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河南省焦作市沁陽(yáng)中學(xué)2022年高三數(shù)學(xué)理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.已知正三棱錐P﹣ABC底面邊長(zhǎng)為6,底邊BC在平面α內(nèi),繞BC旋轉(zhuǎn)該三棱錐,若某個(gè)時(shí)刻它在平面α上的正投影是等腰直角三角形,則此三棱錐高的取值范圍是()A.(0,] B.(0,]∪[,3] C.(0,] D.(0,]∪[3,]參考答案:B【考點(diǎn)】棱錐的結(jié)構(gòu)特征.【分析】利用選擇題的特點(diǎn),借助題中答案的端點(diǎn)值判斷,當(dāng)△PBC在平面α內(nèi)時(shí),它在平面α上的正投影是等腰直角三角形,再求出P不在平面α內(nèi)時(shí)的部分范圍,結(jié)合選項(xiàng)得答案.【解答】解:設(shè)正三棱錐P﹣ABC的高為h,在△ABC中,設(shè)其中心為O,BC中點(diǎn)為E,則OE=×,當(dāng)h=時(shí),PE=,PB==,△PBC為等腰直角三角形,即當(dāng)△PBC在平面α內(nèi)時(shí)符合,P不在平面α內(nèi)時(shí),設(shè)p在α內(nèi)的投影為P',PP'=d,∵△P'BC為等腰直角三角形,故P'E=3?PE=>3,又PE==>3,∴h2>6,∴h>.由選項(xiàng)可知B符合,故選:B.2.已知集合A={x|x<﹣2或x>4},B={x|2x﹣1<8},則A∩B=()A.{x|x≥4} B.{x|x>4} C.{x|x≥﹣2} D.{x|x<﹣2}參考答案:D【考點(diǎn)】1E:交集及其運(yùn)算.【分析】解指數(shù)不等式求得B,再根據(jù)兩個(gè)集合的交集的定義求得A∩B【解答】解:由A={x|x<﹣2或x>4},B={x|x<4},故A∩B={x|x<﹣2}.故選:D.3.設(shè)全集橢圓上有兩個(gè)動(dòng)點(diǎn)、,,,則·的最小值為A.
6
B.
C.
9
D.參考答案:A設(shè)P點(diǎn)坐標(biāo)為,則,所以,因?yàn)?,所以的最小值為。所以·,所以·的最小值?.4.已知集合,,則是()A.
B.
C.
D.參考答案:【知識(shí)點(diǎn)】集合及其運(yùn)算A1【答案解析】D
由題意得A={x},B={x}則,故選D.【思路點(diǎn)撥】先分別求出A,B再求。5.已知,且,則a的值為
(A)
(B)15
(C)
(D)225參考答案:A6.在△ABC,,,MVN是邊AB上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),且,則的取值范圍為(
)A. B.[5,9] C. D.參考答案:A由題意,可以點(diǎn)為原點(diǎn),分別以為軸建立平面直角坐標(biāo)系,如圖所示,則點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,直線的方程為,不妨設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,,不妨設(shè),由,所以,整理得,則,即,所以當(dāng)時(shí),有最小值,當(dāng)時(shí),有最大值.故選A.
7.已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,離心率為,過F2的直線與橢圓C交于A,B兩點(diǎn).若△F1AB的周長(zhǎng)為8,則橢圓方程為(
)A.
B.
C. D.參考答案:A8.已知函數(shù),曲線上存在兩個(gè)不同點(diǎn),使得曲線在這兩點(diǎn)處的切線都與
軸垂直,則實(shí)數(shù)的取值范圍是A. B. C. D.參考答案:D本題主要考查導(dǎo)數(shù)與導(dǎo)數(shù)的幾何意義,考查了存在問題與邏輯思維能力.,因?yàn)榍€上存在兩個(gè)不同點(diǎn),使得曲線在這兩點(diǎn)處的切線都與
軸垂直,所以有兩個(gè)不同的解,令,,由得x>2,由得x<2,所以當(dāng)x=2時(shí),函數(shù)取得極小值,所以a>9.已知點(diǎn),O是坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)P(x,y)的坐標(biāo)滿足,設(shè)z為在上的投影,則z的取值范圍是(
) A. B.[﹣3,3] C. D.參考答案:B考點(diǎn):簡(jiǎn)單線性規(guī)劃.專題:常規(guī)題型.分析:先根據(jù)約束條件畫出可行域,設(shè)z=x+y,再利用z的幾何意義求范圍,只需求出向量和的夾角的余弦值的取值范圍即可,從而得到z值即可.解答: 解:==,∵,∴當(dāng)時(shí),=3,當(dāng)時(shí),=﹣3,∴z的取值范圍是[﹣3,3].∴故選B.點(diǎn)評(píng):本題主要考查了用平面區(qū)域二元一次不等式組,以及簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)化思想和數(shù)形結(jié)合的思想,屬中檔題.巧妙識(shí)別目標(biāo)函數(shù)的幾何意義是我們研究規(guī)劃問題的基礎(chǔ),縱觀目標(biāo)函數(shù)包括線性的與非線性,非線性問題的介入是線性規(guī)劃問題的拓展與延伸,使得規(guī)劃問題得以深化.10.與-525°的終邊相同的角可表示為()A.525°-k·360°(k∈Z)B.165°+k·360°(k∈Z)C.195°+k·360°(k∈Z)D.-195°+k·360°(k∈Z)參考答案:C略二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.將4名新來(lái)的同學(xué)分配到A、B、C三個(gè)班級(jí)中,每個(gè)班級(jí)至少安排1名學(xué)生,其中甲同學(xué)不能分配到A班,那么不同的分配方案方法種數(shù)為______________(用數(shù)字作答).參考答案:24略12.(5分)已知復(fù)數(shù)z=m﹣i(m∈R,i為虛數(shù)單位),若(1+i)z為純虛數(shù),則|z|=.參考答案:【考點(diǎn)】:復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘除運(yùn)算.【專題】:數(shù)系的擴(kuò)充和復(fù)數(shù).【分析】:利用多項(xiàng)式的乘法運(yùn)算法則,化簡(jiǎn)復(fù)數(shù)為a+bi的形式,通過復(fù)數(shù)是純虛數(shù),求出m,然后求解復(fù)數(shù)的模.解:復(fù)數(shù)z=m﹣i(m∈R,i為虛數(shù)單位),(1+i)(m﹣i)=m+1+(m﹣1)i,∵(1+i)z為純虛數(shù),∴m=﹣1,z=﹣1﹣i,∴|z|=.故答案為:【點(diǎn)評(píng)】:本題主要考查復(fù)數(shù)的代數(shù)形式的混合運(yùn)算,復(fù)數(shù)的模的計(jì)算,比較基礎(chǔ).13.已知是奇函數(shù),且,若,則
.參考答案:【知識(shí)點(diǎn)】函數(shù)奇偶性的性質(zhì);函數(shù)的值.B4
B1【答案解析】-1
解析:由題意,y=f(x)+x2是奇函數(shù),且f(1)=1,所以f(1)+1+f(﹣1)+(﹣1)2=0解得f(﹣1)=﹣3所以g(﹣1)=f(﹣1)+2=﹣3+2=﹣1故答案為﹣1【思路點(diǎn)撥】由題意,可先由函數(shù)是奇函數(shù)求出f(﹣1)=﹣3,再將其代入g(﹣1)求值即可得到答案14.在平面直角坐標(biāo)系中,設(shè)定點(diǎn),是函數(shù)圖象上一動(dòng)點(diǎn).若點(diǎn)之間的最短距離為,則實(shí)數(shù)值為
.參考答案:略15.已知六棱錐的底面是正六邊形,平面.則下列結(jié)論不正確的序號(hào)是
①平面②平面③平面④平面參考答案:④16.若,則的值為
.參考答案:117.給出下列5個(gè)命題:①是函數(shù)在區(qū)間(,4]上為單調(diào)減函數(shù)的充要條件;②如圖所示,“嫦娥探月衛(wèi)星”沿地月轉(zhuǎn)移軌道飛向月球,在月球附近一點(diǎn)P進(jìn)入以月球球心F為一個(gè)焦點(diǎn)的橢圓軌道I繞月飛行,之后衛(wèi)星在P點(diǎn)第二次變軌進(jìn)入仍以F為一個(gè)焦點(diǎn)的橢圓軌道II繞月飛行,最終衛(wèi)星在P點(diǎn)第三次變軌進(jìn)入以F為圓心的圓形軌道III繞月飛行,若用2Cl和2c2分別表示摘圓軌道I和II的焦距,用2a1和2a2分別表示橢圓軌道I和II的長(zhǎng)軸的長(zhǎng),則有;③函數(shù)與它的反函數(shù)的圖象若相交,則交點(diǎn)必在直線y=x上;④己知函數(shù)在(O,1)上滿足,,貝U;⑤函數(shù).,,/為虛數(shù)單位)的最小值為2其中所有真命題的代號(hào)是_____________________參考答案:②④.略三、解答題:本大題共5小題,共72分。解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明,證明過程或演算步驟18.(本小題滿分12分)已知數(shù)列是公差不為0的等差數(shù)列,,且,,成等比數(shù)列.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),求數(shù)列的前n項(xiàng)和Sn參考答案:19.(本小題滿分12分)設(shè)數(shù)列的各項(xiàng)都是正數(shù),且對(duì)任意,都有,其中為數(shù)列的前項(xiàng)和。(1)求證數(shù)列是等差數(shù)列;(2)若數(shù)列的前項(xiàng)和為Tn,求Tn。參考答案:(1)∵,當(dāng)時(shí),,兩式相減,得,即,又,∴.
………………4分當(dāng)時(shí),,∴,又,∴.所以,數(shù)列是以3為首項(xiàng),2為公差的等差數(shù)列.
……………6分(2)由(1),,∴.設(shè),;∵,
∴∴
…………10分
==
20.(本小題滿分12分)已知函數(shù),為常數(shù).
(1)若,求函數(shù)在上的值域;(為自然對(duì)數(shù)的底數(shù),)(2)若函數(shù)在上為單調(diào)減函數(shù),求實(shí)數(shù)的取值范圍.參考答案:(1)由題意,當(dāng)時(shí),
在為減函數(shù),為增函數(shù)
…………4分又
比較可得的值域?yàn)?/p>
…………6分(2)由題意得在恒成立恒成立
…………8分設(shè)當(dāng)時(shí)恒成立
即實(shí)數(shù)的取值范圍是
…………12分21.(本小題滿分12分)如圖,邊長(zhǎng)為a的正方形ABCD中,點(diǎn)E、F分別在AB、BC上,且,將△AED、△CFD分別沿DE、DF折起,使A、C兩點(diǎn)重合于點(diǎn),連結(jié)A¢B.(Ⅰ)判斷直線EF與A¢D的位置關(guān)系,并說(shuō)明理由;(Ⅱ)求四棱錐A¢-BEDF的體積.
參考答案:解析:(Ⅰ)A¢D⊥EF.·····················1分證明如下:因?yàn)锳¢D⊥A¢E,A¢D⊥A¢F,所以A¢D⊥面A¢EF,又EFì面A¢EF,所以A¢D⊥EF.直線EF與A¢D的位置關(guān)系是異面垂直·················4分(Ⅱ)設(shè)EF、BD相交于O,連結(jié)A¢O.,A¢E=A¢F=,EF=,則,所以△A¢EF是直角三角形,則,,∴,作于H,可得⊥平面BEDF,設(shè)A¢到面BEDF的距離為d,則,則四棱錐A¢-BEDF的體積V四棱錐A¢-BEDF.·············12分【另解:V三棱錐A¢-DEF=V三棱錐D-A¢EF,∵,∴V三棱錐A¢-BEF=V三棱錐A¢-DEF,∴四棱錐A¢-BEDF的體積V四棱錐A¢-BEDF=V三棱錐A¢-BEF+V三棱錐A¢-DEFV三棱錐A¢-DEF+V三棱錐A¢-DEFV三棱錐A¢-D
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