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文檔簡介
廣東省佛山市黃岐高級(jí)中學(xué)高三數(shù)學(xué)理期末試題含解析一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有是一個(gè)符合題目要求的1.設(shè)直線x=k與函數(shù)
的圖像分別交于點(diǎn)M,N,則當(dāng)達(dá)到最小時(shí)k的值為
A.1
B.
C.
D.參考答案:D2.設(shè)為△內(nèi)一點(diǎn),若,有,則△的形狀一定是(
)
A.銳角三角形
B.直角三角形
C.鈍角三角形
D.不能確定參考答案:B3.等腰直角三角形ABC中,斜邊BC=6,則?+?+的值為()A.25 B.36 C.9 D.18參考答案:B【考點(diǎn)】平面向量數(shù)量積的運(yùn)算.【分析】根據(jù)向量數(shù)量積的運(yùn)算法則,將前兩項(xiàng)提出公因式,第三項(xiàng),計(jì)算求得結(jié)果.【解答】解:等腰直角三角形ABC中,斜邊BC=6,∴AB=AC=3,∴?+?+=?(+)+=+CA?CB?cos∠ACB=18+3?6?=36,故選:B.【點(diǎn)評(píng)】本題考查向量數(shù)量積的運(yùn)算律,向量加法減法、數(shù)量積的運(yùn)算,屬于中檔題.4.函數(shù)
的反函數(shù)是(
)A.
B.
C.
D.參考答案:答案:C解析:有關(guān)分段函數(shù)的反函數(shù)的求法,選C。5.函數(shù)的圖象大致是參考答案:D6.在棱長為1的正方體內(nèi)隨機(jī)取一點(diǎn),則點(diǎn)到點(diǎn)的距離大于1的概率為(
)
A.
B.
C.
D.
參考答案:C略7.函數(shù)的圖象
(A)關(guān)于軸對(duì)稱
(B)關(guān)于軸對(duì)稱
(C)關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱
(D)關(guān)于直線對(duì)稱參考答案:【知識(shí)點(diǎn)】余弦函數(shù)的圖象.C3B
解析:∵余弦函數(shù)是偶函數(shù),∴函數(shù)是偶函數(shù),故關(guān)于y軸對(duì)稱,故選B.【思路點(diǎn)撥】根據(jù)余弦函數(shù)是偶函數(shù)關(guān)于y軸對(duì)稱可得答案.8.函數(shù)是函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),且函數(shù)在點(diǎn)處的切線為,如果函數(shù)在區(qū)間上的圖象如圖所示,且,那么正確的是(
)A.是的極大值點(diǎn)
B.=是的極小值點(diǎn)
C.不是極值點(diǎn)
D.是極值點(diǎn)參考答案:B9.若函數(shù)滿足,且時(shí),,函數(shù),則函數(shù)-g(x)在區(qū)間內(nèi)的零點(diǎn)的個(gè)數(shù)為 A.6 B.7 C.8 D.9參考答案:C因?yàn)楹瘮?shù)滿足,所以函數(shù)是周期為2的周期函數(shù),又因?yàn)闀r(shí),,所以作出函數(shù)的圖像:由圖知:函數(shù)-g(x)在區(qū)間內(nèi)的零點(diǎn)的個(gè)數(shù)為8個(gè)。10.已知a>0,x,y滿足約束條件,若z=2x+y的最小值為1,則a=()A.1 B. C. D.2參考答案:C【考點(diǎn)】7C:簡單線性規(guī)劃.【分析】畫出約束條件的可行域,利用目標(biāo)函數(shù)的最值判斷最優(yōu)解,利用直線方程求解即可.【解答】解:a>0,x,y滿足約束條件的可行域如圖:且目標(biāo)函數(shù)z=2x+y的最小值為1,可知目標(biāo)函數(shù)經(jīng)過可行域的A時(shí),取得最小值,由解得A(1,﹣1),A在直線y=a(x﹣3)上,可得﹣1=a(1﹣3),解得a=,故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查線性規(guī)劃的簡單應(yīng)用,目標(biāo)函數(shù)的最值與可行域的關(guān)系是解題的關(guān)鍵,考查計(jì)算能力.二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.(5分)如圖,正六邊形ABCDEF的邊長為1,則=.參考答案:【考點(diǎn)】:平面向量數(shù)量積的運(yùn)算.【專題】:平面向量及應(yīng)用.【分析】:連接DF,BF,利用正六邊形的性質(zhì)和余弦定理即可得出()與的夾角為120°,AC=3,再利用數(shù)量積的定義即可得出.解:連接DF,BF,則△BDF是等邊三角形,∴與的夾角為120°,∵,即與的夾角為120°,∵AB=1,∴AC2=12+12﹣2×1×1×cos120°=3,∴AC=.即.∴==﹣.故答案為.【點(diǎn)評(píng)】:熟練掌握正六邊形的性質(zhì)和余弦定理、數(shù)量積的定義、向量的夾角是解題的關(guān)鍵.12.已知變量x,y滿足約束條件,則目標(biāo)函數(shù)z=3x﹣y+3的最大值是
.參考答案:9【考點(diǎn)】簡單線性規(guī)劃.【專題】計(jì)算題;數(shù)形結(jié)合法;不等式的解法及應(yīng)用.【分析】先根據(jù)約束條件畫出可行域,再求出可行域中各角點(diǎn)的坐標(biāo),將各點(diǎn)坐標(biāo)代入目標(biāo)函數(shù)的解析式,分析后易得目標(biāo)函數(shù)z=x+y+1的最大值【解答】解:不等式組表示的平面區(qū)域如圖所示,三個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)為A(0,1),B(2,0),C(0.5,3).由z的幾何意義可知,當(dāng)z過B時(shí)最大,所以zmax=3×2﹣0+3=9;故答案為:9.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了簡單線性規(guī)劃問題,首先正確畫出平面區(qū)域,然后根據(jù)目標(biāo)函數(shù)的幾何意義求最值.也可以利用“角點(diǎn)法”解之.13.設(shè)雙曲線的兩個(gè)焦點(diǎn)為,,一個(gè)頂點(diǎn)式,則的方程為
.
參考答案:14.甲、乙、丙等五人站成一排,要求甲、乙均不與丙相鄰,則不同的排法種數(shù)為.參考答案:3615.命題“”的否定為
_________.參考答案:16.定義函數(shù),其中表示不小于的最小整數(shù),如,.當(dāng),時(shí),函數(shù)的值域?yàn)?,記集合中元素的個(gè)數(shù)為,則________.參考答案:略17.如圖,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(1,0),點(diǎn)C的坐標(biāo)為(2,4),函數(shù)f(x)=x2,若在矩形ABCD內(nèi)隨機(jī)取一點(diǎn),則此點(diǎn)取自陰影部分的概率等于.參考答案:【考點(diǎn)】69:定積分的簡單應(yīng)用;CF:幾何概型.【分析】分別求出矩形和陰影部分的面積,利用幾何概型公式,解答.【解答】解:由已知,矩形的面積為4×(2﹣1)=4,陰影部分的面積為=(4x﹣)|=,由幾何概型公式可得此點(diǎn)取自陰影部分的概率等于;故答案為:.三、解答題:本大題共5小題,共72分。解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟18.(本小題滿分10分)選修4—5:不等式選講已知且關(guān)于的不等式的解集為.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若,均為正實(shí)數(shù),且滿足,求的最小值.參考答案:(Ⅰ);(Ⅱ).試題分析:(Ⅰ)直接解絕對(duì)值不等式,得出解集與已知解集對(duì)比可求的值;(Ⅱ)由,利用基本不等式或柯西不等式或轉(zhuǎn)化成二次函數(shù)相關(guān)問題即可求的最小值.試題解析:(Ⅰ)因?yàn)?,不等式可化為,?分∴,即,………………3分∵其解集為,∴,.………………5分(Ⅱ)由(Ⅰ)知,(方法一:利用基本不等式)∵,…8分∴,∴的最小值為.…………10分(方法二:利用柯西不等式)19.如圖,正方形ADEF與梯形ABCD所在平面互相垂直,AD⊥CD,AB//CD,AB=AD=,點(diǎn)M在線段EC上且不與E、C重合。(1)當(dāng)點(diǎn)M是EC中點(diǎn)時(shí),求證:BM//平面ADEF;(2)當(dāng)平面BDM與平面ABF所成銳二面角的余弦值為時(shí),求三棱錐M—BDE的體積.參考答案:解:(1)以分別為軸建立空間直角坐標(biāo)系則的一個(gè)法向量,。即………..4分(2)依題意設(shè),設(shè)面的法向量則,令,則,面的法向量,解得………………10分為EC的中點(diǎn),,到面的距離…………12分略20.已知橢圓C:(a>b>1)的焦距為2,過短軸的一個(gè)端點(diǎn)與兩個(gè)焦點(diǎn)的圓的面積為π,過橢圓C的右焦點(diǎn)作斜率為k(k≠0)的直線l與橢圓C相交于A、B兩點(diǎn),線段AB的中點(diǎn)為P.(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)過點(diǎn)P垂直于AB的直線與x軸交于點(diǎn)D,且|DP|=,求k的值.參考答案:【考點(diǎn)】橢圓的簡單性質(zhì).【分析】(1)根據(jù)題意,在三角形中由勾股定理列出等式,根據(jù)已知的焦距大小,即可求得橢圓方程;(2)先設(shè)直線方程y=k(x﹣1),聯(lián)立橢圓方程求得P點(diǎn)坐標(biāo),根據(jù)已知條件求出直線PD的方程,從而求得D點(diǎn)坐標(biāo),又|DP|=,根據(jù)兩點(diǎn)間的距離公式,即可求得k的值.【解答】解:(1)過短軸的一個(gè)端點(diǎn)與兩個(gè)焦點(diǎn)的圓的半徑為,設(shè)右焦點(diǎn)的坐標(biāo)為(c,0),依題意知,2c=2,即c=1,,又b>1,解得:a=2,b=,∴橢圓C的方程為;(2)設(shè)過橢圓C的右焦點(diǎn)的直線l的方程為y=k(x﹣1),(k≠0),設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),,整理得:(4k2+3)x2﹣8k2x+4k2﹣12=0,由韋達(dá)定理得x1+x2=,x1?x2=,y1+y2=k(x1+x2)﹣2k=﹣,∵P為線段AB的中點(diǎn),則可得點(diǎn)P(,﹣),又直線PD的斜率為﹣,直線PD的方程為y+=﹣(x﹣),令y=0得,x=,又∵點(diǎn)D(,0),∴丨PD丨===,化簡得17k4+k2﹣18=0,解得:k2=1,故k=1或k=﹣1,k的值±1.21.如圖,三棱柱ABC﹣DEF中,側(cè)面ABED是邊長為2的菱形,且∠ABE=,BC=,四棱錐F﹣ABED的體積為2,點(diǎn)F在平面ABED內(nèi)的正投影為G,且G在AE上,點(diǎn)M是在線段CF上,且CM=CF.(Ⅰ)證明:直線GM∥平面DEF;(Ⅱ)求二面角M﹣AB﹣F的余弦值.參考答案:【考點(diǎn)】二面角的平面角及求法;直線與平面平行的判定.【分析】(Ⅰ)由四棱錐錐F﹣ABED的體積為2求出FG,進(jìn)一步求得EG,可得點(diǎn)G是靠近點(diǎn)A的四等分點(diǎn).過點(diǎn)G作GK∥AD交DE于點(diǎn)K,可得GK=.又MF=,得到MF=GK且MF∥GK.則四邊形MFKG為平行四邊形,從而得到GM∥FK,進(jìn)一步得到直線GM∥平面DEF;(Ⅱ)設(shè)AE、BD的交點(diǎn)為O,OB所在直線為x軸,OE所在直線為y軸,點(diǎn)O作平面ABED的垂線為z軸,建立空間直角坐標(biāo)系,求出平面ABM,ABF的法向量,由兩法向量所成角的余弦值得二面角M﹣AB﹣F的余弦值.【解答】(Ⅰ)證明:∵四棱錐錐F﹣ABED的體積為2,即VF﹣ABCD=,∴FG=.又BC=EF=,∴EG=,即點(diǎn)G是靠近點(diǎn)A的四等分點(diǎn).過點(diǎn)G作GK∥AD交DE于點(diǎn)K,∴GK=.又MF=,∴MF=GK且MF∥GK.四邊形MFKG為平行四邊形,∴GM∥FK,∴直線GM∥平面DEF;(Ⅱ)設(shè)AE、BD的交點(diǎn)為O,OB所在直線為x軸,OE所在直線為y軸,過點(diǎn)O作平面ABED的垂線為z軸,建立空間直角坐標(biāo)系,如圖所示:A(0,﹣1,0),B(,0,0),F(xiàn)(0,﹣,),M().,,.設(shè)平面ABM,ABF的法向量分別為,.由,則,取y=﹣,得,同理求得.∴cos<>=,∴二面角M﹣AB﹣F的余弦值為.【點(diǎn)評(píng)】本題考查線面平行的判定,考查了空間想象能力和思維能力,訓(xùn)練了利用空間向量求二面角的平面角,是中檔題.22.已知橢圓過點(diǎn)A(a,0),B(0,b)的直線傾斜角為,原點(diǎn)到該直線的距離為.(1)求橢圓的方程;(2)斜率小于零的直線過點(diǎn)D(1,0)與橢圓交于M,N兩點(diǎn),若求直線MN的方程;(3)是否存在實(shí)數(shù)k,使直線交橢圓于
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