河南省2018届高三数学4月普通高中毕业班适应性考试试题理
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河南省2018届高三数学4月普通高中毕业班适应性考试试题 理一、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{|3213}A x x =-≤-≤,集合{|10}B x x =->,则A B =( )A .(1,2)B .[1,2]C .[1,2)D .(1,2] 2.已知i 为虚数单位,若1(,)1a bi a b R i=+∈-,则b a =( )A .1BC .2D .2 3.下列说法中,正确的是( )A .命题“若22am bm <,则a b <”的逆命题是真命题B .命题“0x R ∃∈,2000x x ->”的否定是“x R ∀∈,20x x -≤”C .命题“p 或q ”为真命题,则命题“p ”和命题“q ”均为真命题D .已知x R ∈,则“1x >”是“2x >”的充分不必要条件4.已知函数()xf x e =在点(0,(0))f 处的切线为l ,动点(,)a b 在直线l 上,则22a b -+的最小值是( )A .4B .2C . 5.()5111x x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的展开式中2x 的系数为( ) A .10 B .15 C .20 D .25 6.执行如图所示的程序框图,则输出n 的值为( )A .14B .13C .12D .117.三国时期我国的数学家赵爽曾创制了一幅“勾股圆方图”,用数形结合的方法给出了勾股定理的详细证明.如图所示的“勾股圆方图”中,四个相同的直角三角形与中间的小正方形拼成一个大正方形,其中直角三角形中较小的锐角α满足7sin cos 5αα+=,现在向该正方形区域内随机投掷一枚飞镖,则飞镖落在小正方形内的概率是( )A .125 B .15C .925 D .358.已知函数()20.5log (sin cos 1)f x x x =+-,0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则()f x 的取值范围是( ) A .(,2]-∞ B .(,2]-∞- C .[2,)+∞ D .[2,)-+∞9.设1F ,2F 是双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的两个焦点,P 是C 上一点,若126PF PF a +=,且12PF F ∆的最小内角的大小为30,则双曲线C 的渐近线方程是( )A .0x ±=B 0y ±=C .20x y ±=D .20x y ±= 10.已知四棱锥P ABCD -的三视图如图所示,则四棱锥P ABCD -外接球的表面积是( )A .20πB .1015πC .25πD .22π 11.已知等差数列{}n a ,{}n b 的前n 项和分别为n S ,*()n T n N ∈,若211n n S n T n -=+,则实数126a b =( ) A .154B .158 C .237D .3 12.定义域为[,]a b 的函数()y f x =的图象的两个端点分别为(,())A a f a ,(,())B b f b ,(,)M x y 是()f x 图象上任意一点,其中(1)x a b λλ=+-(01)λ<<,向量BN BA λ=.若不等式MN k ≤恒成立,则称函数()f x 在[,]a b 上为“k 函数”.已知函数326115y x x x =-+-在[0,3]上为“k 函数”,则实数k 的最小值是( )A .1B .2C .3D .4 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知实数x ,y 满足不等式组203026x y x y x y -≤⎧⎪+-≥⎨⎪+≤⎩,则2z x y =-的最小值为.14.如图,已知点(0,1)A ,点000(,)(0)P x y x >在曲线2y x =上移动,过P 点作PB 垂直x 轴于B ,若图中阴影部分的面积是四边形AOBP 面积的13,则P 点的坐标为.15.已知抛物线24x y =,斜率为12-的直线交抛物线于A ,B 两点.若以线段AB 为直径的圆与抛物线的准线切于点P ,则点P 到直线AB 的距离为.16.已知数列{}n a 的前n 项和是n S ,且31n n a S n +=-,则数列{}n a 的通项公式n a =. 三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分.17.ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,面积为S ,已知2224a S b c +=+. (1)求角A ;(2)若a =b =C .18.某公司要根据天气预报来决定五一假期期间5月1日、2日两天的宣传活动,宣传既可以在室内举行,也可以在广场举行.统计资料表明,在室内宣传,每天可产生经济效益8万元.在广场宣传,如果不遇到有雨天气,每天可产生经济效益20万元;如果遇到有雨天气,每天会带来经济损失10万元.若气象台预报5月1日、2日两天当地的降水概率均为40%. (1)求这两天中恰有1天下雨的概率;(2)若你是公司的决策者,你会选择哪种方式进行宣传(从“2天都在室内宣传”“2天都在广场宣传”这两种方案中选择)?请从数学期望及风险决策等方面说明理由.19.如图,在边长为ABCD 中,60DAB ∠=.点E ,F 分别在边CD ,CB 上,点E 与点C ,D 不重合,EF AC ⊥,EF AC O =.沿EF 将CEF ∆翻折到PEF ∆的位置,使平面PEF ⊥平面ABFED .(1)求证:PO ⊥平面ABD ;(2)当PB 与平面ABD 所成的角为45时,求平面PBF 与平面PAD 所成锐二面角的余弦值.20.已知动点P 与(2,0)A -,(2,0)B 两点连线的斜率之积为14-,点P 的轨迹为曲线C ,过点(1,0)E 的直线交曲线C 于M ,N 两点. (1)求曲线C 的方程;(2)若直线MA ,NB 的斜率分别为1k ,2k ,试判断12k k 是否为定值?若是,求出这个值;若不是,请说明理由. 21.已知函数ln 1()x f x a x+=-. (1)若函数()f x 有两个零点,求实数a 的取值范围; (2)若函数21()ln 22ag x x x ax =-+有两个极值点,试判断函数()g x 的零点个数. (二)选考题:共10分.请考生在22、23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]在直角坐标系xOy 中,已知直线l:sin 3πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,曲线C:1x y θθ⎧=+⎪⎨=⎪⎩(θ为参数).(1)求直线l 的直角坐标方程与曲线C 的普通方程;(2)设直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,若3AB ≥,求实数m 的取值范围. 23.[选修4-5:不等式选讲]已知函数()212f x x x =-++,()1g x x x a a =+--+.(1)解不等式()3f x >;(2)对于12,x x R ∀∈,使得()()12f x g x ≥成立,求a 的取值范围.参考答案一、选择题1-5: DCBDC 6-10: BACBB 11、12:AD 二、填空题13. -6 14. (1,1)2132n -⎛⎫- ⎪⎝⎭三、解答题 17.解:(1)∵1sin 2S bc A =,∴由余弦定理,得2224a S b c +=+222cos 2sin bc A bc A b c -+=+,∴整理,得tan 1A =.又∵(0,)A π∈,∴4A π=.(2)在ABC ∆中,由正弦定理,得sin sin a bA B=,即sin sin b A B a ==.∵b a >,0B π<<,∴3B π=或23B π=,∴512C π=或12C π=. 18.解:(1)设事件A 为“这两天中恰有1天下雨”,则()0.40.60.60.40.48P A =⨯+⨯=. 所以这两天中恰有1天下雨的概率为0.48.(2)2天都在室内宣传,产生的经济效益为16万元. 设某一天在广场宣传产生的经济效益为X 万元,则所以()(10)0.4200.68E X =-⨯+⨯=(万元).所以两天都在广场宣传产生的经济效益的数学期望为16万元.因为两种方案产生经济效益的数学期望相同,但在室内活动收益确定,无风险,故选择“2天都在室内宣传”.(在广场宣传虽然冒着亏本的风险,但有产生更大收益的可能,故选择“2天都在广场宣传”)19.解:(1)∵EF AC ⊥,∴PO EF ⊥. ∵平面PEF ⊥平面ABFED ,平面PEF平面ABFED EF =,且PO ⊂平面PEF ,∴PO ⊥平面ABD .(2)如图,以O 为原点,建立空间直角坐标系O xyz -, 连接BO ,∵PO ⊥平面ABD ,∴PBO ∠为PB 与平面ABD 所成的角,即45PBO ∠=, ∴PO BO =. 设AOBD H =,∵60DAB ∠=,∴BDC ∆为等边三角形,∴BD =HB =,3HC =.设PO x =,则3OH x =-,由222PO OH HB =+,得2x =,即2PO =,1OH =.∴(0,0,2)P ,(4,0,0)A,B,(1,D,0,3F ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭. 设平面PAD 、平面PBF 的法向量分别为(,,)m a b c =,(,,)n x y z =,由42020m PA a c m PD a c ⎧⋅=-=⎪⎨⋅=-=⎪⎩,取1a =,得(1,2)m =.同理,得(1,3,1)n =-, ∴10cos ,m n m n m n⋅<>==-⋅, 所以平面PBF 与平面PAD20.解:(1)设点(,)(2)P x y x ≠±, 由题知,1224y y x x ⋅=-+-,整理,得曲线C :221(2)4x y x +=≠±,即为所求. (2)由题意,知直线MN 的斜率不为0,故可设MN :1x my =+,11(,)M x y ,22(,)N x y , 设直线MB 的斜率为3k ,由题知,(2,0)A -,(2,0)B ,由22114x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去x ,得22(4)230m y my ++-=,所以1221222434m y y m y y m ⎧+=-⎪⎪+⎨⎪⋅=-⎪+⎩,所以122312(2)(2)y y k k x x ⋅=--1221212()1y y m y y m y y =-++34=-.又因为点M 在椭圆上,所以211321144y k k x ⋅==--,所以1213k k =,为定值.21.解:(1)令ln 1()x x xφ+=,由题意知()y x φ=的图象与y a =的图象有两个交点. 2ln '()xx x φ-=. 当01x <<时,'()0x φ>,∴()x φ在(0,1)上单调递增; 当1x >时,'()0x φ<,∴()x φ在(1,)+∞上单调递减. ∴max ()(1)1x φφ==.又∵0x →时,()x φ→-∞,∴(0,1)x ∈时,()(,1)x φ∈-∞. 又∵1x >时,()(0,1)x φ∈.综上可知,当且仅当(0,1)a ∈时,y a =与()y x φ=的图象有两个交点,即函数()f x 有两个零点.(2)因为函数()g x 有两个极值点, 由'()ln 10g x x ax =+-=,得ln 10x a x+-=有两个不同的根1x ,2x (设12x x <). 由(1)知,1201x x <<<,01a <<,且ln 1(1,2)i ix a i x +==, 且函数()g x 在1(0,)x ,2(,)x +∞上单调递减,在12(,)x x 上单调递增,则21()ln 22i i i i a g x x x ax =-+ln 111ln (1,2)222i i i i ix x x x i x +=-+=. 令11ln 1()ln 222t h t t t t t+=-+, 则2ln 11ln '()222t t h t t+-=-+22(1)ln 02t tt -=≥, 所以函数()h t 在(0,)+∞上单调递增,故()()110g x g <=,()()210g x g >=.又0x →,()02ag x →>;x →+∞,()g x →-∞,所以函数()g x 恰有三个零点.22.解:(1)直线l:sin 3πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,展开可得1sin 2ρθθ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,0y +=,曲线C:1x y θθ⎧=+⎪⎨=⎪⎩可化为22(1)3x y -+=.(2)∵曲线C 是以(1,0)为圆心的圆,圆心到直线l的距离d m =-,∴3AB =≥,∴234d ≤, 解得02m ≤≤.∴实数m 的取值范围为[0,2].23.解:(1)由2313x x ≤-⎧⎨-->⎩或12233x x ⎧-<<⎪⎨⎪-+>⎩或12313x x ⎧≥⎪⎨⎪+>⎩,解得0x <或23x >, ∴()3f x >的解集为2(,0),3⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭. (2)当12x =时,min 5()2f x =;max ()1g x a a =++. 由题意,得min max ()()f x g x ≥,即512a a ++≤,即512a a +≤-,∴225025(1)2a a a ⎧-≥⎪⎪⎨⎛⎫⎪+≤- ⎪⎪⎝⎭⎩,解得34a ≤. ∴a 的取值范围是3,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.。