绍兴市一中分校高三数学文科期中试卷
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绍兴市一中分校高三数学文科期中试卷第I 卷(选择题)一、选择题(每小题5分,共50分)1.设全集U R =,集合{|2},{|05},A x x B x x =≥=≤<则集合()U C A B =( ) A .{|02}x x << B .{|02}x x ≤< C .{|02}x x <≤ D .{|02}x x ≤≤2.已知,αβ为不重合的两个平面,直线,m α⊂那么“m β⊥”是“αβ⊥”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3.已知向量(,1),(3,6),a x b a b ==,则实数x 的值为( )A 、12B 、 2-C 、 2D 、12- 4.已知1sin 3α=,且α为第二象限角,则tan α=( ) A 、24- B 、24 C 、24± D 、22- 5.已知实数,x y 满足10,10,10,x y y x y -+≥⎧⎪+≥⎨⎪++≤⎩那么2x-y 的最大值为( ) A .—3 B .—2 C .1 D .26.如图是某几何体的三视图,则此几何体的体积是( )A .36B .108C .72D .1807.函数21log y x =- 的定义域为 ( )A .{|01}x x <<B .{|01}x x <≤C .{|0}x x >D .{|02}x x <≤8.要得到函数sin(2)4y x π=-的图象,只要将函数sin 2y x =的图象( ) A .向左平移4π单位 B .向右平移4π单位 C .向左平移8π单位 D .向右平移8π单位 9.已知数列{}n a 中,372,1a a ==,且数列1{}1n a +是等差数列,则11a =( ) A 、2-5B 、12C 、23D 、510.设22()1x f x x =+,()52(0)g x ax a a =+->,若对于任意1[0,1]x ∈,总存在0[0,1]x ∈,使得01()()g x f x =成立,则a 的取值范围是( )A .103,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .5,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .102,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .[]3,5 第II 卷(非选择题)二、填空题(每小题4分,共28分)11.直线x=3的倾斜角是 .12. 已知复数134z i =+,2z t i =+,且12z z 是实数,则实数t = .13.设lg ,0()10,0x x x f x x >⎧=⎨⎩…,则((2))f f -=______. 14.在等比数列{}n a 中,若39,a a 是方程231190x x -+=的两根,则6a 的值是 .15.已知xy y x R y x ,则,且14,=+∈+的最大值为16.设函数f (x )是定义在R 上的周期为2的偶函数,当x ∈[0,1]时,f (x )=x +1,则3f 2()=_______________。
17. 存在区间[,]M a b =(a b <),使得{|(),}y y f x x M M =∈=,则称区间M 为函数()f x 的一个“稳定区间”. 给出下列4个函数:①1)(+-=x x f ; ②()x f x e =;③3()f x x =;④()cos 2f x x π= ;⑤1ln )(+=x x f .其中存在“稳定区间”的函数有____ .(把所有正确..的序号都填上) 三、解答题(共5小题,共72分)18.(本小题满分14分)右图是函数f(x)=Asin(ωx +φ)(A>0,ω>0,|φ|<2π)的部分图象. (1)求函数f(x)的解析式; (2)若f )(2α=45,0<α<3π,求cos α的值.19.(本题14分)数列{}n a 中,cn a a a n n +==+11,2(c 是常数,123n =,,,),且123a a a ,,成公比不为1的等比数列.(1)求c 的值;(2)求{}n a 的通项公式.20.(本题满分14分)设函数b a ⋅=)(x f ,其中向量a (2cos ,1)x =, 向量b (cos ,3sin 2)(x x x =∈R).(1)求()f x 的最小正周期; (2)在ABC ∆中,,,a b c 分别是角,,A B C 的对边,()2,3,3f A a b c ==+=,求,b c 的长.21. (本题满分15分) 如图,已知正方形ABCD 和矩形ACEF 所在的平面互相垂直,2AB =,1AF =,M 是线段EF 的中点.(Ⅰ)求证:AM //平面BDE ;(Ⅱ)求二面角A DF B --的大小;22.(本小题满分15分) 已知22()()2x a f x x R x -=∈+ (1)当1a =时,求曲线()y f x =在点(2(2))f ,处的切线方程;(2)若()f x 在区间[1,1]-上是增函数,求实数a 的取值范围A ;(3)在(2)的条件下,设关于x 的方程1()f x x=的两个根为1x 、2x ,若对任意 A a ∈,[1,1]t ∈-,不等式2121m tm x x ++≥-恒成立,求m 的取值范围.参考答案1.B2.A3.A4.A5.C6.B7.D8.D9.B10.B11.90度12.43 13.2-14.3±15.16116.3217.①③④ 【解析】解:因为由题意可知,定义域和值域相同的区间为稳定区间,那么根据函数的性质可知①1)(+-=x x f ; ③3()f x x =;④()cos 2f x x π= ;都可以找到稳定区间(0,1) 而x f (x)ln x 1y=e =+和没有满足条件的区间,舍去。
18.(1)由图象知A =1 .………………2分f(x)的最小正周期T =4×5()126ππ-=π,故ω=2T π=2.……4分 将点(,1)6π代入f(x)的解析式得sin ()3π+ϕ=1, ∴2,32k k Z ππϕπ+=+∈,即2,6k k Z πϕπ=+∈,又|φ|<2π,∴φ=6π.………………………………6分 故函数f(x)的解析式为f(x)=sin (2)6x π+.…………………7分 (2)由f ()2a =45,得sin ()6a π+=45,由0<α<3π,得6π<α+6π<2π,∴cos ()6a π+=21sin ()6x π-+=35.………………………10分 ∴cos α=[(α+6π)-6π]=cos ()6a π+cos 6π+sin ()6a π+sin 6π=33410+.………14分 19.(1)12a =,22a c =+,323a c =+,因为1a ,2a ,3a 成等比数列,所以2(2)2(23)c c +=+,解得0c =或2c =.当0c =时,123a a a ==,不符合题意舍去,故2c =.(2)当2n ≥时,由于21a a c -=,322a a c -=,1(1)n n a a n c --=-, 所以1(1)[12(1)]2n n n a a n c c --=+++-=. 又12a =,2c =,故22(1)2(23)n a n n n n n =+-=-+=,,.当1n =时,上式也成立,所以22(12)n a n n n =-+=,,.20.(1)最小正周期是π.(2) ⎩⎨⎧==12c b 或⎩⎨⎧==21c b . 【解析】(1) 由b a ⋅=)(x f 1)62sin(2++=πx 得最小正周期是π. (2)根据f(A)=2,可求得3π=A ,又因为3cos 23222πbc c b -+=,所以⎩⎨⎧==12c b 或⎩⎨⎧==21c b . (1)因为b a ⋅=)(x f 1)62sin(2++=πx ,所以最小正周期是π.(2)由2)(=A f ,解得三角形内角3π=A ; 又由余弦定理得,3cos 23222πbc c b -+= ①3=+c b ②解①②得 ⎩⎨⎧==12c b 或⎩⎨⎧==21c b . 21.解: (Ⅰ)记AC 与BD 的交点为O,连接OE, ∵O、M 分别是AC 、EF 的中点,ACEF 是矩形,∴四边形AOEM 是平行四边形,∴AM∥OE。
∵⊂OE 平面BDE , ⊄AM 平面BDE ,∴AM∥平面BDE 。
(Ⅱ)在平面AFD 中过A 作AS⊥DF 于S ,连结BS ,∵AB⊥AF, AB⊥AD, ,A AF AD = ∴AB⊥平面ADF ,∴AS 是BS 在平面ADF 上的射影,由三垂线定理得BS⊥DF。
∴∠BSA 是二面角A —DF —B 的平面角。
在Rt ΔASB 中,,2,36==AB AS ∴,60,3tan ︒=∠=∠ASB ASB ∴二面角A —DF —B 的大小为60º。
方法二(Ⅰ)建立如图所示的空间直角坐标系。
设N BD AC = ,连接NE ,则点N 、E 的坐标分别是()0,22,22、(0,0,1), ∴NE=()1,22,22--, 又点A 、M 的坐标分别是 (022,,)、()1,22,22 ∴ AM=()1,22,22--∴NE=AM 且NE 与AM 不共线,∴NE∥AM。
又∵⊂NE 平面BDE , ⊄AM 平面BDE ,∴AM∥平面BDF 。
(Ⅱ)∵AF ⊥AB ,AB ⊥AD ,AF ,A AD = ∴AB ⊥平面ADF 。
∴)0,0,2(-=AB 为平面DAF 的法向量。
∵NE·DB=()1,22,22--·)0,2,2(-=0,∴NE·NF=()1,22,22--·)0,2,2(=0得NE⊥DB,NE⊥NF,∴NE 为平面BDF 的法向量。
∴cos<AB,NE>=21∴AB 与NE 的夹角是60º。
即所求二面角A —DF —B 的大小是60º。
22.解:(1) y=21 ;(2)[1,1]A =- ;(3)(,2][2,)-∞-+∞。
解:(1)a=1时,2/222(2)()(2)---=+x x f x x ,-------2分 /(2)0=f ,过点(2(2))f ,的切线方程为y=21 ----------4分(2) 22/22224222(2)()(2)(2)ax x x ax f x x x +----==++, ∵()f x 在区间[1,1]-上是增函数, ∴/()0f x ≥对[1,1]x ∈-恒成立, 即220x ax --≤ 对[1,1]x ∈-恒成立 设2()2x x ax ϕ=--,则问题等价于(1)12011(1)120a a a ϕϕ=--≤⎧⇔-≤≤⎨-=+-≤⎩, ∴ [1,1]A =- --------9(3)由2212x a x x-=+,得220x ax --=, ∵280,a ∆=+> ∴12,x x 是方程220x ax --= 的两非零实根,∴1212,2x x a x x +==-,从而22121212()48x x x x x x a -=+-=+, ∵11a -≤≤,∴21283x x a -=+≤. ∴不等式2121m tm x x ++≥-对任意x A ∈及[1,1]t ∈-恒成立 213m tm ⇔++≥对任意[1,1]t ∈-恒成立220m tm ⇔+-≥对任意[1,1]t ∈-恒成立 设22()2(2)g t m tm mt m =+-=+-,则问题又等价于22(1)202,2(1)20g m m m m g m m ⎧-=--≥⎪⇔≤-≥⎨=+-≥⎪⎩ 即 m 的取值范围是(,2][2,)-∞-+∞-----15分。