兰州一中2022-2022-1学期高三年级期中考试试题数学(理)说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,其中第Ⅱ卷第22~24题为选考题,其它题为必考题.考生作答时,将答案答在答题卡上,在本试卷上答题无效.满分150分,考试时间120分钟,考试结束后,只交答题卡.第I卷(共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知集合A=则(CRA)B=()A.B.C.D.2.若,,,则()A.B.C.D.3.设曲线y=在点(3,2)处的切线与直线ax+y+3=0垂直,则a等于()A.2B.C.-2D.-4.已知函数f(x)=,则f=()A.B.-C.1D.-15.下列说法中,正确的是()A.命题“若a<b,则am2<bm2”的否命题是假命题B.设a,b为两个不同的平面,直线lÌa,则“l^b”是“a^b”成立的充分不必要条件C.命题“存在xÎR,x2-x>0”的否定是“对任意xÎR,x2-x<0”D.已知xÎR,则“x>1”是“x>2”的充分不必要条件18\n6.已知角α的终边过点P(-8m,-6sin30°),且cosα=-,则m的值为()A.B.-C.-D.7.在△ABC中,AB=2,BC=3,∠ABC=60°,AD为BC边上的高,O为AD的中点,若=λ+μ,则λ+μ等于()A.1B.C.D.8.已知y=f(x)是奇函数,当x∈(0,2)时,f(x)=lnx-ax(a>),当x∈(-2,0)时,f(x)的最小值为1,则a=()A.-1B.1C.D.e29.若将函数y=tan(ω>0)的图象向右平移个单位长度后,与函数y=tan的图象重合,则ω的最小值为()A.B.C.D.10.设函数f(x)=x2-9lnx在区间上单调递减,则实数a的取值范围是( )A.1<a≤2B.a≥4C.a≤2D.0<a≤311.设函数的图象关于直线x=对称,相邻两个对称中心之间的距离为,则()A.f(x)的图象过点(0,)B.f(x)在[,]上是减函数18\nC.f(x)的一个对称中心是(,0)D.将f(x)的图象向右平移个单位得到函数的图象12.已知f(x)=x3-6x2+9x-abc,a<b<c,且f(a)=f(b)=f(c)=0.下列说法中正确的是()A.f(0)f(1)>0B.f(0)f(3)>0C.f(0)f(2)>0D.f(0)f(3)<0第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.设向量a=(-1,2),b=(m,1),如果向量a+2b与2a-b平行,则a·b=.14.如图所示,在边长为1的正方形OABC中任取一点M,则点M恰好取自阴影部分的概率是.15.已知0<β<<α<π,且cos(α-)=-,sin(-β)=,则cos(α+β)=_____.16.设函数f(x)=lnx-ax2-bx,若x=1是f(x)的极大值点,则a的取值范围为_______.18\n三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(本小题满分12分)在△ABC中,已知asinA-csinC=(a-b)sinB,△ABC外接圆的半径为.(1)求C;(2)求△ABC的面积S的最大值.18.(本小题满分12分)在三棱锥M-ABC中,AB=2AC=2,MA=MB=,AB=4AN,AB^AC,平面MAB^平面ABC,S为BC的中点.(1)证明:CM^SN;(2)求SN与平面CMN所成角的大小.19.(本小题满分12分)某班同学利用国庆节进行社会实践,对岁的人群随机抽取n人进行了一次生活习惯是否符合低碳观念的调查,若生活习惯符合低碳观念的称为“低碳族”,否则称为“非低碳族”,得到如下统计表和各年龄段人数频率分布直方图:组数分组低碳族的人数占本组的频率第一组[25,30)1200.6第二组[30,35)195p1000.518\n第三组[35,40)第四组[40,45)a0.4第五组[45,50)300.3第六组150.3(1)补全频率分布直方图并求n、a、p的值;(2)从,使2φ(x1)<φ(x2)成立,求实数t的取值范围.请考生在第22、23、24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.22.(本小题满分10分)选修4~1:几何证明选讲如图,AB是⊙O的一条切线,切点为B,直线ADE,CFD,CGE都是⊙O的割线,已知AC=AB.(1)若CG=1,CD=4,求的值;(2)求证:FG//AC.23.(本小题满分10分)选修4~4:坐标系与参数方程18\n在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),在极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴)中,圆C的方程为r=6sinq.(1)求圆C的直角坐标方程;(2)若点P(1,2),设圆C与直线l交于点A,B.求∣PA∣+∣PB∣的最小值.24.(本小题满分10分)选修4~5:不等式选讲设不等式-2<|x-1|-|x+2|<0的解集为M,a,b∈M.(1)证明:;(2)比较|1-4ab|与2|a-b|的大小,并说明理由.18\n兰州一中2022-2022-1学期期中考试参考答案高三数学(理)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知集合A=则(CRA)B=()A.B.C.D.【答案】B【解析】,所以.2.若,,,则()A.B.C.D.【答案】A3.设曲线y=在点(3,2)处的切线与直线ax+y+3=0垂直,则a等于()A.2B.C.-2D.-【答案】C【解析】 因为y=的导数为y′=,所以曲线在(3,2)处的切线斜率为k=-,又直线ax+y+3=0的斜率为-a,所以-a·(-)=-1,解得a=-2.4.已知函数f(x)=,则f=()A.B.-C.1D.-118\n【答案】D【解析】,所以.5.下列说法中,正确的是()A.命题“若a<b,则am2<bm2”的否命题是假命题B.设a,b为两个不同的平面,直线lÌa,则“l^b”是“a^b”成立的充分不必要条件C.命题“存在xÎR,x2-x>0”的否定是“对任意xÎR,x2-x<0”D.已知xÎR,则“x>1”是“x>2”的充分不必要条件【答案】B6.已知角α的终边过点P(-8m,-6sin30°),且cosα=-,则m的值为()A.B.-C.-D.【答案】A【解析】 (1)∵r=,∴cosα==-,∴m>0,∴=,即m=. 7.在△ABC中,AB=2,BC=3,∠ABC=60°,AD为BC边上的高,O为AD的中点,若=λ+μ,则λ+μ等于()A.1B.C.D.【答案】D18\n【解析】∵=+=+,∴2=+,即=+.故λ+μ=+=.8.已知y=f(x)是奇函数,当x∈(0,2)时,f(x)=lnx-ax(a>),当x∈(-2,0)时,f(x)的最小值为1,则a=()A.-1B.1C.D.e2【答案】B【解析】∵f(x)是奇函数,∴f(x)在(0,2)上的最大值为-1.当x∈(0,2)时,f′(x)=-a,令f′(x)=0得x=,又a>,∴0<<2.当x<时,f′(x)>0,f(x)在(0,)上单调递增;当x>时,f′(x)<0,f(x)在(,2)上单调递减,∴f(x)max=f()=ln-a·=-1,解得a=1.18\n9.若将函数y=tan(ω>0)的图象向右平移个单位长度后,与函数y=tan的图象重合,则ω的最小值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】函数y=tan向右平移后得到解析y=tan=tan.又因为y=tan,∴令-=+kπ,∴=+kπ(k∈Z),由ω>0得ω的最小值为.10.设函数f(x)=x2-9lnx在区间上单调递减,则实数a的取值范围是( )A.1<a≤2B.a≥4C.a≤2D.0<a≤3【答案】A【解析】∵f(x)=x2-9lnx,∴f′(x)=x-(x>0),当x-≤0时,0<x≤3,即在(0,3]上f(x)是减函数,∴a-1>0且a+1≤3,解得1<a≤2.11.设函数的图象关于直线x=对称,相邻两个对称中心之间的距离为,则()A.f(x)的图象过点(0,)B.f(x)在[,]上是减函数18\nC.f(x)的一个对称中心是(,0)D.将f(x)的图象向右平移个单位得到函数的图象【答案】C12.已知f(x)=x3-6x2+9x-abc,a<b<c,且f(a)=f(b)=f(c)=0.下列说法中正确的是()A.f(0)f(1)>0B.f(0)f(3)>0C.f(0)f(2)>0D.f(0)f(3)<0【答案】B【解析】∵f′(x)=3x2-12x+9=3(x-1)(x-3),由f′(x)<0,得1<x<3,由f′(x)>0,得x<1或x>3,∴f(x)在区间(1,3)上是减函数,在区间(-∞,1),(3,+∞)上是增函数.又a<b<c,f(a)=f(b)=f(c)=0,∴y极大值=f(1)=4-abc>0,y极小值=f(3)=-abc<0,∴0<abc<4.∴a,b,c均大于零,或者a<0,b<0,c>0.又x=1,x=3为函数f(x)的极值点,后一种情况不可能成立,如图.∴f(0)<0,∴f(0)f(1)<0,f(0)f(3)>0,∴正确结论的是B.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.设向量a=(-1,2),b=(m,1),如果向量a+2b与2a-b平行,则a·b=.【答案】【解析】a+2b=(-1+2m,4),2a-b=(-2-m,3),由题意得3(-1+2m)-4(-2-m)=0,则m=-,所以a·b=-1×+2×1=.14.如图所示,在边长为1的正方形OABC中任取一点M,则点M恰好取自阴影部分的概率是.【答案】15.已知0<β<<α<π,且cos(α-)=-,sin(-β)=,则cos(α+β18\n)=_____.【答案】-【解析】∵0<β<<α<π,∴<α-<π,-<-β<,∴sin==,cos==,∴cos=cos=coscos+sinsin=×+×=,∴cos(α+β)=2cos2-1=2×-1=-.16.设函数f(x)=lnx-ax2-bx,若x=1是f(x)的极大值点,则a的取值范围为_______.【答案】(-1,+∞)【解析】f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=-ax-b,由f′(1)=0,得b=1-a.∴f′(x)=-ax+a-1=.(1)若a≥0,当0<x<1时,f′(x)>0,f(x)单调递增;当x>1时,f′(x)<0,f(x)单调递减,所以x=1是f(x)的极大值点.(2)若a<0,由f′(x)=0,得x=1或x=-.因为x=1是f(x)的极大值点,所以->1,解得-1<a<0.综合(1),(2)得a的取值范围是(-1,+∞).三、解答题(本大题共6小题,共70分)18\n17.(本小题满分12分)在△ABC中,已知asinA-csinC=(a-b)sinB,△ABC外接圆的半径为.(1)求C;(2)求△ABC的面积S的最大值.【解析】(1)依正弦定理,有再由余弦定理得又是三角形△ABC内角,.-------------------------------6分(2)S△ABC=-------------------------------10分-------------------------------12分18.(本小题满分12分)在三棱锥M-ABC中,AB=2AC=2,MA=MB=,AB=4AN,AB^AC,平面MAB^平面ABC,S为BC的中点.(1)证明:CM^SN;(2)求SN与平面CMN所成角的大小.【解析】解法一:(1)取AB中点O,连接MO、CO、SO∵MA=MB,∴MO⊥AB∵平面MAB⊥平面ABC,平面MAB∩平面ABC=AB∴MO⊥平面ABC-------------------------------2分∵△NOS和△AOC都是等腰直角三角形∵AB=2AC=2,AB=4AN,∴AO=AC,NO=SO,18\n∴∠AOC=45°,∠ONS=45°,∴CO⊥SN,∴CM⊥SN.-------------------------------6分(2)在△MNC中,MN=,CN=,CM=,∴S△MNC=-------------------------------10分设S到平面MNC的距离为h,SN与平面CMN所成角为θ,∵VM﹣NSC=VS﹣NMC∴S△NSC.MO=S△MNC.h∴h=-------------------------------11分∴sinq==∴SN与平面CMN所成角为.-------------------------------12分解法二:(1)证明:取AB中点O,连接MO、SO,∵MA=MB,∴MO⊥AB,∵平面MAB⊥平面ABC,平面MAB∩平面ABC=AB,∴MO⊥平面ABC,又SO⊥AB;∴如图,可以以O为原点,以OB为x轴,以OS为y轴,以OM为z轴建立空间直角坐标系,-------------------------------2分各点坐标如下:C(-1,1,0)、M(0,0,)、N(-,0,0)、S(0,,0)∴=(1,-1,),=(-,-,0),-------------------------------5分∴,∴CM⊥SN-------------------------------6分(2)由题意知=(,-1,0),=(,0,),------------------------8分设平面CMN的法向量为=(x,y,z),则,∴令y=1,得平面CMN的法向量为=(2,1,-2),-------------------------------10分设SN与平面CMN所成角为q,则sinq=|cos<,>|=,18\n∴SN与平面CMN所成角为-------------------------------12分19.(本小题满分12分)某班同学利用国庆节进行社会实践,对岁的人群随机抽取n人进行了一次生活习惯是否符合低碳观念的调查,若生活习惯符合低碳观念的称为“低碳族”,否则称为“非低碳族”,得到如下统计表和各年龄段人数频率分布直方图:组数分组低碳族的人数占本组的频率第一组[25,30)1200.6第二组[30,35)195p第三组[35,40)1000.5第四组[40,45)a0.4第五组[45,50)300.3第六组150.3(1)补全频率分布直方图并求n、a、p的值;(2)从,使2φ(x1)<φ(x2)成立,求实数t的取值范围.【解析】(1)∵函数的定义域为R,f′(x)=,---------------------------1分1)当a=0时,f′(x)<0,f(x)的单调递减区间是(-∞,+∞);2)当a<0时,由f′(x)=0,得x=;∴f(x)的单调递减区间是(-∞,),单调递减区间是(,+∞);3)当0<a<1时,由f′(x)=0,得x=;∴f(x)的单调递减区间是(,+∞),单调递减区间是(-∞,).18\n-----------------------5分(2)假设存在x1,x2∈,使得2φ(x1)<φ(x2)成立,则2min<max.∵φ(x)=xf(x)+tf′(x)+e-x=,∴φ′(x)==-.①当t≥1时,φ′(x)≤0,φ(x)在上单调递减,∴2φ(1)<φ(0),即t>3->1.②当t≤0时,φ′(x)>0,φ(x)在上单调递增,∴2φ(0)<φ(1),即t<3-2e<0.③当0<t<1时,若x∈,φ′(x)>0,φ(x)在(t,1]上单调递增,所以2φ(t)<max{φ(0),φ(1)},即2·<max{1,},(*),由(1)知,g(t)=2·在上单调递减,故≤2·≤2,而≤≤,所以不等式(*)无解.综上所述,存在t∈(-∞,3-2e)∪(3-,+∞),使得命题成立.----------------------12分22.(本小题满分10分)选修4~1:几何证明选讲如图,AB是⊙O的一条切线,切点为B,直线ADE,CFD,CGE都是⊙O的割线,已知AC=AB.(1)若CG=1,CD=4,求的值;(2)求证:FG//AC.【解析】(1)由题意可得:四点共圆,.∽..18\n又,=4.-----------------------4分(2)因为AB为切线,AE为割线,AB2=AD·AE,又因为AC=AB,所以AD·AE=AC2,.所以,又因为,所以∽,所以,又因为,所以,所以FG//AC.----------------------10分23.(本小题满分10分)选修4~4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),在极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴)中,圆C的方程为r=6sinq.(1)求圆C的直角坐标方程;(2)若点P(1,2),设圆C与直线l交于点A,B.求∣PA∣+∣PB∣的最小值.【解析】(1)由r=6sinq得r2=6rsinq.,化为直角坐标方程为x2+y2=6y,即x2+(y-3)2=9.-----------------------4分(2)将l的参数方程代入圆C的直角坐标方程,得.由,故可设是上述方程的两根,所以又直线过点,故结合t的几何意义得=18\n所以∣PA∣+∣PB∣的最小值为-----------------------10分24.(本小题满分10分)选修4~5:不等式选讲设不等式-2<|x-1|-|x+2|<0的解集为M,a,b∈M.(1)证明:;(2)比较|1-4ab|与2|a-b|的大小,并说明理由.【解析】(1)证明:记f(x)=|x-1|-|x+2|=由-2<-2x-1<0,解得-<x<,则M=.所以≤|a|+|b|<×+×=-----------------------5分(2)由(1)得a2<,b2<.因为|1-4ab|2-4|a-b|2=(1-8ab+16a2b2)-4(a2-2ab+b2)=(4a2-1)(4b2-1)>0,所以|1-4ab|2>4|a-b|2,故|1-4ab|>2|a-b|-----------------------10分18