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吉林省长春市第十三中学高三数学理月考试题含解析
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. 已知P为抛物线y2=4x上的任意一点,记点P到y轴的距离为d,对给定点A(3,4),则|PA|+d的最小值为( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
【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】可设抛物线的焦点为F(1,0),根据抛物线的定义,当|PA|+d最小时,|PA|+|PF|最小,从而问题转化为求|PA|+|PF|的最小值,而由图形便可看出|PA|+|PF|的最小值为|AF|,而|AF|=,这样便可得出|PA|+d的最小值.
【解答】解:如图,设抛物线焦点F(1,0);
|PA|+d最小时,|PA|+d+1最小;
根据抛物线的定义,d+1=|PF|;
∴只要求|PA|+|PF|的最小值即可;
由图看出,连接AF,当P点为AF和抛物线交点时,|PA|+|PF|最小;
且最小值为|AF|=;
∴|PA|+d+1的最小值为;
∴|PA|+d的最小值为.
故选:B.
【点评】考查数形结合解题的方法,抛物线的标准方程,根据抛物线的标准方程能求出抛物线的焦点坐标,以及抛物线的定义,两点间的距离公式.
2. 已知命题p:?x0∈R,ex﹣mx=0,q:?x∈R,x2+mx+1≥0,若p∨(?q)为假命题,则实数m的取值范围是( )
A.(﹣∞,0)∪(2,+∞) B.[0,2] C.R D.?
参考答案:
B
考点:复合命题的真假.
专题:函数的性质及应用.
分析:根据复合函数的真假关系,确定命题p,q的真假,利用函数的性质分别求出对应的取值范围即可得到结论.
解答: 解:若p∨(?q)为假命题,则p,?q都为假命题,即p是假命题,q是真命题,
由ex﹣mx=0得m=,
设f(x)=,则f′(x)==,
当x>1时,f′(x)>0,此时函数单调递增,
当0<x<1时,f′(x)<0,此时函数单调递递减,
当x<0时,f′(x)<0,此时函数单调递递减,
∴当x=1时,f(x)=取得极小值f(1)=e,
∴函数f(x)=的值域为(﹣∞,0)∪[e,+∞),
∴若p是假命题,则0≤m<e;
若q是真命题,则由x2+mx+1≥0,则△=m2﹣4≤0,解得﹣2≤m≤2,
综上,解得0≤m≤2.
故选:B.
点评:本题主要考查复合命题之间的关系,利用函数的性质求出相应的取值范围是解决本题的关键,综合性较强,有一定的难度.
3. 已知双曲线: (, )的左右焦点分别为、,点关于双曲线的一条渐近线的对称点在该双曲线的左支上,则此双曲线的离心率为( )
A. B. C. 2 D.
参考答案:
D
设,渐近线方程,对称点, , ,解得: , ,代入到双曲线方程得: ,化简得: ,选.
4. 设全集,集合,,则集合=( )
A、 B、 C、 D、
参考答案:
B
5. 设数列是等差数列,且是数列的前项和,则
A. B.
C. D.
参考答案:
D
6. 对于函数f(x),若存在区间A=[m,n],使得{y|y=f(x),x∈A}=A,则称函数f(x)为“可等域函数”,区间A为函数f(x)的一个“可等域区间”.给出下列4个函数:
①f(x)=sin(x);
②f(x)=2x2﹣1;
③f(x)=|1﹣2x|;
④f(x)=log2(2x﹣2).
其中存在唯一“可等域区间”的“可等域函数”为( )
A.①②③ B.②③ C.①③ D.②③④
参考答案:
B
【考点】正弦函数的定义域和值域.
【专题】新定义;函数的性质及应用.
【分析】根据“可等域区间”的定义分别进行判断即可得到结论.
解:①函数f(x)=sin(x)的周期是4,正弦函数的性质我们易得,A=[0,1]为函数的一个“可等域区间”,同时当A=[﹣1,0]时也是函数的一个“可等域区间”,∴不满足唯一性.
②当A=[﹣1,1]时,f(x)∈[﹣1,1],满足条件,且由二次函数的图象可知,满足条件的集合只有A=[﹣1,1]一个.
③A=[0,1]为函数f(x)=|2x﹣1|的“可等域区间”,
当x∈[0,1]时,f(x)=2x﹣1,函数单调递增,f(0)=1﹣1=0,f(1)=2﹣1=1满足条件,
∴m,n取值唯一.故满足条件.
④∵f(x)=log2(2x﹣2)单调递增,且函数的定义域为(1,+∞),
若存在“可等域区间”,则满足,即,
∴m,n是方程2x﹣2x+2=0的两个根,设f(x)=2x﹣2x+2,f′(x)=2xln2﹣2,当x>1时,f′(x)>0,此时函数f(x)单调递增,
∴f(x)=2x﹣2x+2=0不可能存在两个解,
故f(x)=log2(2x﹣2)不存在“可等域区间”.
故选:B.
【点评】本题主要考查与函数有关的新定义问题,根据“可等域区间”的定义,建立条件关系是解决本题的关键,综合性较强,有一定的难度.
7. 已知如图所示的正方体ABCD﹣A1B1C1D1,点P、Q分别在棱BB1、DD1上,且,过点A、P、Q作截面截去该正方体的含点A1的部分,则下列图形中不可能是截去后剩下几何体的主视图的是( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
【考点】简单空间图形的三视图.
【分析】根据剩余几何体的直观图即可得到该几何体的主视图.
【解答】解:过点A,P,Q的平面截去该正方体的上半部分后,剩余部分的直观图如图:
①,它的主视图是B选项中的图;
②,它的主视图是C选项中的图;
③,它的主视图是D选项中的图;
∴该几何体的主视图不可能是A.
故选:A.
8. 已知i为虚数单位,则复数等于
(A) (B) (C) (D)
参考答案:
C
9. 如图,在一个棱长为2的正方体鱼缸内放入一个倒置的无底圆锥形容器,圆锥的上底圆周与鱼缸的底面正方形相切,圆锥的顶点在鱼缸的缸底上,现在向鱼缸内随机地投入一粒鱼食,则“鱼食能被鱼缸内在圆锥外面的鱼吃到”的概率是( )
A.1﹣ B. C. D.1﹣
参考答案:
A
【考点】几何概型.
【分析】由题意,直接看顶部形状,及正方形内切一个圆,正方形面积为4,圆为π,即可求出“鱼食能被鱼缸内在圆锥外面的鱼吃到”的概率.
【解答】解:由题意,正方形的面积为22=4.圆的面积为π.
所以“鱼食能被鱼缸内在圆锥外面的鱼吃到”的概率是1﹣,
故选:A.
【点评】本题考查概率的计算,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
10. 如图,圆柱的轴截面为正方形ABCD,E为弧的中点,则异面直线AE与BC所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
取的中点,连接,,,
设,则,,所以,
连接,,
因为,所以异面直线与所成角即为,
在中,,故选D.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 在等式的值为______________.
参考答案:
略
12. 若函数的定义域是R, 则的取值范围是
参考答案:
略
13. 的解集为 .
参考答案:
14. 我们把形如()的函数因其图象类似于汉字“囧”字,故生动地称为 “囧函数”,并把其与轴的交点关于原点的对称点称为“囧点”,以“囧点”为圆心凡是与“囧函数”有公共点的圆皆称为“囧圆”,则当,时,所有的“囧圆”中,面积的最小值为 .
参考答案:
考点:1、函数的图象和性质;2、圆的图象和性质.
【方法点睛】本题通过新定义“囧函数”、“囧点”、“囧圆”主要考查函数的图象和性质、圆的图象和性质,属于难题.遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决.本题是命题都围绕“囧函数”、“囧点”、“囧圆”的基本定义命题,只要能正确理解“囧函数”、“囧点”、“囧圆”的基本定义,问题就能迎刃而解.
15. 设变量x,y 满足约束条件则的取值范围是 .
参考答案:
16. 函数的最小值为 ☆ .
参考答案:
17. 若直线是曲线的切线,则实数的值为 .
参考答案:
设切点为 ,由得,
故切线方程为,整理得,
与比较得,解得,故
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. 已知椭圆:的左右焦点分别为,离心率为,两焦点与上下顶点形成的菱形面积为2.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)过点的直线与椭圆交于A,B两点,四边形为平行四边形,为坐标原点,且,求直线的方程.
参考答案:
(Ⅰ)椭圆的方程: ………………………………………………4分
(Ⅱ)首先,直线的斜率不存在时,,,舍去;
设直线的方程为: ,代入椭圆方程:
所以,设,则
又 及得:
,结合韦达定理可求出
, ,所以所求直线的方程为:
略
19. 在△ABC中,D是BC中点,已知∠BAD+∠C=90°.
(1)判断△ABC的形状;
(2)若△ADC的三边长是连续三个正整数,求∠BAC的余弦值.
参考答案:
【考点】GZ:三角形的形状判断.
【分析】(1)设∠BAD=α,∠DAC=β,则由α+C=90°,可得β+B=90°,△ABD中,由正弦定理得: =, =,结合BD=DC,可得sin2C=sin2B,结合范围B,C∈(0,π),即解得B=C或B+C=90°,从而得解.
(2)当B+C=90°时,,与△ADC的三边长是连续三个正整数矛盾,
可得∠B=∠C,在直角三角形ADC中,设两直角边分别为n,n﹣1,斜边为n+1,由勾股定理得n=4,由余弦定理或二倍角公式即可求得cos∠BAC的值.
【解答】解:(1)设∠BAD=α,∠DAC=β,
则由α+C=90°,∴β+B=90°,
△ABD中,由正弦定理得:,即=,
同理得: =,…(2分)
∵BD=DC,∴,∴sinαsinC=sinβsinB,
∵α+C=90°,β+B=90°,∴sinCcosC=sinBcosB,…(4分)
即sin2C=sin2B,因为B,C∈(0,π)
即B=C或B+C=90° …(6分)
∴△ABC是等腰三角形或直角三角形.…(7分)
(2)当B+C=90°时,,与△ADC的三边长是连续三个正整数矛盾,
∴∠B=∠C,∴△ABC是等腰三角形.…(8分)
在直角三角形ADC中,设两直角边分别为n,n﹣1,斜边为n+1,由(n+1)2=n2+(n﹣1)2 得n=4,…(10分)
由余弦定理或二倍角公式得cos∠BAC= 或cos∠BAC=﹣(12分)
【点评】本题主要考查了正弦定理,余弦定理,勾股定理,三角函数恒等变换的应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.
20. 在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为 (为参数),以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为.
(1)求C的极坐标方程和直线l的直角坐标方程;
(2)射线与圆C的交点为O,M,
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