1、2018-2019 学 年 四 川 省 棠 湖 中 学高 二 上 学 期 数 学 ( 理 ) 试 题数 学注 意 事 项 :1 答 题 前 , 先 将 自 己 的 姓 名 、 准 考 证 号 填 写 在 试 题 卷 和 答 题 卡 上 , 并 将 准 考 证 号 条 形 码 粘 贴在 答 题 卡 上 的 指 定 位 置 。2 选 择 题 的 作 答 : 每 小 题 选 出 答 案 后 , 用 2B 铅 笔 把 答 题 卡 上 对 应 题 目 的 答 案 标 号 涂 黑 , 写在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。3 非 选 择 题 的 作 答
2、 : 用 签 字 笔 直 接 答 在 答 题 卡 上 对 应 的 答 题 区 域 内 。 写 在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。4 考 试 结 束 后 , 请 将 本 试 题 卷 和 答 题 卡 一 并 上 交 。一、单选题1若直线 过点 且与直线 垂直,则 的方程为A B C D 2已知等差数列 中,若 ,则它的前 7 项和为A 120 B 115 C 110 D 1053在 中, , , 分别为角 , , 所对的边,若 ,则A 一定是锐角三角形 B 一定是钝角三角形C 一定是斜三角形 D 一定是直角三角形4一个球的内接正方体的表面积为
3、54,则球的表面积为A 27 B 18 C 19 D 545若 a,bR 且 ab0,则 2a2 b 的最小值是A2 B3 C4 D56给出下列四种说法: 若平面 ,直线 ,则 ; 若直线 ,直线 ,直线 ,则 ; 若平面 ,直线 ,则 ; 若直线 , ,则 . 其中正确说法的个数为A 个 B 个 C 个 D 个7设等差数列 的前 n 项和为 ,若 , ,则当 取最小值时, 等于A B C D 8已知函数 是 R 上的增函数,则 的取值范围是25,1 ()xaxfaA 0 B C D 03a32a29一个三棱锥 的三条侧棱 两两互相垂直,且长度分别为 1、 、3,则这个三棱锥的外接球的表面积为
4、A B C D 10 的内角 的对边分别为 ,已知 , ,则 的面积的最大值为A B C D 11将函数 的图象向右平移 个单位长度得到 的图象若函数 在区间 上单调递增,且 的最大负零点在区间 上,则 的取值范围是A B C D 12在 中,若 ,且 , ,则A 8 B 2 C D 二、填空题13已知数列 的前 项和为 ,则数列 的通项公式为_.na23nSna14已知向量 满足 , ,且 ,则 与 的夹角为_15一个圆锥的底面半径为 ,高为 ,在其中有一个高为 的内接圆柱,当圆柱的侧面积最大时, _.此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 16已知数列 的前 项和为 ,且数列
5、 为等差数列.若 , ,则_.三、解答题17光线通过点 ,在直线 上反射,反射光线经过点 .(1)求点 关于直线 对称点的坐标;(2)求反射光线所在直线的一般式方程18已知数列 的 前项和为 ,且 (1)求数列 的通项公式;(2)若数列 的前 项和为 ,求 19已知向量 , ,函数 (1)当 时,求 的值域;(2)若对任意 , ,求实数 的取值范围20如图,在四棱锥 中,底面 是正方形,其他四个侧面都是等边三角形, 与 的交点为 , 为侧棱 上一点. (1)当 为侧棱 的中点时,求证: 平面 ;(2)求证:平面 平面 ;(3)当二面角 的大小为 时, 试判断点 在 上的位置 ,并说明理由.21
6、在 中,角 的对边分别为 ,已知 , .ABC, ,abc274sincos2ABCc(1)若 ,求 的面积;5ab(2)求 的最大值,并判断此时 的形状.ABC22已知函数(1)若 在 内为增函数,求实数 的取值范围;(2)若关于 的方程 在 内有唯一实数解,求实数 的取值范围2018-2019 学 年 四 川 省 棠 湖 中 学高 二 上 学 期 数 学 ( 理 ) 试 题数 学 答 案参考答案1A【解析】【分析】根据所求直线与已知直线垂直可以求出斜率,再根据点斜式写出直线方程.【详解】因为 的斜率 ,所以 ,由点斜式可得 ,即所求直线方程为,故选 A.【点睛】本题考查直线的位置关系及直线
7、方程的点斜式,属于中档题.2D【解析】【分析】由题得 ,即可得解.【详解】由题得 =105.故答案为:D【点睛】(1)本题主要考查等差数列的求和和性质,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.(2) 等差数列 中,如果 m+n=p+q,则 ,特殊地,2m=p+q 时,则 ,是 的等差中项.3D【解析】【详解】分析:已知等式利用正弦定理化简,再利用两角和与差的正弦函数公式变形,得到 ,确定出 C 为直角,即可得到三角形为直角三角形 .解析:已知 ,利用正弦定理化简得:,整理得: ,即 .则 为直角三角形.故选:D.点睛:利用正、余弦定理判定三角形形状的两种思路(1)“角化边”:利用正
8、弦、余弦定理把已知条件转化为只含边的关系,通过因式分解、配方等得出边的相应关系,从而判断三角形的形状(2)“边化角”:利用正弦、余弦定理把已知条件转化为只含内角的三角函数间的关系,通过三角函数恒等变形,得出内角的关系,从而判断出三角形的形状,此时要注意应用 这个结论4A【解析】设正方体的棱长为 ,则 ,解得 。a26543a设球的半径为 ,则由正方体的体对角线等于球的直径得 ,解得 。R2R32所以球的表面积为 。选 A。2347S5A【解析】解:a,bR 且 ab0,则 2a2 b ,选 Aaaa1226D【解析】【分析】根据线面关系举反例否定命题,根据面面平行定义证命题正确性.【详解】若平
9、面 ,直线 ,则 可异面;若直线 ,直线 ,直线 ,则 可相交,此时 平行两平面的交线;若直线 , ,则 可相交,此时 平行两平面的交线;若平面 ,直线 ,则 无交点,即 ;选 D.【点睛】本题考查线面平行关系,考查空间想象能力以及简单推理能力.7B【解析】【分析】先根据条件解出公差,再根据等差数列求和公式得 ,最后根据二次函数性质求最值取法.【详解】因为 , ,所以 ,因此当 时, 取最小值,选 B.【点睛】本题考查等差数列和项,考查基本求解能力.8B【解析】试题分析:要使函数 是 上的增函数,则25,1 ()xaxfR,得 ,即 .故选 B.120 6a20 3a2a考点:1、二次函数单调
10、性;2、反比例函数的单调性;3、分段函数的单调性.【方法点晴】本题主要考查分段函数的单调性,属中档题.分段函数为 上的增函数,必须要R求每一段都是递增,且左边的最大值小于或等于右边的最小值.同理,若分段函数为 上的减函数,必须要求每一段都是递减,且左边的最小值大于或等于右边的最大值.9C【解析】试题分析:以 为三边,补成一个长方体,则三棱锥的外接球球心为长方体的对角线中点,直径为 ,外接球的表面积为考点:三棱锥的外接球【方法点睛】涉及球与棱柱、棱锥的切、接问题时,一般过球心及多面体中的特殊点(一般为接、切点)或线作截面,把空间问题转化为平面问题,再利用平面几何知识寻找几何体中元素间的关系,或只
11、画内切、外接的几何体的直观图,确定球心的位置,弄清球的半径(直径)与该几何体已知量的关系,列方程(组)求解.10B【解析】【分析】根据三角形面积公式和不等式性质,可求得三角形面积的最大值。【详解】因为 ,所以又因为 ,所以 所以 的面积的最大值为所以选 B【点睛】本题考查了结合不等式性质求三角形面积,对条件式进行化简,属于基础题。11C【解析】【分析】根据平移法则得到平移后的解析式,由函数 在区间 上单调递增且 求得 ;因为最大负零点在 内,进而求得 ,求交集即可得到 的取值范围。【详解】将函数 的图象向右平移 可得因为函数 在区间 上单调递增所以 ,解不等式组得 因为所以函数 的零点为 ,即
12、 ,最大负零点在 内所以 ,化简得因为所以由 可知, 的取值范围为所以选 C【点睛】本题考查了三角函数性质的综合应用,三角函数的平移、单调性、零点等,涉及知识点多,综合性强,是难题。12D【解析】如图所示,ABC 中 ,则:O 是ABC 的垂心。,即点 D 是 AB 的中点,结合题意有: ,则: ,即: .本题选择 D 选项.13 21 3na【解析】当 时, ;当 时, 2113aS2n,故数列 的通项公式为21nnaSnna3n14【解析】【分析】根据向量垂直及数量积运算,表示出夹角即可。【详解】因为所以 ,即 根据向量的数量积运算,则代入化简得 所以【点睛】本题考查了平面向量垂直及数量积
13、的定义,属于基础题。15 【解析】【分析】设圆柱的半径为 r,由 ,可得 r= ,又 l=x(0x6),可得圆柱侧面积,利用配方法求出最大值【详解】设圆柱的半径为 r,由 ,可得 r= ,又 l=x(0x6)所以圆柱的侧面积= ,当且仅当 x=3cm 时圆柱的侧面积最大故答案为:3cm【点睛】(1)本题考查圆柱侧面积,考查配方法,考查学生分析解决问题的能力(2)解答本题的关键是求出圆柱的侧面积= .163027【解析】分析:由数列 为等差数列,可设 ,化为 ,由,得 且 ,联立解得 ,进而可得结果.详解: 数列 为等差数列, 可设 ,化为 ,联立解得: ,则 ,故答案为 .点睛:本题主要考查等
14、差数列的通项公式、等差数列的前 项和公式,属于中档题. 等差数列基本量的运算是等差数列的一类基本题型,数列中的五个基本量 ,一般可以“知二求三”,通过列方程组所求问题可以迎刃而解.17(1) ;(2) 。【解析】【分析】(1)根据对称点与 A 连线垂直直线 ,以及对称点与 A 中点在直线 上列方程组解得结果,(2)根据对称性得反射光线所在直线经过 A 的对称点 和 ,再根据点斜式求直线方程.【详解】()设点 关于直线 l 的对称点为 ,则 解得 ,即点 关于直线 l 的对称点为 ()由于反射光线所在直线经过点 和 ,所以反射光线所在直线的方程为即 .【点睛】本题考查点关于直线对称点问题,考查基
15、本求解能力.18(1) ;(2) .【解析】试题分析:(1)由递推公式得到 ,得到 ,得证;(2)由第一问得到 ,错位相减求和即可。解析:当 时, ,解得 当 时, ,所以 ,即 ,所以数列 是以首项为 2,公比为 2 的等比数列,故 ,则 ,上面两式相减,可得,化简可得 点睛:这个题目考查的是数列通项公式的求法及数列求和的常用方法;数列通项的求法中有常见的已知 和 的关系,求 表达式,一般是写出 做差得通项,但是这种方法需要检验 n=1 时通项公式是否适用;数列求和常用法有:错位相减,裂项求和,分组求和等。19(1) (2)【解析】【分析】(1)根据向量数量积,得到函数 表达式,利用倍角公式
16、、降幂公式,化简得,根据自变量 x 的范围,求 的值域。(2)利用换元法,令 ,转化成关于 t 的一元二次不等式。通过分离参数,结合基本不等式,求参数的取值范围。【详解】(1) 当 时, , ,所以 的值域为 (2)令 , ,由(1)得 ,问题等价于 , 恒成立,当 时, ; 当 时, , 恒成立,因为 , ,当且仅当 时,等号成立,所以 的最小值为 2,故 ,综上,实数 的取值范围为 【点睛】本题考查了利用降幂公式、倍角公式对三角函数式化简、求值,利用换元法、基本不等式等、分离参数法等解不等式,综合性强,属于中档题。20(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析【解析】试题分析:()由中位线可
17、得 ,根据线面平行的判定定理可证得 平面 .()由, 是 中点可得 ,由 是正方形,可得 ,根据线面垂直的判定定理可证得.再根据面面垂直的判定定理可证得平面 平面 .() 连接 ,由 可得,又 ,根据二面角的定义可知 是二面角 的平面角,可设棱锥底面边长为 2,从而计算其他边长可知 是等腰直角三角形.从而可得点 在 上的位置.试题解析:解法一: 证明:() 连接 ,由条件可得 .因为 平面 , 平面 ,所以 平面()由已知可得, , 是 中点,所以 ,又因为四边形 是正方形,所以 .因为 ,所以 .又因为 ,所以平面 平面()解:连接 ,由( )知 .而 , 所以 .又 .所以 是二面角 的平
18、面角,即 .设四棱锥 的底面边长为 2,在 中, , , 所以 ,又因为 , ,所以 是等腰直角三角形.由 可知,点 是 的中点解法二:() 同解法一 ()证明:由 () 知 , .建立如图所示的空间直角坐标系. 设四棱锥 的底面边长为 2,则 , , , , ,.所以 , .设 ( ),由已知可求得 .所以 , .设平面 法向量为 ,则 即令 ,得 .易知 是平面 的法向量.因为 ,所以 ,所以平面 平面()解:设 ( ),由( )可知,平面 法向量为 .因为 ,所以 是平面 的一个法向量.由已知二面角 的大小为 .所以 ,所以 ,解得 .所以点 是 的中点 13 分考点:1 线面平行;2
19、线面垂直 ,面面垂直;3 二面角.21(1) (2) 的最大值为 3ABCSab27【解析】试题分析:(1)利用二倍角公式,结合 C 是三角形的内角,可求 C;(2)利用正弦定理,将 化为 ,进而可得 ,即可求得结ab2sinRAB27sin6A论试题解析:解:由 2774sincos21coscos2ABCABC得,co2s10,cs203C又由余弦定理得: 227a,73,6baba1sin3ABCS(2)法一: 21ab2isnsinsin3RABA213cosin27si6AA50,62723ab当 即 时 , 最 大 为此时 为等边三角形ABC法二:由余弦定理得: 2273ab237
20、4ab8,7ab当且仅当 等号成立, 27ab最 大 为此时 为等边三角形.ABC点睛:在处理解三角形问题时,要注意抓住题目所给的条件,当题设中给定三角形的面积,可以使用面积公式建立等式,再将所有边的关系转化为角的关系,有时需将角的关系转化为边的关系;解三角形问题常见的一种考题是“已知一条边的长度和它所对的角,求面积或周长的取值范围”或者“已知一条边的长度和它所对的角,再有另外一个条件,求面积或周长的值”,这类问题的通法思路是:全部转化为角的关系,建立函数关系式,如 ,从而求出范围,或利用余sinyAxb弦定理以及基本不等式求范围;求具体的值直接利用余弦定理和给定条件即可.22(1) ;(2) 或【解析】【分析】(1)设 ,则由题知 在 上为增函数。(2)方程 在 内有唯一实数解即方程 = 在 内有唯一实数解,转化为在 内有唯一实数解,由此解得实数 的取值范围。【详解】(1)设 , 0 恒成立,由题知 在 上为增函数,则 ,由此解得参数 的取值范围。且 0 即 解得 (2)关于 的方程 在 内有唯一实数解即方程 = 在 内有唯一实数解,在 内有唯一实数解,设 ,则 在 单调递减,在 单调递增,且 , ,或 , 或【点睛】本题考查了对数函数与二次函数复合型函数的单调性,以及函数的零点、方程的根、两个函数图像的交点之间的转化。根据复合函数同增异减的原则推导出二次函数的单调性。