高三数学试卷(理科)
2019年1月8日
第Ⅰ卷
1.已知全集U=R,集合,B={x|x≤0},则(A)∩B=
A.(-1,0)
B.(-∞,-1)
C.(-1,0]
D.(-∞,0]
2.若复数z满足2z+1=2i,则
A.
B.
C.
D.
3.若向量,,则
A.
B.5
C.20
D.25
4.右图为射击使用的靶子,靶中最小的圆的半径为1,靶中各圆的半径依次加1,在靶中随机取一点,则此点取自黑色部分(7环到9环)的概率是
A.
B.
C.
D.
5.设x,y满足约束条件则z=-2x-y的最小值是
A.-8
B.-7
C.-6
D.-4
6.在公差为2的等差数列{an}中,a3-2a5=4,则a4-2a7=
A.-4
B.-2
C.-6
D.-8
7.某几何体的三视图如图所示,其中圆的半径均为1,则该几何体的体积为
A.
B.
C.
D.
8.已知圆C:(x-3)2+(y-4)2=1与圆M关于x轴对称,Q为圆M上的动点,当Q到直线y=x+2的距离最小时,Q的横坐标为
A.
B.
C.
D.
9.大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其规律是:偶数项是序号平方再除以2,奇数项是序号平方减1再除以2,其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,如图所示的程序框图是为了得到大衍数列的前100项而设计的,那么在两个“”中,可以先后填入
A.n是偶数,n≥100
B.n是奇数,n≥100
C.n是偶数,n>100
D.n是奇数,n>100
10.在侦破某一起案件时,警方要从甲、乙、丙、丁四名可疑人员中查出真正的嫌疑人,现有四条明确的信息:(1)此案是两人共同作案;(2)若甲参与此案,则丙一定没参与;(3)若乙参与此案,则丁一定参与;(4)若丙没参与此案,则丁也一定没参与.据此可以判断参与此案的两名嫌疑人是
A.甲、乙
B.乙、丙
C.丙、丁
D.甲、丁
11.将函数的图象向左平移个单位长度后得到f(x)的图象.若f(x)在(,)上单调递减,则φ的取值范围为
A.[,]
B.[,]
C.[,]
D.[,]
12.设双曲线Ω:(a>0,b>0)的左顶点与右焦点分别为A,F,以线段AF为底边作一个等腰△AFB,且AF边上的高h=|AF|.若△AFB的垂心恰好在Ω的一条渐近线上,且Ω的离心率为e,则下列判断正确的是
A.存在唯一的e,且e∈(,2)
B.存在两个不同的e,且一个在区间(1,)内,另一个在区间(,2)内
C.存在唯一的e,且e∈(1,)
D.存在两个不同的P,且一个在区间(1,)内,另一个在区间∈(2,)内
第Ⅱ卷
二、填空题
13.若x=1是函数的一个极值点,则a=________.
14.设正项等比数列{an}的前n项和为Sn,若S7-S5-3(a4+a5),则的最小值为________.
15.若的展开式中x3的系数为80,则a=________.
16.在四面体ABCD中,AD⊥底面ABC,,BC=2,点G为△ABC的重心,若四面体ABCD的外接球的表面积为,则tan∠AGD=________.
三、解答题
17.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a-b=1,,3sinB=2sinA.
(1)求角C的大小;
(2)求的值.
18.如图,三棱锥B-ACD的三条侧棱两两垂直,BC=BD=2,,E,F,G分别是棱CD,AD,AB的中点.
(1)证明:平面ABE⊥平面ACD;
(2)求二面角A-EG-F的余弦值.
19.自2013年10月习近平主席提出建设“一带一路”的合作倡议以来,我国积极建立与沿线国家的经济合作伙伴关系.某公司为了扩大生产规模,欲在海上丝绸之路经济带(南线):泉州-福州-广州-海口-北海(广西)-河内-吉隆坡-雅加达-科伦坡-加尔各答-内罗毕-雅典-威尼斯的13个城市中选择3个城市建设自己的工业厂房,根据这13个城市的需求量生产某产品,并将其销往这13个城市.
(1)求所选的3个城市中至少有1个在国内的概率;
(2)已知每间工业厂房的月产量为10万件,若一间厂房正常生产,则每月可获得利润100万;若一间厂房闲置,则该厂房每月亏损50万.该公司为了确定建设工业厂房的数目n(10≤n≤13,n∈N*),统计了近5年来这13个城市中该产品的月需求量数据,得如下频数分布表:
月需求量(单位:万件)
100
110
120
130
月份数
6
24
18
12
若以每月需求量的频率代替每月需求量的概率,欲使该产品的每月总利润的数学期望达到最大,应建设工业厂房多少间?
20.已知椭圆C1:(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,右顶点为A,且C1过点,圆O是以线段F1F2为直径的圆,经过点A且倾斜角为30°的直线与圆O相切.
(1)求椭圆C1及圆O的方程;
(2)是否存在直线l,使得直线l与圆O相切,与椭圆C1交于C,D两点,且满足?若存在,请求出直线l的方程,若不存在,请说明理由.
21.已知函数.
(1)求g(x)的单调区间与最大值;
(2)设f(x)=x·g(x)在区间(0,e](e为自然对数底数)上的最大值为-1-ln10,求a的值.
22.[选修4-4:坐标系与参数方程]
在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(t为参数).以直角坐标系的原点为极点,以x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线l的极坐标方程为ρ(2sinθ-cosθ)=m
(1)求曲线C的普通方程;
(2)若l与曲线C相切,且l与坐标轴交于A,B两点,求以AB为直径的圆的极坐标方程.
23.[选修4-5:不等式选讲]
已知函数f(x)=3|x-a|+|3x+1|,g(x)=|4x-1|-|x+2|.
(1)求不等式g(x)<6的解集;
(2)若存在x1,x2∈R,使得f(x1)和g(x2)互为相反数,求a的取值范围.
高三数学试卷参考答案(理科)
1.C
2.A
3.B
4.D
5.B
6.B
7.A
8.C
9.D
10.C
11.D
12.A
13.3
14.4
15.-2
16.2
17.解:(1)由,得cos2C+cosC=0,
所以2cos2C+cosC-1=0,
解得,cosC=-1(舍去).
从而.
(1)因为3sinB-2sinA,所以3b=2a.
又a-b=1,所以a=3,b=2.
根据余弦定理口可得,
所以.
18.(1)证明:因为BC=BD,E是棱CD的中点,所以BE⊥CD.
又三棱锥B-ACD的三条侧棱两两垂直,且BC∩BD=B,
所以AB⊥平面BCD,则AB⊥CD.
因为AB∩BE=B,所以CD⊥平面ABE,
又平面ACD,所以平面ABE⊥平面ACD.
(2)解:以B为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系B-xyz,
则A(0,0,),G(0,0,),E(1,1,0),F(0,1,),
,,
设平面EFG的法向量为n=(x,y,z),
则,即,
令,则.
由(1)知,平面AEG的一个法向量为,
所以.
由图可知,二面角A-EG-F为锐角,故二面角A-EG-F的余弦值为.
19.解:(1)记事件A为“该公司所选的3个城市中至少有1个在国内”,
则,
所以该公司所选的3个城市中至少有1个在国内的概率为.
(2)设该产品每月的总利润为Y.
①当n=10时,Y=1000万元.
②当n=11时,y的分布列为
Y
950
1100
P
0.1
0.9
所以E(Y)=950×0.1+1100×0.9=1085万元.
③当n=12时,y的分布列为
Y
900
1050
1200
P
0.1
0.4
0.5
所以E(Y)=900×0.1+1050×0.4+1200×0.5=1110万元.
④当n=13时,Y的分布列为
Y
850
1000
1150
1300
P
0.1
0.4
0.3
0.2
所以E(Y)=850×0.1+1000×0.4+1150×0.3+1300×0.2=1090万元.
综上①②③④可知,当n=12时,E(Y)=1110万元最大,
所以欲使公司该产品的总利润的数学期望达到最大,应建设工业厂房12间.
20.解:(1)易知F1(-c,0),F2(c,0),A(a,0),圆O的方程为x2+y2=c2.
由题可知,解得a=2,,c=1.
所以椭圆C1的方程,圆0的方程为x2+y2=1.
(2)假设存在直线l满足题意.
(i)当直线l的斜率不存在时,此时l的方程为x=±1.
当l:x=1,C(1,),D(1,),,,所以.
同理可得,当l:x=-1时,.
(ii)当直线l的斜率存在时,设l的方程为y=kx+m,设C(x1,x2),D(x2,y2),
因为直线l与圆O相切,所以,即m2=k2+1①,
联立方程组,整理得(3+4k2)x2+8kmx+4m2-12=0,
由根与系数的关系得.
因为,所以,则,
即x1x2+y1y2=0.
所以x1x2+(kx1+m)(kx2+m)=(1+k2)x1x2+km(x1+x2)+m2=0,
所,
整理得7m2-12k2-12=0②,
联立①②,得k2=-1,此时方程无解.
由(i)(ii)可知,不存在直线l满足题意.
21.解:(1)g(x)的定义域为(0,+∞).
因为,所以.令g′(x)=0,得x=e.
当x∈(0,e)时,g′(x)>0,在(0,e)上g(x)是增函数;
当x∈(e,+∞)时,g′(x)<0,在(e,+∞)上g(x)是减函数,
所以.
(2)因为f(x)=x·g(x)=ax+lnx,所以,x∈(0,e],则.
①若,则f′(x)≥0,从而f(x)在(0,e]上是增函数,
所以f(x)max=f(e)=ae+1≥0,不合题意.
②若,则由f′(x)≥0,,得.
由,得,
从而f(x)在(0,]上为增函数,在[,e]为减函数,
所以.
由,得a=-10.
22.解:(1)由y=2t-1,得,
,即(y+1)2=2(x+1),
故曲线C的普通方程为(y+1)2=2(x+1).
(2)由ρ(2sinθcosθ)=m,得2y-x=m,
联立,得y2-2y+2m-1=0,
因为l与曲线C相切,所以Δ=4-4(2m-1)=0,m=1.
所以l的方程为2y-x=1,不妨假设A(0,),则B(1,0),线段AB的巾点为(,).
所以,又OA⊥OB,
故以AB为直径的圆的直角坐标方程为,
其对应的极坐标方程为.
23.解:(1)由题意可得,
当x≤-2时,-3x+3<6,得x>-1,无解;
当,-5x-1<6,得,即;
当,3x-3<6,得.
综上,g(x)<6的解集为.
(2)因为存在x1,x2∈R,使得f(x1)=-g(x2)成立,
所以{y|y=f(x),x∈R}∩{y|y=-g(x),x∈R}.
又f(x)=3|x-a|+|3x+1|≥|(3x-3a)-(3x+1)|=|3a+1|,
由(1)可知g(x)∈[,+∞],则-g(x)∈(-∞,].
所以,解得.
故a的取值范围为[,].