2019届高三数学上学期期末考试试卷 文(含解析).doc

2019届高三数学上学期期末考试试卷 文(含解析)一、选择题（共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）1.设集合，则A. B. C. D. 【答案】A【解析】由题意，故选A.点睛:集合的基本运算的关注点：(1)看元素组成集合是由元素组成的，从研究集合中元素的构成入手是解决集合运算问题的前提(2)有些集合是可以化简的，先化简再研究其关系并进行运算，可使问题简单明了，易于解决(3)注意数形结合思想的应用，常用的数形结合形式有数轴、坐标系和Venn图2.下列各式的运算结果为纯虚数的是A. (1+i)2 B. i2(1-i) C. i(1+i)2 D. i(1+i)【答案】A【解析】【分析】利用复数的四则运算，再由纯虚数的定义，即可求解.【详解】由题意，对于A中，复数(1+i)2=2i为纯虚数，所以正确；对于B中，复数i2(1i)=1+i不是纯虚数，所以不正确；对于C中，复数i(1+i)2=2不是纯虚数，所以不正确；对于D中，复数i(1+i)=1+i不是纯虚数，所以不正确，故选A.【点睛】本题重点考查复数的基本运算和复数的概念，属于基本题首先对于复数的四则运算，要切实掌握其四则运算技巧和常规思路 其次要熟悉复数相关基本概念是解答此类问题的关键，着重考查了推理与计算能力，属于基础题.3.某三棱锥的三视图如图所示，则该三棱锥的体积为A. 60 B. 3 C. 20 D. 10【答案】D【解析】【分析】由题意，根据给定的几何体的三视图，还原得出空间几何体的形状，利用体积公式求解，即可得到答案.【详解】由题意，根据给定的几何体的三视图可知，该几何体是如图所示一个三棱锥，则该几何体的体积是V=1312534=10，故选D.【点睛】本题考查了几何体的三视图及几何体的体积的计算，在由三视图还原为空间几何体的实际形状时，要根据三视图的规则，空间几何体的可见轮廓线在三视图中为实线，不可见轮廓线在三视图中为虚线.求解以三视图为载体的空间几何体的表面积与体积的关键是由三视图确定直观图的形状以及直观图中线面的位置关系和数量关系，利用相应体积公式求解.4.函数f(x)=sin(2x+3)的最小正周期为（ ）A. 4 B. 2 C. D. 2【答案】C【解析】由题意T=22=，故选C【名师点睛】函数y=Asin(x+)+B(A0,0)的性质：(1)ymax=B+A，ymin=B-A.(2)最小正周期T=2.(3)由x+=2+k(kZ)求对称轴.(4)由-2+2kx+2+2k(kZ)求增区间;由2+2kx+32+2k(kZ)求减区间.5.为评估一种农作物的种植效果，选了n块地作试验田这n块地的亩产量（单位：kg）分别为x1，x2，xn，下面给出的指标中可以用来评估这种农作物亩产量稳定程度的是A. x1，x2，xn的平均数 B. x1，x2，xn的标准差C. x1，x2，xn的最大值 D. x1，x2，xn的中位数【答案】B【解析】评估这种农作物亩产量稳定程度的指标是标准差或方差，故选B.点睛:众数：一组数据出现次数最多的数叫众数，众数反映一组数据的多数水平；中位数：一组数据中间的数（起到分水岭的作用），中位数反映一组数据的中间水平；平均数：反映一组数据的平均水平；方差：反映一组数据偏离平均数的程度，用来衡量一批数据的波动大小（即这批数据偏离平均数的大小）在样本容量相同的情况下，方差越大，说明数据的波动越大，越不稳定标准差是方差的算术平方根，意义在于反映一组数据的离散程度6.函数f(x)=tanx1+tan2x的最小正周期为（ ）A. 4 B. 2 C. D. 2【答案】C【解析】【分析】将函数f(x)=tanx1+tan2x进行化简可得fx=12sin2x，进而可得函数的最小正周期【详解】由已知得f(x)=tanx1+tan2x=sinxcosx1+(sinxcosx)2=sinxcosx=12sin2x所以，函数f(x)的最小正周期T=22=故选C【点睛】求有关三角函数的最小正周期时，需要把函数的解析式化成y=Asin(x+)或y=Acos(x+)或y=Atan(x+)的形式，然后根据周期的公式求解，故解答类似问题的关键是将函数的解析式转化成所需的形式7.下列函数中，其图象与函数y=lnx的图象关于直线x=1对称的是（ ）A. y=ln(1-x) B. y=ln(2-x) C. y=ln(1+x) D. y=ln(2+x)【答案】B【解析】分析：直接利用函数的图象的对称和平移变换求出结果详解：首先根据函数y=lnx的图象，则：函数y=lnx的图象与y=ln（x）的图象关于y轴对称由于函数y=lnx的图象关于直线x=1对称则：把函数y=ln（x）的图象向右平移2个单位即可得到：y=ln（2x）即所求得解析式为：y=ln（2x）故答案为：B点睛：本题主要考查函数图像的变换和对称问题，意在考查学生对这些知识的掌握水平.8.已知椭圆C：x2a2+y2b2=1 (ab0)的左、右顶点分别为A1，A2，且以线段A1A2为直径的圆与直线bxay2ab0相切，则C的离心率为()A. 63 B. 33C. 23 D. 13【答案】A【解析】由题意得以线段A1A2为直径的圆的方程为x2y2a2，又由原点到直线bxay2ab0的距离d=2abb2+a2=a，整理得a23b2，C的离心率e=1b2a2=113=63选A9.在正方形ABCDA1B1C1D1中，E为棱CD的中点，则（ ）A. A1EDC1 B. A1EBD C. A1EBC1 D. A1EAC【答案】C【解析】根据三垂线定理的逆定理，可知平面内的线垂直于平面的斜线，则也垂直于斜线在平面内的射影，A.若A1EDC1，那么D1EDC1，很显然不成立；B.若A1EBD，那么BDAE，显然不成立；C.若A1EBC1，那么BC1B1C，成立，反过来BC1B1C时，也能推出BC1A1E,所以C成立；D.若A1EAC，则AEAC，显然不成立，故选C.【名师点睛】垂直、平行关系证明中应用转化与化归思想的常见类型：（1）证明线面、面面平行，需转化为证明线线平行.（2）证明线面垂直，需转化为证明线线垂直.（3）证明线线垂直，需转化为证明线面垂直.10.函数y=f(x)的导函数y=f(x)的图像如图所示，则函数y=f(x)的图像可能是A. B. C. D. 【答案】D【解析】设导函数y=f（x）的图象与x轴的交点从小到大依次为a，b，c，故函数y=f（x）在（-，a）上单调递减，在（a，b）单调递增，在（b，c）单调递减，在（c，+）单调递增，结合选项不难发现选D.11.从分别写有1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张，放回后再随机抽取1张，则抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数的概率为（ ）A. 110 B. 15 C. 310 D. 25【答案】D【解析】【分析】由题意，求得基本事件的总数为25种，再利用列举法，求得抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数包含的基本事件的个数，利用古典概型及其概率的计算公式，即可求解.【详解】从分别写有1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张，放回后再随机抽取1张，基本事件的总数为n=55=25种，抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数包含的基本事件有：(2,1),(3,1),(3,2),(4,1),(4,2),(4,3),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4)，共有m=10个基本事件，所以抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数的概率为P=mn=1025=25.【点睛】本题主要考查了古典概型及其概率的计算问题，其中对于古典概型中基本事件数的探求常见方法：(1)列举法；(2)树状图法：适合于较为复杂的问题中的基本事件的探求.对于基本事件有“有序”与“无序”区别的题目，常采用树状图法；(3)列表法：适用于多元素基本事件的求解问题，通过列表把复杂的题目简单化、抽象的题目具体化.12.ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c已知sinB+sinA(sinCcosC)=0，a=2，c=2，则C=A. 12 B. 6 C. 4 D. 3【答案】B【解析】试题分析：根据诱导公式和两角和的正弦公式以及正弦定理计算即可详解：sinB=sin（A+C）=sinAcosC+cosAsinC，sinB+sinA（sinCcosC）=0，sinAcosC+cosAsinC+sinAsinCsinAcosC=0，cosAsinC+sinAsinC=0，sinC0，cosA=sinA，tanA=1，2A，A= 34，由正弦定理可得csinC=asinA，a=2，c=2，sinC=csinAa=2222=12 ，ac，C=6，故选：B点睛：本题主要考查正弦定理及余弦定理的应用以及三角形面积公式，属于难题.在解与三角形有关的问题时，正弦定理、余弦定理是两个主要依据. 解三角形时，有时可用正弦定理，有时也可用余弦定理，应注意用哪一个定理更方便、简捷一般来说 ,当条件中同时出现ab 及b2 、a2 时，往往用余弦定理，而题设中如果边和正弦、余弦函数交叉出现时，往往运用正弦定理将边化为正弦函数再结合和、差、倍角的正余弦公式进行解答.二.填空题（共4小题，每小题5分，共20分）13.已知向量a，b的夹角为60，|a|=2，|b|=1，则| a +2 b |= _ .【答案】23【解析】平面向量与b的夹角为600，a=2，b=1ab=21cos600=1.a+2b=(a+2b)2=a2+4ab+(2b)2=4+4+4=23故答案为：23.点睛：(1)求向量的夹角主要是应用向量的数量积公式(2) a=aa 常用来求向量的模14.某工厂生产甲、乙、丙、丁四种不同型号的产品，产量分别为200,400,300,100件，为检验产品的质量，现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取60件进行检验，则应从丙种型号的产品中抽取_ 件.【答案】18【解析】应从丙种型号的产品中抽取603001000=18件，故答案为18点睛:在分层抽样的过程中，为了保证每个个体被抽到的可能性是相同的，这就要求各层所抽取的个体数与该层所包含的个体数之比等于样本容量与总体的个体数之比，即niNinN15.函数fx=sin2x+3cosx-34（x0,2）的最大值是_【答案】1【解析】化简三角函数的解析式，则fx=1cos2x+3cosx34=cos2x+3cosx+14= (cosx32)2+1，由x0,2可得cosx0,1，当cosx=32时，函数f(x)取得最大值1点睛:本题经三角函数式的化简将三角函数的问题转化为二次函数的问题，二次函数、二次方程与二次不等式统称“三个二次”，它们常结合在一起，有关二次函数的问题，数形结合、密切联系图象是探求解题思路的有效方法一般从：开口方向；对称轴位置；判别式；端点函数值符号四个方面进行分析16.已知F是抛物线C: y2=8x的焦点，M是C上一点，FM的延长线交y轴于点N若M为FN的中点，则FN=_【答案】6【解析】抛物线C: y2=8x的焦点F2，0，设N0，a，M为FN的中点，M1，a2M在抛物线C: y2=8x上，a=42，即N0，42FN=6点睛：分析题意，回想抛物线的简单性质，求出N的坐标是解题的关键。先根据抛物线的性质得到F的坐标，设N0，a，根据中点坐标公式表示出M的坐标，将M代入抛物线解析式求出的值，确定点N坐标，最后根据两点距离公式计算即可。三解答题（共6小题，第17小题10分，其余各小题12分，共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤）17.在直角坐标系xoy中，直线l1的参数方程为x=2+ty=kt (t为参数)，直线l2的参数方程为x=2+my=mk (m为参数)设l1与l2的交点为P，当k变化时，P的轨迹为曲线C(1)写出C的普通方程；(2)以坐标原点为极点，x轴正半轴为极轴建立极坐标系，设l:(cos+sin)2=0，M为与C的交点，求M的极径【答案】（1）x2y2=4y0；（2）5.【解析】【分析】(1)分别消掉参数t与m可得直线l1与直线l2的普通方程为y=k（x-2）与x=-2+ky；联立，消去k可得C的普通方程为x2-y2=4；(2)将l的极坐标方程与曲线C的极坐标方程联立，可得关于的方程，解得tan，即可求得l与C的交点M的极径为【详解】(1)消去参数t，得l1的普通方程l1：yk(x2)；消去参数m，得l2的普通方程l2：y (x2) 设P(x，y)，由题设得消去k，得x2y24(y0)，所以C的普通方程为x2y24(y0)(2)C的极坐标方程为2(cos2sin2)4(02，)，联立得cos sin 2(cos sin )故tan ，从而cos2，sin2.代入2(cos2sin2)4，得25，所以l与C的交点M的极径为.【点睛】本题考查参数方程与极坐标方程化普通方程，考查函数与方程思想与等价转化思想的运用，属于中档题18.记Sn为等差数列an的前n项和，已知a1=7，S3=15 （1）求an的通项公式； （2）求Sn，并求Sn的最小值【答案】（1）an=2n9，（2）Sn=n28n，最小值为16【解析】分析：（1）根据等差数列前n项和公式，求出公差，再代入等差数列通项公式得结果，（2）根据等差数列前n项和公式得Sn的二次函数关系式，根据二次函数对称轴以及自变量为正整数求函数最值.详解：（1）设an的公差为d，由题意得3a1+3d=15由a1=7得d=2所以an的通项公式为an=2n9（2）由（1）得Sn=n28n=（n4）216所以当n=4时，Sn取得最小值，最小值为16点睛：数列是特殊的函数，研究数列最值问题，可利用函数性质，但要注意其定义域为正整数集这一限制条件.19.某超市计划按月订购一种酸奶，每天进货量相同，进货成本每瓶4元，售价每瓶6元，未售出的酸奶降价处理，以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验，每天需求量与当天最高气温(单位:)有关.如果最高气温不低于25，需求量为500瓶；如果最高气温位于区间20,25)，需求量为300瓶；如果最高气温低于20，需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划，统计了前三年六月份各天的最高气温数据，得下面的频数分布表：最高气温10,15)15,20)20,25)25,30)30,35)35,40)天数216362574以最高气温位于各区间的频率代替最高气温位于该区间的概率.（1）求六月份这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率，；（2）设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y(单位:元)，当六月份这种酸奶一天的进货量为450瓶时，写出Y的所有可能值，并估计Y大于零的概率.【答案】（1）0.6； （2）0.8.【解析】【分析】(1)由前三年六月份各天的最高气温数据,求出最高气温位于区间20,25和最高气温低于20的天数，由此能求出六月份这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率；（2）当湿度大于等于25C时,需求量为500 ,求出Y=900元；当温度在20,25C时，需求量为300，求出Y=300元；当温度低于20C时，需求量为200，求出Y=100元，从而当温度大于等于20时，Y0 ,由此能估计估计Y大于零的概率.【详解】（1）这种酸奶一天的需求量不超过300瓶，当且仅当最高气温低于25，由表格数据知，最高气温低于25的频率为2+16+3690=0.6 2+16+3690=0.6， 所以这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率的估计值为0.6.（2）当这种酸奶一天的进货量为450瓶时，若最高气温不低于25，则Y=6450-4450=900； 若最高气温位于区间 20,25），则Y=6300+2（450-300）-4450=300；若最高气温低于20，则Y=6200+2（450-200）-4450= -100.所以，Y的所有可能值为900,300，-100.Y大于零当且仅当最高气温不低于20，由表格数据知，最高气温不低于20的频率为36+25+7+490=0.8 36+25+7+490=0.8，因此Y大于零的概率的估计值为0.8.【点睛】在解古典概型概率题时，首先求出样本空间中基本事件的总数n，其次求出概率事件中含有多少个基本事件m，然后根据公式P=mn求得概率.20.如图，四面体ABCD中，ABC是正三角形，AD=CD（1）证明：ACBD；（2）已知ACD是直角三角形，AB=BD若E为棱BD上与D不重合的点，且AEEC，求四面体ABCE与四面体ACDE的体积比【答案】（1）见解析；（2）1:1.【解析】试题分析：（1）取AC的中点O，由等腰三角形及等边三角形的性质得ACOD，ACOB，再根据线面垂直的判定定理得AC平面OBD，即得ACBD；（2）先由AEEC，结合平面几何知识确定EO=12AC，再根据锥体的体积公式得所求体积之比为1:1.试题解析：（1）取AC的中点O，连结DO，BO.因为AD=CD，所以ACDO. 又由于ABC是正三角形，所以ACBO.从而AC平面DOB，故ACBD.（2）连结EO.由（1）及题设知ADC=90，所以DO=AO.在RtAOB中，BO2+AO2=AB2.又AB=BD，所以BO2+DO2=BO2+AO2=AB2=BD2，故DOB=90.由题设知AEC为直角三角形，所以EO=12AC.又ABC是正三角形，且AB=BD，所以EO=12BD.故E为BD的中点，从而E到平面ABC的距离为D到平面ABC的距离的12，四面体ABCE的体积为四面体ABCD的体积的12，即四面体ABCE与四面体ACDE的体积之比为1:1.【名师点睛】垂直、平行关系证明中应用转化与化归思想的常见类型：（1）证明线面、面面平行，需转化为证明线线平行.（2）证明线面垂直，需转化为证明线线垂直.（3）证明线线垂直，需转化为证明线面垂直.21.在直角坐标系xOy中，曲线y=x2+mx2与x轴交于A，B两点，点C的坐标为(0,1).当m变化时，解答下列问题：（1）能否出现ACBC的情况？说明理由；（2）证明过A，B，C三点的圆在y轴上截得的弦长为定值.【答案】（1）不会；（2）详见解析【解析】试题分析：（1）设Ax1,0,Bx2,0，由ACBC得x1x2+1=0；由根与系数的关系得x1x2=2，矛盾，所以不存在；（2）求出过A，B，C三点的圆的圆心坐标和半径，即可得圆的方程，再利用垂径定理求弦长.试题解析：（1）不能出现ACBC的情况，理由如下：设A（x1,0）,B（x2,0）,则x1，x2满足x2+mx-2=0，所以x1x2=-2.又C的坐标为（0，1），故AC的斜率与BC的斜率之积为-1x1-1x2=-12，所以不能出现ACBC的情况.（2）BC的中点坐标为（x22，12），可得BC的中垂线方程为y-12=x2（x-x22）.由（1）可得x1+x2=-m，所以AB的中垂线方程为x=-m2.联立x=-m2，y-12=x2x-x22，又x22+mx2-2=0，可得x=-m2，y=-12，所以过A、B、C三点的圆的圆心坐标为（-m2，-12），半径r=m2+92，故圆在y轴上截得的弦长为2r2-（m2）2=3，即过A、B、C三点的圆在y轴上截得的弦长为定值.【名师点睛】直线与圆综合问题的常见类型及解题策略：（1）处理直线与圆的弦长问题时多用几何法，即弦长的一半、弦心距、半径构成直角三角形代数方法：运用根与系数的关系及弦长公式：|AB|=1+k2|x1x2|=1+k2(x1+x2)24x1x2；(2)圆的切线问题的处理要抓住圆心到直线的距离等于半径，从而建立关系解决问题22.设函数f(x)=(1x2)ex.（1）讨论f(x)的单调性；（2）当x0时，f(x)ax+1，求的取值范围. 【答案】(1)f(x)在(-,-1-2)，(-1+2,+)上单调递减，在(-1-2,-1+2)上单调递增；(2)1,+)【解析】【分析】(1)求出函数的导数，求出极值点，利用导函数的符号，判断函数的单调性即可(2)化简fx=(1x)(1+x)ex，下面对的范围进行讨论：当a1时，当0a0，推出结论；当a0时，推出结果，然后得到的取值范围【详解】(1)因为f(x)=(1-x2)ex，xR，所以f(x)=(1-2x-x2)ex，令f(x)=0可知x=-12，当x-1+2时f(x)0，当-1-2x0，所以f(x)在(-,-1-2)，(-1+2,+)上单调递减，在(-1-2,-1+2)上单调递增；(2)由题可知f(x)=(1-x)(1+x)ex.下面对a的范围进行讨论：当a1时，设函数h(x)=(1-x)ex，则h(x)=-xex0)，因此h(x)在0,+)上单调递减，又因为h(0)=1，所以h(x)1，所以f(x)=(1+x)h(x)x+1ax+1；当0a0(x0)，所以g(x)在0,+)上单调递增，又g(0)=1-0-1=0，所以exx+1因为当0x(1-x)(1+x)2，所以(1-x)(1+x)2-ax-1=x(1-a-x-x2)，取x0=5-4a-12(0,1)，则(1-x0)(1+x0)2-ax0-1=0，所以，矛盾；当时，取，则，矛盾；综上所述，a的取值范围是【点睛】点睛：本题主要考查导数在函数中的应用，以及不等式的证明，着重考查了转化与化归思想、逻辑推理能力与计算能力，对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行：(1)考查导数的几何意义，求解曲线在某点处的切线方程；(2)利用导数求函数的单调区间，判断单调性；已知单调性，求参数；(3)利用导数求函数的最值(极值)，解决函数的恒成立与有解问题，同时注意数形结合思想的应用