绵阳南山中学高2018届高三“二诊”热身考试
数学(理科) 第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.设集合M Z =,{}
220N x x x =--<,则M N =I ( ) A .{}1,2 B .{}1,0- C .{}0,1 D .{}1,2- 2.已知i 是虚数单位,复数()2
2i +的共轭复数虚部为( ) A .4i B .-4 C .3 D .4
3.某中学有高中生3500人,初中生1500人,为了解学生的学习情况,用分层抽样的方法从该校学生中抽取一个容量为n 的样本,已知从高中生中抽取70人,则n 为( ) A .100 B .150 C .200 D .250
4.下边程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”,执行该程序框图,若输出的2a =,则输入的,a b 可能是( )
A .15,18
B .14,18
C .12,18
D .9,18
5.已知0b >,直线()
2120b x ay +++=与直线2
10x b y --=互相垂直,则ab 的最小值为( ) A .1 B .2 C .22 D .36.在ABC ?中,,,a b c 分别为,,A B C ∠∠∠所对的边,若函数()()3
222113
f x x bx a c ac x =+++-+有极值点,则sin 23B π??
-
??
?
的最小值是( ) A .0 B .32-
C .32
D .-1 7.某学校需要把6名实习老师安排到,,A B C 三个班级去听课,每个班级安排2名老师,已知甲不能安排到A 班,乙和丙不能安排到同一班级,则安排方案的种数有( ) A . 24 B .36 C .48 D .72 8.以下四个命题中:
①某地市高三理科学生有15000名,在一次调研测试中,数学成绩ξ服从正态分布()
2100,N σ,已知
()801000.40P ξ<≤=,若按成绩分层抽样的方式抽取100分试卷进行分析,则应从120分以上(包括
120分)的试卷中抽取15分;
②已知命题:p x ?∈R ,sin 1x ≤,则:p x ??∈R ,sin 1x >;
③在[]4,3-上随机取一个数m ,能使函数()222f x x mx =++在R 上有零点的概率为
37
; ④在某次飞行航程中遭遇恶劣气候,用分层抽样的20名男乘客中有5名晕机,12名女乘客中有8名晕机,在检验这些乘客晕机是否与性别有关时,采用独立性检验,有97%以上的把握认为与性别有关. 其中真命题的序号为( )
A .①②③
B .②③④
C .①②④
D .①③④
()2P k k ≥
0.15 0.1 0.05 0.025 0k
2.072
2.706
3.841
5.024
x y 零件数x (个) 10 20 30 加工时间y (分钟)
21
30
39
现已求得上表数据的线性回归方程???y
bx a =+中的?b 值为0.9,则据此回归模型可以预测,加工100个零件所需要的加工时间约为( )
A .84分钟
B .94分钟
C .102分钟
D .112分钟
10.若圆2
2
44100x y x y ++--=上至少有三个不同的点到直线:0l ax by +=的距离为22,则直线l 的斜率的取值范围是( )
A .23,23??-+??
B .23,32??---??
C .23,23??--+??
D .23,23??---??
11.如图,12,F F 分别是双曲线()22
2210,0x y a b a b
-=>>的左、右焦点,过()
17,0F -的直线l 与双曲线
分别交于点,A B ,若2ABF ?为等边三角形,则双曲线的方程为( )
A .22551728x y -=
B .2216x y -=
C .22
16y x -= D .22551287x y -=
12.已知函数()()()2ln ln f x ax x x x x =+--,有三个不同的零点,(其中123x x x <<),则
2
312123ln ln ln 111x x x x x x ??
????---
? ?
??
?????
的值为( ) A .1a - B .1a - C .-1 D .1
第Ⅱ卷(共90分)
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13
.已知9
a x ?- ?的展开式中,3
x 的系数为94,则a = . 14.在一场比赛中,某篮球队的11名队员共有9名队员上场比赛,其得分的茎叶图如图所示,从上述得分超过10分的队员中任取2名,则这2名队员的得分之和超过35分的概率为 .
15.在ABC ?中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,且1
sin cos sin cos 3
a A C c A A c +=
,D 是AC 的
中点,且cos B =
,BD =ABC ?的最短边的边长为 . 16.在平面直角坐标系Oxy 中,O 为坐标原点,点()()0,4,0,2A B ,平面向量,,OA OB OC u u r u u u r u u u r
满足:
(
)()
20OC OA OC OB -?-=uuu r uu r uuu r uu u r ,则对任意0t <的实数和任意满足条件的向量OC uuu r ,
()11ln 142OC t OA t OB -?---????
?uuu r uu r uu u r 的最小值 . 三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.已知等差数列{}n a 中,公差0d ≠,735S =,且2511,,a a a 成等比数列. (1)求数列{}n a 的通项公式;
(2)若n T 为数列11n n a a +?
??
???
的前n 项和,且存在n ∈*
N ,使得10n n T a λ+-≥成立,求λ的取值范围.
18. “中国人均读书4.3本(包括网络文学和教科书),比韩国的11本、法国的20本、日本的40本、犹太人的64本少得多,是世界上人均读书最少的国家.”这个论断被各种媒体反复引用,出现这样的统计结果无疑是令人尴尬的,而且和其他国家相比,我国国民的阅读量如此之低,也和我国是传统的文明古国、礼仪之邦的地位不相符.某小区为了提高小区内人员的读书兴趣,特举办读书活动,准备进一定量的书籍丰富小区图书站,由于不同年龄段需看不同类型的书籍,为了合理配备资源,现对小区内看书人员进行年龄调查,随机抽取了一天40名读书者进行调查,将他们的年龄分成6段:[)20,30,[)30,40,[)40,50,
[)50,60,[)60,70,[]70,80后得到如图所示的频率分布直方图.问:
(1)估计在40名读书者中年龄分布在[)40,70的人数; (2)求40名读书者年龄的平均数和中位数;
(3)若从年龄在[)20,40的读书者中任取2名,求这两名读书者年龄在[)30,40的人数X 的分布列及数学期望.
19. 已知函数(
)()f x x ωφ=+0,2
2π
πωφ<
?
?
>-≤ ??
?
的图象关于直线3
x π
=
对称,且图象上相邻
两个最高点的距离为π. (1)求ω和φ的值; (2
)若2263f αππα???
=<<
??????
,求3cos 2πα??
+ ???
得值. 20.如图,已知抛物线2
1:4C y x =的焦点为F ,椭圆2C 的中心在原点,F 为其右焦点,点M 为曲线1C 和
2C 在第一象限的交点,且52
MF =
. (1)求椭圆2C 的标准方程;
(2)设,A B 为抛物线1C 上的两个动点,且使得线段AB 的中点D 在直线y x =上,()3,2P 为定点,求
PAB ?面积的最大值
.
21.已知函数()ln 3f x a x bx =--(a ∈R 且0a ≠) (1)若a b =,求函数()f x 的单调区间;
(2)当1a =时,设()()3g x f x =+,若()g x 有两个相异零点12,x x ,求证:12ln ln 2x x +>. 请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.选修4-4:坐标系与参数方程
在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为3,11,2
x y t ?=????=+??(t 为参数),以原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线1C 的方程为43sin 12cos ρθθρ
=--,定点()6,0M ,点N 是曲线1C 上的
动点,Q 为MN 的中点.
(1)求点Q 的轨迹2C 的直角坐标方程;
(2)已知直线l 与x 轴的交点为P ,与曲线2C 的交点为,A B ,若AB 的中点为D ,求PD 的长. 23.选修4-5:不等式选讲
已知函数()2222f x x x =+--,x ∈R . (1)求不等式()3f x ≤的解集; (2)若方程
()
2
f x a x +=有三个实数根,求实数a 的取值范围.
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参考答案
一、选择题
1-5:CBABB 6-10:DCBCB 11、12:CD 二、填空题 13.4 14.3
10
15
.
三、解答题
17.解:(1)由题意可得()()()1
2
1
1176735,2410,a d a d a d a d ??+=???+=++?即12135,2.
a d d a d +=??=? 又因为0d ≠,所以12,
1.a d =??
=?
所以1n a n =+.
(2)因为
()()111111212
n n a a n n n n +==-++++,所以 111111
233412n T n n =
-+-++-=++L ()
112222n n n -
=++. 因为存在n ∈*N ,使得10n n T a λ--≥成立,所以存在n ∈*
N ,使得
()
()2022n
n n λ-+≥+成立,
即存在n ∈*
N ,使得()
2
22n n T n ≤
+成立.
又
()
2
111
4416222424n n n n n n =
?≤????+++++ ? ?
????
(当且仅当2n =时取等号).
所以116λ≤
,即实数λ的取值范围是1,16?
?-∞ ??
?.
18.解:(1)由频率分布直方图知年龄在[)40,70的频率为()0.0200.0300.025100.75++?=, 所以40名读书者中年龄分布在[)40,70的人数为400.7530?=. (2)40名读书者年龄的平均数为
250.05350.1450.2550.3?+?+?+?650.25750.154+?+?=.
设中位数为x ,则()0.005100.01100.02100.03500.5x ?+?+?+?-= 解得55x =,即40名读书者年龄的中位数为55. (3)年龄在[)20,30的读书者有0.00510402??=人, 年龄在[)30,40的读书者有0.0110404??=人, 所以X 的所有可能取值是0,1,2,
()20
242
41
015C C P X C ===, ()1124248
115C C P X C ===,
()02242
46
215
C C P X C ===, X 的分布列如下:
数学期望10121515153
EX =?
+?+?=. 19.解:(1)因为()f x 的图象上相邻两个最高点的距离为π, 所以()f x 的最小正周期T π=,从而22T
π
ω==. 又因为()f x 的图象关于直线3
x π
=对称,
所以23
2
k π
π
φπ
?+=+
,k ∈Z ,即6
k π
φπ=-
+,k ∈Z ,
由2
2
π
π
φ-
≤<
,得0k =,所以6
π
φ=-
.
(2)由(1),得()26f x x π?
?=
- ??
?,
所以2
226
f
ααπ
????
=?-=
? ?
????
,即
1
sin
64
π
α??
-=
?
??
.
由
2
63
ππ
α
<<,得0
62
ππ
α
<-<
,所以cos
6
π
α??
-==
?
??
4
=,因此
3
cos sin sin sin cos
26666
πππππ
αααα
??
??????
+==-+=-+
? ? ?
??
??????
?
?
11
cos sin
6642428
ππ
α??
-=?+=
?
??
.
20.解:(1)设椭圆
1
C的方程为()
22
22
10
x y
a b
a b
+=>>,半焦距为c,
由已知得,点()
1,0
F,则1
c=,
设点()()
0000
,0,0
M x y x y
>>,
由抛物线的定义,得:
5
1
2
MF x
=+=,
则
3
2
x=.
从而
y==
,所以点
3
2
M
?
?
,
设点E为椭圆的左焦点,则()
1,0
E-
,
7
2
ME==,
根据椭圆定义,得
75
26
22
a ME MF
=+=+=,则3
a=.
从而2228
b a c
=-=,所以椭圆
2
C的标准方程是
22
1
98
x y
+=.
(2)设点(),
D m n,()
11
,
A x y,()
22
,
B x y,则2
11
4
y x
=,2
22
4
y x
=,
两式相减,得()
22
1212
4
y y x x
-=-,即12
1212
4
y y
x x y y
-
=
-+
因为D为线段AB的中点,则122
y y m
+=,
所以直线AB的斜率
12
442
2
k
y y m m
===
+
,
从而直线AB的方程为()
2
y m x m
m
-=-,
即2
220
x my m m
-+-=,
联立2
222202240x my m m y my m m ?-+-=??-+-=??,得22
2240y my m m -+-=,
则122y y m +=,2
1224y y m m =-.
所以
12AB y y =-=
=设点P 到直线AB 的距离为d ,
则d =
,所以21642PAB S AB d m m ?=
=-+ 由2
40m m ->,得04m <<
, t =,则()2
366022
2
PAB t t t t S t ?--=
=<≤.
设()()26022t t f t t -=<≤,则()2
632
t f t -'=
. 由()0f t '
>,得0t <<
从而()
f t 在(
上是增函数,在2??上是减函数,
所以
(
)max f t f
==,
故
PAB ?面积的最大值为21.解:(1)由()ln 3f x a x ax =--知()()
1a x f x x
-'=
当0a >时,函数()f x 的单调增区间是()0,1,单调减区间是()1,+∞, 当0a <时,函数()f x 的单调增区间是()1,+∞,单调减区间是()0,1. (2)()ln g x x bx =-,设()g x 的两个相异零点为12,x x , 设120x x >>,
∵()10g x =,()20g x =, ∴11ln 0x bx -=,22ln 0x bx -=,
∴()1212ln ln x x b x x -=-,()1212ln ln x x b x x +=+. 要证12ln ln 2x x +>,即证()122b x x +>, 即
121212ln ln 2x x x x x x ->-+,即()121212
2ln x x x x x x ->+, 设1
21x t x =
>上式转化为()()21ln 11
t t t t ->>+.
设()
()
21 ln
1
t
g t t
t -
=-
+,∴()
()
()
2
2
1
1
t
g
t
t t
-
'=>
+
,∴()
g t在()
1,+∞上单调递增,
∴()()10
g t g
>=,∴
()
21
ln
1
t
t
t
-
>
+
,∴
12
ln ln2
x x
+>.
22.解:(1)由题意知,曲线
1
C的直角坐标方程为221243360
x y x y
++-+=.
设点()
,
N x y
'',()
,
Q x y,由中点坐标公式得
26
2
x x
y y
'=-
?
?'
=
?
,
代入221243360
x y x y
++-+=中,得点Q的轨迹
2
C的直角坐标方程为()2
233
x y
+-=. (2)P的坐标为()3,0,设l的参数方程为
3
3,
2
1
,
2
x t
y t
?
=-
??
?
?=
??
,(t为参数)代入曲线2C的直角坐标方程得:()
23330
t t
-++=,
设点,,
A B D对应的参数分别为
123
,,
t t t,
则
12
33
t t+=+,
12
3
t t=,12
3
33
22
t t
PD t
++
===.
23.解:(1)原不等式等价于
1
43
x<-
?
?
-≤
?
或
11
43
x
x
-≤≤
?
?
≤
?
或
1
43
x>
?
?
≤
?
,
得1
x<-或
3
1
4
x
-≤≤
∴不等式()3
f x≤的解集为
3
,
4
??
-∞
?
??
.
(2)由方程
()
2
f x
a x
+=可变形为11
a x x x
=+--+,
令()11
h x x x x
=+--+
2,1,
,11,
2,1,
x x
x x
x x
+<-
?
?
=--≤≤
?
?->
?
,作出图象如下:
于是由题意可得11
a
-<<.