:.
参考答案:
(Ⅰ) (Ⅱ)见证明
【分析】
(Ⅰ)不等式在实数范围内有解,也即成立,求出最大值即可;
(Ⅱ)先由(Ⅰ)得到,因此,展开之后结合基本不等式即可证明结论成立;也可利用柯西不等式来证明.
【详解】解:(Ⅰ)因为所以
又因为
所以
(Ⅱ)由(1)可知,,则
方法一:
方法二:利用柯西不等式
【点睛】本题主要考查含绝对值的不等式,以及不等式的证明,常用到基本不等式或柯西不等式等,需要考生灵活运用各类结论,属于常考题型.
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