最新高三数学上学期第一次月考试卷(集合简易逻辑三角导数立体几
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莆田四中2013-2014学年高三数学上学期第一次月考试卷
命题者:潘劲森 审核者:陈苏凡 13.10.05 说明:本卷满分150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷 (选择题 共50分)
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有且只有一项是符合题目要求的,把答案填在答题卡的相应位置.) 1.设集合M={-1,0,1},N={x|x?x},则M∩N =( )
A.{0} 2.若函数f(x)?B.{0,1}
C.{-1,1}
D.{-1,0,1}
22,则函数f(x)的定义域是( )
lg(1?x)A. (1,??) B. (0,1)?(1,??) C.(??,?1)?(?1,0) D. (??,0)?(0,1) 3.已知a?0,则“
?a0xdx?2”是“a?2”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 4.设函数f(x)?2,则下列结论中正确的是( ) A. f(?1)?f(2)?f(?2) C. f(2)?f(?2)?f(?1) 5.下列说法错误的是 ( )
A.“cos??
B. f(?2)?f(?1)?f(2) D. f(?1)?f(?2)?f(2)
x37”是“cos2???”的充要条件 5252 3B.命题p:关于x的函数y?x2?3ax?4在[1,+∞)上是增函数,则a?22C.命题p:存在x0?R,使得x0?x0?1?0,则?p:任意x?R,都有x?x?1?0 22D.命题“若x?3x?2?0,则x?1”的逆否命题为“若x?1,则x?3x?2?0”
6.将函数f(x)?sin2x的图象向右平移
则它的一个对称中心是( ) A.(?
?个单位,得到函数y?g(x)的图象, 6?2,0) B. (??,0) C. (,0) D. (,0)663
?? 1
7.设函数f(x)?g(x)?x2,曲线y?g(x)在点?1,g?1??处的切线方程为y?2x?1,
则曲线y?f(x)在点?1,f?1??处的切线的斜率为( ) A.2 B.? C.4 D.?
8.已知函数f(x)?x3?12x,若f(x)在区间(2m,m?1)上单调递减,则实数m的取值范围是( )
[来源:Z*xx*k.Com]1412A.?1?m?1 B.?1?m?1 C.?1?m?1 D.?1?m?1
9.如下图所示,有三根针和套在一根针上的n个金属片,按下列规则,把金属片从一根针上全
2 部移到另一根针上。 3 1 (1)每次只能移动一个金属片;
(2)在每次移动过程中,每根针上较大的金属片不能
放在较小的金属片上面。
若将n个金属片从1号针移到3号针最少需要移动 的次数记为f(n),则f(5)=( ) A. 33 B. 31 C.17 D. 15
第9题图
?1?x?1,x?(??,2)?10.设函数f(x)??1,则函数F(x)?xf(x)?1的零点的个数为( )
?f(x?2),x?[2,??)?2 A. 4
B. 5
C. 6
D. 7
第Ⅱ卷 (非选择题 共100分)
二、填空题:(本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置.) 11. 已知含有三个实数的集合既可表示成{a,2b,1},又可表示成{a2,a?b,0},则a2011?b2012? a12. 一扇形的面积为1cm,它的周长是4cm,则其圆心角为 弧度 13.化简:cos(2?4??)?cos2(?4??)=
π
14.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ) (A>0,ω>0,|φ|<,x∈R)的图象的一部分如图所示,
2则函数f(x)的解析式是 .
15.若对于定义在R上的函数f (x) ,其图象是连续不断的,且存在常数?(??R)使得
f (x +?) +?f (x) = 0对任意实数x都成立,则称f (x) 是一个“?—伴随函数”. 有下列关于 “?—伴随函数”的结论:
①f (x) =0 是常数函数中唯一个“?—伴随函数”; ②f (x) = x不是“?—伴随函数”; ③f(x) = x2是一个“?—伴随函数”; ④“
1—伴随函数”至少有一个零点. 2其中不正确的序号是_______________(填上所有不正确的结论序号). ......
2
三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
2x?1q:x?(2a?5)x?a(a?5)?0 若 ?? 016.(本小题满分13分)已知 p : ; p 是 q 的
x?3充分不必要条件,求实数a的取值范围。
17.(本小题满分13分)已知函数f(x)?3sinxcosx?cos2x?a. (Ⅰ)求f(x)的最小正周期及单调递减区间; (Ⅱ)若f(x)在区间[???3,]上的最大值与最小值的和为,求a的值. 632
18.(本小题满分13分)如图,四棱锥P?ABCD的底面是边长为1的正方形,
侧棱PA?底面ABCD,且PA?2,E是侧棱PA上的动点。
(1)求三棱锥C?PBD的体积; (2)如果
是
的中点,求证在侧棱
平面
;
?证明你的结论。
(3)是否不论点的任何位置,都有
19.(本小题满分13分)
x2y2已知椭圆C: 2?2?1(a?b?0)的两个焦点和短轴的两个端点都在圆x2?y2?1上.
ab(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)若斜率为k的直线过点M(2,0),且与椭圆C相交于A,B两点,试探讨k为何值时,
3
△OAB为直角三角形?
20.(本小题满分14分)已知函数f(x)?x2?(a?2)x?alnx,其中常数a?0.
(1)当a?2时,求函数f(x)的单调递增区间;
(2)当a?4时,若函数y?f(x)?m有三个不同的零点,求m的取值范围; (3)设定义在D上的函数y?h(x)在点P(x0,h(x0))处的切线方程为l:y?g(x),
当x?x0时,若
h(x)?g(x)则称P为函数y?h(x)的“类对称点”, ?0在D内恒成立,
x?x0请你探究当a?4时,函数y?f(x)是否存在“类对称点”,若存在,请最少求出一个
“类对称点”的横坐标;若不存在,说明理由.
21.本题设有(1)、(2)、(3)三个选考题,每题7分,请考生任选2题作答,满分14分.
如果多做,则按所做的前两题计分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应 题号右边的方框涂黑,并将所选题号填入括号中. (1)(本小题满分7分)选修4-2:矩阵与变换
?1?二阶矩阵M有特征值??8,其对应的一个特征向量e=??,并且矩阵M对应的变换
?1?将点(?1,2)变换成点(?2,4). (Ⅰ)求矩阵M;
(Ⅱ)求它的另一个特征值及对应的一个特征向量.
(2)(本小题满分7分)选修4—4:坐标系与参数方程
??x?t?3,已知在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为?(t为参数),在极坐标系
??y?3t(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴)中,
2曲线C的极坐标方程为??4?cos??3?0. ①求直线l普通方程和曲线C的直角坐标方程;
②设点P是曲线C上的一个动点,求它到直线l的距离的取值范围.
4
(3)(本小题满分7分)选修4-5:不等式选讲
已知a∈R,设关于x的不等式|2x-a|+|x+3|≥2x+4的解集为A. (Ⅰ)若a=1,求A;
(Ⅱ)若A=R,求a的取值范围.
莆田四中2013-2014学年上学期第一次月考
高三数学(理科)试卷参考答案
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)
题
1 号 答
D 案
二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)
?ππ?
??
11. -1 12. 2 13. 1 14. f(x)=2sin?x+?
4??415. ①③
D
C
D
A
C
C
B
B
C
2
3
4
5
6
7
8
9
10
三、解答题(本大题共6小题,共80分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步
骤)
16.
解
:
P??xx?3或x?1??3分
??????????????????????????????
?p???
1???3?????????????????????????????????4分
5
qxa???a?5? ???????????????????????????????
??7分 ??p是q的
充
分
不
必
要
条
件
。
???p?q?????????????????????????9分
?a?5?3???a?1等号不同时成
立。??????????????????????????????12分
??2?a?1????????????????????????????????????
?13分
17. 解:(Ⅰ)f(x)?
31?cos2xsin2x??a 22?1?sin(2x?)?a?.?????????????????????????????3分
62 所
以
T??. ?????????????????????????????????4分
由
??3??2k??2x???2k?, 262?2? 得?k??x??k?.
63 故
函
数
f(x)的单调递减区间是
?2?[?k?,?k?]63(k?Z).?????????????7分
???x?, 63??5? 所以??2x??.
666 (Ⅱ)因为? 所
以
?1?10分 ?sixn?(?2.??????????????????????????)1266
??f(x)在[?,]上的最大值与最小值的和
631113(1?a?)?(??a?)?,
2222 因为函数 所
以
a?0.?????????????????????????????????13分
18
、
解
:(
1
)
∵
平
面
,
∴
平
面
BC????????????????????1分
VC?PBD?VP?BCD? 即四棱锥
111111S?BCD?PA??BC?CD?PA???1?1?2? 332323的体积为
1。………………………………………………………4分 3 (2)连结 ∵四边形 又∵ ∵ ∴ (3)不论点
是交
于
,连结
。………………………………………5分 是
的中点。
是正方形,∴的中点,∴
,
……………………………………6分 平面
…… ……………………7分
平面平面
。 ……………………………………………………8分
。…………………………………9分
是正方形,∴平面平面
平面
,∴
。
。………10分
来源学科网在何位置,都有
证明如下:∵四边形 ∵ 又∵ ∵不论点 ∴不论点
底面
,且,∴
在何位置,都有
。………………………………11分
。
在何位置,都有。 ?????????????13分
19.解:(Ⅰ)?b?c?1
7
?a2?b2?c2?2?????????????????????????3分
所以椭圆方程为
??????????????????????????4分 x22?y?1 2 (Ⅱ)由已知直线AB的斜率存在,设AB的方程为:y?k(x?2)
?y?k(x?2)?2222 由?x2得 (1?2k)x?8kx?8k?2?0 2?y?1??22 由??0得:k?122,即k?(?,)----6分 222 设
A(x1,y1),B(x2,y2),
8k28k2?2x1?x2?,x1?x2?????????????5分 221?2k1?2k???????? (1)若O为直角顶点,则OA?OB?0 ,即有x1x2?y1y2?0 ,
?y1y2?k(x1?2)?k(x2?2),所以上式可整理得,
8k2?24k2??0221?2k 1?2kk?(?,解,得
k??55,满足
22????????????8分 ,)22 (2)若A或B为直角顶点,不妨设以A为直角顶点,kOA??21,则A满足: k?2k1?4x?2?y??x,解得?k,代入椭圆方程,整理得,?k?1k????y??2ky?k(x?2) ??k2?1??2k2?1?0
解得,
k??2?1,满足
k?(?22,) ??????????????????10分 22k??5或k??52?1时,三角形OAB为直角三角
? 8
形.????????????13分.
21.解:(1)由f(x)?x2?(a?2)x?alnx可知,函数的定义域为{x|x?0}, 且
a2x2?(a?2)x?a(2x?a)(x?1)f?(x)?2x?(a?2)??? .??????????1分
xxxa?1. 2aa 当0?x?1或x?时,f?(x)?0;当1?x?时,f?(x)?0,
22 因为a?2,所以 所
以
f(x)的单调递增区间为
a(0,1),(,??)..????????????????????4分
22(x?1)(x?2) (2)当a?4时,f?(x)?.
x 所以,当x变化时,f/(x),f(x)的变化情况如下:
x f/(x)
(0,1)
+
1 0
(1,2)
—
2 0
(2,??)
+
2f(x) 单调递增 f(x)取极大值 单调递减 f(x)取极小值 单调递增
所以f(x)极大值?f(1)?1?6?1?4ln1??5,
f(x)极小值?f(2)?22?6?2?4ln2?4ln2?8 .??????????????????7
分
函数f(x)的图象大致如下:
所以若函数y?f(x)?m有三
个不
9
同的零点,则
m??4ln2?8,?5?.??????????9分
(3)由题意,当a?4时,f?(x)?2x?/4?6, x 则在点P处切线的斜率k切?f(x0)?2x0?4?6. x0 所以y?g(x)??2x0????42?6??x?x0??x0?6x0?4lnx0 x0?
??4??2x0??6?x?x02?4lnx0?4..????????????????????10分
x0?? 令
??x??f?x??g?x??x2?6x?4lnx??2x0?? 则
??42?6??x?x0???x0?6x0?4lnx0?, x0?,
?(x0)?04x????42?22???6??2?x?x0??1????x?x0??x0??. x0x????x0x?x0???x??2x??6??2x0? 当x0?2时,??x?在?x0,???2?2?上单调递减,所以当?(x)??(x0)?0. x?x,??0?时,x0??x0???(x)2? 从而有x??x0,?时,?0;
x?xx00?? 当x0?2时,??x?在??2??2?所以当x??,x0?时,?(x)??(x0)?0. ,x0?上单调递减,
?x0??x0???x??2? 从而有x??,x0?时,所以在(0,2)?(2,??)上不存在“类?0;
x?xx0?0?对称点”.
2x? 当x0?2时,??(x)?x?2,所以??x?在(0,??)上是增函数,故
?2 10
?(x)x?x0?0.???13分
所以
x?2是一个类对称点的横坐
标. ????????????????????????14分 ?ab??ab?21.(1) 解:(Ⅰ)设M=?,则由????cd??cd??1??1??a?b??8?=8?1??1?得?c?d?=?8?,即a+b=c+d=8. ????????
?ab? 由???cd???1???2???a?2b???2?=,得??c?2d???4?,从而-a+2b=-2,-c+2d=4. ?2??4????????? 由a+b =8及-a+2b=-2,解得a=6,b=2; 由c+d =8及-c+2d=4,解得c=4,b=4
以
所
?62?M=??,??????????????????????????????3分 44?? (f(?)?Ⅱ)由(Ⅰ)知矩阵M的特征多项式为
??6?4?2?(??6)(??4)?8??2?10??16 ??4 令f(?)?0,得矩阵M的特征值为8与2. 当??2时,
?(??6)x?2y?0?2x?y?0 ??4x?(??4)y?0? ∴矩阵M的属于另一个特征值?1的一个特征向量为
分
?1???2???.????????????7
(2) 解:①直线l的普通方程为:3x?y?33?0.
曲线C的直角坐标方程为:x?y?4x?3?0【或
22(x?2)2?y2?1】. ????3分
22 ②曲线C的标准方程为(x?2)?y?1,圆心C(2,0),半径为1;
lC(2到 ∴圆心直线的距
为:d?离
|23?0?33|53? ??????????6分
22 所以点P到直线l的距离的取值范围是
11
[5353?1,?1] ?????????7分 22 (3) 解:(Ⅰ)当x≤-3时,原不等式化为-3x-2≥2x+4,综合得x≤-3.
1
当-3 2 1 当x>时,原不等式为3x+2≥2x+4,得x≥2. 2 综上,A={x|x≤0或 x≥2}.???3分 (Ⅱ)当x≤-2时,|2x-a|+|x+3|≥0≥2x+4成立. a-1 当x>-2时,|2x-a|+|x+3|=|2x-a|+x+3≥2x+4,得x≥a+1或x≤, 3 a-1 ,得a≤-2,综上,a的取值范围为a≤-3 所以a+1≤-2或a+1≤ 2. ??????7分 12
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