绝密★启用前 试卷类型:A茂名市2015年第二次高考模拟考试2015茂名二模 数学试卷(文科)本试卷分选择题和非选择题两部分,共4页,21小题,满分150分,考试时间120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生要务必填写答题卷上的有关项目.2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答案填在答题卡相应的位置上.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.考生必须保持答题卷的整洁,考试结束后,将答题卷交回.参考公式:锥体的体积公式是:13V S h =∙锥体底,其中S 是锥体的底面积,h 是锥体的高.第一部分 选择题(共50分)一、选择题:(本大题共10小题,每小题5分,共50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{}1,2A =,{}2,1,2B =-,则A B 等于( )A .{}2-B .{}1C .{}1,2D .{}1,1,2-2、复数311(i i-为虚数单位)在复平面上对应的点的坐标为( ) A .(1,1) B .(1,1)- C .(1,1)- D .(1,1)-- 3、已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,33a =,63=S ,则10a 的值为( ) A .1 B .3 C .10 D .55 4、已知向量(2,1)=a ,(,2)x =-b ,若a ∥b ,则+a b 等于( )A. (-2,-1)B. (2,1)C. (3,-1)D. (-3,1)5、若,x y 满足不等式1101x y x x y +≤⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩, 则2x y +的最小值为( )A. 0B. 4-C.4D. 36、命题“2000,220x R x x ∃∈++≤” 的否定是( )A. 2,220x R x x ∀∈++>B. 2,220x R x x ∀∈++≥C. 2000,220x R x x ∃∈++<D. 2000,220x R x x ∃∈++>7、已知平面α⊥平面β,=l αβ,点,A A l α∈∉,作直线AC l ⊥,现给出下列四个判断:(1)AC 与l 相交, (2)AC α⊥, (3)AC β⊥, (4)//AC β. 则可能..成立的个数为( ) A. 1B. 2C. 3D. 48、如图所示,程序框图的输出结果是1112s =,那么判断框中应 填入的关于n 的判断条件是( )A .8?n ≤B .8?n <C .10?n ≤D .10?n <9、已知抛物线24y x =与双曲线()222210,0x y a b a b-=>>有相同的焦点F ,点,A B 是两曲线的交点,O 为坐标原点,若()0OA OB AF +⋅=,则双曲线的实轴长为( )A 2B .12-C .122-D .222-10、已知函数()f x 的定义域为()0,+∞,若()f x y x=在()0,+∞上为增函数,则称()f x 为“一阶比增函数”;若()2f x y x =在()0,+∞上为增函数,则称()f x 为“二阶比增函数”.我们把所有“一阶比增函数”组成的集合记为1Ω,所有“二阶比增函数”组成的集合记为2Ω.若函数()322f x x hx hx =--,且()1f x ∈Ω,()2f x ∉Ω,则实数h 的取值范围是( ) A .[)0,+∞B.()0,+∞C.(],0-∞D.(),0-∞第二部分 非选择题(共100分)二、填空题:(本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分)(一)必做题(11~13题) 11、函数()lg 2xf x x =-的定义域为 . 12、函数2ln 1y x =+在点(1,1)处的切线方程为 . 13、在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为a b c ,,,已知()sin sin sin sin a A B c C b B -=-,且2a c =,则sin A = .(二)选做题(14~15题,考生只能从中选做一题,两题都答的,只计算第一题的得分.)14、(坐标系与参数方程选做题)在平面直角坐标系中,圆C 的参数方程为2cos ,22sin x θy θ=⎧⎨=+⎩(θ为参数),则坐标原点到该圆的圆心的距离为 .15、(几何证明选讲选做题)如图,CD 是圆O 的切线,切点为C ,点B 在圆O 上,BC =60BCD ∠=︒,则圆O 的面积 为 .三、解答题(本大题共 6小题,满分 80 分.解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤) 16、(本小题满分12分)已知函数)20,)(31sin(2)(πϕϕ<<∈+=R x x x f 的图象过点)2,(πM .(1)求ϕ的值;(2)设,1310)3(],02[=+-∈παπαf , 求)453(πα-f 的值. 17、(本小题满分12分)某市为增强市民的环境保护意识,征召义务宣传志愿者.现从符合条件的志愿者中随机抽取100名按年龄分组:第1组[)20,25, 第2组[)25,30,第3组[)30,35,第4组[)35,40,第5组[]40,45,得到的频率分布直方图如图所示.(1)若从第3,4,5组中用分层抽样的方法抽取6名志愿者参加广场的宣传活动,则应从第3,4,5组各抽取多少名志愿者?(2)在(1)的条件下,该市决定从3,4组抽取的志愿者中随机抽取2名志愿者介绍宣传经验,求第4组至少有一名志愿者被抽中的概率. 18、(本小题满分14分)右图为一简单组合体,其底面ABCD 为正 方形,PD ⊥平面ABCD ,//EC PD ,且22PD AD EC ===,N 为线段PB 的中点.(1)证明:NE PD ⊥;(2)求四棱锥B CEPD -的体积.19、(本小题满分14分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,数列{}n b 的前n 项和为n T ,且有)(1*N n a s n n ∈-=,点),(n n b a 在直线nx y =上. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)求n T ;(3)试比较n T 和n n 222-的大小,并加以证明.20、(本小题满分14分)已知中心在原点,焦点在坐标轴上的椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>过点P ,离心率为12,(1)求椭圆E 的方程;(2)设直线l 过椭圆E 的右焦点F ,且交椭圆E 于A B 、两点,是否存在实数λ,使得BF AF BF AF ⋅=+λ恒成立?若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由.21、(本小题满分14分)设函数()()()()()ln ,212.f x x g x a x f x ==---(1)当1a =时,求函数()g x 的单调区间;(2)若对任意()10,,02x g x ⎛⎫∈> ⎪⎝⎭恒成立,求实数a 的最小值;(3)设()()1122,,,A x y B x y 是函数()y f x =图象上任意不同的两点,线段AB 的中点为()00,C x y ,直线AB 的斜率为k . 证明:()0k f x '>.茂名市2015年第二次高考模拟考试数学试卷(文科)参考答案及评分标准一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)提示:9、 抛物线x y 42=与双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 有相同的焦点F F ∴点的坐标为(1,0) 0)(=∙+,∴AF ⊥x 轴.设A 点在第一象限,则A 点坐标为(1,2)设左焦点为'F ,则'FF =2,由勾股定理得'AF 22=,由双曲线的定义可知2222'-=-=AF AF a .10、因为()1f x ∈Ω且()2f x ∉Ω,即()()22f x g x x hx h x==--在()0,+∞是增函数,所以0h ≤.而()()22f x h h x x h x x ==--在()0,+∞不是增函数,而()21hh x x'=+,所以当()h x 是增函数时,有0h ≥,所以当()h x 不是增函数时,有0h <.综上所述,可得h 的取值范围是(),0-∞.二、填空题(本大题每小题5分,共20分)11. 022+∞(,)(,); 12. 210x y --=; ; 14. 2; 15. 4π 13.提示:由正弦定理得:s i n ,s i n,s i n 222ab c A =B =C =RRR代入()s i n s i n s i n s i n a A B c C b B -=-,得到222,a ab c b -=-即222,a b c ab +-=代入余弦定理得:1cos 2C =,sin 2C ∴=,又因为2a c =,1sin sin 24A C ==. 三、解答题(本大题共80分)16. 解:(1)把(,2)π代入12sin()3y x ϕ=+得到sin()1,3πϕ+= (1)分0,2πϕ∈(), 6πϕ∴= ………………………………………4分(2)由(1)知)631sin(2)(π+=∴x x f∴10(3)2sin()2cos ,213f παπαα+=+== ∴5cos 13α=,……………7分∵]0,2[πα-∈, 1312)135(1cos 1sin 22-=--=--=∴αα ………9分 ∴)4sin(2)453(παπα-=-f )4sin cos 4cos (sin 2παπα-= ]2213522)1312[(2⋅-⋅-=………………………………11分 13217-= ………………………………………………12分 17、解:(1)由频率直方图可知:第3组的人数为0.06510030⨯⨯=……………………1分第4组的人数为0.04510020⨯⨯= …………………………………………2分 第5的人数为0.02510010⨯⨯=………………………………………………3分 所以用分层抽样的方法在60名志愿者中抽取6名志愿者, 每组抽取的人数分别为:第3组:306360⨯= 第4组:206260⨯= 第5组:106160⨯= 所以应从第3,4,5组中分别抽取3人,2人,1人 ……5分 (2)记第3组的3名志愿者为123,,,A A A 第4组的2名志愿者为12,,B B ………………6分则5名志愿者中抽取的2名志愿者有:12(,),A A 13(,)A A ,11(,)A B ,12(,)A B ,23(,)A A ,21(,)A B ,22(,)A B ,31(,)A B ,32(,)A B ,12(,)B B 共10种 ……9分其中第4组的2名志愿者为12,,B B 至少有一名志愿者被抽中的有:11(,)A B ,12(,)A B ,21(,)A B ,22(,)A B ,31(,)A B ,32(,)A B ,12(,)B B 共有7种 …11分所以第4组至少有一名志愿者被抽中的概率为710……………………………12分18、解:(1)连结AC 与BD 交于点F ,则F 为BD 的中点,连结NF , ∵N 为线段PB 的中点,∴//,NF PD 且,21PD NF =…………………3分 又//EC PD 且PD EC 21=∴//NF EC 且.NF EC = ∴四边形NFCE 为平行四边形, ……………………5分∴//NE FC , 即//NE AC . …………………………………………………………6分 又∵PD ⊥平面ABCD , AC ⊂面ABCD , ∴AC PD ⊥,∵//NE AC , ∴NE PD ⊥, …………………………………………………………7分(2)∵PD ⊥平面ABCD ,PD ⊂平面PDCE ,∴平面PDCE ⊥平面ABCD . …………………………………………………………9分∵BC CD ⊥,平面PDCE 平面ABCD CD =,BC ⊂平面ABCD ,∴BC ⊥平面.PDCE . ………………………………………………………………10分∴BC 是四棱锥B PDCE -的高. ……………………………………………………11分∵11()32322S PD EC DC =+⋅=⨯⨯=梯形PDCE……………………………………12分 ∴四棱锥B CEPD -的体积1132233B CEPD PDCE V S BC -=⋅=⨯⨯=梯形. ………14分19. 解:(1)当1n =时, 1111a s a ==-, 解得:112a =, ………………………………1分当2n ≥时, 11(1)(1)n n n n n a s s a a --=-=---, 则有12n n a a -= ,即: 112n n a a -=, ∴数列{}n a 是以112a =为首项,12为公比的等比数列. ………………………3分 ∴*1()2nn a n N ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭……………………………………………………………4分(2)∵点),(n n b a 在直线nx y =上 ∴ 2n n n nb na ==. …………………………………………………………………5分因为1231232222n n n T =+++⋅⋅⋅+①,所以2341112322222n n n T +=+++⋅⋅⋅+②.由①-②得,123111111222222n n n n T +=+++⋅⋅⋅+-, 所以121111112212122222212nn n n n nn n n T --+=+++⋅⋅⋅+-=-=--. ………………8分(3)令n n n B 222-=,则n n n n n n B T 2222++-=-=n n n 222--=n n n 2)1)(2(+- ……10分1=∴n 时, 011<-B T ,所以11B T <; 2=n 时, 022=-B T ,所以22B T =;3≥n 时, 0>-n n B T ,所以n n B T >. (13)分综上:①1=n 时,n n n T 222-<,②2=n 时,n n n T 222-=,③3≥n 时,n n n T 222-> (14)分20、解:(1)由椭圆E过点P2221b =…………………………1分 又21=a c ,222b c a += ……………………………………………………………2分解得:2,a b =, ………………………………………………………………3分所以椭圆E 方程为13422=+y x ……………………………………………………4分 (2)若直线l 斜率不存在,则可得)23,1(),23,1(-B A ,于是34323211=+=+=⋅+=BF AF BFAF BF AF λ; ……………………………6分若直线的斜率存在,设其方程为:)1(-=x k y由⎪⎩⎪⎨⎧-==+)1(13422x k y y x ,可得0)124(8)43(2222=-+-+k x k x k , 设),(),,(2211y x B y x A ,则有2221438k k x x +=+,222143124kk x x +-=⋅ ……………8分 由于BFAF BF AF ⋅+=BFAF AB ⋅而2221212212243)1(124)(11kk x x x x kx x k AB ++=-++=-+= ……10分 BF AF ⋅=22222121)1()1(y x y x +-⋅+- =2222221221)1()1()1()1(-+-⋅-+-x k x x k x=11)1(212--+x x k=1)()1(21212++-+x x x x k=2243)1(9k k ++ ……………………………………………………………12分BFAF BF AF ⋅+=222243)1(943)1(12k k k k ++++=34 综上所述,BF AF BF AF ⋅=+34 即:存在实数34=λ,使得BF AF BF AF ⋅=+λ恒成立 …………………14分 21、解(1)()g x 的定义域为(0,)+∞当1a =时,()12ln g x x x =--, ()221x g x x x-'=-=………………………1分 当()0,2x ∈时,()0g x '<,()g x 单调递减 当()2,x ∈+∞时,()0g x '>,()g x 单调递增,综上,()g x 的单调递增区间为()2,+∞,单调递减区间为()0,2 ………………3分 (2)由题意知:()()212ln 0a x x --->,在10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上恒成立,即()()212ln a x x -->在区间10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上恒成立,又10x ->,∴2ln 21x a x >+-在区间10,2⎛⎫⎪⎝⎭上恒成立 …………………………4分 设()2ln 21x h x x =+-,10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则()()()()222212ln 22ln 11x x x x x h x x x -+-+'==-- …5分 又令()2122ln ,0,2m x x x x ⎛⎫=-+∈ ⎪⎝⎭,则()222222x m x x x x -+'=-+= ……6分当10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0m x '<,()m x 单调递减,∴()1422l n 202m x m ⎛⎫>=-->⎪⎝⎭,即()0h x '>在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭恒成立 ………………………………………………………7分所以()h x 在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增,∴()12ln 12224ln 2122h x h ⎛⎫<=+=-⎪⎝⎭,故24ln 2a ≥-,所以实数a 的最小值24ln 2-. (8)分 (3)21212121ln ln y y x x k x x x x --==--, …………………………………………………………9分 又1202x x x +=,所以()()0001212ln x x f x x x x x =''===+ ……………………10分 要证()0k f x '>. 即证212112ln ln 2x x x x x x ->-+,不妨设120x x <<,即证()2121122ln ln x x x x x x -->+, 即证21221121ln 1x x x x x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭>+………………………………………………………………11分设211x t x =>,即证:()214ln 211t t t t ->=-++, 也就是要证:4ln 201t t +->+,其中()1,t ∈+∞, ……………………………12分 事实上:设()()()4ln 21,1k t t t t =+-∈+∞+, 则()()()()()()22222141140111t t t k t t t t t t t +--'=-==>+++,……………………………13分 所以()k t 在()1,+∞上单调递增,因此()()10k t k >=,。