阶段复习质量达标检测数学(文)试题(解析版)
【试卷综析】本试卷是高三文科试卷,以基础知识和基本技能为载体,重点考查学生的运算能力,思维能力,运算能力,分析问题解决问题的能力、注重主干知识,兼顾覆盖面.试题重点考查:集合,函数方程、复数、、导数、圆锥曲线、立体几何、数列、、三角函数的性质、三角恒等变换与解三角形、等;考查学生解决实际问题的综合能力,是份较好的试卷. 【题文】一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分)
【题文】1.若集合Mxx20,Nx1x3,则MN( ) A.{x|2x3} C.{x|x3}
B.{x|x1} D.{x|1x2}
【知识点】集合及其运算A1
【答案解析】A 集合M={x|x-2>0}={x|x>2},N={x|log2(x-1)<1} ={x|0<x-1<2}={x|1<x<3},故 M∩N={x|2<x<3},故选A.
【思路点拨】解对数不等式求出N,再由两个集合的交集的定义求出 M∩N.
i(i为虚数单位)的虚部是( ) 2i11111 A. i B. C. i D. 5555【题文】2.复数【知识点】复数的基本概念与运算L4 【答案解析】B
i(2i1)ii21==所以虚部为故选B 2i1(2i1)(2i1)555【思路点拨】先化简成最简形式,然后确定虚部。 【题文】3.已知log1blog1a0c1,则( )
22A.222 C.222
cbabac B.222 D.222
cababc
【知识点】指数与指数函数 对数与对数函数B6 B7
【答案解析】A log1blog1a,则b>a>1,由0 22所以222,故选A. 【思路点拨】先利用指数函数对数函数性质确定大小,再根据指数函数的单调性求出结果。 bac1,则cos2()( ) 544321 A. B. C. D. 5555【题文】4.已知sin2【知识点】同角三角函数的基本关系式与诱导公式C2 【答案解析】B ∵sin2α=故答案为B. 【思路点拨】根据cos2(α- 果. 【题文】5.函数yf(x)在区间(2,2)上的图象是连续不断的,且方程f(x)0在(2,2)上仅有一个实根x0,则f(1)f(1)的值( ) A.大于0 B.小于0 C.等于0 D.与0的大小关系无法确定 【知识点】函数与方程B9 【答案解析】D 由于函数y=f(x)在区间(-2,2)上的图象是连续不断的,且方程f(x)=0在(-2,2)上仅有一个实根x=0,可得图象: 22113,∴cos2(α-)=(cosα+sinα)2=(1+sin2α)=, 2254254)=(221cosα+ sinα)2=(1+sin2α),计算求得结222 因此f(-1)f(1)的值与0的大小关系不正确.故选:D. 【思路点拨】根据函数y=f(x)在区间(-2,2)上的图象是连续不断的,且方程f(x)=0在(-2,2)上仅有一个实根x=0,画出图象即可判断出. 2lnx图象上的点,则xy的最小值为( ) x7 A.3 B.2 C.ln2 D.3ln2 2【题文】6.设P(x,y)是函数y【知识点】导数的应用B12 2+lnx图象上的点, x221(x2)(x1)则x+y=x++lnx=f(x),(x>0).f′(x)=1-2+=, 2xxxx【答案解析】A ∵P(x,y)是函数y=令f′(x)>0,解得x>1,此时函数f(x)单调递增;令f′(x)<0,解得0<x<1, 此时函数f(x)单调递减.且f′(1)=0.∴当x=1时,函数f(x)取得最小值,f(1)=3. 故选:A. 【思路点拨】P(x,y)是函数y=2 +lnx图象上的点, x则x+y=x+2 +lnx=f(x),(x>0).利用导数研究函数的单调性极值与最值即可得出 x【题文】7.在等比数列an中,a7是a8,a9的等差中项,公比q满足如下条件:OAB(O为原点)中,OA,OB(2,q),A为锐角,则公比q等于( ) (1,1) A.1 B.1 C.2 D.1或2 【知识点】等差数列等比数列D2 D3 【答案解析】C ∵等比数列{an}中,a7是a8,a9的等差中项, ∴2a7=a8+a9,∴2=q+q2,∴q=1或q=-2, ∵△OAB(O为原点)中,OA=(1,1),OB=(2,q),∠A为锐角,∴1×2+q<0, ∴q=-2,故选:C. 【思路点拨】利用等比数列{an}中,a7是a8,a9的等差中项,求出q=1或q=-2,根据△OAB (O为原点)中,OA =(1,1),OB=(2,q),∠A为锐角,确定q的值. x2y2【题文】8.能够把椭圆C1的周长和面积同时分为相等的两部分的函数f(x)称为 48椭圆C的“亲和函数”,下列函数是椭圆C的“亲和函数”的是( ) A.f(x)xx 32 B.f(x)1nx5x 5xx C.f(x)sinxcosx D.f(x)ee 【知识点】单元综合B14 【答案解析】B ∵f(x)=x3+x2不是奇函数,∴f(x)=x3+x2的图象不关于原点对称, ∴f(x)=x3+x2不是椭圆的“亲和函数”; 5x5x是奇函数,∴f(x)=ln 的图象关于原点对称, 5x5x5x∴f(x)=ln 是椭圆的“亲和函数”; 5x∵f(x)=ln ∵f(x)=sinx+cosx不是奇函数,∴f(x)=sinx+cosx的图象不关于原点对称, ∴f(x)=sinx+cosx不是椭圆的“亲和函数”; ∵f(x)=ex+e-x不是奇函数,∴f(x)=ex+e-x的图象关于原点不对称, ∴f(x)=ex+e-x不是椭圆的“亲和函数”.故选:B. 【思路点拨】关于原点对称的函数都可以等分椭圆面积,验证哪个函数不是奇函数即可. 【题文】9若正数a,b满足,直线axby1与圆xy1相切,则ab的最大值是( ) A.4 B.22 C.2 D.2 【知识点】直线与圆、圆与圆的位置关系H4 【答案解析】D ∵直线ax+by=1与圆x2+y2=1相切, 22∴圆心O(0,0)到直线ax+by-1=0的距离d=1a2b2=1,即a2+b2=1, 设a+b=m,则圆心O到直线a+b-m=0等于半径1时,即d′=m2=1, 解得m=±2,∴m的最大值为2,故选:D. 【思路点拨】由已知得a2+b2=1,设a+b=m,则圆心O到直线a+b-m=0等于半径1时,能求出m的最大值为 2. yx【题文】10设m1,在约束条件ymx下,目标函数zxmy的最大值小于2,则mxy1的取值范围是( ) A.1,12 B.12, C.1,3 D.3, 【知识点】简单的线性规划问题E5 【答案解析】A ∵m>1故直线y=mx与直线x+y=1交于(1m,)点,目标函数m1m1Z=X+my对应的直线与直线y=mx垂直,且在(1m,)点,取得最大值其关系如m1m1下图所示: 1m2即<2又∵m>1解得m∈(1,1+2)故答案为:(1,1+2). m1【思路点拨】根据m>1,我们可以判断直线y=mx的倾斜角位于区间(4 ,2 )上,yx由此我们不难判断出满足约束条件 ymx的平面区域的形状,再根据目标函数Z=x+myxy1对应的直线与直线y=mx垂直,且在直线y=mx与直线x+y=1交点处取得最大值,由此构造出关于m的不等式组,解不等式组即可求出m 的取值范围. 【题文】11.关于方程log2xa(a0)的两个根x1,x2(x1x2)以下说法正确的是( ) A.x1x23 C.x1x21 B.x1x22 D.1x1x22 【知识点】函数与方程B9 【答案解析】D 在同一坐标系中作出y=|log2x|与y=lg(x+1) 的图象,如图: 由图可知:0<x1<1,1<x2<2, 所以1<x1+x2<2. 故选D. 【思路点拨】在同一坐标系中作出y=|log2x|与y=lg(x+1)的图象,观察图象可得. x2y2【题文】12.设F1,F2是椭圆E:221(ab0)的ab左,右焦点,P为直线x3a上一点,F2PF1是底角为230的等腰三角形,则E的离心率为( ) A. 1234 B. C. D. 2345【知识点】椭圆及其几何性质H5 【答案解析】C 设x=3a交x轴于点M, 2F2PF1是底角为30°的等腰三角形 ∴∠PF2F1=120°,|PF2|=|F2F1|,且|PF2|=2|F2M| ∵P为直线x=∴2(3a上一点, 23ac3-c)=2c,解之得3a=4c∴椭圆E的离心率为e==故答案为C 2a4【思路点拨】利用△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,可得|PF2|=|F2F1|,根据P为直线x=3a 上一点建立方程,由此可求椭圆的离心率. 2【题文】二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分) 【题文】13.函数yf(x)的图像在点M(1,f(1))处的切线方程为y1x2,则2f(1)f(1) . 【知识点】导数的应用B12 11x+1,则直线的斜率k=, 2215根据导数的几何意义得:f′(1)=,f(1)= 故答案为:3. 22【答案解析】3 ∵切线方程是y=【思路点拨】利用函数在切点处的导数值是切线的斜率求出f′(1)即可. 【题文】14. 在等差数列an中,若a6a7a812,则此数列的前13项之和为 . 【知识点】等差数列及等差数列前n项和D2 【答案解析】52 由等差数列的性质可知,a6+a7+a8=3a7=12∴a7=4 ∴S13=13(a1a13)=13a7=52故答案为:52 213(a1a13)=13a7即可求解 2【思路点拨】由等差数列的性质可知,a6+a7+a8=3a7可求a7,然后代入等差数列的求和公式S13= 2x,xt【题文】15.设t0,函数f(x)logx,xt的值域为M,若4M,则t的取值范 12围是 . 【知识点】指数与指数函数 对数与对数函数B6 B7 2x,xt1【答案解析】<y≤2 ∵函数f(x)logx,xt可得0<y<2t,或y≤log1t, 11622∴值域为:{y|0<y<2t,或y≤log1t} 2∵域为M,若4∉M,∴2t≤4,且log1t<4,可解得:21<y≤2 162x x<t【思路点拨】根据函数f(x)= logx xt,可得0<y<2t,或y≤log1t, 122由值域为M,4∉M,可得:2t≤4,且log1t<4,即可解出t 的范围. 2【题文】16.某学生对函数f(x)2xcosx的性质进行研究,得出如下的结论: ①函数f(x)在,0上单调递增,在0,上单调递减; ②点(2,0)是函数yf(x)图象的一个对称中心; ③函数yf(x)图象关于直线x对称; ④存在常数M0,使f(x)Mx对一切实数x均成立. 其中正确的结论是__________ .(填写所有你认为正确结论的序号) 【知识点】函数的单调性与最值函数的奇偶性与周期性B3 B4 【答案解析】④ f(x)=2x•cosx为奇函数,则函数f(x)在[-π,0],[0,π]上单调性相同,所以①错.由于f(0)=0,f(π)=-2π,所以②错.再由 f(0)=0,f(2π)=4π,所以③错. |f(x)|=|2x•cosx|=|2x|•|cosx|≤2|x|,令M=2,则|f(x)|≤M|x|对一切实数x均成立,所以④对.故答案为:④. 【思路点拨】由函数是奇函数可得函数f(x)在[-π,0],[0,π]上单调性相同,所以①错;通过给变量取特殊值,举反例可得②③不正确;令M=2,则|f(x)|≤M|x|对一切实数x均成立,所以④对. 【题文】三、解答题(本大题共6小题,其中17题10分,18-22各12分,共70分) 【题文】17.(本小题满分10分)在ABC中,边a、b、c分别是角A、B、C的对边, 且满足:bcosC(3ac)cosB. (1)求cosB; (2)若BCBA4,b42,求边a,c的值. 【知识点】解三角形C8 【答案解析】(1)a2a61(2),或 . 3c6c2(1)在△ABC中,∵bcosC=(3a-c)cosB,由正弦定理可得 sinBcosC=(3sinA-sinC)cosB, ∴3sinA•cosB-sinC•cosB=sinBcosC,化为:3sinA•cosB=sinC•cosB+sinBcosC=sin(B+C)=sinA. ∵在△ABC中,sinA≠0,故cosB= 1. 3(2)由 BCBA=4,b=42,可得,a•c•cosB=4,即 ac=12.…①. 再由余弦定理可得 b2=32=a2+c2-2ac•cosB=a2+c2-2ac,即 a2+c2=40,…②. 3由①②求得a=2,c=6; 或者a=6,c=2.综上可得,a2a6,或 . c6c2【思路点拨】(1)利用正弦定理把题设等式中的边换成角的正弦,进而利用两角和公式化 简整理求得cosB的值. (2)由 BCBA=4 可得 ac=12,再由余弦定理可得 a2+c2=40,由此求得边a,c的值. 【题文】18.(本小题满分12分)如图, 四棱柱ABCDA1B1C1D1的底面ABCD是正方形, 2. O为底面中心, AO11⊥平面ABCD, ABAA(1)证明 A1BD// 平面CD1B1; (2)求三棱柱ABDA1B1D1的体积. 【知识点】空间中的平行关系G4 【答案解析】(1)略(2)1 (1) 设B1D1线段的中点O1,BD和B1D1是ABCDA1B1C1D1的对应棱,所以BD平行于B1D1,同理因为AO和AO所以AO平行A1O111是棱柱ABCDA1B1C1D1的对应线段,且AO平行OC,则A1O1平行OC且A1O1=OC则四边形A1O1OC为平行四边形则AO1平行O1C且AO1BD=O, O1CB1D1=O1,则面A1B1D1平行面CD1B1. (2) 因为AO1面ABCD所以AO1是三棱柱ABDA1B1C1的高,在正方形ABCD中, AO=1,在直角三角形AO1A中,AO1=1.三棱柱ABDA1B1C1的体积 1VABDA1B1C1SABDAO1=(2)211,所以三棱柱ABDA1B1C1的体积为1 2【思路点拨】利用线面平行证面面平行,利用体积公式求体积。 【题文】19. (本小题满分12分)设数列an是等差数列,且首项a13,a8a310,Sn为数列前n项和. (1)求数列an的通项公式及Sn; 4(2)若数列2的前n项和为Tn,求Tn. a1n【知识点】数列求和D4 【答案解析】(1)an=2n+1.Sn==n2+2n.(2)n n1(1)设等差数列{an}的公差为d,∵首项a1=3,a8-a3=10,∴5d=10,解得d=2. ∴an=a1+(n-1)d=3+2(n-1)=2n+1.Sn= (2)∵n(32n1)2=n+2n. 241114= = =- . an21(2n1)21n(n1)nn1∴Tn=(1- 111111n)+( - )+…+(-)=1-=. 223nn1n1n1【思路点拨】(1)利用等差数列的通项公式及其前n项和公式即可得出; (2)利用“裂项求和”即可得出. 【题文】20. (本小题满分12分)函数f(x)xaxbxc,以曲线yf(x)上的点 32P(1,f(1))为切点的切线方程为y3x1. (1)若yf(x)在x2时有极值,求f(x)的表达式; (2)在(1)的条件下,求yf(x)在3,1上的最大值. 【知识点】导数的应用B12 【答案解析】(1)f(x)=x3+2x2-4x+5(2)13 (1)由f(x)=x3+ax2+bx+c求导数得f'(x)=3x2+2ax+b 过y=f(x)上点P(1,f(1))的切线方程为:y-f(1)=f'(1)(x-1) 即y-(a+b+c+1)=(3+2a+b)(x-1) 故32ab32ab0即 abc21abc3∵有y=f(x)在x=-2时有极值,故f′(-2)=0 ∴-4a+b=-12…(3) 由(1)(2)(3)相联立解得a=2,b=-4,c=5 f(x)=x3+2x2-4x+5. (2)f'(x)=3x2+2ax+b=3x2+4x-4=(3x-2)(x+2) f(x)极大=f(-2)=(-2)3+2(-2)2-4(-2)+5=13f(1)=13+2×1-4×1+5=4 ∴f(x)在[-3,1]上最大值为13. 【思路点拨】(1)由f(x)=x3+ax2+bx+c求导数,利用导数几何意义结合切线方程及函数f(x)在x=-2时有极值即可列出关于a,b,c的方程,求得a,b,c的值,从而得到f (x)的表达式. (2)先求函数的导数f'(x),通过f'(x)>0,及f'(x)<0,得出函数的单调性,进一步得出函数的极值即可. 【题文】21.(本小题满分12分)设点F1(c,0),F2(c,0)x22分别是椭圆C:2y1(a1)的左、右焦点,P为椭 a圆C上任意一点,且PF1PF2的最小值为0. (1)求椭圆C的方程; (2)如图,动直线l:ykxm与椭圆C有且仅有一个公共点,点M,N是直线l上的两点,且F1Ml,F2Nl,求四边形F1MNF2面积S的最大值. 【知识点】椭圆及其几何性质H5 x22【答案解析】(1)+y=1(2)2 2(1)设P(x,y),则PF1=(x+c,y),=(x-c,y), 222a212222∴PF1PF2=x+y-c=x+1-c,x∈[-a,a],由题意得,1-c=0⇒c=1⇒a=2, 2ax22∴椭圆C的方程为+y=1; 2(2)将直线l的方程y=kx+m代入椭圆C的方程x2+2y2=2中,得(2k2+1)x2+4kmx+2m2-2=0. 由直线l与椭圆C仅有一个公共点知,△=16k2m2-4(2k2+1)(2m2-2)=0, 化简得:m2=2k2+1. 设d1=|F1M|=kmk12,d2=|F2N|=kmk12, 当k≠0时,设直线l的倾斜角为θ,则|d1-d2|=|MN|×|tanθ|,∴|MN|=1•|d1-d2|, k∴S=2m4m411••d1-d2|•(d1+d2)=2=2=, 1k1m1m2km∵m2=2k2+1,∴当k≠0时,|m|>1,|m|+1>2,∴S<2. m当k=0时,四边形F1MNF2是矩形,S=2. 所以四边形F1MNF2面积S的最大值为2. 2222a1【思路点拨】(1)利用PF1PF2的最小值为0,可得PF1PF2=x+y-c= x2+1-c2, 2ax∈[-a,a],即可求椭圆C的方程; (2)将直线l的方程y=kx+m代入椭圆C的方程中,得到关于x的一元二次方程,由直线l与椭圆C仅有一个公共点知,△=0,即可得到m,k的关系式,利用点到直线的距离公式即可得到d1=|F1M|,d2=|F2N|.当k≠0时,设直线l的倾斜角为θ,则|d1-d2|=|MN|×|tanθ|,即可得到四边形F1MNF2面积S的表达式,利用基本不等式的性质,结合当k=0时,四边形F1MNF2是矩形,即可得出S的最大值. 【题文】22.(本小题满分12分)已知函数f(x)axlnxbxc在x1处取得极值 33c2,a,b,c为常数, (1)试确定a,b的值; (2)讨论函数f(x)的单调区间; (3)若对任意x0,不等式f(x)c恒成立,求c的取值范围. 【知识点】导数的应用B12 【答案解析】(1)a=-6,b=2(2)增区间为(0,1)减区间为(1,+∞) (3)(-∞,-1)∪(2,+∞) (1)∵f(x)=ax3lnx+bx3+c,∴f′(x)=3ax2lnx+ax2+3bx2, ∵函数f(x)=ax3lnx+bx3+c在x=1处取得极值c+2, ∴2f(1)a3b0,解得a=-6,b=2. f(1)bcc2(2)由(1)得f′(x)=-18x2lnx,x>0, 由f′(x)>0,得0<x<1,∴增区间为(0,1); 由f′(x)<0,得x>1,∴减区间为(1,+∞). (3)当x>0时,f(x)<c2恒成立的充要条件是f(x)最大值<c2, 由(2)知所以f(x)最大值=f(1)<c2 即c2>2+c,解得c<-1或c>2. 所以c的取值范围是(-∞,-1)∪(2,+∞). f(1)a3b0【思路点拨】(1)由已知得f′(x)=3axlnx+ax+3bx,从而 , f(1)bcc22 2 2 由此能求出a=-6,b=2; (2)由(1)得f′(x)=-18x2lnx,x>0,由此利用导数性质能求出函数f(x)的单调区间; (3)当x>0时,f(x)<c2恒成立的充要条件是f(x)最大值<c2,由此能求出c的取值范围. 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容