2018届安徽省皖南八校高三上学期第一次联考(10月)理科数学试题及答案2 精品
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2018届 高三上学期第一次联考试卷数学(理科)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,只有一个符合题目要求的.1.已知集合A={ x|≥1},集合B={ x|log 2x <1},则 A ∩B=( )A .(﹣∞,2)B .(0,1)C .(0,2)D .(1,2)2.已知复数z=(i 为虚数单位),则在复平面内对应的点在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.已知sin α=,则cos (π﹣2α)=( )A .﹣B .﹣C .D .4.已知函数f (x )=lg ,则f =( )A .0B .2C .20D .40345.若一个正六棱柱(底面是正六边形,侧棱垂直于底面)的正视图如图所示,则其体积等于( )A .B .C .2D .66.设ω>0,函数的图象向左平移个单位后与原图象重合,则ω的最小值是( )A .B .C .D .37.如图,画一个边长为2的正三角形,再将这个正三角形各边的中点相连得到第二个正三角形,依此类推,一共画了5个正三角形.那么这五个正三角形的面积之和等于( )A .2B .C .D .8.已知a <0,则“ax 0=b ”的充要条件是( )A .∃x ∈R , ax 2﹣bx ≥ax 02﹣bx 0B .∃x ∈R , ax 2﹣bx ≤ax 02﹣bx 0C .∀x ∈R , ax 2﹣bx ≤ax 02﹣bx 0D .∀x ∈R , ax 2﹣bx ≥ax 02﹣bx 09.设F 1,F 2分别为双曲线=1(a >0,b >0)的左、右焦点,若在双曲线右支上存在点P ,满足|PF 2|=|F 1F 2|,且F 2到直线PF 1的距离等于双曲线的实轴长,则该双曲线的离心率为( )A .B .C .D .210.已知直线l :y=k (x ﹣1)与抛物线C :y 2=4x 相交于A 、B 两点,过AB 分别作直线x=﹣1的垂线,垂足分别是M 、N .那么以线段MN 为直径的圆与直线l 的位置关系是( ) A .相交B .相切C .相离D .以上都有可能11.已知函数f (x )=x 3+2x ﹣1(x <0)与g (x )=x 3﹣log 2(x+a )+1的图象上存在关于原点对称的点,则实数a 的取值范围为( )A .(﹣∞,2)B .(0,)C .(,2)D .(0,2)12.函数f (x )=(x 2﹣3)e x ,当m 在R 上变化时,设关于x 的方程f 2(x )﹣mf (x )﹣=0的不同实数解的个数为n ,则n 的所有可能的值为( ) A .3 B .1或3 C .3或5 D .1或3或5二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.13.设M 是线段BC 的中点,点A 在直线BC 外,,,则= .14.如果不等式组表示的平面区域内存在点P (x 0,y 0)在函数y=2x +a 的图象上,那么实数a 的取值范围是 .15.四面体A ﹣BCD 中,AB=AC=DB=DC=2,AD=BC=4,则它的外接球表面积等于 .16.四边形ABCD 中,∠BAC=90°,BD+CD=2,则它的面积最大值等于 .三、解答题:本大题共6个小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.已知数列{a n }的前n 项和S n ,满足S n =n 2﹣3n . (I )求数列{a n }的通项公式a n ;(II )设b n =,数列{b n }的前n 项和T n (n ∈N*),当T n >时,求n 的最小值.18.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且asinA=(b ﹣c )sinB+(c﹣b )sinC .(1)求角A 的大小;(2)若a=,cosB=,D 为AC 的中点,求BD 的长.19.如图,已知长方形ABCD 中,AB=2,AD=,M 为DC 的中点,将△ADM 沿AM 折起,使得平面ADM ⊥平面ABCM (Ⅰ)求证:AD ⊥BM(Ⅱ)若点E 是线段DB 上的一动点,问点E 在何位置时,二面角E ﹣AM ﹣D 的余弦值为.20.已知椭圆M : +=1(a >b >0)的一个焦点为F (﹣1,0),离心率e=左右顶点分别为A 、B ,经过点F 的直线l 与椭圆M 交于C 、D 两点(与A 、B 不重合). (I )求椭圆M 的方程;(II )记△ABC 与△ABD 的面积分别为S 1和S 2,求|S 1﹣S 2|的最大值,并求此时l 的方程.21.设函数f (x )=e x ﹣x 2﹣x ﹣1,函数f′(x )为f (x )的导函数. (I )求函数f′(x )的单调区间和极值;(II )已知函数y=g (x )的图象与函数y=f (x )的图象关于原点对称,证明:当x >0时,f (x )>g (x );(Ⅲ)如果x 1≠x 2,且f (x 1)+f (x 2)=0,证明:x 1+x 2<0.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,作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑,并将所选题号填入括号中.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数).在极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴)中,圆C的方程为ρ=2sinθ.(I)求圆C的直角坐标方程;(II)设圆C与直线l交于点A、B,若点P的坐标为(3,),求|PA|+|PB|的值.[选修4-5:不等式选讲]23.设函数f(x)=|x﹣|+|x+m|(m>0)(1)证明:f(x)≥4;(2)若f(2)>5,求m的取值范围.2018届高三上学期第一次联考试卷数学(理科)参考答案与试题解析一、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,只有一个符合题目要求的.x<1},则 A∩B=()1.已知集合A={ x|≥1},集合B={ x|log2A.(﹣∞,2) B.(0,1)C.(0,2)D.(1,2)【考点】交集及其运算.【分析】先求出集合A和B,利用交集定义能求出A∩B.【解答】解:∵集合A={ x|≥1}={x|1<x≤2},x<1}={x|0<x<2},集合B={ x|log2∴A∩B={x|1<x<2}=(1,2).故选:D.2.已知复数z=(i为虚数单位),则在复平面内对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【考点】复数的代数表示法及其几何意义.【分析】复数的分子与分母同乘分母的共轭复数,化简为a+bi的形式,即可推出结果.【解答】解: ==,故它所表示复平面内的点是().在复平面内对应的点,在第一象限.故选A.3.已知sinα=,则cos(π﹣2α)=()A.﹣B.﹣C.D.【考点】同角三角函数基本关系的运用.【分析】利用诱导公式、二倍角的余弦公式,求得cos(π﹣2α)的值.【解答】解:sinα=,则cos(π﹣2α)=﹣cos2α=﹣(1﹣2sin2α)=2sin2α﹣1=﹣,故选:B.4.已知函数f (x)=lg,则f =()A.0 B.2 C.20 D.4034【考点】对数的运算性质.【分析】利用对数的运算性质可得f(﹣x)+f(x)=2,即可得出.【解答】解:f(﹣x)+f(x)=lg+==2,∴f =2.故选:B.5.若一个正六棱柱(底面是正六边形,侧棱垂直于底面)的正视图如图所示,则其体积等于()A.B.C.2D.6【考点】由三视图求面积、体积.【分析】由正视图可得,正六边形的边长为,正六棱柱的高为1,即可求出其体积.【解答】解:由正视图可得,正六边形的边长为,正六棱柱的高为1,则体积为=2,故选C.6.设ω>0,函数的图象向左平移个单位后与原图象重合,则ω的最小值是()A.B.C.D.3【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】根据图象向左平移个单位后与原图象重合,得到是一个周期,写出周期的表示式,解出不等式,得到ω的最小值.【解答】解:∵图象向左平移个单位后与原图象重合∴是一个周期∴ω≥3 所以最小是3故选D.7.如图,画一个边长为2的正三角形,再将这个正三角形各边的中点相连得到第二个正三角形,依此类推,一共画了5个正三角形.那么这五个正三角形的面积之和等于()A.2B.C.D.【考点】等比数列的前n项和.【分析】此五个正三角形的边长a形成等比数列:2,1,,,.再利用等比数列的求和n公式即可得出这五个正三角形的面积之和.【解答】解:此五个正三角形的边长a形成等比数列:2,1,,,.n∴这五个正三角形的面积之和=×==.故选:D.8.已知a <0,则“ax 0=b”的充要条件是( )A .∃x ∈R , ax 2﹣bx ≥ax 02﹣bx 0B .∃x ∈R , ax 2﹣bx ≤ax 02﹣bx 0C .∀x ∈R , ax 2﹣bx ≤ax 02﹣bx 0D .∀x ∈R , ax 2﹣bx ≥ax 02﹣bx 0 【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】a <0,令f (x )=ax 2﹣bx ,利用导数可得:x=函数f (x )的极大值点即最大值点,即可判断出结论.【解答】解:a <0,令f (x )=ax 2﹣bx ,则f′(x )=ax ﹣b ,令f′(x )=0,解得x=.∴x=函数f (x )的极大值点即最大值点,∴∀x ∈R , ax 2﹣bx ≤ax 02﹣bx 0,∴a <0,则“ax 0=b”的充要条件是:∀x ∈R , ax 2﹣bx ≤ax 02﹣bx 0, 故选:C .9.设F 1,F 2分别为双曲线=1(a >0,b >0)的左、右焦点,若在双曲线右支上存在点P ,满足|PF 2|=|F 1F 2|,且F 2到直线PF 1的距离等于双曲线的实轴长,则该双曲线的离心率为( )A .B .C .D .2【考点】双曲线的简单性质.【分析】利用题设条件和双曲线性质在三角形中寻找等量关系,得出a 与b 之间的等量关系,运用双曲线的a ,b ,c 的关系和离心率公式即可求出双曲线的离心率. 【解答】解:依题意|PF 2|=|F 1F 2|,可知三角形PF 2F 1是一个等腰三角形, F 2在直线PF 1的投影是其中点,且F 2到直线PF 1的距离等于双曲线的实轴长, 由勾股定理可知|PF 1|=4b ,根据双曲定义可知4b ﹣2c=2a ,整理得c=2b ﹣a , 代入c 2=a 2+b 2整理得3b 2﹣4ab=0,求得=,即b=a , 则c==a ,即有e==. 故选:A .10.已知直线l :y=k (x ﹣1)与抛物线C :y 2=4x 相交于A 、B 两点,过AB 分别作直线x=﹣1的垂线,垂足分别是M 、N .那么以线段MN 为直径的圆与直线l 的位置关系是( ) A .相交B .相切C .相离D .以上都有可能【考点】抛物线的简单性质.【分析】先由抛物线定义可知AM=AF ,可推断∠1=∠2;又根据AM ∥x 轴,可知∠1=∠3,进而可得∠2=∠3,同理可求得∠4=∠6,最后根据∠MFN=∠3+∠6,则答案可得. 【解答】解:如图,由抛物线定义可知AM=AF ,故∠1=∠2, 又∵AM ∥x 轴,∴∠1=∠3,从而∠2=∠3,同理可证得∠4=∠6, 而∠2+∠3+∠4+∠6=180°,∴∠MFN=∠3+∠6=×180°=90°,∴以线段MN 为直径的圆与直线l 的位置关系是相切, 故选B .11.已知函数f (x )=x 3+2x ﹣1(x <0)与g (x )=x 3﹣log 2(x+a )+1的图象上存在关于原点对称的点,则实数a 的取值范围为( )A .(﹣∞,2)B .(0,)C .(,2)D .(0,2)【考点】函数与方程的综合运用;函数的图象.【分析】设出对称点的坐标,代入两个函数的解析式,转化为方程有解,利用函数图象关系列出不等式求解即可.【解答】解:函数f(x)=x3+2x﹣1(x<0)与g(x)=x3﹣log2(x+a)+1的图象上存在关于原点对称的点,设函数f(x)=x3+2x﹣1(x<0)上的一点为(m,n),m<0,可得n=m3+2m﹣1,则(﹣m,﹣n)在g(x)=x3﹣log2(x+a)+1的图象上,﹣n=﹣m3﹣log2(﹣m+a)+1,可得2m=log2(﹣m+a),即(m<0)有解,即,t>0有解.作出y=,与y=log2(t+a),t>0的图象,如图:只需log2a<1即可.解得a∈(0,2).故选:D.12.函数f(x)=(x2﹣3)e x,当m在R上变化时,设关于x的方程f2(x)﹣mf(x)﹣=0的不同实数解的个数为n,则n的所有可能的值为()A.3 B.1或3 C.3或5 D.1或3或5【考点】根的存在性及根的个数判断.【分析】求f(x)的导数,单调区间和极值,作出f(x)的图象,令t=f(x),则t2﹣mt﹣=0,由判别式和根与系数的关系可得方程有一正一负根,结合图象可得原方程实根的个数.【解答】解:函数f(x)=(x2﹣3)e x的导数为f′(x)=(x+3)(x﹣1)e x,当x>1或x<﹣3时,f′(x)>0,f(x)递增;当﹣3<x<1时,f′(x)<0,f(x)递减.即有f(x)在x=1处取得极小值﹣2e;在x=﹣3处取得极大值6e﹣3,作出f(x)的图象,如图所示;关于x的方程f2(x)﹣mf(x)﹣=0,由判别式为m2+>0,方程有两个不等实根,令t=f(x),则t2﹣mt﹣=0,t1t2=﹣<0,则原方程有一正一负实根.当t>6e﹣3,y=t和y=f(x)有一个交点,当0<t<6e﹣3,y=t和y=f(x)有三个交点,当﹣2e<t<0时,y=t和y=f(x)有两个交点,当t<﹣2e时,y=t和y=f(x)没有交点,则x的方程f2(x)﹣mf(x)﹣=0的实根个数为3.故选:A.二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.13.设M是线段BC的中点,点A在直线BC外,,,则= 2 .【考点】向量在几何中的应用.【分析】根据向量加法的平行四边形形法则和减法的三角形法则,可得以AB、AC为邻边的平行四边形ABDC为矩形,可得AM是Rt△ABC斜边BC上的中线,可得=,结合题中数据即可算出的值.【解答】解:∵∴以AB、AC为邻边作平行四边形,可得对角线AD与BC长度相等因此,四边形ABDC为矩形∵M是线段BC的中点,∴AM是Rt△ABC斜边BC上的中线,可得=∵,得2=16,即=4∴==2故答案为:214.如果不等式组表示的平面区域内存在点P(x0,y)在函数y=2x+a的图象上,那么实数a的取值范围是[﹣3,0] .【考点】简单线性规划.【分析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的几何意义,推出a的范围即可.【解答】解:不等式组表示的可行域如图:平面区域内存在点P(x0,y)在函数y=2x+a的图象上,可得a≤0,指数函数y=2x,向下平移a单位,经过可行域的A时,a可得最小值,由,可得A(2,1),此时1=22+a,解得a=﹣3,实数a的取值范围是:[﹣3,0]故答案为:[﹣3,0].15.四面体A﹣BCD中,AB=AC=DB=DC=2,AD=BC=4,则它的外接球表面积等于32π.【考点】球的体积和表面积.【分析】如图,取BC、AD中点分别为E、F,连结DE,AE,EF,取EF中点O,AO=DO=OB=OC=2,即可得O为四面体A﹣BCD的外接球,半径R=2,【解答】解:如图,取BC、AD中点分别为E、F,连结DE,AE,EF,∵AB=AC=DB=DC=2,∴AE⊥BC,DE⊥BC,∴AE=DE,∴EF⊥AD,取EF中点O,OF=,∴AO=DO=,同理可得OB=OC=2,故O为四面体A﹣BCD的外接球,半径R=2,则它的外接球表面积等于4πR2=32π,故答案为:32π.16.四边形ABCD中,∠BAC=90°,BD+CD=2,则它的面积最大值等于.【考点】三角形中的几何计算.【分析】由题意,当D 在BC 的正上方时S △DBC 面积最大,A 为BC 的正下方时S △ABC 面积最大,设BC 为2x ,可求DH=,S四边形ABCD=x 2+x ,设x=sin θ,则利用三角函数恒等变换的应用化简可得S 四边形= [1+sin (2θ﹣)],利用正弦函数的性质即可求得S 四边形的最大值.【解答】解:∵∠BAC=90°,BD+CD=2,∴D 在以BC 为焦点的椭圆上运动,A 在以BC 为直径的圆上运动,∴当D 在BC 的正上方时S △DBC 面积最大,A 为BC 的正下方时S △ABC 面积最大,此时,设BC 为2x ,则DH=,∴S 四边形ABCD =S △BCD +S ABC =x +=x 2+x,设x=sin θ,则=cos θ,∴S 四边形=sin 2θ+sin θcos θ=(2sin 2θ+2sin θcos θ)=(1﹣cos2θ+sin2θ)= [1+sin(2θ﹣)],∴当sin (2θ﹣)=1时,即θ=时,S 四边形取得最大值,最大值为:.故答案为:.三、解答题:本大题共6个小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.已知数列{a n }的前n 项和S n ,满足S n =n 2﹣3n . (I )求数列{a n }的通项公式a n ;(II )设b n =,数列{b n }的前n 项和T n (n ∈N*),当T n >时,求n 的最小值.【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(I )利用公式a n =S n ﹣S n ﹣1得出通项公式,再验证n=1是否成立即可;(2)化简bn,使用裂项法求和,解不等式得出n的范围即可.【解答】解:(I)∵Sn=n2﹣3n.∴当n=1时,S1=12﹣3×1=﹣2,即 a1=﹣2,当n≥2时,Sn﹣1=(n﹣1)2﹣3(n﹣1)=n2﹣5n+4∴an =Sn﹣Sn﹣1=2n﹣4,显然,n=1时,2n﹣4=﹣2=a1也满足上式,∴数列{an }的通项公式an=2n﹣4.(II)bn===﹣,∴Tn=(1﹣)+(﹣)+…+(﹣)=1﹣=.令>得 n>2016,∵n∈N*,故n的最小值为2017.18.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且asinA=(b﹣c)sinB+(c ﹣b)sinC.(1)求角A的大小;(2)若a=,cosB=,D为AC的中点,求BD的长.【考点】正弦定理;余弦定理.【分析】(I)由已知,利用正弦定理可得a2=(b﹣c)b+(c﹣b)c,化简可得2bc=(b2+c2﹣a2),再利用余弦定理即可得出cosA,结合A的范围即可得解A的值.(Ⅱ)△ABC中,先由正弦定理求得AC的值,再由余弦定理求得AB的值,△ABD中,由余弦定理求得BD的值.【解答】解:(I)∵,∴由正弦定理可得: a2=(b﹣c)b+(c﹣b)c,即2bc=(b2+c2﹣a2),∴由余弦定理可得:cosA==,∵A∈(0,π),∴A=.(Ⅱ)∵由cosB=,可得sinB=,再由正弦定理可得,即,∴得b=AC=2.∵△ABC中,由余弦定理可得BC2=AB2+AC2﹣2AB•AC•cos∠A,即10=AB2+4﹣2AB•2•,求得AB=32.△ABD中,由余弦定理可得BD2=AB2+AD2﹣2AB•AD•cos∠A=18+1﹣6•=13,∴BD=.19.如图,已知长方形ABCD中,AB=2,AD=,M为DC的中点,将△ADM沿AM折起,使得平面ADM⊥平面ABCM(Ⅰ)求证:AD⊥BM(Ⅱ)若点E是线段DB上的一动点,问点E在何位置时,二面角E﹣AM﹣D的余弦值为.【考点】二面角的平面角及求法;空间中直线与直线之间的位置关系.【分析】(Ⅰ)根据线面垂直的性质证明BM⊥平面ADM即可证明AD⊥BM(Ⅱ)建立空间坐标系,求出平面的法向量,利用向量法建立二面角的夹角关系,解方程即可.【解答】(1)证明:∵长方形ABCD中,AB=2,AD=,M为DC的中点,∴AM=BM=2,∴BM⊥AM.∵平面ADM⊥平面ABCM,平面ADM∩平面ABCM=AM,BM⊂平面ABCM∴BM⊥平面ADM∵AD⊂平面ADM∴AD⊥BM;(2)建立如图所示的直角坐标系,设,则平面AMD的一个法向量=(0,1,0),=+=(1﹣λ,2λ,1﹣λ),=(﹣2,0,0),设平面AME的一个法向量为=(x,y,z),则,取y=1,得x=0,z=,则=(0,1,),∵cos<,>==,∴求得,故E为BD的中点.20.已知椭圆M: +=1(a>b>0)的一个焦点为F(﹣1,0),离心率e=左右顶点分别为A、B,经过点F的直线l与椭圆M交于C、D两点(与A、B不重合).(I)求椭圆M的方程;(II)记△ABC与△ABD的面积分别为S1和S2,求|S1﹣S2|的最大值,并求此时l的方程.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(Ⅰ)由焦点F坐标可求c值,根据离心率e及a,b,c的平方关系可求得a值;(Ⅱ)当直线l不存在斜率时可得,|S1﹣S2|=0;当直线l斜率存在(显然k≠0)时,设直线方程为y=k(x+1)(k≠0),与椭圆方程联立消y可得x的方程,根据韦达定理可用k表示x1+x2,x 1x2,|S1﹣S2|可转化为关于x1,x2的式子,进而变为关于k的表达式,再用基本不等式即可求得其最大值.【解答】解:(I)设椭圆M的半焦距为c,即c=1,又离心率e=,即=∴a=2,b2=a2﹣c2=3∴椭圆M的方程为(II )设直线l 的方程为x=my ﹣1,C (x 1,y 2),D (x 2,y 2),联立方程组,消去x 得,(3m 2+4)y 2﹣6my ﹣9=0∴y 1+y 2=,y 1y 2=﹣<0S 1=S △ABC =|AB|•|y 1|,S 2=S △ABD =|AB|•|y 2|,且y 1,y 2异号∴|S 1﹣S 2|=|AB|•|y 1+y 2|=×4×|y 1+y 2|==∵3|m|+≥4,当且仅当3|m|=,即m=±时,等号成立∴|S 1﹣S 2|的最大值为=此时l 的方程为x ±2y+=021.设函数f (x )=e x ﹣x 2﹣x ﹣1,函数f′(x )为f (x )的导函数. (I )求函数f′(x )的单调区间和极值;(II )已知函数y=g (x )的图象与函数y=f (x )的图象关于原点对称,证明:当x >0时,f (x )>g (x );(Ⅲ)如果x 1≠x 2,且f (x 1)+f (x 2)=0,证明:x 1+x 2<0. 【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间和极值即可; (Ⅱ)令F (x )=f (x )﹣g (x ),求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出F (x )>F (0),证出结论即可;(Ⅲ)要证x 1+x 2<0,即证x 1<﹣x 2,根据函数的单调性只需证﹣f (x 2)=f (x 1)<f (﹣x 2),即f (x 2)+f (﹣x 2)>0,结合(Ⅱ)得出结论. 【解答】解:(I )f′(x )=e x ﹣x ﹣1,f′′(x )=e x ﹣1 当x <0时,f′′(x )<0,当x >0时,f′′(x )>0∴f′(x )在(﹣∞,0)上单调递减;在(0,+∞)上单调递增. 当x=0时,f′(0)=0为f′(x )极小值,无极大值.(II)证明:由题意g (x)=﹣f (﹣x)=﹣e﹣x+x2﹣x+1,令F (x)=f (x)﹣g (x)=f (x)+f (﹣x)=e x+e﹣x﹣x2﹣2(x≥0),F′(x)=e x﹣e﹣x﹣2x,F′′(x)=e x+e﹣x﹣2≥0因此,F′(x)在[0,+∞)上单调递增,从而有F′(x)≥F′(0)=0;因此,F (x)在[0,+∞)上单调递增,当x>0时,有F (x)>F (0)=0,即f (x)>g (x).(III)证明:由(I)知,f′(x)≥0,即f (x)在R上单调递增,且f (0)=0.因为x1≠x2,不妨设x1<x2,于是有x1<0,x2>0,要证x1+x2<0,即证x1<﹣x2.因为f (x)单调递增,f (x1)+f (x2)=0故只需证﹣f (x2)=f (x1)<f (﹣x2),即f (x2)+f (﹣x2)>0因为x2>0,由(II)知上不等式成立,从而x1+x2<0成立.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,作答时,先用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑,并将所选题号填入括号中.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数).在极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴)中,圆C的方程为ρ=2sinθ.(I)求圆C的直角坐标方程;(II)设圆C与直线l交于点A、B,若点P的坐标为(3,),求|PA|+|PB|的值.【考点】参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.【分析】(I)由圆的极坐标方程ρ=2sinθ,可得ρ2=2ρsinθ,即可求圆C的直角坐标方程;(II)设A、B点所对应的参数分别为t1,t2,把直线l的参数方程代入圆C的方程,利用参数的几何意义,即可求|PA|+|PB|的值.【解答】解:(I)由圆的极坐标方程ρ=2sinθ,可得ρ2=2ρsinθ,∴x 2+y 2=2y ,∴圆C 的直角坐标方程为,x 2+y 2﹣2y=0(II )设A 、B 点所对应的参数分别为t 1,t 2,把直线l 的参数方程代入圆C 的方程 则t 1,t 2是下面方程的根(3+t )2+(+t )2﹣2(+t )=0整理得,t 2+3t+4=0所以,t 1+t 2=﹣3,t 1t 2=4(t 1,t 2同号)∵直线l 过P (3,)∴根据t 的几何意义可知|PA|=|t 1|,|PB|=|t 2|∴|PA|+|PB|=|t 1|+|t 2|=|t 1+t 2|=3[选修4-5:不等式选讲]23.设函数f (x )=|x ﹣|+|x+m|(m >0) (1)证明:f (x )≥4;(2)若f (2)>5,求m 的取值范围. 【考点】带绝对值的函数.【分析】(1)运用绝对值不等式的性质:绝对值的和不小于差的绝对值,利用基本不等式即可证得结论.(2)若f (2)>5,即|2﹣|+|2+m|>5,即有|2﹣|>3﹣m ,即2﹣>3﹣m 或2﹣<m ﹣3.转化为二次不等式,解出即可,注意m >0.【解答】(1)证明:∵f (x )=|x ﹣|+|x+m|≥|(x ﹣)﹣(x+m )|=|﹣﹣m|=+m (m >0)又m >0,则+m ≥4,当且仅当m=2取最小值4. ∴f (x )≥4;(2)解:若f (2)>5,即|2﹣|+|2+m|>5,即有|2﹣|>3﹣m ,即2﹣>3﹣m或2﹣<m﹣3.由于m>0,则m2﹣m﹣4>0或m2﹣5m+4>0,解得m>或m>4或0<m<1.故m的取值范围是(,+∞)∪(0,1).。
安徽“皖南八校”2018届高三第一次联考理科数学一、选择题1、全集,=U R 集合2{|210},{|12,},=-->=-≤≤∈A x x x B x x x Z 则图中阴影部分所表示的集合为A. {1,2}-B. {1,0}-C. {0,1}D. {1,2}2、在复平面内,复数z 的对应点为(1,1),则22z z-= A. 13i -- B. 13i -+ C. 13i - D. 13i +3、若数列{}n a 的前n 项和为2n S kn n =+,且1020,a =则100a =A. 200B. 160C. 120D. 1004、已知,,a b c 满足313349,log 5,,5a b c ===则 A. a b c << B. b c a << C. c a b << D. c b a << 5、函数1()1x f x ae -=的图象在点(1,(1))f 处的切线斜率为52,则实数a = A. 12 B. 12- C. 3 D. 3- 6、若函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x >时,21()log (1),1f x x x =-++则不等式4(1)7f x +>的解集为A. (2,)+∞B. (,1)(3,)-∞-⋃+∞C. (4,2)-D. (,4)-∞-7、已知下列命题:(1)“co s 0x <”是“tan 0x <”的充分不必要条件; (2)命题“存在,41x Z x ∈+是奇数”的否定是“任意,41x Z x ∈+不是奇数”;(3)已知,,,a b c R ∈若22,ac bc >则.a b > 其中正确命题的个数为A. 0B. 1C. 2D. 3 8、若,x y 满足4,20,24,x y x y x y +≤⎧⎪-≥⎨⎪+≥⎩则4y z x -=的取值范围是 A. 3(,][1,)2-∞-⋃-+∞ B. 5(,][1,)2-∞-⋃-+∞ C. 53[,]22-- D. 3[,1]2-- 9、已知tan 3,tan(2)1,ααβ=--=则tan 4β=A.43 B. 43- C. 2 D. 2- 10、在ABC 中,D 是BC 中点,E 是AD 中点,CE 的延长线交AB 于点,F 若,DF AB AC λμ=+ 则λμ+= A. 23- B. 34- C. 65D. 1 11、已知函数()2sin()1(0,||)f x x ωϕωϕπ=--><的一个零点是,3x π=直线6x π=-函数图象的一条对称轴,则ω取最小值时,()f x 的单调增区间是 A. [3,3],36k k k Z ππππ-+-+∈ B. 5[3,3],36k k k Z ππππ-+-+∈ C. 2[2,2],36k k k Z ππππ-+-+∈ D. [2,2],36k k k Z ππππ-+-+∈ 12、已知函数1,0(),(0),21,0x kx x f x k x --≤⎧=<⎨->⎩当方程1[()]2f f x =-恰有三个实数根时,实数k 的取值范围为 A. 1(,0)2- B. 1[,0)2- C. 1(,]2-∞- D. 1(,)2-∞- 二、填空题13、已知向量(,1),(1,0),(2,).a k b c k ===- 若(2),a b c +⊥ 则k =14、已知120()1,x m dx +=⎰则函数2()log (32)m f x x x =+-的单调递减区间是15、设等比数列{}n a 的前n 项和为,n S 且321272,,,33S a a a ==<则数列{}n na 的前n 项和为 n T =16、在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,,a b c 且222,3a b c ab c +-==,sin sin sin ,A B A B += 则ABC 的周长为三、解答题17、(本小题满分10分)已知函数()s i n ()1(0,||)2f x A x A πωϕϕ=+-><的图象两相邻对称中心的距离为2π,且()()1().6f x f x R π≤=∈ (1)求函数()f x 的解析式;(2)当[0,]2x π∈时,求()f x 的取值范围.18、(本小题满分12分)在数列{}n a 中,11,a =点111(,)n n a a +在函数()3f x x =+的图象上. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若1(1),n n nb a =-求数列{}n b 的前n 项和.n S19、(本小题满分12分)已知ABC 的内角,,A B C 所对的边分别为,,,a b c 且向量(c o s 21,2s i n m B A =-与向量s i n ,1)n C =- 平行.(1)若1,a b ==求;c(2)若4sin(),c a A C a c+>+求cos B 的取值范围.20、(本小题满分12分) 已知函数()22xxa f x =+是偶函数. (1)求不等式5()2f x <的解集; (2)对任意x R ∈,不等式(2)()18f x mf x ≥-恒成立,求实数m 的最大值及此时x 的取值.21、(本小题满分12分)设函数()sin 2(1cos )2f x x a x x =++-在56x π=处取得极值. (1)若()f x 的导函数为()f x ',求()f x '的最值;(2)当[0,]x π∈时,求()f x 的最值.22、(本小题满分12分)已知函数()(1)ln 1,().f x a x x a R =-+∈(1)讨论函数()f x 的单调性;(2)若(1,),()ln x f x x a x ∈+∞>-恒成立,求实数a 的取值范围.。
2018-2018学年安徽省高三(上)10月联考数学试卷(理科)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,只有一项是最符合题目要求的.)1.已知集合A={y |y=x 2﹣2x ﹣1,x ∈R },B={y |y=x +,x ∈R 且x ≠0},则(∁R B )∩A=( ) A .(﹣2,2] B .[﹣2,2) C .[﹣2,+∞) D .(﹣2,2)2.在复平面内,复数z=(i 为虚数单位)的共轭复数对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 3.下列推理过程是演绎推理的是( )A .由平面三角形的性质推测空间三棱锥的性质B .某校高二1班有55人,2班有52人,由此得高二所有班人数都超过50人C .两条直线平行,同位角相等;若∠A 与∠B 是两条平行直线的同位角,则∠A=∠BD .在数列{a n }中,a 1=2,a n =2a n ﹣1+1(n ≥2),由此归纳出{a n }的通项公式 4.设a=log 10182018,b=log 10182018,c=log 10182018,则( ) A .c >b >a B .b >c >a C .a >c >b D .a >b >c5.设动点P (x ,y )满足,则z=5x +2y 的最大值是( )A .50B .60C .70D .1006.已知数列{a n }是等差数列,{b n }是等比数列,且a m =b m =16,a m +4=b m +4,m ∈N *,则下列大小关系正确的是( ) A .a m +1<a m +2 B .a m +1>b m +2 C .b m +2<a m +2 D .b m +1>b m +27.已知函数y=sinx +acosx 的图象关于对称,则函数y=asinx +cosx 的图象的一条对称轴是( )A .x=B .x=C .x=D .x=π8.在整数Z 中,被7除所得余数为r 的所有整数组成的一个“类”,记作[r ],即[r ]={7k +r |k ∈Z },其中r=0,1,2,…6.给出如下五个结论: ①2018∈[1]; ②﹣3∈[4]; ③[3]∩[6]=Ø;④z=[0]∪[1]∪[2]∪[3]∪[4]∪[5]∪[6];⑤“整数a ,b 属于同一“类””的充要条件是“a ﹣b ∈[0].” 其中,正确结论的个数是( ) A .5 B .4 C .3 D .29.已知双曲线C:的右焦点为F,以F为圆心和双曲线的渐近线相切的圆与双曲线的一个交点为M,且MF与双曲线的实轴垂直,则双曲线C的离心率为()A.B.C.D.210.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,又I为△ABC的内心,且b﹣c=4,b+c﹣a=6,则×=()A.6 B.8 C.12 D.1611.如图,网格纸上小正方形变长为1,粗实线及粗虚线画出的是某多面体的三视图,则该多面体体积为()A.B.C.8 D.12.奇函数f(x)定义域是(﹣1,0)∪(0,1),f()=0,当x>0时,总有(﹣x)f′(x)ln(1﹣x2)>2f(x)成立,则不等式f(x)>0的解集为()A.B.C.D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分).13.使得二项式(3x+)n的展开式中含有常数项的最小的n为.14.国庆节放假,2个三口之家结伴乘火车外出,每人均实名购票,上车后随意坐所购票的6个座位,则恰好有2人是对号入座(座位号与自己车票相符)的坐法有种?(用具体数字作答)15.已知函数f(x)=,则f17.设函数f(x)=cos(2x﹣)+2cos2x,(Ⅰ)求f(x)的最大值,并写出使f(x)取最大值时x的集合;(Ⅱ)已知△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,若f(B+C)=,a=1,求△ABC的面积的最大值.18.随着科技的发展,手机已经成为人们不可或缺的交流工具,除传统的打电话外,手机的功能越来越强大,人们可以玩游戏,看小说,观电影,逛商城等,真是“一机在手,天下我有”,所以,有人把喜欢玩手机的人冠上了名号“低头族”,低头族已经严重影响了人们的生活,一媒体为调查市民对低头族的认识,从某社区的500名市民中,随机抽取100名市民,再根据频率分布直方图统计这500名市民的平均年龄;(II)在抽出的100名中按年龄采用分层抽样的方法抽取20名接受采访,再从抽出的这20名中年龄在[30,40)的选取2名担任主要发言人.记这2名主要发言人年龄在[30,35)的人数为ξ,求ξ的分布列及数学期望.19.如图.在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,已知侧棱与底面垂直,∠CAB=90°,且AC=1,AB=2,E为BB1的中点,M为AC上一点,=.(I)证明:CB1∥平面A1EM;(Ⅱ)若二面角C1﹣A1E﹣M的余弦值为,求AA1的长度.=2a n+2.20.数列{a n}中,a1=3,a n+1(I)求证:{a n+2}是等比数列,并求数列{a n}的通项公式;(II)设b n=,求S n=b1+b2+…+b n,并证明:∀n∈N*,≤S n<.21.已知椭圆C:=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1,F2,抛物线y2=4x与椭圆C有相同的焦点,点P为抛物线与椭圆C在第一象限的交点,且|PF1|=.(I)求椭圆C的方程;(Ⅱ)与抛物线相切于第一象限的直线l,与椭圆交于A,B两点,与x轴交于M点,线段AB的垂直平分线与y轴交于N点,求直线MN斜率的最小值.22.已知函数.(Ⅰ)若函数g(x)=e x在x=0处的切线也是函数f(x)图象的一条切线,求实数a的值;(Ⅱ)若函数f(x)的图象恒在直线x﹣y+1=0的下方,求实数a的取值范围;(Ⅲ)若x1,x2∈(,),且x1≠x2,判断与a2x1x2的大小关系,并说明理由.注:题目中e=2.71828…是自然对数的底数.2018-2018学年安徽省高三(上)10月联考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、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,只有一项是最符合题目要求的.)1.已知集合A={y|y=x2﹣2x﹣1,x∈R},B={y|y=x+,x∈R且x≠0},则(∁R B)∩A=()A.(﹣2,2] B.[﹣2,2)C.[﹣2,+∞)D.(﹣2,2)【考点】交、并、补集的混合运算.【分析】求出集合A中二次函数的值域,确定出集合A,当x大于0时,利用基本不等式求出集合B中函数的值域;当x小于0时,﹣x大于0,同理利用基本不等式求出函数的值域,综上,求出两解集的并集确定出集合B,根据全集为R,求出集合B的补集得到C R B,然后找出C R B与集合A的公共部分即可得到所求的集合.【解答】解:由集合A中的函数y=x2﹣2x﹣1=(x﹣1)2﹣2≥﹣2,∴集合A=[﹣2,+∞),由集合B中的函数y=x+,当x>0时,x+≥2;当x<0时,﹣x>0,﹣(x+)=(﹣x)+(﹣)≥2,此时x+≤﹣2,综上,集合B=(﹣∞,﹣2]∪[2,+∞),又全集为R,∴C R B=(﹣2,2),则(C R B)∩A=(﹣2,2).故选D2.在复平面内,复数z=(i为虚数单位)的共轭复数对应的点位于()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限【考点】复数的代数表示法及其几何意义.【分析】利用复数的运算法则、共轭复数的定义、几何意义即可得出.【解答】解:复数z===的共轭复数对应的点位于第三象限.故选:C.3.下列推理过程是演绎推理的是()A.由平面三角形的性质推测空间三棱锥的性质B .某校高二1班有55人,2班有52人,由此得高二所有班人数都超过50人C .两条直线平行,同位角相等;若∠A 与∠B 是两条平行直线的同位角,则∠A=∠BD .在数列{a n }中,a 1=2,a n =2a n ﹣1+1(n ≥2),由此归纳出{a n }的通项公式 【考点】演绎推理的基本方法.【分析】根据三种推理的定义及特点,逐一分析四个答案中的推理过程,可得结论. 【解答】解:A 中,由平面三角形的性质推测空间三棱锥的性质是类比推理;B 中,某校高二1班有55人,2班有52人,由此得高二所有班人数都超过50人,是归纳推理;C 中,两条直线平行,同位角相等;若∠A 与∠B 是两条平行直线的同位角,则∠A=∠B ,是演绎推理;D 中,在数列{a n }中,a 1=2,a n =2a n ﹣1+1(n ≥2),由此归纳出{a n }的通项公式,是归纳推理. 故选:C4.设a=log 10182018,b=log 10182018,c=log 10182018,则( ) A .c >b >a B .b >c >a C .a >c >b D .a >b >c 【考点】对数的运算性质.【分析】利用log a (xy )=log a x +log a y (x 、y >0),化简a ,b ,c 然后比较log 10182,log 10182,log 10182大小即可.【解答】解:因为a=log 10182018=1+log 10182,b=log 10182018=1+log 10182,c=log 10182018=1+log 10182,因为y=log 2x 是增函数,所以log 21018>log 21018>log 21018,∵log 21018=,log 21018=,log 21018=所以log 10182>log 10182>log 10182, 所以a >b >c , 故选:D .5.设动点P (x ,y )满足,则z=5x +2y 的最大值是( )A .50B .60C .70D .100【考点】简单线性规划.【分析】作出不等式对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,结合数形结合求出z 的最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分ABCO ).由z=5x +2y 得y=﹣x +,平移直线y=﹣x +,由图象可知当直线y=﹣x +经过点C (20,0)时,直线y=﹣x +的截距最大,此时z 最大. 代入目标函数z=5x +2y 得z=5×20=100. 即目标函数z=5x +2y 的最大值为100. 故选:D .6.已知数列{a n }是等差数列,{b n }是等比数列,且a m =b m =16,a m +4=b m +4,m ∈N *,则下列大小关系正确的是( ) A .a m +1<a m +2 B .a m +1>b m +2 C .b m +2<a m +2 D .b m +1>b m +2 【考点】等差数列与等比数列的综合.【分析】根据等差数列、等比数列的性质得到a m +a m +4=b m +4+b m ⇒2a m +2≥2即可判定.【解答】解:∵a m =b m =16,a m +4=b m +4⇒a m +a m +4=b m +4+b m⇒2a m +2≥2⇒b m +2<a m +2.故选:C .7.已知函数y=sinx +acosx 的图象关于对称,则函数y=asinx +cosx 的图象的一条对称轴是( )A .x=B .x=C .x=D .x=π【考点】正弦函数的对称性.【分析】函数y=sinx +acosx 变为y=sin (x +∅),tan ∅=a 又图象关于对称,+∅=k π+,k ∈z ,可求得∅=k π﹣,由此可求得a=tan ∅=tan (k π﹣)=﹣,将其代入函数y=asinx +cosx 化简后求对称轴即可.【解答】解:y=sinx +acosx 变为y=sin (x +∅),(令tan ∅=a )又图象关于对称,∴+∅=k π+,k ∈z ,可求得∅=k π﹣,由此可求得a=tan ∅=tan (k π﹣)=﹣,∴函数y=﹣sinx +cosx=sin (x +θ),(tan θ=﹣)其对称轴方程是x +θ=k π+,k ∈z ,即x=k π+﹣θ又tan θ=﹣,故θ=k 1π﹣,k 1∈z故函数y=asinx +cosx 的图象的对称轴方程为x=(k ﹣k 1)π++=(k ﹣k 1)π+,k ﹣k 1∈z ,当k ﹣k 1=1时,对称轴方程为x=故选A .8.在整数Z 中,被7除所得余数为r 的所有整数组成的一个“类”,记作[r ],即[r ]={7k +r |k ∈Z },其中r=0,1,2,…6.给出如下五个结论: ①2018∈[1]; ②﹣3∈[4]; ③[3]∩[6]=Ø;④z=[0]∪[1]∪[2]∪[3]∪[4]∪[5]∪[6];⑤“整数a ,b 属于同一“类””的充要条件是“a ﹣b ∈[0].” 其中,正确结论的个数是( ) A .5 B .4 C .3 D .2 【考点】整除的定义.【分析】根据“类”的定义分别进行判断即可.【解答】解:①∵2018÷7=288,∴2018∈[0],故①不正确; ②∵﹣3=7×(﹣1)+4,∴﹣3∈[4],故②正确; ③[3]∩[6]=Ø,正确④∵整数集中的数被7除的数可以且只可以分成7类,故Z=[0]∪[1]∪[2]∪[3]∪[4]∪[5]∪[6],故④正确;⑤∵整数a ,b 属于同一“类”,∴整数a ,b 被5除的余数相同,从而a ﹣b 被5除的余数为0,反之也成立,故当且仅当“a ﹣b ∈[0]”整数a ,b 属于同一“类”.故⑤正确. 正确的结论为②③④⑤. 故选:B .9.已知双曲线C :的右焦点为F ,以F 为圆心和双曲线的渐近线相切的圆与双曲线的一个交点为M ,且MF 与双曲线的实轴垂直,则双曲线C 的离心率为( )A .B .C .D .2【考点】双曲线的简单性质.【分析】设F(c,0),渐近线方程为y=x,运用点到直线的距离公式可得焦点到渐近线的距离为b,即为圆F的半径,再由MF垂直于x轴,可得a=b,运用a,b,c的关系和离心率公式,即可得到所求值.【解答】解:设F(c,0),渐近线方程为y=x,可得F到渐近线的距离为=b,即有圆F的半径为b,令x=c,可得y=±b=±,由题意可得=b,即a=b,c==a,即离心率e==,故选C.10.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,又I为△ABC的内心,且b﹣c=4,b+c﹣a=6,则×=()A.6 B.8 C.12 D.16【考点】正弦定理.【分析】设AD=x,BD=y,CE=z,则,解得x==3.由,可得=||(b﹣c)即可得解.【解答】解:设AD=x,BD=y,CE=z,则,解得x==3,如图所示,∵,∴=()=﹣=||b﹣||c=||(b﹣c)=3×4=12.故选:C.11.如图,网格纸上小正方形变长为1,粗实线及粗虚线画出的是某多面体的三视图,则该多面体体积为()A.B.C.8 D.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】由已知中的三视图,可得该多面体是一个四棱锥,画出真直观图,进而可得体积.【解答】解:由已知中的三视图,可得该多面体是一个四棱锥,其直观图如下图所示:其体积相等于正方休体积一半的三分之二;故V==,故选:A.12.奇函数f(x)定义域是(﹣1,0)∪(0,1),f()=0,当x>0时,总有(﹣x)f′(x)ln(1﹣x2)>2f(x)成立,则不等式f(x)>0的解集为()A.B.C.D.【考点】利用导数研究函数的单调性.【分析】把已知条件(﹣x)f′(x)ln(1﹣x2)>2f(x)变形为f′(x)ln(1﹣x2)﹣>0,可想到构造函数g(x)=f(x)ln(1﹣x2)并判断其单调性,结合f()=f(﹣)=0,得g()=g(﹣)=0,由单调性可得,在(﹣1,),(0,)上,g(x)<0,而ln(1﹣x2)<0,则f(x)>0成立,答案可求.【解答】解:∵当x>0时,总有(﹣x)f′(x)ln(1﹣x2)>2f(x)成立,即f′(x)ln(1﹣x2)>成立,也就是f′(x)ln(1﹣x2)﹣>0成立,又∵ln(1﹣x2)=ln(1﹣x)+ln(1+x),∴,即[f(x)ln(1﹣x2)]′>0恒成立,可知函数g(x)=f(x)ln(1﹣x2)在(0,1)上单调递增,∵f(x)是奇函数,∴g(x)=f(x)ln(1﹣x2)是奇函数,则在(﹣1,0)上单调递增,又f()=f(﹣)=0,∴g()=f(﹣)=0,∴g(x)的图象如下:在(﹣1,),(0,)上,g(x)<0,而ln(1﹣x2)<0,∴f(x)>0成立.∴不等式f(x)>0的解集为.故选:B.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分).13.使得二项式(3x+)n的展开式中含有常数项的最小的n为5.【考点】函数的最值及其几何意义;二项式系数的性质.【分析】利用二项展开式的通项公式求出展开式的通项,令x的指数为0方程有解.由于n,r都是整数求出最小的正整数n即可.【解答】解:二项式(3x+)n展开式的通项为:T r=C n r3r,+1令=0,据题意此方程有解,∴n=r,当r=3时,n的最小值为5.故答案为:5.14.国庆节放假,2个三口之家结伴乘火车外出,每人均实名购票,上车后随意坐所购票的6个座位,则恰好有2人是对号入座(座位号与自己车票相符)的坐法有135种?(用具体数字作答)【考点】排列、组合的实际应用.【分析】根据题意,分2步进行分析:首先在在6个人中任取2人,使其对号入座,利用组合数公式计算可得其情况数目,其次分析不是对号入座的4人,假设这4人为A、B、C、D,利用列举法分析可得情况数目,进而由分步计数原理计算可得答案.【解答】解:根据题意,6人中恰好有2人是对号入座,需要在6个人中任取2人,使他的座位号与自己车票相符,有C62=15种坐法,另外的4人不是对号入座,假设这4人为A、B、C、D,其座位号与自己车票都不相符的坐法有:BADC,CADB,DABC,BDAC,CDAB,DCAB,BCDA,DCBA,CDBA;共9种坐法,故6人中恰好有2人是对号入座的坐法有15×9=135种;故答案为:135.15.已知函数f(x)=,则f=f(1)=,由此能求出结果.【解答】解:∵函数f(x)=,∴f==2+(sin﹣sin0)=.故答案为:.16.已知平面θ截一球面得圆P,过该圆心P且与平面θ成60°二面角的平面γ截该球面得圆Q.若该球的半径为,圆P的面积为3π,则该圆Q的面积为6π.【考点】球的体积和表面积.【分析】先求出圆P的半径,然后根据勾股定理求出OP的长,找出二面角的平面角,从而求出OQ的长,最后利用垂径定理即可求出圆Q的半径,从而求出面积.【解答】解:设球心为O,则∵圆P的面积为3π∴圆P的半径为根据勾股定理可知OP=2∵过圆心P且与θ成60°二面角的平面β截该球面得圆Q∴∠OPQ=30°,在直角三角形OPQ中,OQ=1,∴圆Q的半径为∴圆Q的面积为6π.故答案为:6π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.设函数f(x)=cos(2x﹣)+2cos2x,(Ⅰ)求f(x)的最大值,并写出使f(x)取最大值时x的集合;(Ⅱ)已知△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,若f(B+C)=,a=1,求△ABC的面积的最大值.【考点】余弦定理的应用;三角函数中的恒等变换应用.【分析】(Ⅰ)先化简函数,利用三角函数的性质求f(x)的最大值,并写出使f(x)取最大值时x的集合;(Ⅱ)利用f(B+C)=,求出A,根据a=1,利用余弦定理,结合基本不等式,即可求△ABC的面积的最大值.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=cos(2x﹣)+2cos2x=﹣cos2x﹣sin2x+1+cos2x=cos(2x+)+1,∴f(x)的最大值为2,此时2x+=2kπ,∴x=kπ﹣,∴使f(x)取最大值时x的集合为{x|x=kπ﹣,k∈Z};(Ⅱ)∵f(B+C)=,∴cos[2(B+C)+]+1=,∴B+C=,∴A=.∵a=1,∴1=b2+c2﹣2bc•≥2bc﹣bc,∴bc≤1,∴S==bc≤,∴△ABC的面积的最大值为.18.随着科技的发展,手机已经成为人们不可或缺的交流工具,除传统的打电话外,手机的功能越来越强大,人们可以玩游戏,看小说,观电影,逛商城等,真是“一机在手,天下我有”,所以,有人把喜欢玩手机的人冠上了名号“低头族”,低头族已经严重影响了人们的生活,一媒体为调查市民对低头族的认识,从某社区的500名市民中,随机抽取100名市民,再根据频率分布直方图统计这500名市民的平均年龄;(II)在抽出的100名中按年龄采用分层抽样的方法抽取20名接受采访,再从抽出的这20名中年龄在[30,40)的选取2名担任主要发言人.记这2名主要发言人年龄在[30,35)的人数为ξ,求ξ的分布列及数学期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差;频率分布直方图;离散型随机变量及其分布列.【分析】(I)根据频数之和为100计算①,根据频率计算公式计算②;补全频率分布直方图,利用加权平均数公式计算平均年龄;(II)求出20名人中,[30,35)和[35,40)内的人数,利用概率公式计算P(ξ),得出分布列和数学期望.【解答】解:(I)由题意知频率分布表中的①位置应填数字为:100﹣5﹣20﹣30﹣10=35,②位置应填数字为:=0.3.补全频率分布直方图,如图所示.平均年龄估值为:22.5×0.18+27.5×0.20+32.5×0.35+37.5×0.30+42.5×0.10=33.5.(II)设抽出的20名受访者年龄在[30,35)和[35,40)分别由m,n名,由分层抽样可得,解得m=7,n=6所以年龄在[30,40)共有13名.故ξ的可能取值为0,1,2,,,,0 1 2.19.如图.在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,已知侧棱与底面垂直,∠CAB=90°,且AC=1,AB=2,E为BB1的中点,M为AC上一点,=.(I)证明:CB1∥平面A1EM;(Ⅱ)若二面角C1﹣A1E﹣M的余弦值为,求AA1的长度.【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.【分析】(I)建立空间直角坐标系,利用向量关系求出F的坐标,根据线面平行的判定定理即可证明证明:CB1∥平面A1EM;(Ⅱ)建立空间直角坐标系,求出平面的法向量,利用向量法进行求解即可.【解答】(I )如图,连接AB 1,交A 1E 于F ,连接MF , ∵E 为BB 1的中点,∴建立以A 为坐标原点,AB ,AC ,AA 1分别为x ,y ,z 轴的空间直角坐标系如图: 设AA 1=h ,则A (0,0,0),C 1(0,1,h ),A 1(0,0,h ),E (2,0,),M (0,,0), B 1(2,0,h ),设F (x ,0,z ),则∥,∥,∵=(x ,0,z ),=(2,0,h ),∴①∵=(x ,0,z ﹣h ),=(2,0,﹣),∴= ②,由①②得z=h ,x=, 或F 作FT ⊥AB ,则==,则∴AF=AB 1,∵=.∴MF ∥CB 1,∵MF ⊂平面平面A 1EM ,CB 1⊄平面A 1EM , ∴CB 1∥平面A 1EM ;(Ⅱ)设平面C 1A 1E 的法向量为=(x ,y ,z ),平面MA 1E 的法向量为=(x ,y ,z ),则,则,令z=1,则x=,y=0,则=(,0,1),由得,令z=1,则x=,y=,即=(,,1)|cos <,>|==,得h 2=2,即h=, 则AA 1的长度为.20.数列{a n}中,a1=3,a n+1=2a n+2.(I)求证:{a n+2}是等比数列,并求数列{a n}的通项公式;(II)设b n=,求S n=b1+b2+…+b n,并证明:∀n∈N*,≤S n<.【考点】数列的求和;等比关系的确定.【分析】(Ⅰ)把原数列递推式变形,可得{a n+2}是等比数列,求出其通项公式后可求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)把数列{a n}的通项公式代入,整理后利用错位相减法求S n=b1+b2+…+b n,然后放缩得答案.【解答】(Ⅰ)证明:由a n+1=2a n+2,得a n+1+2=2(a n+2),∵a1+2=5≠0,∴,∴{a n+2}是首项为5,公比为2的等比数列,则,∴;(Ⅱ)解:,∴﹣﹣﹣﹣﹣﹣①﹣﹣﹣﹣﹣﹣②①﹣②得:.∴;∵,∴{S n}单调递增,则,∴.21.已知椭圆C:=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1,F2,抛物线y2=4x与椭圆C有相同的焦点,点P为抛物线与椭圆C在第一象限的交点,且|PF1|=.(I)求椭圆C的方程;(Ⅱ)与抛物线相切于第一象限的直线l,与椭圆交于A,B两点,与x轴交于M点,线段AB的垂直平分线与y轴交于N点,求直线MN斜率的最小值.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(I)求得抛物线的焦点,可得c=1,设P为(,m),由椭圆的焦半径公式可得,|PF1|=a+•=,由椭圆和抛物线的定义可得,2a=++1,解方程可得a=2,由a,b,c的关系,可得b,进而得到椭圆方程;(Ⅱ)设直线l的方程为y=kx+b(k>0),代入抛物线的方程,由判别式为0,可得kb=1,再由椭圆方程联立,运用韦达定理和判别式大于0,结合中点坐标公式和直线的斜率公式,以及基本不等式即可得到所求最小值.【解答】解:(I)抛物线y2=4x的焦点为(1,0),可得椭圆的c=1,设P为(,m),由椭圆的焦半径公式可得,|PF1|=a+•=,由椭圆和抛物线的定义可得,2a=++1,解得a=2,b==,即有椭圆的方程为+=1;(Ⅱ)设直线l的方程为y=kx+b(k>0),代入抛物线的方程,可得k2x2+(2kb﹣4)x+b2=0,由相切的条件可得,△=(2kb﹣4)2﹣4k2b2=0,化简可得kb=1,由y=kx+和椭圆方程3x2+4y2=12,可得(3+4k2)x2+8x+﹣12=0,由64﹣4(3+4k2)(﹣12)>0,可得k>,设A(x1,y1),B(x2,y2),可得x1+x2=﹣,即有中点坐标为(﹣,),设N(0,n),由=﹣,可得n=﹣,由y=kx+,设y=0,则x=﹣,M(﹣,0),可得直线MN的斜率为k MN==﹣=﹣≥﹣=﹣.当且仅当k=>时,取得最小值﹣.22.已知函数.(Ⅰ)若函数g(x)=e x在x=0处的切线也是函数f(x)图象的一条切线,求实数a的值;(Ⅱ)若函数f(x)的图象恒在直线x﹣y+1=0的下方,求实数a的取值范围;(Ⅲ)若x1,x2∈(,),且x1≠x2,判断与a2x1x2的大小关系,并说明理由.注:题目中e=2.71828…是自然对数的底数.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,计算g′(0),g(0),得到切线方程,从而求出a的值;(Ⅱ)问题转化为对于x>0恒成立,根据函数的单调性,求出a的范围即可;(Ⅲ)根据函数f(x)的单调性得到f(x1)>f(x1+x2),整理变形即可.【解答】解:(Ⅰ)g′(x)=e x,g(x)在x=0处切线斜率k=g′(0)=1,切线l:y=x+1,又,设l与f(x)相切时的切点为,则斜率,则切线l的方程又可表示为,由解之得a=e2;(Ⅱ)由题f(x)﹣x﹣1<0对于x>0恒成立,即对于x>0恒成立,令,则,由h'(x)=0得x=,则当x>0时,h(x)max=h()=﹣1,由﹣1<0,得:0<a<e2,即实数a的取值范围是(0,e2);(Ⅲ)>a2x1x2,理由如下:由题,由f'(x)=0得x=,当<x<a时,f′(x)<0,单调递减,因为x1<x1+x2<a,所以f(x1)>f(x1+x2),即,所以,①同理,②①+②得,因为,由x1+x2<a得,即,所以,即,所以>a2x1x2.2018年1月11日。
山东省、安徽省2018届高三数学上学期10月大联考试题理(扫描版)
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“皖南八校”2018届高三第一次联考数学(理科)一.选择题(每题5分).1已知集合}|{1>=x x A ,}log |{12<=x x B ,则( ).A }|{41<<=x x B A .B }|{1>=x x B A.C }|{2>=x x B A .D }|{0>=x x B A.2若复数z 满足i i z -=+21)(,则=||z ( ).A 3 .B 2 .C 22 .D 32.3若31=αsin ,α是第二象限角,则=α2sin ( ) .A 924- .B 924 .C 322- .D 322 .4下列四个命题1p :若1>a ,则函数ax x y -=2在),(1-∞上是减函数;2p :若1>a ,则3223..a a > 3p :若函数)(log 1-=x y a 在),(+∞1上是增函数,则1>a ;4p :若函数)(x f 是幂函数,则)(x f 在),(+∞1上一定是增函数,其中真命题为( ).A 21p p , .B 32p p , .C 43p p , .D 41p p ,.5已知向量),(12=a ,52=||b ,15=+||b a ,则向量b a ,的夹角为( ).A 4π .B 3π .C 32π .D 43π .6已知y x ,满足不等式⎪⎩⎪⎨⎧≥-≤+≤-042632y x y x y x ,则y x z 23+=的最大值为( ).A 417 .B 524 .C 320 .D 776 .7直线x y 2=与曲线22-+=x x y 围成的封闭图形的面积为( ).A 49 .B 29 .C 5 .D 6 .8若函数)(x f 是奇函数,定义域为R ,且当0≥x 时,232x x a x f -+=)(,则满足112>-)(x f 的实数x 的取值范围是( ).A ),(0-∞ .B ),(1-∞ .C ),(+∞0 .D ),(+∞1.9设等比数列}{n a 的前n 项和为n S ,若3315=S ,34110=S ,则=n n S a ( ).A 1221--n n .B 1331--n n .C 12231-⨯-n n .D 13321-⨯-n n .10若0>>b a ,且12=+b a ,则下列不等式成立的是( ).A 2222-<+<b a b a ab log B ba a ab b 2222+<<-log .C b a ab a b 2222+<<-log .D 2222-<<+b a ab b a log .11将函数)π82-=x y sin(的图象向左平移4π个单位,得到函数)(x f y =的图象,则( ) .A )][)(Z k k k x f ∈++(ππ,ππ的单调增区间为函数16916 B 2285163上的最大值为π,π在区间函数],[)(x f .C )π为点(的图象的一个对称中心函数012,)(x f .D 165x π程为的图象的一条对称轴方函数-=)(x f .12已知函数)()(1212--=x n ax x f 的一个极值点为1=x ,则当][2e 1e 2e 1++∈,x 时,函数)(xf 的最大值与最小值的和为( ).A 2e 2e 12)++( .B 22e 12)++( .C 2e 2e 1)+( .D 22e 1)+( 二.填空题(每题5分).13函数x x y 425-⨯=的定义域为___________.14函数x x a y 2cos sin -=的最小值为2-,且0>a ,则__________=a .15已知等差数列}{n a 的公差为d ,若1a ,d 都是实数,且211143=-a a ,则d 的取值范围是_________ .16如图,在同一平面内,向量→OA ,→OB ,→OC 的模分别为32152=∠=∠BOC AOB tan ,tan ,,,.若→→→+=OC OA OB μλ,则_________=+μλ2三.解答题(本大题共6小题,共70分).17(本小题满分10分) ABC △的内角C B A ,,的对边分别为,,,c b a 且.sin )sin(sin )(A a B A c B b a -+=+(1)求C ;(2)若,2=a ABC △的面积为33,求.sin AB C设等差数列}{n a 的前n 项为.,,15953-==S S S n)(1求数列}{n a 的通项公式和前n 项和n S ;)(2若数列}{n b 满足,)(93392211-⨯-=+⋅⋅⋅++n n n n b a b a b a 求数列}{n b 的通项公式。
皖南八校2018届高三第一次联考
数学理试题2018.10
一、选择题:本大题共12小题;每小题5分,共60分. 1.在复平面内,复数(4+5i )i (i 为虚数单位)的共轭复数对应的点位于
A .第一象限
B .第二象限
C .第三象限
D .第四象限
2.已知集合A ={x |2-3x -2x 2
>0},B ={x |y =ln (x 2
一1)},则A B =
A .(一2,一1)
B .(一∞,一2)U (1,+∞)
C .(一1,12
) D .(一2,一1)U (l ,+∞)
3.在△ABC 中,AB =1,AC =3,B =600
,则cosC =
A .一56
B .56
C .一
D 4.设0.3
32211log ,,log (log 43a b c ⎛⎫
=== ⎪⎝⎭
,则 A .b <c <a B .a <b <c C .c <a <b D .a <c <b 5.要得到函数f (x )=cos(3)4
x π+的图象,只需将函数g (x )
1
sin 32
x x +的图象 A .向左平移512
π个单位 B .向左平移536
π个单位 C .向左平移12
π个单位 D .向左平移36
π个单位
6.已知数列{a n }满足a 1=1,a n -1=2a n (n ≥2,n ∈N *
),则
数列{a n}的前6项和为
A、63 B.127 C.63
32D.127
64
7
、已知cos)
22
ββ
-=,则sinβ的值为
A
、- B、-1
3
C、2
9
D、-7
9
8、已知平行四边形ABCD的对角线分别为AC,BD,且2
AE EC
=,点F是BD上靠近D的四等分点,则
9、下列函数中,在区间(0,1)上单调递增的有
A、0个
B、1个
C、2个
D、3个
10、下列命题中是真命题的为
A.“存
在”的否定是‘不存
在
”
B.在△ABC中,“AB2+AC2>BC2”是“△ABC为锐角三角形”的充分不必要条件
C .任意,31
x
x N
∈>
D
、存在
11·己知实数x,y满足
2
3
24
23120
x
y
y x
x y
⎧
≥-
⎪
⎪
≤+
⎨
⎪+-≤
⎪
⎩
,直线(2+λ)x一(3
+λ)y +(l 一2λ)=0(λ∈R )过定点A 00(,)x y ,则00
y y z x x -=-的
取值范围为
A 、[15
,7] B 、[17
,5]
C 、(-∞,15
][7,+∞] D 、(-∞,17
][5,
+∞]
l2.已知函数32()23,()32f x ax g x x =+=+,若关于x 的方程f (x )=g (x )有唯一解x 0,且
x 0∈(0,+∞),则实数a 的取值范围为
A ·(一∞一1)
B .(一l ,0)
C .(0,1)
D .(1,+∞)
第II 卷(非选择题共90分) 本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题一第(21)题为必考题,每个题目考生都必须作
答.第(22)题一第(24)题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:共20分.把答案填在题中的横线上. 13.由曲线2y x =与曲线||y x =围成的平面区域的面积为 · 14
.已知函数
图象关于原点对称.则实
数a 的值构成的集合为
15.已知直角梯形ABCD 中,AB ∥CD ,∠BCD =600
,E 是线段AD 上靠近A 的三等分点,F 是线段DC 的中点,若AB =2,AD
EB EF =
16.设数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=1,a n+1=2S n+2n,则数列{a n}的通项公式
a n=
三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
17.(本小题满分12分)
已知函数.(I)求函数f(x)的解析式;
ππ〕内,函数y=f(x)十m有两个零点,(II)若在〔一2,
63
求实数m的取值范围.
18.(本小题满分12分)
已知等差数列{a n}的前n项和为Sn,且a1=1,S10=55.(I)求数列{a n}的通项公式;
=l,,求数列的(II)若数列{bn}满足b
1
前n项和Tn.
19.(本小题满分12分)
已知函数f(x)=22
++b,x∈[一l,l]的最大值为
x ax
M.
(I )用a ,b 表示M ;
(II )若b=2a ,且对任意x ∈[0,2π],sin2x 一2x 十4≤M ,求实数a 的取值范围.
20.(本小题满分12分)
在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A , B ,C 的对边,AM 是BC 边上的中线,G 是AM 上的点, 且2AG GM =.
(I )若△ABC 三内角A 、B 、C 满足sinA :sinB :sinC
:
1:2,求sinC 的值. (II )若,当AG 取到最小值时,求b
的值.
21.(本小题满分12分) 设函数f (x )=(1)ln ()a x x a R x
--∈
(I )求函数f (x )的极值;
(II )已知g (x )=f (x +1),当a >0时,若对任意的x ≥0,恒有g (x ))≥0,求实数a 的取值范围.
请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.做答时用2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.把答案填在答题卡上. 22.(本小题满分10分)选修4一1:几何证明选讲 如图,AB 为圆O 的直径,过点B 作圆O 的切线BC ,任取圆O 上异于A 、B 的一点E ,连接AE 并延长交BC 于点C ,过点E 作圆O 的切线,交边BC 于一点D . (I )求证:OD // AC ;
(II )若OD 交圆0于一点M ,且∠A =600
,求OM OD
的值·
23.(本小题满分10分)选修4一4:坐标系与参数方程 在平面直角坐标系xoy 中,直线l 的参数方程是3x t
y t a =⎧⎨=+⎩
以
O 为极点,x 轴非负半轴为极
轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为
)4
π
ρθ=+·
(I )求曲线C 的直角坐标方程;
(II )若直线l 过点(2,3),求直线l 被圆C 截得的弦长.
24.(本小题满分10分)选修4一5:不等式选讲
已知函数f (x )=|2x +1|,g (x )=|3x 一a |(a ∈R ). (I )当a =2时,解不等式:f (x )+g (x )>x +6; (II )若关于x 的不等式3f (x )+2g (x )≥6在R 上恒成立,求实数a 的取值范围·。