河北唐山市2014届高三年级第一学期期末考试文科数学试卷(Word版含解析)
发布时间:2014-02-19 10:31:00
发布时间:2014-02-19 10:31:00
河北唐山市2014届高三年级第一学期期末考试 文科数学试卷
1.设全集,已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
试题分析:∵,∴,∴.
考点:1.一元二次不等式的解法;2.集合的交集运算.
2.设复数,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
试题分析:∵,∴.
考点:1.复数的除法计算;2.共轭复数.
3.以原点为中心,焦点在y轴上的双曲线C的一个焦点为,一个顶点为,则双曲线C的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
试题分析:∵双曲线C的一个焦点为,一个顶点为,∴,
∴,∴双曲线C的方程为.
考点:1.双曲线的标准方程;2.双曲线的焦点、顶点.
4.已知命题,命题,则下列命题中为真命题的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
试题分析:∵,∴或,∴命题为假命题;
∵,∴,即,∴命题为真命题;
∴为真命题.
考点:1.高次不等式的解法;2.三角方程的解法;3.命题的真假;4.简单的逻辑连结词.
5.设满足约束条件,则目标函数的最大值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【解析】
试题分析:由约束条件可得区域图像如图所示:则目标函数在点取得最大值.
考点:线性规划.
6.是上的奇函数,当时,,则当时,( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
试题分析:试题分析:∵,∴,∴,又∵是上的奇函数,
∴,∴.
考点:1.函数的奇偶性;2.函数解析式.
7.在公比大于1的等比数列中,,,则( )
A.96 B.64 C.72 D.48
【答案】A
【解析】
试题分析:∵,,∴或,又∵公比大于1,
∴,∴即,∴.
考点:1.等比数列的性质;2.等比数列的通项公式.
8.执行下边的程序框图,则输出的n是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【解析】
试题分析:第一次循环:
第二次循环:
第三次循环:
第四次循环:
第五次循环:
第六次循环:
输出.
考点:程序框图.
9.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
试题分析:由三视图可知:几何体是底面是半径为2的半径扣掉一个三角形,.
考点:1.三视图;2.柱体体积.
10.如图,直三棱柱的六个顶点都在半径为1的半球面上,,侧面是半球底面圆的内接正方形,则侧面的面积为( )
A.2 B.1 C. D.
【答案】C
【解析】
试题分析:球心在面的中心上,为截面圆的直径,∴,底面外接圆圆心位于中点,外心在中点上,设正方形边长为,中,,,,∴,即,则,∴.
考点:1.中位线;2.勾股定理.
11.的零点个数为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】B
【解析】
试题分析:∵,∴,图像如图所示,由图像看出与有5个交点,∴的零点个数为5个.
考点:1.函数零点问题;2.函数图像.
12.椭圆的左、右焦点分别为,是上两点,,,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
试题分析:由条件,设,则,在中有,
整理有:,即,即,在中有,,
将代入得:,即,即,即.
考点:1.椭圆的标准方程与性质;2.勾股定理.
13.一支游泳队有男运动员32人,女运动员24人,若用分层抽样的方法从该队的全体运动员中抽取一个容量为14的样本,则抽取男运动员的人数为 .
【答案】8
【解析】
试题分析:由题意得:,∴,所以抽取男运动员8人.
考点:分层抽样问题.
14.已知的定义域为 .
【答案】
【解析】
试题分析:∵,∴,∴,∴,
∴的定义域为.
考点:1.函数的定义域;2.对数不等式的解法.
15.在等差数列中,已知,则的值为 .
【答案】10
【解析】
试题分析:∵,∴.
考点:等差数列的性质.
16.已知,函数在区间单调递减,则的最大值为 .
【答案】-12
【解析】
试题分析:∵,∴,∵函数在区间单调递减,
∴,即,即,∴的最大值为-12.
考点:利用导数研究函数的单调性.
17.(本题满分12分)
在锐角中,分别为角的对边,且.
(1)求角A的大小;
(2)求的最大值.
【答案】(1);(2)
【解析】
试题分析:本题主要考查两角和与差的正弦公式、二倍角公式、诱导公式、三角函数最值等基础知识,考查运用三角公式进行三角变换的能力和计算能力.第一问,利用三角形的内角和为转化,用诱导公式、降幂公式、倍角公式化简表达式,得到关于的方程,解出的值,通过的正负判断角是锐角还是钝角;第二问,将角用角表示,利用两角和与差的正弦公式化简,由于角和角都是锐角,所以得到角的取值范围,代入到化简的表达式中,得到函数的最小值.
试题解析:(Ⅰ)因为,所以,
所以由已知得,变形得,
整理得,解得.
因为是三角形内角,所以. 5分
(Ⅱ)
. 9分
当时,取最大值. 12分
考点:1.诱导公式;2.降幂公式;3.倍角公式;4.两角和与差的正弦公式;5.三角函数的最值.
18.如图,在三棱锥中,,,D为AC的中点,.
(1)求证:平面平面;
(2)如果三棱锥的体积为3,求.
【答案】(1)证明过程详见解析;(2).
【解析】
试题分析:本题主要以三棱锥为几何背景考查线线垂直、平行的判定,线面垂直,面面垂直的判定以及用空间向量法求二面角的余弦值,考查空间想象能力和计算能力.第一问,根据已知条件,取中点,连结,得出,再利用,根据线面垂直的判定证出平面,从而得到垂直平面内的线,再利用为中位线,得出平面,最后利用面面垂直的判定证明平面垂直平面;第二问,根据已知进行等体积转换,利用三棱锥的体积公式列出等式,解出的值.
试题解析:(Ⅰ)取中点为,连结,.
因为,所以.
又,,所以平面,
因为平面,所以. 3分
由已知,,又,所以,
因为,所以平面.
又平面,所以平面⊥平面. 5分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,平面.
设,因为为的中点,所以
, 10分
由解得,即. 12分
考点:1.线面垂直的判定和性质;2.面面垂直的判定;3.锥体的体积公式.
19.据民生所望,相关部门对所属服务单位进行整治行核查,规定:从甲类3个指标项中随机抽取2项,从乙类2个指标项中随机抽取1项.在所抽查的3个指标项中,3项都优秀的奖励10万元;只有甲类2项优秀的奖励6万元;甲类只有1项优秀、乙类1项优秀的提出警告,有2项或2项以上不优秀的停业运营并罚款8万元.已知某家服务单位甲类3项指标项中有2项优秀,乙类2项指标项中有1项优秀.
求:(1)这家单位受到奖励的概率;
(2)这家单位这次整治性核查中所获金额的均值(奖励为正数,罚款为负数).
【答案】(1);(2)均值为0元.
【解析】
试题分析:本题主要考查古典概型的概率和均值等基础知识,考查综合分析问题解决问题的能力,考查运用概率知识解决简单实际问题的能力,考查计算能力.第一问,由题意分析可知,受到奖励的有10万元和6万元2种情况,即所抽查的3个指标项都优秀和只有甲类2项优秀的情况,先把甲和乙中的指标项设出字母,把取3项的所有情况全部列出来共6种情况,在这6种情况中选出上述符合题意的情况,写出概率值;第二问,分别求出10万元,6万元,0万元,-8万元的情况种数,求出均值.
试题解析:记这家单位甲类优秀的指标项为,甲类非优秀的指标项为;乙类优秀的指标项为,乙类非优秀的指标项为.依题意,被抽取的指标项的可能结果有:
,,,,,共6种.
(Ⅰ)记这家公司“获得10万元奖励”为事件,“获得6万元奖励”为事件,则
,. 7分
记这家公司“获奖”为事件C,则.
(Ⅱ)这家单位这次整治性核查中所获金额的均值为
(万元).
考点:1.古典概型;2.均值的计算.
20.已知抛物线,直线与E交于A、B两点,且,其中O为原点.
(1)求抛物线E的方程;
(2)点C坐标为,记直线CA、CB的斜率分别为,证明:为定值.
【答案】(1);(2)证明过程详见解析.
【解析】
试题分析:本题考查抛物线的标准方程和几何性质、直线的方程、向量的数量积等基础知识,考查用代数方法研究圆锥曲线的性质,考查运算求解能力、综合分析和解决问题的能力.第一问,将直线与抛物线方程联立,消去参数,得到关于的方程,得到两根之和两根之积,设出点的坐标,代入到中,化简表达式,再将上述两根之和两根之积代入得出的值,从而得到抛物线的标准方程;第二问,先利用点的坐标得出直线的斜率,再根据抛物线方程转化参数,得到和的关系式,代入到所求证的式子中,将上一问中的两根之和两根之积代入,化简表达式得出常数即可.
试题解析:(Ⅰ)将代入,得. 2分
其中
设,,则
,. 4分
.
由已知,,.
所以抛物线的方程. 6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,.
,同理, 10分
所以. 12分
考点:1.抛物线的标准方程;2.韦达定理;3.向量的数量积;4.直线的斜率公式.
21.已知函数.
(1)证明:;
(2)当时,,求的取值范围.
【答案】(1)证明过程详见解析;(2).
【解析】
试题分析:本题考查导数的运算以及利用导数研究函数的单调性、最值等基础知识,考查综合分析问题解决问题的能力、转化能力和计算能力.第一问,因为,所求证,所以只需分母即可,设函数,对求导,判断函数的单调性,求出最小值,证明最小值大于0即可,所求证的不等式的右边,需证明函数的最大值为1即可,对求导,判断单调性求最大值;第二问,结合第一问的结论,讨论的正负,当时,,而与矛盾,当时,当时,与矛盾,当时,分母去分母,等价于,设出新函数,需要讨论的情况,判断在每种情况下,是否大于0,综合上述所有情况,写出符合题意的的取值范围.
试题解析:(Ⅰ)设,则.
当时,,单调递减;
当时,,单调递增.
所以.
又,故. 2分
当时,,单调递增;
当时,,单调递减.
所以.
综上,有. 5分
(Ⅱ)(1)若,则时,,不等式不成立. 6分
(2)若,则当时,,不等式不成立. 7分
(3)若,则等价于. ①
设,则.
若,则当,,单调递增,. 9分
若,则当,,单调递减,.
于是,若,不等式①成立当且仅当. 11分
综上,的取值范围是.
考点:1.利用导数判断函数的单调性;2.利用导数研究函数的最值;3.恒成立问题.
22.如图,内接于上,,交于点E,点F在DA的延长线上,,求证:
(1)是的切线;
(2).
【答案】(1)证明过程详见解析;(2)证明过程详见解析.
【解析】
试题分析:本题主要以圆为几何背景考查线线垂直、相等的证明,考查学生的转化与化归能力.第一问,要证明是的切线,需要证明或,由于,所以与相等,而与相等,而与相等,又因为,所以通过角的代换得也就是为;第二问,先利用切割线定理列出等式,再通过边的等量关系转换边,得到求证的表达式.
试题解析:(Ⅰ)连结.
因为,所以是的直径.
因为,所以.
又因为,所以. 4分
又因为,,
所以,即,
所以是的切线. 7分
(Ⅱ)由切割线定理,得.
因为,,
所以.
考点:1.同弦所对圆周角相等;2.切割线定理.
23.已知圆,直线,以O为极点,x轴的正半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标系.
(1)将圆C和直线方程化为极坐标方程;
(2)P是上的点,射线OP交圆C于点R,又点Q在OP上且满足,当点P在上移动时,求点Q轨迹的极坐标方程.
【答案】(1),;(2).
【解析】
试题分析:本题主要考查直角坐标系与极坐标之间的互化,考查学生的转化能力和计算能力.第一问,利用直角坐标方程与极坐标方程的互化公式,进行转化;第二问,先设出的极坐标,代入到中,化简表达式,又可以由已知得和的值,代入上式中,可得到的关系式即点轨迹的极坐标方程.
试题解析:(Ⅰ)将,分别代入圆和直线的直角坐标方程得其极坐标方程为
,. 4分
(Ⅱ)设的极坐标分别为,,,则
由得. 6分
又,,
所以,
故点轨迹的极坐标方程为. 10分
考点:1.直角坐标方程与极坐标方程的互化;2.点的轨迹问题.
24.已知,.
(1)求的最小值;
(2)证明:.
【答案】(1)最小值为3;(2)证明过程详见解析.
【解析】
试题分析:本题主要考查利用基本不等式进行不等式的证明问题,考查学生的分析问题的能力和转化能力.第一问,用基本不等式分别对和进行计算,利用不等式的可乘性,将两个式子乘在一起,得到所求的表达式的范围,注意等号成立的条件必须一致;第二问,先用基本不等式将,,变形,再把它们加在一起,得出已知中出现的,从而求出最小值,而所求证的式子的右边,须作差比较大小,只需证出差值小于0即可.
试题解析:(Ⅰ)因为,,
所以,即,
当且仅当时,取最小值3. 5分
(Ⅱ)
.
又,
所以.
考点:1.基本不等式;2.不等式的性质;3.作差比较大小.