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文档介绍
数学文·宁夏石嘴山市平罗中学2017届高三上学期期中数学文试卷+Word版含解析
2016-2017学年宁夏石嘴山市平罗中学高三(上)期中数学试卷(文科) 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.) 1.已知集合M={1,2,3},N={2,3,4},则( ) A.MN B.NM C.M∩N={2,3} D.M∪N={1,4} 2.“”是“sin2α=1”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分又不必要条件 3.等差数列{an}的前n项和为Sn,且S3=6,a1=4,则公差d等于( ) A.1 B. C.﹣2 D.3 4.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递减的是( ) A.y= B.y=e﹣x C.y=﹣x2+1 D.y=lg|x| 5.函数f(x)=x3+x在点x=1处的切线方程为( ) A.4x﹣y+2=0 B.4x﹣y﹣2=0 C.4x+y+2=0 D.4x+y﹣2=0 6.在等差数列{an}中,已知a5=15,则a2+a4+a6+a8的值为( ) A.30 B.45 C.60 D.120 7.在△ABC中,三边a,b,c所对的角分别为A,B,C,若a2+b2=ab+c2,则角C为( ) A.30° B.45° C.150° D.135° 8.已知||=1,||=2,<,>=60°,则|2﹣|=( ) A.2 B.4 C. D.8 9.已知向量=(cosα,﹣2),=(sinα,1),且∥,则tan(α﹣)等于( ) A.3 B.﹣3 C. D. 10.已知{an}是等比数列,且an>0,a2a4+2a3a5+a4a6=25,那么a3+a5的值等于( ) A.5 B.10 C.15 D.20 11.||=1,||=,•=0,点C在∠AOB内,且∠AOC=30°,设=m+n(m、n∈R),则等于( ) A. B.3 C. D. 12.函数f(x)=x3+x,x∈R,当时,f(msinθ)+f(1﹣m)>0恒成立,则实数m的取值范围是( ) A.(0,1) B.(﹣∞,0) C. D.(﹣∞,1) 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置. 13.设=(1,2),=(﹣1,x),若⊥,则x= . 14.已知复数z满足(z﹣2)i=1+i(i是虚数单位),则|z|= . 15.已知函数f(x)=,则f[f()]的值是 . 16.已知数列{an}的前n项和Sn=n2﹣9n,则其通项an= . 三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(12分)已知函数f(x)=﹣2sin2x+2sinxcosx+1. (1)求f(x)的最小正周期及对称中心; (2)若x∈[﹣,],求f(x)的最大值和最小值. 18.(12分)已知数列{an}是等差数列,a2=6,a5=18;数列{bn}的前n项和是Tn,且Tn+bn=1. (1)求数列{an}的通项公式; (2)求证:数列{bn}是等比数列. 19.(12分)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.向量=(a,b)与=(cosA,sinB)平行. (Ⅰ)求A; (Ⅱ)若a=,b=2,求△ABC的面积. 20.(12分)已知正项等比数列{an}满足:a3=4,a4+a5=24. (Ⅰ)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)若bn=,求数列{bn}的前n项和Sn. 21.(12分)已知函数f(x)=xlnx. (Ⅰ)求f(x)的最小值; (Ⅱ)若对所有x≥1都有f(x)≥ax﹣1,求实数a的取值范围. [选修4-4:坐标系与参数方程](共1小题,满分10分) 22.(10分)以平面直角坐标系的原点为极点,正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位,设点A的极坐标为(2,),直线l过点A且与极轴成角为,圆C的极坐标方程为ρ=cos(θ﹣). (Ⅰ)写出直线l参数方程,并把圆C的方程化为直角坐标方程; (Ⅱ) 设直线l与曲线圆C交于B、C两点,求|AB|•|AC|的值. [选修4-5:不等式选讲](共1小题,满分0分) 23.已知函数f(x)=|x﹣1|+|x﹣a|. (I)若a=﹣1,解不等式f(x)≥3; (II)如果∀x∈R,f(x)≥2,求a的取值范围. 2016-2017学年宁夏石嘴山市平罗中学高三(上)期中数学试卷(文科) 参考答案与试题解析 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.) 1.已知集合M={1,2,3},N={2,3,4},则( ) A.MN B.NM C.M∩N={2,3} D.M∪N={1,4} 【考点】交集及其运算. 【专题】计算题. 【分析】利用直接法求解,分别求出两个集合的交集与并集,观察两个集合的包含关系即可. 【解答】解:M∩N ={1,2,3}∩{2,3,4} ={2,3} 故选C. 【点评】本题主要考查了集合的交集与子集的运算,属于容易题. 2.“”是“sin2α=1”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分又不必要条件 【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断. 【专题】综合题. 【分析】当时,sin2α=1成立,当sin2α=1时,α=不一定成立,例如,根据充分与必要条件的定义即可判断 【解答】解:当时,sin2α=1成立, 当sin2α=1时,α=不一定成立,例如 故”是“sin2α=1”充分不必要条件 故选A 【点评】本题主要考察了必要条件,充分条件,充要条件的判定的应用,属于基础试题 3.(2016•葫芦岛二模)等差数列{an}的前n项和为Sn,且S3=6,a1=4,则公差d等于( ) A.1 B. C.﹣2 D.3 【考点】等差数列的性质. 【专题】计算题. 【分析】由题意可得 S3=6=(a1+a3),且 a3=a1+2d,a1=4,解方程求得公差d的值. 【解答】解:∵S3=6=(a1+a3),且 a3=a1+2d,a1=4,∴d=﹣2, 故选C. 【点评】本题考查等差数列的定义和性质,通项公式,前n项和公式的应用,属于基础题. 4.(2013•北京)下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递减的是( ) A.y= B.y=e﹣x C.y=﹣x2+1 D.y=lg|x| 【考点】函数奇偶性的判断;函数单调性的判断与证明. 【专题】计算题;函数的性质及应用. 【分析】根据偶函数的定义,可得C,D是偶函数,其中C在区间(0,+∞)上单调递减,D在区间(0,+∞)上单调递增,可得结论. 【解答】解:根据偶函数的定义,可得C,D是偶函数,其中C在区间(0,+∞)上单调递减,D在区间(0,+∞)上单调递增, 故选:C. 【点评】本题考查奇偶性与单调性的综合,考查学生分析解决问题的能力,比较基础. 5.(2016秋•平罗县校级期中)函数f(x)=x3+x在点x=1处的切线方程为( ) A.4x﹣y+2=0 B.4x﹣y﹣2=0 C.4x+y+2=0 D.4x+y﹣2=0 【考点】导数的几何意义. 【分析】首先求出函数f(x)在点x=1处的导数,也就是切线的斜率,再利用点斜式求出切线方程. 【解答】解:∵f(x)=x3+x ∴f′(x)=3x2+1 ∴容易求出切线的斜率为4 当x=1时,f(x)=2 利用点斜式,求出切线方程为4x﹣y﹣2=0 故选B. 【点评】本题比较简单,主要应用导数的几何意义,求出切线方程. 6.(2015春•昆明校级期末)在等差数列{an}中,已知a5=15,则a2+a4+a6+a8的值为( ) A.30 B.45 C.60 D.120 【考点】等差数列的前n项和. 【专题】等差数列与等比数列. 【分析】根据等差数列的性质进行求解即可. 【解答】解:在等差数列{an}中,若m+n=p+q,则am+an=ap+aq, ∴a2+a4+a6+a8=(a2+a8)+(a4+a6)=2a5+2a5=4a5=4×15=60. 故选:C. 【点评】本题主要考查等差数列的性质,以及利用等差数列的性质进行计算,要求熟练掌握等差数列的性质:在等差数列{an}中,若m+n=p+q,则am+an=ap+aq. 7.(2014秋•新乡期末)在△ABC中,三边a,b,c所对的角分别为A,B,C,若a2+b2=ab+c2,则角C为( ) A.30° B.45° C.150° D.135° 【考点】余弦定理. 【专题】计算题. 【分析】利用余弦定理可求得cosC=,从而可求得角C的值. 【解答】解:∵在△ABC中,由余弦定理a2+b2=c2+2abcosC, 又a2+b2=ab+c2, ∴cosC=, ∴C=45° 故选B. 【点评】本题考查余弦定理,求得cosC=是关键,突出整体代入的思想,属于基础题. 8.(2013秋•威海期中)已知||=1,||=2,<,>=60°,则|2﹣|=( ) A.2 B.4 C. D.8 【考点】数量积表示两个向量的夹角;向量的模. 【专题】计算题;平面向量及应用. 【分析】根据向量数量积的公式,由向量模的公式即可算出的值. 【解答】解:∵, ∴==1×2×=1, 因此=4||2﹣4+||2=4×12﹣4×1+22=4, ∴==2(舍负). 故选:A 【点评】本题给出向量与的模与夹角,求|2﹣|的值.考查了向量数量积的公式、向量模的公式等知识,属于基础题. 9.(2014•辽宁校级模拟)已知向量=(cosα,﹣2),=(sinα,1),且∥,则tan(α﹣)等于( ) A.3 B.﹣3 C. D. 【考点】平面向量共线(平行)的坐标表示;两角和与差的正切函数. 【专题】平面向量及应用. 【分析】根据两个向量共线的充要条件,得到关于三角函数的等式,等式两边同时除以cosα,得到角的正切值,把要求的结论用两角差的正切公式展开,代入正切值,得到结果. 【解答】解:∵, ∴cosα+2sinα=0, ∴tanα=, ∴tan() = =﹣3, 故选B 【点评】向量知识,向量观点在数学.物理等学科的很多分支有着广泛的应用,而它具有代数形式和几何形式的“双重身份”能融数形于一体,能与中学数学教学内容的许多主干知识综合,形成知识交汇点,所以高考中应引起足够的重视.本题是把向量同三角函数结合的问题. 10.(2014•天津学业考试)已知{an}是等比数列,且an>0,a2a4+2a3a5+a4a6=25,那么a3+a5的值等于( ) A.5 B.10 C.15 D.20 【考点】等比数列. 【分析】先由等比数列的性质求出a2•a4=a32,a4•a6=a52,再将a2a4+2a3a5+a4a6=25转化为(a3+a5)2=25求解. 【解答】解:由等比数列的性质得:a2•a4=a32,a4•a6=a52 ∴a2a4+2a3a5+a4a6=25可化为 (a3+a5)2=25又∵an>0 ∴a3+a5=5 故选A 【点评】本题主要考查等比数列性质和解方程. 11.(2006•福建)||=1,||=,•=0,点C在∠AOB内,且∠AOC=30°,设=m+n(m、n∈R),则等于( ) A. B.3 C. D. 【考点】向量的共线定理;向量的模. 【专题】计算题;压轴题. 【分析】将向量沿与方向利用平行四边形原则进行分解,构造出三角形,由题目已知,可得三角形中三边长及三个角,然后利用正弦定理解三角形即可得到答案.此题如果没有点C在∠AOB内的限制,应该有两种情况,即也可能为OC在OA顺时针方向30°角的位置,请大家注意分类讨论,避免出错. 【解答】解:法一:如图所示:=+,设=x,则=.= ∴==3. 法二:如图所示,建立直角坐标系. 则=(1,0),=(0,), ∴=m+n =(m,n), ∴tan30°==, ∴=3. 故选B 【点评】对一个向量根据平面向量基本定理进行分解,关键是要根据平行四边形法则,找出向量在基底两个向量方向上的分量,再根据已知条件构造三角形,解三角形即可得到分解结果. 12.(2012•江西校级模拟)函数f(x)=x3+x,x∈R,当时,f(msinθ)+f(1﹣m)>0恒成立,则实数m的取值范围是( ) A.(0,1) B.(﹣∞,0) C. D.(﹣∞,1) 【考点】函数恒成立问题;函数奇偶性的性质;奇偶性与单调性的综合. 【专题】计算题;压轴题. 【分析】由f(x)=x3+x,可知f(x)为奇函数,增函数,得出msinθ>m﹣1,根据sinθ∈[0,1],即可求解. 【解答】解:由f(x)=x3+x,∴f(x)为奇函数,增函数,∴f(msinθ)+f(1﹣m)>0恒成立, 即f(msinθ)>f(m﹣1), ∴msinθ>m﹣1,当时,sinθ∈[0,1], ∴,解得m<1, 故实数m的取值范围是(﹣∞,1), 故选D. 【点评】本题考查了函数恒成立的问题及函数的奇偶性与单调性,难度较大,关键是先判断函数的奇偶性与单调性. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置. 13.(2015秋•福安市校级期中)设=(1,2),=(﹣1,x),若⊥,则x= . 【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系. 【专题】方程思想;转化法;平面向量及应用. 【分析】由向量的垂直关系可得的x的方程,解方程可得. 【解答】解:∵=(1,2),=(﹣1,x),且⊥, ∴•=1×(﹣1)+2x=0,解得x= 故答案为: 【点评】本题考查数量积和向量的垂直关系,属基础题. 14.(2014春•海安县校级期末)已知复数z满足(z﹣2)i=1+i(i是虚数单位),则|z|= . 【考点】复数求模;复数代数形式的乘除运算. 【专题】数系的扩充和复数. 【分析】求出复数z,然后求解复数的模即可. 【解答】解:(z﹣2)i=1+i,∴z﹣2=,z=2+=2+1﹣i=3﹣i, |z|==; 故答案为:. 【点评】本题考查复数的代数形式的混合运算,复数的模的求法,是基础题. 15.(2014•广东校级模拟)已知函数f(x)=,则f[f()]的值是 . 【考点】分段函数的解析式求法及其图象的作法;函数的值. 【分析】先求,,故代入x>0时的解析式;求出=﹣2,,再求值即可. 【解答】解:, 故答案为: 【点评】本题考查分段函数的求值问题,属基本题.求f(f(a))形式的值,要由内而外. 16.(2011•高州市校级模拟)已知数列{an}的前n项和Sn=n2﹣9n,则其通项an= 2n﹣10 . 【考点】等差数列的通项公式. 【专题】计算题. 【分析】利用递推关系可求数列的通项公式 【解答】解:∵Sn=n2﹣9n, ∴a1=S1=﹣8 n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=n2﹣9n﹣(n﹣1)2+9(n﹣1)=2n﹣10 n=1,a1=8适合上式 故答案为:2n﹣10 【点评】本题主要考查了由和Sn求项an,容易出错的点是:漏掉对n=1的检验,若n=1适合通项,则数列的通项只有一个,若a1不适合an(n≥2),则要写出分段的形式. 三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(12分)(2011•赣榆县校级模拟)已知函数f(x)=﹣2sin2x+2sinxcosx+1. (1)求f(x)的最小正周期及对称中心; (2)若x∈[﹣,],求f(x)的最大值和最小值. 【考点】三角函数中的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法;正弦函数的定义域和值域;三角函数的最值. 【专题】计算题. 【分析】(1)先通过两角和公式对函数解析式进行化简,得f(x)=2sin(2x+),根据正弦函数的周期性和对称性可的f(x)的最小正周期及对称中心. (2)根据正弦函数的单调性及x的取值范围进而求得函数的最值. 【解答】解:(1) ∴f(x)的最小正周期为, 令,则, ∴f(x)的对称中心为; (2)∵∴ ∴ ∴﹣1≤f(x)≤2 ∴当时,f(x)的最小值为﹣1; 当时,f(x)的最大值为2. 【点评】本题主要考查了正弦函数的性质.三角函数的单调性、周期性、对称性等性质是近几年高考的重点,平时应加强这方面的训练. 18.(12分)(2013秋•合浦县期中)已知数列{an}是等差数列,a2=6,a5=18;数列{bn}的前n项和是Tn,且Tn+bn=1. (1)求数列{an}的通项公式; (2)求证:数列{bn}是等比数列. 【考点】等比关系的确定;等差数列的通项公式;等差数列的前n项和. 【专题】等差数列与等比数列. 【分析】(1)利用等差数列的通项公式即可得出; (2)当n=1时,b1=T1;当n≥2时,bn=Tn﹣Tn﹣1可得bn与bn﹣1的关系,再利用等比数列的定义即可证明. 【解答】(1)解:设{an}的公差为d,∵a2=6,a5=18;则,解得 ∴an=2+4(n﹣1)=4n﹣2. (2)证明:当n=1时,b1=T1,由,得; 当n≥2时,∵,, ∴. ∴.化为. ∴数列{bn}是以为首项,为公比的等比数列. 【点评】本题考查了等差数列的通项公式、利用“当n=1时,b1=T1;当n≥2时,bn=Tn﹣Tn﹣1”可得bn与bn﹣1的关系、等比数列的定义等基础知识与基本技能方法,属于中档题. 19.(12分)(2015•陕西)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.向量=(a,b)与=(cosA,sinB)平行. (Ⅰ)求A; (Ⅱ)若a=,b=2,求△ABC的面积. 【考点】余弦定理的应用;平面向量共线(平行)的坐标表示. 【专题】解三角形. 【分析】(Ⅰ)利用向量的平行,列出方程,通过正弦定理求解A; (Ⅱ)利用A,以及a=,b=2,通过余弦定理求出c,然后求解△ABC的面积. 【解答】解:(Ⅰ)因为向量=(a,b)与=(cosA,sinB)平行, 所以asinB﹣=0,由正弦定理可知:sinAsinB﹣sinBcosA=0,因为sinB≠0, 所以tanA=,可得A=; (Ⅱ)a=,b=2,由余弦定理可得:a2=b2+c2﹣2bccosA,可得7=4+c2﹣2c,解得c=3, △ABC的面积为:=. 【点评】本题考查余弦定理以及正弦定理的应用,三角形的面积的求法,考查计算能力. 20.(12分)(2016秋•平罗县校级期中)已知正项等比数列{an}满足:a3=4,a4+a5=24. (Ⅰ)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)若bn=,求数列{bn}的前n项和Sn. 【考点】数列的求和. 【专题】等差数列与等比数列. 【分析】(Ⅰ)由题意列出方程组求得首项和公比,即可写出通项公式; (Ⅱ).利用裂项法求数列的和即可得出结论. 【解答】解:(Ⅰ)设正项等比数列{an}的首项为a1,公比为q, 则由a3=4,a4+a5=24得, 由于an>0,q>0解得, 所以an=. (Ⅱ)由an=.得. ∴ ∴. 【点评】本题主要考查等比数列的性质及裂项相消法求数列的和知识,属于中档题、常规题,应熟练掌握. 21.(12分)(2012•汕头一模)已知函数f(x)=xlnx. (Ⅰ)求f(x)的最小值; (Ⅱ)若对所有x≥1都有f(x)≥ax﹣1,求实数a的取值范围. 【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;函数恒成立问题. 【专题】综合题. 【分析】(1)先求出函数的定义域,然后求导数,根据导函数的正负判断函数的单调性进而可求出最小值. (2)将f(x)≥ax﹣1在[1,+∞)上恒成立转化为不等式对于x∈[1,+∞)恒成立,然后令,对函数g(x)进行求导,根据导函数的正负可判断其单调性进而求出最小值,使得a小于等于这个最小值即可. 【解答】解:(Ⅰ)f(x)的定义域为(0,+∞),f(x)的导数f'(x)=1+lnx. 令f'(x)>0,解得;令f'(x)<0,解得. 从而f(x)在单调递减,在单调递增. 所以,当时,f(x)取得最小值. (Ⅱ)依题意,得f(x)≥ax﹣1在[1,+∞)上恒成立, 即不等式对于x∈[1,+∞)恒成立. 令, 则. 当x>1时, 因为, 故g(x)是[1,+∞)上的增函数, 所以g(x)的最小值是g(1)=1, 从而a的取值范围是(﹣∞,1]. 【点评】本题主要考查函数的单调性与其导函数的正负之间的关系、根据导数求函数的最值.导数是高等数学下放到高中的内容,是每年必考的热点问题,要给予重视. [选修4-4:坐标系与参数方程](共1小题,满分10分) 22.(10分)(2015秋•石嘴山校级期末)以平面直角坐标系的原点为极点,正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位,设点A的极坐标为(2,),直线l过点A且与极轴成角为,圆C的极坐标方程为ρ=cos(θ﹣). (Ⅰ)写出直线l参数方程,并把圆C的方程化为直角坐标方程; (Ⅱ) 设直线l与曲线圆C交于B、C两点,求|AB|•|AC|的值. 【考点】参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程. 【专题】计算题;函数思想;转化思想;坐标系和参数方程. 【分析】(Ⅰ)写出A的直角坐标,通过倾斜角,得到参数方程. (Ⅱ)化简极坐标方程为直角坐标方程,利用直线参数方程的几何意义,求解即可. 【解答】解:(Ⅰ)由题知点A的极坐标为(2,),的直角坐标为A(),所以直线L过A点倾斜角为的参数方程为 ,t为参数. 因为圆C的极坐标方程为ρ=cos(θ﹣).所以ρ=cosθ+sinθ, 所以圆C的直角坐标方程为x2+y2﹣x﹣y=0. (Ⅱ)将直线的参数方程代到圆C的直角坐标方程中整理得: t2+()t+3﹣=0设B,C对应的参数分别为t1,t2 ∴|AB|•|AC|=|t1t2|=. 【点评】本题考查参数方程与极坐标方程与直角坐标方程的互化,参数方程的几何意义,考查计算能力. [选修4-5:不等式选讲](共1小题,满分0分) 23.(2015•张掖一模)已知函数f(x)=|x﹣1|+|x﹣a|. (I)若a=﹣1,解不等式f(x)≥3; (II)如果∀x∈R,f(x)≥2,求a的取值范围. 【考点】绝对值不等式的解法. 【专题】计算题;函数的性质及应用;不等式的解法及应用. 【分析】(Ⅰ)求出a=﹣1的f(x),对x讨论,当x≤﹣1时,当﹣1<x<1时,当x≥1时,去掉绝对值,解不等式,最后求并集即可; (II)运用绝对值不等式的性质,可得f(x)的最小值为|a﹣1|,由不等式恒成立的思想可得|a﹣1|≥2,解得a即可. 【解答】解:(Ⅰ)当a=﹣1时,f(x)=|x+1|+|x﹣1|, 由f(x)≥3即|x+1|+|x﹣1|≥3 当x≤﹣1时,不等式可化为﹣x﹣1+1﹣x≥3,解得x≤﹣; 当﹣1<x<1时,不等式化为x+1+1﹣x≥3,不可能成立,即x∈∅; 当x≥1时,不等式化为x+1+x﹣1≥3,解得x≥. 综上所述,f(x)≥3的解集为(﹣∞,﹣]∪[,+∞); (Ⅱ)由于|x﹣1|+|x﹣a|≥|(x﹣1)﹣(x﹣a)|=|a﹣1|, 则f(x)的最小值为|a﹣1|. 要使∀x∈R,f(x)≥2成立, 则|a﹣1|≥2,解得a≥3或a≤﹣1, 即a的取值范围是(﹣∞,﹣1]∪[3,+∞). 【点评】本题考查绝对值不等式的解法,考查不等式恒成立问题转化为求函数的最值,运用分类讨论和绝对值不等式的性质,是解题的关键.查看更多