内容正文:
高三数学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:高考范围.
一、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. 若复数满足(是虚数单位),则的虚部是( )
A. B. C. D. 3
【答案】D
【解析】
【分析】由复数的概念可得.
【详解】由题意得,的虚部是3.
故选:D.
2. 设全集是小于7的自然数,,则集合等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据给定条件,利用补集的定义直接求解.
【详解】依题意,,而,所以.
【点睛】故选:C
3. 已知椭圆的左、右焦点分别为,若是椭圆上一点,则( )
A. B. 6 C. D. 3
【答案】A
【解析】
【分析】根据椭圆定义进行求解.
【详解】由椭圆方程可知,由椭圆定义可知.
故选:A.
4. 已知平面向量,若,则( )
A. 2 B. C. 3 D.
【答案】D
【解析】
【分析】由向量垂直的坐标表示求得,再结合坐标运算及模长公式即可求解.
【详解】因为,
所以,解得,
所以,
所以,
故选:D
5. 二项式的展开式中常数项为( )
A. 10 B. C. 5 D.
【答案】D
【解析】
【分析】由二项展开式的通项公式为,结合常数项求解即可.
【详解】根据题意二项展开式的通项公式为,
当,解得,
所以常数项为.
故选:D.
6. 设△ABC的内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,若bcosC+ccosB=2acosA,则A=( )
A. B. C. D. 或
【答案】B
【解析】
【详解】∵bcosC+ccosB=2acosA,
∴由正弦定理可得:sinBcosC+sinCcosB=2sinAcosA,
可得:sin(B+C)=sinA=2sinAcosA,
∵A∈(0,π),sinA≠0,
∴cosA=, ∴可得A=.
故选B.
7. 设各项为正数的等比数列中,,则取最小值时,等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】设公比为,利用等比数列的性质得到,再结合基本不等式求出公比,然后利用等比数列的性质可得.
【详解】设公比为,
所以,
当且仅当,即3时取等号,此时.
故选:B.
8. 已知四面体的顶点都在同一球面上,若该球的表面积为,是边长为3的正三角形,则四面体的体积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先求出球的半径及三角形外接圆半径,进而求出球心到平面的距离,从而求出到平面的距离的最大值,最后利用四面体体积公式计算求解.
【详解】设球心为,球的表面积为,解得,
是边长为3的正三角形,
的外接圆半径,
到平面的距离,
到平面的距离的最大值为,
四面体的体积的最大值为:
,故C正确.
故选:C.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知a,b,c都是实数,下列命题是真命题的是( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,则 D. 若,,则
【答案】BD
【解析】
【分析】利用零指数幂的定义计算求解判断选项A,根据对数的运算法则计算判断选项B,根据指数函数性质结合特殊值验证判断选项C,利用不等式性质,两边同时乘以负数时,不等号方向改变判断选项D.
【详解】若,时,则,故A错误;
若,时,,故B正确;
若,当时,,但,命题不成立,故C错误;
当时,,又,所以,故D正确.
故选:BD.
10. 已知数列为等差数列,为其前n项和,,,则( )
A. B. 为单调递增数列
C. 使的n的最小值为18 D. 当且仅当时,最小
【答案】BC
【解析】
【分析】根据数列为等差数列,由,求得首项和公差,然后再逐项判断.
【详解】对于A:在等差数列中,,,
所以,解得 ,
则 ,故A错误;
对于B:,则 ,
所以为单调递增数列,故B正确;
对于C:,由 ,即 ,
解得,所以 的n的最小值为18,故C正确;
对于D:的对称轴为,开口方向向上,
因为为正整数,所以当或9时,取得最小值,故D错误.
故选:BC
11. 设定义在上的奇函数的导函数为,对于,都有,当时,,则( )
A. 曲线关于轴对称 B. 是周期函数
C. 当时, D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】选项A:由,两边求导可得答案;
选项B:由,得,从而证得是周期函数;
选项C:结合的奇偶性和周期性可判断;
选项D:结合的周期性即可求.
【详解】选项A:已知是奇函数,则,两边求导得:
即,
故是偶函数,曲线关于轴对称,选项A正确;
选项B:由,替换为得:
故,则的周期为4,
替换为得:,
故可设
又由,
设,
故,由是奇函数,得
易得,替换为得:
,
故,
故的周期为4,
故选项B正确;
选项C:当时,,
令,则,
由选项B知,且是奇函数,
得,
故,则:
,
故选项C错误;
选项D:由周期为4,即,替换为得:
则,由选项B知,
故,
又,
故,
由,得,则:
,故选项D正确.
故选:ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. ______.
【答案】##
【解析】
【分析】利用诱导公式及特殊角的三角函数值计算可得;
【详解】解:
故答案为:
13. 已知定义在上的偶函数在上单调递减,则不等式的解集为___________.
【答案】
【解析】
【分析】利用偶函数性质将不等式转化为,再结合单调性得到,最后解绝对值不等式即可.
【详解】由题意可得在上单调递减,且为偶函数,
所以等价于,
所以,解得,
故答案为:
14. 已知双曲线,过作倾斜角分别为的两条直线,且分别与C交于不与P重合的A,B两点,则的面积为______.
【答案】5
【解析】
【分析】求得直线的方程,求得两点的坐标,判断出是直角三角形,进而计算出的面积.
【详解】将的坐标代入C的方程,成立,故点P在双曲线C上,
过点,倾斜角为,其斜率,
则的方程为,即,
代入C的方程,化简可得,解得或(舍),
当时,,故点A的坐标为,
直线过点,倾斜角为,其斜率,
则的方程为,即,
代入C的方程,化简可得,解得(舍)或,
当时,,故点B的坐标为,
因为,所以,所以是直角三角形,
且,
故.
故答案为:5
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知函数.
(1)求;
(2)设函数,求的单调区间.
【答案】(1)
(2)单调递增区间:,单调递减区间为:.
【解析】
【分析】(1)由题可知,根据可求得;
(2)由(1)可知的解析式,化成的形式,根据复合函数单调区间的求法,可求得的单调区间.
【小问1详解】
因为函数,且,所以,
又,所以.
【小问2详解】
由(1)知:,所以,
所以.
令,显然是增函数.
因为当时,函数单调递增;
当时,函数单调递减.
所以当,即时,函数单调递增;
当,即时,函数单调递减.
所以函数的单调递增区间为:,
单调递减减区间为:.
16. 为研究甲、乙两种治疗方案的疗效,从选择甲、乙方案进行治疗的患者中随机抽取2000名得到如下列联表:
效果明显
效果不明显
合计
甲方案
1000
200
1200
乙方案
600
200
800
合计
1600
400
2000
(1)根据小概率值的独立性检验,分析治疗效果与选择甲、乙方案是否有关联;
(2)在800名选择乙方案的患者中按效果是否明显用分层随机抽样的方法抽取8人,再从这8名患者中随机抽取4人,设表示4名患者中效果不明显的人数,求的分布列和数学期望.
附:.
0.1
0.01
0.001
2.706
6.635
10.828
【答案】(1)治疗效果与选择甲、乙方案有关联.
(2)
的分布列为
0
1
2
1
【解析】
【分析】(1)根据题意,由列联表代入的计算公式计算,再根据独立性检验内容即可得到结果;
(2)根据题意,由分层抽样的公式可得效果明显的患者中抽取名,从效果不明显的患者中抽取名,再由超几何分布的概率公式代入计算,即可得到分布列,从而得到期望.
【小问1详解】
零假设为:治疗效果与选择甲、乙方案无关联,
,
根据小概率值的独立性检验,我们推断不成立,故治疗效果与选择甲、乙方案有关联.
【小问2详解】
根据分层随机抽样方法可知,从效果明显的患者中抽取名,从效果不明显的患者中抽取名,
的取值分别为0,1,2,
则,
所以的分布列为
0
1
2
.
17. 如图,在直四棱柱中,底面是正方形,,,,分别是,的中点.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明:建立如图所示空间直角坐标系:
则,
,
所以,易知平面ABCD的一个法向量为:,
又,且平面,
所以平面;
(2)
【解析】
【分析】(1)建立空间直角坐标系,求得,易知平面ABCD的一个法向量为:,由证明;
(2)求得平面的一个法向量,设直线与平面所成的角为,由求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)知:,
设平面的一个法向量为:,
则,即,
令,得,则,
设直线与平面所成的角为,
所以.
18. 已知抛物线上一点与焦点的距离为4,点到轴的距离为.
(1)求的方程;
(2)点为的准线上一动点,直线(为坐标原点)与交于另一点,过点作轴的垂线与交于点.
①求证:直线过定点;
②若,求的面积.
【答案】(1);
(2)①证明见解析;②.
【解析】
【分析】(1)设点,由已知及抛物线定义建立方程求出值,即可得到抛物线的方程.
(2)①由(1)求出抛物线焦点坐标及准线方程,再设出点的坐标,并表示出点坐标,求出直线的方程即可得证;②由①中信息,利用数量积的定义,结合三角形面积公式求解.
【小问1详解】
设点,由,得,
由点到轴的距离为,得,又,则,解得,
所以抛物线的方程为.
【小问2详解】
①由(1)得抛物线:的焦点,准线方程为,
设,由轴,且点在抛物线上,得,
直线方程为,由,得点,
当时,直线的斜率,其方程为,
整理得,因此直线过定点,当时,直线过点,
所以直线过定点.
②由①知,,
因此,,
所以的面积.
19. 已知函数,.
(1)若是的极值点,求a的值并说明是极大值点还是极小值点;
(2)若时,,求a的取值范围;
(3)对的定义域内的任意,,证明:.
【答案】(1),是的极大值点.
(2)
(3)证明:因为,
所以要证成立,
只要证成立,
因为,所以只要证成立,
因为,,
所以只要证成立.
记,
则,对成立,
所以在上单调递减,
当时,,所以,
取,由知,从而,
所以成立,故原不等式成立.
【解析】
【分析】(1)根据极值点的性质得,求出,判断函数的单调性结合极值的定义判断;
(2)求导,讨论函数的单调性,最值,求解的范围;
(3)利用分析法将要证不等式转化为,令,记,利用导数判断单调性证明.
【小问1详解】
的定义域为,,
因为是函数的极值点,所以,解得,
当时,,
因为,;时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以是的极大值点.
【小问2详解】
,
当时,,,
时,;时,,
在上单调递减,在上单调递增,
所以时,,不合题意.
当时,由得,
当,即时,对成立,
所以在上单调递减,所以时,合题意;
当,即时,对成立,
所以在上单调递增,
所以当时,,不合题意.
综上,a的取值范围是.
【小问3详解】
略
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高三数学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:高考范围.
一、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. 若复数满足(是虚数单位),则的虚部是( )
A. B. C. D. 3
2. 设全集是小于7的自然数,,则集合等于( )
A. B. C. D.
3. 已知椭圆的左、右焦点分别为,若是椭圆上一点,则( )
A. B. 6 C. D. 3
4. 已知平面向量,若,则( )
A. 2 B. C. 3 D.
5. 二项式的展开式中常数项为( )
A. 10 B. C. 5 D.
6. 设△ABC的内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,若bcosC+ccosB=2acosA,则A=( )
A. B. C. D. 或
7. 设各项为正数的等比数列中,,则取最小值时,等于( )
A. B. C. D.
8. 已知四面体的顶点都在同一球面上,若该球的表面积为,是边长为3的正三角形,则四面体的体积的最大值为( )
A. B. C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知a,b,c都是实数,下列命题是真命题的是( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,则 D. 若,,则
10. 已知数列为等差数列,为其前n项和,,,则( )
A. B. 为单调递增数列
C. 使的n的最小值为18 D. 当且仅当时,最小
11. 设定义在上的奇函数的导函数为,对于,都有,当时,,则( )
A. 曲线关于轴对称 B. 是周期函数
C. 当时, D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. ______.
13. 已知定义在上的偶函数在上单调递减,则不等式的解集为___________.
14. 已知双曲线,过作倾斜角分别为的两条直线,且分别与C交于不与P重合的A,B两点,则的面积为______.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知函数.
(1)求;
(2)设函数,求的单调区间.
16. 为研究甲、乙两种治疗方案的疗效,从选择甲、乙方案进行治疗的患者中随机抽取2000名得到如下列联表:
效果明显
效果不明显
合计
甲方案
1000
200
1200
乙方案
600
200
800
合计
1600
400
2000
(1)根据小概率值的独立性检验,分析治疗效果与选择甲、乙方案是否有关联;
(2)在800名选择乙方案的患者中按效果是否明显用分层随机抽样的方法抽取8人,再从这8名患者中随机抽取4人,设表示4名患者中效果不明显的人数,求的分布列和数学期望.
附:.
0.1
0.01
0.001
2.706
6.635
10.828
17. 如图,在直四棱柱中,底面是正方形,,,,分别是,的中点.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
18. 已知抛物线上一点与焦点的距离为4,点到轴的距离为.
(1)求的方程;
(2)点为的准线上一动点,直线(为坐标原点)与交于另一点,过点作轴的垂线与交于点.
①求证:直线过定点;
②若,求的面积.
19. 已知函数,.
(1)若是的极值点,求a的值并说明是极大值点还是极小值点;
(2)若时,,求a的取值范围;
(3)对的定义域内的任意,,证明:.
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