四川省乐山外国语学校2018届高三上学期练习题(三)数学(理)试题Word版附详细解析

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乐山外国语学校高2018届高三上数学练习题(三)理科第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. 已知全集,,,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】,,所以,所以,选C.2. 已知是虚数单位,则()A. 1B.C. 2D.【答案】D..................3. 某路口的红绿灯,红灯时间为30秒,黄灯时间为5秒,绿灯时间为40秒,假设你在任何时间到达该路口是等可能的,则当你到达该路口时,看见不是黄灯的概率是()A. B. C. D.【答案】A【解析】看见黄灯的概率是,则看不见黄灯的概率是,故选A.4. 等比数列的各项均为正数,且,,则()A. B. C. 20 D. 40【答案】A【解析】设公比为,则,由题意得:,所以,选A.5. 已知正方形的边长为6,在边上且,为的中点,则()A. B. 12 C. 6 D.【答案】A【解析】以为原点建立坐标系,如图所示:则,,,,∴,,,选A.6. 在如图所示的程序框图中,若函数,则输出的结果是()A. 16B. 8C.D.【答案】A【解析】模拟执行程序框图,可得,执行循环体,,,不满足条件,执行循环体,,,不满足条件,执行循环体,,,不满足条件,执行循环体,,,满足条件,退出循环,输出的值为16.选A.点睛:算法与流程图的考查,侧重于对流程图循环结构的考查.先明晰算法及流程图的相关概念,包括选择结构、循环结构、伪代码,其次要重视循环起点条件、循环次数、循环终止条件,更要通过循环规律,明确流程图研究的数学问题,是求和还是求项.7. 已知函数(,)为奇函数,,是其图象上两点,若的最小值是1,则=()A. 2B.C.D.【答案】B【解析】∵函数为奇函数,且,∴,.,是其图象上两点,若的最小值是1,则,∴,,则.选B.8. 已知一几何体的三视图如图所示,俯视图是一个等腰直角三角形和半圆,则该几何体的体积为( )A.B.C.D.【答案】A【解析】由三视图可知该几何体是一个半圆柱与一个地面是等腰直角三角形的三棱锥构成的组合体,故其体积.故选A.点睛:思考三视图还原空间几何体首先应深刻理解三视图之间的关系,遵循“长对正,高平齐,宽相等”的基本原则,其内涵为正视图的高是几何体的高,长是几何体的长;俯视图的长是几何体的长,宽是几何体的宽;侧视图的高是几何体的高,宽是几何体的宽.由三视图画出直观图的步骤和思考方法:1、首先看俯视图,根据俯视图画出几何体地面的直观图;2、观察正视图和侧视图找到几何体前、后、左、右的高度;3、画出整体,然后再根据三视图进行调整.9. 已知函数,其中,若函数的最大值记为,则的最小值为()A. B. 1 C. D.【答案】D【解析】函数,化简可得:,令,令,,∵,开口向下,对称轴,故当时,取得最大值为(当且仅当,即时取等号),故得的最小值为.选D.10. 已知是双曲线(,)的右焦点,分别为其左、右顶点.为坐标原点,为其上一点,轴.过点的直线与线段交于点,与轴交于点,直线与轴交于点,若,则双曲线的离心率为()A. 3B. 4C. 5D. 6【答案】C【解析】如图,设A(−a,0),M(0,2m),B(a,0),N(0,−3m).则直线,直线.∵直线AM,BN的交点D(c,y),∴,则,∴双曲线的离心率为5.本题选择C选项.11. 三棱锥中,互相垂直,,是线段上一动点,若直线与平面所成角的正切的最大值是,则三棱锥的外接球的表面积是()A. B. C. D.【答案】B【解析】是线段上一动点,连接,∵互相垂直,∴就是直线与平面所成角,当最短时,即时直线与平面所成角的正切的最大.此时,,在直角△中,.三棱锥扩充为长方体,则长方体的对角线长为,∴三棱锥的外接球的半径为,∴三棱锥的外接球的表面积为.选B.点睛:空间几何体与球接、切问题的求解方法(1)求解球与棱柱、棱锥的接、切问题时,一般过球心及接、切点作截面,把空间问题转化为平面图形与圆的接、切问题,再利用平面几何知识寻找几何中元素间的关系求解.(2)若球面上四点构成的三条线段两两互相垂直,且,一般把有关元素“补形”成为一个球内接长方体,利用求解.12. 已知函数,若存在实数满足时,成立,则实数的最大值为()A. B. C. D.【答案】B【解析】由,∴,令,(),则,(,),显然,在单调递减,∴()令,(),,∵,∴,则,∴令在单调递减,∴,∴实数a的最大值为.选B.点睛:对于求不等式成立时的参数范围问题,在可能的情况下把参数分离出来,使不等式一端是含有参数的不等式,另一端是一个区间上具体的函数,这样就把问题转化为一端是函数,另一端是参数的不等式,便于问题的解决.但要注意分离参数法不是万能的,如果分离参数后,得出的函数解析式较为复杂,性质很难研究,就不要使用分离参数法.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.13. 若实数满足,则的最小值是____.【答案】2【解析】三角形阴影部分为满足不等式的解集;令,则;由,当直线过点时截距最大,此时最小,故答案为14. 二项式的展开式中的系数为,则___.【答案】15. 过定点的直线:与圆:相切于点,则__.【答案】4【解析】直线:过定点,的圆心,半径为:3;定点与圆心的距离为:.过定点的直线:与圆:相切于点,则.点睛:判断直线与圆的位置关系的常见方法(1)几何法:利用d与r的关系.(2)代数法:联立方程之后利用Δ判断.(3)点与圆的位置关系法:若直线恒过定点且定点在圆内,可判断直线与圆相交.上述方法中最常用的是几何法,点与圆的位置关系法适用于动直线问题.16. 设公差不为0的等差数列的前项和为,若成等比数列,且(,),则的值是__.【答案】9【解析】,整理得,,可得,化简得,即,因为,所以,所以,故填:9.【点睛】本题考查了等差等比数列的基本量的计算问题,对公式的使用,以及公式的变形,化简能力要求比较高,本题的一个难点出现在当化简为时,如何求,需注意条件,通过代值求得结果,否则会走弯路.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△中,分别是内角的对边,且.(Ⅰ)求角的大小;(Ⅱ)若,且,求△的面积.【答案】(1)(2)【解析】试题分析:(1)直接根据余弦定理可得角的大小;(2)先根据两角和与差正弦公式化简得,或,再根据正弦定理得,结合条件可解得a,c,最后根据三角形面积公式求面积试题解析:(Ⅰ)∵,∴可得:,∴由余弦定理可得:,∵,∴.(Ⅱ)∵,∴,∴,可得:,∴,或,∴当时,,可得,可得;当时,由正弦定理知,由余弦定理可得:,解得:,,.18. 等比数列的前项和为,已知对任意的,点,均在函数(且,均为常数)的图像上.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)当时,记(,求数列的前项和【答案】(1)(2)【解析】试题分析:(1)由“对任意的,点,均在函数,且均为常数)的图象上”可得到,依次求出,由等比数列的性质,解可得答案.(2)结合(1)可知,从而,符合一个等差数列与等比数列相应项之积的形式,用错位相减法求解即可.试题解析:(1)因为对任意的,点,均在函数且均为常数)的图像上.所以得,当时,,又因为为等比数列,所以(2)当b=2时,,,,相减,得考点:数列与函数的综合;数列的求和.19. 某公司每个工作日由位于市区的总公司向位于郊区的分公司开一个来回的班车(每年按200个工作日计算),现有两种使用班车的方案,方案一是购买一辆大巴,需花费90万元,报废期为10年,车辆平均每年的各种费用合计5万元,司机年工资6万元,司机每天请假的概率为0.1(每年请假时间不超过15天不扣工资,超过15天每天100元),若司机请假则需从公交公司雇佣司机,每天支付300元工资.方案二是租用公交公司的车辆(含司机),根据调研每年12个月的车辆需求指数如直方图所示,其中当某月车辆需求指数在时,月租金为万元.(1)若购买大巴,设司机每年请假天数为,求公司因司机请假而增加的花费(元)及使用班车年平均花费(万元)的数学期望.(2)试用调研数据,给出公司使用班车的建议,使得年平均花费最少.【答案】(1)(万元)(2)应该使用方案二【解析】试题分析:(1)司机每天请假的概率为0.1,所以请假天数,购买费用每年9万元,每年车费5万元,每年工资6万元,请假超出5天,所以增加工资万元(2)按月分别求费用,最后求和,与(1)比较得结论试题解析:解:⑴由已知,当时,,当时,所以由已知,所以所以(万元)⑵若使用方案二,由已知每年租车费用为1.2万元的月份为每年租车费用为1.4万元的月份为;每年租车费用为1.6万元的月份为;每年租车费用为1.8万元的月份为;每年租车费用为2万元的月份为;所以方案二每年的平均费用为万元所以应该使用方案二,可以使得年平均花费最少20. 已知矩形和菱形所在平面互相垂直,如图,其中,,,点为线段的中点.(Ⅰ)试问在线段上是否存在点,使得直线平面?若存在,请证明平面,并求出的值,若不存在,请说明理由;(Ⅱ)求二面角的正弦值.【答案】(1)见解析(2)【解析】试题分析:(1)因为,所以在同一平面,取的中点,连结,交点即为所求点,因为;(2)根据底面菱形,根据余弦定理求,三边满足勾股定理,所以,平面,所以以建立空间直角坐标系,分别计算平面和平面的法向量,求法向量夹角的余弦值,再求正弦值.试题解析:(1)取的中点,连接交于点,点即为所求的点.证明:连接,∵是的中点,是的中点,∴,又平面,平面,∴直线平面.∵,∴,∴.(2)由(1)知,又面面,面面,面,所以面.故.以为空间原点,分别为轴建立空间直角坐标系,∵,∴为正三角形,,∴,∴.设平面的一个法向量,则由可得令,则.设平面的一个法向量,则由可得令,则.则,设二面角的平面角为,则,∴二面角的正弦值为.21. 函数,().(Ⅰ)若,设,试证明存在唯一零点,并求的最大值;(Ⅱ)若关于的不等式的解集中有且只有两个整数,求实数的取值范围.【答案】(1)见解析(2)【解析】试题分析:(1)先求函数导数,得函数单调递减,则零点至多一个;再根据零点存在定理说明至少一个零点,两者结合得结论,最后根据函数单调性求最值(2)先变量分离得,再利用导数研究函数单调性,结合图像可得有且只有两个整数的条件,即为实数的取值范围.试题解析:(Ⅰ)证明:由题知,于是,令,则(),∴在上单调递减.又,,所以存在,使得,综上存在唯一零点.当,,于是,在单调递增;当,,于是,在单调递减.故,又,,,故.(Ⅱ)令,则,令,则在上单调递增.又,,∴存在,使得.∴当,,即,在单调递减;当,,即,在单调递增.∵,,,且当时,,又,,,故要使不等式式解集中有且只有两个整数,的取值范围应为:.请考生在22、23两题中任选一题作答【选修4-4:坐标系与参数方程】22. 选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系中,已知曲线的参数方程为(,为参数).以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴,取相同的长度单位建立极坐标系,直线的极坐标方程为.(Ⅰ)当时,求曲线上的点到直线的距离的最大值;(Ⅱ)若曲线上的所有点都在直线的下方,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】试题分析:(1)将直线的极坐标方程化为普通方程,进而由圆的参数方程得曲线上的点到直线的距离,,利用三角函数求最值即可;(2)曲线上的所有点均在直线的下方,即为对,有恒成立,即(其中)恒成立,进而得.试题解析:(1)直线的直角坐标方程为.曲线上的点到直线的距离,,当时,,即曲线上的点到直线的距离的最大值为.(2)∵曲线上的所有点均在直线的下方,∴对,有恒成立,即(其中)恒成立,∴.又,∴解得,∴实数的取值范围为.23. 已知函数.(1)解不等式;(2)记函数的值域为,若,证明:.【答案】(1);(2)证明见解析.【解析】试题分析:(1)先根据绝对值定义将不等式化为三个不等式组,分别求解集,最后求并集(2)利用绝对值三角不等式求最小值得3,所以作差得,根据因子符号证明不等式试题解析:(1)依题意,得于是得或或解得.即不等式的解集为.(2),当且仅当时,取等号,∴.原不等式等价于.∵,∴,.∴.∴.点睛:含绝对值不等式的解法有两个基本方法,一是运用零点分区间讨论,二是利用绝对值的几何意义求解.法一是运用分类讨论思想,法二是运用数形结合思想,将绝对值不等式与函数以及不等式恒成立交汇、渗透,解题时强化函数、数形结合与转化化归思想方法的灵活应用,这是命题的新动向.。