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上海市民星高级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. 直线l过抛物线C:y2=4x的焦点F交抛物线C于A、B两点,则的取值范围为( )
A.{1} B.(0,1] C.[1,+∞) D.
参考答案:
A
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】根据抛物线方程可求得焦点坐标和准线方程,设过F的直线方程,与抛物线方程联立,整理后,设A(x1,y1),B(x2,y2)根据韦达定理可求得x1x2的值,又根据抛物线定义可知|AF|=x1+1,|BF|=x2+1代入答案可得.
【解答】解:易知F坐标(1,0)准线方程为x=﹣1.
设过F点直线方程为y=k(x﹣1)
代入抛物线方程,得 k2(x﹣1)2=4x.
化简后为:k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则有x1x2=1,
根据抛物线性质可知,|AF|=x1+1,|BF|=x2+1,
∴=+==1,
故选A.
2. 已知一个算法的程序框图如图所示,当输出的结果为0时,输入
的的值为( )
A.—1或1 B.—2或0 C.—2或1 D.—1或0
参考答案:
C
略
3. 条件p:|x+1|>2,条件q:x≥2,则¬p是¬q的( )
A.充分非必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要的条件
参考答案:
A
【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;命题的否定.
【专题】计算题.
【分析】根据题意,解|x+1|>2可以求出p为真的解集,从而得到?p,由q可得?q为x<2,进而能够判断出?p是?q的真子集,由集合间的关系与充分条件的关系可得答案.
【解答】解:根据题意,|x+1|>2?x<﹣3或x>1,
则¬p:﹣3≤x≤1,
又由题意,q:x≥2,则¬q为x<2,
所以¬p是¬q的充分不必要条件;
故选A.
【点评】本题考查充分、必要条件的判断,解题的关键是利用补集的思想,并且根据充要条件的判断可以转化为两个集合之间的关系.
4. 在平面直角坐标系中,过动点P分别作圆C1:x2+y2﹣4x﹣6y+9=0与圆C2:x2+y2+2x+2y+1=0的切线PA与PB(A,B为切点),若|PA|=|PB|若O为原点,则|OP|的最小值为( )
A.2 B. C. D.
参考答案:
B
【考点】圆的切线方程.
【专题】计算题;直线与圆.
【分析】利用|PA|=|PB|,结合勾股定理,即可求得点P的轨迹方程,|OP|的最小值为O到直线的距离.
【解答】解:设P(x,y),则
∵|PA|=|PB|,
∴x2+y2﹣4x﹣6y+9=x2+y2+2x+2y+1,
∴3x+4y﹣4=0,
∴|OP|的最小值为O到直线的距离,即=
故选:B.
【点评】本题考查点P的轨迹方程,考查点到直线的距离公式,考查学生的计算能力,属于中档题.
5. 已知a=(﹣ex)dx,若(1﹣ax)2016=b0+b1x+b2x2+…+b2016x2016(x∈R),则++…+的值为( )
A.0 B.﹣1 C.1 D.e
参考答案:
B
【考点】定积分.
【分析】首先利用定积分的几何意义求出a,然后利用二项式定理,将x赋值为即可.
【解答】解:a=(﹣ex)dx==2,
(1﹣2x)2016=b0+b1x+b2x2+…+b2016x2016(x∈R),
令x=,
则++…+=(1﹣2x)2016﹣b0=0﹣1=﹣1;
故选:B.
6. 设l,m,n为不重合的三条直线,其中直线m,n在平面α内,则“l⊥α”是“l⊥m且l⊥n”的
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.既不充分也不必要条件 D.必要不充分条件
参考答案:
B
7. 已知命题,命题,且是的充分而不必要条件,则的取值范围是
A. B. C. D.
参考答案:
A
8. (本小题满分12分)
若图为一简单组合体,其底面ABCD为正方形,PD平面ABCD,EC//PD,且PD=2EC。
(1)求证:EC//平面PAD;
(2)若N为线段PB的中点,求证:平面PEB平面PBD;
(3)若,求平面PBE与平面ABCD所成的二面角的大小。
参考答案:
证明:EC∥PD∴EC面PAD又PD面PAD;∴EC∥面PAD;∴BE∥面PAD
(1) 证明:取BD的中点O,连NO、CO,易知,CO⊥BD;又∵CO⊥PD; ∴CO⊥面PBD。PD=2EC
EC//PD, 又DO=OB,PN=NB∴NO//PD且PD=2NO; ∴NO//EC且NO=EC; ∴四边形NOBE是平行四边形;∴EN//CO; ∴EN⊥面PBD。又EN面PBD;∴平面PEB⊥平面PBD
(2) 建立如图的空间直角坐标系,令EC=1,则PD=
D(0,0,0);P(0,0,2);B(,,0);D(0,,1);
面ABCD的法向量==(0,0,2)
令面PBE的法向量=(x,y,z),则;则=(1,1,)
∴cos=;∴=
略
9. 设F1,F2分别是双 曲线的左、右焦点。若双曲线上存在点A,使,则双曲线的离心率为 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
答案:B
10. 已知实数x,y满足约束条件,则的最小值是( ).
(A) 5 (B) -6
(C) 10 (D) -l0
参考答案:
B
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知,若是的充分条件,则实数a的取值范围是 .
参考答案:
略
12. 若关于x的方程有两个不同的实数解,则实数a的取值范围是______________.
参考答案:
13. 若向量与满足,则向量与的夹角等于 .
参考答案:
14. 若将函数y=sin2x的图象向右平移φ(φ>0)个单位,得到的图象关于直线x=对称,则φ的最小值为__________.
参考答案:
考点:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
专题:三角函数的图像与性质.
分析:根据函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律可得所得函数的解析式为y=sin2(x﹣φ),再由题意结合正弦函数的对称性可得2×﹣2φ=kπ+,k∈z,由此求得φ的最小值.
解答:解:将函数y=sin2x的图象向右平移φ(φ>0)个单位,可得函数y=sin2(x﹣φ)的图象,
再根据得到的图象关于直线x=对称,可得2×﹣2φ=kπ+,k∈z,
即 ﹣φ=+,k∈z,即 φ=﹣﹣,k∈z,
再根据φ>0,可得φ的最小值为,
故答案为:.
点评:本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,正弦函数的对称性,属于中档题
15. 已知某几何体的三视图如图,其中正视图中半圆的直径为2,则该几何体的体积为 .
参考答案:
16. 均为单位向量,且它们的夹角为60°,设满足,,则的最小值为______.
参考答案:
【分析】
根据的几何意义判断在一个半径为的圆上,根据判断的终点在过的终点且平行于的直线上.根据圆和直线的位置关系,以及的几何意义,求得的最小值.
【详解】由于,即,即与两个向量终点的距离为,即的终点在以的终点为圆心,半径为的圆上.由于,根据向量加法的平行四边形法则可知,的终点在过的终点且平行于的直线上.画出图像如下图所示.由于均为单位向量,且它们的夹角为,故圆心到直线的距离,表示两个向量终点的距离,所以最短距离也即的最小值为.
【点睛】本小题主要考查平面向量减法模的几何意义,考查平面向量加法运算的平行四边形法则,考查考查数形结合的数学思想方法,考查化归与转化的数学思想方法,综合性较强,属于中档题.
17. log24+log42=__________,logab+logba(a>1,0<b<1)的最大值为_________.
参考答案:
(1) (2)- 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. (12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,关于x的不等式的解集是空集
(1)求角C的最大值.
(2)若,三角形的面积,求当角C最大时的值
参考答案:
略
19. 北京时间3月15日下午,谷歌围棋人工智能AlphaGo与韩国棋手李世石进行最后一轮较量,AlphaGo获得本场比赛胜利,最终人机大战总比分定格在1:4.人机大战也引发全民对围棋的关注,某学校社团为调查学生学习围棋的情况,随机抽取了100名学生进行调查.根据调查结果绘制的学生日均学习围棋时间的频率分布直方图(如图所示),将日均学习围棋时间不低于40分钟的学生称为“围棋迷”.
非围棋迷
围棋迷
合计
男
30
15
45
女
45
10
55
合计
75
25
100
(1)根据已知条件完成如图列联表,并据此资料判断你是否有95%的把握认为“围棋迷”与性别有关?
(2)将上述调查所得到的频率视为概率.现在从该地区大量学生中,采用随机抽样方法每次抽取1名学生,抽取3次,记所抽取的3名学生中的“围棋迷”人数为X.若每次抽取的结果是相互独立的,求X的分布列,期望E(X)和方差D(X).
附:,其中n=a+b+c+d.
P(x2≥k0)
0.05
0.010
k0
3.74
6.63
参考答案:
【考点】离散型随机变量的期望与方差;独立性检验;离散型随机变量及其分布列.
【分析】(1)由频率分布直方图求在抽取的100人中“围棋迷”有25人,填写2×2列联表,计算观测值,比较临界值即可得出结论;
(2)由频率分布直方图计算频率,将频率视为概率,得出X~B(3,),计算对应的概率,写出X的分布列,计算数学期望与方差.
【解答】解:(1)由频率分布直方图可知,在抽取的100人中,“围棋迷”有25人,
从而2×2列联表如下:
非围棋迷
围棋迷
合计
男
30
15
45
女
45
10
55
合计
75
25
100
将2×2列联表中的数据代入公式计算,得
;
因为3.030<3.841,所以没有理由认为“围棋迷”与性别有关;
(2)由频率分布直方图知抽到“围棋迷”的频率为0.25,
将频率视为概率,即从观众中抽取一名“围棋迷”的概率为,
由题意X~B(3,),P(X=0)=?=,
P(X=1)=??,
P(X=2)=??(1﹣)=,
P(X=3)=?=
所以X的分布列为
X
0
1
2
3
P
所以X的数学期望为,
方差为.
【点评】本题考查了频率分布直方图与独立性检验的应用问题,也考查了分布列与数学期望、方差的计算问题,是综合题.
20. 自由购是通过自助结算方式购物的一种形式. 某大型超市为调查顾客使用自由购的情况,随机抽取了100人,统计结果整理如下:
20以下
[20,30)
[30,40)
[40,50)
[50,60)
[60,70]
70以上
使用人数
3
12
17
6
4
2
0
未使用人数
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