山西省太原市2018届高考第三次模拟考试数学试题(理)含答案
太原市2018年高三年级模拟试题(三)理科数学2018052215001700
五 数 之 余 三 ,问物几何?” 人们把此类题目称为“ 中 国剩余 定 理 ”,若 正 整 数 打除以正整数切
后的余数为广,则 记 为 71 ^ “ 爪乂饥),例 如 11 ^ ^(咖 必 广 现 将 该 问 题 设 计 一 个 程 序 框 图 ,
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高 三 数 学 (理 ) 第 1 页 (共 7 页 )
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山西省太原市2018届高三三模文数试题
山西省太原市2018届高三三模文数试题第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. 已知集合错误!未找到引用源。
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B. 错误!未找到引用源。
C. 错误!未找到引用源。
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【答案】C【解析】解:由题意可知:错误!未找到引用源。
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.本题选择C选项.2. 复数错误!未找到引用源。
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【答案】A【解析】解:由复数的运算法则可得:错误!未找到引用源。
.本题选择A选项.3. 在等差数列错误!未找到引用源。
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()A. 8B. 6C. 4D. 3【答案】D【解析】解:由等差数列的性质可知:错误!未找到引用源。
.本题选择D选项.4. 已知错误!未找到引用源。
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【答案】B【解析】解:由题意可知:错误!未找到引用源。
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.本题选择B选项.5. 函数错误!未找到引用源。
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【答案】C【解析】当直线错误!未找到引用源。
山西省太原市2018届高考模拟理科数学试题Word版含答案
山西省太原市2018届高考模拟试卷(理科数学)一、选择题(5×12=60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项用2B 铅笔涂黑答题纸上对应题目的答案标号)1.设全集U=R ,集合A={x|0<x <2},B={x|x <1},则集合(∁U A )∩B=( ) A .(﹣∞,0) B .(﹣∞,0] C .(2,+∞) D .[2,+∞)2.已知复数Z 的共轭复数=,则复数Z 的虚部是( )A .B . iC .﹣D .﹣ i3.命题“∃x 0≤0,使得x 02≥0”的否定是( )A .∀x ≤0,x 2<0B .∀x ≤0,x 2≥0C .∃x 0>0,x 02>0D .∃x 0<0,x 02≤04.已知直线l 经过圆C :x 2+y 2﹣2x ﹣4y=0的圆心,且坐标原点到直线l 的距离为,则直线l 的方程为( ) A .x+2y+5=0B .2x+y ﹣5=0C .x+2y ﹣5=0D .x ﹣2y+3=05.五个人坐成一排,甲要和乙坐在一起,乙不和丙坐在一起,则不同排法数为( ) A .12 B .24 C .36 D .486.一个多面体的三视图如图所示,则该多面体的体积为( )A .B .C .6D .77.已知公差不为0的等差数列{a n },它的前n 项和是S n ,,a 3=5,则取最小值时n=( ) A .6 B .7C .8D .98.已知,则y=f (x )的对称轴为( )A .B .C .D .9.算法如图,若输入m=210,n=119,则输出的n 为( )A .2B .3C .7D .1110.设实数x ,y 满足约束条件,若目标函数z=ax+by (a >0,b >0)的x ≥0,y≥0最大值为12,则的最小值为( )A .B .C .D .411.已知双曲线(a >0,b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,过右焦点F 2的直线交双曲线右支于A 、B 两点,连结AF 1、BF 1,若|AB|=|BF 1|且,则双曲线的离心率为( )A .B .C .D .12.已知定义在R 上的函数f (x ),其导函数为f'(x ),若f'(x )﹣f (x )<﹣2,f (0)=3,则不等式f (x )>e x +2的解集是( )A .(﹣∞,1)B .(1,+∞)C .(0,+∞)D .(﹣∞,0)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知,是夹角为的两个单位向量, =﹣2, =k+,若•=0,则实数k 的值为 .14.已知的展开式中,x 3项的系数是a,则= .15.函数f (x )=,若方程f (x )=mx﹣恰有四个不相等的实数根,则实数m的取值范围是 .16.已知等边三角形ABC的边长为,M ,N 分别为AB ,AC 的中点,沿MN 将△ABC 折成直二面角,则四棱锥A ﹣MNCB 的外接球的表面积为 .三、解答题(本大题共5小题,满分60分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤) 17.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知,.(1)求证:;(2)若a=2,求△ABC 的面积.18.康杰中学高三数学学习小组开展“学生语文成绩与外语成绩的关系”的课题研究,在全市高三年级学生中随机抽取100名同学的上学期期末语文和外语成绩,按优秀和不优秀分类得结果:语文和外语都优秀的有16人,语文成绩优秀但外语不优秀的有14人,外语成绩优秀但语文不优秀的有10人.(1)根据以上信息,完成下面2×2列联表:(2)能否判定在犯错误概率不超过0.001的前提下认为全市高三年级学生的“语文成绩与外语成绩有关系”?(3)将上述调查所得到的频率视为概率,从全市高三年级学生成绩中,随机抽取3名学生的成绩,记抽取的3名学生成绩中语文、外语两科成绩至少有一科优秀的个数为X ,求X 的分布列和期望E (X ).附:其中:n=a+b+c+d.19.如图所示,该几何体是由一个直三棱柱ADE﹣BCF和一个正四棱锥P﹣ABCD组合而成,AD ⊥AF,AE=AD=2.(1)证明:平面PAD⊥平面ABFE;(2)求正四棱锥P﹣ABCD的高h,使得二面角C﹣AF﹣P的余弦值是.20.已知椭圆的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形,直线x+y+1=0与以椭圆C的上焦点为圆心,以椭圆的长半轴长为半径的圆相切.(1)求椭圆C的方程;(2)设P为椭圆C上一点,若过点M(0,2)的直线l与椭圆C相交于不同的两点S和T,满足(O为坐标原点),求实数t的取值范围.21.已知函数f(x)=x2﹣ax(a≠0),g(x)=lnx,f(x)的图象在它与x轴异于原点的交点M处的切线为l1,g(x﹣1)的图象在它与x轴的交点N处的切线为l2,且l1与l2平行.(1)求a的值;(2)已知t∈R,求函数y=f(xg(x)+t)在x∈[1,e]上的最小值h(t);(3)令F(x)=g(x)+g′(x),给定x1,x2∈(1,+∞),x1<x2,对于两个大于1的正数α,β,存在实数m满足:α=mx1+(1﹣m)x2,β=(1﹣m)x1+mx2,并且使得不等式|F(α)﹣F(β)|<|F(x1)﹣F(x2)|恒成立,求实数m的取值范围..[选修4-4坐标系与参数方程]22.在直角坐标系中,曲线C的参数方程为,(ϕ为参数),直线l的参数方程为(t为参数).以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,点P的极坐标为.(Ⅰ)求点P的直角坐标,并求曲线C的普通方程;(Ⅱ)设直线l与曲线C的两个交点为A,B,求|PA|+|PB|的值.[选修4-5:不等式选讲]23.设函数f(x)=|x﹣a|(1)当a=2时,解不等式f(x)≥4﹣|x﹣1|;(2)若f(x)≤1的解集为[0,2], +=a(m>0,n>0)求证:m+2n≥4.山西省太原市2018届高考模拟试卷(理科数学)参考答案与试题解析一、选择题(5×12=60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项用2B铅笔涂黑答题纸上对应题目的答案标号)1.设全集U=R,集合A={x|0<x<2},B={x|x<1},则集合(∁UA)∩B=()A.(﹣∞,0) B.(﹣∞,0] C.(2,+∞)D.[2,+∞)【考点】1H:交、并、补集的混合运算.【分析】根据全集U=R求出A的补集,再求A的补集与B的交集即可.【解答】解:∵全集U=R,集合A={x|0<x<2}=(0,2),B={x|x<1}=(﹣∞,1),∴∁UA=(﹣∞,0]∪[2,+∞);∴(∁UA)∩B=(﹣∞,0].故选:B.2.已知复数Z的共轭复数=,则复数Z的虚部是()A.B. i C.﹣D.﹣ i【考点】A5:复数代数形式的乘除运算;A2:复数的基本概念.【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,求得Z后得答案.【解答】解:由==,得,∴复数Z的虚部是.故选:A.3.命题“∃x0≤0,使得x2≥0”的否定是()A.∀x≤0,x2<0 B.∀x≤0,x2≥0 C.∃x0>0,x2>0 D.∃x<0,x2≤0【考点】2J:命题的否定.【分析】直接利用特称命题的否定是全称命题,写出结果即可.【解答】解:因为特称命题的否定是全称命题,所以,命题“∃x0≤0,使得x2≥0”的否定是∀x≤0,x2<0.故选:A.4.已知直线l经过圆C:x2+y2﹣2x﹣4y=0的圆心,且坐标原点到直线l的距离为,则直线l的方程为()A.x+2y+5=0 B.2x+y﹣5=0 C.x+2y﹣5=0 D.x﹣2y+3=0【考点】J9:直线与圆的位置关系.【分析】求出圆C的圆心C(1,2),设直线l的方程为y=k(x﹣1)+2,由坐标原点到直线l的距离为,求出直线的斜率,由此能求出直线l的方程.【解答】解:圆C:x2+y2﹣2x﹣4y=0的圆心C(1,2),∵直线l经过圆C:x2+y2﹣2x﹣4y=0的圆心,且坐标原点到直线l的距离为,∴当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=1,此时坐标原点到直线l的距离为1,不成立;当直线l的斜率存在时,直线l的方程为y=k(x﹣1)+2,且=,解得k=﹣,∴直线l的方程为y=﹣(x﹣1)+2,即x+2y﹣5=0.故选:C.5.五个人坐成一排,甲要和乙坐在一起,乙不和丙坐在一起,则不同排法数为()A.12 B.24 C.36 D.48【考点】D8:排列、组合的实际应用.【分析】根据题意,用间接法分析:首先计算甲和乙坐在一起排法数目,再计算其中甲乙相邻且乙和丙坐在一起的排法数目,结合题意,用“甲和乙坐在一起排法数目”减去“甲乙相邻且乙和丙坐在一起”的排法数目即可得答案.【解答】解:根据题意,甲乙必须相邻,将甲乙看成一个元素,考虑其顺序,有A22=2种情况,将甲乙与剩余的3个人进行全排列,有A44=24种情况,则甲和乙坐在一起有2×24=48种不同的排法,其中,如果乙和丙坐在一起,则必须是乙在中间,甲和丙在乙的两边, 将3个人看成一个元素,考虑其顺序,有A 22=2种情况, 将甲乙丙与剩余的2个人进行全排列,有A 33=6种情况, 则甲乙相邻且乙和丙坐在一起的排法有2×6=12种;故甲要和乙坐在一起,乙不和丙坐在一起排法有48﹣12=36种; 故选C .6.一个多面体的三视图如图所示,则该多面体的体积为( )A .B .C .6D .7【考点】L!:由三视图求面积、体积.【分析】判断几何体的形状,结合三视图的数据,求出几何体的体积.【解答】解:由三视图可知,该多面体是由正方体截去两个正三棱锥所成的几何体,如图, 正方体棱长为2,正三棱锥侧棱互相垂直,侧棱长为1,故几何体的体积为:V 正方体﹣2V 棱锥侧=.故选:A .7.已知公差不为0的等差数列{a n },它的前n 项和是S n ,,a 3=5,则取最小值时n=( ) A .6B .7C .8D .9【考点】85:等差数列的前n 项和.【分析】利用等差数列通项公式列出方程组,求出首项和公差,从而求出a n ,S n ,利用基本不等式能求出取最小值时n 的值.【解答】解:∵公差不为0的等差数列{a n },它的前n 项和是S n ,,a 3=5,∴a 3=a 1+2d=5,且(a 1+d )2=a 1(a 1+4d ), 由d ≠0,解得a 1=1,d=2,∴a n =2n ﹣1,∴,∴,∴当n=7的取等号, 故选:B .8.已知,则y=f (x )的对称轴为( )A .B .C .D .【考点】GL :三角函数中的恒等变换应用;H2:正弦函数的图象. 【分析】化简函数f (x )的解析式,求出函数的对称轴即可.【解答】解:,∴对称轴方程为,∴x=﹣,令k=1,得x=,故选:B .9.算法如图,若输入m=210,n=119,则输出的n 为( )A.2 B.3 C.7 D.11【考点】EF:程序框图.【分析】算法的功能辗转相除法求m、n的最大公约数,利用辗转相除法求出m、n的最大公约数可得答案.【解答】解:由程序框图知:算法的功能利用辗转相除法求m、n的最大公约数,当输入m=210,n=119,则210=119+91;119=91+28;91=3×28+7,;28=4×7+0.∴输出n=7.故选:C.10.设实数x,y满足约束条件,若目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的x≥0,y≥0最大值为12,则的最小值为()A.B.C.D.4【考点】7C:简单线性规划.【分析】利用线性规划的知识求出则Z在点D处取得最大值,由此得出a、b的关系式,max再利用基本不等式求的最小值.【解答】解:约束条件表示的平面区域如图所示;由,解得D (4,6),目标函数z=ax+by (a >0,b >0)的最大值为12, 则Z max 在点D 处取得最大值; 即4a+6b=12, 所以2a+3b=6,所以,当且仅当a=b=时取“=”. 故选:A .11.已知双曲线(a >0,b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,过右焦点F 2的直线交双曲线右支于A 、B 两点,连结AF 1、BF 1,若|AB|=|BF 1|且,则双曲线的离心率为( )A .B .C .D .【考点】KC :双曲线的简单性质.【分析】运用双曲线的定义可得|AF 1|﹣|AF 2|=2a ,|BF 1|﹣|BF 2|=2a ,结合等腰直角三角形可得|AF 1|=4a ,设|BF 1|=x ,运用勾股定理,可得a ,c 的关系,由离心率公式即可得到所求. 【解答】解:由双曲线的定义可得|AF 1|﹣|AF 2|=2a ,|BF 1|﹣|BF 2|=2a , 相加可得|AF 1|+|BF 1|﹣|AB|=4a ,|AB|=|BF 1|且,∴|AF1|=4a,设|BF1|=x,则,,又∵,即有8a2+(2a﹣2a)2=4c2,化简可得(5﹣2)a2=c2,即有e==.故选:B.12.已知定义在R上的函数f(x),其导函数为f'(x),若f'(x)﹣f(x)<﹣2,f(0)=3,则不等式f(x)>e x+2的解集是()A.(﹣∞,1) B.(1,+∞)C.(0,+∞)D.(﹣∞,0)【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【分析】问题转化为,令,根据函数的单调性求出不等式的解集即可.【解答】解:f(x)>e x+2转化为:,令,则,∴g(x)在R上单调递减,又∵∴g(x)>0的解集为(﹣∞,0),故选:D .二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知,是夹角为的两个单位向量, =﹣2, =k+,若•=0,则实数k 的值为.【考点】9R :平面向量数量积的运算.【分析】利用向量的数量积公式求出;利用向量的运算律求出,列出方程求出k .【解答】解:∵是夹角为的两个单位向量∴∴==∵∴解得故答案为:14.已知的展开式中,x 3项的系数是a ,则=.【考点】67:定积分;DB :二项式系数的性质.【分析】先求出二项式展开式的通项公式,再令x 的幂指数等于3,求得r 的值,即可求得展开式中的含x 3项的系数a 的值,再求定积分,可得要求式子的值.【解答】解:的展开式的通项公式为T r+1=C 5r ()r x 5﹣2r ,令5﹣2r=3则r=1∴x 3的系数为,∴dx=lnx|=ln,故答案为:ln15.函数f(x)=,若方程f(x)=mx﹣恰有四个不相等的实数根,则实数m的取值范围是(,).【考点】53:函数的零点与方程根的关系.【分析】方程f(x)=mx﹣恰有四个不相等的实数根可化为函数f(x)=与函数y=mx﹣有四个不同的交点,作函数f(x)=与函数y=mx﹣的图象,由数形结合求解.【解答】解:方程f(x)=mx﹣恰有四个不相等的实数根可化为函数f(x)=与函数y=mx﹣有四个不同的交点,作函数f(x)=与函数y=mx﹣的图象如下,由题意,C(0,﹣),B(1,0);故kBC=,当x>1时,f(x)=lnx,f′(x)=;设切点A的坐标为(x1,lnx1),则=;解得,x1=;故kAC=;结合图象可得,实数m的取值范围是(,).故答案为:(,).16.已知等边三角形ABC的边长为,M,N分别为AB,AC的中点,沿MN将△ABC折成直二面角,则四棱锥A﹣MNCB的外接球的表面积为52π.【考点】LG:球的体积和表面积.【分析】折叠为空间立体图形,得出四棱锥A﹣MNCB的外接球的球心,利用平面问题求解得出四棱锥A﹣MNCB的外接球半径R,则R2=AF2+OF2=13,求解即可.【解答】解:由,取BC的中点E,则E是等腰梯形MNCB外接圆圆心.F是△AMN外心,作OE⊥平面MNCB,OF⊥平面AMN,则O是四棱锥A﹣MNCB的外接球的球心,且OF=DE=3,AF=2.设四棱锥A﹣MNCB的外接球半径R,则R2=AF2+OF2=13,所以表面积是52π.故答案为:52π.三、解答题(本大题共5小题,满分60分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤)17.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知,.(1)求证:;(2)若a=2,求△ABC的面积.【考点】HT:三角形中的几何计算.【分析】(1)由正弦定理得:sinBcosC﹣sinCsinB=1,从而sin(B﹣C)=1,由此能证明.(2)由,得,,由,a=2,利用正弦定理求出b,c,由此能求出三角形△ABC的面积.【解答】证明:(1)由及正弦定理得:…整理得:sinBcosC﹣sinCsinB=1,所以sin(B﹣C)=1,又…所以…解:(2)由(1)及,得,,又因为,a=2…所以,,…所以三角形△ABC的面积…18.康杰中学高三数学学习小组开展“学生语文成绩与外语成绩的关系”的课题研究,在全市高三年级学生中随机抽取100名同学的上学期期末语文和外语成绩,按优秀和不优秀分类得结果:语文和外语都优秀的有16人,语文成绩优秀但外语不优秀的有14人,外语成绩优秀但语文不优秀的有10人.(1)根据以上信息,完成下面2×2列联表:(2)能否判定在犯错误概率不超过0.001的前提下认为全市高三年级学生的“语文成绩与外语成绩有关系”?(3)将上述调查所得到的频率视为概率,从全市高三年级学生成绩中,随机抽取3名学生的成绩,记抽取的3名学生成绩中语文、外语两科成绩至少有一科优秀的个数为X ,求X 的分布列和期望E (X ).附:其中:n=a+b+c+d .【考点】BO :独立性检验的应用;CH :离散型随机变量的期望与方差. 【分析】(1)由题意填写列联表即可; (2)计算观测值,对照临界值即可得出结论;(3)根据题意知随机变量X ~B (3,),计算对应的概率,写出X 的分布列,求出数学期望值. 【解答】解:(1)由题意得列联表:… (2)因为,所以能在犯错概率不超过0.001的前提下,认为全市高三年级学生“语文成绩与外语成绩有关系”; …(3)由已知数据,语文、外语两科成绩至少一科为优秀的概率是,… 则X ~B (3,),;…X 的分布列为…数学期望为.…19.如图所示,该几何体是由一个直三棱柱ADE ﹣BCF 和一个正四棱锥P ﹣ABCD 组合而成,AD ⊥AF ,AE=AD=2.(1)证明:平面PAD ⊥平面ABFE ;(2)求正四棱锥P ﹣ABCD 的高h ,使得二面角C ﹣AF ﹣P 的余弦值是.【考点】MT:二面角的平面角及求法;LY:平面与平面垂直的判定.【分析】(Ⅰ)证明:AD⊥平面ABFE,即可证明平面PAD⊥平面ABFE;(Ⅱ)建立空间坐标系,求出平面的法向量,利用向量法建立方程关系即可求正四棱锥P﹣ABCD 的高.【解答】(Ⅰ)证明:直三棱柱ADE﹣BCF中,AB⊥平面ADE,所以:AB⊥AD,又AD⊥AF,所以:AD⊥平面ABFE,AD⊂平面PAD,所以:平面PAD⊥平面ABFE….(Ⅱ)∵AD⊥平面ABFE,∴建立以A为坐标原点,AB,AE,AD分别为x,y,z轴的空间直角坐标系如图:设正四棱锥P﹣ABCD的高为h,AE=AD=2,则A(0,0,0),F(2,2,0),C(2,0,2),=(2,2,0),=(2,0,2),=(1,﹣h,1),=(x,y,z)是平面AFC的法向量,则,令x=1,则y=z=﹣1,即=(1,﹣1,﹣1),设=(x,y,z)是平面ACP的法向量,则,令x=1,则y=﹣1,z=﹣1﹣h,即=(1,﹣1,﹣1﹣h),∵二面角C﹣AF﹣P的余弦值是.∴cos<,>===.得h=1或h=﹣(舍)则正四棱锥P﹣ABCD的高h=1.20.已知椭圆的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形,直线x+y+1=0与以椭圆C的上焦点为圆心,以椭圆的长半轴长为半径的圆相切.(1)求椭圆C的方程;(2)设P为椭圆C上一点,若过点M(0,2)的直线l与椭圆C相交于不同的两点S和T,满足(O为坐标原点),求实数t的取值范围.【考点】KL:直线与椭圆的位置关系.【分析】(1)圆心到直线x+y+1=0的距离,由椭圆C的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形,知b=c,由此能求出椭圆方程.(2)当直线l的斜率不存在时,可得t=0;当直线l的斜率存在时,t≠0,设直线l方程为y=kx+2,设P(x0,y),将直线方程代入椭圆方程得:(k2+2)x2+4kx+2=0,由此利用根的判别式、韦达定理、向量知识,结合已知条件能求出实数t的取值范围.【解答】解:(1)由题意,以椭圆C的上焦点为圆心,以椭圆的长半轴长为半径的圆的方程为x2+(y﹣c)2=a2,∴圆心到直线x+y+1=0的距离∵椭圆C的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形,∴b=c,,代入得b=c=1,∴,故所求椭圆方程为…(2)当直线l的斜率不存在时,可得t=0,适合题意.…当直线l 的斜率存在时,t ≠0,设直线l 方程为y=kx+2,设P (x 0,y 0), 将直线方程代入椭圆方程得:(k 2+2)x 2+4kx+2=0,… ∴△=16k 2﹣8(k 2+2)=8k 2﹣16>0,∴k 2>2.设S (x 1,y 1),T (x 2,y 2),则,…由,当t ≠0,得…整理得:,由k 2>2知,0<t 2<4,…所以t ∈(﹣2,0)∪(0,2),… 综上可得t ∈(﹣2,2).…21.已知函数f (x )=x 2﹣ax (a ≠0),g (x )=lnx ,f (x )的图象在它与x 轴异于原点的交点M 处的切线为l 1,g (x ﹣1)的图象在它与x 轴的交点N 处的切线为l 2,且l 1与l 2平行. (1)求a 的值;(2)已知t ∈R ,求函数y=f (xg (x )+t )在x ∈[1,e]上的最小值h (t );(3)令F (x )=g (x )+g′(x ),给定x 1,x 2∈(1,+∞),x 1<x 2,对于两个大于1的正数α,β,存在实数m 满足:α=mx 1+(1﹣m )x 2,β=(1﹣m )x 1+mx 2,并且使得不等式|F (α)﹣F (β)|<|F (x 1)﹣F (x 2)|恒成立,求实数m 的取值范围..【考点】6E :利用导数求闭区间上函数的最值;6H :利用导数研究曲线上某点切线方程. 【分析】(1)利用导数的几何意义,分别求两函数在与两坐标轴的交点处的切线斜率,令其相等解方程即可得a 值;(2)令u=xlnx ,再研究二次函数u 2+(2t ﹣1)u+t 2﹣t 图象是对称轴u=,开口向上的抛物线,结合其性质求出最值;(3)先由题意得到F (x )=g (x )+g′(x )=lnx+,再利用导数工具研究所以F (x )在区间(1,+∞)上单调递增,得到当x ≥1时,F (x )≥F (1)>0,下面对m 进行分类讨论:①当m ∈(0,1)时,②当m ≤0时,③当m ≥1时,结合不等式的性质即可求出a 的取值范围. 【解答】解:(1)y=f (x )图象与x 轴异于原点的交点M (a ,0),f′(x )=2x ﹣a ,y=g(x﹣1)=ln(x﹣1)图象与x轴的交点N(2,0),g′(x﹣1)=由题意可得k l1=k l2,即a=1;(2)y=f[xg(x)+t]=[xlnx+t]2﹣(xlnx+t)=(xlnx)2+(2t﹣1)(xlnx)+t2﹣t,令u=xlnx,在 x∈[1,e]时,u′=lnx+1>0,∴u=xlnx在[1,e]单调递增,0≤u≤e,u2+(2t﹣1)u+t2﹣t图象的对称轴u=,抛物线开口向上,①当u=≤0,即t≥时,y最小=t2﹣t,②当u=≥e,即t≤时,y最小=e2+(2t﹣1)e+t2﹣t,③当0<<e,即<t<时,y最小=y|u==﹣;(3)F(x)=g(x)+g′(x)=lnx+,F′(x)=≥0,所以F(x)在区间(1,+∞)上单调递增,∴当x≥1时,F(x)≥F(1)>0,①当m∈(0,1)时,有,α=mx1+(1﹣m)x2>mx1+(1﹣m)x1=x1,α=mx1+(1﹣m)x2<mx2+(1﹣m)x2=x2,得α∈(x1,x2),同理β∈(x1,x2),∴由f(x)的单调性知 0<F(x1)<F(α)、f(β)<f(x2),从而有|F(α)﹣F(β)|<|F(x1)﹣F(x2)|,符合题设.②当m≤0时,α=mx1+(1﹣m)x2≥mx2+(1﹣m)x2=x2,β=mx2+(1﹣m)x1≤mx1+(1﹣m)x1=x1,由f(x)的单调性知,F(β)≤F(x1)<f(x2)≤F(α),∴|F(α)﹣F(β)|≥|F(x1)﹣F(x2)|,与题设不符,③当m ≥1时,同理可得α≤x 1,β≥x 2,得|F (α)﹣F (β)|≥|F (x 1)﹣F (x 2)|,与题设不符, ∴综合①、②、③得 m ∈(0,1).[选修4-4坐标系与参数方程]22.在直角坐标系中,曲线C 的参数方程为,(ϕ为参数),直线l 的参数方程为(t 为参数).以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,点P 的极坐标为.(Ⅰ)求点P 的直角坐标,并求曲线C 的普通方程;(Ⅱ)设直线l 与曲线C 的两个交点为A ,B ,求|PA|+|PB|的值. 【考点】QH :参数方程化成普通方程;Q4:简单曲线的极坐标方程.【分析】(I )消参数即可得到普通方程,根据极坐标的几何意义即可得出P 的直角坐标; (II )将l 的参数方程代入曲线C 的普通方程得出A ,B 对应的参数,利用参数得几何意义得出|PA|+|PB|.【解答】解:(Ⅰ),y=sin=,∴P 的直角坐标为;由得cos φ=,sin φ=.∴曲线C 的普通方程为.(Ⅱ)将代入得t 2+2t ﹣8=0,设A ,B 对应的参数分别为t 1,t 2,则t 1+t 2=﹣2,t 1t 2=﹣8, ∵P 点在直线l 上,∴|PA|+|PB|=|t 1|+|t 2|=|t 1﹣t 2|==6.[选修4-5:不等式选讲] 23.设函数f (x )=|x ﹣a|(1)当a=2时,解不等式f(x)≥4﹣|x﹣1|;(2)若f(x)≤1的解集为[0,2], +=a(m>0,n>0)求证:m+2n≥4.【考点】R6:不等式的证明;R5:绝对值不等式的解法.【分析】对第(1)问,将a=2代入函数的解析式中,利用分段讨论法解绝对值不等式即可;对第(2)问,先由已知解集{x|0≤x≤2}确定a值,再将“m+2n”改写为“(m+2n)(+)”,展开后利用基本不等式可完成证明.【解答】解:(1)当a=2时,不等式f(x)≥4﹣|x﹣1|即为|x﹣2|≥4﹣|x﹣1|,①当x≤1时,原不等式化为2﹣x≥4+(x﹣1),得x≤﹣,故x≤﹣;②当1<x<2时,原不等式化为2﹣x≥4﹣(x﹣1),得2≥5,故1<x<2不是原不等式的解;③当x≥2时,原不等式化为x﹣2≥4﹣(x﹣1),得x≥,故x≥.综合①、②、③知,原不等式的解集为(﹣∞,﹣)∪[,+∞).(2)证明:由f(x)≤1得|x﹣a|≤1,从而﹣1+a≤x≤1+a,∵f(x)≤1的解集为{x|0≤x≤2},∴∴得a=1,∴ +=a=1.又m>0,n>0,∴m+2n=(m+2n)(+)=2+(+)≥2+2=4,当且仅当=即m=2n时及m=2,n=1时,等号成立,m+2n=4,故m+2n≥4,得证.。
山西省太原市2018届高三第三次模拟考试理文科数学试题(精编含解析)
太原市2018年高三年级模拟试题(三)文科数学一、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,则()A. B. C. D.【答案】D【解析】分析:先分别求出集合A和B,由此能求出.详解:A={x|x2﹣1<0}={x|﹣1<x<1},∴故选:D点睛:本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.2. 已知复数满足,则复数在复平面内对应的点在()A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限【答案】C【解析】由已知得,故选C。
3. 设命题函数的最小正周期为;命题函数的图象关于直线对称,则下列结论正确的是()A. 为假B. 为假C. 为假D. 为假【答案】D【解析】分析:由题设条件可先判断出两个命题的真假,再根据复合命题真假的判断规则判断出选项中复合命题的真假即可得出正确选项.详解:由于函数y=sin2x的最小正周期为π,故命题p是真命题;函数y=cosx的图象关于直线x=kπ对称,k∈Z,故q是假命题,为真命题.结合复合命题的判断规则知:p∧q为假命题,p∨q为是真命题.故选:D.点睛:本题考查复合命题的真假判断,解题的关键是正确判断所涉及命题的真假及熟练掌握复合命题的真假判断规则,本题属于高考常考题型也是对命题考查的常规题型,属于基础题.4. 若,则的大小关系为()A. B.C. D.【答案】D【解析】分析:利用指数函数与对数函数的单调性即可得出.详解:∵0<a<b<1,a b∈(0,1),log b a>log b b=1,z=log b<0,则的大小关系为.故选:D.点睛:利用指数函数对数函数及幂函数的性质比较实数或式子的大小,一方面要比较两个实数或式子形式的异同,底数相同,考虑指数函数增减性,指数相同考虑幂函数的增减性,当都不相同时,考虑分析数或式子的大致范围,来进行比较大小,另一方面注意特殊值的应用,有时候要借助其“桥梁”作用,来比较大小.5. 中国古代数学著作《孙子算经》中有这样一道算术题:“今有物不知其数,三三数之余二,五五数之余三,问物几何?”人们把此类题目称为“中国剩余定理”,若正整数除以正整数后的余数为,则记为,例如.现将该问题设计一个程序框图,执行该程序框图,则输出的等于()A. 21B. 22C. 23D. 24【答案】C【解析】从21开始,输出的数是除以3余2,除以5余3,满足条件的是23,故选C.6. 已知等比数列满足,则()A. 243B. 128C. 81D. 64【答案】B【解析】分析:利用条件确定等比数列的首项与公比,从而得到结果.详解:设等比数列的公比为,∴,∴,即∴128故选:B点睛:等比数列的基本量运算问题的常见类型及解题策略:①化基本量求通项.求等比数列的两个基本元素和,通项便可求出,或利用知三求二,用方程求解.②化基本量求特定项.利用通项公式或者等比数列的性质求解.③化基本量求公比.利用等比数列的定义和性质,建立方程组求解.④化基本量求和.直接将基本量代入前项和公式求解或利用等比数列的性质求解.7. 设不等式组表示的平面区域为,若在区域上存在函数图象上的点,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】C【解析】分析:结合二元一次不等式(组)与平面区域的关系画出其表示的平面区域,再利用函数y=log a x(a>1)的图象特征,结合区域的角上的点即可解决问题详解:作出不等式组对应的平面区域如图:由a>1,对数函数的图象经过可行域的点,满足条件,由,解得A(3,1),此时满足log a3≤1,解得a≥3,∴实数a的取值范围是:[3,+∞),故选:C.点睛:利用线性规划求最值的步骤①在平面直角坐标系内作出可行域;②考虑目标函数的几何意义,将目标函数进行变形;③在可行域内平行移动目标函数变形后的直线,从而确定最优解;④将最优解代入目标函数即可求出最大值或最小值.8. 已知函数的一个对称中心是,且,要得到函数的图象,可将函数的图像()A. 向右平移个单位长度B. 向右平移个单位长度C. 向左平移个单位长度D. 向左平移个单位长度【答案】A【解析】分析:结合条件利用余弦函数的图象和性质求得ω和φ的值,可得函数的解析式,再利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.详解:∵函数f(x)=2cos(x+φ)图象的一个对称中心为(2,0),∴+φ=kπ+,k∈Z,故可取φ=﹣,f(x)=2cos(x﹣),满足f(1)>f(3),故可将函数y=2cos x的图象向右平移个单位,得到f(x)=2cos(x﹣)的图象,故选:A.点睛:由的图象变换出的图象一般有两个途径,只有区别开这两个途径,才能灵活进行图象变换,利用图象的变换作图象时,提倡先平移后伸缩,但先伸缩后平移也经常出现无论哪种变形,请切记每一个变换总是对字母而言,即图象变换要看“变量”起多大变化,而不是“角变化”多少.途径一:先平移变换再周期变换(伸缩变换)先将的图象向左或向右平移个单位,再将图象上各点的横坐标变为原来的倍(),便得的图象.途径二:先周期变换(伸缩变换)再平移变换:先将的图象上各点的横坐标变为原来的倍(),再沿轴向左()或向右()平移个单位,便得的图象.9. 已知双曲线的实轴长为16,左焦点为,是双曲线的一条渐近线上的点,且,为坐标原点,若,则双曲线的离心率为()A. B. C. D.【答案】A【解析】由于焦点到渐近线的距离为,故,依题意有,所以离心率为.【点睛】本小题主要考查直线和双曲线的位置关系,考查双曲线渐近线的几何性质,考查三角形的面积公式和双曲线离心率的求法.设双曲线的焦点为,双曲线的渐近线为,故双曲线焦点到渐近线的距离为,故焦点到渐近线的距离为.10. 如图是某几何体的三视图,则这个几何体的体积是( )A. B. C. D.【答案】A【解析】由三视图可知,该几何体是由一个半圆柱与三棱柱组成的几何体则故选11. 已知抛物线的焦点为,准线为,是上一点,直线与抛物线交于两点,若,则( ) A. B. 8 C. 16 D.【答案】C【解析】分析:利用抛物线性质分析线段比,进而得直线斜率,写出直线的方程,再将直线的方程与抛物线y 2=4x 的方程组成方程组,消去y 得到关于x 的二次方程,最后利用根与系数的关系结合抛物线的定义即可求线段MN 的长.详解:抛物线C :的焦点为F (1,0),准线为l :x=﹣1,与x 轴交于点Q设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),M ,N 到准线的距离分别为d M ,d N ,由抛物线的定义可知|MF|=d M =x 1+1,|NF|=d N =x 2+1,于是|MN|=|MF|+|NF|=x 1+x 2+2.∵,∴,即,∴.∴,∴直线AB的斜率为,∵F(1,0),∴直线PF的方程为y=(x﹣1),将y=(x﹣1),代入方程y2=4x,得3(x﹣1)2=4x,化简得3x2﹣10x+3=0,∴x1+x2=,于是|MN|=|MF|+|NF|=x1+x2+2=+2=.故选:A.点睛:该题考查的是有关抛物线的焦点弦长的问题,以及抛物线的定义和性质,在解题的过程中,求焦点弦长的时候,也可以联立方程组,利用求得结果.12. 已知函数,若对任意的恒成立,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】B【解析】分析:对任意的x∈[1,2],f′(x)•x+f(x)>0恒成立⇔对任意的x∈[1,2],恒成立⇔对任意的x∈[1,2],2x2﹣2tx+1>0恒成立,⇔t<恒成立,求出x+在[1,2]上的最小值即可.详解:∵∴对任意的x∈[1,2],f′(x)•x+f(x)>0恒成立⇔对任意的x∈[1,2],恒成立,⇔对任意的x∈[1,2],2x2﹣2tx+1>0恒成立,⇔t<恒成立,又g(x)=x+在[1,2]上单调递增,∴,∴t<.故选:B.点睛:利用导数研究不等式恒成立或存在型问题,首先要构造函数,利用导数研究函数的单调性,求出最值,进而得出相应的含参不等式,从而求出参数的取值范围;也可分离变量,构造函数,直接把问题转化为函数的最值问题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分,将答案填在答题纸上13. 已知函数若,则实数__________.【答案】【解析】分析:先求出内层,再求外层f(2)即可.详解:∵f[f(﹣1)]=,∴f[f(﹣1)]=f(2)=a•22=4a=∴.故答案为:.点睛:(1)求分段函数的函数值,要先确定要求值的自变量属于哪一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现f(f(a))的形式时,应从内到外依次求值.(2)当给出函数值求自变量的值时,先假设所求的值在分段函数定义区间的各段上,然后求出相应自变量的值,切记要代入检验,看所求的自变量的值是否满足相应段自变量的取值范围.14. 在中,若,则角__________.【答案】【解析】分析:由三角形的内角和定理得到B+C=π﹣A,代入已知的等式中,再利用二倍角的余弦函数公式化简已知的等式,得到关于cosA的方程,求出方程的解得到cosA的值,由A的范围,利用特殊角的三角函数值即可求出A的度数详解:∵A+B+C=π,即B+C=π﹣A,∴4cos2﹣cos2(B+C)=2(1+cosA)﹣cos2A=﹣2cos2A+2cosA+3=,∴2cos2A﹣2cosA+=0,∴cosA=,又0<A<π,∴A=;点睛:本题考查了二倍角余弦公式以及解一元二次方程,属于基础题.15. 已知是单位向量,,若向量满足,则的最大值是__________.【答案】【解析】分析:通过建立直角坐标系,利用向量的坐标运算和圆的方程及数形结合即可得出.详解:∵||=||=1,且,∴可设,,.∴.∵,∴,即(x﹣1)2+(y﹣1)2=1.∴的最大值==.故答案为:.点睛:本题利用坐标法明确了向量的终点的轨迹方程,问题转化为圆上点到原点的最大距离问题.16. 已知圆,直线,在圆内任取一点,则到直线的距离大于2的概率为__________.【答案】【解析】分析:根据几何概型,求出圆心到直线的距离,利用几何概型的概率公式分别求出对应的测度即可得到结论.详解:由题意知圆的标准方程为(x﹣1)2+y2=2的圆心是(1,0),圆心到直线3x﹣4y+12=0的距离是d==3,当与3x﹣4y+12=0平行,且在直线下方距离为2的平行直线为3x﹣4y+b=0,则d==2,则|b﹣12|=10,即b=22(舍)或b=2,此时直线为3x﹣4y+2=0,则此时圆心到直线3x﹣4y+2=0的距离d=1,即三角形ACB为直角三角形,当P位于3x﹣4y+2=0时,此时P到直线l的距离大于2,则根据几何概型的概率公式得到P==故答案为:.点睛:解答几何概型问题的关键在于弄清题中的考察对象和对象的活动范围.当考察对象为点,点的活动范围在线段上时,用线段长度比计算;当考察对象为线时,一般用角度比计算,即当半径一定时,由于弧长之比等于其所对应的圆心角的度数之比,所以角度之比实际上是所对的弧长(曲线长)之比,本题点的活动范围是在圆面上.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. 已知数列满足.(1)证明数列是等差数列,并求的通项公式;(2)若数列满足,求数列的前项和.【答案】(1);(2).【解析】分析:(1)两边取倒数可得,从而得到数列是等差数列,进而可得的通项公式;(2),利用错位相减法求和即可.详解:(1)∵,∴,∴是等差数列,∴,即;(2)∵,∴,则,两式相减得,∴.点睛:用错位相减法求和应注意的问题(1)要善于识别题目类型,特别是等比数列公比为负数的情形;(2)在写出“S n”与“qS n”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“S n-qS n”的表达式;(3)在应用错位相减法求和时,若等比数列的公比为参数,应分公比等于1和不等于1两种情况求解. 18. 按照我国《机动车交通事故责任强制保险条例》规定,交强险是车主必须为机动车购买的险种,若普通7座以下私家车投保交强险第一年的费用(基准保费)统一为元,在下一年续保时,实行的是保费浮动机制,保费与上一、二、三个年度车辆发生道路交通事故的情况相关联,发生交通事故的次数越多,费率也就越高,具体浮动情况如下表:交强险浮动因素和浮动费率比率表投保类型浮动因素浮动比率上一个年度未发生有责任道路交通事故下浮10%上两个年度未发生有责任道路交通事故下浮20%上三个及以上年度未发生有责任道路交通事故下浮30%上一个年度发生一次有责任不涉及死亡的道路交通事故0%上一个年度发生两次及两次以上有责任不涉及死亡的道路上浮10%交通事故上一个年度发生有责任道路交通死亡事故上浮30%某机构为了研究某一品牌普通7座以下私家车的投保情况,随机抽取了80辆车龄已满三年的该品牌同型号私家车在下一年续保时的情况,统计得到了下面的表格:类型数量20101020155(1)根据上述样本数据,估计一辆普通7座以下私家车(车龄已满3年)在下一年续保时,保费高于基准保费的概率;(2)某销售商专门销售这一品牌的二手车,且将下一年的交强险保费高于基准保费的车辆记为事故车.①若该销售商部门店内现有6辆该品牌二手车(车龄已满3年),其中两辆事故车,四辆非事故车.某顾客在店内随机挑选两辆车,求这两辆车中恰好有一辆事故车的概率;②以这80辆该品牌车的投保类型的频率代替一辆车投保类型的概率.该销售商一次购进120辆(车龄已满三年)该品牌二手车,若购进一辆事故车亏损4000元,一辆非事故车盈利8000元.试估计这批二手车一辆车获得利润的平均值.【答案】(1);(2)①;②.【解析】分析:(1)根据题意易得所求概率为;(2)①设两辆事故车为,四辆非事故车为,从这六辆车中随机挑取两辆车共有15种情况,两辆车中恰有一车事故车共有8种情况,从而得到所求概率,②由统计数据可知,若该销售商一次购进120辆(车龄已满三年)该品牌二手车中,有事故车30辆,非事故车90辆,从而求得这批二手车一辆车获得利润的平均值详解:(1)所求概率为;(2)①设两辆事故车为,四辆非事故车为,从这六辆车中随机挑取两辆车共有,,共15种情况,其中两辆车中恰有一车事故车共有,8种情况,所以所求概率为;②由统计数据可知,若该销售商一次购进120辆(车龄已满三年)该品牌二手车中,有事故车30辆,非事故车90辆,所以一辆获得利润的平均值为.点睛:有关古典概型的概率问题,关键是正确求出基本事件总数和所求事件包含的基本事件数:1.基本事件总数较少时,用列举法把所有基本事件一一列出时,要做到不重复、不遗漏,可借助“树状图”列举;2.注意区分排列与组合,以及计数原理的正确使用.19. 已知空间几何体中,与均为边长为2的等边三角形,为腰长为3的等腰三角形,平面平面,平面平面分别为的中点.(1)求证:平面平面;(2)求三棱锥的体积.【答案】(1)见解析;(2).【解析】分析:(1)要证平面平面,转证平面,平面即可;(2)由(1)知平面,所以点到平面的距离与点到平面的距离相等,利用等体积法有,从而得到结果.详解:证明:(1)取中点,连结,∵为等腰三角形,∴,又平面平面平面,∴平面,同理可证平面,∴,∵平面平面,∴平面,又分别为中点,∴,∵平面平面,∴平面,又,∴平面平面;(2)连结,取中点,连结,则,由(1)知平面,所以点到平面的距离与点到平面的距离相等,又是边长为2的等边三角形,∴,又平面平面,平面平面平面,∴平面,∴平面,∴,又为中点,∴,又,∴,∴.点睛:空间几何体体积问题的常见类型及解题策略(1)若所给定的几何体是可直接用公式求解的柱体、锥体或台体,则可直接利用公式进行求解.(2)若所给定的几何体的体积不能直接利用公式得出,则常用转换法、分割法、补形法等方法进行求解.(3)若以三视图的形式给出几何体,则应先根据三视图得到几何体的直观图,然后根据条件求解.20. 已知抛物线的焦点也是椭圆的一个焦点,点在椭圆短轴上,且.(1)求椭圆的方程;(2)设为椭圆上的一个不在轴上的动点,为坐标原点,过椭圆的右焦点作的平行线,交曲线于两点,求面积的最大值.【答案】(1);(2).【解析】分析:(1)由题意布列关于a,b的方程组,从而得到椭圆的方程;(2)设,直线的方程为,与椭圆方程联立可得,利用根与系数的关系得到,进而表示面积,结合换元法及对勾函数的性质求最值即可.详解:(1)由,知焦点坐标为,所以,由已知,点的坐标分别为,又,于是,解得,所以椭圆的方程为;(2)设,直线的方程为,由,可得,则,所以,令,则,所以在上单调递增,所以当时,取得最小值,其值为9.所以的面积的最大值为.点睛:圆锥曲线中最值与范围问题的常见求法:(1)几何法:若题目的条件和结论能明显体现几何特征和意义,则考虑利用图形性质来解决;(2)代数法:若题目的条件和结论能体现一种明确的函数关系,则可首先建立目标函数,再求这个函数的最值.在利用代数法解决最值与范围问题时常从以下几个方面考虑:①利用判别式来构造不等关系,从而确定参数的取值范围;②利用隐含或已知的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围;③利用基本不等式求出参数的取值范围;④利用函数的值域的求法,确定参数的取值范围.21. 已知函数.(1)当时,求的单调区间;(2)当时,证明:.【答案】(1)在上单调递减,在上单调递增;(2)见解析.【解析】分析:(1) )求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间;(2)当时,,要证,即证.详解:(1)时,,因为,故时,;时,,所以在上单调递减,在上单调递增;(2)当时,,令,则,显然在上单调递增,且,所以在上存在唯一零点,又时,时,,所以时,,由,得,∴,综上,当时, .点睛:利用导数证明不等式常见类型及解题策略(1) 构造差函数.根据差函数导函数符号,确定差函数单调性,利用单调性得不等量关系,进而证明不等式.(2)根据条件,寻找目标函数.一般思路为利用条件将求和问题转化为对应项之间大小关系,或利用放缩、等量代换将多元函数转化为一元函数.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.22. 选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系中,圆的参数方程为(为参数),以为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求圆的普通方程;(2)直线的极坐标方程是,射线与圆的交点为,与直线的交点为,求线段的长.【答案】(1);(2)1.【解析】分析:(1)消去参数即可得普通方程;(2)将圆的普通方程为极坐标方程得,直线的极坐标方程是,将代入求极径,作差可得解.详解:(1)∵圆的参数方程为∴圆的普通方程为;(2)化圆的普通方程为极坐标方程得,设,则由,解得,设,则由,解得,∴点睛:该题考查的是有关坐标系与参数方程的问题,在解题的过程中,一定要时刻关注由参数方程向普通方程转化,直角坐标方程与极坐标方程的互化规律求得结果,尤其第二问中用的方法,将两个方程都用极坐标方程表示,利用极径的意义解决问题,这个是我们不常用的.23. 选修4-5:不等式选讲设函数.(1)求的最小值及取得最小值时的取值范围;(2)若不等式的解集为,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】分析:(1)利用绝对值三角不等式,求得的最小值,以及取得最小值时x的取值范围;(2)当不等式的解集为,函数恒成立,即的图象恒位于直线的上方,数形结合求得的取值范围.详解:(1)∵函数,故函数的最小值为3,此时;(2)当不等式的解集为,函数恒成立,即的图象恒位于直线的上方,函数,而函数表示过点,斜率为的一条直线,如图所示:当直线过点时,,∴,当直线过点时,,∴,数形结合可得的取值范围为.点睛:恒成立问题的解决方法:(1)f(x)<m恒成立,须有[f(x)]max<m;(2)f(x)>m恒成立,须有[f(x)]min>m;(3)不等式的解集为R,即不等式恒成立;(4)不等式的解集为空集,即不等式无解.。
山西省太原市2018届高三3月模拟考试(一)数学理试题Word版含解析
太原市2018年高三模拟试题(一)
数学试卷(理工类)
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,则()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】,所以,选
A.
2. 若复数在复平面内对应的点在第四象限,则实数的取值范围是()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】,所以,选A.
3. 已知命题;命题若,则,则下列为真命题的是()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,所以命题为真;命题为假,所以为真,选 B.
4. 执行如图所示的程序框图,输出的值为()
A. B. C. 3 D. 2
【答案】D
【解析】,所以,选 D.
5. 已知等比数列中,,则()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,所以因为,所以
因此选B.
6. 函数的图像大致为()
A. B.。
山西省太原市2018届高三第三次模拟考试理科数学试题(解析版)
太原市2018年高三年级模拟试题(三)理科数学一、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,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】详解:解不等式得集合A,B进而求,再求交集即可.分析:集合,,则.故选C.点睛:本题主要考查了集合的运算,属于基础题.2. 若,则的值为()A. 3B. 5C.D.【答案】D【解析】分析:由复数的除法运算得,进而求模即可.详解:由,可得..故选D.点睛:本题主要考查了复数的除法运算及复数模的概念,属于基础题.3. “”是“”恒成立的()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【答案】A【解析】设成立;反之,,故选A.4. 若,则的大小关系为( )A. B.C.D.【答案】D 【解析】因为,所以..,所以,. 综上:.故选D.5. 中国古代数学著作《孙子算经》中有这样一道算术题:“今有物不知其数,三三数之余二,五五数之余三,问物几何?”人们把此类题目称为“中国剩余定理”,若正整数除以正整数后的余数为,则记为,例如.现将该问题设计一个程序框图,执行该程序框图,则输出的等于( )A. 21B. 22C. 23D. 24 【答案】C【解析】从21开始,输出的数是除以3余2,除以5余3,满足条件的是23,故选C. 6. 已知展开式中的系数为0,则正实数( )A. 1B.C.D. 2【答案】B【解析】分析:由二项展开的通项公式得的展开式的通项公式,再与相乘得项,令其系数等于0可得解.详解:的展开式的通项公式为:.令得:;令得:.展开式中为:.由题意知,解得(舍)或.故选B.点睛:求二项展开式有关问题的常见类型及解题策略(1)求展开式中的特定项.可依据条件写出第r+1项,再由特定项的特点求出r值即可.(2)已知展开式的某项,求特定项的系数.可由某项得出参数项,再由通项写出第r+1项,由特定项得出r 值,最后求出其参数.7. 已知数列的前项和,若,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】详解:由,得,数列是从第二项起的等比数列,公比为4,利用即可得解.详解,由,可得.两式相减可得:.即.数列是从第二项起的等比数列,公比为4,又所以.所以.故选B.点睛:给出与的递推关系,求a n,常用思路是:一是利用转化为a n的递推关系,再求其通项公式;二是转化为S n的递推关系,先求出S n与n之间的关系,再求a n.8. 如图是正四面体的平面展开图,分别是的中点,在这个正四面体中:①与平行;②与为异面直线;③与成60°角;④与垂直.以上四个命题中,正确命题的个数是()A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】C【解析】分析:正四面体的平面展开图复原为正四面体A(B、C)﹣DEF,①,依题意,MN∥AF,而DE与AF异面,从而可判断DE与MN不平行;②,假设BD与MN共面,可得A、D、E、F四点共面,导出矛盾,从而可否定假设,肯定BD与MN为异面直线;③,依题意知,GH∥AD,MN∥AF,∠DAF=60°,于是可判断GH与MN成60°角;④,连接GF,那么A点在平面DEF的射影肯定在GF上,通过线面垂直得到线线垂直.详解:将正四面体的平面展开图复原为正四面体A(B、C)﹣DEF,如图:对于①,M、N分别为EF、AE的中点,则MN∥AF,而DE与AF异面,故DE与MN不平行,故①错误;对于②,BD与MN为异面直线,正确(假设BD与MN共面,则A、D、E、F四点共面,与ADEF为正四面体矛盾,故假设不成立,故BD与MN异面);对于③,依题意,GH∥AD,MN∥AF,∠DAF=60°,故GH与MN成60°角,故③正确;对于④,连接GF,A点在平面DEF的射影A1在GF上,∴DE⊥平面AGF,DE⊥AF,而AF∥MN,∴DE与MN垂直,故④正确.综上所述,正确命题的序号是②③④,故答案为:②③④.点睛:本题主要考察了空间中的两直线的位置关系,需要一定的空间能力,属于中档题.9. 已知抛物线的焦点为,准线为,是上一点,直线与抛物线交于两点,若,则()A. B. 8 C. 16 D.【答案】A【解析】分析:利用抛物线性质分析线段比,进而得直线斜率,写出直线的方程,再将直线的方程与抛物线y2=4x的方程组成方程组,消去y得到关于x的二次方程,最后利用根与系数的关系结合抛物线的定义即可求线段MN的长.详解:抛物线C:的焦点为F(1,0),准线为l:x=﹣1,与x轴交于点Q设M(x1,y1),N(x2,y2),M,N到准线的距离分别为d M,d N,由抛物线的定义可知|MF|=d M=x1+1,|NF|=d N=x2+1,于是|MN|=|MF|+|NF|=x1+x2+2.∵,∴,即,∴.∴,∴直线AB的斜率为,∵F(1,0),∴直线PF的方程为y=(x﹣1),将y=(x﹣1),代入方程y2=4x,得3(x﹣1)2=4x,化简得3x2﹣10x+3=0,∴x1+x2=,于是|MN|=|MF|+|NF|=x1+x2+2=+2=.故选:A.点睛:该题考查的是有关抛物线的焦点弦长的问题,以及抛物线的定义和性质,在解题的过程中,求焦点弦长的时候,也可以联立方程组,利用求得结果.10. 已知函数的图象过点,且在上单调,同时的图象向左平移个单位之后与原来的图象重合,当,且时,,则()A. B. -1 C. 1 D.【答案】B【解析】分析:由题意求得φ、ω的值,写出函数f(x)的解析式,求图象的对称轴,得x1+x2的值,再求f(x1+x2)的值.详解:由函数的图象过点,∴,解得,又,∴,∴;又的图象向左平移π个单位之后为,由两函数图象完全重合知;又,∴,∴ω=2;∴,令,得其图象的对称轴为当,对称轴.∴,∴故选B.点睛:本题主要考查的是有关确定函数解析式的问题,在求解的过程中,需要明确正弦型曲线的对称轴的位置,,以及函数的性质,是高考中的常考知识点;对于三角函数解答题中,当涉及到周期,单调性,单调区间以及最值等都属于三角函数的性质,利用三角函数的性质求解.11. 下图是某四棱锥的三视图,网格纸上小正方形的边长为1,则该四棱锥的外接球的表面积为()A. B. C. D.【答案】C【解析】分析:还原几何体得四棱锥,根据球心到各顶点的距离相等列方程可得解.详解:根据三视图得出:该几何体是镶嵌在正方体中的四棱锥O﹣ABCD,正方体的棱长为2,A,D为棱的中点其中.根据几何体可以判断:球心应该在过A,D的平行于底面的中截面上,设球心到截面BCO的距离为x,则到AD的距离为:4﹣x,∴R2=x2+()2,R2=22+(4﹣x)2,解得出:,该多面体外接球的表面积为:4πR2=,故选:C.点睛:对于外接球问题,若是锥体,可以先找底面外接圆的圆心,过圆心做底面的垂线,再做一条侧棱的中垂线,两条直线的交点就是球心,构造平面几何关系求半径.12. 设函数满足,则时,的最小值为()A. B. C. D.【答案】D【解析】对于等式,因为,故此等式可化为:,且.令,..当时,,单调递增,故,因此当时,恒成立.因为,所以恒成立.因此,在上单调递增,的最小值为.故本题正确答案为D.点睛:本题主要考察导数的灵活应用,技巧性很强,关键是把条件等式化为的形式,再构造函数即可求解.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13. 由曲线与直线所围成的图形的面积是__________.【答案】【解析】由定积分的几何意义可得:封闭图形的面积.14. 已知双曲线的实轴长为16,左焦点为是双曲线的一条渐近线上的点,且,为坐标原点,若,则双曲线的离心率为__________.【答案】【解析】分析:求得双曲线C一条渐近线方程为,运用点到直线的距离公式,得,结合勾股定理和三角形的面积公式,化简整理解方程可得,进而得到双曲线的离心率.详解:双曲线的实轴长为16,所以,.设,双曲线C一条渐近线方程为,可得,即有,由,可得,所以,又,解得a=8,b=4,c=4,可得离心率为:.故答案为:.点睛:(1)本题主要考查双曲线的简单几何性质和离心率的计算,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力和基本运算能力. (2)圆锥曲线的离心率常见的有两种方法:公式法和方程法. 公式法就是先根据已知条件求出和,或者的关系,再代入离心率的公式化简求解.方程法就是把已知的等式化简可以得到一个关于和的方程,再把该方程化为关于离心率的一次或二次方程,直接计算出离心率.15. 要从甲、乙等8人中选4人在座谈会上发言,若甲、乙都被选中,且他们发言中间恰好间隔一人,那么不同的发言顺序共有__________种(用数字作答).【答案】120【解析】分析:先选一个插入甲乙之间(甲乙需排列),再选一个排列即可.详解:先从除了甲乙以外的6人中选一人,安排在甲乙中间,有种,最后再选出一人和刚才的三人排列得:.故答案为:120.点睛:求解排列、组合问题常用的解题方法:(1)元素相邻的排列问题——“捆邦法”;(2)元素相间的排列问题——“插空法”;(3)元素有顺序限制的排列问题——“除序法”;(4)带有“含”与“不含”“至多”“至少”的排列组合问题——间接法. 16. 已知数列与满足,且,则__________.【答案】【解析】分析:令和,得,令,得①,令,得,②①-②得:,利用累加求通项即可.详解:由,当,;当,.由,令,得:,①令,得:,②①-②得:.从而得:,,…….上述个式子相加得:.由①式可得:,得.所以.故答案为:.点睛:本题主要考虑数列的递推关系求通项,关键在于找到数列与的隔项特征,属于难题.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. 已知的内切圆面积为,角所对的边分别为,若.(1)求角;(2)当的值最小时,求的面积.【答案】(1);(2).【解析】分析:(1)由正弦定理将边化角得,进而得;(2)由内切圆的性质得,由余弦定理得,进而得,化简得,或,又,所以,从而得当时,的最小值为6,进而得面积.详解:(1)由正弦定理得,∴,∵,∴,∴.(2)由余弦定理得,由题意可知的内切圆半径为1,如图,设圆为三角形的内切圆,为切点,可得,则,于是,化简得,所以或,又,所以,即,当且仅当时,的最小值为6,此时三角形的面积.点睛:本题主要考察了正余弦定理的灵活应用及三角形内切圆的性质,属于中档题.18. 如图,在梯形中,,四边形为矩形,平面,点是线段的中点.(1)求证:平面;(2)求平面与平面所成的锐二面角的余弦值.【答案】(1)见解析;(2).【解析】分析:(1)在梯形中,易得,再有平面,,即可得,从而得证;(2)建立空间直角坐标系,分别求得平面和平面的法向量,由法向量的夹角余弦求解即可.详解:(1)在梯形中,∵,∴,又∵,∴,∴,∴,即.∵平面,平面,∴,而,∴平面,∵,∴平面;(2)建立如图所示空间直角坐标系,设,则,∴,设为平面的一个法向量,由得,取,则,∵是平面的一个法向量,∴.点睛:本题主要考查线面垂直的判定定理以及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.19. 按照我国《机动车交通事故责任强制保险条例》规定,交强险是车主必须为机动车购买的险种,若普通7座以下私家车投保交强险第一年的费用(基准保费)统一为元,在下一年续保时,实行的是保费浮动机制,保费与上一、二、三个年度车辆发生道路交通事故的情况相关联,发生交通事故的次数越多,费率也就越高,具体浮动情况如下表:某机构为了研究某一品牌普通7座以下私家车的投保情况,随机抽取了80辆车龄已满三年的该品牌同型号私家车在下一年续保时的情况,统计得到了下面的表格:以这80辆该品牌车的投保类型的频率代替一辆车投保类型的概率,完成下列问题:(1)某家庭有一辆该品牌车且车龄刚满三年,记为该车在第四年续保时的费用,求的分布列;(2)某销售商专门销售这一品牌的二手车,且将下一年的交强险保费高于基准保费的车辆记为事故车.①若该销售商购进三辆(车龄已满三年)该品牌二手车,求这三辆车中至少有2辆事故车的概率;②假设购进一辆事故车亏损4000元,一辆非事故盈利8000元,若该销售商一次购进100辆(车龄已满三年)该品牌二手车,求其获得利润的期望值.【答案】(1)见解析;(2)①;②见解析.【解析】分析:(1)根据题意可知的可能取值为,由统计数据可知其概率,进而得分布列;(2)①由统计数据可知任意一辆该品牌车龄已满三年的二手车为事故车的概率为,三辆车中至少有2辆事故车的概率为;(3)设为该销售商购进并销售一辆二手车的利润,的可能取值为,即可得出分布列与数学期望.详解:(1)由题意可知的可能取值为,由统计数据可知:,所以的分布列为(2)①由统计数据可知任意一辆该品牌车龄已满三年的二手车为事故车的概率为,三辆车中至少有2辆事故车的概率为;②设为该销售商购进并销售一辆二手车的利润,的可能取值为.所以的分布列为:所以,所以该销售商一次购进100辆该品牌车龄已满三年的二手车获得利润的期望为万元.点睛:求解离散型随机变量的数学期望的一般步骤:①“判断取值”,即判断随机变量的所有可能取值以及取每个值所表示的意义;②“探求概率”,即利用排列组合、枚举法、概率公式(常见的有古典概型公式、几何概型公式、互斥事件的概率加法公式、独立事件的概率公式以及对立事件的概率公式等),求出随机变量取每个值时的概率;③“写分布列”,即按规范形式写出分布列,并注意用分布列的性质检验所求的分布列或某事件的概率是否正确;④“求期望”,一般利用离散型随机变量的数学期望的定义求期望.对于某些实际问题中的随机变量,如果能够断定它服从某常见的典型分布(如二项分布),则此随机变量的期望可直接利用这种典型分布的期望公式()求得.因此,应熟记常见的典型分布的期望公式,可加快解题速度.20. 已知椭圆的一个焦点为,离心率为.不过原点的直线与椭圆相交于两点,设直线,直线,直线的斜率分别为,且成等比数列.(1)求的值;(2)若点在椭圆上,满足的直线是否存在?若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由.【答案】(1);(2)见解析.【解析】分析:(1)由离心率公式及基本量运算可得,从而得方程;设直线的方程为,由,得,由已知,利用韦达定理带入可得;(2)假设存在直线满足题设条件,且设,由,得,代入椭圆方程得:,整理得,由韦达定理带入可得,可知直线不存在.详解:(1)由已知得,则,故椭圆的方程为;设直线的方程为,由,得,则,由已知,则,即,所以;(2)假设存在直线满足题设条件,且设,由,得,代入椭圆方程得:,即,则,即,则,所以,化简得:,而,则,此时,点中有一点在椭圆的上顶点(或下顶点处),与成等比数列相矛盾,故这样的直线不存在. 点睛:本题主要考察了直线与椭圆的位置关系,将向量问题坐标化得到方程,进而利用直线和椭圆联立,结合韦达定理即可得解,属于中档题.21. 已知函数的最大值为.(1)若关于的方程的两个实数根为,求证:;(2)当时,证明函数在函数的最小零点处取得极小值.【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】分析:(1)本小问的解决方法是利用这个条件,得到含有的等式,对等式进行变形处理,使得等式左边是,右边是分式。
山西省太原市2018届高三第三次模拟考试理科综合试卷(PDF版)
队为细胞内新细胞器的构建提供原料,即细胞结构的再循环
衰老的细胞进入编程死亡过程中的细胞内的吞噬
仏
匕清除降解细胞内受损伤的细胞结构、衰老的细胞器
3 ‘下列关于癌症防治的叙述,不;喷的是
八.促进癌细胞“自杀”的同时并不影响机体健康
民开发靶向药物
匸.某些化疗药物能够通过损伤癌细胞的0 8 八间接诱导细胞凋亡
八.海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、冰冻法 1 氯碱工业中采用阴离子交换膜可提高产品的纯度 0 ^ 由 ^[化 1 6 只20 得 到 无 水 的 关 键 是 要 低 温 小 火 烘 干 13.溴工业中③、④的目的是为了富集溴元素,溴元素在反应③、⑤中均被氧化,在反应④中
被还原 1 设 IV八为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述正确的是
11.短周期主族元素只、乂、丫、2 、^1的原子序数依次增大,它们分别位于三个周期。V 和 V 同
主族,火山喷口附近或地壳的岩层中存在游离态的从,X 元素的最高价氧化物对应的水化
物与其气态氢化物相遇会有白烟。这五种元素组成一种离子化合物0 ,取一定量0 溶于
蒸馏水得到溶液,向此溶液中滴加稀氢氧化钠溶液,产生沉淀的物质的量与氢氧化钠榕液
―、选择题:本题共1 3 小题,毎小题6 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 ^下列关于生命的物质基础和结构基础的相关叙述,正确的是
八.线粒体内膜Biblioteka 叶绿体内膜是真核细胞产生八丁?的场所
民蛋白质、核酸和糖原的单体分别是氨基酸、核苷酸和葡萄糖
0 ^ 有氧呼吸时,产物水中的氢全部来自于丙酮酸和参加反应的水
加效应相同且具叠加性,3孔 和 。决定白色。将粒色最浅和最深的植株杂交得到巧。I 的
山西省太原五中2018届高三3月阶段练习数学(理)试卷(含答案)
太原五中2017—2018学年度第二学期阶段性练习高三数学(理)命题:刘锦屏李廷秀(2018.3.28)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.已知集合A={x|y=﹣2x﹣1},B={y|y=x2},则A∩B=()A.{(﹣1,1)} B.[0,+∞)C.(﹣1,1)D.∅2.给出下列两个命题:命题p:若在边长为1的正方形ABCD内任取一点M,则|MA|≤1的概率为.命题q:若函数f(x)=x+,(x∈[1,2)),则f(x)的最小值为4.则下列命题为真命题的是()A.p∧q B.¬p C.p∧(¬q)D.(¬p)∧(¬q)3.不等式|lo x﹣4i|≥|3+4i|成立时x的取值范围是()A.B.(0,1]∪[0,+∞)C.∪[8,+∞)D.(0,1)∪(8,+∞)4.执行如图所示的程序框图,如果输入非负数x,y,那么输出的S的最大值为()A.0 B.1 C.2 D.35.某电商设计了一种红包,打开每个红包都会获得三种福卡(“和谐”、“爱国”、“敬业”)中的一种,若集齐三种卡片可获得奖励,小明现在打开4个此类红包,则他获奖的概率为()A.B.C.D.6.函数,若,且函数f(x)的图象关于直线对称,则以下结论正确的是()A.函数f(x)的最小正周期为B.函数f(x)的图象关于点对称C.函数f(x)在区间上是增函数D.由y=2cos2x的图象向右平移个单位长度可以得到函数f(x)的图象7.已知直线和圆x2+y2=r交于A,B两点,O为原点,若,则实数r=()A.4 B.2 C.1 D.8.如图是某几何体的三视图,正视图是等边三角形,侧视图和俯视图为直角三角形,则该几何体外接球的表面积为()A.B.8πC.9πD.9.我市某高中从高三年级甲、乙两个班中各选出7名学生参加2018年全国高中数学联赛(山西初赛),他们取得的成绩(满分140分)的茎叶图如图所示,其中甲班学生成绩的中位数是81,乙班学生成绩的平均数是86,若正实数a,b满足a,G,b成等差数列且x,G,y成等比数列,则的最小值为()A.B.2 C.D.910.已知双曲线x2﹣=1的左顶点为A1,右焦点为F2,P为双曲线右支上一点,则•最小值为()A.﹣2 B.﹣C.1 D.011.已知a,b,c∈R,且满足b2+c2=1,如果存在两条互相垂直的直线与函数f(x)=ax+bcosx+csinx 的图象都相切,则a+c的取值范围是()A.[﹣2,2] B. C. D.12.设函数f(x)=(x﹣a)2+(ln x2﹣2a)2,其中x>0,a∈R,存在x0使得f(x0)≤b成立,则实数b的最小值为()A.B.C.D.1二.填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答卷纸的相应位置上)13.已知a>0,展开式的常数项为15,则=.14.若,则=.15.在△ABC中,AB=2,AC=4,,且M,N是边BC的两个三等分点,则=.16.如图,将若干个点摆成三角形图案,每条边(包括两个端点)有n(n>1,n∈N)个点,相应的图案中总的点数记为a n.则=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)ABC ∆的内角的对边分别是,,a b c ,满足2222a b c +=.(1)若,13A b π==,求ABC ∆的面积;(2)求tan tan CA. 18.(本小题满分12分)某市有两家共享单车公司,在市场上分别投放了黄、蓝两种颜色的单车,已知黄、蓝两种颜色的单车的投放比例为2:1.监管部门为了了解两种颜色的单车的质量,决定从市场中随机抽取5辆单车进行体验,若每辆单车被抽取的可能性相同.(1)求抽取的5辆单车中有2辆是蓝色颜色单车的概率;(2)在骑行体验过程中,发现蓝色单车存在一定质量问题,监管部门决定从市场中随机地抽取一辆送技术部门作进一步抽样检测,并规定若抽到的是蓝色单车,则抽样结束,若抽取的是黄色单车,则将其放回市场中,并继续从市场中随机地抽取下一辆单车,并规定抽样的次数最多不超过n(*N n ∈)次.在抽样结束时,已取到的黄色单车以ξ表示,求ξ的分布列和数学期望. 19. (本小题满分12分)如图,在四棱锥P -ABCD 中,PC ⊥平面ABCD ,底面ABCD 是直角梯形,⊥AB AD ,AB //CD ,222AB AD CD ===,E 是PB 上的点.(1)求证:平面EAC ⊥平面PBC ;(2)若E 是PB 的中点,且二面角P AC E --的余弦值为63,求直线PA 与平面EAC 所成角的余弦值. 20. (本小题满分12分)已知椭圆C 的中心在原点,离心率为22,圆E :(x -1)2+y 2=1的圆心是椭圆C 的一个焦点. (1)求椭圆C 的方程;(2)如图,过椭圆C 上且位于y 轴左侧的一点P 作圆E 的两条切线,分别交y 轴于点M 、N .试推断是否存在点P ,使|MN |=143?若存在,求点P 的坐标;若不存在,请说明理由.21. (本小题满分12分)设函数f (x )=x 2﹣2x +alnx (a ∈R )(1)当a=2时,求函数f (x )在点(1,f (1))处的切线方程; (2)若函数f (x )存在两个极值点x 1,x 2(x 1<x 2) ①求实数a 的取值范围; ②221ln23)(-->x x f 证明: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.做答时,用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的标号涂黑.22. (本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,以O 为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线1C 的极坐标方程为sin 4ρθ=,曲线2C 的极坐标方程为22cos 4sin 10ρρθρθ--+=,曲线3C 的极坐标方程为()4R πρθ∈=(1)求1C 与2C 的直角坐标方程;(2)若2C 与1C 的交于P 点,2C 与3C 交于A 、B 两点,求PAB ∆的面积.23. (本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数()()31f x x a x a R =++-∈. (1)当1a =-时,求不等式()1f x ≤的解集;(2)设关于x 的不等式()31f x x ≤+的解集为M ,且1,14M ⎡⎤⊆⎢⎥⎣⎦,求a 的取值范围.太原五中2017—2018学年度第二学期阶段性练习高 三 数 学(理)命题: 刘锦屏 李廷秀 (2018.3.28)一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
太原市2018年高三年级模拟试题一数学(理科)试卷解析
太原市2018年高三模拟试题(一)数学试卷(理工类)一、选择题:本题共12道小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1. 已知集合{}⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧<⎪⎭⎫ ⎝⎛==>==1,21|,2,log |2x y y B x x y y A x ,则=B A ( )()+∞,1.A ⎪⎭⎫⎝⎛210.,B ⎪⎭⎫ ⎝⎛∞+,21.C ⎪⎭⎫ ⎝⎛121.,D2. 若复数imiz ++=11在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围是( ) 11.,-A 01.,-B ∞+,1.C 1,.--∞D所以⎩⎨⎧<->+0101m m 解得()1,1-∈m 3. 已知命题01,:0200≥+-∈∃x x R x p ;命题:q 若,b a <,则ba 11>.则下列为真命题的是( ) q p A ∧. q p B ⌝∧. q p C ∧⌝. q p D ⌝∧⌝.4. 执行如图所示的程序框图,输出S 的值为( )3log 213.2+A 3log .2B 3.C 2.D5. 已知等比数列n a 中,1238523,8a a S a a a +=-=,则=1a ( )21.A 21.-B 92.-C 91.-D6.函数2||In x y x x=+的图像大致为A B C D 7.已知不等式22ax by -≤在平面区域{(x,y)||x |1|y |1}≤≤且上恒成立,若a b +的最大值和最小值分别为M 和m ,则Mm 的值为.4A .2B .4C - .2D -点T(2,0)-时最小,最小为2m =-,所以4Mm =-8.已知抛物线22(p 0)y px =>的焦点为F ,准线为,,l A B 是抛物线上的两个动点,且满足60AFB ∠=o 。
设线段AB 的中点M 在l 上的投影为N ,则.|AB|2|MN |A ≥B.2|AB|3|MN |≥C.|AB|3|MN |≥D.|AB||MN |≥9.某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是4.3A 8.3B .2C .4D10.已知函数(x)2sin(x ),f ωϕ=+ 若()2,()0,4f f ππ==在(,)43ππ上具有单调性,那么ω的取值共有.6A 个 .7B 个 .8C 个 .9D 个11.三棱锥D ABC -中,CD ABC ⊥底面,ABC ∆为正三角形,若//,2AE CD AB CD AE ===,则三棱锥D ABC -与三棱锥E ABC -的公共部分构成的几何体的外接球的体积为( )A. B. C.203π D.12.设函数2()ln 2f x x x x =-+,若存在区间[]1,[,)2a b ⊆+∞,使()f x 在[],a b 上的值域为()()2,2k a k b ⎡++⎤⎣⎦,则k 的取值范围是( ) A.92ln 2(1,)4+ B.92ln 21,4+⎡⎤⎢⎥⎣⎦C.92ln 2(1,]10+ D.92ln 21,10+⎡⎤⎢⎥⎣⎦二、填空题:本大题共四道,每小题5分,共20分。
山西省太原市2018届高考一模数学试卷(理)有答案AlUqMH
太原五中2017-2018学年度第二学期阶段性检测高 三 数 学(理)出题人、校对人:刘晓瑜、郭舒平、董亚萍、刘锦屏、凌河、闫晓婷(2018.4.2) 一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1、已知{}{}2ln(1),2,xP x y x Q y y x P ==-==∈,则=P Q I ( ).A (0,1) .B 1(,1)2 .C 1(0,)2.D (1,2)2、已知复数(2a iz i i+=-为虚数单位)在复平面内对应的点在第三象限,则实数a 的取值范围是( ) .A 1(2,)2- .B 1(,2)2- .C (,2)-∞- .D 1(+)2∞, 3、在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别是,,a b c ,若直线cos cos 0bx y A B ++=与cos cos 0ax y B A ++=平行,则ABC ∆一定是( ).A 锐角三角形 .B 等腰三角形 .C 直角三角形 .D 等腰或直角三角形4、在区间[1,5]随机地取一个数m ,则方程22241x m y +=表示焦点在y 轴上的椭圆的概率是( ).A 15 .B 14 .C 35 .D 345、若2012(21)n n n x a a x a x a x +=++++L 的展开式中的二项式系数和为32,则12+n a a a ++=L ( ).A 241 .B 242 .C 243 .D 2446、《算法统宗》是中国古代数学名著,由明代数学家程大位所著,该著作完善了珠算口诀,确立了算盘用法,完成了由筹算到珠算的彻底转变,对我国民间普及珠算和数学知识起到了很大的作用.如图所示的程序框图的算法思路源于该著作中的“李白沽酒”问题,执行该程序框图,若输出的m 的值为0,则输入的a 的值为( ).A 218 .B 4516 .C 9332.D 189647、已知等比数列{}n a 的前n 项和是n S ,则下列说法一定成立的是( ).A 若30a >,则20150a < .B 若40a >,则20140a <.C 若30a >,则20150S > .D 若40a >,则20140S >8、已知k R ∈,点(,)P a b 是直线2x y k +=与圆22223x y k k +=-+的公共点,则ab 的最大值为( ).A 15 .B 9 .C 1 .D 53-9、若不等式组20510080x y x y x y -+≥⎧⎪-+≤⎨⎪+-≤⎩,所表示的平面区域存在点00(,)x y ,使00+20x ay +≤成立,则实数a 的取值范围是( ).A 1a ≤- .B 1a <- .C 1a > .D 1a ≥10、平行四边形ABCD 中,1,1,2-=⋅==AD AB AD AB ,点M 在边CD 上,则MB MA ⋅的最大值为( ).A 5 .B 2 .C 221- .D 31-11、已知12,F F 是双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左、右焦点,过1F 的直线l 与双曲线的左支交于点A ,与右支交于点B ,若a AF 21=,3221π=∠AF F ,则=∆∆221ABF F AF S S ( ).A 1 .B 21 .C 31 .D 3212、不等式2ln (2)2x x x m x m ++-≤有且只有一个整数解,则m 的取值范围为( ).A [1,)-+∞ .B (,44ln 2][1,)-∞---+∞U .C (,33ln3][1,)-∞---+∞U .D (44ln 2,33ln3][1,)-----+∞U第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题—第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题—第23题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分 13、121(1sin 2)x x dx --+=⎰.14、已知函数()x f x e =,2()1(,)g x ax bx a b R =++∈,当0a =时,若()()f x g x ≥对任意的x R ∈恒成立,则b 的取值范围是 .15、如图是某四面体的三视图,则该四面体的体积为 .16、已知数列{}n a 满足22(2)(2)n n na n a n n λ+-+=+,其中121,2a a ==,若1n n a a +<对n N *∀∈恒成立,则实数λ的取值范围是 .三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17、(本小题满分12分)正视图侧视图俯视图12 212已知23BAC P π∠=,为BAC ∠内部一点,过点P 的直线与BAC ∠的两边交于点,B C ,且,PA AC AP ⊥=(1)若3AB =,求PC ; (2)求11PB PC+的取值范围. 18、(本小题满分12分)如图,在四棱锥P ABCD -中,四边形ABCD 是菱形,对角线AC 与BD 的交点为O,2,60PD PB AB PA BCD ====∠=o .(1)证明:PO ⊥平面ABCD ;(2)在棱CD 上是否存在点M ,使平面ABP 与平面MBP 所成锐二面角的若存在,请指出M 点的位置;若不存在,请说明理由.19、(本小题满分12分)在2018年2月K12联盟考试中,我校共有500名理科学生参加考试,其中语文考试成绩近似服从正态分布2(95,17.5)N ,数学成绩的频率分布直方图如图:(1)如果成绩大于130的为特别优秀,这500名学生中本次考试语文、数学成绩特别优秀的大约各多少人? (2)如果语文和数学两科都特别优秀的共有6人,从(1)中的这些同学中随机抽取3人,设三人中两科都特别优秀的有X 人,求X 的分布列和数学期望.(3)根据以上数据,是否有99%以上的把握认为语文特别优秀的同学,数学也特别优秀? ①若X ~2(,)N μσ,则()0.68,(22)0.96P X P X μσμσμσμσ-<≤+=-<≤+=②22()=()()()()n ad bc K a b c d a c b d -++++③20()P K K ≥0.50 0.40 … 0.010 0.005 0.001 0K0.455 0.708…6.6357.87910.828APBCDOA CPB20、(本小题满分12分)已知椭圆)0(1:22221>>=+b a by a x C ,F 为左焦点,A 为上顶点,)0,2(B 为右顶点,若=,抛物线2C 的顶点在坐标原点,焦点为F . (1)求1C 的标准方程;(2)是否存在过F 点的直线,与1C 和2C 交点分别是P ,Q 和M ,N ,使得OMN OPQ S S ∆∆=21?如果存在,求出直线的方程;如果不存在,请说明理由.21、(本小题满分12分) 已知函数()(2)()xf x x e ax =--.(1)当0a >时,讨论)(x f 的极值情况; (2)若(1)[()]0x f x a e --+≥,求a 的值.请考生从第22、23 题中任选一题作答,并用2B 铅笔将答题卡上所选题目对应的题号右侧方框涂黑,按所选涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题进行评分;不涂,按本选考题的首题进行评分. 22、(本小题满分10分)【选修4——4:坐标系与参数方程】 在平面直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为2+2cos 2sin x ty t=⎧⎨=⎩(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,并使得它与直角坐标系xOy 有相同的长度单位,曲线2C 的极坐标方程为2sin ρθ=,曲线3C 的极坐标方程为=(0)6πθρ>.(1)求曲线1C 的普通方程和3C 的直角坐标方程; (2)设3C 分别交1C 、2C 于点P 、Q ,求1C PQ ∆的面积. 23、(本小题满分10分)【选修4——5:不等式选讲】 已知函数()||21f x x m x =++-. (1)当=1m 时,解不等式()3f x ≥; (2)若14m <,且当[,2]x m m ∈时,不等式1()12f x x ≤+恒成立,求实数m 的取值范围.理科数学 参考答案1.B2.C3.C 【解析】由两直线平行可得cos cos 0b B a A -=,由正弦定理可得sin cos sin cos 0B B A A -=,即11sin 2sin 222A B =,又,(0,)+(0,)A B A B ππ∈∈,,所以22A B =或2+2=A B π,即A B =或+=2A B π,当A B =时,cos cos a b A B ==,,此时两直线重合,不符合题意,舍去.则ABC ∆是直角三角形. 4. B 5. B 6.C7.C 【解析】等比数列的公比0q ≠,若30a >,则2201411201510,0,0a q a a a q >∴>∴=>,所以A 错误;若40a >,则3201311201410,0,0a q a q a a q>∴>∴=>,所以B 错误;若30a >,则312=0,1a a q q>∴=时,20150S >,1q ≠时,201512015(1)=0(11a q S q q->--与20151q -同号),所以C 一定成立;易知D 不成立.8.B 【解析】由题意得:d =≤,且2230k k -+>,解得31k -≤≤.2222222=()()4(23)323ab a b a b k k k k k +-+=--+=+-,所以:当=3k -时,ab 取到最大值9.9. A 【解析】由线性区域可得00y >,由题意得0max 02()x a y +≤-,002yx +表示(2,0)-与00(,)x y 两点连线的斜率,由线性规划可得03172y x ≤≤+,所以002713x y +-≤-≤-,1a ≤-. 10.B 11.B12.D 22(2)x x x m -≤-,所以当2x >时,满足2ln 2(2)x x x x m x +-≥-只有一个整数解或当02x <<时,满足2ln 2(2)x x x xm x +-≤-只有一个整数解.令2ln 2()(2)x x x x f x x +-=-,所以222ln 32()(2)x x x f x x -+-'=-,令2()2ln 32g x x x x =-+-,得(21)(2)()x x g x x--'=-,所以()g x 在(0,2)单调递增,(2)+∞,单调递减,所以max ()(2)2ln 24622ln 20g x g ==-+-=>,又(1)0g =,(3)2ln 320,(4)4ln 260g g =->=-<,所以存在0(3,4)x ∈,使0()=0g x ,所以()f x 在(0,1),0(,)x +∞单调递减,在(1,2),0(2,)x 单调递增,所以当(0,2)x ∈时,min ()(1)1f x f ==-,当(2,)x ∈+∞时,max 0()()f x f x =,又(3)33ln3(1),(4)44ln 2(1)f f f f =--<=--<,且16(3)(4)ln027ef f -=>,所以2ln 2(2)x x x x x m +-≤-有且只有一个整数解的解为1x =或3x =,所以(1)m f >或(4)(3)f m f <≤,即1m ≥-或44ln 233ln3m --<≤-- 13.2π 14. 1 15. 2 16. [0,)+∞17. 【解析】(1)2=326BAC PAC BAP πππ∠=∠∴∠=,,,在PAB ∆中,由余弦定理知2222cos36PB AP AB AP AB π=+-=g ,得PB AP ,则233BPA APC ππ∠=∠=,.在直角APC ∆中,=cos3AP PC π=(2)设APC θ∠=,则6ABP πθ∠=-,在直角APC ∆中,=cos APPC θ,在PAB ∆中,由正弦定理知,sin()sin 2sin()666AP PB AP PB πππθθ=∴=--.所以2sin()11cos 6=sin PB PC AP AP πθθθ-++==,由题意知1,sin 1622ππθθ<<∴<<,所以11PB PC +的取值范围是1(,1)2. 18.【解析】(Ⅰ)证明:∵ PD =PB ,且O 为BD 中点,∴ PO ⊥BD. 在菱形ABCD 中,∵ ∠BCD =600,AB =2,∴ OA =3,OB =1. 又PB =2, ∴ PO = 3.∵ PA =6,∴ PA 2=PO 2+OA 2,PO ⊥OA. ∵ BD ∩AO =O ,∴ PO ⊥平面ABCD ; (Ⅱ)建立如图所示坐标系,则A(3,0,0),B(0,1,0),C(-3,0,0),D(0,-1,0),P(0,0,3).∴ → AB =(-3,1,0),→ BP =(0,-1,3),→ BC =(-3,-1,0),→CD =(3,-1,0),设平面ABP 的一个法向量为n 1,由⎩⎪⎨⎪⎧n 1·→ AB =0n 1·→ BP =0 得n 1=(1,3,1)设→ CM =λ→ CD ,则→ BM =→ BC +→ CM =→ BC +λ→CD =(3(λ-1),-(λ+1),0).设平面BPM 的一个法向量为n 2,由⎩⎪⎨⎪⎧n 2·→ BM =0n 2·→BP =0 得n 2=(λ+1,3(λ-1),λ-1) 由 |cos < n 1,n 2>|=|5λ-3|5(λ+1)2+4(λ-1)2=55 得 5λ2-6λ+1=0,∴ λ=1或λ=15 . 即,当点M 与点D 重合或|→ CM|=15 |→ CD|时,锐二面角的余弦值为55.19.【解析】解:(1)∵语文成绩服从正态分布2(95,17.5)N , ∴语文成绩特别优秀的概率为11(130)(10.96)0.022p P X =≥=-⨯=, 数学成绩特别优秀的概率为20.0012200.024p =⨯=, ∴语文特别优秀的同学有5000.02=10⨯人, 数学特别优秀的同学有5000.024=12⨯人.(2)语文数学两科都优秀的有6人,单科优秀的有10人,X 的所有可能取值为0,1,2,3,321101063316161231066331616327(0),(1),1456151(2),(3),5628C C C P X P X C C C C C P X P X C C ============∴X 的分布列为:X 0123P314275615561283271519()0123145656288E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. (3)2×2列联表:语文特别优秀 语文不特别优秀 合计数学特别优秀 6 6 12 数学不特别优秀4 484 488 合计10490500∴22500(648446)=144.5 6.6351049012488K ⨯⨯-⨯≈>⨯⨯⨯ ∴有99%以上的把握认为语文特别优秀的同学,数学也特别优秀.20. 【解析】=,即2227b a a +=,由右顶点为)0,2(B ,得2=a ,解得32=b ,所以1C 的标准方程为13422=+y x . (Ⅱ)依题意可知2C 的方程为x y 42-=,假设存在符合题意的直线,设直线方程为1-=ky x ,),(11y x P ,),(22y x Q ,),(33y x M ,),(44y x N ,联立方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+-=134122y x ky x ,得096)43(22=--+ky y k , 由韦达定理得436221+=+k k y y ,439221+-=k y y ,则431122221++=-k k y y ,联立方程组⎩⎨⎧-=-=xy ky x 412,得0442=-+ky y ,由韦达定理得k y y 443-=+,443-=y y ,所以14243+=-k y y ,若OMN OPQ S S ∆∆=21,则432121y y y y -=-,即1243112222+=++k k k ,解得36±=k ,所以存在符合题意的直线方程为0136=++y x 或0136=+-y x . 21.【解析】(1)已知()()(2)()(1)2(1)(1)(2)x x x xf x e ax x e a x e a x x e a '=-+--=---=--因为0a >,由()0f x '=得1x =或ln 2x a =. ① 当=2e a 时,()(1)()0xf x x e e '=--≥,()f x 单调递增,故()f x 无极值; ② 当02ea <<时,ln21a <,则所以:有极大值(ln 2)=(ln 22)f a a a --,极小值 ③2ea >时,ln21a >,则所以:有极大值,极小值(ln 2)=(ln 22)f a a a -- 综上所述:02e a <<时,()f x 有极大值2(ln 22)a a --,极小值a e -; =2ea 时,()f x 无极值;2e a >时,()f x 有极大值a e -,极小值2(ln 22)a a --; (2)令()()g x f x a e =-+,则(1)()0x g x -≥, 且()()(1)(2)xg x f x x e a ''==--①0a ≤时,20xe a ->,所以当1x <时,()0g x '<,()g x 单调递减,所以()(1)0g x g >=,此时(1)()0x g x -<,不满足题意;③ 由于()g x 与()f x 由相同的单调性,由(1)知 a.当=2ea 时,()g x 在R 上单增,且(1)=0g ,所以1x ≥时,()0g x ≥,1x <时,()0g x <, 所以当=2ea 时,恒有(1)()0x g x -≥,满足题意; b.当02ea <<时,()g x 在(ln 2,1)a 上单减,所以(ln 2,1)x a ∈时,()(1)=0g x g >,此时 (1)()0x g x -<,不满足题意;c.当2ea >时,()g x 在(1,ln 2)a 递减,所以当(1,ln 2)x a ∈时,()(1)=0g x g <,此时 (1)()0x g x -<,不满足题意;综上:=2e a . 22.【解析】(1)曲线1C 的普通方程:22(2)4x y -+=,即22-40x y x +=.所以1C 的极坐标方程为24cos 0ρρθ-=,即=4cos ρθ.曲线3C 的直角坐标方程:(0)y x x =>,...........5分 (2)依题意,设点P 、Q 的极坐标分别为12(,),(,)66ππρρ.将=6πθ代入=4cos ρθ,得1ρ, 将=6πθ代入=2sin ρθ,得2=1ρ,所以121PQ ρρ=-=,依题意得,点1C 到曲线=6πθ的距离为1sin 16d OC π==.所以11111)222C PQ S PQ d ∆===g . ......10分 23. 【解析】(1)当=1m 时,()|1|21f x x x =++-,则-3(1)1()2-(1)213()2x x f x xx x x ⎧⎪<-⎪⎪=-≤≤⎨⎪⎪>⎪⎩,由()3f x ≥解得1x ≤-或1x ≥,即原不等式的解集为(,1][1,)-∞-⋃+∞........5分(2)1()12f x x ≤+,即11+2-1122x m x x +≤+,又[,2]x m m ∈且14m <, 所以10,4m <<且0x > 所以11+121222m x x x ≤+--.即221m x x ≤+--. 令()221t x x x =+--,则131(0)2()13()2x x t x x x ⎧+<<⎪⎪=⎨⎪-≥⎪⎩,所以[,2]x m m ∈时,min ()()=31t x t m m =+, 所以31m m ≤+,解得12m ≥-, 所以实数m 的取值范围是1(0,)4. ......10分。
山西省2018届高三省际名校联考(三)数学(理)试卷(Word版,含答案)
2018届山西省高三省际名校联考(三)理科数学第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{}2,1,0,1,2A =--,()()120B x x x =-+<,则A B =I ( )A .{}1,0-B .{}0,1C .{}1,0,1-D .{}0,1,22.已知复数241i z i+=-(i 为虚数单位),则z 的共轭复数在复平面对应的点的坐标是( ) A .()3,3 B .()1,3- C .()3,1- D .()1,3--3.一次考试中,某班学生的数学成绩X 近似服从正态分布()100,100N ,则该班数学成绩的及格率可估计为(成绩达到90分为及格)(参考数据:()0.68P X μσμσ-≤≤+≈)( )A .60%B .68%C .76%D .84%4.若函数()()22,0,,0x x f x g x x -⎧-<⎪=⎨>⎪⎩为奇函数,则()()2f g =( ) A .2- B .2 C.1- D .15.已知点P 是直线0x y b +-=上的动点,由点P 向圆22:1O x y +=引切线,切点分别为M ,N ,且90MPN ∠=o ,若满足以上条件的点P 有且只有一个,则b =( ) A .2 B .2±D.6.已知不等式组210,2,10x y x x y -+≥⎧⎪≤⎨⎪+-≥⎩表示的平面区域为D ,若函数1y x m =-+的图象上存在区域D 上的点,则实数m 的取值范围是( )A .10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .12,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ C.[]2,1- D .31,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦7.某几何体的三视图如图所示,若图中小正方形的边长均为1,则该几何体的体积是( )A .283πB .323π C.523π D .563π 8.设()201212n n n x a a x a x a x -=++++L ,若140a a +=,则5a =( )A .32-B .64 C.128- D .2569.执行如图所示的程序框图,输出的值是( )A .32-B .0 C.32D 310.设P 为双曲线()2222:1,0x y C a b a b-=>上的点,1F ,2F 分别为C 的左、右焦点,且212PF F F ⊥,1PF 与y 轴交于点Q ,O 为坐标原点,若四边形2OF PQ 有内切圆,则C 的离心率为( )A 2B 32 D .311.在四面体ABCD 中,AB AC ==6BC =,AD ⊥底面ABC ,G 为DBC ∆的重心,且直线DG 与平面ABC 所成的角是30o ,若该四面体ABCD 的顶点均在球O 的表面上,则球O 的表面积是( )A .24πB .32π C.46π D .49π12.设等差数列{}n a 的公差为9π,前8项和为6π,记tan 9k π=,则数列{}1tan tan n n a a +的前7项和是( ) A .22731k k -- B .22371k k -- C.221171k k -- D .227111k k -- 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.问题“今有女子不善织布,逐日所织的布以同数递减,初日织五尺,末一日织一尺,计织三十日,问共织几何?”源自南北朝张邱建所著的《张邱建算经》,该问题的答案是 .14.已知向量a 与b 的夹角是56π,且a a b =+,则向量a 与a b +的夹角是 .15.已知函数()()2cos 2cos 0222xxxf x ωωωω=+>的周期为23π,当0,3x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数()()g x f x m =+恰有两个不同的零点,则实数m 的取值范围是 .16.当1x >,不等式()211x x e ax -+>恒成立,则实数a 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. 在ABC ∆中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且cos cos 2cos c B b C a A +=.(1)求A ;(2)若2a =,2sin sin sin B C A =,D 为BC 边上一点,且13BD BC =,求AD 的长. 18. 如图,三棱柱111ABC A B C -中,90BCA ∠=o ,1AC ⊥平面1A BC .(1)证明:1BC AA ⊥;(2)若BC AC =,11A A A C =,求二面角11B A B C --的余弦值.19. 某大型商场去年国庆期间累计生成2万张购物单,从中随机抽出100张,对每单消费金额进行统计得到下表: 消费金额(单位:元)(]0,200 (]200,400 (]400,600 (]600,800 (]800,1000 购物单张数 25 25 30由于工作人员失误,后两栏数据无法辨识,但当时记录表明,根据由以上数据绘制成的频率分布直方图所估计出的每单消费额的中位数与平均数恰好相等.用频率估计概率,完成下列问题:(1)估计去年国庆期间该商场累计生成的购物单中,单笔消费额超过800元的概率;(2)为鼓励顾客消费,该商场计划在今年国庆期间进行促销活动,凡单笔消费超过600元者,可抽奖一次.抽奖规则为:从装有大小材质完全相同的5个红球和5个黑球的不透明口袋中,随机摸出4个小球,并记录两种颜色小球的数量差的绝对值X ,当4,2,0X =时,消费者可分别获得价值500元、200元和100元的购物券.求参与抽奖的消费者获得购物券的价值的数学期望.20. 已知抛物线2:4E x y =的焦点为F ,(),0P a 为x 轴上的点. (1)当0a ≠时,过点P 作直线l 与E 相切,求切线l 的方程;(2)存在过点P 且倾斜角互补的两条直线1l ,2l ,若1l ,2l 与E 分别交于A ,B 和C ,D 四点,且FAB ∆与FCD ∆的面积相等,求实数a 的取值范围.21. 已知函数()ln f x m x =.(1)讨论函数()()11F x f x x=+-的单调性;(2)定义:“对于在区域D 上有定义的函数()y f x =和()y g x =,若满足()()f x g x ≤恒成立,则称曲线()y g x =为曲线()y f x =在区域D 上的紧邻曲线”.试问曲线()1y f x =+与曲线1x y x =+是否存在相同的紧邻直线,若存在,请求出实数m 的值;若不存在,请说明理由. 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. 在平面直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知曲线C 的极坐标方程为221613sin ρθ=+,P 为曲线C 上的动点,C 与x 轴、y 轴的正半轴分别交于A ,B 两点.(1)求线段OP 中点Q 的轨迹的参数方程;(2)若M 是(1)中点Q 的轨迹上的动点,求MAB ∆面积的最大值.23.已知函数()221f x x x =+--.(1)解不等式()1f x ≤;(2)若关于x 的不等式()f x ax >只有一个正整数解,求实数a 的取值范围.试卷答案一、选择题1-5:ADDBB 6-10:CAADC 11、12:DC二、填空题13.90尺 14.120o 15.(]3,2-- 16.(],1-∞三、解答题17.解:(1)∵cos cos 2cos c B b C a A +=,∴sin cos sin cos 2sin cos C B B C A A +=. ∴()sin 2sin cos B C A A +=,∴sin 2sin cos A A A =.∵()0,A π∈,∴sin 0A ≠,∴1cos 2A =,∴3A π=. (2)∵2a =,2sin sin sinBC A =,∴24bc a ==.由2222cos a b c bc A =+-,得2244b c =+-,∴228b c +=,又4bc =,∴2b c ==. 则ABC ∆为等边三角形,且边长为2,∴23BD =.在ABC ∆中,2AB =,23BD =,3B π=,由余弦定理可得3AD =. 18.(1)证明:∵1AC ⊥平面1A BC ,∴1AC BC ⊥.∵90BCA ∠=o,∴BC AC ⊥,∴BC ⊥平面11ACC A ,∴1BC AA ⊥.(2)解:∵1AC ⊥平面1A BC ,∴11AC AC ⊥,∴四边形11ACC A 为菱形,∴1AA AC =.又11A A A C =,∴1A AC ∆与11A CC ∆均为正三角形.取11A C 的中点1D ,连接1CD ,则1CD AC ⊥.由(1)知1CD BC ⊥,则可建立如图所示的空间直角坐标系C xyz -.设2BC AC ==,则()2,0,0A ,()11,0,3C -,()0,2,0B,()11,0,3A ,()11,2,3B -. ∴()112,2,0B A =-u u u u r ,()11,0,3B B =-u u u r ,()13,0,3AC =-u u u u r . 设平面11B A B 的法向量为(),,m x y z =,则11100,m B A m B B ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u u u r u u u r , ∴220,30,x y x z -=⎧⎪⎨-=⎪⎩∴,3.x y x z =⎧⎪⎨=⎪⎩ 取1z =,则()3,3,1m =为平面11B A B 的一个法向量. 又()13,0,3AC =-u u u u r 为平面1A BC 的一个法向量, ∴1113337cos ,712m AC m AC m AC ⋅-+<>===-⨯⋅u u u u r u u u u r u u u u r . 又二面角11B A B C --的平面角为钝角,所以其余弦值为77-.19. 解:(1)因消费额在区间(]0,400的频率为0.5,故中位数估计值为400.设所求概率为p ,而消费额在(]0,600的概率为0.8.故消费额在区间(]600,800内的概率为0.2p -.因此消费额的平均值可估计为()1000.253000.255000.37000.2900p p ⨯+⨯+⨯+⨯-+⨯. 令其与中位数400相等,解得0.05p =.(2)根据题意()44554101412C C P X C +===,()1331555541010221C C C C P X C +===,()225541010021C C P X C ===. 设抽奖顾客获得的购物券价值为Y ,则Y 的分布列为故()5002001002121213E Y =⨯+⨯+⨯=(元). 20.解:(1)设切点为200,3x Q x ⎛⎫ ⎪⎝⎭则002x x l x y k ===. ∴Q 点处的切线方程为()200042x x y x x -=-. ∵l 过点P ,∴()200042x x a x -=-,解得02x a =或00x =. 当0a ≠时,切线l 的方程为0y =或20ax y a --=.(2)设直线1l 的方程为()y k x a =-,代入24x y =得 2440x kx ka -+=, ①216160k ka ∆=->,得()0k k a ->,② 由题意得,直线2l 的方程为()y k x a =--,同理可得()0k k a --->,即()0k k a +>, ③②×③得()2220k k a ->,∴22a k <. ④设()11,A x y ,()22,B x y ,则224x x k +=,224x x ka =.∴AB =点F 到AB的距离为d =∴FAB ∆的面积为41S =+同理FCD ∆的面积为41S =-由已知得4141+=-化简得()2221a k -=, ⑤欲使⑤有解:则22a <,∴a <<又22212a k k=-<,得21k ≠,∴21a ≠. 综上,a的取值范围为1a <<-或11a -<<或1a <<. 21.(1)()()'22110m mx F x x x x x -=-=>. 当0m ≤时,()'0F x <,函数()F x 在()0,+∞上单调递减;当0m >时,令()'0F x <,得1x m <,函数()F x 在10,m ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减; 令()'0F x >,得1x m >,函数()F x 在1,m ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增. 综上所述,当0m ≤时,()F x 在()0,+∞上单调递减;当0m >时,()F x 在10,m ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在1,m ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增. (2)原命题等价于曲线()1y f x =+与曲线1x y x =+是否相同的外公切线. 函数()()1ln 1f x m x +=+在点()()11,ln 1x m x +处的切线方程为()()111ln 11m y m x x x x -+=-+,即()1111ln 111mx m y x m x x x =++-++, 曲线1x y x =+在点222,1x x x ⎛⎫ ⎪+⎝⎭处的切线方程为()()22222111x y x x x x -=-++,即()()222222111x y x x x =+++.曲线()1y f x =+与1x y x =+的图象有且仅有一条外公切线, 所以()()()21221212121,(1)11ln 1.(2)11m x x mx x m x x x ⎧=⎪++⎪⎨⎪+-=⎪++⎩ 有唯一一对()12,x x 满足这个方程组,且0m >,由(1)得()21211x m x +=+代入(2)消去1x ,整理得()2222ln 1ln 101m x m m m x +++--=+, 关于()221x x >-的方程有唯一解.令()()()22ln 1ln 111g x m x m m m x x =+++-->-+, ∴()()()()'2221122111m x m g x x x x +-⎡⎤⎣⎦=-=+++. 当0m >时,()g x 在11,1m ⎛⎫--+ ⎪⎝⎭上单调递减,在11,m ⎛⎫-++∞ ⎪⎝⎭上单调递增; 所以()min 11ln 1g x g m m m m ⎛⎫=-+=-- ⎪⎝⎭. 因为x →+∞,()g x →+∞;1x →-,()g x →+∞,只需ln 10m m m --=. 令()ln 1h m m m m =--,()'ln h m m =-在0m >为单减函数, 且1m =时,()'0h m =,即()()max 10h m h ==,所以1m =时,关于2x 的方程()2222ln 1ln 101m x m m m x +++--=+有唯一解, 此时120x x ==,外公切线的方程为y x =. ∴这两条曲线存在相同的紧邻直线,此时1m =.22.解:(1)由C 的方程可得2223sin 16ρρθ+=,又222x y ρ=+,sin y ρθ=, ∴C 的直角坐标方程为22416x y +=,即221164x y +=. 设()4cos ,2sin P θθ,则()2cos ,sin Q θθ,∴点Q 的轨迹的参数方程为2cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数). (2)由(1)知点Q 的轨迹的普通方程为2214x y +=,()4,0A ,()0,2B,AB =线AB 的方程为240x y +-=.设()2cos ,sin M θθ,则M 到AB 的距离为d ==≤, ∴MAB ∆面积的最大值为142S =⨯=. 23.解:()()()()42,321,41.x x f x x x x x -≤-⎧⎪=-<≤⎨⎪-+>⎩(1)当2x ≤-时,41x -≤,∴5x ≤,∴2x ≤-;当21x -<≤时,31x ≤,∴13x ≤,∴123x -<≤; 当1x >时,41x -+≤,∴3x ≥,∴3x ≥. 综上,不等式的解集为{3x x ≥或13x ≤}.(2)作出函数()y f x =与y ax =的图象,由图象可知当13a ≤<时, 不等式只有一个正整数解1x =,∴13a ≤<.。
山西省太原市2018届高考第三次模拟考试数学试题(理)-有答案
太原市2018年高三年级模拟试题(三)理科数学一、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{}{}2|320,|230A x x x B x x =-+<=->,则R A C B =( )A .31,2⎛⎫--⎪⎝⎭ B .31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ C .31,2⎛⎤ ⎥⎝⎦ D .3,22⎛⎫ ⎪⎝⎭2. 若()125i z i -+=-,则z 的值为( )A . 3B .5C 3. “221a b +=”是“sin cos 1a b θθ+≤”恒成立的( ) 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4. 若01a b <<<,则1,,log ,log b a b aa b a b 的大小关系为( )A .1log log b a b aa b a b >>> B .1log log a b b ab a b a >>>C. 1log log b a b aa ab b >>> D .1log log a b b aa b a b >>>5. 中国古代数学著作《孙子算经》中有这样一道算术题:“今有物不知其数,三三数之余二,五五数之余三,问物几何?”人们把此类题目称为“中国剩余定理”,若正整数n 除以正整数m 后的余数为r ,则记为()mod n r m =,例如()112mod3=.现将该问题设计一个程序框图,执行该程序框图,则输出的n 等于( )A .21B . 22 C. 23 D .246. 已知()()611x ax -+展开式中2x 的系数为0,则正实数a =( ) A .1 B .25 C. 23D .2 7. 已知数列{}n a 的前n 项和n S ,若1111,3n n a S a +==,则7a =( ) A .74 B .534⨯ C. 634⨯ D .641+8. 如图是正四面体的平面展开图,,,,G H M N 分别是,,,DE BE EF EC 的中点,在这个正四面体中:①DE 与MN 平行;②BD 与MN 为异面直线;③GH 与MN 成60°角;④DE 与MN 垂直.以上四个命题中,正确命题的个数是( )A . 1B . 2 C. 3 D .49. 已知抛物线24y x =的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,直线PF 与抛物线交于,M N 两点,若3PF MF =,则MN =( )A .163B .8 C. 16 D .310. 已知函数()()2sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+><⎪⎝⎭的图象过点()0,1B -,且在,183ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调,同时()f x 的图象向左平移π个单位之后与原来的图象重合,当12172,,123x x ππ⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭,且12x x ≠时,()()12f x f x =,则()12f x x +=( )A .. -1 C. 1 D11. 下图是某四棱锥的三视图,网格纸上小正方形的边长为1,则该四棱锥的外接球的表面积为( )A .514π B .412πC. 41π D .31π12. 设函数()f x 满足()()()2232,28xe xf x x f x e f '+==,则2x ≥时,()f x 的最小值为( )A . 22eB .232e C. 24e D .28e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 =y x =所围成的图形的面积是.14.已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的实轴长为16,左焦点为,F M 是双曲线C 的一条渐近线上的点,且OM MF ⊥,O 为坐标原点,若16OMF S ∆=,则双曲线C 的离心率为.15.要从甲、乙等8人中选4人在座谈会上发言,若甲、乙都被选中,且他们发言中间恰好间隔一人,那么不同的发言顺序共有种(用数字作答).16.已知数列{}n a 与{}n b 满足()()()1*113121,2n nn n n n n b a b a b n N -+++-+=-+=∈,且12a=,则2n a =.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ABC ∆的内切圆面积为π,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若()2cos cos b c A a C -=. (1)求角A ;(2)当AB AC 的值最小时,求ABC ∆的面积.18. 如图,在梯形ABCD 中,0//,120AB CD BCD ∠=,四边形ACFE 为矩形,CF ⊥平面,ABCD AD CD BC CF ===,点M 是线段EF 的中点.(1)求证:EF ⊥平面BCF ;(2)求平面MAB 与平面FCB 所成的锐二面角的余弦值.19.按照我国《机动车交通事故责任强制保险条例》规定,交强险是车主必须为机动车购买的险种,若普通7座以下私家车投保交强险第一年的费用(基准保费)统一为a 元,在下一年续保时,实行的是保费浮动机制,保费与上一、二、三个年度车辆发生道路交通事故的情况相关联,发生交通事故的次数越多,费率也就越高,具体浮动情况如下表:在下一年续保时的情况,统计得到了下面的表格:(1)某家庭有一辆该品牌车且车龄刚满三年,记X为该车在第四年续保时的费用,求X的分布列;(2)某销售商专门销售这一品牌的二手车,且将下一年的交强险保费高于基准保费的车辆记为事故车.①若该销售商购进三辆(车龄已满三年)该品牌二手车,求这三辆车中至少有2辆事故车的概率;②假设购进一辆事故车亏损4000元,一辆非事故盈利8000元,若该销售商一次购进100辆(车龄已满三年)该品牌二手车,求其获得利润的期望值.20. 已知椭圆()2222:10x yC a ba b+=>>的一个焦点为),离心率为2.不过原点的直线l与椭圆C相交于,M N两点,设直线OM,直线l,直线ON的斜率分别为12,,k k k,且12,,kk k成等比数列.(1)求12k k的值;(2)若点D在椭圆C上,满足()221,0OD OM ONλμλμλμ=++=≠的直线l是否存在?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.21.已知函数()()()ln20f x x a ax a=+->的最大值为()M a.(1)若关于a的方程()M a m=的两个实数根为12,a a,求证:1241a a<;(2)当2a>时,证明函数()()g x f x x=+在函数()f x的最小零点x处取得极小值.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.22.选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为3cos33sinxyϕϕ=⎧⎨=+⎩(ϕ为参数),以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求圆C的普通方程;(2)直线l 的极坐标方程是2sin 6πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭射线:6OM πθ5=与圆C 的交点为P ,与直线l 的交点为Q ,求线段PQ 的长. 23.选修4-5:不等式选讲 设函数()21f x x x =++-.(1)求()f x 的最小值及取得最小值时x 的取值范围;(2)若关于x 的不等式()10f x ax +->的解集为R ,求实数a 的取值范围.试卷答案一、选择题1-5: CDADC 6-10: BBCAB 11、12:CD 二、填空题13. 1614. 2 15. 120 16.142n -三、解答题17.解:(1)由正弦定理得()2sin sin cos sin cos B C A A C -=, ∴2sin cos sin cos sin cos sin B A C A A C B =+=, ∵sinB 0≠,∴2cos 1A =, ∴3A π=;(2)由余弦定理得222a b c bc =+-, 由题意可知ABC ∆的内切圆半径为1,如图,设圆I 为三角形ABC 的内切圆,,D E 为切点,可得2,AI AD AE ===,则b c a +-=于是(222b c b c bc +-=+-,化简得()4b c =+≥所以12bc ≥或43bc ≤,又b c >>12bc ≥,即[)16,2AB AC bc =∈+∞, 当且仅当b c =时,AB AC 的最小值为6,此时三角形ABC 的面积11sin 12sin 223bc A π==⨯⨯=18.解:(1)在梯形中ABCD ,∵0//,,120AB CD AD BC BCD =∠=, ∴060,120DAB ABC ADC ∠=∠=∠=, 又∵AD CD =,∴030DAC ∠=,∴030CAB ∠=,∴090ACB ∠=, 即BC AC ⊥. ∵CF ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD , ∴AC CF ⊥,而CF BC C =,∴AC ⊥平面BCF ,∵//EF AC,∴EF ⊥平面BCF ; (2)建立如图所示空间直角坐标系,设1AD CD BC CF ====, 则())()0,0,0,,0,1,0,C AB M ⎫⎪⎪⎝⎭,∴()33,1,0,,1,12AB BM ⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭,设()1,,n x y z =为平面MAB 的一个法向量,由110n ABn BM⎧=⎪⎨⎪⎩得002y x y z ⎧+=-+=⎩,取1x =,则11,3,2n ⎛=⎝⎭, ∵()21,0,0n =是平面FCB 的一个法向量,∴1212cos 191n n n n θ===+. 19.解:(1)由题意可知X 的可能取值为0.9,0.8,0.7,,1.1,1.3a a a a a a ,由统计数据可知:()()()()()()1111310.9,0.8,0.7,, 1.1, 1.348841616P X a P X a P X a P X a P X a P X a ============,所以X 的分布列为(2)①由统计数据可知任意一辆该品牌车龄已满三年的二手车为事故车的概率为4,三辆车中至少有2辆事故车的概率为321311351144432P C ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=--+=⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦;②设Y 为该销售商购进并销售一辆二手车的利润,Y 的可能取值为4000,8000-. 所以的分布列为:所以()40008000500044E Y =-⨯+⨯=, 所以该销售商一次购进100辆该品牌车龄已满三年的二手车获得利润的期望为()10050E Y ⨯=万元. 20.解:(1)由已知得2c c e a ===,则224,1a b ==, 故椭圆C 的方程为2214x y +=; 设直线l 的方程为()()()11220,,,,y kx m m M x y N x y =+≠,由2214x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,得()()222148410,0k x kmx m +++-=∆>, 则()2121222418,1414m kmx x x x k k-+=-=++, 由已知()()()21212221212121212kx m kx m km x x m y y k k k k x x x x x x ++++====+,则()2120km x x m ++=,即22222810,144k m m k k -+==+, 所以21214k k k ==; (2)假设存在直线l 满足题设条件,且设()00,D x y , 由OD OM ON λμ=+,得012012,x x x y y y λμλμ=+=+,代入椭圆方程得:()()22121214x x y y λμλμ+++=,即2222221212121221442x x x x y y y y λμλμλμ⎛⎫⎛⎫+++++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 则121240x x y y +=,即()()121240x x kx m kx m +++=, 则()()22121214440k x x km x x m ++++=, 所以()()2222222413214401414m k m km k k-+-+=++, 化简得:22214m k =+,而214k =,则1m =±, 此时,点,M N 中有一点在椭圆的上顶点(或下顶点处),与12,k,k k 成等比数列相矛盾,故这样的直线不存在.21.解:(1)()()121,2,022a x a a f x a x a a x a x a⎛⎫-+- ⎪⎝⎭'=-=>->++,由()0f x '>, 得122a x a a -<<-;由()0f x '<,得12x a a>-; 所以,()f x 的增区间为12,2a a a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,减区间为12,a a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭, 所以()21221ln M a f a a a a ⎛⎫=-=--⎪⎝⎭, 不妨设12a a <,∴22112221ln 21ln a a a a --=--,∴()222212112ln ln lna a a a a a -=-=, ∴22212121212ln a a aa a a a a -=,∴2121212142ln a a a a a a a a ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,∴211221122ln4a a a a a a a a =⎛⎫- ⎪⎝⎭, 设()()12ln 1h t t t t t =-->,则()22121110h t t t t ⎛⎫'=+-=-> ⎪⎝⎭,所以,()h t 在()1,+∞上单调递增,()()10h t h >=,则12ln 0t t t->>,因211aa >,故2212121121122ln2ln 0,1a a a a a a a a a a a a ->><-,所以1241a a <; (2)由(1)可知,()f x 在区间12,2a a a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭单调递增,又2x a →-时,()f x →-∞, 易知,()21221ln f a M a a a a ⎛⎫-==--⎪⎝⎭在()2,+∞递增,()()27ln 20M a M >=->, ∴0122a x a a -<<-,且02a x x -<<时,()0f x <;012x x a a<<-时,()0f x >, 当122a x a a -<<-时,()()()()()()001ln 2,21ln 21,2a x x a a x x g x x a a x x x a a ⎧+-+-<<⎪=⎨⎛⎫+--<<- ⎪⎪⎝⎭⎩,于是02a x x -<<时,()()()0111122g x a a x a x a'=+-<+-++, 所以,若证明0121x a a <-+,则证明()01102a x a +-<+, 记()()211221ln 111H a f a a a a a ⎛⎫=-=+--+⎪++⎝⎭,则()()211411H a a a a '=--++,∵2a >,∴()118093H a '>-->,∴()H a 在()2,+∞内单调递增,∴()()222ln 203H a H >=->, ∵11221a a a a-<-+, ∴()f x 在112,22,21a a a a a a ⎛⎫⎛⎫-+-⊆-- ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭内单调递增, ∴012,21x a a a ⎛⎫∈-- ⎪+⎝⎭,于是02a x x -<<时, 22.解:(1)圆C 的参数方程为3cos 33sin x y ϕϕ=⎧⎨=+⎩,(ϕ为参数),∴圆C 的普通方程为()2239x y +-=;(2)化圆C 的普通方程为极坐标方程6sin ρθ=,设()11,P ρθ,则由6sin 6ρθπθ=⎧⎪5⎨=⎪⎩解得1153,6πρθ==, 设()22,Q ρθ,则由2sin 656πρθπθ⎧⎛⎫-= ⎪⎪⎪⎝⎭⎨⎪=⎪⎩,解得2254,6πρθ==,∴211PQ ρρ=-=.23.解:(1)∵函数()()21213f x x x x x =++-≥+--=, 故函数()21f x x x =++-的最小值为3, 此时21x -≤≤;(2)当不等式()10f x ax +->的解集为R ,函数()1f x ax >-+恒成立, 即()f x 的图象恒位于直线1y ax =-+的上方,函数()21,2213,2121,1x x f x x x x x x --<-⎧⎪=++-=-≤≤⎨⎪+>⎩,而函数1y ax =-+表示过点()0,1,斜率为a -的一条直线, 如图所示:当直线1y ax =-+过点()1,3A 时,31a =-+, ∴2a =-,当直线1y ax =-+过点()2,3B -时,321a =+,∴1a =, 数形结合可得a 的取值范围为()2,1-.。
山西省太原市2018届高三第三次模拟考试理科数学试题(解析版)
【解析】
分析:令 和 ,得 ,令 ,得 ①,令 ,得 ,②①-②得: ,利用累加求通项即可.
详解:由 ,
当 , ;
当 , .
由 ,
令 ,得: ,①
令 ,得: ,②
①-②得:
.
从而得: ,
,
……
.
上述 个式子相加得: .
由①式可得: ,得
.
所以 .
故答案为: .
点睛:本题主要考虑数列的递推关系求通项,关键在于找到数列 与 的隔项特征,属于难题.
【答案】(1)见解析;(2) .
【解析】
分析:(1)在梯形中 ,易得 ,再有 平面 ,,即可得 ,从而得证;
(2)建立空间直角坐标系,分别求得平面 和平面 的法向量,由法向量的夹角余弦求解即可.
详解:(1)在梯形中 ,∵ ,
∴ ,
又∵ ,∴ ,
∴ ,∴ ,即 .
∵ 平面 , 平面 ,
∴ ,而 ,
∴ 平面 ,
设M(x1,y1),N(x2,y2),M,N到准线的距离分别为dM,dN,
由抛物线的定义可知|MF|=dM=x1+1,|NF|=dN=x2+1,于是|MN|=|MF|+|NF|=x1+x2+2.
∵ ,
∴ ,即 ,∴ .
∴ ,∴直线AB的斜率为 ,
∵F(1,0),∴直线PF的方程为y= (x﹣1),
将y= (x﹣1),代入方程y2=4x,得3(x﹣1)2=4x,化简得3x2﹣10x+3=0,
点睛:本题主要考查了集合的运算,属于基础题.
2.若 ,则 的值为()
A.3B.5C. D.
【答案】D
【解析】
分析:由复数的除法运算得 ,进而求模即可.
山西省太原市高考数学三诊试卷(理科)
山西省太原市高考数学三诊试卷(理科)姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共24分)1. (2分) (2018高一上·河北月考) 设集合,则=()A .B .C .D .2. (2分)(2018·攀枝花模拟) 已知为虚数单位。
若复数是纯虚数.则a的值为()A . -1B . 0C . 1D . 23. (2分)设a,b分别为先后掷一枚骰子得到的点数,则在先后两次出现的点数有5的条件下,方程有实根的概率为()A .B .C .D .4. (2分)等比数列{an}中,a4=4,则a3a5=()A . 8B . -8C . 16D . -165. (2分) (2016高二上·岳阳期中) 若四边形ABCD满足,,,<0,则该四边形为()A . 空间四边形B . 任意的四边形C . 梯形D . 平行四边形6. (2分)(2017·广西模拟) 执行如图所示的程序框图,输出的结果是()A . 3B . 9C . 27D . 647. (2分)(2017·天津) 设函数f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R,其中ω>0,|φ|<π.若f()=2,f()=0,且f(x)的最小正周期大于2π,则()A . ω= ,φ=B . ω= ,φ=﹣C . ω= ,φ=﹣D . ω= ,φ=8. (2分)某几何体的三视图如图所示,其正视图,侧视图,俯视图均为全等的正方形,则该几何体的体积为()A .B .C .D .9. (2分)函数f(x)=3﹣sinx﹣2cos2x,,则函数的最大值与最小值之差为()A .B .C .D .10. (2分)(2016·赤峰模拟) 已知双曲线(a>0,b>0)的两条渐近线与抛物线y2=4x的准线分别交于A,B两点,O为坐标原点,若双曲线的离心率为2,则△AOB的面积为()A . 2B . 2C .D .11. (2分)两个球的半径之比为1∶3,那么两个球的表面积之比为()A . 1∶9B . 1∶27C . 1∶3D . 1∶112. (2分) (2016高二下·郑州期末) 若x=2是函数f(x)=x(x﹣m)2的极大值点,则m的值为()A . 3B . 6C . 2或6D . 2二、填空题 (共4题;共5分)13. (1分) (2016高三上·日照期中) 已知变量x,y满足约束条件,且目标函数z=3x+y的最小值为﹣1,则实常数k=________14. (1分) (2016高二上·金华期中) 已知A(0,2),点P在直线x+y+2=0上,点Q在圆x2+y2﹣4x﹣2y=0上,则|PA|+|PQ|的最小值是________.15. (1分)在(x2+x﹣1)5的展开式中含x5的项的系数是________.16. (2分)(2017·西城模拟) 已知等差数列{an}的公差为2,且a1 , a2 , a4成等比数列,则a1=________;数列{an}的前n项和Sn=________.三、解答题 (共7题;共55分)17. (5分) (2017高二上·临淄期末) 如图,在△ABC中,AC=10,,BC=6,D是边BC延长线上的一点,∠ADB=30°,求AD的长.18. (10分) (2016高二下·邯郸期中) 在10件产品中,有2件一等品,4件二等品,4件三等品,从这10件产品中任取3件,求(1)取出的3件产品中一等品件数X的分布列和数学期望;(2)取出的3件产品中至多有1件一等品的概率.19. (10分)(2017·鞍山模拟) 如图所示,在三棱锥A﹣BCD中,侧面ABD,ACD是全等的直角三角形,AD 是公共的斜边且AD= ,BD=CD=1,另一侧面ABC是正三角形.(1)求证:AD⊥BC;(2)若在线段AC上存在一点E,使ED与平面BCD成30°角,试求二面角A﹣BD﹣E的大小.20. (10分)(2017·山东模拟) 已知D(x0 , y0)为圆O:x2+y2=12上一点,E(x0 , 0),动点P满足= + ,设动点P的轨迹为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)若动直线l:y=kx+m与曲线C相切,过点A1(﹣2,0),A2(2,0)分别作A1M⊥l于M,A2N⊥l于N,垂足分别是M,N,问四边形A1MNA2的面积是否存在最值?若存在,请求出最值及此时k的值;若不存在,说明理由.21. (5分)(2017·鞍山模拟) 已知函数f(x)=(x﹣1)lnx﹣(x﹣a)2(a∈R).(Ⅰ)若f(x)在(0,+∞)上单调递减,求a的取值范围;(Ⅱ)若f(x)有两个极值点x1 , x2 ,求证:x1+x2>.22. (5分)在直角坐标系中,直线l:(t为参数,0≤a<π),在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C:ρ=4cosθ.(Ⅰ)求曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)已知点P(2,1),若直线l与曲线C交于A,B两点,且 =2 ,求tana.23. (10分)(2020·金堂模拟) 设函数.(1)解不等式;(2)若,使得,求实数m的取值范围.参考答案一、选择题 (共12题;共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、答案:略11-1、12-1、二、填空题 (共4题;共5分)13-1、14-1、15-1、16-1、三、解答题 (共7题;共55分) 17-1、18-1、18-2、19-1、20-1、20-2、21-1、22-1、23-1、23-2、。
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太原市2018年高三年级模拟试题(三)理科数学一、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{}{}2|320,|230A x x x B x x =-+<=->,则R AC B =( )A .31,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭ B .31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ C .31,2⎛⎤⎥⎝⎦D .3,22⎛⎫ ⎪⎝⎭2. 若()125i z i -+=-,则z 的值为( )A . 3B .5C 3. “221a b +=”是“sin cos 1a b θθ+≤”恒成立的( ) 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4. 若01a b <<<,则1,,log ,log b a b aa b a b 的大小关系为( )A .1log log b a b aa b a b >>> B .1log log a b b ab a b a >>>C. 1log log b a b aa ab b >>> D .1log log a b b aa b a b >>>5. 中国古代数学著作《孙子算经》中有这样一道算术题:“今有物不知其数,三三数之余二,五五数之余三,问物几何?”人们把此类题目称为“中国剩余定理”,若正整数n 除以正整数m 后的余数为r ,则记为()mod n r m =,例如()112mod3=.现将该问题设计一个程序框图,执行该程序框图,则输出的n 等于( )A .21B . 22 C. 23 D .246. 已知()()611x ax -+展开式中2x 的系数为0,则正实数a =( )A .1B .25 C. 23D .2 7. 已知数列{}n a 的前n 项和n S ,若1111,3n n a S a +==,则7a =( )A .74B .534⨯ C. 634⨯ D .641+8. 如图是正四面体的平面展开图,,,,G H M N 分别是,,,DE BE EF EC 的中点,在这个正四面体中:①DE 与MN 平行;②BD 与MN 为异面直线;③GH 与MN 成60°角;④DE 与MN 垂直.以上四个命题中,正确命题的个数是( )A . 1B . 2 C. 3 D .49. 已知抛物线24y x =的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,直线PF 与抛物线交于,M N 两点,若3PF MF =,则MN =( )A .163 B .8 C. 16 D 10. 已知函数()()2sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+><⎪⎝⎭的图象过点()0,1B -,且在,183ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调,同时()f x 的图象向左平移π个单位之后与原来的图象重合,当12172,,123x x ππ⎛⎫∈--⎪⎝⎭,且12x x ≠时,()()12f x f x =,则()12f x x +=( ) A.. -1 C. 1 D11. 下图是某四棱锥的三视图,网格纸上小正方形的边长为1,则该四棱锥的外接球的表面积为( )A .514π B .412πC. 41π D .31π 12. 设函数()f x 满足()()()2232,28xe xf x x f x e f '+==,则2x ≥时,()f x 的最小值为( )A . 22eB .232e C. 24e D .28e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 =y x =所围成的图形的面积是.14.已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的实轴长为16,左焦点为,F M 是双曲线C 的一条渐近线上的点,且OM MF ⊥,O 为坐标原点,若16OMF S ∆=,则双曲线C 的离心率为. 15.要从甲、乙等8人中选4人在座谈会上发言,若甲、乙都被选中,且他们发言中间恰好间隔一人,那么不同的发言顺序共有种(用数字作答).16.已知数列{}n a 与{}n b 满足()()()1*113121,2n nn n n n n b a b a b n N -+++-+=-+=∈,且12a =,则2n a =.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ABC ∆的内切圆面积为π,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若()2cos cos b c A a C -=.(1)求角A ;(2)当AB AC 的值最小时,求ABC ∆的面积.18. 如图,在梯形ABCD 中,0//,120AB CD BCD ∠=,四边形ACFE 为矩形,CF ⊥平面,ABCD AD CD BC CF ===,点M 是线段EF 的中点. (1)求证:EF ⊥平面BCF ;(2)求平面MAB 与平面FCB 所成的锐二面角的余弦值.19.按照我国《机动车交通事故责任强制保险条例》规定,交强险是车主必须为机动车购买的险种,若普通7座以下私家车投保交强险第一年的费用(基准保费)统一为a 元,在下一年续保时,实行的是保费浮动机制,保费与上一、二、三个年度车辆发生道路交通事故的情况相关联,发生交通事故的次数越多,费率也就越高,具体浮动情况如下表:某机构为了研究某一品牌普通7座以下私家车的投保情况,随机抽取了80辆车龄已满三年的该品牌同型号私家车在下一年续保时的情况,统计得到了下面的表格:以这80辆该品牌车的投保类型的频率代替一辆车投保类型的概率,完成下列问题:(1)某家庭有一辆该品牌车且车龄刚满三年,记X为该车在第四年续保时的费用,求X的分布列;(2)某销售商专门销售这一品牌的二手车,且将下一年的交强险保费高于基准保费的车辆记为事故车.①若该销售商购进三辆(车龄已满三年)该品牌二手车,求这三辆车中至少有2辆事故车的概率;②假设购进一辆事故车亏损4000元,一辆非事故盈利8000元,若该销售商一次购进100辆(车龄已满三年)该品牌二手车,求其获得利润的期望值.20. 已知椭圆()2222:10x yC a ba b+=>>的一个焦点为),.不过原点的直线l与椭圆C相交于,M N两点,设直线OM,直线l,直线ON的斜率分别为12,,k k k,且12,,kk k成等比数列.(1)求12k k的值;(2)若点D在椭圆C上,满足()221,0OD OM ONλμλμλμ=++=≠的直线l是否存在?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.21.已知函数()()()ln20f x x a ax a=+->的最大值为()M a.(1)若关于a的方程()M a m=的两个实数根为12,a a,求证:1241a a<;(2)当2a >时,证明函数()()g x f x x =+在函数()f x 的最小零点0x 处取得极小值. (二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.22.选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为3cos 33sin x y ϕϕ=⎧⎨=+⎩(ϕ为参数),以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. (1)求圆C 的普通方程;(2)直线l 的极坐标方程是2sin 6πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭:6OM πθ5=与圆C 的交点为P ,与直线l 的交点为Q ,求线段PQ 的长. 23.选修4-5:不等式选讲 设函数()21f x x x =++-.(1)求()f x 的最小值及取得最小值时x 的取值范围;(2)若关于x 的不等式()10f x ax +->的解集为R ,求实数a 的取值范围.试卷答案一、选择题1-5: CDADC 6-10: BBCAB 11、12:CD 二、填空题13. 16142n -三、解答题17.解:(1)由正弦定理得()2sin sin cos sin cos B C A A C -=, ∴2sin cos sin cos sin cos sin B A C A A C B =+=, ∵sinB 0≠,∴2cos 1A =, ∴3A π=;(2)由余弦定理得222a b c bc =+-, 由题意可知ABC ∆的内切圆半径为1,如图,设圆I 为三角形ABC 的内切圆,,D E 为切点,可得2,AI AD AE ===则b c a +-=于是(222b c b c bc +-=+-,化简得()4b c =+≥ 所以12bc ≥或43bc ≤,又b c >>12bc ≥,即[)16,2AB AC bc =∈+∞, 当且仅当b c =时,AB AC 的最小值为6,此时三角形ABC 的面积11sin 12sin 223bc A π==⨯⨯=18.解:(1)在梯形中ABCD ,∵0//,,120AB CD AD BC BCD =∠=, ∴0060,120DAB ABC ADC ∠=∠=∠=, 又∵AD CD =,∴030DAC ∠=,∴030CAB ∠=,∴090ACB ∠=, 即BC AC ⊥.∵CF ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD , ∴AC CF ⊥,而CF BC C =,∴AC ⊥平面BCF ,∵//EF AC ,∴EF ⊥平面BCF ; (2)建立如图所示空间直角坐标系,设1AD CD BC CF ====, 则())()0,0,0,,0,1,0,2C AB M ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,∴()33,1,0,1,1AB BM ⎛⎫=-=- ⎪⎪⎝⎭, 设()1,,n x y z =为平面MAB 的一个法向量,由110n AB nBM⎧=⎪⎨⎪⎩得00y x y z ⎧+=-+=,取1x =,则11,3,n ⎛=⎝⎭, ∵()21,0,0n =是平面FCB的一个法向量, ∴1212cos 191n n n n θ===+. 19.解:(1)由题意可知X 的可能取值为0.9,0.8,0.7,,1.1,1.3a a a a a a ,由统计数据可知:()()()()()()1111310.9,0.8,0.7,, 1.1, 1.348841616P X a P X a P X a P X a P X a P X a ============,所以X 的分布列为(2)①由统计数据可知任意一辆该品牌车龄已满三年的二手车为事故车的概率为4,三辆车。