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一、填空题:(分)本大题共有题,要求在答题纸相应题序的空格内直接填写结果,每个空格填对得6分,否则一律得零分.
的图像经过点,则函数的奇偶性为____________.
【答案】偶函数
考点:幂函数的定义、函数的奇偶性.
2.已知实数满足如果目标函数的最小值为,则实数等于____________.
【答案】5
【解析】
试题分析:作出不等式组对应的平面区域如图:
由目标函数的最小值为-1,得,即当时,函数,此时对应的平面区域在直线的下方,由,解得,即,同时A也在直线上,即.
考点:线性规划.
3.直线与曲线有四个交点,则实数的取值范围是____________.
【答案】
【解析】
试题分析:如图,在同一直角坐标系内画出直线与曲线,观察图象可知,a的取值必须满足,解得.
考点:二次函数的性质.
4.已知定义域为的函数的图像关于点对称,是的反函数,若,则___________.
【答案】-2
考点:反函数、函数的对称性.
5.设数列的前项和为,则___________.
【答案】
【解析】
试题分析:∵,
∴.
考点:极限、等比数列的前n项和.
6.设复数,在复平面的对应的向量分别为,则向量对应的复数所对应的点的坐标为____________.
【答案】
【解析】
试题分析:∵复数,∴,,∴,
∴向量对应的复数所对应的点的坐标为.
考点:向量的减法.
7.若二项式展开式中只有第四项的系数最大,则这个展开式中任取一项为有理项的概率是____________.
【答案】
【解析】
试题分析:∵展开式中只有第四项的系数最大,∴展开式共7项,∴,∴,
当展开式中的项为有理项,则,∴.
考点:二项式定理、概率.
8.观察下表:1
234
34567
45678910
…………
设第行的各数之和为,则
【答案】4
【解析】
试题分析:,,,
由以上观察到是一个奇数的平方,并且此奇数=项数的2倍-1,可得:,
所以.
考点:归纳推理、极限.
9.从双曲线的左焦点引圆的切线,切点为,延长交双曲线右支于点,若是线段的中点,为原点,则的值是____________.
【答案】
【解析】
试题分析:将点P置于第一象限,设是双曲线的右焦点,连接,∵M、O分别为FP、的中点,
∴,又由双曲线定义得,,,
故.
考点:双曲线的简单性质.
10.已知集合,,,现给出下列函数:①;②;③;④.若时,恒有,则所有满足条件的函数的编号是____________.
【答案】①②④
【解析】
试题分析:∵,当时,,
∴,如图所示:结合图形可得满足条件的函数图象应位于曲线的上方.①中,,满足,故①正确;②中,,满足,故②正确;③中的函数不满足条件,如时,,不满足;④中,满足,故④正确;故答案为①②④.
考点:绝对值不等式的解法、对数函数的值域与最值、余弦函数的定义域和值域.
二、选择题(1分)本大题共有3题,每题都给出四个结论,其中有且只有一个结论是正确的,必须把答题纸上相应题序内的正确结论代号涂黑,选对得分,否则一律得零分.
是异面直线,则经过a且与b平行的平面有且仅有一个,根据异面直线的定义以及线面平行的判定定理可以判断②正确;③直四棱柱,它的底面不一定是平行四边形,故直四棱柱不一定是直平行六面体,故③错误;④,两相邻侧面所成角相等的棱锥不一定底面是正多边形,所以不一定是正棱锥,所以④错,综上得:四个命题中只有②正确.
考点:命题的真假.
12.已知函数,若,,则必有…………………【】
A、B、
C、D、的符号不能确定
【答案】A
【解析】
试题分析:该函数图象是开口向上的抛物线,对称轴为,,即抛物线在y轴上的截距大于0,因为图象关于对称,所以,设的两根为,令,则,根据图象,,故,.
考点:函数的值.
13.如图,下列四个几何题中,它们的三视图(主视图、俯视图、侧视图)有且仅有两个相同,而另一个不同的两个几何体是…………………………………………………………【】
A、(1)、(2)B、(1)、(3)C、(2)、(3)D、(1)、(4)
(1)棱长为2的正方体(2)底面直径和高均为2的圆柱
(3)底面直径和高均为2的圆锥(4)底面边长为2高为2的直平行六面体
【答案】C
【解析】
试题分析:∵正方体的三视图是相同的,故(1)不正确;圆柱的主视图和侧视图相同,故(2)正确;
圆锥的主视图和侧视图相同,故(3)正确;底面边长为2高为2的直平行六面体为正方体,所以正方体的三视图是相同的,故(4)不正确,综上可得:(2)(3)正确.
考点:三视图.
三、解答题(本题满分7分)本大题共有题,解答下列各题必须在答题纸的规定区域(对
应的题号)内写出必要的步骤.(本题满分分第(1)小题分,第(2)小题分)是圆柱体的一条母线,已知过底面圆的圆心,是圆上不与点重合的任意一点,,,.
(1)求直线与直线所成角的大小;
(2)将四面体绕母线旋转一周,求的三边在旋转过程中所围成的几何体的体积.
【答案】(1);(2).
【解析】
试题分析:本题主要考查了直线与平面之间所成角、棱柱、棱锥、棱台的体积,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力.第一问,欲求直线AC与平面ABD所成的角,先证出平面ABD,从而得出为直线AC与平面ABD所成的角,最后在中,求解即可;第二问,由题意可知,所求体积是两个圆锥体的体积之差,只须分别求出这两个锥体的体积后求它们的差即得.
试题解析:(1)∵点D以BC为直径的圆上,∴,∵平面BDC,平面BDC,
∴,∴平面ABD,∴为直线AC与平面ABD所成的角,在中,
,∴,即直线AC与平面ABD所成的角为.
(2)由题意可知,所求体积是两个圆锥体的体积之差,,故所求体积为.
考点:直线与平面所成的角、棱柱、棱锥、棱台的体积、平面与圆柱面的截线.
15.(本题满分分第(1)(2)小题第()小题分)的基本性质(不必证明),并判断以下四个命题的正确性,必要时可直接运用有关其基本性质的结论加以证明.
(1)当时,等式恒成立;
(2)若,则一定有;
(3)若,方程有两个不相等的实数解;
(4)函数在上有三个零点.
【答案】(1)正确;(2)正确;(3)不正确;(4)不正确.
【解析】
试题分析:本题主要考查分段函数、函数图象、函数的奇偶性、函数零点等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、计算能力.第一问,先利用零点分段法去掉绝对值符号,使之成为分段函数,再利用的函数值与的关系证明;第二问,结合函数图象知,若时,,证明即可;第三问,结合函数图象,当时,方程有2个不相等实根,而当时,无实数根;第四问,构造函数,则可以计算出时,只有成立.
试题解析:由,参考图像:
(1)对于任意的,,故恒成立;
(2)由于为单调递增函数,故如果,则恒成立,因此,一定有;
(3)由图像可知当时,与无公共点,方程无实数根,故结论(3)不正确;
(4),若,则只有,故结论(4)不正确.
考点:分段函数、函数图象、函数的奇偶性、函数零点.
16.(本题满分分第(1)小题分,第(2)小题分)道路的一侧修建一条运动赛道,赛道的前一部分为曲线段,该曲线段为函数的图像,且图像的最高点为,赛道的后一部分为折线段,且.
(1)求、两点间的直线距离;
(2)求折线段赛道长度的最大值.
【答案】(1)5;(2).
【解析】
试题分析:本题主要考查三角函数图象及其性质、两点间距离公式、正弦定理、三角函数的最值等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、读图能力、计算能力.第一问,利用最高点得到,再利用点S的横坐标,得到,得到,最后得到点,,利用两点间距离公式计算MP;第二问,在中,利用正弦定理,将NP和MN用角表示,再将表达式化简,利用两角和的正弦公式化简,利用的取值范围求最值.
试题解析:
解法一:(1)依题意,有……………………………………………1分
又,而,……………………………1分
当时,,,又
………………………………………3分
(2)在中,,.
设,则.……………………………………1分
由正弦定理得,
,,……………………………3分
故……3分
,当时,折线段赛道最长.……………………2分
解法二:(1)同解法一.
(2)在中,,
由余弦定理得,
即;…………………………3分
故,从而…4分
即,当且仅当时等号成立.………………2分
亦即,设计为时,折线段赛道最长.
注:本题第(2)问答案及其呈现方式均不唯一,除了解法一、解法二给出的两种设计方法,还可设计为:①;②;③点在线段的垂直平分线上等.
考点:三角函数图象及其性质、两点间距离公式、正弦定理、三角函数的最值.
17.(本题满分分第(1)小题分,第(2)小题分),点,点在圆上运动,的垂直平分线交于点.
(1)求动点的轨迹方程;
(2)过点且斜率为的动直线交曲线于两点,在轴上是否存在定点,使以为直径的圆恒过这个点?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)点D的坐标为.
【解析】
试题分析:本题主要考查椭圆的标准方程、定义及其几何性质、直线与椭圆的相交问题、向量的数量积等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,由垂直平分线得,计算出,利用椭圆的定义知点P的轨迹为椭圆,从而得到椭圆的标准方程;第二问,将直线与椭圆方程联立,消参,利用韦达定理得、,假设存在定点D,则由题意可得恒成立,即得到,所以,从而得到点D的坐标.
试题解析:(1)的垂直平分线交于点,.………………1分
,
所以动点的轨迹是以点、为焦点的椭圆.…………………………2分
设椭圆的标准方程为,则,,,故椭圆的标准方程为…………………………………………………………2分
(2)直线l的方程为,联立直线和椭圆的方程得,即,易知点在椭圆内部,所以直线l与椭圆必交于两点.…1分
设,则,……………………2分
假设在y轴上存在定点满足题设,则.因为以AB为直径的圆恒过点D,则.……………………2分
即,因为,
所以()变为
.………3分
由假设得对于任意的,恒成立,即,解得.因此,在y轴上存在点D,点D的坐标为………………………………………………3分
考点:椭圆的标准方程、定义及其几何性质、直线与椭圆的相交问题、向量的数量积.
18.(本题满分分第(1)小题分,第()小题分,第(3)小题分)按次序排成一列,称之为向量列,记作,已知向量列满足:,.
(1)证明:数列是等比数列;
(2)设表示向量与间的夹角,若,,求;
(3)设,问数列中是否存在最小项?若存在,求出最小项;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明详见解析;(2)数列中存在最小项,最小项是;(3)数列中存在最小项,最小项是.
【解析】
试题分析:本题主要考查等比数列的定义、分组求和、数列的单调性等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,根据向量的模的计算公式列出,再化简,得到,从而利用等比数列的定义,得数列是等比数列;第二问,先利用向量的夹角公式计算出,代入到中,再计算,利用分组求和法计算结果;第三问,结合第一问的证明,得到等比数列的通项公式,代入到中,先利用对数的运算性质化简,再判断数列的单调性,找出最小项.
试题解析:(1)………4分
(2),……………………………………………2分
………………………………………………2分
…………2分
或都算对
(3),
……………………………………………………2分
假设中的第项最小,由,,
当时,有,又由可得,
即,.
,或(舍),.…………2分
即有;
由,得,又,;………………2分
故数列中存在最小项,最小项是………………………………2分
考点:等比数列的定义、分组求和、数列的单调性.
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