1、江西省五校协作体 2019 届高三上学期考试试题 理科数学 编辑:华附南海实验高中 李志刚 微信&QQ:46890730 微信公众号:华海数学 一、选择题:本题共 12 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已知集合 |lg(2)1Axx,集合 2 |230Bx xx,则AB ( ) A(2,12) B( 1,3) C( 1,12) D(2,3) 1答案:C 解析:由lg(2)1lg10x ,得0210x,所以212x,集合 |212Axx, 由 2 230xx,得13x ,所以集合 | 13Bxx ,所以( 1,12)AB 2已知i是虚数单
2、位,若 2018 11 i i1 i z ,则z ( ) A1 B2 C2 D5 2答案:B 解析: 2 1i1 i(1 i)2i i,i ii ( i)1 i(1 i)(1 i)2 , 所以 2018 20182018504 4 22 1 i ( i)iii1 1 i 所以由 2018 11 i i1 i z ,得i1,1 izz ,所以2z 3在等差数列 n a中, 6 1 5 1,2 a a a ,则公差d的值是( ) A 1 3 B 1 3 C 1 4 D 1 4 3答案:A 解析:由 6 5 2 a a ,得 65 2aa,所以 11 52(4 )adad,又 1 1a ,所以 1
3、3 d 4下列曲线中离心率是 6 2 的是( ) A 22 1 24 xy B 22 1 42 xy C 22 1 46 xy D 22 1 410 xy 4答案:B 解析: 2222 2 222 3 1 2 cabb e aaa ,得 2 2 1 2 b a , 22 2ab, 只有选项 B 符合 5汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗 1L 汽油行驶的里程,下图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度 下的燃油效率情况下列叙述中正确的是( ) A消耗 1L 汽油,乙车最多可行驶 5 km B以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最多 C甲车以 80 km/h 的速度行驶 1 h,消耗 8L
4、汽油 D某城市机动车最高限度 80 km/h,相同条件下,在该市用乙车比用丙车更省油 5答案:C 解析:由题图可知,消耗 1L 汽油,乙车最多可行驶的里程超过了 5 km,故选项 A 错误; 以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最少,故选项 B 错误; 若甲车以 80 km/h 的速度行驶,由题图可知“燃油效率”为 10km/L,所以行驶 1 h,消耗 8L 汽油,所以选 项 C 正确; 若某城市机动车最高限度 80 km/h,从题图可知,丙车比乙车“燃油效率”高,所以在相同条件下,丙车 比乙车省油,选项 D 错误 6已知1,1ab,且 10 loglog, 3 ba ab baab
5、,则执行如图所示的程序框图,输出的S ( ) A2 B2 C3 D3 开始开始 输入输入a,b ab? 输入输入S 结束结束 Sb Sa 是是否否 6答案:C 解析:由 10 loglog 3 ab ba,得 11 log3,log3 log3 aa a bb b 或 1 3 , 3 ba 或 3 ab, 若 3 ba,由 ba ab,得 33 ,3 ,3 ba aabaaa ,解得3,3 3ab, 若 3 ab,由 ba ab,得 33 ,3 ,3 ba bbabbb,解得3,3 3ba 又程序框图的功能是“取较小值” ,即取出a与b中较小的那一个,所以输出的3S 7过抛物线 2 :2(0)
6、C ypx p的焦点F且倾斜角为锐角的直线l与C交于,A B两点,过线段AB的中 点N且垂直于l的直线与C的准线相交于点M,若MNAB,则直线l的倾斜角为( ) A15 B30 C45 D60 7答案:B 解析:分别过, ,A B N作抛物线准线的垂线,垂足分别为,A B N, 由抛物线的定义知,AFAABFBB, 1 22 AABB NNAB ,因为MNAB, 所以60MNN,即直线MN的倾斜角为120,又直线MN与直线l垂直,且直线l的倾斜角为锐角, 所以直线l的倾斜角为30,故选 B M B A N N B A OF 8设点M是 20 260 220 x xy xy 表示的区域 1 内任
7、一点,点N是区域 1 关于直线: l yx的对称区域 2 内的任一点,则MN的最大值为( ) A2 B2 2 C4 2 D5 2 8答案:D 解析:作出不等式组所表示的平面区域 1 为如图 所示的ABC,其中( 4,1),( 2,0),( 2,2)ABC, 则ABC关于直线: l yx的对称区域 2 为如图 所示的A B C ,其中(1, 4),(0, 2),(2, 2)ABC, 则当取点M为( 4,1)A ,点N为(1, 4) A 时, MN取得最大值5 2 B A C C B A O 9函数 2 ( ) () axb f x xc 的大致图象如图所示,则下列结论正确的是( ) A0,0,0
8、abc B0,0,0abc C0,0,0abc D0,0,0abc 9答案:A 解析:函数( )f x的定义域为 |x xc ,从题图可知0,0cc ,排除 B,D; 由题图可知 2 (0)0,0 b fb c ,再排除 C,故选 A 10如图,圆锥的底面直径4AB ,高2 2OC ,D为底面圆周上的一点,且 2 3 AOD ,则直线 AD与BC所成的角为( ) A 6 B 3 C 5 12 D 2 10答案:B 解析:如图,过点O作OEAB交底面圆E,分别以,OE OB OC所在直线为, ,x y z轴建立空间直角坐 标系,因为 2 3 AOD ,所以 3 BOD , 则( 3,1,0),(
9、0, 2,0),(0,2,0),(0,0,2)DABC, ( 3,3,0),(0, 2,2 2)ADBC , 所以 61 cos, 122 AD BC AD BC ADBC , 则直线AD与BC所成的角为 3 11若函数( )sin(0) 6 f xx 在区间( ,2 )内没有最值,则的取值范围是( ) A 11 2 0, 124 3 B 11 2 0, 63 3 C 1 2 , 4 3 D 1 2 , 3 3 11答案:B 解析:因为0,2x,所以2 666 x ,又函数( )sin 6 f xx 在区间 ( ,2 )内没有最值,所以函数( )sin 6 f xx 在区间( ,2 )上单调,
10、 所以2,01 66 ,则 7 666 x 当 662 时,2 62 ,所以 1 0 6 ; 当 7 266 x 时, 3 2 62 ,所以 12 33 故选 B 12已知函数 2 ( )ln, ,Rf xaxbxa b若不等式( )f xx对所有的 2 (,0,( ,bxe e 都成立, 则a的取值范围是( ) A ,)e B 2 , 2 e C 2 2 , 2 e e D 2 ,)e 12答案:B 解析:( )f xx对所有的 2 (,0,( ,bxe e 都成立,即 22 ln,lnaxbxx axxbx对所有 2 (,0,( ,bxe e 都成立,因为 2 (,0,( ,bxe e ,
11、所以 2 bx的最大值为 0,所以ln0axx 在 2 ( ,xe e时恒成立,所以 ln x a x 在 2 ( ,xe e时恒成立,令 2 ( ),( , ln x g xxe e x ,则 2 ln1 ( )0 ln x g x x 恒成立,所以( ) ln x g x x 单调递增,所以当 2 xe时,( )g x取得最大值 2 2 e ,所以 2 2 e a,故选 B 二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分把答案填在题中的横线上 13设向量(3, 4),( ,8),( 1, 1)aabtc ,若/bc ,则t 13答案:15 解析: ( ,8)(3, 4)(3,1
12、2),/ ,312,15babattbctt 14 25 (1)(1)xx的展开式中含 5 x的系数为 14答案:11 解析:在 25 (1)(1)xx的展开式中要想出现 5 x有两种可能,其一,在第一个多项式中取 2 x,在第二个展 开式中取 232 5 ( 1)C x , 即 22325 5 ( 1)10x C xx; 其二, 在第一个多项式中取 1, 在第二个展开式中取 05 5 C x, 即 055 5 1 C xx, 555 1011xxx,所以 5 x的系数为 11 15某几何体的三视图如图所示,正视图是一个上底为 2,下底为 4 的直角梯形,俯视图是一个边长为 4 的等边三角形,
13、则该几何体的体积为 正视图正视图侧视图侧视图 俯视图俯视图 15答案: 32 3 3 解析:把三视图还原成几何体ABCDEF,如图所示,在AD上取点G,使得2AG ,连接,GE GF, 则把几何体ABCDEF分割成三棱柱ABCGEF和三棱锥DGEF, 所以 132 3 4 324 32 33 ABC DEFABC GEFD GEF VVV A B C D F E G 16在数列 n a中, 2 11 2 1,(2) 1 nn n aaan n 记 n S为数列 2 n a n 的前n项和,若 49 25 n S ,则n 16答案:49 解析:由 22 11 2 1(1)(1) nnn nn a
14、aa nnn ,得 1 1 1 nn nn aa nn ,所以数列 1 n n a n 是常数列, 1 11 12 2, 11 nn nn aaa nn ,记 2 211 2 (1)1 n n a b nn nnn , 则 11111149 212 1 2231125 n S nnn ,解得49n 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 (一)必考题:共 60 分 17 (本小题满分 12 分) 在ABC中,角, ,A B C所对的边分别为, ,a b c,且 2 6 7,si
15、n 5 cC (1)若 5 cos 7 B ,求b的值; (2)若11ab,求ABC的面积 17解析: (1)在ABC中,因为 5 cos 7 B ,且(0, )B,所以 2 6 sin 7 B , 根据正弦定理 sinsin bc BC ,得 2 6 7 sin 7 5 sin2 6 5 cB b C 6 分 (2)在ABC中,因为 2 222 ()121 22 ab abc ,所以 222 cos0 2 abc C ab , 又因为 2 6 sin 5 C ,所以 1 cos 5 C , 所以由余弦定理可得 222222 212 2cos() 55 cababCabababab,即 12
16、49121 5 ab, 解得30ab ,所以ABC的面积 1 sin6 6 2 ABC SabC 12 分 18 (本小题满分 12 分) 食品安全问题越来越受到人们的重视,某超市在某种蔬菜进货前,要求食品安检部门对每箱蔬菜进行三轮 各项指标的综合检测,只有三轮检测都合格,蔬菜才能在该超市销售已知每箱这种蔬菜第一轮检测不合 格的概率为 1 7 ,第二轮检测不合格的概率为 1 8 ,第三轮检测合格的概率为 8 9 ,每轮检测只有合格与不合格 两种情况,且各轮检测是否合格相互之间没有影响 (1)求每箱这种蔬菜不能在该超市销售的概率; (2)如果这种蔬菜能在该超市销售,则每箱可获利 400 元,如果
17、不能在该超市销售,则每箱亏损 200 元, 现有 4 箱这种蔬菜,求这 4 箱蔬菜总收益的分布列和数学期望 18解析: (1)记(1,2,3) i A i 分别为事件“第一、二、三轮检测合格” ,A为事件“每箱这种蔬菜不能 在该超市销售” 由题可知 123 16178 ()1,()1,() 77889 P AP AP A , 所以 123 6781 ( )1() () ()1 7893 P AP A P A P A 5 分 (2)设这 4 箱蔬菜的总收益为随机变量X,则X的所有可能取值为1600,1000, 400,200,800, 且 43 3 4 2234 21 44 2162132 (1
18、600),(1000), 3813381 212421811 (400),(200),(800) 33813381381 P XP XC P XCP XCP X 10 分 故X的分布列为 X 1 600 1 000 400 200 800 P 16 81 32 81 24 81 8 81 1 81 16322481 ()16001000400200800800 8181818181 E X12 分 19 (本小题满分 12 分) 平面直角坐标系xOy中,过椭圆 22 22 :1(0) xy Mab ab 右焦点的直线30xy交M于,A B两 点,且椭圆M的离心率为 2 2 (1)求椭圆M的方程
19、; (2),C D为M上的两点,若四边形ACBD的对角线CDAB,求四边形ACBD面积的最大值 19解析: (1)易知椭圆M的右焦点为( 3,0),则3c 离心率 32 2 c e aa ,则6a , 故 222 3bac所以椭圆M的方程为 22 1 63 xy 4 分 (2)由 22 30 1 63 xy xy ,解得 4 3 3 3 3 x y 或 0 3 x y ,因此 4 6 3 AB 6 分 由题意可设直线CD的方程为 5 3 3 3 yxnn , 3344 (,),(,)C xyD xy 由 22 1 63 yxn xy ,得 22 34260xnxn,则 2 3434 426 ,
20、 33 nn xxx x 所以 22 22 1212 168244 2()429 933 nn CDxxx xn 9 分 由已知,四边形ACBD的面积 2 18 6 9 29 SCDABn 当0n 时,S取得最大值,最大值为 8 6 3 所以四边形ABCD面积的最大值为 8 6 3 12 分 20 (本小题满分 12 分) 如图 1, 在RtABC中,90 ,30ACBB ,,D E分别是,AB CD的中点,AE的延长线交CB于 F现将ACD沿CD折起,折成二面角,如图 2,连接A F A BC D E F A B D F E D F C E C F E C D F E C D C E F 图
21、图1图图2 (1)求证:平面A EF平面CBD; (2)当A CBD时,求二面角ACDB 的余弦值 20解析: (1)在RtABC中,由D为AB的中点,得ADCDDB,又30B,所以ACD是 正三角形,又E是CD的中点,所以AFCD折起后,,A ECD EFCD,又A EEFE, 所以CD 平面A EF,又CD 平面CBD,故平面A EF平面CBD5 分 (2)解法一 如图,过点 A 作A HEF,垂足H落在FE的延长线上因为CD 平面A EF,所以 CDA H,又,EFCDEA H平面CBD 以E为原点,EF所在的直线为x轴,ED所在的直线为y轴,过E与A H平行的直线为z轴建立空间 直角坐
22、标系由(1)可知A EF为所求二面角的平面角,设为,并设2A C,可得 (0, 1,0),(0,1,0),( 3,2,0),( 3cos , 0,3sin )CDBA, 故(3cos ,1,3sin ),(3, 1,0)A CBD , 因为A CBD,所以3cos10A C BD ,得 1 cos 3 故二面角ACDB 的余弦值为 1 3 12 分 A D C E F H B G A D C E F H B G B D C E F H x y z A B D C E F H x y z A 解法二:如图,过点 A A 作A HEF,垂足H落在FE的延长线上因为CD 平面A EF,所以 CDA
23、H,又,EFCDEA H平面CBD,A HBD 连接CH并延长交BD的延长线于G,由,A CBDA HBD A CA HA, 可得BD 平面A CH,从而BDCH,从而90CGB,因此CEHCGD, 则 EHCE DGCG ,设2A C,易得60 ,1,1,3GDCDCCECG, 代入 EHCE DGCG ,得 3 3 EH ,又3EA ,故 1 cos 3 EH HEA EA 又,A ECD EFCD,所以A EF即为二面角ACDB 的平面角, 故二面角ACDB 的余弦值为 1 3 12 分 21 (本小题满分 12 分) 设函数 22 1 ( )(2 )ln2(1) 2 f xxxxaxa
24、 xa (1)讨论( )f x的单调性; (2)当2a 时,讨论( )f x的零点个数,并证明 21解析: (1)( )(22)ln(2)(21)2(1)2(1)(ln) (0)fxxxxaxaxxax 当0a 时,( )2(1)lnfxxx,当01x时,( )0fx,当1x 时,( )0fx,当1x 时, ( )0fx,( )f x在(0,)上单调递增; 当0a 时,令( )0fx,得 12 1, a xxe,此时1 a e, 易知( )f x在(0,) a e上单调递增,在(,1) a e上单调递减,在(1,)上单调递增; 当0a 时,1 a e,易知( )f x在(0,1)上单调递增,在
25、(1,) a e上单调递减,在(,) a e上单调递增 4 分 (2)( )f x有 3 个零点5 分 当2a 时,由(1)知( )f x在(0,1)上单调递增,在(1,) a e上单调递减,在(,) a e上单调递增 且 13 (1)2(1)0 22 faaa,将 a xe代入( )f x,得 222 11 ( )()(2 )()2(1)(2)2 22 a f xf exxaaxa xaxa , 2,()0 a af e 7 分 下面证明当(0,1)x时存在 0 x,使得 0 ()0f x 首先, 由不等式ln1 (1)xxx, 得 111 ln1(01) x x xxx , 11 ln,l
26、n xx xx xx 考虑到 2 2(2)0xxx x, 22 1 ( )(2 )ln2(1) 2 f xxxxaxa xa 222 1113 (2 )2(1)(1) 222 x xxaxa xaax x 再令 2 13 (1)0 22 ax ,可解出一个根为 3 1 21 x a , 33 2,01,011 2121 a aa ,取 0 3 1 21 x a ,则 00 (0,1),()0xf x 由零点存在定理及函数( )f x在(0,1)上的单调性,可知( )f x在(0,1)上有唯一的零点9 分 由(1)0,()0 a ff e及( )f x的单调性可知( )f x在(1,) a e上
27、有唯一的零点10 分 下面证明当(,) a xe时,存在 1 x,使 1 ()0f x,取 1 2 1 a xe ,则 1 a xe, 22 111111 11 ()(2 )2(1) 22 a f xxxaaxa xaxaea , 又不等式1 (0) x exx,知1(1)0 a eaa ,即 1 ()0f x,根据零点存在定理及函数的单 调性知( )f x在(,) a e上有一个零点 综上可知,当2a 时,( )f x共有 3 个零点12 分 (二)选考题:共 10 分请考生在第 22、23 题中任选一题作答如果多做,则按所作的第一题计分 22 【选修 44:坐标系与参数方程】 (本小题满分
28、 10 分) 在平面直角坐标系xOy中,曲线 1 C的参数方程为 cos sin xt yt (t为参数) ,在以坐标原点为极点,x轴 的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线 2 C的极坐标方程为4cos2sin (1)求 1 C的极坐标方程和 2 C的直角坐标方程; (2)设点P的极坐标为 7 2 2, 4 , 4 , 1 C与 2 C相交于,A B两点,求PAB的面积 22解析: (1)曲线 1 C表示过原点,且倾斜角为的直线,从而其极坐标方程为, R 由4cos2sin得 2 4 cos2 sin,得 22 42xyxy, 即曲线 2 C的直角坐标方程为 22 (2)(1)5xy5 分 (2)
29、由(1)知曲线 1 C为, 4 R,将 4 代入曲线 2 C的极坐标方程4cos2sin,得 3 2,故3 2AB 7 分 因为点P的极坐标为 7 2 2, 4 ,所以点P到直线AB的距离为2 29 分 所以 1 3 22 26 2 PAB S 10 分 23 【选修 45:不等式选讲】 (本小题满分 10 分) 已知函数( )13f xxxa,若( )f x的最小值为 1 (1)求实数a的值; (2)若0,am n均为正实数,且满足 2 a mn,求 22 mn的最小值 23 (1) 22 ( )1312(1)2 3333 aa f xxxaxxxaxxxa 2 121 333 aa xa当 3 a x 时等号成立,所以( )f x的最小值为1 3 a , 则依据题意可得11 3 a ,解得0a 或 66 分 (2)由题意可知3,0,0mnmn, 222222222 ()2()()2()mnmnmnmnmnmn7 分 即 222 19 () 22 mnmn,当且仅当 3 2 mn时等号成立, 22 mn的最小值为 9 2 10 分