1、内蒙古鄂尔多斯西部四旗2019届高三数学上学期期末考试试题 理（含解析）一、选择题（本题共12个小题）1已知集合Ax|x（x2）0，Bx|2x1，则AB（）A（0，1）B（，0C（，0）D（1，+）2复数1i，为z的共轭复数，则+i（）A2B2C2iD2i3甲、乙两名学生在之前五次物理测试中成绩的茎叶图，如图，（）甲的平均成绩低，方差较大甲的平均成绩低，方差较小乙的平均成绩高，方差较大乙的平均成绩高，方差较小ABCD4已知双曲线中心为原点，焦点在x轴上，过点（，2），且渐近线方程为y2x，则该双曲线的方程为（）Ax21Bx24y22Cx21Dx22y215已知x，y满足不等式组，则z3x2y的
2、最小值为（）ABC2D26若非零向量，满足|，且（+）（32），则与的夹角为（）ABCD7如图所示的程序框图，若输入m10，则输出的S值为（）A10B21C33D478某几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积为（）ABCD9已知函数f（x）是奇函数，且x0时，f（x）2x+x+a，g（x），若函数yg（x）+2xb有2个零点，则b的取值范围是（）A（1，2B2，4）C（，4D4，+）10设O为坐标原点，M为圆（x3）2+（y1）22的圆心，且圆上有一点C（x0，y0）满足0，则（）A1或7B1或7C或1D1或11已知函数f（x）sin（x+）+（0），xR，且f（），f（）若|的最小值为，则
3、函数f（x）的单调递增区间为（）A2k，2k+（kZ）Bk，k+（kZ）C2k+，2k+（kZ）Dk，kx+（kZ）12已知xR有f（x）+2f（x）（ex+2ex）（x23），若函数f（x）在（m，m+1）上是增函数，则实数m的取值范围为（）A1，2B2，+）C0，+）D（，12，+）二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分.13（2x+）6的展开式中，x3的系数为192，则a 14在ABC中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c，若则sin（A） 15已知三棱锥PABC的外接球的球心O在AB上，且二面角PABC的大小为120，若三棱锥PABC的体积为，PAPBACBC，则球O的表面积
4、为 16已知O为坐标原点，F为抛物线C：y22x的焦点，直线l：ym（2x1）与抛物线C交于A，B两点，点A在第一象限，若|AF|2|BF|，则m的值为 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.第1721题为必考题，每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题，考生根据要求作答.17已知等差数列an的前n项和为Sn，且2a2a420，S32a18（）求数列an的通项公式；（）当n为何值时，数列an的前n项和最大？18已知四棱柱ABCDA1B1C1D1的底面是边长为2的菱形，且BCBD，DD1平面ABCD，AA11，BECD于点E，点F是A1B1中点（）求证：AF平面BE
5、C1；（）求平面ADF和平面BEC1所成锐二面角的余弦值19某经销商从沿海城市水产养殖厂购进一批某海鱼，随机抽取50条作为样本进行统计，按海鱼重量（克）得到如图的频率分布直方图：（）若经销商购进这批海鱼100千克，试估计这批海鱼有多少条（同一组中的数据用该区间的中点值作代表）；（）根据市场行情，该海鱼按重量可分为三个等级，如下表：等级一等品二等品三等品重量（g）165，185155，165）145，155）若经销商以这50条海鱼的样本数据来估计这批海鱼的总体数据，视频率为概率现从这批海鱼中随机抽取3条，记抽到二等品的条数为X，求x的分布列和数学期望20已知椭圆C：+1（ab0）的离心率为，焦距
6、为2c，直线bxy+a0过椭圆的左焦点（）求椭圆C的标准方程；（）若直线bxy+2c0与y轴交于点P，A，B是椭圆C上的两个动点，APB的平分线在y轴上，|PA|PB|试判断直线AB是否过定点，若过定点，求出定点坐标；若不过定点，请说明理由21设f（x）xlnx+ax2，a为常数（1）若曲线yf（x）在x1处的切线过点A（0，2），求实数a的值；（2）若f（x）有两个极值点x1，x2且xlx2求证：a0求证：f （x2）f （x1）选修4-4：坐标系与参数方程22在直角坐标系xOy中，以原点O为极点，x轴的正半轴为极轴，建立极坐标系，椭圆C以极坐标系中的点（0，0）为中心、点（1，0）为焦点、
7、（，0）为一个顶点直线l的参数方程是，（t为参数）（）求椭圆C的极坐标方程；（）若直线l与椭圆C的交点分别为M（x1，y1），N（x2，y2），求线段MN的长度选修4-5：不等式选讲23已知函数f（x）|x+3|2（）解不等式|f（x）|4；（）若xR，f（x）|x1|t2+4t1恒成立，求实数t的取值范围参考答案一、选择题（本题共12个小题）1已知集合Ax|x（x2）0，Bx|2x1，则AB（）A（0，1）B（，0C（，0）D（1，+）【分析】可以求出集合A，B，然后进行交集的运算即可解：Ax|x0或x2，Bx|x0，AB（，0）故选：C2复数1i，为z的共轭复数，则+i（）A2B2C2iD
8、2i【分析】把已知代入+i，再由复数代数形式的乘除运算化简得答案解：1i，z1+i，则+i1i+1+i2故选：A3甲、乙两名学生在之前五次物理测试中成绩的茎叶图，如图，（）甲的平均成绩低，方差较大甲的平均成绩低，方差较小乙的平均成绩高，方差较大乙的平均成绩高，方差较小ABCD【分析】根据茎叶图所给的两组数据，算出甲和乙的平均数，把两个人的平均数进行比较，得到乙的平均数大于甲的平均数，再结合极差的大小即可求出结论解：由茎叶图知，甲的平均数是78；乙的平均数是81，且甲的极差为：966333；乙的极差为976928；所以乙更稳定，故乙的方差较小，甲的方差较大；故正确的说法为；故选：A4已知双曲线中
9、心为原点，焦点在x轴上，过点（，2），且渐近线方程为y2x，则该双曲线的方程为（）Ax21Bx24y22Cx21Dx22y21【分析】首先根据条件中的渐近线方程，可设双曲线方程为4x2y2，0，把点的坐标代入即可求出结果解：渐近线方程为2xy0，设双曲线方程为4x2y2，0，将P（，2）的坐标代入方程得4（）222，求得4， 则该双曲线的方程为x21，故选：C5已知x，y满足不等式组，则z3x2y的最小值为（）ABC2D2【分析】由约束条件作出可行域，化目标函数为直线方程的斜截式，数形结合得到最优解，把最优解的坐标代入目标函数得答案解：由约束条件作出可行域如图，A（0，1），化目标函数z3x2
10、y为，由图可知，当直线过A时，直线在y轴上的截距最大，z有最小值为2故选：D6若非零向量，满足|，且（+）（32），则与的夹角为（）ABCD【分析】根据平面向量的数量积求夹角即可解：非零向量，满足|，且（+）（32），则（+）（32）3+20，解得2323，所以cos；又0，所以，即与的夹角为故选：A7如图所示的程序框图，若输入m10，则输出的S值为（）A10B21C33D47【分析】按照程序图一步一步计算，直到跳出循环解：m10，k10，s0；不满足条件km+2，s10，k11；不满足条件km+2，s21，k12；不满足条件km+2，s33，k13，满足条件km+2，退出循环，输出s的值为3
11、3故选：C8某几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积为（）ABCD【分析】由三视图可知，几何体是三棱柱与四棱锥的组合体，利用三视图的数据，即可求出该几何体的体积解：由题意可知几何体是组合体，左侧是四棱锥右侧是三棱柱，如图：棱锥的高为2，底面正方形的边长为2，三棱柱的底面等腰三角形的底边长为2，高为2所以几何体的体积为：故选：B9已知函数f（x）是奇函数，且x0时，f（x）2x+x+a，g（x），若函数yg（x）+2xb有2个零点，则b的取值范围是（）A（1，2B2，4）C（，4D4，+）【分析】根据定义在R上的奇函数的性质，f（0）0，可求出a的值；函数yg（x）+2xb有2个零点等价于函数
12、yg（x）+2x的图象与直线yb有两个交点，数形结合，由图即可求出b的取值范围解：因为函数f（x）是定义在R上的奇函数，所以f（0）0，即20+0+a0，解得a1函数yg（x）+2xb有2个零点等价于函数yg（x）+2x的图象与直线yb有两个交点，yg（x）+2x，作出其图象，由图可知，2b4故选：B10设O为坐标原点，M为圆（x3）2+（y1）22的圆心，且圆上有一点C（x0，y0）满足0，则（）A1或7B1或7C或1D1或【分析】利用0可知OCCM，即OC是圆M的切线，故，由此即可求解解：，OCCM；OC是圆M的切线，设直线OC：ykx，则，解得故选：D11已知函数f（x）sin（x+）+
13、（0），xR，且f（），f（）若|的最小值为，则函数f（x）的单调递增区间为（）A2k，2k+（kZ）Bk，k+（kZ）C2k+，2k+（kZ）Dk，kx+（kZ）【分析】直接利用正弦型函数的性质的应用求出函数的单调区间解：函数f（），f（）若|的最小值为，所以T，解得2所以f（x）sin（2x+）+，令（kZ），整理得（kZ），所以函数的单调递增区间为：（kZ）故选：B12已知xR有f（x）+2f（x）（ex+2ex）（x23），若函数f（x）在（m，m+1）上是增函数，则实数m的取值范围为（）A1，2B2，+）C0，+）D（，12，+）【分析】利用f（x）+2f（x）（ex+2ex）（x2
14、3），可以得出f（x）+2f（x）（ex+2ex）（x23）；联立可以解出f（x）的解析式，再利用导数求出其单调性即可求解；解：f（x）+2f（x）（ex+2ex）（x23），f（x）+2f（x）（ex+2ex）（x23）；，；令f（x）0，则1x3；f（x）的单调递增区间为1，3，；1m2故选：A二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分.13（2x+）6的展开式中，x3的系数为192，则a1【分析】由题意利用二项展开式的通项公式，求出x3的系数，再根据x3的系数为192，求得a的值解：（2x+）6的展开式中，通项公式为 Tr+126rarx63r，令63r3，求得r1，故x3的系数为
15、625a192，则a1，故答案为：114在ABC中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c，若则sin（A）【分析】由已知结合正弦定理及余弦定理可求A，然后代入即可求解解：，由正弦定理可得，整理可得，b2+c2a2bc，由余弦定理可得，cosA，0A，A，则sin（A）sin故答案为：15已知三棱锥PABC的外接球的球心O在AB上，且二面角PABC的大小为120，若三棱锥PABC的体积为，PAPBACBC，则球O的表面积为16【分析】根据题给信息，利用等腰三角形常作辅助线能够证出对棱垂直，再利用对棱垂直时的体积公式进行求解解：设球半径为r，则OAOBOCOPr，所以O是AB的中点，因为PAPB，
16、ACBC，所以OPAD，OCAB，所以AB平面OPC，所以体积，所以r2，所以球的表面积S4r216故答案为：1616已知O为坐标原点，F为抛物线C：y22x的焦点，直线l：ym（2x1）与抛物线C交于A，B两点，点A在第一象限，若|AF|2|BF|，则m的值为【分析】求得抛物线的焦点坐标，设A（x1，y1），B（x2，y2），（x10，y10），联立直线l的方程和抛物线方程，运用韦达定理和向量共线的坐标表示，解方程可得m的值解：y22x的焦点F（，0），设A（x1，y1），B（x2，y2），（x10，y10），直线l：ym（2x1）（m0）与抛物线y22x联立，可得4m2x2（2+4m2）x
17、+m20，即有x1x2，x1+x21+，由题意可得2，即为x12（x2），即x1+2x2，由可得x11，x2（x1x2舍去），代入可得1+1+，解得m（负的舍去），故答案为：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.第1721题为必考题，每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题，考生根据要求作答.17已知等差数列an的前n项和为Sn，且2a2a420，S32a18（）求数列an的通项公式；（）当n为何值时，数列an的前n项和最大？【分析】（I）设等差数列an的公差为d，由2a2a420，S32a18利用通项公式可得2（a1+d）（a1+3d）20，3a1+3d2a18
18、，解出即可得出（）令an0，解得n解：（I）设等差数列an的公差为d，2a2a420，S32a182（a1+d）（a1+3d）20，3a1+3d2a18，联立解得：a117，d3an173（n1）203n（）令an203n0，解得n当n6时，数列an的前n项和最大18已知四棱柱ABCDA1B1C1D1的底面是边长为2的菱形，且BCBD，DD1平面ABCD，AA11，BECD于点E，点F是A1B1中点（）求证：AF平面BEC1；（）求平面ADF和平面BEC1所成锐二面角的余弦值【分析】（）根据边长与相应的倍数关系，构造平行四边形，即可证明线面平行；（）根据题给条件建立空间直角坐标系，得出相应点的
19、坐标，即可求解【解答】（）证明：因为BCBD，BECD，E是CD的中点，取AB中点G，连B1G，GE，则在菱形ABCD中，EGBC，EGBC，因为BCB1C1，BCB1C1，所以EGB1C1，EGB1C1，四边形B1C1EG为平行四边形，所以C1EB1G，又B1FGA，B1FGA，四边形B1GAF为平行四边形，AFB1G，所以AFC1E，又AF平面BEC1，C1E平面BEC1，AF平面BEC1（）解：以D为原点，以DC，DG，DD1，分别为x，y，z建立如图所示的空间直角坐标系，因为已知该四棱柱为直四棱柱，BCBD，BCCD，所以三角形BCD为等边三角形，因为BECD，所以点E是CD的中点，故
20、点，设平面ADF的法向量，由，得，取y1，得，故，因为，所以，所以是平面BEC1的法向量，设平面ADF和平面BEC1所成锐角为，则，即平面ADF和平面BEC1所成锐角的余弦值为19某经销商从沿海城市水产养殖厂购进一批某海鱼，随机抽取50条作为样本进行统计，按海鱼重量（克）得到如图的频率分布直方图：（）若经销商购进这批海鱼100千克，试估计这批海鱼有多少条（同一组中的数据用该区间的中点值作代表）；（）根据市场行情，该海鱼按重量可分为三个等级，如下表：等级一等品二等品三等品重量（g）165，185155，165）145，155）若经销商以这50条海鱼的样本数据来估计这批海鱼的总体数据，视频率为概率
21、现从这批海鱼中随机抽取3条，记抽到二等品的条数为X，求x的分布列和数学期望【分析】（）由频率分布直方图先求出每条海鱼平均重量，由此能估计这批海鱼有多少条（）从这批海鱼中随机抽取3条，155，165）的频率为0.04100.4，则XB（3，0.4），由此能求出X的分布列和数学期望解：（）由频率分布直方图得每条海鱼平均重量为：1500.01610+1600.04010+1700.03210+1800.01210164（g），经销商购进这批海鱼100千克，估计这批海鱼有：（1001000）164610（条）（）从这批海鱼中随机抽取3条，155，165）的频率为0.04100.4，则XB（3，0.4）
22、，P（X0）0.216，P（X1）0.432，P（X2）0.288，P（X3）0.064，X的分布列为： X 0 1 2 3 P 0.216 0.432 0.288 0.064E（X）30.41.220已知椭圆C：+1（ab0）的离心率为，焦距为2c，直线bxy+a0过椭圆的左焦点（）求椭圆C的标准方程；（）若直线bxy+2c0与y轴交于点P，A，B是椭圆C上的两个动点，APB的平分线在y轴上，|PA|PB|试判断直线AB是否过定点，若过定点，求出定点坐标；若不过定点，请说明理由【分析】（）因为直线bxy+a0过椭圆的左焦点，故令y0，得xc，又因为离心率为，从而求出b2，又因为a2b2+c2
23、，求出a的值，从而求出椭圆C的标准方程；（）先求出点P的坐标，设直线AB的方程为ykx+m，联立方程组，利用根与系数的关系，设A（x1，y1），B（x2，y2），得到k1+k2，又因为APB的平分线在y轴上，所以k1+k20，从而求出m的值，得到直线AB的方程为ykx+1过定点坐标解：（）因为直线bxy+a0过椭圆的左焦点，故令y0，得xc，解得b2，又a2b2+c2b2+，解得a2，椭圆C的标准方程为：；（）由（）得ca2，直线bxy+2c0的方程为2xy+40，令x0得，y4，即P（0，4），设直线AB的方程为ykx+m，联立方程组，消去y得，（2k2+1）x2+4kmx+2m280，设A
24、（x1，y1），B（x2，y2），x1+x2，x1x2，则直线PA的斜率k1k+，则直线PB的斜率k2k+，所有k1+k22k+2k+，APB的平分线在y轴上，k1+k20，即0，又|PA|PB|，k0，m1，直线AB的方程为ykx+1，过定点（0，1）21设f（x）xlnx+ax2，a为常数（1）若曲线yf（x）在x1处的切线过点A（0，2），求实数a的值；（2）若f（x）有两个极值点x1，x2且xlx2求证：a0求证：f （x2）f （x1）【分析】（1）求出函数f（x）的导数，求得切线的斜率，由两点的斜率公式计算即可得到a1；（2）由题意可得f（x）0有两个不等的实根x1，x2，且0x1
25、x2，设g（x）lnx+1+2ax，求出导数，对a讨论，分a0，a0，求出单调区间和极值，令极大值大于0，即可得到a的范围；由上可知，f（x）在（x1，x2）递增，即有f（x2）f（x1），求出x1（0，1），设h（x）（xlnxx），0x1，求出导数，判断单调性，运用单调性，即可得到所求范围解：（1）f（x）xlnx+ax2的导数为f（x）lnx+1+2ax，在x1处的切线斜率为k1+2a，切点为（1，a），在x1处的切线过点A（0，2），则k1+2aa+2，解得a1；（2）证明：由题意可得f（x）0有两个不等的实根x1，x2，且0x1x2，设g（x）lnx+1+2ax，g（x）+2a，x0
26、当a0，则g（x）0，g（x）在（0，+）递增，不合题意；当a0时，g（x）0解得x，g（x）0解得x，即有g（x）在（0，）递增，在（，+）递减即有g（）ln（）0，解得a0；由上可知，f（x）在（x1，x2）递增，即有f（x2）f（x1），f（1）g（1）1+2a0，则x1（0，1），由可得ax1，即有f（x1）x1lnx1+ax12（x1lnx1x1），设h（x）（xlnxx），0x1，h（x）lnx0在（0，1）恒成立，故h（x）在（0，1）递减，故h（x）h（1），由此可得f（x1），综上可得，f （x2）f （x1）选修4-4：坐标系与参数方程22在直角坐标系xOy中，以原点O为极
27、点，x轴的正半轴为极轴，建立极坐标系，椭圆C以极坐标系中的点（0，0）为中心、点（1，0）为焦点、（，0）为一个顶点直线l的参数方程是，（t为参数）（）求椭圆C的极坐标方程；（）若直线l与椭圆C的交点分别为M（x1，y1），N（x2，y2），求线段MN的长度【分析】（）直接利用转换关系，把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换（）利用直线和曲线的位置关系的应用及一元二次方程根和系数关系式的应用求出结果解：（）椭圆C以极坐标系中的点（0，0）为中心、点（1，0）为焦点、（，0）为一个顶点所以c1，a，b1，所以椭圆的方程为，转换为极坐标方程为（）直线l的参数方程是，（t为参数）转换为直角坐
28、标方程为2x+y20设交点M（x1，y1），N（x2，y2），所以，整理得9x216x+60，所以，所以|x1x2|选修4-5：不等式选讲23已知函数f（x）|x+3|2（）解不等式|f（x）|4；（）若xR，f（x）|x1|t2+4t1恒成立，求实数t的取值范围【分析】（）由绝对值不等式的解法，化简可得所求解集；（）若xR，f（x）|x1|t2+4t1恒成立，可得|x+3|x1|t2+4t+1恒成立，由绝对值不等式的性质可得不等式左边的最大值，运用二次不等式的解法，可得所求范围解：（）函数f（x）|x+3|2，不等式|f（x）|4即为4f（x）4，即4|x+3|24，即有2|x+3|6，所以|x+3|6，即6x+36，可得9x3，则原不等式的解集为（9，3）；（）若xR，f（x）|x1|t2+4t1恒成立，可得|x+3|x1|t2+4t+1恒成立，由|x+3|x1|（x+3）（x1）|4，可得t2+4t+14，即t24t+30，解得1t3则实数t的取值范围是1，3