1、 高三数学试题入学考试 第 I 卷(选择题 共 60 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. 已知集合2 4Axx, 2 430Bx xx,则AB( ) A. 14xx B. 24xx C. 34xx D. 23xx 2. 已知 0.2 3a , 0.3 0.3b , 0.5 log3c ,则( ) A. abc B. cab C. bac D. cba 3. 祖暅是我国南北朝时代的伟大科学家,他提出的“幂势既同,则积不容异”称为祖暅原理,利用该原理 可以得到柱体的体积公式V Sh 柱体 ,其中S是柱体的
2、底面积,h是柱体的高.若某斜三棱柱的底面是边长 为 4 正三角形ABC,侧棱长为 4(单位:cm),侧棱与底面ABC所成的角为 60,则该柱体的体积(单 位: 3 cm)是( ) A. 24 B. 16 3 C. 8 3 D. 24 3 4. 函数cos lnyxx 的图像可能是( ) A. B. C. D. 5. 已知函数 2sincos 4 fxxx ,若 2 3 f ,则sin2( ) A. 5 9 B. 5 9 C. 4 9 D. 4 9 6 如图所示,直线l与双曲线 22 22 :10,0 xy Eab ab 的两条渐近线分别交于A,B两点,若 6OA OB 且AOB的面积为3 3,
3、则E的离心率为( ) A. 2 B. 3 C. 2 D. 5 7. 如图,在平行四边形ABCD中,满足ABBD, 22 216ABBD ,若将其沿BD折成二面角 ABD C,则三棱锥ABCD的外接球的表面积为( ) A. 16 B. 8 C. 4 D. 2 8. 已知偶函数 f x满足44f xfx,且当 0,4x时, 2 x fxxe ,若关于x的不等式 2 0fxaf x在8,8上有且只有 12 个整数解,则实数a的取值范围是( ) A. 3 2 2 4,3ee B. 13 22 ,3ee C. 3 1 2 3,2ee D. 1 2 2 4,ee 【多选】 9 10 在平面直角坐标系 xO
4、y中,已知 A(1,0),B(1,3) , 动点 P满足 OPxOA+yOB(加粗代 表向量 ), 且当|x|y| 1,则下列说法正确的是() A . P 的轨迹为圆 B. P 到原点最短距离为 1 C 当 x 0, y 0 时,若 P 为线段 AB 中点时,则 6OA OB =OP 2 AP 2 D 若只将题干条件中 A,B 改为动点,其余不变,线段 AB 为固定长度,选项 C 依然成立 11 二、填空题:本题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分,将答案写在答题纸上. 13. 若 6 a x x 展开式的常数项为 160,则a_. 14.为全面贯彻党的教育方针,落实立德树人的根本任务,
5、某学校积极推进教学改革,开发了 8 门校本 课程,其中艺术类课程 5 门,劳动类课程 3 门.小明从 8 门课程中任选 3 门,其中劳动类课程至少选 1 门,则小明的选课方法共有_. 15在平面直角坐标系 xOy 中,P(2,2),Q(0,4)为两个定点,动点 M 在直线 x1 上,动点 N 满足 NO2NQ216,则 PN 长的最大值为 ,PMPN的最小值为 16 若 ,满足恒成立,则实数的取值范围为_ 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 10 分). 在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.且满足3 cossin0bCcB. (1)
6、求C; (2)已知2 3c ,求ABC外接圆的面积和三角形面积的最大值. 18. (本小题 12 分) 等比数列 n a满足: 1 0,1 n aa,且 245 ,21 ,aaa成等差数列.设等差数列 n b的前n项和为 n S, 且满足 1 1b , 5 15S . (1)求 n a、 n b的通项公式. (2)记 4 1 log3 n nn C ab ,求 n C的前n项和为 n T. 19. (本小题满分 12 分) 平行四边形ABCD满足60BAD,2ABAD,E是线段AB的中点,沿DE将三角形ADE折 起至DEF,使得DEF所在平面与底面ABCD互相垂直,如图所示,G线段CF的中点.
7、 (I)求证:/BG平面DEF; (II)求CF与平面ABCD所成角的正切值. 20. (本小题 12 分) 十九大提出:坚决打赢脱贫攻坚战,做到精准扶贫,某县积极引导农民种植一种优质黄桃作为帮助农 民脱贫致富的主导产业,从而大大提升了该县村民的经济收入,去年黄桃喜获丰收,从中随机抽取 100 个.测量这些黄桃的横径,得到如图所示的频率分布直方图. (1)求这 1000 个黄桃横径的众数和中位数(结果保留一位小数); (2)根据频率分布直方图,可以认为全县丰收的黄桃横径值X近似服从正态分布 2 ,N ,其中 近似为样本平均数 72.5x , 2 近似为样本方差 2 37.5s . (i)若规定
8、横径为66.4,84.7的为一级果,试估计这 1000 个横桃中一级果的个数; (ii)为答谢广大农户的积极参与,某调查机构针对参与调查的农户举行了抽奖活动,抽奖规则如下: 在一箱子中放置 5 个除前颜色个完全相同的小球,其中红球 1 个,黑球 4 个,让农户从箱子中随机取 出一个球,若取到红球,则抽奖结束;若取到黑球,则将黑球放回箱中,让他继续取球,直到取到红 球为止(取球次数不超过 3 次).若农户取到红球,则视为中奖,获得 2000 元的奖励,若一直未取到红 球,则视为不中奖,现农户李四参加了抽奖活动,记他中奖时取球的总次数为随机变量X,求X的分 布列和数学期望. (附355.9,37.
9、56.1, 7 0.9750.8380, 8 0.9750.817, 9 0.9750.796, 若 2 ,XN ,则0.68PX220.95PX) 21. (本小题 12 分) 已知椭圆 22 22 1 xy ab 的左右焦点分别为 12 ,F F,过 1 F作直线L,交椭圆于A、B两点, 2 F AB的周 长为 8,且椭圆经过点 3 3, 2 . (1)求椭圆的方程; (2)过坐标原点O作直线L的垂线,交椭圆于P,Q两点,试判断2 14 AB PQ 是否为定值,若是, 求出这个定值. 22. (本小题共 12 分) 设函数 ln x f xeaxae x,aR (1)若2ae,求曲线 yf
10、 x在点 2,2f处的切线方程; (II)若1a,01x,求证: 0f x 数学试题答案 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. 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D B A C A C A D 1. 答案:D【解答】解:集合|24Axx, 2 430|13Bx xxxx=, 23ABxx.故选:D. 2. 答案:B【解答】因为 0.2 301aa , 0.3 0.31bb , 0.5 log3,0cc 所以本题考查 了对数函数和指数函数的单调性,对数的运算性质,属于基础题. 3. 答案:A【解答】:斜三棱
11、柱的高是2 3 该柱体的体积为 24,选 A. 4. 答案: C 【解答】 : 由题意知函数 x f xex 在定义域上单调递减.由 12f xf 0可得 12f xf,12x ,解得3x ,故原不等式的解集为3,,故选 C. 5. 答案:A【解答】:由条件得 2 cos 43 , 2 5 sin2cos22cos1 249 或将条件 2 cos 43 展开平方可得结果 6. C【解答】解:设 0 2 AOX ,由题意可得cos26OA OB , 1 sin23 3 2 OA OB 所以tan23 ,即2120,可得60,tan3 b a ,所以 2 12 b e a , 故选:C. 7. 答
12、案:A【解答】解:平行四边形ABCD中,ABBD,沿BD折成直二面角ABD C 平面ABD平面BDC,三棱锥ABCD的外接球的直径为AC, 2222222 4216RACABBDCDABBD外接球的半径为 2, 故表面积是16.故选: A. 8. 答案: D. 【解答】 : 偶函数 f x满足44f xfx, f x的周期为 8 且关于直线4x 对 称,当0,4x时, 2 0 x fxxe 知 0f x 恒成立,又由 2 0fxaf x得 0fxfxa , 即 f xa 在0,8上有 6 个零点, 而 2 0,2 x f xxe 单调递增,2,4单 调递减, 0480fff, 1 2 1fe
13、, 1 22fe, 3 2 33fe , 2 44fe, 41faf 1 2 2 4eae ,选 D. 【点评】本题考查函数与方程的应用,考查数形结合以及函数的零点个数的判断,考查发现问题解决 问题的能力 9 。 B C D 10 选 B C D 解:当 x 0, y 0 时,由已知得: x y 1 P 点的轨迹为线段 AB 同理可得:当 x y 1 时,P 点的轨迹为平行四边形 ABCD (如图) P 到原点最短距离:经计算 P 到线段 BC 的距离大于 1,C D 根据向量极化恒等式, 11 BCD 选 A B D 二、填空题:本题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分,将答案写在答题
14、纸上. 13. 答案:2【解答】:解:二项式 6 a x x 的展开式的通项公式为 6 2 16 Cr rr r Tax ,令620r, 可得3r ;2a .【点评】本题主要考查二项式定理等基础知识;考查运算求解能力. 14. 答案:46,解答 3312213 8535353 46,46CCC CC CC .15 PMPN的最小值为3 解析:由 NO2NQ216,得点 N 在圆 22 (2)4xy上,PN 最大为 P 到圆心距离加半径,设 MN 中点为 T(x,y),M(1,m),N( 0 x, 0 y) 则 0 0 21 2 xx yym ,代入圆 N 得: 22 12 ()()1 22 m
15、 xy ,即点 T 在以( 1 2 , 2 2 m )为圆心,1 为半径的圆上 所以 PT 的最小值为 3 2 ,PM PN 的最小值为 3(相关点代入法求轨迹) 16 要么取对数分参+隐零点,要么同构 三、解答题:共 6 个小题,总计 80 分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.将解题过程及答 案填写在答题纸上. 17. 解:(1)3 cossin0bCcB 由正弦定理可得:3sincossinsin0BCCB sin0B, 3cossinCC , tan3C ,0,C, 3 C ; (2)2 3c , 3 C , 2 3 24 sin3 2 c R c ,2R ABC外接圆的面
16、积为4,三角形面积最值三种方法易求 3 根号 3(边、角、解析法) 18. 【解析】(1)由条件得: 254 41aaa, 43 41qqq ,0q ,4q 而 1 1a ,所以 1 4n n a 又 1 1b , 5 15S ,所以 n bn (2)由(1)知 4 111 11 log3222 n nn C abn nnn 1111111 213242 n T nn 1111 1 2212 n T nn 所以 1 311 2 212 n T nn 【点评】本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,等差数列的求和的应用,主要考查学生的 运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型 19.
17、(I)证明:如图,取线段DF的中点H,连接HG, G是线段CF的中点,则/HGCD且 1 2 HGCD. 平行四边形ABCD中,E为线段AB中点,则/BECD且 1 2 BECD. 则/ /HGBE且HGBE,故四边形BEHG为平行四边形, /BGEH. 又BG 平面DEF,EH 平面DEF,/BG平面DEF; (II)解:法一:如图,在等边DEF中取DE边中点O,连接FO,连接CO,则FODE, 平面DEF 平面ABCD,且平面DEF平面ABCDDE, FO平面ABCD,则OCF为CF与平面ABCD所成角 在平行四边形ABCD中,60BAD,E是线段AB的中点, 设2ADa,则有DOa,4C
18、Oa,60ODC在DOC中,可得13COa 又3FOa, 339 tan 1313 FOa OCF COa 法二:设4AB ,2BC ,设CF与平面ABCD所成的角为,如图,以OE为x轴,以过O和CD中 点的直线为y轴,以OF为z轴建立直角坐标系, 则1,2 3,0C,0,0, 3F,1,2 3, 3CF , 平面ABCD的法向量取为0,0,1m ,则 3 sincos, 4 CF m , 39 tan 13 20. 【解析】(1)这 1000 个黄桃横径的众数为 72.5, 设中位数为x,则有0.020.090.22700.660.5x,解得72.6x, 所以中位数为 72.6 (2)(i)
19、由题可得黄桃的横径72.5,37.5XN, 0.950.68 20.950.815 2 PX 所以这 1000 个黄桃中一级有1000 0.815815个. (ii)由题可知李四每一次取球中奖的概率为 4 5 ,未中奖的概率为 1 5 .则 1 41 55 n P xn ,且x的分布 列为 x 1 2 3 p 1 5 1 41 55 2 41 55 2 141411 1848 123 555555 52525 EX 所以 113 125 EX 【点评】本题考查概率的求法,考查离散型随机变量的分布列、数学期望的求法及应用,考査二项分布的 性质等基础知识,是中档题 21. 【解析】(1) 1212
20、 2,2aAFAFaBFBF, 22 48AFBFABa, 又 2 2 22 3 2 3 1 ab ,有3b 所以椭圆的方程为 22 1 43 xy (2)当直线L的斜率不存在时,3AB ,4PQ ,2 14117 3412AB PQ 当直线L的斜率存在时,设直线:1AB yk x,代入椭圆方程得: 2222 3484120kxk xk , 2 12 2 12 2 8 34 12 34 k xx k x x k , 2 2 12 2 121 1 34 k ABkxx k ; 又直线 1 :PQ yx k ,代入椭圆方程得: 222 34120kxk 2 12 2 2 14 31 1 43 k
21、PQxx k k 则, 22 2 2 222 4 3471 14437 12121481121 kk k ABkkk PQ 综上所述2 147 12AB PQ 为定值. 22. 【解析】(1) 2 ln x f xeexex, 2 x e fxee x , 2 2fe 切线方程为: 22 2 1 ln2ye xee 法一:记 lnxxx,则 11 1 x x xx , x在0,1单调减, min 10 x, 1x,即ln1xx 又由 ln x f xeaxae x, 可记 ln x g axx aeex, 结合 0 x, 得 g a在1a 上单调递增, max 1ln x g agxxeex
22、, 要证: 0f x ,即证 max 1ln0 x g agxxeex 当01x时,ln1111 xxx exexexexeex , 记 1 x h xeex,则 x h xee在0,1单调递增,又 max 10h xh, 0 x h xee , 1 x h xeex在0,1单调递减, max 00h xh, 即 ln110 xx exexeexh x ,证毕. 法二: x a fxeae x ,则 10 f ,且 2 x a fxe x ,1a, fx 在0,1上为增函 数. 当0ae 时,即 10fxfea , fx 在0,1单调递减, 10fxf ,所以 f x在0,1单调递增, 10f
23、 xfae ,故此时不成立. 当1ea 时,0 x时, fx ,且 10fea 故存在 0 0,1x 使 0 0fx,且 0 0 min 0 x a fxfxeae x ,又 0 2 0 0 x a e x , 0 2 0 x ax e 0 2 00 min 1 x fxexxe 设 2 101 x g xexxex , 2 2120 xx gxexxexx , 101gg xge, min0fx 存在 10 0,xx,且当 1 xx时, 1 11 max ln x f xeaxae x,且 1 1 0 x a eae x 111 1111 max 1 ln11 ln xxx a f xeax
24、exexax x 要使原不等式成立,只需 1 11 11 ln0 x exax,1a, 1 01x 所以只需 1 11 11 ln0 x exx 令 ln1 01 xx h xexexx, 1 x h xxe x ,且在0,1内为减函数, 22 33 2322 9 0 3233 4 hee , 110he , 故存在 2 2 ,1 3 x , 使 2 22 2 1 0 x hxx e x , 所以 h x在 2 3 , 2 x 单调递增,在 2,1 x单调递减, 所以 22 222 max ln1 xx h xh xex ex又 2 22 2 1 0 x hxx e x 即 2 2 2 1 x e x ,且 22 1 ln 2 xx 22 2 22max 222 1119 111210 224 xx h xx xxx 故原不等式成立.