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文档简介
陕西省咸阳市西安铁路分局职工子弟中学2022-2023学年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.已知椭圆与双曲线共焦点,则椭圆的离心率的取值范围为(A)
(B)
(C)
(D)参考答案:A2.如图,在直二面角A﹣BD﹣C中,△ABD、△CBD均是以BD为斜边的等腰直角三角形,取AD中点E,将△ABE沿BE翻折到△A1BE,在△ABE的翻折过程中,下列不可能成立的是()A.BC与平面A1BE内某直线平行 B.CD∥平面A1BEC.BC与平面A1BE内某直线垂直 D.BC⊥A1B参考答案:D【考点】LO:空间中直线与直线之间的位置关系.【分析】构造平面BCE,平面BFE,则可判断A,B,C,使用假设法判断D.【解答】解:连结CE,当平面A1BE与平面BCE重合时,BC?平面A1BE,∴平面A1BE内必存在与BC平行和垂直的直线,故A,C可能成立;在平面BCD内过B作CD的平行线BF,使得BF=CD,连结EF,则当平面A1BE与平面BEF重合时,BF?平面A1BE,故平面A1BE内存在与BF平行的直线,即平面A1BE内存在与CD平行的直线,∴CD∥平面A1BE,故C可能成立.若BC⊥A1B,又A1B⊥A1E,则A1B为直线A1E和BC的公垂线,∴A1B<CE,设A1B=1,则经计算可得CE=,与A1B<CE矛盾,故D不可能成立.故选D.3.设为虚数单位,如果复数满足,那么的虚部为(A)
(B)
(C)
(D)参考答案:B考点:复数综合运算,虚部为1,故选B4.下列命题中为真命题的是()A.B.C.D.参考答案:B5.i为虚数单位,若复数(1+mi)(i+2)是纯虚数,则实数m=()A.1 B.﹣1 C. D.2参考答案:D【考点】复数的基本概念.【分析】先求出(1+mi)(i+2)=2﹣m+(2m+1)i,再由复数(1+mi)(i+2)是纯虚数,能求出实数m.【解答】解:i为虚数单位,(1+mi)(i+2)=2﹣m+(2m+1)i,∵复数(1+mi)(i+2)是纯虚数,∴,∴实数m=2.故选:D.6.如图,已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率为,A1、A2分别为其左右顶点,过坐标原点且斜率为k(k≠0)的直线交双曲线C于P1、P2,则A1P1、A1P2、A2P1、A2P2这四条直线的斜率乘积为(
) A.8 B.2 C.6 D.4参考答案:D考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:设点,利用斜率公式,结合离心率为,即可得出结论.解答: 解:设P1(x,y),P2(m,n),则A1P1、A1P2、A2P1、A2P2这四条直线的斜率乘积为==,∵离心率为,∴=,∴=2,∴=4,∴A1P1、A1P2、A2P1、A2P2这四条直线的斜率乘积为4,故选:D.点评:本题考查双曲线的方程与性质,考查学生的计算能力,比较基础.7.设函数是定义在R上的奇函数,且(x)=0,当x>0时,有 恒成立,则不等式的解集是A.(-2,0)(2,+∞)
B.(-2,O)(0,2)
C.(-∞,-2)(2,+∞) D.(-∞,-2)(0,2)参考答案:D8.下列函数中,在上为增函数的是(
)A
B.
C
D.参考答案:B
【知识点】函数单调性的判断与证明.B3解析:当定义域为时,,,所以为增函数,故选B.【思路点拨】判断所给的选项中的各个函数是否满足在区间(0,+∞)上的导数大于0,从而得出结论.9.某服装加工厂某月生产A、B、C三种产品共4000件,为了保证产品质量,进行抽样检验,根据分层抽样的结果,企业统计员制作了如下的统计表格:产品类别ABC产品数量(件)
2300
样本容量(件)
230
由于不小心,表格中A、C产品的有关数据已被污染看不清楚,统计员记得A产品的样本容量比C产品的样本容量多10,根据以上信息,可得C的产品数量是(
)
A.80
B.800
C.90
D.900参考答案:B略10.从0,2,4中选两个数字,从1,3中选一个数字,组成无复复数字的三位数,其中偶数的个数为
A.36
B.20
C.16
D.12参考答案:C略二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.函数的最小值是____________.参考答案:12.在直角△ABC中,斜边BC=6,以BC中点O为圆心,作半径为2的圆,分别交BC于两点,若|AP|=m,|AQ|=n,则m2+n2=.参考答案:26【考点】NC:与圆有关的比例线段.【分析】利用余弦定理,求出|AP|2、|AQ|2,结合∠AOP+∠AOQ=180°,即可求|AP|2+|AQ|2的值.【解答】解:由题意,OA=OB=3,OP=OQ=2,△AOP中,根据余弦定理AP2=OA2+OP2﹣2OA?OPcos∠AOP同理△AOQ中,AQ2=OA2+OQ2﹣2OA?OQcos∠AOQ因为∠AOP+∠AOQ=180°,所以|AP|2+|AQ|2+|PQ|2=2OA2+2OP2=2×32+2×22=26.故答案为:26.13.设双曲线的焦点在x轴上,两条渐近线方程为y=±x,则离心率e为.参考答案:【考点】双曲线的简单性质.【分析】由题意,设双曲线的方程为=1,从而得到=,从而求离心率.【解答】解:由题意,设双曲线的方程为=1,则两条渐近线方程为y=±x,则=,则e====.故答案为:.14.设函数f(x)的定义域为D,若存在非零实数l使得对于任意x∈M(M?D),有x+l∈D,且f(x+l)≥f(x),则称f(x)为M上的l高调函数.如果定义域为-1,+∞)的函数f(x)=x2为-1,+∞)上的m高调函数,那么实数m的取值范围是________.如果定义域为R的函数f(x)是奇函数,当x≥0时,f(x)=|x-a2|-a2,且f(x)为R上的4高调函数,那么实数a的取值范围是________.参考答案:2,+∞),-1,115.(5分)(2015?淄博一模)某算法的程序框图如图所示,若输出结果为3,则可输入的实数x的个数共有个.参考答案:3【考点】:程序框图.【专题】:算法和程序框图.【分析】:本题考查条件结构,先根据算法语句写出分段函数,然后讨论x与2的大小选择相应的解析式,根据函数值求出自变量即可.解: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:该程序的作用是计算分段函数y=的值,当x≤2时,由y=x2﹣1=3可得x=2或﹣2;当x>2时,由y=log2x=3可知x=8;即输出结果为3时,则输入的实数x的值是8,2或﹣2.故答案为:3.【点评】:本题考查条件结构,以及分段函数和根据函数值求出自变量的问题,属于基础题.16.若直线l:y=kx经过点,则直线l的倾斜角为α=
.参考答案:略17.若直线的极坐标方程为,曲线:上的点到直线的距离为,则的最大值为 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.已知椭圆过点,且离心率为.设A、B为椭圆C的左、右顶点,P为椭圆上异于A、B的一点,直线AP、BP分别与直线相交于M、N两点,且直线MB与椭圆C交于另一点H.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)求证:直线AP与BP的斜率之积为定值;(Ⅲ)判断三点A、H、N是否共线,并证明你的结论.参考答案:(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)三点共线【分析】(Ⅰ)根据已知条件列a、b、c的方程组,求a、b、c的值,可得椭圆标准方程(Ⅱ)设点P坐标为(x0,y0),将点P的坐标代入椭圆方程可得x0与y0的等量关系,然后利用斜率公式,结合等量关系可证出结论;(Ⅲ)设直线AP的方程为y=k(x﹣2)(k≠0),得直线BP方程,与直线x=2联立,分别求点M、N坐标,然后求直线MN斜率,写直线HM的方程,并与椭圆方程联立,利用韦达定理可求点H坐标,计算AH和AN的斜率,利用这两直线斜率相等来证明结论成立.【详解】解:(Ⅰ)根据题意可知解得所以椭圆的方程.(Ⅱ)根据题意,直线的斜率都存在且不为零.设,则.则.因为,所以.所以所以直线与的斜率之积为定值.(III)三点共线.证明如下:设直线的方程为,则直线的方程为.所以,,.设直线,联立方程组消去整理得,.设,则所以,.所以.因为,,,.所以,所以三点共线.【点睛】本题考查椭圆方程的求法和椭圆性质的应用,考查韦达定理在椭圆综合的应用,考查计算能力与推理能力,综合性较强.
19.在△ABC中,,.(1)求;(2)若,求△ABC的周长.参考答案:(1);(2).(1)∵,∴,∴.(2)设的内角,,的对边分别为,,.∵,∴,∵,∴,.由余弦定理可得,则,的周长为.20.(12分)(2015?兰山区校级二模)设数列{an}为等差数列,且a5=14,a7=20,数列{bn}的前n项和为Sn,b1=且3Sn=Sn﹣1+2(n≥2,n∈N).(1)求数列{an},{bn}的通项公式;(2)若cn=an?bn,n=1,2,3,…,求数列{cn}的前n项和Tn.参考答案:【考点】:数列的求和.【专题】:等差数列与等比数列.【分析】:(Ⅰ)由已知条件利用等差数列的性质,求出首项和公差,由此能求出an=3n﹣1.由3Sn=Sn﹣1+2(n≥2,n∈N),得3Sn=Sn﹣bn+2,即bn=2﹣2Sn,由此能求出bn=2?.(Ⅱ)由cn=an?bn=2(3n﹣1)?,利用错位相减法能求出数列{cn}的前n项和Tn.解:(Ⅰ)∵数列{an}为等差数列,且a5=14,a7=20,公差d=(a7﹣a5)=3,∴a1+4×3=14,解得a1=2,∴an=2+(n﹣1)×3=3n﹣1.…(1分)由3Sn=Sn﹣1+2(n≥2,n∈N),得3Sn=Sn﹣bn+2,即bn=2﹣2Sn,∴b2=2﹣(b1+b2),又b1=,∴b2=,==,…(2分)由3Sn=Sn﹣1+2,当n≥3时,得3Sn﹣1=Sn﹣2+2,两式相减得:3(Sn﹣Sn﹣1)=Sn﹣1﹣Sn﹣2,即3bn=bn﹣1,∴=(n≥3)…(4分)又=,∴{bn}是以b1=为首项,为公比的等比数列,于是bn=2?.…(5分)(Ⅱ)cn=an?bn=2(3n﹣1)?,∴Tn=2[2×+5×+8×+…+(3n﹣1)×],…(6分)Tn=2[2×+5×+…+(3n﹣4)×+(3n﹣1)×],…(8分)两式相减得Tn=2[3×+3×+3×+…+3×﹣﹣(3n﹣1)×]=2[1++++…+﹣﹣(3n﹣1)×]=2×﹣2×﹣(3n﹣1)×=﹣,∴Tn=﹣.…(12
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