广东省广州实验中学2016届高三上学期第二次阶段性考试理科数学试卷 Word版含答案
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2015-2016广东实验中学高三上学期第二次段考试题数学(文科)高三文科数学备课组命题 2015.11 本试卷共4页,21小题, 满分150分.考试用时120分钟. 注意事项:1.答卷前,考生务必用2B 铅笔在“考生号”处填涂考生号。
用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
一.选择题:本大题共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) 设集合A ={x|x 2-2x -3<0},B ={y |41≤≤y },则A∩B=( )A .[0,2]B .(1,3)C .[1,3)D .(1,4)(2) 设1z i =-(i 是虚数单位),则2z z+= A .22i - B .22i + C .3i - D . 3i + 错误!未找到引用源。
(3)在下列条件下,可以判断平面α与平面β平行的是A. α、β都垂直于平面γB. α内不共线的三个点到β的距离相等C. l,m 是α内两条直线且l ∥β,m ∥βD. l,m 是异面直线,且l ∥α,m∥α,l ∥β,m ∥β(4) 将直线02=+-λy x 沿x 轴向左平移1个单位,所得直线与圆04222=-++y x y x 相切,则实数λ的值为A.-3或7B.-2或8C.0或10D.1或11 错误!未找到引用源。
(5) 某几何体的三视图如右图所示,且该几何体体积是3,则x 的值是( )A.2B.3C.2.5D.4(6) 如图所示为函数)sin(2)(ϕω+=x x f )0,0(πϕω≤≤>的部分图像,其中B A ,两点之间的距离为5,那么=-)1(fA .2B .3C .3-D .-2(7) 已知,y x z +=其中实数,x y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤-≥+m y y x y x 0002,若z 的最小值为-3,则z 的最大值是( )A .6B . 7C . 8D .9(8)已知实数52,,202m 构成一个等差数列,则圆锥曲线221x y m+=的离心率为D.56或7 错误!未找到引用源。
广东实验中学2015—2016学年(上)高二级模块二考试理 科 数 学本试卷分选择题和非选择题两部分,共4页,满分150分,考试用时120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考号填写在答题卡上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案;不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在另发的答题卷各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将答题卷和答题卡一并收回。
第一部分选择题(共60分)一、(每题5分,共60分)1.一个几何体的三视图形状都相同,大小均相等,那么这个几何体不可以是( ) A .球B .三棱锥C .正方体D .圆柱2.直线013=++y x 的倾斜角是( )A .030 B . 060 C . 0120 D . 0135 3.若P 是平面α外一点,则下列命题正确的是( )A .过P 只能作一条直线与平面α相交B .过P 可作无数条直线与平面α垂直C .过P 只能作一条直线与平面α平行D .过P 可作无数条直线与平面α平行 4.点)1-,1(到直线01=+-y x 的距离是( )A .21 B .32C .2D .25.已知两个不同的平面α、β和两条不重合的直线m 、n ,有下列四个命题 ①若α⊥m n m ,//,则α⊥n ②若βαβα//,,则⊥⊥m m ③若βαβα⊥⊂⊥则,,//,n n m m ④若n m n m //,,,//则=βαα其中正确命题的个数是( )A .0个B .1个C .2个D .3个6.设直线012:1=--my x l ,01)1(:2=+--y x m l .若 21//l l ,则m 的值为( ) A .2 B . -1 C . 2或 -1 D . 1或-27.已知正四棱柱1111ABCD A B C D -中,1AA =2AB ,E 为1AA 中点,则异面直线BE 与1CD所成角的余弦值为( )A . 10B . 15C . 10D . 358.若变量y x ,满足0135=++y x ),且(123≠≤≤-x x ,则 11--x y 的取值范围是( ) A. 4 -43≤≥k k 或 B. 434-≤≤k C. 443≤≤k D. 443-≤≤k 9.如图,定点A 和B 都在平面α内,定点,,P PB αα∉⊥且 .PC AC ⊥那么,动点C 在平面α内的轨迹是( )A .一条线段,但要去掉两个点B .C .一个椭圆,但要去掉两个点D .10.若直线l 1:y =k (x -4)与直线l 2关于点(2,1)对称,则直线l 2恒过定点( )A .(0,4)B .(0,2)C .(-2,4)D .(4,-2)11.若三棱柱的一个侧面是边长为2的正方形,另外两个侧面都是有一个内角为060的菱形, 则该棱柱的体积等于( )A B . C . D .12.如图,在体积为2的三棱锥A —BCD 侧棱AB 、AC 、AD AE : EB=AF : FC=AG : GD=2 : 1,记O 为三平面BCG 、CDE 、DBF 棱锥O —BCD 的体积等于( ) A .91 B .81 C . 71D .72AB CDEFPCEDB第二部分非选择题(90分)二、 填空题(每题5分,共20分)13.某几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积是14.过点A (2,3)且垂直于直线2x +y -5=0的直线方程为15.如图四棱柱1111ABCD A B C D -中,1AA ⊥面ABCD ,四边形ABCD 为梯形,AD BC ∥,且=AD BC 3,过1,,A C D 三点的平面记为α,1BB 与α的交点为Q ,则以下四个结论:①1;QC A D ∥②12;B Q QB =③直线1A B 与直线CD 相交; ④四棱柱被平面α分成的上下两部分的体积相等. 其中正确的有16.已知ABC ∆中,顶点)12-(,A ,点B 在直线l :03-=+y x 上,点C 在x 轴上,则A B C ∆周长的最小值 . 三、解答题(共6大题,共计 70分)17.(本题10分)如图,在四面体ABCD 中,CB=CD ,AD ⊥BD ,点E ,F 分别是AB ,BD 的中点.求证:(1)直线EF ∥面ACD ; (2)平面EFC ⊥面BCD .18.(本题12分)根据所给条件求直线的方程:(1)直线过点(-3,4),且在两坐标轴上的截距相等; (2)直线过点(5,10),且到原点的距离为5.19.(本题12分)如图,三棱锥P ABC -中,PC ⊥平面,3,.,2ABC PC ACB D E π=∠=分别为线段,AB BC上的点,且2 2.CD DE CE EB ====(1)证明:DE ⊥平面PCD ; (2)求二面角A PD C --的余弦值.20.(本题12分)如图,直三棱柱111ABC A B C -中,AC AB ⊥ ,12AB AA =,M 是AB 的中点,△11A MC 是等腰三角形,D 为1CC 的中点,E 为BC 上一点. (1)若DE ∥平面11A MC ,求CEEB; (2)求直线BC 和平面11A MC 所成角的余弦值.21.(本题12分)已知函数xax x f +=)(的定义域为),0(∞+,且222)2(+=f . 设点P 是函数图象上的任意一点,过点P 分别作直线x y =和y 轴的垂线,垂足分别为N M 、.(1)问:||||PN PM ⋅是否为定值?若是,则求出该定值,若不是,则说明理由;(2)设O 为坐标原点,求四边形OMPN 面积的最小值.22.(本题12分)如图,在边长为4的菱形ABCD 中,∠DAB =60°,点E ,F 分别在边CD ,CB 上,点E 与点C ,D 不重合,EF ⊥AC ,EF ∩AC =O .沿EF 将△CEF 翻折到△PEF 的位置,使平面PEF ⊥平面ABFED .当PB 取得最小值时,请解答以下问题: (1)求四棱锥P-BDEF 的体积;(2)若点Q 满足λ=(0>λ),试探究:直线OQ 与平面PBD 所成角的大小是否一定大于π4?并说明理由.第20题图ABCDE F广东实验中学2015—2016学年(上)高二级模块二考试数 学(理科)答案及评分标准一、选择题1~12 DCDDD ACABB BD 二、填空题 13.π31014. x -2y +4=0 15. ①② 16. 132 三、解答题17.(本题10分)证明:(1)∵E ,F 分别是AB ,BD 的中点. ∴EF 是△ABD 的中位线,∴EF ∥AD . ——2分 ∵ EF ∥AD ,EF ⊄面ACD ,AD ⊂面ACD ,——3分 ∴直线EF ∥面ACD .——4分(2)∵AD ⊥BD ,EF ∥AD ,∴EF ⊥BD . ——5分 ∵CB=CD ,F 是BD 的中点,∴CF ⊥BD . ——6分 又EF∩CF=F ,EF 、CF ⊂面EFC ——7分 ∴BD ⊥面EFC . ——8分 ∵BD ⊂面BCD , ——9分 ∴面EFC ⊥面BCD . ——10分18.(本题12分)解:(1)若截距不为0,设直线的方程为x a +ya =1, ——1分∵直线过点(-3,4),∴-3a +4a =1,解得a =1. ——2分此时直线方程为x +y -1=0. ——3分 若截距为0,设直线方程为y =kx ,代入点(-3,4),有4=-3k ,解得k =-43, ——4分此时直线方程为4x +3y =0. ——5分 综上,所求直线方程为x +y -1=0或4x +3y =0. ——6分(2)由题意知,当直线的斜率不存在时符合题意,此时直线方程为x -5=0.——8分 当直线斜率存在时,设其方程为y -10=k(x -5),即kx -y +(10-5k)=0.——9分 由点到直线的距离公式,得||10-5k 1+k2=5,解得k =34. ——10分 此时直线方程为3x -4y +25=0. ——11分综上知,所求直线方程为x -5=0或3x -4y +25=0. ——12分19.(本题12分)(1)证明:∵⊥PC 平面 ABC,ABC DE 平面⊂, ∴DE PC ⊥,① ——2分 又∵2,2===CE DE CD ,∴222CE DE CD =+ ∴DE CD ⊥② ——4分由①、②,C PC CD = ,PCD PC CD ,平面⊂, ∴DE ⊥平面PCD ——6分 (2)过 A 作 AH ∥DE 交 CD 于 H ,则⊥AH 平面PCD ,过H 作 HM PD ⊥, 连接AM ,则 AMH ∠为二面角A PD C --所成的平面角. ——8分 在 AHC Rt ∆中,42322==AC AH , ——9分 ∵DMH ∆∽DCP ∆,∴11423=⇒=MH PD PC HD MH ——10分 ∴63cos 1111423423tan =∠⇒===∠AMH MH AH AMH ——11分 故二面角A PD C --的余弦值为63. ——12分20.(本题12分)(1)取BC 中点为N ,连结1,MN C N , ——1分∵,M N 分别为,AB CB 中点 ∴MN ∥AC ∥11A C , ∴11,,,A M N C 四点共面, ——3分 且平面11BCC B ⋂平面11A MNC 1C N =又⊂DE 平面11BCC B ,且DE ∥平面11A MC ∴DE ∥1C N ∵D 为1CC 的中点,∴E 是CN 的中点, ——5分 ∴13CE EB =. ——6分 (2)连结1B M ,因为三棱柱111ABC A B C -为直三棱柱,∴⊥1AA 平面ABC ∴AB AA ⊥1,即四边形11ABB A 为矩形,且12AB AA = ∵M 是AB 的中点,∴M A M B 11⊥,又⊥11C A 平面11ABB A ,∴M B C A 111⊥,从而⊥M B 1平面11A MC ,∴1MC 是11B C 在平面11A MC 内的射影, ∴11B C 与平面11A MC 所成的角为∠11B C M ——9分 又11B C ∥BC ,∴直线BC 和平面11A MC 所成的角即11B C 与平面11A MC 所成的角 ——10分 设122AB AA ==,且三角形11A MC 是等腰三角形,∴111A M AC ==12MC =,11B C =∴36cos 11111==∠C B MC M C B∴直线BC 和平面11A MC 所成的角的余弦值为3. ——12分21.(本题12分) 解:(1)∵ 22222)2(+=+=a f ,∴ 2=a . ——1分 设点P 的坐标为),(00y x ,则有0002x x y +=,00>x ,——2分 由点到直线的距离公式可知:0000||,12||||x PN x y x PM ==-=, ——4分 故有1||||=⋅PN PM ,即||||PN PM ⋅为定值,这个值为1. ——5分(2)由题意可设),(t t M ,可知),0(0y N .∵ PM 与直线x y =垂直,∴ 11-=⋅PM k ,即100-=--tx ty ,解得 )(2100y x t +=,又0002x x y +=,∴ 0022x x t +=. ——8分 ∴22212+=∆x S OPM , 222120+=∆x S O P N ——10分 ∴ 212)1(212020+≥++=+=∆∆x x S S S OPN OPM OMPN , 当且仅当10=x 时,等号成立. ——11分 ∴ 此时四边形OMPN 面积有最小值21+. ——12分22. (本题12分)解:(1)∵平面PEF ⊥平面ABFED ,平面PEF 平面ABFED=EF ,PEF PO 平面⊂EF PO ⊥,∴ABFED PO 平面⊥, ——1分不妨设x CE =,在POB Rt ∆中,166232222+-=+=x x OB PO PB ,——3分 当且仅当2=x ,即 E 为 CD 中点时,PB 取得最小值. ——4分1(24)332P BFED V -+=⋅= ——5分(2)令 AC 与 BD 的交点为 M ,∵λ=,所以 Q 在线段AP 上, ——6分 设OQ 与平面 PBD 的交点为N ,则 N 在线段PM 上, 过 O 作PM OH ⊥于 H ,则 可证 PBD OH 平面⊥, ——8分ONH ∠为 直线 OQ 与平面 PBD 所成的角, ——9分∵POM Rt ∆是等腰三角形,∴4π=∠=∠MPO PMO , ——10分∴ONH ∠>PMO ∠或ONH ∠>MPO ∠(三角形外角大于内角) ——11分即 4π>∠ONH ,所以直线 OQ 与平面 PBD 所成角一定大于π4. ——12分。
广东省七校联合体2016届高三第二次联考试卷 数学理 第Ⅰ卷一、选择题:01.设复数z 满足33z i zi -=+,则z =( ) A .3 B .-3 C .3iD .-3i02.求值cos20cos351sin 20=-( )A .22B .-22C .2D .-203.“a≤-3”是“f(x)=-|x+a|在内的一个数来表示,该数越接近10表示满意度越高.为了解某地幸福感指数 [0,2) [2,4) [4,6) [6,8) 男居民人数 10 20 220 125 125 女居民人数1010180175125根据表格,解答下面的问题:(Ⅰ)在右图中绘出频率分布直方图,并估算该地区居民幸福感指数的平均值;(Ⅱ)如果居民幸福感指数不小于6,则认为其幸福.为了进一步了解居民的幸福满意度,调查组又在该地区随机抽取4对夫妻进行调查,用X 表示他们之中幸福夫妻(夫妻二人都感到幸福)的对数,求X 的分布列及期望(以样本的频率作为总体的概率). 19.(本小题满分12分)如图是某直四棱柱被平面α所截得的部分, 底面ABCD 是矩形,侧棱GC 、ED 、FB 都垂 直于底面ABCD ,GC=3,AB=22,BC=5, 四边形AEFG 为菱形,经过C 且垂直于AG 的 平面与EG 、AG 、FG 分别交于点M 、H 、N ; ⑴求证:CN ⊥BH ;⑵求面AFGE 与底面ABCD 所成二面角的余弦值。
20.(本小题满分12分)椭圆2222 :1(0)y x C a b a b +=>>的上顶点为A ,4(,)33b P 是C 上的一点,以AP 为直径的圆经过椭圆C 的右焦点F .⑴求椭圆C 的方程;⑵设过点M (2,0)的动直线l 与椭圆C 相交于D 、E 两点,求ODE △面积的最大值21.(本小题满分12分)已知函数()(2)2ln2f x a x x a=--+-,1()xg x xe-=⑴若函数()f x在区间1(0,)2无零点,求实数a的最小值;⑵若对任意给定的0(0,]x e∈,方程0()()f xg x=在(0,]e上总存在两个不等的实根,求实数a的取值范围.请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答。
2015-2016学年广东省广州实验中学高三(上)第二次段考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一.选择题:本大题共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.设集合A={x|x2﹣2x﹣3<0},B={y|1≤y≤4},则A∩B=()A.[0,2]B.(1,3)C.[1,3)D.(1,4)【考点】交集及其运算.【专题】计算题;集合思想;定义法;集合.【分析】求出A中不等式的解集,确定出A,求出A与B的交集即可.【解答】解:集合A={x|x2﹣2x﹣3<0}=(﹣1,3),B={y|1≤y≤4}=[1,4],则A∩B=[1,3),故选:C.【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.设z=1﹣i(i是虚数单位),则=()A.2﹣2i B.2+2i C.3﹣i D.3+i【考点】复数代数形式的乘除运算.【专题】计算题.【分析】将分子与分母同乘以分母的共轭复数,将分母实数化再与进行运算即可.【解答】解:∵z=1﹣i,∴+=+=+(1+i)=(1+i)+(1+i)=2(1+i).故选B.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,着重考查复数的混合运算,属于基础题.3.在下列条件中,可判断平面α与β平行的是()A.α、β都垂直于平面rB.α内存在不共线的三点到β的距离相等C.l,m是α内两条直线,且l∥β,m∥βD.l,m是两条异面直线,且l∥α,m∥α,l∥β,m∥β【考点】平面与平面平行的判定.【专题】综合题.【分析】通过举反例推断A、B、C是错误的,即可得到结果.【解答】解:A中:教室的墙角的两个平面都垂直底面,但是不平行,错误.B中:如果这三个点在平面的两侧,满足不共线的三点到β的距离相等,这两个平面相交,B错误.C中:如果这两条直线平行,那么平面α与β可能相交,所以C错误.故选D.【点评】本题考查平面与平面平行的判定,考查空间想象能力,是基础题.4.将直线2x﹣y+λ=0沿x轴向左平移1个单位,所得直线与圆x2+y2+2x﹣4y=0相切,则实数λ的值为()A.﹣3或7 B.﹣2或8 C.0或10 D.1或11【考点】直线与圆的位置关系.【专题】计算题.【分析】根据直线平移的规律,由直线2x﹣y+λ=0沿x轴向左平移1个单位得到平移后直线的方程,然后因为此直线与圆相切得到圆心到直线的距离等于半径,利用点到直线的距离公式列出关于λ的方程,求出方程的解即可得到λ的值.【解答】解:把圆的方程化为标准式方程得(x+1)2+(y﹣2)2=5,圆心坐标为(﹣1,2),半径为,直线2x﹣y+λ=0沿x轴向左平移1个单位后所得的直线方程为2(x+1)﹣y+λ=0,因为该直线与圆相切,则圆心(﹣1,2)到直线的距离d==r=,化简得|λ﹣2|=5,即λ﹣2=5或λ﹣2=﹣5,解得λ=﹣3或7故选A【点评】此题考查学生掌握平移的规律及直线与圆相切时所满足的条件,灵活运用点到直线的距离公式化简求值,是一道中档题.5.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是3,则正视图中的x的值是()A.2 B. C. D.3【考点】简单空间图形的三视图.【专题】计算题;空间位置关系与距离.【分析】根据三视图判断几何体为四棱锥,再利用体积公式求高x即可.【解答】解:根据三视图判断几何体为四棱锥,其直观图是:V==3⇒x=3.故选D.【点评】由三视图正确恢复原几何体是解题的关键.6.如图所示为函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0≤φ≤π)的部分图象,其中A,B两点之间的距离为5,那么f(﹣1)=()A.2 B.C.D.﹣2【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【专题】计算题.【分析】由图象可得A=2,2sinφ=1,再由0≤φ≤π,结合图象可得φ的值.再由A,B两点之间的距离为5,可得25=16+,可得ω的值,从而求得函数f(x)的解析式,f (﹣1)的值可求.【解答】解:由图象可得A=2,2sinφ=1,即sinφ=.再由0≤φ≤π,结合图象可得φ=.再由A,B两点之间的距离为5,可得25=16+,可得ω=.故函数f(x)=2sin(x+),故f(﹣1)=2sin=2,故选A.【点评】本题主要考查由函数y=Asin(ωx+φ)的部分图象求解析式,属于中档题.7.已知z=x+y其中实数x、y满足,若z的最小值为﹣3,则z的最大值是()A.6 B.7 C.8 D.9【考点】简单线性规划.【专题】数形结合;综合法;不等式的解法及应用.【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数求得最小值,得到k值,再把最大值时最优解的坐标代入目标函数得答案.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,联立,解得A(m,m),联立,解得B(﹣2m,m),由z=x+y,得y=﹣x+z,由图可知,当直线y=﹣x+z过B(﹣2m,m)时,直线在y轴上的截距最小为﹣m=﹣3,则m=3.当直线y=﹣x+z过A(m,m)时,直线在y轴上的截距最大,z有最大值为2m=6.故选:A.【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.8.已知实数20、m2、52构成一个等差数列,则圆锥曲线的离心率为()A. B.C.或D.或7【考点】椭圆的简单性质;双曲线的简单性质.【专题】计算题;规律型;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由20、m2、52构成一个等差数列,得到m的值.利用圆锥曲线是椭圆;圆锥曲线是双曲线,由此入手能求出离心率.【解答】解:∵20、m2、52构成一个等差数列,∴m=±6.当m=6时,圆锥曲线是椭圆,它的离心率是e===;当m=﹣6时,圆锥曲线是双曲线,它的离心率是e===.故选:C.【点评】本题考查圆锥曲线的离心率的求法,解题时要注意等比数列的性质的合理运用,注意分类讨论思想的灵活运用.9.函数f (x )=2cos (ωx+φ)(ω≠0),对任意x 都有f (+x )=f (﹣x ),则f ()等于( ) A .2或0 B .﹣2或2 C .0 D .﹣2或0【考点】余弦函数的图象. 【专题】三角函数的图像与性质.【分析】由题意可得函数f (x )的图象关于直线x=对称,从而求得f ()的值.【解答】解:由函数f (x )=2cos (ωx+φ)(ω≠0),对任意x 都有f (+x )=f (﹣x ),可得函数f (x )的图象关于直线x=对称,故f ()=±2,故选:B .【点评】本题主要考查余弦函数的图象的对称性,属于基础题.10.已知{a n }是等比数列,a 2=2,a 5=,则a 1a 2+a 2a 3+…+a n a n+1=( )A .16(1﹣4﹣n )B .16(1﹣2﹣n )C .(1﹣4﹣n ) D .(1﹣2﹣n )【考点】等比数列的前n 项和. 【专题】计算题.【分析】首先根据a 2和a 5求出公比q ,根据数列{a n a n+1}每项的特点发现仍是等比数列,且首项是a 1a 2=8,公比为.进而根据等比数列求和公式可得出答案.【解答】解:由,解得.数列{a n a n+1}仍是等比数列:其首项是a 1a 2=8,公比为,所以,故选:C . 【点评】本题主要考查等比数列通项的性质和求和公式的应用.应善于从题设条件中发现规律,充分挖掘有效信息.11.函数f (x )在定义域R 内可导,若f (x )=f (1﹣x ),且当时,有,设,,,则( )A .a <b <cB .c <a <bC .c <b <aD .b <c <a【考点】导数的运算;函数的单调性及单调区间;不等关系与不等式. 【专题】函数的性质及应用.【分析】根据条件得到函数的单调性,然后将自变量化到同一个单调区间上,从而可判定a ,b ,c 的大小.【解答】解:∵,∴当x>时,f′(x)<0,当x<时,f′(x)>0∴f(x)在(﹣∞,)上单调递增,在(,+∞)上单调递减=f(﹣)=f(1+),=f(),=f(4),∵<1+<4∴f()>f(1+)>f(4),即c<a<b故选B.【点评】本题主要考查了利用函数的单调性比较函数值大小,同时考查了运算求解的能力,属于基础题.12.已知函数f(x)=e x﹣mx+1的图象是曲线C,若曲线C不存在与直线y=ex垂直的切线,则实数m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣)B.[,+∞)C.(﹣∞,)D.(﹣∞,]【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】方程思想;分析法;导数的概念及应用;直线与圆.【分析】求出函数的导数,设切点为(s,t),求得切线的斜率,若曲线C不存在与直线y=ex 垂直的切线,则关于s的方程e s﹣m=﹣无实数解,由指数函数的值域,即可得到m的范围.【解答】解:函数f(x)=e x﹣mx+1的导数为f′(x)=e x﹣m,设切点为(s,t),即有切线的斜率为e s﹣m,若曲线C不存在与直线y=ex垂直的切线,则关于s的方程e s﹣m=﹣无实数解,由于e s>0,即有m﹣≤0,解得m≤.故选:D.【点评】本题考查导数的几何意义:函数在某点处的导数即为曲线在该点处的切线的斜率,同时考查两直线垂直的条件,运用指数函数的值域是解题的关键.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.在△ABC中,a、b、c分别为角A、B、C所对的三边长,若,则角B的大小为或.【考点】余弦定理.【专题】计算题.【分析】由余弦定理可得a2+c2﹣b2=2accosB,代入已知关系式,可得sinB=,从而可得答案.【解答】解:∵在△ABC中,a2+c2﹣b2=2accosB,∴(a2+c2﹣b2)tanB=2accosB×tanB=2acsinB,∵(a2+c2﹣b2)tanB=ac,∴2acsinB=ac,∴sinB=.又0<B<π,∴B=或.故答案为:或.【点评】本题考查余弦定理,考查三角函数间的关系及三角函数的求值,求得sinB=是关键,属于基础题.14.在△OAB中,已知P为线段AB上的一点,若=3,||=4,||=2,且与的夹角为60°,则=﹣9.【考点】平面向量数量积的运算.【专题】转化思想;向量法;平面向量及应用.【分析】用和当基底,表示和,再利用两个向量的数量积的定义和性质:向量的平方即为模的平方,计算可得结果.【解答】解:由=3可得﹣=3(﹣),即有=,=﹣,∴•=•(﹣)=(2﹣32+2•)=(22﹣3•42+2•2•4•)=﹣9.故答案为:﹣9.【点评】本题主要考查两个向量的加减法的法则,两个向量的数量积的定义,数量积的性质,考查运算能力,属于中档题.15.已知三棱锥S﹣ABC,满足SA⊥SB,SB⊥SC,SC⊥SA,且SA=SB=SC,若该三棱锥外接球的半径为,Q是外接球上一动点,则点Q到平面ABC的距离的最大值为.【考点】点、线、面间的距离计算.【专题】计算题;方程思想;综合法;空间位置关系与距离.【分析】由题意,三棱锥的外接球即为以SA,SB,SC为长宽高的正方体的外接球,求出球心到平面ABC的距离,即可求出点Q到平面ABC的距离的最大值.【解答】解:∵三棱锥S﹣ABC中,SA⊥SB,SB⊥SC,SC⊥SA,且SA=SB=SC,∴三棱锥的外接球即为以SA,SB,SC为长宽高的正方体的外接球,∵该三棱锥外接球的半径为,∴正方体的体对角线长为2,∴球心到平面ABC的距离为=∴点Q到平面ABC的距离的最大值为+=.故答案为:.【点评】本题考查点Q到平面ABC的距离的最大值,考查学生的计算能力,求出球心到平面ABC的距离是关键.16.定义域为R的偶函数f(x)满足对∀x∈R,有f(x+2)=f(x)﹣f(1),且当x∈[0,1]时,f(x)=﹣2x2+4x﹣2,若函数y=f(x)﹣log a(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,则a的取值范围是(0,).【考点】函数的零点.【专题】计算题;数形结合;函数的性质及应用.【分析】根据定义域为R的偶函数f(x)满足对∀x∈R,有f(x+2)=f(x)﹣f(1),可以令x=﹣1,求出f(1),再求出函数f(x)的周期为2,当x∈[0,1]时,f(x)=﹣2x2+4x﹣2,画出图形,根据函数y=f(x)﹣log a(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,利用数形结合的方法进行求解.【解答】解:因为f(x+2)=f(x)﹣f(1),且f(x)是定义域为R的偶函数令x=﹣1 所以f(﹣1+2)=f(﹣1)﹣f(1),f(﹣1)=f(1)即f(1)=0 则有,f(x+2)=f(x)f(x)是周期为2的偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=﹣2x2+4x﹣2=﹣2(x﹣1)2,图象为开口向下,顶点为(1,0)的抛物线∵函数y=f(x)﹣log a(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,∵f(x)≤0,令g(x)=log a(|x|+1),∴g(x)≤0,可得a<1,要使函数y=f(x)﹣log a(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,如图要求g(2)>f(2),可得就必须有log a(2+1)>f(2)=﹣2,∴可得log a3>﹣2,∴3<,解得﹣<a<又a>0,∴0<a<,故答案为:.【点评】此题主要考查函数周期性及其应用,解题的过程中用到了数形结合的方法,这也是高考常考的热点问题,此题是一道中档题.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知等差数列{a n}满足:a3=7,a5+a7=26,{a n}的前n项和为S n(Ⅰ)求a n及S n(Ⅱ)令b n=(n∈N*),若数列{b n}的前n项和为T n,证明:.【考点】数列的求和.【专题】方程思想;待定系数法;等差数列与等比数列;不等式的解法及应用.【分析】(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d,运用等差数列的通项公式和求和公式,解方程即可得到所求;(Ⅱ)求得b n===•=(﹣),再由数列的求和方法:裂项相消求和,可得T n,再由数列的单调性和不等式的性质,即可得证.【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d,由a3=7,a5+a7=26,可得,解得a1=3,d=2,则a n=3+2(n﹣1)=2n+1;S n=3n+n(n﹣1)•2=n2+2n;(Ⅱ)证明:由(Ⅰ)知a n=2n+1,则b n===•=(﹣),则前n项和为T n=(1﹣+﹣+…+﹣)=(1﹣)<,.【点评】本题考查等差数列的通项公式和求和公式的运用,考查数列的求和方法:裂项相消求和,同时考查不等式的证明,注意运用数列的单调性和不等式的性质,属于中档题.18.在△ABC中,内角A、B、C对边长分别是a,b,c,已知c=2,C=(Ⅰ)若△ABC的面积等于;(Ⅱ)若sinC+sin(B﹣A)=2sin2A,求△ABC的面积.【考点】余弦定理;正弦定理.【专题】综合题;分类讨论.【分析】(I)由C的度数求出sinC和cosC的值,利用余弦定理表示出c2,把c和cosC的值代入得到一个关于a与b的关系式,再由sinC的值及三角形的面积等于,利用面积公式列出a与b的另一个关系式,两个关系式联立即可即可求出a与b的值;(II)由三角形的内角和定理得到C=π﹣(A+B),进而利用诱导公式得到sinC=sin(A+B),代入已知的等式中,左边利用和差化积公式变形,右边利用二倍角的正弦函数公式变形,分两种情况考虑:若cosA为0,得到A和B的度数,进而根据直角三角形的性质求出a与b 的值;若cosA不为0,等式两边除以cosA,得到sinB=2sinA,再利用正弦定理化简得到b=2a,与第一问中余弦定理得到的a与b的关系式联立,求出a与b的值,综上,由求出的a与b 的值得到ab的值,再由sinC的值,利用三角形的面积公式即可求出三角形ABC的面积.【解答】解:(I)∵c=2,C=60°,由余弦定理c2=a2+b2﹣2abcosC得:a2+b2﹣ab=4,根据三角形的面积S=,可得ab=4,联立方程组,解得a=2,b=2;(II)由题意sin(B+A)+sin(B﹣A)=4sinAcosA,即sinBcosA=2sinAcosA,;当cosA≠0时,得sinB=2sinA,由正弦定理得b=2a,联立方程组解得a=.所以△ABC的面积S=.【点评】此题考查了正弦定理,余弦定理,和差化积公式,二倍角的正弦函数公式,三角形的面积公式,以及特殊角的三角函数值,其中正弦定理及余弦定理很好的解决了三角形的边角关系,熟练掌握定理及公式是解本题的关键.19.如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧面AA1B1B为正方形,侧面BB1C1C为菱形,∠CBB1=60°,AB⊥B1C.(I)求证:平面AA1B1B⊥平面BB1C1C;(II)若AB=2,求三棱柱ABC﹣A1B1C1体积.【考点】平面与平面垂直的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积.【专题】空间位置关系与距离.【分析】(I)证AB垂直于平面内的两条相交直线,再由线面垂直⇒面面垂直;(II)先求得三棱锥B1﹣ABC的体积,再利用棱柱是由三个体积相等的三棱锥组合而成来求解.【解答】解:(Ⅰ)证明:由侧面AA1B1B为正方形,知AB⊥BB1.又∵AB⊥B1C,BB1∩B1C=B1,∴AB⊥平面BB1C1C,又∵AB⊂平面AA1B1B,∴平面AA1B1B⊥BB1C1C.(Ⅱ)由题意,CB=CB1,设O是BB1的中点,连接CO,则CO⊥BB1.由(Ⅰ)知,CO⊥平面AB1B1A,且CO=BC=AB=.连接AB1,则=•CO=×AB2•CO=.∵====,=2.∴V三棱柱【点评】本题考查面面垂直的判定及空间几何体的体积.20.如图,设椭圆的中心为原点O,长轴在x轴上,上顶点为A,左、右焦点分别为F1,F2,线段OF1,OF2的中点分别为B1,B2,且△AB1B2是面积为4的直角三角形.(Ⅰ)求该椭圆的离心率和标准方程;(Ⅱ)过B1作直线交椭圆于P,Q两点,使PB2⊥QB2,求△PB2Q的面积.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程;椭圆的简单性质.【专题】综合题;压轴题.【分析】(Ⅰ)设椭圆的方程为,F2(c,0),利用△AB1B2是的直角三角形,|AB1|=AB2|,可得∠B1AB2为直角,从而,利用c2=a2﹣b2,可求,又S=|B1B2||OA|==4,故可求椭圆标准方程;(Ⅱ)由(Ⅰ)知B1(﹣2,0),B2(2,0),由题意,直线PQ的倾斜角不为0,故可设直线PQ的方程为x=my﹣2,代入椭圆方程,消元可得(m2+5)y2﹣4my﹣16﹣0,利用韦达定理及PB2⊥QB2,利用可求m的值,进而可求△PB2Q的面积.【解答】解:(Ⅰ)设椭圆的方程为,F2(c,0)∵△AB1B2是的直角三角形,|AB1|=AB2|,∴∠B1AB2为直角,从而|OA|=|OB2|,即∵c2=a2﹣b2,∴a2=5b2,c2=4b2,∴在△AB1B2中,OA⊥B1B2,∴S=|B1B2||OA|=∵S=4,∴b2=4,∴a2=5b2=20∴椭圆标准方程为;(Ⅱ)由(Ⅰ)知B1(﹣2,0),B2(2,0),由题意,直线PQ的倾斜角不为0,故可设直线PQ的方程为x=my﹣2代入椭圆方程,消元可得(m2+5)y2﹣4my﹣16=0①设P(x1,y1),Q(x2,y2),∴,∵,∴=∵PB2⊥QB2,∴∴,∴m=±2当m=±2时,①可化为9y2±8y﹣16﹣0,∴|y1﹣y2|==∴△PB2Q的面积S=|B1B2||y1﹣y2|=×4×=.【点评】本题考查椭圆的标准方程,考查椭圆的几何性质,考查直线与椭圆的位置关系,考查向量知识的运用,考查三角形的面积计算,综合性强.21.设函数f(x)=(1+x)2﹣2ln(1+x)(1)若定义域内存在x0,使得不等式f(x0)﹣m≤0成立,求实数m的最小值;(2)g(x)=f(x)﹣x2﹣x﹣a在区间[0,3]上恰有两个不同的零点,求a范围.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值.【专题】综合题;导数的概念及应用.【分析】(1)存在x0,使m≥f(x0)min,故,由此导出f(x0)min=f(0)=1,从而能够求出实数m的最小值.(2)由g(x)=f(x)﹣x2﹣x﹣a在区间[0,3]上恰有两个不同的零点,知x+1﹣2ln(1+x)=a有两个交点,令h(x)=x+1﹣2ln(1+x),=,由此利用函数的单调性能够求出a的取值范围.【解答】解:(1)存在x0,使m≥f(x0)min,∵f(x)=(1+x)2﹣2ln(1+x),∴=,x>﹣1.令f′(x)>0,得x>0,令f′(x)<0,得x<0,∴y=f(x)在(﹣1,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,∴f(x0)min=f(0)=1,∴m≥1,∴实数m的最小值是1.(2)∵g(x)=f(x)﹣x2﹣x﹣a在区间[0,3]上恰有两个不同的零点,∴g(x)=x+1﹣a﹣2ln(1+x)在区间[0,3]上恰有两个不同的零点,∴x+1﹣2ln(1+x)=a有两个交点,令h(x)=x+1﹣2ln(1+x),=,由h′(x)>0,得x>1,由h′(x)<0,得x<1,∴y=f(x)在[0,1]上单调递减,在[1,3]上单调递增,∵h(0)=1﹣2ln1=1,h(1)=2﹣2ln2,h(3)=4﹣2ln4,∴2﹣2ln2<a≤1.【点评】本题考查利用导数求闭区间上函数最值的应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意等价转化思想的合理运用.【选修4-5:不等式选讲】(共1小题,满分10分)22.已知函数f(x)=|x﹣2|,g(x)=﹣|x+3|+m.(1)解关于x的不等式f(x)+a﹣1>0(a∈R);(2)若函数f(x)的图象恒在函数g(x)图象的上方,求m的取值范围.【考点】绝对值不等式的解法;函数恒成立问题.【专题】计算题;压轴题.【分析】(1)不等式转化为|x﹣2|+|a﹣1>0,对参数a进行分类讨论,分类解不等式;(2)函数f(x)的图象恒在函数g(x)图象的上方,可转化为不等式|x﹣2|+|x+3|>m恒成立,利用不等式的性质求出|x﹣2|+|x+3|的最小值,就可以求出m的范围.【解答】解:(Ⅰ)不等式f(x)+a﹣1>0即为|x﹣2|+a﹣1>0,当a=1时,解集为x≠2,即(﹣∞,2)∪(2,+∞);当a>1时,解集为全体实数R;当a<1时,解集为(﹣∞,a+1)∪(3﹣a,+∞).(Ⅱ)f(x)的图象恒在函数g(x)图象的上方,即为|x﹣2|>﹣|x+3|+m对任意实数x恒成立,即|x﹣2|+|x+3|>m恒成立,又由不等式的性质,对任意实数x恒有|x﹣2|+|x+3|≥|(x﹣2)﹣(x+3)|=5,于是得m<5,故m的取值范围是(﹣∞,5).【点评】本题考查绝对值不等式的解法,分类讨论的方法,以及不等式的性质,涉及面较广,知识性较强.五、解答题(共1小题,满分0分)23.(选修4﹣4:坐标系与参数方程)已知曲线C1的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ.(Ⅰ)把C1的参数方程化为极坐标方程;(Ⅱ)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π)【考点】参数方程化成普通方程;极坐标刻画点的位置;点的极坐标和直角坐标的互化.【专题】压轴题;直线与圆.【分析】(Ⅰ)对于曲线C1利用三角函数的平方关系式sin2t+cos2t=1即可得到圆C1的普通方程;再利用极坐标与直角坐标的互化公式即可得到C1的极坐标方程;(Ⅱ)先求出曲线C2的极坐标方程;再将两圆的方程联立求出其交点坐标,最后再利用极坐标与直角坐标的互化公式即可求出C1与C2交点的极坐标.【解答】解:(Ⅰ)曲线C1的参数方程式(t为参数),得(x﹣4)2+(y﹣5)2=25即为圆C1的普通方程,即x2+y2﹣8x﹣10y+16=0.将x=ρcosθ,y=ρsinθ代入上式,得.ρ2﹣8ρcosθ﹣10ρsinθ+16=0,此即为C1的极坐标方程;(Ⅱ)曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ化为直角坐标方程为:x2+y2﹣2y=0,由,解得或.∴C1与C2交点的极坐标分别为(,),(2,).【点评】本题主要考查了参数方程化成普通方程,点的极坐标和直角坐标的互化.熟练掌握极坐标与直角坐标的互化公式、两圆的位置关系是解题的关键.【选修4-1:几何证明选讲】(共1小题,满分0分)24.选做题:几何证明选讲如图,ABCD是边长为a的正方形,以D为圆心,DA为半径的圆弧与以BC为直径的半圆O交于点F,延长CF交AB于E.(1)求证:E是AB的中点;(2)求线段BF的长.【考点】相似三角形的性质;相似三角形的判定;圆周角定理.【专题】计算题;证明题.【分析】(1)根据∠CDO=∠FDO,BC是的切线,且CF是圆D的弦,得到,即∠CDO=∠BCE,得到两个三角形全等,得到线段相等,得到结论.(2)根据两个角对应相等,得到两个三角形相似,得到对应边成比例,根据所给的长度,代入比例式,得到要求的线段.【解答】(1)证明:连接DF,DO,则∠CDO=∠FDO,因为BC是的切线,且CF是圆D的弦,所以,即∠CDO=∠BCE,故Rt△CDO≌Rt△BCE,所以.…所以E是AB的中点.(2)解:连接BF,∵∠BEF=∠CEB,∠ABC=∠EFB∴△FEB∽△BEC,得,∵ABCD是边长为a的正方形,所以.…【点评】本题考查相似三角形的判定和性质,考查圆周角定理,本题解题的关键是得到三角形全等和三角形相似,本题是一个中档题目.2016年3月7日。
广州、深圳2016届高三12月联合考试数 学(理科)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号、座位号、学校、班级等考生信息填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每个小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一.选择题:本大题共12小题,每小题5分。
在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知全集U=R,集合2{|{|7120},A x y B x x x A ===-+≤则(U C B )= A .(2,3)B .(2,4)C .(3,4]D .(2,4]2.在复平面内,复数(i 为虚数单位)的共轭复数对应的点位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.公差不为零的等差数列{a n }的前n 项和为S n .若a 4是a 3与a 7的等比中项,S 8=32,则S 10等于( ) A .18 B .24 C .60 D .90 4.若a ,b 为实数,则“0<ab <1”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5.已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>> 的一条渐近线过点( ,且双曲线的一个焦点在抛物线2y = 的准线上,则双曲线的方程为A .2212128x y -= B .2212821x y -= C .22134x y -= D .22143x y -= 6.要得到函数的图象,只需将函数的图象( ) A . 向左平移个单位长度 B . 向右平移个单位长度C . 向左平移个单位长度D . 向右平移个单位长度7.在公差不为零的等差数列{a n }中,2a 3﹣a 72+2a 11=0,数列{b n }是等比数列,且b 7=a 7,则log 2(b 6b 8)的值为( )A .2B .4C .8D .18.将甲,乙等5位同学分别保送到北京大学,复旦大学,中国科技大学就读,则每所大学至少保送一人的不同保送的方法数共有( )种. A .150 B .180 C .240 D .360 9.若等边△ABC 的边长为,平面内一点M 满足,则=( )A . 2B .-2C .32-D .3210.若x 、y 满足,目标函数z=x ﹣ky 的最大值为9,则实数k 的值是( )A . 2B .1C . -2D .﹣111.已知三边长分别为3、4、5的△ABC 的外接圆恰好是球O 的一个大圆,P 为球面上一点,若点P 到△ABC 的三个顶点的距离相等,则三棱锥P ﹣ABC 的体积为( ) A .5 B .10 C .20 D .3012.过曲线C 1:()222210,0x y a b a b-=>>的左焦点F 1作曲线C 2:x 2+y 2=a 2的切线,设切点为M ,延长F 1M 交曲线C 3:y 2=2px (p >0)于点N ,其中曲线C 1与C 3有一个共同的焦点,若|MF 1|=|MN|,则曲线C 1的离心率为( ) A .B .﹣1C .+1D .第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
2016年广州市普通高中毕业班综合测试(二)数 学(理科)注意事项:1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上,并用铅笔在答题卡上的相应位置填涂。
2. 回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
写在本试卷上无效。
3. 回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
4. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一. 选择题:本大题共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)已知集合}{11M x x =-<<,{22,N x x =<x ∈Z },则(A) M N ⊆ (B) N M ⊆ (C) {}0M N = (D) M N N = 答案:C解析:解一元二次不等式:2x <2,得:x <x Z ∈,所以,N ={}1,0,1-,所以,{}0M N = 。
(2)已知复数z =1i +,其中i 为虚数单位, 则z =(A) 12(B) 12 答案:B解析:因为z=()2i1i +12==,所以,||z = 1 (3)已知cos 1123πθ⎛⎫-=⎪⎝⎭, 则5sin 12πθ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值是 (A) 13(C)13-(D) 答案:A解析:5sin 12πθ⎛⎫+⎪⎝⎭=sin ()212ππθ⎛⎫-- ⎪⎝⎭=cos 1123πθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭(4)已知随机变量X 服从正态分布()23,N σ, 且()40.84P X ≤=, 则()24P X <<=(A) 0.84 (B) 0.68 (C) 0.32 (D) 0.16 答案:B解析:由于随机变量X 服从正态分布()23,N σ,又()40.84P X ≤=,所以,(4)(2)0.16P X P X ≥=≤=,()24P X <<=1-0.32=0.68(5)不等式组0,2,22x y x y x y -≤⎧⎪+≥-⎨⎪-≥-⎩的解集记为D , 若(),a b D ∈, 则23z a b =-的最小值是(A) 4- (B) 1- (C) 1 (D) 4 答案:A解析:画出不等式组表示的平面区域,如图三角形ABC 为所示,当23z a b =-过A (-2,0)时取得最上值为-4(6)使231(2nx n x ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭N *)展开式中含有常数项的n 的最小值是(A) 3 (B) 4 (C) 5 (D) 6答案:C解析:2251311()()22kn kk k n k k n nk T C x C x x --+==,令25n k -=0,得52n k =,所以n 的最小值是5 (7)已知函数()()(sin 20f x x ϕϕ=+<<)2π的图象的一个对称中心为3,08π⎛⎫⎪⎝⎭, 则函数 ()f x 的单调递减区间是(A) 32,2(88k k k ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z ) (B) 52,2(88k k k ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦Z ) (C) 3,(88k k k ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z ) (D) 5,(88k k k ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦Z ) 答案:D 解析:3sin(2)8πϕ⨯+=0,得:4πϕ=,所以,()sin 24f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,由3222242k x k πππππ+≤+≤+,得()f x 的单调递减区间是5,(88k k k ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦Z ) (8)已知球O 的半径为R ,,,A B C 三点在球O 的球面上,球心O 到平面ABC 的距离为12R ,2AB AC ==,120BAC ︒∠=, 则球O 的表面积为 (A) 169π (B) 163π (C)649π (D) 643π 答案:D解析:由余弦定理,得:BCABC 外接圆半径为r ,由正弦定理:2120r sin =︒,得r =2,又22144R R =+,所以,2R =163,表面积为:24R π=643π (9)已知命题p :x ∀∈N *, 1123xx⎛⎫⎛⎫≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,命题q :x ∃∈N *,122x x-+=则下列命题中为真命题的是(A) p q ∧ (B) ()p q ⌝∧ (C) ()p q ∧⌝ (D) ()()p q ⌝∧⌝ 答案:C解析:因为n y x =(n 为正整数)是增函数,又1123>所以,x ∀∈N *, 1123x x⎛⎫⎛⎫≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭成立,p 正确;122x x -+≥=122x x -=所以()p q ∧⌝为真命题。
2015-2016学年广东省广州实验中学高三(上)第二次段考数学试卷(文科)一.选择题:本大题共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.设集合A={x|x2﹣2x﹣3<0},B={y|1≤y≤4},则A∩B=()A.[0,2] B.(1,3)C.[1,3)D.(1,4)2.设z=1﹣i(i是虚数单位),则=()A.2﹣2i B.2+2i C.3﹣i D.3+i3.在下列条件中,可判断平面α与β平行的是()A.α、β都垂直于平面rB.α内存在不共线的三点到β的距离相等C.l,m是α内两条直线,且l∥β,m∥βD.l,m是两条异面直线,且l∥α,m∥α,l∥β,m∥β4.将直线2x﹣y+λ=0沿x轴向左平移1个单位,所得直线与圆x2+y2+2x﹣4y=0相切,则实数λ的值为()A.﹣3或7 B.﹣2或8 C.0或10 D.1或115.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是3,则正视图中的x的值是()A.2 B.C.D.36.如图所示为函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0≤φ≤π)的部分图象,其中A,B 两点之间的距离为5,那么f(﹣1)=()A.2 B.C.D.﹣27.已知z=x+y其中实数x、y满足,若z的最小值为﹣3,则z的最大值是()A.6 B.7 C.8 D.98.已知实数20、m2、52构成一个等差数列,则圆锥曲线的离心率为()A. B.C.或D.或79.函数f(x)=2cos(ωx+φ)(ω≠0),对任意x都有f(+x)=f(﹣x),则f()等于()A.2或0 B.﹣2或2 C.0 D.﹣2或010.已知{a n}是等比数列,a2=2,a5=,则a1a2+a2a3+…+a n a n+1=()A.16(1﹣4﹣n)B.16(1﹣2﹣n)C.(1﹣4﹣n) D.(1﹣2﹣n)11.函数f(x)在定义域R内可导,若f(x)=f(1﹣x),且当时,有,设,,,则()A.a<b<c B.c<a<b C.c<b<a D.b<c<a12.已知函数f(x)=e x﹣mx+1的图象是曲线C,若曲线C不存在与直线y=ex垂直的切线,则实数m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣)B.[,+∞)C.(﹣∞,)D.(﹣∞,]二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.在△ABC中,a、b、c分别为角A、B、C所对的三边长,若,则角B的大小为.14.在△OAB中,已知P为线段AB上的一点,若=3,||=4,||=2,且与的夹角为60°,则= .15.已知三棱锥S﹣ABC,满足SA⊥SB,SB⊥SC,SC⊥SA,且SA=SB=SC,若该三棱锥外接球的半径为,Q是外接球上一动点,则点Q到平面ABC的距离的最大值为.16.定义域为R的偶函数f(x)满足对∀x∈R,有f(x+2)=f(x)﹣f(1),且当x∈[0,1]时,f(x)=﹣2x2+4x﹣2,若函数y=f(x)﹣log a(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,则a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.已知等差数列{a n}满足:a3=7,a5+a7=26,{a n}的前n项和为S n(Ⅰ)求a n及S n(Ⅱ)令b n=(n∈N*),若数列{b n}的前n项和为T n,证明:.18.在△ABC中,内角A、B、C对边长分别是a,b,c,已知c=2,C=(Ⅰ)若△ABC的面积等于;(Ⅱ)若sinC+sin(B﹣A)=2sin2A,求△ABC的面积.19.如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧面AA1B1B为正方形,侧面BB1C1C为菱形,∠CBB1=60°,AB⊥B1C.(I)求证:平面AA1B1B⊥平面BB1C1C;(II)若AB=2,求三棱柱ABC﹣A1B1C1体积.20.如图,设椭圆的中心为原点O,长轴在x轴上,上顶点为A,左、右焦点分别为F1,F2,线段OF1,OF2的中点分别为B1,B2,且△AB1B2是面积为4的直角三角形.(Ⅰ)求该椭圆的离心率和标准方程;(Ⅱ)过B1作直线交椭圆于P,Q两点,使PB2⊥QB2,求△PB2Q的面积.21.设函数f(x)=(1+x)2﹣2ln(1+x)(1)若定义域内存在x0,使得不等式f(x0)﹣m≤0成立,求实数m的最小值;(2)g(x)=f(x)﹣x2﹣x﹣a在区间[0,3]上恰有两个不同的零点,求a范围.【选修4-5:不等式选讲】(共1小题,满分10分)22.已知函数f(x)=|x﹣2|,g(x)=﹣|x+3|+m.(1)解关于x的不等式f(x)+a﹣1>0(a∈R);(2)若函数f(x)的图象恒在函数g(x)图象的上方,求m的取值范围.五、解答题(共1小题,满分0分)23.(选修4﹣4:坐标系与参数方程)已知曲线C1的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ.(Ⅰ)把C1的参数方程化为极坐标方程;(Ⅱ)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π)【选修4-1:几何证明选讲】(共1小题,满分0分)24.选做题:几何证明选讲如图,ABCD是边长为a的正方形,以D为圆心,DA为半径的圆弧与以BC为直径的半圆O 交于点F,延长CF交AB于E.(1)求证:E是AB的中点;(2)求线段BF的长.2015-2016学年广东省广州实验中学高三(上)第二次段考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一.选择题:本大题共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.设集合A={x|x2﹣2x﹣3<0},B={y|1≤y≤4},则A∩B=()A.[0,2] B.(1,3)C.[1,3)D.(1,4)【考点】交集及其运算.【专题】计算题;集合思想;定义法;集合.【分析】求出A中不等式的解集,确定出A,求出A与B的交集即可.【解答】解:集合A={x|x2﹣2x﹣3<0}=(﹣1,3),B={y|1≤y≤4}=[1,4],则A∩B=[1,3),故选:C.【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.设z=1﹣i(i是虚数单位),则=()A.2﹣2i B.2+2i C.3﹣i D.3+i【考点】复数代数形式的乘除运算.【专题】计算题.【分析】将分子与分母同乘以分母的共轭复数,将分母实数化再与进行运算即可.【解答】解:∵z=1﹣i,∴+=+=+(1+i)=(1+i)+(1+i)=2(1+i).故选B.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,着重考查复数的混合运算,属于基础题.3.在下列条件中,可判断平面α与β平行的是()A.α、β都垂直于平面rB.α内存在不共线的三点到β的距离相等C.l,m是α内两条直线,且l∥β,m∥βD.l,m是两条异面直线,且l∥α,m∥α,l∥β,m∥β【考点】平面与平面平行的判定.【专题】综合题.【分析】通过举反例推断A、B、C是错误的,即可得到结果.【解答】解:A中:教室的墙角的两个平面都垂直底面,但是不平行,错误.B中:如果这三个点在平面的两侧,满足不共线的三点到β的距离相等,这两个平面相交,B错误.C中:如果这两条直线平行,那么平面α与β可能相交,所以C错误.故选D.【点评】本题考查平面与平面平行的判定,考查空间想象能力,是基础题.4.将直线2x﹣y+λ=0沿x轴向左平移1个单位,所得直线与圆x2+y2+2x﹣4y=0相切,则实数λ的值为()A.﹣3或7 B.﹣2或8 C.0或10 D.1或11【考点】直线与圆的位置关系.【专题】计算题.【分析】根据直线平移的规律,由直线2x﹣y+λ=0沿x轴向左平移1个单位得到平移后直线的方程,然后因为此直线与圆相切得到圆心到直线的距离等于半径,利用点到直线的距离公式列出关于λ的方程,求出方程的解即可得到λ的值.【解答】解:把圆的方程化为标准式方程得(x+1)2+(y﹣2)2=5,圆心坐标为(﹣1,2),半径为,直线2x﹣y+λ=0沿x轴向左平移1个单位后所得的直线方程为2(x+1)﹣y+λ=0,因为该直线与圆相切,则圆心(﹣1,2)到直线的距离d==r=,化简得|λ﹣2|=5,即λ﹣2=5或λ﹣2=﹣5,解得λ=﹣3或7故选A【点评】此题考查学生掌握平移的规律及直线与圆相切时所满足的条件,灵活运用点到直线的距离公式化简求值,是一道中档题.5.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是3,则正视图中的x的值是()A.2 B.C.D.3【考点】简单空间图形的三视图.【专题】计算题;空间位置关系与距离.【分析】根据三视图判断几何体为四棱锥,再利用体积公式求高x即可.【解答】解:根据三视图判断几何体为四棱锥,其直观图是:V==3⇒x=3.故选D.【点评】由三视图正确恢复原几何体是解题的关键.6.如图所示为函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0≤φ≤π)的部分图象,其中A,B 两点之间的距离为5,那么f(﹣1)=()A.2 B.C.D.﹣2【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【专题】计算题.【分析】由图象可得A=2,2sinφ=1,再由0≤φ≤π,结合图象可得φ 的值.再由A,B 两点之间的距离为5,可得25=16+,可得ω的值,从而求得函数f(x)的解析式,f(﹣1)的值可求.【解答】解:由图象可得A=2,2sinφ=1,即sinφ=.再由0≤φ≤π,结合图象可得φ=.再由A,B两点之间的距离为5,可得25=16+,可得ω=.故函数f(x)=2sin(x+),故f(﹣1)=2sin=2,故选A.【点评】本题主要考查由函数y=Asin(ωx+φ)的部分图象求解析式,属于中档题.7.已知z=x+y其中实数x、y满足,若z的最小值为﹣3,则z的最大值是()A.6 B.7 C.8 D.9【考点】简单线性规划.【专题】数形结合;综合法;不等式的解法及应用.【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数求得最小值,得到k值,再把最大值时最优解的坐标代入目标函数得答案.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,联立,解得A(m,m),联立,解得B(﹣2m,m),由z=x+y,得y=﹣x+z,由图可知,当直线y=﹣x+z过B(﹣2m,m)时,直线在y轴上的截距最小为﹣m=﹣3,则m=3.当直线y=﹣x+z过A(m,m)时,直线在y轴上的截距最大,z有最大值为2m=6.故选:A.【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.8.已知实数20、m2、52构成一个等差数列,则圆锥曲线的离心率为()A. B.C.或D.或7【考点】椭圆的简单性质;双曲线的简单性质.【专题】计算题;规律型;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由20、m2、52构成一个等差数列,得到m的值.利用圆锥曲线是椭圆;圆锥曲线是双曲线,由此入手能求出离心率.【解答】解:∵20、m2、52构成一个等差数列,∴m=±6.当m=6时,圆锥曲线是椭圆,它的离心率是e===;当m=﹣6时,圆锥曲线是双曲线,它的离心率是e===.故选:C.【点评】本题考查圆锥曲线的离心率的求法,解题时要注意等比数列的性质的合理运用,注意分类讨论思想的灵活运用.9.函数f(x)=2cos(ωx+φ)(ω≠0),对任意x都有f(+x)=f(﹣x),则f()等于()A.2或0 B.﹣2或2 C.0 D.﹣2或0【考点】余弦函数的图象.【专题】三角函数的图像与性质.【分析】由题意可得函数f(x)的图象关于直线x=对称,从而求得f()的值.【解答】解:由函数f(x)=2cos(ωx+φ)(ω≠0),对任意x都有f(+x)=f(﹣x),可得函数f(x)的图象关于直线x=对称,故f()=±2,故选:B.【点评】本题主要考查余弦函数的图象的对称性,属于基础题.10.已知{a n}是等比数列,a2=2,a5=,则a1a2+a2a3+…+a n a n+1=()A.16(1﹣4﹣n)B.16(1﹣2﹣n)C.(1﹣4﹣n) D.(1﹣2﹣n)【考点】等比数列的前n项和.【专题】计算题.【分析】首先根据a2和a5求出公比q,根据数列{a n a n+1}每项的特点发现仍是等比数列,且首项是a1a2=8,公比为.进而根据等比数列求和公式可得出答案.【解答】解:由,解得.数列{a n a n+1}仍是等比数列:其首项是a1a2=8,公比为,所以,故选:C.【点评】本题主要考查等比数列通项的性质和求和公式的应用.应善于从题设条件中发现规律,充分挖掘有效信息.11.函数f(x)在定义域R内可导,若f(x)=f(1﹣x),且当时,有,设,,,则()A.a<b<c B.c<a<b C.c<b<a D.b<c<a【考点】导数的运算;函数的单调性及单调区间;不等关系与不等式.【专题】函数的性质及应用.【分析】根据条件得到函数的单调性,然后将自变量化到同一个单调区间上,从而可判定a,b,c的大小.【解答】解:∵,∴当x>时,f′(x)<0,当x<时,f′(x)>0∴f(x)在(﹣∞,)上单调递增,在(,+∞)上单调递减=f(﹣)=f(1+),=f(),=f(4),∵<1+<4∴f()>f(1+)>f(4),即c<a<b故选B.【点评】本题主要考查了利用函数的单调性比较函数值大小,同时考查了运算求解的能力,属于基础题.12.已知函数f(x)=e x﹣mx+1的图象是曲线C,若曲线C不存在与直线y=ex垂直的切线,则实数m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣)B.[,+∞)C.(﹣∞,)D.(﹣∞,]【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】方程思想;分析法;导数的概念及应用;直线与圆.【分析】求出函数的导数,设切点为(s,t),求得切线的斜率,若曲线C不存在与直线y=ex 垂直的切线,则关于s的方程e s﹣m=﹣无实数解,由指数函数的值域,即可得到m的范围.【解答】解:函数f(x)=e x﹣mx+1的导数为f′(x)=e x﹣m,设切点为(s,t),即有切线的斜率为e s﹣m,若曲线C不存在与直线y=ex垂直的切线,则关于s的方程e s﹣m=﹣无实数解,由于e s>0,即有m﹣≤0,解得m≤.故选:D.【点评】本题考查导数的几何意义:函数在某点处的导数即为曲线在该点处的切线的斜率,同时考查两直线垂直的条件,运用指数函数的值域是解题的关键.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.在△ABC中,a、b、c分别为角A、B、C所对的三边长,若,则角B的大小为或.【考点】余弦定理.【专题】计算题.【分析】由余弦定理可得a2+c2﹣b2=2accosB,代入已知关系式,可得sinB=,从而可得答案.【解答】解:∵在△ABC中,a2+c2﹣b2=2accosB,∴(a2+c2﹣b2)tanB=2accosB×tanB=2acsinB,∵(a2+c2﹣b2)tanB=ac,∴2acsinB=ac,∴sinB=.又0<B<π,∴B=或.故答案为:或.【点评】本题考查余弦定理,考查三角函数间的关系及三角函数的求值,求得sinB=是关键,属于基础题.14.在△OAB中,已知P为线段AB上的一点,若=3,||=4,||=2,且与的夹角为60°,则= ﹣9 .【考点】平面向量数量积的运算.【专题】转化思想;向量法;平面向量及应用.【分析】用和当基底,表示和,再利用两个向量的数量积的定义和性质:向量的平方即为模的平方,计算可得结果.【解答】解:由=3可得﹣=3(﹣),即有=,=﹣,∴•=•(﹣)=(2﹣32+2•)=(22﹣3•42+2•2•4•)=﹣9.故答案为:﹣9.【点评】本题主要考查两个向量的加减法的法则,两个向量的数量积的定义,数量积的性质,考查运算能力,属于中档题.15.已知三棱锥S﹣ABC,满足SA⊥SB,SB⊥SC,SC⊥SA,且SA=SB=SC,若该三棱锥外接球的半径为,Q是外接球上一动点,则点Q到平面ABC的距离的最大值为.【考点】点、线、面间的距离计算.【专题】计算题;方程思想;综合法;空间位置关系与距离.【分析】由题意,三棱锥的外接球即为以SA,SB,SC为长宽高的正方体的外接球,求出球心到平面ABC的距离,即可求出点Q到平面ABC的距离的最大值.【解答】解:∵三棱锥S﹣ABC中,SA⊥SB,SB⊥SC,SC⊥SA,且SA=SB=SC,∴三棱锥的外接球即为以SA,SB,SC为长宽高的正方体的外接球,∵该三棱锥外接球的半径为,∴正方体的体对角线长为2,∴球心到平面ABC的距离为=∴点Q到平面ABC的距离的最大值为+=.故答案为:.【点评】本题考查点Q到平面ABC的距离的最大值,考查学生的计算能力,求出球心到平面ABC的距离是关键.16.定义域为R的偶函数f(x)满足对∀x∈R,有f(x+2)=f(x)﹣f(1),且当x∈[0,1]时,f(x)=﹣2x2+4x﹣2,若函数y=f(x)﹣log a(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,则a的取值范围是(0,).【考点】函数的零点.【专题】计算题;数形结合;函数的性质及应用.【分析】根据定义域为R的偶函数f(x)满足对∀x∈R,有f(x+2)=f(x)﹣f(1),可以令x=﹣1,求出f(1),再求出函数f(x)的周期为2,当x∈[0,1]时,f(x)=﹣2x2+4x ﹣2,画出图形,根据函数y=f(x)﹣log a(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,利用数形结合的方法进行求解.【解答】解:因为 f(x+2)=f(x)﹣f(1),且f(x)是定义域为R的偶函数令x=﹣1 所以 f(﹣1+2)=f(﹣1)﹣f(1),f(﹣1)=f(1)即 f(1)=0 则有,f(x+2)=f(x)f(x)是周期为2的偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=﹣2x2+4x﹣2=﹣2(x﹣1)2,图象为开口向下,顶点为(1,0)的抛物线∵函数y=f(x)﹣log a(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,∵f(x)≤0,令g(x)=log a(|x|+1),∴g(x)≤0,可得a<1,要使函数y=f(x)﹣log a(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,如图要求g(2)>f(2),可得就必须有 log a(2+1)>f(2)=﹣2,∴可得log a3>﹣2,∴3<,解得﹣<a<又a>0,∴0<a<,故答案为:.【点评】此题主要考查函数周期性及其应用,解题的过程中用到了数形结合的方法,这也是高考常考的热点问题,此题是一道中档题.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知等差数列{a n}满足:a3=7,a5+a7=26,{a n}的前n项和为S n(Ⅰ)求a n及S n(Ⅱ)令b n=(n∈N*),若数列{b n}的前n项和为T n,证明:.【考点】数列的求和.【专题】方程思想;待定系数法;等差数列与等比数列;不等式的解法及应用.【分析】(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d,运用等差数列的通项公式和求和公式,解方程即可得到所求;(Ⅱ)求得b n===•=(﹣),再由数列的求和方法:裂项相消求和,可得T n,再由数列的单调性和不等式的性质,即可得证.【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d,由a3=7,a5+a7=26,可得,解得a1=3,d=2,则a n=3+2(n﹣1)=2n+1;S n=3n+n(n﹣1)•2=n2+2n;(Ⅱ)证明:由(Ⅰ)知a n=2n+1,则b n===•=(﹣),则前n项和为T n=(1﹣+﹣+…+﹣)=(1﹣)<,.【点评】本题考查等差数列的通项公式和求和公式的运用,考查数列的求和方法:裂项相消求和,同时考查不等式的证明,注意运用数列的单调性和不等式的性质,属于中档题.18.在△ABC中,内角A、B、C对边长分别是a,b,c,已知c=2,C=(Ⅰ)若△ABC的面积等于;(Ⅱ)若sinC+sin(B﹣A)=2sin2A,求△ABC的面积.【考点】余弦定理;正弦定理.【专题】综合题;分类讨论.【分析】(I)由C的度数求出sinC和cosC的值,利用余弦定理表示出c2,把c和cosC的值代入得到一个关于a与b的关系式,再由sinC的值及三角形的面积等于,利用面积公式列出a与b的另一个关系式,两个关系式联立即可即可求出a与b的值;(II)由三角形的内角和定理得到C=π﹣(A+B),进而利用诱导公式得到sinC=sin(A+B),代入已知的等式中,左边利用和差化积公式变形,右边利用二倍角的正弦函数公式变形,分两种情况考虑:若cosA为0,得到A和B的度数,进而根据直角三角形的性质求出a与b 的值;若cosA不为0,等式两边除以cosA,得到sinB=2sinA,再利用正弦定理化简得到b=2a,与第一问中余弦定理得到的a与b的关系式联立,求出a与b的值,综上,由求出的a与b 的值得到ab的值,再由sinC的值,利用三角形的面积公式即可求出三角形ABC的面积.【解答】解:(I)∵c=2,C=60°,由余弦定理c2=a2+b2﹣2abcosC得:a2+b2﹣ab=4,根据三角形的面积S=,可得ab=4,联立方程组,解得a=2,b=2;(II)由题意sin(B+A)+sin(B﹣A)=4sinAcosA,即sinBcosA=2sinAcosA,;当cosA≠0时,得sinB=2sinA,由正弦定理得b=2a,联立方程组解得a=.所以△ABC的面积S=.【点评】此题考查了正弦定理,余弦定理,和差化积公式,二倍角的正弦函数公式,三角形的面积公式,以及特殊角的三角函数值,其中正弦定理及余弦定理很好的解决了三角形的边角关系,熟练掌握定理及公式是解本题的关键.19.如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧面AA1B1B为正方形,侧面BB1C1C为菱形,∠CBB1=60°,AB⊥B1C.(I)求证:平面AA1B1B⊥平面BB1C1C;(II)若AB=2,求三棱柱ABC﹣A1B1C1体积.【考点】平面与平面垂直的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积.【专题】空间位置关系与距离.【分析】(I)证AB垂直于平面内的两条相交直线,再由线面垂直⇒面面垂直;(II)先求得三棱锥B1﹣ABC的体积,再利用棱柱是由三个体积相等的三棱锥组合而成来求解.【解答】解:(Ⅰ)证明:由侧面AA1B1B为正方形,知AB⊥BB1.又∵AB⊥B1C,BB1∩B1C=B1,∴AB⊥平面BB1C1C,又∵AB⊂平面AA1B1B,∴平面AA1B1B⊥BB1C1C.(Ⅱ)由题意,CB=CB1,设O是BB1的中点,连接CO,则CO⊥BB1.由(Ⅰ)知,CO⊥平面AB1B1A,且CO=BC=AB=.连接AB1,则=•CO=×AB2•CO=.∵====,∴V三棱柱=2.【点评】本题考查面面垂直的判定及空间几何体的体积.20.如图,设椭圆的中心为原点O,长轴在x轴上,上顶点为A,左、右焦点分别为F1,F2,线段OF1,OF2的中点分别为B1,B2,且△AB1B2是面积为4的直角三角形.(Ⅰ)求该椭圆的离心率和标准方程;(Ⅱ)过B1作直线交椭圆于P,Q两点,使PB2⊥QB2,求△PB2Q的面积.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程;椭圆的简单性质.【专题】综合题;压轴题.【分析】(Ⅰ)设椭圆的方程为,F2(c,0),利用△AB1B2是的直角三角形,|AB1|=AB2|,可得∠B1AB2为直角,从而,利用c2=a2﹣b2,可求,又S=|B1B2||OA|==4,故可求椭圆标准方程;(Ⅱ)由(Ⅰ)知B1(﹣2,0),B2(2,0),由题意,直线PQ的倾斜角不为0,故可设直线PQ的方程为x=my﹣2,代入椭圆方程,消元可得(m2+5)y2﹣4my﹣16﹣0,利用韦达定理及PB2⊥QB2,利用可求m的值,进而可求△PB2Q的面积.【解答】解:(Ⅰ)设椭圆的方程为,F2(c,0)∵△AB1B2是的直角三角形,|AB1|=AB2|,∴∠B1AB2为直角,从而|OA|=|OB2|,即∵c2=a2﹣b2,∴a2=5b2,c2=4b2,∴在△AB1B2中,OA⊥B1B2,∴S=|B1B2||OA|=∵S=4,∴b2=4,∴a2=5b2=20∴椭圆标准方程为;(Ⅱ)由(Ⅰ)知B1(﹣2,0),B2(2,0),由题意,直线PQ的倾斜角不为0,故可设直线PQ的方程为x=my﹣2代入椭圆方程,消元可得(m2+5)y2﹣4my﹣16=0①设P(x1,y1),Q(x2,y2),∴,∵,∴=∵PB2⊥QB2,∴∴,∴m=±2当m=±2时,①可化为9y2±8y﹣16﹣0,∴|y1﹣y2|==∴△PB2Q的面积S=|B1B2||y1﹣y2|=×4×=.【点评】本题考查椭圆的标准方程,考查椭圆的几何性质,考查直线与椭圆的位置关系,考查向量知识的运用,考查三角形的面积计算,综合性强.21.设函数f(x)=(1+x)2﹣2ln(1+x)(1)若定义域内存在x0,使得不等式f(x0)﹣m≤0成立,求实数m的最小值;(2)g(x)=f(x)﹣x2﹣x﹣a在区间[0,3]上恰有两个不同的零点,求a范围.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值.【专题】综合题;导数的概念及应用.【分析】(1)存在x0,使m≥f(x0)min,故,由此导出f(x0)=f(0)=1,从而能够求出实数m的最小值.min(2)由g(x)=f(x)﹣x2﹣x﹣a在区间[0,3]上恰有两个不同的零点,知x+1﹣2ln(1+x)=a有两个交点,令h(x)=x+1﹣2ln(1+x),=,由此利用函数的单调性能够求出a的取值范围.【解答】解:(1)存在x0,使m≥f(x0)min,∵f(x)=(1+x)2﹣2ln(1+x),∴=,x>﹣1.令f′(x)>0,得x>0,令f′(x)<0,得x<0,∴y=f(x)在(﹣1,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,∴f(x0)min=f(0)=1,∴m≥1,∴实数m的最小值是1.(2)∵g(x)=f(x)﹣x2﹣x﹣a在区间[0,3]上恰有两个不同的零点,∴g(x)=x+1﹣a﹣2ln(1+x)在区间[0,3]上恰有两个不同的零点,∴x+1﹣2ln(1+x)=a有两个交点,令h(x)=x+1﹣2ln(1+x),=,由h′(x)>0,得x>1,由h′(x)<0,得x<1,∴y=f(x)在[0,1]上单调递减,在[1,3]上单调递增,∵h(0)=1﹣2ln1=1,h(1)=2﹣2ln2,h(3)=4﹣2ln4,∴2﹣2ln2<a≤1.【点评】本题考查利用导数求闭区间上函数最值的应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意等价转化思想的合理运用.【选修4-5:不等式选讲】(共1小题,满分10分)22.已知函数f(x)=|x﹣2|,g(x)=﹣|x+3|+m.(1)解关于x的不等式f(x)+a﹣1>0(a∈R);(2)若函数f(x)的图象恒在函数g(x)图象的上方,求m的取值范围.【考点】绝对值不等式的解法;函数恒成立问题.【专题】计算题;压轴题.【分析】(1)不等式转化为|x﹣2|+|a﹣1>0,对参数a进行分类讨论,分类解不等式;(2)函数f(x)的图象恒在函数g(x)图象的上方,可转化为不等式|x﹣2|+|x+3|>m恒成立,利用不等式的性质求出|x﹣2|+|x+3|的最小值,就可以求出m的范围.【解答】解:(Ⅰ)不等式f(x)+a﹣1>0即为|x﹣2|+a﹣1>0,当a=1时,解集为x≠2,即(﹣∞,2)∪(2,+∞);当a>1时,解集为全体实数R;当a<1时,解集为(﹣∞,a+1)∪(3﹣a,+∞).(Ⅱ)f(x)的图象恒在函数g(x)图象的上方,即为|x﹣2|>﹣|x+3|+m对任意实数x恒成立,即|x﹣2|+|x+3|>m恒成立,又由不等式的性质,对任意实数x恒有|x﹣2|+|x+3|≥|(x﹣2)﹣(x+3)|=5,于是得m <5,故m的取值范围是(﹣∞,5).【点评】本题考查绝对值不等式的解法,分类讨论的方法,以及不等式的性质,涉及面较广,知识性较强.五、解答题(共1小题,满分0分)23.(选修4﹣4:坐标系与参数方程)已知曲线C1的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ.(Ⅰ)把C1的参数方程化为极坐标方程;(Ⅱ)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π)【考点】参数方程化成普通方程;极坐标刻画点的位置;点的极坐标和直角坐标的互化.【专题】压轴题;直线与圆.【分析】(Ⅰ)对于曲线C1利用三角函数的平方关系式sin2t+cos2t=1即可得到圆C1的普通方程;再利用极坐标与直角坐标的互化公式即可得到C1的极坐标方程;(Ⅱ)先求出曲线C2的极坐标方程;再将两圆的方程联立求出其交点坐标,最后再利用极坐标与直角坐标的互化公式即可求出C1与C2交点的极坐标.【解答】解:(Ⅰ)曲线C1的参数方程式(t为参数),得(x﹣4)2+(y﹣5)2=25即为圆C1的普通方程,即x2+y2﹣8x﹣10y+16=0.将x=ρcosθ,y=ρsinθ代入上式,得.ρ2﹣8ρcosθ﹣10ρsinθ+16=0,此即为C1的极坐标方程;(Ⅱ)曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ化为直角坐标方程为:x2+y2﹣2y=0,由,解得或.∴C1与C2交点的极坐标分别为(,),(2,).【点评】本题主要考查了参数方程化成普通方程,点的极坐标和直角坐标的互化.熟练掌握极坐标与直角坐标的互化公式、两圆的位置关系是解题的关键.【选修4-1:几何证明选讲】(共1小题,满分0分)24.选做题:几何证明选讲如图,ABCD是边长为a的正方形,以D为圆心,DA为半径的圆弧与以BC为直径的半圆O 交于点F,延长CF交AB于E.(1)求证:E是AB的中点;(2)求线段BF的长.【考点】相似三角形的性质;相似三角形的判定;圆周角定理.【专题】计算题;证明题.【分析】(1)根据∠CDO=∠FDO,BC是的切线,且CF是圆D的弦,得到,即∠CDO=∠BCE,得到两个三角形全等,得到线段相等,得到结论.(2)根据两个角对应相等,得到两个三角形相似,得到对应边成比例,根据所给的长度,代入比例式,得到要求的线段.【解答】(1)证明:连接DF,DO,则∠CDO=∠FDO,因为BC是的切线,且CF是圆D的弦,所以,即∠CDO=∠BC E,故Rt△CDO≌Rt△BCE,所以.…所以E是AB的中点.(2)解:连接BF,∵∠BEF=∠CEB,∠ABC=∠EFB∴△FEB∽△BEC,得,∵ABCD是边长为a的正方形,所以.…【点评】本题考查相似三角形的判定和性质,考查圆周角定理,本题解题的关键是得到三角形全等和三角形相似,本题是一个中档题目.。
广州实验中学2016届高三上学期第二次阶段性考试数学试卷(文)一.选择题:本大题共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) 设集合A ={x |x 2-2x -3<0},B ={y |41≤≤y },则A ∩B =( ) A .[0,2]B .(1,3)C .[1,3)D .(1,4)(2) 设(是虚数单位),则( ) A . B . C . D . (3)在下列条件下,可以判断平面α与平面β平行的是( )A. α、β都垂直于平面γB. α内不共线的三个点到β的距离相等C. l,m 是α内两条直线且l ∥β,m ∥βD. l,m 是异面直线,且l ∥α,m ∥α,l ∥β,m ∥β(4) 将直线02=+-λy x 沿x 轴向左平移1个单位,所得直线与圆04222=-++y x y x 相切,则实数λ的值为( )A.-3或7B.-2或8C.0或10D.1或11 (5) 某几何体的三视图如右图所示,且该几何体体积是3,则x 的值是( ) A.2 B.3 C.2.5 D.4(6) 如图所示为函数)sin(2)(ϕω+=x x f )0,0(πϕω≤≤>的部分图像,其中B A ,两点之间的距离为5,那么=-)1(f ( )A .2B .3C .3-D .-2(7) 已知,y x z +=其中实数满足⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤-≥+m y y x y x 0002,若z 的最小值为-3,则z 的最大值是( ) A .6 B . 7 C . 8D .9(8)已知实数52,,202m 构成一个等差数列,则圆锥曲线的离心率为 ( ) 1z i =-i 2z z+=22i -22i +3i -3i +,x y 221x y m+=A.306 B.7 C.306或7 D.56或7(9)函数()2cos()(0)f x x ωϕω=+≠对任意都有()()44f x f x ππ+=-,则()4f π等于( ) A.或 B.或 C.D. 或(10) 已知是等比数列,,则=( )A.16() B.16() C.() D.()(11) 函数)(x f 在定义域R 内可导,若)1()(x f x f -=,且当21≠x 时,有0)(')21(<⋅-x f x ,设)43(tan πf a =,)10(lg f b =,)8(32f c =,则( ) A.c b a << B.b a c << C.a b c << D.a c b <<(12) 已知函数1)(+-=mx e x f x的图像是曲线C ,若曲线C 不存在与直线y =ex 垂直的切线,则实数m 的取值范围是( )A.]1,(e --∞ B.),1[+∞e C. )1,(e -∞ D.]1,(e-∞ 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分。
2015-2016广东实验中学高三上学期第二次段考试题数学(文科)高三文科数学备课组命题 2015.11 本试卷共4页,21小题, 满分150分.考试用时120分钟. 注意事项:1.答卷前,考生务必用2B 铅笔在“考生号”处填涂考生号。
用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
一.选择题:本大题共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) 设集合A ={x|x 2-2x -3<0},B ={y |41≤≤y },则A∩B =( )A .[0,2]B .(1,3)C .[1,3)D .(1,4)(2) 设1z i =-(i 是虚数单位),则2z z+= A .22i - B .22i + C .3i - D . 3i + (3)在下列条件下,可以判断平面α与平面β平行的是A. α、β都垂直于平面γB. α内不共线的三个点到β的距离相等C. l,m 是α内两条直线且l ∥β,m ∥βD. l,m 是异面直线,且l ∥α,m ∥α,l ∥β,m ∥β(4) 将直线02=+-λy x 沿x 轴向左平移1个单位,所得直线与圆04222=-++y x y x 相切,则实数λ的值为A.-3或7B.-2或8C.0或10D.1或11 (5) 某几何体的三视图如右图所示,且该几何体体积是3,则x 的值是( ) A.2 B.3 C.2.5 D.4(6) 如图所示为函数)sin(2)(ϕω+=x x f )0,0(πϕω≤≤>的部分图像,其中B A ,两点之间的距离为5,那么=-)1(fA .2B .3C .3-D .-2BxOAy1 2 -2(第6题图)(7) 已知,y x z +=其中实数,x y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤-≥+m y y x y x 0002,若z 的最小值为-3,则z 的最大值是( )A .6B . 7C . 8D .9(8)已知实数52,,202m 构成一个等差数列,则圆锥曲线221x y m+=的离心率为D.56或7(9)函数()2cos()(0)f x x ωϕω=+≠对任意x 都有()()44f x f x ππ+=-,则()4f π等于A. 2或0B. 2-或2C. 0D. 2-或0(10) 已知{}n a 是等比数列,41252==a a ,,则13221++++n n a a a a a a =( ) A.16(n--41) B.16(n--21) C.332(n --41) D.332(n--21) (11) 函数)(x f 在定义域R 内可导,若)1()(x f x f -=,且当21≠x 时,有0)(')21(<⋅-x f x ,设)43(tan πf a =,)10(lg f b =,)8(32f c =,则A.c b a <<B.b a c <<C.a b c <<D.a c b <<(12) 已知函数1)(+-=mx e x f x的图像是曲线C ,若曲线C 不存在与直线y=ex 垂直的切线,则实数m的取值范围是A.]1,(e --∞B.),1[+∞eC. )1,(e -∞D.]1,(e-∞ 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分。
2015-2016广东实验中学高三上学期第二次阶段考试题理科数学本试卷分选择题和非选择题两部分,共4页,满分150分,考试用时120分钟。
第I 卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知集合},0log |{},1|{22>=>=x x B x x A 则=B A ( ) A .}1|{-<x x B .}0|{>x x C .}1|{>x x D .}11|{>-<x x x 或2.设复数θθθsin cos i e i +=,则复数i e 3π的虚部为()A .B .C . iD .i3.已知等边三角形ABC ,边长为1,则|43|BC AB +等于( ) A .37 B .5 C .13 D .7 4.执行如图的程序框图,当k 的值为2015时,则输出的S 值为( )A .20142013B .20152014C .20162015D .201720165.设等比数列}{n a 的公比为q ,则“10<<q ”是}{n a 是递减数列的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件6.已知函数)(x f 为定义在R 上的奇函数,则下列函数中为奇函数的是( ) ①|)(|x f y = ②y=f(-x) ③y=xf(x) ④y=f(x)-x A .①③ B . ②③ C .①④ D .②④7.已知f (x )=sin(ωx +3π)(ω>0)的图象与y =-1的图象的相邻两交点间的距离为π,要得到y =f (x )的图象,只需把y =cos2x 的图象( )A .向左平移12π个单位 B .向右平移12π个单位 C .向左平移125π个单位 D .向右平移125π个单位8.设221(32)=⎰-a x x dx ,则二项式261()-ax x展开式中的第4项为( ) A .31280-xB .1280-C .240D .240-9. 已知某棱锥的三视图如图所示,俯视图为正方形,根据图中所给的数据,那么该棱锥外接球的体积是() A . B .C .D .10.若)23cos(,41)3sin(απαπ+=-则等于( )A .87-B .41-C .41D .8711.甲、乙、丙等五位同学站成一排合影留念,若甲、乙相邻,则甲、丙相邻的概率为( )A .31B .41C .43D .5312.过抛物线)0(2:2>=p px y C 的焦点且斜率为2的直线交C 于A,B 两点,以AB 为直径的圆与C 的准线有公共点M ,若点M 的纵坐标为2,则P 的值为( ) A .1 B .2 C .4 D .8二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.双曲线1222=-y x 的离心率为 。
14.已知,x y 满足约束条件6030-+≥⎧⎪≤⎨⎪++≥⎩x y x x y k ,且24=+z x y 的最小值为6,则常数=k ;15.已知f (x )为定义在(0,+∞)上的可导函数,且)()('x xf x f >,则不等式0)()1(2<-x f xf x 的解集为 .16.在ABC ∆中,已知角3π=C ,224()8a b a b +=+-,则边c= 。
第II 卷三、解答题(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)已知}{n a 是一个公差大于0的等差数列,且满足4553=a a ,1462=+a a1)求数列}{n a 的通项公式; 2)若数列}{n b 满足:2221222n a b b b n n n +=+++ ,求数列}{n b 的前n 项和n S 。
18. (本小题满分12分)某校学生参加了“铅球”和“立定跳远”两个科目的体能测试,每个科目的成绩分为A ,B ,C ,D ,E 五个等级,分别对应5分,4分,3分,2分,1分,该校某班学生两科目测试成绩的数据统计如图所示,其中“铅球”科目的成绩为E 的学生有8人.(Ⅰ)求该班学生中“立定跳远”科目中成绩为A 的人数;(Ⅱ)若该班共有10人的两科成绩得分之和大于7分,其中有2人10分,2人9分,6人8分.从这10人中随机抽取两人,求两人成绩之和ξ的分布列和数学期望.19.(本题满分12分)如左图,四边形A B C D 中,E 是BC 的中点,2,1,5,DB DC BC ===2.AB AD ==将左图沿直线BD 折起,使得二面角A BD C --为60,︒如右图.(1)求证:AE ⊥平面;BDC(2)求直线AC 与平面ABD 所成角的余弦值.20. (本题满分12分)已知椭圆C :)0(12222>>=+b a by a x 的上顶点为A ,两个焦点为1F 、2F ,21F AF ∆为正三角形且周长为6.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)已知圆O :222R y x =+,若直线l 与椭圆C 只有一个公共点M ,且直线l 与圆O 相切于点N ;求||MN 的最大值.21.(本小题满分12分) 已知函数()x f x x ae =-()a R ∈,x R ∈.已知函数()y f x =有两个零点12,x x ,且12x x <.(1)求a 的取值范围; (2)证明21x x 随着a 的减小而增大; (3)证明12x x +随着a 的减小而增大.四、选做题:请考生在第22、23、24三题中任选一题作答.(本大题10分)22.【选修4-1:几何证明选讲】如图,AD 是△ABC 的高,AE 是△ABC 的外接圆的直径,过点A 作圆的切线交BC 的延长线于点F . (1)求证:△ABE ∽△ADC ;(2)若BD=4CD=4CF=8,求△ABC 的外接圆的半径.23.【选修4-4:坐标系与参数方程选讲】直角坐标系中曲线C 的参数方程为)(sin 2cos 4为参数θθθ⎩⎨⎧==y x .(1)求曲线C 的直角坐标方程;(2)经过点M (2,1)作直线L 交曲线C 于A ,B 两点,若M 恰好为线段AB 的三等分点,求直线L 的斜率.24.【选修4-5:不等式选讲】已知函数|3|)(--=x k x f ,k ∈R ,且0)3(≥+x f 的解集为]1,1[-.(Ⅰ)求k 的值;(Ⅱ)若a 、b 、c 是正实数,且131211=++kc kb ka ,求证:1939291≥++c b a . 2015高三11月第2次月考理科数学参考答案第I 卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1~12 C B C C D D B A C A B C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.3 14.=k 3- 15.{|01}x x << 16.2c =第II 卷三、解答题(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)已知}{n a 是一个公差大于0的等差数列,且满足4553=a a ,1462=+a a1)求数列}{n a 的通项公式; 2)若数列}{n b 满足:1222221+=+++n nn a b b b ,求数列}{n b 的前n 项和n S 。
解:1)35243514,45a a a a a a +=+== ,35355,99,5a a a a ∴====或……………1分350,5,9d a a >∴== ……………2分3115125,1,249a a d a d a a d =+=⎧∴⇒==⎨=+=⎩,21n a n ∴=-……………4分2)由1222221+=+++n n n a b b b ,得:212221222n n b b b n n +++=-+ 又 2112212(1)1(1)222n n b b b n n --+++=--+- ,(2)n ≥,……………5分 两式相减得:21,2n n bn =+2(21),(2)n n b n n ∴=+≥……………6分 又1112ba =+,则14,b = ……………7分 2(21),24,1n n n n b n ⎧+≥∴=⎨=⎩……………8分 记23232(5)2(7)2(21)n n n T b b b n =++=++++34122(5)2(7)2(21)n n T n +=++++ ……………9分相减得:142(12)n n T n +-=+-则12(21)4n n T n +=--,……………11分12(21)n n s n +∴=-……………12分18. (本小题满分12分)某校学生参加了“铅球”和“立定跳远”两个科目的体能测试,每个科目的成绩分为A ,B ,C ,D ,E 五个等级,分别对应5分,4分,3分,2分,1分,该校某班学生两科目测试成绩的数据统计如图所示,其中“铅球”科目的成绩为E 的学生有8人.(Ⅰ)求该班学生中“立定跳远”科目中成绩为A 的人数;(Ⅱ)若该班共有10人的两科成绩得分之和大于7分,其中有2人10分,2人9分,6人8分.从这10人中随机抽取两人,求两人成绩之和ξ的分布列和数学期望. 解:(I )因为“铅球”科目中成绩等级为E 的考生有8人,所以该班有8÷0.2=40人 所以该班学生中“立定跳远”科目中成绩等级为A 的人数为40×(1﹣0.375﹣0.375﹣0.15﹣0.025)=40×0.075=3.……………4分(II )设两人成绩之和为ξ,则ξ的值可以为16,17,18,19,20 ……………5分,,,,……………10分所以ξ的分布列为X 16 17 18 19 20P所以.所以ξ的数学期望为.……………12分19.(本题满分12分)如左图,四边形A B C D中,E是BC的中点,2,1,5,===DB DC BC ==将左图沿直线BD折起,使得二面角A BD C2.AB AD--为60,︒如右图.(3)求证:AE⊥平面;BDC(4)求直线AC与平面ABD所成角的余弦值.20. (本题满分12分)已知椭圆C :)0(12222>>=+b a by a x 的上顶点为A ,两个焦点为1F 、2F ,21F AF ∆为正三角形且周长为6.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)已知圆O :222R y x =+,若直线l 与椭圆C 只有一个公共点M ,且直线l 与圆O 相切于点N ;求||MN 的最大值.解:(Ⅰ)解:由题设得⎪⎩⎪⎨⎧+==++=222622c b a c a a ca解得: 3,2==b a ,故C 的方程为13422=+y x . ……………4分 (Ⅱ)直线l 的斜率显然存在,设直线l 的方程为t kx y +=,由直线l 与圆O 相切,得2222)1(,1||r k t k t r +=+=① ……………6分 由01248)43(13422222=-+++⇒⎪⎩⎪⎨⎧+==+t ktx x k t kx y y x , 因为直线l 与椭圆C 相切,所以0)124)(43(4)8(222=-+-=∆t k kt ,得2243k t +=②, ……………7分所以t kkkt x M 44342-=+-=. ……………8分由MN ON ⊥,可得22222222223434341||||||r kk r x r y x ON OM MN M MM-++=-+=-+=-=------------③ ……………10分由①②22243rr k --=⇒④,将④代入③得347127||222-≤--=r r MN , ……………11分当且仅当)4,3(322∈=r所以32||-≤MN ……………12分21.(本小题满分12分) 已知函数()x f x x ae =-()a R ∈,x R ∈.已知函数()y f x =有两个零点12,x x ,且12x x <.(1)求a 的取值范围; (2)证明21x x 随着a 的减小而增大; (3)证明12x x +随着a 的减小而增大.(Ⅰ)解:由()x f x x ae =-,可得()1x f x ae '=-.……………1分 下面分两种情况讨论: (1)0a ≤时()0f x '>在R 上恒成立,可得()f x 在R 上单调递增,不合题意. ……………2分 (2)0a >时,由()0f x '=,得ln x a =-.当x 变化时,()f x ',()f x 的变化情况如下表:x (),ln a -∞-ln a -()ln ,a -+∞()f x ' + 0 - ()f x↗ln 1a --↘这时,()f x 的单调递增区间是(),ln a -∞-;单调递减区间是()ln ,a -+∞.……………3分 于是,“函数()y f x =有两个零点”等价于如下条件同时成立: 1°()ln 0f a ->;2°存在()1,ln a s ∈-∞-,满足()10f s <;3°存在()2ln ,a s ∈-+∞,满足()20f s <.由()ln 0f a ->,即ln 10a -->,解得10a e -<<,而此时,取10s =,满足()1,ln a s ∈-∞-,且()10f s a =-<;取222ln s a a =+,满足()2ln ,a s ∈-+∞,且()22222ln 0a af s e e a a ⎛⎫⎛⎫=-+-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以,a 的取值范围是()10,e -. ……………5分 (Ⅱ)证明:由()0x f x x ae =-=,有xxa e =. 设()x x g x e =,由()1xxg x e -'=,知()g x 在(),1-∞上单调递增,在()1,+∞上单调递减. 并且,当(],0x ∈-∞时,()0g x ≤;当()0,x ∈+∞时,()0g x >.由已知,12,x x 满足()1a g x =,()2a g x =. 由()10,a e -∈,及()g x 的单调性,可得()10,1x ∈,()21,x ∈+∞.对于任意的()1120,,a a e -∈,设12a a >,()()121g g a ξξ==,其中1201ξξ<<<;()()122g g a ηη==,其中1201ηη<<<.因为()g x 在()0,1上单调递增,故由12a a >,即()()11g g ξη>,可得11ξη>;类似可得22ξη<. 又由11,0ξη>,得222111ξηηξξη<<. 所以,21x x 随着a 的减小而增大. ……………8分 (Ⅲ)证明:由11x x ae =,22x x ae =,可得11ln ln x a x =+,22ln ln x a x =+. 故221211ln ln lnx x x x x x -=-=. 设21x t x =,则1t >,且2121,ln ,x tx x x t =⎧⎨-=⎩解得1ln 1t x t =-,2ln 1t tx t =-.所以, ()121ln 1t tx x t ++=-. ①令()()1ln 1x xh x x +=-,()1,x ∈+∞,则()()212ln 1x x x h x x -+-'=-.令()12ln u x x x x =-+-,得()21x u x x -⎛⎫'= ⎪⎝⎭.当()1,x ∈+∞时,()0u x '>.因此,()u x 在()1,+∞上单调递增,故对于任意的()1,x ∈+∞,()()10u x u >=,由此可得()0h x '>,故()h x 在()1,+∞上单调递增.因此,由①可得12x x +随着t 的增大而增大.而由(Ⅱ),t 随着a 的减小而增大,所以12x x +随着a 的减小而增大. ……………12分四、选做题:请考生在第22、23、24三题中任选一题作答.(本大题10分)22.【选修4-1:几何证明选讲】如图,AD 是△ABC 的高,AE 是△ABC 的外接圆的直径,过点A 作圆的切线交BC 的延长线于点F .(1)求证:△ABE ∽△ADC ;(2)若BD=4CD=4CF=8,求△ABC 的外接圆的半径.解: (1)证明:∵AE 是直径,∴…(1分)又∵∠AEB=∠ACD …(2分)∴△ABE ∽△ADC …(4分)(2)解:∵过点A 作圆的切线交BC 的延长线于点F ,∴AF 2=FC •FB∴FA=2,…(5分) ∴AD=2…(7分) ∴AC=2…(8分) ∴AB=6,…(9分) 由(1)得∴AE=6∴△ABC 的外接圆的半径为3.…(10分)23.【选修4-4:坐标系与参数方程选讲】直角坐标系中曲线C的参数方程为(θ为参数).(1)求曲线C的直角坐标方程;(2)经过点M(2,1)作直线l交曲线C于A,B两点,若M恰好为线段AB的三等分点,求直线l的斜率.解答:解:(1)变形曲线C的参数方程可得,∵cos2θ+sin2θ=1,∴曲线C的直角坐标方程为+=1;……………5分(2)设直线l的倾斜角为θ,可得直线l的参数方程为(t为参数)代入曲线C的直角坐标方程并整理得(cos2θ+4sin2θ)t2+(4cosθ+8sinθ)t﹣8=0由韦达定理可得t1+t2=,t1t2=由题意可知t1=﹣2t2,代入上式得12sin2θ+16sinθcosθ+3cos2θ=0,即12k2+16k+3=0,解方程可得直线的斜率为k=……………10分[ .24.【选修4-5:不等式选讲】已知函数f(x)=k﹣|x﹣3|,k∈R,且f(x+3)≥0的解集为]1,1(Ⅰ)求k的值;(Ⅱ)若a、b、c是正实数,且,求证:.解答:(Ⅰ)解:f(x+3)≥0的解集为[﹣1,1],即为|x|≤k的解集为[﹣1,1],(k>0),即有[﹣k,k]=[﹣1,1],解得k=1;……………5分(Ⅱ)证明:将k=1代入可得,++=1(a,b,c>0),则a+2b+3c=(a+2b+3c)(++)=3+(+)+(+)+(+)≥3+2+2+2=3+2+2+2=9,当且仅当a=2b=3c,上式取得等号.则有.……………10分。