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高三理科数学上学期期末测试试题及答案

山东省临沂高新实验中学届高三上学期期末考试数学(理工类)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至8页,共150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷 (选择题 共60分)注意事项:1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、考号、考试科目涂写在答题卡上. 2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案代号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上.3.考试结束后,监考人将本试卷和答题卡一并收回.一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合M =|0,a |,N =|x |x 2-2x -3<0,x ∈Z|,若M∩N≠∅,则a 的值为A .1B .2C .1或2D .不为零的任意实数2.下列函数中既是奇函数,又在区间(0,+∞)上单调递增的是A .y =sin xB .y =-x 2C .y =lg2xD .y =e|x |3.若cos (2π-α)=35且a ∈(-0,2π),则sin (π-α) A .-35B .-32 C .31 D .±324.给出以下命题:①Ax ∈R ,有x 4>x 2;②Ea ∈R ,对Ax ∈R 使x 2+2x +a<0,其中真命题的个数为 A .0B .1C .2D .35.若x ∈(0,1),则下列结论正确的是 A .2x >x 21>lgxB .2x >lg x >x 21C .x 21>2x >lg xD .lg x >x 21>2x6.一块各面均涂有油漆的正方体被锯成1000个大小相同的小正方体,若将这些小正方体均匀地搅混在一起,则任意取出一个正方体其两面涂有油漆的概率是 A .121B .101 C .253 D .125127.把直线x -2y +λ=0向左平移1个单位,再身下平移2个单位后,与同线x 2+y 2+2x -4y =0正好相切,则实数λ的值为 A .-13或3B .13或-3C .13或3D .-13或-38.已知函数y =f (x )在(0,1)内的一段图象是如图所示的一段圆弧,若0<x 1<x 2<1,则 A .()11x x f <()22x x f B .()11x x f =()22x x f C .()11x x f >()22x x f D .不能确定 9.如图,三棱锥P -ABC 中,PA =PB =PC 且△ABC 为正三角形,M 、N 分别是PB 、PC 的中点若截面AMN ⊥侧面PBC ,则此棱锥侧面PBC 与底面ABC 所成二面角的余弦值是A .2nB .22 C .36 D .66 10.在等比数列{a n }中,a 1=3,前n 项和为Sn ,若数列|a n +1|也是等比数列,则S n 等于 A .2nB .3nC .2n +1-1D .30-111.在△OAB 中,OD b OB a OA ,,==是AB 边上的高,若AB AD λ=,则实数λ行等于 A.()2ba ab a --⋅ B .()2ba b a a --• C .()ba ab a --•D .()ba b a a --•12.如图,过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 的直线l 交抛物线于点A 、B ,交其准线于点C ,若|BC|=2|BF|,且|AF|=3,则此抛物线的方程为 A .y 2=9xB .y 2=6xC .y 2=3xD .y 2=x 3第Ⅱ卷(非选择题 共90分)注意事项:第Ⅱ卷共6页,用钢笔或圆球直接答在试题卷中,答卷前将密封线内的项目填写清楚. 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上. 13.已知一圆锥的侧面展开图为半圆,且面积为S ,则圆锥的底面面积是__________. 14.一个总体依有100个个体,随机编号0,1,2,…,99,依从小到大的编号顺序平均分成10个小组,组号依次为1,2,3,…,10,现用系统抽样方法抽取一个容量为10的样本,规定如果在第1组随机抽取的号码为m ,那么在第k 组中抽取的号码个位数字与m +k 的个位数字相同,若m =8,则在第8组中抽取的号码是_________. 15.某商场在节假日对顾客购物实行一定的优惠,商场规定:①如一次购物不超过200元,不给予折扣;②如一次购物超过200元不超过500元,按标价给予九折优惠;③如一次购物超过500元的,其中500元给予九折优惠,超过500元的剩余部分给予八五折优惠.某人两次去购物,分别付款176元和432元,如果他只云一次购买同样的商品,则他应该付款为__________________元. 16.设函数f (x )=sin (ω+φ)(ω>0,-2π),有下列论断: ①f (x )的图象关于直线x =12π对称; ②f (x )的图象关于(0,3π)对称;③f (x )的最小正周期为π;④在区间[-0,6π]上,f (x )为增函数. 以其中的两个论断为条件,剩下的两个论断为结论,写出你认为正确的一个命题:若___________,则_________________.(填序号即可)三、解答题:本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,则ABC S ∆=•38(其中S △ABC 为△ABC 的面积).(1)求sin 2A CB 2cos 2++; (2)若b =2,△ABC 的面积S △ABC =3,求a . 18.(本小题满分12分)如图,在五面体,ABCDF 中,点O 是矩形ABCD 的对角线的交点,面ABF 是等边三角形,棱EF =BC 21. (1)证明EO ∥平面ABF ; (2)问CDBC为何值是,有OF ⊥ABE ,试证明你的结论.19.(本小题满分12分)甲、乙两艘轮船驶向一个不能同时停泊两艘轮船的码头,它们在一昼夜内任何时刻到达是等可能的.(1)如果甲船和乙船的停泊时间都是4小时,求它们中的任何一条船 不需要等等码头空出的概率;(2)如果甲船的停泊时间为4小时,乙船的停泊时间是2小时,求它们中的任何一条船 不需要等待码头空出的概率.20.(本小题满分12分)函数y =f (x )是定义域为R 的奇函数,且对任意的x ∈R ,均有f (x +4)=f (x )成立,当x ∈(0,2)时,f (x )=-x 2+2x +1. (1)当x ∈[4k -2,4k +2](k ∈Z )时,求函数f (x )的表达式; (2)求不等式f (x )>23的解集.21.(本小题满分12分)设数列{a n }的各项都是正数,且对任意n ∈N*,都有a 13+a 23+a 33+…+a n 3=S n 2,其中Sn 为数例{a n }的前n 项和. (1)求证:a n 2=2S n -a n ; (2)求数列{a n }的通项公式;(3)设b n =3n +(-1)n -1λ·2a n (λ为非零整数,n ∈N*),试确定λ的值,使得对任意n ∈N*,都有b n +1>b n 成立.22.(本小题满分14分)如图,已知椭圆C :)0(235222>=+m m y x ,经过椭圆C 的右焦点F 且斜率为k (k ≠0)的直线l 交椭圆G 于A 、B 两点,M 为线段AB 的中点,设O 为椭圆的中心,射线OM 交椭圆于N 点.(1)是否存在k ,使对任意m>0,总有ON OB OA =+成立?若存在,求出所有k 的值; (2)若()m m OB OA 4213+-=•,求实数k 的取值范围.数学(理工)试题参考答案及评分标准一、选择题(每小题5分,共60分) 1.D2.C 3.B 4.B 5.A 6.D 7.C 8.C 9.D 10.B11.B 12.C二、填空题(每小题4分,共16分) (13)2S(14)76 (15)582.6 (16)①③,②④或②③,①④ 三、解答题17.(本小题满分12分) 解:(1)∵.38ABC S AC AB ∆=• ∴|A AC AB A AC AB sin 2138cos •=••| 1分∴cosA =A sin 342分∴cosA =,53sin 54=A ,3分 ∴sin2()A C B A C B 2cos 2cos 12cos 2++-=++=1cos 22cos 12-++A A =.50596分(2)∵sinA =.53由S △ABC =A bc sin 21,得3=,53221⨯⨯c 解得c =5. 9分∴a 2 =b 2+c 2-2be cos A =4+25-2×2×5×54=1318.(本小题满分12分)(1)证明:取AB 中点M ,连结OM .2分在矩形ABCD 中,OM =BC 21, 又EF =BC 21,则EF =OM , 连结FM ,于是四边形EFMO 为平行四边形.∴OE ∥FM . 4分 又∵EO ⊄平面ABF ,FM ⊂平面ABF ,∴EO ∥平面ABF .6分(2)解:∵OF ⊥平面ABE ,连结EM .∵EM ⊂平面ABE .∴OF ⊥EM ,又四边形OEFM 为平行四边形. ∴□OEFM 为菱形.8分∴OM =MF ,设OM =a ,则BC =2a .在正△ABF 中,MF =a ,∴a =3AB 2,∴AB 3a =. 10分∴CD =3a ,∴2323BC aCD a ==综上可知,当3=CDBC时,有OF ⊥平面ABE .12分19.(本小题满分12分)(1)设甲、乙两船到达时间分别为x 、y ,则O≤x <24,0≤y <24且y -x >4或y -x <-4作出区域⎪⎩⎪⎨⎧-<><≤<≤.4x -y 4,x -y 24,y 0,240或x4分设“两船无需等待码头空出”为事件A ,则P (A )=.362524242020212=⨯⨯⨯⨯6分(2)当甲船的停泊时间为4小时,两船不需等待码头空出,则满足x -y >2.8分设在上述条件时“两船不需等待码头空出”为事件B ,画出区域.⎪⎩⎪⎨⎧>->-<≤<≤.2,4,240,240y x x y y x 或 10分P (B )=.2882215764422424222221202021==⨯⨯⨯+⨯⨯12分20.(本小题满分12分)(1)当x =0时,∵f (0)=-f (0),∴f (0)=0.1分当x ∈[-2,0]时,-x ∈(0,2),f (x )=-f (-x )=-(x 2-2x +1)=x 2+2x -1.3分由f (x +4)=f (x ),知f (x )为周期函数,且周期T =4. 4分 当x ∈[4k -2,4k](k ∈Z )时,x -4k ∈[-2,0],∴f (x )=f (x -4k )=(x -4k )2+2(x -4k )-1. 5分当x ∈(4k ,4k +2)(k ∈Z )时,x -4k ∈(0,2), ∴f (x )∈f (x -4k )=-(x -4k )2+2(x -4k )+1. 6分故当x ∈[4k -2,4k +2](k ∈Z )时,f (x )的表达式为f (x )=()()[)(]⎪⎩⎪⎨⎧+∈+-+---∈--+-24,4,1)4(22)4(,04,24,14242k k x k x k x k k x k x k x7分(2)当x ∈[-2,2]时,由f (x )>23得⎪⎩⎪⎨⎧>-+<≤-2312022x x x 或⎪⎩⎪⎨⎧>++-≤<2312202x x x解得1-.22122+<<x 10分∵f (x )是以4为周期的周期函数, ∴f (x )>23的解集为|x |4k +1-221422++<<k x |. 12分21.(本小题满分12分)(1)由已知,当n =1时,a 13=a 12,又∵a 1>0,∴a 1=1.1分当n≥2时,a 13+a 23+a 33+…+a n 3=S n 2① a 13+a 23+a 33+…+a n -13=S n -12②2分由①②得,a n 3=(S n -S n -1)(S n -S a -1)(S a +S a -1)=a n (S n +S n -1). ∵a n >0,∴a n 2=S n +S n -1, 又S n -1=S a -a a ,∴a n 2=2S n -a n .3分当n =1时,a 1=1适合上式. ∴a n 2=2S n -a n .4分(2)由(1)知,a n 2=2S n -a n ,③当n≥2时,a n -12=2S n -1-a n -1,④5分 由③④得,a n 2-a n -12=2(S n -S n -1)-a n +a n -1=a n +a n -1.6分∵a n +a n -1>0,∴a n -a n -1=1,数列{a n }是等差数列,首项为1,公差为1. 7分 ∴a n =n .8分(3)∵a n =n .,∴b n =3n +(-1)n -1λ·2n .要使b n +1>bn 恒成立,b n +1-b n =3n +1-3n +(-1)n λ·2n +1-(-1)n -1λ·2n =2×3n -3λ(-1)n -1·2n>0恒成立,9分即(-1)n -1λ<(23)n -1恒成立. ⅰ。

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