1、河北辛集中学2017级高三上学期第三次阶段考试高三文科数学试卷第I卷选择题部分一、单选题1.集合,则等于( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】首先求集合,然后再求.【详解】 解得: ,.故选D【点睛】本题考查集合的交集,属于简单题型.2.已知复数,则的虚部是( )A. B. C. -4D. 4【答案】A【解析】【分析】利用复数运算法则及虚部定义求解即可【详解】由,得,所以虚部为.故选A【点睛】本题考查复数的四则运算,复数的虚部,考查运算求解能力.3.已知,则“”是“”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【答案】B【解析】【分
2、析】解不等式,然后利用集合的包含关系来判断出两条件的必要不充分条件关系.【详解】解不等式,得且,因此,“”是“”的必要不充分条件.故选B.【点睛】本题考查必要不充分条件的判断,一般转化为集合的包含关系进行判断,考查推理能力,属于中等题.4.一个四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由三视图知,该几何体是一个直四棱锥,计算出该锥体的底面积和高,然后利用锥体的体积公式可得出该四棱锥的体积.【详解】由三视图知,该几何体是一个直四棱锥,底面是一个直角梯形,底面积为,高为,因此,这个四棱锥的体积为,故选A.【点睛】本题考查利用三视图计算几何体的
3、体积,要结合三视图将几何体还原,再结合简单几何体的体积公式进行计算,考查空间想象能力与计算能力,属于中等题.5.若,则()A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】利用诱导公式以及二倍角公式,化简求得的值.【详解】解:,则,故选C.【点睛】本小题主要考查利用诱导公式和二倍角公式进行恒等变换,求表达式的值,属于基础题.6.已知向量满足,且,则与的夹角为A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】首先根据向量模的公式求出,再利用向量夹角公式即可求出【详解】因为,所以解得,设与的夹角为,所以,故,故选B【点睛】本题主要考查向量的模的计算公式以及向量夹角公式的应用7.直线被圆截得的弦长为
4、,则直线的斜率为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】由题意可得圆心坐标、圆的半径,已知弦长,可利用勾股定理得圆心到直线的距离,然后利用点到线的距离公式得到关于的方程,解方程即可【详解】因为直线被圆截得弦长为,所以圆心到直线的距离,所以,解得,故选D.【点睛】本题考查直线的斜率的求法,已知弦长,通常利用勾股定理求得圆心到直线的距离,然后利用点到线的距离公式得到方程,解出方程即可,属于基础题8.设圆(x1)2y225的圆心为C,A(1,0)是圆内一定点,Q为圆周上任一点线段AQ的垂直平分线与CQ的连线交于点M,则M的轨迹方程为()A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析
5、】根据线段中垂线的性质可得,又 ,故有,根据椭圆的定义断判轨迹为椭圆,求出值,即得椭圆的标准方程.【详解】由圆的方程可知,圆心,半径等于5,设点的坐标为,的垂直平分线交于,又 , ,依据椭圆的定义可得,点的轨迹是以为焦点,且,故椭圆方程为,即,故选D.【点睛】本题主要考查定义法求轨迹方程,属于难题.求轨迹方程的常见方法有:直接法,设出动点的坐标,根据题意列出关于的等式即可;定义法,根据题意动点符合已知曲线的定义,直接求出方程;参数法,把分别用第三个变量表示,消去参数即可;逆代法,将代入.9.如图所示,在长方体中,则与平面所成角的正弦值为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】如
6、图,作出在平面上的射影,求出和,然后直接求正弦值即可【详解】如图所示,在平面内过点作的垂线,垂足为,连接.平面,的正弦值即为所求.,.【点睛】本题考查线面角的计算问题,属于基础题,解题核心在于找到平面外直线在平面的射影10.数列各项均为正数,且满足,则()A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】令,则为以1为首项1为公差的等差数列,写出的通项公式,反解出的通项公式,带入1024计算即可得出答案【详解】因为,所以数列为以1为首项1为公差的等差数列,所以所以故选D【点睛】本题考查等差数列的通项公式,属于基础题11.已知,则的最小值是( ).A 3B. C. D. 9【答案】B【解析】【分
7、析】由已知结合指数与对数的运算性质可得,从而,展开后利用基本不等式可得解【详解】,所以,即,所以,则,当且仅当且即,时取等号,则的最小值是故选【点睛】本题主要考查了指数与对数的运算性质及利用基本不等式求解最值,要注意应用条件的配凑12.将函数的图象向左平移个单位,得到函数的图像,若函数为偶函数,则函数在的值域为A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】先进行图像变换得到的表达式,根据为偶函数求得的值,然后根据三角函数值域的求法,求得函数在的值域.【详解】图像向左平移个单位,得到函数,由于函数为偶函数,故,由于,故令求得.所以.由于,所以,故,故选D.【点睛】本小题主要考查三角函数图像变
8、换,考查三角函数的奇偶性,考查三角函数值域的求法,属于中档题.13.已知数列满足,则的最小值是( )A. 0B. C. 1D. 2【答案】C【解析】【分析】将已知的数列递推式变形,可得,然后用累加法求出数列通项公式,【详解】解:由,得,即, ,当时,上式成立,要取最小值,则要最大,当时,取最小值,最小值为1.故选C.【点睛】本题考查累加法求数列通项公式,以及有关最值的求解,考查学生的计算能力,是中档题.14.若存在唯一的正整数 ,使得不等式成立,则实数的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】由可得,令,利用导数判断出在上有唯一极大值点,根据存在唯一的正整数使不等式成
9、立,即可求出的范围.【详解】由可得,令,则,令, 得,所以函数在上有唯一极大值点,在上是减函数,因为所以要使不等式存在唯一的正整数,需故选D.【点睛】本题主要考查了与不等式成立有关特称命题,利用导数研究函数的单调性与极值,考查了计算能力,属于中档题.第II卷 非选择题部分二、填空题15.已知向量且则实数_.【答案】【解析】【分析】直接利用向量平行公式得到答案.【详解】则 故答案为【点睛】本题考查了向量的平行,属于基础题型.16.己知两点,直线:与线段有公共点,则直线的斜率的取值范围_【答案】或【解析】【分析】直线恒经过定点,利用斜率公式求解即可【详解】由题意,直线恒经过定点,由直线的斜率公式,
10、可得,要使直线与线段有公共点,或故答案为:或【点睛】本题考查直线的斜率,考查直线过定点问题,是基础题17.已知椭圆,点是椭圆上在第一象限上的点,分别为椭圆的左、右焦点,是坐标原点,过作的外角的角平分线的垂线,垂足为,若,则椭圆的离心率为_.【答案】【解析】【分析】根据图像,又,得,利用即可求出离心率【详解】由题意画出图像由题意可知由椭圆定义可知,固有,连接OA,知OA是三角形的中位线,又,得则,即,故答案为【点睛】本题考查椭圆定义的灵活运用,利用垂直平分产生相等线段,对线段相等进行等量代换,是中档题18.己知函数,有以下结论:的图象关于直线轴对称 在区间上单调递减的一个对称中心是 的最大值为则
11、上述说法正确的序号为_(请填上所有正确序号).【答案】【解析】【分析】根据三角函数性质,逐一判断选项得到答案.【详解】,根据图像知:的图象关于直线轴对称,错误在区间上单调递减,正确的一个对称中心是 ,错误的最大值为,正确故答案为【点睛】本题考查了三角函数的化简,三角函数的图像,三角函数性质,意在考查学生对于三角函数的综合理解和应用.三、解答题19.设(1)求的单调递增区间;(2)把的图象上所有点的横坐标伸长到原来的倍(纵坐标不变),再把得到的图象向左平移个单位,得到函数的图象,求的值.【答案】(1)();(2).【解析】【分析】(1)利用诱导公式、二倍角公式化简,再由正弦函数的单调递增区间得,
12、即可求解;(2)由三角函数图像的平移、伸缩变换得到的解析式,把代入即可求解.【详解】解(1)由(),得().所以的单调递增区间是(). (2)由(1)知.把的图象上所有点的横坐标伸长到原来的倍(纵坐标不变),得到的图象,再把得到的图象向左平移个单位,得到的图象,即.所以.【点睛】本题考查三角函数化简、三角函数的单调区间以及三角函数图像的变换,解题的关键熟记正弦函数的单调区间以及图像的伸缩变化规律,属于基础题20.已知等差数列中,数列满足.(1)求数列的通项公式;(2)若,求数列的通项公式.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)先设等差数列的公差为,根据已知条件求出首项与公差,即可得到的通项
13、公式,再由,即可求出的通项公式;(2)令数列的前项和为,由,结合等比数列前项和公式,即可求出结果.【详解】(1)设等差数列的公差为,由已知可得,解得,又,.(2)令数列的前项和为.,.【点睛】本题主要考查等差数列与等比数列的综合,熟记等差数列与等比数列的通项公式与求和公式即可,属于常考题型.21.在三棱锥中,平面,是的中点,是线段上的一点,且.(1)求证:平面;(2)求点到平面的距离.【答案】(1)证明见解析;(2).【解析】【分析】(1)由已知易得是的中点,由平行平面内直线,证得平面;(2)设点到平面的距离为,利用,求得【详解】(1)证明:因为,所以.因为,所以是的斜边上的中线,所以是的中点
14、.又因为是的中点,所以.因为平面,平面,所以平面.(2)解法一:由(1)得,.因为,所以.因为平面,所以.又,所以平面.因为平面,所以.由(1)知,所以.在中,所以.设点到平面的距离为,则由,得,即.解得.即点到平面的距离为.解法二:因为是的中点,所以点到平面的距离等于点到平面的距离.因为平面,所以.又,所以平面.由(1)知,所以平面.又平面,所以平面平面.过作,垂足为,则平面,所以的长即为点到平面的距离.在中,由得.所以点到平面的距离为.【点睛】本题考查线面平行判定定理、等积法求点到面距离,考查空间想象能力和运算求解能力,注意在求三棱锥体积时,记得对线面垂直关系的证明22.已知圆C:,直线l
15、过定点(1)若直线l与圆C相切,求直线l的方程;(2)若直线l与圆C相交于P,Q两点,求的面积的最大值,并求此时直线l的方程【答案】(1)或【解析】【分析】(1)通过直线的斜率存在与不存在两种情况,利用直线的方程与圆C相切,圆心到直线的距离等于半径即可求解直线的方程;(2)设直线方程为,求出圆心到直线的距离、求得弦长,得到的面积的表达式,利用二次函数求出面积的最大值时的距离,然后求出直线的斜率,即可得到直线的方程.【详解】(1)若直线l1的斜率不存在,则直线l1:x1,符合题意. 若直线l1斜率存在,设直线l1的方程为,即由题意知,圆心(3,4)到已知直线l1的距离等于半径2,即: ,解之得
16、. 所求直线l1的方程是或.(2)直线与圆相交,斜率必定存在,且不0, 设直线方程为,则圆心到直线l1的距离 又CPQ的面积 当d时,S取得最大值2. k1 或k7所求直线l1方程为 xy10或7xy70 .【点睛】本题主要考查了直线与圆的位置关系的应用,其中解答中涉及到直线与圆相切,圆的弦长公式,以及三角形的面积公式和二次函数的性质等知识点的综合考查,其中熟记直线与圆的位置关系的应用,合理准确计算是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.23.已知函数.(1)讨论函数的单调性;(2)若,对任意,不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)答案不唯一,见解析;(2) 【
17、解析】【分析】(1)先由题意得到定义域,对函数求导,分别讨论和两种情况,即可得出结果;(2)因为,由(1)得到函数在上单调递增,不妨设,则可化为,令,则为上的减函数,对求导,根据函数单调性,即可得出结果.【详解】(1)依题意可知:函数的定义域为,当时,在恒成立,所以在上单调递增.当时,由得;由得;综上可得当时,在上单调递增;当时,在上单调递减;在上单调递增.(2)因为,由(1)知,函数在上单调递增,不妨设,则,可化为,设,则,所以为上的减函数,即在上恒成立,等价于在上恒成立,设,所以,因,所以,所以函数在上是增函数,所以(当且仅当时等号成立)所以【点睛】本题主要考查导数的方法判断函数的单调性,以及由不等式恒成立求参数的问题,通常需要对函数求导,用导数的方法研究函数的单调性,最值等,属于常考题型.