山西省太原市小店区2017届高三数学5月模块诊断试题文
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2016-2017学年高三第二学期5月模块诊断数学试题(文)第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.设复数()221iz i +=+(i 为虚数单位),则z 的虚部是( ) A.1-B.1C.i -D.i2.已知集合{}A x R ==∈,{1,}B m =,若A B ⊆,则m 的值为( )A .3B .1-C .1-或3D .33.若按如右图所示的程序框图运行后,输出的结果是63,则判断框中的整数M 的值是( ) A.5 B.6 B.7 D.84.如右下图, 网格纸上小正方形的边长为1, 粗线画出的是某几何体的正视图(等腰直角三角形)和侧视图,且该几何体的体积为83, 则该几何体的俯视图可以是( )A B C D5.一个样本a ,3,5,7的平均数是b ,且a ,b 分别是数列{}()2*2n n N -∈的第2项和第4项,则这个样本的方差是( )A.3 B.4 C.5 D.66. 以下判断正确的个数是( )①相关系数,r r 值越小,变量之间的相关性越强.②命题“存在2,10x R x x ∈+-<”的否定是“不存在2,10x R x x ∈+-≥”. ③“p q ∨”为真是“p ⌝”为假的必要不充分条件.④若回归直线的斜率估计值是1.23,样本点的中心为(4,5),则回归直线方程是 1.230.08y x =+. A. 4 B. 2 C. 3 D. 17. 已知函数()2ln 1f x x x =--,则()y f x =的图象大致为( )A B C D8. 已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,E 是棱11D C 的中点,点F 在正方体内部或正方体的表面上,若EF ∥平面11A BC ,则动点F 的轨迹所形成的区域面积是( ) A . 98B .9.在直角ABC ∆中,90BCA ∠= ,1CA CB ==,P 为AB 边上的点且AP AB λ=,若C P A B P A P B≥,则实数λ的最大值是( ) A10.数列{}n a 前n 项和是n S ,且满足13a =,2218k k a a -=,*2121()2k k a a k N +=∈,则50S 的值为( ) A .253(81)- B .259(81)- C. 253(41)- D .259(41)- 11.已知函数()R a xxa x f ∈=ln )(的图象与直线02=-y x 相切,当函数t x f f x g -=))(()(恰有一个零点时,实数t 的取值范围是( ) A.{0} B.[]1,0 C.[)1,0 D.()0,∞-12.已知双曲线()22122:10,0x y a b a b Γ-=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,椭圆222:186x y Γ+=的离心率为e ,直线MN 过2F 与双曲线交于M ,N 两点,若112cos cos FMN FF M ∠=∠,11F M e F N=,则双曲线1Γ的两条渐近线的倾斜角分别为( ) A.30︒和150︒B.45︒和135︒C.60︒和120︒D.15︒和165︒第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知角α的终边上一点的坐标为()sin 25,cos 25︒︒-,则角α的最小正值为 .14.甲乙两人做报数游戏,其规则是:从1开始两人轮流连续报数,每人每次最少报1个数,最多可以连续报6个(如第一个人先报“1,2”,则另一个人可以有“3”,“3,4”,…,“3,4,5,6,7,8”等六种报数方法),谁抢先报到“100”则谁获胜.如果从甲开始,则甲要想必胜,第一次报的数应该是_________.15.过平面区域202020x y y x y -+≥⎧⎪+≥⎨⎪++≤⎩内一点P 作圆O :221x y +=的两条切线,切点分别为,A B ,记α=∠APB ,当α最大时,点P 坐标为 .16.设函数()x x xf x a b c =+-,其中0c a >>,0c b >>.若a ,b ,c 是ABC △的三条边长,则下列结论正确的是 .(写出所有正确结论的序号) ①(),1x ∀∈-∞,()0f x >;②0x R ∃∈,使0x a ,0x b ,0x c 不能构成一个三角形的三条边长; ③若ABC △为直角三角形,对于*n N ∀∈,()20f n >恒成立. ④若ABC △为钝角三角形,则()01,2x ∃∈,使()00f x =;三、解答题 (本大题共7小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17. (本小题满分12分) 在ABC ∆中,角A , B , C 的对边分别为a , b , c ,bc ab ac c b a ++=++222.(1)证明: ABC ∆是正三角形;(2)如图,点D 在边BC 的延长线上,且2BC CD =,AD ,求sin BAD ∠的值.18.(本小题满分12分) 已知某中学高三文科班学生共有800人参加了数学与地理的水平测试,学校决定利用随机数表法从中抽取100人进行成绩抽样调查,先将800人按001,002,…,800进行编号.(1)如果从第8行第7列的数开始向右读,请你依次写出最先检查的3个人的编号; (下面摘取了第7行到第9行)(2)抽取的100人的数学与地理的水平测试成绩如下表:成绩分为优秀、良好、及格三个等级;横向,纵向分别表示地理成绩与数学成绩,例如:表中数学成绩为良好的共有2018442++=.①若在该样本中,数学成绩优秀率是30%,求,a b 的值:②在地理成绩及格的学生中,已知11,7a b ≥≥,求数学成绩优秀的人数比及格的人数少的概率. 19.(本小题满分12分)等腰ABC ∆的底边66=AB ,高3=CD ,点E 是线段BD 上异于点D B ,的动点.点F 在BC 边上,且AB EF ⊥.现沿EF 将BEF∆折起到PEF ∆的位置,使AE PE ⊥. (1)证明⊥EF 平面PAE ;(2)记x BE =,)(x V 表示四棱锥ACFE P -的体积,求)(x V 的最值.20. (本小题满分12分)已知()4,0M ,()1,0N ,曲线C 上的任意一点P 满足:6MN MP PN ⋅= .(1)求点P 的轨迹方程;(2)过点()1,0N 的直线与曲线C 交于A ,B 两点,交y 轴于H 点,设1HA AN λ= ,2HB BN λ=,试问12λλ+是否为定值?如果是定值,请求出这个定值,如果不是定值,请说明理由.21. (本小题满分12分) 已知函数()ln f x x x =-. (1)证明:对任意的12,(0,)x x ∈+∞,都有212ln |()|x f x x >; (2)设0m n >>,比较()(())f m m f n n m n +-+-与22mm n +的大小,并说明理由.22.以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为4cos ρθ=,曲线M 的直角坐标方程为220-+=x y (0>x ).(1)以曲线M 上的点与点O 连线的斜率k 为参数,写出曲线M 的参数方程; (2)设曲线C 与曲线M 的两个交点为A ,B ,求直线OA 与直线OB 的斜率之和.23.(1)若不等式1x m -<成立的充分不必要条件为1132x <<,求实数m 的取值范围.(2)已知a ,b 是正数,且a +b =1,求证:(ax +by )(bx +ay )≥xy .山西大学附属中学2016-2017学年高三第二学期5月模块诊断数学试题(文理)答案1.设复数()221iz i +=+(i 为虚数单位),则z 的虚部是( A ) A.1-B.1C.i -D.i2.已知集合{}A x R ==∈,{1,}B m =,若A B ⊆,则m 的值为(A )A .3B .1-C .1-或3D .33.若按如右图所示的程序框图运行后,输出的结果是63,则判断框中的整数M 的值是( B ) A.5 B.6 B.7 D.84.如图, 网格纸上小正方形的边长为1, 粗线画出的是 某几何体的正视图(等腰直角三角形)和侧视图, 且该几何体的体积为83, 则该几何体的俯视图可以是( D )5.(理)定积分120)x dx =⎰( C )A .1+23πB .123-πC .1+43πD . 143-π 5.(文)一个样本a ,3,5,7的平均数是b ,且a ,b 分别是数列{}()2*2n n N -∈的第2项和第4项,则这个样本的方差是( C ) A.3B.4C.5D.66. 以下判断正确的个数是( B )①相关系数,r r 值越小,变量之间的相关性越强.②命题“存在2,10x R x x ∈+-<”的否定是“不存在2,10x R x x ∈+-≥”.③“p q ∨”为真是“p ⌝”为假的必要不充分条件.④若回归直线的斜率估计值是1.23,样本点的中心为(4,5),则回归直线方程是 1.230.08y x =+. A. 4 B. 2 C. 3 D. 1 【答案】B【解析】关系数r 值越小,变量之间的相关性越弱,故错误;②命题“存在2,10x R x x ∈+-<” 的否定是“任意2,10x R x x ∈+-≥”,故错误;③“p q ∨”为真时,“p ⌝”为假不一定成立,故“p q ∨”为真是“p ⌝”为假的不充分条件,“p ⌝”为假时,“p ”为真,“p q ∨”为真,故“p q ∨”为真是“p ⌝”为假的必要条件,故“p q ∨”为真是“p ⌝”为假的必要不充分条件,故正确;④若回归直线的斜率估计值是1.23,样本点的中心为45(,),则5 1.2340.08a =-⨯=,则回归直线方程是 1.230.08y x =+,故正确;故选B. 7. 已知函数()2ln 1f x x x =--,则()y f x =的图象大致为( A )A .解析:取特殊值2e ,e ,e1=x ,即可排除BCD 选项;法二:求导研究单调性可得;法三:利用常见结论,由于)1,0(1ln ≠>-<x x x x ,可排除BD ,1→x 时,∞→)(x f ,可排除C .8.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,E 是棱11D C 的中点,点F 在正方体内部或正方体的表面上,若EF ∥平面11A BC ,则动点F 的轨迹所形成的区域面积是( C )A . 98B ..9.在直角ABC ∆中,90BCA ∠=,1CA CB ==,P 为AB 边上的点且AP AB λ=,若CP AB PA PB ≥,则实数λ的最大值是( C )A .22+.2210.数列{}n a 前n 项和是n S ,且满足13a =,2218k k a a -=,*2121()2k k a a k N +=∈,则50S 的值为( D )A .253(81)-B .259(81)- C. 253(41)- D .259(41)- 11.已知函数()R a xxa x f ∈=ln )(的图象与直线02=-y x 相切,当函数t x f f x g -=))(()(恰有一个零点时,实数t 的取值范围是( A ) A.{0} B.[]1,0 C.[)1,0 D.()0,∞-12. 12.已知双曲线()22122:10,0x y a b a b Γ-=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,椭圆222:186x y Γ+=的离心率为e ,直线MN 过2F 与双曲线交于M ,N 两点,若112cos cos FMN FF M ∠=∠,11F M e F N=,则双曲线1Γ的两条渐近线的倾斜角分别为( C ) A.30︒和150︒ B.45︒和135︒ C.60︒和120︒ D.15︒和165︒第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.. 已知角α的终边上一点的坐标为()sin 25,cos 25︒︒-,则角α的最小正值为115︒14.甲乙两人做报数游戏,其规则是:从1开始两人轮流连续报数,每人每次最少报1个数,最多可以连续报6个(如第一个人先报“1,2”,则另一个人可以有“3”,“3,4”,…,“3,4,5,6,7,8”等六种报数方法),谁抢先报到“100”则谁获胜.如果从甲开始,则甲要想必胜,第一次报的数应该是___1,215.过平面区域202020x y y x y -+≥⎧⎪+≥⎨⎪++≤⎩内一点P 作圆O :221x y +=的两条切线,切点分别为,A B ,记α=∠APB ,当α最大时,点P 坐标为 (1,1)-- .16. 设函数()x x xf x a b c =+-,其中0c a >>,0c b >>.若a ,b ,c 是ABC △的三条边长,则下列结论正确的是①②④ .(写出所有正确结论的序号) ①(),1x ∀∈-∞,()0f x >;②0x R ∃∈,使0x a ,0x b ,0x c 不能构成一个三角形的三条边长; ③若ABC △为直角三角形,对于*n N ∀∈,()20f n >恒成立. ④若ABC △为钝角三角形,则()01,2x ∃∈,使()00f x =;17. 在ABC ∆中,角A , B , C 的对边分别为a , b , c , bc ab ac c b a ++=++222.(1)证明: ABC ∆是正三角形;(2)如图,点D 的边BC 的延长线上,且2BC CD =,AD ,求sin BAD ∠的值.【答案】(1)详见解析;(2)14. 【解析】试题分析:(1)利用配方法,可得a b c ==,即三边长相等,得证正三角形;(2)首先在ACD ∆中应用余弦定理求出边长,AC CD ,从而得BD 长,再在ABD ∆中应用正弦定理可得sin BAD ∠.解析:(1)由,得,所以,所以,即是正三角形.(2)因为是等边三角形,,所以,,所以在中,由余弦定理可得:,可得,解得,在中,,由正弦定理可得.18.(文) 已知某中学高三文科班学生共有800人参加了数学与地理的水平测试,学校决定利用随机数表法从中抽取100人进行成绩抽样调查,先将800人按001,002,…,800进行编号. (1)如果从第8行第7列的数开始向右读,请你依次写出最先检查的3个人的编号; (下面摘取了第7行到第9行)(2)抽取的100人的数学与地理的水平测试成绩如下表:成绩分为优秀、良好、及格三个等级;横向,纵向分别表示地理成绩与数学成绩,例如:表中数学成绩为良好的共有2018442++=.①若在该样本中,数学成绩优秀率是30%,求,a b 的值:②在地理成绩及格的学生中,已知11,7a b ≥≥,求数学成绩优秀的人数比及格的人数少的概率. 18.(1)785,667,199 (2)①7930%100a++=,∴14a =,10030(20184)(56)17b =--++-+=.100(7205)(9186)431a b +=-++-++-=因为11a ≥,7b ≥,所以,a b 的搭配;(11,20),(12,19),(13,18),(14,17),(15,16),(16,15),(17,14),(18,13)(19,12),(20,11),(21,10)(22,9),(23,8),(24,7),共有14种.设11a ≥,7b ≥,数学成绩优秀的人数比及格的人数少为事件A ,5a b +<. 事件A 包括:(11,20),(12,19),共2个基本事件;21()147P A ==,数学成绩优秀的人数比及格的人数少的概率为21147=.18.(理)(本小题满分12分)某工程设备租赁公司为了调查A ,B 两种挖掘机的出租情况,现随机抽取了这两种挖掘机各100台,分别统计了每台挖掘机在一个星期内的出租天数,统计数据如下表:(I)根据这个星期的统计数据,将频率视为概率,求该公司一台A 型挖掘机,一台B 型挖掘机一周内合计出租天数恰好为4天的概率;(II)如果A ,B 两种挖掘机每台每天出租获得的利润相同,该公司需要从A ,B 两种挖掘机中购买一台,请你根据所学的统计知识,给出建议应该购买哪一种类型,并说明你的理由. 解:(I )设“事件i A 表示一台A型挖掘机在一周内出租天数恰好为i 天”,“事件j B 表示一台B型挖掘机在一周内出租天数恰好为j 天”,其,1,2,3,.,7i j =则该公司一台A型挖掘机,一台B 型挖掘机一周内合计出租天数恰好为4天的概率为132231132231()()()()P A B A B A B P A B P A B P A B ++=++ ………………2分132231()()()()()()P A P B P A P B P A P B =++520102030149100100100100100100125=⋅+⋅+⋅= 所以该公司一台A 型车,一台B 型车一周内合计出租天数恰好为4天的概率为9125…4分 (Ⅱ)设X 为A 型挖掘机出租的天数,则X 的分布列为分 设Y 为B 型挖掘机出租的天数,则Y 的分布列为分()10.0520.1030.3040.3550.1560.0370.02=3.62E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯()10.1420.2030.2040.1650.1560.1070.05E Y =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=3.48…10分一台A 类型的挖掘机一个星期出租天数的平均值为3.62天,一台辆B 类型的挖掘机一个星期出租天数的平均值为3.48天,选择A 类型的挖掘机更加合理 . ………………12分19. (文)(本小题满分12分)等腰ABC ∆的底边66=AB ,高3=CD ,点E 是线段BD 上异于点D B ,的动点.点F 在BC 边上,且AB EF ⊥.现沿EF 将BEF ∆折起到PEF ∆的位置,使AE PE ⊥.(Ⅰ)证明⊥EF 平面PAE ;(Ⅱ)记x BE =,)(x V 表示四棱锥ACFE P -的体积,求)(x V 的最值。