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河南省开封市南庄中学高三数学理联考试题含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1.已知O是正三形内部一点,,则的面积与△的面积之比是(
)A.
B.
C.
D.参考答案:A2.执行如图所示的程序框图,输出的值为(
)A.
B.
C.
D.参考答案:D3.已知集合,,则A∪B=(
)A. B. C. D.参考答案:A【分析】根据并集运算法则求解即可.【详解】由题:集合,,则.故选:A【点睛】此题考查根据描述法表示的集合,并求两个集合的并集.4.已知函数的值域为R,则k的取值范围是A.
B.
C.
D.参考答案:C略5.一个几何体的三视图如图所示,其中正视图是一个正三角形,则这个几何体的外接球的表面积为(
)A. B. C. D.参考答案:A由已知中知几何体的正视图是一个正三角形,侧视图和俯视图均为三角形,可得该几何体是有一个侧面垂直于底面,高为,底面是一个等腰直角三角形的三棱锥,如图,则这个几何体的外接球的球心在高线上,且是等边三角形的中心,这个几何体的外接球的半径,则这个几何体的外接球的表面积为.6.若函数的最小正周期为,则图象的一条对称轴为(
)A. B. C. D.参考答案:C【分析】先由最小正周期求出,再令可得对称轴方程,从而可得答案.【详解】函数的最小正周期为,解得.,令,解得,取,可得图象的一条对称轴为.故选C.【点睛】本题考查三角函数的周期性和对称轴.对于函数,最小正周期为,令可得对称轴方程.7.已知复数z满足,则z=(
)A. B. C. D.参考答案:A【分析】由复数的除法运算计算可得结果.【详解】由得:.故选:A.【点睛】本题考查复数的除法运算,属于基础题.8.若{an}为等差数列,Sn是其前n项和,且S15=10π,则tana8的值为(
) A. B.﹣ C.± D.﹣参考答案:B考点:等差数列的性质.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:由等差数列{an}的前n项和的性质,S15=15a8=10π,求出a8,进而根据特殊角的三角函数值求出结果.解答: 解:由等差数列{an}的前n项和的性质,S15=15a8=10π,∴∴,故选B.点评:由等差数列{an}的前n项和的性质,n为奇数时,,求出a8,进而根据特殊角的三角函数值求出结果.9.关于的方程,给出下列四个命题:
①存在实数,使得方程恰有2个不同的实根;
②存在实数,使得方程恰有4个不同的实根;
③存在实数,使得方程恰有5个不同的实根;
④存在实数,使得方程恰有8个不同的实根.
其中假命题的个数是
A.0
B.1
C.2
D.3参考答案:B本题考查换元法及方程根的讨论,要求考生具有较强的分析问题和解决问题的能力;据题意可令①,则方程化为②,作出函数的图象,结合函数的图象可知:(1)当t=0或t>1时方程①有2个不等的根;(2)当0<t<1时方程①有4个根;(3)当t=1时,方程①有3个根.故当t=0时,代入方程②,解得k=0此时方程②有两个不等根t=0或t=1,故此时原方程有5个根;当方程②有两个不等正根时,即此时方程②有两根且均小于1大于0,故相应的满足方程的解有8个,即原方程的解有8个;当时,方程②有两个相等正根t=,相应的原方程的解有4个;故选B10.已知集合(其中为虚数单位),,,则复数为
A.
B.
C.
D.参考答案:C二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.已知数列的首项,若,,则
.参考答案:,或12.若三个互不相等的实数成等差数列,适当交换这三个数的位置后变成一个等比数列,则此等比数列的公比为
(写出一个即可).参考答案:设三个互不相等的实数为。(d≠0)交换这三个数的位置后:①若是等比中项,则,解得d=0,不符合;②若是等比中项则,解得,此时三个数为,公比为﹣2或三个数为,公比为.③若a+d是等比中项,则同理得到公比为,或公比为.所以此等比数列的公比是或13.(5分)(2015?西安校级二模)将数列{3n﹣1}按“第n组有n个数”的规则分组如下:(1),(3,9),(27,81,243),…,则第10组中的第一个数是.参考答案:345【考点】:归纳推理.【专题】:规律型;归纳猜想型.【分析】:根据前三个分组中的第一个数分别为1,3,27,可以归纳每一组的第一个数的规律,利用归纳推理进行归纳.解:根据分组的第一个数分别为1=30,3=31,27=33,可知指数的指数幂分别为0,1,3,6,设指数幂构成数列{an},则a1=0,a2=1,a3=3,满足a2﹣a1=1,a3﹣a2=2,a4﹣a3=3,…a10﹣a9=9,等式两边累加得,a10﹣a1=1+2+???+9=,即a10=45,所以第10组中的第一个数是345.故答案为:345.【点评】:本题主要考查归纳推理的应用,观察数组第一个数的规律,是解决本题的关键.14.在的展开式中的常数项为
.参考答案:10略15.设函数则满足的x的取值范围是________.参考答案:
,,即由图象变换可画出与的图象如下:由图可知,满足的解为.
16.已知函数的图象由的图象向右平移个单位得到,这两个函数的部分图象如图所示,则=
.参考答案:函数的图象在轴右侧的第一个对称轴为,所以。关于对称的直线为,由图象可知,通过向右平移之后,横坐标为的点平移到,所以。17.(9)i是虚数单位.复数(3+i)(1-2i)=
.参考答案:5-5i三、解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤18.(本小题共13分)
已知曲线的方程为:.(Ⅰ)分别求出时,曲线所围成的图形的面积;(Ⅱ)若表示曲线所围成的图形的面积,求证:关于是递增的;(III)若方程,,没有正整数解,求证:曲线上任一点对应的坐标,不能全是有理数.参考答案:(1),;(2)见解析;(3)见解析考点:数列综合应用(1)当时,
由图可知,
.
(2)要证是关于递增的,只需证明:.
由于曲线具有对称性,只需证明曲线在第一象限的部分与坐标轴所围成的面积递增.
现在考虑曲线与,
因为
因为
在(1)和(2)中令,
当,存在使得,成立,
此时必有.
因为当时,
所以.
两边同时开n次方有,.(指数函数单调性)
这就得到了,
从而是关于递增的.
(3)由于可等价转化为,
反证:若曲线上存在一点对应的坐标,全是有理数,
不妨设,,且互质,互质.
则由可得,
.
即.
这时就是的一组解,
这与方程,,没有正整数解矛盾,
所以曲线上任一点对应的坐标,不能全是有理数.
19.集合A是由具备下列性质的函数组成的:(1)函数的定义域是;(2)函数的值域是;(3)函数在上是增函数,试分别探究下列两小题:(1)判断函数及是否属于集合A?并简要说明理由;(2)对于(1)中你认为属于集合A的函数,不等式是否对于任意的恒成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.参考答案:(1)函数不属于集合A.因为的值域是.在集合A中.因为:①函数的定义域是;②的值域是-2,4);③函数在上是增函数.(2)不等式对任意恒成立.20.如图,已知椭圆:的左、右顶点分别为,是椭圆上异于的两点,直线交于点,且P位于第一象限.(Ⅰ)若直线MN与x轴垂直,求实数t的值;(Ⅱ)记的面积分别是,求的最小值.参考答案:(Ⅰ)设,故直线AM的方程为,直线BN的方程为联立得:………………4分,解得:代入直线AM可得……………6分(Ⅱ)直线的方程为,代入椭圆的方程并整理得:解得…………8分直线的方程为,代入椭圆的方程并整理得:解得…………10分所以
………………12分当,即时,……………14分21.(12分)(2015?青岛一模)已知数列{an}是等差数列,Sn为{an}的前n项和,且a10=28,S8=92;数列{bn}对任意n∈N*,总有b1?b2?b3…bn﹣1?bn=3n+1成立.(Ⅰ)求数列{an}、{bn}的通项公式;(Ⅱ)记cn=,求数列{cn}的前n项和Tn.参考答案:【考点】:数列的求和.【专题】:等差数列与等比数列.【分析】:(Ⅰ)设出{an}的首项和公差,由已知列方程组求得首项和公差,代入等差数列的通项公式求通项;再由b1?b2?b3…bn﹣1?bn=3n+1,得b1?b2?b3…bn﹣1=3n﹣2(n≥2),两式相除可得数列{bn}的通项公式;(Ⅱ)把{an}、{bn}的通项公式代入cn=,化简后利用错位相减法求得数列{cn}的前n项和Tn.解:(Ⅰ)设{an}的首项为a1,公差为d,由a10=28,S8=92,得a10=a1+9d=28,,解得a1=1,d=3,an=1+3(n﹣1)=3n﹣2;又∵b1?b2?b3…bn﹣1?bn=3n+1,∴b1?b2?b3…bn﹣1=3n﹣2(n≥2),两式相除得,当n=1时b1=4适合上式,∴;(Ⅱ)把{an}、{bn}的通项公式代入cn=,得,则,,两式作差得:,∴,即.【点评】:本题考查了等差数列
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