友谊县高中2018-2019学年上学期高三数学期末模拟试卷含答案
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友谊县高中2018-2019学年上学期高三数学期末模拟试卷含答案 班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、选择题1. 二项式(1)(N )nx n *+?的展开式中3x 项的系数为10,则n =( ) A .5 B .6 C .8 D .10 【命题意图】本题考查二项式定理等基础知识,意在考查基本运算能力.2. 设F 为双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点,若OF 的垂直平分线与渐近线在第一象限内的交点到另一条渐近线的距离为1||2OF ,则双曲线的离心率为( )A .BC .D .3【命题意图】本题考查双曲线方程与几何性质,意在考查逻辑思维能力、运算求解能力、方程思想. 3. 已知集合P={x|﹣1<x <b ,b ∈N},Q={x|x 2﹣3x <0,x ∈Z},若P ∩Q ≠∅,则b 的最小值等于( ) A .0B .1C .2D .34. 若⎩⎨⎧≥<+=-)2(,2)2(),2()(x x x f x f x则)1(f 的值为( ) A .8 B .81 C .2 D .215. 已知F 1、F 2是椭圆的两个焦点,满足=0的点M 总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是( )A .(0,1)B .(0,]C .(0,)D .[,1)6. 已知a ,b 都是实数,那么“a 2>b 2”是“a >b ”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7. 如图,已知正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的棱长为4,点E ,F 分别是线段AB ,C 1D 1上的动点,点P 是上底面A 1B 1C 1D 1内一动点,且满足点P 到点F 的距离等于点P 到平面ABB 1A 1的距离,则当点P 运动时,PE 的最小值是( )A .5B .4C .4D .28. 函数y=f ′(x )是函数y=f (x )的导函数,且函数y=f (x )在点p (x 0,f (x 0))处的切线为l :y=g (x )=f ′(x 0)(x ﹣x 0)+f (x 0),F (x )=f (x )﹣g (x ),如果函数y=f (x )在区间[a ,b]上的图象如图所示,且a <x 0<b ,那么( )A .F ′(x 0)=0,x=x 0是F (x )的极大值点B .F ′(x 0)=0,x=x 0是F (x )的极小值点C .F ′(x 0)≠0,x=x 0不是F (x )极值点D .F ′(x 0)≠0,x=x 0是F (x )极值点9. 若,[]0,1b ∈,则不等式221a b +≤成立的概率为( ) A .16π B .12π C .8π D .4π 10.利用独立性检验来考虑两个分类变量X 和Y 是否有关系时,通过查阅下表来确定断言“X 和Y 有关系”的可信度,如果k >5.024,那么就有把握认为“X 和Y 有关系”的百分比为( )P (K 2>k ) 0.50 0.40 0.25 0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 k 0.455 0.7081.3232.072 2.7063.8415.0246.6357.879 10.828A .25%B .75%C .2.5%D .97.5%11.函数sin()y A x ωϕ=+在一个周期内的图象如图所示,此函数的解析式为( ) A .2sin(2)3y x π=+B .22sin(2)3y x π=+C .2sin()23x y π=-D .2sin(2)3y x π=-12.抛物线y 2=2x 的焦点到直线x﹣y=0的距离是( )A.B.C.D.二、填空题13.设函数()()()31321x a x f x x a x a x π⎧-<⎪=⎨--≥⎪⎩,,,若()f x 恰有2个零点,则实数的取值范围是 .14.“黑白配”游戏,是小朋友最普及的一种游戏,很多时候被当成决定优先权的一种方式.它需要参与游戏的人(三人或三人以上)同时出示手势,以手心(白)、手背(黑)来决定胜负,当其中一个人出示的手势与其它人都不一样时,则这个人胜出,其他情况,则不分胜负.现在甲乙丙三人一起玩“黑白配”游戏.设甲乙丙三人每次都随机出“手心(白)、手背(黑)”中的某一个手势,则一次游戏中甲胜出的概率是 .15.一个正四棱台,其上、下底面均为正方形,边长分别为2cm 和4cm ,侧棱长为2cm ,则其表面积为__________2cm .16.设函数f (x )=则函数y=f (x )与y=的交点个数是 .17.已知直线:043=++m y x (0>m )被圆C :062222=--++y x y x 所截的弦长是圆心C 到直线的距离的2倍,则=m . 18.函数的单调递增区间是 .三、解答题19.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n=a n﹣,数列{b n }中,b 1=1,点P (b n ,b n +1)在直线x ﹣y+2=0上.(1)求数列{a n },{b n }的通项a n 和b n ; (2)设c n =a n •b n ,求数列{c n }的前n 项和T n .20.我省城乡居民社会养老保险个人年缴费分100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000(单位:元)十个档次,某社区随机抽取了50名村民,按缴费在100:500元,600:1000元,以及年龄在20:39岁,4059(2)在缴费100:500元之间抽取的5人中,随机选取2人进行到户走访,求这2人的年龄都在40:59岁之间的概率.21.如图,在四棱锥中,等边所在的平面与正方形所在的平面互相垂直,为的中点,为的中点,且(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)求二面角的余弦值;(Ⅲ)在线段上是否存在点,使线段与所在平面成角.若存在,求出的长,若不存在,请说明理由.22.设p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,q:实数x满足|x﹣3|<1.(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;(2)若其中a>0且¬p是¬q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.23.已知p:,q:x2﹣(a2+1)x+a2<0,若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.24.由四个不同的数字1,2,4,x组成无重复数字的三位数.(1)若x=5,其中能被5整除的共有多少个?(2)若x=9,其中能被3整除的共有多少个?(3)若x=0,其中的偶数共有多少个?(4)若所有这些三位数的各位数字之和是252,求x.友谊县高中2018-2019学年上学期高三数学期末模拟试卷含答案(参考答案)一、选择题1. 【答案】B【解析】因为(1)(N )n x n *+?的展开式中3x 项系数是3C n ,所以3C 10n =,解得5n =,故选A . 2. 【答案】B 【解析】3. 【答案】C【解析】解:集合P={x|﹣1<x <b ,b ∈N},Q={x|x 2﹣3x <0,x ∈Z}={1,2},P ∩Q ≠∅,可得b 的最小值为:2. 故选:C .【点评】本题考查集合的基本运算,交集的意义,是基础题.4. 【答案】B 【解析】试题分析:()()311328f f -===,故选B 。
考点:分段函数。
5. 【答案】C 【解析】解:设椭圆的半长轴、半短轴、半焦距分别为a ,b ,c ,∵=0,∴M 点的轨迹是以原点O 为圆心,半焦距c 为半径的圆. 又M 点总在椭圆内部,∴该圆内含于椭圆,即c <b ,c 2<b 2=a 2﹣c 2.∴e 2=<,∴0<e <.故选:C .【点评】本题考查椭圆的基本知识和基础内容,解题时要注意公式的选取,认真解答.6.【答案】D【解析】解:∵“a2>b2”既不能推出“a>b”;反之,由“a>b”也不能推出“a2>b2”.∴“a2>b2”是“a>b”的既不充分也不必要条件.故选D.7.【答案】D【解析】解:以D为原点,DA为x轴,DC为y轴,DD1为z轴,建立空间直角坐标系,设AE=a,D1F=b,0≤a≤4,0≤b≤4,P(x,y,4),0≤x≤4,0≤y≤4,则F(0,b,4),E(4,a,0),=(﹣x,b﹣y,0),∵点P到点F的距离等于点P到平面ABB1A1的距离,∴当E、F分别是AB、C1D1上的中点,P为正方形A1B1C1D1时,PE取最小值,此时,P(2,2,4),E(4,2,0),∴|PE|min==2.故选:D.【点评】本题考查空间直线与平面的位置关系、空间向量的运算等基础知识,考查运算求解能力和推理论证能力、空间想象能力,考查数形结合、转化与化归等数学思想方法及创新意识.8.【答案】B【解析】解:∵F(x)=f(x)﹣g(x)=f(x)﹣f′(x0)(x﹣x0)﹣f(x0),∴F'(x)=f'(x)﹣f′(x0)∴F'(x0)=0,又由a<x0<b,得出当a<x<x0时,f'(x)<f′(x0),F'(x)<0,当x0<x<b时,f'(x)<f′(x0),F'(x)>0,∴x=x0是F(x)的极小值点故选B.【点评】本题主要考查函数的极值与其导函数的关系,即当函数取到极值时导函数一定等于0,反之当导函数等于0时还要判断原函数的单调性才能确定是否有极值.9.【答案】D【解析】考点:几何概型.10.【答案】D【解析】解:∵k>5、024,而在观测值表中对应于5.024的是0.025,∴有1﹣0.025=97.5%的把握认为“X和Y有关系”,故选D.【点评】本题考查独立性检验的应用,是一个基础题,这种题目出现的机会比较小,但是一旦出现,就是我们必得分的题目.11.【答案】B【解析】考点:三角函数()sin()f x A x ωϕ=+的图象与性质. 12.【答案】C【解析】解:抛物线y 2=2x 的焦点F (,0),由点到直线的距离公式可知:F 到直线x ﹣y=0的距离d==,故答案选:C .二、填空题13.【答案】11[3)32⎡⎤+∞⎢⎥⎣⎦,,【解析】考点:1、分段函数;2、函数的零点.【方法点晴】本题考查分段函数,函数的零点,以及逻辑思维能力、等价转化能力、运算求解能力、分类讨论的思想、数形结合思想和转化化归思想,综合性强,属于较难题型.首先利用分类讨论思想结合数学结合思想,对()3x g x a =-于轴的交点个数进行分情况讨论,特别注意:1.在1x <时也轴有一个交点式,还需31a ≥且21a <;2. 当()130g a =-≤时,()g x 与轴无交点,但()h x 中3x a =和2x a =,两交点横坐标均满足1x ≥.14.【答案】 .【解析】解:一次游戏中,甲、乙、丙出的方法种数都有2种,所以总共有23=8种方案,而甲胜出的情况有:“甲黑乙白丙白”,“甲白乙黑丙黑”,共2种,所以甲胜出的概率为故答案为.【点评】本题考查等可能事件的概率,关键是分清甲在游戏中胜出的情况数目.15.【答案】20【解析】考点:棱台的表面积的求解.16.【答案】4.【解析】解:在同一坐标系中作出函数y=f(x)=的图象与函数y=的图象,如下图所示,由图知两函数y=f(x)与y=的交点个数是4.故答案为:4.17.【答案】9 【解析】考点:直线与圆的位置关系【方法点睛】本题考查了直线与圆的位置关系,属于基础题型,涉及一些最值问题,当点在圆的外部时,圆上的点到定点距离的最小值是圆心到直线的距离减半径,当点在圆外,可做两条直线与圆相切,当点在圆上,可做一条直线与圆相切,当点在圆内,过定点做圆的弦时,过圆心即直径最长,当定点是弦的中点时,弦最短,并且弦长公式是222d R l -=,R 是圆的半径,d 是圆心到直线的距离. 18.【答案】 [2,3) .【解析】解:令t=﹣3+4x ﹣x 2>0,求得1<x <3,则y=,本题即求函数t 在(1,3)上的减区间.利用二次函数的性质可得函数t 在(1,3)上的减区间为[2,3), 故答案为:[2,3).三、解答题19.【答案】【解析】解:(1)∵S n =a n ﹣,∴当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=a n﹣﹣,即a n=3a n﹣1,.∵a1=S1=﹣,∴a1=3.∴数列{a n}是等比数列,∴a n=3n.∵点P(b n,b n+1)在直线x﹣y+2=0上,∴b n+1﹣b n=2,即数列{b n}是等差数列,又b1=1,∴b n=2n﹣1.(2)∵c n=a n•b n=(2n﹣1)•3n,∵T n=1×3+3×32+5×33+…+(2n﹣3)3n﹣1+(2n﹣1)3n,∴3T n=1×32+3×33+5×34+…+(2n﹣3)3n+(2n﹣1)3n+1,两式相减得:﹣2T n=3+2×(32+33+34+…+3n)﹣(2n﹣1)3n+1,=﹣6﹣2(n﹣1)3n+1,∴T n=3+(n﹣1)3n+1.20.【答案】【解析】解:(1)设抽取x人,则,解得x=2,即年龄在20:39岁之间应抽取2人.(2)设在缴费100:500元之间抽取的5人中,年龄在20:39岁年龄的两人为A,B,在40:59岁之间为a,b,c,随机选取2人的情况有(A,B),(A,a),(A,b),(A,c),(B,a),(B,b),(B,c),(a,b),(a,c),(b,c),共10种,年龄都在40:59岁之间的有(a,b),(a,c),(b,c),共3种,则对应的概率P=.【点评】本题主要考查分层抽样的应用,以及古典概型的计算,利用列举法是解决本题的关键.21.【答案】【解析】【知识点】空间的角利用直线方向向量与平面法向量解决计算问题垂直【试题解析】(Ⅰ)是等边三角形,为的中点,平面平面,是交线,平面平面.(Ⅱ)取的中点,底面是正方形,,两两垂直.分别以的方向为轴、轴、轴的正方向建立空间直角坐标系,则,,,设平面的法向量为,,,,平面的法向量即为平面的法向量.由图形可知所求二面角为锐角,(Ⅲ)设在线段上存在点,,使线段与所在平面成角,平面的法向量为,,,解得,适合在线段上存在点,当线段时,与所在平面成角.22.【答案】【解析】解:(1)由x2﹣4ax+3a2<0得(x﹣3a)(x﹣a)<0当a=1时,1<x<3,即p为真时实数x的取值范围是1<x<3.由|x﹣3|<1,得﹣1<x﹣3<1,得2<x<4即q为真时实数x的取值范围是2<x<4,若p∧q为真,则p真且q真,∴实数x的取值范围是2<x<3.(2)由x2﹣4ax+3a2<0得(x﹣3a)(x﹣a)<0,若¬p是¬q的充分不必要条件,则¬p⇒¬q,且¬q⇏¬p,设A={x|¬p},B={x|¬q},则A⊊B,又A={x|¬p}={x|x≤a或x≥3a},B={x|¬q}={x|x≥4或x≤2},则0<a≤2,且3a≥4∴实数a的取值范围是.23.【答案】【解析】解:由p:⇒﹣1≤x<2,方程x2﹣(a2+1)x+a2=0的两个根为x=1或x=a2,若|a|>1,则q:1<x<a2,此时应满足a2≤2,解得1<|a|≤,当|a|=1,q:x∈∅,满足条件,当|a|<1,则q:a2<x<1,此时应满足|a|<1,综上﹣.【点评】本题主要考查复合命题的应用,以及充分条件和必要条件的应用,结合一元二次不等式的解法是解决本题的关键.24.【答案】【解析】【专题】计算题;排列组合.【分析】(1)若x=5,根据题意,要求的三位数能被5整除,则5必须在末尾,在1、2、4三个数字中任选2个,放在前2位,由排列数公式计算可得答案;(2)若x=9,根据题意,要求的三位数能被3整除,则这三个数字为1、2、9或2、4、9,分“取出的三个数字为1、2、9”与“取出的三个数字为2、4、9”两种情况讨论,由分类计数原理计算可得答案;(3)若x=0,根据题意,要求的三位数是偶数,则这个三位数的末位数字为0或2或4,分“末位是0”与“末位是2或4”两种情况讨论,由分类计数原理计算可得答案;(4)分析易得x=0时不能满足题意,进而讨论x≠0时,先求出4个数字可以组成无重复三位数的个数,进而可以计算出每个数字用了18次,则有252=18×(1+2+4+x),解可得x的值.【解答】解:(1)若x=5,则四个数字为1,2,4,5;又由要求的三位数能被5整除,则5必须在末尾,在1、2、4三个数字中任选2个,放在前2位,有A32=6种情况,即能被5整除的三位数共有6个;(2)若x=9,则四个数字为1,2,4,9;又由要求的三位数能被3整除,则这三个数字为1、2、9或2、4、9,取出的三个数字为1、2、9时,有A33=6种情况,取出的三个数字为2、4、9时,有A33=6种情况,则此时一共有6+6=12个能被3整除的三位数;(3)若x=0,则四个数字为1,2,4,0;又由要求的三位数是偶数,则这个三位数的末位数字为0或2或4,当末位是0时,在1、2、4三个数字中任选2个,放在前2位,有A32=6种情况,当末位是2或4时,有A21×A21×A21=8种情况,此时三位偶数一共有6+8=14个,(4)若x=0,可以组成C31×C31×C21=3×3×2=18个三位数,即1、2、4、0四个数字最多出现18次,则所有这些三位数的各位数字之和最大为(1+2+4)×18=126,不合题意,故x=0不成立;当x≠0时,可以组成无重复三位数共有C41×C31×C21=4×3×2=24种,共用了24×3=72个数字,则每个数字用了=18次,则有252=18×(1+2+4+x),解可得x=7.【点评】本题考查排列知识,解题的关键是正确分类,合理运用排列知识求解,第(4)问注意分x为0与否两种情况讨论.。