1、- 1 -吉林省辽源市田家炳高级中学(第六十六届友好学校)2019 届高三数学上学期期末考试试题 文(含解析)第卷一、选择题 (本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分)1.已知集合 ,则 ( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】试题分析:解 得 ,又 ,则 ,则 ,故选 A.考点:一元二次不等式的解法,集合中交集运算.2.以 为准线的抛物线的标准方程为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】确定抛物线的开口及 的值即可得解.【详解】易知以 为准线的抛物线焦点在 x 轴的负半轴上,且 ,开口向右,所以 .故选 D.【点睛】本题主要考查了抛物线的方程的求解,属于
2、基础题.3.已知 a 为函数 f(x)=x 312x 的极小值点,则 a=A. 4 B. 2 C. 4 D. 2【答案】D【解析】试题分析: ,令 得 或 ,易得 在 上单调递减,在 上单调递增,故 的极小值点为 2,即 ,故选 D.【考点】函数的导数与极值点- 2 -【名师点睛】本题考查函数的极值点在可导函数中,函数的极值点 是方程 的解,但 是极大值点还是极小值点,需要通过这个点两边的导数的正负性来判断,在 附近,如果 时, , 时 ,则 是极小值点,如果 时, , 时,则 是极大值点.4.记 为等差数列 的前 项和,若 , 则 ( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】由题意可得:
3、 ,由等差数列的性质可得: ,该数列的公差: ,故 .本题选择 B 选项.5.若两个单位向量 , 的夹角为 120,则 ( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由 根据条件求解即可.【详解】由两个单位向量 , 的夹角为 120,可得 .所以 .故选 C.【点睛】本题主要考查了利用数量积求向量的模长,属于基础题.6.已知变量 x, y 满足约束条件 ,则 的最大值为( )A. B. C. D. 【答案】A- 3 -【解析】【分析】先作出 x, y 满足的可行域,然后平移直线 ,当直线经过点 A(3,0)时取得最大值,求出即可。【详解】作出变量 x, y 满足的可行域,如下图阴影部
4、分,平移直线 ,当直线经过点 A(3,0)时, 取得最大值,所以 的最大值为 3.故选 A.【点睛】本题考查了线性规划问题,属于基础题。7.已知 表示两条不同直线, 表示平面, 下列说法正确的是( )A. 若 则 B. 若 则C. 若 则 D. 若 则【答案】B【解析】试题分析:线面垂直,则有该直线和平面内所有的直线都垂直,故 B 正确.考点:空间点线面位置关系【此处有视频,请去附件查看】8.已知函数 ,则A. 是奇函数,且在 R 上是增函数 B. 是偶函数,且在 R 上是增函数C. 是奇函数,且在 R 上是减函数 D. 是偶函数,且在 R 上是减函数【答案】A【解析】分析:讨论函数 的性质,
5、可得答案.详解:函数 的定义域为 ,且 - 4 -即函数 是奇函数,又 在 都是单调递增函数,故函数 在 R 上是增函数。故选 A.点睛:本题考查函数的奇偶性单调性,属基础题.9.若双曲线 的一条渐近线被圆 所截得的弦长为 ,则 的离心率为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】圆的半径 ,弦长的一半为 1,以及圆心到渐近线的距离为 ,三者满足,解出 ab 的关系即可求出离心率。【详解】圆 的圆心为(2,0) ,半径 ,双曲线 的渐近线为 ,即 ,则圆心(2,0)到直线 的距离为解得 ,则离心率 .故答案为 C.【点睛】本题考查了直线与圆的位置关系,及双曲线的性质,属于基础题。
6、10.已知一个棱长为 2 的正方体被两个平面所截得的几何体的三视图如图所示, 则该几何体外接球的表面积是( )- 5 -A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】先通过三视图还原该几何体,然后求出该几何体外接球的半径,进而求出该几何体外接球的表面积。【详解】由题意可知该几何体(如下图)是正方体被平面 和平面 截去三棱锥和三棱锥 所剩下的部分,它的外接球和该正方体的外接球一样,设外接球半径为 ,则 ,解得 ,所以该几何体外接球的表面积为 .故选 D.【点睛】本题考查了空间几何体的三视图及外接球问题,属于中档题。11.在 中,若 ,则 的形状一定是( )A. 等边三角形 B. 不含 60的
7、等腰三角形C. 直角三角形 D. 钝角三角形【答案】C【解析】- 6 -【分析】结合三角形的性质,对等式进行恒等变换,可以得到 ,进而求出角 是直角,即可选出答案。【详解】由题意知, , ,所以题中等式可转化为: ,即 ,则 ,故 ,所以角 为直角,即 的形状一定是直角三角形。故答案为 C.【点睛】本题考查了三角形的性质,及三角恒等变换,属于基础题。12.已知函数 在定义域 内可导,若 且 ,记 ,则的大小关系是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】由 可以得到函数 图象的对称轴,由 ,可以得到函数 的单调性,进而可以比较 的大小关系。【详解】由 得函数 的图象关于 对称,则
8、 , ,又因为 ,所以当 时, ,此时函数 为单调递增函数;所以 ,即 .故答案为 D.【点睛】本题考查了函数的对称性及单调性,属于基础题。第 II 卷- 7 -二、 填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分 ,共 20 分)13.曲线 恒过定点_.【答案】(4,3)【解析】【分析】由 即可得解.【详解】由 ,知曲线 恒过定点(4,3).故答案为:(4,3).【点睛】本题主要考查了对数型函数恒过定点问题,属于基础题.14.曲线 在点 处的切线方程是_【答案】【解析】,故切线方程为 ,即15.若 n 是 2 和 8 的等比中项,则圆锥曲线 的离心率是 _【答案】 或 【解析】【分析】根据等比中
9、项的概念求出 n 值,然后分别利用椭圆、双曲线的性质求解离心率.【详解】由 n 是 2 和 8 的等比中项,得 ,解得 n= ,当 n=4 时,圆锥曲线 是焦点在 y 轴上的椭圆,离心率为 ,当 n= -4 时,圆锥曲线 是焦点在 x 轴上的双曲线,离心率为- 8 -故填: 或 .【点睛】本题考查了椭圆与双曲线的标准方程,考查了圆锥曲线的离心率的求法,涉及了等比中项的概念,考查了计算能力. 解题的关键是正确运用离心率公式.16.在正方体 中, 分别为棱 , 的中点,则直线 与 所成角的余弦值为_【答案】【解析】【分析】找出直线 的平行线 , 就等于直线 与 所成的角,求出即可。【详解】如图,取
10、 的中点为 ,连结 ,则易知 ,所以 与直线 与 所成的角相等,设正方体的棱长为 2,则 , ,连结 ,则, ,则 .【点睛】本题考查了异面直线的夹角,属于基础题。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. 的内角 所对的边分别为 ,向量 与 平行 (1)求 ;(2)若 ,求 的面积【答案】 () ;() .【解析】试题分析:()由两向量平行的坐标运算列出三角形边角关系的等式,再由正弦定理化边为角,可求得角 A;()由余弦定理(选用角 A 的等式) ,求出边 ,再选用公式- 9 -可得三角形面积试题解析:(I)因为 ,所以由正弦定理,得
11、,又 ,从而 ,由于 所以 (II)解法一:由余弦定理,得 ,而 , ,得 ,即因为 ,所以 ,故 面积为 考点:向量平行的坐标运算,正弦定理,余弦定理,三角形面积【此处有视频,请去附件查看】18.已知数列 是等比数列, , 是 和 的等差中项,(1)求数列 的通项公式;(2)设 ,求数列 的前 项和 .【答案】 () ;() 【解析】试题分析:()将已知条件转化为首项和公比表示,通过解方程得到基本量,从而确定通项为 ;()由数列 的通项公式得数列 的通项 ,结合特点采用错位相减法求和试题解析:()设数列 的公比为 ,因为 ,所以 , 1 分因为 是 和 的等差中项,所以 2 分即 ,化简得
12、因为公比 ,所以 4 分所以 ( ) 5 分- 10 -()因为 ,所以 所以 7 分则 , 9 分得,10 分,所以 12 分考点:数列求通项与求和19.已知函数 (1)求函数 的最小正周期;(2)若 ,求函数 的值域.【答案】 (1) ;(2) .【解析】【分析】(1)对函数 进行化简,然后利用公式 ,可求出最小正周期;(2)先求出函数 的单调性,然后即可求出值域。【详解】 (1),所以最小正周期为 ,(2)由(1)知又因为 , 在区间 上是减函数,在 上是增函数,又 , , ,- 11 -所以函数 的值域为 .【点睛】本题考查了三角恒等变换及三角函数的单调性,属于中档题。20.如图,在四
13、面体 中, , ,点 分别是 的中点. (1)求证:直线 平面(2)求证: 平面 平面(3)若平面 平面 且 求三棱锥 的体积【答案】 (1)见解析; (2)见解析. (3)【解析】试题分析:(1)利用中位线的性质可得到 AD 即可证明;(2)由题意可知,只需证明 BD平面 EFC,即可证明平面 面 ;(3)由题意可知, 是正三角形,因此可将看成是底面来求三棱锥 的体积,由前面可知 AD 是以 为底面时三棱锥的高,分别计算出来代入体积公式即可求解。试题解析:(1) EF 是 的中位线,所以又 (2)(3)因为面 面 ,且- 12 -所以 ,由 和 得 是正三角形所以考点:1.直线与平面平行的判
14、定及性质;2.平面与平面垂直的判定及性质;3.三棱锥体积的求解21.已知椭圆 ,左右焦点分别为 ,且 ,点 在该椭圆上.(1)求椭圆 C 的方程;(2)过 的直线 与椭圆 C 相交于 两点,若 的面积为 , 求直线 的方程.【答案】 (1) ;(2) .【解析】【分析】(1)由 可以求出 ,将点 代入椭圆方程可以解出 与 的值,即可得出答案;(2)当直线 与 轴垂直时,可以求出 两点的坐标,即可求出 的面积,经计算不符合题意;当直线 与 轴不垂直时,设出直线方程,与椭圆方程联立,得到关于 的一元二次方程,利用弦长公式可以表示出 ,利用点到直线的距离公式可以表示出 到直线 的距离,进而得到 的面
15、积表达式,求得 的值即可得到直线的方程。【详解】 (1)因为 所以 ,又点 在该椭圆上,所以 ,又 ,解得 , ,- 13 -所以椭圆 C 的方程为 .(2)当直线 与 轴垂直时,可得 ,的面积为 3,不符合题意。当直线 与 轴不垂直时,设直线 的方程为 ,代入椭圆的方程得 ,显然 成立,设则 , ,所以 ,用点到直线距离公式可得 到直线 的距离 ,所以 的面积 ,化简得 解得 ,因此直线的方程为 或 .【点睛】处理涉及直线和圆锥曲线交点问题时,一般设出交点坐标,但不求交点坐标,而是用韦达定理作整体运算(把 或 看作一个整体) 。22.已知函数 其中 为常数(1)当 时,求函数 的单调区间;(
16、2)若函数 在区间 上为单调函数, 求 的取值范围.【答案】 (1)递增区间 ,递减区间 ;(2) .【解析】【分析】(1)将 代入函数表达式,然后对函数求导,利用导函数的性质即可求出 的单调区间;(2)函数 在区间 上为单调函数,可以得到导函数在区间 上满足 或 ,- 14 -然后求出 的取值范围即可。【详解】 (1)若 时, ,定义域为 ,则 ,当 , ,函数 单调递增,当 , ,函数 单调递减。(2) ,若函数 在区间 上是单调函数,即 在 上 或 恒成立,即 或 在 上恒成立,即 或 在 上恒成立,令 ,因函数 在 上单调递增,所以 或 ,即 或 解得 或 或 ,故 的取值范围是 .【点睛】 (1)若函数 在区间( a, b)内单调递增,则 ,若函数 在( a, b)内单调递减,则 .(2) 或 恒成立,求参数值的范围的方法:分离参数法: 或 .若不能分离参数,就是求含参函数 的最小值 ,使 ;或是求含参函数 的最大值 ,使得 .- 15 -