1、静海一中2017-2018第一学期高三数学(理)12月学生学业能力调研卷1. 本试卷分第卷基础题（136分）和第卷提高题（14分）两部分，共150分。2. 试卷书写规范工整，卷面整洁清楚，酌情减3-5分，并计入总分。知识技能学习能力习惯养成总分内容集合、逻辑解析、立体函数导数规律总结卷面整洁150分值25254733203-5分第I卷 基础题（共136分）一、选择题（每题5分，共40分）1.已知集合，集合， ，那么集合（ ）A. B. C. D. 2.设实数满足，则的最小值为（ ）A. 4 B. C. D. 03.执行如图所示的程序框图，输出的值为（ ）A. 6 B. C. D. 4.在中，内
2、角， ， 的对边分别为， ， ，若， ，则的面积为（ ）A. 3 B. C. D. 5.已知，则的最小值为（ ）A. B. C. D. 6下列选项中，说法正确的是( )A. 命题“”的否定是“”B. 命题“为真”是命题“为真”的充分不必要条件C. 命题“若,则”是假命题D. 命题“在中，若，则”的逆否命题为真命题7.已知点在幂函数的图象上，设， ， ，则的大小关系为（ ）A. B. C. D. 8.已知函数，若的图像与轴有3个不同的交点，则实数的取值范围是（ ）A. B. C. D. 二、填空题：（每题5分，共30分）9. 已知为实数， 为虚数单位，若为实数，则_10.一个几何体的三视图如图，
3、则它的体积为_.11.设函数，则使得成立的的取值范围为_12. 直线l经过椭圆的一个顶点和一个焦点，若椭圆中心到l的距离为其短轴长的，则该椭圆的离心率为_13.点，实数是常数， 是圆上两个不同点， 是圆上的动点，若关于直线对称，则面积的最大值是_14.已知正三角形ABC的边长为2，点D，E分别在边AB，AC上，且= ，= 若点F为线段BE的中点，点O为ADE的重心，则= 三、解答题：(共80分)15.(13分)设函数.（1）求函数的值域和函数的的单调递增区间；（2）当，且时，求的值.16.(13分)各项均为正数的数列的前项和为满足.（1）求数列的通项公式；（2）若，数列的前项和为，整数，求的最
4、大值.17.(13分)如图，在四棱锥中，底面是菱形，且，点是棱的中点，平面与棱交于点.（）求证： .（）若，且平面平面，求二面角的锐二面角的余弦值.在线段上是否存在一点，使得直线与平面所成角等于，若存在，确定的位置，若不存在，说明理由.18.（13分）已知等差数列的前n项和为， ， ，数列满足： ， ， ，数列的前n项和为（1）求数列的通项公式及前n项和；（2）求数列的通项公式及前n项和；（3）记集合，若M的子集个数为16，求实数的取值范围.19. （14分）已知在平面直角坐标系中的一个椭圆，它的中心在原点，左焦点为，右顶点为，设点.（1）求该椭圆的标准方程；（2）若是椭圆上的动点，求线段中点
5、的轨迹方程；（3）过原点的直线交椭圆于点，求面积的最大值.第卷 提高题（共14分）20. 已知函数.（1）若函数在定义域单调递增，求实数的取值范围；（2）令， ，讨论函数的单调区间；（3）如果在（1）的条件下， 在内恒成立，求实数的取值范围.静海一中2017-2018第一学期高三数学(理)12月学生学业能力调研卷答题纸得分框知识与技能学法题卷面整洁总分二、填空题（每题5分，共30分）9._ 10. _ 11._ 12. _ 13. _ 14._ 三、解答题（本大题共6题，共80分）15.（13分）16（13分）17（13分）18（13分）19（14分）第卷提高题（共14分）20（14分）参考答
6、案：1C2B3D4C【解析】由余弦定理可知： ，即， ， ，故选C.5C【解析】 ，当且仅当时，等号成立，故选C.6C7A【解析】函数为幂函数，,解得.,由条件得点在函数的图象上，解得.，函数在R上单调递增。,即。选A。8C9-2【解析】为实数，则。1036【解析】如图所，该几何体为一个三棱柱和一个长方体的组合体，它的体积为 即答案为6911【解析】试题分析：依题意，建立如图所示平面直角坐标系，由已知得， ， 所以，.考点：1.平面向量的坐标运算；2.平面向量的线性运算；3.平面向量的数量积.12.【解析】试题分析：由题意得：，又，又菱形的边长为，.考点：1.平面向量的线性运算；2.平面向量的
7、数量积.13【解析】圆的圆心为，在直线上， ，圆的圆心为，半径为1， ，直线AB的方程为，即，圆心到直线AB的距离为， 面积的最大值是.14【解析】因为，是开口向下的二次函数，故只能是在上单减，故要求整个函数在R上都是减的，每一段都是减的，则要求，故答案为： 。15（1）值域是，单调递增区间为；（2）.【解析】试题分析：（1）根据三角函数的关系式，即可求求函数f（x）的值域和函数的单调递增区间（2）根据三角函数的诱导公式即可得到结论试题解析：（1）依题意 .因为，则.即函数的值域是.令， ，解得， ，所以函数的单调递增区间为， .（2）由，得.因为，所以时，得.所以 .16(1)证明见解析；(
8、2)；答案见解析.【解析】试题分析：(1)由题意可证得平面，然后利用线面平行的性质定理可得，(2)建立空间直角坐标系，由题意可得平面的一个法向量为；而为平面的一个法向量.据此计算有二面角的锐二面角的余弦值为.假设上存在点满足题意，利用平面向量的夹角公式得到关于实数的方程，解方程可得，则线段上存在一点，使得直线与平面所成的角等于.试题解析：（）证明：， 平面， 平面，平面，又平面，且平面平面，（）取的中点，连接， ， ，是菱形，且， ， 是等边三角形， ，又平面平面，平面平面， 平面，平面，以为原点，以， ， 为坐标轴建立空间坐标系，则：， ， ， ， ， ， .， ，设平面的法向量为，则：，令
9、得： ；平面，为平面的一个法向量.故二面角的锐二面角的余弦值为.假设上存在点使得直线与平面所成角等于，则与所成夹角为，设，则：，化简得： ，解得： 或（舍），线段上存在一点，使得直线与平面所成的角等于.点睛：(1)本题求解时关键是结合题设条件进行空间联想，抓住垂直条件有目的推理论证，在第(2)问中，运用空间向量，将线面角转化为直线的方向向量与平面法向量夹角，考查化归思想与方程思想(2)利用空间向量求线面角有两种途径：一是求斜线和它在平面内射影的方向向量的夹角(或其补角)；二是借助平面的法向量17(1)见解析;(2)见解析.【解析】试题分析：（1）根据，提取公因式得到，故，由等差数列的概念得到，
10、结果。（2）首先由题干知道再根据裂项求和得到， ，就可以证得结果。（）， ，所以 ，所以，即数列是等差数列.（）若，则， 18（1）， （2）（3）【解析】试题分析： 利用等差数列的通项公式和前项和公式即可得出，先得到，再利用累乘法，得到数列的通项公式，再利用错位相减法求出前项和公式根据函数的的单调性，得到不等式继而求实数的取值范围解析：（1）设数列的公差为d，由题意知： 解得， （2）由题意得： 当时又也满足上式，故故 得： （3）由（1）（2）知： ，令则， ， ， ， 当时， 集合M的子集个数为16 中的元素个数为4的解的个数为4 19（1）；（2）；（3）.【解析】试题分析：（1）由左
11、焦点为，右顶点为得到椭圆的半长轴，半焦距，再求得半短轴最后由椭圆的焦点在轴上求得方程；（2）设线段的中点为，点的坐标是，由中点坐标公式，分别求得，代入椭圆方程，可求得线段中点的轨迹方程；（3）分直线垂直于轴时和直线不垂直于轴两种情况分析，求得弦长，原点到直线的距离建立三角形面积模型，再用基本不等式求其最值.试题解析：（1）椭圆的标准方程为.（2）设线段的中点为，点的坐标是，由，得 点在椭圆上，得线段中点的轨迹方程是. （3）当直线垂直于轴时， ，因此的面积.当直线不垂直于轴时，该直线方程为，代入，解得， ，则，又点到直线的距离，的面积于是由，得，其中，当时，等号成立.的最大值是.20（1）（2）见解析（3）【解析】试题分析：（1）即恒成立，再参变分离得最大值，利用基本不等式求最值得（2）先求导数得，再根据导函数是否变号进行分类讨论：若，导函数不变号，在单调递增；若，导函数先正后负，即先增后减（3）先将不等式恒成立问题转化为对应函数最值问题： ，其中，再利用导数研究得在上单调递增，即得，解得实数的取值范围.试题解析：（1），因为在定义域单调递增，所以恒成立即而（当且仅当时等号成立），故即为所求.（2）， 若， ，则在单调递增若，令， ， ，则在单调递增，在单调递减（3）由题意，须对任意恒成立，设， ， ， ， 即在上单调递增， 若对任意恒成立，则应令综上所述， 即为所求.
