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2022-2023学年山东省淄博市临淄区皇城镇中学高三数学理模拟试卷含解析
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. 定义在上的函数,满足,,若,且,则有( )
A. B. C. D.不确定
参考答案:
略
2. 公元263年左右,我国数学家刘徽创立了“割圆术”,并利用“割圆术”得到了圆周率精确到小数点后面两位的近似值3.14,这就是著名的“徽率”.如图是利用刘徽的“割圆术”思想设计的一个程序框图,则输出的n值为(参考数据:,sin15°≈0.2500,sin7.5°≈0.2588)( )
A.48 B.36 C.24 D.12
参考答案:
C
【考点】EF:程序框图.
【分析】列出循环过程中S与n的数值,满足判断框的条件即可结束循环.
【解答】解:模拟执行程序,可得:
n=6,S=3sin60°=,
不满足条件S≥3.10,n=12,S=6×sin30°=3,
不满足条件S≥3.10,n=24,S=12×sin15°=12×0.2588=3.1056,
满足条件S≥3.10,退出循环,输出n的值为24.
故选:C.
【点评】本题考查循环框图的应用,考查了计算能力,注意判断框的条件的应用,属于基础题.
3. 若是纯虚数,则实数= ( )
A.1 B.-1 C. D.-
参考答案:
A
略
4. 已知定义在R上的函数y=f(x)的导函数f/(x)在R上也可导,且其导函数[f/(x)]/<0,则y=f(x)的图象可能是下图中的 ( )
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
参考答案:
D
5. 北宋数学家沈括的主要数学成就之一为隙积术,所谓隙积,即“积之有隙”者,如累棋、层坛之类,这种长方台形状的物体垛积,设隙积共n层,上底由a×b个物体组成,以下各层的长、宽依次各增加一个物体,最下层(即下底)由c×d个物体组成,沈括给出求隙积中物体总数的公式为S= [(2b+d)a+(b+2d)c]+(c﹣a).已知由若干个相同小球粘黏组成的几何体垛积的三视图如图所示,则该垛积中所有小球的个数为( )
A.83 B.84 C.85 D.86
参考答案:
C
【考点】简单空间图形的三视图.
【分析】由题意,a=3,b=1,c=7,d=5,n=5,代入公式,即可得出结论.
【解答】解:由题意,a=3,b=1,c=7,d=5,n=5,∴S= [(2b+d)a+(b+2d)c]+(c﹣a)=85,
故选C.
6. 已知全集,则( )
A、 B、 C、 D、
参考答案:
D
7. 若a是f(x)=sinx﹣xcosx在x∈(0,2π)的一个零点,则?x∈(0,2π),下列不等式恒成立的是( )
A. B.cosa≥
C.≤a≤2π D.a﹣cosa≥x﹣cosx
参考答案:
A
【考点】函数的零点.
【专题】函数的性质及应用.
【分析】利用导数研究单调性,运用零点的存在性定理判断出a所在的范围,根据f(x)的正负确定g(x)=的最小值.
【解答】解:f′(x)=xsinx,
当x∈(0,π),f′(x)>0,函数f(x)单调递增,
当x∈(π,2π),f′(x)<0,函数f(x)单调递减,
又f(0)=0,f(π)>0,f(2π)<0,
∴a∈(π,2π),
∴当x∈(0,a),f(x)>0,当x∈(a,2π),f(x)<0,
令g(x)=,g′(x)=,
∴当x∈(0,a),g′(x)<0,函数g(x)单调递减,当x∈(a,2π),g′(x)>0,函数g(x)单调递增,
∴g(x)≥g(a).
故选:A.
【点评】本题主要考查零点的存在性定理,利用导数求最值及计算能力.
8. 已知,,则=
(A) (B) (C) (D)
参考答案:
A
略
9. 对具有线性相关关系的变量x,y,测得一组数据如下表:
x
2
4
5
6
8
y
20
40
60
70
80
根据上表,利用最小二乘法得它们的回归直线方程为=10.5x+a,则a的值等于( )
A.1 B.1.5 C.2 D.2.5
参考答案:
B
考点:线性回归方程.
专题:计算题;概率与统计.
分析:求出横标和纵标的平均数,写出样本中心点,把样本中心点代入线性回归方程,得到关于a的方程,解方程求出a.
解答: 解:∵==5,==54
∴这组数据的样本中心点是(5,54)
把样本中心点代入回归直线方程=10.5x+a,∴54=10.5×5+a,
∴a=1.5,
故选:B.
点评:本题考查线性回归方程,解题的关键是线性回归直线一定过样本中心点,这是求解线性回归方程的步骤之一.
10. 圆与直线相切于点,则直线的方程为
A. B.
C. D.
参考答案:
A
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 当输入的实数x∈时,执行如图所示的程序框图,则输出的x不小于103的概率是 .
参考答案:
考点: 程序框图.
专题: 图表型;算法和程序框图.
分析: 由程序框图的流程,写出前三项循环得到的结果,得到输出的值与输入的值的关系,令输出值大于等于103得到输入值的范围,利用几何概型的概率公式求出输出的x不小于103的概率.
解答: 解:设实数x∈,
经过第一次循环得到x=2x+1,n=2,
经过第二循环得到x=2(2x+1)+1,n=3,
此时输出x,
输出的值为4x+3,
令4x+3≥103得x≥25,
由几何概型得到输出的x不小于103的概率为P==.
故答案为:.
点评: 解决程序框图中的循环结构时,一般采用先根据框图的流程写出前几次循环的结果,根据结果找规律,属于基础题.
12. 某校对全校男女学生共1600名进行健康调查,选用分层抽样法抽取一个容量为200的样本,已知女生比男生少抽了10人,则该校的女生人数应是 人.
参考答案:
760
13. 已知a,b均为正数且acos2θ+bsin2θ≤6,则cos2θ+sin2θ的最大值为 _________ .
参考答案:
略
14. 右表给出一个“三角形数阵”.已知每一列数成等差数列,从第三行起,每一行数成等比数列,而且每一行的公比都相等,记第行第列的数为(),则等于 ,.
参考答案:
由题意可知第一列首项为,公差,第二列的首项为,公差,所以,,所以第5行的公比为,所以。由题意知,,所以第行的公比为,所以
15. 一个均匀小正方体的六个面中,三个面上标以数0,两个面上标以数1,一个面上标以数2,将这个小正方体抛掷2次,则向上的数之积的数学期望是
参考答案:
16. 定义:对于定义域为的函数,如果存在,使得成立,称函数在上是“”函数。已知下列函数:①; ②;③(); ④,其中属于“”函数的序号是
.(写出所有满足要求的函数的序号)
参考答案:
③
17. (文)求函数的最小值
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. 已知圆:,设点是直线:上的两点,它们的横坐标分别
是,点的纵坐标为且点在线段上,过点作圆的切线,切点为
(1)若,,求直线的方程;
(2)经过三点的圆的圆心是,
①将表示成的函数,并写出定义域.
②求线段长的最小值
参考答案:
(1)
解得或(舍去).
由题意知切线PA的斜率存在,设斜率为k.
所以直线PA的方程为,即
直线PA与圆M相切,,解得或
直线PA的方程是或
(2)①
与圆M相切于点A,
经过三点的圆的圆心D是线段MP的中点.
的坐标是
()
②当,即时,
当,即时,
当,即时
则.
19. (本题满分l4分)在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,已知
(I)求sinC的值;
(Ⅱ)当a=2, 2sinA=sinC时,求b及c的长.
参考答案:
(Ⅰ)解:因为cos2C=1-2sin2C=,及0<C<π
所以sinC=.
(Ⅱ)解:当a=2,2sinA=sinC时,由正弦定理,得
c=4
由cos2C=2cos2C-1=,J及0<C<π得
cosC=±
由余弦定理c2=a2+b2-2abcosC,得
b2±b-12=0
解得 b=或2
所以 b= b=
c=4 或 c=4
20. 已知等差数列的首项,公差,且第项、
第项、第项分别是等比数列的第项、第项、第项.
(1)求数列,的通项公式;
(2)若数列对任意,均有成立.
①求证:; ②求.
参考答案:
解: (1) 解得
又
所以,等比数列的公比
(2)①证明: 当时,
两式相减,得 .
②由①得
当时,不满足上式 故
略
21. 已知函数f(x)=lnx﹣(1+a)x﹣1
(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;
(Ⅱ)当a<1时,证明:对任意的x∈(0,+∞),有f(x)<﹣﹣a(x+1).
参考答案:
【考点】6K:导数在最大值、最小值问题中的应用;6B:利用导数研究函数的单调性.
【分析】(Ⅰ)求出函数的导函数以及函数的定义域,(1)当a≤﹣1时,f′(x)的符号,判断f(x)的单调性.(2)当a>﹣1时,由f′(x)的符号以及好的单调性.
(Ⅱ)当a<1时,要证在(0,+∞)上恒成立,转化为只需证在(0,+∞)上恒成立,构造函数,求出两个函数的导函数,然后求解两个函数的最值,通过F(x)max<g(x)min,得到a<1时,对任意的x∈(0,+∞),恒成立.
【解答】解:(Ⅰ)由题知…
(1)当a≤﹣1时,f′(x)>0恒成立,所以f(x)在(0,+∞)上单调递增…
(2)当a>﹣1时,由f′(x)>0得,由f′(x)<0得
即f(x)在上递增; 在上上递减…
综上所述:当a≤﹣1时,f(x)在(0,+∞)上递增;
当a>﹣1时,f(x)在上递增,在上递减…
(Ⅱ)当a<1时,要证在(0,+∞)上恒成立
只需证在(0,+∞)上恒成立
令,因为
易得F(x)在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,故F(x)≤F(1)=﹣1…
由得
当0<x<e时,g′(x)<0; 当x>e时,g′(x)>0.
所以g(x)在(0,e)上递减,在(e,+∞)上递增.
所以…
又a<1,∴,即F(x)max<g(x)min
所以在(0,+∞)上恒成立
故当a<1时,对任意的x∈(0,+∞),恒成立…
22. (本小题满分14分)已知函数有两个极值点,且直线与曲线相切于点。
(1) 求和
(2) 求函数的解析式;
(3) 在为整数时,求过点和相切于一异于点的直线方程
参考答案:
解:(1)设直线,和相切于点
有两个极值点,于是
从而 ………………4分
(2)又,且为切点。
③
①
②
则 ,由 ③ 求得或,由①②联立知。在时,;在时, ,或
…9分
(3)当为整数时,符合条件,此时为,设过的直线和
⑥
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