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天津一中 2019 届高三年级第五次月考数学试卷(理)
本试卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分,共 150 分,考试用时 120 分
钟.
第 I 卷(选择题 共 40 分)
一.选择题:共 8 个小题,每小题 5 分,共 40 分,在每小题的 4 个选项中,只有一项是符
合题目要求的,将答案涂在答题卡上..........
1.设集合 }{ 2 xxxA , }11{ xxB ,则 BA ( )
A.(0,1] B.[0,1] C.(,1] D.(,0)(0,1]
2.已知变量 yx, 满足约束条件
1
4
2
y
yx
yx
,则目标函数 yxz 2 的最小值为 ( )
A.-1 B.1 C.3 D.7
3.执行右边的程序框图,输入 5N ,则输出 S 的值为( )
A. 3
2 B. 4
3 C. 5
4 D. 6
5
4.设 x R ,则“ 3 1x ”是“ 11||22x ”的 ( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
5.函数 )42sin(log
2
1
xy 的单调递减区间为 ( )
A. )(8,8
3 Zkkk
B. )(8
3,8 Zkkk
C. )(,4 Zkkk
D. )(8,8 Zkkk
6.已知定义在 R 上的偶函数 ()f x 满足:当 0,x 时, ( ) 2018xfx ,若
(ln 3 )af e , 0.3(0.2 )bf , 12(( ) )3cf ,则 a ,b , c 的大小关系是
( )
A.bca B.cba C. bac D. cab
7.已知双曲线 :C
22
221xy
ab( 0a , 0b )的左焦点为 F ,第二象限的点 M 在双曲
线C 的渐近线上,且 aOM ,若直线 MF 的斜率为 a
b ,则双曲线C 的渐近线方程为
( )
A. xy B. xy 2 C. xy 3 D. xy 4
3
8.如图, 3
2BAC ,圆 M 与 AB 、 AC 分别相切于点 D 、 E , 1AD ,点 P 是圆
M 及其内部任意一点,且 AEyADxAP ( Ryx 、 ),则 yx 的取值范围是
( )
A. ]3241[ ,
B. ]324324[ ,
C. ]321[ ,
D. ]3232[ ,
第 II 卷(非选择题 共 110 分)
二、填空题:共 6 个小题,每小题 5 分,共 30 分,将答案填写在答题纸上...........
9.已知复数 z 满足 izi 34)31( ,则 z .
10.
51 22 x y
的展开式中 32 yx 的系数为 .
11.已知正四棱锥 ABCDP 的底面边长为 2 ,表面积为12 ,则它的体积为 .
12.已知关于 x 的不等式 )0(025 22 aaaxx 的解集为 )( 21 xx, ,则
21
21 xx
axx
的最小值是 .
13.抛物线 xy 42 ,直线l 经过抛物线的焦点 F ,与抛物线交于 BA、 两点,若
BFBA 4 ,则 OAB (O 为坐标原点)的面积为 .
14.已知函数
)4(}53min{
]42(}31min{
]20(1
)(
,,,
,,,
,,
xxx
xxx
xx
xf ,若关于 x 的方程
)0)(()( kxfkxf 有且只有 3 个不同的实根,则 k 的取值范围是__________.
三.解答题:共 6 个小题,总计 80 分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步
骤.
15.已知 ABC△ 的内角 A BC, , 的对边分别为 abc, , ,且 3b , 1c , BA 2 .
(Ⅰ)求 a 的值; (Ⅱ)求 )62cos( A 的值.
16.已知某单位甲、乙、丙三个部门的员工人数分别为 24,16,16. 现采用分层抽样的方
法从中抽取 7 人,进行睡眠时间的调查.
(Ⅰ)应从甲、乙、丙三个部门的员工中分别抽取多少人?
(Ⅱ)若抽出的 7 人中有 4 人睡眠不足,3 人睡眠充足,现从这 7 人中随机抽取 3 人做进一
步的身体检查.
(ⅰ)用 X 表示抽取的 3 人中睡眠不足的员工人数,求随机变量 X 的分布列与数学期
望;
(ⅱ)设 A 为事件“抽取的 3 人中,既有睡眠充足的员工,也有睡眠不足的员工”,求事件
A 发生的概率.
4
17.如图, ABCD是边长为3的正方形, DE 平面 ABCD, DEAF // , AFDE 3 ,
BE 与平面 ABCD所成角为 060 .
(Ⅰ)求证: AC 平面 BDE ;
(Ⅱ)求二面角 DBEF 的余弦值;
(Ⅲ)设点 M 在线段 BD 上,且 //AM 平面 BEF ,
求 BM 的长.
18.已知首项都是1的数列{},{}nnab( *0,nbnN)满足 1
1 3
nn
n
nn
abb ab
.
(Ⅰ)令 n
n
n
ac b ,求数列{}nc 的通项公式;
(Ⅱ)若数列{}nb 为各项均为正数的等比数列,且 2
3264bbb ,求数列{}na 的前 n 项和
nS .
19.已知椭圆 1C : )0(12
2
2
2
bab
y
a
x 的左、右焦点为 1F 、 2F , 2221 FF ,若圆
Q 方程 1)1()2( 22 yx ,且圆心Q 满足 aQFQF 221 . (Ⅰ)求椭圆 1C 的方
程;
(Ⅱ)过点 )10( ,P 的直线 1l : 1 kxy 交椭圆 1C 于 A 、 B 两点,过 P 与 1l 垂直的直线 2l
交圆Q 于C 、 D 两点, M 为线段CD 中点,若 MAB 的面积为 5
26 ,求 k 的值.
20.已知函数 xexf )( , )(2)( 2 Raaxxxg .
(Ⅰ)讨论函数 )()()( xgxfxh 的单调性;
(Ⅱ)记
0)(
0)()( xxg
xxfx ,
,
,设 ))(( 11 xxA , , ))(( 22 xxB , 为函数 )(x 图象上的两
点,且 21 xx .
(ⅰ)当 00 21 xx , 时,若 )(x 在点 BA、 处的切线相互垂直,求证: 112 xx ;
(ⅱ)若 )(x 在点 BA、 处的切线重合,求 a 的取值范围.
5
参考答案
二.选择题: A B D B D AA B
二、填空题:
9. i33 10. 20 11. 3
34 12. 10 13. 3
34 14.(2,4)
三.解答题:
15. 解析:(Ⅰ)∵ BA 2 ,∴ BBBA cossin22sinsin ………2 分
即 1222 2
222
aac
bcaba ,∴ 32a . ………5 分
(Ⅱ) 3
1
2cos
222
bc
acbA , ………6 分
3
22cos1sin 2 AA , ………7 分
9
7sincos2cos 22 AAA , ………9 分
9
24cossin22sin AAA , ………11 分
18
3724
6sin2sin6cos2cos)62cos( AAA .………13 分
16.【解析】(Ⅰ)由已知,甲、乙、丙三个部门的员工人数之比为 3∶2∶2,由于采用分
层抽样的方法从中抽取 7 人,因此应从甲、乙、丙三个部门的员工中分别抽取 3 人,2
人,2 人.…3 分
(Ⅱ)(i)解:随机变量 X 的所有可能取值为 0,1,2,3.
P(X=k)=
3
43
3
7
CC
C
kk
(k=0,1,2, 3).
所以,随机变量 X 的分布列为
随机变量 X 的数学期望 11218412()0 1 2 335 35 35 35 7EX .………10 分
(ii)P(A)==P(X=2)+P(X=1)= 6
7 .所以,事件 A 发生的概率为 6
7 .………13 分
17. 解析:(Ⅰ)证明: 因为 DE 平面 ABCD ,所以 ACDE . ………2 分
因为 ABCD是正方形,所以 BDAC ,
又 ,BDDE相交从而 AC 平面 BDE . …………………4 分
(Ⅱ)解:因为 DEDCDA ,, 两两垂直,所以建立空间直角坐标系 xyzD 如图所示.因为 BE
与平面 ABCD所成角为 060 ,即 60DBE , …5 分
所以 3DB
ED .由 3AD 可知 36DE , 6AF . …6 分
则 (3,0,0)A , (3,0, 6)F , (0,0,3 6)E , (3,3,0)B , (0,3,0)C ,
所以 (0, 3, 6)BF , (3,0, 2 6)EF , ………7 分
X 0 1 2 3
P 1
35 12
35 18
35 4
35
6
设平面 BEF 的法向量为 n (, ,)x yz ,则
0
0
BF
EF
n
n
,
即
360
3260
yz
xz
,令 6z ,则 n (4,2, 6) . ………8 分
因为 AC 平面 BDE ,所以CA 为平面 BDE 的法向量, (3, 3,0)CA ,
所以 613cos , 1332 26
CACA
CA
nn
n
. ……9 分
因为二面角为锐角,所以二面角 DBEF 的余弦值为 13
13 . ………10 分
(Ⅲ)点 M 是线段 BD 上一个动点,设 (,,0)M tt . 则 (3,,0)AMt t ,
因为 //AM 平面 BEF ,所以 AM n 0 , ………11 分
即 4( 3) 2 0tt,解得 2t . ………12 分
此时,点 M 坐标为 (2,2,0), 23
1 BDBM ,符合题意. …………13 分
18.(Ⅰ) 32ncn; ………5 分
(Ⅱ) 11(3 2) ( )2
n
nan , ………8 分
118(34)()2
n
nSn . ……13 分
19.(Ⅰ) )02(1 ,F , )02(2 ,F , )12( ,Q
∴ 242 21 aQFQFa ,
∴ 2222 cab ∴ 椭圆 1C 的方程为 124
22
yx .……4 分
(Ⅱ)设 )( 11 yxA , , )( 22 yxB , ,由
42
1
22 yx
kxy
消去 y ,得 024)21( 22 kxxk , 0832)12(816 222 kkk ,
221 2k1
4
kxx , 221 2k1
2
xx ,
∴ 2
2
2
21
2
21
83211 k
kkxxkAB
……6 分
∵ M 为线段CD 中点, ∴ CDMQ ,又∵ 21 ll , ABMQ // , ∴ QABMAB SS ,
又点Q 到 1l 的距离
1
2
2
k
k
d , ∴
5
26
21
)14(2
2
1
2
22
k
kkdABS MAB …10 分
∴ 220)928)(2(0184728 22224 kkkkkk . …12 分
7
此时 2l : 12
2 xy ,圆心Q 到 2l 的距离 13
2
12
1
1122
2
h ,成立.
综上: 2k . …14 分
20. 【解析】(1) ,则 ,
当 即 时, , 在 上单调递减,
当 时即 时, ,
此时 在 和 上单调递减,在 上是单调递增;…4 分
(2)(i) ,据题意有 ,又 ,
则 且 , ,
法 1: ,
当且仅当 即 , 时取等号.
法 2: , ,
当且仅当 时取等号. ……………8 分
(ii)要在点 处的切线重合,首先需要在点 处的切线的斜率相等,
而 时, ,则必有 ,即 ,
,
处的切线方程是:
处的切线方程是: ,即 ,
据题意则 , ,
设 , , ,
在 上, , 在 上单调递增,
则 ,又 在 恒成立,
即当 时, 的值域是 , 故 ,即为所求.……14
分