宁夏石嘴山市2018届高三数学上学期期末考试试题文201803131354

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宁夏石嘴山市第三中学2018届高三数学上学期期末考试试题 文一、选择题:本大题共12小题,每小题5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,则集合中的元素个数为A. B. C. D. 2.已知i 为虚数单位,则复数221=-+z i i的虚部是 A .3iB .iC .3D .13.在等差数列{}n a 中,若16086++=a a a ,则数列{}n a 的前15项的和为 A. 30 B . 35 C . 40 D . 454.已知向量 , 满足,,则A .B .C .D . 5. 在区间上随机选取一个实数,则事件“lg(23)0x -<”发生的概率是A.56 B. 34 C. 23 D.1126.设a 、b 是两条不同直线,α、β是两个不同平面,则下列命题正确的是 A. 若ββαα//,//,,b a b a ⊂⊂,则//αβB. 如果 b a b ,,,a αα⊄⊂是异面直线,那么b 与α相交C.若a α⊥,b β⊥,//αβ,则//a bD.若//a α,//a β,则//αβ7.已知抛物线2:8=C x y 的焦点为F ,00(,)A x y 是C 上一点,且02=AF y ,则0=yA .B .1C .D . 88.在△ABC 中,内角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,若22a b -=,sin C B =,则角A 的大小为A .23π B .56π C .3π D .6π9. 如图1是某高三学生进入高中三年来的数学考试成绩茎叶图,第1次到第14次的考试成绩依次记为A 1,A 2,…,A 14.如图2是统计茎叶图中成绩在一定范围内考试次数的一个程序框图.那么程序框图输出的结果是A . 7B . 8C . 9D . 1010.已知0a >, ,x y 满足约束条件x 1x+y 3y a(x-3)⎧≥⎪≤⎨⎪≥⎩若2z x y =+的最小值为1,则a 等于A .14 B . 12C . 1D . 2 11.函数的部分图像如图所示,则的值为A. B. 0 C. 1 D. 2 12.已知定义在R 上的函数()(),'f x f x 是其导数,且满足()()()'2,124f x f x ef e +>=+,则不等式 ()42x x e f x e >+(其中e 为自然对数的底数)的解集为A . ()1,+∞B . ()(),01,-∞⋃+∞C . ()(),00,-∞⋃+∞D . (),1-∞ 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13. 已知双曲线22:1169y x C -=的上焦点为F ,则点F 到渐近线的距离为________.14.已知()21tan ,tan 544παββ⎛⎫+=-= ⎪⎝⎭,则t a n 4πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为__________.15. 《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,系统地总结了战国、秦、汉时期的数学成就.书中将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称之为“阳马”,若某“阳马”的三视图如图所示(单位:cm ),则该阳马的外接球的体积为__________.16.下列命题正确结论的序号是______.①命题2,10x x x ∀++>的否定是:2,10x x x ∃++<;②命题“若0ab =则0a =或0b =”的否命题是“若0ab ≠则0a ≠且0b ≠”; ③已知线性回归方程是$y =3+2x ,则当自变量的值为2时,因变量的精确值为7; ④在对两个分类变量进行独立性检验时计算得2 4.5K =,那么就是99%的把认为这两个分类变量有关系.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) 已知正项等比数列的前项和为,且6347s s a -=,532a =. (Ⅰ)求数列的通项公式; (Ⅱ)求数列的前项和.18.(本小题满分12分)某校从高一年级学生中随机抽取40中学生,将他们的期中考试数学成绩(满分100分,成绩均为不低于40分的整数)分成六段: [)40,50, [)50,60,…, []90,100所得到如图所示的频率分布直方图. (1)求图中实数a 的值;(2)若该校高一年级共有640人,试估计该校高一年级期中考试数学成绩不低于60分的人数;(3)若从数学成绩在[)40,50与[]90,100两个分数段内的学生中随机选取2名学生,求这2名学生的数学成绩之差的绝对值不大于10的概率. 19.(本小题满分12分)如图,在四棱锥P ABCD -中, PA ⊥底面ABCD , 90BAD ∠= , //AD BC ,1,2AB BC AD ===,2=PD PA ,是的中点E PD .(1)求证:CE ∥平面PAB ; (2)求三棱锥A CED -的体积.20.(本小题满分12分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F , 2F ,上顶点为B,若12BFF ∆的周长为6,且离心率21e = (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设12,A A 是椭圆C 长轴的左,右两个端点,点P 是椭圆C 上不同于12,A A 的任意一点,直线1A P 交直线14x =于点M ,求证:以MP 为直径的圆过点2A . 21.(本小题满分12分) 已知函数(1)()ln ()2-=-∈a x f x x a R . (1)当1=a 时,探究函数()f x 的单调性;(2)若关于x 的不等式()0<f x 在()1,+∞上恒成立,求a 的取值范围.请考生在22,23两道题中任选一题作答,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对应的标号涂黑. 22. (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O 为极点, x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系.曲线1C 的极坐标方程为()223sin 12ρθ+=,曲线2C的参数方程为1{x tcos y tsin αα=+=(t 为参数),0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭.(Ⅰ)求曲线1C 的直角坐标方程,并判断该曲线是什么曲线? (Ⅱ)设曲线2C 与曲线1C 的交点为A , B , ()1,0P ,当72PA PB +=时,求cos α的值.23.(本题满分10分)选修4—5;不等式选讲. 已知函数()1f x x =+.(1)求不等式()211f x x <+-的解集M ; (2)设,a b M ∈,证明: ()()()f ab f a f b >--.参考答案一、选择题:本大题共12小题,每小题5分二、填空题:本大题共4小题,每小题5分 13.3 14. 32215.35003cm 16. ②④ 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) 解:(1)因为,,所以或(舍去).又,故,所以数列的通项公式为.(2)由(Ⅰ)知,∴,①∴,② ②①得,∴.18(本小题满分12分)解:⑴由于图中所有小矩形的面积之和等于1,所以10×(0.005+0.01+0.02+a+0.025+0.01)=1. 解得a=0.03.(2)根据频率分布直方图,成绩不低于60分的频率为1−10×(0.005+0.01)=0.85由于该校高一年级共有学生640人,利用样本估计总体的思想,可估计该校高一年级数学成绩不低于60分的人数约为640×0.85=544人 .(3)成绩在[40,50)分数段内的人数为40×0.05=2人,分别记为A,B ,成绩在[90,100]分数段内的人数为40×0.1=4人,分别记为C,D,E,F.若从数学成绩在[40,50)与[90,100]两个分数段内的学生中随机选取两名学生,则所有的基本事件有(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(A,F),(B,C),(B,D),(B,E),(B,F),(C,D),(C,E), (C,F),(D,E),(D,F),(E,F)共15种.如果两名学生的数学成绩都在[40,50)分数段内或都在[90,100]分数段内,那么这两名学生的数学成绩之差的绝对值一定不大于10.如果一个成绩在[40,50)分数段内,另一个成绩在[90,100]分数段内,那么这两名学生的数学成绩之差的绝对值一定大于10.记“这两名学生的数学成绩之差的绝对值不大于10”为事件M,则事件M 包含的基本事件有:(A,B),(C,D),(C,E),(C,F),(D,E),(D,F),(E,F)共7种.所以所求概率为P(M)= 715. 19(本小题满分12分)解:(1)证明:取AD 的中点O ,连接,OC OE ∵OE ∥AP , OE ⊄面PAB , AP ⊂面PAB ,∴OE ∥平面PAB ,同理OC ∥平面PAB ,又∵O E O C O ⋂=,∴平面OCE ∥平面PAB ,又∵CE ⊂平面OCE , ∴CE ∥平面PAB .(2)∵2=PD PA ∴30ADP ∠= ,又∵PA ⊥底面ABCD , OE ∥PA , 2AD =,∴OE ⊥底面ABCD , OE =,∴111112133232A ECD E ACD ACD V V S OE AD OC OE --∆==⋅=⨯⋅⋅=⨯⨯⨯=20.(本小题满分12分)(Ⅰ)解:设()1,0F c -、()2,0F c ,由已知可得226a c +=①12c a =② 又222a b c =+③, 由①②③可求得2,a b == 所以椭圆C 的方程为22143x y +=。

(Ⅱ)证明:由题意知()()122,0,2,0A A -.设()00,P x y ,则直线()010A 22y P y x x =++的方程为,当14x =时, 00162yy x =+. 所以001614,,2y M x ⎛⎫ ⎪+⎝⎭又点()00,P x y 在椭圆C 上,所以2200314x y ⎛⎫=- ⎪⎝⎭因为()022*******,2,2y A M A P x y x ⎛⎫⋅=⋅- ⎪+⎝⎭()2000161222y x x =-++ ()()20001241222x x x -=-++()()()0000122212202x x xx -+=--=+。

所以22A M A P ⊥,因此以MP 为直径的圆过点2A 。

21(本小题满分12分) 解:(1)依题意,,,令,解得,令,解得,故函数的单调增区间为,单调减区间为.(2)依题意,.当时,,∴在上单调递增,,∴不合题意;当,即时,在上恒成立, 故在上单调递减,, ∴满足题意;当,即时, 由,可得,由,可得, ∴在上单调递增,在上单调递减,∴,∴不合题意.综上所述,实数的取值范围是.22. (本小题满分10分)解:(1) 由()223sin 12ρθ+=得22143x y+=,该曲线为椭圆.(2)将1{x tcos y tsin αα=+=代入22143x y +=得()224cos 6cos 90t t αα-+-=,由直线参数方程的几何意义,设12,PA t PB t ==, 1226cos ,4cos t t αα-+=-12294cos t t α-=-,所以1221274c o s 2P A P B t t t α+=-==-,从而24c o s 7α=,由于0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以cos α=. 23(本小题满分10分)(1)解:①当1x ≤-时,原不等式化为122x x --<--解得1x <-; ②当112x -<≤-时,原不等式化为122x x +<--解得1x <-,此时不等式无解; ③当12x >-时,原不等式化为12x x +<解1x >. 综上, {|1M x x =<-或 1}x >(2)证明,因为()()()1111f a f b a b a b a b --=+--+≤+-+=+. 所以要证()()()f ab f a f b >--,只需证1ab a b +>+, 即证221ab a b +>+,即证2222212a b ab a ab b ++>++, 即证222210a b a b --+>,即证()()22110a b -->,因为,a b M ∈,所以221,1a b >>,所以2210,10a b ->->,所以()()22110a b -->成立.所以原不等式成立.所以原不等式成立.。