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文档简介
河北省衡水市景县梁集中学高三数学文下学期摸底试题含解析一、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.若,则,,的大小关系为(
)A.
B.
C.
D.参考答案:A2.函数f(x)的定义域为R,若f(x+1)与f(x-1)都是奇函数,则f(5)=()
A.-1
B.0
C.1
D.5参考答案:B3.已知集合M={x|y=ln(x2﹣3x﹣4)},N={y|y=2x﹣1},则M∩N等于()A.{x|x>4} B.{x|x>0} C.{x|x<﹣1} D.{x|x>4或x<﹣1}参考答案:A【考点】交集及其运算.【分析】求出M中x的范围确定出M,求出N中y的范围确定出N,找出两集合的交集即可.【解答】解:由M中x2﹣3x﹣4>0,即M={x|x>4或x<﹣1},N={y|y=2x﹣1}={y|y>0},则M∩N={x|x>4},故选:A.4.在四边形ABCD中,=(1,2),=(-4,-1),=(-5,-3),则四边形ABCD是()A.长方形
B.梯形
C.平行四边形
D.以上都不对参考答案:B5.设是公比为的等比数列,则是为递增数列的(
)充分且不必要条件
必要且不充分条件充分必要条件
既不充分也不必要条件
参考答案:D6.在长方体中,,,点为对角线上的动点,点为底面上的动点(点,可以重合),则的最小值为()A.
B.
C.
D.参考答案:C.试题分析:由题意易得:,作平面于,由对称性可知,因此,问题转化为在平面内,体对角线上找一点使得最小,如下图所示,过点作它关于直线的对称点,交直线与点,再过点作于点,交于点,则的长度即为所求的最小值,易得,∴,,故选C.考点:立体几何中的最值问题.7.若命题;命题,若命题“”是真命题,则实数的取值范围为(
)A.
B.
C.
D.参考答案:8.已知,,则使为奇函数的实数m,n的可能取值为
A.
B.C.
D.参考答案:答案:D9.已知函数f(x)=2sinx﹣3x,若对任意m∈[﹣2,2],f(ma﹣3)+f(a2)>0的恒成立,则a的取值范围是()A.(﹣1,1) B.(﹣∞,﹣1)∪(3,+∞) C.(﹣3,3) D.(﹣∞,﹣3)∪(1,+∞)参考答案:A【考点】3R:函数恒成立问题.【分析】先利用定义、导数分别判断出函数的奇偶性、单调性,然后利用函数的性质可去掉不等式中的符号“f”,转化具体不等式,借助一次函数的性质可得a的不等式组,解出可得答案.【解答】解:∵f(﹣x)=2sin(﹣x)﹣3(﹣x)=﹣(2sinx﹣3x)=﹣f(x),∴f(x)是奇函数,又f'(x)=2cosx﹣3<0,∴f(x)单调递减,f(ma﹣3)+f(a2)>0可化为f(ma﹣3)>﹣f(a2)=f(﹣a2),由f(x)递减知ma﹣3<﹣a2,即ma+a2﹣3<0,∴对任意的m∈[﹣2,2],f(ma﹣3)+f(a2)>0恒成立,等价于对任意的m∈[﹣2,2],ma+a2﹣3<0恒成立,则,解得﹣1<a<1,故选:A.【点评】本题考查恒成立问题,考查函数的奇偶性、单调性的应用,考查转化思想,考查学生灵活运用知识解决问题的能力,是中档题.10.已知,则(
)
A.
B.
C.
D.参考答案:A二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.已知,则=
▲
.参考答案:12.设函数,其中是给定的正整数,且。如果不等式在区间上有解,则实数的取值范围是
。参考答案:略13.已知直线与在点处的切线互相垂直,
则
.参考答案:14.14.已知是定义域为的偶函数,当≥时,,那么,不等式的解集是____________.参考答案:(-7,3)15..设等比数列的公比,则
.参考答案:略16.阅读右边框图,为了使输出的n=5,则输人的整数P的最小值为参考答案:8
【知识点】程序框图.L1解析:程序在运行过程中各变量的值如下表示:
是否继续循环
S
n循环前/0
1第一圈
是
1
2第二圈
是
3
3第三圈
是
7
4第四圈
是
15
5第五圈
否故S=7时,满足条件S<pS=15时,不满足条件S<p故p的最小值为8故答案为:8【思路点拨】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:该程序的作用是利用循环计算变量S的值,并输出满足退出循环条件时的k值,模拟程序的运行,用表格对程序运行过程中各变量的值进行分析,不难得到输出结果.17.已知两个正三棱锥有公共底面,且内核锥的所有顶点都在同一个球面上,若这两个正三棱锥的侧棱长之比为,则这两个三棱锥的公共底面的面积与该球的表面积之比为
。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.已知函数f(x)=﹣x3+x2+b,g(x)=alnx(1)若f(x)的极大值为,求实数b的值;(2)若对任意x∈[1,e],都有g(x)≥﹣x2+(a+2)x恒成立,求实数a的取值范围.参考答案:【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.【分析】(1)利用导数求得函数f(x)的最大值,令其为即可解得b的值即可;(2)由g(x)≥﹣x2+(a+2)x分离出参数a后,转化为求函数最值,利用导数可求最值.【解答】解:(1)由f(x)=﹣x3+x2+b,得f′(x)=﹣x(3x﹣2),令f′(x)>0,解得:0<x<,令f′(x)<0,解得:x>或x<0,故f(x)在(﹣∞,0)递减,在(0,)递增,在(,+∞)递减,∴f(x)极大值=f()=+b=,故b=0;(2)由g(x)≥﹣x2+(a+2)x,得(x﹣lnx)a≤x2﹣2x.∵x∈[1,e],∴lnx≤1≤x,且等号不能同时取,∴lnx<x,即x﹣lnx>0,∴a≤恒成立,即a≤()min.
令t(x)=,x∈[1,e],求导得,t′(x)=,当x∈[1,e]时,x﹣1≥0,lnx≤1,x+2﹣lnx>0,从而t′(x)≥0,∴t(x)在[1,e]上为增函数,tmin(x)=t(1)=﹣1,∴a≤﹣1.19.(本题满分14分)四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,E为AD的中点,ABCE为菱形,∠BAD=120°,PA=AB,G、F分别是线段CE、PB的中点.(Ⅰ)求证:FG∥平面PDC;(Ⅱ)求二面角F-CD-G的正切值.参考答案:证明:(Ⅰ)延长BG交AD于点D,而,,所以,(Ⅱ)过点F作易知过M作连接FN,则k*s@5%u即所求二面角的平面角不妨令PA=AB=1,则所以.20.已知椭圆的离心率为,原点到椭圆的上顶点与右顶点连线的距离为.(1)求椭圆的标准方程;(2)斜率存在且不为零的直线l与椭圆相交于A,B两点,若线段AB的垂直平分线的纵截距为-1,求直线l纵截距的取值范围.参考答案:(1);(2).【分析】(1)由离心率为,可以得到的关系,由原点到椭圆的上顶点与右顶点连线的距离为,可以得到的关系,结合,求出,写出椭圆标准方程;(2)设出斜率存在且不为零的直线的直线方程,与椭圆方程联立,得到一个关于的一元二次方程,由根的判断式大于零,得到一个不等式,设中点,利用根与系数关系可以求出坐标,结合已知,通过斜率公式,可以得到,结合求出的不等式,可以求出直线纵截距的取值范围.【详解】解:(1)原点到椭圆上顶点与右顶点连线的距离为.又离心率,又因为,解得,,所以椭圆方程为.(2)设,直线的方程为:,将代入得:,于是得:且,设中点,则,因为线段的垂直平分线的纵截距为,所以线段的垂直平分线过点,所以,即,因为,所以,所以,代入得,所以.【点睛】本题考查了求椭圆的标准方程以及直线与椭圆的位置关系,利用根与系数关系求出弦中点的坐标是解题的关键.21.设函数f(x)=2x+2ax+b且f(﹣1)=,f(0)=2.(1)求a,b的值;判断函数f(x)的奇偶性;(2)判断函数f(x)在(0,+∞)上的单调性;(3)若关于x的方程mf(x)=2﹣x在[﹣1,1]上有解,求实数m的取值范围.参考答案:【考点】利用导数研究函数的单调性;函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断.【分析】(1)由已知中f(﹣1)=,f(0)=2,构造方程求出a,b的值,进而根据奇偶性的定义,可得结论;(2)证法一:设x1,x2是区间(0,+∞)上的两个任意实数,且x1<x2,作差判断f(x1),f(x2)的大小,可得结论;证法二:求导,根据x∈(0,+∞)时,f′(x)>0恒成立,可得:函数f(x)在(0,+∞)上为单调递增函数;(3)若关于x的方程mf(x)=2﹣x在[﹣1,1]上有解,即m=在[﹣1,1]上有解,求出f(x)=的值域,可得答案.【解答】解:(1)∵f(﹣1)=,f(0)=2.∴+2﹣a+b=,1+2b=2,解得:a=﹣1,b=0,∴f(x)=2x+2﹣x;函数的定义域为R,且f(﹣x)=2﹣x+2x=f(x),故函数为偶函数,(2)证法一:设x1,x2是区间(0,+∞)上的两个任意实数,且x1<x2,于是f(x2)﹣f(x1)=()﹣()=().因为x2>x1>0,所以,,,所以f(x2)﹣f(x1)>0,所以f(x1)<f(x2),所以函数f(x)在(0,+∞)上为单调增函数.证法二:∵f(x)=2x+2﹣x.∴f′(x)=ln2?(2x+2﹣x).当x∈(0,+∞)时,f′(x)>0恒成立,故函数f(x)在(0,+∞)上为单调递增函数;(3)若关于x的方程mf(x)=2﹣x在[﹣1,1]上有解,即m=在[﹣1,1]上有解,令f(x)==,则f(x)∈[,],故m∈[,].22.已知函数f(x)=ln(kx)+-k(k>0).(Ⅰ)求f(x)的单调区间;(Ⅱ)对任意x∈[,],都有xln(kx)﹣kx+1≤mx,求m的取值范围.参考答案:【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间;(Ⅱ)问题转化为m≥f(x)max,通过讨论k的范围,求出f(x)的最大值,从而求出m的范围即可.【解答】解:由已知得,f(x)的定义域为(0,+∞).(Ⅰ),.令f'(x)>0,得x>1,令f'(x)<0,得0<x<1.所以函数f(x
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