1、河北武邑中学 2017-2018 学年下学期开学考试数学(理科)试卷第卷(共 60 分)一、选择题:本大题共 12 个小题,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.设集合 1|02xA, 1,02B,则 AB( )A 1,0B ,C ,1D 1,2 2.设常数 aR,集合 |(1)20x, |xa,若 ABR,则 a的取值范围为( )A (,1)B (,C (,)D 2,) 3.我国古代数学算经史书之一的九章算术有一衰分问题:今有北乡八千一百人,西乡七千四百八十八人,南乡六千九百一十二人,凡三乡,发役三百人,则北乡遣( )A104 人 B108 人
2、 C112 人 D120 人 4.在 BC中,角 A, , 所对的边分别为 a, b, c,若 oscaAbB,则 AC为( )A等腰三角形 B直角三角形 C等腰直角三角形 D等腰三角形或直角三角形 5.若 2cos3sin2()4,则 si( )A 13B C 23D 13 6.已知函数 2()log|fxx,则不等式 (1)(0fxf的解集为( )A (0,2B (1,)C ,2D (1,) 7.设向量 a, b满足 |2, |b,且 ()ab,则向量在向量 2ab方向上的投影为( )A 1B C 12D 8.四面体 CD的各条棱长都相等, E为棱 A的中点,过点 A作平面 BCE平行的平
3、面,该平面与平面B、平面 的交线分别为 1l、 2,则 1l, 2所成角的余弦值为( )A 63B 3C 3D 2 9.已知函数 2()3xfe与 ()lngxa,设 |()0xRf, |()0xRg,若存在 , ,使得 |1,则实数 的取值范围为( )A ln31,eB l0,3C 10,eD 1,e 10.已知抛物线 C: 28yx上一点 P,直线 1l: 2x, l: 350xy,则 P到这两条直线的距离之和的最小值为( )A 2B 34C 645D 1847 11.过双曲线2196xy的右支上一点 P,分别向圆 1: 2()xy和圆 2C: 22(5)xyr(0r)作切线,切点分别为
4、M, N,若 22|N的最小值为 58,则 r( )A 1B 2C 3D 12.已知函数31,0()axfe在 2,上的最大值为 5,则实数 a的取值范围是( )A 2ln,B ,lnC (,0D ln2,) 第卷(共 90 分)二、填空题(每题 5 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上)13.已知231()m, 4xn,则 4logm ;满足 log1nm的实数 x的取值范围是 14.三棱锥 ABCD中,底面 是边长为 3 的等边三角形,侧面 ACD为等腰三角形,且腰长为13,若 2,则三棱锥 ABC外接球表面积是 15.已知双曲线 :21xyab的右焦点为 F,过点 向双曲线的一条渐近线
5、引垂线,垂足为 M,交另一条渐近线于 N,若 73FMN,则双曲线的渐近线方程为 16.已知函数 2()lnfxx, a, R,若不等式 ()fx对所有的 (,0b, 2(,xe都成立,则 a的取值范围是 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.已知函数 22()sini()6fxx, R(1)求函数 y的对称中心;(2)已知在 ABC中,角 、 、 C所对的边分别为 a、 b、 c,且 ()26Bbcfa, ABC的外接圆半径为 3,求 周长的最大值18.设 2|40,xxR, 22|(1)0,BxxxR,若 ,求 的取值范围19.如
6、图四棱锥 PACD中, 平面 ACD,底面 B是梯形, /ACD, B,4AB, 2, , M为 的中点, N为 P上一点,且N( 01) (1)若 4时,求证: /MN平面 PAD;(2)若直线 A与平面 BC所成角的正弦值为 25,求异面直线 AD与直线 CN所成角的余弦值20.如图,已知椭圆 :21(0)xyab,其左右焦点为 1(,0)F、 2(,),过点 1F的直线交椭圆 C于 A, B两点,线段 A的中点为 G, AB的中垂线与 x轴和 y轴分别交于 、 E两点,且 1|A、12|F、 2|构成等差数列(1)求椭圆 C的方程;(2)记 1GFD的面积为 1S, OED( 为原点)的
7、面积为 2S,试问:是否存在直线 AB,使得12S?说明理由21.已知函数 2()lnfxx(1)若函数 m在 (0,)上恒成立,求实数 m的取值范围;(2)设函数 ()gxa( 且 1) ,若函数 ()()1Fxgfx的图象与 x轴交于点1(,0)Ax, 2,B两点,且 0x是函数 ()y的极值点,试比较 12, 0, 2的大小请考生在 22、23 两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.选修 4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系 xOy中,曲线 1C的参数方程为 2cos,3inxy( 为参数, 2) ,以原点为极点, 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线 2C的极坐标
8、方程为 sin()4t(1)求曲线 1C与 2的直角坐标方程;(2)当 与 有两个公共点时,求实数 t的取值范围23.选修 4-5:不等式选讲设函数 ()|2|2|fxx(1)求不等式 f的解集;(2)若 xR, 27()t恒成立,求实数 t的取值范围河北武邑中学 2017-2018 学年下学期开学考试数学(理科)试卷答案一、选择题1-5: ABD 6-10:CBD 11、12: BD二、填空题13. 13; (,0) 14.16 15. 102yx 16.2,)e三、解答题17.解:由 ()1cos2cs()cos()cos63fxxxxx13s2incos2x3sin2in()(1)令 6
9、xk( Z) ,则 21kx( Z) ,所以函数 ()yf的对称中心为 (,0)( ) (2)由 62Bbcfa,得 sin62bcBa,整理得 31sincos22bBa,即3sinosa,由正弦定理得: 3insicosinAC,整理得 3sinsicosinABA,又因为 si0B,所以 si1,整理得 1si()62A,由 A,得 566A,所以 ,即 3,又 C的外接圆的半径为 3,所以 23sina,由余弦定理得: 222cosabAbc2()bc 2223()()()44bcbc,即 6c,当且仅当 时取等号,所以周长的最大值为 918.解: 4,0A,由 B,得 ,当 2(1)
10、()a,即 1a时, B,符合题意;当 2(1)4()0a,即 1a时,若 ,则 B,符合题意;当 时,由 A,且 4,,可知 12a, ,满足 B的实数 a的取值范围为 1a或 19.(1)证明:若 14时, PNB,在 PA上取 14E,连接 EN, D, , 4E, , /AB,且 1A, M为 C的中点, 2, 12DMC,又 /D, /EN,四边形 是平行四边形, /E,又 平面 PA, 平面 PA, /M平面 (2)如图所示,过点 D作 HB于 ,则 DHC,则以 为坐标原点建立空间直角坐标系Dxyz,点 (0,), (,10), (,2)C, (,0), (2,0)A, (,4)
11、P, (2,0)CB,24CP, (,4)(,)(,)ANAPB,设平面 B的法向量为 ,nxyz,则 0,CnP即 240,xyz令 1,则 2y, 0x, (0,21)n,设直线 AN与平面 PC所成的角为 ,则 222| 85si|co, 5()()(4)ANn ,解得 13,则 28(,)3, 24,3, ,0AD,设直线 AD与直线 C所成角为 ,则 42cos|,| 123ADCN,所以直线 与直线 所成角的余弦值为 420.解:(1)因为 1|AF、 2|、 2|AF构成等差数列,所以 122|4a,所以 a,又因为 c,所以 3b,所以椭圆 C的方程为214xy(2)假设存在直
12、线 AB,使得 12S,显然直线 AB不能与 x, y轴垂直设 AB方程为 ()ykx( 0) ,将其代入2143,整理得 22(43)8410kxk,设 1(,)Axy, 2(,)B,所以212,故点 G的横坐标为 1243xk,所以243(,)kG,设 (,0)Dx,因为 GAB,所以2341Dkx,解得243Dk,即2(,0)43k 1RtGF和 tOE相似,且 12S,则 |3|GO, ,2222()()3|4344kkk,整理得 290,因此 , ,所以存在直线 AB,方程为 3(1)yx 21.解:(1) ()lnfx,令 lnhx,则 1()xh,当 0时, 0h, ()x单调递
13、增;当 2x时, ()x, 单调递减, ()1h, 0fx,即 ln0x, ()在 ,2单调递减, lmf(2) ()n()0xFa,则 lnx或 0a,不妨取 1x, 2a,又 l1x,令 1(,则 2()0, ()在 0,)上单调递增又 12ln(1(ln1)axa,由式可知 l( 0,且 ) ,所以 ()0a,即 12()x,又212 21lnxaa22(ln1)a,由式知,取 21,则 0x且 ,得 22l0,221ln0a, 12()0x,又 0x是 ()F的极值点, 0F,即 0(, 12120()x,又 ()x在 ,)上单调递增, 12120x22.解:(1)曲线 1C的参数方程
14、为 2cos,3inxy( 为参数, 2) ,曲线 1的普通方程为: 22()()4( 0x, 13y) ,曲线 2的极坐标方程为 sincost,曲线 2C的直角坐标方程为 0xyt(2)曲线 1的普通方程为: 22()(3)4( 0x, 13y)为半圆弧,由曲线 2C于1有两个公共点,则当 2与 1C相切时,得 |t,整理得 |2t, 2t或 5(舍去) ,当 C过点 (4,3)时, 0t,当 1与 2有两个公共点时, 121t23.解:(1)4,()3,.xf当 x时, 2x, 6, x;当 1时, 3, , 23;当 2时, 4, , 综上所述,不等式的解集为 |6x或(2)易得 min()(1)3fxf,若 R, 21()fxt恒成立,则只需 2min7()3fxt,即 260t,整理得 32t,综上所述 2t