【百强校】2016届海南师范大学附属中学高三临考模拟数学试卷(带解析)

  • 格式:docx
  • 大小:502.00 KB
  • 文档页数:25

绝密★启用前【百强校】2016届海南师范大学附属中学高三临考模拟数学试卷(带解析)试卷副标题考试范围:xxx ;考试时间:180分钟;命题人:xxx学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________注意事项.1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、选择题(题型注释)1、我们把焦点相同,且离心率互为倒数的椭圆和双曲线称为一对“相关曲线”.已知、是一对相关曲线的焦点,是它们在第一象限的交点,当时,这一对相关曲线中椭圆的离心率是() A .B .C .D .2、已知正四棱锥中,,那么当该棱锥的体积最大时,它的高为() A . B .C .D .3、已知函数的图像上关于轴对称的点至少有对,则实数的取值范围是( )A .B .C .D .4、双曲线的焦点为,以为圆心,为半径的圆与双曲线左支交于两点,且是等边三角形,则双曲线的离心率为( )A .B .C .D .5、执行如图所示的程序框图,若输出的是,则输入整数的最小值为( )A .B .C .D .6、过点且和直线相切的动圆圆心的轨迹方程为() A .B .C .D .7、一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是()ArrayA. B. C. D.8、设则等于()A. B. C. D.9、等比数列中,,则()A. B. C.或 D.10、已知具有线性相关的两个变量之间的一组数据如下:x1234y2.24.34.54.8t且回归方程是,则()A.B.C.D.11、当时,复数的虚部为()A. B. C. D.12、设集合,,则使成立的的值是()A. B. C. D.或第II 卷(非选择题)二、填空题(题型注释)13、已知数列中,.设,若对任意的正整数,当时,不等式恒成立,则实数的取值范围是_______.14、已知,其中是常数,当取最小值时,对应的点是双曲线一条弦的中点,则此弦所在的直线方程为______.15、已知函数在上是关于的增函数,则的取值范围是_____.16、已知圆方程为:,直线过点,且与圆交于两点,若,则直线的方程是_______.三、解答题(题型注释)17、选修4-5:不等式选讲 已知. (Ⅰ)求的解集;(Ⅱ)求的解集.18、选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线的参数方程为,直线的参数方程为,曲线与直线有一个公共点在轴上,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求曲线的普通方程;(Ⅱ)若点在曲线上,求的值.19、选修4-1:几何证明选讲 如图,直线经过⊙上一点,⊙的半径为,是等腰三角形,且是中点,⊙交直线于.(Ⅰ)证明:直线与⊙相切;(Ⅱ)若的正切值为,求的长.20、已知函数在处取得极值.(Ⅰ)求函数的单调区间;(Ⅱ)当时,恒成立,求实数的取值范围;(Ⅲ)当时,求证:.21、已知椭圆的右焦点为,为椭圆的上顶点,为坐标原点,且是等腰直角三角形.(Ⅰ)求椭圆的方程; (Ⅱ)过点分别作直线交椭圆于两点,设两直线的斜率分别为,且,证明:直线过定点.22、某市为了缓解交通压力,提倡低碳环保,鼓励市民乘坐公共交通系统出行.为了更好地保障市民出行,合理安排运力,有效利用公共交通资源合理调度,在某地铁站点进行试点调研市民对候车时间的等待时间(候车时间不能超过20分钟),以便合理调度减少候车时间,使市民更喜欢选择公共交通.为此在该地铁站的一些乘客中进行调查分析,得到如下统计表和各时间段人数频率分布直方图:(Ⅰ)求出a 的值;要在这些乘客中用分层抽样的方法抽取10人,在这10个人中随机抽取3人至少一人来自第二组的概率;(Ⅱ)从这10人中随机抽取3人进行问卷调查,设这3个人共来自X 个组,求X 的分布列及数学期望.23、如图,四棱锥中,底面为平行四边形,且,平面平面,为的中点.(Ⅰ)证明:平面;(Ⅱ)在中,,三棱锥的体积是,求二面角的大小.24、若向量其中,记函数,若函数的图像与直线为常数)相切,并且切点的横坐标依次成公差为π的等差数列. (Ⅰ)求的表达式及的值;(Ⅱ)将函数的图像向左平移,得到的图像,当时,的交点横坐标成等比数列,求钝角的值.参考答案1、B2、C3、A4、D5、B6、A7、D8、B9、C10、A11、D12、C13、14、15、16、或17、(Ⅰ)(Ⅱ)空集18、(Ⅰ)(Ⅱ)19、(Ⅰ)详见解析(Ⅱ)520、(Ⅰ)在上单调递增,在上单调递减.(Ⅱ)(Ⅲ)详见解析21、(Ⅰ)(Ⅱ)详见解析22、(Ⅰ)(Ⅱ)详见解析23、(Ⅰ)详见解析(Ⅱ)60°24、(Ⅰ).(Ⅱ)【解析】1、试题分析:由题意设椭圆方程为,双曲线方程为,且. 由题意,由,由余弦定理得:椭圆中,双曲线中:,可得,代入(),,即,得,即,故选B.考点:椭圆、双曲线中焦点三角形【思路点睛】(1)对于圆锥曲线的定义不仅要熟记,还要深入理解细节部分:比如椭圆的定义中要求|PF1|+|PF2|>|F1F2|,双曲线的定义中要求||PF1|-|PF2||<|F1F2|,抛物线上的点到焦点的距离与准线的距离相等的转化.(2)注意数形结合,画出合理草图.2、试题分析:设正四棱锥的高为,则,则,所以四棱锥的体积,,由得,所以体积函数在区间上单调递增,在区间上单调递减,所以当时,体积有最大值,故选C.考点:棱锥的体积最值3、试题分析:根据题意知,函数图像上关于轴对称的点至少有对等价于函数与函数至少有个交点.如下图:显然当时,只有一个交点;当时,要使至少有个交点,需有,解得.考点:函数图像【思路点睛】(1)运用函数图象解决问题时,先要正确理解和把握函数图象本身的含义及其表示的内容,熟悉图象所能够表达的函数的性质.(2)在研究函数性质特别是单调性、最值、零点时,要注意用好其与图象的关系,结合图象研究.4、试题分析:依题,在中,所以,故选D.考点:双曲线的离心率【方法点睛】解决椭圆和双曲线的离心率的求值及范围问题其关键就是确立一个关于a,b,c的方程或不等式,再根据a,b,c的关系消掉b得到a,c的关系式,建立关于a,b,c的方程或不等式,要充分利用椭圆和双曲线的几何性质、点的坐标的范围等.5、试题分析:列表分析如下故当值不大于时继续循环,大于但不小于时退出循环,故的最小整数值为.考点:循环结构流程图【名师点睛】算法与流程图的考查,侧重于对流程图循环结构的考查.先明晰算法及流程图的相关概念,包括选择结构、循环结构、伪代码,其次要重视循环起点条件、循环次数、循环终止条件,更要通过循环规律,明确流程图研究的数学问题,是求和还是求项.6、试题分析:由题意,知动圆圆心到点的距离等于到定直线的距离,故动圆圆心的轨迹是以为焦点,直线为准线的抛物线.方程为,选A.考点:抛物线定义【方法点睛】1.凡涉及抛物线上的点到焦点距离时,一般运用定义转化为到准线距离处理.本题中充分运用抛物线定义实施转化.2.若P(x0,y0)为抛物线y2=2px(p>0)上一点,由定义易得|PF|=x0+;若过焦点的弦AB的端点坐标为A(x1,y1),B(x2,y2),则弦长为|AB|=x1+x2+p,x1+x2可由根与系数的关系整体求出;若遇到其他标准方程,则焦半径或焦点弦长公式可由数形结合的方法类似地得到.7、试题分析:根据题中所给的三视图,可以还原几何体,为一个长方体一面突出,一面下凹,所以可以将突出的补到缺的地方,所以该几何体的体积就是长方体的体积,长宽高分别是,所以其体积为,故选D.考点:三视图【名师点睛】1.解答此类题目的关键是由多面体的三视图想象出空间几何体的形状并画出其直观图.2.三视图中“正侧一样高、正俯一样长、俯侧一样宽”,因此,可以根据三视图的形状及相关数据推断出原几何图形中的点、线、面之间的位置关系及相关数据.8、试题分析:,选B.考点:定积分【方法点睛】1. 利用定积分求曲边图形面积时,一定要找准积分上限、下限及被积函数.当图形的边界不同时,要分不同情况讨论.2.求曲边图形面积的方法与步骤(1)画图,并将图形分割为若干个曲边梯形;(2)对每个曲边梯形确定其存在的范围,从而确定积分的上、下限;(3)确定被积函数;(4)求出各曲边梯形的面积和,即各积分的绝对值的和.9、试题分析:由等比数列的性质知,,所以,所以或,故选C.考点:等比数列的性质10、试题分析:,,样本点的中心,∴,得,故答案为A.考点:线性回归方程11、试题分析:当时,,所以其虚部为,故选D.考点:复数概念【名师点睛】本题重点考查复数的基本运算和复数的概念,属于基本题.首先对于复数的四则运算,要切实掌握其运算技巧和常规思路,如. 其次要熟悉复数相关基本概念,如复数的实部为、虚部为、模为、共轭为12、试题分析:由,得,根据集合元素的互异性易知,故选C或直接根据集合元素的互异性排除法得解.考点:集合元素的互异性【方法点睛】集合的基本运算的关注点(1)看元素组成.集合是由元素组成的,从研究集合中元素的构成入手是解决集合运算问题的前提.(2)有些集合是可以化简的,先化简再研究其关系并进行运算,可使问题简单明了,易于解决.(3)注意数形结合思想的应用,常用的数形结合形式有数轴、坐标系和Venn图.13、试题分析:∵,∴.当时,,,∴,当时,也满足上式,∴数列的通项公式为.令,则,当时,恒成立,∴在上是增函数,故当时,,即当时,,要使对任意的正整数,当时,不等式恒成立,则须使,即对恒成立,∴解得或,∴实数t的取值范围为.考点:不等式恒成立,叠加法求通项,裂项相消法求和,基本不等式求最值【方法点睛】将数列的通项分成两个式子的代数和的形式,然后通过累加抵消中间若干项的方法,裂项相消法适用于形如(其中{a n}是各项均不为零的等差数列,c为常数)的数列. 裂项相消法求和,常见的有相邻两项的裂项求和(如本例),还有一类隔一项的裂项求和,如(n≥2)或.14、试题分析:由已知得,由于的最小值是,因此,又,所以.设以点为中点的弦的两个端点的坐标分别是,则有,即①,又该两点在双曲线上,则有,两式相减得②,把①代入②得,即所求直线的斜率是,所求直线的方程是,即.考点:基本不等式求最值,中点弦问题【方法点睛】弦中点问题解法一般为设而不求,方法一求弦AB所在直线方程的关键是求出斜率k,可把点为弦AB的中点作为突破口求解;方法二是直接设出斜率k,利用根与系数的关系及中点坐标公式求得直线方程.15、试题分析:依题函数可看成是由和复合而成,依题,所以在其定义域上是减函数,由复合函数的单调性法则可知在其定义域上为减函数,所以,又在上恒成立,所以及,综上可知.考点:复合函数单调性【思路点睛】函数单调性的常见的命题角度有:1.求函数的值域或最值;2.比较两个函数值或两个自变量的大小;3.解函数不等式:首先根据函数的性质把不等式转化为f(g(x))>f(h(x))的形式,然后根据函数的单调性去掉“f”,转化为具体的不等式(组),此时要注意g(x)与h(x)的取值应在外层函数的定义域内;4.求参数的取值范围或值.16、试题分析:①当直线垂直于轴时,则此时直线方程为,与圆的两个交点坐标为和,其距离为满足题意.②若直线不垂直于轴,设其方程为,即,设圆心到此直线的距离为,则,得,∴,解得,故所求直线方程为.综上所述,所求直线方程为或.考点:直线与圆位置关系17、试题分析:(Ⅰ)先根据绝对值定义,将不等式化为两个不等式组,再求它们的并集(Ⅱ)先根据绝对值定义,将不等式化为三个不等式组,再求它们的并集;也可利用绝对值三角不等式求出最小值为,因此确定不等式为矛盾不等式,解集为空集.试题解析:解:(Ⅰ)由得①或②解①得,解②得.∴的解集为.(Ⅱ)即.当时,不等式为,解得,∴解集为空集;当,不等式为,解得,∴解集为空集;当时,不等式为,∴解集为空集.综上所述,的取值范围为空集.考点:绝对值定义【名师点睛】含绝对值不等式的解法有两个基本方法,一是运用零点分区间讨论,二是利用绝对值的几何意义求解.法一是运用分类讨论思想,法二是运用数形结合思想,将绝对值不等式与函数以及不等式恒成立交汇、渗透,解题时强化函数、数形结合与转化化归思想方法的灵活应用,这是命题的新动向.18、试题分析:(Ⅰ)利用同角三角函数平方关系,消去参数得曲线的普通方程为,又在轴上交点为,所以(Ⅱ)利用,得,从而再利用降幂公式、两角和与差余弦公式化简得试题解析:解:(Ⅰ)直线的普通方程为,与轴的交点为,又曲线的普通方程为,所以,故所求曲线的普通方程为.(Ⅱ)因为点在曲线上,即在曲线上,故.考点:参数方程化普通方程,极坐标与直角坐标关系19、试题分析:(Ⅰ)要证直线与⊙相切,就是要证OC⊥AB,而是中点,因此需证OA=OB,这是已知条件,结论成立(Ⅱ)由弦切角定理得,所以,从而,再根据切割线定理得,从而可解得BD=2,OA=OB=BD+OD=3+2=5.试题解析:解:(Ⅰ)连接,∵OA=OB,CA=CB,∴OC⊥AB,∴AB是⊙的切线,即直线AB与⊙相切.(Ⅱ)依题意知,DE是直径,∴,∴在Rt△ECD中,由tan=,得,∵AB是⊙的切线,∴,又∵,∴,∴,设BD=x,则BC=2x,又,∴,解得,∵,∴BD=2,∴OA=OB=BD+OD=3+2=5.考点:等腰三角形性质,弦切角定理,切割线定理,三角形相似【名师点睛】1.解决与圆有关的成比例线段问题的两种思路(1)直接应用相交弦、切割线定理及其推论;(2)当比例式(等积式)中的线段分别在两个三角形中时,可转化为证明三角形相似,一般思路为“相似三角形→比例式→等积式”.在证明中有时还要借助中间比来代换,解题时应灵活把握.2.应用相交弦定理、切割线定理要抓住几个关键内容:如线段成比例与相似三角形、圆的切线及其性质、与圆有关的相似三角形等.20、试题分析:(Ⅰ)先求函数导数,根据极值定义可得,,再求导函数零点,最后列表分析导函数符号,确定单调区间(Ⅱ)不等式恒成立问题,一般利用变量分离转化为对应函数最值:最小值,利用导数研究函数最小值:先求导数,研究其时符号为正,因此,从而(Ⅲ)证明不等式,关键利用函数单调性,难点在于确定目标函数:由(Ⅰ)可知,取,则,从而可得,即试题解析:解:(Ⅰ)由题意得,所以即,∴,令,可得,令,可得,所以在上单调递增,在上单调递减.(Ⅱ)由题意要使时,恒成立,即,记,则,,又令,则,又,所以,所以在上单调递增,即,∴,即在上单调递增,所以,∴.(3)∵函数在区间上单调递减,而(),∴,∴,即,∴,即,而,∴结论成立.考点:利用导数求函数单调区间,利用导数求函数最值,利用导数求证不等式【方法点睛】利用导数解决不等式恒成立问题的“两种”常用方法(1)分离参数法:将原不等式分离参数,转化为不含参数的函数的最值问题,利用导数求该函数的最值,根据要求得所求范围.一般地,f(x)≥a恒成立,只需f(x)min≥a 即可;f(x)≤a恒成立,只需f(x)max≤a即可.(2)函数思想法:将不等式转化为某含待求参数的函数的最值问题,利用导数求该函数的极值(最值),然后构建不等式求解.21、试题分析:(Ⅰ)求椭圆标准方程就是利用条件确定,由是等腰直角三角形,得(Ⅱ)直线过定点问题,实质是先求直线方程,再证过定点,以算代证. 当直线的斜率不存在时,易得方程为,显然过点.当直线的斜率存在时,设方程为,由,可得,即,利用直线方程与椭圆方程联立方程组,消去y得一元二次方程,利用韦达定理可得.代入化简得,从而直线的方程为,过定点试题解析:解:(Ⅰ)由是等腰直角三角形,得,故椭圆方程为.(Ⅱ)(1)若直线的斜率存在,设方程为,依题意.设,由得.则.由已知,可得,所以.所以,整理得.故直线的方程为,即.所以直线过定点.(2)若直线的斜率不存在,设方程为,设,由已知,得,此时方程为,显然过点.综上,直线过定点.考点:椭圆标准方程,直线与椭圆位置关系,直线过定点【思路点睛】定点、定值问题通常是通过设参数或取特殊值来确定“定点”是什么、“定值”是多少,或者将该问题涉及的几何式转化为代数式或三角问题,证明该式是恒定的. 定点、定值问题同证明问题类似,在求定点、定值之前已知该值的结果,因此求解时应设参数,运用推理,到最后必定参数统消,定点、定值显现.22、试题分析:(Ⅰ)根据频数、频率与总数关系列式可得.先确定第一,第二,第三,第四组分别抽取人数1,5,3,1,再确定个人中随机抽取3人都不来自第二组的取法,最后根据对立事件概率关系得(Ⅱ)先确定随机变量的取法:1,2,3,再分别计算各自概率:这3个人共来自同一小组,只有两种可能,因此,这3个人分别来自三个小组,有4种可能,因此,对于可用间接法求得,列表可得分布列,根据公式可求数学期望试题解析:解:(Ⅰ)由题可知,.采取分层抽样的方法在第一,第二,第三,第四组分别抽取:1,5,3,1人.“在这10个人中随机抽取3人至少一人来自第二组”记为事件A,则.(Ⅱ)X的可能取值为1,2,3,,,,所以X的分布列为考点:频率分布直方图,数学期望【方法点睛】求解离散型随机变量的数学期望的一般步骤为:第一步是“判断取值”,即判断随机变量的所有可能取值,以及取每个值所表示的意义;第二步是“探求概率”,即利用排列组合、枚举法、概率公式(常见的有古典概型公式、几何概型公式、互斥事件的概率和公式、独立事件的概率积公式,以及对立事件的概率公式等),求出随机变量取每个值时的概率;第三步是“写分布列”,即按规范形式写出分布列,并注意用分布列的性质检验所求的分布列或某事件的概率是否正确;第四步是“求期望值”,一般利用离散型随机变量的数学期望的定义求期望的值,对于有些实际问题中的随机变量,如果能够断定它服从某常见的典型分布(如二项分布X~B (n,p)),则此随机变量的期望可直接利用这种典型分布的期望公式(E(X)=np)求得.因此,应熟记常见的典型分布的期望公式,可加快解题速度.23、试题分析:(Ⅰ)证明线面平行,一般利用线面平行判定定理,即从线线平行出发给予证明,而线线平行的寻找与论证,往往结合平面几何知识进行寻找与论证,本题利用三角形中位线性质得到线线平行(Ⅱ)由于平几知识得,ABCD为矩形,又平面平面ABC,因此AB,AD,AP两两垂直.因此可建立空间直角坐标系,利用空间向量研究二面角:先根据方程组求出平面ACE的法向量及平面DAE的法向量,再利用向量数量积求法向量夹角,最后根据向量夹角与二面角之间关系求二面角试题解析:解:(Ⅰ)连结交于点,连结.因为是平行四边形,所以为的中点.又为的中点,所以.平面,平面,所以平面.(Ⅱ)因为在中,,所以,所以,∴.又因为平面平面ABC,所以PA⊥平面ABC,在平行四边形ABCD中,AC=BD,所以ABCD为矩形,所以AB,AD,AP两两垂直.如图,以A为坐标原点,的方向为轴的正方向,为单位长,建立空间直角坐标系A-xyz,因为E为PD的中点,所以三棱锥的高为,设AB=m(m>0),三棱锥E-ACD的体积,解得m="3=AB" . 则,,设B(3,0,0)(m>0),则.设为平面ACE的法向量,则即可取.又为平面DAE的法向量,由题设,即二面角D-AE-C的大小是60°.考点:线面平行判定定理,利用空间向量研究二面角【思路点睛】利用法向量求解空间线面角的关键在于“四破”:第一,破“建系关”,构建恰当的空间直角坐标系;第二,破“求坐标关”,准确求解相关点的坐标;第三,破“求法向量关”,求出平面的法向量;第四,破“应用公式关”.24、试题分析:(Ⅰ)先根据向量数量积、二倍角公式、配角公式得,再根据题意得周期为π,求出,由为函数最值得(Ⅱ)先根据三角函数图像变换得,再结合图像可设交点横坐标分别为,因而解方程得,从而根据诱导公式得试题解析:解:(1),,由题意可知周期为π,故,所以.(2)将的图像向左平移,得到,由其对称性,可设交点横坐标分别为,有,则,所以.考点:向量数量积、二倍角公式、配角公式,三角函数图像变换【思路点睛】三角函数的图象变换,提倡“先平移,后伸缩”,但“先伸缩,后平移”也常出现在题目中,所以也必须熟练掌握.无论是哪种变形,切记每一个变换总是对字母x 而言. 函数y=Asin(ωx+φ),x∈R是奇函数⇔φ=kπ(k∈Z);函数y=Asin(ωx+φ),x∈R是偶函数⇔φ=kπ+(k∈Z);函数y=Acos(ωx+φ),x∈R是奇函数⇔φ=kπ+(k∈Z);函数y=Acos(ωx+φ),x∈R是偶函数⇔φ=kπ(k∈Z);。