《山东省泰安市2019-2020学年高三上学期期末数学试题(教师版).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《山东省泰安市2019-2020学年高三上学期期末数学试题(教师版).docx(23页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 高三年级考试数学试题注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上.2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、单项选择题:本题共 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.若全集A.,集合,则()B.C.D.【答案】D【解析】【分析】化简集合 ,再由交并补的定义,即可求解.【详解】,.故选:D【点睛】本题考查集合间的运算,属于基础题.2.已知复
2、数 z 满足,则B. 2()A.C.D. 1【答案】D【解析】【分析】利用复数的代数形式的除法运算先求出 ,再根据复数的模长公式求出【详解】解:, 故选:D【点睛】本题主要考查复数的代数形式的除法运算,考查复数的模,属于基础题3.已知向量,若,则实数 的值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】根据向量共线坐标表示得方程,解得结果.【详解】因为 ,所以【点睛】本题考查向量共线,考查基本分析与求解能力,属基础题.,选 C.4.函数的部分图象是()A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】根据奇偶性排除 B,当时,排除 CD,得到答案., 为奇函数,排除 B【详解】 当时,恒成立,排除 C
3、D故答案选 A【点睛】本题考查了函数图像的判断,通过奇偶性,特殊值法排除选项是解题的关键.5.“”是“,”的()A. 充分不必要条件C. 充要条件【答案】AB. 必要不充分条件D. 既不充分也不必要条件【解析】【分析】把题设【详解】必要性:设时,进行化简,求出 的范围,再根据充分必要条件进行判断即可,当时,所以,即;当,所以,即成立.故或.充分性:取,当时,答案选 A【点睛】对于充分必要条件的判断的一般思路为:对于每一个命题进行化简,去伪存真,若最终判断问题为范围问题,则可简单记为:小范围推大范围成立;大范围推小范围不成立6.若,则的最小值为()A. 6B.C. 3D.【答案】C【解析】【分析
4、】由得,从而,则,然后利用基本不等式即可求出最小值【详解】解:,且, ,即当且仅当且时,等号成立;故选:C【点睛】本题主要考查基本不等式的应用,考查对数的运算法则,利用基本不等式求最值时应注意“一正二定三相等”,注意“1”的代换,属于中档题7.已知圆与双曲线的渐近线相切,则该双曲线的离心率是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】由双曲线方程,求得其一条渐近线的方程.与圆相切,即可求得,再由圆 ,求得圆心为,半径,利用直线,得到答案【详解】由双曲线,可得其一条渐近线的方程为,即,又由圆,可得圆心为,则,半径,可得,则圆心到直线的距离为,故选 C【点睛】本题主要考查了双曲线的离心率的求解,
5、以及直线与圆的位置关系的应用,着重考查了推理与运算能力,属于基础题8.已知正三棱锥的侧棱长为,底面边长为 6,则该正三棱锥外接球的表面积是()AB.C.D.【答案】D【解析】【分析】作出图形,在正三棱锥中,求得,进而得到三棱锥的高,再在 直角三角形 中,利用勾股定理列出方程,求得球的半径,最后利用球的表面积公式,即可求解.【详解】如图所示,因为正三棱锥的侧棱长为,底面边长为 6,则,所以三棱锥的高,又由球心 到四个顶点的距离相等,在直角三角形 中,解得又由,即,所以球的表面积为,故选 D.【点睛】本题主要考查了三棱锥的外接球的表面积的计算,以及组合体的性质的应用,其中在直角三角形中,利用勾股定
6、理列出方程求得球的半径是解答的关键,着重考查了空间想象能力,以及推理与运算能力,属于中档试题.二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得 5 分,部分选对的得 3 分,有选错的得 0 分9.已知A. 若B. 若均为实数,则下列命题正确的是(),则,则C. 若D. 若则则【答案】BC【解析】【分析】根据不等式的性质判断即可 【详解】解:若,则,故 A 错;,故 B 对;若,则,又,化简得若若,则,则,则,故 C 对;,故 D 错;故选:BC【点睛】本题主要考查不等式的基本性质,常结合特值法解题,属于基础题10.已知A. 若
7、是两个不重合的平面, 是两条不重合的直线,则下列命题正确的是()则B. 若则C. 若,则D. 若,则【答案】ACD【解析】【分析】由线面垂直的判定定理、面面平行的判定定理、线面平行的性质定理,以长方体为载体逐一分析即可得出结论【详解】解:若,则且使得,又,则,由线面垂直的为平面 ,判定定理得,故 A 对;若,如图,设,则 ,故 B 错;垂直于同一条直线的两个平面平行,故 C 对;,平面为平面 ,设平面若,则,又,则,故 D 对;故选:ACD 【点睛】本题主要考查线面平行的性质定理、面面平行的判定定理以及线面垂直的判定定理,通常借助长方体为载体进行判断,属于基础题11.如图,在四边形 ABCD中
8、,ABCD,ABAD,AB=2AD=2DC,E 为 BC 边上一点,且,F 为 AE 的中点,则()A.B.C.D.【答案】ABC【解析】【分析】利用向量加法的三角形法则、数乘运算及平面向量基本定理进行解题【详解】解: ABCD,ABAD,AB=2AD=2DC,由向量加法的三角形法则得,A 对;,又 F 为 AE 的中点,B 对;,C 对;,D 错;故选:ABC【点睛】本题主要考查向量加法的三角形法则、数乘运算,考查平面向量基本定理,属于基础题 12.已知函数 是定义在R 上的奇函数,当 时,A. 当 时,则下列命题正确的是( )B. 函数 有3 个零点C.的解集为,都有D.【答案】BCD【解
9、析】【分析】设 ,则,则由题意得,根据奇函数即可求出解析式,即可判断A 选项,再根据解析式分类讨论即可判断B、C 两个选项,对函数求导,得单调性,从而求出值域,进而判断D 选项【详解】解:(1)当 时,则由题意得, 函数 是奇函数,且 时,A 错;,(2)当 时,由得,当 时,由得 , 函数 有3 个零点(3)当 时,由当 时,由,B 对;得得,的解集为,C 对;(4)当 时,由由得,得,由上单调递减,在上有最小值得, 函数 在上单调递增,函数在函数,且,又 当 时,时上只有一个零点,当 时,函数 的值域为,由奇函数的图象关于原点对称得函数 在 的值域为 对,都有,D 对;故选:BCD【点睛】
10、本题主要考查奇函数 性质,考查已知奇函数一区间上的解析式,求其对称区间上解析式的方法,考查函数零点的定义及求法,以及根据导数符号判断函数单调性和求函数最值、求函数值域的方法,属于的较难题三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分13.在ABC 中,内角 A,B,C 的对边分别为,若,则_【答案】4【解析】【分析】由边化角得,则,化简得,又与余弦定理得,得,则,从而求出【详解】解:由正弦定理得,又,由余弦定理得, 为的内角,故答案为:4【点睛】本题主要考查利用正弦定理和余弦定理解三角形,考查同角的三角函数关系,属于基础题14.我国古代的天文学和数学著作周碑算经中记载:一年有二十四
11、个节气,每个节气唇(gu)长损益 相同(暑是按照日影测定时刻的仪器,暑长即为所测量影子的长度),夏至、小署、大暑、立秋、处暑、白露、秋分、寒露、霜降、立冬、小雪、大雪是连续十二个节气,其日影子长依次成等差数列,经记录测算,夏至、处暑、霜降三个节气日影子长之和为 16.5尺,这十二节气的所有日影子长之和为 84尺,则夏至的日影子长为_尺.【答案】1.5【解析】【分析】由题意设此等差数列的公差为 ,则求出首项即可得到答案【详解】设此等差数列由题意的公差为 ,即解得所以夏至的日影子长为故答案为【点睛】本题主要考查等差数列的性质以及求和公式,解题的关键把文字叙述转化为数学等式,属于基础题15.已知抛物
12、线的焦点为 F(4,0),过 F作直线 l交抛物线于 M,N两点,则 p=_,的最小值为_【答案】(1).(2).【解析】【分析】利用抛物线的定义可得和抛物线的的定义可得,设直线 的方程为,代入到的焦点为 F(4,0),联立直线与抛物线方程消元,根据韦达定理,再根据基本不等式求最值【详解】解: 抛物线, 抛物线的方程为设直线 的方程为,设, 由得,由抛物线的定义得,当且仅当即时,等号成立,故答案为: 【点睛】本题主要考查直线与抛物线的位置关系,考查抛物线定义的应用,属于中档题16.设函数在定义域(0,+)上是单调函数,若不等式对恒成立,则实数 a 的取值范围是_【答案】【解析】【分析】先利用换
13、元法求出,然后再用分离变量法,借助函数的单调性解决问题,则【详解】解:由题意可设,由,得, 令对得恒成立,则,由,在上单调递减,在,单调递增,故答案为:【点睛】本题主要考查利用导数研究函数的最值,考查利用函数的单调性解决恒成立问题,属于中档题四、解答题:本题共 6 小题,共 70 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.在函数图象关于原点对称;向量的图象向右平移 个单位长度得到,的图象,;函数这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解答已知_,函数(1)若的图象相邻两条对称轴之间的距离为 且 ,求 的值;(2)求函数在上的单调递减区间【答案】(1)答案不唯一,见解析 (2)【解析】【分
14、析】由题意可得函数选,可得的周期,得,根据函数图象关于原点对称可求出,从而求出选,可得选,可得(1)由;,从而有,从而有;得,则; (2)由可得函数在上的单调递减区间【详解】解:方案一:选条件由题意可知,又函数图象关于原点对称,(1)(2)由令,;,得,得,令,得函数在上的单调递减区间为方案二:选条件,又,(1)(2)由令,;,得,得,令,得函数在上的单调递减区间为方案三:选条件 ,又,(1)(2)由令,;,得,得,令,得.函数在上的单调递减区间为【点睛】本题主要考查三角函数的图象与性质,三角函数的化简是解题关键,熟记公式能提高解题速度,属于中档题18.已知等差数列的前 n 项和为的通项公式;
15、满足(1)求(2)数列为数列的前 n 项和,是否存在正整数 m,使 得?若存在,求出 m,k 的值;若不存在,请说明理由【答案】(1)(2)存在,【解析】【分析】(1)设等差数列的公差为 d,由等差数列的通项公式与前 项和公式得,解 得,从而求出;(2)由(1)得,由,利用裂项相消法得若,则,整理得,由得,从而可求出答案【详解】解:(1)设等差数列的公差为 d,解得由得,;(2), ,若,则,整理得,又,整理得,解得,又,存满足题意【点睛】本题主要考查等差数列的性质与求和,考查裂项相消法求和,属于中档题19.如图,在三棱锥 PABC中,PAC 为等腰直角三角形,AC=2为正三角形,D 为 A
16、的中点,(1)证明:PBAC;(2)若三棱锥的体积为 ,求二面角 APCB 的余弦值【答案】(1)证明见解析 (2)【解析】【分析】(1)由题意证得(2)设三棱锥,从而有平面 ,则,从而;的高为 ,根据体积公式求得平面 ,以 为坐标原点,建立空间直角坐标系,求出平面 的一个法向量,又 是平面 的一个法向量,根据公式可得二面角的余弦值为 【详解】(1)证:为等腰直角三角形, 为中点, 又又为正三角形, 为中点,平面平面的高为 ,平面 PBD,又,(2)解:设三棱锥,又平面 ABC,如图,以 为坐标原点,建立空间直角坐标系,则,设令为平面 的一个法向量,则,即,得,又 是平面 的一个法向量,由图可
17、知二面角的平面角为锐角,二面角的余弦值为 【点睛】本题主要考查线面垂直 判定与性质,考查二面角的求法,属于中档题20.如图所示,有一块等腰直角三角形地块ABC,BC 长 2 千米,现对这块地进行绿化改造,计划从 BC 的中点 D 引出两条成 45的线段 DE 和 DF,与 AB 和 AC 围成四边形区域 AEDF,在该区域内种植花卉, 其余区域种植草坪;设,试求花卉种植面积的取值范围【答案】【解析】【分析】利用正弦定理得再根据条件得,求得,从而有,从而求出答案【详解】解:在BDE 中,BED=,由正弦定理得,在DCF 中,由正弦定理得, ,AEDF为四边形区域,花卉种植面积取值范围是【点睛】本
18、题主要考查利用正弦定理解三角形面积问题,属于基础题21.已知椭圆 的离心率 e 满足,右顶点为 A,上顶点为 B,点 C(0,2),过 点 C 作一条与 y 轴不重合的直线 l,直 线 l 交椭圆 E 于 P,Q 两点,直线BP,BQ 分别交 x 轴于点 M,N;当直线 l 经过点 A 时,l 的斜率为(1)求椭圆 E 的方程;(2)证明:为定值(2)证明见解析【答案】(1)【解析】【分析】(1)由得,从而可得,又有,可得,从而可求出椭圆 E 的方程;(2)由题知,直线 的斜率存在,设直线 的方程为 联立直线与椭圆的方程得韦达定理,且=,得,写出直线BP 的方程,求得,同理可得,化简求得或=
19、为定值【详解】解:(1)由解得(舍去),又,又,椭圆 E 的方程为;(2)由题知,直线 的斜率存在,设直线 的方程为,设由,得,=,=,直线 BP 的方程为,令解得,则,同理可得,= ,为定值 【点睛】本题主要考查椭圆的简单几何性质,考查直线与椭圆的位置关系中的定值问题,属于中档题 22.已知函数(1)当时,设函数的最小值为有两个极值点,证明:;(2)若函数,证明:【答案】(1)证明见解析 (2)证明见解析【解析】【分析】(1)求导得求导得,根据导数求得,根据导数求得,令,从而得出结论;,令有两个极值点得(2)由题意,求导得,则的单调性,可得,根据导数得,又由函数,令,得函数,利用导数得,从而
20、【详解】解:(1),令时,解得,当时,当,令令,则,解得时,当当,当时,;,时,(2),令令当,则,解得,时,当时,又函数当有两个极值点,则,且,时,单调递增,当时,单调递减, 当时,又,令令,则,则,在在上单调递增,上单调递增,即,【点睛】本题主要考查利用函数的导数研究函数的单调性与最值,考查计算能力,属于难题22.已知函数(1)当时,设函数的最小值为有两个极值点,证明:;(2)若函数,证明:【答案】(1)证明见解析 (2)证明见解析【解析】【分析】(1)求导得求导得,根据导数求得,根据导数求得,令,从而得出结论;,令有两个极值点得(2)由题意,求导得,则的单调性,可得,根据导数得,又由函数,令,得函数,利用导数得,从而【详解】解:(1),令时,解得,当时,当,令令,则,解得时,当当,当时,;,时,(2),令令当,则,解得,时,当时,又函数当有两个极值点,则,且,时,单调递增,当时,单调递减, 当时,又,令令,则,则,在在上单调递增,上单调递增,即,【点睛】本题主要考查利用函数的导数研究函数的单调性与最值,考查计算能力,属于难题