一、选择题:本题共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.
A.
B.
C.
D.
2.已知集合
,则
中元素的个数为
A.9 B.8 C.5 D.4
3.函数
的图像大致为

4.已知向量
,
满足
,
,则
A.4 B.3 C.2 D.0
5.双曲线
的离心率为
,则其渐近线方程为
A.
B.
C.
D.
6.在
中,
,
,
,则
A.
B.
C.
D.
7.为计算
,设计了右侧的程序框图,则在空白框中应填入
A.
B.
C.
D.
8.我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如
.在不超过30的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于30的概率是
A.
B.
C.
D.
9.在长方体
中,
,
,则异面直线
与
所成角的余弦值为
A.
B.
C.
D.
10.若
在
是减函数,则
的最大值是
A.
B.
C.
D.
11.已知
是定义域为
的奇函数,满足
.若
,则

A.
B.0 C.2 D.50
12.已知
,
是椭圆
的左,右焦点,
是
的左顶点,点
在过
且斜率
为
的直线上,
为等腰三角形,
,则
的离心率为
A.
B.
C.
D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.曲线
在点
处的切线方程为__________.
14.若
满足约束条件
则
的最大值为__________.
15.已知
,
,则
__________.
16.已知圆锥的顶点为
,母线
,
所成角的余弦值为
,
与圆锥底面所成角为45°,若
的面积为
,则该圆锥的侧面积为__________.
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为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共60分。
17.(12分)
记
为等差数列
的前
项和,已知
,
.
(1)求
的通项公式;
(2)求
,并求
的最小值.
18.(12分)
下图是某地区2000年至2016年环境基础设施投资额
(单位:亿元)的折线图.

为了预测该地区2018年的环境基础设施投资额,建立了
与时间变量
的两个线性回归模型.根据2000年至2016年的数据(时间变量
的值依次为
)建立模型①:
;根据2010年至2016年的数据(时间变量
的值依次为
)建立模型②:
.
(1)分别利用这两个模型,求该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值;
(2)你认为用哪个模型得到的预测值更可靠?并说明理由.
19.(12分)
设抛物线
的焦点为
,过
且斜率为
的直线
与
交于
,
两点,
.
(1)求
的方程;
(2)求过点
,
且与
的准线相切的圆的方程.
20.(12分)
如图,在三棱锥
中,
,
,
为
的中点.
(1)证明:
平面
;
(2)若点
在棱
上,且二面角
为
,求
与平面
所成角的正弦值.

21.(12分)
已知函数
.
(1)若
,证明:当
时,
;
(2)若
在
只有一个零点,求
.
(二)选考题:共10分。请考生在第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](10分)
在直角坐标系
中,曲线
的参数方程为
(
为参数),直线
的参数方程为
(
为参数).
(1)求
和
的直角坐标方程;
(2)若曲线
截直线
所得线段的中点坐标为
,求
的斜率.
23.[选修4-5:不等式选讲](10分)
设函数
.
(1)当
时,求不等式
的解集;
(2)若
,求
的取值范围.
参考答案:
一、选择题
1.D 2.A 3.B 4.B 5.A 6.A
7.B 8.C 9.C 10.A 11.C 12.D
二、填空题
13.
14.9 15.
16.
三、解答题
17. (12分)
解:(1)设
的公差为d,由题意得
.
由
得d=2.
所以
的通项公式为
.
(2)由(1)得
.
所以当n=4时,
取得最小值,最小值为−16.
18.(12分)
解:(1)利用模型①,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为
(亿元).
利用模型②,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为
(亿元).
(2)利用模型②得到的预测值更可靠.
理由如下:
(ⅰ)从折线图可以看出,2000年至2016年的数据对应的点没有随机散布在直线
上下.这说明利用2000年至2016年的数据建立的线性模型①不能很好地描述环境基础设施投资额的变化趋势.2010年相对2009年的环境基础设施投资额有明显增加,2010年至2016年的数据对应的点位于一条直线的附近,这说明从2010年开始环境基础设施投资额的变化规律呈线性增长趋势,利用2010年至2016年的数据建立的线性模型
可以较好地描述2010年以后的环境基础设施投资额的变化趋势,因此利用模型②得到的预测值更可靠.
(ⅱ)从计算结果看,相对于2016年的环境基础设施投资额220亿元,由模型①得到的预测值226.1亿元的增幅明显偏低,而利用模型②得到的预测值的增幅比较合理.说明利用模型②得到的预测值更可靠.
以上给出了2种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.
19.(12分)
解:(1)由题意得
,l的方程为
.
设
,
由
得
.
,故
.
所以
.
由题设知
,解得
(舍去),
.
因此l的方程为
.
(2)由(1)得AB的中点坐标为
,所以AB的垂直平分线方程为
,即
.
设所求圆的圆心坐标为
,则
解得
或
因此所求圆的方程为
或
.
20.(12分)
解:(1)因为
,
为
的中点,所以
,且
.
连结
.因为
,所以
为等腰直角三角形,
且
,
.
由
知
.
由
知
平面
.
(2)如图,以
为坐标原点,
的方向为
轴正方向,建立空间直角坐标系
.

由已知得
取平面
的法向量
.
设
,则
.
设平面
的法向量为
.
由
得
,可取
,
所以
.由已知得
.
所以
.解得
(舍去),
.
所以
.又
,所以
.
所以
与平面
所成角的正弦值为
.
21.(12分)
【解析】(1)当
时,
等价于
.
设函数
,则
.
当
时,
,所以
在
单调递减.
而
,故当
时,
,即
.
(2)设函数
.
在
只有一个零点当且仅当
在
只有一个零点.
(i)当
时,
,
没有零点;
(ii)当
时,
.
当
时,
;当
时,
.
所以
在
单调递减,在
单调递增.
故
是
在
的最小值.
①若
,即
,
在
没有零点;
②若
,即
,
在
只有一个零点;
③若
,即
,由于
,所以
在
有一个零点,
由(1)知,当
时,
,所以
.
故
在
有一个零点,因此
在
有两个零点.
综上,
在
只有一个零点时,
.
22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)
【解析】(1)曲线
的直角坐标方程为
.
当
时,
的直角坐标方程为
,
当
时,
的直角坐标方程为
.
(2)将
的参数方程代入
的直角坐标方程,整理得关于
的方程
.①
因为曲线
截直线
所得线段的中点
在
内,所以①有两个解,设为
,
,则
.
又由①得
,故
,于是直线
的斜率
.
23.[选修4-5:不等式选讲](10分)
【解析】(1)当
时,
可得
的解集为
.
(2)
等价于
.
而
,且当
时等号成立.故
等价于
.
由
可得
或
,所以
的取值范围是
.
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