2018届河北省唐山一中高三12月月考理科数学试题及答案 (3)
河北省唐山市2018届高三第一次模拟(一模)考试数学试题(理)
河北省唐山市2018届高三第一次模拟考试数学试题（理）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.1.2(1-i)=i（） A ．-2+2i B ．2+2i C ．-2-2iD ．2-2i2.设集合2{|0}M x x x =->，1|1N x x ⎧⎫=<⎨⎬⎩⎭，则（） A ．M N ØB ．N M ØC ．M N =D ．R M N =3.已知1tan 2α=-，且(0,π)α∈，则sin 2α=（） A ．45B ．45-C ．35D ．35-4.两个单位向量a ，b 的夹角为120，则2a b +=（）A ．2B ．3C D5.用两个1，一个2，一个0，可组成不同四位数的个数是（）A ．18B ．16C ．12D ．9 6.已知233a -=，432b -=，ln3c =，则（）A ．a c b <<B ．a b c <<C ．b c a <<D ．b a c << 7. 如图是根据南宋数学家杨辉的“垛积术”设计的程序框图，该程序所能实现的功能是（）A ．求135...(21)n ++++-B ．求135...(21)n +++++C ．求2222123n +++⋅⋅⋅+ D ．求2222123(1)n +++⋅⋅⋅++8.为了得到函数5πsin 6y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象，可以将函数sin y x =的图象（） A ．向左平移π6个单位长度 B ．向右平移π3个单位长度 C ．向右平移π6个单位长度D ．向左平移π3个单位长度9. 某几何体的三视图如图所示，则该几何体的表面积是（）A ．5+．9C ．6+．5310.已知F 为双曲线C ：22221x y a b-=(0,0)a b >>的右焦点，过点F 向C 的一条渐近线引垂线，垂足为A ，交另一条渐近线于点B .若OF FB =，则C 的离心率是（）A ．2B ．3C D ．2 11. 已知函数2()2cos f x x x x =-，则下列关于()f x 的表述正确的是（） A ．()f x 的图象关于y 轴对称 B ．0R x ∃∈，()f x 的最小值为1- C ．()f x 有4个零点 D ．()f x 有无数个极值点12.已知P ，A ，B ，C 是半径为2的球面上的点，2PA PB PC ===，90ABC ∠=，点B 在AC 上的射影为D ，则三棱锥P ABD -体积的最大值是（）A BC ．12D 二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分.13. 设x ，y 满足约束条件0230210x y x y x y -≥⎧⎪+-≤⎨⎪--≤⎩，则23z x y =+的最小值是．14.6(21)x -的展开式中，二项式系数最大的项的系数是．（用数字作答）15. 已知P 为抛物线2y x =上异于原点O 的点，PQ x ⊥轴，垂足为Q ，过PQ 的中点作x 轴的平行线交抛物线于点M ，直线QM 交y 轴于点N ，则PQNO=． 16.在ABC ∆中，角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，AB 边上的高为h ，若2c h =，则a bb a+的取值范围是． 三、解答题：共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17～21题为必考题，每个试题考生都必须作答.第（22）、（23）题为选考题，考生根据要求作答. （一）必考题：共60分.17.已知数列{}n a 为单调递增数列，n S 为其前n 项和，22n n S a n =+.（1）求{}n a 的通项公式； （2）若2112n n n n n a b a a +++=⋅⋅，n T 为数列{}n b 的前n 项和，证明：12nT <.18.某水产品经销商销售某种鲜鱼，售价为每公斤20元，成本为每公斤15元.销售宗旨是当天进货当天销售.如果当天卖不出去，未售出的全部降价处理完，平均每公斤损失3元.根据以往的销售情况，按[50,150)，[150,250)，[250,350)，[350,450)，[450,550]进行分组，得到如图所示的频率分布直方图.（1）求未来连续三天内，该经销商有连续两天该种鲜鱼的日销售量不低于350公斤，而另一天日销售量低于350公斤的概率；（2）在频率分布直方图的需求量分组中，以各组区间的中点值代表该组的各个值. （i ）求日需求量X 的分布列；（ii ）该经销商计划每日进货300公斤或400公斤，以每日利润Y 的数学期望值为决策依据，他应该选择每日进货300公斤还是400公斤？19.如图，在三棱柱111ABC A B C -中，平面11A B C ⊥平面11AAC C ，90BAC ∠=.（1）证明：1AC CA ⊥；（2）若11A B C ∆是正三角形，22AB AC ==，求二面角1A AB C --的大小.20.已知椭圆Γ：22221x y a b+=(0)a b >>的左焦点为F ，上顶点为A ，长轴长为，B为直线l ：3x =-上的动点，(,0)M m ，AM BM ⊥.当AB l ⊥时，M 与F 重合. （1）若椭圆Γ的方程；（2）若直线BM 交椭圆Γ于P ，Q 两点，若AP AQ ⊥，求m 的值.21.已知函数1()ex f x -=，()ln g x x a =+.（1）设()()F x xf x =，求()F x 的最小值；（2）证明：当1a <时，总存在两条直线与曲线()y f x =与()y g x =都相切.（二）选考题：共10分.请考生在（22）、（23）题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题记分.22.选修4-4：坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中，圆1C ：22(1)1x y -+=，圆2C ：22(3)9x y -+=.以坐标原点为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系. （1）求1C ，2C 的极坐标方程； （2）设曲线3C ：cos sin x t y t αα=⎧⎨=⎩（t 为参数且0t ≠），3C 与圆1C ，2C 分别交于A ，B ，求2ABC S ∆的最大值.23.选修4-5：不等式选讲设函数()1f x x x =+-的最大值为m . （1）求m 的值；（2）若正实数a ，b 满足a b m +=，求2211a b b a +++的最小值.【参考答案】一．选择题： 1-5：DCBDA 6-10：DCCAB11-12：DB二．填空题： 13.－514.－16015.3216.[2，22]三．解答题：17.解：（Ⅰ）当n ＝1时，2S 1＝2a 1＝a 21＋1，所以(a 1－1)2＝0，即a 1＝1，又{a n }为单调递增数列，所以a n ≥1．由2S n ＝a 2n ＋n 得2S n ＋1＝a 2 n ＋1＋n ＋1，所以2S n ＋1－2S n ＝a 2 n ＋1－a 2n ＋1，整理得2a n ＋1＝a 2 n ＋1－a 2n ＋1，所以a 2n ＝(a n ＋1－1)2．所以a n ＝a n ＋1－1，即a n ＋1－a n ＝1，所以{a n }是以1为首项，1为公差的等差数列，所以a n ＝n ． （Ⅱ）b n ＝a n ＋22n ＋1·a n ·a n ＋1＝n ＋22n ＋1·n ·(n ＋1)＝12n ·n －12n ＋1·(n ＋1)所以T n ＝(121·1－122·2)＋(122·2－123·3)＋…＋[12n ·n －12n ＋1·(n ＋1)]＝121·1－12n ＋1·(n ＋1)＜12．18.解：（Ⅰ）由频率分布直方图可知，日销售量不低于350公斤的概率为(0.0025＋0.0015)×100＝0.4，则未来连续三天内，有连续两天的日销售量不低于350公斤，而另一天日销售量低于350公斤的概率P ＝0.4×0.4×(1－0.4)＋(1－0.4)×0.4×0.4＝0.192． （Ⅱ）（ⅰ）X 可取100，200，300，400，500，P (X ＝100)＝0.0010×10＝0.1；P (X ＝200)＝0.0020×10＝0.2； P (X ＝300)＝0.0030×10＝0.3；P (X ＝400)＝0.0025×10＝0.25； P (X ＝500)＝0.0015×10＝0.15； 所以X 的分布列为：（ⅱ）当每日进货1此时Y 1的分布列为：此时利润的期望值E (Y 1)180； 当每日进货400公斤时，利润Y 2可取－400，400，1200，2000， 此时Y 2的分布列为：此时利润的期望值E (Y 20.4＝1200； 因为E (Y 1)＜E (Y 2)，所以该经销商应该选择每日进货400公斤． 19.解：（Ⅰ）过点B 1作A 1C 的垂线，垂足为O ，由平面A 1B 1C ⊥平面AA 1C 1C ，平面A 1B 1C ∩平面AA 1C 1C ＝A 1C ，得B 1O ⊥平面AA 1C 1C ， 又AC ⊂平面AA 1C 1C ，得B 1O ⊥AC ．由∠BAC ＝90°，AB ∥A 1B 1，得A 1B 1⊥AC ． 又B 1O ∩A 1B 1＝B 1，得AC ⊥平面A 1B 1C ．又CA 1⊂平面A 1B 1C ，得AC ⊥CA 1．（Ⅱ）以C 为坐标原点，CA →的方向为x 轴正方向，|CA →|为单位长，建立空间直角坐标系C -xyz ． 由已知可得A (1，0，0)，A 1(0，2，0)，B 1(0，1，3)．所以CA →＝(1，0，0)，AA 1→＝(－1，2，0)，AB →＝A 1B 1→＝(0，－1，3)． 设n ＝(x ，y ，z )是平面A 1AB 的法向量，则⎩⎨⎧n ·AA 1→＝0，n ·AB →＝0，即⎩⎨⎧－x ＋2y ＝0，－y ＋3z ＝0．可取n ＝(23，3，1)．设m ＝(x ，y ，z )是平面ABC 的法向量，则⎩⎨⎧m ·AB →＝0，m ·CA →＝0，即⎩⎨⎧－y ＋3z ＝0，x ＝0．可取m ＝(0，3，1)． 则cos <n ，m >＝n ·m |n ||m |＝12．又因为二面角A 1-AB -C 为锐二面角，所以二面角A 1-AB -C 的大小为π3．20.解：（Ⅰ）依题意得A (0，b )，F (－c ，0)，当AB ⊥l 时，B (－3，b )，由AF ⊥BF 得k AF ·k BF ＝b c · b －3＋c＝－1，又b 2＋c 2＝6.解得c ＝2，b ＝2． 所以，椭圆Γ的方程为x 26＋y 22＝1．（Ⅱ）由（Ⅰ）得A (0，2)，依题意，显然m ≠0，所以k AM ＝－2m， 又AM ⊥BM ，所以k BM ＝m 2，所以直线BM 的方程为y ＝m2(x －m )， 设P (x 1，y 1)，Q (x 2，y 2)．y ＝m 2(x －m )与x 26＋y 22＝1联立得(2＋3m 2)x 2－6m 3x ＋3m 4－12＝0，x 1＋x 2＝6m 32＋3m 2，x 1x 2＝3m 4－122＋3m 2．|PM |·|QM |＝(1＋m 22)|(x 1－m )(x 2－m )|＝(1＋m 22)|x 1x 2－m (x 1＋x 2)＋m 2|＝(1＋m 22)·|2m 2－12|2＋3m 2＝(2＋m 2)|m 2－6|2＋3m 2，|AM |2＝2＋m 2，由AP ⊥AQ 得，|AM |2＝|PM |·|QM |，所以|m 2－6|2＋3m 2＝1，解得m ＝±1．21.解：（Ⅰ）F (x )＝(x ＋1)e x －1，当x ＜－1时，F (x )＜0，F (x )单调递减； 当x ＞－1时，F(x )＞0，F (x )单调递增，故x ＝－1时，F (x )取得最小值F (－1)＝－1e 2．（Ⅱ）因为f (x )＝e x －1，所以f (x )＝e x－1在点(t ，e t －1)处的切线为y ＝e t －1x ＋(1－t )e t －1；因为g (x )＝1x，所以g (x )＝ln x ＋a 在点(m ，ln m ＋a )处的切线为y ＝1mx ＋ln m ＋a －1，由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧e t －1＝1m ，(1－t )e t －1＝ln m ＋a －1，则(t －1)e t －1－t ＋a ＝0．令h (t )＝(t －1)e t －1－t ＋a ，则ht )＝t e t －1－1由（Ⅰ）得t ＜－1时，h t )单调递减，且h t )＜0；当t ＞－1时，ht )单调递增，又h ＝0，t ＜1时，ht )＜0，所以，当t ＜1时，h t )＜0，h (t )单调递减；当t ＞1时，ht )＞0，h (t )单调递增．由（Ⅰ）得h (a －1)＝(a －2)e a －2＋1≥－1e＋1＞0，又h (3－a )＝(2－a )e 2－a ＋2a －3＞(2－a )(3－a )＋2a －3＝(a －32)2＋34＞0，h (1)＝a －1＜0，所以函数y ＝h (t )在(a －1，1)和(1，3－a )内各有一个零点， 故当a ＜1时，存在两条直线与曲线f (x )与g (x )都相切． 22.解：（Ⅰ）由x ＝ρcos θ，y ＝ρsin θ可得，C 1：ρ2cos 2θ＋ρ2sin 2θ－2ρcos θ＋1＝1，所以ρ＝2cos θ； C 2：ρ2cos 2θ＋ρ2sin 2θ－6ρcos θ＋9＝9，所以ρ＝6cos θ．（Ⅱ）依题意得|AB |＝6cos α－2cos α＝4cos α，－π2＜α＜π2，C 2(3，0)到直线AB 的距离d ＝3|sin α|， 所以S △ABC 2＝12×d ×|AB |＝3|sin 2α|，故当α＝±4时，S △ABC 2取得最大值3．23.解：（Ⅰ）f (x )＝|x ＋1|－|x |＝⎩⎪⎨⎪⎧－1，x ≤－1，2x ＋1，－1＜x ＜1，1，x ≥1，由f (x )的单调性可知，当x ≥1时，f (x )有最大值1．所以m ＝1．（Ⅱ）由（Ⅰ）可知，a ＋b ＝1，a 2b ＋1＋b 2a ＋1＝13(a 2b ＋1＋b 2a ＋1)[(b ＋1)＋(a ＋1)] ＝13[a 2＋b 2＋a 2(a ＋1)b ＋1＋b 2(b ＋1)a ＋1]≥13(a 2＋b 2＋2a 2(a ＋1)b ＋1·b 2(b ＋1)a ＋1) ＝13(a ＋b )2＝13．当且仅当a ＝b ＝12时取等号． 即a 2b ＋1＋b 2a ＋1的最小值为13．。
河北省唐山一中2018高三数学试卷
河北省唐山一中2018届高三教学质量监测数学（理）试卷说明： 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分150分。
考试时间120分钟卷Ⅰ(选择题 共60分)一．选择题（共12小题，每小题5分，计60分。
在每小题给出的四个选项中，有且仅有一个正确的）1-10 17 181、已知复数121,1z i z i =-=+，则12z z i等于 .A 2i .B 2i - .C 2i + .D 2i -+2、设P 和Q 是两个集合，定义集合Q P -={}Q x P x x ∉∈且,|，如果{}1log 2<=x x P ，{}12<-=x x Q ,那么Q P -等于{}{}{}{}32211010<≤<≤<<≤<x x D.x x C.x x B.x x A. 3、下列命题是真命题的是.A 若sin cos x y =，则2x y π+=.B 1,20x x R -∀∈> .C 若向量,//+=0a b a b a b满足，则 .D 若x y <,则 22x y <4、 已知向量为单位向量，且21-=⋅b a ，向量与+的最小值为...A B C D 131245、若函数)12(+=x f y 是偶函数，则函数)(x f y =的图象的对称轴方程是2211-==-== D. x C. x B. xA. x 6、设等比数列{}n a 的公比为q ，则“10<<q ”是“{}n a 是递减数列”的.A 充分不必要条件 .B 必要不充分条件 .C 充要条件 .D 既不充分也不必要条件7、已知函数x x g x x f lg )(,)(2==，若有)()(b g a f =，则b 的取值范围是.A [0，＋∞） .B （0，＋∞） .C [1，＋∞） .D （1，＋∞）8、如图，在扇形OAB 中，︒=∠60AOB ，C 为弧．AB 上且与BA ,不重合．．．的一个动点，且y x +=，若(0)u x y λλ=+>存在最大值，则λ的取值范围为.A )3,1( .B )3,31( .C )1,21( .D )2,21(9、定义行列式运算1234a a a a =3241a a a a -．将函数sin 2()cos 2x f x x=6π个单位，以下是所得函数图象的一个对称中心是 .A ,04π⎛⎫⎪⎝⎭ .B ,02π⎛⎫ ⎪⎝⎭ .C ,03π⎛⎫ ⎪⎝⎭ .D ,012π⎛⎫⎪⎝⎭10、已知数列{}n a 满足：*)(2,111N n a a a a n n n ∈+==+,若,),11)((11λλ-=+-=+b a n b nn 且数列{}n b 是单调递增数列，则实数λ的取值范围是3232<<>>λλλλ D. C. B. A. 11、已知函数()cos xf x x πλ=，存在()f x 的零点)0(,00≠x x ，满足[]222200'()()f x x πλ<-，则λ的取值范围是A．( B．(C.(,)-∞+∞ D．(,)-∞+∞ 12、已知定义在]8,1[上的函数348||,122()1(),2822x x f x x f x ⎧--≤≤⎪⎪=⎨⎪<≤⎪⎩则下列结论中,错误．．的是 A ．1)6(=f B ．函数)(x f 的值域为]4,0[C ．将函数)(x f 的极值由大到小排列得到数列*},{N n a n ∈，则}{n a 为等比数列D ．对任意的]8,1[∈x ，不等式6)(≤x xf 恒成立卷Ⅱ(非选择题 共90分)二．填空题（共4小题，每小题5分，计20分）13、 已知向量b为单位向量，向量(1,1)a = ，且||a = ，则向量,a b 的夹角为 .14、若函数()sin()(0,0)6f x A x A πωω=->>的图象如图所示,则图中的阴影部分的面积为 .15、已知函数23)(nx mx x f +=的图象在点)2,1(-处的切线恰好与直线03=+y x 平行，若)(x f 在区间]1,[+t t 上单调递减，则实数t 的取值范围是________．16、已知定义在R 上的函数()f x 满足：()[)[)()()222,0,1,22,1,0,x x f x f x f x x x ⎧+∈⎪=+=⎨-∈-⎪⎩且， ()252x g x x +=+，则方程()()f x g x =在区间[]5,1-上的所有实根之和为 .三．解答题（共6小题，计70分）17、（本题12分）已知B A ,是直线0y =与函数2()2coscos()1(0)23xf x x ωπωω=++->图像的两个相邻交点，且.2||π=AB（Ⅰ）求ω的值；(Ⅱ)在锐角ABC ∆中，c b a ,,分别是角A ，B ，C 的对边，若ABC c A f ∆=-=,3,23)( 的面积为33，求a 的值.18、（本题12分）已知数列}{},{n n b a 分别是等差数列与等比数列，满足11=a ，公差0>d ，且22b a =，36b a =，422b a =. (Ⅰ)求数列}{n a 和}{n b 的通项公式； (Ⅱ)设数列}{n c 对任意正整数n 均有12211+=+⋅⋅⋅++n nn a b c b c b c 成立，设}{n c 的前n项和为n S ，求证：20172017e S ≥（e 是自然对数的底）.19、（本题12分） 如图，在多面体ABCDEF 中，底面ABCD 是边长为2的的菱形，60BAD ∠= ，四边形BDEF 是矩形，平面BDEF ⊥平面ABCD ，3BF =，G 和H 分别是CE 和CF 的中点.（Ⅰ）求证：平面//BDGH 平面AEF ； （Ⅱ）求二面角H BD C --的大小.20、（本题12分）如图，设椭圆的中心为原点O ，长轴在x 轴上，上顶点为A ，左、右焦点分别为F 1，F 2，线段OF 1，OF 2的中点分别为B 1，B 2，且△AB 1B 2是面积为4的直角三角形．(Ⅰ)求该椭圆的离心率和标准方程； (Ⅱ)过B 1作直线l 交椭圆于P ，Q 两点，使PB 2⊥QB 2，求直线l 的方程．21、（本题12分）已知函数21()(21)2ln ()2f x ax a x x a =-++∈R . (Ⅰ)若曲线()y f x =在1x =和3x =处的切线互相平行，求a 的值； (Ⅱ)求()f x 的单调区间；(Ⅲ)设2()2g x x x =-，若对任意1(0,2]x ∈，均存在2(0,2]x ∈，使得12()()f x g x <，求a 的取值范围.请考生在第22、23两题中任选一题作答，如果多选，则按所做的第一题计分.22、（本题10分）选修4—4：坐标系与参数方程在直角坐标系中，以原点为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系， 已知曲线),0(cos 2sin:2>=a a C θθρ过点)4,2(--P 的直线l 的参数方程为：)( 224222为参数t t y tx ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=+-=，直线l 与曲线C 分别交于N M 、两点． （Ⅰ）写出曲线C 和直线l 的普通方程；（Ⅱ）若PN MN PM 、、成等比数列，求a 的值． 23、（本题10分）选修4—5：不等式选讲 已知函数3212)(-++=x x x f . （Ⅰ）求不等式6)(≤x f 的解集；（Ⅱ）若关于x 的不等式1)(-<a x f 的解集非空，求实数a 的取值范围．河北省唐山一中2018届高三教学质量监测数学（理）答案一.选择题（共12小题，每小题5分，计60分。
2018届河北省唐山一中高三上学期12月调研考试理科数学试题及答案 精品
2018届高三12月调研考试理科数学试卷（满分：150分，测试时间：120分钟）第I 卷（选择题，共60分）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1122M x x ⎧⎫=-<<⎨⎬⎩⎭，{}2N x x x =≤，则M N = ( )A ．1[0,)2B ．1(,1]2- C ．1[1,)2- D ．1(,0]2-2．复数5)z i i i -+（i 为虚数单位），则复数z 的共轭复数为( )A ．2i -B ．2i +C ．4i -D ．4i +3．设向量11(1,0),(,)22a b == ，则下列结论中正确的是( )A ．||||a b =B ．2a b = C ．//a b D ．()a b b -⊥4．下列关于命题的说法错误的是( )A ．命题“若0232=+-x x ，则1=x ”的逆否命题为“若1≠x ，则0232≠+-x x ”；B ．“2a =”是“函数()log a f x x =在区间(0,)+∞上为增函数”的充分不必要条件；C ．若命题p ：,21000n n N ∃∈>，则p ⌝：,21000n n N ∀∈≤；D ．命题“(,0),23x x x ∃∈-∞< ”是真命题．5．右图是一容量为100则由图可估计样本的重量的中位数为( ) A ．11 B ．11.5 C ．12 D ．12.56．现有四个函数：①sin y x x =⋅；②cos y x x =⋅；③|cos |y x x =⋅；④2x y x =⋅的图象（部分）如下：则按照从左到右图象对应的函数序号安排正确的一组是( )A ．①④③②B ．①④②③C ．④①②③D ．③④②①7．对于平面α、β、γ和直线a 、b 、m 、n ,下列命题中真命题是( )A ．若,,,,a m a n m n αα⊥⊥⊂⊂则a α⊥B ．若//,a b b α⊂,则//a αC ．若//,,,a b αβαγβγ== 则//a bD ．若,,//,//a b a b ββαα⊂⊂,则//βα8．点)2,4(-P 与圆422=+y x 上任一点连线的中点的轨迹方程是( )xA ．22(2)(1)1x y -++=B ．22(2)(1)4x y -++=C ．22(4)(2)4x y ++-=D ．22(2)(1)1x y ++-= 9．已知函数00x a e ,x f (x )ln x,x ⎧⋅≤=⎨->⎩，其中e 为自然对数的底数，若关于x 的方程0f (f (x ))=，有且只有一个实数解，则实数a 的取值范围为( )A ．()0,-∞B ．()()001,,-∞C ．()01,D ．()()011,,+∞ 10．某四面体的三视图如图所示，正视图、侧视图、俯视图都是边长为1的正方形，则此四面体的外接球的表面积为( )A ．3πB ．π4C ．π2D ．π2511．已知b 为如图所示的程序框图输出的结果，则二项式6的展开式中的常数项是( ) A ．-20 B ．20 C ．-540 D ．54012．设等差数列{}n a 满足：22222233363645sin cos cos cos sin sin 1sin()a a a a a a a a -+-=+，公差(1,0)d ∈-．若当且仅当9n =时，数列{}n a 的前n 项和n S 取得最大值，则首项1a 的取值范围是( )A ．74,63ππ⎛⎫⎪⎝⎭B ．43,32ππ⎛⎫⎪⎝⎭C ．74,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D ．43,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦第II 卷（非选择题，共90分）二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。
2018届河北省唐山市度高三第三次模拟考试数学(理)试题(解析版)
2018届河北省唐山市度高三第三次模拟考试数学（理）试题一、单选题1．已知集合，则集合（）A. B. C. D.【答案】C【解析】分析：求出或，，可得.详解：，或，，，故选C.点睛：本题主要考查集合的补集与交集，属于容易题，在解题过程中要注意在求补集与交集时要考虑端点是否可以取到，这是一个易错点，同时将不等式与集合融合，体现了知识点之间的交汇.2．复数满足（为虚数单位），则（）A. B. C. D.【答案】A【解析】分析：先利用复数模的公式求得，然后两边同乘以，利用复数运算的乘法法则化简，即可得结果详解：,,，故选A.点睛：复数是高考中的必考知识，主要考查复数的概念及复数的运算．要注意对实部、虚部的理解，掌握纯虚数、共轭复数这些重要概念，复数的运算主要考查除法运算，通过分母实数化转化为复数的乘法，运算时特别要注意多项式相乘后的化简，防止简单问题出错，造成不必要的失分.3．已知，则（）A. B. C. D.【答案】D【解析】分析：利用“拆角”技巧可得，利用两角差的正切公式可得结果.详解：，，故选D.点睛：三角函数求值时要注意：(1)观察角，分析角与角之间的差异以及角与角之间的和、差、倍的关系，巧用诱导公式或拆分技巧；(2)观察名，尽可能使三角函数统一名称；(3)观察结构，以便合理利用公式，整体化简求值.4．已知命题在中，若，则；命题，.则下列命题为真命题的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】分析：命题在中，，根据正弦函数的性质可判断命题为真命题；时，结论不成立，故为假命题，逐一判断四个选项中的命题即可.详解：命题在中，，若，则，故为真命题；命题，当时，不成立，故为假命题，故选B.点睛：本题通过判断或命题、且命题以及非命题的真假，综合考查函数的正弦函数的性质以及不等式恒成立问题，属于中档题. 解答非命题、且命题与或命题真假有关的题型时，应注意：（1）原命题与其非命题真假相反；（2）或命题“一真则真”；（3）且命题“一假则假”.5．已知双曲线的两条渐近线分别为，若的一个焦点关于的对称点在上，则的离心率为（）A. B. 2 C. D.【答案】B【解析】分析：求得，可得的斜率为，化简后，结合，从而可得结果.详解：分别为双曲线的两条渐近线，不妨设为为，由右焦点关于的对称点在上，设焦点关于的对称点为，右焦点坐标为，中点坐标为，可得，解得，即有，可得的斜率为，即有，可得，即，则，可得，故选B.点睛：本题主要考查双曲线的简单性质及离心率，属于难题.离心率的求解在圆锥曲线的考查中是一个重点也是难点，一般求离心率有以下几种情况：①直接求出，从而求出;②构造的齐次式，求出;③采用离心率的定义以及圆锥曲线的定义来求解.6．某几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积为（）A. 6B. 7C.D.【答案】B【解析】分析：由三视图可知，该几何体为五棱柱，其底面为正视图，根据三视图中数据，利用柱体体积公式求解即可.详解：由三视图可知，该几何体为五棱柱底面为正视图，底面面积为，，高为，体积为，故选B.点睛：本题利用空间几何体的三视图重点考查学生的空间想象能力和抽象思维能力，属于难题.三视图问题是考查学生空间想象能力最常见题型，也是高考热点.观察三视图并将其“翻译”成直观图是解题的关键，不但要注意三视图的三要素“高平齐，长对正，宽相等”，还要特别注意实线与虚线以及相同图形的不同位置对几何体直观图的影响，对简单组合体三视图问题，先看俯视图确定底面的形状，根据正视图和侧视图，确定组合体的形状.7．已知函数的图象与轴相切，则（）A. B. C. D.【答案】B【解析】分析：由函数的图象与轴相切，可得的最大值为，求出，得出的解析式，再计算.详解：，且的图象与轴相切，所以最大值，，即，，，故选B.点睛：本题主要考查由三角函数的性质求解析式，以及特殊角的三角函数，属于简单题. 8．已知是抛物线上任意一点，是圆上任意一点，则的最小值为（）A. B. 3 C. D.【答案】D【解析】分析：可设点的坐标为，由圆方程得圆心坐标，求出的最小值，根据圆的几何性质即可得到的最小值.详解：设点的坐标为，由圆的方程可得圆心坐标，，，是圆上任意一点，的最小值为，故选D.点睛：解决解析几何中的最值问题一般有两种方法：一是几何意义，特别是用曲线的定义和平面几何的有关结论来解决，非常巧妙；二是将解析几何中最值问题转化为函数问题，然后根据函数的特征选用参数法、配方法、判别式法、三角函数有界法、函数单调性法以及均值不等式法求解.9．利用随机模拟的方法可以估计圆周率的值，为此设计如图所示的程序框图，其中表示产生区间上的均匀随机数（实数)，若输出的结果为786，则由此可估计的近似值为（）A. 3.134B. 3.141C. 3.144D. 3.147 【答案】C【解析】分析：由模拟试验可得所取的点在圆内的概率为，则由几何概型概率公式，可得所取的点在圆内的概率为圆的面积比正方形的面积，由二者相等列方程可估计的值.详解：由程序框图可知， 共产生了对内的随机数，其中的共有对，即在以边长为的正方形中随机取点次，所取之点在以正方形中心为圆心，为半径的圆中的次数为次，设事件是在以边长为的正方形中随机取点， 所取之点在以正方形中心为圆心， 为半径的圆中，则，又由试验结果可得，，，故选C.点睛：本题主要考查“面积型”的几何概型，属于中档题. 解决几何概型问题常见类型有：长度型、角度型、面积型、体积型，求与面积有关的几何概型问题关鍵是计算问题的总面积以及事件的面积；几何概型问题还有以下几点容易造成失分，在备考时要高度关注：（1）不能正确判断事件是古典概型还是几何概型导致错误；（2）基本事件对应的区域测度把握不准导致错误 ；（3）利用几何概型的概率公式时 , 忽视验证事件是否等可能性导致错误.10．在中，点满足.若存在点，使得，且，则（）A. 2B.C. 1D.【答案】D【解析】分析：由，可得，求得，解得，从而可得结果.详解：，，，可得，，故选D.点睛：本题主要考查向量的几何运算及平面向量基本定理的应用，属于难题．向量的几何运算往往结合平面几何知识和三角函数知识解答，运算法则是：（１）平行四边形法则（平行四边形的对角线分别是两向量的和与差）；（２）三角形法则（两箭头间向量是差，箭头与箭尾间向量是和）.11．若异面直线所成的角是，则以下三个命题:①存在直线，满足与的夹角都是；②存在平面，满足，与所成角为；③存在平面，满足，与所成锐二面角为.其中正确命题的个数为（）A. 0B. 1C. 2D. 3【答案】D【解析】分析：在①中，在上任取一点，过作，与的夹角均为；在②中，在上取一点,过作；在③中，在上取一点，过作，确定一个平面平面即可.详解：异面直线所成的角是，在①中，由异面直线所成的角是，在上任取一点，过作，在空间中过点能作出直线，使得与的夹角均为，存在直线，满足与的夹角都是，故①正确；在②中，在上取一点,过作，则以确定的平面，满足与所成的角是，故②正确；在③中，在上取一点，过作，确定一个平面平面，过能作出一个平面，满足与所成锐二面角为，故③正确，故选D点睛：本题主要通过对多个命题真假的判断，主要综合考查空间线性角、线面角、面面角的定义与性质，属于难题.这种题型综合性较强，也是高考的命题热点，同学们往往因为某一处知识点掌握不好而导致“全盘皆输”，因此做这类题目更要细心、多读题，尽量挖掘出题目中的隐含条件，另外，要注意从简单的自己已经掌握的知识点入手，然后集中精力突破较难的命题.12．已知，若的最小值为，则（）A. B. C. D.【答案】A【解析】分析：求出导函数，设导函数的零点，即原函数的极值点为，可得，结合的最小值为列方程组，求得，则值可求.详解：由，得，令，则，则在上为增函数，又，存在，使，即，，①函数在上为减函数，在上为增函数，则的最小值为，即，②联立①②可得，把代入①，可得，故选A.点睛：本题主要考查利用导数判断函数的单调性以及函数的极值与最值，属于难题. 求函数极值的步骤：(1) 确定函数的定义域；(2) 求导数；(3) 解方程求出函数定义域内的所有根；(4) 列表检查在的根左右两侧值的符号，如果左正右负（左增右减），那么在处取极大值，如果左负右正（左减右增），那么在处取极小值. （5）如果只有一个极值点，则在该处即是极值也是最值；（6）如果求闭区间上的最值还需要比较端点值的函数值与极值的大小.二、填空题13．设变量满足约束条件则的最大值为__________．【答案】4.【解析】分析：画出可行域，平移直线，由图可知，当直线过点时，有最大值，从而可得结果.详解：画出表示的可行域，如图，，化为，平移直线，由图可知，当直线过点时，有最大值，由，到，此时，故答案为.点睛：本题主要考查线性规划中利用可行域求目标函数的最值，属简单题.求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”：（1）作出可行域（一定要注意是实线还是虚线）；（2）找到目标函数对应的最优解对应点（在可行域内平移变形后的目标函数，最先通过或最后通过的定点就是最优解）；（3）将最优解坐标代入目标函数求出最值.14．某种袋装大米的质量（单位：）服从正态分布，任意选一袋这种大米，质量在的概率为__________．（）【答案】0.8185.【解析】分析：先求出，再求得，从而可得结果.详解：因为（单位：）服从正态分布，所以，，根据正态分布的对称性，可得，，，故答案为.点睛：本题主要考查正态分布的性质与实际应用，属于中档题.有关正态分布的应用题考查知识点较为清晰，只要掌握以下两点，问题就能迎刃而解：（1）仔细阅读，将实际问题与正态分布“挂起钩来”；（2）熟练掌握正态分布的性质，特别是状态曲线的对称性以及各个区间概率之间的关系.15．设函数则使得成立的得取值范围是__________．【答案】.【解析】分析：分两种情况讨论，分别解不等式组，然后求并集即可.详解：由，得或，得或，即得取值范围是，故答案为.点睛：本题主要考查分段函数的解析式、分段函数解不等式，属于中档题.对于分段函数解析式的考查是命题的动向之一，这类问题的特点是综合性强，对抽象思维能力要求高，因此解决这类题一定要层次清楚，思路清晰.16．的内角的对边分别为，角的内角平分线交于点，若，则的取值范围是__________．【答案】.【解析】分析：先由根据基本不等式可得，再根据角平分线的定理和角平分线公式，换元后结合函数的单调性即的结果.详解：，，，当且仅当时取等号，角的内角平分线交于，设，则，，由角平分线公式可得，设，易知函数单调递增，，，当且仅当时取等号，故答案为.点睛：本题主要考查角平分线定理基本不等式的应用以及利用单调性求范围，属于难题.求范围问题往往先将所求问题转化为函数问题，然后根据:配方法、换元法、不等式法、三角函数法、图象法、函数单调性法求解，利用函数的单调性求范围，首先确定函数的定义域，然后准确地找出其单调区间，最后再根据其单调性求凼数的取值范围即可.三、解答题17．已知数列是等差数列，是等比数列，，.（1）求和的通项公式；（2）若，求数列的前项和.【答案】(1) a n＝2n－1，b n＝2n.(2).【解析】分析：（1）根据，列出关于公比、公差的方程组，解方程组可得与的值，从而可得数列与的通项公式；(2)由（1）可得根据分组求和，结合等差数列的求和公式以及等比数列求和公式可得结果.详解：（1）设数列{a n}的公差为d，数列{b n}的公比为q，依题意有，解得d＝2，q＝2，故a n＝2n－1，b n＝2n，（2）由已知c2n－1＝a2n－1＝4n－3，c2n＝b2n＝4n，所以数列{c n}的前2n项和为S2n＝(a1＋a3＋…a2n－1)＋(b2＋b4＋…b2n)＝＋＝2n2－n＋ (4n－1)．点睛：本题主要考查等差数列的定义及等比数列的通项和利用“分组求和法”求数列前项和，属于中档题. 利用“分组求和法”求数列前项和常见类型有两种：一是通项为两个公比不相等的等比数列的和或差，可以分别用等比数列求和后再相加减；二是通项为一个等差数列和一个等比数列的和或差，可以分别用等差数列求和、等比数列求和后再相加减.18．某球迷为了解两支球队的攻击能力，从本赛季常规赛中随机调查了20场与这两支球队有关的比赛.两队所得分数分别如下：球队：122 110 105 105 109 101 107 129 115 100114 118 118 104 93 120 96 102 105 83球队：114 114 110 108 103 117 93 124 75 10691 81 107 112 107 101 106 120 107 79（1）根据两组数据完成两队所得分数的茎叶图，并通过茎叶图比较两支球队所得分数的平均值及分散程度（不要求计算出具体值，得出结论即可）；记事件“球队的攻击能力等级高于球队的攻击能力等级”.假设两支球队的攻击能力相互独立. 根据所给数据，以事件发生的频率作为相应事件发生的概率，求的概率.【答案】(1)茎叶图见解析，，A球队所得分数的平均值高于B球队所得分数的平均值；A球队所得分数比较集中，B球队所得分数比较分散．(2)0.31.【解析】分析：（1）通过茎叶图可以看出，球队所得分数的平均值高于球队所得分数的平均值；球队所得分数比较集中，球队所得分数比较分散；(2)由古典概型概率公式，利用互斥事件概率公式，独立事件的概率公式可求得事件的概率.通过茎叶图可以看出，A球队所得分数的平均值高于B球队所得分数的平均值；A球队所得分数比较集中，B球队所得分数比较分散．（2）记C A1表示事件：“A球队攻击能力等级为较强”，C A2表示事件：“A球队攻击能力等级为很强”；C B1表示事件：“B球队攻击能力等级为较弱”，C B2表示事件：“B球队攻击能力等级为较弱或较强”，则C A1与C B1独立，C A2与C B2独立，C A1与C A2互斥，C＝(C A1C B1)∪(C A2C B2)．P(C)＝P(C A1C B1)+ P(C A2C B2)＝P(C A1)P(C B1)＋P(C A2)P(C B2)．由所给数据得C A1，C A2，C B1，C B2发生的频率分别为，，，，故P(C A1)＝，P(C A2)＝，P(C B1)＝，P(C B2)＝，P(C)＝×＋×＝0.31．点睛：本题主要考查互斥事件、对立事件及必然事件的概率及分段函数的解析式，属于难题.解答这类综合性的概率问题一定要把事件的独立性、互斥性结合起来，要会对一个复杂的随机事件进行分析，也就是说能把一个复杂的事件分成若干个互斥事件的和，再把其中的每个事件拆成若干个相互独立的事件的积，这种把复杂事件转化为简单事件，综合事件转化为单一事件的思想方法在概率计算中特别重要.19．如图，四棱锥的底面是平行四边形，.（1）求证：平面平面；（2）若，为的中点，为棱上的点，平面，求二面角的余弦值.【答案】(1)见解析.(2).【解析】分析：（1）由平面，可得，由，可得，利用线面垂直的判定定理可得平面，从而根据面面垂直的判定定理可得结果；（2）以所在直线分别为轴，轴，轴建立空间直角坐标系，利用向量垂直数量积为零，列方程组分别求出平面与平面的一个法向量，利用空间向量夹角余弦公式求解即可.详解：（1）∵AB∥CD，PC⊥CD，∴AB⊥PC，∵AB⊥AC，AC∩PC＝C，∴AB⊥平面PAC，∴AB⊥PA，又∵PA⊥AD，AB∩AD＝A，∴PA⊥平面ABCD，PA平面PAB，∴平面PAB⊥平面ABCD．（2）连接BD交AE于点O，连接OF，∵E为BC的中点，BC∥AD，∴＝＝，∵PD∥平面AEF，PD平面PBD，平面AEF∩平面PBD＝OF，∴PD∥OF，∴＝＝，以AB，AC，AP所在直线分别为x轴，y轴，z轴建立空间直角坐标系A－xyz，则A(0，0，0)，B(3，0，0)，C(0，3，0)，D(－3，3，0)，P(0，0，3)，E(，，0)，F(2，0，1)，设平面ADF的法向量m＝(x1，y1，z1)，∵＝(2，0，1)，＝(－3，3，0)，由·m＝0，·m＝0得取m＝(1，1，－2)．设平面DEF的法向量n＝(x2，y2，z2)，∵＝(，－，0)，＝(，－，1)，由·n＝0，·n＝0得取n＝(1，3，4)．cos〈m，n〉＝＝－，∵二面角A-DF-E为钝二面角，∴二面角A-DF-E的余弦值为－．点睛：本题主要考查利用空间向量求二面角，属于难题.空间向量解答立体几何问题的一般步骤是：（1）观察图形，建立恰当的空间直角坐标系；（2）写出相应点的坐标，求出相应直线的方向向量；（3）设出相应平面的法向量，利用两直线垂直数量积为零列出方程组求出法向量；（4）将空间位置关系转化为向量关系；（5）根据定理结论求出相应的角和距离.20．已知点，点，点，动圆与轴相切于点，过点的直线与圆相切于点，过点的直线与圆相切于点（均不同于点），且与交于点，设点的轨迹为曲线.（1）证明：为定值，并求的方程；（2）设直线与的另一个交点为，直线与交于两点，当三点共线时，求四边形的面积.【答案】(1)证明见解析，方程为.(2) .【解析】分析：（1）根据圆的切线性质可得，，从而根据椭圆的可得结果；（2）直线与曲线联立，利用韦达定理、弦长公式以及三角形面积公式可得四边形的面积为.详解：（1）由已知可得|PD|＝|PE|，|BA|＝|BD|，|CE|＝|CA|，所以|PB|＋|PC|＝|PD|＋|DB|＋|PC|＝|PE|＋|PC|＋|AB|＝|CE|＋|AB|＝|AC|＋|AB|＝4＞|BC|所以点P的轨迹Γ是以B，C为焦点的椭圆（去掉与x轴的交点），可求Γ的方程为＋＝1(y≠0)．（2）由O'，D，C三点共线及圆的几何性质，可知PB⊥CD，又由直线CE，CA为圆O'的切线，可知CE＝CA，O'A＝O'E，所以△O'AC≌△O'EC，进而有∠ACO'＝∠ECO'，所以|PC|＝|BC|＝2，又由椭圆的定义，|PB|＋|PC|＝4，得|PB|＝2，所以△PBC为等边三角形，即点P在y轴上，点P的坐标为(0，±)(i)当点P的坐标为(0，)时，∠PBC＝60︒，∠BCD＝30︒，此时直线l1的方程为y＝ (x＋1)，直线CD的方程为y＝－ (x－1)，由整理得5x2＋8x＝0，得Q(－，－)，所以|PQ|＝，由整理得13x2－8x－32＝0，设M(x1，y1)，N(x2，y2)，x1＋x2＝，x1x2＝－，|MN|＝|x1－x2|＝，所以四边形MPNQ的面积S＝|PQ|·|MN|＝．(ii)当点P的坐标为(0，－)时，由椭圆的对称性，四边形MPNQ的面积为．综上，四边形MPNQ的面积为．点睛：求椭圆标准方程的方法一般为定义法与待定系数法,定义法是若题设给条件符合椭圆的定义，直接写出方程；也可以根据条件确定关于的方程组，解出从而写出椭圆的标准方程．解决直线与椭圆的位置关系的相关问题，其常规思路是先把直线方程与椭圆方程联立，消元、化简，然后应用根与系数的关系建立方程，解决相关问题．涉及弦中点的问题常常用“点差法”解决，往往会更简单.21．已知，函数.（1）记，求的最小值；（2）若有三个不同的零点，求的取值范围.【答案】(1) g(a)的最小值为g(1)＝0．(2) 0＜a＜1．【解析】分析：（1）先求出，再求出，分别令求得的范围，可得函数增区间，求得的范围，可得函数的减区间，根据单调性可得的最小值；（2）,因为有三个不同的零点，所以至少有三个单调区间，而方程至多有两个不同正根，所以，有解得，，然后再证明在内各有一个零点，可得的范围是．详解：（1）g(a)＝lna2＋－2＝2(lna＋－1)，g'(a)＝2(－)＝，所以0＜a＜1时，g'(a)＜0，g(a)单调递减；a＞1时，g'(a)＞0，g(a)单调递增，所以g(a)的最小值为g(1)＝0．（2）f'(x)＝－＝，x＞0．因为y＝f(x)有三个不同的零点，所以f(x)至少有三个单调区间，而方程x2＋(2a2－4a)x＋a4＝0至多有两个不同正根，所以，有解得，0＜a＜1．由（1）得，当x≠1时，g(x)＞0，即lnx＋－1＞0，所以lnx＞－，则x＞e－ (x＞0)，令x＝，得＞e－．因为f(e－)＜－＋－2＝－＜0，f(a2)＞0，f(1)＝－2＝＜0，f(e2)＝＞0，所以y＝f(x)在(e－，a2)，(a2，1)，(1，e2)内各有一个零点，故所求a的范围是0＜a＜1．点睛：本题是以导数的运用为背景的函数综合题，主要考查了函数思想，化归思想，抽象概括能力，综合分析问题和解决问题的能力，属于较难题，近来高考在逐年加大对导数问题的考查力度，不仅题型在变化，而且问题的难度、深度与广度也在不断加大，本部分的要求一定有三个层次：第一层次主要考查求导公式，求导法则与导数的几何意义；第二层次是导数的简单应用，包括求函数的单调区间、极值、最值等；第三层次是综合考查，包括解决应用问题，将导数内容和传统内容中有关不等式甚至数列及函数单调性有机结合，设计综合题.22．选修4-4：坐标系与参数方程已知点在椭圆上，将射线绕原点逆时针旋转，所得射线交直线于点.以为极点，轴正半轴为极轴建立极坐标系.（1）求椭圆和直线的极坐标方程；（2）证明：:中，斜边上的高为定值，并求该定值.【答案】(1),.(2) h为定值，且h＝.【解析】分析：（1）直接利用即可得椭圆和直线的极坐标方程；(2)由（1）得，代入，化简即可得结果.详解：（1）由x＝ρcosθ，y＝ρsinθ得椭圆C极坐标方程为ρ2(cos2θ＋2sin2θ)＝4，即ρ2＝；直线l的极坐标方程为ρsinθ＝2，即ρ＝．（2）证明：设A(ρA，θ)，B(ρB，θ＋)，－＜θ＜．由（1）得|OA|2＝ρ＝，|OB|2＝ρ＝＝，由S△OAB＝×|OA|×|OB|＝×|AB|×h可得，h2＝＝＝2．故h为定值，且h＝．点睛：本题主要考查直接坐标方程化为极坐标方程，以及坐标方程的应用，属于中档题.利用即可实现直接坐标方程化为极坐标方程的互化. 23．选修4-5：不等式选讲已知函数.（1）求不等式的解集；（2）设，求的最大值.【答案】(1).(2) 故x＝±时，g(x)取得最大值－3．【解析】分析：（1）不等式等价于,两边平方后利用一元二次不等式的解法求解即可；（2）将，写成分段函数形式，利用函数的单调性，可得当时，取得最大值.详解：（1）由题意得|x－1|≥|2x－3|,所以|x－1|2≥|2x－3|2整理可得3x2－10x＋8≤0，解得≤x≤2，故原不等式的解集为{x|≤x≤2}．（2）显然g(x)＝f(x)＋f(－x)为偶函数，所以只研究x≥0时g(x)的最大值．g(x)＝f(x)＋f(－x)＝|x－1|－|2x－3|＋|x＋1|－|2x＋3|，所以x≥0时，g(x)＝|x－1|－|2x－3|－x－2＝所以当x＝时，g(x)取得最大值－3，故x＝±时，g(x)取得最大值－3．点睛：绝对值不等式的常见解法：①利用绝对值不等式的几何意义求解，体现了数形结合的思想；②利用“零点分段法”求解，体现了分类讨论的思想；③通过构造函数，利用函数的图象求解，体现了函数与方程的思想；④不等式两边都含绝对值，可以两边平方后再求解，体现了转化与划归思想.。
河北唐山市2018届高三数学一模试卷理科有答案
河北唐山市2018届高三数学一模试卷（理科有答案）唐山市2017-2018学年度高三年级第一次模拟考试理科数学试卷一、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.（）A．B．C．D．2.设集合，，则（）A．B．C．D．3.已知，且，则（）A．B．C．D．4.两个单位向量，的夹角为，则（）A．B．C．D．5.用两个，一个，一个，可组成不同四位数的个数是（）A．B．C．D．6.已知，，，则（）A．B．C．D．7.如图是根据南宋数学家杨辉的“垛积术”设计的程序框图，该程序所能实现的功能是（）A．求B．求C．求D．求8.为了得到函数的图象，可以将函数的图象（）A．向左平移个单位长度B．向右平移个单位长度C．向右平移个单位长度D．向左平移个单位长度9.某几何体的三视图如图所示，则该几何体的表面积是（）A．B．C．D．10.已知为双曲线：的右焦点，过点向的一条渐近线引垂线，垂足为，交另一条渐近线于点.若，则的离心率是（）A．B．C．D．11.已知函数，则下列关于的表述正确的是（）A．的图象关于轴对称B．，的最小值为C．有个零点D．有无数个极值点12.已知，，，是半径为的球面上的点，，，点在上的射影为，则三棱锥体积的最大值是（）A．B．C．D．二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分.13.设，满足约束条件，则的最小值是．14.的展开式中，二项式系数最大的项的系数是．（用数字作答）15.已知为抛物线上异于原点的点，轴，垂足为，过的中点作轴的平行线交抛物线于点，直线交轴于点，则．16.在中，角，，的对边分别为，，，边上的高为，若，则的取值范围是．三、解答题：共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17～21题为必考题，每个试题考生都必须作答.第（22）、（23）题为选考题，考生根据要求作答.（一）必考题：共60分.17.已知数列为单调递增数列，为其前项和，.（1）求的通项公式；（2）若，为数列的前项和，证明：.18.某水产品经销商销售某种鲜鱼，售价为每公斤元，成本为每公斤元.销售宗旨是当天进货当天销售.如果当天卖不出去，未售出的全部降价处理完，平均每公斤损失元.根据以往的销售情况，按，，，，进行分组，得到如图所示的频率分布直方图.（1）求未来连续三天内，该经销商有连续两天该种鲜鱼的日销售量不低于公斤，而另一天日销售量低于公斤的概率；（2）在频率分布直方图的需求量分组中，以各组区间的中点值代表该组的各个值.（i）求日需求量的分布列；（ii）该经销商计划每日进货公斤或公斤，以每日利润的数学期望值为决策依据，他应该选择每日进货公斤还是公斤？19.如图，在三棱柱中，平面平面，.（1）证明：；（2）若是正三角形，，求二面角的大小.20.已知椭圆：的左焦点为，上顶点为，长轴长为，为直线：上的动点，，.当时，与重合.（1）若椭圆的方程；（2）若直线交椭圆于，两点，若，求的值.21.已知函数，.（1）设，求的最小值；（2）证明：当时，总存在两条直线与曲线与都相切. （二）选考题：共10分.请考生在（22）、（23）题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题记分.22.选修4-4：坐标系与参数方程在直角坐标系中，圆：，圆：.以坐标原点为极点，轴的正半轴为极轴建立极坐标系.（1）求，的极坐标方程；（2）设曲线：（为参数且），与圆，分别交于，，求的最大值.23.选修4-5：不等式选讲设函数的最大值为.（1）求的值；（2）若正实数，满足，求的最小值.唐山市2017—2018学年度高三年级第一次模拟考试理科数学参考答案一．选择题：A卷：DCBDADCCABDBB卷：ACBDDDCAABDB二．填空题：（13）－5（14）－160（15）32（16）[2，22]三．解答题：（17）解：（Ⅰ）当n＝1时，2S1＝2a1＝a21＋1，所以(a1－1)2＝0，即a1＝1，又为单调递增数列，所以a n≥1．…2分由2Sn＝a2n＋n得2Sn＋1＝a2n＋1＋n＋1，所以2Sn＋1－2Sn＝a2n＋1－a2n＋1，整理得2an＋1＝a2n＋1－a2n＋1，所以a2n＝(an＋1－1)2．所以an＝an＋1－1，即an＋1－an＝1，所以是以1为首项，1为公差的等差数列，所以an＝n．…6分（Ⅱ）bn＝an＋22n＋1anan＋1＝n＋22n＋1n(n＋1)＝12nn－12n＋1(n＋1)…9分所以Tn＝(1211－1222)＋(1222－1233)＋…＋[12nn－12n＋1(n＋1)]＝1211－12n＋1(n＋1)＜12．…12分（18）解：（Ⅰ）由频率分布直方图可知，日销售量不低于350公斤的概率为(0.0025＋0.0015)×100＝0.4，则未来连续三天内，有连续两天的日销售量不低于350公斤，而另一天日销售量低于350公斤的概率P＝0.4×0.4×(1－0.4)＋(1－0.4)×0.4×0.4＝0.192．…3分（Ⅱ）（ⅰ）X可取100，200，300，400，500，P(X＝100)＝0.0010×10＝0.1；P(X＝200)＝0.0020×10＝0.2；P(X＝300)＝0.0030×10＝0.3；P(X＝400)＝0.0025×10＝0.25；P(X＝500)＝0.0015×10＝0.15；所以X的分布列为：X100200300400500P0.10.20.30.250.15…6分（ⅱ）当每日进货300公斤时，利润Y1可取－100，700，1500，此时Y1的分布列为：Y1－1007001500P0.10.20.7此时利润的期望值E(Y1)＝－100×0.1＋700×0.2＋1500×0.7＝1180；…8分当每日进货400公斤时，利润Y2可取－400，400，1200，2000，此时Y2的分布列为：Y2－40040012002000P0.10.20.30.4此时利润的期望值E(Y2)＝－400×0.1＋400×0.2＋1200×0.3＋2000×0.4＝1200；…10分因为E(Y1)＜E(Y2)，所以该经销商应该选择每日进货400公斤．…12分（19）解：（Ⅰ）过点B1作A1C的垂线，垂足为O，由平面A1B1C⊥平面AA1C1C，平面A1B1C∩平面AA1C1C ＝A1C，得B1O⊥平面AA1C1C，又AC平面AA1C1C，得B1O⊥AC．由∠BAC＝90°，AB∥A1B1，得A1B1⊥AC．又B1O∩A1B1＝B1，得AC⊥平面A1B1C．又CA1平面A1B1C，得AC⊥CA1．…4分（Ⅱ）以C为坐标原点，CA→的方向为x轴正方向，|CA→|为单位长，建立空间直角坐标系C-xyz．由已知可得A(1，0，0)，A1(0，2，0)，B1(0，1，3)．所以CA→＝(1，0，0)，AA1→＝(－1，2，0)，AB→＝A1B1→＝(0，－1，3)．…6分设n＝(x，y，z)是平面A1AB的法向量，则nAA1→＝0，nAB→＝0，即－x＋2y＝0，－y＋3z＝0．可取n＝(23，3，1)．…8分设m＝(x，y，z)是平面ABC的法向量，则mAB→＝0，mCA→＝0，即－y＋3z＝0，x＝0．可取m＝(0，3，1)．…10分则cosn，m＝nm|n||m|＝12．又因为二面角A1-AB-C为锐二面角，所以二面角A1-AB-C的大小为3．…12分（20）解：（Ⅰ）依题意得A(0，b)，F(－c，0)，当AB⊥l时，B(－3，b)，由AF⊥BF得kAFkBF＝bcb－3＋c＝－1，又b2＋c2＝6. 解得c＝2，b＝2．所以，椭圆Γ的方程为x26＋y22＝1．…4分（Ⅱ）由（Ⅰ）得A(0，2)，依题意，显然m≠0，所以kAM＝－2m，又AM⊥BM，所以kBM＝m2，所以直线BM的方程为y＝m2(x－m)，设P(x1，y1)，Q(x2，y2)．y＝m2(x－m)与x26＋y22＝1联立得(2＋3m2)x2－6m3x＋3m4－12＝0，x1＋x2＝6m32＋3m2，x1x2＝3m4－122＋3m2．…7分|PM||QM|＝(1＋m22)|(x1－m)(x2－m)|＝(1＋m22)|x1x2－m(x1＋x2)＋m2|＝(1＋m22)|2m2－12|2＋3m2＝(2＋m2)|m2－6|2＋3m2，|AM|2＝2＋m2，…9分由AP⊥AQ得，|AM|2＝|PM||QM|，所以|m2－6|2＋3m2＝1，解得m＝±1．…12分（21）解：（Ⅰ）F(x)＝(x＋1)ex－1，当x＜－1时，F(x)＜0，F(x)单调递减；当x＞－1时，F(x)＞0，F(x)单调递增，故x＝－1时，F(x)取得最小值F(－1)＝－1e2．…4分（Ⅱ）因为f(x)＝ex－1，所以f(x)＝ex－1在点(t，et－1)处的切线为y＝et－1x ＋(1－t)et－1；…5分因为g(x)＝1x，所以g(x)＝lnx＋a在点(m，lnm＋a)处的切线为y＝1mx ＋lnm＋a－1，…6分由题意可得et－1＝1m，(1－t)et－1＝lnm＋a－1，则(t－1)et－1－t＋a＝0．…7分令h(t)＝(t－1)et－1－t＋a，则h(t)＝tet－1－1由（Ⅰ）得t＜－1时，h(t)单调递减，且h(t)＜0；当t＞－1时，h(t)单调递增，又h(1)＝0，t＜1时，h(t)＜0，所以，当t＜1时，h(t)＜0，h(t)单调递减；当t＞1时，h(t)＞0，h(t)单调递增．…9分由（Ⅰ）得h(a－1)＝(a－2)ea－2＋1≥－1e＋1＞0，…10分又h(3－a)＝(2－a)e2－a＋2a－3＞(2－a)(3－a)＋2a －3＝(a－32)2＋34＞0，…11分h(1)＝a－1＜0，所以函数y＝h(t)在(a－1，1)和(1，3－a)内各有一个零点，故当a＜1时，存在两条直线与曲线f(x)与g(x)都相切．…12分（22）解：（Ⅰ）由x＝ρcosθ，y＝ρsinθ可得，C1：ρ2cos2θ＋ρ2sin2θ－2ρcosθ＋1＝1，所以ρ＝2cosθ；C2：ρ2cos2θ＋ρ2sin2θ－6ρcosθ＋9＝9，所以ρ＝6cosθ．…4分（Ⅱ）依题意得|AB|＝6cosα－2cosα＝4cosα，－2＜α＜2，C2(3，0)到直线AB的距离d＝3|sinα|，所以S△ABC2＝12×d×|AB|＝3|sin2α|，故当α＝±4时，S△ABC2取得最大值3． (10)分（23）解：（Ⅰ）f(x)＝|x＋1|－|x|＝－1，x≤－1，2x＋1，－1＜x＜1，1，x≥1，由f(x)的单调性可知，当x≥1时，f(x)有最大值1．所以m＝1．…4分（Ⅱ）由（Ⅰ）可知，a＋b＝1，a2b＋1＋b2a＋1＝13(a2b＋1＋b2a＋1)[(b＋1)＋(a＋1)] ＝13[a2＋b2＋a2(a＋1)b＋1＋b2(b＋1)a＋1]≥13(a2＋b2＋2a2(a＋1)b＋1b2(b＋1)a＋1)＝13(a＋b)2＝13．当且仅当a＝b＝12时取等号．即a2b＋1＋b2a＋1的最小值为13．…10分。
河北省唐山一中2017-2018学年高一上学期第二次月考(12月)数学试题Word版含答案
唐山一中2017-2018学年度第一学期第二次月考高一数学试卷 命题人：赵璐 朱崇伦说明：1．本试卷分卷Ⅰ和卷Ⅱ两部分，卷Ⅰ为选择题，卷Ⅱ为非选择题，考试时间为120分钟，满分为150分.2．将卷Ⅰ答案用2B 铅笔涂在答题卡上，卷Ⅱ用蓝黑钢笔或圆珠笔答在答题卡上.卷Ⅰ（选择题，共60分）一．选择题：本大题共12小题，每小题5分，共60分． 在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1.如图所示，在平行四边形ABCD 中，下列结论中错误的是( )A. AB DC =B. AD AB AC +=C. AB AD BD -=D. 0AD CB +=2.=（ ） A.B.C. D.3.下列函数中，既是偶函数又存在零点的是 ( ) A ．ln y x = B ．21y x=+ C ．sin y x = D ．cos y x =4. 24cos coscos 999πππ⋅⋅= （ ） A.B.C.D.5．函数()cos lg f x x x =-的零点个数为 （ ） A.1 B.2 C.3 D.46．若函数()cos 23f x x x a =+-+有零点，则a 的取值范围是 （ ）A.1522a ≤≤ B ．12a ≤ C ．52a > D ．5122a -≤≤- 7．函数2sin 26y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的一个增区间为 ( )A ．(,)63ππ-B ．7(,1212ππ）C ．5,36ππ（）D ．54,63ππ（）8．如果函数()3cos 2y x ϕ=+的图像关于点(43π，0)成中心对称，那么|ϕ|的最小值为( )A.6π B. 4π C. 3π D. 2π 9. 已知函数2()1+cos x)(1cos )()2xf x x R =⋅-∈（，则()f x 是 ( ) A.最小正周期为2π的奇函数 B. 最小正周期为2π的偶函数 C. 最小正周期为π的奇函数 D. 最小正周期为π的偶函数10．为了得到函数y x 的图像，只需将函数sin3cos3y x x =+的图像( )A ．向右平移4π个单位 B ．向左平移4π个单位 C ．向右平移12π个单位 D ．向左平移12π个单位11．已知,αβ都是锐角，1tan 7α=，sin 10β=，则2αβ+的大小为 ( )A. 4πB. 54πC. 4π或54πD. 34π或54π12.若函数()sin()(0)4f x x πωω=+>在,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减，则ω的取值范围是( )A ．[12，54]B ．[12，34]C ．(0，12] D ．(0，2]卷Ⅱ（非选择题，共70分）二．填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分．13. 已知()1tan 2tan 7ααβ=-+=，，则tan β的值为_______.14.若sin )2410x π+=（，则sin x 的值为___________. 15. 若1sin2a =、23b =、2tan 3c =，则a b c 、、的大小关系为___________. 16.给出命题：①函数y ＝⎪⎪⎪⎪sin ⎝⎛⎭⎫2x －π12的最小正周期是π2；②直线x ＝7π12是函数y ＝2sin ⎝⎛⎭⎫3x －π4的一条对称轴；③若1sin cos (0)5αααπ<<＋＝-，则3tan 4α＝-或43-； ④函数22()sin ()cos ()144f x x x ππ=++--是周期为π的奇函数. 则其中正确命题的序号为______________.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．（本题满分10分）（1）求函数()lg f x =（2）若1sin sin a θθ+=，1cos cos b θθ+=，求222233()()a b ab +的值.18.（本题满分12分）（1）已知02απ≤≤，若α角的终边过点A ()cos3,sin3-，求α角的弧度数；（2）若sin +cos 12sin cos αααα=-， 求tan(3)5sin()cos()3sin(+)cos()22παπαπαππαα-+-+-+的值.19.（本题满分12分）设函数()sin()(000f x A x A ωϕωπϕ=+>><<，，-）的部分图像如图所示； （1）求()f x 的解析式；（2）若函数()=()x f x m ϕ-在5[03π，）上有两个零点αβ、，求cos()αβ+的值.20. （本题满分12分）设函数2()cos sin())34f x x x x x R π=⋅+-+∈； （1）求f (x )的最小正周期； （2）求f (x )的单调递减区间．21. （本题满分12分）设函数()sin cos sin 2()f x x x x x R =++∈，（1）设())4()1sin cos f x x g x x xπ+=++，求()g x 的值域； （2）若3())042f x x m π-+⋅+≥对02x π≤≤恒成立，求m 的取值范围.22.（本题满分12分）如图，正方形ABCD 的边长为1，P 、Q 点分别为边CB 、CD 上的点，令 PAQ=θ， BAP= ， DAQ= ，△CPQ 的周长为2；（1）用角 表示线段BP 长度，用角 表示线段DQ 的长度； （2）求角θ的大小；（3）求△APQ 面积S 的最小值.唐山一中2017-2018学年度第一学期第二次月考高一数学答案一．选择题：1-4：CBDA,5-8:CACA,9-12:DDAA 二、填空题：13、3： 14、2425-： 15、a<b<c ； 16、①②④ 三、解答题17. （1）定义域为75[4,)(,)666πππ--------------------------------------5分 （2）21cos sin sin sin a θθθθ=-= 21sin cos cos cos b θθθθ=-= ∴所求2242243322cos sin cos sin sin cos sin cos θθθθθθθθ⎛⎫⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()()223333cos sin 1θθ=+=------10分 18.解：（1）A 点在第一象限，且()tan tan3tan -3α=-=，而-3在第三象限且02απ≤≤， 33αππ∴=-+=------------------------------------5分（2）由已知得：tan 2α=，-----------------------------------------------7分∴原式()()()()tan tan 5sin cos =5sin cos cos sin cos sin αααααααααα-=+---+⋅--⋅ ------------------------------------------------------------------------9分2sin cos 5αα=，∴原式3=-------------------------------------------12分 19.解：（1）由图象知：52,4463A T πππ⎛⎫==+= ⎪⎝⎭,265T πω∴== 6πωϕπ⎛⎫⋅-+=- ⎪⎝⎭ 45πϕ∴=- 64()2sin 55f x x π⎛⎫∴=- ⎪⎝⎭--------------6分 （2） ()x ϕ在50,3π⎡⎫⎪⎢⎣⎭上有两个零点,αβ AD CQ PBθαβ⇔()f x m =在50,3π⎡⎫⎪⎢⎣⎭内有两个实根,αβ⇔24αβπ+=或1242T αβπ+=+ ⇔2παβ+=或136παβ+=⇔()cos 0αβ+=或()cos αβ+=分 注：求出一个值的，扣3分. 20.解:（1）由已知得：21()cos sin 224f x x x x x ⎛⎫=⋅+-+ ⎪ ⎪⎝⎭21sin cos 2x x x =+)1sin 21cos 2444x x =-++1sin 2244x x =-1sin 223x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭------4分 所以()f x 的最小正周期为22T ππ==.-------------------------------------6分 （2）由32+22232k x k πππππ<-<+，得：5111212k x k ππππ+<<+∴减区间为()511,1212k k k Z ππππ⎛⎫++∈ ⎪⎝⎭-----------------------------------12分21.解：（1）∵2sin cos ()1sin cos x xg x x x=++，令sin cos x x t +=()1t t ≤≤≠-则()()11g t t t t =-≤≠-{}()y |11,2g x y y ∴≤≤≠-的值域为----------------------------6分注：没有2y ≠-扣2分 （2）由题知：()3sin cos 2sin cos sin cos 02x x x x x x m ++-+⋅+≥对02x π≤≤恒成立①令sin cos x x t +=(1t ≤≤，-----------------------------------------8分则①⇔2102t t t m ++-⋅≥对1t ≤≤⇔()121m t t t ϕ≤++=对1t ≤≤()t ϕ 在1,2⎡⎢⎣⎦上减，在2⎣上增，()min 12t ϕϕ⎛⎫∴== ⎪ ⎪⎝⎭1m ∴≤ (-1m ⎤∴∞⎦的取值范围为-------------------------------------------12分22.解：（1）则在中，tan BP α=(0)4πα<<，在中，(0)4πβ<<.--------------------------------4分（2）由题知：()tan tan 1tan =11tan tan αβαβαβ+=⇔+-.-----------------------------------7分，.------------------------------------------8分（3）1111tan tan (1tan )(1tan )222ABP ADQ CPQ S S S S S αβαβ∆∆∆=---=-----正 11tan tan 22αβ=-⋅----------------------------------------------------10分11sin sin 22cos cos αβαβ⋅=-⋅⋅cos cossin sinπαβαβαβ+=∴⋅-⋅= ，，sin sin cos cos αβαβ∴⋅=⋅，分。
高考最新-河北省唐山市数学(理) 精品
河北省唐山市2018—2018学年度高三年级模拟考试数 学 试 卷（理科）本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分.共150分，考试时间120分钟.第Ⅰ卷（选择题 共60分）参考公式：如果事件A 、B 互斥，那么P(A+B)=P(A)+P(B) 如果事件A 、B 相互独立，那么P(A·B)=P(A)·P(B)如果事件A 在一次试验中发生的概率是P ，那么n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率k n kk n n P P C k P --=)1()(一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有且只有一项符合题目要求.1．设全集U={1，2，3，4，5},集合A={1，2，3},集合B={3，4，5},则（C U A ）∪（C U B ）= （ ） A ．{1，2，3，4，5} B ．{3} C ．{1，2，4，5} D ．{1，5} 2．抛物线x y 82=上的点),(00y x 到抛物线焦点的距离为3，则|y 0|= （ ）A ．2B ．22C ．2D ．4 3．已知|a |=1，|b |=2，a =λb （λ∈R ），则|a －b |=（ ） A ．1 B ．3 C ．1或3D ．|λ| 4．设a 、b 表示直线，α、β表示平面，α//β的充分条件是（ ）A ．a //b ，βα⊥⊥b a ,B ．b a b a //,,βα⊂⊂C ．αββα//,//,,b a b a ⊂⊂D ．αβ⊥⊥⊥b a b a ,,5．设x ，y 满足约束条件：y x z y y x y x y +=⎪⎩⎪⎨⎧≤+≥+≤则2,2,1的最大值与最小值分别为 （ ）A ．27，3 B ．5，27 C ．5，3 D ．4，3 6．函数),(,cos sin ππ-∈+=x x x x y 的单调增区间是（ ）A ．)2,0()2,(πππ和-- B ．（－2π，0）和（0，2π）C ．),2()2,(ππππ和-- D ．（－2π，0）和（2π，π）7．关于函数)2|sin(|)(π+=x x f 有下列判断：①是偶函数；②是奇函数；③是周期函数；④不是周期函数，其中正确的是 （ ）A ．①与④B ．①与③C ．②与④D ．②与③8．从4名教师与5名学生中任选3人，其中至少要有教师与学生各1人，则不同的选法共有 （ ） A ．140种 B ．80种 C ．70种 D ．35种 9．过坐标原点且与点（1,3）的距离都等于1的两条直线的夹角为 （ ）A ．90°B ．45°C ．30°D ．60°10．已知函数)(x f 是区间[－1，+∞]上的连续函数，当1111)(,03-+-+=≠x x x f x 时，则f (0)=（ ）A ．23B ．1C ．32 D ．0 11．设y x y x y x +≥-->>则且,2)1)(1(0,0的取值范围是（ ）A ．),222[+∞+B ．]12,0(+C ．)12,0(+D ．),222(+∞+12．若]),[(||b a x e y x ∈=的值域为[1，e 2]，则点（a ，b ）的轨迹是图中的（ ） A ．线段AB 和OA B ．线段AB 和BC C ．线段AB 和DCD ．点A 和点C第Ⅱ卷（非选择题，共90分）二、填空题：本大题共4小题，每小题4分，共16分，把答案填在题中横线上. 13．62)(a x xa -展开式的第三项为14．在正三棱锥S —ABC 中，侧棱SC ⊥侧面SAB ，侧棱SC=32，则此正三棱锥的外接球的表面积为15．双曲线122=-by ax 的离心率为5，则a :b=16．定义运算bc ad d c b a-=，若复数x 满足==x x ixi 则,22322三、解答题：本大题共6小题，共74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） 求函数)2cos 2sin 1)(tan 1()(x x x x f ++-=的定义域，值域和最小正周期.18．（本小题满分12分）如图，在棱长为1的正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中，E 是BC 的中点，平面B 1ED 交A 1D 1于F.（Ⅰ）指出F 在A 1D 1上的位置，并说明理由； （Ⅱ）求直线A 1C 与DE 所成的角；（Ⅲ）设P 为侧面BCC 1B 1上的动点，且,332 AP 试指出动点P 的轨迹，并求出其轨迹所表示曲线的长度.19．（本小题满分12分）甲与乙两人掷硬币，甲用一枚硬币掷3次，记正面朝上的次为ξ；乙用这次枚硬币掷2次，记正面朝上的次为η.（Ⅰ）分别求ξ和η的期望；（Ⅱ）规定；若ξ>η，则甲获胜，若ξ<η，则乙获胜，分别求出甲和乙获胜的概率.20．（本小题满分12分）过椭圆1422=+y x 的右焦点F 作直线l 交椭圆于M 、N 两点，设.23||= （Ⅰ）求直线l 的斜率k ；（Ⅱ）设M 、N 在椭圆右准线上的射影分别为M 1、N 1，求11N M ⋅的值.21．（本小题满分12分）已知数列}{n a 的前n 项和为S n ，且)3(21n n S n a +=对一切正整数n 恒成立. （Ⅰ）证明数列}3{n a +是等比数列；（Ⅱ）数列}{n a 中是否存在成等差数列的四项？若存在，请求出一组；若不存在，请说明理由.22．（本小题满分14分）函数1)(23+--=x x x x f 的图象上有两点A （0，1）和B （1，0）（Ⅰ）在区间（0，1）内，求实数a 使得函数)(x f 的图象在x =a 处的切线平行于直线AB ；（Ⅱ）设m>0，记M （m ，)(m f ），求证在区间（0，m ）内至少有一实数b ，使得函数图象在x =b 处的切线平行于直线AM.高三数学参考答案及评分标准（理科）一、每小题5分，共60分.CBCAC ABDCA AB 二、每小题4分，共16分. 13．x 15 14．π36 15．4或4116． i 22±- 三、解答题 17．解：)sin )(cos sin (cos 2)cos 2cos sin 2)(cos sin 1()(2x x x x x x x xxx f +-=+-= x x x 2cos 2)sin (cos 222=-= ………………6分函数的定义域为},2,|{Z R ∈+≠∈k k x x x ππ 22cos 222-≠⇔+≠x k x ππ∴函数)(x f 的值域为]2,2(- …………10分 ∴函数)(x f 的最小正周期ππ==22T …………12分 18．解：（Ⅰ）F 为A 1D 1的中点证明：由正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1 面ABCD//面A 1B 1C 1D 1 面B 1EDF ∩面ABCD=DE 面B 1EDF ∩面A 1B 1C 1D 1=B 1F ∴B 1F//DE ，同理：B 1E//DF ∴四边形DEB 1F 为平行四边形 ∴B 1F=DE ，又A 1B 1=CD Rt △A 1B 1F ≌Rt △CDE∴A 1F=CE=112121D A =∴F 为A 1D 1的中点 …………4分（Ⅱ）过点C 作CH//DE 交AD 的延长线于H ，连结A 1H则A 1C 与DE 所成的角就等于A 1C 与CH 所成的锐角即∠A 1CH （或其补角） 由于正方体的棱长为1，E 为BC 中点 ∴可求得A 1C=25,213,31==CH H A 在△A 1CH 中，由余弦定理得： 151525324134532cos 1212211=⋅-+=⋅⋅-+=∠CH C A H A CH C A CH A ∴1515arccos1=∠CH A ，即直线A 1C 与DE 所成的角为1515arccos …………8分 （Ⅲ）由于点A 到侧面BCC 1B 1的距离等于AB=1∴A 、P 、B 构成直角三角形的三个顶点 ∴B AB AP BP ,3322=-=为定点 ∴点P 的轨迹是以B 为圆心，33为半径的四分之一的圆 ∴它的长度等于：ππ6333241=⋅ …………12分 19．解：（Ⅰ）依题意ζ~B （3，0.5），η~B （2，0.5），所以E ζ=3×0.5=1.5, E η=2×0.5=1 ………………4分（Ⅱ）P （ζ=0）=83)21()1(,81)21(331303====C P C ζ81)21()3(,83)21()2(333323======C P C P ζζ21)21()1(,41)21()0(212202======C P C P ηη41)21()2(222===C P η …………7分甲获胜有以下情形：ζ=1，η=0，ζ=2，η=0，1；ζ=3，η=0，1，2 则甲获胜的概率为 21)412141(81)2141(8341831=++⨯++⨯+⨯=P乙获胜有以下情形：η=1，ζ=0，η=2，ζ=0，1则乙获胜的概率为 163)8381(4181212=+⨯+⨯=P …………12分 20．解：（Ⅰ）F （0,3） l ：)3(-=x k y …………2分 由041238)41(,)3(44222222=-+-+⎪⎩⎪⎨⎧-==+k x k x k x k y y x 得 …………4分 设M 222122114138),,(),,(kk x x y x N y x +=+则 ① 222141412k k x x +-=⋅ ② 2122122124)(1||1||23x x x x k x x k -++=-+== ③ 把①②代入③，并整理，得2241)1(423kk ++= 解得 25±=k …………6分 （Ⅱ）设11N M 与的夹角为20,πθθ<< 则由（Ⅰ）知52tan 25)2tan(=∴=-θθπ∴35cos =θ ∴4595)23(cos ||cos ||||2221111=⨯===⋅θθMN N M MN N M MN ……12分 21．解：（Ⅰ）由已知，得)(32+∈-=N n n a S n n ∴)1(3211+-=++n a S n n 两式相减得 32211--=++n n n a a a∴321+=+n n a a ………………2分 即)3(231+=++n n a a ∴2331=+++n n a a 又32111-==a S a ∴63311=+=a a故数列}3{+n a 是首项为6，公比为2的等比数列 …………5分（Ⅱ）由（Ⅰ）1263-⋅=+n n a ∴3233261-⋅=-⋅=-n n n a假设}{n a 中存在四项依次为)(,,,,43214321m m m m a a a a m m m m <<<，它们可以构成等差数列，则)323()323()323()323(3241-⋅+-⋅=-⋅+-⋅m m m m 即32412222m m m m +=+⋅ ………………9分上式两边同除以12m ，得1+131214222m m m m m m ---+= ①∵m 1，m 2，m 3，m 4∈N +，且m 1<m 2<m 3<m 4∴①式的左边是奇数，右边是偶数 ∴①式不能成立∴数列}{n a 中不存在构成等差数列的四项 …………12分22．（Ⅰ）解：直线AB 斜率k AB =－1 123)(2--='x x x f令1123)10(1)(2-=--<<-='a a a a f 即 解得 32=a …………………………4分 （Ⅱ）证明：直线AM 斜率 101)1(223--=--+--=m m m m m m k AM 考察关于b 的方程1)(2--='m m b f即3b 2－2b －m 2+m=0 ………………7分在区间（0，m ）内的根的情况令g(b)= 3b 2－2b －m 2+m ，则此二次函数图象的对称轴为31=b 而0121)21(31)31(22<---=-+-=m m m g g(0)=－m 2+m=m(1－m)g(m)=2m 2－m －m(2m －1) ………………10分∴（1）当),0(0)(,0)(,0)0(,210m b g m g g m 在区间方程时=<><<内有一实根 （2）当)31,0(0)(,0)31(,0)0(,121在区间方程时=<><≤b g g g m 内有一实根 （3）当),31(0)(,0)(,0)31(,1m b g m g g m 在区间方程时=><≥内有一实根综上，方程g(b)=0在区间（0，m）内至少有一实根，故在区间（0，m）内至少有一实数b，使得函数图象在x=b处的切线平行于直线AM…………14分。
河北省唐山市第一中学2017-2018学年高三上学期期中考试数学(理)试题 Word版含答案
唐山一中2017-2018学年度第一学期期中考试高三年级理科数学试卷说明：1．考试时间120分钟，满分150分。
2.将卷Ⅰ答案用2B 铅笔涂在答题卡上,将卷Ⅱ的答案用黑色签字笔写在答题卡上。
3.本次考试需填涂的是准考证号（8位），不要误涂成座位号（5位），座位号只需在相应位置填写。
卷Ⅰ（选择题 共60分）一 选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题所给的四个选项中，只有一个是正确的.请把正确答案涂在答题卡上.）1. 若全集U=R,集合M ＝错误！未找到引用源。
，N ＝错误！未找到引用源。
，则错误！未找到引用源。
等于 （ ）A ．错误！未找到引用源。
B ．错误！未找到引用源。
C ． 错误！未找到引用源。
D ．错误！未找到引用源。
2．若复数z 满足1zi i =-,则z 的共轭复数是 （ ） A ．1i -- B ．1i -C ．1i -+D ．1i +3. 若直线60x ay ++=与直线(2)320a x y a -++=平行，则a = （ ） A ．1a =- B ． 13a a =-=或 C ．3a = D. 13a a =-=且 4．已知 “命题2:()3()p x m x m ->-”是“命题2:340q x x +-<”成立的必要不充分条件，则实数m 的取值范围为 （ ） A ．17m m ><-或 B ．17m m ≥≤-或 C ．71m -<< D ．71m -≤≤ 5．右图是函数()2f x x ax b =++的部分图像，则函数()()ln g x x f x '=+的零点所在的区间是 （ ）A. 1142（，）B. （1,2）C. 12（，1）D. （2,3）6．已知错误！未找到引用源。
，若直线错误！未找到引用源。
与线段错误！未找到引用源。
有一个公共点，则错误！未找到引用源。
（ ）A ．最小值为错误！未找到引用源。
2018届河北省唐山一中高三上学期期中考试理科数学试题及答案 (2)
唐山一中2017—2018学年度第一学期期中考试高三年级数学试卷（理）一、选择题：（本大题共12小题，每小题5分，共60分，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A ={x |y =x -2}， B ={y |y =x -2}，则A ∩B = （ ）A ．∅B ．RC ．(-∞，2]D ．[0，2]2．“a =2”是“1(0,),18x ax x∀∈+∞+≥”的（ ） A ．充分不必要条件 B ．必要不充分条件C ．充要条件D ．既不充分也不必要条件3．已知i 是虚数单位，(1+2i )z 1=-1+3i ，z 2=1+10)1(i +，z 1、z2在复平面上对应的点分别为A 、B ，O 为坐标原点，则⋅= （ ）A ．33B ．-33C ．32D ．-324. 已知实数[]1,9x ∈，执行如右图所示的流程图，则输出的x 不小于55的概率为（ ） A.58 B.38 C.23 D.135．在各项均为正数的等比数列}{n a ，若112(2)m m m a a a m +-⋅=≥，数列}{n a 的前n 项积为n T ，若21512m T -=，则m 的值为A ．4B ．5C ．6D ．76．已知点P 是△ABC 的内心（三个内角平分线交点）、外心（三条边的中垂线交点）、重心（三条中线交点）、垂心（三个高的交点）之一，且满足2AP ·22BC AC AB =-，则点P 一定是△ABC 的（ ）A ．内心B ．外心C ．重心D ．垂心 7．对于函数f (x )=x 3cos3(x +6π)，下列说法正确的是（ ）A ．f (x )是奇函数且在（6π6π，-）上递减 B ． f (x )是奇函数且在（6π6π，-）上递增 C ． f (x )是偶函数且在（6π0，）上递减 D ．f (x )是偶函数且在（6π0，）上递增 8．一个圆锥被过顶点的平面截去了较小的一部分几何体，余下的几何体的三视图（如图所示），则余下部分的几何体的表面积为A ．532323++ππ＋1B ．523323++ππ＋1C ．53233++ππ D ．52333++ππ 9.若直线1+=kx y 与圆0422=-+++my kx y x 交于N M ,两点,且NM ,316a >-63516a -<<-65a >-63516a -≤≤-关于直线0=-y x 对称,动点P ()b a ,在不等式组200-+≥⎧⎪-≤⎨⎪≥⎩kx y kx my y 表示的平面区域内部及边界上运动，则21b w a -=-的取值范围是（ ） A ．),2[+∞ B ．]2,(--∞ C ．]2,2[- D ．),2[]2,(+∞⋃--∞10．已知Ｐ是抛物线24x y =上的一个动点，则点Ｐ到直线1:4370l x y --=和2:20l y +=的距离之和的最小值是（ ）Ａ．1 Ｂ．2 Ｃ．3 Ｄ．411.函数的1222131)(23++-+=a ax ax ax x f 图像经过四个象限，则实数a 的取值范围是( )A. B. C.D.12.已知a b <，若函数()(),f x g x 满足()()b ba a f x dx g x dx =⎰⎰，则称()(),f x g x 为区间[],ab 上的一组“等积分”函数，给出四组函数：①()()2,1f x x g x x ==+； ②()()sin ,cos f x x g x x ==； ③()()234f xg x x π==； ④函数()(),f x g x 分别是定义在[]1,1-上的奇函数且积分值存在．其中为区间[]1,1-上的“等积分”函数的组数是（ ）A ．1B ．2C ．3D ．4二、填空题：（本大题共4小题，每小题5分，共20分）．13. 已知7270127()x m a a x a x a x -=++++的展开式中4x 的系数是－35，则1237a a a a ++++= . 14. 已知三棱锥A BCD -中,2,2AB AC BD CD BC AD =====, 直线AD 与底面BCD 所成角为3π，则此时三棱锥外接球的表面积为 ．15. 已知21,F F 分别为双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左右焦点，P 为双曲线左支上的一点，若a PF PF 8122=，则双曲线的离心率的取值范围是 ． 16. 已知函数),()(R b a xb ax x f ∈+=,有下列五个命题 ①不论,a b 为什么值,函数)(x f y =的图象关于原点对称; ②若0a b =≠,函数)(x f 的极小值是2a ,极大值是2a -; ③若0ab ≠,则函数)(x f y =的图象上任意一点的切线都不可能经过原点; ④当0ab ≠时,函数)(x f y =图象上任意一点的切线与直线y ax =及y 轴所围成的三角形的面积是定值.其中正确的命题是 _________ (填上你认为正确的所有命题的序号)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）在数列}{n a 中,已知*111,21,n n a a a n n N +=-=-+∈.(1)求证: }{n a n -是等比数列;(2)令n n nn S a b ,2=为数列}{n b 的前n 项和,求n S 的表达式.18.（本题满分12分）某市,,,A B C D 四所中学报名参加某高校今年自主招生的学生人数如下表所示：为了了解参加考试的学生的学习状况，该高校采用分层抽样的方法从报名参加考试的四所中学的学生当中随机抽取50名参加问卷调查．（1）问,,,A B C D 四所中学各抽取多少名学生？（2）从参加问卷调查的50名学生中随机抽取两名学生，求这两名学生来自同一所中学的概率；（3）在参加问卷调查的50名学生中，从来自,A C 两所中学的学生当中随机抽取两名学生，用ξ表示抽得A 中学的学生人数，求ξ的分布列．19. （本题满分12分）在如图所示的几何体中，四边形ABCD 是等腰梯形，AB ∥CD ，060ABC ∠=，22AB CB ==．在梯形ACEF 中，EF ∥AC ，且=2AC EF ，EC ⊥平面ABCD ．(1)求证：BC AF ⊥；(2)若二面角D AF C --为045，求CE 的长．20. （本小题满分12分）已知圆C ：(x －1)2＋(y －1)2＝2经过椭圆Γ∶)0(12222>>=+b a b y a x (a>b>0)的右焦点F 和上顶点B.(1)求椭圆Γ的方程；(2)如图，过原点O 的射线l 与椭圆Γ在第一象限的交点为Q ，与圆C 的交点为P ，M 为OP 的中点， 求⋅的最大值．21. （本小题满分12分）已知函数()()2x f x ax x e =+其中e 是自然数的底数，a R ∈.(1)当0a <时，解不等式()0f x >；(2)若()[]11f x -在，上是单调增函数，求a 的取值范围；(3)当0=a ，求使方程()[]2,1f x x k k =++在上有解的所有整数k 的值.22. （本小题满分10分） 在直角坐标系xoy 中，直线l 经过点()1,0P -，其倾斜角为α，以原点O 为极点，以x 轴非负半轴为极轴，与直角坐标系xoy 取相同的长度单位，建立极坐标系，设曲线C 的极坐标方程为26cos 50ρρθ-+=.(1)若直线l 与曲线C 有公共点，求a 的取值范围：(2)设(),M x y 为曲线C 上任意一点，求x y +的取值范围.答案及解析：1-5 DAABB 6-10 BCADC 11-12 DC 13.1 14.π8 15.]3,1( 16. ①③④17.解：(Ⅰ)证明:由*111,21,n n a a a n n N +=-=-+∈可得11(1)2(),120n n a n a n a +-+=--=-≠所以数列{}n a n -以是-2为首项,以2为公比的等比数列(Ⅱ) 由(Ⅰ)得:1222n n n an --=-⨯=-,所以2n n a n =-,12n n n b =- 所以12221212(1)(1)(1)()222222n n n n n n S b b b n =+++=-+-++-=+++- 令212222n n nT =+++,则2311122222n n nT +=+++, 两式相减得231111*********2222n n n n n n n T ++=+++-=--, 所以222n n n T +=-,即222n n n S n +=--18.解：（1）由题意知，四所中学报名参加该高校今年自主招生的学生总人数为100名，抽取的样本容量与总体个数的比值为．∴应从四所中学抽取的学生人数分别为． …………… 4分（2）设“从50名学生中随机抽取两名学生，这两名学生来自同一所中学”为事件M ，从50名学生中随机抽取两名学生的取法共有2501225C =种，… 5分来自同一所中学的取法共有22221520105350C C C C +++=． (6)分 ∴3502()12257P M ==．答：从50名学生中随机抽取两名学生来自同一所中学的概率为27． … 7分 （3）由（1）知，50名学生中，来自,A C 两所中学的学生人数分别为15,10．依题意得，ξ的可能取值为0,1,2， (8)分 2102253(0)20C P C ξ===，1115102251(1)2C C P C ξ===，2152257(2)20C P C ξ===． (11)分∴ξ的分布列为： … 12分19.20.所以，整数k 的所有值为{-3，1}．22.解析： (I)将曲线C 的极坐标方程26cos 50ρρθ-+=化为直角坐标方程为22650x y x +-+=直线l 的参数方程为()1cos sin x t t y t θθ=-+⎧⎨=⎩为参数将1cos sin x t y t θθ=-+⎧⎨=⎩代入22650x y x +-+=整理得28cos 120t t θ-+=直线l 与曲线C 有公共点，3[0,)θπ∴(II)曲线C 的方程22650x y x +-+=可化为()2234x y -+=其参数方程为()()32cos M ,2sin x x y y θθθ=+⎧⎨=⎩为参数为曲线上任意一点，。
河北省唐山市开滦二中2017-2018学年高三上学期12月月考数学试卷(理科) Word版含解析
2017-2018学年河北省唐山市开滦二中高三（上）12月月考数学试卷（理科）一、选择题：（本大题共12小题，每小题5分，共60分.在每小题给出的四个选项中，有且只有一项符合题目要求.）1．已知集合A={x|log2x＜1}，B={x|x2+x﹣2＜0}，则A∪B（）A．C．2．若复数z满足，则z的共轭复数的虚部是（）A．B．C．D．3．已知p：m﹣1＜x＜m+1，q：（x﹣2）（x﹣6）＜0，且q是p的必要不充分条件，则m 的取值范围是（）A．3＜m＜5 B．3≤m≤5 C．m＞5或m＜3 D．m≥5或m≤34．执行如图所示的程序框图，若输出的结果是8，则输入的数是（）A．2或2B．2或﹣2C．﹣2或﹣2D．2或﹣25．设变量x，y满足约束条件则z=3x﹣2y的最大值为（）A．0 B．2 C．4 D．36．曲线y=xlnx在点（e，e）处的切线与直线x+ay=1垂直，则实数a的值为（）A．2 B．﹣2 C．D．﹣7．世博会期间，某班有四名学生参加了志愿工作．将这四名学生分配到A、B、C三个不同的展馆服务，每个展馆至少分配一人．若甲要求不到A馆，则不同的分配方案有（）A．36种B．30种C．24种D．20种8．为得到函数的图象，只需将函数y=sin2x的图象（）A．向左平移个长度单位B．向右平移个长度单位C．向左平移个长度单位D．向右平移个长度单位9．设四边形ABCD为平行四边形，||=6，||=4，若点M、N满足，，则=（）A．20 B．15 C．9 D．610．一个正三棱柱的主（正）视图是长为，宽为2的矩形，则它的外接球的表面积等于（）A．16π B．12π C．8π D．4π11．已知A是双曲线﹣=1（a＞0，b＞0）的左顶点，F1、F2分别为双曲线的左、右焦点，P为双曲线上一点，G是△PF1F2的重心，若=λ，则双曲线的离心率为（）A．3 B．2C．4 D．与λ的取值有关12．已知函数y=f（x﹣1）的图象关于点（1，0）对称，且当x∈（﹣∞，0）时，f（x）+xf′（x）＜0成立（其中f′（x）是f（x）的导函数），若a=（30.3）f（30.3），b=（logπ3）f（logπ3），c=（log3）f（log3），则a，b，c的大小关系是（）A．a＞b＞c B．c＞a＞b C．c＞b＞a D．a＞c＞b二、填空题：（本大题共4小题，每小题5分，共20分.把答案填写在答题纸上.）13．设sin （+θ）=，则sin2θ= ．14．从抛物线y 2=4x 上一点P 引抛物线准线的垂线，垂足为M ，且|PM|=5，设抛物线的焦点为F ，则cos ∠MPF= ．15．已知函数f （x ）=，若f （x ）﹣kx 有三个零点，则k 的取值范围为 ．16．在△ABC 中，A=30°，BC=2，D 是AB 边上的一点，CD=2，△BCD 的面积为4，则AC 的长为 ．三、解答题：（本大题共5小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.） 17．设数列{}a n 的前n 项和为s n ，a 1=1，a n ＞0，4s n =（a n +1）2，n ∈N +． （Ⅰ）求数列{a n }的通项公式；（Ⅱ）求数列{}的前n 项和s n ．18．由于当前学生课业负担较重，造成青少年视力普遍下降，现从某中学随机抽取16名学生，经校医用对数视力表检査得到每个学生的视力状况的茎叶图（以小数点前的一位数字为茎，小数点后的一位数字为叶）如图：（Ⅰ）若视力测试结果不低于5.0，则称为“好视力”，求校医从这16人中随机选取3人，至多有1人是“好视力”的概率；（Ⅱ）以这16人的样本数据来估计整个学校的总体数据，若从该校（人数很多）任选3人，记ξ表示抽到“好视力”学生的人数，求ξ的分布列及数学期望．19．如图，已知四棱锥P ﹣ABCD ，底面ABCD 为菱形，PA ⊥平面ABCD ，∠ABC=60°，E ，F 分别是BC ，PC 的中点． （Ⅰ）证明：AE ⊥PD ；（Ⅱ）若H 为PD 上的动点，EH 与平面PAD 所成最大角的正切值为，求二面角E ﹣AF﹣C 的余弦值．20．已知椭圆C：+=1（a＞b＞0）的离心率为，以原点为圆心，椭圆的短半轴长为半径的圆与直线x﹣y+=0相切．（Ⅰ）求椭圆C的方程；（Ⅱ）若过点M（2，0）的直线与椭圆C相交于A，B两点，设P为椭圆上一点，且满足+=t（O为坐标原点），当|﹣|＜时，求实数t取值范围．21．已知函数f（x）=x2﹣ax+（a﹣1）lnx，a＞1．（1）讨论函数f（x）的单调性；（2）证明：若a＜5，则对任意x1，x2∈（0，+∞），x1≠x2，有．请考生在第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．[选修4-1；几何证明选讲]22．已知AB为半圆O的直径，AB=4，C为半圆上一点，过点C作半圆的切线CD，过A 点作AD⊥CD于D，交半圆于点E，DE=1（1）证明：AC平分∠BAD；（2）求BC的长．[选修4-4；坐标系与参数方程]23．在直角坐标系中，直线l的参数方程为t为参数）．若以坐标原点O为极点，x轴正半轴为极轴建立极坐标系，则曲线C的极坐标方程为．（Ⅰ）求曲线C的直角坐标方程；（Ⅱ）求直线l被曲线C所截得的弦长．[选修4-5；不等式选讲]24．（2014长春四模）已知a＞0，b＞0，且a2+b2=，若a+b≤m恒成立，（Ⅰ）求m的最小值；（Ⅱ）若2|x﹣1|+|x|≥a+b对任意的a，b恒成立，求实数x的取值范围．2017-2018学年河北省唐山市开滦二中高三（上）12月月考数学试卷（理科）参考答案与试题解析一、选择题：（本大题共12小题，每小题5分，共60分.在每小题给出的四个选项中，有且只有一项符合题目要求.）1．已知集合A={x|log2x＜1}，B={x|x2+x﹣2＜0}，则A∪B（）A．C．【分析】分别求解对数不等式及一元二次不等式化简A，B，再由并集运算得答案．【解答】解：∵A={x|log2x＜1}={x|0＜x＜2}，B={x|x2+x﹣2＜0}={x|﹣2＜x＜1}，∴A∪B={x|0＜x＜2}∪{x|﹣2＜x＜1}=（﹣2，2）．故选：C．【点评】本题考查并集及其运算，考查了对数不等式及一元二次不等式的解法，是基础题．2．若复数z满足，则z的共轭复数的虚部是（）A．B．C．D．【分析】利用复数的运算法则、共轭复数的定义即可得出．【解答】解：满足，∴﹣i（﹣i），∴z=，∴=i．则z的共轭复数的虚部是．故选：C．【点评】本题考查了复数的运算法则、共轭复数的定义，考查了计算能力，属于基础题．3．已知p：m﹣1＜x＜m+1，q：（x﹣2）（x﹣6）＜0，且q是p的必要不充分条件，则m 的取值范围是（）A．3＜m＜5 B．3≤m≤5 C．m＞5或m＜3 D．m≥5或m≤3【分析】先解（x﹣2）（x﹣6）＜0得2＜x＜6，而根据q是p的必要不充分条件便得到，解该不等式组即得m的取值范围．【解答】解：p：m﹣1＜x＜m+1，q：2＜x＜6；∵q是p的必要不充分条件；即由p能得到q，而q得不到p；∴，∴3≤m≤5；∴m的取值范围是[3，5]．故选B．【点评】考查解一元二次不等式，以及必要条件，充分条件，必要不充分条件的概念．4．执行如图所示的程序框图，若输出的结果是8，则输入的数是（）A．2或2B．2或﹣2C．﹣2或﹣2D．2或﹣2【分析】分x2=8和x3=8时两种情况加以讨论，解方程并比较x2与x3的大小，最后综合即可得到本题的答案．【解答】解：根据程序框图中的算法，得输出的结果可能是x2或x3，①当输出的8是x2时，x可能等于±2∵x2≥x3，∴x≤0，此时x=﹣2；②当输出的8是x3时，x可能等于±2∵x2＜x3，∴x＞0，此时x=2综上所述，得输入的x=2或﹣2故选：D【点评】本题以程序框图为载体，求方程的解x值，着重考查了算法语句与方程、不等式解法等知识，属于基础题．5．设变量x，y满足约束条件则z=3x﹣2y的最大值为（）A．0 B．2 C．4 D．3【分析】先根据约束条件画出可行域，再利用几何意义求最值，z=3x﹣2y表示直线在y轴上的截距，只需求出可行域直线在y轴上的截距最大值即可．【解答】解：不等式组表示的平面区域如图所示，当直线z=3x﹣2y过点D时，在y轴上截距最小，z最大由D（0，﹣2）知z max=4．故选C．【点评】本题主要考查了简单的线性规划，以及利用几何意义求最值，属于基础题．6．曲线y=xlnx在点（e，e）处的切线与直线x+ay=1垂直，则实数a的值为（）A．2 B．﹣2 C．D．﹣【分析】先求出已知函数y在点（e，e）处的斜率，再利用两条直线互相垂直，斜率之间的关系求出未知数a．【解答】解：y′=1+lnx，令x=e解得在点（e，e）处的切线的斜率为2∵切线与直线x+ay=1垂直∴2×（﹣）=﹣1，解得a=2故选A．【点评】本题主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程，以及导数的几何意义：在切点处的导数值为切线的斜率，两直线垂直斜率乘积为﹣1，属于基础题．7．世博会期间，某班有四名学生参加了志愿工作．将这四名学生分配到A、B、C三个不同的展馆服务，每个展馆至少分配一人．若甲要求不到A馆，则不同的分配方案有（）A．36种B．30种C．24种D．20种【分析】根据题意中甲要求不到A馆，分析可得对甲有2种不同的分配方法，进而对剩余的三人分情况讨论，，①其中有一个人与甲在同一个场馆，②没有人与甲在同一个场馆，易得其情况数目，最后由分步计数原理计算可得答案．【解答】解：根据题意，首先分配甲，有2种方法，再分配其余的三人：分两种情况，①其中有一个人与甲在同一个场馆，有A33=6种情况，②没有人与甲在同一个场馆，则有C32A22=6种情况；则若甲要求不到A馆，则不同的分配方案有2×（6+6）=24种；故选C．【点评】本题考查排列、组合的综合运用，注意题意中“每个展馆至少分配一人”这一条件，再分配甲之后，需要对其余的三人分情况讨论．8．为得到函数的图象，只需将函数y=sin2x的图象（）A．向左平移个长度单位B．向右平移个长度单位C．向左平移个长度单位D．向右平移个长度单位【分析】利用y=sin2x=cos（2x﹣）及函数y=Asin（ωx+φ）的图象变换即可选得答案．【解答】解：∵y=sin2x=f（x）=cos（2x﹣），∴f（x+）=cos[2（x+）﹣]=cos（2x+），∴为得到函数y=cos（2x+），的图象，只需将函数y=sin2x的图象向左平移个长度单位；故选C．【点评】本题考查函数y=Asin（ωx+φ）的图象变换，考查诱导公式的应用，属于中档题．9．设四边形ABCD为平行四边形，||=6，||=4，若点M、N满足，，则=（）A．20 B．15 C．9 D．6【分析】根据图形得出=+=，==，=（）=2﹣，结合向量结合向量的数量积求解即可．【解答】解：∵四边形ABCD为平行四边形，点M、N满足，，∴根据图形可得：=+=，==，∴=，∵=（）=2﹣，2=22，=22，||=6，||=4，∴=22=12﹣3=9故选：C【点评】本题考查了平面向量的运算，数量积的运用，考查了数形结合的思想，关键是向量的分解，表示．10．一个正三棱柱的主（正）视图是长为，宽为2的矩形，则它的外接球的表面积等于（）A．16π B．12π C．8π D．4π【分析】连接上下底面中心，连接它的中点和棱柱的顶点，就是球的半径，求出球的表面积即可．【解答】解：正三棱柱的底面边长是，高为2，球心在两个底面中心连线的中点O，球的半径是OA，则AD=OD=1，OA=外接球的表面积是：4πR2=8π故选C．【点评】本题考查球的内接体问题，求出球心和半径，考查空间想象能力，逻辑思维能力，是中档题．11．已知A是双曲线﹣=1（a＞0，b＞0）的左顶点，F1、F2分别为双曲线的左、右焦点，P为双曲线上一点，G是△PF1F2的重心，若=λ，则双曲线的离心率为（）A．3 B．2C．4 D．与λ的取值有关【分析】由题意，PG=2GO，GA∥PF1，可得2OA=AF1，即可求出双曲线的离心率．【解答】解：由题意，PG=2GO，GA∥PF1，∴2OA=AF1，∴2a=c﹣a，∴c=3a，∴e==3．故选：A．【点评】本题考查双曲线的离心率，考查学生的计算能力，比较基础．12．已知函数y=f（x﹣1）的图象关于点（1，0）对称，且当x∈（﹣∞，0）时，f（x）+xf′（x）＜0成立（其中f′（x）是f（x）的导函数），若a=（30.3）f（30.3），b=（logπ3）f（logπ3），c=（log3）f（log3），则a，b，c的大小关系是（）A．a＞b＞c B．c＞a＞b C．c＞b＞a D．a＞c＞b【分析】由函数y=f（x﹣1）的图象关于点（1，0）对称，知f（x）为奇函数，当x∈（﹣∞，0）时，f（x）+xf′（x）＜0成立，所以xf（x）为减函数，由此能判断a，b，c的大小关系．【解答】解：∵当x∈（﹣∞，0）时不等式f（x）+xf′（x）＜0成立，即：（xf（x））′＜0，∴xf（x）在（﹣∞，0）上是减函数．又∵函数y=f（x﹣1）的图象关于点（1，0）对称，∴函数y=f（x）的图象关于点（0，0）对称，∴函数y=f（x）是定义在R上的奇函数∴xf（x）是定义在R上的偶函数∴xf（x）在（0，+∞）上是增函数．又∵30.3＞1＞log23＞0＞=﹣2，2=﹣，∴（﹣）f（﹣）＞30.3f（30.3）＞（logπ3）f（logπ3），即（）f（）＞30.3f（30.3）＞（logπ3）f（logπ3）即：c＞a＞b故选B．【点评】本题考查函数的奇偶性和单调性的应用，解题时要认真审题，仔细解答，注意对数函数性质的合理运用．二、填空题：（本大题共4小题，每小题5分，共20分.把答案填写在答题纸上.）13．设sin（+θ）=，则sin2θ=﹣．【分析】利用两角和的正弦公式可得+=，平方可得+sin2θ=，由此解得sin2θ的值．【解答】解：∵sin（+θ）=，即+=，平方可得+sin2θ=，解得sin2θ=﹣，故答案为﹣．【点评】本题主要考查两角和的正弦公式、二倍角的正弦的应用，属于基础题．14．从抛物线y2=4x上一点P引抛物线准线的垂线，垂足为M，且|PM|=5，设抛物线的焦点为F，则cos∠MPF=．【分析】根据抛物线y2=4x，确定焦点坐标与准线方程，利用抛物线的定义，求出P的坐标，利用向量求解cos∠MPF．【解答】解：抛物线y2=4x的焦点坐标为F（1，0），准线方程为x=﹣1根据抛物线的定义，∵|PM|=5，∴不妨设P（4，4）∴，∴cos∠MPF===故答案为：【点评】本题考查抛物线的标准方程，考查向量知识的运用，确定点P的坐标是关键．15．已知函数f（x）=，若f（x）﹣kx有三个零点，则k的取值范围为．【分析】由题意画出图象，利用导数对x分x=0、x＜0、x＞0三种情况各有一个零点时的k 的取值范围求出来，再求交集即可．【解答】解：由题意画出图象：（1）当x=0时，f（0）=ln1=0，k×0=0，0是函数f（x）﹣kx的一个零点；（2）由函数的图象和单调性可以看出，当x＞0和x＜0时，分别有一个零点．①．当x＜0时，由，化为＜0，解得；②当x＞0时，只考虑即可，令g（x）=ln（x+1）﹣kx，则，A．当k≥1时，则g′（x）＜0，即g（x）在（0，+∞）上单调递减，∴g（x）＜g（0）=0，g（x）无零点，应舍去；B．当时，，g′（x）=，令g′（x）=0，解得，列表如下：由表格可知：当时，g（x）取得极大值，也是最大值，当且仅当时，g（x）才有零点，==k﹣lnk﹣1．下面证明h（k）=k﹣lnk﹣1＞0，．∵=，∴h（k）在上单调递减，∴=h（k）＞h（1）=1﹣ln1﹣1=0，因此0在时成立．综上可知：当且仅当时，函数f（x）﹣kx有三个零点．【点评】熟练掌握利用导数研究函数的单调性、极值和最值的方法及数形结合、分类讨论的思想方法是解题的关键．16．在△ABC中，A=30°，BC=2，D是AB边上的一点，CD=2，△BCD的面积为4，则AC的长为或2．【分析】由△BCD的面积为4，求得sin∠BCD 的值，进而求得cos∠BCD 的值，△BCD 中，由余弦定理可得BD 的值，△BCD中，由正弦定理求得sinB 的值．再在△ABC中，由正弦定理求得AC的长．【解答】解：由题意可得CBCDsin ∠BCD=4，即×2×2 sin ∠BCD=4，解得sin ∠BCD=．①当∠BCD 为锐角时，cos ∠BCD=．△BCD 中，由余弦定理可得 BD==4．△BCD 中，由正弦定理可得，即，故 sinB=．在△ABC 中，由正弦定理可得，即，解得 AC=4．②当∠BCD 为钝角时，cos ∠BCD=﹣．△BCD中，由余弦定理可得 BD==4．△BCD 中，由正弦定理可得，即，故 sinB=．在△ABC 中，由正弦定理可得，即，解得 AC=2．综上可得 AC=4或2，故答案为 4或2． 【点评】本题主要考查正弦定理、余弦定理的应用，判断三角形的形状的方法，体现了分类讨论的数学思想，讨论∠BCD 为锐角和钝角两种情况，是解题的易错点，是一个中档题目．三、解答题：（本大题共5小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.） 17．设数列{}a n 的前n 项和为s n ，a 1=1，a n ＞0，4s n =（a n +1）2，n ∈N +． （Ⅰ）求数列{a n }的通项公式；（Ⅱ）求数列{}的前n 项和s n ．【分析】（I ）由题意利用a n =s n ﹣s n ﹣1可建立a n 与a n ﹣1之间的递推关系，然后结合等差数列的通项公式可求a n ，（II ）由（I ）可求a n ，结合数列的项的特点，考虑利用错位相减求和可求【解答】解：（Ⅰ）当n=1时，a1=s1=，解a1=1，与已知相符．当n≥2时，a n=s n﹣s n﹣1=整理得：即（a n+a n﹣1）（a n﹣a n﹣1﹣2）=0因为a n＞0，所以a n﹣a n﹣1=2所以数列{a n}是以1为首项，2为公差的等差数列所以a n=2n﹣1（Ⅱ）由（Ⅰ）得=所以=两式相减得：===所以【点评】本题主要考查了利用数列的递推公式求解数列的通项公式及数列的错位相减求和方法的应用．18．由于当前学生课业负担较重，造成青少年视力普遍下降，现从某中学随机抽取16名学生，经校医用对数视力表检査得到每个学生的视力状况的茎叶图（以小数点前的一位数字为茎，小数点后的一位数字为叶）如图：（Ⅰ）若视力测试结果不低于5.0，则称为“好视力”，求校医从这16人中随机选取3人，至多有1人是“好视力”的概率；（Ⅱ）以这16人的样本数据来估计整个学校的总体数据，若从该校（人数很多）任选3人，记ξ表示抽到“好视力”学生的人数，求ξ的分布列及数学期望．【分析】（1）由题意知本题是一个古典概型，至多有1人是“好视力”包括有一个人是好视力和有零个人是好视力，根据古典概型公式得到结果（2）由于从该校任选3人，记ξ表示抽到“好视力”学生的人数，得到变量的可能取值是0、1、2、3，结合变量对应的事件，算出概率，写出分布列和期望【解答】解：（1）设A i表示所取的3人中有i个人是“好视力”，设事件A：至多有一个人是“好视力”则P（A）=P（A0）+P（A1）=（2）每个人是“好视力”的概率为ξ的可能取值为0、1、2、3∴ξ的分布列为期望为Eξ=【点评】本题考查茎叶图和离散型随机变量的概率．要求会读茎叶图，掌握互斥事件的概率加法公式和n次独立实验的概率求法．确定变量的取值，正确求概率是关键．属简单题19．如图，已知四棱锥P﹣ABCD，底面ABCD为菱形，PA⊥平面ABCD，∠ABC=60°，E，F分别是BC，PC的中点．（Ⅰ）证明：AE⊥PD；（Ⅱ）若H为PD上的动点，EH与平面PAD所成最大角的正切值为，求二面角E﹣AF ﹣C的余弦值．【分析】（1）要证明AE⊥PD，我们可能证明AE⊥面PAD，由已知易得AE⊥PA，我们只要能证明AE⊥AD即可，由于底面ABCD为菱形，故我们可以转化为证明AE⊥BC，由已知易我们不难得到结论．（2）由EH与平面PAD所成最大角的正切值为，我们分析后可得PA的值，由（1）的结论，我们进而可以证明平面PAC⊥平面ABCD，则过E作EO⊥AC于O，则EO⊥平面PAC，过O作OS⊥AF于S，连接ES，则∠ESO为二面角E﹣AF﹣C的平面角，然后我们解三角形ASO，即可求出二面角E﹣AF﹣C的余弦值．【解答】证明：（Ⅰ）证明：由四边形ABCD为菱形，∠ABC=60°，可得△ABC为正三角形．因为E为BC的中点，所以AE⊥BC．又BC∥AD，因此AE⊥AD．因为PA⊥平面ABCD，AE⊂平面ABCD，所以PA⊥AE．而PA⊂平面PAD，AD⊂平面PAD且PA∩AD=A，所以AE⊥平面PAD．又PD⊂平面PAD，所以AE⊥PD．解：（Ⅱ）设AB=2，H为PD上任意一点，连接AH，EH．由（Ⅰ）知AE⊥平面PAD，则∠EHA为EH与平面PAD所成的角．在Rt△EAH中，，所以当AH最短时，∠EHA最大，即当AH⊥PD时，∠EHA最大．此时，因此．又AD=2，所以∠ADH=45°，所以PA=2．因为PA⊥平面ABCD，PA⊂平面PAC，所以平面PAC⊥平面ABCD．过E作EO⊥AC于O，则EO⊥平面PAC，过O作OS⊥AF于S，连接ES，则∠ESO为二面角E﹣AF﹣C的平面角，在Rt△AOE中，，，又F是PC的中点，在Rt△ASO中，，又，在Rt△ESO中，，即所求二面角的余弦值为．【点评】求二面角的大小，一般先作出二面角的平面角．此题是利用二面角的平面角的定义作出∠ESO为二面角E﹣AF﹣C的平面角，通过解∠AOC所在的三角形求得∠ESO．其解题过程为：作∠ESO→证∠ESO是二面角的平面角→计算∠ESO，简记为“作、证、算”．20．已知椭圆C：+=1（a＞b＞0）的离心率为，以原点为圆心，椭圆的短半轴长为半径的圆与直线x﹣y+=0相切．（Ⅰ）求椭圆C的方程；（Ⅱ）若过点M（2，0）的直线与椭圆C相交于A，B两点，设P为椭圆上一点，且满足+=t（O为坐标原点），当|﹣|＜时，求实数t取值范围．【分析】（Ⅰ）由题意知，所以．由此能求出椭圆C的方程．（Ⅱ）由题意知直线AB的斜率存在．设AB：y=k（x﹣2），A（x1，y1），B（x2，y2），P（x，y），由得（1+2k2）x2﹣8k2x+8k2﹣2=0再由根的判别式和嘏达定理进行求解．【解答】解：（Ⅰ）由题意知，所以．即a2=2b2．（2分）又因为，所以a2=2，故椭圆C的方程为．（4分）（Ⅱ）由题意知直线AB的斜率存在．设AB：y=k（x﹣2），A（x1，y1），B（x2，y2），P（x，y），由得（1+2k2）x2﹣8k2x+8k2﹣2=0．△=64k4﹣4（2k2+1）（8k2﹣2）＞0，．（6分），∵∴（x1+x2，y1+y2）=t（x，y），∴，∵点P在椭圆上，∴，∴16k2=t2（1+2k2）．（8分）∵＜，∴，∴∴，∴（4k2﹣1）（14k2+13）＞0，∴．（10分）∴，∵16k2=t2（1+2k2），∴，∴或，∴实数t取值范围为．（12分）【点评】本题考查椭圆方程的求法和求实数t取值范围．解题时要认真审题，注意挖掘题设中的隐含条件，合理地运用根的判别式和韦达定理进行解题．21．已知函数f（x）=x2﹣ax+（a﹣1）lnx，a＞1．（1）讨论函数f（x）的单调性；（2）证明：若a＜5，则对任意x1，x2∈（0，+∞），x1≠x2，有．【分析】（1）根据对数函数定义可知定义域为大于0的数，求出f′（x）讨论当a﹣1=1时导函数大于0，函数单调递增；当a﹣1＜1时分类讨论函数的增减性；当a﹣1＞1时讨论函数的增减性．（2）构造函数g（x）=f（x）+x，求出导函数，根据a的取值范围得到导函数一定大于0，则g（x）为单调递增函数，则利用当x1＞x2＞0时有g（x1）﹣g（x2）＞0即可得证．【解答】解：（1）f（x）的定义域为（0，+∞）．（i）若a﹣1=1即a=2，则故f（x）在（0，+∞）单调增．（ii）若a﹣1＜1，而a＞1，故1＜a＜2，则当x∈（a﹣1，1）时，f′（x）＜0；当x∈（0，a﹣1）及x∈（1，+∞）时，f′（x）＞0故f（x）在（a﹣1，1）单调减，在（0，a﹣1），（1，+∞）单调增．（iii）若a﹣1＞1，即a＞2，同理可得f（x）在（1，a﹣1）单调减，在（0，1），（a﹣1，+∞）单调增．（2）考虑函数g（x）=f（x）+x=则由于1＜a＜5，故g'（x）＞0，即g（x）在（0，+∞）单调增加，从而当x1＞x2＞0时有g（x1）﹣g（x2）＞0，即f（x1）﹣f（x2）+x1﹣x2＞0，故，当0＜x1＜x2时，有【点评】考查学生利用导数研究函数单调性的能力，以及基本不等式证明的能力．请考生在第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．[选修4-1；几何证明选讲]22．已知AB为半圆O的直径，AB=4，C为半圆上一点，过点C作半圆的切线CD，过A 点作AD⊥CD于D，交半圆于点E，DE=1（1）证明：AC平分∠BAD；（2）求BC的长．【分析】（1）推导出∠OAC=∠OCA，OC⊥CD，从而AD∥OC，由此能证明AC平分∠BAD．（2）由已知推导出BC=CE，连结CE，推导出△CDE∽△ACD，△ACD∽△ABC，由此能求出BC的长．【解答】证明：（1）∵OA=OC，∴∠OAC=∠OCA，（2分）∵CD是圆的切线，∴OC⊥CD，（4分）∵AD⊥CD，∴AD∥OC，∴∠DAC=∠OCA故∠DAC=∠OAC，即AC平分∠BAD．由（1）得：，∴BC=CE，（8分）连结CE，则∠DCE=∠DAC=∠OAC，∴△CDE∽△ACD，△ACD∽△ABC∴，故．（10分）【点评】本题考查角平分线的证明，考查线段长的求法，是中档题，解题时要认真审题，注意圆的简单性质的合理运用．[选修4-4；坐标系与参数方程]23．在直角坐标系中，直线l的参数方程为t为参数）．若以坐标原点O为极点，x轴正半轴为极轴建立极坐标系，则曲线C的极坐标方程为．（Ⅰ）求曲线C的直角坐标方程；（Ⅱ）求直线l被曲线C所截得的弦长．【分析】（1）曲线的极坐标方程即ρ=cosθ+sinθ，两边同乘以ρ得：ρ2=ρcosθ+ρsinθ，再根据直角坐标与极坐标的互化公式求得C的直角坐标方程．（2）将直线参数方程代入圆C的方程，利用根与系数的关系和弦长公式求得直线l被曲线C所截得的弦长．【解答】解：（1）由得：ρ=cosθ+sinθ，两边同乘以ρ得：ρ2=ρcosθ+ρsinθ，∴x2+y2﹣x﹣y=0，即．（2）将直线参数方程代入圆C的方程得：5t2﹣21t+20=0，∴．∴．【点评】本题主要考查把极坐标方程化为直角坐标方程的方法，直线的参数方程，弦长公式的应用，属于基础题．[选修4-5；不等式选讲]24．（2014长春四模）已知a＞0，b＞0，且a2+b2=，若a+b≤m恒成立，（Ⅰ）求m的最小值；（Ⅱ）若2|x﹣1|+|x|≥a+b对任意的a，b恒成立，求实数x的取值范围．【分析】（Ⅰ）变形已知表达式，利用柯西不等式，求出a+b的最大值，即可求m的最小值；（Ⅱ）通过2|x﹣1|+|x|≥a+b对任意的a，b恒成立，结合（Ⅰ）的结果，利用x的范围分类讨论，求出实数x的取值范围．【解答】解：（Ⅰ）∵a＞0，b＞0，且a2+b2=，∴9=（a2+b2）（12+12）≥（a+b）2，∴a+b≤3，（当且仅当，即时取等号）又∵a+b≤m恒成立，∴m≥3．故m的最小值为3．…（4分）（II）要使2|x﹣1|+|x|≥a+b恒成立，须且只须2|x﹣1|+|x|≥3．∴或或∴或．…（7分）【点评】本题考查绝对值不等式的解法，函数恒成立的应用，考查计算能力．。
2018年高三最新 河北唐山2018年上学期高三数学(理)期
河北唐山18-18年上学期高三数学(理)期末考试第Ⅰ卷（选择题，共60分）一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分。
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A={x | x=m21，m ∈N}，若x 1∈A ，x 2∈A ，则必有 （A ）x 1+x 2∈A （B ）x 1x 2∈A （C ）x 1-x 2∈A （D ）21x x ∈A （2）函数f （x ）=cos2xcos （x+3π）-sin2xsin （x+3π），若f （x ）=0，则x 可以是 （A ）34π （B ）65π （C ）92π （D ）18π （3）曲线ρ=cos θ截直线θ=6π所得线段长为 （A ）21 （B ）1 （C ）23 （D ）3 （4）已知复数z 1=1-i ，z 2=3+i ，则z=21z z 在复平面内对应点位于 （A ）第一象限 （B ）第二象限 （C ）第三象限 （D ）第四象限（5）已知0＜x ＜21，则下列不等式成立的是 （A ）log x （1-x ）＞1 （B ）0＜log x （1-x ）＜1（C ）-1＜log x （1-x ）＜0 （D ）log x （1-x ）＜-1（6）将一个半圆卷成一个圆锥的侧面，则圆的侧面积与底面积之比为（A ）3 （B ）1 （C ）4 （D ）2（7）已知实数a ，b 满足，2a +2b =4，则（A ）a+b 有最大值2 （B ）a+b 有最小值2（C ）ab 有最大值2 （D ）ab 有最小值2（8）棱长为1的正方体ABCD-A 1B 1C 1D ，则四面体A 1C 1BD 的体积为（A ）31 （B ）61 （C ）63 （D ）123 （9）生产商品m 件，其中有2件是次品，现在抽取2件进行检验，若有次品的抽法共有197种，则m 的值为（A ）197 （B ）97 （C ）100 （D ）200（10）已知数列{a n }的通项公式a n =log 221++n n （n ∈N ），设其前n 项和为S n ，则使S n ＜-5成立的自然数n（A ）有最小值63 （B ）有最大值63 （C ）有最小值31 （D ）有最大值31 （11）在双曲线2222by a x -=1上有一个点P ，F 1，F 2为双曲线的两个焦点，∠F 1PF 2=90°，且△F 1PF 2三条边成等差数列，则此双曲线的离心率是（A ）2 （B ）3 （C ）4 （D ）5（12）某地2018年人均GDP （国内生产总值）为8000元，预计以后年增长率为10%，欲使该地区人均GDP 超过16000元，至少要经过（A ）4年 （B ）5年 （C ）8年 （D ）10年第Ⅱ卷（非选择题 共90分）二、填空题（本大题共4小题，每小题4分，共16分。
河北省唐山一中2018届高三下学期开学数学试卷理科 含解析
2018-2018学年河北省唐山一中高三（下）开学数学试卷（理科）一、选择题．1．复数z=的共轭复数所对应的点位于复平面的（）A．第一象限B．第二象限C．第三象限D．第四象限2．已知△ABC和点M满足．若存在实数m使得成立，则m=（）A．2 B．3 C．4 D．53．已知双曲线C：（a＞0，b＞0）的离心率为，且过点（2，），则双曲线C的标准方程为（）A．B．C．D．x2﹣y2=14．若，则a等于（）A．﹣1 B．1 C．2 D．45．已知条件p：关于x的不等式|x﹣1|+|x﹣3|＜m有解；条件q：f（x）=（7﹣3m）x为减函数，则p成立是q成立的（）A．充分不必要条件B．必要不充分条件C．充要条件D．既不充分也不必要条件6．已知不等式组表示区域D，过区域D中任意一点P作圆x2+y2=1的两条切线且切点分别为A、B，当∠APB最大时，cos∠APB=（）A．B．C．D．7．已知α∈（0，π），若tan（﹣α）=，则sin2α=（）A ．﹣B ．C ．﹣D ．8．在二项式的展开式中，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，则有理项都不相邻的概率为（ ）A ．B ．C ．D ． 9．某几何体三视图如图所示，则该几何体的体积为（ ）A ．8﹣2πB ．8﹣πC ．8﹣D ．8﹣10．若函数y 1=x 1lnx 1，函数y 2=x 2﹣3，则的最小值为（ ）A ．B ．1C ．D ．211．若非零向量与向量的夹角为钝角，，且当时，（t ∈R ）取最小值．向量满足，则当取最大值时，等于（ ）A ．B ．C ．D ．12．已知函数f （x ）=（b ∈R ）．若存在x ∈[，2]，使得f （x ）+xf ′（x ）＞0，则实数 b 的取值范围是（ ）A ．（﹣∞，）B ．（﹣∞，）C ．（﹣∞，3）D ．（﹣∞，）二、填空题13．某校共有高一、高二、高三学生共有1290人，其中高一480人，高二比高三多30人．为了解该校学生健康状况，现采用分层抽样方法进行调查，在抽取的样本中有高一学生96人，则该样本中的高三学生人数为 ．14．在正三棱锥S ﹣ABC 中，AB=，M 是SC 的中点，AM ⊥SB ，则正三棱锥S ﹣ABC外接球的球心到平面ABC 的距离为 ．15．△ABC 中，tanA 是以﹣4为第三项，﹣1为第七项的等差数列的公差，tanB 是以为第三项，4为第六项的等比数列的公比，则该三角形的形状为 ． 16．已知函数f （x ）=xcosx ，有下列4个结论：①函数f （x ）的图象关于y 轴对称；②存在常数T ＞0，对任意的实数x ，恒有f （x +T ）=f （x ）成立； ③对于任意给定的正数M ，都存在实数x 0，使得|f （x 0）|≥M ；④函数f （x ）的图象上存在无数个点，使得该函数在这些点处的切线与x 轴平行．其中，所有正确结论的序号为 ．三、解答题17．在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为Aa ，b ，c ，且满足=（1）若4sinC=c 2sinB ，求△ABC 的面积；（2）若+=4，求a 的最小值．18．已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ，公差d ≠0，且S 3+S 5=50，a 1，a 4，a 13成等比数列．（Ⅰ）求数列{a n }的通项公式；（Ⅱ）设是首项为1，公比为3的等比数列，求数列{b n}的前n项和T n．19．如图，几何体EF﹣ABCD中，CDEF为边长为2的正方形，ABCD为直角梯形，AB∥CD，AD⊥DC，AD=2，AB=4，∠ADF=90°．（1）求证：AC⊥FB（2）求二面角E﹣FB﹣C的大小．20．设不等式x2+y2≤4确定的平面区域为U，|x|+|y|≤1确定的平面区域为V．（1）定义横、纵坐标为整数的点为“整点”，在区域U内任取3个整点，求这些整点中恰有2个整点在区域V的概率；（2）在区域U内任取3个点，记这3个点在区域V的个数为X，求X的分布列和数学期望．21．已知椭圆C： +=1（a＞b＞0）的离心率为，以原点为圆心，椭圆的短半轴长为半径的圆与直线x﹣y+12=0相切．（1）求椭圆C的方程，（2）设A（﹣4，0），过点R（3，0）作与x轴不重合的直线L交椭圆C于P，Q两点，连接AP，AQ分别交直线x=于M，N两点，若直线MR、NR的斜率分别为k1，k2，试问：k1 k2是否为定值？若是，求出该定值，若不是，请说明理由．22．设函数f（x）=mlnx+（m﹣1）x．（1）若f（x）存在最大值M，且M＞0，求m的取值范围．（2）当m=1时，试问方程xf（x）﹣=﹣是否有实数根，若有，求出所有实数根；若没有，请说明理由．2018-2018学年河北省唐山一中高三（下）开学数学试卷（理科）参考答案与试题解析一、选择题．1．复数z=的共轭复数所对应的点位于复平面的（）A．第一象限B．第二象限C．第三象限D．第四象限【考点】复数代数形式的乘除运算；复数的代数表示法及其几何意义．【分析】首先化简复数为最简形式，然后求出共轭复数，根据对应点坐标找到位置．【解答】解：复数z====i（1+i）=﹣1+i；其共轭复数为：﹣1﹣i，对应点为（﹣1，﹣1），在第三象限；故选C．【点评】本题考查了复数的运算、共轭复数以及复数的几何意义；属于基础题．2．已知△ABC和点M满足．若存在实数m使得成立，则m=（）A．2 B．3 C．4 D．5【考点】向量的加法及其几何意义．【分析】解题时应注意到，则M为△ABC的重心．【解答】解：由知，点M为△ABC的重心，设点D为底边BC的中点，则==，所以有，故m=3，故选：B．【点评】本试题主要考查向量的基本运算，考查角平分线定理．3．已知双曲线C：（a＞0，b＞0）的离心率为，且过点（2，），则双曲线C的标准方程为（）A．B．C．D．x2﹣y2=1【考点】双曲线的简单性质．【分析】根据双曲线的离心率以及过点的坐标，建立方程关系进行求解即可得到结论．【解答】解：∵双曲线的离心率为，∴e==，即c=a，则b2=c2﹣a2=a2﹣a2=a2，则双曲线的方程为﹣=1，∵双曲线过点（2，），∴=1，即=1，得a2=2，b2=3，则双曲线C的标准方程为，故选：A【点评】本题主要考查双曲线方程的求解，根据条件建立方程关系进行求解是解决本题的关键．4．若，则a等于（）A．﹣1 B．1 C．2 D．4【考点】定积分．【分析】利用定积分公式得到关于a 的方程解之．【解答】解：由，，所以，解得a=2．故选：C．【点评】本题考查了定积分的计算；关键是正确运用定积分公式．5．已知条件p：关于x的不等式|x﹣1|+|x﹣3|＜m有解；条件q：f（x）=（7﹣3m）x为减函数，则p成立是q成立的（）A．充分不必要条件B．必要不充分条件C．充要条件D．既不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断．【分析】条件p：由于|x﹣1|+|x﹣3|≥2，即可得出m的取值范围；条件q：f（x）=（7﹣3m）x为减函数，可得0＜7﹣3m＜1，解得m范围即可得出．【解答】解：条件p：∵|x﹣1|+|x﹣3|≥|3﹣1|=2，而关于x的不等式|x﹣1|+|x﹣3|＜m 有解，∴m＞2；条件q：f（x）=（7﹣3m）x为减函数，∴0＜7﹣3m＜1，解得．则p成立是q成立的必要不充分条件．故选：B．【点评】本题考查了含绝对值不等式的性质、指数函数的单调性，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．6．已知不等式组表示区域D，过区域D中任意一点P作圆x2+y2=1的两条切线且切点分别为A、B，当∠APB最大时，cos∠APB=（）A．B．C．D．【考点】简单线性规划．【分析】作出不等式组对应的平面区域，根据数形结合求确定当α最小时，P的位置，利用余弦函数的倍角公式，即可得到结论．【解答】解：作出不等式组对应的平面区域如图，要使∠APB最大，则∠OPB最大，∵sin∠OPB==，∴只要OP最小即可．则P到圆心的距离最小即可，由图象可知当OP垂直直线3x+4y﹣10=0，此时|OP|=，|OA|=1，设∠APB=α，则，即sin==，此时cosα=1﹣2sin2=1﹣2×（）2=1﹣=，即cos∠APB=．故选：B【点评】本题主要考查线性规划的应用，利用数形结合是解决本题的关键，要求熟练掌握两角和的倍角公式．7．已知α∈（0，π），若tan（﹣α）=，则sin2α=（）A ．﹣B ．C ．﹣D ． 【考点】两角和与差的正切函数；二倍角的正弦．【分析】由条件利用同角三角函数的基本关系，两角差的正切公式，求得tan α的值，可得sin2α=的值．【解答】解：∵α∈（0，π），tan （﹣α）==，∴tan α=，∴sin2α====，故选：B ．【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系，两角差的正切公式，属于基础题．8．在二项式的展开式中，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，则有理项都不相邻的概率为（ ）A ．B ．C ．D ． 【考点】二项式定理；等差数列的性质；等可能事件的概率．【分析】求出二项展开式的通项，求出前三项的系数，列出方程求出n ；求出展开式的项数；令通项中x 的指数为整数，求出展开式的有理项；利用排列求出将9项排起来所有的排法；利用插空的方法求出有理项不相邻的排法；利用古典概型的概率公式求出概率．【解答】解：展开式的通项为∴展开式的前三项系数分别为∵前三项的系数成等差数列∴解得n=8所以展开式共有9项，所以展开式的通项为=当x的指数为整数时，为有理项所以当r=0，4，8时x的指数为整数即第1，5，9项为有理项共有3个有理项所以有理项不相邻的概率P=．故选D【点评】解决排列、组合问题中的不相邻问题时，先将没有限制条件的元素排起来；再将不相邻的元素进行插空．9．某几何体三视图如图所示，则该几何体的体积为（）A．8﹣2πB．8﹣πC．8﹣D．8﹣【考点】由三视图求面积、体积．【分析】由已知中的三视图可得：该几何体是一个以俯视图为底面的柱体，分别求出底面面积和高，代入柱体体积公式，可得答案．【解答】解：由已知中的三视图可得：该几何体是一个以俯视图为底面的柱体，其底面面积S=2×2﹣2××π×12=4﹣，柱体的高h=2，故该几何体的体积V=Sh=8﹣π，故选：B【点评】本题考查的知识点是由三视图求体积和表面积，其中根据三视图分析出几何体的形状是解答的关键．10．若函数y1=x1lnx1，函数y2=x2﹣3，则的最小值为（）A．B．1 C．D．2【考点】对数的运算性质．【分析】利用导数研究曲线的切线及其平行线之间的斜率关系、点到直线的距离公式即可得出．【解答】解：令f（x）=xlnx，g（x）=x﹣3，f′（x）=lnx+1，令lnx0+1=1，解得x0=1，∴可得y=x与曲线f（x）=xlnx相切于点P（1，0），与g（x）=x﹣3平行，∴点P到直线g（x）=x﹣3的距离d的平方即为所求，d==，∴（x1﹣x2）2+（y1﹣y2）2的最小值为2，故选：D．【点评】本题考查了利用导数研究曲线的切线及其平行线之间的斜率关系、点到直线的距离公式，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．11．若非零向量与向量的夹角为钝角，，且当时，（t∈R）取最小值．向量满足，则当取最大值时，等于（）A．B．C．D．【考点】平面向量数量积的运算．【分析】作出示意图，寻找在何时取得最小值，计算出向量与向量的夹角及||，由可知的终点在一个圆周上，结合图象，找出当取最大值时C 的位置，进行几何计算即可求出．【解答】解：设=， =， =，如图：∵向量，的夹角为钝角，∴当与垂直时，取最小值，即．过点B 作BD ⊥AM 交AM 延长线于D ，则BD=，∵||=MB=2，∴MD=1，∠AMB=120°，即与夹角为120°．∵，∴（）=0，∴||||cos120°+||2=0， ∴||=2，即MA=2，∵，∴的终点C 在以AB 为直径的圆O 上，∵O 是AB 中点，∴=2，∴当M ，O ，C 三点共线时，取最大值，∵AB==2，∴OB=0C==，∵MA=MB=2，O 是AB 中点，∴MO ⊥AB ， ∴∠BOC=∠MOA=90°，∴||=BC=OB=．故选：A ．【点评】本题考查了平面向量在几何中的应用，根据题目作出符合条件的图形是关键．12．已知函数f（x）=（b∈R）．若存在x∈[，2]，使得f（x）+xf′（x）＞0，则实数b的取值范围是（）A．（﹣∞，）B．（﹣∞，）C．（﹣∞，3）D．（﹣∞，）【考点】导数的运算．【分析】求导函数，确定函数的单调性，进而可得函数的最大值，故可求实数a的取值范围．【解答】解：∵f（x）=f（x）=，x＞0，∴f′（x）=，∴f（x）+xf′（x）=+=，∵存在x∈[，2]，使得f（x）+xf′（x）＞0，∴1+2x（x﹣b）＞0∴b＜x+，设g（x）=x+，∴b＜g（x）max，∴g′（x）=1﹣=，当g′（x）=0时，解的x=，当g′（x）＞0时，即＜x≤2时，函数单调递增，当g′（x）＜0时，即≤x＜2时，函数单调递减，∴当x=2时，函数g（x）取最大值，最大值为g（2）=2+=∴b＜，故选：B．【点评】本题考查导数知识的运用，考查恒成立问题，考查函数的最值，属于中档题．二、填空题13．某校共有高一、高二、高三学生共有1290人，其中高一480人，高二比高三多30人．为了解该校学生健康状况，现采用分层抽样方法进行调查，在抽取的样本中有高一学生96人，则该样本中的高三学生人数为78．【考点】分层抽样方法．【分析】根据分层抽样的定义建立比例关系即可．【解答】解：∵高一480人，高二比高三多30人，∴设高三x人，则x+x+30+480=1290，解得x=390，故高二420，高三390人，若在抽取的样本中有高一学生96人，则该样本中的高三学生人数为=78．故答案为：78．【点评】本题主要考查分层抽样的应用，根据比例关系是解决本题的关键．14．在正三棱锥S﹣ABC中，AB=，M是SC的中点，AM⊥SB，则正三棱锥S﹣ABC外接球的球心到平面ABC的距离为．【考点】棱锥的结构特征．【分析】利用正三棱锥S﹣ABC和M是SC的中点，AM⊥SB，找到SB，SA，SC之间的关系．在求正三棱锥S﹣ABC外接球的球心与平面ABC的距离．【解答】解：取AC的中点N，连接BN，因为SA=SC，所以AC⊥SN，由∵△ABC是正三角形，∴AC⊥BN．故AC⊥平面SBN，AC⊥BC．又∵AM⊥SB，AC∩AM=A，∴SB⊥平面SAC，SB⊥SA且SB⊥SC故得到SB，SA，SC是三条两两垂直的．可以看成是一个正方体切下来的一个正三棱锥．故外接圆直径2R=∵AB=，∴SA=1．那么：外接球的球心与平面ABC的距离为正方体对角线的，即d=．故答案为：．【点评】本题考查了正三棱锥外接球的球心与和棱长的关系，才能求出球心与平面的距离问题．属于中档题．15．△ABC中，tanA是以﹣4为第三项，﹣1为第七项的等差数列的公差，tanB是以为第三项，4为第六项的等比数列的公比，则该三角形的形状为锐角三角形．【考点】三角形的形状判断．【分析】根据已知结合等差数列的性质和等比数列的性质，可求出tanA和tanB，代入两角和的正切公式，结合诱导公式，可得tanC的值，判断出三个角的大小，进而判断出三角形的形状．【解答】解：设以﹣4为第三项，﹣1为第七项的等差数列的公差为d则d=，即tanA=；设以为第三项，4为第六项的等比数列的公比为q，则q=，即tanB=2．则tan（A+B）=﹣tanC=．即tanC=．∴A，B，C均为锐角，则△ABC为锐角三角形．故答案为：锐角三角形．【点评】本题考查的知识点是等差数列及等比数列，其中根据已知分别求出三个角的正切值是解答的关键，是中档题．16．已知函数f（x）=xcosx，有下列4个结论：①函数f（x）的图象关于y轴对称；②存在常数T＞0，对任意的实数x，恒有f（x+T）=f（x）成立；③对于任意给定的正数M，都存在实数x0，使得|f（x0）|≥M；④函数f（x）的图象上存在无数个点，使得该函数在这些点处的切线与x轴平行．其中，所有正确结论的序号为③④．【考点】命题的真假判断与应用．【分析】分析函数的奇偶性，周期性，值域，极值点个数，可得答案．【解答】解：函数f（x）=xcosx为奇函数，故函数f（x）的图象关于原点对称，故①错误；函数不是周期函数，故不存在常数T＞0，对任意的实数x，恒有f（x+T）=f（x）成立，故②错误；函数f（x）=xcosx的值域为R，故对于任意给定的正数M，都存在实数x0，使得|f（x0）|≥M，故③正确；函数有无数个极值点，使得该函数在这些点处的切线与x轴平行，故④正确；故答案为：③④【点评】本题以命题的真假判断与应用为载体考查了函数的图象和性质，难度中档．三、解答题17．在△ABC中，角A，B，C所对的边分别为Aa，b，c，且满足=（1）若4sinC=c2sinB，求△ABC的面积；（2）若+=4，求a的最小值．【考点】平面向量数量积的运算．【分析】（1）运用正弦定理和同角的商数关系，即可得到角A，再由三角形的面积公式，计算即可得到；（2）运用向量的数量积的定义和向量的平方即为模的平方，由余弦定理和基本不等式，即可得到最小值．【解答】解：（1）由正弦定理，可得==1，即有tanA=，由0＜A＜π，可得A=，由正弦定理可得4c=bc2，即有bc=4，△ABC的面积为S=bcsinA=×4×=；（2）+=4，可得c2﹣accosB=4，由余弦定理，可得2c2﹣（a2+c2﹣b2）=8，即b2+c2﹣a2=8，又a2=b2+c2﹣2bccosA=b2+c2﹣bc，即有bc=8，由a2=b2+c2﹣bc≥2bc﹣bc=bc=8，当且仅当b=c时，a取得最小值，且为2．【点评】本题考查正弦定理和余弦定理及面积公式的运用，考查向量的数量积的定义和性质，以及基本不等式的运用：求最值，属于中档题．18．已知等差数列{a n}的前n项和为S n，公差d≠0，且S3+S5=50，a1，a4，a13成等比数列．（Ⅰ）求数列{a n}的通项公式；（Ⅱ）设是首项为1，公比为3的等比数列，求数列{b n}的前n项和T n．【考点】等差数列与等比数列的综合．【分析】（I）将已知等式用等差数列{a n}的首项、公差表示，列出方程组，求出首项、公差；利用等差数列的通项公式求出数列{a n}的通项公式．（II）利用等比数列的通项公式求出，进一步求出b n，根据数列{b n}通项的特点，选择错位相减法求出数列{b n}的前n项和T n．【解答】解：（Ⅰ）依题意得解得，∴a n=a1+（n﹣1）d=3+2（n﹣1）=2n+1，即a n=2n+1．（Ⅱ），b n=a n3n﹣1=（2n+1）3n﹣1T n=3+53+732+…+（2n+1）3n﹣13T n=33+532+733+…+（2n﹣1）3n﹣1+（2n+1）3n﹣2T n=3+23+232+…+23n﹣1﹣（2n+1）3n∴T n=n3n．【点评】解决等差、等比两个特殊数列的问题，一般将已知条件用基本量表示，列出方程组解决；求数列的前n项和，一般先求出数列的通项，根据通项的特点选择合适的求和方法．19．如图，几何体EF﹣ABCD中，CDEF为边长为2的正方形，ABCD为直角梯形，AB∥CD，AD⊥DC，AD=2，AB=4，∠ADF=90°．（1）求证：AC⊥FB（2）求二面角E﹣FB﹣C的大小．【考点】二面角的平面角及求法；空间中直线与直线之间的位置关系．【分析】（1）由题意得，AD⊥DC，AD⊥DF，从而AD⊥FC，DC⊥FC，由此能证明AC ⊥FB．（2）以D为原点，DA，DC，DE所在直线分别为x，y，z轴，建立空间直角坐标系，利用向量法能求出二面角E﹣FB﹣C的大小．【解答】解：（1）证明：由题意得，AD⊥DC，AD⊥DF，且DC∩DF=D，∴AD⊥平面CDEF，∴AD⊥FC，…∵四边形CDEF为正方形．∴DC⊥FC由DC∩AD=D∴FC⊥平面ABCD，∴FC⊥AC…又∵四边形ABCD为直角梯形，AB∥CD，AD⊥DC，AD=2，AB=4∴，，则有AC2+BC2=AB2∴AC⊥BC由BC∩FC=C，∴AC⊥平面FCB，∴AC⊥FB．…（2）解：由（1）知AD，DC，DE所在直线相互垂直，故以D为原点，DA，DC，DE所在直线分别为x，y，z轴，建立如图所示的空间直角坐标系，…可得D（0，0，0），F（0，2，2），B（2，4，0），E（0，0，2），C（0，2，0），A（2，0，0），由（1）知平面FCB的法向量为，∴，…设平面EFB的法向量为，则有：令z=1则，…设二面角E﹣FB﹣C的大小为θ，，∵，∴．…【点评】本题考查异面直线垂直的证明，考查二面角的求法，解题时要认真审题，注意向量法的合理运用．20．设不等式x2+y2≤4确定的平面区域为U，|x|+|y|≤1确定的平面区域为V．（1）定义横、纵坐标为整数的点为“整点”，在区域U内任取3个整点，求这些整点中恰有2个整点在区域V的概率；（2）在区域U内任取3个点，记这3个点在区域V的个数为X，求X的分布列和数学期望．【考点】离散型随机变量的期望与方差；古典概型及其概率计算公式．【分析】（1）由题意知本题是一个古典概型，用列举法求出平面区域U的整点的个数N，平面区域V的整点个数为n，这些整点中恰有2个整点在区域V的概率；（2）依题可得：平面区域U的面积为：π22=4π，平面区域V的面积为：，在区域U内任取1个点，则该点在区域V内的概率为，易知：X的可能取值为0，1，2，3，则X∽B（3，），代入概率公式即可求得求X的分布列和数学期望．【解答】解：（1）依题可知平面区域U的整点为（0，0），（0，±1），（0，±2），（±1，0），（±2，0），（±1，±1）共有13个，平面区域V的整点为（0，0），（0，±1），（±1，0）共有5个，∴（2）依题可得：平面区域U的面积为：π22=4π，平面区域V的面积为：，在区域U内任取1个点，则该点在区域V内的概率为，易知：X的可能取值为0，1，2，3，且，∴X的分布列为：X 0 1 2 3P∴X的数学期望：（或者：，故．【点评】此题是个中档题．考查古典概型和几何概型以及二项分布的期望求法，同时考查学生的阅读能力和分析解决问题的能力．21．已知椭圆C： +=1（a＞b＞0）的离心率为，以原点为圆心，椭圆的短半轴长为半径的圆与直线x﹣y+12=0相切．（1）求椭圆C的方程，（2）设A（﹣4，0），过点R（3，0）作与x轴不重合的直线L交椭圆C于P，Q两点，连接AP，AQ分别交直线x=于M，N两点，若直线MR、NR的斜率分别为k1，k2，试问：k1 k2是否为定值？若是，求出该定值，若不是，请说明理由．【考点】直线与椭圆的位置关系；椭圆的标准方程．【分析】（1）运用椭圆的离心率公式和直线与圆相切的条件，解方程可得a，b的值，进而得到椭圆方程；（2）设P（x1，y1），Q（x2，y2），直线PQ的方程为x=my+3，代入椭圆方程，运用韦达定理和三点共线斜率相等，运用直线的斜率公式，化简整理，即可得到定值．【解答】解：（1）由题意得e==，a2﹣b2=c2，以原点为圆心，椭圆的短半轴长为半径的圆与直线x﹣y+12=0相切，可得d═=b，解得a=4，b=2，c=2，故椭圆C的方程为=1；（2）设P（x1，y1），Q（x2，y2），直线PQ的方程为x=my+3，代入椭圆方程3x2+4y2=48，得（4+3m2）y2+18my﹣21=0，∴y1+y2=﹣，y1y2=﹣，由A，P，M三点共线可知，=，即y M=；同理可得y N=．所以k1k2==．因为（x1+4）（x2+4）=（my1+7）（my2+7=m2y1y2+7m（y1+y2）+49，所以k1k2===﹣．即k1k2为定值﹣．【点评】本题考查椭圆方程的求法，注意运用椭圆的离心率公式，考查两直线的斜率之积为定值的证明，注意联立直线方程和椭圆方程，运用韦达定理，考查运算能力，属于中档题．22．设函数f（x）=mlnx+（m﹣1）x．（1）若f（x）存在最大值M，且M＞0，求m的取值范围．（2）当m=1时，试问方程xf（x）﹣=﹣是否有实数根，若有，求出所有实数根；若没有，请说明理由．【考点】利用导数求闭区间上函数的最值；根的存在性及根的个数判断．【分析】（1）求导数，分类讨论，确定函数的单调性，可得函数的最大值，M＞0，所以有mln﹣m＞0，解之得m＞．即可求m的取值范围．（2）m=1时，方程可化为xlnx=﹣．构造函数h（x）=xlnx，g（x）=﹣，证明h（x）＞g（x）在区间（1，+∞）上恒成立，即可得出结论．【解答】解：（1）函数f（x）的定义域为（0，+∞），f′（x）=．当m≤0时，由x＞0知f′（x）＜0恒成立，此时f（x）在区间（0，+∞）上单调递减．当m≥1时，由x＞0知f′（x）＞0恒成立，此时f（x）在区间（0，+∞）上单调递增．当0＜m＜1时，由f'（x）＞0，得x＜，由f'（x）＜0，得x＞，此时f（x）在区间（0，）内单调递增，在区间（，+∞）内单调递减．所以当0＜m＜1时函数f（x）有最大值，最大值M=f（）=mln﹣m．因为M＞0，所以有mln﹣m＞0，解之得m＞．所以m的取值范围是（，1）．（2）m=1时，方程可化为xlnx=﹣．设h（x）=xlnx，则h′（x）=1+lnx，∴x∈（0，），h′（x）＜0，x∈（，+∞），h′（x）＞0，∴h（x）min=h（）=﹣，设g（x）=﹣．g′（x）=，0＜x＜1时，g′（x）＞0，x＞1时，g′（x）＜0，∴g（x）max=g（1）=﹣，∵≠1，∴h（x）＞g（x）在区间（1，+∞）上恒成立，∴方程xf（x）﹣=﹣没有实数根．【点评】本题考查导数知识的综合运用，考查函数的单调性与最值，考查构造函数方法的运用，有难度．。
河北省唐山一中2018届高三上学期期中数学试卷理科 含解析
2018-2018学年河北省唐山一中高三（上）期中数学试卷（理科）一、选择题（共12小题，每小题5分，满分60分）1．若全集U=R，集合M={x|x2＞4}，N={x|＞0}，则M∩（∁U N）等于（）A．{x|x＜﹣2}B．{x|x＜﹣2}或x≥3}C．{x|x≥32}D．{x|﹣2≤x＜3}2．若复数z满足zi=1﹣i，则z的共轭复数是（）A．﹣1﹣i B．1﹣i C．﹣1+i D．1+i3．若直线x+ay+6=0与直线（a﹣2）x+3y+2a=0平行，则a=（）A．a=﹣1 B．a=3 C．a=3或a=﹣1 D．a=3且a=﹣14．已知“命题p：（x﹣m）2＞3（x﹣m）”是“命题q：x2+3x﹣4＜0”成立的必要不充分条件，则实数m的取值范围为（）A．m＞1或m＜﹣7 B．m≥1或m≤﹣7 C．﹣7＜m＜1 D．﹣7≤m≤15．如图是函数f（x）=x2+ax+b的部分图象，则函数g（x）=lnx+f′（x）的零点所在的区间是（）A．（）B．（1，2）C．（，1）D．（2，3）6．设点A（1，0），B（2，1），如果直线ax+by=1与线段AB有一个公共点，那么a2+b2（）A．最小值为B．最小值为C．最大值为D．最大值为7．设，为单位向量，若向量满足|﹣（+）|=|﹣|，则||的最大值是（）A．1 B．C．2 D．28．已知函数f（x）=|lnx|﹣1，g（x）=﹣x2+2x+3，用min{m，n}表示m，n中的最小值，设函数h（x）=min{f（x），g（x）}，则函数h（x）的零点个数为（）A．1 B．2 C．3 D．49．《九章算术》是我国古代的数学巨著，其卷第五“商功”有如下的问题：“今有刍甍，下广三丈，袤四丈，上袤二丈，无广，高一丈．问积几何？”意思为：“今有底面为矩形的屋脊形状的多面体（如图）”，下底面宽AD=3丈，长AB=4丈，上棱EF=2丈，EF∥平面ABCD．EF 与平面ABCD的距离为1丈，问它的体积是（）A．4立方丈B．5立方丈C．6立方丈D．8立方丈10．已知函数f（x）=满足条件，对于∀x1∈R，存在唯一的x2∈R，使得f（x1）=f（x2）．当f（2a）=f（3b）成立时，则实数a+b=（）A．B．﹣C． +3 D．﹣+311．如图所示是三棱锥D﹣ABC的三视图，点O在三个视图中都是所在边的中点，则异面直线DO和AB所成角的余弦值等于（）A．B．C．D．12．已知函数f（x）=（a＞0，且a≠1）在R上单调递减，且关于x的方程|f（x）|=2﹣x恰好有两个不相等的实数解，则a的取值范围是（）A．（0，]B．[，]C．[，]∪{}D．[，）∪{}二、填空题（共4小题，每小题5分，满分20分）13．若﹣1＜x＜1，则y=+x的最大值为．14．数列{a n}的通项，其前n项和为S n，则S30=．15．等腰三角形ABC中，AB=4，AC=BC=3，点E，F分别位于两腰上，E，F将△ABC分成周长相等的三角形与四边形，面积分别为S1，S2，则的最大值为．16．德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著，以其名命名的函数f（x）=称为狄利克雷函数，关于函数f（x）有以下四个命题：①f（f（x））=1；②函数f（x）是偶函数；③任意一个非零有理数T，f（x+T）=f（x）对任意x∈R恒成立；④存在三个点A（x1，f（x1）），B（x2，f（x2）），C（x3，f（x3）），使得△ABC为等边三角形．其中真命题的序号为．（写出所有正确命题的序号）三、解答题（共6小题，满分70分）17．设{a n}是公比大于1的等比数列，S n为数列{a n}的前n项和，已知S3=7，且a1，a2，a3﹣1成等差数列．（1）求数列{a n}的通项公式；，n=1，2，3…，求和：．（2）若b n=log4a2n+118．如图，已知平面上直线l1∥l2，A、B分别是l1、l2上的动点，C是l1，l2之间一定点，C到l1的距离CM=1，C到l2的距离CN=，△ABC内角A、B、C所对边分别为a、b、c，a＞b，且bcosB=acosA（1）判断三角形△ABC的形状；（2）记∠ACM=θ，f（θ）=，求f（θ）的最大值．19．已知函数f（x）=2；（1）求函数f（x）的最小正周期及单调递增区间；（2）在△ABC中，三内角A，B，C的对边分别为a，b，c，已知函数f（x）的图象经过点，若=4，求a的最小值．20．如图，在四棱锥P﹣ABCD中，底面ABCD为直角梯形，∠ADC=∠BCD=90°，BC=2，，PD=4，∠PDA=60°，且平面PAD⊥平面ABCD．（Ⅰ）求证：AD⊥PB；（Ⅱ）在线段PA上是否存在一点M，使二面角M﹣BC﹣D的大小为，若存在，求的值；若不存在，请说明理由．21．已知圆C：x2+y2=2，点P（2，0），M（0，2），设Q为圆C上一个动点．（1）求△QPM面积的最大值，并求出最大值时对应点Q的坐标；（2）在（1）的结论下，过点Q作两条相异直线分别与圆C相交于A，B两点，若直线QA、QB的倾斜角互补，问直线AB与直线PM是否垂直？请说明理由．22．已知函数f（x）=lnx（Ⅰ）若函数F（x）=tf（x）与函数g（x）=x2﹣1在点x=1处有共同的切线l，求t的值；（Ⅱ）证明：；（Ⅲ）若不等式mf（x）≥a+x对所有的都成立，求实数a的取值范围．2018-2018学年河北省唐山一中高三（上）期中数学试卷（理科）参考答案与试题解析一、选择题（共12小题，每小题5分，满分60分）1．若全集U=R，集合M={x|x2＞4}，N={x|＞0}，则M∩（∁U N）等于（）A．{x|x＜﹣2}B．{x|x＜﹣2}或x≥3}C．{x|x≥32}D．{x|﹣2≤x＜3}【考点】交、并、补集的混合运算．【分析】分别求出M与N中不等式的解集，根据全集U=R求出N的补集，找出M与N补集的交集即可．【解答】解：由M中的不等式解得：x＞2或x＜﹣2，即M={x|x＜﹣2或x＞2}，由N中的不等式变形得：（x﹣3）（x+1）＜0，解得：﹣1＜x＜3，即N={x|﹣1＜x＜3}，∵全集U=R，∴∁U N={x|x≤﹣1或x≥3}则M∩（∁U N）={x|x＜﹣2或x≥3}．故选：B．2．若复数z满足zi=1﹣i，则z的共轭复数是（）A．﹣1﹣i B．1﹣i C．﹣1+i D．1+i【考点】复数代数形式的乘除运算．【分析】由复数z满足zi=1﹣i，可得z，从而求出即可．【解答】解：∵复数z满足zi=1﹣i，∴z===﹣1﹣i，故=﹣1+i，故选：C．3．若直线x+ay+6=0与直线（a﹣2）x+3y+2a=0平行，则a=（）A．a=﹣1 B．a=3 C．a=3或a=﹣1 D．a=3且a=﹣1【考点】直线的一般式方程与直线的平行关系．【分析】由直线平行可得1×3﹣a（a﹣2）=0，解方程排除重合即可．【解答】解：∵直线x+ay+6=0与直线（a﹣2）x+3y+2a=0平行，∴1×3﹣a（a﹣2）=0，解得a=3或a=﹣1，经验证当a=3时，两直线重合，应舍去故选：A．4．已知“命题p：（x﹣m）2＞3（x﹣m）”是“命题q：x2+3x﹣4＜0”成立的必要不充分条件，则实数m的取值范围为（）A．m＞1或m＜﹣7 B．m≥1或m≤﹣7 C．﹣7＜m＜1 D．﹣7≤m≤1【考点】一元二次不等式的解法．【分析】分别求出两命题中不等式的解集，由p是q的必要不充分条件得到q能推出p，p 推不出q，即q是p的真子集，根据两解集列出关于m的不等式，求出不等式的解集即可求出m的范围．【解答】解：由命题p中的不等式（x﹣m）2＞3（x﹣m），因式分解得：（x﹣m）（x﹣m﹣3）＞0，解得：x＞m+3或x＜m；由命题q中的不等式x2+3x﹣4＜0，因式分解得：（x﹣1）（x+4）＜0，解得：﹣4＜x＜1，因为命题p是命题q的必要不充分条件，所以q⊊p，即m+3≤﹣4或m≥1，解得：m≤﹣7或m≥1．所以m的取值范围为：m≥1或m≤﹣7故选B5．如图是函数f（x）=x2+ax+b的部分图象，则函数g（x）=lnx+f′（x）的零点所在的区间是（）A．（）B．（1，2）C．（，1）D．（2，3）【考点】函数零点的判定定理．【分析】由二次函数图象的对称轴确定a的范围，据g（x）的表达式计算g（）和g（1）的值的符号，从而确定零点所在的区间．【解答】解：由函数f（x）=x2+ax+b的部分图象得0＜b＜1，f（1）=0，即有a=﹣1﹣b，从而﹣2＜a＜﹣1，而g（x）=lnx+2x+a在定义域内单调递增，g（）=ln+1+a＜0，由函数f（x）=x2+ax+b的部分图象，结合抛物线的对称轴得到：0＜﹣＜1，解得﹣2＜a＜0，∴g（1）=ln1+2+a=2+a＞0，∴函数g（x）=lnx+f′（x）的零点所在的区间是（，1）；故选C．6．设点A（1，0），B（2，1），如果直线ax+by=1与线段AB有一个公共点，那么a2+b2（）A．最小值为B．最小值为C．最大值为D．最大值为【考点】简单线性规划的应用；函数的最值及其几何意义．【分析】由题意得：点A（1，0），B（2，1）在直线ax+by=1的两侧，那么把这两个点代入ax+by﹣1，它们的符号相反，乘积小于等于0，即可得出关于a，b的不等关系，画出此不等关系表示的平面区域，结合线性规划思想求出a2+b2的取值范围．【解答】解：∵直线ax+by=1与线段AB有一个公共点，∴点A（1，0），B（2，1）在直线ax+by=1的两侧，∴（a﹣1）（2a+b﹣1）≤0，即或；画出它们表示的平面区域，如图所示．a2+b2表示原点到区域内的点的距离的平方，由图可知，当原点O到直线2x+y﹣1=0的距离为原点到区域内的点的距离的最小值，∵d=，那么a2+b2的最小值为：d2=．故选A．7．设，为单位向量，若向量满足|﹣（+）|=|﹣|，则||的最大值是（）A．1 B．C．2 D．2【考点】平面向量数量积的坐标表示、模、夹角．【分析】由向量满足|﹣（+）|=|﹣|，可得|﹣（+）|=|﹣|≥，即．当且仅当||=|﹣|即时，．即可得出．【解答】解：∵向量满足|﹣（+）|=|﹣|，∴|﹣（+）|=|﹣|≥，∴≤==2．当且仅当||=|﹣|即时，=2．∴．故选：D．8．已知函数f（x）=|lnx|﹣1，g（x）=﹣x2+2x+3，用min{m，n}表示m，n中的最小值，设函数h（x）=min{f（x），g（x）}，则函数h（x）的零点个数为（）A．1 B．2 C．3 D．4【考点】根的存在性及根的个数判断．【分析】根据min{m，n}的定义，作出两个函数的图象，利用数形结合进行求解即可．【解答】解：作出函数f（x）和g（x）的图象如图，两个图象的下面部分图象，由g（x）=﹣x2+2x+3=0，得x=﹣1，或x=3，由f（x）=|lnx|﹣1=0，得x=e或x=，∵g（e）＞0，∴当x＞0时，函数h（x）的零点个数为3个，故选：C．9．《九章算术》是我国古代的数学巨著，其卷第五“商功”有如下的问题：“今有刍甍，下广三丈，袤四丈，上袤二丈，无广，高一丈．问积几何？”意思为：“今有底面为矩形的屋脊形状的多面体（如图）”，下底面宽AD=3丈，长AB=4丈，上棱EF=2丈，EF∥平面ABCD．EF 与平面ABCD的距离为1丈，问它的体积是（）A ．4立方丈B ．5立方丈C ．6立方丈D ．8立方丈 【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积．【分析】过E 作EG ⊥平面ABCD ，垂足为G ，过F 作FH ⊥平面ABCD ，垂足为H ，过G 作PQ ∥AD ，交AB 于Q ，交CD 于P ，过H 信MN ∥BC ，交AB 于N ，交CD 于M ，则它的体积V=V E ﹣AQPD +V EPQ ﹣FMN +V F ﹣NBCM ，由此能求出结果．【解答】解：过E 作EG ⊥平面ABCD ，垂足为G ，过F 作FH ⊥平面ABCD ，垂足为H ，过G 作PQ ∥AD ，交AB 于Q ，交CD 于P ，过H 信MN ∥BC ，交AB 于N ，交CD 于M ，则它的体积：V=V E ﹣AQPD +V EPQ ﹣FMN +V F ﹣NBCM=+S △EPQ •NQ +=++=5（立方丈）． 故选：B ．10．已知函数f （x ）=满足条件，对于∀x 1∈R ，存在唯一的x 2∈R ，使得f （x 1）=f （x 2）．当f （2a ）=f （3b ）成立时，则实数a +b=（ ）A ．B ．﹣C ．+3 D ．﹣+3【考点】分段函数的应用．【分析】根据条件得到f （x ）在（﹣∞，0）和（0，+∞）上单调，得到a ，b 的关系进行求解即可．【解答】解：若对于∀x 1∈R ，存在唯一的x 2∈R ，使得f （x 1）=f （x 2）． ∴f （x ）在（﹣∞，0）和（0，+∞）上单调， 则b=3，且a ＜0，由f （2a ）=f （3b ）得f （2a ）=f （9），即2a 2+3=+3=3+3，即a=﹣，则a+b=﹣+3，故选：D．11．如图所示是三棱锥D﹣ABC的三视图，点O在三个视图中都是所在边的中点，则异面直线DO和AB所成角的余弦值等于（）A．B．C．D．【考点】由三视图还原实物图；异面直线及其所成的角．【分析】由题意还原出实物图形的直观图，如图从A出发的三个线段AB，AC，AD两两垂直且AB=AC=2，AD=1，O是中点，在此图形中根据所给的数据求异面直线DO和AB所成角的余弦值【解答】解：由题意得如图的直观图，从A出发的三个线段AB，AC，AD两两垂直且AB=AC=2，AD=1，O是中点，取AC中点E，连接OE，则OE=1，又可知AE=1，由于OE∥AB，，故角DOE即所求两异面直线所成的角在直角三角形DAE中，求得DE=由于O是中点，在直角三角形ABC中可以求得AO=在直角三角形DAO中可以求得DO=在三角形DOE中，由余弦定理得cos∠DOE==故选A12．已知函数f（x）=（a＞0，且a≠1）在R上单调递减，且关于x的方程|f（x）|=2﹣x恰好有两个不相等的实数解，则a的取值范围是（）A．（0，]B．[，]C．[，]∪{}D．[，）∪{}【考点】分段函数的应用；根的存在性及根的个数判断．【分析】利用函数是减函数，根据对数的图象和性质判断出a的大致范围，再根据f（x）为减函数，得到不等式组，利用函数的图象，方程的解的个数，推出a的范围．【解答】解：y=loga（x+1）+1在[0，+∞）递减，则0＜a＜1，函数f（x）在R上单调递减，则：；解得，；由图象可知，在[0，+∞）上，|f（x）|=2﹣x有且仅有一个解，故在（﹣∞，0）上，|f（x）|=2﹣x同样有且仅有一个解，当3a＞2即a＞时，联立|x2+（4a﹣3）x+3a|=2﹣x，则△=（4a﹣2）2﹣4（3a﹣2）=0，解得a=或1（舍去），当1≤3a≤2时，由图象可知，符合条件，综上：a的取值范围为[，]∪{}，故选：C．二、填空题（共4小题，每小题5分，满分20分）13．若﹣1＜x＜1，则y=+x的最大值为0．【考点】基本不等式．【分析】利用分离常数法化简解析式，并凑出积为定值，由x的范围化为正数后，利用基本不等式求出函数的最大值．【解答】解：由题意得，y=+x===，∵﹣1＜x＜1，∴﹣2＜x﹣1＜0，则0＜﹣（x﹣1）＜2，∴=2，则，当且仅当时，此时x=0，取等号，∴函数的最大值是0，故答案为：0．14．数列{a n}的通项，其前n项和为S n，则S30=．【考点】数列的求和．【分析】由a n=n（cos2）=ncosπ可得数列是以3为周期的数列，且，代入可求【解答】解：∵a n=n（cos2）=ncosπS30=[]=故答案为1515．等腰三角形ABC中，AB=4，AC=BC=3，点E，F分别位于两腰上，E，F将△ABC分成周长相等的三角形与四边形，面积分别为S1，S2，则的最大值为．【考点】基本不等式．【分析】根据条件画出图象，由图求出底边上的高和sinA的值，由正弦定理求出sinC，设CE=x，CF=y，利用三角形的面积公式求出S1和S2=S﹣S1，由条件列出方程化简后，三角形ABC根据基本不等式求出xy的范围，代入化简后求出的最大值．【解答】解：设E、F分别在AC和BC上，如图所示：取AB的中点D，连接CD，∵AB=4，AC=BC=3，∴CD==，则sinA==，由得，sinC===，设CE=x，CF=y，所以S1=xysinC=，﹣S1=2﹣S1=，则S2=S三角形ABC由条件得x+y=3﹣x+4﹣y+3，化简得x+y=5，则xy≤=，当且仅当x=y=时取等号，所以===≤=，当且仅当x=y=时取等号，则的最大值是，故答案为：．16．德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著，以其名命名的函数f（x）=称为狄利克雷函数，关于函数f（x）有以下四个命题：①f（f（x））=1；②函数f（x）是偶函数；③任意一个非零有理数T，f（x+T）=f（x）对任意x∈R恒成立；④存在三个点A（x1，f（x1）），B（x2，f（x2）），C（x3，f（x3）），使得△ABC为等边三角形．其中真命题的序号为 ①②③④ ．（写出所有正确命题的序号） 【考点】分段函数的应用．【分析】①根据函数的对应法则，可得不管x 是有理数还是无理数，均有f （f （x ））=1； ②根据函数奇偶性的定义，可得f （x ）是偶函数； ③根据函数的表达式，结合有理数和无理数的性质；④取x 1=﹣，x 2=0，x 3=，可得A （，0），B （0，1），C （﹣，0），三点恰好构成等边三角形．【解答】解：①∵当x 为有理数时，f （x ）=1；当x 为无理数时，f （x ）=0， ∴当x 为有理数时，ff （（x ））=f （1）=1；当x 为无理数时，f （f （x ））=f （0）=1， 即不管x 是有理数还是无理数，均有f （f （x ））=1，故①正确； ②∵有理数的相反数还是有理数，无理数的相反数还是无理数， ∴对任意x ∈R ，都有f （﹣x ）=f （x ），故②正确；③若x 是有理数，则x +T 也是有理数； 若x 是无理数，则x +T 也是无理数，∴根据函数的表达式，任取一个不为零的有理数T ，f （x +T ）=f （x ）对x ∈R 恒成立，故③正确；④取x 1=﹣，x 2=0，x 3=，可得f （x 1）=0，f （x 2）=1，f （x 3）=0，∴A （，0），B （0，1），C （﹣，0），恰好△ABC 为等边三角形，故④正确．即真命题的个数是4个，故答案为：①②③④．三、解答题（共6小题，满分70分）17．设{a n }是公比大于1的等比数列，S n 为数列{a n }的前n 项和，已知S 3=7，且a 1，a 2，a 3﹣1成等差数列．（1）求数列{a n }的通项公式；（2）若b n =log 4a 2n +1，n=1，2，3…，求和：．【考点】数列的求和；等比数列的通项公式；等差数列的性质． 【分析】（1）由已知得：，设数列{a n }的公比为q ，把等比数列的通项公式代入，求出q=2，a 1=1，由此得到数列 {a n }的通项公式．（2）先求出 b n =log 4 4n =n ，要求的式子即，用裂项法求出它的值．【解答】解：（1）由已知得：，解得 a 2=2．设数列{a n }的公比为q ，由 a 2=2，可得 a 1=，a 3=2q ，又S 3=7，可知+2+2q=7，即 2q 2﹣5q +2=0，解得 q=2，或q=．由题意得q＞1，∴q=2，a1=1，故数列{a n}的通项公式为a n=2n﹣1．（2）由（1）得a2n+1=22n=4n，由于b n=log4 a2n+1，∴b n=log4 4n=n．=1﹣+﹣+﹣+…+﹣=1﹣．18．如图，已知平面上直线l1∥l2，A、B分别是l1、l2上的动点，C是l1，l2之间一定点，C到l1的距离CM=1，C到l2的距离CN=，△ABC内角A、B、C所对边分别为a、b、c，a＞b，且bcosB=acosA（1）判断三角形△ABC的形状；（2）记∠ACM=θ，f（θ）=，求f（θ）的最大值．【考点】已知三角函数模型的应用问题．【分析】（1）利用正弦定理，结合结合bcosB=acosA，得sin2B=sin2A，从而可三角形△ABC 的形状；（2）记∠ACM=θ，表示出f（θ）=，利用辅助角公式化简，即可求f（θ）的最大值．【解答】解：（1）由正弦定理可得：结合bcosB=acosA，得sin2B=sin2A∵a＞b，∴A＞B∵A，B∈（0，π），∴2B+2A=π，∴A+B=，即C=∴△ABC是直角三角形；（2）记∠ACM=θ，由（1）得∠BCN=∴AC=，BC=∴f（θ）==cosθ+=cos（θ﹣），∴θ=时，f（θ）的最大值为．19．已知函数f（x）=2；（1）求函数f（x）的最小正周期及单调递增区间；（2）在△ABC中，三内角A，B，C的对边分别为a，b，c，已知函数f（x）的图象经过点，若=4，求a的最小值．【考点】三角函数中的恒等变换应用；平面向量数量积的运算．【分析】（1）利用三角恒等变换，可化简f（x）=sin（2x+），利用正弦函数的性质可求得函数f（x）的最小正周期及单调递增区间；（2）由已知=4，化简整理可得bc=8，再由余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA 结合不等式即可求得a的最小值．【解答】解：（1）因此，最小正周期为T=π…，由2kπ﹣≤2x+≤2kπ+（k∈Z）得：kπ﹣≤x≤kπ+（k∈Z），∴函数f（x）的单调递增区间为[kπ﹣，kπ+]（k∈Z）…（2）由题知：=c2+b2﹣bccosA﹣a2=2bccosA﹣bccosA=bc=4，∴bc=8，由余弦定理得：a2=b2+c2﹣2bccosA=b2+c2﹣bc≥2bc﹣bc=bc=8，∴a≥2，∴a的最小值为2…20．如图，在四棱锥P﹣ABCD中，底面ABCD为直角梯形，∠ADC=∠BCD=90°，BC=2，，PD=4，∠PDA=60°，且平面PAD⊥平面ABCD．（Ⅰ）求证：AD⊥PB；（Ⅱ）在线段PA上是否存在一点M，使二面角M﹣BC﹣D的大小为，若存在，求的值；若不存在，请说明理由．【考点】与二面角有关的立体几何综合题；空间中直线与直线之间的位置关系．【分析】（I）过B作BO∥CD，交AD于O，连接OP，则AD⊥OB，由勾股定理得出AD ⊥OP，故而AD⊥平面OPB，于是AD⊥PB；（II）以O为原点建立坐标系，设M（m，0，n），求出平面BCM的平面ABCD的法向量，令|cos＜＞|=cos解出n，从而得出的值．【解答】证明：（I）过B作BO∥CD，交AD于O，连接OP．∵AD∥BC，∠ADC=∠BCD=90°，CD∥OB，∴四边形OBCD是矩形，∴OB⊥AD．OD=BC=2，∵PD=4，∠PDA=60°，∴OP==2．∴OP2+OD2=PD2，∴OP⊥OD．又OP⊂平面OPB，OB⊂平面OPB，OP∩OB=O，∴AD⊥平面OPB，∵PB⊂平面OPB，∴AD⊥PB．（II）∵平面PAD⊥平面ABCD，平面PAD∩平面ABCD=AD，OA⊥AD，∴OP⊥平面ABCD．以O为原点，以OA，OB，OP为坐标轴建立空间直角坐标系，如图所示：则B（0，，0），C（﹣2，，0），假设存在点M（m，0，n）使得二面角M﹣BC﹣D的大小为，则=（﹣m，，﹣n），=（﹣2，0，0）．设平面BCM的法向量为=（x，y，z），则．∴，令y=1得=（0，1，）．∵OP⊥平面ABCD，∴=（0，0，1）为平面ABCD的一个法向量．∴cos＜＞===．解得n=1．∴==．21．已知圆C：x2+y2=2，点P（2，0），M（0，2），设Q为圆C上一个动点．（1）求△QPM面积的最大值，并求出最大值时对应点Q的坐标；（2）在（1）的结论下，过点Q作两条相异直线分别与圆C相交于A，B两点，若直线QA、QB的倾斜角互补，问直线AB与直线PM是否垂直？请说明理由．【考点】直线与圆的位置关系．【分析】（1）先求出|PM|=2，设点Q到PM的距离为h，圆心C到PM的距离为d，△QPM面积的最大值即需要h取的最大值，此时点Q与圆心C的连线与PM垂直，由此能求出结果．（2）设直线QA的斜率为k，则直线QB斜率为﹣k，直线QA的方程：y+1=k（x+1）联立，得（1+k2）x2+2k（k﹣1）x+k2﹣2k﹣1=0，从而求出x A，x B，由此能求出直线AB与直线PM垂直．【解答】解：（1）因为点P（2，0），M（0，2），所以|PM|=2，设点Q到PM的距离为h，圆心C到PM的距离为d，所以=．△QPM面积的最大值即需要h取的最大值，此时点Q与圆心C的连线与PM垂直，故有最大值h=d+r=，最大面积，此时点Q坐标为点（﹣1，﹣1）．（2）直线AB与直线PM垂直，理由如下：因为过点Q（﹣1，﹣1）作两条相异直线分别与圆C相交于A、B两点，直线QA、QB的倾斜角互补，所以直线QA、QB斜率都存在．设直线QA的斜率为k，则直线QB斜率为﹣k，所以直线QA的方程：y+1=k（x+1）联立，得（1+k2）x2+2k（k﹣1）x+k2﹣2k﹣1=0，又因为点Q（﹣1，﹣1）在圆C上，故有，所以x A=，同理，===1，又k PM=，所以有k PM•k AB=﹣1，故直线AB与直线PM垂直．22．已知函数f（x）=lnx（Ⅰ）若函数F（x）=tf（x）与函数g（x）=x2﹣1在点x=1处有共同的切线l，求t的值；（Ⅱ）证明：；（Ⅲ）若不等式mf（x）≥a+x对所有的都成立，求实数a的取值范围．【考点】函数恒成立问题；利用导数研究曲线上某点切线方程．【分析】（Ⅰ）求函数的导数，根据导数的几何意义建立方程关系即可得到结论．（Ⅱ）构造函数h（x）=f（x）﹣x和G（x）=，求函数的导数，分别求出函数的最值进行比较比较即可．（Ⅲ）利用参数分离法，转化为以m为变量的函数关系进行求解即可．【解答】解：（Ⅰ）g′（x）=2x，F（x）=tf（x）=tlnx，F′（x）=tf′（x）=，∵F（x）=tf（x）与函数g（x）=x2﹣1在点x=1处有共同的切线l，∴k=F′（1）=g′（1），即t=2，（Ⅱ）令h（x）=f（x）﹣x，则h′（x）=﹣1=，则h（x）在（0，1）上是增函数，在（1，+∞）上是减函数，∴h（x）的最大值为h（1）=﹣1，∴|h（x）|的最大值是1，设G（x）==+，G′（x）=，故G（x）在（0，e）上是增函数，在（e，+∞）上是减函数，故G（x）max=+＜1，∴；（Ⅲ）不等式mf（x）≥a+x对所有的都成立，则a≤mlnx﹣x对所有的都成立，令H（x）=mlnx﹣x，是关于m的一次函数，∵x∈[1，e2]，∴lnx∈[0，2]，∴当m=0时，H（m）取得最小值﹣x，即a≤﹣x，当x∈[1，e2]时，恒成立，故a≤﹣e2．2018年12月15日。
河北省唐山市2018届高三上学期期末数学试卷理科 含解析
2018-2018学年河北省唐山市高三（上）期末数学试卷（理科）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．已知集合A={﹣2，﹣1，0，2，3}，B={y|y=x2﹣1，x∈A}，则A∩B中元素的个数是（）A．2 B．3 C．4 D．52．i是虚数单位，复数z=a+i（a∈R）满足z2+z=1﹣3i，则|z|=（）A．或 B．2或5 C．D．53．设向量与的夹角为θ，且，则cosθ=（）A．B．C．D．4．已知，则=（）A．7 B．﹣7 C．D．5．《九章算术》中，将底面是直角三角形的直三棱柱称之为“堑堵”，已知某“堑堵”的三视图如图所示，则该“堑堵”的表面积为（）A．4 B．C．D．26．已知数列{a n}，{b n}满足b n=a n+a n，则“数列{a n}为等差数列”是“数列{b n}为等+1差数列”的（）A．充分不必要条件 B．必要不充分条件C．充分必要条件D．即不充分也不必要条件7．执行如图所示的程序框图，则输出的a=（）A．1 B．﹣1 C．﹣4 D．8．在（x﹣2）10展开式中，二项式系数的最大值为a，含x7项的系数为b，则=（）A．B．C．D．9．设实数x，y满足约束条件，则z=x2+y2的最小值为（）A． B．10 C．8 D．510．现有一半球形原料，若通过切削将该原料加工成一正方体工件，则所得工件体积与原料体积之比的最大值为（）A． B． C．D．11．已知O为坐标原点，F是双曲线的左焦点，A，B分别为Γ的左、右顶点，P为Γ上一点，且PF⊥x轴，过点A的直线l与线段PF 交于点M，与y轴交于点E，直线BM与y轴交于点N，若|OE|=2|ON|，则Γ的离心率为（）A．3 B．2 C．D．12．已知函数f（x）=ln（e x+e﹣x）+x2，则使得f（2x）＞f（x+3）成立的x的取值范围是（）A．（﹣1，3）B．（﹣∞，﹣3）∪（3，+∞）C．（﹣3，3）D．（﹣∞，﹣1）∪（3，+∞）二、填空题（每题5分，满分20分，将答案填在答题纸上）13．由曲线y=x3与围成的封闭图形的面积是．14．已知{a n}是等比数列，，则a7=．15．设F1，F2为椭圆的左、右焦点，经过F1的直线交椭圆C于A，B两点，若△F2AB是面积为的等边三角形，则椭圆C的方程为．16．已知x1，x2是函数f（x）=2sin2x+cos2x﹣m在[0，]内的两个零点，则sin （x1+x2）=．三、解答题（本大题共5小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.）17．在△ABC中，角A、B、C所对的边分别为a、b、c．已知acosAcosB﹣bsin2A ﹣ccosA=2bcosB．（1）求B；（2）若，求a．18．在某校举行的航天知识竞赛中，参与竞赛的文科生与理科生人数之比为1：3，且成绩分布在[40，100]，分数在80以上（含80）的同学获奖．按文理科用分层抽样的方法抽取200人的成绩作为样本，得到成绩的频率分布直方图（见图）．（1）填写下面的2×2列联表，能否有超过95%的把握认为“获奖与学生的文理科有关”？（2）将上述调査所得的频率视为概率，现从参赛学生中，任意抽取3名学生，记“获奖”学生人数为X，求X的分布列及数学期望．附表及公式： K 2=，其中n=a +b +c +d19．在四棱锥P ﹣ABCD 中，底面ABCD 是边长为2的菱形，∠ABC=60°，PB=PC=PD ． （1）证明：PA ⊥平面ABCD ；（2）若PA=2，求二面角A ﹣PD ﹣B 的余弦值．20．已知抛物线C ：x 2=2py （p ＞0），圆O ：x 2+y 2=1．（1）若抛物线C 的焦点F 在圆上，且A 为 C 和圆 O 的一个交点，求|AF |； （2）若直线l 与抛物线C 和圆O 分别相切于点M ，N ，求|MN |的最小值及相应p 的值． 21．已知函数．（1）求y=f （x ）的最大值； （2）当时，函数y=g （x ），（x ∈（0，e ]）有最小值． 记g （x ）的最小值为h （a ），求函数h（a）的值域．请考生在22、23两题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题记分.[选修4-4：坐标系与参数方程]22．在直角坐标系xOy中，曲线C1：x+y=4，曲线为参数），以坐标原点O为极点，x轴的正半轴为极轴建立极坐标系．（1）求曲线C1，C2的极坐标方程；（2）若射线l：θ=α（p＞0）分别交C1，C2于A，B两点，求的最大值．[选修4-5：不等式选讲]23．已知函数f（x）=a|x﹣1|+|x﹣a|（a＞0）．（1）当a=2时，解不等式f（x）≤4；（2）若f（x）≥1，求a的取值范围．2018-2018学年河北省唐山市高三（上）期末数学试卷（理科）参考答案与试题解析一、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．已知集合A={﹣2，﹣1，0，2，3}，B={y|y=x2﹣1，x∈A}，则A∩B中元素的个数是（）A．2 B．3 C．4 D．5【考点】交集及其运算．【分析】先分别求出集体合A和B，由此以求出A∩B中元素的个数．【解答】解：∵集合A={﹣2，﹣1，0，2，3}，B={y|y=x2﹣1，x∈A}={﹣1，0，3，8}，∴A∩B={﹣1，0，3}，∴A∩B中元素的个数是3．故选：B．2．i是虚数单位，复数z=a+i（a∈R）满足z2+z=1﹣3i，则|z|=（）A．或 B．2或5 C．D．5【考点】复数求模．【分析】把复数z代入z2+z化简，再由复数相等的充要条件列出方程组，求解得到a的值，然后由复数求模公式计算得答案．【解答】解：∵复数z=a+i，∴z2+z=（a+i）2+a+i=（a2+a﹣1）+（2a+1）i=1﹣3i，∴，解得a=﹣2．复数z=a+i=﹣2+i．则|z|=．故选：C．3．设向量与的夹角为θ，且，则cosθ=（）A．B．C．D．【考点】数量积表示两个向量的夹角．【分析】由条件求得，=的坐标，再根据cosθ=计算求得它的值．【解答】解：∵向量与的夹角为θ，且，∴==（2，1），则cosθ===﹣，故选：A．4．已知，则=（）A．7 B．﹣7 C．D．【考点】两角和与差的正切函数．【分析】由题意和二倍角的正切公式求出tan2θ的值，由两角差的正切公式求出的值．【解答】解：由得，==，所以===，故选D．5．《九章算术》中，将底面是直角三角形的直三棱柱称之为“堑堵”，已知某“堑堵”的三视图如图所示，则该“堑堵”的表面积为（）A．4 B．C．D．2【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积；由三视图求面积、体积．【分析】由已知中的三视图可得：该几何体是一个以主视图为底面的三棱柱，代入棱柱表面积公式，可得答案．【解答】解：由已知中的三视图可得：该几何体是一个以主视图为底面的三棱柱，底面面积为：×2×1=1，底面周长为：2+2×=2+2，故棱柱的表面积S=2×1+2×（2+2）=6+4，故选：B．6．已知数列{a n}，{b n}满足b n=a n+a n，则“数列{a n}为等差数列”是“数列{b n}为等+1差数列”的（）A．充分不必要条件 B．必要不充分条件C．充分必要条件D．即不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断．【分析】根据等差数列的定义结合充分条件和必要条件的定义分别进行判断即可．【解答】解：若数列{a n}为等差数列，设公差为d，则当n ≥2时，b n ﹣b n ﹣1=a n +a n +1﹣a n ﹣1﹣a n =a n +1﹣a n +a n ﹣a n ﹣1=2d 为常数， 则数列{b n }为 等差数列，即充分性成立， 若数列{b n }为 等差数列，设公差为b ，则n ≥2时，b n ﹣b n ﹣1=a n +a n +1﹣a n ﹣1﹣a n =a n +1﹣a n ﹣1=d 为常数，则无法推出a n ﹣a n ﹣1为常数，即无法判断数列{a n }为等差数列，即必要性不成立，即“数列{a n }为等差数列”是“数列{b n }为 等差数列”充分不必要条件， 故选：A7．执行如图所示的程序框图，则输出的 a=（ ）A ．1B ．﹣1C ．﹣4D ．【考点】程序框图．【分析】模拟程序的运行，依次写出每次循环得到的b ，a ，i 的值，观察a 的取值规律，可得当i=40时不满足条件i ＜40，退出循环，输出a 的值为﹣4． 【解答】解：模拟程序的运行，可得 i=1，a=﹣4满足条件i ＜40，执行循环体，b=﹣1，a=﹣1，i=2满足条件i ＜40，执行循环体，b=﹣，a=﹣，i=3 满足条件i ＜40，执行循环体，b=﹣4，a=﹣4，i=4 满足条件i ＜40，执行循环体，b=﹣1，a=﹣1，i=5 …观察规律可知，a 的取值周期为3，由于40=3×13+1，可得：满足条件i＜40，执行循环体，b=﹣4，a=﹣4，i=40不满足条件i＜40，退出循环，输出a的值为﹣4．故选：C．8．在（x﹣2）10展开式中，二项式系数的最大值为a，含x7项的系数为b，则=（）A．B．C．D．【考点】二项式定理的应用．【分析】由题意，a==252，含x7项的系数为b==﹣960，即可得出结论．【解答】解：由题意，a==252，含x7项的系数为b==﹣960，∴=﹣，故选D．9．设实数x，y满足约束条件，则z=x2+y2的最小值为（）A． B．10 C．8 D．5【考点】简单线性规划．【分析】作出不等式组对应的平面区域，利用目标函数的几何意义，即可得到结论．【解答】解：实数x，y满足约束条件的可行域为：z=x2+y2的几何意义是可行域的点到坐标原点距离的平方，显然A到原点距离的平方最小，由，可得A（3，1），则z=x2+y2的最小值为：10．故选：B．10．现有一半球形原料，若通过切削将该原料加工成一正方体工件，则所得工件体积与原料体积之比的最大值为（）A． B． C．D．【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积．【分析】设球半径为R，正方体边长为a，由题意得当正方体体积最大时：=R2，由此能求出所得工件体积与原料体积之比的最大值．【解答】解：设球半径为R，正方体边长为a，由题意得当正方体体积最大时：=R2，∴R=，∴所得工件体积与原料体积之比的最大值为：==．故选：A．11．已知O为坐标原点，F是双曲线的左焦点，A，B 分别为Γ的左、右顶点，P 为Γ上一点，且PF ⊥x 轴，过点A 的直线l 与线段PF 交于点M ，与y 轴交于点E ，直线 BM 与y 轴交于点N ，若|OE |=2|ON |，则 Γ的离心率为（ ）A ．3B ．2C ．D ．【考点】双曲线的简单性质．【分析】根据条件分别求出直线AE 和BN 的方程，求出N ，E 的坐标，利用|OE |=2|ON |的关系建立方程进行求解即可． 【解答】解：∵PF ⊥x 轴，∴设M （﹣c ，0），则A （﹣a ，0），B （a ，0），AE 的斜率k=，则AE 的方程为y=（x +a ），令x=0，则y=，即E （0，），BN 的斜率k=﹣，则AE 的方程为y=﹣（x ﹣a ），令x=0，则y=，即N （0，），∵|OE |=2|ON |，∴2||=||，即=，则2（c ﹣a ）=a +c ， 即c=3a ，则离心率e==3， 故选：A12．已知函数f（x）=ln（e x+e﹣x）+x2，则使得f（2x）＞f（x+3）成立的x的取值范围是（）A．（﹣1，3）B．（﹣∞，﹣3）∪（3，+∞）C．（﹣3，3）D．（﹣∞，﹣1）∪（3，+∞）【考点】利用导数求闭区间上函数的最值．【分析】先求出+2x，再由f（x）为偶函数，且在（0，+∞）上单调递增，故f（2x）＞f（x+3）等价于|2x|＞|x+3|，解之即可求出使得f（2x）＞f（x+3）成立的x的取值范围．【解答】解：∵函数f（x）=ln（e x+e﹣x）+x2，∴+2x，当x=0时，f′（x）=0，f（x）取最小值，当x＞0时，f′（x）＞0，f（x）单调递增，当x＜0时，f′（x）＜0，f（x）单调递减，∵f（x）=ln（e x+e﹣x）+x2是偶函数，且在（0，+∞）上单调递增，∴f（2x）＞f（x+3）等价于|2x|＞|x+3|，整理，得x2﹣2x﹣3＞0，解得x＞3或x＜﹣1，∴使得f（2x）＞f（x+3）成立的x的取值范围是（﹣∞，﹣1）∪（3，+∞）．故选：D．二、填空题（每题5分，满分20分，将答案填在答题纸上）13．由曲线y=x3与围成的封闭图形的面积是．【考点】定积分在求面积中的应用．【分析】作出两个曲线的图象，求出它们的交点，由此可得所求面积为函数y=x3与在区间[0，1]上的定积分的值，再用定积分计算公式加以运算即可得．【解答】解：如图在同一平面直角坐标系内作出y=x3与的图象，则封闭图形的面积．故答案为：．14．已知{a n}是等比数列，，则a7=1．【考点】等比数列的通项公式．【分析】利用等比数列通项公式列出方程组，求出首项和公比，由此能求出a7的值．【解答】解：∵{a n}是等比数列，，∴，解得，a7==1．故答案为：1．15．设F1，F2为椭圆的左、右焦点，经过F1的直线交椭圆C于A，B两点，若△F2AB是面积为的等边三角形，则椭圆C的方程为．【考点】椭圆的简单性质．【分析】由题设条件知列出a，b，c的方程，结合三角形的面积，求出a，b求出椭圆的方程．【解答】解：F1，F2为椭圆的左、右焦点，经过F1的直线交椭圆C于A，B两点，若△F2AB是面积为的等边三角形，可得：，×=4，a2=b2+c2，解得a2=18，b2=12，c2=6．所求的椭圆方程为：．故答案为：．16．已知x1，x2是函数f（x）=2sin2x+cos2x﹣m在[0，]内的两个零点，则sin（x1+x2）=．【考点】函数零点的判定定理．【分析】由题意可得m=2sin2x1+cos2x1=2sin2x2+cos2x2，运用和差化积公式和同角的基本关系式，计算即可得到所求值．【解答】解：x1，x2是函数f（x）=2sin2x+cos2x﹣m在[0，]内的两个零点，可得m=2sin2x1+cos2x1=2sin2x2+cos2x2，即为2（sin2x1﹣sin2x2）=﹣cos2x1+cos2x2，即有4cos（x1+x2）sin（x1﹣x2）=﹣2sin（x2+x1）sin（x2﹣x1），由x1≠x2，可得sin（x1﹣x2）≠0，可得sin（x2+x1）=2cos（x1+x2），由sin2（x2+x1）+cos2（x1+x2）=1，可得sin（x2+x1）=±，由x1+x2∈[0，π]，即有sin（x2+x1）=．故答案为：．三、解答题（本大题共5小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.）17．在△ABC中，角A、B、C所对的边分别为a、b、c．已知acosAcosB﹣bsin2A ﹣ccosA=2bcosB．（1）求B；（2）若，求a．【考点】正弦定理．【分析】（1）由正弦定理，三角形内角和定理，三角函数恒等变换的应用化简已知等式可得2sinBcosB=﹣sinB，结合sinB≠0，可求cosB=﹣，进而可求B的值．（2）由已知及余弦定理可求c2+ac﹣6a2=0，解得c=2a，进而利用三角形面积公式可求a的值．【解答】（本题满分为12分）解：（1）由正弦定理得：2sinBcosB=sinAcosAcosB﹣sinBsin2A﹣sinCcosA=sinAcos（A+B）﹣sinCcosA=﹣sinAcosC﹣sinCcosA=﹣sin（A+C）=﹣sinB，∵sinB≠0，∴cosB=﹣，B=．…（2）由b2=a2+c2﹣2accosB，b=a，cosB=﹣，得：c2+ac﹣6a2=0，解得c=2a，…=acsinB=a2=2，得a=2．…由S△ABC18．在某校举行的航天知识竞赛中，参与竞赛的文科生与理科生人数之比为1：3，且成绩分布在[40，100]，分数在80以上（含80）的同学获奖．按文理科用分层抽样的方法抽取200人的成绩作为样本，得到成绩的频率分布直方图（见图）． （1）填写下面的2×2列联表，能否有超过95%的把握认为“获奖与学生的文理科有关”？（2）将上述调査所得的频率视为概率，现从参赛学生中，任意抽取3名学生，记“获奖”学生人数为X ，求X 的分布列及数学期望．附表及公式： K 2=，其中n=a +b +c +d【考点】离散型随机变量的期望与方差；离散型随机变量及其分布列． 【分析】（1）列出表格根据公式计算出K 2，参考表格即可得出结论．（2）由表中数据可知，抽到获奖同学的概率为，将频率视为概率，所以X 可取0，1，2，3，且X ～B （3，）．即可得出． 【解答】解：（1）k==≈4.167＞3.841，所以有超过95%的把握认为“获奖与学生的文理科有关”．（2）由表中数据可知，抽到获奖同学的概率为，将频率视为概率，所以X可取0，1，2，3，且X～B（3，）．P（X=k）=×（）k（1﹣）3﹣k（k=0，1，2，3），E（X）=3×=．19．在四棱锥P﹣ABCD中，底面ABCD是边长为2的菱形，∠ABC=60°，PB=PC=PD．（1）证明：PA⊥平面ABCD；（2）若PA=2，求二面角A﹣PD﹣B的余弦值．【考点】二面角的平面角及求法；直线与平面垂直的判定．【分析】（1）连接AC，取BC中点E，连接AE，PE，推导出BC⊥AE，BC⊥PE，从而BC⊥PA．同理CD⊥PA，由此能证明PA⊥平面ABCD．（2）以A为原点，建立空间直角坐标系A﹣xyz，利用向量法能求出二面角A﹣PD ﹣B的余弦值．【解答】证明：（1）连接AC，则△ABC和△ACD都是正三角形．取BC中点E，连接AE，PE，因为E为BC的中点，所以在△ABC中，BC⊥AE，因为PB=PC，所以BC⊥PE，又因为PE∩AE=E，所以BC⊥平面PAE，又PA⊂平面PAE，所以BC⊥PA．同理CD⊥PA，又因为BC∩CD=C，所以PA⊥平面ABCD． (6)解：（2）如图，以A为原点，建立空间直角坐标系A﹣xyz，则B（，﹣1，0），D（0，2，0），P（0，0，2），=（0，2，﹣2），=（﹣，3，0），设平面PBD的法向量为=（x，y，z），则，取x=，得=（），取平面PAD的法向量=（1，0，0），则cos＜＞==，所以二面角A﹣PD﹣B的余弦值是．…20．已知抛物线C：x2=2py（p＞0），圆O：x2+y2=1．（1）若抛物线C的焦点F在圆上，且A为C和圆O的一个交点，求|AF|；（2）若直线l与抛物线C和圆O分别相切于点M，N，求|MN|的最小值及相应p 的值．【考点】直线与抛物线的位置关系；圆与圆锥曲线的综合．【分析】（1）求出F（1，0），得到抛物线方程，联立圆的方程与抛物线方程，求出A的纵坐标，然后求解|AF|．（2）设M（x0，y0），求出切线l：y=（x﹣x0）+y0，通过|ON|=1，求出p=且﹣1＞0，求出|MN|2的表达式，利用基本不等式求解最小值以及p的值即可．【解答】解：（1）由题意得F（1，0），从而有C：x2=4y．解方程组，得y A=﹣2，所以|AF|=﹣1．…（2）设M（x0，y0），则切线l：y=（x﹣x0）+y0，整理得x0x﹣py﹣py0=0．…由|ON|=1得|py0|==，所以p=且﹣1＞0，…所以|MN|2=|OM|2﹣1=+﹣1=2py0+﹣1=+﹣1=4++（﹣1）≥8，当且仅当y0=时等号成立，所以|MN|的最小值为2，此时p=．…21．已知函数．（1）求y=f（x）的最大值；（2）当时，函数y=g（x），（x∈（0，e]）有最小值．记g（x）的最小值为h（a），求函数h（a）的值域．【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用．【分析】（1）求出f′（x）=（x＞0），通过判断函数的单调性，求解函数的最大值即可．（2）求出g′（x）=lnx﹣ax=x（﹣a），由（1）及x∈（0，e]：通过①当a=时，②当a∈[0，），分别求解函数的单调性与最值即可．【解答】解：（1）f′（x）=（x＞0），当x∈（0，e）时，f′（x）＞0，f（x）单调递增；当x∈（e，+∞）时，f′（x）＜0，f（x）单调递减，所以当x=e时，f（x）取得最大值f（e）=．…（2）g′（x）=lnx﹣ax=x（﹣a），由（1）及x∈（0，e]得：①当a=时，﹣a≤0，g′（x）≤0，g（x）单调递减，当x=e时，g（x）取得最小值g（e）=h（a）=﹣．…②当a∈[0，），f（1）=0≤a，f（e）=＞a，所以存在t∈[1，e），g′（t）=0且lnt=at，当x∈（0，t）时，g′（x）＜0，g（x）单调递减，当x∈（t，e]时，g′（x）＞0，g（x）单调递增，所以g（x）的最小值为g（t）=h（a）．…令h（a）=G（t）=﹣t，因为G′（t）=＜0，所以G（t）在[1，e）单调递减，此时G（t）∈（﹣，﹣1]．综上，h（a）∈[﹣，﹣1]．…请考生在22、23两题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题记分.[选修4-4：坐标系与参数方程]22．在直角坐标系xOy中，曲线C1：x+y=4，曲线为参数），以坐标原点O为极点，x轴的正半轴为极轴建立极坐标系．（1）求曲线C1，C2的极坐标方程；（2）若射线l：θ=α（p＞0）分别交C1，C2于A，B两点，求的最大值．【考点】简单曲线的极坐标方程；参数方程化成普通方程．【分析】（1）由曲线C1：x+y=4可得曲线C1的极坐标方程；先将曲线C2化为普通方程，进而可得曲线C2的极坐标方程；（2）设A（ρ1，α），B（ρ2，α），﹣＜α＜，则ρ1=，ρ2=2cosα，则=，进而得到答案．【解答】解：（1）∵在直角坐标系xOy中，曲线C1：x+y=4，曲线C1的极坐标方程为：ρ（cosθ+sinθ）=4，C2的普通方程为（x﹣1）2+y2=1，所以曲线C2的极坐标方程为：ρ=2cosθ．…（2）设A（ρ1，α），B（ρ2，α），﹣＜α＜，则ρ1=，ρ2=2cosα，…==×2cosα（cosα+sinα）=（cos2α+sin2α+1）= [cos（2α﹣）+1]，…当α=时，取得最大值（+1）．…[选修4-5：不等式选讲]23．已知函数f（x）=a|x﹣1|+|x﹣a|（a＞0）．（1）当a=2时，解不等式f（x）≤4；（2）若f（x）≥1，求a的取值范围．【考点】绝对值不等式的解法．【分析】（1）当a=2时，f（x）在（﹣∞，1]上递减，在[1，+∞）上递增，f（0）=f（）=4利用解不等式f（x）≤4；（2）若f（x）≥1，分类讨论，即可求a的取值范围．【解答】解：（1）f（x）=2|x﹣1|+|x﹣2|=所以，f（x）在（﹣∞，1]上递减，在[1，+∞）上递增，又f（0）=f（）=4，故f（x）≤4的解集为{x|0≤x≤}．…（2）①若a＞1，f（x）=（a﹣1）|x﹣1|+|x﹣1|+|x﹣a|≥a﹣1，当且仅当x=1时，取等号，故只需a﹣1≥1，得a≥2．…②若a=1，f（x）=2|x﹣1|，f（1）=0＜1，不合题意．…③若0＜a＜1，f（x）=a|x﹣1|+a|x﹣a|+（1﹣a）|x﹣a|≥a（1﹣a），当且仅当x=a时，取等号，故只需a（1﹣a）≥1，这与0＜a＜1矛盾．…综上所述，a的取值范围是[2，+∞）．…2018年1月25日。
河北省唐山市2018届高三第三次模拟考试数学（理）试卷及答案
河北省唐⼭市2018届⾼三第三次模拟考试数学（理）试卷及答案唐⼭市2017—2018学年度⾼三年级第三次模拟考试理科数学试卷第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.已知集合{}{}13,0M x x N x x =-≤<=<，则集合{}03x x ≤<=（）A ．M N ?B ．M N ? C.()R MC N ?D ．()R C M N ? 2.复数z 满⾜()234i z i --=+（i 为虚数单位），则z =（） A ．2i -+ B ．2i - C. 2i -- D ．2i +3.已知tan 16πα??+= ，则tan 6πα?-=（）A ．2．22-．2-4.已知命题:p 在ABC ?中，若sin sin AB =，则A B =；命题():0,q x π?∈，1sin 2sin x x+>.则下列命题为真命题的是（）A ．p q ∧B ．()p q ∨? C.()()p q ?∧? D ．()p q ?∨5.已知双曲线()2222:10,0x y E a b a b-=>>的两条渐近线分别为12,l l ，若E 的⼀个焦点F 关于1l 的对称点F '在2l 上，则E 的离⼼率为（）A ．6.某⼏何体的三视图如图所⽰，则该⼏何体的体积为（）A ．6B ．7 C.152 D ．2337.已知函数()()sin 203f x x πωωω?=+->的图象与x 轴相切，则()f π=（）A ．32-B ．12-1- D ．1- 8.已知P 是抛物线24y x =上任意⼀点，Q 是圆()2241x y -+=上任意⼀点，则PQ 的最⼩值为（）A ．52B ．1 D ．1 9.利⽤随机模拟的⽅法可以估计圆周率π的值，为此设计如图所⽰的程序框图，其中()rand 表⽰产⽣区间[]0,1上的均匀随机数（实数)，若输出的结果为786，则由此可估计π的近似值为（）A ．3.134B ．3.141 C.3.144 D ．3.14710.在ABC ?中，点G 满⾜0GA GB GC ++=.若存在点O ，使得16OG BC =，且OA mOB nOC =+，则m n -=（）A ．2B ．2- C. 1 D ．1- 11.若异⾯直线,m n 所成的⾓是60?，则以下三个命题: ①存在直线l ，满⾜l 与,m n 的夹⾓都是60?；②存在平⾯α，满⾜m α?，n 与α所成⾓为60?；③存在平⾯,αβ，满⾜,m n αβ??，α与β所成锐⼆⾯⾓为60?. 其中正确命题的个数为（）A ．0B ．1 C. 2 D ．312.已知()0,xx xe a f x e a>=+，若()f x 的最⼩值为1-，则a =（）A ．21eB ．1eC. e D ．2e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. 设变量,x y 满⾜约束条件10,1,250,x y y x y -+≥??≥??+-≤?则z x y =+的最⼤值为．14.某种袋装⼤⽶的质量X （单位：kg ）服从正态分布()50,0.01N ，任意选⼀袋这种⼤⽶，质量在49.850.1kg 的概率为．15.设函数()2,0,0,x x f x x ?-成⽴的x 得取值范围是．16.ABC ?的内⾓,,A B C 的对边分别为,,a b c ，⾓A 的内⾓平分线交BC 于点D ，若111,2a b c=+=，则AD 的取值范围是．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. 已知数列{}n a 是等差数列，{}n b 是等⽐数列，111,2a b ==，22337,13a b a b +=+=. （1）求{}n a 和{}n b 的通项公式；（2）若,,n n na n cb n ??=为奇数为偶数，求数列{}n c 的前2n 项和2n S .18. 某球迷为了解,A B 两⽀球队的攻击能⼒，从本赛季常规赛中随机调查了20场与这两⽀球队有关的⽐赛.两队所得分数分别如下：A 球队：122 110 105 105 109 101 107 129 115 100114 118 118 104 93 120 96 102 105 83B 球队：114 114 110 108 103 117 93 124 75 10691 81 107 112 107 101 106 120 107 79（1）根据两组数据完成两队所得分数的茎叶图，并通过茎叶图⽐较两⽀球队所得分数的平均值及分散程度（不要求计算出具体值，得出结论即可）；（2）根据球队所得分数，将球队的攻击能⼒从低到⾼分为三个等级：记事件:C “A 球队的攻击能⼒等级⾼于B 球队的攻击能⼒等级”.假设两⽀球队的攻击能⼒相互独⽴. 根据所给数据，以事件发⽣的频率作为相应事件发⽣的概率，求C 的概率.19.如图，四棱锥P ABCD -的底⾯ABCD 是平⾏四边形，90BAC PAD PCD ∠=∠=∠=?.（1）求证：平⾯PAB ⊥平⾯ABCD ；（2）若3AB AC PA ===，E 为BC 的中点，F 为棱PB 上的点，//PD 平⾯AEF ，求⼆⾯⾓A DF E --的余弦值.20.已知点()2,0A -，点()1,0B -，点()1,0C ，动圆O '与x 轴相切于点A ，过点B 的直线1l 与圆O '相切于点D ，过点C 的直线2l 与圆O '相切于点E （,D E 均不同于点A ），且1l 与2l 交于点P ，设点P 的轨迹为曲线Γ.（1）证明：PB PC +为定值，并求Γ的⽅程；（2）设直线1l 与Γ的另⼀个交点为Q ，直线CD 与Γ交于,M N 两点，当,,O D C '三点共线时，求四边形MPNQ 的⾯积.21.已知0a >，函数()24ln 2af x x x a =+-+. （1）记()()2g a f a =，求()g a 的最⼩值；（2）若()y f x =有三个不同的零点，求a 的取值范围.请考⽣在22、23两题中任选⼀题作答，如果多做，则按所做的第⼀题记分.22.选修4-4：坐标系与参数⽅程已知点A 在椭圆22:24C x y +=上，将射线OA 绕原点O 逆时针旋转2π，所得射线OB 交直线:2l y =于点B .以O 为极点，x 轴正半轴为极轴建⽴极坐标系. （1）求椭圆C 和直线l 的极坐标⽅程；（2）证明：:Rt OAB ?中，斜边AB 上的⾼h 为定值，并求该定值. 23.选修4-5：不等式选讲已知函数()123f x x x =---. （1）求不等式()0f x ≥的解集；（2）设()()()g x f x f x =+-，求()g x 的最⼤值.试卷答案⼀、选择题1-5: CADBB 6-10: BBDCD 11、12：DA⼆、填空题13. 4 14.0.8185 15.()(),10,1?∞-?- 16.?三、解答题17.解：（1）设数列{a n }的公差为d ，数列{b n }的公⽐为q ，依题意有，1＋d ＋2q ＝7，1＋2d ＋2q 2＝13，解得d ＝2，q ＝2，故a n ＝2n －1，b n ＝2n，（2）由已知c 2n －1＝a 2n －1＝4n －3，c 2n ＝b 2n ＝4n，所以数列{c n }的前2n 项和为S 2n ＝(a 1＋a 3＋…a 2n －1)＋(b 2＋b 4＋…b 2n )＝n(1＋4n －3)2＋4(1－4n)1－4＝2n 2－n ＋ 4 3(4n －1)．18．解：（1）两队所得分数的茎叶图如下A 球队所得分数⽐较集中，B 球队所得分数⽐较分散．（2）记C A1表⽰事件：“A 球队攻击能⼒等级为较强”， C A2表⽰事件：“A 球队攻击能⼒等级为很强”； C B1表⽰事件：“B 球队攻击能⼒等级为较弱”， C B2表⽰事件：“B 球队攻击能⼒等级为较弱或较强”，则C A1与C B1独⽴，C A2与C B2独⽴，C A1与C A2互斥，C ＝(C A1C B1)∪(C A2C B2)． P (C)＝P (C A1C B1)+ P (C A2C B2)＝P (C A1)P (C B1)＋P (C A2)P (C B2)．由所给数据得C A1，C A2，C B1，C B2发⽣的频率分别为1420，320，520，1820，故P (C A1)＝1420，P (C A2)＝320，P (C B1)＝520，P (C B2)＝1820，P (C)＝1420×520＋320×1820＝0.31．19．解：（1）∵AB ∥CD ，PC ⊥CD ，∴AB ⊥PC ，∵AB ⊥AC ，AC ∩PC ＝C ，∴AB ⊥平⾯PAC ，∴AB ⊥PA ，⼜∵PA ⊥AD，AB ∩AD ＝A ，∴PA ⊥平⾯ABCD ，PA 平⾯PAB ，∴平⾯PAB ⊥平⾯ABCD ．（2）连接BD 交AE 于点O ，连接OF ，∵E 为BC 的中点，BC ∥AD ，∴BO OD ＝ BE AD ＝ 12，∵PD ∥平⾯AEF ，PD ?平⾯PBD ，平⾯AEF ∩平⾯PBD ＝OF ，∴PD ∥OF ，∴BF FP ＝ BO OD ＝ 12，以AB ，AC ，AP 所在直线分别为x 轴，y 轴，z 轴建⽴空间直⾓坐标系A －xyz ，则A(0，0，0)，B(3，0，0)，C(0，3，0)，D(－3，3，0)， P(0，0，3)，E ( 3 2， 32，0)，F(2，0，1)，设平⾯ADF 的法向量m ＝(x 1，y 1，z 1)，∵AF →＝(2，0，1)，AD →＝(－3，3，0)，由AF →·m ＝0，AD →·m ＝0得2x 1＋z 1＝0，－3x 1＋3y 1＝0，取m ＝(1，1，－2)．设平⾯DEF 的法向量n ＝(x 2，y 2，z 2)，∵DE →＝( 9 2，－ 3 2，0)，EF →＝( 1 2，－ 32，1)，由DE →·n ＝0，EF →·n ＝0得 9 2x 2－ 32y 2＝0， 1 2x 2－ 32y 2＋z 2＝0，取n ＝(1，3，4)．cos ?m ，n ?＝m ·n |m ||n |＝－23939，∵⼆⾯⾓A-DF-E 为钝⼆⾯⾓，∴⼆⾯⾓A-DF-E 的余弦值为－23939．20．解：（1）由已知可得|PD|＝|PE|，|BA|＝|BD|，|CE|＝|CA|，所以|PB|＋|PC|＝|PD|＋|DB|＋|PC| ＝|PE|＋|PC|＋|AB| ＝|CE|＋|AB|＝|AC|＋|AB|＝4＞|BC|所以点P 的轨迹Γ是以B ，C 为焦点的椭圆（去掉与x 轴的交点），可求Γ的⽅程为x 24＋y23＝1(y ≠0)．（2）由O '，D ，C 三点共线及圆的⼏何性质，可知PB ⊥CD ，⼜由直线CE ，CA 为圆O '的切线，可知CE ＝CA ，O 'A ＝O 'E ，所以△O 'AC ≌△O 'EC ，进⽽有∠ACO '＝∠ECO '，所以|PC|＝|BC|＝2，⼜由椭圆的定义，|PB|＋|PC|＝4，得|PB|＝2，所以△PBC 为等边三⾓形，即点P 在y 轴上，点P 的坐标为(0，±3) (i)当点P 的坐标为(0，3)时，∠PBC ＝60?，∠BCD ＝30?，此时直线l 1的⽅程为y ＝3(x ＋1)，直线CD 的⽅程为y ＝－3(x －1)，由x 24＋y 23＝1，y ＝3(x ＋1)整理得5x 2＋8x ＝0，得Q (－ 8 5，－335)，所以|PQ|＝165，由x 24＋y23＝1，y ＝－33(x －1)整理得13x 2－8x －32＝0，设M(x 1，y 1)，N(x 2，y 2)，x 1＋x 2＝813，x 1x 2＝－3213，|MN|＝1＋ 1 3|x 1－x 2|＝4813，所以四边形MPNQ 的⾯积S ＝1 2|PQ|·|MN|＝38465．(ii)当点P 的坐标为(0，－3)时，由椭圆的对称性，四边形MPNQ 的⾯积为384 65．综上，四边形MPNQ 的⾯积为38465．21．解：（1）g (a)＝ln a 2＋4a a 2＋a 2－2＝2(ln a ＋1 a －1)，g '(a)＝2(a － 1 a )＝2(a －1)a，所以0＜a ＜1时，g '(a)＜0，g (a)单调递减； a ＞1时，g '(a)＞0，g (a)单调递增，所以g (a)的最⼩值为g (1)＝0．（2）f '(x)＝ 1x －4a (x ＋a 2)2＝x 2＋(2a 2－4a)x ＋a4x(x ＋a 2)2，x ＞0．因为y ＝f (x)有三个不同的零点，所以f (x)⾄少有三个单调区间，⽽⽅程x 2＋(2a 2－4a)x ＋a 4＝0⾄多有两个不同正根，所以，有2a 2－4a ＜0，Δ＝16a 2(1－a)＞0，解得，0＜a ＜1．由（1）得，当x ≠1时，g (x)＞0，即ln x ＋1x－1＞0，所以ln x ＞－ 1x，则x ＞e －1x (x ＞0)，令x ＝a 22，得a 22＞e － 2 a 2．因为f (e － 2a 2)＜－ 2 a 2＋ 4 a －2＝－2(a －1)2a＜0，f (a 2)＞0， f (1)＝4a 1＋a 2－2＝－2(a －1)21＋a 2＜0，f (e 2)＝4a e 2＋a2＞0，所以y ＝f (x)在(e － 2a 2，a 2)，(a 2，1)，(1，e 2)内各有⼀个零点，故所求a 的范围是0＜a ＜1．22．解：（1）由x ＝ρcos θ，y ＝ρsin θ得椭圆C 极坐标⽅程为ρ2(cos 2θ＋2sin 2θ)＝4，即ρ2＝41＋sin 2θ；直线l 的极坐标⽅程为ρsin θ＝2，即ρ＝ 2sin θ．。
河北省唐山市2018届高三下学期第一次模拟考试数学(理)试题及答案解析
唐山市2017-2018学年度高三年级第一次模拟考试理科数学试卷一、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. （ ）A. B.C.D.【答案】A 【解析】，故答案为：A. 2. 设集合，，则（ ）A.B.C.D.【答案】C【解析】集合 , ，故两个集合相等. 故答案为：C. 3. 已知，且，则（ ）A. B. C. D.【答案】B【解析】已知, ,将代入得到.故答案为：B.4. 两个单位向量，的夹角为，则（ ）A. B. C. D.【答案】D【解析】两个单位向量，的夹角为, 则代入得到.故答案为：.5. 用两个，一个，一个，可组成不同四位数的个数是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根据题意得到有两个1是相同的，故可以组成不同的四个数字为故答案为：D.6. 已知，，，则（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根据题意得到，，故，,故得到.故答案为：D.7. 如图是根据南宋数学家杨辉的“垛积术”设计的程序框图，该程序所能实现的功能是（）A. 求B. 求C. 求D. 求【答案】C【解析】根据题意得到：a=0,s=0,i=1,A=1,s=1,i=2,A=4,s=1+4,i=3,A=9,s=1+4+9,i=4,A=16,s=1+4+9+16,i=5,依次写出s的表达式，发现规律，满足C.故答案为：C.8. 为了得到函数的图象，可以将函数的图象（）A. 向左平移个单位长度B. 向右平移个单位长度C. 向右平移个单位长度D. 向左平移个单位长度【答案】A【解析】函数,将函数的图象向做平移个单位长度即可.故答案为：A.9. 某几何体的三视图如图所示，则该几何体的表面积是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】根据题意得到该几何体是一个三棱柱切下了一个三棱锥，剩下的部分的表面积由一个等腰三角形，两个直角梯形，一个等腰直角三角形，一个长方形构成.面积和为故答案为：A.10. 已知为双曲线：的右焦点，过点向的一条渐近线引垂线，垂足为，交另一条渐近线于点.若，则的离心率是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根据题意画出图像，得到由结论焦点到对应渐近线的距离为b得到：AF=b,故OA=a,OF=c,而角AOF 等于角FOB ,又因为三角形AOB为直角三角形，由二倍角公式得到化简得到c=2b,故得到离心率为.故答案为：B.11. 已知函数，则下列关于的表述正确的是（）A. 的图象关于轴对称B. ，的最小值为C. 有个零点D. 有无数个极值点【答案】D【解析】A因为函数，故函数不是偶函数，图像也不关于y轴对称；A 不正确；B. 假设，使得的最小值为，即有解，在同一坐标系中画出图像，得到的最大值为2，最小值为2，且不是在同一个x处取得的，故得到两个图像无交点，故B是错误的;C ,其中一个零点为0，另外的零点就是两个图像的交点，两者的图像只有一个交点，故选项不正确；D，化一得到，，此时满足的x值有无数个；或者根据排除法也可得到D.故答案为：D.点睛：函数的零点或方程的根的问题，一般以含参数的三次式、分式、以e为底的指数式或对数式及三角函数式结构的函数零点或方程根的形式出现，一般有下列两种考查形式：(1)确定函数零点、图象交点及方程根的个数问题；(2)应用函数零点、图象交点及方程解的存在情况，求参数的值或取值范围问题．研究方程根的情况，可以通过导数研究函数的单调性、最值、函数的变化趋势等，根据题目要求，通过数形结合的思想去分析问题，可以使得问题的求解有一个清晰、直观的整体展现。
2018年高三最新 高考复习唐山市开滦一中第一学期(理)(2018月考) 精品
唐山市开滦一中2018–2018学年第一学期高三年级（理科）第二次月考数学试卷出卷教师：王正，试卷页数：8页，考试时间：120分钟 2018年12月第Ⅰ卷（60分）一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的4个选项中，只有一项是符合题目要求的。
） 1．已知集合{}{}sin cos ,0,tan 1M N θθθθπθθ=>≤≤=>，则MN 等于（ ）A ．,42ππ⎛⎫⎪⎝⎭ B ．3,24ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭ C ．53,42ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭ D ．37,24ππ⎛⎫⎪⎝⎭2．若向量()()3,1,2,1AB n =-=，且7n AC ⋅=，则n BC ⋅等于 （ ） A ．2- B ．2 C ．2-或2 D ．03．在等比数列{}n a 中，3453a a a =，67824a a a =，则91011a a a 的值为 （ ） A ．48 B ．72 C ．144 D ．1924．已知等差数列{}n a 的公差0d <，若462824,10a a a a ⋅=+=，则该数列的前n 项和n S 的最大值是 （ ）A ．50B ．45C ．40D ．355．若直线20x y c -+=按向量(1,1)a =-平移后与圆225x y +=相切，则c 的值为 （ ）A ．8或-2B ．6或-4C ．4或-6D ．2或-86．若函数cos 2y x =与函数()sin y x ϕ=+在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调性相同，则ϕ的一个值是 （ ） A ．6π B ．4π C ．3π D ．2π 7．函数()()log 1xa f x a x =++在[]0,1上的最大值和最小值之和为a ，则a 的值为（ ） A ．14 B ．12C ．2D ．48．已知函数()y f x =是偶函数，且()2y f x =-在[]0,2上是单调减函数，则 （ ） A ．()()()012f f f <-< B ． ()()()102f f f -<< C ．()()()120f f f -<< D ． ()()()210f f f <-< 9．集合{}10,1x A xB x x b a x ⎧-⎫=<=-<⎨⎬+⎩⎭，若“1a =”是“A B ≠∅”的充分条件， 则b 的取值范围可以是 （ ）A ．20b -≤<B ．02b <≤C ．31b -<<-D ．12b -≤< 10．已知4k <-，则函数()cos2cos 1y x k x =+-的最小值是 （ ） A ．1 B ．1- C ．21k + D ．21k -+ 11．已知函数()sin f x x π=的图像的一部分如图⑴，则图⑵的函数图像所对应的函数解析 式可以为（ ）A ．122y f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭B ．()21y f x =-C ．12x y f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭D ．122x y f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 12．已知O 为ABC ∆所在平面内一点，满足22OA BC +=22OB CA +=22OC AB +， 则点O 是ABC ∆的 （ ） A ．外心 B ．内心 C ．垂心 D ．重心唐山市开滦一中2018–2018学年第一学期高三年级（理科）第二次月考数学试卷出卷教师：王正，试卷页数：3页，考试时间：120分钟第Ⅱ卷（90分）二、填空题（本大题共4小题，每小题4分，共16分，把答案填在题中的横线上。
河北省唐山市18学年高二数学12月月考试题理18011101100
河北省唐山市2017-2018学年高二数学12月月考试题 理说明：1．考试时间120分钟，满分150分。
2．将卷Ⅰ答案用2B 铅笔涂在答题卡上,卷Ⅱ用蓝黑钢笔或圆珠笔答在试卷上.。
3．Ⅱ卷卷头和答题卡均填涂本次考试的考号，不要误填学号，答题卡占后５位。
卷Ⅰ(选择题 共60分)一．选择题（共12小题，每小题5分，计60分） 1．已知向量a =（1，1，0），b =（﹣1，0，2），且k a +b 与2a -b 互相垂直，则k 的值是（ ）A ．1B ． 1 5C ． 3 5D ． 752．设函数xx ex f 32)(-=（e 为自然底数），则使f （x ）＜1成立的一个充分不必要条件是（ ）A ．0＜x ＜1B ．0＜x ＜4C ．0＜x ＜3D ．3＜x ＜43．设直线m 、n 和平面βα、,下列四个命题中，正确的是 （ ） A. 若n m n m //,//,//则αα B. 若βαββαα//,//,//,,则n m n m ⊂⊂C. 若βαβα⊥⊂⊥m m 则,,D. 若ααββα//,,,m m m 则⊄⊥⊥4．若直线2a x ＋b y －2＝0（a ，b∈R+）平分圆x 2＋y 2－2x －4y －6＝0，则 2 a + 1 b 的最小值是 （ ） A ．1 B ．5 C ．4 2 D ．3+2 25．一个几何体的三视图如图所示，则这个几何体的体积为 （ ）A ． (9+2π) 3 6B ． (8+2π) 3 6C ． (6+π) 3 6D ． (8+π) 3 66．如图，正方形ACDE 与等腰直角三角形ACB 所在的平面互相垂直，且AC ＝BC ＝2，∠ACB ＝90°，F ，G 分别是线段AE ，BC 的中点，则AD 与GF 所成的角的余弦值为( )A.36 B ．－36 C.33 D ．－337．已知F 1、F 2是椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的两个焦点，若椭圆上存在点P 使PF 1→·PF 2→=0，则| PF 1 |•| PF 2 |= （ ）A ．b 2B ．2b 2C ．2bD ．b 8．如图，在平行六面体A 1B 1C 1D 1－ABCD 中，底面是边长为1的正方形，若∠A 1AB =∠A 1AD =60°，且A1A =3，则A 1C 的长为 （ ）A ．5B ．2 2C ．14D ．179.下列四个结论：①若0>x ，则x x sin >恒成立；②命题“若0,0sin ==-x x x 则”的逆命题为“若0sin ,0≠-≠x x x 则”； ③“命题q p ∨为真”是“命题q p ∧为真”的充分不必要条件； ④命题“0ln ,>-∈∀x x R x ”的否定是“0ln ,000≤-∈∃x x R x ”.其中正确结论的个数是 ( ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个10．如图，已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左右焦点分别为F 1、F 2，| F 1F 2|=4，P 是双曲线右支上一点，直线PF 2交y 轴于点A ，△APF 1的内切圆切边PF 1于点Q ， 若|PQ |=1，则双曲线的渐近线方程为 （ ）A ．y=± 33x B ．y=±3xC ．y=± 13x D ．y=±3x11．已知球的直径SC=2，A ，B 是该球球面上的两点，AB=1，∠ASC=∠BSC=30°，则棱锥S ﹣ABC 的体积为 （ ）A B D12．如图，在正方体A 1B 1C 1D 1－ABCD 中，E 是A 1A 的中点，P 为底面ABCD 内一动点，设PD 1 、PE 与底面ABCD 所成 的角分别为φ1，φ2(φ1，φ2均不为0)．若φ1=φ2， 则动点P 的轨迹为哪种曲线的一部分. （ ）A ．直线B ．圆C ．椭圆D ．抛物线卷Ⅱ(非选择题 共90分)二．填空题（共4小题，每题5分，计20分）13．曲线241x y -+=与直线4)2(+-=x k y 有两个交点，则实数k 的取值范围为___________.14．已知三棱锥D ﹣ABC 中，AB=BC=1，AD =2，BD =5，AC =2，BC ⊥AD ，则三棱锥的外接球的表面积为__________________.15．设F 为抛物线y 2=4x 的焦点，A 、B 、C 为抛物线上不同的三点，点F 是△ABC 的重心，O为坐标原点，△OFA 、△OFB 、△OFC 的面积分别为S 1、S 2、S 3则S 12＋S 22＋S 32=____________. 16．如图，正方体A 1B 1C 1D 1－ABCD ，则下列四个命题： ①P 在直线BC 1上运动时，三棱锥A －PC D 1的体积不变；②P 在直线BC 1上运动时，直线AP 与平面ACD 1所成角的大小不变； ③P 在直线BC 1上运动时，二面角P ﹣AD 1﹣C 的大小不变；④M 是平面A 1B 1C 1D 1上到点D 和C 1距离相等的点，则M 点的轨迹是过D 1点的直线 其中真命题的个数是__________________个.三．解答题（共6小题，17-21题为必做题，22题为普通班和实验班必做，23题为英才班必做）17. （本小题满分10分）命题p ：直线3y kx =+与圆221x y +=相交于,A B 两点；命题q ：曲线2216x y k k-=-表示焦点在y 轴上的双曲线，若p q ∧为真命题，求实数k 的取值范围．18. （本小题满分12分）已知圆224x y += 上一定点A （2，0），B （1，1）为圆内一点，P ，Q 为圆上的动点． （1）求线段AP 中点的轨迹方程；（2）若∠PBQ=90°，求线段PQ 中点的轨迹方程．19. （本小题满分12分）已知三棱柱111C B A ABC -，底面三角形ABC 为正三角形，侧棱⊥1AA 底面ABC ，4,21==AA AB ，E 为1AA 的中点，F 为BC 的中点（1）求证：直线//AF 平面1BEC （2）求C 到平面1BEC 的距离.20.如图，在多面体ABCDE 中，DB ⊥平面ABC ，AE ∥DB ，且△ABC 是边长为2的等边三角形，AE=1，CD 与平面ABDE 所成角的正弦值为．（1）若F 是线段CD 的中点，证明：EF ⊥面DBC ； （2）求二面角D ﹣EC ﹣B 的平面角的余弦值．21. （本小题满分12分）已知圆22:4O x y +=，点A ，以线段AB 为直径的圆内切于圆O ，记点B 的轨迹为Γ.（Ⅰ）求曲线Γ的方程；（Ⅱ）直线AB 交圆O 于C ，D 两点，当B 为CD 中点时，求直线AB 的方程.22. （普通班和实验班必做，本小题满分12分）已知抛物线2:4C x y =,过焦点F 的直线l 与抛物线交于A,B 两点(A 在第一象限). (Ⅰ)当2OFA OFB S S ∆∆=时,求直线l 的方程;(Ⅱ)过点()22,A t t 作抛物线C 的切线1l 与圆()2211x y ++=交于不同的两点M,N,设F 到1l 的距离为d,求MNd的取值范围 23. （英才班必做，本小题满分12分）在平面直角坐标系xOy中，椭圆C： +=1（a＞b＞0）的离心率为，直线y=x被椭圆C截得的线段长为．（ I）求椭圆C的方程．（Ⅱ）直线l是圆O：x2+y2=r2的任意一条切线，l与椭圆C交于A、B两点，若以AB为直径的圆恒过原点，求圆O的方程，并求出|AB|的取值范围．一．选择题：DADDD ABABD AB二．填空题 13.53,124⎛⎤⎥⎝⎦14.6π 15.3 16.(1)(3)(4)三．解答题17.解：∵命题p：直线y=kx+3与圆x2+y2=1相交于A，B两点，∴圆心到直线的距离，∴，（4分）∵命题q：曲线﹣=1表示焦在y轴上的双曲线，∴，解得k＜0，（8分）∵p∧q为真命题，∴p，q均为真命题，∴，解得k＜﹣2．（10分）18.解：（1）设AP中点为M（x，y），由中点坐标公式可知，P点坐标为（2x﹣2，2y）∵P点在圆x2+y2=4上，∴（2x﹣2）2+（2y）2=4．故线段AP中点的轨迹方程为（x﹣1）2+y2=1．（2）设PQ的中点为N（x，y），在Rt △PBQ 中，|PN|=|BN|， 设O 为坐标原点，则ON ⊥PQ ， 所以|OP|2=|ON|2+|PN|2=|ON|2+|BN|2， 所以x 2+y 2+（x ﹣1）2+（y ﹣1）2=4．故线段PQ 中点的轨迹方程为x 2+y 2﹣x ﹣y ﹣1=0． 19.20.解：（1）证明：取AB 的中点O ，连结OC ，OD ．∵DB ⊥平面ABC ，DB ⊂面ABD ，根据直线和平面垂直的判定定理得，面ABD ⊥平面ABC ． 取AB 的中点O ，连结OC ，OD ． ∵△ABC 是等边三角形，∴OC ⊥AB ，根据平面和平面垂直的性质定理得则OC ⊥面ABD ， ∴OD 是CD 在平面ABDE 上的射影， ∴∠CDO 即是CD 与平面ABDE 所成角．////////∴sin∠CDO=，而OC=，∴CD=2，∴BD=2．取ED的中点为M，以O为原点，OC为x轴，OB为y轴，OM为z轴建立如图空间直角坐标系，则A（0，﹣1，0），，取BC的中点为G，则G（，，0），则AG⊥面BCD，因为，所以，所以EF⊥面DBC．（2）解：由上面知：BF⊥面DEC，又，取平面DEC的一个法向量设平面BCE的一个法向量，则又，所以，令x=1，则y=，z=2．由此得平面BCE的一个法向量．则，所以二面角D﹣EC﹣B的平面角的余弦值为．21.其中，a＝2，c=b＝1，则曲线Γ的方程为2214xy+=．…5分+=．…12分yy-=022.解:(1),.设,,则, 故,.因此直线l的方程为.(2)因为,因此,故切线的方程为,化简得,则圆心到的距离为,且,故.则,则点F到的距离,则,令,. 则,故.23.解：（Ⅰ）椭圆方程+=1（a＞b＞0），a2=b2+c2，∵，∴a2=2c2，∴a2=2b2，设直线与椭圆交于P，Q两点．不妨设P点为直线和椭圆在第一象限的交点，又∵弦长为，∴，∴，又a2=2b2，解得a2=8，b2=4，∴椭圆方程为．（Ⅱ）（i）当切线l的斜率不存在时，设x=r（或x=﹣r），代入椭圆方程得：y=±∴A（r，），B（r，﹣），∵以AB为直径的圆恒过原点，∴⊥，∴r2﹣=0，∴r2=，∴圆O的方程为x2+y2=，此时|AB|=2=（同理当x=﹣r时，上述结论仍然成立），（ii）当切线l的斜率存在时，设l方程为：y=kx+m，∵l与圆O相切∴=r，即m2=（1+k2）r2，将直线方程代入椭圆方程并整理得：（1+2k2）x2+4kmx+2m2﹣8=0，①△=8k2+4﹣m2＞0，②设A（x1，y1），B（x2，y2），则x1，x2是方程①的两个解，由韦达定理得：x1+x2=﹣，x1x2=，y1y2=（kx1+m）（kx2+m）=k2x1x2+km（x1+x2）+m2=，∵以AB为直径的圆恒过原点，∴⊥，∴x1x2+y1y2=0，∴+=0，∴3m2﹣8﹣8k2=0，3m2=8（1+k2），又∵m2=（1+k2）r2，∴3（1+k2）r2=8（1+k2），∴r2=，此时m2=（1+k2），代入②式后成立，∴圆O的方程为x2+y2=，此时|AB|=•，=•，=••，=••，=•，=•，=•；（i）若k=0，则|AB|=，（ii）若k≠0，则|AB|=•∈（，2]，综上，圆O的方程为x2+y2=，|AB|的取值范围是[，2]．四．选择题：DADDD ABABD AB五．填空题 13.53,124⎛⎤⎥⎝⎦14.6π 15.3 16.(1)(3)(4)六．解答题17.解：∵命题p：直线y=kx+3与圆x2+y2=1相交于A，B两点，∴圆心到直线的距离，∴，（4分）∵命题q：曲线﹣=1表示焦在y轴上的双曲线，∴，解得k＜0，（8分）∵p∧q为真命题，∴p，q均为真命题，∴，解得k＜﹣2．（10分）18.解：（1）设AP中点为M（x，y），由中点坐标公式可知，P点坐标为（2x﹣2，2y）∵P点在圆x2+y2=4上，∴（2x﹣2）2+（2y）2=4．故线段AP中点的轨迹方程为（x﹣1）2+y2=1．（2）设PQ的中点为N（x，y），在Rt△PBQ中，|PN|=|BN|，设O为坐标原点，则ON⊥PQ，所以|OP|2=|ON|2+|PN|2=|ON|2+|BN|2，所以x2+y2+（x﹣1）2+（y﹣1）2=4．故线段PQ中点的轨迹方程为x2+y2﹣x﹣y﹣1=0．19.20.解：（1）证明：取AB的中点O，连结OC，OD．∵DB⊥平面ABC，DB⊂面ABD，根据直线和平面垂直的判定定理得，面ABD⊥平面ABC．取AB的中点O，连结OC，OD．∵△ABC是等边三角形，∴OC⊥AB，根据平面和平面垂直的性质定理得则OC⊥面ABD，∴OD是CD在平面ABDE上的射影，∴∠CDO即是CD与平面ABDE所成角．∴sin∠CDO=，而OC=，∴CD=2，∴BD=2．取ED的中点为M，以O为原点，OC为x轴，OB为y轴，OM为z轴建立如图空间直角坐标系，则A（0，﹣1，0），，取BC的中点为G，则G（，，0），则AG⊥面BCD，因为，所以，所以EF⊥面DBC．（2）解：由上面知：BF⊥面DEC，又，取平面DEC的一个法向量设平面BCE的一个法向量，则又，所以，令x=1，则y=，z=2．由此得平面BCE的一个法向量．则，所以二面角D﹣EC﹣B的平面角的余弦值为．21.其中，a＝2，c=b＝1，则曲线Γ的方程为2214xy+=．…5分-=0+=．…12分yy22.解:(1),.设,,则, 故,.因此直线l的方程为.(2)因为,因此,故切线的方程为,化简得,则圆心到的距离为,且,故.则,则点F到的距离,则,令,. 则,故.23.解：（Ⅰ）椭圆方程+=1（a＞b＞0），a2=b2+c2，∵，∴a2=2c2，∴a2=2b2，设直线与椭圆交于P，Q两点．不妨设P点为直线和椭圆在第一象限的交点，又∵弦长为，∴，∴，又a2=2b2，解得a2=8，b2=4，∴椭圆方程为．（Ⅱ）（i）当切线l的斜率不存在时，设x=r（或x=﹣r），代入椭圆方程得：y=±∴A（r，），B（r，﹣），∵以AB为直径的圆恒过原点，∴⊥，∴r2﹣=0，∴r2=，∴圆O的方程为x2+y2=，此时|AB|=2=（同理当x=﹣r时，上述结论仍然成立），（ii）当切线l的斜率存在时，设l方程为：y=kx+m，∵l与圆O相切∴=r，即m2=（1+k2）r2，将直线方程代入椭圆方程并整理得：（1+2k2）x2+4kmx+2m2﹣8=0，①△=8k2+4﹣m2＞0，②设A（x1，y1），B（x2，y2），则x1，x2是方程①的两个解，由韦达定理得：x1+x2=﹣，x1x2=，y1y2=（kx1+m）（kx2+m）=k2x1x2+km（x1+x2）+m2=，∵以AB为直径的圆恒过原点，∴⊥，∴x1x2+y1y2=0，∴+=0，∴3m2﹣8﹣8k2=0，3m2=8（1+k2），又∵m2=（1+k2）r2，∴3（1+k2）r2=8（1+k2），∴r2=，此时m2=（1+k2），代入②式后成立，∴圆O的方程为x2+y2=，此时|AB|=•，=•，=••，=••，=•，=•，=•；（i）若k=0，则|AB|=，（ii）若k≠0，则|AB|=•∈（，2]，综上，圆O的方程为x2+y2=，|AB|的取值范围是[，2]．。
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唐山一中2017—2018学年高三年级12月份调研考试数学试题（理科）注意事项：1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和II 卷（非选择题）两部分，满分150分，考试时间120分钟。
2．答题前请仔细阅读答题卡（纸）上的“注意事项”，按照“注意事项”的规定答题。
3．选择题答案涂在答题卡上，非选择题答案写在答题卡上相应位置，在试卷和草稿纸上作答无效。
第Ⅰ卷 选择题（共60分）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，有且只有一项符合题目要求,将正确答案填涂在答题卡上。
1．不等式21ax <解集为Q ，{}0p x x =≤，若104R QC P x x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭，则a 等于（ ）A.14 B.12C.4D. 2 2．设S n 为等比数列{a n }的前n 项和，若0852=-a a ，则=24S S （ ） A.8- B.5 C. 8 D. 153. 已知直线l ⊥平面α，直线m ⊂平面β，则“α∥β”是“l ⊥m ”的（ ） A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分又不必要条件4．已知命题p ：∀x ∈（0，∞+），3x＞2x，命题q ：∃x ∈（∞-，0），x x ->2，则下列命题为真命题的是（ ）A . p ∧qB .（￢p ）∧q C.（￢p ）∧（￢q ） D.p ∧（￢q ）5. 直线x －2y －3=0与圆C ：（x －2）2+（y+3）2=9交于E 、F 两点，则△ECF 的面积为（ ）A ．23B.52C.553 D. 436．已知向量(sin(),1),(4,4cos 6παα=+=a b ，若⊥a b ，则4sin()3πα+等于( )A.14- D. 147. (0,0)a b >>的左、右焦点分别为12,F F ，以12||F F 为直径的圆与双曲线渐近线的一个交点为(3,4)，则此双曲线的方程为（ ）A ．8. 已知三棱锥的俯视图与侧视图如图所示，俯视图是边长为2的正三角形，侧视图是有一直角边为2的直角三角形，则该三棱锥的正视图可能为9．函数3sin(2)3y x π=-的图像为C ，如下结论中错误的是（ ） A ．图像C 关于直线1112x π=对称B ．图像C 关于点2(,0)3π对称 C ．函数()f x 在区间)127,12(ππ-内是增函数D ．由x y 2cos 3=得图像向右平移125π个单位长度可以得到图像C10. 已知函数()(f x x ∈R)是偶函数，且(2)(2)f x f x +=-，当[0,2]x ∈时，()1f x x =-，则方程1()1||f x x =-在区间[10,10]-上的解的个数是 （ ） A ．8 B ．9 C ．10 D ．11 11. △ABC 内接于以O 为圆心，1为半径的圆，且02=-+OC OB OA ，则的值为（ ）A.1-B.1C. 2-D. 2 12．定义在（0，）上的函数)(),(/x f x f 是它的导函数，且恒有x x f x f tan )()(/<成立，则（ ） A.)3(2)4(3ππf f >B. 1sin )6(2)1(πf f <C. )4()6(2ππf f >D. )3()6(3ππf f <第Ⅱ卷 非选择题（共90分）二．填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分，将答案填在答题卡上相应位置。
13．抛物线22px y =过点()2,2M ，则点M 到抛物线焦点的距离为 .14．已知,x y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤-≤+≥231y x y x x ,点A (2，1)， B (x ，y )，O 为坐标原点，则OA OB ∙最大值时为 .15．已知A 、B 、C 是球O 的球面上三点，∠BAC=90°，AB=2，BC=4，球O 的表面积为48π， 则异面直线AB 与OC 所成角余弦值为 .16．已知函数()f x 对于一切实数x,y 均有()()()21f x y f y x x y +-=++成立， 且()()110,0,21g 2a f x f x o x ⎛⎫=∈+ ⎪⎝⎭则当，不等式＜ 恒成立时，实数a 的取值范 围是 ,三．解答题：大本题共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10分）已知等差数列}{n a 中，公差0>d ，其前n 项和为n S ，且满足：4532=⋅a a ，1441=+a a ．（1）求数列}{n a 的通项公式；（2）令122-=n S b nn ，*)()25()(1N n b b n n f n n ∈+=+，求)(n f 的最小值。
18．（本小题满分12分）已知a ，b ，c 分别是ABC ∆的三个内角A ，B ，C 的对边，ACa cb cos cos 2=- (1)求A 的大小；(2)当3=a 时，求22cb +的取值范围．19．（本小题满分12分）在四棱锥P ﹣ABCD 中，PA ⊥平面ABCD ，△ABC 是正三角形，AC 与BD 的交点M 恰好是AC 中点，又PA=AB=4，∠CDA=120°。
（1）求证：BD ⊥PC ；（2）设E 为PC 的中点，点F 在线段AB 上，若直线EF ∥平面PAD ，求AF 的长； （3）求二面角A ﹣PC ﹣B 的余弦值．20．（本小题满分12分）某地区注重生态环境建设，每年用于改造生态环境总费用为x 亿元，其中用于风景区改造为y 亿元。
该市决定制定生态环境改造投资方案，该方案要求同时具备下列三个条件：①每年用于风景区改造费用随每年改造生态环境总费用增加而增加；②每年改造生态环境总费用至少a 亿元，至多b 亿元；③每年用于风景区改造费用不得低于每年改造生态环境总费用的15%，但不得高于每年改造生态环境总费用的25%. 若1=a ，4=b ，请你分析能否采用函数模型y ＝31(416)100x x ++作为生态环境改造投资方案。
21．（本小题满分12分）如图,已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的长轴为AB,过点B 的直线l 与x轴垂直,椭圆的离心率23=e ,F 为椭圆的左焦点,且1=⋅BF AF (1) 求此椭圆的标准方程;(2) 设P 此椭圆上异于A,B 的任意一点, x PH ⊥轴,H 为垂足,延长HP 到点Q,使得HP=PQ,连接AQ并延长交直线l 于点M ,N 为MB 的中点，判定直线QN 与以AB 为直径的圆O 位置关系。
22．（本小题满分12分）已知)0()(>-=a e x x f ax．（1）曲线y=f （x ）在x=0处的切线恰与直线012=+-y x 垂直，求a 的值； （2）若x ∈[a ，2a]求f （x ）的最大值；（3）若f（x1）=f（x2）=0（x1＜x2），求证：．河北武邑中学2017—2018学年高三年级第三次调研考试数学试题（理科）答案一、D B A D B B A C C B D D17解：（Ⅰ）∵ 数列{}n a 是等差数列，∴ 144132=+=+a a a a ．又4532=a a ，∴ ⎩⎨⎧==9532a a ，或⎩⎨⎧==5932a a ．∵ 公差0>d ，∴ 52=a ，93=a ． ∴ 423=-=a a d ，121=-=d a a ．∴ 34)1(1-=-+=n d n a a n ．（2）∵ n n n n n d n n na S n -=-+=-+=212)1(2)1(21， ∴ n b n 2=362625226252)1)(25(2)(=+≥++=++=nn n n n n n n f当且仅当nn 25=，即5=n 时，)(n f 取得最小值36. 18解：（I ）△ABC 中，∵，由正弦定理，得：，即 2sinBcosA=sinAcosC+sinCcosA ，故2sinBcosA=sin （A+C ）=sinB ，…（4分）3,21cos π==A A （2）由正弦定理得2sin sin sin ===CcB b A aC c B b sin 2,sin 2==，)2cos 12cos 1(2sin 4sin 42222C B C B c b -+-=+=+ )]120(2cos 2cos 2[20B B ---= )]2240cos(2cos 2[20B B ---=)302sin(240-+=B001200<<B00021030230<-<-B1)302sin(210≤-<-B 6322≤+<c b，，，即的一个法向量为的大小为θ，则余弦值为．20解:∵21'(34)0100y x =+>， ∴函数y ＝31(416)100x x ++是增函数，满足条件①。
设2116()(4)100y g x x x x==++，则222116(2)(24)'()(2)10050x x x g x x x x-++=-=， 令'()0g x =，得2x =。
当2x <时，'()0g x <，()g x 在(,2)-∞上是减函数； 当2x >时，'()0g x >，()g x 在(2,)+∞上是增函数，又1=a ，4=b ，即]2,1[∈x ，()g x 在]2,1[上是减函数，在]4,1[上是增函数， ∴当2x =时，()g x 有最小值=16%>15%， 当4=x 时，()g x =24%<25%,1=x 时，()g x =25%≤25%.∴能采用函数模型y ＝31(416)100x x ++作为生态环境改造投资方案。
21解：（1）可知，)0,(a A -，)0,(a A -，)0,(c F -，1))((2==-+=⋅b c a c a BF AF ， 43122222222=-=-==a a a b a a c e ,得42=a椭圆方程为1422=+y x（2）设),,(00y x P 则)2,2)(2,(0000-≠≠x x y x Q 由)0,2(-A 得2200+=x y k AQ ， 所以直线AQ 的方程为)2(2200++=x x y y ， 由)0,2(B 得直线l 的方程为2=x)24,2(),28,2(0000++∴x y N x y M 由42222420000000-=--+=x y x x y x y k NQ，又因为442020=+y x 所以202044y x -=- 02y x k NQ -= 所以直线NQ 的方程为)(22000x x y x y y --=- 化简整理得到442202000=+=+y x y y x x ，所以点O 直线NQ 的距离2442020=+=yx d =圆O 的半径，直线QN 与以AB 为直径的圆O 相切。