2016-2017学年浙江省杭州市高三(上)期末数学试卷(含解析)
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2016-2017学年浙江省杭州市高三(上)期末数学试卷
一、选择题:(本大题共10小题,每小题4分,共40分)
1.(4.00分)若集合A={x||x﹣1|≤1},B={﹣2,﹣1,0,1,2},则集合A∩B=( )
A.{0,2} B.{﹣2,2}
C.{0,1,2} D.{﹣2,﹣1,0}
2.(4.00分)命题“|x|+|y|≠0”是命题“x≠0或y≠0”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
3.(4.00分)有五条线段长度分别为1、3、5、7、9,从这5条线段中任取3条,则所取3条线段能构成一个三角形的概率为( ) A.
B.
C.
D.
+D.
4.(4.00分)设复数ω=﹣A.﹣ω B.ω2 C.
i,则1+ω=( )
5.(4.00分)已知直线2x+y﹣2=0经过椭圆右焦点,则椭圆的方程为( ) A.
B.
C.
D.
的上顶点与
6.(4.00分)已知x1>0,x2>0,x1+x2<ex1x2(e为自然对数的底数),则( ) A.x1+x2>1 B.x1+x2<1 C.
+
<
D.
+
>
7.(4.00分)设O是△ABC的内心,AB=c,AC=b,若A.
B.
,则( )
C.
D.
第1页(共18页)
8.(4.00分)若不等式(ax+3)(x2﹣b)≤0对任意的x∈[0,+∞)恒成立,则( ) A.ab2=9
B.a2b=9,a<0 C.b=9a2,a<0 D.b2=9a
+
﹣
=0,则BC+AB=( )
9.(4.00分)在△ABC中,AC=5,A.6
B.7
C.8
D.9
10.(4.00分)设函数f(x)=ax2+bx+c(a>b>c)的图象经过点A(m1,f(m1))和点B(m2,f(m2)),f(1)=0,若a2+(f(m1)+f(m2)?a+f(m1)?f(m2)=0,则( ) A.b≥0
二、填空题(本大题共7小题,第11-14题每小题6分,15-17题每小题6分,共36分)
11.(6.00分)lg2+lg5= ;12.(6.00分)已知双曲线为 .
13.(6.00分)已知随机变量ξ的分布列为: ξ P 若
﹣1 x 0 B.b<0 C.3a+c≤0 D.3a﹣c<0
= .
,则其渐近线方程为 ,离心率
1 2 y ,则x+y= ,D(ξ)= .
14.(6.00分)设函数f(x)=xlnx,则点(1,0)处的切线方程是 ;函数f(x)=xlnx的最小值为 . 15.(4.00分)在(x﹣当x=
)2006 的二项展开式中,含x的奇次幂的项之和为S,
时,S等于 .
,则由点P(2x﹣y,x+y)形成的区
16.(4.00分)若实数x,y满足域的面积为 .
第2页(共18页)
17.(4.00分)设函数f(x)=2ax2+2bx,若存在实数x0∈(0,t),使得对任意不为零的实数a,b均有f(x0)=a+b成立,则t的取值范围是 .
三、解答题(本大题共5小题,共74分) 18.(14.00分)设
(1)求函数f(x)的最小正周期与值域;
(2)设△ABC内角A,B,C的对边分别为a,b,c,A为锐角,若f(A)=1,求A,b.
19.(15.00分)在平面直角坐标系内,点A(0,1),B(0,﹣1),C(1,0),点P满足
.
,
.
(1)若k=2,求点P的轨迹方程; (2)当k=0时,若
第3页(共18页)
,求实数λ的值.
20.(15.00分)设函数(1)证明:(2)证明:
21.(15.00分)已知P,Q为椭圆F2分别为左右焦点. (1)求(2)若
的最小值;
.
;
.
上的两点,满足PF2⊥QF2,其中F1,
,设直线PQ的斜率为k,求k2的值.
第4页(共18页)
22.(15.00分)设数列{an}满足(1)证明:(2)证明:
.
; .
第5页(共18页)
2016-2017学年浙江省杭州市高三(上)期末数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:(本大题共10小题,每小题4分,共40分)
1.(4.00分)若集合A={x||x﹣1|≤1},B={﹣2,﹣1,0,1,2},则集合A∩B=( )
A.{0,2} B.{﹣2,2}
C.{0,1,2} D.{﹣2,﹣1,0}
【解答】解:由A中不等式变形得:﹣1≤x﹣1≤1, 解得:0≤x≤2,即A=[0,2], ∵B={﹣2,﹣1,0,1,2}, ∴A∩B={0,1,2}, 故选:C.
2.(4.00分)命题“|x|+|y|≠0”是命题“x≠0或y≠0”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 【解答】解:命题的等价形式:
若x=0且y=0,则|x|+|y|=0,则为真命题, 反之若|x|+|y|=0,则若x=0且y=0,
即若x=0且y=0是|x|+|y|=0,成立的充要条件, 则命题“|x|+|y|≠0”是命题“x≠0或y≠0”的充要条件, 故选:C.
3.(4.00分)有五条线段长度分别为1、3、5、7、9,从这5条线段中任取3条,则所取3条线段能构成一个三角形的概率为( ) A.
B.
C.
D.
【解答】解:由题意知本题是一个古典概型,
∵试验发生包含的所有事件是从五条线段中取三条共有C53种结果, 而满足条件的事件是3、5、7;3、7、9;5、7、9,三种结果,
第6页(共18页)
∴由古典概型公式得到P=故选:B.
4.(4.00分)设复数ω=﹣A.﹣ω B.ω2 C.
=,
+D.+
i,则1+ω=( )
【解答】解:∵复数ω=﹣∴1+ω=1+(﹣=
,
)
i,
根据ω的特点得到结果, 故选:C.
5.(4.00分)已知直线2x+y﹣2=0经过椭圆右焦点,则椭圆的方程为( ) A.
B.
C.
D.
的上顶点与
【解答】解:直线2x+y﹣2=0经过椭圆点,
可得c=1,b=2,可得a=则椭圆的方程为:故选:A.
, .
的上顶点与右焦
6.(4.00分)已知x1>0,x2>0,x1+x2<ex1x2(e为自然对数的底数),则( ) A.x1+x2>1 B.x1+x2<1 C.
+
<
D.
+
>
第7页(共18页)
【解答】解:∵x1>0,x2>0,x1+x2<ex1x2(e为自然对数的底数), ∴
=
=<e,
而(x1+x2)()=1++1≥2+2=4.
即(x1+x2)()≥4,
又<e,
∴>1.
故选:A.
7.(4.00分)设O是△ABC的内心,AB=c,AC=b,若,则(A.
B.
C. D.
【解答】解:设O是△ABC的内心,AB=c,AC=b, 则a×+b×+c×=0, ∴a×
+b×(
+
)+c×(
+
)=0,
∴(a+b+c)=b+c, ∴=
+
,
∵,
∴λ1=,λ2=,
∴
=
故选:A.
第8页(共18页)
)
8.(4.00分)若不等式(ax+3)(x2﹣b)≤0对任意的x∈[0,+∞)恒成立,则( ) A.ab2=9
B.a2b=9,a<0 C.b=9a2,a<0 D.b2=9a
【解答】解:∵(ax+3)(x2﹣b)≤0对任意x∈[0,+∞)恒成立, ∴当x=0时,不等式等价为﹣3b≤0,即b≥0, 当x→+∞时,x2﹣b>0,此时ax+3<0,则a<0, 设f(x)=ax+3,g(x)=x2﹣b, 若b=0,则g(x)=x2>0, 函数f(x)=ax+3的零点为x=﹣此时不满足条件;
若a=0,则f(x)=3>0,而此时x→+∞时,g(x)>0不满足条件,故b>0; ∵函数f(x)在(0,﹣
)上f(x)>0,则(﹣
,+∞))上f(x)<0,
)上g(x)<0,
,则函数f(x)在(0,﹣
)上f(x)>0,
而g(x)在(0,+∞)上的零点为x=则(
,+∞)上g(x)>0,
,且g(x)在(0,
∴要使(ax+3)(x2﹣b)≤0对任意x∈[0,+∞)恒成立, 则函数f(x)与g(x)的零点相同,即﹣∴a2b=9, 故选:B.
=
,
第9页(共18页)
9.(4.00分)在△ABC中,AC=5,A.6
B.7
C.8
D.9
+﹣=0,则BC+AB=( )
【解答】解:作△ABC的内切圆,设O为圆心,r为半径,圆O与三边AB、BC、AC的切点依次为D、E、F,连接OA、OB、OC、OD、OE、OF. 则tan=∵
+
,tan=﹣
,tan==0,
.
∴,
∴AF+CF=5BD,即AC=5BD, 又∵AC=5, ∴BD=1, ∴BE=BD=1,
∴BC+AB=(BE+CE)+(BD+AD)=(CE+AD)+(BE+BD)=AC+2BD=7. 故选:B.
10.(4.00分)设函数f(x)=ax2+bx+c(a>b>c)的图象经过点A(m1,f(m1))和点B(m2,f(m2)),f(1)=0,若a2+(f(m1)+f(m2)?a+f(m1)?f(m2)=0,则( ) A.b≥0
B.b<0
C.3a+c≤0 D.3a﹣c<0
【解答】解:∵函数f(x)=ax2+bx+c(a>b>c),满足f(1)=0, ∴a+b+c=0.
若a≤0,∵a>b>c∴b<0,c<0,
则有a+b+c<0,这与a+b+c=0矛盾,∴a>0成立.
若c≥0,则有b>0,a>0,此时a+b+c>0,这与a+b+c=0矛盾, ∴c<0成立.
∵a2+[f(m1)+f(m2)]?a+f(m1)?f(m2)=0
∴[a+f(m1)]?[a+f(m2)]=0,∴m1,m2是方程f(x)=﹣a的两根 ∴△=b2﹣4a(a+c)=b(b+4a)=b(3a﹣c)≥0
第10页(共18页)
而a>0,c<0∴3a﹣c>0, ∴b≥0. 故选:A.
二、填空题(本大题共7小题,第11-14题每小题6分,15-17题每小题6分,共36分)
11.(6.00分)lg2+lg5= 1 ;
【解答】解:lg2+lg5=lg(2×5)=lg10=1,
=3﹣
故答案为:1,1
12.(6.00分)已知双曲线为
.
,∴a=2,b=1,
,则其渐近线方程为
,离心率
=3﹣2=1,
= 1 .
【解答】解:双曲线的标准方程得:∴c2=a2+b2=5,∴c=∴则其渐近线方程为 离心率:故答案为:
13.(6.00分)已知随机变量ξ的分布列为: ξ P 若
﹣1 x 0
,
,
;
.
1 2 y .
+2y=,
,则x+y= ,D(ξ)=
【解答】解:由题意可得:x+y+解得x=
=1,﹣1×x+0+1×
,y=.
第11页(共18页)
∴D(ξ)=故答案为:,
×+×+×+=.
14.(6.00分)设函数f(x)=xlnx,则点(1,0)处的切线方程是 x﹣y﹣1=0 ;函数f(x)=xlnx的最小值为 ﹣
.
【解答】解:求导函数,可得y′=lnx+1 x=1时,y′=1,y=0
∴曲线y=xlnx在点x=1处的切线方程是y=x﹣1 即x﹣y﹣1=0.
令lnx+1=0,可得x=,x∈(0,),函数是减函数,x>所以x=
时,函数取得最小值:﹣
.
.
时函数是增函数;
故答案为:x﹣y﹣1=0;﹣
15.(4.00分)在(x﹣当x=
)2006 的二项展开式中,含x的奇次幂的项之和为S,
时,S等于 ﹣23008 .
)2006=a0x2006+a1x2005+…+a2005x+a2006 )2006+a1()2006﹣a1()2005+…+a2005(
)2005+…+a2005()2005+…﹣a2005()=﹣23009?
)+a2006=0(1) )+a2006=23009(2)
【解答】解:设(x﹣则当x=当x=﹣
时,有a0(时,有a0(
(1)﹣(2)有a1(即2S=﹣23009 则S=﹣23008
故答案为:﹣23008.
16.(4.00分)若实数x,y满足域的面积为 1 .
,则由点P(2x﹣y,x+y)形成的区
第12页(共18页)
【解答】解:设,;
代入x,y的关系式得:易得阴影面积S=故答案为:1
×2×1=1;
17.(4.00分)设函数f(x)=2ax2+2bx,若存在实数x0∈(0,t),使得对任意不为零的实数a,b均有f(x0)=a+b成立,则t的取值范围是 (1,+∞) . 【解答】解:f(x)=a+b成立等价于(2x﹣1)b=(1﹣2x2)a, 当x=当x≠
时,左边=0,右边≠0,不成立, 时,(2x﹣1)b=(1﹣2x2)a等价于=
,
,
设k=2x﹣1,则x=
则===(﹣k﹣2), )∪(
,t),(t>
),
∵x∈(0,t),(t<),或x∈(0,∴k∈(﹣1,2t﹣1),(t<∵?a,b∈R, ∴=
(
),或k∈(﹣1,0)∪(0,2t﹣1),(t>),(*)
﹣k﹣2),在(*)上有解,
第13页(共18页)
∴(﹣k﹣2),在(*)上的值域为R,
(,
﹣k)﹣1,则g(k)在(﹣∞,0),(0,+∞)上单调递减,
设g(k)=∴
解得t>1,
故答案为:(1,+∞)
三、解答题(本大题共5小题,共74分) 18.(14.00分)设
(1)求函数f(x)的最小正周期与值域;
(2)设△ABC内角A,B,C的对边分别为a,b,c,A为锐角,若f(A)=1,求A,b. 【解答】(本题满分14分)
解:(1)化简得:f (x)=sin(2x﹣
)(x∈R),
,
.
所以最小正周期为π,值域为[﹣1,1].…(7分) (2)因为f (A)=sin(2A﹣因为A为锐角, 所以2A﹣所以2A﹣所以A=
∈(﹣=.
,
,
), )=1.
由余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA, 得b2﹣4b+4=0.解得b=2.…(14分)
19.(15.00分)在平面直角坐标系内,点A(0,1),B(0,﹣1),C(1,0),点P满足
.
(1)若k=2,求点P的轨迹方程;
第14页(共18页)
(2)当k=0时,若【解答】(本题满分15分) 解:(I)设P(x,y),则因为k=2,所以
,求实数λ的值.
=(x,y﹣1),
,
=(x,y+1),=(x﹣1,y).
所以 (x,y﹣1)?(x,y+1)=2[(x﹣1)2+y2], 化简整理,得 (x﹣2)2+y2=1,
故点P的轨迹方程为 (x﹣2)2+y2=1.…(7分) (II)因为k=0,所以所以 x2+y2=1. 所以|λ
+
|2=λ2
2
,
+
2
=λ2[x2+(y﹣1)2]+x2+(y+1)2
=(2﹣2λ2) y+2λ2+2(y∈[﹣1,1]). 当2﹣2λ2>0时,即﹣1<λ<1, (|λ
+
|max)2=2﹣2λ2+2λ2+2=4≠16,不合题意,舍去;
当2﹣2λ2≤0时,即λ≥1或λ≤﹣1时, (|λ
20.(15.00分)设函数(1)证明:(2)证明:
.
;
.
+
|max)2=2λ2﹣2+2λ2+2=16,解得λ=±2.…(8分)
【解答】(本题满分15分) 证明:(1)令g(x)=f (x)﹣x2+所以
所以g(x)在
上递减,在
x﹣,
上递增, ,即g(x)=
+x﹣
,
第15页(共18页)
所以g(x)≥(2)因为
=0,所以f (x)≥x2﹣
x+. …(7分)
,x∈[0,1],
设h(x)=2x3+4x2+2x﹣1,h′(x)=6x2+8x+2, 因为h(0)=﹣1,h(1)=7,
所以存在x0∈(0,1),使得f′(x)=0,且f (x)在(0,x0)上递减,在(x0,1)上递增,
所以 f (x)max={ f (0),f (1)}=f (1)=. 由(1)知,f (x)≥x2﹣又所以
21.(15.00分)已知P,Q为椭圆F2分别为左右焦点. (1)求(2)若
【解答】(本题满分15分) 解:(1)因为显然所以
,
的最小值为2. …(5分)
(O为坐标原点),
的最小值;
,设直线PQ的斜率为k,求k2的值.
上的两点,满足PF2⊥QF2,其中F1,
=
,
x+=
,
. …(8分)
≥
,
<f (x)≤
(2)由题意,可知OP⊥OQ.
又F2P⊥F2Q,所以PQ是两个直角三角形POQ和PF2Q的公共斜边,即得线段PQ的中点到O,F2两点的距离相等,即线段PQ中点的横坐标为设直线PQ的方程为y=kx+b,联立椭圆方程,得 (1+2k2)x2+4kbx+2b2﹣2=0.
第16页(共18页)
.
设P(x1,y1),Q(x2,y2),则x1+x2=﹣又因为 x1+x2=1, 所以 1+2k2=﹣4kb,① 另一方面,x1x2=
,y1y2=
.
.
由x1x2+y1y2=0,得
即 4k2b2+2k3b﹣2k2+3b2+kb﹣2=0,② 由①②,得﹣20k4﹣20k2+3=0,解之得
22.(15.00分)设数列{an}满足(1)证明:(2)证明:
【解答】(本题满分15分)
证明:(I)易知an>0,所以an+1>an+
>an, ; .
,
.…(15分)
.
所以 ak+1=ak+所以所
以
<ak+
. ,
,
当n≥2时,
=
所以an<1. 又
,
,所以an<1(n∈N*),
所以 an<an+1<1(n∈N*).…(8分)
第17页(共18页)
(II)当n=1时,显然成立. 由an<1,知
,所以
,
所以,
所以,
所
以
,当
n
≥
2
时
=,即.
所以(n∈N*). …(7分)
第18页(共18页)
,
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