1、考试时间:2018 年 10 月 31 日 8:00-10:002018 年秋季学期期中考试高三数学(理)试卷(考试时间 120 分钟 满分 150 分)命题人: 审题人:注意事项:1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的考号、姓名、考场、座位号、班级在答题卡上填写清楚。2.每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应的题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。第卷一选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的)1设集合 Ux |xb0)的左、右焦点,点 P(1, )在椭圆 E 上,且x2a2 y2b
2、2 32|PF1|PF 2|4 (1)求椭圆 E 的方程;(2)过 F1 的直线 l1,l 2 分别交椭圆 E 于 A,C 和 B,D,且 l1l 2,问是否存在常数 ,使得 , , 成等差数列?若存在,求出 的值,若不存在,请说明理由1|AC| 1|BD|21 (本题满分 12 分)已知函数 f(x)sin x xcos x (x0) (1)求函数 f(x)在区间 0,2上的最大值;(2)若对任意 x(0,),不等式 f(x)2)P( X89.4) .1100 4100 120(2)记事件 B 为“从样本中任取 2 辆车,这 2 辆车均需矫正速度 ”由题设可知样本容量为 100,又需矫正速度
3、的个数为 5 辆车,故所求概率为 P(B) .C25C2100 1495(3)需矫正速度的个数 服从二项分布,即 B ,(2,120)P(0)C 0 2 ,02(120)(1920) 361400P(1)C 1 1 ,12(120)(1920) 19200P(2)C 2 0 ,2(120)(1920) 1400因此 的分布列为 0 1 2P 361400 19200 1400数学期望 E()2 .120 11019(1)证明:如图 3,连接 AC 交 BD 于 O 点,连接 EO,四边形 ABCD 是菱形, AC ,E 为 PC 中点,OPA ,平面 ABCD, EO 平面 ABCD,E平面
4、BED,平面 BD平面 ABCD (6 分)()解:四边形 ABCD 是菱形,AC,EO平面 ABCD, BD,如图 4,建立空间直角坐标系 Oxyz, (8 分)y 轴平面 BED,图 3平面 BED 的法向量为 (01)u, , 设 F 为 AB 中点,连接 CF,菱形 ABCD 的边长为 2a,则 CAB, F 平面 PAB,平面 PAB 的法向量为 ,302Caur, ,cos|uFrg平面 PBA 与平面 EBD 所成二面角(锐角)的余弦值为 32 (12 分)20解 (1)|PF 1|PF 2|4,2a4,a2.椭圆 E: 1.x24 y2b2将 P(1, )代入可得 b23,32
5、椭圆 E 的方程为 1.x24 y23(2)当 AC 的斜率为零或斜率不存在时, ;1|AC| 1|BD| 13 14 712当 AC 的斜率 k 存在且 k0 时,AC 的方程为 yk(x 1),代入椭圆方程 1,并化简得(34k 2)x28k 2x4k 2120.x24 y23设 A(x1,y 1),C( x2,y 2),则 x1x 2 ,x 1x2 .8k23 4k2 4k2 123 4k2|AC| |x1x 2|1 k2 .1 k2x1 x22 4x1x2121 k23 4k2直线 BD 的斜率为 ,1k图 4|BD | .121 1k23 4 1k2 121 k23k2 4 .1|A
6、C| 1|BD| 3 4k2121 k2 3k2 4121 k2 712综上,2 ,1|AC| 1|BD| 712 .724故存在常数 ,使得 , , 成等差数列724 1|AC| 1|BD|21解:(1)f ( x)xsin x ,00,h(0)0,g(x )0,g(x)在(0,)上单调递增,g(x)g(0)0(不合题意) 当 3a1,即 a 时, h(x) 0,13h(x)在(0,)上单调递减,h(x)0,h()13a0g(x)0,g(x)在(0 ,x 0)上单调递增,存在 g(x)g(0)0(不符合题意),综上,a 的取值范围为 .13, )22解 (1)C 的普通方程为(x1) 2y
7、21(0 y 1) 可得 C 的参数方程为Error!(t 为参数,0t). 4 分(2)设 D(1cos t,sin t),由(1)知 C 是以 C(1,0)为圆心,1 为半径的上半圆因为 C 在点D 处的切线与 l 垂直,所以直线 CD 与 l 的斜率相同, tan t ,t . 8 分33故 D 的直角坐标为 ,(1 cos 3,sin 3)即 . 10 分(32,32)23解 (1)依题设,得| x1|3x2| ,所以(x 1)2(3x 2) 2,则 x 或 x ,14 32故原不等式的解集为Error!.4 分(2)因为 mn 1(m0,n0),所以 (mn) 2 4,1m 1n (1m 1n) mn nm当且仅当 mn 时,等号成立12令 g(x)|xa|f(x )| xa| |3 x2|Error! 8 分则 x 时,g( x)取得最大值 a,23 23要使不等式恒成立,只需 g(x)max a4.23解得 a .103又 a0,因此 0a . 10 分103