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湖南省娄底市杨木洲中学2022-2023学年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. 已知全集U={﹣2,0,1,2},集合A={x|x2+x﹣2=0},则?UA=( )
A.{﹣2,1} B.{﹣2,0} C.{0,2} D.{0,1}
参考答案:
C
【考点】1F:补集及其运算.
【分析】由题意求出集合A,然后直接写出它的补集即可.
【解答】解:全集U={﹣2,0,1,2},集合A={x|x2+x﹣2=0}={﹣2,1},
则?UA={0,2}
故选:C.
2. 函数的零点个数为
A.0 B.1 C.2 D.3
参考答案:
B
由得,在同一坐标系中做出函数的图象,由图象可知两函数的交点有1个,即函数的零点个数为1,选B.
3. 过点P(0,1)与圆相交的所有直线中,被圆截得的弦最长时的直线方程是 ( )
A. B.
C. D.
参考答案:
D
略
4. 执行如图所示的程序框图,若输入m=4,t=3,则输出y=( )
A.183 B.62 C.61 D.184
参考答案:
A
【考点】程序框图.
【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环计算并输出变量y的值,模拟程序的运行,不难得到输出结果.
【解答】解:模拟程序的运行,可得
m=4,t=3,y=1,i=3
满足条件i≥0,执行循环体,y=6,i=2
满足条件i≥0,执行循环体,y=20,i=1
满足条件i≥0,执行循环体,y=61,i=0
满足条件i≥0,执行循环体,y=183,i=﹣1
不满足条件i≥0,退出循环,输出y的值为183.
故选:A.
5. 设P是双曲线 (a>0)上一点,双曲线的一条渐近线方程为3x-2y=0,F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,若|PF1|=3,则|PF2|=( )
A.7 B.6
C.5 D.3
参考答案:
A
略
6. 已知、是两条不同的直线,、是两个不同的平面,给出下列命题:其中正确命题的个数是 ( ).
①若,则;②若,且则;
③若,则;④若,,且,则.
A.1 B.2 C.3 D.4
参考答案:
B
略
7. 已知满足约束条件当目标函数在该约束条件下取到最小值时,的最小值为
(A)5(B)4(C)(D)2
参考答案:
B
8. 数,则不等式的解集是
A. B. C. D.
参考答案:
A
9. 如下图所示,某人拨通了电话,准备手机充值须如下操作 ( )
A.1-5-1-1 B.1-5-1-5 C.1-5-2-1 D.1-5-2-3
参考答案:
C
10. .圆上的点到直线的距离最大值是( )
(A)2 (B)1+
(C) (D)1+
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. 已知正实数,且,则的最小值为
参考答案:
12. 已知幂函数y=f(x)的图象过点,则= .
参考答案:
2
略
13. 集合,在A中任取一个元素m和在B中任取一个元素n,则所取两数的概率是 。
参考答案:
略
14. 若函数f(x)=x2+ax+1是偶函数,则函数的最小值为 .
参考答案:
2
考点:
二次函数的性质;函数奇偶性的性质.3804980
专题:
计算题;函数的性质及应用.
分析:
依题意,可求得a=0,从而可得y==|x|+,利用基本不等式即可求得所求函数的最小值.
解答:
解:∵f(x)=x2+ax+1是偶函数,
∴f(﹣x)=f(x),
∴a=0.
∴f(x)=x2+1,
∴y==|x|+≥2(当且仅当x=±1时取“=”).
∴函数y=的最小值为2.
故答案为:2.
点评:
本题考查基本不等式,考查函数的奇偶性,求得a=0是关键,属于中档题.
15. 若单位向量满足,则向量的夹角的余弦值为 .
参考答案:
【考点】9R:平面向量数量积的运算.
【分析】设向量,的夹角为θ,根据向量的数量积公式计算即可.
【解答】解:∵,
∴,
∵为单位向量,即,
∴4﹣4cosθ+1=2,
∴.
故答案为:.
16. 函数f(x)=sinxcosx的最小正周期是 .
参考答案:
π
考点: 二倍角的正弦;三角函数的周期性及其求法.
专题: 计算题;三角函数的图像与性质.
分析: 根据二倍角的正弦公式,化简可得f(x)=sin2x,再由三角函数的周期公式即可算出函数f(x)的最小正周期.
解答: 解:∵sin2x=2sinxcosx
∴f(x)=sinxcosx=sin2x,
因此,函数f(x)的最小正周期T==π
故答案为:π
点评: 本题给出三角函数式,求函数的周期,着重考查了二倍角的三角函数公式、三角函数的图象与性质和三角函数周期的求法等知识,属于基础题.
17. 已知,则= .
参考答案:
6
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13分)
某企业有两个生产车间,分别位于边长是的等边三角形的顶点处(如图),现要在边上的点建一仓库,某工人每天用叉车将生产原料从仓库运往车间,同时将成品运回仓库.已知叉车每天要往返车间5次,往返车间20次,设叉车每天往返的总路程为.(注:往返一次即先从仓库到车间再由车间返回仓库)
(Ⅰ)按下列要求确定函数关系式:
①设长为,将表示成的函数关系式;
②设,将表示成的函数关系式.
(Ⅱ)请你选用(Ⅰ)中一个合适的函数关系式,求总路程 的最小值,并指出点的位置.
B
A
C
D
参考答案:
解:(Ⅰ)①在中,,,,
由余弦定理,,
所以.………………3分
B
A
C
D
②在中,,,,
.
由正弦定理,,
得,,
则. …………6分
(Ⅱ)选用(Ⅰ)中的②的函数关系式,,
,
由得,,记,
则当时,,;当时,,;
所以当,时,总路程最小值为,
此时,,
答:当时,总路程最小,最小值为. ………………13分
19. (本小题满分12分) 在平面直角坐标系中,已知点.
(1)求以线段为邻边的平行四边形的两条对角线的长;
(2)在直线上是否存在一点,使?若存在求出点坐标,若不存在请说明理由.
参考答案:
(2)存在(1),
略
20. (本题满分12分)已知函数。
(1)求函数在区间上的零点;
(2)设,求函数的图像的对称轴方程。
参考答案:
(1)令,得, …………………………(2分)
所以. …………………………………………………(4分)
由,得, ……………………………………………(5分)
由,,
得, ……………………………………………………………………(6分)
综上,的零点为或. ………………………………………(7分)
(2), …………………………………………(9分)
由得, …………………………………(11分)
即函数的图象的对称轴方程为:. …………………(12分)
21. 函数y=2x和y=x3的图象的示意图如图所示,设两函数的图象交于点A(x1,y1),B(x2,y2),且x1<x2.
(1)设曲线C1,C2分别对应函数y=f(x)和y=g(x),请指出图中曲线C1,C2对应的函数解析式.若不等式kf[g(x)]﹣g(x)<0对任意x∈(0,1)恒成立,求k的取值范围;
(2)若x1∈[a,a+1],x2∈[b,b+1],且a,b∈{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12},求a,b的值.
参考答案:
【考点】根据实际问题选择函数类型;函数恒成立问题.
【分析】(1)由题意,C1对应的函数为f(x)=x3,C2对应的函数为g(x)=2x ,不等式kf[g(x)]﹣g(x)<0,等价于k?23x<2x,利用分离参数法,可求k的取值范围;
(2)令φ(x)=g(x)﹣f(x)=2x﹣x3,则x1,x2为函数φ(x)的零点,根据零点存在定理,可得两个零点x1∈(1,2),x2∈(9,10),由此可得a,b的值.
【解答】解:(1)由题意,C1对应的函数为f(x)=x3,C2对应的函数为g(x)=2x
不等式kf[g(x)]﹣g(x)<0,等价于k?23x<2x,则k<4﹣x对任意x∈(0,1)恒成立
∵,∴
(2)令φ(x)=g(x)﹣f(x)=2x﹣x3,则x1,x2为函数φ(x)的零点,
由于φ(1)=1>0,φ(2)=﹣4<0,φ(9)=29﹣93<0,φ(10)=210﹣103>0,
则方程φ(x)=f(x)﹣g(x)的两个零点x1∈(1,2),x2∈(9,10),
因此整数a=1,b=9.
22. 已知四边形ABCD为直角梯形,AD∥BC,AB⊥BC,BC=2AB=4,AD=3,F为BC中点,EF∥AB,EF与AD交于点E,沿EF将四边形EFCD折起,使得平面ABFE⊥平面EFCD,连接AD,BC,AC.
(1)求证:BE∥平面ACD;
(2)求三棱锥的B﹣ACD体积.
参考答案:
【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定.
【分析】(1)连结AF交BE于O,则O为AF中点,设G为AC中点,连结OG,DG,推导出四边形DEOG为平行四边形,则BE∥DG,由此能证明BE∥平面ACD.
(2)点C到平面ACD的距离和点F到平面ACD的距离相等,均为2,从而三棱锥的B﹣ACD体积VB﹣ACD=VE﹣ACD=VC﹣ADE,由此能求出结果.
【解答】证明:(1)连结AF交BE于O,
则O为AF中点,设G为AC中点,
连结OG,DG,则OG∥CF,且OG=CF.
由已知DE∥CF,且DE=CF.
∴DE∥OG,且DE=OG,∴四边形DEOG为平行四边形.
∴EO∥DG,即BE∥DG.
∵BE?平面ACD,DG?平面ACD,
∴BE∥平面ACD.
解:(2)∵CF∥DE,∴CF∥平面ACD,
∴点C到平面ACD的距离和点F到平面ACD的距离相等,均为2.
∴三棱锥的B﹣ACD体积VB﹣ACD=VE﹣ACD=VC﹣ADE
==.
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