辽宁省辽阳市2019届高三上学期期末考试数学(理)试题 Word版含答案
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辽阳市2019届高三上学期期末考试数学(理)试题
一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)
1. (2−𝑖)2−(1+3𝑖)=( )
A. 2−7𝑖 B. 2+𝑖 C. 4−7𝑖 D. 4+𝑖
【答案】A
【解析】解:(2−𝑖)2−(1+3𝑖)=3−4𝑖−(1+3𝑖)=2−7𝑖.
故选:A.
直接由复数代数形式的乘除运算化简得答案.
本题考查复数代数形式的乘除运算,是基础题.
2. 设集合𝐴={𝑥∈𝑍|𝑥>4},𝐵={𝑥|𝑥2<100},则𝐴∩𝐵的元素个数为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】C
【解析】解:∵集合𝐴={𝑥∈𝑍|𝑥>4},
𝐵={𝑥|𝑥2<100}={𝑥|−10<𝑥<10},
∴𝐴∩𝐵={5,6,7,8,9},
∴𝐴∩𝐵中的元素个数为5.
故选:C.
先分别求出集合A和B,再求出𝐴∩𝐵,由此能求出结果.
本题考查交集的求法,考查交集定义、不等式性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
3. 双曲线𝑥2−𝑦2=3的焦距为( )
A. 2√2 B. 4 C. 2√6 D. 12
【答案】C
【解析】解:根据题意,双曲线𝑥2−𝑦2=3的标准方程为𝑥23−𝑦23=1,
其中𝑎=𝑏=√3,
则𝑐=√𝑎2+𝑏2=√6,
其焦距2𝑐=2√6;
故选:C.
根据题意,将双曲线的方程变形为标准方程,分析可得a、b的值,计算可得c的值,由焦距公式计算可得答案.
本题考查双曲线的标准方程,注意将双曲线的方程变形为标准方程.
4. 设x,y满足约束条件{𝑦≥−3𝑥+4𝑦≥𝑥−1,目标函数𝑧=𝑥+3𝑦,则( ) A. z的最大值为3 B. z的最大值为2 C. z的最小值为3 D. z的最小值为2
【答案】D
【解析】解:由{𝑦≥−3𝑥+4𝑦≥𝑥−1作出可行域如图,
联立{𝑦=−3𝑥+4𝑦=𝑥−1,解得𝐴(54,14),
化目标函数𝑧=𝑥+3𝑦为𝑦=−𝑥3+𝑧3,由图可知,当直线𝑦=−𝑥3+𝑧3过A时,
直线在y轴上的截距最小,z有最小值为54+3×14=2.
故选:D.
由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案.
本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.
5. 已知函数𝑓(𝑥)=𝐴sin𝜔𝑥(𝐴>0,𝜔>0)与𝑔(𝑥)=𝐴2cos𝜔𝑥的部分图象如图所示,则( )
A. 𝐴=1,𝜔=3𝜋
B. 𝐴=2,𝜔=𝜋3
C. 𝐴=1,𝜔=𝜋3
D. 𝐴=2,𝜔=3𝜋
【答案】B
【解析】解:由图象可知,12𝐴=1,𝑇4=1.5,
∴𝐴=2,𝑇=6,
又6=𝑇=2𝜋𝜔, ∴𝜔=13𝜋,
故选:B.
结合图象可知,12𝐴=1,𝑇4=1.5,然后再由周期公式即可求解𝜔
本题主要考查了利用函数的图象求解函数解析式中的参数,属于基础试题.
6. △𝐴𝐵𝐶的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知𝑎=4,𝑐=9,sin𝐴sin𝐶=sin2𝐵,则cos𝐵=( )
A. 6572 B. 3136 C. 78 D. 6172
【答案】D
【解析】解:∵𝑎=4,𝑐=9,sin𝐴sin𝐶=sin2𝐵,
∴𝑏2=𝑎𝑐=36,
∴cos𝐵=𝑎2+𝑐2−𝑏22𝑎𝑐=𝑎2+𝑐2−𝑎𝑐2𝑎𝑐=6172.
故选:D.
由已知利用正弦定理可求𝑏2=𝑎𝑐=36,根据余弦定理可求cos𝐵的值.
本题主要考查了正弦定理,余弦定理在解三角形中的综合应用,考查了转化思想,属于基础题.
7. 已知𝑓(𝑥)为定义在(−∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数,当𝑥>0时,𝑓(𝑥)=𝑥+1𝑥,则𝑓(𝑥)的值域为( )
A. (−∞,−2]∪[2,+∞) B. [−2,2]
C. (−∞,−1]∪[1,+∞) D. [2,+∞)
【答案】A
【解析】解:根据题意,当𝑥>0时,𝑓(𝑥)=𝑥+1𝑥,则𝑓(𝑥)=𝑥+1𝑥≥2×√𝑥×1𝑥=2,
又由函数𝑓(𝑥)为定义在(−∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数,则当𝑥<0时,有𝑓(𝑥)≤−2,
则函数的值域为(−∞,−2]∪[2,+∞);
故选:A.
根据题意,由函数在𝑥>0时的解析式,结合基本不等式的性质分析可得𝑓(𝑥)≥2,结合函数的奇偶性分析可得答案.
本题考查函数的奇偶性的性质以及应用、函数的值域计算,涉及基本不等式的应用,属于基础题.
8. 正三棱锥𝐴−𝑃𝐵𝐶的侧棱两两垂直,D,E分别为棱PA,BC的中点,则异面直线PC与DE所成角的余弦值为( )
A. √36 B. √56 C. √33 D. √63 【答案】D
【解析】解:如图,
设𝐴𝐵=2,以A为坐标原点,分别以AB,AC,AP所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,
则𝑃(0,0,2),𝐷(0,0,1),𝐶(0,2,0),𝐸(1,1,0),
𝐷𝐸⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,1,−1),𝑃𝐶⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,2,−2),
则cos<𝐷𝐸⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,𝑃𝐶⃗⃗⃗⃗⃗ >=𝐷𝐸⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅𝑃𝐶⃗⃗⃗⃗⃗
|𝐷𝐸⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |⋅|𝑃𝐶⃗⃗⃗⃗⃗ |=2+2√3×2√2=√63.
∴异面直线PC与DE所成角的余弦值为√63.
故选:D.
设𝐴𝐵=2,以A为坐标原点,分别以AB,AC,AP所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,求出𝐷𝐸⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,𝑃𝐶⃗⃗⃗⃗⃗ 的坐标,由数量积求夹角公式可得异面直线PC与DE所成角的余弦值.
本题考查异面直线及其所成角,训练了利用空间向量求解空间角,是基础题.
9. (1+𝑥2−2𝑥)(1+𝑥)5展开式中𝑥2的系数为( )
A. 1 B. −9 C. 31 D. −19
【答案】B
【解析】解:(1+𝑥)5展开中第𝑟+1项为𝑇𝑟+1=∁5𝑟𝑥𝑟,其𝑥2的系数,常数项,𝑥3的系数分别为∁52,∁50,∁53,
故(1+𝑥2−2𝑥)(1+𝑥)5展开式中𝑥2的系数为∁52+∁50−2∁53=−9,
故选:B.
利用通项公式可得:(1+𝑥)5展开中第𝑟+1项为𝑇𝑟+1=∁5𝑟𝑥𝑟,其𝑥2的系数,常数项,𝑥3的系数分别为∁52,∁50,∁53,进而得出答案.
本题考查了二项式定理的通项公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
10. 设𝑎=log30.4,𝑏=log23,则( )
A. 𝑎𝑏>0且𝑎+𝑏>0 B. 𝑎𝑏<0且𝑎+𝑏>0
C. 𝑎𝑏>0且𝑎+𝑏<0 D. 𝑎𝑏<0且𝑎+𝑏<0 【答案】B
【解析】解:∵13<0.4<1;
∴−1
又log23>1;
即−1<𝑎<0,𝑏>1;
∴𝑎𝑏<0,𝑎+𝑏>0.
故选:B.
容易得出−11,即得出−1<𝑎<0,𝑏>1,从而得出𝑎𝑏<0,𝑎+𝑏>0.
考查对数函数的单调性,以及增函数的定义.
11. 一批排球中正品有m个,次品有n个,𝑚+𝑛=10(𝑚>≥𝑛),从这批排球中每次随机取一个,有放回地抽取10次,X表示抽到的次品个数若𝐷𝑋=2.1,从这批排球中随机取两个,则至少有一个正品的概率𝑝=( )
A. 4445 B. 1415 C. 79 D. 1315
【答案】B
【解析】解:由题意知,随机变量𝑋~(10,𝑛10),
则方差𝐷𝑋=10×𝑛10×(1−𝑛10)=2.1,
又𝑚≥𝑛,则𝑛≤5,
∴解得𝑛=3,
∴所求的概率为𝑝=1−𝐶32𝐶102=1415.
故选:B.
由题意知随机变量𝑋~(10,𝑛10),根据方差DX求得n的值,再计算所求的概率值.
本题考查了离散型随机变量的方差计算问题,是基础题.
12. 已知函数𝑓(𝑥)={3𝑥+18,𝑥<−3−𝑥2(𝑥+2),−3≤𝑥<0−3𝑥+3,𝑥≥0,在[𝑚,𝑛]上的值域为[−3227,9],若𝑛−𝑚的最小值与最大值分别为𝑙1,𝑙2,则𝑙2𝑙1=( )
A. 731162 B. 631162 C. 731135 D. 631135
【答案】D
【解析】解:函数𝑓(𝑥)={3𝑥+18,𝑥<−3−𝑥2(𝑥+2),−3≤𝑥<0−3𝑥+3,𝑥≥0,当−3≤𝑥<0时,𝑓(𝑥)=−𝑥2(𝑥+2), 𝑓′(𝑥)=−3𝑥2−4𝑥,令𝑓′(𝑥)=0,可得𝑥=−43,
当𝑥=−43时,𝑓(𝑥)取得极小值为:−3227.又𝑓(−3)=9,可得𝑓(𝑥)的图象如图:
由3𝑥+18=−3227,可得𝑥=−6−3281;
由−3𝑥+3=−3227,可得𝑥=1+3281.故𝑙1=−43+3=53;
𝑙2=1+3281−(−6−3281)=63181.
则𝑙2𝑙1=631135.
故选:D.
利用分段函数,求出函数的导数,得到函数的极值,利用数形结合转化求解即可.
本题考查函数与方程的应用,考查转化思想以及计算能力,数形结合的应用,考查计算能力.
二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)
13. 已知向量𝑎⃗ ,𝑏⃗ 的夹角为120∘,且|𝑎⃗ |=1,|𝑏⃗ |=4,则𝑎⃗ ⋅𝑏⃗ =______.
【答案】−2
【解析】解:由向量的数量积公式得:
𝑎⃗ ⋅𝑏⃗ =|𝑎⃗ ||𝑏⃗ |cos120∘=1×4×(−12)=−2,
故答案为:−2
由向量的数量积公式:𝑎⃗ ⋅𝑏⃗ =|𝑎⃗ ||𝑏⃗ |cos𝜃运算即可.
本题考查了平面向量数量积的性质及其运算,属简单题.
14. 若tan𝛼=−3,则tan(2𝛼+𝜋4)=______.
【答案】7
【解析】解:∵tan𝛼=−3,
∴tan2𝛼=2tan𝛼1−tan2𝛼=−3×21−(−3)2=34,
∴tan(2𝛼+𝜋4)=tan2𝛼+11−tan2𝛼=34+11−34=7.
故答案为:7.
由已知利用倍角公式求出tan2𝛼,再由两角和的正切求解.
本题考查三角函数的化简求值,考查倍角公式及两角和的正切,是基础题.
15. 若椭圆C:𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(𝑎>𝑏>0)上存在一点P,使得|𝑃𝐹1|=8|𝑃𝐹2|,其中𝐹1,𝐹2分别是C的左、右焦点,则C的离心率的取值范围为______.
【答案】[79,1)