1、2018 届河北省衡水市安平中学高三上学期第三次月考数学(文)试题(解析版)一、选择题(本大题共 12 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 , ,则 ( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】集合 P=x|1x1,Q=x|0x2,那么 PQ=x|1x2=(1,2).本题选择 A 选项.2. 已知 , ,若 ,则 ( )A. -4 B. -3 C. -2 D. -1【答案】B【解析】 , . ,即 , .故选 B.【考点定位】向量的坐标运算3. 在等差数列 中,若 =4, =2,则 = ( )A. -1 B. 0 C. 1
2、 D. 6【答案】B【解析】在等差数列 中,若 ,则 ,解得 ,故选 B.4. 设 ,则“ ”是“ ”的( )A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】 ,但 ,不满足 ,所以是充分不必要条件,选 A.【考点】 充要条件【名师点睛】本题考查充要条件的判断,若 ,则 是 的充分条件,若 ,则 是 的必要条件,若 ,则 是 的充要条件;从集合的角度看,若 ,则 是 的充分条件,若,则 是 的必要条件,若 ,则 是 的充要条件,若 是 的真子集,则 是 的充分不必要条件,若 是 的真子集,则 是 的必要不充分条件.5. 若把函数 的图象
3、向右平移 个单位后所得图象关于坐标原点对称,则 的最小值为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】函数 的图象向右平移 个单位后所得函数为 图象关于坐标原点对称,则 , -所以 的最小值为故选 A6. 设 是等比数列 的前 项和, ,则 的值为( )A. -2 B. 2 C. -2 或 2 D. 【答案】C【解析】 ,得 , ,所以 , 或所以 或 。故选 C。7. 已知点 是 所在平面内的一点,且 ,设 ,则 ( )A. -6 B. 6 C. -3 D. 3 【答案】C【解析】如图, ,得 ,故选 C。8. 在等比数列 中, ,且前 项和 ,则此数列的项数 等于( )A. 4 B.
4、5 C. 6 D. 7【答案】B【解析】 ,所以 ,得 或 ,又 ,所以当 时, , ,得 ;或 时, , ,得 ,所以 ,故选 B。9. 设函数 的导函数为 ,若 为偶函数,且在 上存在极大值,则 的图象可能为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】根据题意,若 f(x)为偶函数,则其导数 f( x)为奇函数,结合函数图象可以排除 B. D,又由函数 f(x)在(0,1)上存在极大值,则其导数图象在(0,1)上存在零点,且零点左侧导数值符号为正,右侧导数值符号为负,结合选项可以排除 A,只有 C 选项符合题意;本题选择 C 选项.点睛:(1)运用函数性质研究函数图像时,先要正确理解和
5、把握函数相关性质本身的含义及其应用方向.(2)在运用函数性质特别是奇偶性、周期、对称性、单调性、最值、零点时,要注意用好其与条件的相互关系,结合特征进行等价转化研究.如奇偶性可实现自变量正负转化,周期可实现自变量大小转化,单调性可实现去 ,即将函数值的大小转化自变量大小关系10. 在 所在的平面上有一点 P,满足 ,则 与 的面积之比是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】由 得 ,则 ,所以 ,故选 C11. 若 0,2),则满足 sincos 的 的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】 ,所以 ,得 ,所以 ,得 ,解得 ,又 ,所以 ,或 ,故选 D。12
6、. 若函数 在区间(2,)上为增函数,则实数 的取值范围为( )A. (, 2) B. (,2 C. D. 【答案】D【解析】试题分析: ;由已知条件知 时, 恒成立;设 ,则 在 上恒成立;( 1)若 ,即 ,满足 在 上恒成立;(2)若 ,即 ,或 ,则需: ;解得 ; 或 ;综上得 ; 实数 m 的取值范围是 故选 D考点:二次函数的性质二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分).13. 已知角 的终边经过点 ,且 ,则 _【答案】【解析】由题意 ,解得 14. 已知等差数列 的前 项和为 , 三点共线,且 ,则_【答案】1009【解析】因为 三点共线,且 ,所以 ,
7、即 所以 故答案为 1009.15. 若 ,且 ,则 _【答案】【解析】 , , , 【点睛】三角函数求值中,要注意“角”的变换,而不是随便应用两角和与差的正弦余弦公式变形,象本题,观察出“已知角”与“待求角”之间的差为 ,因此可用诱导公式求解,从而减少运算16. 在ABC 中, ,AB=2,AC=1,E,F 为 BC 的三等分点,则 =_【答案】【解析】试题分析: 即,如图建立平面直角坐标系, 为 边的三等分点,考点:向量的数量积三、解答题(本大题共 6 小题,解答应写出相应的文字说明,证明过程或演算步骤).17. 在 中,角 A,B,C 的对边分别为(1)求 的值;(2)若 求 的面积【答
8、案】 【解析】试题分析:(1)先根据正弦定理将角的关系化为边的关系: 再根据余弦定理求的值;(2)由三角同角关系求出 值,再根据三角形面积公式求面积试题解析: 因为 ,所以 所以 所以因为 ,所以 又因为 ,所以 所以18. 已知数列 的前 项和为 ,且满足 ,(1 ) 求 的通项公式;(2 ) 求数列 的前 项和.【答案】 (1) (2)【解析】试题分析:(1)先由和项与通项关系 求 ,注意验证 是否满足(2)先根据 ,利用裂项相消法求前 项和.试题解析:解:(1)根据题意可得:(2)设 的前 项和为由(1)得:则19. 已知 中,角 所对的边分别是 且 (1)求角 的大小;(2)设向量 ,
9、边长 ,求当 取最大值时, 的面积的值【答案】 (1) (2)【解析】试题分析:(1)由正弦定理将边角关系转化为角角关系,再利用两角和的正弦公式进行求解;(2)先由平面向量的数量积和二次函数的性质确定最值,再由正弦定理和三角形的面积公式进行求解.试题解析:(1)由题意, 所以(2)因为所以当 时, 取最大值,此时,由正弦定理得,所以,20. 如图,在 RtABC 中,ACB ,AC3, BC2, P 是ABC 内的一点(1)若 P 是等腰直角三角形 PBC 的直角顶点,求 PA 的长;(2)若BPC ,设PCB,求PBC 的面积 S()的解析式,并求 S()的最大值【答案】(1) (2)S()
10、 ,S()的最大值为 【解析】试题分析:(1)在 PAC 中,已知两边一角求第三边,根据余弦定理可得(2)先由正弦定理用 表示 PC,再根据三角形面积公式得 S( ),利用二倍角公式以及配角公式将 S( )化为基本三角函数形式,再根据正弦函数性质求最大值试题解析: 解 (1)解法一: P 是等腰直角三角形 PBC 的直角顶点,且 BC2, PCB , PC ,又 ACB , ACP ,在 PAC 中,由余弦定理得 PA2 AC2 PC22 ACPCcos 5, PA .解法二:依题意建立如图直角坐标系,则有 C(0,0), B(2,0), A(0,3), PBC 是等腰直角三角形, ACB ,
11、 ACP , PBC ,直线 PC 的方程为 y x,直线 PB 的方程为 y x2,由 得 P(1,1), PA ,(2)在 PBC 中, BPC , PCB , PBC ,由正弦定理得 , PB sin , PC sin , PBC 的面积 S( ) PBPCsin sin sin2sin cos sin2 sin2 cos2 sin , ,当 时, PBC 面积的最大值为 .21. 设数列 的前 项和 ,且 成等差数列.(1)求数列 的通项公式;(2)记数列 的前 n 项和 ,求得 成立的 n 的最小值.【答案】 (1) (2)10【解析】试题分析:(1)借助于 将 转化为 ,进而得到数
12、列为等比数列,通过首项和公比求得通项公式;(2)整理数列 的通项公式 ,可知数列为等比数列,求得前 n 项和 ,代入不等式 可求得 n 的最小值试题解析:(1)由已知 ,有 ,即 从而 又因为 成等差数列,即 所以 ,解得 所以,数列 是首项为 2,公比为 2 的等比数列故 (2)由(1)得 所以 由 ,得 ,即 因为 ,所以 于是,使 成立的 n 的最小值为 10考点:1数列通项公式;2等比数列求和22. 已知函数 .(1)求 在 上的最大值和最小值;(2)求证:当 时,函数 的图像在函数 图像下方。【答案】(1) 时, , 时, (2)见解析【解析】(1)先求导研究极值,再与区间的端点的函数值进行比较从而确定其最值.(2)本题的实质是证明 在区间 恒成立.然后利用导数研究其最小值即可