1、2018年全国高中数学联赛陕西省预赛第一试一、选择题(每小题6分,共48分)1.已知集合,则的关系是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】易由周期性知.2.已知,则的大小关系是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】.3.已知数列满足.若表示不超过的最大整数,则( )A. 1B. 2C. 3D. 2018【答案】B【解析】,.4.已知四面体内接于球,且是球的直径.若和都是边长为1的等边三角形,则四面体的体积是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】四面体以等腰直角为底,高为,故体积为.5.若,且,则的值是( )A. B. C. 1D. 【答案】D【解析】由柯西
2、不等式,由取等条件知.6.设,且,则的最小值是( )A. B. 2C. D. 4【答案】A【解析】由题意得且,不妨设.,等式右边是的偶函数,故不妨令.,故当且仅当时取最小值.7.若既约分数化为小数是,则当最小时,( )A. 9B. 7C. 5D. 2【答案】D【解析】由题意得.可见,随着增大,的下界不断增大.当时,不存在满足条件的整数;当时,满足条件.故.8.在边长为8正方形中,是的中点,是边上一点,且,若对于常数,在正方形的标上恰有6个不同的点,使,则实数的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】如图建立直角坐标系,.由题意得: .即以为圆心,为半径的圆与正方形四边有且仅有
3、6个不同的交点,易由图形知.二、填空题(每小题8分,共32分)9.设的内角所对的边分别为,且.成等差数列,则_.【答案】【解析】根据三角形内角和定理及其关系,用C表示A与B;根据,成等差,得到,利用正弦定理实现边角转化得到关于C等式;由即可得到最后的值详解: ;所以 ,同取正弦值,得 因为,成等差,所以 ,由正弦定理,边化角 ,根据倍角公式展开 所以 ,等式两边同时平方得 ,化简 ,即 而 点睛:本题考查了三角函数正弦定理的应用,三角函数求值中各个边角转化和角的形式变化,需要熟练掌握各个式子的相互转化,属于难题10.如图,已知抛物线的焦点为,准线为,过点的直线与抛物线交于两点,且.设点在上的射
4、影为,今向四边形内任投一点,则点落在内的概率是_.【答案】【解析】所求概率.11.已知函数,若存在,使得,则正整数的最大值是_.【答案】6【解析】由题意得.故尽可能大时的情形为,此时.12.设是正整数,当时,的小数部分的前两位数是_.【答案】49【解析】一方面,当n100时,有,所以,另一方面,.故当n100时,的小数部分的前两位数是49.第二试13.已知函数.(1)求函数的单调递增区间;(2)设点都在函数的图象上,且满足.求的值.【答案】(1);(2)0【解析】(1),故单调增区间为.(2)设.14.如图,圆与轴相切于点,与轴的正半轴相交于两点(在的上方),且.(1)求圆的方程;(2)设过点
5、的直线与椭圆相交于两点,求证:射线平分.【答案】(1);(2)见解析【解析】(1)易知,故圆方程为.(2)由(1)可知,且直线的斜率必存在,可设.原命题等价于证明.设,将直线方程与椭圆方程联立得.15.如图,在锐角中,是的中点,圆过点且与直线相切于点,直线与圆交于另一点,直线与圆交于另一点.证明:.【答案】见解析【解析】【详解】由圆幂定理知.易知.又弦切角,易知.证毕.16.已知函数,(1)证明:,直线都不是曲线的切线;(2)若,使成立,求实数的取值范围【答案】()见解析; ().【解析】(1)若直线与曲线相切,因直线过定点,若设切点则可得,又,上单调递增,当且仅当时,成立,这与矛盾,结论得证
6、.(2)可转化为,令,分类讨论求的最小值即可.试题解析: (1)的定义域为,直线过定点,若直线与曲线相切于点(且),则,即,设,则,所以在上单调递增,又,从而当且仅当时,成立,这与矛盾.所以,直线都不是曲线切线;(2)即,令,则,使成立,(i)当时,在上为减函数,于是,由得,满足,所以符合题意;(ii)当时,由及的单调性知在上为增函数,所以,即.若,即,则,所以在为增函数,于是,不合题意;若,即,则由,及的单调性知存在唯一,使,且当时,为减函数;当时,为增函数;所以,由得,这与矛盾,不合题意.综上可知,的取值范围是.17.设.证明:.【答案】见解析【解析】由对称性不妨设,则.当时,即时,由切比雪夫不等式.由不等式知.且易知.故.当且仅当时,等号成立.当时,显然有.综上所述,原不等式成立.