河北省唐山市尹庄乡中学2022年高三数学文模拟试卷含解析
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. 已知函数,则f(x)的图象在点处的切线方程为
A. B. C. D.
参考答案:
B
【分析】
先由题求出f(x)的导函数,可得出在点(0,f(0))的斜率,再根据切线公式可得结果.
【详解】∵f(x)= ,
∴f′(x)=,
∴f′(0)=-1,f(0)=1,
即函数f(x)图象在点(0,1)处的切线斜率为-1,
∴图象在点(0,f(0))处的切线方程为y=-x+1,
即x+y-1=0.
故选:B.
【点睛】本题考查了曲线的切线方程,求导和熟悉公式是解题的关键,属于基础题.
2. 设,是二次函数,若的值域是,则的值域是( )
A. B.
C. D.
参考答案:
C
3. 已知,满足约束条件,若的最小值为,则 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
略
4. 下列四个命题:①;②;③;④,其中真命题的个数是( )(为自然对数的底数)
A.1 B.2 C.3 D.4
参考答案:
B
5. 已知S,A,B,C是球O表面上的点,SA⊥平面ABC,AB⊥BC,SA=AB=l,BC=,则球O的表面积等于( )
A.4
B.3
C.2
D.
参考答案:
A
考点:空间几何体的表面积与体积
试题解析:因为
可得SC为球的直径,,故答案为:A
6. 设,若在方向上投影为,在方向上的投影为,则与的夹角等于( )
A、 B、 C、 D、或
参考答案:
A
7. 下列说法正确的是
A.命题“使得 ”的否定是:“”
B.aR,“<1”是“a>1”的必要不充分条件
C.“为真命题”是“为真命题”的必要不充分条件
D.命题p:“”,则p是真命题
参考答案:
B
8. 已知复数,则在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
参考答案:
B
略
9. 某几何体是由直三棱柱与圆锥的组合体,其直观图和三视图如图所示,正视图为正方形,其中俯视图中椭圆的离心率为 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
10. 下列函数中,在其定义域是减函数的是( )
A. B. C. D.
参考答案:
【知识点】函数单调性的判断与证明. B3
【答案解析】D 解析:A.该函数为二次函数,在其定义域上没有单调性;
B.该函数为反比例函数,在其定义域上没有单调性;
C.f(x)=,∴x<0时f(x)是增函数,即在其定义域上不是减函数;
D.f(x)在定义域(﹣∞,2)上,x增大时,f(x)减小,所以该函数在其定义域上是减函数.
故选D.
【思路点拨】根据二次函数的单调性,反比例函数的单调性,指数函数的单调性,含绝对值函数的单调性,对数函数的单调性及单调性的定义即可找出正确的选项.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 若函数对于任意的、,当时,恒有成立,则的取值范围是: ;
参考答案:
因为当时,恒有成立,所以函数在内单调递减,令,易知函数在在内单调递减,,所以函数单调递增,所以……………………①,又由题意知函数的定义域为R,所以…………………………②
由①②知:的取值范围是。
12. 设双曲线的左、右顶点分别为,,点在双曲线上且异于,两点,为坐标原点.若直线与的斜率之积为,则双曲线的离心率为________.
参考答案:
对双曲线来说,,
13. 从某企业的某种产品中抽取1000件,测量该种产品的一项质量指标值,由测量结果得到如图所示的频率分布直方图,假设这项指标在[185,215]内,则这项指标合格,估计该企业这种产品在这项指标上的合格率为 .
参考答案:
0.79
这种指标值在内,则这项指标合格,
由频率分布直方图得这种指标值在内的频率为,
所以估计该企业这种产品在这项指标上合格率为.
14. (本题18分)
若函数存在反函数,由函数确定数列,,由函数确定数列,,则称数列是数列的“反数列”。
(1) 若数列是函数确定数列的反数列,试求数列的前n项和;
(2) 若函数确定数列的反数列为,求的通项公式;
(3) 对(2)题中的,不等式对任意的正整数n恒成立,求实数的取值范围。
参考答案:
(1)得,所以,---------4分
(2)得,所以------------------------8分
(3)记,得
>0,所以递增,故---14分
由已知得,,解得
∴实数的取值范围是--------------------------------18分
15. 在等差数列{an}中,已知a1=20,前n项和为Sn,且S10=S15,求当n=________时,Sn取得最大值.
参考答案:
略
16. 若实数的最大值是 。
参考答案:
7
17. 函数的最小正周期为 .
参考答案:
.
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14分)
已知A、B、C是直线l上不同的三点,O是l外一点,向量满足:记y=f(x).
(Ⅰ)求函数y=f(x)的解析式:
(Ⅱ)若对任意不等式|a-lnx|-ln[f '(x)-3x]>0恒成立,求实数a的取值范围:
(Ⅲ)若关于x的方程f(x)=2x+b在(0,1]上恰有两个不同的实根,求实数b的取值范围.
参考答案:
(2)∴原不等式为
得或①……4分
设
依题意知a<g(x)或a>h(x)在x∈上恒成立,
∴g(x)与h(x)在上都是增函数,要使不等式①成立,
当且仅当或∴,或.……8分
(3)方程f(x)=2x+b即为
变形为
令j,
j……10分
列表写出 x,j'(x),j(x)在[0,1]上的变化情况:
x
0
(0,)
(,1)
1
j'(x)
小于0
0
大于0
j(x)
ln2
单调递减
取极小值
单调递增
……12分
显然j(x)在(0,1]上的极小值也即为它的最小值.
现在比较ln2与的大小;
∴要使原方程在(0,1]上恰有两个不同的实根,必须使
即实数b的取值范围为……14分
19. (本题满分12分)某校从参加高一年级期末考试的学生中抽出名学生,将其成绩(均为整数)分成六段,,…,后画出如下部分频率分布直方图.观察图形的信息,回答下列问题:
(Ⅰ) 求第四小组的频率;
(Ⅱ) 从成绩是分以上(包括分)的学生中选两人,求这两人的成绩在内的人数的分布列及期望.
参考答案:
(Ⅰ)因为各组的频率和等于1,故第四组的频率:
.…………………………….4分
(Ⅱ)设人数为,
x
0
1
2
P
Ex=. ……………………………12分
20. 已知数列的前项和为,数列满足.
(1)求数列和的通项公式;
(2)若,求数列的前项和
参考答案:
(1)
当时,
…………………….3分
当时,
相减得
……………………12分
略
21. (13分)(2015?济宁一模)如图,已知四边形ABCD和BCEG均为直角梯形,AD∥BC,CE∥BG,且∠BCD=∠BCE=,平面ABCD⊥平面BCEG,BC=CD=CE=2AD=2BG=2.求证:
(Ⅰ)EC⊥CD;
(Ⅱ)求证:AG∥平面BDE;
(Ⅲ)求:几何体EG﹣ABCD的体积.
参考答案:
【考点】: 棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定.
【专题】: 综合题;空间位置关系与距离.
【分析】: (Ⅰ)利用面面垂直的性质,证明EC⊥平面ABCD,利用线面垂直的性质证明EC⊥CD;
(Ⅱ)在平面BCDG中,过G作GN⊥CE交BE于M,连DM,证明四边形ADMG为平行四边形,可得AG∥DM,即可证明AG∥平面BDE;
(Ⅲ)利用分割法即可求出几何体EG﹣ABCD的体积.
(Ⅰ)证明:由平面ABCD⊥平面BCEG,
平面ABCD∩平面BCEG=BC,CE⊥BC,CE平面BCEG,
∴EC⊥平面ABCD,…(3分)
又CD平面BCDA,故EC⊥CD…(4分)
(Ⅱ)证明:在平面BCDG中,过G作GN⊥CE交BE于M,连DM,
则由已知知;MG=MN,MN∥BC∥DA,且,
∴MG∥AD,MG=AD,故四边形ADMG为平行四边形,∴AG∥DM…(6分)
∵DM平面BDE,AG平面BDE,∴AG∥平面BDE…(8分)
(Ⅲ)解:…(10分)
=…(12分)
【点评】: 本题考查面面垂直、线面平行,考查几何体体积的计算,考查学生分析解决问题的能力,正确运用面面垂直、线面平行的判定定理是关键.
22. 已知f(x)=e﹣,其中e为自然对数的底数.
(1)设g(x)=(x+1)f′(x)(其中f′(x)为f(x)的导函数),判断g(x)在(﹣1,+∞)上的单调性;
(2)若F(x)=ln(x+1)﹣af(x)+4无零点,试确定正数a的取值范围.
参考答案:
【考点】利用导数研究函数的单调性;函数零点的判定定理.
【分析】(1)对函数f(x)求导后知g(x),对g(x)求导后得到单调性.
(2)利用导函数求得F(x)的单调性及最值,然后对a分情况讨论,利用F(x)无零点分别求得a的取值范围,再取并集即可.
【解答】解:(1)∵f(x)=e﹣,
∴f′(x)=﹣,
∴g(x)=(x+1)(﹣),
∴g′(x)= [(x+3)﹣1],
当x>﹣1时,g′(x)>0,
∴g(x)在(﹣1,+∞)上单调递增.
(2)由F(x)=ln(x+1)﹣af(x)+4知,F′(x)=(﹣g(x)),
由(1)知,g(x)在(﹣1,+∞)上单调递增,且g(﹣1)=0 可知当x∈(﹣1,+∞)时,g(x)∈(0,+∞),
则F′(x)=(﹣g(x))有唯一零点,
设此零点为x=t,易知x∈(﹣1,t)时,F′(x)>0,F(x)单调递增;
x∈(t,+∞)时,F′(t)<0.F(x)单调递减.
知F(x)max=F(t)=ln(t+1)﹣af(t)+4,
其中a=,
令G(x)=ln(x+1)﹣+4,
则G′(x)=,
易知f(x)>0在(﹣1,+∞)上恒成立,
∴G′(x)>0,G(x)在(﹣1,+∞)上单调递增,且G(0)=0,
①当0<a<4时,g(t)=>=g(0),
由g(x)在(﹣1,+∞)上单调递增,知t>0,则F(x)max=F(t)=G(t)>G(0)=0,
由F(x)在(﹣1,t)上单调递增,﹣1<e﹣4﹣1<0<t,