广东省茂名市第十五高级中学2022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. 已知函数y=2sin(ωx+φ)(ω>0)在区间0,2π的图象如图所示,那么ω=( )
A.1 B.2 C. D.
参考答案:
B
2. 已知,把数列的各项排列成如右图所示的三角形状, 记表示第行的第个数,则=( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
3. 在长为12 cm的线段AB上任取一点C.现作一矩形,邻边长分别等于线段AC,CB的长,则该矩形面积小于32 cm2的概率为 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
略
4. 已知直线,平面,且,,下列四个命题中是:
A、若∥,则; B、若,则∥;
C、若,则∥; D、若,则.
参考答案:
A
略
5. 若
A. B. C. D.
参考答案:
D
6. 若函数的图象的对称中心在区间内有且只有一个,则φ的值可以是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
【考点】H2:正弦函数的图象.
【分析】根据正弦函数图象的对称中心是(kπ,0),求出φ的表达式,再根据题意求出φ的取值范围,即可得出φ的一个可能取值.
【解答】解:根据题意,令2x+φ=kπ,k∈Z,
得φ=kπ﹣2x,k∈Z;
又函数f(x)图象的对称中心在区间(,)内,
∴﹣2x∈(﹣,﹣),
∴kπ﹣2x∈(kπ﹣,kπ﹣),k∈Z;
当k=1时,φ∈(,),
又0<φ<,
∴φ的一个可能取值是.
故选:D.
【点评】本题考查了三角函数的图象与性质的应用问题,是基础题目.
7. 已知曲线f(x)=在点(1,f(1))处切线的斜率为1,则实数a的值为( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】首先求出函数的导数,然后求出f'(1)=1,进而求出a的值.
【解答】解:∵f'(x)=,曲线f(x)=在点(1,f(1))处切线的斜率为1,
∴f'(1)==1
解得:a=.
故选:D.
8. 已知角的顶点在坐标原点,始边与x轴的正半轴重合,为其终边上一点,则( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
【分析】
先根据三角函数的定义求出,然后再根据二倍角的余弦公式求出.
【详解】∵为角终边上一点,
∴,
∴.
故选D.
【点睛】本题考查三角函数的定义和倍角公式,考查对基础知识的掌握情况和转化能力的运用,属于基础题.
9. 已知函数,若a,b,c互不相等,且,则的取值范围是( )
A. (1,2020) B.(1,2019)
C. (2,2020) D. (2,2019)
参考答案:
C
【分析】
画出函数图像,根据对称得到,再得到,最后得到答案.
【详解】
画出函数图像:
,设
则
即
故答案选C
【点睛】本题考查了函数交点的取值范围问题,画出图像是解题的关键,意在考查学生对于函数性质的灵活运用.
10. 如图,面积为8的平行四边形对角线,与交于点,某指数函数,经过点,则= ( )
A.B.C.D.
参考答案:
A
【知识点】指数函数的图像与性质
解析:设点,则点坐标为,又
∴,平行四边形的面积=,又平行四边形的面积为8,∴∴,故选A.
【思路点拨】首先设点,则点坐标为,又∴;然后根据平行四边形的面积是8,求出t的值,代入求出a的值即可.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 如图,四面体中,两两垂直,且 . 给出下列命题:
①存在点(点除外),使得四面体仅有3个面是直角三角形;
②存在点,使得四面体的4个面都是直角三角形;
③存在唯一的点,使得四面体是正棱锥(底面是正多边形,且顶点在底面的射影是底面正多边形的中心,这样的棱锥叫做正棱锥);
④存在唯一的点,使得四面体与四面体的体积相等;
⑤存在无数个点,使得与垂直且相等.
其中正确命题的序号是 ▲ .(把你认为正确命题的序号都填上)
参考答案:
①②⑤
略
12. 当时,方程表示的曲线可能是 .(填上你认为正确的序号)
① 圆; ②两条平行直线; ③椭圆; ④双曲线; ⑤抛物线.
参考答案:
①②③
13. 在几何体中,是正三角形,平面平面,且,,则的外接球的表面积等于 .
参考答案:
由题意,取AB,PB的中点E,F,连接AF,PE,且 ,则点M为正三角形PAB的中点, ,易证PE ⊥平面ABC,取AC中点D,连接ED,
作OD∥PE,OM∥ED,连接OA,则OA为外接球的半径,又 , ,则 ,
所以外接球的表面积为 ,从而问题可得解.
14. 已知直线和,则∥的充要条件是= .
参考答案:
3
因为的斜截式方程为,斜率存在为,所以直线的斜率也存在所以,即,所以要使∥,则有,解得或且,所以。
15. 已知数列{an}的前n项和为Sn ,且 则an= _____.
参考答案:
【分析】
根据,则,两式作差,求得,再由,利用等比数列的通项公式,即可求解.
【详解】由题意,根据,则,
可得,即,即,
又,解得,
∴数列是等比数列,所以.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了根据数列的和的关系求解数列的通项公式,其中解答中熟记数列的通项和的关系,合理递推作差是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
16. 已知,则的值等于 .
参考答案:
2008
17. 已知函数,若在区间上有且只有1个零点,则实数的取值范围是
参考答案:
【知识点】函数零点的判定定理 B9
【答案解析】{m|m≤或m=1} 解析:解:﹣1≤x<0时,f(x)=2x2+mx﹣1,
﹣2<x<﹣1时,f(x)=mx+1,∴当x=﹣1时,f(﹣1)=1﹣m,
当1﹣m=0,即m=1时,符合题意,当1﹣m>0时,f(x)在(﹣1,0)有零点,
∴f(﹣2)=﹣2m+1≥0,解得:m≤,当1﹣m<0,在(﹣2,0)上,函数与x轴无交点,
故答案为:{m|m≤或m=1}.
【思路点拨】通过讨论x的范围,得出函数的解析式,由f(﹣1)=1﹣m,通过讨论1﹣m的范围,结合函数的图象的性质,从而求出m的范围
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. 已知函数f(x)=sinωxsin(+ωx)﹣cos2ωx﹣(ω>0),其图象两相邻对称轴间的距离为.
(I)求ω的值;
(II)讨论函数f(x)在[0,π]上的单调性.
参考答案:
【考点】GL:三角函数中的恒等变换应用;H2:正弦函数的图象.
【分析】(I)利用三角函数恒等变换的应用化简函数解析式可得f(x)=sin(2ωx﹣)﹣1,由已知可求周期,利用周期公式可求ω的值.
(II)由(I)可得:f(x)=sin(2x﹣)﹣1,可求2x﹣∈[﹣,],利用正弦函数的单调性分类讨论即可得解.
【解答】解:(I),
因为图象两相邻对称轴间距为,
所以T=π=,解得ω=1.
(II)由(I)可得:f(x)=sin(2x﹣)﹣1,
当x∈[0,π]时,2x﹣∈[﹣,],
当,
当,
当,
所以f(x)的单调递增区间为,单调递减区间为.
19. 设定义在(0,+∞)上的函数f(x)=ax++b(a>0).
(1)求f(x)的最小值;
(2)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=x,求a,b的值.
参考答案:
解:(1)(方法一)由题设和均值不等式可知,
f(x)=ax++b≥2+b.
其中等号成立当且仅当ax=1.
即当x=时,f(x)取最小值为2+b.
(方法二)f(x)的导数f′(x)=a-=.
当x>时,f′(x)>0,f(x)在上递增;
当0
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