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广西壮族自治区贵港市大将中学高三数学文模拟试卷含解析
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. 如果等差数列中,,那么( )
A.14 B.21 C.28 D.35
参考答案:
C
2. 三棱锥D-ABC中,CD⊥底面ABC,△ABC为正三角形,若,则三棱锥D-ABC与三棱锥E-ABC的公共部分构成的几何体的外接球的体积为( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
设 ,则三棱锥与三棱锥的公共部分为三棱锥,
设三棱锥外接球的半径为R,则 , 体积为,选B.
点睛:涉及球与棱柱、棱锥的切、接问题时,一般过球心及多面体中的特殊点(一般为接、切点)或线作截面,把空间问题转化为平面问题,再利用平面几何知识寻找几何体中元素间的关系,或只画内切、外接的几何体的直观图,确定球心的位置,弄清球的半径(直径)与该几何体已知量的关系,列方程(组)求解.
3. 已知i是虚数单位,则复数z=i(2﹣i)所对应的点落在( )
A.第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
参考答案:
A
略
4. 若,其中,是虚数单位,则( )
A.0 B.2 C. D.5
参考答案:
D
略
5. 一空间几何体的三视图如图所示,该几何体的体积为,则正视图中x的值为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
参考答案:
C
【考点】由三视图求面积、体积.
【专题】计算题.
【分析】几何体是一个组合体,上面是一个四棱锥,四棱锥的底面是对角线长度为4的正方形,四棱锥的侧棱长是3,下面是一个圆柱,圆柱的底面直径是4,圆柱的高是x,写出组合体体积的表示式,解方程即可.
【解答】解:由三视图知,几何体是一个组合体,
上面是一个四棱锥,四棱锥的底面是对角线长度为4的正方形,
四棱锥的侧棱长是3,
下面是一个圆柱,圆柱的底面直径是4,圆柱的高是x,
根据组合体的体积的值,得到12=×
∴12,
∴x=3,
故选C.
【点评】本题考查由三视图几何体的体积求边长,考查由三视图还原直观图,这是一个简单的组合体,这种几何体的体积是两个几何体的体积之和.
6. 已知中心在坐标原点的椭圆与双曲线有公共焦点,且左、右焦点分别为F1F2,这两条曲线在第一象限的交点为P,△PF1F2是以PF1为底边的等腰三角形.若|PF1|=10,记椭圆与双曲线的离心率分别为e1,e2,则e1?e2的取值范围是( )
A.(,+∞) B.(,+∞) C.(,+∞) D.(0,+∞)
参考答案:
A
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】设椭圆和双曲线的半焦距为c,|PF1|=m,|PF2|=n,(m>n),由条件可得m=10,n=2c,再由椭圆和双曲线的定义可得a1=5+c,a2=5﹣c,(c<5),运用三角形的三边关系求得c的范围,再由离心率公式,计算即可得到所求范围.
【解答】解:设椭圆和双曲线的半焦距为c,|PF1|=m,|PF2|=n,(m>n),
由于△PF1F2是以PF1为底边的等腰三角形.若|PF1|=10,
即有m=10,n=2c,
由椭圆的定义可得m+n=2a1,
由双曲线的定义可得m﹣n=2a2,
即有a1=5+c,a2=5﹣c,(c<5),
再由三角形的两边之和大于第三边,可得2c+2c>10,
可得c>,即有<c<5.
由离心率公式可得e1?e2===,
由于1<<4,则有>.
则e1?e2 的取值范围为(,+∞).
故选:A.
【点评】本题考查椭圆和双曲线的定义和性质,考查离心率的求法,考查三角形的三边关系,考查运算能力,属于中档题.
7. 一个长方体去掉一个小长方体,所得几何体的正(主)视图与侧(左)视图分别如右图所示,则该几何体的俯视图为( )
参考答案:
C
略
8. 如图,在△ABC中,已知,则=( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
【考点】向量加减混合运算及其几何意义.
【专题】计算题.
【分析】=,又,结合平面向量的运算法则,通过一步一步代换即可求出答案.
【解答】解:根据平面向量的运算法则及题给图形可知:
===+?=.
故选C.
【点评】本题主要考查平面向量基本定理及其几何意义,难度适中,解题关键是利用,得出==.
9. 函数的大致图象是( )
参考答案:
B
10. 已知点A、B、C、D均在球O上,,,若三棱锥体积的最大值为,则球O的表面积为( ).
A. 36π B. 16π C. 12π D.
参考答案:
B
试题分析:设的外接圆的半径为,,,,,,三棱锥的体积的最大值为,到平面的最大距离为,设球的半径为,则,,球的表面积为,故选B.
考点:球内接多面体.
【思路点睛】本题考查球的半径,考查球的体积的计算,首先要从题目中分析出主要信息,进而求出球的半径.确定到平面的最大距离是关键.确定,,利用三棱锥的体积的最大值为,可得到平面的最大距离,再利用勾股定理,即可求出球的半径,即可求出球的表面积.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 函数在上的最大值为 .
参考答案:
15
12. 在区间[-3,3]上随机取一个数x,使得 |x+1 |- |x-2 |≥1成立的概率为
参考答案:
设,则。由,解得,即当时,。由几何概型公式得所求概率为。
13. 阅读右边的框图,运行相应的程序,输出的值为________.
参考答案:
-4
.
14. (坐标系与参数方程选做题)直线(t为参数)与圆(φ为参数)相切,则此直线的倾斜角α =________.
参考答案:
或π
15. 某村农民月平均收入服从元,元的正态分布,则该村农民平均收入在500元至520元之间的人数的百分比为 (保留两位有效数字)(参考数据:
,)
参考答案:
答案: 0.48
16. 数列为等差数列,且,则数列的通项公式是___ ;
参考答案:
17. 已知复数z=(i是虚数单位),则z的虚部是 .
参考答案:
﹣2
【考点】复数代数形式的乘除运算.
【分析】直接利用复数代数形式的除法运算化简,则复数z的虚部可求.
【解答】解:∵z==,
∴z的虚部是﹣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. 已知平面直角坐标系上的三点,,(),且与共线.
(1)求;(2)求的值.
参考答案:
解:(1)解法1:由题意得:,,……………………………2分
∵,∴, ……………………………4分
∴. ……………………………6分
(2)∵,,∴,
由,解得,, …………………8分
∴;;…………10分
∴. ………13分
19. 设的内角的对边分别为,已知,且.
(1)若,求的值;
(2)设边上的高为,求的最大值。
参考答案:
解:(1)由已知,,即
∵,,则,从而,∴,即。
∵,,由正弦定理,得。
(2)∵,,,则
由余弦定理,得,则,
所以,当且仅当时取等号,所以的最大值为。
略
20. 已知函数f(x)=alnx+x2(a为实常数).
(1)当a=﹣4时,求函数f(x)在[1,e]上的最大值及相应的x值;
(2)当x∈[1,e]时,讨论方程f(x)=0根的个数.
(3)若a>0,且对任意的x1,x2∈[1,e],都有,求实数a的取值范围.
参考答案:
考点:利用导数求闭区间上函数的最值;根的存在性及根的个数判断;不等式的证明.
专题:导数的综合应用.
分析:(1)把a=﹣4代入函数解析式,求出函数的导函数,由导函数的零点把给出的定义[1,e]分段,判出在各段内的单调性,从而求出函数在[1,e]上的最大值及相应的x值;
(2)把原函数f(x)=alnx+x2求导,分a≥0和a<0讨论打哦函数的单调性,特别是当a<0时,求出函数f(x)在[1,e]上的最小值及端点处的函数值,然后根据最小值和F(e)的值的符号讨论在x∈[1,e]时,方程f(x)=0根的个数;
(3)a>0判出函数f(x)=alnx+x2在[1,e]上为增函数,在规定x1<x2后把转化为f(x2)+<f(x1)+,构造辅助函数G(x)=f(x)+,由该辅助函数是减函数得其导函数小于等于0恒成立,分离a后利用函数单调性求a的范围.
解答: 解:(1)当a=﹣4时,f(x)=﹣4lnx+x2,函数的定义域为(0,+∞).
.
当x∈时,f′(x)0,
所以函数f(x)在上为减函数,在上为增函数,
由f(1)=﹣4ln1+12=1,f(e)=﹣4lne+e2=e2﹣4,
所以函数f(x)在[1,e]上的最大值为e2﹣4,相应的x值为e;
(2)由f(x)=alnx+x2,得.
若a≥0,则在[1,e]上f′(x)>0,函数f(x)=alnx+x2在[1,e]上为增函数,
由f(1)=1>0知,方程f(x)=0的根的个数是0;
若a<0,由f′(x)=0,得x=(舍),或x=.
若,即﹣2≤a<0,f(x)=alnx+x2在[1,e]上为增函数,
由f(1)=1>0知,方程f(x)=0的根的个数是0;
若,即a≤﹣2e2,f(x)=alnx+x2在[1,e]上为减函数,
由f(1)=1,f(e)=alne+e2=e2+a≤﹣e2<0,
所以方程f(x)=0在[1,e]上有1个实数根;
若,即﹣2e2<a<﹣2,
f(x)在上为减函数,在上为增函数,
由f(1)=1>0,f(e)=e2+a.
=.
当,即﹣2e<a<﹣2时,,方程f(x)=0在[1,e]上的根的个数是0.
当a=﹣2e时,方程f(x)=0在[1,e]上的根的个数是1.
当﹣e2≤a<﹣2e时,,f(e)=a+e2≥0,方程f(x)=0在[1,e]上的根的个数是2.
当﹣2e2<a<﹣e2时,,f(e)=a+e2<0,方程f(x)=0在[1,e]上的根的个数是1;
(3)若a>0,由(2)知函数f(x)=alnx+x2在[1,e]上为增函数,
不妨设x1<x2,则变为f(x2)+<f(x1)+,由此说明函数G(x)=f(x)+在[1,e]单调递减,所以G′(x)=≤0对x∈[1,e]恒成立,即a对x∈[1,e]恒成立,
而在[1,e]单调递减,所以a.
所以,满足a>0,且对任意的x1,x2∈[1,e],都有成立的实数a的取值范围不存在.
点评:本题考查了利用导数求闭区间上的最值,考查了根的存在性及根的个数的判断,考查了分类讨论的数学思想方法和数学转化思想方法,训练了构造函数求变量的取值范围,此题是有一定难度题目.
21. (14分)(2010?辽宁)已知函数f(x)=(a+1)lnx+ax2+1
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)设a<﹣1.如果对任意x1,x2∈(0,+∞),|f(x1)﹣f(x2)|≥4|x1﹣x2|,求a的取值范围.
参考答案:
(1)f(x)在单调增加,在单调减少;
(2)(﹣∞,﹣2].
(Ⅰ)f(x)的定义域为(0,+∞)..
当a≥0时,f′(x)>0,故f(x)在(0,+∞)单调增加;
当a≤﹣1时,f′(x)<0,故f(x)在(0,+∞)单调减少;
当﹣1<a<0时,令f′(x)=0,解
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