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广西壮族自治区梧州市第十中学2022-2023学年高三数学理测试题含解析一、 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. 在正四棱锥P-ABCD中,PA=2,直线PA与平面ABCD所成角为60,E为PC的中点,则异面直线PA与BE所成角为 A B C D参考答案:C2. 在平面斜坐标系中,点的斜坐标定义为“若(其中分别为与斜坐标系的轴、轴同方向的单位微量),则点的坐标为”.若,且动点满足,则点在斜坐标系中的轨迹方程为( )A B C. D参考答案:D3. 已知命题,命题,则p成立是q成立的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件参考答案:A【分析】分别由命题p,q求得a的取值范围,然后考查充分性和必要性是否成立即可.【详解】求解不等式可得,对于命题,当时,命题明显成立;当时,有:,解得:,即命题为真时,故成立是成立的充分不必要条件.故选:A.【点睛】本题主要考查不等式的解法,充分条件和必要条件的判定,分类讨论的数学思想等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.4. 设an(nN*)是等差数列,Sn是其前n项的和,且S5S6,S6S7S8,则下列结论错误的是 ( ) Ad0 Ba70 CS9S5 DS6与S7均为Sn的最大值参考答案:C5. 已知0c1,ab1,下列不等式成立的是()AcacbBCbacabcDlogaclogbc参考答案:D【考点】命题的真假判断与应用;不等式的基本性质【分析】根据指数函数,对数函数,幂函数的单调性,结合不等式的基本性质,逐一分析四个答案的真假,可得结论【解答】解:0c1,ab1,故cacb,故A不成立;故acbc,abbcabac,即b(ac)a(bc),即,故B不成立;ac1bc1,ab0,故bacabc,故C不成立;logcalogcb0,故logaclogbc,故D成立,故选:D【点评】本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了不等式的基本性质,指数函数,对数函数,幂函数的单调性,难度中档6. 不等式ax2+ax40的解集为R,则a的取值范围是( )A16a0Ba16C16a0Da0参考答案:C【考点】一元二次不等式的应用 【专题】计算题【分析】由于不能确定原不等式的二次项系数的符号,故对a进行分类讨论:当a=0 时,不等式恒成立;当a0时,由题意可得0,且a0,将这两种情况下的a的取值范围取并集,即为所求【解答】解:当a=0 时,不等式即40,恒成立当a0时,由题意可得=a2+16a0,且a0,解得16a0综上,实数a的取值范围是16a0,故选C【点评】本题考查二次函数的性质、函数的恒成立问题、不等式的解法等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、分类讨论思想,注意检验a=0时的情况,这是解题的易错点,属于基础题7. 已知实数x,y满足约束条件,则z=x+3y的取值范围是A.1,9 B.2,9 C.3,7 D.3,9参考答案:B略8. 已知双曲线的焦距为,双曲线C的渐近线为,则双曲线C的方程为()A B C D 参考答案:C略9. 设是一个正整数,的展开式中第四项的系数为,记函数与 的图像所围成的阴影部分为,任取,则点恰好落在阴影区域内的概率为( )A BC D参考答案:C10. 由曲线,直线及轴所围成的图形的面积为()A B4 C D6参考答案:C如右图所示,点A(0,2),由,得,所以B(4,2),因此所围成的图形的面积为。选择C。二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 已知是奇函数,当时,则曲线在点处的切线方程是 . 参考答案:12. 若集合,集合,,则 . 参考答案: 13.执行如图3所示的程序框图,如果输入 .参考答案:914. 若点在函数的图象上,则的值为_.参考答案:略15. ABC的顶点A(5,0),B(5,0),ABC的内切圆圆心在直线x=3上,则顶点C的轨迹方程是 参考答案:=1(x3)【考点】轨迹方程【分析】根据图可得:|CA|CB|为定值,利用根据双曲线定义,所求轨迹是以A、B为焦点,实轴长为6的双曲线的右支,从而写出其方程即得【解答】解:如图,ABC与圆的切点分别为E、F、G,则有|AE|=|AG|=8,|BF|=|BG|=2,|CE|=|CF|,所以|CA|CB|=82=6根据双曲线定义,所求轨迹是以A、B为焦点,实轴长为6的双曲线的右支,方程为=1(x3)故答案为:=1(x3)16. 由曲线所围成的图形面积为_参考答案:17. 已知,则二项式的展开式中x3的系数为参考答案:160【考点】二项式定理的应用【分析】求定积分得a的值,在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于3,求出r的值,即可求得展开式中x3的系数【解答】解: =cosx=2,则二项式=的展开式的通项公式为Tr+1=?(2)r?xr,令r=3,可得r=3,故展开式中x3的系数为?(2)3=160,故答案为:160【点评】本题主要考查求定积分,二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题三、 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. 已知函数f(x)=x2,且函数g(x)在1,1上单调递减(1)若g(x)+3sin1在x1,1上恒成立,求的取值范围;(2)若关于x的方程lnf(1+x)=2xm在区间 上有两个根(e为自然对数的底数),试求m的取值范围参考答案:考点: 导数在最大值、最小值问题中的应用专题: 综合题;转化思想分析: (1)求出函数的导数,推出g(x),通过g(x)+3sin1在x1,1上恒成立,转化为2sin1,求的取值范围;(2)若关于x的方程lnf(1+x)=2xm在区间 上有两个根(e为自然对数的底数),转化为函数h(x)的图象与x轴交点个数,通过导数判断函数的单调性,求出最大值,得到方程有两个根的条件,求出m的取值范围解答: 解:(1)由题意得g(x)=x+sinx,所以g(x)=+cosx,因g(x)在1,1上单调递减,所以g(x)0在1,1上恒成立,即cosx在1,1上恒成立,得1(3分)因g(x)在1,1上单调递减,所以g(x)max=g(1)=sin1,又g(x)+3sin1在x1,1上恒成立,故只需sin1+3sin1恒成立所以2sin1,又sin30sin1,所以12sin1,故2sin11(2)由(1)知f(1+x)=(1+x)2,所以方程为ln(1+x)2=2xm,设h(x)=ln(1+x)22x+m,则方程根的个数即为函数h(x)的图象与x轴交点个数,因,当x(1,0)时,h(x)0,所以h(x)在(1,0)上为增函数,当x(,1)(0,+)时,h(x)0,所以h(x)在(,1)和(0,+)上为减函数,所以h(x)在上为增函数,在(0,e1上为减函数,故h(x)在的最大值为h(0)=m,又,方程有两根满足:,得,即当时,原方程有两解点评: 本题是中档题,考查函数导数在解决恒成立问题,以及方程的根的应用,注意转化思想的应用,恒成立的应用,是难度较大的题目,常考题型19. 已知数列an中,a1=1,前n项和为Sn=an,nN*(1)求a2,a3,并求数列an的通项an;(2)记bn=,Tn是数列bn的前n项和,求证:Tn2n3参考答案:(1)解:n=2时,S2=a2,a1=1,1+a2=a2,a2=3;n=3时,S3=a3,4+a3=a3,a3=6;Sn=an,n2时,Sn1=an1,两式相减可得an=anan1,an=a1?=(2)证明:,略20. 椭圆的左,右焦点分别为,左,右顶点分别为.过且垂直于轴的直线与椭圆的一个交点为.(1) 求椭圆的标准方程;(2) 动直线与椭圆交于,两点, 直线与交于点.当直线变化时, 点是否恒在一条定直线上?若是,求此定直线方程;若不是,请说明理由.参考答案:(), . 点在椭圆上, 2分 , 或(舍去). . 椭圆的方程为.5分()当轴时, 又, , , 联立解得.当过椭圆的上顶点时, , , ,联立解得.若定直线存在,则方程应是. 8分 下面给予证明.把代入椭圆方程,整理得,成立, 记, ,则, ., 11分 当时,纵坐标应相等, , 须须, 须而成立.综上,定直线方程为 13分21. 在等比数列an中,已知a1=3,公比q1,等差数列bn满足b1=a1,b4=a2,b13=a3(1)求数列an与bn的通项公式;(2)记cn=an+bn,求数列cn的前n项和Sn参考答案:【考点】数列的求和;数列递推式【分析】(1)设等比数列an的公比为q1,等差数列bn的公差为d,运用等差数列和等比数列的通项公式,列方程组,可得公比和公差,进而得到所求通项公式;(2)求得cn=an+bn=3n+(2n+1),运用数列的求和方法:分组求和,结合等比数列和等差数列的求和公式,计算即可得到所求和【解答】解:(1)设等比数列an的公比为q1,等差数列bn的公差为d由b1=a1,b4=a2,b13=a3,得?q=3或1(舍去),d=2,所以an=3n,bn=2n+1(2)由题意,得cn=an+bn=3n+(2n+1),Sn=c1+c2+cn=(3+5+7+2n+1)+(3+
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