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高三數(shù)學(xué)試卷(理科)考生注意:1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分,共150分.考試時(shí)間120分鐘.2.請(qǐng)將各題答案填寫(xiě)在答題卡上.3.本試卷主要考試內(nèi)容:高考全部?jī)?nèi)容.一、選擇題:本大題共12小題,每小題5分,共60分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.1.()A. B. C. D.2.已知集合,,則()A. B. C. D.3.已知向量,,,且,則()A. B. C. D.4.已知函數(shù)的極值點(diǎn)為a,則()A. B.0 C.1 D.25.設(shè)x,y滿(mǎn)足約束條件,則最大值為()A.11 B.7 C.-1 D.-46.已知,分別是雙曲線C:的左、右焦點(diǎn),,點(diǎn)P在C的右支上,且的周長(zhǎng)為,則()A. B. C. D.7.若,,則()A.1 B.-1 C.2 D.-28.已知F是拋物線C:的焦點(diǎn),過(guò)F的直線l與C交于A,B兩點(diǎn),且A,B到直線的距離之和等于,則()A.6 B.8 C.12 D.149.記數(shù)列的前n項(xiàng)積為,設(shè)甲:為等比數(shù)列,乙:為等比數(shù)列,則()A.甲是乙的充分不必要條件B.甲是乙必要不充分條件C.甲是乙充要條件D.甲是乙的既不充分也不必要條件10.已知函數(shù)在上的圖象大致如圖所示,則的最小正周期為()A. B. C. D.11.如圖,在正方體中,,,,,,分別為棱,,,,,的中點(diǎn),為的中點(diǎn),連接,.對(duì)于空間任意兩點(diǎn),,若線段上不存在也在線段,上的點(diǎn),則稱(chēng),兩點(diǎn)“可視”,則與點(diǎn)“可視”的點(diǎn)為()A. B. C. D.12.已知定義在R上的函數(shù)滿(mǎn)足,,則()A. B. C. D.二、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分.把答案填在答題卡中的橫線上.13.在等差數(shù)列中,,則______.14.已知點(diǎn)在圓心為的圓M外,過(guò)P作圓M的兩條切線PA,PB,切點(diǎn)分別為A,B,則過(guò)P與直線AB平行的直線方程為_(kāi)_____.15.為了響應(yīng)中央的號(hào)召,某地教育部門(mén)計(jì)劃安排甲、乙、丙、丁等6名教師前往四個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)支教,要求每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)至少安排1名教師,則甲、乙在同一鄉(xiāng)鎮(zhèn)支教且丙、丁不在同一鄉(xiāng)鎮(zhèn)支教的安排方法共有______種.16.在半徑為5的球體內(nèi)部放置一個(gè)圓錐,則該圓錐體積的最大值為_(kāi)_____.三、解答題:共70分.解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟.17~21題為必考題,每個(gè)試題考生都必須作答.第22,23題為選考題,考生根據(jù)要求作答.(一)必考題:共60分.17.如圖,在三棱錐中,平面PAB,E,F(xiàn)分別為BC,PC中點(diǎn),且,,.(1)證明:平面.(2)求二面角的余弦值.18.為提升基層綜合文化服務(wù)中心服務(wù)效能,廣泛開(kāi)展群眾性文化活動(dòng),某村干部在本村的村民中進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查,將他們的成績(jī)(滿(mǎn)分:100分)分成7組:.整理得到如下頻率分布直方圖.(1)求的值并估計(jì)該村村民成績(jī)的平均數(shù)(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點(diǎn)值代表);(2)從成績(jī)?cè)趦?nèi)的村民中用分層抽樣的方法選取6人,再?gòu)倪@6人中任選3人,記這3人中成績(jī)?cè)趦?nèi)的村民人數(shù)為,求的分布列與期望.19.已知的內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c,且.(1)求B;(2)若,的面積為S.周長(zhǎng)為L(zhǎng),求的最大值.20.已知橢圓:的離心率為.(1)求的方程;(2)過(guò)的右焦點(diǎn)的直線與交于,兩點(diǎn),與直線交于點(diǎn),且,求的斜率.21.已知質(zhì)數(shù),且曲線在點(diǎn)處切線方程為.(1)求m的值;(2)證明:對(duì)一切,都有.(二)選考題:共10分.請(qǐng)考生在第22、23題中任選一題作答.如果多做,則按所做的第一題計(jì)分.[選修44:坐標(biāo)與參數(shù)方程]22.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,曲線C的參數(shù)方程為(α為參數(shù)),以坐標(biāo)原點(diǎn)O為極點(diǎn),x軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,直線l的極坐標(biāo)方程為.(1)求C與l的直角坐標(biāo)方程;(2)若P是C上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),求P到l的距離的取值范圍.[選修45:不等式選講]23.已知函數(shù)的最小值為8.(1)求a;(2)若在上單調(diào)遞減,求不等式的解集.
高三數(shù)學(xué)試卷(理科)考生注意:1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分,共150分.考試時(shí)間120分鐘.2.請(qǐng)將各題答案填寫(xiě)在答題卡上.3.本試卷主要考試內(nèi)容:高考全部?jī)?nèi)容.一、選擇題:本大題共12小題,每小題5分,共60分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.1.()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】化簡(jiǎn)式子即可得出結(jié)論【詳解】由題意,故選:A.2.已知集合,,則()A B. C. D.【答案】C【解析】【分析】通過(guò)將集合中的元素代入集合,看是否符合不等式,即可得出結(jié)論.【詳解】由題意,,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,∴和滿(mǎn)足集合的要求,∴,故選:C.3.已知向量,,,且,則()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】根據(jù)坐標(biāo)運(yùn)算的加減法進(jìn)行運(yùn)算,再結(jié)合向量垂直即可得出結(jié)果.【詳解】由題,因?yàn)?,所以?故選:B.4.已知函數(shù)的極值點(diǎn)為a,則()A. B.0 C.1 D.2【答案】B【解析】【分析】利用導(dǎo)數(shù)求出函數(shù)的極值點(diǎn),再代入求出函數(shù)值.【詳解】函數(shù),求導(dǎo)得,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,函數(shù)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,因此是的極小值點(diǎn),且是唯一極值點(diǎn),所以,.故選:B5.設(shè)x,y滿(mǎn)足約束條件,則最大值為()A.11 B.7 C.-1 D.-4【答案】A【解析】【分析】畫(huà)出可行域和目標(biāo)函數(shù),根據(jù)的幾何意義得到當(dāng)過(guò)點(diǎn)時(shí),取得最大值,求出答案.【詳解】由約束條件作出可行域和目標(biāo)函數(shù),變形為,由于為在軸上的截距,要想得到的最大值,只需得到在軸上的截距的最小值,顯然當(dāng)過(guò)點(diǎn)時(shí),取得最大值,聯(lián)立,解得,將代入,,當(dāng)直線l:經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí),z取得最大值11.故選:A6.已知,分別是雙曲線C:的左、右焦點(diǎn),,點(diǎn)P在C的右支上,且的周長(zhǎng)為,則()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】借助雙曲線定義計(jì)算即可得.【詳解】由雙曲線定義可知:,則三角形的周長(zhǎng)為,故.故選:D7.若,,則()A.1 B.-1 C.2 D.-2【答案】A【解析】【分析】本題考查指數(shù)式與對(duì)數(shù)式的互化、對(duì)數(shù)的運(yùn)算法則、換底公式的應(yīng)用.【詳解】由,所以故選:A8.已知F是拋物線C:的焦點(diǎn),過(guò)F的直線l與C交于A,B兩點(diǎn),且A,B到直線的距離之和等于,則()A.6 B.8 C.12 D.14【答案】C【解析】【分析】根據(jù)給定條件,利用拋物線的定義求出,列出方程求解即得.【詳解】依題意,設(shè)點(diǎn),而拋物線C:的準(zhǔn)線方程為,則,點(diǎn)到直線的距離和為,因此,所以.故選:C9.記數(shù)列的前n項(xiàng)積為,設(shè)甲:為等比數(shù)列,乙:為等比數(shù)列,則()A.甲是乙的充分不必要條件B.甲是乙的必要不充分條件C.甲是乙的充要條件D.甲是乙的既不充分也不必要條件【答案】D【解析】【分析】利用等比數(shù)列通項(xiàng)公式、等比數(shù)列定義,結(jié)合充分條件、必要條件的定義判斷得解.【詳解】若為等比數(shù)列,設(shè)其公比為,則,,于是,,當(dāng)時(shí),不是常數(shù),此時(shí)數(shù)列不是等比數(shù)列,則甲不是乙的充分條件;若為等比數(shù)列,令首項(xiàng)為,公比為,則,,于是當(dāng)時(shí),,而,當(dāng)時(shí),不是等比數(shù)列,即甲不是乙的必要條件,所以甲是乙的既不充分也不必要條件.故選:D10.已知函數(shù)在上的圖象大致如圖所示,則的最小正周期為()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】根據(jù)圖象確定周期的范圍,得出,再由特殊點(diǎn)求出即可得解.【詳解】由圖可知,,則.,.解得,,故,則,所以,故的最小正周期為.故選:B11.如圖,在正方體中,,,,,,分別為棱,,,,,的中點(diǎn),為的中點(diǎn),連接,.對(duì)于空間任意兩點(diǎn),,若線段上不存在也在線段,上的點(diǎn),則稱(chēng),兩點(diǎn)“可視”,則與點(diǎn)“可視”的點(diǎn)為()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】連接、、、、、,借助平行線的性質(zhì)可得四點(diǎn)共面,即可得線段與相交,線段與相交,線段與相交,從而排除A、B、C.【詳解】如圖,連接,,,由正方體的性質(zhì)及、分別為棱、的中點(diǎn),易得,所以線段與相交,與相交,故A、B錯(cuò)誤;連接,,有,,故,所以線段與相交,C錯(cuò)誤;連接,直線與,直線與均為異面直線,D正確.故選:D.12.已知定義在R上函數(shù)滿(mǎn)足,,則()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】依次求出猜想,再用等比數(shù)列求和.【詳解】,,,,,,,故選:D【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題關(guān)鍵是通過(guò)計(jì)算觀察得到,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為等比數(shù)列求和.二、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分.把答案填在答題卡中的橫線上.13.在等差數(shù)列中,,則______.【答案】3【解析】【分析】根據(jù)給定條件,利用首項(xiàng)表示公差,再借助等差數(shù)列通項(xiàng)計(jì)算即得.【詳解】令等差數(shù)列的公差為,由,得,因此,所以.故答案為:314.已知點(diǎn)在圓心為的圓M外,過(guò)P作圓M的兩條切線PA,PB,切點(diǎn)分別為A,B,則過(guò)P與直線AB平行的直線方程為_(kāi)_____.【答案】【解析】【分析】利用所求直線與直線AB平行,就是與直線垂直,可直接寫(xiě)出所求直線方程.【詳解】由題意:直線的方程為:,所求直線過(guò)點(diǎn)且與直線垂直,所以所求直線方程為:,即.故答案為:15.為了響應(yīng)中央的號(hào)召,某地教育部門(mén)計(jì)劃安排甲、乙、丙、丁等6名教師前往四個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)支教,要求每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)至少安排1名教師,則甲、乙在同一鄉(xiāng)鎮(zhèn)支教且丙、丁不在同一鄉(xiāng)鎮(zhèn)支教的安排方法共有______種.【答案】【解析】【分析】先分組后排列計(jì)算即可得.【詳解】若這6名教師的分組為3,1,1,1,則甲、乙必在三人組中,丙、丁分開(kāi),不同的安排方法有種;若這6名教師的分組為2,2,1,1,則甲、乙必在二人組中,丙、丁分開(kāi),不同的安排方法有種.故不同的安排方法共有種.故答案為:.16.在半徑為5的球體內(nèi)部放置一個(gè)圓錐,則該圓錐體積的最大值為_(kāi)_____.【答案】##【解析】【分析】利用球的截面小圓性質(zhì),用圓錐的高表示出圓錐的底面圓半徑,再求出圓錐體積的函數(shù)關(guān)系,利用導(dǎo)數(shù)求出最大值即得.【詳解】過(guò)圓錐的軸的平面截球面得大圓,截圓錐得軸截面等腰三角形,是球的截面大圓的內(nèi)接三角形,如圖,設(shè)圓錐的高為,圓錐底面圓半徑為,球心到圓錐底面距離,則,即,圓錐體積,求導(dǎo)得,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,因此函數(shù)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,,所以圓錐體積的最大值為.故答案為:【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:涉及與旋轉(zhuǎn)體有關(guān)的組合體,作出軸截面,借助平面幾何知識(shí)解題是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.三、解答題:共70分.解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟.17~21題為必考題,每個(gè)試題考生都必須作答.第22,23題為選考題,考生根據(jù)要求作答.(一)必考題:共60分.17.如圖,在三棱錐中,平面PAB,E,F(xiàn)分別為BC,PC的中點(diǎn),且,,.(1)證明:平面.(2)求二面角的余弦值.【答案】(1)證明見(jiàn)解析.(2)【解析】【分析】(1)利用線面垂直的性質(zhì)結(jié)合勾股定理得到線線垂直,再利用線面垂直的判定定理證明另一組線面垂直即可.(2)建立空間直角坐標(biāo)系,先求出平面AEF的法向量,再求出面的法向量,利用二面角的向量求法求解即可.【小問(wèn)1詳解】分別為的中點(diǎn),平面,面,平面【小問(wèn)2詳解】以為原點(diǎn),所在的直線分別為x軸、y軸、z軸,建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,則設(shè)平面AEF的法向量為可得,故,令則解得,,得到平面的一個(gè)法向量為易得平面的一個(gè)法向量為由圖可知二面角為銳角,所以二面角的余弦值為.18.為提升基層綜合文化服務(wù)中心服務(wù)效能,廣泛開(kāi)展群眾性文化活動(dòng),某村干部在本村的村民中進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查,將他們的成績(jī)(滿(mǎn)分:100分)分成7組:.整理得到如下頻率分布直方圖.(1)求的值并估計(jì)該村村民成績(jī)的平均數(shù)(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點(diǎn)值代表);(2)從成績(jī)?cè)趦?nèi)的村民中用分層抽樣的方法選取6人,再?gòu)倪@6人中任選3人,記這3人中成績(jī)?cè)趦?nèi)的村民人數(shù)為,求的分布列與期望.【答案】(1);(2)分布列見(jiàn)詳解;【解析】【分析】(1)由頻率和為1,可求的值,再由平均數(shù)計(jì)算公式求解;(2)根據(jù)分層抽樣可確定的取值,再分別求出概率,最后利用期望公式求解.【小問(wèn)1詳解】由圖可知,,解得,該村村民成績(jī)的平均數(shù)約為;【小問(wèn)2詳解】從成績(jī)?cè)趦?nèi)的村民中用分層抽樣的方法選取6人,其中成績(jī)?cè)诘拇迕裼腥耍煽?jī)?cè)诘拇迕裼?人,從中任選3人,的取值可能為1,2,3,,,,則的分布列為123故19.已知的內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c,且.(1)求B;(2)若,的面積為S.周長(zhǎng)為L(zhǎng),求的最大值.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)根據(jù)正弦定理統(tǒng)一為角,再由三角恒等變換化簡(jiǎn)即可得解;(2)由余弦定理及三角形的面積公式得,再由基本不等式進(jìn)行求解即可.【小問(wèn)1詳解】由正弦定理可得,,所以,所以,即,由,可知,所以,即,由,知.【小問(wèn)2詳解】由余弦定理,得,即,所以,即,因?yàn)?,,所以,所以,又(?dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào)),所以(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào)),所以(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào)),所以(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào)),即的最大值為.20.已知橢圓:的離心率為.(1)求的方程;(2)過(guò)的右焦點(diǎn)的直線與交于,兩點(diǎn),與直線交于點(diǎn),且,求的斜率.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)由離心率公式求出即可;(2)首先計(jì)算直線的斜率為時(shí)不符合題意,設(shè)直線的方程為,,,聯(lián)立直線與橢圓方程,消元、列出韋達(dá)定理,表示出,再求出點(diǎn)坐標(biāo),即可得到,從而得到方程,求出即可.【小問(wèn)1詳解】因?yàn)闄E圓:的離心率為,所以,解得,所以橢圓方程為.【小問(wèn)2詳解】由(1)可得,當(dāng)直線的斜率為時(shí),則,,,所以,,顯然不滿(mǎn)足,故舍去;依題意直線的斜率存在且不為,設(shè)直線的方程為,,,由,消去整理得,顯然,則,,所以,又解得,所以,所以,因?yàn)?,所以,解得,綜上可得的斜率為.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:利用韋達(dá)定理法解決直線與圓錐曲線相交問(wèn)題的基本步驟如下:(1)設(shè)直線方程,設(shè)交點(diǎn)坐標(biāo)為、;(2)聯(lián)立直線與圓錐曲線的方程,得到關(guān)于(或)的一元二次方程,必要時(shí)計(jì)算;(3)列出韋達(dá)定理;(4)將所求問(wèn)題或題中的關(guān)系轉(zhuǎn)化為、的形式;(5)代入韋達(dá)定理求解.21.已知質(zhì)數(shù),且曲線在點(diǎn)處的切線方程為.(1)求m的值;(2)證明:對(duì)一切,都有.【答案】(1)(2)證明見(jiàn)解析【解析】【分析】(1)借助導(dǎo)數(shù)的幾何意義計(jì)算即可得;(2)將轉(zhuǎn)化,從而可構(gòu)造函數(shù),借助導(dǎo)數(shù)研究其在上的最大值即可得.【小問(wèn)1詳解】,,,則有,,解得;【小問(wèn)2詳解】由,故,要證對(duì)一切,都有,即證對(duì)一切恒成立,即證對(duì)一切恒成立,令,,則當(dāng)時(shí),,則當(dāng)時(shí),,即在、上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,又,,故對(duì)一切恒成立,即得證【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:最后一問(wèn)關(guān)鍵
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