天津市和平区2018届高三上学期期末考试数学(文)试题第Ⅰ卷(共40分)一、选择题:本大题共8个小题,每小题5分,共40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{}0,1,2,3,4A =---,{}210B x x =<,则A B =I( )A .{}4B .{}1,2,3--C .{}0,1,2,3--D .{}3,2,1,0,1,2,3---2.“1a =”是“关于x 的方程230x x a -+=有实数根”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 3.设变量x y 、满足约束条件24,20,20,x y x y x +≤⎧⎪-≤⎨⎪+≥⎩则目标函数3+z x y =的最大值为( )A .9B .7C .-3D .-74.已知直线20x y +=为双曲线()2222-100x y a b a b=>>,的一条渐近线,则该双曲线的离心率是( )A .32B .3C .52D .5 5.阅读下面的程序框图,运行相应的程序,则输出的S 的值为( )A .56B .72C .84D .906.将函数1sin 24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象向右平移6π个单位,得到图象对应的解析式为( ) A .1sin 212y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭ B .15sin 212y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭ C .1sin 26y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭ D .1sin 23y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 7.如图,正方形ABCD 的边长为2,E 为BC 的中点,2DF FC =uuu r uu u r ,则AE BF ⋅uu u r uu u r 的值为( )A .23B .23-C .43D .43- 8.已知函数()2,1,24,1,x ax x f x ax x ⎧-+≤=⎨->⎩若始终存在实数b ,使得函数()()g x f x b =-的零点不唯一,则a 的取值范围是( )A .[)2,3B .(),2-∞C .(),3-∞D .(],3-∞第Ⅱ卷(共110分)二、填空题(每题5分,满分30分,将答案填在答题纸上)9.已知i 是虚数单位,则复数13i 2i-=- . 10.某校高中共有720人,其中理科生480人,文科生240人,现采用分层抽样的方法从中抽取90名学生参加调研,则抽取理科生的人数 .11.一个由棱锥和半球体组成的几何体,其三视图如图所示,则该几何体的体积为 .12.已知函数()2433x f x x -=+-,若()1f a =,则()f a -的值为 13.已知0a >,则()21a a +的最小值为 .14.已知数列{}n a 的通项()1232n n a n =-+,若数列{}n a 的前n 项和为n S ,则8S = .(用数字作答) 三、解答题 (本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别是,,a b c ,且22a bc =.(Ⅰ)若sin sin A C =,求cos A ;(Ⅱ)若22cos 2A =,6a =,求ABC ∆的面积. 16.某企业生产一种产品,质量测试分为:指标不小于90为一等品,不小于80小于90为二等品,小于80为三等品,每件一等品盈利50元,每件二等品盈利30元,每件三等品亏损10元.现对学徒工甲和正式工人乙生产的产品各100件的检测结果统计如下:根据上表统计得到甲、乙生产产品等级的频率分别估计为他们生产产品等级的概率.(Ⅰ)求出甲生产三等品的概率;(Ⅱ)求出乙生产一件产品,盈利不小于30元的概率;(Ⅲ)若甲、乙一天生产产品分别为30件和40件,估计甲、乙两人一天共为企业创收多少元?17.如图,在五面体ABCDEF 中,四边形ABCD 是矩形,2BC BF CF AE DE =====,6AB =,4EF =,EF AB ∥,G 为FC 的中点,M 为线段CD 上一点,且2CM =.(Ⅰ)求证:AF ∥平面BDG ;(Ⅱ)求证:BF DE ⊥;(Ⅲ)求证:平面BGM ⊥平面BFC .18.已知{}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列,其中111a b ==,234a b a +=,347a b a +=. (Ⅰ)求数列{}n a 与{}n b 的通项公式; (Ⅱ)记()()12121n n n c a a a b b b n=++++++L L ,求数列{}n c 的前n 项和n S . 19.已知椭圆()2222:10x y E a b a b +=>>的离心率为12,以椭圆的短轴为直径的圆与直线60x y -+=相切.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)设椭圆过右焦点F 的弦为AB 、过原点的弦为CD ,若CD AB ∥,求证:2CD AB 为定值. 20.已知函数()2f x ax x =-,()ln g x b x =,且曲线()f x 与()g x 在1x =处有相同的切线.(Ⅰ)求实数,a b 的值;(Ⅱ)求证:()()f x g x ≥在()0,+∞上恒成立;(Ⅲ)当[)6,n ∈+∞时,求方程()()f x x ng x +=在区间()1,n e 内实根的个数.和平区2017—2018学年度第一学期高三年级数学(文)学科期末质量调查试卷参考答案一、选择题1-4:CABD 5-8:BDAC二、填空题9.1i - 10.60 11.4233π+ 12.-1 13.4 14.480三、解答题15.解:(Ⅰ)由sin sin A C =及正弦定理,得a c =.∵22a bc =,∴2a c b ==. 由余弦定理,得222cos 2b c a A bc+-= 222244144b b b b +-==. (Ⅱ)由已知22a bc =,6a =,得18bc =.∵在ABC ∆中,2A 为锐角,且cos 23A =,∴1sin 23A ==.∴1sin 2sin cos 222339A A A ==⨯⨯=.由18bc =,sin 9A =及公式1sin 2S bc A =,∴ABC ∆的面积11829S =⨯⨯=16.解:(Ⅰ)依题意,甲生产三等品,即为测试指标小于80, 所求概率为:15152015153535731005P +===+++++. (Ⅱ)依题意,乙生产一件产品,盈利不小于30元,即为测试指标不小于80, 所求概率为:220402010909372040201010010P +++===+++++. (Ⅲ)甲一天生产30件产品,其中:三等品的件数为()305156100+⨯=, 二等品的件数为()30353521100+⨯=, 一等品的件数为()30733100+⨯=; 乙一天生产40件产品,其中:三等品的件数为()40374100+⨯=, 二等品的件数为()40204024100+⨯=, 一等品的件数为()40201012100+⨯=. 则()()()()6410212430312502000+⨯-++⨯++⨯=.∴估计甲、乙两人一天共为企业创收2000元.17.证明:(Ⅰ)连接AC 交BD 于O 点,则O 为AC 的中点,连接OG . ∵在AFC ∆中,O 为AC 的中点,G 为FC 的中点.∴OG AF ∥.∵AF ⊄平面BDG ,OG ⊂平面BDG ,∴AF ∥平面BDG .(Ⅱ)连接FM .∵四边形ABCD 是矩形,6AB =,∴DC AB ∥,且6DC AB ==.∵4EF =,2CM =,DM DC CM =-,∴4DM EF ==.∵DM AB ∥,EF AB ∥,∴DM EF ∥.∴四边形DMFE 是平行四边形.∴MF DE ∥,2MF DE ==.∵在Rt BCM ∆中,90BCM ∠=︒,2BC =,2CM =, ∴22BM =.∵在BFM ∆中,22BM =,2MF =,2BF =,∴BFM ∆是直角三角形.∴BF MF ⊥.∴BF DE ⊥.(Ⅲ)∵在FCM ∆中,2CF CM MF ===,∴FCM ∆为等边三角形.∵G 为FC 的中点,∴MG CF ⊥.同理,由BCF ∆为等边三角形,可得BG CF ⊥.∵BG MG G =I ,∴CF ⊥平面BGM .∵CF ⊂平面BFC ,∴平面BGM ⊥平面BFC .18.解:(Ⅰ)设数列{}n a 的公差为d ,数列{}n b 的公比为q ,由111a b ==,得()11n a n d =+-,1n n b q -=,由234a b a +=,347a b a +=,得22q d =,34q d =,∴2d q ==.∴{}n a 的通项公式21n a n =-,{}n b 的通项公式12n n b -=.(Ⅱ)由(Ⅰ)可得212n a a a n +++=L ,1221n n b b b +++=-L , 故()21212n n n c n n n n=-=⋅-. 则()()21222212n n S n n =⨯+⨯++⋅-+++L L .令231222322n n T n =⨯+⨯+⨯++⋅L ,①则234121222322n n T n +=⨯+⨯+⨯++⋅L ,② 由②-①,得()12322222n n n T n +=⋅-++++L ()1122n n +=-⋅+. ∴()()112212n n S n n +=-⋅+-+++=L ()()111222n n n n ++-⋅-+. 19.解:(Ⅰ)依题意,原点到直线0x y -+=的距离为b ,则有b ==12=,得22443a b ==. ∴椭圆E 的方程为22143x y +=.(Ⅱ)证明:(1)当直线AB 的斜率不存在时,易求3AB =,CD =, 则24CDAB =.(2)当直线AB 的斜率存在时,设直线AB 的斜率为k ,依题意0k ≠,则直线AB 的方程为()1y k x =-,直线CD 的方程为y kx =.设()11,A x y ,()22,B x y ,()33,C x y ,()44,D x y , 由()221431x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩得()22223484120k x k x k +-+-=, 则2122834k x x k +=+,212241234k x x k-=+,12AB x =-=()2212134k k +=+. 由22143x y y kx ⎧+=⎪⎨⎪=⎩整理得221234x k =+,则34x x -=34CD x =-=∴()()2222248134434121k CDk AB k k ++=⋅=++. 综合(1)(2),24CDAB =为定值.20.解:(Ⅰ)∵()11f a =-,()10g =,()()11f g =, ∴1a =.∵()21f x ax '=-,()b g x x'=, ∴()121f a '=-,()1g b '=.∵()()11f g ''=,即21a b -=,∴1b =.(Ⅱ)证明:设()()()()2ln 0u x f x g x x x x x =-=-->, ()()()211121x x u x x x x+-'=--=. 令()0u x '=,则有1x =.当x 变化时,()(),u x u x '的变化情况如下表:∴()()10u x u ≥=,即()()f x g x ≥在()0,+∞上恒成立.(Ⅲ)设()()()2ln h x ng x f x x n x x =--=-,其中()1,n x e ∈,()22 2222n nx xnh x xx x⎛⎫⎛⎫+-⎪⎪⎝⎭⎝⎭'=-=-.令()h x',则有2nx=.当x变化时,()(),h x h x'的变化情况如下表:∴()2ln1222n n nh x h⎛⎛⎫==-⎪⎝⎭⎝⎭极大值()3ln310≥->. ()()()22n n n nh e n e n e n e=-=+-,设()xt x x e=-,其中()6,x∈+∞,则()10xt x e'=-<,∴()t x在()6,+∞内单调递减,()()60t x t<<,∴xx e<,故()0nh e<,而()11h=-.结合函数()h x的图象,可知()h x在区间()1,n e内有两个零点,∴方程()()f x x ng x+=在区间()1,n e内实根的个数为2.。