1、高三第五次月考数学理科试题命题人一、选择题(本大题共12小题,共60分)1.设集合A1,2,3,B4,5,Mx|xab,aA,bB,则M中元素的个数为()A.3 B.4 C.5 D.62.若复数(a23a2)(a1)i是纯虚数,则实数a的值为()A.1 B.2 C.1或2 D.13.已知向量a,b满足|a|1,ab1,则a(2ab)()A.4 B.3 C.2 D.04.执行如图所示的程序框图,若输出的S为4,则输入的x应为()A.2 B.16 C.2或8 D.2或165.已知曲线C1:ycos x,C2:ysin,则下面结论正确的是()A.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把
2、得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2B.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2C.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2D.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C26.如图为某个几何体的三视图,根据三视图可以判断这个几何体为()A.圆锥 B.三棱椎C.三棱柱 D.三棱台7.已知直线x2ya0与圆O:x2y22相交于A,B两点(O为坐标原点),且AOB为等腰直角三角形,则实数a的值为()A.或B.或C.D.8.某班的全体学生
3、参加数学测试,成绩的频率分布直方图如图所示,数据的分组依次为20,40),40,60),60,80),80,100.由频率分布直方图估计全班数学测试成绩平均分为()A.66B.67C.68D.709.已知(1ax)3(1x)5的展开式中含x3的系数为2,则a等于()A.2B.2 C.2 D.110.通榆县公园花展期间,安排6位志愿者到4个展区提供服务,要求甲、乙两个展区各安排一个人,剩下两个展区各安排两个人,不同的安排方案共有()A.90种 B.180种 C.270种 D.360种11.设F1,F2是双曲线C:1(a0,b0)的左、右焦点,O是坐标原点.过F2作C的一条渐近线的垂线,垂足为P.
4、若|PF1|OP|,则C的离心率为()A.B.2 C.D.12.已知定义在R上的函数f(x)在1,)上单调递减,且f(x1)是偶函数,不等式f(m2)f(x1)对任意的x1,0恒成立,则实数m的取值范围是()A.3,1 B.3,1C.(,31,) D.(,42,)二、填空题(本大题共4小题,共20分)13.已知(0,),且cos ,则sintan 14.若x,y满足约束条件 则z3x4y的最小值为_15.若对任意a,b满足0abt,都有bln aaln b,则t的最大值为_16.在正三棱锥S-ABC中,M,N分别是棱SC,BC的中点,且MNAM,若侧棱SA=23,则正三棱锥S-ABC外接球的表
5、面积为三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.已知函数f(x)cos x(cos xsin x).(1)求f(x)的最小值;(2)在ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若f(C)1,SABC,c,求ABC的周长.18.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为2的菱形,ABC=60,PAB为正三角形,PC=6,E为线段AB的中点(1)证明:PE平面ABCD;(2)若3PM=PD,求二面角M-EC-D的大小19.已知公差不为0的等差数列an的首项a12,且a11,a21,a41成等比数列.(1)求数列an的通项公式;(2)设bn,nN*,Sn是数列bn的前n项和,求使Sn0
6、,证明(ex1)ln(x1)x2.22.已知曲线C的极坐标方程是2cos ,若以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,且取相同的单位长度建立平面直角坐标系,则直线l的参数方程是(t为参数).(1)求曲线C的直角坐标方程与直线l的普通方程;(2)设点P(m,0),若直线l与曲线C交于A,B两点,且|PA|PB|1,求非负实数m的值.数学(理)答案1.解析因为A1,2,3,B4,5,又Mx|xab,aA,bB,M5,6,7,8,即M中有4个元素.答案B2.解析依题意,有解得a2,故选B.3.解析a(2ab)2|a|2ab212(1)3. 答案B4.解析求函数S的函数值,S4时,x2或16
7、.故选D.5.D. 6.C7.解析因为直线x2ya0与圆O:x2y22相交于A,B两点(O为坐标原点),且AOB为等腰直角三角形,所以O到直线AB的距离为1,由点到直线的距离公式可得1,所以a. 答案B8.答案C9.(1ax)3(1x)5的展开式中x3的系数为Ca3C(1)3a3102,则a38,解得a2.答案B10.解析根据题意,分3步进行分析:在6位志愿者中任选1个,安排到甲展区,有C6种情况;在剩下的5个志愿者中任选1个,安排到乙展区,有C5种情况;将剩下的4个志愿者平均分成2组,然后安排到剩下的2个展区,有A6种情况,则一共有656180种不同的安排方案.11.解:不妨设一条渐近线的方
8、程为yx,则F2到yx的距离db,在RtF2PO中,|F2O|c,所以|PO|a,所以|PF1|a,又|F1O|c,所以在F1PO与RtF2PO中,根据余弦定理得cosPOF1cosPOF2,则3a2c2(a)20,得3a2c2,所以e. 答案C12.解析因为f(x1)是偶函数,所以f(x1)f(x1),所以f(x)的图象关于x1对称,由f(m2)f(x1)得|(m2)1|(x1)1|,即|m1|x2|在x1,0恒成立,所以|m1|x2|min,所以|m1|2,解得3m1.答案A13.解析(0,),且cos ,sin ,因此sintan cos sin .14.解析画出可行域如图阴影部分所示.
9、由z3x4y,得yx,作出直线yx,平移使之经过可行域,观察可知,当直线经过点A(1,1)处时取最小值,故zmin31411. 答案115.解析0abt,bln aaln b,0,解得0xe,故t的最大值是e.答案e16. 解:因为S-ABC是正三棱锥,而正三棱锥的对棱互相垂直,所以ACSB又因为M、N分别是棱SC、BC的中点,所以SB/MN,而MNAM,因此SBAM又因为AMAC=A,AM,AC平面SAC,所以SB平面SAC又因为SA、SC平面SAC,所以SBSA,SBSC又因为SABC,SBBC=B,且都在平面SBC上,所以SA平面SBC,而SC平面SBC,因此SASC,即SA、SB、SC
10、两两互相垂直又因为正三棱锥的侧棱长相等,所以以S为正方体的一个顶点,可将三棱锥补成一个正方体,且正方体的棱长为侧棱长设正三棱锥S-ABC的外接球半径为R,则2R=3SA又因为SA=23,所以R=3,因此正三棱锥S-ABC外接球的表面积为4R2=36故答案为3617.解(1)f(x)cos x(cos xsin x)cos2xsin xcos xsin 2xsin.当sin1时,f(x)取得最小值.(2)f(C)sin1,sin,C(0,),2C,2C,C.SABCabsin C,ab3.又(ab)22abcos 72ab,(ab)216,即ab4,abc4,故ABC的周长为4.18.解:(1)
11、证明:连接CE,PAB是边长为2的正三角形,且E是AB中点,PE=3又ABCD是边长为2的菱形,ABC=60,ABC是正三角形,CE=3,又PC=6,PC2=PE2+CE2,即PECE,又PEAB,CEAB=E,PE平面ABCD(2)解:由(1)可得:以E为原点,分别以EB,EC,EP为x,y,z轴的正方向,建立空间直角坐标系E-xyz,则E(0,0,0),B(1,0,0),P(0,0,3),C(0,3,0),D(-2,3,0)设点M坐标为(x,y,z),由3PM=PD,得3(x,y,z-3)=(-2,3,-3),M(-23,33,233),EM=(-23,33,233),EC=(0,3,0)
12、,设平面CEM的法向量为n=(x,y,z),则nEM=-23x+33y+233z=0nEC=3y=0,取z=1,解得m=(3,0,1)PE平面ABCD,平面ABCD的法向量m=(0,0,1),|cos|=|nm|n|m|=12,二面角M-EC-D的大小为6019.解(1)设an的公差为d.由a11,a21,a41成等比数列,可得(a21)2(a11)(a41),又a12,(3d)23(33d),解得d3(d0舍去),则ana1(n1)d23(n1)3n1.(2)bn,Sn,则Sn,即,解得nb0),由题意得b2,e,a2c,b2a2c23c2,c2,a4,椭圆P的方程为1.(2)假设存在满足题
13、意的直线l,易知当直线l的斜率不存在时,0得(32k)264(34k2)0,解得k2.x1x2,x1x2,y1y2(kx14)(kx24)k2x1x24k(x1x2)16,故x1x2y1y216,解得k21. 由解得k1,直线l的方程为yx4.故存在直线l:xy40或xy40满足题意.21.(1)证明当a0时,f(x)ex1x,f(x)ex1.当x(,0)时,f(x)0.故f(x)在(,0)上单调递减,在(0,)上单调递增,f(x)minf(0)0,f(x)0.(2)解f(x)ex12ax,令h(x)ex12ax,则h(x)ex2a.当2a1,即a时,在0,)上,h(x)0,h(x)单调递增,
14、h(x)h(0),即f(x)f(0)0,f(x)在0,) 上为增函数,f(x)f(0)0,当a时满足条件.当2a1,即a时,令h(x)0,解得xln (2a),在0,ln (2a)上,h(x)0,h(x)单调递减,当x(0,ln (2a)时,有h(x)h(0)0,即f(x)f(0)0,f(x)在区间(0,ln (2a)上为减函数,f(x)0时,ex1x,即ex1x,欲证不等式(ex1)ln(x1)x2,只需证ln(x1).设F(x)ln(x1),则F(x).当x0时,F(x)0恒成立,且F(0)0,F(x)0恒成立.原不等式得证.22.解(1)由xcos ,ysin ,x2y22,曲线C的极坐标方程是2cos ,即22cos ,得x2y22x,即曲线C的直角坐标方程为(x1)2y21,由直线l的参数方程(t为参数),可得其普通方程为xym0.(2)将(t为参数)代入圆(x1)2y21,可得t2(m1)tm22m0,由3(m1)24(m22m)0,可得1m3,由m为非负数,可得0m3.设t1,t2是方程的两根,则t1t2m22m,由|PA|PB|1,可得|m22m|1,解得m1或1,因为0m3,所以m1或1.