数学理卷·2018届贵州省贵阳市第一中学高三12月月考(2017
理科数学试卷
第Ⅰ卷(共 60 分)
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.已知全集为 ,集合 , ,则图中阴影部分
表示的集合为( )
A. B. C. D.
2.已知 为虚数单位,复数 满足 ,则 ( )
A. B. C. D.
3.直线 : , : ,则“ ”是“ ”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.某单位对某村的贫困户进行“精准扶贫”,若甲、乙贫困户获得扶持资金的概率分别为
和 ,两户是否获得扶持资金相互独立,则这两户中至少有一户获得扶持资金的概率为( )
A. B. C. D.
5.已知平面向量 , , ,若 ,则 与 的夹角为
( )
A. B. C. D.
6.将函数 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的 倍,再向右平移 个
单位长度,得到函数 的图象,则 图象的一条对称轴为( )
R { }ln(2 )A x y x= = − { }2 2 3 0B x x x= − − <
{ }1 2x x− < < { }2 3x x≤ < { }2 3x x< < { }1x x ≤ −
i z (1 ) 1 2i z i+ = − z =
5
2 1 5
2
10
2
1l 2 0ax y+ + = 2l 3 ( 2) 2 0x a y a+ − + = 3a = 1 2/ /l l
2
5
3
5
2
15
2
5
13
15
8
15
(4, 2)a = − 2 5b = (1, 2)c = − ( ) 3a b c+ ⋅ = b c
30° 60° 120° 150°
2sin(4 )3y x
π= + 2 3
π
( )y g x= ( )y g x=
A. B. C. D.
7.设定义在 上的函数 的导函数为 ,且满足 , ,则不等
式 的解集为( )
A. B. C. D.
8.过抛物线 的焦点 作倾斜角为锐角 的直线 ,交抛物线于 , 两点,
若 ,则直线 的斜率为( )
A. B. C. D.
9.某三棱锥的三视图如图所示,若该三棱锥的体积是 ,则该三棱锥的外接球的表面积为
( )
A. B. C. D.
10.已知双曲线 的两个焦点分别为 , ,是双曲线上一点,且满足
,则 的面积为( )
A. B. C. D.
11.执行如图所示的程序框图,则输出 的值为( )
12x
π=
3x
π= 5
12x
π= 2
3x
π=
R ( )f x '( )f x '( ) ( )ln 2
f x f x> (1) 4f =
1( ) 2xf x +≥
[1,2] [1, )+∞ ( ,1]−∞ (0,1]
2 2 ( 0)y px p= > F α l A B
2FA BF= l
2 3 2 2 2 3
8
3
12π 16π 24π 48π
2
2 1( 1)x y aa
− = > 1F 2F
1 2 2 2PF PF a+ = + 1POF∆
2
a a 1 1
2
n
A. B. C. D.
12.若函数 ,( , 为自然对数的底数)与 的图
象上存在两组关于 轴对称的点,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(共 90 分)
二、填空题(每题 5 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上)
13. 的展开式中 的系数为 ,则
.
14.设 满足约束条件 ,则 的最小值为 .
15.设等差数列 的前 项和为 ,且满足 , 对任意 ,都有
,则 的值为 .
16.已知函数 ,下列函数 的判断:① 的值域为 ;
② 在 上单调递减;③ 的图象关于 轴对称;④方程
至少有一个实根.其中判断正确的序号为 .
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
5 6 7 8
3 2 1y x x a= − − − 1( ,x ee
∈ e 2 3lny x x= −
x a
3
10, 2e
+
30, 4e − 3
3
1 2, 4ee
+ − 3
1 2,e
+ +∞
61(1 ) ( 0)x ax ax
+ + >
2x 240
0
4a
x dx2− =∫
,x y
1
2 1
1
x y
x y
x y
+ ≤
+ ≥ −
− ≤ −
2 2z x y= +
{ }na n nS 2017 0S > 2018 0S < *n N∈
n ma a≥ m
1( ) 1f x x
= − ( )f x ( )f x ( , 1) (0, )−∞ − ∪ +∞
( )y f x= (0, )+∞ ( )y f x= y
( ) ( 0)f x ax a= ≠
算步骤.)
17.在 中,角 , , 所对的边分别为 , , ,且 .
(I)求证:角 , , 成等差数列;
(II)若 ,求 面积的最大值.
18.某购物站对在 7 座城市的线下体验店的广告费指出 (万元)和销售额 (万元)的数
据统计如下表:
城市
广告费支出
销售额
(I)若用线性回归模型拟合 与 关系,求 关于 的线性回归方程;
(II)若用对数函数回归模型拟合 与 的关系,可得回归方程 ,经计算
对数函数回归模型的相关系数约为 ,请说明选择哪个回归模型更合适,并用此模型预
测 城市的广告费用支出 万元时的销售额.
参考数据: , , , ,
, .
参考公式: , .
相关系数 .
19.在如图所示的几何体中,四边形 是等腰梯形, , ,
平面 , , .
ABC∆ A B C a b c sin1 sin sin
B a
A C b c
− =+ +
A C B
3c = ABC∆
ix iy
A B C D E F G
ix
1 2 4 6 11 13 19
iy 19 32 40 44 52 53 54
y x y x
y x 12ln 22y x
∧
= +
0.95
A 8
7
1
294i
i
y
=
=∑ 7
1
2794i i
i
x y
=
=∑ 7
2
1
708i
i
x
=
=∑ 7
2
1
( ) 31.654i
i
y y
−
=
− =∑
260 16.125≈ ln 2 0.6931≈
1
2
1
( )( )
( )
n
i i
i
n
i
i
x x y y
b
x x
− −
∧
=
−
=
− −
=
−
∑
∑
a y b x
∧ − ∧ −
= −
1
2 2
1 1
( )( )
( ) ( )
n
i i
i
n n
i i
i i
x x y y
r
x x y y
− −
=
− −
= =
− −
=
− −
∑
∑ ∑
ABCD / /AB CD 60DAB °∠ =
FC ⊥ ABCD AE BD⊥ AD DC CF= =
(I)求证: 平面 ;
(II)求直线 与平面 所成角的余弦值.
20.已知椭圆 : 过点 , , 分别是椭圆的左、右焦点,
以原点为圆心,椭圆 的短轴长为直径的圆与直线 相切.
(I)求椭圆 的方程;
(II)过点 的直线 交椭圆 于 , ,求 内切圆面积的最大值和此时直线 的
方程.
21.已知函数 , .
(I)若 ,求 的单调区间;
(II)若对任意的 , 都有 成立,求实数 的取值范围.
请考生在 22、23 两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.
22.选修 4-4:坐标系与参数方程
在平面直角坐标系中,已知曲线 的参数方程为 ( 为参数),点 是曲
线 上的一动点,以坐标原点为极点, 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线 的方程为
.
(I)求线段 的中点 的轨迹的极坐标方程;
(II)求曲线 上的点到直线 的距离的最大值.
23.选修 4-5:不等式选讲
设函数 .
/ /FC AED
AF BDF
C
2 2
2 2 1( 0)x y a ba b
+ = > > 31, 2A
1F 2F
C 6 0x y− + =
C
2F l C P Q 1F PQ∆ l
( ) ln af x x x x
= + 3 2( ) 5g x x x= − −
0a = ( )f x
1x 2x 1 ,22
∈ 1 2( ) 2 ( )f x g x− ≥ a
C 2 2cos
2sin
x
y
α
α
= +
=
α P
C x l
2 sin 14
πρ θ − = ( 0)ρ >
OP M
C l
( ) 1 1f x x x= − − +
(I)作出函数 的图象并求其值域;
(II)若 ,且 ,求 的最大值.
理科数学参考答案
一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 B D A C C C B C A D D A
【解析】
1. , ,图中阴影部分表示 ,故选
B.
2.因为 ,所以 ,所以
,故选 D.
3.若 ,则 ,且 ,解得 或 ,∴“ ”是“ ”
的充分不必要条件,故选 A.
4.分别设甲、乙两贫困户获得扶持资金为事件 A,B, , ,“这两户中至
少有一户获得扶持资金”的对立事件是“这两户都没有获得扶持资金”,概率为
,所以这两户中至少有一户获得扶持资金的概率为 ,故选
C.
5.设向量 与 的夹角为 ,由 得 ,所以 ,
( )f x
max
3 ( )4m f x= 2 2 22 3a c b m+ + = 2ab bc+
{ | 2}A x x= < { | 1 3}B x x= − < < ( ) { | 2 3}B A x x=
( ) ln 2 ( ) 0f x f x′ − >
( )( ) 2x
f xg x = ( ) ln 2 ( )( ) 02x
f x f xg x
′ −′ = >
( )( ) 2x
f xg x = (1)(1) 22
fg = = 1( ) 2xf x +≥
( ) 22x
f x ≥ ( ) (1)g x g≥ 1x≥
| |BF x= | | 2AF x= A B
1A 1B 1| |BB x=
1| | 2AA x= B 1AA H | |AH x=
| | 2 2BH x= tan 2 2α =
a 3 2 31 1 1 84 3 2 3 3V a a a a= − × × = = 2a =
2 2 3r =
24π 12πS r= =
1 2| | | |PF PF> 1 2| | | | 2PF PF a− = 1 2| | | | 2 2PF PF a+ = +
1| | 2PF a a= + + 2| | 2PF a a= + − 1 2| | 2 1F F a= +
2 2
1 2| | | |PF PF+
2
1 2| |F F= 1 2PF F 1 2 90F PF∠ = ° 1 2PF F 1 2
1 | | | |2 PF PF
1 2 12
= × =
1 1 2
1 1
2 2POF PF FS S= =△ △
1 1 1
2 1 1
(2 1)(2 1) 2 1 2 1
n
n n n n+ + += −− − − − 1 1
1 1
2 1 2 1nS += −− −
126
127S =
7n = 126
127S > 254
255S = 8n = 126
127S >
8n =
图 1
12.由题意,问题等价于方程 在 上有两个解,即方程
在 上有两个解. 设 ,则
,所以当 时, , 单调递减;当 时, ,
单调递增;于是 有最小值为 ,又 , ,
,由图可知,若方程 在 上有两个解,则
,所以 ,故选 A.
二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
题号 13 14 15 16
答案 ③④
【解析】
13. 的展开式的通项 .令 ,不合题意,
舍去;令 ,得 ,所以 的展开式中 的系数是 ,
得 (舍负),所以 .根据 的几何意义是以原点为圆心, 为半径
的圆面积的 ,所以 .
14.由约束条件作出可行域,如图 2 所示. 表示可行
域内的点 到原点 距离的平方,由图可知,
.
15.∵ ,∴ ,
又 ,∴ ,所以 且
,故对任意 ,都有 ,∴ .
16.画出函数 的图象,如图 3,由此判断③,④正确.
3 2 21 ( 3ln )x x a x x− − − = − − 1 ee
,
3 3ln 1x x a− = + 1 ee
, 3( ) 3lnf x x x= − 2 3( ) 3f x x x
′ = −
33( 1)x
x
−= 1 1e x <≤ ( ) 0f x′ < ( )f x 1 ex< ≤ ( ) 0f x′ >
( )f x ( )f x (1) 1f = 3
1 1 3e ef = +
3(e) e 3f = −
1 (e)ef f <
3 3ln 1x x a− = + 1 ee
,
3
11 1 3ea< + +≤ 3
10 2ea< +≤
π 1
2 1009
61ax x
+
6 6 6 2
1 6 6
1C ( ) C
r
r r r r r
rT ax a xx
− − −
+
= = 6 2 1r− =
6 2 2r− = 2r =
61(1 )x ax x
+ +
2x 2 4
6C 240a =
2a = ± 2a = 2 2
0
4 dx x−∫ 2
1
4
2 2
0
4 d πx x− =∫
2 2z x y= +
( )P x y, (0 0)O ,
2
min 2 2
| 0 0 1| 1
21 ( 1)
z
− + = = + −
1 2017
2017
2017( ) 02
a aS
+= > 1 2017 1009 10090 2 0 0a a a a+ > ⇒ > ⇒ >
1 2018
2018
2018( ) 02
a aS
+= < 1 2018 1009 10100 0a a a a+ < ⇒ + < 1010 0a <
1010 1009| | | |a a> n ∗∈N 1009| | | |na a≥ 1009m =
1( ) | | 1f x x
= −
图 2
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)
17.(本小题满分 12 分)
(Ⅰ)证明:由 ,得 ,
由正弦定理 ,化简得 ,
根据余弦定理 ,
∵ ,∴ ,
又 ,∴ ,所以角 A,C,B 成等差数列. ……………(6
分)
(Ⅱ)解:根据余弦定理得 ,
∴ ,当且仅当 时“ ”成立,
则△ 的面积为 ,
所以△ 面积的最大值为 . ……………………………………(12
分)
18.(本小题满分 12 分)
解:(Ⅰ)由已知得, , ,根据参考公式和数据得
,
∴ ,
∴ 关于 的线性回归方程为 . …………………………………(6
分)
(Ⅱ) ,
∵ ,∴对数函数回归模型更合适,
当 万元时,预测 A 城市的销售额为 万元.
……………………………………(12
sin1 sin sin
B a
A C b c
− =+ +
sin sin sin
sin sin
A B C a
A C b c
− + =+ +
a b c a
a c b c
− + =+ +
2 2 2a b c ab+ − =
2 2 2 1cos 2 2
a b cC ab
+ −= =
(0 π)C ∈ , π
3C =
πA B C+ + = 2A B C+ =
2 2 2 2 22 cos 2c a b ab C a b ab ab ab ab= + − = + − − =≥
9ab≤ a b= =
ABC 1 3 9 3sin2 4 4S ab C ab= = ≤
ABC 9 3
4
8x = 42y =
1 1
222 2
1 1
( )( ) 2794 7 8 42 1.7708 7 8( )
n n
i i i i
i i
n n
i i
i i
x x y y x y nx y
b
x x x nx
= =
= =
− − − − × ×= = = =− ×− −
∑ ∑
∑ ∑
42 1.7 8 28.4a y bx= − = − × =
y x 1.7 28.4y x= +
1
2 2
1 1
( )( ) 442 0.8716.125 31.654( ) ( )
n
i i
i
n n
i i
i i
x x y y
r
x x y y
=
= =
− −
= = ≈×− −
∑
∑ ∑
0.87 0.95<
8x = ˆ 12ln8 22 36ln 2 22 46.95y = + = + ≈
图 3
分)
19.(本小题满分 12 分)
(Ⅰ)证明:∵四边形 ABCD 是等腰梯形,AB∥CD,∠DAB=60°,
∴BC=DC,∠ADC=∠BCD=120°,∴∠CDB=30°,
∴∠ADB=90°,即 BD⊥AD.
又 AE⊥BD, =A,∴BD⊥平面 AED,
又 BD 平面 ABCD,∴平面 AED⊥平面 ABCD.
如图 4,过 E 作 EG⊥AD 于 G,则 EG⊥平面 ABCD,
又 FC⊥平面 ABCD,∴FC∥EG.
又 EG 平面 AED,FC 平面 AED,
∴FC∥平面 AED. ……………………(6 分)
(Ⅱ)解:如图 5,连接 AC,由(Ⅰ)知 AC⊥BC,
∵FC⊥平面 ABCD,
∴CA,CB,CF 两两垂直.
以 C 为原点,建立空间直角坐标系 C−xyz.
设 BC ,则 AC ,AB ,
, , ,
,∴ ,
, .
设平面 BDF 的法向量为 ,
则 即
令 ,则 , ,则 .
设直线 AF 与平面 BDF 所成角为 ,则 ,
故直线 AF 与平面 BDF 所成角的余弦值为 . ……………………………(12 分)
20.(本小题满分 12 分)
AE AD
⊂
⊂ ⊄
2= 2 3= 4=
(0 0 2)F , , (0 2 0)B , , ( 3 1 0)D −, ,
(2 3 0 0)A , , ( 2 3 0 2)AF = − , ,
( 3 3 0)BD = − , , (0 2 2)FB = − , ,
( )n x y z= , ,
0
0
n BD
n FB
= =
,
,
3 3 0
0
x y
y z
− = − =
,
,
1y = 3x = 1z = ( 3 1 1)n = ,,
θ | | 5sin 5| || |
n AF
n AF
θ = =
2 5
5
图 4
图 5
解:(Ⅰ)以原点为圆心,椭圆 的短轴长为直径的圆的方程为 ,
由题意, ,所以 .
∵点 在椭圆上,∴ ,解得 ,
∴椭圆 C 的方程为 . …………………………………………………(4
分)
(Ⅱ)由 ,
根据椭圆定义, ,所以 ,
于是求△ 内切圆面积的最大值即为求△ 面积的最大值.
设直线 l 的方程为 , , ,则
消去 得 ,所以 , .
因为 ,点 到直线 的距离为 ,
所以△ 的面积为 .
令 ,则 .
∵ 在 上单调递增,∴当 时, 取得最大值为 3,
此时 ,直线 l 的方程为 ,
内切圆的半径为 ,所以内切圆面积的最大值为 . ……………………(12
分)
21.(本小题满分 12 分)
解:(Ⅰ)若 ,则 , ,
由 得 ;由 得 ,
C 2 2 2x y b+ =
| 0 0 6 |
2
b
− + = 3b =
31 2A
, 2 2
1 9 14a b
+ = 2 4a =
2 2
14 3
x y+ =
1
1 1| | | | | |
2F PQ
PF QF PQS r
+ += △ 内切圆
1 1| | | | | | =4 8PF QF PQ a+ + =
1
4F PQS r= △ 内切圆
1F PQ 1F PQ
1x ty= + 1 1( )P x y, 2 2( )Q x y,
2 2
14 3
1
x y
x ty
+ =
= +
,
,
x 2 2(3 4) 6 9 0t y ty+ + − = 1 2 2
6
3 4
ty y t
+ = − + 1 2 2
9
3 4y y t
= − +
2 2
1 2 1 2| | = (1 ) ( ) 4PQ t y y y y + + − 1F l 2
2
1
h
t
=
+
1F PQ 1 | |2S PQ h= 2
1 2 1 2= ( ) 4y y y y+ −
2
2 2
112 (3 4)
t
t
+= +
2 1t u+ = ( 1)u≥ 2 2
112 12 12 1(3 1) 9 6 1 9 6
u uS u u u u u
= = =+ + + + +
19y u u
= + [1 )+ ∞, 1u = S
0t = 1x =
3
4
9π
16
0a = ( ) lnf x x x= ( 0)x > ( ) ln 1f x x′ = +
( ) 0f x′ > 1
ex > ( ) 0f x′ < 10 ex< <
所以 的单调递增区间是 ,单调递减区间是 . ……………(4
分)
(Ⅱ) ,所以当 时, , 单调递减;
当 时, , 单调递增,
又 , ,所以 在 上的最大值为
.
由题意,若对任意的 ,都有 成立,
即对任意的 ,都有 恒成立,即 恒成立,
即 对任意的 恒成立,所以 .
设 , ,则 , ,
所以 在 上单调递减,则 ,
所以 在 上单调递减,又 ,
所以当 时, , 单调递增;
当 时, , 单调递减,
∴ 在 上的最大值为 ,∴ ,
所以 的取值范围是 . ………………………………………………(12
分)
22.(本小题满分 10 分)【选修 4−4:坐标系与参数方程】
解:(Ⅰ)设线段 的中点 的坐标为 ,
由中点坐标公式得 ( 为参数),
消去参数得 的轨迹的直角坐标方程为 ,
由互化公式可得点 的轨迹的极坐标方程为 . ……………………(5
( )f x 1
e
+ ∞ , 10 e
,
2( ) 3 2 (3 2)g x x x x x′ = − = − 1 2
2 3x <≤ ( ) 0g x′ < ( )g x
2 23 x≤ ≤ ( ) 0g x′ ≥ ( )g x
1 1 1 4152 8 4 8g = − − = − (2) 8 4 5 1g = − − = − ( )g x 1 22
,
1−
1 2
1 22x x ∈ , , 1 2( ) 2 ( )f x g x− ≥
1 22x ∈ , ( ) 1f x ≥ ln 1ax x x
+ ≥
2 lna x x x−≥ 1 22x ∈ , 2
max( ln )a x x x−≥
2( ) lnh x x x x= − 1 22x ∈ , ( ) 1 2 lnh x x x x′ = − − ( ) 2ln 3h x x′′ = − −
( )h x′′ 1 22x ∈ , 1( ) 2ln 2 3 02h x h ′′ ′′ = − < ≤
( ) 1 2 lnh x x x x′ = − − 1 22x ∈ , (1) 0h′ =
1 12 x <≤ ( ) 0h x′ > ( )h x
1 2x< ≤ ( ) 0h x′ < ( )h x
2( ) lnh x x x x= − 1 22x ∈ , (1) 1h = 1a≥
a [1 )+ ∞,
OP M ( )x y,
1 cos
sin
x
y
α
α
= +
=
,
,
α
M 2 2( 1) 1x y− + =
M 2cosρ θ=
分)
(Ⅱ)由直线 的极坐标方程为 ,得 ,
所以直线 的直角坐标方程为 ,
曲线 的普通方程为 ,它表示以 为圆心,2 为半径的圆,
则圆心到直线 的距离为 ,所以直线 与圆相离,
故曲线 上的点到直线 的距离的最大值为 . ………………(10
分)
23.(本小题满分 10 分)【选修 4−5:不等式选讲】
解:(Ⅰ)由 ……………………………(2
分)
如图 6 所示, ……………………(4 分)
值域 . ……………………………(5 分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)知 , …………(6 分)
∵
∴ ∴ 的最大值为 ,
当且仅当 时,等号成立. ……………………………………… (10
分)
l 2 sin 14
ρ θ π − = 2 sin cos cos sin 14 4
ρ θ θπ π − =
l 1 0x y− + =
C 2 2( 2) 4x y− + = (2 0),
l 2 2
| 2 0 1| 3 2 221 ( 1)
d
− += = >
+ − l
C l 3 2 22d r+ = +
2( 1)
( ) | 1| | 1| 2 ( 1 1)
2( 1)
x
f x x x x x
x
< −
= − − + = − −
− >
,
≤ ≤ ,
,
2 2y ∈ −[ , ]
max
3 3( )4 2m f x= =
2 2 2 2 2 2 23 2 3 ( ) 2( ) 2 42 m a c b a b c b ab bc= = + + = + + + +≥ ,
32 4ab bc+ ≤ , 2ab bc+ 3
4
1
2a b c= = =
图 6