西安中学高2018届高三第一次月考数学试题(文科)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. 0cos330=( ) A .12 B .12- C. D.2.设向量(2,4)a =与向量(,6)b x =共线,则实数x =( )A .2B .3C .4D .6 3. 21i =+( )A. B .2 CD . 14.已知向量(2,4)a =,(1,1)b =-,则2a b -=( )A .(5,7)B .(5,9) C. (3,7) D .(3,9)5.给出下列四个命题: ①若a b =,则a b =;②若,,,A B C D 是不共线的四点,则AB DC =是四边形ABCD 为平行四边形的充要条件; ③若a b =,b c =,则a c =; ④a b =的充要条件是a b =且//a b其中正确命题的序号是( )A .①②B .②③ C.③④ D .②④6.已知ABC ∆中,::1:1:4A B C =,则::a b c =( )A. B.2: C. 1:1:2 D .1:1:47.下列函数中,最小正周期为π的奇函数是( )A .sin(2)2y x π=+ B .cos(2)2y x π=+ C. sin 2cos 2y x x =+ D .sin cos y x x =+ 8.若1tan 3θ=,则cos 2θ=( )A .45-B .15-C. 15 D .45 9.将函数2sin(2)6y x π=+的图象向右平移14个周期后,所得图象对应的函数为( ) A .2sin(2)4y x π=+ B .2sin(2)3y x π=+ C. 2sin(2)4y x π=- D .2sin(2)3y x π=- 10.函数()sin f x x x =([,0]x π∈-)的单调递增区间是( ) A .5[,]6ππ--B .5[,]66ππ-- C. [,0]6π- D .[,0]3π-11. ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若2B A =,1a =,b =则c =( )A .1或2B .2C. D .112.若函数1()sin 2sin 3f x x x a x =-+在(,)-∞+∞单调递增,则a 的取值范围是( )A .[1,1]-B .1[1,]3- C. 1[1,]3-- D .11[,]33- 二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.如图,在平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O ,AB AD AO λ+=,则λ= .14.已知a 为函数3()12f x x x =-的极小值点,则a = . 15.已知ABC ∆的三边长分别3,5,7,则该三角形的外接圆半径等于 .16.已知,,a b c 分别为ABC ∆的三个内角,,A B C 的对边,2a =,且(2)(s i n s i n )(b A B c b C +-=-,则ABC ∆面积的最大值为 .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. ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c,已知cos sin b a C C =+. (1)求A ;(2)若a =6bc =,求ABC ∆的周长.18. 如图,在四棱锥P ABCD -中,PA ⊥面ABCD ,4PA BC ==,2AD =,3AC AB ==,//AD BC ,N 是PC 的中点.(1)求证://ND 平面PAB ;(2)求三棱锥N ACD -的体积.19. 某校从高一年级学生中随机抽取40中学生,将他们的期中考试数学成绩(满分100分,成绩均为不低于40分的整数)分成六段:[40,50),[50,60),…,[90,100]所得到如图所示的频率分布直方图.(1)求图中实数a 的值;(2)若该校高一年级共有640人,试估计该校高一年级期中考试数学成绩不低于60分的人数;(3)若从数学成绩在[40,50)与[90,100]两个分数段内的学生中随机选取2名学生,求这2名学生的数学成绩之差的绝对值不大于10的概率.20. 已知椭圆2222:1x y C a b +=(0a b >>)的离心率e =,椭圆过点 (1)求椭圆C 的方程;(2)直线l 的斜率为12,直线l 与椭圆C 交于,A B 两点,已知(2,1)P ,求PAB ∆面积的最大值.21. 已知函数()ln (1)f x x a x =+-(1)讨论()f x 的单调性;(2)当()f x 有最大值,且最大值大于22a -时,求a 的取值范围.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极坐标系中,曲线C 的极坐标方程为22(12sin )3ρθ+=,以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线l 的参数方程为6x t y t =⎧⎨=+⎩(t 为参数). (1)写出曲线C 的参数方程和直线l 的普通方程;(2)已知点P 是曲线C 上一点,求点P 到直线l 的最小距离.23.选修4-5:不等式选讲 已知函数()1f x x a x =-+-,a R ∈(1)当3a =时,求不等式()4f x ≤的解集;(2)若不等式()2f x <的解集为空集,求实数a 的取值范围.西安中学高2018届高三10月月考数学(文科)答案选择题填空题 13、 2 14、2 15、 16三、解答题17、解:(Ⅰ)cossin b a C C =sin sin cos sin B A C A C ∴=由正弦定理得,sin cos cos sin sin cos sin A C A C A C A C ∴+=+tan A 即,()0A π∈又,,3A π∴=(Ⅱ)223-2cos3b c bc π=+由余弦定理得,,()233b c bc +-=即,2bc=又,3b c ∴+=,ABC ∆的周长为18、证明:(Ⅰ)如图,取PB 中点M ,连结AM ,MN.∵MN 是△BCP 的中位线,∴MN ∥12BC ,且MN=12BC.依题意得,AD 1//2BC,则有AD //MN∴四边形AMND 是平行四边形,∴ND ∥AM∵ND ⊄面PAB ,AM ⊂面PAB ,∴ND ∥面PAB(Ⅱ)∵N 是PC 的中点,∴N 到面ABCD 的距离等于P 到面ABCD 的距离的一半,且PA ⊥面ABCD ,PA=4, ∴三棱锥N−ACD 的高是2.在等腰△ABC 中,AC=AB=3,BC=4,BC BC ∥AD,∴C 到AD ∴S △ADC=122⨯∴三棱锥N−ACD的体积是13.19、(1)由于图中所有小矩形的面积之和等于1,所以10×(0.005+0.01+0.02+a+0.025+0.01)=1. 解得a=0.03(2)根据频率分布直方图,成绩不低于60分的频率为1−10×(0.005+0.01)=0.85由于该校高一年级共有学生640人,利用样本估计总体的思想,可估计该校高一年级数学成绩不低于60分的人数约为640×0.85=544人(3)成绩在[40,50)分数段内的人数为40×0.05=2人,分别记为A,B ,成绩在[90,100]分数段内的人数为40×0.1=4人,分别记为C,D,E,F.若从数学成绩在[40,50)与[90,100]两个分数段内的学生中随机选取两名学生,则所有的基本事件有:(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(A,F),(B,C),(B,D),(B,E),(B,F),(C,D),(C,E),(C,F),(D,E),(D,F),(E,F)共15种.…(9分)如果两名学生的数学成绩都在[40,50)分数段内或都在[90,100]分数段内,那么这两名学生的数学成绩之差的绝对值一定不大于10.如果一个成绩在[40,50)分数段内,另一个成绩在[90,100]分数段内,那么这两名学生的数学成绩之差的绝对值一定大于10.记“这两名学生的数学成绩之差的绝对值不大于10”为事件M,则事件M 包含的基本事件有:(A,B),(C,D),(C,E),(C,F),(D,E),(D,F),(E,F)共7种.所以所求概率为P(M)=715.20.解:(1)∵22222234c a b e a a -===∴224a b =∵椭圆过点()∴228,2a b ==22182x y ∴+= (2)1l 2y x m =+设的方程为222240x mx m ++-=代入椭圆方程中整理得212122,24x x m x x m ∴+=-=-22244(24)04m m m =-->∴<AB 则l P d =点到直线的距离2214222PAB m m S +-∴===2m =22当且仅当,即m=21、解:(Ⅰ)()f x 的定义域为()0+∞, ,1()f x a x '=-.若0a ≤,则()0f x '>,所以()f x 在()0+∞,单调递增.若0a >,则当10,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '>;当1,x a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,()0f x '<.所以()f x 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增,在1,a⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭单调递减. (Ⅱ)由(Ⅰ)知,当0a ≤时,()f x 在()0+∞,无最大值;当0a >时,()f x 在1x a =取得最大值,最大值为111()ln 1ln 1f a a a a a a ⎛⎫=+-=-+- ⎪⎝⎭. 因此1()2a 2f a >-等价于ln 10a a +-<.令()ln 1g a a a =+-,则()g a 在()0+∞,单调递增,(1)0g =.于是,当01a <<时,()0g a <;当1a >时,()0g a >.因此,a 的取值范围是()0,1.22、解: (Ⅰ)由曲线C 的极坐标方程得:2222sin 3ρρθ+=,∴曲线C 的直角坐标方程为:2213x y +=,直线l 的普通方程为:6y x -=.(Ⅱ)设曲线C上任意一点P为),sinαα,则点P到直线l的距离为d==mind=23、解析:(Ⅰ)当a=3时,f(x)=|x﹣3|+|x﹣1|,即有f(x)=,不等式f(x)≤4即为或或,即有0≤x<1或3≤x≤4或1≤x<3,则为0≤x≤4,则解集为[0,4];(Ⅱ)依题意知,f(x)=|x﹣a|+|x﹣1|≥2恒成立,∴2≤f(x)min;由绝对值三角不等式得:f(x)=|x﹣a|+|x﹣1|≥|(x﹣a)+(1﹣x)|=|1﹣a|,即f(x)min=|1﹣a|,∴|1﹣a|≥2,即a﹣1≥2或a﹣1≤﹣2,解得a≥3或a≤﹣1.∴实数a的取值范围是[3,+∞)∪(﹣∞,﹣1].西安中学高2018届高三10月月考数学(文科)答案填空题13、2 14、2 15、 16三、解答题17、解:(Ⅰ)cos sin b a C C =sin sin cos sin B A C A C ∴=由正弦定理得,sin cos cos sin sin cos sin 3A C A C A C A C ∴+=+tan A 即,()0A π∈又,,3A π∴= (Ⅱ)223-2cos3b c bc π=+由余弦定理得,,()233b c bc +-=即,2bc =又,3b c ∴+=,ABC ∆的周长为18、证明:(Ⅰ)如图,取PB 中点M ,连结AM ,MN.∵MN 是△BCP 的中位线,∴MN ∥12BC ,且MN=12BC.依题意得,AD 1//2BC,则有AD //MN∴四边形AMND 是平行四边形,∴ND ∥AM∵ND ⊄面PAB ,AM ⊂面PAB ,∴ND ∥面PAB(Ⅱ)∵N 是PC 的中点,∴N 到面ABCD 的距离等于P 到面ABCD 的距离的一半,且PA ⊥面ABCD ,PA=4, ∴三棱锥N−ACD 的高是2.在等腰△ABC 中,AC=AB=3,BC=4,BCBC ∥AD,∴C 到AD∴S △ADC=122⨯∴三棱锥N−ACD的体积是13.19、(1)由于图中所有小矩形的面积之和等于1,所以10×(0.005+0.01+0.02+a+0.025+0.01)=1. 解得a=0.03(2)根据频率分布直方图,成绩不低于60分的频率为1−10×(0.005+0.01)=0.85由于该校高一年级共有学生640人,利用样本估计总体的思想,可估计该校高一年级数学成绩不低于60分的人数约为640×0.85=544人(3)成绩在[40,50)分数段内的人数为40×0.05=2人,分别记为A,B ,成绩在[90,100]分数段内的人数为40×0.1=4人,分别记为C,D,E,F.若从数学成绩在[40,50)与[90,100]两个分数段内的学生中随机选取两名学生,则所有的基本事件有:(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(A,F),(B,C),(B,D),(B,E),(B,F),(C,D),(C,E),(C,F),(D,E),(D,F),(E,F)共15种.…(9分)如果两名学生的数学成绩都在[40,50)分数段内或都在[90,100]分数段内,那么这两名学生的数学成绩之差的绝对值一定不大于10.如果一个成绩在[40,50)分数段内,另一个成绩在[90,100]分数段内,那么这两名学生的数学成绩之差的绝对值一定大于10.记“这两名学生的数学成绩之差的绝对值不大于10”为事件M,则事件M 包含的基本事件有:(A,B),(C,D),(C,E),(C,F),(D,E),(D,F),(E,F)共7种.所以所求概率为P(M)=715.20.解:(1)∵22222234c a b e a a -===∴224a b =∵椭圆过点()∴228,2a b ==22182x y ∴+= (2)1l 2y x m =+设的方程为222240x mx m ++-=代入椭圆方程中整理得212122,24x x m x x m ∴+=-=-22244(24)04m m m =-->∴<AB 则l P d =点到直线的距离2214222PAB m m S +-∴===2m =22当且仅当,即m=21、解:(Ⅰ)()f x 的定义域为()0+∞, ,1()f x a x '=-.若0a ≤,则()0f x '>,所以()f x 在()0+∞,单调递增.若0a >,则当10,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '>;当1,x a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,()0f x '<.所以()f x 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增,在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭单调递减. (Ⅱ)由(Ⅰ)知,当0a ≤时,()f x 在()0+∞,无最大值;当0a >时,()f x 在1x a =取得最大值,最大值为111()ln 1ln 1f a a a a a a ⎛⎫=+-=-+- ⎪⎝⎭. 因此1()2a 2f a >-等价于ln 10a a +-<.令()ln 1g a a a =+-,则()g a 在()0+∞,单调递增,(1)0g =.于是,当01a <<时,()0g a <;当1a >时,()0g a >.因此,a 的取值范围是()0,1.22、解: (Ⅰ)由曲线C 的极坐标方程得:2222sin 3ρρθ+=, ∴曲线C 的直角坐标方程为:2213x y +=,直线l 的普通方程为:6y x -=.(Ⅱ)设曲线C 上任意一点P为),sin αα,则点P 到直线l的距离为d ==min d =23、解析:(Ⅰ)当a=3时,f (x )=|x ﹣3|+|x ﹣1|,即有f (x )=,不等式f(x)≤4即为或或,即有0≤x<1或3≤x≤4或1≤x<3,则为0≤x≤4,则解集为[0,4];(Ⅱ)依题意知,f(x)=|x﹣a|+|x﹣1|≥2恒成立,∴2≤f(x)min;由绝对值三角不等式得:f(x)=|x﹣a|+|x﹣1|≥|(x﹣a)+(1﹣x)|=|1﹣a|,即f(x)min=|1﹣a|,∴|1﹣a|≥2,即a﹣1≥2或a﹣1≤﹣2,解得a≥3或a≤﹣1.∴实数a的取值范围是[3,+∞)∪(﹣∞,﹣1].。