www.ks5u.com
黑龙江省实验中学2017-2018学年度上学期高三第四次考试
数学理科
考试时间120分钟 总分150分 命题人:王晓红 审题人:李庆亮
一、选择题(每题5分,共60分)
1.已知集合,集合,则等于( )
A. B. C. D.
2.给出下列三个命题:
或是“”的必要不充分条件
若,则
那么,下列命题为真命题的是( )
A. B. C. D.
3.若i为虚数单位,设复数z满足| z |=1,则|z-1+i|的最小值为( )
A. -1 B. 2- C. +1 D. 2+
4.已知为两条不同的直线, 为两个不同的平面,且, ,则下列命题中的假命题是( )
A. 若∥,则∥ B. 若,则
C. 若相交,则相交 D. 若相交,则相交
5.设变量,满足,若直线经过该可行域,则的最大值为( )
A. B. C. D.
6.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有刍甍,下广三丈,袤四丈,上袤二丈,无广,高二丈,问积几何?”其意思为:“今有底面为矩形的屋脊状的锲体,下底面宽3丈,长4丈,上棱长2丈,高2丈,问:它的体积是多少?”已知1丈为10尺,该锲体的三视图如图所示,则该锲体的体积为( )
A. 10000立方尺 B. 11000立方尺 C. 12000立方尺 D. 13000立方尺
7. 已知点是抛物线的对称轴与准线的交点,点为抛物线的焦点, 在抛物线上且当与抛物线相切时,点恰好在以、为焦点的双曲线上,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
8.已知是等差数列的前n项和,且, 有下列四个命题,假命题的是( )
A.公差 B.在所有中,最大
C.满足的的个数有11个 D.
9. 设椭圆 的左右交点分别为F1,F2 , 点P在椭圆上,且满足 ,则的值为( )
A.8 B.10 C.12 D.15
10. 已知圆C:和两点A(,0),B(,0)(>0),若圆C上存在点P,使得∠APB=90°,则当取得最大值时,点P的坐标是( )
A. B. C. D.
11. 抛物线的焦点为F,抛物线的弦AB经过焦点F,以AB为直径的圆与直线相切于,则线段AB的长为( )
A. 24 B. 18 C. 16 D. 12
12. 当 时, 恒成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、填空题(每题5分共20分)
13. 已知,若,则的最小值为__________.
14.已知焦距为的双曲线的左右顶点分别为是双曲线上异于的任意两点,若 依次成等比数列,则双曲线的标准方程是__________.
15.若, ,则__________.
16.在中, , .若为的外心,则______.
三、解答题(共计70分)
17.(本题满分10分)(1)设,且,求证:.
(2)设 为不全相等的正数,且,求证:.
18.(本题满分12分)如图,四棱锥中,⊥平面,是矩形,,
直线与底面所成的角等于30°,, .
(1)若∥平面,求的值;
(2)当等于何值时,二面角的大小为45°?
19.(本题满分12分)在中, 是边的中点,记
(1)求的大小;
(2)当取最大值时,求的值.
20. (本题满分12分)设为数列的前项和, ,且,记为数列的前项和,(1)求证:数列{ }是等比数列,并求得通项公式;(2)求。
21. (本题满分12分)设是椭圆的左焦点,直线为,直线与轴交于点,、为椭圆的左右顶点.已知,且.
(Ⅰ)若过点的直线与椭圆相交于不同的两点,求证:;
(Ⅱ)求的面积的最大值.
22. (本题满分12分)已知函数
(1) 若曲线在处的切线与直线垂直,求的值;并判断此时的单调性;
(2) 若有两个极值点,且,当恒成立时,求m的取值范围。
数学:
1. D 2. C 3. A 4.D 5. A 6.A 7. C 8.C 9. D 10.D 11.A 12. A
13.96 14. 15. 16.288
17.(1) 方法一(分析法):要证 a3+b3>a2b+ab2 成立,即需证(a+b)(a2-ab+b2) >ab(a+b) 成立.又因 a+b>0 ,故只需证a2-ab+b2>ab 成立,即需证 a2-ab+b2>0 成立,即需证 (a-b)2>0 成立.而依题设 ,则 (a-b)2>0 显然成立.由此命题得证.
方法二(综合法):.
注意到 , a+b>0 ,由上式即得
(a+b)(a2-ab+b2) >ab(a+b) . 所以 a3+b3>a2b+ab2 .
(2)解:∵a , b , c为不全相等的正数,且 abc=1 ,
∴ .
又 ,
, ,且a , b , c不全相等,∴上述三个不等式中的“=”不能同时成立.
∴ ,即 .
故 .
18. 解:(1)∵平面PBC平面PAC=AC,EF平面PBC,若EF∥平面PAC,
则EF∥PC,又F是PB的中点,∴E为BC的中点,∴
(2)以A为坐标原点,分别以AD、AB、AP所在直线为轴、轴、轴
建立空间直角坐标系,则P(0,0,1),B(0,1,0),F(0,,),
D(,0,0), 设,则E(,1,0)
求得平面PDE的法向量(,平面ADE的法向量,
∴,
解得或(舍去),所以当时,二面角的
大小45°。
19.(1)因为,所以,即,整理得,又,所以,即
(2),令,
因为,所以,在中, ,
所以,当且仅当时取等号,此时, 为正,所以当取最大值时,
20.(1)由2an﹣an﹣1=3•2n﹣1(n≥2),得 ∴ ,
由2an﹣an﹣1=3•2n﹣1(n≥2),且3a1=2a2, 可得2a2﹣a1=6,即2a1=6,得a1=3.
∴数列{ }是以为首项,以为公比的等比数列,
则
(2)∴+(2+22+23+…+2n)= =2•2n﹣21﹣n
,根据等比数列求和公式:
故答案为: 。
21.解:(Ⅰ)因为,所以.又因为,所以,即,
所以或(舍去),所以,,
所以椭圆方程为.
当直线的斜率为时,显然,满足题意.
当直线的斜率不为时,设,此时设直线的方程为,代入椭圆方程,整理得则,即. 由韦达定理知,
所以,从而.
(Ⅱ)
,当且仅当,即(此时满足的条件)时取得等号,故的面积的最大值是.
22.(1)解:,所以在为增函数。
(2)
令
所以,为减函数,所以