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- 2021-06-10 发布
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河北省石家庄市辛集中学2017届高三上学期第三次阶段测试
数学(理)试题
第Ⅰ卷(共60分)
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.设集合,集合,则( )
A. B. C. D.
2.若,则是( )
A.2 B. C. D.1
3.设等比数列中,每项均是正数,且,则( )
A.20 B.-20 C.-4 D.-5
4.若向量满足,,,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
5.已知,“函数有零点”是“函数在上为减函数”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
6.若程序框图如图示,则该程序运行后输出的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
7.已知直线平分圆,若均为正数,则的最小值是( )
A.25 B.12 C. D.9
8.函数(其中)的图象如图所示,为了得到的图象,只需把的图象上所有点( )
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个的单位长度
C.向右平移个的单位长度 D.向左平移个单位长度
9.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A. B. C. D.
10.已知不等式组表示平面区域,过区域中的任意一个点,作圆的两条切线且切点分别为,当最大时,的值为( )
A.2 B. C. D.3
11.如图,分别是双曲线的两个焦点,以坐标原点为圆心,为半径的圆与该双曲线左支交于两点,若是等边三角形,则双曲线的离心率为( )
A. B.2 C. D.
12.设函数在上存在导数,,有,在上,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(共90分)
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.若的常数项是15,则展开式中的系数为 .
14.某宾馆安排五人入住3个房间,每个房间至少住1人,且不能住同一房间,则不同的安排方法有 .
15.已知边长为的菱形中,,沿对角边折成二面角为的四面体,则四面体的外接球的表面积为 .
16.已知数列满足,,,则使该数列的前项和不小于2016的最小自然数等于 .
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. (本小题满分12分)
在中,角的对边分别为,.
(1)求的大小;
(2)若,求的面积的最大值.
18. (本小题满分12分)
设数列,,,,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列数列满足,求数列的前项和.
19. (本小题满分12分)
如图,梯形,,过点作,,垂足分别为,且
.现将沿,沿翻折,使得点重合,记为,且点在面的射影在线段上.
(Ⅰ)求证:;
(Ⅱ)设,是否存在,使二面角的余弦值为?若存在,求
的值;若不存在,说明理由.
20.(本小题满分12分)
已知点为圆的圆心,是圆上的动点,点在圆的半径上,且有点和上的点,满足,.
(1)当点在圆上运动时,求点的轨迹方程;
(2)若斜率为的直线与圆相切,直线与(1)中所求点的轨迹交于不同的两点,是坐标原点,且时,求的取值范围.
21. (本小题满分12分)
已知,.
(Ⅰ)讨论的单调性;
(Ⅱ)若有多于两个整数,使得成立,求实数的取值范围.
22. (本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
以平面直角坐标系的原点为极点,轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位,直线的参数方程为,圆的极坐标方程为.
(1) 求直线的普通方程与圆的直角坐标方程;
(2)设曲线与直线交于两点,若点的直角坐标为,求的值.
试卷答案
一、选择题
1-5: 6-10: 11、12:
二、填空题
13.-20 14.114 15. 16.7
三、解答题
17.(1)因为
所以
即
得
.
,(当且仅当取等号)
.
18.解析:(1)由,可得,,
是首项为2,的等比数列,
,,
则
(2)由,,及,
可得.
.①
.②
①-②:
.
19.(Ⅰ)证明:由已知,四边形是边长为2的正方形,
因为,,,
面,所以平面平面,
又,所以.
又点在面的射影在线段上,设为,则,
所以面,又面,所以.
(Ⅱ)以为原点,垂直于平面的直线为轴,所在直线为轴,为轴,如图所示建立空间直角坐标系,
由已知,假设存在,使二面角的余弦值为.
设,则,.
法一:设平面的一个法向量,
则,即,解得
令,得是平面的一个法向量.
又平面的一个法向量为,
由,化简得①,
又因为平面,所以,
所以,即②,
联立①②,解得(舍),.
由,,所以.
所以当时,二面角的余弦值为.
法二:如图,作于,于,连接,
则为二面角的平面角,
由,可得,,
于是得到,,
所以.
20.试题解析:
(1)由题可知:中线段的垂直平分线,所以,
所以点的轨迹是以点为焦点,焦距为2,长轴为的椭圆,
故点的轨迹方程是.
(2)设直线,,,
直线与圆相切
联立
,,
所以
或为所求.
21. 解析:(Ⅰ)因,.
所以,当时,在上恒成立,即在上单调递减;
当时,的解为,
即在上单调递增,在上单调递减;
当时,的解为,
即在上单调递增,在上单调递减.
(Ⅱ)方法一:若有多于两个整数,使得成立,则有两个以上整数解.
因为,当时,,;
当时,,,
所以,有两个以上整数解.
设,则,
令,则,
又,,所以,使得,
在为增函数,在上为减函数,
有两个以上整数解的充要条件是,或,
解得.
方法二:
设,问题转化为,有三个或三个以上整数的解,
当时,,,此时的解集为,此情况成立;
当时,,,.
可见的解集不仅仅两个整数解,此情况成立;
当时,由(Ⅰ)可知的极值点为,
又,,,而且,仅有一个零点.
若,即,由(Ⅰ)知的单调性,以及.
有与的草图如下:
因,
所以在上单调递减,单调递增,所以.
,所以在上恒成立.
又,在上,又,所以,,
所以
所以在时,在上没有使得的整数解存在;
若,即时,与的草图如下:
因为,,
或成立即可,解得.
综上所述:.
22.(1)直线的普通方程为:,
,所以.
所以曲线的直角坐标方程为(或写成).
(2)点在直线上,且在圆内,把代入,得
,设两个实根为,则,,即异号.
所以.