安徽省安庆市2018学年度第一学期期末教学质量调研监测高三数学试题(文)高三数学试题(文)参考答案及评分标准一、选择题1. B 【解析】44()sin cos cos2f x x x x =-=-,∴22T ππ==.2. A 【解析】∵{}{}|2|02A x x x x =<=<<,∴(0][2)=-∞+∞ ,,.又{}{}|12|13B x x x x =-=-≤≤≤,∴()∩B [][]1023=- ,,.3. D 【解析】由3680a a +=,得公比2q =-.∴616211(1)(63)1321(1)1a q S q S a q -⨯--===+-. 4. C 【解析】1()63632DC AB DO OC AB DO AB OC AB ⋅=+⋅=⋅+⋅=-+⨯⨯= . 5. C 【解析】由727480(80)8483919092938510x ++++++++++=,得1x =.由84(80)852y ++=,得6y =,所以7x y +=.6. B 【解析】几何体的上半部是半个圆锥,下半部是圆柱,2211111236V πππ=⨯⨯+⨯⨯=+7. D 【解析】根据题设知直线PT 的方程为1()2y x c =+,由直线PT 与圆222x y a +=相切,得1c a =c ⇒=,所以e =8. C【解析】1S =++++= ,由19=,得99k =.9. A 【解析】当1x >时,2()2log 1x f x x =--,易证21x x x >+>.又函数2x y =的图象与2log y x =的图象关于直线y x =对称,所以221log x x x x >+>>,从而()0f x >.故若1a >,有()0f a >;若01a <≤,因为当01x <≤时,2()2log 1x f x x =+-,显然()f x 单调递增.又(1)10f =>,1()202f =<,所以0x 是()f x 唯一的零点,且001x <<.所以当01a <≤时,由0a x >得0()()0f a f x >=.10. D 【解析】由908x a x b ->-≥,可得 98a b x <≤.又满足条件的实数x 的整数值只有1,2,3,所以019a <≤,348b <≤,即09a <≤,2432b <≤.所以 1a =,2,…,9;25b =,26,…,31,32.故有序实数对()a b ,共有9872⨯=对. 二、填空题11. 若1x ≥或1x -≤,则2x ≥1.12. 4 【解析】28V r π=⨯水,3433V r π=⨯球,26V r r π=⋅总,由23248363r r r r πππ⨯+⨯=⋅,得4r =.13. 4(010][1)-+∞ ,, 【解析】将1lg 1x x y +⋅=两边取对数得,lg (1lg )lg 0x x y ++=,∴2lg +lg (lg lg )lg lg 2x y x y x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭≤,得 lg lg 4x y +-≤或lg lg 0x y +≥.∴ -4010xy <≤或1xy ≥. 14. 3- 【解析】根据题意可知满足条件的可行域为一个三角形内部(包括边界),故z 的最值应在三角形的顶点处取得,而其中一个顶点为(13),不符合题意,另一个顶点1(1)y ,应为z 的最小值点,所以11y =-,那么第3个顶点满足4027x y ax by c x y +=⎧⎪++=⎨⎪+=⎩,得第3个顶点(31),.所以30a b c ++=,所以3b c a+=-.15 ① ② 【解析】① 设()f x C=(C 为常数),由()()0f x f x λλ++=得(1)0C λ+=,∴ 1λ=-或0C =. 当1λ=-时,C 可以取任何实数. ② 若2()f x x =是一个λ-伴随函数,则22()0x x λλ++=, 即22(1)20x x λλλ+++=对任意的实数x 成立,∴2120λλλ+===,无解.③ 由220x x λλ++=得20λλ+=.作函数2x y =和y x =-的图象,易知满足20λλ+=的λ存在.④ 由11()()022f x f x ++=,令0x =得11()(0)22f f =-.若(0)0f =,则0为()f x 的一个零点;若(0)0f ≠,则211()(0)(0)022f f f =-<.因为()f x 的图象是连续的,所以()f x 在区间1(0)2,内至少有一个零点. 三、解答题16. 【解析】(1)根据(2)cos cos a c B b C -=和正弦定理,可得(2sin sin )cos sin cos A C B B C -=2sin cos sin()A B B C ⇒=+.在△ABC中,sin()sin 0B C A +=≠,所以1cos 2B =,故3B π=. ………6分(2)()cos(2)3f x x π=-,()cos 2cos 21236g x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-=-⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦.由2226k x k ππππ--≤≤,得 51212k x k ππππ-+≤≤.所以()g x 的单调增区间51212k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,(Z k ∈). …………12分17. 【解析】(1)由题设可知BF //AE ,CF //DE ,从而BF //平面DAE ,CF //平面DAE .因为BF 和CF 在平面BCF 内,所以平面BCF //平面DAE . 又BC在平面BCF内,所以BC// 平面DAE . …………5分(2)由条件知AE DE =,若AD AE =,则△ADE 为等边三角形,取AE 中点O ,连DO ,则DO ⊥AE .因为EF ⊥AE ,EF ⊥DE ,所以EF ⊥平面ADE ,所以EF ⊥DO ,因此DO ⊥平面ABEF ,从而可以建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -. 由2AD AE DE BF AB EF AB =======,1FC =,易得(00D ,(120)F -,,、(120)B --,,.由∠CFB =∠60DEA =°可得1222C ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,,. 所以3022BC ⎛= ⎝⎭,,,(200)BF = ,,,(12BD = . 设平面BDC 和平面BDF 的法向量分别为111()m x y z =,,,222()n x y z = ,,,则1111130220x z x y ⎧+=⎪⎨⎪++=⎩,,22222020.x x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩,可取(11m =,(02)n =-,所以cos =m n m n m n⋅〈〉,故所求的二面角的余弦值为. …………12分18. 【解析】(1)笨鸟第四次能飞出窗户的概率22218333381P =⨯⨯⨯=. …………4分(2)用ξ表示聪明鸟试飞次数,则1ξ=,2,3.其分布列为ξ123P13211323⨯= 2111323⨯⨯= …………8分(3)用η表示笨鸟试飞次数,则P()P(12)P(13)P(23)ηξηξηξηξ<===+==+==,,,11112118333333327⎛⎫=⨯+⨯+⨯⨯=⎪⎝⎭. …………12分19. 【解析】(1)因为()ln f x x ax =-,0a ≠,R a ∈,所以当0a >时,()f x 的定义域为(0)+∞,;当0a <时,()f x 的定义域为(0)-∞,.又11()1x f x xx-'=-=,故当0a >时,0x >,()f x 在(01),上单调递减,在(1)+∞,上单调递增,()f x 有极小值(1)1ln f a =-;当0a <时,0x <,1()0x f x x-'=>,所以()f x 在(0)-∞,上单调递增,无极值.…………6分 (2)解法一:当1a =时,()ln f x x x =-,由(1)知当且仅当1x =时,min ()1f x =.因为1()x x g x e-'=,0x >,所以()g x 在(01),上单调递增,在(1)+∞,上单调递减,当且仅当1x =时,max 1()g x e=.当m ≤0时,由于()0xxg x e =>,min ()1f x =,所以()()f x mg x >恒成立;当0m >时,max [()]m mg x e=,要使不等式()()f x mg x >恒成立,只需1m e>,即m e <.综上得所求实数m的取值范围为()e -∞,. (13)分解法二:当1a =时,()ln f x x x =-,所以0x >,()0xxg x e =>, 故()(ln )()()()x f x e x x f x mg x m g x x->⇔<=. 令(ln )()x e x x F x x -=,则2(1)(ln 1)()x x e x x F x x--+'=. 由(1)可知ln 0x x ->,所以当1x >时,()0F x '>,当01x <<时,()0F x '<,所以min ()(1)F x F e ==.故当m e <时,不等式()()f x mg x >恒成立. …………13分 20. 【解析】(1)设点M 的坐标为()x y ,,则由题意知点P 的坐标为(2)x y ,.因为P 在圆O :224x y +=上,所以2244x y +=.故所求的动点M的轨迹E的方程为2244x y +=(或2214x y +=). ……4分(2)① 当直线l 垂直于x 轴时,由(0)F 易知1AF BF ==,12CF DF ==,所以2CF DF+≠,不符合题意. …………6分② 当直线l 与x 轴不垂直时,设其方程为(y k x =,代入224x y +=,整理得2222(1)340k x x k +++-=.()222214(1)(34)0k k ∆=-+->设11()A x y ,,22()B x y ,,则21221x x k +=-+,2122341k x x k-=+,所以1AF x ===2BF x ===+.22121212(1)((1)()3k x x k x x x x =++=+++22222346(1)3111k k k k k-=+-+=++. …………9分将(y k x =代入2244x y +=,整理得2222(14)4(31)0k x x k +++-=. ()2222216(14)(31)0k k ∆=-+->.设33()C x y ,,44()D x y ,,则34x x +=,23424(31)14k x x k -=+,所以CF ====442DF +===.从而2342222)2414CF DF k x x k ++=++=+.故222221121422CF DF k k k k ++=⇔=⇔=⇔=±+.…………12分综上,存在两条符合条件的直线l ,其方程为2y x =±. ……13分21. 【解析】(1)当12a =时,2111112(1)2222a a a =-=⨯⨯=,同理可得412a =. …………2分(2)若34a a =,由43332(1)a a a a =-=,得30a =或312a =.① 当30a =时,由3222(1)a a a =-,可得20a =或21a =. 若20a =,则由2112(1)0a a a =-=,得10a =或11a =;若21a =,则由2112(1)1a a a =-=,得2112210a a ++=,1a 不存在.② 当312a =时,由3222(1)a a a =-,得212a =,再由2112(1)a a a =-得112a =. 故当a =或1或12时,34a a =. (7)分(3)因为101a <<且112a ≠,所以211211(1)102(1)222a a a a a +-⎛⎫<=-<⨯= ⎪⎝⎭. 下面证明对一切的2n ≥,N n ∈,102n a <<.ⅰ)2n =时已证明结论的正确性; ⅱ)设102k a <<(2k ≥,N k ∈),则21(1)102(1)222k k k k k a a a a a ++-⎛⎫<=-<⨯= ⎪⎝⎭. 故对一切的2n ≥,N n ∈,都有102n a <<.所以112(1)212n n n n n a a a a a +⎛⎫=->-= ⎪⎝⎭. (13)分。