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湖南省郴州市苏仙区桥口中学2019年高三数学理月考试卷含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. 下列四种说法正确的是( )
①函数的定义域是,则“”是“函数为增函数”的充要条件;
②命题“”的否定是“”;
③命题“若x=2,则”的逆否命题是真命题;
④p:在△ABC中,若cos2A=cos2B,则A=B;q:y=sinx在第一象限是增函数,则为真命题.
A.①②③④ B. ②③ C.③④ D.③
参考答案:
D
2. 不等式的解集为 ( )
A. B.
C. D.
参考答案:
A
3. 数列满足,则的整数部分是( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
参考答案:
B
4. 已知全集,集合,则为
A. B. C. D.
参考答案:
C
5. 已知m,n是两条不同的直线,为平面,则下列命题正确的是
(A)若m∥,n∥,则m∥n
(B)若m⊥,n⊥.则m⊥n
(C)若m⊥,n∥,则m⊥n
(D)若m与相交,n与相交,则m,n一定不相交
参考答案:
C
略
6. 下列命题
①命题“若,则”的逆否命题是“若,则x=1”.
②命题
③若为真命题,则p,q均为真命题.
④“x>2”是“”的充分不必要条件。
其中真命题的个数有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
参考答案:
B
略
7. 设函数是定义在R上的以5为周期的奇函数,若,则a的取值范围是 ( )
A. B.
C. D.
参考答案:
A
8. 在直角中,是斜边上的高,则下列等式不成立的是
(A) (B)
(C) (D)
参考答案:
答案:C.
解析: ,A是正确的,同理B也正确,对于D答案可变形为,通过等积变换判断为正确.
9. 设为等差数列的前项和,且,,则( )
A. B. C.2008 D.2012
参考答案:
A
10. 《九章算术》第三章“衰分”介绍比例分配问题:“衰分”是按比例递减分配的意思,通常称递减的比例(百分比)为“衰分比”.如:甲、乙、丙、丁“哀”得100,60,36,21.6个单位,递减的比例为40%,今共有粮石,按甲、乙、丙、丁的顺序进行“衰分”,已知丙衰分得80石,乙、丁衰分所得的和为164石,则“衰分比”与m的值分别为( )
A. 20% 369 B. 80% 369
C. 40% 360 D. 60% 365
参考答案:
A
【分析】
设“衰分比”为,甲衰分得石,由题意列出方程组,由此能求出结果.
【详解】解:设“衰分比”为,甲衰分得石,
由题意得,
解得,,.
故选:A.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知实数满足,则的最小值为 .
参考答案:
作可行域,为三角形OAB及其内部,则直线过点A(1,2)时取最大值4,取最小值为
12. 已知函数f(x)=ln(,若实数a,b满足f(a﹣1)+f(b)=0,则a+b等于 .
参考答案:
1
【考点】函数解析式的求解及常用方法;函数奇偶性的判断.
【分析】根据题意,分析有f(﹣x)=﹣f(x)成立,则可得f(x)为奇函数,观察可知f(x)为增函数,所以f(a﹣1)=﹣f(b)=f(﹣b),即a﹣1=﹣b成立,对其变形可得答案.
【解答】解:函数f(x)的定义域为R,关于原点对称,
又f(﹣x)=ln(﹣x)=ln
=﹣ln()=﹣f(x),所以f(x)为奇函数,
观察知函数f(x)单调递增,
所以f(a﹣1)+f(b)=0,可化为f(a﹣1)=﹣f(b)=f(﹣b),
有a﹣1=﹣b,所以a+b=1.
故答案为:1.
13. (平面几何选讲)如图,△ABC中AB=AC,∠ABC=72°,
圆0过A,B且与BC切于B点,与AC交于D点,
连BD.若BC=2,则AC= .
参考答案:
14. 若函数的最小值为4,则a的值为_______.
参考答案:
1
略
15. 抛物线准线方程为 .
参考答案:
16. 某几何体的三视图如图所示,其中正视图是边长为6的正方形,俯视图是腰长为5,底边长为6的等腰三角形,则该几何体的体积是 ,表面积是 .
参考答案:
72,120。
【考点】由三视图求面积、体积.
【专题】计算题;规律型;数形结合法;立体几何.
【分析】由三视图可知几何体是一个三棱柱,此三棱柱的高为6,底面正三角形的高为4,利用表面积公式和体积公式得到结果.
【解答】解:由三视图图可知此三棱柱的高为6,底面正三角形的高为4,
可求得底面面积为: =12.
∴V=S?h=6×12=72
S表面=2S底+S侧面=2×12+6×(6+5+5)=120
【点评】本题考查有三视图求几何体的体积和表面积,解题时要注意看清各个位置的长度,不要在数字运算上出错.
17. 已知,正实数满足,且,若在区间上的最大值为2,则=_______。
参考答案:
略
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. 在等比数列{an}中,已知a4=8a1,且a1,a2+1,a3成等差数列.
(I)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)求数列{|an﹣4|}的前n项和Sn.
参考答案:
【考点】数列的求和;数列递推式.
【分析】(I)设等比数列{an}的公比为q,a4=8a1,可得=8a1,解得q.又a1,a2+1,a3成等差数列,可得2(a2+1)=a1+a3,当然解得a1,利用等比数列的通项公式即可得出.
(II)n=1时,a1﹣4=﹣2<0,可得S1=2.当n≥2时,an﹣4≥0.数列{|an﹣4|}的前n项和Sn=2+(a2﹣4)+(a3﹣4)+…+(an﹣4),再利用等比数列的求和公式即可得出.
【解答】解:(I)设等比数列{an}的公比为q,∵a4=8a1,∴ =8a1,a1≠0,解得q=2.
又a1,a2+1,a3成等差数列,∴2(a2+1)=a1+a3,∴2(2a1+1)=a1(1+22),解得a1=2.
∴an=2n.
(II)n=1时,a1﹣4=﹣2<0,∴S1=2.
当n≥2时,an﹣4≥0.
∴数列{|an﹣4|}的前n项和Sn=2+(a2﹣4)+(a3﹣4)+…+(an﹣4)
=2+22+23+…+2n﹣4(n﹣1)=﹣4(n﹣1)=2n+1﹣4n+2.
∴Sn=.
【点评】本题考查了等差数列与等比数列的通项公式与求和公式、分类讨论方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
19. (本小题满分12分)将正整数2012表示成个正整数之和.记.
(I)当时,取何值时有最大值.
(II)当时,分别取何值时,取得最大值,并说明理由.
(III)设对任意的1≤≤5且||≤2,当取何值时,S取得最小值,并说明理由.
参考答案:
(I)根据均值不等式,当x1=x2=1006时,S有最大值10062. ………………2分
(II)当x1=x2=x3 =402,x4=x5=403时,S取得最大值. …………4分
由x1+x2+x3 +x4+x5=2012,取得最大值时,必有|xi-xj|≤1( 1≤i<j≤5).(*)
事实上,假设(*)式不成立.不妨设x1-x2≥2,令,.
有,
=,
同时S‘=,
这与S取得最大值矛盾.所以必须有|xi-xj|≤1( 1≤i<j≤5). ……………………8分
因此当x1=x2=x3 =402,x4=x5=403时,S取得最大值.
(III)由x1+x2+x3 +x4+x5=2012且|xi-xj|≤2,只有
1 x1=401,x2=402,x3 =x4=x5=403;②x1=x2=x3 =402,x4=x5=403;③x1=x2=x3 =x4=402,x5=404;三种情况 而在②时,根据(2)知原式取得最大值;在①时,设t=402,=10t2+8t,在③时, 设t=402,=10t2+8t.
因此在①③时S取得最小值. ……………………12分
20. 某厂生产某种产品的年固定成本为250万元,每生产x千件,需另投入成本为C(x),当年产量不足80千件时,(万元);当年产量不小于80千件时,(万元).现已知此商品每件售价为500元,且该厂年内生产此商品能全部销售完.
(1)写出年利润L(万元)关于年产量x(千件)的函数解析式;
(2)年产量为多少千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大?
参考答案:
解:(1)当0<x<80,x∈N*时,
当x≥80,x∈N*时,L(x)=﹣51x﹣+1450﹣250=1200﹣(x+)
∴.
(2)当0<x<80,x∈N*时,,
当x=60时,L(x)取得最大值L(60)=950
当x≥80,x∈N,∵,
∴当,即x=100时,L(x)取得最大值L(100)=1000>950.
综上所述,当x=100时L(x)取得最大值1000,即年产量为100千件时,
该厂在这一商品的生产中所获利润最大.
略
21. 在平面直角坐标系xOy中,过点M(0,1)的椭圆 Γ:(a>b>0)的离心率为.
(1)求椭圆 Γ的方程;
(2)已知直线l不过点M,与椭圆 Γ相交于P,Q两点,若△MPQ的外接圆是以PQ为直径,求证:直线l过定点,并求出该定点的坐标.
参考答案:
【考点】直线与椭圆的位置关系.
【分析】(1)由过点M(0,1)的椭圆Γ: =1(a>b>0)的离心率为,得到a,b,c的方程组,解方程组求出a,b,由此能求出椭圆方程.
(2)△MPQ的外接圆以PQ为直径,可得到MP⊥MQ,设直线MP方程,代入椭圆方程,求出点P的坐标,同理求出Q点坐标,从而求出直线PQ的方程,即可求出直线PQ过定点的坐标.
【解答】解:(1)∵过点M(0,1)的椭圆Γ: =1(a>b>0)的离心率为,
∴,解得a2=3,b=1,
∴椭圆 Γ的方程为.
(2)证明:∵△MPQ外接圆是以PQ为直径,故MP⊥MQ,
∴直线MP与坐标轴不垂直,
由M(0,1)可设直线MP的方程为y=kx+1,直线MQ的方程为y=﹣(k≠0),
将y=kx+1代入椭圆Γ的方程,
整理,得;(1+3k2)x2+6kx=1,
解得x=0,或x=﹣,
∴P(﹣,﹣+1),即P(﹣,),
同理,求得Q(,),
∴直线l的方程为y=(x﹣)+,
化简,得直线l的方程为y=,
∴直线l过定点(0,﹣).
22. 如图,在三棱柱中,平面,, ,分别是,的中点.
(Ⅰ)求证:∥平面;
(Ⅱ)求证:平面平面;
(Ⅲ)求直线与平面所成角的正弦值.
参考答案:
证明:(Ⅰ)取的中点,连结,交于点,可知为中点,
连结,易知四边形为平行四边形,
所以∥.
又平面,平面,
所以∥平面.……………………………4分
证明:(Ⅱ)因为,且是的中点,
所以.
因为平面,所以.
所以平面.
又∥,所以平面.
又平面,
所以平面平面.……………………………9分
解:(Ⅲ)如图建立空间直角坐标系,
则,, ,.
,,.
设平面的法向量为.
则
所以
令.
则.
设向量与的夹角为,
则.
所以直线与平面所成角的正弦值为. ………………………………14分
略
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