江苏省南京市、盐城市2016届高三第二次模拟考试数学(附答案)
南京市盐城市2016届高三年级第二次模拟考试试卷
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英语 2016.03本试卷分选择题和非选择题两部分。
满分120分,考试用时120分钟。
注意事项:答题前,考生务必将自己的学校、姓名、考试号写在答题纸上。
考试结束后,将答题纸交回。
第一部分听力(共两节,满分20分)做题时,先将答案标在试卷上。
录音内容结束后,你将有两分钟的时间将试卷上的答案转涂到答题纸上。
第一节(共5小题;每小题1分,满分5分)听下面5段对话。
每段对话后有一个小题,从题中所给的A、B、C 三个选项中选出最佳选项,并标在试卷的相应位置。
听完每段对话后,你都有10秒钟的时间来回答有关小题和阅读下一小题。
每段对话仅读一遍。
1. Where are the speakers?A. At home.B.In a restaurant.C. In a hotel.2. What does the boy mean?A. Nancy has left the TV on.B. He forgot to turn off the TV.C. Nancy remembered turning off the TV.3. What does the woman advise the man to do?A. Go to the post office.B. Call the post office.C. Contact the mail carrier.4. Which word can best describe the man?A. Hardworking.B. Dishonest.C. Humorous.5. What can we learn from the conversation?A. The man is unhappy.B. The woman is very helpful.C. Mr. Barkley is disappointed.第二节(共15小题;每小题1分,满分15分)听下面5段对话或独白。
2016年江苏南京市、盐城市高三一模数学试卷
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2016年江苏南京市、盐城市高三一模数学试卷一、填空题(共14小题;共70分)1. 已知集合,,那么 ______.2. 已知复数,那么 ______.3. 已知书架上有本数学书,本物理书,若从中随机取出本,则取出的本书都是数学书的概率为______.4. 运行如图所示的伪代码,其输出的结果的值为______.S 1For I From 1 To 7 Step 2S S+IEed ForPrint S5. 某校高一年级有学生人,高二年级有学生人,现采用分层抽样的方法从全校学生抽取人,其中从高一年级学生中抽取人,则从高三年级学生中抽取的人数为______.6. 在平面直角坐标系中,已知抛物线的顶点为坐标原点,焦点在轴上.若曲线经过点,则其焦点到准线的距离为______.7. 设,满足约束条件则目标函数的最大值为______.8. 若某个正方体与底面边长为,侧棱长为的正四棱锥的体积相等,则该正方体的棱长为______.9. 在中,内角,,所对的边分别为,,,若,,,则的值为______.10. 已知等比数列的前项和为,且.若,则的最小值为______.11. 如图,在中,若,,,则的值为______.12. 在平面直角坐标系中,已知过点的直线与圆相交于,两点.若恰好是线段的中点,则直线的方程为______.13. 已知是定义在上的奇函数,且,函数,若函数有且只有一个零点,则实数的取值范围是______.14. 若函数的图象上存在两点,,使得是以为直角顶点的直角三角形(其中为坐标原点),且斜边的中点恰好在轴上,则实数的取值范围是______.二、解答题(共6小题;共78分)15. 设函数的部分图象如图所示.(1)求函数的解析式;(2)当时,求的取值范围.16. 如图,已知直三棱柱的侧面是正方形,点是侧面的中心,,是棱的中点.(1)求证: 平面;(2)求证:平面平面.17. 如图,,是两个垃圾中转站,在的正东方向处,直线的南面为居民生活区.为了妥善处理生活垃圾,政府决定在的北面建一个垃圾发电厂.垃圾发电厂的选址拟满足以下两个要求(,,可看成三个点):①垃圾发电厂到两个垃圾中转站的距离与它们每天集中的生活垃圾量成反比,且比例系数相同;②垃圾发电厂应尽量远离居民生活区(这里参考的指标是点到直线的距离要尽可能大).现估测得,两个中转站每天集中的生活垃圾量分别约为和,问:垃圾发电厂该如何选址才能同时满足上述要求?18. 如图,在平面直角坐标系中,设是椭圆上一点,从原点向圆作两条切线分别与椭圆交于点,,直线,的斜率分别记为,.(1)若圆与轴相切于椭圆的右焦点,求圆的方程.(2)若.①求证:;②求的最大值.19. 已知函数的图象在处的切线方程为.(1)求实数的值;(2)若对任意的,都有成立,求实数的取值范围;(3)若函数的两个零点为,,试判断的正负,并给出证明.20. 设数列共有项,记该数列前项,,,中的最大项为,该数列后项,,,中的最小项为,.(1)若数列的通项公式为,求数列的通项公式;(2)若数列是单调数列,且满足,,求数列的通项公式;(3)试构造一个数列,满足,其中是公差不为零的等差数列,是等比数列,使得对于任意给定的正整数,数列都是逐项递增的,并给出证明.答案第一部分1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.第二部分15. (1)由图象知,,又,,所以,得.所以,将点代入,得,即,又,所以.所以.(2)当时,,所以,即.16. (1)在中,因为是的中点,是的中点,所以.又平面,平面,所以 平面.(2)因为是直三棱柱,所以底面,所以,又,即,而面,且,所以面.而面,所以,又是正方形,所以,而面,且,所以面.又面,所以面面.17. 方法一:由条件①得,.设,,则,所以点到直线的距离所以当,即时,取得最大值.即垃圾发电厂的选址应满足,.方法二:如图,以所在直线为轴、线段的中垂线为轴,建立平面直角坐标系,,.由条件①得,.设,则,化简得,,即点的轨迹是以点为圆心,为半径的圆且位于轴上方的半圆,则当时,点到直线的距离最大,且最大值为.故点的选址应满足在上述坐标系中,其坐标为即可.18. (1)因为椭圆的右焦点坐标为,所以圆心的坐标为,所以圆的方程为.(2)①因为圆与直线相切,,即.同理,有,所以,时方程的两个根,所以.②设点的坐标为,点的坐标为,联立解得,.同理,,所以当且仅当时取等号,所以的最大值为.19. (1)由题意得,,因为函数在处的切线方程为,所以,得.(2)由(1)知对任意的恒成立,所以,即对任意的恒成立,所以.又不等式整理可得,令,所以.令,得.当时,,函数在上单调递增;当时,,函数在上单调递减.所以.综上所述,实数的取值范围是.(3)结论是 .证明:由题意知函数,所以,易得函数在上单调递增,在上单调递减,所以只需证明即可.因为,是函数的两个零点,所以两式相减得.不妨令,则,则,所以,,即证.即证明.因为.所以在上单调递增,所以.综上所述,函数总满足成立.20. (1)因为是逐项递增的,所以,,所以,.(2)若是逐项递减的,则,,所以,不满足,所以是逐项递增的.则,,所以,即,,所以是公差为的等差数列,,.(3)构造,其中,.下面证明数列满足题意:因为,所以数列是逐项递增的,所以,,所以,.因为,所以数列是逐项递增的,满足题意.。
优质解析:江苏省南京市、盐城市2016届高三第二次模拟考试数学试题(解析版)
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一、填空题:本大题共14个小题,每小题5分,共70分.1.设集合A ={x |-2<x <0},B ={x |-1<x <1},则A ∪B =▲________. 【答案】{x |-2<x <1} 【解析】试题分析:A ∪B ={x |-2<x <0}∪{x |-1<x <1}={x |-2<x <1} 考点:集合的并集2.若复数z =(1+m i)(2-i)(i 是虚数单位)是纯虚数,则实数m 的值为 ▲ . 【答案】2- 【解析】试题分析:因为 z =(1+m i)(2-i)i m m )12()2(-++=,所以.2012,02-=⇒≠-=+m m m 考点:复数概念3.将一骰子连续抛掷两次,至少有一次向上的点数为1的概率是 ▲ . 【答案】3611考点:古典概型概率4.如图所示,一家面包销售店根据以往某种面包的销售记录,绘制了日销售量的频率分布直方图.若 一个月以30天计算,估计这家面包店一个月内日销售量不少于150个的天数为▲________.【答【解析】试题分析:950)002.0004.0(30=⨯+⨯(第4题图)考点:频率分布直方图5.执行如图所示的流程图,则输出的k 的值为 ▲ .【答案】5考点:循环结构流程图6.设公差不为0的等差数列{a n }的前n 项和为S n .若S 3=22a ,且S 1,S 2,S 4成等比数列,则a 10等于 ▲ . 【答案】19 【解析】试题分析:设公差为d ,则由题意得20,64)2(2=⇒≠+=+d d d d ,因此.199110=+=d a 考点:等差数列通项公式7.如图,正三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,AB =4,AA 1=6.若E ,F 分别是棱BB 1,CC 1上的点,则三棱锥A —A 1EF 的体积是▲________.(第5题图)【答案】38考点:三棱锥体积8.已知函数f (x )=2sin(ωx +φ)(ω>0,2||πϕ<)的最小正周期为π,且它的图象过点(,12π-,则φ的值为▲________. 【答案】12π-【解析】试题分析:由题意得22)6sin(,22-=+-==ϕπππω,ππϕπk 246+-=+-或)(,2436Z k k ∈+-=+-ππϕπ,因为2||πϕ<,所以12πϕ-= 考点:三角函数性质9.知函数21,0,(),2(1),0xx f x x x ⎧+≤⎪=⎨⎪-->⎩则不等式f (x )≥-1的解集是▲________.【答案】]2,4[- 【解析】试题分析:由题意得⎪⎩⎪⎨⎧-≥+≤112x x 或⎩⎨⎧-≥-->1)1(02x x ,解得04≤≤-x 或20≤<x ,即24≤≤-x ,解集(第7题图)ABCA 1B 1FC 1E考点:分段函数解集10.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y 2=2px (p >0) 的焦点为F ,双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的两条渐近线分别与抛物线交于A ,B 两点(A ,B 异于坐标原点O ).若直线AB 恰好过点F ,则双曲线的渐近线方程是▲________. 【答案】x y 2±= 【解析】试题分析:由题意得:一条渐近线过点),2(p p ,因此斜率为22=p p,双曲线的渐近线方程是x y 2±=考点:抛物线性质,双曲线渐近线11.在△ABC 中,A =120°,AB =4.若点D 在边BC 上,且2,BD DC AD ==,则AC 的长为▲________. 【答案】3考点:向量数量积12.已知圆O :x 2+y 2=1,圆M :(x -a )2+(y -a +4)2=1.若圆M 上存在点P ,过点P 作圆O 的两条切线,切点为A ,B ,使得∠APB =60°,则实数a 的取值范围为▲________. 【答案】[2-+ 【解析】试题分析:由题意得:2=OP,因此由两圆有交点得:2221211(4)922OM a a a -<<+⇒≤+-≤⇒≤≤+考点:直线与圆位置关系13.已知函数f (x )=ax 2+x -b (a ,b 均为正数),不等式f (x )>0的解集记为P ,集合Q = {x |-2-t <x <-2+t }.若对于任意正数t ,P ∩Q ≠∅,则11a b-的最大值是▲________. 【答案】1.2试题分析:由题意得b a f ≥-⇒≥-240)2(,241111--≤-a a b a ,令111,()422y a a a =->-,则221401(42)y a a a '=-+=⇒=-,当1a >时,0y '<;当112a <<时,0y '>;因此当1a =时,y 取最大值12;即11a b -的最大值是1.2考点:一元二次不等式解集,利用导数求函数最值14.若存在两个正实数x 、y ,使得等式x +a (y -2e x )(ln y -ln x )=0成立,其中e 为自然对数的底数,则实数a 的取值范围为▲________. 【答案】10.a a e<≥或考点:利用导数求函数值域二、解答题 (本大题共6小题,共90分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.(本小题满分14分)已知α为锐角,cos (α+4π). (1)求tan(α+4π)的值; (2)求sin(2α+3π)的值.【答案】(1)2(2【解析】试题分析:(1)由同角三角函数平方关系得sin (α+4π)=,注意角的范围确定开方取正,再根据同角三角函数关系中商数关系得tan(α+4π)=sin()42cos()4παπα+=+(2)将α+4π看做整体,设为β,则2α+236ππβ=-,再结合两角差的正弦公式及二倍角公式,可求得sin(2α+3π)的值考点:同角三角函数关系,两角差的正弦公式及二倍角公式 16.(本小题满分14分)如图,在三棱锥P —ABC 中,平面P AB ⊥平面ABC ,P A ⊥PB ,M ,N 分别为AB ,P A 的中点. (1)求证:PB ∥平面MNC ;(2)若AC =BC ,求证:P A ⊥平面MNC .ANBPMC【答案】(1)详见解析(2)详见解析 【解析】试题分析:(1)证明线面平行,一般利用线面平行判定定理,即从线线平行出发给予证明,而线线平行,往往从平面几何中寻求,本题利用中位线性质得MN ∥PB .(2)线面垂直的证明,往往需要线面垂直判定及性质定理多次转化,而面面垂直条件,一般利用面面垂直性质定理给予转化,本题利用等腰三角形性质CM ⊥AB ,将平面P AB ⊥平面ABC 转化为CM ⊥平面P AB ,从而得CM ⊥P A .结合P A ⊥PB 及MN ∥PB 可得:(第16题图)P A⊥MN,因此可由线面垂直判定定理推出结论.考点:线面平行判定定理,面面垂直性质定理, 线面垂直判定及性质定理17.(本小题满分14分)如图,某城市有一块半径为1(单位:百米)的圆形景观,圆心为C,有两条与圆形景观相切且互相垂直的道路.最初规划在拐角处(图中阴影部分)只有一块绿化地,后来有众多市民建议在绿化地上建一条小路,便于市民快捷地往返两条道路.规划部门采纳了此建议,决定在绿化地中增建一条与圆C 相切的小道AB.问:A,B两点应选在何处可使得小道AB最短?【答案】当A,B两点离道路的交点都为2(百米)时,小道AB最短.试题解析:解:如图,分别由两条道路所在直线建立直角坐标系xOy .设A (a ,0),B (0,b )(0<a <1,0<b <1), 则直线AB 方程为1x ya b+=,即bx +ay -ab =0. 因为AB 与圆C 1=.……………4分化简得 ab -2(a +b )+2=0,即ab =2(a +b )-2.……………6分因此AB ====8分 因为0<a <1,0<b <1,所以0<a +b <2, 于是AB =2-(a +b ). 又ab =2(a +b )-2≤2()2a b +, 解得0<a +b ≤4-,或a +b ≥4+.因为0<a +b <2,所以0<a +b ≤4-,………………………………………12分 所以AB =2-(a +b ) ≥2-(4-)=-2, 当且仅当a =b =2时取等号,所以AB 最小值为-2,此时a =b =2.答:当A ,B 两点离道路的交点都为2(百米)时,小道AB 最短.……………14分 考点:直线与圆位置关系,基本不等式应用 18.(本小题满分16分)在平面直角坐标系xOy 中,点C 在椭圆M :22221x y a b+= (a >b >0)上.若点A (-a ,0),B (0,3a ),且32AB BC =.(1)求椭圆M 的离心率;(2)设椭圆M 的焦距为4,P ,Q 是椭圆M 上不同的两点,线段PQ 的垂直平分线为直线l ,且直线l不与y 轴重合.①若点P (-3,0),直线l 过点(0,-67),求直线l 的方程; ②若直线l 过点(0,-1) ,且与x 轴的交点为D ,求D 点横坐标的取值范围.【答案】(1)23(2)①y =-x +67或y =95-x +67,②(,0)∪(0).因为32AB BC =,所以(a ,3a )=32 (x 0,y 0-3a )=(32x 0,32y 0-2a ), 得002359x a y a ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩………………………………………………………2分代入椭圆方程得a 2=95b 2. 因为a 2-b 2=c 2,所以e =23c a =.………………………………………4分(2)①因为c =2,所以a 2=9,b 2=5,所以椭圆的方程为22195x y +=,设Q (x 0,y 0),则2200195x y +=……① ………………………………………………6分因为点P (-3,0),所以PQ 中点为003(,)22x y -,因为直线l 过点(0,-67),直线l 不与y 轴重合,所以x 0≠3,所以0000627332y y x x +⋅-+=-1, ………………………………………………8分 化简得x 02=9-y 02-127y 0.……② 将②代入①化简得y 02-157y 0=0,解得y 0=0(舍),或y 0=157.将y 0=157代入①得x 0=±67,所以Q 为(±67,157),所以PQ 斜率为1或59,直线l 的斜率为-1或95-,所以直线l 的方程为y =-x +67或y =95-x +67.……………………………………………10分②设PQ :y =kx +m ,则直线l 的方程为:y =-1kx -1,所以x D =-k . 将直线PQ 的方程代入椭圆的方程,消去y 得(5+9k 2)x 2+18kmx +9m 2-45=0.…………①, 设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),中点为N , x N =1229259x x km k +=-+,代入直线PQ 的方程得y N =2559mk +,…………………………12分 代入直线l 的方程得9k 2=4m -5. ……②又因为△=(18km )2-4(5+9k 2) (9m 2-45)>0,化得m 2-9k 2-5<0. ………………………………………………14分 将②代入上式得m 2-4m <0,解得0<m <4,<k,且k ≠0,所以x D =-k ∈(,0)∪(0). 综上所述,点D 横坐标的取值范围为(,0)∪(0).…………………………16分考点:椭圆离心率,弦中点问题19.(本小题满分16分)对于函数f (x ),在给定区间[a ,b ]内任取n +1(n ≥2,n ∈N *)个数x 0,x 1,x 2,…,x n ,使得a =x 0<x 1<x 2<…<x n -1<x n =b ,记S =10n i -=∑|f (x i +1)-f (x i )|.若存在与n 及x i (i ≤n ,i ∈N )均无关的正数A ,使得S ≤A 恒成立,则称f (x )在区间[a ,b ]上具有性质V . (1)若函数f (x )=-2x +1,给定区间为[-1,1],求S 的值;(2)若函数f (x )=xxe ,给定区间为[0,2],求S 的最大值; (3)对于给定的实数k ,求证:函数f (x )=k ln x -12x 2 在区间[1,e ]上具有性质V .【答案】(1)4,(2)22(1)e e -,(3)详见解析试题解析:(1)解:因为函数f (x )=-2x +1在区间[-1,1]为减函数,所以f (x i +1)<f (x i ),所以|f (x i +1)-f (x i )|= f (x i )-f (x i +1).S =10n i -=∑|f (x i +1)-f (x i )|=[ f (x 0)-f (x 1)]+[ f (x 1)-f (x 2)]+…+[ f (x n -1)-f (x n )]=f (x 0)-f (x n )=f (-1)-f (1)=4. …………………………………………2分(3)证明:f ′(x )=k x -x =2k x x-,x ∈[1,e].①当k ≥e 2时,k -x 2≥0恒成立,即f ′(x )≥0恒成立,所以f (x )在[1,e]上为增函数, 所以S =10n i -=∑|f (x i +1)-f (x i )|=[ f (x 1)-f (x 0)]+[ f (x 2)-f (x 1)]+…+[ f (x n )-f (x n -1)]=f (x n )-f (x 0)=f (e)-f (1)=k +12-12e 2. 因此,存在正数A =k +12-12e 2,都有S ≤A ,因此f (x )在[1,e]上具有性质V .……………10分②当k ≤1时,k -x 2≤0恒成立,即f ′(x )≤0恒成立,所以f (x )在[1,e]上为减函数, 所以S =10n i -=∑|f (x i +1)-f (x i )|=[ f (x 0)-f (x 1)]+[ f (x 1)-f (x 2)]+…+[ f (x n -1)-f (x n )]=f (x 0)-f (x n )= f (1)-f (e)=12e 2-k -12. 因此,存在正数A =12e 2-k -12,都有S ≤A ,因此f (x )在[1,e]上具有性质V .…………12分考点:绝对值不等式性质,利用导数研究函数单调性 20.(本小题满分16分)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且对任意正整数n 都有a n =(-1)n S n +p n (p 为常数,p ≠0). (1)求p 的值;(2)求数列{a n }的通项公式;(3)设集合A n ={a 2n -1,a 2n },且b n ,c n ∈A n ,记数列{nb n },{nc n }的前n 项和分别为P n ,Q n .若b 1≠c 1,求证:对任意n ∈N *,P n ≠Q n .【答案】(1)-12(2)11,21,2n n nn a n +⎧-⎪⎪=⎨⎪⎪⎩为正奇数为正偶数(3)详见解析【解析】试题分析:(1)因为对任意正整数n 都有a n =(-1)n S n +p n ,所以取特殊情形:a 1=-S 1+p ,及a 2=S 2+p 2从而有a 1=2p ,a 1=-p 2,所以2p =-p 2.即p =-12.(2)利用一般数列和项与通项关系得项的递推关系:由1(1)()2n n n n a S =-+-,及1111(1)()2n n n n a S +++=--+-,相加得a n +a n +1=(-1)n (-a n +1)+12×(-12)n .再分奇偶讨论得11,21,2n n nn a n +⎧-⎪⎪=⎨⎪⎪⎩为正奇数为正偶数(3)A n ={-14n ,14n },因为b 1≠c 1则b 1 与c 1一正一负,不妨设b 1=14,c 1=-14.然后估计P n ,Q n 范围,由于P n >170436->,而Q n <-14+736<0,故P n ≠Q n.(3)A n ={-14n ,14n },由于b 1≠c 1,则b 1 与c 1一正一负, 不妨设b 1>0,则b 1=14,c 1=-14.则P n =b 1+2b 2+3b 3+…+nb n ≥14-(224+334+…+4n n).……………………………12分设S =224+334+…+4n n ,则14S =324+434+…+14n n+两式相减得34S =224+314+…+1144n n n +-=11111748124448n n n -+-⨯-<.所以S <736,所以P n ≥14-(224+334+…+4n n )>170436->.………………………14分 因为Q n = c 1+2 c 2+3 c 3+…+n c n ≤-14+S <-14+736<0,所以P n ≠Q n . ………………………………………………………………16分 考点:数列通项,数列求和附加题21.A 选修4—1:几何证明选讲如图,在Rt △ABC 中,AB =BC .以AB 为直径的⊙O 交AC 于点D ,过D 作DE ⊥BC ,垂足为E ,连接AE 交⊙O 于点F .求证:BE ⋅CE =EF ⋅EA .【答案】详见解析考点:切割线定理21.B 选修4—2:矩阵与变换已知a ,b 是实数,如果矩阵A =32a b ⎡⎤⎢⎥-⎣⎦所对应的变换T 把点(2,3)变成点(3,4). (1)求a ,b 的值.(2)若矩阵A 的逆矩阵为B ,求B 2.【答案】(1)a =-1,b =5.(2)⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=45112BA【解析】 试题分析:(1)由对应点坐标关系解出a,b的值⎩⎨⎧=-=⇒⎩⎨⎧=-=+⇒⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⇒⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡-51462336436236433223b a b a b a b a (2)由逆矩阵公式求出矩阵A 的逆矩阵:⎥⎦⎤⎢⎣⎡--==⇒-=⇒⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=-35121||25131A B A A再根据矩阵运算求⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=45112B 试题解析:解:(1)由题意,得323234a b ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦⎣⎦,得6+3a =3,2b -6=4,…………………4分 所以a =-1,b =5.…………………………………………………………6分(2)由(1),得3152A -⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦.由矩阵的逆矩阵公式得2153B -⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦……………………8分 所以⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=45112B ……………………………………………………………10分 考点:逆矩阵,矩阵运算21.C 选修4—4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.直线l 的极坐标方程为sin()3πρθ-=椭圆C的参数方程为2cos x ty t=⎧⎪⎨=⎪⎩ (t 为参数) . (1)求直线l 的直角坐标方程与椭圆C 的普通方程; (2)若直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点,求线段AB 的长.【答案】(1)y =22143x y +=(2)16.5考点:极坐标方程化为直角坐标方程,参数方程化为普通方程21.D选修4—5:不等式选讲解不等式:|x-2|+x|x+2|>2【答案】{x|-3<x<-1或x>0}.【解析】试题分析:解含绝对值不等式,一般方法为利用绝对值定义,分类讨论法:当x≤-2时,不等式化为(2-x)+x(-x-2)>2,当-2<x<2时,不等式化为(2-x)+x(x+2)>2,当x≥2时,不等式化为(x-2)+x(x+2)>2,最后求这三类不等式解集的并集试题解析:解:当x≤-2时,不等式化为(2-x)+x(-x-2)>2,解得-3<x≤-2;………………………………………………3分当-2<x<2时,不等式化为(2-x)+x(x+2)>2,解得-2<x<-1或0<x<2;…………………………………………………6分当x≥2时,不等式化为(x-2)+x(x+2)>2,解得x≥2;………………………………………………………9分所以原不等式的解集为{x|-3<x<-1或x>0}.……………………………………………………10分考点:解含绝对值不等式22.(本小题满分10分)甲、乙两人投篮命中的概率分别为23与12,各自相互独立.现两人做投篮游戏,共比赛3局,每局每人各投一球.(1)求比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个的概率;(2)设ξ表示比赛结束后甲、乙两人进球数的差的绝对值,求ξ的概率分布和数学期望E (ξ). 【答案】(1)1136(2)E (ξ) =1试题解析:解:(1)比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个有以下几种情况:甲进1球,乙进0球;甲进2球,乙进1球;甲进3球,乙进2球. 所以比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个的概率12322133323333332112112111()()()()()()()3323323236p C C C C C =++=…………………………………4分(2)ξ的取值为0,1,2,3,所以 ξ的概率分布列为…………………………………………………8分所以数学期望E (ξ)=0×724+1×1124+2×524+3×124=1.……………………………10分 考点:互斥事件概率,概率分布和数学期望 23.(本小题满分10分)设(1-x )n =a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n ,n ∈N *,n ≥2. (1)设n =11,求|a 6|+|a 7|+|a 8|+|a 9|+|a 10|+|a 11|的值; (2)设b k =1k n k+-a k +1(k ∈N ,k ≤n -1),S m =b 0+b 1+b 2+…+b m (m ∈N ,m ≤n -1),求1||m mn S C - 的值.【答案】(1)1024,(2)1试题解析:解:(1)因为a k =(-1)k kn C ,当n =11时,|a 6|+|a 7|+|a 8|+|a 9|+|a 10|+|a 11|=67891011111111111111C C C C C C +++++ =01101110111111111()21024.2C C C C ++++==……………………………………………3分(2)b k =1k n k +-a k +1=(-1)k +11k n k+-1k n C +=(-1)k +1kn C ,……………………………………5分当1≤k ≤n -1时,b k =(-1)k +1 k n C = (-1)k +1 (111k k n n C C ---+)=(-1)k +111k n C --+(-1)k +1 1k n C -=(-1)k -1 11k n C ---(-1)k1k n C -. ……………………………………7分当m =0时,011||||m m n n S b C C --==1. ……………………………………8分 当1≤m ≤n -1时,S m =-1+1mk =∑[(-1)k -111k n C ---(-1)k 1k n C -]=-1+1-(-1)m 1m n C -=-(-1)m 1mn C -,所以1||mmn S C -=1. 综上,1||mmn S C -=1. ……………………………………10分 考点:组合数性质:。
2016年江苏省高考数学二模试卷(解析版)
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2016年江苏省高考数学二模试卷一、填空题:本大题共14个小题,每小题5分,共计70分,请把答案直接填写在答题卡相应的位置上.1.已知集合A={x||x|<2},B={﹣1,0,1,2,3},则集合A∩B中元素的个数为.2.已知复数z满足(2﹣3i)z=3+2i(i是虚数单位),则z的模为.3.已知一组数据8,10,9,12,11,那么这组数据的方差为.4.运行如图所示的伪代码,其输出的结果S为.5.袋中有形状、大小都相同的四只球,其中有1只红球,3只白球,若从中随机一次摸出2只球,则这2只球颜色不同的概率为.6.已知,那么tanβ的值为.7.已知正六棱锥的底面边长为2,侧棱长为,则该正六棱锥的表面积为.8.在三角形ABC中,,则的最小值为.9.已知数列{a n}的首项为1,等比数列{b n}满足,且b1008=1,则a2016的值为.10.已知正数a,b满足2ab+b2=b+1,则a+5b的最小值为.11.已知函数,若方程f(x)=﹣x有且仅有一解,则实数a的取值范围为.12.在平面直角坐标系xOy中,点A(3,0),动点P满足PA=2PO,动点Q(3a,4a+5)(a∈R),则线段PQ长度的最小值为.13.已知椭圆的离心率为,长轴AB上2016个等分点从左到右依次为点M1,M2,…,M2015,过M1点作斜率为k(k≠0)的直线,交椭圆C于P1,P2两点,P1点在x轴上方;过M2点作斜率为k(k≠0)的直线,交椭圆C于P3,P4两点,P3点在x轴上方;以此类推,过M2015点作斜率为k(k≠0)的直线,交椭圆C于P4029,P4030两点,P4029点在x轴上方,则4030条直线AP1,AP2,…,AP4030的斜率乘积为.14.已知函数f(x)=x|x﹣a|,若对任意x1∈[2,3],x2∈[2,3],x1≠x2恒有,则实数a的取值范围为.二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.在△ABC中,角A、B、C分别是边a、b、c的对角,且3a=2b.(Ⅰ)若B=60°,求sinC的值;(Ⅱ)若,求sin(A﹣B)的值.16.如图,平行四边形ABCD⊥平面CDE,AD⊥DE.(I)求证:DE⊥平面ABCD;(Ⅱ)若M为线段BE中点,N为线段CE的一个三等分点,求证:MN不可能与平面ABCD 平行.17.已知椭圆的离心率为e,直线l:y=ex+a与x,y轴分别交于A、B点.(Ⅰ)求证:直线l与椭圆C有且仅有一个交点;(Ⅱ)设T为直线l与椭圆C的交点,若A T=eAB,求椭圆C的离心率;(Ⅲ)求证:直线l:y=ex+a上的点到椭圆C两焦点距离和的最小值为2a.18.如图,,点O处为一雷达站,测控范围为一个圆形区域(含边界),雷达开机时测控半径r随时间t变化函数为r=3t km,且半径增大到81km 时不再变化.一架无人侦察机从C点处开始沿CD方向飞行,其飞行速度为15km/min.(Ⅰ)当无人侦察机在CD上飞行t分钟至点E时,试用t和θ表示无人侦察机到O点的距离OE;(Ⅱ)若无人侦察机在C点处雷达就开始开机,且θ=,则雷达是否能测控到无人侦察机?请说明理由.19.已知数列{a n }满足.数列{a n }前n 项和为S n .(Ⅰ) 求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)若a m a m +1=a m +2,求正整数m 的值;(Ⅲ)是否存在正整数m ,使得恰好为数列{a n }中的一项?若存在,求出所有满足条件的m 值,若不存在,说明理由.20.已知函数f (x )=xlnx ﹣ax 2+a (a ∈R ),其导函数为f ′(x ). (Ⅰ)求函数g (x )=f ′(x )+(2a ﹣1)x 的极值;(Ⅱ)当x >1时,关于x 的不等式f (x )<0恒成立,求a 的取值范围.三.附加题部分【选做题】(本题包括A 、B 、C 、D 四小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)A .[选修4-1几何证明选讲](本小题满分10分) 21.若AB 为定圆O 一条弦(非直径),AB=4,点N 在线段AB 上移动,∠ONF=90°,NF 与圆O 相交于点F ,求NF 的最大值.B .[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分)22.已知矩阵,若矩阵A 属于特征值6的一个特征向量为=,属于特征值1的一个特征向量为=.求A 的逆矩阵.C.[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分0分)23.过点P (﹣3,0)且倾斜角为30°的直线和曲线ρ2cos2θ=4相交于A 、B 两点.求线段AB 的长.D .[选修4-5:不等式选讲](本小题满分0分)24.设 x ,y ,z ∈R +,且x +y +z=1,求证:.四.[必做题](第25题、第26题,每题10分,共20分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)25.一个袋中有若干个红球与白球,一次试验为从中摸出一个球并放回袋中,摸出红球概率为p ,摸出白球概率为q ,摸出红球加1分,摸出白球减1分,现记“n 次试验总得分为S n ”.(Ⅰ)当时,记ξ=|S 3|,求ξ的分布列及数学期望;(Ⅱ)当时,求S 8=2且S i ≥0(i=1,2,3,4)的概率.26.数列{a n }各项均为正数,,且对任意的n ∈N *,有.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)若,是否存在n∈N*,使得a n>1,若存在,试求出n的最小值,若不存在,请说明理由.2016年江苏省高考数学二模试卷参考答案与试题解析一、填空题:本大题共14个小题,每小题5分,共计70分,请把答案直接填写在答题卡相应的位置上.1.已知集合A={x||x|<2},B={﹣1,0,1,2,3},则集合A∩B中元素的个数为3.【考点】交集及其运算.【分析】求出A中不等式的解集确定出A,找出A与B的交集,即可作出判断.【解答】解:由A中不等式解得:﹣2<x<2,即A=(﹣2,2),∵B={﹣1,0,1,2,3},∴A∩B={﹣1,0,1},则集合A∩B中元素的个数为3,故答案为:32.已知复数z满足(2﹣3i)z=3+2i(i是虚数单位),则z的模为1.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】根据向量的复数运算和向量的模即可求出.【解答】解:(2﹣3i)z=3+2i,∴z====i,∴|z|=1,故答案为:1.3.已知一组数据8,10,9,12,11,那么这组数据的方差为2.【考点】极差、方差与标准差.【分析】先求出这组数据的平均数,由此能求出这组数据的方差.【解答】解:∵一组数据8,10,9,12,11,∴这组数据的平均数=(8+10+9+12+11)=10,这组数据的方差为S2= [(8﹣10)2+(10﹣10)2+(9﹣10)2+(12﹣10)2+(11﹣10)2]=2.故答案为:2.4.运行如图所示的伪代码,其输出的结果S为15.【考点】程序框图.【分析】由已知中的程序代码可得:程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S 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:当l=1时,满足进行循环的条件,S=3,l=4; 当l=4时,满足进行循环的条件,S=9,l=7; 当l=7时,满足进行循环的条件,S=15,l=10; 当l=10时,不满足进行循环的条件, 故输出的S 值为15. 故答案为:155.袋中有形状、大小都相同的四只球,其中有1只红球,3只白球,若从中随机一次摸出2只球,则这2只球颜色不同的概率为.【考点】古典概型及其概率计算公式.【分析】先求出基本事件总数,再求出这2只球颜色不同包含的基本事件个数,由此能求出这2只球颜色不同的概率.【解答】解:∵袋中有形状、大小都相同的四只球,其中有1只红球,3只白球, 从中随机一次摸出2只球,∴基本事件总数n==6,这2只球颜色不同包含的基本事件个数m==3,∴这2只球颜色不同的概率为p==.故答案为:.6.已知,那么tan β的值为 3 .【考点】两角和与差的正切函数.【分析】由已知,利用同角三角函数基本关系式可求cos α,tan α的值,利用两角和的正切函数公式即可化简求值.【解答】解:∵,∴cos α=﹣=﹣,tan α==﹣2,∴tan (α+β)===,整理可得:tan β=3.故答案为:3.7.已知正六棱锥的底面边长为2,侧棱长为,则该正六棱锥的表面积为 +12 . 【考点】棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积.【分析】利用勾股定理可得侧面三角形的斜高h ,利用等腰三角形与等边三角形的面积计算公式即可得出.【解答】解:侧面三角形的斜高h==2,∴该正六棱锥的表面积S=+6×=+12,故答案为: +12.8.在三角形ABC中,,则的最小值为.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】可根据条件得到,而由可得到,两边平方并进行数量积的运算便可得到,这样根据不等式a2+b2≥2ab即可得出的范围,从而得出的范围,即得出的最小值.【解答】解:根据条件,=;∴;由得,;∴;∴==,当且仅当即时取“=”;∴;∴的最小值为.故答案为:.9.已知数列{a n}的首项为1,等比数列{b n}满足,且b1008=1,则a2016的值为1.【考点】等比数列的通项公式.【分析】由已知结合,得到a2016=b1b2…b2015=(b1b2015)•(b2b2014)…(b1007b1009)•b1008,结合b1008=1,以及等比数列的性质求得答案.【解答】解:,且a1=1,得b1=,b2=,∴a3=a2b2=b1b2,b3=,∴a4=a3b3=b1b2b3,…a n=b1b2…b n.﹣1∴a2016=b1b2…b2015=(b1b2015)•(b2b2014)…(b1007b1009)•b1008,∵b1008=1,∴b1b2015=b2b2014=…=b1007b1009=(b1008)2=1,∴a2016=1,故答案为:1.10.已知正数a,b满足2ab+b2=b+1,则a+5b的最小值为.【考点】基本不等式.【分析】正数a,b满足2ab+b2=b+1,可得:a=>0.则a+5b=+5b=+,利用基本不等式的性质即可得出.【解答】解:∵正数a,b满足2ab+b2=b+1,∴a=>0.则a+5b=+5b=+≥+=,当且仅当b=,a=2时取等号.故答案为:.11.已知函数,若方程f(x)=﹣x有且仅有一解,则实数a的取值范围为a≥﹣1或a=﹣2..【考点】根的存在性及根的个数判断.【分析】根据指数函数的图象,结合图象的平移可知当a≥﹣1时,2x+a在x≤0时,与y=﹣x有一交点,而x++a在x>0无交点,符合题意;再考虑当a<﹣1时的情况,结合图象的平移和二次函数的知识求出a的取值.【解答】解:根据指数函数的图象易知:当a≥﹣1时,y=2x+a在x≤0时,与y=﹣x有一交点,y=x++a在x>0与y=﹣x无交点,符合题意;当a<﹣1时,只需x++a=﹣x有且仅有一根,△=a2﹣8=0,解得a=﹣2.故答案为a≥﹣1或a=﹣2.12.在平面直角坐标系xOy中,点A(3,0),动点P满足PA=2PO,动点Q(3a,4a+5)(a∈R),则线段PQ长度的最小值为0.【考点】两点间距离公式的应用.【分析】求出圆的方程并化为标准形式,由条件求得点Q(3a,4a+5)到圆心(﹣1,0)的距离d的最小值,将d的最小值减去圆的半径,即为所求.【解答】解:∵点A(3,0),动点P满足PA=2PO,设P(x,y),则有(x﹣3)2+y2=4x2+4y2,∴(x+1)2+y2=4,表示以(﹣1,0)为圆心、半径等于2的圆.点Q(3a,4a+5)到圆心(﹣1,0)的距离d==≥,故距离d可以是2,此时PQ=0,故线段PQ长度的最小值为0.13.已知椭圆的离心率为,长轴AB上2016个等分点从左到右依次为点M1,M2,…,M2015,过M1点作斜率为k(k≠0)的直线,交椭圆C于P1,P2两点,P1点在x轴上方;过M2点作斜率为k(k≠0)的直线,交椭圆C于P3,P4两点,P3点在x轴上方;以此类推,过M2015点作斜率为k(k≠0)的直线,交椭圆C于P4029,P4030两点,P4029点在x轴上方,则4030条直线AP1,AP2,…,AP4030的斜率乘积为﹣2﹣2015.【考点】椭圆的简单性质.【分析】运用椭圆的离心率公式,可得a2=2b2=2c2,设M n的坐标为(t,0),直线方程为y=k(x﹣t),代入椭圆方程,运用韦达定理,再由直线的斜率公式,化简整理,可得•=,再由等分点,设出t的坐标,化简整理,计算即可得到所求值.【解答】解:由题意可得e==,可得a2=2b2=2c2,设M n 的坐标为(t ,0),直线方程为y=k (x ﹣t ),代入椭圆方程x 2+2y 2=2b 2,可得(1+2k 2)x 2﹣4tk 2x +2k 2t 2﹣2b 2=0,即有x 1+x 2=,x 1x 2=,•=•======,可令t=﹣,﹣,…,﹣,﹣,0,,,…,,,即有AP 1,AP 2,…,AP 4030的斜率乘积为•(•…•)••(•…•)=﹣.故答案为:﹣2﹣2015.14.已知函数f (x )=x |x ﹣a |,若对任意x 1∈[2,3],x 2∈[2,3],x 1≠x 2恒有,则实数a 的取值范围为 [3,+∞) .【考点】分段函数的应用.【分析】根据凸函数和凹函数的定义,作出函数f (x )的图象,利用数形结合进行求解即可.【解答】解:满足条件有的函数为凸函数,f (x )=,作出函数f (x )的图象,由图象知当x ≤a 时,函数f (x )为凸函数,当x ≥a 时,函数f (x )为凹函数,若对任意x 1∈[2,3],x 2∈[2,3],x 1≠x 2恒有,则a ≥3即可,故实数a 的取值范围是[3,+∞), 故答案为:[3,+∞)二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.在△ABC中,角A、B、C分别是边a、b、c的对角,且3a=2b.(Ⅰ)若B=60°,求sinC的值;(Ⅱ)若,求sin(A﹣B)的值.【考点】两角和与差的正弦函数;正弦定理;余弦定理.【分析】(Ⅰ)利用正弦定理化简已知可得3sinA=2sinB,由已知可求sinA,利用大边对大角可得A为锐角,可求cosA,利用三角形内角和定理,两角和的正弦函数公式即可求sinC 的值.(Ⅱ)由已知及正弦定理可求a=,余弦定理可求c=,利用余弦定理可得cosB=0,从而可求sinB=1,sinA=,利用大边对大角及同角三角函数基本关系式可求cosA,利用两角差的正弦函数公式即可计算得解.【解答】(本题满分为14分)解:(Ⅰ)在△ABC中,∵3a=2b,∴3sinA=2sinB又∵B=60°,代入得3sinA=2sin60°,解得sinA=.∵a:b=2:3,∴A<B,即cosA=,∴sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=.…(Ⅱ)∵3a=2b,可得:a=,,∴==,解得:c2=,c=,∴cosB===0,可得:sinB=1,∵3sinA=2sinB=2,可得:sinA=,A为锐角,可得cosA==.∴sin(A﹣B)=sinAcosB﹣cosAsinB=﹣cosA=﹣.…16.如图,平行四边形ABCD⊥平面CDE,AD⊥DE.(I)求证:DE⊥平面ABCD;(Ⅱ)若M为线段BE中点,N为线段CE的一个三等分点,求证:MN不可能与平面ABCD 平行.【考点】直线与平面垂直的判定;直线与平面平行的性质.【分析】(1)在平面ABCD内过A作CD的垂线AP,则AP⊥平面CDE,于是AP⊥DE,结合AD⊥DE,得出DE⊥平面ABCD;(2)使用反证法证明,假设MN∥平面ABCD,由线面平行的性质得MN∥BC,与已知矛盾.【解答】证明:(1)过A作AP⊥CD,垂足为P,∵平面ABCD⊥平面CDE,平面ABCD∩平面CDE=CD,AP⊂平面ABCD,AP⊥CD,∴AP⊥平面CDE,∵DE⊂平面CDE,∴AP⊥DE,又∵DE⊥AD,AD⊂平面ABCD,AP⊂平面ABCD,AD∩AP=A,∴DE⊥平面ABCD.(2)假设MN∥平面ABCD,∵MN⊂平面BCE,平面BCE∩平面ABCD=BC,∴MN∥BC,∴,与M是BE的中点,N是CE的三等分点相矛盾.∴MN不可能与平面ABCD平行.17.已知椭圆的离心率为e,直线l:y=ex+a与x,y轴分别交于A、B点.(Ⅰ)求证:直线l与椭圆C有且仅有一个交点;(Ⅱ)设T为直线l与椭圆C的交点,若A T=eAB,求椭圆C的离心率;(Ⅲ)求证:直线l:y=ex+a上的点到椭圆C两焦点距离和的最小值为2a.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(Ⅰ)将直线l:y=ex+a代入椭圆方程,运用判别式,结合离心率公式,化简整理即可得证;(Ⅱ)由直线l:y=ex+a,可得A(﹣,0),B(0,a),运用向量共线的坐标表示,解方程可得离心率;(Ⅲ)设F2(c,0)关于直线y=ex+a的对称点为F'(m,n),运用两直线垂直的条件:斜率之积为﹣1和中点坐标公式,求得F'的坐标,计算|F'F1|,即可得到所求最小值.【解答】解:(Ⅰ)证明:直线l:y=ex+a代入椭圆,可得(b2+a2e2)x2+2ea3+a4﹣a2b2=0,可得判别式为4a2e6﹣4(b2+a2e2)(a4﹣a2b2)=﹣4(a4b2﹣a2b4﹣a4e2b2)=﹣4[a2b2(a2﹣b2)﹣a2c2b2]=0,即有直线l与椭圆C有且仅有一个交点;(Ⅱ)由直线l:y=ex+a,可得A(﹣,0),B(0,a),由(Ⅰ)可得x T=﹣=﹣=﹣ea,由=e,可得﹣ea+=e(0+),即e2+e﹣1=0,解得e=(负的舍去):(Ⅲ)证明:设F2(c,0)关于直线y=ex+a的对称点为F'(m,n),即有=﹣,=+a,结合e=,b2+c2=a2,解得m=﹣c,n=2a,即为F'(﹣c,2a),则|F'F1|=2a.故直线l:y=ex+a上的点到椭圆C两焦点距离和的最小值为2a.18.如图,,点O处为一雷达站,测控范围为一个圆形区域(含边界),雷达开机时测控半径r随时间t变化函数为r=3t km,且半径增大到81km 时不再变化.一架无人侦察机从C点处开始沿CD方向飞行,其飞行速度为15km/min.(Ⅰ) 当无人侦察机在CD 上飞行t 分钟至点E 时,试用t 和θ表示无人侦察机到O 点的距离OE ;(Ⅱ)若无人侦察机在C 点处雷达就开始开机,且θ=,则雷达是否能测控到无人侦察机?请说明理由.【考点】解三角形的实际应用. 【分析】(I )在△OCE 中,CE=15t ,使用余弦定理表示出OE ;(II )令f (t )=OE 2﹣r 2,通过导数判断f (t )的单调性计算f (t )的最小值,判断OE 与测控半径r 的大小关系. 【解答】解:(I )在△OCE 中,CE=15t ,OC=90,由余弦定理得OE 2=OC 2+CE 2﹣2OC •CEcos θ=8100+225t 2﹣2700tcos θ.∴OE=.(II )令f (t )=OE 2﹣r 2=225t 2﹣1350t +8100﹣9t 3,令r=3t =81,解得t=9.∴0≤t ≤9∴f ′(t )=﹣27t 2+450t ﹣1350=﹣27(t ﹣)2+1875﹣1350<0.∴f (t )在[0,9]上是减函数.f (9)=225×92﹣1350×9+8100﹣9×93>0. ∴当0≤t ≤9时,f (t )>0,即OE >r . ∴雷达不能测控到无人侦察机.19.已知数列{a n }满足.数列{a n }前n 项和为S n .(Ⅰ) 求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)若a m a m +1=a m +2,求正整数m 的值;(Ⅲ)是否存在正整数m ,使得恰好为数列{a n }中的一项?若存在,求出所有满足条件的m 值,若不存在,说明理由. 【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(Ⅰ)化简可得数列{a n }的奇数项构成以1为首项,2为公差的等差数列,数列{a n }的偶数项构成以2为首项,3为公比的等比数列,从而写出通项公式;(Ⅱ)分类讨论即方程的解;=3m﹣1﹣1+m2,从而可得(Ⅲ)化简S2m=1+2+3+6+…+2m﹣1+2•3m﹣1=3m﹣1+m2,S2m﹣1=1+,从而讨论求值.【解答】解:(Ⅰ)∵,∴数列{a n}的奇数项构成以1为首项,2为公差的等差数列,数列{a n}的偶数项构成以2为首项,3为公比的等比数列,故a n=;=m•2•m﹣1=m+2,(Ⅱ)若m为奇数,则a m a m+1无解;=(m+1)2•m﹣2=2•m,若m为偶数,则a m a m+1即=2,解得,m=2;综上所述,m=2;(Ⅲ)由题意知,S2m=1+2+3+6+…+2m﹣1+2•3m﹣1=(1+3+5+…+2m﹣1)+(2+6+18+…+2•3m﹣1)=•m+=3m﹣1+m2,S2m=1+2+3+6+…+2m﹣1﹣1=(1+3+5+…+2m﹣1)+(2+6+18+…+2•3m﹣2)=•m+﹣2•3m﹣1=3m﹣1﹣1+m2,故==1+,若m=1,则=3=a3,若=1时,即m=2时,=2=a2,所有满足条件的m值为1,2.20.已知函数f(x)=xlnx﹣ax2+a(a∈R),其导函数为f′(x).(Ⅰ)求函数g(x)=f′(x)+(2a﹣1)x的极值;(Ⅱ)当x>1时,关于x的不等式f(x)<0恒成立,求a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极值.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间,从而求出函数的极值即可;(Ⅱ)求出函数的导数,通过讨论a的范围,求出函数的单调区间,从而求出满足条件的a 的范围即可.【解答】解:(Ⅰ)由题知x>0,f'(x)=lnx﹣2ax+1,则g(x)=f'(x)+2a(x﹣1)=lnx﹣x+1,,当0<x<1时,,g(x)为增函数;当x>1时,,g(x)为减函数.所以当x=1时,g(x)有极大值g(1)=0,g(x)无极小值.(Ⅱ)由题意,f'(x)=lnx﹣2ax+1,(ⅰ)当a≤0时,f'(x)=lnx﹣2ax+1>0在x>1时恒成立,则f(x)在(1,+∞)上单调递增,所以f(x)>f(1)=0在(1,+∞)上恒成立,与已知矛盾,故a≤0不符合题意.(ⅱ)当a>0时,令φ(x)=f'(x)=lnx﹣2ax+1,则,且.①当2a≥1,即时,,于是φ(x)在x∈(1,+∞)上单调递减,所以φ(x)<φ(1)=1﹣2a≤0,即f'(x)<0在x∈(1,+∞)上成立.则f(x)在x∈(1,+∞)上单调递减,所以f(x)<f(1)=0在x∈(1,+∞)上成立,符合题意.②当0<2a<1,即时,>1,,若,则φ'(x)>0,φ(x)在上单调递增;若,则φ'(x)<0,φ(x)在上单调递减.又φ(1)=1﹣2a>0,所以φ(x)>0在上恒成立,即f'(x)>0在上恒成立,所以f(x)在上单调递增,则f(x)>f(1)=0在上恒成立,所以不符合题意.综上所述,a的取值范围.三.附加题部分【选做题】(本题包括A、B、C、D四小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)A.[选修4-1几何证明选讲](本小题满分10分)21.若AB为定圆O一条弦(非直径),AB=4,点N在线段AB上移动,∠ONF=90°,NF 与圆O相交于点F,求NF的最大值.【考点】与圆有关的比例线段.【分析】由NF=,线段OF的长为定值,得到需求解线段ON长度的最小值,由此能求出结果.【解答】解:∵ON⊥NF,∴NF=,∵线段OF的长为定值,即需求解线段ON长度的最小值,弦中点到圆心的距离最短,此时N为BE的中点,点F与点B或E重合,∴|NF|max=|BE|=2.B.[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分)22.已知矩阵,若矩阵A属于特征值6的一个特征向量为=,属于特征值1的一个特征向量为=.求A的逆矩阵.【考点】特征向量的意义.【分析】根据矩阵特征值和特征向量的性质代入列方程组,求得a、b、c和d的值,求得矩阵A,丨A丨及A*,由A﹣1=×A*,即可求得A﹣1.【解答】解:矩阵A属于特征值6的一个特征向量为=,∴=6,即=,属于特征值1的一个特征向量为=.∴=,=,∴,解得:,矩阵A=,丨A丨==6,A*=,A﹣1=×A*=,∴A﹣1=.C.[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分0分)23.过点P(﹣3,0)且倾斜角为30°的直线和曲线ρ2cos2θ=4相交于A、B两点.求线段AB的长.【考点】简单曲线的极坐标方程.【分析】过点P(﹣3,0)且倾斜角为30°的直线的参数方程为:(t为参数).曲线ρ2cos2θ=4即ρ2(cos2α﹣sin2α)=4,把y=ρsinθ,x=ρcosθ代入化为直角坐标方程.把直线参数方程代入可得:t2﹣6t+10=0,利用|AB|=|t1﹣t2|=即可得出.【解答】解:过点P(﹣3,0)且倾斜角为30°的直线的参数方程为:(t为参数),曲线ρ2cos2θ=4即ρ2(cos2α﹣sin2α)=4化为x2﹣y2=4,把直线参数方程代入可得:t2﹣6t+10=0,∴t1+t2=6,t1t2=10.∴|AB|=|t1﹣t2|===.D.[选修4-5:不等式选讲](本小题满分0分)24.设x,y,z∈R+,且x+y+z=1,求证:.【考点】不等式的证明.【分析】由x,y,z∈R+,且x+y+z=1,可得+≥2=2x,同理可得+≥2y, +≥2z,累加即可得证.【解答】证明:由x,y,z∈R+,且x+y+z=1,可得+≥2=2x ,同理可得+≥2y ,+≥2z ,三式相加,可得+++x +y +z ≥2(x +y +z ),即为++≥x +y +z ,则++≥1成立.四.[必做题](第25题、第26题,每题10分,共20分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)25.一个袋中有若干个红球与白球,一次试验为从中摸出一个球并放回袋中,摸出红球概率为p ,摸出白球概率为q ,摸出红球加1分,摸出白球减1分,现记“n 次试验总得分为S n ”.(Ⅰ)当时,记ξ=|S 3|,求ξ的分布列及数学期望;(Ⅱ)当时,求S 8=2且S i ≥0(i=1,2,3,4)的概率.【考点】离散型随机变量的期望与方差;列举法计算基本事件数及事件发生的概率;离散型随机变量及其分布列.【分析】(Ⅰ)当时,ξ=|S 3|的可能取值为1,3,分别求出相应的概率,由此能求出ξ的分布列和E ξ.(Ⅱ)由题意前8次试验5次摸到红球,3次摸到白球,并且满足下列条件:若第一次和第三次摸到红球,其余六次可任意有3次摸到红球,另3次摸到白球;若第一次和第二次摸到红球,第二次摸到白球,则后五次可任意三次摸到红球,另两次摸到白球.由此能求出S 8=2且S i ≥0(i=1,2,3,4)的概率.【解答】解:(Ⅰ)当时,ξ=|S 3|的可能取值为1,3,P (ξ=1)=+=,P (ξ=3)==,Eξ==.(Ⅱ)∵,S8=2且S i≥0(i=1,2,3,4),∴前8次试验5次摸到红球,3次摸到白球,并且满足下列条件:若第一次和第三次摸到红球,其余六次可任意有3次摸到红球,另3次摸到白球,若第一次和第二次摸到红球,第二次摸到白球,则后五次可任意三次摸到红球,另两次摸到白球,∴S8=2且S i≥0(i=1,2,3,4)的概率:p=()•()5•()3=.26.数列{a n}各项均为正数,,且对任意的n∈N*,有.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)若,是否存在n∈N*,使得a n>1,若存在,试求出n的最小值,若不存在,请说明理由.【考点】数列递推式.【分析】(1)把已知数列递推式取倒数,可得,然后利用累加法证得答案;=a n+a n2>a n,然后利用放缩法得a1<a2<…a2017(2)把代入已知递推式,得a n+1<1<a2018<a2019<…,从而说明存在n∈N*,使得a n>1,且n的最小值为2018.【解答】(1)证明:由,得,即,∴,,…,累加得:,即,∵a n>0,∴;∴数列a n单调递增,=a n+a n2>a n,(2)解:当时,a n+1得,=a n+a n2,得由a n+1,∴,∵a i>0(i=1,2,…,2016),∴,则a2017<1;又,∴×2017=1.即a2018>1.即数列{a n}满足a1<a2<…a2017<1<a2018<a2019<…,综上所述,存在n∈N*,使得a n>1,且n的最小值为2018.2016年10月17日。
2016年江苏省南京市、盐城市高考一模数学试卷【解析版】
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2016年江苏省南京市、盐城市高考数学一模试卷一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.(5分)已知集合A={x|x2﹣1=0},B={﹣1,2,5},则A∩B=.2.(5分)已知复数z=(i是虚数单位),则|z|=.3.(5分)书架上有3本数学书,2本物理书,从中任意取出2本,则取出的两本书都是数学书的概率为.4.(5分)运行如图所示的伪代码,其结果为.5.(5分)某校高一年级有学生400人,高二年级有学生360人,现采用分层抽样的方法从全校学生中抽出55人,其中从高一年级学生中抽出20人,则从高三年级学生中抽取的人数为.6.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线C的顶点在坐标原点,焦点在x轴上,若曲线C经过点P(1,3),则其焦点到准线的距离为.7.(5分)已知实数x,y满足,则目标函数z=x﹣y的最小值为.8.(5分)设一个正方体与底面边长为2,侧棱长为的正四棱锥的体积相等,则该正方体的棱长为.9.(5分)在△ABC中,设a,b,c分别为角A,B,C的对边,若a=5,A=,cos B=,则边c=.10.(5分)设S n是等比数列{a n}的前n项和,a n>0,若S6﹣2S3=5,则S9﹣S6的最小值为.11.(5分)如图,在△ABC中,AB=AC=3,cos∠BAC=,=2,则•的值为.12.(5分)过点P(﹣4,0)的直线l与圆C:(x﹣1)2+y2=5相交于A,B两点,若点A恰好是线段PB的中点,则直线l的方程为.13.(5分)设f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x)=2x+,设g(x)=.若函数y=g(x)﹣t有且只有一个零点,则实数t的取值范围是.14.(5分)设函数y=的图象上存在两点P,Q,使得△POQ是以O为直角顶点的直角三角形(其中O为坐标原点),且斜边的中点恰好在y轴上,则实数a的取值范围是.二、解答题(共6小题,满分90分)15.(14分)设函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0,﹣<φ<,x∈R)的部分图象如图所示.(1)求函数y=f(x)的解析式;(2)当x∈[﹣,]时,求f(x)的取值范围.16.(14分)如图,已知直三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧面ACC1A1是正方形,点O 是侧面ACC1A1的中心,∠ACB=,M是棱BC的中点.(1)求证:OM∥平面ABB1A1;(2)求证:平面ABC1⊥平面A1BC.17.(14分)如图所示,A,B是两个垃圾中转站,B在A的正东方向16千米处,AB的南面为居民生活区.为了妥善处理生活垃圾,政府决定在AB的北面建一个垃圾发电厂P.垃圾发电厂P的选址拟满足以下两个要求(A,B,P可看成三个点):①垃圾发电厂到两个垃圾中转站的距离与它们每天集中的生活垃圾量成反比,比例系数相同;②垃圾发电厂应尽量远离居民区(这里参考的指标是点P到直线AB的距离要尽可能大).现估测得A,B两个中转站每天集中的生活垃圾量分别约为30吨和50吨,问垃圾发电厂该如何选址才能同时满足上述要求?18.(16分)如图,在平面直角坐标系xOy中,设点M(x0,y0)是椭圆C:+y2=1上一点,从原点O向圆M:(x﹣x0)2+(y﹣y0)2=r2作两条切线分别与椭圆C交于点P,Q.直线OP,OQ的斜率分别记为k1,k2(1)若圆M与x轴相切于椭圆C的右焦点,求圆M的方程;(2)若r=,①求证:k1k2=﹣;②求OP•OQ的最大值.19.(16分)已知函数f(x)=在x=0处的切线方程为y=x.(1)求a的值;(2)若对任意的x∈(0,2),都有f(x)<成立,求k的取值范围;(3)若函数g(x)=lnf(x)﹣b的两个零点为x1,x2,试判断g′()的正负,并说明理由.20.(16分)设数列{a n}共有m(m≥3)项,记该数列前i项a1,a2,…a i中的最大项为A i,该数列后m﹣i项a i+1,a i+2,…,a m中的最小项为B i,r i=A i﹣B i(i=1,2,3,…,m﹣1).(1)若数列{a n}的通项公式为a n=2n,求数列{r i}的通项公式;(2)若数列{a n}满足a1=1,r i=﹣2,求数列{a n}的通项公式;(3)试构造一个数列{a n},满足a n=b n+c n,其中{b n}是公差不为零的等差数列,{c n}是等比数列,使得对于任意给定的正整数m,数列{r i}都是单调递增的,并说明理由.选作题:在A、B、C、D四小题中只能选做2题,每小题10分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内选修4-1:几何证明选讲(满分10分)21.(10分)如图,AB为⊙O的直径,直线CD与⊙O相切于点D,AC⊥CD,DE⊥AB,C、E为垂足,连接AD,BD.若AC=4,DE=3,求BD的长.选修4-2:矩阵-变换22.(10分)设矩阵的一个特征值为2,若曲线C在矩阵M变换下的方程为x2+y2=1,求曲线C的方程.选修:4-4:坐标系与参数方程23.在极坐标系中,已知点A的极坐标为(2,﹣),圆E的极坐标方程为ρ=4cosθ+4sinθ,试判断点A和圆E的位置关系.选修:4-5:不等式选讲24.已知正实数a,b,c,d满足a+b+c+d=1.求证:+++≤2.[必做题](第25、26题,每小题10分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内)25.(10分)直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB⊥AC,AB=2,AC=4,AA1=2,=λ.(1)若λ=1,求直线DB1与平面A1C1D所成角的正弦值;(2)若二面角B1﹣A1C1﹣D的大小为60°,求实数λ的值.26.(10分)设集合M={1,2,3,…,n}(n≥3),记M的含有三个元素的子集个数为S n,同时将每一个子集中的三个元素由小到大排列,取出中间的数,所有这些中间的数的和记为T n.(1)求,,,的值;(2)猜想的表达式,并证明之.2016年江苏省南京市、盐城市高考数学一模试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.(5分)已知集合A={x|x2﹣1=0},B={﹣1,2,5},则A∩B={﹣1}.【解答】解:∵集合A={x|x2﹣1=0}={﹣1,1},B={﹣1,2,5},∴A∩B={﹣1}.故答案为:{﹣1}.2.(5分)已知复数z=(i是虚数单位),则|z|=.【解答】解:复数z===,则|z|==.故答案为:.3.(5分)书架上有3本数学书,2本物理书,从中任意取出2本,则取出的两本书都是数学书的概率为.【解答】解:∵书架上有3本数学书,2本物理书,从中任意取出2本,基本事件总数n==10,则取出的两本书都是数学书包含的基本事件个数m=,∴取出的两本书都是数学书的概率p=.故选为:.4.(5分)运行如图所示的伪代码,其结果为17.【解答】解:根据伪代码所示的顺序,逐框分析程序中各变量、各语句的作用可知:该程序的作用是累加并输出S=1+1+3+5+7的值,所以S=1+1+3+5+7=17.故答案为:17.5.(5分)某校高一年级有学生400人,高二年级有学生360人,现采用分层抽样的方法从全校学生中抽出55人,其中从高一年级学生中抽出20人,则从高三年级学生中抽取的人数为17.【解答】解:设从高一年级学生中抽出x人,由题意得=,解得x=18,则从高三年级学生中抽取的人数为55﹣20﹣18=17人,故答案为:17.6.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线C的顶点在坐标原点,焦点在x轴上,若曲线C经过点P(1,3),则其焦点到准线的距离为.【解答】解:由题意,可设抛物线的标准方程为y2=2px,因为曲线C经过点P(1,3),所以p=,所以其焦点到准线的距离为.故答案为:.7.(5分)已知实数x,y满足,则目标函数z=x﹣y的最小值为﹣3.【解答】解:作作出不等式组对应的平面区域如图:由z=x﹣y,得y=x﹣z表示,斜率为1纵截距为﹣z的一组平行直线,平移直线y=x﹣z,当直线经过点A时,此时直线y=x﹣z截距最大,z最小.由,得,此时z min=1﹣4=﹣3.故答案为:﹣3.8.(5分)设一个正方体与底面边长为2,侧棱长为的正四棱锥的体积相等,则该正方体的棱长为2.【解答】解:已知正四棱锥S﹣ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,SB=,过S作SE⊥底面ABCD,垂足为E,过E作EF⊥BC,交BC于F,连结SF,则EF=BF=,SF==,SE==2,===8,∴V S﹣ABCD设该正方体的棱长为a,∵一个正方体与底面边长为2,侧棱长为的正四棱锥的体积相等,∴a3=8,解得a=2.故答案为:2.9.(5分)在△ABC中,设a,b,c分别为角A,B,C的对边,若a=5,A=,cos B=,则边c=7.【解答】解:∵cos B=,a=5,A=,∴sin B==,∴由正弦定理可得:b===4,∴由余弦定理可得:b2=a2+c2﹣2ac cos B,即:32=25+c2﹣6c,解得:c=7或﹣1(舍去).故答案为:7.10.(5分)设S n是等比数列{a n}的前n项和,a n>0,若S6﹣2S3=5,则S9﹣S6的最小值为20.【解答】解:设等比数列{a n}的公比q>0,q≠1.∵S6﹣2S3=5,∴﹣=5.∴=5.∴q>1.则S9﹣S6=﹣=•q6==5+10≥5×+10=20,当且仅当q3=2,即q =时取等号.∴S9﹣S6的最小值为20.故答案为:20.11.(5分)如图,在△ABC中,AB=AC=3,cos∠BAC=,=2,则•的值为﹣2.【解答】解:∵=﹣,∴•=(+)•,=(+)•,=(+﹣)(﹣),=(+)(﹣),=(•+﹣2),=(3×3×+32﹣2×32),=﹣2,故答案为:﹣2.12.(5分)过点P(﹣4,0)的直线l与圆C:(x﹣1)2+y2=5相交于A,B两点,若点A恰好是线段PB的中点,则直线l的方程为x±3y+4=0.【解答】解:由割线定理,可得(PC﹣)(PC+)=P A•PB,∴20=2P A2,∴P A2=10设A(x,y),则(x+4)2+y2=10,与圆C:(x﹣1)2+y2=5,联立可得x=﹣1,y=±1∴直线l的方程为x±3y+4=0.故答案为:x±3y+4=0.13.(5分)设f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x)=2x+,设g(x)=.若函数y=g(x)﹣t有且只有一个零点,则实数t的取值范围是[﹣,].【解答】解:∵f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x)=2x+,∴f(0)=0,即f(0)=1+m=0,得m=﹣1,则f(x)=2x﹣,则g(x)=,则当x>1时,函数为增函数,且当x→1时,g(x)→=2﹣=,当x≤1时,函数为减函数,且g(x)≥g(1)=﹣()=﹣2=﹣,由y=g(x)﹣t=0得g(x)=t,作出函数g(x)和y=t的图象如图:要使函数y=g(x)﹣t有且只有一个零点,则函数g(x)与y=t只有一个交点,则﹣≤t≤,故答案为:[﹣,]14.(5分)设函数y=的图象上存在两点P,Q,使得△POQ是以O为直角顶点的直角三角形(其中O为坐标原点),且斜边的中点恰好在y轴上,则实数a的取值范围是(0,].【解答】解:假设曲线y=f(x)上存在两点P、Q满足题设要求,则点P、Q只能在y轴两侧.不妨设P(t,f(t))(t>0),则Q(﹣t,t3+t2),∵△POQ是以O为直角顶点的直角三角形,∴•=0,即﹣t2+f(t)(t3+t2)=0(*)若方程(*)有解,存在满足题设要求的两点P、Q;若方程(*)无解,不存在满足题设要求的两点P、Q.若0<t<e,则f(t)=﹣t3+t2代入(*)式得:﹣t2+(﹣t3+t2)(t3+t2)=0即t4﹣t2+1=0,而此方程无解,因此t≥e,此时f(t)=alnt,代入(*)式得:﹣t2+(alnt)(t3+t2)=0,即=(t+1)lnt(**)令h(x)=(x+1)lnx(x≥e),则h′(x)=lnx+1+>0,∴h(x)在[e,+∞)上单调递增,∵t≥e∴h(t)≥h(e)=e+1,∴h(t)的取值范围是[e+1,+∞).∴对于0<a≤,方程(**)总有解,即方程(*)总有解.故答案为:(0,].二、解答题(共6小题,满分90分)15.(14分)设函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0,﹣<φ<,x∈R)的部分图象如图所示.(1)求函数y=f(x)的解析式;(2)当x∈[﹣,]时,求f(x)的取值范围.【解答】解:(1)由图象知,A=2,…(2分)又==,ω>0,所以T=2π=,得ω=1.…(4分)所以f(x)=2sin(x+φ),将点(,2)代入,得+φ=2k(k∈Z),即φ=+2kπ(k∈Z),又﹣<φ<,所以,φ=.…(6分)所以f(x)=2sin(x+).…(8分)(2)当x∈[﹣,]时,x+∈[﹣,],…(10分)所以sin(x+)∈[﹣,1],即f(x)∈[﹣,2].…(14分)16.(14分)如图,已知直三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧面ACC1A1是正方形,点O 是侧面ACC1A1的中心,∠ACB=,M是棱BC的中点.(1)求证:OM∥平面ABB1A1;(2)求证:平面ABC1⊥平面A1BC.【解答】证明:(1)在△A1BC中,因为O是A1C的中点,M是BC的中点,所以OM∥A1B,…(4分)又OM⊄平面ABB1A1,A1B⊂平面ABB1A1,所以OM∥平面ABB1A1.…(6分)(2)因为ABC﹣A1B1C1是直三棱柱,所以CC1⊥底面ABC,所以CC1⊥BC,又∠ACB=,即BC⊥AC,而CC1,AC⊂面ACC1A1,且CC1∩AC=C,所以BC⊥面ACC1A1,…(8分)而AC1⊂面ACC1A1,所以BC⊥AC1,又ACC1A1是正方形,所以A1C⊥AC1,而BC,A1C⊂面A1BC,且BC∩A1C=C,所以AC1⊥面A1BC,…(12分)又AC1⊂面ABC1,所以面ABC1⊥面A1BC.…(14分)17.(14分)如图所示,A,B是两个垃圾中转站,B在A的正东方向16千米处,AB的南面为居民生活区.为了妥善处理生活垃圾,政府决定在AB的北面建一个垃圾发电厂P.垃圾发电厂P的选址拟满足以下两个要求(A,B,P可看成三个点):①垃圾发电厂到两个垃圾中转站的距离与它们每天集中的生活垃圾量成反比,比例系数相同;②垃圾发电厂应尽量远离居民区(这里参考的指标是点P到直线AB的距离要尽可能大).现估测得A,B两个中转站每天集中的生活垃圾量分别约为30吨和50吨,问垃圾发电厂该如何选址才能同时满足上述要求?【解答】解:由条件①,得==,∵P A=5x,∴PB=3x,则cos∠P AB==+,由同角的平方关系可得sin∠P AB=,所以点P到直线AB的距离h=P A sin∠P AB=5x•=,∵cos∠P AB≤1,∴+≤1,∴2≤x≤8,所以当x2=34,即x=时,h取得最大值15千米.即选址应满足P A=5千米,PB=3千米.18.(16分)如图,在平面直角坐标系xOy中,设点M(x0,y0)是椭圆C:+y2=1上一点,从原点O向圆M:(x﹣x0)2+(y﹣y0)2=r2作两条切线分别与椭圆C交于点P,Q.直线OP,OQ的斜率分别记为k1,k2(1)若圆M与x轴相切于椭圆C的右焦点,求圆M的方程;(2)若r=,①求证:k1k2=﹣;②求OP•OQ的最大值.【解答】解:(1)椭圆C的右焦点是(,0),x=,代入+y2=1,可得y =±,∴圆M的方程:(x﹣)2+(y)2=;(2)因为直线OP:y=k1x,OQ:y=k2x,与圆R相切,所以直线OP:y=k1x与圆M:(x﹣x0)2+(y﹣y0)2=联立,可得(1+k12)x2﹣(2x0+2k1y0)x+x02+y02﹣=0同理(1+k22)x2﹣(2x0+2k2y0)x+x02+y02﹣=0,由判别式为0,可得k1,k2是方程(x02﹣)k2﹣2x0y0k+y02﹣=0的两个不相等的实数根,∴k1k2=,因为点M(x0,y0)在椭圆C上,所以y2=1﹣,所以k1k2==﹣;(3)(i)当直线OP,OQ不落在坐标轴上时,设P(x1,y1),Q(x2,y2),因为4k1k2+1=0,所以+1=0,即y12y22=x12x22,因为P(x1,y1),Q(x2,y2)在椭圆C上,所以y12y22=(1﹣)(1﹣)=x12x22,整理得x12+x22=4,所以y12+y22=1所以OP2+OQ2=5.(ii)当直线落在坐标轴上时,显然有OP2+OQ2=5,综上:OP2+OQ2=5所以OP•OQ≤(OP2+OQ2)=2.5,所以OP•OQ的最大值为2.5.19.(16分)已知函数f(x)=在x=0处的切线方程为y=x.(1)求a的值;(2)若对任意的x∈(0,2),都有f(x)<成立,求k的取值范围;(3)若函数g(x)=lnf(x)﹣b的两个零点为x1,x2,试判断g′()的正负,并说明理由.【解答】解:(1)函数f(x)=的导数为f′(x)=,在x=0处的切线斜率为,由切线的方程y=x,可得a=1;(2)由题意可得x2﹣2x<k<+x2﹣2x在x∈(0,2)恒成立,由x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1∈(﹣1,0),可得k≥0;由h(x)=+x2﹣2x的导数为h′(x)=(x﹣1)(2+),可得0<x<1时,h′(x)<0,h(x)递减;1<x<2时,h′(x)>0,h(x)递增.即有h(x)在x=1处取得最小值,且为e﹣1,则k<e﹣1.综上可得k的范围是[0,e﹣1);(3)函数g(x)=lnf(x)﹣b的两个零点为x1,x2,即为b=lnx﹣x有两个零点,y=lnx﹣x的导数为y′=﹣1,当x>1时,y′<0,函数递减;0<x<1时,y′>0,函数递增.即有x=1处取得最大值,且为﹣1.画出y=b和y=lnx﹣x的图象,可得>1,g(x)=lnx﹣x﹣b的导数为g′(x)=﹣1,g′()=﹣1<0,则g′()为负的.另解:由题意可得g(x)=lnx﹣x﹣b,g′(x)=﹣1=,可得g(x)在(0,1)递增,在(1,+∞)递减,只需证>1即可.由x1,x2为g(x)的两个零点,可得x1+b=lnx1,x2+b=lnx2,相减可得,x2﹣x1=ln,令t=>1,则x2=tx1,tx1﹣x1=lnt,则x1=,x2=,即证lnt>2,即证φ(t)=lnt﹣2•>0,φ′(t)=﹣=>0,φ(t)在(1,+∞)递增,可得φ(t)>φ(1)=0,综上可得,g(x)满足g′()<0.20.(16分)设数列{a n}共有m(m≥3)项,记该数列前i项a1,a2,…a i中的最大项为A i,该数列后m﹣i项a i+1,a i+2,…,a m中的最小项为B i,r i=A i﹣B i(i=1,2,3,…,m﹣1).(1)若数列{a n}的通项公式为a n=2n,求数列{r i}的通项公式;(2)若数列{a n}满足a1=1,r i=﹣2,求数列{a n}的通项公式;(3)试构造一个数列{a n},满足a n=b n+c n,其中{b n}是公差不为零的等差数列,{c n}是等比数列,使得对于任意给定的正整数m,数列{r i}都是单调递增的,并说明理由.【解答】解:(1)因为a n=2n单调递增,所以A i=2i,B i=2i+1,所以r i=A i﹣B i=﹣2i,1≤i≤m﹣1;(2)根据题意可知,a i≤A i,B i≤a i+1,因为r i=A i﹣B i=﹣2<0,所以A i<B i,可得a i≤A i<B i≤a i+1,即a i<a i+1,又因为i=1,2,3,…,m﹣1,所以{a n}单调递增,则A i=a i,B i=a i+1,所以r i=a i﹣a i+1=﹣2,即a i+1﹣a i=2,1≤i≤m﹣1,所以{a n}是公差为2的等差数列,a n=1+2(n﹣1)=2n﹣1,1≤i≤m﹣1;(3)构造a n=n﹣()n,其中b n=n,c n=﹣()n,下证数列{a n}满足题意.证明:因为a n=n﹣()n,所以数列{a n}单调递增,所以A i=a i=i﹣()i,B i=a i+1=i+1﹣()i+1,所以r i=a i﹣a i+1=﹣1﹣()i+1,1≤i≤m﹣1,因为r i+1﹣r i=[﹣1﹣()i+2]﹣[﹣1﹣()i+1]=()i+2>0,所以数列{r i}单调递增,满足题意.(说明:等差数列{b n}的首项b1任意,公差d为正数,同时等比数列{c n}的首项c1为负,公比q∈(0,1),这样构造的数列{a n}都满足题意.)选作题:在A、B、C、D四小题中只能选做2题,每小题10分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内选修4-1:几何证明选讲(满分10分)21.(10分)如图,AB为⊙O的直径,直线CD与⊙O相切于点D,AC⊥CD,DE⊥AB,C、E为垂足,连接AD,BD.若AC=4,DE=3,求BD的长.【解答】解:因为CD与⊙O相切于点D,所以∠CDA=∠DBA,…(2分)又因为AB为⊙O的直径,所以∠ADB=90°.又DE⊥AB,所以△EDA∽△DBA,所以∠EDA=∠DBA,所以∠EDA=∠CDA.…(4分)又∠ACD=∠AED=90°,AD=AD,所以△ACD≌△AED.所以AE=AC=4,所以AD=5,…(6分)又=,所以BD=.…(10分)选修4-2:矩阵-变换22.(10分)设矩阵的一个特征值为2,若曲线C在矩阵M变换下的方程为x2+y2=1,求曲线C的方程.【解答】解:由题意,矩阵M的特征多项式f(λ)=(λ﹣a)(λ﹣1),因矩阵M有一个特征值为2,f(2)=0,所以a=2.…(4分)所以M==,即,代入方程x2+y2=1,得(2x)2+(2x+y)2=1,即曲线C的方程为8x2+4xy+y2=1.…(10分)选修:4-4:坐标系与参数方程23.在极坐标系中,已知点A的极坐标为(2,﹣),圆E的极坐标方程为ρ=4cosθ+4sinθ,试判断点A和圆E的位置关系.【解答】解:∵点A的极坐标为(2,﹣),∴点A的直角坐标为(2,﹣2),…(2分)∵圆E的极坐标方程为ρ=4cosθ+4sinθ,∴圆E的直角坐标方程为(x﹣2)2+(y﹣2)2=8,…(6分)则点A(2,﹣2)到圆心E(2,2)的距离d==4>r=2,所以点A在圆E外.…(10分)选修:4-5:不等式选讲24.已知正实数a,b,c,d满足a+b+c+d=1.求证:+++≤2.【解答】证明:运用分析法证明.要证+++≤2,由正实数a,b,c,d满足a+b+c+d=1,即证(+++)2≤24,即有(+++)2≤4(1+2a+1+2b+1+2c+1+2d),由柯西不等式可得,上式显然成立.则原不等式成立.[必做题](第25、26题,每小题10分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内)25.(10分)直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB⊥AC,AB=2,AC=4,AA1=2,=λ.(1)若λ=1,求直线DB1与平面A1C1D所成角的正弦值;(2)若二面角B1﹣A1C1﹣D的大小为60°,求实数λ的值.【解答】解:(1)分别以AB,AC,AA1所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系.则A(0,0,0),B(2,0,0),C(0,4,0),A1(0,0,2),B1(2,0,2),C1(0,4,2),…(2分)当λ=1时,D为BC的中点,∴D(1,2,0),=(1,﹣2,2),=(0,4,0),=(1,2,﹣2),设平面A1C1D的法向量为=(x,y,z),则,取x=2,得=(2,0,1),又cos<>===,∴直线DB1与平面A1C1D所成角的正弦值为.…(6分)(2)∵=,∴D(,,0),∴=(0,4,0),=(,,﹣2),设平面A1C1D的法向量为=(x,y,z),则,取z=1,得=(λ+1,0,1).…(8分)又平面A1B1C1的一个法向量为=(0,0,1),∵二面角B1﹣A1C1﹣D的大小为60°,∴|cos<>|=||==,解得或(不合题意,舍去),∴实数λ的值为.…(10分)26.(10分)设集合M={1,2,3,…,n}(n≥3),记M的含有三个元素的子集个数为S n,同时将每一个子集中的三个元素由小到大排列,取出中间的数,所有这些中间的数的和记为T n.(1)求,,,的值;(2)猜想的表达式,并证明之.【解答】解:(1)当n=3时,M={1,2,3),S3=1,T3=2,=2,当n=4时,M={1,2,3,4),S4=4,T4=2+2+3+3=10,=,=3,=(2)猜想=.下用数学归纳法证明之.证明:①当n=3时,由(1)知猜想成立;②假设当n=k(k≥3)时,猜想成立,即=,而S k=∁k3,所以得T k=∁k3,则当n=k+1时,易知S k+1=C k+13,而当集合M从{1,2,3,…,k}变为{1,2,3,…,k,k+1}时,T k+1在Tk的基础上增加了1个2,2个3,3个4,…,和(k﹣1)个k,所以T k+1=T k+2×1+3×2+4×3+…+k(k﹣1),=∁k3+2(C22+C32+C42+…+∁k2),=∁k3+2(C33+C32+C42+…+∁k2),=C k+13+2C k+13,=C k+13,=S k+1,即=.即所以当n=k+1时,猜想也成立.综上所述,猜想成立.。
南京市盐城市2016届高三年级第二次模拟考试试卷
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南京市、盐城市2016届高三年级第二次模拟考试英语 2016.03本试卷分选择题和非选择题两部分。
满分 分,考试用时 分钟。
注意事项:答题前,考生务必将自己的学校、姓名、考试号写在答题纸上。
考试结束后,将答题纸交回。
第一部分 听力 共两节,满分 分做题时,先将答案标在试卷上。
录音内容结束后,你将有两分钟的时间将试卷上的答案转涂到答题纸上。
第一节 共 小题;每小题 分,满分 分听下面 段对话。
每段对话后有一个小题,从题中所给的 、 、 三个选项中选出最佳选项,并标在试卷的相应位置。
听完每段对话后,你都有 秒钟的时间来回答有关小题和阅读下一小题。
每段对话仅读一遍。
第二节 共 小题;每小题 分,满分 分听下面 段对话或独白。
每段对话或独白后有几个小题,从题中所给的 、 、 三个选项中选出最佳选项,并标在试卷的相应位置。
听每段对话或独白前,你将有时间阅读各个小题,每小题 秒钟;听完后,各小题将给出 秒钟的做答时间。
每段对话或独白读两遍。
听第 段材料,回答第 至 题。
听第 段材料,回答第 至 题。
听第 段材料,回答第 至 题。
听第 段材料,回答第 至 题。
. .......听第 段材料,回答第 至 题。
第二部分 英语知识运用 共两节,满分 分第一节 单项填空(共 小题;每小题 分,满分 分)请认真阅读下面各题,从题中所给的 、 、 、 四个选项中,选出最佳选项,并在答题纸上将该项涂黑。
第二节 完形填空(共 小题;每小题 分,满分 分)请认真阅读下面短文,从短文后各题所给的 、 、 、 四个选项中,选出最佳选项,并在答题纸上将该项涂黑。
声称的第三部分 阅读理解(共 小题;每小题 分,满分 分)请认真阅读下列短文,从短文后各题所给的 、 、 、 四个选项中,选出最佳选项,并在答题纸上将该项涂黑。
表现不固定性遗传酶无活力的 白血病伯氏先天性黑蒙①②跳蚤③ 不知足的 ④① ② ③ ④第四部分 任务型阅读 共 小题;每小题 分,满分 分请认真阅读下列短文,并根据所读内容在文章后表格中的空格里填入一个..最恰当的单词。
江苏省南京市、盐城市2016届高三第二次模拟考试
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南京市、盐城市2016届高三年级第二次模拟考试英语 2016.03本试卷分选择题和非选择题两部分。
满分120分,考试用时120分钟。
注意事项:答题前,考生务必将自己的学校、姓名、准考证号等填涂在答题卡相应位置处。
考试结束后,将答题卡交回。
第一部分听力(共两节,满分20分)做题时,先将答案标在试卷上。
录音内容结束后,你将有两分钟的时间将试卷上的答案转涂到答题纸上。
第一节(共5小题:每小题1分,满分5分)听下面5段对话。
每段对话后有一个小题,从题中所给的A、B、C三个选项中选出最佳选项,并标在试卷的相应位置。
听完每段对话后,你都有10秒钟的时间来回答有关小题和阅读下一小题。
每段对话仅读一遍。
1. Where are the speakers?A. At home.B. In a restaurant.C. In a hotel.2· What does the boy mean?A. Nancy has left the TV on.B. He forgot to turn off the TV.C. Nancy remembered turning off the TV.3 · What does the woman advise the man to do?A. Go to the post office.B. Call the post office.C. on tact the mail carrier.4· Which word can best describe the man?A. Hardworking.B. Dishonest.C. Humorous.5· What can we learn什om the conversation?A. The man is unhappy.B. The woman is very helpful.C. Mr. Barkley is disappointed.第二节(共15个小题;每小题1分,满分15分)听下面5段对话或独白。
南京市盐城市2016届高三年级第二次模拟考试试卷
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南京市、盐城市2016届高三年级第二次模拟考试英语 2016.03本试卷分选择题和非选择题两部分。
满分120分,考试用时120分钟。
注意事项:答题前,考生务必将自己的学校、姓名、考试号写在答题纸上。
考试结束后,将答题纸交回。
第一部分听力(共两节,满分20分)做题时,先将答案标在试卷上。
录音内容结束后,你将有两分钟的时间将试卷上的答案转涂到答题纸上。
第一节(共5小题;每小题1分,满分5分)听下面5段对话。
每段对话后有一个小题,从题中所给的A、B、C 三个选项中选出最佳选项,并标在试卷的相应位置。
听完每段对话后,你都有10秒钟的时间来回答有关小题和阅读下一小题。
每段对话仅读一遍。
1. Where are the speakers?A. At home.B.In a restaurant.C. In a hotel.2. What does the boy mean?A. Nancy has left the TV on.B. He forgot to turn off the TV.C. Nancy remembered turning off the TV.3. What does the woman advise the man to do?A. Go to the post office.B. Call the post office.C. Contact the mail carrier.4. Which word can best describe the man?A. Hardworking.B. Dishonest.C. Humorous.5. What can we learn from the conversation?A. The man is unhappy.B. The woman is very helpful.C. Mr. Barkley is disappointed.第二节(共15小题;每小题1分,满分15分)听下面5段对话或独白。
2016届南京、盐城高三数学期末试卷
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2016届高三模拟考试试卷(一)数 学(满分160分,考试时间120分钟)2016.1 参考公式:锥体的体积公式:V =13Sh ,其中S 为底面积,h 为高.一、 填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.1. 已知集合A ={x|x 2-1=0},B ={-1,2,5},则A ∩B =________.2. 已知复数z =2+i1-i(i 是虚数单位),则|z|=________.3. 书架上有3本数学书,2本物理书.若从中随机取出2本,则取出的2本书都是数学书的概率为________.4. 运行如图所示的伪代码,其结果为________. S ←1For I From 1 To 7 Step 2 S ←S +I End For Print S5. 某校高一年级有学生400人,高二年级有学生360人,现采用分层抽样的方法从全校学生中抽取55人,其中从高一年级学生中抽取20人,则从高三年级学生中抽取的人数为________.6. 在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线C 的顶点在坐标原点,焦点在x 轴上,若曲线C 经过点P(1,3),则其焦点到准线的距离为________.7. 已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y -5≤0,2x -y +2≥0,y ≥0,则目标函数z =x -y 的最小值为________.8. 若一个正方体与底面边长为23,侧棱长为10的正四棱锥的体积相等,则该正方体的棱长为________.9. 在△ABC 中,设a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,若a =5,A =π4,cosB =35,则边c =________.10. 设S n 是等比数列{a n }的前n 项和,a n >0,若S 6-2S 3=5,则S 9-S 6的最小值为________.11. 如图,在△ABC 中,AB =AC =3,cos ∠BAC =13,DC →=2BD →,则AD →·BC →的值为________.12. 在平面直角坐标系xOy 中,过点P(-4,0)的直线l 与圆C :(x -1)2+y 2=5相交于A 、B 两点.若点A 恰好是线段PB 的中点,则直线l 的方程为____________.13. 设f(x)是定义在R 上的奇函数,且f(x)=2x +m2x ,设g(x)=⎩⎪⎨⎪⎧f (x ),x>1,f (-x ),x ≤1,若函数y =g(x)-t 有且只有一个零点,则实数t 的取值范围是________.14. 设函数y =⎩⎪⎨⎪⎧-x 3+x 2,x<e ,alnx ,x ≥e 的图象上存在两点P 、Q ,使得△POQ 是以O 为直角顶点的直角三角形(其中O 为坐标原点),且斜边的中点恰好在y 轴上,则实数a 的取值范围是________.二、 解答题:本大题共6小题,共90分. 解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.15. (本小题满分14分)设函数f(x)=Asin (ωx +φ)⎝⎛⎭⎫A>0,ω>0,-π2<φ<π2,x ∈R 的部分图象如图所示.(1) 求函数y =f(x)的解析式;(2) 当x ∈⎣⎡⎦⎤-π2,π2时,求f(x)的取值范围.16.(本小题满分14分) 如图,已知直三棱柱ABCA 1B 1C 1的侧面ACC 1A 1是正方形,点O 是侧面ACC 1A 1的中心,∠ACB =π2,M 是棱BC 的中点.求证:(1) OM ∥平面ABB 1A 1; (2) 平面ABC 1⊥平面A 1BC.如图所示,A,B是两个垃圾中转站,B在A的正东方向16 km处,直线AB的南面为居民生活区.为了妥善处理生活垃圾,政府决定在AB的北面建一个垃圾发电厂P.垃圾发电厂P的选址拟满足以下两个要求(A,B,P可看成三个点):①垃圾发电厂到两个垃圾中转站的距离与它们每天集中的生活垃圾量成反比,比例系数相同;②垃圾发电厂应尽量远离居民区(这里参考的指标是点P到直线AB的距离要尽可能大).现估测得A,B两个中转站每天集中的生活垃圾量分别约为30 t和50 t,问垃圾发电厂该如何选址才能同时满足上述要求?如图,在平面直角坐标系xOy 中,设点M(x 0,y 0)是椭圆C :x 24+y 2=1上一点,从原点O 向圆M :(x -x 0)2+(y -y 0)2=r 2(r>0)作两条切线分别与椭圆C 交于点P ,Q ,直线OP ,OQ 的斜率分别记为k 1,k 2.(1) 若圆M 与x 轴相切于椭圆C 的右焦点,求圆M 的方程;(2) 若r =255.① 求证:k 1k 2=-14;② 求OP·OQ 的最大值.已知函数f(x)=axe x 的图象在x =0处的切线方程为y =x ,其中e 是自然对数的底数.(1) 求实数a 的值;(2) 若对任意的x ∈(0,2),都有f(x)<1k +2x -x 2成立,求实数k 的取值范围;(3) 若函数g(x)=lnf(x)-b(b ∈R )的两个零点为x 1,x 2,试判断g′⎝⎛⎭⎫x 1+x 22的正负,并说明理由.设数列{a n}共有m(m∈N,m≥3)项,记该数列前i项a1,a2,…,a i中的最大项为A i,该数列后m-i项a i+1,a i+2,…,a m中的最小项为B i,r i=A i-B i(i=1,2,3,…,m-1).(1) 若数列{a n}的通项公式为a n=2n,求数列{r i}的通项公式;(2) 若数列{a n}是单调数列,且满足a1=1,r i=-2,求数列{a n}的通项公式;(3) 试构造一个数列{a n},满足a n=b n+c n,其中{b n}是公差不为零的等差数列,{c n}是等比数列,使得对于任意给定的正整数m(m∈N,m≥3),数列{r i}都是单调递增的,并说明理由.2016届高三模拟考试试卷(一)数学附加题(满分40分,考试时间30分钟)21. 【选做题】 在A 、B 、C 、D 四小题中只能选做2题,每小题10分,共20分.若多做,则按作答的前两题计分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.A. (选修4-1:几何证明选讲)如图,AB 为圆O 的直径,直线CD 与圆O 相切于点D ,AC ⊥CD ,DE ⊥AB ,C 、E 为垂足,连结AD ,BD.若AC =4,DE =3,求BD 的长.B. (选修4-2:矩阵与变换)设矩阵M =⎣⎢⎡⎦⎥⎤a 02 1(a ∈R )的一个特征值为2.在平面直角坐标系xOy 中若曲线C 在矩阵M变换下得到的曲线的方程为x 2+y 2=1,求曲线C 的方程.C. (选修4-4:坐标系与参数方程)在极坐标系中,已知点A 的极坐标为⎝⎛⎭⎫22,-π4,圆E 的极坐标方程为ρ=4cos θ+4sin θ,试判断点A 和圆E 的位置关系.D. (选修4-5:不等式选讲)已知正实数a ,b ,c ,d 满足a +b +c +d =1.求证:1+2a +1+2b +1+2c +1+2d ≤2 6.【必做题】 第22、23题,每小题10分,共20分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.22. 在直三棱柱ABCA 1B 1C 1中,AB ⊥AC ,AB =2,AC =4,AA 1=2,设BD →=λDC →(λ∈R ). (1) 若λ=1,求直线DB 1与平面A 1C 1D 所成角的正弦值; (2) 若二面角B 1A 1C 1D 的大小为60°,求实数λ的值.23.设集合M ={1,2,3,…,n}(n ∈N ,n ≥3),记M 的含有三个元素的子集个数为S n ,同时将每一个子集中的三个元素由小到大排列,取出中间的数,所有这些中间的数的和记为T n .(1) 分别求T 3S 3,T 4S 4,T 5S 5,T 6S 6的值;(2) 猜想T nS n关于n 的表达式,并证明之.2016届高三模拟考试试卷(一)(南京、盐城)数学参考答案及评分标准1. {-1}2.102 3. 310 4.17 5. 17 6. 927. -3 8. 2 9. 7 10. 20 11. -2 12. x ±3y +4=0 13. ⎣⎡⎦⎤-32,32 14. ⎝⎛⎦⎤0,1e +1 15. 解:(1) 由图象知,A =2,(2分)又T 4=5π6-π3=π2,ω>0,所以T =2π=2πω,得ω=1.(4分) 所以f(x)=2sin(x +φ),将点⎝⎛⎭⎫π3,2代入,得π3+φ=π2+2k π(k ∈Z ),即φ=π6+2k π(k ∈Z ).又-π2<φ<π2,所以φ=π6.(6分)所以f(x)=2sin ⎝⎛⎭⎫x +π6.(8分)(2) 当x ∈⎣⎡⎦⎤-π2,π2时,x +π6∈⎣⎡⎦⎤-π3,2π3,(10分)所以sin ⎝⎛⎭⎫x +π6∈⎣⎡⎦⎤-32,1,即f(x)∈[-3,2].(14分)16. 证明:(1) 在△A 1BC 中,因为O 是A 1C 的中点,M 是BC 的中点,所以OM ∥A 1B.(4分) 又OM平面ABB 1A 1,A 1B平面ABB 1A 1,所以OM ∥平面ABB 1A 1.(6分)(2) 因为ABC -A 1B 1C 1是直三棱柱,所以CC 1⊥底面ABC ,所以CC 1⊥BC. 又∠ACB =π2,即BC ⊥AC ,而CC 1,AC平面ACC 1A 1,且CC 1∩AC =C ,所以BC ⊥平面ACC 1A 1.(8分) 而AC 1平面ACC 1A 1,所以BC ⊥AC 1.又ACC 1A 1是正方形,所以A 1C ⊥AC 1.而BC ,A 1C 平面A 1BC ,且BC ∩A 1C =C ,所以AC 1⊥平面A 1BC.(12分) 又AC 1平面ABC 1,所以平面ABC 1⊥平面A 1BC.(14分)17. 解:(解法1)由条件①,得PA PB =5030=53.(2分)设PA =5x ,PB =3x ,则cos ∠PAB =(5x )2+162-(3x 2)2×16×5x =x 10+85x ,(6分)所以点P 到直线AB 的距离h =PAsin ∠PAB =5x·1-⎝⎛⎭⎫x 10+85x 2=-14x 4+17x 2-64 =-14(x 2-34)2+225,(10分)所以当x 2=34,即x =34时,h 取得最大值15 km ,即选址应满足PA =534 km ,PB =334 km.(14分)(解法2) 以AB 所在直线为x 轴,线段AB 的中垂线为y 轴,建立平面直角坐标系.(2分)则A(-8,0),B(8,0).由条件①,得PA PB =5030=53.(4分) 设P(x ,y)(y >0),则3(x +8)2+y 2=5(x -8)2+y 2,化简,得(x -17)2+y 2=152(y >0),(10分)即点P 的轨迹是以点(17,0)为圆心,15为半径的位于x 轴上方的半圆.则当x =17时,点P 到直线AB 的距离最大,最大值为15 km.所以点P 的选址应满足在上述坐标系中其坐标为(17,15)即可.(14分)18. (1) 解: 因为椭圆C 右焦点的坐标为(3,0),所以圆心M 的坐标为⎝⎛⎭⎫3,±12,(2分)从而圆M 的方程为(x -3)2+⎝⎛⎭⎫y±122=14.(4分) (2) ① 证明:因为圆M 与直线OP :y =k 1x 相切,所以|k 1x 0-y 0|k 21+1=255, 即(4-5x 20)k 21+10x 0y 0k 1+4-5y 20=0,(6分) 同理,有(4-5x 20)k 22+10x 0y 0k 2+4-5y 20=0,所以k 1,k 2是方程(4-5x 20)k 2+10x 0y 0k +4-5y 20=0的两根,(8分) 从而k 1k 2=4-5y 204-5x 20=4-5⎝⎛⎭⎫1-14x 204-5x 20=-1+54x 204-5x 20=-14.(10分) ② 解:设点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),联立⎩⎪⎨⎪⎧y =k 1x ,x 24+y 2=1,解得x 21=41+4k 21,y 21=4k 211+4k 21,(12分)同理,x 22=41+4k 22,y 22=4k 221+4k 22, 所以OP 2·OQ 2=⎝⎛⎭⎫41+4k 21+4k 211+4k 21·⎝⎛⎭⎫41+4k 22+4k 221+4k 22=4(1+k 21)1+4k 21·4(1+k 22)1+4k 22=4+4k 211+4k 21·1+16k 211+4k 21(14分) ≤⎝⎛⎭⎫5+20k 2122(1+4k 21)2=254,当且仅当k 1=±12时取等号.所以OP·OQ 的最大值为52.(16分) 19. 解: (1) 由题意得f′(x)=a (1-x )e x ,因函数在x =0处的切线方程为y =x , 所以f′(0)=a 1=1,得a =1.(4分) (2) 由(1)知f(x)=x e x <1k +2x -x 2对任意x ∈(0,2)都成立, 所以k +2x -x 2>0,即k >x 2-2x 对任意x ∈(0,2)都成立,从而k ≥0.(6分)又不等式整理可得k <e x x +x 2-2x ,令g(x)=e x x+x 2-2x , 所以g′(x)=e x (x -1)x 2+2(x -1)=(x -1)⎝⎛⎭⎫e x x 2+2=0,得x =1,(8分) 当x ∈(1,2)时,g ′(x)>0,函数g(x)在(1,2)上单调递增,同理,函数g(x)在(0,1)上单调递减,所以k <g(x)min =g(1)=e -1.综上所述,实数k 的取值范围是[0,e -1).(10分)(3) 结论是g′⎝⎛⎭⎫x 1+x 22<0.(11分)证明:由题意知函数g(x)=lnx -x -b ,所以g′(x)=1x -1=1-x x, 易得函数g(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,所以只需证明x 1+x 22>1即可.(12分) 因为x 1,x 2是函数g(x)的两个零点,所以⎩⎪⎨⎪⎧x 1+b =lnx 1,x 2+b =lnx 2,相减得x 2-x 1=ln x 2x 1. 不妨令x 2x 1=t >1,则x 2=tx 1,则tx 1-x 1=lnt ,所以x 1=1t -1lnt ,x 2=t t -1lnt , 即证t +1t -1lnt>2,即证φ(t)=lnt -2·t -1t +1>0.(14分) 因为φ′(t)=1t -4(t +1)2=(t -1)2t (t +1)2>0,所以φ(t)在(1,+∞)上单调递增,所以φ(t)>φ(1)=0.综上所述,函数g(x)总满足g′⎝⎛⎭⎫x 1+x 22<0成立.(16分)20. 解:(1) 因为a n =2n 单调递增,所以A i =2i ,B i =2i +1,所以r i =2i -2i +1=-2i ,1≤i ≤m -1.(4分)(2) 若{a n }单调递减,则A i =a 1=1,B i =a m ,所以r i =a 1-a m >0,不满足r i =-2,所以{a n }单调递增.(6分)则A i =a i ,B i =a i +1,所以r i =a i -a i +1=-2,即a i +1-a i =2,1≤i ≤m -1,所以{a n }是公差为2的等差数列,a n =1+2(n -1)=2n -1,1≤n ≤m -1.(10分)(3) 构造a n =n -⎝⎛⎭⎫12n ,其中b n =n ,c n =-⎝⎛⎭⎫12n.(12分) 下证数列{a n }满足题意.证明:因为a n =n -⎝⎛⎭⎫12n ,所以数列{a n }单调递增,所以A i =a i =i -⎝⎛⎭⎫12i ,B i =a i +1=i +1-⎝⎛⎭⎫12i +1,(14分) 所以r i =a i -a i +1=-1-⎝⎛⎭⎫12i +1,1≤i ≤m -1.因为r i +1-r i =⎣⎡⎦⎤-1-⎝⎛⎭⎫12i +2-⎣⎡⎦⎤-1-⎝⎛⎭⎫12i +1=⎝⎛⎭⎫12i +2>0, 所以数列{r i }单调递增,满足题意.(16分)(说明:等差数列{b n }的首项b 1任意,公差d 为正数,同时等比数列{c n }的首项c 1为负,公比q ∈(0,1),这样构造的数列{a n }都满足题意.)2016届高三模拟考试试卷(一)(南京、盐城)数学附加题参考答案及评分标准21. A. 解:因为CD 与圆O 相切于D ,所以∠CDA =∠DBA.(2分)因为AB 为圆O 的直径,所以∠ADB =90°.又DE ⊥AB ,所以△EDA ∽△DBA ,所以∠EDA =∠DBA ,所以∠EDA =∠CDA.(4分) 又∠ACD =∠AED =90°,AD =AD ,所以△ACD ≌△AED.所以AE =AC =4,所以AD =AE 2+DE 2=5.(6分)又DE BD =AE AD ,所以BD =DE AE ·AD =154.(10分) B. 解:由题意,矩阵M 的特征多项式f(λ)=(λ-a)(λ-1),因矩阵M 有一个特征值为2,f(2)=0,所以a =2.(4分)所以M ⎣⎢⎡⎦⎥⎤x y =⎣⎢⎡⎦⎥⎤2021⎣⎢⎡⎦⎥⎤x y =⎣⎢⎡⎦⎥⎤x′y′,即⎩⎪⎨⎪⎧x′=2x ,y ′=2x +y , 代入方程x 2+y 2=1,得(2x)2+(2x +y)2=1,即曲线C 的方程为8x 2+4xy +y 2=1.(10分)C. 解:点A 的直角坐标为(2,-2),(2分)圆E 的直角坐标方程为(x -2)2+(y -2)2=8,(6分)则点A 到圆心E 的距离d =(2-2)2+(-2-2)2=4>r =22,所以点A 在圆E 外.(10分)D. 证明:因为(1+2a +1+2b +1+2c +1+2d)2≤4(1+2a +1+2b +1+2c +1+2d),(6分)又a +b +c +d =1,所以(1+2a +1+2b +1+2c +1+2d)2≤24,即1+2a +1+2b +1+2c +1+2d ≤2 6.(10分)22. 解:分别以AB ,AC ,AA 1所在直线为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系.则A(0,0,0),B(2,0,0),C(0,4,0),A 1(0,0,2),B 1(2,0,2),C 1(0,4,2).(2分)(1) 当λ=1时,D 为BC 的中点,所以D(1,2,0),DB 1→=(1,-2,2),A 1C 1→=(0,4,0),A 1D →=(1,2,-2).设平面A 1C 1D 的法向量为n 1=(x ,y ,z), 则⎩⎪⎨⎪⎧4y =0,x -2z =0,所以取n 1=(2,0,1). 又cos 〈DB 1→,n 1〉=DB 1→·n 1|DB 1→||n 1|=435=4155, 所以直线DB 1与平面A 1C 1D 所成角的正弦值为4155.(6分) (2) 因为BD →=λDC →,所以D ⎝ ⎛⎭⎪⎫2λ+1,4λλ+1,0,所以A 1C 1→=(0,4,0),A 1D →=⎝ ⎛⎭⎪⎫2λ+1,4λλ+1,-2. 设平面A 1C 1D 的法向量n 1=(x ,y ,z),则⎩⎪⎨⎪⎧4y =0,2λ+1x -2z =0, 所以取n 1=(λ+1,0,1).又平面A 1B 1C 1的一个法向量为n 2=(0,0,1),由题意得|cos 〈n 1,n 2〉|=12, 所以1(λ+1)2+1=12,解得λ=3-1或λ=-3-1(不合题意,舍去), 所以实数λ的值为3-1.(10分) 23. 解:(1) T 3S 3=2,T 4S 4=52,T 5S 5=3,T 6S 6=72.(4分) (2) 猜想T n S n =n +12.(5分) 下用数学归纳法证明之.证明:① 当n =3时,由(1)知猜想成立;② 假设当n =k(k ≥3)时,猜想成立,即T k S k =k +12,而S k =C 3k ,所以得T k =k +12C 3k.(6分) 则当n =k +1时,易知S k +1=C 3k +1,而当集合M 从{1,2,3,…,k}变为{1,2,3,…,k ,k +1}时,T k +1在T k 的基础上增加了1个2,2个3,3个4,…,和(k -1)个k ,所以T k +1=T k +2×1+3×2+4×3+…+k(k -1)=k +12C 3k+2[C 22+C 23+C 24+…+C 2k ] =k +12C 3k +2[C 33+C 23+C 24+…+C 2k ]=k -22C 3k +1+2C 3k +1=k +22C 3k +1=(k +1)+12S k +1, 即T k +1S k +1=(k +1)+12. 所以当n =k +1时,猜想也成立.综上所述,猜想成立.(10分)(说明:未用数学归纳法证明,直接求出T n 来证明的,同样给分.)古今名言 敏而好学,不耻下问——孔子业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随——韩愈兴于《诗》,立于礼,成于乐——孔子己所不欲,勿施于人——孔子读书破万卷,下笔如有神——杜甫读书有三到,谓心到,眼到,口到——朱熹立身以立学为先,立学以读书为本——欧阳修读万卷书,行万里路——刘彝黑发不知勤学早,白首方悔读书迟——颜真卿书卷多情似故人,晨昏忧乐每相亲——于谦书犹药也,善读之可以医愚——刘向莫等闲,白了少年头,空悲切——岳飞发奋识遍天下字,立志读尽人间书——苏轼鸟欲高飞先振翅,人求上进先读书——李苦禅立志宜思真品格,读书须尽苦功夫——阮元非淡泊无以明志,非宁静无以致远——诸葛亮熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟——孙洙《唐诗三百首序》书到用时方恨少,事非经过不知难——陆游问渠那得清如许,为有源头活水来——朱熹旧书不厌百回读,熟读精思子自知——苏轼书痴者文必工,艺痴者技必良——蒲松龄声明访问者可将本资料提供的内容用于个人学习、研究或欣赏,以及其他非商业性或非盈利性用途,但同时应遵守著作权法及其他相关法律的规定,不得侵犯本文档及相关权利人的合法权利。
2019届江苏省南京市、盐城市2016级高三下学期二模考试数学试卷及解析
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2019届南京市、盐城市2016级高三下学期二模考试数学试卷★祝考试顺利★一、选择题:本大题共14个小题,每小题5分,共70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上.1.已知集合,,则=______.【答案】【解析】【分析】直接利用并集的定义求解.【详解】由题得=故答案为:2.若复数满足(为虚数单位),且实部和虚部相等,则实数的值为______. 【答案】【解析】【分析】由题得z=(a+2i)i=-2+ai,因为复数的实部与虚部相等,即可求出a的值.【详解】由题得z=(a+2i)i=-2+ai,因为复数的实部与虚部相等,所以a=-2.故答案为:-23.某药厂选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa)的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17),将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,……,第五组,如图是根据实验数据制成的频率分布直方图,已知第一组与第二组共有20人,则第三组中的人数为_________.【答案】【解析】【分析】由频率以及直方图可得分布在区间第一组与第二组共有20人的频率,即可求出总的人数,求出第三组的人数.【详解】由直方图可得分布在区间第一组与第二组共有20人,分布在区间第一组与第二组的频率分别为0.24,0.16,设总的人数为n,则所以第3小组的人数为人.故答案为:184.下图是某算法的伪代码,输出的结果的值为______.【答案】【解析】【分析】直接按照算法的伪代码运行即得结果.【详解】1<6,i=3,S=4,3<6,i=5,S=9,5<6,i=7,S=16,7>6,输出S=16.故答案为:165.现有件相同的产品,其中件合格,件不合格,从中随机抽检件,则一件合格,另一件不合格的概率为______.【答案】【解析】【分析】分别求出基本事件的总数和要求事件包含的基本事件的个数,根据古典概型的概率计算公式即可得出.【详解】从5件产品中任意抽取2有种抽法,其中一件合格、另一件不合格的抽法有种.根据古典概型的概率计算公式可得一件合格,另一件不合格的概率.故答案为:6.等差数列中,,前项的和,则的值为______.【答案】【解析】【分析】首先根据已知求出,再利用等差数列的通项求出的值.【详解】由题得.故答案为:-47.在平面直角坐标系中,已知点是抛物线与双曲线的一个交点.若抛物线的焦点为,且,则双曲线的渐近线方程为______.【答案】【解析】【分析】设点A(x,y),根据的坐标,再把点A的坐标代入双曲线的方程求出,再求双曲线的渐近线方程.【详解】设点A(x,y),因为x-(-1)=5,所以x=4.所以点A(4,±4),由题得所以双曲线的渐近线方程为.故答案为:8.若函数的图象经过点,且相邻两条对称轴间的距离为,则的值为______.【答案】【解析】【分析】先根据相邻两条对称轴间的距离为求出的值,再根据图象经过点求出,再求的值.【详解】因为相邻两条对称轴间的距离为,所以所以.因为函数的图象经过点所以.所以,所以.故答案为:9.已知正四凌锥的所有棱长都相等,高为,则该正四棱锥的表面积为______.【答案】【解析】【分析】设正四棱锥的棱长为2a,根据求得a=1,再求正四棱锥的表面积. 【详解】设正四棱锥的棱长为2a,由题得.所以四棱锥的棱长为2.所以正四棱锥的表面积=.故答案为:【点睛】本题主要考查几何体的边长的计算和表面积的计算,意在考查学生对这些知识的理解能力掌握水平和空间观察想象能力.10.已知函数是定义在上的奇函数,且当时,,则不等式的解集为______.【答案】【解析】【分析】利用函数的奇偶性求出函数的表达式,然后解不等式件即可.【详解】设,则,所以.因为是定义在上的奇函数,所以,所以,所以当时,,当时,.当时,当0≤时,.所以0≤.当x<0时,所以-2<x<0.综上不等式的解集为.故答案为:11.在平面直角坐标系中,已知点,.若圆上存在唯一点,使得直线,在轴上的截距之积为,则实数的值为______. 【答案】【解析】【分析】根据题意,设的坐标为,据此求出直线、的方程,即可得求出两直线轴上的截距,分析可得,变形可得,即可得的轨迹方程为,据此分析可得圆与有且只有一个公共点,即两圆内切或外切,又由圆心距为,则两圆只能外切,结合圆与圆的位置关系可得,解可得的值,即可得答案.【详解】根据题意,设的坐标为,直线的方程为,其在轴上的截距为,直线的方程为,其在轴上的截距为,若点满足使得直线,在轴上的截距之积为5,则有,变形可得,则点在圆上,若圆上存在唯一点,则圆与有且只有一个公共点,即两圆内切或外切,又由圆心距为,则两圆只能外切,则有,解可得:,故答案为:.12.已知是直角三角形的斜边上的高,点在的延长线上,且满足.若,则的值为______.【答案】【解析】【分析】设∠DPC=,∠DPB=,先化简得到|PD|=2,再利用数量积的公式展开,利用三角函数和三角和角的余弦公式化简即得解.【详解】设∠DPC=,∠DPB=,由题得,所以|PB|所以=.故答案为:213.已知函数设,且函数的图象经过四个象限,则实数的取值范围为______.【答案】【解析】【分析】先讨论当x≤0时,f(x)-g(x)=|x+3\-kx-1,须使f(x)-g(x)过第三象限,得到k<.再讨论当x>0时,f(x)-g(x)=, f(x)-g(x)过第四象限,得到k >-9.综合即得解.【详解】当x≤0时,f(x)-g(x)=|x+3\-kx-1,须使f(x)-g(x)过第三象限,所以f(-3)-g(-3)<0, 解之得k<.当x>0时,f(x)-g(x)=,因为,所以须使f(x)-g(x)过第四象限,必须综合得-9<k<.故答案为:14.在中,若,则的最大值为______.【答案】【解析】【分析】先由题得,再化简得=,再利用三角函数的图像和性质求出最大值.【详解】在△ABC中,有,所以==,当即时取等.故答案为:二、解答题:本大题共6小题,共90分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,请把答案写在答题卡的指定区域内.15.设向量,,其中,,且与互相垂直.(1)求实数的值;(2)若,且,求的值.【答案】(1)1;(2).【解析】【分析】(1)由与互相垂直可得,展开化简即得.(2)由,得..,最后求.【详解】解:(1)由与互相垂直,可得,所以.又因为,所以.因为,所以,所以.又因为,所以.(2)由(1)知.由,得,即.因为,所以,所以.所以,因此.【点睛】本题主要考查平面向量的数量积运算,考查三角恒等变换和求值,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.16.如图,在三棱柱中,,,,,分别是和的中点.求证:(1)平面;(2)平面.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析.【解析】【分析】(1)连接,证明,即得平面.(2),,平面.【详解】证明:(1)连接,在三棱柱中,且,所以四边形是平行四边形.又因为是的中点,所以也是的中点.在中,和分别是和的中点,所以.又因为平面,平面,所以平面.(2)由(1)知,因为,所以.又因为,,,平面,所以平面.又因为平面,所以.在中,,是的中点,所以.因为,,,,平面,所以平面.【点睛】本题主要考查空间几何元素位置关系的证明,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和空间想象分析推理转化能力.17.某公园内有一块以为圆心半径为米的圆形区域.为丰富市民的业余文化生活,现提出如下设计方案:如图,在圆形区域内搭建露天舞台,舞台为扇形区域,其中两个端点,分别在圆周上;观众席为梯形内切在圆外的区域,其中,,且,在点的同侧.为保证视听效果,要求观众席内每一个观众到舞台处的距离都不超过米.设,.问:对于任意,上述设计方案是否均能符合要求?【答案】能符合要求【解析】【分析】过作垂直于,垂足为,所以点处观众离点处最远. 由余弦定理可得.再求得. 因为,所以观众席内每一个观众到舞台处的距离都不超过米.【详解】解:过作垂直于,垂足为.在直角三角形中,,,所以,因此.由图可知,点处观众离点处最远.在三角形中,由余弦定理可知.因为,所以当时,即时,,即.因为,所以观众席内每一个观众到舞台处的距离都不超过米. 答:对于任意,上述设计方案均能符合要求.【点睛】本题主要考查三角函数的应用,考查余弦定理和三角函数最值的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和利用数学知识解决实际问题的能力.18.在平面直角坐标系中,已知椭圆的离心率为,且椭圆短轴的一个顶点到一个焦点的距离等于.(1)求椭圆的方程;(2)设经过点的直线交椭圆于,两点,点.①若对任意直线总存在点,使得,求实数的取值范围;②设点为椭圆的左焦点,若点为的外心,求实数的值.【答案】(1);(2)①;②.【解析】【分析】(1)依题意解之即得椭圆的方程.(2) ①设直线的方程为,代入椭圆的方程,根据,解得.,所以,即. 解得.由,即可解得m范围②由,.所以,解得,即可求出m值.【详解】解:(1)依题意解得所以,所以椭圆的方程为.(2)设直线的方程为,代入椭圆的方程,消去,得.因为直线交椭圆于两点,所以,解得.设,,则有,.①设中点为,则有,.当时,因为,所以,即.解得.当时,可得,符合.因此.由,解得.②因为点为的外心,且,所以.由消去,得,所以,也是此方程的两个根.所以,.又因为,,所以,解得.所以.【点睛】本题主要考查椭圆标准方程的求法,考查直线和椭圆的位置关系,考查直线和直线的位置关系,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理计算能力.19.已知,.(1)当时,求函数图象在处的切线方程;(2)若对任意,不等式恒成立,求的取值范围;(3)若存在极大值和极小值,且极大值小于极小值,求的取值范围.【答案】(1);(2);(3).【解析】【分析】(1)利用导数的几何意义求得函数图象在处的切线方程为.(2)先求导得,再对a分类讨论得到的取值范围.(3对a分类讨论,结合极大值小于极小值求出的取值范围.【详解】解:(1)当时,,,则.又因为,所以函数图象在处的切线方程为,即.(2)因为所以,且.因为,所以.①当时,即,因为在区间上恒成立,所以在上单调递增.当时,,所以满足条件.②当时,即时,由,得,当时,,则在上单调递减,所以时,,这与时,恒成立矛盾. 所以不满足条件.综上,的取值范围为.(3)①当时,因为在区间上恒成立,所以在上单调递增,所以不存在极值,所以不满足条件.②当时,,所以函数的定义域为,由,得,列表如下:↗极大值↘极小值↗由于在是单调减函数,此时极大值大于极小值,不合题意,所以不满足条件.③当时,由,得.列表如下:↘极小值↗此时仅存在极小值,不合题意,所以不满足条件.④当时,函数的定义域为,且,.列表如下:↗极大值↘↘极小值↗所以存在极大值和极小值,此时因为,所以,,,,所以,即,所以满足条件.综上,所以的取值范围为.【点睛】本题主要考查导数的几何意义和切线方程,考查利用导数研究极值和不等式的恒成立问题,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力. 20.已知数列各项为正数,且对任意,都有.(1)若,,成等差数列,求的值;(2)①求证:数列为等比数列;②若对任意,都有,求数列的公比的取值范围.【答案】(1)或;(2)①详见解析;②.【解析】【分析】(1)根据,,成等差数列得到,,成等比数列,即可求出或.(2)①利用定义证明数列为等比数列;②当时,,所以满足条件. 当时,由,得,由于,因此,与任意恒成立相矛盾,所以不满足条件. 综上可得q的取值范围.【详解】解:(1)因为,所以,因此,,成等比数列. 设公比为,因为,,成等差数列,所以,即,于是,解得或,所以或.(2)①因为,所以,两式相除得,即,由,得,两式相除得,即,所以,即,,,由(1)知,所以,,因此数列为等比数列.②当时,由时,可得,所以,因此,所以满足条件.当时,由,得,整理得.因为,,所以,因此,即,由于,因此,与任意恒成立相矛盾,所以不满足条件.综上,公比的取值范围为.【点睛】本题主要考查等差数列的性质和等比数列的证明,考查数列的求和数列不等式的恒成立问题,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.南京市、盐城市2019届高三年级第二次模拟考试数学附加题【选做题】在A、B、C三小题中只能选做2题,每小题10分,共计20分,请在答题卡指定区域内........作答.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A.选修4-2:矩阵与交换21.已知矩阵,,.(1)求,的值;(2)求的逆矩阵.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)由题得即得(2)由题得,即得的逆矩阵.【详解】解:(1)因为,,,所以即(2)因为,所以.【点睛】本题主要考查矩阵的性质和逆矩阵的求法,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.【必做题】第22题、第23题,每题10分,共20分,请在答题卡指定区域内........作答.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.22.如图是一旅游景区供游客行走的路线图,假设从进口开始到出口,每遇到一个岔路口,每位游客选择其中一条道路行进是等可能的.现有甲、乙、丙、丁共名游客结伴到旅游景区游玩,他们从进口的岔路口就开始选择道路自行游玩,并按箭头所指路线行走,最后到出口集中,设点是其中的一个交叉路口点.(1)求甲经过点的概率;(2)设这名游客中恰有名游客都是经过点,求随机变量的概率分布和数学期望.【答案】(1);(2)详见解析.【解析】【分析】(1) 选择从中间一条路走到的概率为.选择从最右边的道路走到点的概率为.因为选择中间道路和最右边道路行走的两个事件彼此互斥,所以.(2) 随机变量可能的取值,,,,,再求出它们对应的概率,即得随机变量的概率分布和数学期望.【详解】解:(1)设“甲从进口开始到出口经过点”为事件,甲选中间的路的概率为,在前面从岔路到达点的概率为,这两步事件相互独立,所以选择从中间一条路走到的概率为.同理,选择从最右边的道路走到点的概率为.因为选择中间道路和最右边道路行走的两个事件彼此互斥,所以.答:甲从进口开始到出口经过点的概率.(2)随机变量可能的取值,,,,,则,,,,,概率分布为:数学期望.【点睛】本题主要考查互斥事件的概率,考查随机变量的分布列和数学期望的计算,意在考查学生对这些知识的理解能力掌握水平,考查学生的应用能力.23.平面上有个点,将每一个点染上红色或蓝色.从这个点中,任取个点,记个点颜色相同的所有不同取法总数为.(1)若,求的最小值;(2)若,求证:.【答案】(1)2;(2)详见解析.【解析】【分析】(1)当时,共有个点,对染红色的点的个数分类讨论,即得T的最小值为2.(2) 首先证明:任意,,,有. 设个点中含有个染红色的点,接着证明①时,②时,③时,.【详解】解:(1)当时,共有个点,若染红色的点的个数为个或个,则;若染红色的点的个数为个或个,则;若染红色的点的个数为个或个,则;若染红色的点的个数为,则;因此的最小值为.(2)首先证明:任意,,,有.证明:因此,所以.设个点中含有个染红色的点,①当时,,因为,所以,于是.②当时,,同上可得.③当时,,设,,当时,,显然,当即时,,当即时,,即;;因此,即.综上,当时,.【点睛】本题主要考查排列组合的计数问题,考查组合不等式的证明,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力,解答本题的关键是分类讨论思想的灵活运用.。
2016年江苏南京市、盐城市、连云港市高三二模数学试卷
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2016年江苏南京市、盐城市、连云港市高三二模数学试卷一、填空题(共14小题;共70分)1. 已知集合A=x−2<x<0,B=x−1<x<1,那么A∪B=.2. 若复数z=1+m i2−i是纯虚数,则实数m的值为.3. 将一枚骰子连续抛掷两次,至少有一次向上的点数为1的概率是.4. 一家面包店销售点根据以往某种面包的销售记录,绘制了日销售量的频率分布直方图(如图所示),若一个月以30天计算,估计这家面包店一个月内日销售量不少于150个的天数为.5. 执行如图所示的流程图,则输出的k的值为.6. 已知公差不为0的等差数列a n的前n项和为S n,若S3=a22,且S1,S2,S4成等比数列,则a10=.7. 如图,在正三棱柱ABC−A1B1C1中,已知AB=4,AA1=6.若E,F分别是棱BB1,CC1上的点,则三棱锥A−A1EF的体积是.8. 已知函数f x=2sinωx+φ ω>0,φ<π2的最小正周期为π,且它的图象经过点−π12,−2,那么φ的值为.9. 已知函数f x=12x+1,x≤0−x−12,x>0,那么不等式f x≥−1的解集是.10. 在平面直角坐标系xOy中,抛物线y2=2px p>0的焦点为F,双曲线x2a2−y2b2=1a>0,b>0的两条渐近线分别与抛物线交于A,B两点(点A,B异于坐标原点O).若直线AB恰好过点F,则双曲线的渐近线方程是.11. 在△ABC中,A=120∘,AB=4.若点D在边BC上,且BD=2DC,AD=273,则AC的长为.12. 已知圆O:x2+y2=1,圆M:x−a2+y−a+42=1.若圆M上存在点P,过点P作圆O的两条切线,切点分别为A,B,且∠APB=60∘,则实数a的取值范围为.13. 已知函数f x=ax2+x−b(a,b均为正数),不等式f x>0的解集记为P,集合Q=x−2−t<x<−2+t.若对于任意的正数t,P∩Q≠∅,则1a −1b的最大值是.14. 若存在两个正实数x,y,使得等式x+a y−2e x ln y−ln x=0成立,则实数a的取值范围为.二、解答题(共6小题;共78分)15. 已知α为锐角,cos α+π4=55.(1)求tan α+π4的值;(2)求sin2α+π3的值16. 如图,在三棱锥P−ABC中,平面PAB⊥平面ABC,PA⊥PB,M,N分别为AB,PA的中点.(1)求证:PB ∥平面MNC ; (2)若 AC =BC ,求证:PA ⊥平面MNC .17. 如图,某城市有一块半径为 1(单位:百米)的圆形景观,有两条与圆形景观相切且互相垂直的道路.最初规划在拐角处(图中阴影部分)建设一块绿化地,后来有众多市民建议在绿化地上建一条小路,便于市民快捷地往返两条道路.规划部门采纳了此建议,决定在绿化地中增建一条与圆 C 相切的小道 AB .问:A ,B 两点应选在何处可使得小道 AB 最短?18. 在平面直角坐标系 xOy 中,点 C 在椭圆 M :x 2a2+y 2b 2=1 a >b >0 上,点 A −a ,0 ,B 0,a3 ,且 AB =32BC . (1)求椭圆 M 的离心率.(2)设椭圆 M 的焦距为 4,P ,Q 是椭圆 M 上不同的两点,线段 PQ 的垂直平分线为直线 l ,且直线 l 不与 y 轴重合. ①若点 P −3,0 ,直线 l 过点 0,−67,求直线 l 的方程;②若直线 l 过点 0,−1 ,且与 x 轴的交点为 D ,求点 D 的横坐标的取值范围.19. 对于函数 f x ,在给定区间 a ,b 内任取 n +1 n ≥2,n ∈N ∗ 个数 x 0,x 1,x 2,⋯,x n ,使得a =x 0<x 1<x 2<⋯<x n−1<x n =b ,记 S = f x i +1 −f x i n−1i =0.若存在与 n 及 x i i ≤n ,i ∈N 均无关的正数 A ,使得 S ≤A 恒成立,则称 f x 在区间 a ,b 上具有性质 V . (1)若函数 f x =−2x +1,给定区间为 −1,1 ,求 S 的值; (2)若函数 f x =xe x ,给定区间为 0,2 ,求 S 的最大值; (3)对于给定的实数 k ,求证:函数f x =k ln x −12x 2 在区间 1,e 上具有性质 V .20. 已知数列 a n 的前 n 项和为 S n ,且对任意的正整数 n 都有 a n = −1 n S n +p n (p 为常数,且p ≠0). (1)求 p 的值;(2)求数列 a n 的通项公式;(3)设集合A n=a2n−1,a2n,且b n,c n∈A n,记数列nb n,nc n的前n项和分别为P n,Q n.若b1≠c1,求证:对任意的n∈N∗,P n≠Q n.答案第一部分1. x−2<x<1【解析】由题意知A∪B=x−2<x<1.2. −2【解析】因为z=m+2+2m−1i,由题意知m+2=0,所以m=−2.3. 1136【解析】连续抛掷一枚骰子两次,基本事件有36个,其中点数包含1的事件有1,1,1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,2,1,3,1,4,1,5,1,6,1,共11个.故所求的概率为P=1136.4. 9【解析】一个月销售量不少于150个的天数的频率为0.004+0.002×50=0.3,故一个月内日销售量不少于150个的天数为0.3×30=9.5. 4【解析】当S=15时,退出循环,此时k=4.6. 19【解析】设公差为d d≠0,则3a1+3d=a1+d2,a14a1+6d=2a1+d2,解得a1=1,d=2,所以a10=a1+9d=19.7. 83【解析】设B1E=x,则BE=6−x.由题意知V三棱锥A−A1EF =V三棱柱ABC−A1B1C1−V四棱锥A1−EB1C1F−V四棱锥A−BCFE =6×34×4×4−13×23×4x−13×23×46−x =243−1×23×4×6=243−163=8 3.8. −π12【解析】因为T=2πω=π,所以ω=2,则f x=2sin2x+φ.又f x过点 −π12,−2,则−π6+φ=−π4+2kπ,k∈Z或−π6+φ=−3π4+2kπ,k∈Z,所以φ=−π12+2kπ,k∈Z或φ=−7π12+2kπ,k∈Z.因为φ<π2,所以φ=−π12.9. −4,2【解析】当x≤0时,12x+1≥−1,所以x≥−4,即−4≤x≤0;当x>0时,−x−12≥−1,得0<x≤2.所以原不等式的解集为−4,2.10. y=±2x【解析】由题意知,双曲线的渐近线方程为y=±bax,代入y2=2px,解得x=0或x=2a2pb.因为2a2pb =p2,即b2a=4,所以ba=2,所以双曲线的渐近线方程为y=±2x.11. 3【解析】由题意知,AD=13AB+23AC,所以AD2=19AB2+49AB⋅AC+49AC2,所以289=169−89AC+49AC2,即 AC2−2 AC−3=0,所以 AC=3,所以AC的长为3.12. 2−22,2+22【解析】因为OA=OB=1,∠APB=60∘,所以OP=2,所以点P在圆x2+y2=4上.由题意知该圆与圆M相交或相切,所以1≤ a2+a−42≤3,即1≤2a2−8a+16≤9,所以2a2−8a+15≥0(恒成立),2a2−8a+7≤0,解得2−22≤a≤2+22,故实数a的取值范围为2−22,2+22.13. 12【解析】方法一:由题意知f−2=0,所以4a−2−b=0,所以1a −1b=4b+2−1b=3b−2b b+2.令t=3b−2>0,所以上式=9tt+2t+8=9t+16t+10≤918=12.当且仅当t=4,即a=1,b=2时取等号.方法二:由题意知4a−b=2,所以1−1=11−14a−b =15−b+4a≤125−4=12.当且仅当a=1,b=2时取等号.14. −∞,0∪1e,+∞【解析】由题意知a=−xy−2e x ln y−ln x=−1yx−2e ⋅ln yx.令t=yx>0,设f t=t−2e ln t,则fʹt=ln t−2et+1.因为fʹt在0,+∞上单调递增,且fʹe=0,所以f t在0,e上单调递减,在e,+∞上单调递增,所以f t的值域为−e,+∞,所以−1f t ∈−∞,0∪1e,+∞ ,故实数a的取值范围为−∞,0∪1e,+∞ .第二部分15. (1)因为α∈0,π2,所以α+π4∈π4,3π4,所以sin α+π4=1−cos2 α+π4=255,所以tan α+π4=sin α+π4cos α+π=2.(2)因为sin2α+π=sin2 α+π=2sin α+πcos α+π=2×255×55=4,cos2α+π2=cos2 α+π4=2cos2 α+π4−1 =−3,所以sin2α+π=sin2α+π−π=sin2α+πcosπ−cos2α+πsinπ=45×32− −35×12=43+310.16. (1)因为M,N分别为AB,PA的中点,所以MN∥PB.因为MN⊂平面MNC,PB⊄平面MNC,所以PB∥平面MNC.(2)因为PA⊥PB,MN∥PB,所以PA⊥MN.又因为AC=BC,AM=BM,所以CM⊥AB.因为平面PAB⊥平面ABC,CM⊂平面ABC,平面PAB∩平面ABC=AB,所以CM⊥平面PAB.又因为PA⊂平面PAB,所以CM⊥PA.因为PA⊥MN,MN⊂平面MNC,CM⊂平面MNC,MN∩CM=M,所以PA⊥平面MNC.17. 方法一:如图(1),分别由两条道路所在的直线建立平面直角坐标系xOy,设 A a ,0 ,B 0,b 0<a <1,0<b <1 , 则直线 AB 的方程为 xa +yb =1, 即 bx +ay −ab =0. 因为直线 AB 与圆 C 相切, b 2+a 2=1,化简得 ab −2 a +b +2=0, 即 ab =2 a +b −2. 因为AB= a +b = a +b 2−2ab = a 2= a +b −2 2,因为 0<a <1,0<b <1, 所以 0<a +b <2, 所以 AB =2− a +b . 又 ab =2 a +b −2≤ a +b 22,解得 0<a +b ≤4−2 2,a +b ≥4+2 2. 因为 0<a +b <2, 所以 0<a +b ≤4−2 2,所以 AB =2− a +b ≥2− 4−2 =2 −2, 当且仅当 a =b =2− 2 时取等号,所以 AB 的最小值为 2 2−2,此时 a =b =2− 2.答:当 A ,B 两点离道路的交点都为 2− 2 百米时,小道 AB 最短. 方法二:如图(2),连接CE ,CA ,CD ,CB ,CF .设∠DCE=θ,θ∈0,π2,则∠DCF=π2−θ.在直角三角形CDA中,AD=tanθ2.在直角三角形CDB中,BD=tanπ4−θ2.所以AB=AD+BD=tanθ+tan π−θ=tan θ2+1−tanθ21+tanθ2.令t=tanθ2,0<t<1,则AB=f t=t+1−t1+t =t+1+21+t−2≥22−2,当且仅当t=2−1时取等号,所以AB的最小值为22−2,此时A,B两点离两条道路交点的距离是1−−1=2−.答:当A,B两点离道路的交点都为2−2百米时,小道AB最短.18. (1)设点C的坐标为x0,y0,则AB= a,a3,BC= x0,y0−a3.因为AB=32BC,所以 a,a3=32x0,y0−a3=32x0,32y0−a2,得x0=23a,y0=59a,代入椭圆的方程得a2=95b2.又a2−b2=c2,所以e=ca =23.(2)①因为c=2,所以a2=9,b2=5,所以椭圆的方程为x29+y25=1.设点Q的坐标为x0,y0,则x029+y025=1. ⋯⋯①又点P的坐标为−3,0,所以PQ的中点为x0−32,y02.因为PQ的垂直平分线l过点0,−67,直线l不与y轴重合,所以x0≠3,所以y02+67x0−32⋅y0x0+3=−1,化简得x02=9−y02−127y0. ⋯⋯②将②代入①化简得y02−157y0=0,解得y0=0(舍去)或y0=157.将y0=157代入①得x0=±67,所以点Q的坐标为±67,157,所以PQ的斜率为1或59,直线l的斜率为−1或−95,所以直线l的方程为y=−x−67或y=−95x−67.②设直线PQ的方程为y=kx+m,则直线l的方程为y=−1kx−1,所以x D=−k.将直线PQ的方程代入椭圆的方程,消去y,得5+9k2x2+18kmx+9m2−45=0. ⋯⋯①设点P的坐标为x1,y1,点Q的坐标为x2,y2,中点为N,则x N=x1+x22=−9km5+9k,代入直线PQ的方程得y N=5m5+9k,将点N的坐标代入直线l的方程得9k2=4m−5. ⋯⋯②又因为Δ=18km2−45+9k29m2−45>0,化简得m2−9k2−5<0.将②代入上式得m2−4m<0,解得0<m<4,所以−113<k<113且k≠0,所以x D=−k∈ −113,0∪0,113.综上所述,点D的横坐标的取值范围为 −113,0∪0,113.19. (1)因为函数f x=−2x+1在区间−1,1上为减函数,所以f x i+1<f x i,所以f x i+1−f x i=f x i−f x i+1,故S=f x i+1−f x in−1i=0=f x0−f x1+f x1−f x2+⋯+f x n−1−f x n=f x0−f x n=f−1−f1=4.(2)由fʹx=1−xe x=0,得x=1.当x<1时,fʹx>0,所以f x在−∞,1上为增函数;当x>1时,fʹx<0,所以f x在1,+∞上为减函数.所以f x在x=1处取得极大值1e.设x m≤1<x m+1,m∈N,m≤n−1,则S=f x i+1−f x in−1i=0=f x1−f0+⋯+f x m−f x m−1+f x m+1−f x m+f x m+2−f x m+1+⋯+f2−f x n−1 =f x1−f0+⋯+f x m−f x m−1+f x m+1−f x m+f x m+1−f x m+2+⋯+f x n−1−f2 =f x m−f0+f x m+1−f x m+f x m+1−f2.因为f x m+1−f x m≤f1−f x m+f1−f x m+1,当x m=1时取等号,所以S≤f x m−f0+f1−f x m+f1−f x m+1+f x m+1−f2=2f1−f0−f2=2e−1e2.所以S的最大值为2e−1e2.(3)fʹx=kx −x=k−x2x,x∈1,e.①当k≥e2时,k−x2≥0恒成立,即fʹx≥0恒成立,所以f x在1,e上为增函数,所以S=f x i+1−f x in−1i=0=f x1−f x0+f x2−f x1+⋯+f x n−f x n−1=f x n−f x0=f e−f1=k+12−12e2.因此,存在正数A=k+12−12e2,都有S≤A,因此,f x在1,e上具有性质V.②当k≤1时,k−x2≤0恒成立,即fʹx≤0恒成立,所以f x在1,e上为减函数,设x m≤k<x m+1,m∈N,m≤n−1,则S=f x i+1−f x in−1i=0=f x1−f x0+⋯+f x m−f x m−1+f x m+1−f x m+f x m+2−f x m+1+⋯+f x n−f x n−1=f x1−f x0+⋯+f x m−f x m−1+f x m+1−f x m+f x m+1−f x m+2+⋯+f x n−1−f x n=f x m−f x0+f x m+1−f x m+f x m+1−f x n≤f x m−f x0+f x m+1−f x n+f x m+1−f k+f x m−f k=f x m−f x0+f x m+1−f x n+f k −f x m+1+f k −f x m=2f k −f x0−f x n=k ln k−k− −1+k−1e2=k ln k−2k+12+12e2.因此,存在正数A=k ln k−2k+12+12e2,都有S≤A,因此,f x在1,e上具有性质V.综上,对于给定的实数k,函数f x=k ln x−12x2在区间1,e上具有性质V.20. (1)由a1=−S1+p,得a1=p2.由a2=S2+p2,得a1=−p2.所以p2=−p2.又p≠0,所以p=−12.(2)由a n=−1n S n+ −12n ,得a n=−1n S n+ −12n, ⋯⋯①a n+1=−−1n S n+1+ −12n+1, ⋯⋯②①+②得a n+a n+1=−1n−a n+1+12× −12n.当n为奇数时,a n+a n+1=a n+1−12×12n,所以a n=−12n+1;当n为偶数时,a n+a n+1=−a n+1+12×12n,所以a n=−2a n+1+12×12n=2×12n+2+12×12n=12n.所以a n=−12,n为奇数,n∈N∗12n,n为偶数,n∈N∗.(3)A n= −14n ,14n,由于b1≠c1,则b1与c1一正一负,不妨设b1>0,则b1=14,c1=−14,则P n=b1+2b2+3b3+⋯+nb n≥14−242+343+⋯+n4n.设S=242+343+⋯+n4n,则14S=24+⋯+n−14+n4,两式相减得3 4S=242+143+⋯+14n−n4n+1 =116+116×1−14n−11−14−n4n+1 =748−112×14n−1−n4n+1<748.所以S<748×43=736,所以P n≥14−242+343+⋯+n4n>14−736=118>0.因为Q n=c1+2c2+3c3+⋯+nc n≤−14+S<−14+736=−118<0,所以P n≠Q n.。
[推荐学习]江苏省盐城市射阳二中2016届高三数学上学期第二次调研试卷(含解析)
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2015-2016学年江苏省盐城市射阳二中高三(上)第二次调研数学试卷一、填空题(本大题共14小题,每题5分,共70分.请将正确答案填入答题纸相应的空格上)1.已知集合A={﹣1,3},B={2,3},则A∪B=.2.双曲线的两条渐近线方程为.3.设函数,若f(a)=2,则实数a= .4.不等式<log381的解集为.5.已知函数y=cosx与y=sin(2x+φ)(0≤φ≤π)的图象有一个横坐标为的交点,则常数φ的值为.6.已知等比数列{a n}的公比为正数,a2=1,,则a1的值是.7.设甲、乙两个圆锥的底面积分别为S1,S2,母线长分别为L1,L2,若它们的侧面积相等,且=,则的值是.8.在平面直角坐标系xOy中,直线l:3x﹣y﹣6=0被圆C:x2+y2﹣2x﹣4y=0截得的弦长为.9.设α,β为互不重合的平面,m,n是互不重合的直线,给出下列四个命题:①若m∥n,n⊂α,则m∥α②若m⊂α,n⊂α,m∥β,n∥β,则α∥β③若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥n④若α⊥β,α∩β=m,n⊂α,n⊥m,则n⊥β;其中正确命题的序号为.10.方程x2+(2k﹣1)x+k2=0的两根均大于1的充要条件是.11.如图,在△ABC中,∠BAC=120°,AB=2,AC=1,D是边BC上一点,DC=2BD,则•= .12.在平面直角坐标系xOy中,若曲线(a,b为常数)过点P(1,y0),且该曲线在点P处的切线与直线2x﹣y+3=0平行,则取得最小值时y0值为.13.在平面直角坐标系x0y中,圆C的方程为x2+y2﹣8x+15=0,若直线y=kx﹣2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,则k的取值范围是.14.若点G为△ABC的重心,且AG⊥BG,则sinC的最大值为.二、解答题(本大题共6小题,共90分,分值依次为14+14+14+16+16+16.请将答案写在答题纸相应的矩形区域内,要写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,四边形ABCD是菱形,PA=PC,E为PB的中点.(1)求证:PD∥面AEC;(2)求证:平面AEC⊥平面PDB.16.设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a=1,b=2,.(1)求边c的长;(2)求cos(A﹣C)的值.17.某工厂生产一种仪器的元件,由于受生产能力和技术水平的限制,会产生一些次品,根据经验知道,其次品率P与日产量x(万件)之间大体满足关系:P=(其中c为小于6的正常数)(注:次品率=次品数/生产量,如P=0.1表示每生产10件产品,有1件为次品,其余为合格品)已知每生产1万件合格的仪器可以盈利2万元,但每生产1万件次品将亏损1万元,故厂方希望定出合适的日产量.(1)试将生产这种仪器的元件每天的盈利额T(万元)表示为日产量x(万件)的函数;(2)当日产量为多少时,可获得最大利润?18.已知椭圆方程>b>0)的左右顶点为A,B,右焦点为F,若椭圆上的点到焦点F 的最大距离为3,且离心率为方程2x2﹣5x+2=0的根,(1)求椭圆的标准方程;(2)若点P为椭圆上任一点,连接AP,PB并分别延长交直线l:x=4于M,N两点,求线段MN的最小值.19.已知数列{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且满足a1+a2+a3=9,b1b2b3=27.(1)若a4=b3,b4﹣b3=m.①当m=18时,求数列{a n}和{b n}的通项公式;②若数列{b n}是唯一的,求m的值;(2)若a1+b1,a2+b2,a3+b3均为正整数,且成等比数列,求数列{a n}的公差d的最大值.20.已知函数f(x)=x3+ax2﹣x+b,其中a,b为常数.(1)当a=﹣1时,若函数f(x)在[0,1]上的最小值为,求b的值;(2)讨论函数f(x)在区间(a,+∞)上的单调性;(3)若曲线y=f(x)上存在一点P,使得曲线在点P处的切线与经过点P的另一条切线互相垂直,求a的取值范围.2015-2016学年江苏省盐城市射阳二中高三(上)第二次调研数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每题5分,共70分.请将正确答案填入答题纸相应的空格上)1.已知集合A={﹣1,3},B={2,3},则A∪B={﹣1,2,3} .【考点】并集及其运算.【专题】计算题;集合.【分析】由A与B,求出A与B的并集即可.【解答】解:∵A={﹣1,3},B={2,3},∴A∪B={﹣1,2,3},故答案为:{﹣1,2,3}【点评】此题考查了并集及其运算,熟练掌握并集的定义是解本题的关键.2.双曲线的两条渐近线方程为.【考点】双曲线的简单性质.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】先确定双曲线的焦点所在坐标轴,再确定双曲线的实轴长和虚轴长,最后确定双曲线的渐近线方程.【解答】解:∵双曲线的a=4,b=3,焦点在x轴上而双曲线的渐近线方程为y=±x∴双曲线的渐近线方程为故答案为:【点评】本题考查了双曲线的标准方程,双曲线的几何意义,特别是双曲线的渐近线方程,解题时要注意先定位,再定量的解题思想3.设函数,若f(a)=2,则实数a= 1 .【考点】函数的零点与方程根的关系;函数的零点.【专题】计算题;函数思想;待定系数法;函数的性质及应用.【分析】由题意得f(a)=f(a﹣1+1)==2,从而解得.【解答】解:∵,∴f(a)=f(a﹣1+1)==2,故a=1;故答案为:1.【点评】本题考查了函数的应用,化简f(a)=f(a﹣1+1)即可.4.不等式<log381的解集为(1,2).【考点】指、对数不等式的解法.【专题】函数思想;转化法;不等式的解法及应用.【分析】根据指数不等式和对数的运算法则进行求解即可.【解答】解:∵<log381,∴<4,即,∴x2﹣x<2,即x2﹣x﹣2<0,解得1<x<2,即不等式的解集为(1,2);故答案为:(1,2).【点评】本题主要考查不等式的求解,根据指数函数单调性的性质是解决本题的关键.5.已知函数y=cosx与y=sin(2x+φ)(0≤φ≤π)的图象有一个横坐标为的交点,则常数φ的值为.【考点】y=Asin(ωx+φ)中参数的物理意义.【专题】三角函数的图像与性质.【分析】由于函数y=cosx与y=sin(2x+φ),它们的图象有一个横坐标为的交点,可得sin(+φ)=cos=.根据φ的范围和正弦函数的单调性即可得出.【解答】解:∵函数y=cosx与y=sin(2x+φ),它们的图象有一个横坐标为的交点,∴sin(+φ)=cos=.∵0≤φ≤π,∴≤+φ≤,∴+φ=,解得φ=.故答案为:.【点评】本题考查了三角函数的图象与性质、三角函数求值,属于基础题.6.已知等比数列{a n}的公比为正数,a2=1,,则a1的值是.【考点】等比数列的性质.【专题】计算题;方程思想;综合法;等差数列与等比数列.【分析】由已知数据可得首项和公比的方程组,解方程组可得.【解答】解:由题意设等比数列{a n}的公比为q,则q>0,∵a2=1,a3•a9=2a52,∴a1q=1,a12•q10=2(a1q4)2,两式联立解得a1=,q=.故答案为:.【点评】本题考查等比数列的通项公式,求出数列的首项和公比是解决问题的关键,属基础题.7.设甲、乙两个圆锥的底面积分别为S1,S2,母线长分别为L1,L2,若它们的侧面积相等,且=,则的值是.【考点】棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积.【专题】计算题;转化思想;综合法;空间位置关系与距离.【分析】设甲、乙两圆半径为r1,r2,由已知推导出,由此能求出的值.【解答】解:设甲、乙两圆半径为r1,r2,∵甲、乙两个圆锥的底面积分别为S1,S2,且=,∴=,∴,∵甲、乙两个圆锥的母线长分别为L1,L2,它们的侧面积相等,∴πr1L1=πr2L2,∴===.故答案为:.【点评】本题考查两个圆锥的母线长的比值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意圆锥的侧面积公式的合理运用.8.在平面直角坐标系xOy中,直线l:3x﹣y﹣6=0被圆C:x2+y2﹣2x﹣4y=0截得的弦长为.【考点】直线与圆的位置关系.【专题】计算题;方程思想;综合法;直线与圆.【分析】求出已知圆的圆心为C(1,2),半径r=.利用点到直线的距离公式,算出点C到直线直线l的距离d,由垂径定理加以计算,可得直线l:3x﹣y﹣6=0被圆C:x2+y2﹣2x﹣4y=0截得的弦长.【解答】解:圆C:x2+y2﹣2x﹣4y=0,可化为(x﹣1)2+(y﹣2)2=5的圆心为C(1,2),半径r=,∵点C到直线直线3x﹣y﹣6=0的距离d==,∴根据垂径定理,得直线l:3x﹣y﹣6=0被圆C:x2+y2﹣2x﹣4y=0截得的弦长为2=.故答案为:.【点评】本题给出直线与圆的方程,求直线被圆截得的弦长,着重考查点到直线的距离公式、圆的方程和直线与圆的位置关系等知识,属于基础题.9.设α,β为互不重合的平面,m,n是互不重合的直线,给出下列四个命题:①若m∥n,n⊂α,则m∥α②若m⊂α,n⊂α,m∥β,n∥β,则α∥β③若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥n④若α⊥β,α∩β=m,n⊂α,n⊥m,则n⊥β;其中正确命题的序号为④.【考点】平面与平面之间的位置关系.【专题】综合题.【分析】根据线面平行的判定定理,面面平行的判定定理,面面平行的性质定理,及面面垂直的性质定理,对题目中的四个结论逐一进行分析,即可得到答案.【解答】解:当m∥n,n⊂α,则m⊂α也可能成立,故①错误;当m⊂α,n⊂α,m∥β,n∥β,m与n相交时,α∥β,但m与n平行时,α与β不一定平行,故②错误;若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m与n可能平行也可能异面,故③错误;若α⊥β,α∩β=m,n⊂α,n⊥m,由面面平行的性质,易得n⊥β,故④正确故答案为:④【点评】本题考查的知识点是平面与平面之间的位置关系,直线与平面之间的位置关系,熟练掌握空间线与线,线与面,面与面之间的关系的判定方法及性质定理,是解答本题的关键.10.方程x2+(2k﹣1)x+k2=0的两根均大于1的充要条件是k<﹣2 .【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【专题】函数思想;构造法;简易逻辑.【分析】解法一,将两个根都减去1将已知中的两个大于1的实数根转化为两个数都大于0转化为两个数的和大于0同时积大于0,利用韦达定理转化为k的不等式,求出k的范围.解法二,构造相应的函数,结合函数的图象从对称轴与区间的关系、区间两个端点的函数值的符号、判别式三个方面加以限制,写出充要条件.【解答】解:法一:∵x2+(2k﹣1)x+k2=0,则方程有两个大于1的实数根x1、x2:所以使方程有两个大于1的实根的充要条件是:k<﹣2法二:∵方程x2+(2k﹣1)x+k2=0对应的函数为f(x)=x2+(2k﹣1)x+k2方程x2+(2k﹣1)x+k2=0有两个大于1的实数根⇔k<﹣2所以使方程有两个大于1的实根的充要条件是:k<﹣2,故答案为:k<﹣2;【点评】本题主要考查充要条件的求解,利用根与系数之间的关系,利用构造函数法是解决本题的关键.注意对称轴与区间的关系、区间两个端点的函数值的符号、判别式三个方面加以限制即可.11.如图,在△ABC中,∠BAC=120°,AB=2,AC=1,D是边BC上一点,DC=2BD,则•=.【考点】平面向量数量积的运算.【专题】压轴题.【分析】法一:选定基向量,将两向量,用基向量表示出来,再进行数量积运算,求出的值.法二:由余弦定理得可得分别求得,又夹角大小为∠ADB,,所以=.【解答】解:法一:选定基向量,,由图及题意得, =∴=()()=+==法二:由题意可得BC2=AB2+AC2﹣2AB•ACcosA=4+1+2=7,∴BC=,∴cosB===AD==,∵,∴=.故答案为:﹣.【点评】本题主要考查余弦定理和向量数量积的应用.向量和三角函数的综合题是高考热点,要给予重视.12.在平面直角坐标系xOy中,若曲线(a,b为常数)过点P(1,y0),且该曲线在点P处的切线与直线2x﹣y+3=0平行,则取得最小值时y0值为.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】方程思想;分析法;导数的概念及应用;不等式的解法及应用.【分析】将P的坐标代入曲线方程,求出函数的导数,求得切线的斜率,运用两直线平行的条件:斜率相等,可得2a2+b2=2,再由乘1法和基本不等式可得最小值,求出取得等号的条件,即可得到所求值.【解答】解:由题意可得y0=a2﹣b2,函数的导数为y′=2a2x+,由题意可得在P处的切线的斜率为2a2+b2=2,则=(2a2+b2)(+)=(17++)≥(17+2)=,当且仅当=,即有a2=,b2=时,取得最小值,则y0=.故答案为:.【点评】本题考查导数的运用:求切线的斜率,考查两直线平行的条件:斜率相等,同时考查基本不等式的运用:求最值,属于中档题.13.在平面直角坐标系x0y中,圆C的方程为x2+y2﹣8x+15=0,若直线y=kx﹣2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,则k的取值范围是[0,] .【考点】直线和圆的方程的应用.【专题】计算题;直线与圆.【分析】将圆C的方程整理为标准形式,找出圆心C的坐标与半径r,根据直线y=kx﹣2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,得到以C为圆心,2为半径的圆与直线y=kx﹣2有公共点,即圆心到直线y=kx﹣2的距离小于等于2,利用点到直线的距离公式列出关于k 的不等式求出不等式的解集即可得到k的范围.【解答】解:将圆C的方程整理为标准方程得:(x﹣4)2+y2=1,∴圆心C(4,0),半径r=1,∵直线y=kx﹣2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,∴只需圆C′:(x﹣4)2+y2=4与y=kx﹣2有公共点,∵圆心(4,0)到直线y=kx﹣2的距离d=≤2,解得:0≤k≤.故答案为:[0,].【点评】此题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有:圆的标准方程,点到直线的距离公式,其中当d<r时,直线与圆相交;当d>r时,直线与圆相离;当d=r时,直线与圆相切(d为圆心到直线的距离,r为圆的半径).14.若点G为△ABC的重心,且AG⊥BG,则sinC的最大值为.【考点】三角形五心.【专题】计算题;解三角形.【分析】以AB所在直线为x轴,AB中点为原点建立直角坐标系,设AB=2,点C的坐标为(x,y),可得G(,).根据AG⊥BG建立x、y的关系式,化简整理得x2+y2=9,得到点C在以原点为圆心,半径为3的圆上运动(x轴上两点除外).运动点C并加以观察可得当C点在y轴时,∠C达到最大值,且sinC同时达到最大值,由此结合三角函数公式即可算出sinC的最大值.【解答】解:设AB中点为O,连接AO,可得重心G在CO上且=以AB所在直线为x轴,AB中点为原点建立如图所示直角坐标系设AB=2,则A(﹣1,0),B(1,0),设C(x,y),可得G(,)∵AG⊥BG,∴点G在以AB为直径的圆上运动(A、B两点除外)由此可得()2+()2=1,整理得x2+y2=9因此,点C在以原点为圆心,半径为3的圆上运动(x轴上两点除外)在点C的运动中观察∠C的变化,可得当C点在y轴时,∠C达到最大值而且sinC同时达到最大值.此时tan=,可得sinC==故选:【点评】本题给出三角形的重心G对A、B的张角为直角,求角C的正弦最大值,着重考查了三角形重心的性质、圆的标准方程和三角恒等变换等知识,属于中档题.二、解答题(本大题共6小题,共90分,分值依次为14+14+14+16+16+16.请将答案写在答题纸相应的矩形区域内,要写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,四边形ABCD是菱形,PA=PC,E为PB的中点.(1)求证:PD∥面AEC;(2)求证:平面AEC⊥平面PDB.【考点】直线与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.【专题】证明题.【分析】(1)设AC∩BD=O,连接EO,证明PD∥EO,利用直线与平面平行的判定定理证明PD∥面AEC.(2)连接PO,证明AC⊥PO,AC⊥BD,通过PO∩BD=O,证明AC⊥面PBD,然后证明面AEC⊥面PBD 【解答】解:(1)证明:设AC∩BD=O,连接EO,因为O,E分别是BD,PB的中点,所以PD∥EO…而PD⊄面AEC,EO⊂面AEC,所以PD∥面AEC…(2)连接PO,因为PA=PC,所以AC⊥PO,又四边形ABCD是菱形,所以AC⊥BD…而PO⊂面PBD,BD⊂面PBD,PO∩BD=O,所以AC⊥面PBD…又AC⊂面AEC,所以面AEC⊥面PBD…【点评】本题考查直线与平面平行,平面与平面垂直的判定定理的应用,考查空间想象能力.16.设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a=1,b=2,.(1)求边c的长;(2)求cos(A﹣C)的值.【考点】平面向量数量积的运算;两角和与差的余弦函数;余弦定理.【专题】计算题;解三角形.【分析】(1)由,结合已知条件及向量的数量积的定义可求cosC,然后利用c2=a2+b2﹣2abcosC可求c(2)由(1)中所求cosC,利用同角平方关系可求sinC,然后结合正弦定理及三角形的大边对大角可判断A为锐角,进而可求cosA=,最后代入cos(A﹣C)=cosAcosC+sinAsinC可求【解答】解:(1)由,得abcosC=.…因为a=1,b=2,所以,…所以c2=a2+b2﹣2abcosC=4,所以c=2.…(2)因为,C∈(0,π),所以sinC==,…所以=,…因为a<c,所以A<C,故A为锐角,所以cosA==所以cos(A﹣C)=cosAcosC+sinAsinC=…【点评】本题主要考查了同角平方关系、正弦定理及余弦定理、和差角公式的综合应用,解题的关键是公式的熟练掌握17.某工厂生产一种仪器的元件,由于受生产能力和技术水平的限制,会产生一些次品,根据经验知道,其次品率P与日产量x(万件)之间大体满足关系:P=(其中c为小于6的正常数)(注:次品率=次品数/生产量,如P=0.1表示每生产10件产品,有1件为次品,其余为合格品)已知每生产1万件合格的仪器可以盈利2万元,但每生产1万件次品将亏损1万元,故厂方希望定出合适的日产量.(1)试将生产这种仪器的元件每天的盈利额T(万元)表示为日产量x(万件)的函数;(2)当日产量为多少时,可获得最大利润?【考点】分段函数的应用.【专题】综合题.【分析】(1)每天的赢利为T=日产量(x)×正品率(1﹣P)×2﹣日产量(x)×次品率(P)×1,根据分段函数分段研究,整理即可;(2)利用函数的导数得出单调性,再求函数的最大值.【解答】解:(1)当x>c时,P=,∴T=x•2﹣x•1=0当1≤x≤c时,,∴=综上,日盈利额T(万元)与日产量x(万件)的函数关系为:(2)由(1)知,当x>c时,每天的盈利额为0当1≤x≤c时,T==15﹣2[(6﹣x)+]≤15﹣12=3当且仅当x=3时取等号所以①当3≤c≤6时,T max=3,,此时x=3②当1≤c≤3时,由T′==知函数T=在[1,3]上递增,Tmax=,此时x=c综上,若3≤c≤6,则当日产量为3万件时,可获得最大利润若1≤c≤3,则当日产量为c万件时,可获得最大利润【点评】本题考查了利润函数模型的应用,并且利用导数方法求得函数的最值问题,也考查了分段函数的问题,分类讨论思想.是中档题.18.已知椭圆方程>b>0)的左右顶点为A,B,右焦点为F,若椭圆上的点到焦点F 的最大距离为3,且离心率为方程2x2﹣5x+2=0的根,(1)求椭圆的标准方程;(2)若点P为椭圆上任一点,连接AP,PB并分别延长交直线l:x=4于M,N两点,求线段MN的最小值.【考点】直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程.【专题】计算题;方程思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(1)由离心率为方程2x2﹣5x+2=0的根,求出e,再由题意列a,b,c的等量关系列出方程组,求解即可得到椭圆的标准方程;(2)由题意知直线AP,PB的斜率都存在,设P(m,n),设直线AP斜率为k,AP直线方程为:y=k (x+2),联立,解得P点的坐标,又B(2,0),直线PB的斜率为,求出PB直线方程为:,进一步求出M,N点的坐标,则线段MN的最小值可求.【解答】解:(1)∵2x2﹣5x+2=0的根为x=2或x=,又离心率e∈(0,1),∴x=2舍去.由题意列a,b,c的等量关系为:,解得a=2,b=.∴椭圆的标准方程:;(2)由题意知直线AP,PB的斜率都存在,设P(m,n),设直线AP斜率为k,AP直线方程为:y=k (x+2),联立,得:(3+4k2)x2+16k2x+(16k2﹣12)=0,则x1=﹣2,x2=m是其方程的两个根,∴﹣2m=,∴,代入y=k(x+2),得,∴,又B(2,0)∴直线PB的斜率为,∴PB直线方程为:,又直线AP,BP与直线x=4相交于M,N两点,∴,,当且仅当时“=”成立,解得满足题意,∴线段MN的最小值为6.【点评】本题考查了直线与圆锥曲线的关系,考查了椭圆的标准方程的求法,解答此题的关键是仔细计算,是中档题.19.已知数列{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且满足a1+a2+a3=9,b1b2b3=27.(1)若a4=b3,b4﹣b3=m.①当m=18时,求数列{a n}和{b n}的通项公式;②若数列{b n}是唯一的,求m的值;(2)若a1+b1,a2+b2,a3+b3均为正整数,且成等比数列,求数列{a n}的公差d的最大值.【考点】等比数列的性质;等差数列的性质.【专题】综合题;等差数列与等比数列.【分析】(1)①由已知a1+a2+a3=9,b1b2b3=27,求出a2=3,b2=3,从而建立方程组,即可求数列{a n}和{b n}的通项公式;②设b4﹣b3=m,得3q2﹣3q=m,即3q2﹣3q﹣m=0,分类讨论,可得结论;(2)设{b n}公比为q,则有36=(3﹣d+)(3+d+3q),(**),记m=3﹣d+,n=3+d+3q,则mn=36.将(**)中的q消去,即可得出结论.【解答】解:(1)①由数列{a n}是等差数列及a1+a2+a3=9,得a2=3,由数列{b n}是等比数列及b1b2b3=27,得b2=3.…设数列{a n}的公差为d,数列{b n}的公比为q,若m=18,则有解得或,所以,{a n}和{b n}的通项公式为a n=3n﹣3,b n=3n﹣1或a n=﹣n+12,b n=3•(﹣2)n﹣2…②由题设b4﹣b3=m,得3q2﹣3q=m,即3q2﹣3q﹣m=0(*).因为数列{b n}是唯一的,所以若q=0,则m=0,检验知,当m=0时,q=1或0(舍去),满足题意;若q≠0,则(﹣3)2+12m=0,解得m=﹣,代入(*)式,解得q=,又b2=3,所以{b n}是唯一的等比数列,符合题意.所以,m=0或﹣.…(2)依题意,36=(a1+b1)(a3+b3),设{b n}公比为q,则有36=(3﹣d+)(3+d+3q),(**)记m=3﹣d+,n=3+d+3q,则mn=36.将(**)中的q消去,整理得:d2+(m﹣n)d+3(m+n)﹣36=0 …d的大根为=而m,n∈N*,所以(m,n)的可能取值为:(1,36),(2,18),(3,12),(4,9),(6,6),(9,4),(12,3),(18,2),(36,1).所以,当m=1,n=36时,d的最大值为.…【点评】本题主要考查了等差数列、等比数列的性质及通项公式的应用,等比数列的性质的综合应用及一定的逻辑推理运算的能力,属于难题.20.已知函数f(x)=x3+ax2﹣x+b,其中a,b为常数.(1)当a=﹣1时,若函数f(x)在[0,1]上的最小值为,求b的值;(2)讨论函数f(x)在区间(a,+∞)上的单调性;(3)若曲线y=f(x)上存在一点P,使得曲线在点P处的切线与经过点P的另一条切线互相垂直,求a的取值范围.【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】导数的综合应用.【分析】(1)当a=﹣1时,求出函数的导数,利用函数f(x)在[0,1]上单调递减,推出b的关系式,求解b即可.(2)利用导函数的图象是开口向上的抛物线,对称轴为x=﹣a,求出极值点两个不等实根x1,2=,①当方程f′(x)=0在区间(a,+∞)上无实根时,②当方程f′(x)=0在区间(﹣∞,a]与(a,+∞)上各有一个实根时,③当方程f′(x)=0在区间(a,+∞)上有两个实根时,分别求解a的范围即可.(3)设P(x1,f(x1)),则P点处的切线斜率m1=x12+2ax1﹣1,推出Q点处的切线方程,化简,得x1+2x2=﹣3a,通过两条切线相互垂直,得到(4x22+8ax2+3a2﹣1)(x22+2ax2﹣1)=﹣1.求解x22+2ax2﹣1≥﹣(a2+1),然后推出a的范围即可.【解答】解:(1)当a=﹣1时,f′(x)=x2﹣2x﹣1,所以函数f(x)在[0,1]上单调递减,…由f (1)=,即﹣1﹣1+b=,解得b=2.…(2)f′(x)=x2+2ax﹣1的图象是开口向上的抛物线,其对称轴为x=﹣a,因为△=4a2+4>0,f′(x)=0有两个不等实根x1,2=,…①当方程f′(x)=0在区间(a,+∞)上无实根时,有解得.…②当方程f′(x)=0在区间(﹣∞,a]与(a,+∞)上各有一个实根时,有:f′(a)<0,或,解得.…③当方程f′(x)=0在区间(a,+∞)上有两个实根时,有,解得.综上:当时,f(x)在区间(a,+∞)上是单调增函数;当时,f(x)在区间(a,)上是单调减函数,在区间(,+∞)上是单调增函数当时,f(x)在区间(a,),(,+∞)上是单调增函数,在区间(,)上是单调减函数. (10)(3)设P(x1,f(x1)),则P点处的切线斜率m1=x12+2ax1﹣1,又设过P点的切线与曲线y=f(x)相切于点Q(x2,f(x2)),x1≠x2,则Q点处的切线方程为y﹣f(x2)=( x22+2ax2﹣1)(x﹣x2),所以f(x1)﹣f(x2)=( x22+2ax2﹣1)(x1﹣x2),化简,得x1+2x2=﹣3a.…因为两条切线相互垂直,所以(x12+2ax1﹣1)(x22+2ax2﹣1)=﹣1,即(4x22+8ax2+3a2﹣1)(x22+2ax2﹣1)=﹣1.令t=x22+2ax2﹣1≥﹣(a2+1),则关于t的方程t(4t+3a2+3)=﹣1在t∈[﹣(a2+1),0)上有解,…所以3a2+3=﹣4t﹣≥4(当且仅当t=﹣时取等号),解得a2≥,故a的取值范围是.…【点评】本题考查函数的导数的综合应用,函数的单调性以及函数的极值,函数的零点的应用,考查转化思想以及计算能力.。
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2016届高三年级第二次模拟考试(二)数学本试卷满分为160分,考试时间为120分钟.参考公式:锥体的体积公式:V =13Sh ,其中S 为锥体的底面积,h 为锥体的高.一、 填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分.1.设集合A ={x|-2<x<0},B ={x|-1<x<1},则A ∪B =________.2.若复数z =(1+m i )(2-i )(i 是虚数单位)是纯虚数,则实数m 的值为________.3.将一骰子连续抛掷两次,至少有一次向上的点数为1的概率是________.4.如图所示,一家面包销售店根据以往某种面包的销售记录,绘制了日销售量的频率分布直方图.若一个月以30天计算,估计这家面包店一个月内日销售量不少于150个的天数为________.(第4题图)(第5题图)5.执行如图所示的流程图,则输出的k 的值为________.6.设公差不为0的等差数列{a n }的前n 项和为S n .若S 3=a 22,且S 1,S 2,S 4成等比数列,则a 10等于________.(第7题图)7.如图,正三棱柱ABCA 1B 1C 1中,AB =4,AA 1=6.若E ,F 分别是棱BB 1,CC 1上的点,则三棱锥AA 1EF 的体积是________.8.已知函数f(x)=2sin (ωx +φ)⎝⎛⎭⎫ω>0,|φ|<π2的最小正周期为π,且它的图象过点⎝⎛⎭⎫-π12,-2,则φ的值为________.9.已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧12x +1, x≤0,-(x -1)2, x>0,则不等式f(x)≥-1的解集是________.10.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y 2=2px(p>0)的焦点为F ,双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别与抛物线交于A ,B 两点(A ,B 异于坐标原点O).若直线AB 恰好过点F ,则双曲线的渐近线方程是________.11.在△ABC 中,∠A =120°,AB =4.若点D 在边BC 上,且BD →=2DC →,AD =273,则AC的长为________.12.已知圆O :x 2+y 2=1,圆M :(x -a)2+(y -a +4)2=1.若圆M 上存在点P ,过点P 作圆O 的两条切线,切点为A ,B ,使得∠APB =60°,则实数a 的取值范围为________. 13.已知函数f(x)=ax 2+x -b(a ,b 均为正数),不等式f(x)>0的解集记为P ,集合Q ={x|-2-t<x<-2+t}.若对于任意正数t ,P ∩Q≠∅,则1a -1b的最大值是________.14.若存在两个正实数x 、y ,使得等式x +a(y -2ex)(lny -1nx)=0成立,其中e 为自然对数的底数,则实数a 的取值范围为________.二、 解答题(本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)15. (本小题满分14分)已知α为锐角,cos ⎝⎛⎭⎫α+π4=55.(1) 求tan ⎝⎛⎭⎫α+π4的值;(2) 求sin ⎝⎛⎭⎫2α+π3的值.16. (本小题满分14分)如图,在三棱锥PABC 中,平面PAB ⊥平面ABC ,PA ⊥PB ,M ,N 分别为AB ,PA 的中点. (1) 求证:PB ∥平面MNC ;(2) 若AC =BC ,求证:PA ⊥平面MNC.(第16题图)17. (本小题满分14分)如图,某城市有一块半径为1(单位:百米)的圆形景观,圆心为C ,有两条与圆形景观相切且互相垂直的道路.最初规划在拐角处(图中阴影部分)只有一块绿化地,后来有众多市民建议在绿化地上建一条小路,便于市民快捷地往返两条道路.规划部门采纳了此建议,决定在绿化地中增建一条与圆C 相切的小道AB.问:A ,B 两点应选在何处可使得小道AB 最短?(第17题图)18. (本小题满分16分)在平面直角坐标系xOy 中,点C 在椭圆M :x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)上.若点A(-a ,0),B ⎝⎛⎭⎫0,a 3,且AB →=32BC →.(1) 求椭圆M 的离心率;(2) 设椭圆M 的焦距为4,P ,Q 是椭圆M 上不同的两点,线段PQ 的垂直平分线为直线l ,且直线l 不与y 轴重合.①若点P(-3,0),直线l 过点⎝⎛⎭⎫0,-67,求直线l 的方程; ②若直线l 过点(0,-1),且与x 轴的交点为D ,求D 点横坐标的取值范围.对于函数f(x),在给定区间[a ,b]内任取n +1(n≥2,n ∈N *)个数x 0,x 1,x 2,…,x n ,使得a=x 0<x 1<x 2<…<x n -1<x n =b ,记S =∑n -1i =|f(x i +1)-f(x i )|.若存在与n 及x i (i≤n ,i ∈N)均无关的正数A ,使得S ≤A 恒成立,则称f (x )在区间[a ,b ]上具有性质V . (1) 若函数f (x )=-2x +1,给定区间为[-1,1],求S 的值; (2) 若函数f (x )=xex ,给定区间为[0,2],求S 的最大值;(3) 对于给定的实数k ,求证:函数f (x )=k ln x -12x 2在区间[1,e]上具有性质V .已知数列{a n}的前n项和为S n,且对任意正整数n都有a n=(-1)n S n+p n(p为常数,p≠0).(1) 求p的值;(2) 求数列{a n}的通项公式;(3) 设集合A n={a2n-1,a2n},且b n,c n∈A n,记数列{nb n},{nc n}的前n项和分别为P n,Q n.若b1≠c1,求证:对任意n∈N*,P n≠Q n.(这是边文,请据需要手工删加)(这是边文,请据需要手工删加)(这是边文,请据需要手工删加)2016届高三年级第二次模拟考试(二)数学附加题本试卷总分40分,考试用时30分钟.21. 【选做题】在A 、B 、C 、D 四小题中只能选做2题,每小题10分,共计20分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. A. 选修4-1:几何证明选讲如图,在Rt △ABC 中,AB =BC .以AB 为直径的⊙O 交AC 于点D ,过D 作DE ⊥BC ,垂足为E ,连接AE 交⊙O 于点F .求证:BE ·CE =EF ·EA .B. 选修4-2:矩阵与变换 已知a ,b 是实数,如果矩阵A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤3ab -2所对应的变换T 把点(2,3)变成点(3,4). (1) 求a ,b 的值;(2) 若矩阵A 的逆矩阵为B ,求B 2.C. 选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.直线l 的极坐标方程为ρsin ⎝⎛⎭⎫π3-θ=32,椭圆C 的参数方程为⎩⎨⎧x =2cos t ,y =3sin t(t 为参数).(1) 求直线l 的直角坐标方程与椭圆C 的普通方程; (2) 若直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点,求线段AB 的长.D. 选修4-5:不等式选讲 解不等式:|x -2|+x |x +2|>2.【必做题】第22题、第23题,每题10分,共20分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.22. (本小题满分10分)甲、乙两人投篮命中的概率分别为23与12,各自相互独立.现两人做投篮游戏,共比赛3局,每局每人各投一球.(1) 求比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个的概率;(2) 设ξ表示比赛结束后甲、乙两人进球数的差的绝对值,求ξ的概率分布和数学期望E (ξ).23. (本小题满分10分)设(1-x)n =a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n ,n ∈N *,n ≥2. (1) 设n =11,求|a 6|+|a 7|+|a 8|+|a 9|+|a 10|+|a 11|的值;(2) 设b k =k +1n -k a k +1(k ∈N ,k ≤n -1),S m =b 0+b 1+b 2+…+b m (m ∈N ,m ≤n -1),求|S m C m n -1|的值.(这是边文,请据需要手工删加)(这是边文,请据需要手工删加)2016届高三年级第二次模拟考试(二)(南京、盐城市)数学参考答案一、 填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程.) 1. {x|-2<x<1} 2. -2 3. 1136 4. 9 5. 5 6. 19 7. 83 8. -π129. [-4,2] 10. y =±2x 11. 3 12. ⎣⎡⎦⎤2-22,2+22 13. 12 14. a<0或a≥1e二、 解答题(本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.)15. (本小题满分14分)解:(1) 因为α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,所以α+π4⎝⎛⎭⎫π4,3π4,所以sin ⎝⎛⎭⎫α+π4=1-cos 2⎝⎛⎭⎫α+π4=255,(3分)所以tan ⎝⎛⎭⎫α+π4=sin ⎝⎛⎭⎫α+π4cos ⎝⎛⎭⎫α+π4=2.(6分)(2) 因为sin ⎝⎛⎭⎫2α+π2=sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫α+π4=2sin ⎝⎛⎭⎫α+π4cos ⎝⎛⎭⎫α+π4=45,(9分)cos ⎝⎛⎭⎫2α+π2=cos ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫α+π4=2cos 2⎝⎛⎭⎫α+π4-1=-35,(12分)所以sin ⎝⎛⎭⎫2α+π3=sin ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫2α+π2-π6=sin ⎝⎛⎭⎫2α+π2cos π6-cos ⎝⎛⎭⎫2α+π2sin π6=43+310.(14分)16. (本小题满分14分)证:(1) 因为M ,N 分别为AB ,PA 的中点, 所以MN ∥PB.(2分)因为MN ⊂平面MNC ,PB ⊄平面MNC , 所以PB ∥平面MNC.(4分)(2) 因为PA ⊥PB ,MN ∥PB ,所以PA ⊥MN.(6分) 因为AC =BC ,AM =BM ,所以CM ⊥AB.(8分) 因为平面PAB ⊥平面ABC ,CM ⊂平面ABC ,平面PAB∩平面ABC =AB , 所以CM ⊥平面PAB.(12分) 因为PA ⊂平面PAB ,所以CM ⊥PA.因为PA ⊥MN ,MN ⊂平面MNC ,CM ⊂平面MNC ,MN ∩CM =M , 所以PA ⊥平面MNC.(14分)17. (本小题满分14分)解法一:如图,分别由两条道路所在直线建立直角坐标系xOy.设A(a ,0),B(0,b)(0<a<1,0<b<1), 则直线AB 方程为x a +yb =1,即bx +ay -ab =0. 因为AB 与圆C 相切,所以|b +a -ab|b 2+a 2=1.(4分)化简得ab -2(a +b)+2=0, 即ab =2(a +b)-2.(6分)因此AB =a 2+b 2=(a +b )2-2ab=(a +b )2-4(a +b )+4=(a +b -2)2.(8分) 因为0<a<1,0<b<1,所以0<a +b<2, 于是AB =2-(a +b). 又ab =2(a +b)-2≤⎝⎛⎭⎫a +b 22,解得0<a +b≤4-22,或a +b≥4+2 2. 因为0<a +b<2,所以0<a +b≤4-22,(12分) 所以AB =2-(a +b)≥2-(4-22)=22-2, 当且仅当a =b =2-2时取等号,所以AB 最小值为22-2,此时a =b =2- 2.答:当A ,B 两点离道路的交点都为2-2(百米)时,小道AB 最短.(14分) 解法二:如图,连接CE ,CA ,CD ,CB ,CF.设∠DCE =θ,θ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,则∠DCF =π2-θ.在直角三角形CDA 中,AD =tan θ2.(4分)在直角三角形CDB 中,BD =tan ⎝⎛⎭⎫π4-θ2,(6分)所以AB =AD +BD -tan θ2+tan ⎝⎛⎭⎫π4-θ2=tan θ2+1-tanθ21+tanθ2.(8分)令t =tan θ2,0<t<1,则AB =f(t)=t +1-t 1+t =t +1+21+t-2≥22-2, 当且仅当t =2-1时取等号.(12分)所以AB 最小值为22-2,此时A ,B 两点离两条道路交点的距离是1-(2-1)=2- 2. 答:当A ,B 两点离道路的交点都为2-2(百米)时,小道AB 最短.(14分) 18. (本小题满分16分) 解:(1) 设C(x 0,y 0),则AB →=⎝⎛⎭⎫a ,a 3,BC →=⎝⎛⎭⎫x 0,y 0-a 3. 因为AB →=32BC →,所以⎝⎛⎭⎫a ,a 3=32(x 0,y 0-a 3)=(32x 0,32y 0-a 2),得⎩⎨⎧x 0=23a ,y 0=59a ,(2分)代入椭圆方程得a 2=95b 2.因为a 2-b 2=c 2,所以e =c a =23.(4分)(2) ①因为c =2,所以a 2=9,b 2=5,所以椭圆的方程为x 29+y 25=1,设Q(x 0,y 0),则x 209+y 205=1. ①(6分)因为点P(-3,0),所以PQ 中点为(x 0-32,y 02),因为直线l 过点⎝⎛⎭⎫0,-67,直线l 不与y 轴重合,所以x 0≠3,所以y 02+67x 0-32·y 0x 0+3=-1,(8分)化简得x 2=9-y 20-127y 0. ② 将②代入①化简得y 20-157y 0=0,解得y 0=0(舍),或y 0=157. 将y 0=157代入①得x 0=±67, 所以Q 为⎝⎛⎭⎫±67,157, 所以PQ 斜率为1或59,直线l 的斜率为-1或-95,所以直线l 的方程为y =-x -67或y =-95x -67.(10分)②设PQ :y =kx +m ,则直线l 的方程为: y =-1kx -1,所以x D =-k.将直线PQ 的方程代入椭圆的方程,消去y 得(5+9k 2)x 2+18kmx +9m 2-45=0. ① 设P(x 1,y 1),Q(x 2,y 2),中点为N ,x N =x 1+x 22=-9km 5+9k 2,代入直线PQ 的方程得y N=5m 5+9k 2,(12分) 代入直线l 的方程得9k 2=4m -5. ② 又因为Δ=(18km)2-4(5+9k 2)(9m 2-45)>0, 化得m 2-9k 2-5<0.(14分)将②代入上式得m 2-4m<0,解得0<m<4, 所以-113<k<113,且k≠0, 所以x D =-k ∈⎝⎛⎭⎫-113,0∪⎝⎛⎭⎫0,113. 综上所述,点D 横坐标的取值范围为⎝⎛⎭⎫-113,0∪⎝⎛⎭⎫0,113.(16分) 19. (本小题满分16分)(1) 解:因为函数f(x)=-2x +1在区间[-1,1]为减函数, 所以f(x i +1)<f(x i ),所以|f(x i +1)-f(x i )|=f(x i )-f(x i +1).S =i =0n -1|f(xi +1)-f(x i )|=[f(x 0)-f(x 1)]+[f(x 1)-f(x 2)]+…+[f(x n -1)-f(x n )] =f(x 0)-f(x n )=f(-1)-f(1)=4.(2分) (2) 解:由f′(x)=1-xe x=0,得x =1. 当x<1时,f ′(x)>0,所以f(x)在(-∞,1)为增函数;当x>1时,f ′(x)<0,所以f(x)在(1,+∞)为减函数; 所以f(x)在x =1时取极大值1e .(4分)设x m ≤1<x m +1,m ∈N ,m ≤n -1,则S =i =0n -1|f(xi +1)-f(x i )|=|f(x 1)-f(0)|+…+|f(x m )-f(x m -1)|+|f(x m +1)-f(x m )|+|f(x m +2)-f(x m +1)|+…+|f(2)-f(x n -1)|=[f(x 1)-f(0)]+…+[f(x m )-f(x m -1)]+|f(x m +1)-f(x m )|+[f(x m +1)-f(x m +2)]+…+[f(x n -1)-f(2)]=[f(x m )-f(0)]+|f(x m +1)-f(x m )|+[f (x m +1)-f(2)].(6分)因为|f(x m +1)-f(x m )|≤[f(1)-f(x m )]+[f(1)-f(x m +1)],当x m =1时取等号, 所以S≤f(x m )-f(0)+f(1)-f(x m )+f(1)-f(x m +1)+f(x m +1)-f(2) =2f(1)-f(0)-f(2)=2(e -1)e 2.所以S 的最大值为2(e -1)e 2.(8分)(3) 证明:f′(x)=kx -x =k -x 2x,x ∈[1,e ].①当k≥e 2时,k -x 2≥0恒成立,即f′(x)≥0恒成立,所以f(x)在[1,e ]上为增函数,所以S =i =0n -1|f(xi +1-f(x i )|=[f(x 1)-f(x 0)]+[f(x 2)-f(x 1)]+…+[f(x n )-f(x n -1)] =f(x n )-f(x 0)=f(e )-f(1)=k +12-12e 2.因此,存在正数A =k +12-12e 2,都有S≤A ,因此f(x)在[1,e ]上具有性质V.(10分)②当k≤1时,k -x 2≤0恒成立,即f′(x)≤0恒成立,所以f(x)在[1,e ]上为减函数,所以S =i =0n -1|f(xi +1)-f(x i )|=[f(x 0)-f(x 1)]+[f(x 1)-f(x 2)]+…+[f(x n -1)-f(x n )] =f(x 0)-f(x n )=f(1)-f(e )=12e 2-k -12.因此,存在正数A =12e 2-k -12,都有S≤A ,因此f(x)在[1,e ]上具有性质V .(12分)③当1<k<e 2时,由f′(x)=0,得x =k ; 当f′(x)>0,得1≤x<k ;当f′(x)<0,得k<x ≤e ,因此f(x)在[1,k)上为增函数,在(k ,e ]上为减函数. 设x m ≤k<x m +1,m ∈N ,m ≤n -1,则S =i =0n -1|f(xi +1)-f(x i )| =|f(x 1)-f(x 0)|+…+|f(x m )-f(x m -1)|+|f(x m +1)-f(x m )|+|f(x m +2)-f(x m +1)|+…+|f(x n )-f(x n -1)|=f(x 1)-f(x 0)+…+f(x m )-f(x m -1)+|f(x m +1)-f(x m )|+f(x m +1)-f(x m +2)+…+f(x n -1)-f(x n ) =f(x m )-f(x 0)+|f(x m +1)-f(x m )|+f(x m +1)-f(x n )≤f(x m )-f(x 0)+f(x m +1)-f(x n )+f(k)-f(x m +1)+f(k)-f(x m ) =2f(k)-f(x 0)-f(x n )=k ln k -k -⎣⎡⎦⎤-12+k -12e 2=k ln k -2k +12+12e 2. 因此,存在正数A =k ln k -2k +12+12e 2,都有S ≤A ,因此f(x)在[1,e ]上具有性质V.综上,对于给定的实数k ,函数f(x)=k ln x -12x 2在区间[1,e ]上具有性质V.(16分)20. (本小题满分16分)解:(1) 由a 1=-S 1+p ,得a 1=p2.(2分)由a 2=S 2+p 2,得a 1=-p 2,所以p2=-p 2.又p≠0,所以p =-12.(3分)(2) 由a n =(-1)nS n +⎝⎛⎭⎫-12n,得⎩⎪⎨⎪⎧a n =(-1)nS n +⎝⎛⎭⎫-12n, ①a n +1=-(-1)n S n +1+⎝⎛⎭⎫-12n +1, ②①+②得a n +a n +1=(-1)n(-a n +1)+12×⎝⎛⎭⎫-12n.(5分)当n 为奇数时,a n +a n +1=a n +1-12×⎝⎛⎭⎫12n,所以a n =-⎝⎛⎭⎫12n +1.(7分)当n 为偶数时,a n +a n +1=-a n +1+12×⎝⎛⎭⎫12n,所以a n =-2a n +1+12×⎝⎛⎭⎫12n =2×⎝⎛⎭⎫12n +2+12×⎝⎛⎭⎫12n =⎝⎛⎭⎫12n . 所以a n=⎩⎨⎧-12n +1,n 为奇数,n ∈N *,12n,n 为偶数,n ∈N *.(9分)(3) A n =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-14n ,14n ,由于b 1≠c 1,则b 1与c 1一正一负,不妨设b 1>0,则b 1=14,c 1=-14.则P n =b 1+2b 2+3b 3+…+nb n ≥14-⎝⎛⎭⎫242+343+…+n 4n .(12分) 设S =242+343+…+n 4n ,则14S =243+…+n -14n +n4n +1,两式相减得34S =242+143+…+14n -n 4n +1=116+116×1-⎝⎛⎭⎫14n -11-14-n4n +1 =748-112×14n -1-n 4n +1<748. 所以S <748×43=736,所以P n ≥14-⎝⎛⎭⎫242+143+…+14n >14-736=118>0.(14分) 因为Q n =c 1+2c 2+3c 3+…+nc n ≤-14+S <-14+736=-118<0,所以P n ≠Q n .(16分) 附加题21. 【选做题】在A 、B 、C 、D 四小题中只能选做2题,每小题10分,共20分. A. 选修4—1:几何证明选讲证明:连接BD .因为AB 为直径,所以BD ⊥AC . 因为AB =BC ,所以AD =DC .(4分)因为DE ⊥BC ,AB ⊥BC ,所以DE ∥AB ,(6分) 所以CE =EB .(8分)因为AB 是直径,AB ⊥BC ,所以BC 是圆O 的切线,所以BE 2=EF ×EA ,即BE ×CE =EF ×EA .(10分)B. 选修4—2:矩阵与变换解:(1) 由题意,得⎣⎢⎡⎦⎥⎤3a b -2⎣⎢⎡⎦⎥⎤23=⎣⎢⎡⎦⎥⎤34,得6+3a =3,2b -6=4,(4分)所以a =-1,b =5.(6分)(2) 由(1),得A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤3-15-2.由矩阵的逆矩阵公式得B =⎣⎢⎡⎦⎥⎤2-15-3.(8分)所以B 2=⎣⎢⎡⎦⎥⎤-11-54.(10分)C. 选修4—4:坐标系与参数方程解:(1) 由ρsin ⎝⎛⎭⎫π3-θ=32,得ρ(32cos θ-12sin θ)=32,即32x -12y =32,化简得y =3x -3,所以直线l 的直角坐标方程是y =3x - 3.(2分)由⎝⎛⎭⎫x 22+⎝⎛⎭⎫y 32=cos 2t +sin 2t =1,得椭圆C 的普通方程为x 24+y 23=1.(4分)(2) 联立直线方程与椭圆方程,得⎩⎪⎨⎪⎧y =3x -3,x 24+y 23=1,消去y ,得x 24+(x -1)2=1,化简得5x 2-8x =0,解得x 1=0,x 2=85,(8分)所以A (0,-3),B ⎝⎛⎭⎫85,353, 则AB =⎝⎛⎭⎫0-852+⎝⎛⎭⎫-3-3532=165.(10分)D. 选修4—5:不等式选讲解:当x ≤-2时,不等式化为(2-x )+x (-x -2)>2, 解得-3<x ≤-2;(3分)当-2<x <2时,不等式化为(2-x )+x (x +2)>2, 解得-2<x <-1或0<x <2;(6分)当x ≥2时,不等式化为(x -2)+x (x +2)>2, 解得x ≥2;(9分)所以原不等式的解集为{x |-3<x <-1或x >0}.(10分) 【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分. 22. (本小题满分10分)解:(1) 比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个有以下几种情况: 甲进1球,乙进0球;甲进2球,乙进1球;甲进3球,乙进2球. 所以比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个概率P =C 1323⎝⎛⎭⎫132⎝⎛⎭⎫123+C 23⎝⎛⎭⎫232⎝⎛⎭⎫13C 13· ⎝⎛⎭⎫123+C 33⎝⎛⎭⎫233C 23⎝⎛⎭⎫123=1136.(4分)(2) ξ的取值为0,1,2,3,所以ξ的概率分布列为(8分)所以数学期望E(ξ)=0×724+1×1124+2×524+3×124=1.(10分)23. (本小题满分10分) 解:(1) 因为a k =(-1)k C k n ,当n =11时,|a 6|+|a 7|+|a 8|+|a 9|+|a 10|+|a 11|=C 611+C 711+C 811+C 911+C 1011+C 1111=12(C 011+C 111+…+C 1011+C 1111)=210=1024.(3分) (2) b k =k +1n -k a k +1=(-1)k +1k +1n -kC k +1n =(-1)k +1C k n ,(5分) 当1≤k≤n -1时,b k =(-1)k +1C k n =(-1)k +1·(C k n -1+C k -1n -1)=(-1)k +1C k -1n -1+(-1)k +1C k n -1=(-1)k -1C k -1n -1-(-1)k C k n -1.(7分)当m =0时,⎪⎪⎪⎪S m C m n -1=⎪⎪⎪⎪b 0C 0n -1=1.(8分)当1≤m≤n -1时,S m =-1+k =1m [(-1)k -1C k -1n -1-(-1)k C k n -1]=-1+1-(-1)m C m n -1=-(-1)m C mn -1,所以⎪⎪⎪⎪S mC m n -1=1.综上,⎪⎪⎪⎪S mC m n -1=1.(10分)。