2020-2021学年浙江省丽水市遂昌中学高三数学理下学期期末试卷含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. 设命题的充要条件,命题
,则( )
A.“
”为真 B.“
”为真
C.p真q假 D.p,q均为假命题
参:
A 略
2. 已知某人每天早晨乘坐的某一班次公共汽车的准时到站的概率为,则他在3天乘车中,此班次公共汽车至少有2天准时到站的概率为( )
A. B. C.
D.
参:
3. 已知函数
x1,x2,x3,x4,x5是方程f(x)=m的五个不等的实数根,则x1
+x2+x3+x4+x5的取值范围是
( )
A.(0,π)
B.(-π,π)
C.(lg π,1)
D.(π,10) 参: D 略
4. 下列四个命题中,不正确的是( )
A.若函数在处连续,则
B.函数的不连续点是和 C.若函数
、
满足
,则
D.
参: 答案:C. 解析:
的前提是必须都存在!
5. 函数f(x)=2sin2(﹣x)﹣1(x∈R)是( )
A.最小正周期为2π的奇函数
B.最小正周期为π的奇函数
C.最小正周期为π的偶函数 D.最小正周期为2π的偶函数
参:
B
【考点】二倍角的余弦;余弦函数的图象. 【专题】三角函数的求值;三角函数的图像与性质.
【分析】由二倍角的余弦公式化简函数解析式可得f(x)=sin2x,求出其周期和奇偶性即可得解.【解答】解:∵f(x)=2sin2(﹣x)﹣1=1﹣cos[2(
﹣x)]﹣1=cos(
﹣2x)=sin2x
∴T=
=π
∴由f(﹣x)=sin(﹣2x)=﹣sin2x=﹣f(x)可知函数f(x)是奇函数. 故选:B.
【点评】本题主要考查了二倍角的余弦公式的应用,考查了函数的周期性和奇偶性,属于基础题.
6. 设O为坐标原点,F1,F2是双曲线-=1(a>0,b>0)的焦点,若在双曲线上存
在点P,满足∠F1-P F2=60°,=
则该双曲线的离心率为( ) A.
B.
C. 2 D.
参: D
7. 设的展开式的各项系数之和为M,二项式系数之和为N,若M-N=240,则展
开式中x的系数为( )
A. 150 B.-150 C.300 D.-300 参: 略
8. 已知等差数列的前项的和为
,且满足
,则一定有( ) A.
是常数 B. 是常数 C.
是常数 D.
是常数
参:
D
9. 在△ABC中,若sin2A+sin2B<sin2C,则△ABC的形状是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.不能确定
参:
C
考点:余弦定理的应用;三角形的形状判断. 专题:解三角形.
分析:由sin2A+sin2B<sin2C,结合正弦定理可得,a2+b2<c2,由余弦定理可得CosC=可
判断C的取值范围
解答: 解:∵sin2A+sin2B<sin2
C,
由正弦定理可得,a2+b2<c2
由余弦定理可得cosC=
∴
∴△ABC是钝角三角形
故选C
点评:本题主要考查了正弦定理、余弦定理的综合应用在三角形的形状判断中的应用,属于基础试题10. 已知三个向量,,
共线,其中分别是
的三条边及相对三个角,则
的形状是( )
A.等腰三角形 B.等边三角形 C.直角三角形 D.等腰直角三角形
参:
B 略
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知函数在区间
内恰有9个零点,则实数的值
为
参:
由
,得,即.设
,令
,则.考察
的函数
的零点个数,即如下图所示为,
的图象,易知:(1)方程
的一个根为1,另一个根为
时,在内有三个零点,此时,解得;(1)方程
的一个根为-1,另一个根为时,在内有三个零点,此时
,解得.综上可知当时,在内有3个解.再由可知,.综上可知,.
12.
参:
3
13. A={(x,y)|y=2x+5},B={(x,y)|y=1﹣2x},则A∩B= .
参:
{(﹣1,3)}
【考点】交集及其运算. 【专题】计算题.
【分析】联立A与B中两方程,求出方程组的解即可确定出两集合的交集. 【解答】解:由A={(x,y)|y=2x+5},B={(x,y)|y=1﹣2x},
联立得:
,
解得:
,
则A∩B={(﹣1,3)}. 故答案为:{(﹣1,3)}
【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键. 14. “
”是“实系数一元二次方程
有两异号实根”的 条件。
(填“充分不必要”、“必要不充分”、 “充要”或者“既不充分又不必要”)
参:
既不充分又不必要
试题分析:因为实系数一元二次方程有两异号实根,所以
,所以“
”是“实系数一元二次方程
有两异号
实根”的既不充分又不必要条件。 考点:充分必要条件.
15. 已知向量a=(,1),b=(0,-1),c=(k,).若(a-2b)与c共线,则k=_____.
参:
1
16. 在三棱锥
中,
是边长为3的等边三角形,
,二面角
的大小为120°,则此三棱锥的外接球的表面积为 .
参:
21π 由题意得,得到,取AB中点为D,
SB中点为M,得到为二面角
的平面角,
由题意可知
,设三角形ABC的外心为
,
则,球心为过点M的面ABS的垂线与过点
O’的面ABC的垂线的交点,在四边形
中,可求出,
所以
,所以球的表面积。
17. 已知函数的图象与的图象有四个不同交点,其横坐
标从小到大依次为,,,,则______.
参:
【分析】
联立方程,两边除以得到新方程,设
,通过函数的奇偶性和方程的韦达定理得到答案. 【详解】函数的图象与
的图象有四个不同交点
则
两边除以得到
设
原式
或
为偶函数
有两个解互为相反数
有两个解互为相反数
故答案为1
【点睛】本题考查了零点问题,换元法,韦达定理,综合性强,属于难题.
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤 18. (本小题满分12分)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,侧棱PA⊥底面 ABCD,AB=,BC=1,PA=2,E为PD的中点.
???(Ⅰ)求直线AC与PB所成角的余弦值;
???(Ⅱ)在侧面PAB内找一点N,使NE⊥面PAC,并求出点N到AB和AP的距离.
参:
解析:(Ⅰ)建立如图所示的空间直角坐标系, 则A,B,C,D,P,E的坐标为A(0,0,0),
B (,0,0),C (,1,0) ,
D (0,1,0) ,P (0,0,2) ,E (0,,1) 从而
(4分) 设
的夹角为θ,
则
∴AC与PB所成角的余弦值为.(8分)
(Ⅱ)由于N点在侧面PAB内,故可设N点坐标为
,
则,由NE⊥面PAC可得,
∴
即N点的坐标为(,0,1),
从而N点到AB和AP的距离分别为1,。 (12分)
19. (14分)设函数
(1) 若与
具有完全相同的单调区间,求的值;
(2)若当
时恒有
求的取值范围.
参:
(1),
当
时,
在
内单调递减;
当
时,
在内单调递增.
又由得.
此时
,
显然在
内单调递减,在内单调递增,故
.
(2)由,得.
令
,则
.
,.
若,则当
时,,为增函数,而
,
从而当,即
; 若,则当
时,
,
为减函数,而,
从而当
时
,即,则
不成立.
综上,的取值范围为
.
20. 如图,A,B,C,D四点共圆,BC,AD的延长线交于点E,点F在BA的延长线上,(1)若
的值;
(2)若EF2
=FA?FB,证明:EF∥CD.
参:
【考点】与圆有关的比例线段;相似三角形的性质. 【专题】证明题;转化思想;综合法;推理和证明.
【分析】(1)推导出△EDC∽△EBA,由此能求出
的值.
(2)推导出△FAE∽△FEB,从而∠FEA=∠EBF,再由四点共圆,能证明EF∥CD.【解答】解:(1)∵A、B、C、D四点共圆,
∴∠ECD=∠EAB,∠EDC=∠B,
∴△EDC∽△EBA,∴
,
=
=,
∴
=
.
证明:(2)∵EF2=FA?FB,∴,
∵∠EFA=∠BFE, ∴△FAE∽△FEB,
∴∠FEA=∠EBF,
∵A、B、C、D四点共圆,∠EDC=∠EBF, ∴∠FEA=∠EDC,∴EF∥CD.
【点评】本题考查两线段比值的求法,考查两直线平行的证明,是中档题,解题时要认真审题,注意圆的简单性质、三角形相似的性质的合理运用.
21. 大学生小王自主创业,在乡下承包了一块耕地种植某种水果,每季投入2万元,根据以往的经验,每季收获的此种水果能全部售完,且水果的市场价格和这块地上的产量具有随机性,互不影响,具体情况如表:
(1)设X表示在这块地种植此水果一季的利润,求X的分布列及期望; (2)在销售收入超过5万元的情况下,利润超过5万元的概率.
参:
(Ⅰ)设
表示事件“水果产量为”,
表示事件“水果市场价格为
元/
”,则
,
.
∵利润产量市场价格成本, ∴
的所有可能取值为:
,
,
,
.
;; ;
.
∴
的分布列为:
X 28000 40000 44000 60000 P 0.2 0.2 0.3 0.3 (万元).
(Ⅱ)设C表示事件“在销售收入超过5万元的情况下利润超过5万元”,则
.
22. 已知函数,
(a为常数,且
).
(1)若当
时,函数
与
的图象有且只要一个交点,试确定自然数的值,使得
(参考数值
,
,
,
);
(2)当
时,证明:
(其中e为自然对数的底数).
参:
解:(1)记,则
,
当
时,因为
,
,函数单调递增,,
函数
无零点,即函数
与
的图象无交点;
当
时,,且
时,
,
时,
,
所以,,函数
与
的图象有且只有一个交点,得
,
化简得:
,
记
,
,所以
在
上单调递减,
又,
,
所以
,即
.
(2)由(1)得:当
时,
,只要证明:
时,即,
记,
则记
,
,
图象为开口向上的抛物线,对称轴为且所以
在区间
,所以当
时,
, ,即
, ,
上单调递增,从而
即
成立,所以成立.