黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2017-2018学年高三上学期期中考试数学(理)试题 Word版含答案
【黑龙江省哈尔滨师大附中】2017届高三上学期期中考试(文)数学试卷-答案

黑龙江省哈尔滨师大附中2017届高三上学期期中考试(文)数学试卷答 案1~5.DAABD 6~10.DACAC11~12.DB13.177,178 14.2(2,2)33k k k ππππ-+∈Z 15.3 16.417.(1)由(,)a a c =r (12cos ,2cos 1)b A C =--r 且//a b r r得(2cos 1)(12cos )a C c A -=-由正弦定理得sin (2cos 1)sin (12cos )A C C A -=-化简为2sin cos 2cos sin sin sin A C A C A C +=+,即2sin()sin sin A C A C +=+ABC △中A B C π++=,所以2sin sin sin B A C =+由正弦定理得2b a c =+, 由5b =,得10a c +=;(2)1tan22B =得4tan 3B =,ABC V 中43sin ,cos 55B B ==,所以43sin(),cos()55A C A C +=+=-又2sin sin sin B A C =+,[]843sin sin ()sin cos sin 555A A C A A A A =++-=++化简为22sin cos A A =+,所以2cos sin 2AA -=,代入22sin cos 1A A +=得cos 0A =或4cos 5A =又A 为ABC △的最大内角,所以cos cos A B <,所以cos 0A =,所以2A π=.18、(122n a +=,得2844,n n n S a a =++ 所以2n ≥时,11()(4)0n n n n a a a a --+--= 数列{}n a 各项为正数,所以140n n a a ---=,又1n =时218448n n n S a a a =++=,所以12a =,所以通项公式为42n a n =-. (2)1111111()(42)(42)4(21)(21)82121n n n b a a n n n n n n +====--+-+-+11111111(1)(1)83352121821n T n n n =-+-++-=--++L19.(1)根据题意,样本中应抽取女士11002002000⨯=110人, 男士20011090-=人;∴110(10253535)5x =-+++=,90(1530253)17y =-+++=;∴消费金额在8000,1[0000](单位:元)的网购者有女士5人,男士3人,从中任选2名,基本事件为2828C =种,其中选出的2名都是男士的基本事件为3种, ∴所求的概率为328P =; (2)2200(28001400) 4.714 3.841110906040k -=≈>⨯⨯⨯可以在犯错误率不超过0.05的前提下,认为“是否为网购达人与性别有关”. 20.(1)222(1)(),()1(1)x x e e x x f x f x x x x x -'==++++()00f x x '>⇒<或1x >;()001f x x '<⇒<<函数()f x 在(,0),(1,)-∞+∞单调递增,在(0,1)单调递减. (2)当1x ≥时,()1f x ≥总成立,即当1x ≥时11xe bx ≥+恒成立,因为0x e >,所以10bx +>在1x ≥恒成立,所以0b ≥所以只需1x ≥时1xe bx ≥+恒成立,需1x e b x-≤在1x ≥时恒成立,设1(),x e g x x -=则2(1)1()x e x g x x-+'=, 1x ≥时,2(1)1()0xe x g x x -+'=>,所以1()x e g x x-=在[)1,+∞单调递增,1x ≥时,()(1)1g x g e ≥=-,所以1b e ≤-,综上01b e ≤≤-21.(1)()1cos2,f x x '=-[]0,π时()03f x x ππ'>⇒<≤;()003f x x π'<⇒≤<函数()f x 在0,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦单调递减,在,3ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦单调递减增.[]0,π时,min ()()33f x f ππ==(0)0,(),f f ππ==max ()()f x f ππ==(2)存在(0,)2x π∈,不等式()f x ax <成立存在(0,)2x π∈,2sin x x ax -<成立设()()2sin ,(0)0()12cos g x f x ax x x ax g g x a x '=-=--==--则且.(0,)2x π∈时,12cos (1,1)x -∈-所以()()12cos 1,1g x a x a a '=--∈--- 若10,a --<即1a >-时,(0)10g a '=--<因为()12cos g x a x '=--在(0,)2π单调递增,所以存在区间()0,(0,)2t π⊂,使()0,x t ∈时,()0g x '<,所以()g x 在()0,t 单调递减,()0,x t ∈时()0g x <即()f x ax <所以1a >-22.(1)若1a =,()230+232f x x x a x +->-->即解集为2+3⎛⎫-∞∞ ⎪⎝⎭U ,(2,); (2)恒成立()3f x x <-,即32x a x ---<恒成立,3()(3)3x a x x a x a ---≤---=-,所以只需32a -<,需15a <<23.(1)由柯西公式222()(49)(23)x y x y ++≥+,则2323x y x y +≤+≤所以.(2)由2222220a b c a b c ++---=,得222(1)(1)(1)3a b c -+-+-=, 有柯西公式[]2222(1)(1)(1)(411)2(1)(1)(1)a b c a b c ⎡⎤-+-+-++≥++-+-⎣⎦得求证:218(2)a b c ≥--,所以2a b c --≤黑龙江省哈尔滨师大附中2017届高三上学期期中考试(文)数学试卷解析1.【专题】转化思想;数系的扩充和复数。
数学丨黑龙江省哈尔滨市师范大学附属中学2025届高三上学期11月期中考试数学试卷及答案

哈师大附中2024—2025学年度高三上学期期中考试数学试题考试说明: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.1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚.2.选择题必须使用2B 铅笔填涂,非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹签字笔书写,字体工整,字迹清楚.3.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.4.保持卡面清洁,不得折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、刮纸刀.第I 卷(选择题,共58分)一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40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|230A x x x =-+≤,(){}2ln 2B x y x==-,则A B = ()A .()13,B.3⎡-⎣C.⎡⎤⎣⎦D.(⎤⎦2.复数2025z=2025i -在复平面内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.函数()2cos f x x x =+在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值为()A.2πB .2C.6π+ D.13π+4.已知a 是单位向量,则“||||1a b b +-= 是“a b∥”的()A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件5.已知函数()()e 1x a xf x -⎛⎫= ⎪⎝⎭在区间()1,0-上单调递增,则a 的取值范围是()A .[)0,+∞B .[)2,-+∞C .(],0-∞D .(],2-∞-6.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若3614S S =,则1236SS S =+()A.43B.8C.9D.167.菱形ABCD 边长为2,P 为平面ABCD 内一动点,则()()PA PB PC PD +⋅+的最小值为()A.0B.2- C.2D.4-8.已知函数()f x 为偶函数,且满足(13)(13)f x f x -=+,当(0,1)x ∈,()31xf x =-,则323(log )f 的值为()A.31B.5932C.4932D.21132二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.函数()2sin(1)3f x x πωω=+≤的图象如图所示,则下列说法中正确的是()A .1ω=B .函数的图象关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称C .将()y f x =向左平移3π个单位长度,得到函数()2cos(6g x x π=+D .若方程(2)f x m =在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有2个不相等的实数根,则m的取值范围是2⎤⎦10.设正实数,m n 满足1m n +=,则()A .1m nm+的最小值为3B+C的最小值为12D .33m n +的最小值为1411.已知函数1()(0)xf x x x =>,则下列说法中正确的是()A.方程1()(f x f x=有一个解B.若()()g x f x m =-有两个零点,则10em e<<C.若21()(log ())2a h x x f x =-存在极小值和极大值,则(1,e)a ∈D.若()0f xb -=有两个不同零点,2(())()0f x b x cx d --+≤恒成立,则2ln b c <<第Ⅱ卷(非选择题,共92分)三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.将答案填在答题卡相应的位置上.12.中国冶炼块铁的起始年代虽然迟至公元前6世纪,约比西方晚900年,但是冶炼铸铁的技术却比欧洲早2000年.现将一个轴截面为正方形且侧面积为π36的实心圆柱铁锭冶炼熔化后,浇铸成一个底面积为π81的圆锥,则该圆锥的高度为.13.已知某种科技产品的利润率为P ,预计5年内与时间(t 月)满足函数关系式(t P ab =其中a b 、为非零常数).若经过12个月,利润率为10%,经过24个月,利润率为20%,那么当利润率达到50%以上,至少需要经过________________个月(用整数作答,参考数据:lg 20.3010)≈14.已知b 为单位向量,,a c 满足42a b c b ⋅=-= ,则12a c -的最小值为四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题13分)在△ABC 中,a b c 、、分别为角A B C 、、所对的边,且22()b a a c c -=-(1)求角B .(2)若b =△ABC 周长的最大值.16.(本小题15分)已知数列{}n a 满足*3212122,N 22n n a a a n a n -++++=∈ (1)求{}n a 的通项公式;(2)在n a 和1n a +之间插入n 个数,使得这2n +个数依次构成公差为n d 的等差数列,求数列1n d ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T .17.(本小题15分)行列式在数学中是一个函数,无论是在线性代数、多项式理论,还是在微积分学中(比如说换元积分法中),行列式作为基本的数学工具,都有着重要的应用.将形如11122122a a a a 的符号称二阶行列式,并规定二阶的行列式计算如下:1112112212212122a a a a a a a a =-,设函数22sin sin ()()π26cos()x xf x x x =∈+R .(1)求()f x 的对称轴方程及在[0,]π上的单调递增区间;(2)在锐角ABC ∆中,已知()32f A =-,2133AD AB AC =+,cos B =,求tan BAD ∠18.(本小题17分)已知数列}{n a 满足111,,333,n n na n n a a a n n +⎧+⎪==⎨⎪-⎩为奇数为偶数(*∈N n ).(1)记232-=n n a b (*∈N n ),证明:数列}{n b 为等比数列,并求}{n b 的通项公式;(2)求数列}{n a 的前n 2项和n S 2;(3)设12121--=+n n n b b c (*∈N n ),且数列}{n c 的前n 项和为n T ,求证:1133ln --<-n n n n T (*∈N n ).19.(本小题17分)已知函数ln ()sin ,(0,)x a f x e x x -=-∈+∞.(1)当a e =时,求()y f x =在(0,(0))f 处的切线方程;(2)若32(())(())ln(1())0f x f x f x -++≥恒成立,求a 的范围;(3)若()f x 在(0,)π内有两个不同零点12,x x ,求证:122x x ππ<+<2024—2025学年度上学期高三学年期中考试数学答案一、单选题1.D 2.D 3.A 4.A 5.D 6.B7.D8.C二、多选题9.AC 10.ABD 11.ACD 三、填空题12.213.4014.1四、解答题15.(1)22()b a a c c -=-即222b a c ac =+-∵2222cos b a c ac B =+-∴1cos 2B =,又(0,)B π∈∴3B π=(2)由sin sin a c AC =可得,2sin a A =,2sin c C=2sin 2sin l a b c A C =++=+∵2+3A C π=∴23C Ap =-∴22sin 2sin()3l a b c A A π=++=+-3sin A A =)6A π=+∵203A π<<∴l的最大值为16.(1)321212222nn na a a a -++++= 当2n ≥时,312122)2222(1n n a a a n a --++++=- 两式相减,得122nn a -=,即2n n a =.又当1n =时,12a =符合题意,所以2n n a =.(2)由(1)得2n n a =,所以11222111n n nn n n b b d n n n ++--===+++,则112nn n d +=,所以()123111123412222nn T n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅+⋅+⋅+⋅⋅⋅++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭()12341111112341222222nn n T n n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅+⋅+⋅+⋅⋅⋅+++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭两式相减得:()()112111111111113342211112222222212n n n nn n n T n n ++++⎛⎫- ⎪+⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎝⎭=⋅++⋅⋅⋅+-+=+-+=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭-,所以332n nn T +=-.17.(1)221()2sin cos()2sin 2sin (cos sin )2sin 226f x x x x x x x xπ=+-=--23323sin sin 2(1cos 2)sin(2)22232x x x x x π=---+-,由22,32x k k πππ+=+∈Z ,得,12x k k ππ=+∈Z ,所以()f x 的对称轴为ππ()122kx k =+∈Z .由222,232k x k k πππππ-+<+<+∈Z ,[]0,x π∈,所以单调递增区间为701212πππ⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,,,(2)由(1)知,33())322f A A π=+-=-,则πsin(2)03A +=,由02A π<<,得ππ4π2333A <+<,则π23A π+=,解得π3A =,因为ABC V中,cos B =,则B 为锐角,所以sin 3B ===,因为π3A =,πA B C ++=,所以2π3C B =-,所以2π2π2π11sin sin sin cos cos sin 333232326C B B B ⎛⎫=-=-=⨯+⨯=+⎪⎝⎭,设BADθ∠=,则π3 CADθ∠=-,在ABD△和ACD中,由正弦定理得sin sinBD ADBθ==πsinsin3CD ADCθ=⎛⎫-⎪⎝⎭因为2CD BD=(π3sin3θθ⎛⎫-=+⎪⎝⎭,(1cos sin3sin22θθθ⎫-=+⎪⎪⎭(2sinθθ=+,所以tan tanBADθ∠==18.(1)证明:2123123)1231(231212221-+=-++=-=++++nanaabnnnnnnnnbaanna31)23(312131212)6(31222=-=-=-+-=,又212313123121=-+=-=aab,所以,数列}{nb为以21为首项,31为公比的等比数列.(2)由(1)可知13121-⎪⎭⎫⎝⎛=nnb,又232-=nnab,23312112+⎪⎭⎫⎝⎛=∴-nna.设nnaaaP242++=,则nnPnnn233143432331131121+⎪⎭⎫⎝⎛-=+-⎪⎭⎫⎝⎛-⋅=,设1231-++=nnaaaQ ,1231122-+=-naann,2312)121(31nQnnQPnnn+=-+⋅+=∴,233nPQnn-=∴,故21223631334nnnPQPSnnnnn-+⎪⎭⎫⎝⎛-=-=+=-.(3)nnnnnnnc321132113331311311-<--=--=-⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫⎝⎛=-,n n n n n n n T 311311()313131(22+-=--=+++-<∴ ,所以欲证1133ln --<-n n n n T ,只需证)311ln(313ln 133ln 31n n n n n n --=--=-<,即证n n 31311ln(-<-.设)0,1(),1ln()(-∈+-=x x x x f ,01)(<+='∴x xx f ,故)(x f 在)0,1(-上单调递减,0)0()(=>f x f ,)0,1(-∈∴x 时,)1ln(x x +>.)0,31[31-∈-n ,n n 31311ln(-<-∴得证.19.1) =s =K1−sins 0=−1,n =K1−coss n 0=−1−1∴−−1=−1−12)3−2+ln 1+≥0.令=s 3−2+ln 1+≥0(1)t >-令=3−2+ln 1+,n =32−2+1r1=33+2−2r1r1,当≥0,'≥0∴在0,+∞单调递增,当()32322(0,1),ln 1(1)0t t t t t t t t t t ∈+++<++=++<∴≥0解集为≥0∴≥0>0,sins1≥sin=ℎ. ℎ' = cosKsin =, ∴ 在 单调递增, (4,54)单调递减,当>54时,ℎ<154∴ℎ=224∴1≥224,0<≤243)ℎ=sin ∴sin=1有两个根1,2。
黑龙江省哈师大附中20172018高二上学期期中考试数学理试题Word版含答案

黑龙江省哈师大附中20172018高二上学期期中考试数学理试题Word版含答案2017年哈师大附中学业水平考试(理科)数学试卷分满分:150分钟考试时间:120 第Ⅰ卷分)共60(选择题分,在每小题给出的四个选项中,只有60小题,每小题5分,共一.选择题:(本题共12 一项是正确的)22yx31PP到另一焦点距离为上的一点,则到椭圆一个焦点的距离为1. 已知椭圆1625 ()5372 B.D.C.A.2y?20x )2.抛物线的焦点坐标为(,55,005?5,00,?C.D.B.A.224xy?4? )的渐近线方程是(3.双曲线11x?xy?yxy?2x?4y A. C. B. D. 4222yx a211a?0?已知双曲线4. 的值为(的离心率为,则)22a1?a 1132 B.C.D.A.*****yx?1FPF?F,F60PFFP则若已知是其左、上一点,5.,是椭圆右焦点,)的面积为( C.A. D.B. 3322ll1?x?y),0(?2 .设直线过点,且与圆相切,则)的斜率是(*****? B.C.D.A. 232M(0,2)A,BOCCy?2x为坐标原点,则,,过点于7.已知抛物线若:的直线交抛物线OA,OB的斜率之积为()直线?1?210 .D.C .B.A.01y?x0?y?2x?y2xzyx, 8.如果)的最大值是(满足约束条件,则02yx?5105?5 .BD.A.C.23?FF?PFQPQ,则,9.过双曲线的一个焦点作垂直于实轴的弦是另一焦点,若∠ 2112 双曲线的离心率等于()22?221?22 C.B.D.A.112CD、AB10.x?y4 过抛物线,则的焦点作两条互相垂直的弦)(CDAB11 12D.C.B.A.422CCllx?y8PFFPQ的,准线为11.已知抛物线上一点,:,与是是直线的焦点为|QF|?FQ?3FP(),则一个交点,若85A.B.C.3D. 2 232CCxy10?PP向圆过点任意一点,点物为抛知12.已抛物线线:,上22PADBB,A0x?xD:35?y12面积的最小值为作切线,切点分别为,则四边形()34 ***-***** B...C DA.2第Ⅱ卷(非选择题共90分)二.填空题:(本题共4小题,每小题5分,共20分)22yx1的实轴长为.13.双曲线*****yx1P,QPQl的中点为点14.已知双曲线:,若直线两点,且线段交该双曲线于54A(1,1)l 的斜率为.,则直线?FF?FPF?P,是椭圆和双曲线的公共焦点,15.已知,是它们的一个公共点,且***-*****ee.,则,双曲线的离心率椭圆的离心率为2122ee21.22yxCCC1MM:的两焦点的对称点16. 与的焦点不重合,若已知椭圆,点关于1216 分别为CMNP?QN||PN|?|Q 的中点在,.,线段上,则分,解答题应写出文字说明证明过程或演算步骤)三.解答题:(本题共6小题,共70 分)17.(本小题满分10 x?yCC3)(1,?A(2,0),B 且圆心已知圆上.经过点在直线C (Ⅰ)求圆的方程;3 )1(,Cll32 截圆所得弦长为,求直线(Ⅱ)过点的直线的方程. 3(本小题满分12分)18.C B CABC?AB 中,侧棱垂直于底面,如图,三棱柱111 A1?AABC?AC?D90?ACB?AA. 是棱,的中点,112DBDCBDC (Ⅰ)证明:平面;⊥平面1BCDCBC. (Ⅱ)求异面直线所成角的余弦值与1A19.(本小题满分12分)22yx10)?b?1(a?:C?线曲点端与双已知椭为圆,椭圆的短轴离的心率22ab22y2xlC1?x?AP(4,0),B两点相交于且不垂直于轴的直线的焦点重合,过点. 与椭圆2C的方程;(Ⅰ)求椭圆OA?OB的取值范围(Ⅱ)求..(本小题满分12分)20 PABCD?P1 的底面是边长为如图,四棱锥的正方形,ABCD?PAPC,FABE,.底面分别为,的中点//PADEF 平面;(Ⅰ)求证:EF?2PAQDAP?Q? ,上是否存在点若,试问在线段使得二面角(Ⅱ)F 5Q.?若存在,确定点的位置;若不存在,请说明理由的余弦值为5E BA(本小题满分21.12分)C D22yx0)1(a?b的左、右焦点已知椭圆22ba,FF,分别为12BAFF2,,BA是边长为短轴两个端点为且四边形21 的正方形.(Ⅰ)求椭圆的方程;MDC, 分别是椭圆长轴的左、右端点,动点(Ⅱ)若满足*****CDMD.证明:,连接,交椭圆于点为定值.(本小题满分12分)22.22yx2CC1pxy?2::在第一象限如图,抛物线与椭圆AB?OBA. 为坐标原点,,为椭圆的右顶点,的面积为的交点为3C (Ⅰ)求抛物线的方程;1ODCl*****A两点,于(Ⅱ)过、点作直线交于分别交、两点,射线、21lOCD?OEF?77?SSS3::S?若的面积分别为,使得记和和,问是否存在直线2112l 存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由.2017年哈师大附中学业水平考试数学答案(理科)一.选择题1-6 DCBBCD 7-12 ACBDAB二.填空题4 15.4 16.16 13.4 14. 5三.解答题.17.(Ⅰ)设圆心4的方程为分所以,圆.……………,的斜率不存在,方程为,此时直线(Ⅱ)若直线截圆所得弦长为符合题意;.的斜率存在,设方程为,即若直线由条件知,圆心到直线的距离直线.的方程为.……………10 或分综上,所求方程为1AC?2AA? ,,则18.不妨设1222*****A?DC?2?***** ,所以中点,从而,(Ⅰ)因为故是,*****?DC?BC?平面DCC,?***** ,所以,又因为侧棱垂直于底面,11BDCC,?DC?平面BCDC ,1BDC 平面平面BDC?BDCDC?平面, 分……………6;111CCCB,CA,z,x,yC (Ⅱ为原点,轴正向建立空间直角坐标系,为)以如图,以 1 0,0,2,C,0,11,B,00,1C0,0,0,D则1 ?1,2BC1,0,1CD?,?0,?1.BCCD?10 1?cosCD,BC? 15BCCD1 10BC DC5与……………12分所成角的余弦值是所以直线*****bcc1?a2,?e?e (Ⅰ)由题意知解:,19.224a2aa4 *****?4,b?a?ba?33),b(0, .,,又双曲线的焦点坐标为322yx1?椭圆的方程为分.……………434l04?OBBA(?2,0),(2,0),OA ,则(Ⅱ)若直线,的倾斜角为?ll04?x?my 的倾斜角不为可设为,当直线时,直线4?x?my?220?my?(3m4)y36?24 ,由?*****y3x?2224m4?(3m4)?36?0(240?m)3624m)my?4,y),ymy?4,B(A(?,y?yyy 6分设,……………,***-*****2243m?3m?42y16?y?y4myy?my?OAOB?(my?4)(?4)?yym?y 8分……………***-********** 分……………*****m*****))[?4,(m?4,?OA?OB4,? 分……………12,综上所述:范围为44 的中点,PC,20.证明:(Ⅰ)取PD中点M,连接MFMA在ΔCPD中,F为11DC///DC?AE/?MF ,且,MF=且,正方形ABCD中E为AB中点,AE=DCDC 22MF=AEEF/?AM/?AE//MF……2 且,故:EFMA为平行四边形,分y?2xz PADAD,AM又平面EF平面P 分……4 //EF平面PAD为坐标原点建立空间直角坐标系:(Ⅱ)如图:以点A111 ,,,,(1,1,0)PC(0,0,2)(0,1,0)B,1),0)(F,(0,E 222? 分,由题易知平面PAD 的法向量为……6,0)?(0,1n5?y,x1? 假设存在Q满足条件:设,,EFEQ?,0,1)?(EF 2?11 ,,,[0,1]?(0,0,2)AP?)(,,Q(,,AQ) 2222 设平面PAQ的法向量为,)y,zm?(x,?1?0zx?y ? 分……10 ,0)m?(1,220z 5?mn? ?cos?mn,,由已知:52?2nm1?11? ……12 分解得:,所以:满足条件的Q存在,是EF中点。
2016-2017学年黑龙江省哈尔滨师大附中高三(上)期中数学试卷(理科)及解析

2016-2017学年黑龙江省哈尔滨师大附中高三(上)期中数学试卷(理科)注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、选择题1.复数z=1+i 的虚部()A.iB.﹣iC.1D.﹣12.已知集合A={x|xx−1≥0,x∈R},B={y|y=3x2+1,x∈R},则A∩B=()A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(﹣∞,0]∪(1,+∞)D.[0,1]3.在区间[0,π]上随机取一个数x,使−√32<cosx<√32的概率为()A.13 B.23 C.38 D.584.二项式(x2﹣1x )11的展开式中,系数最大的项为()A.第五项B.第六项C.第七项D.第六和第七项5.数列{an }的前n项和为Sn,若a1=1,an+1=3Sn(n≥1),则a6=()A.3×44B.3×44+1C.44D.44+16.已知函数f(x)的导函数f′(x)=2+sinx,且f(0)=﹣1,数列{an }是以π4为公差的等差数列,若f(a2)+f(a3)+f(a4)=3π,则a2016a2=()A.2016B.2015C.2014D.2013第II 卷(非选择题)二、解答题7.△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,向量 m →=(a ,c ), n →=(1﹣2cosA ,2cosC ﹣1), m →∥n →(Ⅰ)若b=5,求a+c 值; (Ⅱ)若 tanB 2=12,且角A 是△ABC 中最大内角,求角A 的大小.8.中国乒乓球队备战里约奥运会热身赛暨选拨赛于2016年7月14日在山东威海开赛,种子选手A 与非种子选手B 1 , B 2 , B 3分别进行一场对抗赛,按以往多次比赛的统计,A 获胜的概率分别为 34,23,12 ,且各场比赛互不影响. (Ⅰ)若A 至少获胜两场的概率大于 23 ,则A 入选征战里约奥运会的最终名单,否则不予入选,问A 是否会入选最终的名单? (Ⅱ)求A 获胜场数X 的分布列和数学期望.9.已知各项为正数的数列{a n }的前n 项和为S n , 且满足 √2S n =a n +22(Ⅰ)求证:{a n }为等差数列,并求数列{a n }的通项公式; (Ⅱ)设 b n =1an +a 1+1an +a 2+⋯+1an +a n+1an +a n+1(n ∈N ∗) ,求证: b n ≤38. 10.已知函数f (x )=x ﹣2sinx .(Ⅰ)求函数f (x )在 [−π2,π2] 上的最值;(Ⅱ)若存在 x ∈(0,π2) ,使得不等式f (x )<ax 成立,求实数a 的取值范围.11.已知函数 f(x)=e x ax 2+bx+1,其中a ,b ,c∈R.(Ⅰ)若a=b=1,求函数f (x )的单调区间;(Ⅱ)若a=0,且当x≥0时,f (x )≥1总成立,求实数b 的取值范围; (Ⅲ)若a >0,b=0,若f (x )存在两个极值点x 1 , x 2 , 求证;f (x 1)+f (x 2)<e .12.已知函数f (x )=|x ﹣a|﹣2.(Ⅰ)若a=1,求不等式f (x )+|2x ﹣3|>0的解集;(Ⅱ)若关于x 的不等式f (x )<|x ﹣3|恒成立,求实数a 的取值范围. 13.(Ⅰ)已知x 2+y 2=1,求2x+3y 的取值范围;2222a ﹣2b ﹣2c=0,求证: 2a −b −c ≤3√2 .三、填空题14.已知 (1−x)a 0+a 1x +a 2x 2+⋯+a 9x 9 ,则|a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 9|= .15.袋子中装有大小相同的6个小球,2红4白,现从中有放回的随机摸球3次,每次摸出1个小球,则至少有2次摸出白球的概率为.16.已知x,y∈R,满足x2+2xy+4y2=6,则z=x2+4y2的取值范围为.参考答案1.D【解析】1.解:复数z=21+i = 2(1−i)(1+i)(1−i)=1﹣i的虚部为﹣1.故选:D.【考点精析】掌握复数的乘法与除法是解答本题的根本,需要知道设则;.2.A【解析】2.解:∵集合A={x|xx−1≥0,x∈R},B={y|y=3x2+1,x∈R},∴A={x|x≤0或x>1},B={y|y≥1},∴A∩B=(1,+∞).故选:A.【考点精析】利用集合的交集运算对题目进行判断即可得到答案,需要熟知交集的性质:(1)A∩B A,A∩B B,A∩A=A,A∩=,A∩B=B∩A;(2)若A∩B=A,则A B,反之也成立.3.B【解析】3.解:∵0≤x≤π,−√32<cosx<√32,∴ π6≤x≤ 5π6π,区间长度为23π,则对应的概率P= 23ππ= 23,故选:B.【考点精析】解答此题的关键在于理解几何概型的相关知识,掌握几何概型的特点:1)试验中所有可能出现的结果(基本事件)有无限多个;2)每个基本事件出现的可能性相等.4.C【解析】4.解:二项式(x2﹣1x )11的展式的通项公式为 Tr+1= C11r•x22﹣2r•(﹣1)r•x﹣r = (−1)r⋅C11r•x22﹣3r,故当r=6时,展开式的系数(−1)r⋅C11r = C116最大,故选:C.5.A【解析】5.解:由an+1=3Sn,得到an=3Sn﹣1(n≥2),两式相减得:an+1﹣an=3(Sn﹣Sn﹣1)=3an,则an+1=4an(n≥2),又a1=1,a2=3S1=3a1=3,得到此数列除去第一项后,为首项是3,公比为4的等比数列,所以an =a2q n﹣2=3×4n﹣2(n≥2)则a6=3×44.故选A【考点精析】本题主要考查了等比数列的通项公式(及其变式)和等比数列的前n项和公式的相关知识点,需要掌握通项公式:;前项和公式:才能正确解答此题.6.B【解析】6.解:∵函数f(x)的导函数f′(x)=2+sinx,可设f(x)=2x﹣cosx+c,∵f(0)=﹣1,∴﹣1+c=﹣1,可得c=0.∴f(x)=2x﹣cosx.∵数列{an }是以π4为公差的等差数列,∴an =a1+(n﹣1)× π4,∵f(a2)+f(a3)+f(a4)=3π,∴2(a2+a3+a4)﹣(cosa2+cosa3+cosa4)=3π,∴6a2+ 3π2﹣cosa2﹣cos(a2+π4)﹣cos(a2+π2)=3π,∴6a2﹣cos(a2+π4) = 3π2.令g(x)=6x﹣cos (x+π4)﹣3π2,则g′(x)=6+sin (x+π4)在R上单调递增,又g(π4) =0.∴a2= π4.则a2016a2 =π4+2014×π4π4=2015.故选:B.【考点精析】认真审题,首先需要了解基本求导法则(若两个函数可导,则它们和、差、积、商必可导;若两个函数均不可导,则它们的和、差、积、商不一定不可导),还要掌握等差数列的通项公式(及其变式)(通项公式:或)的相关知识才是答题的关键.7.解:(Ⅰ)因为:,所以,2sinAcosC﹣sinA=sinC﹣2sinCcosA,可得:2sinAcosC+2sinCcosA=2sin(A+C)=sinC+sinA,所以,sinA+sinC=2sinB,由正弦定理得2b=a+c=10.(Ⅱ),又因为sinA+sinC=2sinB=sinA+sin(π﹣A﹣B),则,2sinA+cosA=2,又sin2A+cos2A=1,所以,解得,由于A是最大角,所以,.【解析】7.(Ⅰ)利用平面向量平行的性质,正弦定理,两角和的正弦函数公式,三角形内角和定理可求sinA+sinC=2sinB,由正弦定理及已知即可得解.(Ⅱ)由已知利用倍角公式,同角三角函数基本关系式可求sinB,cosB的值,可求2sinA+cosA=2,联立sin2A+cos2A=1即可解得cosA的值,结合A是最大角,即可得解A的值.【考点精析】认真审题,首先需要了解正弦定理的定义(正弦定理:).8.解:(Ⅰ)记“种子A与非种子B1、B2、B3比赛获胜”分别为事件A1、A2、A3=所以,A入选最终名单 (6)(Ⅱ)X的可能值为0、1、2、3所以,数学期望:【解析】8.(Ⅰ)利用相互独立事件的概率公式,结合条件,即可求解;(Ⅱ)据题意,X的可能值为0、1、2、3,求出概率,列出分布列,然后求解期望.【考点精析】利用离散型随机变量及其分布列对题目进行判断即可得到答案,需要熟知在射击、产品检验等例子中,对于随机变量X可能取的值,我们可以按一定次序一一列出,这样的随机变量叫做离散型随机变量.离散型随机变量的分布列:一般的,设离散型随机变量X可能取的值为x1,x2,.....,xi ,......,xn,X取每一个值 xi(i=1,2,......)的概率P(ξ=xi)=Pi,则称表为离散型随机变量X 的概率分布,简称分布列.9.证明:(Ⅰ)∵满足,当n=1时,a1=2.当n≥2时,由(1)﹣(2)得(an +an﹣1)(an﹣an﹣1﹣4)=0(an>0)则an ﹣an﹣1=4,∴{an}是以4为公差的等差数列.an=4n﹣2.(Ⅱ)证明:设,则f(n+1)﹣f(n)<0所以,{f(n)}递减,即:.【解析】9.(1)利用数列递推关系、等差数列的通项公式即可得出.(2)通过放缩,利用数列的单调性即可证明.【考点精析】本题主要考查了数列的前n项和和数列的通项公式的相关知识点,需要掌握数列{an }的前n项和sn与通项an的关系;如果数列an的第n项与n之间的关系可以用一个公式表示,那么这个公式就叫这个数列的通项公式才能正确解答此题.↗(Ⅱ)f(x)<ax,∴2sinx﹣(1﹣a)x>0设g(x)=2sinx﹣(1﹣a)x,则g'(x)=2cosx﹣(1﹣a)由①1﹣a≥2即a≤﹣1,此时g'(x)<0得出g(x)在单调递减,g (x)<g(0)=0不成立②1﹣a≤0即a≥1,此时g'(x)>0得出g(x)在单调递增,g(x)>g(0)=0成立③0<1﹣a<2即﹣1<a<1,令,存在唯一)时,g'(x)>0得出g(x),使得.当x∈(0,x>g(0)=0,∴存在,有g(x)>0成立综上可知:a>﹣1【解析】10.(1)求出导函数,得出极值点,根据极值点求闭区间函数的最值;(2)不等式整理得出2sinx﹣(1﹣a)x>0,构造函数,根据导函数进行分类讨论,即最大值大于零即可.11.解:(Ⅰ),f'(x)>0⇒x>1或x<0,f'(x)<0⇒0<x<1,∴f(x)增区间为(﹣∞,0),(1,+∞),减区间为(0,1).(Ⅱ)在[0,+∞)恒成立⇒b≥0当b≥0时,f(x)≥1⇔e x﹣bx﹣1≥0.设g(x)=e x﹣bx﹣1,g'(x)=e x﹣b ①当0≤b≤1时,g'(x)≥0⇒g(x)在[0,+∞)单调递增,⇒g(x)≥g(0)=0成立②当b>1时,g'(x)=0⇔x=lnb,当x∈(0,lnb)时,g'(x)<0⇒g(x)在(0,lnb)单调递减,⇒g(x)<g(0)=0,不成立综上,0≤b≤1(Ⅲ)有条件知x1, x2为ax2﹣2ax+1=0两根,,且,由成立,作差得:,得∴f(x1)+f(x2)<e (12)或由x1+x2=2,,(可不妨设0<x1<1)设(0<x<1),在(0,1)单调递增,h(x)<h(1)=e,∴f(x1)+f(x2)<e成立.【解析】11.(Ⅰ)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;(Ⅱ)问题转化为bx+1≥0在[0,+∞)恒成立,通过讨论b的范围集合函数的单调性从而求出b的范围即可;(Ⅲ)求出函数的导数,构造新的函数,根据函数的单调性证明即可.【考点精析】本题主要考查了利用导数研究函数的单调性的相关知识点,需要掌握一般的,函数的单调性与其导数的正负有如下关系:在某个区间内,(1)如果,那么函数在这个区间单调递增;(2)如果,那么函数在这个区间单调递减才能正确解答此题.12.解:(Ⅰ)函数f(x)=|x﹣a|﹣2.若a=1,不等式f(x)+|2x﹣3|>0,化为:|x﹣1|+|2x﹣3|>2.当x≥ 时,3x>6.解得x>2,当x∈(1,)时,可得﹣x+2>2,不等式无解;当x≤1时,不等式化为:4﹣3x>2,解得x .不等式的解集为:(Ⅱ)关于x的不等式f(x)<|x﹣3|恒成立,可得|x﹣a|﹣2<|x﹣3|设f(x)=|x﹣a|﹣|x﹣3|,因为|x﹣a|﹣|x﹣3|≤|a﹣3|,所以,f(x)max=|a﹣3|即:|a﹣3|<2所以,a的取值范围为(1,5)【解析】12.(Ⅰ)化简不等式,利用绝对值的几何意义求解即可.(Ⅱ)设f (x)=|x﹣a|﹣|x﹣3|≤|a﹣3|,转化不等式为a的不等式,求解即可.【考点精析】根据题目的已知条件,利用绝对值不等式的解法的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握含绝对值不等式的解法:定义法、平方法、同解变形法,其同解定理有;规律:关键是去掉绝对值的符号.13.解:(Ⅰ)由柯西公式(x2+y2)(4+9)≥(2x+3y)2,则|2x+3y| ,∴﹣≤2x+3y≤ .(Ⅱ)证明:由a2+b2+c2﹣2a﹣2b﹣2c=0,得(a﹣1)2+(1﹣b)2+(1﹣c)2=3,由柯西公式[(a﹣1)2+(1﹣b)2+(1﹣c)2](4+1+1)≥[2(a+1)+(1﹣b)+(1﹣c)]2得证:18≥(2a﹣b﹣c)2,所以【解析】13.(Ⅰ)已知x2+y2=1,由柯西公式(x2+y2)(4+9)≥(2x+3y)2,即可求2x+3y的取值范围;(Ⅱ)由柯西公式[(a﹣1)2+(1﹣b)2+(1﹣c)2](4+1+1)≥[2(a+1)+(1﹣b)+(1﹣c)]2,即可证明结论.【考点精析】利用不等式的证明对题目进行判断即可得到答案,需要熟知不等式证明的几种常用方法:常用方法有:比较法(作差,作商法)、综合法、分析法;其它方法有:换元法、反证法、放缩法、构造法,函数单调性法,数学归纳法等.14.512【解析】14.解:已知(1−x)9=a0+a1x+a2x2+⋯+a9x9,则|a0|+|a1|+|a2|+…+|a9|,即(1+x)9展开式的各项系数和,令x=1,可得(1+x)9展开式的各项系数和为|a0|+|a1|+|a2|+…+|a9|=29=512,所以答案是:512.15.2027【解析】15.解:∵袋子中装有大小相同的6个小球,2红4白,现从中有放回的随机摸球3次,每次摸出1个小球,∴每次摸到红球的概率都是13,摸到白球的概率都是23,∴至少有2次摸出白球的概率为:p= C32(13)(23)2+ C33(23)3= 2027,故选答案为:2027.16.[4,12]【解析】16.解:x 2+2xy+4y 2=6变形为 (x +y)2+(√3y)2 =6,设 x +y =√6cosθ , √3y =√6sinθ ,θ∈[0,2π).∴y= √2 sinθ,x= √6cosθ−√2sinθ , ∴z=x 2+4y 2== +6=2×(1﹣cos2θ)﹣ 2√3sin2θ +6 = 8−4sin(2θ+π6) ,∵ sin(2θ+π6) ∈[﹣1,1]. ∴z∈[4,12].所以答案是:[4,12].【考点精析】解答此题的关键在于理解三角函数的最值的相关知识,掌握函数,当时,取得最小值为 ;当时,取得最大值为,则,,.。
黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学高三上学期期中考试数学(理)试题.docx

哈师大附中2015-2016学年度高三上学期期中考试数学试题(理科)考试时间:120分钟 满分:150分第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{}|3A x x =<,{}|20B x x =-≤,那么集合=B A Y A .(],3-∞B .(),3-∞C .[)2,3D .(]3,2-2.已知不共线的向量,a b ,||2,||3==a b ,()1⋅-=a b a ,则||-=a b A 3B .227D 233.等差数列{}n a 中,35710133()2()24a a a a a ++++=,则这个数列的前13项和为 A .13B .26C .52D .1564.右图是一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何体的体积是A .133π B . 7π C .11π D . 12π 5.将函数()sin (0)f x x ωω=>的图象向右平移4π个单位长度,所得图象关于点3,04π⎛⎫⎪⎝⎭对称,则ω的最小值是 A .13B .1C .53D . 2 6.设tan()2πα+=,则sin()cos()sin()cos()αππααππα-+-=+--A .13B .1C .3D . -17.设{}n a 是由正数组成的等比数列,n S 为其前n 项和,已知241a a =,37,S =则5S = A .152 B .314 C .334D .1728.定义在R 上的奇函数()f x 满足(3)(),f x f x +=-且(1)2f =,则(2013)(2015)f f += A . -2 B .0 C .2D .49.已知函数()3sin ,f x x x π=-命题:(0,),()02p x f x π∀∈<,则A .p 是真命题,00:(0,),()02p x f x π⌝∃∈≥ B .p 是真命题,:(0,),()02p x f x π⌝∀∈> C .p 是假命题,:(0,),()02p x f x π⌝∀∈≥ D .p 是假命题,00:(0,),()02p x f x π⌝∃∈≥ 10.已知函数(12)3,1()ln ,1a x a x f x x x -+<⎧=⎨≥⎩的值域为R ,则实数a 的取值范围是A .(],1-∞-B .11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭ C .11,2⎡⎫-⎪⎢⎣⎭D . 10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭11.在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,若cos (2)cos c a B a b A -=-,则ABC ∆的形状是A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等腰或直角三角形12.已知函数()ln f x x x x =+,若k Z ∈,且(2)()k x f x -<对任意2x >恒成立,则k 的最大值为 A .3B .4C .5D .6第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.等差数列{}n a 中,12342,4a a a a +=+=,则56a a += . 14.设α为锐角,若3cos(),65πα+=则sin()12πα-= . 15.已知向量)2,2(=OA ,)1,4(=OB ,在x 轴上存在一点P 使BP AP ⋅有最小值,则点P 的坐标是 .16.在平面直角坐标系xoy 中,使角的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合.已知点(),P x y 是角θ终边上一点,()0OP r r =>,定义()ryx f -=θ.对于下列说法:①函数()f θ的值域是⎡⎣; ②函数()f θ的图象关于原点对称;③函数()f θ的图象关于直线34x π=对称; ④函数()f θ是周期函数,其最小正周期为2π; ⑤函数()fθ的单调递减区间是32,2,.44k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦其中正确的是 .(填上所有正确命题的序号)PA BCDE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.(本题满分12分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1110,910n n a a S +==+. (Ⅰ)求证:{lg }n a 是等差数列; (Ⅱ)设12(lg )(lg )n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和n T .18.(本题满分12分)已知向量m 2(2cos x =n (1,sin 2),x =函数()f x =⋅m n .(Ⅰ)求函数()f x 的图象的对称中心和单调递增区间;(Ⅱ)在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,且()3,1,f C c ab ===且a b >,求,a b 的值.19.(本题满分12分)四棱锥P -ABCD 中,直角梯形ABCD 中,AD ⊥CD ,AB ∥CD ,∠APD =60°,PA =CD =2PD =2AB =2,且平面PDA ⊥平面ABCD ,E 为PC 的中点.(Ⅰ)求证:PD ⊥平面ABCD ;(Ⅱ)求直线PD 与平面BDE 所成角的大小. 20.(本题满分12分)如图,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =AA 1=1,E 为BC 中点. (Ⅰ)求证:C 1D ⊥D 1E ;(Ⅱ)在棱AA 1上是否存在一点M ,使得BM ∥平面AD 1E ? 明理由;(Ⅲ)若二面角B 1-AE -D 1的大小为90°,求AD 的长. 21.(本题满分12分)设函数()()1ln 2++=x a x x f ,其中0≠a .(Ⅰ)当1-=a 时,求曲线()x f y =在原点处的切线方程; (Ⅱ)试讨论函数()x f 极值点的个数;(Ⅲ)求证:对任意的*N n ∈,不等式()3112ln +>⎪⎭⎫⎝⎛++n n n n 恒成立. 请从下面所给的22 , 23 ,24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分. 22.(本题满分10分)选修4—1:几何证明选讲已知AB 是半圆O 的直径,AB =4,点C 是半圆O 上一点,过C ⊥CD 于D ,交半圆于E ,DE =1.(Ⅰ)求证:AC 平分∠BAD ; (Ⅱ)求BC 的长.23.(本题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xoy 中,以坐标原点为极点,x 极坐标方程为2sin ,0,.2πρθθ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦(Ⅰ)求C 的参数方程;(Ⅱ)设点D 在C 上,C在D 处的切线与直线:20l x --=垂直,根据(Ⅰ)中的参数方程,确定点D 的坐标.24.(本题满分10分)选修4—5:不等式选讲(Ⅰ)已知不等式28x t t +-≤的解集是{}54x x -≤≤,求实数t 的值; (Ⅱ)已知实数,,x y z 满足22211249x y z ++=,求x y z ++的最大值.哈师大附中2015-2016学年度高三上学期期中考试数学(理科)答案1-6:BABADC 7-12:BAACDB13、 6 14、1015、(3,0) 16、 ①③④ 17.(1)当2≥n 时,由1091+=+n n S a ,得1091+=-n n S a ,相减得:n n a a 101=+当1=n 时,11210100109a S a ==+=,∴)(10*1N n a a n n ∈=+,n n n a a a lg 1)10lg(lg 1+==∴+, 1lg lg 1=-∴+n n a a ,又1lg 1=a {}n a lg ∴是首项为1,公差为1的等差数列. L L 6‘ (2)()⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=+=111212n n n n b n ,则11111212231n T n n ⎛⎫=-+-++- ⎪+⎝⎭L =12+n n L L 12‘18、解:(1)2()2cos 2cos 212==+f x x x x x 2sin(2)16π=++x L L 2‘令2,6ππ+=∈x k k Z ,,212ππ∴=-∈k x k Z ,∴对称中心为,1212ππ⎛⎫-∈⎪⎝⎭k k Z L L 4‘ 令222,262πππππ-≤+≤+∈k x k k Z ,∴,36ππππ-≤≤+∈k x k k Z∴增区间:,36ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦k k k Z L L 6‘(2)()2sin 2136π⎛⎫=++= ⎪⎝⎭f C C ,sin 216π⎛⎫∴+= ⎪⎝⎭C , 0π<<Q C ,132,666πππ∴<+<C 262ππ∴+=C 6π∴=C , L L 8‘ ()2222222cos 2=+-=+=+-c a b ab C a b a b ab 1,==Q c ab ,2∴+=a b =ab >a b ,2,∴==a b L L 12‘19、解:(1)2,1,60,==∠=oQ PA PD PAD2222cos 3∴=+-⋅∠=AD PA PD PA PD PAD ,∴=AD ,222∴=+PA AD PDED CBAD1C1B1A1MNzyxMA1B1C1D1ABCDE∴⊥PD AD,又⊂Q PD平面PDA,平面PDA I平面=ABCD AD,平面PDA⊥平面ABCD,∴⊥PD平面ABCD L L6‘(2)⊥Q AD CD,∴以,,DA DC DP分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系1(0,0,0),(0,0,1),(0,1,),2D P EB1(0,1,),2∴==uuu r uu u rDE DB,设平面BDE的一个法向量为(,,)=rn x y z,则12⎧+=⎪+=y zy,令1=x,(1∴=rncos,∴〈〉==uu u r rDP n,设直线PD与平面BDE所成的角为θ,sinθ=,∴直线PD与平面BDE所成的角为60.o L L12‘20.方法一:证明:(1)连D1C,长方体中,EC⊥平面DCC1D1,∴EC⊥DC1∵AB=AA1,∴正方形DCC1D1中,D1C⊥DC1又EC∩D1C=C,∴DC1⊥平面ECD1∵D1E⊂面ECD1,∴C1D⊥D1E L L4‘解:(2)存在点M为AA1中点,使得BM∥平面AD1E.证明:取A1D1中点N,连BM∵E为BC中点,∴ND1∴四边形BED1N是平行四边形,∴BN∥D1E又BN⊄平面AD1E,D1E⊂平面AD1E∴BN∥平面AD1E∵AD1,MN⊄平面AD1E,AD1⊂平面AD1E∴MN∥平面AD1E∵BN∩MN=N,∴平面BMN∥平面AD1E∵BM⊂平面BMN,∴BM∥平面AD1E此时,112AMAA=L L8‘方法二:n n n n nn n n m m m m m m 证明:(1)以D 为原点,如图建立空间直角坐标系D-xyz ,设AD=a ,则D(0,0,0),A(a ,0,0),B(a ,1,0),B 1(a ,1,1),C 1(0,1,1),D 1(0,0,1),E(2a,1,0), ∴11(0,1,1),(,1,1)2aC D D E =--=-uuu r uuu r ,∴110C D D E ⋅=uuu r uuu r ,∴C 1D ⊥D 1E L L 4‘解:(2)设1AM h AA =,则(,0,)M a h ,∴(0,1,)BM h =-uuu r ,1(,1,0),(,0,1)2aAE AD a =-=-uu u r uuu r , 设平面AD 1E 的法向量 (,,)x y z =,则1020a AE x y AD ax z ⎧⋅=-+=⎪⎨⎪⋅=-+=⎩uu ur uuu r , ∴平面AD 1E 的一个法向量 (2,,2)a a =∵BM ∥平面AD 1E ,∴BM ⊥uuu r ,即20BM a ah ⋅=-=u u u r ,∴12h = 即在存在AA 1上点M ,使得BM ∥平面AD 1E ,此时112AM AA =.L L8‘ 解:(3)设平面B 1AE 的法向量 (,,)x y z '''=,1(,1,0),(0,1,1)2aAE AB =-=uu u r uuu r则1020a AE x y AB y z ⎧''⋅=-+=⎪⎨⎪⋅=+=⎩uu u r uuu r,∴平面B 1AE 的一个法向量 (2,,)a a =-∵二面角B 1-AE-D 1的大小为90°,∴⊥ ,∴ 22420a a ⋅=+-= ∵a >0,∴a =2,即AD=2. L L 12‘21.解:(1)当1-=a 时,()()1ln 2+-=x x x f ,则()112'+-=x x x f ,()10'-=∴f ∴曲线()x f y =在原点处的切线方程为x y -= L L 2‘(2)()1,122122'->+++=++=x x ax x x a x x f ,令()1,222->++=x a x x x g 当21>a 时,0<∆,所以()x g >0,则()x f '>0,所以()x f 在()+∞-,1上为增函数, 所以无极值点; 当21=a 时,0=∆,所以()x g ≥0,则()x f '≥0,所以()x f 在()+∞-,1上为增函数, 所以无极值点;当21<a 时,0>∆,令()x f '=0,则22111a x ---=,22112a x -+-=当210<<a 时,⎪⎭⎫ ⎝⎛--∈21,11x ,⎪⎭⎫⎝⎛+∞-∈,212x ,此时有2个极值点;当0<a 时,()1,1-∞-∈x ,()+∞∈,02x ,此时有1个极值点;综上:当21≥a 时,无极值点; 当210<<a 时,有2个极值点;当0<a 时,有1个极值点; L L 8‘(3)对于函数()2ln(1)f x x x =-+,令函数()332()ln(1)h x x f x x x x =-=-++则()32213(1)3211x x h x x x x x +-'=-+=++,()[0,)0x h x '∈+∞>当时,,所以函数()h x 在[0,)+∞上单调递增,又(0)0,(0,)h x =∴∈+∞时,恒有()(0)0h x h >= 即23ln(1)<++x x x 恒成立.取11+=n x ,则有()()321111111ln +-+>⎪⎭⎫ ⎝⎛++n n n 恒成立, 即不等式()3112ln +>⎪⎭⎫⎝⎛++n n n n 恒成立. L L 12‘ 22.解:(1)连接OC, 因为OA=OC,所以∠OAC=∠OCA因为CD 为半圆O 的切线,所以OC ⊥CD, 因为AD ⊥CD,所以OC ∥AD, 所以∠OCA=∠CAD,∠OAC=∠CAD, 所以AC 平分∠BAD………………5分 (2)连接CE,有(1)知∠OAC=∠CAD,所以BC=CE. 因A,B,C,D 四点共圆,故∠ABC=∠CED, 因为AB 是半圆O 的直径, 所以∠ACB 是直角, Rt △CDE 相似于Rt △ACB,DE:CE=CB:AB,BC=2.………………10分23. 解 (I)半圆C 的普通方程为; []2220,0,1,x y y x +-=∈ ………………2分 半圆C 的参数方程为cos ,,1sin .22x y αππαα=⎧⎛⎫⎡⎤∈-⎨⎪⎢⎥=+⎣⎦⎝⎭⎩为参数 ………………5分 (II)设点D 对应的参数为α,则点D 的坐标为()cos ,1sin αα+且,22ππα⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦ 由(1)可知半圆C 的圆心是C(0,1),因半圆C 在D 处的切线与直线l 垂直,故直线DC 的斜率与直线l 的斜率相等,(1sin )1tan cos 33ααα+-==即,,,226πππαα⎡⎤∈-∴=⎢⎥⎣⎦Q ………………8分所以点D的坐标为3,22⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭………………10分 24.解 (I)28,80,8+≤++≥≥-x t t t t 得所以 ,828,44,t x t t t x --≤+≤+--≤≤由()8f x ≤的解集是{}54,x x -≤≤得45,1t t --=-=(II)由柯西不等式得()()222221491234923y z y z x x x y z ⎛⎫⎛⎫++++≥++=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭g g g ()228,x y z x y z ≥++-≤++≤当且仅当320123zy x ==>即22224949y z y z x x ==++=>0且,亦即x y z ===时(()max x y z ++=。
黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2017届高三上学期期中

一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
1--8题为单选题,只有一个答案是正确的;9--12为多选题,全部正确得4分,选不全得2分,有错选的得0分)1、一物体做初速度为零的匀加速直线运动到达位移为x 、2x 、3x 处的速度之比是( )A .1:2:3B .1:3:5C .D .1:4:9 【答案】C 【解析】试题分析:由题,物体做初速度为零的匀加速直线运动,速度与位移关系为v 2=2ax ,则有ax v 2=由于加速度a 一定,则有速度之比为v 1:v 2:v 3=321::x x x =1:2:3故选C 。
考点:匀加速直线运动【名师点睛】对于初速度为零的匀加速直线运动,速度与位移关系为:v 2=2ax ,运用比例法,已知位移之比即可求解速度之比。
2、如图甲所示,一定质量理想气体的状态沿1→2→3→1的顺序作循环变化。
若改用V T -或P V -图象表示这一循环,乙图中表示可能正确的选项是( )【答案】D 【解析】试题分析:由图示图象A 可知,1→2过程,V 与T 成正比,是等压变化,不符合题意,故A 错误;由图示图象B 可知,1→2过程是等容变化,温度降低,不符合题意,故B 错误;由图示图象C 可知,2→3过程是等压变化,体积变大,不符合题意,故C 错误;由图示图象D 可知,1→2过程,p 与T 成正比,是等容过程,p 与T 均增大,2→3过程,是等压变化,压强p不变,温度T降低,由理想气体状态方程可知,体积V减小;3→1过程,是等温变化,温度T不变,压强p减小,由玻意耳定律可知,体积V变大;符合题意,故D正确;故选:D.考点:理想气体状态方程、玻意耳定律【名师点睛】由图示图示可知,1→2过程,p与T成正比,是等容过程,p与T均增大;2→3过程,是等压变化,压强p不变,温度T降低,由理想气体状态方程可知,体积V减小;3→1过程,是等温变化,温度T不变,压强p减小,由玻意耳定律可知,体积V变大。
黑龙江省哈师大附中2017届高三上学期期中考试 数学理(含答案)word版

黑龙江省哈师大附中 2017届高三上学期期中考试数学试题(理科)一、选择题(每小题5分) 1. 已知i 是虚数单位,()()3i 2+i =i--1( )A .3+iB .3i --C .3+i -D .3i -2. 在平行四边形ABCD 中,AC 为一条对角线,若(2,4)AB = ,(1,3)AC =,则BD 等于 )A .(2,4)--B .(3,5)--C .(3,5)D .(2,4) 3. 等差数列{}n a 中,35791120a a a a a ++++=,则8912a a -= ( )A .1B .2C .3D .44. 函数1112xy +⎛⎫=⎪⎝⎭的值域为( )A .(),1-∞B .1,12⎛⎫⎪⎝⎭C .1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭5. 已知向量,a b 均为单位向量,若它们的夹角为60,则3a b - 等于 ( )ABCD .46. 函数2()25f x lnx x x =-++的零点个数是 ( )A .0B .1C .2D .37. 已知=2tan α,则22sin 1sin 2αα+= ( )A .53B .134-C .135D .1348. 等比数列{}n a 中,2580a a +=,则62S S = ( )A .10-B .10C .20D .219. 函数2()12sin ()4--f x x π=是( )A .最小正周期为π的偶函数B .最小正周期为π的奇函数C .最小正周期为2π的偶函数D .最小正周期为2π的奇函数10. 等差数列{}n a 的前n 项和满足1020:S S =,下列结论正确的是( ) A .15S 是n S 中最大值 B .15S 是n S 中最小值C .150S =D .300S =11. 设函数()2cos(2)4f x x π=-,将()y f x =的图像向右平移(0)ϕϕ>个单位,使得到的图像关于原点对称,则ϕ的最小值为 ( )A .8πB .38π C .4π D .34π12. 设A .B .C 是半径为1的圆上三点,若AB =AB AC ⋅的最大值为( )A .B .32C .3D 二、填空题(每小题5分)13. 已知角α的终边经过点P (,6)x -,且35tan α=-,则__________x =.14. 已知(1,2),(2,)a b λ=-=,若a 与b夹角为锐角,则实数λ的取值范围为__________.15. 在ABC ∆中,E .F 分别为边AB .AC 上的点,且,2AE EB AF FC ==,若BC mCE nBF=+,则__________m n +=. 16. 在,90Rt ABC C ∆∠=中,且A ∠.B ∠.C ∠所对边分别为,,a b c ,若a b cx +=,则实数x 的取值范围为__________. 三、解答题(共70分)17. (10分)在ABC ∆中,,,a b c 分别为A ∠.B ∠.C ∠的对边,已知-tanB tanA tanB=-⋅,c =ABC ∆面积为2. (1)求C ∠的大小; (2)求a b +的值.18.(12分) 数列{}n a 的前n 项和21n S n =+. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设*11()n n n b n N a a +=∈⋅,求数列{}n b 的前n 项和n T .19.(12分)设a R ∈,cos 2f x x(asinx -cosx)+cos (-x)2π()=,满足()(0)3f f π-=. (1)求()f x 的最大值及此时x 取值的集合; (2)求()f x 的增区间.20.(12分)在数列{}n a 中,*112,21,n n a a a n n N +==-+∈. (1)证明数列{}n a n -是等比数列;(2)设n S 是数列{}n a 的前n 项和,求使12n n S S +>的最小n 值.21.(12分)如图,有一块半椭圆形钢板,其长半轴长为2r ,短半轴长为r ,计划将此钢板切割成等腰梯形的形状,下底AB 是半椭圆的短轴,上底CD 的端点在椭圆上,记2CD x =,梯形面积为S .(1)求面积S 以x 为自变量的函数式,并写出其定义域; (2)求面积S 的最大值.22.(12分)已知函数2()2()f x x x alnx a R =++∈. (1)当4a =-时,求()f x 的最小值;(2)若函数()f x 在区间(0,1)上为单调函数,求实数a 的取值范围; (3)当1t ≥时,不等式(21)2()3f t f t -≥-恒成立,求实数a 的取值范围.参考答案一、选择题二、填空题13.10 14.{}14-λλλ<≠且 15.1416.(1三、解答题 17.解:(1)由已知得:tan tan 1tan tan A Btan(A+B)=A B+=- t a n C 3∴()0,C π∠∈3C =π∴∠(2)由余弦定理得:2222cos 1sin 25.c a b ab CS ab C a b =+-=∴+=18.解:(1)由已知:当1n =时 112a S == 当2n ≥时 121n n n a S S n -=-=-∴数列{}n a 的通项公式为2(1)21(2)n n a n n =⎧=⎨-≥⎩. (2)由(1)知: 1(1)61111(2)(21)(21)22121n n b n n n n n ⎧=⎪⎪=⎨⎛⎫⎪=-≥ ⎪⎪-+-+⎝⎭⎩当1n =时 1116T b == 当2n ≥时1211111111623557212111342n n T b b b n n n =++=⎛⎫+-+-++- ⎪-+⎝⎭=-+∴{}n b 的前n 项和11342n T n =-+. 19.解:(1)22()cos sin cos sin 1sin 2cos 22()(0)3f x a x x x x a x x f f a π=-+=--=∴=()cos 2sin()6f x x x x π∴=-=-当22()62x k k Z πππ-=+∈时 sin 216x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭ ()f x ∴的最大值为2,取最大值时x 的集合为,3x x k k Z ππ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭.(2)222()262k x k k Z πππππ-<-<+∈所以,函数()f x 的单调递增区间为,()63k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦. 20.(1)证明:由已知 1110a -=≠由 121n n a a n +=-+, 得1(1)2(2n n n n a n a n a (n+1)a n+-+=--∴=-){}n a n ∴-是等比数列.(2)解:由(1)知:1122n n n n a n a n ---=∴=+ n (1)=212n n n S +-+215202n n n n S S +---=>使12n n S S +>的最小n 值为3.21. 解: 以AB 所在的直线为x 轴,以AB 的中垂线为y 轴建立直角坐标系.椭圆方程为222214y x r r+= 设(,)C x y则y = (1)1(22)2(2S x r r x =+⋅=+ 定义域为 {}0x x r <<. (2) 由(1)知2(S r x =+=设222g(x)=(r+x)(r -x ) 则22()(2)g (x)x r x r '=-+- 由0g (x)'=得2r x =当02r x << 0g (x)'> 当2rx r << 0g (x)'< ∴当2r x =时g(x)取最大值,S 取最大值,22.解:(1) 当4a =-时, 2()24ln f x x x x =+- 2(2)(1)()x x f x x+-'=当1x =时 函数()f x 取最小值3.(2) 222()(0)x x af x x x++'=> 设222g(x)=x x a ++ 依题意 00(1)0g()g ≥≤或 得 04a a ≥≤-或.(3) 当1t ≥时 (21)2()3f t f t -≥-恒成立⇔ 当1t ≥时 2221242ln0t t t a t --++≥ 恒成立 设2221()242lnt g t t t a t-=-++ 则 []1()2(1)222(21)(21)(21)a t g t t t t a t t t t ⎡⎤-'=--=--⎢⎥--⎣⎦1(1)1t t t ≥∴-≥(1)当2a ≤时,1()0t g t '≥≥则 ()g t 在[)1,+∞单调递增1()(1)0t g t g ∴≥≥=时(2)当2a >时,设()2(21)h t t t a =--(1)20h a =-< ()0h t = 有两个根,一个根大于1,一个根小于1.不妨设 121t t <<当()21,t t ∈时 ()0h t < 即()0g t '< ()g t ∴在()21,t 单调递减 ()(1)0g t g <= 不满足已知条件.综上:a 的取值范围为{}2a a ≤.。
黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2019届高三数学上学期期中试题理

2018—2019年度哈师大附中高三上学期期中考试数学试题(理科)考试时间:120分钟 试卷满分:150分一、选择题:本题共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.若集合,集合,则 2{20}A x x x =+-<21{|1}B x x =>A B = A . B . C . D . (1,2)-(,1)(1,)-∞-+∞ (1,1)-(1,0)(0,1)- 2.已知,则的值2sin cos 0θθ+=2sin cos cos θθθ-A . B .C .D .65-35-35653.已知向量,向量的夹角是,,则等于=a ,a c 3π2⋅=a c ||cA .B .1CD .2 124.若是两条不同的直线,是三个不同的平面,则下列说法中正确的是 ,m n ,,αβγA .∥∥ B .∥ α,,βαβ⊂⊂⇒m n m n ,αγβγα⊥⊥⇒βC .∥∥ D .∥∥α,βm n ,αβ⊥⇒⊥m n ,,αββγ== m n m α⇒nβ5.《周髀算经》中有这样一个问题:从冬至日起,依次小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气其日影长依次成等差数列,冬至、立春、春分日影长之和为31.5尺,前九个节气日影长之和为85.5尺,则芒种日影长为 A .1.5尺B .2.5尺C .3.5尺D .4.5尺6.函数(其中)的图象如图所示,为了得到()sin()ωϕ=+f x A x 0,||2πϕ><A ()cos 2=g x x的图 象,则只要将的图象()f x A .向右平移个单位长度 B .向右平移个单位长度6π12πC .向左平移个单位长度 D .向左平移个单位长度6π12π侧侧侧侧侧侧侧侧侧7.直三棱柱中,,,则直线与所成角的111ABC A B C -AB AC ⊥1AB AC AA ==1A B 1AC 大小为A .30°B .60°C .90°D .120°8.若函数在区间上单调递减,且,,()()20.3log 54=+-f x x x ()1,1a a -+lg 0.3=b 0.32=c 则A .B .C .D .b ac <<b c a <<a b c <<c b a <<9.已知数列的首项,数列为等比数列,且.若,则 {}n a 12a ={}n b 1n n na b a +=10112b b =21a =A . B . C . D . 9210211212210.某几何体的三视图如右图所示,则该几何体的体积为ACD .11.已知定义域为R 的奇函数,当时,, ()f x 0x >()2(+3)f x f x =当时,,则 30x -<≤3()log (1)f x x =-(2018)=f A . B . C . D . 67312-67212-672126731212.已知是定义在R 上的奇函数,满足,且当时,()f x (2)()0-+=f x f x [0,1)∈x ,则函数在区间上的所有零点之和为 ()1=-xf x x ()()2sin π=+g x f x x (3,5)-A .12 B .13 C .14 D .15二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.过点且与直线垂直的直线方程为 .(1,2)-2390-+=x y14.已知,则 . 3224sin(=-θπ=θsin 15.在△中,,,,则 .ABC AD AB⊥BC = ||1AD =AC AD ⋅= 16.已知正三角形的三个顶点都在半径为的球面上,球心到平面的距离为,ABC 2O ABC 1点是线段的中点,过点作球的截面,则截面面积的最小值是 . E AB E O三、解答题: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12分)在中,角所对的边分别为,且. ABC ∆,,A B C ,,a b c 1)1tan (tan cos cos 3=-C A C A (Ⅰ)求的值;sin B (Ⅱ)若,,求的面积.a c +=b =ABC ∆18.(本小题12分)若数列的前项和满足,等差数列满足{}n a n n S 231(*)=-∈n n S a n N {}n b .11323,3b a b S ==+(Ⅰ)求数列,的通项公式; {}n a {}n b (Ⅱ)设,求数列的前项和. 3nn nb c a ={}n c n n T19.(本小题12分)已知椭圆的左、右焦点分别为,其离心率,焦距:E )0(12222>>=+b a b y a x 12,F F 21=e 为4.(Ⅰ)求椭圆的方程;E (Ⅱ)若是椭圆上不重合的四个点,且满足∥,∥,,,,A B C D 1F A 1FC 1F B 1F D,求的最小值.0AC BD ⋅= AC BD +20.(本小题12分)如图,在四棱锥中,侧棱底面,底面是直角梯形,S ABCD -SA ⊥ABCD ABCD AD ∥,,且,,是棱的中点 . BC AB AD ⊥2SA AB BC ===1AD =M SB (Ⅰ)求证:∥平面;AM SCD (Ⅱ)求平面与平面所成锐二面角的余弦值;SCD SAB (Ⅲ)设点是线段上的动点,与平面所成的角为, N CD MN SAB θ求的最大值. sin θ21.(本小题12分)已知函数. 2()ln(1)f x x m x =++(Ⅰ)当时,求函数的单调区间; 4m =-)(x f (Ⅱ)若函数有两个极值点,且,求的取值范围. )(x f 12,x x 12x x <21()f x x考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时请填涂题号 .22.(本小题10分)选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,已知曲线与曲线(为参1:1C x y +=222cos :2sin x C y ϕϕ=+⎧⎨=⎩ϕ数).以坐标原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)写出曲线的极坐标方程;12,C C (Ⅱ)在极坐标系中,已知与,的公共点分别为,,当在区间:(0)l θαρ=>1C 2C A B α上变化时,求OB OA的最大值.[0,2π23.(本小题10分)选修4-5:不等式选讲已知函数()352244f x x x =-++. (Ⅰ)求函数的最小值;()f x a(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,设,R m n +∈,且1m n += ≤2018—2019年度哈师大附中高三上学期期中考试理科数学参考答案一.选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案DADCBDBACABD二.填空题13. 14. 15 16. 3210+-=x y 1994π三.解答题 17.解:(Ⅰ)由得,,1)1tan (tan cos cos 3=-C A C A 1)1cos cos sin sin (cos cos 3=-CA CA C A ,即, ,1)cos cos sin sin 3=-∴C A C A (31)cos(-=+∴C A 31cos =∴B 又 , . …………6分 0B π<<322sin =∴B (Ⅱ)由余弦定理得:,312cos 222=-+=ac b c aB 3122)(22=--+∴ac b ac c a 又,,,a c +=b =9ac =. …………12分 1sin 2ABC S ac B ∆∴==18.解:(Ⅰ)当时,1n =111231,1S a a =-∴=当时,,即2n ≥()()112223131n n n n n a S S a a --=-=---13nn a a -=数列是以为首项,3为公比的等比数列, …………3分∴{}n a 11a =13n n a -∴=设的公差为{}n b 1132,33,3723,2d b a b S d d ===+==+= …………6分()31321n b n n ∴=+-⨯=+(Ⅱ)① 1232135721,33333n nn nn n c T ++==++++ 则②, 234113572133333n n n T ++=++++由①—②得,23121112112(33333n n n n T ++=++++- 142433n n ++=-∴ …………12分223n n n T +=-19.解:(Ⅰ)由已知,,∴,∴ 1,242c e c a ===2,4c a ==22212b a c =-=故,椭圆方程为…………4分 2211612x y +=(Ⅱ)∵∥,∥,,∴直线垂直相交于点. 1F A 1FC 1F B 1F D 0AC BD ⋅=,AC BD 1(2,0)F -①直线有一条斜率不存在时,,AC BD 6814AC BD +=+=②直线斜率均存在,则斜率均不为0,不妨设方程,AC BD AC (2)y k x =+联立,得22(2)11612y k x x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩2222(34)1616480k x k x k +++-=222222(16)4(34)(1648)24(1)0k k k k ∆=-+-=+>设,则 1122(,),(,)A x y B x y 221212221616483434k k x x x x k k-+=-=++,.把, 22224(1)34k AC x k +∴=-=+ k1-2234)1(24k k ++, 222222222168(1)168(1)96(43)(34)7(43)(34)2k k AC BD k k k k ++∴+=≥=++⎛⎫+++ ⎪⎝⎭当且仅当,即时,上式取等号224334k k +=+1k =±综上可得:的最小值为. …………12分AC BD + 96720.解:(Ⅰ)以点为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系, A 则()()()()()()0,0,0,0,2,0,2,2,0,1,0,0,0,0,2,0,1,1A B C D S M ,()()()0,1,1,1,0,2,1,2,0AM SD CD ∴==-=--设平面的一个法向量为SCD n(),,x y z =则,令,得,∴,即 SD CD ⎧⋅⎪⎨⋅⎪⎩00==n n 2020x z x y -=⎧∴⎨--=⎩1z =n (2,1,1)=-AM ⋅ 0=n AM ⊥ n ∵平面 ∴∥平面. …………4分AM ⊄SCD AM SCD (Ⅱ)取平面SAB 的一个法向量,则 m (1,0,0)=cos ,<>=n m ||||⋅⋅n m nm ==∴平面与平面…………8分 SCD SAB (Ⅲ)设,则,平面的一个法向量为(),22,0N x x -(12)x ≤≤(),23,1MN x x =--SAB m(1,0,0)=∴sin |cos ,θ=<MN >msin θ∴=当,即时,取得最大值,且. …………12分 135x =53x =sin θ()max sin θ=21.解:(Ⅰ)依题意知函数定义域为, …………1分()1,-+∞, …………2分 ()21mf x x x '=++2221x x m x ++=+当时,令,得;令,得4m =-2224()01x x f x x +-'=<+11x -<<()0f x '>1x >故函数的单调减区间,增区间. …………5分 ()f x (1,1)-(1,)+∞(Ⅱ)若函数有两个极值点、,且,()f x 1x 2x 12x x <知,, 102m <<12121,,2m x x x x +=-=21(,0)2x ∈-, …………7分 ()()()()22221222221122ln 12ln 11f x x x x x x x x x x x ++==+-+令,21()2ln(1),(,0)(1)2x h x x x x x =+-∈-+,令,()()()222ln 11x h x x x '∴=+++()()22()2ln 11x g x x x =+++,令, 232(31)()(1)x x g x x ++'∴=+()231x x x ϕ=++又,; 1(,0)2x ∈- 3(1)0x +>在单调递增且,,即存在使得()x ϕ1(,0)2-(0)0ϕ>1()02ϕ-<01(,0)2x ∈-()00x ϕ=即,()01(,),0,2x x g x '∈-<()()0,0,0x x g x '∈>在单调递减,在单调递增, …………10分()g x 01(,)2x -()g x ()0,0x 又,, 在单调递减,()100,()02g g =-<1(,0),()02x h x '∴∈-<()h x ∴1(,0)2-又,, …………11分(0)0h = 11()ln 222h -=-故所求范围为. …………12分1(0,ln 2)2-22.解:(Ⅰ)曲线1C 的极坐标方程为()cos sin 1ρθθ+=,即sin 4πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭ 曲线2C 的普通方程为()2224x y -+=,即2240x y x +-=,所以曲线2C 的极坐标方程为4cos ρθ=. …………5分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知,1||,||4cos cos sin A B OA OB ρρααα====+()()4cos cos sin 21cos2sin2224OBOA παααααα⎛⎫∴=+=++=++ ⎪⎝⎭ 由,知,当242ππα+=, 02πα≤<52444πππα≤+<即8πα=时,OB OA有最大值2+. …………10分23.解:(Ⅰ)()352244f x x x =-++ 2)452()432(=+--≥x x 当且仅当,即时,上式取等号,即取得最小值2 35(2)044x x -+≤5388x -≤≤()f x 故. …………5分 2a =(Ⅱ)由(Ⅰ)知,只需证.,2(21)32(21)32222m n m n ++++≤=+≤=+∴∴故,原不等式成立. …………10分。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
哈师大附中2017-2018学年高三上学期期中考试数学试题(理科)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) ]()01+∞,,D.3. 已知函数f (x )是奇函数,且当x >0时,f (x )=x 2+,则f (﹣1)=( ) A .﹣2B .0C .1D .24.在区间[]0,π上随机取一个数x ,使cos x <<的概率为 ( ) A. 13 B.23 C. 38D. 585. 若||2||||=-=+,则向量+与的夹角为( ) A.3π B.32π C.65π D.6π 6.如果对于任意实数x ,[x ]表示不超过x 的最大整数.例如[3.27]=3,[0.6]=0.那么“[x ]=[y ]”是“|x ﹣y |<1”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 7.在二项式1121xx ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,系数最大的项为 ( )A. 第五项B. 第六项C.第七项D.第六项和第七项 8.根据如图所示程序框图,若输入m=42,n=30,则输出m 的值为( )A .0B .3C .6D .129.数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=1,a n +1=3S n (n ≥1),则a 6=( ) A .3×44B .3×44+1C .44D .44+110. 若(,)4παπ∈,且3cos 24sin()4παα=-,则sin 2α的值为( ) A .79 B .﹣79C .19D .﹣1911.穿红黄两种颜色的衣服的各有两人,穿蓝色衣服的有一人,现将这五人排成一行,要求穿相同颜色衣服的人不能相邻,则不同的排法种数共有( ) A.24 B.28 C. 36 D.48若234()()()3f a f a f a π++=,则20162=a a ( ) A .2016B .2015C .2014D .2013第Ⅱ卷 (非选择题, 共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在答题卡相应的位置上) 13.将高三(1)班参加体检的36名学生,编号为:1,2,3,L ,36,若采用系统抽样的方法抽取一个容量为4的样本,已知样本中含有编号为6号、24号、33号的学生,则样本中剩余一名学生的编号是 .14.已知9290129x a a x a x a x =++++L (1-),则0129a a a a ++++L =15. 袋子中装有大小相同的6个小球,2红4白,现从中有放回的随机摸球3次,每次摸出1个小球,则至少有2次摸出白球的概率为16.已知R y x ∈,,满足64222=++y xy x ,则224y x z +=的取值范围是________ 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12分)ABC∆的内角,,A B C所对的边分别为,,a b c,向量()(),,12cos ,2cos 1,//m a c n A C m n ==--u r r u r r(Ⅰ)若5b =,求a c +值; (Ⅱ)若1tan 22B =,且角A 是ABC ∆中最大内角,求角A 的大小.18. (本小题满分12分)中国乒乓球队备战里约奥运会热身赛暨选拨赛于2016年7月14日在山东威海开赛,种子选手A 与非种子选手分别进行一场对抗赛,按以往多次比赛的统计,A 获胜的概率分别为,且各场比赛互不影响.(Ⅰ)若A 至少获胜两场的概率大于23,则A 入选征战里约奥运会的最终名单,否则不予入选,问A 是否会入选最终的名单? (Ⅱ)求A 获胜场数X 的分布列和数学期望.19. (本小题满分12分)已知各项为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足22n a +=.(Ⅰ)求证:{}n a 为等差数列,并求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)设()*1211111...+n n n n n n n b n N a a a a a a a a +=+++∈++++,求证:38n b ≤.20.(本小题满分12分) 已知函数()2sin f x x x =-. (Ⅰ)求函数()f x 在-22ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上的最值; (Ⅱ)若存在0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使得不等式()f x ax <成立,求实数a 的取值范围.21. (本小题满分12分)已知函数()21xe f x ax bx =++,其中,,a b c R ∈.(Ⅰ)若1,a b ==求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)若0a =,且当0x ≥时,()1f x ≥总成立,求实数b 的取值范围;(Ⅲ)若0,0a b >=,若()f x 存在两个极值点12,x x ,求证;()()12f x f x e +<.选作题:考生在题(22)(23)中任选一题作答,如果多做,则按所做的的第一题计分.做题时用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑.22. (本小题满分10分) 已知函数()2f x x a =--.(Ⅰ)若1a =,求不等式()230f x x +->的解集;(Ⅱ)若关于x 的不等式()3f x x <-恒成立,求实数a 的取值范围 .23. (本小题满分10分)(Ⅰ)已知221x y +=,求23x y +的取值范围;(Ⅱ)已知2222220a b c a b c ++---=,求证:2a b c --≤.选择题13.15 14. 512 15. 202716. []412, 17、(本大题满分12分)解:(1)//(2cos 1)(12cos )m n a C c A ⇒-=-所以,sin sin 2sin A C B +=, 由正弦定理得210b a c =+=…………………………………………………………….6 (2)1443tantan 22355B B =⇒=、sinB=、cosB= 又因为sin sin 2sin sin sin()AC B A A B π+==+-- 则,222sin cos 2,sin cos 1A A A A +=+=3cos cos 05A A ==或,由A 是最大角所以,2A π= (12)18、(本大题满分12分)解:(1)记“种子A 与非种子123B B B 、、比赛获胜”分别为事件123A A A 、、 123123123123A A A A A A A A A A A A A =+++ 123123123123()()P A P A A A A A A A A A AA A =+++=172243> 所以,A 入选最终名单 (6)(2)X 的可能值为0123、、、1111(0)432243111211116(1)4324324322432131112111(2)432432432243216(3)43224P x P x P x P x ==⋅⋅===⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅===⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅===⋅⋅=所以,X 的分布列为所以,数学期望:623()01232424242413E X =⨯+⨯+⨯+⨯=………………..12 19、(本大题满分12分) 解:(1)当1n =时,12a = 当2n ≥时,28(2)(1)n n S a =+2118(2)(2)n n S a --=+由(1)-(2)得11()(4)0(0)n n n n n a a a a a --+--=>则1=4n n a a -- , 所以,{}n a 是以4为公差的等差数列.42n a n =-…………….6 (2)由题意得 证明:1211111111114444844(1)44111111()412(1)111111()4111111()41n n n n n n n b a a a a a a a a n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n +=++++++++=++++++++-+=++++++++-+<+++++++++=++ 设1n()1f n n n =++,则(1)()0f n f n +-<所以,{()}f n 递减,1113()(1)4148n f n n +≤=+ 即:38n b ≤ (12)20(本大题满分12分)(1)()12cos f x x '=-,()0f x x π'=⇒=±……2分max min ()()()()3333f x f f x f =-===……6分(2)()2sin (1)0f x ax x a x <⇔-->设()2sin (1)g x x a x =--,则()2cos (1)g x x a '=--……7分 由02cos (0,2)2x x π<<⇒∈○1121a a -≥⇔≤-,此时()0()g x g x '<⇒在(0,)2π单调递减,()(0)0g x g <=不成立……8分○2101a a -≤⇔≥,此时()0()g x g x '>⇒在(0,)2π单调递增,()(0)0g x g >=成立……9分○301211a a <-<⇔-<<,令1()0cos 2ag x x -'=⇔=,存在唯一0(0,)2x π∈,使得01cos 2a x -=.当0(0,)x x ∈时,()0g x '>⇒()(0)0g x g >=,∴存在(0,)2x π∈,有()0g x >成立……11分综上可知:1a >-……12分21(本大题满分12分)(1)222(1)(),()1(1)x x e e x x f x f x x x x x -'==++++ ()01f x x '>⇒>或0x <,()001f x x '<⇒<<()f x ∴增区间为(,0),(1,)-∞+∞,减区间为(0,1).……4分(2)()1101xe f x bx bx =≥⇔+≥+在[0,)+∞恒成立0b ⇒≥……5分 当0b ≥时,()110x f x e bx ≥⇔--≥.设()1,()x x g x e bx g x e b '=--=-○1当01b ≤≤时,()0()g x g x '≥⇒在[0,)+∞单调递增,()(0)0g x g ⇒≥=成立 ○2当1b >时,()0ln g x x b '=⇔=,当(0,ln )x b ∈时,()0()g x g x '<⇒在(0,ln )b 单调递减,()(0)0g x g ⇒<=,不成立 综上,01b ≤≤……8分(3)22222(21)(),(),()02101(1)x x e e ax ax f x f x f x ax ax ax ax -+''===⇔-+=++ 有条件知12,x x 为2210ax ax -+=两根,121212,x x x x a+==,且22112212,12ax ax ax ax +=+=1212122112221212()()11222x x x x x x e x e x e e e e f x f x ax ax ax ax ⋅+⋅+=+=+=++ 由121222112()x x x x e x e x x x e +⋅+⋅<+成立,(作差得:12122212(1)()0x x x x eex x +---<)得12222122x x e x e x e e ⋅+⋅<=12()()f x f x e ∴+< (12)或由122x x +=,11(1)1112()()()2x x e x e x f x f x -⋅+⋅+=1-,(可不妨设101x <<)设(1)()()2x x e x e xh x -⋅+⋅=1-(01)x <<2()()()0()2x x x e e h x h x -+'=>⇒1-在(0,1)单调递增,()(1)h x h e <=12()()f x f x e ∴+<成立22(本大题满分10分) 解:(1)2(,)(2,)3-∞+∞ (5)(2)设()|||3||3|f x x a x a =---≤- 所以,max ()|3|f x a =- 即:|3|2a -<所以,a 的取值范围为(1,5) (10)23、(本大题满分10分) 解:(1)由柯西不等式得22222()(23)(23)x y x y ++≥+所以,|23|x y +≤23x y +的取值范围为[ (5)(2)2222220a b c a b c ++---=所以,222(1)(1)(1)3a b c -+-+-= 由柯西不等式得,2222222[(1)(1)(1)][2(1)(1)](2)a b c a b c -+-+-+-+-≥--所以,2a b c --≤。