2019-2020学年浙江省嘉兴市高三(上)期末数学试卷(含详细解答)
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1、设 a,bR,则“ab”是“a|a|b|b|”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 6(4 分) 已知 x, y 满足条件, 若 zax+y 的最大值为 0, 则实数 a 的值为 ( ) A B2 C D2 7 (4 分) 如图是某三棱锥的正视图和俯视图 (单位: cm) , 则该三棱锥侧视图面积是 ( ) (单位:cm2) 第 2 页(共 22 页) A2 B C D 8 (4 分)等差数列an满足:a10,4a37a10记 anan+1an+2bn,当数列bn的前 n 项 和 Sn取最大值时,n( ) A17 B18 C19 D20 9 (4 分
2、)已知 A,B 是椭圆 C:短轴的两个端点,点 O 为坐标原点,点 P 是椭 圆 C 上不同于 A,B 的动点,若直线 PA,PB 分别与直线 x4 交于点 M,N,则OMN 面积的最小值为( ) A B C D 10 (4 分)如图,ABC 中,AB2,AC3,BC 边的垂直平分线分别与 BC,AC 交于点 D,E,若 P 是线段 DE 上的动点,则的值为( ) A与角 A 有关,且与点 P 的位置有关 B与角 A 有关,但与点 P 的位置无关 C与角 A 无关,但与点 P 的位置有关 D与角 A 无关,且与点 P 的位置无关 二、填空题:本大题共二、填空题:本大题共 7 小题,多空题每题小
3、题,多空题每题 6 分,单空题每题分,单空题每题 4 分,共分,共 36 分分. 第 3 页(共 22 页) 11 (6 分)已知是角 的终边上一点,则 cos ,角 的 最小正值是 12 (6 分)已知箱中装有 10 个不同的小球,其中 2 个红球、3 个黑球和 5 个白球,现从该 箱中有放回地依次取出 3 个小球则 3 个小球颜色互不相同的概率是 ;若变量 为取出 3 个球中红球的个数,则 的方差 D() 13 (6 分)已知的展开式中的各二项式系数的和比各项系数的和小 240,则 n ;展开式中的系数最大的项是 14 (6 分)在ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a4,b4,c
4、6I 是ABC 内切 圆的圆心,若,则 x ;y 15 (4 分)已知,实数 x1,x2满足 f(x1)+f(x2)1,则 f(x1+x2) 的最小值为 16 (4 分)已知两定点,位于动直线 l 的同侧,集合 Ml|点 P,Q 到直线 l 的距离之和等于 1,N(x,y)|(x,y)l,lM则集合 N 中的所有点组 成的图形面积是 17 (4 分)已知矩形 ABCD,AB4,BC2,E、F 分别为边 AB、CD 的中点沿直线 DE 将ADE 翻折成PDE,在点 P 从 A 至 F 的运动过程中,CP 的中点 G 的轨迹长度 为 三、解答题:本大题共三、解答题:本大题共 5 小题,共小题,共
5、74 分解答应写出文字说明分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤、证明过程或演算步骤 18 (14 分)设函数 ()若,求 f(x)的单调递增区间; ()在ABC 中,AB1,AC2,且 A 为钝角,求 sinC 的值 19 (15 分)如图,在四棱柱 ABCDABCD中,底面 ABCD 为等腰梯形,DAABBC 第 4 页(共 22 页) 1,DC2平面 DCCD平面 ABCD,四边形 DCCD为菱形,DDC60 ()求证:DABC; ()求 DA与平面 BCCB所成角的正弦值 20 (15 分)已知数列an的前 n 项和为 Sn,2Sn+an1(nN*) ()求数列an的通项公式; ()
6、若 cn,Tn为数列cn的前 n 项和求证:Tn2n 21 (15 分)设点 A,B 的坐标分别为(4,4) , (8,16) ,直线 AM 和 BM 相交于点 M, 且 AM 和 BM 的斜率之差是 1 ()求点 M 的轨迹 C 的方程; ()过轨迹 C 上的点 Q(x0,y0) ,y04,作圆 D:x2+(y2)24 的两条切线,分 别交 x 轴于点 F,G当QFG 的面积最小时,求 y0的值 22 (15 分)已知函数 f(x)alnx+bx+c(a0)有极小值 ()试判断 a,b 的符号,求 f(x)的极小值点; ()设 f(x)的极小值为 m,求证: 第 5 页(共 22 页) 20
7、19-2020 学年浙江省嘉兴市高三(上)期末数学试卷学年浙江省嘉兴市高三(上)期末数学试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题:本大题共一、选择题:本大题共 10 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 40 分在每小题给出的四个选项中,只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有一项是符合题目要求的 1 (4 分)已知全集 UR,集合 Ax|1x1,B1,1,则 A(UB)( ) Ax|x1 Bx|x1 Cx|1x1 Dx|1x1 【分析】进行补集和并集的运算即可 【解答】解:UR,Ax|1x1,B1,1, UBx|x1 且 x1, A(UB)x|x1 故选
8、:A 【点评】本题考查了描述法的定义,并集和补集的运算,考查计算能力,属于基础题 2 (4 分)已知 i 是虚数单位,z(1+2i)2i,则|z|( ) A1 B2 Ci D2i 【分析】把已知等式变形,再由上的模等于模的商求解 【解答】解:由 z(1+2i)2i,得 z, |z| 故选:A 【点评】本题考查复数模的求法,考查数学转化思想方法,是基础题 3 (4 分)设曲线在点(1,2)处的切线与直线 ax+by+c0 垂直,则( ) A B C3 D3 【分析】求出原函数的导函数,得到函数在 x1 处的导数,再由两直线垂直与斜率的关 系求得 【解答】解:由,得, y|x13, 曲线在点(1,
9、2)处的切线与直线 ax+by+c0 垂直, 第 6 页(共 22 页) 3()1,即 故选:B 【点评】本题考查利用导数研究过曲线上某点处的切线方程,考查两直线垂直与斜率的 关系,是基础题 4 (4 分)函数 f(x)x2+log2x,则满足 x0(1,4,且 f(x0)为整数的实数 x0的个数为 ( ) A3 B4 C17 D18 【分析】根据函数的是连续函数,在区间(1,4上是单调增函数,可得函数的值域为(1, 18,即可判断出函数值中整数的个数 【解答】解:由于函数 f(x)x2+log2x 的是连续函数,在区间(1,4上是单调增函数, 故函数的值域为(1,18, 即满足 x0(1,4
10、,且 f(x0)为整数的实数 x0的个数为 17 个 故选:C 【点评】本题考查了函数的性质,考查了灵活解决问题的能力,属于中档题 5 (4 分)设 a,bR,则“ab”是“a|a|b|b|”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 【分析】根据不等式的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可得到结论 【解答】解:若 ab, ab0,不等式 a|a|b|b|等价为 aabb,此时成立 0ab,不等式 a|a|b|b|等价为aabb,即 a2b2,此时成立 a0b,不等式 a|a|b|b|等价为 aabb,即 a2b2,此时成立,即充分性成 立 若
11、a|a|b|b|, 当 a0,b0 时,a|a|b|b|去掉绝对值得, (ab) (a+b)0,因为 a+b0,所以 a b0,即 ab 当 a0,b0 时,ab 当 a0,b0 时,a|a|b|b|去掉绝对值得, (ab) (a+b)0,因为 a+b0,所以 a b0,即 ab即必要性成立, 第 7 页(共 22 页) 综上“ab”是“a|a|b|b|”的充要条件, 故选:C 【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用不等式的性质 结合分类讨论是 解决本题的关键 6(4 分) 已知 x, y 满足条件, 若 zax+y 的最大值为 0, 则实数 a 的值为 ( ) A B2 C D2
12、 【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,对 a 分类讨论求得 最优解,把最优解的坐标代入目标函数,由目标函数的最大值为 0 求得 a 的值 【解答】解:由约束条件作出可行域如图,A(2,0) ,B(1,2) ,C(4, 2) 化目标函数 zax+y 为 yax+z, 若 zax+y 过 A 时取得最大值为 0,则 2a0,解得 a0, 此时,目标函数为 zy, 平移直线 yz, 当直线与直线 BC 重合时时,截距最大,不满足条件,舍去, 若 zax+y 过 B 时取得最大值为 0,则 a+20,解得 a2, 此时,目标函数为 z2x+y, 即 y2x+z, 平移直线 y2
13、x+z,当直线经过 B(1,2)时,截距最大,此时 z 最大为 0,满足条件, 故 a2 成立; 若 zax+y 过 C(4,2)时取得最大值为 0,则 4a+20,解得得 a, 此时,目标函数为 zx+y, 即 yx+z, 平移直线 yx+z,当直线经过 A(2,0)时,截距最大,此时 z 最大为 1,不满足条件, 舍去; 第 8 页(共 22 页) 故符合条件的只有2 故选:B 【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合及分类讨论的数学思想方法,是中 档题 7 (4 分) 如图是某三棱锥的正视图和俯视图 (单位: cm) , 则该三棱锥侧视图面积是 ( ) (单位:cm2) A2 B
14、C D 【分析】首先根据几何体的三视图,转换为几何体,进一步求出几何体的侧视图的面积 【解答】解:根据几何体的正视图和俯视图,得到的几何体为三棱锥 ABCD,所以侧 视图为 ADE, 且侧视图的高为,侧视图的下底长为 如图所示: 第 9 页(共 22 页) 故侧视图的面积为 S 故选:D 【点评】本题考查的知识要点:三视图和几何体之间的转换,几何体的侧视图的面积的 应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型 8 (4 分)等差数列an满足:a10,4a37a10记 anan+1an+2bn,当数列bn的前 n 项 和 Sn取最大值时,n( ) A17 B18 C19 D20
15、 【分析】根据等差数列通项公式求得 a1和 d 的关系,求得通项公式,根据数列的前 n 项 和的性质,即可求得答案 【解答】解:设等差数列an的公差为 d,由 4a37a10,则 4(a1+2d)7(a1+9d) ,则 ,则 d0, 所以 ana1+(n1)d, 所以 a190,a200,a18a19,a19|a20|, 则 bnanan+1an+2,可知从 b1到 b19的值都大于零, 则 b18a18a19a200,b19a19a20a210,b20a20a21a220, 当所以 n19 时,Sn取最大值时, 故选:C 【点评】本题考查等差数列的性质,数列前 n 项和,考查转化思想,属于中
16、档题 9 (4 分)已知 A,B 是椭圆 C:短轴的两个端点,点 O 为坐标原点,点 P 是椭 圆 C 上不同于 A,B 的动点,若直线 PA,PB 分别与直线 x4 交于点 M,N,则OMN 面积的最小值为( ) 第 10 页(共 22 页) A B C D 【分析】由题意画出图形,设 P(cos,) ,02,A(1,0) ,B(1,0) , 分别求出 PA、PB 所在直线方程,求得 M,N 的坐标,代入三角形面积公式,利用三角 函数求最值 【解答】解:如图, 设 P(cos,) ,02,A(1,0) ,B(1,0) , 直线 PA:,PB: 则 M(4,) ,N(4,) OMN 面积 S
17、的几何意义为定点(4,0)与单位圆 x2+y21 上的点连线斜率 的倒数值, 则的最小值为 OMN 面积的最小值为 故选:D 【点评】本题考查椭圆的简单性质,考查计算能力,训练了利用三角函数求最值,是中 档题 10 (4 分)如图,ABC 中,AB2,AC3,BC 边的垂直平分线分别与 BC,AC 交于点 第 11 页(共 22 页) D,E,若 P 是线段 DE 上的动点,则的值为( ) A与角 A 有关,且与点 P 的位置有关 B与角 A 有关,但与点 P 的位置无关 C与角 A 无关,但与点 P 的位置有关 D与角 A 无关,且与点 P 的位置无关 【分析】可连接 AD,从而得出,即得
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