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四川省眉山市县职业高级中学高三数学文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. 若平面四边形满足,,则该四边形一定是( )
A.正方形 B. 矩形 C.菱形 D. 直角梯形
参考答案:
C
2. 设,则满足的最小正整数是
A、7 B、8 C、9 D、10
参考答案:
C
要使 成立,只要比较函数上的整点与原点连线的斜率即可,函数上的横坐标为正数的整点分别为
可得,所以最小正整数
3. 设函数与的图像的交点为,则所在的区间是
A. B. C. D.
参考答案:
B
4.
在等差数列中,若,则的值为
参考答案:
答案:C
5. 设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且3acosC=4csinA,已知△ABC的面积S=bcsinA=10,b=4,则a的值为( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
【解答】解:∵3acosC=4csinA,
∴3sinAcosC=4sinCsinA,
∵sinA≠0,
∴3cosC=4sinC,
∴cosC=,
∵S=bcsinA=10,
∴csinA=5,
∵3acosC=4csinA=20,
∴a==.
6. 德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著,以其名命名的函数f(x)=,称为狄利克雷函数,则关于函数f(x)有以下四个命题:
①f(f(x))=1;
②函数f(x)是偶函数;
③任意一个非零有理数T,f(x+T)=f(x)对任意x∈R恒成立;
④存在三个点A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2)),C(x3,f(x3)),使得△ABC为等边三角形.
其中真命题的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
参考答案:
A
【考点】2K:命题的真假判断与应用;5B:分段函数的应用.
【分析】①根据函数的对应法则,可得不管x是有理数还是无理数,均有f(f(x))=1;
②根据函数奇偶性的定义,可得f(x)是偶函数;
③根据函数的表达式,结合有理数和无理数的性质;
④取x1=﹣,x2=0,x3=,可得A(,0),B(0,1),C(﹣,0),三点恰好构成等边三角形.
【解答】解:①∵当x为有理数时,f(x)=1;当x为无理数时,f(x)=0,
∴当x为有理数时,ff((x))=f(1)=1;当x为无理数时,f(f(x))=f(0)=1,
即不管x是有理数还是无理数,均有f(f(x))=1,故①正确;
②∵有理数的相反数还是有理数,无理数的相反数还是无理数,
∴对任意x∈R,都有f(﹣x)=f(x),故②正确;
③若x是有理数,则x+T也是有理数; 若x是无理数,则x+T也是无理数,
∴根据函数的表达式,任取一个不为零的有理数T,f(x+T)=f(x)对x∈R恒成立,故③正确;
④取x1=﹣,x2=0,x3=,可得f(x1)=0,f(x2)=1,f(x3)=0,
∴A(,0),B(0,1),C(﹣,0),恰好△ABC为等边三角形,故④正确.
即真命题的个数是4个,
故选:A.
【点评】本题给出特殊函数表达式,求函数的值并讨论它的奇偶性,着重考查了有理数、无理数的性质和函数的奇偶性等知识,属于中档题.
7. 如果执行右面的程序框图,则输出的结构是
A. B.
C. D.
参考答案:
B
8. 阅读如图所示的程序框图,若运行相应的程序输出的结果为0,则判断框中的条件不可能是( )
A.n≤2014 B.n≤2015 C.n≤2016 D.n≤2018
参考答案:
A
【考点】程序框图.
【分析】模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的s,n的值,观察可知,s的值以3为周期循环出现,可得判断条件为n≤2014?时,s=符号题意.
【解答】解:模拟执行程序,可得前6步的执行结果如下:
s=0,n=1;
满足条件,执行循环体,s=,n=2;
满足条件,执行循环体,s=0,n=3;
满足条件,执行循环体,s=0,n=4;
满足条件,执行循环体,s=,n=5;
满足条件,执行循环体,s=0,n=6
…
观察可知,s的值以3为周期循环出现,当n的值除以3余1时,可得对应的s的值为,
由于:2014=671×3+1
所以:判断条件为n≤2014?时,s=符合题意.
故选:A.
9. 设是等差数列{an}的前n项和,,则的值为( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
10. 已知非零向量、满足|﹣|=|+2|,且与的夹角的余弦值为﹣,则等于( )
A. B. C. D.2
参考答案:
D
【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】由向量的平方即为模的平方.可得?=﹣2,再由向量的夹角公式:cos<,>=,化简即可得到所求值.
【解答】解:非零向量、满足|﹣|=|+2|,
即有(﹣)2=(+2)2,
即为2+2﹣2?=2+4?+42,
化为?=﹣2,
由与的夹角的余弦值为﹣,
可得cos<,>=﹣==,
化简可得=2.
故选:D.
【点评】本题考查向量的数量积的夹角公式,以及向量的平方即为模的平方,考查运算能力,属于基础题.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 抛物线C1:y=x2(p>0)的焦点与双曲线C2:﹣y2=1的右焦点的连线交C1于第一象限的点M,若C1在点M处切线平行于C2的一条渐近线,则p= .
参考答案:
【考点】抛物线的简单性质.
【专题】计算题;方程思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】由曲线方程求出抛物线与双曲线的焦点坐标,由两点式写出过两个焦点的直线方程,求出函数y=x2(p>0)在x取直线与抛物线交点M的横坐标时的导数值,由其等于双曲线渐近线的斜率得到交点横坐标与p的关系,把M点的坐标代入直线方程即可求得p的值.
【解答】解:由抛物线C1:y=x2(p>0)得x2=2py(p>0),
所以抛物线的焦点坐标为F(0,).
由﹣y2=1得a=,b=1,c=2.
所以双曲线的右焦点为(2,0).
则抛物线的焦点与双曲线的右焦点的连线所在直线方程为=,
即x+2y﹣p=0①.
设该直线交抛物线于M(x0,),则C1在点M处的切线的斜率为.
由题意可知=,得x0=p,代入M点得M(p,)
把M点代入①得:.
解得p=.
故答案为:.
【点评】本题考查了双曲线的简单几何性质,考查了利用导数研究曲线上某点的切线方程,函数在曲线上某点处的切线的斜率等于函数在该点处的导数,是中档题.
12. 设集合,,则 ▲ .
参考答案:
13. 关于曲线,给出下列说法:
①关于坐标轴对称; ②关于点对称;
③关于直线对称; ④是封闭图形,面积大于.
则其中正确说法的序号是 .(注:把你认为正确的序号都填上)
参考答案:
①②④
14. 函数的最小值为 。
参考答案:
15. 已知集合,,在集合中任意取一个元素,则的概率是 .
参考答案:
16. 设全集U={1,2,3,4,5},若集合A={3,4,5},则__________.
参考答案:
{1,2}
【分析】
利用补集定义直接求解即可.
【详解】∵全集,集合,
∴,
故答案为.
【点睛】本题考查补集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意补集定义的合理运用.
17. (12)若非负数变量x、y满足约束条件,则x+y的最大值为__________。
参考答案:
4
由题意约束条件的图像如下:
当直线经过时,,取得最大值.
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. 如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱AA1⊥平面ABC,△ABC为等腰直角三角形,∠BAC=90°,且AA1=AB=2,E,F分别是CC1,BC的中点.
(1)求证:平面AB1F⊥平面AEF;
(2)求点C到平面AEF的距离.
参考答案:
【考点】点、线、面间的距离计算;平面与平面垂直的判定.
【分析】(1)连结AF,由已知条件推导出面ABC⊥面BB1C1C,从而AF⊥B1F,由勾股定理得B1F⊥EF.由此能证明平面AB1F⊥平面AEF.
(2)利用等面积方法,即可求出点C到平面AEF的距离.
【解答】(1)证明:连结AF,∵F是等腰直角三角形△ABC斜边BC的中点,
∴AF⊥BC.
又∵三棱柱ABC﹣A1B1C1为直三棱柱,
∴面ABC⊥面BB1C1C,
∴AF⊥面BB1C1C,AF⊥B1F.…(2分)
设AB=AA1=1,则B1F=,EF=,B1E=.
∴B1F2+EF2=B1E2,∴B1F⊥EF.
又AF∩EF=F,∴B1F⊥平面AEF.…(4分)
而B1F?面AB1F,故:平面AB1F⊥平面AEF.…
(2)解:设点C到平面AEF的距离为h,则由题意,AF⊥CF,AF⊥EF,
∴S△ACF==1,S△AEF==,
由等体积可得,,∴h=.
【点评】本题考查平面与平面垂直的证明,考查点C到平面AEF的距离的求法,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
19. (本题满分12分)
已知函数的最大值是1,其图像经过点。
(1)求的解析式;(2)已知,且求的值。
参考答案:
(1)依题意有,则,
将点代入得,
而,,,
故;
(2)依题意有,而,
,
略
20. 已知F1,F2为椭圆的左右焦点,点P(2,3)为其上一点,且|PF1|+|PF2|=8.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若直线l:y=kx﹣4交椭圆C于A,B两点,且原点O在以线段AB为直径的圆的外部,试求k的取值范围.
参考答案:
(1);(2)(,)∪(,).
【分析】
(1)由点是椭圆上的一点,且,联立方程组,可求得,即可得到椭圆的标准方程;
(2)联立方程组,由,解得或,再由原点在以线段为直径的圆的外部,得到?0,求得,即可求解实数的范围.
【详解】(1)由题意知,点是椭圆上的一点,且,
可得,解得,
所以椭圆的方程为1.
(2)设,
联立方程组,得,
∴,,
由,即,解得或.①
∵原点O在以线段为直径的圆的外部,则?0,
∴?
,
解得.②
由①②解得实数的范围是.
【点睛】本题主要考查椭圆的标准方程的求解、及直线与圆锥曲线的位置关系的应用问题,解答此类题目,通常联立直线方程与椭圆(圆锥曲线)方程的方程组,应用一元二次方程根与系数的关系进行求解,此类问题易错点是复杂式子的变形能力不足,导致错解,能较好的考查考生的逻辑思维能力、运算求解能力、分析问题解决问题的能力等.
21. 已知向量=(sinA,sin B),=(cosB,cos A),=sin 2C,且△ABC的角A,B,C所对的边分别为a,b,c.
(1)求角C的大小;
(2)若sinA,sinC,sinB成等差数列,且,求c.
参考答案:
.解:(1),
又,
………………………3分
又 ………………………4分
(2) 由已知得,即
又∵,∴
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