西宁十四中高三理科数学期中考试卷一、选择题(共12小题,每小题5分)1.已知集合,则A.(1,3)B.(1,4)C.(2,3)D.(2,4)2.已知复数z满足,则()A.B.C.D.3.设数列的前n项和,则a9的值为()A.15B.17C.49D.644.若所给的程序运行结果为,那么判断框中应填入的关于的条件是A.?B.C.D.?5.已知平面向量满足,且,则向量与的夹角为()A.B.C.D.6.函数的一个零点落在下列哪个区间()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)7.设满足约束条件,则的最小值为()A.2B.C.1D.8.设f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f(x)=2x2-x,则f(1)=()A.-3B.-1C.1D.39.一个几何体的三视图如右图所示,则该几何体的体积是()15\n(A)64(B)72(C)80(D)11210.已知函数(,且)的图象恒过定点,若点在一次函数的图象上,其中,则的最小值为()A.1B.C.2D.411.设为空间不重合的直线,是空间不重合的平面,则下列说法准确的个数是()①//,//,则//;②,,则//;③若;④若∥,,,则∥;⑤若⑥,则A.0B.1C.2D.312.设,把的图像向左平移个单位后,恰好得到函数的图象,则的值可以为()A.B.C.D.二、填空题(共4小题,每小题5分)15\n13.定积分.14.已知是上的增函数,那么实数的取值范围是________.15.在中,,,,则.16.已知一个四面体的所有棱长都为2,则该四面体的外接球表面积为________.三、解答题17.(本小题满分12分)已知函数().(1)求的最小正周期;(2)求函数在区间上的取值范围.18.(本小题满分12分)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.(1)求角A的大小;(2)若,求b,c的值.19.(本小题满分12分)在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,平面PAD平面ABCD,,.15\n(Ⅰ)求证:平面PCD平面PAB;(Ⅱ)设E是棱AB的中点,,,求二面角的余弦值.20.(本小题满分12分)已知函数,其中为常数,且(1)当时,求的单调区间;(2)若在处取得极值,且在的最大值为1,求的值.21.(本小题满分12分)已知数列{an}的首项al=1,.(1)证明:数列是等比数列;(2)设,求数列的前n项和.请考生在第22、23题中任选一题解答,如果多做,则按所做的第一题记分22.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程.已知曲线的参数方程为(为参数),直线的极坐标方程为.(1)写出曲线的普通方程和直线的直角坐标方程;(2)设点为曲线上的动点,求点到直线距离的最大值.15\n23.(本小题满分10分)已知函数(Ⅰ)当时,求不等式的解集;(Ⅱ)若的解集包含,求的取值范围.15\n参考答案1.C【解析】试题分析:因为,所以.考点:集合的交集运算.2.D【解析】试题分析:由已知得,.故选D.考点:复数运算.3.B【解析】试题分析:由已知得,.故选B.考点:数列项与和的关系,即().4.D【解析】试题分析:模拟算法:满足条件;满足条件;不满足条件,输出,故判断框中应填?,选D.考点:程序框图.5.C【解析】试题分析:根据题意,由于平面向量满足,且,那么代入可知向量与的夹角的余弦值为,即可知向量与的夹角为,选C.考点:向量的数量积公式.15\n6.B【解析】试题分析:根据题意可知,函数是上的增函数,且,所以函数的一个零点落在区间上,故选B.考点:函数的零点.7.D【解析】试题分析:不等式组表示的平面区域为三角形ABC及其内部(如图).可知,点A(),而目标函数可看作是直线在y轴上截距的2倍.显然当直线过点A时,截距最小即.故选D.CBA考点:线性规划求最值.8.A【解析】试题分析:函数是奇函数考点:函数奇偶性与函数求值9.B【解析】试题分析:根据几何体的三视图知,该几何体是下部是棱长为4的正方体,上部是三棱锥的组合体,如图所示,所以该几何体的体积是.15\n考点:三视图、几何体的体积.10.D【解析】试题分析:根据指数函数的性质,可以求出点,把点代入一次函数,得出,然后利用不等式的性质进行求解.∵函数且的图象恒过定点,可得,∵点在一次函数的图象上,∴,∵,∴,∴,所以,当且仅当时取得等号;故选A.【方法点睛】本试题主要考查了的指数函数和一次函数的性质及其应用,还考查的基本不等式的性质,把不等式和函数联系起来进行出题,是一种常见的题型;解决该试题的关键找到指数函数必定过点得到已知函数过点.考点:1.指数函数的性质;2.基本不等式.11.C【解析】试题分析:①显然正确;②可能相交;③l可能在平面内;④l可能为两个平面的交线,两个平面可能相交;⑤可能相交;⑥显然正确,故选C.考点:空间中线面,线线,面面关系【易错点睛】解决有关线面平行,面面平行的判定与性质的基本问题要注意:(1)注意判定定理与性质定理中易忽视的条件,如线面平行的条件中线在面外易忽视.15\n(2)结合题意构造或绘制图形,结合图形作出判断.(3)会举反例或用反证法推断命题是否正确.12.A.【解析】试题分析:因为函数,然后将其图像向左平移个单位后得到:,即,又因为,所以,即,当时,,故应选.考点:1.函数的图像及其性质;2、余弦函数的图像及其性质;13.【解析】试题分析:考点:定积分14.[2,3)【解析】试题分析:函数在上的增函数,所以,解不等式得,所以实数的取值范围是[2,3)考点:分段函数单调性质15.1【解析】试题分析:,在中.15\n由正弦定理得,.考点:1正弦定理,余弦定理;2同角三角函数关系式,二倍角公式.16.【解析】试题分析:已知四面体棱长为2,可知其外接球的半径为,从而其表面积为.考点:球的内接几何体问题.17.(1);(2).【解析】试题分析:(1)结合函数解析式的特点,利用倍角公式变形为,然后利用辅助角公式化为,最后利用周期公式即可求解.(2)利用换元思想,先求出,然后求出其正弦值,进而求出函数的值域.试题解析:(1)所以的最小正周期为(2)解:因为,所以,所以所以15\n即在区间上的取值范围是.考点:倍角公式;辅助角公式;三角函数求值域.18.(1);(2).【解析】试题分析:(1)先由余弦定理将已知条件中等式的右端化为,再由正弦定理将其化为,然后利用两角和的正弦公式及三角形的内角和为进行整理,可得出A角的余弦值,从而求出角.(2)由已知条件列出关于b,c的方程组即可求出结果.试题解析:(1)由正弦定理得所以所以,故所以(2)由,得由条件,,所以由余弦定理得解得考点:利用正弦定理、余弦定理解三角形.19.(1)证明过程详见解析;(2).【解析】试题分析:(1)首先通过题中条件证明平面PAD,然后由平面与平面垂直的判定定理得证;(2)建立空间直角坐标系,求出两个半平面的法向量,然后利用法向量与二面角大小的关系求出二面角的余弦值.试题解析:(1)证明:因为平面PAD平面ABCD,平面PAD平面ABCD=AD,所以平面PAD又平面PAD,所以15\n又,所以平面PAB而平面PCD,故平面PCD平面PAB(2)如图,建立空间直角坐标系设,则,,,,,,则,得,设平面PEC的一个法向量,由,得令,则,,设平面PEC的一个法向量,由,得,令,则15\n设二面角的大小为,则考点:平面与平面垂直的判定;求二面角的大小.20.(1)在和上单调递增,在上单调递减;(2)或【解析】试题分析:(1)由函数的解析式,可求出函数导函数的解析式,进而根据,可构造关于的方程,根据求出b值;可得函数导函数的解析式,分析导函数值大于0和小于0时,x的范围,可得函数的单调区间;(2)对函数求导,写出函数的导函数等于0的x的值,则,又由函数在上的最大值为1,讨论a,得出极值,把极值同端点处的值进行比较得到最大值,最后利用条件建立关于a的方程求得结果.试题解析:(1),令,得或1,则+0-0+增极大值减极小值增所以在和上单调递增,在上单调递减.(2),令,因为在处取得极值,所以①时,在上单调递增,在上单调递减,所以在区间上的最大值为令,解得;②当;(i)当时,在上单调递增,上单调递减,上单调递增15\n所以最大值1可能在或x=e处取得,而,,(ii)当时,在区间(0,1)上单调递增;上单调递减,上单调递增,所以最大值1可能在x=1或x=e处取得而,所以,解得,与矛盾;(iii)当时,f(X)在区间(0,1)上单调递增,在(1,e)单调递减,所以最大值1可能在x=1处取得,而,矛盾,综上所述,或.考点:利用导数研究函数的单调性;函数在某点取得极值的条件.【方法点睛】本题考查的知识点是利用导数研究函数的极值,利用导数研究函数的单调性,以及利用导数研究函数在闭区间上的最值,其中根据已知条件确定a,b值,得到函数导函数的解析式并对其符号进行分析,是解答的关键.属于中档题.21.(1)证明详见解析;(2).【解析】试题分析:本题主要考查等比数列的证明、等比数列的通项公式、错位相减法、等比数列的前n项和等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,先将已知表达式取倒数,再分离常数、用配凑法证明数列是等比数列;第二问,结合第一问的结论,利用等比数列的通项公式,先计算出,再计算,用错位相减法求和,在化简过程中用等比数列的前n项和计算即可.试题解析:(1)证明:,,15\n又,所以数列是以为首项,为公比的等比数列.(2)解:由(1)知,即,设,①则,②由①-②得,,,又,∴数列的前n项和.考点:等比数列的证明、等比数列的通项公式、错位相减法、等比数列的前n项和.22.(1),;(2).【解析】试题分析:本小题主要考查极坐标系与参数方程的相关知识,具体涉及到极坐标方程与平面直角坐标方程的互化、利用曲线的参数方程的几何意义求解曲线上点到直线的距离等内容.本小题考查考生的方程思想与数形结合思想,对运算求解能力有一定要求.第一问,利用平方关系消参,得到曲线的普通方程,利用,,,转化,得到直线的直角坐标方程;第二问,利用点到直线的距离公式列出表达式,再利用两角和的正弦公式化简,求三角函数的最值即可得到结论.试题解析:(1)曲线的普通方程为,直线的直角坐标方程为.(2)设点坐标为,15\n点到直线的距离所以点到直线距离的最大值为.考点:参数方程与普通方程的转化、极坐标方程与直角坐标方程的转化、点到直线的距离.23.(Ⅰ)或(Ⅱ)【解析】试题分析:不等式等价于,或,或,求出每个不等式组的解集,再取并集即得所求.(Ⅱ)原命题等价于在上恒成立,由此求得求的取值范围.试题解析:(Ⅰ)当时,或或或.(Ⅱ)原命题在上恒成立在上恒成立在上恒成立.考点:1.绝对值不等式的解法;2.带绝对值的函数.15