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适当的试题能让考生很好的掌握考试节奏,下面是中国招生考试网www.chinazhaokao.com 小编为大家带来的2016绍兴市市高三第一学期期末数学希望能帮助到大家!一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.集合P={x∈R||x|≥3,Q={y|y=2x﹣1,x∈R},则P∪Q=( )
A.(﹣∞,﹣3]∪(1,+∞) B.(﹣∞,﹣3]∪(﹣1,+∞) C.(﹣∞,1)∪[3,+∞) D.(﹣∞,﹣1)∪[3,+∞)
2.命题“∀x∈R,sinx>1”的否定是( )
A.∀x∈R,sinx≤1 B.∀x∈R,sinx>1
C.∃x0∈R,sinx0≤1 D.∃x0∈R,sinx0>1
3.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,则下列不可能成立的( )
A.a2016(S2016﹣S2015)=0 B.a2016(S2016﹣S2014)=0
C.(a2016﹣a2013)(S2016﹣S2013)=0 D.(a2016﹣a2012)(S2016﹣S2012)=0
4.已知单位向量 和 满足| |= | |,则 与 的夹角的余弦值为( )
A.﹣ B.﹣ C. D.
5.设l,m,n是三条不同的直线,α,β是两个不重合的平面,则下列命题正确的是( )
A.α∥β,l⊂α,n⊂β⇒l∥n B.l⊥n,l⊥α⇒n∥α
C.l⊥α,l∥β⇒α⊥β D.α⊥β,l⊂α⇒l⊥β
6.不等式组 ,表示的平面区域绕着原点旋转一周所得到的平面图形的面积为( )
A. B. C.3π D.
7.过双曲线 ﹣ =1(a,b>0)的右焦点F作一条渐近线的垂线,垂足为P,线段OP的垂直平分线交y轴于点Q(其中O为坐标原点).若△OFP的面积是△OPQ的面积的4倍,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.
8.对于函数f(x),若存在x0∈Z,满足|f(x0)|≤ ,则称x0为函数f(x)的一个“近零点”.已知函数f(x)=ax2+bx+c(a>0)有四个不同的“近零点”,则a的最大值为( )
A.2 B.1 C. D.
二、填空题(本大题共7小题,第9,10,11,12每空3分,第13,14,15题每空4分,共36分)
9.函数f(x)=2cos(4x+ )﹣1的最小正周期为 ,f( )= .
10.已知数列{an}中,a3=3,an+1=an+2,则a2+a4= ,an= .
11.一个空间几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则侧视图的面积为 cm2,该几何体的体积为 cm3cm3.
12.已知正数x,y满足x+y=1,则x﹣y的取值范围为 , 的最小值为 .
13.设f(x)= ,若x满足f(x)≥3,则log2( )的最大值为 .
14.正△ABC的边长为1, =x +y ,且0≤x,y≤1, ≤x+y≤ ,则动点P所形成的平面区域的面积为 .
15.已知函数y=|x2﹣1|的图象与函数y=kx2﹣(k+2)x+2的图象恰有2个不同的公共点,则实数k的取值范围为 .
三、解答题(本大题共5小题,共74分。解答应写出文字说明、证明过程或演算过程)
16.△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知sinAsinB=sinCtanC.
(1)求 的值:
(2)若a= c,且△ABC的面积为4,求c的值.
17.如图所示的几何体中,四边形ABCD为梯形,AD∥BC,AB⊥平面BEC,EC⊥CB,已知BC=2AD=2AB=2.
(Ⅰ)证明:BD⊥平面DEC;
(Ⅱ)若二面角A﹣ED﹣B的大小为30°,求EC的长度.
18.已知函数f(x)=x2﹣ax﹣4(a∈R)的两个零点为x1,x2,设x1<x2.
(1)当a>0时,证明:﹣2<x1<0;
(2)若函数g(x)=x2﹣|f(x)|在区间(﹣∞,﹣2)和(2,+∞)上均单调递增,求a的取值范围.
19.已知椭圆C的方程是 + =1(a>b>0),其右焦点F到椭圆C的其中三个顶点的距离按一定顺序构成以 为公差的等差数列,且该数列的三项之和等于6.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若直线AB与椭圆C交于点A,B(A在第一象限),满足2 + =λ ,当△0AB面积最大时,求直线AB的方程.
20.数列{an}中,已知a1= ,an+1= .
(1)证明:an<an+1< ;
(2)证明:当n≥2时,( ) <2.
一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.集合P={x∈R||x|≥3,Q={y|y=2x﹣1,x∈R},则P∪Q=( )
A.(﹣∞,﹣3]∪(1,+∞) B.(﹣∞,﹣3]∪(﹣1,+∞) C.(﹣∞,1)∪[3,+∞) D.(﹣∞,﹣1)∪[3,+∞)
【考点】并集及其运算.
【分析】根据集合的基本运算进行求解即可.
【解答】解:∵P={x∈R||x|≥3}={x|x≥3或x≤﹣3},Q={y|y=2x﹣1,x∈R}={y|y>﹣1}
∴P∪Q=(﹣∞,﹣3]∪(﹣1,+∞),
故选:B.
2.命题“∀x∈R,sinx>1”的否定是( )
A.∀x∈R,sinx≤1 B.∀x∈R,sinx>1
C.∃x0∈R,sinx0≤1 D.∃x0∈R,sinx0>1
【考点】全称命题;命题的否定.
【分析】通过全称命题的否定是特称命题写出结果即可.
【解答】解:∵全称命题 否定是特称命题,
∴命题“∀x∈R,sinx>1”的否定是:∃x0∈R,sinx0≤1.
故选:C.
3.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,则下列不可能成立的( )
A.a2016(S2016﹣S2015)=0 B.a2016(S2016﹣S2014)=0
C.(a2016﹣a2013)(S2016﹣S2013)=0 D.(a2016﹣a2012)(S2016﹣S2012)=0
【考点】等比数列的前n项和.
【分析】根据等比数列中的项不等于0的性质进行判断.
【解答】解:∵{an}是等比数列,∴a2016=S2016﹣S2015≠0,∴a2016(S2016﹣S2015)≠0;
当{an}的公比为﹣1时,S2016﹣S2014=a2015+a2016=0,∴a2016(S2016﹣S2014)=0;
当{an}的公比为1时,a2016=a2013=a2012,∴(a2016﹣a2013)(S2016﹣S2013)=0;(a2016﹣a2012)(S2016﹣S2012)=0.
故选A.
4.已知单位向量 和 满足| |= | |,则 与 的夹角的余弦值为( )
A.﹣ B.﹣ C. D.
【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】对条件式子两边平方求出 ,代入夹角公式即可.
【解答】解:∵ 和 是单位向量,∴ =1.
∵| |= | |,∴2+2 =2(2﹣2 ),解得 = .
∴cos< >= = .
故选:C.
5.设l,m,n是三条不同的直线,α,β是两个不重合的平面,则下列命题正确的是( )
A.α∥β,l⊂α,n⊂β⇒l∥n B.l⊥n,l⊥α⇒n∥α
C.l⊥α,l∥β⇒α⊥β D.α⊥β,l⊂α⇒l⊥β
【考点】平面与平面之间的位置关系;空间中直线与平面之间的位置关系.
【分析】运用面面平行、线面垂直的判定定理和性质定理对选项逐个分析判断.
【解答】解:对于A,α∥β,l⊂α,n⊂β⇒l∥n或者异面,故A错误;
对于B,l⊥n,l⊥α⇒n∥α或相交,故B错误;
对于C,由l∥β得到过直线l的平面与平面β交于直线a,则l∥a,由l⊥α,所以a⊥α,⇒α⊥β,故C正确;
对于D,α⊥β,l⊂α⇒l⊥β或者l∥β或者斜交,故D错误;
故选:C.
6.不等式组 ,表示的平面区域绕着原点旋转一周所得到的平面图形的面积为( )
A. B. C.3π D.
【考点】简单线性规划.
【分析】作出可行域,旋转所得图形为圆环,求面积可得.
【解答】解:作出不等式组 表示的平面区域(如图△ABC),
区域内的点B(2,0)到原点的距离最大为2,区域内的点D到原点的距离最小,
由点到直线的距离公式可得最小值为 = ,
△ABC绕着原点旋转一周所得到的平面图形为圆环,且内外圆半径分别为 和2,
故所求面积S=π×22﹣π×( )2= π,
故选:D.
7.过双曲线 ﹣ =1(a,b>0)的右焦点F作一条渐近线的垂线,垂足为P,线段OP的垂直平分线交y轴于点Q(其中O为坐标原点).若△OFP的面积是△OPQ的面积的4倍,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】求出双曲线的渐近线方程,运用两直线垂直的条件:斜率之积为﹣1,可得PF的方程,联立渐近线方程,解得交点P的坐标,运用中点坐标公式可得OP的垂直平分线方程,可得Q的坐标,运用三角形的面积公式,结合离心率公式,即可得到所求值.
【解答】解:双曲线 ﹣ =1的一条渐近线方程为y= x,
右焦点F(c,0),
由题意可得直线PF的方程为y=﹣ (x﹣c),
联立渐近线方程y= x,可得P( , ),
可得OP的垂直平分线方程为y﹣ =﹣ (x﹣ ),
令x=0,可得y= ,即Q(0, ),
又|PF|= =b,|OP|= = =a,
由△OFP的面积是△OPQ的面积的4倍,
可得 c• =4• • • ,
即有b2=2a2,可得c2=a2+b2=3a2,
e= = ,
故选:B.
8.对于函数f(x),若存在x0∈Z,满足|f(x0)|≤ ,则称x0为函数f(x)的一个“近零点”.已知函数f(x)=ax2+bx+c(a>0)有四个不同的“近零点”,则a的最大值为( )
A.2 B.1 C. D.
【考点】函数零点的判定定理.
【分析】易知a不变时,函数f(x)的图象的形状不变,且四个不同的“近零点”的最小间距为3,对称轴在区间中间时可取到a的最大值,从而解得.
【解答】解:∵a不变时,函数f(x)的图象的形状不变;
∴记f(x)=a(x﹣k)2+h,
四个不同的“近零点”的最小间距为3,
故易知对称轴在区间中间时可取到a的最大值,
故不妨记f(x)=a(x﹣ )2+h,
故f(﹣1)﹣f(0)≤ ×2,
即 a+h﹣( a+h)≤ ,
故a≤ ,
故选D.
二、填空题(本大题共7小题,第9,10,11,12每空3分,第13,14,15题每空4分,共36分)
9.函数f(x)=2cos(4x+ )﹣1的最小正周期为 ,f( )= 0 .
【考点】余弦函数的图象.
【分析】根据周期的定义和函数的值的求法即可求出.
【解答】解:函数f(x)=2cos(4x+ )﹣1的最小正周期T= = ,
f( )=2cos(4× + )﹣1=2cos ﹣1=0,
故答案为: ,0.
10.已知数列{an}中,a3=3,an+1=an+2,则a2+a4= 6 ,an= 2n﹣3 .
【考点】数列递推式.
【分析】由数列{an}中,a3=3,an+1=an+2,可得数列{an}是等差数列,公差为2,利用等差数列的通项公式及其性质即可得出.
【解答】解:∵数列{an}中,a3=3,an+1=an+2,
∴数列{an}是等差数列,公差为2,
∴an=a3+2(n﹣3)=3+2(n﹣3)=2n﹣6.
∴a2+a4=2a3=6.
故答案分别为:6;2n﹣3.
11.一个空间几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则侧视图的面积为 1 cm2,该几何体的体积为 + cm3cm3.
【考点】由三视图求面积、体积.
【分析】根据三视图,得出该几何体是半圆锥与直三棱锥的组合体,侧视图是底边长为2,高为1的等腰三角形,求出它的面积,再求出几何体的体积.
【解答】解:根据几何体的三视图,得;
该几何体的左边是半圆锥,右边是直三棱锥的组合体,如图所示;
且该几何体侧视图是底边长为2,高为1的等腰三角形,面积为 ×2×1=1cm2,
该几何体的体积为V半圆锥+V三棱锥= × ×π×12×1+ × ×2×1×1= + cm3.
故答案为:1, + .
12.已知正数x,y满足x+y=1,则x﹣y的取值范围为 (﹣1,1) , 的最小值为 3 .
【考点】基本不等式.
【分析】①根据题意,求出x﹣y的表达式,利用0<x<1即可求出x﹣y的取值范围;
②把1=x+y代人 ,利用基本不等式即可求出它的最小值.
【解答】解:①∵正数x,y满足x+y=1,
∴y=1﹣x,
∴﹣y=﹣1+x,
∴x﹣y=2x﹣1;
又0<x<1,
∴0<2x<2,
∴﹣1<2x﹣1<1,
即x﹣y的取值范围为(﹣1,1);
② = + =1+ + ≥1+2 =1+2=3,
当且仅当x=y= 时取“=”;
∴ 的最小值为3.
故答案为:(﹣1,1),3.
13.设f(x)= ,若x满足f(x)≥3,则log2( )的最大值为 log2 .
【考点】对数函数的图象与性质;分段函数的应用.
【分析】先求出满足f(x)≥3的x的范围,再求出t= 的范围,结合对数函数的图象和性质,可得答案.
【解答】解:当x≤0时,由2﹣x﹣1≥3得:x≤﹣2,
当x>0时,由 ≥3得:x≥9,
故t= =1+ ∈[ ,1)∪(1, ],
故log2( )的最大值为log2 ,
故答案为:log2
14.正△ABC的边长为1, =x +y ,且0≤x,y≤1, ≤x+y≤ ,则动点P所形成的平面区域的面积为 .
【考点】平面向量的基本定理及其意义.
【分析】可分别以边AB,AC所在的直线为x,y轴,建立坐标系,从而可以得出P点坐标为(x,y),然后过B,C分别作AC,AB的平行线并交于点D,这样根据条件 便可找到点P所在的平面区域,根据图形便可求出该平面区域的面积,即得出动点P所形成的平面区域的面积.
【解答】解:分别以边AB,AC所在的直线为x轴,y轴建立如图所示坐标系:分别以边AB,AC所在的直线为x轴,y轴建立如图所示坐标系:
以向量 为一组基底,则P点坐标为P(x,y);
分别过B,C作AC,AB的平行线并交于点D;
∵0≤x,y≤1;
∴点P所在的平面区域为平行四边形ACDDB内部;
又 ;
∴P点所在区域在图中阴影部分;
∴动点P所形成平面区域面积为 .
故答案为: .
15.已知函数y=|x2﹣1|的图象与函数y=kx2﹣(k+2)x+2的图象恰有2个不同的公共点,则实数k的取值范围为 k≤0或k=1或k≥4 .
【考点】二次函数的性质.
【分析】函数y=kx2﹣(k+2)x+2=(kx﹣2)(x﹣1)的图象与函数y=|x2﹣1|的图象有1个交点(1,0),分类讨论,即可得出结论.
【解答】解:函数y=kx2﹣(k+2)x+2=(kx﹣2)(x﹣1)的图象与函数y=|x2﹣1|的图象有1个交点(1,0).
当k<0, ,函数y=|x2﹣1|的图象与函数y=kx2﹣(k+2)x+2的图象有另外1个不同于(1,0)的交点;
由1﹣x2=kx2﹣(k+2)x+2,(x﹣1)[(k+1)x﹣1]=0,x=1时,k=0,方程有唯一的根1,
满足函数y=|x2﹣1|的图象与函数y=kx2﹣(k+2)x+2的图象
恰有2个不同的公共点;
k>0时,由图象可得k=1或k≥4满足题意,
综上所述,k≤0或k=1或k≥4.
故答案为:k≤0或k=1或k≥4.
16.△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知sinAsinB=sinCtanC.
(1)求 的值:
(2)若a= c,且△ABC的面积为4,求c的值.
【考点】余弦定理;正弦定理.
【分析】(1)利用sinAsinB=sinCtanC,根据正、余弦定理,即可求 的值:
(2)若a= c,求出b,sinC,利用△ABC的面积为4,求c的值.
【解答】解:(1)∵sinAsinB=sinCtanC,
∴ab= ,
∴a2+b2=3c2,
∴ =3;
(2)∵a= c,a2+b2=3c2,
∴b= c,
∴cosC= = ,
∴sinC= ,
∵△ABC的面积为4,
∴ • c• c• =4,
∴c=4.
17.如图所示的几何体中,四边形ABCD为梯形,AD∥BC,AB⊥平面BEC,EC⊥CB,已知BC=2AD=2AB=2.
(Ⅰ)证明:BD⊥平面DEC;
(Ⅱ)若二面角A﹣ED﹣B的大小为30°,求EC的长度.
【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面垂直的判定.
【分析】(Ⅰ)推导出AB⊥EC,EC⊥BC,从而EC⊥平面ABCD,进而EC⊥BD,由勾股定理得BD⊥DC,由此能证明BD⊥平面DEC.
(Ⅱ)以B为原点,在平面BCE中过B作BC的垂线为x轴,BC为y轴,BA为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出EC.
【解答】证明:(Ⅰ)∵AB⊥平面BEC,∴AB⊥EC,
又∵EC⊥BC,AB∩BC=B,∴EC⊥平面ABCD,
∵BD⊂平面ABCD,∴EC⊥BD,
由题意知在梯形ABCD中,有BD=DC= ,
∴BD2+DC2=BC2,∴BD⊥DC,
又EC∩CD=C,∴BD⊥平面DEC.
解:(Ⅱ)如图,以B为原点,在平面BCE中过B作BC的垂线为x轴,
BC为y轴,BA为z轴,建立空间直角坐标系,
设 =a>0,则B(0,0,0),E(a,2,0),A(0,0,1),C(0,2,0),D(0,1,1),
=(0,1,0), =(﹣a,﹣1,1),
设面AED的法向量为 =(x,y,z),
则 ,令x=1,得 =(1,0,a),
设面BED的法向量为 =(x1,y1,z1),
则 ,令x1=2,得 =(2,﹣a,a),
∵二面角A﹣ED﹣B的大小为30°,
∴cos30°= = = ,解得a=1.(a=﹣1,舍),
∴EC=1.
18.已知函数f(x)=x2﹣ax﹣4(a∈R)的两个零点为x1,x2,设x1<x2.
(1)当a>0时,证明:﹣2<x1<0;
(2)若函数g(x)=x2﹣|f(x)|在区间(﹣∞,﹣2)和(2,+∞)上均单调递增,求a的取值范围.
【考点】二次函数的性质.
【分析】(1)使用求根公式解出x1,利用a的范围和不等式的性质得出;
(2)求出g′(x),令g′(x)>0,结合函数图象讨论a的范围,
【解答】解:(1)令f(x)=0解得x1= ,x2= .
∵ > =a,∴ <0.∵a>0,∴ < =a+4,∴ > =﹣2.
∴﹣2<x1<0.
(2)g(x)=x2﹣|x2﹣ax﹣4|,∴g′(x)=2x﹣|2x﹣a|,
∵g(x)在区间(﹣∞,﹣2)和(2,+∞)上均单调递增,∴g′(x)>0,即2x>|2x﹣a|,(x>2).
当a=0时,显然不成立,
若a>0,作出y=2x和y=|2x﹣a|的函数图象如图:
∴0< ,解得0<a≤8.
若a<0,作出y=2x和y=|2x﹣a|的函数图象如图:
有图象可知2x<|2x﹣a|,故g′(x)>0不成立,不符合题意.
综上,a的取值范围是(0,8].
19.已知椭圆C的方程是 + =1(a>b>0),其右焦点F到椭圆C的其中三个顶点的距离按一定顺序构成以 为公差的等差数列,且该数列的三项之和等于6.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若直线AB与椭圆C交于点A,B(A在第一象限),满足2 + =λ ,当△0AB面积最大时,求直线AB的方程.
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】(1)由于右焦点F到椭圆C的其中三个顶点的距离按一定顺序构成以 为公差的等差数列,可得此三项分别为:a﹣c,a,a+c,且a=a﹣c+ ,
可得:c,又该数列的三项之和等于6,可得3a=6,b2=a2﹣c2.解出即可得出.
(2)设直线AB的方程为:my=x+t,A(x1,y1),B(x2,y2).与椭圆方程联立化为:(4+m2)y2﹣2mty+t2﹣4=0,△>0,利用根与系数的关系及其2 + =λ ,即2y1+y2=0.可得8m2t2=(4﹣t2)(4+m2).利用S△OAB= •|t|= 及其基本不等式的性质可得:4+m2=2t2.联立解出即可得出.
【解答】解:(1)∵右焦点F到椭圆C的其中三个顶点的距离按一定顺序构成以 为公差的等差数列,
∴此三项分别为:a﹣c,a,a+c,且a=a﹣c+ ,
可得:c= ,
又该数列的三项之和等于6,
∴3a=6,解得a=2,
∴b2=a2﹣c2=1.
∴椭圆C的方程为: +y2=1.
(2)设直线AB的方程为:my=x+t,A(x1,y1),B(x2,y2).
联立 ,化为:(4+m2)y2﹣2mty+t2﹣4=0,(*)
△>0,可得4+m2>t2.
∴y1+y2= ,y1y2= .
∵满足2 + =λ ,
∴2y1+y2=0.
∴y1= ,y2= .
∴ = .
∴8m2t2=(4﹣t2)(4+m2).
|y1﹣y2|= = .
∴S△OAB= •|t|= ≤2× × =1,当且仅当4+m2=2t2时取等号.
联立8m2t2=(4﹣t2)(4+m2),4+m2=2t2.
解得:t2= ,m2= .
∴直线AB的方程为: y=x± .
20.数列{an}中,已知a1= ,an+1= .
(1)证明:an<an+1< ;
(2)证明:当n≥2时,( ) <2.
【考点】数列递推式.
【分析】(1)由已知a1= ,an+1= ,即可得到 ,又0 ,进一步得到 ,则结论an<an+1< 可证;
(2)首先证当n=2时, 成立,即当n=k时, 成立,当n=k+1时,ak+1>ak,则 = ,则结论当n≥2时,( ) <2可证.
【解答】证明:(1)由 ,得 ,即0≤an≤1.
∴an+1= = ,
又a1= ≠0,且 ,∴0 .
∴ >0.
即 ;
(2)当n=2时, ,
又∵ ,
∴ .
即当n=2时, 成立,
当n=k时, 成立,即 成立,
当n=k+1时, = .
∵an+1>an,∴ak+1>ak
∴ .
则 = ,
∴当n=k+1时, 也成立,
∴当n≥2时, 成立.
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