《2022年湖南省衡阳市庙前中学高三数学理期末试题含解析》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年湖南省衡阳市庙前中学高三数学理期末试题含解析(14页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、2022年湖南省衡阳市庙前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. tan 150的值为()A. B C. D参考答案:B略2. 如图,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,线段B1D1上有两个动点E,F,且EF=,则下列结论中错误的个数是 ( )(1) ACBE;(2) 若P为AA1上的一点,则P到平面BEF的距离为;(3) 三棱锥A-BEF的体积为定值;(4) 在空间与DD1,AC,B1C1都相交的直线有无数条;(5) 过CC1的中点与直线AC1所成角为40并且与平面BEF所成角为50的直
2、线有2条.A.0 B.1 C.2 D.3参考答案:A【知识点】单元综合G12对于(1),AC平面BB1D1D,又BE?平面BB1D1D,ACBE故(1)正确对于(2),AA1BB1,AA1?平面BB1DD1,BB1?平面BB1DD1,AA1平面BB1DD1,即AA1平面BEF,又正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,A1到平面BEF的距离为A1到B1D1的距离,若P为AA1上的一点,则P到平面BEF的距离为,故(2)正确;对于(3)SBEF= 1=,设AC,BD交于点O,AO平面BB1D1D,AO=,VA-BEF=,故(3)正确;对于(4)在正方体中,AA1DD1,ADB1C1,则AC,
3、AA1,AD相交于A点,故空间中与DD1,AC,B1C1都相交的直线有无数条故(4)正确;对于(5)由于过CC1的中点与直线AC1所成角为40的直线有2条并且这两条直线与平面BEF所成角为50,故(5)正确;【思路点拨】根据题意,依次分析:如图可知BE?平面BB1D1D,ACBE,进而判断出(1)正确;根据AA1BB1,判断出AA1平面BB1DD1,即AA1平面BEF,计算出A1到平面BEF的距离,即可判断出(2)项;设AC,BD交于点O,AO平面BB1D1D,可分别求得SBEF和AO,则三棱锥A-BEF的体积可得判断(3)项正确;再利用正方体中线线,线面的位置关系,即可判定(4)和(5)项正
4、确3. 若的展开式中,各项系数的和与各项二项式系数的和之比为64,则n=( )A.4 B.5 C.6 D.7参考答案:C【知识点】二项式定理的应用J3令中x为1,可得各项系数和为,又展开式的各项二项式系数和为,各项系数的和与各项二项式系数的和之比为64,解得n=6,故选:C【思路点拨】本题对于二项式系数的和可以通过赋值令x=1来求解,而各项二项式系数之和由二项式系数公式可知为,最后通过比值关系为64即可求出n的值4. 已知是外接圆的圆心,、为的内角,若,则的值为 ( )A 1 B C D 参考答案:B5. 将函数y=sin(2x+)(0)的图象沿x轴向右平移个单位后,得到的图象关于y轴对称,则
5、的一个可能的值为()A B C D参考答案:C6. 下列表示图形中的阴影部分正确的是()A(AC)(BC) B(AB)(AC)C(AB)(BC) D(AB)C参考答案:A解析:阴影部分完全覆盖了C部分,这样就要求交集运算的两边都含有C部分所以A正确7. 设平面向量等于参考答案:A8. 已知为互相垂直的单位向量,向量a,b,且a与a+b的夹角为锐角,则实数的取值范围是()A B C D参考答案:A略9. 规定记号“”表示一种运算,即,若,则=( )A B1 C或1 D2参考答案:B10. 已知,是空间三条不同的直线,则下列命题正确的是A, B,C ,共面 D,共点,共面参考答案:A二、 填空题:
6、本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 已知ABC是边长为1的等边三角形,点D,E分别是边AB,BC的中点,连接DE并延长到点F,使得DE2EF,则 的值为 .参考答案: 12. 已知直线C1: (t为参数),C2: (为参数) 当时,则C1与C2的交点坐标为_.参考答案:略13. 命题“若且,则”的否命题为 参考答案:若或,则14. 若存在实数,使成立,则实数的取值范围是 参考答案:略15. 如图,是可导函数,直线是曲线在处的切线,令,则 ;参考答案: 16. 将正奇数按如下规律填在5列的数表中:则2007排在该表的第 行,第 列(行是从上往下数,列是从左往右数)参考答案:第251行第5
7、列17. 圆C:x2+y2=r2,点A(3,0),B(0,4),若点P为线段AB上的任意点,在圆C上均存在两点M,N,使得=,则半径r的取值范围参考答案:,)【考点】直线和圆的方程的应用【分析】设P(m,n),N(x,y),可得M的坐标,代入圆的方程,根据方程组有解得出m,n与r的关系,根据m的范围得出r的范围【解答】解:直线AB的方程为4x+3y12=0,设P(m,n),则0m3设N(x,y),=,M为PN的中点,M(,),M,N在圆C上,该方程组有解,r3r,即r2m2+n29r2,P在线段AB上,4m+3n12=0,即n=4,r29r2,即r29r2对一切m0,3上恒成立,设f(m)=,
8、则f(m)在0,3上的最大值为f(0)=16,最小值为f()=,解得r,又点P为线段AB上的任意点,在圆C上均存在两点M,N,使得=,直线AB与圆C相离,r=r的范围是,)故答案为:,)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,在底面为梯形的四棱锥SABCD中,已知ADBC,ASC=60,AD=DC=,SA=SC=SD=2()求证:ACSD;()求三棱锥BSAD的体积参考答案:【考点】空间中直线与直线之间的位置关系;棱柱、棱锥、棱台的体积【分析】(1)取AC中点O,连结OD,SO,由等腰三角形的性质可知ACSO,ACOD,故AC平面SOD,于是
9、ACSD;(2)由ASC是等边三角形可求得SO,AC,利用勾股定理的逆定理可证明ADCD,SOOD,故而SO平面ABCD,代入体积公式计算即可【解答】证明:(1)取AC中点O,连结OD,SO,SA=SC,SOAC,AD=CD,ODAC,又OS?平面SOD,OD?平面SOD,OSOD=O,AC平面SOD,SD?平面SOD,ACSD(2)SA=SC=2,ASC=60,ASC是等边三角形,AC=2,OS=,AD=CD=,AD2+CD2=AC2,ADC=90,OD=1SD=2,SO2+OD2=SD2,SOOD,又SOAC,AC?平面ABCD,OD?平面ABCD,ACOD=O,SO平面ABCD,V棱锥B
10、SAD=V棱锥SABD=SABD?SO=19. 已知,函数,的最大值为4.(1)求的值;(2)求的最小值.参考答案:()函数,所以,因为,所以 (),当且仅当,即时,取得最小值20. (本小题满分14分) 如图,在棱长为1的正方体A中,E、F分别为和的中点 (1)求异面直线AF和BE所成的角的余弦值: (2)求平面AC与平面BF所成的锐二面角: (3)若点P在正方形ABCD内部或其边界上,且EP平面BF,求EP的取值范围参考答案:解:(1)以D为原点,DA,DC,DD1分别为轴,建立如图所示的直角坐标系,则,.2分 ,4分所求的锐二面角为 .9分 (3)设(),由得即,.12分当时,当时,,故
11、EP的取值范围为.14分21. (本题满分12分)已知函数在处取得极值.(1)求的值; (2)求函数在上的最小值;(3)求证:对任意,都有. 参考答案:() 由已知得即 解得: 当时,在处函数取得极小值,所以 (4分)(), .-0+减增所以函数在递减,在递增 当时,在单调递增, 当时, 在单调递减,在单调递增,. 当时, 在单调递减, 综上 在上的最小值 (4分)()由()知, . 令 得 因为 所以,所以,对任意,都有 (4分)22. 如图,在四面体ABCD中,BA=BC,()证明:BDAC;()若,BA=2,四面体ABCD的体积为2,求二面角B-AC-D的余弦值参考答案:(1)如图,作Rt斜边上的高,连结因为,所以RtRt可得所以平面,于是(6分) (2)在Rt中,因为,所以,的面积因为平面,四面体的体积,所以,所以平面(8分)以,为,轴建立空间直角坐标系则,设是平面的法向量,则,即,可取设是平面的法向量,则,即,可取因为,二面角的平面角为钝角,所以二面角的余弦值为