高三数学理科周练.doc
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2015届高三理科周练
1.命题“x>2,x2+ax+1<0”的否定是.
2.已知全集,,,则.
3.函数f(x)=的定义域是.
4、设分别是的边上的点,,,若(为实数),则的值为__________.
5、已知为实数,直线,则是的条件
6.已知双曲线的一条渐近线的斜率为,且右焦点与抛物线的焦点重合,则该双曲线的方程为.
7.已知,且,则的值为.
8.已知向量a,b满足|a|=1,|b|=2,a与b的夹角为60°,向量c=2a+b.则向量c的模为.
9.设A、B是抛物线x2=4y上两点,O为原点,OA⊥OB,A点的横坐标是-1,则B点的横坐标为________.
10.已知f(x)=3sin(2x-),若存在α∈(0,π),使f(α+x)=f(α-x)对一切实数x恒成立,则α=________.
11.四棱锥的五个顶点都在一个球面上,且底面ABCD是边长为1的正方形,平面,,则该球的体积为.
12.设函数,对任意,不等式恒成立,则正数的取值范围是.
13、设分别为和椭圆上的点,则两点间的最大距离是__________
14.已知x,y都在区间(0,1]内,且xy=,若关于x,y的方程+-t=0有两组不同的解(x,y),则实数t的取值范围是.
二、解答题
15.(14分)在△ABC中,内角A,B,C所对边长分别为a,b,c,=8,
∠BAC=θ,a=4,
(1)求b·c的最大值及θ的取值范围;
(2)求函数f(θ)=2sin2(+θ)+2cos2θ-的最值.
16.(14分)如图,四边形ABCD为平行四边形,四边形ADEF是正方形,且BD⊥平面CDE,H是BE的中点,G是AE,DF的交点.
(1)求证:
GH∥平面CDE;
(2)求证:
面ADEF⊥面ABCD.
17.(14分)如图,某自来水公司要在公路两侧铺设水管,公路为东西方向,在路北侧沿直线铺设线路l1,在路南侧沿直线铺设线路l2,现要在矩形区域ABCD内沿直线将l1与l2接通.已知
AB=60m,BC=80m,公路两侧铺设水管的费用为每米1万元,穿过公路的EF部分铺设水管的费用为每米2万元,设∠EFB=-α,矩形区域内的铺设水管的总费用为W.
(1)求W关于α的函数关系式;
(2)求W的最小值及相应的角α.
18.(16分)设是公差不为零的正项等差数列,为其前项的和,满足
,,成等比数列.
⑴求数列的通项公式;
⑵设令,为数列的前项的和,若,求的值.
19.(16分)已知椭圆C:
+=1(a>b>0)的离心率e=,椭圆C的上、下顶点分别为A1,A2,左、右顶点分别为B1,B2,左、右焦点分别为F1,F2.原点到直线A2B2的距离为.
M
x
y
T
G
P
O
N
A1
A2
B1
B2
F1
F2
(1)求椭圆C的方程;
(2)过原点且斜率为的直线l,与椭圆交于E,F点,试判断∠EF2F是锐角、直角还是钝角,并写出理由;
(3)P是椭圆上异于A1,A2的任一点,直线PA1,PA2,
分别交轴于点N,M,若直线OT与过点M,N的圆G
相切,切点为T.证明:
线段OT的长为定值,并求出该定值.
20、(16分)设函数,,其中为实数.
(1)若在上是单调减函数,且在上有最小值,求的取值范围;
(2)若在上是单调增函数,试求的零点个数,并证明你的结论.
附加题
21、(10分)已知矩阵A的逆矩阵A,求矩阵A的特征值.
22、(10分)在极坐标中,已知圆C经过点,圆心为直线与极轴的交点,求圆C的极坐标方程.
23(10分)如图,圆锥的高,底面半径,为的中点,为母线的中点,为底面圆周上一点,满足.
(1)求异面直线与所成角的余弦值;
(2)求二面角的正弦值.
24、(10分)一个盒子里装有7张卡片,其中有红色卡片4张,编号分别为1,2,3,4;白色卡片3张,编号分别为2,3,4.从盒子中任取4张卡片(假设取到任何一张卡片的可能性相同).
(Ⅰ)求取出的4张卡片中,含有编号为3的卡片的概率.
(Ⅱ)再取出的4张卡片中,红色卡片编号的最大值设为X,求随机变量X的分布列和数学期望.
2015届高三数学理科周练参考答案
1.命题“x>2,x2+ax+1<0”的否定是.
2.已知全集,,,则.
3.函数f(x)=的定义域是.(0,3]
4.设分别是的边上的点,,,若(为实数),则的值为__________.
5、已知为实数,直线,,则“”是“”的条件(请在“充要、充分不必要、必要不充分、既不充分也不必要”中选择一个).充分不必要
6.已知双曲线的一条渐近线的斜率为,且右焦点与抛物线的焦点重合,则该双曲线的方程为.
7.已知,且,则的值为.
8.已知向量a,b满足|a|=1,|b|=2,a与b的夹角为60°,向量c=2a+b.则向量c的模为.2
9.设A、B是抛物线x2=4y上两点,O为原点,OA⊥OB,A点的横坐标是-1,则B点的横坐标为_____16___.
10.已知f(x)=3sin(2x-),若存在α∈(0,π),使f(α+x)=f(α-x)对一切实数x恒成立,则
α=________.
11.四棱锥的五个顶点都在一个球面上,且底面ABCD是边长为1的正方形,平面,,则该球的体积为.
12.设函数,对任意,不等式恒成立,则正数的取值范围是.
13.设分别为和椭圆上的点,则两点间的最大距离是__________
14.已知x,y都在区间(0,1]内,且xy=,若关于x,y的方程+-t=0有两组不同的解(x,y),则实数t的取值范围是.(,]
二、解答题
15.(14分)在△ABC中,内角A,B,C所对边长分别为a,b,c,=8,∠BAC=θ,a=4,
(1)求b·c的最大值及θ的取值范围;
(2)求函数f(θ)=2sin2(+θ)+2cos2θ-的最值.
解:
(1)∵=8,∠BAC=θ,∴bccosθ=8.
又a=4,∴b2+c2-2bccosθ=42
即b2+c2=32.又b2+c2≥2bc,∴bc≤16,即bc的最大值为16.
而bc=,∴≤16,∴cosθ≥,∵0<θ<π,∴0<θ≤.……..……………7分
(2)f(θ)=2sin2(+θ)+2cos2θ-=[1-cos(+2θ)]+1+cos2θ-
=sin2θ+cos2θ+1=2sin(2θ+)+1
∵0<θ≤,∴<2θ+≤∴≤sin(2θ+)≤1.
当2θ+=,即θ=时,f(θ)min=2×+1=2.
当2θ+=,即θ=时,f(θ)max=2×1+1=3.……..……………14分
16.(14分)如图,四边形ABCD为平行四边形,四边形ADEF是正方形,
且BD⊥平面CDE,H是BE的中点,G是AE,DF的交点.
(1)求证:
GH∥平面CDE;
(2)求证:
面ADEF⊥面ABCD.
证明:
⑴是的交点,∴是中点,又是的中点,
∴中,,∵ABCD为平行四边形
∴AB∥CD∴,
又∵
∴平面……..……………7分
⑵,所以,
又因为四边形为正方形,,
,,-
∴.……..……………14分
17.(14分)如图,某自来水公司要在公路两侧铺设水管,公路为东西方向,在路北侧沿直线铺设线路l1,在路南侧沿直线铺设线路l2,现要在矩形区域ABCD内沿直线将l1与l2接通.已知AB=60m,BC=80m,公路两侧铺设水管的费用为每米1万元,穿过公路的EF部分铺设水管的费用为每米2万元,设∠EFB=-α,矩形区域内的铺设水管的总费用为W.
(1)求W关于α的函数关系式;
(2)求W的最小值及相应的角α.
解:
(1)如图,过E作,
垂足为M,由题意得∠MEF=α,
故有,,,
所以
=80+-60tanα(其中……..……………7分
(2)W
.设,
则.
令得,即,得.
列表
+
0
-
单调递增
极大值
单调递减
所以当时有,此时有.
答:
铺设水管的最小费用为万元,相应的角.…………………14分
18.(16分)设是公差不为零的正项等差数列,为其前项的和,满足
,,成等比数列.⑴求数列的通项公式;⑵设令,为数列的前项的和,若,求的值.
解:
⑴………………………………..6分
⑵
.………………………………..16分
19.(16分)已知椭圆C:
+=1(a>b>0)的离心率e=,椭圆C的上、下顶点分别为A1,A2,左、右顶点分别为B1,B2,左、右焦点分别为F1,F2.原点到直线A2B2的距离为.
(1)求椭圆C的方程;
(2)过原点且斜率为的直线l,与椭圆交于E,F点,试判断∠EF2F是锐角、直角还是钝角,并写出理由;
(3)P是椭圆上异于A1,A2的任一点,直线PA1,PA2,分别交轴于点N,M,若直线OT与过点M,N的圆G相切,切点为T.证明:
线段OT的长为定值,并求出该定值.
M
x
y
T
G
P
O
N
A1
A2
B1
B2
F1
F2
解:
(1)因为椭圆C的离心率e=,
故设a=2m,c=m,则b=m.
直线A2B2方程为bx-ay-ab=0,
即mx-2my-2m2=0.
所以=,解得m=1.
所以a=2,b=1,椭圆方程为+y2=1.…………………5分
(2)由得E(,),F(-,-).
又F2(,0),所以=(-,),=(--,-),
所以·=(-)×(--)+×(-)=>0.
所以∠EF2F是锐角.…………………10分
(3)由
(1)可知A1(0,1)A2(0,-1),设P(x0,y0),
直线PA1:
y-1=x,令y=0,得xN=-;
直线PA2:
y+1=x,令y=0,得xM=;
解法一:
设圆G的圆心为((-),h),
则r2=[(-)-]2+h2=(+)2+h2.
OG2=(-)2+h2.
OT2=OG2-r2=(-)2+h2-(+)2-h2=.
而+y02=1,所以x02=4(1-y02),所以OT2=4,
所以OT=2,即线段OT的长度为定值2.…………………16分
解法二:
OM·ON=|(-)·|=,
而+y02=1,