1、- 1 -山西省太原市 2018 届高三数学上学期期末考试试题 理第卷(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.已知集合 |320Ax, |(1)30Bx,则 AB( )A (,1) B (,) C 2,(,) D 2(1,)32.某中学初中部共有 110 名教师,高中部共有 150 名教师,根据下列频率分布条形图(部分)可知,该校女教师的人数为( )A93 B123 C137 D1673.已知 a, b都是实数,那么“ 2ab”是“ 2”的( )A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D
2、既不充分也不必要条件4.对于复数 z,定义映射 :fzi.若复数 z在映射 f作用下对应复数 2+3i,则复数 z在复平面内对应的点位于( )A第四象限 B第三象限 C.第二象限 D第一象限5.等差数列 na的前 项和为 nS, 39, 6S,则 8a( )A21 B15 C.12 D96.已知 1(,)2x, lx, 2lb, 3lncx,那么( )A abc B ca C.bac D bca7.已知 sin()3,那么 os()3( )- 2 -A 59 B 23 C. 23 D 598.下图是实现秦九韶算法的一个程序框图,若输入的 x, 2n,依次输入的 a为2,2,5,则输出的 s(
3、)A10 B12 C.60 D659. 51()x展开式中的常数项为( )A1 B21 C.31 D5110.已知函数 39yx的最大值为 M,最小值为 m,则 的值为( )A 4 B 12 C. 3 D 2311.已知一个几何体是由半径为 2 的球挖去一个三棱锥得到(三棱锥的顶点均在球面上).若该几何体的三视图如图所示(侧视图中的四边形为菱形) ,则该三棱锥的体积为( )A 23 B 43 C.8 D 16312.已知函数 ()ln1)fx, (gxk( *N) ,若对任意的 (0,)xt( ) ,恒有- 3 -2|()|fxg,那么 k的取值集合是( )A 1 B C.1,2 D 1,23
4、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.已知函数 1()xf, 2,5,则 ()fx的最大值是 14.不共线的三个平面向量 a, b, c两两所成的角相等,且 |1ab, |3c,则|=abc15.已知 2(log)70fx,那么 ()1(6)ff 16.已知三棱柱 1ABC所有棱长均相等,且 110BAC,那么异面直线1与 所成的角的余弦值为 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. 已知数列 na的前 项和为 nS,且 1(2)na, 416, *nN.(1)求 1及数列 的通项公式;
5、(2)设2nba,求数列 nb的最大项.18. ABC的内角 , , C的对边分别为 a, b, c,已知tt3taAB.(1)求角 ;(2)若 c, C的面积为 32,求 C的周长 .19. 在某年级的联欢会上设计了一个摸奖游戏,在一个口袋中装有 3 个红球和 7 个白球,这些球除颜色外完全相同,一次从中摸出 3 个球.(1)设 表示摸出的红球的个数,求 的分布列和数学期望;(2)为了提高同学们参与游戏的积极性,参加游戏的同学每人可摸球两次,每次摸球后放回,若规定两次共摸出红球的个数不少于 n,且中奖概率大于 60%时,即中奖,求 n的最大值.- 4 -20. 如图,在四棱锥 PABCD中,
6、 AB, PDC, 23ABD,30BAD.(1)证明: ;(2)若 P, B, 60,求二面角 APB的余弦值.21. 已知函数 ()xmfe( 0)有极小值.(1)求实数 的取值范围;(2)若函数 2()(ln1)xha在 x时有唯一零点,求实数 a的取值范围.请考生在 22、23 两题中任选一题作答,写清题号.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极坐标系中,曲线 C的极坐标方程 2cosin.以极点为原点,极轴为 x轴非负半轴建立平面直角坐标系,且在两坐标系中取相同的长度单位,直线 l的参数方程为3,6xty( t为参数).(1)写出曲线 C的参数方程和
7、直线 l的普通方程;(2)过曲线 上任意一点 M作与直线 相交的直线,该直线与直线 l所成的锐角为 30,设交点为 A,求 |的最大值和最小值,并求出取得最大值和最小值时点 M的坐标.23.选修 4-5:不等式选讲设函数 ()|1|2|fxx2()54gx.(1)求不等式 5f的解集 M;(2)设不等式 ()0gx的解集为 N,当 x时,证明: ()3fxg.- 5 -试卷答案一、选择题1-5:BCDAB 6-10:CADDB 11、12:CA二、填空题13.3 14.4 15.2017 16. 6三、解答题17.由题得 43186aSa,解得 12a,故 12n,则 时, 12nn,令 ,
8、1成立,所以数列 a的通项公式为 na.(2)2nb,22111()nnnnb.当 1时, 20,则 1nb,当 3n时, 1n,则 ,故数列 b前 3 项依次递增,从第 3 项开始依次递减,所以数列 n的最大项为 398b.18.(1)由 tattanABAB得 3tn()tn1t,又 0,则 23,故 ()C.另解:由已知得 siisincocoABAB,则 sin()3()0B,即 ta()3,- 6 -又 0AB,则 23,故 ()3CAB.(2)由余弦定理及(1) ,得 2coscab,则 29ab,又 sin4ABCSab,则 6,则 22()927ab,即 3ab,所以 的周长为
9、 3.19. 0,123710()4CP,12370()4CP,21370()4CP,310()2,则 的分布列为0 1 2 3P724240740120的数学期望为 79()0131E.(2)设两次共摸出红球的个数为 ,则 ,2,561(6)02P, 4(5)10P, 7(4)02P,73, 392, 1,()1,则有 425671460.8%0P,则 2n.20.(1)由 DAB, PC, AB,得 PD平面 ABC,从而 P.又在 中,又余弦定理得 22 21cos30,- 7 -则有 22ADB,所以 90ADB,即 DB,又 P,则有 ,则有 A平面 B,故 AP.(2)以 D为原点
10、建立如图所示空间直角坐标系 Dxyz,设 3,则 (,0), (,3), (0,1)B, 31(,0)2C,设平面 APB的一个法向量为 ,mxyz,则30,mxyz令 1,则 y, 1,故 (,3),设平面 PBC的一个法向量为 (,)nxyz,则有310,2nBCxyPzA令 1x,则有 3y, 1z,故 (,31),所以 cos,|5mnA,由图知,二面角 PBC的余弦值为 3.21.(1)函数定义域为 R, (1)xfe,令 ()0fx,得 1,当 0m时,若 1x,则 (0;若 ,则 ,故 ()0fx在 处取得极小值,当 时,若 ,则 ()fx;若 1,则 ()0fx,故 ()f在
11、1处取得极大值.所以实数 m的取值范围是 (0,).(2)函数 2()ln1xhea在 0x时有唯一零点,即方程 ln1xae在0x时有唯一实根,- 8 -由(1)知函数 ()xpe在 1处取得最小值 1e,设 ln1()xga, 2ln()g,令 ()0gx,有 ,列表如下 x(0,1)1 (1,)()g正 0 负x增函数 极大值 减函数故 1时, max()(1)ga,又 0x时, ; 时, ()0px, ()gxa,所以方程 lnxe有唯一实根, 1ae或 ,此时 的取值范围为1|a或 a.22.(1)曲线 C 的直角坐标方程为 220xyxy,表示圆心为 (2,1),半径为 3r的圆,
12、化为参数方程为 cosinxy( 为参数)直线 l的普通方程为 230.(2)由题知点 M到直线 l的距离 1|2dMA,设点 (3cos,1in).则有点 到直线 l的距离 |43si6cos|43sin()|d,其中 3cos, 6sin,当 in()1,即 2时, max73d, max143|MA,此时 6cosi3, sinco, (2,0);- 9 -当 sin()1即 32时, min3d, min23|MA,此时 6cosi, sicos, (0,).综上,点 M坐标为 (2,0)时, max143|A,点 的坐标为 (,2)时,min3|A.23.(1) ()5|1|2|5fxx,则有 ,240或 ,或 ,60解得 1x,解得 2x,解得 3x,则不等式的解集为 |3M.(2) 2()0540gxx,解得 14x,则 |14Nx,所以 |1N.当 1x时, ()3fx, 2259()3()4fgxx,由 3522,有 25904,则 ()3fg成立.综上, ()fxg成立.注:以上各题,其他正确解法相应得分.