1、上海市虹口区 2018 届高三二模数学试卷2018.04一. 填空题(本大题共 12 题,1-6 每题 4 分,7-12 每题 5 分,共 54 分)1. 已知 (,Aa, 1,2B,且 AB,则实数 a的范围是 2. 直线 )0xy与直线 20xay互相平行,则实数 3. 已知 (,, 3cos5,则 tn()4 4. 长方体的对角线与过同一个顶点的三个表面所成的角分别为 、 、 ,则222coss5. 已知函数 0()1xf,则 1(9)f 6. 从集合 1,23随机取一个为 m,从集合 2,随机取一个为 n,则方程2xymn表示双曲线的概率为 7. 已知数列 na是公比为 q的等比数列,
2、且 2a、 4、 3成等差数列,则 q 8. 若将函数 6()fx表示成 23601()()(1)()(1)fxxaxax,则 3a的值等于 9. 如图,长方体 1ABCD的边长 AB,2AD,它的外接球是球 O,则 、 1这两点的球面距离等于 10. 椭圆的长轴长等于 m,短轴长等于 n,则此椭圆的内接矩形的面积的最大值为 11. x是不超过 x的最大整数,则方程 271()04xx满足 1x的所有实数解是 12. 函数 ()sinf,对于 123nx且 2,8n( 0),记12 41|()|()|()(|nMffffff,则 M的最大值等于 二. 选择题(本大题共 4 题,每题 5 分,共
3、 20 分)13. 下列函数是奇函数的是( )A. ()1fx B. ()sincofxx C. arcos D. 014. 在 Rt ABC中, A,点 M、 N是线段 AC的三等分点,点 P在线段 BC上运动且满足 Pk,当 P取得最小值时,实数 k的值为( )A. 12 B. 13 C. 14 D. 1815. 直线 :0lkxy与圆 28xy交于 A、 B两点,且 |42A,过点 A、 B分别作 l的垂线与 轴交于点 M、 N,则 |等于( )A. 2 B. 4 C. 42 D. 816. 已知数列 na的首项 1a,且 0, 146nna, nS是此数列的前 n项和,则以下结论正确的
4、是( )A. 不存在 和 使得 25nS B. 不存在 和 使得 2016nC. 不存在 a和 使得 017 D. 不存在 a和 使得 8S三. 解答题(本大题共 5 题,共 14+14+14+16+18=76 分)17. 如图,直三棱柱的底面是等腰直角三角形, 1ABC, 2A,高等于 3,点 1M、 2、 1N、 2为所在线段的三等分点.(1 )求此三棱柱的体积和三棱锥 12MN的体积;(2 )求异面直线 12A、 所成的角的大小.18. 已知 ABC中,角 、 、 C所对应的边分别为 a、 b、 c, osinzA( 是虚数单位)是方程 210z的根, 3a.(1 )若 4,求边长 c的
5、值;(2 )求 面积的最大值 .19. 平面内的“向量列” na,如果对于任意的正整数 n,均有 1nad,则称此“向量列”为“等差向量列”, d称为“公差向量”,平面内的“向量列” b,如果对于任意的正整数 n,均有1nnbq( 0),则称此“向量列”为“等比向量列”,常数 q称为“公比”.(1 )如果“向量列” na是“等差向量列”,用 1a和“ 公差向量” d表示 12na;(2 )已知 n是“等差向量列 ”,“公差向量” (3,0)d, 1(,), (,)nxy, b是“等比向量列”,“公比” 2q, 1(,3)b, (,nnmk,求 2b.20. 如果直线与椭圆只有一个交点,称该直线
6、为椭圆的“切线”,已知椭圆2:1xCy,点 (,)Mmn是椭圆 C上的任意一点,直线 l过点 M且是椭圆 的“切线”.(1 )证明:过椭圆 上的点 (,)mn的“切线”方程是 12mxny;(2 )设 A、 B是椭圆 长轴上的两个端点,点 (,)不在坐标轴上,直线 MA、 B分别交 y轴于点P、 Q,过 的椭圆 的“切线” l交 y轴于点 D,证明:点 是线段 PQ的中点;(3 )点 (,)mn不在 x轴上,记椭圆 C的两个焦点分别为 1F和 2,判断过 的椭圆 C的“切线” l与直线 1MF、 2所成夹角是否相等?并说明理由.21. 已知函数 3()fxa( aR, xR), 3()1xg(
7、 R).(1 )如果 42是关于 的不等式 ()0f的解,求实数 a的取值范围;(2 )判断 ()gx在31,和34,12的单调性,并说明理由;(3 )证明:函数 f存在零点 q,使得 4732naqq成立的充要条件是34a.上海市虹口区 2018 届高三二模数学试卷2018.04一. 填空题(本大题共 12 题,1-6 每题 4 分,7-12 每题 5 分,共 54 分)1. 已知 (,Aa, 1,2B,且 AB,则实数 a的范围是 【解析】画数轴, 2. 直线 ()0xy与直线 420xay互相平行,则实数 【解析】由 241a3. 已知 (0,), 3cos5,则 tan()4 【解析】
8、 4tan, 1t()74. 长方体的对角线与过同一个顶点的三个表面所成的角分别为 、 、 ,则222coscos【解析】设三边为 a、b 、c,对角线为 d, 22abcd2sd,2s, 2cos, 222oscos也可取正方体的特殊情况去求5. 已知函数20()1xf,则 1(9)f 【解析】 12,log(),f, 13f, 11(9)(3)2ff6. 从集合 ,3随机取一个为 m,从集合 2,随机取一个为 n,则方程21xymn表示双曲线的概率为 【解析】 247. 已知数列 na是公比为 q的等比数列,且 2a、 4、 3成等差数列,则 q 【解析】 223410, 1q或 8. 若
9、将函数 6()fx表示成 236()()()(1)(1)fxxaxax,则 3a的值等于 【解析】 61, 36aC9. 如图,长方体 1ABD的边长 1AB,2AD,它的外接球是球 O,则 、 1这两点的球面距离等于 【解析】外接球半径为 1, 3,球面距离为 310. 椭圆的长轴长等于 m,短轴长等于 n,则此椭圆的内接矩形的面积的最大值为 【解析】根据本公众号“上海初高中数学”2018 年 3 月 28 日推文中的性质,最大值为 2mn11. x是不超过 x的最大整数,则方程 271()04xx满足 1x的所有实数解是 【解析】当 01, 2x, ;当 , 20, 21()4x, x,满
10、足条件的所有实数解为 0.5x或 112. 函数 ()sinf,对于 123n且 2,8nx( ),记12 41|()|()|()(|nMxfffffxf,则 M的最大值等于 【解析】在 0,8有 4 个周期,最大值为 416二. 选择题(本大题共 4 题,每题 5 分,共 20 分)13. 下列函数是奇函数的是( )A. ()1fx B. ()sincofxx C. arcos D. 0【解析】由 ()(fxf,选 B14. 在 Rt ABC中, A,点 M、 N是线段 AC的三等分点,点 P在线段 BC上运动且满足 Pk,当 P取得最小值时,实数 k的值为( )A. 12 B. 13 C.
11、 14 D. 18【解析】建系,设 (,)x, (,0), (2,), 29PNx, 0,3x, 94x时取到最小值,此时 14PCkB,选 C15. 直线 :lxy与圆 28xy交于 A、 B两点,且 |42A,过点 A、 B分别作 l的垂线与 轴交于点 M、 N,则 |等于( )A. 2 B. 4 C. 42 D. 8【解析】 AB长为直径, :10lkxy经过原点, 1k, 2MNAB,选 D16. 已知数列 na的首项 1a,且 , 146nna, nS是此数列的前 n项和,则以下结论正确的是( )A. 不存在 和 使得 205nS B. 不存在 和 使得 2016nC. 不存在 a和
12、 使得 17 D. 不存在 a和 使得 8S【解析】令 1,则所有奇数项都为 1,偶数项都为 5,排除 B、C;令 1,则所有奇数项都为 2,偶数项都为 4,排除 D,故选 A. 三. 解答题(本大题共 5 题,共 14+14+14+16+18=76 分)17. 如图,直三棱柱的底面是等腰直角三角形, 1ABC, 2A,高等于 3,点 1M、 2、 1N、 2为所在线段的三等分点.(1 )求此三棱柱的体积和三棱锥 12MN的体积;(2 )求异面直线 12A、 所成的角的大小.【解析】(1) 132V; 1212312AMNANV(2 )相当于正方体同一顶点的面对角线所成的角,为 18. 已知
13、ABC中,角 、 、 C所对应的边分别为 a、 b、 c, osinzA( 是虚数单位)是方程 210z的根, 3a.(1 )若 4,求边长 c的值;(2 )求 面积的最大值 .【解析】(1)解为 132i, A,由正弦定理 6b, 32c;(2 )画出ABC 的外接圆可知, 3BC时,面积最大,为 94. 19. 平面内的“向量列” na,如果对于任意的正整数 n,均有 1nad,则称此“向量列”为“等差向量列”, d称为“公差向量”,平面内的“向量列” b,如果对于任意的正整数 n,均有1nnbq( 0),则称此“向量列”为“等比向量列”,常数 q称为“公比”.(1 )如果“向量列” na
14、是“等差向量列”,用 1a和“ 公差向量” d表示 12na;(2 )已知 n是“等差向量列 ”,“公差向量” (3,0)d, 1(,), (,)nxy, b是“等比向量列”,“公比” 2q, 1(,3)b, (,nnmk,求 2b.【解析】(1) 1 1)2naa;(2 ) 1(3,)(,)(nnb ur ,错位相减求和为 (3)2n20. 如果直线与椭圆只有一个交点,称该直线为椭圆的“切线”,已知椭圆2:1xCy,点 (,)Mmn是椭圆 C上的任意一点,直线 l过点 M且是椭圆 的“切线”.(1 )证明:过椭圆 上的点 (,)mn的“切线”方程是 12mxny;(2 )设 A、 B是椭圆
15、长轴上的两个端点,点 (,)不在坐标轴上,直线 MA、 B分别交 y轴于点P、 Q,过 的椭圆 的“切线” l交 y轴于点 D,证明:点 是线段 PQ的中点;(3 )点 (,)mn不在 x轴上,记椭圆 C的两个焦点分别为 1F和 2,判断过 的椭圆 C的“切线” l与直线 1MF、 2所成夹角是否相等?并说明理由.【解析】(1)设直线 ()ykmn,联立椭圆, 0,可证结论;(2 ) :(2)MAnlyxm, 2P,同理 Qny, 1Dy4QDny,即点 是线段 PQ的中点(3 )相等, 1MFkm, 21MFnk, 2mkn切 ,由夹角公式11tan|n切 切, 2ta|F切 切 ,所以所成
16、夹角相等. 21. 已知函数 3()fx( R, xR), 3()1xg( R).(1 )如果 42是关于 的不等式 ()0f的解,求实数 a的取值范围;(2 )判断 ()gx在31,和34,12的单调性,并说明理由;(3 )证明:函数 f存在零点 q,使得 4732naqq成立的充要条件是34a.【解析】(1)334()02f;(2 )根据单调性定义分析,在34(1,2上递减,在34,1)2上递增;(3 ) “函数 ()fx存在零点 q,使得 73naqq成立”说明473231nqa成立,根据无穷等比数列相关性质, (1,)q,结合第(2)问, 31aq在 4(,上递减,在34,1)2上递增, min3()()12qag,反之亦然.