沧县一中2018-2019学年上学期高三数学10月月考试题
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沧县一中2018-2019学年上学期高三数学10月月考试题 班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 已知△ABC 中,a=1,b=,B=45°,则角A 等于( )
A .150°
B .90°
C .60°
D .30°
2. 已知a n =
(n ∈N *
),则在数列{a n }的前30项中最大项和最小项分别是( )
A .a 1,a 30
B .a 1,a 9
C .a 10,a 9
D .a 10,a 30
3. 从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则取出的3个数可作为三角形的三边边长的概率是( )
A .
B .
C .
D .
4. 圆2
2
2
(2)x y r -+=(0r >)与双曲线2
2
13
y x -=的渐近线相切,则r 的值为( )
A B .2 C D .
【命题意图】本题考查圆的一般方程、直线和圆的位置关系、双曲线的标准方程和简单几何性质等基础知识,意在考查基本运算能力.
5. 在曲线y=x 2上切线倾斜角为的点是( )
A .(0,0)
B .(2,4)
C .(,
)
D .(,)
6. 已知抛物线C :2
8y x =的焦点为F ,P 是抛物线C 的准线上的一点,且P 的纵坐标为正数,
Q 是直线PF 与抛物线C 的一个交点,若2PQ QF =,则直线PF 的方程为( )
A .20x y --=
B .20x y +-=
C .20x y -+=
D .20x y ++=
7. 若函数21,1,()ln ,1,
x x f x x x ⎧-≤=⎨>⎩则函数1
()2y f x x =-+的零点个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .4 8. sin45°sin105°+sin45°sin15°=( )
A .0
B .
C .
D .1
9. 已知点P 是双曲线C :22
221(0,0)x y a b a b
-=>>左支上一点,1F ,2F 是双曲线的左、右两个焦点,且
12PF PF ⊥,2PF 与两条渐近线相交于M ,N 两点(如图),点N 恰好平分线段2PF ,则双曲线的离心率
是( )
A.5
B.2 D.2
【命题意图】本题考查双曲线的标准方程及其性质等基础知识知识,意在考查运算求解能力.
10.复数z=
的共轭复数在复平面上对应的点在( )
A .第一象限
B .第二象限
C .第三象限
D .第四象限 11.函数f (x )=1﹣xlnx 的零点所在区间是( )
A .(0,)
B .(,1)
C .(1,2)
D .(2,3)
12.设平面α与平面β相交于直线m ,直线a 在平面α内,直线b 在平面β内,且b ⊥m ,则“α⊥β”是“a ⊥b ”的( ) A .必要不充分条件
B .充分不必要条件
C .充分必要条件
D .既不充分也不必要条件
二、填空题
13.当0,1x ∈()
时,函数()e 1x
f x =-的图象不在函数2
()g x x ax =-的下方,则实数a 的取值范围是___________.
【命题意图】本题考查函数图象间的关系、利用导数研究函数的单调性,意在考查等价转化能力、逻辑思维能力、运算求解能力.
14.已知集合{}|03,A x x x R =<∈≤,{}|12,B x x x R =-∈≤≤,则A ∪B = ▲ .
15.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若﹣1<a 3<1,0<a 6<3,则S 9的取值范围是 .
16.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若△ABC 不是直角三角形,则下列命题正确的是 (写出所有正确命题的编号)
①tanA •tanB •tanC=tanA+tanB+tanC
②tanA+tanB+tanC 的最小值为3
③tanA ,tanB ,tanC 中存在两个数互为倒数 ④若tanA :tanB :tanC=1:2:3,则A=45°
⑤当tanB ﹣1=
时,则sin 2
C ≥sinA •sinB .
17.正六棱台的两底面边长分别为1cm ,2cm ,高是1cm ,它的侧面积为 .
三、解答题
18.
(本小题满分10分)如图⊙O 经过△ABC 的点B ,C 与AB 交于E ,与AC 交于F ,且AE =AF . (1)求证EF ∥BC ;
(2)过E 作⊙O 的切线交AC 于D ,若∠B =60°,EB =EF =2,求ED 的长.
19.(本小题满分12分)
在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,1)cos 2cos a B b A c -=, (Ⅰ)求
tan tan A
B
的值;
(Ⅱ)若a =4
B π
=
,求ABC ∆的面积.
20.设圆C 满足三个条件①过原点;②圆心在y=x 上;③截y 轴所得的弦长为4,求圆C 的方程.
21.如图所示,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E、F分别是棱DD1、C1D1的中点.
(Ⅰ)证明:平面ADC1B1⊥平面A1BE;
(Ⅱ)证明:B1F∥平面A1BE;
(Ⅲ)若正方体棱长为1,求四面体A1﹣B1BE的体积.
22.在直角坐标系xOy中,已知一动圆经过点(2,0)且在y轴上截得的弦长为4,设动圆圆心的轨迹为曲线C.
(1)求曲线C的方程;111]
(2)过点(1,0)作互相垂直的两条直线,,与曲线C交于A,B两点与曲线C交于E,F两点,线段AB,EF的中点分别为M,N,求证:直线MN过定点P,并求出定点P的坐标.
23.(本小题满分12分)△ABC的三内角A,B,C的对边分别为a,b,c,AD是BC边上的中线.(1)求证:AD=1
22b
2+2c2-a2;
(2)若A=120°,AD=19
2,sin B
sin C
=3
5
,求△ABC的面积.
24.函数。
定义数列如下:是过两点的直线
与轴交点的横坐标。
(1)证明:;
(2)求数列的通项公式。
沧县一中2018-2019学年上学期高三数学10月月考试题(参考答案)
一、选择题
1.【答案】D
【解析】解:∵,B=45°
根据正弦定理可知
∴sinA==
∴A=30°
故选D.
【点评】本题主要考查正弦定理的应用.属基础题.
2.【答案】C
【解析】解:a
==1+,该函数在(0,)和(,+∞)上都是递减的,
n
图象如图,
∵9<<10.
∴这个数列的前30项中的最大项和最小项分别是a10,a9.
故选:C.
【点评】本题考查了数列的函数特性,考查了数形结合的解题思想,解答的关键是根据数列通项公式画出图象,是基础题.
3.【答案】A
【解析】解:从1,2,3,4,5中任取3个不同的数的基本事件有(1,2,3),(1,2,4),(1,2,5),(1,3,4),(1,3,5),(1,4,5),(2,3,4),(2,3,5),(2,4,5),(3,4,5)共10个,
取出的3个数可作为三角形的三边边长,根据两边之和大于第三边求得满足条件的基本事件有(2,3,4),(2,4,5),(3,4,5)共3个,
故取出的3个数可作为三角形的三边边长的概率P=.
故选:A.
【点评】本题主要考查了古典概型的概率的求法,关键是不重不漏的列举出所有的基本事件.
4.【答案】C
5.【答案】D
【解析】解:y'=2x,设切点为(a,a2)
∴y'=2a,得切线的斜率为2a,所以2a=tan45°=1,
∴a=,
在曲线y=x2上切线倾斜角为的点是(,).
故选D.
【点评】本小题主要考查直线的斜率、导数的几何意义、利用导数研究曲线上某点切线方程等基础知识,考查运算求解能力.属于基础题.
6.【答案】B
【解析】
考点:抛物线的定义及性质.
【易错点睛】抛物线问题的三个注意事项:(1)求抛物线的标准方程时一般要用待定系数法求p的值,但首先要判断抛物线是否为标准方程,若是标准方程,则要由焦点位置(或开口方向)判断是哪一种标准方程.(2)注意应用抛物线定义中的距离相等的转化来解决问题.(3)直线与抛物线有一个交点,并不表明直线与抛物
线相切,因为当直线与对称轴平行(或重合)时,直线与抛物线也只有一个交点. 7. 【答案】D 【
解
析
】
考点:函数的零点.
【易错点睛】函数零点个数的判断方法:(1)直接求零点:令0)(=x f ,如果能求出解,则有几个解就有几个零点.(2)零点存在性定理法:要求函数在],[b a 上是连续的曲线,且0)()(<b f a f .还必须结合函数的图象和性质(如单调性)才能确定函数有多少个零点.(3)图象法:先把所求函数分解为两个简单函数,再画两个函数图象,看其交点的个数有几个,其中交点的横坐标有几个不同的值,就有几个不同的零点.
8. 【答案】C 【解析】解:sin45°sin105°+sin45°sin15°
=cos45°cos15°+sin45°sin15°
=cos (45°﹣15°) =cos30°
=
.
故选:C .
【点评】本题主要考查了诱导公式,两角差的余弦函数公式,特殊角的三角函数值在三角函数化简求值中的应用,考查了转化思想,属于基础题.
9. 【答案】A. 【
解
析】
10.【答案】C
【解析】解:∵复数z=
=
=
=﹣+i ,∴ =﹣﹣i ,
它在复平面上对应的点为(﹣,﹣),在第三象限, 故选C .
【点评】本题主要考查复数的基本概念,复数代数形式的乘除运算,复数与复平面内对应点之间的关系,属于基础题.
11.【答案】C
【解析】解:∵f (1)=1>0,f (2)=1﹣2ln2=ln <0, ∴函数f (x )=1﹣xlnx 的零点所在区间是(1,2). 故选:C .
【点评】本题主要考查函数零点区间的判断,判断的主要方法是利用根的存在性定理,判断函数在给定区间端点处的符号是否相反.
12.【答案】B
【解析】解:∵b ⊥m ,∴当α⊥β,则由面面垂直的性质可得a ⊥b 成立, 若a ⊥b ,则α⊥β不一定成立, 故“α⊥β”是“a ⊥b ”的充分不必要条件, 故选:B .
【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用线面垂直的性质是解决本题的关键.
二、填空题
13.【答案】[2e,)-+∞
【解析】由题意,知当0,1x ∈()时,不等式2
e 1x
x ax -≥-,即21e x x a x +-≥恒成立.令()21e x
x h x x
+-=,
()()()
2
11e 'x x x h x x
-+-=
.令()1e x k x x =+-,()'1e x k x =-.∵()0,1x ∈,∴()'1e 0,x k x =-<∴()
k x 在()0,1x ∈为递减,∴()()00k x k <=,∴()()()
2
11e '0x x x h x x
-+-=
>,∴()h x 在()0,1x ∈为递增,∴
()()12e h x h <=-,则2e a ≥-.
14.【答案】1-1,3] 【解析】
试题分析:A ∪B ={}{}|03,|12,x x x R x x x R <∈-∈≤≤≤=1-1,3]
考点:集合运算 【方法点睛】
1.用描述法表示集合,首先要弄清集合中代表元素的含义,再看元素的限制条件,明确集合类型,是数集、点集还是其他的集合.
2.求集合的交、并、补时,一般先化简集合,再由交、并、补的定义求解.
3.在进行集合的运算时要尽可能地借助Venn 图和数轴使抽象问题直观化.一般地,集合元素离散时用Venn 图表示;集合元素连续时用数轴表示,用数轴表示时要注意端点值的取舍. 15.【答案】 (﹣3,21) .
【解析】解:∵数列{a n }是等差数列,
∴S 9=9a 1+36d=x (a 1+2d )+y (a 1+5d )=(x+y )a 1+(2x+5y )d , 由待定系数法可得
,解得x=3,y=6.
∵﹣3<3a 3<3,0<6a 6<18, ∴两式相加即得﹣3<S 9<21. ∴S 9的取值范围是(﹣3,21). 故答案为:(﹣3,21).
【点评】本题考查了等差数列的通项公式和前n 项和公式及其“待定系数法”等基础知识与基本技能方法,属于中档题.
16.【答案】 ①④⑤
【解析】解:由题意知:A ≠
,B ≠
,C ≠
,且A+B+C=π
∴tan (A+B )=tan (π﹣C )=﹣tanC ,
又∵tan (A+B )=
,
∴tanA+tanB=tan (A+B )(1﹣tanAtanB )=﹣tanC (1﹣tanAtanB )=﹣tanC+tanAtanBtanC ,
即tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC,故①正确;
当A=,B=C=时,tanA+tanB+tanC=<3,故②错误;
若tanA,tanB,tanC中存在两个数互为倒数,则对应的两个内角互余,则第三个内角为直角,这与已知矛盾,故③错误;
由①,若tanA:tanB:tanC=1:2:3,则6tan3A=6tanA,则tanA=1,故A=45°,故④正确;
当tanB﹣1=时,tanA•tanB=tanA+tanB+tanC,即tanC=,C=60°,
此时sin2C=,
sinA•sinB=sinA•sin(120°﹣A)=sinA•(cosA+sinA)=sinAcosA+sin2A=sin2A+﹣
cos2A=sin(2A﹣30°)≤,
则sin2C≥sinA•sinB.故⑤正确;
故答案为:①④⑤
【点评】本题以命题的真假判断为载体,考查了和角的正切公式,反证法,诱导公式等知识点,难度中档.
17.【答案】cm2.
【解析】解:如图所示,是正六棱台的一部分,
侧面ABB1A1为等腰梯形,OO1为高且OO1=1cm,AB=1cm,A1B1=2cm.
取AB和A1B1的中点C,C1,连接OC,CC1,O1C1,
则C1C为正六棱台的斜高,且四边形OO1C1C为直角梯形.
根据正六棱台的性质得OC=,O
C1==,
1
∴CC1==.
又知上、下底面周长分别为c=6AB=6cm,c′=6A1B1=12cm.
∴正六棱台的侧面积:
S=.
=
=(cm2).
故答案为:cm2.
【点评】本题考查正六棱台的侧面积的求法,是中档,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.
三、解答题
18.【答案】
【解析】解:(1)证明:∵AE=AF,
∴∠AEF=∠AFE.
又B,C,F,E四点共圆,
∴∠ABC=∠AFE,
∴∠AEF=∠ACB,又∠AEF=∠AFE,∴EF∥BC.
(2)由(1)与∠B=60°知△ABC为正三角形,
又EB=EF=2,
∴AF=FC=2,
设DE=x,DF=y,则AD=2-y,
在△AED中,由余弦定理得
DE2=AE2+AD2-2AD·AE cos A.
,
即x2=(2-y)2+22-2(2-y)·2×1
2
∴x2-y2=4-2y,①
由切割线定理得DE2=DF·DC,
即x2=y(y+2),
∴x2-y2=2y,②
由①②联解得y=1,x=3,∴ED= 3. 19.【答案】
【解析】(本小题满分12分)
解:
(Ⅰ)由1)cos2cos
a B
b A c
-=及正弦定理得
1)sin cos2sin cos sin sin cos+cos sin
A B B A C A B A B
-==,(3分)
cos3sin cos
A B B A
=
,∴tan
tan
A
B
=6分)
(Ⅱ)tan A B
==
3
A
π
=
,
sin4
2
sin sin
3
a B
b
A
π
π
===,(8分)
sin sin()
C A B
=+=,(10分)
∴ABC
∆
的面积为111
sin2(3
222
ab C==(12分)
20.【答案】
【解析】解:根据题意画出图形,如图所示:
当圆心C1在第一象限时,过C1作C1D垂直于x轴,C1B垂直于y轴,连接AC1,
由C1在直线y=x上,得到C1B=C1D,则四边形OBC1D为正方形,
∵与y轴截取的弦OA=4,∴OB=C1D=OD=C1B=2,即圆心C1(2,2),
在直角三角形ABC1中,根据勾股定理得:AC1
=2,
则圆C1方程为:(x﹣2)2+(y﹣2)2=8;
当圆心C2在第三象限时,过C2作C2D垂直于x轴,C2B垂直于y轴,连接AC2,
由C2在直线y=x上,得到C2B=C2D,则四边形OB′C2D′为正方形,∵与y轴截取的弦OA′=4,∴OB′=C2D′,=OD′=C2B′=2,即圆心C2(﹣2,﹣2),
在直角三角形A ′B ′C
2中,根据勾股定理得:A ′C 2=2
, 则圆C 1方程为:(x+2)2+(y+2)2
=8,
∴圆C 的方程为:(x ﹣2)2+(y ﹣2)2=8或(x+2)2+(y+2)2
=8.
【点评】本题考查了角平分线定理,垂径定理,正方形的性质及直角三角形的性质,做题时注意分两种情况,利用数形结合的思想,分别求出圆心坐标和半径,写出所有满足题意的圆的标准方程,是中档题.
21.【答案】
【解析】(Ⅰ)证明:∵ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1为正方体, ∴B 1C 1⊥平面ABB 1A 1; ∵A 1B ⊂平面ABB 1A 1, ∴B 1C 1⊥A 1B .
又∵A 1B ⊥AB 1,B 1C 1∩AB 1=B 1, ∴A 1B ⊥平面ADC 1B 1, ∵A 1B ⊂平面A 1BE ,
∴平面ADC 1B 1⊥平面A 1BE ;
(Ⅱ)证明:连接EF ,EF ∥,且EF=
,
设AB 1∩A 1B=O ,
则B 1O ∥C 1D ,且
,
∴EF ∥B 1O ,且EF=B 1O , ∴四边形B 1OEF 为平行四边形. ∴B 1F ∥OE .
又∵B 1F ⊄平面A 1BE ,OE ⊂平面A 1BE , ∴B 1F ∥平面A 1BE ,
(Ⅲ)解:
=
=
=
=.
22.【答案】(1) 2
4y x ;(2)证明见解析;(3,0).
【解析】
(2)易知直线,的斜率存在且不为0,设直线的斜率为,11(,)A x y ,22(,)B x y , 则直线:(1)y k x =-,1212
(
,)22
x x y y M ++, 由24,(1),
y x y k x ⎧=⎨=-⎩得2222
(24)0k x k x k -++=, 2242(24)416160k k k ∆=+-=+>,
考点:曲线的轨迹方程;直线与抛物线的位置关系.
【易错点睛】导数法解决函数的单调性问题:(1)当)(x f 不含参数时,可通过解不等式)0)((0)('
'
<>x f x f 直接得到单调递增(或递减)区间.(2)已知函数的单调性,求参数的取值范围,应用条件
),(),0)((0)(''b a x x f x f ∈≤≥恒成立,解出参数的取值范围(一般可用不等式恒成立的理论求解),应注意
参数的取值是)('
x f 不恒等于的参数的范围.
23.【答案】 【解析】解:
(1)证明:∵D 是BC 的中点,
∴BD =DC =a
2
.
法一:在△ABD 与△ACD 中分别由余弦定理得c 2
=AD 2
+a 2
4
-2AD ·
a
2
cos ∠ADB ,① b 2=AD 2+a 2
4-2AD ·a 2
·cos ∠ADC ,②
①+②得c 2+b 2=2AD 2+a 2
2
,
即4AD 2=2b 2+2c 2-a 2,
∴AD =1
2
2b 2+2c 2-a 2.
法二:在△ABD 中,由余弦定理得
AD 2=c 2
+a 24-2c ·a 2cos B
=c 2
+a 2
4-ac ·a 2+c 2-b 22ac
=2b 2+2c 2-a 2
4,
∴AD =1
2
2b 2+2c 2-a 2.
(2)∵A =120°,AD =1219,sin B sin C =3
5,
由余弦定理和正弦定理与(1)可得 a 2=b 2+c 2+bc ,① 2b 2+2c 2-a 2=19,②
b c =3
5
,③ 联立①②③解得b =3,c =5,a =7,
∴△ABC 的面积为S =12bc sin A =12×3×5×sin 120°=153
4
.
即△ABC的面积为15
4 3.
24.【答案】
【解析】(1)为,故点在函数的图像上,故由所给出的两点
,可知,直线斜率一定存在。
故有
直线的直线方程为,令,可求得
所以
下面用数学归纳法证明
当时,,满足
假设时,成立,则当时,。