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安徽省合肥市2018届高三调研性检测数学理试题Word版含答案

安徽省合肥市2018届高三调研性检测试题数学理第Ⅰ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i 是虚数单位,则21ii=-( ) A .1i -+ B .1i + C .1i - D .1i --2.已知集合{},x A y y e x R ==∈,{}260B x R x x =∈--≤,则A B ⋂=( ) A .()0,2 B .(]0,3 C .[]2,3- D .[]2,3 3.执行如图的程序框图,则输出的S 的值为( )A .9B .19C .33D .514.双曲线22221x y a b-=的一条渐近线与直线210x y +-=垂直,则双曲线的离心率为( )A B C. D 1 5.如图是一个几何体的三视图,则该几何体的体积是( )A .72B .144 C. 216 D.105+6. 在ABC ∆中,角,,A B C 对应的边分别为,,a b c,60,4,C a b c =︒==,则ABC ∆的面积为( ) A7. 已知,x y 满足约束条件252340380x y x y x y +≥⎧⎪-+≥⎨⎪--≥⎩,则2z x y =-的最小值是( )A .0B .4 C. 5 D .68. 已知函数()sin 6f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向右平移3π个单位后,所得的图象关于y 轴对称,则ω的最小正值为( )A .1B .2 C. 3 D .49.用数字0,1,2,3,4组成没有重复数字且大于3000的四位数,这样的四位数有( ) A .250个 B .249个 C. 48个 D .24个 10.函数()1x x y e e x x -⎛⎫=-- ⎪⎝⎭的图象大致是( )A .B .C. D .11.已知0a b >>,则41a ab a b+++-的最小值为( )A B .4 C. . 12.已知抛物线24y x =的焦点为F ,直线l 过点F 交抛物线于,A B 两点,且3AF FB =.直线12l l 、分别过点,A B ,且与x 轴平行,在直线12l l 、上分别取点M N 、(M N 、分别在点,A B 的右侧),分别作ABN ∠和BAM ∠的平行线且相交于P 点,则PAB ∆的面积为( )A .643 B .323第Ⅱ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. 命题0:1p x ∃>,使得20021x x -<,则p ⌝是 .14. 已知()()2,51,1,1a t b t =-=+-,若a b a b +=-,则t = . 15.()52x a -展开式中3x 的系数为720,则a = . 16.已知函数()ln x axf x x-=,若有且仅有一个整数k ,使()()20f k f k ->⎡⎤⎣⎦,则实数a 的取值范围是 .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. 已知函数()sin cos f x x x =+.(Ⅰ)当()f x =时,求sin 23x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭;(Ⅱ)若()()2g x f x =,求函数()g x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦的值域.18. 近期“共享单车”在全国多个城市持续升温,某移动互联网机构通过对使用者的调查得出,现在市场上常见的八个品牌的“共享单车”的满意度指数如茎叶图所示:(Ⅰ)求出这组数据的平均数和中位数;(Ⅱ)某用户从满意度指数超过80的品牌中随机选择两个品牌使用,求所选两个品牌的满意度指数均超过85的概率.19. 数列{}n a 满足1111,021n n n a a a a ++=+=-.(Ⅰ)求证:数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列;(Ⅱ)若数列{}n b 满足1122,1n nn n b a b b a +==+,求{}n b 的前n 项和n S . 20. 平行四边形ABCD 中,,2DAB AD AB π∠==,BCD ∆为等边三角形,现将ABD ∆沿BD 翻折得到四面体P BCD -,点,,,E F G H 分别为,,,PB PD CD CB 的中点.(Ⅰ)求证:四边形EFGH 为矩形;(Ⅱ)当平面PBD ⊥平面CBD 时,求直线BG 与平面PBC 所成角的正弦值.21. 已知M 为椭圆22:1259x y C +=上的动点,过点M 作x 轴的垂线段MD ,D 为垂足,点P满足53PD MD =.(Ⅰ)求动点P 的轨迹E 的方程;(Ⅱ)若,A B 两点分别为椭圆C 的左右顶点,F 为椭圆C 的左焦点,直线PB 与椭圆C 交于点Q ,直线,QF PA 的斜率分别为,QF PA k k ,求QF PAk k 的取值范围.22. 已知函数()1x e f x x-=.(Ⅰ)判断函数()f x 的单调性; (Ⅱ)求证:()()2ln 1ln 1x e x x x +≥++.试卷答案一、选择题1-5: ABCBA 6-10: ABBCD 11、12:DC二、填空题13.21x x x ∀>1,-2≥ 14. 1 15.3± 16.11ln 21ln3123a -≤<-三、解答题17. 解:(Ⅰ)依题意,()2sin cos sin cos 2sin 21x x x x x +=+=⇒= ∴cos20x =,∴1sin 2cos 332x ππ⎛⎫+== ⎪⎝⎭(Ⅱ)()sin 2cos 224g x x x x π⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,∵0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦∴52,444x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,∴sin 24x π⎡⎤⎛⎫+∈⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦. ∴函数()f x的值域为⎡-⎣. 18.解:(Ⅰ)平均数37038029079364203838x ⨯+⨯+⨯++++++++==;8个数按从小到大的顺序排列为:73,77,79,82,84,86,90,93.这组数据最中间的两个数的平均数为8284832+=,故这组数据的中位数为83. (Ⅱ)满意度指数超过80的品牌有5个,从中任选两个有25C 种,其中所选两个品牌的满意度指数均超过85的有23C 种,故所选两个品牌的满意度指数均超过85的概率为2325310C C =.19. 解:(Ⅰ)若10n a +=,则0n a =,这与11a =矛盾, ∴10n a +≠,由已知得1120n n n n a a a a ++-+=, ∴1112n na a +-=, 故数列{}n a 是以111a =为首项,2为公差的等差数列. (Ⅱ)由(Ⅰ)可知,()1112121n n a =+-=-, 由112n n n n b ab a ++=⋅可知112n n n n a b a b ++=.又112a b = ∴1222n n n n a b -=⨯= ∴()212n n b n =-⋅, ∴()123123252212n n S n =⋅+⋅+⋅++-⋅, 则()23412123252212n n S n +=⋅+⋅+⋅++-⋅,∴()()231122222222123226n n n n S n n ++-=+⋅+⋅++⋅--⋅=-⋅-,∴()12326n n S n +=-⋅+20. 解:(Ⅰ)∵点,,,E F G H 分别为,,,PB PD CD CB 的中点, ∴12EF BD GH ==且////EF BD GH , ∴四边形EFGH 为平行四边形. 取BD 的中点O ,连结,PO CO .∵PBD ∆为等腰直角三角形,BCD ∆为正三角形, ∴,,PO BD CO BD PO CO O ⊥⊥⋂=, ∴BD ⊥平面POC .又∵PC ⊂平面POC ,∴BD PC ⊥, 由//EH PC 且//EF BD 可得EF EH ⊥, ∴四边形EFGH 为矩形.(Ⅱ)由PBD CBD PBD CBD BDPO PO BD PO PBD ⊥⎧⎪⋂=⎪⇒⊥⎨⊥⎪⎪⊂⎩平面平面平面平面平面平面BCD 分别以,,OB OC OP 的方向为x 轴、y 轴、z 轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -.依题意,设4BD =,则()()()()()()0,0,0,2,0,0,2,0,0,,0,0,2,O B D C P G --, ∴()()()2,0,2,2,23,0,3,PB BC BG =-=-=-.设(),,n x y z =为平面PBC 的一个法向量,则有22020n PB x z n BC x ⎧⋅=-=⎪⎨⋅=-+=⎪⎩令1y =,则(3,1,n =.∴直线BG 与平面PBC 所成角θ的正弦值3sin cos ,2BG n BG n BG nθ⋅-====. 21. 解:(Ⅰ)设()(),,,P x y M m n 依题意(),0D m ,且0y ≠, ∵53PD MD =,即()()5,0,3m x y n -=-,则有05335m x m x y n n y -==⎧⎧⎪⎪⇒⎨⎨-=-=⎪⎪⎩⎩.又∵(),M m n 为椭圆22:1259x y C +=上的点,可得22351259y x ⎛⎫ ⎪⎝⎭+=,即2225x y +=, 即动点P 的轨迹E 的方程为()22250x y y +=≠. (Ⅱ)依题意()()()5,0,5,0,4,0A B F --,设()00,Q x y∵AB 为圆E 的直径,则有AP BP ⊥,故,AP BP 的斜率满足1PA PBk k =-, 0000145QF QFQF PB QF QB PAPBk k y y k k k k k x x k ==-=-=-⋅+--()()()()2020000091254545x y x x x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭=-=-+-+-()()()20000009925(5)9125251454254x x x x x x -+⎛⎫===+ ⎪+-++⎝⎭, ∵点P 不同于,A B 两点且直线QF 的斜率存在,故055x -<<且04x ≠-, 014x +在()5,4--和()4,5-都是单调减函数, 0911254x ⎛⎫+ ⎪+⎝⎭的范围为()2,0,5⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭, 故QF PAk k ∈()2,0,5⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭.22. 解:(Ⅰ)由已知()f x 的定义域为{}0x x ≠,()()()22111x x x e x e x e f x x x ⋅---+'==,设()()11x g x x e =-+,则()0x g x xe '==,得0x =, ∴()g x 在(),0-∞上是减函数,在()0,+∞上是增函数, ∴()()00g x g ≥=∴()f x 在(),0-∞和()0,+∞上都是增函数. (Ⅱ)设()()ln 1h x x x =-+, 则()11011x h x x x '=-==++,得0x =, ∴()h x 在()1,0-上是减函数,在()0,+∞上是增函数, ∴()()00h x h ≥=,即()ln 1x x ≥+. ①当0x >时,()ln 10x x ≥+>, ∵()f x 在()0,+∞上是增函数,∴()()()ln 1f x f x ≥+,即()1ln 1x e xx x -≥+,∴()()21ln 1x e x x -+≥. ②当10x -<<时,()0ln 1x x >≥+,∵()f x 在(),0-∞上是增函数,∴()()()ln 1f x f x ≥+,即()1ln 1x e xx x -≥+,∴()()21ln 1x e x x -+≥. ③当0x =时,()()21ln 10x e x x -+==由①②③可知,对一切1x >-,有()()21ln 1x e x x -+≥,即()()2ln 1ln 1x e x x x +≥++.。

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