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济南一中高三年级2018新年学业检测
数学试题(文科)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分.考试时间为120分钟,
注意事项:
1. 选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚.
2. 请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.
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,共60分.在每个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.
(2) 在复平面内,复数 对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
(3) 中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“三百七十八里关,初行健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行里数,请公仔细算相还.”其大意为:“有一个人走了378里路,第一天健步行走,从第二天起因脚痛每天走的路程为前一天的一半,走了6天后到达目的地.”问此人第4天和第5天共走了( )
A.60里 B.48里 C.36里 D.24里
(4) 从数字,,,,中任取个,组成一个没有重复数字的两位数,则这个两位数大于的概率是( )
A B C D
(5) 执行如图所示的程序框图,如果输入,则输出的值为
开始
结束
输入x
是
否
输出
A 6 B 8 C 10 D 12
(6) 若变量x,y满足则x2+y2的最大值是( )
A 4 B 9 C 10 D 12
(7) 直线与圆相切,则( )
A. 或 B. 或 C. 或 D. 或
(8) 已知函数,则下列结论中正确的是
A. 函数的最小正周期为
B.函数的图象关于点对称
C.由函数的图象向右平移个单位长度可以得到函数的图象
D. 函数在区间上单调递增
(9) 函数,则函数的导数的图象是( )
A B.
C . D.
(10) 如图, 网格纸上的小正方形的边长为, 粗实线画出的是某几何体的三视图, 则该几何体的体积是
A. B.
C. D.
(11) 已知球的半径为,三点在球的球面上,球心到平面的距离为,,, 则球的表面积为
A. B. C. D.
(12) 设函数的定义域为R , , 当时,, 则函数在区间上的所有零点的和为
A. B. C. D .
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题:本大题共5个小题,每小题5分,共20分.
(13) 函数的极小值为 .
(14) 设是公差为正数的等差数列,若,,____.
(15) 已知平面向量与的夹角为,,,则 .
(16) 如果,,…,是抛物线:上的点,它们的横坐标依次为,,…,,是抛物线的焦点,若,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)(本小题满分分)
在△中,分别为内角的对边,.
(Ⅰ) 求的大小;
(Ⅱ) 若, , 求△的面积.
(18)(本小题满分分)
韩国民意调查机构“盖洛普韩国”2016年11月公布的民调结果显示,受“闺蜜门”时间影响,韩国总统朴槿惠的民意支持率持续下跌,在所调查的1000个对象中,年龄在[20,30)的群体有200人,支持率为0%,年龄在[30,40)和[40,50)的群体中,支持率均为3%;年龄在[50,60)和[60,70)的群体中,支持率分别为6%和13%,若在调查的对象中,除[20,30)的群体外,其余各年龄层的人数分布情况如频率分布直方图所示,其中最后三组的频数构成公差为100的等差数列.
(1)依频率分布直方图求出图中各年龄层的人数
(2)请依上述支持率完成下表:
年龄分布
是否支持
[30,40)和[40,50)
[50,60)和[60,70)
合计
支持
不支持
合计
根据表中的数据,能否在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为年龄与支持率有关?
附表:
P(K2≥k)
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
k
2.072
2.076
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
(参考公式:,其中 参考数据:125×33=15×275,125×97=25×485)
(19)(本小题满分分)
如图,三棱锥P-ABC中,平面PAC平面ABC,ABC=,点D、E在线段AC上,且AD=DE=EC=2,PD=PC=4,点F在线段AB上,且EF//BC.
(Ⅰ)证明:AB平面PFE.
(Ⅱ)若四棱锥P-DFBC的体积为7,求线段BC的长.
(20)(本小题满分分)
已知椭圆经过点M(﹣2,﹣1),离心率为.过点M作倾斜角互补的两条直线分别与椭圆C交于异于M的另外两点P、Q.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)试判断直线PQ的斜率是否为定值,证明你的结论.
(21) (本小题满分12分)
已知函数.
(Ⅰ)当时,求曲线在点处的切线方程;
(Ⅱ)当时,证明:.
(22)(本小题满分10分)选修4-5: 不等式选讲
已知函数.
(Ⅰ)当时,求函数的定义域;
(Ⅱ)若关于的不等式≥的解集是R,求实数的最大值.
月考答案
1.A 2.B 3.C 4.C 5.C 6.C 7.D 8.C 9.A 10.A 11.D 12.B
13. -2 14. 105 15. 2 16. 20
17. (Ⅰ)解: ∵,
由正弦定理得,, ……………………………………1分
化简得,. ……………………………………………………2分
∴. …………………………………………………4分
∵,
∴. ……………………………………………………5分
(Ⅱ)解:∵, ∴. …………………………………6分
∴. …………8分
由正弦定理得,, ……………………………………………………9分
∵,,
∴. ………………………………………………………10分
∴△的面积. ………12分
18. 解:(1)设年龄在[50,60)的人数为x,则最后三组人数之和为3x,
所以四组总人数为4x=800,得x=200,
则频率分布直方图中,年龄在[30,40)的群体有200人,
[40,50)的群体有300人,[50,60)的群体有200人,[60,70)的群体有100人;
(2)由题意年龄在[30,40)和[40,50)的支持人数为6+9=15,[50,60)和[60,70)的人数为12+13=25.
填表如下
年龄分布
是否支持
[30,40)和[40,50)
[50,60)和[60,70)
合计
支持
15
25
40
不支持
485
275
760
合计
500
300
800
所以K2=≈11.228>10.828,
∴在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为年龄与支持率有关.
19. (Ⅰ)如图,由DE=EC,PD=PC知,E为等腰△PDC中DC边的中点,故PE⊥AC,
又平面PAC⊥平面ABC,平面PAC∩平面ABC=AC,PE⊂平面PAC,PE⊥AC,
所以PE⊥平面ABC,从而PE⊥AB.
因为∠ABC=,EF∥BC,
故AB⊥EF,
从而AB与平面PEF内两条相交直线PE,EF都垂直,
所以AB⊥平面PEF.
(Ⅱ)设BC=x,则在直角△ABC中,AB==,
从而S△ABC=AB•BC=x,
由EF∥BC知,得△AFE∽△ABC,
故=()2=,即S△AFE=S△ABC,
由AD=AE,S△AFD==S△ABC=S△ABC=x,
从而四边形DFBC的面积为:SDFBC=S△ABC-SAFD=x-x=x.
由(Ⅰ)知,PE⊥平面ABC,所以PE为四棱锥P-DFBC的高.
在直角△PEC中,PE===2,
故体积VP-DFBC=SDFBC•PE=x=7,
故得x4-36x2+243=0,解得x2=9或x2=27,由于x>0,可得x=3或x=3.
所以:BC=3或BC=3.
20. (Ⅰ)解:由题设,∵椭圆经过点M(﹣2,﹣1),离心率为.
∴,①且=,②
由①、②解得a2=6,b2=3,
∴椭圆C的方程为.…
(Ⅱ)证明:记P(x1,y1)、Q(x2,y2).
设直线MP的方程为y+1=k(x+2),与椭圆C的方程联立,得(1+2k2)x2+(8k2﹣4k)x+8k2﹣8k﹣4=0,
∵﹣2,x1是该方程的两根,∴﹣2x1=,即x1=.
设直线MQ的方程为y+1=﹣k(x+2),同理得x2=.…
因y1+1=k(x1+2),y2+1=﹣k(x2+2),
故kPQ====1,
因此直线PQ的斜率为定值.…
21. (21)(Ⅰ)解:当时,,
所以.………………………………………………………………1分
所以,. …………………………………………………2分
所以曲线在点处的切线方程为.
即.………………………………………………………………………3分
(Ⅱ)证法一:当时,.
要证明,只需证明.……………………………………4分
以下给出三种思路证明.
思路1:设,则.
设,则,
所以函数在上单调递增.…………………………6分
因为,,
所以函数在上有唯一零点,且.…………8分
因为时,所以,即.………………………………9分
当时,;当时,.
所以当时,取得最小值.……………………………………10分
故.
综上可知,当时,.………………………………………………12分
思路2:先证明.………………………………………………5分
设,则.
因为当时,,当时,,
所以当时,函数单调递减,当时,函数单调递增.
所以.
所以(当且仅当时取等号).………………………………………7分
所以要证明,
只需证明.……………………………………………………8分
下面证明.
设,则.
当时,,当时,,
所以当时,函数单调递减,当时,函数单调递增.
所以.
所以(当且仅当时取等号).………………………………10分
由于取等号的条件不同,
所以.
综上可知,当时,.………………………………………………12分
(若考生先放缩,或、同时放缩,请参考此思路给分!)
思路3:先证明.
因为曲线与曲线的图像关于直线对称,
设直线与曲线,分别交于点,,点,到直线
的距离分别为,,
则.
其中,.
①设,则.
因为,所以.
所以在上单调递增,则.
所以.
②设,则.
因为当时,;当时,,
所以当时,单调递减;当时,单调递增.
所以.
所以.
所以.
综上可知,当时,.………………………………………………12分
证法二:因为,
要证明,只需证明.…………………………………4分
以下给出两种思路证明.
思路1:设,则.
设,则.
所以函数在上单调递增.……………………6分
因为,,
所以函数在上有唯一零点,且.……8分
因为,所以,即.……………………9分
当时,;当时,.
所以当时,取得最小值.……………………………………10分
故.
综上可知,当时,.………………………………………………12分
思路2:先证明,且.……………………5分
设,则.
因为当时,;当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增.
所以当时,取得最小值.
所以,即(当且仅当时取等号).……………7分
由,得(当且仅当时取等号).………………8分
所以(当且仅当时取等号).……………………………9分
再证明.
因为,,且与不同时取等号,
所以
.
综上可知,当时,.………………………………………………12分
24. (Ⅰ)解:由题设知:, …………………………………1分
① 当时,得,解得. ………………………………2分
② 当时,得,无解. …………………………………3分
③ 当时,得, 解得. ……………………………4分
∴函数的定义域为. …………………………………5分
(Ⅱ)解:不等式,即, …………………………………6分
∵R时,恒有,…………………………8分
又不等式的解集是R,
∴,即. ……………………………………………………………9分
∴的最大值为. …………………………………………………………10分