沙市中学2018届高三元月考
数学(理科)试卷
命题老师:孟祖国 考试时间:2018年元月3日15:00-17:00 试卷满分:150分
祝考试顺利
考生注意:
本试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,考生作答时,将答案答在答题 卡上(答题注意事项见答题卡),在本试题卷上答题无效.考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回.
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,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.若集合,集合,则集合P∪Q的真子集个数是( )
A.63 B.64 C.127 D.128
2.已知i是虚数单位,若为纯虚数,其中,,则对应的点所在的象限为( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.“”是“”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.《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等.问各得几何.”其意思为“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).这个问题中,甲的所得比戊的所得多( )
A. B. C. D.
5.四棱锥S-ABCD的底面为正方形,SD底面ABCD,则如下结论中不正确的是( )
A.AB B.BC和SA所成的角等于AD和SC所成的角
C.BC平面SAD D. SA与平面SBD所成的角等于SC与平面SBD所成的角
6.已知正数x,y 满足 ,则的最大值为( )
A.5 B.1 C.-1 D.-5
7.已知函数的定义域是(,),函数 是R上的奇函数,则=( )
A. B. C.2 D.3
8.定义在R上的偶函数f(x)的导函数为,若对任意的实数x,都有2f(x)+x恒成立,则使成立的实数x的取值范围为( )
A. B.(-1,0)(0,1) C.(-1,1) D.
9.过双曲线=1(α>0,b>0)的左焦点F且垂直于x轴的直线与双曲线交于AB两点,点F到双曲线渐近线的距离为d,若|AB|=3d,则双曲线离心率为( )
A. B. C. D.
10.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积的最大值为( )
A. B. C. D.
11.定义d(a,b)=|a-b|为两个向量a,b间的“距离”.若向量a,b满足:①|b|=;②a≠b;③对任意tR,恒有d(a,tb)d(a,b),则( )
A.ab B. a(a- b) C.b(a- b) D.(a+b)(a- b)
12.已知函数 ,若曲线y =f(x)上的两条切线l1,l2满足l1l2,且l1l2=P,记点P的坐标为(a,b),则下列关系正确的是( )
A.a+b =(2k+1)π(kZ) B.a-b =2kπ(kZ)
C.a+b =4kπ(kZ) D.a-b =4kπ(kZ)
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
本卷包括必考题和选考题两部分.第13~21题为必考题 ,每个试题考生都必须做答.第22~23题为选考题,考生根据要求做答.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.已知若向量
14.若由抛物线y=与直线y=x+4围成的封闭图形的面积为m,则m= .
15.已知直线y =ax与圆C:交于A ,B 两点,且CAB 为直角三角形,则CAB 的面积为 .
16.已知函数,若函数的所有零点依次记为,,,…,,且<<<…<,则…=
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)
在中,三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知函数cos(2x+B)为偶函数,b=.
(I)求b;
(Ⅱ)若a=3,求的面积S.
18.(本小题满分12分)
已知单调递增的正项等比数列满足a1+a3+a5 =42,且a3+9是a1,a5的等差中项.
(1)求数列的通项公式;
(2)将an的底数与指数互换得bn,设数列的前n项和为Tn,求证:Tn<.
19.(本小题满分12分)
如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ ACB =90°,四边形 BCC1B1是边长为4的正方形,AC =2.
(I)若D为BC的中点,在棱BB1上是否存在一点E,使 DE⊥平面 A1EC1 ?
(Ⅱ)若F是棱AA1上的一点,当AF =时,求二面角B1-FC-C1的大小.
20.(本小题满分12分)
已知椭圆C:(a>b>0)过点(1,),左焦点为F(-c,0),且椭圆C关于直线x=c对称的图形过坐标原点.
(I)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)已知直线l:y=kx+m(m≠0)交椭圆C于A,B两点,若椭圆C上存在一点P满足,求实数的取值范围.
21.(本小题满分12分)
已知函数(aR)的图象过定点(1,-1).
(I)求函数f(x)的单调区间,并求出f(x)的极值;
(Ⅱ)若,证明:当时,函数的图象恒在函数图象的上方.
请考生在第22、23题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分.
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,直线C1的参数方程为,以坐标原点O为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为.
(I)求直线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程;
(Ⅱ)判断直线C1与曲线C2的位置关系,若相交,求出弦长.
23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲
已知函数.
(I)当a=1时,求不等式的解集;
(Ⅱ)当a=2时,函数的最小值为t,,求 m+n的最小值.
数学(理科)参考答案
一、选择题 ABBD BACD CACD
二、填空题
13.1 14.1815.1 16.
三、解答题
17.解:(Ⅰ)在△ABC中,
由f(x)为偶函数可知,所以B=
又因为(0,,所以B=.
故f(x)=2sin(2x+)=2cos2x,b=.………………………………6分
(Ⅱ)因为B=,b=,由正弦定理得sinA=,所以A=
当A=时,C=,△ABC的面积S=;
当A=时,C=,△ABC的面积S=. ………………………………12分
18.解:(Ⅰ)设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,依题意有2(a3+9)=a1+a5,代入a1+a3+a5=42得a3=8,a1+a5=34,故,解得.
因为数列{an}为单调递增的正项等比数列,所以a1=2,q=2.
于是数列{an}的通项公式为 ………………………………6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,bn=n2,所以。
所以当n=1时,T1=1;当n=2时,T2=1;
当n时,Tn=
. …………………………12分
19.解:(Ⅰ)因为四边形BCC1B1是边长为4的正方形,所以BC=BB1=4,
又因为D为BC的中点,所以BD=2,因为,则ACBC,
由已知CC1平面ABC,则CC1AC,所以AC平面BCC1B1.
因为A1C1AC,所以A1C1平面BCC1B1,而DEBCC1B1,所以DEA1C1.
若在棱BB1上存在一点E,使得DE平面A1EC1,则需DEEC1,则此时应有∽EBD.
设BE=x,则,即,所以x2-4x+8=0,而,
故此方程无实数根,即DEEC1不可能成立.
于是在棱BB1上不存在一点E,使得DE平面A1EC1. …………………………6分
(Ⅱ)以C为原点,CA,CB,CC1所在的直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,
C(0,0,0),B1(0,4,4),F(2,0,2),,,
设平面B1CF的法向量为,由得,
令z=-1得.
又平面CFC1的法向量为,则cos=,所以=60°,
即二面角B1-FC-C1的大小为60°. ……………………………12分
20.解:(Ⅰ)依题意知椭圆C过点(1,),则,又因为椭圆C关于直线x=c对称的图形过坐标原点,所以a=2c.又因为a2=b2+c2,所以a2=4,b2=3,于是椭圆的方程为.…4分
(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),P(x0,y0),则由得x1+x2=x0, y1+y2=y0,且.
联立,消去y,得(3+4k2)x2+8kmx+4m2-12=0.
则△=64k2m2-16(3+4k2)(m2-3)>0,即m2