湖南省怀化市高三数学上学期期末考试试题 理 湘教版

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湖南省怀化市2020届高三上学期期末考试理数答案(1)

湖南省怀化市2020届高三上学期期末考试理数答案(1)

22
解:(1)当 a 1时,
f
x
ex x
x ln x ,
f
x
ex
x
x2
1
1
1 x 0 ,
x
所求切线的斜率 f (1) 0 ,又 f (1) e 1 .
所以曲线 y f (x) 在 x 1处的切线方程为 y (e 1) . ................................................4 分
可得: sin( A π ) (1 ,1] ,∴ a c 的取值范围 (2, 4] ..............................12 分 62
19 证明:(1)连接 BD, BD AC O . ∵底面 ABCD 为正方形,∴ O是BD的中点,
E 为 PD 中点
EO 面EAC,PB 面EAC PB / /面EAC ...........................5 分 (2)∵底面 ABCD 为正方形,∴ BC AB , 又 BC PB, AB PB B ,∴ BC 平面PAB ,∴ BC PA . 同理 CD PA, BC CD C ,∴ PA 平面ABCD .............................6 分 建立如图的空间直角坐标系 A xyz ,不妨设正方形的边长为 2...........................7 分
e
1
sin cos
1
2
sin
4
12
,
6
,
4
3
,
5 12
2 sin
4
6, 2
3 1
2
,e
3 1,
6 3

湖南省怀化市2019届高三上学期期末考试数学(理)

湖南省怀化市2019届高三上学期期末考试数学(理)

怀化市2019届高三上学期期末考试数学(理)试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分.时量:120分钟第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在答题卡上.1.i 是虚数单位,复数131ii--为 A .2i + B .2i - C .12i -+ D .12i -- 2.若{ }M =直线, { }N =抛物线, 则M N 的元素个数是A .0B .1C .2D .不能确定 3.如图为一个几何体的三视图,正视图和侧视图均为矩形,俯视图中曲线部分为半圆,尺寸如图,则该几何体的体积为A .+1πB .1+2πC .+2πD .2+1π4.高三某班团支部换届进行差额选举,从已产生的甲、乙、丙、丁四名候选人中选出三人分别担任书记、组织委员和宣传委员,并且要求乙是上届组织委员不能连任原职,则换届后不同的任职结果有 A .16种 B .18种 C .20种 D .22种5.若在区域00x y x y ⎧+≤⎪≥⎨⎪≥⎩内任取一点P ,则点P 恰好在单位圆221x y +=内的概率为 A .4π B .6π C .8π D .12π6.设直线l 的方程为:sin 20130x y θ+-= (R θ∈),则直线l 的倾斜角α的范围是A .[)0,πB .,42ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .3,44ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .3,,4224ππππ⎡⎫⎛⎤⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦7.下列命题正确的有①用相关指数2R 来刻画回归效果,2R 越小,说明模型的拟合效果越好; ②命题p :“05,R 0200>--∈∃x x x ”的否定p ⌝:“05,R 2≤--∈∀x x x ”; ③设随机变量ξ服从正态分布(0,1)N , 若p P =>)1(ξ,则p P -=<<-21)01(ξ; ④回归直线一定过样本中心(y x ,). A .1个 B .2个C .3个D .4个8.在平面直角坐标系中,定义点()11,y x P 、()22,y x Q 之间的“理想距离”为:(,)d P Q = 1212x x y y -+-;若()y x C ,到点()3,2A 、()8,8B 的“理想距离”相等,其中实数x 、y 满足 80≤≤x 、80≤≤y ,则所有满足条件的点C 的轨迹的长度之和是A .B .152C .10D .5 第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分,共35分,把答案填在答题卡...中对应号后的横线上.(一)选做题(请考生在第9,10,11三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题记分) 9.计算1213x dx -⎰的值等于 .10.如右图,点,,A B C 是圆O 上的点,且32=BC ,32π=∠BAC ,则圆O 的面积等于 .11.若曲线C 的极坐标方程为 θθρsin 2cos 2=,则曲线C 的普通方程为 .(二)必做题(12~16题)12.看右边程序运行后的输出结果s = .13.已知α、β是不同的两个平面,直线α⊂a ,直线β⊂b ,命题p :a 与b 无公共点;命题q :βα//, 则p 是q 的 条件. 14.为了保证信息安全传输,有一种称为秘密密钥密码系统,其加密、解密原理如下过程: 现在加密密钥为2log (2)y x =+(>0a 且1a ≠),如下所示:明文“6”通过加密后得到密文“3”,再发送,接受方通过解密密钥解密得明文“6”,问接受方接到密文“4”,则解密后得到明文为 . 15.已知a ,b ,c 成等差数列且公差不为零,则直线0ax by c -+=被圆22220x y x y +--=截得的弦长的最小值为_______. 16.已知,*x y N ∈,且2112341999x y -+++++=+++++,当2x =时,y = ;若把y 表示成x 的函数,其解析式是y = .三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 17.(本小题满分12分)已知(),f x m n =⋅ 设0>ω, )cos 3,cos (sin x x x m ωωω+=,)sin 2,sin (cos x x x n ωωω-=,若()f x 图象中相邻的两条对称轴间的距离等于2π. (1)求ω的值;(2)在AB C ∆中,,,a b c 分别为角,,A B C 的对边,ABC a S ∆==.当()1f A =时,求,b c 的值.18.(本小题满分12分)在一次数学考试中共有8道选择题,每道选择题都有4个选项,其中有且只有一个选项是正确的.某考生有5道题已选对正确答案,其余题中有两道只能分别判断2个选项是错误的,还有1道题因不理解题意只好乱猜.(1) 求该考生8道题全答对的概率;(2) 若评分标准规定:“每题只选一个选项,选对得5分,不选或选错得0分”,求该考生所得分 数的分布列. 19.(本小题满分12分)正四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1的底面边长是3,侧棱长是3,点E 、F 分别在BB 1、DD 1上,且AE ⊥A 1B ,AF ⊥A 1D .(1)求证:A 1C ⊥面AEF ;(2)求截面AEF 与底面ABCD 所成二面角θ的正切值.20.(本小题满分13分))京广高铁于2019年12月26日全线开通运营,808G 次列车在平直的铁轨上匀速行驶,由于遇到紧急情况,紧急刹车时列车行驶的路程()S t (单位:m )和时间t (单位:s )的关系为:2315165()ln(1)422S t t t t =-+++.(1)求从开始紧急刹车至列车完全停止所经过的时间;(2)求列车正常行驶的速度;(3)求紧急刹车后列车加速度绝对值的最大值. 21.(本小题满分13分)已知抛物线、椭圆和双曲线都经过点()1,2M ,它们在x 轴上有共同焦点,椭圆和双曲线的对称轴是坐标轴,抛物线的顶点为坐标原点.(2)对于抛物线上任意一点Q ,点(,0)P a 都满足PQ a ≥,求a 的取值范围. 22.(本小题满分13分)已知二次函数()()R x a ax x x f ∈+-=2同时满足:①不等式()0≤x f 的解集有且只有一个元素;②在定义域内存在210x x <<,使得不等式()()21x f x f >成立.设数列{}n a 的前n 项和()n f S n =, (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)数列{}n b 中,令1,15,22n nn b a n =⎧⎪=⎨+≥⎪⎩,n T =1231232222n n b b b b +++⋅⋅⋅+,求n T ;(3)设各项均不为零的数列{}n c 中,所有满足01<⋅+i i c c 的正整数i 的个数称为这个数列{}n c 的变号数。

2019-2020学年湖南省怀化市高三(上)期末数学试卷(理科)

2019-2020学年湖南省怀化市高三(上)期末数学试卷(理科)

2019-2020学年湖南省怀化市高三(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合{|(1)(2)0}A x x x =+-…,{|13}B x x =<<,则(A B =I ) A .(1,3)-B .(2,3)C .(1,2)D .[2,3)2.(5分)已知复数z 满足(1)(i z i i -=为虚数单位),则z 的虚部为( ) A .12-B .12 C .12i -D .12i3.(5分)将(3)n x +的展开式按照x 的升幂排列,若倒数第三项的系数是90,则n 的值是() A .4B .5C .6D .74.(5分)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2199OB a OA a OC =+u u u r u u u r u u u r ,且A 、B 、C 三点共线(该直线不过原点)O ,则200(S = ) A .100B .101C .200D .2015.(5分)我国古代数学名著《孙子算经》中有鸡兔同笼问题:“今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?”据此绘制如图所示的程序框图,其中鸡x 只,兔y 只,则输出x ,y 的分别是( )A .12,23B .23,12C .13,22D .22,136.(5分)函数2cos()()x f x x π=的图象大致是( ) A .B .C .D .7.(5分)如图是2018年第一季度五省GDP 情况图,则下列陈述中不正确的是( )A .2018年第一季度GDP 增速由高到低排位第5的是浙江省B .与2017年同期相比,各省2018年第一季度的GDP 总量实现了增长C .2017年同期河南省的GDP 总量不超过4000亿元D .2018年第一季度GDP 总量和增速由高到低排位均居同一位的省只有1个8.(5分)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,满足(2)()f x f x +=-,且3(,0)2x ∈-时,2()log (31)f x x =-+,则(2019)(f -= )A .4B .2C .2-D .2log 59.(5分)已知命题:p x R ∃∈,使5sin x =;命题:q x R ∀∈,都有210x x ++>,给出下列结论:①命题“p q ∧”是真命题; ②命题“()p q ∧⌝”是假命题; ③命题“()p q ⌝∨”是真命题; ④命题“()()p q ⌝∨⌝”是假命题. 其中正确的是( ) A .②④B .②③C .③④D .①②③10.(5分)若向量(sin 3)2x m =r ,2(cos ,)22x x n cos =r,函数()f x m n =r r g ,则()f x 的图象的一条对称轴方程是( ) A .3x π=B .6x π=C .3x π=-D .2x π=11.(5分)对于函数32()(0)f x ax bx cx d a =+++≠,定义:设()f x '是()f x 的导数,()f x ''是函数()f x '的导数,若方程()f x ''有实数解0x ,则称点0(x ,0())f x 为函数()y f x =的“拐点”.经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”且“拐点”就是对称中心.设函数32115()33212g x x x x =-+-,则122019()()()202020202020g g g ++⋯+的值为( )A .2017B .2018C .2019D .202012.(5分)已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>上一点A 关于原点的对称点为B ,F 为其右焦点,若AF BF ⊥,设ABF α∠=,且[,]126ππα∈,则该椭圆离心率e 的取值范围为( )A .6[31,]- B .2[,1)2C .23[,]2 D .36[,] 二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)设变量x ,y 满足约束条件22024010x y x y x +-⎧⎪-+⎨⎪-⎩……„,则目标函数32z x y =+的最大值为 . 14.(5分)函数log (3)1(1a y x a =+-≠,0)a >的图象恒过定点A ,若点A 在直线10mx ny ++=上,其中0m >,0n >,则12m n+的最小值为 . 15.(5分)《九章算术》中将四个面都是直角三角形的四面体称为鳖儒,在如图所示的鳖儒ABCD 中,AB ⊥平面BCD ,且1AB BD CD ===,则此鳖儒的外接球的表面积为 .16.(5分)已知()f x x xlnx =+,若k Z ∈,且(2)()k x f x -<对任意2x >恒成立,则k 的最大值是 .三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.(10分)已知等比数列{}n a 是递减数列,14132a a =,2338a a +=.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若2(2)log n n b n a =-+,求数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T .18.(12分)已知ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,若(2)cos cos 0a c B b C --=.(1)求角B的大小;(2)若2b=,求a c+的取值范围.19.(12分)如图四棱锥P ABCD-中,底面ABCD是正方形,PA⊥平面ABCD,且2PA AB==,E为PD中点.(1)求证://PB平面EAC;(2)求二面角A BE C--的正弦值.20.(12分)近年来,共享单车已经悄然进入了广大市民的日常生活,并慢慢改变了人们的出行方式.为了更好地服务民众,某共享单车公司在其官方APP中设置了用户评价反馈系统,以了解用户对车辆状况和优惠活动的评价,现从评价系统中选出300条较为详细的评价信息进行统计,车辆状况和优惠活动评价的22⨯列联表如下:对优惠活动好评对优惠活动不满意合计对车辆状况好评15050200对车辆状况不满意6040100合计21090300(1)能否在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为优惠活动好评与车辆状况好评之间有关系?(2)为了回馈用户,公司通过APP向用户随机派送每张的面额为0元,1元,2元的三种骑行券,用户每次使用APP扫码用车后,都可获得一张骑行券,用户骑行一次获得1元券,获得2元券的概率分别是12,25,且各次获取骑行券的结果相互独立.若某用户一天使用了两次该公司的共享单车,记该用户当天获得的骑行券面额之和为X,求随机变量X的分布列和数学期望.附:下边的临界值表仅供参考:(参考公式:2()()()()K a b c d a c b d =++++,其中)n a b c d =+++21.(12分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的右焦点为F ,上顶点为M ,直线FM 的斜率为2,且原点到直线FM(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若不经过点F 的直线:(0,0)l y kx m k m =+<>与椭圆C 交于A ,B 两点,且与圆221x y +=相切.试探究ABF ∆的周长是否为定值,若是,求出定值;若不是,请说明理由.22.(12分)设函数()()(xe f x a x lnx a x =--为常数).(1)当1a =时,求曲线()y f x =在1x =处的切线方程;(2)若函数()f x 在(0,1)内存在唯一极值点0x x =,求实数a 的取值范围,并判断0x x =是()f x 在(0,1)内的极大值点还是极小值点.2019-2020学年湖南省怀化市高三(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合{|(1)(2)0}A x x x =+-…,{|13}B x x =<<,则(A B =I ) A .(1,3)-B .(2,3)C .(1,2)D .[2,3)【解答】解:{|1A x x =-„或2}x …,{|13}B x x =<<, [2A B ∴=I ,3).故选:D .2.(5分)已知复数z 满足(1)(i z i i -=为虚数单位),则z 的虚部为( ) A .12-B .12 C .12i -D .12i【解答】解:由(1)i z i -=,得(1)111(1)(1)22i i i z i i i i +===-+--+, z ∴的虚部为12. 故选:B .3.(5分)将(3)n x +的展开式按照x 的升幂排列,若倒数第三项的系数是90,则n 的值是() A .4B .5C .6D .7【解答】解:(3)n x +的展开式按照x 的升幂排列,倒数第三项为2223n n nC x --, 依题意,22390n n C -=,即2(1)102n n n C -==, 解得:5n =, 故选:B .4.(5分)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2199OB a OA a OC =+u u u r u u u r u u u r ,且A 、B 、C 三点共线(该直线不过原点)O ,则200(S = ) A .100B .101C .200D .201【解答】解:由题意,A 、B 、C 三点共线,故21991a a +=.12002002199200()100()1002a a S a a +∴==+=g g .故选:A .5.(5分)我国古代数学名著《孙子算经》中有鸡兔同笼问题:“今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?”据此绘制如图所示的程序框图,其中鸡x 只,兔y 只,则输出x ,y 的分别是( )A .12,23B .23,12C .13,22D .22,13【解答】解:模拟程序的运行过程知, 该程序运行后是解方程组359424y x x y =-⎧⎨=+⎩,解得2312x y =⎧⎨=⎩;所以鸡23只,兔12只. 故选:B .6.(5分)函数2cos()()x f x x π=的图象大致是( )A .B .C .D .【解答】解:定义域为(-∞,0)(0⋃,)+∞,2cos()()x f x x π=,22cos()cos()()()()x x f x f x x x ππ--===-, ()()f x f x ∴-=,()f x 为偶函数,. ∴其图象关于y 轴对称,可排除C ,D ;又当0x →时,cos()1x π→,20x →,()f x ∴→+∞.故可排除B ; 而A 均满足以上分析. 故选:A .7.(5分)如图是2018年第一季度五省GDP 情况图,则下列陈述中不正确的是( )A .2018年第一季度GDP 增速由高到低排位第5的是浙江省B .与2017年同期相比,各省2018年第一季度的GDP 总量实现了增长C .2017年同期河南省的GDP 总量不超过4000亿元D .2018年第一季度GDP 总量和增速由高到低排位均居同一位的省只有1个 【解答】解:由2017年第一季度五省GDP 情况图,知:在A 中,2018年第一季度GDP 增速由高到低排位第5的是浙江省,故A 正确.在B 中,与去年同期相比,2018年第一季度五个省的GDP 总量均实现了增长,故B 正确; 在C 中,去年同期河南省的GDP 总量不超过4000亿元,故C 正确;在D 中,2017年第一季度GDP 总量和增速由高到低排位均居同一位的省有江苏和河南,共2个,故D 错误; 故选:D .8.(5分)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,满足(2)()f x f x +=-,且3(,0)2x ∈-时,2()log (31)f x x =-+,则(2019)(f -= )A .4B .2C .2-D .2log 5【解答】解:函数()f x 是定义在R 上的奇函数,满足(2)()f x f x +=-,(4)(2)()f x f x f x ∴+=-+=, 3(,0)2x ∈-时,2()log (31)f x x =-+,2(2019)(2019)(1)log 42f f f ∴-=-=--=-=-.故选:C .9.(5分)已知命题:p x R ∃∈,使sin x =;命题:q x R ∀∈,都有210x x ++>,给出下列结论:①命题“p q ∧”是真命题; ②命题“()p q ∧⌝”是假命题; ③命题“()p q ⌝∨”是真命题; ④命题“()()p q ⌝∨⌝”是假命题. 其中正确的是( ) A .②④B .②③C .③④D .①②③【解答】解:|sin |1x Q …,:x R ∴∃∈,使sin x 错误,即命题p 是假命题, Q 判别式△1430=-=-<,x R ∴∀∈,都有210x x ++>恒成立,即命题q 是真命题,则①命题“p q ∧”是假命题;故①错误, ②命题“()p q ∧⌝”是假命题;故②正确, ③命题“()p q ⌝∨”是真命题;故③正确, ④命题“()()p q ⌝∨⌝”是真命题.故④错误, 故选:B .10.(5分)若向量(sin 2x m =r ,2(cos ,)22x x n cos =r,函数()f x m n =r r g ,则()f x 的图象的一条对称轴方程是( ) A .3x π=B .6x π=C .3x π=- D .2x π=【解答】解:(Ⅰ)Q21()sin cos sin sin()22223x x x f x m n x x x π====+-r rg ;令326x k x k πππππ+=+⇒=+,k Z ∈,当0k =时6x π⇒=;()f x ∴的图象的一条对称轴方程是6x π=.故选:B .11.(5分)对于函数32()(0)f x ax bx cx d a =+++≠,定义:设()f x '是()f x 的导数,()f x ''是函数()f x '的导数,若方程()f x ''有实数解0x ,则称点0(x ,0())f x 为函数()y f x =的“拐点”.经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”且“拐点”就是对称中心.设函数32115()33212g x x x x =-+-,则122019()()()202020202020g g g ++⋯+的值为( )A .2017B .2018C .2019D .2020【解答】解:与题意可得,2()3g x x x '=-+,()21g x x ''=-, 令()210g x x ''=-=可得,而1()12g =,故函数()g x 关于1(,1)2对称,即(1)()2g x g x -+=,则1220192019()()()220192020202020202g g g ++⋯+=⨯=. 故选:C .12.(5分)已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>上一点A 关于原点的对称点为B ,F 为其右焦点,若AF BF ⊥,设ABF α∠=,且[,]126ππα∈,则该椭圆离心率e 的取值范围为( )A. B. C. D. 【解答】解:如图所示,设椭圆的左焦点为F ',连接AF ',BF '. 则四边形AFBF '为矩形. 因此|||2AB FF c ='=.||||2AF BF a +=.||2sin AF c α=,||2cos BF c α=. 2sin 2cos 2c c a αα∴+=.∴11sin cos )4e πααα==++,Q [,]126ππα∈,∴5()[,]4312πππα+∈,∴sin()[424πα+∈,∴)4πα+∈.e ∴∈.故选:A .二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)设变量x ,y 满足约束条件22024010x y x y x +-⎧⎪-+⎨⎪-⎩……„,则目标函数32z x y =+的最大值为 8 . 【解答】解:由32z x y =+得322zy x =-+,作出变量x ,y 满足约束条件22024010x y x y x +-⎧⎪-+⎨⎪-⎩……„,对应的平面区域如图(阴影部分):由1240x x y =⎧⎨-+=⎩解得5(1,)2A , 平移直线322z y x =-+由图象可知当直线322z y x =-+经过点A 时,直线322zy x =-+的截距最大,此时z 也最大,将5(1,)2A 代入目标函数32z x y =+,得8z =. 故答案为:8.14.(5分)函数log (3)1(1a y x a =+-≠,0)a >的图象恒过定点A ,若点A 在直线10mx ny ++=上,其中0m >,0n >,则12m n+的最小值为 8 . 【解答】解:2x =-Q 时,log 111a y =-=-,∴函数log (3)1(0a y x a =+->,1)a ≠的图象恒过定点(2,1)--即(2,1)A --,Q 点A 在直线10mx ny ++=上,210m n ∴--+=,即21m n +=, 0m >Q ,0n >,∴121244()(2)22428n m n m m n m n m n m n m n+=++=++++=g g …, 当且仅当14m =,12n =时取等号.故答案为:815.(5分)《九章算术》中将四个面都是直角三角形的四面体称为鳖儒,在如图所示的鳖儒ABCD 中,AB ⊥平面BCD ,且1AB BD CD ===,则此鳖儒的外接球的表面积为 3π .【解答】解:由题意知,BD CD ⊥,将该三棱锥放在长方体中,由题意知长方体的长宽高都是1,既是棱长为1的正方体,则外接球的直径等于正方体的对角线,设外接球的半径为R ,则23R =所以外接球的表面积243S R ππ==, 故答案为:3π16.(5分)已知()f x x xlnx =+,若k Z ∈,且(2)()k x f x -<对任意2x >恒成立,则k 的最大值是 4 . 【解答】解:2x >Q ,(2)()k x f x ∴-<可化为()22f x x xlnxk x x +<=--; 令()2x xlnxF x x +=-, 则221(1)(2)()24()(2)(2)lnx x x x xlnx x lnx x F x x x ++--+--'==--g ;令()24g x x lnx =--,则2()10g x x'=->, 故()g x 在(2,)+∞上是增函数,且g (8)82842(28)0ln ln =--=-<,g (9)92945290ln ln =--=->; 故存在0(8,9)x ∈,使0()0g x =,即0024lnx x =-; 故()2x xlnxF x x +=-在0(2,)x 上是减函数,在0(x ,)+∞上是增函数; 故00000042()()22min x x x x F x F x x -+===-; 故02x k <; 故k 的最大值是4; 故答案为:4.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.(10分)已知等比数列{}n a 是递减数列,14132a a =,2338a a +=.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若2(2)log n n b n a =-+,求数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T .【解答】解:(1)Q 数列{}n a 是等比数列且14132a a =, ∴23132a a =,又2338a a +=,且数列{}n a 是递减数列,解得:214a =,318a =, 12q ∴=,112a =. ∴1()2n n a =;(2)221(2)log (2)()(2)2n n n b n a n log n n =-+=-+=+.∴11111()(2)22n b n n n n ==-++, 则数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和1111111111(1)232435112n T n n n n =-+-+-+⋯+-+--++11111311(1)()22122212n n n n =+--=--++++. 18.(12分)已知ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,若(2)cos cos 0a c B b C --=. (1)求角B 的大小;(2)若2b =,求a c +的取值范围.【解答】解:(1)(2)cos cos 0a c B b C --=Q ,(2sin sin )cos sin cos 0A C B B C ∴--=, 2sin cos sin()0A B B C ∴-+=, A B C π++=Q ,sin()sin()sin B C A A π∴+=-=, 2sin cos sin 0A B A ∴-=, sin 0A >Q ,1cos 2B ∴=, (0,)B π∈Q , 3B π∴=;(2)由3B π=,2b =,可得:2222()3b a c ac a c ac =+-=+-, 又222231()3()()()44a c ac a c a c a c +-+-+=+…,22()416a c b ∴+=„,即4a c +„,又2a c b +>=,ABC ∴∆的周长的范围为(2,4].19.(12分)如图四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是正方形,PA ⊥平面ABCD ,且2PA AB ==,E 为PD 中点.(1)求证://PB 平面EAC ; (2)求二面角A BE C --的正弦值.【解答】解:(1)证明:连接BD 交AC 于O , Q 底面ABCD 为正方形,O ∴为BD 的中点,E Q 为PD 的中点,//OE PB ∴,EO Q 在平面EAC 内,PB 不在平面EAC 内, //PB ∴平面EAC ;(2)Q 底面ABCD 为正方形, BC AB ∴⊥,又BC PB ⊥,AB PB B =I , BC ∴⊥平面PAB , BC PA ∴⊥,同理CD PD ⊥,BC CD C =I ,PA ∴⊥平面ABCD ,故建立如图所示的空间直角坐标系,不妨设正方形ABCD 的边长为2, 则(0A ,0,0),(2C ,2,0),(0E ,1,1),(2B ,0,0),设平面ABE 的一个法向量为(,,)m x y z =r,又(0,1,1)AE =u u u r ,(2,0,0)AB =u u u r , 则020m AE y z m AB x ⎧=+=⎪⎨==⎪⎩u u u r r g u u u r r g ,可取(0,1,1)m =-r , 同理可得平面BCE 的一个法向量为(1,0,2)n =r, ∴10cos ,||||m n m n m n <>==r r g r rr r ,∴二面角A BE C --的正弦值为15.20.(12分)近年来,共享单车已经悄然进入了广大市民的日常生活,并慢慢改变了人们的出行方式.为了更好地服务民众,某共享单车公司在其官方APP 中设置了用户评价反馈系统,以了解用户对车辆状况和优惠活动的评价,现从评价系统中选出300条较为详细的评价信息进行统计,车辆状况和优惠活动评价的22⨯列联表如下:对优惠活动好评对优惠活动不满意合计 对车辆状况好评 150 50 200 对车辆状况不满意6040100(1)能否在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为优惠活动好评与车辆状况好评之间有关系?(2)为了回馈用户,公司通过APP 向用户随机派送每张的面额为0元,1元,2元的三种骑行券,用户每次使用APP 扫码用车后,都可获得一张骑行券,用户骑行一次获得1元券,获得2元券的概率分别是12,25,且各次获取骑行券的结果相互独立.若某用户一天使用了两次该公司的共享单车,记该用户当天获得的骑行券面额之和为X ,求随机变量X 的分布列和数学期望.附:下边的临界值表仅供参考:(参考公式:2()()()()K a b c d a c b d =++++,其中)n a b c d =+++【解答】解:(1)222()300(150406050)7.142910.828()()()()21090200100n ad bc K a b c d a c b d -⨯⨯-⨯==≈<++++⨯⨯⨯,∴不在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为优惠活动好评与车辆状况好评之间有关系.(2)公司通过APP 向用户随机派送每张的面额为0元,1元,2元的三种骑行券, 用户每次使用APP 扫码用车后,都可获得一张骑行券,用户骑行一次获得1元券,获得2元券的概率分别是12,25,且各次获取骑行券的结果相互独立.某用户一天使用了两次该公司的共享单车,记该用户当天获得的骑行券面额之和为X , 则X 的可能取值为0,1,2,3,4, 用户骑行一次获得0元券的概率12112510p =--=, 211(0)()10100P X ===, 11111(1)10221010P X ==⨯+⨯=, 12211133(2)10551022100P X ==⨯+⨯+⨯=, 12212(3)25525P X ==⨯+⨯=,224(4)5525P X ==⨯=, ∴随机变量X 的分布列为:数学期望113324()01234 2.610010100525E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 21.(12分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的右焦点为F ,上顶点为M ,直线FM 的斜率为2,且原点到直线FM(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若不经过点F 的直线:(0,0)l y kx m k m =+<>与椭圆C 交于A ,B 两点,且与圆221x y +=相切.试探究ABF ∆的周长是否为定值,若是,求出定值;若不是,请说明理由.【解答】解:(1)可设(,0)F c ,(0,)M b ,可得2b c -=,直线FM 的方程为bx cy bc +=,=,解得1b =,c =a = 则椭圆方程为2213x y +=;(2)设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y . 1(0x >,20)x >,连接OA ,OQ ,在OAQ ∆中,222222111112||11133x AQ x y x x =+-=+--=,即1||AQ =,同理可得2||BQ =,12||||||)AB AQ BQ x x ∴=++,1212||||||)AB AF BF x x x ∴++++=,ABF ∴∆的周长是定值第21页(共21页)22.(12分)设函数()()(xe f x a x lnx a x =--为常数). (1)当1a =时,求曲线()y f x =在1x =处的切线方程;(2)若函数()f x 在(0,1)内存在唯一极值点0x x =,求实数a 的取值范围,并判断0x x =是()f x 在(0,1)内的极大值点还是极小值点.【解答】解:(1)当1a =时,()xe f x x lnx x=-+, 2(1)1()1x e x f x x x-'=-+Q , f ∴'(1)0=,f (1)1e =-,故()y f x =在1x =处的切线方程1y e =-,(2)2(1)11()()x xe x x ef x a a a x x x x--'=-+⨯=-Q , 又(0,1)x ∈Q , ∴10x x-<, 由题意可得,0xe a x-=在(0,1)上有一个零点,设为0x , 令()x e g x a x =-,(0,1)x ∈,则2(1)()x e x g x x -'=, 可得,01x <<时,()0g x '<,()g x 单调递减,且0x →时,()g x →+∞, 若存在0x ,使得0()0g x =,则根据零点判定定理可知g (1)0e a =-<, 即a e >,此时当0(0,)x x ∈时,()0g x >,()0f x '<,()f x 单调递减,当0(x x ∈,1)时,()0g x <,()0f x '>,()f x 单调递增,故0x x =为函数的极小值.。

湖南省怀化市2019~2020学年度高2020届高2017级高三上学期期末考试理科数学试题参考答案

湖南省怀化市2019~2020学年度高2020届高2017级高三上学期期末考试理科数学试题参考答案

an
1 2n
. .............................5

(2) bn
(n 2) log2 an
(n 2) log2
1 2n
n(n 2) ,.............................6 分
可得 1 1 1 (1 1 ) ,.............................7 分 bn n(n 2) 2 n n 2
1

y
g
x 关于点
1 2
,1
对称

g
x
g
1
x
2,
令S
=g
1 2019
g
2 2019
g
2018 2019
S
=g
2018 2019
g
2017 2019
g
1 2019
2S
=g
1 2019
+g
2018 2019
g
2 2019
+g
2017 2019
g
2018 2019
1 8 1 4
,

a2
a3
1, 4 1, 8
所以
q
2

1 2
,.....................2


a1
1 16
q 2
,

a1
1 2
q
1
.
2
,
又因为数列 an
是递减数列,所以
a1
1 2
,
q
1 2
.
.............................4

2022年湖南省怀化市怀铁第一中学高三数学理上学期期末试题含解析

2022年湖南省怀化市怀铁第一中学高三数学理上学期期末试题含解析

2022年湖南省怀化市怀铁第一中学高三数学理上学期期末试题含解析一、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. 已知集合,,则为()A. B.C.D.参考答案:D试题分析:,由,等价得,且得,,,故答案为D.考点:集合的交集.2. 4张卡片上分别写有数字1,2,3,4,从这4张卡片中随机抽取2张,则取出的2张卡片上的数字之和为奇数的概率为( )A. B. C. D.参考答案:答案:C解析:本小题主要考查等可能事件概率求解问题。

依题要使取出的2张卡片上的数字之和为奇数,则取出的2张卡片上的数字必须一奇一偶,∴取出的2张卡片上的数字之和为奇数的概率3. 在三棱锥S-ABC中,AB⊥BC, AB=BC= ,SA=SC=2,二面角S-AC-B的余弦值是- , 若S、A、B、C都在同一球面上,则该球的表面积是()A.8 B.πC.24π D.6π参考答案:D4. 设,,,则().A.B.C.D.参考答案:D5. 已知定义在上的函数y=f(x)的值域为,则函数y=f(cos2x)的值域为( )A.B.C.D.不能确定参考答案:C考点:函数的值域.专题:计算题.分析:先求出cos2x的范围,然后根据映射f括号里的范围相同可知值域也相等,从而得到结论.解答:解:∵cos2x∈,上的函数y=f(x)的值域为,∴函数y=f(cos2x)的值域为故选C.点评:本题主要考查了抽象函数的值域,解题的关键是求括号中cos2x的范围,属于基础题.6. 在等腰三角形ABC中,∠A=150°,AB=AC=1,则=()A.B.C.D.参考答案:A【考点】平面向量数量积的运算.【专题】计算题;转化思想;向量法;平面向量及应用.【分析】方法一:利用向量的射影即可求出,方法二:根据向量数量积的公式,余弦定理,两角差的余弦公式即可求出.【解答】解:方法一:如图所示,过点C作CD⊥BA,交于点D,∴=﹣?=﹣||?||cosB=﹣=﹣(1+)=﹣1﹣方法二,等腰三角形ABC中,∠A=150°,AB=AC=1,∴B=15°,∴cos15°=cos(45°﹣30°)=×+×=由余弦定理可得BC2=AB2+AC2﹣2AB?AC?cosA=1+1﹣2×(﹣)=2+,∴BC=∴=||||cos(180°﹣15°)=1××(﹣)=﹣1﹣故选:A.【点评】本题主要考查平面向量的基本运算,利用向量的射影和向量数量积,以及余弦定理解决本题的关键.7. 一个几何体的三视图如图所示,其中主视图和左视图是腰长为4的两个全等的等腰直角三角形,若该几何体的所有顶点在同一球面上,则该球的表面积是( ).A.12π B.24πC.32π D.48π参考答案:【知识点】空间几何体的三视图和直观图G2【答案解析】D 由三视图可知该几何体是有一条侧棱垂直于底面的四棱锥.其中底面ABCD 是边长为4的正方形,高为4,该几何体的所有顶点在同一球面上,则球的直径为×4=4,即球的半径为2,所以该球的表面积是4π(2)2=48π.故选D.【思路点拨】该几何体的直观图如图所示,它是有一条侧棱垂直于底面的四棱锥.其中底面ABCD是边长为4的正方形,高为CC1=4,故可求结论.8. 设集合A={x|x2﹣(a+3)x+3a=0},B={x|x2﹣5x+4=0},集合A∪B中所有元素之和为8,则实数a的取值集合为()A.{0} B.{0,3} C.{1,3,4} D.{0,1,3,4}参考答案:D考点:元素与集合关系的判断.专题:计算题.分析:通过解方程分别求得集合A、B,根据A∪B中所有元素之和为8,可得a的可能取值.解答:解:解方程x2﹣5x+4=0得:x=4或1,∴B={1,4},解方程x2﹣(a+3)x+3a=0得:x=3或a,∴A={3}或{3,a},∵1+4+3=8,∴A={3}或{3,0}或{3,1}或{3,4}.∴a=0或1或3或4.故选:D.点评:本题考查了元素与集合的关系,利用了分类讨论思想.9. 若,则()A. B. C. D .参考答案:【答案】A【解析】利用中间值0和1来比较:【高考考点】对数函数的性质及图象10. (5分)(2015?万州区模拟)已知P(x,y)是直线kx+y+4=0(k>0)上一动点,PA 是圆C:x2+y2﹣2y=0的一条切线,A是切点,若PA长度最小值为2,则k的值为()A. 3 B. C. 2 D. 2参考答案:【考点】:直线与圆的位置关系.【专题】:计算题;直线与圆.【分析】:利用PA是圆C:x2+y2﹣2y=0的一条切线,A是切点,PA长度最小值为2,可得圆心到直线的距离PC最小,最小值为,由点到直线的距离公式可得k的值.【解答】:圆C:x2+y2﹣2y=0的圆心(0,1),半径是r=1,∵PA是圆C:x2+y2﹣2y=0的一条切线,A是切点,PA长度最小值为2,∴圆心到直线的距离PC最小,最小值为,∴由点到直线的距离公式可得=,∵k>0,∴k=2故选:D.【点评】:本题考查直线和圆的方程的应用,点到直线的距离公式等知识,是中档题.二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 函数(,)在区间上存在反函数,则实数m的取值范围是____参考答案:【分析】若函数在区间上存在反函数,则在该区间上单调,由此可得m的范围。

2020年湖南省怀化市综合中学高三数学理期末试卷含解析

2020年湖南省怀化市综合中学高三数学理期末试卷含解析

2020年湖南省怀化市综合中学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. 已知全集,则()A.B.C. D.参考答案:B略2. 在△ABC中,E,F分别在边AB,AC上,D为BC的中点,满足,,则cos A = ( )A.0 B.C.D.参考答案:D略3. 已知R,条件p:“”,条件q:“”,则p是q的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件参考答案:【答案解析】A解析:由得,所以充分性满足,当a=b=1时,但条件不成立,所以必要性不满足,则选A.【思路点拨】判断充要条件时,应先明确条件和结论,由条件能推出结论,充分性满足,由结论能推出条件,则必要性满足..4. 不等式的解集是A.(一∞,-2)U(7,+co) B.[-2,7]C.D. [-7,2]参考答案:C由得,即,所以,选C.5. 阅读下边的程序框图,运行相应的程序,则输出v的值为()A.4 B.5 C.6 D.7参考答案:C【考点】程序框图.【分析】模拟程序的运行,依次写出每次循环得到的v,i的值,当i=﹣1时不满足条件i≥0,退出循环,输出v的值为6.【解答】解:模拟程序的运行,可得n=2,a0=1,a1=2,a2=3,v=3,i=1满足条件i≥0,执行循环体,v=5,i=0满足条件i≥0,执行循环体,v=6,i=﹣1不满足条件i≥0,退出循环,输出v的值为6.故选:C.6. 在△中,分别为角的对边,已知成等比数列,且,则(A)(B)(C)(D)参考答案:C略7. 已知函数在,点处取到极值,其中是坐标原点,在曲线上,则曲线的切线的斜率的最大值的最大值是A. B. C. D.参考答案:A略8. 已知双曲线方程为,F1,F2为双曲线的左、右焦点, P为渐近线上一点且在第一象限,且满足,若,则双曲线的离心率为()A.B.2 C. D.3参考答案:B设为坐标原点,因为,故为直角三角形,又因为为中点,故,因为,所以,故为正三角形,所以直线的倾斜角为,即,.故选.9. 如图1,我们知道,圆环也可看作线段AB绕圆心O旋转一周所形成的平面图形,又圆环的面积.所以,圆环的面积等于是以线段为宽,以AB中点绕圆心O旋转一周所形成的圆的周长为长的矩形面积.请将上述想法拓展到空间,并解决下列问题:若将平面区域绕y轴旋转一周,则所形成的旋转体的体积是A. B.C. D.参考答案:B略10. 若全集,,,则集合等于()A. B. C. D.参考答案:D考点:集合的运算二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 如果y=f(x)的定义域为R,对于定义域内的任意x,存在实数a使得f(x+a)=f(﹣x)成立,则称此函数具有“P(a)性质”.给出下列命题:①函数y=sinx具有“P(a)性质”;②若奇函数y=f(x)具有“P(2)性质”,且f(1)=1,则f具有“P(4)性质”,图象关于点(1,0)成中心对称,且在(﹣1,0)上单调递减,则y=f(x)在(﹣2,﹣1)上单调递减,在(1,2)上单调递增;④若不恒为零的函数y=f(x)同时具有“P(0)性质”和“P(3)性质”,函数y=f(x)是周期函数.其中正确的是(写出所有正确命题的编号).参考答案:①③④【考点】抽象函数及其应用.【分析】根据新定义,得出f(x)的周期,结合函数奇偶性的性质即可判断.【解答】解:①∵sin(x+π)=﹣sin(x)=sin(﹣x),∴函数y=sinx具有“P(a)性质”;故①正确;②∵若奇函数y=f(x)具有“P(2)性质”,∴f(x+2)=f(﹣x)=﹣f(x),∴f(x)=f(2﹣x)=﹣f(x﹣2),∴f(x+2)=f(x﹣2),∴f(x)是周期为4的函数,∴f=﹣f(1)=﹣1,故②不正确;③∵若函数y=f(x)具有“P(4)性质”,∴f(x+4)=f(﹣x),∴f(x+2)=f(2﹣x),∴f(x)关于x=2对称,∵图象关于点(1,0)成中心对称,∴f(2﹣x)=﹣f(x),即f(2+x)=﹣f(﹣x),又f(x+2)=f(2﹣x),∴f(x)=f(﹣x),∴f(x)为偶函数,∵图象关于点(1,0)成中心对称,且在(﹣1,0)上单调递减,∴图象也关于点(﹣1,0)成中心对称,且在(﹣2,﹣1)上单调递减,根据偶函数的对称得出:在(1,2)上单调递增;故③正确;④∵f(x)具有“P(0)性质”和“P(3)性质”,∴f(x)=f(﹣x),f(x+3)=f(﹣x)=f(x),∴f(x)为偶函数,且周期为3,故④正确.故答案为:①③④.12. 已知等差数列中,,,那么= ___________.参考答案:3013. 已知,对任意正数,始终可以是一个三角形的三条边,则实数m 的取值范围为.参考答案:14. 给出下列几个命题:①若函数的定义域为,则一定是偶函数;②若函数是定义域为的奇函数,对于任意的都有,则函数的图象关于直线对称;③已知是函数定义域内的两个值,当时,,则是减函数;④设函数的最大值和最小值分别为和,则;⑤若是定义域为的奇函数,且也为奇函数,则是以4为周期的周期函数.其中正确的命题序号是.(写出所有正确命题的序号)参考答案:①④⑤略15. 已知双曲线的一条渐近线方程为,则该双曲线的离心率为____;参考答案:2由于双曲线的一条渐近线为,故.所以双曲线离心率.16. 随机地向半圆(为正常数)内掷一点,点落在半圆内任何区域的概率与区域的面积成正比,则原点与该点的连线与轴的夹角小于的概率为 .参考答案:【知识点】几何概型.解:由已知得半圆(a>0)则半圆的面积S=其中原点与该点的连线与x轴夹角小于的平面区域面积为:S1=故原点与该点的连线与x轴夹角小于的概率P===故答案为:【思路点拨】根据已知条件,分别求出题目中半圆的面积,再求出满足条件原点与该点的连线与x轴夹角小于的事件对应的平面区域的面积,然后代入几何概型,即可得到答案.【典型总结】几何概型的概率估算公式中的“几何度量”,可以为线段长度、面积、体积等,而且这个“几何度量”只与“大小”有关,而与形状和位置无关.解决的步骤均为:求出满足条件A的基本事件对应的“几何度量”N(A),再求出总的基本事件对应的“几何度量”N,最后根据P=求解.17. (4分)(2015?杨浦区二模)已知是不平行的向量,设,则与共线的充要条件是实数k 等于.参考答案:±1【考点】:平行向量与共线向量;必要条件、充分条件与充要条件的判断.【专题】:平面向量及应用.【分析】:利用向量共线定理、共面向量基本定理即可得出.解:与共线的充要条件是存在实数λ使得,∴=λ=+,∵是不平行的向量,∴,解得k=±1.故答案为:±1.【点评】:本题考查了向量共线定理、共面向量基本定理,属于基础题.三、解答题:本大题共5小题,共72分。

2022湖南省高三上学期数学(理)期末考试试卷

2022湖南省高三上学期数学(理)期末考试试卷

高三理数下学期期末考试试卷注意事项:1.本试卷共150分,考试时间120分钟。

2.本试卷分第I 卷和第Ⅱ卷两部分,答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

3.作答时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。

4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.已知集合 M={2<log |2x x },N={-1,0,1,2},则 =N MA. {-1,0,1,2}B.{-1,1,2}C. {0,1,2}D. {1,2}2.复数i z -=2,则i z ⋅在复平面上应的点所在象限是 A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3.已知{n a }是等差数列,满足:对n a a N n n n 2,1=+*∈∀+,则数列{n a }的通项公式=n aA. nB.n-1C. 21-nD. 21+n 4.星期一,小张下班后坐公交车回家,公交车共有1、10两路,每路车都是间隔10分钟一 路车到站后,过4分钟10路车到站。

不计停车时间,则小张坐1路车回家的概率是A. 21B. 31C. 52D. 53 5.某批次产品测量数据茎叶图如图,这组数据的众数、中位数、平均数分别为a ,b ,c ,则a ,b ,c 的大小关系是A. a<b<cB. a<b=c c. a=b<c D.a=cb>b6.在△ABC 中,M 为 AC 中点,AC y AB x MD CD BC +==,,则=+y xA. 1B. 21C. 31D. 23 7.如图,—个圆柱从上部挖去半球得到几何体的正视图、侧视图都是图1,俯视图是图2,若得到的几何体表面积为π28,则x =A.3B. 4C.5D.68.一直变量0)>)(,0(,21m m x x ∈,且21<x x ,若12x 2x 1<x x 恒成 立,则m 的最大值为 A. e B.e C. e 1 D.1 9. )(x f 是寄函数,)(x g 偶函数,且)1ln()()(+=+x e x g x f ,则)(x f 与)(x g 在同一个坐标系的图像为10.过双曲线12222=-by a x (a>b>0)右焦点F 的直线交两渐近线于A 、B 两点,∠OAB = 90°,O 为坐标原点,且△OAB 内切圆半径为则双曲线的离心率为A. 2B. 5C. 25 D.6 11.已知定点A(-1,23)及抛物线C: x y 42=上的动点M ,则||||MF MA (其中F 为抛物线C 的焦点)的最大值为A. 2B. 25 C. 5 D. 3 12.直三棱柱ABC —A 1B 1C 1外接球表面积为π16,AB = 2.若△ABC,矩形ABB 1A 1外接圆的半径分别为r 1,r 2,则r 1+r 2的最大值为A.22B. 3C. 10D. 32第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。

2019-2020学年湖南省高三(上)期末数学试卷(理科)及答案

2019-2020学年湖南省高三(上)期末数学试卷(理科)及答案

2019-2020学年湖南省高三(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设集合A={x|y=},B={x|1<x≤9},则(∁R A)∩B=()A.(1,3)B.(3,9)C.[3,9]D.∅2.(5分)已知复数,则|z|=()A.B.C.D.3.(5分)设,,,则()A.b<a<c B.c<b<a C.b<c<a D.c<a<b4.(5分)函数f(x)=cos2(x+)的最小正周期为()A.B.2πC.πD.5.(5分)左手掷一粒骰子,右手掷一枚硬币,则事件“骰子向上为6点且硬币向上为正面”的概率为()A.B.C.D.6.(5分)设m,n,l为三条不同的直线,a,β为两个不同的平面,则下面结论正确的是()A.若m⊂α,n⊂β,α∥β,则m∥nB.若m∥α,n∥β,m⊥n,则α⊥βC.若m⊥α,n⊥β,α⊥β,则m⊥nD.m∥α,n∥α,l⊥m,l⊥n,则l⊥α7.(5分)若执行如图所示的程序框图,则输出的S=()A.ln10B.2ln3C.ln7D.3ln28.(5分)已知函数f(x)=3|x﹣a|+2,且满足f(5+x)=f(3﹣x),则f(6)=()A.29B.11C.3D.59.(5分)已知抛物线C:y2=12x的焦点为F,A为C上一点且在第一象限,以F为圆心,F A为半径的圆交C的准线于B,D两点,且A,F,B三点共线,则|AF|=()A.16B.10C.12D.810.(5分)已知函数f(x)是偶函数,当x>0时,f(x)=xlnx+1,则曲线y=f(x)在x =﹣1处的切线方程为()A.y=﹣x B.y=﹣x+2C.y=x D.y=x﹣211.(5分)南宋数学家杨辉在《详解九章算法》和《算法通变本末》中,提出了一些新的垛积公式,所讨论的高阶等差数列与一般等差数列不同,前后两项之差并不相等,但是逐项差数之差或者高次差成等差数列对这类高阶等差数列的研究,在杨辉之后一般称为“垛积术”.现有高阶等差数列,其前7项分别为1,4,8,14,23,36,54,则该数列的第19项为()(注:)A.1624B.1198C.1024D.156012.(5分)在三棱锥D﹣ABC中,AB=BC=CD=DA=1,且AB⊥BC,CD⊥DA,M,N 分别是棱BC,CD的中点,下面四个结论:①AC⊥BD;②MN∥平面ABD;③三棱锥A﹣CMN的体积的最大值为;④AD与BC一定不垂直.其中所有正确命题的序号是()A.①②③B.②③④C.①④D.①②④二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡中的横线上. 13.(5分)已知数列{a n}是等比数列,a1=1,a3=36,则a2=.14.(5分)已知向量,的夹角为θ,则sinθ=.15.(5分)(2x3﹣)8的展开式中常数项是.(用数字表示)16.(5分)双曲线与椭圆有相同的焦点,且左、右焦点分别为F1,F2,它们在第一象限的交点为P,若sin∠F1PF2=2sin ∠PF1F2,且椭圆与双曲线的离心率互为倒数,则该双曲线的离心率为.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每道试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12分)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且(3a+c)cos B+b cos C=0.(1)求sin B;(2)若,求△ABC的面积.18.(12分)如图,ABCD是正方形,点P在以BC为直径的半圆弧上(P不与B,C重合),E为线段BC的中点,现将正方形ABCD沿BC折起,使得平面ABCD⊥平面BCP.(1)证明:BP⊥平面DCP.(2)三棱锥D﹣BPC的体积最大时,求二面角B﹣PD﹣E的余弦值.19.(12分)生男生女都一样,女儿也是传后人.由于某些地区仍然存在封建传统思想,头胎的男女情况可能会影响生二孩的意愿,现随机抽取某地200户家庭进行调查统计.这200户家庭中,头胎为女孩的频率为0.5,生二孩的频率为0.525,其中头胎生女孩且生二孩的家庭数为60.(1)完成下列2×2列联表,并判断能否有95%的把握认为是否生二孩与头胎的男女情况有关;生二孩不生二孩合计头胎为女孩60头胎为男孩合计200(2)在抽取的200户家庭的样本中,按照分层抽样的方法在生二孩的家庭中抽取了7户,进一步了解情况,在抽取的7户中再随机抽取4户,求抽到的头胎是女孩的家庭户数X 的分布列及数学期望.附:P(K2≥k)0.150.050.010.001 k 2.072 3.841 6.63510.828(其中n=a+b+c+d).20.(12分)已知F1,F2分别为椭圆的左、右焦点,MN为该椭圆的一条垂直于x轴的动弦,直线m:x=4与x轴交于点A,直线MF2与直线AN的交点为B.(1)证明:点B恒在椭圆C上.(2)设直线n与椭圆C只有一个公共点P,直线n与直线m相交于点Q,在平面内是否存在定点T,使得恒成立?若存在,求出该点坐标;若不存在,说明理由.21.(12分)已知函数有两个不同的极值点x1,x2.(1)求a的取值范围.(2)求f(x)的极大值与极小值之和的取值范围.(3)若,则f(m)﹣f(n)是否有最小值?若有,求出最小值;若没有,说明理由.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程是(α是参数),以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线C的极坐标方程;(2)在曲线C上取一点M,直线OM绕原点O逆时针旋转,交曲线C于点N,求|OM|•|ON|的最大值.[选修4-5:不等式选讲](10分)23.已知函数f(x)=|x+2|+|x﹣3|.(1)解不等式f(x)≤3x﹣2;(2)若函数f(x)最小值为M,且2a+3b=M(a>0,b>0),求的最小值.2019-2020学年湖南省高三(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设集合A={x|y=},B={x|1<x≤9},则(∁R A)∩B=()A.(1,3)B.(3,9)C.[3,9]D.∅【分析】根据交集补集的定义即可求出.【解答】解:∵A={x|x≥3},∴∁R A={x|x<3},∵B={x|1<x≤9},∴(∁R A)∩B={x|1<x<3},故选:A.【点评】本题主要考查求集合的补集,两个集合的交集的定义和求法,属于基础题.2.(5分)已知复数,则|z|=()A.B.C.D.【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简z,再由复数模的计算公式求|z|.【解答】解:∵,∴.故选:B.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数模的求法,是基础题.3.(5分)设,,,则()A.b<a<c B.c<b<a C.b<c<a D.c<a<b【分析】利用对数函数和指数函数的性质求解.【解答】解:因为,,,所以b<c<a,故选:C.【点评】本题考查三个数的大小的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意对数函数和指数函数的性质的合理运用.4.(5分)函数f(x)=cos2(x+)的最小正周期为()A.B.2πC.πD.【分析】由题意利用三角恒等变换化简函数的解析式,再根据余弦函数的周期性得出结论.【解答】解:因为,所以它的最小正周期为=π,故选:C.【点评】本题主要考查三角恒等变换,余弦函数的周期性,属于基础题.5.(5分)左手掷一粒骰子,右手掷一枚硬币,则事件“骰子向上为6点且硬币向上为正面”的概率为()A.B.C.D.【分析】骰子向上为6点的概率为,硬币向上为正面的概率为,由此能求出所求事件的概率.【解答】解:骰子向上为6点的概率为,硬币向上为正面的概率为,故所求事件的概率为.故选:B.【点评】本题考查概率的求法,考查古典概型、排列组合基础知识,考查运算求解能力,是基础题.6.(5分)设m,n,l为三条不同的直线,a,β为两个不同的平面,则下面结论正确的是()A.若m⊂α,n⊂β,α∥β,则m∥nB.若m∥α,n∥β,m⊥n,则α⊥βC.若m⊥α,n⊥β,α⊥β,则m⊥nD.m∥α,n∥α,l⊥m,l⊥n,则l⊥α【分析】直接利用线面垂直和线面平行之间的转换求出结果.【解答】解:对于选项A选项中,m,n可能异面;故错误.对于选项B选项中,α,β也可能平行或相交;故错误.对于选项D选项中,只有m,n相交才可推出l⊥α.故错误.对于选项C,由于m⊥α,n⊥β,则,直线m和n可以看做是平面α和β的法向量,由于α⊥β,所以m⊥n,故正确.故选:C.【点评】本题考查的知识要点:线面垂直和线面平行之间的转换,主要考查学生的转换能力及思维能力和空间想象能力,属于基础题型.7.(5分)若执行如图所示的程序框图,则输出的S=()A.ln10B.2ln3C.ln7D.3ln2【分析】模拟运行程序框图中的程序,即可得出S的算式,计算即可.【解答】解:运行程序框图中的程序,可得S=ln+ln+ln+…+ln=ln×××…×=ln8=3ln2.故选:D.【点评】本题考查了程序框图的运行问题,也考查了运算求解能力,是基础题.8.(5分)已知函数f(x)=3|x﹣a|+2,且满足f(5+x)=f(3﹣x),则f(6)=()A.29B.11C.3D.5【分析】根据题意得到f(x)关于x=4对称,求出a,再代入x=6,求出即可【解答】解:因为f(5+x)=f(3﹣x),所以f(x)的图象关于x=4对称,所以x=4时,3|4﹣a|=1,a=4,f(6)=3|6﹣4|+2=9+2=11,故选:B.【点评】考查函数对称性,求函数的解析式,函数求值,中档题.9.(5分)已知抛物线C:y2=12x的焦点为F,A为C上一点且在第一象限,以F为圆心,F A为半径的圆交C的准线于B,D两点,且A,F,B三点共线,则|AF|=()A.16B.10C.12D.8【分析】根据题意可知AD⊥BD,利用抛物线的定义,可得∠ABD=30°,所以|AF|=|BF|=2×6=12.【解答】解:因为A,F,B三点共线,所以AB为圆F的直径,AD⊥BD.由抛物线定义知,所以∠ABD=30°.因为F到准线的距离为6,所以|AF|=|BF|=2×6=12.故选:C.【点评】本题考查抛物线的性质,抛物线的定义,考查转化思想,属于中档题.10.(5分)已知函数f(x)是偶函数,当x>0时,f(x)=xlnx+1,则曲线y=f(x)在x =﹣1处的切线方程为()A.y=﹣x B.y=﹣x+2C.y=x D.y=x﹣2【分析】依题意,可求得x<0时的解析式为f(x)=﹣xln(﹣x)+1,求导,可得曲线y=f(x)在x=﹣1处的切线的斜率,继而可得答案.【解答】解:因为函数f(x)是偶函数,当x>0时,f(x)=xlnx+1,所以当x<0时,﹣x>0,所以f(x)=f(﹣x)=﹣xln(﹣x)+1,所以f(﹣1)=1,又f'(x)=﹣ln(﹣x)﹣1,所以f'(﹣1)=﹣1,所以曲线y=f(x)在x=﹣1处的切线方程为y=﹣x.故选:A.【点评】本题考查利用导数求曲线某点的切线方程,利用导数求得切线的斜率是关键,考查运算能力,属于中档题.11.(5分)南宋数学家杨辉在《详解九章算法》和《算法通变本末》中,提出了一些新的垛积公式,所讨论的高阶等差数列与一般等差数列不同,前后两项之差并不相等,但是逐项差数之差或者高次差成等差数列对这类高阶等差数列的研究,在杨辉之后一般称为“垛积术”.现有高阶等差数列,其前7项分别为1,4,8,14,23,36,54,则该数列的第19项为()(注:)A.1624B.1198C.1024D.1560【分析】设该数列为{a n},令b n=a n+1﹣a n,设{b n}的前n项和为B n,又令c n=b n+1﹣b n,设{c n}的前n项和为∁n.运用等差数列的通项公式和求和公式,以及前n项自然数的平方和公式,计算可得所求.【解答】解:设该数列为{a n},令b n=a n+1﹣a n,设{b n}的前n项和为B n,又令c n=b n+1﹣b n,设{c n}的前n项和为∁n.易c n=n,,进而得,所以,则,所以a n+1=1+B n,所以a19=1024.故选:C.【点评】本题考查数列的求和,注意运用等差数列的通项公式和求和公式,考查构造数列法,化简运算能力,属于中档题.12.(5分)在三棱锥D﹣ABC中,AB=BC=CD=DA=1,且AB⊥BC,CD⊥DA,M,N 分别是棱BC,CD的中点,下面四个结论:①AC⊥BD;②MN∥平面ABD;③三棱锥A﹣CMN的体积的最大值为;④AD与BC一定不垂直.其中所有正确命题的序号是()A.①②③B.②③④C.①④D.①②④【分析】根据题意画出图形,结合图形,利用空间中的平行与垂直关系,判断选项中的命题是否正确即可.【解答】解:设AC的中点为O,连接OB、OD,如图所示;则AC⊥OB,AC⊥OD,又OB∩OD=O,所以AC⊥平面OBD,所以AC⊥BD,故①正确;因为MN∥BD,所以MN∥平面ABD,故②正确;当平面DAC与平面ABC垂直时,V三棱锥A﹣CMN最大,最大值为V三棱锥A﹣CMN=V三棱锥N﹣ACM=××=,故③错误;若AD与BC垂直,又因为AB⊥BC,所以BC⊥平面ABD,所以BC⊥BD,又BD⊥AC,所以BD⊥平面ABC,所以BD⊥OB,因为OB=OD,所以显然BD与OB不可能垂直,故④正确.综上知,正确的命题序号是①②④.故选:D.【点评】本题考查了空间中的平行与垂直关系应用问题,也考查了命题真假的判断问题,是中档题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡中的横线上. 13.(5分)已知数列{a n}是等比数列,a1=1,a3=36,则a2=±6.【分析】结合已知及等比数列的通项公式可求公比q,进而可求【解答】解:设{a n}的公比为q,由a1=1,a3=36,得q2=36,所以q=±6,故a2=±6.故答案为:±6【点评】本题主要考查了等比数列的》通项公式的简单应用,属于基础试题14.(5分)已知向量,的夹角为θ,则sinθ=.【分析】由题意利用两个向量的数量积的定义求得cosθ的值,再利用同角三角函数的基本关系,求得sinθ的值.【解答】解:∵向量,的夹角为θ,则cosθ===﹣,∴sinθ==,故答案为:.【点评】本题主要考查两个向量的数量积的定义,同角三角函数的基本关系,属于基础题.15.(5分)(2x3﹣)8的展开式中常数项是112.(用数字表示)【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为0得常数项.【解答】解:(2x3﹣)8的展开式的通项为:T r+1=C8r(2x3)8﹣r(﹣)r=28﹣r(﹣1)r C8r x24﹣4r,令24﹣4r=0,解得r=6,则(2x3﹣)8的展开式中常数项是28﹣6(﹣1)6C86=112,故答案为:112.【点评】本题考查二项展开式的通项公式是解决二项展开式的特定项问题的工具.16.(5分)双曲线与椭圆有相同的焦点,且左、右焦点分别为F1,F2,它们在第一象限的交点为P,若sin∠F1PF2=2sin ∠PF1F2,且椭圆与双曲线的离心率互为倒数,则该双曲线的离心率为.【分析】根据椭圆和双曲线的定义结合条件,建立关于双曲线的离心率的方程,然后求出双曲线的离心率.【解答】解:设椭圆的离心率为e1,双曲线的离心率为e2,|F1F2|=2c,由正弦定理,得.∵sin∠F1PF2=2sin∠PF1F2,∴|F1F2|=2|PF2|,∴|PF2|=c.∵|PF1|+|PF2|=2a1,|PF1|﹣|PF2|=2a2,∴|PF1|=2a1﹣c=2a2+c,∴a1=a2+c.又∵,∴,∴.故答案为:.【点评】本题考查了椭圆、双曲线的定义,双曲线离心率的求法和正弦定理,考查了转化思想,属中档题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每道试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12分)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且(3a+c)cos B+b cos C=0.(1)求sin B;(2)若,求△ABC的面积.【分析】(1)先对已知等式边化角,在利用两角和的正弦公式即可求解;(2)先利用余弦定理求出边c,再利用三角形面积公式即可求解.【解答】解:(1)因为(3a+c)cos B+b cos C=0,所以3sin A cos B+sin C cos B+sin B cos C=0,所以3sin A cos B=﹣(sin B cos C+sin C cos B)=﹣sin A.因为sin A>0,所以,所以;(2)由余弦定理得,因为,所以,即3c2+2c﹣21=(c+3)(3c﹣7)=0,所以.所以△ABC的面积为.【点评】本题主要考查了正弦定理和余弦定理,是中档题.18.(12分)如图,ABCD是正方形,点P在以BC为直径的半圆弧上(P不与B,C重合),E为线段BC的中点,现将正方形ABCD沿BC折起,使得平面ABCD⊥平面BCP.(1)证明:BP⊥平面DCP.(2)三棱锥D﹣BPC的体积最大时,求二面角B﹣PD﹣E的余弦值.【分析】(1)先证明DC⊥平面BPC,得到BP⊥DC,再证明线面垂直即可;(2)以E为原点,分别以EB,EP,EG所在直线为为x轴、y轴、z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,求出平面BDP和平面EDP的法向量,利用夹角公式求出即可.【解答】(1)证明:因为平面ABCD⊥平面BPC,且ABCD是正方形,所以DC⊥平面BPC,因为BP⊂平面BPC,所以BP⊥DC,因为点P在以BC为直径的半圆弧上,所以BP⊥PC,又DC∩PC=C,所以BP⊥平面DCP;(2)解:根据题意,当点P位于BC的中点时,△BCP的面积最大,三棱锥D﹣BPC的体积也最大,不妨设BC=2,记AD中点为G,以E为原点,分别以EB,EP,EG所在直线为为x轴、y轴、z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则E(0,0,0),B(1,0,0),D(﹣1,0,2),P(0,1,0),,设平面BDP的法向量为,则令x=1,得,设平面DEP的法向量为,,令a=2,得,所以cos<>=,由图可知,二面角B﹣PD﹣E为锐角,故二面角B﹣PD﹣E的余弦值为.【点评】考查面面垂直的性质定理,线面垂直的判定定理和性质定理,向量法求二面角的余弦值,中档题.19.(12分)生男生女都一样,女儿也是传后人.由于某些地区仍然存在封建传统思想,头胎的男女情况可能会影响生二孩的意愿,现随机抽取某地200户家庭进行调查统计.这200户家庭中,头胎为女孩的频率为0.5,生二孩的频率为0.525,其中头胎生女孩且生二孩的家庭数为60.(1)完成下列2×2列联表,并判断能否有95%的把握认为是否生二孩与头胎的男女情况有关;生二孩不生二孩合计头胎为女孩60头胎为男孩合计200(2)在抽取的200户家庭的样本中,按照分层抽样的方法在生二孩的家庭中抽取了7户,进一步了解情况,在抽取的7户中再随机抽取4户,求抽到的头胎是女孩的家庭户数X 的分布列及数学期望.附:P(K2≥k)0.150.050.010.001 k 2.072 3.841 6.63510.828(其中n=a+b+c+d).【分析】(1)由头胎为女孩的频率为0.5,生二孩的概率为0.525,计算可得头胎为女孩的总户数和生二孩的总户数,可得2×2列联表,再由K2的计算公式可判断结论;(2)按照分层抽样的方法,计算可得X的可能取值为1,2,3,4.再由古典概率的计算公式,以及数学期望公式,计算可得所求.【解答】解:(1)因为头胎为女孩的频率为0.5,所以头胎为女孩的总户数为200×0.5=100.因为生二孩的概率为0.525,所以生二孩的总户数为200×0.525=105.2×2列联表如下:生二孩不生二孩合计头胎为女孩6040100头胎为男孩4555100合计10595200K2==>3.841,故有95%的把握认为是否生二孩与头胎的男女情况有关.(2)在抽取的200户家庭的样本中,按照分层抽样的方法在生二孩的家庭中抽取了7户,则这7户家庭中,头胎生女孩的户数为4,头胎生男孩的户数为3,则X的可能取值为1,2,3,4.P(X=1)==;P(X=2)==;P(X=3)==;P(X=4)==.X的分布列为X1234PEX=1×+2×+3×+4×=.【点评】本题考查独立性检验和离散型随机变量的分布列和数学期望的求法,考查运算能力和推理能力,属于中档题.20.(12分)已知F1,F2分别为椭圆的左、右焦点,MN为该椭圆的一条垂直于x轴的动弦,直线m:x=4与x轴交于点A,直线MF2与直线AN的交点为B.(1)证明:点B恒在椭圆C上.(2)设直线n与椭圆C只有一个公共点P,直线n与直线m相交于点Q,在平面内是否存在定点T,使得恒成立?若存在,求出该点坐标;若不存在,说明理由.【分析】(1)由题意求出A,F2点的坐标,设M,N的坐标,求出直线MF2,AN的方程,两条直线联立求出交点B,代入椭圆方程恰好成立,证得B在椭圆上;(2)分直线n的斜率存在和不存在两种情况讨论,设直线n的方程,与直线m联立求出Q点的坐标,与椭圆联立,由题意判别式为0,可得参数之间的关系,及切点P的坐标,假设存在定点T,设T的坐标,由恒成立,则=0,可得T的坐标的关系,与判别式等于0联立求出存在T使得恒成立.【解答】解:(1)证明:由题意知F2(1,0),A(4,0),设M(s,t),N(s,﹣t),则=1,t2=3(1﹣).直线MF2的方程为y=(x﹣1),直线AN的方程为y=(x﹣4),联立可得x B=,y B=,即B的坐标为(,).因为+====1,所以B点恒在椭圆C上.(2)解:.当直线n的斜率不存在时,不符合题意.不妨设直线n的方程为y=kx+b,由对称性可知,若平面内存在定点T,使得∠PTQ=恒成立,则T一定在x轴上,故设T(x0,0),由可得(3+4k2)x2+8kbx+4b2﹣12=0.因为直线n与椭圆C只有一个公共点,所以△=64k2b2﹣4(3+4k2)(4b2﹣12)=48(4k2﹣b2+3)=0,可得b2=3+4k2,所以x P=﹣,y P=kx P+b=.又因为Q(4,4k+b),∠PTQ=,所以=(﹣﹣x0,)•(4﹣x0,4k+b)=0,即(x0+)(x0﹣4)+=0,所以x02﹣4x0+3+(4x0﹣4)=0,对于任意的满足4k2﹣b2+3=0 的k,b恒成立,所以解得x0=1.故在平面内存在定点T(1,0),使得∠PTQ=恒成立.【点评】考查直线与椭圆的综合,属于中档题.21.(12分)已知函数有两个不同的极值点x1,x2.(1)求a的取值范围.(2)求f(x)的极大值与极小值之和的取值范围.(3)若,则f(m)﹣f(n)是否有最小值?若有,求出最小值;若没有,说明理由.【分析】(1)先对函数求导,然后结合极值存在的条件,结合二次方程的根的存在条件即可求解;(2)结合(1)可先表示f(x)极小值+f(x)极大值,然后构造函数后结合导数即可求解;(3)结合二次方程根的存在条件及导数,及函数的性质进行推理论证可求.【解答】解:(1)f′(x)==,x>0,因为f(x)有两个不同的极值点x1,x2.所以x2﹣x+a=0有两个不同的正根,故.(2)因为x1x2=a,x1+x2=1,不妨设x1<x2,所以f(x)极小值=f(x1),f(x)极大值=f(x2),所以以f(x)极小值+f(x)极大值=f(x1)+f(x2)=lnx1x2+2(1﹣2a)+﹣(x1+x2)=lna+2﹣4a.令t(a)=lna﹣4a+2,则t′(a)=>0,所以t(a)在(0,)上单调递增,所以t(a)<t()=1﹣2ln2,即f(x)的极大值与极小值之和的取值范围是(﹣∞,1﹣2ln2).(3)由(2)知x1x2=a,x1+x2=1.因为m,n,,所以f(x)min=f(x1),f(x)max=f(x2),所以[f(m)﹣f(n)]min=f(x1)﹣f(x2)=ln+x2﹣x1+a×因为x1=1﹣x2,所以[f(m)﹣f(n)]min=ln+2(x2﹣1)=ln(1﹣x2)﹣lnx2+4x2﹣2,(),令h(x)=ln(1﹣x)﹣lnx+4x﹣2,(),则h′(x)=+4=,所以h(x)在()上单调递减,h(x)无最小值,故f(m)﹣f(n)没有最小值.【点评】本题主要考查了利用导数研究函数的单调性,极值成立的条件的应用,还考查了考生的逻辑推理论证的能力.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程是(α是参数),以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线C的极坐标方程;(2)在曲线C上取一点M,直线OM绕原点O逆时针旋转,交曲线C于点N,求|OM|•|ON|的最大值.【分析】(1)直接利用和转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的进行转换.(2)利用极径的应用和三角函数关系式的恒等变换和正弦型函数性质的应用求出结果.【解答】解:(1)由曲线C的参数方程是(α是参数),消去α得曲线C的普通方程为.所以C的极坐标方程为,即.(2)不妨设M(ρ1,θ),N(),θ∈[0,2π],则|OM|•|ON|==.当时,取得最大值,最大值为.【点评】本题考查的知识要点:参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,三角函数关系式的恒等变换,正弦型函数的性质的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.[选修4-5:不等式选讲](10分)23.已知函数f(x)=|x+2|+|x﹣3|.(1)解不等式f(x)≤3x﹣2;(2)若函数f(x)最小值为M,且2a+3b=M(a>0,b>0),求的最小值.【分析】(1)根据f(x)≤3x﹣2,分x>3,﹣2≤x≤3和x<﹣2三种情况分别解不等式即可;(2)先利用绝对值三角不等式求出f(x)的最小值M,然后利用基本不等求出的最小值.【解答】解:(1)∵f(x)=|x+2|+|x﹣3|,f(x)≤3x﹣2,∴当x<﹣2时,﹣x﹣2﹣x+3≤3x﹣2,即,无解;当﹣2≤x≤3时,x+2﹣x+3≤3x﹣2,即,得;当x>3时,x+2+x﹣3≤3x﹣2,即x≥1,得x>3.故所求不等式的解集为.(2)∵f(x)=|x+2|+|x﹣3|≥|(x+2)﹣(x﹣3)|=5,∴2a+3b=5(a>0,b>0),则2a+1+3(b+1)=9,∴==≥.当且仅当,即时取等号.故的最小值为.【点评】本题考查了绝对值不等式的解法,绝对值三角不等式和利用基本不等式求最值,考查了分类讨论思想和转化思想,属中档题.。

高三数学湘教版试卷及答案

高三数学湘教版试卷及答案

一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1. 下列各数中,有理数是()A. √2B. πC. √-1D. 0.1010010001…2. 已知函数f(x) = 2x + 3,若f(a) = 11,则a的值为()A. 4B. 5C. 6D. 73. 下列命题中,正确的是()A. 若a > b,则a² > b²B. 若a² > b²,则a > bC. 若a² = b²,则a = bD. 若a² = b²,则|a| = |b|4. 已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若S5 = 25,S9 = 81,则数列的公差d为()A. 2B. 3C. 4D. 55. 函数y = x² - 4x + 3的图像与x轴的交点坐标为()A. (1, 0)和(3, 0)B. (2, 0)和(2, 0)C. (1, 0)和(1, 0)D. (2, 0)和(3, 0)6. 已知等比数列{bn}的公比q = 2,若b1 = 3,则第5项b5为()A. 24B. 48C. 96D. 1927. 若函数y = kx² - 4x + 3在x = 1时取得最小值,则k的值为()A. 2B. -2C. 0D. 无解8. 下列不等式中,正确的是()A. 2x > 3xB. -2x > 3xC. 2x < 3xD. -2x < 3x9. 已知函数y = log₂x,若y = 3,则x的值为()A. 2B. 4C. 8D. 1610. 函数y = sinx在区间[0, π]上的最大值为()A. 1B. 0C. -1D. π11. 已知复数z = 3 + 4i,则|z|的值为()A. 5B. 7C. 8D. 912. 若直线y = kx + b经过点(2, 3)和(4, 7),则k的值为()A. 1B. 2C. 3D. 4二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)13. 已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1 = 3,d = 2,则S10 = _______。

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本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分.时量:120分钟第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在答题卡上.1.i 是虚数单位,复数131ii--为 A .2i + B .2i - C .12i -+ D .12i -- 2.若{ }M =直线, { }N =抛物线, 则M N 的元素个数是A .0B .1C .2D .不能确定 3.如图为一个几何体的三视图,正视图和侧视图均为矩形,俯视图中曲线部分为半圆,尺寸如图,则该几何体的体积为A .+1πB .1+2πC .+2πD .2+1π4.高三某班团支部换届进行差额选举,从已产生的甲、乙、丙、丁四名候选人中选出三人分别担任书记、组织委员和宣传委员,并且要求乙是上届组织委员不能连任原职,则换届后不同的任职结果有 A .16种 B .18种 C .20种 D .22种5.若在区域200x y x y ⎧+-≤⎪≥⎨⎪≥⎩内任取一点P ,则点P 恰好在单位圆221x y +=内的概率为 A .4πB .6π C .8πD .12π6.设直线l 的方程为:sin 20130x y θ+-= (R θ∈),则直线l 的倾斜角α的范围是A .[)0,πB .,42ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .3,44ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .3,,4224ππππ⎡⎫⎛⎤⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦7.下列命题正确的有①用相关指数2R 来刻画回归效果,2R 越小,说明模型的拟合效果越好;②命题p :“05,R 0200>--∈∃x x x ”的否定p ⌝:“05,R 2≤--∈∀x x x ”; ③设随机变量ξ服从正态分布(0,1)N , 若p P =>)1(ξ,则p P -=<<-21)01(ξ; ④回归直线一定过样本中心(y x ,).A .1个B .2个C .3个D .4个8.在平面直角坐标系中,定义点()11,y x P 、()22,y x Q 之间的“理想距离”为:(,)d P Q = 1212x x y y -+-;若()y x C ,到点()3,2A 、()8,8B 的“理想距离”相等,其中实数x 、y 满足80≤≤x 、80≤≤y ,则所有满足条件的点C 的轨迹的长度之和是 A . 52B .152C .10D .5第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分,共35分,把答案填在答题..卡.中对应号后的横线上. (一)选做题(请考生在第9,10,11三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题记分) 9.计算1213x dx -⎰的值等于 .10.如右图,点,,A B C 是圆O 上的点,且32=BC ,32π=∠BAC ,则圆O 的面积等于 . 11.若曲线C 的极坐标方程为 θθρsin 2cos 2=,则曲线C 的普通方程为 .(二)必做题(12~16题)12.看右边程序运行后的输出结果s = .13.已知α、β是不同的两个平面,直线α⊂a ,直线β⊂b ,命题p :a 与b 无公共点;命题q :βα//, 则p 是q 的 条件. 14.为了保证信息安全传输,有一种称为秘密密钥密码系统,其加密、解密原理如下过程: 现在加密密钥为2log (2)y x =+(>0a 且1a ≠),如下所示:明文“6”通过加密后得到密文“3”,再发送,接受方通过解密密钥解密得明文“6”,问接受方接到密文“4”,则解密后得到明文为 .15.已知a ,b ,c 成等差数列且公差不为零,则直线0ax by c -+=被圆2220x y x y +--=截得的弦长的最小值为_______.16.已知,*x y N ∈,且2112341999x y -+++++=+++++,当2x =时,y = ;若把y 表示成x 的函数,其解析式是y = .三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 17.(本小题满分12分)已知(),f x m n =⋅ 设0>ω, )cos 3,cos (sin x x x m ωωω+=,)sin 2,sin (cos x x x n ωωω-=,若()f x 图象中相邻的两条对称轴间的距离等于2π. (1)求ω的值;(2)在ABC ∆中,,,a b c 分别为角,,A B C 的对边,33,2ABC a S ∆==.当()1f A =时,求,b c 的值.18.(本小题满分12分)在一次数学考试中共有8道选择题,每道选择题都有4个选项,其中有且只有一个选项是正确的.某考生有5道题已选对正确答案,其余题中有两道只能分别判断2个选项是错误的,还有1道题因不理解题意只好乱猜. (1) 求该考生8道题全答对的概率; (2) 若评分标准规定:“每题只选一个选项,选对得5分,不选或选错得0分”,求该考生所得分数的分布列. 19.(本小题满分12分)正四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1的底面边长是3,侧棱长是3,点E 、F 分别在BB 1、DD 1上,且AE ⊥A 1B ,AF ⊥A 1D . (1)求证:A 1C ⊥面AEF ;(2)求截面AEF 与底面ABCD 所成二面角θ的正切值. 20.(本小题满分13分))京广高铁于2012年12月26日全线开通运营,808G 次列车在平直的铁轨上匀速行驶,由于遇到紧急情况,紧急刹车时列车行驶的路程()S t (单位:m )和时间t (单位:s )的关系为:2315165()ln(1)422S t t t t =-+++. (1)求从开始紧急刹车至列车完全停止所经过的时间;(2)求列车正常行驶的速度;(3)求紧急刹车后列车加速度绝对值的最大值. 21.(本小题满分13分)已知抛物线、椭圆和双曲线都经过点()1,2M ,它们在x 轴上有共同焦点,椭圆和双曲线的对称轴是坐标轴,抛物线的顶点为坐标原点. (1)求这三条曲线的方程;(2)对于抛物线上任意一点Q ,点(,0)P a 都满足PQ a ≥,求a 的取值范围.22.(本小题满分13分)已知二次函数()()R x a ax x x f ∈+-=2同时满足:①不等式()0≤x f 的解集有且只有一个元素;②在定义域内存在210x x <<,使得不等式()()21x f x f >成立. 设数列{}n a 的前n 项和()n f S n =, (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)数列{}n b 中,令1,15,22n nn b a n =⎧⎪=⎨+≥⎪⎩,n T =1231232222nn b b b b +++⋅⋅⋅+,求n T ;(3)设各项均不为零的数列{}n c 中,所有满足01<⋅+i i c c 的正整数i 的个数称为这个数列{}n c 的变号数。

令nn a ac -=1(n 为正整数),求数列{}n c 的变号数.怀化市2012年下学期期末教学质量统一检测试卷高三数学(理科)参考答案与评分标准一、选择题(//4085=⨯)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B A CBACCD二、填空题(//3575=⨯)9. 2; 10. π4; 11.y x 22=; 12. 21; 13. 必要非充分;14. 14; 15. 2; 16. 4; 213-=x y .16提示:由()119219x y y +-=-得:()()()2223131x xy y +=+-又 ,*x y N ∈ 因此 2231,231xxy y +=+=-213-=⇒x y 三、解答题17解:(1)22()cos sin cos f x x x x x ωωωω=-+ --------------2分cos 22x x ωω=+2sin(2)6x πω=+ ------------4分又 22T π= ∴ 22ππω= -------5分解得 1ω= -------------6分(2)因()1f A =, 2sin(2)16A π∴+=-----------7分因 A π0<<得 3A π=-----------8分又2222cos 1sin 2ABC a b c bc A S bc A ∆⎧=+-⎪⎨=⎪⎩-------------------10分 2232cos 31sin 23b c bc bc ππ⎧=+-⎪⎪∴= 解得21b c =⎧⎨=⎩ 或12b c =⎧⎨=⎩ ------------12分 18解:(1)说明另三道题也全答对,相互独立事件同时发生,即:111122416⨯⨯=--------5分 (2)答对题随机变量ξ的个数为5,6,7,8. ----------6分其概率分别为:()1133522416P ξ==⨯⨯= ()11311176222422416P ξ==⨯⨯⨯+⨯⨯=()1111822416P ξ==⨯⨯=()()()()71568P P P P ξξξξ==-=-=-=11511616=-=-----------10分 令:得分随机变量为ξ=η5分布列为: ----12分 19证明:(1)连接1A C正四棱柱⇒ 11CB ABB A ⊥平面⇒CB AE ⊥-------2分又1AE A B ⊥∴ 1AE A BC ⊥平面⇒1AE A C ⊥-------4分同理可得:1AF A C ⊥∴1A C AEF ⊥平面--------------------6分D 1C 1B 1A 1DCF E(2)1AE A B ⊥⇒1Rt ABA ∆∽Rt ABE ∆⇒1ABA BEA ∠=∠-------8分 又 底面边长是3,侧棱长是3∴1tan ABA ∠= 13ABA π∠=--------9分得 6EAB π∠=,1BE =同理 1DF =-----------(10分)又AC =,∴tan 12BE AC θ===--------------12分 证法二 建立空间直角坐标系(略) 20解:(1)紧急刹车后列车的速度()()V t S t '=----------- 1分315165()222(1)V t t t ∴=-+++-------------- 3分当列车完全停止时()0V t = m s24600t t ∴--=,解得10t =或6t =-(舍去) ------- 5分即从开始紧急刹车至列车完全停止所经过的时间为10s .-----------6分(2)由(1)知,从开始紧急刹车至列车完全停止所经过的时间为10 s, 又由列车的速度315165()222(1)V t t t =-+++-----------7分 ∴火车正常行驶的速度当0t =时,(0)90m V s=---------9分 (3)紧急刹车后列车运行的加速度()()a t V t '=∴23165()22(1)a t t =--+--------------11分 ()a t 2316522(1)t =++ ∴(0)a 最大 max ()a t 284m s= ------------------------13分21解:(1)设抛物线方程为()220y px p =>,将()1,2M 代入方程得2p =24y x ∴= 抛物线方程为: -------------------2分由题意知椭圆、双曲线的焦点为()()211,0,1,0,F F -∴ c=1----------------3分 对于椭圆,1222a MF MF =+=+223212+=⇒+=∴a a , 222222+=-=c a b所以椭圆方程为122222322=+++y x ----------------5分对于双曲线,1222a MF MF '=-=223122//-=⇒-=∴a a , 2222/2/2/-=-=a c b所以双曲线方程为122222322=-+-y x ----------------7分 (2)设2(,)4t Q t ------------(8分)由PQ a ≥得222222(),(168)0,4t a t a t t a -+≥+-≥---------------(9分)221680,816t a t a +-≥≥-恒成立------------------(10分)则8160,2a a -≤≤----------------(12分)∴(],2a ∈-∞-----------(13分)22解:(1)∵()0≤x f 的解集有且只有一个元素,∴40042==⇒=-=∆a a a a 或,当0=a 时,函数()2x x f =在()+∞,0上递增,故不存在210x x <<,使得不等式()()21x f x f >成立----------------2分当4=a 时,函数()442+-=x x x f 在()2,0上递减,故存在210x x <<,使得不等式()()21x f x f >成立。

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