2019届福建省晋江市(安溪一中、养正中学、惠安一中、泉州实验中学四校)高三上学期期中考试数学(理)试题
2019届福建省晋江市(安溪一中、养正中学、惠安一中、泉州实验中
学四校)高三上学期期中考试数学(理)试题
考试科目:数学(理科) 满分:150分 考试时间:120分钟
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{|2}M x x =<,{}
2|0N x x x =-<,则下列关系中正确的是( )
(A )M N ?=R (B )M C N ?=R R (C )N C M ?=R R (D )M N M = (2)若复数z 满足(3)(2i)5z --=,则z 的共轭复数为( )
(A )2i + (B )2i - (C )5i + (D )5i - (3)()()()()=-?+?--??-x x x x 140cos 70sin 50cos 20sin ( )
(A )
12 (B
(C )1
2
- (D
)
(4)下列函数中,既是偶函数又在(0,)+∞单调递增的函数是( )
(A )x
x y 2
12-= (B )x x y sin ?= (C )()1lg +=x y (D )||
2x y -= (5)为了得到函数sin(2)3y x π=-的图象,只需把函数4cos(2)3
y x π
=-的图象( )
(A )向左平移4
π
个长度单位 (B )向右平移4
π
个长度单位 (C )向左平移
2
π
个长度单位 (D )向右平移
2
π
个长度单位
(6)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,则“n S 的最大值是8S ”是“789710
a a a a a ???++>0
+<0”的( )
(A )充分不必要条件 (B )必要不充分条件 (C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件
(7)已知y x ,满足约束条件22
3231x y x y kx y -≥-??
-≤??+≥?
,且2z x y =+的最小值为1,则实数k 的值为( )
(A )2 (B )1 (C )
12 (D )13
(8
)曲线y =,直线x y -=2及x 轴所围成的图形的面积为( ) (A )
34 (B )38 (C )310 (D )3
16 (9)已知函数()sin()f x x ω?=+(0ω>,||2
π
?<
)的部分图象
如图,则
2019
1
()6
n n f π
==∑
( ) (A )1- (B ) 1
2
(C ) 0 (D ) 1
(10)在边长为1的正方形ABCD 中,且BE AD μ= ,CF AB μ=-
,则AE AF ?= ( )
(A )1 (B )1- (C )12μ- (D )21μ- (11)已知两个等差数列{}n a 和{}n b 的前n 项和分别为n A 和n B ,且7431n n A n B n +=
+,则使得n n
a
b 为整数的正整数n 的个数是( )
(A )6 (B )4 (C ) 3 (D )2
(12) 若函数()ln f x x x h =-++,在区间1,e e ??????
上任取三个实数,,a b c 均存在以()f a ,()f b ,()f c 为
边长的三角形,则实数h 的取值范围是( )
(A )1(1,1)e -- (B )1(1,e 3)e -- (C )1(1,)e
-+∞ (D )(e 3,)-+∞
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
本卷包括必考题和选考题两个部分。第(13)题--第(21)题为必考题,每个考生都必须作答。第(22)题--第(23)题为选考题,考生根据要求作答。
二. 填空题. (本大题共4小题,每小题5分,共20分) (13)已知sin 3sin 3παα?
?
=+
??
?
,则tan 6πα??
+
= ??
?
______________. 6π 512
π1
-1
(14)已知向量a ,b 满足||2=a ,||1=b
,||-≤a b b 在a 上的投影的最小值是 .
(15)已知等比数列{}
n a ,{}n b ,{}
n c 的公比分别为2,A ,B ,记
()()()()414314214114+-+-+-+-+++=n n n n n a a a a b ,()()()()()*+-+-+-+-∈???=N n a a a a C n n n n n ,414314214114,
则
=B
A
. (16)在ABC ?中,,,a b c 分别是角,,A B C 的对边,若cos 3cos a B b A =,则A B -的最大值是 . 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)
已知函数()R x x x x x f ∈-??? ??
+???
?
?
+
+=,2
112cos 12sin cos 2ππ. (Ⅰ) 求()f x 在区间???
??
?-6,3ππ上的最大值和最小值; (Ⅱ) 若??? ??
<<=??
?
??-40,532242παπαf ,求α2sin 的值.
(18)(本小题满分12分)
已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且22n n S a =-. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;
(Ⅱ)若数列1n n a ??
+????
的前n 项和为n T ,求n T 以及n T 的最小值.
(19)(本小题满分12分)
如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为平行四边形,60DAB ∠=?,
1
2
PD AD AB ==
,PD ⊥底面ABCD . (Ⅰ)证明:PA BD ⊥;
(Ⅱ)求平面PAD 与平面PBC 所成的锐二面角的大小.
(20)(本小题满分12分)
在ABC ?中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c
sin cos C c A =
,2
2
2
a c
b +=+. (Ⅰ)求A 和B 的大小;
(Ⅱ)若,M N 是边AB
上的点,,6
MCN b π
∠==CMN ?的面积的最小值.
(21)(本小题满分12分)
已知函数()()1ln 1g x x x =++ (Ⅰ)求()g x 的单调区间; (Ⅱ)设1()ln x f x x x e =-的最小值为M ,证明:2211,M e e ?
?∈--- ??
?
请考生从第(22)、(23)题中任选一题作答。注意:只能做所选定的题目。如果多做,则按所做的第一个题目计分,作答时请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的 方框涂黑。
(22)(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程
在平面直角坐标系xOy 中,已知曲线:sin x a C y a
?=?
?
=??(a 为参数),在以原点O 为极点,x 轴的非
负半轴为极轴建立的极坐标系中,直线l 的极坐标方程为1)4
cos(22-=+π
θρ. (1)求曲线C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程;
(2)过点(1,0)M -且与直线l 平行的直线1l 交C 于A ,B 两点,求点M 到A ,B 两点的距离之积.
(23)(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲
已知函数122)(--+=x x x f . (1)求不等式2)(-≥x f 的解集M ;
(2)对任意),[+∞∈a x ,都有a x x f -≤)(成立,求实数a 的取值范围.
安溪一中、养正中学、惠安一中、泉州实验中学 2018年秋季高三期中联考参考答案及评分说明
一. 选择题
1. B
2. D
3. A
4. C
5. A
6. B
7. B
8. C
9. D 10. A 11. A 12. D 二. 填空题
13. 12 15. 4096212=(都可以) 16. 6
A B π
-= 三.解答题
17. 解:()分分
432sin 232cos 23
2sin 21232sin 232cos 23212sin 232cos 212cos 2122
1262sin 22cos 1???????
?
?+=
???
? ??+=???? ??+=???? ??++=????-?
?? ??
+++=ππx x x x x x x x x x x f (Ⅰ) ∵()f x 在区间??????-
12,3ππ上是增函数,在??
?
???6,12ππ上是减函数…………5分 4
36,2312,433=??? ??=??? ??-=???
??-πππf f f …………6分
∴()()2312,433max min =
??
?
??=-=??? ??-=ππf x f f x f …………8分 (Ⅱ)∵5324sin 23242=
??? ??+=???
??-παπαf ∴544sin =??? ?
?
+πα…………9分 ∵4
0π
α<
<
25714sin 242cos 2sin 2=
-??? ??
+=????????? ?
?+-=∴παπαα…………12分 18. 解:
(Ⅰ)当1n =时,12a =。………………1分
当2n ≥时,1122n n S a --=-,………………2分
所以1122(22)n n n n n a S S a a --=-=---,即
*1
2(2,)n
n a n n a -=≥∈N , ………………4分 所以数列{}n a 是首项为2,公比为2的等比数列,故*2()n n a n =∈N . ………………6分 (Ⅱ)令11
2
n n n n n b a ++=
=, 1232341
2222n n
n T +=
++++ ,…………① ………………7分 ①×
12
,得234112341
222222n n n n n T ++=+++++ ,…………②………………8分
①-②,得11332
22n n n T ++=
-,……………9分 整理,得3
32
n n n T +=-,……………10分
又令3
2n n n c +=
,则14126
n n c n c n ++=<+,是所以1n n c c +>,{}n T 是单调递减数列…………11分 所以11n T T ≥≥.n T 的最小值为1………………12分 19. 解:
(Ⅰ)因为60,2DAB AB AD ∠=?=,
由余弦定理得BD = …………1分 从而222BD AD AB +=,故BD AD ⊥…………3分 又PD ⊥底面ABCD ,可得BD PD ⊥…………4分 所以BD ⊥平面PAD . …………5分 故PA BD ⊥…………6分
(Ⅱ)如图,以D 为坐标原点,AD 的长为单位长,射线DA 为x 轴的正半轴建立空间直角坐标系
D xyz -,…………7分
则()0B
,()
C -,()0,0,1P
,(1),(1,0,0)AB PB BC =-=-=-
易得平面PAD 的一个法向量为()0,1,0n =r
…………8分
设平面PBC 的法向量为m u r
,则
m PB m BC ?=?=
…………9分 可取(0,1,m =-u r
…………10分
1
cos ,2
n m m n n m ?==? …………11分
故平面PAD 与平面PBC 所成的锐二面角的大小为60? …………12分
20. 解:sin cos C c A =sin sin cos A C C A =, 因为sin 0C ≠,所以tan A =
6
A π
=. …………………………2分 由2
2
2
a c
b +=+,得2222a
c b ac +-=
,由余弦定理,得cos B =6
B π
∴=……4分 (Ⅱ)设()090MCA αα∠=?≤≤?,在AMC ?中由正弦定理,得
sin sin CM AC
A AMC
=
∠ 所以CM =
,同理CN =
8分
故MCN CN CM S ABC ∠???=
?sin 2
1
3116
sin sin 63ππαα==≥
????++ ? ?????,此时4π
α=……12分
21. 解:(Ⅰ) ()'1ln 1g x x x =++
…………1分, 设()1
ln 1h x x x
=++ ()'22111
x h x x x x
-=
-=…………2分 所以()h x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增…………3分
()()min 120h x h ==>,即()'0g x >…………4分
所以()g x 在()0,+∞上单调递增…………5分
(Ⅱ) ()ln 1x
f x e x -'=++,…………6分, 设()ln 1x F x e x -=++
()'
11x x x
e x F x e x xe -=-+=,…………7分, 设()
x
G x e x =- ()'10x G x e =->,所以()G x 在()0,+∞上单调递增
()()010G x G >=>,即()'0F x >,所以()F x 在()0,+∞上单调递增…………8分
()()1
2
120,10e e F e e F e e ------=>=-<
所以()F x 在()0,+∞上恰有一个零点()
210,x e e --∈且()0
0ln 10x e
x -++=*…………9分
()f x 在()00,x 上单调递减,在()0,x +∞上单调递增…………10分
0000001
()ln ln ln 1x M f x x x x x x e
==-
=++,()210,x e e --∈…………11分 由(Ⅰ)知0()f x 在()0,+∞上单调递增 所以()()21
02
211()f e f x f e e e
---
-=<<=- 所以2211,M e e ??
∈--
- ???
…………12分 22. 解:(Ⅰ)曲线C 化为普通方程为:2
213
x y +=,………………………2分 由
1)4
cos(22-=+π
θρ,得2sin cos -=-θρθρ,……………………4分
所以直线l 的直角坐标方程为02=+-y x .……………………………………5分
(2)直线1l
的参数方程为1,.x y ?=-+
????=??(t 为参数),……………………7分 代入2
213
x y +=
化简得:2220t -=,…………………9分
设B A ,两点所对应的参数分别为21,t t ,则121t t =-, ∴12||||||1MA MB t t ?==. ………10分
23. 解: (Ⅰ), 当时,
,即,所以
;……………1分
当时,
,即,所以;……………2分 当
时,,即,所以
;……………3分
综上,不等式的解集为
.……………4分
(Ⅱ)设……………5分
因为对任意
,都有成立,所以
.
① 当时,
,……………6分
所以
所以,符合
.……………7分 ② 当时,,……………8分
所以
所以
,符合
.……………9分 综上,实数的取值范围是.……………10分