1、西安市第一中学2021-2022学年度第一学期期中 高三数学(文科)试题 一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1设集合U1,2,3,4,5,6,M1,2,4,则UM等于 ( )AU B1,3,5 C2,4,6 D3,5,6 2870角的终边在第几象限 ()A一 B二 C三 D四3命题“,”的否定是 ( )A, B,C, D ,4如图,e1,e2为相互垂直的单位向量,则向量ab可表示为 ()Ae13e2B2e14e2C 3e2e1D3e1e25函数yx|x|的图像经描点确定后的外形大致是 ()6设数列an的前n项和Snn2,则a8的值为 ()A64 B49 C16 D157曲线
2、ysin xex在点(0,1)处的切线方程是 ()Ax3y30 Bx2y20 C2xy10 D3xy10 8若变量x,y满足约束条件则2xy的最大值是 ( ) A8 B7 C4 D29在ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a2b2bc,sin C2sin B,则A等于 ()A30 B60 C120 D15010如图是三棱锥DABC的三视图,点O在三个视图中都是所在边的中点,则异面直线DO和AB所成角的余弦值等于()A. B. C. D. 11. 椭圆M: 左右焦点分别为,P为椭圆M上任一点且 最大值取值范围是,其中,则椭圆离心率e取值范围为 ( )A. B. C. D.12. 已
3、知函数,若存在,当时,则的取值范围是 ( )A. B. C. D. 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13若(其中为虚数单位),则是_14已知x0,y0,且2xy1,则的最小值是_15随机向边长为5,5,6的三角形中投一点P,则点P到三个顶点的距离都不小于1的概率是_.16已知函数f(x)若关于x的方程f(x)k有两个不同的实根,则实数k的取值范围是_三、解答题(本大题6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,并把解答写在答卷纸的相应位置上) 17(本小题满分12分)函数f(x)3sin(2x)的部分图像如图所示(1)写出f(x)的最小正周期及图中x0,y0的
4、值;(2)求f(x)在区间,上的最大值和最小值18(本小题满分12分)在等比数列an中,a23,a581.(1)求an;(2)设bnlog3an,求数列bn的前n项和Sn.19(本小题满分12分) 如图,在三棱柱ABC A1B1C1中,侧棱垂直于底 面,ABBC,AA1AC2,BC1,E,F分别是A1C1,BC的中点(1)求证:平面ABE平面B1BCC1;(2)求证:C1F平面ABE;(3)求三棱锥E ABC的体积20(本小题满分12分)如图所示,抛物线关于x轴对称,它的顶点在坐标原点,点P(1,2),A(x1,y1),B(x2,y2)均在抛物线上(1)写出该抛物线的方程及其准线方程;(2)当
5、PA与PB的斜率存在且倾斜角互补时,求y1y2的值及直线AB的斜率21(本小题满分12分)设函数 (1) 当时,求函数的单调区间;(2) 当时,求函数在上的最小值和最大值请考生在(22).(23).(24)三题中任选一题作答,假如多答,则按做的第一题记分作答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右侧的方框涂黑22.(选修41几何证明选讲) (本小题满分10分)如图,过圆外一点P的直线交圆O于A、B两点,PE是圆的切线,CP平分,分别与AE、BE交于点. 求证:(1) ; (2)23.(选修44坐标系与参数方程选讲) (本小题满分10分)已知在直角坐标系中,直线的参数方程为,(为参数),以坐标
6、原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为 (1)求直线的一般方程和曲线的直角坐标方程; (2)设点是曲线上的一个动点,求它到直线的距离的取值范围 24.(选修45不等式选讲)(本小题满分10分)设函数(1)求不等式的解集;(2)若的定义域为R,求实数的取值范围.西安市第一中学2021-2022学年度第一学期期中 高三数学(文科)答案一、选择题: DCBAAD CBACBB二、填空题 13. 14. 8 15. 16. (0,1)三、解答题(本大题6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,并把解答写在答卷纸的相应位置上) 17 函数f(x)3sin(2x)的部
7、分图像如图所示(1)写出f(x)的最小正周期及图中x0,y0的值;(2)求f(x)在区间,上的最大值和最小值解(1)f(x)的最小正周期为.x0,y03. -6(2)由于x,所以2x,0于是,当2x0,即x时,f(x)取得最大值0;当2x,即x时,f(x)取得最小值3.-1218在等比数列an中,a23,a581.(1)求an;(2)设bnlog3an,求数列bn的前n项和Sn.解(1)设an的公比为q,依题意得解得因此,an3n1. -6(2)由于bnlog3ann1,所以数列bn的前n项和Sn.-1219 如图,在三棱柱ABC A1B1C1中,侧棱垂直于底面,ABBC,AA1AC2,BC1
8、,E,F分别是A1C1,BC的中点(1)求证:平面ABE平面B1BCC1;(2)求证:C1F平面ABE;(3)求三棱锥E ABC的体积(1)证明在三棱柱ABCA1B1C1中,BB1底面ABC,所以BB1AB.又由于ABBC,所以AB平面B1BCC1.所以平面ABE平面B1BCC1.-4(2)证明取AB的中点G,连接EG,FG.由于E,F,G分别是A1C1,BC,AB的中点,所以FGAC,且FGAC,EC1A1C1.由于ACA1C1,且ACA1C1,所以FGEC1,且FGEC1,所以四边形FGEC1为平行四边形,所以C1FEG.又由于EG平面ABE,C1F平面ABE,所以C1F平面ABE. -8
9、(3)解:由于AA1AC2,BC1,ABBC,所以AB.所以三棱锥E ABC的体积VSABCAA112.-1220如图所示,抛物线关于x轴对称,它的顶点在坐标原点,点P(1,2),A(x1,y1),B(x2,y2)均在抛物线上(1)写出该抛物线的方程及其准线方程;(2)当PA与PB的斜率存在且倾斜角互补时,求y1y2的值及直线AB的斜率解(1)由已知条件,可设抛物线的方程为y22px(p0)点P(1,2)在抛物线上,222p1,解得p2.故所求抛物线的方程是y24x,准线方程是x1.-6(2)设直线PA的斜率为kPA,直线PB的斜率为kPB,则kPA(x11),kPB(x21),PA与PB的斜
10、率存在且倾斜角互补,kPAkPB.由A(x1,y1),B(x2,y2)均在抛物线上,得y4x1,y4x2,y12(y22)y1y24.由得,yy4(x1x2),kAB1(x1x2)-1221(本小题满分14分)设函数 (1) 当时,求函数的单调区间;(2) 当时,求函数在上的最小值和最大值【解析】:(1)当时 ,在上单调递增.-6(2)当时,其开口向上,对称轴 ,且过 -kk k(i)当,即时,在上单调递增,从而当时, 取得最小值 ,当时, 取得最大值.(ii)当,即时,令解得:,留意到,(注:可用韦达定理推断,,从而;或者由对称结合图像推断) 的最小值,的最大值综上所述,当时,的最小值,最大
11、值-12解法2(2)当时,对,都有,故故,而 ,所以 , 做的第一题记分做答时,用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的标号涂黑A.选修41:几何证明选讲如图所示,为圆的直径,为圆的切线,为切点. ()求证: ; ()若圆的半径为2,求的值.解:(I)连接是圆的两条切线, ,,又为圆的直径,,即得证,(II),,。 B.选修44:坐标系与参数方程已知在直角坐标系中,圆的参数方程为(为参数).()以原点为极点、轴正半轴为极轴建立极坐标系,求圆的极坐标方程;()已知,圆上任意一点,求面积的最大值.解:(I)圆的参数方程为(为参数)所以一般方程为 圆的极坐标方程:(II)点到直线:的距离为 的面积所以面积的最大值为 C选修4-5:不等式选讲已知函数(I)若,解不等式;(II)假如,求的取值范围解:()当时,由得当时,不等式可化为即,其解集为当时,不等式化为,不行能成立,其解集为;当时,不等式化为,其解集为综上所述,的解集为 (),要成立,则,即的取值范围是。