2018年皖北协作区高三联考数学试卷(淮北市实验高级中学)
命题 : 淮北市实验高级中学高三数学组
一、选择题(本大题共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、 函数y?sin A
x的最小正周期是( ) 2? B ? C 2? D 4? 22、已知正方体ABCD—A1 B1 C1 D1,直线B C1与平面A1BD所成的角的余弦值是( ) A
2322 B C D
33242?bi(b?R)的实部和虚部互为相反数,则b=( ) 1?i3、(理科)如果复数
A 0 B 1 C 2 D 3 (文科)曲线C:y?13x?x2?1在x=1处的切线的倾斜角是( ) 3???3?A B ? C D
44434、已知数列{an}的首项a1=1,且满足an = ?1an?1(n?2, n?N*),则a2018 = ( )
A 2018 B -1 C 0 D 1
5、已知f(x)=|log2x|, 若f(a)>f(2.5),则a的取值范围是 ( )
255 A (0,) ∪ (1, ) B ( ,+∞)
5222525 C (0, )∪( ,+∞) D (,)
52526、函数y=f(x-1)的图象如右图所示,它在R上单调递减, 现有如下
?1??1?结论:①f(0)>1 ②f???1 ③f?1?1??0 ④f?1???0,其中正确结论的
?2??2?个数是( )
A 1 个 B 2个 C 3个 D 4个
7、将6名同学分配到A、B、C三个班级中,要求每个班级至少安排一名学生,且不能安
排三名以上的学生,则不同的安排方式共有( )种 A 360 B 450 C 720 D 900
8、已知不等式qx2+px+m>0的解集是{x|2 A 直线 B 抛物线 C 直线的一部分 D 抛物线的一部分 9、已知平面内动点P到定点(1,1)的距离等于到定直线x+y=2的距离,则动点P的轨 迹是( ) A 抛物线 B 双曲线 C 椭圆 D 直线 10、已知△ABC中,AP??(的( ) A 外心 B 内心 C 重心 D 垂心 11、 已知f?x?=x+lg(x2?1?x),若fm3x?f?9x?3x?2?0恒成立,则m的取值范围是( ) A m?22?1 B m?2 C m?22?1 D m?22 12、 为了响应国家退耕还林,保护环境的政策,我市非常重视植树造林工作,几年来绿色植被面积呈上升趋势.经调查,从1996年到2018年这10年间每两年上升2%,2018年和2018年共种植植被815万m2,当地主管部门决定今后四年内仍按这个比例发展下去,则从 2018年到2018年种植的绿色植被为(四舍五入)( ) A. 848万m2 B. 1173万m2 C. 1679万m2 D. 12495万m2 二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在答卷中的横线上. 13、二项式(9x?13x9AB|AB|cosB?AC|AC|cosC),???0,???则动点的轨迹定过△ABC ????)展开式中常数项为_____________________ 14、(理科)现有4瓶饮料,其中2瓶盖中有奖. 从中任意取出一瓶打开,若没有中奖,则再开一瓶. 记中奖之前打开的瓶数为?,则E?等于____________ (文科)老师为研究男女同学数学学习的差异情况,对某班50名同学(其中男同学30名,女同学20名)采取分层抽样的方法,抽取一个样本容量为10的样本进行研究,某女同学被抽到的概率是__________________ 15、 三棱锥O-ABC中,OA,OB,OC两两垂直. OC=1,OA=x,OB=y,x+y=4,当三棱锥的体积最大时,异面直线AB和OC的距离等于_____________________________. x2y216、 过双曲线2?2?1的右焦点F(c,0)的直线交双曲线于M、N两点,交y轴于P ab2a2x2y2?点,则有的定值为2.类比双曲线这一结论,在椭圆2?2?1(a>b>0) babMFNFPMPN 中,PMMF?PNNF是定值 ___. 三.解答题:本大题共6小题,74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17、(本小题满分12分)如图:在某大学的信息通信局域网中,共有2n个节点,任何一个节点到相邻节点的通信时间为1个单位时间,通信成功的概率为p. 求(1)在2个单位时间内,由A2到B2通信成功的概率; (2) 在2个单位时间内,由A2到B3通信成功的概率. A1 A2 An B1 B2 Bn 18.(本小题满分12分)已知二次函数f(x)对任意x?R,都有f(1?x)?f(1?x)成立,设向量a?(sinx,2),b?(2sinx, 1),c?(cos2x,1),d?(1,2),当x?[0,π]时,2求不等式f(a?b)>f(c?d)的解集 19. (本小题满分12分)已知ABCD是边长为2的菱形,?BAD=60○,PA=PD,面PAD?面ABCD,二面角P-BC-D为45○ (1)求AB与AP的夹角(2)求A到平面PBC的距离(3)求二 面角A-PB-C的大小 20. (本小题满分12分)已知数列{an}的首项a1=5,Sn是其前n项和,且Sn满足Sn=2Sn-1+n+4 2 (n?2, n?N*).(1)求数列{an}的通项公式;(2)令f(x)=a1x+a2x+…+anxn,求函数f(x)在x=1处的导数f `(1); (3) 比较2f ` (1)与23n3-13n的大小. 21. (本小题满分12分)设函数f(x)=ax+3a(a>0,a?1)的反函数为y=f -1(x),已知函数y=g(x)的图像与函数f(x)的图像关于点(a,0)对称.(1)求函数y=g(x)的解析式.(2)是否存在实数a,使当x?[a+2,a+3]时恒有|f-1(x)-g(x)|?1成立?若存在,求出a的取值范围,若不存在,请说明理由. 22. (本小题满分14分)设x,y?R,向量a? (x+3,y), b?(x-3,y),且|a|+|b|=4. (1)求点M(x,y)的轨迹C的方程;(2)过点P(0,2)作直线l交曲线C于A、B两点(A在P、B ??3??之间)设PA??PB,直线l的倾斜角为?,当???,?时,求实数?的取值范围. ?44?2018年皖北协作区高三联考数学参考答案 一、选择题(每题5分,共60分) 1 2 3 4 5 6 C 7 B 8 C 9 D 10 D 11 C 12 C B 理A文D B C C 二、填空题(每题4分,共16分) 212a213、 84 14、(理) (文) 15、3 16、?2. 53b三、解答题(17—21题,每题12分,22题14分,共74分) 17、(1) p+(1-p)p ----------6分 (2) 1-(1-p2)2 ----------6分 18、解析:设f(x)的二次项系数为m,其图象上两点为(1-x,y1)、B(1+x,y2)因为 (1?x)?(1?x)?1,f(1?x)?f(1?x),所以y1?y2,由x的任意性得f(x)的图象关于直 2线x=1对称,若m>0,则x≥1时,f(x)是增函数,若m<0,则x≥1时,f(x)是减函数. ………………………………12` 1 ∵ a?b?(sinx,2)?(2sinx,)?2sin2x?1?1,c?d?(cos2x,1)?(1,2) 2?cos2x?2?1, ∴当m?0时,f(a?b)?f(c?d)?f(2sin2x?1)?f(cos2x?1) ?2sin2x?1?cos2x?2?1?cos2x?1?cos2x?2?2cos2x?0 ?cos2x?0 π3π?2x?2kπ?,k?Z. 22π3π?x?∵ 0?x?π, ∴ . 44?2kπ?………………………………12` 19解:如图,建立平面直角坐标系 (1) A(0,?1,0) B(3,0,0) C(3,2,0) D(0,1,0)P(0,0,3) AB?(3,1,0) DP?(0,?1,3) cos?AB,DP??AB?DPAB?DP??11?? 2?24??AB,DP????arccos1 …………………………..4’ 4(2) 设面PBC的法向量为 n1?(x,y,1) BC?(0,2,0) PB?(3,0,?3) AB?(3,1,0) ?2y?0?x?1 ?? n1?(1,0,1) AB?n1?3 ???3x?3?0?y?0 点A到面PBC的距离 d?AB?n1n1?32?6 ………………………………8` 2(3) 设面PAB的法向量为 n2?(x,y,1) ?n2?PBn2?AB ?3x?3?0?x?1?? ?? n2?(1,?3,1) y??3??3x?y?0cos?n1,n2??n1?n2n1?n2?22?5?10 510. ………………………………12` 5∴二面角A-PB-C的大小是??arccos20.解:(1)由已知 Sn=2Sn-1+n+4 (n > 2) 易得 Sn+1=2Sn+n+5 两式相减,得 Sn+1-Sn=2(Sn-Sn-1)+1 即 an+1+1=2an+1 从而 an+1+1=2(an+1) 当n=1时,S2=2S1+1+5 所以a1+a2=2a1+6 又a1=5 ∴ a2=11 从而a2+1=2(a1+1) 故总有an+1+1=2(an+1) n∈N* a?1∵a1=5 ∴ an+1≠0,从而n?1?2,即{ an+1}是以a1+1=6为首项,2为公比 an?1的等比数列 ∴an=3×2n-1, ………………………………5` (2) ∵f(x)=a1x+a2x2+……+anxn, ∴f ’ (x)=a1+2a2x+……+nanxn-1, ∴f ’ (1)=a1+2a2+……+nan =(3×2-1)+2(3×22-1)+ ……+n(3×2n-1) =3(2+2×22+……+n×2n)-(1+2+……+n) n(n?1)n(n?1) =3[n×2n+1-2n+1+2]-= 3(n-1)×2n+1-+6 22n2’2 由上得 2f (1)-(23n-13n)=12(n-1)2-12(2n-n-1) =12(n-1)[2n-(2n+1)] (*) ∴n=1时,(*)式=0 ∴2f ’ (1)=(23n2-13n) n=2时,(*)式=-12<0 ∴2f ’ (1)<(23n2-13n) 02n?1nn≥3时,n-1>0,2n=(1+1)n=cn?c1?cn?2n?2>2n+1 n?cn??cn∴(n-1)[2n-(2n+1)]>0 ∴(*)式>0 ∴2f ’ (1)>(23n2-13n)(也可用数学归纳法) ………………………………12` 21、解: (1) 由 f(x)=ax+3a 易得 f-1(x)=loga(x-3a) 由题设的点对称可得 g(a+x)+f-1(a-x)=0 则g(x)=-loga(-x-a) (x<-a)…….4’ (2) 假设存在适合题意的实数a, 则 |f-1(x)-g(-x)|=|loga(x-3a)+loga(x-a)|=|loga(x2-4ax+3a2)| <1 即 –1< loga(x2-4ax+3a2) < 1 (x>3a) (*) 又?x??a?2,a?3? ?a?2?3a?0?a?1,a?2?2a ? 函数h(x)= x2-4ax+3a 在[a+2,a+3] 上为增函数, ? 函数H(x)= loga(x2-4ax+3a2) 在[a+2,a+3]上为增函数. ?从而 H(x)max=H(a+2)= loga(4-4a) H(x)min=H(a+3)= loga(9-6a) 于是(*)式恒成立等价于 0?a?1?9?57? ?loga(9?6a)??1 解得 0?a?12?log(4?4a)?1a?综上可知,存在实数a?(0,9?57], 可使得当x?[a+2,a+3]时 12恒有|f-1(x)-g(x)|?1成立. ……………………….12’ 22.[解析](1)由已知得:(x?3)2?y2+(x?3)2?y2=4 设F1(-3,0), F2(3,0),则有|MF1|+|MF2|=4,又|F1F2|=23,∴轨迹C是以F1,F2为焦点,长轴长为4的椭 x2?y2?1………………………6` 圆,∴a=2,c=3,b=1.曲线C的方程为42 (2)若???2则PA?11?3??PB,???,若???,且??则k2=tan2??1① 33442x22223?y2?1,整理得:设l:y=kx+2,代入(1+4k2)x2+16kx+12=0②??(16k)-48(1+4k)>0,得k>, 4416k12③,x④…………….9` 1x2= 1?4k21?4k216k,由PA??PB,得,(x1,y1-2)=?(x2,y2-2),?x1=?x2,代入③④得:(?+1)x2=?, 21?4k注意到①, 得k 2 ?1,设 A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=?121216k256k2?x=?,∵>0, x = ???2=?22221?4k21?4k(1??)(1?4k2)(1??)(1?4k)22 ? ?(??1)2?313?15,………………………………12` (2?4),∵1?k2, ??264k16(??1)64135???或???3 3531313∵A在P,B之间, ????,综上所述,?的取值范围是[,]………………………14` 3535 解得: