2017-2018学年吉林省辽源市田家炳高级中学等五校联考高三
(上)期末数学试卷(文科)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1.(5分)已知集合
A.(0,1) B.(0,2] C.(1,2] D.[1,2] 2.(5分)下列命题中的假命题是( )
A.∃x∈R,log2x=0 B.∀x∈R,x2>0 C.∃x∈R,cosx=1 D.∀x∈R,2x>0 3.(5分)已知两条直线m、n,两个平面α、β,给出下面四个命题: ①α∥β,m⊂α,n⊂β⇒m∥n; ②m∥n,m∥α⇒n∥α; ③m∥n,m⊥α⇒n⊥α; ④α∥β,m∥n,m⊥α⇒n⊥β. 其中正确命题的序号是( ) A.①③
B.③④
C.①④
D.②③
,则(∁RP)∩Q( )
4.(5分)某几何体的三视图如图,则几何体的体积为( )
A.8π﹣16 B.8π+16 C.16π﹣8 D.8π+8 5.(5分)已知变量x,y满足约束条
,则z=3x+y的最大值为( )
A.2 B.6 C.8 D.11
,则数列{log2an}的前12项和
6.(5分)已知等比数列{an}的前n项和等于( )
A.66 B.55 C.45 D.65
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7.(5分)如图所示,向量
则( )
在一条直线上,且
A. B. C. D.
8.(5分)函数f(x)=(0<a<1)图象的大致形状是( )
A. B. C.
D.
9.(5分)定义域为R上的奇函数f(x)满足f(﹣x+1)=f(x+1),且f(﹣1)=1,则f(2017)=( ) A.2
B.1
C.﹣1 D.﹣2
的图象与x轴的两个相邻
个单位得到函数y=g
10.(5分)已知函数交点的距离等于
,若将函数y=f(x)的图象向左平移
(x)的图象,则在下列区间中使y=g(x)是减函数的是( ) A.
B.
C.
D.
11.(5分)设F为双曲线C:的右焦点,过坐标原点的
直线依次与双曲线C的左、右支交于点P,Q,若|PQ|=2|QF|,∠PQF=60°,则
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该双曲线的离心率为( ) A.
B.
C.
D.
12.(5分)设函数f'(x)是奇函数f(x)(x∈R)的导函数,f(﹣1)=0,当x>0时,xf'(x)﹣f(x)>0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是( ) A.(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,0) B.(0,1)∪(1,+∞) C.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.(5分)设向量为 .
14.(5分)若函数f(x)=x2+ax+b的两个零点是﹣1和2,则不等式af(﹣2x)>0的解集是 . 15.(5分)数列{an}中,
,则 a10= .
,
,
,若﹣与m+垂直,则m的值
D.(﹣1,0)∪(1,+∞)
16.(5分)已知a,b,c分别是△ABC的三个内角A,B,C所对的边,若三内角A,B,C成等差数列,则该三角形的外接圆半径等于 .
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.(10分)已知直线l过点(1,2)且在x,y轴上的截距相等 (1)求直线l的一般方程;
(2)若直线l在x,y轴上的截距不为0,点p(a,b)在直线l上,求3a+3b的最小值.
18.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cosC(acosB+bcosA)=c.
(Ⅰ)求C; (Ⅱ)若c=
,△ABC的面积为
,求△ABC的周长.
19.(12分)记Sn为差数列{an}的前n项和,已知,a2+a12=24.S11=121 (1)求{an}的通项公式;
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(2)令
数m的最大值.
,Tn=b1+b2+…+bn,若24Tn﹣m≥0对一切n∈N*成立,求实
20.(12分)如图,在棱长均为1的直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D是BC的中点. (1)求证:AD⊥平面BCC1B1; (2)求点C到平面AC1D的距离.
21.(12分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,焦距为
,离心率为
(1)求椭圆C的方程;
(2)设直线L经过点M(0,1),且与椭圆C交于A,B两点,若线L的方程.
22.(12分)已知函数f(x)=2lnx﹣2ax+a(a∈R) (1)当a=2时,求曲线y=f(x)在x=1处的切线方程; (2)讨论f(x)的单调性.
,求直
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2017-2018学年吉林省辽源市田家炳高级中学等五校联
考高三(上)期末数学试卷(文科)
参与试题解析
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1.(5分)已知集合
A.(0,1) B.(0,2] C.(1,2] D.[1,2] 【解答】解:P={x|x≤1},Q={x|则∁RP={x|x>1},
则(∁RP)∩Q={x|1<x≤2}=(1,2], 故选:C
2.(5分)下列命题中的假命题是( )
A.∃x∈R,log2x=0 B.∀x∈R,x2>0 C.∃x∈R,cosx=1 D.∀x∈R,2x>0 【解答】解:对于A,令x=1,成立, 对于B,x=0时,不成立, 对于C,令x=0,成立,
对于D,根据指数函数的性质,成立, 故选:B.
3.(5分)已知两条直线m、n,两个平面α、β,给出下面四个命题: ①α∥β,m⊂α,n⊂β⇒m∥n; ②m∥n,m∥α⇒n∥α; ③m∥n,m⊥α⇒n⊥α; ④α∥β,m∥n,m⊥α⇒n⊥β. 其中正确命题的序号是( ) A.①③
B.③④
C.①④
D.②③
}={x|
}={x|0<x≤2},
,则(∁RP)∩Q( )
【解答】解:由两条直线m、n,两个平面α、β,知:
在①中,α∥β,m⊂α,n⊂β⇒m与n相交、平行或异面,故①错误;
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在 ②中,m∥n,m∥α⇒n∥α或n⊂α,故②错误;
在③中,m∥n,m⊥α⇒由线面垂直的判定定理得n⊥α,故③正确; 在④中,α∥β,m∥n,m⊥α⇒由线面垂直的判定定理得n⊥β,故④正确. 故选:B.
4.(5分)某几何体的三视图如图,则几何体的体积为( )
A.8π﹣16 B.8π+16 C.16π﹣8 D.8π+8
【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体是一个半圆柱切去一个三棱柱所得的组合体,
半圆柱的底面半径为2,高为4,故体积V=π•22•4=8π, 三棱柱的体积V=×4×2×4=16, 故组合体的体积V=8π﹣16, 故选:A.
5.(5分)已知变量x,y满足约束条,则z=3x+y的最大值为( )
A.2 B.6 C.8 D.11
的可行域如图,
【解答】解:作出变量x,y满足约束条
由z=3x+y知,y=﹣3x+z,
所以动直线y=﹣3x+z的纵截距z取得最大值时,目标函数取得最大值.
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由得A(3,2),
结合可行域可知当动直线经过点A(3,2)时, 目标函数取得最大值z=3×3+2=11. 故选:D.
6.(5分)已知等比数列{an}的前n项和等于( )
A.66 B.55 C.45 D.65
【解答】解:等比数列{an}的前n项和可得首项为1,公比为2, log2an=log22n﹣1=n﹣1,
则数列{log2an}的前12项和为×12×(0+11)=66. 故选A.
7.(5分)如图所示,向量
则( )
在一条直线上,且
,
,则数列{log2an}的前12项和
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A. B.
得,
C.=﹣4(
D.)⇒3
=
﹣4
【解答】解:由3故选:D
8.(5分)函数f(x)=
,∴
.
(0<a<1)图象的大致形状是( )
A. B. C.
D.
【解答】解:由题意,f(﹣x)=﹣f(x),所以函数是奇函数,图象关于原点对称,排除B、D;
x>0时,f(x)=logax(0<a<1)是单调减函数,排除A. 故选:C.
9.(5分)定义域为R上的奇函数f(x)满足f(﹣x+1)=f(x+1),且f(﹣1)=1,则f(2017)=( ) A.2
B.1
C.﹣1 D.﹣2
【解答】解:定义在R上的奇函数f(x)满足f(﹣x+1)=f(x+1),f (2+x )=f (﹣x)=﹣f(x),
∴f(x+4)=f(x),T=4,f (1)=1, f(2017)=f(1)=﹣f(﹣1)=﹣1.
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故选:C.
10.(5分)已知函数交点的距离等于
的图象与x轴的两个相邻
个单位得到函数y=g
,若将函数y=f(x)的图象向左平移
(x)的图象,则在下列区间中使y=g(x)是减函数的是( ) A.
B.
C.
D.=2sin(ωx﹣
=
,∴ω=4,
【解答】解:函数
与x轴的两个相邻交点的距离等于若将函数y=f(x)的图象向左平移y=g(x)=2sin(4x+则在区间(﹣A; 在区间(件; 在区间(0,在区间(除D, 故选:B.
11.(5分)设F为双曲线C:
,
)上,4x+)上,4x+
∈(∈(
,
,
)上,4x+
∈(
,
﹣
)的图象
个单位得到函数
)的图象,
),y=g(x)没有单调性,故排除
)=2sin(4x+
∈(﹣π,
,0)上,4x+
),y=g(x)单调递减,故满足条
),y=g(x)没有单调递性,故排除C; ,
),y=g(x)没有单调递性,故排
的右焦点,过坐标原点的
直线依次与双曲线C的左、右支交于点P,Q,若|PQ|=2|QF|,∠PQF=60°,则该双曲线的离心率为( ) A.
B.
C.
D.
【解答】解:∵|PQ|=2|QF|,∠PQF=60°,∴∠PFQ=90°, 设双曲线的左焦点为F1,连接F1P,F1Q,
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由对称性可知,F1PFQ为矩形,且故故选B.
.
,
12.(5分)设函数f'(x)是奇函数f(x)(x∈R)的导函数,f(﹣1)=0,当x>0时,xf'(x)﹣f(x)>0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是( ) A.(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,0) B.(0,1)∪(1,+∞) C.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)
D.(﹣1,0)∪(1,+∞)
,则g′(x)=
【解答】解:由题意设g(x)=
∵当x>0时,有xf′(x)﹣f(x)>0, ∴当x>0时,g′(x)>0, ∴函数g(x)=
在(0,+∞)上为增函数,
∵函数f(x)是奇函数, ∴g(﹣x)=g(x),
∴函数g(x)为定义域上的偶函数, g(x)在(﹣∞,0)上递减, 由f(﹣1)=0得,g(﹣1)=0, ∵不等式f(x)>0⇔x•g(x)>0, ∴
或
,
即有x>1或﹣1<x<0,
∴使得f(x)>0成立的x的取值范围是:(﹣1,0)∪(1,+∞), 故选:D.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.(5分)设向量为
,,若﹣与m+垂直,则m的值
.
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【解答】解:根据题意,向量,,
则﹣=(2,3),m+=(m﹣1,2m﹣1),
若﹣与m+垂直,则(﹣)•(m+)=2(m﹣1)+3(2m﹣1)=8m﹣5=0, 解可得m=; 故答案为:.
14.(5分)若函数f(x)=x2+ax+b的两个零点是﹣1和2,则不等式af(﹣2x)>0的解集是 (﹣1,) .
【解答】解:函数f(x)=x2+ax+b的两个零点是﹣1和2, 即﹣1,2是方程x2+ax+b=0的两根, 可得﹣1+2=﹣a,﹣1×2=b, 解得a=﹣1,b=﹣2, f(x)=x2﹣x﹣2, af(﹣2x)>0, 即为4x2+2x﹣2<0, 解得﹣1<x<, 则解集为(﹣1,). 故答案为:(﹣1,).
15.(5分)数列{an}中,
,则 a10= .
【解答】解:数列{an}中,取倒数可得:∴数列{
,
﹣=3,
}是等差数列,首项为,公差为3.
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则=
. .
=.
解得:a10=故答案为:
16.(5分)已知a,b,c分别是△ABC的三个内角A,B,C所对的边,若三内角A,B,C成等差数列,则该三角形的外接圆半径等于 2 . 【解答】解:△ABC中,内角A,B,C成等差数列, ∴2B=A+C, 又A+B+C=π, ∴B=∴2R=
;
=
=
=4,
,
,
∴该三角形的外接圆半径R=2. 故答案为:2.
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.(10分)已知直线l过点(1,2)且在x,y轴上的截距相等 (1)求直线l的一般方程;
(2)若直线l在x,y轴上的截距不为0,点p(a,b)在直线l上,求3a+3b的最小值.
【解答】解:(1)①当直线过原点时,直线的方程为y=2x, ②当直线不过原点时,设直线的方程为+=1, 代入点P(1,2),解得:a=3, 则直线的方程为x+y﹣3=0,
综上,直线的方程为y=2x,或x+y﹣3=0; (2)由题意得l:x+y﹣3=0,∴a+b=3,
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∴3a+3b≥2
=2
,
=6,
∴3a+3b的最小值为6
当a=b=时,等号成立.
18.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cosC(acosB+bcosA)=c.
(Ⅰ)求C; (Ⅱ)若c=
,△ABC的面积为
,求△ABC的周长.
【解答】解:(Ⅰ)∵在△ABC中,0<C<π, ∴sinC≠0
利用正弦定理化简得:2cosC(sinAcosB+sinBcosA)=sinC, 整理得:2cosCsin(A+B)=sinC, 即2cosCsin(π﹣(A+B))=sinC 2cosCsinC=sinC ∴cosC=, ∴C=
.
(Ⅱ)由余弦定理得3=a2+b2﹣2ab•, ∴(a+b)2﹣3ab=3, ∵S=absinC=∴ab=16,
∴(a+b)2﹣48=3, ∴a+b=
,
+
.
ab=
,
∴△ABC的周长为
19.(12分)记Sn为差数列{an}的前n项和,已知,a2+a12=24.S11=121 (1)求{an}的通项公式; (2)令
,Tn=b1+b2+…+bn,若24Tn﹣m≥0对一切n∈N*成立,求实
第13页(共16页)
数m的最大值.
【解答】解:(1)∵等差数列{an}中,a2+a12=24,S11=121. ∴
,解得
.…(2分)
∴d=a7﹣a6=12﹣11=1,…(3分) ∴(2)∵∴
∴{Tn}是递增数列,∵∴
.…(5分)
…(7分)
,…(9分)
, ,
∴实数m的最大值为.…(12分)
20.(12分)如图,在棱长均为1的直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D是BC的中点. (1)求证:AD⊥平面BCC1B1; (2)求点C到平面AC1D的距离.
【解答】(1)证明:证:(1)直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,BB1⊥面ABC; ∴BB1⊥AD,又∵AB=AC,D是BC的中点; ∴AD⊥BC,BC∩BB1=B; ∴AD⊥平面BCC1B1;
(2)连接C1D,由(1)AD⊥平面BCC1B1,AD⊥DC1 ∴
,AC1=
,∴
.
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==,
设点C到平面AC1D的距离为d.则解得d=
,∴点C到平面AC1D的距离 为
•d=•CC1
.…(12分)
21.(12分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,焦距为
,离心率为
(1)求椭圆C的方程;
(2)设直线L经过点M(0,1),且与椭圆C交于A,B两点,若线L的方程.
【解答】解:(1)设椭圆方程为因为c=2
.e==
,
+
=1,(a>b>0),
,求直
所以a=4,b=2, 所求椭圆方程为
+
=1.
(2)由题得直线L的斜率存在,设直线L方程为y=kx+1,
得(1+4k2)x2+8kx﹣12=0,且△>0.
则由
设设A(x1,y1),B(x2,y2),则由若又x1+x2=﹣所以﹣x2=﹣
,x1x2=﹣,﹣x22=﹣
, ,
,得x1=﹣2x2,
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消去x2解得k2=
,k=±, x+1.
所以直线l的方程为y=±
22.(12分)已知函数f(x)=2lnx﹣2ax+a(a∈R) (1)当a=2时,求曲线y=f(x)在x=1处的切线方程; (2)讨论f(x)的单调性.
【解答】解:(1)当a=2时,f(x)=2lnx﹣4x+2, ∴
,…(1分)
∴f'(1)=﹣2,f(1)=﹣2,.…(3分)
∴曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为:2x+y=0;…(5分) (2)∵
…(6分)
若a≤0,f'(x)>0,f(x)在(0,+∞)上递增;…(8分) 若a>0,当当
时,f'(x)>0,f(x)单调递增;…(10分)
时,f'(x)<0,f(x)单调递减..…(12分)
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