1、1山东省济宁市 2019 届高三上学期期末考试数学(文)试卷本试卷分第 I 卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分满分 150 分考试时间 120 分钟考试结束后,将本试卷和答题卡一并收回注意事项:l答第 I 卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上2每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试卷上第 I 卷(选择题 共 60 分)一、选择题:本大题共 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A. B. 3 C. 3,7 D. l,7【答案】B
2、【解析】【分析】解出集合 A,利用交集概念求解。【详解】由题可得: ,所以 ,AB= 3故选:B【点睛】本题考查了一元二次不等式的解法及交集运算,属于基础题。2.已知 第三象限角,则 的值为sin=-45, 且 tanA. B. C. D. 34 -34 43 -43【答案】C【解析】【分析】求出 ,从而求出cos tan【详解】因为 且 是第三象限角,sin=-45, 2所以 = ,所以 ,cos=1(sin)235 tan=sincos=43故选:C【点睛】本题主要考查了同角三角函数基本关系及正切定义,属于基础题。3.已知椭圆 ,若长轴长为 8,离心率为 ,则此椭圆的标准方程为C:x2a2
3、+y2b2=1(ab0) 12A. B. C. D. x264+y248=1 x264+y216=1 x216+y24=1 x216+y212=1【答案】D【解析】【分析】根据长轴长求出,由离心率为 求出,从而求出 ,问题得解。12 b【详解】因为椭圆 长轴长为 8,所以 ,即 ,C:x2a2+y2b2=1(ab0) 2a=8 a=4又离心率为 ,所以 ,解得: ,12 ca=12 c=2则 = ,b2=a2c212所以椭圆的标准方程为: 。x216+y212=1故选:D【点睛】本题主要考查了椭圆的性质,属于基础题。4.下列函数中,既是偶函数,又在 内单调递增的函数为(,0)A. B. C.
4、D. y=x2+2x y=e|x| y=2x2x y=11g|x|【答案】D【解析】【分析】利用偶函数定义排除,再利用单调性排除,从而得到答案。【详解】 及 不满足 ,所以它们不为偶函数,y=x2+2x y=2x-2-x f(1)=f(1)从而排除 A.C。又当 时, = ,此函数在 内递减,排除 B。x(,0) y=e|x| (1e)x (-,0)故选:D【点睛】本题考查了偶函数定义及函数单调性判断,属于基础题。35.“ ”是“直线 的倾斜角大于 ”的a1 axy1=04A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】由直
5、线 的倾斜角大于 得到不等式,求出的范围,ax-y-1=04从而利用充分条件,必要条件的定义得解。【详解】设直线的倾斜角为,直线 可化为 ,所以ax-y-1=0 y=ax-1 tan=a由直线的倾斜角大于 可得: 或 ,4 tan1 tan1 a1a1 a1 a1故选:A【点睛】本题主要考查了充分条件,必要条件的概念,还考查了倾斜角与斜率的关系,属于基础题6.设 m,n 是不同的直线, 是不同的平面,下列命题中正确的是,A. 若 m/,n,m/n, 则 /B. 若 m/,n,m/n, 则 C. 若 m/,n,mn, 则 /D. 若 m/,n,mn, 则 【答案】B【解析】【分析】在正方体中举例
6、来一一排除。【详解】如下图正方体中,4对于 A,令直线 ,直线 ,平面 ,平面 ,AB=m CD=n A1B1C1D1= ADD1A1=但平面 与平面 不平行,所以 A 错误。A1B1C1D1 ADD1A1对于 C,令直线 ,直线 ,平面 ,平面 ,AB=m BC=n A1B1C1D1= CDD1C1=但平面 与平面 不平行,所以 C 错误。A1B1C1D1 CDD1C1对于 D,令直线 ,直线 ,平面 ,平面 ,AB=m BC1=n A1B1C1D1= A1B1CD=但平面 与平面 不垂直,所以 D 错误。A1B1C1D1 A1B1CD故选:B【点睛】本题主要考查了面面垂直,平行的判定,可在
7、正方体中举例一一排除,或者直接证明某个选项正确。7.已知等差数列 的前 n 项和为 ,若an Sn a2+a4+a12=12, 则 S11=A. 22 B. 33 C. 44 D. 55【答案】C【解析】【分析】由等差数列 的通项公式表示出 ,得到 ,再表示出 ,整理得解。an a2,a4,a12 a1+5d=4 S11【详解】设等差数列 的首项为 ,公差为 ,an a1 d则 可化为: ,a2+a4+a12=12 a1+d+a1+3d+a1+11d=12整理得: ,a1+5d=4S11=11a1+11102 d=11(a1+5d)=44故选:C5【点睛】本题考查了等差数列 的通项公式及前 项
8、和公式,属于基础题。an n8.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为A. B. C. D. 4+3 4+2 4+6 4+【答案】A【解析】【分析】由三视图还原,可知该几何体是半圆柱,利用公式求其表面积即可。【详解】由三视图还原,可知该几何体是半圆柱,半圆柱的底面半径为 ,高为 2,1=S表 面 积 =12+22+124+3故选:A【点睛】本题主要考查了三视图-长对正、宽平齐、高相等得到实物图中的数据,由三视图还原实物图处理问题。还考查了表面积计算,属于基础题。9.已知圆 ,过点 M(1,1)的直线 l 与圆 C 交于 A、B 两点,弦长 最C: (x2)2+(y3)2=9 |AB|短
9、时直线 l 的方程为A. B. 2xy1=0 x+2y8=0C. D. 2xy+1=0 x+2y3=0【答案】D【解析】【分析】列出弦长: (圆心到直线的距离为 ) ,当 最大时, 最短,此时直线与 MC|AB|=232d2 d d |AB|连线垂直,求出直线的斜率,再由点斜式求出直线方程即可。6【详解】由题可知圆 ,所以圆心为 ,半径为 ,C: (x-2)2+(y-3)2=9 C(2,3) 3设圆心到直线的距离为 ,直线得斜率为d k则 , ,|AB|=232d2 d|MC|当直线与 MC 连线垂直时, 最大为 ,d |MC|此时 最短,且 。|AB| kkMC=1所以直线得斜率为: ,k=
10、1kMC又 ,所以 ,kMC=3121=2 k=12所以直线的方程为: ,y1=12(x1)即: x+2y3=0故选:D【点睛】本题考查了圆的弦长计算,直线垂直关系及直线方程求法,还考查了转化思想及函数思想,属于中档题。10.已知函数 ,若函数 在定义域 R 上单调递增,则实数的取值范围f(x)=(2a1)x1,x1logax+1,x1 f(x)为A. B. C. D. 132 a32【答案】B【解析】【分析】7由函数 在定义域 R 上单调递增列不等式组求解。f(x)【详解】因为函数 ,f(x)=(2a-1)x-1,x1logax+1,x1 若函数 在定义域 R 上单调递增,f(x)则 ,解得
11、:2a10a1(2a1)1loga1+1 10且 a1)上,其中 的最小值为( )mx+ny+4=0 mn0,则1m+1+2nA. B. C. 2 D. 423 43【答案】B【解析】【分析】由 y=loga(x+3)-1 经过的定点为(-2,-1) 可得 2m+n=4,且 mn0,于是m0,n0再利用“乘 1 法”和基本不等式的性质即可得出【详解】由 y=loga(x+3)-1 经过的定点为(-2,-1) 于是-2m-n+4=0,得 2m+n=4,且 mn0,于是 m0,n0由 2m+n=4 可得2(m+1)+n=6,则 1m+1+2n=162(m+1)+n( 1m+1+2n) =164+
12、nm+1+4(m+1)n 164+2 nm+14(m+1)n =43,当且仅当 m=1,n=2 时等号成立,即 的最小值为 。1m+1+2n 43故応 B.【点睛】本题考查了函数图象过定点、基本不等式,考查了计算能力,属于基础题12.如图,已知 双曲线 的左、右焦点,A、B 为双曲线上关于原点F1、 F2x2a2-y2b2=1(a0,b0)对称的两点,且满足 ,则双曲线的离心率为AF1BF1,ABF1=128A. B. C. D. 2 3 6432【答案】A【解析】【分析】连接 ,由题可得四边形 为矩形,解三角形 可得 ,利用双曲线定义BF2,AF2 AF2BF1 BF2F1 BF2,BF1列
13、方程,整理方程即可.【详解】如图,连接 ,由双曲线的对称性可得四边形 为平行四边形,BF2,AF2 AF2BF1又 ,所以 ,在三角形 中, ,AF1BF1 BF1BF2 BF2F1 |F1F2|=2c又 ,所以 ,ABF1=12 BF1O=F1BO=12所以 ,|BF2|=|F1F2|sin12=2c 6-24,又 ,|BF1|=|F1F2|cos12=2c 6+24 |BF1|-|BF2|=2a整理得: ,整理得:2c6+24 -2c 6-24 =2a ca= 2故选:A【点睛】本题主要考查了双曲线的性质,定义,还考查了解三角形知识,属于中档题。第卷(非选择题 共 90 分)二、填空题:本
14、大题共 4 小题。每小题 5 分,共 20 分13.已知向量 _a=(2,1),b=(m,1), 若 (2a+b)/a, 则 m=9【答案】-2【解析】【分析】求出 的坐标,根据 列方程求解即可2a+b (2a+b)/a【详解】因为向量 ,a=(2,-1),b=(m,1)所以 = ,又 ,2a+b(4+m,1) (2a+b)/a所以 ,2(1)=(4+m)(1)解得: m=2【点睛】本题主要考查了向量平行的坐标表示及向量的坐标运算,属于基础题。14.已知实数 满足约束条件 则 的最大值为 _x,y 2x-y2x-y-2,2x+y2 z=x-2y【答案】1【解析】【分析】作出不等式组对应的平面区
15、域,利用目标函数的几何意义,进行求最值即可【详解】由 z=x-2y 得 y=12x12z,作出不等式组对应的平面区域如图(阴影部分):平移直线 , 的截距最小,y=12x12z, y=12x12z,此时 z 最大,由 ,得 A(1,0) 2xy 22x+y 2 代入目标函数 z=x-2y,10得 z=1-20=1,故答案为:1【点睛】本题主要考查线性规划的基本应用,利用目标函数的几何意义是解决问题的关键,利用数形结合是解决问题的基本方法15.如图,在正方体 中,直线 与平面 所成的角等于_ABCDA1B1C1D1 BC1 BB1D1D【答案】6【解析】【详解】正方体 中,连接 交 于点 M,连
16、接 ,ABCD-A1B1C1D1 A1C1 B1D1 MB由题可得: , ,A1C1B1D1 A1C1BB1所以直线 平面 ,A1C1 BB1D1D所以直线 与平面 所成的角等于 ,BC1 BB1D1D MBC1设正方体 的边长为,ABCD-A1B1C1D1所以 , ,MC1=2a2 BC1= 2a所以 ,sinMBC1=MC1BC1=12所以 MBC1=6【点睛】本题主要考查了线面角知识,关键是作出线面角对应的平面角,然后再说明该角就是对应的线面角,根据图形解三角形即可。16.定义在 R 上的函数 ,满足 时, ,则方f(x) f(-x)=-f(x)且 f(x)=f(2-x).当 00) f
17、(x)=Acos(x+)+B(A0)型函数的单调区间问题,先利用条件确定好 ,再求出使 的 的值,从 往前A,B f(x)=A x0 x013半个周期即 是函数 的一个增区间,从 往后半个周期即 是函数 的一(x0,x0) f(x) x0 (x0,x0+) f(x)个减区间,即可求得函数 的增区间为 ,函数 的减区间为f(x) (x0+2k,x0+2k)(kZ) f(x)(x0+2k,x0+2k)(kZ)(2)考查了平移,伸缩变换知识,还考查了三角函数的性质,转化思想。属于中档题,计算要认真。18.已知数列 的前 n 项和为 ,且 an Sn Sn=2an+2n5(1)求证:数列 是等比数列;
18、an2(2)记 ,求数列 的前 n 项和 bn=log2(an+12) 1bnbn+1 Tn【答案】 (1)见解析; (2) .nn+1【解析】【分析】(1)利用赋值法列方程,作差,变形即可证明。(2)利用条件(1)求出 ,从而求出 ,根据 形式,利an+12=2n bn=n 1bn+1bn= 1n(n+1)=1n1n+1用列项相消法求和。【详解】 (1)因为 ,Sn=2an+2n-5所以 ,Sn-1=2an-1+2( n-1) -5两方程作差得: ,SnSn1=2an+2n52an1+2(n1)5整理得: ,an=2an12(n2)从而 ,an2=2(an12)(n2)所以数列 是等比数列,
19、公比为 。an-2 2(2)令 ,则 可化为: ,解得: ,n=1 Sn=2an+2n-5 S1=2a1+25 a1=3因为数列 是等比数列,所以 ,所以 ,an-2 an2=(a12)2n1 an+12=2n所以 = ,bn=log2(an+1-2) n14所以 = ,1bn+1bn 1n(n+1)=1n1n+1所以 Tn=1b1b2+ 1b2b3+ 1b3b4+ 1bnbn+1= =(1112)+(1213)+(1314)+(1n1n+1)=11n+1 nn+1【点睛】 (1)主要考查了赋值法, 法及等比数列概念,注意计算不要错误。Sn(2)考查了等比数列的通项公式及对数运算,裂项相消法求
20、和法,注意常见的裂项方式。19.已知 分别为 三个内角 A,B,C 的对边,且 a,b,c ABC (3b+c)cosA+acosC=0(1)求 cosA 的值;(2)若 是 BC 边上一点,且满足 BD=3DC,求 的面积b=c= 3,D ABD【答案】 (1) ; (2) .13 324【解析】【分析】(1)将 化简可得: ,(3b+c)cosA+acosC=0 3sinBcosA+sinCcosA+sinAcosC=0再化简可得 ,从而求得 。3sinBcosA+sinB=0 cosA(2)求得 ,根据 BD=3DC,求得 的比例关系,从而求解。SABC= 2 SABC,SABD【详解】
21、 (1)由正弦定理 可得:asinA=bsinB= csinC=2R,代入 可得:a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC (3b+c)cosA+acosC=0,整理得: ,所(32RsinB+2RsinC)cosA+2RsinAcosC=0 3sinBcosA+sinCcosA+sinAcosC=0以 ,3sinBcosA+sin(C+A)=0即 ,整理得: .3sinBcosA+sinB=0 cosA=13(2)因为 ,所以 ,cosA=13 sinA= 1(13)2=223所以 ,SABC=12bcsinA=123 3223= 2因为 BD=3DC,所以 ,BD=34a所以
22、。SABD=1234acsinB=34SABC=324【点睛】 (1)主要考查了正弦定理及两角和的正弦公式,计算比较简单。(2)主要考查了同角三角函数基本关系,三角形面积公式及转化思想1520.如图 1,菱形 ABCD 中,AB=2, ,以对角线 BD 为折痕把ABD 折起,使点 A 到A=60达如图 2 所示点 E 的位置,使 .EC= 3(1)求证: ;BDEC(2)求三棱锥 EBCD 的体积【答案】 (1)见解析; (2) .32【解析】【分析】(1)先证明 ,再证明 平面 ,从而证明BDOE,BDOC BD OEC BDEC(2)把三棱锥 EBCD 拆分成两个三棱锥,求体积和即可。【详
23、解】 (1)菱形 ABCD 中可得: ,BDAC以对角线 BD 为折痕把ABD 折起,使点 A 到达如图 2 所示点 E 的位置,则 , ,BDOC BDOE又 交于点 ,OE,OC O所以 平面 ,BD OEC又 平面 ,EC OEC所以 。BDEC(2)由(1)得 平面 ,所以 ,BD OEC VEBCD=VBOEC+VDOEC菱形 ABCD 中,AB=2, ,A=60求得: , ,OA=OC=OE= 3OB=OD=1所以 VEBCD=VBOEC+VDOEC= 。1312 3 3sin601+1312 3 3sin601=32【点睛】 (1)主要考查了线面垂直的判定及线面垂直的性质,考查了
24、转化思想。(2)主要考查了分割求和方法及体积计算,转化思想,属于基础题,计算一定要细心。1621.已知抛物线 的焦点为 F,过点 F 的直线 l 与抛物线 C 相交于 A,B 两点,C:x2=2py(p0)且 ,直线 AO,BO 分别交直线 于点 M,N.OAOB=3 y=1(1)求抛物线 C 的方程;(2)求 的最小值SOMN【答案】 (1) ; (2)2 .x2=4y【解析】【分析】(1)设 , 及直线 的方程为: ,联立直线 与抛物线 的方程,利A(x1,y1) B(x2,y2) AB y=kx+p2 AB C用韦达定理表示出 , ,从而表示出 ,代入 即可求得 ,问题x1x2 x1+x
25、2 y1y2 x1x2+y1y2=3 p得解。(2)表示出直线 的方程 , ,从而表示出 点的坐标 ,OA,OB y=y1x1x y=y2x2x M,N M(x1y1,1),从而表示出 ,消元即可得到 的函数表达式 ,从而N(x2y2,1) SOMN SOMN SOMN=124k2+16转化成求函数的最小值即可。【详解】 (1)抛物线 的焦点为 F , ,C:x2=2py(p0) (0,p2) A(x1,y1) B(x2,y2)设直线 的方程为: ,AB y=kx+p2联立直线 与抛物线 的方程可得: ,AB C y=kx+p2x2=2py整理得: ,x22pkxp2=0所以 , ,x1+x2
26、=2pk x1x2=p2= ,y1y2=(kx1+p2)(kx2+p2)=k2x1x2+p2k(x1+x2)+p24p24因为 ,且 ,OAOB=-3 OA=(x1,y1) OB=(x2,y2)所以 ,即 ,解得: 。x1x2+y1y2=3 p2+p24=3 p=2所以抛物线 C 的方程为: 。x2=4y(2)直线 的方程为: ,直线 的方程为: ,OA y=y1x1x OB y=y2x2x17联立 得: ,所以 ,y=y1x1xy=1 x=x1y1 M(x1y1,1)联立 得: ,所以 ,y=y2x2xy=1 x=x2y2 N(x2y2,1)所以 =MN=|x2y2x1y1|=|x2y1x1
27、y2y2y1| |x2(kx1+p2)x1(kx2+p2)y1y2 |=|x1x2|= ,(x1+x2)24x1x2所以 = ,SOMN=121|x1x2|=12(x1+x2)24x1x2124k2+162当 时,等号成立。k=0所以 的最小值为 2.SOMN【点睛】 (1)主要考查了设而不求方法,联立直线与抛物线方程,利用韦达定理表示出, ,还考查了数量积的坐标运算,方程思想,转化思想,计算量较大,需要小x1x2 x1+x2心谨慎。(2)主要考查了转化思想,直线交点求法,利用(1)中的结论表示出三角形面积,把问题转化成函数的最值问题处理,计算量较大,属于较难题22.已知函数 f(x)=exx
28、2ax1(1)当 时,求函数 在点 处的切线方程;a=2 f(x) (1,f(1)(2)若 ,讨论函数 的极值点的个数g(x)=xf(x)ex+x3+x g(x)【答案】 (1) ; exy=0(2)当 或 ,存在两个极值点;当 时,存在一个极值点;当 时,没有极012 a0 a=12值点.【解析】【分析】(1)求出 及 ,求得切线的斜率 即可求得切线方程。f(x) f(1) f(1)(2)求出 ,对 的情况分 4 类讨论,即 四种情况g(x)=x(ex2a) 2a 2a0,01分别求得 在各个区间的正负,由此判断 单调性,从而可判断极值点的个数。g(x) g(x)【详解】 (1)因为 ,f(
29、x)=exx2+2x118所以 , ,f(x)=ex2x+2 f(1)=e1+21=e所以 ,f(1)=e2+2=e所以函数 在点 处的切线方程为: ,即 。f(x) (1,f(1) ye=e(x1) ex-y=0(2) 可化为: ,g(x)=xf(x)-ex+x3+x g(x)=xexexax2所以 = ,g(x)=ex+xexex2axx(ex2a)当 时, 时, ,a0 x(,0) g(x)0此时 存在一个极值点 ;y=g(x) x=0当 时,则 ,00时, ,x(ln2a,0) g(x)0此时 存在两个极值点 , ,y=g(x) x=0 x=ln2a当 时,a=12 ln2a=0时, ,x(,0) g(x)0时, ,x(0,+) g(x)0此时 没有极值点。当 时, ,时, ,时, ,时, ,此时 存在两个极值点 及 ,综上所述:当 或 ,存在两个极值点;当 时,存在一个极值点;当 时,没有极值点.【点睛】 (1)主要考查了导数的几何意义及求导运算,直线方程知识。(2)主要考查了导数的应用,极值点定义,还考查了分类讨论思想,利用导数的正负来判19断原函数的增减性,从而判断极值点的个数,注意分类是以方程 =0 的根的个数情况及根的大小来讨论。