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2022年湖北省武汉市江夏区第四初级中学高三数学理联考试题含解析
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. 在程序框图中,当n∈N(n>1)时,函数fn(x)表示函数fn﹣1(x)的导函数,若输入函数f1(x)=sinx+cosx,则输出的函数fn(x)可化为( )
A.sin(x﹣) B.﹣sin(x﹣) C.sin(x+) D.﹣sin(x+)
参考答案:
D
考点:循环结构.
专题:图表型.
分析:先根据流程图弄清概括程序的功能,然后计算分别f1(x),f2(x)、f3(x)、f4(x)、f5(x),得到周期,从而求出f2015(x)的解析式.
解答: 解:由框图可知n=2015时输出结果,
由于f1(x)=sinx+cosx,
f2(x)=﹣sinx+cosx,
f3(x)=﹣sinx﹣cosx,
f4(x)=sinx﹣cosx,
f5(x)=sinx+cosx,
…
所以f2015(x)=f4×503+3(x)=f3(x)=﹣sinx﹣cosx=﹣sin(x+).
故选:D.
点评:本题主要考查程序框图,解题的关键是识图,特别是循环结构的使用、同时考查周期性及三角变换,属于中档题.
2. 已知数集,设函数f(x)是从A到B的函数,则函数f(x)的值域的可能情况的个数为( )
A.1 B.3 C.8 D. 7
参考答案:
D
3. 设集合A={x|x2﹣4x+3≥0},B={x|2x﹣3≤0},则A∪B=( )
A.(﹣∞,1]∪[3,+∞) B.[1,3] C. D.
参考答案:
D
【考点】并集及其运算.
【分析】先分别求出集合A和B,由此能求出A∪B.
【解答】解:∵集合A={x|x2﹣4x+3≥0}={x|x≤1或x≥3},
B={x|2x﹣3≤0}={x|x≤},
∴A∪B={x|x或x≥3}=(﹣∞,]∪[3,+∞).
故选:D.
4. 抛物线的焦点坐标是( ).
A. B. C. D.
参考答案:
B
∵抛物线,即,
∴,,
∴集点坐标为,选择.
5. 设函数在内是增函数,则是的 ( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
参考答案:
,,解得:;,,解得:,,根据两个集合相等,即是的充要条件,故选C.
考点:命题
6. 一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )
A. B. C. D. 84
参考答案:
B
【分析】
画出几何体的直观图,计算表面积得到答案.
【详解】该几何体的直观图如图所示:
故.
故选:.
【点睛】本题考查了根据三视图求表面积,意在考查学生的计算能力和空间想象能力.
7. 已知点,若函数的图象上存在两点到点的距离相等,则称该函数为“点距函数”,给定下列三个函数:①;②;③,其中“点距函数”的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
参考答案:
C
8. 若数列{an}的前n项和Sn满足Sn=2an﹣n,则( )
A.Sn=2n+1﹣1 B.an=2n﹣1 C.Sn=2n+1﹣2 D.an=2n+1﹣3
参考答案:
B
【考点】数列递推式.
【分析】由Sn=2an﹣n,得a1=2a1﹣1,即a1=1;再根据数列的递推公式得到数列{an+1}是以2为首项,以2为公比的等比数列,问题得以解决.
【解答】解:由Sn=2an﹣n,得a1=2a1﹣1,即a1=1;
当n≥2时,有Sn﹣1=2an﹣1﹣(n﹣1),
则an=2an﹣2an﹣1﹣1,
即an=2an﹣1+1,
则an+1=2(an﹣1+1)
∵a1+1=2;
∴数列{an+1}是以2为首项,以2为公比的等比数列,
∴an+1=2n,
∴an=2n﹣1,
故选:B
9. 右面的程序框图输出的结果为
A、511 B、254 C、1022 D、510
参考答案:
D
10. 已知α∈(0,π),且sinα+cosα=,则tanα=( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
【考点】同角三角函数间的基本关系;三角函数的化简求值.
【专题】三角函数的求值.
【分析】将已知等式两边平方,利用完全平方公式及同角三角函数间基本关系化简,求出sinαcosα的值,再利用完全平方公式及同角三角函数间基本关系求出sinα﹣cosα的值,联立求出sinα与cosα的值,即可求出tanα的值.
【解答】解:将sinα+cosα=①两边平方得:(sinα+cosα)2=1+2sinαcosα=,即2sinαcosα=﹣<0,
∵0<α<π,∴<α<π,
∴sinα﹣cosα>0,
∴(sinα﹣cosα)2=1﹣2sinαcosα=,即sinα﹣cosα=②,
联立①②解得:sinα=,cosα=﹣,
则tanα=﹣.
故选:D.
【点评】此题考查了同角三角函数间的基本关系,以及三角函数的化简求值,熟练掌握基本关系是解本题的关键.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知数列的通项公式为,记数列的前项和 ,则在中,有 个有理数.
参考答案:
43
依题意,
,故,因为,故,故有43个有理数.
12. 如果执行如图所示的程序图(判断条件k≤20?),那么输出的S= .
参考答案:
考点: 程序框图.
专题: 算法和程序框图.
分析: 执行程序框图,分析程序框图的功能和意义,计算并输出S=2×(1+2+…+20)的值,不难计算为420.
解答: 解:执行程序框图,有k=1 S=0
满足条件k≤20,第1次执行循环体,有S=2,k=2
满足条件k≤20,第2次执行循环体,有S=2+4,k=3
满足条件k≤20,第3次执行循环体,有S=2+4+6,k=4
…
满足条件k≤20,第19次执行循环体,有S=2+4+..+38,k=20
满足条件k≤20,第2次执行循环体,有S=2+4+…+40,k=21
不满足条件k≤20,退出执行循环体,输出S的值
根据程序框图的意义和功能,得S=2×(1+2+…+20)=420
故答案为:420.
点评: 本题主要考察程序框图和算法,属于基础题.
13. 已知,,,则的大小关系为 .
参考答案:
14. 在直角坐标系xoy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系。己知曲线C1的极坐标方程为,曲线C2的参数方程为(t为参数),若C1与C2相交于A,B两点,则线段AB的长为 .
参考答案:
15. 已知偶函数满足对任意,均有且,若方程恰有5个实数解,则实数的取值范围是_______.
参考答案:
16. 数列的通项公式,其前项和为,则=________.
参考答案:
3019
略
17. 如图所示,直四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1内接于半径为的半O,四边形ABCD为正方形,则该四棱柱的体积最大时,AB的长为 .
参考答案:
2
【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积.
【分析】设AB=a,BB1=h,求出a2=6﹣2h2,故正四棱柱的体积是V=a2h=6h﹣2h3,利用导数,得到该正四棱柱体积的最大值,即可得出结论.
【解答】解:设AB=a,BB1=h,
则OB=,连接OB1,OB,则OB2+BB12=OB12=3,
∴+h2=3,
∴a2=6﹣2h2,
故正四棱柱的体积是V=a2h=6h﹣2h3,
∴V′=6﹣6h2,
当0<h<1时,V′>0,1<h<时,V′<0,
∴h=1时,该四棱柱的体积最大,此时AB=2.
故答案为:2.
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. 设函数.
(1)判断函数的奇偶性,并写出时的单调增区间;
(2)若方程有解,求实数的取值范围.
参考答案:
(1)由题意,函数的定义域为R,
,所以函数是偶函数.
当时,函数()
且,所以此时函数的单调递增区间是
(2)由于函数 ,
只须,即或
由于,所以时,方程有解.
19. 已知椭圆两焦点坐标分别为,,且经过点.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)已知点,直线与椭圆交于两点.若△是以为直角顶点的等腰直角三角形,试求直线的方程.
参考答案:
,
20. 在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且b2+c2-a2=bc.向量
(Ⅰ)求角A的大小;
(Ⅱ)设函数,当取最大值时,判断△ABC的形状.
参考答案:
21. 已知是以首项为1,公差为2的等差数列,是的前项和.
(1)求和 (2)设是以2为首项的等比数列,公比满足,
求的通项公式及其前项和。
参考答案:
(1);()
(1)此题是对等差数列通项和前项和公式的直接考察,直接带入即可。
(2)由(1)知,,故,
【点评】整道题都是属于简单基础题,纯粹是公式的套用.学生感到犯难的,是没有解方程的意识,以及看到那一大串式子所带来的恐惧感.
22. (本题14分)已知椭圆的左顶点为A,左、右焦点分别为F1、F2,且圆C:过A,F2两点.
(1)求椭圆E的方程;
(2)直线BC过坐标原点,与椭圆E相交于B,C,点Q为椭圆E上的一点,若直线QB,QC的斜率存在且不为0,求证:为定值;
(3)设直线PF2的倾斜角为,直线的倾斜角为,当时,证明:点P在一定圆上.
参考答案:
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