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2022-2023学年北京中滩中学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. 的定义域为 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
2. 将函数的图象左平移个单位,再向上平移1个单位,所得图象的函数解析式是
A. B.
C. D.
参考答案:
A
3. 数列是首项的等比数列,且,,成等差数列,则其公比为( )
A. B. C. 或 D.
参考答案:
C
4. 已知,函数在上单调递减,则的取值范围是
A. B. C. D.
参考答案:
A
不合题意 排除,
合题意 排除
另:,
得:.
5. 随机掷两枚质地均匀的骰子,它们向上的点数之和不超过5的概率记为p1,点数之和大于5的概率记为p2,点数之和为偶数的概率记为p3,则( )
A.p1<p2<p3 B.p2<p1<p3 C.p1<p3<p2 D.p3<p1<p2
参考答案:
C
【考点】古典概型及其概率计算公式.
【分析】首先列表,然后根据表格点数之和不超过5,点数之和大于5,点数之和为偶数情况,再根据概率公式求解即可.
【解答】解:列表得:
(1,6)
(2,6)
(3,6)
(4,6)
(5,6)
(6,6)
(1,5)
(2,5)
(3,5)
(4,5)
(5,5)
(6,5)
(1,4)
(2,4)
(3,4)
(4,4)
(5,4)
(6,4)
(1,3)
(2,3)
(3,3)
(4,3)
(5,3)
(6,3)
(1,2)
(2,2)
(3,2)
(4,2)
(5,2)
(6,2)
(1,1)
(2,1)
(3,1)
(4,1)
(5,1)
(6,1)
∴一共有36种等可能的结果,
∴两个骰子点数之和不超过5的有10种情况,点数之和大于5的有26种情况,点数之和为偶数的有18种情况,
∴向上的点数之和不超过5的概率记为p1=,点数之和大于5的概率记为p2=,点数之和为偶数的概率记为p3=,
∴p1<p3<p2
故选:C.
【点评】本题考查了树状图法与列表法求概率.注意树状图法与列表法可以不重不漏的表示出所有等可能的结果.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
6. 将函数的图象向左平移个单位,得到函数的图象,则的表达式可以是
A.
B.
C.
D.
参考答案:
A
7. 设函数,则f(x)=sin(2x+)+cos(2x+),则( )
A.y=f(x)在(0,)单调递增,其图象关于直线x=对称
B.y=f(x)在(0,)单调递增,其图象关于直线x=对称
C.y=f(x)在(0,)单调递减,其图象关于直线x=对称
D.y=f(x)在(0,)单调递减,其图象关于直线x=对称
参考答案:
D
【分析】利用辅助角公式(两角和的正弦函数)化简函数f(x)=sin(2x+)+cos(2x+),然后求出对称轴方程,判断y=f(x)在(0,)单调性,即可得到答案.
【解答】解:因为f(x)=sin(2x+)+cos(2x+)=sin(2x+)=cos2x.由于y=cos2x的对称轴为x=kπ(k∈Z),所以y=cos2x的对称轴方程是:x=(k∈Z),所以A,C错误;y=cos2x的单调递减区间为2kπ≤2x≤π+2kπ(k∈Z),即(k∈Z),函数y=f(x)在(0,)单调递减,所以B错误,D正确.
故选D.
8. (4)函数的一个零点所在的区间是
(A)(0,1) (B)(1,2) (C)(2,3) (D)(3,4)
参考答案:
B
9. 如图所示,矩形ABCD的对角线相交于点O,E为AO的中点,若,则等于( )
A. B.
C. D.
参考答案:
A
【分析】
利用平面向量的线性运算,将用和表示,可得出和的值,由此可计算出的值.
【详解】为的中点,且为的中点,所以,,
,,.
因此,,故选:A.
【点睛】本题考查利用基底表示向量,要充分利用平面向量的加减法法则,考查运算求解能力,属于中等题.
10. 函数图象可能为( )
A. B.
C. D.
参考答案:
A
【分析】
由函数定义域,函数为奇函数,,结合分析即得解.
【详解】函数定义域:,在无定义,排除C,
由于,故函数为奇函数,关于原点对称,排除B,
且,故排除D
故选:A
【点睛】本题考查了由函数解析式研究函数性质辨别函数图像,考查了学生综合分析,数形结合的能力,属于中档题.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 直线到直线的距离是
参考答案:
4
12. 如图所示,在海岛A上有一座海拔千米的山峰上,山顶上设有一座观察站P,一艘轮船沿一固定方向匀速航行,上午10:00时,测得此船在岛北偏东20°且俯角为30°的B处,到10:10时,又测得该船在岛北偏西40°且俯角为60°的C处,则该船的航行速度为 千米/时.
参考答案:
【考点】解三角形的实际应用.
【专题】应用题;方程思想;综合法;解三角形.
【分析】在Rt△PAB、Rt△PAC中确定AB、AC的长,进而求得,∠CAB=20°+40°=60°,利用余弦定理求得BC,用里程除以时间即为船的速度.
【解答】解:在Rt△PAB中,∠APB=30°,PA=,∴AB=1.
在Rt△PAC中,∠APC=60°,
∴AC=3.
在△ACB中,∠CAB=20°+40°=60°,
∴BC==.
则船的航行速度÷=.
故答案为:.
【点评】本题主要考查考生运用数学知识解决实际问题的能力,考查学生的计算能力,比较基础.
13. 某小区共有1500人,其中少年儿童,老年人,中青年人数依次成等差数列,现用分层抽样的方法从中抽取60人,那么老年人被抽取了 人
参考答案:
20
略
14. 函数,其中满足且∥,则_________。
参考答案:
3
略
15. 已知a∈R,函数为奇函数.则f(﹣1)= ,a= .
参考答案:
0,1.
考点:函数奇偶性的性质.
专题:函数的性质及应用.
分析:根据函数的解析式奇偶性得出f(﹣1)=1﹣1=0,f(1)=﹣f(﹣1)=0,求解得出a﹣1=0即可求解a的值.
解答: 解;∵函数为奇函数
∴f(﹣1)=1﹣1=0,
∵f(1)=a﹣1,
∴a﹣1=0,a=1,
∴f(x)=,
满足f(﹣x)=﹣f(x),
∴f(x)为奇函数
故答案为:0,1
点评:本题考查了函数的性质,运用解析式,奇偶性求解函数值,参变量的值,属于容易题.
16. 若存在实数,使成立,则实数的取值范围是 .
参考答案:
略
17. 在用二分法求方程f(x)=0在0,1上的近似解时,经计算,f(0.625)<0,f(0.75)>0,f(0.6875)<0,即可得出方程的一个近似解为________(精确度0.1).
参考答案:
0.75或0.6875
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. (本小题满分12分)等差数列的前项和为,数列是等比数列,满足,
(Ⅰ)求数列和的通项公式;
(Ⅱ)令设数列的前项和,求
参考答案:
(Ⅰ) ,; (Ⅱ)
【知识点】等差、等比数列的性质;数列的和D2 D3 D4
解析:(Ⅰ)设数列的公差为d,数列的公比为q,则
由得解得
所以,. …………………4分
(Ⅱ)由,得,
则即 …………………6分
…………………9分
…………………12分
【思路点拨】(Ⅰ) 设数列的公差为d,数列的公比为q,列方程组求解后再写出其通项公式;(Ⅱ)先由,得,然后再求和即可。
19. f(x)=|x﹣a|﹣lnx(a>0).
(1)若a=1,求f(x)的单调区间及f(x)的最小值;
(2)若a>0,求f(x)的单调区间;
(3)试比较++…+与的大小.(n∈N*且n≥2),并证明你的结论.
参考答案:
【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.
【专题】计算题;压轴题.
【分析】(1)先求出导函数fˊ(x),解不等式fˊ(x)>0和fˊ(x)<0,判断函数的单调性即可;
(2)求出函数的定义域;求出导函数,从导函数的二次项系数的正负;导函数根的大小,进行分类讨论;判断出导函数的符号;利用函数的单调性与导函数符号的关系求出单调性.
(3)将要证的不等式等价转化为g(x)>0在区间(1,2)上恒成立,利用导数求出g(x)的最小值,只要最小值大于0即可.
【解答】解:(1)a=1,f(x)=|x﹣1|﹣lnx
当x≥1时,f(x)=x﹣1﹣lnx,f′(x)=1﹣=≥0
∴f(x)在区间[1,+∞)上是递增的.
x<1时,f(x)=x﹣1﹣lnx,f′(x)=1﹣<0
∴f(x)在区间(0,1)减的.
故a=1时f(x)在[1,+∞)上是递增的,减区间为(0,1),f(x)min=f(1)=0
(2)当a≥1,x>a,f(x)=x﹣a﹣lnx,f′(x)=1﹣,
f(x)在[a,+∞)上是递增的,
0<x<a,f(x)=﹣x+a﹣lnx,f′(x)=﹣1﹣<0
∴f(x)在(0,a)递减函数,
0<a<1,x≥a,f(x)=x﹣a﹣lnx,
f′(x)=1﹣,x>1,f′(x)>0,a<x<1,f′(x)<0,
f(x)在[1,+∞)递增函数f(x)在[a,1)递减函数,
0<x<a 时 f(x)=a﹣x﹣lnx,f′(x)=﹣1﹣<0,
∴f(x) 在 (0,a)递减函数.
当a≥1 时 f(x)在[a,+∞),(0,a)增函数.
当0<a<1 时 f(x)在[1,+∞),(0,1)增函数.
(3)当a=1 x>1 时 x﹣1﹣lnx>0
∴=n﹣1﹣(++…+)<n﹣1﹣(++…+)=n﹣1﹣(﹣+﹣+…+﹣)=n﹣1﹣(﹣)=
【点评】本题考查利用导函数讨论函数的单调性:导函数为正函数递增;导函数为负,函数递减.考查分类讨论的数学思想方法,函数的最值,不等式的证明,以及利用导数研究函数的单调性等基础知识,考查计算能力和分析问题的能力,以及转化的数学思想,属于难题.
20. (本小题满分12分)
已知中,、、是三个内角、、的对边,关于的不等式
的解集是空集.
(1)求角的最大值;
(2)若,的面积,求当角取最大值时的值.
参考答案:
(1)显然 不合题意,则有,---------------------2分
即, 即, 故,----------4
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