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2023年广东省广州市象达中学高三数学文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. 已知偶函数对任意都有,则的值等于
…………………………………………………………………………………………( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
2. 已知||=2||≠0,且关于x的方程x2+||x+?=0有实根,则与的夹角的取值范围是( )
A.[0,] B.[,π] C.[,] D.[,π]
参考答案:
B
【考点】9R:平面向量数量积的运算.
【分析】令判别式△≥0可得≤,代入夹角公式得出cos<>的范围,从而得出向量夹角的范围.
【解答】解:∵关于x的方程x2+||x+?=0有实根,
∴||2﹣4≥0,
∴≤,
∴cos<>=≤=,
又0≤<>≤π,
∴<>≤π.
故选B.
3. 在的展开式中系数最大的项是( )
A. 第6项 B. 第6、7项 C. 第4、6项 D. 第5、7项
参考答案:
D
4. 角终边经过点(1,-1),
A.1 B.-1 C. D.
参考答案:
【知识点】角的概念及任意角的三角函数C1
【答案解析】C 角终边经过点(1,-1),所以=故选C。
【思路点拨】可直接根据定义确定余弦值
5. 已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线与圆(x﹣2)2+y2=1相切,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
【考点】双曲线的简单性质;圆的切线方程.
【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】由题意可得双曲线的渐近线方程为x±y=0,根据圆心到切线的距离等于半径得,1=,求出的值,即可得到双曲线的离心率.
【解答】解:双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线方程为 y=±x,即x±y=0.
根据圆(x﹣2)2+y2=1的圆心(2,0)到切线的距离等于半径1,
可得,1=,∴ =,
,可得e=.
故此双曲线的离心率为:.
故选D.
【点评】本题考查点到直线的距离公式,双曲线的标准方程,以及双曲线的简单性质的应用,求出的值,是解题的关键.
6. 执行如图所示的程序框图,输出的k值是( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
参考答案:
B
7. 已知向量,,,则
(A) (B) (C)20 (D)40
参考答案:
A
略
8. 一个几何体的三视图如图所示,其中主视图和左视图是腰长为1的两个全等的等腰直角三角形,则该几何体的外接球的表面积为( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
如图所示该几何体为四棱锥P-ABCD,且底面是边长为1的正方形,PA⊥平面ABCD,PA=AB=AD=1,其外接球球心O为PC的中点。所以,,故选择C。
9. “”是“ 函数在区间上单调递减”的
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
参考答案:
A
10.
直三棱柱的每一个顶点都在同一个球面上,若, ,,则、两点间的球面距离为( ).
A. B. C. D.
参考答案:
答案:B
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 直线与圆的位置关系是 .
参考答案:
相交
12. 若,则= .
参考答案:
﹣311
考点:
二项式系数的性质.3804980
专题:
计算题.
分析:
在所给的等式中,令x=1可得a0+a1+a2+a3+…+a11=311,再令x=﹣1可得(a0+a2+a4+…+a10)
﹣(a1+a3+a5+…+a11)=﹣1,相乘,即得所求.
解答:
解:∵,令x=1可得a0+a1+a2+a3+…+a11=311.
再令x=﹣1可得(a0+a2+a4+…+a10)﹣(a1+a3+a5+…+a11)=﹣1.
两式相乘可得 =﹣311,
故答案为﹣311.
点评:
本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,给x赋值求出某些项的系数,
是解题的关键,属于中档题.
13. 已知则的值为 。
参考答案:
36【知识点】对数与对数函数B7
由于,所以f(9-x)=9-=9-x-于是有
f(x)+f(9-x)=9从而f(1)+f(8)=f(2)+f(7)=f(3)+f(6)=f(4)+f(5)=9,故原式的值为
【思路点拨】根据函数的性质找出规律求出结果。
14. 设向量,,且,则x=________.
参考答案:
1
【分析】
直接利用向量平行的坐标表示求解.
【详解】由题得2x-(x+1)=0,
所以x=1.
故答案为:1
【点睛】本题主要考查向量平行的坐标表示,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.
15. 已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线均和圆C:x2+y2﹣6x+5=0相切,则此双曲线的离心率为; 又若双曲线的焦点到渐近线的距离为2,则此双曲线的方程为 .
参考答案:
考点:双曲线的简单性质.
专题:计算题;作图题;圆锥曲线的定义、性质与方程.
分析:由题意,圆C:x2+y2﹣6x+5=0的方程可化为(x﹣3)2+y2=4;从而可得故=;从而求离心率;再由双曲线的焦点到渐近线的距离为2可得b=2;从而求方程.
解答: 解:由题意,圆C:x2+y2﹣6x+5=0的方程可化为
(x﹣3)2+y2=4;
故OC=3,BC=2,OB=;
故=;
故e===;
设双曲线的焦点为(c,0);
其一条渐近线方程为=0,
即bx+ay=0;
故双曲线的焦点到渐近线的距离d==b=2;
故a=;故此双曲线的方程为;
故答案为:;.
点评:本题考查了双曲线的定义及性质应用,属于基础题.
16. 双曲线的两个焦点为,点在双曲线上,若,则点到轴的距离为_________。
参考答案:
17. 在△ABC中,若,∠C=150°,BC=1,则AB的值为 .
参考答案:
【考点】HP:正弦定理;GG:同角三角函数间的基本关系.
【分析】由tanA的值及A的范围,利用同角三角函数间的基本关系求出sinA的值,再由sinC及BC的值,利用正弦定理即可求出AB的值.
【解答】解:∵tanA=,
∴cos2A==,又A∈(0,30°),
∴sinA=,又sinC=sin150°=,BC=1,
根据正弦定理得: =,
则AB===.
故答案为:
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13分)已知某山区小学有100名四年级学生,将全体四年级学生随机按00~99编号,并且按编号顺序平均分成10组.现要从中抽取10名学生,各组内抽取的编号按依次增加10进行系统抽样.
(1)若抽出的一个号码为22,则此号码所在的组数是多少?据此写出所有被抽出学生的号码;
(2)分别统计这10名学生的数学成绩,获得成绩数据的茎叶图如图所示,求该样本的方差;
(3)在(2)的条件下,从这10名学生中随机抽取两名成绩不低于73分的学生,求被抽取到的两名学生的成绩之和不小于154分的概率.
参考答案:
(1)由题意,得抽出号码为22的组数为3. (2分)
因为2+10×(3-1)=22,所以第1组抽出的号码应该为02,抽出的10名学生的号码依次分别为:02, 12, 22, 32, 42,52,62,72,82,92. (4分)
(2)这10名学生的平均成绩为:
×(81+70+73+76+78+79+62+65+67+59)=71, (6分)
故样本方差为:(102+12+22+52+72+82+92+62+42+122)=52. (8分)
(3)从这10名学生中随机抽取两名成绩不低于73分的学生,共有如下10种不同的取法:
(73,76),(73,78),(73,79),(73,81),(76,78),(76,79),(76,81),(78,79),(78,81),(79,81). (10分)
其中成绩之和不小于154分的有如下7种:(73,81),(76,78),(76,79),(76,81),(78,79),(78,81),(79,81). (11分)
故被抽取到的两名学生的成绩之和不小于154分的概率为: (12分)
19. 已知椭圆的离心率,连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为4.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线l与椭圆相交于不同的两点A,B,已知点A的坐标为,点在线段AB的垂直平分线上,且,求的值.
参考答案:
(1)由,得,再由,得,
由题意可知,,即.
解方程组得,,所以椭圆的方程为.
(2)由(1)可知.设点的坐标为,直线的斜率为,则直线的方程为,
于是,两点的坐标满足方程组,
由方程组消去整理,得,
由,得,从而.
设线段的中点为,则的坐标为.
以下分两种情况:
(1)当时,点的坐标为.线段的垂直平分线为轴,于是
,,由,得.
(2)当时,线段的垂直平分线方程为.
令,解得.
由,,
.
整理得,故,所以.
综上或.
20. 某校100位学生期中考试语文成绩的频率分布直方图如图所示,其中成绩分组区间是:[50,60)、[60,70)、[70,80)、[80,90)、[90,100].
分数段
[50,60)
[60,70)
[70,80)
[80,90)
x::y
1:1
2:1
3:4
4:5
(1)求图中a的值;
(2)根据频率分布直方图,估计这100名学生语文成绩的中位数;
(3)若这100名学生的语文成绩某些分数段的人数x与数学成绩相应分数段的人数y之比如下表所示,求数学成绩在[50,90)之外的人数.(分数可以不为整数)
参考答案:
【考点】离散型随机变量的期望与方差;频率分布直方图.
【分析】解:(1)由频率分布直方图中小矩形的面积和为1,能求出a.
(2)根据频率分布直方图,能估计这100名学生语文成绩的中位数.
(3)由这100名学生的语文成绩某些分数段的人数x与数学成绩相应分数段的人数y之比的表格,能求出数学成绩在[50,90)外的人数.
【解答】解:(1)由频率分布直方图中小矩形的面积和为1,
得:0.2+0.3+0.4+20a=1,
解得a=0.005.
(2)区间[50,70)的概率和为0.05+0.4=0.45,
则区间[70,80)中还需拿出概率0.05的区域才到达概率为0.5,
即区间[70,80]要拿出的区域,
故中位数为.
(3)这100名学生的语文成绩某些分数段的人数x与数学成绩相应分数段的人数y之比如下表所示:
分数段
[50,60)
[60,70)
[70,80)
[80,90)
x:y
1:1
2:1
3:4
4:5
x
5人
40人
30人
20人
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