2019届安徽省江南十校高三3月联考
数学(理)试题
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.i 为虚数单位,则
1i
i
=+( ) A .1122i -- B .1122i - C .1122i + D .1122
i -+
2.已知集合{|ln(12)}A x y x ==-,{|1}x B x e =>,则( )
A .{|0}A
B x x => B .1|02A B x x ?
?=<???
C .1|2R A C B x x ?
?=??
? D .()R C A B R =
3.()f x 是R 上奇函数,对任意实数x 都有3()()2f x f x =--,当13
(,)22
x ∈时,2()log (21)f x x =-,
则(2018)(2019)f f +=( )
A .0
B .1
C .1-
D .2
4.在区间[0,1]上随机取两个数a ,b ,则函数21
()4
f x x ax b =++有零点的概率是( )
A .112
B .23
C .16
D .13
5.下列说法中正确的是( )
①“0x ?>,都有210x x -+≥”的否定是“00x ?≤,使20010x x -+<”.
②已知{}n a 是等比数列,n S 是其前n 项和,则n S ,2n n S S -,32n n S S -也成等比数列. ③“事件A 与事件B 对立”是“事件A 与事件B 互斥”的充分不必要条件. ④已知变量x ,y 的回归方程是20010y x =-,则变量x ,y 具有负线性相关关系. A .①④ B .②③ C .②④ D .③④ 6.执行如图所示的程序框图,输出的S 和n 的值分别是( )
A .20,5
B .20,4
C .16,5
D .16,4
7.古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有蒲生一日,长三尺;莞生一日,长一尺。蒲生日自半,莞生日自倍.问几何日而长等?”.意思是:“今有蒲草第一天,长为3尺;莞生长第一天,长为1尺.以后蒲的生长长度逐天减半,莞的生长长度逐天加倍.问几天后蒲的长度与莞的长度相等?”以下给出了问题的4个解,其精确度最高的是(结果保留一位小数,参考数据:lg 20.30≈,lg30.48≈)( )
A .1.3日
B .1.5日
C .2.6日
D .3.0日
8.在ABC ?中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且2b a c =,22a bc c ac +=+,则
s i n c
b B
的值为( )
A .
12 B .2
C .2
D .3 9.某几何体的三视图如图所示,其中正视图由矩形和等腰直角三角形组成,侧视图由半圆和等腰直角三角形组成,俯视图的实线部分为正方形,则该几何体的表面积为( )
A .3π+
B .4(1)π
C .4(π
D .4(1)π+
10.51()(2)a
x x x x
+-的展开式中各项系数之和为2,则该展开式中常数项为( )
A .40-
B .20-
C .20
D .40 11.若函数()f x 的导函数'()cos()f x A x ω?=+(0,0,)2
A π
ω?>><,'()f x 的部分图象如图所
示,()()12g x f x π
=-
,当12,,123x x ππ??
∈-????
时,则12()()g x g x -的最大值为( )
A
1 C .3
2 D .3
12.已知函数2
1()(1)2
x f x ax x e =
--()a R ∈,若对任意实数123,,[0,1]x x x ∈,都有123()()()f x f x f x +≥,则实数a 的取值范围是( )
A .[1,2]
B .[,4)e
C .[1,2)[,4]e
D .[1,4] 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13.已知(2,0)a =,(1,2)b =,实数λ满足5a b λ-=,则λ= .
14.实数x 、y 满足131
12
x x y y x ??≥?+≤???≥-?,则1
1y x -+的取值范围是 .
15.正四棱柱1111ABCD A BC D -底面边长为2,侧棱长为4,
E 、
F 分别为棱1BB 、11D C 的中点,则四面体1FECC 的外接球的表面积为 .
16.已知双曲线1C ,2C 的焦点分别在x 轴,y 轴上,渐近线方程为1
y x a
=±,离心率分别为1e ,
2e .则12e e +的最小值为 .
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17~21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.等差数列{}n a 的首项*1a N ∈,公差11,35d ??
∈-- ???
,前n 项和n S 满足512S S =.
(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)若9
4n n b a =
-,数列21n n b b +??????
的前n 项和为n T ,求证12n T <. 18.习近平总书记在党的十九大工作报告中提出,永远把人民对美好生活的向往作为奋斗目标.在这一号召的引领下,全国人民积极工作,健康生活.当前,“日行万步”正成为健康生活的代名词.某学校工会积极组织该校教职工参与“日行万步”活动.界定日行步数不足4千步的人为“不健康生活方式者”,不少于10千步的人为“超健康生活方式者”,其他为“一般生活方式者”.某日,学校工会随机抽取了该校400名教职工,统计他们的日行步数,按步数分组,得到频率分布直方图如图所示:
(1)求400名教职工日行步数(千步)的样本平均数(结果四舍五入保留整数); (2)由直方图可以认为该校教职工的日行步数ξ(千步)服从正态分布2(,)N μσ,其中μ为样本平均数,标准差σ的近似值为2.5,求该校被抽取的400名教职工中日行步数(千步)
(2,4,5)ξ∈的人数(结果四舍五入保留整数);
(3)用样本估计总体,将频率视为概率.若工会从该校教职工中随机抽取2人作为“日行万步”活动的慰问奖励对象,规定:“不健康生活方式者”给予精神鼓励,奖励金额每人0元;“一般
生活方式者”奖励金额每人100元;“超健康生活方式者”奖励金额每人200元.求工会慰问奖励金额X的分布列和数学期望.
附:若随机变量ξ服从正态分布2
(,)
Nμσ,
则()0.6826
Pμσξμσ
-<≤+=,(22)0.9544
Pμσξμσ
-<≤+=.
19.如图,在以A、B、C、D、E、F为顶点的五面体中,平面CDEF⊥平面ABCD,FC FB
=,四边形ABCD为平行四边形,且45
BCD
∠=.
(1)求证:CD BF
⊥;
(2)若22
AB EF
==,BC=直线BF与平面ABCD所成角为45,求平面ADE与平面BCF 所成锐二面角的余弦值.
20.线段AB为圆M:2221060
x y x y
++-+=的一条直径,其端点A,B在抛物线C:
22(0)
x py p
=>上,且A,B两点到抛物线C焦点的距离之和为21
2
.
(1)求直径AB所在的直线方程;
(2)过M点的直线l交抛物线C于P,Q两点,抛物线C在P,Q处的切线相交于N点,求PQN
?面积的最小值.
21.已知函数2
()ln()
f x ax x ax
=--(0,)
a a R
≠∈.
(1)求函数()
f x的单调递增区间;
(2)讨论函数()
f x零点的个数.
(二)选考题:共10分.请考生在22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.
22.[选修4-4:坐标系与参数方程]
在平面直角坐标系xoy 中,曲线1C 的参数方程是cos 2sin x y ?
?=??=?(?为参数,0?π≤≤),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2C 的极坐标方程是4ρ=,等边ABC
?的顶点都在2C 上,且点A ,B ,C 依逆时针次序排列,点A 的极坐标为(4,)6π.
(1)求点A ,B ,C 的直角坐标;
(2)设P 为1C 上任意一点,求点P 到直线BC 距离的取值范围. 23.[选修4-5:不等式选讲]
已知函数()22f x x x a =+++,a R ∈. (1)当1a =,解不等式()2f x ≥; (2)求证:1
()22
f x a a ≥--.
2019届安徽省江南十校高三3月联考数学(理)试题
解析及评分标准
一、选择题
1-5: CBADD 6-10: ACDAD 11、12:CD 二、填空题
13. 1λ=或15λ=- 14. 31,42??
-????
15. 17π
16. 三、解答题
17.解:(1)∵512S S =,∴115101266a d a d +=+,得18a d =-,
∵1135d -<<-,∴188
53
a <<,
又∵*1a N ∈,∴12a =,1
4
d =-,
∴9
4
n n a -+=.
(2)∵94n n b a =
-,∴4n n b =-,∴2116(2)
n n b b n n +=+118()2n n =-+, 132411n T b b b b =
+2
1
n n b b ++???+
11111118(13243546=-+-+-+-1111)112n n n n +???-+--++
1118(1)12212
n n =+--<++.
18.解:(1)0.0410.0830.1650.447x =?+?+?+?0.1690.1110.0213+?+?+? 6.967=≈. (2)∵(7,2,5)N ξ
,∴(4.59.5)0.6826P ξ<<=,(212)0.9544P ξ<<=,
∴(2 4.5)P ξ<<1
((212)2
P ξ=<<(4.59.5))0.1359P ξ-<<=.
走路步数(2,4,5)ξ∈的总人数为4000.135954?≈人.
(3)由题意知X 的可能取值为400,300,200,100,0,
(400)P X =2220.120.0144C =?=,(300)P X =1
20.120.760.1824C =??=, (200)P X =120.120.12C =??2220.760.6064C +?=,
(100)P X =120.120.760.1824C =??=,(0)P X =20.120.0144==.
则X 的分布列为:
4000.01443000.1824EX =?+?2000.60641000.1824+?+?00.0144200+?=.
19.解:(1)过F 作FO CD ⊥交CD 于O ,连接BO ,由平面CDEF ⊥平面ABCD ,得FO 平面
ABCD ,因此FO OB ⊥.
∴FB FC =,FO FO =,90FOC FOB
∠=∠=, ∴FOC FOB ???,∴OB OC =,
由已知45DCB ∠=得BOC ?为等腰直角三角形,因此OB CD ⊥,又CD FO ⊥, ∴CD ⊥平面FOB ,∴CD FB ⊥.
(2)∵//AB CD ,AB ?平面CDEF ,CD ?平面CDEF ,∴//AB 平面CDEF , ∵平面ABEF
平面CDEF EF =,∴//AB EF ,
由(1)可得OB ,OC ,OF 两两垂直,以O 为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -,
由题设可得45FBO ∠=,进而可得1,2,0A -(),1,0,0B (),0,1,0C (),0,1,0)D
-(,(0,1,1)E -,(0,0,1)F ,
设平面ADE 的法向量为111(,,)m x y z =,则0
m AD m DE ??=???=??,即11100x y z -+=??=?,
可取(1,1,0)m =,
设平面BCF 的法向量为222(,,)n x y z =,则0
n BC n CF ??=???=??,即222200x y y z -+=??-+=?,
可取(1,1,1)n =,
则cos ,m n m n m n
?<>=
?
=
= ∴二面角的余弦值为
3
20.解:(1)设11(,)A x y ,22(,)B x y ,抛物线C 的焦点为F ,则12AF BF y y p +=++, 又1210y y +=,故21102p +=,∴1
2
p =, 于是C 的方程为2x y =.
211
2
22
x y x y ?=??=??,则1212y y x x --122x x =+=-, ∴AB 的直线方程为230x y +-=.
(2)不妨记11(,)P x y ,22(,)Q x y ,00(,)N x y ,直线l 的方程为(1)5y k x =++,
联立2(1)5x y
y k x ?=?=++?得250x kx k ---=,
则12125x x k x x k +=?
??=--?
,PQ = 又因为011012()y y x x x -=-,则2101020x x x y -+=, 同理可得:2202020x x x y -+=,
故1x ,2x 为一元二次方程20020x x x y -+=的两根,
∴0120
25x x x y k =+??=--?,
点
N 到直线PQ 的距离
d =2=
12NPQ
S PQ d ?=?3221(420)4k k =++3
2
21[(2)16]4
k =++, ∴2k =-时,NPQ ?的面积S 取得最值16. 21.解:(1)当0a >时,()f x 的定义域为(0,)+∞,
1'()21f x ax x =--221
ax x x
--=,令2210ax x --=得:
1104x a =
<
,2104x a
+=>, ∴()f x 的单调递增区间为2(,)x +∞.
当0a <时,()f x 的定义域为(,0)-∞,1'()21f x ax x =--221
ax x x
--=,
当180a ?=+≤即1
8
a ≤-时,()f x 的单调增区间为(,0)-∞,
当0?>,即108a -<<时,12'()()a
f x x x x
=
-221()(0)x x x x -<<. ()f x 的单调递增区间为2(,)x -∞和1(,0)x .
(2)由(1)知当18a ≤-时,()f x 在(,0)-∞内单调递增,1
()0f a =,
故()f x 只有一个零点1
x a
=,
当1
08
a -<<时,()f x 在2x x =处取极大值,1x x =处取极小值.
由12
1
1
2x a x +=
知11x <-,而211114x x a a <<<<-,则21()()0f x f a >=, 21111()ln()f x ax x ax =--11112ln()21
x x
x -=
++, ∵11x <-,∴
111121
1011
x x x x --=>++,∴1()0f x >, ∴当0a <时,函数()f x 只有一个零点1
x a
=, 当0a >时,
令()(1)1ln g a f a a ==--,
1
'()a g a a
-=
,()g a 在(0,1)单调递减,在(1,)+∞单调递增, min ()(1)0g a g ==,∴()(1)0g a f =≥(当且仅当1a =时,等号成立), i )1a >时,