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山西省朔州市山阴县马营庄中学高三数学理期末试卷含解析
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. 函数的导函数的图像如图所示,那么的图像最有可能的是( ☆ )
参考答案:
A
2. 已知定义在R上的奇函数,满足,且在区间[0,2]上是增函数,则( ).
A. B.
C. D.
参考答案:
D
略
3. 命题“?x0<0,(x0﹣1)(x0+2)≥0”的否定是( )
A.?x0>0,(x0﹣1)(x0+2)<0 B.?x0<0,(x0﹣1)(x0+2)<0
C.?x>0,(x﹣1)(x+2)≥0 D.?x<0,(x﹣1)(x+2)<0
参考答案:
D
【考点】命题的否定.
【分析】利用特称命题的否定是全称命题写出结果即可.
【解答】解:∵特称命题的否定是全称命题.
∴命题“?x0<0,(x0﹣1)(x0+2)≥0”的否定是:?x<0,(x﹣1)(x+2)<0.
故选:D.
【点评】本题考查命题的否定,注意量词的变化,基本知识的考查.
4. 定义域为的函数对任意都有,且其导函数满足
,则当时,有 ( )
(A). (B).
(C). (D).
参考答案:
B
略
5. 若,则( )
A. B. C. -1 D. 3
参考答案:
A
分析】
由,可求出的值,所求式子可以写成分母为1的形式,用
进行代换,分子、分母同时除以,然后把的值代入求值即可.
【详解】,
,把代入,求得,故本题选A.
【点睛】本题考查了两角和的正切公式、正弦的二倍角公式,解决本题的关键是
的代换,变成双齐次方程,这样便于求出值来.
6. 在△ABC中,AC=,BC=2,B=60°,则BC边上的高等于( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
7. 已知直线与函数的图象依次交于三点,则
(A) (B) (C) (D)
参考答案:
A
略
8. 已知偶函数在上递增,且,则实数的取值范围( ).
A. B. C. D.
参考答案:
C
偶函数在递增,
由对称性可知,在递减,
∵,
∴,
解出或.
故选.
9. 设分别为具有公共焦点与的椭圆和双曲线的离心率,P为两曲线的一个
公共点,且满足,则的最小值为
(A)3 (B) (C)4 ( D)
参考答案:
B
略
10. 已知复数z=,则z在复平面上对应的点在第( )象限.
A.一 B.二 C.三 D.四
参考答案:
D
【考点】A5:复数代数形式的乘除运算.
【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.
【解答】解:∵z==,
∴z在复平面上对应的点的坐标为(),在第四象限.
故选:D.
【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的代数表示法及其几何意义,是基础题.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 20世纪30年代,里克特(C.F.Richter)制定了一种表明地震能量大小的尺度,就是使用地震仪测量地震能量的等级,地震能量越大,地震仪记录的地震曲线的振幅就越大,这就是我们常说的里氏震级M,其计算公式为:,其中A是被测地震的最大振幅,是“标准地震”的振幅(使用标准地震振幅是为了修正测震仪距实际震中的距离造成的偏差).假设在一次地震中,一个距离震中100km的测震仪记录的最大振幅是20,此时标准地震的振幅为0.001,则此次地震的震级为 (精确到0.1,已知).
参考答案:
12. 的展开式中的常数项为______________(用数字作答)
参考答案:
24
13. 已知点在圆上,点关于直线的对称点也在圆上,则。
参考答案:
14. 若的最小值为_________.
参考答案:
1
略
15. 在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,如果这样的三角形有且只有一个,则a的取值范围为 .
参考答案:
或
试题分析:由题意得,在中内角所对的边分别为,由,所以,所以当或时,此时满足条件的三角形只有一个.
16. 已知直线l1:kx﹣y+4=0与直线l2:x+ky﹣3=0(k≠0)分别过定点A、B,又l1、l2相交于点M,则|MA|?|MB|的最大值为 .
参考答案:
【考点】两条直线的交点坐标.
【分析】先计算出两条动直线经过的定点,即A和B,注意到两条动直线相互垂直的特点,则有MA⊥MB;再利用基本不等式放缩即可得出|MA|?|MB|的最大值.
【解答】解:由题意可知,直线l1:kx﹣y+4=0经过定点A(0,4),
直线l2:x+ky﹣3=0经过点定点B(3,0),
注意到kx﹣y+4=0和直线l2:x+ky﹣3=0始终垂直,M又是两条直线的交点,
则有MA⊥MB,∴|MA|2+|MB|2=|AB|2=25.
故|MA|?|MB|≤(当且仅当|MA|=|MB|=时取“=”)
故答案为:.
17. 设(1﹣2x)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn(x∈N*),若a1+a2=30,则n= .
参考答案:
5
【考点】二项式系数的性质.
【分析】(1﹣2x)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn=++…,可得a1+a2=﹣2+4×=30,化简解出即可得出.
【解答】解:(1﹣2x)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn=++…,
∴a1+a2=﹣2n+4×=30,化为n2﹣2n﹣15=0,n∈N*.
解得n=5.
故答案为:5.
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,,且.
(1)求函数f(x)的解析式;并求其最小正周期和对称中心.
(2)当时,f(x)的最小值是﹣4,求此时函数f(x)的最大值,并求出相应的x的值.
参考答案:
【考点】两角和与差的正弦函数;平面向量数量积的运算.
【分析】(1)由平面向量数量积的运算及三角函数恒等变换的应用可得解析式f(x)=.利用周期公式可求最小正周期,由2x+=kπ,k∈Z解得对称中心.
(2)由,可求,从而可得,解得m,利用正弦函数的有界限即可得解.
【解答】解:(1)∵,,.
∴=.…
∴最小正周期T==π,
∴由2x+=kπ,k∈Z解得对称中心为.…
(2)=,
由,∴,∴,
∴,
∴m=±2…
∴,此时,.…
(本小题满分19. 14分)
已知函数处取得极值.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)若当恒成立,求的取值范围;
(Ⅲ)对任意的是否恒成立?如果成立,给出证明,如果不成立, 请说明理由.
参考答案:
(Ⅰ)∵f(x)=x3-x2+bx+c,
∴f′(x)=3x2-x+b. ……2分
∵f(x)在x=1处取得极值,
∴f′(1)=3-1+b=0.
∴b=-2. ……3分
经检验,符合题意. ……4分
(Ⅱ)f(x)=x3-x2-2x+c.
∵f′(x)=3x2-x-2=(3x+2)(x-1), …5分
x
1
(1,2)
2
f′(x)
+
0
-
0
+
f(x)
……7分
∴当x=-时,f(x)有极大值+c.
又
∴x∈[-1,2]时,f(x)最大值为f(2)=2+c. ……8分
∴c2>2+c. ∴c<-1或c>2. …………10分
(Ⅲ)对任意的恒成立.
由(Ⅱ)可知,当x=1时,f(x)有极小值.
又 …12分
∴x∈[-1,2]时,f(x)最小值为.
,故结论成立. ……14分
20. 为了对某课题进行研究,用分层抽样方法从三所高校A,B,C的相关人员中,抽取若干人组成研究小组、有关数据见下表(单位:人)
高校
相关人数
抽取人数
A
18
B
36
2
C
54
(1)求.
(2)若从高校B、C抽取的人中选2人作专题发言,求这二人都来自高校C的概率。
参考答案:
(1)由题意可得,所以
(2)记从高校B抽取的2人为从高校C抽取的3人为则从高校抽取的5人中选2人作专题发言的基本事件有
共10种.
设选中的2人都来自高校C的事件为则包含的基本事件有共3种,因此
答:选中的2人都来自高校C的概率为.
21. 已知函数,若存在,则称是函数的一个不动点,设
(Ⅰ)求函数的不动点;
(Ⅱ)对(Ⅰ)中的二个不动点、(假设),求使
恒成立的常数的值;
参考答案:
(Ⅰ)设函数
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知
可知使恒成立的常数.
22. (13分)已知函数f(x)=lnx﹣ax+1(a>0).
(Ⅰ)求函数f(x)的最大值;
(Ⅱ)若a=,且关于x的方程f(x)=﹣x+b在[1,4]上恰有两个不等的实根,求实数b的取值范围;
(Ⅲ)设各项为正数的数列{an}满足a1=1,an+1=lnan+an+2(n∈N*),求证:an≤2n﹣1.
参考答案:
【考点】数列与函数的综合;利用导数求闭区间上函数的最值.
【专题】综合题;等差数列与等比数列.
【分析】(Ⅰ)求导数,确定函数的单调性,即可求函数f(x)的最大值;
(Ⅱ)设,求出函数的最大值,比较g(1),g(4),即可求实数b的取值范围;
(Ⅲ)证明an+1+1≤2(an+1),可得当n≥2时,,,…,,相乘得,即可证明结论.
【解答】(Ⅰ)解:函数的定义域为(0,+∞),,
,
当时,f(x)取最大值…
(Ⅱ)解:,由得在[1,4]上有两个不同的实根,
设,,x∈[1,3)时,g'(x)>0,x∈(3,4]时,g'(x)<0,
所以g(x)max=g(3)=ln3,
因为,,得g(1)<g(4)
所以…
(Ⅲ)证明:由(Ⅰ)知当a=1时,lnx<x﹣1.
由已知条件an>0,an+1=lnan+an+2≤an﹣1+an+2=2an+1,
故an+1+1≤2(an+1),
所以当n≥2时,,,…,,
相乘得,
又a1=1,故,即…
【点评】本题考查导数知识的运用,考查不等式的证明,考查数列与函数的综合,考查学生分析解决问题的能力,有难度.
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