1、 - 1 - 2017-2018 学年第一学期高三第 3 次月考数学试卷 一、单选题 1 已知函数 ? ? xF x e? 满足: ? ? ? ? ? ?F x g x h x?,且 ?gx, ?hx分别是 R 上的偶函数和奇函数,若 ? ?02x?, 使得不等式 ? ? ? ?20g x ah x?恒成立,则实数 a 的取值范围是( ) A. ? 2? ?, B. ? 22? ?, C. ?02?, D. ? ?22?, 2 已知函数 ? ? ? ?20 6 4 0lg x xfxx x x? ? ?,若关于 x 的方程 ? ? ? ?2 10f x bf x? ? ?有 8 个不同根,则实
2、数 b 的取值范围是( ) A. 1724? ?,B. ? ?17224? ? ? ?, ,C. ? ?28, D. ? ? ? ?22? ? ? ? ?, , 3 已知函数 ? ? 3 1, 0 1 2 1, 1xxxfx x? ? ? ?,设 0ba?,若 ? ? ? ?f a f b? ,则 ? ?a f b? 的取 值范围是( ) A. 1 ,12? ?B. 11,12 3?C. 2,23?D. 2,23?4 抛物线 ? ?2 20y px p?的焦点为 F,准线为 l , A、 B 是抛物线上的两个动点,且满足3AFB ?. 设线段 AB 的中点 M在 l 上的投影为 N,则 MNA
3、B 的最大值是( ) A. 2 B. 83 C. 4 D. 256 5 将正整数排成下表 : 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 ? 则在表中数字 2017出现在( ) - 2 - A. 第 44行第 80 列 B. 第 45行第 80列 C. 第 44行第 81 列 D. 第 45行第 81列 6 已知函数 ? ? ? ?sinf x A x?( A , ? , ? 均为正的常数)的最小正周期为 ,当23x? 时,函数 ?fx取得最小值,则下列结论正确的是( ) A. ? ? ? ? ? ?2 2 0f f f? ? ? B. ? ? ? ? ? ?
4、0 2 2f f f? ? ? C. ? ? ? ? ? ?2 0 2f f f? ? ? D. ? ? ? ? ? ?2 0 2f f f? ? ? 7 若一系列函数 的解析式相同,值域相同,但定义域不同,则称这些函数为“孪生函数” ,那么函数解析式为 f( x) =x2+1,值域为 5, 10的“孪生函数”共有( ) A. 4个 B. 8个 C. 9个 D. 12个 8 已知 ? ? 3 201725xfx x? ?,函数 ?gx对任意 xR? 有 ? ? ? ?2 0 1 8 2 3 2 2 0 1 3g x g x? ? ? ?成立, ? ?y f x? 与 ? ?y g x? 的图象
5、有 m 个交点为 ? ?11,xy , ? ?22,xy ? , ? ?,mmxy ,则? ?1m iii xy? ? ( ) A. 2013m B. 2015m C. 2017m D. 4m 9 已知 F 为抛物线 2 12yx? 的焦点,过 F 作两条夹角为 045 的直线 12,ll, 1l 交抛物线于,AB两点, 2l 交抛物线于 ,CD两点,则 11AB CD? 的最大值为( ) A. 124? B. 122? C. 12? D. 22? 10 设 定 义 域 为 R 的函数 ? ? 125 1 , 0 4 4 , 0x xfx x x x? ? ? ? ?, 若 关 于 x 的方程
6、? ? ? ? ? ?222 1 0f x m f x m? ? ? ?有 7个不同的实数解,则 m? ( ) A. 6m? B. 2m? C. 6m? 或 2 D. 6m? 11 已知定义在 R的函数 ?fx是偶函数,且满足 ? ? ? ? ? ?2 2 0 2f x f x? ? ? , 在 ,上的解析式为 ? ? 21 , 0 1 1,1 2xxfx xx? ? ? ? ? ?,过点 ? ?3,0? 作斜率为 k 的直线 l,若直线 l 与函数 ?fx的图象至少有 4个公共点,则实数 k的取值范围是 - 3 - A. 11,33?B. 1 ,6 4 23?C. 1 ,6 4 23?D.
7、16 4 2,3?12 已 知 函 数 ? ? 2 sin4f x x?, 若 存 在 1x , 2x ,?, nx 满足12 15 44nx x x? ? ? ? ? ?,且? ?1 2 2 3 182nnf x f x f x f x f x f x? ? ? ? ? ? ?( 2n? , *Nn? ),则 n的最小值为( ) A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 二、填空题 13 已知函数 ?fx是定义在 R 上的奇函数,当 0x? 时, ? ? 2 2 21 ( 2 32f x x a x a a? ? ? ? ?,若 xR? , ? ? ? ?1f x f x? ,则实数 a 的取
8、值范围为 _ ,ml ,? l ? l ? /l ? l ? ,ml?lm? ? ,ll? ,ml?/?/ml 15 如图 15, 在三棱锥 O ABC? 中,三条棱 OA、 OB 、 OC 两两互相垂直,且 OA OB OC , M 是 AB 边的中点,则 OM 与平面 ABC 所成的角的余弦值 _. 16 设函数 ? ?y f x? 的定义域为 D ,若对于任意 1x , 2xD? ,当 122x x a? 时,恒有? ? ? ?12 2f x f x b?,则称点 ? ?,ab 为函数 ? ?y f x? 图象的对称中心,研究函数- 4 - ? ? 3 sin 1f x x x? ? ?
9、的图象的某一个对称点,并利用对称中心的上述定义,可得到? ? ? ? ? ?991 0 11 0 1 0f f f f f? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?_ 三、解答题 17 在长方体 1 1 1 1ABCD A B C D? 中, 11, 2 ,A B A D A A M? ? ?为棱 1DD 上的一点 . ( 1)求三棱锥 1A MCC? 的体积; ( 2)当 1AM MC? 取得最小值时,求证: 1BM? 平面 MAC ; 18 已知函数 ? ? 2ln 2af x x x x?,直线 l : ? ?21y k x k? ? ? ?,且 kZ? (
10、1)若 20 ,x e e?,使得 ? ?0 0fx? 成立,求实数 a 的取值范围; ( 2)设 0a? ,当 1x? 时,函数 ?fx的图象恒在直线 l 的上方,求 k 的最大值 19 已知椭圆 22154xy?,过右焦点 2F 的直线 l 交椭圆于 M , N 两点 ( 1)若 3OM ON? ? ,求直线 l 的方程; ( 2)若 直线 l 的斜率存在,在线段 2OF 上是否存在点 ? ?,0Pa ,使得 PM PN? ,若存在,求出 a 的范围,若不存在,请说明理由 - 5 - 参考答案 BACDD ACDDB 11 C 12 D 13 6666?,14 15 33 16 21 17
11、 ( 1) 13 ;( 2)证明见解析 . ( 1)由长方体 1 1 1 1ABCD A B C D? 知 , AD? 平面 11,ADDC? 点 A 到平面 11CDDC 的距离等于 1AD? , 又1 111 2 1 122M C CS C C C D? ? ? ? ? ? ?, 111133A M C C M C CV A D S? ? ? ?. (2)将侧面 11CDDC 绕 1DD 逆时针转 90 展开与侧面 11ADDA 共面,当 1,AMC 共线时, 1AM MC? 取得最小值 .由 11, 2AD CD AA? ? ?,得 M 为 1DD 的中点,连接 1CM在 1CMC? 中
12、, 221 1 12 , 2 , 2 ,C M M C C C C C M C? ? ? ? ?, 得 1 90CMC?, 即1CM CM? , 又 11BC? 平面 11CDDC , 11BC CM?又 1 1 1 1 ,B C C M C C M? ? ? ?平面11BCM , 1CM BM? , 同理可证 , 1BM AM? , 又 1,A M M C M B M? ? ? ?平面MAC . 18( 1) 2,e?;( 2) k 的最大值为 4 . - 6 - ( 1)由题意可得 2 ln2ax x x? ,即 2lnxa x? , 令 ? ? 2lnxhx x? , 2,x ee?,
13、? ?22 2ln xhx x?, 令 ? ?0hx? ,解得 0 xe?, ?hx在 2,x ee?上递减, 当 xe? 时, ? ?max 2hx e?, 2a e? ,即 a 的取值范围是 2,e? ( 2)由题意可知 ? ?ln 2 1x x x k k? ? ? ?在 ? ?1,x? ? 上恒成立,即 ln 2 11x x xk x? ? , 令 ? ? ln 2 1 ( 1 )1x x xh x xx? , ? ? ?2ln 2 1xxhx x? ?, 令 ? ? ln 2 ( 1)x x x x? ? ? ? ?, ? ? 11 1 0xx xx? ? ? ? ?, ?x? 在
14、? ?1,x? ? 上递增,又 ? ?3 1 ln3 0? ? ? ?, ? ?4 2 ln 4 0? ? ? ?, 存在唯一实数 ? ?0 3,4x ? ,使得 ? ?0 0x? ? ,即 00ln 2 0xx? ? ? ,( *) ?hx在 ? ?01,xx? 上递减,在 ? ?0,xx? ? 上递增, ? ? ? ? ? ? ? ?0 0 00 0 000m i n 00 2 2 1l n 2 1 1 4 , 511 x x xx x xh x h x xxx ? ? ? ? ? ? ? ?, ? ?mink h x? ,又 kZ? , k 的最大值为 4 19( 1) ? ?21yx?
15、或 ? ?21yx? ? ;( 2) 10,5a ? ?. ( 1)当直线 l 的斜率不存在时, 451,5M?, 451,5N?,不符合题意; 当直线 l 的斜率存在时,设 ? ?11,M x y , ? ?22,N x y , 直线 l 的方程为 ? ?1y k x?, - 7 - 又椭圆的方程为 22154xy?, 由可得 ? ?2 2 2 25 4 1 0 5 2 0 0k x k x k? ? ? ? ?,( *) 212 21054kxx k? ?, 212 25 2054kxx k ? ?, ? ? 221 2 1 2 1 2 2161 54ky y k x x x x k? ?
16、 ? ? ? ?, 21 2 1 2 21 1 2 0 354kO M O N x x y y k? ? ? ? ? ?,解得 2 2k? , 2k? ,即直线 l 的方程为 ? ?21yx?或 ? ?21yx? ? ( 2)由( 1)可知 ? ?1 2 1 2 282 54ky y k x x k k? ? ? ? ? ?, 设 MN 的中点为 1 2 1 2,22x x y yQ ?,即 22254,5 4 5 4kkQ?, 假设存在点 ? ?,0Pa ,使得 PM PN? ,则 1PQ MNkk? ? , 解得 2221 454 5kak k? ?, 当 0k? 时, M , N 为椭圆长轴的两个端点,则点 P 与原点重合, 当 0k? 时, 10,5a ?, 综上所述,存在点 P 且 10,5a ? ?