理科数学 衡水市2017年高三第一次联合考试
精品
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单选题 本大题共12小题,每小题5分,共60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

3. 已知平面向量满足,且,则向量夹角的余弦值为(   )

A

B

C

D

正确答案

C

解析

所以答案选C.

考查方向

本题考查平面向量的数量积的运算以及计算公式,考查平面向量的夹角的概念,是简单题,高考常见题型.

解题思路

把题干条件直接展开进行平面向量的数量积运算即可得到,从而求出向量夹角的余弦值.

易错点

本题易错在没有理解向量的平方与向量的模的平方相等.

1
题型: 单选题
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分值: 5分

4. 执行如图所示的程序框图,若输人的值为,则输出的值为(   )

A1

B2

C

D

正确答案

B

解析

因为输入值为,所以

第一次执行循环体后,,不满足退出循环的条件,此时,,继续进入循环体执行循环,

第二次执行循环体后,,不满足退出循环的条件,此时,,继续进入循环体执行循环,

第三次执行循环体后,,满足退出循环的条件,然后输出的值为2,

所以答案选B.

考查方向

本题考查的知识点是程序框图中的循环结构的应用,是一道简单题,解题的关键是:模拟程序进行解答.

解题思路

根据程序框图可知该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量的值,通过模拟程序的运行过程,即可解决问题.

易错点

本题易在执行循环时没有找准退出循环的条件,从而造成出错.

1
题型: 单选题
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分值: 5分

5. 已知数列中,为其前项和,的值为(   )

A

B61

C62

D63

正确答案

A

解析

,

是以为首项,公比的等比数列,

,即

所以答案选A.

考查方向

本题考查由数列的递推式求数列的通项,考查等比数列的定义以及等比数列前项和等知识的综合应用,考查转化与化归的数学思想,是一道中档题,解题的关键是构造等比数列解题.

解题思路

先由递推公式通过加上常数1,构造等比数列,然后利用等比数列的通项公式求出数列的通项,再利用分组求和求出,再把代入即可求出.

易错点

本题易错点为不能利用递推公式构造等比数列以及没有熟记等比数列的前项和公式.

1
题型: 单选题
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分值: 5分

6. 某几何体的三视图如图所示,其中俯视图为扇形,则该几何体的体积为(   )

A

B

C

D

正确答案

D

解析

由三视图可知该几何体是圆锥的一部分,

由侧视图与俯视图可得:底面扇形的圆心角为,又由侧视图可知该几何体的高为4,底面半径为2,

所以几何体的体积为

所以答案选D.

考查方向

本题考查由三视图求几何体的体积,其中根据已知的三视图分析出几何体的形状与特征是解答的关键,本题是一道简单题,是高考的常考题.

解题思路

根据三视图判断出几何体是圆锥的一部分,再根据俯视图与侧视图的数据求出底面扇形的圆心角,以及底面半径和高,从而代入数据利用圆锥体积公式计算即可.

易错点

本题易错在不能够根据三视图确定几何体的特征以及没有熟记圆锥体积公式.

1
题型: 单选题
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分值: 5分

7. 为了得到,只需将作如下变换(   )

A向右平移个单位

B向右平移个单位

C向左平移个单位

D向右平移个单位

正确答案

C

解析

的图象向左平移个单位后得到函数的图象,

所以答案选C.

考查方向

本题考查三角诱导公式的应用,考查函数的图象的平移变换,先把三角函数名进行统一是解题的关键,本题属于基础题.

解题思路

先利用诱导公式把函数名统一,然后利用函数的图象的平移变换的规律直接进行变换即可得到结论.

易错点

本题易错在没有进行函数名的统一以及没有考虑函数对平移变换的影响.

1
题型: 单选题
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分值: 5分

8. 若为不等式组,表示的平面区域,则当连续变化到时,动直线扫过

中的那部分区域的面积为(   )

A

B

C

D

正确答案

D

解析

根据题意作出不等式组的可行域,如下图所示:

由上图可知:当连续变化到时,动直线扫过中的那部分区域为阴影部分,

面积为

所以答案选C.

考查方向

本题是线性规划的重要考查点,主要考查的是平面区域的面积问题,解题的关键是正确的画出平面区域,然后结合有关面积公式计算即可.

解题思路

先根据约束条件画出可行域,然后分析当连续变化到时,动直线扫过中的那部分区域的形状,再代入相应的公式即可求出面积.

易错点

本题易错在平面区域没有准确画出.

1
题型: 单选题
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分值: 5分

1. 若集合,且,则集合可能是(   )

A

B 

C

D

正确答案

A

解析

时,

时,

时,

时,

综上可得选A.

考查方向

本题考查集合的交集运算,属于基础题,高考一般出现在选择题题的第一题,是高考热点.

解题思路

根据集合交集的定义逐一对选项进行判断即可.

易错点

本题易在集合交集运算时的方向混乱导致出错.

1
题型: 单选题
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分值: 5分

2. 复数 的共轭复数在复平面上对应的点在(   )

A第一象限

B第二象限

C第三象限

D第四象限

正确答案

D

解析

在复平面上对应的点的坐标为

在复平面的第四象限,

所以答案选D.

考查方向

本题考查共轭复数的概念以及复数的除法运算,考查复数的几何意义,是一道简单题,是高考常考题.

解题思路

先利用复数的除法运算把复数计算出来,然后根据共轭复数的定义写出共轭复数,再写出共轭复数对应的点的坐标,从而确定象限.

易错点

本题易错在审题不认真没有弄明白是求共轭复数对应的点的所在的象限,从而造成错误.

1
题型: 单选题
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分值: 5分

9. 焦点在轴上的椭圆方程为 ,短轴的一个端点和两个焦点相连构成一个三角形,该三角形内切圆的半径为,则椭圆的离心率为(   )

A

B

C

D

正确答案

C

解析

根据题意画出示意图,如下图所示:

椭圆的几何性质可知

的内切圆的半径为,则

,即

所以离心率为

所以答案选C.

考查方向

本题主要考查椭圆的基本性质以及椭圆离心率的求法,考查三角形的面积公式以及三角形内切圆的半径与三角形面积公式的联系,考查数形结合的数学思想,本题是一道中档题.

解题思路

先根据题意画出示意图,然后根据示意图结合椭圆的几何性质列出相应的数据等式,再利用三角形面积公式求出两个量的比例关系,从而求出椭圆的离心率.

易错点

本题易错在不能根据三角形面积与内切圆半径的联系列出方程得出两个量的比例关系.

1
题型: 单选题
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分值: 5分

10. 在四面体中,,二面角的余弦值是,则该四面体外接球的表面积是(   )

A

B

C

D

正确答案

B

解析

根据题意画出示意图如下图所示:

的中点,连接

是二面角的平面角,

中,

中,,

中,由余弦定理可得

是四面体的外接球的直径,

四面体外接球的半径

外接球的的表面积为

所以答案选C.

考查方向

本题考查二面角的平面角及其求法,考查球体的表面积公式,考查数形结合的数学思想,解题的关键是根据题意画出示意图,并准确求出球的半径.本题是一道中档题.

解题思路

先根据题意画出示意图,然后找出二面角的平面角,再利用余弦定理求出的值,利用勾股定理证明出为四面体外接球的直径,从而解决问题.

易错点

本题易错在不能找出二面角的平面角以及准确找出直径.

1
题型: 单选题
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分值: 5分

11. 已知函数,则关于的方程实根个数不可能为

(   )

A2个

B3个

C4个

D5 个

正确答案

D

解析

先画出函数的图象,再画出的图象如下图所示:

由方程的根与对应函数交点的个数的联系可知,方程的实数根的个数即为函数和直线的交点的个数,

因为是偶函数,可知函数的图象关于轴对称,

由上图可知,当直线移动时,可知发现函数图象交点个数为2个,3个,4个,

不可能有5个交点,

所以答案选D.

考查方向

本题考查基本初等函数图象的画法,考查函数图象的简单变换以及函数的性质,考查函数与方程的联系,本题是一道中档题,是高考的热点.

解题思路

先画出函数的图象,然后利用偶函数的图象的特点画出,然后利用直线平移直观观察两个函数图象的交点,看交点个数的情况即可解决问题.

易错点

本题的易错点是不能画出函数的图象.

1
题型: 单选题
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分值: 5分

12. 函数部分图象如图所示,且,对不同的,若,有,则(   )

A上是减函数

B上是增函数

C上是减函数

D上增减函数

正确答案

B

解析

由图象可知

依题意可知

①,

②,

由①②两式解得:

解得:

的单调增区间为

结合选项可知B选项符合题意,

所以答案选B.

考查方向

本题考查了正弦型函数的图象与性质,考查三角函数的单调性以及周期性的应用,本题是一道中档题,是高考考查的热点,解题的关键是根据题意列出方程求出的值,然后三角函数的单调性列出不等式并准确解不等式即可.

解题思路

先根据三角函数的形式求出周期,从而求出半周期,然后根据题意列出相应方程,求出值,然后利用三角函数的单调性列出不等式,即可解决问题.

易错点

本题易错点为不能确定三角函数的对称性以及记错三角函数的单调性.

填空题 本大题共4小题,每小题5分,共20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

16. 设函数,对任意,不等式恒成立,则正数的取值范围是        

正确答案

解析

时,,当且仅当时取等号,

时,函数的最小值为

时,,函数上单调递增,

时,函数上单调递减,

时,函数由最大值

恒成立且

,解得:

所以答案为

考查方向

本题考查利用基本不等式求解函数的最值,考查利用导数判断函数的单调性以及利用导数求函数的最值,考查函数恒成立问题的转化,本题是一道难题.

解题思路

先利用基本不等式求出函数的最小值,然后利用导数判断出函数的单调性以及最值,然后根据恒成立问题的转化列出不等式,再解不等式即可.

易错点

本题的易错点是并不能求出两个函数的最值以及不能转化恒成立问题为最值问题.

1
题型:填空题
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分值: 5分

13.  的展开式中项的系数为        

正确答案

解析

展开式的通项为

项的系数为项的系数为

项的系数为

所以答案为2.

考查方向

本题考查二项式定理应用,考查利用展开式确定指定项的系数,解题的关键是正确写出展开式的通项,是一道中档题.

解题思路

利用展开式的二次项与的常数项相乘,展开式的三次项与项相乘,然后相加,即可得到结果.

易错点

本题的易错点是没有把原式分开成二个式子来进行计算.

1
题型:填空题
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分值: 5分

14. 已知抛物线上一点到其焦点的距离为,双曲线的左顶点为,若双曲线一条渐近线与直线垂直,则实数        

正确答案

解析

由抛物线的焦半径公式可知,即

在抛物线上,

,解得:

不妨取

双曲线的左顶点为

的斜率为

双曲线一条渐近线与直线垂直,

,解得:

所以答案为

考查方向

本题考查抛物线的焦半径公式以及抛物线的定义,考查直线斜率的应用,考查数形结合的数学思想,本题是高考的热点问题,本题是一道中档题.

解题思路

先根据抛物线的焦半径公式求出值,然后利用点在抛物线上,代入求出点坐标,再利用垂直的斜率关系求出的值.

易错点

本题易错点为没有利用焦半径公式求出值以及的坐标.

1
题型:填空题
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分值: 5分

15. 如图,为测量出山高,选择和另一座山的山顶为测量观测点,从点测得点的仰角点的仰角以及,从点测得,已知山高,则山高        

正确答案

解析

中,

中,

由正弦定理可知,解得:

中,

,解得:

所以答案为

考查方向

本题考查直角三角形的应用,考查正弦定理在解三角形中的实际应用,考查空间想象能力,本题是一道中档题.

解题思路

根据题意先利用直角三角形求出的值,然后利用正弦定理求出的值,再利用直角三角形角的正弦求出的值.

易错点

本题易错点是不能建立空间的三角形关系.

简答题(综合题) 本大题共90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

中国人口已经出现老龄化与少子化并存的结构特征,测算显示中国是世界上人口老龄化速度最快的国家之一,再不实施“放开二胎”新政策,整个社会将会出现一系列的问题,若某地区2015年人口总数为万,实施“放开二胎”新政策后专家估计人口总数将发生如下变化:从2016年开始到2025年每年人口比上年增加万人,从2026年开始到2035年每年人口为上一年的.

17.求实施新政策后第年的人口总数的表达式(注:2016年为第一年);

18.若新政策实施后的2016年到2035年人口平均值超过万,则需调整政策,否则继续实施, 问到2035年后是否需要调整政策?(说明:).

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

解:当时,数列是首项为,公差为的等差数列,

时,数列是首项为,公比的等比数列,

所以施新政策后第年的人口总数的表达式为

考查方向

本题考查等差数列以及等比数列的通项公式的求法,本题是一道简单题,解题的关键是找出等差数列以及等比数列的基本量.

解题思路

根据题意中人口的变化确定前10年是等差数列,后10年为等比数列,然后利用差数列以及等比数列的通项公式代入数据计算即可.

易错点

本题易错点在于不不能准确求出等差数列以及等比数列的首项.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

到2035年后不需要调整政策

解析

为数列的前项和,则从年到年共年,由等差数列及等比数列的求和公式得: 万

新政策实施到年年人口均值为

所以到2035年后不需要调整政策.

考查方向

本题考查等差数列以及等比数列的前和公式的应用,本题是一道简单题,解题的关键熟记等差数列以及等比数列的前和公式的应用.

解题思路

根据第(1)求出的通项公式,直接利用等差数列以及等比数列前项和公式计算即可.

易错点

本题的易错点不能准确理解题意,以及等比数列的前和公式的记忆错误和算错的值.

1
题型:简答题
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分值: 12分

如图, 已知矩形所在平面垂直于直角梯形所在平面, 平面

平面,且,且.

19.设点为棱中点, 在面内是否存在点,使得平面?若存在, 请证明, 若不存在, 说明理由;

20.求二面角的余弦值.

[来源:学科网]

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

存在

解析

解:连接交于点,连接,则平面

证明:中点,中点

的中位线,

又平面平面

平面平面=,平面,

平面

平面

所以平面

考查方向

本题考查空间中线线平行的判定,考查面面垂直的性质定理,考查线面垂直的判定定理,考查线线平行的性质定理,解题的关键是利用中位线的性质确定点的位置,本题是一道中档题.

解题思路

根据题意作出平面两条对角线的交点,利用三角形的中位线的性质证明

然后根据题干所给条件证明平面,再利用平行线的性质证明平面.

易错点

本题的易错点在于不能利用面面垂直的性质定理得出线线面垂直.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

解:以A为原点,AE,AB,AD所在直线分别为轴,轴,轴建立坐标系,

平面PEA

平面PEA的法向量

另外

,设平面DPE的法向量,则

,令,得

为锐二面角,所以二面角的余弦值为

考查方向

本题考查平面的法向量的求法,考查利用空间向量求解二面角得余弦值,考查空间向量的数量积的运算,解题关键是能够准确求出平面的法向量,本题是一道中档题.

解题思路

根据题意建立空间直角坐标系,然后利用线面垂直写出平面PEA的法向量,再利用向量的数量积求出平面DPE的法向量,然后利用向量的夹角的余弦值与二面角的余弦值的关系即可解决问题

易错点

本题的易错点在于平面DPE的法向量求错以及没有考虑二面角是锐角.

1
题型:简答题
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分值: 12分

已知椭圆短轴的两个顶点与右焦点的连线构成等边三角形,直线与圆相切.

24.求椭圆的方程;

25.已知椭圆的左顶点的两条直线分别交椭圆两点, 且,求证: 直线过定点, 并求出定点坐标;

26. 在25题 的条件下求面积的最大值.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

解:由题意    即.

考查方向

考查待定系数法求椭圆的标准方程,考查直线与圆相切的应用,解题的关键是根据题意列出相应的方程.

解题思路

根据等边三角形的性质列出的一个关系式,然后利用直线与圆相切的条件得到的另一个关系式,然后解方程即可.

易错点

本题的易错点是不能把题干的几何条件转化为代数方程.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

证明略,定点为

解析

同理                                  

i) 时, 过定点

ii) 过点过定点

考查方向

考查直线与椭圆的位置关系的应用,考查直线垂直的判定,考查直线过定点问题,解题的关键是联立方程组求出的坐标.

解题思路

根据题意假设出直线方程,然后与椭圆方程联立化简得出关于的一元二次方程,再解方程得出的坐标,再利用垂直,计算出直线的方程,然后确定定点的坐标.

易错点

本题易错点是联立方程组时化简出错,从而把的坐标算错.

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

由25题知

时取等号时去等号,

考查方向

考查三角形面积公式,考查函数的最值问题的求法,解题的关键是利用整体代换的数学思想求函数最值,本题是一道难题.

解题思路

根据三角形面积公式列出函数的表达式,然后利用基本不等式以及函数的单调性求出函数的最值.

易错点

本题的易错点是不能化简利用三角形面积求出的函数以及没有求出的取值范围.

1
题型:简答题
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分值: 12分

某产品按行业生产标准分成个等级,等级系数依次,其中为标准为标准.已知甲厂执行标准生产该产品,产品的零售价为元/件; 乙厂执行标准生产该产品,产品的零售价为元/件,假定甲、乙两厂的产品都符合相应的执行标准.

21.已知甲厂产品的等级系数的概率分布列如下所示:

的数学期望,求的值;

22.为分析乙厂产品的等级系数,从该厂生产的产品中随机抽取件,相应的等级系数组成一个样本,数据如下:

用这个样本的频率分布估计总体分布,将频率视为概率,求等级系数数学期望;

23.在21和22题的条件下,若以“性价比”为判断标准,则哪个工厂的产品更具可购买性?说明理由.

注:① 产品的“性价比”

②“性价比”大的产品更具可购买性.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

a=0.3,b=0.2

解析

解:  ,即 ①

又由 的概率分布列得 ②

由①②式可得:

考查方向

本题考查概率分布列的定义以及性质,考查概率和为1的应用,解题的关键是根据概率分布列中的数学期望公式列出方程,本题是一道简单题.

解题思路

根据的概率分布列中数学期望以及概率和为1,列出相应方程,然后解方程即可.

易错点

本题的易错点在于不能熟练利用数学期望的定义以及概率的性质列出方程组.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

4.8

解析

由已知得,样本的频率分布表如下:

用这个样本的频率分布估计总体分布,将频率视为概率,可得等级系数X2的概率分布列如下:

所以,

即乙厂产品的等级系数的数学期望等于4.8.

考查方向

考查频率与概念的联系,考查概率分布列的求法以及数学期望的求法,本题是一道简单题,是高考的热点问题.

解题思路

根据题干给出的数据先求出样本的频率分布列,然后利用频率与概率的关系写出概率分布列,再利用数学期望公式代入数据计算即可.

易错点

本题的易错点是不能利用频率近似看成概率来求出概率分布列.

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

乙厂的产品更具可购买性

解析

乙厂的产品更具可购买性,理由如下:

因为甲厂产品的等级系数的数学期望等于 ,价格为 元/件,所以其性价比为

因为乙厂产品的等级系数的期望等于 ,价格为 元/件,所以其性价比为

据此,乙厂的产品更具可购买性。

考查方向

考查概率以及数学期望的实际应用,本题是一道简单应用题.

解题思路

根据题意以及21,22中甲,乙两厂的产品的数学期望,结合题意计算出产品的“性价比”,然后比较大小即可.

易错点

根据题意以及21,22中甲,

1
题型:简答题
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分值: 10分

如图, 四点在同一个圆上,的延长线交于点,点的延长线上.

29.若,求的值;

30.若,证明:.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

解:因为 四点共圆;

,

,

.

考查方向

本题考查四点共圆的性质,考查相似三角形的性质,本题是一道简单题.

解题思路

先利用四点共圆证明角相等,然后再证明三角形相似,再利用相似三角形对应边成比例代入数据即可求解.

易错点

本题易错在不能证明三角形相似.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

证明略.

解析

,

,

又因为 四点共圆;

.

考查方向

考查平行线的比例性质,考查相似三角形的判定,考查平行线的判定,考查圆内接四边形的性质,考查数形结合的数学思想,本题是一道中档题.

解题思路

先根据比例关系得出角相等,从而证明三角形相似,再根据线线平行的判定证明即可.

易错点

本题易错在不能利用比例得出线平行,不能证明三角形相似.

1
题型:简答题
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分值: 12分

已知函数(常数).

27.证明: 当时, 函数有且只有一个极值点;

28.若函数存在两个极值点,证明:.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

证明略

解析

解:依题意,

,则.

①当时,,所以无解,则函数 不存在大于零的极值点;

②当时,由,故单调递增. 又,,

所以有且只有一个零点.                         3分

又注意到在的零点左侧,,在的零点右侧,

所以函数有且只有一个极值点.

综上所述,当 时,函数内有且只有一个极值点.       4分

考查方向

考查函数的求导,考查利用导数判断函数的单调性以及导数的零点与函数的极值点的联系,考查函数的零点的存在性定理的应用.

解题思路

先对函数求导,然后根据导函数判断出函数的单调性,从而证明结论.

易错点

本题易错在求导错误以及不能判断出函数的单调性.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

见解析

解析

因为函数存在两个极值点(不妨设),

所以,是的两个零点,且由上题知,必有.

 

.

所以单调递增,在单调递减,            6分

又因为

所以必有.                       

,解得,                              8分

此时 .

因为的两个零点,

所以.

将代数式视为以为自变量的函数

 .

时,因为,所以

单调递增.

因为,所以

又因为,所以.

时,因为,所以

单调递减,

因为,所以.

综上知,且..                            12分

考查方向

本题考查利用导数判断函数的单调性质,考查构造法求函数的最值,本题是一道难题,是高考热点.

解题思路

先求出函数存在两个极值的等价条件,求出的取值范围,然后构成新函数判断新函数的单调性,然后结合不等式的性质进行求解即可.

易错点

本题易错在不能求出的取值范围.

1
题型:简答题
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分值: 10分

已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点处,极轴与轴非负半轴重合,直线的参数方程为:

为参数), 曲线的极坐标方程为:.

31.写出曲线的直角坐标方程和直线的普通方程;

32.设直线与曲线相交于两点, 求的值.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

.

解析

解:.,

,得,

所以曲线的直角坐标方程为,

,消去解得:.所以直线l的普通方程为.

考查方向

考查极坐标方程与直角坐标方程的互化,考查参数方程与普通方程的互化,本题是一道简单题.

解题思路

根据互化公式即可写出曲线的直角坐标方程,把直线的参数方程的参数消去即可得到普通方程.

易错点

本题错在没有熟记相应的互化公式.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

  代入, 整理得 ,

设其两根分别为 ,则 .

考查方向

考查直线 与圆相交的性质,考查直线参数方程的几何意义,考查韦达定理的应用,本题是一道中档题.

解题思路

先把直线的参数方程代入到曲线中,然后化简得出关于的一元二次方程,然后利用韦达定理以及参数的几何意义即可解决问题.

易错点

本题易错在没有理解参数的几何意义,以及对韦达定理的公式不熟.

1
题型:简答题
|
分值: 10分

已知函数.

33.解不等式;

34.若对任意,都有,使得成立, 求实数的取值范围.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

 , ,解得  .

所以原不等式的解集为.

考查方向

考查绝对值不等式的解法,本题是一道简单题.

解题思路

直接利用不等式的解法即可求解.

易错点

本题易错在不熟练绝对值不等式的解法.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

因为对任意 ,都有 ,使得 成立

所以

当且仅当时, 取等号,

,所以从而  .

所以 实数的取值范围.

考查方向

考查函数的值域,以及三角不等式的应用,考查一元二次不等式的解,本题是一道中档题。

解题思路

先根据函数的解析式,分别求出两个函数的值域,然后利用相应不等式,然后解不等式即可.

易错点

本题易错在不能求出两个函数的最值.

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