2017-2018届广东省海珠区等四区高三联考理科数学试题及答案
- 格式:doc
- 大小:1.12 MB
- 文档页数:19
试卷类型:A 2017-2018年广州市普通高中毕业班综合测试(二)数学(理科)4 本试卷共4页,21小题,满分150分.考试用时120分钟.注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上.用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上.2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4.作答选做题时,请先用2B铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答.漏涂、错涂、多涂的,答案无效.5.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.参考公式:锥体的体积公式是13V Sh =,其中S 是锥体的底面积,h 是锥体的高.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分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. 若复数z 满足 i 2z =,其中i 为虚数单位,则z 的虚部为A .2-B .2C .2-iD .2i2.若函数()y f x =是函数3x y =的反函数,则12f ⎛⎫⎪⎝⎭的值为A .2log 3-B .3log 2-C .19D 3.命题“对任意x ∈R ,都有32x x >”的否定是A .存在0x ∈R ,使得3200x x >B .不存在0x ∈R ,使得3200x x >C .存在0x ∈R ,使得3200x x ≤ D .对任意x ∈R ,都有32x x ≤4. 将函数()2cos 2(f x x x x =+∈R )的图象向左平移6π个单位长度后得到函数()y g x =,则函数()y g x =A .是奇函数B .是偶函数C .既是奇函数又是偶函数D .既不是奇函数,也不是偶函数5.有两张卡片,一张的正反面分别写着数字0与1,另一张的正反面分别写着数字2与3,将两张卡片排在一起组成两位数,则所组成的两位数为奇数的概率是A .16B .13C .12D .38图1俯视图侧视图正视图6.设12,F F 分别是椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右焦点,点P 在椭圆C 上,线段1PF的中点在y 轴上,若1230PF F ︒∠=,则椭圆C A .16 B .13C7.一个几何体的三视图如图1,则该几何体 的体积为A .6π4+B .12π4+C .6π12+D .12π12+ 8.将正偶数2,4,6,8, 按表1的方式进行排列,记ij a 表示第i 行第j 列的数,若2014ij a =,则i j +的值为A .257 B .256C .254D .253表1 二、填空题:本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.(一)必做题(9~13题)9.不等式2210x x --<的解集为 .10.已知312nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式的常数项是第7项,则正整数n 的值为 .11.已知四边形ABCD 是边长为a 的正方形,若2,2DE EC CF FB == ,则AE AF ⋅的值为 .12.设,x y 满足约束条件 220,840,0,0.x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪≥≥⎩若目标函数()0,0z ax by a b =+>>的最大值为8,则ab 的最大值为 .13.已知[]x 表示不超过x 的最大整数,例如[][]1.52,1.51-=-=.设函数()[]f x x x ⎡⎤=⎣⎦,当[)0,(x n n ∈∈N *)时,函数()f x 的值域为集合A ,则A 中的元素个数为 .(二)选做题(14~15题,考生从中选做一题)14.(坐标系与参数方程选做题)在平面直角坐标系xOy 中,直线,(x a t t y t =-⎧⎨=⎩为参数)与 圆1cos ,(sin x y θθθ=+⎧⎨=⎩为参数)相切,切点在第一象限,则实数a 的值为 .DCBA15.(几何证明选讲选做题)在平行四边形ABCD 中,点E 在线段AB 上,且12AE EB =,连接,DE AC ,AC 与DE 相交于点F ,若△AEF 的面积为1 cm 2,则△AFD 的面积为 cm 2.三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(本小题满分12分)如图2,在△ABC 中,D 是边AC 的中点, 且1AB AD ==,3BD =. (1) 求cos A 的值; (2)求sin C 的值.图217.(本小题满分12分)一个盒子中装有大量形状大小一样但重量不尽相同的小球,从中随机抽取50个作为样本,称出它们的重量(单位:克),重量分组区间为(]5,15,(]15,25,(]25,35,(]35,45,由此得到样本的重量频率分布直方图,如图3. (1)求a 的值;(2)根据样本数据,试估计盒子中小球重量的平均值;CBa 图3重量/克0.0320.02452515O (注:设样本数据第i 组的频率为i p ,第i 组区间的中点值为i x ()1,2,3,,i n = ,则样本数据的平均值为112233X x p x p x p =+++ (3)从盒子中随机抽取3个小球,其中重量在的小球个数为ξ,求ξ18.(本小题满分14分)如图4,在五面体ABCDEF 中,四边形ABCD 是边长为2的正方形,EF ∥平面ABCD ,1EF =,,90FB FC BFC ︒=∠=,AE =(1)求证:AB ⊥平面BCF ;(2)求直线AE 与平面BDE 所成角的正切值.图419.(本小题满分14分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且10a =,对任意n ∈N *,都有()11n n na S n n +=++.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n b 满足22log log n n a n b +=,求数列{}n b 的前n 项和n T .20.(本小题满分14分)已知定点()0,1F 和直线:1l y =-,过点F 且与直线l 相切的动圆圆心为点M ,记点M 的轨迹为曲线E . (1) 求曲线E 的方程;(2) 若点A 的坐标为()2,1, 直线1:1(l y kx k =+∈R ,且0)k ≠与曲线E 相交于,B C 两点,直线,AB AC 分别交直线l 于点,S T . 试判断以线段ST 为直径的圆是否恒过两个定点? 若是,求这两个定点的坐标;若不是,说明理由.21.(本小题满分14分)已知函数()ln (,f x a x bx a b =+∈R )在点()()1,1f 处的切线方程为220x y --=.(1)求,a b 的值;(2)当1x >时,()0kf x x+<恒成立,求实数k 的取值范围;(3)证明:当n ∈N *,且2n ≥时,22111322ln 23ln 3ln 22n n n n n n--+++>+ .2017-2018年广州市普通高中毕业班综合测试(二)数学(理科)试题参考答案及评分标准说明:1.参考答案与评分标准指出了每道题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与参考答案不同,可根据试题主要考查的知识点和能力对照评分标准给以相应的分数.2.对解答题中的计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的得分,但所给分数不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.4.只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题:本大题考查基本知识和基本运算.共8小题,每小题5分,满分40分.二、填空题:本大题考查基本知识和基本运算,体现选择性.共7小题,每小题5分,满分30分.其中14~15题是选做题,考生只能选做一题.9.1,12⎛⎫- ⎪⎝⎭10.8 11.2a 12.4 13.222n n -+141 15.3三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(本小题满分12分)(1)解:在△ABD 中,1AB AD ==,BD =, ∴222cos 2AB AD BD A AB AD+-=⋅⋅2221112113+-⎝⎭==⨯⨯. ……………4分(2)解:由(1)知,1cos 3A =,且0A <<π,∴sin 3A ==. ……………6分∵D 是边AC 的中点,∴22AC AD ==. 在△ABC中,222222121cos 22123AB AC BC BC A AB AC +-+-===⋅⋅⨯⨯,………8分解得BC =……………10分 由正弦定理得,sin sin BC ABA C=, ……………11分∴1sin sin AB AC BC⋅===. ……………12分17.(本小题满分12分) (1)解:由题意,得()0.020.0320.018101x +++⨯=, ……………1分解得0.03x =. ……………2分(2)解:50个样本小球重量的平均值为0.2100.32200.3300.184024.6X =⨯+⨯+⨯+⨯=(克). ……………3分由样本估计总体,可估计盒子中小球重量的平均值约为24.6克. ……………4分(3)解:利用样本估计总体,该盒子中小球重量在(]5,15内的概率为0.2,则13,5B ξ⎛⎫⎪⎝⎭.……………5分 ξ的取值为0,1,2,3,……………6分 ()30346405125P C ξ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,()2131448155125P C ξ⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ()2231412255125P C ξ⎛⎫⎛⎫==⨯=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()3331135125P C ξ⎛⎫===⎪⎝⎭. ……………10分 为:∴ξ的分布列……………11分 ∴6448121301231251251251255E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=. ……………12分(或者13355E ξ=⨯=) 18.(本小题满分14分)(1)证明:取AB的中点M,连接EM,则1==,AM MB∵EF∥平面ABCD,EF⊂平面ABFE,平面ABCD 平面=,ABFE AB∴EF∥AB,即EF∥MB. ……………1分∵EF=MB1=∴四边形EMBF是平行四边形. ……………2分∴EM∥FB,EM FB=.在Rt△BFC中,2224=,得FB=+==,又FB FCFB FC BC∴EM=……………3分在△AME中,AE=1AM=,EM=∴222+==,3AM EM AE∴⊥. AM EM……………4分∴AM FB⊥.⊥,即AB FB∵四边形ABCD是正方形,∴⊥. AB BCMO HFEDCB……………5分∵FB BC B = ,FB ⊂平面BCF ,BC ⊂平面BCF , ∴AB ⊥平面BCF . ……………6分(2)证法1:连接AC ,AC 与BD 相交于点O ,则点O 是AC 的中点, 取BC 的中点H ,连接,OH EO ,FH , 则OH ∥AB ,112OH AB ==.由(1)知EF ∥AB ,且12EF AB =,∴EF ∥OH ,且EF OH =. ∴四边形EOHF 是平行四边形. ∴EO∥FH,且1EO FH == .……………7分由(1)知AB ⊥平面BCF ,又FH ⊂平面BCF , ∴FH AB ⊥. ……………8分∵FH BC ⊥,,AB BC B AB =⊂ 平面ABCD ,BC ⊂平面ABCD , ∴FH ⊥平面ABCD . (9)分∴EO ⊥平面ABCD .∵AO⊂平面ABCD,∴EO⊥AO. ……………10分∵AO BD⊥,,EO BD O EO=⊂平面EBD,BD⊂平面EBD,∴AO⊥平面EBD. (11)分∴AEO∠是直线AE与平面BDE所成的角. ……………12分在Rt△AOE中,tanAOAEOEO∠==……………13分∴直线AE与平面BDE所成角的正切值为……………14分证法2:连接AC,AC与BD相交于点O取BC的中点H,连接,OH EO,则OH∥AB,112OH AB==.由(1)知EF∥AB,且12EF AB=∴EF∥OH,且EF OH=.∴四边形EOHF是平行四边形.∴EO∥FH,且1EO FH==. ……………7分由(1)知AB ⊥平面BCF ,又FH ⊂平面BCF , ∴FH AB ⊥.∵FH BC ⊥,,AB BC B AB =⊂ 平面ABCD ,BC ⊂平面ABCD , ∴FH ⊥平面ABCD . ∴EO ⊥平面ABCD . (8)分以H 为坐标原点,BC 所在直线为x 轴,OH 所在直线为y 轴,HF 所在直线为z 轴,建立空间直角坐标系H xyz -,则()1,2,0A -,()1,0,0B ,()1,2,0D --,()0,1,1E -.∴()1,1,1AE =-,()2,2,0BD =--,()1,1,1BE =--. ……………9分设平面BDE 的法向量为=n (),,x y z ,由n 0BD ⋅= ,n 0BE ⋅=,得220x y --=,0x y z --+=,得0,z x y ==-. 令1x =,则平面BDE的一个法向量为=n ()1,1,0-. ……………10分设直线AE 与平面BDE 所成角为θ, 则sin θ=cos , n AE ⋅=n AE n AE3=. ……………11分∴cos 3θ==,sintan cos θθθ==……………13分 ∴直线AE 与平面BDE 所成角的正切值为……………14分19.(本小题满分14分)(1)解法1:当2n ≥时,()11n n na S n n +=++,()()111n n n a S n n --=+-,……1分 两式相减得()()()11111n n n n na n a S S n n n n +---=-++--, ……………3分即()112n n n na n a a n+--=+,得12n n a a +-=. ……………5分当1n =时,21112a S ⨯=+⨯,即212a a -=. ……………6分∴数列{}n a 是以10a =为首项,公差为2的等差数列. ∴()2122n a n n =-=-. ……………7分 解法2:由()11n n na S n n +=++,得()()11n n n n S S S n n +-=++, ……………1分整理得,()()111n n nS n S n n +=+++, ……………2分两边同除以()1n n +得,111n nS S n n+-=+. ……………3分 ∴数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以101S =为首项,公差为1的等差数列. ∴011nS n n n=+-=-. ∴()1n S n n =-. ……………4分 当2n ≥时,()()()111222n n n a S S n n n n n -=-=----=-. ……………5分又10a =适合上式, ……………6分 ∴数列{}n a 的通项公式为22n a n =-. ……………7分(2)解法1:∵22log log n n a n b +=, ∴221224n a n n n b n n n --=⋅=⋅=⋅. ……………9分∴1231n n n T b b b b b -=+++++ ()0122142434144n n n n --=+⨯+⨯++-⋅+⋅ ,①()1231442434144n nn T n n -=+⨯+⨯++-⋅+⋅ ,② ……………11分①-②得0121344444n nn T n --=++++-⋅ 14414n nn -=-⋅-()13413n n -⋅-=. ……………13分 ∴()131419nn T n ⎡⎤=-⋅+⎣⎦. ……………14分解法2:∵22log log n n a n b +=, ∴221224n a n n n b n n n --=⋅=⋅=⋅. ……………9分∴1231n n n T b b b b b -=+++++ ()0122142434144n n n n --=+⨯+⨯++-⋅+⋅ . 由()12311n nx x x x x x x x+-++++=≠- , ……………11分 两边对x取导数得,12123n x x x nx-++++=()()12111n n nx n x x +-++-. ………12分令4x =,得()()0122114243414431419n n nn n n --⎡⎤+⨯+⨯++-⋅+⋅=-⋅+⎣⎦ .……………13分 ∴()131419n n T n ⎡⎤=-⋅+⎣⎦. ……………14分20.(本小题满分14分)(1)解法1:由题意, 点M 到点F 的距离等于它到直线l 的距离,故点M 的轨迹是以点F 为焦点, l 为准线的抛物线. ……………1分 ∴曲线E的方程为24x y =. ……………2分解法2:设点M 的坐标为(),x y ,依题意, 得1MF y =+, 即1y =+, ……………1分化简得24x y =. ∴曲线E的方程为24x y =. ……………2分(2) 解法1: 设点,B C 的坐标分别为()()1122,,,x y x y ,依题意得,2211224,4x y x y ==.由21,4,y kx x y =+⎧⎨=⎩消去y 得2440x kx --=,解得1,22x k ==±.∴12124,4x x k x x +==-. ……………3分直线AB 的斜率2111111124224AB x y x k x x --+===--, 故直线AB的方程为()12124x y x +-=-. ……………4分 令1y =-,得1822x x =-+, ∴点S的坐标为182,12x ⎛⎫-- ⎪+⎝⎭. ……………5分 同理可得点T的坐标为282,12x ⎛⎫-- ⎪+⎝⎭. ……………6分 ∴()()()121212888222222x x ST x x x x -⎛⎫=---= ⎪++++⎝⎭()()()121212121288248x x x x x x x x x x k k---===+++. ……………7分∴2ST =()()()2221212122221614k x x x x x x k k k +-+-==. ……………8分设线段ST 的中点坐标为()0,1x -,则()()()12012124418822222222x x x x x x x ++⎛⎫=-+-=-⎪++++⎝⎭()()()1212444444222248k k x x x x k k++=-=-=-+++. ……………9分∴以线段ST 为直径的圆的方程为()2222114x y ST k ⎛⎫+++= ⎪⎝⎭()2241k k +=. ……………10分 展开得()()22222414414k x x y k k k++++=-=. ……………11分 令x =,得()214y +=,解得1y =或3y =-. ……………12分∴以线段ST 为直径的圆恒过两个定点()()0,1,0,3-. ……………14分解法2:由(1)得抛物线E 的方程为24x y =.设直线AB 的方程为()112y k x -=-,点B 的坐标为()11,x y ,由()112,1,y k x y ⎧-=-⎨=-⎩解得122,1.x k y ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩∴点S 的坐标为122,1k ⎛⎫-- ⎪⎝⎭. …………3分 由()1212,4,y k x x y ⎧-=-⎨=⎩消去y ,得2114840x k x k -+-=, 即()()12420x x k --+=,解得2x =或142x k =-. ……………4分∴1142x k =-,22111114414y x k k ==-+. ∴点B的坐标为()211142,441kk k --+. ……………5分同理,设直线AC 的方程为()212y k x -=-,则点T 的坐标为222,1k⎛⎫-- ⎪⎝⎭,点C 的坐标为()222242,441kk k --+. …………6分∵点,B C 在直线1:1l y kx =+上,∴()()()()()()22222211212121214414414242k k k k k k k k k k k k k -+--+---==----121k k =+-.∴121k k k +=+. ……………7分又()211144142k k k k -+=-1+,得()21111214442412k k kk k k k k k -=-=+--, 化简得122kk k =. ……………8分设点(),P x y 是以线段ST 为直径的圆上任意一点,则0SP TP ⋅=, ……………9分得()()122222110x x y y k k ⎛⎫⎛⎫-+-++++= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, ……………10分 整理得,()224410x x y k+-++=. ……………11分 令x =,得()214y +=,解得1y =或3y =-. ……………12分∴以线段ST 为直径的圆恒过两个定点()()0,1,0,3-. ……………14分21.(本小题满分14分)(1)解:∵()ln f x a x bx =+, ∴()a f x b x'=+. ∵直线220x y --=的斜率为12,且过点11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭, ……………1分 ∴()()11,211,2f f ⎧=-⎪⎪⎨⎪'=⎪⎩即1,21,2b a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩解得11,2a b ==-. ……………3分(2)解法1:由(1)得()ln 2xf x x =-.当1x >时,()0k f x x +<恒成立,即ln 02x kx x-+<,等价于2ln 2x k x x <-.……………4分令()2ln 2x g x x x=-,则()()ln 11ln g x x x x x '=-+=--. ……………5分令()1ln h x x x =--,则()111x h x x x-'=-=. 当1x >时,()0h x '>,函数()h x 在()1,+∞上单调递增,故()()10h x h >=.……………6分从而,当1x >时,()0g x '>,即函数()g x 在()1,+∞上单调递增, 故()()112g x g >=. ……………7分因此,当1x >时,2ln 2x k x x <-恒成立,则12k ≤. ……………8分 ∴所求k的取值范围是1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. ……………9分 解法2:由(1)得()ln 2xf x x =-.当1x >时,()0k f x x +<恒成立,即ln 02x kx x-+<恒成立. ……………4分令()ln 2x k g x x x =-+,则()222112222k x x kg x x x x -+'=--=-.方程2220x x k -+=(﹡)的判别式48k ∆=-.(ⅰ)当0∆<,即12k >时,则1x >时,2220x x k -+>,得()0g x '<, 故函数()g x 在()1,+∞上单调递减.由于()()110,2ln 21022k g k g =-+>=-+>,则当()1,2x ∈时,()0g x >,即ln 02x k x x-+>,与题设矛盾. …………5分(ⅱ)当0∆=,即12k =时,则1x >时,()()2222121022x x x g x x x --+'=-=-<. 故函数()g x 在()1,+∞上单调递减,则()()10g x g <=,符合题意. ………6分(ⅲ) 当0∆>,即12k <时,方程(﹡)的两根为1211,11x x =<=>,则()21,x x ∈时,()0g x '>,()2,x x ∈+∞时,()0g x '<. 故函数()g x 在()21,x 上单调递增,在()2,x +∞上单调递减, 从而,函数()g x 在()1,+∞上的最大值为()2222ln 2x kg x x x =-+. ………7分 而()2222ln 2x k g x x x =-+2221ln 22x x x <-+, 由(ⅱ)知,当1x >时,1ln 022xx x-+<, 得2221ln 022x x x -+<,从而()20g x <. 故当1x >时,()()20g x g x ≤<,符合题意. ……………8分 综上所述,k的取值范围是1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. ……………9分(3)证明:由(2)得,当1x >时,1ln 022x x x -+<,可化为21ln 2x x x -<, …10分又ln 0x x >, 从而,21211ln 111x x x x x >=---+. ……………11分 把2,3,4,,x n = 分别代入上面不等式,并相加得,11111111111112ln 23ln 3ln 32435211n n n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++>-+-+-+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪--+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭……………12分111121n n =+--+ ……………13分223222n n n n--=+. ……………14分。
2017-2018学年第Ⅰ卷(共60分)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.若集合{|(1)(5)0}M x x x =--<,集合{|N x y =,则M N 等于( )A .(1,4]B .(1,4)C .[4,5)D .(4,5) 2.设复数z 为纯虚数,a R ∈,且1013x a i+=-,则a 的值为( ) A . 3 B . -3 C .1 D .-13.下面是2010年3月安徽省芜湖楼市商品住宅板块销售对比饼状图,由图可知,戈江区3月销售套数为( )A .350B .340C .330D . 306 4.若sin cos tan 390αα+=,则sin 2α等于( ) A. 23-B.34-C. 23D. 345.如图所示的五边形是由一个矩形截去一个角而得,且1BC =,2DE =,3AE =,4AB =,则CD 等于( )A .1223AB AE + B .1223AB AE -C. 1223AB AE -+ D .1223AB AE -- 6.直线2y b =与双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左支、右支分别交于A B 、两点,O 为坐标原点,且AOB ∆为等腰直角三角形,则该双曲线的离心率为( )A .2.32 C. 5 D .57.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A . 40B .48 C. 56 D .928.执行如图所示的程序框图,若输入的2x =,4n =,则输出的s 等于( )A .94B . 99 C. 45 D .2039.飞机的航线和山顶在同一个铅垂平面内,已知飞机的高度为海拔15000m ,速度为1000/km h ,飞行员先看到山顶的俯角为18,经过108s 后又看到山顶的俯角为78,则山顶的海拔高度为( )A.(15cos78)km - B.(15sin78)km -C. (15cos78)km - D.(15sin78)km - 10.已知抛物线2:2(04)C y px p =<<的焦点为F ,点P 为C 上一动点,(4,0)A,()B p ,且||PA||BF 等于( )A . 4B .92C. 5 D .11211.已知函数()sin (0)f x x x ωωω=>在区间(0,)π上存在3个不同的0x ,使得0()1f x =,则ω的取值范围为( )A .523(,]26 B .523(,)26 C. 319(,)26 D .319(,]2612.已知函数3,1()2,1x x x f x x x ⎧->=⎨+≤⎩,若关于x 的方程(())f f x a =存在2个实数根,则a 的取值范围为( )A .[24,0)-B .(,24)[0,2)-∞-C.(24,3)- D .(,24][0,2]-∞-第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.设x y ,满足约束条件802020x y x y x +-≤⎧⎪--≤⎨⎪-≥⎩,则2z x y =-的最小值为_________.14.函数()426xxf x =--的零点为___________.15.设32340123455(12)2481632x a a x a x a x a x a x -=+++++,则12345a a a a a ++++=_____________.16.已知四面体ABCD 的每个顶点都在球O 的表面上,5AB AC ==,8BC =,AD ⊥底面ABC ,G 为ABC ∆的重心,且直线DG 与底面ABC 所成角的正切值为12,则球O 的表面积为____________.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.(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的公差0d >,且1611a a =,3412a a +=. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)求数列112{}2n nn a a ++-的前n 项和n T .18. (本小题满分12分)为调查了解某高等院校毕业生参加工作后,从事的工作与大学所学专业是否专业对口,该校随机调查了80位该校2015年毕业的大学生,得到具体数据如下表:(1)能否在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“毕业生从事的工作与大学所学专业对口与性别有关”?参考公式:22()()()()()n ad bc k a b c d a c b d -=++++(n a b c d =+++).附表:(2)求这80位毕业生从事的工作与大学所学专业对口的频率;(3)以(2)中的频率作为概率.该校近几年毕业的2000名大学生中随机选取4名,记这4名毕业生从事的工作与大学所学专业对口的人数为X ,求X 的数学期望()E X . 19. (本小题满分12分)在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为矩形,平面PAB ⊥平面ABCD ,3AB AP ==,2AD PB ==,E 为线段AB 上一点,且:7:2AE EB =,点F G M ,,分别为线段PA PD BC 、、的中点.(1)求证:PE ⊥平面ABCD ;(2)若平面EFG 与直线CD 交于点N ,求二面角P MN A --的余弦值. 20. (本小题满分12分)如图,已知椭圆2221(1)x y a a+=>的长轴长是短轴长的2倍,右焦点为F ,点,B C 分别是该椭圆的上、下顶点,点P 是直线:2l y =-上的一个动点(与y 轴交点除外),直线PC 交椭圆于另一点M ,记直线BM ,BP 的斜率分别为12k k ,.(1)当直线PM 过点F 时,求PB PM 的值;(2)求12||||k k +的最小值,并确定此时直线PM 的方程. 21. (本小题满分12分)设函数()2cos (1)ln(1)f x x x x x =--+++,22()()g x k x x=+.其中0k ≠.(1)讨论函数()g x 的单调区间;(2)若存在1(1,1]x ∈-,对任意21(,2]2x ∈,使得12()()6f x g x k -<-成立,求k 的取值范围.请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,过点A 分别作O 的切线AP 与割线AC ,P 为切点,AC 与O 交于B C 、两点,圆心O 在PAC ∠的内部,//BD AP ,PC 与BD 交于点N .(1)在线段BC 上是否存在一点M ,使A P O M 、、、四点共圆?若存在,请确定点M 的位置;若不存在,请说明理由. (2)若CP CD =,证明:CB CN =.23. (本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为22((1)9x y ++=,以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. (1)求圆C 的极坐标方程; (2)直线:6OP πθ=()p R ∈与圆C 交于点M N ,,求线段MN 的长.24. (本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知()|2||21|f x x x =+--,M 为不等式()0f x >的解集. (1)求M ;(2)求证:当,x y M ∈时,||15x y xy ++<.高三数学试卷参考答案(理科)一、选择题1-5: ACDAC 6-10:BCADB 11、12:AB 二、填空题13.-2 14. 2log 3 15. 1- 16.6349π三、解答题17.解:(1)∵163412a a a a +=+=,………………1分∴16,a a 是2212110x x -+=方程的两根,且16a a <,………………2分 解得11a =,611a =,………………4分∴61510a a d -==,即2d =,………………5分 ∴21n a n =-.………………6分280(3053510)80 2.051 3.8414040651539k ⨯⨯-⨯==≈<⨯⨯⨯,故不能在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“毕业生从事的工作与大学所学专业对口与性别有关”.………5分(2)这80位毕业生从事的工作与大学所学专业对口的频率为65138016=.………………7分 (3)由题意可得13~(4,)16X B ,………………9分 ∴1313()4164E x =⨯=.……………………12分 19.(1)证明:在等腰APB ∆中,112cos 3PBABP AB ∠==,则由余弦定理可得22222132()2223339PE =+-⨯⨯⨯=,∴3PE =.………………2分 ∴2224PE BE PB +==,∴PE AB ⊥.………………3分∵平面PAB ⊥平面ABCD ,平面PAB 平面ABCD AB =,∴PE ⊥平面ABCD .………………4分(2)解:由已知可得//EN AD ,………………5分以E 为坐标原点,EP EB EN 、、分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间直角坐标系如图所示,则2((0,,1)(0,0,2)33P M N ,,,从而2(,1)33PM =-,2(0,,1)3MN =-.………………7分设平面PMN 的法向量为(,,)n x y z =,则0n PM =,0n MN =,即2033x y z -++=,203y z -+=,令3y =,可得平面PMN的一个法向量为2)n =.………………9分 由(1)知平面AMN的一个法向量为4(3EP =,………………10分cos ,n EP ==,………………11分 由图可知二面角P MN A --的平面角为锐角, 故二面角P MN A --.………………12分20.解:(1)由椭圆2221(1)x y a a+=>的长轴长是短轴长的2倍得2a =.………………1分由题意(0,1)B ,(0,1)C -,焦点F ,当直线PM 过点F 时,则直线PM 的方程为11y =-,即1y x =-,令2y =-得x=(2)P -.………………3分联立22141x y y x ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩解得717x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或01x y =⎧⎨=-⎩(舍),即1)7M .………………4分 因为(3,3)PB =,15()77PM =,………………5分 所以454590777PB PM =+=.………………6分 (2)设(,2)P m -,且0m ≠,则直线PM 的斜率为1(2)10k m m---==--,则直线PM 的方程为11y x m=--,………………7分 联立221114y x m x y ⎧=--⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩化简得2248(1)0x x m m ++=,解得22284(,)44m m M m m --++,………………8分所以22212412148844m m m k m m m m ---+===--+,21(2)30k m m --==--,………………10分则1231||||||||4k k m m +=-+≥=31||||4m m -=,即m =±时取等号.所以12||||k k +此时直线PM 的方程为1y x =-.………………12分 21.解:(1)32222(1)'()2k k x g x kx x x -=-=,………………1分当0k >时,令'()0g x >,得1x >,∴()g x 的递增区间为(1,)+∞.………………2分令'()0g x <,得1x <,0x ≠,∴()g x 的递减区间为(,0)(0,1)-∞,...................3分 0k <当时,同理得()g x 的递增区间为(,0)(0,1)-∞,;递减区间为(1,)+∞. (5)分(2)'()2sin 1ln(1)12sin ln(1)f x x x x x =-+++=++,………………6分 ∵当(1,1]x ∈-时,2sin y x =及ln(1)y x =+均为增函数, ∴'()f x 在(1,1]-为增函数,又'(0)0f =,………………7分 ∴当(1,0)x ∈-时,'()0f x <;当(0,1]x ∈时,'()0f x >. 从而,()f x 在(1,0)-上递减,在(0,1]上递增,………………8分 ∴()f x 在(1,1]-上的最小值为(0)2f =-.………………9分 ∵12()()6f x g x k -<-,∴12()6()f x k g x <-+,∴min min ()6()f x k g x <-+,当0k >时,∴min ()(1)3g x g k ==,∴462k ->-,∴1k >.当0k <时,min ()(2)5g x g k ==,∴662k ->-,∴23k >, 又0k <,∴0k <时不合题意. 综上,(1,)k ∈+∞.………………12分22.(1)解:当点M 为BC 中点时,A P O M 、、、四点,证明如下: ∵M 为BC 的中点,故OM BC ⊥,即90OMA ∠=. 又∵OP AP ⊥,∴90OPA ∠=,∴OMA ∠与OPA ∠互补,∴A P O M 、、、四点共圆.………………5分 (2)证明:∵//BD AP ,∴CNB CPA ∠=∠, 连接PD ,∵AP 为切线,∴PDC CPA ∠=∠,∴CNB PDC ∠=∠,∵CP CD =,∴CPD PDC ∠=∠,又∵CBN CPD ∠=∠,∴CBN CNB ∠=∠,∴CB CN =.………………10分23.解:(1)22((1)9x y ++=可化为22250x y y +-+-=,故其极坐标方程为2cos 2sin 50ρθρθ-+-=.………………5分(2)将6πθ=代入2cos 2sin 50ρθρθ-+-=,得2250ρρ--=,∴122ρρ+=,125ρρ=-,∴12||||MN ρρ=-==.………………10分 24.解:(1)3,2,1()31,2,213,2x x f x x x x x ⎧⎪-<-⎪⎪=+-≤≤⎨⎪⎪-+>⎪⎩, 当2x <-时,由30x ->得,3x >,舍去; 当122x -≤≤时,由310x +>得,13x >-,即1132x -<≤; 当12x >时,由30x -+>得,3x <,即132x <<. 综上,1(,3)3M =-.………………6分 (2)∵,x y M ∈,∴||3x <,||3y <,∴||||||||||||||||||||333315x y xy x y xy x y xy x y x y ++≤++≤++=++<++⨯=.………………10分。
海珠区2017-2018学年第一学期高三综合测试(一)理科数学注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答第Ⅰ卷时,选出每个小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮搽干净后,再选涂其他答案标号,写在本试卷上无效. 3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,答在本试题上无效. 4.考试结束,将答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1)若复数z 满足(1i)2z +=,则z 的虚部为(A )1-(B )i -(C )i (D )1(2)已知集合2{|16},{|}A x x B x x m =<=<,若A B A =,则实数m 的取值范围是(A )[)4,-+∞ (B )[)4,+∞ (C )(,4]-∞- (D )(,4]-∞ (3)设偶函数()f x 的定义域为R ,当[)0,x ∈+∞时,()f x 是增函数,则 ()()()2,,3f f f π--的大小关系是 (A )()()()23f ff π-<<- (B )()()()23f f f π<-<-(C )()()()23f f f π-<-< (D )()()()32f f f π-<-<(4) 双曲线E 的中心在原点,离心率等于2,若它的一个顶点恰好是抛物线28y x =的焦点,则双曲线E 的虚轴长等于(A )4 (B (C ) (D )(5)某食品厂为了促销,制作了3种不同的精美卡片,每袋食品中随机装入一张卡片,集齐3种卡片可获奖,现购买该食品4袋,能获奖的概率为(A )427 (B )827 (C )49(D )89 (6)在ABC ∆中,内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,若12,s i n s i n s i n 2c a b B a A a C =-=,则sin B 为(A )4 (B )34 (C )3(D )13(7)公差不为0的等差数列{}n a 的部分项123,,k k k a a a ,…构成等比数列{}n k a ,且121,2,6k k k ===231,2,6k k k ===,则4k 为 (A )20 (B )22 (C )24 (D )28 (8)已知函数()ln f x x x =-,则()f x 的图像大致为(A ) (B ) (C ) (D )(9)若,x y 满足20400x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪>⎩,则2z y x =-的最大值为(A )8- (B )4- (C )1 (D )2 (10)执行如图所示的程序框图,则输出的结果为(A )1- (B )1 (C )2- (D )2 (11)过抛物线)0(22>=p px y 的焦点F 且倾斜角为60°的直线l与抛物线在第一、四象限分别交于A 、B 两点,则||||BF AF 的值等于(A )5 (B )4(C )3 (D )2(12)已知函数()cos sin f x x x =,给出下列四个说法:①函数()f x 的周期为π;②若12()()f x f x =,则Z k k x x ∈+=,21π;③()f x 在区间,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增;④()f x 的图象关于点,02π⎛⎫- ⎪⎝⎭中心对称.其中正确说法的个数是(A )3个 (B )2个 (C )1个 (D )0个第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两个部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分. (13)二项式6(2x 的展开式中常数项为_______.(14)已知4cos()35πα-=,则7sin()6πα+的值是_______. (15)如图所示是一个几何体的三视图,则这个几何体外接球的表面积为 . (16)已知△ABC 的外接圆的圆心为O ,若2A B A CA O +=,且AC A O =,则AB 与BC的夹角为 .三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. (17)(本小题满分12分)已知数列{n a }的前n 项和为n S ,1a =1,0n a ≠,141n n n a a S +=-. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)证明: 12111...2nS S S +++<.(18)(本小题满分12分)社区服务是综合实践活动课程的重要内容.某市教育部门在全市高中学生中随机抽取200位学生参加社区服务的数据,按时间段[)75,80,[)80,85,[)85,90,[)90,95,[]95,100(单位:小时)进行统计,其频率分布直方图如图所示.(Ⅰ)求抽取的200位学生中,参加社区服务时间不少于90小时的学生人数,并估计从全市高中学生中任意选取一人,其参加社区服务时间不少于90小时的概率; (Ⅱ)从全市高中学生(人数很多)中任意选取3位学生,记X 为3位学生中参加社区服务时间不少于90小时的人数.试求随机变量X 的分布列和数学期望EX .(19)(本小题满分12分)如图,四棱锥S ABCD -中,//AB CD ,BC CD ⊥,2AB BC ==,1CD SD ==,侧面SAB 为等边三角形. (Ⅰ)证明:AB SD ⊥;(Ⅱ)求二面角A SB C --的正弦值.(20)(本小题满分12分)设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F ,点(A 在椭圆上,且满足2120AF F F ⋅=. (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)动直线:l y kx m =+与椭圆C 交于,P Q 两点,且OP OQ ⊥,是否存在圆222x y r +=使得l 恰好是该圆的切线,若存在,求出r ;若不存在,说明理由.(21)(本小题满分12分) 已知函数()2ln (2a f x x x x x a a=--+ (Ⅰ)求a 的取值范围;(Ⅱ)设两个极值点分别为12,x x ,证明:212x x e ⋅>.请考生从第(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分.作答时请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑. (22)(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,在ABC ∆中,CD 是ACB ∠的平分线,ACD ∆的外接圆交BC 于点E , 2AB AC =. (Ⅰ)求证:2BE AD =;(Ⅱ)当1AC =,2EC =时,求AD 的长.(23)(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知在直角坐标系xoy 中,曲线C 的参数方程为()22cos ,2sin ,x y θθθ=+⎧⎨=⎩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,直线l 的方程为sin 4πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭(Ⅰ)求曲线C 在极坐标系中的方程;(Ⅱ)求直线l 被曲线C 截得的弦长.(24)(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数212)(--+=x x x f . (Ⅰ)解不等式0)(≥x f ;(Ⅱ)若存在实数x ,使得a x x f +≤)(,求实数a 的取值范围.海珠区2017-2018学年第一学期高三综合测试(一)第22题图 E D C BA理科数学试题答案及评分参考说明:1.参考答案与评分标准给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与参考答案不同,可根据试题主要考查的知识点和能力比照评分标准给以相应的分数.2.对解答题中的计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的得分,但所给分数不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.4.只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题(每小题5分,共12小题,共60分)二、填空题(每小题5分,共6小题,共20分) (13)60. (14)45- (15)32π (16)56π 三、解答题(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)(本小题满分12分)解:(I )由题设,112141,4 1.n n n n n n a a S a a S ++++=-=- 两式相减得121()4.n n n a a a a +++-= ………………1分由于10n a +≠,所以2 4.n n a a +-= ………………2分由题设,11a =,12141a a S =-,可得2 3.a = ………………3分故可得{}21n a -是首项为1,公差为4的等差数列,()2143=2211n a n n -=---;………………4分{}2n a 是首项为3,公差为4的等差数列,241=221n a n n =-⋅-. ………………5分所以()21n a n n N *=-∈. (6)分(Ⅱ)()21212n n n S n +-==,………………7分 当1n >时()2111111n n n n n<=---. ………………9分 2222121111111......123n S S S n+++=++++ 11111111...2112231n n n<+-+-++-=-- ………………11分121112nS S S ∴+++< ………………12分(18)(本小题满分12分) (1)根据题意,参加社区服务在时间段[)90,95的学生人数为2000.06560⨯⨯=(人); ………………1分参加社区服务在时间段[)95,100的学生人数为2000.02520⨯⨯=(人). ………………2分∴抽取的200位学生中,参加社区服务时间不少于90小时的学生人数为80人. ……………3分∴从全市高中学生中任意选取一人,其参加社区服务时间不少于90小时的概率为8022005P ==.……4分 (2)由(1)可知,从全市高中生中任意选取1人,其参加社区服务时间不少于90小时的概率为25. 由已知得,随机变量X 的可能取值为0,1,2,3, ………………5分则()03032327055125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;()12132354155125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭; ()21232336255125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;()333238355125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.(每个等式给1分)……9分随机变量X 的分布列为………………10分(19)(本小题满分12分)解:(1)取AB 的中点E ,连接DE ,则四边形BCDE 为矩形, ∴BE DE ⊥, ………………1分 ∵SAB ∆为等边三角形,∴AB SE ⊥. ………………2分 ∵SEDE E =, ………………3分∴AB ⊥平面SED , ………………4分SD ⊂平面SED ,AB SD⊥. ………………5分(2)由(1)知,DE DC ⊥,过D 作DF ⊥平面ABCD ,则,,DE DC DF 两两垂直,分别以,,DE DC DF 的方向为x 轴,y 轴,z 轴的正方向建立空间直角坐标系D xyz -,………………6分则(0,0,0),(2,1,0),(2,1,0),(0,1,0)D A B C -, ………………7分 ∵1,2,SD DE SE===∴SD SE ⊥,∴SD ⊥平面SAB , ∴1(2S ,1(2DS =. ………………8分 设平面SBC 的法向量为(,,)n x y z =. ∵1(,1,2SC =-,(2,0,0)BC =-, ∴20102n SC x n BC x y ⎧∙=-=⎪⎨∙=-+=⎪⎩,∴0x y =⎧⎪⎨=⎪⎩.取1z =,则3(0,,1)n =, ………………9分 设二面角A SB C --为θ,则32|cos |||7||||7DS n DS n θ∙=== ………………11分∴二面角A SB C --的正弦值sin θ. ………………12分 (20)(本小题满分12分)解:(1)∵2120AF F F ⋅=∴212AF F F ⊥, ∵A 在椭圆上,∴220221y c a b +=,解得20b y a=. ………………1分∴22222c ba ab c=⎧⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩,解得228,4,a b ==. ………………3分 ∴椭圆22:184x y C +=. ………………4分(2)设1122(,),(,)P x y Q x y ,将:l y kx m =+代入22:184x y C +=得 222(12)4280k x kmx m +++-=, ………………5分∵0∆>,∴22840k m -+>, ………………6分且122412km x x k +=-+,21222812m x x k -=-+,∴22221212121228()()()12m k y y kx m kx m k x x km x x m k -=++=+++=+,………………7分∵OP OQ ⊥,∴12120x x y y +=,即2222228801212m m k k k--+=++, ∴22388m k -=, ………………8分由23808m -≥和2840k m -+>,得283m ≥即可. ………………9分因为l 与圆222x y r +=相切,∴222||813m r k ==+, ………………11分 存在圆2283x y +=符合题意. ………………12分(21)(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)依题,函数错误!未找到引用源。
2017-2018学年广东省三(上)12月联考试卷(理科数学)一、选择题1.(6分)设复数z满足z﹣3i=3+zi,则z=()A.3 B.﹣3 C.3i D.﹣3i2.(6分)求值=()A.1 B.2 C.D.3.(6分)“a≤﹣3”是“f(x)=﹣|x+a|在[3,+∞)上为减函数”的什么条件()A.充分不必要B.必要不充分C.充要 D.不充分不必要4.(6分)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有()A.12种B.10种C.9种D.8种5.(6分)设F1,F2分别是双曲线的左、右焦点.若双曲线上存在点A,使∠F1AF2=90°,且|AF1|=3|AF2|,则双曲线离心率为()A.B.C.D.6.(6分)如图是一个水平放置的透明无盖的正方体容器,高12cm,将一个球放在容器口,再向容器内注水,当球面恰好接触水面时测得水深为8cm,如果不计容器的厚度,则球的体积为()A.cm3B.cm3C.cm3D.cm37.(6分)如图,在△ABC中,D、E分别是AB和BC的三等分点,若=,=,则=()A.=+B.=+C.=+D.=+8.(6分)已知函数f(x)=,则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.9.(6分)如果执行右边的程序框图,输入正整数N(N≥2)和实数a1,a2,…,a n,输出A,B,则()A.A+B为a1,a2,…,a n的和B.为a1,a2,…,a n的算术平均数C.A和B分别是a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数D.A和B分别是a1,a2,…,a n中最小的数和最大的数10.(6分)(x+)(2x﹣)5的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中含x2项为()A.0 B.﹣80x2C.80x2D.160x211.(6分)如图是一个圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径r=3)组成一个几何体,该几何图体三视中的正视图和俯视图如图所示,则该几何体的表面积为()A.63πB.80πC.36+27πD.36+45π12.(6分)设函数f(x)=(x﹣2)lnx﹣ax+1,若存在唯一的整数x0,使得f(x0)<0,则a的取值范围是()A.(0,)B.(,] C.(,1)D.[,1)二、填空题13.(8分)若函数f(x)=为奇函数.则a=.14.(8分)经过双曲线的左顶点、虚轴上端点、右焦点的圆的方程是.15.(8分)若x,y满足约束条件,则的最小值为.16.(8分)已知a,b,c分别为△ABC的三个内角A,B,C的对边,a=2且(2+b)(sinA﹣sinB)=(c ﹣b)sinC,则△ABC面积的最大值为.三、解答题17.(12分)已知S n为数列{a n}的前n项和,+++…+=a n﹣2(n≥2),且a1=2.(1)求{a n}的通项公式;(2)设b n=,求数列{b n}的前n项和B n.18.(12分)人们常说的“幸福感指数”就是指某个人主观地评价他对自己目前生活状态的满意程度的指标,常用区间[0,10]内的一个数来表示,该数越接近10表示满意度越高.为了解某地区居民的幸福感情况,(Ⅰ)在图中绘出频率分布直方图,并估算该地区居民幸福感指数的平均值;(Ⅱ)如果居民幸福感指数不小于6,则认为其幸福.为了进一步了解居民的幸福满意度,调查组又在该地区随机抽取4对夫妻进行调查,用X表示他们之中幸福夫妻(夫妻二人都感到幸福)的对数,求X的分布列及期望(以样本的频率作为总体的概率).19.如图是某直四棱柱被平面α所截得的部分,底面ABCD是矩形,侧棱GC、ED、FB都垂直于底面ABCD,GC=3,AB=2,BC=.四边形AEGF为菱形,经过C且垂直于AG的平面与EG、AG、FG分别交于点M、H、N;(1)求证:CN⊥BH;(2)求面AFGE与底面ABCD所成二面角的余弦值.20.椭圆C:+=1(a>b>0)的上顶点为A,P(,)是C上的一点,以AP为直径的圆经过椭圆C的右焦点F.(1)求椭圆C的方程;(2)设过点M(2,0)的动直线l与椭圆C相交于D、E两点,求△ODE面积的最大值.21.(12分)已知函数f(x)=(2﹣a)x﹣2lnx+a﹣2,g(x)=xe1﹣x(1)若函数f(x)在区间(0,)无零点,求实数a的最小值(2)若对任意给定的x0∈(0,e],方程f(x)=g(x0)在(0,e]上总存在两个不等的实根,求实数a的取值范围.请在22、23、24、题中任选一题作答.选修4-1:几何证明选讲22.(10分)如图,已知PA与圆O相切于点A,经过点O的割线PBC交圆O于点B,C,∠APC的平分线分别交AB,AC于点D,E.(Ⅰ)证明:∠ADE=∠AED;(Ⅱ)若AC=AP,求的值.选修4-4:坐标系与参数方程23.在直角坐标系中,以原点O为极点,x轴为正半轴为极轴,建立极坐标系,已知曲线C1:(t为参数),C2:(θ为参数).(1)过C1,C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线?(2)若C1上的点P对应的参数为t=π,Q为C2上的动点,求PQ中点M到直线C3:ρ(cosθ﹣2sinθ)=7距离的最大值.选修4-5:不等式选讲24.已知函数f(x)=|x﹣a|.(1)若f(x)>m(m>0)的解集为x∈(﹣∞,1)∪(7,+∞),求实数a,m的值;(2)当a=﹣1时,当x≤﹣2时,不等式f(x)+t≥f(x+2)恒成立,求t的取值范围.2017-2018学年广东省三(上)12月联考试卷(理科数学)参考答案与试题解析一、选择题1.(6分)(2016•北海一模)设复数z满足z﹣3i=3+zi,则z=()A.3 B.﹣3 C.3i D.﹣3i【分析】设出z=a+bi,代入z﹣3i=3+zi,得到关于a,b的方程组,解出即可.【解答】解:设z=a+bi,∵z﹣3i=3+zi,∴(a+bi)﹣3i=3+(a+bi)i,∴a+b﹣3+(b﹣a﹣3)i=0,∴,解得:,则z=﹣3,故选:B.【点评】本题考查了复数的运算性质,考查计算能力,是一道基础题.2.(6分)(2015秋•凯里市校级期末)求值=()A.1 B.2 C.D.【分析】需利用公式1﹣sin2α=(sinα﹣cosα)2、cos2α=cos2α﹣sin2α、cosαcosβ+sinαsinβ=cos(α﹣β)解决.【解答】解:原式=======.故选C.【点评】本题主要考查三角函数的倍角公式及和(差)角公式.3.(6分)(2015秋•广东校级月考)“a≤﹣3”是“f(x)=﹣|x+a|在[3,+∞)上为减函数”的什么条件()A.充分不必要B.必要不充分C.充要 D.不充分不必要【分析】根据充分条件和必要条件的定义结合绝对值的性质,进行判断即可.【解答】解:∵f(x)=﹣|x+a|在[3,+∞)上为减函数,∴﹣a≤3,∴a≥﹣3,∴“a≤﹣3”是“f(x)=﹣|x+a|在[3,+∞)上为减函数”的,不充分不必要故选:D.【点评】本题考查充要条件的判断和已知函数单调性求参数范围问题,对函数f(x)=﹣|x﹣a|的图象要熟练掌握4.(6分)(2012•新课标)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有()A.12种B.10种C.9种D.8种【分析】将任务分三步完成,在每步中利用排列和组合的方法计数,最后利用分步计数原理,将各步结果相乘即可得结果【解答】解:第一步,为甲地选一名老师,有=2种选法;第二步,为甲地选两个学生,有=6种选法;第三步,为乙地选1名教师和2名学生,有1种选法故不同的安排方案共有2×6×1=12种故选A【点评】本题主要考查了分步计数原理的应用,排列组合计数的方法,理解题意,恰当分步是解决本题的关键,属基础题5.(6分)(2013•三门峡模拟)设F1,F2分别是双曲线的左、右焦点.若双曲线上存在点A,使∠F1AF2=90°,且|AF1|=3|AF2|,则双曲线离心率为()A.B.C.D.【分析】由题设条件设|AF2|=1,|AF1|=3,双曲线中2a=|AF1|﹣|AF2|=2,,由此可以求出双曲线的离心率.【解答】解:设F1,F2分别是双曲线的左、右焦点.若双曲线上存在点A,使∠F1AF2=90°,且|AF1|=3|AF2|,设|AF2|=t,|AF1|=3t,(t>0)双曲线中2a=|AF1|﹣|AF2|=2t,t,∴离心率,故选B.【点评】挖掘题设条件,合理运用双曲线的性质能够准确求解.6.(6分)(2015秋•广东校级月考)如图是一个水平放置的透明无盖的正方体容器,高12cm,将一个球放在容器口,再向容器内注水,当球面恰好接触水面时测得水深为8cm,如果不计容器的厚度,则球的体积为()A.cm3B.cm3C.cm3D.cm3【分析】根据图形的性质,求出截面圆的半径,即而求出求出球的半径,得出体积.【解答】解:根据几何意义得出:边长为12的正方形,球的截面圆为正方形的内切圆,∴圆的半径为:6,∵球面恰好接触水面时测得水深为8cm,∴d=12﹣8=4,∴球的半径为:R=,R=∴球的体积为π×()3=cm3故选D.【点评】本题考查了球的几何性质,运用求解体积面积,属于中档题.7.(6分)(2015秋•广东校级月考)如图,在△ABC中,D、E分别是AB和BC的三等分点,若=,=,则=()A.=+B.=+C.=+D.=+【分析】根据平面向量的线性表示与运算性质,利用与表示出即可.【解答】解:△ABC中,D、E分别是AB和BC的三等分点,∴==,==(﹣)=(﹣),∴=+=+(﹣)=+.故选:A.【点评】本题考查了平面向量的线性表示与运算问题,是基础题目.8.(6分)(2012•新课标)已知函数f(x)=,则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.【分析】考虑函数f(x)的分母的函数值恒小于零,即可排除A,C,由f(x)的定义域能排除D,这一性质可利用导数加以证明【解答】解:设则g′(x)=∴g(x)在(﹣1,0)上为增函数,在(0,+∞)上为减函数∴g(x)<g(0)=0∴f(x)=<0得:x>0或﹣1<x<0均有f(x)<0排除A,C,又f(x)=中,,能排除D.故选B【点评】本题主要考查了函数解析式与函数图象间的关系,利用导数研究函数性质的应用,排除法解图象选择题,属基础题9.(6分)(2012•新课标)如果执行右边的程序框图,输入正整数N(N≥2)和实数a1,a2,…,a n,输出A,B,则()A.A+B为a1,a2,…,a n的和B.为a1,a2,…,a n的算术平均数C.A和B分别是a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数D.A和B分别是a1,a2,…,a n中最小的数和最大的数【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是求出a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数.【解答】解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知,该程序的作用是:求出a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数其中A为a1,a2,…,a n中最大的数,B为a1,a2,…,a n中最小的数故选:C.【点评】本题主要考查了循环结构,解题的关键是建立数学模型,根据每一步分析的结果,选择恰当的数学模型,属于中档题.10.(6分)(2015秋•运城期末)(x+)(2x﹣)5的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中含x2项为()A.0 B.﹣80x2C.80x2D.160x2【分析】由于二项式展开式中各项的系数的和为2,故可以令x=1,建立a的方程,解出a的值,然后写出(2x﹣)5 的展开式的通项,进一步求得展开式中含x2项.【解答】解:令x=1,则有1+a=2,得a=1,故二项式为(x+)(2x﹣)5 ,(2x﹣)5 的展开式的通项为=,则展开式(x+)(2x﹣)5 中含x2项为.故选:A.【点评】本题考查二项式系数的性质,解题关键是掌握二项式系数的公式,以及根据二项式的形式判断出含x2项,是中档题.11.(6分)(2015秋•广东校级月考)如图是一个圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径r=3)组成一个几何体,该几何图体三视中的正视图和俯视图如图所示,则该几何体的表面积为()A.63πB.80πC.36+27πD.36+45π【分析】由已知可得该几何图体是一个半圆柱与半球的组合体,半球和圆柱的底面半径r=3,半圆柱的高为2r=6,累加各个面的面积,可得答案.【解答】解:由已知可得该几何图体是一个半圆柱与半球的组合体,半球和圆柱的底面半径r=3,半圆柱的高为2r=6,故该几何体的表面积S=×4πr2+2××πr2+×2πr×2r+2r×2r=5πr2+4r2=36+45π,故选:D.【点评】本题考查的知识点是圆柱的体积和表面积,球的体积和表面积,简单几何体的三视图,难度中档.12.(6分)(2015秋•广东校级月考)设函数f(x)=(x﹣2)lnx﹣ax+1,若存在唯一的整数x0,使得f(x0)<0,则a的取值范围是()A.(0,)B.(,] C.(,1)D.[,1)【分析】设g(x)=(x﹣2)lnx,h(x)=ax﹣1,问题转化为存在唯一的整数x0使得g(x0)在直线y=ax ﹣1的下方,求导数判断单调性,数形结合可得g(1)≥h(1)=a﹣1且h(3)=3a﹣1≤g(3)=ln3,h (2)>g(2),解关于a的不等式组可得.【解答】解:设g(x)=(x﹣2)lnx,h(x)=ax﹣1,由题意知存在唯一的整数x0使得g(x0)在直线y=h(x)=ax﹣1的下方,∵g′(x)=lnx+1﹣,∴当x≥2时,g′(x)>0,当0<x≤1时,g′(x)<0,当x=1时,g(1)=0,当x=1时,h(1)=a﹣1<0,即a≤1.直线y=ax﹣1恒过定点(0,﹣1)且斜率为a,由题意结合图象可知,存在唯一的整数x0=2,f(x0)<0,故h(2)=2a﹣1>g(2)=0,h(3)=3a﹣1≤g(3)=ln3,解得<a≤.故选:B.【点评】本题考查导数的运用:判断单调性,涉及数形结合和转化的思想,属中档题.二、填空题13.(8分)(2015秋•广东校级月考)若函数f(x)=为奇函数.则a=±2.【分析】由函数f(x)=为奇函数,可知:f(﹣x)=﹣f(x)在[﹣2,2]上恒成立,进而解得a值.【解答】解:∵函数f(x)=为奇函数.∴f(﹣x)=﹣f(x)在[﹣2,2]上恒成立,即=﹣在[﹣2,2]上恒成立,解得:a=±2,故答案为:±2【点评】本题考查的知识点是函数奇偶性的性质,熟练掌握函数奇偶性的性质,是解答的关键.14.(8分)(2015秋•深圳校级期末)经过双曲线的左顶点、虚轴上端点、右焦点的圆的方程是x2+y2﹣2x+y﹣15=0.【分析】求出双曲线的左顶点、虚轴上端点、右焦点的坐标,利用待定系数法进行求解即可.【解答】解:双曲线的左顶点A(﹣3,0)、虚轴上端点B(0,4)、右焦点F(5,0),设圆的一般方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,则,得D=﹣2,E=,F=﹣15,即圆的一般方程为x2+y2﹣2x+y﹣15=0,故答案为:x2+y2﹣2x+y﹣15=0【点评】本题主要考查双曲线的图象和性质以及圆的方程的求解,利用待定系数法是解决本题的关键.15.(8分)(2016•河南二模)若x,y满足约束条件,则的最小值为.【分析】做出不等式表示的平面区域,将化成1+,即求过点(1,﹣1)的直线斜率的最小值问题.【解答】解:=1+,做出平面区域如图:有图可知当过点(1,﹣1)的直线经过点C(4,0)时,斜率最小为,∴的最小值为1+=.故答案为.【点评】本题考查了简单的线性规划,是基础题.16.(8分)(2014•新课标I)已知a,b,c分别为△ABC的三个内角A,B,C的对边,a=2且(2+b)(sinA﹣sinB)=(c﹣b)sinC,则△ABC面积的最大值为.【分析】由正弦定理化简已知可得2a﹣b2=c2﹣bc,结合余弦定理可求A的值,由基本不等式可求bc≤4,再利用三角形面积公式即可计算得解.【解答】解:因为:(2+b)(sinA﹣sinB)=(c﹣b)sinC⇒(2+b)(a﹣b)=(c﹣b)c⇒2a﹣b2=c2﹣bc,又因为:a=2,所以:,△ABC面积,而b2+c2﹣a2=bc⇒b2+c2﹣bc=a2⇒b2+c2﹣bc=4⇒bc≤4所以:,即△ABC面积的最大值为.故答案为:.【点评】本题主要考查了正弦定理,余弦定理,基本不等式,三角形面积公式在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.三、解答题17.(12分)(2015秋•广东校级月考)已知S n为数列{a n}的前n项和,+++…+=a n﹣2(n≥2),且a1=2.(1)求{a n}的通项公式;(2)设b n=,求数列{b n}的前n项和B n.【分析】(1)利用递推关系与“累乘求积”方法即可得出;(2)利用“裂项求和”方法即可得出.【解答】解:(1)∵+++…+=a n﹣2(n≥2),∴+++…++=a n+1﹣2,∴=a n+1﹣a n,化为=,∴a n=••…••a1=•…••2=n+1,∴a n=n+1.(2)b n====,∴数列{b n}的前n项和B n=+…+==.【点评】本题考查了递推关系与“累乘求积”方法、“裂项求和”,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.18.(12分)(2016•白银模拟)人们常说的“幸福感指数”就是指某个人主观地评价他对自己目前生活状态的满意程度的指标,常用区间[0,10]内的一个数来表示,该数越接近10表示满意度越高.为了解某地区(Ⅰ)在图中绘出频率分布直方图,并估算该地区居民幸福感指数的平均值;(Ⅱ)如果居民幸福感指数不小于6,则认为其幸福.为了进一步了解居民的幸福满意度,调查组又在该地区随机抽取4对夫妻进行调查,用X表示他们之中幸福夫妻(夫妻二人都感到幸福)的对数,求X的分布列及期望(以样本的频率作为总体的概率).【分析】(1)由调查数据能作出频率分布直方图,并能求出该地区居民幸福感指数的平均值.(2)由已知条件得到X的可能取值为0,1,2,3,4,且X~B(4,0.3),由此能求出X的分布列和期望.【解答】(本小题满分12分)解:(1)频率分布直方图如右图.…(3分)所求的平均值为0.01×2×1+0.015×2×3+0.2×2×5+0.15×2×7+0.125×2×9=6.46…(5分)(2)男居民幸福的概率为:=0.5.女居民幸福的概率为:=0.6,故一对夫妻都幸福的概率为:0.5×0.6=0.3…(7分)因此X的可能取值为0,1,2,3,4,且X~B(4,0.3)于是…(9分)∴E(X)=np=4×0.3=1.2…(12分)【点评】本题考查频率直方图的应用,考查离散型随机变量的分布列和数学期望的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意排列组合知识的合理运用.19.(2015秋•广东校级月考)如图是某直四棱柱被平面α所截得的部分,底面ABCD是矩形,侧棱GC、ED、FB都垂直于底面ABCD,GC=3,AB=2,BC=.四边形AEGF为菱形,经过C且垂直于AG的平面与EG、AG、FG分别交于点M、H、N;(1)求证:CN⊥BH;(2)求面AFGE与底面ABCD所成二面角的余弦值.【分析】(1)根据线面垂直的性质定理证明CN⊥面BAH即可证明CN⊥BH;(2)建立坐标系求出平面的法向量,利用向量法进行求解即可.【解答】(1)证明:连结BH,由题知AB⊥面BCGF又∵CN⊂面BCGF,∴AB⊥CN∵AG⊥面CMN,∴AG⊥CN又∵AG∩AB=A,AG、AB⊂面BAH,∴CN⊥面BAH又∵BH⊂面BAH,∴CN⊥BH(2)解:以DA、DC、DE为x、y、z轴,建立空间直角坐标系∵四边形AEFG为菱形,可设AE=EG=a,DE=b由AE2=AD2+DE2,得a2=5+b2,①由EG2=(GC﹣DE)2+DC2,得a2=(3﹣b)2+8,②以上面两式解得:a=3,b=2∴E(0,0,2)、A(,0,0)、G(0,2,3)∴=(﹣,0,2)、=(﹣,2.3),设=(x,y,z)为面AFGE的一个法向量,则由,解得=(8,﹣,4)为面AFGE的一个法向量由题知=(0,0,1)为面ABCD的一个法向量∴cos<,>==,∴所求二面角的余弦值为.【点评】本题综合考查空间中线线垂直和空间角的计算,涉及二面角的平面角,利用向量法是解决空间角常用的方法,考查的知识面较广,难度中等.20.(2015秋•广东校级月考)椭圆C:+=1(a>b>0)的上顶点为A,P(,)是C上的一点,以AP为直径的圆经过椭圆C的右焦点F.(1)求椭圆C的方程;(2)设过点M(2,0)的动直线l与椭圆C相交于D、E两点,求△ODE面积的最大值.【分析】(1)由于以AP为直径的圆经过椭圆C的右焦点F,可得=+=0.把点P(,)代入椭圆C的方程为:+=1,与b2+c2=a2联立解出即可得出.(2)设my=x﹣2,D(x1,y1),E(x2,y2).与椭圆方程联立化为:(2+m2)y2+4my+2=0,△>0,再利用弦长公式与点到直线的距离公式即可得出.【解答】解:(1)A(0,b).∵以AP为直径的圆经过椭圆C的右焦点F,∴PF⊥AF,∴=•(c,﹣b)=+=0.把点P(,)代入椭圆C:+=1的方程为:+=1,解得a2=2,∴b2+c2=2,可得b2=2﹣c2,代入+=0,解得c=1,b=1.∴椭圆C的方程为+y2=1.(2)设my=x﹣2,D(x1,y1),E(x2,y2).联立,化为:(2+m2)y2+4my+2=0,△=16m2﹣8(2+m2)>0,解得或m.∴y1+y2=,y1y2=.∴|DE|===.原点O到直线DE的距离d=.∴S△ODE=d|DE|=××=.设=t>0,则m2=t2+2.∴S△ODE==≤,当且仅当t=2时取等号.∴m=,满足△>0.∴当m=时,△ODE面积的最大值为.【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、直线与椭圆相交弦长问题、点到直线的距离公式、基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.21.(12分)(2015秋•运城期末)已知函数f(x)=(2﹣a)x﹣2lnx+a﹣2,g(x)=xe1﹣x(1)若函数f(x)在区间(0,)无零点,求实数a的最小值(2)若对任意给定的x0∈(0,e],方程f(x)=g(x0)在(0,e]上总存在两个不等的实根,求实数a 的取值范围.【分析】(1)f(x)<0时不可能恒成立,所以要使函数在(0,)上无零点,只需要对x∈(0,)时f(x)>0恒成立,列出不等式解出a大于一个函数,利用导数得到函数的单调性,根据函数的增减性得到这个函数的最大值即可得到a的最小值;(2)求出g′(x),根据导函数的正负得到函数的单调区间,即可求出g(x)的值域,而当a=2时不合题意;当a≠2时,求出f′(x)=0时x的值,根据x∈(0,e]列出关于a的不等式得到①,并根据此时的x 的值讨论导函数的正负得到函数f(x)的单调区间,根据单调区间得到②和③,令②中不等式的坐标为一个函数,求出此函数的导函数,讨论导函数的正负得到函数的单调区间,根据函数的增减性得到此函数的最大值,即可解出②恒成立和解出③得到④,联立①和④即可解出满足题意a的取值范围.【解答】解:(1)因为f(x)<0在区间(0,)上恒成立不可能,故要使函数f(x)在(0,)上无零点,只要对任意的x∈(0,),f(x)>0恒成立,即对x∈(0,),a>2﹣恒成立.令l(x)=2﹣,x∈(0,),则l(x)=,再令m(x)=2lnx+﹣2,x∈(0,),则m′(x)=<0,故m(x)在(0,)上为减函数,于是m(x)>m()=2﹣2ln2>0,从而,l(x)>0,于是l(x)在(0,)上为增函数,所以l(x)<l()=2﹣4ln2,故要使a>2﹣恒成立,只要a∈[2﹣4ln2,+∞),综上,若函数f(x)在(0,)上无零点,则a的最小值为2﹣4ln2;(2)g′(x)=e1﹣x﹣xe1﹣x=(1﹣x)e1﹣x,当x∈(0,1)时,g′(x)>0,函数g(x)单调递增;当x∈(1,e]时,g′(x)<0,函数g(x)单调递减.又因为g(0)=0,g(1)=1,g(e)=e•e1﹣e>0,所以,函数g(x)在(0,e]上的值域为(0,1].当a=2时,不合题意;当a≠2时,f′(x)=2﹣a﹣=,x∈(0,e]当x=时,f′(x)=0.由题意得,f(x)在(0,e]上不单调,故0<<e,即a<2﹣①,f()=a﹣2ln,f(e)=(2﹣a)(e﹣1)﹣2,所以,对任意给定的x0∈(0,e],在(0,e]上总存在两个不等的实根,使得f(x)=g(x0)成立,当且仅当a满足下列条件:即,令h(a)=a﹣2ln,a∈(﹣∞,2﹣),则h′(a)=1﹣2[ln2﹣ln(2﹣a)]′=1﹣=,令h′(a)=0,得a=0或a=2,故当a∈(﹣∞,0)时,h′(a)>0,函数h(a)单调递增;当a∈(0,2﹣)时,h′(a)<0,函数h(a)单调递减.所以,对任意a∈(﹣∞,2﹣),有h(a)≤h(0)=0,即②对任意a∈(﹣∞,2﹣)恒成立.由③式解得:a≤2﹣.④综合①④可知,当a∈(﹣∞,2﹣]时,对任意给定的x0∈(0,e],在(0,e]上总存在两个不同的两个不等的实根使f(x)=g(x0)成立.【点评】此题考查学生会利用导函数的正负确定函数的单调性,会根据函数的增减性求出闭区间上函数的最值,掌握不等式恒成立时所满足的条件,是一道压轴题.请在22、23、24、题中任选一题作答.选修4-1:几何证明选讲22.(10分)(2016•榆林一模)如图,已知PA与圆O相切于点A,经过点O的割线PBC交圆O于点B,C,∠APC的平分线分别交AB,AC于点D,E.(Ⅰ)证明:∠ADE=∠AED;(Ⅱ)若AC=AP,求的值.【分析】(Ⅰ)根据弦切角定理,得到∠BAP=∠C,结合PE平分∠APC,可得∠BAP+∠APD=∠C+∠CPE,最后用三角形的外角可得∠ADE=∠AED;(Ⅱ)根据AC=AP得到∠APC=∠C,结合(I)中的结论可得∠APC=∠C=∠BAP,再在△APC中根据直径BC得到∠PAC=90°+∠BAP,利用三角形内角和定理可得.利用直角三角形中正切的定义,得到,最后通过内角相等证明出△APC∽△BPA,从而.【解答】解:(Ⅰ)∵PA是切线,AB是弦,∴∠BAP=∠C.又∵∠APD=∠CPE,∴∠BAP+∠APD=∠C+∠CPE.∵∠ADE=∠BAP+∠APD,∠AED=∠C+∠CPE,∴∠ADE=∠AED.…(5分)(Ⅱ)由(Ⅰ)知∠BAP=∠C,∵∠APC=∠BPA,∵AC=AP,∴∠APC=∠C∴∠APC=∠C=∠BAP.由三角形内角和定理可知,∠APC+∠C+∠CAP=180°.∵BC是圆O的直径,∴∠BAC=90°.∴∠APC+∠C+∠BAP=180°﹣90°=90°.∴.在Rt△ABC中,,即,∴.∵在△APC与△BPA中∠BAP=∠C,∠APB=∠CPA,∴△APC∽△BPA.∴.∴.…(10分)【点评】本题综合考查了弦切角、三角形的外角定理、直角三角形中三角函数的定义和相似三角形的性质等知识点,属于中档题.找到题中角的等量关系,计算出Rt△ABC是含有30度的直角三角形,是解决本题的关键所在.选修4-4:坐标系与参数方程23.(2015秋•广东校级月考)在直角坐标系中,以原点O为极点,x轴为正半轴为极轴,建立极坐标系,已知曲线C1:(t为参数),C2:(θ为参数).(1)过C1,C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线?(2)若C1上的点P对应的参数为t=π,Q为C2上的动点,求PQ中点M到直线C3:ρ(cosθ﹣2sinθ)=7距离的最大值.【分析】(1)消去参数,求出C1,C2的普通方程即可;(2)求出P的坐标,设出Q的坐标,表示出M的坐标,代入点到直线的距离公式即可.【解答】解:(1)∵C1:(t为参数),∴C1:(x﹣3)2+(y﹣2)2=1,表示以(3,2)为圆心,1为半径的圆;∵C2:(θ为参数),∴C2:+=1,表示以长轴是8,短轴是6的椭圆;(2)t=π时,P(2,2),设Q(4cosθ,3sinθ),则M(2cosθ+1,sinθ+1),而C3:ρ(cosθ﹣2sinθ)=7,即:x﹣2y﹣7=0,故M到C3的距离是:d==≤.(其中sinβ=,cosβ=,当且仅当sin(β﹣α)=﹣1时“=”成立.【点评】本题考查了求曲线的普通方程,考查点到直线的距离公式以及三角函数的最值问题,是一道中档题.选修4-5:不等式选讲24.(2015秋•广东校级月考)已知函数f(x)=|x﹣a|.(1)若f(x)>m(m>0)的解集为x∈(﹣∞,1)∪(7,+∞),求实数a,m的值;(2)当a=﹣1时,当x≤﹣2时,不等式f(x)+t≥f(x+2)恒成立,求t的取值范围.【分析】(1)先求出不等式的解集,再根据f(x)>m(m>0)的解集为x∈(﹣∞,1)∪(7,+∞),即可求出a,m的值,(2)f(x)+t≥f(x+2)恒成立,得到f(x)min+t≥f(x+2)max,分别根据函数的性质求出最值即可.【解答】解:(1)f(x)=|x﹣a|=当x≥a时,x﹣a>m,即x>a+m,当x<a时,﹣x+a>m,即x<a﹣m,∵f(x)>m(m>0)的解集为x∈(﹣∞,1)∪(7,+∞),∴,解得a=4,m=3,(2)当a=﹣1时,f(x)=,当x≤﹣2时,f(x)=﹣x﹣1,函数为减函数,故f(x)min=f(﹣2)=2﹣1=1,当x≤﹣2时,则(x+2)≤0,∴f(x+2)=,由于当﹣3≤x≤﹣2时,函数f(x+2)为增函数,故f(x+2)max=f(﹣2)=1,由于当x<3时,函数f(x+2)为减函数,故f(x+2)max=f(﹣3)=0,故函数f(x+2)max=1,∵不等式f(x)+t≥f(x+2)恒成立,∴1+t≥1,解得t≥0,故t的取值范围为[0,+∞).【点评】本题考查了绝对值不等式的解法以及求能成立问题参数范围;关键是转化的思想应用.。
x 二项式定理1.【来源】浙江省 2017 届高三“超级全能生”3 月联考数学试题 在二项式(2x - 1)6的展开式中,常数项是( C )xA .-240B .240C .-160D .160答案及解析:2.【来源】安徽省黄山市 2019 届高三第一次质量检测(一模)数学(理)试题在(1+x )6(1-2x )展开式中,含 x 5 的项的系数是( D ) A. 36B. 24C. -36D. -243.【来源】新疆维吾尔自治区 2018 届高三第二次适应性(模拟)检测数学(理)试题若⎛ 2 1 ⎫n- x ⎪ 展开式中含 x 项的系数为-80,则 n 等于( A )⎝ ⎭A .5B .6 C.7 D .84.【来源】浙江省金丽衢十二校联考 2017 届高考二模数学试题在(1+x 3)(1﹣x )8 的展开式中,x 5 的系数是( A ) A .﹣28B .﹣84C .28D .84答案及解析:【考点】二项式定理的应用.【分析】利用二项式定理的通项公式求解即可.【解答】解:由(1+x 3)展开可知含有 x 3 与(1﹣x )8 展开的 x 2 可得 x 5 的系数; 由(1+x 3)展开可知常数项与(1﹣x )8 展开的 x 5,同样可得 x 5 的系数; ∴含 x 5 的项+=28x 5﹣56x 5=﹣28x 5;∴x 5 的系数为﹣28, 故选 A【点评】本题主要考查二项式定理的应用,求展开式的系数把含有 x 5 的项找到.从而可以利用通项求解.属于中档题5.【来源】北京东城景山学校 2016-2017 学年高二下学期期中考试数学(理)试题设(3x -1)4 = a + a x + a x 2 + a x 3 + a x 4 ,则 a + a + a + a的值为( A ).12341234A .15B .16C .1D .-15答案及解析: 在(3x -1)4= a + a x + a x 2 + a x 3 + a x 4 中,令 x = 0 ,可得 a = 1 ,1234再令 x = 1可得 a 0 + a 1 + a 2 + a 3 + a 4 = 16 , 所以 a 1 + a 2 + a 3 + a 4 = 15 .n 7 7 7 故选 A .6.【来源】北京西城八中少年班 2016-2017 学年高一下学期期末考试数学试题在(x + y )n的展开式中,若第七项系数最大,则 n 的值可能等于( D ).A .13,14B .14,15C .12,13D .11,12,13答案及解析:(x + y )n 的展开式第七项系数为 C 6 ,且最大,可知此为展开式中间项,当展开式为奇数项时: n= 6 , n = 12 ,2当有偶数项时 n + 1= 6 , n = 11, 2 或 n + 1 = 7 , n = 13 ,2故 n = 11,12 ,13 . 选 D .7.【来源】广东省广州市海珠区 2018 届高三综合测试(一)数学(理)试题(x + y )(2x - y )6 的展开式中 x 4 y 3 的系数为( D )A .-80B .-40C. 40D .808.【来源】广东省潮州市 2017 届高三数学二模试卷数学(理)试题 在(1﹣2x )7(1+x )的展开式中,含 x 2 项的系数为( B ) A .71 B .70 C .21 D .49答案及解析:【分析】先将问题转化为二项式(1﹣2x )7 的系数问题,利用二项展开式的通项公式求出展开式的第 r+1 项,令 x 的指数分别等于 1,2 求出特定项的系数【解答】解:(1﹣2x )7(1+x )的展开式中 x 2 的系数等于(1﹣2x )7 展开式的 x 的系数+(1﹣2x )7 展开式的 x 2 的系数,(x+1)7 展开式的通项为 T r+1=(﹣2)r C r x r ,故展开式中 x 2 的系数是(﹣2)2C 2+(﹣2)•C 1=84﹣14=60,故选:B .9.【来源】浙江省新高考研究联盟 2017 届第四次联考数学试题 在二项式(x 2- 1)5 的展开式中,含 x 7的项的系数是( C )xA . -10B. 10C. -5D. 510.【来源】辽宁省重点高中协作校 2016-2017 学年高二下学期期末考试数学(理)试题 已知(1 + x )n的展开式中只有第 6 项的二项式系数最大,则展开式奇数项的二项式系数和为( D ) A .212B .211C.210D .2911.【来源】上海市浦东新区 2018 届高三上学期期中考试数学试卷展开式中的常数项为( C )x -A.-1320B.1320C.-220D.22012.【来源】浙江省绍兴一中2017 届高三上学期期末数学试题在(x﹣y)10 的展开式中,系数最小的项是(C )A.第4 项B.第5 项C.第6 项D.第7 项答案及解析:【考点】二项式定理的应用.【分析】由二项展开式可得出系数最小的项系数一定为负,再结合组合数的性质即可判断出系数最小的项.【解答】解:展开式共有11 项,奇数项为正,偶数项为负,且第6 项的二项式系数最大,则展开式中系数最小的项第 6项.故选C.13.【来源】浙江省金华十校联考2017 届高三上学期期末数学试题在(1﹣x)n=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+a n x n中,若2a2+a n﹣5=0,则自然数n的值是(B)A.7 B.8 C.9 D.10答案及解析:【考点】二项式定理的应用.【分析】由二项展开式的通项公式T r+1=•(﹣1)r x r可得a r=(﹣1)r•,于是有2(﹣1)2+(﹣1)n﹣5=0,由此可解得自然数n 的值.【解答】解:由题意得,该二项展开式的通项公式•(﹣1)r x r,∴该项的系数,∵2a2+a n﹣5=0,∴2(﹣1)2+(﹣1)n﹣5=0,即+(﹣1)n﹣5•=0,∴n﹣5 为奇数,∴2==,∴2×=,∴(n﹣2)(n﹣3)(n﹣4)=120.∴n=8.故答案为:8.14.【来源】浙江省重点中学2019 届高三上学期期末热身联考数学试题⎛ 2 ⎫5 1⎪1展开式中,x2的系数是( B )⎝⎭A、80B、-80C、40D、-4015.【来源】山东省德州市2016-2017 学年高二下学期期末考试数学(理)试题a 2 4如果x + x - 的展开式中各项系数之和为2,则展开式中x 的系数是( C ) x xA.8 B.-8 C.16 D.-1616.【来源】云南省昆明市第一中学2018 届高三第八次月考数学(理)试题x x2 ⎪ ⎛1- 1 ⎫ (1+ x )6x 3⎝ ⎭ 展开式中 x 的系数为(B )A .-14B .14C. 15D .3017.【来源】安徽省安庆一中、山西省太原五中等五省六校(K12 联盟)2018 届高三上学期期末联考数学(理)试题在二项式(x - 1)n 的展开式中恰好第 5 项的二项式系数最大,则展开式中含有 x 2项的系数是( C )xA .35B .-35C .-56D .56答案及解析:第五项的二项式系数最大,则,通项,令,故系数.18.【来源】辽宁省实验中学、沈阳市东北育才学校等五校 2016-2017 学年高二下学期期末联考数学(理)试题 在( - 2)n 的展开式中,各项的二项式系数之和为 64,则展开式中常数项为( A )xA .60B .45C . 30D .1519.【来源】湖北省武汉市 2018 届高三四月调研测试数学理试题 在(x + 1-1)6 的展开式中,含 x 5项的系数为( B )xA .6B .-6C .24D .-24答案及解析:的展开式的通项 .的展开式的通项=. 由 6﹣r ﹣2s=5,得 r+2s=1,∵r ,s ∈N ,∴r=1,s=0. ∴的展开式中,含 x 5 项的系数为 . 故选:B .20.【来源】辽宁省抚顺市 2018 届高三 3 月高考模拟考试数学(理)试题在(2 -1)6 的展开式中,含 1项的系数为( C )xA. -60B. 160C. 60D. 6421.【来源】2018 年高考真题——数学理(全国卷Ⅲ)(x 2+ 2)5 的展开式中 x 4 的系数为( C )xA .10B .20C .40D .80答案及解析:由题可得 令 ,则所以x2× 4x9 n故选 C.22.【来源】浙江省金华市十校联考 2016-2017 学年高二下学期期末数学试卷在(x 2﹣4)5 的展开式中,含 x 6 的项的系数为( D ) A .20 B .40 C .80 D .160答案及解析:【分析】=(﹣4)r,令 10﹣2r=6,解得 r=2,由此能求出含 x 6 的项的系数.【解答】解:∵(x 2﹣4)5, ∴T r+1==(﹣4)r,令 10﹣2r=6,解得 r=2, ∴含 x 6 的项的系数为=160. 故选:D .23.【来源】浙江省诸暨市牌头中学 2018 届高三 1 月月考数学试题 在⎛x 2 - ⎝2 ⎫6的展开式中,常数项为( D )⎪⎭ A .-240 B .-60 C .60 D .24024.【来源】浙江省湖州市 2017 届高三上学期期末数学试题在(1﹣x )5+(1﹣x )6+(1﹣x )7+(1﹣x )8 的展开式中,含 x 3 的项的系数是( D ) A .121 B .﹣74C .74D .﹣121答案及解析:【考点】二项式定理的应用.【分析】利用等比数列的前 n 项公式化简代数式;利用二项展开式的通项公式求出含 x 4 的项的系数,即是代数式的含 x 3 的项的系数.【解答】解:(1﹣x )5+(1﹣x )6+(1﹣x )7+(1﹣x )8 ==,(1﹣x )5 中 x 4 的系数 ,﹣(1﹣x )9 中 x 4 的系数为﹣C 4=﹣126,﹣126+5=﹣121. 故选:D25.【来源】甘肃省兰州市第一中学 2018 届高三上学期期中考试数学(理)试题在(x 2-1)(x +1)4 的展开式中,x 3 的系数是( A ) A .0B .10C .-10D .20答案及解析:(x +1)4 的展开式的通项, 因此在(x 2-1)(x +1)4 的展开式中,x 3 的系数是26.【来源】山西重点中学协作体 2017 届高三暑期联考数学(理)试题在二项式 + 1的展开式中,前三项的系数成等差数列,把展开式中所有的项重新排成一列,有理项都互 x xx 1 ⎝ ⎭不相邻的概率为( D ) A . 16B . 14C. 1 3D . 51227.【来源】湖北省孝感市八校 2017-2018 学年高二上学期期末考试数学(理)试题已知C 0- 4C 1+ 42C 2- 43C 3+ + (-1)n 4nC n= 729 ,则C 1+ C 2+ + C n的值等于( C )nnnnnA .64B .32 C.63 D .31答案及解析:nnn因为 ,所因,选 C. 28.【来源】辽宁省重点高中协作校 2016-2017 学年高二下学期期末考试数学(理)试题若òn(2x -1)dx = 6 ,则二项式(1 - 2x )n的展开式各项系数和为( A ) A .-1 B .26 C .1 D . 2n29.【来源】浙江省金华十校 2017 届高三数学模拟试卷(4 月份)数学试题若(x -1)8=1+a 1x +a 2x 2+…+a 8x 8,则 a 5=( B ) A .56B .﹣56C .35D .﹣35答案及解析:利用通项公式即可得出. 解:通项公式 T r+1=(﹣1)8﹣r x r ,令 r=5,则(﹣1)3=﹣56.故选:B .30.【来源】广东省茂名市五大联盟学校 2018 届高三 3 月联考数学(理)试题6⎛ 1 ⎫ x 4在( + x ) 1+ y ⎪ 的展开式中, y 2 项的系数为( C )A .200B .180 C. 150 D .120答案及解析:展开式的通项公式,令可得:,,展开式的通项公式 ,令可得,据此可得: 项的系数为 .本题选择 C 选项.31.【来源】吉林省长春外国语学校 2019 届高三上学期期末考试数学(理)试题 (2-x )(1+2x )5 展开式中,含 x 2 项的系数为( B )x x 0 1 2 2017 3n nx A . 30 B . 70 C .90 D .-15032.【来源】浙江省新高考研究联盟 2017 届第三次联考数学试题若(1 + x )3 + (1 + x )4 + (1 + x )5 + + (1 + x )2017 = a + a x + a x 2 + + a x 2017 ,则 a 的值为( D )3 2017 32018 420174201833.【来源】广东省肇庆市 2017 届高考二模数学(理)试题若(x 6+ 1 )n的展开式中含有常数项,则 n 的最小值等于( C )A .3B .4C .5D .6答案及解析:【分析】二项式的通项公式 T r+1=C )r ,对其进行整理,令 x 的指数为 0,建立方程求出 n 的最小值.【解答】解:由题意 )n 的展开式的项为)r =C n r=C r令r=0,得 r ,当 r=4 时,n 取到最小值 5故选:C .【点评】本题考查二项式的性质,解题的关键是熟练掌握二项式的项,且能根据指数的形式及题设中有常数的条 件转化成指数为 0,得到 n 的表达式,推测出它的值.34.【来源】上海市金山中学 2017-2018 学年高二下学期期中考试数学试题 设(3x -1)6= a x 6+ a x 5+ + a x + a ,则| a | + | a | + | a | + + | a| 的值为…( B )651126(A) 26(B) 46(C) 56(D) 26+ 4635.【来源】浙江省台州市 2016-2017 学年高二下学期期末数学试题x -已知在( 2 1 )n的展开式中,第 6 项为常数项,则 n =( D )A .9B .8C .7D .6答案及解析:【考点】二项式系数的性质. 【分析】利用通项公式即可得出. 【解答】解:∵第 6 项为常数项,由 =﹣ •x n ﹣6,可得 n ﹣6=0.解得 n=6. 故选:D .36.【来源】山东省潍坊寿光市 2016-2017 学年高二下学期期末考试数学(理)试题⎛ 1 ⎫6+ 2x ⎪ ⎝ ⎭的展开式中常数项为( B ) A .120B .160C. 200D .24037.【来源】北京西城八中少年班 2016-2017 学年高一下学期期末考试数学试题 (2x + 3)4 = a + a x + a x 2 + a x 3 + a x 4(a + a + a )2 - (a + a )2若0 1 2 3 4,则 0 2 41 3 的值为( A ). 5 x A . C B . C C . C D . Cx x A .1 B .-1 C .0 D .2答案及解析:令 x = 1, a + a + + a = (2 + 3)4 ,1 4令 x = -1, a - a + a - a + a= (-2 + 3)4 ,1234而 (a + a + a )2 - (a + a )22413= (a 0 + a 2 + a 4 + a 1 + a 3 )(a 0 - a 1 + a 2 - a 3 + a 4 )= (2 + 选 A .3)4 (-2 + 3)4 = (3 - 4)4 = 1. 38.【来源】云南省曲靖市第一中学 2018 届高三 4 月高考复习质量监测卷(七)数学(理)试题设 i 是虚数单位,a 是(x + i )6的展开式的各项系数和,则 a 的共轭复数 a 的值是( B ) A . -8iB . 8iC . 8D .-8答案及解析:由题意,不妨令 ,则,将转化为三角函数形式,,由复数三角形式的乘方法则,,则,故正确答案为 B.39.【来源】福建省三明市 2016-2017 学年高二下学期普通高中期末数学(理)试题 a 2 52x + x - 的展开式中各项系数的和为-1,则该展开式中常数项为( A ) x xA .-200B .-120 C.120 D .20040.【来源】甘肃省天水一中 2018 届高三上学期第四次阶段(期末)数学(理)试题已知(1+ax )(1+x )5 的展开式中 x 2 的系数为 5,则 a =( D )A.-4B.-3C.-2D.-141.【来源】广东省深圳市宝安区 2018 届高三 9 月调研测数学(理)试题(1 + 1)(1 + x )5 展开式中 x 2 的系数为 ( A )xA .20B .15C .6D .142.【来源】甘肃省民乐一中、张掖二中 2019 届高三上学期第一次调研考试(12 月)数学(理)试题⎛ a ⎫ ⎛1 ⎫5x + ⎪ 2x - ⎪ ⎝ ⎭ ⎝⎭ 的展开式中各项系数的和为 2,则该展开式中常数项为( D )A .-40B .-20C .20D .4043.【来源】浙江省名校协作体 2018 届高三上学期考试数学试题⎛ 1+ 2⎫(1- x )4 展开式中 x 2 的系数为( C ) x ⎪ ⎝ ⎭A .16B .12C .8D .444.【来源】山西省太原市 2018 届高三第三次模拟考试数学(理)试题已知(x -1)(ax +1)6展开式中 x 2 的系数为 0,则正实数a = ( B ) 22 A .1B .C.53D . 2x 4 5 5 答案及解析:的展开式的通项公式为.令 得 ;令得.展开式 为. 由题意知,解得(舍).故选 B. 45.【来源】吉林省松原市实验高级中学、长春市第十一高中、东北师范大学附属中学 2016 届高三下学期三校联合模拟考试数学(理)试题(x +1)2 (x - 2)4的展开式中含 x 3 项的系数为( D )A .16B .40 C.-40 D .846.【来源】海南省天一大联考 2018 届高三毕业班阶段性测试(三)数学(理)试题若(2x - 3)2018= a + a x + a x 2 + L + ax 2018 ,则 a + 2a + 3a + L + 2018a= ( D )122018A .4036B .2018C .-2018D .-4036123201847.【来源】湖北省天门、仙桃、潜江 2018 届高三上学期期末联考数学(理)试题(1 + x )8 (1 + y )4 的展开式中 x 2y 2 的系数是 ( D )A .56B .84C .112D .168答案及解析:因的展开式 的系数 ,的展开式 的系数 ,所的系数.故选 D.48.【来源】北京西城八中 2016-2017 学年高一下学期期末考试数学试题 ⎛ x 2 - 在二项式⎝ 1 ⎫5⎪⎭ 的展开式中,含 x 的项的系数是( C ). A .-10B .-5C .10D .5答案及解析:解: ⎛ x 2 - 1 ⎫5⎪ 的展开项T = C k (x 2 )k (-x -1 )5-k = (-1)5-k C k x 3k -5 ,令3k - 5 = 4 ,可得 k = 3, ⎝x ⎭ k +1 5 5∴ (-1)5-k C k = (-1)5-3 C 3= 10 . 故选 C .49.【来源】广东省化州市 2019 届高三上学期第二次模拟考生数学(理)试题 已知(x +1)(ax - 1)5的展开式中常数项为-40,则 a 的值为( C )xA. 2B. -2C. ±2D. 450.【来源】福建省“华安一中、长泰一中、南靖一中、平和一中”四校联考 2017-2018 学年高二下学期第二次联考试题(5 月)数学(理)试题若(1 - 2 x )n(n ∈ N *) 的展开式中 x 4的系数为 80,则(1 - 2 x )n的展开式中各项系数的绝对值之和为( C ) A .32B .81C .243D .256。
2017—2018学年高三年级第二次联考数 学(理科) 2017.12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,满分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.已知集合{}{}0)3)(2(,0,ln 3=-+=<<==x x x B e x x y y A ,=⋂B A 则( ) A . {}3,2- B. {}2- C. {}3 D. ∅ 2.已知为虚数单位,i 且,21,21i z i m z -=+=若21z z 为实数,则实数m 的值为( ) A .2 B .2- C .21 D .21- 3.已知)(x f 为奇函数,1)2(=f ,)2()()2(f x f x f +=+,则)3(f =( ) A .21 B . 1 C .23D . 2 4.若双曲线的顶点和焦点分别为椭圆2212x y +=的焦点和顶点,则该双 曲线方程为( )A .221x y -= B. 2212x y -= C. 2212y x -= D. 22132x y -= 5.已知31)2sin(=+απ,(,0)2πα∈-,则)2sin(απ+等于( )A .97B .97-C .924 D .924-6.若执行右面的程序框图,则输出的k 值是( )A .3 B. 4 C. 5 D. 67.下列说法正确的是( ) A .“若1a >,则21a >”的否命题是“若1a >,则21a ≤”.B .“若22am bm <,则a b <”的逆命题为真命题.C .)0(0,-∞∈∃x ,使0034x x <成立. D .“若tan 3α≠,则3πα≠”是真命题.8.若函数)(x f y =)1,0(≠>a a 且的图象如右图所示,则下列函数图象正确的是( )A B C D 9. 已知实数a 、b 满足4)2()2(22=-+-b a , 则使02≤-+b a 的 概率为( ) A.ππ42- B.43 C.41 D.ππ423+ 10. 如图,网格纸上小正方形的边长为l ,粗实线画出的是某几何体的三视 图,该几何体是由一个三棱柱切割得到的,则该几何体外接球的表面积 为( ) A.π20B. π18C. π16D. π811. P 、Q 为三角形ABC 中不同的两点,若PA PB PC AB ++=u u u r u u u r u u u r u u u r ,053=++QC QB QA ,则:PAB QAB S S △△为( )A .31 B .53 C .75 D . 97 12.设定义在R 上的函数()x f ,对任意的R x ∈,都有())1(1x f x f --=+, 且()02=f ,当1>x 时,()()0>+'x f x f ,则不等式()01ln <-⋅x x f 的解集为( )A. ()()1,00,Y ∞-B.()()+∞-,10,1YC. ()()1,,1-∞-+∞YD.()()1,00,1Y -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13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22~23为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.13. 在△ABC 中,a =3,b =7,c =2,那么∠B 等于_______.14. 《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等.问各得几何.”其意思为“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).这个问题中,乙所得为_______钱. 15.已知函数()24sin x x x f -+=,则()________11=⎰-dx x f16.已知()102sin 226k f x x k π⎛⎫>=++⎪⎝⎭,函数与函数4)3cos()(+-=πx k x g若⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈∃⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈∀32,6,34,3ππππs t 都,使得等式)()(s g t f =成立,则实数k 的取值集合是________. 三、解答题:本大题共7小题,共70分,解答须写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)设数列{n a }满足n a n a a a n 2)12(53321=-++++Λ (1)求{n a }的通项公式;(2)数列{}n b 满足231)1(log 2+=-n n a b ,求数列{}n b 的前n 项和n S 18.(本小题满分12分)网上购物逐步走进大学生活,某大学学生宿舍4人积极参加网购,大家约定:每个人通过掷一枚质地均匀的骰子决定自己去哪家购物,掷出点数为5或6的人去淘宝网购物,掷出点数小于5的人去京东商城购物,且参加者必须从淘宝网和京东商城选择一家购物。
七校联合体2017-2018学年高三第一次联考试卷理科数学一、选择题:(本大题共8小题,每小题5分,满分40分)1.已知全集I =R ,集合A ={x |y =1-x },集合B ={x |0≤x ≤2},则(∁I A )∪B 等于( ) A .[1,+∞) B .(1,+∞) C .[0,+∞)D .(0,+∞)2.设{a n }是公比为q 的等比数列,则“q >1”是“{a n }为递增数列”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 3.根据如下样本数据得到的线性回归方程为y =b x +a ,则( )A.a ^>0,b ^>0 B.a ^>0,b ^<0 C.a ^<0,b ^>0 D.a ^<0,b ^<0 4.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .168π+B .88π+C .1616π+D .816π+5.执行上边的程序框图,若p =0.8,则输出的n =( ) A 3 B 4 C 5 D 6 6.由不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≤0,y ≥0,y -x -2≤0确定的平面区域记为Ω1,不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤1,x +y ≥-2确定的平面区域为Ω2,在Ω1中随机取一点,则该点恰好在Ω2内的概率为( ) A.18 B.14 C.34 D.787.函数f (x )=sin(2x +φ)⎝⎛⎭⎫|φ|<π2的图像向左平移π6个单位后关于原点对称,则函数f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的最小值为( )A .-32B .-12C .12D .328.设函数)(x f 在其定义域D 上的导函数为)(/x f ,如果存在实数a 和函数)(x h ,其中)(x h 对任意的D x ∈,都有0)(>x h ,使得),1-)(()(2/+=ax x x h x f 则称函数)(x f 具有性质)(a ω,给出下列四个函数:①131)(23++=x x x x f -; ②14ln )(++=x x x f ;③xe x x xf )54()(2+=-; ④12)(2++=x xx x f其中具有性质)2(ω的函数为( )A ① ② ③B ① ② ④C ② ③ ④D ① ③ ④ 二、填空题:本题共6小题,考生作答6小题,每小题5分,共30分 9.已知复数z =(5+2i)2(i 为虚数单位),则z 的实部为________. 10.若偶函数()f x 的定义域为[,]p q ,则p q += 11.已知函数()3xf x =的反函数是1()fx -且1(18)23a f a -=+则=______________12.从编号为0,1,2,…,79的80件产品中,采用系统抽样的方法抽取容量为5的一个样本,若编号为42的产品在样本中,则该样本中产品的最小编号为13.2521(2)(1)x x+-的展开式的常数项是 14.设点()0,1M x ,若在圆22:+1O x y =上存在点N ,使得45OMN ∠=︒,则0x 的取值范围是________.三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 15.(本题满分12分)已知△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2cos 2B2=3sin B ,b =1.(1)若A =5π12,求边c ;(2)若a =2c ,求△ABC 的面积.16.(本小题满分13分)某企业招聘工作人员,设置A 、B 、C 三组测试项目供参考人员选择,甲、乙、丙、丁、戊五人参加招聘,其中甲、乙两人各自独立参加A 组测试,丙、丁两人各自独立参加B 组测试.已知甲、乙两人各自通过测试的概率均为13,丙、丁两人各自通过测试的概率均为12.戊参加C 组测试,C 组共有6道试题,戊会其中4题.戊只能且必须选择4题作答,至少答对3题则竞聘成功. (Ⅰ)求戊竞聘成功的概率;(Ⅱ)求参加A 组测试通过的人数多于参加B 组测试通过的人数的概率; (Ⅲ)记A 、B 组测试通过的总人数为ξ,求ξ的分布列和期望. 17.(本题满分13分)如图, 在直四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =AD =2,3321==AA DC ,, AD ⊥DC ,AC ⊥BD, 垂足为E ,(I )求证:BD ⊥A 1C ;(II )求二面角A 1-BD -C 1的大小;18.(本题满分14分)已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且(2)4n n n a a S += *()n ∈N . (1)求1a 的值及数列{}n a 的通项公式; (2)是否存在非零整数λ,使不等式112111(1)(1)(1)cos 2n n a a a a πλ+--⋅⋅-< 对一切*n ∈N 都成立?若存在,求出λ的值;若不存在,说明理由.19.(本小题满分14分)如图所示,椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,x 轴被曲线C 2:y =x 2-b 截得的线段长等于C 1的短轴长.C 2与y 轴的交点为M ,过坐标原点O 的直线l 与C 2相交于点A ,B ,直线MA ,MB 分别与C 1相交于点D ,E . (1)求C 1,C 2的方程;(2)求证:MA ⊥MB ;(3)记△MAB ,△MDE 的面积分别为S 1,S 2,若S 1S 2=λ,求λ的取值范围.20.(本小题满分14分) 设函数f (x )=e x -ax -2. (1)求f (x )的单调区间;(2)若a =1,k 为整数,且当x >0时,(x -k )f ′(x )+x +1>0恒成立,求k 的最大值. 2016届七校高三摸底考答案 2015.8一、选择题:1C 2D 3B 4A 5B 6D 7A 8 A二、填空题:本题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,共30分 (一)必做题(9~13题)9.答案 21 10.答案:0 11答案2 12.答案 10 13答案3 14.答案:011x -≤≤ (答案格式不唯一)三、解答题:15.解:(1)由已知可得1+cos B =3sin B …………2分∴sin ⎝⎛⎭⎪⎫B -π6=12.…………3分 又0<B<π,∴B =π3,∴C =π-A -B =π4,…………5分 ∴c =b sin B ·sin C =63.…………6分(2)由(1)知B =π3,…………7分∴由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2accos B .…………8分又a =2c ,∴c 2=13,…………10分∴△ABC 的面积S =12acsin B =36.…………12分16、解: (I) 设戊竞聘成功为A 事件,则 …………1分()43144246+=C C C P A C 1+83==155 …………2分(Ⅱ)设“参加A 组测试通过的人数多于参加B 组测试通过的人数”为B 事件………3分()21211137233233436p B ⎛⎫=⨯⨯⨯+⨯⨯=⎪⎝⎭ …………5分(Ⅲ)ξ可能取0,1,2,3,4 …………6分364)21()32()0(22=⨯==ξP …………7分3612)21()32()21(3231)1(2212212=⨯+⨯⨯==C C P ξ …………8分3613)21()32()31()21()32()21()31()2(212122222=⨯⨯+⨯+⨯==C C P ξ …………9分 366)21()31()21(3231)3(2212212=⨯+⨯⨯==C C P ξ …………10分 361)21()31()4(22=⨯==ξP …………11分…………12分∴53E ξ=……13分17.解析:解法一:(I )在直四棱柱1111ABCD A BC D -中,1A A ⊥ 底面ABCDAC ∴是1AC 在平面ABCD 上的射影. , ……2分,BD AC ⊥ 1.BD AC ∴⊥ ……4分(II )连结1111,,.A E C E AC与(I )同理可证11,,BD A E BD C E ⊥⊥ ……6分11A EC ∴∠为二面角11A BD C --的平面角. ……7分,AD DC ⊥11190,oA DC ADC ∴∠=∠= ……8分又111112,A D AD DC DC AA ====且,AC BD ⊥ ……9分11114,1,3,2,AC AE EC A E C E ∴===∴== ……11分在11A EC ∆中,222111111,90,oAC A E C E A EC =+∴∠= ……12分 即二面角11A BD C --的大小为90o . ……13分解法二:(I )同解法一.(II ),以D 为坐标原点,1,,DA DC DD 所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间 直角坐标系, ……5分连结1111,,.A E C E AC 与(I )同理可证,11,,BD A E BD C E ⊥⊥ ……7分11A EC ∴∠为二面角11A BD C --的平面角. ……8分113(2A C E 由 ……9分得1113(,(22EA EC →→==-……10分11111139.30.,.44EA EC EA EC EA EC →→→→∴=--+=∴⊥⊥即 ……12分∴二面角11A BD C --的大小为90o. ……13分18解.(1)由(2)4n n n a a S +=.当1n =时,1111(2)4a a a S +==,解得12a =或10a =(舍去). ……2分当2n ≥时,由111(2)(2)44n n n n n n n a a a a a S S ---++=-=-22112()n n n n a a a a --⇒-=+,……………4分 ∵0n a >,∴10n n a a -+≠,则12n n a a --=,……………5分∴{}n a 是首项为2,公差为2的等差数列,故2n a n =.……………6分另法:易得1232,4,6a a a ===,猜想2n a n =,再用数学归纳法证明(略).(2)由2n a n =,得11coscos(1)(1)2n n a n ππ++=+=-,……………7分设n b =1(1)n n b λ+-<.……………8分1n n b b +===1=>,……10分 ∵n b >,∴1n nb b +>,数列{}n b 单调递增. ……………… 11分假设存在这样的实数λ,使得不等式1(1)n n b λ+-<对一切*n ∈N 都成立,则① 当n为奇数时,得min 1()n b b λ<==; ……11分……………12分② 当n为偶数时,得min 2()n b b λ-<==,即λ>. ……13分综上,(λ∈,由λ是非零整数,知存在1λ=±满足条件.…… 14分19 (1)解 由题意,知c a =22,所以a 2=2b 2. ……1分又2b =2b ,得b =1. ……2分所以曲线C 2的方程:y =x 2-1,椭圆C 1的方程:x 22+y 2=1. ……3分(2)证明 设直线AB :y =kx ,A(x 1,y 1),B(x 2,y 2), 由题意,知M(0,-1).则⎩⎪⎨⎪⎧y =kx ,y =x 2-1⇒x 2-kx -1=0, ……4分解得x 1=k +k 2+42, x 2=k -k 2+42,……5分则x 1·x 2=-1,x 1+x 2=k , ·=(x 1,y 1+1)·(x 2,y 2+1)=(k 2+1)x 1x 2+k(x 1+x 2)+1=-(1+k 2)+k 2+1=0, 所以MA ⊥MB. ……7分(3)解 设直线MA 的方程:y =k 1x -1,直线MB 的方程:y =k 2x -1,……8分由(2)知k 1k 2=-1,M(0,-1),由⎩⎪⎨⎪⎧y =k 1x -1,y =x 2-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =-1,或⎩⎪⎨⎪⎧x =k 1,y =k 21-1, ……9分所以A(k 1,k 21-1).同理,可得B(k 2,k 22-1).……10分故S 1=12|MA|·|MB|=121+k 21·1+k 22|k 1||k 2|.由⎩⎪⎨⎪⎧y =k 1x -1,x 22+y 2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =-1或⎩⎪⎨⎪⎧x =4k11+2k 21,y =2k 21-11+2k 21,所以D(4k 11+2k 21,2k 21-11+2k 21).同理,可得E(4k 21+2k 22,2k 22-11+2k 22).……11分故S 2=12|MD|·|ME|=121+k 21·1+k 22|16k 1k 2|(1+2k 21)(1+2k 22), S 1S 2=λ=(1+2k 21)(1+2k 22)16=5+2(1k 21+k 21)16≥916,……13分 则λ的取值范围是[916,+∞).……14分20解: (1)函数f(x)的定义域为(-∞,+∞),f ′(x)=e x-a .……1分 当a ≤0时,f ′(x)>0,所以f(x)在区间(-∞,+∞)上单调递增; ……………………………………3分当a >0时,若x ∈(-∞,ln a),则f ′(x)<0,若x ∈(ln a ,+∞),则f ′(x)>0, 所以f(x)在区间(-∞,ln a)上单调递减,在区间(ln a ,+∞)上单调递增. ……………………………………5分综上可知,当a ≤0时,f(x)的单调递增区间为(-∞,+∞);当a>0时,f(x)的单调递减区间为(-∞,ln a),单调递增区间为(ln a ,+∞) ……………………………………6分 (2)由于a =1,所以(x -k)f ′(x)+x +1=(x -k)(e x-1)+x +1.设g(x)=(x -k)(e x -1)+x +1,则g ′(x)=e x(x -k +1). ……………………………………7分(i)若k ≤1,则当x >0时,g ′(x)>0,所以g(x)在区间(0,+∞)上单调递增,而g(0)=1, 故当x >0时,g(x)>1>0,即有(x -k)f ′(x)+x +1>0恒成立. ……………………………………9分(ii)若k >1,则当x ∈(0,k -1)时,g ′(x)<0;当x ∈(k -1,+∞)时,g ′(x)>0.所以g(x)在区间(0,+∞)内的最小值为g(k -1)=k -e k -1+1. ……………………………………11分令h(k)=k -e k -1+1,则h ′(k)=1-e k -1,因为k>1,所以h ′(k)<0,故h(k)在区间(1,+∞)上单调递减.而h(2)>0,h(3)<0,所以当1<k ≤2时,h(k)>0,即g(k -1)>0,从而当x >0时,g(x)>0,即(x -k)f ′(x)+x +1>0恒成立;当k ≥3时,h(k)<0,即g(k -1)<0,故g(x)>0在区间(0,+∞)内不恒成立.……………………………………13分综上所述,整数k的最大值为2……………………………………14分。
文案秘密★启用前试卷类型: A2018届市高三年级调研测试 理科数学2017.12本试卷共5 页,23 小题,满分150 分,考试用时120 分钟.注意事项:1.本试卷分第1卷(选择题)和第2卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上,并用2B 铅笔在答题卡的相应位置填涂考生号。
2.作答第1卷时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
写在本试卷上无效.3.第2卷必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共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.设集合{}1,0,1,2,3A =-,{}230B x x x =->,则AB =()A.{}1-B.{}1,0-C.{}1,3-D.{}1,0,3- 2.若复数z 满足()121i z i +=-,则z =() A.25B.35C.53.在等差数列{}n a 中,已知22a =,前7项和756S =,则公差d =() A.2 B.3 C.2- D.3-4.已知变量x 、y 满足202300x y x y y -≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,则2z x y =+的最大值为()A.0B.4C.5D.65.912x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中3x 的系数为()文案A.212-B.92-C.92D.2126.在如图所示的程序框图中,()i f x '是()i f x 的导函数,若()0sin f x x =,则输出的结果是() A.sin x - B.cos x C.sin x D.cos x -7.正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2,点M 为1CC 的中点,点N 为线段1DD 上靠近1D 的三等分点,平面BMN 交1AA 于点Q ,则AQ 的长为() A.23 B.12 C.16 D.138.已知直线2y kx =-与曲线ln y x x =相切,则实数k 的值为() A.ln 2 B.1 C.1ln2- D.1ln2+9.某学校获得5个高校自主招生推荐名额,其中甲大学2名,乙大学2名,丙大学1名,并且甲大学和乙大学都要求必须有男生参加,学校通过选拔定下3男2女共5个推荐对象,则不同的推荐方法共有() A.36种B.24种 C.22种 D.20种 10.将函数2sin sin 36y x x ππ⎛⎫⎛⎫=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的图象向左平移()0ϕϕ>个单位,所得图象对应的函数恰为奇函数,则ϕ的最小值为()文案A.6π B.12π C.4π D.3π11.在直角坐标系xOy 中,设F 为双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的右焦点,P 为双曲线C 右支上一点,且OPF ∆为正三角形,则双曲线C 的离心率为()B.3C.12 12.对于定义域为R 的函数()f x ,若满足①()00f =;②当x R ∈,且0x ≠时,都有()0xf x '>;③当120x x <<,且12x x =时,都有()()12f x f x <,则称()f x 为“偏对称函数”.现给出四个函数:()32132f x x x =-+;()21x f x e x =--;()()3ln 1,02,0x x f x x x -+≤⎧⎪=⎨>⎪⎩;()411,02120,0xx x f x x ⎧⎛⎫+≠⎪ ⎪=-⎝⎭⎨⎪=⎩.则其中是“偏对称函数”的函数个数为() A.0 B.1 C.2 D.3二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.13.已知向量(),2a x x =-,()3,4b =,若//a b ,则向量a 的模为. 14.在各项都为正数的等比数列{}n a中,若2018a =2017201912a a +的最小值为.15.过抛物线()2:20C y px p =>的焦点F 的直线交抛物线C 于A 、B 两点,若6AF =,3BF =,则p 的值为.16.如图,网格纸上正方形小格的边长为1,图中粗线画出的是某三棱锥的三视图,则该三棱锥的外接球的表面积为________.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程和演算步骤.第 17~21 题为必考题,每个试题考生都必须做答.第 22、23 题为选考题,考生根据要求做答. (一)必考题:共 60 分.文案17.(本小题满分 12 分)ABC ∆的角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且满足2a =,()cos 2cos a B c b A =-.(1)求角A 的大小; (2)求ABC ∆周长的最大值.18.(本小题满分 12 分)如图,已知多面体PABCDE 的底面ABCD 是边长为2的菱形,PA ⊥底面ABCD ,//ED PA ,且PA =22ED =.文案(1)证明:平面PAC ⊥平面PCE ;(2)若直线PC 与平面ABCD 所成的角为45,求二面角P CE D --的余弦值.19.(本小题满分 12 分)某基地蔬菜大棚采用水培、无土栽培方式种植各类蔬菜.过去50周的资料显示,该地周光照量X (小时)都在30小时以上,其中不足50小时的周数有5周,不低于50小时且不超过70小时的周数有35周,超过EDCBAP文案70小时的周数有10周.根据统计,该基地的西红柿增加量y (百斤)与使用某种液体肥料x (千克)之间对应数据为如图所示的折线图.(1)依据数据的折线图,是否可用线性回归模型拟合y 与x 的关系?请计算相关系数r 并加以说明(精确到0.01).(若0.75r >,则线性相关程度很高,可用线性回归模型拟合)(2)蔬菜大棚对光照要求较大,某光照控制仪商家为该基地提供了部分光照控制仪,但每周光照控制仪最多可运行台数受周光照量X 限制,并有如下关系:制仪周亏损1000元.以过去50周的周光照量的频率作为周光照量发生的概率,商家欲使周总利润的均值达到最大,应安装光照控制仪多少台?附:相关系数公式()()niix x y y r --=∑0.55≈0.95≈.20.(本小题满分 12 分)文案如图,在直角坐标系xOy 中,椭圆()2222:10y x C a b a b +=>>的上焦点为1F ,椭圆C 的离心率为12,且过点1,3⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭.(1)求椭圆C 的方程;(2)设过椭圆C 的上顶点A 的直线l 与椭圆C 交于点B (B 不在y 轴上),垂直于l 的直线与l 交于点M ,与x 轴交于点H ,若110F B F H ⋅=,且MO MA =,求直线l 的方程.21.(本小题满分 12 分)文案已知函数()()ln 0bf x a x xa =+≠.(1)当2b =时,若函数()f x 恰有一个零点,数a 的取值围;(2)当0a b +=,0b >时,对任意1x 、21,x e e ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,有()()122f x f x e -≤-成立,数b 的取值围.(二)选考题:共 10 分.请考生在第 22、23 题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分. 22.(本小题满分 10 分)选修 4-4:坐标系与参数方程文案在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为cos 2sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数),将曲线1C 经过伸缩变换2x xy y'=⎧⎨'=⎩后得到曲线2C ,在以原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,直线l 的极坐标方程为cos ρθ-sin 100ρθ-=.(1)说明曲线2C 是哪一种曲线,并将曲线2C 的方程化为极坐标方程;(2)已知点M 是曲线2C 上任意一点,求点M 到直线l 的距离的最大值和最小值.23.(本小题满分 10 分)选修 4-5:不等式选讲 已知函数()f x x a =+.文案(1)当1a =时,求不等式()211f x x ≤+-的解集;(2)若函数()()3g x f x x =-+的值域为A ,[]2,1A -⊆,求a 的取值围.。
2017-2018 学年广州市一般高中毕业班综合测试(一)理科数学一、选择题(本大题共12 个小题,每题 5 分,共 60 分. 在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项切合题目要求的. )( 1)已知会合A x x 1 , B x x2x0,则 A B ()( A)x 1 x 1( B)x 0 x 1( C)x 0 x 1( D)x 0 x 1【答案】 D【分析】试题剖析:A x1x1, B x 0x 1 , A B x 0x 1,应选 D.考点:会合的交集 .( 2)已知复数z3i,此中 i 为虚数单位,则复数z 的共轭复数z 所对应的点在()1i( A)第一象限( B)第二象限(C)第三象限( D)第四象限【答案】 D【分析】试题剖析:z 3i1i14i12i, z 1 2i,即 z 对应点在第四象限,1i1i22应选 D.考点: 1、复数的观点;2、复数的运算 .( 3)履行如下图的程序框图,假如输入x 3,则输出 k 的值为()k0x2x3k k 2x100?是开始输入 x输出 k结束否(A)6(B)8(C)10( D)12【答案】 C【分析】试题剖析:第一循环 x233 9, k 2 ;第二循环 x 2 9321,k 4 ;第三循环x 2 21 3 45, k 6 ;第四循环x 2 45 3 93, k8 ;第五循环x 2 93 3 189, k 10 ,189100结束循环,输出k 10,应选 C.考点 :程序框图及循环结构 .( 4)假如函数 f x sin x60 的相邻两个零点之间的距离为,则的值为6()(A)3(B)6(C)12(D) 24【答案】 B【分析】试题剖析:函数 f x sin x0的相邻两个零点之间的距离为函数的半个周6期,T, 6 ,应选B.26考点:三角函数的图象和周期 .( 5)设等差数列a n的前 n 项和为 S n,且 a2a7a1224 ,则 S13()(A)52(B)78( C) 104( D) 208【答案】 C【分析】a2a7a1224 ,3a724 ,即 a7 8 ,13 a1a1313a7104 ,试题剖析:S132应选 C.考点:等差数列的性质及前n 项和公式.( 6)假如P1,P2, , ,P n是抛物线C:y24x 上的点,它们的横坐标挨次为x1, x2,,,x n,F 是抛物线 C 的焦点,若x1x2x n10 ,则 PF P F P F ()12n( A)n 10( B)n 20( C)2n 10( D)2n 20【答案】 A【分析】试题剖析:y 24x,p 1 ,由抛物线定义可知 PF 11 x 1 , P2 F2 x 2 , ,2P n F 1 x n ,12nx 2 x nn10 ,应选 A.PF PF P F n x 1 考点: 1、抛物线的标准方程; 2、抛物线的定义及简单几何性质 .( 7)在梯形 ABCD 中,ADBC ,已知 AD 4 ,BC6 ,若 CD mBA nBCm,nR ,则m()n(A ) 3( B )11(D ) 3( C )33【答案】 A【分析】试题剖析: 过 A 作 AECD 交BG 于E ,则CD EA EB BA1BC BA ,即 m 1,31 m3 ,应选 A.n,3n考点 : 1 、平面向量基本观点定理;2、向量的运算 .x y 1 0,2( 8)设实数 x , y 知足拘束条件xy1 0, 则 x 2y 2的取值范围是()x,1(A ) 1,17(B ) 1,17(C ) 1, 17(D )2 , 17 22【答案】 A【分析】试题剖析:画出拘束条件所表示的可行域,如图,A1,2 , D 0.2 ,由可行域知z x y 222y1 0 的距离的平方为 1 ,的最大值是 AD17 ,最小值为 D 到直线 x2应选 A.y3A2x+y- 1= 01x= -1C-4-3-2-1O1234x-1x-y- 1=0-2DB-3考点 : 利用可行域求目标函数的最值 .( 9)一个六棱柱的底面是正六边形,侧棱垂直于底面,全部棱的长都为1,极点都在同一个球面上,则该球的体积为()( A)(B)20 5(C)5(D)5 536【答案】 D 【分析】125, R545试题剖析:由题意知,R212, V球=R3 5 ,应选 D.24236考点 : 1 、棱柱的性质;2、球的体积公式 .( 10)已知以下四个:p1:若直线l和平面内的无数条直线垂直,则l;p2:若 f x2x 2 x,则x R,f x f x ;p3:若 f x x 1,则x00,, f x0 1 ;x 1p4:在△ABC中,若A B ,则 sin A sin B .此中真的个数是()(A)1(B)2(C) 3( D)4【答案】 B【分析】试题剖析:假如l 与内无数条平行线垂直,则l 与不必定垂直,因此p1错误;f x2x 2 x,f x 2 x2x f x,故 p2正确;f x1, 只有一个根x0 ,x 0 时,f x1无解,故p3错误;因为在ABC中A B 必定有 a b ,再由正弦定理可得sin A sin B ,故p4正确;应选 B.考点: 1、直线与平面垂直的判断;2、正弦定理及函数的奇偶性.(11)如图,网格纸上小正方形的边长为 1,粗线画出的是某个四周体的三视图,则该四周体的表面积为()(A)882 46(B)882 26(C)2 2 26(D)126224【答案】 A【分析】试题剖析:由三视图可知,几何体是以P 为极点,以ABC 为底面,以 PC 为高的三棱锥,如图 . 由三视图可知PC4, BC 2 ,可求得AB PB 2 5,AC 4 2, AP 4 3,因此S表SABCSBCSPACSPAB 88 246 ,应选 A.BCAP考点: 1、几何体的三视图;2、几何体的表面积.(12)以下数表的结构思路源于我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算术》一书中的“杨辉三角形”.12 3 4 5,2013 20142015 20163579,,,,4027 4029 403181216,,,,,,,805680602028,,,,,,,,,,16116,,,,,,,,,,,,,,,,该表由若干行数字构成,从第二行起,每一行中的数字均等于其“肩上”两数之和,表中最后一行仅有一个数,则这个数为()( A)201722015( B)2017 22014( C)201622015(D)201622014【答案】 B【分析】试题剖析:第一行为1、 2 、 3 的三角形,最后一行的数为3121;第一行为1、2、 3、4 的三角形,最后一行的数为 4 122;第一行为1、2、 3、4 、 5的三角形最后一行的数为,5123,可猜想第一行为1、 2、3,2016 最后一行的数为2016 122014201722014,应选 B.考点:概括推理及不完整概括法.第Ⅱ卷(非选择题共90 分)二、填空题(本大题共 4 小题,每题 5 分,满分20 分.)( 13)一个整体中有 60 个个体,随机编号 0, 1, 2,, ,59,依编号次序均匀分红 6 个小组,组号挨次为 1, 2,3,, , 6.现用系统抽样方法抽取一个容量为 6 的样本,若在第 1 组随机抽取的号码为3,则在第 5 组中抽取的号码是.【答案】43【分析】试题剖析:整体 60 个个体,依编号次序分红 6 个小组,则间隔编号为6010 ,因此在第 5 组6中抽取的号码为 3 10443 ,故答案为43 .考点:系统抽样方法 .( 14)已知双曲线C:x2y 2 1 a0,b0的左极点为 A ,右焦点为 F ,点B 0,b,a2b2且BA BF0 ,则双曲线C的离心率为.【答案】512【分析】试题剖析:BA BF 0,AB BF ,又BO AF,因此由射影定理知OB2OAOF,即 b 2ac c22, e2e10, e5151 a2,故答案为2考点:1、向量垂直与向量数目积之间的关系;2、双曲线的几何性质及离心率 .( 15)x2x4x3的系数为2的睁开式中,.(用数字填写答案)【答案】40【分析】试题剖析: x2x4x2x24x 24C43 x2 x3中含 x3项其2睁开后只有与2系数和为C4123C43C312240,故答案为40 .考点:二项睁开式定理 .( 16)已知函数f x 1x 1 ,x1,则函数 g x 2 x f x 2 的零点个数为2x,x4x 2,1个.【答案】 2考点 :函数的零点和图象交点的关系.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)(本小题满分12 分)如图,在△ABC 中,点 D 在边 AB 上, CD BC ,AC 5 3 ,CD5, BD 2AD .(Ⅰ)求 AD 的长;(Ⅱ)求△ABC 的面积.CA D B75 3【答案】(Ⅰ) 5 ;(Ⅱ).【分析】试题剖析:( Ⅰ ) 设 AD x x 0 ,则 BD 2 x .因为 CD BC , CD 5 , BD 2 x ,因此cos CDB CD5,由余弦定理得BD2xcos ADC AD 2CD 2AC 2x252(53) 2.因为 cos ADC cos CDB ,即2AD CD2x 5x252(53) 25.解得 x 5 .因此AD的长为 5 ;(Ⅱ)由 ( Ⅰ )AB 3 x15,所2x 52x以S ABC 1BC sin CBA可得正确答案 .AB2试题分析: ( Ⅰ )在ABC 中,因为BD 2AD,设 AD x x 0 ,则 BD 2 x .在 BCD 中,因为CD BC,CD 5 , BD 2x ,因此 cos CDB CDBD5.在 ACD 中,因为 AD x , CD5,AC 5 3 ,2x由余弦定理得 cos ADC AD 2CD 2AC 2x252(5 3)2.因为2AD CD 2 x5CDB ADC,因此 cos ADC cos CDB ,即 x252(5 3)25.解得 x 5 .因此AD的长为 5 .2x 5 2 x(Ⅱ)由(Ⅰ)求得AB3x 15 , BC225 5 3 .因此cos CBD BC34 xBD,2从而 sin1,因此S ABC1sin115 51753 CBD AB BC CBA34.2222考点:余弦定理及三角形面积公式.( 18)(本小题满分12 分)从某公司生产的某种产品中抽取100件,丈量这些产品的质量指标值,由丈量结果获得如图所示的频次散布直方图,质量指标值落在区间55,65 ,65,75,75,85内的频次之比为4:2:1 .(Ⅰ)求这些产质量量指标值落在区间75,85内的频次;(Ⅱ)若将频次视为概率,从该公司生产的这类产品中随机抽取 3 件,记这 3 件产品中质量指标值位于区间45,75 内的产品件数为X,求X的散布列与数学希望.频次组距0.0300.0190.0120.004015 25 35 45 55 65 75 85质量指标值【答案】(Ⅰ) 0.05 ;(Ⅱ) 1.8 .【分析】试题剖析:(Ⅰ)先依据比率设出质量指标值落在区间55,65 , 65,75 , 75,85 内的频次,再依据各个矩形面积和为1可求得质量指标值落在区间75,85 内的频次;(Ⅱ)从该公司生产的该种产品中随机抽取 3 件,相当于进行了 3 次独立重复试验,因此X听从二项散布 B n, p ,此中 n 3 ,依据独立重复试验概率公式求概率,依据二项散布希望公式求希望.试题分析:(Ⅰ)设区间75,85 内的频次为 x ,则区间55,65 , 65,75 内的频次分别为4x 和 2x .依题意得0.004 0.012 0.019 0.03 10 4x 2 x x 1 ,解得x0.05 .因此区间75,85 内的频次为0.05.(Ⅱ)从该公司生产的该种产品中随机抽取3件,相当于进行了3次独立重复试验,因此 X 听从二项散布B n, p ,此中n 3.由(Ⅰ)得,区间45,75 内的频次为0.3 0.2+0.1=0.6 ,将频次视为概率得p 0.6 .因为X的全部可能取值为0、1、 2、 3,且 P(X 0)C300.600.430.064, P(X1)C13 0.610.420.288 ,P( X2)C320.620.410.432 ,P( X3) C330.630.400.216.因此 X 的散布列为:X0123P0.0640.2880.4320.216 X 听从二项散布B n, p,因此 X 的数学希望为EX 3 0.6 1.8 .考点: 1、频次散布直方图; 2、失散型随机变量的均值希望 .( 19)(本小题满分12 分)如图,四棱柱 ABCD A1 BC1 1D1的底面ABCD是菱形,AC BD O,AO1底面ABCD ,AB AA1 2.(Ⅰ)证明:平面ACO1平面 BB1D1 D ;(Ⅱ)若 BAD60 ,求二面角 B OB1 C 的余弦值.【答案】(Ⅰ)证明看法析;(Ⅱ)6 4.【分析】试题剖析:(Ⅰ)先证AO BD,CO BD 可得BD平面ACO ,从而得平面BB1D1D平11面ACO1;(Ⅱ)以 O 为原点,OB,OC,OA1方向为x,y,z轴正方向成立如下图空间直角坐标系.分别求出平面OBB1的法向量,平面OCB1的法向量,利用空间向量夹角公式即可求得二面角 B OB1 C的余弦值 .试题分析:(Ⅰ)证明:因为 AO平面 ABCD,1BD 平面ABCD,因此AO BD.因为 ABCD 是菱形,1因此 CO BD .因为AO1CO O ,因此 BD平面 ACO.因为BD 平面BB1 D1D,1因此平面BB1 D1 D 平面 ACO1.(Ⅱ)解:因为1平面 ABCD ,CO BD ,以 O 为原点,OB,OC,OA1方AO向为 x ,y, z 轴正方向成立如下图空间直角坐标系.因为 AB AA1 2 ,BAD60,因此 OB OD1,OA OC3,OA1AA12OA21.则B 1,0,0,C0, 3,0 ,A 0,3,0,A10,0,1 ,因此 BB1AA10, 3,1 ,OB1OB+ BB11, 3,1 .设平面OBB1的法向量为n x, y, z ,因为 OB1,0,0, OB11, 3,1 ,因此x0,x3y z 0.令 y1,得 n0,1, 3.同理可求得平面OCB1的法向量为m1,0,1.因此 cos n,m36B OB1C 的平面角为钝角,22.因为二面角4因此二面角 B OB1 C 的余弦值为 6 .4z D1C1A1B1DCyOA Bx考点: 1、线面及面面垂直的判断定理;2、利用法向量夹角公式求二面角的余弦.( 20)(本小题满分12 分)已知椭圆 C 的中心在座标原点,焦点在x 轴上,左极点为 A ,左焦点为F12,0,点B2, 2在椭圆 C 上,直线y kx k 0 与椭圆C交于E,F两点,直线AE , AF 分别与 y 轴交于点M ,N.(Ⅰ)求椭圆 C 的方程;(Ⅱ)以 MN 为直径的圆能否经过定点?若经过,求出定点的坐标;若不经过,请说明原因.【答案】(Ⅰ)x2y21;(Ⅱ)经过两定点P12,0, P22,0 . 84【分析】试题剖析:(Ⅰ)椭圆的左焦点为 F12,0 ,因此a2b24.由点 B 2, 2 在椭圆 C上,得421,从而解出 a, b 获得椭圆 C 的方程;(Ⅱ)直线 y kx (k 0) 与椭圆x2y21 a2b284联立,解得 E, F 的坐标(用 k 表示),设出 AE , AF 的方程,解出 M , N 的坐标,圆方程用k 表示,最后可求得MN 为直径的圆经过两定点.试题分析:(Ⅰ)设椭圆 C 的方程为x2y2 1 (a b 0) ,a2b2因为椭圆的左焦点为F12,0 ,因此a2b2 4 .因为点 B 2,2在椭圆 C421 .上,因此2b2a由①②解得, a2 2 ,b 2 .因此椭圆 C 的方程为x 2y 2 1.84(Ⅱ)因为椭圆 C 的左极点为 A ,则点 A 的坐标为 2 2,0 .因为直线 ykx ( k 0) 与椭圆x 2y 21交于两点 E ,F ,84设点 E x 0 , y 0 (不如设 x 00 ),则点 F x 0 , y 0 .y kx, 2 8联立方程组x 2 y 2 1消去 y 得 x 12 .8 42k因此 2 2 ,则 y 02 2k .x 02k 2 1 2k 21因此直线 AE 的方程为 ykx2 2 .1 12k2因为直线 AE , AF 分别与 y 轴交于点 M , N ,令 x0 得 y2 2k,即点 M 0,2 2k.112k 22k 211同理可得点 N0,2 2k.11 2k 2因此 MN2 2k2 2k2 2 1 2k 2.11 2k2112k2k设 MN 的中点为 P ,则点 P 的坐标为 P 0,2 .k222 1 2k2则以 MN 为直径的圆的方程为x2y2 ,kk即 x 2y 2 2 2 y 4 .k令 y0 ,得 x 24 ,即 x2 或 x 2 .故以 MN 为直径的圆经过两定点P 1 2,0 , P 2 2,0 .考点: 1、 待定系数法求椭圆;2、圆的方程及几何意义 .( 21)(本小题满分 12 分)已知函数 f ( x) e x+mx 3 , g xln x1 2 .(Ⅰ)若曲线yf x 在点0 f 0 处的切线斜率为 1,务实数 m 的值;,(Ⅱ)当 m 1时,证明: f xg(x)x 3 .【答案】(Ⅰ) m 0 ;(Ⅱ)证明看法析 .【分析】试题剖析:(Ⅰ)先求出 f ( x) ,再令fe m,可解得m 的值;(Ⅱ) f xg( x) x31等价于 ex+ mln x 1 20 ,当 m1时,只要证明 e x1ln( x1) 2 0 ,设h xe x 1ln x 12 ,则 h xe x 1x 1 ,利用 hx 的单一性, 能够证明 h x 的1最小值 hx 0 为正,从而 f xg( x)x 3 .试题分析: (Ⅰ)因为f ( x)e x+ mx 3 ,因此 f (x)e x+m3x 2 . 因为曲线yf x 在点0 f 0处的切线斜率为 1,因此 fe m1,解得 m0 .,(Ⅱ)因为 f ( x) e x+m x 3 , g xln x12 ,因此 fxg( x) x 3 等价于 e x+m ln x 12 0.当 m 1时, e x+m ln x 1 2 e x 1 ln x 1 2 .要证 e x+mln x 12 0 ,只要证明 e x 1 ln( x 1)20设 h x e x 1 ln x 12 ,则 h x e x 1x 1 .1设 p x ex 11x 110 .x ,则 p x ex211因此函数 p xh xe x11 1 在 1,+ 上单一递加.x1 1因为 he 2 2 0 , h 0 e 10,2因此函数 h xe x11 在 1,+上有独一零点x 0 ,且 x 01 ,0x 12因为 h x0,因此e x0 +11,即 ln x1x 1 .0x0100当 x1, x 时, h x0 ;当 x x,时, h x 0 ,00因此当 x x0时, h x 获得最小值 h x0.因此 h x h x0 = e x01ln x0 1 2x01x0120.1综上可知,当 m 1时,f x g( x)x3.考点: 1、利用导数求切线斜率;2、利用导数研究函数的单一性及最值 .请考生在第22、 23、 24 三题中任选一题作答,假如多做,则按所做的第一题记分. 解答时请写清题号 .( 22)(本小题满分10 分)选修4-1:几何证明选讲如下图,△ABC 内接于⊙ O ,直线 AD 与⊙ O 相切于点 A ,交 BC 的延伸线于点 D ,过点D 作DE CA 交BA 的延伸线于点 E .(Ⅰ)求证:(Ⅱ)若直线DE2AE BE ;EF 与⊙ O 相切于点F,且EF4,EA 2 ,求线段AC的长.FB.OE ACD【答案】(Ⅰ)证明看法析;(Ⅱ) 3 .考点: 1、三角形相像;2、切割线定理 .( 23)(本小题满分10 分)选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴成立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为 2 sin ,0,2 .(Ⅰ)求曲线 C 的直角坐标方程;(Ⅱ)在曲线 C 上求一点 D ,使它到直线 l :x3t3,( t 为参数,t R )的距离最y3t2短,并求出点D 的直角坐标.【答案】(Ⅰ) x2y2 2 y33 0 ;(Ⅱ), .22【分析】试题剖析:(Ⅰ)利用极坐标方程与直角坐标的互化公式可得:(Ⅱ)参数方程化为一般方程,利用圆心到直线的距离减半径最小可知,过圆心与直线垂直的直线与圆的交点之一获得最小值,依据几何意义清除一个即可.试题分析:(Ⅰ)解:由 2 sin ,0,2 ,可得2 2 sin .因为2x 2 y 2 ,siny ,因此曲线 C 的一般方程为 x 2y 2 2y0 (或 x 221).y 1 (Ⅱ) 解: 因为直线的参数方程为x 3t 3,( t 为参数, tR ),y3t2消去 t 得直线 l 的一般方程为 y3x 5 .因为曲线 C : x 2y 1 21是以 G0,1 为圆心, 1 为半径的圆,设点 Dx 0 , y 0 ,且点 D 到直线 l : y3x 5 的距离最短,因此曲线 C 在点 D 处的切线与直线 l : y3x 5平行.即直线 GD 与 l 的斜率的乘积等于1,即y 0131.x 02 y 0 1233因为x 01,解得 x 0或 x 0 2.2 因此点 D 的坐标为3 1或3 32,2 , .22因为点 D 到直线 y3x 5 的距离最短,因此点 D 的坐标为332 , .2考点: 1、极坐标方程与直角坐标的方程互化; 2、参数方程与一般方程的互化 .( 24)(本小题满分 10 分)选修 4-5:不等式选讲设函数 f xx ax 1 a . (Ⅰ)当 a1 时,求不等式f x1的解集;2(Ⅱ)若对随意【答案】(Ⅰ)a0,1 ,不等式1,;(Ⅱ)4f xb 的解集为空集,务实数 b 的取值范围.2,+ .【分析】试题剖析:(Ⅰ)议论三种状况x 1 , 1 x 0 , x 0 ,最后找并集即可; (Ⅱ)不等式f xb 的解集为空集,只要 bf x,利用基本不等式可得f xa 1 a ,max从而转变为ba1 a,最后运用三角换元法或平方后联合基本不等式求出maxa1 a.max试题分析:(Ⅰ) 解: 当 a 1 时, fx1 x 1 x1等价于.1 22①当 x1时,不等式化为 x 1 x,无解;21 1②当 1x 0 时,不等式化为 x1 xx 0 ;,解得41 2③当 x0 时,不等式化为 x1 x0 .,解得 x2综上所述,不等式f x1的解集为1 , .4(Ⅱ)因为不等式f xb 的解集为空集,因此 bf x.max因为 f x x a x1 ax a x1 aa 1 aa 1 a ,当且仅当 x1 a 时取等号. 因此 f xmaxa1 a .因为对随意 a0,1 ,不等式f xb 的解集为空集,因此 ba1 a, 令 gaa1 a ,max因此 g 2a12 a1 a1a21a22 .当且仅当a1 a ,即 a12时等号成立.因此 g amax2 .因此 b 的取值范围为2,+ .考点: 1、绝对值不等式的解法; 2、利用基本不等式求最值.。
广东省珠海市2018届高三3月质量检测数学(理)试题含答案珠海市2017~2018学年度第二学期普通高中学业质量监测高三理科数学试题 第Ⅰ卷 选择题一、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.请在答题卡上填涂相应选项.1.复数2ii-=( ) A .12i +B .12i -C .12i -+D .12i --2.命题“0x N +∃∈,使得002(1)1xx +>”的否定是( ) A .x N +∀∈,都有2(1)1xx +> B .x N +∀∉,都有2(1)1x x +≤C .0x N +∀∉,都有002(1)1xx +≤D .x N +∀∈,都有2(1)1xx +≤3.n S 是正项等比数列{}n a 的前n 项和,318a =,326S =,则1a =( )A .2B .3C .1D .64.将一个长、宽、高分别为3、4、5的长方体截去一部分后,得到的几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .24B .48C .30D .605.设变量x ,y 满足约束条件22020440x y x y x y +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪--≤⎩,则2z x y =-的最小值为( )A .4B .6-C .6D .4-6.进位制转换:(3)13___=( ) A .101B .110C .111 D .1217.将5个不同的球放入4个不同的盒子中,每个盒子至少放一个球,则不同放法共有( )种 A .480 B .360 C .240D .1208.执行如图的程序框图,如果输入1a =,则输出的s =( )A .23-B .191-C .23D .1919.已知双曲线M :22221x y a b-=(0,0)a b >>,其焦点(,0)(0)F c c ±>,右顶点(,0)A a 到双曲线M 的一条渐近线距离为125,以点A 为圆心,c 为半径的圆在y 轴所截弦长为8,则双曲线M 的方程为( ) A .221916x y -= B .221169x y -= C .229x y -= D .2216x y -=10.如图,在直四棱柱1111ABCD A BC D -中,四边形ABCD 为梯形,//AD BC ,13AA =,AB BC CD ==120BCD ∠= ,则直线1A B 与1B C 所成的角的余弦值为( )A .78B .58C .8D .811.定义在R 上的连续函数()f x ,其导函数'()f x 为奇函数,且(2)1f =,()0f x ≥;当0x >时,'()()0xf x f x +<恒成立,则满足不等式(2)1f x -≤的解集为( )A .[2,2]-B .[0,4]C .(,2][2,)-∞-+∞D .(,0][4,)-∞+∞12.函数()sin cos f x a x b x ωω=+sin()A x ωϕ=+(,,0,0,)2a b R A πωϕ∈>><的一个对称中心为(,0)6π-,且'()f x 的一条对称轴为3x π=,当ω取得最小值时,22aba b=+( ) A .1 B.4 D.2第Ⅱ卷非选择题二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.请将答案填在答题卡相应位置. 13.设向量(1,3)a m = ,(2,)b m =- ,满足()()0a b a b +⋅-=,则m =.14.已知α,β均为锐角,cos β=,1cos()2αβ+=,则cos α=.15.过点(1,1)M 作斜率为13-的直线l 与椭圆C :22221x y a b+=(0)a b >>相交于A ,B 两点,若M 是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率为.16.在ABC ∆中,角A 、B 、C 所对边的边长分别为a 、b 、c ,若3CA CB -=,6CA CB ⋅= ,则ABC ∆面积的最大值为.三、解答题:本题共有5个小题,满分60分.解答应写出文字说明、证明过程. 17.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足12a =,122n n S S +-=.(1)求数列{}n a 的通项n a ; (2)令2n n nb S =+,求数列{}n b 的前n 项和n T .18.某兴趣小组进行“野岛生存”实践活动,他们设置了200个取水敞口箱.其中100个采用A 种取水法,100个采用B 种取水法.如图甲为A 种方法一个夜晚操作一次100个水箱积取淡水量频率分布直方图,图乙为B 种方法一个夜晚操作一次100个水箱积取淡水量频率分布直方图.(1)设两种取水方法互不影响,设M 表示事件“A 法取水箱水量不低于1.0kg ,B 法取水箱水量不低于1.1kg ”,以样本估计总体,以频率分布直方图中的频率为概率,估计M 的概率;附:2K 2()()()()()n ad bc a b c d a c b d -=++++19.如图,四棱锥P ABCD -中,//CD AB ,2CD AB =,16AB =,10PA PB ==,AD BD ==PD =点E 为PD 中点.(1)求证:PD CD ⊥;(2)求直线BE 与平面PCD 所成角的正弦值. 20.已知抛物线1C :22(0)y px p =>,圆2C :224x y +=,直线l :y kx b =+与抛物线1C 相切于点M ,与圆2C 相切于点N .(1)若直线l 的斜率1k =,求直线l 和抛物线1C 的方程;(2)设F 为抛物线1C 的焦点,设FMN ∆,FON ∆的面积分别为1s ,2s ,若12s s λ=,求λ的取值范围.21.函数()ln ()x f x axe x x a R =++∈.(1)若0a ≥,试讨论函数()f x 的单调性;(2)若()f x 有两个零点,求a 的取值范围.选考题:共10分.请考生在22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分. 22.选修4-4:极坐标与参数方程在平面直角坐标系xoy 中,直线l的参数方程为42x y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数).若以原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C 的极坐标方程为2222cos 3ρθρ=-.(1)写出曲线C 和直线l 的直角坐标方程; (2)求曲线C 上的点到直线l 距离的最大值. 23.选修4-5:不等式选讲 已知函数()1f x x =+.(1)解不等式2()42f x x <--;(2)已知2(0,0)m n m n +=>>,若不等式11()x a f x m n--≤+恒成立,求实数a 的取值范围.高三理科数学试题参考答案一、选择题1-5: DDABB 6-10: CCBAA 11、12:DC 二、填空题13. 4±14. 3615. 34三、解答题17.解:(1)∵122n n S S +-=……①,∴2122n n S S ++-=……②,②-①得212n n a a ++=,∵12a =,∴2112122S S a a a -=+-222a =-=,∴24a =,∴n N +∈时,212a a =,212n n a a ++=,即n N +∈时,12n n a a +=, ∴数列{}n a 是2为首项,2为公比的等比数列,∴2n na =.(2)2(21)21n n S -=-122n +-,则12n n nb +=, ∴123nn T b b b b =+++⋅⋅⋅+23411232222n n +=+++⋅⋅⋅+……③, ∴2n T 231232222n n=+++⋅⋅⋅+……④, ④-③得n T 231111122222n n n+=+++⋅⋅⋅+-111(1)221212n n n +---1212n n ++=-.18. 解:(1)设“A 法取水箱水量不低于1.0kg ”为事件E ,“B 法取水箱水量不低于1.1kg ”为事件F ,()(210.3)0.10.33P E =++⨯=,()(530.20.1)0.10.83P F =+++⨯=, ()()()()P M P EF P E P F ==⨯0.330.830.2739=⨯=,故M 发生的概率为0.2739. (2)22⨯列联表:2K 2()()()()()n ad bc a b c d a c b d -=++++2200(87831317)(8717)(1383)(6717)(3383)⨯⨯-⨯=++++98.157 6.635≈>, ∴2(98.157 6.635)0.01P K=><,∴有99%的把握认为箱积水量与取水方法有关. 19.(1)证明:取AB 中点F ,连接PF 、FD , ∵10PA PB ==,AD BD ==∴AB PF ⊥,AB FD ⊥, ∵PF FD F = ,∴AB ⊥平面PFD ,PD ⊂平面PFD , ∴AB PD ⊥,又∵//CD AB , ∴PD CD ⊥.(2)解:过P 做PO FD ⊥于O , ∵AB ⊥平面PFD ,PO ⊂平面PFD ,∴AB PO ⊥,∵AB FD F = ,∴PO ⊥平面ABCD . 过O 做//OG AB 交BC 于G ,则PO 、OF 、OG 两两垂直,以OF 、OG 、OP 分别为x 、y 、z 轴建立如图所示空间直角坐标系o xyz -, ∵16AB =,10PA PB ==,AD BD ==PD =E 为PD 中点,∴6PF =,12FD =, ∴222PF PD FD +=, ∴PF PD ⊥,∴PO =3OF =,9OD =.∵//CD AB ,12CD AB =, ∴////CD OG FB ,CD FB =,∴四边形FBCD 是矩形,8CD OG FB ===,∴P ,(9,0,0)D -,(3,8,0)B ,(9,8,0)C -,∵E 为PD 中点,∴9(2E -,∴15(,8,2EB =,(9,0,PD =-- ,(0,8,0)CD =- .设平面PCD 的法向量000(,,)n x y z = ,由0009080n PD x n CD y ⎧⋅=--=⎪⎨⋅=-=⎪⎩,得0000z y ⎧=⎪⎨=⎪⎩,令01x =,得0z =则(1,0,n =,则n 与EB所成角设为α,其余角就是直线BE 与平面PCD 所成角,设为β,sin cos βα=n EB n EB⋅==⋅∴直线BE 与平面PCD所成角的正弦值为127.20. 解:(1)由题设知l :0x y b -+=,且0b >,由l 与2C 相切知,2(0,0)C 到l的距离2d==,得b = ∴l:0x y -+=.将l 与1C 的方程联立消x得2240y py -+=,其240p ∆=-=得p =∴1C:2y =.综上,l:0x y -+=,1C:2y =.(2)不妨设0k >,根据对称性,0k >得到的结论与0k <得到的结论相同. 此时0b >,又知0p >,设11(,)M x y ,22(,)N x y ,由22y kx by px=+⎧⎨=⎩消y 得2222()0kx kb p x b +-+=,其2224()40kb p k b ∆=--=得2p kb =,从而解得2(,)2p p M k k, 由l 与2C 切于点N 知2(0,0)C 到l :0kx y b -+=的距离2d ==,得b =4p =M .由224y kx b x y =+⎧⎨+=⎩得(N ,故M NMN x =-=242k k +=. (,0)2p F 到l :0kx y b -+=的距离为0pkbd +222k =+, ∴1012FMNs s MN d ∆==222(21)(1)k k k ++=, 又2122FON N s s OF y k ∆==⋅=, ∴22122(21)(1)s k k s kλ++==221(2)(1)k k =++221233k k =++≥. 当且仅当2212k k =即k =时取等号,与上同理可得,0k <时亦是同上结论. 综上,λ的取值范围是[3)++∞.21.解:(1)(1)'()x x axe f x x++=(0)x >.(1)若0a ≥,则'()0f x >在0x >时恒成立, ∴()f x 的增区间是(0,)+∞.(2)①若0a ≥,由(1)知()f x 在(0,)+∞上单增, 故()f x 不可能有两个零点.②若0a <,令()1(0)xg x axe x =+>,则'()(1)0x g x a x e =+<,∴()g x 在(0,)+∞上单减,∵(0)10g =>,11()10a g e a--=-+<,∴01(0,)x a∃∈-,使得000()10x g x ax e=+=,即001x ax e =-,当00x x <<时,()0g x >,即'()0f x >;当0x x >时,()0g x <,即'()0f x <. 故()f x 在0(0,)x 上单增,在0(,)x +∞上单减, ∴max 0()()f x f x =0000ln x ax e x x =++00ln 1x x =+-.若()f x 有两个零点,首先须max 0()()f x f x =0000ln x ax e x x =++00ln 10x x =+->,令()ln 1h x x x =+-1(0)x a<<-,则()h x 在(0,)a1-上单增,∵(1)0h =,∴须011x a <<-即01x ae e e -<<,∴001x e x e a <=-11a e a-<-且11a <-,得到10a e-<<, 此时,1)0101a x e<-<<<,∴ln()1a -<-, ∴2()ln()a f a a e a --=-+-210a a a e a --<---<.2)取0b x >且2ln()b a>-,则0b e b x >>, ()bbb e bf e ae e b e =++2()2b ba e e <+(2)bbe ae =+2ln()(2)0bae ae-<+=,∴()f x 在0(0,)x 和0(,)x +∞各一个零点, 综上,()f x 有两个零点,a 的取值范围是1(,0)e-. 22.解:(1)直线l 的直角坐标方程为40x y -+=,曲线C 的直角坐标方程为2213y x +=. (2)设曲线C上的任一点(cos )P θθ,P 到直线l的距离为d==,当sin()16πθ-=-时,d 得到最大值∴曲线C 上的点到直线l 距离的最大值为23.解:(1)2()42f x x <--等价于2124x x ++-<,当2x ≥时原不等式转化为2(1)(2)4x x ++-<,即43x <,此时空集; 当12x -<<时原不等式转化为2(1)(2)4x x +--<,即0x <,此时10x -<<; 当1x ≤-时原不等式转化为2(1)(2)4x x -+--<,即43x >-,此时413x -<≤-. 综上可得,原不等式解集为4{|0}3x x -<<. (2)()x a f x --1x a x =--+1a ≤+.又2(0,0)m n m n +=>>由柯西不等式,得111()()2m n m n ++21(11)22≥+=, 由题意知12a +≤,解得31a -≤≤.。
海珠区2017-2018学年高三综合测试(二)数学(理科)11本试卷共4页,21小题,满分150分。
考试用时120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,将答题卡交回。
参考公式:锥体体积公式Sh V 31,其中S 为锥体的底面积,h为锥体的高.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分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.已知集合{}{}4),(,2),(=-==+=y x y x B y x y x A ,那么集合A B 为 A .(){}1,3-B .()3,1-C .{}3,1-D .(){}3,1-2.若复数z 满足()1i z i -=,则z 在复平面内对应的点位于 A .第一象限 B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.函数cos 2sin 2y x x =-的一条对称轴为 A. 4x p=B.8x p =C.8x p =-D.4x p =- 4.已知向量,a b 的夹角为120 ,2a =,且8a b ⋅=-,则b = A .6 B .7 C .8 D .9 5.函数ln y x =与y =-图象为6.阅读如图所示的程序框图,输出的结果S 的值为A .0 B.C.37.已知椭圆2219x y +=与双曲线22221x y a b-=共焦点12,F F ,设它们在第一象限的交点为P ,且120PF PF ⋅=,则双曲线的渐近线方程为A .y =B .y x =C .y x =D .y x = 8.若实数,,,a b c d满足222(3ln )(2)0b a acd +-+-+=,则22()()a c b d -+-的最小值为A .8B .C .2二、填空题:本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分. (一)必做题(9~13题) 9.已知{}n a 是等差数列,124a a +=,91028a a +=,则该数列前10项和10S= .10.一个几何体的正(主)视图和侧(左)视图都是边长为2的等边三角形,俯视图如图所示,则这个几何体的体积为 .11.不等式13x x +-≤的解集是 .12.从5种不同的书中买3本送给3名同学,每人各1本,则不同的送法有 种(用数字作答). 13.给出下列四个命题:①已知ξ服从正态分布()2,0σN ,且()4.022=≤≤-ξP ,则()2.02=>ξP ;②“2450x x --=”的一个必要不充分条件是“5x =”;③函数()3132f x =x x +-在点()()2,2f 处的切线方程为3y =-;④命题:,tan 1p x x ∃∈=R ;命题2:,10q x x x ∀∈-+>R .则命题“()p q ∧⌝”是假命题.其中正确命题的序号是 .(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题)14.(坐标系与参数方程选做题)在极坐标中,圆4sin ρθ=与直线(sin cos )4ρθθ+=相交所得的弦长为 .15.(几何证明选讲选做题)如图,⊙O 是ABC ∆的外接圆,AB AC =,延长BC 到点D ,使得CD AC =,连结AD 交⊙O 于点E ,连结BE ,若035D ∠=,则ABE ∠的大小为 .三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.错误!未找到引用源。
16.(本小题满分12分)在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边长分别是,,a b c ,已知4A π=,4cos 5B =. (1)求cos C 的值;(2)若10a =,D 为AB 的中点,求CD 的长.17.(本小题满分12分)甲、乙两种元件的质量按测试指标划分为:指标大于或等于85为正品,小于85为次品,现随机抽取这两种元件各(1)试分别估计元件甲、元件乙为正品的概率; (2)生产一件元件甲,若是正品可盈利50元,若是次品则亏损10元;生产一件元件乙,若是正品可盈利100元,若是次品则亏损20元. 在(1)的前提下,记X 为生产1件元件甲和1件元件乙所得的总利润,求随机变量X 的分布列和数学期望.18.(本小题满分14分)如图所示,已知PD 垂直以AB 为直径的圆O 所在平面,点D 在线段AB 上,点C 为圆O 上一点,且3BD PD ==,22AC AD ==,(1)求证:PA ⊥CD ;(2)求二面角C PB A --的余弦值.19.(本小题满分14分)已知数列}{n a 的前n 项和为n S ,满足12()n n nS a n S N *++=?. (1)求123,,S S S ; (2)求n S ; (3)设()221n n b n a =+,求证:对任意正整数n ,有121 nb b b+++<L.20.(本小题满分14分)在平面直角坐标系xOy中,,A B两点的坐标分别为()0,1、()0,1-,动点P满足直线AP与直线BP的斜率之积为14-,直线AP、BP与直线2y=-分别交于点,M N.(1)求动点P的轨迹方程;(2)求线段MN的最小值;(3)以MN为直径的圆是否经过某定点?若经过定点,求出定点的坐标;若不经过定点,请说明理由.21.(本小题满分14分)已知函数1(0)()e(0)xxf x xx⎧>⎪=⎨⎪≤⎩,()()F x f x kx=+(k∈R).(1)当1k=时,求函数()F x的值域;(2)试讨论函数()F x的单调性.海珠区2017-2018学高三综合测试(二)理科数学参考答案与评分标准说明:1.参考答案与评分标准指出了每道题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与参考答案不同,可根据试题主要考查的知识点和能力比照评分标准给以相应的分数.2.对解答题中的计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的得分,但所给分数不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.4.只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.错误!未找到引用源。
16.解:(1)4cos ,5B =且(0,)B π∈,∴23sin 1cos 5B B =-=.………………1分 ∴3cos cos()cos()4C A B B ππ=--=- ………………2分33coscos sin sin 44B B ππ=+………………4分24232525=-+………………5分210=-.………………6分(2)由(1)可得sin C===………………7分由正弦定理得sin sina cA C=,即c=,………………8分………………12分17.解:(1)在分别抽取的100件产品中,为正品的元件甲有80件,为正品的元件乙有75件.………………1分所以元件甲、乙为正品的频率分别为5410080=,4310075=. ………………3分根据频率可估计元件甲、乙为正品的概率分别为45,34. ………………4分(2)随机变量X 的所有取值为150,90,30,-30, ………………5分则433(150)545P X ==⨯=,133(90)5420P X ==⨯=, 411(30)545P X ==⨯=,111(30)5420P X =-=⨯=. ………………9分 X………………10分X 的数学期望为EX 3311150903030108520520=⨯+⨯+⨯-⨯=.……………12分19.解:(1)当1n =时,11112S S S ++=,∴112S =-, ……………1分当2n ³时,112n n n nS S S S -++=-,∴112n n S S -=-+, ……………2分∴2323,34S S =-=-.……………4分(2)由(1)猜想:1n nS n =-+. ……………5分下面用数学归纳法证明:当1n =,112S =-显然成立; 假设当n k =时命题成立,即1k kS k =-+,那么当1n k =+时,11112221k k k S k S k k ++=-=-=-++-+, 即1n k =+时命题也成立,综上可知,1n nS n =-+. ……………9分(3)由(2)知()1121n n n a S S n n =++=-+, (10)分∴()()()()()2222222221211121111n n n n n b n a n n n n n n +-+=+===-+++, ………11分∴()()12222222211111111122311n b b b n n n +++=-+-++-=-++L L ,…13分∴121n b b b +++<L .……………14分20. 解:(1)已知()()0,1,0,1A B -,设动点P 的坐标(),x y ,∴直线AP 的斜率11y k x-=,直线BP 的斜率21y k x+=(0x ≠), ………2分又1214k k ⨯=-,∴1114y y x x -+⨯=-, ………………3分即()22104x y x +=≠. ………………4分(2)设直线AP 的方程为的()110y k x -=-,直线BP 的方程为的()210y k x +=-,………………6分由112y k x y -=⎧⎨=-⎩,得132x k y ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴13,2M k ⎛⎫-- ⎪⎝⎭; ………………7分由212y k x y +=⎧⎨=-⎩,得212x k y ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴21,2N k ⎛⎫-- ⎪⎝⎭, ………………8分由1214k k ⨯=-,∴11213134MN k k k k =-=+≥………9分 当且仅当1134k k =,即1k=时,等号成立, ∴线段MN长的最小值………………10分(3)设点(),Q x y 是以MN 为直径的圆的任意一点,则0QM QN =,即()()1231220x x y y k k ⎛⎫⎛⎫+++++= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, ………………11分 又1214k k ⨯=-, 故以MN 为直径的圆的方程为:()2211342120x k x y k ⎛⎫+-++-= ⎪⎝⎭, ………………12分令0x =,得()2212y +=,解得2y =-± ………………13分∴以MN为直径的圆经过定点(0,2-+或(0,2--.………………14分21.解:(1)当1=k时,1(0)()e(0)xx xF x xx x⎧+>⎪=⎨⎪+⎩≤,………………1分当0>x时,1()2=+F x xx≥,当且仅当1=x时,()F x取最小值2.…………2分当0x≤时,()e xF x x=+,()e10xF x'=+>,()F x在()0,∞-上单调递增,所以()(0)1=F x F≤.………………3分所以当1=k时,()F x的值域为(,1][2,)-∞+∞.………………4分(2)由1(0)()e(0)xkx xF x xkx x⎧+>⎪=⎨⎪+⎩≤,得21(0)()e(0)xk xF x xk x⎧->⎪'=⎨⎪+⎩≤,………………5分①当0=k时,21(0)()e(0)xxF x xx⎧->⎪'=⎨⎪⎩≤,当0>x时,()0F x'<,()F x在区间(0,)+∞上单调递减,………………6分当0x≤时,()0F x'>,()F x在区间(,0]-∞上单调递增. ………………7分②当0>k 时,21(0)()e (0)x k x F x x k x ⎧->⎪'=⎨⎪+⎩≤,当x ≤时,()e 0x F x k '=+>,()F x 在区间(,0]-∞上单调递增.………………8分 当0>x 时,令21()0F x k x '=-=,解得x =,舍去负值,得x k=,当0x k<<时,()0F x '<,()F x 在区间(0,k上单调递减, ………………9分当x k>时,'()0>F x ,()F x 在区间()k+∞上单调递增. ………………10分③当0k <时,21(0)()e (0)x k x F x x k x ⎧->⎪'=⎨⎪+⎩≤,当0>x 时,21()0F x k x '=-<,()F x 在区间(0,)+∞上单调递减.……………11分当0x ≤时,令()e 0x F x k '=+=,得ln()=-x k , 下面讨论ln()=-x k 是否落在区间(,0)-∞上,令ln()0k -≥,解得1-k ≤,令ln()0k -<,解得10-<<k , 当1-k ≤时,当0x ≤时,()0F x '<,()F x 在(),0-∞上单调递减.……………12分当10-<<k 时,在(),0-∞上存在极值点ln()=-x k ,当ln()0-<<k x 时,()0F x '>,()F x 在(ln(),0]-k 上单调递增,当ln()<-x k 时,()0F x '<,()F x 在(,ln())-∞-k 上单调递减.……………13分 综上所述:当0>k 时,()F x 在(,0]-∞和)+∞上单调递增,在上单调递减;当0=k 时,()F x 在(,0]-∞上单调递增,在(0,)+∞上单调递减;当10-<<k 时,()F x 在(ln(),0]-k 上单调递增,在(,ln())-∞-k 和(0,)+∞上 单调递减;当1-k ≤时,()F x 在(],0-∞和()0,+∞上单调递减. ……………14分。