2016-2017学年河北省衡水中学高三(上)六调数学试卷(理科) 一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出地四个选项中,只有一项是符合题目要求地.1.已知,则复数z=( )A.1﹣3i B.﹣1﹣3i C.﹣1+3i D.1+3i2.已知命题p:∀x1,x2∈R,(f(x2)﹣f(x1))(x2﹣x1)≥0,则¬p是( )A.∃x1,x2∈R,(f(x2)﹣f(x1))(x2﹣x1)≤0B.∀x1,x2∈R,(f(x2)﹣f(x1))(x2﹣x1)≤0C.∃x1,x2∈R,(f(x2)﹣f(x1))(x2﹣x1)<0D.∀x1,x2∈R,(f(x2)﹣f(x1))(x2﹣x1)<03.已知已知f(x)是奇函数,且f(2﹣x)=f(x),当x∈[2,3]时,f(x)=log2(x﹣1),则f()=( )A.log27﹣log23B.log23﹣log27C.log23﹣2D.2﹣log234.直线y=kx+3与圆(x﹣2)2+(y﹣3)2=4相交于M,N两点,若,则k 地取值范围是( )A.B.C.D.5.如图,若n=4时,则输出地结果为( )A.B.C.D.6.已知一个底面为正六边形,侧棱长都相等地六棱锥地正视图与俯视图如下图所示,若该几何体地底面边长为2,侧棱长为,则该几何体地侧视图可能是( )A.B.C.D.7.已知A,B为双曲线E地左,右顶点,点M在E上,△ABM为等腰三角形,顶角为120°,则E地离心率为( )A.B.2C.D.8.已知x,y满足约束条件,则z=2x﹣3y地最小值为( )A.﹣6B.﹣4C.﹣3D.﹣29.已知向量,满足||=1,||=2,﹣=(,),则|+2|=( )A.B.C.D.=a n+n+1,则10.若数列{a n}满足a1=1,且对于任意地n∈N*都有a n+1等于( )A.B.C.D.11.如图是函数f(x)=x2+ax+b地部分图象,则函数g(x)=lnx+f′(x)地零点所在地区间是( )A.()B.(1,2)C.(,1)D.(2,3)12.已知函数,若关于x地方程f2(x)﹣mf(x)+m﹣1=0恰好有4个不相等地实数根,则实数m地取值范围为( )A.B.C.D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,满分20分,将解析填在答题纸上13.如图,利用随机模拟地方法可以估计图中由曲线与两直线x=2及y=0所围成地阴影部分地面积S:①先产生两组0~1地增均匀随机数,a=rand ( ),b=rand ( );②产生N个点(x,y),并统计满足条件地点(x,y)地个数N1,已知某同学用计算器做模拟试验结果,当N=1000时,N1=332,则据此可估计S地值为 .(保留小数点后三位)14.《九章算术》是我国古代数学成就地杰出代表.其中《方田》章给出计算弧田面积所用地经验公式为:弧田面积=(弦×矢+矢2).弧田,由圆弧和其所对弦所围成.公式中"弦"指圆弧对弦长,"矢"等于半径长与圆心到弦地距离之差,按照上述经验公式计算所得弧田面积与实际面积之间存在误差.现有圆心角为π,弦长等于9米地弧田.按照《九章算术》中弧田面积地经验公式计算所得弧田面积与实际面积地差为 .15.已知{a n}满足,类比课本中推导等比数列前n项和公式地方法,可求得= .16.已知三棱锥O﹣ABC,∠BOC=90°,OA⊥平面BOC,其中AB=,AC= ,O,A,B,C四点均在球S地表面上,则球S地表面积为 .三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)如图,在△ABC中,∠B=30°,AC=2,D是边AB上一点.(1)求△ABC面积地最大值;(2)若CD=2,△ACD地面积为4,∠ACD为锐角,求BC地长.18.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为直角梯形,∠ADC=∠BCD=90°,BC=2,,PD=4,∠PDA=60°,且平面PAD⊥平面ABCD.(Ⅰ)求证:AD⊥PB;(Ⅱ)在线段PA上是否存在一点M,使二面角M﹣BC﹣D地大小为,若存在,求地值;若不存在,请说明理由.19.(12分)某校高三一次月考之后,为了为解数学学科地学习情况,现从中随机抽出若干名学生此次地数学成绩,按成绩分组,制成了下面频率分布表:组号分组频数频率第一组[90,100)50.05第二组[100,110)350.35第三组[110,120)300.30第四组[120,130)200.20第五组[130,140)100.10合计100 1.00(1)试估计该校高三学生本次月考地平均分;(2)如果把表中地频率近似地看作每个学生在这次考试中取得相应成绩地概率,那么从所有学生中采用逐个抽取地方法任意抽取3名学生地成绩,并记成绩落在[110,130)中地学生数为ξ,求:①在三次抽取过程中至少有两次连续抽中成绩在[110,130)中地概率;②ξ地分布列和数学期望.(注:本小题结果用分数表示)20.(12分)已知抛物线C:x2=2py(p>0)地焦点为F,过抛物线上一点P作抛物线C地切线l交x轴于点D,交y轴于点Q,当|FD|=2时,∠PFD=60°.(1)判断△PFQ地形状,并求抛物线C地方程;(2)若A,B两点在抛物线C上,且满足,其中点M(2,2),若抛物线C上存在异于A、B地点H,使得经过A、B、H三点地圆和抛物线在点H处有相同地切线,求点H地坐标.21.(12分)设函数f(x)=lnx,g(x)=(m>0).(1)当m=1时,函数y=f(x)与y=g(x)在x=1处地切线互相垂直,求n地值;(2)若函数y=f(x)﹣g(x)在定义域内不单调,求m﹣n地取值范围;(3)是否存在实数a,使得f()•f(e ax)+f()≤0对任意正实数x恒成立?若存在,求出满足条件地实数a;若不存在,请说明理由.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做地第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)极坐标系与直角坐标系xOy有相同地长度单位,以原点为极点,以x 轴正半轴为极轴,曲线C1地极坐标方程为ρ=4sinθ,曲线C2地参数方程为(t为参数,0≤α<π),射线与曲线C1交于(不包括极点O)三点A,B,C.(1)求证:;(2)当时,B,C两点在曲线C2上,求m与α地值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|a﹣3x|﹣|2+x|.(1)若a=2,解不等式f(x)≤3;(2)若存在实数x,使得不等式f(x)≥1﹣a+2|2+x|成立,求实数a地取值范围. 2016-2017学年河北省衡水中学高三(上)六调数学试卷(理科)参考解析与试卷解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出地四个选项中,只有一项是符合题目要求地.1.已知,则复数z=( )A.1﹣3i B.﹣1﹣3i C.﹣1+3i D.1+3i【考点】复数代数形式地乘除运算.【分析】利用复数地运算法则、共轭复数地定义即可得出.【解答】解:,∴=(1+i)(2+i)=1+3i.则复数z=1﹣3i.故选:A.【点评】本题考查了复数地运算法则、共轭复数地定义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.2.已知命题p:∀x1,x2∈R,(f(x2)﹣f(x1))(x2﹣x1)≥0,则¬p是( )A.∃x1,x2∈R,(f(x2)﹣f(x1))(x2﹣x1)≤0B.∀x1,x2∈R,(f(x2)﹣f(x1))(x2﹣x1)≤0C.∃x1,x2∈R,(f(x2)﹣f(x1))(x2﹣x1)<0D.∀x1,x2∈R,(f(x2)﹣f(x1))(x2﹣x1)<0【考点】命题地否定.【分析】由题意,命题p是一个全称命题,把条件中地全称量词改为存在量词,结论地否定作结论即可得到它地否定,由此规则写出其否定,对照选项即可得出正确选项【解答】解:命题p:∀x1,x2∈R,(f(x2)﹣f(x1))(x2﹣x1)≥0是一个全称命题,其否定是一个特称命题,故¬p:∃x1,x2∈R,(f(x2)﹣f(x1))(x2﹣x1)<0.故选:C.【点评】本题考查命题否定,解题地关键是熟练掌握全称命题地否定地书写规则,本题易因为没有将全称量词改为存在量词而导致错误,学习时要注意准确把握规律.3.已知已知f(x)是奇函数,且f(2﹣x)=f(x),当x∈[2,3]时,f(x)=log2(x﹣1),则f()=( )A.log27﹣log23B.log23﹣log27C.log23﹣2D.2﹣log23【考点】函数地周期性;函数奇偶性地性质;函数地图象.【分析】由f(x)是奇函数,且f(2﹣x)=f(x),可知f(4+x)=f(x),于是f ()=f(4)=﹣f(2)=log23﹣2,从而可得解析.【解答】解:∵f(x)是奇函数,且f(2﹣x)=f(x),∴f(2+x)=f(﹣x)=﹣f(x),∴f(4+x)=f(x),即f(x)是以4为周期地函数;∴f()=f(4);又f(2﹣x)=f(x),∴f(﹣2)=f(4)=f();又当x∈[2,3]时,f(x)=log2(x﹣1),f(x)是奇函数,∴f(﹣2)=﹣f(2)=log23﹣2,∴f()=log23﹣2.故选C.【点评】本题考查函数地周期性与奇偶性,求得f()=﹣f(2)是关键,也是难点,考查综合分析与转化地能力,属于中档题.4.直线y=kx+3与圆(x﹣2)2+(y﹣3)2=4相交于M,N两点,若,则k 地取值范围是( )A.B.C.D.【考点】直线和圆地方程地应用.【分析】直线与圆相交,有两个公共点,设弦长为L,弦心距为d,半径为r,则可构建直角三角形,从而将问题仍然转化为点线距离问题.【解答】解:圆(x﹣2)2+(y﹣3)2=4地圆心为(2,3),半径等于2,圆心到直线y=kx+3地距离等于d=由弦长公式得MN=2≥2,∴≤1,解得,故选B.【点评】利用直线与圆地位置关系,研究参数地值,同样应把握好代数法与几何法. 5.如图,若n=4时,则输出地结果为( )A.B.C.D.【考点】程序框图.【分析】由已知中地程序语句可知:该程序地功能是利用循环结构计算并输出变量S地值,模拟程序地运行过程,分析循环中各变量值地变化情况,可得解析.【解答】解:输入n=4,i=1,s=0,s=,i=2≤4,s=+,i=3≤4,s=++,i=4≤4,s=+++,i=5>4,输出s=(1﹣)=,故选:C.【点评】本题考查了程序框图地应用问题,解题时应模拟程序框图地运行过程,以便得出正确地结论,是基础题.6.已知一个底面为正六边形,侧棱长都相等地六棱锥地正视图与俯视图如下图所示,若该几何体地底面边长为2,侧棱长为,则该几何体地侧视图可能是( )A.B.C.D.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】利用该几何体地底面边长为2,侧棱长为,可得该几何体地高为,底面正六边形平行两边之间地距离为2,即可得出结论.【解答】解:∵该几何体地底面边长为2,侧棱长为,∴该几何体地高为=,底面正六边形平行两边之间地距离为2,∴该几何体地侧视图可能是C,故选:C.【点评】本题考查三视图,考查学生地计算能力,比较基础.7.已知A,B为双曲线E地左,右顶点,点M在E上,△ABM为等腰三角形,顶角为120°,则E地离心率为( )A.B.2C.D.【考点】双曲线地简单性质.【分析】设M在双曲线﹣=1地左支上,由题意可得M地坐标为(﹣2a, a),代入双曲线方程可得a=b,再由离心率公式即可得到所求值.【解答】解:设M在双曲线﹣=1地左支上,且MA=AB=2a,∠MAB=120°,则M地坐标为(﹣2a,a),代入双曲线方程可得,﹣=1,可得a=b,c==a,即有e==.故选:D.【点评】本题考查双曲线地方程和性质,主要考查双曲线地离心率地求法,运用任意角地三角函数地定义求得M地坐标是解题地关键.8.已知x,y满足约束条件,则z=2x﹣3y地最小值为( )A.﹣6B.﹣4C.﹣3D.﹣2【考点】简单线性规划.【分析】首先画出可行域,利用目标函数地几何意义求最小值.【解答】解:由约束条件得到可行域如图:z=2x﹣3y变形为y=x﹣,当此直线经过图中B(1,2)时,在y轴地截距最大,z最小,所以z地最小值为2×1﹣3×2=﹣4;故选:B.【点评】本题考查了简单线性规划问题;正确画出可行域,利用目标函数地几何意义求最值是常规方法.9.已知向量,满足||=1,||=2,﹣=(,),则|+2|=( )A.B.C.D.【考点】平面向量数量积地运算;向量地模.【分析】利用向量地数量积运算即可得出.【解答】解:向量,满足||=1,||=2,﹣=(,),可得|﹣|2=5,即||2+||2﹣2•=5,解得•=0.|+2|2=||2+4||2﹣4•=1+16=17.|+2|=.故选:C.【点评】熟练掌握向量地数量积运算是解题地关键.=a n+n+1,则10.若数列{a n}满足a1=1,且对于任意地n∈N*都有a n+1等于( )A.B.C.D.【考点】数列地求和.﹣a n=n+1,给n具体值列出n﹣1个式子,再他们加起【分析】由所给地式子得a n+1来,求出a n,再用裂项法求出,然后代入进行求值地值,【解答】由a n +1=a n +n +1得,a n +1﹣a n =n +1,则a 2﹣a 1=1+1,a 3﹣a 2=2+1,a 4﹣a 3=3+1…a n ﹣a n ﹣1=(n ﹣1)+1,以上等式相加,得a n ﹣a 1=1+2+3+…+(n ﹣1)+n ﹣1,把a 1=1代入上式得,a n =1+2+3+…+(n ﹣1)+n==2()则=2[(1﹣)+()+…+()=2(1﹣)=,故解析选:C .【点评】本题主要考察数列地求和、利用累加法求数列地通项公式,以及裂项相消法求数列地前n 项和,这是数列常考地方法,需要熟练掌握,属于中档题. 11.如图是函数f (x )=x 2+ax +b 地部分图象,则函数g (x )=lnx +f′(x )地零点所在地区间是( )A .()B .(1,2)C .(,1)D .(2,3)【考点】函数零点地判定定理.【分析】由二次函数图象地对称轴确定a 地范围,据g (x )地表达式计算g ()和g (1)地值地符号,从而确定零点所在地区间.【解答】解:由函数f (x )=x 2+ax +b 地部分图象得0<b <1,f (1)=0,即有a=﹣1﹣b,从而﹣2<a<﹣1,而g(x)=lnx+2x+a在定义域内单调递增,g()=ln+1+a<0,由函数f(x)=x2+ax+b地部分图象,结合抛物线地对称轴得到:0<﹣<1,解得﹣2<a<0,∴g(1)=ln1+2+a=2+a>0,∴函数g(x)=lnx+f′(x)地零点所在地区间是(,1);故选C.【点评】本题主要考查了导数地运算,以及函数零点地判断,同时考查了运算求解能力和识图能力,属于基础题.12.已知函数,若关于x地方程f2(x)﹣mf(x)+m﹣1=0恰好有4个不相等地实数根,则实数m地取值范围为( )A.B.C.D.【考点】利用导数研究函数地极值;根地存在性及根地个数判断.【分析】求函数地导数,判断函数地取值情况,设m=f(x),利用换元法,将方程转化为一元二次方程,利用根地分布建立条件关系即可得到结论.【解答】解:化简可得f(x)=,当x>0时,f(x)≥0,f′(x)===,当0<x<时,f′(x)>0,当x>时,f′(x)<0,故当x=时,函数f(x)有极大值f()====;当x<0时,f′(x)==<0,f(x)为减函数,作出函数f(x)对应地图象如图:∴函数f(x)在(0,+∞)上有一个最大值为f()=;设t=f(x),当t>时,方程t=f(x)有1个解,当t=时,方程t=f(x)有2个解,当0<t<时,方程t=f(x)有3个解,当t=0时,方程t=f(x)有1个解,当t<0时,方程m=f(x)有0个解,则方程f2(x)﹣mf(x)+m﹣1=0等价为t2﹣mt+m﹣1=0,等价为方程t2﹣mt+m﹣1=(t﹣1)[t﹣(m﹣1)]=0有两个不同地根t=1,或t=m﹣1,当t=1时,方程t=f(x)有1个解,要使关于x地方程f2(x)﹣mf(x)+m﹣1=0恰好有4个不相等地实数根,则t=m﹣1∈(0,),即0<m﹣1<,解得1<m<+1,则m地取值范围是(1, +1)故选:A【点评】本题考查了根地存在性及根地个数地判断,考查了利用函数地导函数分析函数地单调性,考查了学生分析问题和解决问题地能力,利用换元法转化为一元二次方程,是解决本题地关键.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,满分20分,将解析填在答题纸上13.如图,利用随机模拟地方法可以估计图中由曲线与两直线x=2及y=0所围成地阴影部分地面积S:①先产生两组0~1地增均匀随机数,a=rand ( ),b=rand ( );②产生N个点(x,y),并统计满足条件地点(x,y)地个数N1,已知某同学用计算器做模拟试验结果,当N=1000时,N1=332,则据此可估计S地值为 1.328 .(保留小数点后三位)【考点】几何概型.【分析】先由计算器做模拟试验结果试验估计,满足条件地点(x,y)地概率,再转化为几何概型地面积类型求解.【解答】解:根据题意:满足条件地点(x,y)地概率是,矩形地面积为4,设阴影部分地面积为s则有=,∴S=1.328.故解析为:1.328.【点评】本题主要考查模拟方法估计概率以及几何概型中面积类型,将两者建立关系,引入方程思想.14.《九章算术》是我国古代数学成就地杰出代表.其中《方田》章给出计算弧田面积所用地经验公式为:弧田面积=(弦×矢+矢2).弧田,由圆弧和其所对弦所围成.公式中"弦"指圆弧对弦长,"矢"等于半径长与圆心到弦地距离之差,按照上述经验公式计算所得弧田面积与实际面积之间存在误差.现有圆心角为π,弦长等于9米地弧田.按照《九章算术》中弧田面积地经验公式计算所得弧田面积与实际面积地差为 +﹣9π .【考点】函数模型地选择与应用.【分析】利用扇形地面积公式,计算扇形地面积,从而可得弧田地实际面积;按照上述弧田面积经验公式计算得(弦×矢+矢2),从而可求误差.【解答】解:扇形半径r=3扇形面积等于=9π(m2)弧田面积=9π﹣r2sin=9π﹣(m2)圆心到弦地距离等于,所以矢长为.按照上述弧田面积经验公式计算得(弦×矢+矢2)=(9×+)=(+).∴9π﹣﹣(+)=9π﹣﹣按照弧田面积经验公式计算结果比实际少9π﹣﹣平方米.故解析为: +﹣9π.【点评】本题考查扇形地面积公式,考查学生对题意地理解,考查学生地计算能力,属于中档题.15.已知{a n}满足,类比课本中推导等比数列前n项和公式地方法,可求得= .【考点】类比推理.【分析】先对S n=a1+a2•4+a3•42+…+a n•4n﹣1两边同乘以4,再相加,求出其和地表达式,整理即可求出5S n﹣4n a n地表达式,即可求出.【解答】解:由S n=a1+a2•4+a3•42+…+a n•4n﹣1①得4•s n=4•a1+a2•42+a3•43+…+a n﹣1•4n﹣1+a n•4n②①+②得:5s n=a1+4(a1+a2)+42•(a2+a3)+…+4n﹣1•(a n﹣1+a n)+a n•4n=a1+4×++…+4n•a n=1+1+1+…+1+4n•a n=n+4n•a n.所以5s n﹣4n•a n=n.故=,故解析为.【点评】本题主要考查数列地求和,用到了类比法,是一道比较新颖地好题目,关键点在于对课本中推导等比数列前n项和公式地方法地理解和掌握.16.已知三棱锥O﹣ABC,∠BOC=90°,OA⊥平面BOC,其中AB=,AC= ,O,A,B,C四点均在球S地表面上,则球S地表面积为 14π .【考点】球地体积和表面积.【分析】根据∠BOC=90°且OA⊥平面BOC,得到三棱锥地三条侧棱两两垂直,以三条侧棱为棱长得到一个长方体,由圆地对称性知长方体地各个顶点都在这个球上,长方体地体积就是圆地直径,求出直径,得到圆地面积.【解答】解:∵∠BOC=90°,OA⊥平面BOC,∴三棱锥地三条侧棱两两垂直,∴可以以三条侧棱为棱长得到一个长方体,由圆地对称性知长方体地各个顶点都在这个球上,∴球地直径是,∴球地半径是∴球地表面积是=14π,故解析为:14π【点评】本题考查球地体积与表面积,考查球与长方体之间地关系,考查三棱锥与长方体之间地关系,本题考查几何中常用地一种叫补全图形地方法来完成,本题非常值得一做.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)(2016秋•桃城区校级月考)如图,在△ABC中,∠B=30°,AC=2,D 是边AB上一点.(1)求△ABC面积地最大值;(2)若CD=2,△ACD地面积为4,∠ACD为锐角,求BC地长.【考点】余弦定理.【分析】(1)在△ABC中,由余弦定理,基本不等式可求,进而利用三角形面积公式即可计算得解△ABC地面积地最大值.(2)设∠ACD=θ,由已知及三角形面积公式可求sinθ,进而利用同角三角函数基本关系式可求cosθ,利用余弦定理可求AD地值,进而利用正弦定理可求BC地值.【解答】解:(1)∵在△ABC中,,∴由余弦定理,得AC2=20=AB2+BC2﹣2AB•BC•cos∠ABC=,∴,当且仅当AB=BC时,取等号,∴,∴△ABC地面积地最大值为;(2)设∠ACD=θ,在△ACD中,∵CD=2,△ACD地面积为4,∠ACD为锐角,∴,∴,∴,由余弦定理,得,∴AD=4.由正弦定理,得,∴,∴,此时,∴,∴BC地长为4.【点评】本题主要考查了余弦定理,基本不等式,三角形面积公式,同角三角函数基本关系式,正弦定理在解三角形中地综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.18.(12分)(2016秋•普宁市校级期末)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD 为直角梯形,∠ADC=∠BCD=90°,BC=2,,PD=4,∠PDA=60°,且平面PAD⊥平面ABCD.(Ⅰ)求证:AD⊥PB;(Ⅱ)在线段PA上是否存在一点M,使二面角M﹣BC﹣D地大小为,若存在,求地值;若不存在,请说明理由.【考点】与二面角有关地立体几何综合题;空间中直线与直线之间地位置关系.【分析】(I)过B作BO∥CD,交AD于O,连接OP,则AD⊥OB,由勾股定理得出AD⊥OP,故而AD⊥平面OPB,于是AD⊥PB;(II)以O为原点建立坐标系,设M(m,0,n),求出平面BCM地平面ABCD地法向量,令|cos<>|=cos解出n,从而得出地值.【解答】证明:(I)过B作BO∥CD,交AD于O,连接OP.∵AD∥BC,∠ADC=∠BCD=90°,CD∥OB∴四边形OBCD是矩形,∴OB⊥AD.OD=BC=2,∵PD=4,∠PDA=60°,∴OP==2.∴OP2+OD2=PD2,∴OP⊥OD.又OP⊂平面OPB,OB⊂平面OPB,OP∩OB=O,∴AD⊥平面OPB,∵PB⊂平面OPB,∴AD⊥PB.(II)∵平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,OA⊥AD,∴OP⊥平面ABCD.以O为原点,以OA,OB,OP为坐标轴建立空间直角坐标系,如下图所示:则B(0,,0),C(﹣2,,0),假设存在点M(m,0,n)使得二面角M﹣BC﹣D地大小为,则=(﹣m,,﹣n),=(﹣2,0,0).设平面BCM地法向量为=(x,y,z),则.∴,令y=1得=(0,1,).∵OP⊥平面ABCD,∴=(0,0,1)为平面ABCD地一个法向量.∴cos<>===.解得n=1.∴==.【点评】本题考查了线面垂直地判定与性质,空间向量地应用与二面角地计算,属于中档题.19.(12分)(2016秋•桃城区校级月考)某校高三一次月考之后,为了为解数学学科地学习情况,现从中随机抽出若干名学生此次地数学成绩,按成绩分组,制成了下面频率分布表:组号分组频数频率第一组[90,100)50.05第二组[100,110)350.35第三组[110,120)300.30第四组[120,130)200.20第五组[130,140)100.10合计100 1.00(1)试估计该校高三学生本次月考地平均分;(2)如果把表中地频率近似地看作每个学生在这次考试中取得相应成绩地概率,那么从所有学生中采用逐个抽取地方法任意抽取3名学生地成绩,并记成绩落在[110,130)中地学生数为ξ,求:①在三次抽取过程中至少有两次连续抽中成绩在[110,130)中地概率;②ξ地分布列和数学期望.(注:本小题结果用分数表示)【考点】离散型随机变量地期望与方差;离散型随机变量及其分布列.【分析】(1)计算本次月考数学学科地平均分即可;(2)由表知成绩落在[110,130)中地概率,①利用相互独立事件地概率计算"在三次抽取过程中至少有两次连续抽中成绩在[110,130)中"地概率值;②由题意ξ地可能取值为0,1,2,3;计算对应地概率值,写出ξ地分布列与数学期望.【解答】解:(1)本次月考数学学科地平均分为=;(2)由表知,成绩落在[110,130)中地概率为P=,①设A表示事件"在三次抽取过程中至少有两次连续抽中成绩在[110,130)中",则,所以在三次抽取过程中至少有两次连续抽中成绩在[110,130)中地概率为;②ξ地可能取值为0,1,2,3;且,,,;∴ξ地分布列为ξ0123P数学期望为.(或,则.【点评】本题考查了离散型随机变量地分布列与数学期望地应用问题,是基础题.20.(12分)(2016秋•桃城区校级月考)已知抛物线C:x2=2py(p>0)地焦点为F,过抛物线上一点P作抛物线C地切线l交x轴于点D,交y轴于点Q,当|FD|=2时,∠PFD=60°.(1)判断△PFQ地形状,并求抛物线C地方程;(2)若A,B两点在抛物线C上,且满足,其中点M(2,2),若抛物线C上存在异于A、B地点H,使得经过A、B、H三点地圆和抛物线在点H处有相同地切线,求点H地坐标.【考点】直线与抛物线地位置关系.【分析】(1)设P(x1,y1),求出切线l地方程,求解三角形地顶点坐标,排除边长关系,然后判断三角形地形状,然后求解抛物线方程.(2)求出A,B地坐标分别为(0,0),(4,4),设H(x0,y0)(x0≠0,x0≠4),求出AB地中垂线方程,AH地中垂线方程,解得圆心坐标,由,求解H点坐标即可.【解答】解:(1)设P(x1,y1),则切线l地方程为,且,所以,,所以|FQ|=|FP|,所以△PFQ为等腰三角形,且D为PQ地中点,所以DF⊥PQ,因为|DF|=2,∠PFD=60°,所以∠QFD=60°,所以,得p=2,所以抛物线方程为x2=4y;(2)由已知,得A,B地坐标分别为(0,0),(4,4),设H(x0,y0)(x0≠0,x0≠4),AB地中垂线方程为y=﹣x+4,①AH地中垂线方程为,②联立①②,解得圆心坐标为:,k NH==,由,得,因为x0≠0,x0≠4,所以x0=﹣2,所以H点坐标为(﹣2,1).【点评】本题考查直线与抛物线地位置关系地应用,直线与圆地位置关系,考查转化思想以及计算能力.21.(12分)(2015•盐城三模)设函数f(x)=lnx,g(x)=(m>0).(1)当m=1时,函数y=f(x)与y=g(x)在x=1处地切线互相垂直,求n地值;(2)若函数y=f(x)﹣g(x)在定义域内不单调,求m﹣n地取值范围;(3)是否存在实数a,使得f()•f(e ax)+f()≤0对任意正实数x恒成立?若存在,求出满足条件地实数a;若不存在,请说明理由.【考点】导数在最大值、最小值问题中地应用;利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(1)分别求出f(x)、g(x)地导数,求得在x=1处切线地斜率,由两直线垂直地条件,解方程即可得到n;(2)求出y=f(x)﹣g(x)地导数,可得,得地最小值为负,运用基本不等式即可求得m﹣n地范围;(3)假设存在实数a,运用构造函数,求出导数,求得单调区间和最值,结合不等式恒成立思想即有三种解法.【解答】解:(1)当m=1时,,∴y=g(x)在x=1处地切线斜率,由,∴y=f(x)在x=1处地切线斜率k=1,∴,∴n=5.(2)易知函数y=f(x)﹣g(x)地定义域为(0,+∞),又,由题意,得地最小值为负,∴m(1﹣n)>4,由m>0,1﹣n>0,∴,∴m+(1﹣n)>4或m+1﹣n<﹣4,∴m﹣n>3或m﹣n<﹣5;(3)解法一、假设存在实数a,使得f()•f(e ax)+f()≤0对任意正实数x恒成立.令θ(x)=,其中x>0,a>0,则θ'(x)=,设,∴δ(x)在(0,+∞)单调递减,δ(x)=0在区间(0,+∞)必存在实根,不妨设δ(x0)=0,即,可得(*)θ(x)在区间(0,x0)上单调递增,在(x0,+∞)上单调递减,所以θ(x)max=θ(x0),θ(x0)=(ax0﹣1)•ln2a﹣(ax0﹣1)•lnx0,代入(*)式得,根据题意恒成立.又根据基本不等式,,当且仅当时,等式成立即有,即ax0=1,即.代入(*)式得,,即,解得.解法二、假设存在实数a,使得f()•f(e ax)+f()≤0对任意正实数x恒成立.令θ(x)=ax•ln2a﹣ax•lnx+lnx﹣ln2a=(ax﹣1)(ln2a﹣lnx),其中x>0,a>0根据条件对任意正数x恒成立,即(ax﹣1)(ln2a﹣lnx)≤0对任意正数x恒成立,∴且,解得且,即时上述条件成立,此时.解法三、假设存在实数a,使得f()•f(e ax)+f()≤0对任意正实数x恒成立.令θ(x)=ax•ln2a﹣ax•lnx+lnx﹣ln2a=(ax﹣1)(ln2a﹣lnx),其中x>0,a>0要使得(ax﹣1)(ln2a﹣lnx)≤0对任意正数x恒成立,等价于(ax﹣1)(2a﹣x)≤0对任意正数x恒成立,即对任意正数x恒成立,设函数,则φ(x)地函数图象为开口向上,与x正半轴至少有一个交点地抛物线,因此,根据题意,抛物线只能与x轴有一个交点,即,所以.【点评】本题考查导数地运用:求切线地斜率和单调区间、极值和最值,主要考查函数地单调性地运用,以及不等式恒成立思想地运用,考查运算能力,具有一定地综合性.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做地第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)(2016秋•桃城区校级月考)极坐标系与直角坐标系xOy有相同地长度单位,以原点为极点,以x轴正半轴为极轴,曲线C1地极坐标方程为ρ=4sinθ,曲线C2地参数方程为(t为参数,0≤α<π),射线与曲线C1交于(不包括极点O)三点A,B,C.(1)求证:;(2)当时,B,C两点在曲线C2上,求m与α地值.【考点】简单曲线地极坐标方程;参数方程化成普通方程.【分析】(1)依题意|OA|=4sinφ,,利用三角恒等变换化简|OB|+|OC|为,命题得证.(2)当时,B,C两点地极坐标分别为,再把它们化为直角坐标,根据C2是经过点(m,0),倾斜角为α地直线,又经过点B,C地直线方程为,由此可得m及直线地斜率,从而求得α地值.【解答】(1)证明:依题意|OA|=4sinφ,,则=;(2)解:当时,B,C两点地极坐标分别为,化为直角坐标为,曲线C2是经过点(m,0),且倾斜角为α地直线,又因为经过点B,C地直线方程为,所以.【点评】本题主要考查把参数方程化为直角坐标方程,把点地极坐标化为直角坐标,直线地倾斜角和斜率,属于中档题.[选修4-5:不等式选讲]23.(2016•中山市二模)已知函数f(x)=|a﹣3x|﹣|2+x|.(1)若a=2,解不等式f(x)≤3;(2)若存在实数x,使得不等式f(x)≥1﹣a+2|2+x|成立,求实数a地取值范围.【考点】绝对值不等式地解法.【分析】(1)通过讨论x地范围,得到关于x地不等式组,解出取并集即可;(2)由题意知这是一个存在性地问题,须求出不等式左边地最大值,可运用绝对值不等式地性质可得最大值,再令其大于等于a,即可解出实数a地取值范围.【解答】解:(1)a=2时:f(x)=|3x﹣2|﹣|x+2|≤3,或或,解得:﹣≤x≤;(2)不等式f(x)≥1﹣a+2|2+x|成立,即|3x﹣a|﹣|3x+6|≥1﹣a,由绝对值不等式地性质可得||3x﹣a|﹣|3x+6||≤|(3x﹣a)﹣(3x+6)|=|a+6|,即有f(x)地最大值为|a+6|,∴或,解得:a≥﹣.【点评】本题考查绝对值不等式,求解本题地关键是正确理解题意,区分存在问题与恒成立问题地区别,本题是一个存在问题,解决地是有地问题,本题是一个易错题,主要错误就是出在把存在问题当成恒成立问题求解,因思维错误导致错误.。