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湖南省常德市渡水中學(xué)高三數(shù)學(xué)文上學(xué)期摸底試題含解析一、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.已知兩個(gè)不同的平面、和兩條不重合的直線,m、n,有下列四個(gè)命題:
①若,則
②若;
③若;
④若
其中不正確的命題的個(gè)數(shù)是
(
)
A.0個(gè)
B.1個(gè)
C.2個(gè)
D.3個(gè)參考答案:B,真命題有①,②,③.假命題是④,這可以舉出反例。2.身穿紅、黃兩種顏色衣服的各有兩人,身穿藍(lán)顏色衣服的有一人,現(xiàn)將這五人排成一行,要求穿相同顏色衣服的人不能相鄰,則不同的排法共有()A.24種 B.48種 C.36種 D.28種參考答案:B【考點(diǎn)】排列、組合的實(shí)際應(yīng)用.【專題】排列組合.【分析】由題意知先使五個(gè)人的全排列,共有A55種結(jié)果,去掉相同顏色衣服的人相鄰的情況,穿紅色相鄰和穿黃色相鄰兩種情況,得到結(jié)果【解答】解:由題意知先使五個(gè)人的全排列,共有A55=120種結(jié)果.穿紅色相鄰或穿黃色相鄰兩種情況,有2A22A44=96種,穿紅色相鄰且穿黃色也相鄰情況,有A22A22A33=24種,故:穿相同顏色衣服的人不能相鄰的排法是120﹣96+24=48,故選:B.【點(diǎn)評(píng)】本題是一個(gè)簡(jiǎn)單計(jì)數(shù)問(wèn)題,在解題時(shí)注意應(yīng)用排除法,從正面來(lái)解題時(shí)情況比較復(fù)雜,所以可以寫出所有的結(jié)果,再把不合題意的去掉,屬于基礎(chǔ)題.3.
執(zhí)行如圖所示的程序框圖,若輸入x=3,則輸出y的值為(
)A.5
B.9
C.17
D.33參考答案:D4.右圖是計(jì)算的值的程序框圖,其中在判斷框中應(yīng)填入的條件是(
)
A. B.C. D.參考答案:C5.過(guò)點(diǎn)作圓的兩條切線,切點(diǎn)分別為、,為坐標(biāo)原點(diǎn),則的外接圓方程是
()A.
B.C.
D.參考答案:答案:A6.設(shè),,,則()A.
B.
C.
D.參考答案:A7.已知,為常數(shù),且的最大值為2,則=A.2
B.4
C.
D.參考答案:C8.如圖是用二分法求函數(shù)的零點(diǎn)近似值的程序框圖,其中<0.判斷框內(nèi)可以填寫的內(nèi)容有如下四個(gè)選擇:
①<0;②>0
③<0;④>0.
其中正確的是A.①③
B.②③
C.①④
D.②④參考答案:C9.已知向量,若為實(shí)數(shù),,則=
A.
B.
C.
D.參考答案:B10.如圖,網(wǎng)格紙上小正方形的邊長(zhǎng)為1,粗線畫出的是某三棱錐的三視圖,則該三棱錐的外接球的表面積為A.6π B.24π C.48π D.96π參考答案:B【分析】由三視圖可知,三棱錐的直觀圖是底面為直角邊為4與2的直角三角形形,高為2的三棱錐,將三棱錐補(bǔ)成長(zhǎng)方體,利用長(zhǎng)方體的外接球與棱錐的外接球相同求解即可.【詳解】由三視圖畫出三棱錐的直觀圖,如圖,圖中矩形的長(zhǎng)為4,寬為2,棱錐的高為,所以棱錐的外接球就是以為長(zhǎng)、寬、高的長(zhǎng)方體的外接球,外接球的直徑就是長(zhǎng)方體的體對(duì)角線,即,所以外接球的表面積為,故選B.【點(diǎn)睛】本題利用空間幾何體的三視圖重點(diǎn)考查學(xué)生的空間想象能力和抽象思維能力,屬于難題.三視圖問(wèn)題是考查學(xué)生空間想象能力最常見(jiàn)題型,也是高考熱點(diǎn).觀察三視圖并將其“翻譯”成直觀圖是解題的關(guān)鍵,不但要注意三視圖的三要素“高平齊,長(zhǎng)對(duì)正,寬相等”,還要特別注意實(shí)線與虛線以及相同圖形的不同位置對(duì)幾何體直觀圖的影響,對(duì)簡(jiǎn)單組合體三視圖問(wèn)題,先看俯視圖確定底面的形狀,根據(jù)正視圖和側(cè)視圖,確定組合體的形狀.二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.運(yùn)行如圖所示的程序后,輸出的結(jié)果為
▲
.參考答案:42。此題的答案容易錯(cuò)為22。12.定義在-1,1上的奇函數(shù)f(x)是減函數(shù),且f(1-a)+f(1-a2)>0,求實(shí)數(shù)a的取值范圍。參考答案:f(1-a)+f(1-a2)>0,得:f(1-a)>f(a2-1),
1<a≤13.已知F1,F(xiàn)2是雙曲線的兩個(gè)焦點(diǎn),點(diǎn)P在此雙曲線上,,如果點(diǎn)P到x軸的距離等于,那么該雙曲線的離心率等于________.參考答案:14.已知函數(shù)f(x)=2cos(ωx+)的最小正周期是π,則f()=.參考答案:﹣3或0【考點(diǎn)】三角函數(shù)的周期性及其求法.【分析】根據(jù)已知最小正周期,利用周期公式求出ω的值,即可求出所求式子的值.【解答】解:∵函數(shù)f(x)=2cos(ωx+)的最小正周期是π,∴ω=2或﹣2,當(dāng)ω=2時(shí),f()=2cos(+)=﹣3;當(dāng)ω=﹣2時(shí),f()=2cos(﹣+)=0.故答案為:﹣3或015.函數(shù)f(x)是定義在R上的偶函數(shù),且滿足f(x+2)=f(x).當(dāng)x∈[0,1]時(shí),f(x)=2x.若在區(qū)間[﹣2,3]上方程ax+2a﹣f(x)=0恰有四個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是.參考答案:【考點(diǎn)】根的存在性及根的個(gè)數(shù)判斷.【專題】函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用.【分析】問(wèn)題等價(jià)于在區(qū)間[﹣2,3]上函數(shù)f(x)與y=a(x+2)的圖象有四個(gè)不同的交點(diǎn),由函數(shù)的性質(zhì)可作出它們的圖象,由斜率公式可得邊界,進(jìn)而可得答案.【解答】解:在區(qū)間[﹣2,3]上方程ax+2a﹣f(x)=0恰有四個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,等價(jià)于在區(qū)間[﹣2,3]上函數(shù)f(x)與y=a(x+2)的圖象有四個(gè)不同的交點(diǎn),由f(x+2)=f(x)可得函數(shù)的周期為2,且為偶函數(shù),函數(shù)y=a(x+2)的圖象為過(guò)定點(diǎn)(﹣2,0)且斜率為a的直線,作出它們的圖象可得:由圖圖可知,當(dāng)直線介于CB和CA之間符合題意,而由斜率公式可得kCB==,kCA==,故實(shí)數(shù)a的取值范圍是:,故答案為:【點(diǎn)評(píng)】本題考查方程根的存在性及個(gè)數(shù)的判斷,數(shù)形結(jié)合是解決問(wèn)題的關(guān)鍵,屬中檔題.16.已知三棱柱的側(cè)棱垂直底面,所有頂點(diǎn)都在球面上,AC=1,,則球的表面積為_(kāi)___________.參考答案:8略17.在平面直角坐標(biāo)系中,曲線(為參數(shù))的普通方程為_(kāi)__________.參考答案: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(guò)程或演算步驟18.已知函數(shù).(1)討論f(x)的單調(diào)性;(2)當(dāng)f(x)有最小值時(shí),且最小值小于時(shí),求a的取值范圍.參考答案:(1)函數(shù)的定義域?yàn)?,①?dāng)時(shí),令得或,令得∴的遞增區(qū)間是和;遞減區(qū)間是②當(dāng)時(shí),恒成立,所以的遞增區(qū)間是③當(dāng)時(shí)令得或;令得∴的遞增區(qū)間是和,遞減區(qū)間是④當(dāng)時(shí),令得,令得∴的遞增區(qū)間是,遞減區(qū)間是;(2)由(1)知當(dāng)時(shí),在取得最小值,最小值為……………(8分)∴等價(jià)于令則在單調(diào)遞減且,∴當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),.∴的取值范圍是.17、(本小題滿分12分)某學(xué)校隨機(jī)抽取部分新生調(diào)查其上學(xué)所需時(shí)間(單位:分鐘),并將所得數(shù)據(jù)繪制成頻率分布直方圖(如圖),其中,上學(xué)所需時(shí)間的范圍是,樣本數(shù)據(jù)分組為,,,,.(Ⅰ)求直方圖中的值;(Ⅱ)如果上學(xué)所需時(shí)間不少于1小時(shí)的學(xué)生可申請(qǐng)?jiān)趯W(xué)校住宿,請(qǐng)估計(jì)學(xué)校600名新生中有多少名學(xué)生可以申請(qǐng)住宿;(Ⅲ)從學(xué)校的新生中任選4名學(xué)生,這4名學(xué)生中上學(xué)所需時(shí)間少于20分鐘的人數(shù)記為,求的分布列和數(shù)學(xué)期望.(以直方圖中新生上學(xué)所需時(shí)間少于20分鐘的頻率作為每名學(xué)生上學(xué)所需時(shí)間少于20分鐘的概率)參考答案:17解:(Ⅰ)由直方圖可得:.所以.
………2分(Ⅱ)新生上學(xué)所需時(shí)間不少于1小時(shí)的頻率為:,
…4分因?yàn)?,所?00名新生中有72名學(xué)生可以申請(qǐng)住宿.…5分(Ⅲ)的可能取值為0,1,2,3,4.
………6分由直方圖可知,每位學(xué)生上學(xué)所需時(shí)間少于20分鐘的概率為,,
,,,.
………10分所以的分布列為:01234.(或)所以的數(shù)學(xué)期望為1.
………12分20.已知曲線,是曲線C上的點(diǎn),且滿足,一列點(diǎn)在x軸上,且是坐標(biāo)原點(diǎn))是以為直角頂點(diǎn)的等腰直角三角形.(Ⅰ)求、的坐標(biāo);(Ⅱ)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(Ⅲ)令,是否存在正整數(shù)N,當(dāng)n≥N時(shí),都有,若存在,求出N的最小值;若不存在,說(shuō)明理由.
參考答案:解:(Ⅰ)∵?B0A1B1是以A1為直角頂點(diǎn)的等腰直角三角形,
∴直線B0A1的方程為y=x.
由得,,得A1(2,2),.….…….…….…......3分(Ⅱ)根據(jù)和分別是以和為直角頂點(diǎn)的等腰直角三角形可
得,,即.(*)…….………..5分∵和均在曲線上,∴,∴,代入(*)式得,∴().…
…………..…..….…..7分∴數(shù)列是以為首項(xiàng),2為公差的等差數(shù)列,故其通項(xiàng)公式為().…………....…………...……..8分(Ⅲ)由(Ⅱ)可知,,….……………9分
∴,……..……………….…10分
∴,,
∴
==,…………….……..11分
.
…….……12分
欲使,只需<,
只需,………………….…………13分
,
∴不存在正整數(shù)N,使n≥N時(shí),成立.…….14分
略21.在四棱錐P﹣ABCD中,底面ABCD為正方形,PA⊥平面ABCD,PA=AB=2,E,F(xiàn)分別是PB,PD的中點(diǎn).(Ⅰ)求證:PB∥平面FAC;(Ⅱ)求三棱錐P﹣EAD的體積;(Ⅲ)求證:平面EAD⊥平面FAC.參考答案:【考點(diǎn)】棱柱、棱錐、棱臺(tái)的體積;平面與平面垂直的判定.【分析】(Ⅰ)連接BD,與AC交于點(diǎn)O,連接OF,推導(dǎo)出OF∥PB,由此能證明PB∥平面FAC.(Ⅱ)由PA⊥平面ABCD,知PA為棱錐P﹣ABD的高.由S△PAE=S△ABE,知,由此能求出結(jié)果.(Ⅲ)推導(dǎo)出AD⊥PB,AE⊥PB,從而PB⊥平面EAD,進(jìn)而OF⊥平面EAD,由此能證明平面EAD⊥平面FAC.【解答】證明:(Ⅰ)連接BD,與AC交于點(diǎn)O,連接OF,在△PBD中,O,F(xiàn)分別是BD,PD的中點(diǎn),所以O(shè)F∥PB,又因?yàn)镺F?平面FAC,PB?平面FAC,所以PB∥平面FAC.解:(Ⅱ)因?yàn)镻A⊥平面ABCD,所以PA為棱錐P﹣ABD的高.因?yàn)镻A=AB=2,底面ABCD是正方形,所以=,因?yàn)镋為PB中點(diǎn),所以S△PAE=S△ABE,所以.證明:(Ⅲ)因?yàn)锳D⊥平面PAB,PB?平面PAB,所以AD⊥PB,在等腰直角△PAB中,AE⊥PB,又AE∩AD=A,AE?平面EAD,AD?平面EAD,所以PB⊥平面EAD,又OF∥PB,所以O(shè)F⊥平面EAD,又OF?平面FAC,所以平面EAD⊥平面FAC.22.(本題滿分12分)在數(shù)列中,,,設(shè).(Ⅰ)證明:數(shù)列是等比數(shù)列;(Ⅱ)求
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