1、 - 1 - 洛阳市 2017-2018 学年高中三年级期中考试 数学试卷(理) 第 卷(共 60 分) 一、选择题:本大题共 12 个小题 ,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 ,则 ( ) A. B. C. D. 【答案】 C 【解析】 , , 故选 C. 2. 设复数 满足 ( 是虚数单位),则 的共轭复数 ( ) A. B. C. D. 【答案】 A 【解析】, ,, 故选 A. 3. 下列说法中 正确的个数是( ) “ 为真命题 ” 是 “ 为真命题 ” 的必要不充分条件; 命题 “ , ” 的否定是 “ ” ;
2、若一个命题的逆命题为真,则它的否命题一定为真 . A. B. C. D. 【答案】 B 【解析】对于 ,若 “ ” 为真命题,则 都为真命题, “ ” 为真命题,若为真命题,只需 为真命题或 为真命题, “ ” 不一定为真命题,所以 “ 为真命题 ”是 “ 为真命题 ” 的充分不必要条件,故 错误;对于 ,命题 “ , ”的否定是 “ ” , 故 错误;对于 ,因为逆命题与否命题互为逆否命 题,所以 正确,即正确命题的个数为 ,故选 B. 4. 函数 的大致图象是( ) - 2 - A. B. C. D. 【答案】 B 【解析】试题分析:由 得, ,又 时,函数为增函数,且可取得任意实数,故选
3、 B。 考点:函数的奇偶性,对数函数的图象。 点评:简单题,研究函数的图象问题,一般要考虑函数的定义域、值域、函数的奇偶性及单调性等。 5. 某几何体的三视图如图所示,则几何体的表面积为( ) A. B. C. D. 【答案】 D 【解析】由三视 图知,该几何体是一个一条侧棱与底面垂直 , 底面是边长为 的正方形的四棱锥,其中两个侧面面积为 , 两个侧面面积为 ,底面积为 , 所以表面积为 ,故选 D. - 3 - 6. 等比数列 中, ,函数 ,则( ) A. B. C. D. 【答案】 D 【解析】在等比数列 中 , 由 , 得 , 函数 是 个因式的乘积,展开后含 的项仅有 , 其余的项
4、 的指数均大于等于 , 中的常数项仅有, , 故选 D. 7. 将函数 的图象沿 轴向左平移 个单位后,得到一个偶函数的图象,则 的取值不可能是( ) A. B. C. D. 【答案】 B 【解析】 ,将函数 的图象向左平移 个单位后得到 , , 为偶函数, , 当 时, 的取值分别为 , , 的取值不可能是, 故选 B. 8. 向量 均为非零向量, ,则 的夹角为( ) A. B. C. D. 【答案】 A 【解析】由题意得,因为 所以, . 即 , 所以向量 和 的夹角为 , - 4 - 又 ,所以 ,故选 A. 考点:向量的夹角公式及向量的数量积 的运算 . 9. 已知数列 的首项 ,则
5、 ( ) A. B. C. D. 【答案】 C 【解析】由 , 可得, 是以 为公差 , 以 为首项的等差数列 , 故选 C. 10. 在三棱锥 中,底面 是直角三角形,其斜边 , 平面 ,且,则三棱锥的外接球的表面积为( ) A. B. C. D. 【答案】 A 【解析】根据已知,可将三棱锥补成一个长方体,如下图: 则三棱锥的外接球就是这个长方体的外接球,由于 , 且 是直角三角形,平面 , 长方体的对角线长为, 三棱锥的外接球的半径 ,三棱锥的外接球的表面积为 , 故选 A. 【方法点睛】本题主要考查三棱锥外接球表面积的求法,属于难题 .要求外接球的表面积和体积,关键是求出求的半径,求外接
6、球半径的常见方法有: 若三条棱两垂直则用- 5 - ( 为三棱的长); 若 面 ( ),则( 为 外接圆半径); 可以转化为长方体的外接球; 特殊几何体可以直接找出球心和半径 . 11. 已知函数 ,若关于 的方程 有 个不等的实数根,则实数 的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】 C 【解析】 画出 的图象,如图,设 , 原方程化为 , 由图知,要使方程 个不等的实数根方程 , 只需在 有上有两个不等的根 , 则 , 解得, 故选 C. 【方法点睛】本题主要考查分段函数的图象与性质 、 方程的根与系数之间的关系,数形结合思想的应用,属于难题 .数形结合是根据数量与图形之间的对应
7、关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的一种重要思想方法,是中学数学四种重要的数学思想之一,尤其在解决选择题、填空题是发挥着奇特功效,大大提高了解题能力与速度 .运用这种方法的关键是运用这种方法的关键是正确作 出函数图象以及熟练掌握函数图象的几种变换,充分利用数形结合的思想方法能够使问题化难为简,并迎刃而解 . 12. 用 表示不超过 的最大整数(如 ) .数列 满足 ,- 6 - ( ),若 ,则 的所有可能值得个数为( ) A. B. C. D. 【答案】 B 【解析】对 两边取倒数,得 , 累加得, 由 为单调递增数列 , , 其中 , 整数部分为 , , 整数部分为 , ,整数部分为
8、 , 由于 ,时, 的整数部分都是 , 的所有可能值得个数为 , 故选 B. 第 卷(共 90 分) 二、填空 题(每题 5 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上) 13. 设变量 满足约束条件: ,则 的最大值是 _ 【答案】 【解析】 作出约束条件 所对应的可行域(如图 ), 而 表示可行域内的点到原点距离的平方,数形结合可得最大距离为 或 , 的最大值为 ,故答案为 . 14. 若定义在 上的函数 ,则_ - 7 - 【答案】 【解析】由定积分的几何意义可得 , 是以原点为圆心,以 为半径的圆的面积的一半, , , 故答案为 . 15. 设 均为正数,且 ,则 的最小值为 _ 【答案】
9、 【解析】 均为正数 , 且 , , 整理可得, 由基本不等式可得 , 整理可得 , 解得 或 ( 舍去) , , 当且仅当 时取等号, 故答案为 . 【易错点晴】本题主要考查利用基本不等式求最值,属于难题 .利用基本不等式求最值时,一定要正确理解和掌握 “ 一正,二定,三相等 ” 的内涵:一正是,首先要判断参数是否为正;二定是,其次要看和或积是否为定值(和定积最大,积定和最小);三相等是,最后一定要验证等号能否成立(主要注意两点,一是相等时参数否在定义域内,二是多次用 或 时等号能否同时成立) . 16. 已知函数 是定义在 上的偶函数,其导函数为 ,且当 时,则不等式 的解集为 _ 【答案
10、】 或 【解析】由 ,得 , 即, 令 , 则当 时 , , 即 在 上是减函数, , ,即不等式等价为 , 在 是减函数,偶函数 是定义在 上的可导函数 , , 在 递增 , 由得 , , 或 , 故答案为 或 . - 8 - 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. 已知向量 . ( I)若 ,求 的值 ; ( II)令 ,把函数 的图象上每一点的横坐标都缩小为原来的一半( 纵坐标不变),再把所得图象沿 轴向左平移 个单位,得到函数 的图象,求函数 的单调增区间及图象的对称中心 . 【答案】( I) ;( II) , . 【解析
11、】试题分析:( I)由 可得 ,从而可得 ,根据二倍角的正切公式可得结果;( II)由辅助角公式可得,根据平移变换可得 ,利用正弦函数的单调性,解不等式即可得结果 . 试题解析:( I) , 即 , , ( II)由( I)得 ,从而 , 解 得 , 的单调增区间时 . 由 得 即函数 图象的 对称中心为 . 18. 已知数列 满足 ,设 . ( I)求证:数列 为等比数列,并求 的通项公式; ( II)设 ,数列 的前 项和 ,求证: . 【答案】( I) ;( II)证明见解析 . 【解析】试题分析:( I) 可化为 即, - 9 - ,从而可得数列 为等比数列,进而可得 的通项公式;(
12、II)由( I)可得 ,分组求和后,利用放缩法可得结论 . 试题解析:( I)由已知易得 ,由 得 即 ; , 又 , 是以 为首项,以 为公比的等比数列 . 从而 即 ,整理得 即数列 的通项公式为 . ( II) , , , . 19. 在 中, 分别是角 的对边,且 . ( I)求 的大小 ; ( II)若 为 的中点,且 ,求 面积最大值 . 【答 案】( I) ;( II) . 【解析】试题分析:( I)首先正切化弦,然后利用两角和的余弦公式可得 ,从而可得 ,进而可得结果;( II)由余弦定理可得 ,利用基本不等式可得 ,结合三角形面积公式可得结果 . - 10 - 试题解析:(
13、I)由 ,得 , , , , 又 . ( II)在 中,由余弦定理得 . 在 中,由余弦定理得 , 二式相加得 , 整理得 , , 所以 的面积 , 当且仅当 时 “ ” 成立 . 的面积的最大值为 . 20. 已知函数 ,其导函数 的两个零点为 和 . ( I)求曲线 在点 处的切线方程; ( II)求函数 的单调区间; ( III)求函数 在区间 上的最值 . 【答案】( I) ;( II)增区间是 , ,减区间是 ;( III)最大值为 ,最小值为 . 【解析】试题分析:( I)求出 ,由 解得 ,根据导数的几何意义可得切线斜率,利用点斜式可得切线方程;( II)求出 , 得增区间,得减区间;( III)根据( II)求出函数 的极值,与区间 端点出的函数值进行比较即可得结果 . 试题解析:( I) .