1、2018 年 12 月浙江省重点中学高三期末热身联考数学 试题卷一、选择题:本大题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分.1.已知 , ,则 ( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】利用一元二次不等式的解法化简集合 ,再由交集的定义可得结果.【详解】利用一元二次不等式的解法化简集合 ,因为 ,所以 ,故选 B.【点睛】研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性.研究两集合的关系时,关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,本题实质求满足属于集合 且属于集合 的元素的集合.2.已知 为虚数单位,复数 , ( )A. 1 B. 2 C. D. 5【答案】C【解析】【分析】
2、根据复数模长的定义直接进行计算即可【详解】 ,所以故选:C。【点睛】本题主要考查复数的运算及复数长度的计算,比较基础3.已知双曲线 的一条渐近线方程为 ,则该双曲线的离心率是( )A. B. C. 2 D. 【答案】D【解析】【分析】利用双曲线的渐近线方程求出 a,然后求解双曲线的离心率即可【详解】双曲 的渐近线方程为: ,由题可知: ,所以 ,即: ,所以双曲线的离心率为: ,故选:D。【点睛】本题考查双曲线的简单性质的应用,考查计算能力4.已知 ,则“mn”是“m l”的A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件【答案】B【解析】【分析】构造长方
3、体 ABCD A1B1C1D1,令平面 为面 ADD1A1,底面 ABCD 为 ,然后再在这两个面中根据题意恰当的选取直线为 m, n 即可进行判断【详解】如图,取长方体 ABCD A1B1C1D1,令平面 为面 ADD1A1,底面 ABCD 为 ,直线=直线 。若令 AD1 m, AB n,则 m n,但 m 不垂直于若 m ,由平面 平面 可知,直线 m 垂直于平面 ,所以 m 垂直于平面 内的任意一条直线 m n 是 m 的必要不充分条件故选: B【点睛】本题考点有两个:考查了充分必要条件的判断,在确定好大前提的条件下,从 m nm ?和 m m n?两方面进行判断;是空间的垂直关系,一
4、般利用长方体为载体进行分析5.函数 的大致图像是A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】通过函数的变化趋势,推出结果即可【详解】当 x 0,且无限趋近于 0 时, f( x) 0,排除 B,C,当 时, ,且指数幂 变化较快,故 ,排除 D。故选:A【点睛】本题考查函数的图象的判断,考查计算能力6. 展开式中, 的系数是A. 80 B. 80 C. 40 D. 40【答案】B【解析】【分析】由二项式定理的通项公式列方程,求出 ,求出 项的系数即可。【详解】由二项式定理的通项公式得: ,令 ,解得: ,所以 的系数为:故选:B。【点睛】本题考查二项展开式中 的项的系数的求法,考查二项式
5、定理、通项公式等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想,是基础题7.已知实数 满足约束条件 ,则 的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,进行求最值即可【详解】如图,作出不等式组表示的平面区域,由 zx+4y 可得: ,平移直线 ,由图像可知:当直线 过点 B 时,直线 的截距最小,此时 z 最小。将 代入目标函数得:,故选:C。【点睛】本题主要考查线性规划的基本应用,利用目标函数的几何意义是解决问题的关键,利用数形结合是解决问题的基本方法8.已知函数 ,若 恒成立,则实数 a
6、 的最小正值为A. 2 B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】由 可判断函数 的周期为 ,求出 的最小正周期,列不等式求解。【详解】由 可判断函数 的周期为 ,又 = ,其最小正周期为 ,所以 ,即: 故选:D。【点睛】熟记结论:如果函数 满足 的周期为 ,此题主要考查如何求函数的周期9.已知方程 有且仅有两个不同的实数解 , ,则以下有关两根关系的结论正确的是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】方程 有且仅有两个不同的实数解,等价于 的图象有且仅有两个不同的交点(原点除外) ,数形结合可得 与 相切时符合题意,根据导数的几何意义以及直线的斜率公式可得结果.【详解】方
7、程 有且仅有两个不同的实数解,等价于 有且仅有两个不同的实数解,即 ,有且仅有两个不同的交点(原点除外).画图 , 的图象.由图可知, 与 相切时符合题意,设 , 因为 ,所以 为切点横坐标,且 是直线 与 的交点横坐标,因为切线过原点,所以切线斜率 ,所以 ,故选 A.【点睛】本题主要考查利用导数求曲线切线斜率以及直线的斜率公式的应用,以及数形结合思想的应用,属于难题. 数形结合是根据数量与图形之间的对应关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的一种重要思想方法,.函数图象是函数的一种表达形式,它形象地揭示了函数的性质,为研究函数的数量关系提供了“形”的直观性归纳起来,图象的应用常见的命题探
8、究角度有:1、确定方程根的个数;2、求参数的取值范围;3、求不等式的解集;4、研究函数性质10.如图,将边长为 2 的正方形 沿 、 翻折至 、 两点重合,其中 是 中点,在折成的三棱锥 中,点 在平面 内运动,且直线 与棱 所成角为 ,则点运动的轨迹是( )A. 圆 B. 椭圆 C. 双曲线 D. 抛物线【答案】D【解析】【分析】建立空间坐标系,设 ,求出点 的坐标,由直线 与棱 所成角为 ,利用空间向量夹角余弦公式列方程,得到关于 的方程,从方程的形式可判断 点的轨迹.【详解】如图,过点 引平面 的垂线,垂足为 ,以 为坐标原点建立空间直角坐标系,其中 轴与直线 平行,点 在 轴的负半轴上
9、.由题可知 平面 ,设点 到平面 的距离为 ,因为 ,所以 ,可得 , ,设 , ,又直线 与棱 所成角为 , ,整理得 点 的轨迹为抛物线,故选 D.【点睛】本题主要考查利用“等积变换”求点到平面的距离、利用空间向量表示其夹角的余弦值及求轨迹方程,通过轨迹的方程来判断轨迹,还考查了转化思想以及空间想象能力,属于难题.二、填空题(多空题每空 3 分,单空题每空 4 分,共计 36 分)11.已知随机变量的分布列为:-1 0 2若 ,则 _; _.【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】由分布列的性质以及期望公式可得, 解得 ,再利用方差计算公式即可得结果.【详解】由分布列的性质以及期望公
10、式可得, ,解得 , ,故答案为 .【点睛】本题考查了随机变量的分布列与数学期望以及随机变量的方差公式,考查了推理能力与计算能力,意在考查综合应用所学知识解答问题的能力,属于中档题.12.若 6,则 _; _【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】利用对数知识将 表示出来,再利用对数运算求解。【详解】由题可得: , ,所以 = ,= 。【点睛】本题主要考查了对数的定义及对数运算公式,计算一般,属于基础题。13.某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是_;表面积是_.【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】由三视图可得该几何体是四棱锥,根据三视图中数据,求出底面积与高可得棱锥
11、的体积,再求出四个侧面的面积,与底面积求和可得四棱锥的表面积.【详解】由三视图可知,该几何体是如图所示的四棱锥 ,图中直三棱柱的底面是直角边长为 2 的等腰直角三角形,棱柱的高为 4,四棱锥 的底面是矩形,面积为,四个侧面中,三个直角三角形面积分别为 一个等腰三角形,面积为,所以该四棱锥的体积为 ,表面积为,故答案为 , .【点睛】本题利用空间几何体的三视图重点考查体积、表面积以及空间想象能力和抽象思维能力,属于难题.三视图问题是考查学生空间想象能力最常见题型,也是高考热点.观察三视图并将其“翻译”成直观图是解题的关键,不但要注意三视图的三要素“高平齐,长对正,宽相等” ,还要特别注意实线与虚
12、线以及相同图形的不同位置对几何体直观图的影响,对简单组合体三视图问题,先看俯视图确定底面的形状,根据正视图和侧视图,确定组合体的形状.14.已知直线 若直线 与直线 平行,则 的值为_;动直线 被圆截得弦长的最小值为_【答案】 (1). -1. (2). .【解析】分析:(1)利用平行线的斜率关系得到 m 值.(2)利用数形结合求出弦长的最小值.详解:由题得当 m=1 时,两直线重合,所以 m=1 舍去,故 m=-1.因为圆的方程为 ,所以 ,所以它表示圆心为 C(-1,0)半径为 5 的圆.由于直线 l:mx+y-1=0 过定点 P(0,-1),所以过点 P 且与 PC 垂直的弦的弦长最短.
13、且最短弦长为故答案为:-1, .点睛:本题的第一空是道易错题,学生有容易得到 实际上是错误的.因为是两直线平行的非充分非必要条件,所以根据 求出 m 的值后,要注意检验,本题代入检验,两直线重合了,所以要舍去 m=1.15.向量 , 满足: 2, + 1,则 的最大值为_【答案】【解析】【分析】设出 的坐标,从而表示出 的坐标,然后将 表示成函数关系,把问题转化成函数的最大值问题解决。【详解】由题可设 , ,则 ,所以当 时,等号成立。所以 的最大值为 .【点睛】本题主要考查了向量的坐标运算及数量积的坐标表示,还考查了同角三角函数基本关系,两角差的余弦公式,考查了转化思想。16.如图,有 7
14、个白色正方形方块排成一列,现将其中 4 块涂上黑色,规定从左往右数,无论数到第几块,黑色方块总不少于白色方块的涂法有_种。【答案】【解析】【分析】用黑白两种颜色随机地涂如图所示表格中 7 个格子,每个格子都有 2 种染色方法,利用分类讨论方法求出出现从左至右数,不管数到哪个格子,总有黑色格子不少于白色格子个数。【详解】由题意可判断第一格涂黑色,则在后 6 格中有 3 个涂黑色,共有 种涂法,满足从左往右数,无论数到第几块,黑色方块总少于白色方块的有:(1)第 2,3 格涂白色共4 种涂法, (2)第 3,4,5 格涂白色共 1 种涂法, (3)第 2,4,5 格涂白色共 1 种涂法。所以满足从
15、左往右数,无论数到第几块,黑色方块总不少于白色方块的涂法有种。【点睛】本题考查计数原理,是基础题,解题时要认真审题,注意分类讨论思想的合理运用17.平行六面体 中,已知底面四边形 为矩形, ,其中, , , ,体对角线 ,则 的最大值是_.【答案】【解析】【分析】利用结论 ,求出线面角 ,再利用正弦定理列方程,把问题转化成三角函数最值问题来解决.【详解】如图,由 ,可知点 在底面的射影点在直线 上,则 是直线 与底面所成的角,则 ,在 中,由正弦定理可知: ,当 时, 最大为 ,故答案为 .【点睛】本题考查了线面角的结论:当 时, (点 在平面 外 ) , (其中 为直线 与平面 所成的角,
16、为直线 与直线 的夹角, 为直线 与直线 在平面 的射影的夹角),还考查了正弦定理及转化思想,属于难题.三、解答题 (本大题共 5 小题,共 74 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 18.已知 分别为 三个内角 的对边,且满足 , .(1)求 ;(2)若 是 中点, ,求 面积.【答案】 (1) ;(2) .【解析】【分析】(1)由正弦定理化简 即可求得 ,从而可求 A 的值(2)在 中由余弦定理列方程,在 中利用余弦定理列方程,在 中利用余弦定理列方程,联立可得 的值,根据三角形面积公式即可计算得解【详解】: (1) ,则 ,(2)方法一:在 中,即 .在 中 ,同理 中 ,而
17、 ,有 ,即 .联立得 , . 方法二:又 得方法三:(极化式)【点睛】本题主要考查了正弦定理,余弦定理,三角形面积公式在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题19.如图,等腰直角 中 是直角,平面 平面 , , .(1)求证 ;(2)求直线 与平面 所成角的正弦值.【答案】 (1)详见解析;(2) .【解析】【分析】(1)由 及 为直角可得到 ,结合已知条件命题得证。(2)作 ,连结 .由(1)得: ,作 ,再证得:平面 ,则 即为所求线面角. 解三角形 BFH 即可。【详解】解:(1)证明:直角 中 B 是直角,即 , , , , 又 , .(2)方法一:作 ,连结 .
18、 由(1)知 平面 ,得到 ,又 ,所以 平面 . 又因为 平面 ,所以平面 平面 .作 于点 H,易得 平面 ,则 即为所求线面角. 设 ,由已知得 , , , . 则直线 与平面 所成角的正弦值为 . 方法二:建立如图所示空间直角坐标系 ,因为 . 由已知 , , , , , ,设平面 的法向量为 ,则有, 令 ,则 . 即 . 所以直线 与平面 所成角的正弦值 . 方法三(等积法):设 2AF=AB=BE=2, 为等腰三角形, AB=BC=2 FAB=60,2 AF=AB ,又 AF/BE, .由(1)知, , , ,又 ,则有 . 令 到平面 距离为 ,有 , 故所求线面角 .【点睛】
19、本题考查立体几何中的线面关系、空间角、空间向量等基础知识,考查运算求解能力、空间想象能力、等价转化能力,考查数形结合、化归与转化等数学思想20.已知数列 满足: , 。(1)求 及数列 的通项公式;(2)若数列 满足: , ,求数列 的通项公式。【答案】 (1) ;(2) .【解析】【分析】(1)分别令 可求得 ,再用 代等式中的 得到方程,联立方程作差即可。(2)根据题意列方程组,利用累加法得到 的表达式,再利用错位相减法求和。【详解】解:(1) 时 , 时 2 满足上式,故 .(2) ,有 累加整理 得满足上式,故 .【点睛】 (1)主要考查了赋值法及方程思想。(2)考查了累加法,错位相减
20、法求和,用错位相减法求和应注意的问题(1)要善于识别题目类型,特别是等比数列公比为负数的情形;(2)在写出“ ”与“ ”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“ ”的表达式;(3)在应用错位相减法求和时,若等比数列的公比为参数,应分公比等于 1 和不等于 1 两种情况求解.21.已知椭圆 的离心率为 ,以椭圆的 2 个焦点与 1 个短轴端点为顶点的三角形的面积为 2 。(1)求椭圆的方程;(2)如图,斜率为 k 的直线 l 过椭圆的右焦点 F,且与椭圆交与 A,B 两点,以线段 AB 为直径的圆截直线 x1 所得的弦的长度为 ,求直线 l 的方程。【答案】 (1) ;(2)
21、或 .【解析】【分析】(1)根据椭圆的离心率,三角形的面积建立方程,结合 a2 b2+c2,即可求椭圆 C 的方程;(2)联立直线方程与椭圆联立,利用韦达定理表示出 及 ,结合弦的长度为 ,即可求斜率 k 的值,从而求得直线方程。【详解】解:(1)由椭圆 的离心率为 ,得 , .由 得 , ,所以椭圆方程为 (2)解:设直线 , , , 中点 联立方程 得 ,. 所以 ,点 到直线 的距离为 由以线段 为直径的圆截直线 所得的弦的长度为 得,所以 ,解得 ,所以直线 的方程为 或 【点睛】本题考查椭圆的标准方程与几何性质,考查直线与椭圆的位置关系,联立直线与椭圆方程,利用韦达定理,整理出 及
22、,代入弦长公式列方程求解,还考查了圆的弦长计算,考查学生的计算能力,属于中档题22.已知 , 。(1)当 时,求 f(x)的最大值。(2)若函数 f(x)的零点个数为 2 个,求 的取值范围。【答案】 (1) ;(2) .【解析】【分析】(1)求出 ,再求出 ,利用 的正负判断 的单调性,从而判断 的正负,从而判断 的单调性,进而求得函数 的最值。(2)求出 ,再求出 ,求得函数 单调性,对参数 的范围分类讨论,求得函数的最值,结合函数 的单调性,从而判断函数 的零点个数。【详解】解:(1)当 时,.因为 时,所以 在 上为减函数.( 递减说明言之有理即可) 又 ,所以当 时, ,函数 单调递增;当 时, ,函数 单调递减;故 . (2) , ,当 ,且 时, . 所以 在 上为减函数时, , 时, ,故存在 使得,且有 在 上递增,在 递减, .当 时由(1)知只有唯一零点当 时, 即有 ,此时有 2 个零点当 时, ,又有 ,故 .令 ,故 在定义域内单调递增.而 ,故 ,于是 ,所以 时不存在零点.综上:函数 的零点个数为 2 个, 的取值范围为 【点睛】 (1)主要考查了利用导数来判断函数的单调性,从而求得最值。(2)考查了分类讨论思想,利用导数来判断函数的单调性及转化思想,计算难度大,转化次数较多,考查学生的计算能力,考查函数方程的转化思想,属于较难题