1、2017 届甘肃省高台县第一中学高三上学期期末考试数学理试题一、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.i是虚数单位,若,则 lgab的值是( )A 2 B 1 C0 D 122.已知集合 Mx,集合 20Nx,则 MN等于( )A 12x B 01 C 2x D 2x3.阅读下面的程序框图,运行相应的程序,若输入 的值为 1,则输出的 S值为( )A64 B73 C512 D5854.已知等比数列 na中,各项都是正数,且 1a, 32, 2a成等差数列,则 91078a( )A 12 B 12 C. D 5.某学
2、校组织学生参加数学测试,成绩的频率分布直方图如图,数据的分组依次为 20 4, ,40 6, 80, , 10, ,若低于 60 分的人数是 15 人,则该班的学生人数是( ) A45 B50 C.55 D606.已知 1a, 2b,且 ab,则向量 a与向量 b的夹角为( )A 6 B 4 C. 3 D 237.“ 0a”是“函数 1fxax在区间 0 , 内单调递增”的( )A充分不必要条件 B必要不充分条件 C.充分必要条件 D既不充分也不必要条件8.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积是( )A 2865 B 60125 C.5612 D 30659.将函数 3cosinyxR
3、的图象向左平移 0m个单位长度后,所得到的图象关于 y轴对称,则 m的最小值是( )A 6 B 12 C. 3 D 5610.已知 0 210101xaxaLax,则 8a等于( )A 5 B5 C.90 D18011.设抛物线 2:30Cypx的焦点为 F,点 M在 C上, 5F,若以 MF为直径的圆过点 0 2, ,则 的方程为( )A 24yx或 28 B 2yx或 28 C. 24yx或 216x D 2yx或1612.已知函数 210xfe与 2lngxxa的图象上存在关于 y轴对称的点,则 a的取值范围是( )A 1 e, B e, C. 1 e, D 1 e,二、填空题(每题 5
4、 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上)13.定积分 42016xd 14.已知 y, 满足约束条件102y,求 221zxy的最小值是 15.若三棱锥 PABC的最长的棱 2PA,且各面均为直角三角形,则此三棱锥的外接球的体积是 16.已知数列 na满足 1, *1nnaN,则 2016S 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. (本小题满分 12 分)ABC中,角 BC, , 所对分别分别是 abc, , ,且 1os3A.(1)求 2coscs2A的值;(2)若 3a,求 面积的最大值.18. (本小题满分 12 分)心理学家
5、分析发现视觉和空间能力与性别有关,某数学兴趣小组为了验证这个结论,从兴趣小组中按分层抽样的方法抽取 50 名同不(男 30 女 20) ,给所有同学几何题和代数题各一题,让各位同学自由选择一道题进行解答,选题情况如下表:(单位:人)几何题 代数题 总计男同学 22 8 30女同学 8 12 20总计 30 20 50(1)能否据此判断有 97.5%的把握认为视觉和空间能力与性别有关?(2)经过多次测试后,甲每次解答一道几何题所用的时间在 5-7 分钟,乙每次解答一道几何题所用的时间在 6-8 分钟,现甲、乙各解同一道几何题,求乙比甲先解答完的概率.(3)现从选择做几何题的 8 名女生中任意抽取
6、两人对她们的答题情况进行全程研究,记甲、乙两女生被抽到的人数为 X,求 的分布列及数学期望 EX.附表及公式 2Pk0.150.10.50.250.10.50.1.72.763.841.46.357.89.822nadbckd.19. (本小题满分 12 分)如图,三棱锥 PABC中, 底面 ABC, 90, 2PBCA, E为 PC的中点,点 F在A上,且 2F.(1)求证: BE平面 PAC;(2)求直线 与平面 F所成角的正弦值.20. (本小题满分 12 分)已知椭圆 2:10xyCab的离心率为 63,以原点 O为圆心,椭圆 C的长半轴长为半径的圆与直线260x相切.(1)求椭圆 的
7、标准方程;(2)已知点 A, B为动直线 20ykx与椭圆 C的两个交点,问:在 x轴上是否存在定点 E,使得 E为定值?若存在,试求出点 E的坐标和定值;若不存在,请说明理由.21. (本小题满分 12 分)已知函数 12lnxxef.(1)求曲线 yf在 处的切线方程;(2)证明: 1fx.请考生在 22、23 两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22. (本小题满分 10 分)选修 4-1:几何证明选讲已知 ABC 中, A, D为 BC 外接圆劣弧 A上的点(不与点 A、 C重合) ,延长 BD至 E,延长 D交 的延长线于 F.(1)求证: CDFE;(2)求证: A
8、BCFB.23. (本小题满分 10 分)选修 4-4:极坐标系与参数方程已知曲线 C的参数方程为 310cosinxy( 为参数) ,以直角坐标系原点为极点, x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线 的极坐标方程,并说明其表示什么轨迹;(2)若直线的极坐标方程为 1sinco,求直线被曲线 C截得的弦长.24.(本小题满分 10 分)选修 4-5:不等式选讲已知函数 3 0fxm, , 30fx的解集为 2 , , .(1)求 的值;(2)若 xR, 21fxt成立,求实数 t的取值范围.高三数学(理)试题答案一、选择题1-5:CABCB 6-10:BCDAD 11、12:CB二、填空题
9、13.4 14. 12 15. 43 16. 10832三、解答题17.解:(1) 22 2 21cos1cos114coscs2cos 39BCBCAA (2)由余弦定理:222243cos33abbcbcc, 94c,当且仅当 32b时,有最大值 94, 1cosA, 0 , ,221sin1cos3A, max93i24ABCSbc .18.解:(1)由表中数据得 2K的观测值250850.65.02439K,所以根据统计有 7.%的把握认为视觉和空间能力与性别有关.(2)设甲、乙解答一道几何题的时间分别为 x, y分钟,则基本事件满足的区域为 5768xy(如图所示)设事件 A为“乙比
10、甲先做完此道题 ”,则满足的区域为 xy,由几何概型 128P,即乙比甲先解答完的概率为 18.(3)由题可知在选择做几何题的 8 名女生中任意抽取两人,抽取方法有 28C种,其中甲、乙两人没有一个人被抽到有 2615C种,恰有一人被抽到有 126C种,两人都被抽到有 21种. X可能取值为 0,1,2, 508PX,387P,2,X的分布列为:0 1 2P15282818 15028EX.19.解:(1)证明: PB底面 AC,且 底面 ABC, PB,由 9BCA,可得 ,又 P, 平面 ,注意到 E平面 , ACBE, BC, 为 中点, P, PA, 平面 .(2)如图,以 为原点,
11、BC所在直线为 x轴, B为 z轴建立空间直角坐标系,则 2 0C, , , 2 0A, , , 2P, , , 1 0E, , ,14 33BFPB, ,设平面 E的法向量 mxyz, , ,由 0m, 0得 2403,即 2xyz,0,取 1x,则 y, 1z, 1m, , ,2 0AB, , 6cos 3AB, 6sin3,直线 AB与平面 EF所成角的正弦值 .20.解:(1)由 e得 63ca,即 ca又以原点 O为圆心,椭圆 C的长轴长为半径的圆为 22xya,且与直线 260xy相切,所以 22a代入得 2c,所以 bc,所以椭圆 C的标准方程为216xy.(2)由 216xyk
12、得 222310kxk,设 1 Axy, , 2 Bxy, ,所以2123k,2163kx,根据题意,假设 轴上存在定点 0Em, ,使得 2EAAB为定值,则 11221212 ABxmyxyxy, ,224kkkm2231063k要使上式为定值,即与 k无关, 2231036m,得 73m.此时, 22569EAB,所以在 x轴上存在定点 7 03E, 使得 2EAB为定值,且定值为 59.21.解:(1)函数 fx的定义域为 0 , ,12lnxxeef ,由题意可得 f, f,故曲线 yfx在 1处的切线方程为 12yex;(2)证明:由(1)知, 12lnxfe,从而 fx等价于 l
13、nx,设函数 lg,则 1lnx,所以当 0 e, 时, 0gx;当 x, 时, .故 g在 10 e, 上单调递减,在 1 e, 上单调递增,从而 x在 , 上的最小值为 g,设函数 2xhe,则 1xhe,所以当 0 1, 时, 0;当 x, 时, hx.故 h在 0 1, 上单调递增,在 1 , 上单调递减,从而 x在 +, 上的最大值为 he,因为 min max1ghe,所以当 0x时, g,即 1f.22.解:(1)证明: A、 B、 C、 D四点共圆 CDF, ABC, ABC,且 D,EF, .(2)由(1)得 ABF,又 BADF,所以 D 与 相似, ABF, 2,又 C,
14、 ABF, ,根据割线定理得 D, ABCDFB.23.解:(1)曲线 C的参数方程为 310cosinxy( 为参数)曲线 的普通方程为 223x,曲线 表示以 3 1, 为圆心, 10为半径的圆,将 cosinxy代入并化简得, 6cos2in,即曲线 C的极坐标方程为 i.(2)直线的直角坐标方程为 1yx,圆心 到直线的距离为 32d,弦长为 9202 .24.解:(1) fxm,所以 3fxm, 0m, 或 ,又 0f的解集为 2 , , ,故 2.(2) 231fxt等价于不等式 2331xt,4 1321322 xgx xx, ,故 max72g,则有 23t,即 2310t,解得 12t或 t.