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广东省汕头市澄海集贤中学2022年高三数学文月考试题含解析
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. 已知函数f(x)=6sinωxcosωx﹣8cos2ωx+3(ω>0),y=f(x)+1的部分图象如图所示,且f(x0)=4,则f(x0+1)=( )
A.6 B.4 C.﹣4 D.﹣6
参考答案:
D
【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;三角函数中的恒等变换应用.
【分析】利用三角函数恒等变换的应用化简函数解析式可得f(x)=5sin(2ωx﹣φ)﹣1,其中sinφ=,cosφ=,由函数图象可求周期T,由f(x0)=4,利用正弦函数的对称性可求sin[2ω(x0+1)﹣φ)=﹣1,利用正弦函数的周期性进而可求f(x0+1)的值.
【解答】解:∵f(x)=6sinωxcosωx﹣8cos2ωx+3
=3sin2ωx﹣4cos2ωx﹣1
=5sin(2ωx﹣φ)﹣1,其中sinφ=,cosφ=,
∴设函数f(x)的最小正周期为T,则T=(θ+)﹣θ=,可得:T=2,
∵f(x0)=4,可得:sin(2ωx0﹣φ)=1,即f(x)关于x=x0对称,而x=x0+1与x=x0的距离为半个周期,
∴sin[2ω(x0+1)﹣φ)=﹣1,
∴f(x0+1)=5sin[2ω(x0+1)﹣φ]﹣1=5×(﹣1)﹣1=﹣6.
故选:D.
2. 下列函数的图象,经过平移或翻折后不能与函数的图象重合的函数是( )
A. B. C. D.
参考答案:
答案:C
3. 设是奇函数,则使的的取值范围是( ).
A. B.(0,1)
C. D.
参考答案:
A
4. 设,,,则a,b,c的大小关系是( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
5. 12名同学分别到三个不同的路口进行车流量的调查,若每个路口4人,则不同的分配方案共有
A.种 B.种 C.种 D.种
参考答案:
答案:A
6. 设P是双曲线 (a>0)上一点,双曲线的一条渐近线方程为3x-2y=0,F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,若|PF1|=3,则|PF2|=( )
A.7 B.6
C.5 D.3
参考答案:
A
略
7. 在数列中,若,且对所有满足,则=( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
8. 已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的最小正周期为π,且其图象向左平移个单位后得到函数g(x)=cosωx的图象,则函数f(x)的图象( )
A.关于直线x=对称 B.关于直线x=对称
C.关于点(,0)对称 D.关于点(,0)对称
参考答案:
C
【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
【分析】利用正弦函数的周期性、函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律、诱导公式,求得f(x)的解析式,再利用正弦函数的图象的对称性,得出结论.
【解答】解:∵函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的最小正周期为π,∴=π,∴ω=2.
把其图象向左平移个单位后得到函数g(x)=cosωx=sin(2x++φ)的图象,
∴+φ=kπ+,k∈Z,∴φ=﹣,∴f(x)=sin(2x﹣).
由于当x=时,函数f(x)=0,故A不满足条件,而C满足条件;
令x=,求得函数f(x)=sin=,故B、D不满足条件,
故选:C.
9. 已知一个棱长为2的正方体,被一个平面截后所得几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是
A.8 B. C. D.
参考答案:
C
10. 若全集,,则( )
A.{2} B.{0,2} C.{-1,2} D .{-1,0,2}
参考答案:
A
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 如果定义在R上的函数f(x)对任意两个不等的实数x1,x2都有x1f(x1)+x2f(x2)>x1f(x2)+x2f(x1),则称函数f(x)为“Z函数”.给出函数:①y=﹣x3+1;②y=2x;③;④.以上函数为“Z函数”的序号为 , .
参考答案:
②④
【考点】函数与方程的综合运用;函数的值.
【专题】计算题;新定义;函数思想;转化思想;函数的性质及应用.
【分析】利用已知条件推出函数的单调性,然后判断即可.
【解答】解:定义在R上的函数f(x)对任意两个不等的实数x1,x2都有x1f(x1)+x2f(x2)>x1f(x2)+x2f(x1),
可得:x1[f(x1)﹣f(x2)]>x2[f(x1)﹣f(x2)],
即(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]>0,
∴函数f(x)为“Z函数”.就是增函数.
①y=﹣x3+1;是减函数,不是“Z函数”.
②y=2x;是增函数,是“Z函数”.
③;表示增函数,不是“Z函数”.
④.函数是增函数,是“Z函数”.
故答案为:②④.
【点评】本题考查函数的新定义,函数的单调性的应用,考查分析问题解决问题的能力,转化思想的应用.
12. 已知函数那么的值为 .
参考答案:
13. 定义:f1(x)=f(x),当n≥2且x∈N*时,fn(x)=f(fn﹣1(x)),对于函数f(x)定义域内的x0,若正在正整数n是使得fn(x0)=x0成立的最小正整数,则称n是点x0的最小正周期,x0称为f(x)的n~周期点,已知定义在[0,1]上的函数f(x)的图象如图,对于函数f(x),下列说法正确的是 (写出所有正确命题的编号)
①1是f(x)的一个3~周期点;
②3是点的最小正周期;
③对于任意正整数n,都有fn()=;
④若x0∈(,1],则x0是f(x)的一个2~周期点.
参考答案:
①②③
【考点】命题的真假判断与应用;函数的图象.
【分析】根据已知中点x0的最小正周期,x0称为f(x)的n~周期点的定义,逐一分析四个结论的真假可得答案.
【解答】解:f1(1)=f(1)=0,f2(1)=f(f1(1))=f(0)=,f3(1)=f(f2(1))=f()=1,
故①1是f(x)的一个3~周期点,正确;
f1()=f()=1,f2()=f(f1())=f(1)=0,f3()=f(f2())=f(0)=,
故②3是点的最小正周期,正确;
由已知中的图象可得:f()=,
故f1()=f()=,f2()=f(f1())=f()=,f3()=f(f2())=f()=,…
故③对于任意正整数n,都有fn()=,正确;
④若x0=1,则x0∈(,1],但x0是f(x)的一个3~周期点,故错误.
故答案为:①②③
14. 设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a=,3sinA=sinB,cosC=,则边c= .
参考答案:
2
【考点】余弦定理;正弦定理.
【分析】利用正弦定理化简3sinA=sinB,可得3a=b,结合a=,可求b,进而利用余弦定理可求c的值.
【解答】解:∵3sinA=sinB,可得:3a=b,
∴由a=,可得:b=3,
∵cosC=,
∴由余弦定理可得:c===2.
故答案为:2.
15. 若是一个非空集合,是一个以的某些子集为元素的集合,且满足:
①、;
②对于的任意子集、,当且时,有;
③对于的任意子集、,当且时,有;
则称是集合的一个“—集合类”.
例如:是集合的一个“—集合类”。已知集合,则所有含的“—集合类”的个数为 .
参考答案:
10
16. = .
参考答案:
﹣4
【考点】三角函数的化简求值.
【分析】切化弦后通分,利用二倍角的正弦与两角差的正弦即可化简求值.
【解答】解:原式====﹣4.
故答案为:﹣4.
17. 已知单位向量,的夹角为60°,则__________
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. 椭圆以双曲线的实轴为短轴、虚轴为长轴,且与抛物线交于两点.
(Ⅰ) 求椭圆的方程及线段的长;
(Ⅱ)在与图像的公共区域内,是否存在一点,使得的弦与的弦相互垂直平分于点?若存在,求点坐标,若不存在,说明理由.
参考答案:
解:(1)椭圆:;联立方程组解得,所以.
(2)假设存在,由题意将坐标带入做差得,将坐标带入得,,故满足条件的点在抛物线外,所以不存在这样的点.
略
19. (14分)已知数列{an},当n≥2时满足1﹣Sn=an﹣1﹣an,
(1)求该数列的通项公式;
(2)令bn=(n+1)an,求数列{an}的前n项和Tn.
参考答案:
考点: 数列的求和;数列的函数特性.
专题: 等差数列与等比数列.
分析: (1)由已知得an=,从而{an}是首项为,公比为的等比数列,由此能求出an=.
(2)由bn=,利用错位相减法能求出数列{an}的前n项和Tn.
解答: (1)∵数列{an},当n≥2时满足1﹣Sn=an﹣1﹣an,
∴1﹣Sn+1=an﹣an+1,
作差,得an+1=an﹣1﹣2an+an+1,
∴an=,
又1﹣S2=a1﹣a2,即1﹣a1﹣a2=a1﹣a2,
解得,
∴{an}是首项为,公比为的等比数列,
∴an=()?()n﹣1=.
(2)由(1)得bn=,
∴Tn=,①
=,②
①﹣②,得=
=1+﹣
=,
∴Tn=3﹣.
点评: 本题考查数列的通项公式的求法,考查数列的前n项和的求法,解题时要认真审题,注意错位相减法的合理运用.
20. 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且accosB﹣bccosA=3b2.
(1)求的值;
(2)若角C为锐角,c=,sinC=,求△ABC的面积.
参考答案:
【考点】正弦定理.
【分析】(1)根据余弦公式求出a2=4b2,根据正弦定理求出的值即可;
(2)求出cosC的值,得到=以及==2,求出a,b的值,求出三角形的面积即可.
【解答】解:(1)∵accosB﹣bccosA=3b2,
∴﹣=3b2,
∴a2﹣b2=3b2,
∴a2=4b2,
∴=4,∴=2;
(2)若角C为锐角,sinC=,
∴cosC>0,
∴cosC==,
∴=,
∴=①,
由(1)得, ==2②,
联立①②得:b=,a=2,
∴S=absinC=?2?=2.
21. (12分)已知函数f(x)=.
(1)求f(x)的极大值;
(2)求f(x)在区间(﹣∞,0]上的最小值;
(3)若x2+5x+5﹣aex≥0,求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;利用导数研究函数的极值.
【分析】(1)求出函数f(x)的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间,从而求出函数的极大值即可;
(2)根据函数的单调性,求出函数在闭区间的最小值即可;
(3)问题转化为,根据函数的单调性得到函数f(x)在区间(﹣∞,0]上有最小值﹣e3,从而求出a的范围即可.
【解答】解:(1)…(1分)
当x<﹣3时,f′(x)<0
当﹣3<x<0时,f′(x)>0
当x>0时,f′(x)<0…(3分)
所以函数f(x)在(﹣∞,﹣3)上为单调递减函数
在(﹣3,0)上为单调递增函数
在(0,+∞)上为单调递减函数…(4分)
因此函数
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