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四川省达州市达县安仁中学高三数学文上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,则的解集为( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
2. 已知双曲线C:的焦距为2c,焦点到双曲线C的渐近线的距离为,则双曲线的渐近线方程为()
A. B.
C. D.
参考答案:
A
【分析】
利用双曲线:的焦点到渐近线的距离为,求出,的关系式,然后求解双曲线的渐近线方程.
【详解】双曲线:的焦点到渐近线的距离为,
可得:,可得,,则的渐近线方程为.
故选A.
3. 将函数的图象向右平移个单位后得到的函数为,则函数的图象
A.关于点(,0)对称 B.关于直线对称
C.关于直线对称 D.关于点()对称
参考答案:
C
【分析】
利用平移变换得到,然后研究函数的对称性.
【详解】将的图象右移个单位后得到图象的对应函数为,
令得,,
取知为其一条对称轴,
故选:C.
4. 已知集合,则
A.{0,4} B. (0,4] C.[0,4] D.(0,4)
参考答案:
C
5. 世界最大单口径射电望远镜FAST于2016年9月25日在贵州省黔南州落成启用,它被誉为“中国天眼”,从选址到启用历经22年,FAST选址从开始一万多个地方逐一审查.为了加快选址工作进度,将初选地方分配给工作人员.若分配给某个研究员8个地方,其中有三个地方是贵州省的,问:某月该研究员从这8个地方中任选2个地方进行实地研究,则这个月他能到贵州省的概率为( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
.故选D.
6. 一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
7. 若,,则( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
【分析】
由已知利用诱导公式求得,再由同角三角函数基本关系式求得,进一步得到的值.
【详解】由,得,则.
∵,∴.
∴.
故选:B.
【点睛】本题考查三角函数的化简求值,考查同角三角函数基本关系式及倍角公式的应用,是基础题.
8. 为解决四个村庄用电问题,政府投资在已建电厂与这四个村庄之间架设输电线路,现已知这四个村庄及电厂之间的距离如图所示(距离单位:公里)则能把电力输送到这四个村庄的输电线路的最短总长度应该是 ( )
A.19.5 B.20.5 C.21.5 D.25.5
参考答案:
B
9. 已知函数f(x)=2sinωx在区间[]上的最小值为﹣2,则ω的取值范围是( )
A. B. C.(﹣∞,﹣2]∪[6,+∞) D.
参考答案:
D
【考点】HW:三角函数的最值;HL:y=Asin(ωx+φ)中参数的物理意义.
【分析】先根据x的范围求出ωx的范围,根据函数f(x)在区间[]上的最小值为﹣2,可得到﹣ω≤﹣,即ω≥,然后对ω分大于0和小于0两种情况讨论最值可确定答案.
【解答】解:当ω>0时,﹣ω≤ωx≤ω,
由题意知﹣ω≤﹣,即ω≥,
当ω<0时,ω≤ωx≤﹣ω,
由题意知ω≤﹣,即ω≤﹣2,
综上知,ω的取值范围是(﹣∪[).
故选:D.
【点评】本题主要考查正弦函数的单调性和最值问题.考查三角函数基础知识的掌握程度,三角函数是高考的一个重要考点一定要强化复习.
10. 甲乙两名运动员在某项测试中的6次成绩如茎叶图所示,,分别表示甲乙两名运动员这项测试成绩的平均数,,分别表示甲乙两名运动员这项测试成绩的标准差,则有( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 设复数z满足,则z= .
参考答案:
12. 抛物线的顶点为,,过焦点且倾斜角为的直线与抛物线交于
两点,则的面积是 .
参考答案:
略
13. 若函数(有两个零点,则的取值范围是 .
参考答案:
[Z。xx
略
14. 由曲线y=x3与围成的封闭图形的面积是 .
参考答案:
【考点】定积分在求面积中的应用.
【分析】作出两个曲线的图象,求出它们的交点,由此可得所求面积为函数y=x3与在区间[0,1]上的定积分的值,再用定积分计算公式加以运算即可得.
【解答】解:如图在同一平面直角坐标系内作出y=x3与的图象,则封闭图形的面积
.
故答案为:.
15. 从圆内任取一点,则到直线的距离小于的概率是 .
参考答案:
考点:几何概型的计算公式及运用.
16. 记不等式组所表示的平面区域为,若直线与公共点,则的取值范围是 .
参考答案:
:不等式组表示的平面区域如图为三角形ABC区域,其中A、B坐标分别为(1,1),(0,4),实数a为区域内的点与点(-1,0)连线的直线的斜率,显然经过点A时斜率最小为,经过点B时斜率最大为4,所以实数a的范围是
17. 已知函数f(x)=|x|(x﹣a)+1.当a=0时,函数f(x)的单调递增区间为 ;若函数g(x)=f(x)﹣a有3个不同的零点,则a的取值范围为 .
参考答案:
(﹣∞,+∞),(2﹣2,1)
【考点】分段函数的应用.
【分析】当a=0时,函数f(x)=|x|x+1=,结合二次函数的图象和性质,可得函数f(x)的单调递增区间;
函数g(x)=f(x)﹣a至多有一个负零点,两个非负零点,进而得到a的取值范围.
【解答】解:当a=0时,函数f(x)=|x|x+1=,
故函数图象是连续的,
且在(﹣∞,0)和[0,+∞)上均为增函数,
故函数f(x)的单调递增区间为(﹣∞,+∞);
函数g(x)=f(x)﹣a=|x|(x﹣a)+1﹣a=,
令g(x)=0,则
当x<0时,﹣x2+ax﹣a+1=0,即a=x+1,x=a﹣1,
即函数g(x)至多有一个负零点,此时a﹣1<0,a<1;
当x≥0时,x2﹣ax﹣a+1=0,
若函数g(x)=f(x)﹣a有3个不同的零点,则x2﹣ax﹣a+1=0有两个不等的正根,
则,
解得:2﹣2<a<1,
综上可得:若函数g(x)=f(x)﹣a有3个不同的零点,则a的取值范围为(2﹣2,1),
故答案为:(﹣∞,+∞),(2﹣2,1)
【点评】本题考查的知识点是分段函数的应用,函数零点的存在性及个数判断,难度中档.
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. 在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C: +=1(a>b>0)的离心率为.且过点(3,﹣1).
(1)求椭圆C的方徎;
(2)若动点P在直线l:x=﹣2上,过P作直线交椭圆C于M,N两点,使得PM=PN,再过P作直线l′⊥MN,直线l′是否恒过定点,若是,请求出该定点的坐标;若否,请说明理由.
参考答案:
【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.
【分析】(1)由已知条件推导出,同此能求出椭圆C的方程.
(2)直线l的方程为x=﹣2,设P(﹣2,y0),,当y0≠0时,设M(x1,y1),N(x2,y2),由题意知x1≠x2,利用点差法l′的方程为,从而得到l′恒过定点.当y0=0时,直线MN为,由此推导出l′恒过定点.
【解答】解:(1)∵椭圆C: +=1(a>b>0)的离心率为.且过点(3,﹣1),
∴,
解得a2=12,b2=4,
∴椭圆C的方程为.
(2)∵直线l的方程为x=﹣2,
设P(﹣2,y0),,
当y0≠0时,设M(x1,y1),N(x2,y2),由题意知x1≠x2,
联立,
∴,
∴,
又∵PM=PN,∴P为线段MN的中点,
∴直线MN的斜率为,
又l′⊥MN,∴l′的方程为,
即,
∴l′恒过定点.
当y0=0时,直线MN为,
此时l′为x轴,也过点,
综上,l′恒过定点.
19. (本小题满分15分)
已知函数,若在上的最小值记为.
(1)求;
(2)证明:当时,恒有.
参考答案:
(1)因为,
①当时,
若,则,,故在上是减函数;
若,则,,故在上是增函数;
所以,.
②当,则,,,故在上是减函数,
所以,
综上所述,.
(2)令,
①当时,,
若,得,所以在上是增函数,所以在上的最大值是,且,所以,
故.
若,,则,所以在上是减函数,
所以在上的最大值是,
令,则,
所以在上是增函数,所以即,
故,
②当时,,所以,得,
此时在上是减函数,因此在上的最大值是,
故,
综上所述,当时恒有.
20. 已知函数f(x)=|2x﹣a|+a.
(1)若不等式f(x)≤6的解集为{x|﹣2≤x≤3},求实数a的值;
(2)在(1)的条件下,若存在实数n使f(n)≤m﹣f(﹣n)成立,求实数m的取值范围.
参考答案:
【考点】带绝对值的函数;绝对值不等式.
【专题】计算题;压轴题.
【分析】(1)由|2x﹣a|+a≤6得|2x﹣a|≤6﹣a,再利用绝对值不等式的解法去掉绝对值,结合条件得出a值;
(2)由(1)知f(x)=|2x﹣1|+1,令φ(n)=f(n)+f(﹣n),化简φ(n)的解析式,若存在实数n使f(n)≤m﹣f(﹣n)成立,只须m大于等于φ(n)的最大值即可,从而求出实数m的取值范围.
【解答】解:(1)由|2x﹣a|+a≤6得|2x﹣a|≤6﹣a,
∴a﹣6≤2x﹣a≤6﹣a,即a﹣3≤x≤3,
∴a﹣3=﹣2,
∴a=1.
(2)由(1)知f(x)=|2x﹣1|+1,令φ(n)=f(n)+f(﹣n),
则φ(n)=|2n﹣1|+|2n+1|+2=
∴φ(n)的最小值为4,故实数m的取值范围是
21. 如图所示,三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面是边长为2正三角形,D是A1C1的中点,且AA1⊥平面ABC,AA1=3.
(Ⅰ)求证:A1B∥平面B1DC;
(Ⅱ)求二面角D﹣B1C﹣C1的余弦值.
参考答案:
【考点】MT:二面角的平面角及求法;LS:直线与平面平行的判定.
【分析】(1)连结BC1,B1C,交于点O,连结OD,则OD∥A1B,由此能证明A1B∥平面B1DC.
(2)以D为原点,DC1为x轴,DB1为y轴,过D作平面A1B1C1的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角D﹣B1C﹣C1的余弦值.
【解答】证明:(1)连结BC1,B1C,交于点O,连结OD,
∵三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面是边长为2正三角形,D是A1C1的中点,
∴OD∥A1B,
∵A1B?平面B1DC,OD?平面B1DC,
∴A1B∥平面B1DC.
(2)∵三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面是边长为2正三角形,D是A1C1的中点,且AA1⊥平面ABC,AA1=3.
∴以D为原点,DC1为x轴,DB1为y轴,过D作平面A1B1C1的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,
则D(0,0,0),B1(0,,0),C(1,0,3),C1(1,0,0),
=(﹣1,,﹣3),=(﹣1,0,﹣3),=(0,0,﹣3),
设平面B1DC的法向量=(x,y,z),
则,取z=1,得=(﹣3,0,1),
设平面B1CC1的法向量=(a,b,c
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