湖北省江汉2017届高三上学期10月月考试题数学文Word版含答案
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2017-2018学年第二次月考数学文试题【湖北版】本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试用时120分钟第Ⅰ卷 (选择题,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、设全集(2),{|21},{|ln(1)}x x U R A x B x y x -==<==-,则图中阴影部分表示的集合为 A .{}|1x x ≥ B .{}|1x x ≤ C .{}|01x x <≤ D .{}|11x x ≤<2、已知()3sin f x x x π=-,():(0,),02p x f x π∀∈<,则A .p 是真,():(0,),02p x f x π⌝∀∈> B .p 是真,()0:(0,),02p x f x π⌝∀∈≥C .p 是假,():(0,),02p x f x π⌝∀∈≥ D .p 是假,()0:(0,),02p x f x π⌝∀∈≥3、定义在R 上的函数()f x 满足()()()(),22f x f x f x f x -=--=+,且(1,0)x ∈-时,()125x f x =+,则()2log 20f =A .1B .45C .1-D .45-4、某产品在某零售摊位的零售价x (单位:元)与每天的 销售量y (单位:个)的统计资料如下表所示:由上表可得回归直线方程ˆˆˆybx a =+中的ˆ4b =-,据此模型预测零售价 为15元时,每天的销售量为A .51个B .50个C .49个D .48个5、已知1tan()42πα+=,且02πα-<<,则22sin sin 2cos()4ααπα+=- A. B. C. D6、已知函数()322,()2,03a f x x ax cx g x ax ax c a =++=++≠,则它们的图象可能是7、已知函数()sin()(0)4f x x πωω=+>的最小正周期为π,则该函数的图象是A .关于直线8x π=对称 B .关于点(,0)4π对称 C .关于直线4x π=对称 D .关于点(,0)8π对称8、一只受伤的丹顶鹤在如图所示(直角梯形)的草原上飞过,其中2,1AD DC BC ==,它可能随机在草原上任何一 处(点),若落在扇形沼泽区域ADE 以外丹顶鹤能生还, 则该丹顶鹤生还的概率是( ) A .1215π- B .110π- C .16π- D .3110π- 9、已知函数()y f x =对于任意的(,)22x ππ∈-满足()()cos sin 0f x x f x x '+>(其中()f x '是函数()f x 的导函数),则下列不等式成立的是( )A ()()34f ππ<B .(0)2()3f f π<C .(0)()4f π<D ()()34f ππ-<-10、已知函数()32(,f x x bx cx d bc d =+++均为常数),当(0,1)x ∈时取极大值,当(1,2)x ∈时取极小值,则221()(3)2b c ++-的取值范围是A .B .)C .37(,25)4D .()5,25 第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分,把答案填在题中的横线上11、已知集合22{|201520140},{|log }A x x x B x x m =-+<=<,若A B ⊆,则整数m 的最小值是12、若不等式131x x m ++-≥-恒成立,则实数m 的取值范围是13、某学校随机抽取部分新生调查其上学所需时间(单位:分钟),并将所得数据绘制成频率分布直方图(如图),其中,上学所需时间的范围是[]0,100,样本数据分组为:[)[)[)0,20,20,40,40,60 [)[]60,820,80,100,则(1)图中的x =(2)若上学所需时间不少于1小时的学生可申请在学校住宿,则该校600名新生中估计 名学生可以申请住宿. 14、定义行列式的运算:12122112a a ab a b b b =-,若将函数()sin cos xf x x=的图象向左平移(0)t t >个单位,所得图象对应的函数为偶函数,则t 的最小值为 15、设曲线2cos sin xy x-=在点(,2)2π处切线与直线10x ay ++=垂直,则a =16、已知:p 函数()22lg(4)f x x x a =-+的定义域为R ;:q [1,1]m ∀∈-,不等式253a a --≥“p q ∨“为真,且“p q ∧”为假,则实数a 的取值范围是17、已知函数()2xf x e x a =-+有零点,则a 的取值范围是三、解答题:本大题共5小题,共65分,解答应写成文字说明、证明过程或演算步骤 18、(本小题满分12分) 已知函数())cos()2,()66f x x x x R ππ=++++∈.(1)求5()6f π的值; (2)求()f x 子啊区间[,]22ππ-上的最大值和最小值及其相应的x 的值.19、(本小题满分12分)2015年国庆节之前,市教育局为高三学生在紧张学习之余,不忘体能素质的提升,要求该市高三全体学生进行一套满分为120分的体能测试,市教育局为了迅速了解学生体能素质状况,按照全市高三测试学生的先后顺序,每间隔50人就抽取一人的抽样方法抽取40分进行统计分析,将这40人的体能测试成绩分成六段[)[)[)[)[)[)80,85,85,90,90,95,95,100,100,105,105,110后,得到如下图的频率分布直方图.(1)市教育局在采样中,用的是什么抽样方法?并估计这40人体能测试成绩平均数;(2)从体能测试成绩在[)80,90的学生中任抽取2人,求抽出的2人体能测试成绩在[)85,90概率. 参考数据:82.50.0187.50.0292.50.0497.50.06102.50.05107.50.0219.4⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=20、(本小题满分13分)已知函数()()322,3m x x h x ax ==-(1)若函数()()()f x m x h x =-在1x =处取得极值,求实数a 的值; (2)若函数()()()f x m x h x =-在(,)-∞+∞不单调,求实数a 的取值范围;(3)判断过点5(1,)2A -可作曲线()()23f x m x x =+-多少条切线,并说明理由.21、(本小题满分14分)如图,在一座底部不可到达的孤山两侧,有两段平行的公路AB 和CD ,现测得5,9AB AC ==30,45BCA ADB ∠=∠=(1)求sin ABC ∠ (2)求BD 的长度.22、(本小题满分14分) 已知()(),ln g x mx G x x ==.(1)若()()1f x G x x =-+,求函数()f x 的单调区间; (2)若()()2G x x g x ++≤恒成立,求m 的取值范围; (3)令()2b G a a =++,求证:21b a -≤.参考答案一、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. D【解析】因为图中阴影部分表示的集合为()U AC B ,由题意可知{}{}02,1A x x B x x =<<=<,所以()U AC B {}{}021x x x x =<<≥{}12x x =≤<,故选.D2. B【解析】依题意得,当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()3cos 30f x x ππ'=-<-<,函数()f x 是减函数,此时()()03sin 000fx f π<=-⨯=,即有()0f x <恒成立,因此p 是真,p ┐应是“()000,,02x f x π⎛⎫∃∈≥ ⎪⎝⎭”.综上所述,应选.B 3. C【解析】由()()()()224fx f x f x f x -=+⇒=+,因为24l o g 205<<,所以20l o g 2041<-<,214log 200-<-<,所以()()()22224log 20log 2044log 20log 15f f f f ⎛⎫=-=--=-=- ⎪⎝⎭.故选.C 4. C【解析】由题意知17.5,39x y ==,代入回归直线方程得109,a =109154-⨯49=,故选.C 5. A【解析】tan 11tan 41tan 2πααα+⎛⎫+== ⎪-⎝⎭,1tan 3α∴=-,02πα-<<,sin α∴=,则22sin sin cos 2sin sin 2cos 42αααααπα++=⎛⎫- ⎪⎝⎭α=⎛== ⎝⎭,故选.A6. B【解析】因为()22f x ax ax c '=++,则函数()f x '即()g x 图象的对称轴为1x =-,故可排除,A D ;由选项C 的图象可知,当0x >时,()0f x '>,故函数()323a f x x ax cx =++在()0,+∞上单调递增,但图象中函数()f x 在()0,+∞上不具有单调性,故排除.C 本题应选.B7.A【解析】依题意得2,2T ππωω===,故()sin 24f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,所以 sin 2sin 108842f ππππ⎛⎫⎛⎫=⨯+==≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,sin 2444f πππ⎛⎫⎛⎫=⨯+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭3sin4π=2=0≠,因此该函数的图象关于直线8x π=对称,不关于点,04π⎛⎫ ⎪⎝⎭和点,08π⎛⎫⎪⎝⎭对称,也不关于直线4x π=对称.故选.A8. B【解析】过点D 作DF AB ⊥于点F ,在Rt AFD ∆中,易知1,45AF A =∠=,梯形的面积()115221122S =++⨯=,扇形ADE的面积221244S ππ=⨯⨯=,则丹顶鹤生还的概率1215241102S S P S ππ--===-,故选.B9. D【解析】由()()cos sin 0f x x f x x '+>知()0cos f x x '⎛⎫> ⎪⎝⎭,所以()()cos f x g x x =在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上是增函数,所以34g g ππ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即34cos cos 34f f ππππ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭>34f ππ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以A 不正确;易知()03g g π⎛⎫> ⎪⎝⎭,即()03cos 0cos 3f f ππ⎛⎫⎪⎝⎭>,得()023f fπ⎛⎫< ⎪⎝⎭,所以B 不正确;易知()04g g π⎛⎫> ⎪⎝⎭,即()04c o s 0c o s 4f f ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭>,得()04f π⎛⎫< ⎪⎝⎭,所以C 不正确;易知34g g ππ⎛⎫⎛⎫-<- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即34cos cos 34f f ππππ⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭<⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,得34f ππ⎛⎫⎛⎫-<- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以D 正确.故选.D 10. D【解析】因为()232f x x bx c '=++,依题意,得()()()00,1230,24120,f c f b c f b c '=>⎧⎪'=++<⎨⎪'=++>⎩则点(),b c 所满足的可行域如图所示(阴影部分,且不包括边界),其中()4.5,6A -,()3,0B -,()1.5,0D -.()22132T b c ⎛⎫=++- ⎪⎝⎭表示点(),b c 到点1,32P ⎛⎫- ⎪⎝⎭的距离的平方,因为点P 到直线AD 的距离d ==,观察图形可知,22d T PA<<,又()22214.563252PA ⎛⎫=-++-=⎪⎝⎭,所以525T <<,故选.D二、填空题:(7题,每题5分) 11. 11【解析】由2201520140x x -+<,解得12014x <<,故{}12014A x x =<<.由2log x m <,解得02mx <<,故{}02mB x x =<<.由A B ⊆,可得22014m≥,因为101121024,22048==,所以整数m 的最小值为11.12. []3,5-【解析】由于()()13134x x x x ++-≥+--=,则有14m -≤,即414m -≤-≤,解得35m -≤≤,故实数m 的取值范围是[]3,5-.13.(1)0.0125;(2)72【解析】(1)由频率分布直方图知()201200.0250.00650.0030.003x =-⨯+++,解得0.0125x =.(2)上学时间不少于1小时的学生频率为0.12,因此估计有0.1260072⨯=名学生可以申请住宿. 14.56π【解析】()sin 2cos 6f x x x x π⎛⎫=-=+⎪⎝⎭,平移后得到函数 2cos 6y x t π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,则由题意得,,66t k t k k Z ππππ+==-∈,因为0t >,所以t 的最小值为56π. 15.1【解析】由题意得()()()222cos sin 2cos sin 12cos sin sin x x x x x y xx''----'==,在点,22π⎛⎫⎪⎝⎭处的切线的斜率1212cos2 1.sin 2k ππ-==又该切线与直线10x ay ++=垂直,直线10x ay ++=的斜率21k a=-, 由121k k =-,解得 1.a = 16. []()2,12,6--【解析】若p 为真,则216402a a ∆=-<⇒>或2a <-.若q 为真,因为[]1,1m ∈-,所以⎡⎤⎣⎦.因为对于[]1,1m ∀∈-,不等式253a a --≥2533a a --≥,解得6a ≥或1a ≤-.“p q ∨”为真,且“p q ∧”为假,则,p q 一真一假.①当p 真q 假时,可得22,2616a a a a ><-⎧⇒<<⎨-<<⎩或;②当p q 假真时,可得22,2116a a a a -≤≤⎧⇒-≤≤-⎨≤-≥⎩或.综合①②可得a 的取值范围是[]()2,12,6--.17. (],22ln 2-∞-+【解析】由()20x f x e '=-=,解得ln 2.x =当(),ln 2x ∈-∞时,()0f x '<,函数()f x 单调递减; 当()ln 2,x ∈+∞时,()0f x '>,函数()f x 单调递增. 故该函数的最小值为()ln2ln 22ln 222ln 2.f e a a =-+=-+因为该函数有零点,所以()ln 20f ≤,即22ln 20a -+≤,解得22ln 2.a ≤-+ 故a 的取值范围是(],22ln 2-∞-+.三、解答题:本大题共5小题,共65分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 18.【解析】(1) 2)6cos()6sin(3)(++++=ππx x x f ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=3sin 2πx +2…2分+2………………4分=1 ……………………………………………………… 6分 (2)22ππ≤≤-x6536πππ≤+≤-∴x ………………… 7分 13sin 21≤⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤-∴πx …………………8分 从而当23ππ=+x 时,即6π=x 时4)(max =x f …………………………………… 10分而当63ππ-=+x 时,即2π-=x 时1)(min =x f …………………12分19.【解析】(1)根据“每间隔50人就抽取一人”,符合系统抽样的原理,故市教育局在采样中,用到的是系统抽样方法.…………3分平均数的估计值为:(82.50.0187.50.0292.50.0497.50.06102.50.05107.50.02)5⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯ 19.4597=⨯=…………………………6分(2)从图中可知,体能测试成绩在[80,85)的人数为10.015402m =⨯⨯=(人),分别记为12,B B ;体能测试成绩在[85,90)人数为20.025404m =⨯⨯=(辆),分别记为1234,,,A A A A ,从这6人中随机抽取两人共有15种情况:1213141112(,),(,),(,),(,),(,)A A A A A A A B A B ,2324(,),(,)A A A A ,2122(,),(,)A B A B ,3431(,),(,)A A A B ,32(,)A B ,41(,)A B ,42(,)A B ,12(,)B B .……………………9分 抽出的2人中体能测试成绩在[85,90)的情况有1213(,),(,),A A A A 14(,),A A 2324(,),(,)A A A A34(,)A A 共6种,………………………………………………………11分 故所求事件的概率62()155P A ==.…………………………………12分 20.【解析】(1)∵233-)(x x x m =,ax ax x h 3-3)(2=,∴)(-)()(x h x m x f =,∴ a x a x x f 3)1(323)(2++-=' ……………………………………1分∵ 0)1(='f ∴0)1(3233=+-+a a ∴ 1-=a ……………………2分∴ )1)(1(3)(+-='x x x f ,显然在1=x 附近)(x f '符号不同,∴ 1=x 是函数)(x f 的一个极值点 ………………………………………3分∴ 1-=a 即为所求 ………………………………………………………4分(2)∵233-)(x x x m =,ax ax x h 3-3)(2=,∴)(-)()(x h x m x f =,若函数)(x f 在),(∞+-∞不单调, 则03)1(323)(2=++-='a x a x x f 应有二不等根 …………………………5分∴ 036)1(122>-+=∆a a ∴012>+-a a ……………………………7分∴ 251+>a 或251-<a ………………………………… ……………8分 (3)∵233-)(x x x m =,∴x x x x x m x f 33-3)()(32-=+=,∴)1(3)(2-='x x f ,设切点),(00y x M ,则M 纵坐标03003x x y -=,又)1(3)(200-='x x f , ∴ 切线的斜率为1253)1(3003020-+-=-x x x x ,得021322030=+-x x ……10分 设=)(0x g 21322030+-x x ,∴ =')(0x g 02066x x - 由=')(0x g 0,得00=x 或10=x ,∴)(0x g 在),1(),0,(∞+-∞上为增函数,在)1,0(上为减函数,∴ 函数=)(0x g 3322030++-m x x 的极大值点为00=x ,极小值点为10=x , ∵ ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<-=>=021)1(021)0(g g ∴ 函数=)(0x g 21322030+-x x 有三个零点 ……………12分 ∴ 方程021322030=+-x x 有三个实根 ∴ 过点)25,1(-A 可作曲线)(x f y =三条切线 ……………………………13分21.【解析】(Ⅰ)在ABC ∆中,由正弦定理,得sin sin AB AC BCA ABC =∠∠, sin 9sin309sin 510AC BCA ABC AB ∠︒∠===.………………………………7分 (Ⅱ)∵ AD BC ∥,∴ 180BAD ABC ∠=︒-∠,9sin sin(180)sin 10BAD ABC ABC ∠=︒-∠=∠=, 在ABD ∆中,由正弦定理,得sin sin AB BD ADB BAD =∠∠,∴95sin sin AB BAD BD ADB ⨯∠==∠分 22.【解析】(Ⅰ)1)()(+-=x x G x f =1﹣x+lnx ,求导得:'11()1x f x x x -=-=,由'()0f x =,得1x =. 当()0,1x Î时,'()0f x >;当()1,x ??时,'()0f x <.所以,函数()y f x =在()0,1上是增函数,在()1,+?上是减函数.…………5分(Ⅱ) 令2)1(ln 2ln )(2)()(++-=-+-=-+-=x m x mx x x x g x x G x h 则()()'11h x m x=-+ 因为0m >,所以10m +>,由()'0h x =得11x m =+ 当10,1x m 骣÷çÎ÷÷ç桫+时,'()0h x >,()h x 在10,1m 骣÷ç÷÷ç桫+上是增函数; 当1,1x m 骣÷ç??÷ç÷桫+时,'()0h x <,()h x 在1,1m骣÷ç+?÷ç÷桫+上是减函数. 所以,()h x 在()0,+?上的最大值为()1()1ln 101h m m=-+?+,解得1m e ≥- 所以当1m e ≥-时()()f x g x ≤恒成立. ………………………10分 (Ⅲ)由题意知, ln 2,b a a =++ .由(Ⅰ)知()ln 1(1)f x x x f =-+?,即有不等式()ln 10x x x ?>. 于是 l n 21221b a a a a a =++?++=+ 即 21b a -? ………14分。
湖北省当阳市第一中学2017届高三年级上学期10月月考数学(文科)检测题★祝考试顺利★时刻:120分钟 分值150分_第I 卷(选择题共60分)一、选择题(本大题12小题,每题5分,共60分) 1.将函数sin 2y x =的图象向左平移4π个单位,再向上平移1个单位,所得图象的解析式是( ) A 、cos 2y x = B 、22cos y x = C 、1sin 24y x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭D 、22sin y x =2.函数3yx x 的递增区间是( )A .),0(+∞B .)1,(-∞C .),(+∞-∞D .),1(+∞ 3.以下命题正确的选项是( ) A .假设22,a b a b >>则 B .假设11,a b a b><则 C .假设,ac bc a b >>则 D ,a b a b <<则4.已知,,a b ∈R 那么“0a b >>”是“11()()22a b <”的( ) A 、充分没必要要条件 B 、必要不充分条件C 、充要条件D 、既不充分也没必要要条件5.同时向上抛100个铜板,落地时100个铜板朝上的面都相同,你以为对这100个铜板下面情形更可能正确的选项是( )A. 这100个铜板两面是一样的 B. 这100个铜板两面是不同的C. 这100个铜板中有50个两面是一样的,另外50个两面是不相同的 D. 这100个铜板中有20个两面是一样的,另外80个两面是不相同的6.已知234,a b +=则48a b+的最小值为A.2B.4C.8D. 16 7.已知集合,那么( )A .{2} B. {1,2} C.{0,1,2} D. {-1,0,1,2} 8.函数f (x )=x cos x -sin x 在下面哪个区间内是增函数( ). A. 3,22ππ⎛⎫⎪⎝⎭B .(π,2π) C. 35,22ππ⎛⎫⎪⎝⎭D .(2π,3π) 9.假设{}{}{}3,2,2,1,4,3,2,1===N M U ,那么)(N M C u ⋃等于 A.{}3,2,1 B.{}2 C.{}4,3,1 D.{}4 10.已知)2sin()(π+=x x f ,xx g sin )(=,以下选项正确的选项是A .函数)()(x g x f y =的一个单调区间是[-2π,2π]B .函数)()(x g x f y +=的最大值是2C .函数)()(x g x f y +=的一个对称中心是(-4π,0) D .函数)(x f 的一条对称轴是x =4π11.若2:(1)30,:2p x x x q x +++≥≥-,那么p 是q 的 ( )A .充分而没必要要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也没必要要条件12.已知三角形PAD 所在平面与矩形ABCD 所在平面相互垂直,PA=PD=AB=2, 120,APD ∠=假设点P,A,B,C,D 都在同一球面上,那么此球的表面积等于( ) A. 8π B. 12π C. 16π D. 20π第II 卷(非选择题)二、填空题(本大题共4个小题,每题5分,总分值20分)13.设,a b 是两个非零向量,且||||a b ==||2a b += ,那么向量()b a b -为 . 14.和两异面直线AB ,CD 都相交的直线AC ,BD 的位置关系是________.15.已知函数错误!未找到引用源。
湖北省江汉平原高级中学2017届高三年级上学期10月月考数学(理科)试题★祝考试顺利★ 时间:120分钟 分值150分_第I 卷(选择题共60分)一、选择题(本大题12小题,每小题5分,共60分) 1.一个棱锥的三视图如右图所示,则它的体积为( )A .12 B .32 C .1 D .132.已知集合A ={-1,0,1},B ={—2,—1,0},则A ∩B 等于 ( ) A .{0} B .{-1,0,1} C .{0,1} D .{-1,0} 3.等差数列{}n a 中,12010=S ,那么101a a +的值是( ) A .12B .24C .36D .484.设曲线11x y x +=-在点(3,2)处的切线与直线ax +y +1=0垂直,则a =( ). A .2 B .-2 C . 12- D.125. 已知点A (1,2)、B (3,1),线段AB 的垂直平分线的方程是( )A. 524=+y xB. 52=-y xC. 52=+y xD. 524=-y x6.若x 的方程x 2-x+a=0和x 2-x+b=0(a ≠b)的四个根可组成首项为41的等差数列,则a+b 的值为( ) A.83 B.2411 C.2413 D.7231 7.平面向量a r 与b r 的夹角为30°,已知()1,2,2a b =-=r r ,则a b +=rr ( )A .23B .26C .43D .138.ABC △的内角A B C ,,的对边分别为a b c ,,,若26c b ==,,120B =o 则a 等于( ).A .6B .2C .3D .29.已知函数)(x f y = 是偶函数,)(x g y =是奇函数,它们的定义域为],[ππ-,且它们在],0[π∈x 上的图象如右图所示,则不等式0)()(>x g x f 的解集为 A .),3()0,3(πππ⋃-B .)3,0()3,(πππ⋃-- C .),4()0,4(πππ⋃-D .),3()3,(ππππ⋃--10.将两个数a=2, b=-6交换,使a=-6, b=2,下列语句正确的是( )A .B .C .D .11.设等差数列}{n a 的前n 项和为=+++==1413121184,20,8,a a a a S S S n 则若( ) A .18B .17C .16D .1512.在直径为4的圆内接矩形中,最大的面积是( ) A.4 B.2 C.6 D.8第II 卷(非选择题)二、填空题(本大题共4个小题,每题5分,满分20分)13.已知定义在R 上的偶函数f (x ),当x >0时,f (x )=-x 3+1,则f (-2)与f (3)的乘积为________14.如图是函数()sin(),(0,0,||)2f x A x A πωϕωϕ=+>>< 的图象,则其解析式是_________.xy π6π35π63- 3O15.(2010•西城区一模)已知圆C 的参数方程为(θ为参数),若P 是圆C 与y 轴正半轴的交点,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求过点P 的圆C 的切线的极坐标方程.16.已知函数)(x f 是R 上的偶函数,且在(0,+∞)上有f '(x )> 0,若f (-1)= 0,那么关于x 的不等式x f (x )< 0 的解集是____________. 三、解答题(70分)17.(本题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点处,极轴与x 轴非负半轴重合.直线l 的参数方程为:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+-=t y t x 21231(t 为参数),曲线C 的极坐标方程为:θρcos 4=.(1)写出曲线C 的直角坐标方程,并指明C 是什么曲线; (2)设直线l 与曲线C 相交于Q P ,两点,求PQ 的值.218.(本题12分)某班有学生50人,其中男同学30人,用分层抽样的方法从该班抽取5人去参加某社区服务活动.(1)求从该班男女同学在各抽取的人数;(2)从抽取的5名同学中任选2名谈此活动的感受,求选出的2名同学中恰有1名男同学的概率.19.(本题12分)如图1,在直角梯形ABCD 中,AD BC ∥,π122BAD AB BC AD a ∠====,,E 是AD 的中点,O 是AC 与BE 的交点,将ABE ∆沿BE 折起到图2中1A BE ∆的位置,得到四棱锥1A BCDE -.(Ⅰ) 证明:CD ⊥平面1A OC ;(Ⅱ) 若平面1A BE ⊥平面BCDE ,四棱锥1A BCDE -的体积为362a 的值. 20.(本题12分)已知()2122f x x x x =-++++. (Ⅰ)求证:()5f x ≥;(Ⅱ)若对任意实数()229,1521x f x a a -<++都成立,求实数a 的取值范围. 21.(本题满分12分)对于函数()f x ,若存在0x R ∈使得00()f x x =成立,则称0x 为()f x 的不动点已知函数2()(1)1(0)f x ax b x b a =+++-≠ (1)若1,3a b ==,求函数()f x 的不动点;(2)若对任意实数b ,函数()f x 恒有两个相异的不动点,求a 的取值范围;(3)在(2)的条件下,若()y f x =图象上A 、B 两点的横坐标是函数()f x 的不动点,且A 、B 两点关于直线2121y kx a =++对称,求b 的最小值22.(本题12分)已知椭圆1C :22221x y a b+=(0a b >>)经过点()1,e ,其中e 是椭圆1C 的离心率,以原点O 为圆心,以椭圆1C 的长轴长为直径的圆2C 与直线20x y -+=相切.(Ⅰ)求椭圆1C 和圆2C 的方程;(Ⅱ)过椭圆1C 的右焦点F 的直线1l 与椭圆1C 交于点A ,B ,过F 且与直线1l 垂直的直线2l 与圆2C 交于点C ,D ,以A ,B ,C ,D 为顶点的四边形的面积记为S ,求S 的取值范围.答案选择:1_5ADBDB 6_10DDDBB 11_12 AD 填空: 13.18214.3sin(2)3y x π=+15.16.)1,0()1,(⋃--∞17.(1)()4222=+-y x ,它是以()0,2为圆心,半径为2的圆.(2)721=-=t t PQ .18.(1)2人(2)19.6解:(Ⅰ) 在图1中,AD ∥BC ,1AB BC ==,1AE =,2BAD π∠=,所以BE AC ⊥,即在图2中, 1,BE AO BE OC ⊥⊥.又1AO OC O =I ,所以BE ⊥平面1A OC ,又CD BE P , 所以CD ⊥平面1A OC . 4分(Ⅱ) 由已知,平面1A BE ⊥平面BCDE ,又由(Ⅰ)知,1,BE AO BE OC ⊥⊥,所以1AOC ∠为二面角1--C A BE 的平面角,所以12AOC π∠=.如图,以O 为原点,建立空间直角坐标系, 因为111A B A E BC ED ====,BC ED ∥,所以1222((B E A ,,,2C 22(BC =u u u r122AC =u u u u r ,(2,0,0)CD BE ==u u u r u u u r . 设平面1A BC 的法向量1111(,,)n x y z =u u r ,平面1ACD 的法向量2222(,,)n x y z =u u r,平面1A BC 与平面1ACD 夹角为θ, 由11100n BC n AC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u r u u u ru u r u u u u r,,得111100x y y z -+=⎧⎨-=⎩,,取1(1,1,1)n =u u r , 由22100n CD n A C ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u r u u u ru u r u u u u r ,,得22200x y z =⎧⎨-=⎩,,取2(0,1,1)n =u u r , 从而126cos |cos ,|32n n θ=〈〉==⨯u u r u u r, 即平面1A BC 与平面1ACD 620.(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)2±≠a .解:(Ⅰ)∵()43,25,2127,1243,2x x x f x x x x x --≤-⎧⎪-<≤-⎪=⎨+-<≤⎪⎪+>⎩,∴()f x 的最小值为5,∴()5f x ≥(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知:()152f x -的最大值等于5.∵()()222222999112115111a a a a a a +=++-≥+⨯=+++,“=”成立()22911=a a ⇔++, 即2a =,∴当2a =时,2291a a ++取得最小值 5.当2a ≠时,22951a a +>+, 又∵对任意实数x ,()2291521-f x a a <++都成立,∴2a ≠. ∴a 的取值范围为2a ≠. 21. (1)2,1-- (2)01a <<(3)min b = 22.(Ⅰ)2212x y +=,222x y +=(Ⅱ)2,⎡⎣解:(Ⅰ)由已知得222222211c a a b a a b c ⎧+=⎪⎪=⎪=+⎪⎩,解得1a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩所以椭圆1C 的方程为2212x y +=,圆2C 的方程为222x y +=. (Ⅱ)若直线AB 的斜率不存在,由12l l ⊥,得22b aAB ==CD =,此时122S ==. 若直线AB 的斜率为0,由12l l ⊥,得AB =,CD 2==,此时122S ==. 若直线AB 的斜率存在且不为0,设1l 的方程为()1y k x =-.设()11,x y A ,()22,x y B ,()22121x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩,消y 得()2222124220k x k x k +-+-=,所以2122412k x x k +=+,21222212k x x k -=+,()()42221641222880k k k k ∆=-+-=+>.12x AB ==-=== 又2l 的方程为()11y x k=--,即10x ky +-=,得CD ==11CD 22S =AB ⨯==.因为20k >,S =关于2k 是单调递减函数,(2,S =.综上得,S 的取值范围是2,⎡⎣.。
湖北省江汉平原高级中学2017届高三年级上学期10月月考数学(理科)试题★祝考试顺利★时间:120分钟 分值150分_第I 卷(选择题共60分)一、选择题(本大题12小题,每小题5分,共60分) 1.一个棱锥的三视图如右图所示,则它的体积为( )A .12 B .32 C .1 D .132.已知集合A ={-1,0,1},B ={—2,—1,0},则A ∩B 等于 ( ) A .{0} B .{-1,0,1} C .{0,1} D .{-1,0} 3.等差数列{}n a 中,12010=S ,那么101a a +的值是( ) A .12B .24C .36D .484.设曲线11x y x +=-在点(3,2)处的切线与直线ax +y +1=0垂直,则a =( ). A .2 B .-2 C . 12- D. 125. 已知点A (1,2)、B (3,1),线段AB 的垂直平分线的方程是( )A. 524=+y xB. 52=-y xC. 52=+y xD. 524=-y x 6.若x 的方程x 2-x+a=0和x 2-x+b=0(a ≠b)的四个根可组成首项为41的等差数列,则a+b 的值为( ) A.83 B.2411 C.2413 D.7231 7.平面向量a 与b 的夹角为30°,已知(1,2,2a b =-=,则a b +=( )A .. C .8.ABC △的内角A B C ,,的对边分别为a b c ,,,若c b ==120B =则a 等于( ).A .2 C9.已知函数)(x f y = 是偶函数,)(x g y =是奇函数,它们的定义域为],[ππ-,且它们在],0[π∈x 上的图象如右图所示,则不等式0)()(>x g x f 的解集为 A .),3()0,3(πππ⋃- B .)3,0()3,(πππ⋃-- C .),4()0,4(πππ⋃-D .),3()3,(ππππ⋃--10.将两个数a=2, b=-6交换,使a=-6, b=2,下列语句正确的是( )A .B .C .D .11.设等差数列}{n a 的前n 项和为=+++==1413121184,20,8,a a a a S S S n 则若( ) A .18 B .17 C .16 D .1512.在直径为4的圆内接矩形中,最大的面积是( ) A.4 B.2 C.6 D.8第II 卷(非选择题)二、填空题(本大题共4个小题,每题5分,满分20分)13.已知定义在R 上的偶函数f (x ),当x >0时,f (x )=-x 3+1,则f (-2)与f (3)的乘积为________14.如图是函数()sin(),(0,0,||)2f x A x A πωϕωϕ=+>>< 的图象,则其解析式是_________.15.(2010•西城区一模)已知圆C 的参数方程为(θ为参数),若P 是圆C 与y 轴正半轴的交点,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求过点P 的圆C 的切线的极坐标方程.16.已知函数)(x f 是R 上的偶函数,且在(0,+∞)上有f '(x )> 0,若f (-1)= 0,那么关于x 的不等式x f (x )< 0 的解集是____________.三、解答题(70分) 17.(本题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点处,极轴与x 轴非负半轴重合.直线l 的参数方程为:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+-=t y t x 21231(t 为参数),曲线C 的极坐标方程为:θρcos 4=.(1)写出曲线C 的直角坐标方程,并指明C 是什么曲线; (2)设直线l 与曲线C 相交于Q P ,两点,求PQ 的值.218.(本题12分)某班有学生50人,其中男同学30人,用分层抽样的方法从该班抽取5人去参加某社区服务活动.(1)求从该班男女同学在各抽取的人数;(2)从抽取的5名同学中任选2名谈此活动的感受,求选出的2名同学中恰有1名男同学的概率.19.(本题12分)如图1,在直角梯形ABCD 中,AD BC ∥,π122BAD AB BC AD a ∠====,,E 是AD 的中点,O 是AC 与BE 的交点,将ABE ∆沿BE 折起到图2中1A BE ∆的位置,得到四棱锥1A BCDE -.(Ⅰ) 证明:CD ⊥平面1A OC ;(Ⅱ) 若平面1A BE ⊥平面BCDE ,四棱锥1A BCDE -的体积为a 的值. 20.(本题12分)已知()2122f x x x x =-++++. (Ⅰ)求证:()5f x ≥;(Ⅱ)若对任意实数()229,1521x f x a a -<++都成立,求实数a 的取值范围. 21.(本题满分12分)对于函数()f x ,若存在0x R ∈使得00()f x x =成立,则称0x 为()f x 的不动点已知函数2()(1)1(0)f x ax b x b a =+++-≠ (1)若1,3a b ==,求函数()f x 的不动点;(2)若对任意实数b ,函数()f x 恒有两个相异的不动点,求a 的取值范围;(3)在(2)的条件下,若()y f x =图象上A 、B 两点的横坐标是函数()f x 的不动点,且A 、B 两点关于直线2121y kx a =++对称,求b 的最小值22.(本题12分)已知椭圆1C :22221x y a b+=(0a b >>)经过点()1,e ,其中e 是椭圆1C 的离心率,以原点O 为圆心,以椭圆1C 的长轴长为直径的圆2C 与直线20x y -+=相切. (Ⅰ)求椭圆1C 和圆2C 的方程;(Ⅱ)过椭圆1C 的右焦点F 的直线1l 与椭圆1C 交于点A ,B ,过F 且与直线1l 垂直的直线2l 与圆2C 交于点C ,D ,以A ,B ,C ,D 为顶点的四边形的面积记为S ,求S 的取值范围.答案选择:1_5ADBDB 6_10DDDBB 11_12 AD 填空:13.18214.3sin(2)3y x π=+15.16.)1,0()1,(⋃--∞17.(1)()4222=+-y x ,它是以()0,2为圆心,半径为2的圆.(2)721=-=t t PQ .18.(1)2人(2)19.解:(Ⅰ) 在图1中,AD ∥BC ,1AB BC ==,1AE =,2BAD π∠=,所以BE AC ⊥,即在图2中, 1,BE AO BE OC ⊥⊥.又1AO OC O =,所以BE ⊥平面1A OC ,又CD BE ,所以CD ⊥平面1A OC . 4分(Ⅱ) 由已知,平面1A BE ⊥平面BCDE , 又由(Ⅰ)知,1,BE AO BE OC ⊥⊥,所以1A OC ∠为二面角1--C A BE 的平面角,所以12AOC π∠=.如图,以O 为原点,建立空间直角坐标系, 因为111A B A E BC ED ====,BC ED ∥,所以1(B E A ,,,C (BC =-1A C =,(CD BE ==.设平面1A BC 的法向量1111(,,)n x y z =,平面1A CD 的法向量2222(,,)n x y z =,平面1A BC 与平面1A CD 夹角为θ,由11100n BC n AC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,,得111100x y y z -+=⎧⎨-=⎩,,取1(1,1,1)n =,由22100n CD n AC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,,得22200x y z =⎧⎨-=⎩,,取2(0,1,1)n =,从而12cos |cos ,|n n θ=〈〉==, 即平面1A BC 与平面1A CD20.(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)2±≠a .解:(Ⅰ)∵()43,25,2127,1243,2x x x f x x x x x --≤-⎧⎪-<≤-⎪=⎨+-<≤⎪⎪+>⎩,∴()f x 的最小值为5,∴()5f x ≥(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知:()152f x -的最大值等于5.∵()222299111511a a a a +=++-≥=++,“=”成立()22911=a a ⇔++, 即a =,∴当a =时,2291a a ++取得最小值 5.当a ≠时,22951a a +>+, 又∵对任意实数x ,()2291521-f x a a<++都成立,∴a ≠∴a的取值范围为a ≠ 21. (1)2,1-- (2)01a << (3)min b = 22.(Ⅰ)2212x y +=,222x y +=(Ⅱ)2,⎡⎣ 解:(Ⅰ)由已知得222222211c a a b aa b c ⎧+=⎪⎪=⎪=+⎪⎩,解得1a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩ 所以椭圆1C 的方程为2212x y +=,圆2C 的方程为222x y +=. (Ⅱ)若直线AB 的斜率不存在,由12l l ⊥,得22b aAB ==CD =,此时122S ==. 若直线AB 的斜率为0,由12l l ⊥,得AB =,CD 2==,此时122S ==. 若直线AB 的斜率存在且不为0,设1l 的方程为()1y k x =-.设()11,x y A ,()22,x y B ,()22121x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩,消y 得()2222124220k x k x k +-+-=,所以2122412k x x k +=+,21222212k x x k -=+, ()()42221641222880k k k k ∆=-+-=+>.12x AB ==-=== 又2l 的方程为()11y x k=--,即10x ky +-=,得CD ==11CD 22S =AB ⨯==.因为20k >,S =2k 是单调递减函数,(S =.综上得,S 的取值范围是2,⎡⎣.。
湖北省百校大联盟2017届高三10月联考文数一、选择题:共12题1.设集合,集合,则等于A. B. C. D.【答案】B【解析】本题主要考查集合的基本运算.因为={,且集合,所以2.已知角的终边经过点且,则等于A.-1B.C.-3D.【答案】A【解析】本题主要考查任意角的三角函数.因为角的终边经过点,所以角是第二象限的角,因为,求解可得3.已知函数,则曲线在点处切线的斜率为A.1B.-1C.2D.-2【答案】A【解析】本题主要考查导数的几何意义、函数的解析式的求法,考查了换元法示解析式.,则,,则,故答案为A.4.为得到函数的图象,可将函数的图象A.向左平移个单位B.向左平移个单位C.向右平移个单位D.向右平移个单位【答案】C【解析】本题主要考查三角函数的图象与性质、诱导公式.,所以,可将函数的图象向右平移个单位可得到数的图象,故答案为C.5.为得到函数的图象,可将函数的图象A.向左平移个单位B.向左平移个单位C.向右平移个单位D.向右平移个单位【答案】C【解析】本题主要考查三角函数的图象与性质、诱导公式.==,=,所以,可将函数的图象向右平移个单位可得到数的图象,故答案为C.6.“”是“函数在区间上单调递增”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【答案】A【解析】本题主要考查充分条件与必要条件、分段函数的单调性.易知时,函数在区间上单调递增;若a=4时,则函数在区间上单调递增,因此,充分性成立,必要性不成立,故答案为A.7.的大小关系为A. B.C. D.【答案】B【解析】本题主要考查三角函数的性质、诱导公式,考查了转化思想.因为,故答案为B.8.已知命题对任意,命题存在,使得,则下列命题为真命题的是A. B. C. D.【答案】D【解析】本题主要考查命题真假的判断、逻辑联结词、对数函数与指数函数、三角函数,考查了逻辑推理能力.令x=1,则,故命题p是假命题;当x=0时, ,故命题q是真命题,因此是真命题,是假命题,故答案为D.9.奇函数满足,且在上是单调递减,则的解集为A. B.C. D.【答案】B【解析】本题主要考查函数性质、指数函数,考查了逻辑推理能力.因为奇函数满足,所以,所以原不等式可化为,又因为在上是单调递减,所以在上是单调递减,所以原不等式等价于或,所以或,求解可得或,故答案为B.10.若函数的图象关于直线对称,且当时,,则A. B. C. D.【答案】C【解析】本题主要考查三角函数的图象与性质,考查了逻辑推理能力与计算能力.因为函数的图象关于直线对称,所以,且,所以,所以函数的对称轴,所以,当时,函数的一条对称轴为,因为当时,,所以,所以11.设函数,若对任意,都存在,使得,则实数的最大值为A. B.2 C. D.4【答案】A【解析】本题主要考查对数函数、函数的定义域与值域,考查了转化思想与逻辑推理能力.设的值域为A,因为对任意,都存在,使得,且的值域为,所以,所以要取遍中的每一个数,又,所以实数a需要满足或,解得,故答案为A.12.若函数在上单调递增,则实数的取值范围为A. B.C. D.【答案】D【解析】本题主要考查导数、函数的性质、三角函数,考查了换元法、恒成立问题、转化思想与逻辑推理能力.=,,因为函数在上单调递增,所以=在上恒成立,令,则,即在上恒成立,令即,则有,求解可得二、填空题:共4题13.命题“若,则”的否命题为.【答案】若,则【解析】本题主要考查四种命题.由否命题的定义可知,答案为:若,则14.已知集合,则的元素个数是.【答案】3【解析】本题主要考查集合的基本运算,考查了计算能力.表示与的交点坐标组成的集合,解方程组可得或或,所以的元素个数是3.15.已知,则.【答案】-3【解析】本题主要考查诱导公式、两角和与差公式的应用,考查了逻辑推理能力与计算能力.,所以16.设函数,若恰有2个零点,则实数的取值范围是【答案】【解析】本题主要考查分段函数的图象与性质、函数与方程,考查了分类讨论思想与逻辑推理能力.若a0,当时,,当时,,即函数不存在零点;若0<a<1,当时,函数有一个零点,当时,若需要满足题意,则函数在该区间内有一个零点,因为x1=2a<x2=3a,则且,所以;若,则当x<1时,函数有一个零点,当时,令,则1x1=2a<x2=3a,此时函数有两个零点,即函数共有三个零点,不符合题意;若,当x<1时,函数不存在零点,当时,若需要满足题意,则函数在该区间内有两个零点,因为x1=2a<x2=3a,即此时函数有两个零点,符合题意.综上实数的取值范围是三、解答题:共6题17.已知集合,集合.(1)若,求实数的取值范围;(2)是否存在实数,使?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.【答案】(1)因为,所以集合可以分为或两种情况来讨论:当时,当时,得综上,.(2)若存在实数,使,则必有,无解故不存在实数,使.【解析】本题主要考查集合间的基本关系,考查了分类讨论思想.(1)分与两种情况讨论求解即可;(2) 若存在实数,使,则必有,求解可得结论.18.设,满足.(1)求的值;(2)求的值.【答案】(1)∵,∴,(1)∵,∴,(2)由(1)可得:,∵,∴,∴.∴. 【解析】本题主要考查同角三角函数基本关系、两角和与差公式、二倍角公式的应用,考查了拼凑法、逻辑推理能力.(1)由已知,利用两角和的正弦公式求出,利用范围,即可求出结果;(2)先利用二倍角公式求出,再拼凑可得,则易得结果.19.设实数满足不等式函数无极值点.(1)若“”为假命题,“”为真命题,求实数的取值范围;(2)已知“”为真命题,并记为,且,若是的必要不充分条件,求正整数的值.【答案】由,得,即.∵函数无极值点,∴恒成立,得,解得, 即.(1)∵“”为假命题,“”为真命题,∴与只有一个命题是真命题,若为真命题,为假命题,则或;若为真命题,为假命题,则.于是,实数的取值范围为或.(2)∵“”为真命题,∴.又,∴,∴或,即或,从而.∵是的必要不充分条件,即是的充分不必要条件,∴,解得.∵,∴.【解析】本题主要考查命题真假的判断、逻辑联结词、充分条件与必要条件、导数与函数的性质,考查了分类讨论思想与逻辑推理能力.(1)p:;由题意易知恒成立,即可求出;易知与只有一个命题是真命题,则或或,求解可得结论;(2)易得r:或,由是的必要不充分条件,可知是的真子集,则结论易得.20.已知函数.(1)当时,求函数的值域;(2)已知,函数,若函数在区间上是增函数,求的最大值.【答案】(1)∵,∴,∴∴函数的值域为.(2)当,∵在上是增函数,且,∴即,化简得∵,∴,∴,解得,因此,的最大值为1.【解析】本题主要考查二倍角公式、两角和与差公式、三角函数的性质,考查了逻辑推理能力与计算能力.(1)化简可得,再利用正弦函数的性质求解即可;(2),由题意可得,则结论易得.21.设函数 (且).(1)当时,求不等式的解集;(2)当时,恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)由于,于是不等式即为,所以,解得即原不等式的解集为.(2)由设,则为一次函数或常数函数,由时,恒成立,得,又且,∴【解析】本题主要考查指数函数与对数函数的性质,考查了恒成立问题、转化思想、逻辑推理能力与计算能力.(1)原不等式可化为,利用指数函数的单调性可得,求解可得结果;(2)由题意,两边取常用对数,化简可得,设,再利用一次函数的性质求解即可.22.已知函数.(1)若,求函数的极值和单调区间;(2)若在区间上至少存在一点,使得成立,求实数的取值范围.试卷答案【答案】(1)当,令,得,又的定义域为,由得,由,得,所以时,有极小值为1.的单调递增区间为,单调递减区间为.(2),且,令,得到,若在区间上存在一点,使得成立,即在区间上的最小值小于0.当,即时,恒成立,即在区间上单调递减,故在区间上的最小值为,由,得,即.当,即时,①若,则对成立,所以在区间上单调递减,则在区间上的最小值为.显然,在区间上的最小值小于0不成立.②若,即时,则有所以在区间上的最小值为,由,得,解得,即.综上,由①②可知:符合题意.【解析】本题主要考查导数、函数的性质与极值,考查了分类讨论思想、逻辑推理能力与计算能力.(1)求导并判断函数的单调性,即可求出极值;(2)由题意可得:在区间上的最小值小于0,,分、、三种情况讨论函数在区间上单调性,并求出最小值,即可得出结论.。
湖北省黄冈市2017年3月高考模拟文科数学试卷答 案一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是满足题目要求的.)1~5.DDBCC 6~10.BBABA 11~12.DA二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上.) 13.2 14.195 15.3- 16.7825三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.解:(1)π()1cos 2sin()16f x x a x x a ωωω=+++=+++ 因为函数()f x 在R 上的最大值为2, 所以32a +=,故1a =-.(2)由(1)知:π()2sin()6f x x ω=+, 把函数π()2sin()6f x x ω=+的图象向右平移π6ω个单位,可得函数()2sin y g x x ω==. 又∵()y g x =在π[0,]4上为增函数, ∴()g x 的周期2ππT ω=≥,即2ω≤,∴ω的最大值为2. 18.解:(1)由频率=频数总数,得到140.07n =,解得200n =,∴14280.3200a ++=,解得18a =,∵1428403681034200a b ++++++++=, ∴12b =.(2)∵30a b +=,且8a ≥,6b ≥,∴由14281034a b ++++>,得2a b +>, (,)a b 的所有结果为(8,22),(9,21),(10,20),(11,19),(12,18),(13,17),(14,16),(15,15),(16,14),(17,12),(18,12),(19,20),(20,10),(21,9),(22,8),(23,7),(24,6)共17组,其中2a b +>的有8组,∴数学成绩为A 等级的人数比C 等级的人数多的概率817P =. 19.解:(1)结论:A 、D 、E 、F 四点不共面.理由如下:∵延长DA ,CB 交于P 点, ∴DA 与BC 不平行, 又∵EF BC ∥, ∴EF 与AD 不平行, ∴A 、D 、E 、F 四点共面;(2)由1AB BC ==,2BD =,得60ADB ∠=︒,AD CD =又P 点在底面ABCD 的射影恰为AD 的中点Q ,可得平面PAD ⊥平面ABCD ,且PAD △32PO =, 又E 为线段PB 的中点,∴E 到平面ABCD 的距离为34.122sin60122ABCQ ADB CDB CDO S S S S =+-=⨯︒-︒=△△△.∴13(12334E ABCQ V -=⨯-⨯=20.解:(Ⅰ)设圆C 的半径为r (0r >),依题意,圆心坐标为(2,)r .∵||3MN =,∴2223()22r =+,解得2254r =, 故圆C 的方程为22525(2)()24x y -+-=. (Ⅱ)把0x =代入方程22525(2)()24x y -+-=,解得1y =或4y =,即点(0,1)M ,(0,4)N .(1)当AB y ⊥轴时,由椭圆的对称性可知ANM BNM ∠=∠. (2)当AB 与y 轴不垂直时,可设直线AB 的方程为1y kx =+.联立方程22128y kx x y =+⎧⎨+=⎩,消去y 得,2(12)460k x kx ++=﹣. 设直线AB 交椭圆Γ于11(,)A x y 、22(,)B x y 两点, 则122412k x x k -+=+,122612x x k -=+.∴12121212121212443323()0AN BN y y kx kx kx x x x k k x x x x x x -----++=+=+==, ∴ANM BNM ∠=∠. 综上所述,ANM BNM ∠=∠.21.解:(1)由()(2)ln 23f x x x x =-+-,1x ≥,求导2()ln 3f x x x'=-+,(1x ≥), 则()0f x '>恒成立,则函数()f x 在[1,)+∞为增函数, 由()(1)1f x f ''≥=,故()(x 2)ln 23f x x x =-+-在[1,)+∞为增函数,又由(1)10f =-<,(2)10f =>, ∴函数()f x 在[1,)+∞上有唯一的零点;(2)(1)()()ln a x g x x a x x -=-+,2g ()ln 1a ax x x x '=+-+,在[1,)+∞上恒成立, 由1x =,显然成立,则2(ln 1)1x x a x +≤-在[1,)+∞上恒成立,令2(ln 1)()1x x h x x +=-,(1,)x ∈+∞,则a 小于h x ()的x 在区间(1,)+∞上的最小值,求导2[(2)ln 23]()(1)x x x x h x x -+-'=-,由(1)可知()(x 2)ln 23f x x x =-+-在[1,)+∞为增函数, 故()f x 在[1,)+∞上由唯一的零点m , 由(1.60)0.012f =,(1.59)0.00860f =-<则(1.59,1.60)m ∈,()(m 2)ln 230f m m m =-+-=,则23ln 2m m m-=-, 由当(1,m)x ∈,()0h x '<,()h x 在(1,]m 为减函数,(m,)x ∈+∞,()0h x '>,()h x 在[m,)+∞为增函数,故当x m =,()h x 有最小值22(ln 1)()12m m mh m m m+==--,令2(0.4,0.41)m t -=∈,则()h x 最小值有,22(2)44123632412364(,) 6.17210041510041m t t m t t -==+-∈++≈-,∴()h x 的最小值大约在61764.~.之间, 故整数a 的最大值为6.22.解:(1)曲线C 的参数方程为sin cos sin cos x y αααα=+⎧⎨=-⎩(α为参数),x ,y 平方相加可得:222x y +=,① (2)直线lsin()104πθ-+=化为普通方程为:10x y -+=,②由②得:1y x =+,③把③带入①得:22210x x +-=,∴1212112x x x x +=⎧⎪⎨=⎪⎩,∴12|||AB x x -==23.【解答】解:(Ⅰ)当1a =时,()|1||21|f x x x =-+-,|1||21()22|f x x x -+-≤⇒≤,上述不等式可化为121122x x x ⎧≤⎪⎨⎪-+-≤⎩或121212x x x ⎧⎪⎨⎪-+-≤⎩<<1或11212x x x ≥⎧⎨-+-≤⎩ 解得120x x ⎧≤⎪⎨⎪≥⎩或1122x x ⎧⎪⎨⎪≤⎩<<或143x x ≥⎧⎪⎨≤⎪⎩.(3分) ∴102x ≤≤或112x <<或413x ≤≤,∴原不等式的解集为4{|0}3x x ≤≤.(Ⅱ)∵()|21|f x x ≤-的解集包含1[,1]2,∴当1[,1]2x ∈时,不等式()|21|f x x ≤+恒成立,即|1||22||11|x x x -+-≤+在1[,1]2x ∈上恒成立,∴|1|21||21x x x -+-≤+,即||2x a -≤,∴22x a -≤-≤,∴22x a x -≤≤+在1[,1]2x ∈上恒成立,…(8分) ∴max min (2)(2)x a x -≤≤+,∴512a -≤≤, 所以实数a 的取值范围是5[1,]2-. …(10分)湖北省黄冈市2017年3月高考模拟文科数学试卷解析1.【考点】集合的包含关系判断及应用.【分析】根据A∩B=B,即可判断集合B的范围,可得答案.【解答】解:由题意:集合A={x|0<x<2},∵A∩B=B,∴B⊆A,2.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简求得Z所对应点的坐标得答案.【解答】解:∵=,∴复数z在复平面内所对应的点的坐标为(1,﹣1),位于第四象限.3.【考点】循环结构.【分析】算法的功能是求S=21+22+…+2n+1+2+…+n的值,计算满足条件的S值,可得答案.【解答】解:由程序框图知:算法的功能是求S=21+22+…+2n+1+2+…+n的值,∵S=21+22+1+2=2+4+1+2=9<15,S=21+22+23+1+2+3=2+4+8+1+2+3=20≥15.∴输出S=20.4.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】几何体为底面为正方形的长方体,底面对角线为4,高为3.则长方体的对角线为外接球的直径.【解答】解:几何体为底面为正方形的长方体,底面对角线为4,高为3,∴长方体底面边长为2.则长方体外接球半径为r,则2r==5.∴r=.∴长方体外接球的表面积S=4πr2=25π.5.【考点】命题的真假判断与应用.【分析】由函数y=x﹣sinx的单调性,即可判断①;由若p则q的逆否命题:若非q则非p,即可判断②;由复合命题“命题p∧q为真”则p,q都是真,则“命题p∨q为真”,反之不成立,结合充分必要条件的定义即可判断③;由全称命题的否定为特称命题,即可判断④.【解答】解:①由y=x﹣sinx的导数为y′=1﹣cosx≥0,函数y为递增函数,若x>0,则x>sinx恒成立,故①正确;②命题“若x﹣sinx=0,则x=0”的逆否命题为“若x≠0,则x﹣sinx≠0”,由逆否命题的形式,故②正确;③“命题p∧q为真”则p,q都是真,则“命题p∨q为真”,反之不成立,则“命题p∧q为真”是“命题p∨q为真”的充分不必要条件,故③正确;④命题“∀x∈R,x﹣lnx>0”的否定是“∃x0∈R,x0﹣lnx0≤0”,故④不正确.综上可得,正确的个数为3.6.【考点】正弦定理的应用.【分析】通过正弦定理得出sinA和sinB的方程组,求出cosB的值.【解答】解:∵△ABC中,,∴根据正弦定理得∴7.【考点】极差、方差与标准差.【分析】由于数据x1,x2,x3,…,xn是上海普通职工n(n≥3,n∈N*)个人的年收入,设这n个数据的中位数为x,平均数为y,方差为z,如果再加上世界首富的年收入xn+1,我们根据平均数的意义,中位数的定义,及方差的意义,分析由于加入xn+1后,数据的变化特征,易得到答案.【解答】解:∵数据x1,x2,x3,…,xn是上海普通职工n(n≥3,n∈N*)个人的年收入,而xn+1为世界首富的年收入则xn+1会远大于x1,x2,x3,…,xn,故这n+1个数据中,年收入平均数大大增大,但中位数可能不变,也可能稍微变大,但由于数据的集中程序也受到xn+1比较大的影响,而更加离散,则方差变大8.【考点】双曲线的简单性质.【分析】根据OM⊥PF,且FM=PM判断出△POF为等腰直角三角形,推断出∠OFP=45°,进而在Rt△OFM 中求得半径a和OF的关系,进而求得a和c的关系,则双曲线的离心率可得.【解答】解:∵OM⊥PF,且FM=PM∴OP=OF,∴∠OFP=45°∴|0M|=|OF|•sin45°,即a=c•∴e==9.【考点】函数的图象.【分析】利用特殊值法,判断函数的图象即可.【解答】解:当x=﹣1时,y=﹣1+<0,排除A,C;当x=2时,y=32﹣2e2>32﹣18>0,排除D,10【考点】三角形中的几何计算;两点间距离公式的应用.【分析】由题意,以CB和CA建立直角坐标系,可得AB直线方程,P是线段AB上的点,设P(x,y),P到AC,BC的距离的乘积的最大值即为xy的最大值.利用基本不等式求解即可.【解答】解:以CB和CA建立直角坐标系,BC=3,AC=4,即A(0,4),B(3,0).可得AB直线方程为:4x+3y=12.P是线段AB上的点,设P(x,y),P到AC,BC的距离的乘积的最大值即为xy的最大值.即xy==3,当且仅当4x=3y是取等号.∴P到AC,BC的距离的乘积的最大值为3.11.【考点】数列递推式.【分析】x1=1,x2=a(a≤1,a≠0),可得x3=|x2﹣x1|=|a﹣1|=1﹣a,x1+x2+x3=1+a+(1﹣a)=2;xn+3=xn 对于任意正整数n均成立,可得数列{xn}的周期为3,即可得出.【解答】解:∵x1=1,x2=a(a≤1,a≠0),∴x3=|x2﹣x1|=|a﹣1|=1﹣a,∴x1+x2+x3=1+a+(1﹣a)=2;xn+3=xn对于任意正整数n均成立,∴数列{xn}的周期为3,数列{xn}的前2016项和S2016的值=672×2=1344.12.【考点】函数恒成立问题.【分析】分别讨论当﹣1≤x≤1时,当x>1或x<﹣1,f(x)的奇偶性和单调性,可得f(x)为R上的奇函数,且为减函数.由题意可得(m+1)x﹣1<0,设g(m)=(m+1)x﹣1,m∈[﹣3,2],由g(﹣3)<0,g(2)<0,解不等式即可得到所求范围.【解答】解:当﹣1≤x≤1时,f(x)==﹣=﹣3+,由y=2x在[﹣1,1]递增,可得f(x)在[﹣1,1]递减;且f(﹣x)===﹣f(x),即f(x)为奇函数;当x>1或x<﹣1,f(x)=﹣(x3+3x),f(﹣x)=(x3+3x)=﹣f(x),f(x)为奇函数;且f′(x)=﹣(3x2+3)<0,即有f(x)为递减函数.f(﹣1)=1,f(1)=﹣1,则f(x)为R上的奇函数,且为减函数.则任意的m∈[﹣3,2],总有f(mx﹣1)+f(x)>0恒成立,即有f(mx﹣1)>﹣f(x)=f(﹣x),可得mx﹣1<﹣x,即为(m+1)x﹣1<0,设g(m)=(m+1)x﹣1,m∈[﹣3,2],则g(﹣3)<0,g(2)<0,即﹣2x﹣1<0,3x﹣1<0,解得﹣<x<.13.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】根据平面向量的数量积与模长公式,列出方程求出||的值.【解答】解:向量满足,且与的夹角为120°,∴=﹣4•+4=1﹣4×1×||cos120°+4=21,化简得2+||﹣10=0,解得=2或﹣(小于0,舍去);∴||=2.14.【考点】函数解析式的求解及常用方法.【分析】由题意,意思是:将钱分给若干人,第一人给3钱,第二人给4钱,第三人给5钱,以此类推,每人比前一人多给1钱,分完后,再把钱收回平均分给各人,结果每人分得100钱,问有多少人?是一个等差数列的问题.设人数为n,公差为1,首项为3.求前n项和等于100n,可得答案.【解答】解:设人数为n,公差为1,首项为3.则前n项和.由题意:Sn=100n,即,解得:n=195.15.已知x,y满足,则目标函数z=﹣2x+y的最大值为﹣3.【考点】简单线性规划.【分析】首先画出可行域,利用目标函数等于直线在y轴的截距最大值求z 的最大值.【解答】解:x,y满足的平面区域如图:当直线y=2x+z经过图中的A时,z最大,由得到A(3,3),所以z=﹣2×3+3=﹣3;16.关于圆周率π,数学发展史上出现过许多很有创意的求法,如著名的蒲丰实验和查理斯实验.受其启发,我们也可以通过设计下面的实验来估计π的值:先请200名同学,每人随机写下一个都小于1 的正实数对(x,y);再统计两数能与1构成钝角三角形三边的数对(x,y)的个数m;最后再根据统计数m来估计π的值.假如统计结果是m=56,那么可以估计π≈.(用分数表示)【考点】模拟方法估计概率.【分析】由试验结果知200对0~1之间的均匀随机数x,y,对应区域的面积为1,两个数能与1构成钝角三角形三边的数对(x,y),满足x2+y2<1且x,y都小于1,x+y>1,面积为﹣,由几何概型概率计算公式,得出所取的点在圆内的概率是圆的面积比正方形的面积,二者相等即可估计π的值.【解答】解:由题意,200对都小于l的正实数对(x,y),对应区域的面积为1,两个数能与1构成钝角三角形三边的数对(x,y),满足x2+y2<1且x,y都小于1,x+y>1,面积为﹣,因为统计两数能与l 构成钝角三角形三边的数对(x,y)的个数m=56,所以=﹣,所以π=.17.【考点】三角函数的最值;平面向量数量积的运算;三角函数的周期性及其求法;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】(1)把向量=(1+cosωx,1),=(1,a+sinωx)(ω为常数且ω>0),代入函数f(x)=整理,利用两角和的正弦函数化为2sin(ωx+)+a+1,根据最值求实数a的值;(2)由题意把函数y=f(x)的图象向右平移个单位,可得函数y=g(x)的图象,利用y=g(x)在[0,]上为增函数,就是周期≥π,然后求ω的最大值.18.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.【分析】(1)由频率=,能求出a,b的值.(2)由14+a+28>10+b+34,得a>b+2,由此利用列举法能求出所求概率.19.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】(1)利用三角形中位线定理及BC与AD不平行可得A.D.E、F四点共面;(2)由已知通过求解三角形求得PQ,得到E到底面的距离,再求出四边形ABCQ的面积,代入体积公式求得四棱锥E﹣ABCQ的体积.20.【考点】直线与圆锥曲线的关系;圆的标准方程.【分析】(Ⅰ)设圆C的半径为r(r>0),依题意,圆心坐标为(2,r),根据|MN|=3,利用弦长公式求得r 的值,可得圆C的方程.(Ⅱ)把x=0代入圆C的方程,求得M、N的坐标,当AB⊥y轴时,由椭圆的对称性可知∠ANM=∠BNM,当AB与y轴不垂直时,可设直线AB的方程为y=kx+1,代入椭圆的方程,利用韦达定理求得KAB+KBN=0,可得∠ANM=∠BNM.21.【考点】利用导数研究函数的单调性;函数零点的判定定理;利用导数研究函数的极值.【分析】(1)求导,由f′(x)>0则[1,+∞)恒成立,则f(x)在[1,+∞)为增函数,由f(1)=﹣1<0,f(2)=1>0,函数f(x)在[1,+∞)上有唯一的零点;(2)求导,分离参数,则a≤在[1,+∞)上恒成立,构造辅助函数,求导,由(1)可知,a 小于h(x)的x在区间(1,+∞)上的最小值,根据函数的单调性,求得函数的h(x)的最小值的取值范围,即可取得整数a的最大值.22.【考点】参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.【分析】(1)把参数方程中的x,y平方相加即可得普通方程;(2)把直线l方程为ρsin(﹣θ)+1=0化为普通方程为:x﹣y+1=0,然后根据弦长公式计算即可.23.【考点】绝对值不等式的解法.【分析】(I)运用分段函数求得f(x)的解析式,由f(x)≤2,即有或或,解不等式即可得到所求解集;(Ⅱ)由题意可得当时,不等式f(x)≤|2x+1|恒成立.即有(x﹣2)max≤a≤(x+2)min.求得不等式两边的最值,即可得到a的范围.- 11 - / 11。
20.解:(1)由()()12x f x g x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭得()()12x f x g x -⎛⎫-+-= ⎪⎝⎭,即()()12xf xg x -⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,所以()()1222x x f x -=-,()()1222x x g x -=+. (2)由题,即存在01,12x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,()()002g x a f x =,设()()()2g x h x f x =,则()()()()222212222222212222222xx x x x x x x x x x x h x ------++===-+---, 1,12x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,2322,22x x -⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦,设t=2x ﹣2﹣x ,则23,22t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,而()2h x t t =+,2y t t =+在2,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦是递减,在32,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上递增,因此2=2+=222y 最小,2252=+=2222y 最大, 所以()5222,2h x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,即5222,2a ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦. 21.(1)∵()()3ln 1,01,03a x x f x x ax x ⎧+≥⎪=⎨-<⎪⎩,∴()'2,01,0ax f x x x a x ⎧≥⎪=+⎨⎪-<⎩,∴()'12af =,()'11f a -=-,由两直线垂直的条件可得()112aa ⨯-=-,解得1a =-或2;06130183i v ==⨯+=1i =- 跳出循环,输出v 的值为183.故选:C .5. 【考点】函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断. 【分析】根据函数单调性和奇偶性的定义判断即可. 【解答】解:对于选项A :f (x)x =,(x ≠2),不是奇函数; 选项B :(x)f 为奇函数,分别在(),0-∞和()0,+∞上单调递增;选项D :(x)f 为奇函数,因为()()0f f π=,所以在R 上不是单调递增; 故选:C .6.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】几何体是一个四棱锥,四棱锥的底面是一个直角梯形,直角梯形的上底是1,下底是2,垂直于底边的腰是2,一条侧棱与底面垂直,这条侧棱长是2,侧视图是最不好理解的一个图形,注意图形上底虚线部分,根据体积公式得到结果.【解答】解:由三视图知,几何体是一个四棱锥,四棱锥的底面是一个直角梯形, 直角梯形的上底是1,下底是2,垂直于底边的腰是2, 如图:一条侧棱与底面垂直,这条侧棱长是2, ∴四棱锥的体积是()12212232+⨯⋅⨯=,故选D .7.【考点】简单线性规划.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用z 的几何意义即可得到结论. 【解答】解:作出不等式组对应的平面区域,如图所示,2242222x y x y x y ω-=⋅=⋅=,设2z x y =+,即2y x z =-,由图像可知当直线经过点C 时,直线2y x z =-的截距最小,此时z 最大,由,解得:,即C ()3,3,此时z 的最大值为639z =+=,则x y42ω=⋅的最大值是92512=,故选:D8.【考点】定积分.【分析】首先利用定积分的几何意义求出a ,然后利用二项式定理,将x 赋值为即可. 【解答】解: ()2222111a 4x ex dx 222-=--=⨯⨯π⨯=ππ⎰,()()201622016012201612x b b x b x b x x R -=++++∈L ,令1x 2=, 则()201620161202201612011222b b b x b ++=--=-=-; 故选:B .9.【考点】命题的真假判断与应用. 【分析】①,“0≥”的否定是“<”; ②,否命题为“若12m >,则方程2220mx x ++=无实数根”满足0∆<,为真命题; ③,“3x ≠”是“|3x ≠”成立的必要不充分条件; ④,锐角△ABC 中, 02A π<<,则sin tan A A <;又02B π<<,2A B ππ<+<,所以022B A ππ<-<<,则sin sin 2B A π⎛⎫-< ⎪⎝⎭,则cos sin B A <,所以cos sin tan B A A <<;【解答】解:对于①,命题“2∀∈≥x R,x 0”的否定是“200,x 0x R ∃∈≤”,故错; 对于②,命题“若12m ≤,则方程2220mx x ++=有实数根”的否命题为“若12m >,则方程2220mx x ++=无实数根”,满足0∆<,为真命题,故正确;对于③,“3x ≠”是“3x ≠”成立的必要不充分条件,故错;对于④,锐角△ABC 中,02A π<<,则sin tan A A <;又02B π<<,2A B ππ<+<,所以022B A ππ<-<<,则sin sin 2B A π⎛⎫-< ⎪⎝⎭,则cos sin B A <,所以cos sin tan B A A <<.故正确;故选:C .10. 【考点】平面向量数量积的运算.【分析】设向量与的夹角为θ,根据向量的夹角公式计算即可.【解答】解:∵向量()cos ,sin a αα=r ,()cos ,sin b ββ=r ,且23παβ-=,设向量a r 与b r的夹角为θ∴()2a a b a a b 1cos +=+=+θr r r r r rg g, 222222cos a b a a b b θ+=++=+r r r r r r g ,()1cos 1cos ,22cos 2a ab a a ba ab θθ++++===+r r rg u u r r r g r r r ∵夹角的范围0π:,∴a r 与a b +r r的夹角3π.故选:A11. 【考点】余弦函数的对称性.【分析】根据函数sin 23y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭关于x a =的对称函数为()sin 223y a x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,利用诱导公式将其化为余弦表达式,根据它与2cos 23y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭一样,求得a 的值. 【解答】解:由题意,设两个函数关于x=a 对称,则函数sin 23y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭关于x a =的对称函数为()sin 223y a x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,利用诱导公式将其化为余弦表达式为()5y cos 22a x cos 2x 4a 236⎡⎤πππ⎛⎫⎛⎫=---=+- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 令25cos 2cos 2436y x x a ππ⎛⎫⎛⎫=+=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则24a π=. 故选:A .12. 【考点】数列递推式. 【分析】数列{a n }满足143a =,()111n n n a a a +-=-()*n N ∈.可得:()2110n n a a +-->,可得:数列{}n a 单【解答】解:∵存在x 1,x 2,当120x x 2≤<<时,()()12f x f x =∴110x 2≤<, 作出函数图像可知,()()()()21221111111122x f x f x x f x f x x x x ⎛⎫-=-=+-+ ⎪⎝⎭ 22111111922416x x x ⎛⎫=--=-- ⎪⎝⎭,当114x =时,最小值为916-. 故答案为916-.三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17. 【考点】三角函数中的恒等变换应用.【分析】(1)利用正弦定理,由tan a b A =,可得sin sinA sinB cos A A =⋅,根据6A π=,可求B ; (2)根据B 为钝角,cosA sinB =,可得B A 2π-=,利用三角形内角和消去C ,根据三角函数的性质求解范围.【解答】解:(1)∵6A π=,B 为钝角, 由sin sin 32tan cos sin sin cos sinB 23A a A a b A AB B B A b π=⇒==⇒=⇒=⇒=. (2)由cos sin 0,24A B B A A ππ⎛⎫=⇒-=⇒∈ ⎪⎝⎭. 又A B C π++= ∴()sin sinC sinA sin sin sin 2sin cos22A A B A A A A ππ⎛⎫+=+--=+-=+ ⎪⎝⎭(2)解:连接OO',则OO'⊥平面ABC ,又AB=BC ,且AC 是圆O 的直径,∴BO ⊥AC ,以O 为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系O ﹣xyz (OA 方向为x 轴,OB 方向为y 轴,OO′方向为z 轴,如图,由题意得:B (0,2,0),C (﹣2,0,0),过点F 作FM ⊥OB 于点M ,故223FM FB BM =-=,∴()0,1,3F , 故()()2,2,0,0,1,3BC BF =--=-u u u r u u u r , 设(),,n x y z =r 是平面BCF 的一个法向量,则22030n BC x y n BF y z ⎧⋅=--=⎪⎨⋅=-+=⎪⎩r u u u r r u u u r ,取z=1,则()3,3,1n =-r , 又平面ABC 的一个法向量()OO'0,0,3=u u u u r , 故'7cos ,'7'n OO n OO n OO ==r u u u u r r u u u u r g r u u u u r , 二面角F ﹣BC ﹣O 的余弦值为77.20. 【考点】函数奇偶性的性质.【分析】(1)以﹣x 代替x ,建立方程,与已知方程联立,即可求函数f (x )和g (x )的解析式;(2)由题,即存在01,12x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,()()002g x a f x =,构造函数,确定其范围,即可求实数a 的取值范围. 【解答】解:(1)由()()12x f x g x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭得()()12x f x g x -⎛⎫-+-= ⎪⎝⎭,即()()12x f x g x -⎛⎫-+= ⎪⎝⎭, 所以()()1222x x f x -=-,()()1222x x g x -=+. (2)由题,即存在01,12x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,()()002g x a f x =,情况一:当0x >时,令()()()()ln 11x h x g x f x e a x =-=-+-,则()'1x a h x e x =-+. 1若01a <≤,则11x a e x <<+,即()'01x a h x e x =->+, 函数h (x )在(0,+∞)上递增,h (x )在(0,+∞)无零点;②若a >1,因为h′(x )=e x ﹣在(0,+∞)上递增,且h'(0)=1﹣a <0,x→+∞,h'(x )→+∞,所以存在x 0∈(0,+∞)使得h'(x 0)=0.所以h (x )在(0,x 0)上递减,在(x 0,+∞)上递增,且x→+∞,h (x )→+∞,结合图形可知函数h (x )在(0,x 0]上无零点,在(x 0,+∞)有一个零点.即h (x )在(0,+∞)有一个零点.情况二:当x <0时,令()()()3113x h x g x f x e x ax =-=-+-,则h'(x )=e x ﹣x 2+a ,又h''(x )=e x ﹣2x >0,所以h'(x )=e x ﹣x 2+a 在(﹣∞,0)上递增,又h'(0)=1+a >0,且x→﹣∞,h'(x )→﹣∞,所以存在x 0∈(﹣∞,0)使得h'(x 0)=0.所以h (x )在(﹣∞,x 0)上递减,在(x 0,0)上递增,且()()()21,133x x h x e x x a →-∞=---→+∞,结合图形可知函数h (x )在(﹣∞,x 0)上有一个零点,在[x 0,0)无零点.即h (x )在(﹣∞,0)有一个零点.综上所示:0<a ≤1时,有两个公共点;a >1时,有三个公共点;(3)证明:由(2)可知,a=1时,g (x )>f (x )对x >0恒成立,即e x >1+ln (x+1),所以()111ln 11ln 1ln n n r e n ⎛⎫>++=++- ⎪⎝⎭, 即()111ln 2ln1e>+-,()211ln3ln 2e >+-,()311ln 4ln3e >+-,…, ()111ln ln 1n e n n ->+--,()11ln 1lnn n e n >++-,所以()1112ln 2ln3ln 2ln 1ln n e e e n n n +++>++-+++-K K()()()ln 1ln1ln 1ln 11n n n n n n =++-=++>++-,即()ln 11n S n n >++-.[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]。
湖北省随州市第二中学2017届高三年级上学期10月月考数学(文科)试题★祝考试顺利★ 时间:120分钟 分值150分_第I 卷(选择题共60分)一、选择题(本大题12小题,每小题5分,共60分)1.一平面截一球得到直径为6cm 的圆面,球心到这个圆面的距离是4cm ,则该球的体积是A.31003cm π B.32083cm π C.35003cm πD.341633cm π 2.已知,m n 是两条不同的直线,,αβ 是两个不同的平面, 有下列命题: ①若,m n m α⊥⊥,则α//n ; ②若βαα⊥,//m ,则m β⊥;③若,m βαβ⊥⊥,则α//m ; ④若,,m n m n αβ⊥⊥⊥,则αβ⊥; 其中正确命题的个数是( )A .0B .1C .2D .3 3.已知向量a ,b 满足|a|=2|b |≠0,且关于x 的函数f (x )=2x 3-3| a |x 2+6 a •b x+5在实数集R上有极值,则向量a ,b 的夹角的取值范围是( ) A .(,π) B .(,π] C .[,π] D .(0,)4.下列说法中:①所有幂函数的图象都经过点(1,1)和(0,0) ②所有幂函数的图象都不经过第四象限 ③函数0x y =的图象是一条直线④幂函数可能是奇函数,也可能是偶函数,也可能既不是奇函数也不是偶函数 正确说法的个数是( ) A .0B .1C .2D .35.设直线过点()0,a ,其斜率为1,且与圆222x y +=相切,则a 的值为( ) A .2± B .2± C .22± D .4± 6.设c b a ,,都是正数,且c b a 643==,那么( )A .111c a b =+B .221c a b =+C .122c a b =+D .212c a b=+7.设集合32{|220}A x x x x =--+=,下列哪个元素不属于集合A ( )B.1- D.2-8.若函数y=f (x )的定义域是[-2,4],则函数g (x )=f (x )+f (-x )的定义域是( ) A .[-4,4] B .[-2,2] C .[-4,-2] D .[2,4] 9.已知集合A ={0,1,2},则集合B ={},x y x A y A -∈∈中元素的个数是( )A .1B .3C .5D .910.已知过点A(-2,m)和(m,4)的直线与直线2x +y -1=0平行,则m 的值为 ( ) A .0 B .-8 C .2 D .1011.函数()213x f x m x -=-+有零点,则实数m 的取值范围是( ) A .20,2⎛ ⎝⎭ B .20,2⎡⎢⎣⎦ C .20,4⎡⎢⎣⎦ D .20,4⎛ ⎝⎭12.若直线m y x l =+: 与曲线21:x y C -=有且只有两个公共点,则m 的取值范围是( )(A ))2,2(- (B )]2,2[- (C ))2,1[ (D )]2,1(第II 卷(非选择题)二、填空题(本大题共4个小题,每题5分,满分20分)13.已知函数()35xf x x =+-的零点[]0,x a b ∈,且1b a -=,a ,b N *∈,则a b +=14.函数y =的定义域为 . 15.函数2()(2)(0)f x mx m x n m =+-+>,当11x -≤≤时,|()|1f x ≤恒成立,求2()3f = .16.已知数集M={2x ,}1,则实数x 的取值范围为 ▲ .三解答题70分)17.(本题10分)已知函数x axxx f ln 1)(+-=(1)若函数)(x f 在),1[+∞上为增函数,求正实数a 的取值范围; (2)当1=a 时,求函数)(x f 在]2,21[上的最值; (3)当1=a 时,对大于1的任意正整数n ,试比较1ln-n n 与n1的大小关系. 18.(本小题满分12分)如图所示,已知在四棱锥P ABCD -中, CD ∥AB ,AD AB ⊥,BC PC ⊥,且12AD DC PA AB a ==== (1)求证:BC ⊥平面PAC ;(2)试在线段PB 上找一点M ,使CM ∥平面PAD , 并说明理由;BAPCD(3)若点M是由(2)中确定的,且PA AB⊥,求四面体MPAC的体积.19.(本题10分)如图,该曲线表示一人骑自行车离家的距离与时间的关系.骑车者9时离开家,15时回家.根据这个曲线图,请你回答下列问题:(1)最初到达离家最远的地方是什么时间?离家多远?(2)何时开始第一次休息?休息多长时间?(3)第一次休息时,离家多远?(4)11:00到12:00他骑了多少千米?(5)他在9:00~10:00和10:00~10:30的平均速度分别是多少?(6)他在哪段时间里停止前进并休息用午餐?20.(本题10分)如图,在四棱锥P-ABCD中,平面PAD⊥底面 ABCD,侧棱PA=PD=2,底面ABCD为直角梯形,其中BC∥AD ,AB⊥AD,AD=2AB=2BC=2,O为AD中点.(Ⅰ)求证:PO⊥平面ABCD;(Ⅱ)线段AD上是否存在点Q,使得它到平面PCD的距离为32?若存在,求出AQQD值;若不存在,请说明理由.21.(本小题满分16分)已知圆M的方程为22(2)1x y+-=,直线l的方程为20x y-=,OPA DCB点P 在直线l 上,过P 点作圆M 的切线,PA PB ,切点为,A B . (1)若60APB ∠=,试求点P 的坐标;(2)若P 点的坐标为(2,1),过P 作直线与圆M 交于,C D 两点,当CD =CD 的方程(3)经过,,A P M 三点的圆是否经过异于点M 的定点,若经过,请求出此定点的坐标;若不经过,请说明理由。
湖北省部分重点中学2016-2017学年度上学期新高三起点考试数学试题(文科)命题人:武汉四中汤闪 审题人:武汉中学 杨银舟一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.设全集U=R,若集合A={>13|x x },B={>0log |3x x },A ∩C u B().A.{<0|x x }B. {>1|x x }C. {<10|x x ≤}D. {1<0|≤x x } 2.已知复数i iz 2310-+=(其中i 为虚数单位),则|z | = ( ). A. 33 B. 23 C. 32D. 223.在平面直角坐标xoy 中,已知四边形ABCD 是平行四边形,=(3,1),=(2,-2), 则 • = ( ).A.2B. -2C.-10D. 104. 己知命题P: >ax 5),3,2(2+∈∀x x 是假命题,则实数a 的取值范围是( ) A. [52,+∞)B.[29, +∞) C .[314, +∞) D.(-∞,52] 5.先后抛掷两颗质地均匀的骰子,则两次朝上的点数之积为奇数的概率为( ). A.121B.61 C.41D.316.过双曲线1322=-y x 的右焦点且与x 轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于 A 、B 两点,则|AB|=( ). A.334 B. 32 C. 3π D. 125π7.函数x y 2cos =的图象向右平移)2<<0(πϕϕ 个单位后,与函数)62sin(π-=x y 的图象重合, 则ϕ=( ). A.12π B. 6π C.3πD.125π8. 己知等比数列{n a }满足14,25311=++=a a a a ,则=++321111a a a ( ).A.87 B. 47 C. 913 D. 18139.已知变量x,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤+≤-≥4220y x t x x ,则13-+=x y z 的取值范围是( )A.(-∞,-3]∪[1,+∞)B. [-1,3]C. (-∞,-1]∪[3,+∞)D. [-3,1]10. 阅读如图所示的程序框图,则输出结果S 的值为( ).A.81 B. 21 C. 163 D. 16111.如图是某几何体的三视图,当xy 最大时,该几何体的体积为( ). A. 1215152π+B. 121π+ C.41515π+D.4151π+12. 若函数x a x x x f sin 2sin 31)(+-=在(-∞,+∞)上单调递增,则a 的取值范围是().A. [-1,1]B. [-1,31] C. [31-,31] D. [-1, 31-] 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上,答错位置,书写不清,模棱两可均不得分。
{=|A B x x∈A B=(.∅.设m、n2x y 的最大值是20162016b x ++.已知向量(cos ,sin a α=(cos ,sin b β=,则a 与a b +的夹角为 B .61na ++,则,1AF AB =,1CE CA =,1BD BC =,则D E D F 的12n na +++=12n n a +++=1222n na n +++=+,12n n a -++=12n +=⇒2n n +++⨯()21n ++-,12n +++-)2124n ++.)证明:设FC 的中点为GI IH I =,∴GIH 面GH ABC ∥面)解:连接OO 故()(2,2,0,0,1,BC BF =--=-设(),,n x y z =是平面BCF 的一个法向量,则2n BC x n BF y ⎧=-⎪⎨=-+⎪⎩,则(3,n =-又平面ABC 的一个法向量(OO'0,0,='7,'7'n OO n OO n OO ==, O 的余弦值为()1e ln 2ln3ln 2ln 1ln nn n n ++>++-+++-{A B=x|x ∈,{|B y =AB A =⋂故选:B .【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.n α,则m m α,故A m β,βα⊥α或m ⊂αm α,故B 错误. β⊥,n ⊥,则m α⊥,正确.n ⊥,n ⊥⊂α或m α,故D7.【考点】简单线性规划.,解得:,即赋值为即可.20162016b x ++【考点】平面向量数量积的运算.【分析】设向量与的夹角为【解答】解:∵向量(cos ,sin a α=,(cos ,sin b β=,设向量a 与b 的夹角为∴()2a ab a a b 1cos +=+=+θ,222222cos a b a a b b θ+=++=+()1cos cos ,22cos a a ba a ba ab ++++==+0π, ∴a 与a b +的夹角3π. . 【考点】余弦函数的对称性.11a ⎛++ -⎝11n a ⎛++ -⎝,1AF AB =,1CE CA =,1BD BC =,所以:1,DE ⎛=- ,1,DF ⎛=- 所以:311DE DF ⋅=-+=- 故答案为:14-1612n n a +++=122n n a +++=, 12n n a -++=12n +=⇒2n n +++⨯()21n ++-,12n +++-2+故()(2,2,0,0,1,BC BF =--=-设(),,n x y z =是平面BCF 的一个法向量,则2n BC x n BF y ⎧⋅=-⎪⎨⋅=-+⎪⎩,则(3,n =-又平面ABC 的一个法向量(OO'0,0,='7,'7'n OO n OO n OO ==, O 的余弦值为71,2,,由累加法﹣在(()1ln 2ln3ln 2ln 1ln ne n n n ++>++-+++-。
湖北省江汉平原高级中学2017届高三年级上学期10月月考数学(文科)试题★祝考试顺利★时间:120分钟 分值150分_第I 卷(选择题共60分)一、选择题(本大题12小题,每小题5分,共60分)1.若函数)1,0(),1(log )(≠>+=a a x x f a 且的定义域和值域都是[0,1],则a=( )A.21B. 2C.22 D. 22.已知{}(,)1,1x y x y Ω=≤≤,A 是由曲线y x =与2y x =围成的封闭区域,若向Ω上随机投一点p ,则点p 落入区域A 的概率为( ) A.16 B. 18 C. 112 D.1243.某人从甲地去乙地共走了500m ,途经一条宽为x m 的河流,该人不小心把一件物品丢在途中,若物品掉在河里就找不到,物品不掉在河里,则能找到,已知该物品能被找到的概率为45,则河宽为( )80m B.100m C.40m D.50m4.设1,0()2,0xx x f x x ⎧≥⎪=⎨<⎪⎩,则((2))f f -=( ) A .1- B .14 C .12 D .325.函数2211()31x x f x x x x ⎧-⎪=⎨-->⎪⎩,,,,≤则))2((f f 的值为A .-1B .-3C .0D .-86.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,它的图象关于直线1x =对称,且()(01)f x x x =<≤,则当(5,7]x ∈时,()y f x =的解析式是( )A .()2f x x =-B .()4f x x =-C .()6f x x =-D .()8f x x =- 7.已知f(x)=14x 2+sin(2π+x),f′(x)为f(x)的导函数,则f′(x)的图象是( )8.函数2()34lg(1)f x x x x=-+++-的定义域是()A.[-1,4] B.(]1,4-C.[1,4] D.(]1,49.函数2()lg2xf xx-=+的定义域为()A.(),2(2,)-∞-+∞B.(,2)-∞C.(2,2)- D.()2,-+∞10.某几何体三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.82π- B.8π- C.82π- D.84π-11.一个直棱柱的对角线长是9 cm和15 cm,高是5 cm,若它的底面是菱形,则这个直棱柱的侧面积是( )A.160 cm2B.320 cm2C.cm2 D. cm212.如图,是CCTV 青年歌手大奖赛上某位选手得分的茎叶图,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的方差为 A .647B .9C .738D .780第II 卷(非选择题)二、填空题(本大题共4个小题,每题5分,满分20分) 13.若函数()11x mf x a =+-是奇函数,则m 为__________。
14.若不等式x x a 42-≤对任意[]0,4x ∈恒成立,则a 的取值范围是 . 15.若偶函数y =f(x)为R 上的周期为6的周期函数,且满足f(x)=(x +1)(x -a)(-3≤x≤3),则f(-6)等于________.16.已知A(-2,3,4),在y轴上求一点B,使35AB =,则点B的坐标为 。
三、解答题(70分)17.(本题12分)如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,E 是1AA 的中点.(1)求证:1//A C 平面BDE ; (2)求证:平面1A AC ⊥平面BDE ; (3)求直线BE 与平面1A AC 所成角的正弦值.18.(本小题满分13分)已知全集U R =,集合{}22|log (11)1A x y x ==->,{}2|60B x x x =-->,{}2|0M x x bx c =++≥.(1)求A B ; (2)若U C M A B =,求b 、c 的值.(3)若20x bx c ++=一个根在区间(0,1)内,另一根在区间(1,2)内,求2z b c =-+的取值范围. 19.(本题12分)甲乙两人各自独立地进行射击比赛,甲、乙两人向射击一次,击中目标的概率分别是23和34,假设每次射击是否击中目标相互之间没有影响. (1)求甲射击3次,至少有1次未击中目标的概率;(2)求两人各射击3次,甲恰好击中目标2次且乙恰好击中目标1次的概率. 20.(本题10分)某中学高三年级从甲、乙两个班级各选出七名学生参加数学竞赛,他们取得的成绩(满分100分)的茎叶图如图所示,其中甲班学生的平均分是85,乙班学生成绩的中位数是83,(1)求x 和y 的值;(2)计算甲班七名学生成绩的方差;(3)从成绩在90分以上的学生中随机抽取两名学生,求甲班至少有一名学生的概率. 参考公式:方差()()()2222121n s x x x x x x n ⎡⎤=-+-++-⎣⎦其中12nx x x x n+++=21.(本题满分13分)某工厂对某产品的产量与成本的资料分析后有如下数据:(1) 画出散点图。
(2) 求成本y 与产量x 之间的线性回归方程。
(结果保留两位小数)22.(本小题满分12分)如图,在三棱柱111ABC A B C -中,已知11AB BB C C ⊥侧面,1AB BC ==,12BB =,13BCC π∠=.(1)求证:1C B ABC ⊥平面;(2)设1CE CC λ= (0≤≤1),且平面1AB E 与1BB E 所成的锐二面角的大小为30°,试求的值.答案选择:1_5 DDACC 6_10CADCB 11_12 AD 填空: 13. 2 14.]4,(--∞15.-1 16.(0,8,0) 或 (0,-2 ,0) 17.(1)见解析;(2)见解析;(3)510。
解:(1)设ACBD O =,证明EO C A //1即可;(2)证明BD AC ⊥,1AA BD ⊥,则 AC A 1平面⊥BD ;(3)根据线面角的定义结合(2)可知直线BE 与平面1A AC 所成角是∠BEO 。
(1)设ACBD O =,E 、O 分别是1AA 、AC 的中点,∴1AC ∥EO又1A C ⊄平面BDE ,EO ⊂平面BDE ,∴1AC ∥平面BDE 4分 (2)1AA ⊥平面ABCD ,BD ⊂平面ABCD ,1AA BD ⊥ 5分又BD AC ⊥,1ACAA A =,∴BD ⊥平面1A AC 7分BD ⊂平面BDE ,∴平面BDE ⊥平面1A AC 8分(3)由(2)可知直线BE 与平面1A AC 所成角是∠BEO 9分设正方体棱长为a,在Rt △BOE 中,a BE a EO 25,22==11分 ∴510sin =∠BEO ,即直线BE 与平面1A AC 所成角的正弦值为51012分 18.(I ) {|32}A B x x =-<<- (Ⅱ)5,6b c == (III )(2,8) 19.(1)1927;(2)116.20.(1)x=5,y=3;(2)40;(3)71021.解:(1)图略 (5分)(2)解:设y 与产量x 的线性回归方程为ˆybx a =+ 1112233442222222123412356789124 ,944()4 11==1.104109 1.104 4.60 (11)ˆni ii nii x y x y nx yx y x y x y x y x y b x x x x x xnx a y bx ==++++++====-+++-==+++--=-=-⨯=∴∑∑分回归方程为:y=1.10x+4.6022.(1)详见解析; (2)1λ=或32λ= 解:(1)由线面垂直可得1AB BC ⊥.由余弦定理可得1BC 的长,根据勾股定理可证得1BC BC ⊥.由线面垂直的判定定理可得1C B ABC ⊥平面 .(2)由(1)可知,1,,AB BC BC 两两垂直.以B 为原点,1,,BC BA BC 所在直线为,,x y z 轴建立空间直角坐标系.可得各点的坐标,再求各向量坐标.然后分别求平面1AB E 和平面1BB E 的法向量.依题意可知两法向.从而可求得λ的值. 试题解析:解:(1)因为侧面AB ⊥11BB C C ,1BC ⊂侧面11BB C C,故1AB BC ⊥,在1BCC ∆中,1111,2,,3BC CC BB BCC π===∠=由余弦定理得:2222211112cos 12212cos33BC BC CC BC CC BCC π=+-⋅⋅∠=+-⨯⨯⨯=,所以1BC故22211BC BC CC +=,所以1BC BC ⊥,而1,BCAB B C B =⊥∴平面ABC(2)由(1)可知,1,,AB BC BC 两两垂直.以B 为原点,1,,BC BA BC 所在直线为,,x y z 轴建立空间直角坐标系.则1(0,0,0),(0,1,0),(1B A B -,(1,0,0)C,1C .所以1(1CC =-,所以()CE λ=-,(1)E λ∴-则1(1,1,3),(1,1AE AB λλ=--=--. 设平面1AB E 的法向量为(,,)n x y z =,则由1n AE n AB ⎧⊥⎪⎨⊥⎪⎩,得10nAE n AB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即1-)00x y z x y λ⎧-=⎪⎨--+=⎪⎩(,令3z =,则333333,,(,2222x y n λλλλλλ--==∴=----是平面1AB E 的一个法向量.AB ⊥侧面11BB C C ,(0,1,0)BA =是平面1BEB 的一个法向量,cos ,21n BA n BA n BA⋅〈〉===⨯∴.两边平方并化简得22-5+3=0λλ,所以1λ=或32λ=(舍去)。