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文档简介
2021-2022学年山西省长治市惠丰中学高三数学文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.不透明袋子中装有大小、材质完全相同的2个红球和5个黑球,现从中逐个不放回地摸出小球,直到取出所有红球为止,则摸取次数X的数学期望是(
)A.
B.
C.
D.参考答案:D当时,第次取出额必然是红球,而前k-1次中,有且只有1次取出的是红球,其余次数取出的皆为黑球,故,于是得到X的分布列为故故选:D
2.已知函数f(x)=ex,g(x)=ln的图象分别与直线y=m交于A,B两点,则|AB|的最小值为
A.2
B.2+ln2 C.e2
D.2e-ln参考答案:B略3.设是两条不同的直线,是三个不同的平面,下列命题正确的是(
)A.
B.C.
D.参考答案:D4.在中,内角,,所对的边分别为,,,若, ,,则的长为(
)A. B.1 C. D.2参考答案:C5.为得到函数的图像,只需把函数的图像(
)A.向右平移个单位
B.向左平移个单位
C.向右平移个单位
D.向左平移个单位参考答案:A,要得到函数的图像,只需向右平移个单位【考点】图像平移6.设i是虚数单位,则复数在复平面内对应的点位于()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限参考答案:B【考点】复数的代数表示法及其几何意义.【分析】先化简复数,再得出点的坐标,即可得出结论.【解答】解:=i(1+i)=﹣1+i,对应复平面上的点为(﹣1,1),在第二象限,故选:B.7.定义运算:,则的值是(
)A.
B.
C.
D.参考答案:D略8.设集合M={x|x2+3x+2<0},集合,则M∪N=(
) A.{x|x-2} B.{x|x>-1} C.{x|x<-1} D.{x|x-2}参考答案:9.(5分)如图,在△ABC中,,P是BN上的一点,若,则实数m的值为()A.B.C.1D.3参考答案:A∵,∴设=λ,(λ>0)得=+∴m=且=,解之得λ=8,m=故选:A10.是(
)A.最小正周期为的奇函数
B.最小正周期为的偶函数C.最小正周期为的奇函数
D.最小正周期为的偶函数参考答案:C二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.在中,则的值为______________.参考答案:略12.已知函数f(x)=
其中m>0.若存在实数a,使得关于x的方程f(x)=a有三个不同的根,则m的取值范围是________.参考答案:
13.已知两个单位向量,满足|+2|=,则,的夹角为.参考答案:
【分析】利用向量的模的计算公式,求出向量的夹角即可.【解答】解:因为|+2|=,所以|+2|2==()2,又,是两个单位向量,所以,∴=﹣,又,所以cos=,,的夹角为.故答案为.【点评】本题考查向量的数量积的运算,向量的模的应用,考查计算能力.
14.设五个数值31,37,33,a,35的平均数是34,则这组数据的方差是_________.参考答案:15.函数f(x)=的零点个数为________.参考答案:216.若函数()有两个零点,则实数的取值范围是
参考答案:17.在平面直角坐标系中,是坐标原点,若两定点满足,则点集所表示的区域的面积是
.参考答案:略三、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.已知椭圆E:+=1(a>)的离心率e=,右焦点F(c,0),过点A(,0)的直线交椭圆E于P,Q两点.(1)求椭圆E的方程;(2)若点P关于x轴的对称点为M,求证:M,F,Q三点共线;(3)当△FPQ面积最大时,求直线PQ的方程.参考答案:【考点】K4:椭圆的简单性质.【分析】(1)由椭圆的离心率公式,计算可得a与c的值,由椭圆的几何性质可得b的值,将a、b的值代入椭圆的方程计算可得答案;(2)根据题意,设直线PQ的方程为y=k(x﹣3),联立直线与椭圆的方程可得(3k2+1)x2﹣18k2x+27k2﹣6=0,设出P、Q的坐标,由根与系数的关系的分析求出、的坐标,由向量平行的坐标表示方法,分析可得证明;(3)设直线PQ的方程为x=my+3,联立直线与椭圆的方程,分析有(m2+3)y2+6my+3=0,设P(x1,y1),Q(x2,y2),结合根与系数的关系分析用y1.y2表示出△FPQ的面积,分析可得答案.【解答】解:(1)由,c=ea=×=2,则b2=a2﹣c2=2,∴椭圆E的方程是.(2)证明:由(1)可得A(3,0),设直线PQ的方程为y=k(x﹣3),由方程组,得(3k2+1)x2﹣18k2x+27k2﹣6=0,依题意△=12(2﹣3k2)>0,得.设P(x1,y1),Q(x2,y2),则,∵,由(2﹣x1)y2﹣(x2﹣2)y1=(2﹣x1)?k(x2﹣3)﹣(x2﹣2)?k(x1﹣3)=,得,∴M,F,Q三点共线.(3)设直线PQ的方程为x=my+3.由方程组,得(m2+3)y2+6my+3=0,依题意△=36m2﹣12(m2+3)>0,得.设P(x1,y1),Q(x2,y2),则.∴=,令t=m2+3,则,∴,即时,S△FPQ最大,∴S△FPQ最大时直线PQ的方程为.19.在直角坐标系xOy中,倾斜角为的直线l经过坐标原点O,曲线C1的参数方程为(为参数).以点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为.(1)求l与C1的极坐标方程;(2)设l与C1的交点为O、A,l与C2的交点为O、B,且,求值.参考答案:(1)的极坐标方程为.的极坐标方程为.(2)【分析】(1)倾斜角为的直线经过坐标原点,可以直接写出;利用,把曲线的参数方程化为普通方程,然后再利用,把普通方程化成极坐标方程;(2)设,,则,,已知,所以有,运用二角差的正弦公式,可以得到,根据倾斜角的范围,可以求出值.【详解】解:(1)因为经过坐标原点,倾斜角为,故的极坐标方程为.的普通方程为,可得的极坐标方程为.(2)设,,则,.所以.由题设,因为,所以.【点睛】本题考查了已知曲线的参数方程化成极坐标方程.重点考查了极坐标下求两点的距离.20.(12分).已知函数(Ⅰ)求的最小值;
(Ⅱ)若对所有都有,求实数的取值范围.参考答案:的定义域为,
的导数.
令,解得;令,解得.从而在单调递减,在单调递增.
所以,当时,取得最小值.
(Ⅱ)解:解法一:令,则,
①若,当时,,故在上为增函数,所以,时,,即.
…………..②若,方程的根为,此时,若,则,故在该区间为减函数.所以,时,,即,与题设相矛盾.
综上,满足条件的的取值范围是.
解法二:依题意,得在上恒成立,即不等式对于恒成立.
令,
则.
当时,因为,
故是上的增函数,
所以的最小值是,从而的取值范围是.21.(本题满分12分)设△ABC的内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,且,b=2.(1)当A=300时,求a的值;(2)当△ABC的面积为3时,求a+c的值.参考答案:(1)因为,所以.
……2分由正弦定理,可得.
……4分所以.
……6分(2)因为△ABC的面积,,所以,ac=10.
……7分由余弦定理b2=a2+c2-2accosB,
得,即a2+c2=20.
……9分所以(a+c)2-2ac=20,(a+c)2=40,
……11分所以,.
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