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湖南省益阳市荷塘中学2022-2023学年高三数学理测试题含解析
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. 执行如图所示的算法框图,则输出的值是( ).
A. B. C. D.
参考答案:
D
,;
,;
,;
,;
,;;
,;
,结束循环,输出的值是.
故选.
2. 一个由三个正方体组成几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为
A. B.
C. 9.125 D.
参考答案:
A
3. 已知集合,若,则的取值范围是
A. B. C. D.
参考答案:
D
.因为,所以.所以,即,选B.
4. “=1”是“函数在区间上为增函数”的( )
A.充要条件 B.必要不充分条件 C.充分不必要条件 D.既不充分也不必要条件
参考答案:
C
5. 设函数满足(nN),且,则=( )
A. 95 B. 97 C. 105 D. 192
参考答案:
B
6. 已知向量,且,则( )
A. B.
C. D.
参考答案:
A
试题分析:由题设可得,即,故,所以,故应选A.
考点:向量的平行条件及模的计算.
7. 若展开式中的系数为,则的值为( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
8. 如图程序框图中,若输入m=4,n=10,则输出a,i的值分别是( )
A.12,4 B.16,5 C.20,5 D.24,6
参考答案:
C
【考点】程序框图.
【专题】图表型;算法和程序框图.
【分析】模拟执行程序,依次写出每次循环得到的i,a的值,当a=20时,满足条件n整除a,退出循环,输出a的值为20,i的值为5.
【解答】解:模拟执行程序,可得
m=4,n=10,i=1
a=4,
不满足条件n整除a,i=2,a=8
不满足条件n整除a,i=3,a=12
不满足条件n整除a,i=4,a=16
不满足条件n整除a,i=5,a=20
满足条件n整除a,退出循环,输出a的值为20,i的值为5.
故选:C.
【点评】本题主要考查了程序框图和算法,依次写出每次循环得到的i,a的值是解题的关键,属于基本知识的考查.
9. 将函数f(x)的图象向左平移φ(0<φ<)个单位后得到函数g(x)=sin2x的图象,若对满足|f(x1)﹣g(x2)|=2的x1,x2,有|x1﹣x2|min=,则φ=( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
【分析】利用三角函数的最值,求出自变量x1,x2的值,然后判断选项即可.
【解答】解:因为将函数g(x)=sin2x的周期为π,函数的图象向右平移φ(0<φ<)个单位后得到函数f(x)=sin(2x﹣2φ)的图象.
若对满足|f(x1)﹣g(x2)|=2的可知,两个函数的最大值与最小值的差为2,有|x1﹣x2|min=,
不妨设:x2=,x1=,即f(x)在x1=,取得最小值,sin(2×﹣2φ)=﹣1,此时φ=+kπ,k∈Z,由于0<φ<,不合题意,
不妨设:x2=,x1=﹣,即f(x)在x1=﹣,取得最小值,sin[2×(﹣)﹣2φ]=﹣1,此时φ=﹣kπ,k∈Z,当k=0时,φ=满足题意.
故选:D.
10. 已知为虚数单位,复数的模( )
A. 1 B. C. D.3
参考答案:
C
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 椭圆的左、右焦点分别是F1,F2,过F2作倾斜角为的直线与椭圆的一个交点为M,若MF1垂直于x轴,则椭圆的离心率为
参考答案:
12. i是虚数单位,若复数为纯虚数,则b= 。
参考答案:
略
13. 若数列{an}是各项均为正数的等比数列,且a22=a3,a3﹣a2=6a1.则{an}的公比q= .
参考答案:
3
【考点】等比数列的性质.
【专题】方程思想;数学模型法;等差数列与等比数列.
【分析】利用等比数列的通项公式即可得出.
【解答】解:设等比数列{an}的公比为q>0,
∵a22=a3,a3﹣a2=6a1.
∴,解得a1=1,q=3.
故答案为:3.
【点评】本题考查了等比数列的通项公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
14. 在极坐标系中,设曲线与的交点分别为、,则 .
参考答案:
15. 设函数有以下结论:
①点()是函数图象的一个对称中心;
②直线是函数图象的一条对称轴;
③函数的最小正周期是;
④将函数的图象向右平移个单位后,对应的函数是偶函数。
其中所有正确结论的序号是 。
参考答案:
②③④
16. 向量、满足 ,,与的夹角为,则___________.
参考答案:
略
17. 函数f(x)=lg(x-1)的定义域为________.
参考答案:
(1,+∞)
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. (12分)设数列{an}的前n项和为sn,点(n,)(n∈N*)均在函数y=x+1的图象上.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若{bn}为正项等比数列,且b1=1,b1b2b3=8,求{bn}的通项公式和前n项和Gn;
(3)求{an?bn}的前n项和Tn.
参考答案:
【考点】: 等差数列与等比数列的综合;数列的求和.
【专题】: 计算题;等差数列与等比数列.
【分析】: (1)由数列{an}的前n项和为Sn,点(n,)(n∈N*)均在函数y=x+1的图象上,知,,由此能求出数列{an}的通项公式.
(2)由=8,知b2=2,由b1=1,知q=2,从而能求出{bn}的通项公式和前n项和Gn.
(3)由an=2n,,知an?bn=2n?2n﹣1=n?2n,由此能求出{an?bn}的前n项和Tn.
解:(1)∵数列{an}的前n项和为Sn,
点(n,)(n∈N*)均在函数y=x+1的图象上,
∴,,
当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=(n2+n)﹣[(n﹣1)2+(n﹣1)]=2n,
当n=1时,a1=S1=2,
∴an=2n.
(2)∵=8,
∴b2=2,
∵b1=1,∴q==2,
∴=2n﹣1,
∴Gn===2n﹣1.
(3)∵an=2n,,
∴an?bn=2n?2n﹣1=n?2n,
Tn=1×21+2×22+3×23+…+(n﹣1)×2n﹣1+n×2n,①
∴2Tn=1×22+2×23+3×24+…+(n﹣1)×2n+n×2n+1,②
①﹣②,得﹣Tn=21+22+23+24+…+2n﹣1+2n﹣n×2n+1
=﹣n×2n+1,
=2n+1﹣2﹣n?2n+1,
∴Tn=(n﹣1)?2n+1+2.
【点评】: 本题考查数列的通项公式和前n项和公式的求法,解题时要认真审题,仔细解答,注意错位相减法的合理运用.
19. 如图,在四棱锥P—ABCD中,PA⊥AD,AB∥CD,CD⊥AD,AD = CD = 2AB = 2,E,F分别为PC,CD的中点,DE = EC。
(1)求证:平面ABE⊥平面BEF;
(2)设PA = a,若三棱锥B-PED的体积,求a的取值范围。
参考答案:
(Ⅰ),分别为的中点,
为矩形, ················· 2分
,又
面,面,
平面⊥平面 ····················· 4分
(Ⅱ) ,又,
又,所以面,,面··········6分
三棱锥的体积=
,到面的距离
=··········· 10分
可得. ·············12 分
略
20. 2017年《诗词大会》火爆荧屏,某校为此举办了一场主题为“爱诗词、爱祖国”的诗词知识竞赛,从全校参赛的600名学生中抽出60人的成绩(满分100分)作为样本.对这60名学生的成绩进行统计,并按,分组,得到如图所示的频率分布直方图.
(Ⅰ)若规定60分以上(含60分)为及格,试估计全校及格人数;
(Ⅱ)若同一组数据用该组区间的中点值代表,估计参加这次知识竞赛的学生的平均成绩;
(Ⅲ)估计参加这次知识竞赛的学生成绩的中位数(结果保留一位小数).
参考答案:
(Ⅰ)样本中数据落在的频率为,则估计全校的几个人数为.
(Ⅱ)设样本数据的平均数为,则.则估计参赛学生的平均成绩为72.5分.
(Ⅲ)设样本数据的中位数为,由知,则解得,故估计参加这次知识竞赛的学生成绩的中位数约为73.3分.
21. (本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
已知直线是过点,方向向量为的直线,圆方程
(1)求直线的参数方程
(2)设直线与圆相交于两点,求的值
参考答案:
略
22. 已知分别为角的对边,它的外接圆的半径为为常数),并且满足等式成立.
(1)求;
(2)求的面积的最大值.
参考答案:
(1)由,
所以,
由正弦定理得,代入,
由余弦定理,所以.
(2)由(1)知, ,
所以,
当且仅当时,.
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