届河南省师大附中高三上学期开学考试数学理试题Word版含答案.docx
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届河南省师大附中高三上学期开学考试数学理试题Word版含答案
2019届河南省师大附中高三上学期开学考试
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.设集合
,
,则
()
A.
B.
C.
D.
2.已知复数
(其中
是虚数单位),那么
的共轭复数是()
A.
B.
C.
D.
3.
展开式中第3项的二项式系数为()
A.6B.-6C.24D.-24
4.命题“
,
”的否定是()
A.
B.
C.
D.
5.某单位共有职工150名,其中高级职称45人,中级职称90人,初级职称15人,现采用分层抽样方法从中抽取容量为30的样本,则各职称人数分别为()
A.9,18,3B.10,15,5C.10,17,3D.9,16,5
6.把边长为1的正方形
沿对角线
折起,使得平面
平面
,形成三棱锥
的正视图与俯视图如下图所示,则侧视图的面积为()
A.
B.
C.
D.
7.已知平面上的单位向量
与
的起点均为坐标原点
,它们的夹角为
,平面区域
由所有满足
的点
组成,其中
,那么平面区域
的面积为()
A.
B.
C.
D.
8.函数
,给出下列四个命题:
①在区间
上是减函数;②直线
是函数图像的一条对称轴;③函数
的图像可由函数
的图像向左平移
个单位得到;④若
,则
的值域是
,其中,正确的命题的序号是()
A.①②B.②③C.①④D.③④
9.已知
,则
的值为()
A.
B.
C.
D.
10.若圆
与双曲线
的一条渐近线相切,则此双曲线的离心率为()
A.
B.
C.2D.
11.对于使
成立的所有常数
中,我们把
的最小值叫做
的上确界,若正数
且
,则
的上确界为()
A.
B.
C.
D.-4
12.对于函数
和
,设
,
,若存在
,使得
,则称
和
互为“零点相邻函数”,若函数
与
互为“零点相邻函数”,则实数
的取值范围是()
A.
B.
C.
D.
第Ⅱ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.椭圆
:
的左焦点为
,若
关于直线
的对称点
是椭圆
上的点,则椭圆
的离心率为.
14.连掷两次骰子得到的点数分别为
和
,若记向量
与向量
的夹角为
,则
为锐角的概率是.
15.某货运员拟运送甲、乙两种货物,每件货物的体积、重量、可获利润以及运输限制如表:
货物
体积(升/件)
重量(公斤/件)
利润(元/件)
甲
20
10
8
乙
10
20
10
运输限制
110
100
在最合理的安排下,获得的最大利润的值为.
16.已知
分别为内角
的对边,
,且
,则
面积的最大值为.
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.设数列
的前
项和为
,
,
.
(1)求数列
的通项公式
;
(2)是否存在正整数
,使得
?
若存在,求出
值;若不存在,说明理由.
18.一个盒子中装有大量形状大小一样但重量不尽相同的小球,从中随机抽取50个作为样本,称出它们的重量(单位:
克),重量分组区间为
,
,
,
,由此得到样本的重量频率分布直方图(如图).
(1)求
的值,并根据样本数据,试估计盒子中小球重量的众数与平均值;
(2)从盒子中随机抽取3个小球,其中重量在
内的小球个数为
,求
的分布列和数学期望.(以直方图中的频率作为概率)
19.如图,已知斜三棱柱
,
,
,
在底面
上的射影恰为
的中点
,且
.
(1)求证:
平面
;
(2)求
到平面
的距离;
(3)求二面角
的平面角的余弦值.
20.已知抛物线
:
,焦点
,
为坐标原点,直线
(不垂直
轴)过点
且与抛物线
交于
两点,直线
与
的斜率之积为
.
(1)求抛物线
的方程;
(2)若
为线段
的中点,射线
交抛物线
于点
,求证:
.
21.设
,
.
(1)若
,求
的单调区间;
(2)讨论
在区间
上的极值点个数;
(3)是否存在
,使得
在区间
上与
轴相切?
若存在,求出所有
的值;若不存在,说明理由.
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.选修4-4:
坐标系与参数方程
在极坐标系
中,已知曲线
:
,
:
,
:
,设
与
交于点
.
(1)求点
的极坐标;
(2)若直线
过点
,且与曲线
交于两不同的点
,求
的最小值.
23.选修4-5:
不等式选讲
设函数
.
(1)当
时,求函数
的定义域;
(2)若函数
的定义域为
,试求
的取值范围.
2019届河南省师大附中高三上学期开学考试
数学(理)试题答案
一、选择题CAABADDADAAD
二、填空题13.
14.
15.6216.
三、解答题
17.
(1)
,
,
所以
时,
两式相减得:
即
,也即
,
所以
是等差数列,
所以
.
(2)
,
所以
,
,
所以
所以
,所以
即当
时,
.
18.【解】(Ⅰ)由题意,得
,解得
;
又由最高矩形中点的的横坐标为20,可估计盒子中小球重量的众数约为20(克),
而
个样本小球重量的平均值为:
(克)
故由样本估计总体,可估计盒子中小球重量的平均值约为
克;
(Ⅱ)利用样本估计总体,该盒子中小球重量在
内的概率为
,
则
.
的可能取值为
、
、
、
,
,
,
,
.
的分布列为:
.
(或者
)
19.解:
(1)∵A1在底面ABC上的射影为AC的中点D,
∴平面A1ACC1⊥平面ABC,
∵BC⊥AC且平面A1ACC1∩平面ABC=AC,
∴BC⊥平面A1ACC1,
∴BC⊥AC1,
∵AC1⊥BA1且BC∩BA1=B,
∴AC1⊥平面A1BC。
(2)如图所示,以C为坐标原点建立空间直角坐标系,
∵AC1⊥平面A1BC,
∴AC1⊥A1C,
∴四边形A1ACC1是菱形,
∵D是AC的中点,
∴∠A1AD=60°,
∴A(2,0,0),A1(1,0,
),B(0,2,0),C1(-1,0,
),
∴
=(1,0,
),
=(-2,2,0),
设平面A1AB的法向量
=(x,y,z),
∴
,
令z=1,
∴
=(
,
,1),
∵
=(2,0,0),
∴
,
∴C1到平面A1AB的距离是
(3)平面A1AB的法向量
=(
,
,1),平面A1BC的法向量
=(-3,0,
),
∴
,
设二面角A-A1B-C的平面角为θ,θ为锐角,
∴
,
∴二面角A-A1B-C的余弦值为
20.I)解:
∵直线AB过点F且与抛物线C交于A,B两点,
,
设A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB(不垂直x轴)的方程可设为
.
∴
,
.
∵直线OA与OB的斜率之积为﹣p,
∴
.∴
,得x1x2=4.
由
,化为
,
其中△=(k2p+2p)2﹣k2p2k2>0
∴x1+x2=
,x1x2=
.
∴p=4,抛物线C:
y2=8x.
(Ⅱ)证明:
设M(x0,y0),P(x3,y3),∵M为线段AB的中点,
∴
,
.
∴直线OD的斜率为
.
直线OD的方程为
代入抛物线C:
y2=8x的方程,
得
.∴
.
∵k2>0,∴
21.解:
(1)当
时:
,(
)
故
当
时:
,当
时:
,当
时:
.
故
的减区间为:
,增区间为
(2)
令
,故
显然
,又当
时:
.当
时:
.
故
,
,
.
故
在区间
上单调递增,
注意到:
当
时,
,故
在
上的零点个数由
的符号决定.……5分
①当
,即:
或
时:
在区间
上无零点,即
无极值点.
②当
,即:
时:
在区间
上有唯一零点,即
有唯一极值点.
综上:
当
或
时:
在
上无极值点.
当
时:
在
上有唯一极值点.
(3)假设存在
,使得
在区间
上与
轴相切,则
必与
轴相切于极值点处,
由
(2)可知:
.不妨设极值点为
,则有:
…(*)同时成立.
联立得:
,即
代入(*)可得
.
令
,
.
则
,
,当
时
(
2).
故
在
上单调递减.又
,
.
故
在
上存在唯一零点
.
即当
时
,
单调递增.当
时
,
单调递减.
因为
,
.
故
在
上无零点,在
上有唯一零点.
由观察易得
,故
,即:
.
综上可得:
存在唯一的
使得
在区间
上与
轴相切.
请考上在第22、23三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.
22.解:
(I)由
解得点
的直角坐标为
因此点
的极坐标为
(II)设直线
的参数方程为
为参数),代入曲线
的直角坐标方程并整理得
设点
对应的参数分别为
则
当
时,
,
有最小值
23.
(1)当
时,
.由
可得,
或
或
解得
或
即函数
的定义域为
(2)依题可知
恒成立,即
恒成立,
而
当且仅当
即
时取等号,所以