上饶市重点中学2018届高三六校第二次联考
数学试卷(理科)
时间:120分钟 总分:150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. 复数z,则复数z的共轭复数为( ) 3iii2015(i为虚数单位)
A.2i B.2i C.4i D.4i 2.设全集
UR,函数
f(x)lg(|x1|1)的定义域为A,集合
B{x|cosx1},则(CUA)B的元素个数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
2x23. 不等式组表示的点集记为A,不等式组0y4xy202yx表示的
点集记为B,在A中任取一点P,则PB的概率为( ) A.
9 32 B.
732 C.7 D.9
161. 将甲,乙等5位同学分别保送到北京大学,上海交通大学,浙江大学等三所大学就读,则每所大学至少保送一人的不同保送的方法数为( )种。
A.240 B. 180 C. 150 D.540 5. 已知数列{an}满足a11,a22,an2(1cos2n)ansin2n,则该数列的前
2212项和为()
A.211 B.212 C.126 D.147
·1·
6. 奇函数fx、偶函数gx的图象分别如图1、2所示,方程 fgx0,gfx0的实根个数分别为a、b,则ab等于( )
yy11-1O1x-11-2O2x-1-1图1图2 A.14 B.10
C.7 D.3
开始 7.执行如图所示的程序框图,要使输入t S0的S值小
k1 于1,则输入的t值不能是下面的( )
SSsink3 kk1 A.2012 B.2013 kt 否 是 C.2017 D.2018 输出S 8. 已知a、b为正实数,直线y=x-结束 曲线y=ln
(x+b)相切,则a22b的取值范围是( )
A.(0,12) B.(0,1)
C.(0,) D.1,
9. 某四面体的三视图如图所示,正视图、俯视图都是
·2·
输出
a与
腰长为2的等腰直角三角形,侧视图是为2的正方形,则此
四面体的四个面中面积最大的为( ) A.22 边长
B. 4
6
C.23 D.210. 已知m、n、s、tR,m+n=4,mn9其中m、n
st8x2y2是常数,且st的最小值是,满足条件的点(m,n)是双曲线1928一弦的中点,则此弦所在的直线方程为( ) A.x4y100 B.2xy20 C.4xy100 D. 4xy60
sin2a4cos2a4cos2a4cos2a8sin2a4sin2a81,11. 设等差数列an满足:公sin(a5a7)差d(1,0).若当且仅当n=9时,数列an的前n项和Sn取得最大值,则首项a1的取值范围是( )
A.,9 897B. C.,,8 374D.,
6312. 已知f(x)x2(lnxa)a,则下列结论中错误的是( ) A.a0,x0,f(x)0. B.a0,x00,f(x0)0. C. a0,x0,f(x)0 D.a0,x00,f(x0)0 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)
·3·
13. 设mR,过定点A的动直线xmy10和过定点B的动直线
mxy2m30交于点
P(x,y),则PAPB的最大值是 . 123nC2C3CnCnnnn14.计算,可以采用以下方法:构造等式: 0122nnCnCnxCnxCnx1xn,两边对x求导,
n1得
1232nn1Cn2Cnx3CnxnCnxn1x,在上式中令x1,
123nn1C2C3CnCn2nnnn得.类比上述计算方法, 122232nC2C3CnCn_________. nn计算n15.已知点O是锐角
ABC的外心,
AB8,AC12,A3. 若
AOxAByAC,则6x9y .
16. 若数列an满足a11,an1an2an,nN,且bn211an,Pnb1b2bn
Snb1b2bn,则2PnSn= . 三.解答题(本大题共6小题,满分70分. 17-21题是必做题,每题12分。请在22和23题中只选做一题,多做则按22题给分,选做题满分10分.)
17. (本小题共12分)设函数f(x)=sinxcos(x+)+33,x∈R. 4(1)设,[0,],f()2212553,f(),求sin()的值.. 2621210 (2)△ABC的内角A、B、C所对边的长分别为a、b、c,若a、b、c成等比数列; 且a+c=6,f(B)23,求△ABC4·4·
的面积.
18. (本小题共12分)某校从参加高一年级期末考试的学生中抽出60名学生,将其数学成绩(均为整数)分成六段40,50,
50,60…90,100后画出如下部分频率分布直方图.观察图形的信息,
回答下列问题:
(1)求第四小组的频率,补全这个频率分布直方图;并估计该校学生的数学成绩的中位数。
(2) 从数学成绩是70分以上(包括70分)的学生中选两人, 求他们在同一分数段的概率.
(3)假设从全市参加高一年级期末考试的学生中,任意抽取4个学生,设这四个学生中数学成80分以上(包括80分)的人数X,(以该校学生的成绩的频率概率),求X的分布列和数学期
·5·
绩为为估计望.
19. (本小题共12分)如图,四棱锥P - ABCD的底面是边长为1的正方形,PA⊥底面ABCD,E、F分别为AB、PC的中点。 (1)若PA = 1,求证:EF⊥平面PCD;
(2)若PA = 2,试问在线段EF上是否存在点Q,使得二面角 Q - AP - D的余弦值为
55?若存在,确定点Q的
位置;若不存在,请说明理由。
20.(本小题共12
x2y2分)已知焦点在x轴的椭圆C:21 (b0)的左、
6b右焦点分别为F1,F2,直线AB过右焦点F2,和椭圆交于A,B两点,且
满足AF22F2B,直线AB的斜率为5 。
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)设F为椭圆C的右焦点,T为直线xt(tR,t2)上纵坐标不为0的任意一点,过F作TF的垂线交椭圆C于点P,Q. (ⅰ)若OT平分线段PQ(其中O为坐标原点),求t的值; (ⅱ)在(ⅰ)的条件下,当|TF|最小时,求点T的坐标.
|PQ|
·6·
21.(本小题共12分)已知函数f(x)exax1(a为常数),曲线=f(x)在与y轴的交点A处的切线斜率为-1. (1)求a的值及函数f(x)的单调区间; (2)证明:当x0时,exx21;
(3)证明:当nN时,1111lnn1323n(3e)n.
22. (本小题共10分)选修4-4:极坐标和参数方程
·7·
y
已知曲线C的极坐标方程是2cos,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直线l的
x参数方程是y3tm2(t1t2为参数)
(1)求曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程;
(2)设点P(m,0),若直线l与曲线C交于A,B两点,且|PA||PB|1,求实数m的值。
23. (本小题共10分)选修4-5:不等式选讲 已知a,b,cR,a2b2c21。 (1)若abc0,求a的最大值。 (2)若abbcca的最大值为M,解不等式x1x13M.
·8·
上饶市重点中学2018届高三六校第二次联考
数学试卷答案(理科)
一、选择题: 题号 答案
二.填空题
13. 5 14. n(n1)2n2 15. 5 16. 2
·9·
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 B B A C D B A A C D A C
三.解答题
1331
17. 解析:(1)f (x)=sinx(cosx-sinx)+=sin2x224431-cos2x31π
- ·+=sin(2x+),
22423 sin()=16.(6分)
65(2).f(B)1sin(B)2233, B342
又因为a、b、c成等比数列,所以b=ac.
1a2c2b2(ac)23ac363ac,ac9, 由余弦定理知22ac2ac2ac故ABC的面积SABC1acsinB1922393.(1224分)
18. (1)因为各组的频率和等于1,
f41(0.0250.01520.010.005)100.3
频率组距故第四组的频率:
0.030.0250.0150.010.005405060708090100分数……1分
直方图如右所示……………………………….2分
中位数是xc70100.173.33 0.3·10·
计这次考试的中位数是73.33分…………………….4分 (2)[70,80),[80,90) ,[90,100]”的人数是18,15,3。所以从成绩是70分以上(包括70分)的学生中选两人,他们在同一分数段的概率。
2287C18C15C32 P ………………………82210C36分
(3) 因为XB(4,0.3),所以其分布列为:
kp(Xk)C40.3k0.74k,(k0,1,2,3,4)
数学期望为EXnp40.31.2。。。。。。。。。。。。。。。。。。12分
19.证明(1)取PD中点M,连接MF,MA在ΔCPD中,F为PC的中点,
∴MF平行且等于1DC,正方形ABCD中E为AB中点, AE平行
2且等于1DC,
2∴AE平行且等于MF,故:EFMA为平行四边形,∴EF∥AM ……2分 又因为PA=1=AD
所以PAD为等腰三角形,所以AM⊥PD, 又因为CD⊥平面PAD,所以CD⊥AM 因为CDPDD,所以AM⊥平面PCD;
因为EF∥AM,所以EF⊥平面PCD。 ……5
·11·
分
(2)如图:以点A为坐标原点建立空直角坐标系:
111P(0,0,2),C(1,1,0),B(0,1,0),E(0,,0),F(,,1)
222z
间
由题易知平面PAD的法向量为
n(0,1,0), ……6
分
xQ假设存在Q1EF(,0,1),
2满足条件:设EQEF,
y1[0,1],AP(0,0,2),AQ(,,) Q(,,),
2222设平面PAQ的法向量为m(x,y,z),
11xyz0m(1,,0)22z0mn∴cosm,n2,由已知:
mn1
1255
1
解得:所以:满足条件的Q存在,是EF中点。 ……12,
2
分
20.解:(1)由已知解得c=2,b=2. 所
以
椭
圆
2
C的标准分)
方程是
x2y21. ………………………………(462(2)(ⅰ)由(1)可得,F点的坐标是(2,0).
设直线PQ的方程为x=my+2,将直线PQ的方程与椭圆C的方程联
·12·
x=my+2,22
立,得xy
+=1.62
消去x,得(m+3)y+4my-2=0,其判别式Δ=16m+8(m+3)>0. -4m-2
设P(x1,y1),Q(x2,y2),则y1+y2=2,y1y2=2.于是x1
m+3m+312
+x2=m(y1+y2)+4=2.
m+3设M为PQ的中点,则M点的坐标为(62m,). 22m3m32
2
2
2
因为TFPQ,所以直线FT的斜率为m,其方程为ym(x2). 当xt时,ymt2,所以点T的坐标为t,mt2, 此时直线OT的斜率为mt2,其方程为ym(2t)x. 将M解
tt点的坐标为(26,22m)代入,得22mm(2t)26.
m3m3m3tm3得
t3. ………………………………………
………(8分)
(ⅱ)由(ⅰ)知T为直线x3上任意一点可得,点T点的坐标为
(3,m).
于是|TF|m1, |PQ|224(m21). m23|TF|m231(m23)22所以m12|PQ|m2124(m1)241(m23)21(m21)24(m21)4 22m1m12424·13·
1413. m2124244m1324242
4|TF|
当且仅当m+1=2,即m=±1时,等号成立,此时取得
m+1|PQ|最小值
3. 3|TF|故当最小时,T点的坐标是(3,1)或(3,-
|PQ|1).…………………………(12分)
21.解:(1)由f(x)exax1,得f(x)exa.
又f(0)1a1,所以a2.所以f(x)ex2x1,f(x)ex2. 由f(x)ex20,得xln2. 所以函数
f(x)在区间(,ln2)上单调递减,在(ln2,)上单调递
增. ………(4分)
(2)证明:由(1)知f(x)minf(ln2)eln22ln211ln4. 所以f(x)1ln4,即ex2x11ln4,ex2x2ln40. 令g(x)exx21,则g(x)ex2x0.
所以g(x)在(0,)上单调递增,所以g(x)exx21g(0)0, 即exx21.…………(8分) (3)首先证明:当x0时,恒有ex1x3.
3证明如下:令h(x)ex1x3,则h(x)exx2.
3·14·
由(2)知,当x0时,exx2,所以h(x)0,所以h(x)在(0,)上单调递增,
所以h(x)h(0)10,所以ex1x3.
3所以xln(1x3),即xln33lnx.
3依次取x2,3,,n1,代入上式,则
12n22ln33ln, 1133ln33ln, 22
n1n1ln33ln. nn以上各式相加,有23n1nln33ln(23n1)
12n所以n(1111)nln33lnn1,
23n12n所以11113lnn1nln3n,即1111lnnn123n23n3en3…(12
分)
22. 解:(1)曲线
C的直角坐标方程分 普
通
方分
程
为
(x1)2y21 ……3
直线l的
x3ym0 ……5
322xtm31222(2)将代入(x1)y1,得:t1, 2tm121yt2整理得:t23(m1)tm22m0,
·15·
由0,即3(m1)24(m22m)0,解得:-1 < m < 3
t1t23(m1)设t1、t2是上述方程的两实根,则
t1t2m22m ……8
,
分
又直线l过点P(m,0),由上式及t的几何意义得
|PA||PB||t1t2||m22m|1,解得:m1或m12,都符合-1 < m < 3, 1
或分
12因此实数m的值为或
12 ……10
23.解:(1)因为a2(bc)2b2c22bc2(b2c2) 所以a22(1a2),3a22 即66a,所以33a的最大值为
6………53分
M=1 ………7
a2b2b2c2c2a21 所以(2) abbcca222分
若不等式x1x13M对一切实数a,b,c恒成立, 则x1x13,解集为(,3][3,)22
………10分
·16·