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四川省资阳市云峰中学2022年高三数学理上学期期末试题含解析
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. 已知双曲线的左右焦点分别为,点在该双曲线上,若= ,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C . D.
参考答案:
A
【知识点】双曲线的简单性质H6
解析:双曲线的左右焦点分别为F1(﹣,0),F2(,0),点在该双曲线上,则﹣=1,即有y02=b2,①
又=(﹣﹣,﹣y0),=(﹣,﹣y0),若?=0,
则(﹣﹣)?(﹣)+y02=0,②解得b2=2,即b=.
即有双曲线的渐近线方程为y=±x.即为y=±x.故选A.
【思路点拨】求出双曲线的焦点,求得向量,的坐标,由条件运用向量的数量积的坐标表示可得方程,再由P满足双曲线方程,解方程可得b,再由双曲线的渐近线方程即可得到.
2. 一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为 ( )
A.2
B.1
C.
D.
参考答案:
C
略
3. 已知函数,则的解集为( )
A. B.
C. D.
参考答案:
B
4. 已知复数满足是虚数单位,则的虚部为( )
A. B. C. D.
参考答案:
考点:1.复数的概念;2.复数的四则运算.
5. 的外接圆半径和的面积都等于1,则( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
略
6. 若双曲线的一个焦点到两条准线的距离之比为,则双曲线的离心率是
A.3 B.5 C. D.
参考答案:
C
7. 在直角坐标系中, 设是曲线上任意一点, 是曲线在点处的切线, 且交坐标轴于两点, 则以下结论正确的是( )
A.的面积为定值 B.的面积有最小值为
C.的面积有最大值为 D.的面积的取值范围是
参考答案:
A
试题分析:设,则,因此的面积为,所以选A.
考点:导数几何意义
【思路点睛】(1)求曲线的切线要注意“过点P的切线”与“在点P处的切线”的差异,过点P的切线中,点P不一定是切点,点P也不一定在已知曲线上,而在点P处的切线,必以点P为切点.
(2)利用导数的几何意义解题,主要是利用导数、切点坐标、切线斜率之间的关系来进行转化.以平行、垂直直线斜率间的关系为载体求参数的值,则要求掌握平行、垂直与斜率之间的关系,进而和导数联系起来求解.
8. △ABC所在平面上一点P满足+ +=,则△PAB的面积与△ABC的面积比为( )
2:3 1:3 1:4 1:6
参考答案:
B
略
9. 7.的值是
A. B. C.1 D.
参考答案:
C
略
10. 下列函数中,在其定义域是减函数的是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 观察下列不等式:
①;
②;
③;
照此规律,第五个不等式为 .
参考答案:
试题分析:左边分子是,右边是,故猜想.
考点:合情推理与演绎推理.
12. (5分)如图,点P为圆O的弦AB上的一点,连接PO,过点P作PC⊥OP,且PC交圆O于C.若AP=4,PC=2,则PB= .
参考答案:
考点: 与圆有关的比例线段.
专题: 计算题;几何证明.
分析: 根据题设中的已知条件,利用相交弦定理,直接求解.
解答: 解:延长CP,交圆于D,则
∵AB是⊙O的一条弦,点P为AB上一点,PC⊥OP,PC交⊙O于C,
∴PC=PD,
∴利用相交弦定理可得AP×PB=PC×PD=PC2,
∵AP=4,PC=2,
∴PB=1.
故答案为:1
点评: 本题考查与圆有关的比例线段的应用,是基础题.解题时要认真审题,注意相交弦定理的合理运用.
13. 关于函数有下列命题:
(1)函数的图象关于轴对称;
(2)在区间上,是减函数;
(3)函数的最小值是2;
(4)在区间上,是增函数.
其中正确的命题是
参考答案:
(1)(3)(4)
略
14.
已知是原点,点的坐标满足,则的取值范围为 .
参考答案:
答案:[-3,3]
15. 定义在R上的奇函数f(x),当x≥0时,,则f(-2)=__ ▲_,则不等式的解集是__▲_____.
参考答案:
-4,
16. 在长为12 cm的线段AB上任取一点C,以线段AC,BC为邻边作矩形,则该矩形的面积大于32 cm2的概率为 .
参考答案:
17. 在等差数列中,是其前项的和,且,,则数列 的前项的和是__________?
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△ABC的面积为S,且?=S,|﹣|=3.
(Ⅰ)若f(x)=2cos(ωx+B)(ω>0)的图象与直线y=2相邻两个交点间的最短距离为2,且f()=1,求△ABC的面积S;
(Ⅱ)求S+3cosBcosC的最大值.
参考答案:
【考点】余弦函数的图象;平面向量数量积的运算.
【分析】(Ⅰ)由条件利用余弦函数的图象特征求出ω,可得f(x)的解析式,再根据f()=1求得B,再利用条件求得A,从而△ABC是直角三角形,从而计算△ABC的面积S.
(Ⅱ)利用正弦定理求得△ABC的外接圆半径R,再化减S+3cosBcosC为3cos(B﹣C),从而求得它的最大值.
【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=2cos(ωx+B)(ω>0)的图象与直线y=2相邻两个交点间的最短距离为T,
∴T=2,即:,解得ω=π,故f(x)=2cos(πx+B).
又,即:,∵B是△ABC的内角,∴,
设△ABC的三个内角的对边分别为a,b,c,
∵,∴,
解得,,从而△ABC是直角三角形,
由已知得,,从而,.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,
设△ABC的外接圆半径为R,则2R===2,解得R=,
∴S+3cosBcosC=bcsinA+3cosBcosC=bc+3cosBcosC
=3sinBsinC+3cosBcosC=3cos(B﹣C),
故的最大值为.
19. 设函数f(x)=2|x-1|+x-1,g(x)=16x2-8x+1.记f(x)≤1的解集为M,g(x)≤4的解集为N.
(1)求M;
(2)当x∈M∩N时,证明:x2f(x)+x[f(x)]2≤.
参考答案:
【知识点】不等式的解法;交集及其运算. E1 A1
【答案解析】
【思路点拨】(Ⅰ)由所给的不等式可得 ①,或 ②,分别求得①、②的解集,再取并集,即得所求.
(Ⅱ)由g(x)≤4,求得N,可得M∩N=[0,].当x∈M∩N时,f(x)=1﹣x,不等式的左边化为﹣,显然它小于或等于 ,要证的不等式得证.
20. 三角形ABC中,内角A,B,C所对边a,b,c成公比小于1的等比数列,且sinB+sin(A﹣C)=2sin2C.
(1)求内角B的余弦值;
(2)若b=,求△ABC的面积.
参考答案:
【考点】正弦定理;余弦定理.
【分析】(Ⅰ) 三角形ABC中,由条件化简可得C=90°,故有a=2c.再由b2=ac利用正弦定理可得,sin2B=sinAsinC,化简求得cosB的值.
(Ⅱ)根据b=,求得ac=b2的值,求得sinB= 的值,再根据△ABC的面积S=ac?sinB,计算求得结果.
【解答】解:(Ⅰ) 三角形ABC中,∵sinB+sin(A﹣C)=2sin2C,
∴sin(A+C)+sin(A﹣C)=4sinCcosC,∴sinA=2sinC,或cosC=0.
∴a=2c,或C=90°(不满足a,b,c成公比小于1的等比数列,故舍去).
由边a,b,c成公比小于1的等比数列,可得b2=ac,∴b=c,
∴cosB===.
(Ⅱ)∵b=,cosB=,∴ac=b2=3,sinB=,
∴△ABC的面积S=ac?sinB=.
21. (本小题满分12分)设函数.
(1)写出函数的最小正周期及单调递减区间;
(2)当时,函数的最大值与最小值的和为,求的解析式;
(3)将满足(2)的函数的图像向右平移个单位,纵坐标不变横坐标变为原来的2倍,再向下平移,得到函数,求图像与轴的正半轴、直线所围成图形的面积。
参考答案:
解(1), (2分)
∴.
由,得.
故函数的单调递减区间是. (6分)
(2).
当时,原函数的最大值与最小值的和,
. (8分)
(3)由题意知 (10分)
=1 (12分)
略
22. (2017?平顶山一模)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,CB⊥平面PAB,AD∥BC,且PA=PB=AB=BC=2AD=2.
(Ⅰ)求证:平面DPC⊥平面BPC;
(Ⅱ)求二面角C﹣PD﹣B的余弦值.
参考答案:
【考点】二面角的平面角及求法;平面与平面垂直的判定.
【分析】(Ⅰ)分别取PC,PB的中点E,F,连结DE,EF,AF,证明AF⊥EF,AF⊥PB.推出AF⊥平面BPC,然后证明DE⊥平面BPC,即可证明平面DPC⊥平面BPC.….
(Ⅱ)解法1:连结BE,说明BE⊥CP,推出BE⊥平面DPC,过E作EM⊥PD,垂足为M,连结MB,说明∠BME为二面角C﹣PD﹣B的平面角.在△PDE中,求解即可.
解法2:以A为坐标原点,建立空间直角坐标系,求出相关点的坐标,求出平面PDC和面PBC的法向量,由空间向量的数量积求解二面角C﹣PD﹣B的余弦值即可.
【解答】(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)证明:如图,分别取PC,PB的中点E,F,
连结DE,EF,AF,由题意知,四边形ADEF为矩形,∴AF⊥EF.…(2分)
又∵△PAB为等边三角形,
∴AF⊥PB.又∵EF∩PB=F,
∴AF⊥平面BPC.…
又DE∥AF.
∴DE⊥平面BPC,又DE?平面DPC,
∴平面DPC⊥平面BPC.…
(Ⅱ)解法1:连结BE,则BE⊥CP,由(Ⅰ)知,
BE⊥平面DPC,过E作EM⊥PD,垂足为M,连结MB,则∠BME为二面角C﹣PD﹣B的平面角.…(7分)
由题意知,DP=DC=,PC=,∴,∴,
∴在△PDE中,.…(10分)
又,
∴,∴.…(12分)
(Ⅱ)解法2:如图,以A为坐标原点,建立空间直角坐标系,则,A(0,0,0),B(0,2,0),,C(0,2,2),D(0,0,1).
,,.…(8分)
设平面PDC和面PBC的法向量分别为,,
由,得,令y=﹣1得;
由,得,令a=1得.…(10分)
∴二面角C﹣PD﹣B的余弦值为.…(12分)
【点评】本题
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