贵州省贵阳市2016届高三上学期期末数学试卷(理科)Word版含解析
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贵州省2016年高考理科数学试题及答案(Word 版)(满分150分,考试时间120分钟)第Ⅰ卷一、选择题:本题共12小题 ,每小题5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)已知Z=(m+3)+(m-1)i 在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围是(A )(-3,1) (B )(-1,3) (C )()1,+∞ (D )(),3-∞-(2)已知集合{}1,2,3A =,{}|(1)(2)0,B x x x x Z =+-<∈,则AB =(A ){1} (B ){1,2} (C ){0,1,2,3} (D ){-1,0,1,2,3}(3)已知向量a=(1,m ),b=(3,-2),且(a+b )⊥b ,则m=(A )-8 (B )-6 (C )6 (D )8(4)圆22x +y -2x-8y+13=0的圆心到直线ax+y-1=0的距离为1,则a=(A )4-3 (B )3-4(C )3 (D )2 (5)如图,小明从街道的E 处出发,先到F 处与小明回合,再一起到位于G 处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为(A )24 (B )18 (C )12 (D )9(6)右图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为(A )20π (B )24π (C )28π (D )32π (7)若将函数2sin 2y x = 的图像向左平移12π个单位长度,则平移后的图像对称轴为 (A )()26k x k Z ππ=-∈(B )()26k x k Z ππ=+∈ (C )()212k x k Z ππ=-∈(D )()212k x k Z ππ=+∈(8)中国古代有计算多项式值得秦九韶算法,右图是实现该算 法的。
执行该程序框图,若输入的 x=2,n=2,依次输入的a 为2,2,5,则输入的s=(A )7 (B )12 (C )17 (D )34 (9)若cos (4π-α)=35,则sin2α= (A )725 (B )15 (C )-15 (D )-725(10)从区间[]0,1随机抽取2n 个数12,,...,n x x x , 12,,...,n y y y 构成n 个数对11,x (y ),22,x (y ),…,,n n x (y ),其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为 (A )4n m (B )2n m (C )4m n (D )2m n(11 1F ,2F 是双曲线E :22221a x y b+=的左、右焦点,点M 在E 上,1MF 与x 轴垂直,121sin 3MF F ∠=,则E 的离心率为(A (B )32(C (D )2(12)已知函数f x ∈()(R )满足f x =f x (-)2-(),若函数x 1y=x+与y=f x ()图像的x 1y=f x x +()交点为(1x ,1y );(2x ,2y ),…,(m x ,m y ),则1()mi i i x y =+=∑ (A )0 (B)m (C)2m (D)4m第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分,第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答。
2015~2016学年第一学期高三第三次模拟考试理科数学试题一.选择题:(每小题5分,共60分。
下列每小题所给选项只有一项符合题意,请将正确答案的序号填涂在答题卡上)1.已知集合{0,1,2,3,4}A =,集合{|2,}B x x n n A ==∈,则A B =I ( ) A .{0} B .{0,2,4} C .{2,4} D .{0,2}2. 若复数221z i i=++,其中i 是虚数单位,则复数z 的模为( ) A .2B . 3C .2D .23.某学生在一门功课的22次考试中,所得分数如下茎叶图所示,此学生该门功课考试分数的极差与中位数之和为( ) A .117 B .118 C .118.5 D .119.54. 已知数列}{n a 的前n 项和为n S ,且)1(2+=n n a S ,则5a =( )A .-16B .-32C .32D .-645. 已知x =log 23-log 23,y =log 0.5π,z =0.9-1.1,则( )A .x <y <zB .z <y <xC .y <z <xD .y <x <z6. 在ABC ∆中,M 是BC 的中点,3AM =,点P 在AM 上,且满足2AP PM =u u u r u u u u r,则()PA PB PC ⋅+u u u r u u u r u u u r的值为( )A .4-B .2-C .2D .47. 下列结论错误的是( )A .命题:“若0>>b a ,则22b a >”的逆命题是假命题;B .若函数)(x f 可导,则0)(0='x f 是0x 为函数极值点的必要不充分条件;C .向量b a ,的夹角为钝角的充要条件是0<⋅b a ;D .命题:p “1,+≥∈∃x e R x x”的否定是“1,+<∈∀x e R x x” 8.执行右面的程序框图,输出的S 的值为( )A.1B.2C.3D.49. 一个几何体的三视图如图所示,其中正视图是正三角形,则几何体的外接球的表面积为( )A .83π B .163π C .483π D .643π 10.偶函数()x f 满足())1(1-+=x f x f ,且在]1,0[∈x 时, ()2x x f = ,()x x g ln = ,则函数()x f 与)(x g 图象交点的个数是( )A .1B .2C .3D .411. 已知点P 是双曲线22221x y a b-= (0,0)a b >>左支上一点,12,F F 是双曲线的左右两个焦点,且120PF PF ⋅=u u u v u u u u v,线段2PF 的垂直平分线恰好是该双曲线的一条渐近线,则离心率为A 2B 3C 2D 512.如图,在长方形ABCD 中,AB=3,BC=1,E 为线段DC 上一动点,现将∆AED 沿AE 折起,使点D 在面ABC 上的射影K 在直线AE 上,当E 从D 运动到C ,则K 所形成轨迹的长度为( )A .23 B .332 C .2π D . 3π 二、填空题(本题共4个小题,每小题5分,共20分. 把每小题的答案填在答题纸的相应位置)13.设变量x ,y 满足约束条件250200x y x y x +-≤⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩,则目标函数z =2x +3y +1的最大值为14. 已知函数⎪⎩⎪⎨⎧≤<-≤≤-+=)10(,1)01(,1)(2x x x x x f , 则⎰-=11)(dx x f15. 设nxx )15(-的展开式的各项系数和为M ,二项式系数和为N ,若240M N -=,则展开式中x 的系数为16. 数列{a n }满足a 1=1,且对任意的正整数m ,n 都有a m+n =a m +a n +mn ,则=三、解答题:本题共6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) 己知函数21()3cos sin ()2f x x x x x R =++∈, (1) 当5[,]1212x ππ∈-时,求函数()f x 的最小值和最大值;第12题(2) 设∆ABC 的内角A ,B ,C 的对应边分别为a 、b 、c ,且3c =,f(C) =2,若向量(1,)m a =u r与向量(2,)n b =r共线,求a ,b 的值.18.(本小题满分12分)为了解某班学生喜爱打篮球是否与性别有关,对本班50人进行了问卷调查得到了如下的列联表:已知在全部50人中随机抽取1人,抽到喜爱打篮球的学生的概率为35.(Ⅰ)请将上面的列联表补充完整(不用写计算过程); 并求出:有多大把握认为喜爱打篮球与性别有关,说明你的理由;(Ⅱ)若从女生中随机抽取2人调查,其中喜爱打篮球的人数为X ,求X 分布列与期望.下面的临界值表供参考:0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.0012.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828(参考公式:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++)19. (本小题满分12分)如图,已知长方形ABCD 中,1,2==AD AB ,M 为DC 的中点.将ADM ∆沿AM 折起,使得平面ADM ⊥平面ABCM .(Ⅰ)求证:BM AD ⊥;(Ⅱ)若点E 是线段DB 上的一动点,问点E 在何位置时,二面角D AM E --的余弦值为55. 20.(本小题满分12分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为12,椭圆的短轴A端点与双曲线2212y x -=的焦点重合,过点(4,0)P 且不垂直于x 轴的直线l 与椭圆C 相交于,A B 两点。
贵州省贵阳市普通高中2016届高三年级第一学期期末监测考试试卷理科一、选择题(共12小题;共60分)1. 已知集合A={x∣ x2+2x−3>0},B={x∣ 0<x<2},则A∩B=( )A. {x∣ 1<x<2}B. {x∣ x<−3或1<x<2}C. {x∣ x<−3或0<x<2}D. {x∣ 0<x<1}2. 设i为虚数单位,则复数z=5+i1−i的共轭复数z为( )A. 2−3iB. −2−3iC. −2+3iD. 2+3i3. 设x,y∈R,则“x≥1且y≥1”是" x2+y2≥2 "的( )A. 既不充分又不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 充分不必要条件4. 甲、乙两个几何体的正视图和侧视图相同,俯视图不同,如图所示,记甲的体积为V甲,乙的体积为V乙,则( )A. V甲<V乙B. V甲=V乙C. V甲>V乙D. V甲,V乙大小不能确定5. 下列函数中,以π2为最小正周期的奇函数是( )A. y=sin2x+cos2xB. y=sin(4x+π2)C. y=sin2xcos2xD. y=sin22x−cos22x6. 如图,在三棱锥P−ABC中,不能证明AP⊥BC的条件是( )A. AP⊥PB,AP⊥PCB. AP⊥PB,BC⊥PBC. 平面BPC⊥平面APC,BC⊥PCD. AP⊥平面PBC7. 阅读如图所示的程序框图,为使输出的数据为31,则①处应填的表达式为( )A. i≤3B. i≤4C. i≤5D. i≤68. 已知O是坐标原点,点A(−1,1).若点M(x,y)为平面区域{x+y≥2,x≤1,y≤2,上的一个动点,则OA⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OM⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的取值范围是( )A. [−1,0]B. [0,1]C. [0,2]D. [−1,2]9. 已知函数f(x)的图象如图所示,则f(x)的解析式可能是( )A. f(x)=e1−x2B. f(x)=e x2−1C. f(x)=e x2−1D. f(x)=ln(x2−1)10. 若点A(a,b)在第一象限且在直线x+2y=4上移动,则log2a+log2b( )A. 有最大值2B. 有最小值1C. 有最大值1D. 没有最大值和最小值11. 在[−4,4]上随机取一个实数m,能使函数f(x)=x3+mx2+3x在R上单调递增的概率为( )A. 14B. 38C. 58D. 3412. 已知双曲线x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)与函数y=√x的图象交于点P,若函数y=√x的图象在点P处的切线过双曲线左焦点F(−2,0),则双曲线的离心率是( )A. √5+12B. √2 C. √3+12D. 32二、填空题(共4小题;共20分)13. 图中阴影部分的面积等于______.14. 在△ABC中,内角A,B,C所对边分别是a,b,c,若sin2B2=c−a2c,则△ABC的形状一定是______.15. 若直线x+ay−1=0与2x−y+5=0垂直,则二项式(ax2−1x )5的展开式中x4的系数为______.16. 在平面直角坐标系中,已知点P(3,0)在圆C:(x−m)2+(y−2)2=40内,动直线AB过点P且交圆C于A,B两点,若△ABC的面积的最大值为20,则实数m的取值范围是______.三、解答题(共8小题;共104分)17. 设等差数列{a n}的前n项和为S n,已知a5=−3,S10=−40.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若从数列{a n}中依次取出第2,4,8,⋯,2n,⋯项,按原来的顺序排成一个新数列{b n},求数列{b n}的前n项和T n.18. 在某校科普知识竞赛前的模拟测试中,得到甲、乙两名学生的6次模拟测试成绩(百分制)的茎叶图.(1)若从甲、乙两名学生中选择一人参加该知识竞赛,你会选哪位?请运用统计学的知识说明理由;(2)若从甲的6次模拟测试成绩中随机选择2个,记选出的成绩中超过87分的个数为随机变量ξ,求ξ的分布列和数学期望.19. 如图,在底面为梯形的四棱锥S−ABCD中,已知AD∥BC,∠ASC=60∘,∠BAD=135∘,AD=DC=√2,SA=SC=SD=2,O为AC中点.(1)求证:SO⊥平面ABCD;(2)求二面角A−SB−C的余弦值.20. 设点 F 1(−c,0),F 2(c,0) 分别是椭圆 C:x 2a 2+y 2=1(a >1) 的左、右焦点,P 为椭圆 C 上任意一点,且 PF 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PF 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的最小值为 0. (1)求椭圆 C 的方程;(2)如图,动直线 l:y =kx +m 与椭圆 C 有且仅有一个公共点,作 F 1M ⊥l ,F 2N ⊥l 分别交直线 l 于 M ,N 两点,求四边形 F 1MNF 2 面积 S 的最大值.21. 设函数 f (x )=xln (ax )(a >0).(1)设 F (x )=12f (1)x 2+fʹ(x ),讨论函数 F (x ) 单调性;(2)过两点 A(x 1,fʹ(x 1)),B(x 2,fʹ(x 2)) (x 1<x 2) 的直线的斜率为 k ,求证:1x 2<k <1x 1.22. 如图所示,圆 O 的两弦 AB 和 CD 交于点 E ,作 EF ∥CB ,并且交 AD 的延长线于点 F ,FG 切圆O 于点 G .(1)求证:△DEF ∽△EAF ; (2)如果 FG =1,求 EF 的长.23. 极坐标系与直角坐标系 xOy 有相同的长度单位,以原点为极点,以 x 轴正半轴为极轴,曲线 C 1的极坐标方程为 ρ=4cosθ(ρ≥0),曲线 C 2 的参数方程为 {x =m +tcosα,y =tsinα(t 为参数,0≤α<π),射线 θ=φ,θ=φ+π4,θ=φ−π4与曲线 C 1 分别交于(不包括极点 O )点 A ,B ,C .(1)求证:∣OB ∣+∣OC ∣=√2∣OA ∣; (2)当 φ=π12 时,B ,C 两点在曲线 C 2 上,求 m 与 α 的值.24. 设 f (x )=∣x −1∣−2∣x +1∣ 的最大值为 m .(1)求实数 m 的值;(2)若 a,b,c ∈(0,+∞),且 a 2+2b 2+c 2=m ,求 ab +bc 的最大值.答案第一部分1. A2. A3. D4. C5. C6. B7. B8. C9. A 10. C11. D 12. B 第二部分 13. 114. 直角三角形 15. 8016. (−3,−1]∪[7,9) 第三部分17. (1) 因为 a 5=a 1+4d =−3,S 10=10a 1+45d =−40, 所以 a 1=5,d =−2. 所以 a n =−2n +7.(2) 依题意,b n =a 2n =−2×2n +7=−2n+1+7, 故T n =−(22+23+⋯+2n+1)+7n =−22−2n+1×21−2+7n=4+7n −2n+2.18. (1) 学生甲的平均成绩 x 甲=68+76+79+86+88+956=82,学生乙的平均成绩 x 乙=71+75+82+84+86+946=82,又 s 甲2=16×[(68−82)2+(76−82)2+(79−82)2+(86−82)2+(88−82)2+(95−82)2]=77,s 乙2=16×[(71−82)2+(75−82)2+(82−82)2+(84−82)2+(86−82)2+(94−82)2]=1673,则 x 甲=x 乙,s 甲2>s 乙2,说明甲、乙的平均水平一样,但乙的方差小,即乙发挥更稳定,故可选择学生乙参加知识竞赛.(2) 随机变量 ξ 的所有可能取值为 0,1,2,且 P (ξ=0)=C 42C 62=25,P (ξ=1)=C 41C 21C 62=815,P (ξ=2)=C 22C 62=115,则 ξ 的分布列为ξ012P25815115所以数学期望 E (ξ)=0×25+1×815+2×115=23.19. (1) 连接 OD ,因为在 △ASC 中,SA =SC ,∠ASC =60∘,O 为 AC 中点,如图 1. △ASC 为正三角形,且 AC =2,OS =√3,因为在 △ADC 中,DA 2+DC 2=4=AC 2,O 为 AC 中点,所以 ∠ADC =90∘,且 OD =1, 因为在 △SOD 中,OS 2+OD 2=SD 2, 所以 △SOD 为直角三角形,且 ∠SOD =90∘, 所以 SO ⊥OD ,又 SO ⊥AC 且 AC ∩OD =O , 所以 SO ⊥平面ABCD .(2) 如图 2,设直线 DO 与 BC 交于点 E ,则 OE ,OC ,OS 两两垂直, 故以 O 为原点,分别以 OE ,OC ,OS 所在直线为 x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系. 1)知 ∠DAC =45∘,且 ∠BAD =135∘, 所以 ∠BAC =90∘, 所以 AB ∥x 轴,又在 △ABC 中,得 AB =2,所以 A (0,−1,0),B (2,−1,0),C (0,1,0),S(0,0,√3). 设平面 ABS 的法向量为 m ⃗⃗ =(x,y,z ), 则 {m ⃗⃗ ⋅AB⃗⃗⃗⃗⃗ =0,m ⃗⃗ ⋅AS ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,即 {2x =0,y +√3z =0,令 z =−1 得,m ⃗⃗ =(0,√3,−1),∣m ⃗⃗ ∣=2,同理可得平面 SBC 的一个法向量 n ⃗ =(√3,√3,1),∣n ⃗ ∣=√7, 所以 cos⟨m ⃗⃗ ,n ⃗ ⟩=m⃗⃗⃗ ⋅n ⃗ ∣∣m ⃗⃗⃗ ∣∣⋅∣∣n ⃗ ∣∣=2×√7=√77, 所以二面角 A −SB −C 的余弦值为 √77.20. (1) 设 P (x,y ),则 PF 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−c −x,−y ),PF 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(c −x,−y ),所以 PF 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PF 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =x 2+y 2−c 2=a 2−1a2x 2+1−c 2,x ∈[−a,a ], 由题意得,1−c 2=0,c =1,则 a 2=2, 所以椭圆 C 的方程为 x 22+y 2=1.(2) 将直线 l 的方程 y =kx +m 代入椭圆 C 的方程 x 22+y 2=1 中,得 (2k 2+1)x 2+4kmx +2m 2−2=0,由直线 l 与椭圆 C 有且仅有一个公共点知 Δ=16k 2m 2−4(2k 2+1)(2m 2−2)=0, 化简得:m 2=2k 2+1. 设 d 1=∣F 1M ∣=√k 2+1,d 2=∣F 2N ∣=√k 2+1.①当 k ≠0 时,设直线 l 的倾斜角为 θ,则 ∣d 1−d 2∣=∣MN ∣⋅∣tanθ∣, 所以 ∣MN ∣=1∣k∣⋅∣d 1−d 2∣, 所以S=12⋅1∣k∣⋅∣d1−d2∣⋅(d1+d2)=2∣m∣k2+1=4∣m∣m2+1=4∣m∣+1∣m∣,因为m2=2k2+1,所以当k≠0时,∣m∣>1,∣m∣+1∣m∣>2,即S<2.②当k=0时,四边形F1MNF2是矩形,此时S=2.所以四边形F1MNF2面积S的最大值为2.21. (1)fʹ(x)=ln(ax)+1,所以F(x)=12(lna)x2+ln(ax)+1,函数F(x)的定义域为(0,+∞),Fʹ(x)=(lna)x+1x =(lna)x2+1x.①当lna≥0,即a≥1时,恒有Fʹ(x)>0,函数F(x)在(0,+∞)上是增函数;②当lna<0,即0<a<1时,令Fʹ(x)>0,得(lna)x2+1>0,解得0<x<√−1lna;令Fʹ(x)<0,得(lna)x2+1<0,解得x>√−1lna.所以函数F(x)在(0,√−1lna )上为增函数,在(√−1lna,+∞)上为减函数.(2)因为k=fʹ(x2)−fʹ(x1)x2−x1=ln(ax2)−ln(ax1)x2−x1=ln x2x1x2−x1,x2−x1>0,要证1x2<k<1x1,即证x2−x1x2<ln x2x1<x2−x1x1,令t=x2x1,则t>1,则只要证1−1t<lnt<t−1即可,①设g(t)=t−1−lnt,则gʹ(t)=1−1t>0(t>1),故g(t)在(1,+∞)上是增函数.所以当t>1时,g(t)=t−1−lnt>g(1)=0,即t−1>lnt成立.②要证1−1t<lnt,由于t>1,即证t−1<tlnt,设ℎ(t)=tlnt−(t−1),则ℎʹ(t)=lnt>0(t>1),故函数ℎ(t)在(1,+∞)上是增函数,所以当t>1时,ℎ(t)=tlnt−(t−1)>ℎ(1)=0,即t−1<tlnt成立.故由①②知1x2<k<1x1成立,得证.22. (1)由EF∥BC,可知∠DEF=∠ECB,又∠BCD=∠BAD,所以∠DEF=∠BAD,又∠EFD=∠AFE,所以△DEF∽△EAF.(2)由△EAF∽△DEF,可知FE2=FD⋅FA,又FG为切线,则FG2=FD⋅FA,所以EF=FG=1.23. (1)依题意∣OA∣=4cosφ,∣OB∣=4cos(φ+π4),∣OC∣=4cos(φ−π4),则∣OB∣+∣OC∣=4cos(φ+π4)+4cos(φ−π4)=2√2(cosφ−sinφ)+2√2(cosφ+sinφ) =4√2cosφ=√2∣OA∣.(2)当φ=π12时,B,C两点的极坐标分别为(2,π3),(2√3,−π6),化为直角坐标为B(1,√3),C(3,−√3),所以经过点B,C的直线方程为y−√3=−√3(x−1),而C2是经过点(m,0)且倾斜角为α的直线,故m=2,α=2π3.24. (1)当x≤−1时,f(x)=3+x≤2;当−1<x<1时,f(x)=−1−3x<2;当x≥1时,f(x)=−x−3≤−4.故当x=−1时,f(x)取得最大值m=2.(2)a2+2b2+c2=(a2+b2)+(b2+c2)≥2ab+2bc=2(ab+bc),当且仅当a=b=c=√22时,等号成立.此时ab+bc取得最大值1.。
2015—2016学年度第一学期期末联考高三数学(理科)参考答案一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1-5 DABBC 6-10 ABDCA 11-12 BD二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13. 1- 14. ()7,3- 15. 15 16. []1,2-三、解答题(共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17. 【答案】(1) [,],63k k k Z ππππ-+∈ ;(2)233+. 【解析】(1)∵()cos cos 2R f x x x x x =-∈,, ∴()2sin(2)6f x x π=-.由222,262k x k k Z πππππ-≤-≤+∈,解得,63k x k k Z ππππ-≤≤+∈.∴函数()f x 的单调递增区间是[,],63k k k Z ππππ-+∈.………………………5分 (2)∵在ABC ∆中,()2,,24f A C c π===,∴2sin(2)2,6A π-=解得,3A k k Z ππ=+∈.又0A π<<, ∴3A π=.依据正弦定理,有,sinsin34a c a ππ==解得.∴512B AC ππ=--=.∴113sin 22242ABC S ac B ∆+==⋅=. ……………………………10分 18.解:(1)证明:由题设知,三棱柱的侧面为矩形.由于D 为AA 1的中点,故DC =DC 1.又121AA AC =,可得DC 12+DC 2=CC 12, 所以DC 1⊥DC .而DC 1⊥BD ,DC ∩BD =D ,所以DC 1⊥平面BCD .BC ⊂平面BCD ,故DC 1⊥BC .…………………………………………………5分 (2)由(I )知BC ⊥DC 1,且BC ⊥CC 1,则BC ⊥平面ACC 1,所以CA ,CB ,CC 1两两相互垂直.以C 为坐标原点,CA uu u r 的方向为x 轴的正方向, CA u u u r为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系C -xyz .由题意知A 1(1,0,2),B(0,1,0),D(1,0,1),C 1(0,0,2).则1(0,0,1)A D =-u u u u r,(1,1,1)BD =-u u u r ,1(1,0,1)DC =-u u u r , 设(,,)=n x y z 是平面A 1B 1BD 的法向量,则100n BD n A D ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u u ru u u u r ,即⎩⎨⎧==+-00z z y x ,可取n =(1,1,0). 同理,设m 是平面C 1BD 的法向量,10m BD m DC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u u r u u u ur 可取m =(1,2,1).3cos <>==g n m n,m n m . 故二面角A 1-BD -C 1的大小为30°……………………………12分19.(1)解:所有可能的申请方式有43种,恰有2人申请A 片区房源的申请方式有2242C 种,………………………………3分从而恰有2人申请A 片区房源的概率为224428327C =…………………………5分(2)ξ的所有可能取值为1、2、3421322324424121342431(1);327()14(2);3274(3)39p C C C C C p C C C p ξξξ===+======………………………………9分 所以ξ的分布列为ξ 1 2 3P127 142749()123.2727927E ξ=⨯+⨯+⨯=………………………………12分20.【解析】(1)由椭圆定义可知,点P 的轨迹C 是以(30)-,,(30),为焦点,长半轴长为2 的椭圆.故曲线C 的方程为2214x y +=.………………………………5分 (2)因为直线l 过点(1,0)E -,可设直线l 的方程为 1x my =-或0y =(舍).x yz则221,4 1.x y x my ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩ 整理得032422=--+my y m )(·········7分.0)4(12)2(22>++=∆m m 由设).,(),,(2211y x B y x A 解得 432,432222221++-=+++=m m m y m m m y 则.4342212++=-m m y y 因为21.21y y OE S AOB-=∆31324322222+++=++=m m m m 10分设.3,3,1)(2≥+=+=t m t tt t g 则)(t g 在区间],3[+∞上为增函数所以.334)(≥t g 所以23≤∆AOB S ,当且仅当0=m 时取等号,即23=∆AOB S 所以AOB S ∆的最大值为23·································12分 注:第(2)问也可用韦达定理.21. 解:(1)由题意0,()x a f x e a '>=-, 由()0xf x e a '=-=得l n x a =. 当(,l n)x a ∈-∞时, ()0f x '<;当(l n,)x a ∈+∞时,()0f x '>. ∴()f x 在(,l n )a -∞单调递减,在(l n ,)a +∞单调递增 即()f x 在l n x a =处取得极小值,且为最小值,其最小值为l n (l n )l n 1l n 1.af a e a a a a a =--=-- (2)()0f x ≥对任意的x ∈R 恒成立,即在x ∈R 上,m i n()0f x ≥. 由(1),设()l n 1.g a a aa =--,所以()0g a ≥. 由()1l n 1l n 0g a a a '=--=-=得1a =. 易知()g a 在区间(0,1)上单调递增,在区间(1,)+∞上单调递减,∴()g a 在1a =处取得最大值,而(1)0g =. 因此()0g a ≥的解为1a =,∴1a = (3)由(2)得1+≥x e x,即x x ≤+)1ln(,当且仅当0=x 时,等号成立,令)(1*∈=N k kxEAD OBC则,)11ln(1k k +>即)1ln(1k k k +>,所以),...,2,1(ln )1ln(1n k k k k=-+> 累加得))(1ln(1...31211*∈+>++++N n n n选做题(本题满分10分)22. 解:(1)连结OA ,则OA =OD ,所以∠OAD =∠ODA ,又∠ODA =∠ADE ,所以∠ADE =∠OAD ,所以OA ∥即CE . 因为AE ⊥CE ,所以OA ⊥AE . 所以AE 是⊙O 的切线.……5分(2)由(1)可得△ADE ∽△BDA ,所以AE AD =AB BD ,即2AD =4BD,则BD =2AD ,所以∠ABD =30,从而∠DAE =30,所以DE =AE tan 30=233.由切割线定理,得AE 2=ED ·EC ,所以4=233× (233+CD ),所以CD =433.……10分23. 解:(1)221:22C x y +=,:24l x += ………5分 (2)设)2,sin Qθθ,则点Q 到直线l 的距离2sin()42sin 2cos 44333d πθθθ+-+-==≥ ………8分当且仅当242k ππθπ+=+,即24k πθπ=+(k Z ∈)时,Q 点到直线l 23。
贵州省贵阳市高三上学期期末数学试卷(理科)姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共10题;共20分)1. (2分)复数z满足z•i=3﹣i,则在复平面内,复数z对应的点位于()A . 第一象限B . 第二象限C . 第三象限D . 第四象限2. (2分)(2018·银川模拟) 若,则()A .B .C .D .3. (2分) (2018高三上·北京期中) 设m,n为非零向量,则“存在负数,使得”是“ ”的()A . 充分而不必要条件B . 必要而不充分条件C . 充分必要条件D . 既不充分也不必要条件4. (2分) (2017高一下·庐江期末) 若x、y满足约束条件,则z=3x﹣2y的最小值为()A .B . ﹣C . ﹣5D . 55. (2分)将二项式的展开式按x的降幂排列,若前三项系数成等差数列,则该展开式中x的指数是整数的项共有()个A . 3B . 4C . 5D . 66. (2分)(2019·全国Ⅲ卷理) 函数,在[-6,6]的图像大致为()A .B .C .D .7. (2分)(2017·宿州模拟) 某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A . 45B .C .D . 608. (2分)(2018·自贡模拟) 将函数向右平移个单位后得到函数,则具有性质()A . 在上单调递增,为偶函数B . 最大值为1,图象关于直线对称C . 在上单调递增,为奇函数D . 周期为,图象关于点对称9. (2分)(2018·荆州模拟) 若函数有且只有两个零点,则实数的取值范围为()A .B .C .D .10. (2分) (2017高二上·佳木斯月考) 已知为双曲线的左、右焦点,点在上,,则()A .B .C .D .二、填空题 (共5题;共5分)11. (1分)(2017·临沂模拟) 阅读如图的程序框图,若运行此程序,则输出S的值为________.12. (1分) (2019高二下·六安月考) 西部五省,有五种颜色供选择涂色,要求每省涂一色,相邻省不同色,有________种涂色方法.13. (1分) (2016高三上·黑龙江期中) 等比数列{an}中,a1=2,a8=4,函数f(x)=x(x﹣a1)(x﹣a2)…(x﹣a8),则f′(0)=________14. (1分) (2018高三上·长沙月考) 在中,记,若,则的最大值为________.15. (1分) (2019高三上·湖北月考) 已知函数且,则________.三、解答题 (共6题;共60分)16. (15分)(2017·江苏模拟) 己知n为正整数,数列{an}满足an>0,4(n+1)an2﹣nan+12=0,设数列{bn}满足bn=(1)求证:数列{ }为等比数列;(2)若数列{bn}是等差数列,求实数t的值:(3)若数列{bn}是等差数列,前n项和为Sn ,对任意的n∈N* ,均存在m∈N* ,使得8a12Sn﹣a14n2=16bm成立,求满足条件的所有整数a1的值.17. (10分)在四棱锥P﹣ABCD中,设底面ABCD是边长为1的正方形,PA⊥面ABCD.(1)求证:PC⊥BD;(2)过BD且与直线PC垂直的平面与PC交于点E,当三棱锥E﹣BCD的体积最大时,求二面角E﹣BD﹣C的大小.18. (10分)某渔业公司今年初用98万元购进一艘鱼船用于捕捞,第一年需要各种费用12万元,从第二年起包括维修费在内每年所需费用比上一年增加4万元,该船每年捕捞总收入50万元.(1)问捕捞几年后总盈利最大,最大是多少?(2)问捕捞几年后年平均利润最大,最大是多少?19. (10分) (2020高一下·海丰月考) 设数列的前n项和为,且满足,数列满足,且 .(1)求数列的通项公式;(2)设,数列的前n项和为,求的最小值.20. (5分) (2017高二下·潍坊期中) 己知,f(x)=1﹣lnx﹣ x2(Ⅰ)求曲线f(x)在x=1处的切线方程;(II)求曲线f(x)的切线的斜率及倾斜角α的取值范围.21. (10分) (2018高二上·寿光月考) 已知抛物线:的焦点与椭圆:()右焦点重合,且点在椭圆上.(1)求椭圆的方程及离心率;(2)若倾斜角为的直线过椭圆的左焦点,且与椭圆相交于、两点,求的面积.参考答案一、选择题 (共10题;共20分)答案:1-1、考点:解析:答案:2-1、考点:解析:答案:3-1、考点:解析:答案:4-1、考点:解析:答案:5-1、考点:解析:答案:6-1、考点:解析:答案:7-1、考点:解析:考点:解析:答案:9-1、考点:解析:考点:解析:二、填空题 (共5题;共5分)答案:11-1、考点:解析:答案:12-1、考点:解析:答案:13-1、考点:解析:答案:14-1、考点:解析:答案:15-1、考点:解析:三、解答题 (共6题;共60分)答案:16-1、答案:16-2、答案:16-3、考点:解析:答案:17-1、答案:17-2、考点:解析:答案:18-1、答案:18-2、考点:解析:答案:19-1、答案:19-2、考点:解析:答案:20-1、考点:解析:答案:21-1、答案:21-2、考点:解析:。
贵阳市普通高中2016届高三年级第一学期期末监测考试试卷数学(理科)参考答案一㊁选择题:本题共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个选项是符合题目要求的㊂题 号123456789101112答 案AADCCBBDACDB二㊁填空题:本大题共4小题,每小题5分㊂13.114.直角三角形15.8016.(-3,-1]∪[7,9)三㊁解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明㊁证明过程或演算步骤㊂17.解:(Ⅰ)∵a 5=a 1+4d =-3,S 10=10a 1+45d =-40 解得 a 1=5,d =-2.∴a n =-2n +76分…………………………………………………………………………(Ⅱ)依题意 b n =a 2n =-2×2n +7=-2n +1+7故T n =-(22+23+ +2n +1)+7n=-22-2n +1×21-2+7n =4+7n -2n +212分……………………………………18.解:(Ⅰ)学生甲的平均成绩x 甲=68+76+79+86+88+956=82,学生乙的平均成绩x 乙=71+75+82+84+86+946=82,又s 2甲=16[(68-82)2+(76-82)2+(79-82)2+(86-82)2+(88-82)2+(95-82)2]=77,s 2乙=16[(71-82)2+(75-82)2+(82-82)2+(84-82)2+(86-82)2+(94-82)2]=1673则x 甲=x 乙,s 2甲>s 2乙,说明甲㊁乙的平均水平一样,但乙的方差小,即乙发挥更稳定,故可选择学生乙参加知识竞赛;6分……………………………………………………………(Ⅱ)随机变量ξ的所有可能取值为0,1,2,且P (ξ=0)=C 24C 26=25,P (ξ=1)=C 14C 12C 26=815,P (ξ=2)=C 22C 26=115,则ξ的分布列为ξ012P25815115所以数学期望E (ξ)=0×25+1×815+2×115=23.12分………………………………19.(Ⅰ)证明:∵在△ASC 中,SA =SC ,∠ASC =π3,O 为AC 中点,∴△ASC 为正三角形,且AC =2,OS =3,∵在△ADC 中,DA 2+DC 2=4=AC 2,O 为AC 中点,∴∠ADC =π2,且OD =1,∵在△SOD 中,OS 2+OD 2=SD 2,∴△SOD 为Rt △,且∠SOD =π2,∴SO ⊥OD ,又∵SO ⊥AC 且AC ∩OD =O ,∴SO ⊥平面ABCD6分……………………………………………………………………(Ⅱ)解:如图,设直线DO 与BC 交于点E ,则OE ,OC ,OS 两两垂直,故以O 为原点,分别以OE ,OC ,OS 所在直线为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系.由(Ⅰ)知∠DAC =45°,且∠BAD =135°,∴∠BAC =90°,∴AB ∥x 轴,又∵在△ABC 中得AB =2,∴A (0,-1,0),B (2,-1,0),C (0,1,0),S (0,0,3),设平面ABS 的一个法向量为m =(x ,y ,z ),则m ㊃→AB =0m ㊃→AS {=0,即2x =0y +3z {=0,令z =-1得m =(0,3,-1),|m |=2,同理可得平面SBC 的一个法向量n =(3,3,1),|n |=7,∴cos <m ,n >=m ㊃n |m |㊃|n |=3-12×7=77,∴二面角A -SB -C 的余弦值为7712分…………………………………………………20.解:(Ⅰ)设P (x ,y ),则PF →1=(x +c ,y ),PF →2=(x -c ,y ),∴PF →1㊃PF →2=x 2+y 2-c 2=a 2-1a 2x 2+1-c 2 x ∈[-a ,a ],由题意得,1-c 2=0⇒c =1⇒a 2=2∴椭圆C 的方程为x 22+y 2=16分…………………………………………………………(Ⅱ)将直线l 的方程l :y =kx +m 代入椭圆C 的方程x 22+y 2=1中,得(2k 2+1)x 2+4kmx +2m 2-2=0由直线l 与椭圆C 仅有一个公共点知△=16k 2m 2-4(2k 2+1)(2m 2-2)=0化简得:m 2=2k 2+1.设d1=|F1M|=|-k+m|k2+1,d2=|F2M|=|k+m| k2+1,①当k≠0时,设直线l的倾斜角为θ,则|d1-d2|=|MN|㊃|tanθ|∴|MN|=1|k|㊃|d1-d2|∴S=12㊃1|k|㊃|d1-d2|㊃(d1+d2)=2|m|k2+1=4|m|m2+1=4|m|+1|m|∵m2=2k2+1 ∴当k≠0时,|m|>1,|m|+1|m|>2 即S<2.②当k=0时,四边形F1MNF2是矩形,此时S=2.所以四边形F1MNF2面积S的最大值为2.12分…………………………………………21.解:(Ⅰ):f′(x)=ln(ax)+1,所以F(x)=12(ln a)x2+ln(ax)+1,函数F(x)的定义域为(0,+∞),F′(x)=(ln a)x+1x=(ln a)x2+1x①当ln a≥0时,即a≥1时,恒有F′(x)≥0,函数F(x)在(0,+∞)上是增函数;②当ln a<0,即0<a<1时,令F′(x)>0,得(ln a)x2+1>0,解得0<x<-1ln a;令F′(x)<0,得(ln a)x2+1<0,解得x>-1ln a;函数F(x)在(0,-1ln a)上为增函数,在(-1ln a,+∞)上为减函数.6分………(Ⅱ)证明:∵k=f′(x2)-f′(x1)x2-x1=ln(ax2)-ln(ax1)x2-x1=ln x2x1x2-x1,要证1x2<k<1x1,因为x2-x1>0,即证x2-x1x2<lnx2x1<x2-x1x1,令t=x2x1,则t>1,则只要证1-1t<ln t<t-1,①设g(t)=t-1-ln t,则g′(t)=1-1t>0(t>1),故g(t)在[1,+∞)上是增函数.所以当t>1时,g(t)=t-1-ln t>g(1)=0,即t-1>ln t成立.②要证1-1t<ln t,由于t>1,即证t-1<t ln t,设h(t)=t ln t-(t-1),则h′(t)=ln t>0(t>1),故函数h(t)在[1,+∞)上是增函数,所以当t>1时,h(t)=t ln t-(t-1)>h(1)=0,即t-1<t ln t成立.故由①②知1x2<k<1x1成立,得证.12分…………………………………………………22.(Ⅰ)证明:EF ∥BC ⇒∠DEF =∠ECB ∠BCD =∠}BAD⇒∠DEF ⇒∠BAD⇒△DEF ∽△EFA 5分………………………………………………(Ⅱ)解:△EFA ∽△EFD ⇒FE 2=FD ㊃FA又因为FG 为切线,则FG 2=FD ㊃FA ,所以EF =FG =110分……23.(Ⅰ)证明:依题意|OA |=4cos φ,|OB |=4cos(φ+π4),|OC |=4cos(φ-π4),则|OB |+|OC |=4cos(φ+π4)+4cos(φ-π4)=22(cos φ-sin φ)+22(cos φ+sin φ)=42cos φ=2|OA |5分………………………(Ⅱ)解:当φ=π12时,B ㊁C 两点的极坐标分别为(2,π3),(23,-π6),化为直角坐标为B (1,3),C (3,-3),所以经过点B ㊁C 的直线方程为y -3=-3(x -1),而C 2是经过点(m ,0)且倾斜角为α的直线,故m =2,α=2π310分………………………………………………………………………24.解:(Ⅰ)当x ≤-1时,f (x )=3+x ≤2;当-1<x <1时,f (x )=-1-3x <2;当x ≥1时,f (x )=-x -3≤-4.故当x =-1时,f (x )取得最大值m =2.5分……………………………………………(Ⅱ)a 2+2b 2+c 2=(a 2+b 2)+(b 2+c 2)≥2ab +2bc =2(ab +bc ),当且仅当a =b =c =22时,等号成立.此时,ab +bc 取得最大值1.10分…………………………………………………………。
2015-2016学年贵州省贵阳市高三(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本题共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个选项是符合题目要求的.1.已知集合A={x|x2+2x﹣3>0},B={x|0<x<2},则A∩B=()A.{x|1<x<2} B.{x|x<﹣3,或1<x<2}C.{x|x<﹣3,或0<x<2} D.{x|0<x<1}2.设i为虚数单位,则复数Z=的共轭复数为()A.2﹣3i B.﹣2﹣3i C.﹣2+3i D.2+3i3.设x,y∈R,则“x,y≥1”是“x2+y2≥2”的()A.既不充分也不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.充分不必要条件4.甲乙两个几何体的正视图和侧视图相同,俯视图不同,如图所示,记甲的体积为V甲,乙的体积为V乙,则()A.V甲<V乙B.V甲=V乙C.V甲>V乙D.V甲、V乙大小不能确定5.下列函数中,以为最小正周期的奇函数是()A.y=sin2x+cos2x B.y=sin(4x+)C.y=sin2xcos2x D.y=sin22x﹣cos22x6.如图,在三棱锥P﹣ABC中,不能证明AP⊥BC的条件是()A.AP⊥PB,AP⊥PC B.AP⊥PB,BC⊥PBC.平面BPC⊥平面APC,BC⊥PC D.AP⊥平面PBC7.阅读程序框图,为使输出的数据为31,则①处应填的表达式为()A.i≤3 B.i≤4 C.i≤5 D.i≤68.已知O为坐标原点,点A(﹣1,2),若点M(x,y)为平面区域上的一个动点,则•的取值范围是()A.[﹣1,0] B.[0,1] C.[1,3] D.[1,4]9.已知函数f(x)的图象如图所示,则f(x)的解析式可能是()A.f(x)=e B.f(x)=e C.f(x)=e﹣1 D.f(x)=ln(x2﹣1)10.若点A(a,b)在第一象限且在x+2y=4上移动,则log2a+log2b()A.最大值为2 B.最小值为1C.最大值为1 D.没有最大值和最小值11.在[﹣4,4]上随机取一个实数m,能使函数f(x)=x3+mx2+3x在R上单调递增的概率为()A.B.C.D.12.已知双曲线与函数y=的图象交于点P,若函数y=的图象在点P处的切线过双曲线左焦点F(﹣2,0),则双曲线的离心率是()A.B.C.D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.图中阴影部分的面积等于.14.在△ABC中内角A、B、C所对边分别是a、b、c,若sin2=,△ABC的形状一定是.15.若直线x+ay﹣1=0与2x﹣y+5=0垂直,则二项式(ax2﹣)5的展开式中x4的系数为.16.在平面直角坐标系中,已知点P(3,0)在圆C:(x﹣m)2+(y﹣2)2=40内,动直线AB 过点P且交圆C于A、B两点,若△ABC的面积的最大值为20,则实数m的取值范围是.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
贵州省贵阳市普通高中届高三上摸底数学试卷理科解析版HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】2016-2017学年贵州省贵阳市普通高中高三(上)8月摸底数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每题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.已知集合A={x|y=log2(x﹣1)},B={x|x<2},则A∩B=()A.{x|0<x<2} B.{x|1<x<2} C.{x|1≤x<2} D.R2.已知i为虚数单位,若复数z满足z+z?i=2,则z的虚部为()A.i B.1 C.﹣i D.﹣13.已知实数x,y满足,则函数z=x+3y的最大值为()A.10 B.8 C.5 D.14.已知双曲线的离心率为2,焦点是(﹣4,0),(4,0),则双曲线方程为()A.B.C.D.5.在各项都为正数的等比数列{an }中,首项a1=3,前三项和为21,则a3+a4+a5=()A.33 B.72 C.84 D.1896.在边长为1的正三角形ABC中, =2,则?=()A.B.C.D.17.函数y=sinx+cosx(0≤x<2π)取得最大值时,x=()A.B.C.D.8.若函数f(x)=3x+lnx的图象在点(1,f(1))处的切线与直线x+ay+1=0垂直,则a=()A.﹣B.C.﹣4 D.49.已知m、n为两条不同的直线,α、β为两个不同的平面,则下列命题中正确的是()A.α⊥β,m?α?m⊥βB.α⊥β,m?α,n?β?m⊥nC.m∥n,n⊥α?m⊥αD.m?α,n?α,m∥β,n∥β?α∥β10.阅读右边的程序,若输出的y=3,则输入的x的值为()A.1 B.2 C.±2 D.1或211.已知定义在R上的函数f(x)满足f(﹣x)=f(x),且当x<0,f(x)=3x+1,若a=2,b=4,c=25,则有()A.f(a)<f(b)<f(c)B.f(b)<f(c)<f(a)C.f(b)<f(a)<f(c)D.f(c)<f(a)<f(b)12.设正实数x,y,z满足x2﹣3xy+4y2﹣z=0,则当取得最小值时,x+2y﹣z的最大值为()A.0 B.C.2 D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(x2+)6的展开式中常数项是.(用数字作答)14.如图是一个几何体的三视图,若它的体积是3,则a= .15.已知正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1(底面是正方形,侧棱垂直于底面)的8个顶点都在球O的表面上,AB=1,AA1′=2,则球O的半径R= ;若E、F是棱AA1和DD1的中点,则直线EF被球O截得的线段长为.16.已知直线l:y=k(x+1)﹣与圆x2+y2=(2)2交于A、B两点,过A、B分别作l 的垂线与x轴交于C、D两点,若|AB|=4,则|CD|= .三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且满足3asinC=4ccosA, ?=3.(Ⅰ)求△ABC的面积S;(Ⅱ)若c=1,求a的值.18.通过随机询问100性别不同的大学生是否爱好某项运动,得到如下2×2列联表:男女总计爱好40不爱好25总计45100(Ⅰ)将题中的2×2列联表补充完整;(Ⅱ)能否有99%的把握认为断爱好该项运动与性别有关?请说明理由;(Ⅲ)利用分层抽样的方法从以上爱好该项运动的大学生中抽取6人组建了“运动达人社”,现从“运动达人设”中选派3人参加某项校际挑战赛,记选出3人中的女大学生人数为X,求X的分布列和数学期望.附:K2=,p(K2≥k)0.0500.0100.0013.841 6.63510.828k19.如图,四棱锥P﹣ABCD的底面是正方形,PD⊥底面ABCD,点E在棱PB上.(Ⅰ)求证:平面AEC⊥平面PDB;(Ⅱ)当PD=2AB,且E为PB的中点,求二面角B﹣AE﹣C的余弦值.20.已知椭圆C: +=1(a>0,b>0)的离心率为,点A(0,﹣2)与椭圆右焦点F的连线的斜率为.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)O为坐标原点,过点A的直线l与椭圆C相交于P、Q两点,当△OPQ的面积最大时,求直线l的方程.21.已知函数f(x)=xlnx,g(x)=(其中a∈R)(Ⅰ)求函数f(x)的极值;(Ⅱ)设函数h(x)=f′(x)+g(x)﹣1,试确定h(x)的单调区间及最值;(Ⅲ)求证:对于任意的正整数n,均有e>成立.(注:e为自然对数的底数)请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-1:几何证明选讲]22.如图所示,AC为⊙O的直径,D为的中点,E为BC的中点.(Ⅰ)求证:DE∥AB;(Ⅱ)求证:AC?BC=2AD?CD.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为ρ=2sinθ.(Ⅰ)求圆C的直角做标方程;(Ⅱ)圆C的圆心为C,点P为直线l上的动点,求|PC|的最小值.[选修4-5:不等式选讲]24.设函数f(x)=|x+1|﹣|2x﹣4|;(Ⅰ)解不等式f(x)≥1;(Ⅱ)若对?x∈R,都有f(x)+3|x﹣2|>m,求实数m的取值范围.还未学选修4-1、4-4、4-5的学生可选作此题25.等比数列{an }的各项均为正数,且2a3是a2与a6的等比中项,2a1+3a2=16.(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)设bn =log2a1+log2a2+…+log2an,求数列{}的前n项和Sn.2016-2017学年贵州省贵阳市普通高中高三(上)8月摸底数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每题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(x﹣1)},B={x|x<2},则A∩B=()1.已知集合A={x|y=log2A.{x|0<x<2} B.{x|1<x<2} C.{x|1≤x<2} D.R【考点】交集及其运算.【分析】先根据对数函数求出函数的定义域得到集合A,再利用交集定义求解.(x﹣1),x∈R},可得A={x|x>1},【解答】解:由A={x|y=log2又B={x|x<2},∴A∩B={x|1<x<2},故选:B.2.已知i为虚数单位,若复数z满足z+z?i=2,则z的虚部为()A.i B.1 C.﹣i D.﹣1【考点】复数代数形式的混合运算.【分析】利用复数的除法的运算法则化简求解即可.【解答】解:复数z满足z+z?i=2,可得z==1﹣i.则z的虚部为﹣1.故选:D.3.已知实数x,y满足,则函数z=x+3y的最大值为()A.10 B.8 C.5 D.1【考点】简单线性规划.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,进行求最值即可.【解答】解:由z=x+3y,得,作出不等式对应的可行域,平移直线,由平移可知当直线,经过点A时,直线,的截距最大,此时z取得最大值,由得,即A(1,3),代入z=x+3y,得z=1+3×3=10,即目标函数z=x+3y的最大值为10.故选:A.4.已知双曲线的离心率为2,焦点是(﹣4,0),(4,0),则双曲线方程为()A.B.C.D.【考点】双曲线的简单性质.【分析】根据焦点坐标求得c,再根据离心率求得a,最后根据b=求得b,双曲线方程可得.【解答】解.已知双曲线的离心率为2,焦点是(﹣4,0),(4,0),则c=4,a=2,b2=12,双曲线方程为,故选A.5.在各项都为正数的等比数列{an }中,首项a1=3,前三项和为21,则a3+a4+a5=()A.33 B.72 C.84 D.189【考点】等比数列的性质.【分析】根据等比数列{an }中,首项a1=3,前三项和为21,可求得q,根据等比数列的通项公式,分别求得a3,a4和a5代入a3+a4+a5,即可得到答案.【解答】解:在各项都为正数的等比数列{an }中,首项a1=3,前三项和为21故3+3q+3q2=21,∴q=2,∴a3+a4+a5=(a1+a2+a3)q2=21×22=84故选C.6.在边长为1的正三角形ABC中, =2,则?=()A.B.C.D.1【考点】平面向量数量积的运算.【分析】根据向量数量积的定义求出向量长度和向量夹角进行求解即可.【解答】解:∵=2,∴?=(+)?=(+)?=2+?=1+×1×1cos120°=1﹣=,法2.∵=2,∴D是BC的中点,则在正三角形中,AD=,<,>=∠BAD=30°,则?=||?||cos30°=×1×=故选:C.7.函数y=sinx+cosx(0≤x<2π)取得最大值时,x=()A.B.C.D.【考点】三角函数中的恒等变换应用.【分析】直接利用辅助角公式化简,再由(0≤x<2π)求得答案.【解答】解:y=sinx+cosx=2()=2sin(x+).由,得.∵0≤x<2π,∴当k=0时,x=.故选:A.8.若函数f(x)=3x+lnx的图象在点(1,f(1))处的切线与直线x+ay+1=0垂直,则a=()A.﹣B.C.﹣4 D.4【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】先求出f(x)=3x+lnx的导数,再求出函数f(x)=3x+lnx的图象在点(1,f (1))处的切线的斜率,根据两直线垂直可解出a的值.【解答】解:函数f(x)=3x+lnx的导数为f′(x)=3+,∴f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线斜率k=f′(1)=3+1=4,∵直线x+ay+1=0的斜率为﹣,∴由两直线垂直的条件:斜率之积为﹣1,可得﹣?4=﹣1,∴a=4.故选:D.9.已知m、n为两条不同的直线,α、β为两个不同的平面,则下列命题中正确的是()A.α⊥β,m?α?m⊥βB.α⊥β,m?α,n?β?m⊥nC.m∥n,n⊥α?m⊥αD.m?α,n?α,m∥β,n∥β?α∥β【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.【分析】在A中,m与β平行、相交或m?β;在B中,m与n相交、平行或异面;由线面垂直的判定定理得C正确;在D中,α与β相交或平行.【解答】解:由m、n为两条不同的直线,α、β为两个不同的平面,知:在A中,α⊥β,m?α?m与β平行、相交或m?β,故A错误;在B中,α⊥β,m?α,n?β?m与n相交、平行或异面,故B错误;在C中,m∥n,n⊥α?m⊥α,由线面垂直的判定定理得,C正确;在D中,m?α,n?α,m∥β,n∥β?α与β相交或平行,故D错误.故选:C.10.阅读右边的程序,若输出的y=3,则输入的x的值为()A.1 B.2 C.±2 D.1或2【考点】程序框图.【分析】首先判断程序框图,转化为分段函数形式,然后根据y=3分别代入三段函数进行计算,排除不满足题意的情况,最后综合写出结果.【解答】解:根据程序框图分析,程序框图执行的是分段函数运算:y=,如果输出y为3,则当:﹣x+4=3时,解得x=1,不满足题意;当x2﹣1=3时,解得:x=2,或﹣2(舍去),综上,x的值2故选:B.11.已知定义在R上的函数f(x)满足f(﹣x)=f(x),且当x<0,f(x)=3x+1,若a=2,b=4,c=25,则有()A.f(a)<f(b)<f(c)B.f(b)<f(c)<f(a)C.f(b)<f(a)<f(c)D.f(c)<f(a)<f(b)【考点】对数值大小的比较.【分析】当x>0时,f(x)=()x+1,再由c>a>b,能求出f(a),f(b),f(c)的大小关系.【解答】解:∵定义在R上的函数f(x)满足f(﹣x)=f(x),且当x<0,f(x)=3x+1,∴当x>0时,f(x)=()x+1,∵a=2=4,b=4,c=25=,∴c>a>b,∴f(c)<f(a)<f(b).故选:D.12.设正实数x,y,z满足x2﹣3xy+4y2﹣z=0,则当取得最小值时,x+2y﹣z的最大值为()A.0 B.C.2 D.【考点】基本不等式.【分析】将z=x2﹣3xy+4y2代入,利用基本不等式化简即可求得x+2y﹣z的最大值.【解答】解:∵x2﹣3xy+4y2﹣z=0,∴z=x2﹣3xy+4y2,又x,y,z为正实数,∴=+﹣3≥2﹣3=1(当且仅当x=2y时取“=”),即x=2y(y>0),∴x+2y﹣z=2y+2y﹣(x2﹣3xy+4y2)=4y﹣2y2=﹣2(y﹣1)2+2≤2.∴x+2y﹣z的最大值为2.故选:C.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(x2+)6的展开式中常数项是15 .(用数字作答)【考点】二项式定理的应用.【分析】本题可通过通项公式Tr+1=Cnr a n﹣r b r来确定常数项,从而根据常数相中x的指数幂为0即可确定C6r(x2)6﹣r中r的值,然后即可求出常数项是15【解答】解:设通项公式为,整理得C6r x12﹣3r,因为是常数项,所以12﹣3r=0,所以r=4,故常数项是c64=15故答案为15.14.如图是一个几何体的三视图,若它的体积是3,则a= 3 .【考点】由三视图求面积、体积.【分析】该几何体是放倒的三棱柱,依据所给数据求解即可.【解答】解:由已知可知此几何体是三棱柱,其高为a,侧面是边长为2的正三角形,其面积为S==,由题意可得:V=3=a,解得:a=3.故答案为:3.15.已知正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1(底面是正方形,侧棱垂直于底面)的8个顶点都在球O的表面上,AB=1,AA1′=2,则球O的半径R= 6π;若E、F是棱AA1和DD1的中点,则直线EF被球O截得的线段长为.【考点】棱柱的结构特征.【分析】由题意可知正四棱柱的体对角线计算球的直径,求出对角线的长可得球的直径,求出半径,即可求出球的表面积;如图所示,OP 是球的半径,OQ是棱长的一半,求出PQ 的2倍即可求出直线EF被球O截得的线段长.【解答】解:正四棱柱对角线为球直径,A1C2=1+1+4,所以R=,所以球的表面积为6π;由已知所求EF是正四棱柱在球中其中一个截面的直径上的一部分,Q为EF的中点,d=,R=,所以PQ==,所以2PQ=.故答案为:6π;16.已知直线l:y=k(x+1)﹣与圆x2+y2=(2)2交于A、B两点,过A、B分别作l 的垂线与x轴交于C、D两点,若|AB|=4,则|CD|= .【考点】直线与圆的位置关系.【分析】根据直线与圆相交,圆x2+y2=(2)2可知:圆心为(0,0),半径r=2,弦长为|AB|=4=2r,说明直线过圆心.求解k的值.得到直线AB的倾斜角,根据AOC和OBD是两个全等的直角三角形,OA=OB=2即可求出OC和OD.即可得到|CD|的长度.【解答】解:由圆的方程x2+y2=(2)2可知:圆心为(0,0),半径r=2,∵弦长为|AB|=4=2r,说明,直线过圆心.则有:0=k(0﹣1)﹣,解得k=,直线AB的方程为:y=x.设直线AB的倾斜角为θ,则tanθ=,∴θ=60°Rt△AOC中:|CO|===那么:|CD|=2|OC|=故答案为:.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且满足3asinC=4ccosA, ?=3.(Ⅰ)求△ABC的面积S;(Ⅱ)若c=1,求a的值.【考点】正弦定理;平面向量数量积的运算.【分析】(I)由3asinC=4ccosA,利用正弦定理可得3sinAsinC=4sinCcosA,sinC≠0,可得tanA,sinA,cosA.由?=3,可得bccosA=3,解得bc.即可得出S=bcsinA.(II)利用(I)及其余弦定理即可得出.【解答】解:(I)∵3asinC=4ccosA,∴3sinAsinC=4sinCcosA,sinC≠0,∴tanA=,可得sinA=,cosA=.∵?=3,∴bccosA=3,∴bc=5.∴S=bcsinA==2.(II)由(I)可得:b=5.∴a2=1+52﹣2×5×1×=20,解得a=2.18.通过随机询问100性别不同的大学生是否爱好某项运动,得到如下2×2列联表:男女总计爱好40不爱好25总计45100(Ⅰ)将题中的2×2列联表补充完整;(Ⅱ)能否有99%的把握认为断爱好该项运动与性别有关?请说明理由;(Ⅲ)利用分层抽样的方法从以上爱好该项运动的大学生中抽取6人组建了“运动达人社”,现从“运动达人设”中选派3人参加某项校际挑战赛,记选出3人中的女大学生人数为X,求X的分布列和数学期望.附:K2=,p(K2≥k)0.0500.0100.0013.841 6.63510.828k【考点】独立性检验的应用.【分析】(Ⅰ)根据2×2列联表数据共享将表中空白部分数据补充完整.(Ⅱ)求出K2,与临界值比较,即可得出结论;(Ⅲ)由题意,抽取6人中,男生4名,女生2名,选出3人中的女大学生人数为X,X 的取值为0,1,2,分别求出相应的概率,由此能求出X的分布列和E(X).【解答】解:(Ⅰ)2×2列联表如下:男女总计爱好402060不爱好152540总计5545100(Ⅱ)K2=≈8.25>6.635,∴99%的把握认为断爱好该项运动与性别有关;(Ⅲ)由题意,抽取6人中,男生4名,女生2名,选出3人中的女大学生人数为X,X 的取值为0,1,2,则P(X=0)==,P(X=1)==,P(X=2)==.X的分布列为X012PE(X)=0×+1×+2×=1.19.如图,四棱锥P﹣ABCD的底面是正方形,PD⊥底面ABCD,点E在棱PB上.(Ⅰ)求证:平面AEC⊥平面PDB;(Ⅱ)当PD=2AB,且E为PB的中点,求二面角B﹣AE﹣C的余弦值.【考点】二面角的平面角及求法;平面与平面垂直的判定.【分析】(1)由PD⊥底面ABCD,可得PD⊥AC,利用正方形的性质可得:AC⊥BD,再利用线面面面垂直的判定与性质定理即可证明.(2)分别以DA、DC、DP为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,利用法向量的夹角公式即可得出.【解答】(1)证明:∵PD⊥底面ABCD,AC?平面ABCD,∴PD⊥AC,底面ABCD是正方形,∴AC⊥BD,又PD∩BD=D,∴AC⊥平面ABCD,又AC?平面AEC,∴平面AEC⊥平面PDB.(2)解:分别以DA、DC、DP为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,不妨设AB=2,则D(0,0,0),A(2,0,0),B(2,2,0),P(0,0,4),E(1,1,2),=(0,2,0),=(﹣1,1,2),取平面ABC的一个法向量为,设平面ABE的法向量,则,可得,取=(2,0,1).∴===.∴二面角B﹣AE﹣C的余弦值为.20.已知椭圆C: +=1(a>0,b>0)的离心率为,点A(0,﹣2)与椭圆右焦点F的连线的斜率为.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)O为坐标原点,过点A的直线l与椭圆C相交于P、Q两点,当△OPQ的面积最大时,求直线l的方程.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(Ⅰ)设F(c,0),利用直线的斜率公式可得关于c的方程,求出c,由离心率e==,求得a,由b2=a2﹣c2,求得b的值,即可求得椭圆C的方程;(Ⅱ)设P(x1,y1),Q(x2,y2),由题意可设直线l的方程为:y=kx﹣2,与椭圆的方程联立可得(1+4k2)x2﹣16kx+12=0,求出方程的根,从而表示出|PQ|以及点O到直线PQ的距离,从而表示出S△OPQ,再利用基本不等式的性质即可得出直线l的方程.【解答】解:(1)设F(c,0).∵直线AF的斜率为,∴=,解得c=.又离心率为e==,由b2=a2﹣c2,解得:a=2,b=1,∴椭圆E的方程为+y2=1.(2)设P(x1,y1),Q(x2,y2),由题意可设直线l的方程为:y=kx﹣2,与椭圆方程联立,整理得:(1+4k2)x2﹣16kx+12=0,当△=16(4k2﹣3)>0时,即k2>时,x1+x2=,x1?x2=,∴|PQ|=,∵点O到直线l的距离d=,∴S△OPQ=?d?|PQ|=,设=t>0,则4k2=t2+3,∴S△OPQ==≤1,当且仅当t=2,即=2,解得k=±时取等号,且满足△>0,∴△OPQ的面积最大时,直线l的方程为:y=±x﹣2.21.已知函数f(x)=xlnx,g(x)=(其中a∈R)(Ⅰ)求函数f(x)的极值;(Ⅱ)设函数h(x)=f′(x)+g(x)﹣1,试确定h(x)的单调区间及最值;(Ⅲ)求证:对于任意的正整数n,均有e>成立.(注:e为自然对数的底数)【考点】利用导数研究函数的极值;导数的运算.【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h(x)的导数,通过讨论a的范围求出函数的单调区间,从而求出函数的极值即可;(Ⅲ)令a=1,得到≥1﹣lnx=ln,亦即≥,分别取 x=1,2,…,n,相乘即可.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=xlnx,(x>0),f′(x)=1+lnx,令f′(x)>0,解得:x>,令f′(x)<0,解得:0<x<,∴f(x)在(0,)递减,在(,+∞)递增,∴f(x)的极小值是f()=﹣;(Ⅱ)h(x)=f′(x)+g(x)﹣1=lnx+,(x>0),h′(x)=﹣=,①a≤0时,h′(x)>0,h(x)在(0,+∞)递增,无最值,②a>0时,令h′(x)>0,解得:x>a,令h′(x)<0,解得:0<x<a,∴h(x)在(0,a)递减,在(a,+∞)递增,=h(a)=1+lna,∴h(x)min(Ⅲ)取a=1,由(Ⅱ)知,h(x)=lnx+≥f(1)=1,∴≥1﹣lnx=ln,亦即≥,分别取 x=1,2,…,n得≥,≥,≥,…,≥,将以上各式相乘,得:e>成立.请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-1:几何证明选讲]22.如图所示,AC为⊙O的直径,D为的中点,E为BC的中点.(Ⅰ)求证:DE∥AB;(Ⅱ)求证:AC?BC=2AD?CD.【考点】与圆有关的比例线段.【分析】(I)欲证DE∥AB,连接BD,因为D为的中点及E为BC的中点,可得DE⊥BC,因为AC为圆的直径,所以∠ABC=90°,最后根据垂直于同一条直线的两直线平行即可证得结论;(II)欲证AC?BC=2AD?CD,转化为AD?CD=AC?CE,再转化成比例式=.最后只须证明△DAC∽△ECD即可.【解答】证明:(Ⅰ)连接BD,因为D为的中点,所以BD=DC.因为E为BC的中点,所以DE⊥BC.因为AC为圆的直径,所以∠ABC=90°,所以AB∥DE.…(Ⅱ)因为D为的中点,所以∠BAD=∠DAC,又∠BAD=∠DCB,则∠DAC=∠DCB.又因为AD⊥DC,DE⊥CE,所以△DAC∽△ECD.所以=,AD?CD=AC?CE,2AD?CD=AC?2CE,因此2AD?CD=AC?BC.…[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为ρ=2sinθ.(Ⅰ)求圆C的直角做标方程;(Ⅱ)圆C的圆心为C,点P为直线l上的动点,求|PC|的最小值.【考点】参数方程化成普通方程.【分析】(Ⅰ)由ρ2=x2+y2,x=ρcosθ,y=ρsinθ,代入即可得圆C的直角坐标方程.(Ⅱ)把直线化成直角坐标方程,直线到圆上的距离最小,即是圆心到直线的d减去半径r.【解答】解:(Ⅰ)由圆C的极坐标方程ρ=2sinθ,可得:ρ2=2ρsinθ.由ρ2=x2+y2,y=ρsinθ代入可得:.即圆的方程为:.(Ⅱ)由直线l的参数方程(t为参数),消去参数t,可得:.由(Ⅰ)可得:圆心为(0,),半径圆心到直线的距离d==.∵|PC|的最小值等于圆心到直线的d减去半径r.所以:|PC|的最小值.[选修4-5:不等式选讲]24.设函数f(x)=|x+1|﹣|2x﹣4|;(Ⅰ)解不等式f(x)≥1;(Ⅱ)若对?x∈R,都有f(x)+3|x﹣2|>m,求实数m的取值范围.【考点】绝对值不等式的解法;绝对值三角不等式.【分析】(Ⅰ)通过讨论x的范围,求出不等式的解集,取并集即可;(Ⅱ)根据绝对值的性质求出f(x)+3|x﹣2|的最小值,从而求出m的范围即可.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=|x+1|﹣|2x﹣4|=|x+1|﹣2|x﹣2|≥1,x≥2时,x+1﹣2x+4≥1,解得:x≤4,﹣1<x<2时,x+1+2x﹣4≥1,解得:x≥,x≤﹣1时,﹣x﹣1+2x﹣4≥1,无解,故不等式的解集是[,4];(Ⅱ)若对?x∈R,都有f(x)+3|x﹣2|>m,即若对?x∈R,都有|x+1|+|x﹣2|>m,而|x+1|+|x﹣2|≥|x+1﹣x+2|=3,故m<3.还未学选修4-1、4-4、4-5的学生可选作此题25.等比数列{an }的各项均为正数,且2a3是a2与a6的等比中项,2a1+3a2=16.(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)设bn =log2a1+log2a2+…+log2an,求数列{}的前n项和Sn.【考点】等比数列的前n项和;等比数列的通项公式.【分析】(I)利用等比数列的通项公式即可得出.(II)利用对数的运算性质、等差数列的求和公式可得bn,再利用“裂项求和”方法即可得出.【解答】解:(I)设等比数列{an }的公比为q>0,∵2a3是a2与a6的等比中项,2a1+3a2=16.∴=a2a6,即=,a1(2+3q)=16,解得a1=q=2,∴an=2n .(II)bn =log2a1+log2a2+…+log2an===,∴==2.∴数列{}的前n项和Sn=2+…+ =2=.2016年11月2日。
2016- 2017 学年贵州省贵阳市高三(上)期末数学试卷(文科)一.选择题1.设 ={ |x <1} , ={|x2< 1} ,则()P x Q xA.P? Q B. Q? P C.P? ? Q D.Q? ? PR R 【答案】 B【分值】 5 分【分析】由Q 中不等式解得:﹣1<< 1,即={ | ﹣1<<1} ,x Q x x∴?R Q={ x| x≤﹣1 或x≥1} ,∵P={ x| x<1},∴Q? P,【解题思路】求出Q中不等式的解集确立出Q,利用子集与补集的定义判断【考察方向】此题主要考察了子集与补集运算【易错点】子集与补集的运算2.复数(i ﹣1﹣ i )3的虚部为()A.8i B.﹣8i C.8D.﹣8【答案】 C【分值】 5 分【分析】∵( i﹣1﹣ i)3=,∴复数( i﹣1﹣ i )3的虚部为8【解题思路】利用复数代数形式的乘除运算得答案【考察方向】此题主要考察了复数的乘除运算,虚数的观点【易错点】复数的乘除运算3.等差数列 {a} 的前n项和为S,且a3+ 9=16,则11=()n n. 88. 48.96.176A B C D【答案】 A【分值】 5 分【分析】∵等差数列{a n}中,a3+9=16,a∴ 11===88S【解题思路】利用等差数列的性质、等差数列的前n 项和公式计算【考察方向】此题主要考察了等差数列的性质,等差数列的前n 项和公式【易错点】等差数列的性质的运用4.已知,则()A. c> a> b B. b>a> c C. b> a> c D. a>c> b【答案】 D【分值】 5 分【分析】解:∵=,0<log41<log43.6 <log44=1,,y=5x是增函数,∴a> c> b.【解题思路】化为同底的指数,利用对数函数、指数函数的单一性判断【考察方向】此题主要考察了比较数的大小对数函数、指数函数的单一性【易错点】对数函数、指数函数的单一性5.设向量=( 1,x﹣ 1),=(x+1, 3),则“x=2”是“∥”的()A.充足但不用要条件B.必需但不充足条件C.充要条件D.既不充足也不用要条件【答案】 A【分值】 5 分【分析】依题意,∥? 3﹣(x﹣ 1)(x+1) =0? x=± 2,所以“ x=2”是“∥”的充足但不用要条件【解题思路】利用向量共线的充要条件求出的充要条件,利用充要条件的定义判断出“x=2”是的充足但不用要条件【考察方向】此题主要考察了向量共线及充要条件的判断【易错点】充要条件的判断6.已知角θ的始边与x 轴的非负半轴重合,终边过点M(﹣3,4),则cos2θ 的值为()A.B.C.D.【答案】 A【分值】 5 分【分析】∵角θ 的终边经过点P(﹣3,4),∴x=﹣3, y=4, r =| OP|=5,∴s in θ==,则 cos2θ=1﹣2sin 2θ=﹣【解题思路】由三角函数的定义,求出sin θ,利用二倍角公式计算【考察方向】此题主要考察了三角函数的定义,二倍角公式【易错点】三角函数的定义7.一个几何体的三视图以下图,此中正视图是边长为 2 的等边三角形,俯视图为正六边形,则该几何体的体积是()A.B.1C.2D.【答案】 D【分值】 5 分【分析】由三视图可知几何体是正六棱锥,底面边长为1,侧棱长为2,该几何体的体积:=【解题思路】由三视图知该几何体是正六棱锥,用体积公式求解【考察方向】此题主要考察了三视图、体积公式【易错点】三视图与实物图之间的关系8.双曲线的两条渐近线将平面区分为“上、下、左、右”四个地区(不含界限),若点( 2,1)在“右”地区内,则双曲线离心率 e 的取值范围是()A.B.C.D.【答案】 B【分值】 5 分【分析】解:双曲线的一条渐近线方程为:y=x,∵点( 2, 1)在“右”地区内,∴× 2>1,即,∴e==>,则双曲线离心率 e 的取值范围是(,+∞)【解题思路】先求出双曲线的一条渐近线方程,再由点在“右”地区内,得出不等式,求得出双曲线离心率的取值范围【考察方向】此题主要考察了双曲线的简单性质、不等式(组)与平面地区的关系【易错点】不等式(组)与平面地区的关系9.三棱锥P﹣ ABC的四个极点都在体积为的球的表面上,底面ABC所在的小圆面积为 16π,则该三棱锥的高的最大值为()A.4B.6C.8D.10【答案】 C【分值】 5 分【分析】设球的半径为R,由球的体积公式得:π R3=,∴ R=5.又设小圆半径为r ,则π r 2=16π,∴ r =4.明显,当三棱锥的高过球心O时,获得最大值;由 OO1==3,所以高PO1=PO+OO1=5+3=8【解题思路】由球的体积求得球的半径;由小圆面积求得小圆的半径;三棱锥高的最大值应过球心,求出解答【考察方向】此题主要考察了的体积求半径,由圆的面积求半径,勾股定理【易错点】几何体的性质10.已知的最小正周期为π,若其图象向左平移个单位后对于y 轴对称,则()A.B.C.D.【答案】 D【分值】 5 分【分析】∵函数的周期是π,∴=π,∴ω=2,∵函数的图象向左平移个单位后获得y=sin (2x++φ)的图象对于y 轴对称,∴+φ=kπ + ,k∈Z.∵| φ | <,解得φ=﹣.∴ω=2,φ =﹣.【解题思路】利用函数的周祈求出ω,而后依据函数的平移法例求出函数的图象平移后的函数,而后由已知的图象对于Y轴对称,求出φ【考察方向】此题主要考察了y=Asin (ω x+?)的图象和性质【易错点】三角函数的左右平移x 上的变化量11.正项等比数列 { a } 中,存在两项 a 、 a 使得=4a,且a =a +2a,则的最小n mn1654值是()A.B.2C.D.【答案】 A【分值】 5 分【分析】在等比数列中,∵a 6= 5+24,∴,a a即 q2﹣ q﹣2=0,解得 q=2或 q=﹣1(舍去),∵=4a1,∴,即 2m+n﹣2=16=24,∴m+n﹣ 2=4,即m+n=6,∴,∴=()=,当且仅当,即 n=2m时取等号【解题思路】由a6=a5+2a4,求出公比q,由=4a1,确立m,n的关系,而后利用基本不等式即可求出则的最小值【考察方向】此题主要考察了等比数列的运算性质以及基本不等式的应用【易错点】基本不等式成立的条件12.已知函数,若|f(x)|≥ax﹣1恒成立,则实数 a 的取值范围是()A.(﹣∞,﹣6] B.[﹣6,0] C.(﹣∞,﹣1]D.[﹣1,0]【答案】 B【分值】 5 分【分析】由题意,| f(x)| ≥ax﹣1 恒成立,等价于y=ax﹣1一直在 y=| f ( x)|的下方,即22直线夹在与y=|﹣ x +4x|= x ﹣4x(x≤0)相切的直线,和y=﹣1之间,所以转变为求切线斜由,可得 x2﹣(4+a) x+1=0①,令△ =( 4+a)2﹣ 4=0,解得a=﹣6 或a=﹣2,a=﹣6时, x=﹣1成立; a=﹣2时, x=1不可立,∴实数 a 的取值范围是[﹣6,0].【解题思路】 | f(x)| ≥ax﹣ 1 恒成立,等价于y=ax﹣ 1 图像一直在y=| f(x)| 图像的下方,即直线夹在与 y=|﹣x2+4x|= x2﹣4x( x≤0)相切的直线,和 y=﹣1之间,所以转变为求切线斜率.【考察方向】此题主要考察了分段函数,恒成立问题【易错点】将不等式转变为图像问题二.填空题13.某高校有正教授120 人,副教授100 人,讲课老师 80 人,助教 60 人,现用分层抽样的方法从以上全部老师中抽取一个容量为n 的样本,已知从讲课老师中抽取人数为16 人,那么n=.【答案】 72【分值】 5 分【分析】每个个体被抽到的概率为=,则n=(120+100+80+60)×=72【解题思路】先求出每个个体被抽到的概率,用整体数目乘以每个个体被抽到的概率就等于容量 n 的值【考察方向】此题主要考察了分层抽样【易错点】分层抽样的比率14.展转相除法,别名欧几里得算法,乃求两个正整数之最大公因子的算法.它是已知最古老的算法,在中国则能够追忆至东汉出现的《九章算术》,图中的程序框图所表述的算法就是欧几里得展转相除法,若输入a=5280, b=12155,则输出的b=.【答案】 55【分值】 5 分【分析】解: a=5280, b=12155, a 除以 b 的余数是1595,此时 a=5280, b=1595, a 除以 b 的余数是495,此时 a=1595, b=495, a 除以 b 的余数是110,此时 a=495, b=110, a 除以 b 的余数是55,此时 a=110, b=55,a 除以 b 的余数是0,退出程序,输出结果为55【解题思路】列举,当判断框条件成即刻,循环结束【考察方向】此题主要考察了程序框图中的循环结构【易错点】循环结构条件成立的判断15.过抛物线y2=4x 的焦点且倾斜角为60°的直线被圆截得的弦长是.【答案】 37【分值】 5 分【分析】∵抛物线y2=4x 的焦点 F(1,0),2∴过抛物线 y =4x 的焦点且倾斜角为60°的直线方程为:y=tan 60°( x﹣1),即,∵圆的圆心( 2,﹣ 2),半径 r =4,∴圆心( 2,﹣ 2)到直线的距离:d==,∴弦长 L=2=2=【解题思路】由抛物线的焦点坐标求出直线方程,再求出圆的圆心的半径,利用点到直线的距离公式求出圆心到直线的距离,由此能求出弦长【考察方向】此题主要考察了直线与圆订交的弦长的求法【易错点】圆的弦长的求法16.若点P(a,b)在函数y=﹣x2+3lnx的图象上,点Q( c,d)在函数 y=x+2的图象上,则| PQ| 的最小值为.【答案】 22【分值】 5 分【分析】设直线= +与曲线=﹣x 2+3相切于(0,0),y x m y lnx P x y 由函数 y=﹣ x2+3lnx ,∴ y′=﹣2x+,令﹣ 2x0+=1,又x0> 0,解得x0=1.∴y0=﹣1+3ln 1=﹣1,可得切点 P(1,﹣1).代入﹣ 1=1+m,解得m=﹣ 2.可得与直线= +2 平行且与曲线y =﹣x2+3相切的直线= ﹣2.y x lnx y x而两条平行线y=x+2与 y=x﹣2的距离 d=2【解题思路】由几何意义知,最小值为与直线y=x+2平行且与曲线y=﹣x2+3lnx 相切的切点到直线的距离【考察方向】此题主要考察了导数的几何意义、切线的方程【易错点】导数的几何意义三.解答题17.在△ABC中,内角A、B、C的对边长分别为a, b, c,若 b2+c2﹣ a2=bc(1)求角A的大小;【答案】 60°【分值】 4 分【分析】因为222b +c ﹣ a =bc,所以 cosA== ,由 0°<A< 180°得A=60°【考察方向】此题主要考察了余弦定理【易错点】余弦定理【解题思路】由余弦定理求出 cosA 的值,由角的范围求出 A( 2)若【答案】,求 BC 边上的中线 AM 的最大值.32【分值】 6 分【分析】在 ABC 中, A =60°, a = ,由余弦定理得, a 2=b 2+c 2﹣2bccosA , 化简得, b 2+c 2﹣bc =3,则 b 2+c 2=bc +3,且 b 2+c 2=bc +3≥2bc ,得 bc ≤ 3,(当且仅当 b =c 时取等号)在 ABC 中, cosB =,在 ABM 中, M 是 BC 的中点,由余弦定理得,222AB ? BM ? cosBAM =AB +BM ﹣ 2? =c 2 + ﹣ 2? c ? ?===,则 AM ≤,所以中线 AM 的最大值是【考察方向】此题主要考察了余弦定理,以及基本不等式求最值【易错点】基本不等式求最值【解题思路】 在 顶用余弦定理表示出2,化简后得2 + 2= +3,由基本不等式得bc ≤ 3,ABCab cbc由余弦定理表示出cosB ,在 ABM 中由余弦定理表示出 2AM 的最大值AM ,化简后可求出18. 2016 年 3 月 31 日贵州省第十二届人民代表大会常务委员会第二十一次会议经过的《贵州省人口与计划生育条例》 全面开放二孩政策. 为了认识人们对于贵州省新公布的“生育二孩松开”政策的热度,此刻某市进行检查,对[5 , 65] 岁的人群随机抽取了n 人,获得以下统计表和各年纪段抽取人数频次散布直方图:分组 支持“生育二孩”人数占本组的频次[5 , 15) 4[15 ,25) 5 p[2 , 35)12[35 ,45)8 [45 ,55)2 [55 ,65)1(1)求,p 的值;n【答案】 n=50; p【分值】 5 分【分析】( 1) [5 , 15)年纪段抽取的人数为=5,频次为0.010 × 10=0.1 ,∴n==50,第二组的频次为0.2 ,人数为10,则p=【考察方向】此题主要考察了频次散布直方图, 概率的计算【易错点】频次散布直方图【解题思路】求出样本容量,第二组的频次为0.2 ,人数为10,即可求出概率(2)依据以上统计数据填下边2× 2 列联表,并依据列联表的独立性查验,可否有99%的把握以为以45 岁为分界点对“生育二孩松开”政策的支持度相关系?参照数据:P( K2≥ k)k年纪不低于45 岁的人数年纪低于45 岁的人数共计支持不支持共计【答案】没有99%的掌握以为以45 岁为分界点对“生育二孩松开”政策的支持度相关系【分值】 5 分【分析】依据以上统计数据填2× 2 列联表,求出K2,与临界值比较,即可得出结论.【解答】解:( 1) [5 , 15)年纪段抽取的人数为=5,频次为0.010 × 10=0.1 ,∴n==50,第二组的频次为0.2 ,人数为10,则p==0.5 ;(2) 2× 2 列联表以下年纪不低于45 岁的年纪低于45 岁的人共计人数数支持32932不支持71118共计104050计算 K2=≈ 6.27 < 7.635 ,所以没有99%的掌握以为以45 岁为分界点对“生育二孩松开”政策的支持度相关系【考察方向】此题主要考察了独立性查验的应用问题【易错点】独立性查验的应用问题【解题思路】依据统计数据填2× 2 列联表,求出K2,与临界值比较,即可得出结论19.以下图,该几何体是一个由直三棱柱ADE﹣ BCF和一个正四棱锥P﹣ABCD组合而成,AD⊥ AF, AE=AD=2(1)证明:平面PAD⊥平面 ABFE;【答案】详看法析【分值】 6 分【分析】证明:( 1)直三棱柱ADE﹣ BCF中,∵ AB⊥平面 ADE,∴AB⊥ AD,又 AD⊥ AF,∴AD⊥平面 ABFE, AD?平面 PAD,∴平面 PAD⊥平面 ABFE.(6分)【考察方向】此题主要考察了线面垂直的性质与判断,面面垂直的判断【易错点】面面垂直的判断【解题思路】证明AD⊥平面 ABFE,再证明平面PAD⊥平面 ABFE(2)若正四棱锥P﹣ ABCD的体积是三棱锥P﹣ ABF体积的4倍,求正四棱锥P﹣ ABCD的高.【答案】 2【分值】 6 分【分析】解:( 2)连接BD与AC交于点O,连接PO,∵正四棱锥P﹣ ABCD,∴ PO⊥平面 ABCD,又∵直三棱柱ADE﹣BCF,∴ AB⊥ AE,且有 AD⊥平面 ABEF,∴AD⊥ AE,∴AE⊥平面 ABCD,则 PO∥ AE,∵AE?平面 ABEF,∴ PO∥平面 ABEF,则 P 到平面 ABEF的距离等于O到平面 ABEF的距离,又∵ O为 BD中点,∴ O到平面 ABEF的距离为=1,∴P 到平面 ABF的距离为 d=1,∴=,设正四棱锥P﹣ ABCD的高为 h,∵正四棱锥P﹣ ABCD的体积是三棱锥P﹣ABF体积的4倍,∴=4V P﹣ABF=,解得 h=2,∴正四棱锥P﹣ ABCD的高为2【考察方向】此题主要考察了正四棱棱的高的求解【易错点】 P 到平面 ABEF的距离转变为O到平面 ABEF的距离【解题思路】连接 BD与 AC交于点 O,连接 PO,推导出 P 到平面 ABEF的距离等于 O到平面ABEF的距离,进而 P 到平面 ABF的距离为 d=1,由此能求出正四棱锥 P﹣ ABCD的高20.设椭圆C1的中心和抛物线C2的极点均为原点O, C1、 C2的焦点均在x 轴上,在 C1、 C2上各取两个点,将其坐标志录于表格中:x3﹣ 24y0﹣ 4(1)求C1、C2的标准方程;【答案】 C2的方程为: y2=4x; C1的方程为:【分值】 6 分【分析】解:( 1)设椭圆 1 的方程为:(>>0),C a b抛物线 C2的方程为: y2=2px( p≠0),从已知中所给四点的坐标可得:点(﹣2, 0)必定在椭圆上,∴( 4,﹣ 4),( 3,﹣ 2)两点必定在抛物线上,2x,∴2p=4,即抛物线C2的方程为:y =4把点(﹣ 2, 0)(),代入椭圆C1的方程为:(a>b>0),22 C 的方程为:.得: a =4, b =3,∴椭圆1【考察方向】此题主要考察了椭圆方程的求法和抛物线方程的求法【易错点】椭圆方程和抛物线方程的求法【解题思路】设椭圆 1 的方程为:(>> 0),抛物线 2 的方程为:y 2=2(C a b C px p≠0),从已知中所给四点的坐标可得:点(﹣ 2,0)必定在椭圆上,( 4,﹣ 4),(3,﹣ 2 )点必定在抛物线上,解方程可得答案(2)过C2的焦点F作斜率为k 的直线 l ,与 C2交于 A、 B 两点,若 l 与 C1交于 C、 D两点,若,求直线 l 的方程【答案】直线l 的方程为: y=或y=【分值】 6 分【分析】( 2)∵抛物线C2: y2=4x 的焦点 F(1,0),设 l : x=ty +1( t ≠0),联立方程组消元得: y2﹣4ty ﹣4=0,∴△ =16t2+16> 0, | AB|==4(t2+1);联立方程组得( 3 2+4)y 2+6ty﹣ 9=0,t∴△ =36t2+36( 3t2+4)> 0,| CD|=;由=,解得t=±故直线 l 的方程为: y=或y=.【考察方向】此题主要考察了直线方程的求法,直线与圆锥曲线订交弦长问题【易错点】直线与圆锥曲线订交弦长问题【解题思路】设直线方程与抛物线联立方程组解决弦长问题21.已知函数(1)求f(x)的单一区间;【答案】增区间为(0, 1),减区间为( 1, +∞)【分值】 3 分【分析】解:( 1)函数的导数为 f ′( x)=﹣=,x>0,当 x>1时, f ′( x)<0, f ( x)递减;当0<x< 1 时,f′(x)> 0,f(x)递加.则 f ( x)的增区间为(0,1),减区间为(1,+∞)【考察方向】此题主要考察了利用导数求函数的单一区间【易错点】用导数求函数的单一区间注意定义域【解题思路】求出 f ( x)的导数,解导数大于0,得增区间;解导数小于0,得减区间,(2)求函数 f ( x)在上的最大值和最小值;【答案】最大值0,最小值为2﹣e【分值】 4 分【分析】由( 1)可得f(x)在x=1 处获得极大值,且为最大值0,又 f ()=1﹣e﹣ln=2﹣e,f(e) =1﹣﹣lne=﹣,2﹣e<﹣,可得 f ( x)的最小值为2﹣e【考察方向】此题主要考察了利用导数求函数的最值【易错点】导数求函数的最值【解题思路】由(1)可得f(x)的最大值,再计算端点处的函数值,比较,可得最小值(3)求证:.【答案】详看法析【分值】 5 分【分析】证明:要证,即证 lne 2﹣ lnx ≤1+,即为2﹣lnx≤ 1+,即有 1﹣lnx﹣≤0.设 g( x)=1﹣ lnx ﹣,g′( x)=﹣+=,当 x>1时, f ′( x)<0, f ( x)递减;当 0<x< 1 时,f′(x)> 0,f(x)递加.可得 g( x)在 x=1处获得极大值,且为最大值0.可得 g( x)≤0,即有1﹣ lnx ﹣≤ 0.故原不等式成立【考察方向】此题主要考察了利用导数结构函数证明不等式【易错点】结构函数【解题思路】运用剖析法证明,转变为证明1﹣lnx﹣≤ 0.设g(x)=1﹣lnx﹣,求出导数和单一区间,可得极值,也为最值,即可得证22.在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(此中 t 为参数),以坐标原1点 O为极点, x 轴的非负半轴为极轴成立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ(1)求曲线C1的一般方程和C2的直角坐标方程;【答案】1 的一般方程为:(﹣ 4)2+(﹣5)2=9;2的直角坐标方程为:x2+2=2C x y C y y 【分值】 5 分【分析】解:( 1)由曲线 1 的参数方程为(此中t 为参数),C12+(y﹣5)2可得曲线 C 的一般方程为:( x﹣4)=9,由曲线 C2的极坐标方程为ρ=2sinθ,即ρ2=2ρsinθ,将ρ2=x2+y2,y=ρsinθ代入得:2 的直角坐标方程为:x2+ 2=2 ,配方为x2+(﹣ 1)2=1.C y y y【考察方向】此题主要考察了极坐标与直角坐标方程的互化、参数方程化为一般方程【易错点】极坐标与直角坐标方程的互化、参数方程化为一般方程【解题思路】曲线C1的参数方程为(此中t为参数),消去参数t 可得一般方程.曲线 C2的极坐标方程为ρ=2sin θ,即ρ2=2ρ sin θ,利用ρ2=x2+y2, y=ρ sin θ,即可化为直角坐标方程(2)若A、B分别为曲线C1, C2上的动点,求当| AB| 取最小值时△AOB的面积.【答案】 2-2【分值】 5 分【分析】( 2)解:当A, B, C1,C2四点共线,且A,B 在线段 C1C2上时,| AB|取最小值,由( 1)得:C1( 4, 5),C2( 0, 1),∴=1,故直线 C1C2的方程为: x﹣y+1=0,∴点O 到直线 1 2的距离d==,CC又∵ | AB|=| C1C2| ﹣ 1﹣ 3=4﹣ 4,故△ AOB的面积 S=2﹣【考察方向】此题主要考察了三角形面积公式、点到直线的距离公式【易错点】三角形面积公式【解题思路】当A,B,C1,C2四点共线,且A,B 在线段 C1C2上时,| AB|取最小值,求出| AB|长,及原点到直线的距离,可得此时△AOB的面积23.已知 | x+2|+|6 ﹣x| ≥k恒成立(1)务实数k 的最大值;【答案】 8【分值】 5 分【分析】解:( 1) | x+2|+|6 ﹣x| ≥k恒成立;设 g( x)=| x+2|+|6﹣ x|,则 g( x)min≥ k.又| x+2|+|6 ﹣x| ≥ | (x+2) +( 6﹣x) |=8 ,当且仅当﹣ 2≤x≤ 6 时,g(x)min =8所以 k≤8.即实数 k 的最大值为8,【考察方向】此题主要考察了绝对值不等式的性质【易错点】绝对值不等式的性质【解题思路】由 |x +2|+|6﹣| ≥恒成立,设函数() =||x+2|+|6 ﹣|| ,利用绝对值不x m g x x等式的性质求出其最小值(2)若实数k 的最大值为n,正数 a,b 知足,求7a+4b的最小值.9【答案】4【分值】 5 分【分析】( 2)由( 1)可知,n=8,∴,即,有因为 a, b 均为正数,所以 7a+4b=(7a+4b)?()= [ ( 5a+b) +( 2a+3b) ] ? ()= [5+] ≥(5+4)=,所以 4a+3b的最小值是.【考察方向】此题主要考察了基本不等式求最值【易错点】基本不等式求最值【解题思路】由(1)知n=8,变形,利用基本不等式的性质求出最小值。
2015-2016学年贵州省贵阳市高三(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本题共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个选项是符合题目要求的.1.已知集合A={x |x 2+2x ﹣3>0},B={x |0<x <2},则A ∩B=( )A .{x |1<x <2}B .{x |x <﹣3,或1<x <2}C .{x |x <﹣3,或0<x <2}D .{x |0<x <1}2.设i 为虚数单位,则复数Z=的共轭复数为( )A .2﹣3iB .﹣2﹣3iC .﹣2+3iD .2+3i3.设x ,y ∈R ,则“x ,y ≥1”是“x 2+y 2≥2”的( )A .既不充分也不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .充分不必要条件4.甲乙两个几何体的正视图和侧视图相同,俯视图不同,如图所示,记甲的体积为V 甲,乙的体积为V 乙,则( )A .V 甲<V 乙B .V 甲=V 乙C .V 甲>V 乙D .V 甲、V 乙大小不能确定5.下列函数中,以为最小正周期的奇函数是( )A .y=sin2x +cos2xB .y=sin (4x +) C .y=sin2xcos2x D .y=sin 22x ﹣cos 22x6.如图,在三棱锥P ﹣ABC 中,不能证明AP ⊥BC 的条件是( )A .AP ⊥PB ,AP ⊥PC B .AP ⊥PB ,BC ⊥PBC .平面BPC ⊥平面APC ,BC ⊥PCD .AP ⊥平面PBC7.阅读程序框图,为使输出的数据为31,则①处应填的表达式为( )A.i≤3 B.i≤4 C.i≤5 D.i≤68.已知O为坐标原点,点A(﹣1,2),若点M(x,y)为平面区域上的一个动点,则•的取值范围是()A.[﹣1,0] B.[0,1]C.[1,3]D.[1,4]9.已知函数f(x)的图象如图所示,则f(x)的解析式可能是()A.f(x)=e B.f(x)=e C.f(x)=e﹣1 D.f(x)=ln(x2﹣1)10.若点A(a,b)在第一象限且在x+2y=4上移动,则log2a+log2b()A.最大值为2 B.最小值为1C.最大值为1 D.没有最大值和最小值11.在[﹣4,4]上随机取一个实数m,能使函数f(x)=x3+mx2+3x在R上单调递增的概率为()A.B.C.D.12.已知双曲线与函数y=的图象交于点P,若函数y=的图象在点P处的切线过双曲线左焦点F(﹣2,0),则双曲线的离心率是()A.B.C.D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.图中阴影部分的面积等于.14.在△ABC中内角A、B、C所对边分别是a、b、c,若sin2=,△ABC的形状一定是.15.若直线x+ay﹣1=0与2x﹣y+5=0垂直,则二项式(ax2﹣)5的展开式中x4的系数为.16.在平面直角坐标系中,已知点P(3,0)在圆C:(x﹣m)2+(y﹣2)2=40内,动直线AB过点P且交圆C于A、B两点,若△ABC的面积的最大值为20,则实数m的取值范围是.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.设等差数列{a n}的前n项和为S n,已知a5=﹣3,S10=﹣40.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若从数列{a n}中依次取出第2,4,8,…,2n,…项,按原来的顺序排成一个新数列{b n},求数列{b n}的前n项和T n.18.在科普知识竞赛前的培训活动中,将甲、乙两名学生的6次培训成绩(百分制)制成如图所示的茎叶图:(Ⅰ)若从甲、乙两名学生中选择1人参加该知识竞赛,你会选哪位?请运用统计学的知识说明理由;(Ⅱ)若从学生甲的6次培训成绩中随机选择2个,记选到的分数超过87分的个数为ξ,求ξ的分布列和数学期望.19.如图,在底面为梯形的四棱锥S﹣ABCD中,已知AD∥BC,∠ASC=60°,∠BAD=135°,AD=DC=,SA=SC=SD=2,O为AC中点.(Ⅰ)求证:SO⊥平面ABCD;(Ⅱ)求二面角A﹣SB﹣C的余弦值.20.设点F1(﹣c,0),F2(c,0)分别是椭圆C:=1(a>1)的左、右焦点,P为椭圆C上任意一点,且•的最小值为0.(1)求椭圆C的方程;(2)如图,动直线l:y=kx+m与椭圆C有且仅有一个公共点,点M,N是直线l上的两点,且F1M⊥l,F2N⊥l,求四边形F1MNF2面积S的最大值.21.设函数f(x)=xln(ax)(a>0)(Ⅰ)设F(x)=2+f'(x),讨论函数F(x)的单调性;(Ⅱ)过两点A(x1,f′(x1)),B(x2f′(x2))(x1<x2)的直线的斜率为k,求证:.请考生在第22,23,24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分。
做答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号下方的方框涂黑。
[选修4--1:几何证明选讲] 22.如图所示,圆O的两弦AB和CD交于点E,作EF∥CB,并且交AD的延长线于点F,FG切圆O于点G.(Ⅰ)求证:△DEF∽△EFA;(Ⅱ)如果FG=1,求EF的长.[选修4--4:坐标系与参数方程]23.选修4﹣4:坐标系与参数方程.极坐标系与直角坐标系xoy有相同的长度单位,以原点为极点,以x轴正半轴为极轴,已知曲线C1的极坐标方程为ρ=4cosθ,曲线C2的参数方程为(t为参数,0≤α<π),射线θ=φ,θ=φ+,θ=φ﹣与曲线C1交于(不包括极点O)三点A、B、C.(I)求证:|OB|+|OC|=|OA|;(Ⅱ)当φ=时,B,C两点在曲线C2上,求m与α的值.[选修4--5:不等式选讲]24.设f(x)=|x﹣1|﹣2|x+1|的最大值为m.(Ⅰ)求m;(Ⅱ)若a,b,c∈(0,+∞),a2+2b2+c2=m,求ab+bc的最大值.2015-2016学年贵州省贵阳市高三(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本题共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个选项是符合题目要求的.1.已知集合A={x|x2+2x﹣3>0},B={x|0<x<2},则A∩B=()A.{x|1<x<2}B.{x|x<﹣3,或1<x<2}C.{x|x<﹣3,或0<x<2}D.{x|0<x<1}【考点】交集及其运算.【分析】求出A等式的解集,找出A与B的交集即可.【解答】解:由A中不等式变形得:(x+3)(x﹣1)>0,解得:x<﹣3或x>1,即A={x|x<﹣3或x>1},∵B={x|0<x<2},则A∩B={x|1<x<2},故选:A.2.设i为虚数单位,则复数Z=的共轭复数为()A.2﹣3i B.﹣2﹣3i C.﹣2+3i D.2+3i【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】直接利用复数代数形式的混合运算,化简求解即可.【解答】解:复数Z====2+3i.复数Z=的共轭复数为:2﹣3i.故选:A.3.设x,y∈R,则“x,y≥1”是“x2+y2≥2”的()A.既不充分也不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.充分不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】若x,y≥1”,则“x2+y2≥2”;反之不成立,如取x=0,y=3.即可判断出.【解答】解:若“x,y≥1”,则“x2+y2≥2”;反之不成立,如取x=0,y=3.因此“x,y≥1”,则“x2+y2≥2”的充分不必要条件.故选:D.4.甲乙两个几何体的正视图和侧视图相同,俯视图不同,如图所示,记甲的体积为V,甲,则()乙的体积为V乙A .V 甲<V 乙B .V 甲=V 乙C .V 甲>V 乙D .V 甲、V 乙大小不能确定【考点】由三视图求面积、体积.【分析】甲几何体为四棱锥,乙几何体为甲几何体切去一个三棱锥后剩下的三棱锥.【解答】解:由三视图可知甲几何体为四棱锥S ﹣ABCD ,乙几何体为三棱锥S ﹣BCD .其中底面ABCD 是正方形,SA ⊥平面ABCD ,SA=AD=1,∴甲几何体的体积大于以几何体的体积.故选C .5.下列函数中,以为最小正周期的奇函数是( )A .y=sin2x +cos2xB .y=sin (4x +) C .y=sin2xcos2x D .y=sin 22x ﹣cos 22x【考点】三角函数的周期性及其求法.【分析】由条件利用两角和差的三角公式,二倍角公式,诱导公式化简所给的函数的解析式,再利用三角函数的周期性和奇偶性,得出结论.【解答】解:∵y=sin2x +cos2x=sin (2x +)是非奇非偶函数,故排除A ; ∵y=sin (4x +)=cos4x 为偶函数,故排除B ;∵y=sin2xcos2x=sin4x 是奇函数,周期为=,故满足条件.∵y=sin22x﹣cos22x=﹣cos4x,为偶函数,故排除D,故选:C.6.如图,在三棱锥P﹣ABC中,不能证明AP⊥BC的条件是()A.AP⊥PB,AP⊥PC B.AP⊥PB,BC⊥PBC.平面BPC⊥平面APC,BC⊥PC D.AP⊥平面PBC【考点】空间中直线与直线之间的位置关系.【分析】利用线面垂直的判定与性质,即可得出结论.【解答】解:对于A,AP⊥PB,AP⊥PC,PB∩PC=P,则AP⊥平面PBC,∴AP⊥BC,不合题意;对于B,AP⊥PB,BC⊥PB,不能证明AP⊥BC,合题意;对于C,平面BPC⊥平面APC,平面BPC∩平面APC=PC,BC⊥PC,∴BC⊥平面PAC,∴BC⊥AP,不合题意;对于D,AP⊥平面PBC,∴AP⊥BC,不合题意;故选:B.7.阅读程序框图,为使输出的数据为31,则①处应填的表达式为()A.i≤3 B.i≤4 C.i≤5 D.i≤6【考点】程序框图.【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知该程序的作用是利用循环求S的值,我们用表格列出程序运行过程中各变量的值的变化情况,不难给出答案.【解答】解:程序在运行过程中各变量的值如下表示:S i 是否继续循环循环前 1 1/第一圈3 2 是第二圈7 3 是第三圈15 4 是第四圈31 5 否故最后当i≤4时退出,故选:B.8.已知O为坐标原点,点A(﹣1,2),若点M(x,y)为平面区域上的一个动点,则•的取值范围是()A.[﹣1,0] B.[0,1]C.[1,3]D.[1,4]【考点】简单线性规划;平面向量数量积的运算.【分析】由约束条件作出可行域,化•为线性目标函数,然后化为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,代入最优解的坐标得答案.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,令z=•=﹣x+2y,得y=x+z.由图可知,当直线y=x+z过A(1,1)时直线在y轴上的截距最小,z有最小值,等于z=﹣1+2=1;当直线过B(0,2)时直线在y轴上的截距最大,z有最大值,z=2×2=4,∴•的取值范围是[1,4].故选:D9.已知函数f(x)的图象如图所示,则f(x)的解析式可能是()A.f(x)=e B.f(x)=e C.f(x)=e﹣1 D.f(x)=ln(x2﹣1)【考点】函数的图象;函数解析式的求解及常用方法.【分析】结合函数的图象,利用函数的定义域,最值以及单调性进行判断即可.【解答】解:函数关于y轴对称,则函数f(x)为偶函数.f(0)有意义,则排除D.若f(x)=ln(x2﹣1),则f(0)=ln(﹣1)无意义,不满足条件.f(0)>0,p排除C,若f(x)=e﹣1,则f(0)=1﹣1=0,不满足条件.当x=0时,函数f(x)取得最大值,排除B,故选:A10.若点A(a,b)在第一象限且在x+2y=4上移动,则log2a+log2b()A.最大值为2 B.最小值为1C.最大值为1 D.没有最大值和最小值【考点】对数的运算性质;基本不等式.【分析】由题意结合基本不等式的性质求得ab的最大值,再由对数的运算性质得答案.【解答】解:由题意可得,,则4=a+2b,∴ab≤2.∴log2a+log2b=log2ab≤log22=1.故选:C.11.在[﹣4,4]上随机取一个实数m,能使函数f(x)=x3+mx2+3x在R上单调递增的概率为()A.B.C.D.【考点】几何概型.【分析】利用导数求出函数f(x)为增函数的等价条件,结合几何概型的概率公式进行求解即可.【解答】解:若f(x)=x3+mx2+3x在R上单调递增,则f′(x)≥0恒成立,即f′(x)=3x2+2mx+3≥0,即判别式△=4m2﹣4×3×3≤0,即m2≤9,得﹣3≤m≤3,则对应的概率P===,故选:D12.已知双曲线与函数y=的图象交于点P,若函数y=的图象在点P处的切线过双曲线左焦点F(﹣2,0),则双曲线的离心率是()A.B.C.D.【考点】双曲线的简单性质.【分析】设出切点坐标,通过导数求出切线方程的斜率,利用斜率相等列出方程,即可求出切点坐标,然后求解双曲线的离心率.【解答】解:设P(m,),函数y=的导数为y′=,可得切线的斜率为,又在点P处的切线过双曲线左焦点F(﹣2,0),可得=,解得m=2,即P(2,),可得﹣=1,又c2=a2+b2.c=2,解得a=b=,则双曲线的离心率是e==,故选:B.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.图中阴影部分的面积等于1.【考点】定积分.【分析】根据题意,所求面积为函数3x2在区间[0,1]上的定积分值,再用定积分计算公式加以运算即可得到本题答案.【解答】解:根据题意,该阴影部分的面积为=x3=(13﹣03)=1故答案为:114.在△ABC中内角A、B、C所对边分别是a、b、c,若sin2=,△ABC的形状一定是直角三角形.【考点】三角形的形状判断.【分析】直接利用二倍角的余弦函数以及余弦定理化简求解即可判断三角形的形状.【解答】解:∵sin2==,即cosB=,∴由余弦定理可得:cosB==,∴整理可得a2+b2=c2,∴三角形是直角三角形.故答案为:直角三角形.15.若直线x+ay﹣1=0与2x﹣y+5=0垂直,则二项式(ax2﹣)5的展开式中x4的系数为80.【考点】二项式定理的应用.【分析】直线x+ay﹣1=0与2x﹣y+5=0垂直,利用相互垂直的直线斜率之间的关系可得a.则二项式(ax2﹣)5化为,可得T r+1=(2x2)r=(﹣1)5﹣r2rx3r﹣5.令3r﹣5=4,解得r即可得出.【解答】解:∵直线x+ay﹣1=0与2x﹣y+5=0垂直,∴﹣×2=﹣1,解得a=2.则二项式(ax2﹣)5化为,∴T r+1=(2x2)r=(﹣1)5﹣r2r x3r﹣5.令3r﹣5=4,解得r=3.∴T4=8•x4=80x4.∴展开式中x4的系数为80.故答案为:80.16.在平面直角坐标系中,已知点P(3,0)在圆C:(x﹣m)2+(y﹣2)2=40内,动直线AB过点P且交圆C于A、B两点,若△ABC的面积的最大值为20,则实数m的取值范围是﹣3<m≤﹣1或7≤m<9.【考点】直线与圆的位置关系.【分析】根据圆的标准方程得到圆心坐标和半径,利用三角形面积的最大值,确定直线的位置,利用直线和方程的位置关系即可得到结论.【解答】解:圆C:(x﹣m)2+(y﹣2)2=40,圆心C(m,2),半径r=2,S△ABC=r2sin∠ACB=20sin∠ACB,∴当∠ACB=90时S取最大值20,此时△ABC为等腰直角三角形,AB=r=4,则C到AB距离=2,∴2≤PC<2,即2≤<2,∴20≤(m﹣3)2+4<40,即16≤(m﹣3)2<36,∵圆C:(x﹣m)2+(y﹣2)2=40内,∴|OP|=,即(m﹣3)2<36,∴16≤(m﹣3)2<36,∴﹣3<m≤﹣1或7≤m<9,故答案为:﹣3<m≤﹣1或7≤m<9.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。