1、- 1 -宁夏平罗中学 2018 届高三数学第四次(5 月)模拟试题 理 一、选择题(每小题 5 分,共 60 分)(每小题只有唯一 一个正确选项)1已知 UR, |12,|3MxNx,则 NMCU)(( )A. |23x或 B. |C. |1x D. |23x2.i为虚数单位,复数 iz在复平面内对应的点所在象限为 ( )A第二象限 B第一象限 C第四象限 D第三象限3.某高校调查了 320 名学生每周的自习时间(单位:小时) ,制成了下图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是 17.530, ,样本数据分组为17.520, .5, , 2., , 2, , , .根据直方图,这320
2、名学生中每周的自习时间不足 22.5 小时的人数是 ( )A68 B72 C76 D80 4我国古代数学名著九章算术有如下问题:“今有女子善织,日自倍五日织五尺,问日织几何?”意思是:“一女子善于织布,每天织布的布都是前一天的 2 倍,已知她 5 天共织布 5 尺,问这女子每天分别织布多少?”根据上述已知条件,该女子第 3 天所织布的尺数为 ( )A 103B 4C 2031 D 525.执行如图所示的程序框图,输出的 s 值为 ( )A 2 B C.5D.86. 函数 1()ln|fx的图象大致是 ( )A B C D7从标有数字 1、2、3、4、5 的五张卡片中,依次抽出 2 张(取后不放
3、回),则在第一次抽到卡片是奇数的情况下,第二次抽到卡片是偶数的概率为 ( yO-xy1-xyO1-xy1- 2 -)A14B23C13D128已知甲、乙、丙三人中,一人是军人,一人是工人,一人是农民.若乙的年龄比农民的年龄大;丙的年龄和工人的年龄不同;工人的年龄比甲的年龄小,则下列判断正确的是( )A. 甲是军人,乙是工人,丙是农民 B. 甲是农民,乙是军人,丙是工人C. 甲是农民,乙是工人,丙是军人 D. 甲是工人,乙是农民,丙是军人9. 某几何体的三视图如右图,若该几何体的所有顶点都在同一个球面上,则该球面的表面积为 ( )A 4 B283C 43D 2010. 已知函数 ()sin()0
4、)fx,若将函数 ()fx的图象向右平移 6个单位后关于 y轴对称,则下列结论中不正确的是 ( )A. 56 B. (,0)12是 (fx图象的一个对称中心 C. ()2f D. 6x是 图象的一条对称轴11. 已知双曲线 21:4Cy,双曲线2:1(0)yCab的左、右焦点分别为 12,F,M是双曲线 2的一条渐近线上的点,且 2OMF, 为坐标原点,若26OS,且双曲线 1,的离心率相同,则双曲线 的实轴长是 ( )A. 32 B. 4 C. 8 D. 1612.已知对任意 2,xe不等式 2xa恒成立(其中 2.718.e,是自然对数的底数) ,则实数 a的取值范围是 ( )231正 视
5、 图俯 视 图 侧 视 图- 3 -A 02e, B 0e( , ) C.(,2)e D 24(,)e.二、填空题(每小题 5 分,共 20 分)13. 已知 |2,|,aba与的夹角为 45,且 ba与 垂直,则实数 14.设实数 ,xy满足约束条件20,3,xy则 yx的最大值为 15.设21(3)adx,则二项式261()a展开式中的第 6项的系数为_16.已知数列 n的前 项和为 nS,且 24, =30S, 2n时, 12(1)nnaa,则n的通项公式 三、简答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17 (本小题满分 12 分)如图,在圆内接四边形 ABCD中, 8, 7BD,
6、 5A.(1)求 C的大小; (2)求 面积的最大值.18 (本小题满分 12 分)为了研究一种新药的疗效,选 100 名患者随机分成两组,每组各 50名,一组服药,另一组不服药.一段时间后,记录了两组患者的生理指标 x 和 y 的数据,并制成下图,其中“*”表示服药者,“+”表示未服药者.()从服药的 50 名患者中随机选出一人,求此人指标 y 的值小于 60 的概率;()从图中 A,B,C,D 四人中随机.选出两人,记为选出的两人中指标 x 的值大于 1.7 的人数,求 的分布列和数学期望 E( ); ()试 判 断 这 100 名 患 者 中 服 药 者 指 标 y 数 据 的 方- 4
7、 -差 与 未 服 药 者 指 标 y 数 据 的 方 差 的 大 小 .( 只 需 写 出 结 论 )19.(本小题满分 12 分)如图,在四棱锥 P-ABCD 中,底面 ABCD 是平行四边形, BCD=135,侧面 PAB底面 ABCD, BAP=90, AB=AC=PA=2, E、 F 分别为 BC、 AD 的中点,点 M 在线段 PD 上(1)求证: EF平面 PAC; (2)如果直线 ME与平面 PBC所成的角和直线 ME与平面 ABCD所成的角相等,求 PDM的值20. (本小题满分 12 分)已知 A20B( -, ) , ( , ) 为椭圆 C的左、右顶点, F为其右焦点,
8、P是椭圆 C上异于 , 的动点,且 P面积的最大值为 23.(1)求椭圆 的方程;(2)直线 A与椭圆在点 B处的切线交于点 D,当点 在椭圆上运动时,求证:以 BD为直径的圆与直线 F恒相切.21 (本小题满分 12 分)已知函数 2ln,0xfaR.(1)讨论函数 fx的单调性;(2) 若函数 有两个零点 1x, 2 12()x,且 2ae,证明: 12xe.请考生在(22)、(23)二题中任选一题作答。注意:只能做所选定的题目。如果多做,则按所做的第一个题目计分,做答时请用 2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑。22. 【选修 4-4:坐标系与参数方程】(本小题满分 10 分)在平
9、面直角坐标系 xOy中,直线 l的参数方程为 2, xmty( 为参数) ,以坐标原点为- 5 -极点, x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C的极坐标方程为 2241sin,且直线l经过曲线 C的左焦点 F(1)求 m的值及直线 l的普通方程;(2)设曲线 的内接矩形的周长为 L,求 的最大值23. 选修 45:不等式选讲(本小题满分 10 分)设函数 |fxp.(I)当 2时,解不等式 41fx;(II)若 1fx的解集为 ,02,, 21pmn( 0, 1n) ,求证:mn.- 6 -参考答案1、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
10、 11 12答案 A C B C D B D A B C D A二填空题:13. 14. ; 15. -24; 16. 2n17.(1)在 中,由余弦定理得 1cos,则 60,结合圆的内接四边形的性质可得 120BCD.(2)法 1:在 中,由余弦定理得 22BDCBDCcos,结合均值不等式的结论有 349,则 493. 1SinBD 4912.当且仅当 BC, 面积的最大值为 2.法 2:由几何关系可知,当 为弧 D中点时, B上的高最大,此时 C是等腰三角形,此时 D上的高 723E,据此可得 C面积的最大值为 49312.试题解析:(1)在 AB中,由余弦定理得 22cosD2857
11、1,解得 60,注意到 18BAC,可得 2.(2)法 1:在 BCD中,由余弦定理得2cosBCD,即 7120 2BCD,- 7 - 2BCDC, 349,即 493B. 12BCDSsinD 1312024CsinBCD 49312.当且仅当 , BCD 为等腰三角形时等号成立,即 面积的最大值为 49312.法 2:如图,当 C为弧 BD中点时, B上的高最大,此时 BCD是等腰三角形,易得30BD,作 上的高 CE,在 RtE中,由 , 72,得 73,可得 723BCDS 491,综上知,即 面积的最大值为 2.18. 分布列如下- 8 -0 1 2p 63612=0+=1E( )
12、,即所求数学期望为 1.()由图知 100 名患者中服药者指标 y 数据的方差比未服药者指标 y 数据的方差大。19.(1)证明:在平行四边形 中,因为 , ,所以 由 分别为 的中点,得 , 所以 因为侧面 底面 ,且 ,所以 底面 又因为 底面 ,所以 又因为 , 平面 , 平面 ,所以 平面 (2)解:因为 底面 , ,所以 两两垂直,以 分别为 、 、 ,建立空间直角坐标系,则, 所以 , , ,设 ,则 ,所以 , ,易得平面的法向量 设平面 的法向量为 ,由 , , 得 令, 得 - 9 -因为直线 与平面 所成的角和此直线与平面 所成的角相等,所以 ,即 ,所以 ,解得 ,或 (
13、舍) 综上所得: 20 (1)2143xy;(2)证明见解析.【解析】试题分析: (1)由题意知知 2213, ,abcA,由此能求出椭圆 C的方程;(2)设直线 AP的方程为 0ykx, 2, 143ykx得22234161kx.,由此利用韦达定理、点到直线距离公式、直线与圆相切等知识点结合已知条件能证明当点 P在椭圆上运动时,以 BD为直径的圆与直线PF恒相切试题解析:(1)设椭圆 C的方程为 210,xyabFc,由题意知 2213, ,abcA解之得 b3,1c,故椭圆 C的方程为 143xy.(2)证明:设直线 AP的方程为 20kx.则点 D坐标为 2,kB中点 E的坐标为 ,.由
14、 2 1,43yx得 22241610xk.- 10 -设点 P的坐标为 0,xy,则201634kx.200268,k34xk.点 F坐标为 1,当 2k时,点 P的坐标为 31,2,直线 PFx轴,点 D的坐标为 2,.此时以 BD为直径的圆 xy与直线 相切.当 12k时,则直线 F的斜率 0241PFkkx.直线 P的方程为 241y.点 E 到直线 F的距离 322228841d61kkk.又因为 4,BDkdBD.故以 为直径的圆与直线 PF相切.综上得,当点 在椭圆上运动时,以 为直径的圆与直径 PF恒相切.【点睛】本题考查椭圆方程求法,考查圆与直线相切的证明,解题时要认真审题,
15、注意点到直线距离公式的合理运用,是一道难题。21已知函数 2ln,0xfaR.(1)讨论函数 f的单调性;(2) 若函数 x有两个零点 1x, 2 12()x,且 2ae,证明: 12xe.21 (1)当 0a时,知 f在 0,上递减;当 0时, f在 0,a上递减,在 ,上递增;(2)证明见解析.【解析】试题分析:- 11 -(1)由函数的解析式了的 2xfa, (0)x,分类讨论有:当 0a时,知fx在 0,上递减;当 0时, f在 ,a上递减,在 ,上递增;(2)由(1)知, a, 1minfxfln,且2(0)xflne,故10,xe, 2,e,原问题等价于 12,结合单调性转化为2f
16、即可,而 24xf lnlex, ,e,构造函数,令 4tgtlnete, ,t,结合导函数的性质可得te,即 20fx,则结论得证.试题解析:(1) fxa, (),当 0时, 0f,知 fx在 0,上是递减的;当 a时, 2axf,知 fx在 0,a上是递减的,在,上递增的.(2)由(1)知, 0a, 1minfxfaln,依题意 ln,即 e,由 2ae得, 2()fxlx, 10,xe, 2,x,由 0fln及 2f得, 2,即 2,e,欲证 12xe,只要 1xe,注意到 f在 ,上是递减的,且 10fx,只要证明 20ex即可,由 22fln得 22elnx,- 12 -所以 22
17、 2exf lnex2224exlnex2224exlnl22llex, ,e,令 4tgtnt, 2,则 242 0etettt,知 gt在 ,e上是递增的,于是gt,即 2fx,综上, 12xe.请考生在(22)、(23)二题中任选一题作答。注意:只能做所选定的题目。如果多做,则按所做的第一个题目计分,做答时请用 2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑。22.在平面直角坐标系 xOy中,直线 l的参数方程为 2, xmty( 为参数) ,以坐标原点为极点, 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C的极坐标方程为 2241sin,且直线 l经过曲线 C的左焦点 F(1)求 m的值及直线 l
18、的普通方程;(2)设曲线 的内接矩形的周长为 L,求 的最大值23.选修 4-5:不等式选讲设函数 |fxp.(I)当 2时,解不等式 41fx;(II)若 1fx的解集为 ,02,, 21pmn( 0, 1n) ,求证:mn.22(1)见解析 (2) 46【解析】试题分析:(1)将 22xy, siny代入上式并化简得214xy,所- 13 -以 2,0F,又直线 l的普通方程为 xym,将焦点代入得得 2m,所以直线l的普通方程为 20xy;(2)设椭圆 C的内接矩形在第一象限的顶点为cos,in,所以椭圆 的内接矩形的周长为24si46sinL(其中 tan2) ,此时椭圆 C的内接矩形
19、的周长取得最大值 试题解析:(1)因为曲线 C的极坐标方程为 2241sin,即 22sin4,将 22xy, siny代入上式并化简得 xy,所以曲线 C的直角坐标方程为 1,于是 22cab, 2,0F,直线 l的普通方程为 xym,将 ,代入直线方程得 2m,所以直线 l的普通方程为 (2)设椭圆 C的内接矩形在第一象限的顶点为 2cos,in( 02) ,所以椭圆的内接矩形的周长为 24cosin46L(其中 tan) ,此时椭圆 的内接矩形的周长取得最大值 23(1) 17,2 (2)见解析【解析】试题分析:(I)当 2p时,不等式化为 214x,分类讨论,即可求解不等式的解集;(II)根据 1fx得 或 1x,根据题意里程方程组,求得 1p,得到12mn,再利用基本不等式,即可作出证明.试题解析:(I)当 p时,不等式化为 214x- 14 -23,1 ,1xx不等式的解集为 7,2(II)根据 1fx得 1px p f的解集为 ,02,故 0 12,所以 21mn, 0m, n 1212 91mn,当且仅当 3, 4n时取等号 m