湖南省怀化市2019届高三上学期期末教育质量监测数学(文)试题Word版含答案
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湖南省怀化市2019届上学期期末教育质量监测高三数学(文)试题第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共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{|2}A x x =<,{|123}B x x =-≤,则AB 等于( )A .(1,2)-B .[1,2)-C .[1,2]-D .(1,2]- 2.复数2iz i-=(i 为虚数单位)在复平面上对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 3.下列说法正确的是( )A .若向量//a b ,则存在唯一的实数λ,使得a b λ=.B .命题“若21x =,则1x =”的否命题是“若21x =,则1x ≠”.C .命题“0x R ∃∈,使得20010x x ++<”的否定是“x R ∀∈,均有210x x ++≥”.D .5a =且5b =-是0a b +=的充要条件.4.若变量,x y 满足约束条件101010x y y x y -+≥⎧⎪+≥⎨⎪++≤⎩,那么2z x y =-的最小值是( )A .-2B .-3 C.1 D .-45.已知2'()()(0)f x a x b c a =++≠的图像如图所示,则()f x 的图像可能是( )A .B . C. D .6.在ABC ∆中,若满足cos cos a A b B =,则ABC ∆的形状为( )A .等腰三角形B .锐角三角形 C. 等腰直角三角形 D .等腰或直角三角形 7.总体由编号为01,02,…,19,20的20个个体组成.利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从第1行的第5列和第6列数字开始由左往右依次选取两个数字,则选出来的第5个个体的编号为( )A .01B .02 C.14 D .19 8.在数列{}n a 中,已知114a =-,111(2)n n a n a -=-≥,则2018a 的值为( ) A .2018 B .14-C.45D .5 9.某三棱锥的三视图如图所示,其中三个三角形都是直角三角形,则该三棱锥外接球的表面积为( )A .2π BC. 6π D. 10.在数列{}n a 中,*12()111n n a n N n n n =+++∈+++,又11n n n b a a +=,则数列{}n b 的前n 项和n S 为( ) A .41n n + B .21n n + C. 21n n - D .221nn + 11.已知,0x y >,且211x y+=.若222x y m m +≥+恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A .(,2][4,)-∞-+∞ B .(,4][2,)-∞-+∞ C. [2,4]- D .[4,2]- 12.设()f x 是定义在R 上的奇函数,且(2)0f =,当0x >时,有2'()()0xf x f x x -<恒成立,则不等式()0xf x >的解集为( )A .(2,0)(2,)-+∞ B .(,2)(0,2)-∞- C. (,2)(2,)-∞-+∞ D .(2,0)(0,2)-第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在答题纸上13.在区间[3,5]-上随机取一个实数a ,则使函数2()4f x x x a =++无零点的概率为 .14.已知椭圆2214x y m +=的离心率为2,则实数m = . 15.执行如下图所示的程序框图,则输出的结果n = .16.设,m n 是任意正整数,定义3(1)m n m n *=--.对于任意的正整数,k t ,设(,)*1*2*3*4*f k t k k k k k t =+++++,(,)(1,)(2,)(3,)g k t f t f t f t =+++ (,)f k t +,则(5,2)g = .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.已知向量(3sin,1)4x m =,2(cos ,cos )44x xn =,记()f x m n =⋅. (Ⅰ)若()1f x =,求cos()3x π+的值;(Ⅱ)在ABC ∆中,角,,A B C 对边分别为,,a b c ,且满足(2)cos cos a c B b C -=,求(2)f A的取值范围. 18.11月11日有2000名网购者在某购物网站进行网购消费(金额不超过1000元),其中女性1100名,男性900名.该购物网站为优化营销策略,根据性别采用分层抽样的方法从这2000名网购者中抽取200名进行分析,如表.(消费金额单位:元)(Ⅰ)计算,x y 的值,在抽出的200名且消费金额在[800,1000]的网购者中随机抽出2名发放网购红包,求选出的2人均为女性的概率;(Ⅱ)若消费金额不低于600元的网购者为“网购达人”,低于600元的网购者为“非网购达人”,根据以上数据列22⨯列联表,并回答能否有95%的把握认为“是否为网购达人与性别有关?”附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,n a b c d =+++19.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为菱形,60BAD ∠=︒,2PA PD AD ===,M N 、分别为线段PC AD 、的中点.(Ⅰ)求证:AD ⊥面PNB ;(Ⅱ)若平面PAD ⊥平面ABCD ,求三棱锥P NBM -的体积.20.已知1(,0)2F 为抛物线22(0)y px p =>的焦点,点000(,)(0)N x y y >为其上一点,M 与N 关于x 轴对称,直线l 与抛物线交于异于M N 、的A B 、两点,5||2NF =,2NA NB K K ⋅=-. (Ⅰ)求抛物线的标准方程和N 点的坐标;(Ⅱ)判断是否存在这样的直线l ,使得MAB ∆的面积最小.若存在,求出直线l 的方程和MAB ∆面积的最小值;若不存在,请说明理由. 21.已知函数221()()ln (,)2f x ax a b x a x a b R =-++∈. (Ⅰ)当1a =-,0b =时,求函数()f x 在(1,(1))f 处的切线方程; (Ⅱ)当1b =时,求函数()f x 的单调区间; (Ⅲ)在(Ⅰ)的条件下,证明:221()12f x e x x +>--+(其中e 为自然对数的底数) 请考生在22、23两题中任选一题作答.注意:只能做选定的题目.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直角坐标系xOy 中,以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为)4πρθ=+,直线l 的参数方程为1x t y t =⎧⎨=-+⎩,(t 为参数),直线l 和圆C 交于A B 、两点,P 是圆C 上异于A B 、的任意一点. (Ⅰ)求圆C 的参数方程. (Ⅱ)求PAB ∆面积的最大值.23.已知函数()|21||1|f x x x =-++,()||||g x x a x a =-++ (Ⅰ)解不等式()9f x ≤;(Ⅱ)若1x R ∀∈,2x R ∃∈,使12()()g x f x =,求实数a 的取值范围.湖南省怀化市2019届上学期期末教育质量监测高三数学(文)试题答案一、选择题1-5:BCCBD 6-10:DADCA 11、12:DD 二、填空题 13.18; 14.2或8; 15. 9; 16.15 三、解答题 17解:()1cos12sin 22262x x x f x π+⎛⎫=+=++ ⎪⎝⎭()()()21111,sin ,cos 12sin 62623262x x f x x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=∴+=∴+=-+=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭分()()22sin cos sin cos sin cos ,2sin cos sin cos sin cos 12sin cos sin ,sin 0,cos ,=823A B C B B C A B C B B CA B A A B B B π-=∴=+=≠∴=∴由题意知即又为三角形内角,分()()1252sin ,0,,,10623666f A A A A πππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=++∈∴+∈ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭分()()13sin 12112622A f A π⎛⎫⎛⎤⎛⎤+∈∴∈ ⎪ ⎥⎥⎝⎭⎝⎦⎝⎦,,,分18解:(Ⅰ)依题意,女性抽取110人,男性90人,故x=5,y=18……………………( 2分 )消费金额在[]800,1000共7人,女性5名,分别设为1A ,2A ,3A ,4A ,5A .男性2名,分别设为1B ,2B .从中选出2人,基本事件包括12A A ,13A A ,14A A ,15A A ,11A B ,12A B ,23A A ,24A A ,25A A ,21A B ,22A B ,34A A ,35A A ,31A B ,32A B ,45A A ,41A B ,42A B ,51A B ,52A B ,12B B 共21种情况,其中2人均为女性的有10种情况,概率为1021(Ⅱ)由题意可知:2×2列联表为则()220040702070 4.714 3.8411109060140K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯19证明:(Ⅰ)连BD ,由已知⊿ABD 和⊿PAD 都是边长为2的正三角形又N 为AD 的中点,∴AD ⊥PN, AD ⊥BN, ∴AD ⊥面PBN(Ⅱ)∵平面PAD ⊥平面ABCD ,且交于AD,又PN ⊥AD,∴PN ⊥面ABCD,∴PN ⊥NB13.22PNB S ∆∴==由⑴知BC//AD, AD ⊥面PBN ,∴BC ⊥面PBN.又M 为PC 中点,11131222322P NBM M PBN C PBN V V V ---===⨯⨯⨯=20解:(Ⅰ)由题意知p=1,故抛物线方程为22.y x =20005,=24,22p NF x x y =+==由则,()()000,2,2,25y y N >∴=∴分(Ⅱ)由题意知直线的斜率不为0,则可设直线l 的方程为.x ty b =+联立方程组222,220.y xy ty b x ty b⎧=--=⎨=+⎩得 设两个交点()22121212,,,2,2,22y y A y B y y y ⎛⎫⎛⎫≠±≠± ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭则 21212=48022t b y y t y y b ⎧∆+>⎪+=⎨⎪=-⎩由()()122212122242222222NA NB y y k k y y y y --=⨯==-++-- 整理得23b t =+此时,()2=4460t t ∆++>恒成立.故直线l的方程可设为()32,x ty -=+从而直线l 过定点E (3,-2)又M (2,-2)∴⊿MAB 的面积1212S ME y y =-==当t=-2此时直线l 的方程为210x y ++= 21解:x bb a ax x f ++-=')()(2()()()()1311,0,1,13,1,2a b f x x f f x ''=-==---=-=-()()331,623042y x x y ∴+=--+-=切线方程为即分()()()()()121,0ax x a b f x x x--'==>当时,①当()()()()000+.5a f x f x '≤<∴∞时,恒成立,在,单调递减分②当()100,.a f x x a a'>==时,令得或 1,1a a a <>当0<即时,令()0,f x '>得()10,,x a a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭令()0,f x '<得1,x a a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭∴()f x 单增区间为()10,,,a a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭.减区间为1,a a ⎛⎫⎪⎝⎭同理当1a =时,()f x 单增区间为()0,+∞.无减区间.当01a <<时, ()f x 单增区间为()10,,,a a ⎛⎫+∞⎪⎝⎭.减区间为1,a a ⎛⎫ ⎪⎝⎭.⑶当a=-1,b=0时,要证()2112xf x e x x +>--+,只需证ln 10x e x --> ()()ln 10x g x e x x =-->设()()211,0,x x g x e g x e x x '''=-=+>()1x g x e x'=-在()0,+∞上单调递增.又10,2g ⎛⎫'< ⎪⎝⎭()10,g '>∴存在唯一当实数01,1,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭使得()0000010,ln x g x e x x x '===-,即()()()0000+g x x x '∞在,递减,在,递增 ()()0000min 01ln 110,x g x g x e x x x =--=+->=不等式得证 22解:()()()22221220,-1+12,C x y x y x y +-+=+=圆的普通方程为即圆C的参数方程()11x y θθθ⎧=⎪⎨=-⎪⎩为参数⑵易知直线l 为10x y --=,圆心到直线的距离d r ===AB ∴==由几何图形可知P 到直线AB22= PAB ∴∆面积的最大值为122=23解:()[]1-33,()()()()()()min 321,22f xg x x a x a a =≥--+=由知 由题意知()()min min f x g x ≤即3332,,,244a a ⎛⎤⎡⎫≥∈-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭解得 ∴a 的取值范围为33,,44⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭.。