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九江一中第二次月考高三数学(文)试卷
命题人:高三文数备课组 考试时间:120分钟
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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.设全集U=R,集合A={y|y=x2﹣2},B={x|y=log2(3﹣x),则(∁UA)∩B=( )
A.{x|﹣2≤x<3} B.{x|x≤﹣2} C.{x|x<﹣2} D.{x|x<3}
2.已知i为虚数单位,则的实部与虚部之积等于( )
3.九江气象台统计,5月1日浔阳区下雨的概率为,刮风的概率为,既刮风又下雨的概率为,设A为下雨,B为刮风,那么P(A|B)=( )
A. B. C. D.
4.要得到函数y=sin(2x+)得图象,只需将y=sin2x的图象( )
A.向左平移个单位 B.向右平移个单位
C.向右平移个单位 D.向左平移个单位
5.下列命题中错误的是( )
A.若命题为真命题,命题为假命题,则命题“”为真命题[来源:学科网ZXXK]
B.命题“若,则或”为真命题
C.命题“若,则或”的否命题为“若,则且”
D.命题:,,则为,
6.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cosC=,bcosA+acosB=2,则△ABC的外接圆的面积为( )
A.4π B.8π C.9π D.36π
7.执行如图所示的程序框图,输出的值为( )
A. B. C. D.
8.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A. B. C. D.
9.点在圆上运动,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
10.双曲线﹣=1(a,b>0)离心率为,左右焦点分别为F1,F2,P为双曲线右支上一点,∠F1PF2的平分线为l,点F1关于l的对称点为Q,|F2Q|=2,则双曲线方程为( )
A.﹣y2=1 B.x2﹣=1 C.x2﹣=1 D.﹣y2=1
11.已知函数f(x)=|2x﹣2|+b的两个零点分别为x1,x2(x1>x2),则下列结论正确的是( )
A.1<x1<2,x1+x2<2 B.1<x1<2,x1+x2<1
C.x1>1,x1+x2<2 D.x1>1,x1+x2<1
12.在三棱锥A-BCD中,BC⊥CD,Rt△BCD斜边上的高为1,三棱锥A-BCD的外接球的直径是AB,若该外接球的表面积为16π,则三棱锥A-BCD体积的最大值为( )
A. B. C.1 D.
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.已知向量=(1,2),=(x,﹣1),若∥(﹣),则•= .
14.化简: = .
15.已知圆C1:x2+y2=4和圆C2:(x﹣2)2+(y﹣2)2=4,若点P(a,b)(a>0,b>0)在两圆的公共弦上,则的最小值为 .
16. 若f(x)=sin3x+acos2x在(0,π)上存在最小值,则实数a的取值范围是 .
三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.已知数列{an}与{bn},若a1=3且对任意正整数n满足an+1﹣an=2,数列{bn}的前n项和Sn=n2+an.
(Ⅰ)求数列{an},{bn}的通项公式;
(Ⅱ)求数列{}的前n项和Tn.
18.我市为增强市民的环境保护意识,面向全市征召义务宣传志愿者.现从符合条件的志愿者中随机抽取100名按年龄分组:第1组,第2组,第3组,第4组,第5组,得到的频率分布直方图如图所示.
(1)分别求第3,4,5组的频率.
(2)若从第3,4,5组中用分层抽样的方法抽取6名志愿者
参加广场宣传活动,应从第3,4,5组各抽取多少名志愿者?
(3) 在(2)的条件下,我市决定在这6名志愿者中随机抽取2名
志愿者介绍宣传经验,求第4组至少有一名志愿者被抽中的概率.
19.如图,四棱锥中,平面平面,底面为梯形,,,.且与均为正三角形,为的中点,为重心.
(Ⅰ)求证:平面;
(Ⅱ)求三棱锥的体积.
20. 已知椭圆的离心率为,左、右焦点分别为,是上一点,,且.
(1)求椭圆的方程;
(2)当过点的动直线与椭圆相交于不同两点时,线段上取点,且满足,证明点总在某定直线上,并求出该定直线.
21.已知函数.
(1)若在区间上单调递增,求实数的取值范围;
(2)若存在唯一整数,使得成立,求实数的取值范围.
[选做题:选修4-4:坐标系与参数方程]
22.在平面直角坐标系xOy中,倾斜角为α(α≠)的直线l的参数方程为
(t为参数).以坐标原点为极点,以x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程是ρcos2θ﹣4sinθ=0.
(I)写出直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;
(Ⅱ)已知点P(1,0).若点M的极坐标为(1,),直线l经过点M且与曲线C相交于A,B两点,设线段AB的中点为Q,求|PQ|的值.
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知函数f(x)=|x﹣1|+a|x+2|.
(Ⅰ)当a=1时,求不等式f(x)≥5的解集;
(Ⅱ)当a<﹣1时,若f(x)的图象与x轴围成的三角形面积等于6,求a的值.
九江一中第二次月考数学(文)试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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.设全集U=R,集合A={y|y=x2﹣2},B={x|y=log2(3﹣x),则(∁UA)∩B=( )
A.{x|﹣2≤x<3} B.{x|x≤﹣2} C.{x|x<﹣2} D.{x|x<3}
故选:C.
2.已知i为 虚数单位,则的实部与虚部之积等于( )
A. B. C. D.
故选A.
3.九江气象台统计,5月1日浔阳区下雨的概率为,刮风的概率为,既刮风又下雨的概率为,设A为下雨,B为刮风,那么P(A|B)=( )
A. B. C. D.
【解答】解:由题意P(A)=,P(B)=,P(AB)=,[来源:Zxxk.Com]
∴P(A|B)===,故选B.
4.要得到函数y=sin(2x+)得图象,只需将y=sin2x的图象(D )
A.向左平移个单位 B.向右平移个单位
C.向右平移个单位 D.向左平移个单位
5.下列命题中错误的是( C )
A.若命题为真命题,命题为假命题,则命题“”为真命题
B.命题“若,则或”为真命题
C.命题“若,则或”的否命题为“若,则且”
D.命题:,,则为,
6.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,bcosA+acosB=2,则△ABC的外接圆的面积为( c )
A.4π B.8π C.9π D.36π
7.执行如图所示的程序框图,输出的值为( D )
A. B. C. D.
8.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( A )
A. B. C. D.
9. 点在圆上运动,则的取值范围是(D )
A. B.
C. D.
10. 双曲线﹣=1(a,b>0)离心率为,左右焦点分别为F1,F2,P为双曲线右支上一点,∠F1PF2的平分线为l,点F1关于l的对称点为Q,|F2Q|=2,则双曲线方程为( )
A.﹣y2=1 B.x2﹣=1 C.x2﹣=1 D.﹣y2=1
【解答】解:由∠F1PF2的平分线为l,点F1关于l的对称点为Q,
可得直线l为F1Q的垂直平分线,且Q在PF2的延长线上,
可得|PF1|=|PQ|=|PF2|+|F2Q|,
即|PF1|﹣|PF2|=|F2Q|,
由双曲线的定义可得|PF1|﹣|PF2|=2a,
由|F2Q|=2,可得a=1,
由e==,可得c=,
b==,
则双曲线的方程为x2﹣=1.
故选:B.
11.已知函数f(x)=|2x﹣2|+b的两个零点分别为x1,x2(x1>x2),则下列结论正确的是( )
A.1<x1<2,x1+x2<2 B.1<x1<2,x1+x2<1
C.x1>1,x1+x2<2 D.x1>1,x1+x2<1
【考点】函数零点的判定定理.
【分析】函数f(x)=|2x﹣2|+b的有两个零点,即y=|2x﹣2|与y=﹣b有两个交点,交点的横坐标就是x1,x2(x1>x2),在同一坐标系中画出y=|2x﹣2|与y=﹣b的图象,根据图象可判定.
【解答】解:函数f(x)=|2x﹣2|+b的有两个零点,即y=|2x﹣2|与y=﹣b有两个交点,交点的横坐标就是x1,x2(x1>x2),
在同一坐标系中画出y=|2x﹣2|与y=﹣b的图象(如下),可知1<x1<2,
,,⇒,⇒x1+x2<2.
故选:A.
【点评】本题考查了函数的零点与函数的交点间的转化,利用图象的交点情况,确定零点情况是常用的方法,属于中档题.
12.在三棱锥ABCD中,BC⊥CD,Rt△BCD斜边上的高为1,三棱锥ABCD的外接球的直径是AB,若该外接球的表面积为16π,则三棱锥ABCD体积的最大值为( )
A. B. C.1 D.
【分析】当AD⊥平面BCD时,以CB、CD、CA为棱构造长方体,此时三棱锥ABCD的外接球即该长方体的外接球,其直径为AB,由已知得当a=b=时,AC=2,此时三棱锥ABCD体积为V=.由此排除A,B,C选项.
【解答】解:当AD⊥平面BCD时,以CB、CD、CA为棱构造长方体,
此时三棱锥ABCD的外接球即该长方体的外接球,其直径为AB,
∵该外接球的表面积为16π,∴AB=4,
设BC=a,CD=b,∵在三棱锥ABCD中,BC⊥CD,Rt△BCD斜边上的高为1,
∴BD=,
设Rt△BCD斜边上的高为CE,则CE=1,
由,得BD==ab,
∵a>0,b>0,∴ =ab≥,即ab≥2,
当且仅当a=b=时,取等号,
∴当a=b=时, =2,解得AC=2,
此时三棱锥ABCD体积为V===.
由此排除A,B,C选项,
故选:D.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.已知向量=(1,2),=(x,﹣1),若∥(﹣),则•= .
【考点】9J:平面向量的坐标运算.
【分析】利用向量共线定理即可得出.
【解答】解: =(1﹣x,3),
∵∥(﹣),∴2(1﹣x)﹣3=0,解得x=﹣.
则•=﹣﹣2=﹣.
故答案为:﹣.
14.化简: = 2 .
15.已知圆C1:x2+y2=4和圆C2:(x﹣2)2+(y﹣2)2=4,若点P(a,b)(a>0,b>0)在两圆的公共弦上,则的最小值为 8 .
16.若f(x)=sin3x+acos2x在(0,π)上存在最小值,则实数a的取值范围是(0,+∞)
【解答】解:设t=sinx,由x∈(0,π)得t∈(0,1],
∵f(x)=sin3x+acos2x=sin3x+a(1﹣sin2x),
∴f(x)变为:y=t3﹣at2+a,[来源:学科网]
则y′=3t2﹣2at=t(3t﹣2a),
由y′=0得,t=0或t=,[来源:学_科_网]
∵f(x)=sin3x+acos2x在(0,π)上存在最小值,
∴函数y=t3﹣at2+a在(0,1]上递减或先减后增,
即>0,得a>0,
∴实数a的取值范围是(0,+∞),
三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.已知数列{an}与{bn},若a1=3且对任意正整数n满足an+1﹣an=2,数列{bn}的前n项和
Sn=n2+an.
(Ⅰ)求数列{an},{bn}的通项公式;
(Ⅱ)求数列{}的前n项和Tn.
【解答】解:(Ⅰ)由题意知数列{an}是公差为2的等差数列,
又∵a1=3,∴an=3+2(n﹣1)=2n+1.
列{bn}的前n项和Sn=n2+an=n2+2n+1=(n+1)2
当n=1时,b1=S1=4;
当n≥2时,.
上式对b1=4不成立.
∴数列{bn}的通项公式:;
(Ⅱ)n=1时,;
n≥2时,,
∴.
n=1仍然适合上式.
综上,.
18.我市为增强市民的环境保护意识,面向全市征召义务宣传志愿者.现从符合条件的志愿者中随机抽取100名按年龄分组:第1组,第2组,第3组,第4组,第5组,得到的频率分布直方图如图所示.
(1)分别求第3,4,5组的频率.
(2)若从第3,4,5组中用分层抽样的方法抽取6名志愿者参加广场宣传活动,应从第3,4,5组各抽取多少名志愿者?
(3)在(2)的条件下,我市决定在这6名志愿者中随机抽取2名志愿者介绍宣传经验,求第4组至少有一名志愿者被抽中的概率.
18.(1) 第3组的频率为0.3,第4组的频率为0.2,第5组的频率为0.1;(2) 从第3,4,5组中分别抽取3人,2人,1人;(3) 第4组至少有一名志愿者被抽中的概率为.
19.(本小题满分12分)如图,四棱锥中,平面平面,底面为梯形,,,.且与均为正三角形,为的中点,为重心.
(Ⅰ)求证:平面;
(Ⅱ)求三棱锥的体积.
19、【解析】(Ⅰ)方法一:连交于,连接.
由梯形,且,知
又为的中点,且,为的重心,∴ ------- 2分
在中,,故//.------- 4分
又平面, 平面,∴//平面.------- 6分
方法二:过作交于,过作交于,连接,
为的中点,且,
为的重心,,,
又为梯形,,,------- 2分
, ∴------- 4分
又由所作,得// ,为平行四边形.
,面 ------- 6分
方法三:过作// 交于,连接,
由为正三角形, 为的中点,且,为的重心,
得,------- 2分
又由梯形,,且,
知,即 ------- 4分
∴在中,//,所以平面//平面
又平面,∴面 ------- 6分
(Ⅱ) 方法一:由平面平面,与均为正三角形,为的中点
∴,,得平面,且
由(Ⅰ)知//平面,∴ ------- 8分
又由梯形,,且,知
又为正三角形,得,∴,-- 10分
得
∴三棱锥的体积为.------- 12分
方法二: 由平面平面,与均为正三角形,为的中点
∴,,得平面,且
由,∴ ------- 8分
而又为正三角形,得,得.----- 10分
∴,∴三棱锥的体积为.---- 12分
20.已知椭圆的离心率为,左、右焦点分别为圆,是上一点,,且..
(1)求椭圆的方程;
(2)当过点的动直线与椭圆相交于不同两点时,线段上取点,且
满足,证明点总在某定直线上,并求出该定直线.
解析:(1)由已知得,且,
在中,由余弦定理得,解得.
则,所以椭圆的方程为.
(2)由题意可得直线的斜率存在,
设直线的方程为,即,
代入椭圆方程,整理得,
设,则.
设,由得
(考虑线段在轴上的射影即可),
所以,
于是,
整理得,(*)
又,代入(*)式得,
所以点总在直线上.
21.已知函数.
(1)若在区间上单调递增,求实数的取值范围;
(2)若存在唯一整数,使得成立,求实数的取值范围.
21. 解析(1)函数的定义域为,,
要使在区间上单调递增,只需,即
在上恒成立即可,
易知在上单调递增,所以只需即可,
易知当时,取最小值,,
∴实数的取值范围是.
(2)不等式即,
令,
则,在上单调递增,
而,[来源:Zxxk.Com]
∴存在实数,使得,
当时,,在上单调递减;
当时,,在上单调递增,∴.
,画出函数和的大致图象如下,
的图象是过定点的直线,
由图可知若存在唯一整数,使得成立,则需,
而,∴.
∵,∴.
于是实数的取值范围是.
[选修4-4:坐标系与参数方程]
22.在平面直角坐标系xOy中,倾斜角为α(α≠)的直线l的参数方程为(t为参数).以坐标原点为极点,以x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程是ρcos2θ﹣4sinθ=0.
(I)写出直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;
(Ⅱ)已知点P(1,0).若点M的极坐标为(1,),直线l经过点M且与曲线C相交于A,B两点,设线段AB的中点为Q,求|PQ|的值.
【解答】解:(Ⅰ)∵直线l的参数方程为(t为参数).
∴直线l的普通方程为y=tanα•(x﹣1),
由曲线C的极坐标方程是ρcos2θ﹣4sinθ=0,得ρ2cos2θ﹣4ρsinθ=0,
∴x2﹣4y=0,
∴曲线C的直角坐标方程为x2=4y.
(Ⅱ)∵点M的极坐标为(1,),∴点M的直角坐标为(0,1),
∴tanα=﹣1,直线l的倾斜角为,
∴直线l的参数方程为,
代入x2=4y,得,
设A,B两点对应的参数为t1,t2,
∵Q为线段AB的中点,
∴点Q对应的参数值为,
又P(1,0),则|PQ|=||=3.
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知函数f(x)=|x﹣1|+a|x+2|.
(Ⅰ)当a=1时,求不等式f(x)≥5的解集;
(Ⅱ)当a<﹣1时,若f(x)的图象与x轴围成的三角形面积等于6,求a的值.
【解答】解:(Ⅰ)a=1时,f(x)≥5化为:|x﹣1|+|x+2|≥5①,
当x≤﹣2时,①式化为﹣2x﹣6≥0,解得:x≤﹣3;
当﹣2<x<1时,①式化为3>5,不成立;
当x≥1时,①式化为2x+1≥5,解得x≥2
综上,f(x)≥5的解集是{x|x≤﹣3或x≥2};
(Ⅱ)当x≤﹣2时,f(x)=﹣(a+1)x﹣2a+1;
当﹣2<x<1时,f(x)=(a﹣1)x+2a+1;
当x≥1时,f(x)=(a+1)x+2a﹣1,
综上,f(x)=;
画出函数f(x)的图象如图所示;
则f(x)与x轴围成的△ABC三个顶点分别为:
A(﹣2,3),B(﹣,0),C(,0)
由题设可得:S=(﹣)•3=6,
化简得2a2+3a﹣2=0,解得a=﹣2或a=(不合题意,舍去);
故a的值是﹣2.