1、山西省孝义市2018届高三上学期入学摸底考试理科数学一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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.若集合,且,则集合的可能是( )A B C D2.已知命题:,则命题的否定是( )A B C D3.若满足约束条件,则的最大值是( )A B C D 4.抛物线上的一点到轴的距离与它到坐标原点的距离之比为,则到点的焦点的距离是( )A B C. D5.一个摊主在一旅游景点设摊,在不透明口袋中装入除颜色外无差别的2个白球和3个红球,游客向摊主支付2元进行1次游戏,游戏规则为:游客从口袋中随机摸出2个小球,若摸出的小球同色,则游客获得3元
2、奖励;若异色则游客获得1元奖励,则摊主从每次游戏中获得的利润(单位:元)的期望值是( )A B C. D6.已知圆柱的高为2,它的两个底面的圆周在直径为4的同一个球的球面上,则该圆柱的体积是( )A B C. D7.执行如图所示的程序框图,输出的的值是( )A B0 C. D 8.已知单位向量满足,则与的夹角是( )A B C. D9.设的内角的对边分别是,若是的中点,则( )A B C. D10.( )A B C. D11.若双曲线的左支与圆相交于两点,的右焦点为,且为正三角形,则双曲线的离心率是( )A B C. D12.已知函数,对于任意,且,均存在唯一实数,使得,且,若关于的方程有4个
3、不相等的实数根,则的取值范围是( )A B C. D二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.若复数在复平面内的对应点在虚轴上,则 14.若函数是奇函数,则使成立的的取值范围是 15.某组合体的三视图如图所示,其中正视图和侧视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为1,则该多面体的体积是 16.已知函数的图象的一个最高点是,最低点的纵坐标为2,如果图象上每点纵坐标不变,横坐标缩短到原来的倍,然后向左平移个单位长度可以得到的图象, 三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.已知等差数列的前项和为,.(1)求数列的通项公式;
4、(2)当取最小值时,求的值.18.在多面体中,四边形与均为正方形,平面,平面,且.(1)求证:平面;(2)求二面角的余弦值.19.某班20名同学某次数学测试的成绩可绘制成如下茎叶图,由于其中部分数据缺失,故打算根据茎叶图中的数据估计全班同学的平均成绩.(1)完成频率分布直方图;(2)根据(1)中的频率分布直方图估计全班同学的平均成绩(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(3)设根据茎叶图计算出的全班的平均成绩为,并假设,且各自取得每一个可能值的机会相等,在(2)的条件下,求概率.20.已知椭圆经过点,的四个顶点构成的四边形面积为.(1)求椭圆的方程;(2)在椭圆上是否存在相异两点,使其满
5、足:直线与直线的斜率互为相反数;线段的中点在轴上.若存在,求出的平分线与椭圆相交所得弦的弦长;若不存在,请说明理由.21.已知函数.(1)讨论函数在区间上的单调性;(2)已知函数,若,且函数在区间内有零点,求的取值范围.22.在平面直角坐标系中,以原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线的极坐标方程为,曲线的极坐标方程为,与相交于两点.(1)把和的方程化为直角坐标方程,并求点的直角坐标;(2)若为上的动点,求的取值范围.23.已知函数.(1)解不等式;(2)若对于任意的实数都有,求的取值范围.山西省孝义市2018届高三上学期入学摸底考试理科数学参考答案一、选择题1-5:ADCDA 6
6、-10:DCDBB 11、12:AC二、填空题13.1 14. 15. 16.三、解答题17.解:(1)因为,又,解得.所以数列的公差.所以.(2)令,即,解得.又,所以当取最小值时,或6.18.解:(1)证明:由题意可得,平面,平面,而平面,.如图,连接,平面,平面,四边形为直角梯形,设,则依题意,.,又,平面;(2)解:由(1)知两两垂直,以分别为轴建立空间直角坐标系,设,则,设是平面的一个法向量,则,取,得.又是平面的一个法向量,二面角的余弦值为.19.解:(1)频率分布直方图如下:(2),即全班同学平均成绩可估计为78分.(3),故,又故.20.解:(1)由已知得,解得,椭圆的方程.(
7、2)设直线的方程为,代入,得.(*)设,且是方程(*)的根,用代替上式中的,可得,的中点在轴上,解得,因此满足条件的点,存在.由平面几何知识可知的角平分线方程为.所求弦长为.21.解:(1)由题得,所以.当时,所以在上单调递增;当时,所以在上单调递减;当时,令,得,所以函数在区间上单调递减,在区间上单调递增.综上所述,当时,在上单调递增;当时,函数在区间上单调递减,在区间上单调递增;当时,所以在上单调递减.(2),设为在区间内的一个零点,则由,可知在区间上不单调,则在区间内存在零点,同理,在区间内存在零点,所以在区间内至少有两个零点.由(1)知,当时,在上单调递增,故在内至多有一个零点,不合题意.当时,在上单调递减,故在内至多有一个零点,不合题意,所以,此时在区间上单调递减,在区间上单调递增.因此,必有,.由,得,.又,解得.22.解:(1),解,得,或,.(2)设,不妨设,则,所以的取值范围为.23.解:(1)不等式,即,等价于:或或,解得,或,或.所以所求不等式的解集为.(2),当时,.又因为对于任意的实数都有,所以的取值范围是.