浦东新区2016学年度第一学期教学质量检测
高三数学试卷 2016.12
注意:1. 答卷前,考生务必在答题纸上指定位置将姓名、学校、考号填写清楚.
2. 本试卷共有21道试题,满分150分,考试时间120分钟.
一、填空题(本大题共有12题,满分54分)只要求直接填写结果,1-6题每个空格填对得4分,7-12题每个空格填对得5分,否则一律得零分.
1.已知,集合,则______.
2.三阶行列式中元素的代数余子式的值为___34_____.
3.的二项展开式中含项的系数是____7_____.
4.已知一个球的表面积为,则它的体积为________.
5.一个袋子中共有6个球,其中4个红色球,2个蓝色球. 这些球的质地和形状一样,从中任意抽取2个球,则所抽的球都是红色球的概率是__________.
6.已知直线:被圆C:所截得的弦长为6,则_____.
7.若复数在复平面上所对应的点在直线上,则实数______.
8.函数的最小正周期为_______.
9.过双曲线C:的右焦点作一条垂直于轴的垂线交双曲线C的两条渐近线于、两点,为坐标原点,则的面积的最小值为_______.
10.若关于的不等式在区间内恒成立,
则实数的取值范围为_____.
11.如图,在正方形中,,、分别是边上的两个动点,且,则的取值范围是 .
12.已知定义在上的单调递增函数,对于任意的, 都有 且恒成立,则=_______.
解答:由题意,,而,
若,则,不合题意,舍.
若,则,符合题意.
若,则,由单调性可知,
,故,与已知矛盾.
所以,,同理:.
则有,,
由单调性及,可知,
则应有,,
下证:当时,,,显然成立。
假设,,
则,,由归纳法可知
,对都成立
当时,
而,
当时,
综上: ,
,
二、选择题(本大题共有4题,满分20分) 每小题都给出四个选项,其中有且只有一个选项是正确的,选对得 5分,否则一律得零分.
13.将图像向左平移个单位,所得的函数为 ( A )
(A) (B)
(C) (D)
14.已知函数的反函数为,则函数与的图像
( D )
(A)关于轴对称 (B)关于原点对称
(C)关于直线对称 (D)关于直线对称
15.设是等差数列,下列命题中正确的是 ( C )
(A)若,则 (B)若,则
(C)若,则 (D)若,则
16.元旦将近,调查鲜花市场价格得知:购买2只玫瑰与1只康乃馨所需费用之和大于 8元,而购买4只玫瑰与5只康乃馨所需费用之和小于22元;设购买2只玫瑰花所需费用为元,购买3只康乃馨所需费用为元,则、的大小关系是 ( A )
(A) (B)
(C) (D)、的大小关系不确定
三、解答题(本大题共有5题,满分76分)解答下列各题必须写出必要的步骤.
17.(本小题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分)
在长方体-中(如图),,,点是棱的中点.
(1)求异面直线与所成角的大小;
(2)《九章算术》中,将四个面都是直角三角形的四面体称为鳖臑. 试问四面体是否为鳖臑?并说明理由.
解:(1)作交于, 因为,所以,
故为正三角形,异面直线与所成角为…………………6分
(2)是棱上的中点,则、均为等腰直角三角形,
故,所以为直角三角形.………………………………………9分
由平面,,知平面,故,所以
为直角三角形…………………………………………………………………………13分
而显然、均为直角三角形,故四面体四个面均为直角三角形,
为鳖臑. …………………………………………………………………………………14分
18.(本小题满分14分,第1小题满分7分,第2小题满分7分)
已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,
(1)若,,的面积,求值;
(2)若,求角C.
解:(1),
…………………………………………………………………………2分
由余弦定理得………………………………………4分
,……………………………………………………7分
(2)…………10分
又………………………………………………………12分
∴,
∵,∴………………………………………………………14分
19.(本小题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分)
已知椭圆的左、右焦点分别为、,过的一条直线交椭圆于、两点,若的周长为,且长轴长与短轴长之比为.
(1)求椭圆的方程;
(2)若,求直线的方程.
解:(1)由条件知:,
解得:,…………4分
所以椭圆的方程为………………6分
(2)设直线的方程为: ;
因为,
所以,所以,所以。…………9分
………………………………………11分
解得:…………………………………………………………13分
所以直线的方程为…………………………………14分
20.(本小题满分16分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分6分)
设数列满足,;
(1)若,求证:数列为等比数列;
(2)在(1)的条件下,对于正整数、、,若、、这三项经适当排序后能构成等差数列,求符合条件的数组;
(3)若,,,是的前项和,求不超过 的最大整数.
解:(1)由,∴,
即,又,
∴数列是以为首项,为公比的等比数列;………………………4分
(2)由(1)知,这三项经适当排序后能构成等差数列;
①若,则,∴,
∴,∴;………………6分
②若,则,∴,
左边为偶数,右边为奇数,∴等式不成立;………………………8分
③若,同理也不成立;
综合①②③得,;……………………………………10分
(3)由,∴,………………………12分
∴;…………………………………………………13分
由
;
∴
.
∴不超过的最大整数为………………………………………………16分
21.(本题满分18分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分)
已知定义在上的函数的图像是一条连续不断的曲线,且在任意区间上都不是常值函数.设,其中分点、、、将区间任意划分成个小区间,记,称为关于区间的阶划分的“落差总和”.
当取得最大值且取得最小值时,称存在“最佳划分”.
(1)已知,求的最大值;
(2)已知,求证:在上存在“最佳划分”的充要条件是在上单调递增.
(3)若是偶函数且存在“最佳划分”,求证:是偶数,且.
解:(1).……………………………………4分
(2)若在上单调递增,则
,
故在上存在“最佳划分”.……………………………………6分
若在上存在“最佳划分”,倘若在上不单调递增,
则存在.
由………………(*)
等号当且仅当时取得,此时
,与题设矛盾,舍去,故(*)式中等号不成立.即:增加分点后,“落差总和”会增加,故取最大值时的最小值大于1,与条件矛盾.
所以在上单调递增. ……………………………………………………10分
(3)由(2)的证明过程可知,在任意区间上,若存在最佳划分,则当时,为常值函数(舍);当时,单调递增;
当时,单调递减. ……………………………………………12分
若在上存在最佳划分,则此时在每个小区间上均为最佳划分.否则,添加分点后可使在上的“落差总和”增大,从而不是“落差总和”的最大值,与“在上存在最佳划分”矛盾,故在每个小区间上都单调. …………………………………………………………………………………………14分
若在上存在最佳划分,则在相邻的两个区间、上具有不同的单调性.否则, ,
减少分点,“落差总和”的值不变,而的值减少1,故的最小值不是,与“在上存在最佳划分”矛盾. ………………………………………………16分
存在“最佳划分”,故在每个小区间上都单调.而是偶函数,故在轴两侧的单调区间对称,共有偶数个单调区间,且当时,从而有.………18分
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