福建省厦门外国语学校2019届高三上学期第11月月考数学理试题一.选择题(每小题只有一个选项,每小题5分,共计60分) 1.已知集合2{|430}A x x x =-+<,{|21,0}x B y y x ==-≥,则A B ⋂=()A .∅B .[0,1)(3,)+∞C .A D .B2.已知a b >,则不等式22a b >,11a b <,11a b a>-中不成立的个数为 ( ) A .0B .1C .2D .33.若,m n 是两条不同的直线,,,αβγ是三个不同的平面,则下列说法中正确的是( )A .α∥,,βαβ⊂⊂⇒m n m ∥nB .,αγβγα⊥⊥⇒∥βC .α∥,βm ∥n ,αβ⊥⇒⊥m nD .,,αββγ==m n m ∥α⇒n ∥β4.将函数y =sin(x +4π)的图象上各点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的12倍,再向右平移4π个单位,所得到的图象解析式是() A .sin(2)4y x π=-B .sin 2y x =C .sin(2)4y x π=+D .1sin2y x = 5.已知向量a →,b →满足1a →=,2b →=,且a →在b →方向上的投影与b →在a →方向上的投影相等,则a b →→-等于( )A .1 B. 3 C. 5D .36.古代数学著作《九章算术》有如下的问题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺,问日织几何?”意思是:“一女子善于织布,每天织的布都是前一天的2倍,已知她5天共织布5尺,问这女子每天分别织布多少?”根据上述已知条件,若要使织布的总尺数不少于30尺,则至少需要( ) A .6天 B .7天 C .8天 D .9天7.定义域为{|2}x R x ∈≠的函数()y f x =满足(4)()f x f x -=,(2)()0x f x '-<,若12x x <,且124x x +>,则().A .12()()f x f x > B.12()()f x f x < C.12()()f x f x = D.1()f x 与2()f x 的大小不确定8.数列}{n a 满足12211-=++n n n na a ,且11=a ,若51<na ,则n 的最小值为 ( ) A 3 B 4 C 5 D 69.已知0a >,0b >为3a 与3b 的等比中项,则49aba b+的最大值为()A .124B .125C .126 D .12710.一个几何体的三视图如图所示,该几何体外接球的表面积为 ( ) A. 28π B. 32π C. 36π D. 112π311.向量,,m n p →→→满足:122()()2m n m n m p n p m p n p →→→→→→→→→→→→==⋅=--⋅-=-⋅-,,,则p →最大值为()A .2C.1D.412.设函数()(2ln 1)f x x x ax a =--+,其中0a >,若仅存在两个正整数0x 使得0()0f x <,则a 的取值范围是( ) A .34ln 223ln 32a -<≤-B.34ln 223ln 32a -≤<- C.4ln 22a >- D.3ln 32a ≤- 二、填空题(共4小题,20分)13.设变量x ,y 满足约束条件236y xx y y x ≤⎧⎪+≥⎨⎪≥-⎩,则目标函数2z x y =+的最小值为14.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,12n n S a +=,,则n S =___________15.已知正方体1111ABCD ABC D -的体积为1,点M 在线段BC 上(点M 异于B 、C 两点),点N 为线段1CC 的中点,若平面AMN 截正方体1111ABCD ABC D -所得的截面为四边形,则线段BM 的取值范围为_____________ 16.设数列{}n a 是首项为0的递增数列,()()[]*11sin ,,,n n n n f x x a x a a n N n +=-∈∈,满足:对于 任意的[)()0,1,n b f x b ∈=总有两个不同的根,则{}n a 的通项公式为_________三、解答题(共6题,70分)17.如图,菱形ABCD 与正三角形BCE 的边长均为2,它们所在平面互相垂直,FD ⊥平面ABCD ,且FD =(Ⅰ)求证://EF 平面ABCD ;(Ⅱ)若60CBA ∠=︒,求直线EF 与平面AFB 所成角的正弦值.侧视图俯视图234442244正视图18.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为cos ,1sin ,x t y t αα⎧=-⎪⎨=-+⎪⎩(t 为参数).以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为()221sin 8ρθ+=. (Ⅰ)若曲线C 上一点Q 的极坐标为0,2πρ⎛⎫⎪⎝⎭,且l 过点Q ,求l 的普通方程和C 的直角坐标方程;(Ⅱ)设点()1P --,l 与C 的交点为,A B ,求11PAPB+的最大值.19.已知函数()(1)ln 2(1)af x x a x a x=--+++. (I )若函数()f x 在区间[]2,3上不是单调函数,求实数a 的取值范围;(II )是否存在实数0a >,使得函数()y f x =图像与直线2y a =有两个交点?若存在,求出所有a 的值;若不存在,请说明理由.20.已知ABC ∆中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且,,a b c 成等差数列,2C A =. (I )求cos A ;(II )设24491m m a m ++=+(0m >),求ABC ∆的面积的最小值.21.若数列{}n a 是公差为2的等差数列,数列{}n b 满足1211,2,n n n n b b a b b nb +==+= (I )求数列{}n a {}n b 的通项公式;(II )设数列{}n c 满足11n n n a c b ++=,数列{}n c 的前n 项和为n T ,若不等式1(1)2n n n nT λ--<+对一切*n N ∈恒成立,求实数λ的取值范围.22.已知m R ∈,函数11()ln ,()ln m f x mx x g x x x x-=--=+ (I )若()()y f x g x =-在[)1,+∞上为单调增函数,求实数m 的取值范围(II )证明:2*ln 2ln 3ln 4ln ()2342(1)n n n N n n ++++<∈+绝密★启用前厦门外国语学校2018-2019学年高三第二次月考数学(理)试题答案一.选择题(每小题只有一个选项,每小题5分,共计60分)1.1.已知集合2{|430}A x x x =-+<,{|21,0}xB y y x ==-≥,则A B ⋂=(C ) A .∅B .[0,1)(3,)+∞C .A D .B2.已知a b >,则不等式22a b >,11a b <,11a b a>-中不成立的个数为 ( D ) A .0B .1C .2D .33.若,m n 是两条不同的直线,,,αβγ是三个不同的平面,则下列说法中正确的是( C )A .α∥,,βαβ⊂⊂⇒m n m ∥nB .,αγβγα⊥⊥⇒∥βC .α∥,βm ∥n ,αβ⊥⇒⊥m nD .,,αββγ==m n m ∥α⇒n ∥β4.将函数y =sin(x +4π)的图象上各点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的12倍,再向右平移4π个单位,所得到的图象解析式是(A ) A .sin(2)4y x π=-B .sin 2y x =C .sin(2)4y x π=+D .1sin2y x = 5.已知向量a →,b →满足1a →=,2b →=,且a →在b →方向上的投影与b →在a →方向上的投影相等,则a b →→-等于( C )A .1 B. 3 C. 5D .36.古代数学著作《九章算术》有如下的问题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺,问日织几何?”意思是:“一女子善于织布,每天织的布都是前一天的2倍,已知她5天共织布5尺,问这女子每天分别织布多少?”根据上述已知条件,若要使织布的总尺数不少于30尺,则至少需要(C ) A .6天 B .7天 C .8天 D .9天7.定义域为{|2}x R x ∈≠的函数()y f x =满足(4)()f x f x -=,(2)()0x f x '-<,若12x x <, 且124x x +>,则 ( A ).A .12()()f x f x > B.12()()f x f x < C.12()()f x f x = D.1()f x 与2()f x 的大小不确定8.数列}{n a 满足12211-=++n n n n a a ,且11=a ,若51<n a ,则n 的最小值为 ( C ) A3B4 C5 D69.已知0a >,0b >3a 与3b 的等比中项,则49aba b+的最大值为( B )A .124B .125C .126D .12710.一个几何体的三视图如图所示,该几何体外接球的表面积为 ( D )A.28πB. 32πC.36πD.112π311.向量,,m n p →→→满足:122()()2m n m n m p n p m p n p →→→→→→→→→→→→==⋅=--⋅-=-⋅-,,,则p →最大值为( D )A .2C.1D.412.设函数()(2ln 1)f x x x ax a =--+,其中0a >,若仅存在两个正整数0x 使得0()0f x <,则a 的取值范围是( A ) A .34ln 223ln 32a -<≤-B.34ln 223ln 32a -≤<- C.4ln 22a >- D.3ln 32a ≤- 二、填空题(共4小题,20分)13.设变量x ,y 满足约束条件236y xx y y x ≤⎧⎪+≥⎨⎪≥-⎩,则目标函数2z x y =+的最小值为.314.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,12n n S a +=,,则n S =___________1)23(-n15.已知正方体1111ABCD A B C D -的体积为1,点M 在线段BC 上(点M 异于B 、C 两点),点N 为线段1CC 的中点,若平面AMN 截正方体1111ABCD A B C D -所得的截面为四边形,则线段BM 的取值范围为_______________1(0,]2A .1(0,]3 B .1(0,]2C .2[,1)3D .1[,1)216.设数列{}n a 是首项为0的递增数列,()()[]*11sin ,,,n n n n f x x a x a a n N n+=-∈∈,满足:对于任意的[)()0,1,n b f x b ∈=总有两个不同的根,则{}n a 的通项公式为_________侧视图俯视图234442244正视图三、解答题(共6题,70分)17.如图,菱形ABCD 与正三角形BCE 的边长均为2,它们所在平面互相垂直,FD ⊥平面ABCD ,且FD =(Ⅰ)求证://EF 平面ABCD ;改编(Ⅱ)若60CBA ∠=︒,求直线EF 与平面AFB 所成角的正弦值. 解:(Ⅰ)如图,过点E 作EH BC ⊥于H ,连接.HDEH ∴=平面ABCD ⊥平面BCE ,EH ⊆平面BCE , 平面ABCD平面BCE 于BC ,∴EH ⊥平面.ABCD又FD ⊥平面ABCD,FD =//.FD EH ∴∴四边形EHDF 为平行四边形. //.EF HD ∴EF ⊄平面ABCD ,HD ⊆平面,ABCD //EF ∴平面.ABCD ………6分B(Ⅱ)连接.HA 由(Ⅰ),得H 为BC 中点,又60CBA ∠=︒,ABC ∆为等边三角形,∴.HA BC ⊥分别以,,HB HA HE 为,,x y z 轴建立如图所示的空间直角坐标系H xyz -.则(1,0,0),(B F E A -(BF =-,(BA =-,(1BE =-设平面ABF 的法向量为2222(,,)x y z =n .由2200BF BA ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,n n得2222230.0x x ⎧-+=⎪⎨-+=⎪⎩令21y =,得2,2)=n.sin cos ,28EF n α=<>=18.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为cos ,1sin ,x t y t αα⎧=-⎪⎨=-+⎪⎩(t 为参数).以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为()221sin 8ρθ+=.(1)若曲线C 上一点Q 的极坐标为0,2πρ⎛⎫ ⎪⎝⎭,且l 过点Q ,求l 的普通方程和C 的直角坐标方程;(2)设点()1P --,l 与C 的交点为,A B ,求11PA PB+的最大值. 解.(1)把0,2Q πρ⎛⎫ ⎪⎝⎭代入曲线C 可得2,2Q π⎛⎫⎪⎝⎭化为直角坐标为()0,2Q ,又l 过点()1P --,得直线l 的普通方程为2y x =+; ()221sin 8ρθ+=可化为()22sin 8ρρθ+=. 由222,sin x y y ρρθ=+=可得()2228x y y ++=,即曲线C 的直角坐标方程为2228x y +=.(2)把直线l 的参数方程代入曲线C 的直角坐标方程得,(()22cos 2sin 18t t αα-+-=,化简得()()22sin 14sin 60t t ααα+-+=,①()()224sin 24sin 1ααα⎡⎤∆=--+⎣⎦可得()1212224sin 6,0sin 1sin 1t t t tαααα+==>++,故1t 与2t 同号12121212121111t t t t PA PB t t t t t t +++=+==4sin 33πα⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,所以6πα=时,4sin 33πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭有最大值43. 此时方程①的340∆=>,故11PA PB +有最大值43. 19.已知函数()(1)(2ln )af x x a x x=-++-. (I )若函数()f x 在区间[]2,3上不是单调函数,求实数a 的取值范围;(II )是否存在实数0a >,使得函数()y f x =图像与直线2y a =有两个交点?若存在,求出所有a 的值;若不存在,请说明理由. 解(I )由(I )得2()(1)()x a x f x x --'=.要使函数()f x 在区间[]2,3上单调递增,即要使2()(1)()0x a x f x x--'=≥在区间[]2,3上恒成立. .(II )由()2f x a =得(1)ln 20ax a x x--++=有两个实根 令()(1)ln 2a g x x a x x =--++则2()(1)()x a x g x x --'=, (2)当1a =时,22(1)()0x g x x -'=≥∴函数()y g x =在(0,)+∞是增函数,不合题意;(3)当01a <<时,函数()y g x =在(0,),(1,)a +∞上是增函数;在(,1)a 上是减函数(1)3a 0g =-≠要使函数()g x 有两个零点则只需()0g a =解得a e =不合题意;(4)当1a >时,函数()y g x =在(0,1),(,)a +∞上是增函数;在(1,)a 上是减函数 要使函数()g x 有两个零点则只需()0g a =或(1)0g =解得a e =或3a = 综上所述,a e =或3a =.20.已知ABC ∆中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且,,a b c 成等差数列,2C A =. (1)求cos A ;(2)设24491m m a m ++=+(0m >),求ABC ∆的面积的最小值.21.解:(1)C=2A,B=A 31800-因为c b a ,,成等差数列 所以b c a 2=+得B C A sin 2sin sin =+sin 2sin cos 2sin32sin(2)2sin cos 22cos sin 2A A A A A A A A A A +⋅==+=⋅+⋅=)1cos 4(sin 22-A A 整理得:03cos 2cos 82=--A A解之得:43cos =A 或21cos -=A (舍去) - (2)∵244994(1)4124811m m a m m m ++==++-≥-=++1()2m =当且仅当时取等号 又43cos =A ,47sin =A ,873sin =C Cc A a sin sin =,32c a =-b c a 2=+,54b a =-所以A bc S ABC sin 21=∆2≥即所求的△ABC 面积的最小值为21.若数列是公差为2的等差数列,数列满足b 1=1,b 2=2,且a n b n +b n =nb n +1.(1)求数列,的通项公式; (2)设数列满足,数列的前n 项和为,若不等式 对一切n ∈N *恒成立,求实数λ的取值范围.(1) ∵数列{b n }满足b 1=1,b 2=2,且a n b n +b n =nb n +1.∴ n =1时,a 1+1=2,解得a 1=1.又数列{a n }是公差为2的等差数列,∴a n =1+2(n -1)=2n -1.∴ 2nb n =nb n +1,化为2b n =b n +1,∴数列{b n }是首项为1,公比为2的等比数列.∴b n =2n -1.(2)由数列{c n }满足c n ===,数列{c n }的前n 项和为 T n =1+++…+,∴ T n =++…++, 两式作差,得 ∴T n =1+++…+-=-=2-, ∴T n =4-.不等式(-1)n λ<T n +,化为(-1)n λ<4-, 当n =2k (k ∈N *)时,λ<4-,取n =2, ∴λ<3.当n =2k -1(k ∈N *)时,-λ<4-,取n =1,∴λ>-2. 综上可得:实数λ的取值范围是(-2,3).22.已知m R ∈,函数11()ln ,()ln m f x mx x g x x x x-=--=+ (I )若()()y f x g x =-在[)1,+∞上为单调增函数,求实数m 的取值范围(II )证明:2*ln 2ln 3ln 4ln ()2342(1)n n n N n n ++++<∈+ 【答案】(1)1. (2). (3)证明见解析.【解析】分析:(1)先求的极值,有唯一的极小值,极小值为最小值。