广东省2015届高三上学期8月第一次六校联考数学试题(文)

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广东省2015届高三上学期8月第一次六校联考数学(文科)六校分别为:广州二中、中山纪中、东莞中学、珠海一中、深圳实验、惠州一中本试卷共4页,21小题,满分150分.考试用时120分钟. 参考公式:椎体体积公式:13V S h =⋅底面积高 一、选择题:本大题共10个小题;每小题5分,共50分. 1、集合{}22A x x =-≤≤,{}0,2,4B =,则A B ⋂=( )A 、{}0B 、{}02,C 、[]0,2D 、{}012,,2、已知复数z 的实部是1-,虚部是2,则z i ⋅(其中i 为虚数单位)在复平面对应的点在( )A 、第一象限B 、第二象限C 、第三象限D 、第四象限3、函数()()log 21xa f x =-(0a >且1a ≠)的定义域是( )A 、()0,+∞B 、(),0-∞C 、(),1-∞D 、()1,+∞4、圆22220x y x y +--=上的点到直线20x y ++=的距离最大为( )AB、C、D、2+5、“平面向量,a b 平行”是“平面向量,a b 满足a b a b ⋅=⋅”的( )A 、充分非必要条件B 、必要非充分条件C 、充要条件D 、既不充分也不必要条件6、 一个空间几何体的三视图及部分数据如图所示,则这个几何体的体积是( )A 、3B 、25 C 、12 D 、23第6题图 7、已知实数,x y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-≥++0005y y x y x ,则241z x y =++的最小值是( )A 、14-B 、1C 、5-D 、9-8、已知32a =,6b =,且a b +与a 垂直,则a 与b 的夹角是()A 、30B 、90C 、45D 、1359、已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若359,25S S ==,则7S =( )A 、41B 、48C 、49D 、5610、定义在R 上的奇函数()f x 和定义在{}0x x ≠上的偶函数()g x 分别满足21(01)()1(1)x x f x x x⎧-≤<⎪=⎨≥⎪⎩,()g x =2log (0)x x >,若存在实数a ,使得()()f a g b =成立,则实数b 的取值范围是( )A 、[]2,2-B 、11[2,][,2]22--⋃ C 、11[,0)(0,]22-⋃ D 、(][),22,-∞-⋃+∞二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,满分20分.其中14~15题是选做题,考生只能选做一题,两题全答的,只计算前一题得分. (一)必做题(11~13题)11、已知C ∆AB 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且2a =,135∠B =,C 4S ∆AB =,则b = .12、阅读右面的程序框图.若使输出的结果不大于31,则输入的 整数i 的最大值为 .13、若不等式141a x x+≥-对任意的()0,1x ∈恒成立,则a 的最 大值是 .(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题)14、(坐标系与参数方程选做题)在极坐标系中,直线sin ρθ=m 与圆4cos ρθ=相切于极轴上方, 则m = . 15、(几何证明选讲选做题)如图,AB 是半圆O 的直径,C 是半圆O 上异于B A ,的点,CD AB ⊥,垂足为D . 若2AD =,BC =O 的面积为 .第15题图 三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16、122,且()02f =;求()2f C 的值.17、(本题满分12分)某体育杂志针对2014年巴西世界杯发起了一项调查活动,调查“各球队在世界杯的名次与该队历史上(1)在所有参与调查的人中,用分层抽样的方法抽取n 个人,已知从持“有关系”态度的人中抽取45人,求n 的值,并求从持其他两种态度的人中应抽取的人数;(2)在持“不知道”态度的人中,用分层抽样的方法抽取5人看成一个总体,从这5人中任选取2人,求至少一人在40岁以下的概率.18、(本题满分14分)如图,直角梯形ABCD 中,AB ∥ CD ,CD AB 21=,BC AB ⊥,平面ABCD ⊥平面BCE ,BCE ∆为等边三角形,F M ,分别是BC BE ,的中点,DC DN 41=;(1)证明:EF ⊥AD ;(2)证明:MN ∥ 平面ADE ;(3)若1,2AB BC ==,求几何体ABCDE 的体积.19、(本题满分14分)已知各项均为正数的等差数列{}n a 满足:2141(*)n n a a n n N +=-∈,各项均为正数的等比数列{}n b 满足:123b b +=,34b =;(1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式; (2)若数列{}n c 满足:nn na cb =,其前n 项和为n S ,证明16n S ≤<.20、(本题满分14分)已知抛物线C:22(0)x py p =>与直线1y x =-相切,且知点(0,1)F 和直线:1l y =-,若动点P 在抛物线C 上(除原点外),点P 处的切线记为m ,过点F 且与直线PF 垂直的直线记为n . (1)求抛物线C 的方程; (2)求证:直线,,l m n 相交于同一点. 21、(本题满分14分)已知函数()(2)x f x x e =-和3()2g x kx x =--(1)若函数()g x 在区间()1,2不单调,求k 的取值范围;(2)当[)0,x ∈+∞时,不等式()()f x g x ≥恒成立,求k 的最大值.广东省2015届高三上学期8月第一次六校联考文科数学参考答案一、选择题:本大题共10个小题;每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,满分20分.其中14~15题是选做题,考生只能选做一题,两题全答的,只计算前一题得分. (一)必做题(11~13题)11、 12、5 13、9 (二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题) 14、2 15、92π分 分分分………10分分17、解:(Ⅰ)由题意,得n30015010020045080045100800+++++=+100=∴n …………………………2分从持“无关系”态度的人中,应抽取100600302000⨯=人…………………………3分 从持“不知道”态度的人中,应抽取100500252000⨯=人…………………………4分(Ⅱ)设所选取的人中,有m 人在40岁以下,则5300200200m=+,解得m=2. ……6分就是40岁以下抽取了2人,另一部分抽取了3人,分别记作,3,2,1;2,1B B B A A 则从中任取2人的所有基本事件为),(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,(32312121322212312111B B B B B B A A B A B A B A B A B A B A共10个……………………9分其中至少有1人在40岁以下的基本事件为),(),,(),,(),,(),,(),,(),,(21322212312111A A B A B A B A B A B A B A 共7个 …………………11分记事件“选取2人中至少一人在40岁以下”为A ,则7()10P A = 所以选取2人中至少一人在40岁以下的概率为710………………………12分 18、(1)证明:BCE ∆为等边三角形,F 是BC 的中点∴EF BC ⊥ ………………Z ………………………………………………1分 又因为平面ABCD ⊥平面BCE ,交线为BC ,EF ⊂平面BCE根据面面垂直的性质定理得 EF ⊥平面ABCD ; ………………………3分又AD ⊂平面ABCD∴ EF ⊥AD ………………………………………………………………4分(2)证明:取AE 中点G ,连接,MG DG,A G G E B M M E==∴GM ∥AB ,且12GM AB = ………………6分AB ∥CD AB CD 21,=,14DN DC = ∴DN ∥AB ,且12DN AB = ………………8分 ∴四边形DGMN 是平行四边形 ∴DG ∥ MN ………………9分 又DG ⊂平面ADE ,MN ⊄平面ADE ∴MN ∥ 平面ADE ………………10分(3)解:依题,直角梯形ABCD 中,AB ∥ 2,2,1,,===⊥BC CD AB BC AB CD 则直角梯形ABCD 的面积为11()(12)2322ABCD S AB CD BC =+⨯=+⨯=梯形 ……12分 由(1)可知EF ⊥平面ABCD ,EF 是四棱锥E ABCD -的高在等边BCE ∆中,由边长2BC =,得02sin60EF =⨯ ………13分 故几何体ABCDE 的体积为11333E ABCD ABCD V S EF -=⋅⋅=⨯梯形 ………14分19、解:(1)设{}n a 的公差为d ,{}n b 的公比为q ,则依题意有110,0,0,0a b d q >>>>121123111211231()3()(2)1534a a a a d a a a d a d b b b b q b b q =+=⎧⎪=++=⎪⎨+=+=⎪⎪==⎩解得111,1a b ==,2d =,2q =.…………………………4分所以1(1)21n a n d n =+-=-,112n n n b q--==.…………………………6分(2)1212n n n n a n c b --==.…………………………7分 122135232112222n n n n n S ----=+++++,①3252321223222n n n n n S ----=+++++,②②-①得22122221222222n n n n S ---=+++++-,221111212212222n n n ---⎛⎫=+⨯++++- ⎪⎝⎭1111212221212n n n ----=+⨯--12362n n -+=-6<…………………………11分又因为112102n n n n n S S c ----==>,所以1n n S S ->,所以11n S S ≥=…………………13分综上 16n S ≤< 得证. …………………14分20、(1)解:联立221x pyy x ⎧=⎨=-⎩消去y 得 2220x p x p -+=因为抛物线C 与直线1y x =-相切,所以2480p p ∆=-= ………3分 解得0p =(舍)或2p = ………4分所以抛物线的方程为24x y = …………………5分(2)证明:由24x y =得214y x =,求导有12y x '= ………………6分 设00(,)P x y ,依题其中00x ≠,则P 处的切线方程为:0001()2y y x x x -=-20014y x = ∴切线方程:m 2001124y x x x =- …………………8分与直线:1l y =-联立得:20042x x x -=,即直线,l m 相交于2004(,1)2x x -- …………9分直线PF 的斜率为20000144y x k x x --==因为n 与直线PF 垂直,所以020414n x k k x =-=-- …………………11分因为n 过点F ,所以n 的方程为020414xy x x =-+- …………………12分与直线:1l y =-联立得:20042x x x -=,即直线,l n 也相交于2004(,1)2x x -- ………13分故直线,,l m n 相交于于同一点. ………………14分21、解:(1)2()31g x kx '=- …………………1分①当0k ≤时,2()310g x kx '=-≤,所以()g x 在()1,2单调递减,不满足题意;………2分②当0k >时,()g x 在⎛ ⎝上单调递减,在⎫+∞⎪⎪⎭上单调递增,因为函数()g x 在区间()1,2不单调,所以12<,解得11123k << ………4分综上k 的取值范围是11123k <<. …………………5分 (2)令3()()()(2)2x h x f x g x x e kx x =-=--++依题可知3()(2)20x h x x e kx x =--++≥在[)0,+∞上恒成立 …………………6分2()(1)31x h x x e kx '=--+,令()x ϕ=2()(1)31x h x x e kx '=--+,有(0)(0)0h ϕ'==且()(6)x x x e k ϕ'=- …………………7分 ①当61,k ≤即16k ≤时, 因为0,1x x e ≥≥,所以()(6)0x x x e k ϕ'=-≥所以函数()x ϕ即()h x '在[)0,+∞上单调递增,又由(0)(0)0h ϕ'== 故当[)0,x ∈+∞时,()(0)0h x h ''≥=,所以()h x 在[)0,+∞上单调递增又因为(0)0h =,所以()0h x ≥在[)0,+∞上恒成立,满足题意;…………………10分 ②当61,k >即16k >时, 当()0,ln(6)x k ∈,()(6)0x x x e k ϕ'=-<,函数()x ϕ即()h x '单调递减, 又由(0)(0)0h ϕ'==,所以当()0,ln(6)x k ∈,()(0)0h x h ''<=所以()h x 在()0,ln(6)k 上单调递减,又因为(0)0h =,所以()0,ln(6)x k ∈时()0h x <, 这与题意()0h x ≥在[)0,+∞上恒成立相矛盾,故舍. …………………13分 综上16k ≤,即k 的最大值是16. …………………14分。