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2021-2022學(xué)年浙江省杭州市蕙蘭中學(xué)高三數(shù)學(xué)理測(cè)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.已知ω>0,,直線和是函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)圖像的兩條相鄰的對(duì)稱軸,則φ=()參考答案:A2.設(shè)集合,若,則(
)A、
B、
C、
D、參考答案:C3.函數(shù)f(x)=的零點(diǎn)個(gè)數(shù)為(
)A.0
B.1
C.2
D.3參考答案:B4.復(fù)數(shù)Z滿足(1-2i)z=(1+i)2,則z對(duì)應(yīng)復(fù)平面上的點(diǎn)的坐標(biāo)為A.(-,)B.(-,)C.(,-)D.(,)
參考答案:A由得5.在中,角A、B、C所對(duì)的邊分別為,
,則的值等于A
B
C
D參考答案:C6.設(shè)△ABC的內(nèi)角A,B,C所對(duì)的邊分別為a,b,c,且,a+b=12,則△ABC面積的最大值為()A.8 B.9 C.16 D.21參考答案:B【考點(diǎn)】HT:三角形中的幾何計(jì)算.【分析】根據(jù)基本不等式求得ab的范圍,進(jìn)而利用三角形面積公式求得.【解答】解:∵ab≤()2=36,當(dāng)且僅當(dāng)a=b=6時(shí),等號(hào)成立,∴S△ABC=absinC≤×36×=9,故選:B.7.已知條件;條件,若p是q的充分不必要條件,則m的取值范圍是(
)
A.
B.
C.
D.參考答案:A略8.若直線與曲線有公共點(diǎn),則(
)
A.有最大值,最小值
B.有最大值,最小值-
C.有最大值0,最小值
D.有最大值0,最小值-
參考答案:C曲線等價(jià)為,,當(dāng)直線與圓相切時(shí)有圓心到直線距離,解得,又題意可知,所以有最大值0,最小值,選C.9.執(zhí)行如圖所示的程序框圖,如果輸出的結(jié)果為0,那么輸入的為(
)(A)
(B)或
(C)
(D)參考答案:D程序框圖表示,所以,解得:,,解集為空,所以,故選D.10.已知集合,,則(
)A.(-∞,1)
B.[0,1]
C.(0,1]
D.[0,2)參考答案:C集合,,則.故答案為:C.
二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.若二次函數(shù)有零點(diǎn),則實(shí)數(shù)的取值范圍是
.參考答案:且12.正方體ABCD﹣A1B1C1D1的棱長(zhǎng)為1,MN是正方體內(nèi)切球的直徑,P為正方體表面上的動(dòng)點(diǎn),則?的最大值為.參考答案:【考點(diǎn)】M6:空間向量的數(shù)量積運(yùn)算.【分析】連接PO,可得?==﹣,當(dāng)取得最大值時(shí),即可得出?取得最大值.【解答】解:連接PO,可得?==++=﹣,當(dāng)取得最大值時(shí),?取得最大值為=.故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了數(shù)量積運(yùn)算、正方體及其內(nèi)切球的性質(zhì),考查了空間想象能力,考查了推理能力與計(jì)算能力,屬于中檔題.13.已知x、y滿足,則的取值范圍是.參考答案:【考點(diǎn)】7C:簡(jiǎn)單線性規(guī)劃.【分析】由約束條件作出可行域,化目標(biāo)函數(shù)為直線方程的斜截式,聯(lián)立直線方程與拋物線方程,化為關(guān)于x的一元二次方程,利用判別式為0求得目標(biāo)函數(shù)最小值;數(shù)形結(jié)合得到使目標(biāo)函數(shù)取得最大值的最優(yōu)解,把最優(yōu)解的坐標(biāo)代入目標(biāo)函數(shù)求得最大值.【解答】解:由約束條件作出可行域,化目標(biāo)函數(shù)為y=,聯(lián)立,得2x2﹣x﹣2z=0.由△=1+16z=0,得z=.由圖可知,當(dāng)直線y=過(guò)A(1,1)時(shí),直線在y軸上的截距最大,z有最大值為.∴的取值范圍是:.故答案為:.14.已知實(shí)數(shù)x,y滿足約束條件,若?x、y使得2x﹣y<m,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是________.參考答案:m>﹣
15.將圓錐的側(cè)面展開(kāi)恰為一個(gè)半徑為2的半圓,則圓錐的體積是.參考答案:【考點(diǎn)】旋轉(zhuǎn)體(圓柱、圓錐、圓臺(tái));棱錐的結(jié)構(gòu)特征.【專題】計(jì)算題.【分析】通過(guò)圓錐的側(cè)面展開(kāi)圖,求出圓錐的底面周長(zhǎng),然后求出底面半徑,求出圓錐的高,即可求出圓錐的體積.【解答】解:圓錐的側(cè)面展開(kāi)恰為一個(gè)半徑為2的半圓,所以圓錐的底面周長(zhǎng)為:2π,底面半徑為:1,圓錐的高為:;圓錐的體積為:=【點(diǎn)評(píng)】本題是基礎(chǔ)題,考查圓錐的側(cè)面展開(kāi)圖,利用扇形求出底面周長(zhǎng),然后求出體積,考查計(jì)算能力,常規(guī)題型.16.(6分)(2015?麗水一模)設(shè)數(shù)列{an}是公差為d的等差數(shù)列,a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99.則d=;an=;數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn取得最大值時(shí),n=.參考答案:﹣2;an=41﹣2n;20.【考點(diǎn)】:等差數(shù)列的性質(zhì);等差數(shù)列的前n項(xiàng)和.【專題】:計(jì)算題;等差數(shù)列與等比數(shù)列.【分析】:先確定數(shù)列的通項(xiàng),再確定數(shù)列的正數(shù)項(xiàng),即可求得Sn取得最大值.解:∵a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,∴3a3=105,3a4=99,∴a3=35,a4=33∴公差d=﹣2∴an=35+(n﹣3)×(﹣2)=41﹣2n∴0<n≤20時(shí),an>0;n≥21時(shí),an<0∴Sn取得最大值時(shí)的n=20故答案為:﹣2,﹣2n+41,20.【點(diǎn)評(píng)】:本題考查等差數(shù)列的通項(xiàng)與求和,考查學(xué)生的計(jì)算能力,確定數(shù)列的通項(xiàng)是關(guān)鍵,屬于基礎(chǔ)題.17.已知在中,,,動(dòng)點(diǎn)位于線段上,則當(dāng)取最小值時(shí),向量與的夾角的余弦值為
.參考答案:因?yàn)?,,所?所以當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),因此,所以向量與的夾角的余弦值為
三、解答題:本大題共5小題,共72分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明,證明過(guò)程或演算步驟18.在△ABC中,角A、B、C的對(duì)邊分別為a,b,c.已知cosC=.(1)若?=,求△ABC的面積;(2)設(shè)向量=(2sin,),=(cosB,cos),且∥,求sin(B﹣A)的值.參考答案:解:(1)由?=,得abcosC=.又因?yàn)閏osC=,所以ab==.
…(2分)又C為△ABC的內(nèi)角,所以sinC=.
…(4分)所以△ABC的面積S=absinC=3.
…(6分)(2)因?yàn)椤?,所?sincos=cosB,即sinB=cosB.
…(8分)因?yàn)閏osB≠0,所以tanB=.因?yàn)锽為三角形的內(nèi)角,所以B=.
…(10分)所以A+C=,所以A=﹣C.所以sin(B﹣A)=sin(﹣A)=sin(C﹣)=sinC﹣cosC=×﹣×=.
…(14分)考點(diǎn):兩角和與差的正弦函數(shù);平面向量共線(平行)的坐標(biāo)表示;平面向量數(shù)量積的運(yùn)算.專題:三角函數(shù)的求值;平面向量及應(yīng)用.分析:(1)利用?=,求出ab的值,然后求解△ABC的面積.(2)通過(guò)∥,求出tanB的值,推出B,轉(zhuǎn)化sin(B﹣A)=sin(﹣A)=sin(C﹣),利用兩角和與差的三角函數(shù)求解即可.解答:解:(1)由?=,得abcosC=.又因?yàn)閏osC=,所以ab==.
…(2分)又C為△ABC的內(nèi)角,所以sinC=.
…(4分)所以△ABC的面積S=absinC=3.
…(6分)(2)因?yàn)椤?,所?sincos=cosB,即sinB=cosB.
…(8分)因?yàn)閏osB≠0,所以tanB=.因?yàn)锽為三角形的內(nèi)角,所以B=.
…(10分)所以A+C=,所以A=﹣C.所以sin(B﹣A)=sin(﹣A)=sin(C﹣)=sinC﹣cosC=×﹣×=.
…(14分)點(diǎn)評(píng):本題考查兩角和與差的三角函數(shù),向量共線的充要條件的應(yīng)用,考查三角形的解法19.(本小題滿分14分)已知函數(shù),.(Ⅰ)設(shè),求的單調(diào)區(qū)間;(Ⅱ)若對(duì),總有成立.(1)求的取值范圍;(2)證明:對(duì)于任意的正整數(shù),不等式恒成立.參考答案:(Ⅰ),定義域?yàn)?,?/p>
……1分(1)當(dāng)時(shí),令,,,令,;(2)當(dāng)時(shí),令,則或,令,;
……3分(3)當(dāng)時(shí),恒成立;(4)當(dāng)時(shí),令,則或,令,;
……4分綜上:當(dāng)時(shí),的增區(qū)間為,的減區(qū)間為;當(dāng)時(shí),的增區(qū)間為和,的減區(qū)間為;當(dāng)時(shí),的增區(qū)間為;當(dāng)時(shí),的增區(qū)間為和,的減區(qū)間為.……5分(Ⅱ)(1)由題意,對(duì)任意,恒成立,即恒成立,
只需.
……6分由第(Ⅰ)知:,顯然當(dāng)時(shí),,此時(shí)對(duì)任意,不能恒成立;(或者分逐個(gè)討論)
……8分當(dāng)時(shí),,;綜上:的取值范圍為.
……9分(2)證明:由(1)知:當(dāng)時(shí),,……10分即,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立.當(dāng)時(shí),可以變換為,
……12分在上面的不等式中,令,則有不等式恒成立.
……14分20.(本小題滿分14分)已知數(shù)列{}中,
n(1)
求數(shù)列{}的通項(xiàng)公式;(2)
設(shè)數(shù)列{}的前n項(xiàng)的和為,求證:
(n)(3)
令,若數(shù)列{}的前n項(xiàng)的和為,求證:
(n)參考答案:解:(1)
(2)
(3)21.極坐標(biāo)中,過(guò)點(diǎn)作曲線的切線,求直線的極坐標(biāo)方程.參考答案:【分析】將極坐標(biāo)方程化為普通方程,可驗(yàn)證出點(diǎn)在圓上,從而可得過(guò)點(diǎn)切線的直角坐標(biāo)方程,將直角坐標(biāo)方程再化回極坐標(biāo)方程即可.【詳解】曲線的直角坐標(biāo)方程為:點(diǎn)的直角坐標(biāo)為
點(diǎn)在圓上,又因?yàn)閳A心故過(guò)點(diǎn)的切線為所求的切線的極坐標(biāo)方程為:【點(diǎn)睛】本題考查極坐標(biāo)與直角坐標(biāo)的互化,涉及到過(guò)圓上一點(diǎn)的圓的切線的求解,屬于常規(guī)題型.22.(本小題滿分14分)如圖,三棱柱中,D、E分別是棱BC、AB的中點(diǎn),點(diǎn)F在棱上,已知.(1)求證:∥平面ADF;(2)若點(diǎn)M在棱上,當(dāng)為何值時(shí),平面⊥平面ADF?參考答案:解:(1)連接交于,連接.
因?yàn)镃E,AD為△ABC中線,所以O(shè)為△ABC的重心,.從而OF//C1E.………………3分OF面ADF,平面,所以平面.……………………6分(2)當(dāng)BM=1時(shí),平面平面.
在直三棱柱中,由于平面ABC,BB1平面B1BCC1,所以平面B1BCC1平面AB
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