湖北省2016届高三数学5月模拟考试试题 理
高三数学三模试卷 理(含解析)-人教版高三全册数学试题
2016年某某某某市平罗中学高考数学三模试卷(理科)一.选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题所给的四个答案中有且只有一个答案是正确的.把正确选项涂在答题卡的相应位置上.)1.若集合P={x||x|<3,且x∈Z},Q={x|x(x﹣3)≤0,且x∈N},则P∩Q等于()A.{0,1,2} B.{1,2,3} C.{1,2} D.{0,1,2,3}2.若复数z=sinθ﹣+(cosθ﹣)i是纯虚数,则tanθ的值为()A.B.﹣ C.D.﹣3.设命题p:若x,y∈R,x=y,则=1;命题q:若函数f(x)=e x,则对任意x1≠x2都有>0成立.在命题①p∧q;②p∨q;③p∧(¬q);④(¬p)∨q中,真命题是()A.①③ B.①④ C.②③ D.②④4.已知向量满足•(+)=2,且||=1,||=2,则与的夹角为()A.B.C.D.5.若随机变量X~N(μ,σ2)(σ>0),则下列如下结论:P(μ﹣σ<X≤μ+σ)=0.6826,P(μ﹣2σ<X≤μ+2σ)=0.9544,P(μ﹣3σ<X≤μ+3σ)=0.9974,某班有48名同学,一次数学考试的成绩服从正态分布,平均分为80,标准差为10,理论上说在80分到90分的人数均为()A.32 B.16 C.8 D.246.公元263年左右,我国数学家X徽发现当圆内接正多边形的边数无限增加时,多边形面积可无限逼近圆的面积,并创立了“割圆术”.利用“割圆术”X徽得到了圆周率精确到小数点后两位的近似值3.14,这就是著名的“徽率”.如图是利用X徽的“割圆术”思想设计的一个程序框图,则输出n的值为()(参考数据:≈1.732,s in15°≈0.2588,sin7.5°≈0.1305)A.12 B.24 C.36 D.487.设S n是数列{a n}(n∈N+)的前n项和,n≥2时点(a n﹣1,2a n)在直线y=2x+1上,且{a n}的首项a1是二次函数y=x2﹣2x+3的最小值,则S9的值为()A.6 B.7 C.36 D.328.某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的体积是()A.4cm3B.6cm3C.D.9.双曲线E:﹣=1(a,b>0)的右焦点为F(c,0),若圆C:(x﹣c)2+y2=4a2与双曲线E的渐近线相切,则E的离心率为()A.B.C.D.10.数列{a n}满足a1=1,对任意的n∈N*都有a n+1=a1+a n+n,则=()A.B.C.D.11.已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的球面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC 为球O的直径,且SC=2,则此棱锥的体积为()A.B.C.D.12.定义在R上的函数f(x),f′(x)是其导数,且满足f(x)+f′(x)>2,ef(1)=2e+4,则不等式e x f(x)>4+2e x(其中e为自然对数的底数)的解集为()A.(1,+∞)B.(﹣∞,0)∪(1,+∞)C.(﹣∞,0)∪(0,+∞)D.(﹣∞,1)二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.若(2x﹣1)dx=6,则二项式(1﹣2x)3m的展开式各项系数和为.14.记集合,构成的平面区域分别为M,N,现随机地向M中抛一粒豆子(大小忽略不计),则该豆子落入N中的概率为.15.已知点A(0,2),抛物线C1:y2=ax(a>0)的焦点为F,射线FA与抛物线C相交于点M,与其准线相交于点N,若|FM|:|MN|=1:,则a的值等于.16.给出下列命题:①命题“若方程ax2+x+1=0有两个实数根,则a≤”的逆命题是真命题;②“函数f(x)=cos2ax﹣sin2ax的最小正周期为π”是“a=1”的必要不充分条件;③函数f(x)=2x﹣x2的零点个数为2;④幂函数y=x a(a∈R)的图象恒过定点(0,0)⑤“向量与的夹角是钝角”的充分必要条件是“•<0”;⑥方程sinx=x有三个实根.其中正确命题的序号为.三、解答题(本大题共计70分,解答应写出说明文字、证明过程或演算步骤).17.已知f(x)=2sin(Ⅰ)若,求f(x)的值域;(Ⅱ)在△ABC中,A为BC边所对的内角若f(A)=2,BC=1,求的最大值.18.自2016年1月1日起,我国全面二孩政策正式实施,这次人口与生育政策的历史性调整,使得“要不要再生一个”“生二孩能休多久产假”等成为千千万万个家庭在生育决策上避不开的话题.为了解针对产假的不同安排方案形成的生育意愿,某调查机构随机抽取了200户有生育二胎能力的适龄家庭进行问卷调查,得到如下数据:产假安排(单位:周)14 15 16 17 18有生育意愿家庭数 4 8 16 20 26(1)若用表中数据所得的频率代替概率,面对产假为14周与16周,估计某家庭有生育意愿的概率分别为多少?(2)假设从5种不同安排方案中,随机抽取2种不同安排分别作为备选方案,然后由单位根据单位情况自主选择.①求两种安排方案休假周数和不低于32周的概率;②如果用ξ表示两种方案休假周数和.求随机变量ξ的分布及期望.19.如图,空间几何体ABCDE中,平面ABC⊥平面BCD,AE⊥平面ABC.(1)证明:AE∥平面BCD;(2)若△ABC是边长为2的正三角形,DE∥平面ABC,且AD与BD,CD所成角的余弦值均为,试问在CA上是否存在一点P,使得二面角P﹣BE﹣A的余弦值为.若存在,请确定点P的位置;若不存在,请说明理由.20.已知椭圆C: +=1(a>b>0)过点A(﹣,),离心率为,点F1,F2分别为其左右焦点.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若y2=4x上存在两个点M,N,椭圆上有两个点P,Q满足,M,N,F2三点共线,P,Q,F2三点共线,且PQ⊥MN.求四边形PMQN面积的最小值.21.设函数,(a>0)(Ⅰ)当时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若f(x)在内有极值点,当x1∈(0,1),x2∈(1,+∞),求证:.(e=2.71828…)【选考题】请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,答题时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑.[选修4-1:几何证明选讲] 22.如图,AB是⊙O的直径,弦CA、BD的延长线相交于点E,EF垂直BA的延长线于点F.求证:(1)∠DEA=∠DFA;(2)AB2=BE•BD﹣AE•AC.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,设倾斜角为α的直线(t为参数)与曲线(θ为参数)相交于不同两点A,B.(1)若,求线段AB中点M的坐标;(2)若|PA|•|PB|=|OP|2,其中,求直线l的斜率.[选修4-5:不等式选讲]24.设函数f(x)=|x﹣1|+|x﹣2|.(1)画出函数y=f(x)的图象;(2)若不等式|a+b|+|a﹣b|≥|a|f(x),(a≠0,a、b∈R)恒成立,某某数x的X围.2016年某某某某市平罗中学高考数学三模试卷(理科)参考答案与试题解析一.选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题所给的四个答案中有且只有一个答案是正确的.把正确选项涂在答题卡的相应位置上.)1.若集合P={x||x|<3,且x∈Z},Q={x|x(x﹣3)≤0,且x∈N},则P∩Q等于()A.{0,1,2} B.{1,2,3} C.{1,2} D.{0,1,2,3}【考点】交集及其运算.【分析】化简集合P、Q,求出P∩Q即可.【解答】解:P={x||x|<3,且x∈Z}={x|﹣3<x<3,x∈Z}={﹣2,﹣1,0,1,2},Q={x|x(x﹣3)≤0,且x∈N}={x|0≤x≤3,且x∈N}={0,1,2,3},∴P∩Q={0,1,2}.2.若复数z=sinθ﹣+(cosθ﹣)i是纯虚数,则tanθ的值为()A.B.﹣ C.D.﹣【考点】复数的基本概念.【分析】复数z=sinθ﹣+(cosθ﹣)i是纯虚数,可得si nθ﹣=0,cosθ﹣≠0,可得cosθ,即可得出.【解答】解:∵复数z=sinθ﹣+(cosθ﹣)i是纯虚数,∴sinθ﹣=0,cosθ﹣≠0,∴cosθ=﹣.则tanθ==﹣.故选:B.3.设命题p:若x,y∈R,x=y,则=1;命题q:若函数f(x)=e x,则对任意x1≠x2都有>0成立.在命题①p∧q;②p∨q;③p∧(¬q);④(¬p)∨q中,真命题是()A.①③ B.①④ C.②③ D.②④【考点】复合命题的真假.【分析】命题p:y=0时, =1不成立,即可判断出真假;命题q:由于函数f(x)在R 上单调递增,即可判断出真假.再利用复合命题真假的判定方法即可得出.【解答】解:命题p:若x,y∈R,x=y,则=1,y=0时不成立,因此是假命题;命题q:若函数f(x)=e x,由于函数f(x)在R上单调递增,则对任意x1≠x2都有>0成立,是真命题.因此在命题①p∧q;②p∨q;③p∧(¬q);④(¬p)∨q中,真命题是②④.故选:D.4.已知向量满足•(+)=2,且||=1,||=2,则与的夹角为()A.B.C.D.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】根据条件求出向量•的值,结合向量数量积的应用进行求解即可.【解答】解:∵•(+)=2,∴•+2=2,即•=﹣2+2=2﹣1=1则cos<,>==,则<,>=,故选:D5.若随机变量X~N(μ,σ2)(σ>0),则下列如下结论:P(μ﹣σ<X≤μ+σ)=0.6826,P(μ﹣2σ<X≤μ+2σ)=0.9544,P(μ﹣3σ<X≤μ+3σ)=0.9974,某班有48名同学,一次数学考试的成绩服从正态分布,平均分为80,标准差为10,理论上说在80分到90分的人数均为()A.32 B.16 C.8 D.24【考点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.【分析】正态总体的取值关于x=80对称,位于70分到90分之间的概率是0.6826,位于80分到90分之间的概率是位于70分到90分之间的概率的一半,得到要求的结果.【解答】解:∵数学成绩近似地服从正态分布N(80,102),P(|x﹣u|<σ)=0.6826,∴P(|x﹣80|<10)=0.6826,根据正态曲线的对称性知:位于80分到90分之间的概率是位于70分到90分之间的概率的一半∴理论上说在80分到90分的人数是(0.6826)×48≈16.故选:B.6.公元263年左右,我国数学家X徽发现当圆内接正多边形的边数无限增加时,多边形面积可无限逼近圆的面积,并创立了“割圆术”.利用“割圆术”X徽得到了圆周率精确到小数点后两位的近似值3.14,这就是著名的“徽率”.如图是利用X徽的“割圆术”思想设计的一个程序框图,则输出n的值为()(参考数据:≈1.732,sin15°≈0.2588,sin7.5°≈0.1305)A.12 B.24 C.36 D.48【考点】程序框图.【分析】列出循环过程中S与n的数值,满足判断框的条件即可结束循环.【解答】解:模拟执行程序,可得:n=6,S=3sin60°=,不满足条件S≥3.10,n=12,S=6×sin30°=3,不满足条件S≥3.10,n=24,S=12×sin15°=12×0.2588=3.1056,满足条件S≥3.10,退出循环,输出n的值为24.故选:B.7.设S n是数列{a n}(n∈N+)的前n项和,n≥2时点(a n﹣1,2a n)在直线y=2x+1上,且{a n}的首项a1是二次函数y=x2﹣2x+3的最小值,则S9的值为()A.6 B.7 C.36 D.32【考点】二次函数的性质.【分析】先根据数列的函数特征以及二次函数的最值,化简整理得到{a n}是以为2首项,以为公差的等差数列,再根据前n项公式求出即可.【解答】解∵点(a n﹣1,2a n)在直线y=2x+1上,∴2a n=2a n﹣1+1,∴a n﹣a n﹣1=,∵二次函数y=x2﹣2x+3=(x﹣1)2+2,∴a1=2,∴{a n}是以为2首项,以为公差的等差数列,∴a n=2+(n﹣1)=n+当n=1时,a1=n+=2成立,∴a n=n+∴S9=9a1+=9×2+=36故选:C8.某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的体积是()A.4cm3B.6cm3C.D.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】根据几何体的三视图,得出该几何体是三棱锥与三棱柱的组合体,由此求出它的体积即可【解答】解:根据几何体的三视图,得该几何体是上部为三棱锥,下部为三棱柱的组合体,三棱柱的每条棱长为2cm,三棱锥的高为2cm,∴该组合体的体积为V=×2×2×2+××2×2×2=cm2,选:C.9.双曲线E:﹣=1(a,b>0)的右焦点为F(c,0),若圆C:(x﹣c)2+y2=4a2与双曲线E的渐近线相切,则E的离心率为()A.B.C.D.【考点】双曲线的简单性质.【分析】求得双曲线的渐近线方程,圆的圆心和半径,运用直线和圆相切的条件:d=r,计算即可得到b=2a,由a,b,c的关系和离心率公式,计算即可得到所求值.【解答】解:双曲线E:﹣=1(a,b>0)的渐近线方程为y=±x,圆C:(x﹣c)2+y2=4a2的圆心为(c,0),半径为2a,由直线和圆相切的条件可得,=b=2a,可得c==a,即有e==.故选:C.10.数列{a n}满足a1=1,对任意的n∈N*都有a n+1=a1+a n+n,则=()A.B.C.D.【考点】数列递推式.【分析】利用累加法求出数列的通项公式,得到.再由裂项相消法求得答案.【解答】解:∵a1=1,∴由a n+1=a1+a n+n,得a n+1﹣a n=n+1,则a2﹣a1=2,a3﹣a2=3,…a n﹣a n﹣1=n(n≥2).累加得:a n=a1+2+3+…+n=(n≥2).当n=1时,上式成立,∴.则.∴=2=.故选:B.11.已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的球面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC 为球O的直径,且SC=2,则此棱锥的体积为()A.B.C.D.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】根据题意作出图形,利用截面圆的性质即可求出OO1,进而求出底面ABC上的高SD,即可计算出三棱锥的体积.【解答】解:根据题意作出图形:设球心为O,过ABC三点的小圆的圆心为O1,则OO1⊥平面ABC,延长CO1交球于点D,则SD⊥平面ABC.∵CO1==,∴OO1=,∴高SD=2OO1=,∵△ABC是边长为1的正三角形,∴S△ABC=,∴V=××=,故选:A.12.定义在R上的函数f(x),f′(x)是其导数,且满足f(x)+f′(x)>2,ef(1)=2e+4,则不等式e x f(x)>4+2e x(其中e为自然对数的底数)的解集为()A.(1,+∞)B.(﹣∞,0)∪(1,+∞)C.(﹣∞,0)∪(0,+∞)D.(﹣∞,1)【考点】利用导数研究函数的单调性.【分析】构造函数g(x)=e x f(x)﹣2e x,(x∈R),研究g(x)的单调性,结合原函数的性质和函数值,即可求解.【解答】解:设g(x)=e x f(x)﹣2e x,(x∈R),则g′(x)=e x f(x)+e x f′(x)﹣2e x=e x[f(x)+f′(x)﹣2],∵f(x)+f′(x)>2,∴f(x)+f′(x)﹣2>0,∴g′(x)>0,∴y=g(x)在定义域上单调递增,∵e x f(x)>2e x+4,∴g(x)>4,又∵g(1)=ef(1)﹣2e=4,∴g(x)>g(1),∴x>1,故选:A.二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.若(2x﹣1)dx=6,则二项式(1﹣2x)3m的展开式各项系数和为﹣1 .【考点】二项式系数的性质;定积分.【分析】由于(2x﹣1)dx==6,化简解得m.令x=1,即可得出二项式(1﹣2x)3m展开式各项系数和.【解答】解:∵(2x﹣1)dx==6,化为:m2﹣m﹣(1﹣1)=6,m>1,解得m=3.令x=1,则二项式(1﹣2x)3m即(1﹣2x)9展开式各项系数和=(1﹣2)9=﹣1.故答案为:﹣1.14.记集合,构成的平面区域分别为M,N,现随机地向M中抛一粒豆子(大小忽略不计),则该豆子落入N中的概率为.【考点】几何概型.【分析】平面区域M、N,分别为圆与直角三角形,面积分别为π,,利用几何概型的概率公式解之即可.【解答】解:集合构成的平面区域M、N,分别为圆与直角三角形,面积分别为π,,随机地向M中抛一粒豆子(大小忽略不计),则该豆子落入N中的概率为=.答案为:.15.已知点A(0,2),抛物线C1:y2=ax(a>0)的焦点为F,射线FA与抛物线C相交于点M,与其准线相交于点N,若|FM|:|MN|=1:,则a的值等于 4 .【考点】抛物线的简单性质.【分析】作出M在准线上的射影,根据|KM|:|MN|确定|KN|:|KM|的值,进而列方程求得a.【解答】解:依题意F点的坐标为(,0),设M在准线上的射影为K,由抛物线的定义知|MF|=|MK|,∴|KM|:|MN|=1:,则|KN|:|KM|=2:1,k FN==﹣,k FN=﹣=﹣2∴=2,求得a=4,故答案为:4.16.给出下列命题:①命题“若方程ax2+x+1=0有两个实数根,则a≤”的逆命题是真命题;②“函数f(x)=cos2ax﹣sin2ax的最小正周期为π”是“a=1”的必要不充分条件;③函数f(x)=2x﹣x2的零点个数为2;④幂函数y=x a(a∈R)的图象恒过定点(0,0)⑤“向量与的夹角是钝角”的充分必要条件是“•<0”;⑥方程sinx=x有三个实根.其中正确命题的序号为②.【考点】命题的真假判断与应用.【分析】①根据逆命题的定义结合方程根的关系进行判断.②根据三角函数的周期公式以及充分条件和必要条件的定义进行判断.③根据函数与方程的关系进行判断.④根据幂函数的定义和性质进行判断.⑤根据向量夹角和数量积的关系进行判断.⑥构造函数,判断函数的单调性即可.【解答】解:①命题“若方程ax2+x+1=0有两个实数根,则a≤”的逆命题是若a≤,则方程ax2+x+1=0有两个实数根,当a=0时,方程等价为x+1=0,则x=﹣1,此时方程只有一个根,故①错误;②f(x)=cos2ax﹣sin2ax=cos2ax,若“函数f(x)=cos2ax﹣sin2ax的最小正周期为π”,则,则|a|=1,则a=±1,则充分性不成立,反之成立,即“函数f(x)=cos2ax﹣sin2ax的最小正周期为π”是“a=1”的必要不充分条件正确,故②正确,③由f(x)=2x﹣x2=0得2x=x2,作出两个函数y=2x和y=x2的图象如图,由图象知两个函数交点个数为3个,故③错误;④幂函数y=x a(a∈R)的图象恒过定点(0,0),错误,当a<0时,函数的图象不过点(0,0),故④错误,⑤“向量与的夹角是钝角”的充分必要条件是“•<0”且≠λ,λ<0;故⑤错误,⑥设f(x)=sinx﹣x,则函数的导数f′(x)=cosx﹣1≤0,则函数f(x)是奇函数,∵f(0)=sin0﹣0=0,∴f(x)=0的根只有一个0,解集方程sinx=x有一个实根.故⑥错误,故正确的是②,故答案为:②三、解答题(本大题共计70分,解答应写出说明文字、证明过程或演算步骤).17.已知f(x)=2sin(Ⅰ)若,求f(x)的值域;(Ⅱ)在△ABC中,A为BC边所对的内角若f(A)=2,BC=1,求的最大值.【考点】平面向量数量积的运算;三角函数中的恒等变换应用.(Ⅰ)根据二倍角的正余弦公式,和两角和的正弦公式即可化简f(x)=,【分析】而由x的X围可以求出x+的X围,从而可得出f(x)的值域;(Ⅱ)由f(A)=2即可求得A=,从而由余弦定理和不等式a2+b2≥2ab可求得|AB||AC|≤1,根据向量数量积的计算公式便可得出的最大值.【解答】解:(Ⅰ);∵;∴;∴;∴f(x)的值域为[1,2];(Ⅱ)∵f(A)=2,∴;在△ABC中,∵0<A<π,∴;∴;∴|AB||AC|=|AB|2+|AC|2﹣1≥2|AB||AC|﹣1;∴|AB||AC|≤1;∴;∴的最大值为.18.自2016年1月1日起,我国全面二孩政策正式实施,这次人口与生育政策的历史性调整,使得“要不要再生一个”“生二孩能休多久产假”等成为千千万万个家庭在生育决策上避不开的话题.为了解针对产假的不同安排方案形成的生育意愿,某调查机构随机抽取了200户有生育二胎能力的适龄家庭进行问卷调查,得到如下数据:产假安排(单位:周)14 15 16 17 18有生育意愿家庭数 4 8 16 20 26(1)若用表中数据所得的频率代替概率,面对产假为14周与16周,估计某家庭有生育意愿的概率分别为多少?(2)假设从5种不同安排方案中,随机抽取2种不同安排分别作为备选方案,然后由单位根据单位情况自主选择.①求两种安排方案休假周数和不低于32周的概率;②如果用ξ表示两种方案休假周数和.求随机变量ξ的分布及期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差;列举法计算基本事件数及事件发生的概率;离散型随机变量及其分布列.【分析】(1)由表某某息可知,利用等可能事件概率计算公式能求出当产假为14周时某家庭有生育意愿的概率和当产假为16周时某家庭有生育意愿的概率.(2)①设“两种安排方案休假周数和不低于32周”为事件A,由已知从5种不同安排方案中,随机地抽取2种方案选法共有10种,由此利用列举法能求出其和不低于32周的概率.②由题知随机变量ξ的可能取值为29,30,31,32,33,34,35.分别求出相应的概率,由此能求出ξ的分布列和E(ξ).【解答】解:(1)由表某某息可知,当产假为14周时某家庭有生育意愿的概率为;当产假为16周时某家庭有生育意愿的概率为…(2)①设“两种安排方案休假周数和不低于32周”为事件A,由已知从5种不同安排方案中,随机地抽取2种方案选法共有(种),其和不低于32周的选法有14、18、15、17、15、18、16、17、16、18、17、18,共6种,由古典概型概率计算公式得…②由题知随机变量ξ的可能取值为29,30,31,32,33,34,35.,,,因而ξ的分布列为ξ29 30 31 32 33 34 35P 0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.1 0.1所以E(ξ)=29×0.1+30×0.1+31×0.2+32×0.2+33×0.2+34×0.1+35×0.1=32,…19.如图,空间几何体ABCDE中,平面ABC⊥平面BCD,AE⊥平面ABC.(1)证明:AE∥平面BCD;(2)若△ABC是边长为2的正三角形,DE∥平面ABC,且AD与BD,CD所成角的余弦值均为,试问在CA上是否存在一点P,使得二面角P﹣BE﹣A的余弦值为.若存在,请确定点P的位置;若不存在,请说明理由.【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.【分析】(1)过点D作直线DO⊥BC交BC于点O,连接DO.运用面面垂直的性质定理,可得DO⊥平面ABC,又直线AE⊥平面ABC,可得AE∥DO,运用线面平行的判定定理,即可得证;(2)连接AO,运用线面平行和线面垂直的性质,求得OA,OB,OD两两垂直,以O为坐标原点,OA,OB,OD所在直线分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系.求得O,A,B,E的坐标,假设存在点P,连接EP,BP,设=λ,求得P的坐标,求得平面PBE,ABE 的法向量,运用向量的夹角公式,计算可得P的位置.【解答】解:(1)证明:如图,过点D作直线DO⊥BC交BC于点O,连接DO.因为平面ABC⊥平面BCD,DO⊂平面BCD,DO⊥BC,且平面ABC∩平面BCD=BC,所以DO⊥平面ABC,因为直线AE⊥平面ABC,所以AE∥DO,因为DO⊂平面BCD,AE⊄平面BCD,所以直线AE∥平面BCD;(2)连接AO,因为DE∥平面ABC,所以AODE是矩形,所以DE⊥平面BCD.因为直线AD与直线BD,CD所成角的余弦值均为,所以BD=CD,所以O为BC的中点,所以AO⊥BC,且.设DO=a,因为BC=2,所以,所以.在△ACD中,AC=2.所以AC2=AD2+CD2﹣2AD•CD•cos∠ADC,即,即.解得a2=1,a=1;以O为坐标原点,OA,OB,OD所在直线分别为x轴,y轴,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系.则.假设存在点P,连接EP,BP,设=λ,即有=+λ(﹣),则.设平面ABE的法向量为={x,y,z},由=(0,0,1),=(,﹣1,0),则,即,取x=1,则平面ABE的一个法向量为.设平面PBE的法向量为={x,y,z},则,取x=1+λ,则平面PBE的一个法向量为=(1+λ,﹣λ,﹣2λ),设二面角P﹣BE﹣A的平面角的大小为θ,由图知θ为锐角,则cosθ===,化简得6λ2+λ﹣1=0,解得λ=或(舍去),所以在CA上存在一点P,使得二面角P﹣BE﹣A的余弦值为.其为线段AC的三等分点(靠近点A).20.已知椭圆C: +=1(a>b>0)过点A(﹣,),离心率为,点F1,F2分别为其左右焦点.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若y2=4x上存在两个点M,N,椭圆上有两个点P,Q满足,M,N,F2三点共线,P,Q,F2三点共线,且PQ⊥MN.求四边形PMQN面积的最小值.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【分析】(1)由椭圆的离心率公式和点满足椭圆方程及a,b,c的关系,解方程,即可得到椭圆方程;(2)讨论直线MN的斜率不存在,求得弦长,求得四边形的面积;当直线MN斜率存在时,设直线方程为:y=k(x﹣1)(k≠0)联立抛物线方程和椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,以及四边形的面积公式,计算即可得到最小值.【解答】解:(1)由题意得:,a2﹣b2=c2,得b=c,因为椭圆过点A(﹣,),则+=1,解得c=1,所以a2=2,所以椭圆C方程为.(2)当直线MN斜率不存在时,直线PQ的斜率为0,易得,.当直线MN斜率存在时,设直线方程为:y=k(x﹣1)(k≠0)与y2=4x联立得k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0,令M(x1,y1),N(x2,y2),则,x1x2=1,|MN|=•.即有,∵PQ⊥MN,∴直线PQ的方程为:y=﹣(x﹣1),将直线与椭圆联立得,(k2+2)x2﹣4x+2﹣2k2=0,令P(x3,y3),Q(x4,y4),x3+x4=,x3x4=,由弦长公式|PQ|=•,代入计算可得,∴四边形PMQN的面积S=|MN|•|PQ|=,令1+k2=t,(t>1),上式=,所以.最小值为.21.设函数,(a>0)(Ⅰ)当时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若f(x)在内有极值点,当x1∈(0,1),x2∈(1,+∞),求证:.(e=2.71828…)【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性.【分析】(Ⅰ)求出f(x)的导数,解关于导函数的不等式,从而求出函数的单调区间即可;(Ⅱ)求出f(x)的导数,令g(x)=x2﹣(a+2)x+1,根据函数的单调性得到:;,作差得到新函数F(n)=2lnn+n ﹣,(n>e),根据函数的单调性求出其最小值即可证明结论成立.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)的定义域为(0,1)∪(1,+∞),当时,,…令f′(x)>0,得:或,所以函数单调增区间为:,,令f′(x)<0,得:,所以函数单调减区间为:,…(Ⅱ)证明:,令:g(x)=x2﹣(a+2)x+1=(x﹣m)(x﹣n)=0,所以:m+n=a+2,mn=1,若f(x)在内有极值点,不妨设0<m<,则:n=>e,且a=m+n﹣2>e+﹣2,由f′(x)>0得:0<x<m或x>n,由f′(x)<0得:m<x<1或1<x<n,所以f(x)在(0,m)递增,(m,1)递减;(1,n)递减,(n,+∞)递增当x1∈(0,1)时,;当x2∈(1,+∞)时,,所以:=,n>e,设:,n>e,则,所以:F(n)是增函数,所以,又:,所以:.【选考题】请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,答题时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑.[选修4-1:几何证明选讲] 22.如图,AB是⊙O的直径,弦CA、BD的延长线相交于点E,EF垂直BA的延长线于点F.求证:(1)∠DEA=∠DFA;(2)AB2=BE•BD﹣AE•AC.【考点】与圆有关的比例线段.【分析】(1)连接AD,利用AB为圆的直径结合EF与AB的垂直关系,通过证明A,D,E,F 四点共圆即可证得结论;(2)由(1)知,BD•BE=BA•BF,再利用△ABC∽△AEF得到比例式,最后利用线段间的关系即求得AB2=BE•BD﹣AE•AC.【解答】证明:(1)连接AD,因为AB为圆的直径,所以∠ADB=90°,又EF⊥AB,∠AFE=90°,则A,D,E,F四点共圆∴∠DEA=∠DFA(2)由(1)知,BD•BE=BA•BF,又△ABC∽△AEF∴,即AB•AF=AE•AC∴BE•BD﹣AE•AC=BA•BF﹣AB•AF=AB•(BF﹣AF)=AB2[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,设倾斜角为α的直线(t为参数)与曲线(θ为参数)相交于不同两点A,B.(1)若,求线段AB中点M的坐标;(2)若|PA|•|PB|=|OP|2,其中,求直线l的斜率.【考点】参数方程化成普通方程;直线的斜率;直线与圆的位置关系.【分析】(1)把直线和圆的参数方程化为普通方程,联立后根据根与系数的关系求出两交点中点的横坐标,待入直线方程再求中点的纵坐标;(2)把直线方程和圆的方程联立,化为关于t的一元二次方程,运用直线参数方程中参数t的几何意义,结合给出的等式求解直线的倾斜角的正切值,则斜率可求,【解答】解:(1)当时,由,得,所以直线方程为,由,得曲线C的普通方程为,设A(x1,y1),B(x2,y2)再由,得:13x2﹣24x+8=0,所以,,所以M的坐标为(2)把直线的参数方程代入,得:,所以,由|PA|•|PB|=|t1t2|=|OP|2=7,得:,所以,,所以,所以.所以直线L的斜率为±.[选修4-5:不等式选讲]24.设函数f(x)=|x﹣1|+|x﹣2|.(1)画出函数y=f(x)的图象;(2)若不等式|a+b|+|a﹣b|≥|a|f(x),(a≠0,a、b∈R)恒成立,某某数x的X围.【考点】分段函数的解析式求法及其图象的作法.【分析】本题考查的是分段函数的解析式求法以及函数图象的作法问题.在解答时对(1)要先将原函数根据自变量的取值X围转化为分段函数,然后逐段画出图象;对(2)先结和条件a≠0将问题转化,见参数统统移到一边,结合绝对值不等式的性质找出f(x)的X围,通过图形即可解得结果.【解答】解:(1)(2)由|a+b|+|a﹣b|≥|a|f(x)得又因为则有2≥f(x)解不等式2≥|x﹣1|+|x﹣2|得。
2024届高三数学仿真模拟卷(全国卷)(理科)(考试版)
2024年高考第三次模拟考试高三数学(理科)(考试时间:120分钟试卷满分:150分)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.4.测试范围:高考全部内容5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、选择题:本大题共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.若集合{}24A x x =-≤≤,{}260B x x x =-≥,则A B = ()A .[]2,0-B .[]0,4C .[]2,6-D .[]4,62.已知3i 2z a =(R a ∈,i 是虚数单位),若21322z =,则=a ()A .2B .1C .12D .143.如图,已知AM 是ABC 的边BC 上的中线,若AB a=,AC b = ,则AM 等于()A .()12a b- B .()12a b-- C .()12a b+ D .()12a b-+ 4.已知函数()()πtan 0,02f x x ωϕωϕ⎛⎫=+><< ⎝⎭的最小正周期为2π,直线π3x =是()f x 图象的一条对称轴,则()f x 的单调递减区间为()A .()π5π2π,2πZ 66k k k ⎛⎤-+∈ ⎥⎝⎦B .()5π2π2π,2πZ 33k k k ⎛⎤--∈ ⎥⎝⎦C .()4ππ2π,2πZ 33k k k ⎛⎤--∈ ⎥⎝⎦D .()π2π2π,2πZ 33k k k ⎛⎤-+∈ ⎥⎝⎦5.已知直线l 过点()1,1A 交圆22:4O x y +=于,C D 两点,则“CD =l 的斜率为0”的()A .必要而不充分条件B .充分必要条件C .充分而不必要条件D .即不充分也不必要条件6.甲、乙、丙、丁、戊共5名同学进行唱歌比赛,决出第一名到第五名.丙和丁去询问成绩,回答者对丙说:很遗憾,你和丁都没有得到冠军,对丁说:你当然不会是最差的从这两个回答分析,5人的名次排列方式共有()A .24种B .54种C .96种D .120种7.函数()πln sin 2x x f x x⎛⎫⋅- ⎪⎝⎭=的部分图象大致为()A .B .C.D.8.祖暅是我国南北朝时期伟大的数学家.祖暅原理用现代语言可以描述为“夹在两个平行平面之间的两个几何体,被平行于这两个平面的任意平面所截,如果截得的面积总相等,那么这两个几何体的体积相等”.例如,可以用祖暅原理推导半球的体积公式,如图,底面半径和高都为R 的圆柱与半径为R 的半球放置在同一底平面上,然后在圆柱内挖去一个半径为R ,高为R 的圆锥后得到一个新的几何体,用任何一个平行于底面的平面α去截这两个几何体时,所截得的截面面积总相等,由此可证明半球的体积和新几何体的体积相等.若用平行于半球底面的平面α去截半径为R 的半球,且球心到平面α的距离为2R ,则平面α与半球底面之间的几何体的体积是()A3R B3R C3R D3R9.已知函数()21e 3ln ,ln ,ln ,ln 222f x x a f b f c f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则()A .a b c <<B .b a c <<C .c<a<bD .a c b<<10.已知数列{}n a 满足1,231,nn n n n a a a a a +⎧⎪=⎨⎪+⎩当为偶数时当为奇数时,若81a =,1a 的所有可能取值构成集合M ,则M 中的元素的个数是()A .7个B .6个C .5个D .4个11.如图,已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的左、右焦点分别为1(,0)F c -,2(,0)F c ,点A 在C 上,点B 在y 轴上,A ,2F ,B 三点共线,若直线1BF1AF的斜率为,则双曲线C 的离心率是()AB .32CD .312.已知()f x ,()g x 都是定义在R 上的函数,对任意x ,y 满足()()()()()f x y f x g y g x f y -=-,且()()210f f -=≠,则下列说法正确的是()A .()01f =B .函数()21g x +的图象关于点()1,0对称C .()()110g g +-=D .若()11f =,则()202311n f n ==∑第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13.已知数列{}n a 的前n 项和2n S n n =+,当9n nS a +取最小值时,n =.14.若函数()sin 1f x x x ωω=-在[]0,2π上恰有5个零点,且在ππ[,415-上单调递增,则正实数ω的取值范围为.15.已知52345012345(23)x a a x a x a x a x a x +=+++++,则123452345a a a a a -+-+=.(用数字作答)16.已知定义在R 上的函数()f x 满足()4()0f x f x '+>,且(01f =),则下列说法正确的是.①()f x 是奇函数;②(0,),()0x f x ∃∈+∞>;③41(1)e f >;④0x ∀>时,41()e xf x <三、解答题:本大题共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题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12分)已知()sin ,5sin 5sin m B A C =+ ,()5sin 6sin ,sin sin n B C C A =--垂直,其中A ,B ,C 为ABC的内角.(1)求cos A 的大小;(2)若BC =ABC 的面积的最大值.18.(12分)2016年10月“蓝瘦香菇”等网络新词突然在网络流行,某社区每月都通过问卷形式进行一次网上调查,现从社区随机抽取了60名居民进行调查.已知上网参与问卷调查次数与参与人数的频数分布如下表:参与调查问卷次数[)0,2[)2,4[)4,6[)6,8[)8,10[]10,12参与调查问卷人数814814106(1)若将参与调查问卷不少于4次的居民称为“关注流行语居民”,请你根据频数分布表,完成22⨯列联表,据此调查你是否有99%的把握认为在此社区内“关注流行语与性别有关”?男女合计关注流行语8不关注流行语合计40(2)从被调查的人中按男女比例随机抽取6人,再从选取的6人中选出3人参加政府听证会,求选出的3人为2男1女的概率.附:参考公式()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++及附表()2P K k ≥0.1000.0500.0100.001k2.7063.8416.63510.82819.(12分)在几何体中,底面ABC 是边长为2的正三角形.⊥AE 平面ABC ,若,5,4,3AE CD BF AE CD BF ===∥∥.(1)求证:平面DEF ⊥平面AEFB ;(2)是否在线段AE 上存在一点P ,使得二面角P DF E --的大小为π3.若存在,求出AP 的长度,若不存在,请说明理由.20.(12分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭在椭圆C 上,且PF 垂直于x 轴.(1)求椭圆C 的方程;(2)直线l 斜率存在,交椭圆C 于,A B 两点,,,A B F 三点不共线,且直线AF 和直线BF 关于PF 对称.(ⅰ)证明:直线l 过定点;(ⅱ)求ABF △面积的最大值.21.(12分)已知函数()2,0eax x f x a =>.(1)当2a =时,求函数()f x 的单调区间和极值;(2)当0x >时,不等式()()2cos ln ln 4f x f x a x x ⎡⎤-≥-⎣⎦恒成立,求a 的取值范围.(二)选考题:共10分.请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.选修4-4:坐标系与参数方程22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为12cos 2sin x y αα=+⎧⎨=⎩(α为参数).以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为sin 42πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.(1)求C 的普通方程和l 的直角坐标方程;(2)设直线l 与x 轴相交于点A ,动点B 在C 上,点M 满足AM MB =,点M 的轨迹为E ,试判断曲线C与曲线E 是否有公共点.若有公共点,求出其直角坐标;若没有公共点,请说明理由.选修4-5:不等式选讲23.已知()2122f x x x x =-+-+.(1)求()2f x ≥的解集;(2)记()f x 的最小值为t ,且2(0,0)3a b t a b +=>>,求证:11254a b a b ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.。
湖北省武汉市2014届高三5月模拟考试数学(理)试题(Word版)
武汉市2014届高中毕业生五月模拟考试理 科 数 学2014.5.8一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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.设复数1a iz i+=+)(R ∈a ,若z 的实部为2,则z 的虚部为 A .-i B .i C .-1 D .1 2.命题“若α=4π,则tan α=1”的逆否命题是 A .若α≠4π,则tanα≠1 B .若α=4π,则tanα≠1C .若tanα≠1,则α≠4πD .若tanα≠1,则α=4π3.总体有编号为01,02,…,19,20的20个个体组成.利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第5A 4.设x x x a d )23(212-=⎰,则二项式261()-ax x展开式中的第4项为A .31280-xB .1280-C .240D .240-5.已知全集U =Z ,如右图程序框图所示,集合A ={x |框图中输出的x 值}, B ={y |框图中输出的y 值};当x =-1时,(∁U A )∩B = A .{-3,-1,5} B .{-3,-1,5,7} C .{-3,-1,7} D .{-3,-1,7,9}6.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c .1sin cos sin cos ,2a B C c B Ab +=且a b >,则=BA.6π B.3πC.23πD.56π7.某几何体的三视图如图所示,则该 几何体的体积为 A .16+8π B .8+8π C .16+16πD .8+16π8.某工厂以x 千克/小时的速度匀速生产某种产品(生产条件要求1≤x ≤10),每小时可获得的利润是100(5x +1-3x)元.若生产该产品900千克,则该工厂获得最大利润时的生产速度为A .5千克/小时B .6千克/小时C .7千克/小时D .8千克/小时9.设双曲线C 的中心为点O ,若有且只有一对相较于点O 、所成的角为60的直线11A B 和22A B ,使1122A B A B =,其中1A、1B 和2A 、2B 分别是这对直线与双曲线C 的交点,则该双曲线的离心率的取值范围是 A.(2]3 B.[2)3C.(,)3+∞ D.[)3+∞ 10.已知R ∈x ,符号[]x 表示不超过x 的最大整数,若函数()[]()0x f x ax x=-≠有且仅有3个零点,则a 的取值范围是A .3443,,4532⎛⎤⎡⎫ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭B .3443,,4532⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦C .1253,,2342⎛⎤⎡⎫ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭D .1253,,2342⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦二、填空题:本大题共6小题,考生共需作答5小题,每小题5分,共25分.请将答案填在答题卡...对应题号....的位置上.答错位置,书写不清,模棱两可均不得分. (一)必考题(11—14题)11.在平面直角坐标系xOy 中,M 为不等式组220,210,380,x y x y x y --≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩所表示的区域上一动点,则直线OM 斜率的最小值为 . 12.从4名男同学和6名女同学中随机选取3人参加某社团活动,选出的3人中男女同学都有的概率为 (结果用数值表示). 13.如图,在平行四边形ABCD 中,AP ⊥BD ,垂足为P ,且AP =3,则→AP ·→AC = . 14.在圆中有如下结论:“如图,AB 是圆O 的直径,直线AC ,BD 是圆O 过A ,B 的切线,P 是圆O 上任意一点,CD 是过P 的切线,则有PC ·PD =PO 2”.类比到椭圆:“如图,AB 是椭圆的长轴(其中O 为椭圆的中心,F 1、F 2为椭圆的两个焦点),直线AC ,BD 是椭圆过A ,B 的切线,P 是椭圆上任意一点,CD 是过P 的切线,则有PC ·PD = ”. (二)选考题15.(选修4-1:几何证明选讲)如图,△ABC 为圆的内接三角形,BD 为圆的弦, 且BD ∥AC .过点A 作圆的切线与DB 的延长线交于点E ,AD 与BC 交于点F .若AB =AC ,AE =6, BD =5,则线段CF 的长为__ __. 16.(选修4-4:坐标系与参数方程)在直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.若极坐标方程为ρcos θ=4的直线与曲线⎪⎩⎪⎨⎧==32,ty t x (t 为参数)相交于A ,B 两点,则|AB |= .三、解答题:本大题共6小题,共75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)已知函数f (x )=sin(x -π6)+cos(x -π3),g (x )=2sin 2x2.(Ⅰ)若α是第一象限角,且f (α)=335,求g (α)的值;(Ⅱ)求使f (x )≥g (x )成立的x 的取值集合.18.(本小题满分12分)已知数列{a n }是正项数列,{b n }是等差数列,b n ,a n ,b n +2成等比数列,且a 1=3, a 3=15.(Ⅰ)求数列{b n }的通项公式;(Ⅱ)设数列{1a n }的前n 项和为S n ,证明:S n <34.19.(本小题满分12分)在三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,已知AB =AC =AA 1=5,BC =4,点A 1在底面ABC 的投影是线段BC 的中点O .(Ⅰ)证明在侧棱AA 1上存在一点E ,使得OE ⊥平面BB 1C 1C ,并求出AE 的长; (Ⅱ)求平面A 1B 1C 与平面BB 1C 1C 夹角的正弦值.20.(本小题满分12分)经销商经销某种农产品,在一个销售季度内,每售出1 t 该产品获利润500元,未售出的产品,每1 t 亏损300元.根据历史资料,得到销售季度内市场需求量的频率分布直方图,如图所示.经销商为下一个销售季度购进了130 t 该农产品,以X (单位:t ,150100≤≤X )表示下一个销售季度内的市场需求量,T (单位:元)表示下一个销售季度内销商该农产品的利润. (Ⅰ)将T 表示为X 的函数;(Ⅱ)根据直方图估计利润T 不少于57000元的概率;(Ⅲ)在直方图的需求量分组中,以各组的区间中点值代表该组的各个值,需求量落入该区间的频率作为需求量取该区间中点值的概率(例如:若[100,110)X ∈,则取105X =,且105X =的概率等于需求量落入[100,110)的概率),求利润T 的数学期望.21.(本小题满分13分)在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的点均在C 2:(x -5)2+y 2=9外,且对C 1上任意一点M ,M 到直线x =﹣2的距离等于该点与圆C 2上点的距离的最小值. (Ⅰ)求曲线C 1的方程;(Ⅱ)设P (x 0,y 0)(y 0≠±3)为圆C 2外一点,过P 作圆C 2的两条切线,分别与曲线C 1相交于点A ,B 和C ,D.证明:当P 在直线x =﹣4上运动时,四点A ,B ,C ,D 的纵坐标之积为定值.22.(本小题满分14分)已知函数f (x )=ln x ,g (x )=k ·11+-x x . (Ⅰ)求函数F (x )= f (x )-g (x )的单调区间; (Ⅱ)当x >1时,函数f (x )>g (x )恒成立,求实数k 的取值范围; (Ⅲ)设正实数a 1,a 2,a 3,…,a n 满足a 1+a 2+a 3+…+a n =1,求证:ln(1+211a )+ln(1+221a )+…+ln(1+21n a )>222+n n .武汉市2014届高中毕业生5月模拟考试 数学(理科)试题参考答案及评分标准一、选择题1.C 2.C 3.D 4.A 5.D 6.A 7.A 8.B 9.A 10.A 二、填空题11.13- 12.45 13.18 14.PF 1·PF 2 15.83 16.16三、解答题17.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)f (x )=32sin x -12cos x +12cos x +32sin x =3sin x ,g (x )=1-cos x . 由f (α)=335,得sin α=35.又α是第一象限角,所以cos α>0,从而g (α)=1-cos α=1-1-sin 2α=1-45=15.(Ⅱ)f (x )≥g (x )等价于3sin x ≥1-cos x ,即3sin x +cos x ≥1,于是sin(x +π6)≥12.从而2k π+π6≤x +π6≤2k π+5π6,k ∈Z ,即2k π≤x ≤2k π+2π3,k ∈Z .故使f (x )≥g (x )成立的x 的取值集合为{x |2k π≤x ≤2k π+2π3,k ∈Z }.18.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由b n ,a n ,b n +2成等比数列,得a n =b n b n +2.设数列{b n }的公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧ b 1(b 1+2d )=a 1=3,(b 1+2d )(b 1+4d )=a 3=15. 解得⎩⎪⎨⎪⎧b 1=1,d =1.或⎩⎪⎨⎪⎧b 1=-1,d =-1.∴b n =n ,或b n =-n .(Ⅱ)由(Ⅰ),得a n =n (n +2),∴1a n =1n (n +2)=12(1n -1n +2), ∴S n =12[(1-13)+(12-14)+(13-15)+…+(1n -1-1n +1)+(1n -1n +2)]=12[(1+12)-(1n +1+1n +2)]<12(1+12)=34. 故S n <34.19.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)连结AO ,在1AOA ∆中,作1AA OE ⊥于点E . 因为11//BB AA ,得1BB OE ⊥. 因为⊥O A 1平面ABC ,所以⊥O A 1BC. 因为AB =AC ,OB =OC ,得⊥AO BC . 所以BC ⊥平面O AA 1,所以OE BC ⊥. 所以⊥OE 平面C C BB 11. 又5,1122==-=AA BO AB AO ,所以5512==AA AO AE . (Ⅱ)建立如图所示的空间直角坐标系,则A (1,0,0),B (0,2,0),C (0,-2,0),1A (0,0,2). 由151AA =,得)52,0,54(E .由(Ⅰ)得平面C C BB 11的法向量是)52,0,54(=. 设平面C B A 11的法向量为),,(z y x =,则⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅,0,01C A n 得⎩⎨⎧=+=+-.0,02z y y x 令1=y ,得)1,1,2(-=. 所以1030||||,cos =⋅>=<n OE ,于是1070,sin >=<n OE 所以平面C C BB 11与平面C B A 11的夹角的正弦值为107020.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)当)130,100[∈X 时,)130(300500X X T --=39000800-=X . 当]150,130[∈X 时,65000300500=⨯=T .所以⎩⎨⎧≤≤<≤-=.150130,65000,130100,39000800X X X T(Ⅱ)由(Ⅰ)知,利润T 不少于57000元,当且仅当150120≤≤X . 由直方图知需求量]150,120[∈X 的频率为0.7.所以下一个销售季内的利润T 不少于57000元的概率的估计值为0.7.所以594004.0650003.0610002.0530001.045000)(=⨯+⨯+⨯+⨯=x E .21.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)解法1:设M 的坐标为(,)x y ,由已知得23x +=,易知圆2C 上的点位于直线2x =-的右侧.于是20x +>,所以5x =+.化简得曲线1C 的方程为220y x =.解法2:由题设知,曲线1C 上任意一点M 到圆心2C (5,0)的距离等于它到直线5x =-的距离,因此,曲线1C 是以(5,0)为焦点,直线5x =-为准线的抛物线,故其方程为220y x =. (Ⅱ)当点P 在直线4x =-上运动时,P 的坐标为0(4,)y -,又03y ≠±,则过P 且与圆2C 相切得直线的斜率k 存在且不为0,每条切线都与抛物线有两个交点,切线方程为0(4),y y k x -=+0即kx-y+y +4k=0.3.=整理得2200721890.k y k y ++-= ①设过P 所作的两条切线,PA PC 的斜率分别为12,k k ,则12,k k 是方程①的两个实根,故001218.724y yk k +=-=- ② 由101240,20,k x y y k y x -++=⎧⎨=⎩得21012020(4)0.k y y y k -++= ③设四点A ,B ,C ,D 的纵坐标分别为1234,,,y y y y ,则是方程③的两个实根, 所以0112120(4).y k y y k +⋅=④同理可得0234220(4).y k y y k +⋅=⑤于是由②,④,⑤三式得010*******400(4)(4)y k y k y y y y k k ++=2012012124004()16y k k y k k k k ⎡⎤+++⎣⎦=22001212400166400y y k k k k ⎡⎤-+⎣⎦=.所以,当P 在直线4x =-上运动时,四点A ,B ,C ,D 的纵坐标之积为定值6400.22.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)1()ln 1x F x x k x -=-⋅+, 222122(1)1()(1)(1)x k x F x k x x x x +-+=-⋅=++. 由22(1)10x k x +-+=的判别式224(1)44(2)k k k ∆=--=-,①当0∆≤即[]0,2k ∈时,()0F x '≥恒成立,则()F x 在(0,)+∞单调递增. ②当0k <时,()0F x '>在(0,)+∞恒成立,则()F x 在(0,)+∞单调递增.③当2k >时,方程22(1)10x k x +-+=的两正根为11k k --则()F x在(0,1k -单调递增,(11k k --+单调递减,(1,)k -+∞单调递增. 综上,当2k ≤时,只有单调递增区间(0,)+∞;当2k >时,单调递增区间为(0,1k -,(1)k -+∞;单调递减区间为(11k k --+.(Ⅱ)即1x >时,()0F x >恒成立,当2k ≤时,()F x 在(0,)+∞单调递增 ∴当1x >时,()(1)0F x F >=满足条件, 当2k >时,()F x在(11k k --单调递减, 则()F x在(1,1k -单调递减, 此时()(1)0F x F <=不满足条件, 故实数k 的取值范围为(],2-∞.(Ⅲ)由(Ⅱ)知,1ln 21x x x ->⋅+在(1,)+∞恒成立 令211nx a =+ 则 22221122ln(1)2121212n n n n na a a a a +>⋅=>+++, ∴21121111ln(1)2()212121ni i n a a a a =+>++++++∑, 又[]21212111()(21)(21)(21)212121n n a a a n a a a +++++++++≥+++,∴21211122()2121212n n a a a n +++≥++++, ∴22112ln(1)2ni in a n =+>+∑.。
湖北省黄冈中学2020届高三数学5月第三次模拟考试试题 理
湖北省黄冈中学2020届高三5月第三次模拟考试数学(理)试题第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.根据复数的几何意义,复数z 都可以表示为)20)(sin (cos ||πθθθ<≤+=i z z ,其中||z 为z 的模,θ称为z 的辐角.已知i z 33-=,则z 的辐角为( )A .32π B .34π C .5 D .611π 2.已知:p “100>a ”,q :“2110log <a ”,则p 是q 的( )A .充要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件3.已知等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,1510=a ,且72S S =,则=8a ( ) A .6 B .7 C .8 D .94.下图是某企业产值在2020年~2020年的年增量(即当年产值比前一年产值增加的量)统计图(单位:万元),下列说法正确的是( )A. 2020年产值比2020年产值少B. 从2020年到2020年,产值年增量逐年减少C. 产值年增量的增量最大的是2020年D. 2020年的产值年增长率可能比2020年的产值年增长率低5.已知点)4,1(-P ,过点P 恰存在两条直线与抛物线C 有且只有一个公共点,则抛物线C 的标准方程为( )A .y x 412=B .y x 42=或x y 162-=C .x y 162-=D .y x 412=或x y 162-=6.已知)2,2(,ππβα-∈,βαtan ,tan 是方程010122=++x x 的两根,则=+2tan βα( )A .34B .2-或21C .21D .2-7.陶艺选修课上,小明制作了空心模具,将此模具截去一部分后,剩下的几何体三视图如图所示,则剩下的模具体积为( )A .π312-B .π212-C .π38-D .π+88.公元263年左右,我国数学家刘徽发现当圆内接正多边形的边数无限增加时,多边形面积可无限逼近圆的面积,并创立了“割圆术”.利用“割圆术”刘徽得到了圆周率精确到小数点后两位的近似值3.14,这就是著名的“徽率”.小华同学利用刘徽的“割圆术”思想在半径为1的圆内作正n 边形求其面积,如图是其设计的一个程序框图,则框图中应填入、输出n 的值分别为( )(参考数据:1161.0)320sin(,3420.020sin 0≈≈)A .24,180sin210n n S ⨯⨯= B .18,180sin 210n n S ⨯⨯= C .54,360sin210n n S ⨯⨯= D .18,360sin 210nn S ⨯⨯= 9.对33000分解质因数得115323300033⨯⨯⨯=,则33000的正偶数因数的个数是( ) A .48 B .72 C .64 D .96 10.已知函数a x ax e ex f +--+=)(,若c b a ==3log 3,则( )A.)()()(c f b f a f <<B. )()()(a f c f b f <<C.)()()(b f c f a f <<D. )()()(a f b f c f <<11.如图,四面体ABCD 中,面ABD 和面BCD 都是等腰∆Rt ,2=AB ,2π=∠=∠CBD BAD ,且二面角C BD A --的大小为65π,若四面体ABCD 的顶点都在球O 上,则球O 的表面积为( )A .π12B .π20C .π24D .π3612.直角梯形ABCD 中,AD AB ⊥,CD AD AB 22==.若P 为ABC ∆边上的一个动点,且AD n AB m AP +=,则下列说法正确的是( )A .满足21=m 的P 点有且只有一个 B .n m 21-的最大值不存在 C .n m +的取值范围是]23,0[ D .满足1=+n m 的点P 有无数个二、填空题(每题4分,满分20分,将答案填在答题纸上) 13.已知n x x )12(32-展开式的常数项是第7项,则正整数n 的值是 .14.某旅行团按以下规定选择E D C B A ,,,,五个景区游玩:①若去A ,则去B ;②C B ,不能同时去;③D C ,都去,或者都不去;④E D ,去且只去一个;⑤若去E ,则要去A 和D .那么,这个旅游团最多能去的景区为 .15.已知双曲线)0(1:2222>>=-b a by a x C 的左右焦点分别为21,F F ,以虚轴为直径的圆O 与C 在第一象限交于点M ,若2MF 与圆O 相切,则双曲线C 的离心率为 .16.在数列的每相邻两项之间插入此两项的积,形成新的数列,这样的操作叫做该数列的一次“扩展”.将数列1,2进行“扩展”,第一次得到数列1,2,2;第二次得到数列1,2,2,4,2;….若第n 次“扩展”后得到的数列为1,1x ,2x ,…,t x ,2,并记)21(log 212⋅⋅⋅⋅=t n x x x a Λ,其中12-=n t ,*N n ∈,则数列}{n a 的前n 项和为 .三、解答题 (本大题共6题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.在ABC ∆中,角C B A ,,对边分别为c b a ,,,且满足22)(,1c b bc a bc -=-= (1)求ABC ∆的面积; (2)若41cos cos =C B ,求ABC ∆的周长. 18.如图,矩形ABCD 中,42==AB AD ,E 为BC 的中点,现将BAE ∆与DCE ∆折起,使得平面BAE 及平面DEC 都与平面ADE 垂直.(1)求证://BC 平面ADE ; (2)求二面角C BE A --的余弦值.19.随着电商的快速发展,快递业突飞猛进,到目前,中国拥有世界上最大的快递市场.某快递公司收取快递费的标准是:重量不超过kg 1的包裹收费10元;重量超过kg 1的包裹,在收费10元的基础上,每超过kg 1(不足kg 1,按kg 1计算)需再收5元.该公司将最近承揽的100件包裹的重量统计如下:公司对近60天,每天揽件数量统计如下表:以上数据已做近似处理,并将频率视为概率.(1)计算该公司未来5天内恰有2天揽件数在101~300之间的概率; (2)①估计该公司对每件包裹收取的快递费的平均值;②根据以往的经验,公司将快递费的三分之一作为前台工作人员的工资和公司利润,其余的用作其他费用.目前前台有工作人员3人,每人每天揽件不超过150件,日工资100元.公司正在考虑是否将前台工作人员裁减1人,试计算裁员前后公司每日利润的数学期望,若你是决策者,是否裁减工作人员1人?20.如图,椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x E 的左、右焦点分别为21,F F ,⊥2MF x 轴,直线1MF 交y 轴于H 点,42||=OH ,Q 为椭圆E 上的动点,Q F F 21∆的面积最大值为1. (1)求椭圆E 的方程;(2)如图,过点)0,4(S 作两条直线与椭圆E 分别交于D C B A ,,,,且使x AD ⊥轴,问四边形ABCD 的两条对角线的交点是否为定点?若是,求出该定点的坐标;若不是,请说明理由.21.已知函数x ae ax x x f -+=221)(,)(x g 为)(x f 的导函数. (1)求函数)(x g 的单调区间;(2)若函数)(x g 在R 上存在最大值,求函数)(x f 在),0[+∞上的最大值; (3)求证:当0≥x 时,)sin 23(3222x e x x x-≤++.请考生在22、23二题中任选一题作答,如果都做,则按所做的第一题记分. 22.选修4-4:坐标系与参数方程已知极坐标系的极点与平面直角坐标系的原点O 重合,极轴与x 轴的正半轴重合,且长度单位相同.曲线C 的极坐标方程是)4sin(22πθρ-=.直线l 的参数方程为⎩⎨⎧+=+=ααsin 2cos 1t y t x (t 为参数,πα<≤0).设)2,1(P ,直线l 与曲线C 交于B A ,两点. (1)当0=α时,求||AB 的长度; (2)求22||||PB PA +的取值范围. 23.选修4-5:不等式选讲 已知函数aa x x f 21||)(+-=(0≠a ). (1)若不等式1)()(≤+-m x f x f 恒成立,求实数m 的最大值; (2)当21<a 时,函数|12|)()(-+=x x f x g 有零点,求实数a 的取值范围.参考答案一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.10 14.C 和D 15.3 16.43231-+=+n S n n三、解答题:本大题共6小题,满分70分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 17.解:(1)∵bc a c b =-+222,∴21cos =A ,即060=A , ∴43sin 21==∆A bc S ABC ;(2)∵21)cos(cos =+-=C B A ,∴21cos cos sin sin =⋅-⋅C B C B 由题意,41cos cos =⋅C B ,∴43sin sin =⋅C B , ∵34sin sin )sin (2==C B bc A a ,∴1=a , ∴3)(12)(22222-+=--+=-+c b bc c b a c b ∵1222=-+a c b ,∴2=+c b . ∴ABC ∆的周长为321=+=++c b a .18.解:(1)分别取DE AE ,中点N M ,,分别连接MN CN BM ,,,则AE BM ⊥且DE CN ⊥∵平面BAE 及平面DEC 都与平面ADE 垂直, ∴⊥BM 平面⊥CN ADE ,平面ADE ,由线面垂直性质定理知CN BM //,又CN BM =, ∴四边形BCNM 为平行四边形,MN BC // 又⊄BC 平面ADE ,∴//BC 平面ADE .(2)如图,以E 为原点,EA ED ,为x ,y 正半轴,建立空间直角坐标系xyz E -,则)2,0,2(),2,2,0(C B .平面ABE 的一个法向量)0,0,1(1=n ,设平面CBE 的法向量),,(2z y x n =,则⎪⎩⎪⎨⎧=+=⋅=+=⋅02202222z x EC n z y EB n ,取1-=y 得)1,1,1(2--=n ∴3331||||,cos 212121-=-=<n n n n ,注意到此二面角为钝角, 故二面角C BE A --的余弦值为33-. 19. 解:(1)样本中包裹件数在101~300之间的天数为36,频率363605f ==, 故可估计概率为35, 显然未来5天中,包裹件数在101~300之间的天数X 服从二项分布,即3~5,5X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,故所求概率为32252314455625C ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ (2)①样本中快递费用及包裹件数如下表:故样本中每件快递收取的费用的平均值为830415100+⨯=,故该公司对每件快递收取的费用的平均值可估计为15元.②根据题意及(2)①,揽件数每增加1,公司快递收入增加15(元), 若不裁员,则每天可揽件的上限为450件,公司每日揽件数情况如下:故公司平均每日利润的期望值为26015310010003⨯⨯-⨯=(元); 若裁员1人,则每天可揽件的上限为300件,公司每日揽件数情况如下:故公司平均每日利润的期望值为2351521009753⨯⨯-⨯=(元) 因9751000<,故公司不应将前台工作人员裁员1人.20.解:(1)设)0,(c F ,由题意可得12222=+b y a c ,即ab y M 2=∵OH 是12F F M ∆的中位线,且4OH =∴2MF =,即2b a =,整理得242a b =.①又由题知,当Q 在椭圆E 的上顶点时, 12F F M ∆的面积最大, ∴1212c b ⨯⨯=,整理得1bc =,即()2221b a b -=,② 联立①②可得1246=-b b ,变形得0)12)(1(242=++-b b b ,解得12=b ,进而22=a∴椭圆E 的方程为1222=+y x (2)设),(),,(2211y x C y x A ,则由对称性可知),(),,(2211y x B y x D -- 设直线AC 与x 轴交于点)0,((t ,直线AC 的方程为)0(≠+=m t my x ,联立⎪⎩⎪⎨⎧=++=1222y x t my x ,消去x ,得022)2(222=-+++t mty y m ,∴22,222221221+-=+-=+m t y y m mt y y ,由A B S 、、三点共线AS BS k k =,即121244y y x x -=--, 将11x my t =+, 22x my t =+代入整理得()()122140y my t t y my t +-++-=, 即()()1212240my y t y y +-+=,从而()()22222402m t mt t m ---=+,化简得()2420m t -=,解得12t =,于是直线AC 的方程为12x my =+, 故直线AC 过定点1,02⎛⎫⎪⎝⎭.同理可得BD 过定点1,02⎛⎫⎪⎝⎭, ∴直线AC 与BD 的交点是定点,定点坐标为1,02⎛⎫⎪⎝⎭. 21.解:(1)由题意可知,xae a x x f x g -+==)(')(,则xae x g -=1)('当0)('>x g ,∴)(x g 在),(+∞-∞上单调递增;当0>a 时,解得a x ln -<时,0)('>x g ,a x ln ->,0)('<x g ,∴)(x g 在)ln ,(a --∞上单调递增,在),ln (+∞-a 上单调递减.综上,当0≤a 时,)(x g 的单调递增区间为),(+∞-∞,无递减区间;当0>a 时,)(x g 的单调递增区间为)ln ,(a --∞,单调递减区间为),ln (+∞-a . (2)由(1)可知,0>a 且)(x g 在a x ln -=处取得最大值,1ln ln )ln (1ln--=-+-=-a a aea a a g e,即01ln =--a a ,观察可得当1=a 时,方程成立令)0(1ln )(>--=a a a a h ,aa a a h 111)('-=-= 当)1,0(∈a 时,0)('<a h ,当),1(+∞∈a 时,0)('>a h∴)(a h 在)1,0(上单调递减,在),1(+∞上单调递增,∴0)1()(=≥h a h ,∴当且仅当1=a 时,01ln =--a a , 所以x e x x x f -+=221)(,由题意可知0)()('≤=x g x f ,)(x f 在),0[+∞上单调递减, 所以)(x f 在0=x 处取得最大值10021)0(02-=-+⨯=e f . (3)由(2)可知,若1=a ,当0≥x 时,1(-≤fx ,即1212-≤-+x e x x ,可得2222-≤+x e x x ,)sin 23(322)sin 23(32222x e e x e x x x x x --+-≤--++令1]2)3sin 2([12)3sin 2()(2++-=++-=x e e e x e x F x x x x ,即证0)(≤x F令2)3sin 2()(+-=x e x G x ,]3)4sin(22[)3cos 2sin 2()('-+=-+=πx e x e x G x x ∵1)4sin(≤+πx ∴03)4sin(22<-+πx ,又0>x e ,∴ 0]3)4sin(22[<-+πx e x ,∴0)('<x G ,)(x G 在),0(+∞上单调递减,1)0()(-=≤G x G ,∴01)(≤+-≤x e x F ,当且仅当0=x 时等号成立所以)sin 23(3222x e x x x -≤++.22.解:(1)曲线C 的方程是)4sin(22πθρ-=,化为)cos 22sin 22(222θθρρ-= 化为)cos 2sin 22θρθρρ-=,∴x y y x 2222-=+曲线C 的方程为2)1()1(22=-++y x当0=α时,直线2:=y l代入曲线C 可得11±=+x ,解得0=x 或2-∴2||=AB .(2)将⎩⎨⎧+=+=ααsin 2cos 1t y t x 代入到2)1()1(22=-++y x 得,03)sin 2cos 4(2=+++t t αα由0>∆,得012)sin 2cos 4(2>-+αα 化简得1)(sin 532≤+<ϕα(其中2tan =ϕ), ∴3),sin 2cos 4(2121=++-=+t t t t αα∴212212221222)(||||t t t t t t PB PA -+=+=+ 6)(sin 206)sin 2cos 4(22-+=-+=ϕααα∴22||||PB PA +]14,6(∈.23.解:(1)∵)21|(|21||)()(a a m x a a x m x f x f +-+-+-=+- ||||a m x a x -+--=|||)()(|m a m x a x =-+--≤,∴1||≤m即m 的最大值为1.(2)ax a x x x f x g 21|12||||12|)()(+-+-=-+= 即⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥--+<≤+-+-<+++-=21,121321,121,1213)(x a a x x a a a x a x a a x x g ∴)(x g 在]21,(-∞上是减函数,在),21[+∞上是增函数, ∴a a a a g x g -+=--+⨯==2121121213)21()(min 由题意得02121≤-+a a 解得021<≤-a 或1≥a 又21<a , ∴a 的取值范围是}021|{<≤-a a .。
高三数学上学期第二次月考试卷 理(含解析)-人教版高三全册数学试题
2015-2016学年某某省马某某市红星中学高三(上)第二次月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设全集U是实数集R,M={x|y=ln(x2﹣2x) },N={y|y=},则图中阴影部分表示的集合是( )A.{x|﹣2≤x<2} B.{x|1<x≤2}C.{x|1≤x≤2}D.{x|x<1}2.已知函数f(x)=且f(a)=﹣3,则f(6﹣a)=( ) A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣3.给出如下命题,正确的序号是( )A.命题:∀x∈R,x2≠x的否定是:∃x0∈R,使得x02≠xB.命题:若x≥2且y≥3,则x+y≥5的否命题为:若x<2且y<3,则x+y<5C.若ω=1是函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的充分不必要条件D.命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则实数a的取值X围是a>04.已知某几何体的三视图如图所示,其中,正(主)视图,侧(左)视图均是由三角形与半圆构成,俯视图由圆与内接三角形构成,根据图中的数据可得此几何体的体积为( )A.B.C.D.5.设F1、F2为椭圆+y2=1的左、右焦点,过椭圆中心任作一直线与椭圆交于P、Q两点,当四边形PF1QF2面积最大时,•的值等于( )A.0 B.2 C.4 D.﹣26.设a=log37,b=21.1,c=0.83.1,则( )A.b<a<c B.c<a<b C.c<b<a D.a<c<b7.执行如图所示的程序框图,如果输入P=153,Q=63,则输出的P的值是( )A.2 B.3 C.9 D.278.若点(16,tanθ)在函数y=log2x的图象上,则=( ) A.B.C.4 D.49.已知函数f(x)=()x﹣log3x,若实数x0是方程f(x)=0的解,且x0<x1,则f(x1)的值( )A.恒为负B.等于零C.恒为正D.不大于零10.已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2,则a2+a4+a5+a9的值等于( )A.52 B.40 C.26 D.2011.函数y=e|lnx|﹣|x﹣1|的图象大致是( )A.B. C.D.12.已知定义在R上的奇函数f(x),其导函数为f′(x),对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),若g(x)=x2f(x),则不等式g(x)<g(1﹣3x)的解集是( )A.(,+∞)B.(﹣∞,)C.(0,)D.(﹣∞,)∪(,+∞)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.计算:()+lg+lg70+=__________.14.设变量x,y满足约束条件,则z=x﹣3y的最小值是__________.15.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x﹣4)=﹣f(x),且在区间[0,2]上是增函数.若方程f(x)=m(m>0)在区间[﹣8,8]上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4=__________.16.关于函数f(x)=(x≠0),有下列命题:①f(x)的最小值是lg2;②其图象关于y轴对称;③当x>0时,f(x)是增函数;当x<0时,f(x)是减函数;④f(x)在区间(﹣1,0)和(1,+∞)上是增函数,其中所有正确结论的序号是__________.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知p:|1﹣|≤2;q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0),若¬p是¬q的必要不充分条件,某某数m的取值X围.18.已知函数f(x)=﹣x2+2ex+m﹣1,g(x)=x+(x>0).(1)若y=g(x)﹣m有零点,求m的取值X围;(2)确定m的取值X围,使得g(x)﹣f(x)=0有两个相异实根.19.已知函数f(x)=log a(x+1)(a>1),若函数y=g(x)的图象上任意一点P关于原点的对称点Q的轨迹恰好是函数f(x)的图象.(1)写出函数g(x)的解析式;(2)当x∈[0,1)时,总有f(x)+g(x)≥m成立,求m的取值X围.20.某机床厂今年初用98万元购进一台数控机床,并立即投入使用,计划第一年维修、保养费用12万元,从第二年开始,每年的维修、保养修费用比上一年增加4万元,该机床使用后,每年的总收入为50万元,设使用x年后数控机床的盈利总额y元.(1)写出y与x之间的函数关系式;(2)从第几年开始,该机床开始盈利?(3)使用若干年后,对机床的处理有两种方案:①当年平均盈利额达到最大值时,以30万元价格处理该机床;②当盈利额达到最大值时,以12万元价格处理该机床.问哪种方案处理较为合理?请说明理由.21.已知函数f(x)=+xlnx,g(x)=x3﹣x2﹣3.(1)讨论函数h(x)=的单调性;(2)如果对任意的s,t∈[,2],都有f(s)≥g(t)成立,某某数a的取值X围.四、选做题:请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.已知曲线C1的参数方程是(θ为参数)以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程是ρ=﹣4cosθ.(1)求曲线C1与C2交点的极坐标;(2)A、B两点分别在曲线C1与C2上,当|AB|最大时,求△OAB的面积(O为坐标原点).23.已知不等式|2x+2|﹣|x﹣1|>a.(1)当a=0时,求不等式的解集(2)若不等式在区间[﹣4,2]内无解.某某数a的取值X围.2015-2016学年某某省马某某市红星中学高三(上)第二次月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设全集U是实数集R,M={x|y=ln(x2﹣2x) },N={y|y=},则图中阴影部分表示的集合是( )A.{x|﹣2≤x<2} B.{x|1<x≤2}C.{x|1≤x≤2}D.{x|x<1}【考点】Venn图表达集合的关系及运算.【专题】应用题;集合思想;定义法;集合.【分析】由图知,阴影部分表示的集合中的元素是在集合N中的元素但不在集合M中的元素组成的,即N∩C U M.【解答】解:由韦恩图知阴影部分表示的集合为N∩(C U M)M={x|y=ln(x2﹣2x) }∴x2﹣2x>0,解得x<0,或x>2,∴M={x|x<0,或x>2},∴C U M={x|0≤x≤2}=[0,2],N={y|y=}={y|y≥1}=[1,+∞),∴N∩(C U M)=[1,2],故选:C【点评】本小题主要考查Venn图表达集合的关系及运算、二次不等式的解法等基础知识,属于基础题2.已知函数f(x)=且f(a)=﹣3,则f(6﹣a)=( ) A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣【考点】分段函数的应用;函数的零点.【专题】函数的性质及应用.【分析】由f(a)=﹣3,结合指数和对数的运算性质,求得a=7,再由分段函数求得f(6﹣a)的值.【解答】解:函数f(x)=且f(a)=﹣3,若a≤1,则2a﹣1﹣2=﹣3,即有2a﹣1=﹣1<0,方程无解;若a>1,则﹣log2(a+1)=﹣3,解得a=7,则f(6﹣a)=f(﹣1)=2﹣1﹣1﹣2=﹣.故选:A.【点评】本题考查分段函数的运用:求函数值,主要考查指数和对数的运算性质,属于中档题.3.给出如下命题,正确的序号是( )A.命题:∀x∈R,x2≠x的否定是:∃x0∈R,使得x02≠xB.命题:若x≥2且y≥3,则x+y≥5的否命题为:若x<2且y<3,则x+y<5C.若ω=1是函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的充分不必要条件D.命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则实数a的取值X围是a>0【考点】命题的真假判断与应用.【专题】计算题;规律型;简易逻辑.【分析】利用命题的否定判断A的正误;四种命题的逆否关系判断B的正误;充要条件判断C 的正误;命题的真假判断D的正误;【解答】解:对于A,命题:∀x∈R,x2≠x的否定是:∃x0∈R,使得x02≠x0,不满足命题的否定形式,所以不正确;对于B,命题:若x≥2且y≥3,则x+y≥5的否命题为:若x<2且y<3,则x+y<5,不满足否命题的形式,所以不正确;对于C,若ω=1是函数f(x)=cosx在区间[0,π]上单调递减的,而函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的,ω≤1,所以ω=1是函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的充分不必要条件,正确.对于D,命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则命题:a≥0,∀x∈R,x2+a≥0是真命题;所以,命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则实数a的取值X围是a>0,不正确;故选:C.【点评】本题考查命题的真假的判断与应用,基本知识的考查.4.已知某几何体的三视图如图所示,其中,正(主)视图,侧(左)视图均是由三角形与半圆构成,俯视图由圆与内接三角形构成,根据图中的数据可得此几何体的体积为( )A.B.C.D.【考点】由三视图求面积、体积.【专题】图表型.【分析】先由三视图还原成原来的几何体,再根据三视图中的长度关系,找到几何体中的长度关系,进而可以求几何体的体积.【解答】解:由三视图可得该几何体的上部分是一个三棱锥,下部分是半球,所以根据三视图中的数据可得:V=××=,故选C.【点评】本题考点是由三视图求几何体的面积、体积,考查对三视图的理解与应用,主要考查三视图与实物图之间的关系,用三视图中的数据还原出实物图的数据,再根据相关的公式求表面积与体积,本题求的是组合体的体积,一般组合体的体积要分部分来求.三视图的投影规则是:“主视、俯视长对正;主视、左视高平齐,左视、俯视宽相等”.三视图是高考的新增考点,不时出现在高考试题中,应予以重视.5.设F1、F2为椭圆+y2=1的左、右焦点,过椭圆中心任作一直线与椭圆交于P、Q两点,当四边形PF1QF2面积最大时,•的值等于( )A.0 B.2 C.4 D.﹣2【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题.【分析】通过题意可推断出当P、Q分别在椭圆短轴端点时,四边形PF1QF2面积最大.进而可根据椭圆的方程求得焦点的坐标和P的坐标,进而求得和,则•的值可求得.【解答】解:根据题意可知当P、Q分别在椭圆短轴端点时,四边形PF1QF2面积最大.这时,F1(﹣,0),F2(,0),P(0,1),∴=(﹣,﹣1),=(,﹣1),∴•=﹣2.故选D【点评】本题主要考查了椭圆的简单性质.考查了学生数形结合的思想和分析问题的能力.6.设a=log37,b=21.1,c=0.83.1,则( )A.b<a<c B.c<a<b C.c<b<a D.a<c<b【考点】对数值大小的比较.【专题】函数的性质及应用.【分析】分别讨论a,b,c的取值X围,即可比较大小.【解答】解:1<log37<2,b=21.1>2,c=0.83.1<1,则c<a<b,故选:B.【点评】本题主要考查函数值的大小比较,根据指数和对数的性质即可得到结论.7.执行如图所示的程序框图,如果输入P=153,Q=63,则输出的P的值是( )A.2 B.3 C.9 D.27【考点】程序框图.【专题】图表型;算法和程序框图.【分析】模拟执行程序,依次写出每次循环得到的R,P,Q的值,当Q=0时,满足条件Q=0,退出循环,输出P的值为3.【解答】解:模拟执行程序,可得P=153,Q=63不满足条件Q=0,R=27,P=63,Q=27不满足条件Q=0,R=9,P=27,Q=9不满足条件Q=0,R=0,P=9,Q=0满足条件Q=0,退出循环,输出P的值为9.故选:C.【点评】本题主要考查了程序框图和算法,依次写出每次循环得到的R,P,Q的值是解题的关键,属于基本知识的考查.8.若点(16,tanθ)在函数y=log2x的图象上,则=( ) A.B.C.4 D.4【考点】三角函数的化简求值.【专题】计算题;转化思想;转化法;三角函数的求值.【分析】先根据对数的运算性质求出tanθ,再化简代值计算即可.【解答】解:点(16,tanθ)在函数y=log2x的图象上,∴tanθ=log216=4,∴====,故选:B.【点评】本题考查了二倍角公式,函数值的求法,以及对数的运算性质,属于基础题.9.已知函数f(x)=()x﹣log3x,若实数x0是方程f(x)=0的解,且x0<x1,则f(x1)的值( )A.恒为负B.等于零C.恒为正D.不大于零【考点】函数的零点与方程根的关系.【专题】函数的性质及应用.【分析】由函数的性质可知,f(x)=()x﹣log3x在(0,+∞)上是减函数,且可得f(x0)=0,由0<x0<x1,可得f(x1)<f(x0)=0,即可判断【解答】解:∵实数x0是方程f(x)=0的解,∴f(x0)=0.∵函数y()x,y=log3x在(0,+∞)上分别具有单调递减、单调递增,∴函数f(x)在(0,+∞)上是减函数.又∵0<x0<x1,∴f(x1)<f(x0)=0.∴f(x1)的值恒为负.故选A.【点评】本题主要考查了函数的单调性的简单应用,解题的关键是准确判断函数f(x)的单调性并能灵活应用.10.已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2,则a2+a4+a5+a9的值等于( )A.52 B.40 C.26 D.20【考点】数列的求和.【专题】等差数列与等比数列.【分析】首先根据题中的已知条件已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2,进一步求出数列的通项公式,然后根据通项公式求出各项的值,最后确定结果.【解答】解:已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2则:∴a n=3n﹣5a2+a4+a5+a9=40故选:B【点评】本题考查的知识点:根据点的斜率求出数列的通项公式,由通项公式求数列的项.11.函数y=e|lnx|﹣|x﹣1|的图象大致是( )A.B. C.D.【考点】对数的运算性质;函数的图象与图象变化.【分析】根据函数y=e|lnx|﹣|x﹣1|知必过点(1,1),再对函数进行求导观察其导数的符号进而知原函数的单调性,得到答案.【解答】解:由y=e|lnx|﹣|x﹣1|可知:函数过点(1,1),当0<x<1时,y=e﹣lnx﹣1+x=+x﹣1,y′=﹣+1<0.∴y=e﹣lnx﹣1+x为减函数;若当x>1时,y=e lnx﹣x+1=1,故选D.【点评】本题主要考查函数的求导与函数单调性的关系.12.已知定义在R上的奇函数f(x),其导函数为f′(x),对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),若g(x)=x2f(x),则不等式g(x)<g(1﹣3x)的解集是( )A.(,+∞)B.(﹣∞,)C.(0,)D.(﹣∞,)∪(,+∞)【考点】函数奇偶性的性质.【专题】转化思想;数学模型法;函数的性质及应用;导数的综合应用.【分析】f(x)是定义在R上的奇函数,可得:f(﹣x)=﹣f(x).对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),可得:xf′(x)+2f(x)>0,由g(x)=x2f(x),可得g′(x)>0.可得函数g(x)在(0,+∞)上单调递增.即可得出.【解答】解:∵f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x).对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),∴xf′(x)+2f(x)>0,∵g(x)=x2f(x),∴g′(x)=2xf(x)+x2f′(x)>0.∴函数g(x)在(0,+∞)上单调递增.又g(0)=0,g(﹣x)=x2f(﹣x)=﹣g(x),∴函数g(x)是R上的奇函数,∴g(x)是R上的增函数.由不等式g(x)<g(1﹣3x),∴x<1﹣3x,解得.∴不等式g(x)<g(1﹣3x)的解集为:.故选:B.【点评】本题考查了函数的奇偶性与单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.计算:()+lg+lg70+=.【考点】对数的运算性质;有理数指数幂的化简求值.【专题】计算题;函数思想;定义法;函数的性质及应用.【分析】根据对数和幂的运算性质计算即可.【解答】解:()+lg+lg70+=+lg()+1﹣lg3=+lg+1=+1+1=,故答案为:.【点评】本题考查了对数和幂的运算性质,关键是掌握性质,属于基础题.14.设变量x,y满足约束条件,则z=x﹣3y的最小值是﹣8.【考点】简单线性规划.【专题】不等式的解法及应用.【分析】将z=x﹣3y变形为,此式可看作是斜率为,纵截距为的一系列平行直线,当最大时,z最小.作出原不等式组表示的平面区域,让直线向此平面区域平移,可探求纵截距的最大值.【解答】解:由z=x﹣3y,得,此式可看作是斜率为,纵截距为的直线,当最大时,z最小.画出直线y=x,x+2y=2,x=﹣2,从而可标出不等式组表示的平面区域,如右图所示.由图知,当动直线经过点P时,z最小,此时由,得P(﹣2,2),从而z min=﹣2﹣3×2=﹣8,即z=x﹣3y的最小值是﹣8.故答案为:﹣8.【点评】本题考查了线性规划的应用,为高考常考的题型,求解此类问题的一般步骤是:(1)作出已知不等式组表示的平面区域;(2)运用化归思想及数形结合思想,将目标函数的最值问题转化为平面中几何量的最值问题处理.15.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x﹣4)=﹣f(x),且在区间[0,2]上是增函数.若方程f(x)=m(m>0)在区间[﹣8,8]上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4=﹣8.【考点】奇偶性与单调性的综合;函数的周期性.【专题】数形结合.【分析】由条件“f(x﹣4)=﹣f(x)”得f(x+8)=f(x),说明此函数是周期函数,又是奇函数,且在[0,2]上为增函数,由这些画出示意图,由图可解决问题.【解答】解:此函数是周期函数,又是奇函数,且在[0,2]上为增函数,综合条件得函数的示意图,由图看出,四个交点中两个交点的横坐标之和为2×(﹣6),另两个交点的横坐标之和为2×2,所以x1+x2+x3+x4=﹣8.故答案为﹣8.【点评】数形结合是数学解题中常用的思想方法,能够变抽象思维为形象思维,有助于把握数学问题的本质;另外,由于使用了数形结合的方法,很多问题便迎刃而解,且解法简捷.16.关于函数f(x)=(x≠0),有下列命题:①f(x)的最小值是lg2;②其图象关于y轴对称;③当x>0时,f(x)是增函数;当x<0时,f(x)是减函数;④f(x)在区间(﹣1,0)和(1,+∞)上是增函数,其中所有正确结论的序号是①②④.【考点】命题的真假判断与应用;奇偶性与单调性的综合.【专题】函数思想;定义法;函数的性质及应用.【分析】是结合复合函数单调性的关系进行判断.②根据基本由函数奇偶性的定义判断函数为偶函数判断;③利用对勾函数的单调性判断;④由对勾函数的最值及函数奇偶性的性质进行判断即可.【解答】解:①函数f(x)=lg,(x∈R且x≠0).∵=2,∴f(x)=lg≥2,即f(x)的最小值是lg2,故①正确,②∵f(﹣x)==f(x),∴函数f(x)为偶函数,图象关于y轴对称,故②正确;③当x>0时,t(x)=,在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上得到递增,∴f(x)=lg在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上得到递增,故③错误;④∵函数f(x)是偶函数,由③知f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上得到递增,∴在(﹣1,0)上单调递增,在(﹣∞,﹣1)上得到递减,故④正确,故答案为:①②④【点评】本题考查了命题的真假判断与应用,考查了函数奇偶性的性质,考查了复合函数的单调性,是中档题.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知p:|1﹣|≤2;q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0),若¬p是¬q的必要不充分条件,某某数m的取值X围.【考点】必要条件;绝对值不等式的解法.【专题】规律型.【分析】先求出命题p,q的等价条件,利用¬p是¬q的必要不充分条件转化为q是p的必要不充分条件,建立条件关系即可求出m的取值X围.【解答】解:由||=,得|x﹣4|≤6,即﹣6≤x﹣4≤6,∴﹣2≤x≤10,即p:﹣2≤x≤10,由x2+2x+1﹣m2≤0得[x+(1﹣m)][x+(1+m)]≤0,即1﹣m≤x≤1+m,(m>0),∴q:1﹣m≤x≤1+m,(m>0),∵¬p是¬q的必要不充分条件,∴q是p的必要不充分条件.即,且等号不能同时取,∴,解得m≥9.【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的应用,将¬p是¬q的必要不充分条件转化为q 是p的必要不充分条件是解决本题的关键.18.已知函数f(x)=﹣x2+2ex+m﹣1,g(x)=x+(x>0).(1)若y=g(x)﹣m有零点,求m的取值X围;(2)确定m的取值X围,使得g(x)﹣f(x)=0有两个相异实根.【考点】函数零点的判定定理;根的存在性及根的个数判断.【专题】计算题;函数的性质及应用;导数的综合应用;不等式的解法及应用.【分析】(1)由基本不等式可得g(x)=x+≥2=2e,从而求m的取值X围;(2)令F(x)=g(x)﹣f(x)=x++x2﹣2ex﹣m+1,求导F′(x)=1﹣+2x﹣2e=(x﹣e)(+2);从而判断函数的单调性及最值,从而确定m的取值X围.【解答】解:(1)∵g(x)=x+≥2=2e;(当且仅当x=,即x=e时,等号成立)∴若使函数y=g(x)﹣m有零点,则m≥2e;故m的取值X围为[2e,+∞);(2)令F(x)=g(x)﹣f(x)=x++x2﹣2ex﹣m+1,F′(x)=1﹣+2x﹣2e=(x﹣e)(+2);故当x∈(0,e)时,F′(x)<0,x∈(e,+∞)时,F′(x)>0;故F(x)在(0,e)上是减函数,在(e,+∞)上是增函数,故只需使F(e)<0,即e+e+e2﹣2e2﹣m+1<0;故m>2e﹣e2+1.【点评】本题考查了基本不等式的应用及导数的综合应用,同时考查了函数零点的判断与应用,属于中档题.19.已知函数f(x)=log a(x+1)(a>1),若函数y=g(x)的图象上任意一点P关于原点的对称点Q的轨迹恰好是函数f(x)的图象.(1)写出函数g(x)的解析式;(2)当x∈[0,1)时,总有f(x)+g(x)≥m成立,求m的取值X围.【考点】求对数函数解析式;函数解析式的求解及常用方法;函数最值的应用.【专题】计算题;转化思想.【分析】(1)由已知条件可知函数g(x)的图象上的任意一点P(x,y)关于原点对称的点Q (﹣x,﹣y)在函数f(x)图象上,把Q(﹣x,﹣y)代入f(x),整理可得g(x)(2)由(1)可令h(x)=f(x)+g(x),先判断函数h(x)在[0,1)的单调性,进而求得函数的最小值h(x)min,使得m≤h(x)min【解答】解:(1)设点P(x,y)是g(x)的图象上的任意一点,则Q(﹣x,﹣y)在函数f (x)的图象上,即﹣y=log a(﹣x+1),则∴(2)f(x)+g(x)≥m 即,也就是在[0,1)上恒成立.设,则由函数的单调性易知,h(x)在[0,1)上递增,若使f(x)+g(x)≥m在[0,1)上恒成立,只需h(x)min≥m在[0,1)上成立,即m≤0.m的取值X围是(﹣∞,0]【点评】本题(1)主要考查了函数的中心对称问题:若函数y=f(x)与y=g(x)关于点M (a,b)对称,则y=f(x)上的任意一点(x,y)关于M(a,b)对称的点(2a﹣x,2b﹣y)在函数y=g(x)的图象上.(2)主要考查了函数的恒成立问题,往往转化为求最值问题:m≥h(x)恒成立,则m≥h(x)m≤h(x)恒成立,max则m≤h(x)min20.某机床厂今年初用98万元购进一台数控机床,并立即投入使用,计划第一年维修、保养费用12万元,从第二年开始,每年的维修、保养修费用比上一年增加4万元,该机床使用后,每年的总收入为50万元,设使用x年后数控机床的盈利总额y元.(1)写出y与x之间的函数关系式;(2)从第几年开始,该机床开始盈利?(3)使用若干年后,对机床的处理有两种方案:①当年平均盈利额达到最大值时,以30万元价格处理该机床;②当盈利额达到最大值时,以12万元价格处理该机床.问哪种方案处理较为合理?请说明理由.【考点】基本不等式在最值问题中的应用.【专题】计算题.【分析】(1)赢利总额y元即x年中的收入50x减去购进机床的成本与这x年中维修、保养的费用,维修、保养的费用历年成等差数增长,,(2)由(1)的结论解出结果进行判断得出何年开始赢利.(3)算出每一种方案的总盈利,比较大小选择方案.【解答】解:(1)y=﹣2x2+40x﹣98,x∈N*.(2)由﹣2x2+40x﹣98>0解得,,且x∈N*,所以x=3,4,,17,故从第三年开始盈利.(3)由,当且仅当x=7时“=”号成立,所以按第一方案处理总利润为﹣2×72+40×7﹣98+30=114(万元).由y=﹣2x2+40x﹣98=﹣2(x﹣10)2+102≤102,所以按第二方案处理总利润为102+12=114(万元).∴由于第一方案使用时间短,则选第一方案较合理.【点评】考查审题及将题中关系转化为数学符号的能力,其中第二问中考查了一元二次不等式的解法,第三问中考查到了基本不等式求最值,本题是一个函数基本不等式相结合的题.属应用题中盈利最大化的问题.21.已知函数f(x)=+xlnx,g(x)=x3﹣x2﹣3.(1)讨论函数h(x)=的单调性;(2)如果对任意的s,t∈[,2],都有f(s)≥g(t)成立,某某数a的取值X围.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.【专题】综合题;导数的综合应用.【分析】(1)求导数,利用导数的正负,即可讨论函数h(x)=的单调性;(2)求出g(x)max=g(2)=1,当x∈[,2]时,f(x)=+xlnx恒成立,等价于a≥x﹣x2lnx 恒成立,然后利用导数求函数u(x)=x﹣x2lnx在区间[,2]上取得最大值,则实数a的取值X围可求.【解答】解:(1)h(x)==+lnx,h′(x)=,①a≤0,h′(x)≥0,函数h(x)在(0,+∞)上单调递增②a>0时,h'(x)>0,则x∈(,+∞),函数h(x)的单调递增区间为(,+∞),h'(x)<0,则x∈(0,),函数h(x)的单调递减区间为(0,),.(2)g(x)=x3﹣x2﹣3,g′(x)=3x(x﹣),x 2g′(x)0 ﹣0 +g(x)﹣递减极小值递增 13由上表可知,g(x)在x=2处取得最大值,即g(x)max=g(2)=1所以当x∈[,2]时,f(x)=+xlnx≥1恒成立,等价于a≥x﹣x 2lnx恒成立,记u(x)=x﹣x2lnx,所以a≥u(x)max,u′(x)=1﹣x﹣2xlnx,可知u′(1)=0,当x∈(,1)时,1﹣x>0,2xlnx<0,则u′(x)>0,∴u(x)在x∈(,2)上单调递增;当x∈(1,2)时,1﹣x<0,2xlnx>0,则u′(x)<0,∴u(x)在(1,2)上单调递减;故当x=1时,函数u(x)在区间[,2],上取得最大值u(1)=1,所以a≥1,故实数a的取值X围是[1,+∞).【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性,考查了导数在最大值、最小值问题中的应用,考查了数学转化思想方法和函数构造法,训练了利用分离变量法求参数的取值X围,属于中档题.四、选做题:请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.已知曲线C1的参数方程是(θ为参数)以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程是ρ=﹣4cosθ.(1)求曲线C1与C2交点的极坐标;(2)A、B两点分别在曲线C1与C2上,当|AB|最大时,求△OAB的面积(O为坐标原点).【考点】参数的意义;简单曲线的极坐标方程.【专题】选作题;转化思想;综合法;坐标系和参数方程.【分析】(1)把参数方程和极坐标方程化为直角坐标方程,联立方程组求出交点的坐标,再把交点的直角坐标化为极坐标;(2)画出图象,由平面几何知识可知,A,C1,C2,B依次排列且共线时|AB|最大.【解答】解:(1)由(θ为参数),消去参数得:x2+(y﹣2)2=4,即x2+y2﹣4y=0;由ρ=﹣4cosθ,得ρ2=﹣4ρcosθ,即x2+y2=﹣4x.两式作差得:x+y=0,代入C1得交点为(0,0),(﹣2,2).其极坐标为(0,0),(2,);(2)如图,由平面几何知识可知,A,C1,C2,B依次排列且共线时|AB|最大.此时|AB|=2+4,O到AB的距离为.∴△OAB的面积为S=×(2+4)×=2+2.【点评】本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.23.已知不等式|2x+2|﹣|x﹣1|>a.(1)当a=0时,求不等式的解集(2)若不等式在区间[﹣4,2]内无解.某某数a的取值X围.【考点】绝对值不等式的解法.【专题】不等式的解法及应用.【分析】(1)把要解的不等式等价转化为与之等价的三个不等式组,求出每个不等式组的解集,再取并集,即得所求.(2)求得f(x)=|2x+2|﹣|x﹣1|=在区间[﹣4,2]内的值域,结合|2x+2|﹣|x﹣1|>a无解,求得a的X围.【解答】解:(1)当a=0时,不等式即|2x+2|﹣|x﹣1|>0,可得①,或②,或③.解①求得 x<﹣3,解②求得﹣<x<1,解③求得x≥1.综上可得,原不等式的解集为{x|x<﹣3,或x>﹣}.(2)当x∈[﹣4,2],f(x)=|2x+2|﹣|x﹣1|=的值域为[﹣2,3],而不等式|2x+2|﹣|x﹣1|>a无解,故有a≤3.【点评】本题主要考查绝对值不等式的解法,体现了转化、分类讨论的数学思想;还考查了分段函数的应用,求函数的值域,属于中档题.。
四平市第一高级中学2016年第一次高考模拟考试高三数学(理)试卷
四平市第一高级中学2016年第一次高考模拟考试高三数学试卷(理科)考生注意:1、本试卷分选择题和非选择题两部分,共150分,共4页,考试时间120分钟,考试结束后,只交答题卡。
2、客观题请用2B 铅笔填涂在答题卡上,主观题用黑色碳素笔写在答题卡上。
第Ⅰ卷 (选择题,满分60分)一、选择题:本大题共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、某学校有男学生400名,女学生600名。
为了解男女学生在学习兴趣与业余爱好方面是 否存在显著差异,拟从全体学生中抽取男学生40名,女学生60名进行调查,则这种抽 样方法是 ( ) A .抽签法 B .随机数法 C .系统抽样法 D .分层抽样法2、已知R n m ∈,,集合}log ,2{7m A =,集合},{n m B =,若}0{=B A ,则n m +的值 为 ( ) A .1 B .2 C .4 D .83、若)2,1(=a ,)1,(m b =,若b a //,则=m ( ) A .21-B .21C .2D .2- 4、已知103)|(=A B P ,51)(=A P ,则=)(AB P ( )A .21 B .23 C .32 D .5035、已知数列}{n b 是等比数列,9b 是1和3的等差中项,则=162b b ( ) A .16B .8C .2D .46、一个椎体的正视图和左视图如下图,下面选项中,不可能是该锥体的俯视图的是 ( )A .B .C .D . 7、如果函数)2sin(2ϕ-=x y 的图象关于点)0,34(π中心对称,那么||ϕ的最小值为( ) A .6π B .4π C .3π D .2π8、设点P 为双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 上一点,21,F F 分别是左右焦点,I 是21F PF ∆的内心,若2121,,F IF IPF IPF ∆∆∆的面积321,,S S S 满足321)(2S S S =-,则双曲线的离心 率为 ( ) A .2 B .3 C .4 D .2 9、已知)(,2121x x x x <是函数11ln )(--=x x x f 的两个零点,若)1,(1x a ∈,),1(2x b ∈, 则 ( ) A .0)(<a f ,0)(<b f B .0)(>a f ,0)(>b f C .0)(<a f ,0)(>b fD .0)(>a f ,0)(<b f10、已知函数⎩⎨⎧≤-->+=0,10,log 3)(22x x x x x x f ,则不等式5)(≤x f 的解集为 ( )A .]1,1[-B .)4,0(]2,( --∞C .]4,2[-D .]4,0[]2,( --∞11、直线l 与抛物线x y C 2:2=交于B A ,两点,O 为坐标原点,若直线OB OA ,的斜率21,k k满足3221=k k ,则l 一定过点 ( ) A .)0,3(- B .)0,3( C .)3,1(- D .)0,2(- 12、正方体1111D C B A ABCD -的棱长为3,在正方体表面上与点A 距离是2的点形成一条 封闭的曲线,这条曲线的长度是 ( )A .πB .π23 C .π3 D .π251111111111111正视图左视图第Ⅱ卷 (非选择题,满分90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分。
高考数学一模试卷 理(含解析)-人教版高三全册数学试题
2016年某某省某某实验中学高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在题目给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求.1.设全集I=R,集合A={y|y=log3x,x>3},B={x|y=},则()A.A⊆BB.A∪B=AC.A∩B=∅D.A∩(∁I B)≠∅2.设i为虚数单位,则复数=()A.﹣4﹣3iB.﹣4+3iC.4+3iD.4﹣3i3.在△ABC中,角A,B,C所对边分别为a,b,c,且c=,B=45°则S=2,则b等于()A. B. C.25D.54.某学校安排甲、乙、丙、丁四位同学参加数学、物理、化学竞赛,要求每位同学仅报一科,每科至少有一位同学参加,且甲、乙不能参加同一学科,则不同的安排方法有()A.36种B.30种C.24种D.6种5.已知α、β、γ为互不重合的三个平面,命题p:若α⊥β,β⊥γ,则α∥γ;命题q:若α上不共线的三点到β的距离相等,则α∥β.对以上两个命题,下列结论中正确的是()A.命题“p且q”为真B.命题“p或¬q”为假C.命题“p或q”为假D.命题“¬p且¬q”为假6.如果实数x,y满足不等式组,目标函数z=kx﹣y的最大值为6,最小值为0,则实数k的值为()A.1B.2C.3D.47.体育课的排球发球项目考试的规则是:每位学生最多可发球3次,一旦发球成功,则停止发球,否则一直发到3次为止.设学生一次发球成功的概率为p (p≠0),发球次数为X,若X的数学期望EX>1.75,则p的取值X围是()A.(0,)B.(,1)C.(0,)D.(,1)8.把边长为1的正方形ABCD沿对角线BD折起,形成的三棱锥C﹣ABD的主视图与俯视图如图所示,则左视图的面积为()A. B. C. D.9.如图,在由x=0,y=0,x=及y=cosx围成区域内任取一点,则该点落在x=0,y=sinx及y=cosx围成的区域内(阴影部分)的概率为()A.1﹣B.﹣1C. D.3﹣210.若A,B,C是圆x2+y2=1上不同的三个点,O是圆心,且,存在实数λ,μ使得=,实数λ,μ的关系为()A.λ2+μ2=1B. C.λ•μ=1D.λ+μ=111.设数列{a n}的前n项和为S n,且a1=a2=1,{nS n+(n+2)a n}为等差数列,则a n=()A. B. C. D.12.定义区间[x1,x2]长度为x2﹣x1,(x2>x1),已知函数f(x)=(a∈R,a≠0)的定义域与值域都是[m,n],则区间[m,n]取最大长度时a的值为()A. B.a>1或a<﹣3C.a>1D.3二、填空题::本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.如图是判断“实验数”的流程图,在[30,80]内的所有整数中,“实验数”的个数是.14.已知向量=(m,1),=(4﹣n,2),m>0,n>0,若∥,则+的最小值.15.双曲线C:的左右焦点分别为F1、F2,过F1的直线与双曲线左右两支分别交于A、B两点,若△ABF2是等边三角形,则双曲线C的离心率为.16.在正项等比数列{a n}中,,a6+a7=3,则满足a1+a2+…+a n>a1a2…a n的最大正整数n 的值为.三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.在△ABC中,A,B,C所对的边分别为a,b,c,sin2+sinAsinB=.(1)求角C的大小;(2)若b=4,△ABC的面积为6,求边c的值.18.如图是某市2月1日至14日的空气质量指数趋势图,空气质量指数(AQI)小于100表示空气质量优良,空气质量指数大于200表示空气重度污染,某人随机选择2月1日至2月12日中的某一天到达该市,并停留3天.(1)求此人到达当日空气质量重度污染的概率;(2)设ξ是此人停留期间空气重度污染的天数,求ξ的分布列与数学期望.19.如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2,AD=1,PD⊥底面ABCD.(1)证明:PA⊥BD;(2)若PD=AD,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.20.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知圆O:x2+y2=4,椭圆C:,A为椭圆右顶点.过原点O且异于坐标轴的直线与椭圆C交于B,C两点,直线AB与圆O的另一交点为P,直线PD与圆O的另一交点为Q,其中.设直线AB,AC的斜率分别为k1,k2.(1)求k1k2的值;(2)记直线PQ,BC的斜率分别为k PQ,k BC,是否存在常数λ,使得k PQ=λk BC?若存在,求λ值;若不存在,说明理由;(3)求证:直线AC必过点Q.21.已知函数f(x)=alnx+1(a>0).(1)当a=1且x>1时,证明:f(x)>3﹣;(2)若对∀x∈(1,e),f(x)>x恒成立,某某数a的取值X围;(3)当a=时,证明: f(i)>2(n+1﹣).[选修4-1:几何证明选讲]22.如图,⊙O的半径OB垂直于直径AC,M为AO上一点,BM的延长线交⊙O于N,过N点的切线交CA的延长线于P.(Ⅰ)求证:PM2=PA•PC;(Ⅱ)若⊙O的半径为2,OA=OM,求MN的长.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为它与曲线C:(y ﹣2)2﹣x2=1交于A、B两点.(1)求|AB|的长;(2)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,设点P的极坐标为,求点P到线段AB中点M的距离.[选修4-5:不等式选讲]24.设函数f(x)=|x﹣1|+|x﹣a|(a∈R)(1)当a=4时,求不等式f(x)≥5的解集;(2)若f(x)≥4对x∈R恒成立,求a的取值X围.2016年某某省某某实验中学高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在题目给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求.1.设全集I=R,集合A={y|y=log3x,x>3},B={x|y=},则()A.A⊆BB.A∪B=AC.A∩B=∅D.A∩(∁I B)≠∅【考点】集合的包含关系判断及应用.【分析】根据对数函数的单调性便可解出A={x|x>1},利用被开方数大于等于0,求出B,从而找出正确选项.【解答】解:A={y|y=log3x,x>3}={y|y>1},B={x|y=}={x|x≥1},∴A⊆B,故选:A.2.设i为虚数单位,则复数=()A.﹣4﹣3iB.﹣4+3iC.4+3iD.4﹣3i【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数的运算法则即可得出.【解答】解:原式==﹣4﹣3i,故选:A.3.在△ABC中,角A,B,C所对边分别为a,b,c,且c=,B=45°则S=2,则b等于()A. B. C.25D.5【考点】解三角形.【分析】由S==2,得a=1,再直接利用余弦定理求得b.【解答】解:由S===2,得a=1又由余弦定理得b2=a2+c2﹣2accosB=1+32﹣2×=25,所以b=5故选D4.某学校安排甲、乙、丙、丁四位同学参加数学、物理、化学竞赛,要求每位同学仅报一科,每科至少有一位同学参加,且甲、乙不能参加同一学科,则不同的安排方法有()A.36种B.30种C.24种D.6种【考点】计数原理的应用.【分析】先不考虑学生甲,乙不能同时参加同一学科竞赛,从4人中选出两个人作为一个元素,同其他两个元素在三个位置上排列,其中有不符合条件的,即甲乙两人在同一位置,去掉即可.【解答】解:从4人中选出两个人作为一个元素有C42种方法,同其他两个元素在三个位置上排列C42A33=36,其中有不符合条件的,即学生甲,乙同时参加同一学科竞赛有A33种结果,∴不同的参赛方案共有 36﹣6=30,故选:B5.已知α、β、γ为互不重合的三个平面,命题p:若α⊥β,β⊥γ,则α∥γ;命题q:若α上不共线的三点到β的距离相等,则α∥β.对以上两个命题,下列结论中正确的是()A.命题“p且q”为真B.命题“p或¬q”为假C.命题“p或q”为假D.命题“¬p且¬q”为假【考点】平面与平面之间的位置关系.【分析】根据平面平行的判断方法,我们对已知中的两个命题p,q进行判断,根据判断结合和复合命题真值表,我们对四个答案逐一进行判断,即可得到结论.【解答】解:∵当α⊥β,β⊥γ时,α与γ可能平行与可能垂直故命题p为假命题又∵若α上不共线的三点到β的距离相等时α与β可能平行也可能相交,故命题q也为假命题故命题“p且q”为假,命题“p或¬q”为真,命题“p或q”为假,命题“¬p且¬q”为真故选C6.如果实数x,y满足不等式组,目标函数z=kx﹣y的最大值为6,最小值为0,则实数k的值为()A.1B.2C.3D.4【考点】简单线性规划.【分析】首先作出其可行域,再由题意讨论目标函数在哪个点上取得最值,解出k.【解答】解:作出其平面区域如右图:A(1,2),B(1,﹣1),C(3,0),∵目标函数z=kx﹣y的最小值为0,∴目标函数z=kx﹣y的最小值可能在A或B时取得;∴①若在A上取得,则k﹣2=0,则k=2,此时,z=2x﹣y在C点有最大值,z=2×3﹣0=6,成立;②若在B上取得,则k+1=0,则k=﹣1,此时,z=﹣x﹣y,在B点取得的应是最大值,故不成立,故选B.7.体育课的排球发球项目考试的规则是:每位学生最多可发球3次,一旦发球成功,则停止发球,否则一直发到3次为止.设学生一次发球成功的概率为p (p≠0),发球次数为X,若X的数学期望EX>1.75,则p的取值X围是()A.(0,)B.(,1)C.(0,)D.(,1)【考点】相互独立事件的概率乘法公式;离散型随机变量的期望与方差.【分析】根据题意,首先求出X=1、2、3时的概率,进而可得EX的表达式,由题意EX>1.75,可得p2﹣3p+3>1.75,解可得p的X围,结合p的实际意义,对求得的X围可得答案.【解答】解:根据题意,学生发球次数为1即一次发球成功的概率为p,即P(X=1)=p,发球次数为2即二次发球成功的概率P(X=2)=p(1﹣p),发球次数为3的概率P(X=3)=(1﹣p)2,则Ex=p+2p(1﹣p)+3(1﹣p)2=p2﹣3p+3,依题意有EX>1.75,则p2﹣3p+3>1.75,解可得,p>或p<,结合p的实际意义,可得0<p<,即p∈(0,)故选C.8.把边长为1的正方形ABCD沿对角线BD折起,形成的三棱锥C﹣ABD的主视图与俯视图如图所示,则左视图的面积为()A. B. C. D.【考点】简单空间图形的三视图.【分析】画出几何体的图形,根据三视图的特征,推出左视图的形状,然后求解即可.【解答】解:在三棱锥C﹣ABD中,C在平面ABD上的射影为BD的中点,左视图的面积等于,故选:D.9.如图,在由x=0,y=0,x=及y=cosx围成区域内任取一点,则该点落在x=0,y=sinx及y=cosx围成的区域内(阴影部分)的概率为()A.1﹣B.﹣1C. D.3﹣2【考点】定积分在求面积中的应用;几何概型.【分析】根据积分的几何意义求出阴影部分的面积,利用几何概型的概率公式即可得到结论.【解答】解:由x=0,y=0,x=及y=cosx围成区域内围成的区域面积S==sinx|,由x=0,y=sinx及y=cosx围成的区域面积S==(sinx+cosx)|=,∴根据根据几何概型的概率公式可得所求的概率P=,故选:B.10.若A,B,C是圆x2+y2=1上不同的三个点,O是圆心,且,存在实数λ,μ使得=,实数λ,μ的关系为()A.λ2+μ2=1B. C.λ•μ=1D.λ+μ=1【考点】直线和圆的方程的应用;向量的共线定理;数量积判断两个平面向量的垂直关系.【分析】由A,B,C是圆x2+y2=1上不同的三个点,可得,又,所以对两边平方即可得到结论.【解答】解:∵,两边平方得:∵∴λ2+μ2=1故选A11.设数列{a n}的前n项和为S n,且a1=a2=1,{nS n+(n+2)a n}为等差数列,则a n=()A. B. C. D.【考点】数列递推式.【分析】设b n=nS n+(n+2)a n,由已知得b1=4,b2=8,从而b n=nS n+(n+2)a n=4n,进而得到是以为公比,1为首项的等比数列,由此能求出.【解答】解:设b n=nS n+(n+2)a n,∵数列{a n}的前n项和为S n,且a1=a2=1,∴b1=4,b2=8,∴b n=b1+(n﹣1)×(8﹣4)=4n,即b n=nS n+(n+2)a n=4n当n≥2时,∴,即,∴是以为公比,1为首项的等比数列,∴,∴.故选:A.12.定义区间[x1,x2]长度为x2﹣x1,(x2>x1),已知函数f(x)=(a∈R,a≠0)的定义域与值域都是[m,n],则区间[m,n]取最大长度时a的值为()A. B.a>1或a<﹣3C.a>1D.3【考点】函数的值域;函数的定义域及其求法.【分析】得出,故m,n是方程)=﹣=x的同号的相异实数根,即a2x2﹣(a2+a)x+1=0的同号的相异实数根得出mn=,只需△=a2(a+3)(a﹣1)>0,a>1或a<﹣3,利用函数求解n﹣m==,n﹣m取最大值为.此时a=3,【解答】解:设[m,n]是已知函数定义域的子集.x≠0,[m,n]⊆(﹣∞,0)或[m,n]⊆(0,+∞),故函数f(x)=﹣在[m,n]上单调递增,则,故m,n是方程)=﹣=x的同号的相异实数根,即a2x2﹣(a2+a)x+1=0的同号的相异实数根∵mn=∴m,n同号,只需△=a2(a+3)(a﹣1)>0,∴a>1或a<﹣3,n﹣m==,n﹣m取最大值为.此时a=3,故选:D二、填空题::本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.如图是判断“实验数”的流程图,在[30,80]内的所有整数中,“实验数”的个数是12 .【考点】程序框图.【分析】从程序框图中得到实验数的定义,找出区间中被3整除的数;找出被12整除的数;找出不能被6整除的数得到答案.【解答】解:由程序框图知实验数是满足:能被3整除不能被6整除或能被12整除的数,在[30,80]内的所有整数中,所有的能被3整除数有:30,33,36,39,42,45,48,51,54,57,60,63,66,69,72,75,78共有17个数,在这17个数中能被12 整除的有36,48,60,72,共4个数,在这17个数中不能被6 整除的有33,39,45,51,57,63,69,75,共计8个数,所以在[30,80]内的所有整数中“试验数”的个数是12个.故答案为:12.14.已知向量=(m,1),=(4﹣n,2),m>0,n>0,若∥,则+的最小值\frac{9}{2} .【考点】基本不等式;平面向量共线(平行)的坐标表示.【分析】由∥,可得:n+2m=4.再利用“乘1法”与基本不等式的性质即可得出.【解答】解:∵∥,∴4﹣n﹣2m=0,即n+2m=4.∵m>0,n>0,∴+=(n+2m)=≥=,当且仅当n=4m=时取等号.∴+的最小值是.故答案为:.15.双曲线C:的左右焦点分别为F1、F2,过F1的直线与双曲线左右两支分别交于A、B两点,若△ABF2是等边三角形,则双曲线C的离心率为\sqrt{7} .【考点】双曲线的简单性质.【分析】根据双曲线的定义算出△AF1F2中,|AF1|=2a,|AF2|=4a,由△ABF2是等边三角形得∠F1AF2=120°,利用余弦定理算出c=a,结合双曲线离心率公式即可算出双曲线C的离心率.【解答】解:根据双曲线的定义,可得|BF1|﹣|BF2|=2a,∵△ABF2是等边三角形,即|BF2|=|AB|∴|BF1|﹣|BF2|=2a,即|BF1|﹣|AB|=|AF1|=2a又∵|AF2|﹣|AF1|=2a,∴|AF2|=|AF1|+2a=4a,∵△AF1F2中,|AF1|=2a,|AF2|=4a,∠F1AF2=120°∴|F1F2|2=|AF1|2+|AF2|2﹣2|AF1|•|AF2|cos120°即4c2=4a2+16a2﹣2×2a×4a×(﹣)=28a2,解之得c=a,由此可得双曲线C的离心率e==故答案为:16.在正项等比数列{a n}中,,a6+a7=3,则满足a1+a2+…+a n>a1a2…a n的最大正整数n 的值为12 .【考点】等比数列的前n项和;一元二次不等式的解法;数列的函数特性;等差数列的前n 项和.【分析】设正项等比数列{a n}首项为a1,公比为q,由题意可得关于这两个量的方程组,解之可得数列的通项公式和a1+a2+…+a n及a1a2…a n的表达式,化简可得关于n的不等式,解之可得n的X围,取上限的整数部分即可得答案.【解答】解:设正项等比数列{a n}首项为a1,公比为q,由题意可得,解之可得:a1=,q=2,故其通项公式为a n==2n﹣6.记T n=a1+a2+…+a n==,S n=a1a2…a n=2﹣5×2﹣4…×2n﹣6=2﹣5﹣4+…+n﹣6=.由题意可得T n>S n,即>,化简得:2n﹣1>,即2n﹣>1,因此只须n>,即n2﹣13n+10<0解得<n<,由于n为正整数,因此n最大为的整数部分,也就是12.故答案为:12三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.在△ABC中,A,B,C所对的边分别为a,b,c,sin2+sinAsinB=.(1)求角C的大小;(2)若b=4,△A BC的面积为6,求边c的值.【考点】正弦定理;三角函数中的恒等变换应用.【分析】(1)利用降幂公式,两角和与差的余弦函数公式,三角形内角和定理,诱导公式化简已知等式,可求cosC的值,结合C的X围可求C的值.(2)利用三角形面积公式可求a的值,结合余弦定理即可求得c的值.【解答】解:(1)sin2+sinAsinB=.⇒,⇒,⇒,⇒,⇒,⇒,⇒,(2)∵,,∴,∵c2=a2+b2﹣2abcosC=10,∴.18.如图是某市2月1日至14日的空气质量指数趋势图,空气质量指数(AQI)小于100表示空气质量优良,空气质量指数大于200表示空气重度污染,某人随机选择2月1日至2月12日中的某一天到达该市,并停留3天.(1)求此人到达当日空气质量重度污染的概率;(2)设ξ是此人停留期间空气重度污染的天数,求ξ的分布列与数学期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差;等可能事件的概率.【分析】(1)设A i表示事件“此人于2月i日到达该市”依题意知p(A i)=,设B为事件“此人到达当日空气质量重度污染”,则B=A1∪A2∪A3∪A7∪A12,由此能求出此人到达当日空气质量重度污染的概率.(2)由题意可知,ξ的所有可能取值为0,1,2,3,分别求出P(ξ=0),P(ξ=1),P(ξ=2),P(ξ=3),由此能求出ξ的分布列和ξ的期望.【解答】解:(1)设A i表示事件“此人于2月i日到达该市”(i=1,2,…,12).依题意知,p(A i)=,且A i∩A j=Φ(i≠j).设B为事件“此人到达当日空气质量重度污染”,则B=A1∪A2∪A3∪A7∪A12,所以P(B)=(A1∪A2∪A3∪A7∪A12)=P(A1)+P(A2)+P(A3)+P(A7)+P(A12)=.即此人到达当日空气质量重度污染的概率为.(2)由题意可知,ξ的所有可能取值为0,1,2,3,P(ξ=0)=P(A4∪A8∪A9)=P(A4)+P(A8)+P(A9)=,P(ξ=2)=P(A2∪A11)=P(A2)+P(A11)=,P(ξ=3)=P(A1∪A12)=P(A1)+P(A12)=,P(ξ=1)=1﹣P(ξ=0)﹣P(ξ=2)﹣P(ξ=3)=1﹣=,∴ξ的分布列为:ξ0 1 2 3P故ξ的期望Eξ=.19.如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2,AD=1,PD⊥底面ABCD.(1)证明:PA⊥BD;(2)若PD=AD,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.【考点】用空间向量求平面间的夹角;直线与平面垂直的性质;二面角的平面角及求法.【分析】(1)由余弦定理得BD=,由勾股定理,得BD⊥AD,由线线面垂直得BD⊥PD,从而BD⊥平面PAD,由此能证明PA⊥BD.(2)以D为原点,DA为x轴,DB为y轴,DP为z轴,建立空间直角坐标系,分别求出平面APB的法向量和平面PBC的法向量,由此能求出二面角A﹣PB﹣C的余弦值.【解答】(1)证明:因为∠DAB=60°,AB=2,AD=1,由余弦定理得BD==,∴BD2+AD2=AB2,故BD⊥AD,∵PD⊥底面ABCD,BD⊂平面ABCD,∴BD⊥PD,又AD∩PD=D,∴BD⊥平面PAD,又PA⊂平面PAD,∴PA⊥BD.(2)解:以D为原点,DA为x轴,DB为y轴,DP为z轴,建立空间直角坐标系,由已知得A(1,0,0),P(0,0,1),B(0,,0),C(﹣1,,0),=(1,0,﹣1),=(0,,﹣1),=(﹣1,,﹣1),设平面APB的法向量=(x,y,z),则,取y=,得=(3,,3),设平面PBC的法向量=(a,b,c),则,取b=,得=(0,,3),设二面角A﹣PB﹣C的平面角为θ,由图象知θ为钝角,∴cosθ=﹣|cos<>|=﹣||=﹣||=﹣.∴二面角A﹣PB﹣C的余弦值为﹣.20.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知圆O:x2+y2=4,椭圆C:,A为椭圆右顶点.过原点O且异于坐标轴的直线与椭圆C交于B,C两点,直线AB与圆O的另一交点为P,直线PD与圆O的另一交点为Q,其中.设直线AB,AC的斜率分别为k1,k2.(1)求k1k2的值;(2)记直线PQ,BC的斜率分别为k PQ,k BC,是否存在常数λ,使得k PQ=λk BC?若存在,求λ值;若不存在,说明理由;(3)求证:直线AC必过点Q.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)设B(x0,y0),则C(﹣x0,﹣y0),代入椭圆方程,运用直线的斜率公式,化简即可得到所求值;(2)联立直线AB的方程和圆方程,求得P的坐标;联立直线AB的方程和椭圆方程,求得B 的坐标,再求直线PQ,和直线BC的斜率,即可得到结论;(3)讨论直线PQ的斜率不存在和存在,联立直线PQ的方程和椭圆方程,求得Q的坐标,可得AQ的斜率,即可得证.【解答】解:(1)设B(x0,y0),则C(﹣x0,﹣y0),,所以;(2)联立得,解得,联立得,解得,所以,,所以,故存在常数,使得.(3)证明:当直线PQ与x轴垂直时,,则,所以直线AC必过点Q.当直线PQ与x轴不垂直时,直线PQ方程为:,联立,解得,所以,故直线AC必过点Q.21.已知函数f(x)=alnx+1(a>0).(1)当a=1且x>1时,证明:f(x)>3﹣;(2)若对∀x∈(1,e),f(x)>x恒成立,某某数a的取值X围;(3)当a=时,证明: f(i)>2(n+1﹣).【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用.【分析】(1)当a=1且x>1时,构造函数m(x)=lnx+﹣2,利用函数单调性和导数之间的关系即可证明:f(x)>3﹣;(2)根据函数最值和函数导数之间的关系将不等式恒成立问题进行转化,某某数a的取值X 围;(3)根据函数的单调性的性质,利用放缩法即可证明不等式.【解答】(1)证明:要证f(x)>3﹣,即证lnx+﹣2>0,令m(x)=lnx+﹣2,则m'(x)=,∴m(x)在(1,+∞)单调递增,m(x)>m(1)=0,∴lnx+﹣2>0,即f(x)>3﹣成立.(2)解法一:由f(x)>x且x∈(1,e),可得a,令h(x)=,则h'(x)=,由(1)知lnx﹣1+>1+=,∴h'(x)>0函数,h(x)在(1,e)单调递增,当x∈(1,e)时,h(x)<h(e)=e﹣1,即a≥e﹣1.解法二:令h(x)=alnx+1﹣x,则h'(x)=,当a>e时,h'(x)>0,函数h(x)在(1,e)上是增函数,有h(x)>h(1)=0,当1<a≤e时,∵函数h(x)在(1,a)上递增,在(a,e)上递减,对∀x∈(1,e),f(x)>x恒成立,只需h(e)≥0,即a≥e﹣1.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣当a≤1时,函数h(x)在(1,e)上递减,对∀x∈(1,e),f(x)>x恒成立,只需h(e)≥0,而h(e)=a+1﹣e<0,不合题意,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣综上得对∀x∈(1,e),f(x)>x恒成立,a≥e﹣1.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣】【解法三:由f(x)>x且x∈(1,e)可得由于表示两点A(x,lnx),B(1,0)的连线斜率,由图象可知y=在(1,e)单调递减,故当x∈(1,e)时,,∴0,即a≥e﹣1.(3)当a=时,f(x)=,则f(i)=ln(n+1)!+n,要证f(i)>2(n+1﹣),即证lni>2n+4﹣4,由(1)可知ln(n+1)>2﹣,又n+2=(n+1)+1>2>,∴,∴ln(n+1)>2﹣,∴ln2+ln3+…+ln(n+1)=2n+4﹣4,故f(i)>2(n+1﹣).得证.[选修4-1:几何证明选讲]22.如图,⊙O的半径OB垂直于直径AC,M为AO上一点,BM的延长线交⊙O于N,过N点的切线交CA的延长线于P.(Ⅰ)求证:PM2=PA•PC;(Ⅱ)若⊙O的半径为2,OA=OM,求MN的长.【考点】与圆有关的比例线段.【分析】(Ⅰ)做出辅助线连接ON,根据切线得到直角,根据垂直得到直角,即∠ONB+∠BNP=90°且∠OBN+∠BMO=90°,根据同角的余角相等,得到角的相等关系,得到结论.(Ⅱ)本题是一个求线段长度的问题,在解题时,应用相交弦定理,即BM•MN=CM•MA,代入所给的条件,得到要求线段的长.【解答】(Ⅰ)证明:连接ON,因为PN切⊙O于N,∴∠ONP=90°,∴∠ONB+∠BNP=90°∵OB=ON,∴∠OBN=∠ONB因为OB⊥AC于O,∴∠OBN+∠BMO=90°,故∠BNP=∠BMO=∠PMN,PM=PN∴PM2=PN2=PA•PC(Ⅱ)∵OM=2,BO=2,BM=4∵BM•MN=CM•MA=(2+2)(2﹣2)(2﹣2)=8,∴MN=2[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为它与曲线C:(y ﹣2)2﹣x2=1交于A、B两点.(1)求|AB|的长;(2)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,设点P的极坐标为,求点P到线段AB中点M的距离.【考点】直线的参数方程;点到直线的距离公式;柱坐标刻画点的位置.【分析】(Ⅰ)把直线的参数方程对应的坐标代入曲线方程并化简得 7t2﹣12t﹣5=0,求出t1+t2和t1•t2,根据|AB|=•|t1﹣t2|=5,运算求得结果.(Ⅱ)根据中点坐标的性质可得AB中点M对应的参数为=.由t的几何意义可得点P到M的距离为|PM|=•||,运算求得结果.【解答】解:(Ⅰ)把直线的参数方程对应的坐标代入曲线方程并化简得 7t2﹣12t﹣5=0,设A,B对应的参数分别为 t1和t2,则 t1+t2=,t1•t2 =﹣.所以|AB|=•|t1﹣t2|=5 =.(Ⅱ)易得点P在平面直角坐标系下的坐标为(﹣2,2),根据中点坐标的性质可得AB中点M对应的参数为=.所以由t的几何意义可得点P到M的距离为|PM|=•||=.[选修4-5:不等式选讲]24.设函数f(x)=|x﹣1|+|x﹣a|(a∈R)(1)当a=4时,求不等式f(x)≥5的解集;(2)若f(x)≥4对x∈R恒成立,求a的取值X围.【考点】带绝对值的函数;绝对值不等式.【分析】(Ⅰ)不等式即|x﹣1|+|x﹣4|≥5,等价于,或,或,分别求出每个不等式组的解集,再取并集即得所求.(Ⅱ)因为f(x)=|x﹣1|+|x﹣a|≥|a﹣1|,由题意可得|a﹣1|≥4,与偶此解得 a的值.【解答】解:(Ⅰ)当a=4时,不等式f(x)≥5,即|x﹣1|+|x﹣4|≥5,等价于,,或,或.解得:x≤0或x≥5.故不等式f(x)≥5的解集为{x|x≤0,或x≥5 }.…(Ⅱ)因为f(x)=|x﹣1|+|x﹣a|≥|(x﹣1)﹣(x﹣a)|=|a﹣1|.(当x=1时等号成立)所以:f(x)min=|a﹣1|.…由题意得:|a﹣1|≥4,解得a≤﹣3,或a≥5.…。
数学理卷·2014届湖北省宜昌市高三5月模拟考试(2014.05)
宜昌市2014届高三年级五月模拟考试试题数 学(理工类)【试卷综析】本套试题,具体来说比较平稳,遵照高考考试大纲和考试大纲说明的要求,从题型设置、考察知识的范围等方面保持稳定,试题难度适中,基本符合高考复习的特点,稳中有变,变中求新,适当调整了试卷难度,体现了稳中求进的精神。
考查高中数学基本概念、基本技能和基本方法等数学基础知识,突出三基,强化三基的同时,突出了对学生能力的考查,注重了对学科的内在联系和知识的综合、重点知识的考查,并达到了必要的深度,考查的知识涉及到函数、三角函数、数列、解析几何、立体几何、排列组合 、概率、复数等几章知识,重视学科基础知识和基本技能的考察,同时侧重考察了学生的学习方法和思维能力的考察,有相当一部分的题目灵活新颖,知识点综合与迁移。
且都是从中学数学的基础知识、重点内容、基本方法出发,在知识的交汇点处设计命题,解答题实行了分步把关,层层递进,让不同层次的同学都能展示自身的综合素质和综合能力。
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.【题文】若复数是纯虚数,其中m 是实数,则A.iB.-i.C.2iD. -2i. 【答案】【知识点】复数的基本运算.【答案解析】 C 解析:解:因为复数z 为纯虚数,所以()()1100lg 0m m m ⎧--=⎨≠⎩解得m=10,则,z i z i ==-,即22i z=,故选C. 【思路点拨】先通过复数是纯虚数,解出m=10,再代入化简即可.【题文】集合,,,则集合S 的个数为A.8B.4C.2D.0【答案】【知识点】对数函数的单调性与特殊点;集合的包含关系判断及应用;交集及其运算.【答案解析】 B 解析:解::∵log 2(x+1)≤1∴log 2(x+1)≤log 22 ,1012x x x N +⎧⎪∴+≤⎨⎪∈⎩>,故B={0,1},从0开始逐一验证自然数可知A={1,2,3},要使S ⊆A ,S∩B≠∅,S 中必含有元素1,可以有元素2,3,所以S 只有{1},{1,2},{1,3},{1,2,3}. 故选:B .【思路点拨】首先化简集合A 和B ,然后由条件可知S 中必含有元素1,可以有元素2,3,从而得出结果.【题文】总体由编号分别为01,02,…,19,20的20个个体组成。
2016年全国高考数学(理科)试题及答案-全国1卷(解析版)
绝密 ★ 启用前2016年普通高等学校招生全国统一考试(全国1卷)数学(理科)注意事项: 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页。
2。
答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。
3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。
4。
考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一. 选择题:本大题共12小题,每小题5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)设集合{}2430A x x x =-+< ,{}230x x ->,则A B =(A )33,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭ (B)33,2⎛⎫- ⎪⎝⎭ (C )31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭(D)3,32⎛⎫⎪⎝⎭【答案】D考点:集合的交集运算【名师点睛】集合是每年高考中的必考题,一般以基础题形式出现,属得分题.解决此类问题一般要把参与运算的集合化为最简形式再进行运算,如果是不等式解集、函数定义域及值域有关数集之间的运算,常借助数轴进行运算。
(2)设(1i)1i x y +=+,其中x ,y 实数,则i =x y + (A )1 (2 (C 3 (D )2 【答案】B 【解析】试题分析:因为(1)=1+,x i yi +所以=1+,=1,1,||=|1+|2,x xi yi x y x x yi i +==+=故选B.考点:复数运算【名师点睛】复数题也是每年高考必考内容,一般以客观题形式出现,属得分题。
高考中复数考查频率较高的内容有:复数相等,复数的几何意义,共轭复数,复数的模及复数的乘除运算,这类问题一般难度不大,但容易出现运算错误,特别是2i 1=-中的负号易忽略,所以做复数题要注意运算的准确性.(3)已知等差数列{}n a 前9项的和为27,108a =,则100a = (A )100 (B )99 (C )98 (D )97 【答案】C 【解析】试题分析:由已知,1193627,98a d a d +=⎧⎨+=⎩所以110011,1,9919998,a d a a d =-==+=-+=故选C 。
高考数学总复习 模拟试卷(一)理-人教版高三全册数学试题
2016年高考数学(理科)模拟试卷(一)(本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分.满分150分,考试时间120分钟)第Ⅰ卷(选择题 满分60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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M ={x |x ≥0,x ∈R },N ={x |x 2<1,x ∈R },则M ∩N =( ) A .[0,1] B .(0,1) C .(0,1] D .[0,1) 2.复数(3+2i)i =( )A .-2-3iB .-2+3iC .2-3iD .2+3i 3.命题“∀x ∈R ,|x |+x 2≥0”的否定是( ) A .“∀x ∈R ,|x |+x 2<0” B .“∀x ∈R ,|x |+x 2≤0” C .“∃x 0∈R ,|x 0|+x 20<0” D .“∃x 0∈R ,|x 0|+x 20≥0”4.同时满足两个条件:①定义域内是减函数;②定义域内是奇函数的函数是( ) A .f (x )=-x |x | B .f (x )=x +1xC .f (x )=tan xD .f (x )=ln x x5.设{a n }是递减的等差数列,前三项的和是15,前三项的积是105,当该数列的前n 项和最大时,n =( )A .4B .5C .6D .76.曲线y =x 3-2x +4在点(1,3)处切线的倾斜角为( ) A.π6 B.π3 C.π4 D.π27.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x+1,x <1,x 2+ax ,x ≥1,若f [f (0)]=4a ,则实数a =( )A.12B.45C .2D .9 8.某几何体的三视图如图M11,则它的体积为( )图M11A .72πB .48π C.30π D .24π9.已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π4(ω>0)的最小正周期为π,则该函数的图象是( ) A .关于直线x =π8对称 B .关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,0对称C .关于直线x =π4对称D .关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π8,0对称 10.设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧3x +y -6≥0,x -y -2≤0,y -3≤0,则目标函数z =y -2x 的最小值为( )A .-7B .-4C .1D .211.在同一个平面直角坐标系中画出函数y =a x,y =sin ax 的部分图象,其中a >0,且a ≠1,则下列所给图象中可能正确的是( )A BC D12.已知定义在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,3π2上的函数y =f (x )的图象关于直线x =3π4对称,当x ≥3π4时,f (x )=cos x .若关于x 的方程f (x )=a 有解,记所有解的和为S ,则S 不可能为( )A.54πB.32πC.94π D.3π 第Ⅱ卷(非选择题 满分90分)本卷包括必考题和选考题两部分.第13~21题为必考题,每个试题考生必须做答.第22~24题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.10件产品中有7件正品,3件次品,从中任取4件,则恰好取到1件次品的概率是________.14.二项式(x +y )5的展开式中,含x 2y 3的项的系数是________.(用数字作答) 15.如图M12,在平行四边形ABCD 中,AP ⊥BD ,垂足为点P ,AP =3,则AP →·AC →=________.图M1216.阅读如图M13所示的程序框图,运行相应的程序,输出S 的值为________.图M13三、解答题: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)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a =1,c =2,cos C =34.(1)求sin A 的值; (2)求△ABC 的面积.18.(本小题满分12分)某企业有甲、乙两个研发小组,他们研发新产品成功的概率分别为23和35.现安排甲组研发新产品A ,乙组研发新产品B .设甲、乙两组的研发相互独立.(1)求至少有一种新产品研发成功的概率;(2)若新产品A 研发成功,预计企业可获利润120万元;若新产品B 研发成功,预计企业可获利润100万元.求该企业可获利润的分布列和数学期望.19.(本小题满分12分)如图M14,在四棱锥P ABCD 中,底面ABCD 为矩形,PA ⊥平面ABCD ,E 为PD 的中点.(1)证明:PB ∥平面AEC ;(2)设二面角D AE C 为60°,AP =1,AD =3,求三棱锥E ACD 的体积.图M1420.(本小题满分12分)已知函数f (x )=a ln x -ax -3(a ∈R ). (1)当a =1时,求函数f (x )的单调区间;(2)若函数y =f (x )的图象在点(2,f (2))处的切线的倾斜角为45°,问:m 在什么X 围取值时,对于任意的t ∈[1,2],函数g (x )=x 3+x 2⎣⎢⎡⎦⎥⎤m2+f ′x 在区间(t,3)上总存在极值?(3)求证:ln22×ln33×ln44×…×ln n n <1n(n ≥2,n ∈N *).21.(本小题满分12分)已知直线l :y =kx +2(k 为常数)过椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的上顶点B 和左焦点F ,直线l 被圆O :x 2+y 2=4截得的弦AB 的中点为M .(1)若|AB |=4 55,某某数k 的值;(2)如图M15,顶点为O ,对称轴为y 轴的抛物线E 过线段BF 的中点T ,且与椭圆C 在第一象限的交点为S ,抛物线E 在点S 处的切线m 被圆O 截得的弦PQ 的中点为N ,问:是否存在实数k ,使得O ,M ,N 三点共线?若存在,请求出k 的值;若不存在,请说明理由.图M15 图M16请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答.注意:只能做所选定的题目上.如果多做,则按所做的第一个题目计分,做答量请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑.22.(本小题满分10)选修41:几何证明选讲如图M16,EP 交圆于E ,C 两点,PD 切圆于D ,G 为CE 上—点且PG =PD ,连接DG 并延长交圆于点A ,作弦AB 垂直EP ,垂足为F .(1)求证:AB 为圆的直径; (2)若AC =BD ,求证:AB =ED .23.(本小题满分10)选修44:坐标系与参数方程已知曲线C :x 24+y 29=1,直线l :⎩⎪⎨⎪⎧x =2+t ,y =2-2t(t 为参数).(1)写出曲线C 的参数方程,直线l 的普通方程;(2)过曲线C 上任意一点P 作与l 夹角为30°的直线,交l 于点A ,求|PA |的最大值与最小值.24.(本小题满分10)选修45:不等式选讲 若a >0,b >0,且1a +1b=ab .(1)求a 3+b 3的最小值.(2)是否存在a ,b ,使得2a +3b =6?并说明理由.2016年高考数学(理科)模拟试卷(一)1.D 解析:由M ={x |x ≥0,x ∈R }=[0,+∞),N ={x |x 2<1,x ∈R }=(-1,1),得M ∩N =[0,1).2.B 解析:(3+2i)i =3i +2i·i=-2+3i.故选B.3.C 解析:对于命题的否定,要将命题中的“∀”变为“∃”,且否定结论,则命题“∀x ∈R ,|x |+x 2≥0”的否定是“∃x 0∈R ,|x 0|+x 20<0”.故选C.4.A5.A 解析:∵{a n }是等差数列,且a 1+a 2+a 3=15,∴a 2=5.又∵a 1a 2a 3=105,∴a 1a 3=21.由⎩⎪⎨⎪⎧a 1a 3=21,a 1+a 3=10及{a n }递减可求得a 1=7,d =-2.∴a n=9-2n .由a n ≥0,得n ≤4.故选A.6.C 解析:f ′(x )=3x 2-2,f ′(1)=1,所以切线的斜率是1,倾斜角为π4.7.C 解析:∵f (0)=20+1=2,f [f (0)]=f (2)=4a ,∴22+2a =4a .∴a =2. 8.C 解析:几何体是由半球与圆锥叠加而成,它的体积为V =12×43π×33+13×π×32×52-32=30π.9.A 解析:依题意,得T =2πω=π,ω=2,故f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2×π8+π4=sin π2=1≠0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2×π4+π4=sin 3π4=22≠0,因此该函数的图象关于直线x =π8对称,不关于点⎝⎛⎭⎪⎫π4,0和点⎝ ⎛⎭⎪⎫π8,0对称,也不关于直线x =π4对称.故选A.10.A 解析:如图D129,将点(5,3)代入z =y -2x ,得最小值为-7.图D12911.D 解析:正弦函数y =sin ax 的最小正周期为T =2πa.对于A ,T >2π,故a <1,而y =a x的图象是增函数,故A 错误; 对于B ,T <2π,故a >1,而函数y =a x是减函数,故B 错误; 对于C ,T =2π,故a =1,∴y =a x=1,故C 错误; 对于D ,T >2π,故a <1,∴y =a x是减函数.故选D.12.A 解析:作函数y =f (x )的草图(如图D130),对称轴为x =3π4,当直线y =a 与函数有两个交点(即方程有两个根)时,x 1+x 2=2×3π4=3π2;当直线y =a 与函数有三个交点(即方程有三个根)时,x 1+x 2+x 3=2×3π4+3π4=9π4;当直线y =a 与函数有四个交点(即方程有四个根)时,x 1+x 2+x 3+x 4=4×3π4=3π.故选A.图D13013.12 解析:从10件产品中任取4件,共有C 410种基本事件,恰好取到1件次品就是取到1件次品且取到3件正品,共有C 13C 37种,因此所求概率为C 13C 37C 410=12.14.10 解析:展开式的通项为T k +1=C k 5x5-k y k,则T 4=C 35x 2y 3=10x 2y 3,故答案为10.15.18 解析:设AC ∩BD =O ,则AC →=2(AB →+BO →),AP →·AC →=AP →·2(AB →+BO →)=2AP →·AB →+2AP →·BO →=2AP →·AB →=2AP →·(AP →+PB →)=2|AP →|2=18.16.-4 解析:由题意,得第一次循环:S =0+(-2)3=-8,n =2; 第二次循环:S =-8+(-2)2=-4,n =1,结束循环,输出S 的值为-4. 17.解:(1)∵cos C =34,∴sin C =74.∵asin A =c sin C ,∴1sin A =274,∴sin A =148. (2)∵c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,∴2=1+b 2-32b ,∴2b 2-3b -2=0.∴b =2.∴S △ABC =12ab sin C =12×1×2×74=74.18.解:记E ={甲组研发新产品成功},F ={乙组研发新产品成功}.由题设知,P (E )=23,P (E )=13,P (F )=35,P (F )=25,且事件E 与F ,E 与F ,E 与F ,E 与F 都相互独立.(1)记H ={至少有一种新产品研发成功},则H =E F ,于是P (H )=P (E )P (F )=13×25=215, 故所求的概率为P (H )=1-P (H )=1-215=1315.(2)设可获利润为X 万元,则X 的可能取值为0,100,120,220. 因为P (X =0)=P (E F )=13×25=215,P (X =100)=P (E F )=13×35=15, P (X =120)=P (E F )=23×25=415, P (X =220)=P (EF )=23×35=25.故所求的分布列为:数学期望为E (X )=0×215+100×15+120×415+220×25=300+480+132015=210015=140.19.(1)证明:如图D131,连接BD 交AC 于点O ,连接EO .因为底面ABCD 为矩形,所以O 为BD 的中点. 又E 为PD 的中点,所以EO ∥PB . 因为EO ⊂平面AEC ,PB ⊄平面AEC , 所以PB ∥平面AEC .(2)解:因为PA ⊥平面ABCD ,平面ABCD 为矩形, 所以AB ,AD ,AP 两两垂直.如图D131,以A 为坐标原点,AB →,AD →,AP →的方向为x 轴、y 轴、z 轴的正方向,|AP →|为单位长,建立空间直角坐标系Axyz ,则D ()0,3,0,E ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,32,12,AE →=⎝⎛⎭⎪⎫0,32,12.图D131设B (m,0,0)(m >0),则C (m ,3,0),AC →=(m ,3,0). 设n 1=(x ,y ,z )为平面ACE 的法向量, 则⎩⎪⎨⎪⎧n 1·AC →=0,n 1·AE →=0,即⎩⎪⎨⎪⎧mx +3y =0,32y +12z =0.可取n 1=⎝⎛⎭⎪⎫3m ,-1,3. 又n 2=(1,0,0)为平面DAE 的法向量, 由题设易知,|cos 〈n 1,n 2〉|=12,即33+4m 2=12.解得m =32(m =-32,舍去). 因为E 为PD 的中点,所以三棱锥E ACD 的高为12.故三棱锥E ACD 的体积V =13×12×3×32×12=38.20.解:f ′(x )=ax-a (x >0). (1)当a =1时,f ′(x )=1x -1=1-xx,令f ′(x )>0时,解得0<x <1,∴f (x )在(0,1)上单调递增; 令f ′(x )<0时,解得x >1,∴f (x )在(1,+∞)上单调递减. (2)∵函数y =f (x )的图象在点(2,f (2))处的切线的倾斜角为45°, ∴f ′(2)=a2-a =1.∴a =-2,f ′(x )=-2x+2.∴g (x )=x 3+x 2⎝ ⎛⎭⎪⎫m 2+2-2x =x 3+⎝ ⎛⎭⎪⎫m 2+2x 2-2x ,g ′(x )=3x 2+(4+m )x -2.∵对任意的t ∈[1,2],函数g (x )=x 3+x 2⎣⎢⎡⎦⎥⎤m2+f ′x 在区间(t,3)上总存在极值,且g ′(0)=-2,∴只需⎩⎪⎨⎪⎧g ′t <0,g ′3>0.由题知,对任意的t ∈[1,2],g ′(t )<0恒成立,∴⎩⎪⎨⎪⎧g ′1<0,g ′2<0,g ′3>0.解得-373<m <-9.(3)证明:令a =-1,f (x )=-ln x +x -3,∴f (1)=-2. 由(1)知,f (x )=-ln x +x -3在(1,+∞)上单调递增, ∴当x ∈(1,+∞)时,f (x )>f (1),即-ln x +x -1>0. ∴ln x <x -1对一切x ∈(1,+∞)成立. ∵n ≥2,n ∈N *,则有0<ln n <n -1.∴0<ln n n <n -1n .∴ln22×ln33×ln44×…×ln n n <12×23×34×…×n -1n =1n (n ≥2,n ∈N *).21.解:(1)圆O 的圆心为O (0,0),半径为r =2. ∵OM ⊥AB ,|AB |=4 55,∴|OM |=r 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫|AB |22=4 55. ∴2k 2+1=4 55.∴k 2=14.图D132又k =k FB >0,∴k =12. (2)如图D132,∵F ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2k ,0,B (0,2),T 为BF 中点, ∴T ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1k ,1. 设抛物线E 的方程为y =tx 2(t >0),∵抛物线E 过点T ,∴1=t ·1k2,即t =k 2. ∴抛物线E 的方程为y =k 2x 2.∴y ′=2k 2x .设S (x 0,y 0),则k m =y ′0|x x ==2k 2x 0.假设O ,M ,N 三点共线,∵OM ⊥l ,ON ⊥m ,∴l ∥m .又k l =k >0,∴k l =k m .∴k =2k 2x 0.∴x 0=12k ,y 0=k 2x 20=k 2·14k 2=14. ∵S 在椭圆C 上,∴x 20a 2+y 20b2=1. 结合b =2,c =2k ,a 2=b 2+c 2=4+4k2. 得14k 24+4k2+1164=1.∴k 2=-5963. ∴k 无实数解,矛盾.∴假设不成立.故不存在实数k ,使得O ,M ,N 三点共线.22.证明:(1)因为PD =PG ,所以∠PDG =∠PGD .由于PD 为切线,故∠PDA =∠DBA ,又因为∠PGD =∠EGA ,所以∠DBA =∠EGA ,所以∠DBA +∠BAD =∠EGA +∠BAD ,从而∠BDA =∠PFA .又AF ⊥EP ,所以∠PFA =90°,所以∠BDA =90°,故AB 为圆的直径.图D133(2)如图D133,连接BC ,DC .由于AB 是直径,故∠BDA =∠ACB =90°.在Rt △BDA 与Rt △ACB 中,AB =BA ,AC =BD ,从而得Rt △BDA ≌Rt △ACB ,于是∠DAB =∠CBA .又因为∠DCB =∠DAB ,所以∠DCB =∠CBA ,故DC ∥AB .因为AB ⊥EP ,所以DC ⊥EP ,∠DCE 为直角,所以ED 为圆的直径,又由(1)知AB 为圆的直径,所以ED =AB .23.解:(1)曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧ x =2cos θ,y =3sin θ(θ为参数),直线l 的普通方程为2x +y -6=0.(2)曲线C 上任意一点P (2cos θ,3sin θ)到l 的距离为 d =55|4cos θ+3sin θ-6|, 则|PA |=d sin30°=2 55|5sin(θ+α)-6|, 其中α为锐角,且tan α=43. 当sin(θ+α)=-1时,|PA |取得最大值,最大值为22 55.当sin(θ+α)=1时,|PA |取得最小值,最小值为2 55. 24.解:(1)由ab =1a +1b ≥2ab,得ab ≥2,当且仅当a =b =2时等号成立. 故a 3+b 3≥2a 3b 3≥4 2,当且仅当a =b =2时等号成立.所以a 3+b 3的最小值为4 2.(2)由(1)知,2a +3b ≥2 6ab ≥4 3.由于4 3>6,从而不存在a ,b ,使2a +3b =6.。
湖北省黄冈中学高三数学5月第二次模拟考试试题 理 新人教a版
湖北省黄冈市黄冈中学2013届高三五月第二次模拟考试数学(理)试卷一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的. 1.设非空集合P 、Q 满足PQ P =,则( )A .,x Q x P ∀∈∈有B .x Q ∀∉,有x P ∉C .0x Q ∃∉,使得0x P ∈D .0x P ∃∈,使得0x Q ∉2.已知11xyi i=-+,其中,x y 是实数,i 是虚数单位,则x yi +的共轭复数为( ) A .12i + B .12i - C .2i + D .2i - 3.设随机变量ξ服从正态分布N (3,7),若(2)(2)P a P a ξξ>+=<-,则a =( )A .1B .2C .3D .4 4.已知集合{}|4||1|5M x x x =-+-<,{}6N x a x =<< ,且()2,MN b =,则()a b +=A .6B .7C .8D .9 5.已知某几何体的三视图如下,则该几何体体积为( )正视图侧视图俯视图(第5题图) (第6题图) A .4+52π B .4+32π C .4+2π D .4+π 6.如右上图,已知k 为如图所示的程序框图输出的结果,二项式1k nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中含有非零常数项,则正整数n 的最小值为 ( )A .4B .5C .6D .7 7.先后掷骰子(骰子的六个面上分别标有1、2、3、4、5、6个点)两次,落在水平桌面后,记正面朝上的点数分别为x ,y ,设事件A 为“x +y 为偶数”, 事件B 为“x ,y 中2212231A .12 B .13 C .14 D .258.正项等比数列{}n a 中,存在两项,m n aa 14a =,且6542a a a =+,则14m n+的最小值是( ) A .32B .2C .73D .2569.设y x ,满足约束条件223231x y x y x y -≥-⎧⎪-≤⎨⎪+≥⎩,若224x y a +≥ 恒成立,则实数a 的最大值为( )A .12 B .34 C .45 D .5610.已知函数()(f x x ∈R)是偶函数,且(2)(2)f x f x +=-,当[0,2]x ∈时,()1f x x =-,则方程1()1||f x x =-在区间[10,10]-上的解的个数是( ) A .8 B .9 C .10 D .11 二、填空题:本大题共6小题,考生共需作答5小题,每小题5分,共25分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上,书写不清楚,模棱两可均不得分.11.一个学校高三年级共有学生600人,其中男生有360人,女生有240人,为了调查高三学生的复习状况,用分层抽样的方法从全体高三学生中抽取一个容量为50的样本,应抽取女生 人.12.已知函数32()f x x ax bx =-++ (,a b ∈R )的图象如下图所示,它与x 轴在原点处相切,且x 轴与函数图象所围区域(图中阴影部分)的面积为112,则a的值为 .13.某小朋友按如右图所示的规则练习数数,1大拇指,2食指,3中指,4无名指,5小指,6无名指,...,一直数到2013时, 对应的指头是 (填指头的名称).14.设12,F F 是椭圆22221(0,0)x y m n m n+=>>的两个焦点,P 为椭圆上任意一点,当12F PF ∠取最大值时的余弦值为149-.则(Ⅰ)椭圆的离心率为 ; (Ⅱ)若椭圆上存在一点A ,使()220OA OF F A +⋅=(O 为坐标原点),且12AF AFλ=,∙第15题图 O CDBA 则λ的值为 .(二)选考题(请考生在第15、16两题中任选一题作答,请先在答题卡指定位置将你所选的题目序号后的方框用2B 铅笔涂黑.如果全选,则按第15题作答结果给分.)15.(选修4-1:几何证明选讲)如图,在△ABC 中,AB =AC ,C ∠=72° ,⊙O 过A 、B 两点且与BC 相切于点B ,与AC 交于点D ,连结BD ,若BC =15-,则AC = . 16.(选修4-4:坐标系与参数方程)已知曲线12C C ,的极坐标方程分别为cos 2ρθ=,π4cos (002ρθρθ=<,≥≤,则曲线1C 与2C 交点的极坐标为 .三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本题满分12分)设角C B A ,,是ABC ∆的三个内角,已知向量(sin sin ,sin sin )m A C B A =+-,(sin sin ,sin )n A C B =-,且m n ⊥.(Ⅰ)求角C 的大小;(Ⅱ)若向量2(0,1),(cos ,2cos )2Bs t A =-=,试求s t +的取值范围.18堵车的概率为p ,不堵车的概率为1p -.若甲、乙两辆校车走公路①,丙校车由于其他原因走公路②,且三辆车是否堵车相互之间没有影响. (Ⅰ)若三辆校车中恰有一辆校车被堵的概率为716,求走公路②堵车的概率; (Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,求三辆校车中被堵车辆的个数ξ的分布列和数学期望.19.(本题满分12分)如图,PDCE 为矩形,ABCD 为梯形,平面PDCE ^平面ABCD ,90BAD ADC ∠=∠=︒,1,2AB AD CD a PD ====. (Ⅰ)若M 为PA 中点,求证:AC ∥平面MDE ; (Ⅱ)求平面PAD 与PBC 所成锐二面角的大小.20.(本题满分12分)已知正项数列{a n } 的前n 项和22n n n a a S +=,1(1)2nn na b a =+.(Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)定理:若函数)(x f 在区间D 上是下凸函数,且()f x '存在,则当1212(,)x x x x D >∈ 时,总有12112()()()f x f x f x x x -'<-.请根据上述定理,且已知函数1()n y x n +=∈+N 是),0(+∞上的下凸函数,证明:b n ≥ 32.21.(本题满分13分)抛物线P :py x 22=上一点(,2)Q m 到抛物线P 的焦点的距离为3,,,,A B C D 为抛物线的四个不同的点,其中A 、D 关于y 轴对称,00(,)D x y ,11(,)B x y ,22(,)C x y ,2010x x x x <<<- ,直线BC 平行于抛物线P 的以D 为切点的切线.(Ⅰ)求p 的值;(Ⅱ)证明:CAD BAD ∠=∠;(Ⅲ)D 到直线AB 、AC 的距离分别为m 、n,且m n +=,ABC ∆的面积为48,求直线BC 的方程.22.(本题满分14分)已知函数()(1)x f x e a x =-+在ln 2x =处的切线的斜率为1. (e 为无理数,271828e =)(Ⅰ)求a 的值及()f x 的最小值;(Ⅱ)当0x ≥时,2()f x mx ≥,求m 的取值范围;(Ⅲ)求证:42ln 12ni i ie =<∑(,)i n +∈N .(参考数据:ln 20.6931≈)数学(理)试卷答案及解析选择填空:BDCBA BBACB11.20 12.小指 14.57 , 3443或15.2 16.)4π 1.【解析】,P Q P P Q =⇒⊆故选B .2.【解析】1()1,2,1,12x x xi yi x y i =-=-∴==+故选D . 3.【解析】由题意知对称轴为3,故选C .4.【解析】{05},2,5,M x x a b =<<∴==故选B .5.【解析】该几何体是一个圆柱与一个长方体的组成,其中重叠了一部分2π,所以该几何体的体积为52213422πππ⨯⨯+-=+.故选A . 6.【解析】由程序框图得4k =,通项公式451r n rr n T C x-+=,n ∴的最小值为为5. 故选B . 7.【解析】23/36()1()()(3333)/36 3.A P AB P B A P A ===⨯+⨯故选B .8.【解析】6542a a a =+,2444a q a q a ∴=+,解得1(2q q =-=舍)或,14a =得2221116,6m n a q a m n +-=∴+=,21411413()()(12)662m n m n m n ∴+=⋅++=⨯+≥(当2,4m n ==取等),故选A . 9.【解析】作出可行域,由a y x ≥+224恒成立知22min (4)a x y ≤+令224t x y =+,由图可知,当直线1x y +=与椭圆224x y t +=相切时,t 最小,消x得:25210,0y y t -+-=∆=由得t10.()f x -(y f x =10-11.【解析】2405020600⨯=.12.【解析】2()32f x x ax b '=-++, (0)0,0f b '=∴=,∴f (x )=-x 3+ax 2,令f (x )=0,得x =0或x =a (a <0).∴S 阴影=0a ⎰ [0-(-x 3+ax 2)]d x =(14x 4-13ax 3)|0a =112a 4=112,∴a =1-. 13.【解析】∵小指对的数是5+8n ,又∵2013=251×8+5,∴数到2013时对应的指头是小指. 14.【解析】设2,2a b 分别为椭圆的长轴长,虚轴长,(Ⅰ)当点P 位于短轴端点时,12F PF ∠最大,2221149b a -=-得5/7.e = 或设12,,PF t PF s ==22221242cos 1,2t s c b F PF ts ts+-∴∠==-222t s ts a +⎛⎫≤= ⎪⎝⎭,2221149b a ∴-=-; (Ⅱ)取2AF 中点D ,由()220OA OF F A +⋅=得212,,OD AF AF AF ⊥∴⊥设12,,AF u AF v ==2222,4,5/7u v a u v c c a ∴+=+==得,28668,,77777u v a u a v a u a v a -=====,或,34.43λ∴=或 15.【解析】由已知得BD AD BC ==,2()BC CD AC AC BC AC =⋅=-⋅,解得2AC =. 16.【解析】由cos 2(0,0)4cos 2ρθπρθρθ=⎧≥≤<⎨=⎩解得4ρπθ⎧=⎪⎨=⎪⎩)4π. 17.【解答】(Ⅰ)由题意得0)sin sin (sin )sin (sin 222=-+-=⋅B A B C A ,即B A B A C sin sin sin sin sin 222-+=,由正弦定理得ab b a c -+=222,再由余弦定理得212cos 222=-+=ab c b a C ,3,0ππ=∴<<C C . (Ⅱ))cos ,(cos )12cos2,(cos 2B A BA t s =-=+ , ∴222222cos cos cos cos ()3s t A B A A π+=+=+-,41cos(2)1cos 2113cos 221sin(2)122426A A A A A ππ+-+=+=+=--+,67626,320ππππ<-<-∴<<A A 1sin(2)126A π∴-<-≤, 所以21524s t ≤+<5s t ≤+<.18. 19.N ,连结MN ,在PAC ∆中,,M N 分别为两腰,PA PC 的中点, ∴//MN AC ,MN ⊂面MDE ,又AC ⊄面MDE ,∴//AC 平面MDE ,(Ⅱ)解法一:设平面PAD 与PBC 所成锐二面角的大小为θ,以D 为空间坐标系的原点,分别以,,DA DC DP 所在直线为,,x y z 轴建立空间直角坐标系,则),(,,0),(0,2,0)P B a a C a (,,2),(,,0)PB a a a BC a a =-=-设平面PAD 的单位法向量为1n ,则可设1(0,1,0)n = 设面PBC 的法向量2(,,1)n x y =,应有22(,,1)(,,)0(,,1)(,,0)0n PB x y a a n BC x y a a ⎧⋅=⋅=⎪⎨⋅=⋅-=⎪⎩, 即:00ax ay ax ay ⎧+=⎪⎨-+=⎪⎩,解得:2x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,所以22(22n = ,∴121212cos 21n n n n θ⋅===⨯⋅ ,所以平面PAD 与PBC 所成锐二面角为60°.解法二:延长CB 、DA 相交于G ,连接PG ,过点D 作DH ⊥PG ,垂足为H ,连结HC , ∵矩形PDCE 中PD ⊥DC ,而AD ⊥DC ,PD ∩AD =D , ∴CD ⊥平面PAD ∴CD ⊥PG ,又CD ∩DH =D ,∴PG ⊥平面CDH ,从而PG ⊥HC ,∴∠DHC 为平面PAD 与平面PBC 所成的锐二面角的平面角, 在Rt =△PDG 中,22DG AD a ==,PD =,可以计算DH=, 在Rt △CDH中,2tan CD aDHC DH ∠===, 所以平面PAD 与PBC 所成锐二面角为60°.20.【解答】(Ⅰ)当1=n 时,21111102a a a s a +==⇒=或11a =. 由于{a n } 是正项数列,所以11a =.当2n ≥时,2211122n n n n n n n a a a a a s s ---++=-=-, 整理,得()()111n n n n n n a a a a a a ---+=+-.由于{a n }是正项数列,∴11n n a a --=.∴数列{a n }是以1为首项,1为公差的等差数列. 从而n a n =,当1n =时也满足.∴n a n =. (Ⅱ)由(Ⅰ)知1(1)2n n b n=+, 又1()n y x n +=∈+N 是),0(+∞上的下凸函数, 根据定理,得 111121121212()(1),[(1)]n n n n n x x f x n x x n x nx x x x +++-'<=++-<-整理得,令12111,122(1)x x n n =+=++,整理得111)122(1)nn n n ⎡⎤⎛⎫+<+ ⎪⎢⎥+⎝⎭⎣⎦, 1n n b b +∴<,132n b b ∴≥=. 21.【解答】(Ⅰ) |QF|=3=2+2p, ∴p =2.(Ⅱ)∴抛物线方程为y x 42=,A(4,200x x -), D(4,200x x ), B(4,211x x ) ,C(4,222x x ), 2xy =' ,2212012124442BC x x x x x k x x -+∴===-,0212x x x =+∴, 2202202044,4ACx x x x k x x --==+22011010444AB x x x xk x x --==+, 201012020444AC AB x x x x x x x k k --+-∴+=+==,所以直线AC 和直线AB 的倾斜角互补, BAD CAD ∴∠=∠. (Ⅲ)设α=∠=∠CAD BAD ,则m =n =|AD|sin α,4)2.0(,22sin παπαα=∴∈=∴ , 0204:x x x y l AC+=-∴ 即0204x x x y ++=,把:ACl 0204x x x y ++=与抛物线方程y x 42=联立得:0442002=---x x x x , 202004x x x x ∴-=--,402+=∴x x ,同理可得401-=x x , 00004,2,x x x x -<-<∴>48)4(4)42(2)24(221||||212000=-=-+==∴∆x x x AC AB S ABC , 40=∴x ,(0,0),:2BC B l y x ∴∴=.22.【解答】(Ⅰ) ()x f x e a '=-,由已知,得(ln 2)21f a '=-=∴a =1.此时()1x f x e x =--,()1x f x e '=-,∴当01x <<时,()0f x '<;当1x >时,()0f x '>.∴当x =0时,f (x )取得极小值,该极小值即为最小值,∴f (x )min =f (0)=0. (Ⅱ)记2()1xg x e x mx =---,()12xg x e mx '=--, 设()()12,()2,x x h x g x e mx h x e m ='=--'=-则①当12m ≤时,()0 (0)h x x '≥≥,()(0)0h x h ≥=, ()0 g x ∴'≥,()(0)0g x g ∴≥=,12m ∴≤时满足题意;②当12m >时,()=0h x '令,得ln 20x m =>,当[0,ln 2]x m ∈,()0h x '<,()h x 在此区间上是减函数,()(0)0h x h ≤=, ∴()g x 在此区间上递减, (ln 2)(0)0g m g ∴≤=不合题意. 综合得m 的取值范围为1(,]2-∞.法二:当0x ≥时,2()f x mx ≥,即21xe x mx --≥.①当0x =时,m R ∈;②当0x >时,21xe x mx --≥等价于21x e xm x --≤.记21()x e x g x x --= ,(0+)x ∈∞,,则3(2)2()x x e x g x x-++'=. 记()(2)2x h x x e x =-++ (0+)x ∈∞,,则()(1)1x h x x e '=-+, 当(0+)x ∈∞,时,''()0x h x xe =>,()h x ∴'在(0+)∞,上单调递增,且()(0)0h x h '>'=,()h x ∴在(0+)∞,上单调递增,且()(0)0h x h >=, ∴当(0+)x ∈∞,时,3()()0h x g x x '=>,从而21()x e x g x x--=在(0+)∞,上单调递增. 由洛必达法则有,20000111lim ()lim lim lim 222x x x x x x x e x e e g x x x →→→→---====.即当0x →时,1()2g x →,所以当(0+)x ∈∞,时,所以1()2g x >,因此12m ≤. m ∴的取值范围为1(,]2-∞.(Ⅲ)记2ln )(x x x h =,312ln ()xh x x-∴'=,令()0h x '=解得e x =, 当e x =时函数)(x h 有最大值,且最大值为12e, 2ln 12e x x ∴≤,∴42ln 11(2)2e n n n n≤⋅≥,∴42222ln 1111()223ni i i e n=<⋅++⋅⋅⋅+∑, 又n n n )1(132121113121222-+⋅⋅⋅+⨯+⨯<+⋅⋅⋅++111)111()3121()211(<-=--+⋅⋅⋅+-+-=nn n ,∴42222ln 11111()2232ni i i e n e=<++⋅⋅⋅+<∑, 即42ln 12ni i i e =<∑.。
2016年高考全国Ⅱ理科数学试题及答案(word解析版)
2016年普通高等学校招生全国统一考试(全国II )数学(理科)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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)【2016年全国Ⅱ,理1,5分】已知(3)(1)i z m m =++-在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 取值范围是( ) (A )()31-, (B )()13-, (C )()1,∞+ (D )()3∞--, 【答案】A【解析】∴30m +>,10m -<,∴31m -<<,故选A . (2)【2016年全国Ⅱ,理2,5分】已知集合{}1,23A =,,{}|(1)(2)0B x x x x =+-<∈Z ,,则A B = ( )(A ){}1 (B ){12}, (C ){}0123,,, (D ){}10123-,,,, 【答案】C【解析】()(){}120Z B x x x x =+-<∈,{}12Z x x x =-<<∈,,∴{}01B =,,{}0123A B = ,,,,所以选C .(3)【2016年全国Ⅱ,理3,5分】已知向量()()1,3,2a m b ==- ,,且()a b b +⊥,则m =( )(A )8- (B )6- (C )6 (D )8 【答案】D【解析】由柱形图得,从2006年以来,我国二氧化硫排放量呈下降趋势,故年排放量与年份负相关. (4)【2016年全国Ⅱ,理4,5分】圆2228130x y x y +--+=的圆心到直线10ax y +-= 的距离为1,则a =( )(A )43- (B )34- (C (D )2【答案】A【解析】圆2228130x y x y +--+=化为标准方程为:()()22144x y -+-=,故圆心为()14,,1d =,解得43a =-,故选A .(5)【2016年全国Ⅱ,理5,5分】如图,小明从街道的E 处出发,先到F处与小红会合,再一起到位于G 处的老年公寓参加志愿者活动,则 小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为( )(A )24 (B )18 (C )12 (D )9 【答案】B【解析】E F →有6种走法,F G →有3种走法,由乘法原理知,共6318⨯=种走法,故选B . (6)【2016年全国Ⅱ,理6,5分】右图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )(A )20π (B )24π (C )28π (D )32π 【答案】C【解析】几何体是圆锥与圆柱的组合体,设圆柱底面圆半径为r ,周长为c ,圆锥母线长为l ,圆柱高为h .由图得2r =,2π4πc r ==,由勾股定理得:4l ==,21π2S r ch cl =++表4π16π8π=++28π=,故选C .(7)【2016年全国Ⅱ,理7,5分】若将函数2sin 2y x =的图像向左平移π12个单位长度,则平移后图象的对称轴为( )(A )()ππ26k x k =-∈Z (B )()ππ26k x k =+∈Z (C )()ππ212k x k =-∈Z (D )()ππ212k x k =+∈Z【答案】B【解析】平移后图像表达式为π2sin 212y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令ππ2π+122x k ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,得对称轴方程:()ππ26Z k x k =+∈,故选B .(8)【2016年全国Ⅱ,理8,5分】中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,右图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的2x =,2n =,依次输入的a 为2,2,5,则输出的s =( ) (A )7 (B )12 (C )17 (D )34 【答案】C【解析】第一次运算:0222s =⨯+=,第二次运算:2226s =⨯+=,第三次运算:62517s =⨯+=,故选C .(9)【2016年全国Ⅱ,理9,5分】若π3cos 45α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin 2α=( )(A )725 (B )15 (C ) 15- (D )725-【答案】D【解析】∵3cos 45πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,2ππ7sin 2cos 22cos 12425ααα⎛⎫⎛⎫=-=--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故选D .(10)【2016年全国Ⅱ,理10,5分】从区间[]0,1随机抽取2n 个数1x ,2x ,…,n x ,1y ,2y ,…,n y ,构成n 个数对()11,x y ,()22,x y ,…,(),n n x y ,其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π 的近似值为( )(A )4n m (B )2n m(C )4m n (D )2m n【答案】C【解析】由题意得:()()12i i x y i n =⋅⋅⋅,,,,在如图所示方格中,而平方和小于1的点均在如图所示的 阴影中由几何概型概率计算公式知π41m n=,∴4πmn=,故选C .(11)【2016年全国Ⅱ,理11,5分】已知1F ,2F 是双曲线E :22221x y a b-=的左,右焦点,点M 在E 上,1MF 与x 轴垂直,sin 2113MF F ∠=,则E 的离心率为( )(A(B )32(C(D )2【答案】A【解析】离心率1221F F e MF MF =-,由正弦定理得122112sin 3sin sin 13F F M e MF MF F F ====---,故选A . (12)【2016年全国Ⅱ,理12,5分】已知函数()()f x x ∈R 满足()()2f x f x -=-,若函数1x y x+=与()y f x =图像的交点为()11x y ,,()22x y ,,⋯,()m m x y ,,则()1mi i i x y =+=∑( )(A )0 (B )m (C )2m (D )4m 【答案】B【解析】由()()2f x f x =-得()f x 关于()01,对称,而111x y x x+==+也关于()01,对称,∴对于每一组对称点 '0i i x x += '=2i i y y +,∴()111022m m mi i i i i i i mx y x y m ===+=+=+⋅=∑∑∑,故选B .第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上(13)【2016年全国Ⅱ,理13,5分】ABC △的内角A B C ,,的对边分别为a b c ,,,若4c o s 5A =,5cos 13C =,1a =,则b =______.【答案】2113【解析】∵4cos 5A =,5cos 13C =,3sin 5A =,12sin 13C =,()63sin sin sin cos cos sin 65B A C A C A C =+=+=,由正弦定理得:sin sin b a B A =解得2113b =. (14)【2016年全国Ⅱ,理14,5分】α,β是两个平面,m ,n 是两条线,有下列四个命题:①如果m n ⊥,m α⊥,n β∥,那么αβ⊥. ②如果m α⊥,n α∥,那么m n ⊥. ③如果a β∥,m α⊂,那么m β∥.④如果m n ∥,αβ∥,那么m 与α所成的角和n 与β所成的角相等. 其中正确的命题有 .(填写所有正确命题的编号) 【答案】②③④ 【解析】. (15)【2016年全国Ⅱ,理15,5分】有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是_______. 【答案】()1,3【解析】由题意得:丙不拿()2,3,若丙()1,2,则乙()2,3,甲()1,3满足,若丙()1,3,则乙()2,3,甲()1,2不满足,故甲()1,3. (16)【2016年全国Ⅱ,理16,5分】若直线y kx b =+是曲线ln 2y x =+的切线,也是曲线()ln 1y x =+的切线,b = _______.【答案】1ln2-【解析】ln 2y x =+的切线为:111ln 1y x x x =⋅++(设切点横坐标为1x ),()ln 1y x =+的切线为: ()22221ln 111x y x x x x =++-++,∴()122122111ln 1ln 11x x x x x x ⎧=⎪+⎪⎨⎪+=+-⎪+⎩,解得112x = 212x =-,∴1ln 11ln 2b x =+=-.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. (17)【2016年全国Ⅱ,理17,12分】n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,且11a =,728S =.记[]lg n n b a =,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如[]0.90=,[]lg991=.(1)求1b ,11b ,101b ;(2)求数列{}n b 的前1000项和.解:(1)设{}n a 的公差为d ,74728S a ==,∴44a =,∴4113a a d -==,∴1(1)n a a n d n =+-=. ∴[][]11lg lg10b a ===,[][]1111lg lg111b a ===,[][]101101101lg lg 2b a ===.(2)记{}n b 的前n 项和为n T ,则1000121000T b b b =++⋅⋅⋅+[][][]121000lg lg lg a a a =++⋅⋅⋅+.当0lg 1n a <≤时,129n =⋅⋅⋅,,,;当1lg 2n a <≤时,101199n =⋅⋅⋅,,,;当2lg 3n a <≤时,100101999n =⋅⋅⋅,,,;当lg 3n a =时,1000n =. ∴1000091902900311893T =⨯+⨯+⨯+⨯=.(18)【2016年全国Ⅱ,理18,12分】某险种的基本保费为a (单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保(1(2)若一续保人本年度的保费高于基本保费,求其保费比基本保费高出60%的概率. (3)求续保人本年度的平均保费与基本保费的比值. 解:(1)设续保人本年度的保费高于基本保费为事件A ,()1()1(0.300.15)0.55P A P A =-=-+=. (2)设续保人保费比基本保费高出60%为事件B ,()0.100.053()()0.5511P AB P B A P A +===. (30.2550.150.250.30.1750.1 1.23a a a a a a a =+++++=,∴平均保费与基本保费比值为1.23.(19)【2016年全国Ⅱ,理19,12分】如图,菱形ABCD 的对角线AC 与BD 交于点O ,5AB =,6AC =,点E ,F 分别在AD ,CD 上,54AE CF ==,EF 交BD 于点H .将DEF ∆沿EF 折到D EF '∆的位置OD '=(1)证明:DH'⊥平面ABCD ; (2)求二面角B D A C '--的正弦值.解:(1)∵54AE CF ==,∴AE CF AD CD =,∴EF AC ∥.∵四边形ABCD 为菱形,∴AC BD ⊥,∴EF BD ⊥, ∴EF D H ⊥,∴EF DH '⊥.∵6AC =,∴3AO =;又5AB =,AO OB ⊥,∴4OB =,∴1AEOH OD AO=⋅=,∴3DH D H '==,∴222'OD OH D H '=+,∴'D H OH ⊥.又∵OH EF H =I ,∴'D H ⊥面ABCD . (2)建立如图坐标系H xyz -.()500B ,,,()130C ,,,()'003D ,,, ()130A -,,,()430AB =u u u r ,,,()'133AD =-u u u r ,,,()060AC =u u u r,,,设面'ABD 法向量()1n x y z =,,u r ,由1100n AB n AD ⎧⋅=⎪⎨'⋅=⎪⎩得430330x y x y z +=⎧⎨-++=⎩, 取345x y z =⎧⎪=-⎨⎪=⎩,∴()1345n =-u r ,,.同理可得面'AD C 的法向量()2301n =u u r ,,, ∴1212cos n n n nθ⋅===u r u u r u r u u r sin θ=. (20)【2016年全国Ⅱ,理20,12分】已知椭圆E :2213x y t +=的焦点在x 轴上,A 是E的左顶点,斜率为(0)k k > 的直线交E 于A ,M 两点,点N 在E 上,MA NA ⊥. (1)当4t =,AM AN =时,求AMN ∆的面积;(2)当2AM AN =时,求k 的取值范围.解:(1)当4t =时,椭圆E 的方程为22143x y +=,A 点坐标为()20-,,则直线AM 的方程为()2y k x =+.联立()221432x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩并整理得,()2222341616120k x k x k +++-=,解得2x =-或228634k x k -=-+,则222861223434k AM k k -=+=++,因为AM AN ⊥,所以21212413341AN k k k =⎛⎫++⋅- ⎪⎝⎭,因为AM AN =,0k >,212124343k k k=++,整理得()()21440k k k --+=,2440k k -+=无实根,所以1k =. 所以AMN △的面积为221112144223449AM ⎫==⎪+⎭. (2)直线AM的方程为(y k x =+,联立(2213x y t y k x ⎧+=⎪⎨⎪=⎩并整理得,()222223230tk x x t k t +++-=,解得x =x =AM ==所以3AN k k =+,因为2AM AN =,所以23k k=+,整理得, 23632k k t k -=-.因为椭圆E 的焦点在x 轴,所以3t >,即236332k k k ->-,整理得()()231202k k k +-<-,2k <.(21)【2016年全国Ⅱ,理21,12分】(1)讨论函数2(x)e 2xx f x -=+的单调性,并证明当0x >时,(2)e 20x x x -++>;(2)证明:当[0,1)a ∈ 时,函数()2e =(0)x ax ag x x x --> 有最小值.设()g x 的最小值为()h a ,求函数()h a的值域.解:(1)()2e 2x x f x x -=+,()()()22224e e 222x xx x f x x x x ⎛⎫-' ⎪=+= ⎪+++⎝⎭,∵当x ∈()()22,-∞--+∞ ,时,()0f x '>, ∴()f x 在()()22,-∞--+∞,和上单调递增,∴0x >时,()2e 0=12xx f x ->-+,∴()2e 20x x x -++>. (2)()()()24e 2e x x a x x ax a g x x ----'=()4e 2e 2x xx x ax a x -++=()322e 2x x x a x x-⎛⎫+⋅+ ⎪+⎝⎭= [)01a ∈, 由(1)知,当0x >时,()2e 2x x f x x -=⋅+的值域为()1-+∞,,只有一解.使得2e 2tt a t -⋅=-+,(]02t ∈, 当(0,)x t ∈时()0g x '<,()g x 单调减;当(,)x t ∈+∞时()0g x '>,()g x 单调增()()()222e 1e e 1e 22tt t t t t a t t h a t t t -++⋅-++===+,记()e 2t k t t =+,在(]0,2t ∈时,()()()2e 102t t k t t +'=>+, ∴()k t 单调递增,∴()()21e 24h a k t ⎛⎤=∈ ⎥⎝⎦,.请考生在(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做第一个 题目计分,做答时请写清题号. (22)【2016年全国Ⅱ,理22,10分】(选修4-1:几何证明选讲)如图,在正方形ABCD ,E ,G分别在边DA ,DC 上(不与端点重合),且DE DG =,过D 点作DF CE ⊥,垂足为F . (1)证明:B C G F ,,,四点共圆;(2)若1AB =,E 为DA 的中点,求四边形BCGF 的面积.解:(1)∵DF CE ⊥,∴Rt Rt DEF CED △∽△,∴GDF DEF BCF ∠=∠=∠,DF CFDG BC=, ∵DE DG =,CD BC =,∴DF CFDG BC=,∴GDF BCF △∽△,∴CFB DFG ∠=∠, ∴90GFB GFC CFB GFC DFG DFC ∠=∠+∠=∠+∠=∠=︒,∴180GFB GCB ∠+∠=︒. ∴B ,C ,G ,F 四点共圆.(2)∵E 为AD 中点,1AB =,∴12DG CG DE ===,∴在Rt GFC △中,GF GC =,连接GB ,Rt Rt BCG BFG △≌△,∴1112=21=222BCG BCGF S S =⨯⨯⨯△四边形.(23)【2016年全国Ⅱ,理23,10分】(选修4-4:坐标系与参数方程)在直线坐标系xOy 中,圆C 的方程为()22625x y ++=.(1)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C 的极坐标方程;(2)直线l 的参数方程是cos sin x t y t αα=⎧⎨=⎩(t 为参数),l 与C 交于A B 、两点,AB =l 的斜率.解:(1)整理圆的方程得2212110x y +++=,由222cos sin x y x y ρρθρθ⎧=+⎪=⎨⎪=⎩可知圆C 的极坐标方程为212cos 110ρρθ++=.(2)记直线的斜率为k ,则直线的方程为0kx y -=,由垂径定理及点到直线距离公式知:22369014k k =+,整理得253k =,则k = (24)【2016年全国Ⅱ,理24,10分】(选修4-5:不等式选讲)已知函数()1122f x x x =-++,M 为不等式()2f x <的解集.(1)求M ;(2)证明:当a ,b M ∈时,1a b ab +<+.解:(1)当12x <-时,()11222f x x x x =---=-,若112x -<<-;当1122x -≤≤时,()111222f x x x =-++=<恒成立;当12x >时,()2f x x =,若()2f x <,112x <<.综上可得,{}|11M x x =-<<.(2)当()11a b ∈-,,时,有()()22110a b -->,即22221a b a b +>+,则2222212a b ab a ab b +++>++, 则()()221ab a b +>+,即1a b ab +<+,证毕.。
2016届高三诊断性大联考(一)数学(理)试卷(含解析)
绝密★启用前数学(理科)班级姓名注意事项:1.本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
考试时间120分钟,总共150分。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
3.回答第I 卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,答在本试卷上无效。
4.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
第I 卷(选择题共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5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A ={X ∣X-1>0},集合 B={X ∣∣X ∣≤2},则A ∩B= A. (-1,2) B. [-2,2] C. (1,2] D.[-2,+∞)2.复数Z 满足(1-2i)z =(1+i)2,则z 对应复平面上的点的坐标为 A.(-54 ,52 ) B.(-52 ,53 ) C.(54,-52) D.(52,53) 3.已知向量a 、b ,其中a=(-2,-6),b= ,a •b=-10 ,则a 与b 的夹角为A.1500B.-300C.-600D.12004.设a , b 表示两条不同的直线, α、β、γ表示三个不同的平面,则下列命题中正确的是A.若a 丄α,且a 丄b,则b ∥aB.若γ丄α且γ丄β,则α∥βC.若a ∥α且a ∥β, 则α∥βD.若γ∥α且γ∥β,则α∥β5.函数f(x)=asin3x+bx 3+4,其中 a ,b ∈R ,f'(x)为f(x)的导函数,则f( 2014 )+f(-2014 ) +f'( 2015 )-f'(-2015) = A. 0B. 2014C. 8D. 20156.已知右边程序框图(如图),若输入a 、b 分别为10、4,则输出的a 的值为A.0B.2C.4D.147.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对应的边长分别为a 、b 、c ,若asinA+bsinB=2sinC,则cosC 的最小值为A. B.C.21 D. -21 8.有如下几种说法:①若pVq 为真命题,则p 、q 均为真命题; ②命题“∃x 0∈R ,2x0≤ 0”的否定是∀x ∈R,2X>0;③直线l:y=kx+l 与圆O:x 2+y 2=1相交于A 、B 两点,则“k =l”是△OAB 的面积为21的充分而不必要条件;④随机变量ξ-N(0,1),已知φ (-1.96)=0.025,则 P( ξ∣f ∣< 1.96 )=0.975. 其中正确的为A. ①④B.②③C. ②③④D.②④ 9.将函数f(x)=Sin(2x+3π)的图象向右平移2π个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,则dx x g ⎰π)(A. 0B. πC.2D.110.任取k ∈[-1,1],直线 L:y=kx+3 与圆 C:(x-2)2+(y-3) 2=4 相交于M 、N 两点,则∣MN ∣≥的概率为A. 33B. 23 C. 32 D. 2111.已知函数f (x )g(x)= 54-f(1-x),则函数y=f(x)-g(x)的零点的个数为 A.2 B.3 C.4 D.512.多面体的三视图如图所示,则该多面体表面积为(单位cm 2) A.28+B. 30+C. 28+D. 28+第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分. 13.二项式(2x+x1)6的展开式中的常数项是 .14.实数x 、y 满足条件的最小值为 .15.已知sina=53 ,α∈(0, 2π),tan β=41,则 tan(α+β))= . 16.已知AB 是圆C:(x+2)2+(y-l)2=52的一条直径,若楠圆 x 2+4y 2=4b 2(b ∈R)经过 A 、B 两点,则该椭圆的方程是 .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.(本小题满分12分)已知各项均为正数的等差数列{a n },且a 2+b 2=20,a 1+a 2=64. (I)求数列{a n }的通项公式; (Ⅱ)设b n =nX 42an,求数列的前n 项和.18.(本小题满分12分)如图,在四边形ABCD 中,△ABC 是边长为2的等边三角形, AD 丄DC ,AD=DC ,E 、F 是平面ABCD 同一侧的两点,BE 丄平面ABCD, DF 丄平面ABCD ,且DF=1. (I)若AE 丄CF ,求 BE 的值;(Ⅱ)求当BE 为何值时,二面角E-AC-F 的大小是60°. 19. (本小题满分12分)2015年10月4日,强台风“彩虹”登陆广东省湛江市,“彩虹”是1949年以来登陆中国陆地的最强台风。
2016年秋高三(上)期末测试卷(理科数学)试题和参考答案
2016年秋高三(上)期末测试卷(理科数学)试题和参考答案2016年秋高三(上)期末测试卷理科数学一、选择题1.已知$a+2i$,其中$i$是虚数单位,则$ab=b+i$,其中$a$,$b$是实数。
(C)2.已知某品种的幼苗每株成活率为$p$,则栽种3株这种幼苗恰好成活2株的概率为$p^2(1-p)$。
(D)3.已知集合$A=\{1,2,3,4\}$,$B=\{xy=2x,y\in A\}$,则$A\cap B=\{2\}$。
(A)4.命题$p$:甲的数学成绩不低于100分,命题$q$:乙的数学成绩低于100分,则$p\lor(\neg q)$表示甲、乙两人至少有一人数学成绩不低于100分。
(D)5.在平面直角坐标系$xOy$中,不等式组$\begin{cases}-1\leq x\leq 3\\ x+y-1\geq x-y-1\end{cases}$表示的平面区域的面积为$12$。
(C)6.我国古代数学算经十书之一的《九章算术》有一衰分问题:今有北乡八千一百人,西乡七千四百八十八人,南乡六千九百一十二人,凡三乡,发役三百人,则北乡遣$120$人。
(D)7.执行如图所示的程序框图,若分别输入1,2,3,则输出的值得集合为$\{1,3\}$。
(D)8.设曲线$x=2y-y^2$上的点到直线$x-y-2=0$的距离的最大值为$a$,最小值为$b$,则$a-b$的值为$2$。
(B)9.函数$y=\sin x-\frac{1}{2}$的图像大致是$\begin{cases}y=\sin x-\frac{1}{2},-\pi\leq x\leq \pi\\ y=-\frac{1}{2}\end{cases}$。
(A)10.已知$\triangle ABC$的外接圆半径为$2$,$D$为该圆上一点,且$AB+AC=AD$,则$\triangle ABC$的面积的最大值为$4\sqrt{3}$。
(D)A)设定义在R上的函数f(x)的导函数为f'(x),且满足f(2-x)=f(x),x1+x22>2,x1<x2,则()B)f(x1)=f(x2)C)f(x1)>f(x2)D)f(x1)与f(x2)的大小不能确定答案:(C)改写后:设在定义在实数集上的函数f(x)的导数为f'(x),且满足f(2-x)=f(x),当x1+x22>2,x1f(x2)。
湖北省2016年高考理科数学试题(附答案)
湖北省2016年高考理科数学试题(附答案)(满分150分,时间120分)第Ⅰ卷一. 选择题:本大题共12小题,每小题5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)设集合2{|430}A x x x =-+<,{|230}B x x =->,则A B =(A )3(3,)2-- (B )3(3,)2- (C )3(1,)2 (D )3(,3)2(2)设(1i)1i x y +=+,其中x ,y 是实数,则i =x y + (A )1 (B 2 (C 3(D )2(3)已知等差数列{}n a 前9项的和为27,10=8a ,则100=a(A )98 (B )99 (C )100 (D )97(4)某公司的班车在7:00,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是(A )31 (B )21 (C )32 (D )43 (5)已知方程表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n 的取值范围是(A )(0,3) (B )(–1,3) (C )(–1,3) (D )(0,3)(6)如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是,则它的表面积是(A )20π (B )18π(C )17π (D )28π(7)函数y =2x 2–e |x |在[–2,2]的图像大致为(A ) (B )(C )(D )(8)若101a b c >><<,,则 (A )log log b a a c b c < (B )c c ab ba <(C )c ca b <(D )log log a b c c <(9)执行右面的程序框图,如果输入的0,1,x y ==n =1,则输出,x y 的值满足(A )4y x =(B )3y x =(C )2y x =(D )5y x =(10)以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A 、B 两点,交C 的标准线于D 、E 两点.已知|AB |=2|DE|=5C 的焦点到准线的距离为(A)2 (B)4 (C)6 (D)8(11)平面a 过正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的顶点A ,a //平面CB 1D 1,a ⋂平面ABCD =m ,a ⋂平面ABA 1B 1=n ,则m 、n 所成角的正弦值为(A) 33 (B )22 (C) 32 (D)13 12.已知函数()sin()(0),24f x x+x ππωϕωϕ=>≤=-,为()f x 的零点,4x π=为()y f x =图像的对称轴,且()f x 在51836ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭,单调,则ω的最大值为 (A )11 (B )9 (C )7 (D )5第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分(13) 设向量a=(m ,1),b=(1,2),且|a+b|2=|a|2+|b|2,则m=______. (14) 5(2)x x +的展开式中,x 3的系数是__________.(用数字填写答案)(15)设等比数列满足a 1+a 3=10,a 2+a 4=5,则a 1a 2…a n 的最大值为___________。
【高考调研】2016届高三理科数学一轮复习题组层级快练10含答案
题组层级快练 (十 )11.(2015 四·川泸州一诊 )2lg2 - lg25的值为 ()A . 1B. 2C. 3D. 4答案B剖析2lg2 - lg 1= lg(2 2÷1)= lg100 =2,应选 B.25252.(log 29) ·(log 34)= ()11 A. 4 B.2 C. 2D. 4答案D剖析22lg3 lg2原式= (log 23 ) ·(log 32)= 4(log 23) ·(log 32)=4· ·=4.lg2 lg31 3.(2015 石·家庄一模 )已知 a=32, b= log 11, c= log 21,则 ()233A . a>b>c B. b>c>a C. c>b>a D. b>a>c答案A1111剖析因为 32>1,0<log<1, c= log2 <0,所以 a>b>c,应选 A.3234.已知函数 f(x)= 2+ log 2x, x∈ [1,2] ,则函数 y=f(x)+ f(x2)的值域为 ()11A . [4,5]B.[4,2 ]13C.[4,2 ]D. [4,7]答案B剖析y= f(x) + f(x2 )= 2+ log2x+ 2+ log 2x2= 4+ 3log 2x,注意到为使得y= f(x)+ f( x2)有意211义,必有1≤ x ≤ 2,得 1≤ x≤2,从而 4≤ y≤2 .5.(2014 四·川文 )已知 b>0, log 5b= a,lg b= c,5d= 10,则以低等式必然成立的是 ()A . d= ac B. a= cdC. c= ad D. d= a+ c答案B剖析由已知得 5a= b,10c= b,∴5a= 10c,5d= 10,∴5dc= 10c,则 5dc= 5a,∴dc=a,应选 B.-1,3 x ,则 ( )6.若 x ∈ (e 1), a = lnx , b =2ln x , c = ln A . a<b<c B . c<a<b C . b<a<c D . b<c<a答案 C剖析1,2,a<c ,因由 x ∈(e -1),得- 1<ln x<0 ,a -b =- lnx>0,a>b ,a - c = lnx(1- ln x)<0 此有 b<a<c ,选 C.7.若点 (a , b)在 y = lg x 图像上, a ≠1,则以下点也在此图像上的是 () A . (1, b)B . (10a,1- b)aC . (10, b + 1)D . (a 2,2b)a答案 D剖析当 x = a 2 时, y = lga 2= 2lga =2b ,所以点 (a 2,2b)在函数 y = lgx 图像上.8.设 log b N < log a N <0, N > 1,且 a + b = 1,则必有 ( )A . 1< a < bB . a < b <1C . 1< b < aD . b < a < 1答案 B剖析∵0> log a N > log b N? log N b > log N a ,∴a < b <1.9.若 0<a<1,则在区间 (0,1)上函数 f(x)= log a (x + 1)是 ()A .增函数且 f( x)>0B .增函数且 f( x)<0C .减函数且 f( x)>0D .减函数且 f( x)<0答案D剖析∵0<a<1 时, y = log a u 为减函数,又 u = x + 1 增函数,∴ f(x)为减函数;又 0<x<1 时,x + 1>1 ,又 0<a<1,∴f(x)<0. 选 D.|log2 x|10.函数 f(x) =2 的图像大体是 ( )答案Cx , x ≥ 1,剖析∵f( x)=2|log2 x|= 1∴选C.x , 0<x<1 ,11.设 a = log 3π, b = log 23, c = log 3 2,则 ()A . a > b > cB . a > c >bC . b > a > cD . b > c >a答案A13<log 22= 1,∴a > b.又 b=2log 2 3剖析∵a = log 3π> log 33= 1, b = log 2 =(log 23)2> 1,∴bc12log 32> c.故 a >b > c.选 A.1>1的解是()12.若 0< a < 1,则不等式 log a xA . x > aB . a < x <1C . x > 1D . 0< x <a答案 B剖析易得 0< log a x < 1,∴a < x < 1.13.若 log a (x +1)>log a (x - 1),则 x ∈ ________, a ∈ ________.答案(1,+∞ ) (1,+∞ )14.若 log a (a 2+ 1)< log a 2a < 0,则实数 a 的取值范围是 __________.答案(1, 1)2剖析∵a 2+ 1>1, log a (a 2+ 1)< 0,∴0< a < 1.1又 log a 2a < 0,∴2a >1,∴a >2.∴实数 a 的取值范围是1(2, 1).15.若函数f(x)= log a (x + 1)(a>0,且a ≠ 1)的定义域和值域都是[0,1] ,则 a = ________.答案2剖析f(x)= log a (x + 1)的定义域是 [0,1] ,∴0≤x ≤ 1,则1≤ x + 1≤ 2.当 a>1 时, 0= log a 1≤ log a (x + 1)≤ log a 2= 1,∴a = 2;当 0< a<1 时, log a 2≤ log a (x + 1)≤ log a 1= 0,与值域是 [0,1] 矛盾.综上, a = 2.log 2x , x>0, 且关于 x 的方程 f(x)+ x - a =0 有16.(2015 广·东韶关调研 )已知函数 f(x)=3x , x ≤ 0,且只有一个实根,则实数a 的取值范围是 ________.答案 a>1剖析如图,在同一坐标系中分别作出y= f(x)与 y=- x+ a 的图像,其中 a 表示直线在y 轴上的截距,由图可知,当a>1 时,直线y=- x+ a 与 y= log 2x 只有一个交点.17.设函数f(x)= |lgx|,(1)若 0<a<b 且 f(a)=f(b).证明: a·b= 1;(2)若 0< a< b 且 f(a)> f(b).证明: ab<1.答案略剖析(1) 由 |lga|= |lgb|,得- lga= lgb.∴ab=1.(2)由题设 f(a)> f(b) ,即 |lga|> |lgb|.上式等价于 (lga)2> (lg b)2,即 (lg a+ lgb)(lg a- lgb)>0, lg(ab)lg ab> 0,由已知b>a> 0,得a0<b<1.a∴lg <0,故 lg( ab)< 0.∴ab< 1.18.已知函数f(x)= log a(x+ 1)- log a (1-x) ,a>0 且 a≠ 1.(1)求 f(x)的定义域;(2)判断 f(x)的奇偶性并予以证明;(3)当 a>1 时,求使f(x)>0 的 x 的取值范围.答案(1){ x|- 1< x<1} (2)奇函数(3){ x|0<x<1}剖析(1) f(x)= log a( x+1)- log a(1- x),x+ 1>0 ,则解得- 1<x<1.1- x>0,故所求定义域为{ x|- 1< x<1} .(2)f(x)为奇函数.证明以下:由(1) 知 f(x)的定义域为 { x|- 1<x<1} ,且 f(- x)= log a(- x+ 1)- log a(1+ x)=- [log a(x+ 1)- log a (1- x)]=- f(x).故 f(x)为奇函数.(3)由 f(x)>0 ,得 log a(x+ 1)- log a(1 -x)>0.∴log a(x+ 1)>log a(1- x).又 a>1,x+ 1>0,∴ 1- x>0,解得0<x<1.x+ 1>1- x,所以使 f(x)>0 的 x 的取值范围是{ x|0<x<1} .若 a>0 且 a≠1, x>y>0,n∈N*,则以下各式:n n n1① (log a x)= nlog a x;② (log a x)= log a x;③ log a x=- log a;④xlog a nx;x- y x+ y.⑥log a=- log ax+y x- yn1log a xlog a x=n log a x;⑤n=其中正确的有 ________.答案③⑤⑥。
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湖北省2016届高中毕业班五月模拟考试
理科数学
第Ⅰ卷 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、复数21i i
-=- A .322i - B .322
i + C .322i -+ D .322i -- 2、“若222x y +>” ,则“1,1x y >>”的否命题是
A .若222x y +≤则1x ≤且1y ≤
B .若222x y +<则1x ≤且1y ≤
C .若222x y +<则1x <或1y <
D .若222x y +<则1x ≤或1y ≤
3、已知,x y 满足约束条件5020x y x x y -+≥⎧⎪≤⎨⎪+≥⎩
,则2z x y =+的最小值为
A .-3
B .52-
C .-2
D .52
4、右图是一个算法的程序框图,该算法所输出的结果是
A .
23
B .34
C .45
D .56 5、将4名工人分配取做三种不同的工作,每种工作至少要分配一名工人,则不同的分配方案有
A .6种
B .12种
C .24种
D .36种
6、已知等比数列{}n a 满足11352,14a a a a =++=,则135
111a a a ++= A .78 B .74 C .139 D .1318
7、已知M 为ABC ∆内一点,1134
AM AB AC =+ ,则ABM ∆和ABC ∆的面积之比为 A .14 B .13 C .12 D .23
8、下列说法正确的是
A .若样本数据12,,,n x x x 的均值5x =,则样本数据1221,21,,21n x x x +++ 的均值为10
B .相关系数0r >,则对应回归直线方程中ˆ0b
< C .采用系统抽样法从某班按学号抽取5名同学参加活动,学号为5,16,27,38,49的同学均被选出,则该班学生人数可能为60
D .在某项测量中,测量结果X 服从正态分布(1,)(0)N σσ>,若X 在(0,1)内取值范围概率为0.4,则X 在(0,2)内取值的概率为0.8
9、一个四面体的三视图如下,则此四面体的体积是
A .2
B .2
C ..10、已知,x y 满足2
213
x y +=,则2432u x y x y =+-+--的取值范围为 A .[]1,12 B .[]0,6 C .[]0,12 D .[]1,13 11、过双曲线22
:145
x y C -=的右焦点F 的直线l 与双曲线C 交于C 交于,M N 两点,A 为双曲线的左焦点,若直线AM 与直线AN 的斜率12,k k 满足122k k +=,则直线l 的方程是
A .2(3)y x =-
B .2(3)y x =--
C .1(3)2y x =
- D .1(3)2
y x =--
12、函数()2f x x =-的最大值为
A .4
B ...
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卷的横线上。
.
13、已知两点(3,2)A 和(1,4)B -到直线10x ay ++=的距离相等,则实数a =
14、已知26
1
(2)()x ax a ++展开式中含4x 项的系数为45,则正实数a 的值为 15、在数列{}n a 中,已知31a =,前n 项和n S 满足21
()(2)2
n n n S a S n =-≥,则n S = 16、已知函数()312,(1)2,x x x t f x a x x t
⎧->=⎨-+≤⎩,如果对一切实数t ,函数()f x 在R 上不单调,
则实数a 的取值范围是
三、解答题:本大题共6小题,满分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)
在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为3,,,,cos 410a b c A B AD π=
=为BC 边上的中线,且1AD =.
(1)求sin C 的值;
(2)求ABC ∆的面积。
18、(本小题满分12分)
如图,在四棱锥P ABCD -中,PA ⊥平面A B C D ,底面A B C D 是菱形,
4,PA AC ==
2BD =,又点E 在侧棱PC 上,且PC ⊥平面BDE .
(1)求线段CE 的长;
(2)求二面角A PD C --的余弦值。
19、(本小题满分12分)
盒子有质地均匀的8个小球,其中3个红球,3个黑球和2个白球.
(1)从盒中一次随机取出2个小球,求取出的2个球颜色不同的概率;
(2)从盒中一次随机取出3个小球,其中取出黑球和白球的个数分别为m 和n ,
记m n ξ=-,求随机变量ξ的分布列和数学期望。
20、(本小题满分12分)
已知抛物线2:2(0)C y px p =>的交点为F ,过F 且倾斜角为
4
π的直线l 被抛物线C 截得的线段长为8.
(1)求抛物线C 的方程;
(2)已知直线y x =-和抛物线C 交于点,O A ,
线段AO 的总店为Q ,在AO 的延长线上任取
一点,P 作抛物线C 的切线,两切点分别为M 、
N ,直线MQ 交抛物线C 于另一点B ,问直线AB
的斜率0k 是否为定值?如果是,求0k 的值, 否则,说明理由。
21、(本小题满分12分)
(1)求函数()ln(1)f x x x =+-的最大值; (2)求证:2ln(1)12x x xe e x x x
+>-+在0x >上恒成立。
请考生在第(22)、(23)(24)三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时用2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑,把答案填在答题卡上. 22、(本小题满分10分) 选修4-1 几何证明选讲
如图,ABC ∆为O 的内接三角形,,D E 分别为,BC AB 的中点,直线DE 交圆O 于,F G ,且直线DE 与过A 点的切线交于点
,1,2,3P DF DE PE ===。
(1)求证:PEA BDE ∆∆ ;
(2)求线段PA 的长。
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,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线3
:2cos C ρθ=-
[0,2)θπ∈,直线3(22x t
l t y t =+⎧⎨=+⎩为参数,t R ∈)
(1)求曲线C 和直线l 的普通方程;
(2)设直线l 和曲线C 交于A 、B 两点,求AB 的值。
24、(本小题满分10分)选修4-5 不等式选讲 已知函数()42()f x x a x a R =-++∈的图象关于点(1,0)中心对称。
(1)求实数a 的值;
(2)解不等式()3f x ≥。