1、2014届河北唐山市高三年级第一学期期末考试文科数学试卷与答案(带解析) 选择题 设全集 ,已知集合 , ,则( ) A B C D 答案: B 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 . 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 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 . 的零点个数为( ) A 4 B 5 C 6 D 7 答案: B 试题分析: , ,图像如图所示,
2、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 . 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 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 . 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 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
3、点: 1.三视图; 2.柱体体积 . 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 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 . 在公比大于 1的等比数列 中, , ,则 ( ) A 96 B 64 C 72 D 48 答案: A 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 . 是 上的奇函数,当 时, ,则当 时,( ) A B C D 答案: C 试题分析:试题分析: , , ,又 是 上的奇函数, ,
4、 . 考点: 1.函数的奇偶性; 2.函数式 . 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 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 . 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 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 . 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( )
5、 A B C D 答案: C 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 . 设复数 ,则 ( ) A B C D 答案: B 试题分析: , . 考点: 1.复数的除法计算; 2.共轭复数 . 填空题 已知 ,函数 在区间 单调递减,则 的最大值为 . 答案: -12 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 . 在等差数列 中,已知 ,则 的值为 . 答案: 试题分析: , . 考点:等差数列的性质 . 已知 的定义域为
6、 . 答案: 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 . 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: 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 . 解答题 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
7、极坐标方程 . 答案:( 1) , ;( 2) 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:( )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 ( )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 . 如图, 内接于 上
8、, , 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;( 2)证明过程详见 . 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:( )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 ( )由
9、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 . 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;( 2) . 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
10、,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:( )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 ( )( 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 设 ,则 若 ,则当 , , 单调递增, 9分 若 ,则当 , , 单调递减, 于是,若 ,不等式 成立当且仅当 11分 综上,
11、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 . 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 . 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,
12、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:( )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 ( )由( )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 . 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
13、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 . 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
14、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: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 ( )记这家公司 “获得 10万元奖励 ”为事件 , “获得 6万元奖励 ”
15、为事件 ,则 , 7分 记这家公司 “获奖 ”为事件 C,则 ( )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 . 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;( 2) . 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
16、,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:( )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 ( )由( )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 . (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
17、; ( 2)求 的最大值 . 答案:( 1) ;( 2) 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:( )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 (
18、) 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 . 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 . 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:( )因为 , , 所以 ,即 , 当且仅当 时, 取最小值 3 5分 ( ) 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 .