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文档简介
浙江省台州市临海杜桥镇中学2021-2022学年高三数学理期末试卷含解析一、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.已知,满足,若目标函数的最大值为10,则z的最小值为(
). A.-4 B.-5 C.4 D.5参考答案:D解:不等式组对应的平面区域如图:由得,平移直线,则由图像可知当直线经过点时,直线的截距最大,此时最大,为,由,解得,即,此时在上,则,当直线经过点时,直线的截距最小,此时最小,由,得,即,此时.2.已知,则(A)
(B)
(C)
(D)参考答案:A3.设变量x,y满足约束条件则目标函数z=3x-4y的最大值和最小值分别为(
)A.3,-11 B.-3,-11C.11,-3
D.11,3参考答案:A略4.(文科)已知函数则的最小值为
(
)
A.
B.
C.1
D.2参考答案:C略5.如图,阅读程序框图,任意输入一次x(0≤x≤1)与y(0≤y≤1),则能输出数对(x,y)的概率为(
)A.B.C.D.
参考答案:【知识点】几何概型.K3A
解析:是几何概型,所有的基本事件Ω=设能输出数对(x,y)为事件A,则A=,S(Ω)=1,S(A)=∫01x2dx==故选A【思路点拨】据程序框图得到事件“能输出数对(x,y)”满足的条件,求出所有基本事件构成的区域面积;利用定积分求出事件A构成的区域面积,据几何概型求出事件的概率.6.已知,则的大小顺序是(
)A.
B.
C.
D.参考答案:A略7.已知函数的两个极值点分别为x1,x2,且,,记分别以m,n为横、纵坐标的点表示的平面区域为D,若函数的图象上存在区域D内的点,则实数a的取值范围为A.B.C.D.参考答案:B略8.函数的零点是()A.(-1,0)
B.1
C.-1
D.0参考答案:C略9.满足M{a1,a2,a3,a4},且M∩{a1,a2,a3}={a1,a2}的集合M的个数是(
)
A.1
B.2
C.3
D.4参考答案:B略10.设是两条直线,是两个平面,则下列4组条件中:①∥,;②;③,∥;④,∥,∥。能推得的条件有(
)组。A.
B.
C.
D.
参考答案:C二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.设函数,点为函数图像上横坐标为的点,为坐标原点.,,用表示向量与的夹角,记,那么____________.参考答案:答案:
解析:∵
∴(事实上)故
12.若函数在[-2,1]上的最大值为4,最小值为m,则m的值是_.参考答案:—17略13.函数的值域为
。参考答案:略14.已知x,y的取值如表:x0134ya4.34.86.7若x,y具有线性相关关系,且回归方程为,则a=
.参考答案:2.2【考点】线性回归方程.【分析】求出样本中心点,代入,可得a的值.【解答】解:由题意,=(0+1+3+4)=2,=(a+4.3+4.8+6.7)=(15.8+a),代入可得(15.8+a)=0.95×2+2.6,∴a=2.2.故答案为:2.2.【点评】本题考查回归直线方程的求法,是统计中的一个重要知识点,由公式得到样本中心点在回归直线上是关键.15.如果直线AB与平面相交于B,且与内过点B的三条直线BC,BD,BE所成的角相同,则直线AB与CD所成的角=_________.参考答案:
16.若非零向量满足,且,则向量与的夹角为
.参考答案:17.A,B为单位圆(圆心为O)上的点,O到弦AB的距离为,C是劣弧(包含端点)上一动点,若,则的取值范围为___.参考答案:【分析】以圆心为坐标原点建立直角坐标系,设,两点在轴上方且线段与轴垂直,分别表示出,两点的坐标,求出、向量,即可表示出向量,由于是劣弧(包含端点)上一动点,可知向量横纵坐标的范围,即可求出的取值范围。【详解】如图以圆心为坐标原点建立直角坐标系,设,两点在轴上方且线段与轴垂直,,为单位圆(圆心为)上的点,到弦的距离为,点,点,,,即,,,又是劣弧(包含端点)上一动点,设点坐标为,,,,解得:,故的取值范围为【点睛】本题主要考查了向量的综合问题以及圆的基本性质,解题的关键是建立直角坐标系,表示出各点坐标,属于中档难度题。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.在如图所示的五面体中,,,,四边形为正方形,平面平面.(1)证明:在线段上存在一点,使得平面;(2)求的长.参考答案:(1)证明:取AB的中点G,连接EG;因为,,,所以,又四边形是正方形,所以,,故四边形为平行四边形,故,因为平面,平面,故//平面.、(2)解:因为平面平面,四边形为正方形,所以,所以平面.在△中,因为,又,所以由余弦定理,得,由(1)得,故.19.在极坐标系中,已知圆C的圆心C(,),半径r=.(Ⅰ)求圆C的极坐标方程;(Ⅱ)若α∈[0,),直线l的参数方程为(t为参数),直线l交圆C于A、B两点,求弦长|AB|的取值范围.参考答案:【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;J9:直线与圆的位置关系;QH:参数方程化成普通方程.【分析】(Ⅰ)先利用圆心坐标与半径求得圆的直角坐标方程,再利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2,进行代换即得圆C的极坐标方程.(Ⅱ)设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,则|AB|=|t1﹣t2|,化为关于α的三角函数求解.【解答】解:(Ⅰ)∵C(,)的直角坐标为(1,1),∴圆C的直角坐标方程为(x﹣1)2+(y﹣1)2=3.化为极坐标方程是ρ2﹣2ρ(cosθ+sinθ)﹣1=0
…(Ⅱ)将代入圆C的直角坐标方程(x﹣1)2+(y﹣1)2=3,得(1+tcosα)2+(1+tsinα)2=3,即t2+2t(cosα+sinα)﹣1=0.∴t1+t2=﹣2(cosα+sinα),t1?t2=﹣1.∴|AB|=|t1﹣t2|==2.∵α∈[0,),∴2α∈[0,),∴2≤|AB|<2.即弦长|AB|的取值范围是[2,2)…(10分)【点评】本题考查极坐标和直角坐标的互化,直线与圆的位置关系.利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2,进行代换即可.20.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1⊥底面ABC,∠ACB=90°,AC=BC=1,AA1=2,D是棱AA1的中点.
(Ⅰ)求证:B1C1∥平面BCD;(Ⅱ)求三棱锥B﹣C1CD的体积;(Ⅲ)在线段BD上是否存在点Q,使得CQ⊥BC1?请说明理由.参考答案:【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定.【分析】(Ⅰ)由ABC﹣A1B1C1为棱柱,可得B1C1∥BC,再由线面平行的判定可得B1C1∥平面BCD;(Ⅱ)由D为棱AA1的中点求出三角形CC1D,再证明BC⊥平面CDC1,即可求得三棱锥B﹣C1CD的体积;(Ⅲ)以C为原点,分别以CA、CB、CC1所在直线为x、y、z轴距离空间直角坐标系,求出所用点的坐标,假设在线段BD上存在点Q,使得CQ⊥BC1,求出Q的坐标,由数量积为0得答案.【解答】(Ⅰ)证明:∵ABC﹣A1B1C1为棱柱,则B1C1∥BC,∵B1C1?平面BCD,BC?平面BCD,则B1C1∥平面BCD;(Ⅱ)解:∵D为棱AA1的中点,∴,∵AA1⊥底面ABC,∴BC⊥AA1,又BC⊥AC,且AC∩AA1=A,∴BC⊥平面CDC1,∴=;(Ⅲ)解:线段BD上存在点Q(),使得CQ⊥BC1.事实上,以C为原点,分别以CA、CB、CC1所在直线为x、y、z轴距离空间直角坐标系,则C(0,0,0),B(0,1,0),C1(0,0,2),D(1,0,1),假设在线段BD上存在点Q,使得CQ⊥BC1,设Q(x,y,z),再设,则(x,y﹣1,z)=λ(1,﹣1,1),得x=λ,y=1﹣λ,z=λ,则Q(λ,1﹣λ,λ),∴=(λ,1﹣λ,λ),,由,得.∴线段BD上存在点Q(),使得CQ⊥BC1.21.(本小题满分15分)设为奇函数,a为常数。(1)求a的值;
(2)证明:在内单调递增;(3)若对于上的每一个x的值,不等式恒成立,求实数m的取值范围.参考答案:⑴∵是奇函数,∴.∴.检验(舍),∴.⑵由⑴知证明:任取,∴∴
即.∴在内单调递增.⑶对于上的每一个x的值,不等式恒成立,即恒成立。令.只需,又易知在上是增函数,∴.∴时原式恒成立.略22.(12分)椭圆的中心为坐标原点,焦点在轴上,焦点到相应的准线的距离以及离心率均为,直线与轴交于点,与椭圆交于相异两点.(I)求椭圆方程;(Ⅱ)若,求的取值范围.参考答案:解析:(I)设设,由条件知,,
………3分故的方程为:
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