西安市第一中学2022-2022学年度第一学期期中高三数学(文科)试题一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.设集合U={1,2,3,4,5,6},M={1,2,4},则∁UM等于( )A.U B.{1,3,5}C.{2,4,6}D.{3,5,6}2.-870°角的终边在第几象限( )A.一 B.二 C.三 D.四3.命题“,”的否定是()A.,B.,C.,D.,4.如图,e1,e2为互相垂直的单位向量,则向量a-b可表示为( )A.e1-3e2B.-2e1-4e2C.3e2-e1D.3e1-e25.函数y=x|x|的图像经描点确定后的形状大致是( )6.设数列{an}的前n项和Sn=n2,则a8的值为( )A.64 B.49C.16D.15 7.曲线y=sinx+ex在点(0,1)处的切线方程是( )A.x-3y+3=0B.x-2y+2=0C.2x-y+1=0D.3x-y+1=08.若变量x,y满足约束条件则2x+y的最大值是( )A.8B.7C.4D.29.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a2-b2=bc,sinC=2sinB,则A等于( )A.30° B.60°C.120°D.150°10.如图是三棱锥D-ABC的三视图,点O9\n在三个视图中都是所在边的中点,则异面直线DO和AB所成角的余弦值等于( )A.B.C.D.11.椭圆M:左右焦点分别为,,P为椭圆M上任一点且最大值取值范围是,其中,则椭圆离心率e取值范围为()A.B.C.D.12.已知函数,若存在,当时,,则的取值范围是()A.B.C.D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.若(其中为虚数单位),则是______________.14.已知x>0,y>0,且2x+y=1,则+的最小值是______________.15.随机向边长为5,5,6的三角形中投一点P,则点P到三个顶点的距离都不小于1的概率是___________.16.已知函数f(x)=若关于x的方程f(x)=k有两个不同的实根,则实数k的取值范围是________.三、解答题(本大题6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,并把解答写在答卷纸的相应位置上)17.(本小题满分12分)函数f(x)=3sin(2x+)的部分图像如图所示.(1)写出f(x)的最小正周期及图中x0,y0的值;(2)求f(x)在区间[-,-]上的最大值和最小值.18.(本小题满分12分)在等比数列{an}中,a2=3,a5=81.(1)求an;9\n(2)设bn=log3an,求数列{bn}的前n项和Sn.19.(本小题满分12分)如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,侧棱垂直于底面,AB⊥BC,AA1=AC=2,BC=1,E,F分别是A1C1,BC的中点.(1)求证:平面ABE⊥平面B1BCC1;(2)求证:C1F∥平面ABE;(3)求三棱锥EABC的体积.20.(本小题满分12分)如图所示,抛物线关于x轴对称,它的顶点在坐标原点,点P(1,2),A(x1,y1),B(x2,y2)均在抛物线上.(1)写出该抛物线的方程及其准线方程;(2)当PA与PB的斜率存在且倾斜角互补时,求y1+y2的值及直线AB的斜率.21.(本小题满分12分)设函数.(1)当时,求函数的单调区间;(2)当时,求函数在上的最小值和最大值.请考生在(22).(23).(24)三题中任选一题作答,如果多答,则按做的第一题记分.作答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右侧的方框涂黑.22.(选修4—1几何证明选讲)(本小题满分10分)如图,过圆外一点P的直线交圆O于A、B两点,PE是圆的切线,CP平分∠,分别与AE、BE交于点.求证:(1);(2)23.(选修4─4坐标系与参数方程选讲)(本小题满分10分)已知在直角坐标系中,直线的参数方程为,(为参数),以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.(1)求直线的普通方程和曲线的直角坐标方程;(2)设点是曲线上的一个动点,求它到直线的距离的取值范围.9\n24.(选修4—5不等式选讲)(本小题满分10分)设函数(1)求不等式的解集;(2)若的定义域为R,求实数的取值范围.西安市第一中学2022-2022学年度第一学期期中高三数学(文科)答案一、选择题:DCBAADCBACBB二、填空题13.14.815. 16.(0,1)三、解答题(本大题6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,并把解答写在答卷纸的相应位置上)17.函数f(x)=3sin(2x+)的部分图像如图所示.(1)写出f(x)的最小正周期及图中x0,y0的值;(2)求f(x)在区间[-,-]上的最大值和最小值.[解] (1)f(x)的最小正周期为π.x0=,y0=3.---------------------------------------------------------6(2)因为x∈[-,-],所以2x+∈[-,0].于是,当2x+=0,即x=-时,f(x)取得最大值0;当2x+=-,即x=-时,f(x)取得最小值-3.-----------------------1218.在等比数列{an}中,a2=3,a5=81.9\n(1)求an;(2)设bn=log3an,求数列{bn}的前n项和Sn.[解] (1)设{an}的公比为q,依题意得解得因此,an=3n-1.------------------------------------------------------------------6(2)因为bn=log3an=n-1,所以数列{bn}的前n项和Sn==.---------------------------12 19.如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,侧棱垂直于底面,AB⊥BC,AA1=AC=2,BC=1,E,F分别是A1C1,BC的中点.(1)求证:平面ABE⊥平面B1BCC1;(2)求证:C1F∥平面ABE;(3)求三棱锥EABC的体积.(1)[证明] 在三棱柱ABCA1B1C1中,BB1⊥底面ABC,所以BB1⊥AB.又因为AB⊥BC,所以AB⊥平面B1BCC1.所以平面ABE⊥平面B1BCC1.--------------------------------------------------------------------4(2)[证明] 取AB的中点G,连接EG,FG.因为E,F,G分别是A1C1,BC,AB的中点,所以FG∥AC,且FG=AC,EC1=A1C1.9\n因为AC∥A1C1,且AC=A1C1,所以FG∥EC1,且FG=EC1,所以四边形FGEC1为平行四边形,所以C1F∥EG.又因为EG平面ABE,C1F⃘平面ABE,所以C1F∥平面ABE.-----------------------------------------------------------------8(3)解:因为AA1=AC=2,BC=1,AB⊥BC,所以AB==.所以三棱锥EABC的体积V=S△ABC·AA1=×××1×2=.----------------------------------------------1220.如图所示,抛物线关于x轴对称,它的顶点在坐标原点,点P(1,2),A(x1,y1),B(x2,y2)均在抛物线上.(1)写出该抛物线的方程及其准线方程;(2)当PA与PB的斜率存在且倾斜角互补时,求y1+y2的值及直线AB的斜率.[解] (1)由已知条件,可设抛物线的方程为y2=2px(p>0).∵点P(1,2)在抛物线上,∴22=2p×1,解得p=2.故所求抛物线的方程是y2=4x,准线方程是x=-1.----------------------------------------------------------------------6(2)设直线PA的斜率为kPA,直线PB的斜率为kPB,则kPA=(x1≠1),kPB=(x2≠1),∵PA与PB的斜率存在且倾斜角互补,∴kPA=-kPB.由A(x1,y1),B(x2,y2)均在抛物线上,得y=4x1,①y=4x2,②∴=,∴y1+2=-(y2+2).∴y1+y2=-4.由①-②得,y-y=4(x1-x2),∴kAB===-1(x1≠x2).--------------------------------------------------129\n21.(本小题满分14分)设函数.(1)当时,求函数的单调区间;(2)当时,求函数在上的最小值和最大值.【解析】:(1)当时,在上单调递增.---------------------------------------------------------6(2)当时,,其开口向上,对称轴,且过-kkk(i)当,即时,,在上单调递增,从而当时,取得最小值,当时,取得最大值.(ii)当,即时,令解得:,注意到,(注:可用韦达定理判断,,从而;或者由对称结合图像判断)的最小值,9\n的最大值综上所述,当时,的最小值,最大值------------12解法2(2)当时,对,都有,故故,而,所以,做的第一题记分.做答时,用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的标号涂黑.A.选修4-1:几何证明选讲 如图所示,为圆的直径,,为圆的切线,,为切点. (Ⅰ)求证:; (Ⅱ)若圆的半径为2,求的值.解:(I)连接是圆的两条切线,,,又为圆的直径,,,,即得证,(II),,△∽△,。B.选修4-4:坐标系与参数方程已知在直角坐标系中,圆的参数方程为(为参数).(Ⅰ)以原点为极点、轴正半轴为极轴建立极坐标系,求圆的极坐标方程;9\n(Ⅱ)已知,圆上任意一点,求△面积的最大值.解:(I)圆的参数方程为(为参数)所以普通方程为圆的极坐标方程:(II)点到直线:的距离为△的面积所以△面积的最大值为C.选修4-5:不等式选讲已知函数(I)若,解不等式;(II)如果,求的取值范围.解:(Ⅰ)当时,由得当时,不等式可化为即,其解集为当时,不等式化为,不可能成立,其解集为;当时,不等式化为,其解集为综上所述,的解集为(Ⅱ),∴要成立,则,,即的取值范围是。9