绍兴一中2019学年第一学期高三期末考试数学一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40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⎭⎬⎫⎩⎨⎧=ππcos2sin,A,⎭⎬⎫⎩⎨⎧-+-+-=xx,xxB sinsin2coscos,则A BI为(▲)A.{0,1}- B.{1,1}- C.{1}- D.{0}2.若复数()()14i t i+-的模为52,则实数t的值为(▲)A. 1 B.2 C.2± D.3±3.某几何体的三视图如下图所示,它的体积为(▲)A.错误!未找到引用源。
π192 B.π240错误!未找到引用源。
C.π384错误!未找到引用源。
D.错误!未找到引用源。
π5764.设等比数列{a n}的前n项和为S n,若S5=2 S10,则5151052S SS S+=-(▲)A.52B.92- C.72D.112-5.已知A、B是抛物线xy42=上异于原点O的两点,则“·=0”是“直线AB 恒过定点(0,4)”的(▲)A.充分非必要条件B.充要条件C.必要非充分条件D.非充分非必要条件6.数列921,,,aaa⋅⋅⋅中,恰好有6个7,3个4,则不相同的数列共有(▲)个A.67C B.49C C.39C D.36C7.已知双曲线]2,2[)0,0(12222∈>>=-ebabyax的离心率,则一条渐近线与实轴所构成的角的取值范围是(▲)A.⎥⎦⎤⎢⎣⎡4,6ππB.⎥⎦⎤⎢⎣⎡3,6ππC.⎥⎦⎤⎢⎣⎡3,4ππD.⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,3ππ8.已知函数()()242log,041234(4)x xf xx x x⎧<≤⎪=⎨⎪-+>⎩,若方程()(=∈f x t t)R有四个不同的实数根1x,2x,3x,4x,则1x2x3x4x的取值范围为(▲)A .(30,34)B .(30,36)C .(32,34)D .(32,36)9.已知,x y 都是正实数,则44x yx y x y+++的最大值为( ▲ )A .32B .43C . 52D . 5410.已知在矩形ABCD 中,2AB =,4AD =,E ,F 分别在边AD ,BC 上,且1AE =,3BF =,如图所示, 沿EF 将四边形AEFB 翻折成A EFB '',则在翻折过程中,二面角B CD E '--的大小为θ,则tan θ的最大值为( ▲ )A .325 33B. 32C.4 33D.非选择题部分二、填空题(本大题7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.) 11.已知函数()ln 2020f x x x =+,则()1f '= ▲ ,0(12)(1)lim x f x f x∆→-∆-∆的值等于 ▲ .12.已知点P(x,y)满足条件y x z k k y x x y x 3),(02,,0+=⎪⎩⎪⎨⎧≤++≤≥若为常数的最大值为12, 则k = ▲ .13.如果x +x 2+x 3+……+x 9+x 10=a 0+a 1(1+x )+a 2(1+x )2+……+a 9(1+x )9+a 10(1+x )10,则a 9=______ _,10a = ▲ .14.已知A 袋内有大小相同的1个红球和3个白球,B 袋内有大小相同的2个红球和4个白球.现从A 、B 两个袋内各任取2个球,设取出的4个球中红球的个数为ξ,则(1)P ξ== ▲ ,ξ的数学期望为 ▲ .15.抛物线x y 22=顶点为O ,焦点为F ,M 是抛物线上的动点,则MFMO 取最大值时M点的横坐标为 ▲ .16.已知ABC ∆中,BC 中点为M ,()BC AC AB ⊥+,AB AC AB AC BC ⋅=--2222,CA CN 31=3=AB ,则 B ∠= ▲ ,=MN ▲ .17.已知函数()222sin 2,2cos 2a a f a a a θθθ++=++()0,,≠∈a R a θ,则函数(),f a θ的值域是▲ .三、解答题(本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 18.(本题满分14分) 在ABC ∆中,,,A B C 所对边分别为,,a b c .已知3,b =2()4cos 23sin 23,f x x x =+- (Ⅰ)求()f x 单调递减区间和最大值M ;(Ⅱ)若(),f B M =求ABC ∆面积的最大值. 19.(本小题满分15分)如图,ABEF 是等腰梯形, EF AB //,BF AF ⊥,矩形ABCD 和ABEF 所在的平面互相垂直.已知2=AB ,1=EF .(Ⅰ)求证:平面⊥DAF 平面CBF ;(Ⅱ)求直线AB 与平面CBF 所成角的正弦值. 20、(本小题满分15分) 已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足:()121--=n n a S . (Ⅰ)求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设11111n n n c a a +=++-,数列{}n c 的前n 项和为T n . 求证:123n T n >-.21、(本小题满分15分)已知圆S :020422=-++y x x ,T 是抛物线x y 82=的焦点,点P 是圆S 上的动点,Q 为PT 的中点,过Q 作Q G ⊥PT 交PS 于G(1)求点G 的轨迹C 的方程;(2)过抛物线x y 82—=的焦点E 的直线l 交G 的轨迹C 于点M 、N ,且满足364sin =∠⋅MON ON OM ,(O 为坐标原点),求直线l 的方程.22.(本小题满分15分)对于定义在I 上的函数()y f x =,若存在0x I ∈,对任意的x I ∈,都有()()0f x f x m ≥=或者()()0f x f x M ≤=,则称0()f x 为函数()f x 在区间I 上的“最小值m ”或“最大值M ”. (Ⅰ)求函数2()ln(2)f x x x =-+在]1,0[上的最小值;(Ⅱ)若把“最大值M ”减去“最小值m ”的差称为函数()f x 在I 上的“和谐度G ”,试求函数()23F x x x a a =-+>(0)在[1,2]上的“和谐度G ”;(Ⅲ)类比函数()f x 的“和谐度G ”的概念, 请求出(,)(1)(1)11x y x y x y y xϕ=--++++在{}(,),[0,1]I x y x y =∈上的“和谐度G ”.参考答案:CDBDB CCCBC11.【答案】2021,-4042. 12.【答案】9- 13.【答案】-9,1 14.【答案】 7(1)15P ξ==,76E ξ= ξ可能的取值为0123,,,.1(0)5P ξ==,7(1)15P ξ==, 13224611(3)30C P C C ξ===·.从而3(2)1(0)(1)(3)10P P P P ξξξξ==-=-=-==.ξ的分布列为ξ的数学期望012351510306E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=. 15.【答案】1.【解析】设抛物线方程为x y 22=,则顶点及焦点坐标为()00,O ,⎪⎭⎫ ⎝⎛021,F ,若设点M 坐标为(),M x y ,则2⎪⎭⎫⎝⎛MF MO ==+⎪⎭⎫ ⎝⎛-+222221y x y x =+⎪⎭⎫ ⎝⎛-+x x x x 22122241222+++x x x x 令41222+++=x x x x t 得,()()04212=+-+-t x t x t ,由0≥∆得34≤t ,由4123422+++=x x x x 得1=x 。
16.【答案】4π,210【解析】由()⊥+得: ()0=+,即20=⋅BC AM ,故BC AM ⊥。
由AB AC AB AC BC ⋅=--2222得:()22BC AB AC =+,即224BC AM =,也即AM BC 2=,所以ABC ∆的形状为等腰直角三角形(如图)。
在CNM ∆中,由余弦定理得=MN 210。
17.【答案】23,23⎡⎤-+⎣⎦.【解析】设222sin 22cos 2a a t a a θθ++=++,则22cos 2sin (1)(2)0,at a t a θθ-+-+=所以直线222(1)(2)0,atx ay t a -+-+=与圆221x y +=有公共点,从而有221(2)121t a a t -+≤+得2212222221t a a a at -≤≤=++于是2121t t -≤+,得2410t t -+≤得2323t +≥≥-18.【解析】(Ⅰ) ()4sin(2)1,6f x x π=+-.........3分设3222,262k x k k Z πππππ+≤+≤+∈解得2,.63k x k k Z ππππ+≤≤+∈所以函数()f x 的单调减区间为2,,.63k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦.........6分 函数()f x 的最大值为 3.M =.........8分(Ⅱ)(0,),B π∈Q 且当x B =时()f x 取得最大值,2,.626B B πππ∴+=∴=.........10分222292cos 323,1893,a c ac A a c ac ac ac ac =+-=+-≥-∴≤+.........12分等号当且仅当a c =时成立.111893sin .24ABC S ac B ac ∆+∴==≤ 所以ABC ∆面积的最大值为1893.+.........14分19.(Ⅰ)证明:Θ平面⊥ABCD 平面ABEF ,平面I ABCD 平面ABEF =AB ,AB CB ⊥,⊂CB 平面ABCD , ⊥∴CB 平面ABEF . ⊂AF Θ平面ABEF , CB AF ⊥∴, 又Θ BF AF ⊥, ⊥∴AF 平面CBF .⊂AF Θ平面ADF ,∴平面⊥DAF 平面CBF .(Ⅱ)方法一:根据(Ⅰ)的证明,有⊥AF 平面CBF ,∴FB 为AB 在平面CBF 上的射影, 因此,ABF ∠为直线AB 与平面CBF 所成的角.EF AB //Θ,四边形ABEF 为等腰梯形,过点F 作AB FH ⊥,交AB 于H .2=AB ,1=EF ,则212=-=EF AB AH . 在AFB Rt ∆中,根据三角形相似(或射影定理)得AB AH AF ⋅=2,解得1=AF .21sin ==∠AB AF ABF . ∴直线AB 与平面CBF 所成角的大小为ο30.方法二:略20【解析】(Ⅰ)Θ()121--=n n a S ,∴()12111--=a S ,即()12111--=a a ∴311=a 当2n ≥时,()1121----=-=n n n n n a a S S a ,得311=-n n a a ,即{}n a 是等比数列;∴1()3n n a = .(Ⅱ)证明: 11111331131311()1()33n n n n n n n c +++=+=++-+-111311311111131313131n n n n n n ++++--+=+=-+++-+- 1112()3131+=--+-n n ,由111111,313313n n n n ++<>+-得111111,313133n n n n ++-<-+- 所以1113112()2()313133+++=-->---n n n n n c ,从而122231111111[2()][2()][2()]333333n n n n T c c c +=+++>--+--+--L L22311111112[()()()]333333n n n +=--+-++-L11112()2333n n n +=-->-.即123n T n >-.21、【解析】(1)由题意得:T (2,0),且GQ 是PT 的中垂线.∴.||||GT PG = 又62||||||||||==+=+PS GP GS GT GS , ∴点G 的轨迹是以S 、T 为焦点的椭圆,2,6==c a∴G ∴==,2c -a b 22的轨迹C 的方程是.12622=+y x ⑵由题意得:E(-2,0),当直线l 的斜率存在时,设l :()2+=x k y ,代入.12622=+y x 并整理得:2222(31)121260k x k x k +++-=,设1122(,) (,)M x y N x y ,, 则2212122212126, 3131k k x x x x k k -+=⋅=++,∴12MN x =-==,点O 到直线l的距离d =∵sin OMN OM ON MON S ⋅∠=⇒=V u u u u r u u u r ,而12OMN S MN d =⋅V,∴MN d ⋅==解得k =,此时: 2)m y x =+ , 当直线l 的斜率不存在时,l :2-=x,也有OMN S =V故直线l 的方程为 20 2x x +==-或22解:(Ⅰ) 令1()202f x x x-'=+=-,则22410x x -+=,12111x x ∴=<<= 显然,[]1,01∈x ,列表有:所以,()f x 在]1,0[上的“下确界”为 13()ln(12f x =+. ……………4分 (Ⅱ)①当102a <≤时,max ()(2)F x F =,min ()(1)F x F = , 和谐度G (2)(1)32F F a =-=-; ②当1526a <≤时,max ()(2)F x F =,min ()(2)F x F a =, 和谐度G ()(2)44F a F a a =-=-; ③当516a <≤时, max ()(1)F x F =,min ()(2)F x F a =, 和谐度G ()(2)21F a F a =-=-; ④当312a <<时,max ()()F x F a = min ()(2)F x F = , 和谐度G 2()(2)(2)F a F a =-=- ; ⑤当322a ≤≤时,max ()()F x F a =,min ()(1)F x F =, 和谐度G 2()(1)(1)F a F a =-=- ;⑥当2a >时, max ()(2)F x F =, min ()(1)F x F =, 和谐度G (2)(1)23F F a =-=-.综上所述:22132, 0<21544, 26521, 163(2), 123(1), 2223, 2a a a a a a G a a a a a a ⎧-≤⎪⎪⎪-<≤⎪⎪⎪-<≤⎪=⎨⎪-<≤⎪⎪⎪-<≤⎪⎪->⎪⎩………………10分(每一项得1分)(Ⅲ) 因为221(1)(,)11(1)(1)(1)(1)x y x y xy xy x y x y x y ϕ+++-==-≤++++, 当0xy =或1xy =时等号成立,所以(,)x y ϕ的最大值为1. ………………11分令(1),(1)(1)xy xy T t x y -==++2222(1)(1)(1),[0,1].1(1)1xy xy t t t t T t x y xy t t---=≤==∈+++++ 令2(1)()1t t g t t-=+,则223222((23)(1)()22()(1)(1)t t t t t t t t g t t t --+--'==++, 令()0g t '=,得12t -+=是()g t 的极大值点,也是()g t 的最大值点,()g t g ∴≤=,从而T ≤, 所以(,)1x y ϕ≥=………………13分当x y ==时等号成立,所以(,)x y ϕ的最小值为25513-. ………………14分由此G =………………………………15分。