文科数学 杨浦区2016年高三期末试卷
精品
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填空题 本大题共14小题,每小题4分,共56分。把答案填写在题中横线上。
1
题型:填空题
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分值: 4分

1. 已知矩阵,则

正确答案

解析

因为A,B两个矩阵的维数相同,A+B即将它们各位置上的元素相加即可。

考查方向

本题主要考查了矩阵加减运算,在近几年的各省高考题出现的频率较低,属于简单题。

解题思路

本题主要考查了矩阵加减运算,直接按照运算法则计算即可。

易错点

本题必须注意 当两个矩阵A,B的维数相同时,将它们各位置上的元素加(减)所得到的矩阵称为矩阵A,B的和(差),记作:A+B(A-B)

知识点

简单曲线的极坐标方程
1
题型:填空题
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分值: 4分

2.已知全集U=R,集合,则集合___________________.

正确答案

解析

画出数轴,标出集合A的取值范围,由补集的概念,取其不包含的范围即可得出结论。

一定要注意端点的取舍,包含端点用实心点,不包含端点用空心点。

考查方向

本题主要考查了子、交、并、补的运算,在近几年的各省高考题出现的频率较高,属于简单题。

解题思路

本题主要考查了子、交、并、补的运算,用数轴法来做形象直观,不易出错。

易错点

本题必须注意端点的取舍,忽视则会出现错误。

知识点

补集及其运算
1
题型:填空题
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分值: 4分

9.学校有两个食堂,现有3名学生前往就餐,则三个人在同一个食堂就餐的概率是_________.

正确答案

解析

利用数字代表事件,数字1表示去了一餐厅,数字2表示去了二餐厅,每组数据先后表示甲、乙、丙三人的选择,则所有可能有:

111(都去一餐厅),  112,  121,  211(有两个人去一餐厅), 122,212, 221(有一个人去一餐厅),222(都去了二餐厅)共八种可能,而满足题设条件的只有两种可能,所以

考查方向

本题主要考查了古典概型,求解古典概率的基本技巧和能力。

解题思路

本题考查了古典概型,宜采用列举法求解。为做到不重不漏,最好有一定的层次顺序。

易错点

本题必须注意列举的完备性,做到不重不漏,忽视则会出现错误。

知识点

排列、组合及简单计数问题古典概型的概率
1
题型:填空题
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分值: 4分

3.已知函数 ,则方程的解 = _____________.

正确答案

1

解析

因为原函数的函数值与自变量分别是反函数的自变量与函数值,所以原题等价于求的值。

考查方向

本题主要考查了反函数概念和转化与化归的思想,在近几年的各省高考题出现的频率较低。

解题思路

本题考查反函数的概念以及转化与化归的数学思想,解题思路如下:利用反函数的定义,求的值即求的值。

易错点

本题必须注意原函数的函数值与自变量分别是反函数的自变量与函数值,忽视则会出现错误或者导致运算复杂。

知识点

指数函数与对数函数的关系反函数
1
题型:填空题
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分值: 4分

4.某洗衣液广告需要用到一个直径为4米的球作为道具,该球表面用白布包裹,则至少需要白布_________平方米.

正确答案

解析

欲用白布将球的表面包裹,则白布的面积不能小于球的表面积。由球的表面积公式,因为球的半径为2,所以

考查方向

本题主要考查了球的表面积公式和计算,属于简单题。

解题思路

本题考查了球的表面积公式和计算,直接套用公式即可。

易错点

本题必须注意4为直径而不是半径。。

知识点

球的体积和表面积
1
题型:填空题
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分值: 4分

5.无穷等比数列()的首项,公比

则前项和的极限=___________.

正确答案

解析

第一步,先求出等比数列的前项和

第二步,因为,所以,所以

考查方向

本题主要考查了等比数列的求和以及数列求极限,在近几年的各省高考题出现的频率较低。

解题思路

本题应该分为两步,首先求出等比数列的前项和,再求数列的极限。当然也可以直接套用无穷递缩等比数列的求和公式

易错点

本题必须注意

(1)只有公比时,才能套用前项和的公式

(2)只有公比满足时,等比数列的前项和才有极限。

知识点

数列的极限
1
题型:填空题
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分值: 4分

6.已知虚数满足

___________.

正确答案

解析

首先求出虚数的代数形式,

由复数相等的条件可得

所以

再计算它的模

考查方向

本题主要考查了共轭复数的概念,复数的基本运算和复数模的求法,在近几年的各省高考题出现的频率较高,属于简单题。

解题思路

本题主要考查了复数的基本运算和复数模的求法,其解题步骤是首先求出虚数的代数形式,再求它的模。

易错点

本题必须注意共轭复数的概念和复数基本运算的运算法则。

知识点

复数的基本概念复数代数形式的加减运算
1
题型:填空题
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分值: 4分

7.执行如下图所示的流程图,则输出的S的值为

正确答案

解析

首先观察分析题目所给的程序框图,可知程序框图即求数列的前2016项的和。由裂项相消法,

所以

考查方向

本题主要考查了程序框图的识图能力和裂项相消法求数列的和,在近几年的各省高考题出现的频率较高,程序框图经常与数列知识交汇命题考查。

解题思路

本题考查了程序框图的识图能力,观察分析可知程序框图即求数列的前2016项的和。再利用裂项相消法求和即可。

易错点

本题必须注意循环结构何时终止,忽视则会出现错误。

知识点

程序框图
1
题型:填空题
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分值: 4分

8.展开式中的系数为_________________.

正确答案

解析

先由通项公式求出指定项的项数,当的指数为1时,,再求出对应项的系数

考查方向

本题主要考查了二项式定理以及求二项式展开式中指定项的系数,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

本题考查了二项式定理,先由通项公式求出指定项的项数,再求出它的系数。

易错点

本题必须注意二项式系数与项的的区别,要注意项的系数的正负号,忽视则会出现错误。

知识点

求二项展开式的指定项或指定项的系数
1
题型:填空题
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分值: 4分

10.若数的标准差为

则数的标准差为

正确答案

6

解析

方差是标准差的平方,

所以的方差是4,

因为若数据的方差为

则数据的方差为

所以数的方差为36,

它们的标准差为6.

考查方向

本题主要考查了用样本估计总体的统计知识,考查方差、标准差的求解方法。

解题思路

本题考查标准差的求法,注意利用公式求解求解的能力,解题步骤如下:先将已知变量标准差转化为方差,求所求变量的方差,再求其标准差。

易错点

本题必须注意区分方差、标准差,忽视则会出现错误。

知识点

极差、方差与标准差
1
题型:填空题
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分值: 4分

13.抛物线的顶点为原点,焦点轴正半轴,过焦点且倾斜角为的直线交抛物线于点,若,则抛物线的方程为_________________.

正确答案

解析

设抛物线方程与直线的方程联立方程组

;消元可得

整理得,(1)

设直线与抛物线的两个交点的坐标分别为

由曲线与方程的定义,为上述方程(1)的两个根,

由根与系数的关系得出两根之和

由抛物线的定义得出

解得

抛物线方程为

考查方向

本题主要考查了抛物线的定义,直线与圆锥曲线的位置关系,在近几年各省的高考试题中出现的频率非常高。

解题思路

本题考查抛物线的定义,直线与圆锥曲线的位置关系,解题步骤如下:

(1)设抛物线方程;

(2)写出直线的方程

(3)联立方程组由根与系数的关系得出两根之和;

(4)由抛物线的定义得出根与弦长的关系得解。

易错点

本题必须注意充分利用曲线的定义和设而不求,忽视而单纯运算则会出现错误。

知识点

抛物线的标准方程和几何性质抛物线焦点弦的性质
1
题型:填空题
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分值: 4分

14.已知是定义在上的奇函数,

时,

时,

若直线与函数的图象恰有7个不同的公共点,

则实数的取值范围为_________________.

正确答案

解析

解法一、由题意可得函数在区间段的解析式为

绘出函数的草图,

因为函数是定义在上的奇函数,由图象的对称性,原命题可以只考虑图象在第一象限内恰有三个不同的公共点;

图象可知,只有直线与函数区间段内的图象相交,而与函数区间段内的图象没有公共点时满足题设条件。

设直线与函数区间段内相切的切点坐标为,由导数的几何意义,可得切线方程为,因为切线过原点,所以,化简为,解得,故舍去),所以切线的斜率为。同理可设设直线与函数区间段内相切的切点坐标为,由导数的几何意义,可得切线方程为,因为切线过原点,所以,化简为,解得,故舍去),所以切线的斜率为。所以实数的取值范围为(

解法二:分析同上,原命题等价于(1)函数在区间内恰有两个不相等的根,解得(舍去)

(2)函数在区间内没有实数根,解得,(1)(2)取交集可得实数的取值范围为(

考查方向

本题主要考查了函数的奇偶性、分段函数以及曲线过某点的切线的斜率等知识,综合性较强,曲线的切线常与函数的零点等知识点交汇命题,综合考查,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

本题考查了考生综合知识求解问题的能力,数形结合处理最好。解题步骤如下:

(1)首先求出函数在定义域内各区间段内的函数解析式;

(2)画出函数图象的草图;

(3)由对称性,可以只考虑图象在第一象限内恰有三个不同的公共点;

(4)分析图象可知,直线与函数区间段内的图象相交,而与函数区间段内的图象没有公共点。

(5)由导数求切线的斜率得解。

当然,本题也可以利用二次函数的判别式法来处理,但是此法对此类问题并不通用,而且因为分段函数变量的取值有范围限制,本题得解显得容易,其他类似问题反而容易出错。

易错点

本题必须注意分段函数的范围,函数图像的对称性,忽视则会出现错误。

知识点

函数奇偶性的性质函数零点的判断和求解
1
题型:填空题
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分值: 4分

11.如图,在矩形OABC中,点E、F分别在线段AB、BC上,且满足AB=3AE,BC=3CF,若,则________________.

正确答案

解析

又因为

所以,两式相加得

考查方向

本题主要考查了平面向量基本定理,利用拆分向量法求解向量问题的能力。

解题思路

本题适宜于先拆分向量,把向量都用两个基本向量表示,再根据平面向量基本定理求解。

易错点

本题必须注意向量和线段的区别,条件BC=3CF若改为向量形式,就没有这一结论了。

知识点

平面向量的基本定理及其意义向量在几何中的应用
1
题型:填空题
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分值: 4分

12.已知

时不等式恒成立,

则实数的最小值是________________.

正确答案

4

解析

函数在区间上单调递减,

函数在区间上单调递减,

且在分界处函数值相等,

所以上单调递减,

因为

所以在区间上恒成立,

所以

考查方向

本题主要考查了分段函数的单调性和函数不等式的解法。在近几年的高考中出现的频率较高。

解题思路

本题考查分段函数的性质,先要判断它的单调性,再根据函数值的大小比较自变量的大小求解函数不等式。

易错点

本题必须注意分段函数端点处函数值大小的比较,此类题目通常还需要注意复合函数的定义域,忽视则会出现错误。

知识点

不等式恒成立问题
单选题 本大题共4小题,每小题5分,共20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
|
分值: 5分

16. 设是两个单位向量,其夹角为,则“”是“”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

A

解析

由余弦函数的单调性可知

因为

所以“”是“”的充分不必要条件。

考查方向

本题主要考查了充要条件的判定和平面向量的基本知识,充要条件的判定常与其他各章节知识点交汇命题,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

本题考查平面向量的基础知识,直接运算即可。把条件判断转化为集合关系的判断更有利于解题。

易错点

本题必须注意充要条件的判定的方向性,A是B的XX条件和A的XX条件是B要区分清楚,忽视则会出现错误。

知识点

充要条件的判定向量的模单位向量平面向量数量积的运算
1
题型: 单选题
|
分值: 5分

17.对于平面和两条直线, 下列命题中真命题是(     )

A, , 则

B, , 则

C所成的角相等, 则

D, , 且在平面外, 则

正确答案

D

解析

, , 直线有可能在平面内,A是错误的;

, , 直线也有可能相交或者异面,B是错误的;

所成的角相等,直线也有可能相交或者异面,如圆锥的各条母线,C是错误的。

由直线与平面平行的判定定理,D是正确的。

考查方向

本题主要考查了空间直线与平面的位置关系和空间想象能力,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

本题考查了空间直线与平面的位置关系和空间想象能力,可以考虑用排除法解决,错误的举出反例即可。

易错点

本题必须注意考虑直线在平面内等特殊情况,注意对各类情况讨论解决,忽视则会出现错误。

知识点

充要条件的判定空间中直线与直线之间的位置关系直线与平面平行的判定与性质
1
题型: 单选题
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分值: 5分

18.下列函数中,既是偶函数,又在 上递增的函数的个数是(     )

      

   

   

A1个

B2个

C3个

D4个

正确答案

A

解析

 的定义域,在 上不连续,且时,时,,所以在 上没有单调性,不合题意。

,在 上单调递减,不合题意。

  ,是偶函数且在 上单调递增,满足题意。

不是偶函数,不满足题意。所以满足题设条件的只有③一个函数。

考查方向

本题主要考查了函数的奇偶性以及三角函数的单调性,

解题思路

本题考查函数的奇偶性以及三角函数的单调性,可以先化简函数的解析式,再作出判断。

易错点

本题必须注意正切和余切函数的定义域以及分段函数单调性的要求,忽视则会出现错误。

知识点

函数单调性的判断与证明函数奇偶性的判断
1
题型: 单选题
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分值: 5分

15. 下列四个命题中,

为真命题的是(    )

A,则

B

C,则

D,则

正确答案

C

解析

时,若,则,所以A是错误的;

同向不等式有可加性,而同向相减则不一定成立;

如虽然可得出,但是不能推出,所以B是错误的;

只有同号不等式才具有可倒性,否则不一定成立。如推不出,所以D是错误的。

因为,所以,所以C是正确的。

考查方向

本题主要考查了不等式的基本性质。

解题思路

本题考查了不等式的基本性质,适宜于采用排除法求解。

易错点

本题必须注意讨论字母的取值范围,忽视则会出现错误。

知识点

命题的真假判断与应用不等式的性质
简答题(综合题) 本大题共74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

19.如图,某人打算做一个正四棱锥形的金字塔模型,先用木料搭边框,再用其他材料填充。已知金字塔的每一条棱和边都相等。

(1)  求证:直线垂直于直线

(2)若搭边框共使用木料24米,则需要多少立方米的填充材料才能将整个金字塔内部填满?

正确答案

(1)略;

(2)

解析

(1)如图,连接交于点,则为线段中点,

在正方形中,对角线

中,

平面

(2)边长为3米

解直角三角形SOB,得棱锥的高

 立方米

答:需要立方米填充材料.

考查方向

本题考查了空间直线与平面的位置关系,棱锥体积的计算。

解题思路

1、空间关系的判断与证明通常需要直线与直线,直线与平面,平面与平面三种关系相互转换,本题可以先把线线关系转化为线面关系,再转为线线关系求证。

2、解决正棱锥有关问题通常要研究底边,侧棱,高,斜高,底面外接圆半径,内切圆半径组成的四个直角三角形。本题可以由侧棱,底面外接圆半径和高组成的直角三角形入手求解。

易错点

注意搭建正四棱锥不仅有四条侧棱,含有四条底边。

知识点

棱柱、棱锥、棱台的体积异面直线的判定
1
题型:简答题
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分值: 14分

20.某农场规划将果树种在正方形的场地内。为了保护果树不被风吹,决定在果树的周围种松树。 在下图里,你可以看到规划种植果树的列数(n),果树数量及松树数量的规律:

(1)按此规律,n = 5时果树数量及松树数量分别为多少;并写出果树数量,及松树数量关于n的表达式

(2)定义: 增加的速度;现农场想扩大种植面积,问:哪种树增加的速度会更快?并说明理由

正确答案

(1)n = 5时果树25棵,松树40棵; ;

(2)

时,2n+1 < 8  松树增加的速度快

时,2n+1 > 8  果树增加的速度快

解析

(1)观察图例可以看出规划种植果树的列数(n),果树数量及松树数量的规律:果树的数量总等于n的平方,每条边上松树的数量总比前一个多两棵,四条边共多出八棵,满足等差数列的规律。由此可得:n = 5时果树25棵,松树40棵

(2)由题意和第一问得到的通项公式可得:

所以当时,2n+1 < 8  松树增加的速度快

时,2n+1 > 8  果树增加的速度快

考查方向

本题主要考查了观察归纳法求数列通项的基本能力。

解题思路

本题考查了观察归纳法求数列通项的基本能力,为了观察方便,可以把松树的变化规律先分解到四条边上分别考虑。

易错点

本题必须注意项数和项的值之间的关系,忽视则会出现错误。

知识点

等差数列与等比数列的综合
1
题型:简答题
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分值: 16分

22.如图,曲线由两个椭圆和椭圆组成,当成等比数列时,称曲线为“猫眼曲线”.

(1)若猫眼曲线过点,且的公比为,求猫眼曲线的方程;

(2) 对于题(1)中的求猫眼曲线,任作斜率为且不过原点的直线与该曲线相交,交椭圆所得弦的中点为,交椭圆所得弦的中点为,求证:为与无关的定值;

(3) 若斜率为的直线为椭圆的切线,且交椭圆于点为椭圆上的任意一点(点与点不重合),求面积的最大值.

正确答案

(1) 

(2)证法略;

(3)

解析

(1)

(2)设斜率为的直线交椭圆于点,线段中点

,得

存在且,且

 ,即

同理,

 得证

(3)设直线的方程为

两平行线间距离:

的面积最大值为

注:若用第一小题结论,算得:

的面积最大值为

考查方向

本题考查了椭圆的定义,方程的求法,直线与椭圆的位置关系,在近几年的各省高考题出现的频率非常高,常与求函数值域等知识点交汇命题。

解题思路

本题考查了椭圆的定义,方程的求法,直线与椭圆的位置关系,解题步骤如下:

(1)待定系数法求出椭圆方程;

(2)点差法推导直线的斜率的关系;

(3)利用设而不求,弦长公式求解三角形面积,

易错点

注意焦点位置的变化,区分几何意义的转变。

知识点

椭圆的定义及标准方程圆锥曲线中的范围、最值问题圆锥曲线的定点、定值问题
1
题型:简答题
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分值: 14分

21.如图,在一条景观道的一端有一个半径为米的圆形摩天轮O,逆时针分钟转一圈,从处进入摩天轮的座舱,垂直于地面,在距离米处设置了一个望远镜.

(1)同学甲打算独自乘坐摩天轮,但是其母亲不放心,于是约定在登上摩天轮座舱分钟后,在座舱内向其母亲挥手致意,而其母亲则在望远镜中仔细观看。问望远镜的仰角应调整为多少度?(精确到1度)

(2)在同学甲向其母亲挥手致意的同时,同一座舱的另一名乘客乙在拍摄地面上的一条绿化带,发现取景的视角恰为,求绿化带的长度(精确到1米)

正确答案

(1)

(2)94米

解析

(1)逆时针分钟转一圈,

分钟转过

过点于点,则

答:望远镜的仰角设置为

(2)在中,

由正弦定理得:

答:绿化带的长度为94米.

考查方向

本题主要考查了角的概念,反三角函数和正弦定理的基本知识和解题能力。反三角函数的知识在近几年的各省高考题出现的频率较低。

解题思路

本题考查了角的概念,反三角函数和正弦定理的基本知识和解题能力,数形结合,合理转换边角关系即可得解。

易错点

本题必须注意边角关系的合理转换,忽视则会出现错误。

知识点

正弦定理的应用解三角形的实际应用
1
题型:简答题
|
分值: 18分

23.已知函数,若存在常数T(T>0),对任意都有,则称函数为T倍周期函数

(1)判断是否是T倍周期函数,并说明理由

(2)证明是T倍周期函数,且T的值是唯一的

(3)若是2倍周期函数, 表示的前n 项和,,求

正确答案

(1) 不是T倍周期函数,理由略

(2)证明略

(3)

解析

解:(1) 设:

  对任意x恒成立

 无解

  不是T倍周期函数

(2) 设:

  对任意x恒成立

下证唯一性:

,      矛盾

,      矛盾

  是唯一的

(3)

同理:

 

同理:

考查方向

本题考查了数列求和的基本方法以及求数列极限的运算,考查学生对新概念的理解能力和函数变换的技能,考查学生的创新能力。

解题思路

首先作到最后,要有耐心和信心,认真审题,发掘题目中的可利用信息。第一问直接证明有困难,可以考虑反证法;第三问因为奇数项和偶数项的变化规律不同,宜采用分组求和法。

易错点

第三问数列的奇数项和偶数项要区别对待,忽视容易产生错误。

知识点

数列与函数的综合数列的极限

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