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2022年江西省吉安市北仑泰和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. 过点A(2,1)作曲线f(x)=x-x的切线的条数最多是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
参考答案:
A
设切点为,,所以切线方程为,把点A(2,1)代入得:,整理得:,即,次方程有三个解,所以过点A(2,1)作曲线f(x)=x-x的切线的条数最多是三条。
2.
.相切 . 相交 . 相离 .不确定
参考答案:
C
3. 在等差数列{an}中,已知a1+a4+a7=9,a3+a6+a9=21,则数列{an}的前9项和S9=( )
A.﹣11 B.13 C.45 D.117
参考答案:
C
【考点】等差数列的前n项和;等差数列的性质.
【专题】方程思想;数学模型法;等差数列与等比数列.
【分析】利用等差数列的通项公式及其前n项和公式即可得出.
【解答】解:设等差数列{an}的公差为d,
∵a1+a4+a7=9,a3+a6+a9=21,
∴,解得d=2,a1=﹣3.
∴S9=9×(﹣3)+=45.
故选:C.
【点评】本题考查了等差数列的通项公式及其前n项和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
4. 若不等式组表示的平面区域是一个四边形,则的取值范围是( )
A. B. C.或 D.
参考答案:
D
略
5. 执行如图的程序框图,如果输入的的值是6,那么输出的的值是
A.15 B.105 C.120 D.720
参考答案:
B
6. 下列命题中正确的是( )
A.命题“,”的否定是“”
B.命题“为真”是命题“为真”的必要不充分条件
C.若“,则”的否命题为真
D.若实数,则满足的概率为.
参考答案:
C
A中命题的否定式,所以错误.为真,则同时为真,若为真,则至少有一个为真,所以是充分不必要条件,所以B错误.C的否命题为“若,则”,若,则有所以成立,选C.
7. 设x、y满足 则
A.有最小值2,最大值3 B.有最小值2,无最大值
C.有最大值3,无最大值 D.既无最小值,也无最大值
参考答案:
B
做出可行域如图(阴影部分)。由得,做直线,平移直线由图可知当直线经过点C(2,0)时,直线的截距最小,此时z最小为2,没有最大值,选B.
8. 复数在复平面内对应的点位于
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
参考答案:
D
9. 设偶函数满足,则不等式>0的解集为_____.
参考答案:
10. 已知P(,1),Q(,-1)分别是函数的图象上相邻的最高点和最低点,则( )
A. B. C. - D.
参考答案:
B
【分析】
由点P,Q两点可以求出函数的周期,进而求出,再将点P或点Q的坐标代入,求得,即求出。
【详解】因为,所以,把的坐标代入方程,得
,因为,所以,故选B。
【点睛】本题主要考查利用三角函数的性质求其解析式。
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. (10) 的二项展开式中的常数项为 .
参考答案:
15
12. 已知直线l1:x+ay+6=0和l2:(a﹣2)x+3y+2a=0,则l1∥l2的充要条件是a= .
参考答案:
﹣1
【考点】直线的一般式方程与直线的平行关系.
【专题】计算题.
【分析】由已知中,两条直线的方程,l1:x+ay+6=0和l2:(a﹣2)x+3y+2a=0,我们易求出他们的斜率,再根据两直线平行的充要条件,即斜率相等,截距不相等,我们即可得到答案.
【解答】解:∵直线l1:x+ay+6=0和l2:(a﹣2)x+3y+2a=0,
∴k1=,k2=
若l1∥l2,则k1=k2
即=
解得:a=3或a=﹣1
又∵a=3时,两条直线重合
故答案为﹣1
【点评】本题考查的知识点是直线的一般式方程与直线的平行关系,其中两个直线平行的充要条件,易忽略截距不相等的限制,而错解为﹣1或3.
13. 在平面直角坐标系中,已知圆,点A是x轴上的一个动点,AP,AQ分别切圆C于P,Q两点,则线段PQ的取值范围是 ▲ .
参考答案:
14. 已知,则
参考答案:
略
15. 长方体ABCD﹣A1B1C1D1的各个顶点都在体积为的球O 的球面上,其中AA1=2,则四棱锥O﹣ABCD 的体积的最大值为 .
参考答案:
2
【考点】球的体积和表面积.
【分析】利用体积求出R,利用长方体的对角线d=2R=4,得出a2+b2=12, ,即可得出结论.
【解答】解:设球的半径为R,则=,∴R=2,
从而长方体的对角线d=2R=4,设AB=a,BC=b,因为AA1=2
则a2+b2+22=16,∴a2+b2=12
故=2,当且仅当时,四棱锥O﹣ABCD的体积的最大值为2.
故答案为:2
16. 函数,则使得成立的x的取值范围是 .
参考答案:
(0,1)
17. 函数的零点的个数为 .
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. 如图,三棱锥P—ABC中,PC⊥平面ABC,PC=AC=2,AB=BC, D是PB上一点,
且CD⊥平面PAB.
(1)求证:AB⊥平面PCB;
(2)求异面直线AP与BC所成角的大小;
参考答案:
解法一:(1)∵PC⊥平面ABC,AB平面ABC,∴PC⊥AB.
∵CD⊥平面PAB,AB平面PAB,∴OC⊥AB.
又PCCD=C,∴AB平面PCB.
(2)过点A作AF//BC,且AF=BC,连接PF,CF.
则∠PAF为异面直线PA与BC所成的角.
由(1)可得AB⊥BC,∴CF⊥AF.
由三垂线定理,得PF⊥AF。
则AF=CF=
在Rt△PFA中,
∴异面直线PA与BC所成的角为.
解法二:(1)同解法一.
(2)由(1)AB⊥平面PCB,∵PC=AC=2,
又∵AB=BC,可求得BC=
以B为原点,建立如图所示的坐标系.
则A(0,,0),B(0,0,0),C(,0,0),P(,0,2).
则
∴异面直线AP与BC所成的角为
略
19. 横峰中学的平面示意图如图所示的五边形区域ABCDE,其中三角形区域ABE为生活区,四边形区域BCDE为教学区,AB、BC、CD、DE、EA、BE为学校主要道路(不考虑宽度),。
(1)求道路BE的长度;
(2)求生活区ABE面积的最大值。
参考答案:
(1);(2)。
【分析】
(1)连接,在中,由余弦定理求得,再在直角中,利用勾股定理,即可求解.
(2)设,在中,由正弦定理可得,利用面积公式和三角函数的图象与性质,即可求解.
【详解】(1)如图所示,连接,在中,
由余弦定理可得,
解得,
因为,所以
又由,所以,
在直角中,,
(2)设,因为,所以,
在中,由正弦定理可得,
所以,
所以
当且仅当时,即时,取得最大面积,
即生活区面积的最大值为.
【点睛】本题主要考查了正弦定理、余弦定理和三角形的面积公式的应用,其中在解有关三角形的题目时,要抓住题设条件和题设条件,合理应用正弦定理和余弦定理求解是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.
20. (本小题满 分12分)已知椭圆的短轴长为单位圆 的直径,且椭圆的离心率为.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)过椭圆短轴的上顶点作直线分别与单位圆和椭圆交于两点(两点均在轴的右侧),设为椭圆的短轴的下顶点,求的最大值.
参考答案:
(Ⅰ)由题知,又,得,椭圆的方程为.
……4分
21. (本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
如图,是圆切线,是切点, 割线是圆的直径,
交于,,,.
(1)求线段的长;
(2)求证:.
参考答案:
见解析
【知识点】几何选讲
解:(Ⅰ)因为是圆直径
所以, ,又,,
所以,
又可知,所以
根据切割线定理得: ,
即
(Ⅱ)过作于,
则, 从而有,
又由题意知所以,
因此,即
22. (本小题满分7分)已知二阶矩阵有特征值及对应的一个特征向量.
(Ⅰ)求矩阵;
(Ⅱ)设曲线在矩阵的作用下得到的方程为,求曲线的方程
参考答案:
解:(Ⅰ)=,∴
解得∴.………4分
(Ⅱ)设点为曲线上的任一点,它在矩阵的作用下得到的点为,
则,所以 代入得,
所以所求的曲线方程为.………7分
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