2016年山东省烟台市高考数学二模试卷(理科)(解析版)
[VIP专享]2016届山东省烟台市高考数学二模试卷(理科)解析版
2016年山东省烟台市高考数学二模试卷(理科)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,只有一个选项符合题目要求,把正确选项的代号涂在答题卡上.1.(5分)(2016•烟台二模)已知i是虚数单位,若复数z满足=i,则|z|( )A.2B.C.D.2.(5分)(2016•烟台二模)设全集U=R,若集合A={x|y=log2(4﹣x2)},集合B={y|y=2x﹣1,x∈R},则集合∁U(A∩B)=( )A.(﹣1,2)B.[﹣1,2)C.(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪[2,+∞)3.(5分)(2016•烟台二模)为估测某校初中生的身高情况,现从初二(四)班的全体同学中随机抽取10人进行测量,其身高数据如茎叶图所示,则这组数据的众数和中位数分别为( )A.172,172B.172,169C.172,168.5D.169,1724.(5分)(2016•烟台二模)若命题p:∀x∈R,不等式x2﹣2x+a>0恒成立,命题q:∀x∈R,不等式|x﹣1|+|x+1|>a恒成立,则命题¬p是q的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件5.(5分)(2016•烟台二模)某程序框图如图所示,则输出的S的值为( )A.B.C.0D.﹣6.(5分)(2016•烟台二模)已知a,b为空间两条不重合的直线,α,β为空间两个不重合的平面,则以下结论正确的是( )A.若α⊥β,a⊂α,则a⊥βB.若α⊥β,a⊥β,则a∥αC.若a⊂α,a∥β,则α∥βD.若a⊂α,a⊥β,则α⊥β7.(5分)(2016•烟台二模)看函数f(x)在定义域内满足条件:①f(x)+f(﹣x)=0;②f(x)﹣f(x+t)<0(其中t>0),则函数f(x)的解析式可以是( )A.y=x+B.y=tanx C.y=D.y=x38.(5分)(2016•烟台二模)已知x,y满足线性约束条件,则目标函数z=的最小值为( )A.B.C.D.9.(5分)(2016•烟台二模)椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1、F2,若椭圆上存在一点P使得∠F1PF2=90°,且|PF1|是|PF2|和|F1F2|的等差中项,则椭圆的离心率e为( )A.B.C.D.10.(5分)(2016•烟台二模)设函数f(x)的定义域为R,若不等式|f(x)|≤|x|对任意的实数x均成立,则称函数f(x)为“T”函数,给出下列四个函数:①f1(x)=,②f2(x)=xsinx,③f3(x)=ln(x2+1),④f4(x)=.其中,“T”函数的个数是( )A.1B.2C.3D.4二、填空题:本大题共有5个小题,每小题5分,共25分.把正确答案填在答题卡的相应位置.11.(5分)(2016•烟台二模)若a=sinxdx,则(x﹣)8的展开式中的常数项为 (用数字作答)12.(5分)(2016•烟台二模)已知函数f(x)=cos(2x+φ)的图象关于点(π,0)对称,若将函数f(x)的图象向右平移m(m>0)个单位得到一个偶函数的图象,则实数m的最小值为 .13.(5分)(2016•烟台二模)给定两个单位向量,,它们的夹角为60°.点C在以O为圆弧上运动,若=x+y,其中x,y∈R,则xy的最大值为 .14.(5分)(2016•烟台二模)已知圆C:(x﹣2)2+(y﹣3)2=1,(0,3)且斜率为k的直线l与圆C有两个不同的交点M,N,且•=,则实数k的值为 .15.(5分)(2016•烟台二模)设定义在R上的函数f(x)满足:f(tanx)=,则f()+f()+…+f()+f(0)+f(2)+…+f(2015)+f(2016)= .三、解答题:本大题共6个小题,共75分.解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或推理步骤.16.(12分)(2016•烟台二模)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,b≠c,且sin2C﹣sin2B=sinBcosB﹣sinCcosC.(1)求角A的大小;(2)若a=,sinC=,求△ABC的面积.17.(12分)(2016•烟台二模)已知函数f(x)=,数列{a n}的前n项和为S n,若a1=,S n+1=f(S n)(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设T n=S12+S22+…+S n2,当n≥2时,求证:4T n<2﹣.18.(12分)(2016•烟台二模)如图,菱形ABCD的棱长为2,∠BAD=60°,CP⊥底面ABCD,E为边AD的中点.(1)求证:平面PBE⊥平面BCP;(2)当直线AP与底面ABCD所成的角为30°时,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.19.(12分)(2016•烟台二模)甲乙两人进行象棋比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分.若其中的一方比对方多得2分或下满5局时停止比赛.设甲在每局中获胜的概率为,乙在每局中获胜的概率为,且各局胜负相互独立.(1)求没下满5局甲即获胜的概率;(2)设比赛停止时已下局数为ξ,求ξ的分布列和数学期望Eξ.20.(13分)(2016•烟台二模)已知点(,)是等轴双曲线C:=1上一点,抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合.(1)求抛物线的方程;(2)若点P是抛物线上的动点,点A,B在x轴上,圆x2+(y﹣1)2=1内切于△PAB,求△PAB面积的最小值.21.(14分)(2016•烟台二模)已知函数f(x)=aln(x+1)﹣b(x+1)2图象上点P(1,f(1))处的切线方程为y=﹣3x+2ln2﹣1.(1)求a,b的值,并判断f(x)的单调性;(2)若方程f(x)﹣t=0在[﹣1,e﹣1]内有两个不等实数根,求实数t的取值范围(其中e为自然对数的底数,e=2.71828…);(3)设g(x)=﹣2x2+x+m﹣1,若对任意的x∈(﹣1,2),f(x)≤g(x)恒成立,求实数m的取值范围.2016年山东省烟台市高考数学二模试卷(理科)参考答案与试题解析一、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,只有一个选项符合题目要求,把正确选项的代号涂在答题卡上.1.(5分)(2016•烟台二模)已知i是虚数单位,若复数z满足=i,则|z|( )A.2B.C.D.【分析】直接利用复数的模的运算法则化简求解即可.【解答】解:复数z满足=i,则||=|i|即:|z|=×1=.故选:D.【点评】本题考查复数的模的求法,考查计算能力.2.(5分)(2016•烟台二模)设全集U=R,若集合A={x|y=log2(4﹣x2)},集合B={y|y=2x﹣1,x∈R},则集合∁U(A∩B)=( )A.(﹣1,2)B.[﹣1,2)C.(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪[2,+∞)【分析】根据函数的定义域和值域求出A,B的等价条件,根据集合的基本运算进行求解即可.【解答】解:由4﹣x2>0,得﹣2<x<2,即A=(﹣2,2),y=2x﹣1>﹣1,即B=(﹣1,+∞),则A∩B=(﹣1,2),∁U(A∩B)=(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞),故选:C.【点评】本题主要考查集合的基本运算,根据函数的定义域和值域求出A,B的等价条件是解决本题的关键.3.(5分)(2016•烟台二模)为估测某校初中生的身高情况,现从初二(四)班的全体同学中随机抽取10人进行测量,其身高数据如茎叶图所示,则这组数据的众数和中位数分别为( )A.172,172B.172,169C.172,168.5D.169,172【分析】根据茎叶图写出这组数据,把数据按照从大到小排列,最中间的一个或最中间两个数字的平均数就是中位数,根据众数是出现次数最多的数求出众数即可得解.【解答】解:由茎叶图可知:这组数据为158,160,161,165,166,172,172,174,177,183,所以其中位数为=169,由茎叶图知出现次数最多的数是172,可得众数为172.故选:B.【点评】本题考查茎叶图的基础知识,考查同学们的识图能力,考查中位数与众数的求法.在求中位数时,首先要把这列数字按照从小到大或从的大到小排列,找出中间一个数字或中间两个数字的平均数即为所求.4.(5分)(2016•烟台二模)若命题p:∀x∈R,不等式x2﹣2x+a>0恒成立,命题q:∀x∈R,不等式|x﹣1|+|x+1|>a恒成立,则命题¬p是q的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件【分析】分别求出命题p为真命题,题q为真命题的a的范围,再求出¬p成立的a的范围,根据充分条件和必要条件的定义判断即可.【解答】解:若命题p为真命题:∀x∈R,不等式x2﹣2x+a>0恒成立,∴(2)2﹣4a<0,∴a>2,∴¬p为a≤2,若命题q为真命题:∀x∈R,不等式|x﹣1|+|x+1|>a恒成立,根据绝对值的几何意义得|x﹣1|+|x+1|>2,∴a<2,∴命题¬p是q的必要不充分条件,故选:B.【点评】本题考查了不等式恒成立的问题,以及绝对值三角不等式,充分条件和必要条件的判断,考查了推理能力和计算能力,属于中档题.5.(5分)(2016•烟台二模)某程序框图如图所示,则输出的S的值为( )A.B.C.0D.﹣【分析】模拟程序框图的运行过程,得出该程序运行后输出的算式S,利用正弦函数的周期性求出S的值即可.【解答】解:模拟程序框图的运行过程,得;该程序运行后输出的是S=sin+sin+sin+sin+sin+…+sin;分析最后一次循环情况,i=2015时,不满足条件i≥2016,执行循环:S=sin+sin+sin+sin+sin+…+sin=[sin+sin+sin+sin+sin+sin]+…+[sin(670π+)+sin(670π+)+sin(sin670π+)+sin(670π+)+sin(670π+)]=[++0+(﹣)+(﹣)+0]+…+[++0+(﹣)+(﹣)]=0,i=2016时,满足条件i≥2016,退出循环,输出S=0.故选:C.【点评】本题考查了程序框图的应用问题,也考查了正弦函数的周期性问题,是基础题目.6.(5分)(2016•烟台二模)已知a,b为空间两条不重合的直线,α,β为空间两个不重合的平面,则以下结论正确的是( )A.若α⊥β,a⊂α,则a⊥βB.若α⊥β,a⊥β,则a∥αC.若a⊂α,a∥β,则α∥βD.若a⊂α,a⊥β,则α⊥β【分析】利用线面、平面与平面平行、垂直的判定与性质,即可得出结论.【解答】解:对于A,若α⊥β,a⊂α,则:a⊥β或a与β相交或a⊂β,不正确;对于B,因为一条直线与一个平面都垂直于同一个平面,此面与线的位置关系是线在面内或线与面平行,不正确;对于C,根据平面与平面平行的判定定理,可知不正确;对于D,根据平面与平面垂直的判定定理,可知正确.故选:D.【点评】本题考查空间中直线与平面之间的位置关系,解题的关键是有着较高的空间想像能力以及对空间中线面位置关系的了解,本题考查了空间想像能力及打理判断的能力,是考查基本概念的常见题型.7.(5分)(2016•烟台二模)看函数f(x)在定义域内满足条件:①f(x)+f(﹣x)=0;②f(x)﹣f(x+t)<0(其中t>0),则函数f(x)的解析式可以是( )A.y=x+B.y=tanx C.y=D.y=x3【分析】根据已知条件即可判断出f(x)满足定义域为R,为奇函数,增函数,判断每个选项中的函数是否满足f(x)的上面几个条件即可找出正确选项.【解答】解:∵f(x)+f(﹣x)=0;∴f(x)为奇函数;f(x)﹣f(x+t)<0,即f(x+t)>f(x),t>0;∴f(x)在R上为增函数;A.y=x+,再其定义域上的单调性不一致,∴该选项错误;B.y=tanx,在每一个区间上是增函数,∴该选项错误;C.y=,在每一个区间上是减函数,∴该选项错误;D.y=x3显然是奇函数,且在R上为增函数,∴该选项正确.故选:D.【点评】本题考查奇函数的定义,减函数的定义,以及基本函数的单调性.8.(5分)(2016•烟台二模)已知x,y满足线性约束条件,则目标函数z=的最小值为( )A.B.C.D.【分析】由约束条件作出可行域,然后利用z=的几何意义,即可行域内的动点与定点(﹣1,﹣2)连线的斜率的倒数求解.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,B(0,4),P(﹣1,﹣2),由图可知,过PB的直线的斜率大于0且最大,即,∴目标函数z=的最小值为.故选:A.【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.9.(5分)(2016•烟台二模)椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1、F2,若椭圆上存在一点P使得∠F1PF2=90°,且|PF1|是|PF2|和|F1F2|的等差中项,则椭圆的离心率e为( )A.B.C.D.【分析】设|PF1|=m,|PF2|=n,由题意可得:,化简即可得出.【解答】解:设|PF1|=m,|PF2|=n,由题意可得:,化为:+=4c2,∴7e2+2e﹣5=0,0<e<1.解得e=,故选:A.【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、勾股定理、等差数列的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.10.(5分)(2016•烟台二模)设函数f(x)的定义域为R,若不等式|f(x)|≤|x|对任意的实数x均成立,则称函数f(x)为“T”函数,给出下列四个函数:①f1(x)=,②f2(x)=xsinx,③f3(x)=ln(x2+1),④f4(x)=.其中,“T”函数的个数是( )A.1B.2C.3D.4【分析】当x=0时,有|f1(x)|=|x|成立,当x≠0时,利用不等式的性质说明|f1(x)|≤|x|成立,由此说明①是“T”函数;直接由|sinx|≤1得到|f2(x)|≤|x|,说明②是“T”函数;分类求导说明|f3(x)|≤|x|,说明③是“T”函数;举例说明④不是“T”函数.【解答】解:对于①,f1(x)=,当x=0时,有||=0≤x,当x≠0时,若||≤|x|,则2|x|≤|x2+1|=|x|2+1,由不等式的性质可得上式显然成立,故f2(x)是“T”函数;对于②,f2(x)=xsinx,∵|sinx|≤1,∴|xsinx|=|x||sinx|≤|x|,故f2(x)为“T”函数;对于③,f3(x)=ln(x2+1),令g(x)=|ln(x2+1)|﹣|x|=ln(x2+1)﹣|x|,当x≥0时,g(x)=ln(x2+1)﹣x,g′(x)=,∴g(x)在[0,+∞)上为减函数,则g(x)≤g(0)=0,即|ln(x2+1)|≤|x|.当x<0时,g(x)=ln(x2+1)+x,g′(x)=,∴g(x)在(﹣∞,0)上为增函数,则g(x)≤g(0)=0,即|ln(x2+1)|≤|x|.故f3(x)为“T”函数;对于④,f4(x)=,当x=0时,||=>0,故f4(x)不是“T”函数.∴“T”函数的个数有3个,故选:C.【点评】本题考查命题的真假判断与应用,考查了利用导数研究函数的单调性,考查数学转化思想方法,是中档题.二、填空题:本大题共有5个小题,每小题5分,共25分.把正确答案填在答题卡的相应位置.11.(5分)(2016•烟台二模)若a=sinxdx,则(x﹣)8的展开式中的常数项为1120(用数字作答)【分析】求定积分可得a的值,在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于0,求出r 的值,即可求得常数项.【解答】解:∵a=sinxdx=﹣cosx=2,则(x﹣)8=(x﹣)8的展开式的通项公式为:T r+1=•(﹣2)r•x8﹣2r,令8﹣2r=0,求得r=4,可得展开式中的常数项为•24=1120,故答案为:1120.【点评】本题主要考查求定积分,二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,二项式系数的性质,属于基础题.12.(5分)(2016•烟台二模)已知函数f(x)=cos(2x+φ)的图象关于点(π,0)对称,若将函数f(x)的图象向右平移m(m>0)个单位得到一个偶函数的图象,则实数m的最小值为.【分析】利用余弦函数的对称性可得φ=kπ﹣,k∈Z,利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律及余弦函数的奇偶性解得m=﹣,结合m的范围,即可得解最小值.【解答】解:∵函数f(x)=cos(2x+φ)的图象关于点(π,0)对称,∴2×+φ=kπ+,k∈z,解得:φ=kπ﹣,k∈Z,∴f(x)=cos(2x+kπ﹣),k∈Z,∵将函数f(x)的图象向右平移m(m>0)个单位得到函数y=cos[2(x﹣m)+kπ﹣]=cos(2x﹣2m+kπ﹣),k∈Z为偶函数,∴要使函数g(x)为偶函数,即x=0为其对称轴,只需﹣2m+kπ﹣=k1π,(k∈Z,k1∈Z),∴解得:m=﹣,∵m>0∴m的最小正值为,此时k﹣k1=1,k∈Z,k1∈Z.故答案为:.【点评】本题主要考查了余弦函数的图象和性质,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,考查了数形结合思想和转化思想,属于中档题.13.(5分)(2016•烟台二模)给定两个单位向量,,它们的夹角为60°.点C在以O为圆弧上运动,若=x+y,其中x,y∈R,则xy的最大值为.【分析】本题是向量的坐标表示的应用,结合图形,利用三角函数的性质,即可求出结果.【解答】解:建立如图所示的坐标系,则B(1,0),A(cos60°,sin60°),即A()设∠BOC=α,则=(cosα,sinα)∵=x+y=(x+y,x)∴cosα=x+y,sinα=x∴x=sinα,y=cosα﹣sinα,∴xy=(cosα﹣sinα)•sinα=sin2α+cos2α﹣=sin(α+30°)﹣∵0°≤α≤60°,∴30°≤α+30°≤90°∴≤sin(α+30°)≤1,∴xy有最大值,当α=60°时取最大值.故答案为:.【点评】本题考查向量知识的运用,考查三角函数的性质,确定x,y的关系式是关键. 14.(5分)(2016•烟台二模)已知圆C:(x﹣2)2+(y﹣3)2=1,(0,3)且斜率为k的直线l与圆C有两个不同的交点M,N,且•=,则实数k的值为.【分析】联立方程组消元,设M(x1,y1),N(x2,y2),根据根与系数的关系得出x1x2,y1y2,代入数量积公式列方程解出k.【解答】解:直线l的方程为y=kx+3,联立方程组,消元得:(k2+1)x2﹣4x+3=0,设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1x2=,x1+x2=.∴y1y2=(kx1+3)(kx2+3)=k2x1x2+3k(x1+x2)+9=++9.∴•=x1x2+y1y2=+++9=,解得,k=.故答案为:.【点评】本题考查了平面向量的数量积运算,根与系数的关系,属于中档题.15.(5分)(2016•烟台二模)设定义在R上的函数f(x)满足:f(tanx)=,则f()+f()+…+f()+f(0)+f(2)+…+f(2015)+f(2016)=1.【分析】由已知中f(tanx)=,根据万能公式,可得f(x)的解析式,进而可得f(x)+f()=0,进而可得答案.【解答】解:∵f(tanx)==,∴f(x)=,f()===﹣,∴f(x)+f()=0∴f()+f()+…+f()+f(0)+f(2)+…+f(2015)+f(2016)=f(0)=1.故答案为:1.【点评】本题考查的知识点是三角函数的恒等变换及化简求值,其中根据已知求出f(x)的解析式,以及f(x)+f()=0是解答的关键.三、解答题:本大题共6个小题,共75分.解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或推理步骤.16.(12分)(2016•烟台二模)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,b≠c,且sin2C﹣sin2B=sinBcosB﹣sinCcosC.(1)求角A的大小;(2)若a=,sinC=,求△ABC的面积.【分析】(1)根据二倍角的正余弦公式及两角差的正弦公式便可由得到,而由条件便可得出B≠C,且,从而便可得出,这样便可求出A=;(2)可根据正弦定理求出c=,从而可判断出C<A,这样便可得出cosC=,而由sinB=sin(A+C)即可求出sinB的值,从而由三角形的面积公式即可求出△ABC的面积.【解答】解:(1)由题意得,;整理得,;∴;由b≠c得,B≠C,又B+C∈(0,π);∴;∴;∴;(2)在△ABC中,;∴由正弦定理得,;∴;由c<a得,C<A,∴;∴sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC==;∴=.【点评】考查二倍角的正余弦公式,两角和差的正弦公式,三角形的内角和为π,以及正弦定理,大边对大角定理,三角形的面积公式.17.(12分)(2016•烟台二模)已知函数f(x)=,数列{a n}的前n项和为S n,若a1=,S n+1=f(S n)(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设T n=S12+S22+…+S n2,当n≥2时,求证:4T n<2﹣.【分析】(1)由题意可得:S n+1=f(S n)=,两边取倒数可得:=+2,即﹣=2,利用等差数列的通项公式可得:S n=.再利用递推关系可得:a n.(2)=,n≥2时,≤=.利用“裂项求和”方法即可得出.【解答】(1)解:由题意可得:S n+1=f(S n)=,两边取倒数可得:=+2,即﹣=2,∴数列是等差数列,首项为2,公差为2.∴=2+2(n﹣1)=2n,解得S n=.∴n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=﹣=﹣.∴a n=.(2)证明:=,n≥2时,≤=.∴T n<++…+=+=,即4T n<2﹣.【点评】本题考查了数列递推关系、等差数列的通项公式、“裂项求和”方法,考查了分类讨论方法、推理能力与计算能力,属于中档题18.(12分)(2016•烟台二模)如图,菱形ABCD的棱长为2,∠BAD=60°,CP⊥底面ABCD,E为边AD的中点.(1)求证:平面PBE⊥平面BCP;(2)当直线AP与底面ABCD所成的角为30°时,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.【分析】(1)根据面面垂直的判定定理进行证明即可.(2)建立空间直角坐标系,求出平面的法向量利用向量法即可求二面角A﹣PC﹣B的余弦值.【解答】解:(1)连接BD,因为四边形ABCD 为棱长为2的菱形,∠BAD=60°,所以△ABD 为等边三角形,又E 为边AD 的中点,所以BE⊥AD,而AD∥BC,故BE⊥BC;…2分因为CP⊥平面ABCD,BE⊂平面ABCD,所以BE⊥PC,BC∩CP=C,故BE⊥平面BCP,…4分又BC⊂平面PBE,所以平面PBE⊥平面BCP.…5分(2)连接AC,因为CP⊥平面ABCD,所以∠PAC 就是直线AP 与底面ABCD所成的角,故∠PAC=30°,在Rt△ACP中,tan∠PAC=tan30°=,可得CP=2,建立空间直角坐标系C﹣xyz 如图,此时∠BCy=30°,…6分可得C(0,0,0),P(0,0,2),B(1,,0),A(3,,0),=(1,,0),=(0,0,2),=(2,0,0),=(﹣1,﹣,2),…8分,设=(x,y,z)为平面PBC 的一个法向量,则有•=0,•=0,即,可得=(﹣3,,0),同理可得平面PAB的一个法向量=(0,2,3),…10分cos<,>===,∵二面角A﹣PB﹣C是钝二面角,所以二面角A﹣PB﹣C的余弦值为﹣.…12分【点评】本题主要考查空间面面垂直的判断以及空间二面角的求解,建立空间坐标系,求出平面的法向量,利用向量法是解决二面角常用的方法.19.(12分)(2016•烟台二模)甲乙两人进行象棋比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分.若其中的一方比对方多得2分或下满5局时停止比赛.设甲在每局中获胜的概率为,乙在每局中获胜的概率为,且各局胜负相互独立.(1)求没下满5局甲即获胜的概率;(2)设比赛停止时已下局数为ξ,求ξ的分布列和数学期望Eξ.【分析】(1)没下满5局甲即获胜有两种情况:①是两局后甲获胜,②是四局后甲获胜,由此利用互斥事件概率加法公式能求出甲获胜的概率.(2)依题意,ξ的所有取值为2,4,5,分别求出相应的概率,由此能求出ξ的分布列和Eξ.【解答】解:(1)没下满5局甲即获胜有两种情况:①是两局后甲获胜,此时p1==,②是四局后甲获胜,此时p2=()×=,∴甲获胜的概率p=p1+p2==.(2)依题意,ξ的所有取值为2,4,5,设前4局每两局比赛为一轮,则该轮结束时比赛停止的概率为:()2+()2=,若该轮结束时,比赛还将继续,则甲、乙在该轮中必是各得一分,此时,该轮比赛结果对下轮比赛结果是否停止没有影响,从而有:P(ξ=2)=,P(ξ=4)==,P(ξ=5)==,∴ξ的分布列为:ξ245P∴Eξ==.【点评】本题考查概率的求法,考查离散型随机变量的分布列及数学期望的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意互斥事件概率加法公式的合理运用.20.(13分)(2016•烟台二模)已知点(,)是等轴双曲线C:=1上一点,抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合.(1)求抛物线的方程;(2)若点P是抛物线上的动点,点A,B在x轴上,圆x2+(y﹣1)2=1内切于△PAB,求△PAB面积的最小值.【分析】(1)求出双曲线方程,可得焦点坐标,利用抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合,求出求抛物线的方程;(2)设P(x0,y0),A(m,0),B(n,0),n>m.由圆心(1,0)到直线PB的距离是1,知(y0﹣2)n2+2nx0﹣y0=0,同理,(y0﹣2)m2+2mx0﹣y0=0,所以(m﹣n)2=,从而得到S△PBC=(n﹣m)y0,由此能求出△PBC面积的最小值.【解答】解:(1)∵点(,)是等轴双曲线C:=1上一点,∴﹣=1,∴a2=,∴c2=2a2=,∴c=,∵抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合,∴=,∴p=1,∴抛物线的方程为x2=2y;(2)设P(x0,y0),A(m,0),B(n,0),n>m.直线PB的方程:y﹣0=(x﹣n),化简,得y0x+(n﹣x0)y﹣y0n=0,∵圆心(0,1)到直线PB的距离是1,∴=1,∴y02+(n﹣x0)2=(n﹣x0))2﹣2y0n(n﹣x0))+y02n2,∵y0>2,上式化简后,得(y0﹣2)n2+2nx0﹣y0=0,同理,(y0﹣2)m2+2mx0﹣y0=0,∴m+n=,mn=,∴(m﹣n)2=,∵P(x0,y0)是抛物线上的一点,∴x02=2y0,∴(m﹣n)2=,n﹣m=,∴S△PBC=(n﹣m)y0=(y0﹣2)++4≥2+4=8.当且仅当y0﹣2=时,取等号.此时y0=4,x0=±2.∴△PBC面积的最小值为8.【点评】本题考查三角形面积的最小值的求法,具体涉及到抛物线的性质、抛物线和直线的位置关系、圆的简单性质、均值定理等基本知识,综合性强,难度大,对数学思想的要求较高,解题时要注意等价转化思想的合理运用.21.(14分)(2016•烟台二模)已知函数f(x)=aln(x+1)﹣b(x+1)2图象上点P(1,f(1))处的切线方程为y=﹣3x+2ln2﹣1.(1)求a,b的值,并判断f(x)的单调性;(2)若方程f(x)﹣t=0在[﹣1,e﹣1]内有两个不等实数根,求实数t的取值范围(其中e 为自然对数的底数,e=2.71828…);(3)设g(x)=﹣2x2+x+m﹣1,若对任意的x∈(﹣1,2),f(x)≤g(x)恒成立,求实数m的取值范围.【分析】(1)求出函数的导数,得到关于a,b的方程组,解出a,b的值,从而求出函数的单调区间即可;(2)根据f(x)的单调性,得到f(﹣1)>f(e﹣1),从而求出t的范围;(3)问题转化为2ln(x+1)+x2﹣3x≤m在x∈(﹣1,2)上恒成立,令h(x)=2ln(x+1)+x2﹣3x,根据函数的单调性求出m的范围即可.【解答】解:(1)由题意得:x∈(﹣1,+∞),f′(x)=﹣2b(x+1),f′(1)=﹣4b,f(1)=aln2﹣4b,∴,解得,∴f′(x)=,∵x∈(﹣1,+∞),当x∈(﹣1,0)时,f′(x)>0,f(x)递增,x∈(0,+∞)时,f′(x)<0,f(x)递减;(2)由题意:t=2ln(x+1)﹣(x+1)2,由(1)得:x∈(﹣1,0),f(x)递增,x∈(0,e﹣1),f(x)递减,而f(0)=﹣1,f(﹣1)=﹣2﹣,f(e﹣1)=2﹣e2,∵﹣2﹣﹣(2﹣e2)>0,∴f(﹣1)>f(e﹣1),要使方程f(x)﹣t=0在[﹣1,e﹣1]内有两个不等实数根,只需﹣2﹣≤t<﹣1,∴﹣2﹣≤t<﹣1;(3)由f(x)≤g(x)可得:2ln(x+1)﹣(x+1)2≤﹣2x2+x+m﹣1,即2ln(x+1)+x2﹣3x≤m在x∈(﹣1,2)上恒成立,令h(x)=2ln(x+1)+x2﹣3x,h′(x)=+2x﹣3=,令h′(x)>0,解得:x>1或x<﹣,令h′(x)<0,解得:﹣<x<1,∴h(x)在(﹣1,﹣)递增,在(﹣,1)递减,在(1,2)递增,而h(﹣)=﹣2ln2,h(2)=2ln3﹣2,h(﹣)﹣h(2)=﹣2ln6>0,∴h(x)max=h(﹣)=﹣ln2,∴m≥﹣ln2.【点评】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及函数恒成立问题,考查转化思想以及切线方程,是一道综合题.。
2016年山东省高考数学二模试卷(理科)(解析版)
2016年山东省高考数学二模试卷(理科)一、选择题:本大题共10个小题,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.(5分)已知集合A={x|x2﹣x﹣2≤0},B={x|x2﹣1>0},则A∩B=()A.[﹣2,1)B.(﹣1,1)C.(1,2]D.(﹣2,﹣1)∪(1,2]2.(5分)已知复数z满足,则z=()A.2+3i B.2﹣3i C.3+2i D.3﹣2i3.(5分)已知命题p:∀x∈(0,π),x>sin x.则下列说法正确的是()A.命题p为假命题;¬p:∃x∈(0,π),x>sin xB.命题p为假命题;¬p:∀x∈(0,π),x≤sin xC.命题p为真命题;¬p:∃x∈(0,π),x≤sin xD.命题p为真命题;¬p:∀x∈(0,π),x≤sin x4.(5分)若,,且,则=()A.B.C.D.5.(5分)如图为某几何体的三视图,则其体积为()A.B.C.D.6.(5分)函数f(x)=sin(ln)的图象大致为()A.B.C.D.7.(5分)为贯彻落实中央1号文件精神和新形势下国家粮食安全战略部署,农业部把马铃薯作为主粮产品进行产业化开发,记者获悉,我国推进马铃薯产业开发的目标是力争到2020年马铃薯种植面积扩大到1亿亩以上.山东省某种植基地对编号分别为1,2,3,4,5,6的六种不同品种在同一块田地上进行对比试验,其中编号为1,3,5的三个品种中有且只有两个相邻,且2号品种不能种植在两端,则不同的种植方法的种数为()A.432B.456C.534D.7208.(5分)已知x,y满足,z=2x+y的最大值为m,若正数a,b满足a+b=m,则的最小值为()A.3B.C.2D.9.(5分)已知直线与圆O:x2+y2=1交于A、B两点,若△AOB为直角三角形,记点M(m,n)到点P(0,1)、Q(2,0)的距离之和的最大值为()A.B.C.D.10.(5分)已知函数,若m<n,且f(m)=f(n),则n﹣m的取值范围是()A.[3﹣2ln2,2)B.[3﹣2ln2,2]C.[e﹣1,2]D.[e﹣1,2)二、填空题(每题5分,满分25分,将答案填在答题纸上)11.(5分)某工厂为了了解一批产品的净重(单位:克)情况,从中随机抽测了200件产品的净重,所得数据均在区间[96,106]上,其频率分布直方图如图所示,已知各个小方形按高度依次构成一个等差数列,则在抽测的200件产品中,净重在区间[98,102)上的产品件数是.12.(5分)已知函数(a∈R)为奇函数,则的解集为.13.(5分)如图,若n=4时,则输出的结果为.14.(5分)如图,在长方形OABC内任取一点P(x,y),则点P落在阴影部分内的概率为.15.(5分)对∀a,b∈R,定义运算:a⊕b=a(a﹣b),a⊗b=b(a+b).则下列判断正确的是.①2016⊕2017=2017;②(x+1)⊕1=1⊗x;③f(x)=x⊗(x⊕1)的零点为1,;④a⊕b=b⊕a的必要不充分条件是a=b;⑤a⊗b=b⊗a的充要条件是a⊕b=b⊕a.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.)16.(12分)已知△ABC中,边a,b,c的对角分别为A,B,C,且,,.(Ⅰ)求B,C及△ABC的面积;(Ⅱ)已知函数f(x)=sin B sin2πx+cos C cos2πx,把函数y=f(x)的图象向右平移个单位,然后把所得函数图象上点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,即得函数y=g (x)的图象,求函数y=g(x)在[0,2]上的单调递增区间.17.(12分)2016年微信宣布:微信朋友圈除夕前后10天的所有广告收入,均将变为免费红包派送至全国网民的口袋,金额至少达到9位数.某商业调查公司对此进行了问卷调查,其中男性500人,女性400人,为了了解性别对“抢红包”的喜爱程度的影响,采用分层抽样方法从中抽取了45人的测评结果,并作出频数统计表如下:表1:男性表2:女性(Ⅰ)由表中统计数据填写下边2×2列联表,并判断是否有90%的把握认为“喜欢抢红包与性别有关”;参考数据与公式:,其中n=a+b+c+d.临界值表:(Ⅱ)若从样本中的女性中随机抽取3人,求恰有2人非喜欢的概率;(Ⅲ)若以样本的频率估计概率,从参加调查问卷的人中随机抽取2名男性和1名女性,求其中非喜欢的人数X的分布列和数学期望.18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是平行四边形,且P A⊥平面ABCD,P A=AB=AD=2,∠BAD=60°.(Ⅰ)证明:平面PBD⊥平面P AC;(Ⅱ)求平面APD与平面PBC所成二面角(锐角)的余弦值.19.(12分)已知正数数列{a n}满足:a1=1,a n+12﹣2a n+1=a n2+2a n.数列{b n}满足b n•b n+1=3n且b2=9.(I)求数列{a n}、{b n}的通项公式;(Ⅱ)已知c n=2n a n+b n,求数列{c n}的前n项和T n.20.(13分)已知双曲线M:的渐近线方程为,抛物线N的顶点为坐标原点,焦点在x轴上,点E(2,2)为双曲线M与抛物线N的一个公共点.(Ⅰ)求双曲线M与抛物线N的方程;(Ⅱ)过抛物线N的焦点F作两条相互垂直的直线l1,l2,与抛物线分别交于点A、B,C、D.(ⅰ)若直线EA与直线EB的倾斜角互补(点A,B不同于E点),求直线l1的斜率;(ⅱ)是否存在常数λ,使得|AB|+|CD|=λ|AB|•|CD|?若存在,试求出λ的值;若不存在,请说明理由.21.(14分)已知函数f(x)=x2﹣ax+2lnx.(Ⅰ)若a=2,求曲线y=f(x)在点P(1,f(1))处的切线;(Ⅱ)若函数y=f(x)在定义域上单调递增,求实数a的取值范围;(Ⅲ)设f(x)有两个极值点x1,x2,若,且f(x1)≥t+f(x2)恒成立,求实数t的取值范围.2016年山东省高考数学二模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10个小题,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.(5分)已知集合A={x|x2﹣x﹣2≤0},B={x|x2﹣1>0},则A∩B=()A.[﹣2,1)B.(﹣1,1)C.(1,2]D.(﹣2,﹣1)∪(1,2]【解答】解:由A中不等式变形得:(x﹣2)(x+1)≤0,解得:﹣1≤x≤2,即A=[﹣1,2],由B中不等式解得:x>1或x<﹣1,即B=(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞),则A∩B=(1,2].故选:C.2.(5分)已知复数z满足,则z=()A.2+3i B.2﹣3i C.3+2i D.3﹣2i【解答】解:,则====2+3i,∴z=2﹣3i,故选:B.3.(5分)已知命题p:∀x∈(0,π),x>sin x.则下列说法正确的是()A.命题p为假命题;¬p:∃x∈(0,π),x>sin xB.命题p为假命题;¬p:∀x∈(0,π),x≤sin xC.命题p为真命题;¬p:∃x∈(0,π),x≤sin xD.命题p为真命题;¬p:∀x∈(0,π),x≤sin x【解答】解::∀x∈(0,π),x>sin x.是真命题,因为全称命题的否定是特称命题,所以,命题p:∀x∈(0,π),x>sin x.命题p为真命题;¬p:∃x∈(0,π),x≤sin x故选:C.4.(5分)若,,且,则=()A.B.C.D.【解答】解:||==1,∴||=3,∵,∴+=﹣2.即+1=﹣2.∴=﹣.∴cos<>==﹣.故选:C.5.(5分)如图为某几何体的三视图,则其体积为()A.B.C.D.【解答】解:由三视图可知:该几何体由左右两部分组成,左面是一个圆柱的一半,右面是多面体(可以看做是由一个三棱柱去掉一个三棱锥后剩下的几何体).该几何体的体积=+=.故选:D.6.(5分)函数f(x)=sin(ln)的图象大致为()A.B.C.D.【解答】解:函数f(x)=sin(ln)的定义域为:x>1或x<﹣1,排除A,f(﹣x)=sin(ln)=sin(﹣ln)=﹣sin(ln)=﹣f(x),函数是奇函数排除C,x=2时,函数f(x)=sin(ln)=﹣sin(ln3)<0,对应点在第四象限,排除D.故选:B.7.(5分)为贯彻落实中央1号文件精神和新形势下国家粮食安全战略部署,农业部把马铃薯作为主粮产品进行产业化开发,记者获悉,我国推进马铃薯产业开发的目标是力争到2020年马铃薯种植面积扩大到1亿亩以上.山东省某种植基地对编号分别为1,2,3,4,5,6的六种不同品种在同一块田地上进行对比试验,其中编号为1,3,5的三个品种中有且只有两个相邻,且2号品种不能种植在两端,则不同的种植方法的种数为()A.432B.456C.534D.720【解答】解:第一类,从1,3,5品种选2个并捆绑在一起,和另外1个全排,形成了3个空,先把2号品种,插入到中间空中,再把4号插入到1,2,3,5,所形成的4个空的中的一个,然后把6号再插入到其中,故有A32A22A41A51=240种,第二类,从1,3,5品种选2个并捆绑在一起,和另外1个全排,形成了3个空,先把4或6号,插入到中间空中,再把剩下的一个插入到所形成的4个空的中的一个,然后把2号插入前面所成的3个空(不包含两端)的1个,故有A32A22A21A41A31=288种,从1,3,5品种选2个并捆绑在一起,和另外1个排列,把2,4,6号捆绑在一起并插入到其中,有A32A22A33=72种,故编号为1,3,5的三个品种中有且只有两个相邻,且2号品种不能种植在两端,则不同的种植方法的种数为240+288﹣72=456种,故选:B.8.(5分)已知x,y满足,z=2x+y的最大值为m,若正数a,b满足a+b=m,则的最小值为()A.3B.C.2D.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分)由z=2x+y得y=﹣2x+z,平移直线y=﹣2x+z,由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点A(3,0)时,直线y=﹣2x+z的截距最大,此时z最大.代入目标函数z=2x+y得z=2×3=6.即m=6.则a+b=6,即+=1,则=()(+)=+++≥+2=+2×=,当且仅当=,即b=2a时取等号,故选:B.9.(5分)已知直线与圆O:x2+y2=1交于A、B两点,若△AOB为直角三角形,记点M(m,n)到点P(0,1)、Q(2,0)的距离之和的最大值为()A.B.C.D.【解答】解:∵△AOB是直角三角形(O是坐标原点),∴圆心到直线的距离d==,整理得m2+2n2=8,即=1,焦点为F1(﹣2,0),F2(﹣2,0)则点M(m,n)到点P(0,1)、Q(2,0)的距离之和=|MP|﹣|MF1|+2a≤|PF1|+2a=4+,故选:D.10.(5分)已知函数,若m<n,且f(m)=f(n),则n﹣m的取值范围是()A.[3﹣2ln2,2)B.[3﹣2ln2,2]C.[e﹣1,2]D.[e﹣1,2)【解答】解:作出函数f(x)的图象如图:若m<n,且f(m)=f(n),则当ln(x+1)=1时,得x+1=e,即x=e﹣1,则满足0<n≤e﹣1,﹣2<m≤0,则ln(n+1)=m+1,即m=2ln(n+1)﹣2,则n﹣m=n+2﹣2ln(n+1),设h(n)=n+2﹣2ln(n+1),0<n≤e﹣1则h′(n)=1﹣==,当h′(x)>0得1<n≤e﹣1,当h′(x)<0得0<n<1,即当n=1时,函数h(n)取得最小值h(1)=1+2﹣2ln2=3﹣2ln2,当n=0时,h(0)=2﹣2ln1=2,当n=e﹣1时,h(e﹣1)=e﹣1+2﹣2ln(e﹣1+1)=1+e﹣2=e﹣1<2,则3﹣2ln2≤h(n)<2,即n﹣m的取值范围是[3﹣2ln2,2),故选:A.二、填空题(每题5分,满分25分,将答案填在答题纸上)11.(5分)某工厂为了了解一批产品的净重(单位:克)情况,从中随机抽测了200件产品的净重,所得数据均在区间[96,106]上,其频率分布直方图如图所示,已知各个小方形按高度依次构成一个等差数列,则在抽测的200件产品中,净重在区间[98,102)上的产品件数是100.【解答】解:根据题意,设各个小方形按高度依次构成的等差数列公差为x,则0.050+a+b+c+d=5×0.050+×5×4x=0.5,解得x=0.025,所以a=0.075,b=0.10,c=0.125,d=0.15;所以该批产品中净重在区间[98,102)上的频率为:2(b+d)=2×(0.10+0.15)=0.5,故所求的产品件数是100×0.5=100.故答案为:100.12.(5分)已知函数(a∈R)为奇函数,则的解集为(log23,+∞).【解答】解:f(x)为R上的奇函数;∴f(0)=0;即;∴a=﹣2;∴由得,;整理得,2x>3;∴x>log23;∴的解集为(log23,+∞).故答案为:(log23,+∞).13.(5分)如图,若n=4时,则输出的结果为.【解答】解:模拟执行程序,可得n=4,k=1,S=0S=,满足条件k<4,k=2S=+,满足条件k<4,k=3S=++,满足条件k<4,k=4S=+++,不满足条件k<4,退出循环,输出S的值.由于S=+++=[(1﹣)+(﹣)+(﹣)+(﹣)]=.故答案为:.14.(5分)如图,在长方形OABC内任取一点P(x,y),则点P落在阴影部分内的概率为.【解答】解:AD对应的方程x+y=1,即y=﹣x+1,∵点(1,e)在y=a x,∴a=e,即函数为y=e x,则由积分的几何意义得阴影部分的面积S=∫(e x﹣1+x)dx=(e x﹣x+x2)=e﹣1+﹣1=e﹣,长方形OABC的面积S=1×e=e,则点P落在阴影部分内的概率P==,故答案为:15.(5分)对∀a,b∈R,定义运算:a⊕b=a(a﹣b),a⊗b=b(a+b).则下列判断正确的是④⑤.①2016⊕2017=2017;②(x+1)⊕1=1⊗x;③f(x)=x⊗(x⊕1)的零点为1,;④a⊕b=b⊕a的必要不充分条件是a=b;⑤a⊗b=b⊗a的充要条件是a⊕b=b⊕a.【解答】解:①2016⊕2017=2016×(2016﹣2017)=﹣2016,不正确;②(x+1)⊕1=(x+1)x,1⊗x=1•(1﹣x)=1﹣x,所以不正确;③f(x)=x⊗(x⊕1)=x3(x﹣1)的零点为0,1,所以不正确;④a=b,则a⊕b=b⊕a;a⊕b=a(a﹣b),b⊕a=b(b﹣a),若a⊕b=b⊕a,则a(a﹣b)=b(b﹣a),∴a=b或a=﹣b,所以a⊕b=b⊕a的必要不充分条件是a=b,正确;⑤a⊗b=b⊗a,则b(a+b)=a(a+b),∴a=b或a=﹣b,由④知道a⊕b=b⊕a,所以a⊗b=b⊗a的充要条件是a⊕b=b⊕a,正确.故答案为:④⑤.三、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.)16.(12分)已知△ABC中,边a,b,c的对角分别为A,B,C,且,,.(Ⅰ)求B,C及△ABC的面积;(Ⅱ)已知函数f(x)=sin B sin2πx+cos C cos2πx,把函数y=f(x)的图象向右平移个单位,然后把所得函数图象上点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,即得函数y=g (x)的图象,求函数y=g(x)在[0,2]上的单调递增区间.【解答】解:(Ⅰ)∵,,,∴由正弦定理,可得:sin C===,∵C,B为锐角,可得:C=,B=π﹣A﹣C=,b=c=∴S△ABC=bc sin A==.(Ⅱ)∵B=,∴f(x)=sin B sin2πx+cos C cos2πx=sin2πx+cos2πx=sin(2πx+),∴把函数y=f(x)的图象向右平移个单位,可得函数解析式:y=sin[2π(x﹣)+]=sin(2πx﹣),然后把所得函数图象上点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,即得函数y=g(x)=sin(πx﹣),∴由2kπ﹣≤πx﹣≤2kπ+,k∈Z,解得2k≤x≤2k+,k∈Z∵x∈[0,2],∴可得函数的增区间为[0,]∪[,2].17.(12分)2016年微信宣布:微信朋友圈除夕前后10天的所有广告收入,均将变为免费红包派送至全国网民的口袋,金额至少达到9位数.某商业调查公司对此进行了问卷调查,其中男性500人,女性400人,为了了解性别对“抢红包”的喜爱程度的影响,采用分层抽样方法从中抽取了45人的测评结果,并作出频数统计表如下:表1:男性表2:女性(Ⅰ)由表中统计数据填写下边2×2列联表,并判断是否有90%的把握认为“喜欢抢红包与性别有关”;参考数据与公式:,其中n=a+b+c+d.临界值表:(Ⅱ)若从样本中的女性中随机抽取3人,求恰有2人非喜欢的概率;(Ⅲ)若以样本的频率估计概率,从参加调查问卷的人中随机抽取2名男性和1名女性,求其中非喜欢的人数X的分布列和数学期望.【解答】解:(Ⅰ)∵男性500人,女性400人,为了了解性别对“抢红包”的喜爱程度的影响,采用分层抽样方法从中抽取了45人的测评结果,∴抽取男性人数为:500×=25,抽取的女性人数为:400×=20,∴x=25﹣15﹣5=5,y=20﹣15﹣3=2,由表中统计数据得到2×2列联表:∵1﹣0.9=0.1,P(K2≥2.706)=0.10,K2==1.125<2.706,∴没有90%的把握认为“喜欢抢红包与性别有关”.(Ⅱ)∵样本中有20名女性,其中15人喜欢,5人非喜欢,∴样本中的女性中随机抽取3人,基本事件总数n==1140,恰有2人非喜欢包含的基本事件个数m==150,∴恰有2人非喜欢的概率P===.(Ⅲ)以样本的频率估计概率,参加调查问卷的男性喜欢抢红包的概率为,女性喜欢抢红包的概率为,由题意知X的可能取值为0,1,2,3,P(X=0)=()2()=,P(X=1)=+=,P(X=2)=+=,P(X=3)==,∴非喜欢的人数X的分布列为:EX=+1×+2×+3×=.18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是平行四边形,且P A⊥平面ABCD,P A=AB=AD=2,∠BAD=60°.(Ⅰ)证明:平面PBD⊥平面P AC;(Ⅱ)求平面APD与平面PBC所成二面角(锐角)的余弦值.【解答】证明:(Ⅰ)∵四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是平行四边形,且P A⊥平面ABCD,P A=AB=AD=2,∠BAD=60°,∴AC⊥BD,P A⊥BD,∵P A∩AC=A,∴BD⊥平面P AC,∵BD⊂平面PBD,∴平面PBD⊥平面P AC.解:(Ⅱ)设AC∩BD=O,以O为原点,OA为x轴,OB为y轴,过O作平面ABCD的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,A(,0,0),P(,0,2),D(0,﹣1,0),B(0,1,0),C(﹣,0,0),=(0,0,2),=(﹣,﹣1,0),=(,﹣1,2),=(﹣,﹣1,0),设平面APD的法向量=(x,y,z),则,取x=1,得,0),设平面PBC的法向量=(a,b,c),则,取a=1,得=(1,﹣,﹣),cos<>===.∴平面APD与平面PBC所成二面角(锐角)的余弦值为.19.(12分)已知正数数列{a n}满足:a1=1,a n+12﹣2a n+1=a n2+2a n.数列{b n}满足b n•b n+1=3n且b2=9.(I)求数列{a n}、{b n}的通项公式;(Ⅱ)已知c n=2n a n+b n,求数列{c n}的前n项和T n.【解答】解:(I)∵﹣2a n+1=+2a n,∴(a n+a n+1)(a n+1﹣a n﹣2)=0,∵a n>0,∴a n+1﹣a n=2,故数列{a n}是以1为首项,2为公差的等差数列,故a n=1+2(n﹣1)=2n﹣1;∵b n•b n+1=3n且b2=9,∴b1=,=3,故数列{b n}隔项成等比数列,公比为3,故b n=;(Ⅱ)记数列{2n a n}的前n项和为S n,S n=1•2+3•22+5•23+…+(2n﹣1)•2n,2S n=1•22+3•23+5•24+…+(2n﹣1)•2n+1,两式作差可得,S n=﹣2﹣2•22﹣2•23﹣2•24﹣…﹣2•2n+(2n﹣1)•2n+1,故S n=﹣2﹣+(2n﹣1)•2n+1=(2n﹣3)•2n+1+6;记数列{b n}的前n项和为F n,当n为偶数时,F n=(b1+b2)+(b3+b4)+…+(b n﹣1+b n)=(+9)•=•(﹣1);当n为奇数时,F n=F n﹣1+b n=•(﹣1)+•=5•﹣;而T n=S n+F n,故T n=.20.(13分)已知双曲线M:的渐近线方程为,抛物线N的顶点为坐标原点,焦点在x轴上,点E(2,2)为双曲线M与抛物线N的一个公共点.(Ⅰ)求双曲线M与抛物线N的方程;(Ⅱ)过抛物线N的焦点F作两条相互垂直的直线l1,l2,与抛物线分别交于点A、B,C、D.(ⅰ)若直线EA与直线EB的倾斜角互补(点A,B不同于E点),求直线l1的斜率;(ⅱ)是否存在常数λ,使得|AB|+|CD|=λ|AB|•|CD|?若存在,试求出λ的值;若不存在,请说明理由.【解答】解:(Ⅰ)由双曲线M:的渐近线方程为y=±x,可得=,代入(2,2)可得﹣=1,解得a=,b=2,即有双曲线M的方程为﹣=1;设抛物线的方程为y2=2px(p>0),代入(2,2)可得4=4p,解得p=1,即有抛物线N的方程为y2=2x;(Ⅱ)(ⅰ)设A(x1,y1),B(x2,y2),可得y12=x1,y22=x2,由直线EA与直线EB的倾斜角互补,可得k EA+k EB=0,即有+=0,即有+=0,可得y1+y2=﹣4,即有直线l1的斜率为===﹣;(ⅱ)假设存在常数λ,使得|AB|+|CD|=λ|AB|•|CD|.设直线直线l1的方程为y=k(x﹣),l2的方程为y=﹣(x﹣).联立,可得k2x2﹣(k2+2)x+k2=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),可得x1+x2=,由抛物线的定义可得|AB|=x1+x2+p═+1=,将k换为﹣,可得|CD|=2k2+2,即有λ==+=+=.故存在常数λ=,使得|AB|+|CD|=λ|AB|•|CD|.21.(14分)已知函数f(x)=x2﹣ax+2lnx.(Ⅰ)若a=2,求曲线y=f(x)在点P(1,f(1))处的切线;(Ⅱ)若函数y=f(x)在定义域上单调递增,求实数a的取值范围;(Ⅲ)设f(x)有两个极值点x1,x2,若,且f(x1)≥t+f(x2)恒成立,求实数t的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)a=2时,f(x)=x2﹣2x+2lnx,f′(x)=2x﹣2+,∴f(1)=﹣1,f′(1)=2,过(1,﹣1),斜率是2的直线方程是:y+1=2(x﹣1),即:2x﹣y﹣3=0;(Ⅱ)f′(x)=2x﹣a+=,(x>0),若函数y=f(x)在定义域上单调递增,则2x2﹣ax+2≥0在(0,+∞)恒成立,即a≤2(x+),而x+的最小值是2,故a≤4;(Ⅲ)∵f(x)=x2﹣ax+2lnx,∴h′(x)=,(x>0),∵f(x)有两个极值点x1,x2,∴x1,x2为f′(x)=0的两个根,即2x2﹣ax+2=0的两个根,∴x1x2=1,∵x1∈(0,],且ax i=2+1(i=1,2),∴x2∈[e,+∞),∴f(x1)﹣f(x2)=(﹣ax1+2lnx1)﹣(﹣ax2+2lnx2)=(﹣﹣1+2lnx1)﹣(﹣﹣1+2lnx2)=﹣+2ln=﹣﹣2ln,(x2>1),设u(x)=x2﹣﹣2lnx2,x≥e,∴u′(x)=≥0,u(x)在[e,+∞)递增,∴u(x)≥u(e)=e2﹣﹣4,∴t∈(﹣∞,e2﹣﹣4].。
山东省2016届高三下学期综合测试(2)数学(理)Word版含答案
侧(左)视图俯视图正(主)视(第3题图)数学理本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共 4 页.满分150分.考试用时120分钟.答题前,请务必将班级、姓名和考试号填写(或填涂)在答题卡的规定位置.注意事项:1. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,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,再选涂其它答案标号,答案写在试卷上的无效.2. 第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目的指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.第Ⅰ卷 (选择题 共50分)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,只有一个选项是符合要求的.1、已知集合{|21}xA x =>,{|1}B x x =<,则A B = ( )A .{|01}x x <<B .{|0}x x >C .{|1}x x >D .{|1}x x <2. 复数=-+i i123 ( ) A .i 2521+ B .i 2521-C .i 2521+-D .i 2521--3. 某几何体的三视图如图所示,其俯视图是由一个半圆与其直径 组成的图形,则此几何体的体积是( )A .20π3B .6πC .10π3D .16π3 4.设函数()sin(2)3f x x π=+,则下列结论正确的是( )①()f x 的图象关于直线3x π=对称; ②()f x 的图象关于点(,0)4π对称;③()f x 的图象向左平移12π个单位,得到一个偶函数的图象; ④()f x 的最小正周期为π,且在[0,]6π上为增函数.A. ①③ B . ②④ C. ①③④ D . ③5. 甲乙两名运动员在某项测试中的8次成绩如茎叶图所示,1x ,2x 分别表示甲乙两名运动员这项测试成绩的平均数,1s ,2s 分别表示甲乙两名运动员这项测试成绩的标准差,则有( ) A .1212,x x s s >< B . 1212,x x s s == C .1212,x x s s =< D .1212,x x s s <>6.函数cos ln xy x=的图象是( ) 3275538712455698210乙甲7.若在231(3)2nx x -的展开式中含有常数项,则正整数n 取得最小值时的常数项为( ) A .1352- B . 135- C .1352D .1358.已知12,F F 是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两焦点,以线段12F F 为边作正12MF F ∆,若边1MF 的中点在双曲线上,则此双曲线的离心率是 ( )A.4+1C.D. 1 9. 已知实数y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≥--≥-≥02200y x y x y ,则11+-=x y z 的取值范围是( )A . ]31,1[- B. )1,21[-C. ]31,21[-D. ),21[+∞- 10. 已知函数()y f x =是定义在R 上的奇函数,且当()0x ∈-∞,时,()()0f x xf x '+<(其中()f x '是()f x 的导函数),若()()0.30.333a f =⋅,()()log 3log 3b f ππ=⋅,3311log log 99c f ⎛⎫⎛⎫=⋅⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则a ,b ,c 的大小关系是( )A . a b c >>B .c b a >>C . c a b >>D .a c b >>第II 卷 (非选择题 共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. 11.若等比数列}{n a 的首项是32,且dx x a )21(414+⎰=,则公比等于 .12.执行右边的程序框图,输出的结果是 . 13.在边长为2的菱形ABCD 中,60BAD ∠=,点E 为线段CD 上的任意一点,则AE BD ⋅的最大值为 . 14. 已知函数)0( log )(2>=x x x f 的反函数为)(1x f-,且有,8)()(11=⋅--b fa f若0>a 且0>b ,则ba 41+的最小值为 .15. 给出下列四个命题:① 命题“2,13x R x x ∃∈+>”的否定是“2,13x R x x ∀∈+≤”;② “2m =-”是“直线(2)10m x my +++=与直线(2)(2)30m x m y -++-=相互垂直”的必要不充分条件;③ 设圆22220(40)x y D x E yF D E F ++++=+->与坐标轴有4个交点,分别为1212(,0),(,0),(0,),(0,)A x B x C y D y ,则12120x x y y -=;④ 关于x 的不等式13x x m ++-≥的解集为R ,则4m ≤. 其中所有真命题的序号是 .三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.16(本题满分12分)已知函数n m x f ⋅=)(,且(sin cos )m x x x ωωω=+,(cos sin ,2sin )n x x x ωωω=-,其中0>ω,若函数)(x f 相邻两对称轴的距离大于等于2π. (1)求ω的取值范围;(2)在锐角三角形ABC ∆中,c b a ,,分别是角C B A ,,的对边,当ω最大时,1)(=A f ,且3=a ,求b +c 的取值范围.17(本题满分12分)为增强市民的节能环保意识,某市面向全市征召义务宣传志愿者.从符合条件的500名志愿者中随机抽取100名志愿者,其年龄频率分布直方图如图所示,其中年龄分组区间是:[)[)[)[)[]45,40,40,35,35,30,30,25,25,20. (I)求图中x 的值并根据频率分布直方图估计这500名志愿者中年龄在[)40,35岁的人数; (II)在抽出的100名志愿者中按年龄采用分层抽样的方法抽取20名参加中心广场的宣传活动,再从这20名中采用简单随机抽样方法选取3名志愿者担任主要负责人.记这3名志愿者中“年龄低于35岁”的人数为X ,求X 的分布列及数学期望. 18(本题满分12分)已知四棱锥P ABCD -,底面A B C D 是菱形,60=∠ABC ,2==PC AB ,2==PD PA .(I )求证:ABCD PAD 平面平面⊥; (II )求二面角A PC B --的余弦值. 19. (本题满分12分)岁0.0.0.0.数列{}n a 的通项n a 是关于x 的不等式2x x nx -<的解集中正整数的个数,111()12n n n f n a a a n=++++++…. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)若2nn n a b =,求数列{}n b 的前n 项和n S ; (3)求证:对2n ≥且*n N ∈恒有7()112f n ≤<. 20(本题满分13分)已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的离心率为21,长轴12A A ,短轴12B B ,四边形1122A B A B 的面积为(1)求椭圆的方程;(2)过椭圆的右焦点F 的直线l 交椭圆于P Q 、,直线12,A P A Q M 与交于 12AQ A P N 与交于.(i) 证明:MN x ⊥轴,并求直线MN 的方程; (ii )证明:以MN 为直径的圆过右焦点F .21(本题满分14分) 已知函数()()ln 1x f x x +=.(1)当0x >时,求证: ()22f x x >+;(2)当10x x >-≠且时,()11kxf x x+<+恒成立,求实数k 的值.三、解答题16、详细分析:(1)x x x x x f ωωωωcos sin 32sin cos )(22+-=⋅= )62sin(22sin 32cos πωωω+=+=x x x ……………………2分22π≥Tπ≥∴T 10≤<∴ω…………………………4分 (2)当ω最大时,即1=ω,此时)62sin(2)(π+=x x f ……………………5分1)(=A f 1)62s i n (2=+∴πA 3π=∴A …………………………7分由正弦定理得23sin 3sin sin sin ====πC c B b A aB b sin 2=∴,C c sin 2= B C b c sin 2sin 2+=+∴B C B B sin 3cos 3sin 2)32sin(2+=+-=π)6sin(32π+=B …………………………9分在锐角三角形ABC ∆中,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<<<2020ππC B 即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<-<<<232020πππB B 得26ππ<<B …………10分3263πππ<+<∴B 1)6s i n (23≤+<∴πB 32)6s i n (323≤+<∴πB c b +∴的取值范围为]32,3(…………………………12分17、解:(I)∵小矩形的面积等于频率,∴除[)40,35外的频率和为0.70,06.0570.01=-=∴x ………………2分 500名志愿者中,年龄在[)40,35岁的人数为150500506.0=⨯⨯(人). …………4分(II)用分层抽样的方法,从中选取20名,则其中年龄“低于35岁”的人有12名, “年龄不低于35岁”的人有8名. ……………………6分 故X 的可能取值为0,1,2,3,B()28514032038===C C X P ,()9528132028112===C C C X P , ()9544232018212===C C C X P ,()57113320312===C C X P , ………………10分 故X所以5739529512850⨯+⨯+⨯+⨯=EX 18、解:(1)取AD 的中点O ,连接,PO CO0,60PA PD ABCD ABC =∠=为菱形,,ABC ACD ∆∆都是正三角形 ,PO AD CO AD ⊥⊥------------2分POC ∠是二面角P AD C --的平面角21,PA PD AD AC CD PO CO =====∴==222PC PO OC PO OC =+∴⊥,090AOD ∠=所以 ,PAD ABCD ⊥面平面-------------------5分 (2)建系{,,}OC OD OP ,所以 ()())()0,1,0,0,1,0,,0,0,1AD CP -()()(3,0,1),0,2,0,3,1,0CP BC AD CA =-===--设平面APC 的法向量为()1,,n x y z=(101,0z n y ⎧+=⎪⇒=⎨-=⎪⎩ (8)分 设平面BPC 的法向量为()2,,n x y z =(2020z n y ⎧+=⎪⇒=⎨=⎪⎩,-------------------------------------------10分 设二面角A PC B --的大小为θ,12cos |cos ,|7n n θ=<>==-----12分(3)111111()1212n n n f n a a a n n n n n=+++=+++++++++ (111)1n n n n<+++=项………………………………9分 由111111()1212n n n f n a a a n n n n n=+++=+++++++++…… 知11111(+1)++2322122f n n n n n n =+++++++… 于是111111(1)()021********f n f n n n n n n n +-=+->+-=++++++故(1)()f n f n +>()f n ∴当2n ≥且*n N ∈时为增函数7()(2)12f n f ∴≥=……………………………………11分 综上可知7()112f n ≤<……………………12分 20、解(1)2213,24bb e a a=∴==即1122A B A B S ab ==------------------------------------2分 2,a b ==,椭圆方程为22143x y +=----------------------3分同理可得:4N x =, MN x ⊥轴,直线MN 的方程为4x =………………10分 (ii)1212664,,4,22y y M N x x ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭()()()()121212123636992233y y y y FM FN x x my my ⋅=+=+++++()212221212222229363634999639393434369909182736y y m m m m y y m y y m m m m m m -⨯+=+=+--+++++++⨯=-=--++………………12分 FM FN ⊥,以MN 为直径的圆过定点F . ……………………13分21、解: (1)0x >, ()()22ln 122x f x x x x >⇔+>++--------------1分 ()()()()()()222214ln 1'021212x x g x x g x x x x x x =+-∴=-=>+++++-------3分()g x 递增,所以()()00g x g >=,所以()2ln 12xx x +>+-------------------4分 (2)当10x -<<不等式()()()211ln 11kxf x x x x kx x+<⇔++->+ ()()()21ln 1x x x x kx =++--设h()()()1'ln 12,''2+1h x x kx h x k x =+-=-, 因为110,011,11x x x -<<<+<∴>+ 若1212k k ≤≤即,()''0h x >,()'h x ↑,所以()()'00h x h <= ()h x ↓,()()00h x h >=----------------------------------------------7分若21k >,存在()01,0x ∈-,使得 ()001''20+1h x k x =-= 当()0,0x x ∈,()''0h x <,()'h x ↓,所以()()'00h x h >=()h x ↑,()()00h x h <=这与()()21ln 1x x x kx ++->矛盾-------------9分当0x >不等式()()()211ln 11kxf x x x x kx x+<⇔++-<+ ()()()21ln 1x x x x kx =++--设h()()()1'ln 12,''2+1h x x kx h x k x =+-=-, 10,11,011x x x >+>∴<<+ 若1212k k ≥≥即,()''0h x <,()'h x ↓,所以()()'00h x h >=()h x ↑,()()00h x h <=,所以不等式成立---------------------------12分若21k <,存在()00,x ∈+∞,使得 ()001''20+1h x k x =-= 当()00,x x ∈,()''0h x >,()'h x ↑,所以()()'00h x h >=()h x ↑,()()00h x h >=这与()()21ln 1x x x kx ++-<矛盾综上所述:()()111110,;0,1212kx kx x f x k x f x k x x ++-<<<⇒≥><⇒≤++ 1,0x x ∀<-≠且,()11kx f x x +<+恒成立时 ,12k =----------------------14分。
2015-2016学年山东省烟台市高二(下)期末数学试卷(理科)(解析版)
2015-2016学年山东省烟台市高二(下)期末数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每个给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,把正确选项的代号涂在答题卡上.1.(5分)对具有线性相关关系的变量x、y,有一组观测数据(x i,y i)(i=1,2,…,9),其回归方程为y=x+a,且x1+x2+…+x9=10,y1+y2+…+y9=19,则实数a的值是()A.2B.﹣2C.1D.﹣12.(5分)某住宅小区有1500名户,各户每月的用电量近似服从正态分布N(200,100),则月用电量在220度以上的户数估计约为()(参考数据:若随机变量X服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ﹣σ<X≤μ+σ)=0.6826,P(μ﹣2σ<X≤μ+2σ)=0.9544,P(μ﹣3σ<X≤μ+3σ)=0.9974)A.17B.23C.34D.463.(5分)甲、乙、丙、丁四位同学站成一排照相留念,则甲、乙不相邻的排法种数为()A.6B.12C.18D.244.(5分)函数y=x2﹣2lnx的单调递减区间是()A.(﹣∞,﹣1]∪(0,1]B.[﹣1,0)∪(0,1]C.[1,+∞)D.(0,1]5.(5分)给出下列三个命题①离散型随机变量X~B(4,0.1),则D(X)=0.36;②将一组数据中的每个数据都减去同一个非零数后,则平均值与方差均没有变化;③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.其中正确的命题的个数为()A.0B.1C.2D.36.(5分)已知函数f(x)=(3x+2)e x,f′(x)为f(x)的导函数,则f′(0)的值为()A.3B.4C.5D.67.(5分)投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.已知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为()A.0.648B.0.432C.0.36D.0.3128.(5分)若(1﹣3x)2016=a0+a1x+a2x2+…+a2016x2016(x∈R),则++…+的值为()A.﹣1B.﹣2C.2D.09.(5分)若函数f(x)为定义在R上的偶函数,其导函数为f′(x),对任意实数x满足xf′(x)>﹣f(﹣x),则不等式xf(x)<(1﹣2x)f(1﹣2x)的解集是()A.(0,)B.(,+∞)C.(﹣∞,)D.(﹣∞,)∪(,+∞)10.(5分)如图,将一个四棱锥的每一个顶点染上一种颜色,并使同一条棱上的两端异色,如果只有5种颜色可供使用,则不同的染色方法总数为()A.60B.480C.420D.70二、填空题:本大题共有5个小题,每小题5分,共25分.(把正确答案填在答题卡的相应位置)11.(5分)在口袋中有不同编号的5个白球和4个黑球,如果不放回地依次取两个球,则在第一次取到白球的条件下,第二次也取得白球的概率是.12.(5分)已知随机变量X,Y满足X+Y=8,且X~B(10,0.6),则E(Y)=.13.(5分)函数f(x)=x2e x在区间(a,a+1)上存在极值点,则实数a的取值范围为.14.(5分)设a=(sin x+cos x)dx,则二项式(a﹣)6展开式中含x﹣1项的系数是.15.(5分)设函数y=f(x)在区间(a,b)上的导函数为f′(x),f′(x)在区间(a,b)上的导函数为f″(x).若在(a,b)上,f″(x)<0恒成立,则称函数f(x)在(a,b)上为“凸函数“.现给出如下命题:①区间(a,b)上的凸函数f(x)在其图象上任意一点(x,f(x))处的切线的斜率随x的增大而减小;②函数f(x)=lnx在任意正实数区间(a,b)上都是凸函数;③若函数f(x),g(x)都是区间(a,b)上的凸函数,则函数y=f(x)g(x)也是区间(a,b)上的凸函数;④若在区间(a,b)上f″(x)<0恒成立,则对任意x1,x2∈(a,b)(x1≠x2)都有f ()>,其中正确命题的序号是(写出所有正确命题的序号)三、解答题:本大题共6个小题共75分,解答时要求写出必要的文字、说明证明过程或推理步骤.16.(12分)已知二项式(+)n的展开式中所有奇数项的二项式系数之和为512,求二项式(+)n的展开式的所有有理项.17.(12分)某单位有男职工600名,女职工400人,在单位想了解本单位职工的运动状态,根据性别采取分层抽样的方法从全体职工中抽取100人,调查他们平均每天运动的时间(单位:小时),统计表明该单位职工平均每天运动的时间范围是[0,2].若规定平均每天运动的时间不少于1小时的为“运动达人”,低于1小时的为“非运动达人”.根据调查的数据,按性别与是否为运动达人进行统计,得到如下2×2列联表.(Ⅰ)请根据题目信息,将2×2列联表中的数据补充完整,并通过计算判断能否在犯错误概率不超过0.025的前提下认为性别与是否为运动达人有关;(Ⅱ)将此样本的频率估计为总体的概率,随机调查该单位的3名男职工,设调查的3人中运动达人的人数为随机变量X,求X的分布列和数学期望E(X)及方差D(X).附表及公式:K2=,其中n=a+b+c+d.18.(12分)已知函数f(x)=ax3﹣x2+c的图象过点(0,1),且在点(2,f(2))处的切线方程是6x﹣3y﹣7=0.(1)求函数f(x)的极大值和极小值;(2)求函数f(x)的图象与直线y=1所围成的封闭图形的面积.19.(12分)在纸箱内装有10个大小相同的黑球、白球和红球,已知从箱中任意摸出1个球,得到黑球的概率是,从箱中摸出2个球,至少得到1个白球的概率是.(1)求箱中各色球的个数;(2)从箱中任意摸出3个球,记白球的个数为ξ,求随机变量ξ的分布列及数学期望.20.(13分)已知函数f(x)=在区间[﹣1,1]上是增函数.(1)求实数a的取值范围的组成集合A.(2)关于x的方程f(x)=的两个非零实根为x1,x2.试问是否存在实数m,使得不等式m2+tm+2≥|x1﹣x2|对任意a∈A及t∈[﹣1,1]恒成立,若存在,求m的取值范围;若不存在,请说明理由.21.(14分)已知函数f(x)=lnx﹣x.(1)求函数f(x)在(1,f(1))处的切线方程;(2)设a>0,若对于任意的x1,x2∈(0,+∞)都有|f(x1)|>成立,求实数a的取值范围;(3)设n>m>0,试比较与的大小,并说明理由.2015-2016学年山东省烟台市高二(下)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每个给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,把正确选项的代号涂在答题卡上.1.【解答】解:∵x1+x2+…+x9=10,y1+y2+…+y9=19,∴=,=∴这组数据的样本中心点是(,),把样本中心点代入回归直线方程y=x+a得:a=2,故选:A.2.【解答】解:由题意,μ=200,σ=10,在区间(180,220)的概率为0.9544,∴用电量在220度以上的概率为=0.0228,∴用电量在220度以上的户数估计约为1500×0.0228≈34,故选:C.3.【解答】解:先排列丙、丁2个人,方法有A22=2种,再把甲、乙插入到丙、丁二人形成的3个空中,方法有A32=6种,再根据分步计数原理求得甲乙两人不相邻的排法种数是2×6=12种,故选:B.4.【解答】解:y=x2﹣2lnx的定义域是(0,+∞),y′=2x﹣=,令y′≤0,解得:0<x≤1,故选:D.5.【解答】解:①∵X~B(4,0.1),∴D(X)=4×0.1×0.9=0.36;故①正确,②将一组数据中的每个数据都减去同一个非零数后,则平均值发生变化,但方差均没有变化,故②错误,③样本间隔为16﹣5=11,则对应的人数可能为11×5=55人,故③错误.故选:B.6.【解答】解:f(x)=(3x+2)e x,则f′(x)=(3x+2)′e x+(3x+2)(e x)′=(3x+5)e x,则f′(0)=(3×0+5)e0=5,故选:C.7.【解答】解:由题意可知:同学3次测试满足X∽B(3,0.6),该同学通过测试的概率为=0.648.故选:A.8.【解答】解:∵(1﹣3x)2016=a0+a1x+…+a2016x2016(x∈R),令x=0,可得a0 =1,再令x=,可得a0+++…+=0,∴++…+=0﹣a0=﹣1.故选:A.9.【解答】解:函数f(x)为定义在R上的偶函数,故f(﹣x)=f(x),故对任意实数x满足xf′(x)>﹣f(﹣x),即xf′(x)+f(x)>0,令g(x)=xf(x),g′(x)=xf′(x)+f(x)>0,∴g(x)在R递增,若不等式xf(x)<(1﹣2x)f(1﹣2x),则g(x)<g(1﹣2x),则x<1﹣2x,解得:x<,故选:C.10.【解答】解:分两步,先将四棱锥一侧面三顶点染色,然后再分类考虑另外两顶点的染色数,用乘法原理可求解.由题设,四棱锥S﹣ABCD的顶点S,A,B所染的颜色互不相同,它们共有5×4×3=60种染色方法.当S,A,B染好时,不妨设所染颜色依次为1,2,3,若C染2,则D可染3或4或5,有3种染法;若C染4,则D可染3或5,有2种染法;若C染5,则D可染3或4,有2种染法,即当S,A,B染好时,C,D还有7种染法.故不同的染色方法有60×7=420种.故选:C.二、填空题:本大题共有5个小题,每小题5分,共25分.(把正确答案填在答题卡的相应位置)11.【解答】解:设已知第一次取出的是白球为事件A,第二次也取到白球为事件B.则由题意知,P(A)=,P(AB)==,所以已知第一次取出的是白球,则第二次也取到白球的概率为P(B|A)==.故答案为:.12.【解答】解:∵随机变量X+Y=8,X~B(10,0.6),∴E(X)=10×0.6=6,D(X)=10×0.6×(1﹣0.6)=2.4,∴E(Y)=E(8﹣X)=8﹣E(X)=8﹣6=2,故答案为:2.13.【解答】解:函数f(x)=x2e x的导数为y′=2xe x+x2e x=xe x(x+2),令y′=0,则x=0或﹣2,﹣2<x<0上单调递减,(﹣∞,﹣2),(0,+∞)上单调递增,∴0或﹣2是函数的极值点,∵函数f(x)=x2e x在区间(a,a+1)上存在极值点,∴a<﹣2<a+1或a<0<a+1,∴﹣3<a<﹣2或﹣1<a<0.故答案为:(﹣3,﹣2)∪(﹣1,0).14.【解答】解:a=(sin x+cos x)dx=(﹣cos x+sin x)=﹣(cos﹣cos0)+sin﹣sin0=2,∴a=2,(2﹣)6展开式为:(2)6﹣k•(﹣)k=(﹣1)k26﹣k x3﹣k,含x﹣1项的系数:3﹣k=﹣1,解得:k=4,∴展开式中含x﹣1项的系数(﹣1)k26﹣k x3﹣k,=(﹣1)422,=60,故答案为:60.15.【解答】解:①因为在区间(a,b)上,f''(x)<0恒成立,所以f'(x)在区间(a,b)单调减,所以结论成立,故①正确;②f(x)=lnx,f'(x)=,f″(x)=﹣<0恒成立,故在任意正实数区间(a,b)上都是凸函数,故②正确;③举反例说明:如:函数f(x)=﹣x2,g(x)=﹣在区间(0,1)都是凸函数,但是f(x)•g(x)=x在区间(0,1)不是凸函数,③错误;④若在区间(a,b)上f″(x)<0恒成立,函数f(x)在(a,b)上为“凸函数“.在其图象上任意一点(x,f(x))处的切线的斜率随x的增大而减小,根据图象可知对任意x1,x2∈(a,b)(x1≠x2)都有f()>,故④正确.故答案为:①②④.三、解答题:本大题共6个小题共75分,解答时要求写出必要的文字、说明证明过程或推理步骤.16.【解答】解:∵二项式(+)n的展开式中所有奇数项的二项式系数之和为512,∴=512,解得n=10.∴的通项公式:T r+1==2﹣r.(r=0,1,2,…,10).∵5﹣∈Z,∴r=0,4,8,∴所有有理项为T1==x5,T5==,T9=×2﹣8×x﹣1=.17.【解答】解:(I)由题意,该单位根据性别采取分层抽样的方法抽取的100人中,有60人为男职工,40人为女职工,据此2×2列联表中的数据补充如下.…(2分)由表中数据得观测值K2==6>5.024,所以在犯错误概率不超过0.025的前提下,可以认为性别与是否为运动达人有关.…(5分)(2)随机调查一名男生,则这名男生为运动达人的概率为P==.X的可能取值为0,1,2,3.∴P(X=0)=(1﹣)3=,P(X=1)=C31()(1﹣)2=,P(X=2)=C32()2(1﹣)=,P(X=3)=()3=.∴X的分布列为:E(X)=3×=.D(X)=3××=.…(12分)18.【解答】解:(1)因为函数f(x)=ax3﹣x2+c的图象过点(0,1),所以c=1,所以f(x)=ax3﹣x2+1,f′(x)=3ax2﹣x,又函数f(x)在点(2,f(2))处的切线方程是6x﹣3y﹣7=0,所以f′(2)=12a﹣2=2,解得:a=,所以f(x)=x3﹣x2+1,f′(x)=x2﹣x,令f′(x)=x2﹣x=0,得x=0,或1,所以函数f(x)在(﹣∞,0),(1,+∞)上单调递增,在(0,1)上单调递减,所以当x=0时,f(x)取得极大值f(0)=1,当x=1时,f(x)取得极小值f(1)=;(2)由,得或,所以所求的面积为:(1﹣f(x))dx=(﹣x3+x2)dx=(﹣x4+x3)=.19.【解答】解:(1)∵从箱中任意摸出1球得到黑球的概率是,设黑球个数为x,则=,解得x=4.设白球的个数为y,从袋中任意摸出2个球,至少得到1个白球的概率是,则=,1≤y≤6,解得y=3.∴箱中黑球4个,白球3个,红球3个.(2)由题设知ξ的所有取值是0,1,2,3,则:P(ξ=0)==,P(ξ=1)==,P(ξ=2)==,P(ξ=3)==.分布列表为:E(ξ)=0×+1×+2×+3×=.20.【解答】解:(1)f′(x)=,∵f(x)在区间[﹣1,1]上是增函数,∴f′(x)≥0在[﹣1,1]上恒成立,即x2﹣ax﹣3≤0在[﹣1,1]上恒成立.令g(x)=x2﹣ax﹣3,则,解得﹣2≤a≤2,∴A={a|﹣2≤a≤2}.(2)由f(x)=得x2﹣ax﹣3=0,△=a2+12>0.∴x1,是方程x2﹣ax﹣3=0的两个非零实根,且|x1﹣x2|=.∵﹣2≤a≤2,∴2≤|x1﹣x2|≤4,要使得不等式m2+tm+2≥|x1﹣x2|对任意a∈A及t∈[﹣1,1]恒成立,只需m2+tm+2≥4,即m2+tm﹣2≥0对t∈[﹣1,1]恒成立,∴或,解得m≥2或m≤﹣2,所以存在实数m,其范围是m≥2或m≤﹣2.21.【解答】解:(1)∵f′(x )=﹣1=,∴f′(1)=0,又f(1)=﹣1,∴函数f(x)在(1,f(1))处的切线方程为y=﹣1.(2)由(1)知,函数f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,∴f(x)max=f(1)=﹣1,∴|f(x)|min=1.令g(x )=,则g′(x )=,∴g(x)在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减,∴g(x)max=g(e )=,对于任意的x1,x2∈(0,+∞)都有|f(x1)|>成立,等价于|f(x)|min>ag(x)max,x∈(0,+∞).故1,解得a<e,又a>0,∴0<a<e.(3)=,设h(x)=lnx,则是过h(x)上两点(m,lnm),(n,lnn)连线的斜率,∵n>m>0,∴>h′(n )=.又<=,∴>,即>.第11页(共11页)。
2016年山东省烟台市栖霞二中高考数学适应性试卷(理科)(二)(解析版)
2016年山东省烟台市栖霞二中高考数学适应性试卷(理科)(二)一、选择题:本大题共10个小题,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.i是虚数单位,=()A.1﹣i B.﹣1﹣i C.1+i D.﹣1+i2.已知全集U=R,函数y=ln(x﹣1)的定义域为M,集合N={x|x2﹣x<0},则下列结论正确的是()A.M∩N=N B.M∩(∁U N)=∅C.M∪N=U D.M⊆(∁U N)3.执行如图的程序框图(N∈N*),那么输出的p是()A.B.C.D.4.已知向量=(x,1),=(﹣x,4),其中x∈R.则“x=2”是“⊥”的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充要条件 D.既不充分又不必要条件5.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)图象的两条相邻的对称轴之间的距离为.若角φ的终边经过点P(﹣1,2),则f()=()A.B.C.﹣D.﹣6.如果点P(x,y)满足约束条件,则的最大值是()A.0 B.C.D.17.已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率e=,点P是抛物线x2=4y上的一动点,P到双曲线C的右焦点F1(c,0)的距离与到直线y=﹣1的距离之和的最小值为,则该双曲线的方程为()A.﹣=1 B.﹣y2=1 C.x2﹣=1 D.﹣=18.已知函数y=f(x)的图象为如图所示的折线,则 [(x+2)f(x)]dx=()A.1 B.﹣1 C.2 D.﹣29.已知圆C:(x﹣2)2+(y﹣1)2=1和两点A(﹣t,0)、B(t,0)(t>0),若圆C上存在点P,使得∠APB=90°,则t的最小值为()A.4 B.3 C.2 D.110.已知函数f(x)=a(x﹣x1)(x﹣x2)(x﹣x3)(其中x1>x2>x3,a>0),g(x)=4x+sin(3x+1).若函数f(x)的两个极值点为α、β(β<α),设λ=,μ=,则()A.g(β)<g(μ)<g(α)<g(λ)B.g(μ)<g(β)<g(λ)<g(α)C.g(α)<g(λ)<g(μ)<g(β)D.g(β)<g(μ)<g(λ)<g(α)二、填空题(每题5分,满分25分,将答案填在答题纸上)11.为了解一批灯泡(共5000只)的使用寿命,从中随机抽取了100只进行测试,其使用h的灯泡只数是.12.二项式(x2+)5的展开式中含x4的项的系数是(用数字作答).13.已知θ∈(0,),且sinθ﹣cosθ=﹣,则等于.14.已知球O的一个内接三棱锥P﹣ABC,其中△ABC是边长为2的正三角形,PC为球O 的直径,且PC=4,则此三棱锥的体积为.15.已知函数f(x)=且方程f(x)=ax恰有两个不同的实根,则实数a的取值范围是.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.)16.已知在△ABC中,三个内角A、B、C所对的边分别为a、b、c.函数f(x)=sin(2x+B)+cos(2x+B),且y=f(x﹣)为奇函数.(1)求函数f(x)的单调增区间;(2)若a=1,b=f(0),求△ABC的面积S.17.某商场举行购物抽奖活动,抽奖箱中放有除编号不同外,其余均相同的20个小球,这20个小球编号的茎叶图如图所示,活动规则如下:从抽奖箱中随机抽取一球,若抽取的小球编号是十位数字为l的奇数,则为一等奖,奖金100元;若抽取的小球编号是十位数字为2的奇数,则为二等奖,奖金50元;若抽取的小球是其余编号则不中奖.现某顾客有放回的抽奖两次,两次抽奖相互独立.(I)求该顾客在两次抽奖中恰有一次中奖的概率;(Ⅱ)记该顾客两次抽奖后的奖金之和为随机变量X,求X的分布列和数学期望.18.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且S n﹣a n=n2﹣n,n∈N+.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设数列{b n}满足b n=(k∈N+),数列{b n}的前n项和为T n,求T2016.19.如图所示的几何体中,三棱柱ABC﹣A1B1C1为直三棱柱,ABCD为平行四边形,AD=2CD,∠ADC=60°.(1)若AA1=AC,求证:AC1⊥平面A1B1CD;(2)若CD=1,当为多少时,二面角C﹣A1D﹣C1的余弦值为?20.定义:若曲线τ由椭圆T1: +=1(a>b>0)和椭圆T2: +=1(b>c>0)组成,当a、b、c成等比数列时,称曲线τ为“猫眼曲线”.若“猫眼曲线”τ过点P(0,﹣),且a、b、c的公比为.(1)求“猫眼曲线”τ的方程;(2)任作斜率为k(k≠0)且不过原点的直线与该曲线τ相交,且交椭圆T1所得弦的中点为M,交椭圆T2所得弦的中点为N,设OM、ON的斜率分别是k OM、k ON,求的值;(3)若斜率为1的直线l交椭圆T1于点A、B,交椭圆T2于点C、D,且满足=2,求直线l的方程.21.已知函数f(x)=(x3﹣6x2+3x+t)e x,t∈R.(Ⅰ)若函数y=f(x)依次在x=a,x=b,x=c(a<b<c)处取极值,求t的取值范围;(Ⅱ)若存在实数t∈[0,2],使对任意的x∈[1,m],不等式f(x)≤x恒成立,求正整数m的最大值.2016年山东省烟台市栖霞二中高考数学适应性试卷(理科)(二)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10个小题,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.i是虚数单位,=()A.1﹣i B.﹣1﹣i C.1+i D.﹣1+i【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】两个复数代数形式的乘除法,两个复数相除,分子和分母同时乘以分母的共轭复数,运算求得结果.【解答】解:===1+i,故选C.2.已知全集U=R,函数y=ln(x﹣1)的定义域为M,集合N={x|x2﹣x<0},则下列结论正确的是()A.M∩N=N B.M∩(∁U N)=∅C.M∪N=U D.M⊆(∁U N)【考点】交、并、补集的混合运算.【分析】分别解出关于M,N的范围,然后判断即可.【解答】解:由x﹣1>0,解得:x>1,故函数y=ln(x﹣1)的定义域为M=(1,+∞),由x2﹣x<0,解得:0<x<1,故集合N={x|x2﹣x<0}=(0,1),∴∁U N={x|x≥1或x≤0},∴M⊆(∁U N),故选:D.3.执行如图的程序框图(N∈N*),那么输出的p是()A.B.C.D.【考点】程序框图.【分析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量p的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【解答】解:第一次执行循环体,k=1,p=A11,满足继续循环的条件,k=2;第二次执行循环体,k=2,p=A22,满足继续循环的条件,k=3;第三次执行循环体,k=3,p=A33,满足继续循环的条件,k=4;…第N次执行循环体,k=N,p=A N N,满足继续循环的条件,k=N+1;第N+1次执行循环体,k=N+1,p=A N+1N+1,不满足继续循环的条件,故输出的p值为A N+1N+1,故选:C4.已知向量=(x,1),=(﹣x,4),其中x∈R.则“x=2”是“⊥”的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充要条件 D.既不充分又不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】两向量是以坐标形式给出的,运用两向量垂直的充要条件得到含有x的方程,然后分析x=2是否满足方程,同时求解方程.【解答】解:⇔x•(﹣x)+1×4=0,即x2=4,也就是x=﹣2,或x=2,所以x=2是⊥的充分而不必要条件.故选A.5.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)图象的两条相邻的对称轴之间的距离为.若角φ的终边经过点P(﹣1,2),则f()=()A.B.C.﹣D.﹣【考点】正弦函数的图象.【分析】利用函数y=sin(ωx+φ)的周期性求得ω,根据任意角的三角函数的定义求得cosφ的值,再根据诱导公式求得f()的值.【解答】解:∵函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)图象的两条相邻的对称轴之间的距离为,可得=,∴ω=2.若角φ的终边经过点P(﹣1,2),则sinφ=,cosφ=,则f()=sin(+φ)=sin(+φ)=cosφ==﹣,故选:D.6.如果点P(x,y)满足约束条件,则的最大值是()A.0 B.C.D.1【考点】简单线性规划.【分析】本题考查的知识点是线性规划,处理的思路为:根据已知的约束条件,画出满足约束条件的可行域,分析表示的几何意义,结合图象即可给出的最大值.【解答】解:约束条件对应的平面区域如下图示:由于=,表示的几何意义,表示平面上一定点(﹣3,0)与可行域内任一点连线斜率,由图易得当P点为A(0,2)时,取得最大值=.故选:C.7.已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率e=,点P是抛物线x2=4y上的一动点,P到双曲线C的右焦点F1(c,0)的距离与到直线y=﹣1的距离之和的最小值为,则该双曲线的方程为()A.﹣=1 B.﹣y2=1 C.x2﹣=1 D.﹣=1【考点】双曲线的简单性质.【分析】确定抛物线的焦点坐标和准线方程,双曲线的离心率,再利用抛物线的定义,结合P到双曲线C的上焦点F1(c,0)的距离与到直线y=﹣1的距离之和的最小值为,可得FF1=,从而可求双曲线的几何量,从而可得结论.【解答】解:抛物线x2=4y的焦点F(0,1),准线的方程为y=﹣1,双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的e==,由P到双曲线C的右焦点F1(c,0)的距离与到直线y=﹣1的距离之和的最小值为,由抛物线的定义可得P到准线的距离即为P到焦点的距离为|PF|,可得|PF|+|PF1|的最小值为,当P,F,F1三点共线,可得最小值|FF1|==,即有c=,由c2=a2+b2,解得a=2,b=1,即有双曲线的方程为﹣y2=1.故选:B.8.已知函数y=f(x)的图象为如图所示的折线,则 [(x+2)f(x)]dx=()A.1 B.﹣1 C.2 D.﹣2【考点】定积分.【分析】利用待定系数法先求出函数f(x)在[﹣1,1]上的表达式,利用分段函数的积分公式进行计算即可.【解答】解:当﹣1≤x≤0时,函数f(x)是线段,过(﹣1,0),(0,1),此时对应的直线方程为=1,即﹣x+y=1,则此时y=f(x)=x+1,﹣1≤x≤0,当0≤x≤1时,函数f(x)是线段,过(1,0),(0,1),此时对应的直线方程为,即x+y=1,则此时y=f(x)=﹣x+1,0≤x≤1,则 [(x+2)f(x)]dx=∫ [(x+2)(x+1)]dx+ [(x+2)(﹣x+1)]dx=∫(x2+3x+2)dx+(﹣x2﹣x+2)dx=(x3+x2+2x)|+(﹣x3﹣x2+2x)|=0﹣(﹣+﹣2)+(﹣﹣+2)=﹣+2﹣﹣+2=2,故选:C.9.已知圆C:(x﹣2)2+(y﹣1)2=1和两点A(﹣t,0)、B(t,0)(t>0),若圆C上存在点P,使得∠APB=90°,则t的最小值为()A.4 B.3 C.2 D.1【考点】直线与圆的位置关系.【分析】圆C:(x﹣2)2+(y﹣1)2=1的圆心C(2,1),半径r=1,设P(a,b)在圆C上,则=(a+t,b),=(a﹣t,b),由已知得t2=a2+b2=|OP|2,t的最小值即为|OP|的最小值.【解答】解:圆C:(x﹣2)2+(y﹣1)2=1的圆心C(2,1),半径r=1,设P(a,b)在圆C上,则=(a+t,b),=(a﹣t,b),∵∠APB=90°,∴⊥,∴•=(a+t)(a﹣t)+b2=0,∴t2=a2+b2=|OP|2,∴t的最小值即为|OP|的最小值,等于|OC|﹣r=3﹣1=2故选:C.10.已知函数f(x)=a(x﹣x1)(x﹣x2)(x﹣x3)(其中x1>x2>x3,a>0),g(x)=4x+sin(3x+1).若函数f(x)的两个极值点为α、β(β<α),设λ=,μ=,则()A.g(β)<g(μ)<g(α)<g(λ)B.g(μ)<g(β)<g(λ)<g(α)C.g(α)<g(λ)<g(μ)<g(β)D.g(β)<g(μ)<g(λ)<g(α)【考点】利用导数研究函数的极值.【分析】化简f(x),求函数g(x)的导数,判断函数g(x)的单调性,结合一元二次函数的性质判断α>λ>μ>β,结合函数单调性的性质进行判断即可.【解答】解:由于a>0,设f(x)=ah(x),即h(x)=(x﹣x1)(x﹣x2)(x﹣x3),由h(x)=(x﹣x1)(x﹣x2)(x﹣x3)可得h(x)=x3﹣(x1+x2+x3)x2+(x1x2+x1x3+x2x3)x﹣x1x2x3,∴h′(x)=3x2﹣2(x1+x2+x3)x+(x1x2+x1x3+x2x3)=0,∵△=4(x1+x2+x3)2﹣12(x1x2+x1x3+x2x3)=2[(x1﹣x2)2+(x2﹣x3)2+(x3﹣x1)2],∵x1>x2>x3.∴△>0,∴方程h′(x)=0有两个不相等的实数根;g′(x)=4+3cos(2x+1)>0,则g(x)为增函数,下面证明α>>β,由h′(x)=3x2﹣2(x1+x2+x3)x+(x1x2+x1x3+x2x3)=0可得h′()=﹣(x1+x2+x3)(x1+x2)+x1x2+x1x3+x2x3﹣x1x2=﹣<0即h′()=3(﹣α)(﹣β)<0,由α>β可得β<<α,同理可知α<<β,∵<,∴α<<<β,即α>λ>μ>β, ∵g (x )为增函数,∴g (β)<g (μ)<g (λ)<g (α), 故选:D二、填空题(每题5分,满分25分,将答案填在答题纸上)11.为了解一批灯泡(共5000只)的使用寿命,从中随机抽取了100只进行测试,其使用h的灯泡只数是 1400 .【考点】频率分布表.【分析】利用频率、频数与样本容量的关系进行求解即可.【解答】解:根据题意,估计该批灯泡使用寿命不低于1100h 的灯泡的只数为5000×=1400.故答案为:1400.12.二项式(x 2+)5的展开式中含x 4的项的系数是 10 (用数字作答). 【考点】二项式定理.【分析】先求出二项式(x 2+)5的展开式中通项公式,令x 的系数等于4,求出r 的值,即可求得展开式中含x 4的项的系数.【解答】解:二项式(x 2+)5的展开式中通项公式为 T r+1= x 10﹣2r x ﹣r =x 10﹣3r .令 10﹣3r=4,可得 r=2,∴展开式中含x 4的项的系数是=10,故答案为10.13.已知θ∈(0,),且sin θ﹣cos θ=﹣,则等于.【考点】三角函数的化简求值.【分析】由已知的等式记作①,利用同角三角函数间的基本关系列出关系式,记作②,再根据θ为锐角,联立①②求出sin θ和cos θ的值,进而利用二倍角的余弦函数公式及两角和与差的正弦函数公式分别求出所求式子的分子与分母,代入即可求出所求式子的值.【解答】解:由sin θ﹣cos θ=﹣,①,又sin2θ+cos2θ=1②,且θ∈(0,),联立①②解得:sinθ=,cosθ=,∴则═====.14.已知球O的一个内接三棱锥P﹣ABC,其中△ABC是边长为2的正三角形,PC为球O的直径,且PC=4,则此三棱锥的体积为.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】过O作平面ABC的垂线OM,则M为△ABC的中心,利用勾股定理计算出OM,则P到平面ABC的距离为2OM,再代入棱锥的体积公式计算.【解答】解:过球心O作OM⊥平面ABC,垂足为M,连接OM.∵△ABC是边长为2的正三角形,∴M为△ABC的中心,∴CM=,OM==.∵O是PC的中点,∴P到平面ABC的距离d=2OM=.===.∴V P﹣ABC故答案为:.15.已知函数f(x)=且方程f(x)=ax恰有两个不同的实根,则实数a的取值范围是[,).【考点】根的存在性及根的个数判断.【分析】由题意,方程f(x)=ax恰有两个不同实数根,等价于y=f(x)与y=ax有2个交点,又a表示直线y=ax的斜率,作出图象从而求出a的取值范围.【解答】解:∵方程f(x)=ax恰有两个不同实根,∴y=f(x)与y=ax有2个交点,a表示直线y=ax的斜率,作函数f(x)的图象如右图,当x>1时,当y=ax与f(x)=lnx,相切时,只有一个交点,此时f′(x)=,设切点为(x0,y0),k=,∴切线方程为y﹣y0=(x﹣x0),而切线过原点,∴y0=1,x0=e,k=,∴直线y=ax的斜率为k=,又∵直线l2与y=x+1平行,f(x)与y=ax有两个交点,满足条件.∴实数a的取值范围是[,),故答案为:[,)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.)16.已知在△ABC中,三个内角A、B、C所对的边分别为a、b、c.函数f(x)=sin(2x+B)+cos(2x+B),且y=f(x﹣)为奇函数.(1)求函数f(x)的单调增区间;(2)若a=1,b=f(0),求△ABC的面积S.【考点】正弦函数的图象;正弦定理.【分析】(1)利用两角和差的三角公式化简函数的解析式,再利用正弦函数的奇偶性求得B,再利用正弦函数的单调性求得函数f(x)的单调增区间.(2)由条件求得b的值,再利用正弦定理求得sinA的值,可得A的值,从而求得C的值,再根据△ABC的面积S=•ab•sinC 求得结果.【解答】解:(1)△ABC中,∵函数f(x)=sin(2x+B)+cos(2x+B)=2sin(2x+B+),且y=f(x﹣)=2sin[2(x﹣)+B+)]=2sin(2x+B﹣)为奇函数,∴B﹣=kπ,k∈Z,故B=,f(x)=sin(2x+).令2kπ﹣≤2x+≤2kπ+,求得kπ﹣≤x≤kπ﹣,可得函数的增区间为[kπ﹣,kπ﹣],k∈Z.(2)∵a=1,b=f(0)=sin=,利用正弦定理可得sinA=sinB=sin=,∴A=,C=π﹣A﹣B=,∴△ABC的面积S=•ab•sinC=•1••1=.17.某商场举行购物抽奖活动,抽奖箱中放有除编号不同外,其余均相同的20个小球,这20个小球编号的茎叶图如图所示,活动规则如下:从抽奖箱中随机抽取一球,若抽取的小球编号是十位数字为l的奇数,则为一等奖,奖金100元;若抽取的小球编号是十位数字为2的奇数,则为二等奖,奖金50元;若抽取的小球是其余编号则不中奖.现某顾客有放回的抽奖两次,两次抽奖相互独立.(I)求该顾客在两次抽奖中恰有一次中奖的概率;(Ⅱ)记该顾客两次抽奖后的奖金之和为随机变量X,求X的分布列和数学期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差;茎叶图;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】(Ⅰ)设一次抽奖抽中i等奖的概率为P i(i=1,2),没有中奖的概率为P0,由此能求出该顾客两次抽奖中恰有一次中奖的概率.(Ⅱ)X的可能取值为0,50,100,150,200,分别求出相应的概率,由此能求出X的分布列和EX.【解答】解:(Ⅰ)设一次抽奖抽中i等奖的概率为P i(i=1,2),没有中奖的概率为P0,则P1+P2==,即中奖的概率为,∴该顾客两次抽奖中恰有一次中奖的概率为:P==.(Ⅱ)X的可能取值为0,50,100,150,200,P(X=0)=,P(X=50)==,P(X=100)==,P(X=150)==,P(X=200)==,X∴EX==55(元).18.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且S n﹣a n=n2﹣n,n∈N+.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设数列{b n}满足b n=(k∈N+),数列{b n}的前n项和为T n,求T2016.【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(1)S n﹣a n=n2﹣n,n∈N+.分别令n=2,n=3,解得a1,a2.根据数列{a n}是等差数列,可得公差d=a2﹣a1,即可得出a n.(2)由(1)可知,==,=,利用分组求和、“裂项求和”方法即可得出.【解答】解:(1)S n﹣a n=n2﹣n,n∈N+.令n=2,得a1=22﹣2=2;令n=3,解得a2=4.∵数列{a n}是等差数列,∴公差d=4﹣2=2,∴a n=2+2(n﹣1)=2n.(2)由(1)可知,==,又=,∴T2016=+…++=+=﹣=6﹣.19.如图所示的几何体中,三棱柱ABC﹣A1B1C1为直三棱柱,ABCD为平行四边形,AD=2CD,∠ADC=60°.(1)若AA1=AC,求证:AC1⊥平面A1B1CD;(2)若CD=1,当为多少时,二面角C﹣A1D﹣C1的余弦值为?【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面垂直的判定.【分析】(1)推导出AA1⊥平面ABC,A1C⊥AC1.CD⊥AC,AA1⊥CD,从而CD⊥平面A1ACC1,由此能证明AC1⊥平面A1B1CD.(2)以C为原点,分别以CA,CD,CC1为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出当AA1=AC时,二面角C﹣A1D﹣C1的余弦值为.【解答】证明:(1)因为三棱柱ABC﹣A1B1C1为直三棱柱,所以AA1⊥平面ABC,所以A1ACC1为正方形,所以A1C⊥AC1.又AD=2CD,∠ADC=60°,由余弦定理得:AC2=AD2+CD2﹣2AC•DC•cos60°,所以AC=,所以AD2=AC2+CD2,所以CD⊥AC,又AA1⊥CD,AA1∩AC=A,所以CD⊥平面A1ACC1,又AC1⊂平面A1ACC1,所以CD⊥AC1,又A1C∩CD=C,所以AC1⊥平面A1B1CD.解:(2)以C为原点,分别以CA,CD,CC1为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,设AA1=λAC,则C(0,0,0),C1(0,0,),D(0,1,0),A1(),=(),=(0,1,0),=(),=(0,1,﹣),设平面A1DC的法向量为=(x,y,z),则,令z=1,得=(﹣λ,0,1),设平面A1DC1的法向量为=(a,b,c),则,令c=1,得=(0,,1),由cosθ==,得=,解得λ=﹣1(舍),或λ=1,所以当AA1=AC,即=1时,二面角C﹣A1D﹣C1的余弦值为.20.定义:若曲线τ由椭圆T1: +=1(a>b>0)和椭圆T2: +=1(b>c>0)组成,当a、b、c成等比数列时,称曲线τ为“猫眼曲线”.若“猫眼曲线”τ过点P(0,﹣),且a、b、c的公比为.(1)求“猫眼曲线”τ的方程;(2)任作斜率为k(k≠0)且不过原点的直线与该曲线τ相交,且交椭圆T1所得弦的中点为M,交椭圆T2所得弦的中点为N,设OM、ON的斜率分别是k OM、k ON,求的值;(3)若斜率为1的直线l交椭圆T1于点A、B,交椭圆T2于点C、D,且满足=2,求直线l的方程.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)由题意可知:b=,==,代入分别求得a和c的值,即可求得“猫眼曲线”τ的方程;(2)根据中点坐标公式,将E,F坐标代入椭圆方程,利用”点差法“求得k•k OM=﹣,同理求得k•k ON=﹣2,即可求得的值;(3)设直线方程y=x+m,分别代入T1和T2,求得关于x的一元二次方程,根据根与系数的关系,利用弦长公式分别求得丨AB丨和丨CD丨,根据=2,即可求得m的值,求得直线方程.【解答】解:(1)由题意知,b=,==,∴a=2,c=1,∴T1: +=1,T2: +x2=1.(2)设斜率为k(k≠0)的直线交椭圆T1于点E(x1,y1),F(x2,y2)线段EF中点为M (x0,y0),则x0=,y0=,由,得+=0,因为k存在且k≠0,∴x1≠x2,x0≠0,∴﹣=﹣,即k•k OM=﹣,同理k•k ON=﹣2,∴=;(3)设直线l的方程为:y=x+m,A(x A,y A),B(x B,y B),C(x A,y A),D(x B,y B),由,得3x2+4mx+2m2﹣4=0,由韦达定理可知:x A+x B=﹣,x A•x B=,由,得3x2+2mx+m2﹣2=0,由韦达定理可知:x C+x D=﹣,x C•x D=,∴====2,解得:m=±,所以直线l的方程为y=x±.21.已知函数f(x)=(x3﹣6x2+3x+t)e x,t∈R.(Ⅰ)若函数y=f(x)依次在x=a,x=b,x=c(a<b<c)处取极值,求t的取值范围;(Ⅱ)若存在实数t∈[0,2],使对任意的x∈[1,m],不等式f(x)≤x恒成立,求正整数m的最大值.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;函数在某点取得极值的条件.【分析】(1)根据公式求出函数的导数,根据导数求出函数的极值,根据极值判断根的个数,判断各个根是否大于零(2)构造不等式,不等式f(x)≤x⇔(x3﹣6x2+3x+t)e x≤x⇔t≤xe﹣x﹣x3+6x2﹣3x,转化为存在实数t∈[0,2],使对任意的x∈[1,m],不等式t≤xe﹣x﹣x3+6x2﹣3x恒成立,即不等式0≤xe﹣x﹣x3+6x2﹣3x在x∈[1,m]上恒成立.利用恒成立问题及导数求出m的最值【解答】解:(Ⅰ)f'(x)=(3x2﹣12x+3)ex+(x3﹣3x2﹣9x+t+3)e x=(x3﹣3x2﹣9x+t+3)e x∵f(x)有三个极值点∴x3﹣3x2﹣9x+t+3=0有三个根a、b、c.令g(x)=x3﹣3x2﹣9x+t+3,则g'(x)=3x2﹣6x﹣9=3(x+1)(x﹣3)∴g(x)在(﹣∞,﹣1),(3,+∞)上递增,在(﹣1,3)上递减∵g(x)有三个零点∴g(﹣1)>0,g(3)<0∴﹣8<t<24(Ⅱ)不等式f(x)≤x⇔(x3﹣6x2+3x+t)e x≤x⇔t≤xe﹣x﹣x3+6x2﹣3x转化为存在实数t∈[0,2],使对任意的x∈[1,m],不等式t≤xe﹣x﹣x3+6x2﹣3x恒成立,即不等式0≤xe﹣x﹣x3+6x2﹣3x在x∈[1,m]上恒成立.设φ(x)=e﹣x﹣x2+6x﹣3,则φ'(x)=﹣e﹣x﹣2x+6设r(x)=φ'(x)=﹣e﹣x﹣2x+6,则r'(x)=e﹣x﹣2,∵x∈[1,m]∴r'(x)<0故r(x)在区间[1,m]上是减函数,又r(1)=4﹣e﹣1>0,r(2)=2﹣e﹣2>0,r(3)=e﹣3<0故存在x0∈(2,3),使得r(x0)=φ′(x0)=0当1≤x<x0时有φ′(x0)>0,当x>x0时有φ′(x0)<0从而y=φ(x)在区间[1,x0]上递增,在区间[x0,+∞)上递减又φ(1)=e﹣1+2>0,φ(2)=e﹣2+5>0,φ(3)=e﹣3+6>0φ(4)=e﹣4+5>0,φ(5)=e﹣5+2>0,φ(6)=e﹣6﹣3<0∴当1≤x≤5时,恒有φ(x)>0;当x≥6时,φ(x)<0故使命题成立的正整数m的最大值为5…12分2016年9月6日第21页(共21页)。
山东省烟台市2017-2018学年高考数学二模试卷(理科) Word版含解析
2017-2018学年山东省烟台市高考数学二模试卷(理科)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,只有一个选项符合题目要求,把正确选项的代号涂在答题卡上.1.已知i是虚数单位,若复数z满足=i,则|z|()A.2 B.C.D.2.设全集U=R,若集合A={x|y=log2(4﹣x2)},集合B={y|y=2x﹣1,x∈R},则集合∁U (A∩B)=()A.(﹣1,2)B.[﹣1,2)C.(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪[2,+∞)3.为估测某校初中生的身高情况,现从初二(四)班的全体同学中随机抽取10人进行测量,其身高数据如茎叶图所示,则这组数据的众数和中位数分别为()A.172,172 B.172,169 C.172,168.5 D.169,1724.若p:∀x∈R,不等式x2﹣2x+a>0恒成立,q:∀x∈R,不等式|x﹣1|+|x+1|>a恒成立,则¬p是q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分又不必要条件5.某程序框图如图所示,则输出的S的值为()A.B.C.0 D.﹣6.已知a,b为空间两条不重合的直线,α,β为空间两个不重合的平面,则以下结论正确的是()A.若α⊥β,a⊂α,则a⊥βB.若α⊥β,a⊥β,则a∥αC.若a⊂α,a∥β,则α∥βD.若a⊂α,a⊥β,则α⊥β7.看函数f(x)在定义域内满足条件:①f(x)+f(﹣x)=0;②f(x)﹣f(x+t)<0(其中t>0),则函数f(x)的解析式可以是()A.y=x+B.y=tanx C.y= D.y=x38.已知x,y满足线性约束条件,则目标函数z=的最小值为()A.B.C.D.9.椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1、F2,若椭圆上存在一点P使得∠F1PF2=90°,且|PF1|是|PF2|和|F1F2|的等差中项,则椭圆的离心率e为()A.B.C.D.10.设函数f(x)的定义域为R,若不等式|f(x)|≤|x|对任意的实数x均成立,则称函数f(x)为“T”函数,给出下列四个函数:①f1(x)=,②f2(x)=xsinx,③f3(x)=ln(x2+1),④f4(x)=.其中,“T”函数的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题:本大题共有5个小题,每小题5分,共25分.把正确答案填在答题卡的相应位置.11.若a=sinxdx,则(x﹣)8的展开式中的常数项为________(用数字作答)12.已知函数f(x)=cos(2x+φ)的图象关于点(π,0)对称,若将函数f(x)的图象向右平移m(m>0)个单位得到一个偶函数的图象,则实数m的最小值为________.13.给定两个单位向量,,它们的夹角为60°.点C在以O为圆弧上运动,若=x+y,其中x,y∈R,则xy的最大值为________.14.已知圆C:(x﹣2)2+(y﹣3)2=1,(0,3)且斜率为k的直线l与圆C有两个不同的交点M,N,且•=,则实数k的值为________.15.设定义在R上的函数f(x)满足:f(tanx)=,则f()+f()+…+f()+f(0)+f(2)+…+f=________.三、解答题:本大题共6个小题,共75分.解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或推理步骤.16.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,b≠c,且sin2C﹣sin2B=sinBcosB﹣sinCcosC.(1)求角A的大小;(2)若a=,sinC=,求△ABC的面积.17.已知函数f(x)=,数列{a n}的前n项和为S n,若a1=,S n+1=f(S n)(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设T n=S12+S22+…+S n2,当n≥2时,求证:4T n<2﹣.18.如图,菱形ABCD的棱长为2,∠BAD=60°,CP⊥底面ABCD,E为边AD的中点.(1)求证:平面PBE⊥平面BCP;(2)当直线AP与底面ABCD所成的角为30°时,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.19.甲乙两人进行象棋比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分.若其中的一方比对方多得2分或下满5局时停止比赛.设甲在每局中获胜的概率为,乙在每局中获胜的概率为,且各局胜负相互独立.(1)求没下满5局甲即获胜的概率;(2)设比赛停止时已下局数为ξ,求ξ的分布列和数学期望Eξ.20.已知点(,)是等轴双曲线C:=1上一点,抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合.(1)求抛物线的方程;(2)若点P是抛物线上的动点,点A,B在x轴上,圆x2+(y﹣1)2=1内切于△PAB,求△PAB面积的最小值.21.已知函数f(x)=aln(x+1)﹣b(x+1)2图象上点P(1,f(1))处的切线方程为y=﹣3x+2ln2﹣1.(1)求a,b的值,并判断f(x)的单调性;(2)若方程f(x)﹣t=0在[﹣1,e﹣1]内有两个不等实数根,求实数t的取值范围(其中e为自然对数的底数,e=2.71828…);(3)设g(x)=﹣2x2+x+m﹣1,若对任意的x∈(﹣1,2),f(x)≤g(x)恒成立,求实数m的取值范围.2016年山东省烟台市高考数学二模试卷(理科)参考答案与试题解析一、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,只有一个选项符合题目要求,把正确选项的代号涂在答题卡上.1.已知i是虚数单位,若复数z满足=i,则|z|()A.2 B.C.D.【考点】复数求模.【分析】直接利用复数的模的运算法则化简求解即可.【解答】解:复数z满足=i,则||=|i|即:|z|=×1=.故选:D.2.设全集U=R,若集合A={x|y=log2(4﹣x2)},集合B={y|y=2x﹣1,x∈R},则集合∁U (A∩B)=()A.(﹣1,2)B.[﹣1,2)C.(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪[2,+∞)【考点】交、并、补集的混合运算.【分析】根据函数的定义域和值域求出A,B的等价条件,根据集合的基本运算进行求解即可.【解答】解:由4﹣x2>0,得﹣2<x<2,即A=(﹣2,2),y=2x﹣1>﹣1,即B=(﹣1,+∞),则A∩B=(﹣1,2),∁U(A∩B)=(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞),故选:C.3.为估测某校初中生的身高情况,现从初二(四)班的全体同学中随机抽取10人进行测量,其身高数据如茎叶图所示,则这组数据的众数和中位数分别为()A.172,172 B.172,169 C.172,168.5 D.169,172【考点】伪代码.【分析】根据茎叶图写出这组数据,把数据按照从大到小排列,最中间的一个或最中间两个数字的平均数就是中位数,根据众数是出现次数最多的数求出众数即可得解.【解答】解:由茎叶图可知:这组数据为158,160,161,165,166,172,172,174,177,183,所以其中位数为=169,由茎叶图知出现次数最多的数是172,可得众数为172.故选:B.4.若p:∀x∈R,不等式x2﹣2x+a>0恒成立,q:∀x∈R,不等式|x﹣1|+|x+1|>a恒成立,则¬p是q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分又不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】分别求出p为真,题q为真的a的范围,再求出¬p成立的a的范围,根据充分条件和必要条件的定义判断即可.【解答】解:若p为真:∀x∈R,不等式x2﹣2x+a>0恒成立,∴(2)2﹣4a<0,∴a>2,∴¬p为a≤2,若q为真:∀x∈R,不等式|x﹣1|+|x+1|>a恒成立,根据绝对值的几何意义得|x﹣1|+|x+1|>2,∴a<2,∴¬p是q的必要不充分条件,故选:B.5.某程序框图如图所示,则输出的S的值为()A.B.C.0 D.﹣【考点】程序框图.【分析】模拟程序框图的运行过程,得出该程序运行后输出的算式S,利用正弦函数的周期性求出S的值即可.【解答】解:模拟程序框图的运行过程,得;该程序运行后输出的是S=sin+sin+sin+sin+sin+…+sin;分析最后一次循环情况,i=2015时,不满足条件i≥2016,执行循环:S=sin+sin+sin+sin+sin+…+sin=[sin+sin+sin+sin+sin+sin]+…+[sin+sin+sin(sin670π+)+sin+sin]=[++0+(﹣)+(﹣)+0]+…+[++0+(﹣)+(﹣)]=0,i=2016时,满足条件i≥2016,退出循环,输出S=0.故选:C.6.已知a,b为空间两条不重合的直线,α,β为空间两个不重合的平面,则以下结论正确的是()A.若α⊥β,a⊂α,则a⊥βB.若α⊥β,a⊥β,则a∥αC.若a⊂α,a∥β,则α∥βD.若a⊂α,a⊥β,则α⊥β【考点】空间中直线与平面之间的位置关系;平面与平面之间的位置关系.【分析】利用线面、平面与平面平行、垂直的判定与性质,即可得出结论.【解答】解:对于A,若α⊥β,a⊂α,则:a⊥β或a与β相交或a⊂β,不正确;对于B,因为一条直线与一个平面都垂直于同一个平面,此面与线的位置关系是线在面内或线与面平行,不正确;对于C,根据平面与平面平行的判定定理,可知不正确;对于D,根据平面与平面垂直的判定定理,可知正确.故选:D.7.看函数f(x)在定义域内满足条件:①f(x)+f(﹣x)=0;②f(x)﹣f(x+t)<0(其中t>0),则函数f(x)的解析式可以是()A.y=x+B.y=tanx C.y= D.y=x3【考点】函数解析式的求解及常用方法.【分析】根据已知条件即可判断出f(x)满足定义域为R,为奇函数,增函数,判断每个选项中的函数是否满足f(x)的上面几个条件即可找出正确选项.【解答】解:∵f(x)+f(﹣x)=0;∴f(x)为奇函数;f(x)﹣f(x+t)<0,即f(x+t)>f(x),t>0;∴f(x)在R上为增函数;A.y=x+,再其定义域上的单调性不一致,∴该选项错误;B.y=tanx,在每一个区间上是增函数,∴该选项错误;C.y=,在每一个区间上是减函数,∴该选项错误;D.y=x3显然是奇函数,且在R上为增函数,∴该选项正确.故选:D.8.已知x,y满足线性约束条件,则目标函数z=的最小值为()A.B.C.D.【考点】简单线性规划.【分析】由约束条件作出可行域,然后利用z=的几何意义,即可行域内的动点与定点(﹣1,﹣2)连线的斜率的倒数求解.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,B(0,4),P(﹣1,﹣2),由图可知,过PB的直线的斜率大于0且最大,即,∴目标函数z=的最小值为.故选:A.9.椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1、F2,若椭圆上存在一点P使得∠F1PF2=90°,且|PF1|是|PF2|和|F1F2|的等差中项,则椭圆的离心率e为()A.B.C.D.【考点】椭圆的简单性质.【分析】设|PF1|=m,|PF2|=n,由题意可得:,化简即可得出.【解答】解:设|PF1|=m,|PF2|=n,由题意可得:,化为: +=4c2,∴7e2+2e﹣5=0,0<e<1.解得e=,故选:A.10.设函数f(x)的定义域为R,若不等式|f(x)|≤|x|对任意的实数x均成立,则称函数f(x)为“T”函数,给出下列四个函数:①f1(x)=,②f2(x)=xsinx,③f3(x)=ln(x2+1),④f4(x)=.其中,“T”函数的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】的真假判断与应用.【分析】当x=0时,有|f1(x)|=|x|成立,当x≠0时,利用不等式的性质说明|f1(x)|≤|x|成立,由此说明①是“T”函数;直接由|sinx|≤1得到|f2(x)|≤|x|,说明②是“T”函数;分类求导说明|f3(x)|≤|x|,说明③是“T”函数;举例说明④不是“T”函数.【解答】解:对于①,f1(x)=,当x=0时,有||=0≤x,当x≠0时,若||≤|x|,则2|x|≤|x2+1|=|x|2+1,由不等式的性质可得上式显然成立,故f2(x)是“T”函数;对于②,f2(x)=xsinx,∵|sinx|≤1,∴|xsinx|=|x||sinx|≤|x|,故f2(x)为“T”函数;对于③,f3(x)=ln(x2+1),令g(x)=|ln(x2+1)|﹣|x|=ln(x2+1)﹣|x|,当x≥0时,g(x)=ln(x2+1)﹣x,g′(x)=,∴g(x)在[0,+∞)上为减函数,则g(x)≤g(0)=0,即|ln(x2+1)|≤|x|.当x<0时,g(x)=ln(x2+1)+x,g′(x)=,∴g(x)在(﹣∞,0)上为增函数,则g(x)≤g(0)=0,即|ln(x2+1)|≤|x|.故f3(x)为“T”函数;对于④,f4(x)=,当x=0时,||=>0,故f4(x)不是“T”函数.∴“T”函数的个数有3个,故选:C.二、填空题:本大题共有5个小题,每小题5分,共25分.把正确答案填在答题卡的相应位置.11.若a=sinxdx,则(x﹣)8的展开式中的常数项为1120(用数字作答)【考点】二项式定理的应用.【分析】求定积分可得a的值,在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于0,求出r 的值,即可求得常数项.【解答】解:∵a=sinxdx=﹣cosx=2,则(x﹣)8=(x﹣)8的展开式的通项公式为:T r+1=•(﹣2)r•x8﹣2r,令8﹣2r=0,求得r=4,可得展开式中的常数项为•24=1120,故答案为:1120.12.已知函数f(x)=cos(2x+φ)的图象关于点(π,0)对称,若将函数f(x)的图象向右平移m(m>0)个单位得到一个偶函数的图象,则实数m的最小值为.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】利用余弦函数的对称性可得φ=kπ﹣,k∈Z,利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律及余弦函数的奇偶性解得m=﹣,结合m的范围,即可得解最小值.【解答】解:∵函数f(x)=cos(2x+φ)的图象关于点(π,0)对称,∴2×+φ=kπ+,k∈z,解得:φ=kπ﹣,k∈Z,∴f(x)=cos(2x+kπ﹣),k∈Z,∵将函数f(x)的图象向右平移m(m>0)个单位得到函数y=cos[2(x﹣m)+kπ﹣]=cos(2x﹣2m+kπ﹣),k∈Z为偶函数,∴要使函数g(x)为偶函数,即x=0为其对称轴,只需﹣2m+kπ﹣=k1π,(k∈Z,k1∈Z),∴解得:m=﹣,∵m>0∴m的最小正值为,此时k﹣k1=1,k∈Z,k1∈Z.故答案为:.13.给定两个单位向量,,它们的夹角为60°.点C在以O为圆弧上运动,若=x+y,其中x,y∈R,则xy的最大值为.【考点】向量在几何中的应用;基本不等式在最值问题中的应用.【分析】本题是向量的坐标表示的应用,结合图形,利用三角函数的性质,即可求出结果.【解答】解:建立如图所示的坐标系,则B(1,0),A(cos60°,sin60°),即A()设∠BOC=α,则=(cosα,sinα)∵=x+y=(x+y,x)∴cosα=x+y,sinα=x∴x=sinα,y=cosα﹣sinα,∴xy=(cosα﹣sinα)•sinα=sin2α+cos2α﹣=sin(α+30°)﹣∵0°≤α≤60°,∴30°≤α+30°≤90°∴≤sin(α+30°)≤1,∴xy有最大值,当α=60°时取最大值.故答案为:.14.已知圆C:(x﹣2)2+(y﹣3)2=1,(0,3)且斜率为k的直线l与圆C有两个不同的交点M,N,且•=,则实数k的值为.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】联立方程组消元,设M(x1,y1),N(x2,y2),根据根与系数的关系得出x1x2,y1y2,代入数量积公式列方程解出k.【解答】解:直线l的方程为y=kx+3,联立方程组,消元得:(k2+1)x2﹣4x+3=0,设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1x2=,x1+x2=.∴y1y2=(kx1+3)(kx2+3)=k2x1x2+3k(x1+x2)+9=++9.∴•=x1x2+y1y2=+++9=,解得,k=.故答案为:.15.设定义在R上的函数f(x)满足:f(tanx)=,则f()+f()+…+f()+f(0)+f(2)+…+f=1.【考点】三角函数的化简求值;函数奇偶性的性质;函数的值.【分析】由已知中f(tanx)=,根据万能公式,可得f(x)的解析式,进而可得f (x)+f()=0,进而可得答案.【解答】解:∵f(tanx)==,∴f(x)=,f()===﹣,∴f(x)+f()=0∴f()+f()+…+f()+f(0)+f(2)+…+f=f(0)=1.故答案为:1.三、解答题:本大题共6个小题,共75分.解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或推理步骤.16.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,b≠c,且sin2C﹣sin2B=sinBcosB﹣sinCcosC.(1)求角A的大小;(2)若a=,sinC=,求△ABC的面积.【考点】正弦定理;三角函数中的恒等变换应用.【分析】(1)根据二倍角的正余弦公式及两角差的正弦公式便可由得到,而由条件便可得出B≠C,且,从而便可得出,这样便可求出A=;(2)可根据正弦定理求出c=,从而可判断出C<A,这样便可得出cosC=,而由sinB=sin(A+C)即可求出sinB的值,从而由三角形的面积公式即可求出△ABC 的面积.【解答】解:(1)由题意得,;整理得,;∴;由b≠c得,B≠C,又B+C∈(0,π);∴;∴;∴;(2)在△ABC中,;∴由正弦定理得,;∴;由c<a得,C<A,∴;∴sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC==;∴=.17.已知函数f(x)=,数列{a n}的前n项和为S n,若a1=,S n+1=f(S n)(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设T n=S12+S22+…+S n2,当n≥2时,求证:4T n<2﹣.【考点】数列递推式;数列的求和.【分析】(1)由题意可得:S n+1=f(S n)=,两边取倒数可得:=+2,即﹣=2,利用等差数列的通项公式可得:S n=.再利用递推关系可得:a n.(2)=,n≥2时,≤=.利用“裂项求和”方法即可得出.【解答】(1)解:由题意可得:S n+1=f(S n)=,两边取倒数可得:=+2,即﹣=2,∴数列是等差数列,首项为2,公差为2.∴=2+2(n﹣1)=2n,解得S n=.=﹣=﹣.∴n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1∴a n=.(2)证明:=,n≥2时,≤=.∴T n<++…+=+=,即4T n<2﹣.18.如图,菱形ABCD的棱长为2,∠BAD=60°,CP⊥底面ABCD,E为边AD的中点.(1)求证:平面PBE⊥平面BCP;(2)当直线AP与底面ABCD所成的角为30°时,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.【考点】二面角的平面角及求法;平面与平面垂直的判定.【分析】(1)根据面面垂直的判定定理进行证明即可.(2)建立空间直角坐标系,求出平面的法向量利用向量法即可求二面角A﹣PC﹣B的余弦值.【解答】解:(1)连接BD,因为四边形ABCD 为棱长为2的菱形,∠BAD=60°,所以△ABD 为等边三角形,又E 为边AD 的中点,所以BE⊥AD,而AD∥BC,故BE⊥BC;…2分因为CP⊥平面ABCD,BE⊂平面ABCD,所以BE⊥PC,BC∩CP=C,故BE⊥平面BCP,…4分又BC⊂平面PBE,所以平面PBE⊥平面BCP.…5分(2)连接AC,因为CP⊥平面ABCD,所以∠PAC 就是直线AP 与底面ABCD所成的角,故∠PAC=30°,在Rt△ACP中,tan∠PAC=tan30°=,可得CP=2,建立空间直角坐标系C﹣xyz 如图,此时∠BCy=30°,…6分可得C(0,0,0),P(0,0,2),B(1,,0),A(3,,0),=(1,,0),=(0,0,2),=(2,0,0),=(﹣1,﹣,2),…8分,设=(x,y,z)为平面PBC 的一个法向量,则有•=0,•=0,即,可得=(﹣3,,0),同理可得平面PAB的一个法向量=(0,2,3),…10分cos<,>===,∵二面角A﹣PB﹣C是钝二面角,所以二面角A﹣PB﹣C的余弦值为﹣.…12分19.甲乙两人进行象棋比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分.若其中的一方比对方多得2分或下满5局时停止比赛.设甲在每局中获胜的概率为,乙在每局中获胜的概率为,且各局胜负相互独立.(1)求没下满5局甲即获胜的概率;(2)设比赛停止时已下局数为ξ,求ξ的分布列和数学期望Eξ.【考点】离散型随机变量的期望与方差;古典概型及其概率计算公式;离散型随机变量及其分布列.【分析】(1)没下满5局甲即获胜有两种情况:①是两局后甲获胜,②是四局后甲获胜,由此利用互斥事件概率加法公式能求出甲获胜的概率.(2)依题意,ξ的所有取值为2,4,5,分别求出相应的概率,由此能求出ξ的分布列和Eξ.【解答】解:(1)没下满5局甲即获胜有两种情况:①是两局后甲获胜,此时p1==,②是四局后甲获胜,此时p2=()×=,∴甲获胜的概率p=p1+p2==.(2)依题意,ξ的所有取值为2,4,5,设前4局每两局比赛为一轮,则该轮结束时比赛停止的概率为:()2+()2=,若该轮结束时,比赛还将继续,则甲、乙在该轮中必是各得一分,此时,该轮比赛结果对下轮比赛结果是否停止没有影响,从而有:P(ξ=2)=,P(ξ=4)==,P(ξ=5)==,ξ∴Eξ==.20.已知点(,)是等轴双曲线C:=1上一点,抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合.(1)求抛物线的方程;(2)若点P是抛物线上的动点,点A,B在x轴上,圆x2+(y﹣1)2=1内切于△PAB,求△PAB面积的最小值.【考点】双曲线的简单性质.【分析】(1)求出双曲线方程,可得焦点坐标,利用抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合,求出求抛物线的方程;(2)设P(x0,y0),A(m,0),B(n,0),n>m.由圆心(1,0)到直线PB的距离是1,知(y0﹣2)n2+2nx0﹣y0=0,同理,(y0﹣2)m2+2mx0﹣y0=0,所以(m﹣n)2=,从而得到S△PBC=(n﹣m)y0,由此能求出△PBC面积的最小值.【解答】解:(1)∵点(,)是等轴双曲线C:=1上一点,∴﹣=1,∴a2=,∴c2=2a2=,∴c=,∵抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合,∴=,∴p=1,∴抛物线的方程为x2=2y;(2)设P(x0,y0),A(m,0),B(n,0),n>m.直线PB的方程:y﹣0=(x﹣n),化简,得y0x+(n﹣x0)y﹣y0n=0,∵圆心(0,1)到直线PB的距离是1,∴=1,∴y02+(n﹣x0)2=(n﹣x0))2﹣2y0n(n﹣x0))+y02n2,∵y0>2,上式化简后,得(y0﹣2)n2+2nx0﹣y0=0,同理,(y0﹣2)m2+2mx0﹣y0=0,∴m+n=,mn=,∴(m﹣n)2=,∵P(x0,y0)是抛物线上的一点,∴x02=2y0,∴(m﹣n)2=,n﹣m=,∴S△PBC=(n﹣m)y0=(y0﹣2)++4≥2+4=8.当且仅当y0﹣2=时,取等号.此时y0=4,x0=±2.∴△PBC面积的最小值为8.21.已知函数f(x)=aln(x+1)﹣b(x+1)2图象上点P(1,f(1))处的切线方程为y=﹣3x+2ln2﹣1.(1)求a,b的值,并判断f(x)的单调性;(2)若方程f(x)﹣t=0在[﹣1,e﹣1]内有两个不等实数根,求实数t的取值范围(其中e为自然对数的底数,e=2.71828…);(3)设g(x)=﹣2x2+x+m﹣1,若对任意的x∈(﹣1,2),f(x)≤g(x)恒成立,求实数m的取值范围.【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.【分析】(1)求出函数的导数,得到关于a,b的方程组,解出a,b的值,从而求出函数的单调区间即可;(2)根据f(x)的单调性,得到f(﹣1)>f(e﹣1),从而求出t的范围;(3)问题转化为2ln(x+1)+x2﹣3x≤m在x∈(﹣1,2)上恒成立,令h(x)=2ln(x+1)+x2﹣3x,根据函数的单调性求出m的范围即可.【解答】解:(1)由题意得:x∈(﹣1,+∞),f′(x)=﹣2b(x+1),f′(1)=﹣4b,f(1)=aln2﹣4b,∴,解得,∴f′(x)=,∵x∈(﹣1,+∞),当x∈(﹣1,0)时,f′(x)>0,f(x)递增,x∈(0,+∞)时,f′(x)<0,f(x)递减;(2)由题意:t=2ln(x+1)﹣(x+1)2,由(1)得:x∈(﹣1,0),f(x)递增,x∈(0,e﹣1),f(x)递减,而f(0)=﹣1,f(﹣1)=﹣2﹣,f(e﹣1)=2﹣e2,∵﹣2﹣﹣(2﹣e2)>0,∴f(﹣1)>f(e﹣1),要使方程f(x)﹣t=0在[﹣1,e﹣1]内有两个不等实数根,只需﹣2﹣≤t<﹣1,∴﹣2﹣≤t<﹣1;(3)由f(x)≤g(x)可得:2ln(x+1)﹣(x+1)2≤﹣2x2+x+m﹣1,即2ln(x+1)+x2﹣3x≤m在x∈(﹣1,2)上恒成立,令h(x)=2ln(x+1)+x2﹣3x,h′(x)=+2x﹣3=,令h′(x)>0,解得:x>1或x<﹣,令h′(x)<0,解得:﹣<x<1,∴h(x)在(﹣1,﹣)递增,在(﹣,1)递减,在(1,2)递增,而h(﹣)=﹣2ln2,h(2)=2ln3﹣2,h(﹣)﹣h(2)=﹣2ln6>0,∴h(x)max=h(﹣)=﹣ln2,∴m≥﹣ln2.2016年9月7日。
2016年高考理科数学山东卷-答案
【考点】双曲线的简单性质
14.【答案】
【解析】直线 与圆 相交,所以圆心 到直线 距离小于半径 ,
, , , , .
【提示】利用圆心到直线的距离小于半径可得到直线与圆相交,可求出满足条件的 ,最后根据几何概型的概率公式可求出所求.
(ⅱ)由直线 的方程为 ,令 ,可得 ,运用三角形的面积公式,可得 , ,化简整理,再 ,整理可得 的二次方程,进而得到最大值及此时 的坐标.
【考点】椭圆的简单性质
【提示】求得函数的周期为1,再利用当 时, ,得到 ,当 时, ,得到 ,即可得出结论.
【考点】抽象函数及其应用
10.【答案】A
【解析】(A)函数的特征是存在两点切线垂直,既存在两点导数值相乘为 ;
(B)选项中 的导数是 恒大于 ,斜率成绩不可能为 ;
(C)选项中 的导函数 恒大于 ,斜率成绩不可能为 ;
【考点】并集及其运算
3.【答案】D
【解析】由频率分布直方图可知:组距为2.5,故这200名学生中每周的自பைடு நூலகம்时间不少于22.5小时的频率为: , 人数是 人.
【提示】根据已知中的频率分布直方图,先计算出自习时间不少于22.5小时的频率,进而可得自习时间不少于22.5小时的频数.
【考点】频率分布直方图
4.【答案】C
.
(Ⅱ) ,
, ,且 ,当且仅当 时取等号,
又 , , ,
由余弦定理 ,
的最小值为 .
【提示】(Ⅰ)由切化弦公式 , ,带入 并整理可得 ,这样根据两角和的正弦公式即可得到 ,从而根据正弦定理便可得出 ;
山东省2016年高考理科数学试题及答案(Word版)
2016年山东省高考理科数学试题与答案本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共4页.满分150分.考试用时120分钟.考试结束后,将将本试卷和答题卡一并交回. 参考公式: 如果事件A,B 互斥,那么P(A+B)=P(A)+P(B).第Ⅰ卷(共50分)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)若复数z 满足i -z z 232=+,其中i 为虚数为单位,则=z(A )i 21+ (B )i -21 (C )i -21+ (D )i --21(2)已知集合{}{}0122<=,∈,==A -x x B R x y y x ,则=B A(A )),(11- (B )),(10 (C ))+∞,(1- (D ))+,(∞0 (3)某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30].根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是(A )56 (B )60 (C )120 (D )1400.040.08 0.100.16(4)若变量y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≥≤-≤+09322x y x y x ,则22y x +的最大值是(A )4 (B )9 (C )10 (D )12 (5)有一个半球和四棱锥组成的几何体,其三 视图如右图所示,则该几何体的体积为(A )π32+31 (B )π32+31 (C )π62+31 (D )π62+1 (6)已知直线b a ,分别在两个不同的平面βα、内,则“直线a 和直线b 相交”是“平面α和平面α相交”的(A )充分不必要条件 (B )必要不充分条件 (C )充要条件(D )既不充分也不必要条件(7)函数)sin cos )(cos +sin (=)(x x -x x x f 33的最小正周期是(A )2π (B )π (C )2π3 (D )π2(8)已知非零向量n m ,满足313>=,<cos ,=4n m n m ,若)+(⊥n tm n 则实数t 的值为 (A )4 (B )—4(C )49 (D )—49(9)已知函数)(x f 的定义域为R ,当0<x 时,1-x x f 3=)(;当11≤≤x -时,)(—=)(x f -x f ;当21>x 时,)(=)+(2121x -f x f ,则=)(6f (A )—2 (B )—1(C )0 (D )2(10)若函数)(=x f y 的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称)(=x f y 具有T 性质.下列函数具有T 性质的是(A )x y sin = (B )x y ln = (C )xe y = (D )3x y =.第Ⅱ卷(共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. (11)执行右边的程序框图,若输入的的值分别为0和9则输出i 的值为(12)若5)+xax 1(2的展开式中5x 的系数是80-,则实数=a (13)已知双曲线)>,>(=:0012222b a by -a x E ,若矩形ABCD 的四个顶点在E 上,CD AB ,的中点为E 的两个焦点,且BC 3=AB 2,则E 的离心率为(14)在],[11-上随机的取一个数k ,则事件“直线kx y =与圆9522=+)(y x -相交”发生的概率为(15)在已知函数=)(x f ,其中0>m ,若存在实数b ,使得关于x 的方程b x f =)(有三个不同的根,则m 的取值范围是 三、解答题:本答题共6小题,共75分. (16)(本小题满分12分)在ABC 中,角C B,A,的对边分别为a,b,c ,已知cosAtanB+cosB tanA =tanB)+2(tanA (Ⅰ)证明:c b a 2=+; (Ⅱ)求C cos 的最小值. (17)(本小题满分12分)在如图所示的圆台中,AC 是下底面圆O 的直径,EF 是上底面圆O ′的直径,FB 是圆台的一条母线.(Ⅰ)已知H G,分别为FB EC,的中点,求证:GH//平面ABC ;(Ⅱ)已知BC =AB ,32=AC 21=FB =EF ,求二面角A -BC -F 的余弦值.(18)(本小题满分12分)已知数列{}n a 的前n 项和n n S n 832+=,{}n b 是等差数列,且1++=n n n b b a .(Ⅰ)求数列{}n b 的通项公式;(Ⅱ)令nn n n n b a c )2()1(1++=+.求数列{}n c 的前n 项和n T .(19)(本小题满分12分)甲、乙两人组成“星队”参加猜成语活动,每轮活动由甲、乙各猜一个成语,在一轮活动中,如果两人都猜对,则“星队”得3分;如果只有一人猜对,则“星队”得1分;如果两人都没猜对,则“星队”得0分.已知甲每轮猜对的概率是43,乙每轮猜对的概率是32;每轮活动中甲、乙猜对与否互不影响,各轮结果也互不影响.假设“星队”参加两轮活动,求:(Ⅰ) “星队”至少猜对3个成语的概率;(Ⅱ) “星队”两轮得分之和X 的分布列和数学期望EX . (20)(本小题满分13分) 已知.,12)ln ()(2R a xx x x a x f ∈-+-= (Ⅰ) 讨论)(x f 的单调性;(Ⅱ) 当1=a 时,证明23)()(+'>x f x f 对于任意的]2,1[∈x 成立. (21)(本小题满分14分)平面直角坐标系xOy 中,椭圆)0>>(1=+:2222b a b y a x C 的离心率是23,抛物线y x E 2=:2的焦点F 是C 的一个顶点.(Ⅰ) 求椭圆C 的方程;(Ⅱ) 设P 是E 上的动点,且位于第一象限,E 在点P 处的切线l 与C 交于不同的两点B A ,,线段AB 的中点为D ,直线OD 与过P 且垂直于x 轴的直线交于点M .(i )求证:点M 在定直线上;(ii )直线l 与y 轴交于点G ,记PFG ∆的面积为1S ,PDM ∆的面积为2S ,求21S S 的最大值及取得最大值时点P 的坐标.参考答案:1、B2、C3、D4、C5、C6、A7、B8、B9、D 10、A 11、 3 12、2- 13、2 14、4315、),(∞+316、(Ⅰ)由cosAtanB+cosB tanA =tanB)+2(tanA 得 cosAcosBsinBcosAcosB sinA cosAcosB sinC 2+=⨯,所以C B C sin sin sin +=2,由正弦定理,得c b a 2=+.(Ⅱ)由abc ab b a ab c b a C 22222222--+=-+=)(cos211231223123222=-=-≥-=)(c ab c .所以C cos 的最小值为21. 17、(Ⅰ)连结FC ,取FC 的中点M ,连结HM GM,, 因为GM//EF ,EF 在上底面内,GM 不在上底面内, 所以GM//上底面,所以GM//平面ABC ; 又因为MH//BC ,⊂BC 平面ABC ,⊄MH 平面ABC ,所以MH//平面ABC ; 所以平面GHM//平面ABC ,由⊂GH 平面GHM ,所以GH//平面ABC . (Ⅱ) 连结OB ,BC AB = OB A ⊥∴O以为O 原点,分别以O O OB,OA,'为z y,x,轴, 建立空间直角坐标系.BBC AB ,32AC 21FB EF ==== , 3)(22=--='FO BO BF O O ,于是有)0,0,3A(2,)0,0,3C(-2,)0,3B(0,2,)3,3F(0,, 可得平面FBC 中的向量)3,(30,-BF =,)0,,(3232CB =, 于是得平面FBC 的一个法向量为)1,3,3(1-=n , 又平面ABC 的一个法向量为)1,0,0(2=n , 设二面角A -BC -F 为θ,则7771cos ===θ. 二面角A -BC -F 的余弦值为77.18、(Ⅰ)因为数列{}n a 的前n 项和n n S n 832+=, 所以111=a ,当2≥n 时,56)1(8)1(383221+=----+=-=-n n n n n S S a n n n ,又56+=n a n 对1=n 也成立,所以56+=n a n .又因为{}n b 是等差数列,设公差为d ,则d b b b a n n n n +=+=+21. 当1=n 时,d b -=1121;当2=n 时,d b -=1722, 解得3=d ,所以数列{}n b 的通项公式为132+=-=n da b n n . (Ⅱ)由1112)33()33()66()2()1(+++⋅+=++=++=n nn n n n n n n n n b a c , 于是14322)33(2122926+⋅+++⋅+⋅+⋅=n n n T ,两边同乘以2,得21432)33(2)3(29262++⋅++⋅++⋅+⋅=n n n n n T ,两式相减,得214322)33(23232326++⋅+-⋅++⋅+⋅+⋅=-n n n n T2222)33(21)21(2323+⋅+---⋅+⋅=n n n222232)33()21(2312++⋅=⋅++-⋅+-=n n n n n n T .19、(Ⅰ) “至少猜对3个成语”包括“恰好猜对3个成语”和“猜对4个成语”. 设“至少猜对3个成语”为事件A ;“恰好猜对3个成语”和“猜对4个成语”分别为事件C B ,,则1253232414331324343)(1212=⋅⋅⋅⋅+⋅⋅⋅⋅=C C B P ; 4132324343)(=⋅⋅⋅=C P . 所以3241125)()()(=+=+=C P B P A P . (Ⅱ) “星队”两轮得分之和X 的所有可能取值为0,1,2,3,4,6 于是144131413141)0(=⋅⋅⋅==X P ; 725144103143314131413241)1(1212==⋅⋅⋅+⋅⋅⋅==C C X P ;14425313243413131434332324141)2(12=⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+⋅⋅⋅==C X P ; 1211441231413243)3(12==⋅⋅⋅==C X P ; 12514460)31433241(3243)4(12==⋅+⋅⋅⋅==C X P ; 411443632433243)6(==⋅⋅⋅==X P ; X 的分布列为:X 的数学期望62314455264141253121214425172501441==⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=EX .20、(Ⅰ) 求导数322)11(=)(′x x x a x f --- 322)(1(=x ax x )--当0≤a 时,(0,1)∈x ,0>)(′x f ,)(x f 单调递增, )(1,∈+∞x ,0<)(′x f ,)(x f 单调递减;当0>a 时,3322+(2)(1(=2)(1(=)(′x ax a x x a x ax x x f ))--)--(1) 当<2<a 0时,1>2a, (0,1)∈x 或),(∈+∞2ax ,0>)(′x f ,)(x f 单调递增, )(1,∈ax 2,0<)(′x f ,)(x f 单调递减; (2) 当2=a 时,1=2a, )(0,∈+∞x ,0≥)(′x f ,)(x f 单调递增, (3) 当2>a 时,1<2<0a, )(0,∈ax 2或∞)(1,∈+x ,0>)(′x f ,)(x f 单调递增, ,1)(∈ax 2,0<)(′x f ,)(x f 单调递减;(Ⅱ) 当1=a 时,212+ln =)(x x x x x f --,32322+11=2)(1(=)(′x x x x x x x f 2--)--于是)2+1112+ln =)(′)(322x x x x x x x x f x f 2---(---,-1-1-322+3+ln =xx x x x ,]2,1[∈x令x x x ln =)g(- ,322+3+=)h(xx x x -1-1,]2,1[∈x , 于是)(+(g =)(′)(x h x x f x f )-, 0≥1=1=)(g ′xx x x -1-,)g(x 的最小值为1=g(1);又42432+=+=)(h ′x x x x x x x 6-2-362-3-设6+23=)(θ2x x x --,]2,1[∈x ,因为1=)1(θ,10=)2(θ-, 所以必有]2,1[0∈x ,使得0=)(θ0x ,且0<<1x x 时,0>)(θx ,)(x h 单调递增; 2<<0x x 时,0<)(θx ,)(x h 单调递减;又1=)1(h ,21=)2(h ,所以)(x h 的最小值为21=)2(h . 所以23=21+1=)2(+1(g >)(+(g =)(′)(h x h x x f x f ))-. 即23)()(+'>x f x f 对于任意的]2,1[∈x 成立. 21、(Ⅰ) 由离心率是23,有224=b a ,又抛物线y x 2=2的焦点坐标为)21,0(F ,所以21=b ,于是1=a , 所以椭圆C 的方程为1=4+22y x . (Ⅱ) (i )设P 点坐标为)0>(),2m m,P 2m (, 由y x 2=2得x y =′,所以E 在点P 处的切线l 的斜率为m , 因此切线l 的方程为2=2m m x -y , 设),(),,(2211y x B y x A ,),(00y x D , 将2=2m m x -y 代入1=4+22y x ,得 0=1+4)4+12322-m x m -x m (. 于是23214+14=+m m x x ,232104+12=2+=m m x x x , 又)4+1(2=2=22200m -m m -mx y , 于是 直线OD 的方程为x m-y 41=. 联立方程x m -y 41=与m x =,得M 的坐标为)41M(m,-. 所以点M 在定直线41=y -上. (ii )在切线l 的方程为2=2m m x -y 中,令0=x ,得2m =y 2-, 即点G 的坐标为)2m G(0,-2,又)2m P(m,2,)21F(0,, 所以4)1+(=×21=S 21m m GF m ;再由)1)+2(4m -m ,1+4m 2m D(2223,得 )1+4(8)1+2(=1+4+2×41+2×21=S 2222322m m m m m m m 于是有 222221)1+2()1+)(1+4(2=S S m m m . 令1+2=2m t ,得222111+2=)1+)(21(2=S S t -t t t t - 当21=1t 时,即2=t 时,21S S 取得最大值49. 此时21=2m ,22=m ,所以P 点的坐标为)41,22P(. 所以21S S 的最大值为49,取得最大值时点P 的坐标为)41,22P(.。
2016年山东省济宁市高考数学二模试卷(理科)(解析版)
山东省济宁市2016年高考数学二模试卷(理科)(解析版)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.已知集合M={x|0<x<2},N={x|x>1},则M∩(∁R N)=()A.(0,1]B.[0,1)C.(1,2) D.[1,2)2.设i是虚数单位,在复平面内复数的共轭复数对应的点位于()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3.由曲线y=,直线y=x所围成的封闭曲线的面积是()A.B.C.D.14.若(x+)9的二项展开式中含x6项的系数是36,则实数a=()A.1 B.﹣1 C.D.45.有下列三种说法:①命题“∃x∈R,x2﹣x>0”的否定是“∀x∈R,x2﹣x≤0”;②“p∨q为真”是“¬p为假”的必要不充分条件;③在区间[0,π]上随机取一个数x,则事件“sinx≥”发生的概率是.其中正确说法的个数是()A.0 B.1 C.2 D.36.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为()A.B.1 C.D.7.执行如图所示的程序框图,若输出的结果为3,则输入的实数x的值是()A.﹣2 B.2 C.7 D.﹣2或78.奇函数f(x)=Acos(ωx+φ)(A≠0,ω>0,0≤φ≤π)的图象向右平移个单位得到的图象关于y轴对称,则ω的值可以为()A.1 B.2 C.3 D.49.平面直角坐标系xOy中,双曲线C1:﹣=1(a>0,b>0)的渐近线与抛物线C2:y2=2px(p>0)交于点O,A,B,若△OAB的重心为C2的焦点,则C1的渐近线方程为()A.y=±x B.y=±x C.y=±2x D.y=±x10.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0时.f(x)=,若函数g(x)=f(x)﹣k(x﹣1)恰有4个不同的零点,则实数k的取值范围是()A.[﹣,﹣)∪(,]B.[﹣1,﹣)∪(,1]C.(,]D.[﹣,﹣)二、填空题:本大题共5小题。
山东省烟台市2016年高考数学二模试卷(理科) 含解析
2016年山东省烟台市高考数学二模试卷(理科)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,只有一个选项符合题目要求,把正确选项的代号涂在答题卡上.1.已知i是虚数单位,若复数z满足=i,则|z|()A.2 B.C.D.2.设全集U=R,若集合A={x|y=log2(4﹣x2)},集合B={y|y=2x﹣1,x∈R},则集合∁U(A∩B)=()A.(﹣1,2)B.[﹣1,2)C.(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪[2,+∞) 3.为估测某校初中生的身高情况,现从初二(四)班的全体同学中随机抽取10人进行测量,其身高数据如茎叶图所示,则这组数据的众数和中位数分别为()A.172,172 B.172,169 C.172,168.5 D.169,1724.若命题p:∀x∈R,不等式x2﹣2x+a>0恒成立,命题q:∀x∈R,不等式|x﹣1|+|x+1|>a恒成立,则命题¬p是q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分又不必要条件5.某程序框图如图所示,则输出的S的值为()A.B.C.0 D.﹣6.已知a,b为空间两条不重合的直线,α,β为空间两个不重合的平面,则以下结论正确的是()A.若α⊥β,a⊂α,则a⊥βB.若α⊥β,a⊥β,则a∥αC.若a⊂α,a∥β,则α∥βD.若a⊂α,a⊥β,则α⊥β7.看函数f(x)在定义域内满足条件:①f(x)+f(﹣x)=0;②f(x)﹣f(x+t)<0(其中t>0),则函数f(x)的解析式可以是()A.y=x+B.y=tanx C.y= D.y=x38.已知x,y满足线性约束条件,则目标函数z=的最小值为()A.B.C.D.9.椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1、F2,若椭圆上存在一点P使得∠F1PF2=90°,且|PF1|是|PF2|和|F1F2|的等差中项,则椭圆的离心率e为()A.B.C.D.10.设函数f(x)的定义域为R,若不等式|f(x)|≤|x|对任意的实数x均成立,则称函数f(x)为“T”函数,给出下列四个函数:①f1(x)=,②f2(x)=xsinx,③f3(x)=ln(x2+1),④f4(x)=.其中,“T”函数的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题:本大题共有5个小题,每小题5分,共25分.把正确答案填在答题卡的相应位置.11.若a=sinxdx,则(x﹣)8的展开式中的常数项为________(用数字作答)12.已知函数f(x)=cos(2x+φ)的图象关于点(π,0)对称,若将函数f(x)的图象向右平移m(m>0)个单位得到一个偶函数的图象,则实数m的最小值为________.13.给定两个单位向量,,它们的夹角为60°.点C在以O为圆弧上运动,若=x+y,其中x,y∈R,则xy的最大值为________.14.已知圆C:(x﹣2)2+(y﹣3)2=1,(0,3)且斜率为k的直线l与圆C有两个不同的交点M,N,且•=,则实数k的值为________.15.设定义在R上的函数f(x)满足:f(tanx)=,则f()+f()+…+f()+f(0)+f(2)+…+f=________.三、解答题:本大题共6个小题,共75分.解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或推理步骤.16.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,b≠c,且sin2C﹣sin2B=sinBcosB ﹣sinCcosC.(1)求角A的大小;(2)若a=,sinC=,求△ABC的面积.17.已知函数f(x)=,数列{a n}的前n项和为S n,若a1=,S n+1=f(S n)(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设T n=S12+S22+…+S n2,当n≥2时,求证:4T n<2﹣.18.如图,菱形ABCD的棱长为2,∠BAD=60°,CP⊥底面ABCD,E为边AD的中点.(1)求证:平面PBE⊥平面BCP;(2)当直线AP与底面ABCD所成的角为30°时,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.19.甲乙两人进行象棋比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分.若其中的一方比对方多得2分或下满5局时停止比赛.设甲在每局中获胜的概率为,乙在每局中获胜的概率为,且各局胜负相互独立.(1)求没下满5局甲即获胜的概率;(2)设比赛停止时已下局数为ξ,求ξ的分布列和数学期望Eξ.20.已知点(,)是等轴双曲线C:=1上一点,抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合.(1)求抛物线的方程;(2)若点P是抛物线上的动点,点A,B在x轴上,圆x2+(y﹣1)2=1内切于△PAB,求△PAB面积的最小值.21.已知函数f(x)=aln(x+1)﹣b(x+1)2图象上点P(1,f(1))处的切线方程为y=﹣3x+2ln2﹣1.(1)求a,b的值,并判断f(x)的单调性;(2)若方程f(x)﹣t=0在[﹣1,e﹣1]内有两个不等实数根,求实数t的取值范围(其中e为自然对数的底数,e=2。
山东省烟台市高考数学二模试卷(理科).docx
2016年山东省烟台市高考数学二模试卷(理科)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,只有一个选项符合题目要求,把正确选项的代号涂在答题卡上.1.已知i是虚数单位,若复数z满足=i,则|z|()A.2 B.C.D.2.设全集U=R,若集合A={x|y=log2(4﹣x2)},集合B={y|y=2x﹣1,x∈R},则集合∁U (A∩B)=()A.(﹣1,2)B.[﹣1,2)C.(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪[2,+∞)3.为估测某校初中生的身高情况,现从初二(四)班的全体同学中随机抽取10人进行测量,其身高数据如茎叶图所示,则这组数据的众数和中位数分别为()A.172,172 B.172,169 C.172,168.5 D.169,1724.若命题p:∀x∈R,不等式x2﹣2x+a>0恒成立,命题q:∀x∈R,不等式|x﹣1|+|x+1|>a恒成立,则命题¬p是q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分又不必要条件5.某程序框图如图所示,则输出的S的值为()A.B.C.0 D.﹣6.已知a,b为空间两条不重合的直线,α,β为空间两个不重合的平面,则以下结论正确的是()A.若α⊥β,a⊂α,则a⊥βB.若α⊥β,a⊥β,则a∥αC.若a⊂α,a∥β,则α∥βD.若a⊂α,a⊥β,则α⊥β7.看函数f(x)在定义域内满足条件:①f(x)+f(﹣x)=0;②f(x)﹣f(x+t)<0(其中t>0),则函数f(x)的解析式可以是()A.y=x+B.y=tanx C.y= D.y=x38.已知x,y满足线性约束条件,则目标函数z=的最小值为()A.B.C.D.9.椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1、F2,若椭圆上存在一点P使得∠F1PF2=90°,且|PF1|是|PF2|和|F1F2|的等差中项,则椭圆的离心率e为()A.B.C.D.10.设函数f(x)的定义域为R,若不等式|f(x)|≤|x|对任意的实数x均成立,则称函数f(x)为“T”函数,给出下列四个函数:①f1(x)=,②f2(x)=xsinx,③f3(x)=ln(x2+1),④f4(x)=.其中,“T”函数的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题:本大题共有5个小题,每小题5分,共25分.把正确答案填在答题卡的相应位置.11.若a=sinxdx,则(x﹣)8的展开式中的常数项为________(用数字作答)12.已知函数f(x)=cos(2x+φ)的图象关于点(π,0)对称,若将函数f(x)的图象向右平移m(m>0)个单位得到一个偶函数的图象,则实数m的最小值为________.13.给定两个单位向量,,它们的夹角为60°.点C在以O为圆弧上运动,若=x+y,其中x,y∈R,则xy的最大值为________.14.已知圆C:(x﹣2)2+(y﹣3)2=1,(0,3)且斜率为k的直线l与圆C有两个不同的交点M,N,且•=,则实数k的值为________.15.设定义在R上的函数f(x)满足:f(tanx)=,则f()+f()+…+f()+f(0)+f(2)+…+f=________.三、解答题:本大题共6个小题,共75分.解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或推理步骤.16.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,b≠c,且sin2C﹣sin2B=sinBcosB﹣sinCcosC.(1)求角A的大小;(2)若a=,sinC=,求△ABC的面积.17.已知函数f(x)=,数列{a n}的前n项和为S n,若a1=,S n+1=f(S n)(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设T n=S12+S22+…+S n2,当n≥2时,求证:4T n<2﹣.18.如图,菱形ABCD的棱长为2,∠BAD=60°,CP⊥底面ABCD,E为边AD的中点.(1)求证:平面PBE⊥平面BCP;(2)当直线AP与底面ABCD所成的角为30°时,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.19.甲乙两人进行象棋比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分.若其中的一方比对方多得2分或下满5局时停止比赛.设甲在每局中获胜的概率为,乙在每局中获胜的概率为,且各局胜负相互独立.(1)求没下满5局甲即获胜的概率;(2)设比赛停止时已下局数为ξ,求ξ的分布列和数学期望Eξ.20.已知点(,)是等轴双曲线C:=1上一点,抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合.(1)求抛物线的方程;(2)若点P是抛物线上的动点,点A,B在x轴上,圆x2+(y﹣1)2=1内切于△PAB,求△PAB面积的最小值.21.已知函数f(x)=aln(x+1)﹣b(x+1)2图象上点P(1,f(1))处的切线方程为y=﹣3x+2ln2﹣1.(1)求a,b的值,并判断f(x)的单调性;(2)若方程f(x)﹣t=0在[﹣1,e﹣1]内有两个不等实数根,求实数t的取值范围(其中e为自然对数的底数,e=2.71828…);(3)设g(x)=﹣2x2+x+m﹣1,若对任意的x∈(﹣1,2),f(x)≤g(x)恒成立,求实数m的取值范围.2016年山东省烟台市高考数学二模试卷(理科)参考答案与试题解析一、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,只有一个选项符合题目要求,把正确选项的代号涂在答题卡上.1.已知i是虚数单位,若复数z满足=i,则|z|()A.2 B.C.D.【考点】复数求模.【分析】直接利用复数的模的运算法则化简求解即可.【解答】解:复数z满足=i,则||=|i|即:|z|=×1=.故选:D.2.设全集U=R,若集合A={x|y=log2(4﹣x2)},集合B={y|y=2x﹣1,x∈R},则集合∁U (A∩B)=()A.(﹣1,2)B.[﹣1,2)C.(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪[2,+∞)【考点】交、并、补集的混合运算.【分析】根据函数的定义域和值域求出A,B的等价条件,根据集合的基本运算进行求解即可.【解答】解:由4﹣x2>0,得﹣2<x<2,即A=(﹣2,2),y=2x﹣1>﹣1,即B=(﹣1,+∞),则A∩B=(﹣1,2),∁U(A∩B)=(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞),故选:C.3.为估测某校初中生的身高情况,现从初二(四)班的全体同学中随机抽取10人进行测量,其身高数据如茎叶图所示,则这组数据的众数和中位数分别为()A.172,172 B.172,169 C.172,168.5 D.169,172【考点】伪代码.【分析】根据茎叶图写出这组数据,把数据按照从大到小排列,最中间的一个或最中间两个数字的平均数就是中位数,根据众数是出现次数最多的数求出众数即可得解.【解答】解:由茎叶图可知:这组数据为158,160,161,165,166,172,172,174,177,183,所以其中位数为=169,由茎叶图知出现次数最多的数是172,可得众数为172.故选:B.4.若命题p:∀x∈R,不等式x2﹣2x+a>0恒成立,命题q:∀x∈R,不等式|x﹣1|+|x+1|>a恒成立,则命题¬p是q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分又不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】分别求出命题p为真命题,题q为真命题的a的范围,再求出¬p成立的a的范围,根据充分条件和必要条件的定义判断即可.【解答】解:若命题p为真命题:∀x∈R,不等式x2﹣2x+a>0恒成立,∴(2)2﹣4a<0,∴a>2,∴¬p为a≤2,若命题q为真命题:∀x∈R,不等式|x﹣1|+|x+1|>a恒成立,根据绝对值的几何意义得|x﹣1|+|x+1|>2,∴a<2,∴命题¬p是q的必要不充分条件,故选:B.5.某程序框图如图所示,则输出的S的值为()A.B.C.0 D.﹣【考点】程序框图.【分析】模拟程序框图的运行过程,得出该程序运行后输出的算式S,利用正弦函数的周期性求出S的值即可.【解答】解:模拟程序框图的运行过程,得;该程序运行后输出的是S=sin+sin+sin+sin+sin+…+sin;分析最后一次循环情况,i=2015时,不满足条件i≥2016,执行循环:S=sin+sin+sin+sin+sin+…+sin=[sin+sin+sin+sin+sin+sin]+…+[sin+sin+sin(sin670π+)+sin+sin]=[++0+(﹣)+(﹣)+0]+…+[++0+(﹣)+(﹣)]=0,i=2016时,满足条件i≥2016,退出循环,输出S=0.故选:C.6.已知a,b为空间两条不重合的直线,α,β为空间两个不重合的平面,则以下结论正确的是()A.若α⊥β,a⊂α,则a⊥βB.若α⊥β,a⊥β,则a∥αC.若a⊂α,a∥β,则α∥βD.若a⊂α,a⊥β,则α⊥β【考点】空间中直线与平面之间的位置关系;平面与平面之间的位置关系.【分析】利用线面、平面与平面平行、垂直的判定与性质,即可得出结论.【解答】解:对于A,若α⊥β,a⊂α,则:a⊥β或a与β相交或a⊂β,不正确;对于B,因为一条直线与一个平面都垂直于同一个平面,此面与线的位置关系是线在面内或线与面平行,不正确;对于C,根据平面与平面平行的判定定理,可知不正确;对于D,根据平面与平面垂直的判定定理,可知正确.故选:D.7.看函数f(x)在定义域内满足条件:①f(x)+f(﹣x)=0;②f(x)﹣f(x+t)<0(其中t>0),则函数f(x)的解析式可以是()A.y=x+B.y=tanx C.y= D.y=x3【考点】函数解析式的求解及常用方法.【分析】根据已知条件即可判断出f(x)满足定义域为R,为奇函数,增函数,判断每个选项中的函数是否满足f(x)的上面几个条件即可找出正确选项.【解答】解:∵f(x)+f(﹣x)=0;∴f(x)为奇函数;f(x)﹣f(x+t)<0,即f(x+t)>f(x),t>0;∴f(x)在R上为增函数;A.y=x+,再其定义域上的单调性不一致,∴该选项错误;B.y=tanx,在每一个区间上是增函数,∴该选项错误;C.y=,在每一个区间上是减函数,∴该选项错误;D.y=x3显然是奇函数,且在R上为增函数,∴该选项正确.故选:D.8.已知x,y满足线性约束条件,则目标函数z=的最小值为()A.B.C.D.【考点】简单线性规划.【分析】由约束条件作出可行域,然后利用z=的几何意义,即可行域内的动点与定点(﹣1,﹣2)连线的斜率的倒数求解.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,B(0,4),P(﹣1,﹣2),由图可知,过PB的直线的斜率大于0且最大,即,∴目标函数z=的最小值为.故选:A.9.椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1、F2,若椭圆上存在一点P使得∠F1PF2=90°,且|PF1|是|PF2|和|F1F2|的等差中项,则椭圆的离心率e为()A.B.C.D.【考点】椭圆的简单性质.【分析】设|PF1|=m,|PF2|=n,由题意可得:,化简即可得出.【解答】解:设|PF1|=m,|PF2|=n,由题意可得:,化为: +=4c2,∴7e2+2e﹣5=0,0<e<1.解得e=,故选:A.10.设函数f(x)的定义域为R,若不等式|f(x)|≤|x|对任意的实数x均成立,则称函数f(x)为“T”函数,给出下列四个函数:①f1(x)=,②f2(x)=xsinx,③f3(x)=ln(x2+1),④f4(x)=.其中,“T”函数的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】命题的真假判断与应用.【分析】当x=0时,有|f1(x)|=|x|成立,当x≠0时,利用不等式的性质说明|f1(x)|≤|x|成立,由此说明①是“T”函数;直接由|sinx|≤1得到|f2(x)|≤|x|,说明②是“T”函数;分类求导说明|f3(x)|≤|x|,说明③是“T”函数;举例说明④不是“T”函数.【解答】解:对于①,f1(x)=,当x=0时,有||=0≤x,当x≠0时,若||≤|x|,则2|x|≤|x2+1|=|x|2+1,由不等式的性质可得上式显然成立,故f2(x)是“T”函数;对于②,f2(x)=xsinx,∵|sinx|≤1,∴|xsinx|=|x||sinx|≤|x|,故f2(x)为“T”函数;对于③,f3(x)=ln(x2+1),令g(x)=|ln(x2+1)|﹣|x|=ln(x2+1)﹣|x|,当x≥0时,g(x)=ln(x2+1)﹣x,g′(x)=,∴g(x)在[0,+∞)上为减函数,则g(x)≤g(0)=0,即|ln(x2+1)|≤|x|.当x<0时,g(x)=ln(x2+1)+x,g′(x)=,∴g(x)在(﹣∞,0)上为增函数,则g(x)≤g(0)=0,即|ln(x2+1)|≤|x|.故f3(x)为“T”函数;对于④,f4(x)=,当x=0时,||=>0,故f4(x)不是“T”函数.∴“T”函数的个数有3个,故选:C.二、填空题:本大题共有5个小题,每小题5分,共25分.把正确答案填在答题卡的相应位置.11.若a=sinxdx,则(x﹣)8的展开式中的常数项为1120(用数字作答)【考点】二项式定理的应用.【分析】求定积分可得a的值,在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于0,求出r 的值,即可求得常数项.【解答】解:∵a=sinxdx=﹣cosx=2,则(x﹣)8=(x﹣)8的展开式的通项公式为:T r+1=•(﹣2)r•x8﹣2r,令8﹣2r=0,求得r=4,可得展开式中的常数项为•24=1120,故答案为:1120.12.已知函数f(x)=cos(2x+φ)的图象关于点(π,0)对称,若将函数f(x)的图象向右平移m(m>0)个单位得到一个偶函数的图象,则实数m的最小值为.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】利用余弦函数的对称性可得φ=kπ﹣,k∈Z,利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律及余弦函数的奇偶性解得m=﹣,结合m的范围,即可得解最小值.【解答】解:∵函数f(x)=cos(2x+φ)的图象关于点(π,0)对称,∴2×+φ=kπ+,k∈z,解得:φ=kπ﹣,k∈Z,∴f(x)=cos(2x+kπ﹣),k∈Z,∵将函数f(x)的图象向右平移m(m>0)个单位得到函数y=cos[2(x﹣m)+kπ﹣]=cos(2x﹣2m+kπ﹣),k∈Z为偶函数,∴要使函数g(x)为偶函数,即x=0为其对称轴,只需﹣2m+kπ﹣=k1π,(k∈Z,k1∈Z),∴解得:m=﹣,∵m>0∴m的最小正值为,此时k﹣k1=1,k∈Z,k1∈Z.故答案为:.13.给定两个单位向量,,它们的夹角为60°.点C在以O为圆弧上运动,若=x+y,其中x,y∈R,则xy的最大值为.【考点】向量在几何中的应用;基本不等式在最值问题中的应用.【分析】本题是向量的坐标表示的应用,结合图形,利用三角函数的性质,即可求出结果.【解答】解:建立如图所示的坐标系,则B(1,0),A(cos60°,sin60°),即A()设∠BOC=α,则=(cosα,sinα)∵=x+y=(x+y,x)∴cosα=x+y,sinα=x∴x=sinα,y=cosα﹣sinα,∴xy=(cosα﹣sinα)•sinα=sin2α+cos2α﹣=sin(α+30°)﹣∵0°≤α≤60°,∴30°≤α+30°≤90°∴≤sin(α+30°)≤1,∴xy有最大值,当α=60°时取最大值.故答案为:.14.已知圆C:(x﹣2)2+(y﹣3)2=1,(0,3)且斜率为k的直线l与圆C有两个不同的交点M,N,且•=,则实数k的值为.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】联立方程组消元,设M(x1,y1),N(x2,y2),根据根与系数的关系得出x1x2,y1y2,代入数量积公式列方程解出k.【解答】解:直线l的方程为y=kx+3,联立方程组,消元得:(k2+1)x2﹣4x+3=0,设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1x2=,x1+x2=.∴y1y2=(kx1+3)(kx2+3)=k2x1x2+3k(x1+x2)+9=++9.∴•=x1x2+y1y2=+++9=,解得,k=.故答案为:.15.设定义在R上的函数f(x)满足:f(tanx)=,则f()+f()+…+f()+f(0)+f(2)+…+f=1.【考点】三角函数的化简求值;函数奇偶性的性质;函数的值.【分析】由已知中f(tanx)=,根据万能公式,可得f(x)的解析式,进而可得f(x)+f()=0,进而可得答案.【解答】解:∵f(tanx)==,∴f(x)=,f()===﹣,∴f(x)+f()=0∴f()+f()+…+f()+f(0)+f(2)+…+f=f(0)=1.故答案为:1.三、解答题:本大题共6个小题,共75分.解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或推理步骤.16.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,b≠c,且sin2C﹣sin2B=sinBcosB﹣sinCcosC.(1)求角A的大小;(2)若a=,sinC=,求△ABC的面积.【考点】正弦定理;三角函数中的恒等变换应用.【分析】(1)根据二倍角的正余弦公式及两角差的正弦公式便可由得到,而由条件便可得出B≠C,且,从而便可得出,这样便可求出A=;(2)可根据正弦定理求出c=,从而可判断出C<A,这样便可得出cosC=,而由sinB=sin(A+C)即可求出sinB的值,从而由三角形的面积公式即可求出△ABC 的面积.【解答】解:(1)由题意得,;整理得,;∴;由b≠c得,B≠C,又B+C∈(0,π);∴;∴;∴;(2)在△ABC中,;∴由正弦定理得,;∴;由c<a得,C<A,∴;∴sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC==;∴=.17.已知函数f(x)=,数列{a n}的前n项和为S n,若a1=,S n+1=f(S n)(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设T n=S12+S22+…+S n2,当n≥2时,求证:4T n<2﹣.【考点】数列递推式;数列的求和.【分析】(1)由题意可得:S n+1=f(S n)=,两边取倒数可得:=+2,即﹣=2,利用等差数列的通项公式可得:S n=.再利用递推关系可得:a n.(2)=,n≥2时,≤=.利用“裂项求和”方法即可得出.【解答】(1)解:由题意可得:S n+1=f(S n)=,两边取倒数可得:=+2,即﹣=2,∴数列是等差数列,首项为2,公差为2.∴=2+2(n﹣1)=2n,解得S n=.=﹣=﹣.∴n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1∴a n=.(2)证明:=,n≥2时,≤=.∴T n<++…+=+=,即4T n<2﹣.18.如图,菱形ABCD的棱长为2,∠BAD=60°,CP⊥底面ABCD,E为边AD的中点.(1)求证:平面PBE⊥平面BCP;(2)当直线AP与底面ABCD所成的角为30°时,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.【考点】二面角的平面角及求法;平面与平面垂直的判定.【分析】(1)根据面面垂直的判定定理进行证明即可.(2)建立空间直角坐标系,求出平面的法向量利用向量法即可求二面角A﹣PC﹣B的余弦值.【解答】解:(1)连接BD,因为四边形ABCD 为棱长为2的菱形,∠BAD=60°,所以△ABD 为等边三角形,又E 为边AD 的中点,所以BE⊥AD,而AD∥BC,故BE⊥BC;…2分因为CP⊥平面ABCD,BE⊂平面ABCD,所以BE⊥PC,BC∩CP=C,故BE⊥平面BCP,…4分又BC⊂平面PBE,所以平面PBE⊥平面BCP.…5分(2)连接AC,因为CP⊥平面ABCD,所以∠PAC 就是直线AP 与底面ABCD所成的角,故∠PAC=30°,在Rt△ACP中,tan∠PAC=tan30°=,可得CP=2,建立空间直角坐标系C﹣xyz 如图,此时∠BCy=30°,…6分可得C(0,0,0),P(0,0,2),B(1,,0),A(3,,0),=(1,,0),=(0,0,2),=(2,0,0),=(﹣1,﹣,2),…8分,设=(x,y,z)为平面PBC 的一个法向量,则有•=0,•=0,即,可得=(﹣3,,0),同理可得平面PAB的一个法向量=(0,2,3),…10分cos<,>===,∵二面角A﹣PB﹣C是钝二面角,所以二面角A﹣PB﹣C的余弦值为﹣.…12分19.甲乙两人进行象棋比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分.若其中的一方比对方多得2分或下满5局时停止比赛.设甲在每局中获胜的概率为,乙在每局中获胜的概率为,且各局胜负相互独立.(1)求没下满5局甲即获胜的概率;(2)设比赛停止时已下局数为ξ,求ξ的分布列和数学期望Eξ.【考点】离散型随机变量的期望与方差;古典概型及其概率计算公式;离散型随机变量及其分布列.【分析】(1)没下满5局甲即获胜有两种情况:①是两局后甲获胜,②是四局后甲获胜,由此利用互斥事件概率加法公式能求出甲获胜的概率.(2)依题意,ξ的所有取值为2,4,5,分别求出相应的概率,由此能求出ξ的分布列和Eξ.【解答】解:(1)没下满5局甲即获胜有两种情况:①是两局后甲获胜,此时p1==,②是四局后甲获胜,此时p2=()×=,∴甲获胜的概率p=p1+p2==.(2)依题意,ξ的所有取值为2,4,5,设前4局每两局比赛为一轮,则该轮结束时比赛停止的概率为:()2+()2=,若该轮结束时,比赛还将继续,则甲、乙在该轮中必是各得一分,此时,该轮比赛结果对下轮比赛结果是否停止没有影响,从而有:P(ξ=2)=,P(ξ=4)==,P(ξ=5)==,∴ξ的分布列为:ξ 2 4 5P∴Eξ==.20.已知点(,)是等轴双曲线C:=1上一点,抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合.(1)求抛物线的方程;(2)若点P是抛物线上的动点,点A,B在x轴上,圆x2+(y﹣1)2=1内切于△PAB,求△PAB面积的最小值.【考点】双曲线的简单性质.【分析】(1)求出双曲线方程,可得焦点坐标,利用抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合,求出求抛物线的方程;(2)设P(x0,y0),A(m,0),B(n,0),n>m.由圆心(1,0)到直线PB的距离是1,知(y0﹣2)n2+2nx0﹣y0=0,同理,(y0﹣2)m2+2mx0﹣y0=0,所以(m﹣n)2=,从而得到S△PBC=(n﹣m)y0,由此能求出△PBC面积的最小值.【解答】解:(1)∵点(,)是等轴双曲线C:=1上一点,∴﹣=1,∴a2=,∴c2=2a2=,∴c=,∵抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合,∴=,∴p=1,∴抛物线的方程为x2=2y;(2)设P(x0,y0),A(m,0),B(n,0),n>m.直线PB的方程:y﹣0=(x﹣n),化简,得y0x+(n﹣x0)y﹣y0n=0,∵圆心(0,1)到直线PB的距离是1,∴=1,∴y02+(n﹣x0)2=(n﹣x0))2﹣2y0n(n﹣x0))+y02n2,∵y0>2,上式化简后,得(y0﹣2)n2+2nx0﹣y0=0,同理,(y0﹣2)m2+2mx0﹣y0=0,∴m+n=,mn=,∴(m﹣n)2=,∵P(x0,y0)是抛物线上的一点,∴x02=2y0,∴(m﹣n)2=,n﹣m=,∴S△PBC=(n﹣m)y0=(y0﹣2)++4≥2+4=8.当且仅当y0﹣2=时,取等号.此时y0=4,x0=±2.∴△PBC面积的最小值为8.21.已知函数f(x)=aln(x+1)﹣b(x+1)2图象上点P(1,f(1))处的切线方程为y=﹣3x+2ln2﹣1.(1)求a,b的值,并判断f(x)的单调性;(2)若方程f(x)﹣t=0在[﹣1,e﹣1]内有两个不等实数根,求实数t的取值范围(其中e为自然对数的底数,e=2.71828…);(3)设g(x)=﹣2x2+x+m﹣1,若对任意的x∈(﹣1,2),f(x)≤g(x)恒成立,求实数m的取值范围.【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.【分析】(1)求出函数的导数,得到关于a,b的方程组,解出a,b的值,从而求出函数的单调区间即可;(2)根据f(x)的单调性,得到f(﹣1)>f(e﹣1),从而求出t的范围;(3)问题转化为2ln(x+1)+x2﹣3x≤m在x∈(﹣1,2)上恒成立,令h(x)=2ln(x+1)+x2﹣3x,根据函数的单调性求出m的范围即可.【解答】解:(1)由题意得:x∈(﹣1,+∞),f′(x)=﹣2b(x+1),f′(1)=﹣4b,f(1)=aln2﹣4b,∴,解得,∴f′(x)=,∵x∈(﹣1,+∞),当x∈(﹣1,0)时,f′(x)>0,f(x)递增,x∈(0,+∞)时,f′(x)<0,f(x)递减;(2)由题意:t=2ln(x+1)﹣(x+1)2,由(1)得:x∈(﹣1,0),f(x)递增,x∈(0,e﹣1),f(x)递减,而f(0)=﹣1,f(﹣1)=﹣2﹣,f(e﹣1)=2﹣e2,∵﹣2﹣﹣(2﹣e2)>0,∴f(﹣1)>f(e﹣1),要使方程f(x)﹣t=0在[﹣1,e﹣1]内有两个不等实数根,只需﹣2﹣≤t<﹣1,∴﹣2﹣≤t<﹣1;(3)由f(x)≤g(x)可得:2ln(x+1)﹣(x+1)2≤﹣2x2+x+m﹣1,即2ln(x+1)+x2﹣3x≤m在x∈(﹣1,2)上恒成立,令h(x)=2ln(x+1)+x2﹣3x,h′(x)=+2x﹣3=,令h′(x)>0,解得:x>1或x<﹣,令h′(x)<0,解得:﹣<x<1,∴h(x)在(﹣1,﹣)递增,在(﹣,1)递减,在(1,2)递增,而h(﹣)=﹣2ln2,h(2)=2ln3﹣2,h(﹣)﹣h(2)=﹣2ln6>0,∴h(x)max=h(﹣)=﹣ln2,∴m≥﹣ln2.——————————新学期新成绩新目标新方向——————————2016年9月7日桑水。
2016年高考理科数学山东卷(word版含答案)
2016年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理科数学参考公式: 如果事件A,B 互斥,那么P(A+B)=P(A)+P(B).如果事件A ,B 独立,那么P(AB)=P(A)·P(B) 一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
(1)若复数z 满足232i,z z +=-其中i 为虚数单位,则z =( )(A )1+2i(B )1-2i(C )12i -+ (D )12i --(2)设集合2{|2,},{|10},x A y y x B x x ==∈=-<R 则AB =( )(A )(1,1)- (B )(0,1) (C )(1,)-+∞ (D )(0,)+∞(3)某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30] .根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是( )(A )56(B )60(C )120(D )140(4)若变量x ,y 满足 2,239,0,x y x y x ì+?ïïïï-?íïï锍ïî则22x y +的最大值是( )(A )4 (B )9 (C )10 (D )12(5)一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示.则该几何体的体积为( )(A )1233+π(B)13+(C)13+(D)1+ (6)已知直线a ,b 分别在两个不同的平面α,β内.则“直线a和直线b 相交”是“平面α和平面β相交”的( ) (A )充分不必要条件(B )必要不充分条件学.科.网 (C )充要条件(D )既不充分也不必要条件(7)函数f (x )=x +cos x )x –sin x )的最小正周期是( )(A )2π(B )π (C )23π(D )2π(8)已知非零向量m ,n 满足4│m │=3│n │,cos<m ,n >=13.若n ⊥(t m +n ),则实数t 的值为( ) (A )4 (B )–4 (C )94(D )–94(9)已知函数f (x )的定义域为R .当x <0时,3()1f x x =-;当11x -≤≤时,()()f x f x -=-;当12x >时,11()()22f x f x +=- .则f (6)= ( )(A )−2 (B )−1 (C )0 (D )2(10)若函数y =f (x )的图象上存在两点,学科.网使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称y =f (x )具有T 性质.下列函数中具有T 性质的是( ) (A )y =sin x (B )y =ln x (C )y =e x (D )y =x 3第Ⅱ卷(共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。
2016年高考数学山东省(理科)试题及答案【解析版】
2016年山东省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,每小题给出四个选项,只有一个选项符合题目要求.【2016山东(理)】若复数z满足2z+=3﹣2i,其中i为虚数单位,则z=()A.1+2i B.1﹣2i C.﹣1+2i D.﹣1﹣2i【答案】B【解析】解:复数z满足2z+=3﹣2i,设z=a+bi,可得:2a+2bi+a﹣bi=3﹣2i.解得a=1,b=﹣2.z=1﹣2i.【2016山东(理)】设集合A={y|y=2x,x∈R},B={x|x2﹣1<0},则A∪B=()A.(﹣1,1)B.(0,1)C.(﹣1,+∞)D.(0,+∞)【答案】C【解析】解:∵A={y|y=2x,x∈R}=(0,+∞),B={x|x2﹣1<0}=(﹣1,1),∴A∪B=(0,+∞)∪(﹣1,1)=(﹣1,+∞).【2016山东(理)】某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30].根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是()A.56 B.60 C.120 D.140【答案】D【解析】解:自习时间不少于22.5小时的频率为:(0.16+0.08+0.04)×2.5=0.7,故自习时间不少于22.5小时的频率为:0.7×200=140,【2016山东(理)】若变量x,y满足,则x2+y2的最大值是()A.4 B.9 C.10 D.12【答案】C【解析】解:由约束条件作出可行域如图,∵A(0,﹣3),C(0,2),∴|OA|>|OC|,联立,解得B(3,﹣1).∵,∴x2+y2的最大值是10.【2016山东(理)】一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示.则该几何体的体积为()A.+πB.+πC.+πD.1+π【答案】C【解析】解:由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个半球,下部是一个四棱锥,半球的直径为棱锥的底面对角线,由棱锥的底底面棱长为1,可得2R=.故R=,故半球的体积为:=π,棱锥的底面面积为:1,高为1,故棱锥的体积V=,故组合体的体积为:+π,【2016山东(理)】已知直线a,b分别在两个不同的平面α,β内.则“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】解:当“直线a和直线b相交”时,“平面α和平面β相交”成立,当“平面α和平面β相交”时,“直线a和直线b相交”不一定成立,故“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”的充分不必要条件,【2016山东(理)】函数f(x)=(sinx+cosx)(cosx﹣sinx)的最小正周期是()A.B.πC.D.2π【答案】B【解析】解:数f(x)=(sinx+cosx)(cosx﹣sinx)=2sin(x+)•2cos(x+)=2sin (2x+),∴T=π,【2016山东(理)】已知非零向量,满足4||=3||,cos<,>=.若⊥(t+),则实数t的值为()A.4 B.﹣4 C.D.﹣【答案】B【解析】解:∵4||=3||,cos<,>=,⊥(t+),∴•(t+)=t•+2=t||•||•+||2=()||2=0,解得:t=﹣4,【2016山东(理)】已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x3﹣1;当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x);当x>时,f(x+)=f(x﹣).则f(6)=()A.﹣2 B.﹣1 C.0 D.2【答案】D【解析】解:∵当x>时,f(x+)=f(x﹣),∴当x>时,f(x+1)=f(x),即周期为1.∴f(6)=f(1),∵当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x),∴f(1)=﹣f(﹣1),∵当x<0时,f(x)=x3﹣1,∴f(﹣1)=﹣2,∴f(1)=﹣f(﹣1)=2,∴f(6)=2.【2016山东(理)】若函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称y=f(x)具有T性质.下列函数中具有T性质的是()A.y=sinx B.y=lnx C.y=e x D.y=x3【答案】A【解析】解:函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则函数y=f(x)的导函数上存在两点,使这点的导函数值乘积为﹣1,当y=sinx时,y′=cosx,满足条件;当y=lnx时,y′=>0恒成立,不满足条件;当y=e x时,y′=e x>0恒成立,不满足条件;当y=x3时,y′=3x2>0恒成立,不满足条件;二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.【2016山东(理)】执行如图的程序框图,若输入的a,b的值分别为0和9,则输出的i的值为.【答案】3【解析】解:∵输入的a,b的值分别为0和9,i=1.第一次执行循环体后:a=1,b=8,不满足条件a<b,故i=2;第二次执行循环体后:a=3,b=6,不满足条件a<b,故i=3;第三次执行循环体后:a=6,b=3,满足条件a<b,故输出的i值为:3,【2016山东(理)】若(ax2+)5的展开式中x5的系数是﹣80,则实数a=.【答案】﹣2【解析】解:(ax2+)5的展开式的通项公式T r+1=(ax2)5﹣r=a5﹣r,令10﹣=5,解得r=2.∵(ax2+)5的展开式中x5的系数是﹣80∴a3=﹣80,得a=﹣2.【2016山东(理)】已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0),若矩形ABCD的四个顶点在E上,AB,CD的中点为E的两个焦点,且2|AB|=3|BC|,则E的离心率是.【答案】2【解析】解:令x=c,代入双曲线的方程可得y=±b=±,由题意可设A(﹣c,),B(﹣c,﹣),C(c,﹣),D(c,),由2|AB|=3|BC|,可得2•=3•2c,即为2b2=3ac,由b2=c2﹣a2,e=,可得2e2﹣3e﹣2=0,解得e=2(负的舍去).故答案为:2.【2016山东(理)】在[﹣1,1]上随机地取一个数k,则事件“直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交”发生的概率为.【答案】【解析】解:圆(x﹣5)2+y2=9的圆心为(5,0),半径为3.圆心到直线y=kx的距离为,要使直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交,则<3,解得﹣<k<.∴在区间[﹣1,1]上随机取一个数k,使直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交相交的概率为=.【2016山东(理)】已知函数f(x)=,其中m>0,若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是.【答案】(3,+∞)【解析】解:当m>0时,函数f(x)=的图象如下:∵x>m时,f(x)=x2﹣2mx+4m=(x﹣m)2+4m﹣m2>4m﹣m2,∴y要使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,必须4m﹣m2<m(m>0),即m2>3m(m>0),解得m>3,∴m的取值范围是(3,+∞),故答案为:(3,+∞).三、解答题,:本大题共6小题,共75分.16.【2016山东(理)】在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2(tanA+tanB)=+.(Ⅰ)证明:a+b=2c;(Ⅱ)求cosC的最小值.【解析】解:(Ⅰ)证明:由得:;∴两边同乘以cosAcosB得,2(sinAcosB+cosAsinB)=sinA+sinB;∴2sin(A+B)=sinA+sinB;即sinA+sinB=2sinC(1);根据正弦定理,;∴,带入(1)得:;∴a+b=2c;(Ⅱ)a+b=2c;∴(a+b)2=a2+b2+2ab=4c2;∴a2+b2=4c2﹣2ab,且4c2≥4ab,当且仅当a=b时取等号;又a,b>0;∴;∴由余弦定理,=;∴cosC的最小值为.【2016山东(理)】在如图所示的圆台中,AC是下底面圆O的直径,EF是上底面圆O′的直径,FB是圆台的一条母线.(I)已知G,H分别为EC,FB的中点,求证:GH∥平面ABC;(Ⅱ)已知EF=FB=AC=2,AB=BC,求二面角F﹣BC﹣A的余弦值.【解析】证明:(Ⅰ)取FC中点Q,连结GQ、QH,∵G、H为EC、FB的中点,∴GQ,QH∥,又∵EF BO,∴GQ BO,∴平面GQH∥平面ABC,∵GH⊂面GQH,∴GH∥平面ABC.解:(Ⅱ)∵AB=BC,∴BO⊥AC,又∵OO′⊥面ABC,∴以O为原点,OA为x轴,OB为y轴,OO′为z轴,建立空间直角坐标系,则A(,0,0),C(﹣2,0,0),B(0,2,0),O′(0,0,3),F(0,,3),=(﹣2,﹣,﹣3),=(2,2,0),由题意可知面ABC的法向量为=(0,0,3),设=(x0,y0,z0)为面FCB的法向量,则,即,取x0=1,则=(1,﹣1,﹣),∴cos<,>==﹣.∵二面角F﹣BC﹣A的平面角是锐角,∴二面角F﹣BC﹣A的余弦值为.【2016山东(理)】已知数列{a n}的前n项和S n=3n2+8n,{b n}是等差数列,且a n=b n+b n+1.(Ⅰ)求数列{b n}的通项公式;(Ⅱ)令c n=,求数列{c n}的前n项和T n.【解析】解:(Ⅰ)S n=3n2+8n,∴n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=6n+5,n=1时,a1=S1=11,∴a n=6n+5;∵a n=b n+b n+1,∴a n﹣1=b n﹣1+b n,∴a n﹣a n﹣1=b n+1﹣b n﹣1.∴2d=6,∴d=3,∵a1=b1+b2,∴11=2b1+3,∴b1=4,∴b n=4+3(n﹣1)=3n+1;(Ⅱ)c n===6(n+1)•2n,∴T n=6[2•2+3•22+…+(n+1)•2n]①,∴2T n=6[2•22+3•23+…+n•2n+(n+1)•2n+1]②,①﹣②可得﹣T n=6[2•2+22+23+…+2n﹣(n+1)•2n+1]=12+6×﹣6(n+1)•2n+1=(﹣6n)•2n+1=﹣3n•2n+2,∴T n=3n•2n+2.【2016山东(理)】甲、乙两人组成“星队”参加猜成语活动,每轮活动由甲、乙各猜一个成语,在一轮活动中,如果两人都猜对,则“星队”得3分;如果只有一个人猜对,则“星队”得1分;如果两人都没猜对,则“星队”得0分.已知甲每轮猜对的概率是,乙每轮猜对的概率是;每轮活动中甲、乙猜对与否互不影响.各轮结果亦互不影响.假设“星队”参加两轮活动,求:(I)“星队”至少猜对3个成语的概率;(II)“星队”两轮得分之和为X的分布列和数学期望EX.【解析】解:(I)“星队”至少猜对3个成语包含“甲猜对1个,乙猜对2个”,“甲猜对2个,乙猜对1个”,“甲猜对2个,乙猜对2个”三个基本事件,故概率P=++=++=,(II)“星队”两轮得分之和为X可能为:0,1,2,3,4,6,则P(X=0)==,P(X=1)=2×[+]=,P(X=2)=+++=,P(X=3)=2×=,P(X=4)=2×[+]=P(X=6)==X 0 1 2 3 4 6P∴数学期望EX=0×+1×+2×+3×+4×+6×==【2016山东(理)】已知f(x)=a(x﹣lnx)+,a∈R.(I)讨论f(x)的单调性;(II)当a=1时,证明f(x)>f′(x)+对于任意的x∈[1,2]成立.【解析】(Ⅰ)解:由f(x)=a(x﹣lnx)+,得f′(x)=a(1﹣)+==(x>0).若a≤0,则ax2﹣2<0恒成立,∴当x∈(0,1)时,f′(x)>0,f(x)为增函数,当x∈(1,+∞)时,f′(x)<0,f(x)为减函数;当a>0,若0<a<2,当x∈(0,1)和(,+∞)时,f′(x)>0,f(x)为增函数,当x∈(1,)时,f′(x)<0,f(x)为减函数;若a=2,f′(x)≥0恒成立,f(x)在(0,+∞)上为增函数;若a>2,当x∈(0,)和(1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)为增函数,当x∈(,1)时,f′(x)<0,f(x)为减函数;(Ⅱ)解:∵a=1,令F(x)=f(x)﹣f′(x)=x﹣lnx﹣1=x﹣lnx+.令g(x)=x﹣lnx,h(x)=.则F(x)=f(x)﹣f′(x)=g(x)+h(x),由,可得g(x)≥g(1)=1,当且仅当x=1时取等号;又,设φ(x)=﹣3x2﹣2x+6,则φ(x)在[1,2]上单调递减,且φ(1)=1,φ(2)=﹣10,∴在[1,2]上存在x0,使得x∈(1,x0)时φ(x0)>0,x∈(x0,2)时,φ(x0)<0,∴函数φ(x)在(1,x0)上单调递增;在(x0,2)上单调递减,由于h(1)=1,h(2)=,因此h(x)≥h(2)=,当且仅当x=2取等号,∴f(x)﹣f′(x)=g(x)+h(x)>g(1)+h(2)=,∴F(x)>恒成立.即f(x)>f′(x)+对于任意的x∈[1,2]成立.【2016山东(理)】平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率是,抛物线E:x2=2y的焦点F是C的一个顶点.(I)求椭圆C的方程;(Ⅱ)设P是E上的动点,且位于第一象限,E在点P处的切线l与C交与不同的两点A,B,线段AB的中点为D,直线OD与过P且垂直于x轴的直线交于点M.(i)求证:点M在定直线上;(ii)直线l与y轴交于点G,记△PFG的面积为S1,△PDM的面积为S2,求的最大值及取得最大值时点P的坐标.【解析】解:(I)由题意可得e==,抛物线E:x2=2y的焦点F为(0,),即有b=,a2﹣c2=,解得a=1,c=,可得椭圆的方程为x2+4y2=1;(Ⅱ)(i)证明:设P(x0,y0),可得x02=2y0,由y=x2的导数为y′=x,即有切线的斜率为x0,则切线的方程为y﹣y0=x0(x﹣x0),可化为y=x0x﹣y0,代入椭圆方程,可得(1+4x02)x2﹣8x0y0x+4y02﹣1=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),可得x1+x2=,即有中点D(,﹣),直线OD的方程为y=﹣x,可令x=x0,可得y=﹣.即有点M在定直线y=﹣上;(ii)直线l的方程为y=x0x﹣y0,令x=0,可得G(0,﹣y0),则S1=|FG|•|x0|=x0•(+y0)=x0(1+x02);S2=|PM|•|x0﹣|=(y0+)•=x0•,则=,令1+2x02=t(t≥1),则====2+﹣=﹣(﹣)2+,则当t=2,即x0=时,取得最大值,此时点P的坐标为(,).2016年山东省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,每小题给出四个选项,只有一个选项符合题目要求.1.【2016山东(理)】若复数z满足2z+=3﹣2i,其中i为虚数单位,则z=()A.1+2i B.1﹣2i C.﹣1+2i D.﹣1﹣2i2.【2016山东(理)】设集合A={y|y=2x,x∈R},B={x|x2﹣1<0},则A∪B=()A.(﹣1,1)B.(0,1)C.(﹣1,+∞)D.(0,+∞)3.【2016山东(理)】某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30].根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是()A.56 B.60 C.120 D.1404.【2016山东(理)】若变量x,y满足,则x2+y2的最大值是()A.4 B.9 C.10 D.125.【2016山东(理)】一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示.则该几何体的体积为()A.+πB.+πC.+πD.1+π6.【2016山东(理)】已知直线a,b分别在两个不同的平面α,β内.则“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件7.【2016山东(理)】函数f(x)=(sinx+cosx)(cosx﹣sinx)的最小正周期是()A.B.πC.D.2π8.【2016山东(理)】已知非零向量,满足4||=3||,cos<,>=.若⊥(t+),则实数t的值为()A.4 B.﹣4 C.D.﹣9.【2016山东(理)】已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x3﹣1;当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x);当x>时,f(x+)=f(x﹣).则f(6)=()A.﹣2 B.﹣1 C.0 D.210.【2016山东(理)】若函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称y=f(x)具有T性质.下列函数中具有T性质的是()A.y=sinx B.y=lnx C.y=e x D.y=x3二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.【2016山东(理)】执行如图的程序框图,若输入的a,b的值分别为0和9,则输出的i的值为.12.【2016山东(理)】若(ax2+)5的展开式中x5的系数是﹣80,则实数a=.13.【2016山东(理)】已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0),若矩形ABCD的四个顶点在E上,AB,CD的中点为E的两个焦点,且2|AB|=3|BC|,则E的离心率是.14.【2016山东(理)】在[﹣1,1]上随机地取一个数k,则事件“直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交”发生的概率为.15.【2016山东(理)】已知函数f(x)=,其中m>0,若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是.三、解答题,:本大题共6小题,共75分.16.【2016山东(理)】在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2(tanA+tanB)=+.(Ⅰ)证明:a+b=2c;(Ⅱ)求cosC的最小值.17.【2016山东(理)】在如图所示的圆台中,AC是下底面圆O的直径,EF是上底面圆O′的直径,FB是圆台的一条母线.(I)已知G,H分别为EC,FB的中点,求证:GH∥平面ABC;(Ⅱ)已知EF=FB=AC=2,AB=BC,求二面角F﹣BC﹣A的余弦值.18.【2016山东(理)】已知数列{a n}的前n项和S n=3n2+8n,{b n}是等差数列,且a n=b n+b n+1.(Ⅰ)求数列{b n}的通项公式;(Ⅱ)令c n=,求数列{c n}的前n项和T n.19.【2016山东(理)】甲、乙两人组成“星队”参加猜成语活动,每轮活动由甲、乙各猜一个成语,在一轮活动中,如果两人都猜对,则“星队”得3分;如果只有一个人猜对,则“星队”得1分;如果两人都没猜对,则“星队”得0分.已知甲每轮猜对的概率是,乙每轮猜对的概率是;每轮活动中甲、乙猜对与否互不影响.各轮结果亦互不影响.假设“星队”参加两轮活动,求:(I)“星队”至少猜对3个成语的概率;(II)“星队”两轮得分之和为X的分布列和数学期望EX.20.【2016山东(理)】已知f(x)=a(x﹣lnx)+,a∈R.(I)讨论f(x)的单调性;(II)当a=1时,证明f(x)>f′(x)+对于任意的x∈[1,2]成立.21.【2016山东(理)】平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率是,抛物线E:x2=2y的焦点F是C的一个顶点.(I)求椭圆C的方程;(Ⅱ)设P是E上的动点,且位于第一象限,E在点P处的切线l与C交与不同的两点A,B,线段AB的中点为D,直线OD与过P且垂直于x轴的直线交于点M.(i)求证:点M在定直线上;(ii)直线l与y轴交于点G,记△PFG的面积为S1,△PDM的面积为S2,求的最大值及取得最大值时点P的坐标.。
2016年高考理科数学山东卷-答案
(Ⅱ)“星队”两轮得分之和为 可能为:0,1,2,3,4,6,则 ,
,
,
,
,
,
故 的分布列如下图所示:
X
0
1
2
3
4
6
P
数学期望 .
【提示】(Ⅰ)“星队”至少猜对3个成语包含“甲猜对1个,乙猜对2个”,“甲猜对2个,乙猜对1个”,“甲猜对2个,乙猜对2个”三个基本事件,进而可得答案;
(Ⅱ)由已知可得:“星队”两轮得分之和为 可能为:0,1,2,3,4,6,进而得到 的分布列和数学期望.
【考点】几何概型
15.【答案】
【解析】当 时,函数 的图象如下:
时, , 要使得关于 的方程 有三个不同的根,必须 ,即 ,解得 , 的取值范围是 .
【提示】作出函数 的图象,依题意,可得 ,解之即可.
【考点】根的存在性及根的个数判断
三、解答题
16.【答案】(Ⅰ)由 得: ,
两边同乘以 得, ,
,即 ①,根据正弦定理, , , , ,带入①得 ,
2016年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)
理科数学答案解析
第Ⅰ卷
一、选择题
1.【答案】B
【解析】设 , ,则 , , , , .
【提示】设出复数 ,通过复数方程求解即可.
【考点】复数代数形式的乘除运算
2.【答案】C
【解析】 , , , , .
【提示】求解指数函数的值域化简 ,求解一元二次不等式化简 ,再由并集运算得出答案.
【提示】求得函数的周期为1,再利用当 时, ,得到 ,当 时, ,得到 ,即可得出结论.
【考点】抽象函ห้องสมุดไป่ตู้及其应用
10.【答案】A
2016年山东省烟台市高考一模数学试卷(理科)【解析版】
2016年山东省烟台市高考数学一模试卷(理科)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,只有一个选项符合题目要求,把正确选项的代号涂在答题卡上.1.(5分)已知集合A={x|0<x<3},B=,则集合A∩(∁R B)为()A.[0,1)B.(0,1)C.[1,3)D.(1,3)2.(5分)复数z满足=i(i为虚数单位),则=()A.1+i B.1﹣i C.D.3.(5分)记集合A={(x,y)|x2+y2≤16},集合B={(x,y)|x+y﹣4≤0,(x,y)∈A}表示的平面区域分别为Ω1,Ω2.若在区域Ω1内任取一点P(x,y),则点P落在区域Ω2中的概率为()A.B.C.D.4.(5分)不等式|x﹣3|+|x+1|>6的解集为()A.(﹣∞,﹣2)B.(4,+∞)C.(﹣∞,﹣2)∪(4,+∞)D.(﹣2,4)5.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积与其外接球的体积之比为()A.1:3πB.C.D.6.(5分)△ABC的外接圆的圆心为O,半径为1,2且||=||,则向量在向量方向上的投影为()A.B.C.﹣D.﹣7.(5分)已知定义在R上的函数f(x)满足:y=f(x﹣1)的图象关于(1,0)点对称,且当x≥0时恒有f(x+2)=f(x),当x∈[0,2)时,f(x)=e x﹣1,则f(2016)+f(﹣2015)=()A.1﹣e B.e﹣1C.﹣1﹣e D.e+18.(5分)执行如图所示的程序框图,若输出的S=18,则判断框内应填入的条件是()A.k>2?B.k>3?C.k>4?D.k>5?9.(5分)将函数f(x)=sin2x的图象向右平移φ(0<φ<)个单位后得到函数g(x)的图象.若对满足|f(x1)﹣g(x2)|=2的x1、x2,有|x1﹣x2|min=,则φ=()A.B.C.D.10.(5分)已知f(x)为定义在(0,+∞)上的单调递增函数,对任意x∈(0,+∞),都满足f[f(x)﹣log2x]=3,则函数y=f(x)﹣f′(x)﹣2(f′(x)为f(x)的导函数)的零点所在区间是()A.B.C.(1,2)D.(2,3)二、填空题:本大题共有5个小题,每小题5分,共25分.把正确答案填在答题卡的相应位置.11.(5分)已知100名学生某月饮料消费支出情况的频率分布直方图如图所示.则这100名学生中,该月饮料消费支出超过150元的人数是.12.(5分)已知a=sin xdx则二项式(1﹣)5的展开式中x﹣3的系数为.13.(5分)若变量x,y满足约束条件,且z=2x+y的最小值为﹣6,则k=.14.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)与抛物线y2=8x的公共焦点为F,其中一个交点为P,若|PF|=5,则双曲线的离心率为.15.(5分)设函数f(x)=,若函数y=2[f(x)]2+2bf(x)+1有8个不同的零点,则实数b的取值范围是.三、解答题:本大题共6个小题,共75分.解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或推理步骤.16.(12分)已知函数.(1)求函数y=f(x)在区间上的最值;(2)设△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,满足,f(C)=1,且sin B=2sin A,求a、b的值.17.(12分)设函数,数列{a n}满足,n∈N*,且n≥2.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)对n∈N*,设,若恒成立,求实数t的取值范围.18.(12分)某集成电路由2个不同的电子元件组成.每个电子元件出现故障的概率分别为.两个电子元件能否正常工作相互独立,只有两个电子元件都正常工作该集成电路才能正常工作.(1)求该集成电路不能正常工作的概率;(2)如果该集成电路能正常工作,则出售该集成电路可获利40元;如果该集成电路不能正常工作,则每件亏损80元(即获利﹣80元).已知一包装箱中有4块集成电路,记该箱集成电路获利x元,求x的分布列,并求出均值E(x).19.(12分)如图所示,该几何体是由一个直三棱柱ADE﹣BCF和一个正四棱锥P﹣ABCD组合而成,AD⊥AF,AE=AD=2.(1)证明:平面P AD⊥平面ABFE;(2)求正四棱锥P﹣ABCD的高h,使得二面角C﹣AF﹣P的余弦值是.20.(13分)已知函数f(x)=e ax(其中e=2.71828…),.(1)若g(x)在[1,+∞)上是增函数,求实数a的取值范围;(2)当时,求函数g(x)在[m,m+1](m>0)上的最小值.21.(14分)已知椭圆C:+y2=1,点M(x0,y0)是椭圆C上的一点,圆M (x﹣x0)2+(y﹣y0)2=r2.(1)若圆M与x轴相切于椭圆C的右焦点,求圆M的方程;(2)从原点O向圆M:(x﹣x0)2+(y﹣y0)2=作两条切线与椭圆C交于P,Q两点(P,Q不在坐标轴上),设OP,OQ的斜率分别为k1,k2.①试问k1,k2是否为定值?若是,求出这个定值;若不是说明理由;②求|OP|•|OQ|的最大值.2016年山东省烟台市高考数学一模试卷(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,只有一个选项符合题目要求,把正确选项的代号涂在答题卡上.1.(5分)已知集合A={x|0<x<3},B=,则集合A∩(∁R B)为()A.[0,1)B.(0,1)C.[1,3)D.(1,3)【解答】解:由y=,得到x2﹣1≥0,解得:x≥1或x≤﹣1,即B=(﹣∞,﹣1]∪[1,+∞),∵全集为R,A=(0,3),∴∁R B=(﹣1,1),则A∩(∁R B)=(0,1).故选:B.2.(5分)复数z满足=i(i为虚数单位),则=()A.1+i B.1﹣i C.D.【解答】解:复数z满足=i,设z=a+bi,可得:a+bi=(a+bi﹣i)i,可得:,解得a=b=,∴=.故选:D.3.(5分)记集合A={(x,y)|x2+y2≤16},集合B={(x,y)|x+y﹣4≤0,(x,y)∈A}表示的平面区域分别为Ω1,Ω2.若在区域Ω1内任取一点P(x,y),则点P落在区域Ω2中的概率为()A.B.C.D.【解答】解:由题意,两个区域对应的图形如图,其中,,由几何概型的公式可得点P落在区域Ω2中的概率为;故选:B.4.(5分)不等式|x﹣3|+|x+1|>6的解集为()A.(﹣∞,﹣2)B.(4,+∞)C.(﹣∞,﹣2)∪(4,+∞)D.(﹣2,4)【解答】解:x<﹣1时,﹣x+3﹣x﹣1>6,∴x<﹣2,∴x<﹣2;﹣1≤x≤3时,﹣x+3+x+1>6,不成立;x>3时,x﹣3+x+1>6,∴x>4,∴所求的解集为(﹣∞,﹣2)∪(4,+∞).故选:C.5.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积与其外接球的体积之比为()A.1:3πB.C.D.【解答】解根据三视图可知几何体是一个三棱柱A′B′D′﹣ABD,如图:底面是一个等腰直角三角形,两条直角边分别是2、高为2,∴几何体的体积V=sh==4,由图得,三棱柱A′B′D′﹣ABD与正方体A′B′C′D′﹣ABCD的外接球相同,且正方体的棱长为2,∴外接球的半径R==,则外接球的体积V′==,∴该几何体的体积与其外接球的体积之比为=,故选:D.6.(5分)△ABC的外接圆的圆心为O,半径为1,2且||=||,则向量在向量方向上的投影为()A.B.C.﹣D.﹣【解答】解:∵2,∴2++=,∴+++=,∴,∴O,B,C共线为直径,∴AB⊥AC∵||=||,△ABC的外接圆的圆心为O,半径为1,∴||=||=1,∴||=2,∴如图,||=1,||=2,∠A=90°,∠B=60°,∴向量在向量方向上的投影为||cos60°=.故选:A.7.(5分)已知定义在R上的函数f(x)满足:y=f(x﹣1)的图象关于(1,0)点对称,且当x≥0时恒有f(x+2)=f(x),当x∈[0,2)时,f(x)=e x﹣1,则f(2016)+f(﹣2015)=()A.1﹣e B.e﹣1C.﹣1﹣e D.e+1【解答】解:∵y=f(x﹣1)的图象关于(1,0)点对称,∴y=f(x)的图象关于(0,0)点对称,∴函数为奇函数,∵当x≥0时恒有f(x+2)=f(x),当x∈[0,2)时,f(x)=e x﹣1,∴f(2016)+f(﹣2015)=f(2016)﹣f(2015)=f(0)﹣f(1)=0﹣(e﹣1)=1﹣e,故选:A.8.(5分)执行如图所示的程序框图,若输出的S=18,则判断框内应填入的条件是()A.k>2?B.k>3?C.k>4?D.k>5?【解答】解:程序在运行过程中各变量值变化如下表:k S是否继续循环循环前1 0第一圈2 2 是第二圈3 7 是第三圈4 18 否故退出循环的条件应为k>3?故选:B.9.(5分)将函数f(x)=sin2x的图象向右平移φ(0<φ<)个单位后得到函数g(x)的图象.若对满足|f(x1)﹣g(x2)|=2的x1、x2,有|x1﹣x2|min=,则φ=()A.B.C.D.【解答】解:因为将函数f(x)=sin2x的周期为π,函数的图象向右平移φ(0<φ<)个单位后得到函数g(x)的图象.若对满足|f(x1)﹣g(x2)|=2的可知,两个函数的最大值与最小值的差为2,有|x1﹣x2|min=,不妨x1=,x2=,即g(x)在x2=,取得最小值,sin(2×﹣2φ)=﹣1,此时φ=,不合题意,x1=,x2=,即g(x)在x2=,取得最大值,sin(2×﹣2φ)=1,此时φ=,满足题意.另解:f(x)=sin2x,g(x)=sin(2x﹣2φ),设2x1=2kπ+,k∈Z,2x2﹣2φ=﹣+2mπ,m∈Z,x1﹣x2=﹣φ+(k﹣m)π,由|x1﹣x2|min=,可得﹣φ=,解得φ=,故选:D.10.(5分)已知f(x)为定义在(0,+∞)上的单调递增函数,对任意x∈(0,+∞),都满足f[f(x)﹣log2x]=3,则函数y=f(x)﹣f′(x)﹣2(f′(x)为f(x)的导函数)的零点所在区间是()A.B.C.(1,2)D.(2,3)【解答】解:根据题意,对任意的x∈(0,+∞),都有f[f(x)﹣log2x]=3,又由f(x)是定义在(0,+∞)上的单调递增函数,则f(x)﹣log2x为定值,设t=f(x)﹣log2x,则f(x)=log2x+t,又由f(t)=3,即log2t+t=3,解可得,t=2;则f(x)=log2x+2,f′(x)=,将f(x)=log2x+2,f′(x)=代入f(x)﹣f′(x)=2,可得log2x+2﹣=2,即log2x﹣=0,令h(x)=log2x﹣,分析易得h(1)=<0,h(2)=1﹣>0,则h(x)的零点在(1,2)之间,故选:C.二、填空题:本大题共有5个小题,每小题5分,共25分.把正确答案填在答题卡的相应位置.11.(5分)已知100名学生某月饮料消费支出情况的频率分布直方图如图所示.则这100名学生中,该月饮料消费支出超过150元的人数是30.【解答】解:根据频率分布直方图,得;消费支出超过150元的频率(0.004+0.002)×50=0.3,∴消费支出超过150元的人数是100×0.3=30.故答案为:30.12.(5分)已知a=sin xdx则二项式(1﹣)5的展开式中x﹣3的系数为﹣80.【解答】解:a=sin xdx=﹣cos x=﹣(cosπ﹣cos0)=2.二项式(1﹣)5的展开式中x﹣3的系数为:,故答案为:﹣80.13.(5分)若变量x,y满足约束条件,且z=2x+y的最小值为﹣6,则k=﹣2.【解答】解:作出不等式对应的平面区域,(阴影部分)由z=2x+y,得y=﹣2x+z,平移直线y=﹣2x+z,由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点A时,直线y=﹣2x+z 的截距最小,此时z最小.目标函数为2x+y=﹣6,由,解得,即A(﹣2,﹣2),∵点A也在直线y=k上,∴k=﹣2,故答案为:﹣2.14.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)与抛物线y2=8x的公共焦点为F,其中一个交点为P,若|PF|=5,则双曲线的离心率为2.【解答】解:∵双曲线﹣=1(a>0,b>0)与抛物线y2=8x的公共焦点为F,∴双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点为F(2,0),∵双曲线﹣=1与抛物线y2=8x的一个交点为P,|PF|=5,∴x P=5﹣2=3,y P==,∴设双曲线方程为,把P(3,)代入,得解得a2=1,或a2=36(舍),∴e==2.故答案为:2.15.(5分)设函数f(x)=,若函数y=2[f(x)]2+2bf(x)+1有8个不同的零点,则实数b的取值范围是(﹣,﹣).【解答】解:根据题意作出f(x)的简图:由图象可得当f(x)∈(0,1)时,函数有四个不同零点.若方程2f2(x)+2bf(x)+1=0有8个不同实数解,令k=f(x),则关于k的方程2k2+2bk+1=0有两个不同的实数根k1、k2,且k1和k2均为大于0且小于1的实数.即有k1+k2=﹣b,k1k2=.故:,即,可得﹣<b<﹣.故答案为:(﹣,﹣).三、解答题:本大题共6个小题,共75分.解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或推理步骤.16.(12分)已知函数.(1)求函数y=f(x)在区间上的最值;(2)设△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,满足,f(C)=1,且sin B=2sin A,求a、b的值.【解答】解:(1)∵==+sin2x﹣cos2x==.∵,∴2x﹣,∴f(x)在2x﹣=﹣,即x=﹣时,取最小值;在2x﹣=时,即x=时,取最大值1;(2)f(C)=sin(2C﹣)=1,∵0<C<π,0<2C<2π,∴,则,C=.∵sin B=2sin A,∴由正弦定理得:b=2a,①由余弦定理得:,即c2=a2+b2﹣ab=3,②解①②得:a=1,b=2.17.(12分)设函数,数列{a n}满足,n∈N*,且n≥2.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)对n∈N*,设,若恒成立,求实数t的取值范围.=(n≥2),【解答】解:(1)依题意,a n﹣a n﹣1又∵a1=1,∴数列{a n}是首项为1、公差为的等差数列,故其通项公式a n=1+(n﹣1)=;(2)由(1)可知a n+1=,∴=(﹣),∴=(﹣+﹣+…+﹣)=,恒成立等价于≥,即t≤恒成立.令g(x)=(x>0),则g′(x)=>0,∴g(x)=(x>0)为增函数,∴当n=1时取最小值,故实数t的取值范围是(﹣∞,].18.(12分)某集成电路由2个不同的电子元件组成.每个电子元件出现故障的概率分别为.两个电子元件能否正常工作相互独立,只有两个电子元件都正常工作该集成电路才能正常工作.(1)求该集成电路不能正常工作的概率;(2)如果该集成电路能正常工作,则出售该集成电路可获利40元;如果该集成电路不能正常工作,则每件亏损80元(即获利﹣80元).已知一包装箱中有4块集成电路,记该箱集成电路获利x元,求x的分布列,并求出均值E(x).【解答】解:(1)记“该集成电路不正常工作”为事件A,则P(A)=1﹣(1﹣)×(1﹣)=,∴该集成电路不能正常工作的概率为.(2)由已知,可知X的取值为﹣320,﹣200,﹣80,40,160,P(X=﹣320)=()2=,P(X=﹣200)=,P(X=﹣80)==,P(X=40)==,P(X=160)=()4=,∴X的分布列为:∴EX=160×=40.19.(12分)如图所示,该几何体是由一个直三棱柱ADE﹣BCF和一个正四棱锥P﹣ABCD组合而成,AD⊥AF,AE=AD=2.(1)证明:平面P AD⊥平面ABFE;(2)求正四棱锥P﹣ABCD的高h,使得二面角C﹣AF﹣P的余弦值是.【解答】(Ⅰ)证明:直三棱柱ADE﹣BCF中,AB⊥平面ADE,所以:AB⊥AD,又AD⊥AF,所以:AD⊥平面ABFE,AD⊂平面P AD,所以:平面P AD⊥平面ABFE….(6分)(Ⅱ)∵AD⊥平面ABFE,∴建立以A为坐标原点,AB,AE,AD分别为x,y,z轴的空间直角坐标系如图:设正四棱锥P﹣ABCD的高为h,AE=AD=2,则A(0,0,0),F(2,2,0),C(2,0,2),=(2,2,0),=(2,0,2),=(1,﹣h,1),=(x,y,z)是平面AFC的法向量,则,令x=1,则y=z=﹣1,即=(1,﹣1,﹣1),设=(x,y,z)是平面ACP的法向量,则,令x=1,则y=﹣1,z=﹣1﹣h,即=(1,﹣1,﹣1﹣h),∵二面角C﹣AF﹣P的余弦值是.∴cos<,>===.得h=1或h=﹣(舍)则正四棱锥P﹣ABCD的高h=1.20.(13分)已知函数f(x)=e ax(其中e=2.71828…),.(1)若g(x)在[1,+∞)上是增函数,求实数a的取值范围;(2)当时,求函数g(x)在[m,m+1](m>0)上的最小值.【解答】解:(1)由题意得g(x)==在[1,+∞)上是增函数,故=≥0在[1,+∞)上恒成立,即ax﹣1≥0在[1,+∞)恒成立,a≥在x∈[1,+∞)上恒成立,而≤1,∴a≥1;(2)当a=时,g(x)=,g′(x)=,当x>2时,g′(x)>0,g(x)在[2,+∞)递增,当x<2且x≠0时,g′(x)<0,即g(x)在(0,2),(﹣∞,0)递减,又m>0,∴m+1>1,故当m≥2时,g(x)在[m,m+1]上递增,此时,g(x)min=g(m)=,当1<m<2时,g(x)在[m,2]递减,在[2,m+1]递增,此时,g(x)min=g(2)=,当0<m≤1时,m+1≤2,g(x)在[m,m+1]递减,此时,g(x)min=g(m+1)=,综上,当0<m≤1时,g(x)min=g(m+1)=,当1<m<2时,g(x)min =g(2)=,m≥2时,g(x)min=g(m)=.21.(14分)已知椭圆C:+y2=1,点M(x0,y0)是椭圆C上的一点,圆M (x﹣x0)2+(y﹣y0)2=r2.(1)若圆M与x轴相切于椭圆C的右焦点,求圆M的方程;(2)从原点O向圆M:(x﹣x0)2+(y﹣y0)2=作两条切线与椭圆C交于P,Q两点(P,Q不在坐标轴上),设OP,OQ的斜率分别为k1,k2.①试问k1,k2是否为定值?若是,求出这个定值;若不是说明理由;②求|OP|•|OQ|的最大值.【解答】解:(1)椭圆C:+y2=1的a=2,b=1,c=,可得右焦点的坐标为(,0),即有圆心M(,±),可得圆M的方程为(x﹣)2+(y±)2=;(2)①k1k2为定值﹣.由圆M与直线OP:y=k1x相切,可得=,即(4﹣5x02)k12+10x0y0k1+4﹣5y02=0,同理,(4﹣5x02)k22+10x0y0k2+4﹣5y02=0,即有k1,k2是方程(4﹣5x02)k2+10x0y0k+4﹣5y02=0的两根,可得k1k2====﹣.②设P(x1,y1),Q(x2,y2),联立,解得x12=,y12=,同理,x22=,y22=,(|OP|•|OQ|)2=(+)•(+)=•=•≤=,当且仅当k1=±时,取等号,可得|OP|•|OQ|的最大值为.第21页(共21页)。
2016年高考理科数学山东卷及答案
数学试卷 第1页(共18页)数学试卷 第2页(共18页)数学试卷 第3页(共18页)绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理科数学本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共6页,满分150分.考试用时120分钟.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回. 注意事项:1. 答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号填写在答题卡和试卷规定的位置上.2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,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.答案写在试卷上无效.3. 第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.4. 填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 参考公式:如果事件,A B 互斥,那么P (A+B )=P (A )+P (B );如果事件,A B 独立,那么P (AB )=P (A )·P (B ).第Ⅰ卷(共50分)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. 若复数z 满足其中i 为虚数单位,则z = ( )A. 12i +B. 12i -C. 12i -+D. 12i --2. 设集合{}{}22,,10x A y y x B x x ==∈=-<R ,则AB =( )A. 1,1-()B. 0,1()C. 1,-+∞()D. 0,+∞()3. 某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是17.5[,30],样本数据分组为17.5[,20),20,2[ 2.5),22.5[,25),25,2[7.5),27.5[,30).根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是( )A. 56B. 60C. 120D. 1404. 若变量x ,y 满足+2,2-39,0,x y x y x ⎧⎪⎨⎪⎩≤≤≥则22+x y 的最大值是( )A. 4B. 9C. 10D. 125. 一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A. 12+33πB. 1+3C. 13D. 1 6. 已知直线a ,b 分别在两个不同的平面αβ,内,则“直线a 和直线b 相交”是“平面α和平面β相交”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件7. 函数()cos sin )f x x x x x =+-的最小正周期是( )A.2πB. πC. 32πD. 2π8. 已知非零向量m ,n 满足4|m |=3|n |,cos <m ,n >=13,若n ⊥(t m+n ),则实数t 的值为( )A. 4B. 4-C.94 D. 94-9. 已知函数()f x 的定义域为R .当0x <时,()1f x x -3=;当x -1≤≤1时,()f x -=()f x -;当12x >时,11(+)()22f x f x -=.则(6)f = ( )A. 2-B. 1-C. 0D. 210. 若函数()y f x =的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称()y f x =具有T 性质.下列函数中具有T 性质的是( )A. y=sin xB. y=ln xC. x y=eD. 3y=x232i,z z +=--------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------姓名________________准考证号_____________数学试卷 第4页(共18页)数学试卷 第5页(共18页)数学试卷 第6页(共18页)第II 卷(共100分)二、选择题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. 11. 执行如图所示的程序框图,若输入的a b ,的值分别为0和9,则输出的i 的值为 .12.若25ax (的展开式中5x 的系数是80-,则实数a =________.13. 已知双曲线2222y 100E a b a bx =>>-:(,).矩形ABCD 的四个顶点在E 上,AB ,CD 的中点为E 的两个焦点,且2||3||AB BC =,则E 的离心率是_______.14. 在[]1,1-上随机的取一个数k ,则事件“直线y kx =与圆22(5)9x y -+=相交”发生的概率为_______. 15. 已知函数2|| ()24 x x m x mx m x m f x ⎧⎨-+⎩=,≤,,>,其中0m >.若存在实数b ,使得关于x 的方程()f x b =有三个不同的根,则m 的取值范围是_______. 三、解答题:本大题共6小题,共75分. 16. (本小题满分12分)在ABC △中,角,,A B C 的对边分别为a,b,c ,已知2(tanA+tanB)=tanA tanB+cosB cosA. (Ⅰ)证明:2a b c +=; (Ⅱ)求cos C 的最小值.17. (本小题满分12分)在如图所示的圆台中,AC 是下底面圆O 的直径,EF 是上底面圆O '的直径,FB 是圆台的一条母线.(Ⅰ)已知G,H 分别为EC,FB 的中点.求证:GH ∥平面ABC ; (Ⅱ)已知12EF =FB =AC ==BC ,求二面角F -BC -A 的余弦值.18. (本小题满分12分)已知数列{}n a 的前n 项和238n S n n =+,{}n b 是等差数列,且1n n n a b b +=+.(Ⅰ)求数列{}n b 的通项公式;(Ⅱ)令1(1)(2)n n n nn a c b ++=+,求数列{}n c 的前n 项和n T .19. (本小题满分12分)甲、乙两人组成“星队”参加猜成语活动,每轮活动由甲、乙各猜一个成语.在一轮活动中,如果两人都猜对,则“星队”得3分;如果只有一人猜对,则“星队”得1分;如果两人都没猜对,则“星队”得0分.已知甲每轮猜对的概率是34,乙每轮猜对的概率是23;每轮活动中甲、乙猜对与否互不影响,各轮结果亦互不影响.假设“星队”参加两轮活动,求:(Ⅰ)“星队”至少猜对3个成语的概率;(Ⅱ)“星队”两轮得分之和X 的分布列和数学期望EX .20. (本小题满分13分)已知221()(ln ),R x f x a x x a x -=-+∈. (Ⅰ)讨论()f x 的单调性; (Ⅱ)当1a =时,证明3()()2f x f x '>+对于任意的[]1,2x ∈成立.21. (本小题满分14分)平面直角坐标系xOy 中,椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率是,抛物线2:2E x y =的焦点F 是C 的一个顶点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设P 是E 上的动点,且位于第一象限,E 在点P 处的切线l 与C 交于不同的两点,A B ,线段AB 的中点为D .直线OD 与过P 且垂直于x 轴的直线交于点M .(ⅰ)求证:点M 在定直线上;(ⅱ)直线l 与y 轴交于点G ,记PFG △的面积为1S ,PDM △的面积为2S ,求12S S 的最大值及取得最大值时点P 的坐标.2016年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理科数学答案解析(0,A B=+∞【提示】求解指数函数的值域化简案.【答案】B【解析】()n tm n⊥+,()0n tm n∴+=,2||||cos,||0t m n m n n∴<>+=,4||3||m n=,1,3m n<>=,21||||||043t n n n∴+=,104∴+=,4t∴=-.【提示】若(π)n t n⊥+,则(π)0n t n+=,进而可得实数【考点】平面向量数量积的运算【解析】输入的数学试卷第7页(共18页)数学试卷第8页(共18页)数学试卷第9页(共18页)。
2016年山东省日照市高考数学二模试卷(理科)(解析版)
*
Tn<λ(Sn+1+1)对一切 n∈N 都成立,试求实数 λ 的取值范围. 20. (13 分)已知函数 f(x)= x ﹣ax(lnx﹣1)+
3 3
*
(a∈R 且 a≠0) .
(Ⅰ)设函数 g(x)= x + ﹣f(x) ,求函数 g(x)的单调递增区间; (Ⅱ)当 a>0 时,设函数 h(x)=f′(x)﹣ ; ①若 h(x)≥0 恒成立,求实数 a 的取值范围; ②证明:ln(1•2•3…n) <1 +2 +3 +…+n (n∈N ,e 为自然对数的底数) . 21. (14 分)已知椭圆 C1: + =1(a>b>0)左右两个焦点分别为 F1,F2,R(1, )
C.x=﹣
D.x= )
6. (5 分)某几何体的三视 页(共 22 页)
A. 7. (5 分)函数 y=e
cosx
B.
C. )
D.
(﹣π≤x≤π)的大致图象为(
A.
B.
C.
D.
2 2 2
8. (5 分)在△ABC 中,内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且 b +c +bc﹣a =0,则 =( A.﹣ ) B.
2. (5 分)若集合 A={x|2 >1},集合 B={x|lnx>0},则“x∈A”是“x∈B”的( A.充分不必要条件 C.充要条件 B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
3. (5 分)设随机变量 ξ 服从正态分布 N(0,1) ,P(ξ>1)=p,则 P(﹣1<ξ<0)等于 ( ) B.1﹣p C.1﹣2p D . ﹣p
12. (5 分)不等式|x+1|+|x﹣2|≤4 的解集为 13. (5 分)设不等式组 M 内的点,则 k 的取值范围是
届山东省烟台市高三第二次模拟考试(理)
2009届山东省烟台市高三第二次模拟考试数学(理科)试卷一、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,只有一个是正确的,将正确答案的代号涂在答题卡上.1.设函数y =M ,集合{}2|,N y y x x R ==∈,则MN 等于( ) A .φB .NC .[1,)+∞D .M 2.已知x R ∈,i 为虚数单位,若(12)()43i x i i -+=-,则x 的值等于 ( ) A .-6B .-2C .2D .63.已知函数()sin126sin(36)cos54cos(36),f x x x x x =-+-则()f x 是 ( ) A .单调递增函数 B .单调递减函数 C .奇函数D .偶函数4.若数列{}n a 满足221n n a a d +-=(d 为正常数,n N +∈),则称{}n a 为“等方差数列”.甲:数列{}n a 为等方差数列;乙:数列{}n a 为等差数列,则甲是乙的 ( ) A .充分不必条件 B .必不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件5.m n 、是不同的直线,αβ、是不重合的平面.下列命题为真命题的是 ( ) A .若m ∥α, m ∥n ,则 n α∥ B .若,m n αβ⊥⊥、则n m ⊥C .若,,m m αβ⊥∥则 αβ⊥D .若,m αβα⊂⊥,则 m β⊥6.若函数1()axf x e b=-的图象在0x =处的切线l 与圆22:1C x y +=相离,则(,)P a b 与圆C 的位置关系是( ) A .在圆外B .在圆内C .在圆上D .不能确定7.已知(3)4,1()log ,1aa x a x f x x x --<⎧=⎨≥⎩是(,)-∞+∞上的增函数,那么实数a 的取值范围是( ) A .(1,+∞)B .(-∞.3)C .3[,3)5D .(1,3)8.已知抛物线24y x =上一点,00(,)A x y ,F 是其焦点,若0[1,2]y ∈,则||AF 的范围是( ) A .1[,1]4B .5[,2]4C .[1,2]D .[2,3] 9.设21(),(1)(2)(2009)f x M f f f x ==++⋅⋅⋅+则下列结论正确的是( ) A .1M < B .40172009M = C .M<2 D .40172009M >10.函数sin y x =和cos y x =的图象在[0,8]π内的所有交点中,能确定的不同直线的条数是( ) A .28B .18C .16D .611.已知函数2()2||f x x x =-,方程|()|f x a =有6个不同的实根.则实数a 的取值范围是( )A .1a <-B .10a -<<C .01a <<D .1a >12.如下图,坐标纸上的每个单元格的边长为1,由下往上的六个点:l ,2,3,4,5,6的横、纵坐标分别对应数列{}()n a n N *∈的前l2项(即横坐标为奇数项,纵坐标为偶数项),按如此规律下去,则200920102011a a a ++等于( )A .1003B .1005C .1006D .2011二、填空题:本大题4个小题,每小题4分,共16分.13.已知某个几何体的三视图如图所示.根据图中标出的尺寸(单位:cm ).可得这个几何体的体积是 3cm .14.若函数12288888()1(),f x c x c x c x x R =+++⋅⋅⋅+∈则2log (3)f = .15.对任意非零实数a b 、.若a b ⊗的运算原理如下图所示.则21lg10000()2-⊗= .16.设,x a N +∈,且关于不等式 .|1|x a -<的解集有且仅有5个元素.则a 的值是 .三、解答题:本大题共6个小题,满分74分.解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或推演步骤. 17.(本题满分12)设非负实数x 、y 满足不等式组24030x y x y +-≤⎧⎨+-≤⎩(1)如下图在所给的坐标系中,画出不等式组所表示的平面区域;(2)求3k x y =+的取值范围;(3)在不等式组所表示的平面区域内,求点(,x y )落在x ∈[1,2]区域内的概率. 18.(本题满分12)已知x f ⋅=)(,其中)cos 3,cos (sin x x x ωωω+=,)sin 2,sin (cos x x x n ωωω-=(0>ω).若()f x 图象中相邻的对称轴间的距离不小于2π. (1)求ω的取值范围(2)在A B C ∆中,,,a b c 分别为角,,A B C 的对边.且3,()1a b c f A =+==,当ω 最大时.求ABC ∆面积. 19.(本题满分12分)如下图的多面体是底面为平行四边形的直四棱柱1111ABCD A B C D -,经平面AEFG 所截后得到的图形.其中45BAE GAD ∠=∠=,22AB AD ==,60BAD ∠=.(1)求证:BD ⊥平面ADG ;(2)求平面AEFG 与平面ABCD 所成锐二面角的余弦值. 20.(本题满分12分)甲、乙两位学生参加数学竞赛培训.现分别从他们在培训期间参加的若干次预赛成绩中随机抽取8次.记录如下:甲:82 81 79 78 95 88 93 84 乙:92 95 80 75 83 80 90 85(1)画出甲、乙两位学生成绩的茎叶图,指出学生乙成绩的中位数.并说明它在乙组数据中的含义;(2)现要从中选派一人参加数学竞赛,从平均状况和方差的角度考虑,你认为派哪位学生参加合适?请说明理由;(3)若将频率视为概率,对学生甲在今后的三次数学竞赛成绩进行预测,记这三次成绩中高于80分的次数为ξ,求ξ的分布列及数学期望E ξ 21.(本题满分12分)设椭圆1C 、抛物线2C 的焦点均在x 轴上,1C 的中心和2C 的顶点均为原点,从每条曲线上至少取两个点,将其坐标记录于下表中:(1)求12C C 、的标准方程;(2)设直线l 与椭圆1C 交于不同两点,M N 、且0=⋅ON OM ,请问是否存在这样的直线l 过抛物线2C 的焦点F ?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.22.(本题满分14分)已知函数()xf x e x =- (e 为自然对数的底数). (1)求()f x 的最小值;(2)不等式()f x ax >的解集为P ,若1|22M x x ⎧⎫=≤≤⎨⎬⎩⎭且M P ≠∅求实数a 的取值范围;(3)已知n N *∈,且0()nn S f x dx =⎰,是否存在等差数列{}n a 和首项为(1)f 公比大于0的等比数列{}n b ,使得n n n a b S +=.若存在,请求出数列{}{}n n a b 、的通项公式.若不存在,请说明理由.。
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2016年山东省烟台市高考数学二模试卷(理科)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,只有一个选项符合题目要求,把正确选项的代号涂在答题卡上.1.已知i是虚数单位,若复数z满足=i,则|z|()A.2 B.C.D.2.设全集U=R,若集合A={x|y=log2(4﹣x2)},集合B={y|y=2x﹣1,x∈R},则集合∁U (A∩B)=()A.(﹣1,2)B.[﹣1,2)C.(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪[2,+∞)3.为估测某校初中生的身高情况,现从初二(四)班的全体同学中随机抽取10人进行测量,其身高数据如茎叶图所示,则这组数据的众数和中位数分别为()A.172,172 B.172,169 C.172,168.5 D.169,1724.若命题p:∀x∈R,不等式x2﹣2x+a>0恒成立,命题q:∀x∈R,不等式|x﹣1|+|x+1|>a恒成立,则命题¬p是q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分又不必要条件5.某程序框图如图所示,则输出的S的值为()A.B.C.0 D.﹣6.已知a,b为空间两条不重合的直线,α,β为空间两个不重合的平面,则以下结论正确的是()A.若α⊥β,a⊂α,则a⊥βB.若α⊥β,a⊥β,则a∥αC.若a⊂α,a∥β,则α∥βD.若a⊂α,a⊥β,则α⊥β7.看函数f(x)在定义域内满足条件:①f(x)+f(﹣x)=0;②f(x)﹣f(x+t)<0(其中t>0),则函数f(x)的解析式可以是()A.y=x+B.y=tanx C.y= D.y=x38.已知x,y满足线性约束条件,则目标函数z=的最小值为()A.B.C.D.9.椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1、F2,若椭圆上存在一点P使得∠F1PF2=90°,且|PF1|是|PF2|和|F1F2|的等差中项,则椭圆的离心率e为()A.B.C.D.10.设函数f(x)的定义域为R,若不等式|f(x)|≤|x|对任意的实数x均成立,则称函数f(x)为“T”函数,给出下列四个函数:①f1(x)=,②f2(x)=xsinx,③f3(x)=ln(x2+1),④f4(x)=.其中,“T”函数的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题:本大题共有5个小题,每小题5分,共25分.把正确答案填在答题卡的相应位置.11.若a=sinxdx,则(x﹣)8的展开式中的常数项为(用数字作答)12.已知函数f(x)=cos(2x+φ)的图象关于点(π,0)对称,若将函数f(x)的图象向右平移m(m>0)个单位得到一个偶函数的图象,则实数m的最小值为.13.给定两个单位向量,,它们的夹角为60°.点C在以O为圆弧上运动,若=x+y,其中x,y∈R,则xy的最大值为.14.已知圆C:(x﹣2)2+(y﹣3)2=1,(0,3)且斜率为k的直线l与圆C有两个不同的交点M,N,且•=,则实数k的值为.15.设定义在R上的函数f(x)满足:f(tanx)=,则f()+f()+…+f()+f(0)+f(2)+…+f=.三、解答题:本大题共6个小题,共75分.解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或推理步骤.16.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,b≠c,且sin2C﹣sin2B=sinBcosB﹣sinCcosC.(1)求角A的大小;(2)若a=,sinC=,求△ABC的面积.17.已知函数f(x)=,数列{a n}的前n项和为S n,若a1=,S n+1=f(S n)(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设T n=S12+S22+…+S n2,当n≥2时,求证:4T n<2﹣.18.如图,菱形ABCD的棱长为2,∠BAD=60°,CP⊥底面ABCD,E为边AD的中点.(1)求证:平面PBE⊥平面BCP;(2)当直线AP与底面ABCD所成的角为30°时,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.19.甲乙两人进行象棋比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分.若其中的一方比对方多得2分或下满5局时停止比赛.设甲在每局中获胜的概率为,乙在每局中获胜的概率为,且各局胜负相互独立.(1)求没下满5局甲即获胜的概率;(2)设比赛停止时已下局数为ξ,求ξ的分布列和数学期望Eξ.20.已知点(,)是等轴双曲线C:=1上一点,抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合.(1)求抛物线的方程;(2)若点P是抛物线上的动点,点A,B在x轴上,圆x2+(y﹣1)2=1内切于△PAB,求△PAB面积的最小值.21.已知函数f(x)=aln(x+1)﹣b(x+1)2图象上点P(1,f(1))处的切线方程为y=﹣3x+2ln2﹣1.(1)求a,b的值,并判断f(x)的单调性;(2)若方程f(x)﹣t=0在[﹣1,e﹣1]内有两个不等实数根,求实数t的取值范围(其中e为自然对数的底数,e=2.71828…);(3)设g(x)=﹣2x2+x+m﹣1,若对任意的x∈(﹣1,2),f(x)≤g(x)恒成立,求实数m的取值范围.2016年山东省烟台市高考数学二模试卷(理科)参考答案与试题解析一、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,只有一个选项符合题目要求,把正确选项的代号涂在答题卡上.1.已知i是虚数单位,若复数z满足=i,则|z|()A.2 B.C.D.【考点】复数求模.【分析】直接利用复数的模的运算法则化简求解即可.【解答】解:复数z满足=i,则||=|i|即:|z|=×1=.故选:D.2.设全集U=R,若集合A={x|y=log2(4﹣x2)},集合B={y|y=2x﹣1,x∈R},则集合∁U (A∩B)=()A.(﹣1,2)B.[﹣1,2)C.(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪[2,+∞)【考点】交、并、补集的混合运算.【分析】根据函数的定义域和值域求出A,B的等价条件,根据集合的基本运算进行求解即可.【解答】解:由4﹣x2>0,得﹣2<x<2,即A=(﹣2,2),y=2x﹣1>﹣1,即B=(﹣1,+∞),则A∩B=(﹣1,2),∁U(A∩B)=(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞),故选:C.3.为估测某校初中生的身高情况,现从初二(四)班的全体同学中随机抽取10人进行测量,其身高数据如茎叶图所示,则这组数据的众数和中位数分别为()A.172,172 B.172,169 C.172,168.5 D.169,172【考点】伪代码.【分析】根据茎叶图写出这组数据,把数据按照从大到小排列,最中间的一个或最中间两个数字的平均数就是中位数,根据众数是出现次数最多的数求出众数即可得解.【解答】解:由茎叶图可知:这组数据为158,160,161,165,166,172,172,174,177,183,所以其中位数为=169,由茎叶图知出现次数最多的数是172,可得众数为172.故选:B.4.若命题p:∀x∈R,不等式x2﹣2x+a>0恒成立,命题q:∀x∈R,不等式|x﹣1|+|x+1|>a恒成立,则命题¬p是q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分又不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】分别求出命题p为真命题,题q为真命题的a的范围,再求出¬p成立的a的范围,根据充分条件和必要条件的定义判断即可.【解答】解:若命题p为真命题:∀x∈R,不等式x2﹣2x+a>0恒成立,∴(2)2﹣4a<0,∴a>2,∴¬p为a≤2,若命题q为真命题:∀x∈R,不等式|x﹣1|+|x+1|>a恒成立,根据绝对值的几何意义得|x﹣1|+|x+1|>2,∴a<2,∴命题¬p是q的必要不充分条件,故选:B.5.某程序框图如图所示,则输出的S的值为()A.B.C.0 D.﹣【考点】程序框图.【分析】模拟程序框图的运行过程,得出该程序运行后输出的算式S,利用正弦函数的周期性求出S的值即可.【解答】解:模拟程序框图的运行过程,得;该程序运行后输出的是S=sin+sin+sin+sin+sin+…+sin;分析最后一次循环情况,i=2015时,不满足条件i≥2016,执行循环:S=sin+sin+sin+sin+sin+…+sin=[sin+sin+sin+sin+sin+sin]+…+[sin+sin+sin(sin670π+)+sin+sin]=[++0+(﹣)+(﹣)+0]+…+[++0+(﹣)+(﹣)]=0,i=2016时,满足条件i≥2016,退出循环,输出S=0.故选:C.6.已知a,b为空间两条不重合的直线,α,β为空间两个不重合的平面,则以下结论正确的是()A.若α⊥β,a⊂α,则a⊥βB.若α⊥β,a⊥β,则a∥αC.若a⊂α,a∥β,则α∥βD.若a⊂α,a⊥β,则α⊥β【考点】空间中直线与平面之间的位置关系;平面与平面之间的位置关系.【分析】利用线面、平面与平面平行、垂直的判定与性质,即可得出结论.【解答】解:对于A,若α⊥β,a⊂α,则:a⊥β或a与β相交或a⊂β,不正确;对于B,因为一条直线与一个平面都垂直于同一个平面,此面与线的位置关系是线在面内或线与面平行,不正确;对于C,根据平面与平面平行的判定定理,可知不正确;对于D,根据平面与平面垂直的判定定理,可知正确.故选:D.7.看函数f(x)在定义域内满足条件:①f(x)+f(﹣x)=0;②f(x)﹣f(x+t)<0(其中t>0),则函数f(x)的解析式可以是()A.y=x+B.y=tanx C.y= D.y=x3【考点】函数解析式的求解及常用方法.【分析】根据已知条件即可判断出f(x)满足定义域为R,为奇函数,增函数,判断每个选项中的函数是否满足f(x)的上面几个条件即可找出正确选项.【解答】解:∵f(x)+f(﹣x)=0;∴f(x)为奇函数;f(x)﹣f(x+t)<0,即f(x+t)>f(x),t>0;∴f(x)在R上为增函数;A.y=x+,再其定义域上的单调性不一致,∴该选项错误;B.y=tanx,在每一个区间上是增函数,∴该选项错误;C.y=,在每一个区间上是减函数,∴该选项错误;D.y=x3显然是奇函数,且在R上为增函数,∴该选项正确.故选:D.8.已知x,y满足线性约束条件,则目标函数z=的最小值为()A.B.C.D.【考点】简单线性规划.【分析】由约束条件作出可行域,然后利用z=的几何意义,即可行域内的动点与定点(﹣1,﹣2)连线的斜率的倒数求解.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,B(0,4),P(﹣1,﹣2),由图可知,过PB的直线的斜率大于0且最大,即,∴目标函数z=的最小值为.故选:A.9.椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1、F2,若椭圆上存在一点P使得∠F1PF2=90°,且|PF1|是|PF2|和|F1F2|的等差中项,则椭圆的离心率e为()A.B.C.D.【考点】椭圆的简单性质.【分析】设|PF1|=m,|PF2|=n,由题意可得:,化简即可得出.【解答】解:设|PF1|=m,|PF2|=n,由题意可得:,化为: +=4c2,∴7e2+2e﹣5=0,0<e<1.解得e=,故选:A.10.设函数f(x)的定义域为R,若不等式|f(x)|≤|x|对任意的实数x均成立,则称函数f(x)为“T”函数,给出下列四个函数:①f1(x)=,②f2(x)=xsinx,③f3(x)=ln(x2+1),④f4(x)=.其中,“T”函数的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】命题的真假判断与应用.【分析】当x=0时,有|f1(x)|=|x|成立,当x≠0时,利用不等式的性质说明|f1(x)|≤|x|成立,由此说明①是“T”函数;直接由|sinx|≤1得到|f2(x)|≤|x|,说明②是“T”函数;分类求导说明|f3(x)|≤|x|,说明③是“T”函数;举例说明④不是“T”函数.【解答】解:对于①,f1(x)=,当x=0时,有||=0≤x,当x≠0时,若||≤|x|,则2|x|≤|x2+1|=|x|2+1,由不等式的性质可得上式显然成立,故f2(x)是“T”函数;对于②,f2(x)=xsinx,∵|sinx|≤1,∴|xsinx|=|x||sinx|≤|x|,故f2(x)为“T”函数;对于③,f3(x)=ln(x2+1),令g(x)=|ln(x2+1)|﹣|x|=ln(x2+1)﹣|x|,当x≥0时,g(x)=ln(x2+1)﹣x,g′(x)=,∴g(x)在[0,+∞)上为减函数,则g(x)≤g(0)=0,即|ln(x2+1)|≤|x|.当x<0时,g(x)=ln(x2+1)+x,g′(x)=,∴g(x)在(﹣∞,0)上为增函数,则g(x)≤g(0)=0,即|ln(x2+1)|≤|x|.故f3(x)为“T”函数;对于④,f4(x)=,当x=0时,||=>0,故f4(x)不是“T”函数.∴“T”函数的个数有3个,故选:C.二、填空题:本大题共有5个小题,每小题5分,共25分.把正确答案填在答题卡的相应位置.11.若a=sinxdx,则(x﹣)8的展开式中的常数项为1120(用数字作答)【考点】二项式定理的应用.【分析】求定积分可得a的值,在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于0,求出r 的值,即可求得常数项.【解答】解:∵a=sinxdx=﹣cosx=2,则(x﹣)8=(x﹣)8的展开式的通项公式为:T r+1=•(﹣2)r•x8﹣2r,令8﹣2r=0,求得r=4,可得展开式中的常数项为•24=1120,故答案为:1120.12.已知函数f(x)=cos(2x+φ)的图象关于点(π,0)对称,若将函数f(x)的图象向右平移m(m>0)个单位得到一个偶函数的图象,则实数m的最小值为.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】利用余弦函数的对称性可得φ=kπ﹣,k∈Z,利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律及余弦函数的奇偶性解得m=﹣,结合m的范围,即可得解最小值.【解答】解:∵函数f(x)=cos(2x+φ)的图象关于点(π,0)对称,∴2×+φ=kπ+,k∈z,解得:φ=kπ﹣,k∈Z,∴f(x)=cos(2x+kπ﹣),k∈Z,∵将函数f(x)的图象向右平移m(m>0)个单位得到函数y=cos[2(x﹣m)+kπ﹣]=cos(2x﹣2m+kπ﹣),k∈Z为偶函数,∴要使函数g(x)为偶函数,即x=0为其对称轴,只需﹣2m+kπ﹣=k1π,(k∈Z,k1∈Z),∴解得:m=﹣,∵m>0∴m的最小正值为,此时k﹣k1=1,k∈Z,k1∈Z.故答案为:.13.给定两个单位向量,,它们的夹角为60°.点C在以O为圆弧上运动,若=x+y,其中x,y∈R,则xy的最大值为.【考点】向量在几何中的应用;基本不等式在最值问题中的应用.【分析】本题是向量的坐标表示的应用,结合图形,利用三角函数的性质,即可求出结果.【解答】解:建立如图所示的坐标系,则B(1,0),A(cos60°,sin60°),即A()设∠BOC=α,则=(cosα,sinα)∵=x+y=(x+y,x)∴cosα=x+y,sinα=x∴x=sinα,y=cosα﹣sinα,∴xy=(cosα﹣sinα)•sinα=sin2α+cos2α﹣=sin(α+30°)﹣∵0°≤α≤60°,∴30°≤α+30°≤90°∴≤sin(α+30°)≤1,∴xy有最大值,当α=60°时取最大值.故答案为:.14.已知圆C:(x﹣2)2+(y﹣3)2=1,(0,3)且斜率为k的直线l与圆C有两个不同的交点M,N,且•=,则实数k的值为.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】联立方程组消元,设M(x1,y1),N(x2,y2),根据根与系数的关系得出x1x2,y1y2,代入数量积公式列方程解出k.【解答】解:直线l的方程为y=kx+3,联立方程组,消元得:(k2+1)x2﹣4x+3=0,设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1x2=,x1+x2=.∴y1y2=(kx1+3)(kx2+3)=k2x1x2+3k(x1+x2)+9=++9.∴•=x1x2+y1y2=+++9=,解得,k=.故答案为:.15.设定义在R上的函数f(x)满足:f(tanx)=,则f()+f()+…+f()+f(0)+f(2)+…+f=1.【考点】三角函数的化简求值;函数奇偶性的性质;函数的值.【分析】由已知中f(tanx)=,根据万能公式,可得f(x)的解析式,进而可得f(x)+f()=0,进而可得答案.【解答】解:∵f(tanx)==,∴f(x)=,f()===﹣,∴f(x)+f()=0∴f()+f()+…+f()+f(0)+f(2)+…+f=f(0)=1.故答案为:1.三、解答题:本大题共6个小题,共75分.解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或推理步骤.16.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,b≠c,且sin2C﹣sin2B=sinBcosB﹣sinCcosC.(1)求角A的大小;(2)若a=,sinC=,求△ABC的面积.【考点】正弦定理;三角函数中的恒等变换应用.【分析】(1)根据二倍角的正余弦公式及两角差的正弦公式便可由得到,而由条件便可得出B≠C,且,从而便可得出,这样便可求出A=;(2)可根据正弦定理求出c=,从而可判断出C<A,这样便可得出cosC=,而由sinB=sin(A+C)即可求出sinB的值,从而由三角形的面积公式即可求出△ABC 的面积.【解答】解:(1)由题意得,;整理得,;∴;由b≠c得,B≠C,又B+C∈(0,π);∴;∴;∴;(2)在△ABC中,;∴由正弦定理得,;∴;由c<a得,C<A,∴;∴sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC==;∴=.17.已知函数f(x)=,数列{a n}的前n项和为S n,若a1=,S n+1=f(S n)(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设T n=S12+S22+…+S n2,当n≥2时,求证:4T n<2﹣.【考点】数列递推式;数列的求和.【分析】(1)由题意可得:S n+1=f(S n)=,两边取倒数可得:=+2,即﹣=2,利用等差数列的通项公式可得:S n=.再利用递推关系可得:a n.(2)=,n≥2时,≤=.利用“裂项求和”方法即可得出.【解答】(1)解:由题意可得:S n+1=f(S n)=,两边取倒数可得:=+2,即﹣=2,∴数列是等差数列,首项为2,公差为2.∴=2+2(n﹣1)=2n,解得S n=.=﹣=﹣.∴n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1∴a n=.(2)证明:=,n≥2时,≤=.∴T n<++…+=+=,即4T n<2﹣.18.如图,菱形ABCD的棱长为2,∠BAD=60°,CP⊥底面ABCD,E为边AD的中点.(1)求证:平面PBE⊥平面BCP;(2)当直线AP与底面ABCD所成的角为30°时,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.【考点】二面角的平面角及求法;平面与平面垂直的判定.【分析】(1)根据面面垂直的判定定理进行证明即可.(2)建立空间直角坐标系,求出平面的法向量利用向量法即可求二面角A﹣PC﹣B的余弦值.【解答】解:(1)连接BD,因为四边形ABCD 为棱长为2的菱形,∠BAD=60°,所以△ABD 为等边三角形,又E 为边AD 的中点,所以BE⊥AD,而AD∥BC,故BE⊥BC;…2分因为CP⊥平面ABCD,BE⊂平面ABCD,所以BE⊥PC,BC∩CP=C,故BE⊥平面BCP,…4分又BC⊂平面PBE,所以平面PBE⊥平面BCP.…5分(2)连接AC,因为CP⊥平面ABCD,所以∠PAC 就是直线AP 与底面ABCD所成的角,故∠PAC=30°,在Rt△ACP中,tan∠PAC=tan30°=,可得CP=2,建立空间直角坐标系C﹣xyz 如图,此时∠BCy=30°,…6分可得C(0,0,0),P(0,0,2),B(1,,0),A(3,,0),=(1,,0),=(0,0,2),=(2,0,0),=(﹣1,﹣,2),…8分,设=(x,y,z)为平面PBC 的一个法向量,则有•=0,•=0,即,可得=(﹣3,,0),同理可得平面PAB的一个法向量=(0,2,3),…10分cos<,>===,∵二面角A﹣PB﹣C是钝二面角,所以二面角A﹣PB﹣C的余弦值为﹣.…12分19.甲乙两人进行象棋比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分.若其中的一方比对方多得2分或下满5局时停止比赛.设甲在每局中获胜的概率为,乙在每局中获胜的概率为,且各局胜负相互独立.(1)求没下满5局甲即获胜的概率;(2)设比赛停止时已下局数为ξ,求ξ的分布列和数学期望Eξ.【考点】离散型随机变量的期望与方差;古典概型及其概率计算公式;离散型随机变量及其分布列.【分析】(1)没下满5局甲即获胜有两种情况:①是两局后甲获胜,②是四局后甲获胜,由此利用互斥事件概率加法公式能求出甲获胜的概率.(2)依题意,ξ的所有取值为2,4,5,分别求出相应的概率,由此能求出ξ的分布列和Eξ.【解答】解:(1)没下满5局甲即获胜有两种情况:①是两局后甲获胜,此时p1==,②是四局后甲获胜,此时p2=()×=,∴甲获胜的概率p=p1+p2==.(2)依题意,ξ的所有取值为2,4,5,设前4局每两局比赛为一轮,则该轮结束时比赛停止的概率为:()2+()2=,若该轮结束时,比赛还将继续,则甲、乙在该轮中必是各得一分,此时,该轮比赛结果对下轮比赛结果是否停止没有影响,从而有:P(ξ=2)=,P(ξ=4)==,P(ξ=5)==,ξ∴Eξ==.20.已知点(,)是等轴双曲线C:=1上一点,抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合.(1)求抛物线的方程;(2)若点P是抛物线上的动点,点A,B在x轴上,圆x2+(y﹣1)2=1内切于△PAB,求△PAB面积的最小值.【考点】双曲线的简单性质.【分析】(1)求出双曲线方程,可得焦点坐标,利用抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合,求出求抛物线的方程;(2)设P(x0,y0),A(m,0),B(n,0),n>m.由圆心(1,0)到直线PB的距离是1,知(y0﹣2)n2+2nx0﹣y0=0,同理,(y0﹣2)m2+2mx0﹣y0=0,所以(m﹣n)2=,从而得到S△PBC=(n﹣m)y0,由此能求出△PBC面积的最小值.【解答】解:(1)∵点(,)是等轴双曲线C:=1上一点,∴﹣=1,∴a2=,∴c2=2a2=,∴c=,∵抛物线x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C的一个焦点重合,∴=,∴p=1,∴抛物线的方程为x2=2y;(2)设P(x0,y0),A(m,0),B(n,0),n>m.直线PB的方程:y﹣0=(x﹣n),化简,得y0x+(n﹣x0)y﹣y0n=0,∵圆心(0,1)到直线PB的距离是1,∴=1,∴y02+(n﹣x0)2=(n﹣x0))2﹣2y0n(n﹣x0))+y02n2,∵y0>2,上式化简后,得(y0﹣2)n2+2nx0﹣y0=0,同理,(y0﹣2)m2+2mx0﹣y0=0,∴m+n=,mn=,∴(m﹣n)2=,∵P(x0,y0)是抛物线上的一点,∴x02=2y0,∴(m﹣n)2=,n﹣m=,∴S△PBC=(n﹣m)y0=(y0﹣2)++4≥2+4=8.当且仅当y0﹣2=时,取等号.此时y0=4,x0=±2.∴△PBC面积的最小值为8.21.已知函数f(x)=aln(x+1)﹣b(x+1)2图象上点P(1,f(1))处的切线方程为y=﹣3x+2ln2﹣1.(1)求a,b的值,并判断f(x)的单调性;(2)若方程f(x)﹣t=0在[﹣1,e﹣1]内有两个不等实数根,求实数t的取值范围(其中e为自然对数的底数,e=2.71828…);(3)设g(x)=﹣2x2+x+m﹣1,若对任意的x∈(﹣1,2),f(x)≤g(x)恒成立,求实数m的取值范围.【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.【分析】(1)求出函数的导数,得到关于a,b的方程组,解出a,b的值,从而求出函数的单调区间即可;(2)根据f(x)的单调性,得到f(﹣1)>f(e﹣1),从而求出t的范围;(3)问题转化为2ln(x+1)+x2﹣3x≤m在x∈(﹣1,2)上恒成立,令h(x)=2ln(x+1)+x2﹣3x,根据函数的单调性求出m的范围即可.【解答】解:(1)由题意得:x∈(﹣1,+∞),f′(x)=﹣2b(x+1),f′(1)=﹣4b,f(1)=aln2﹣4b,∴,解得,∴f′(x)=,∵x∈(﹣1,+∞),当x∈(﹣1,0)时,f′(x)>0,f(x)递增,x∈(0,+∞)时,f′(x)<0,f(x)递减;(2)由题意:t=2ln(x+1)﹣(x+1)2,由(1)得:x∈(﹣1,0),f(x)递增,x∈(0,e﹣1),f(x)递减,而f(0)=﹣1,f(﹣1)=﹣2﹣,f(e﹣1)=2﹣e2,∵﹣2﹣﹣(2﹣e2)>0,∴f(﹣1)>f(e﹣1),要使方程f(x)﹣t=0在[﹣1,e﹣1]内有两个不等实数根,只需﹣2﹣≤t <﹣1,∴﹣2﹣≤t <﹣1;(3)由f (x )≤g (x )可得:2ln (x +1)﹣(x +1)2≤﹣2x 2+x +m ﹣1, 即2ln (x +1)+x 2﹣3x ≤m 在x ∈(﹣1,2)上恒成立, 令h (x )=2ln (x +1)+x 2﹣3x ,h ′(x )=+2x ﹣3=,令h ′(x )>0,解得:x >1或x <﹣,令h ′(x )<0,解得:﹣<x <1,∴h (x )在(﹣1,﹣)递增,在(﹣,1)递减,在(1,2)递增,而h (﹣)=﹣2ln2,h (2)=2ln3﹣2,h (﹣)﹣h (2)=﹣2ln6>0,∴h (x )max =h (﹣)=﹣ln2,∴m ≥﹣ln2.2016年9月7日第21页(共21页)。