1、2015-2016 学年浙江省嘉兴市高三(上)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题部分,共 40 分)1已知全集 U=R,集合 A=x|() x1,B=x|x 26x+80,则 AB 为( )Ax|x0 Bx|2 x4 Cx|0 x2 或 x4 Dx|0x2 或x4【考点】交集及其运算【专题】计算题;集合【分析】分别求出 A 与 B 中不等式的解集确定出 A 与 B,找出两集合的交集即可【解答】解:由 A 中不等式变形得:() x1=() 0,即 x0,A=x|x0,由 B 中方程变形得:(x 2) ( x4)0,解得:2x4,即 B=x|2x4,则 AB=x|2x4,故选:B【点
2、评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键2下列函数中,既是奇函数又在区间(0,+)上为增函数的是( )Ay=lnx By=x 3 Cy=x 2 Dy=sinx【考点】函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断【专题】函数思想;综合法;函数的性质及应用【分析】根据奇函数图象的对称性,奇函数、偶函数的定义,以及正弦函数的单调性便可判断每个选项的正误,从而找出正确选项【解答】解:Ay=lnx 的图象不关于原点对称,不是奇函数,该选项错误;By=x 3 为奇函数,x 增大时,x 3 增大,即 y 增大,该函数在(0,+)上为增函数,该选项正确;Cy=x 2 是偶函数,不是奇函数,该选
3、项错误;Dy=sinx 在( 0,+)上没有单调性, 该选项错误故选:B【点评】考查奇函数图象的对称性,奇函数、偶函数的定义,以及正弦函数的单调性,要清楚每个选项的函数的图象3设 、 为两个不同的平面,直线 l,则“l ”是“” 成立的( )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【考点】直线与平面垂直的性质;必要条件、充分条件与充要条件的判断【专题】计算题【分析】面面平行的判定定理:一个平面过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直根据题意由判断定理得 l若 ,直线 l 则直线 l,或直线 l,或直线 l 与平面 相交,或直线 l 在平面 内由 ,直线 l 得不到 l,
4、所以所以“ l”是“ ”成立的充分不必要条件【解答】解:面面平行的判定定理:一个平面过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直因为直线 l,且 l所以由判断定理得 所以直线 l,且 l若 ,直线 l 则直线 l,或直线 l,或直线 l 与平面 相交,或直线 l 在平面 内所以“ l”是“”成立的充分不必要条件故答案为充分不必要【点评】解决此类问题的关键是判断充要条件可以先判断命题的真假,最好用来表示,再转换为是什么样的命题,最后转化是什么样的条件4已知平面内三点 A,B,C 满足| |=| |=1,| |= ,则 为( )A B C D【考点】平面向量数量积的运算【专题】计算题;转化思想;平面向量及
5、应用【分析】由余弦定理可得:cosB,再利用数量积运算性质可得: 【解答】解:由余弦定理可得:cosB= = , =1 cosB=故选 B【点评】本题考查了余弦定理、向量数量积运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题5已知函数 f(x)=Asin (x+ ) (0,| | )的部分图象如图所示,则 f( )=( )A B0 C 2 D1【考点】由 y=Asin(x+ )的部分图象确定其解析式;正弦函数的图象【专题】数形结合;数形结合法;三角函数的图像与性质【分析】由图象可得 A,由周期公式可得 ,代入点计算可得 值,进而可得函数的解析式,代值计算可得【解答】解:由图象可得 A=2,周期
6、T= =2 ( ),解得 =2,代入点( ,0)可得 0=2sin( +) ,结合| 可得 = ,f( x)=2sin (2x+ ) ,f( )=2sin(2+ )=2sin =1故选:D【点评】本题考查三角函数的图象和解析式,属基础题6设a n是等比数列,下列结论中正确的是( )A若 a1+a20,则 a2+a30 B若 a1+a30,则 a1+a20C若 0a 1 a2,则 2a2a 1+a3 D若 a1 0,则(a 2a1) (a 2a3)0【考点】等比数列的通项公式【专题】转化思想;等差数列与等比数列;不等式的解法及应用【分析】设等比数列a n的公比为 qA由 a1+a20,可得 a1
7、(1+q)0,则当 q1 时,a 2+a3=a1q(1+q) ,即可判断出正误;B由 a1+a3 0,可得 a1(1+q 2)0,由 a10则 a1+a2=a1(1+q) ,即可判断出正误;C由 0a 1 a2,可得 0a 1a 1q,因此 a10,q1作差 2a2(a 1+a3)=a 1(1q) 2,即可判断出正误;D由 a10,则(a 2a1) (a 2a3)= q(1q) 2,即可判断出正误【解答】解:设等比数列a n的公比为 qA a1+a20,a 1(1+q )0,则当 q 1 时,a 2+a3=a1q(1+q)0,因此不正确;Ba 1+a30,a 1(1+q 2) 0,a 10则
8、a1+a2=a1( 1+q)可能大于等于 0 或小于 0,因此不正确;C0a 1a 2,0a 1a 1q,a 10,q1则 2a2(a 1+a3)=a 1(1q) 20,因此正确;D a10,则(a 2a1) (a 2a3)= q(1q) 2 可能相应等于 0 或大于 0,因此不正确故选:C【点评】本题考查了不等式的性质、等比数列的通项公式及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题7已知 F1,F 2 分别是椭圆 + =1(ab0)的左右焦点,点 A 是椭圆的右顶点,O为坐标原点,若椭圆上的一点 M 满足 MF1MF2,|MA|=|MO|,则椭圆的离心率为( )A B C D【考点】椭圆的
9、简单性质【专题】计算题;转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程【分析】过 M 作 MNx 轴,交 x 轴于 N,不妨设 M 在第一象限,从而得到 M(, ) ,由此利用 MF1MF2,能求出椭圆的离心率【解答】解:F 1,F 2 分别是椭圆 + =1(ab0)的左右焦点,点 A 是椭圆的右顶点,O 为坐标原点,椭圆上的一点 M 满足 MF1MF2,|MA|=|MO|,过 M 作 MNx 轴,交 x 轴于 N,不妨设 M 在第一象限,N 是 OA 的中点, M 点横坐标为,M 点纵坐标为 ,F1( c,0) ,F 2(c,0) , = = ,=( , ) ( )= =0,4c2=a2+3b
10、2=a2+3a23c2,4a 2=7c2, 2a= ,椭圆的离心率 e= 故选:D【点评】本题考查椭圆的离心率的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意直线垂直的性质的合理运用8若平面点集 M 满足:任意点(x,y) M,存在 t(0,+) ,都有(tx,ty) M,则称该点集 M 是“ t 阶聚合”点集现有四个命题:若 M=(x,y)|y=2x,则存在正数 t,使得 M 是“t 阶聚合”点集;若 M=(x,y)|y=x 2,则 M 是“阶聚合”点集;若 M=(x,y)|x 2+y2+2x+4y=0,则 M 是“2 阶聚合”点集;若 M=(x,y)|x 2+y21是“t 阶聚合”点集,则 t 的
11、取值范围是( 0,1 其中正确命题的序号为( )A B C D【考点】集合的表示法【专题】计算题;转化思想;定义法;集合【分析】首先,对于,直接判断即可,对于 :取(2,4) ,代人验证即可,对于 :取(1,1)验证即可,对于:则直接根据“t 阶聚合”点集进行求解【解答】解:对于:M=(x,y)|y=2x,( tx,ty)M,正确;对于:M=(x,y)|y=x 2,取( 2,4) ,而点(1,2)M,错误;对于:取(1,1)为集合 M 上的一点,则(2,2)M ,错误;对于:x 2+2y21,根据题意,得t2(x 2+2y2) 1,t(0,+ ) ,t(0,1正确;故选:C【点评】本题重点考查
12、了集合的元素特征,属于信息给予题,难度中等准确理解给定的信息是解题的关键二、填空题:本大题共 7 小题,多空题每题 6 分,单空题每题 4 分,共 36 分9函数 f(x)= sinxcosx 的最小正周期为 ,f(x )的最小值是 【考点】三角函数中的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法【专题】计算题;函数思想;综合法;三角函数的求值【分析】化简可得 f(x)= sin2x,由周期公式可得周期,由振幅的意义可得最小值【解答】解:化简可得 f(x) = sinxcosx= sin2x,函数的最小正周期 T= =,当 sin2x=1 时,函数取最小值 故答案为:;【点评】本题考查三角函数的周期
13、性和最值,属基础题10已知等差数列a n是递增数列, Sn 是a n的前 n 项和,若 a1,a 5 是方程 x210x+9=0 的两个根,则公差 d= 2 ,S 5= 25 【考点】等差数列的前 n 项和;等差数列的通项公式【专题】计算题;方程思想;综合法;等差数列与等比数列【分析】由题意解一元二次方程可得 a1 和 a5,由通项公式可得 d,再由求和公式可得【解答】解:等差数列a n是递增数列,a 1,a 5 是方程 x210x+9=0 的两个根,解方程可得 a1=1,a 5=9,故公差 d= =2,由求和公式可得 S5= = =25故答案为:2;25【点评】本题考查等差数列的通项公式和求
14、和公式,涉及一元二次方程的根,属基础题11设不等式组 表示的平面区域为 M,则平面区域 M 的面积为 1 ;若点P(x,y)是平面区域内 M 的动点,则 z=2xy 的最大值是 2 【考点】简单线性规划【专题】计算题;对应思想;数形结合法;不等式【分析】由约束条件作出可行域,由三角形面积公式求得平面区域 M 的面积;化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求得最优解的坐标,代入目标函数得答案【解答】解:由约束条件 作出可行域如图,联立 ,解得 A(1, 1) ,联立 ,解得 C(1,3) ,联立 ,解得 B(2,2) ,平面区域 M 的面积为 ;化 z=2xy,得 y=2x
15、z,由图可知,当直线 y=2xz 过 B 时,直线在 y 轴上的截距最小,z 有最大值为 222=2故答案为:1,2【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题12一个几何体的三视图如图所示,其中正视图是一个正三角形,则这个几何体的体积是 ,表面积是 +1+ 【考点】由三视图求面积、体积【专题】计算题;空间位置关系与距离;立体几何【分析】由三视图可知:该几何体是如图所示的三棱锥,其中侧面 PAC面 ABC,PAC是边长为 2 的正三角形,ABC 是边 AC=2,边 AC 上的高 OB=1,PO= 为底面上的高据此可计算出表面积和体积【解答】解:由三视图可知:该几何体是
16、如图所示的三棱锥,其中侧面 PAC面 ABC,PAC 是边长为 2 的正三角形,ABC 是边 AC=2,边 AC 上的高 OB=1,PO= 为底面上的高于是此几何体的体积 V=SABCPO= 21 = ,几何体的表面积 S=SPAC+SABC+2SPAB= 2+21+2 = +1+ 故答案为: , +1+ 【点评】本题考查的知识点是由三视图,求体积和表面积,根据已知的三视图,判断几何体的形状是解答的关键13已知实数 x,y 满足 4x2+y2+3xy=1,则 2x+y 的最大值为 【考点】基本不等式【专题】整体思想;综合法;不等式【分析】由题意和基本不等式整体变形可得 2x+y 的不等式,解不
17、等式可得【解答】解:实数 x,y 满足 4x2+y2+3xy=1,4x2+y2+4xy=1+xy,( 2x+y) 2=1+2xy1+( ) 2,解关于 2x+y 的不等式可得 2x+y ,故答案为: 【点评】本题考查基本不等式以及一元二次不等式的解集,属基础题14已知圆心在原点,半径为 R 的圆与 ABC 的边有公共点,其中 A(4,0) ,B (6,8) ,C(2,4) ,则 R 的取值范围是 【考点】直线与圆的位置关系【专题】计算题;方程思想;综合法;直线与圆【分析】求出原点到直线的距离为 = 原点与 B 的距离为 10,即可求出 R 的取值范围【解答】解:由题意,直线 AC 的方程为 y
18、= (x4) ,即 2x+y8=0,原点到直线的距离为 = ,原点与 B 的距离为 10,R 的取值范围是 故答案为: 【点评】本题考查直线与圆的位置关系,考查点到直线距离公式的运用,比较基础15正方体 ABCDA1B1C1D1 中,P,Q 分别是棱 AB,A 1D1 上的点,PQAC,则 PQ 与BD1 所成角的余弦值得取值范围是 ,1 【考点】异面直线及其所成的角【专题】空间角【分析】由题意画出图形,根据 P,Q 分别是棱 AB,A 1D1 上的点,且 PQAC,得到当 P与 B 重合,Q 与 D1 重合时 PQ 与 BD1 所成角最小为 0,当 P 与 A 重合,Q 与 A1 重合时PQ
19、 与 BD1 所成角最大,为图中的 B1BD1,设出正方体棱长通过解直角三角形求得角的余弦值,则 PQ 与 BD1 所成角的余弦值得取值范围可求【解答】解:如图,P, Q 分别是棱 AB,A 1D1 上的点,且 PQAC,当 P 与 B 重合,Q 与 D1 重合时,满足 PQAC,此时 PQ 与 BD1 重合,所成角最小,所成角的余弦值最大为 1,当 P 与 A 重合, Q 与 A1 重合时,此时 AA1 在平面 BB1D1D 上的射影与 BD1 所成角最大,即 PQ 与 BD1 所成角最大,也就是图中的 B1BD1设正方体的棱长为 a,则 , , PQ 与 BD1 所成角的余弦值得取值范围是
20、 ,1故答案为: ,1【点评】本题考查异面直线所成的角,考查了学生的空间想象能力和思维能力,是中档题三、解答题:本大题共 5 小题,共 74 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤16在 ABC 中,角 A,B ,C 所对的边分别为 a,b,c ,且 a2+b2c2=ab()求 cos 的值;()若 c=2,求ABC 面积的最大值【考点】余弦定理;正弦定理【专题】计算题;转化思想;分析法;解三角形【分析】 ()由已知及余弦定理可得 cosC 的值,利用 C 为锐角,可求范围,从而利用二倍角的余弦函数公式可求 cos 的值;()利用基本不等式可求 ab 的最大值,由()及同角三角函数基本关系式可求 sinC的值,利用三角形面积公式即可求ABC 面积的最大值【解答】 (本小题满分 14 分)