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山西省忻州市保德县尧圪台乡联校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.若函数满足:且当时,,则方程的实根的个数是
(
)A.1
B.2
C.3
D.4参考答案:答案:D2.复数在复平面上对应的点的坐标是(
) A.
B.
C.
D.参考答案:D3.函数的单调减区间为(
)A.(-∞,-1) B. C. D.(4,+∞)参考答案:A【分析】先求出函数的定义域,然后求出函数的单调递减区间,结合定义域,写出函数的单调减区间。【详解】函数,所以或,所以函数的定义域为或,当时,函数是单调递减,而,所以函数的单调减区间为,故本题选A。【点睛】本题考查了复合函数的单调性。要注意的是必须在定义域的前提下,去找单调区间。4.下列说法正确的是(
)A.命题“?x∈R使得x2+2x+3<0”的否定是:“?x∈R,x2+2x+3>0”B.“p∧q为真命题”是“p∨q为真命题”的必要不充分条件C.“a>1”是“f(x)=logax(a>0,a≠1)在(0,+∞)上为增函数”的充要条件D.命题p:“?x∈R,sinx+cosx≤”,则¬p是真命题参考答案:C【考点】命题的真假判断与应用.【专题】综合题;函数思想;数学模型法;简易逻辑.【分析】直接写出特称命题的否定判断;由复合命题的真假判定判断B;由对数函数的单调性结合充分必要条件的判断方法判断C;利用辅助角公式把sinx+cosx化积求出范围判断D.【解答】解:命题“?x∈R,使得x2+2x+3<0”的否定是:“?x∈R,x2+2x+3≥0”.故A错误;若p∧q为真命题,则p、q均为真命题,∴p∨q为真命题,反之,p∨q为真命题,p、q中可能一真一假,此时p∧q不是真命题.∴“p∧q为真命题”是“p∨q为真命题”的充分不必要条件.故B错误;若a>1,则f(x)=logax(a>0,a≠1)在(0,+∞)上为增函数;反之,若f(x)=logax(a>0,a≠1)在(0,+∞)上为增函数,则a>1.∴“a>1”是“f(x)=logax(a>0,a≠1)在(0,+∞)上为增函数”的充要条件.故C正确;∵sinx+cosx=,∴命题p:“?x∈R,sinx+cosx≤”为真命题,则¬p是假命题.故D错误.故选:C.【点评】本题考查命题的真假判断与应用,考查命题的否定由否命题,训练了充分必要条件的判断方法,是基础题.5.已知点是双曲线的左焦点,过F且平行于双曲线渐近线的直线与圆交于点P,且点P在抛物线上,则该双曲线的离心率的平方为(
)A. B. C. D.参考答案:D如图,设抛物线的准线为l,作PQ⊥l于Q,设双曲线的右焦点为F′,P(x,y).由题意可知FF′为圆的直径,∴PF′⊥PF,且,满足,将①代入②得,则,即,(负值舍去)代入③,即再将y代入①得,即e2=.故选D.点睛:本题主要考查双曲线的渐近线、离心率及简单性质,属于难题.离心率的求解在圆锥曲线的考查中是一个重点也是难点,一般求离心率有以下几种情况:①直接求出,从而求出;②构造的齐次式,求出;③采用离心率的定义以及圆锥曲线的定义来求解;④根据圆锥曲线的统一定义求解.本题中,6.某程序框图如图所示,现输入如下四个函数,则可以输出的函数是(
) A.f(x)=cosx B.f(x)= C.f(x)=lgx D.f(x)=参考答案:D考点:程序框图.专题:函数的性质及应用;算法和程序框图.分析:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是输出满足条件①f(x)+f(﹣x)=0,即函数f(x)为奇函数②f(x)存在零点,即函数图象与x轴有交点.逐一分析四个答案中给出的函数的性质,不难得到正确答案.解答: 解:∵A:f(x)=cosx、C:f(x)=lgx,不是奇函数,故不满足条件①f(x)+f(﹣x)=0,又∵B:f(x)=的函数图象与x轴没有交点,故不满足条件②f(x)存在零点,而D:f(x)=既是奇函数,而且函数图象与x也有交点,故D:f(x)=符合输出的条件.故选:D.点评:根据流程图(或伪代码)写程序的运行结果,是算法这一模块最重要的题型,其处理方法是::①分析流程图(或伪代码),从流程图(或伪代码)中即要分析出计算的类型,又要分析出参与计算的数据(如果参与运算的数据比较多,也可使用表格对数据进行分析管理)?②建立数学模型,根据第一步分析的结果,选择恰当的数学模型③解模.7.在股票买卖过程中,经常用两种曲线来描述价格变化情况:一种是即时价格曲线,另一种平均价格曲线,如表示股票开始买卖后2小时的即时价格为3元;表示2小时内的平均价格3元,下面给出了四个图像,实线表示,虚线表示,其中可能正确的是(
).参考答案:【知识点】函数的图象与图象变化.B8【答案解析】C解析:解:刚开始交易时,即时价格和平均价格应该相等,A,D错误;
开始交易后,平均价格应该跟随即时价格变动,即时价格与平均价格同增同减,
故A,B,D均错误.故选C.【思路点拨】根据已知中,实线表示即时曲线y=f(x),虚线表示平均价格曲线y=g(x),根据实际中即时价格升高时,平均价格也随之升高,价格降低时平均价格也随之减小的原则,对四个答案进行分析即可得到结论8.甲乙两人一起去游“2011西安世园会”,他们约定,各自独立地从1到6号景点中任选4个进行游览,每个景点参加1小时,则最后一小时他们同在一个景点的概率是()A.
B.
C.
D.参考答案:D9.已知一个简单几何的三视图如图所示,若该几何体的表面积为,则该几何体的体积为(
)
A.
B.
C.
D.参考答案:A由三视图知对应的几何体是底面半径为、高为的圆锥与底面为直角边长为等腰直角三角形,侧棱垂直底面,高为的三棱锥组成的组合体,圆锥的底面半径为,母线长为,其表面积为+++=,解得=2,所以圆锥的底面半径为6,母线长为10,所以该几何体的体积为=,故选A.10.设动点满足,则的最大值是(
)
参考答案:D二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.在区间[-1,2]上随机取一个数,则∈[0,1]的概率为
.参考答案:略12.求值:=.参考答案:1【考点】两角和与差的正切函数.【专题】三角函数的求值.【分析】由条件利用两角和的正切公式求得要求式子的值.【解答】解:===1,故答案为:1.【点评】本题主要考查两角和的正切公式的应用,属于基础题.13.在△ABC中,内角A、B、C的对边长分别为a、b、c,已知,且,则b=
.参考答案:414.设函数f(x)=Asin(ωx+φ)(其中A,ω,φ为常数且A>0,ω>0,<φ<)的部分图象如图所示,若f(α)=(0<α<),则f(α+)的值为
.参考答案:
【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【分析】由函数f(x)的图象求出A、T、ω和φ的值,写出f(x)的解析式;再由f(α)的值,利用三角恒等变换求出f(α+)的值.【解答】解:由函数f(x)的图知,A=2,由T=2×[﹣(﹣)]=2π,得ω==1,∴f(x)=2sin(x+φ);又f()=2sin(+φ)=2,且﹣<φ<,∴φ=﹣,∴f(x)=2sin(x﹣);由f(α)=2sin(α﹣)=,∴sin(α﹣)=;又0<α<,∴﹣<α﹣<,∴cos(α﹣)==;∴f(α+)=2sinα=2sin[(α﹣)+]=2sin(α﹣)cos+cos(α﹣)sin=2××+2××=.故答案为:.15.①三角形纸片内有1个点,连同三角形的顶点共4个点,其中任意三点都不共线,以这4个点为顶点作三角形,并把纸片剪成小三角形,可得小三角形个数为3个;②三角形纸片内有2个点,连同三角形的顶点共5个点,其中任意三点都不共线,以这5个点为顶点作三角形,并把纸片剪成小三角形,可得小三角形个数为5个,…………
以此类推,三角形纸片内有2012个点,连同三角形的顶点共2015个点,其其中任意三点都不共线,以这些点为顶点作三角形,并把纸片剪成小三角形,则这样的小三角形个数为
个(用数字作答)参考答案:4025略16.某几何体的三视图如图所示,图中的四边形都是边长为2的正方形,两条虚线互相垂直,则该几何体的体积是.参考答案:【考点】由三视图求面积、体积.【分析】由三视图知原几何体是一个棱长为2的正方体挖去一四棱锥得到的,根据所提供的数据可求出正方体、锥体的体积.【解答】解:由三视图知原几何体是一个棱长为2的正方体挖去一四棱锥得到的,该四棱锥的底为正方体的上底,高为1,如图所示:∴该几何体的体积为23﹣×22×1=8﹣=.故答案为:.17.已知下列等式:观察上式的规律,写出第个等式________________________________________.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.选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线C的极坐标方程为ρ=6sinθ,以极点O为原点,极轴为x轴的非负半轴建立直角坐标系,直线l的参数方程为(t为参数).(1)求曲线C的直角坐标方程及直线l的普通方程;(2)直线l与曲线C交于B,D两点,当|BD|取到最小值时,求a的值.参考答案:【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.【分析】(1)曲线C的极坐标方程为ρ=6sinθ,即ρ2=6ρsinθ,利用互化公式可得直角坐标方程:x2+y2=6y,配方可得圆心C(0,3),半径r=3.直线l的参数方程为(t为参数),消去参数t可得普通方程.(2)由直线l经过定点P(1,2),此点在圆的内部,因此当CP⊥l时,|BD|取到最小值,利用相互垂直的直线斜率之间的关系可得k1,即可得出.【解答】解:(1)曲线C的极坐标方程为ρ=6sinθ,即ρ2=6ρsinθ,化为直角坐标方程:x2+y2=6y,配方为:x2+(y﹣3)2=9,圆心C(0,3),半径r=3.直线l的参数方程为(t为参数),消去参数t可得:x﹣ay+2a﹣1=0.(2)由直线l经过定点P(1,2),此点在圆的内部,因此当CP⊥l时,|BD|取到最小值,则,解得k1=1.∴,解得a=1.19.已知函数,.(Ⅰ)求的单调区间;(Ⅱ)曲线与轴有且只有一个公共点,求的取值范围.参考答案:解:(Ⅰ),
………1分
(1)当时,恒成立,此时在上是增函数,…2分
(2)当时,令,得;令,得或令,得∴在和上是增函数,在上是减函数.
………5分(Ⅱ)由(Ⅰ)知,(1)当时,在区间单调递增,所以题设成立………6分(2)当时,在处达到极大值,在处达到极小值,此时题设成立等价条件是或,即:或 即:或
………11分解得:
………12分由(1)(2)可知的取值范围是.
………13分
略20.在数列中,已知.(1)求数列的通项公式;(2)求证:数列是等差数列;(3)设数列满足的前n项和Sn.参考答案:略21.(12分)(2015?庆阳模拟)已知函数f(x)=alnx+1,g(x)=x2+﹣1,(a,b∈R).(1)若曲线y=g(x)在点(1,g(1))处的切线平行于x轴,求b的值;(2)当a>0时,若对?x∈R(1,e),f(x)>x恒成立,求实数a的取值范围;(3)设p(x)=f(x)+g(x),在(1)的条件下,证明当a≤0时,对任意两个不相等的正数x1,x2,有>p().参考答案:【考点】:导数在最大值、最小值问题中的应用.【专题】:综合题;导数的综合应用.【分析】:(1)由曲线y=g(x)在点(1,g(1))处的切线平行于x轴,得g'(1)=2,可得b的方程,解出即可;(2)令h(x)=f(x)﹣x=alnx+1﹣x,则对?x∈R(1,e),f(x)>x恒成立,有h(x)min>0,求导数h'(x)=,分a≥e,1<a<e,a≤1三种情况进行讨论,结合单调性可得最小值,从而得a的不等式,解出可得;(3)易得p(x)=x2++alnx,表示出=++aln,p()=++aln,分别利用不等式可证明>①,>,②aln≥aln,③由三式可得结论;解:(1)∵g'(x)=2x﹣,由曲线y=g(x)在点(1,g(1))处的切线平行于x轴,得g'(1)=2﹣b=0,解得b=2;(2)令h(x)=f(x)﹣
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