1、通榆一中高三期中考试试题数学(理科)考生注意:1. 本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.2. 答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.3. 考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.4. 本卷命题范围:集合、常用逻辑用语、复数、函数、导数及其应用、三角函数、三角恒等变换、解三角形、平面向量、数列、立体几何.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共6
2、0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. 已知集合,则( )A. B. C. D. 2. 已知是虚数单位,则复数的共轭复数的模是( )A. 5B. C. D. 33.“”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4. 在巴比伦晚期的泥板文书中,有按级递减分物的等差数列问题,其中有一个问题大意是:10个兄弟分100两银子,长兄最多,依次减少相同数目,现知第8兄弟分得6两,则长兄可分得银子的数目为( )A. 两B. 两C. 两D. 两5. 若函数的图象关于点对称,则的最小值是( )A. B. C. D. 6. 已知等比数列中
3、,公比,则( )A. 32B. 16C. -16D. -327. 已知数列满足,则( )A. B. C. D. 8. 在中,角,的对边分别为,若,点是的重心,且,则的面积为( )A. B. C. 或D. 或9. 已知函数,则( )A. 是奇函数,且在上单调递增B. 是奇函数,且在上单调递减C. 是偶函数,且在上单调递增D. 是偶函数,且在上单调递减10. 如图,在三棱柱中,底面,为等边三角形,分别为,的中点,是线段上的一点,则直线与直线的位置关系可能是( )相交 垂直 异面 平行A. B. C. D. 11. 如图,在正方形中,是线段上的一动点,交于点,若,则( )A. B. 1C. D. 2
4、12. 已知数列中,其前项和为,且满足,数列的前项和为,若对恒成立,则实数的取值范围是( )A. B. C. D. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 若,且向量,的夹角是,则_.14. 已知等差数列的前项和为,若,则_.15. 若,则_.16. 已知半径为4的球面上有两点,且,球心为,若球面上的动点满足:与所在截面所成角为,则四面体的体积的最大值为_.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17. 已知等差数列的公差为,前项和为,且满足,成等比数列.(1)求数列的通项公式;(2)若,求数列的前项和.18. 如图,在直三棱柱中,为的中点,为的中点,为的
5、中点.(1)证明:平面;(2)求直线与平面所成角的余弦值.19. 已知中,角,的对边分别为,且.(1)求角的大小;(2)若,的面积为,求的周长.20. 如图,在四棱锥中,平面,为线段的中点,交于点.(1)证明:平面;(2)求直线与平面所成角的正弦值.21. 已知数列,满足,.(1)令,证明:数列为等差数列,并求数列的通项公式;(2)若,证明:.22. 已知函数在点处的切线方程为.(1)求实数,的值(2)若函数,试讨论函数的零点个数.通榆一中高三期中考试试题数学(理科)参考答案、提示及评分细则一、选择题1-5:BCBCA6-10:ABDDB11-12:BD1. B 由题意知,所以.故选B2. C
6、 据题意,得,所以的共轭复数是,所以.故选C.3. B 由,得,所以“”是“”的必要不充分条件.故选B.4. C 设10个兄弟由大到小依次分得两银子,设数列的公差为,其前项和为,则由题意得,即,解得.所以长兄分得两银子.故选C.5. A ,由其图象关于点对称,得,即,所以的最小值是,故选A.6. A 由.故选A.7. B 由,得,所以,所以.故选B.8. D 由题可知,则,或.又,延长交于点,所以.因为,所以,即,当时,所以的面积为;当时,所以的面积为.9. D 函数的定义域为,即,所以是偶函数.当时,为减函数,为增函数,所以在上单调递减.故选D.10. B 当点与点重合时,直线与直线相交,连
7、接,由题意,可得,在中,同理,所以,所以.又,平面,所以平面,又平面,所以,当点不与点重合时,直线与直线异面.故选B.11. B 取向量,作为一组基底,则有,.因为向量与共线,所以,即.故选B.12. D 当时,得;当时,两式相减得,所以数列是以1为首项,为公比的等比数列.因为,所以.又,所以是以1为首项,为公比的等比数列,所以,由,得,所以,所以.又,所以,所以,即对恒成立,当为偶数时,所以,令,则数列是递增数列,所以;当为奇数时,所以,所以,所以.综上,实数的取值范围是.故选D.二、填空题13. 2 14. 108 15. 16. 613. 2 因为,所以.14. 108 由题意,成等差数
8、列,即18,24,30,36,故.15. 因为,所以.因为,所以,所以.16. 6 设所在截面圆的圆心为,中点为,连接,则为与所在截面所成角,即,得,由,所以,同理.因为,所以.在中,得,因为四面体的体积为,连接,当过时,且最大,所以四面体的体积的最大值.三、解答题17. 解:(1)由,得;由,成等比数列,得,即,解得,即.(2)由(1)得,则,即.18. 证明:(1)取的中点,分别连接,.又为的中点,且.又为的中点,据三棱柱性质知,且,四边形为平行四边形,.又平面,平面,平面.解:(2)如图,过点作直线的垂线,且交于点.以为坐标原点,以,分别为轴,轴,轴建立如图所示空间直角坐标系,则有,.设
9、平面的一个法向量,有,取,.,直线与平面所成角的余弦值为.19. 解:(1)因为,由正弦定理得,所以,所以.因为,所以,所以,所以,所以,所以.(2)由(1)得,所以的面积,得.由余弦定理得.又因为,所以,解得,所以的周长为.20. 证明:(1)因为平面,平面,所以.因为,为的中点,所以,且,所以四边形为平行四边形,所以.所以.又因为,为的中点,所以四边形为正方形,所以.又,平面,平面,所以平面.又因为平面,所以.因为平面,平面,所以.又,所以为等腰直角三角形.又因为为斜边的中点,所以.又,平面,平面,所以平面.解:(2)以为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系:不妨设,则有点,所以,.设平面
10、的一个法向量,则,即.令,得.所以,所以直线与平面所成角的正弦值为.21. 证明:(1)因为,所以.又因为,所以,即,所以是公差为2的等差数列.又,所以.(2)由(1),所以,则,由-,得,所以.因为,所以,即.22. 解:(1)因为函数,所以.由题意知,得,解得.(2)由题意知,所以.令,解得,.(i)当时,函数的定义域为,此时,显然在上恒成立,所以在上单调递增.因为,故函数在上有且只有一个零点.(ii)当时,函数的定义域为,此时,所以在上单调递增,上单调递减,上单调递增.因为,所以在上有且只有一个零点.又.构造函数,则,显然对,所以在上单调递增,所以,即.构造函数,则.显然对,所以在上单调递增,所以,即,所以.所以,所以.又因为当时,所以,所以,所以,使得.所以当时,在上有且仅有两个零点.综上所述,当时,有1个零点;当时,有2个零点.