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2023年广东省汕头市丹阳中学高三数学文测试题含解析
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. 复数z=(其中i为虚数单位)在复平面内对应的点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
参考答案:
【知识点】复数代数形式的乘除运算.L4
D 解析:复数z===3﹣i,
复数z=(其中i为虚数单位)在复平面内对应的点(3,﹣1).在第四象限.
故选:D.
【思路点拨】化简复数为a+bi的形式,即可得到复数在复平面内对应的点所在象限.
2. 如图,半径为1的圆切直线于点,射线从出发绕着点顺时针方向旋转到,旋转过程中交⊙于点,记为,弓形的面积,那么的大致图象是
参考答案:
A
3. 己知函数,则下列结论中正确的是
(A)若 是的极值点,则在区间内是增函数
(B) 若 是的极值点,则在区间内是减函数
(C) ,且
(D) ,在上是增函数
参考答案:
D
略
4.
(1);(2);(3);(4)
其中正确的命题是
A.(1)(2) B.(2)(4) C.(1)(3) D.(3)(4)
参考答案:
C
略
5. 已知全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},M={1,3,5,7},N={5,6,7},则
A .{5,7} B. {2,4} C.{2,4,8} D. {1,3,5,7}
参考答案:
B
6. 某校开设A类选修课2门,B类选修课3门,一位同学从中选3门.若要求两类课程
中各至少选一门,则不同的选法共有
A. 3种 B. 6种 C. 9种 D.18种
参考答案:
C
【知识点】计数原理的应用.J1
解析:可分以下2种情况:①A类选修课选1门,B类选修课选2门,有C21C32种不同的选法;②A类选修课选2门,B类选修课选1门,有C22C31种不同的选法.∴根据分类计数原理知不同的选法共有C21C32+C22C31=6+3=9种.故要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有9种.故选:C
【思路点拨】两类课程中各至少选一门,包含两种情况:A类选修课选1门,B类选修课选2门;A类选修课选2门,B类选修课选1门,写出组合数,根据分类计数原理得到结果.
7. 已知集合U=R,集合A={x|-l≤x≤3},集合B=|x|log2x<2},则A B=
A.{x|1≤x≤3} B.{x|-1≤x≤3} C.{x| 00)的焦点F作直线l,交抛物线于A、B两点,交其准线于C点,若,则直线l的斜率为___________.
参考答案:
略
12. .在等差数列中,已知,则该数列前项和 .
参考答案:
13. 设△的内角,,所对的边分别为,,. 若,则角 .
参考答案:
14. 已知定义在R上的函数的导函数为,满足,且为偶函数,,则不等式的解集为______.
参考答案:
(0,+∞)
【分析】
根据为偶函数可得图像关于对称.由此求得,构造函数,利用导数研究的单调性,由将原不等式转化为,由此求得的取值范围.
【详解】∵为偶函数,∴的图象关于对称,
∴的图像关于对称,∴.又,∴.
设,则.
又∵,∴,∴,∴在上单调递减.∵,∴,即.又∵,∴,∴.
【点睛】本小题主要考查函数图像的对称性,考查函数图像变换,考查利用导数研究函数的单调性,考查利用导数解不等式,综合性较强,属于中档题.
15. 求“方程的解”有如下解题思路:设,则在上单调递减,且,所以原方程有唯一解.类比上述解题思路,方程的解集为 .
参考答案:
{﹣1,2}
略
16. 函数的单调递增区间是 ;
参考答案:
17. 中国历法推测遵循以测为辅、以算为主的原则.例如《周髀算经》和《易经》里对二十四节气的晷(guǐ)影长的记录中,冬至和夏至的晷影长是实测得到的,其它节气的晷影长则是按照等差数列的规律计算得出的.下表为《周髀算经》对二十四节气晷影长的记录,其中寸表示115寸分(1寸=10分).
节
气
冬至
小寒
(大雪)
大寒
(小雪)
立春
(立冬)
雨水
(霜降)
惊蛰
(寒露)
春分
(秋分)
清明
(白露)
谷雨
(处暑)
立夏
(立秋)
小满
(大暑)
芒种
(小暑)
夏至
晷影
长
(寸)
135.0
75.5
16.0
已知《易经》中记录的冬至晷影长为130.0寸,夏至晷影长为14.8寸,那么《易经》中所记录的惊蛰的晷影长应为 寸.
参考答案:
82
【考点】等差数列的通项公式.
【分析】设晷影长为等差数列{an},公差为d,a1=130.0,a13=14.8,利用等差数列的通项公式即可得出.
【解答】解:设晷影长为等差数列{an},公差为d,a1=130.0,a13=14.8,
则130.0+12d=14.8,解得d=﹣9.6.
∴a6=130.0﹣9.6×5=82.0.
∴《易经》中所记录的惊蛰的晷影长是82.0寸.
故答案为:82.
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. 设的导数满足,其中常数。
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)设,求函数的极值。
参考答案:
略
19. 已知等差数列{an}满足a1=1,且a2、a7﹣3、a8成等比数列,数列{bn}的前n项和Tn=an﹣1(其中a为正常数).
(1)求{an}的前项和Sn;
(2)已知a2∈N*,In=a1b1+a2b2+…+anbn,求In.
参考答案:
【考点】数列的求和;等差数列与等比数列的综合.
【专题】等差数列与等比数列.
【分析】(1)通过a2、a7﹣3、a8成等比数列,计算可得d=1或,进而可得结论;
(2)通过a2∈N*及a1=1可得an=n,进而可得bn=an﹣1(a﹣1)(n∈N*),分a=1、a≠1两种情况讨论即可.
【解答】解:(1)设{an}的公差是d,
∵a2、a7﹣3、a8成等比数列,
∴a2?a8=,
∴(1+d)(1+7d)=(1+6d﹣3)2,
∴d=1或,
当d=1时,;
当时,;
(2)∵a2∈N*,a1=1,
∴{an}的公差是d=1,即an=n,
当n=1时,b1=a﹣1,
当n≥2时,,
∵b1=a﹣1=a1﹣1(a﹣1)满足上式,
∴bn=an﹣1(a﹣1)(n∈N*),
当a=1时,bn=0,∴In=0;
当a≠1时,,
∴aIn=a(a﹣1)+2a2(a﹣1)+…+(n﹣1)an﹣1(a﹣1)+nan(a﹣1),
∴=an﹣1﹣nan(a﹣1),
∴In=nan﹣,
∴In=.
【点评】本题考查求数列的通项及前n项和,考查分类讨论的思想,考查运算求解能力,注意解题方法的积累,属于中档题.
20. 等差数列{an}的前n项和为Sn,数列{bn}是等比数列,满足a1=3,b1=1,b2+S2=10,a5﹣2b2=a3.
(Ⅰ)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(Ⅱ)令Cn=设数列{cn}的前n项和Tn,求T2n.
参考答案:
解:(Ⅰ)设数列{an}的公差为d,数列{bn}的公比为q,
由b2+S2=10,a5﹣2b2=a3.
得,解得
∴an=3+2(n﹣1)=2n+1,.
(Ⅱ)由a1=3,an=2n+1得Sn=n(n+2),
则n为奇数,cn==,
n为偶数,cn=2n﹣1.
∴T2n=(c1+c3+…+c2n﹣1)+(c2+c4+…+c2n)
=
==.
考点:数列的求和;等差数列的通项公式;等比数列的通项公式.
专题:等差数列与等比数列.
分析:(I)利用等差数列与等比数列的通项公式即可得出;
(Ⅱ)由a1=3,an=2n+1得Sn=n(n+2).则n为奇数,cn==.“分组求和”,利用“裂项求和”、等比数列的前n项和公式即可得出.
解答:解:(Ⅰ)设数列{an}的公差为d,数列{bn}的公比为q,
由b2+S2=10,a5﹣2b2=a3.
得,解得
∴an=3+2(n﹣1)=2n+1,.
(Ⅱ)由a1=3,an=2n+1得Sn=n(n+2),
则n为奇数,cn==,
n为偶数,cn=2n﹣1.
∴T2n=(c1+c3+…+c2n﹣1)+(c2+c4+…+c2n)
=
==.
点评:本题考查了等差数列与等比数列的通项公式及其前n项和公式、“分组求和”、“裂项求和”,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
21. (12分)如图,平面ABCD⊥平面ABEF,ABCD是正方形,ABEF是矩形,且,G是EF的中点,
(Ⅰ)求证平面AGC⊥平面BGC;
(Ⅱ)求GB与平面AGC所成角正弦值;
(Ⅲ)求二面角B—AC—G的平面角的正弦值
参考答案:
解析:解法一(几何法)
(Ⅰ)证明:正方形ABCD ∵面ABCD⊥面ABEF且交于AB,
∴CB⊥面ABEF ∵AG,GB面ABEF, ∴CB⊥AG,CB⊥BG
又AD=2a,AF=a,ABEF是矩形,G是EF的中点,
∴AG=BG=,AB=2a,AB2=AG2+BG2,∴AG⊥BG ∵CG∩BG=B,
∴AG⊥平面CBG 面AG面AGC, 故平面AGC⊥平面BGC.…4分
(Ⅱ)解:如图,由(Ⅰ)知面AGC⊥面BGC,
且交于GC,在平面BGC内作BH⊥GC,
垂足为H,则BH⊥平面AGC,
∴∠BGH是GB与平面AGC所成的角
∴Rt△CBG中
又BG=,∴ ……8分
(Ⅲ)由(Ⅱ)知,BH⊥面AGC, 作BO⊥AC,垂足为O,连结HO,
则HO⊥AC,∴∠BOH为二面角B—AC—G的平面角在Rt△ABC中,
在Rt△BOH中,
即二面角B—AC—G的平面角的正弦值为. ……12分
[方法二](向量法)
解法:以A为原点建立直角坐标系,则A(0,0,0),
B(0,2a,0),C(0,2a,2a),G(a,a,0),F(a,0,0)
(Ⅰ)证明:略
(Ⅱ)由题意可得,
, 设平面AGC的法向量为,
由
(Ⅲ)因是平面AGC的法向量,又AF⊥平面ABCD,
平面ABCD的法向量, 得
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