云南省曲靖市富源县墨红中学2022-2023学年高三数学理上学期期末试卷含解析_第1页
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文档简介

云南省曲靖市富源县墨红中学2022-2023学年高三数学理上学期期末试卷含解析一、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.函数的单调递增区间为(

)A.

B.

C.

D.参考答案:C依题意,,故,令,解得,故选C.2.已知中心在原点,焦点在y轴上的双曲线的离心率为,则它的渐近线方程为()参考答案:C3.已知双曲线(a>0,b>0)的左焦点为F(﹣c,0)(c>0),过点F作圆x2+y2=的一条切线交圆于点E,交双曲线右支于点P,若,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.2参考答案:A【考点】双曲线的简单性质.【分析】判断出E为PF的中点,据双曲线的特点知原点O为两焦点的中点;利用中位线的性质,求出PF′的长度及判断出PF′垂直于PF;通过勾股定理得到a,c的关系,求出双曲线的离心率.【解答】解:∵,则,∴E为PF的中点,令右焦点为F′,则O为FF′的中点,则PF′=2OE=a,∵E为切点,∴OE⊥PF,∴PF′⊥PF,∵PF﹣PF′=2a,∴PF=PF′+2a=3a,在Rt△PFF′中,PF2+PF′2=FF′2,即9a2+a2=4c2.所以离心率e=.故选:A.【点评】本小题主要考查双曲线的简单性质、圆的方程等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,在圆锥曲线中,求离心率关键就是求三参数a,b,c的关系,属于中档题4.在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,且cos2B+cosB+cos(A-C)=1,则(

A.a,b,c成等差数列

B.a,b,c成等比数列C.a,c,b成等差数列

D.a,c,b成等比数列参考答案:B5.已知集合,,则(

)A.

B.

C.

D.参考答案:D6.设则A. B. C. D.参考答案:【知识点】指数对数B6B7【答案解析】D

由题意得,,则所以D【思路点拨】根据指数对数性质求出范围再比较。7.已知函数在上可导,则等于

A.B.

C.

D.参考答案:A略8.如果实数x,y满足约束条件,则z=的最大值为()A. B. C.2 D.3参考答案:c【考点】7C:简单线性规划.【分析】作出不等式组对应的平面区域,z=的几何意义是区域内的点到定点(﹣1,﹣1)的斜率,利用数形结合进行求解即可.【解答】解:作出约束条件所对应的可行域(如图阴影),z=的几何意义是区域内的点到定点P(﹣1,﹣1)的斜率,由图象知可知PA的斜率最大,由,得A(1,3),则z==2,即z的最大值为2,故选:C.9.已知点Q(5,4),若动点P(x,y)满足,则PQ的最小值为()A. B. C.5 D.以上都不对参考答案:C【考点】简单线性规划.【专题】数形结合;不等式的解法及应用.【分析】由约束条件作出P点的区域,求出BQ连线的斜率,求得的斜率小于1,可知过Q点作直线x+y﹣2=0的垂线,垂足在直线上B的下方,由此可知当P在B点处PQ的距离最小.【解答】解:由约束条件足,得P(x,y)所在区域如图,联立,得B(1,1),∵,过Q点与直线x+y﹣2=0垂直的直线的斜率为1,∴过Q点作直线x+y﹣2=0的垂线,垂足在直线上B的下方,∴可行域内的点P为点B时PQ的值最小,最小值为.故选:C.【点评】本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,关键是找出使PQ值最小的点,是中档题.10.已知夏数,则

(A)

(B)

(C)l

(D)2参考答案:C略二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.直线的倾斜角

.参考答案:12.已知函数,若直线对任意的都不是曲线的切线,则的取值范围为____________.参考答案:略13.曲线与直线及轴所围成的图形的面积是

.参考答案:略14.执行如图所示的伪代码,若输出y的值为1,则输入x的值为_______.参考答案:-1执行此程序框图可知,当时,,此时方程无解;当时,,解得,所以输入的值为.15.设2a+1,a,2a﹣1为钝角三角形的三边,则a范围为.参考答案:(2,8)【考点】余弦定理.【专题】计算题.【分析】由三边长得到最大边为2a+1,所对的角为钝角,设为α,利用余弦定理表示出cosα,将三边长代入,根据cosα的值小于0,列出关于a的不等式,同时根据两边之和大于第三边列出不等式,求出两不等式解集的公共部分即可得到a的范围.【解答】解:由题意得:2a+1为最大边,所对的角为钝角,设为α,∴cosα==<0,∵2a(2a﹣1)>0,∴a2﹣8a<0,解得:0<a<8,又a+2a﹣1>2a+1,∴a>2,则a的范围为(2,8).故答案为:(2,8)【点评】此题考查了余弦定理,以及三角形的边角关系,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.16.已知三棱锥S-ABC的所有顶点都在球O的球面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC为球O的直径,且SC=2,则此棱锥的体积为

参考答案:

17.若x,y满足约束条件.则的最大值为

.参考答案:3【考点】简单线性规划.【专题】不等式的解法及应用.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定的最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分ABC).设k=,则k的几何意义为区域内的点到原点的斜率,由图象知OA的斜率最大,由,解得,即A(1,3),则kOA==3,即的最大值为3.故答案为:3.【点评】本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义以及直线的斜率,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.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.已知右焦点为F的椭圆M:+=1(a>)与直线y=相交于P,Q两点,且PF⊥QF.(1)求椭圆M的方程:(2)O为坐标原点,A,B,C是椭圆E上不同三点,并且O为△ABC的重心,试探究△ABC的面积是否为定值,若是,求出这个定值;若不是.说明理由.参考答案:【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程.【分析】(1)设F(c,0),P(t,),Q(﹣t,),代入椭圆方程,由两直线垂直的条件:斜率之积为﹣1,解方程可得a=2,c=1,即可得到所求椭圆方程;(2)设直线AB的方程为y=kx+m,代入椭圆方程,运用韦达定理,由O为△ABC的重心,可得=﹣(+),可得C的坐标,代入椭圆方程,可得4m2=3+4k2,由弦长公式和点到直线的距离公式可得三角形的面积,化简整理,可得定值;再验证直线AB的斜率不存在,即可得到△ABC的面积为定值.【解答】解:(1)设F(c,0),P(t,),Q(﹣t,),代入椭圆方程可得+=1,即t2=a2①且PF⊥QF,可得?=﹣1,即c2﹣t2=﹣,②由①②可得c2=a2﹣.又a2﹣c2=3,解得a=2,c=1,即有椭圆方程为+=1;(2)设直线AB的方程为y=kx+m,代入椭圆方程3x2+4y2=12,可得(3+4k2)x2+8kmx+4m2﹣12=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x2=,x1+x2=﹣,y1+y2=k(x1+x2)+2m=,由O为△ABC的重心,可得=﹣(+)=(,﹣),由C在椭圆上,则有3()2+4(﹣)2=12,化简可得4m2=3+4k2,|AB|=?=?=?,C到直线AB的距离d==,S△ABC=|AB|?d=?=?=.当直线AB的斜率不存在时,|AB|=3,d=3,S△ABC=|AB|?d=.综上可得,△ABC的面积为定值.19.(本小题满分12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,.(Ⅰ)求B和C;(Ⅱ)若,求△ABC的面积.参考答案:解:(Ⅰ)由用正弦定理得

……(1分)

…………………(2分)

∴………(3分)

∴………………(4分)

∴.…………(5分)

又,∴,

解得…………………(6分)(Ⅱ)由(Ⅰ),由正弦定理,

得………………(8分)

∴△ABC的面积……………(9分)

……(12分)20.如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中.

(1)若BB1=BC,B1C⊥A1B,证明:平面AB1C⊥平面A1BC1;

(2)设D是BC的中点,E是A1C1上的一点,且A1B∥平面B1DE,求的值.参考答案:略21.(本小题满分13分)设为平面直角坐标系上的两点,其中.令,,若,且,则称点为点的“相关点”,记作:.(Ⅰ)请问:点的“相关点”有几个?判断这些点是否在同一个圆上,若在,写出圆的方程;若不在,说明理由;(Ⅱ)已知点,若点满足,求点的坐标;(Ⅲ)已知为一个定点,点列满足:其中,求的最小值.参考答案:解:(I)因为为非零整数)故或,所以点的“相关点”有8个………………1分又因为,即所以这些可能值对应的点在以为圆心,为半径的圆上………………3分(II)设,因为所以有,………………5分所以,所以或所以或………………7分(III)当时,的最小值为0………………8分当时,可知的最小值为………………9分当时,对于点,按照下面的方法选择“相关点”,可得:故的最小值为………………11分当时,对于点,经过次变换回到初始点,然后经过3次变换回到,故的最小值为综上,当时,的最小值为当时,的最小值为0当时,的最小值为1

………………13分略22.(本题满分12分)如图,四边形ABCD为矩形,四边形ADEF为梯形,AD//FE,∠AFE=60o,且平面ABCD⊥平面ADEF,AF=FE=AB==2,点G为AC的中点.(Ⅰ)求证:EG//平面ABF;(Ⅱ)求三棱锥B-AEG的体积;(Ⅲ)试判断平面BAE与平面DCE是否垂直?若垂直,请证明;若不垂直,请说明理由.参考答案:(I)证明:取AB中点M,连FM,GM.∵G为对角线AC的中点,∴GM∥AD,且GM=AD,又∵FE∥AD,∴GM∥FE且GM=FE.∴四边形GMFE为平行四边形,即EG∥FM.又∵平面ABF,平面ABF,∴EG∥平面ABF.……………4分(Ⅱ)解:作EN⊥AD,垂足为N,由平面ABCD⊥平面AFED,面ABCD∩面AFED=AD,得EN⊥平面ABCD,即EN为三棱锥E-ABG的高.∵在△AEF中,AF=FE,∠AFE=60o,∴△AEF是正三角形.∴∠AEF=60o,由EF//AD知∠EAD=60o,∴EN

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