1、高三数学 第1页 共 4 页 绝密考试结束前 高三数学学科 试题 考生须知:1.本试题卷分选择题和非选择题两部分,共 4 页,满分 150 分,考试时间 120 分钟.2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号.3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效.4.考试结束后,只需上交答题卷.如果事件 A,B 互斥,那么()()()P ABP AP B+=+如果事件 A,B 相互独立,那么()()()P A BP AP B=.如果事件 A 在一次试验中发生的概率是 p,那么n 次独立重复试验中事件 A 恰好发生 k 次的概率()(1)(0,1,2,)kkn knnP kC
2、 ppkn=.棱柱的体积公式VSh=其中 S 表示棱柱的底面积,h 表示棱柱的高.棱锥的体积公式13VSh=其中 S 表示棱锥的底面积,h 表示棱锥的高.棱台的体积公式()112213Vh SS SS=+,其中1S,2S 分别表示棱台的上、下底面积,h 表示棱台的高.球的表面积公式24SR=,其中 R 表示球的半径.球的体积公式343VR=,其中 R 表示球的半径.选择题部分(共 40 分)一、选择题:本大题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项 符合题目要求.1.已知集合40=xxM,0322+=xxxN,则=NM()A.),(),(+01-B.(0
3、,3)C.(-3,4)D.(-1,4)2.已知i 是虚数单位,复数3()ai aRi的虚部为 1,则复数aiz+=2的模为()A.6 B.5 C.29 D.3 3.已知实数yx,满足约束条件,05012,1+yxyxx则目标函数yxz+=2的最小值是()A.-4 B.-1 C.2 D.-5 高三数学 第2页 共 4 页 4.已知是不同的直线,是不同的平面,且,则“”是“m ”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 5.某几何体的三视图如图所示,若棱长为a 的正方体的外接球表面积为12,则该几何体的体积为()A.103 B.10 C.143 D.26
4、3 6.函数()sin1axxxf xa=的图像不可能是()A.B.C.D.7.设 O 为坐标原点,直线 yb=与双曲线2222:1(0,0)xyCabab=的两条渐近线分别交于,A B 两点,若 OAB的面积为 2,则双曲线C 的焦距的最小值是()A.16B.8C.4D.28.十三世纪意大利数学家列昂那多.斐波那契从兔子繁殖中发现了“斐波那契数列”,斐波那契数列 na满足以下关系:12121,1,(3,)nnnaaaaannN=+,记其前 n 项和为nS,若2020am=(m 为常数),则2018S的值为()A.2m B.1m C.m D.1m+9.在正三棱台111ABCA B C中,AB=
5、13AA=1132 A B=6,D 是 BC 的中点,设1A D 与 BC、1BB、BA所成角分别为,则()A.B.C.D.10.已知实数,x y 满足221xy+=,01x,01y,当 41xy+取最小值时,xy的值为()A.3 4 B.3 3 C.3 D.1 高三数学 第3页 共 4 页 非选择题部分(共 110 分)二、填空题:本大题共 7 小题,多空题每题 6 分,单空题每题 4 分,共 36 分.11.设 等 差 数 列 na的 公 差 为 非 零 常 数 d,且12a=,若124,a a a 成 等 比 数 列,则 公 差 d=_,na=_.12.圆C:22430 xyx+=的半径
6、为 _,若直线1ykx=+与圆C 有公共点,则实数k 的取值范围是 _.13.二项式73)2(xx 的展开式中,各项系数和为_,含3x 项的系数是_.14.在 ABC中,0cos)2(cos=+AbcCa,2=b,34 B,则=A_,边长c 的取值范围为_.15.在一个不透明的摸奖箱中有五个分别标有 1,2,3,4,5 号码的大小相同的小球,现甲、乙、丙三个人依次参加摸奖活动,规定:每个人连续有放回地摸三次,若得到的三个球编号之和恰为 4的倍数,则算作获奖.记获奖的人数为 X,则 X 的数学期望为_.16.已知函数21()sinsin22bf xxxa=+(,a bR),若对于任意 xR,均有
7、()1f x ,则ab+的最大值是_.17.已 知1OAOB=,若 存 在,m nR,使 得 mABOA+与 nABOB+夹 角 为 60o,且|(mABOA+)-(nABOB+)|=12,则 AB 的最小值为_.三、解答题:本大题共 5 小题,共 74 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.(本题满分 14 分)已知0,)cos,sin3(xxa=,)cos,(cosxxb=,baxf=)(,21,xx是21)(=xfy的其中两个零点,且=min21xx.()求)(xf的单调递增区间;()若)2,0(,101)2(=f,求2sin的值.19.(本题满分 15 分)如图 1,在矩形
8、 ABCD 中,22BCAB=,E 是 AD 中点,将 CDE沿直线CE 翻折到 CPE的位置,使得3PB=,如图 2.()求证:PCEABCE面面;图 1 图 2()求 PC 与ABP面所成角的正弦值.高三数学 第4页 共 4 页 20.(本题满分 15 分)已知数列 na的前n 项和nS 满足22(2),nnSannN=.()求证:数列21nan+是等比数列,并求 na的通项公式;()设1na的前n 项和为nT,求证:8,3nTnN.21.(本题满分 15 分)已知椭圆1C:2212yx+=,抛物线2C:22ypx=(0p),点(1 0)A ,斜率为 k 的直线 1l 交抛物线于 B、C
9、两点,且12ACCB=,经过点C 的斜率为12 k的直线 2l 与椭圆相交于 P、Q 两点.()若抛物线的准线经过点 A,求抛物线的标准方程和焦点坐标;()是否存在 p,使得四边形 APBQ 的面积取得最大值?若存在,请求出这个最大值及 p 的值;若不存在,请说明理由.22.(本题满分 15 分)已知函数()1xf xeax=.()讨论函数()()f xg xx=在其定义域内的单调性;()若()0f x 对任意的 xR恒成立,设()()xh xe f x=,证明:()h x 在 R 上存在唯一的极大值点t,且3()16h t.高三数学 参考答案第1页 共 6 页 高三数学参考答案 一、选择题:
10、本大题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.答案:D 2.答案:B 3.答案:A 4.答案:B 5.答案:A 6.答案:C 7.答案:C 8.答案:B 9.答案:D 10.答案:A 二、填空题:本大题共 7 小题,多空题每题 6 分,单空题每题 4 分,共 36 分.11.答案:2;2n 12.答案:1;403,13.答案:-1;-280 14.答案:;2,313+15.答案:93125 16.答案:-1 17.答案:132 三、解答题:本大题共 5 小题,共 74 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.(本题满分 14
11、分)解:(1)=xxxxf2coscossin3)(=+22cos12sin23xx=212cos212sin23xx21)62sin(x.3 分 21,xx是函数1)62sin(21)(=xxfy的两个零点,即21,xx是方程1)62sin(=x的两个实根,且=min21xx,=T.22=T,1=.5 分 21)62sin()(=xxf.令Zkkxk+,226222,得Zkkxk+,36.)(xf的单调递增区间为)(3,6Zkkk+.7 分 (2)10121)6sin()2(=f,53)6sin(=.20,366,54)6cos(=.9 分 103346sin)6cos(6cos)6sin(
12、6)6sin(sin+=+=+=,11分 103346sin)6sin(6cos)6cos(6)6cos(cos=+=,13 分 50372410334103342cossin22sin+=+=.14 分 高三数学 参考答案第2页 共 6 页 19.(本题满分 15 分)法 1:证明:由图 1 可得 BEEC 在图 2 中2,1,3BEPEPB=,BEPE.4 分 又ECPEE=PECBE 面.ABCEBE 面ABCEPCE面面 7 分 法 2:证明:取 EC 中点 N,由PCPE=,得CEPN,22=PN 又21045cos222=+=CNBCCNBCBN 4 分 则2223PBPNBN=+
13、,故BNPN 又NBNCE=,ABCE面PN,ABCEPCE面面 7 分(1)法 1:由 EC 中点 N,得BNAN=,又由(1)的法 2 可得,ABCE面PN,22=PN BPAP=,411=ABPS,1=ABCS 11 分 设 C 到面 ABP 的距离为h ABCPABPcVV=11222=h 13 分 又11222sin=PCh 所以直线 PC 与面 ABP 所成角的正弦值为11222 15 分 法 2:以点 A 为原点,分别以 AB,AE 直线为 x 轴,y 轴,以经过点 A 且垂直于平面 ABCE 的直线为 z 轴建立直角坐标系。由题意可知,)0,0,1(B,)0,2,1(C,)0,
14、1,0(E,)22,23,21(P 10 分 高三数学 参考答案第3页 共 6 页)22,23,21(=AP,)0,0,1(=AB 设面 ABP 的法向量为),(zyxn=则=00ABnAPn,令2=y,得3=z,所以)3,2,0(=n 13 分 又)22,21,21(=PC nPCnPCnPC=,cossin11222=所以直线 PC 与面 ABP 所成角的正弦值为11222 15 分 法 3:证:MMNPMMNAPPMAB=,PMNPABPMN面面,面 AB交于 PM,作PMST,PAB面ST 10 分 由相似计算得1122=ST 12 分 PAB/面QE,Q到面 ABP 的距离=S 到面
15、 ABP 的距离 又Q是 BC 中点,Ch记为到面 ABP 的距离=Q 到面 ABP 的距离的 2 倍11222=又11222sin=PCh 所以直线 PC 与面 ABP 所成角的正弦值为11222 15 分 20.(本题满分 15 分)解:(1)222)nnSan=-(,当 n=1 时,11121Saaa=1-1 2-1-122(3)nnnSan=时 两式相减,得 ()221122(2)(3)2252nnnnnaaannaann=+=+高三数学 参考答案第4页 共 6 页 则1111121225212(23)22(1)12323nnnnnnanannanananan+=+为常数 数列21na
16、n+是等比数列,首项为 1212 22221nnnnnanan+=+7 分(2)11118(3)2152213 22(1)2(1)28nnnnnnnnan=+又121,1aa=当3n 时,34n281111+1+)3 222111-()88 18822+22133 831-2nnT=+=(又12881,1 133TT=+故83nT 15 分 21.(本题满分 15 分)解:抛物线的准线方程2px=,焦点坐标(0)2p,则12p=,2p=,抛物线的标准方程为24yx=,焦点(1 0),.4 分 设11(,)B x y,22(,)C xy,33(,)P xy,44(,)Q xy 由12ACCB=,
17、得点(1,0)A 在直线 1l 上,且1211121312yyy=+,且四边形的面积332APQSSPQ d=.6 分 1l:(1)yk x=+,2l:33()2kyxxy=+由2(1)2yk xypx=+=,得2220pyypk+=则22480ppk=,22pk 12122,2pyyy ypk+=12 12,a+=高三数学 参考答案第5页 共 6 页 因为123yy=,所以2223yp=,222123yxp=,21(,)3Cy,238pk=,22222322yypx=由 1l,2l 的斜率分别为k、12 k,由图知 2l 必过点(3,0)10 分 可设 2l:(3)2kyx=,且223141
18、3ACyykk=+,故直线 2l:23(3)8yyx=,283ty=令 则直线 2l:3xty=+,代入椭圆方程2212yx+=,得22(12)12160tyty+=,216(4)0t=,3421212tyyt+=+,3421612y yt=+12 分 22234216(4)111 2tPQtyytt=+=+点 A 到 2l 的距离241dt=+,四边形的面积222222428282412 212 22 21 2(28)96 28tttSttt=+15 分 当且仅当2172t=,6451p=时面积最小为2 2 22.(本题满分 15 分)解:(1)由题意1(),xeaxg xx=定义域为(,0
19、)(0,)+,2(1)e1()xxg xx+=2 分 令()(1)e1xxx=+,则()xxxe=当0 x 时,()0 x;当0 x 时,()0 x()x在(,0)上单调递减,在(0,)+上单调递增 4 分()(0)0 x=,()g x即在(,0)和(0,)+上均大于零()g x在(,0)上单调递增,在(0,)+上单调递增 6 分(2)易知()xfxea=,由()10 xf xeax=对任意的 xR恒成立,且(0)0f=,则(0)0f=,1a=(也可利用1xex+的几何意义或分离参数a 求解)9 分 高三数学 参考答案第6页 共 6 页 此时()(1)xxh xe ex=,()(22)xxh xeex=令()22xxex=,则()21xxe=当ln 2x 时,()0 x;当ln 2x 时,()0 x ()x在(,ln 2)上单调递减,在(ln 2,)+上单调递增 11 分 又(0)0=,22(2)0e=,332232122()0224ee=存在唯一实数32,2t,使得()220ttet=()h x在(,)t上递增,(,0)t上递减,(0,)+上递增 13 分()h x在 R 上唯一的极大值点,即为t.()(1)tth te et=22122ttt+=223416tt=15 分