山西省太原市2018届高三数学上学期期末考试试题理第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.已知集合,,则()A.B.C.D.2.某中学初中部共有110名教师,高中部共有150名教师,根据下列频率分布条形图(部分)可知,该校女教师的人数为()A.93B.123C.137D.1673.已知,都是实数,那么“”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.对于复数,定义映射.若复数在映射作用下对应复数,则复数在复平面内对应的点位于()A.第四象限B.第三象限C.第二象限D.第一象限5.等差数列的前项和为,,,则()A.21B.15C.12D.96.已知,,,,那么()A.B.C.D.7.已知,那么()A.B.C.D.8.下图是实现秦九韶算法的一个程序框图,若输入的,,依次输入的为2,2,5,则输出的()A.10B.12C.60D.659.展开式中的常数项为()A.1B.21C.31D.5110.已知函数的最大值为,最小值为,则的值为()A.B.C.D.11.已知一个几何体是由半径为2的球挖去一个三棱锥得到(三棱锥的顶点均在球面上).若该几何体的三视图如图所示(侧视图中的四边形为菱形),则该三棱锥的体积为()A.B.C.D.12.已知函数,(),若对任意的(),恒有,那么的取值集合是()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.已知函数,,则的最大值是.14.不共线的三个平面向量,,两两所成的角相等,且,,则.15.已知,那么.16.已知三棱柱所有棱长均相等,且,那么异面直线与所成的角的余弦值为.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知数列的前项和为,且,,.(1)求及数列的通项公式;(2)设,求数列的最大项.18.的内角,,的对边分别为,,,已知.(1)求角;(2)若,的面积为,求的周长.19.在某年级的联欢会上设计了一个摸奖游戏,在一个口袋中装有3个红球和7个白球,这些球除颜色外完全相同,一次从中摸出3个球.(1)设表示摸出的红球的个数,求的分布列和数学期望;(2)为了提高同学们参与游戏的积极性,参加游戏的同学每人可摸球两次,每次摸球后放回,若规定两次共摸出红球的个数不少于,且中奖概率大于60%时,即中奖,求的最大值.20.如图,在四棱锥中,,,,.(1)证明:;(2)若,,,求二面角的余弦值.21.已知函数()有极小值.(1)求实数的取值范围;(2)若函数在时有唯一零点,求实数的取值范围.请考生在22、23两题中任选一题作答,写清题号.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极坐标系中,曲线的极坐标方程.以极点为原点,极轴为轴非负半轴建立平面直角坐标系,且在两坐标系中取相同的长度单位,直线的参数方程为(为参数).(1)写出曲线的参数方程和直线的普通方程;(2)过曲线上任意一点作与直线相交的直线,该直线与直线所成的锐角为,设交点为,求的最大值和最小值,并求出取得最大值和最小值时点的坐标.23.选修4-5:不等式选讲设函数.(1)求不等式的解集;(2)设不等式的解集为,当时,证明:.试卷答案一、选择题1-5:BCDAB6-10:CADDB11、12:CA二、填空题13.314.415.201716.三、解答题17.由题得,解得,故,则时,,令,成立,所以数列的通项公式为.(2),.当时,,则,当时,,则,故数列前3项依次递增,从第3项开始依次递减,所以数列的最大项为.18.(1)由得,又,则,故.另解:由已知得,则,即,又,则,故.(2)由余弦定理及(1),得,则,又,则,则,即,所以的周长为.19.,,,,则的分布列为0123的数学期望为.(2)设两次共摸出红球的个数为,则,,,,,,,则有,则.20.(1)由,,,得平面,从而.又在中,又余弦定理得,则有,所以,即,又,则有,则有平面,故.(2)以为原点建立如图所示空间直角坐标系,设,则,,,,设平面的一个法向量为,则令,则,,故,设平面的一个法向量为,则有令,则有,,故,所以,由图知,二面角的余弦值为.21.(1)函数定义域为,,令,得,当时,若,则;若,则,故在处取得极小值,...