2019屆高三數(shù)學(xué)上學(xué)期期中試題 文(含解析).doc
2019屆高三數(shù)學(xué)上學(xué)期期中試題 文(含解析)
一、選擇題(本大題共12小題,共36.0分)
1.復(fù)數(shù)
A. 10 B. C. 10i D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根據(jù)復(fù)數(shù)的運(yùn)算展開得到表達(dá)式,即可得到結(jié)果.
【詳解】根據(jù)復(fù)數(shù)的乘法運(yùn)算得到:.
故答案為:C.
【點睛】本題考查了復(fù)數(shù)的運(yùn)算法則,考查了推理能力與計算能力,屬于基礎(chǔ)題,復(fù)數(shù)問題高考必考,常見考點有:點坐標(biāo)和復(fù)數(shù)的對應(yīng)關(guān)系,點的象限和復(fù)數(shù)的對應(yīng)關(guān)系,復(fù)數(shù)的加減乘除運(yùn)算,復(fù)數(shù)的模長的計算.
2.已知全集,集合,集合,則集合( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
,,則,故選B.
考點:本題主要考查集合的交集與補(bǔ)集運(yùn)算.
3.已知向量,,,則
A. B. 2 C. D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】
由題意求出,利用∥(),得到12=﹣1(1+m),求出m即可.
【詳解】向量(﹣1,1),(3,m),∴(2,1+m),
∵∥(),
∴12=﹣1(1+m),
∴m=﹣3.
故選:C.
【點睛】本題考查向量共線與向量的平行的坐標(biāo)運(yùn)算,考查計算能力.
4.已知某幾何體的三視圖如圖所示俯視圖中曲線為四分之一圓弧,則該幾何體的表面積為
A. B. C. D. 4
【答案】D
【解析】
【分析】
由已知中的三視圖可得該幾何體是一個以俯視圖為底面的柱體,代入柱體的表面公式,即可得到答案.
【詳解】由已知中的三視圖可得該幾何體是一個以俯視圖為底面的柱體,
底面面積為,
底面周長為,柱體的高為1,
所以該柱體的表面積為.
【點睛】本題考查了幾何體的三視圖及組合體的表面積的計算,在由三視圖還原為空間幾何體的實際形狀時,要根據(jù)三視圖的規(guī)則,空間幾何體的可見輪廓線在三視圖中為實線,不可見輪廓線在三視圖中為虛線.求解以三視圖為載體的空間幾何體的表面積與體積的關(guān)鍵是由三視圖確定直觀圖的形狀以及直觀圖中線面的位置關(guān)系和數(shù)量關(guān)系,利用相應(yīng)表面積與體積公式求解.
5.函數(shù)的圖象可能是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
研究函數(shù)的性質(zhì),根據(jù)性質(zhì)作出判斷.
【詳解】 ,即函數(shù)為奇函數(shù),圖像關(guān)于原點對稱。排除B,當(dāng) 則排除C,D.故選A.
【點睛】本題考查根據(jù)函數(shù)的解析式判斷函數(shù)的圖像,解題的關(guān)鍵是研究函數(shù)的性質(zhì).
6.設(shè)x,y滿足約束條件,則的最大值為
A. 8 B. 7 C. 2 D. 1
【答案】B
【解析】
【分析】
作出不等式對應(yīng)的平面區(qū)域,利用線性規(guī)劃的知識,通過平移即可求z的最大值.
【詳解】作出不等式對應(yīng)的平面區(qū)域,
由z=x+2y,得y,
平移直線y,由圖象可知當(dāng)直線y經(jīng)過點B時,直線y的截距最大,此時z最大.
由,得,
即B(3,2),
此時z的最大值為z=3+22=7,
故選B.
【點睛】本題主要考查線性規(guī)劃的應(yīng)用,利用數(shù)形結(jié)合是解決線性規(guī)劃題目的常用方法.
7.在長方體中,,則異面直線與所成角的余弦值為
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
在長方體中,連接,可得,得即為異面直線與所成的角,在中,利用余弦定理即可求解.
【詳解】在長方體中,連接,可得,
所以異面直線與所成的角,即為直線與直線所成的角,
即為異面直線與所成的角,
在長方體中,設(shè),
則,
在中,由余弦定理得,故選B.
【點睛】本題主要考查了空間中異面直線所成角的求解,其中根據(jù)異面直線所成角的定義,得到為異面直線與所成的角,在中利用余弦定理即可求解是解答的關(guān)鍵,著重考查了推理與論證能力,以及計算能力,屬于基礎(chǔ)題.
8.一名法官在審理一起珍寶盜竊案時,四名嫌疑人甲、乙、丙、丁的供詞如下,甲說:“罪犯在 乙、丙、丁三人之中”;乙說:“我沒有作案,是丙偷的”;丙說:“甲、乙兩人中有一人是小偷”;丁說:乙說的是事實”.經(jīng)過調(diào)查核實,四人中有兩人說的是真話,另外兩人說的是假話, 且這四人中只有一人是罪犯,由此可判斷罪犯是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
【答案】B
【解析】
∵乙、丁兩人的觀點一致,∴乙、丁兩人的供詞應(yīng)該是同真或同假;
若乙、丁兩人說的是真話,則甲、丙兩人說的是假話,由乙說真話推出丙是罪犯的結(jié)論;由甲說假話,推出乙、丙、丁三人不是罪犯的結(jié)論,矛盾;∴乙、丁兩人說的是假話,而甲、丙兩人說的是真話;由甲、丙的供述內(nèi)容可以斷定乙是罪犯.
9.如圖所示,已知四棱錐的高為3,底面ABCD為正方形,且,則四棱錐外接球的半徑為
A. B. 2 C. D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】
由已知,四棱錐為正四棱錐,外接球的球心在四棱錐的高上,根據(jù)已知條件,求出,在中即可求出外接球半徑.
【詳解】由已知,四棱錐為正四棱錐,設(shè)外接球半徑為
連接、交于點,連接,外接球的球心在高上,連接,則
四棱錐的高為,,即
,,
又 為直角三角形
,即,解得.
故選B.
【點睛】本題考查棱錐外接球的計算,考查正四棱錐的特征,考查推理能力、運(yùn)算求解能力、空間想象能力,考查函數(shù)與方程思想.
10.利用反證法證明:“若,則”時,假設(shè)為
A. ,都不為0 B. 且,都不為0
C. 且,不都為0 D. ,不都為0
【答案】D
【解析】
原命題的結(jié)論是都為零,反證時,假設(shè)為不都為零.
11.若兩個正實數(shù)滿足,且恒成立,則實數(shù)的取值范圍是
A. B.
C. (-4,2) D. (-2,4)
【答案】D
【解析】
x+2y=(x+2y)=2++2≥8,當(dāng)且僅當(dāng),即4y2=x2時等號成立.x+2y>m2+2m恒成立,則m2+2m<8,m2+2m-8<0,解得-4<m<2,故選D.
12.設(shè)等差數(shù)列的前n項和為,且滿足,,則,,,,中最大項為
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
試題分析:因為S19>0,S20<0,所以,且
所以,
所以,
當(dāng)時,
所以,中最大項為,故選C.
考點:等差數(shù)列.
二、填空題(本大題共4小題,共12.0分)
13.求經(jīng)過圓的圓心,且與直線平行的直線的一般式方程為______
【答案】
【解析】
【分析】
由圓的方程求得圓心坐標(biāo),根據(jù)題意設(shè)所求直線為,代入圓心坐標(biāo),即可求解.
【詳解】由圓的方程,可得圓心坐標(biāo),
又因為所求直線與直線平行,可設(shè)所求直線為,
代入圓心坐標(biāo),可得,解的,
即所求直線的方程為.
【點睛】本題主要考查了直線的位置關(guān)系的應(yīng)用,以及圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的應(yīng)用,其中解答中根據(jù)兩直線的位置關(guān)系,合理設(shè)出方程是解答的關(guān)鍵,著重考查了推理與運(yùn)算能力.
14.給出下列命題:
命題1:點是直線與雙曲線的一個交點;
命題2:點是直線與雙曲線的一個交點;
命題3:點是直線與雙曲線的一個交點;
觀察上面命題,猜想出命題是正整數(shù)為:______.
【答案】點) 是直線y=nx與雙曲線的一個交點
【解析】
解:由題意命題1:點(1,1)是直線y = x與雙曲線y =的一個交點;
命題2:點(2,4)是直線y = 2x與雙曲線y =的一個交點;
命題3:點(3,9)是直線y = 3x與雙曲線y =的一個交點;
則歸納猜想可知,結(jié)論為是直線y=nx與雙曲線的一個交點
15.已知中,,,,則面積為______
【答案】
【解析】
【分析】
由已知及正弦定理可得sin(A﹣B)=0,結(jié)合A,B的范圍,可求﹣π<A﹣B<π,進(jìn)而求得A﹣B=0,可得a=b=1,利用余弦定理可求cosA,同角三角函數(shù)基本關(guān)系式可求sinA,根據(jù)三角形面積公式即可計算得解.
【詳解】∵acosB=bcosA,
∴由正弦定理可得:sinAcosB=sinBcosA,可得:sin(A﹣B)=0,
∵0<A<π,0<B<π,可得:﹣π<A﹣B<π,
∴A﹣B=0,可得:a=b=1,
∴cosA===,可得:sinA=,
∴S△ABC=bcsinA==.
故答案為:.
【點睛】本題主要考查了正弦定理,余弦定理,同角三角函數(shù)基本關(guān)系式,三角形面積公式在解三角形中的應(yīng)用,考查了轉(zhuǎn)化思想,屬于基礎(chǔ)題.
16.若,,,且,,則的值為______.
【答案】
【解析】
【分析】
首先對所給的方程進(jìn)行恒等變形,然后結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性和角度的范圍求得的值,然后求解三角函數(shù)值即可.
【詳解】∵,
∴(?2β)3?2sinβcosβ?2λ=0,
即(?2β)3+sin(?2β)?2λ=0.
由可得.
故?2β和是方程x3+sinx?2λ=0的兩個實數(shù)解.
再由,,,
所以和的范圍都是,
由于函數(shù)x3+sinx在上單調(diào)遞增,
故方程x3+sinx?2λ=0在上只有一個解,
所以,,∴,
則的值為.
【點睛】本題主要考查函數(shù)的單調(diào)性,三角函數(shù)的性質(zhì)及其應(yīng)用等知識,意在考查學(xué)生的轉(zhuǎn)化能力和計算求解能力.
三、解答題(本大題共6小題,共72.0分)
17.已知函數(shù)的最小正周期為.
求的值;
中,角A,B,C的對邊分別為a,b,c,,,面積,求b.
【答案】(1)(2)3
【解析】
【分析】
(1)化簡 ,根據(jù)函數(shù)的最小正周期即可求出的值
2)由(1)知,.由,求得,再根據(jù)的面積,解得,最后由余弦定理可求出.
【詳解】(1)
故函數(shù)的最小正周期,解得.
(2)由(1)知,.由,得().所以().又,所以.的面積,解得.由余弦定理可得 ,所以.
【點睛】本題主要考查三角恒等變換、三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)、解三角形等基礎(chǔ)知識;考查運(yùn)算求解能力,考查函數(shù)與方程思想、數(shù)形結(jié)合思想,屬于中檔題.
18.已知橢圓C的中心在原點,焦點在x軸上,長軸長為4,且點在橢圓C上.
求橢圓C的方程;
若點P在第二象限,,求的面積.
【答案】(1);(2).
【解析】
試題分析:(1)已知橢圓的焦點在軸上且長軸為,則橢圓方程可設(shè)為,再利用點在橢圓上可求得,從而得橢圓方程;(2)由(1)求得及,在中,由余弦定理可得,然后代入三角形面積公式可得面積.
試題解析:(1)因為的焦點在軸上且長軸為,
故可設(shè)橢圓的方程為(),
因為點在橢圓上,所以,解得,
所以,橢圓的方程為.
(2)由(1)知,,,在中,由余弦定理可得:,即,∴,則.
19.如圖,四棱錐中,平面底面ABCD,是等邊三角形,底面ABCD為梯形,且,,.
Ⅰ證明:;
Ⅱ求A到平面PBD的距離.
【答案】(Ⅰ)見解析;(Ⅱ).
【解析】
【分析】
(1)由余弦定理得,從而BD⊥AB,由AB∥DC,得BD⊥DC.從而BD⊥平面PDC,由此能證明BD⊥PC
(2)設(shè)A到平面PBD的距離為h.取DC中點Q,連結(jié)PQ,由VA-PBD=VP-ABD,能求出A到平面PBD的距離.
【詳解】(1)由余弦定理得,
∴,∴, ∴.
又平面 底面,平面 底面 ,底面,
∴平面,
又平面,∴.
(2)設(shè)到平面的距離為
取中點,連結(jié),∵△是等邊三角形,∴.
又平面 底面,平面 底面 ,平面,
∴底面,且,
由(Ⅰ)知平面,又平面,∴.
∴,即2 1.
解得.
【點睛】本題考查線線垂直的證明,考查點到平面的距離的求法,考查空間中線線、線面、面面間的位置關(guān)系等基礎(chǔ)知識,考查運(yùn)算求解能力,考查函數(shù)與方程思想,是中檔題.
20.已知等差數(shù)列的公差為2,且成等比數(shù)列.
(1)求數(shù)列的通項公式;
(2)設(shè),數(shù)列的前項和,求使成立的最大正整數(shù)的值.
【答案】⑴,;⑵
【解析】
【分析】
(1)利用得到,解出可得通項公式.
(2)利用裂項相消法求后解不等式可得最大正整數(shù)的值.
【詳解】(1)由題意知,,即,
解得,故,.
(2)由,
得,
,
由,解得.
故所求的最大正整數(shù)為5.
【點睛】數(shù)列求和關(guān)鍵看通項的結(jié)構(gòu)形式,如果通項是等差數(shù)列與等比數(shù)列的和,則用分組求和法;如果通項是等差數(shù)列與等比數(shù)列的乘積,則用錯位相減法;如果通項可以拆成一個數(shù)列連續(xù)兩項的差,那么用裂項相消法;如果通項的符號有規(guī)律的出現(xiàn),則用并項求和法.
21.己知二次函數(shù)滿足,且.
求函數(shù)的解析式
令,
若函數(shù)在區(qū)間上不是單調(diào)函數(shù),求實數(shù)m的取值范圍
求函數(shù)在區(qū)間的最小值.
【答案】(1)f(x)=-x2+2x+15.(2)①m≤0或m≥2. ②見解析
【解析】
【分析】
(1)據(jù)二次函數(shù)的形式設(shè)出f(x)的解析式,將已知條件代入,列出方程,令方程兩邊的對應(yīng)系數(shù)相等解得.
(2)函數(shù)g(x)的圖象是開口朝上,且以x=m為對稱軸的拋物線,
①若函數(shù)g(x)在x∈[0,2]上是單調(diào)函數(shù),則m≤0,或m≥2;
②分當(dāng)m≤0時,當(dāng)0<m<2時,當(dāng)m≥2時三種情況分別求出函數(shù)的最小值,可得答案.
【詳解】由已知令;
(1)
又
.
(2)①=其對稱軸為
在上不單調(diào),,.
②當(dāng),即時,
當(dāng),即時,
當(dāng),即時,,
綜上, .
【點睛】本題考查的知識點是二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),是解答的關(guān)鍵.
22.設(shè)公差不為0的等差數(shù)列的首項為1,且,,構(gòu)成等比數(shù)列.
求數(shù)列的通項公式,并求數(shù)列的前n項和為;
令,若對恒成立,求實數(shù)t的取值范圍.
【答案】(1), (2)
【解析】
【分析】
(1)利用等差數(shù)列的首項和公差,代入,求出,進(jìn)而求出;可看成是一個等差數(shù)列和一個等比數(shù)列的乘積,故可用錯位相減法求和.
(2)通過分奇偶討論求出,再利用參變分離求的范圍.
【詳解】(Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列的公差為,首項,由題意,
則,解得.則.
?,
?,
?-?得
,
.
(2),
當(dāng)為奇數(shù)時,,
當(dāng)為偶數(shù)時,,
綜上所述,
【點睛】錯位相減法是求數(shù)列前項和的一種基本方法,解題過程計算比較繁瑣,特別要注意解題中符號的變化以及相減后消去哪些項,保留哪些項.處理數(shù)列與不等式相結(jié)合的恒成立問題,其方法與函數(shù)中恒成立問題相同,但是一定要注意數(shù)列中變量的取值的特殊性.