1、- 1 -山东省桓台第二中学 2018 届高三数学 4 月月考试题 理本试卷,分第卷和第卷两部分共 4 页,满分 150 分考试用时 120 分钟 第卷(共 50 分)一、选择题:本大题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 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若 iia2,则 aA 5 B 5 C 5i D 5i2已知集合 2|0x, |xa,若 AB,则实数 a的取值范围是A 1, B 1, C 1, D 1,3已知等比数列 na满足 4, 264,则 2A 2 B 1 CD 84直线 3ykx与圆22()(3)4y相交于 ,MN两点,若 23,则 k的取值范围是A,0
2、B,3C ,3 D,035下列四个结论 中错误的个数是若 0.40.433,log5,l0.4abc,则 abc“命题 p和命题 q都是假命题”是“命题 pq是假命题”的充分不必要条件若平面 内存在一条直线 a垂直于平面 内无数条直线,则平面 与平面 垂直已知数据 12, nx的方差为 3,若数据 12,1,0,Rnaxaxa 的方差为 ,则 a的值为A 0 B 1 C D 36某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为A 8(4) B 8() C 1 D 167已知向量与 AC的夹角为 20,且 1AB, - 2 -2AC,若 PABC,且 PB,则实数 的值为A 45 B 45 C D
3、 28某程序框图如右图所示,运行该程序输出的 k值是A 4 B 5 C 6 D 79若直线 )2(xky上存在点 ,xy满足01y,则实数k的取值范围是A 41, B 51, C , 51 D 51,410已知函数 ()fx的导函数为 ()fx,且满足2()()fxfx当 (,0)时,()2fx;若 24m,则实数 m的取值范围是A 1, B , C 1,) D ,)第卷(共 100 分)二、填空题:本大题共 5 小题,每小题 5 分,共 25 分11在区间 0,1上随机选取两个数 x和 y,则满足 20xy的概率为 12观察下列各式: 3=, 32+, 31+=6, 3321+4=1,由此推
4、得:31+2n13 6个人站成一排,若甲、乙两人之间恰有 人,则不同的站法种数为 14已知 lg2xf,若 0fafb,则 4ab的最小值是 15设双曲线 21(0,)yab-=的右焦点是 F,左、右顶点分别是 12,A,过 F做x轴的垂线交双曲线于 ,BC两点,若 12AC,则双曲线的离心率为 - 3 -三、解答题:本大题共 6 小题,共 75 分16 (本小题满分 12 分)如图,在 ABC中, M是边 的中点, 57cos14BAM , 3tan2AC()求角 的大小;()若角 6, 边上的中线 的长为21,求 ABC的面积17 (本小题满分 12 分)如图,已知三棱锥 O的三条侧棱 O
5、A, B, C两两垂直,为等边三角形, M为 C内部一点,点 P在 M的延长线上,且 P()证明: BA;()证明: ;()若 :5:61O,求二面角 BOAP的余弦值18(本小题满分 12 分)在标有“甲”的袋中有 4个红球和 3个白球,这些球除颜色外完全相同()若从袋中依次取出 个球,求在第一次取到红球的条件下,后两次均取到白球的概率;()现从甲袋中取出个 2红球, 1个白球,装入标有“乙”的空袋若从甲袋中任取 2球,乙袋中任取 1球 ,记取出的红球的个数为 X,求 的分布列和 数学期望 EX19(本小题满分 12 分)已知数列 na和 b满足 123(N*)nba 若 na是各项为正数的
6、等比数列,且14, 326()求 n与 ;()设 1ncba,记数列 nc的前 项和为 nS求 nS;求正整数 k,使得对任意 N*,均有 kOABCP- 4 -20 (本小题满分 13 分)已知抛物线 2:4Cyx,点 M与抛物线 C的焦点 F关于原点对称,过点 M且斜率为 k的直线 l与抛物线 交于不同两点 B,A,线段 的中点为 P,直线 F与抛物线 C交于两点D,E()判断是否存在实数 k使得四边形 ED为平行四边形若存在,求出 k的值;若不存在,说明理由;()求 2PMF的取值范围21 (本小题满分 14 分)已知 R,函数 lnxfe( 2.718e 是自然对数的底数) ()若 1
7、0f,证明:曲线 yf没有经过点 2,03M的切线;()若函数 x在其定义域上不单调,求 的取值范围;()是否存在正整数 n,当 1,ne时,函数 fx的图象在 轴的上方,若存在,求 n的值;若不存在, 说明理由- 5 -参考答案1-5 BCABB 6-10 BCBBC11. 1412. 2n13.1414. 9215. 16. 解:()由 57cos14BAM 得 2sin14 , 所以 3ta5BA 2 分又 MC所以 tantatant()1nAMCBB32514 分又 0,B , 所以 23B 6 分()由()知 ,且 6AC 所以, 6,则 ABC7 分设 Mx,则 2Ax在 B中由
8、余弦定理得 2 2cosBMBM,9 分即 271 - 6 -解得 3x 10 分故 214sin3ABCS 12 分17. 证明:()因为 OA, B, C两两垂直,所以 22CA, 21 分又 B为等边三角形,所以 22 2 分故 OA 3 分()取 B的中点 D,连接 O、 P 4 分因为 , P,所以 ,ABD ,所以 A平面所以 AB 6 分()如图建立空间坐标系因为 :5:61POC,可设 1OC,则 5,6APO 由()同理可得 B 7 分因为 22A,所以 P 8 分所以 (0,)(1,0)(,)(0,1)OBC 设 (,)Pxyz ( 0,yz )所以 2266AxBPyzz
9、所以 (1,) 10 分平面 OAB的法向量为 (0,1)C设平面 P的法向量为 0,nxyz 则 002xyznOPAxABCPMyzOD- 7 -取 01,z 则 02y 所以 (0,21)n11 分15cosOC12 分18. 解:()记“第一次取到红球”为事件 A, “后两次均取到白球”为事件 B,则47PA, 432765B所以, “第一次取到红球的条件下,后两次均取到白球的概率” 1|5PA4 分(或 13265|CPBA) 4 分() X的所有可能取值为 0,3 5 分2143(0)8121243436()+CP112243439() =82X1243()CP 9 分X的分布列为
10、: X0123P831910 分11502389EX12 分19. 解:()解:由题意 123()nbaN , 326b知 3264ba又由 ,得公比 4q( ,舍去)所以数列 n的通项为 2*()n 3 分所以(1)2(1)123a- 8 -故数列 nb的通项为 *(1)nN 5 分()由()知 *1()(2nncnNba7 分所以 211311122nnn nS 9 分因为 12340,0cc;当 5时, 1()12nnc而 11()()(2)nnn得 5()n所以,当 5时, 0c;综上,对任意 *N恒有 4nS,故 4k 12 分20. 解:()设直线 l的方程为 )(1xy,设 ()
11、(4321 ,D,xEy,B,xA联立方程组 xyk412)(,得 0422kxxk)(显然 0k,且 ,即 2,得 1且 得 2214kx-, 12x 4 分21kP, k)kyP212( 直线 F的方程为: 12x,- 9 -联立方程组 xyk412)(,得 0141222 )()(kxkxk ,得 243kx-, 143x 6 分若四边形 AEBD为平行四边形,当且仅当 221kx-432xk)(,即 012)(k,得 0,k,与 且 0矛盾 8 分故不存在实数 使得四边形 AEBD为平行四边形 9 分()22 42222 131PFkkkM11 分由 1k且 0,得 21k;当 23,
12、 2PMF取得最小值 3;当 12k时, 2取 1;当 2k时, 2PMF取 1;所以 23,)FP 13 分21. 解证:()因为 10f,所以 ,此时 lnfx,证法一:设曲线 yx在点 0,()Pfx处的切线经过点 2,03则曲线 f在点 0,f处的切线 0()yffx所以 02ln1l3xx化简得: 00l 2 分- 10 -令 2()1ln3hxx,则 23()1xh, 所以当 0,时, 0, 为减函数,当 2,3x时, ()hx, ()为增函数,所以 22()1lnl033h,所以 0021ln3xx无解所以曲线 yf的切线都不经过点 2,03M4 分证法二:设曲线 x在点 0,(
13、)Pfx处的切线经过点 ,0 s则曲线 yf在点 0,f处的切线 0()yffx所以 0ln1lxs化简得: 0sx 2 分令 ()lhx,则 ()1sxh,所以当 ,s时, x, 为减函数,当 x时, ()0, ()为增函数,所以 ()1lnlhss,要使 存在零点 0x,则须有 ,所以 ln0s,即 1,所以曲线 yf的切线都不经过点 2,3M4 分()函数的定义域为 ,,因为 1lnxfe,所以 fx在定义域上不单调,等价于 有变号零点,5 分令 0f,得 1lnxe,令 1lnxge( 0) 因为 lxg,令 lh, 210hx,- 11 -所以 hx是 0,上的减函数,又 10h,故
14、 是 hx的唯一零点,6 分当 ,1, , gx, x递增;当 x, 0h, , g递减;故当 时, x取得极大值且为最大值 1e,所以 1e,即 的取值范围是 ,e8 分()证法一:函数 fx的图象在 轴的上方,即对任意 0x, ()f恒成立0fxln0x令 lnxF( ) ,所以 2211x xeFe 9 分(1)当 n时, 2,,即 2当 0x时, 0x, Fx是减函数,所以 10Fxe;当 1时, 211e,令 xGe,则 20xG,所以 Gx是增函数,所以当 2时, 2e,即 0F所以 Fx在 ,上是增函数 ,所以 2ln1l2eFx,当 1,2时,取 1,2m,且使 21m,即 2
15、e,则 0Gee,因为 20,故 Gx存在唯一零点 1,2t,即 Fx有唯一的极值点且为最小值点 ,10 分所以 minlnte,又 01te,即 1te,- 12 -故 min1l,2Fxtt,设 1()ln,2rtt,因为 2()0rtt,所以 t是 ,上的减函数,所以 1lnt,即 min0Fx所以当 2,e时,对任意 , f恒成立12 分(2)当 n时, 1n,因为 132ne,取 3e,则 32llxxeeF, 31lln20F,所以 0f不恒成立,综上所述,存在正整数 1n满足要求,即当 2,e时,函数 fx的图象在 轴的上方 14 分证法二: ()0fx恒成立,等价于 ln()x
16、Pe的最大值;当 ,1, lnxPe,所以 lx恒成立9 分当 ,x时, l()0x,1ln1l()xxPee,设 lnq, 21()0q,所以 ()x在 1,上是减函数,因为 ()lnq, 1(3)ln02q,所以 q有唯一零点 2,3t 10 分当 ,xt时, ()0x,即 ()0Px, ()是增函数,当 时, ,即 , x是减函数,所以 maxln()tPe,且 1()ln0qtt,所以 1lntt- 13 -所以 max1()()ttPe 12 分设 ()tMt, 2,3所以 21()0tMte,所以 t在 ,上是减函数,所以 (),即 32()2ee 13 分因为 1n使 0fx,所以 2e,只有 1n符合要求,综上所述,存在正整数 满足要求,即当 2,时,函数 fx的图象在 轴的上方 14 分