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江苏省镇江市丹徒区冷遹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. 下列说法正确的是( )
A. 函数f(x)=ax+1(a>0,且a≠1)的图象恒过定点(0,1)
B. 函数f(x)=x﹣3在其定义域上是减函数
C. 函数f(x)=2值域为(0,+∞)
D. 函数f(x)=|log2x|在区间(1,+∞)上单调递增
参考答案:
考点: 对数函数的单调性与特殊点.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 由条件根据对数函数、指数函数、幂函数的单调性和特殊点,判断各个选项是否正确,从而得出结论.
解答: 解:由于当x=0时,函数f(x)=ax+1=2,故函数f(x)=ax+1的图象恒过定点(0,2),故A不正确.
由函数f(x)=x﹣3在的图象可得函数在(0,+∞)上单调递减,且f(x)>0,函数在(﹣∞,0)上单调递减,且f(x)<0,
故函数在其定义域内没有单调性,故B不正确.
由于函数f(x)=2中,≠0,故函数f(x)≠20,即f(x)≠1,故f(x)=2值域一定不是(0,+∞),故C不正确.
在区间(1,+∞)上,函数f(x)=|log2x|=log2x,故函数在区间(1,+∞)上单调递增,故D正确,
故选:D.
点评: 本题主要考查对数函数、指数函数、幂函数的单调性和特殊点,属于基础题.
2. 已知f(x)=sinωx﹣cosωx(ω>,x∈R),若f(x)的任何一条对称轴与x轴交点的横坐标都不属于区间(2π,3π),则ω的取值范围是( )
A.[,]∪[,] B.(,]∪[,]
C.[,]∪[,] D.(,]∪[,]
参考答案:
C
【考点】三角函数的最值;三角函数中的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法.
【分析】由题意可得, =≥3π﹣2π=π,求得<ω≤1,故排除A、D.检验当ω=时,f(x)=sin(x﹣)满足条件,故排除B,从而得出结论.
【解答】解:f(x)=sinωx﹣cosωx=sin(ωx﹣)(ω>,x∈R),
若f(x)的任何一条对称轴与x轴交点的横坐标都不属于区间(2π,3π),
则=≥3π﹣2π=π,ω≤1,即<ω≤1,故排除A、D.
当ω=时,f(x)=sin(x﹣),
令x﹣=kπ+,求得 x=kπ+,可得函数f(x)的图象的对称轴为 x=kπ+,k∈Z.
当k=1时,对称轴为 x=<2π,当k=2时,对称轴为 x==3π,
满足条件:任何一条对称轴与x轴交点的横坐标都不属于区间(2π,3π),故排除B,
故选:C.
【点评】本题主要考查正弦函数的图象的对称性和周期性,属于中档题.
3. 定义在R上的可导函数,其导函数记为,满足,且当时,恒有.若,则实数m的取值范围是( )
A.(-∞,1] B. C.[1,+∞) D.
参考答案:
D
4. 设函数,则( )
A.在(0,)单调递增,其图像关于直线对称
B.在(0,)单调递增,其图像关于直线对称
C.在(0,)单调递减,其图像关于直线对称
D.在(0,)单调递减,其图像关于直线对称
参考答案:
D
解法1:直接验证。由选项知在(0,)不是递增就是递减,而端点值又有意义,
故只需验证端点值,知递减。显然不会是对称轴。故选D。
解法2:,
因此在(0,)单调递减,图像关于直线对称,选择D。
5. 集合,那么
A. B.
C. D.
参考答案:
A
略
6. 等比数列中,为方程的两根,则的值为( )
参考答案:
B
7. 下图给出的是计算值的程序框图,其中判断框内可填入的条件是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
8. 函数的零点个数为( )
A.3 B.2 C.1 D.0
参考答案:
B
9. 若集合,且,则集合Q不可能是( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
10.
若的展开式中各项系数之和为1024,则展开式中含x的整数次幂的项共有 ( )
A.2项 B.3项 C.5项 D.6项
参考答案:
答案:B
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知圆C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=1和两点A(﹣m,0),B(m,0)(m>0),若圆C上不存在点P,使得∠APB为直角,则实数m的取值范围是 .
参考答案:
(0,4)∪(6,+∞)
【考点】直线与圆的位置关系.
【分析】C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=1的圆心C(3,4),半径r=1,设P(a,b)在圆C上,则=(a+m,b),=(a﹣m,b),由已知得m2=a2+b2=|OP|2,m的最值即为|OP|的最值,可得结论.
【解答】解:圆C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=1的圆心C(3,4),半径r=1,
设P(a,b)在圆C上,则=(a+m,b),=(a﹣m,b),
若∠APB=90°,则⊥,
∴?=(a+m)(a﹣m)+b2=0,
∴m2=a2+b2=|OP|2,
∴m的最大值即为|OP|的最大值,等于|OC|+r=5+1=6.最小值为5﹣1=4,
∴m的取值范围是(0,4)∪(6,+∞).
故答案为:(0,4)∪(6,+∞).
【点评】本题考查实数的最大值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意圆的性质的合理运用.
12. 已知函数的图象经过点A(1,1),则不等式的解为
.
参考答案:
略
13. 设,分别是双曲线的左、右焦点,若双曲线左支上存在一点,使,为坐标原点,且,则该双曲线的离心率为 ;
参考答案:
14. 函数的最小正周期是___________.
参考答案:
,所以周期。
15. 设0≤α≤π,不等式x2-(2sin α)x+≥0对x∈R恒成立,则a的取值范围为________.
参考答案:
16. 观察下列等式:
照此规律, 第n个等式可为_ _
参考答案:
17. 将斜边长为4的等腰直角三角形绕其斜边所在直线旋转一周,则所形成的几何体体积是 .
参考答案:
.
【分析】几何体为两个同底等高的圆锥的组合体.
【解答】解:等腰直角三角形的斜边长为4,斜边的高为2.
∴旋转后的几何体为两个大小相等的圆锥的组合体.圆锥的底面半径为2,高为2.
∴几何体的体积V=2×=.
故答案为:.
【点评】本题考查了旋转体的结构特征和体积计算,属于基础题.
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14分)已知直线所经过的定点F恰好是中心在原点的椭圆C的—个焦点,且椭圆C上的点到点F的最大距离为8.
(I)求椭圆C的标准方程;
(II)点A的坐标为(-2,1),M为椭圆C上任意一点,求的最大值;
(Ⅲ)已知圆,直线.试证明当点在椭圆C上运动时,直线与圆O恒相交,并求直线被圆O所截得的弦长的取值范围.
参考答案:
16.(本小题满分12分)
正项数列{an}满足-(2n-1)an-2n=0.
(1) 求数列{an}的通项公式an;
(2) 令bn=,求数列{bn}的前n项和Tn。
参考答案:
由于{an}是正项数列,则。
(2)由(1)知,故
20. 已知抛物线y=x2,过点P(0,2)作直功l,交抛物线于A、B两点,O为坐标原点.
(Ⅰ)求证:?为定值;
(Ⅱ)求三角形AOB面积的最小值.
参考答案:
解:如图所示,
(1)证明:抛物线方程可化为x2=4y,焦点为F(0,1),
设A(x1,y1),B(x2,y2),
直线l的方程为:y=kx+2;
∴,
化为x2﹣4kx﹣8=0,
∴x1+x2=4k,x1x2=﹣8;
∴y1y2=(kx1+2)(kx2+2)=k2x1x2+2k(x1+x2)+4=﹣8k2+8k2+4=4,
∴?=x1x2+y1y2=﹣8+4=﹣4;
(2)由(1)知,x1+x2=4k,x1x2=﹣8;
∴S△OAB=S△OAP+S△OBP=|OP|?|x1|+|OP|?|x2|=|OP|?|x2﹣x1|
=×2,
∴当k=0时,△OAB面积最小,最小值为4.
略
21. 已知{an}是等差数列,{bn}是等比数列,,,,.
(1)求{an},{bn}的通项公式;
(2)若数列,求数列{Cn}的前n项和Sn.
参考答案:
(1)设公差为,公比为,
由题意得:,............(3分)
解得,或(舍),∴,.............(6分)
22. 如图,在四棱锥中,四边形为梯形,,,为等边三角形,.
(1)求证:平面平面;
(2)求二面角大小的余弦值.
参考答案:
(1)如图取的中点,连接,依题,
所以四边形是平行四边形,
所以.因为是中点,
所以,故,
所以为等边三角形,所以,
因为,所以
所以平行四边形为菱形,
所以,所以,即,又已知,所以平面,
平面,所以平面平面.
(2)由(1)知,平面,平面平面,所以如图,以为轴, 为轴,过点与平面垂直的直线为轴建立空间直角坐标.设,则,,所以,
所以.设平面的法向量,则
,令,则,所以.
同理可得平面的法向量,所以,
所以二面角大小的余弦值为.
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