2018届高三上学期第一次月考数学(文)试题Word版含答案
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2018届高三上学期第一次月考试题数学试题卷(文)(考试时间:120分钟 满分:150分) 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.一、选择题:(本题共12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.已知集合()(){}{},|210,|03U R A x x x B x x ==-+≤=≤<,则()U C A B = ( ) A.(1,3)- B.(,1][3,)-∞-∞ C.[1,3]- D.(,1)[3,)-∞-+∞2.若复数Z 满足(12i)Z 10-+⋅=(i 为虚数单位),则复数Z 在复平面内对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限3.在两个变量y 与x 的回归模型中,分别选择了四个不同的模型,它们的相关指数2R 如下,其中拟合效果最好的为( )A.模型①的相关指数为0.976B.模型②的相关指数为0.776C.模型③的相关指数为0.076D.模型④的相关指数为0.3514.,则该双曲线的离心率为( ) A .2 BD5.已知实数x ,y 满足02x x y x y ≥⎧⎪≤⎨⎪+≥⎩,则2z x y =+的最小值是( )A .0B .2C .3D .56.已知)(x f 是定义在实数集R 上的偶函数,且在),0(+∞上递增,则( ) A.0.72(2)(3)(log 5)f f f <-<-B.0.72(3)(2)(log 5)f f f -<<-C.0.72(3)(log 5)(2)f f f -<-< D.0.72(2)(log 5)(3)f f f <-<-7.已知蝴蝶(体积忽略不计)在一个长、宽、高分别为5,4,3的长方体内自由飞行,若蝴蝶在飞行过程中始终保持与长方体的6个面的距离均大于1,称其为“安全飞行”,则蝴蝶“安全飞行”的概率为( ) A.110 B. 25 C. 45π D. 4545π-8.函数321-=x xy 的图象大致是( )A. B. C. D.9.我国南宋数学家秦九韶(约公元1202﹣1261年)给出了 求n (*∈N n )次多项式0111a x a x a x a n n n n ++⋯++--, 当0x x =时的值的一种简捷算法.该算法被后人命名为 “秦九韶算法”,例如,可将3次多项式改写为0123012233))((a x a x a x a a x a x a x a +++=+++然后进行求值.运行如图所示的程序框图,能求得多项式( )的值. A.432234++++x x x x B.5432234++++x x x x C.3223+++x x x D.43223+++x x x10.已知:0,1x p x e ax ∃>-<成立, :q 函数()()1xf x a =--是减函数, 则p 是q 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C.充要条件22222222222222俯视图侧视图正视图D .既不充分也不必要条件11.如图是一个正方体被切掉部分后所得几何体的三视图, 则该几何体的体积为( )ABC .83 D. 4312.已知函数R x x x x f ∈+=,)(3,若当20πθ≤≤时,0)1()sin (>-+m f m f θ恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .)1,0(B .)0,(-∞C .)21,(-∞ D .)1,(-∞ 二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,满分20分.)13.已知)1,2(λ+=a,),1(λ-=b ,若a 与b 共线,则实数λ的值为 .14. 已知α是锐角,且1cos()63πα+=,则cos()3πα-= .15.设函数()32f x x ax =+,若曲线()y f x =在点()()00,P x f x 处的切线方程为0x y +=,则实数a = .16.已知棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -,球O 与该正方体的各个面相切,则平面1ACB 截此球所得的截面的面积为 .三、解答题:(本大题共6小题,第17—21小题为必考题,第22—23小题为选考题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(本题满分12分)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,等比数列{}n b 的前n 项和为n T ,且11a =-,11=b ,222a b +=. (Ⅰ)若533=+b a ,求数列{}n b 的通项公式; (Ⅱ)若213=T ,求3S .18.(本题满分12分)在三棱柱111ABC A B C -中,2AC BC ==,120ACB ∠=︒,D 为11A B 的中点.(Ⅰ)证明:1//AC 平面1BC D ;(Ⅱ)若11A A A C =,点1A 在平面ABC 的射影在AC 上,且侧面11A ABB 的面积为11B A C D -的体积.19.(本题满分12分)某保险公司有一款保险产品的历史收益率(收益率=利润÷保费收入)的频率分布直方图如图所示:(Ⅰ)试估计平均收益率;(Ⅱ)根据经验,若每份保单的保费在20元的基础上每增加x 元,对应的销量y (万份)与x (元)有较强线性相关关系,从历史销售记录中抽样得到如下5组x 与y 的对应数据:据此计算出的回归方程为ˆ10.0ybx =-. (i )求参数b 的估计值;(ii )若把回归方程ˆ10.0ybx =-当作y 与x 的线性关系,用(Ⅰ)中求出的平均收益率估计此产品的收益率,每份保单的保费定为多少元时此产品可获得最大收益,并求出该最大收益.20.(本题满分12分)设抛物线的顶点在坐标原点,焦点F 在y 轴的正半轴上,过点F 的直线交抛物线于A ,B 两点,线段AB 的长度为8,AB 的中点到x 轴的距离为3. (Ⅰ)求抛物线的标准方程;(Ⅱ)设直线m 在y 轴上的截距为6,且与抛物线交于P ,Q 两点,连结QF 并延长交抛物线的准线于点R ,当直线PR 恰与抛物线相切时,求直线m 的方程.21.(本题满分12分)已知函数()()ln 0=+>af x x a x. (Ⅰ) 若函数()f x 有零点, 求实数a 的取值范围; (Ⅱ) 证明: 当2a e≥时, ()->x f x e .请考生在第22~23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。
22.[选修4-4:坐标系与参数方程](本题满分10分)在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为3,(1x t t y t =-⎧⎨=+⎩为参数). 在以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中, 曲线:.4C πρθ⎛⎫=- ⎪⎝⎭(Ⅰ) 求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程; (Ⅱ) 求曲线C 上的点到直线l 的距离的最大值.23.[选修4-5:不等式选讲](本题满分10分)已知()(),3f x x a g x x x =+=+-. (Ⅰ)当1a =,解不等式()()f x g x <;(Ⅱ) 对任意[]()()1,1,x f x g x ∈-<恒成立,求a 的取值范围.高三文试卷答案一、选择题1-5: DCABB 6-10:DACAB 11-12:CD 二、填空题13. 1- 15. 22-或 16.23π三、解答题17.解:(Ⅰ)设等差数列}{n a 的公差为d ,等比数列}{n b 的公比为q . 由111,1a b =-=,34b a =,222a b +=,533=+b a ,得521,212=++-=++-q d q d ,解得:2,1==q d ,或)(0,3舍去==q d .则}{n b 的通项公式为)(2*1N n b n n ∈=-.(Ⅱ)由21,131==T b 可得2112=++q q ,解得54-==q q 或. 当4=q 时,242,422-=-==a b ,6321,1)1(23-=---=-=---=S d ;当5-=q 时,7)5(2,522=--=-=a b ,211571,8)1(73=++-==--=S d .18.(Ⅰ)证明:连接1B C 交1BC 于点E ,连接DE . 则E 为1B C 的中点,又D 为11A B 的中点,所以1//DE A C ,且DE ⊂平面1BC D ,1A C ⊄平面1BC D ,则1//AC 平面1BC D . (Ⅱ)解:取AC 的中点O ,连接1A O ,过点O 作OF AB ⊥于点F ,连接1A F .因为点1A 在平面ABC 的射影O 在AC 上,且11A A A C =, 所以1A O ⊥平面ABC ,∴1A O AB ⊥,1A O OF O = , ∴AB ⊥平面1A OF ,则1A F AB ⊥.设1A O h =,在ABC ∆中,2AC BC ==,120ACB ∠=︒,∴AB =12OF =,1A F =由11A ABB S =1AO h = 则1111113B ACD A C DV AO S -∆=⨯⨯111122sin1203224=⨯⨯⨯︒=. 所以三棱锥11B A C D -的体积为14.19.解:(Ⅰ)区间中值依次为:0.05,0.15,0.25,0.35,0.45,0.55, 取值概率依次为:0.1,0.2,0.25,0.3,0.1,0.05,平均收益率为:0.050.100.150.20⨯+⨯0.250.250.350.30+⨯+⨯0.450.100.550.05+⨯+⨯(415030062510=+++)1050450275=0.275++. (Ⅱ)(i )25303845525x ++++=190385== 7.57.1 6.0 5.6 4.85y ++++=31 6.25==,所以10.0 6.20.1038b -==(ii )设每份保单的保费为20x +元,则销量为100.1y x =-,则保费收入为()()20f x x =+()100.1x -万元,即()220080.1f x x x =+-()23600.140x =--当40x =元时,保费收入最大为360万元,保险公司预计获利为3600.27599⨯=万元.20.解(Ⅰ)设所求抛物线方程为)0(22>=p py x ,),(11y x A ,),(22y x B ,则8||||||21=+=+=y y BF AF AB ,又3221=+y y ,所以2=p . 即该抛物线的标准方程为y x 42=.(Ⅱ)由题意,直线m 的斜率存在,不妨设直线6:+=kx y m ,),(),,(4433y x Q y x P . 由⎪⎩⎪⎨⎧=+=y x kx y 462消去y 得,02442=--kx x ,则⎩⎨⎧-=⋅=+2444343x x k x x ........(*)抛物线在点)4,(233x x P 处的切线方程为)(243323x x xx y -=-.令1-=y 得,32324x x x -=,所以)1,24(323--x x R因为R F Q ,,三点共线,所以FR QFk k =及)1,0(F ,得323424241114x x x x ---=-. 即016)4)(4(432423=+--x x x x ,整理得:01616]2)[(4)(4343243243=++-+-x x x x x x x x将(*)式代入上式,得412=k ,即21±=k .21. 解:(Ⅰ)法1: 函数()ln af x x x=+的定义域为()0,+∞. 由()ln a f x x x =+, 得()221a x af x x x x-'=-=.因为0a >,则()0,x a ∈时, ()0f x '<;(),x a ∈+∞时, ()0f x '>.所以函数()f x 在()0,a 上单调递减, 在(),a +∞上单调递增. 当x a =时, ()min ln 1f x a =+⎡⎤⎣⎦.当ln 10a +≤, 即0a <≤1e时, 又()1ln10=+=>f a a , 则函数()f x 有零点. 所以实数a 的取值范围为10,e ⎛⎤ ⎥⎝⎦. 法2:函数()ln af x x x=+的定义域为()0,+∞. 由()ln 0af x x x=+=, 得ln a x x =- 令()ln g x x x =-,则()()ln 1g x x '=-+.当10,x e ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时, ()0g x '>; 当1,x e ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时, ()0g x '<.所以函数()g x 在10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增, 在1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递减. 故1x e =时, 函数()g x 取得最大值1111ln g e e e e ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭.因而函数()ln af x x x=+有零点, 则10a e <≤.所以实数a 的取值范围为10,e ⎛⎤⎥⎝⎦.(Ⅱ) 要证明当2a e ≥时, ()->x f x e , 即证明当0,x >2a e ≥时, ln x ax e x-+>, 即ln x x x a xe -+>.令()ln h x x x a =+, 则()ln 1h x x '=+. 当10x e <<时, ()0f x '<;当1x e >时,()0f x '>. 所以函数()h x 在10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减, 在1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增.当1x e =时, ()min 1h x a e=-+⎡⎤⎣⎦. 于是,当2a e ≥时, ()11.h x a e e ≥-+≥①令()x x xe ϕ-=, 则()()1x x x x e xe e x ϕ---'=-=-. 当01x <<时, ()0f x '>;当1x >时, ()0f x '<. 所以函数()x ϕ在()0,1上单调递增, 在()1,+∞上单调递减.当1x =时, ()max1x e ϕ=⎡⎤⎣⎦. 于是, 当0x >时, ()1.x e ϕ≤②显然, 不等式①、②中的等号不能同时成立. 故当2a e≥时, ()x f x e ->22.解: (Ⅰ) 由3,1,x t y t =-⎧⎨=+⎩消去t 得40x y +-=,所以直线l 的普通方程为40x y +-=由4πρθ⎛⎫=- ⎪⎝⎭cos cos sin sin 2cos 2sin 44ππθθθθ⎫=+=+⎪⎭,得22cos 2sin ρρθρθ=+.将222,cos ,sin x y x y ρρθρθ=+==代入上式,得曲线C 的直角坐标方程为2222+=+x y x y , 即()()22112-+-=x y .(Ⅱ) 法1:设曲线C 上的点为()1,1P αα, 则点P 到直线l 的距离为:d ===当sin 14πα⎛⎫+=-⎪⎝⎭时, max d =所以曲线C 上的点到直线l 的距离的最大值为.法2: 设与直线l 平行的直线为:0l x y b '++=, 当直线l '与圆C 相切时,=解得0b =或4b =-(舍去),所以直线l '的方程为0x y +=,所以直线l 与直线l '的距离为d ==所以曲线C 上的点到直线l 的距离的最大值为.23.解:(Ⅰ)当1a =,()1f x x =+,由()()f x g x <可得13x x x +<+-,即310x x x +-+->, 当3x ≤-时,原不等式等价于20x -->,即2x <-,∴3x ≤-,当31x -<<-时,原不等式等价于40x +>,即4x >-,∴31x -<<-, 当1x ≥-时,原不等式等价于20x -+>,即2x <,∴12x -≤<, 综上所述,不等式的解集为(),2-∞;(Ⅱ)当[]1,1x ∈-时,()3g x =,∴3x a +<恒成立, ∴33a x -<+<,即33x a x --<<-,当[]1,1x ∈-时恒成立, ∴a 的取值范围22a -<<.。