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湖南省婁底市漣源新禾鄉(xiāng)中學(xué)高三數(shù)學(xué)理期末試卷含解析一、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.對(duì)于函數(shù)與和區(qū)間,如果存在,使,則稱是函數(shù)與在區(qū)間上的“友好點(diǎn)”.現(xiàn)給出組函數(shù):①,;
②,;③,;
④,;其中在區(qū)間,上存在“友好點(diǎn)”的有-------------------------------------------------------------------(★)A.①②
B.②③
C.①④
D.③④參考答案:D2.已知是的重心,點(diǎn)是內(nèi)一點(diǎn),若,則的取值范圍是
A、
B、
C、
D、參考答案:C略3.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若Sn=1+2an(n≥2),且a1=2,則S20()A.219﹣1 B.221﹣2 C.219+1 D.221+2參考答案:C【考點(diǎn)】8E:數(shù)列的求和.【分析】利用遞推關(guān)系與等比數(shù)列的通項(xiàng)公式求和公式即可得出.【解答】解:∵Sn=1+2an(n≥2),且a1=2,∴n=2時(shí),a1+a2=1+2a2,解得a2=1.n≥3時(shí),an=Sn﹣Sn﹣1=1+2an﹣(1+2an﹣1),化為:an=2an﹣1,∴數(shù)列{an}從第二項(xiàng)開始是等比數(shù)列,公比與首項(xiàng)都為2.∴S20=2+=219+1.故選:C.4.設(shè)是兩條不同的直線,是兩個(gè)不同的平面,則下列命題中正確的是(
)
(A)若且,則
(B)若且,則(C)若且,則
(D)若且,則參考答案:【答案解析】B
解析:A.直線成角大小不確定;B.把分別看成平面的法向量所在直線,則易得B成立.所以選B.【思路點(diǎn)撥】根據(jù)空間直線和平面位置關(guān)系的判斷定理與性質(zhì)定理進(jìn)行判斷.5.把5位人員派往3個(gè)不同的城市監(jiān)督環(huán)保工作,要求每個(gè)城市至少派一位人員的不同分配方案有
(A)36種 (B)150種 (C)240種 (D)300種(參考答案:B略6.已知定義在R上的函數(shù)f(x)滿足xf′(x)+f(x)>0,當(dāng)0<a<b<1時(shí),下面選項(xiàng)中最大的一項(xiàng)是() A.a(chǎn)bf(ab) B. baf(ba) C. logab?f(logab) D. logba?f(logba)參考答案:D略7.設(shè)函數(shù)f(x)是定義在R上的周期為2的函數(shù),且對(duì)任意的實(shí)數(shù)x,恒有f(x)﹣f(﹣x)=0,當(dāng)x∈[﹣1,0]時(shí),f(x)=x2,若g(x)=f(x)﹣logax在x∈(0,+∞)上有且僅有三個(gè)零點(diǎn),則a的取值范圍為()A.[3,5] B.[4,6] C.(3,5) D.(4,6)參考答案:C【考點(diǎn)】函數(shù)的周期性.【專題】函數(shù)思想;數(shù)形結(jié)合法;函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用.【分析】根據(jù)函數(shù)的周期和奇偶性作出f(x)和y=logax在(0,+∞)上的圖象,根據(jù)交點(diǎn)個(gè)數(shù)列出不等式解出a.【解答】解:∵f(x))﹣f(﹣x)=0,∴f(x)=f(﹣x),∴f(x)是偶函數(shù),根據(jù)函數(shù)的周期和奇偶性作出f(x)的圖象如圖所示:∵g(x)=f(x)﹣logax在x∈(0,+∞)上有且僅有三個(gè)零點(diǎn),∴y=f(x)和y=logax的圖象在(0,+∞)上只有三個(gè)交點(diǎn),∴,解得3<a<5.故選C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了零點(diǎn)個(gè)數(shù)的判斷,作出f(x)的函數(shù)圖象是解題關(guān)鍵.8.函數(shù)的圖像可能是(
)參考答案:B9.若方程的解為,則滿足的最小的整數(shù)的值為(
)A.
B. C.
D.參考答案:B略10.已知直三棱柱的6個(gè)頂點(diǎn)都在球的球面上,若,,則球的半徑為
()A. B. C. D.參考答案:C二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.不等式的解集為________參考答案:12.已知函數(shù),則的值是
.參考答案:略13.雙曲線的離心率為
參考答案:14.若二次函數(shù)的圖象和直線y=x無交點(diǎn),現(xiàn)有下列結(jié)論: ①方程一定沒有實(shí)數(shù)根; ②若a>0,則不等式對(duì)一切實(shí)數(shù)x都成立; ③若a<0,則必存存在實(shí)數(shù)x0,使; ④若,則不等式對(duì)一切實(shí)數(shù)都成立; ⑤函數(shù)的圖像與直線也一定沒有交點(diǎn)。 其中正確的結(jié)論是
(寫出所有正確結(jié)論的編號(hào)).參考答案:①②④⑤略15.已知圓C:.直線l過點(diǎn)(0,3),且與圓C交于A、B兩點(diǎn),,則直線l的方程______.參考答案:或【分析】由圓得到圓心,半徑為,再根據(jù)圓的弦長(zhǎng)公式,得到,再由圓心到直線的距離,列出方程,求得的值,即可求得直線的方程,得到答案.【詳解】由題意,圓:,可化為,可得圓心,半徑為,設(shè)直線的斜率為,則直線的方程為,即,又由圓的弦長(zhǎng)公式,可得,即,即,根據(jù)圓心到直線的距離為,解得或,所以直線的方程或.【點(diǎn)睛】本題主要考查了圓的方程,以及直線與圓的位置關(guān)系的應(yīng)用,其中解答中熟記直線與圓的位置關(guān)系,準(zhǔn)確計(jì)算是解答的關(guān)鍵,著重考查了推理與運(yùn)算能力,屬于基礎(chǔ)題.16.已知f(x)=,則f(f(5))=
參考答案:1【知識(shí)點(diǎn)】單元綜合B14f(5)==2,f(2)==1,【思路點(diǎn)撥】根據(jù)范圍求出結(jié)果。17.中,所對(duì)的邊長(zhǎng)分別為,且,,則參考答案:2略三、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12分)函數(shù)是定義在R上的偶函數(shù),且對(duì)任意實(shí)數(shù)x,都有成立.已知當(dāng)時(shí),.(1)求時(shí),函數(shù)的表達(dá)式;(2)若函數(shù)的最大值為,在區(qū)間上,解關(guān)于x的不等式.參考答案:(1)∵,且是R上的偶函數(shù),∴,.
(2)由于函數(shù)是以2為周期,故只需考查區(qū)間.若時(shí),由函數(shù)的最大值為知,即,當(dāng)時(shí),則當(dāng)時(shí),有最大值,即,舍去,綜上可得,.當(dāng)時(shí),若,則,∴,若,則,∴,∴此時(shí)滿足不等式的解集為.∵是以2為周期的周期函數(shù),當(dāng)時(shí),的解集為,19.(本小題滿分12分)某商區(qū)停車場(chǎng)臨時(shí)停車按時(shí)段收費(fèi),收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為:每輛汽車一次停車不超過小時(shí)收費(fèi)元,超過小時(shí)的部分每小時(shí)收費(fèi)元(不足小時(shí)的部分按小時(shí)計(jì)算).現(xiàn)有甲、乙二人在該商區(qū)臨時(shí)停車,兩人停車都不超過小時(shí).(1)若甲停車小時(shí)以上且不超過小時(shí)的概率為,停車付費(fèi)多于元的概率為,求甲停車付費(fèi)恰為元的概率;(2)若每人停車的時(shí)長(zhǎng)在每個(gè)時(shí)段的可能性相同,求甲、乙二人停車付費(fèi)之和為元的概率.參考答案:(Ⅰ)解:設(shè)“甲臨時(shí)停車付費(fèi)恰為元”為事件,
………………1分則.所以甲臨時(shí)停車付費(fèi)恰為元的概率是.
………4分(Ⅱ)解:設(shè)甲停車付費(fèi)元,乙停車付費(fèi)元,其中.
………6分則甲、乙二人的停車費(fèi)用構(gòu)成的基本事件空間為:,共種情形.
………10分其中,這種情形符合題意.………………12分故“甲、乙二人停車付費(fèi)之和為元”的概率為.
…………13分20.
已知函數(shù),,且是函數(shù)的極值點(diǎn).
(1)若方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,求實(shí)數(shù)m的取值范圍;
(2)若直線是函數(shù)的圖象在點(diǎn)(2,(2))處的切線,且直線與函數(shù))的圖象相切于點(diǎn)P(),,求實(shí)數(shù)b的取值范圍.參考答案:21.已知函數(shù)f(x)=2cosxsin(x+).(I)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)在△ABC中,角A,B,C所對(duì)的邊分別為a,b,c,若f(C)=1,sinB=2sinA,且△ABC的面積為2,求c的值.參考答案:考點(diǎn):余弦定理;三角函數(shù)的周期性及其求法.專題:解三角形.分析:(I)f(x)解析式利用兩角和與差的正弦函數(shù)公式化簡(jiǎn),整理為一個(gè)角的正弦函數(shù),找出ω的值,即可確定出f(x)的最小正周期;(Ⅱ)由f(C)=1確定出C的度數(shù),sinB=2sinA利用正弦定理化簡(jiǎn)得到b=2a,利用三角形面積公式列出關(guān)系式,把sinC與已知面積代入求出ab的值,聯(lián)立求出a與b的值,利用余弦定理求出c的值即可.解答:解:(I)f(x)=2cosx(sinx+cosx)=sin2x+cos2x+=sin(2x+)+,∵ω=2,∴f(x)的最小正周期為π;(Ⅱ)∵f(C)=sin(2C+)+=1,∴sin(2C+)=,∵<2C+<,∴2C+=,即C=,∵sinB=2sinA,∴b=2a①,∵△ABC面積為2,∴absin=2,即ab=8②,聯(lián)立①②,得:a=2,b=4,由余弦定理得:c2=a2+b2﹣2abcosC=12,即c=2.點(diǎn)評(píng):此題考查了正弦、余弦定理,三角形面積公式,以及三角函數(shù)的周期性,熟練掌握定理及公式是解本題的關(guān)鍵.22.如圖,在四棱錐P﹣ABCD中,底面ABCD為直角梯形,∠ADC=∠BCD=90°,BC=2,,PD=4,∠PDA=60°,且平面PAD⊥平面ABCD.(Ⅰ)求證:AD⊥PB;(Ⅱ)在線段PA上是否存在一點(diǎn)M,使二面角M﹣BC﹣D的大小為,若存在,求的值;若不存在,請(qǐng)說明理由.參考答案:【考點(diǎn)】與二面角有關(guān)的立體幾何綜合題;空間中直線與直線之間的位置關(guān)系.【分析】(I)過B作BO∥CD,交AD于O,連接OP,則AD⊥OB,由勾股定理得出AD⊥OP,故而AD⊥平面OPB,于是AD⊥PB;(II)以O(shè)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系,設(shè)M(m,0,n),求出平面BCM的平面ABCD的法向量,令|cos<>|=cos解出n,從而得出的值.【解答】證明:(I)過B作BO∥CD,交AD于O,連接OP.∵AD∥BC,∠ADC=∠BCD=90°,CD∥OB,∴四邊形OBCD是矩形,∴OB⊥AD.OD=BC=2,∵PD=4,∠PDA=60°,∴OP==2.∴OP2+OD2=PD2,∴OP⊥OD.又OP?平面OPB,OB?平面OPB,OP∩OB=O,∴AD⊥平面OPB,∵PB?平面OPB,∴AD⊥PB.(II)∵平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面A
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