1、2018 届湖南省衡阳市第八中学高三(实验班)上学期第三次月考数学(理)试题注意事项:1.本卷为衡阳八中高三年级实验班第三次月考试卷,分两卷。其中共 22 题,满分 150 分,考试时间为 120分钟。2.考生领取到试卷后,应检查试卷是否有缺页漏页,重影模糊等妨碍答题现象,如有请立即向监考老师通报。开考 15 分钟后,考生禁止入场,监考老师处理余卷。3.请考生将答案填写在答题卡上,选择题部分请用 2B 铅笔填涂,非选择题部分请用黑色 0.5mm 签字笔书写。考试结束后,试题卷与答题卡一并交回。预祝考生考试顺利第 I 卷 选择题(每题 5 分,共 60 分)本卷共 12 题,每题 5 分,共 6
2、0 分,在每题后面所给的四个选项中,只有一个是正确的。1.在 n 元数集 S=a1,a 2,a n中,设 X(S)= ,若 S 的非空子集 A 满足 X(A)=X(S) ,则称 A 是集合 S 的一个“平均子集” ,并记数集 S 的 k 元“平均子集”的个数为 fs(k) ,已知集合S=1,2,3,4,5,6,7,8,9,T=4,3,2,1,0,1,2,3,4,则下列说法错误的是( )Af s(4)=f s(5) Bf s(4)=f T(5)Cf s(1)+f s(4)=f T(5)+f T(8)Df s(2)+f s(3)=f T(4)2.复数 在复平面内对应的点位于( )A第一象限 B第二
3、象限 C第三象限 D第四象限3.已知 a= ,b=log 2 ,c=log ,则( )Aabc Bacb Ccab Dcba4.现有语文、数学、英语、物理和化学共 5 本书,从中任取 1 本,取出的是理科书的概率为( )A B C D5.已知a n为等比数列且满足 a6a 2=30,a 3a 1=3,则数列a n的前 5 项和 S5=( )A15 B31 C40 D1216.函数 的图象可由函数 的图象至少向右平移( )个单位长度得到A B C D7.设变量 X,Y 满足约束条件 ,且目标函数 Z= + (1,b 为正数)的最大值为 1,则 a+2b 的最小值为( )A3 B6 C4 D3+2
4、8.宋元时期数学名著算学启蒙中有关于“松竹并生”的问题:松长五尺,竹长两尺,松日自半,竹日自倍,松竹何日而长等下图是源于其思想的一个程序框图,若输入的 a,b 分别为 5,2,则输出的 n=( )A2 B3 C4 D59.某几何体的三视图如图所示,则其侧面积为( )A B C D10.已知函数 f(x)= (其中 e 为自对数的底数) ,则 y=f(x)的图象大致为( )A BC D11.椭圆 x2+ =1(0b1)的左焦点为 F,上顶点为 A,右顶点为 B,若FAB 的外接圆圆心 P(m,n)在直线 y=x 的左下方,则该椭圆离心率的取值范围为( )A( ,1) B( ,1)C(0, ) D
5、(0, )12.设函数 f(x)在 R 上存在导函数 f(x) ,对于任意的实数 x,都有 f(x)=4x 2f(x) ,当x(,0)时,f(x)+ 4x,若 f(m+1)f(m)+4m+2,则实数 m 的取值范围是( )A. ,+) B. ,+ )C.1,+) D.2,+)第 II 卷 非选择题(共 90 分)二.填空题(每题 5 分,共 20 分)13.已知向量 , 的夹角为 45,| |= ,| |=3,则|2 |= 14.在二项式(1+ ) 8的展开式中, x3的系数为 m,则 (mx+ )dx= 15.抛物线 y2=8x 的准线与 x 轴相交于点 P,过点 P 作斜率为 k(k0)的
6、直线交抛物线于 A、B 两点,F 为抛物线的焦点,若|FA|=2|FB|,则 k= 16.表面积为 60 的球面上有四点 S、A、B、C,且ABC 是等边三角形,球心 O 到平面 ABC 的距离为,若平面 SAB平面 ABC,则棱锥 SABC 体积的最大值为 三.解答题(共 6 题,共 70 分)17.(本题满分 12 分)设函数 f(x)=sinx(cosx sinx) (1)求函数 f(x)在0,上的单调递增区间;(2)设ABC 的三个角 A、B、C 所对的边分别为 a、b、c,且 f(B)=0,a、b、 c 成公差大于零的等差数列,求 的值18.(本题满分 12 分)如图,在直四棱柱 A
7、BCDA 1B1C1D1中,AB=AD=2,DC=2 ,AA 1= ,ADDC,ACBD,垂足为 E,()求证:BDA 1C;()求二面角 A1BDC 1的大小19.(本题满分 12 分)如图,在平面直角坐标系 xoy 中,椭圆 C: =1( ab0)的离心率为 ,直线 l 与 x 轴交于点E,与椭圆 C 交于 A、B 两点当直线 l 垂直于 x 轴且点 E 为椭圆 C 的右焦点时,弦 AB 的长为 (1)求椭圆 C 的方程;(2)是否存在点 E,使得 为定值?若存在,请指出点 E 的坐标,并求出该定值;若不存在,请说明理由20.(本题满分 12 分)某学校高三年级学生某次身体素质体能测试的原
8、始成绩采用百分制,已知所有这些这些学生的原始成绩均分布在50,100内,发布成绩使用等级制,各等级划分标准见表,规定:A,B,C 三级为合格等级,D 为不合格等级百分制 85 分及以上70 分到84 分60 分到69 分60 分以下等级 A B C D为了解该校高三年级学生身体素质情况,从中抽取了 n 名学生的原始成绩作为样本进行统计,按照50,60) ,60,70) ,70,80) ,80,90) ,90,100的分组作出频率分布直方图如图所示,样本中分数在 80 分及以上的所有数据的茎叶图如图所示(1)求 n 和频率分布直方图中的 x,y 的值;(2)根据样本估计总体的思想,以事件发生的频
9、率作为相应事件发生的概率,若在该校高三学生中任选3 人,求至少有 1 人成绩是合格等级的概率;(3)在选取的样本中,从 A,C 两个等级的学生中随机抽取了 3 名学生进行调研,记 表示抽取的 3 名学生中为 C 等级的学生人数,求随机变量 的分布列及数学期望21.(本题满分 12 分)已知函数 f(x)=lnx ,g(x)=ax+b(I)讨论函数 h(x)=f(x)g(x)单调区间;(II)若直线 g(x)=ax+b 是函数 f(x)=lnx 图象的切线,求 ba 的最小值选做题 请从 22、23 题中任选一题作答,共 10 分。22.选修 4-4.坐标系与参数方程在直角坐标系 xOy 中,直
10、线 l 的参数方程为 (t 为参数) ,在极坐标系(与直角坐标系 xOy取相同的长度单位,且以原点 O 为极点,以 x 轴非负半轴为极轴)中,圆 C 的方程为 =6sin(1)求圆 C 的直角坐标方程;(2)若点 P(1,2) ,设圆 C 与直线 l 交于点 A,B,求|PA|+|PB|的最小值来源:23.选修 4-5.不等式选讲设函数 f(x)=|x4|,g(x)=|2x+1|(1)解不等式 f(x)g(x);(2)若 2f(x)+g(x)ax 对任意的实数 x 恒成立,求 a 的取值范围衡阳八中 2017 年下期高三实验班第三次月考理数参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
11、 11 12答案 D B C C B A D C A C A A13.14. +15.16.2717.(1) =sinxcosx sin2x= sin2x (1cos2x)=sin(2x+ ) ,令 2k 2x+ 2k+ (kZ) ,得 k xk+ (kZ) ,函数的增区间为k ,k+ ,kZx0,函数的增区间为0, , , (6 分)(2)由(1)得,f(B)=sin(2B+ ) =0,sin(2B+ )= ,由 0B 得,2B+ = ,解得 B= , (7 分)由 A+B+C= 得,A+C= , 成公差大于零的等差数列, ca,ba,且 2b=a+ c,则 b= , (8 分)由余弦定理得
12、,b 2=a2+c22accosB ,化简得, ,即 ,解得 = 或 ,又 ca,则 ,由正弦定理得, = (12 分)18.(I)在直四棱柱 ABCDA 1B1C1D1中,A 1A底面 ABCD,AC 是 A1C 在平面 ABCD 上的射影,BDAC,BDA 1C (6 分)(II)连结 A1E,C 1E,A 1C1,与(I)同理可证 BDA 1E,BDC 1E,A 1EC1为二面角 A1BDC 1的平面角ADDC,A 1D1C1=ADC=90,又 A1D1=AD=2,D 1C1=DC=2 ,AA 1= ,且 ACBD,A 1C1=4,AE=1,EC=4,A 1E=2,C 1E=2 ,在A
13、1EC1中,A 1C12=A1E2+C1E2,A 1EC1=90,即二面角 A1BDC 1的大小为 90 (12 分)19.(1)由 ,设 a=3k(k 0) ,则 ,b 2=3k2,所以椭圆 C 的方程为 ,因直线 l 垂直于 x 轴且点 E 为椭圆 C 的右焦点,即 ,代入椭圆方程,解得 y=k,于是 ,即 ,所以椭圆 C 的方程为 ;(4 分)(2)假设存在点 E,使得 为定值,设 E(x 0, 0) ,当直线 AB 与 x 轴重合时,有 , (5 分)当直线 AB 与 x 轴垂直时, , (6 分)由 ,解得 , ,所以若存在点 E,此时 , 为定值 2 (8 分)根据对称性,只需考虑
14、直线 AB 过点 ,设 A(x 1,y 1) ,B(x 2,y 2) ,又设直线 AB 的方程为 ,与椭圆 C 联立方程组,化简得 ,所以 , , (9 分)又 ,所以 ,将上述关系代入,化简可得 综上所述,存在点 ,使得 为定值 2 (12 分)20.(1)由题意可知,样本容量 n= =50,x= =0.004,y= =0.018;(3 分)(2)不合格的概率为 0.1,设至少有 1 人成绩是合格等级为事件 A,P(A)=10.1 3=0.999,故至少有 1 人成绩是合格等级的概率为 ;(7 分)(3)C 等级的人数为 0.1850=9 人,A 等级的为 3 人, 的取值可为 0,1,2,
15、3;P(=0)= = ,P(=1)= ,P(=2)= ,P(=3)= , (9 分) 的分布列为 0 1 2 3PE=0 +1 +2 +3 = (12 分)21.()h(x)=f(x)g(x)=lnx +axb(x0) ,则 h(x)= + +a= (x0) ,令 y=ax2+x+1 (2 分)(1)当 a=0 时,h(x)0,函数 f(x)在(0,+)上单调递增 (3 分)(2)当 a0 时,=14a,若0,即 a 时,h(x)0,函数 f(x)在(0,+)上单调递增0,即 0a ,由 ax2+x+1=0,得 x1,2 = 0,函数 f(x)在(0,+)上单调递增;(3)当 a0 时,=14
16、a1,由 ax2+x+1=0,得 x1= 0,x 2= 0,所以函数 f(x)在(0, )上单调递增; 在( ,+)上递减 综上,当 a0 时,f(x)的单调递增区间是(0,+) ; 当 a0 时,函数 f(x)在(0, )上单调递增; 在( ,+)上递减 (6 分)()设切点(m,lnm ) ,则切线方程为 y(lnm )=( + ) (xm) ,即 y=( + )x( + )m+lnm ,亦即 y=( + )x+lnm 1,令 =t0,由题意得a= + =t+t2,b=lnm 1=lnt2t1,(8 分)令a+b=(t)=lnt+t 2t1,则 (t)= +2t1= ,当 t(0,1)时,
17、(t)0,(t)在(0,1)上单调递减; 当 t(1,+)时,(t)0,(t)在(1,+)上单调递增, ba=(t)(1)=1,故 ba 的最小值为1 (12 分)22.(1)由 =6sin 得 2=6sin,化为直角坐标方程为 x2+y2=6y,即 x2+(y3) 2=9 (4 分)(2)将 l 的参数方程代入圆 C 的直角坐标方程,得 t2+2(cossin)t7=0,由=(2cos2sin) 2+470,故可设 t1,t 2是上述方程的两根, ,又直线过点(1,2) ,故结合 t 的几何意义得=,|PA|+|PB|的最小值为 (10 分)23.(1)f(x)g(x)等价于(x4) 2(2x+1) 2,x 2+4x50,x5 或 x1,不等式的解集为x|x5 或 x1;(5 分)(2)令 H(x)=2f(x)+g(x)= ,G( x)=ax,2f(x)+g(x)ax 对任意的实数 x 恒成立,即 H(x)的图象恒在直线 G(x)=ax 的上方故直线 G(x)=ax 的斜率 a 满足4a ,即 a 的范围为4, )(10 分)