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福建省龙岩市漳平西园中学2022年高三数学理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. 设为等差数列的前项和,若,公差, ,则( )
A.8 B.7 C.6 D.5
参考答案:
D
2. 已知双曲线:的左、右焦点分别为、,过点的直线与双曲线的
右支相交于、两点,且点的横坐标为,则的周长为
A. B. C. D.
参考答案:
D
的周长为,故选D.
3. 数列{}的前项和,若p-q=5,则= ( )
A. 10 B. 15 C. -5 D.20
参考答案:
D
【知识点】等差数列及等差数列前n项和
解析:当n≥2,an=Sn﹣Sn﹣1=2n2﹣3n﹣2(n﹣1)2+3n﹣3=4n﹣5
a1=S1=﹣1适合上式,所以an=4n﹣5,所以ap﹣aq=4(p﹣q),因为p﹣q=5,
所以ap﹣aq=20故选::D.
【思路点拨】利用递推公式当n≥2,an=Sn﹣Sn﹣1,a1=S1可求an=4n﹣5,再利用ap﹣aq=4(p﹣q),p﹣q=5,即可得出结论.
4.
已知= ( )
A.1 B.2 C.—2 D.
参考答案:
答案:C
5. 已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点F与双曲的右焦点重合,抛物线的准线与x轴的交点为K,点A在抛物线上且|AK|=|AF|,则A点的横坐标为( )
A. B.3 C. D.4
参考答案:
B
【考点】圆锥曲线的共同特征.
【分析】根据双曲线得出其右焦点坐标,可知抛物线的焦点坐标,从而得到抛物线的方程和准线方程,进而可求得K的坐标,设A(x0,y0),过A点向准线作垂线AB,则B(﹣3,y0),根据|AK|=|AF|及AF=AB=x0﹣(﹣3)=x0+3,进而可求得A点坐标.
【解答】解:∵双曲线,其右焦点坐标为(3,0).
∴抛物线C:y2=12x,准线为x=﹣3,
∴K(﹣3,0)
设A(x0,y0),过A点向准线作垂线AB,则B(﹣3,y0)
∵|AK|=|AF|,又AF=AB=x0﹣(﹣3)=x0+3,
∴由BK2=AK2﹣AB2得BK2=AB2,从而y02=(x0+3)2,即12x0=(x0+3)2,
解得x0=3.
故选B.
【点评】本题主要考查了抛物线的简单性质.考查了学生对抛物线基础知识的熟练掌握.
6. 函数f(x)=2x﹣tanx在(﹣,)上的图象大致是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
考点:函数的图象.
专题:函数的性质及应用.
分析:先看函数是否具备奇偶性,可排除一些选项;再取一些特殊值验证求得结果.
解答: 解:定义域(﹣,)关于原点对称,
因为f(﹣x)=﹣2x+tanx=﹣(2x﹣tanx)=﹣f(x),所以函数f(x)为定义域内的奇函数,可排除B,C;
因为f()=﹣tan>0,而f()=﹣tan()=﹣(2+)<0,可排除A.
故选:D.
点评:本题考查函数图象的识别.求解这类问题一般先研究函数的奇偶性、单调性,如果借助函数的这些性质还不能够区分图象时,不妨考虑取特殊点(或局部范围)使问题求解得到突破.
7. 中国古代算书《孙子算经》中有一著名的问题“物不知数”如图1,原题为:今有物,不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三,七七数之剩二,问物几何?后来,南宋数学家秦九韶在其著作《数学九章》中对此类问题的解法做了系统的论述,并称之为“大衍求一术”,如图2程序框图的算法思路源于“大衍求一术”执行该程序框图,若输入的a,b分别为20,17,则输出的c=( )
A.1 B.6 C.7 D.11
参考答案:
C
【考点】程序框图.
【分析】模拟执行程序运行过程,即可得出程序运行后输出的c值.
【解答】解:模拟执行程序运行过程,如下;
a=20,b=17,r=3,c=1,m=0,n=1,满足r≠1;
a=17,b=3,r=2,q=5,m=1,n=1,c=6,满足r≠1;
a=3,b=2,r=1,q=1,m=1,n=6,c=7,满足r=1;
输出c=7.
故选:C.
【点评】本题考查了程序框图的应用问题,当循环的次数不多,或有规律时,常采用模拟循环的方法解答.
8. “”是“”的
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
参考答案:
B
9. 若f(x)=,f(f(1))=1,则a的值是( )
A.﹣1 B.﹣2 C.2 D.1
参考答案:
D
【考点】函数的值.
【专题】计算题;转化思想;综合法;函数的性质及应用.
【分析】利用分段函数的性质求解.
【解答】解:∵f(x)=,f(f(1))=1,
∴f(1)=lg1=0,
f(f(1))=f(0)=0+==a3=1,
解得a=1.
故选:D.
【点评】本题考查函数值的求法,是基础题,解题时要注意分段函数的性质及定积分的性质的合理运用.
10. 已知定义在实数集上的函数满足,且的导函数在上恒有,则不等式 的解集为 ( )
A. B.
C. D.
参考答案:
【知识点】利用导数研究函数的单调性;函数单调性的性质;导数的加法与减法法则.
【答案解析】B解析 :解:令,∵,
∴,∴为减函数,
又,∴,
∴不等式的解集?的解集,
即,又为减函数,
∴,即.故选B.
【思路点拨】构造函数,求导,从而可得的单调性,结合,可求得,然后求出不等式的解集即可.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 在平行四边形ABCD中,AB=2,AD=1,∠A=60°,点M在AB上,且AM=AB,则等于 .
参考答案:
1
【考点】平面向量数量积的运算.
【专题】平面向量及应用.
【分析】根据向量的减法运算用表示出和,由数量积的运算律化简,根据条件求值即可.
【解答】解:由题意画出图形如右图:
∵点M在AB上,且AM=AB,∴,
∵=,
且AB=2,AD=1,∠A=60°,
∴=()?()
=
=
=1,
故答案为1.
【点评】本题考查了向量的减法运算和数量积的定义、运算律的应用,此题的关键是用表示出和.
12. 若直线y=kx与曲线y=x+e﹣x相切,则k= .
参考答案:
1﹣e
【分析】设切点为(x0,y0),求出y=x+e﹣x的导数,求出切线斜率,利用切点在直线上,代入方程,即可得到结论.
【解答】解:设切点为(x0,y0),则y0=x0+e﹣x0,
∵y′=(x+e﹣x)′=1﹣e﹣x,∴切线斜率k=1﹣e﹣x0,
又点(x0,y0)在直线上,代入方程得y0=kx0,
即x0+e﹣x0=(1﹣e﹣x0)x0,
解得x0=﹣1,
∴k=1﹣e.
故答案为:1﹣e.
【点评】本题考查切线方程,考查导数的几何意义,正确求导和运用直线方程是解题的关键,考查学生的计算能力,属于中档题.
13. 将2红2白共4个球随机排成一排,则同色球均相邻的概率为 .
参考答案:
【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.
【分析】一一列举出所有的基本事件,找到满足条件的基本事件,根据概率公式计算即可.
【解答】解:将2红2白共4个球随机排成一排,由红红白白,红白红白,红白白红,白红红白,白红白红,白白红红共6种,其中同色球均相邻的有2种,
故同色球均相邻的概率为=,
故答案为:
14. 某所学校计划招聘男教师名,女教师名, 和须满足约束条件,则该校招聘的教师最多是 名.
参考答案:
10
15. 函数在处的切线与y轴的交点为 。
参考答案:
16. 不等式的解集为 。
参考答案:
17. 设函数是定义在上的奇函数,若当时,,则满足的的取值范围是
参考答案:
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,在四棱锥中,四边形是边长为1的菱形,且,,分别是的中点。
(I)证明:;
(II)求二面角的余弦值。
参考答案:
【知识点】垂直关系 二面角的求法G5 G11
(I)略;(II)
(I)取AD的中点G,因为PA=PD,所以PG⊥AD,由题意知△ABC是等边三角形,所以BG⊥AD,又PG,BG是平面PGB的两条相交直线,所以AD⊥平面PGB,因为EF∥PB,DE∥GB,所以平面DEF∥平面PGB,所以AD⊥平面DEF;
(II)由(1)知∠PGB为二面角P-AD-B的平面角,在Rt△PGA中,,在Rt△BGA中,,在△PGB中
.
【思路点拨】证明线面垂直,通常利用其判定定理进行证明,求二面角时可先找出其平面角,再利用其所在的三角形求值.
19. 已知函数.
(1)求的值域;
(2)用函数单调性定义证明:在定义域上为增函数.
参考答案:
解:(1)
因为,所以,所以 所以.
即函数的值域为
(2)任取,且.
则
因为,且函数在上为增函数 所以,即
又因为 所以,即
所以,在上为增函数.
略
20. 已知函数f(x)=lnx+ax,a∈R.
(I)讨论函数f(x)的单调性;
(Ⅱ)若函数f(x)的两个零点为x1,x2,且,求证:.
参考答案:
【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用;利用导数研究函数的单调性.
【专题】计算题;规律型;方程思想;转化思想;构造法;导数的综合应用.
【分析】(Ⅰ)求出函数f(x)=lnx+ax,a∈R的定义域与导数,通过a≥0,a<0,利用导函数的符号,求解函数的单调区间即可.
(Ⅱ)利用lnx1+ax1=0,lnx2+ax2=0,推出lnx2﹣lnx1=a(x1﹣x2),通过化简所证明的不等式,结合,,构造函数,利用导函数的单调性,推出?(t)在[e2,+∞)上单调增,推出结果即可.
【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=lnx+ax,a∈R的定义域为{x|x>0},
,
(1)a≥0,f′(x)>0,∴f(x)在(0,+∞)上单调增;
在上单调增;
在上单调减.…
(Ⅱ)∵lnx1+ax1=0,lnx2+ax2=0,
∴lnx2﹣lnx1=a(x1﹣x2)=
令,令,则
令,令,则,
∴?(t)在[e2,+∞)上单调增,
….
【点评】本题考查函数的导数的综合应用,函数的单调性以及构造法的应用,考查分析问题解决问题的能力,难度比较大.
21. 如图,在平面直角坐标系xOy中,已知A,B,C是椭圆=1(a>b>0)上不同的三点,,B(﹣2,﹣2),C在第三象限,线段BC的中点在直线OA上.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)求点C的坐标;
(3)设动点P在椭圆上(异于点A,B,C)且直线PB,PC分别交直线OA于M,N两点,证明为定值并求出该定值.
参考答案:
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】(1)将A,B坐标代入椭圆方程,求出a,b,即可求椭圆的标准方程;
(2)设点C(m,n)(m<0,n<0),则BC中点为(,),求得直线OA的方程,利用点C在椭圆
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