云南省昆明市2018届高三数学第一次摸底测试试题理第Ⅰ卷一、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.x11.已知集合,集合,则()A{x0}B{x N1x5}A Bx3A.{0,1,3,4,5}B.{0,1,4,5}C.{1,4,5}D.{1,3,4,5}2.如图,正方形ABCD内的图形来自宝马汽车车标的里面部分,正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形对边中点连线成轴对称,在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是()11A.B.C.D.42841z3.已知(其中是虚数单位),则()i i1z1zA.1 B.0 C.2D.24.设函数f(x)x1x a的图象关于直线x1对称,则a的值为()A.3 B.2 C. 1 D.-15.二项式(x x1)5展开式中的常数项为()xA.10 B.-10 C. 5 D.-56.设数列{a}的前n项和为S,若2,S,3a成等差数列,则S的值是()n n n n5A.-243 B.-242 C.-162 D.2437.执行如图所示的程序框图,若输出n的值为9,则判断框中可填入()1A.S45?B.S36? C. S45?D.S55?8.设x,y为正数,且3x4y,当3x py时,p的值为()A.B. C. D.log4log36log2log234339.一个正方体挖去一个多面体所得的几何体的三视图如图所示,其中正视图、左视图和俯视图均为边长等于2的正方形,这个几何体的表面积为()A.1643B.1645 C. 2043D.204510.已知函数f(x)sin(x)sin(x)(0),且f()0,当取最小值时,623以下命题中假命题是()A.函数f(x)的图象关于直线x对称12B.是函数的一个零点6C. 函数f(x)的图象可由g(x)3sin2x的图象向左平移个单位得到32D.函数f(x)在[0,]上是增函数1211.已知抛物线C:y24x的焦点为F,准线为l,点A l,线段AF交抛物线C于点B,若FA3FB,则AF()A.3 B.4 C.6 D.712.已知数列{a}的前n项和为S,且,S 14a2,则数列{a}中的a为a12n n n n n12()A.20480 B.49152 C. 60152 D.89150第Ⅱ卷二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知向量a(2,1),a b10,a b52,则b.x3y3014.若实数x,y满足不等式组2x y30,则x y的最大值为.x y115.已知双曲线C的中心为坐标原点,点F(2,0)是双曲线C的一个焦点,过点F作渐近线的垂线l,垂足为M,直线l交y轴于点E,若FM3ME,则双曲线C的方程为.16.体积为183的正三棱锥A BCD的每个顶点都在半径为R的球O的球面上,球心O在此三棱锥内部,且R:BC2:3,点E为线段BD的中点,过点E作球O的截面,则所得截面圆面积的最小值是.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. 在ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且a2c23ac b2,3a2b (1)求3a2b的值;(2)若b6,求ABC的面积.18. 如图,在直三棱柱中,,,点分别为ABC A B C BAC900AB AC2M,N111A1C1,AB1的中点.3(1)证明:MN//平面BB C C;11(2)若CM MN,求二面角M CN A的余弦值.19. 某市为了解本市2万名学生的汉字书写水平,在全市范围内进行了汉字听写考试,发现其成绩服从正态分布N(69,49),现从某校随机抽取了50名学生,将所得成绩整理后,绘制出如图所示的频率分布直方图.(1)估算该校50名学生成绩的平均值x(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)求这50名学生成绩在[80,100]内的人数;(3)现从该校50名考生成绩在[80,100]的学生中随机抽取两人,该两人成绩排名(从高到低)在全市前26名的人数记为X,求X的分布列和数学期望.参考数据:若X~N(,2),则p(X)0.6826,p(2X2)0.9544p(3X3)0.997420. 已知动点M(x,y)满足:(x1)2y2(x1)2y222.4(1)求动点 M 的轨迹 E 的方程; (2)设过点 N (1, 0) 的直线l 与曲线 E 交于 A , B 两点,点 A 关于 x 轴的对称点为C (点C与点 B 不重合),证明:直线 BC 恒过定点,并求该定点的坐标.a21. 已知函数 f (x )e x , g (x ) x 2x ,(其中 a R , e 为自然对数的底数,2e 2.71828……).(1)令 h (x )f (x )g ' (x ) ,若h (x )0对任意的 x R 恒成立,求实数 a 的值;nim(2)在(1)的条件下,设 m 为整数,且对于任意正整数 n ,( )m ,求 的最小值.nni 1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:坐标系与参数方程极坐标系中,O 为极点,半径为 2的圆C 的圆心坐标为 (2, ) .6(1)求圆C 的极坐标方程;(2)设直角坐标系的原点与极点O 重合, x 轴非负关轴与极轴重合,直线l 的参数方程为1 x t2 3y t 82( 为参数),由直线 上的点向圆 引切线,求线线长的最小值.t l C23.选修 4-5:不等式选讲 已知函数 f (x )x 2 x 3 .(1)求不等式 f (x ) 3的解集; (2)若不等式 f (x )a 26a 解集非空,求实数 a 的取值范围.5昆明一中全国联考第一期参考答案参考答案(理科数学)命题、审题组教师杨昆华李文清孙思应梁云虹王在方卢碧如凹婷波吕文芬陈泳序一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12答案 B C C A B B A C D C B B1.解析:集合A,1U3,,B0,1,2,3,4,5,所以A I B0,1,4,5,选B.2.解析:设正方形边长为2,则圆半径为1.此时正方形面积为224.图中黑色部分面积为2.则此点取自黑色部分的概率为2,选C.481izi3.解析:因为1i ,所以1z 2,选C.4.解析:12a1所以a 3,选A.r15511555r r r5.解析:通项T C x x C x221r 0,所以r 3,所以常,令r rr155x22数项为C5110,选B.336.解析:据题意得223a12;当n 2时,Sa,当n 1时,2S 23a,所以n n113333a S S a a a a ,即11n n n1n n1n n1222213aa a ,即3n 2,所以nn n122an1数列a是首项a ,公比q 3的等比数列,S5,所以12 n a 1q52135 2421q 13选B.7.解析:模拟执行如图所示的程序框图知,该程序的功能是计算S 12L 945,选A.8.解析:可令3x 4y t,则x log t,3y log t,由3x py 得4p3log t3log43,选C.t3log46l og233log t log34t19.解析:将三视图还原可得下图,所以S 5224252045,选D. 263310. 解析:f xxxxsin cos 3 sin2 23得 ,由f ( ) 0 3Z,即 3k 1,由 0 知 的最小值是 2,当 取得最小值时,kk3 33sin2f xx.由 f3 sin 2 3 sin 33 1212 32可得出:函数 f (x )的图象关于直线 x对称,A 为真; 12由 f3 sin 2 066 3可得出: x是函数 f (x ) 的一个零点,B 为真; 6将函数 g x 3 sin 2x 的图象向左平移6个单位得到3sin2f xx 的图象,所以3 C 为假;由复合函数单调性可得 f (x ) 在 0,上是增函数,所以 D 为真,选C.1211.解析:由已知B为AF的三等分点,作BH l于H(如图),则24BHFK,所以33BF BH 43,所以AF 3BF 4,选B.12.解析:由S a有2412a a a ,解得12412a ,故28a22a14,又aSSaa,于是aaaa ,因此数列aa是以n n n n n n n n n n n 221414221212127a 2 2a 14 为首项,公比为 2 的等比数列.得 1 24 2 1 2 1a a,于是nnnnaan 1n11, 22nn因此数列aanan.是以1为首项,1为公差的等差数列,解得1 1nnn ,2n22nnn所以 a 1249152 ,选 B.二、填空题13. 解析:因为 a b 5 2 ,所以2a b50 ,即2 2 2a b a b5 b20 50 250 ,所以所以 b 5 .14. 解析:如图, x y 在点 A (4, 5) 处取得最大值9 .15. 解析:设双曲线C 的方程为:xy2 2221 ,由已知得: FM b ,所以 a b24b 4 3, a 2b而 a 2 4 b 2 ,所以b 2 3 , a 2 1,所以双曲线C 的方程:y2x 21 316. 设 BC 3k ,则 R 2k k0,因为体积为18 3 的正三棱锥 A BCD 的每个顶点都在半13径为R的球O的球面上,所以9k2h 18 3,得34h24.由2R2h R3k,2 k2得k 2或k 324(舍),所以R 4.由题意知点E为线段BD的中点,从而在△ODB中,OD OB 4,DB 6,解得OE 1697.所以当截面垂直于OE时,截面圆的半径为1673,故截面圆面积最小值为9.三、解答题17.解:(Ⅰ)由cos Ba2c2b23ac3得出:2ac2ac2B,6由3a 2b及正弦定理可得出:3sin A 2sin B,所以sin2sin1A,3638再由3a2b 知 a b ,所以 A 为锐角, cos1 12 2 A, 9 3所以sinsinsin sin coscos sin CA BA BA BA B3 226(Ⅱ)由b 6 及3a 2b 可得出 a 4 ,113 2 2所以Sab sin C46 2 3 2 2 . 2 2 618. 解:(Ⅰ)证明:连接 A B , BC 1 ,点 M , N 分别为 A 1C 1 ,A 1B 1的中点,所以 MN 为△ A BC 的一条中位线, MN //BC ,111MN平面 BB C C , 1 1BC平面1BB C C ,1 1所以 MN // 平面 BB C C .1 12a 2 a 2 4 8(Ⅱ)设 AA 1 a ,则1 MN 1,CM, 2a24420CN5 , 2a 2a 244由CMMN ,得CM 2MN 2CN 2 ,解得 a 2 ,由题意以点 A 为坐标原点, AB 为 x 轴, AC 为 y 轴,AA 为 z 轴建立空间直角坐标系.12可得 A (0,0,0) ,C (0, 2,0) , N (1,0, ) , M (0,1, 2) ,22 2 1 0故 AN ( ,, ), AC (0,2,0), CN (1, 2, ), CM (0,1, 2),2 2 设 m (x ,y ,z )为平面 ANC 的一个法向量,则 m m A C AN0 0,得 m (1,0,2),同理可得平面 MNC 的一个法向量为 n (3,2,2),设二面角 MCNA 的平面角为 ,cos m,n mnmn332155,15cos cos m,n5,15所以,二面角M CN A的余弦值为515.919.解:(Ⅰ)x450.08550.2650.32750.2850.12950.0868.2(Ⅱ)0.0080.012105010.10.9974(Ⅲ)P3X3=0.9974,则P X900.0013.20.00132000026.所以该市前26名的学生听写考试成绩在90分以上.上述50名考生成绩中90分以上的有0.08504人.随机变量X0,1,2.于是C12X6, P0==C3210C C811P X1==,64C15210C22P X2==.4C15210X的分布列:X012P 13815215182 4E X012.315155数学期望20.解:(Ⅰ)由已知,动点M到点P (1,0),Q(1,0)的距离之和为22,且PQ 22,所以动点M的轨迹为椭圆,而a 2,c 1,所以b 1,所以,动点M的轨迹E的方程:x22y21.(Ⅱ)设A(x,y),B(x,y),则C(x ,y),由已知得直线l的斜率存在,设斜率为k,则直11221110线l 的方程为: y k (x 1)y k (x 1)由2xy 122 得 (1 2k 2 )x 2 4k 2 x 2k 220, 所以4k2xx12212k,2k 22x x1 2212k ,y yy y x yx y直线 BC 的方程为:21() y xy yx x ,所以211 22 122xxxxxx212121 ,x y x y2kx x k (xx ) 2x x(xx )令 y 0 ,则 x 1 22 11 2121 2122yyk (x x ) 2k(xx ) 2211 212,所以直线 BC 与 x 轴交于定点 D (2, 0) . 21. 解:(Ⅰ)因为 g (x )ax1所以 h (x ) e x ax1,由 h (x )0对任意的 xR 恒成立,即 h x ,( ) 0min由 h (x ) e x a , (1)当 a 0 时, h (x ) e x a0 , h (x )的单调递增区间为,,所以 x(,0) 时, h (x ) h (0) 0 ,所以不满足题意. (2)当 a 0 时,由 h(x ) e x a0 ,得 x ln axa 时, h (x ) 0 , x (ln a,) 时, h (x ) 0 ,( ,ln )所以 h (x ) 在区间(,ln a ) 上单调递减,在区间 (ln a ,) 上单调递增,所以h(x)的最小值为h(ln a)a a ln a1.设(a)a a ln a1,所以(a)0,①因为(a)ln a令(a)ln a0得a1,所以(a)在区间(0,1)上单调递增,在区间(1,)上单调递减,所以(a)(1)0,②11由①②得(a)0,则a 1. (Ⅱ)由(Ⅰ)知e x x10,即1x e x,令xk kk (n N*,k0,1,2,,n1)则01 e,n n nkk所以(1)n(e n)n e k,nni12n1n所以()n()n()n()n()n e(n1)e(n2)e2e11 n n n nn i11e1e1n12,1e1e e1e111ni,所以()2nni1又(1)3(2)3(3)3 1,333所以m的最小值为2.第22、23题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.解:(Ⅰ)设M(,)是圆上任意一点,如图,连接OC,并延长与圆C交于点A,当点M异于O,A时,连接OM、MA,直角△MOA中,OM OA cos MOA,即4cos4cos(),66当点M与O,A重合时,也满足上式,所求圆C的极坐标方程为4cos().6(Ⅱ)直线l的普通方程为3x y80,圆心C(3,1)到直线l的距离为d,3318d3r,所以直线l与圆C相离,2故切线长的最小值为32225.23.解:(Ⅰ)由f(x)x2x33可化为:12xx 3 3 2或 x 2 x 3 3 x 2 x 3 3x 2或x 2 x 3 3 解得:x或 2 x 2 或 x2 ,所以,不等式解集为2,.(Ⅱ)因为 f (x )x 2x 3(x 2) (x 3)5所以 5 f (x ) 5,即 f (x ) 的最小值为 5 , 要不等式 f (x ) a 2 6a 解集非空,需 f (x )a 2 6a ,min从而 a 26a 5 0 ,解得 a1或 a 5 ,所以 a的取值范围为,1U5,.13昆明一中全国联考第一期参考答案参考答案(理科数学)命题、审题组教师 杨昆华 李文清 孙思应 梁云虹 王在方 卢碧如 凹婷波 吕文芬 陈泳序一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112答案BCCA B BA CDCB B 24. 解析:集合 A,1U3,, B0,1, 2, 3, 4, 5,所以 A I B0,1, 4, 5,选 B.25. 解析:设正方形边长为 2 ,则圆半径为 1.此时正方形面积为 2 2 4 .图中黑色部分面积为 2 .则此点取自黑色部分的概率为 2 ,选 C.4 81 iz i26. 解析:因为1 i,所以 1 z 2 ,选 C. 27. 解析:12 a1 所以 a 3 ,选 A.r15 55r1 r r15 528. 解析:通项TC x xC xr0 ,所以 r3 ,所以常1 ,令rr2 2 r 155x22数项为C,选 B.33511029. 解析:据题意得 22 3 12Sa ,当 n1时, 2S2 3a ,所以 a;当 n 2 时,nn113 3 3 3 a S Saaaa ,即1 1nnn 1nn 1n n 122 2 21 3 a a a ,即 3 n2,所以nnn 122an 1数列S5,a是首项a ,公比q 3的等比数列,所以12n a 1q 21355 24211q 13选B.30.解析:模拟执行如图所示的程序框图知,该程序的功能是计算S 12L 945,选A.31.解析:可令3x 4y t,则x logt,3y log t,由3x py得4p3log t3log43,选C.t3log46l og233log t log34t132.解析:将三视图还原可得右图,所以S 5224252142045,选D.3333.解析:f x sin x cos x3sin x223得,由f()03Z,即3k 1,由0知的最小值是2,当取得最小值时,kk333sin2f x x.由f3sin23sin33121232可得出:函数f(x)的图象关于直线x对称,A为真;12由f3sin20663可得出:x是函数f(x)的一个零点,B为真;6将函数g x 3sin2x的图象向左平移6个单位得到3sin2f x x的图象,所以3C为假;由复合函数单调性可得f(x)在0,12上是增函数,所以D为真,选C.A4334.解析:由已知B为AF的三等分点,作BH l于H(如图),则BH FK ,所以424BF BH333,所以AF 3BF 4,选B.H21B35. 解析:由 Sa 有 28 24 1 2 124 1 2 a,故aa a ,解得a 22a 1 4 ,K22O F又2 21 4 1 4 a2 2a 1 2 a12a ,因此aSS a a ,于是nnnnnnnnn1数列aa 是以,12a 2 2a 14 为首项,公比为 2 的等比数列.得n 1 n 1 aannn n12 4 2 2aa于是 11, 因 此 数列nn22nnan2n 是 以 1为 首 项 , 1为 公 差 的 等 差 数 列 , 解得a nn21 n1n , an 2n .所以na ,选B.1249152二、填空题36. 解析:因为 a b 5 2 ,所以2a b50 ,即2 2 2a b2ab 505 b20 50 ,所以所以 b 5 .37. 解析:如图, x y 在点 A (4, 5) 处取得最大值9 .x -y +1=0yxy2 2 221,由已知得: FMb ,所abx +3y-3=0 32 12x-y -3=038. 解析:设双曲线 C 的方程为:–6 –5 –4 –3 –2 O–1–11 x23456–2 –315以24b4 ,而 3 a 2 ba 24 b 2 ,所以b 23 , a 2 1,所以双曲线C 的方程:y2x 21 339. 设 BC 3k ,则 R 2kk0,因为体积为18 3 的正三棱锥 A BCD 的每个顶点都在半1 3径为 R 的球O 的球面上,所以 9k 2h18 3 ,得 34h24R 2h R3k ,.由22k2得 k 2 或 k 3 24 (舍),所以 R 4 .由题意知点 E 为线段 BD 的中点,从而在△ODB 中,OD OB , DB 6 ,解得OE 16 9 7 .所以当截面垂直于OE 时,截面圆的半径4为 16 73,故截面圆面积最小值为9 .三、解答题 40. 解:(Ⅰ)由cos Ba 2 c 2b 2 3ac 3得 出 : 2ac 2ac 2B, (2)分 6由3a 2b 及正弦定理可得出:3sin A 2sin B ,所以 21sin A sin ,………4分3 6 3 再由3a2b 知 a b ,所以 A 为锐角, cos1 12 2 A, ………6分9 3所以 sinsinsin sin coscos sin CA BA BA BAB3 26………8分(Ⅱ)由b 6 及3a 2b 可得出 a 4 , 所以113 2 2S ab sin C462 3 2 2 .2 2 6………12分41. 解:(Ⅰ)证明:连接 A B , BC 1 ,点 M , N 分别为 A 1C 1 ,A 1B1的中点,所以 MN 为△ A BC 的一条中位线, MN //BC ,111MN平面 BB C C , 1 1BC平面1BB C C ,1 1所以 MN // 平面 BB C C .………6分1 1162a 2a 2 4 8(Ⅱ)设 AA 1a ,则1CM, MN 1,2a244220CN5 , 2a a 244由CMMN ,得CM 2 MN 2 CN 2 ,解得 a 2 ,由题意以点 A 为坐标原点, AB 为 x 轴, AC 为 y 轴,AA 为 z 轴建立空间直角坐标系.12可得 A (0,0,0) ,C (0, 2,0) , N (1,0, ) , M (0,1, 2) ,22 2故 AN ( ,, ), AC (0,2,0), CN (1, 2, ), CM (0,1, 2),1 02 2 设 m (x ,y ,z )为平面 ANC 的一个法向量,则m m A C AN0 0,得 m (1,0,2),同理可得平面 MNC 的一个法向量为 n (3,2,2),设二面角 M CNA 的平面角为 ,cos m , nmnmn3 3 0 2 15 5,15cos cos m , n5,15所以,二面角 M CNA 的余弦值为5 15. ………12分42. 解 : ( Ⅰ )x 45 0.08 55 0.2 65 0.32 75 0.2 85 0.12 95 0.08 68.2 ………4分(Ⅱ) 0.008 0.012105010 .………6分1 0.9974(Ⅲ)P 3 X3=0.9974 ,则P X 900.0013 .2 0.0013 20000 26 .所以该市前26名的学生听写考试成绩在90分以上.上述50名考生成绩中90分以上的有0.08504人.随机变量X0,1,2.于是C126, P X0==C321017C C118, P X1=64=C15210C224.P X2==C15210X的分布列:X012P138152151824数学期望E X12. ………12分31515543.解:(Ⅰ)由已知,动点M到点P (1,0),Q(1,0)的距离之和为22,且PQ 22,所以动点M的轨迹为椭圆,而a 2,c 1,所以b 1,所以,动点M的轨迹E的方程:x22y2 1. (5)分(Ⅱ)设A(x,y),B(x,y),则C(x ,y),由已知得直线l的斜率存在,设斜率为k,112211则直线l的方程为:y k(x 1)(1)y k x由2xy122得(12k2)x24k2x 2k220,所以4k2x x12212k,2k22x x12212k,………8分y y y y x yx y直线BC的方程为:y y 21(x x),所以y 21x 122122x x x x x x212121,x y x y2kx x k(x x)2x x (xx)令y 0,则122112121212x2y y k(x x)2k(x x)2211212,所以直线BC与x轴交于定点D (2,0) (12)分44.解:(Ⅰ)因为g(x)ax 1所以h(x)e x ax 1,由h(x)0对任意的x R恒成立,即h x ,()0min18由h(x)e x a,(1)当a0时,h(x)e x a0,h(x)的单调递增区间为,,所以x(,0)时,h(x)h(0)0,所以不满足题意.(2)当a0时,由h(x)e x a0,得x ln ax a时,h(x)0,x(ln a,)时,h(x)0,(,ln)所以h(x)在区间(,ln a)上单调递减,在区间(ln a,)上单调递增,所以h(x)的最小值为h(ln a)a a ln a1.设(a)a a ln a1,所以(a)0,①因为(a)ln a令(a)ln a0得a1,所以(a)在区间(0,1)上单调递增,在区间(1,)上单调递减,所以(a)(1)0,②由①②得(a)0,则a 1. ………6分(Ⅱ)由(Ⅰ)知e x x10,即1x e x,令xk kk (n N*,k0,1,2,,n1)则01 e,n n nkk所以(1)(e)en n n k,nn i12n1n所以()n()n()n()n()n e(n1)e(n2)e2e11 n n n nn i11e1e1n12,1e1e e1e111ni,所以()n2ni1又(1)3(2)3(3)3 1,333所以m的最小值为2. ………12分19第 22、23 题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分. 45. 解:(Ⅰ)设 M (,) 是圆上任意一点,如图,连接OC ,并延长与圆C 交于点 A , 当点 M 异于O , A 时,连接OM 、 MA , 直角△ MOA 中,OM OAcos MOA ,即4 cos4 cos() ,66当点 M 与O , A 重合时,也满足上式,所求圆C 的极坐标方程为4 cos() .………5分6(Ⅱ)直线l 的普通方程为 3x y 8 0 ,圆心C ( 3,1) 到直线l 的距离为 d ,3 318d3 r ,所以直线l 与圆C 相离,2故切线长的最小值为 32225 .………10分46. 解:(Ⅰ)由 f (x ) x 2 x 3 3 可化为:x 33 x 2或x 2 x 3 3 x 2 x 3 3x 2或 x 2 x 3 3 解得:x 或 2 x 2 或 x2 ,所以,不等式解集为2,. ………5分(Ⅱ)因为 f (x )x 2x 3(x 2) (x 3)5所以 5 f (x ) 5,即 f (x ) 的最小值为 5 , 要不等式 f (x ) a 2 6a 解集非空,需 f (x )a 2 6a ,min从而 a 26a 5 0 ,解得 a1或 a 5 ,所以 a的取值范围为,1U5,.………10分20。