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河南省洛阳市王坪中学2022-2023学年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. 设f(x)是定义域为R的偶函数,且对任意实数x,恒有f(x+1)=-f(x),已知时,,则函数在(1,2)上 ( )
A.是增函数,且 B.是增函数,且
C.是减函数,且 D.是减函数,且
参考答案:
D
略
2. 已知直线的方程为,则“直线平分圆的周长”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B.必要不充分条件 C. 充要条件 D.既不充分也不必要条件
参考答案:
B
3. 已知函数在x1处取得极大值,在x2处取得极小值,满足x1∈(﹣1,1),x2∈(1,4),则2a+b的取值范围是( )
A (-6,-4) B(-6,-1) C(-10,-6) D(-10,-1)
参考答案:
D
略
4. 已知函数,若,,则
(A) (B)
(C) (D)与的大小不能确定
参考答案:
A
5. 角θ的顶点与原点重合,始边与x轴非负半轴重合,终边在直线y=2x上,则tan2θ=( )
A.2 B.﹣4 C. D.
参考答案:
D
【考点】任意角的三角函数的定义.
【分析】利用直线斜率的定义、二倍角的正切公式,进行计算即可.
【解答】解:∵角θ的始边与x轴的非负半轴重合,终边在直线y=2x上,
∴tanθ=2;
∴tan2θ==﹣,
故选D.
6. 某校在高三第一次模拟考试中约有1000人参加考试,其数学考试成绩近似服从正态分布,即
(),试卷满分150分,统计结果显示数学考试成绩不及格(低于90分)的人数占总人数的,则此次数学考试成绩在100分到110分之间的人数约为( )
(A) 400 ( B ) 500 (C) 600 (D) 800
参考答案:
A
故选A.
7. 三个数大小的顺序是 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
8. 已知向量若时,∥;时,,则
A. B.
C. D.
参考答案:
答案:C
解析:向量若时,∥,∴ ;时,,,选C.
9. 已知点P是长方体ABCD-A1B1C1D1底面ABCD内一动点,其中AA1=AB=1,AD=,若A1P与A1C所成的角为30°,那么点P在底面的轨迹为
A.圆弧 B.椭圆的一部分 C.双曲线的一部分 D.抛物线的一部分
参考答案:
D
略
10. 已知 ,则函数 在区间(1,2)上存在一个零点的概率为
(A) (B) (C) (D)
参考答案:
C
略
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 二项式中,所有的二项式系数之和为 ;系数最大的项为_________.
参考答案:
32
12. (坐标系与参数方程选做题)在极坐标系中,已知圆C的圆心为,半径为5,直线被圆截得的弦长为8,则α= 。
参考答案:
略
13. 设P是双曲线上的一点,、分别是该双曲线的左、右焦点,若△的面积为12,则_________.
参考答案:
略
14. 执行如图所示的流程图,则输出的S=________.
参考答案:
7500
15. 在R上定义运算:,若关于的不等式>的解集是集合≤≤2的子集,则实数的取值范围是_____________________。
参考答案:
[-3,1]
16. 我国的人口约13亿,如果今后能将人口数年平均增长率控制在1%,那么经过x年后我国人口数为y亿,则y与x的关系式为 .
参考答案:
y=13×1.01x,x∈N*
【考点】根据实际问题选择函数类型.
【分析】原来人口约13亿,依次写出一年后的人口,二年后的人口,归纳得出经过x年后我国人口数函数解析式.
【解答】解:原来人口约13亿,一年后的人口约:13×(1+1%),二年后的人口约:13×(1+1%)×(1+1%)=13×(1+1%)2,
等等,依此类推,
则函数解析式y=13×1.01x,x∈N*.
故答案为:y=13×1.01x,x∈N*
【点评】此类题,常可构建函数y=N(1+p)x,这是一个应用范围很广的函数模型,在复利计算、工农业产值、人口数量等方面都涉及到此式,p>0,表示平均增长率,p<0,表示减少或折旧率.
17. 关于以下命题:
⑴函数值域是R
⑵等比数列的前n项和是(),则()是等比数列。
⑶在平面内,到两个定点的距离之比为定值a(a>0)的点的轨迹是圆。
⑷函数与图像关于直线对称。
⑸命题“的解集是或解集的并集”逆命题是假命题。
其中真命题的序号是: 。
参考答案:
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)
已知函数f(x)=xlnx, g(x)=ax2-(a+1)x+1(a∈R).
(Ⅰ)当a=0时,求f(x)+ g(x)的单调区间;
(Ⅱ)当x≥1时, f(x)≤g(x)+lnx,求实数a的取值范围;
参考答案:
(Ⅰ)设
由;由
在单调递减,在单调递增.
(Ⅱ)(法一)由,得, 因为
所以:ⅰ)当时,
ⅱ)当时,可得,令,则只需即可.因为.且
ⅰ)当时,,得在单调递减,且可知这与矛盾,舍去;[
ⅱ)当时, 得在上是增函数,此时
.
iii)当时,可得 在单调递减,在单调递增,
矛盾。
综上:当时,恒成立.
19. 完全平方数对(a,b)满足:
(1)a和b的十进制表示位数相同;
(2)将b的十进制表示续写在a的十进制表示之后,恰好构成一个新的完全平方数的十进制表示,例如a=16,b=81,1681=412.求证:这样的数对(a,b)有无穷多对.
参考答案:
证明:取a1=42,a2=492,…,an=(5×10n-1-1)2,…;b1=92,b2=992,…,bn=(10n-1)2,….其中n为正整数.
显然,an,bn均为2n位数,且
=25×104n-2-103n+2×102n-2×102n+1
=(5×102n-1-10n+1)2
即对任意正整数n,(an,bn)均满足条件.
20. 已知在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,且AD=2,AB=1,PA⊥平面ABCD,E、F分别是线段AB、BC的中点.
(1)证明:PF⊥FD;
(2)判断并说明PA上是否存在点G,使得EG∥平面PFD;
(3)若PB与平面ABCD所成的角为45°,求二面角A-PD-F的平面角的余弦值.
参考答案:
略
21. 选修4-4:坐标系与参数方程
在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为,且直线l经过曲线C的左焦点F.
(1)求m的值及直线l的普通方程;
(2)设曲线C的内接矩形的周长为L,求L的最大值.
参考答案:
解:(1)因为曲线的极坐标方程为,即,将,代入上式并化简得,所以曲线的直角坐标方程为,于是,,
直线的普通方程为,将代入直线方程得,所以直线的普通方程为.
(2)设椭圆的内接矩形在第一象限的顶点为(),所以椭圆的内接矩形的周长为(其中),此时椭圆的内接矩形的周长取得最大值.
22. 的内角所对的边分别为,已知,且.
(1)求的面积;
(2)若,求的周长.
参考答案:
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