理科数学 2011年高三试卷
精品
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单选题 本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的4个选项中,有且只有一项是符合题目要求。
1
题型: 单选题
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分值: 5分

1.设集合A={1,2},则满足A∪B={1,2,3}的集合B的个数是(   )

A1

B3

C4

D8

正确答案

C

解析

解:A={1,2},A∪B={1,2,3},

则集合B中必含有元素3,即此题可转化为求集合A={1,2}的子集个数问题,

所以满足题目条件的集合B共有22=4个.

故选择答案C.

知识点

二次函数的应用
1
题型: 单选题
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分值: 5分

3.双曲线x2+ky2=1的一条渐近线斜率是2,则k的值为(   )

A4

B

C-4

D

正确答案

C

解析

解:∵双曲线的方程为x2+ky2=1即

所以焦点在x轴上,

其中

∵一条渐近线斜率是2,

解得k=﹣4

故选C

知识点

幂函数的概念、解析式、定义域、值域
1
题型: 单选题
|
分值: 5分

4.若<0,则下列不等式中,正确的不等式有(   )

①a+b<ab

②|a|>|b|

③a<b

+>2中

A0个

B1个

C2个

D3个

正确答案

C

解析

解:∵<0,∴b<a<0

∴a+b<0<ab,故①正确.

∴﹣b>﹣a>0,则|b|>|a|,故②错误.

③显然错误.

由于+>2=2,故④正确.

综上,①④正确,②③错误,

故选C.

知识点

幂函数的图像
1
题型: 单选题
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分值: 5分

5.已知函数,若实数x0是函数y=f(x)的零点,且0<x1<x0,则f(x1)(   )

A大于0

B等于0

C小于0

D不大于0

正确答案

A

解析

解:函数在(0.+∞)单调递减

f(x)=﹣lgx在(0.+∞)单调递减,

∴函数在(0.+∞)单调递减,

∵实数x0是函数y=f(x)的零点,

∴f(x0)=0,又∵0<x1<x0

∴f(x1)>f(x0)=0

故选A.

知识点

导数的加法与减法法则
1
题型: 单选题
|
分值: 5分

7.若P1(x1,y1),P2(x2,y2)是抛物线y2=2px(p>0)上的两个不同的点,则是P1P2过抛物线焦点的(   )

A充分不必要条件

B必要不充分条件

C充要条件

D既不充分也不必要条件

正确答案

B

解析

解:抛物线的焦点为(

设直线的方程为x=my+b

得y2﹣2pmy﹣2pb=0

∴y1•y2=﹣2pb

①当所以有b=故直线不过焦点

②当直线过焦点时,即b=所以

所以是P1P2过抛物线焦点的必要不充分条件

故选B

知识点

指数函数的图像变换
1
题型: 单选题
|
分值: 5分

9.某班3个男同学和3个女同学站成一排照相,要求任何相邻的两位同学性别不同,且男生甲和女生乙相邻,但甲和乙都不站在两端,则不同的站法种数是(   )

A8

B16

C20

D24

正确答案

D

解析

解:根据题意,要求任何相邻的两位同学性别不同,男生与女生必须相间,

按甲所站的位置不同,分两种情况讨论,

①甲在男生的中间,其余的男生有2种站法,即男生共2种站法;

此时女生乙在女生中的站法有3种,若乙在左边或右边时,其余的女生2种站法,与男生有一种相间的方法,

若乙在中间,其余的女生2种站法,与男生有二种相间的方法,

则此时共2×(2×2×1+2×2)=16种;

②甲在男生的左边或右边时,其余的男生有2种站法,即男生共2种站法;

此生女生乙必须在女生的中间,其余的女生2种站法,与男生有二种相间的方法,

此时,共2×2×2=8种站法;

综合可得:共16+8=24种站法;

故选D.

知识点

二次函数的应用
1
题型: 单选题
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分值: 5分

2.已知等比数列{an}的公比为正数,且a3•a9=2a25,a2=1,则a1=(   )

A

B

C

D2

正确答案

B

解析

解:设公比为q,由已知得a1q2•a1q8=2(a1q42

即q2=2,又因为等比数列{an}的公比为正数,

所以q=,故a1=

故选B.

知识点

幂函数的概念、解析式、定义域、值域
1
题型: 单选题
|
分值: 5分

8.已知不等式组表示平面区域D,现在往抛物线y=﹣x2+x+2与x轴围成的封闭区域内随机地抛掷一小颗粒,则该颗粒落到区域D中的概率为(   )

A

B

C

D

正确答案

C

解析

解:根据积分的知识可得,y=﹣x2+x+2与x轴围成的封闭区域为曲面MEN

面积=

等式组表示平面区域D即为△AOB,其面积为

根据几何概率的计算公式可得P=

故选:C

知识点

复合函数的单调性
1
题型: 单选题
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分值: 5分

6.已知函数f(x)=cosxsinx(x∈R),给出下列四个命题(   )

①若f(x1)=﹣f(x2),则x1=﹣x2

②f(x)的最小正周期是2π;

③f(x)在区间[﹣]上是增函数;

④f(x)的图象关于直线x=对称.

A①②④

B①③

C②③

D③④

正确答案

D

解析

解:∵f(x)=cosxsinx=sin2x

若f(x1)=﹣f(x2),则sin2x1=﹣sin2x2=sin(﹣2x2

∴2x1=﹣2x2+2kπ时满足条件,即x1+x2=kπ可以,故①不正确;

T=,故②不正确;

,得﹣

当k=0时,x∈[﹣]f(x)是增函数,故③正确;

将x=代入函数f(x)得,f()=﹣为最小值

故f(x)的图象关于直线x=对称,④正确.

故选D.

知识点

命题的真假判断与应用三角函数的周期性及其求法正弦函数的单调性正弦函数的对称性二倍角的正弦
1
题型: 单选题
|
分值: 5分

10.设椭圆上的动点Q,过动点Q作椭圆的切线l,过右焦点作l的垂线,垂足为P,则点P的轨迹方程为(   )

Ax2+y2=a2

Bx2+y2=b2

Cx2+y2=c2

Dx2+y2=e2

正确答案

A

解析

解:因为动点Q在椭圆上任意一点

过动点Q作椭圆的切线l,过右焦点作l的垂线

垂足为P,不妨取点Q在椭圆的四个顶点处

当点Q(a.0)时,过动点Q作椭圆的切线l:x=a

过右焦点作l的垂线为:y=0,此时的交点P(a,0)

适合答案A;

当Q(0,b)时,过动点Q作椭圆的切线l:y=b

过右焦点作l的垂线为:x=c,此时的交点P(c,b)也适合答案A.

由于a>b>0,所以当当点Q(a.0)时,不适合x2+y2=b2故不选B;

当Q(a.0),显然不适合x2+y2=c2,故不选C;

当Q(a.0),时代入x2+y2=a2+0≠e2,故不选D.

故答案选:A.

知识点

圆的标准方程直接法求轨迹方程
填空题 本大题共5小题,每小题5分,共25分。把答案填写在题中横线上。
1
题型:填空题
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分值: 5分

12.已知函数f(x)满足,则不等式f(x)>0的解集是____________。

正确答案

(1,2)

解析

解:设可得(t>1)

代入已知条件,得

(x>1)

不等式f(x)>0化为:

解之得 1<x<2

故答案为:(1,2)

知识点

幂函数的图像
1
题型:填空题
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分值: 5分

11.甲打靶射击,有4发子弹,若有1发是空弹,则空弹出现在前三枪的概率为____________。

正确答案

解析

解:由题意知本题是一个等可能事件的概率,

试验发生包含的事件是从4发子弹中任意取1发,共有4种结果,

满足条件的事件是在前三法中取1法,共有3种结果,

根据等可能事件的概率知P=

故答案为:

知识点

指数函数的图像变换
1
题型:填空题
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分值: 5分

13.已知直线kx﹣y+1=0与圆C:x2+y2=4相交于A,B两点,若点M在圆C上,且有(O为坐标原点),则实数k=____________。

正确答案

0

解析

解:设AB的重点为 D,有=2,||=2||=R=2,

∴||=1,

由但到直线的距离公式得 1=,得k=0,

故答案为0.

知识点

指数函数的单调性与特殊点
1
题型:填空题
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分值: 5分

14.在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别为a,b,c,重心为M,若,则∠A=____________。

正确答案

解析

解:∵M为重心

即a:b:c=1:1:

设a=x,b=x,c=

由余弦定理得,=

故答案是:

知识点

导数的加法与减法法则
1
题型:填空题
|
分值: 5分

15.对一个各边不等的凸五边形的各边染色,每条边可以染红、黄、蓝三种颜色中的一种,但是不允许相邻的边有相同的颜色,则不同的染色方法共有____________种(用数字作答)

正确答案

30

解析

由题意知本题是一个分步和分类计数问题,

最短边选取一种颜色有3种情况.

如果最短边的两个邻边颜色相同有2种情况;

这时最后两个边也有2种情况.

如果最短边的两个邻边颜色不同有2种情况;

这时最后两个边有3种颜色.

∴方法共有3(2×2+2×3)=30种.

故答案为:30

知识点

幂函数的概念、解析式、定义域、值域
简答题(综合题) 本大题共75分。简答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1
题型:简答题
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分值: 12分

18.如图边长为2的正方形花园的一角是以A为中心,1为半径的扇形水池.现需在其余部分设计一个矩形草坪PNCQ,其中P是水池边上任意一点,点N.Q分别在边BC和CD上,设∠PAB为θ.

(I)用θ表示矩形草坪PNCQ的面积,并求其最小值;

(II)求点P到边BC和AB距离之比的最小值.

正确答案

解:(I)因为∠PAB为θ,|AP|=1.

∴AM=COSθ,PM=sinθ,

PN=2﹣cosθ,PQ=2﹣sinθ,

∴矩形草坪PNCQ面积S=(2﹣cosθ)(2﹣sinθ)

=4﹣2(sinθ+cosθ)+sinθ•cosθ

=4﹣2(sinθ+cosθ)+

=﹣2sin()+

=sin2)﹣2sin()+

=﹣2+

∵θ∈[0,],∴∈[].sin()∈[,1].

∴当sin()=1,即θ=时,面积有最小值此时s==

故当,最小值为

(II)∵

,令1﹣2cosθ=0⇒

所以当时,

解析

解析已在路上飞奔,马上就到!

知识点

幂函数的概念、解析式、定义域、值域
1
题型:简答题
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分值: 13分

19.已知圆M:(x+1)2+y2=8,定点N(1,0),点P为圆M上的动点,若Q在NP上,点G在MP上,且满足

(I)求点G的轨迹C的方程;

(II)直线l过点P(0,2)且与曲线C相交于A.B两点,当△AOB面积取得最大值时,求直线l的方程.

正确答案

解:(I)∵

∴|GP|=|GN

∵|MN|=2

∴G是以M,N为焦点的椭圆

设曲线C:得a2=2,b2=1

∴点G的轨迹C的方程为:

(II)由题意知直线l的斜率存在,

设直线l的方程为y=kx+2A(x1,y1)B(x2,y2

得:(1+2k2)x2+8kx+6=0

由直线l与椭圆相交于A.B两点,

由根与系数关系得

当且仅当,即m=2时,,此时

∴所求的直线方程为

解析

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知识点

幂函数的概念、解析式、定义域、值域
1
题型:简答题
|
分值: 13分

20.如图,以原点O为顶点,以y轴为对称轴的抛物线E的焦点为F(0,1),点M是直线l:y=m(m<0)上任意一点,过点M引抛物线E的两条切线分别交x轴于点S,T,切点分别为B,A.

(I)求抛物线E的方程;

(Ⅱ)求证:点S,T在以FM为直径的圆上;

(Ⅲ)当点M在直线l上移动时,直线AB恒过焦点F,求m的值.

正确答案

解:(I)设抛物线E的方程为x2=2py(p>0),

依题意

所以抛物线E的方程为x2=4y.

(Ⅱ)设点A(x1,y1),B(x2,y2).x1x2≠0,否则切线不过点M

,∴切线AM的斜率

方程为,其中

令y=0,得,点T的坐标为

∴直线FT的斜率

∴AM⊥FT,即点T在以FM为直径的圆上;

同理可证点S在以FM为直径的圆上,

所以S,T在以FM为直径的圆上.

(Ⅲ)抛物线x2=4y焦点F(0,1),可设直线AB:y=kx+1.

,则x1x2=﹣4.

由(Ⅱ)切线AM的方程为过点M(x0,m),

同理

消去x0,得

∵x1≠x2,由上x1x2=﹣4

,即m的值为﹣1.

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幂函数的图像
1
题型:简答题
|
分值: 12分

16.已知二项式的展开式中各项系数的和为64.

(I)求n;

(II)求展开式中的常数项.

正确答案

解:(I)由题意知:令x=1得2n=64∴n=6

(II)展开式的通项为=

得r=2

∴展开式中的常数项为15

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导数的加法与减法法则
1
题型:简答题
|
分值: 12分

17.已知数列{an},an∈N*,前n项和Sn=(an+2)2

(1)求证:{an}是等差数列;

(2)若bn=an﹣30,求数列{bn}的前n项和的最小值.

正确答案

解:(1)证明:∵an+1=Sn+1﹣Sn

=(an+1+2)2(an+2)2

∴8an+1=(an+1+2)2﹣(an+2)2

∴(an+1﹣2)2﹣(an+2)2=0,(an+1+an)(an+1﹣an﹣4)=0.

∵an∈N*,∴an+1+an≠0,

∴an+1﹣an﹣4=0.

即an+1﹣an=4,∴数列{an}是等差数列.

(2)由(1)知a1=S1=(a1+2),解得a1=2.∴an=4n﹣2,

bn=an﹣30=2n﹣31,(以下用两种方法求解)

法一:

由bn=2n﹣31可得:首项b1=﹣29,公差d=2

∴数列{bn}的前n项和sn=n2﹣30n=(n﹣15)2﹣225

∴当n=15时,sn=225为最小;

法二:

≤n<.∵n∈N*,∴n=15,

∴{an}前15项为负值,以后各项均为正值.

∴S5最小.又b1=﹣29,

∴S15==﹣225

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知识点

幂函数的概念、解析式、定义域、值域
1
题型:简答题
|
分值: 13分

21.已知二次函数g(x)对任意实数x不等式x﹣1≤g(x)≤x2﹣x恒成立,且g(﹣1)=0,令

(I)求g(x)的表达式;

(II)若∃x>0使f(x)≤0成立,求实数m的取值范围;

(III)设1<m≤e,H(x)=f(x)﹣(m+1)x,证明:对∀x1,x2∈[1,m],恒有|H(x1)﹣H(x2)|<1.

正确答案

解(I)设g(x)=ax2+bx+c(a≠0),

由题意令x=1得0≤g(1)≤0∴g(1)=0,

得b=0,a+c=0,

∵x﹣1≤g(x)≤x2﹣x对∀x∈R恒成立,

∴ax2﹣a≥x﹣1和ax2﹣a≤x2﹣x恒成立,

,∴

(II)=

当m>0时,f(x)的值域为R

当m=0时,恒成立

当m<0时,令

这时

若∃x>0使f(x)≤0成立则只须f(x)min≤0即m≤﹣e,

综上所述,实数m的取值范围(﹣∞,﹣e)∪(0,+∞).

(III)∵

所以H(x)在[1,m]单减

于是

所以函数h(m)在[1,e]是单增函数

所以

故命题成立.

解析

解析已在路上飞奔,马上就到!

知识点

函数的值域

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