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四川省乐山市沐川县第六中学高三数学理期末试题含解析
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. 如图,在半径为3的球面上有三点,,球心到平面的距离是,则两点的球面距离是
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
2. 如图所示的方格纸中有定点,则( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
3. 已知复数 (其中i是虚数单位),那么z的共轭复数是( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
复数
的共轭复数是.
故选A.
4. 下列函数中,与函数定义域相同的函数为
A. B. C. D.
参考答案:
C
略
5. 一个算法的程序框图如下图所示,若该程序输出的结果为,则判断框中应填入的条件是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
6. 设为坐标原点,动点满足
的最小值是 ( )
A.-1 B.+1 C.-2 D.1.5
参考答案:
答案:A
7. 函数的值域是( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
8. 设命题p:函数y=sin 2x的最小正周期为;命题q:函数y=cos x的图像关于直线x=对称.则下列判断正确的是 ( )
A.p为真 B.为假 C.p且q为假 D.p或q为真
参考答案:
C
略
9. 在中,角A,B,C所对的边分别为表示的面积,若,,则
A.30° B.45° C.60° D.90°
参考答案:
B
根据正弦定理得,即,所以。即。由得,即,即,所以,所以,选B.
10. 设,,若对于任意,总存在,使得成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
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.
在的展开式中常数项是__________.
参考答案:
答案:7
12. 已知则______________
参考答案:
【知识点】两角和与差的正弦、余弦、正切C5
【答案解析】-1. 由
化简得sin2=-,sin+cos>0,所以
则cos2=所以-1.
【思路点拨】根据角的范围求出三角函数值,再利用三角恒等变换求出最后结果。
13. 已知函数f(x)=ax3+bx+1,若f(a)=8,则f(﹣a)= .
参考答案:
﹣6
【考点】3L:函数奇偶性的性质.
【分析】本题利用函数的奇偶性,得到函数解析式f(﹣x)与f(x)的关系,从面通过f(﹣a)的值求出f(a)的值,得到本题结论.
【解答】解:∵函数f(x)=ax3+bx+1,
∴f(﹣x)=a(﹣x)3+b(﹣x)+1=﹣ax3﹣bx+1,
∴f(﹣x)+f(x)=2,
∴f(﹣a)+f(a)=2.
∵f(a)=8,
∴f(a)=﹣6.
故答案为﹣6.
14. 已知向量,,,则实数 .
参考答案:
解析: 由,则,
所以,
又由,所以,解得,故答案为.
15. 已知圆与直线及都相切,圆心在直线上,则圆的方程为__________.
参考答案:
∵圆心在上,
∴设圆心坐标为.
∵与和都相切,
∴,解得,,
∴的方程为.
16. 已知球O面上的四点A、B、C、D,平面ABC,,则球O的体积等于 。
参考答案:
略
17. 下图是根据部分城市某年6月份的平均气温(单位:℃)数据得到的样本频率分布直方图,其中平均气温的范围是[20.5,26.5],样本数据的分组为,,,,,.已知样本中平均气温低于22.5℃的城市个数为11,则样本中平均气温不低于25.5℃的城市个数为 ;
参考答案:
9
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)(2013?兰州一模)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,AB=2,∠BAD=60°.
(Ⅰ)求证:BD⊥平面PAC;
(Ⅱ)若PA=AB,求棱锥C﹣PBD的高.
参考答案:
解:(Ⅰ)证明:因为四边形ABCD是菱形,所以AC⊥BD.
又因为PA⊥平面ABCD,所以PA⊥BD.
又PA∩AC=A,所以BD⊥平面PAC.…(6分)
(Ⅱ)解:∵VC﹣PBD=VP﹣CBD,设棱锥C﹣PBD的高为h,
∴ …(8分)
∵PA=AB,AB=2,∠BAD=60°,
∴PB=PD=,BD=2
∴,,…(10分)
∴.
即棱锥C﹣PBD的高为.…(12分)
略
19. (本小题满分12分)
为调查某市学生百米运动成绩,从该市学生中按照男女生比例随机抽取50名学生进行百米测试,学生成绩全部都介于13秒到18秒之间,将测试结果按如下方式分成五组,第一组,第二组……第五组,如图是按上述分组方法得到的频率分布直方图,根据有关规定,成绩小于16秒为达标.
(1)用样本估计总体,某班有学生45人,设为达标人数,求的数学期望与方差;
(2)如果男女生使用相同的达标标准,则男女生达标情况如下表:
请把表格填写完整。根据表中所给的数据,能否有99%的把握认为“体育达标与性别有关”?若有,你能否提出一个更好的解决方法来?
附:
参考答案:
(Ⅰ)..................................3分
若用样本估计总体,则总体达标的概率为0.6 从而~B(45,0.6)
(人),=10.8..................................6分
(Ⅱ)
性别
是否达标
男
女
合计
达标
a=24
b=6
30
不达标
c=8
d=12
20
合计
32
18
n=50
.....................................................................................................................9分
8.333
由于>6.625,故有99%的把握认为“体育达标与性别有关”. ........11分
解决办法:可以根据男女生性别划分达标的标准..............................12分
20. (本小题满分14分)
已知圆E的圆心在x轴上,且与y轴切于原点.过抛物线y2=2px(p>0)焦点F作垂直于x轴的直线l分别交圆和抛物线于A、B两点.已知l截圆所得的弦长为,且.
(Ⅰ)求圆和抛物线的标准方程;
(Ⅱ)若P在抛物线运动,M、N在y轴上,且⊙E的切线PM(其中B为切点)且PN⊙E与有一个公共点,求△PMN面积S的最小值.
参考答案:
(Ⅰ)设圆的标准方程为(x-r)2+y2=r2(r>0),
由已知有F(,0),即|EF|=r-.
∵ l截得的弦长为,
∴ ,整理得,①
又∵ ,
∴ ,解得p=1.
代入①,解得r=1.
∴ 抛物线的方程为y2=2x,圆的方程为(x-1)2+y2=1.………………………………6分
(Ⅱ)设P(x0,y0),M(0,b),N(0,c),不妨设b>c,
PM的方程为:,整理得:.
又直线PM与圆(x-1)2+y2=1相切,
∴ ,
化简得.
按题意,x0>2,上式化简得,.…………………………8分
同理,由直线PC与圆(x-1)2+y2=1相切,可得.………9分
∴ 由根与系数的关系知,
,,
从而,……………………………………………………11分
∵ P(x0,y0)是抛物线上的点,
∴ y02=2x0,
∴ ,即.
故S△PMN=
≥2+4
=8,
当且仅当时,上式取等号,此时x0=4,y0=,
∴ S△PMN的最小值为8.………………………………………………………………14分
21. (本小题满分12分)
(Ⅰ)一动圆与圆相外切,与圆相内切求动圆圆心的轨迹曲线E的方程,并说明它是什么曲线。
(Ⅱ)过点作一直线与曲线E交与A,B两点,若,求此时直线的方程。
参考答案:
解:(1)设动圆圆心的坐标为,半径为r
又内切和外切的几何意义
所以所求曲线轨迹为椭圆,
方程为:
⑵设直线方程为直线与椭圆交与A , B
联立方程组把直线方程代入椭圆方程化简整理得
①
又弦长公式,代入解的
所以直线方程为
22. 已知抛物线:的焦点F,直线与轴的交点为P,与抛物线C的交点为Q,且.
(1)求的值;
(2)已知点为C上一点,M,N是C上异于点T的两点,且满足直线T M和直线T N的斜率之和为,证明直线MN恒过定点,并求出定点的坐标.
参考答案:
(1)设,由抛物线定义,
又,即,解得
将点代入抛物线方程,解得.
(2)由(1)知的方程为,所以点坐标为
设直线的方程为,点
由得,责任,
所以
,解得
所以直线方程为,恒过点.
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