2016年漳州市高三毕业班模拟卷(一)
数学(理科)
(满分150分,答题时间120分钟) 第Ⅰ卷(选择题 共60分)
注意事项:
1.本试题分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.
2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置. 3.全部答案答在答题卡上,答在本试卷上无效.
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,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)设集合{}
2340M
x x x =--<,{}50N x x =-≤≤,则M N =I
(A)
(]04, (B)[)04, (C)(]10,- (D)[)10,-
(2)若a b ∈,R ,则“1a b ==”是“复数()
2
i 2i a b +=”的
(A)充分不必要条件 (B)必要不充分条件 (C)充分必要条件 (D)既不充分也不必要条件 (3
)设向量(3=a
,b 为单位向量,且//a b ,则b =
(A)(
32,-12)或(-32,12) (B)(32,12
) (C)(-
32,-12) (D)(32,12)或(-32,-1
2
) (4)若变量,x y 满足约束条件1
211x y x y y +≥-??
-≤??≤?
,则3z x y =-的最小值为
(A)-7 (B)-1 (C)1 (D)2
(5)已知双曲线的一个焦点与抛物线2
20x y =的焦点重合,且其渐近线的方程为340x y ±=,则该双
曲线的标准方程为
(A)
221916x y -= (B)221169x y -= (C)22
1916
y x -= (D)
22
1169
y x -= (6)如图所示的程序框图,若输出的41S =,则判断框内应填入的条件是
(A)3?k > (B)4?k > (C)5?k > (D)
6?k >
(7
)已知曲线()sin (0)f x x x w w w =+>的两条相邻的对称轴 之间的距离为
2
p
,且曲线关于点0(,0)x 成中心对称,若0[0,]2
x p
?, 则0x =
(A)12p (B)6p (C)3
p (D)512p
(8)函数2|log |
()2x f x =
(9)某个长方体被一个平面所截,得到几何体的三视图如图所示,
则这个几何体的体积为
(A)4 (B)20
3
(D)8 (10)已知点()1,0M 及双曲线2
213
x y -=的右支上两动点,A B , 当AMB ∠最大时,它的余弦值为
(A)
12 (B)12
-
(C)
13 (D) 1
3
-
(11)已知等差数列{}n a 的公差0≠d ,且1331
,
,a a a 成等比数列,若11=a ,n S 为数列{}n a 的前n 项和,
则3
162++n n a S 的最小值为
A .4
B .3
C .2-
D (12)已知函数2
y x =的图象在点(
)2
00
,x x 处的切线为l ,若l 也与函数ln y x =,)1,0(∈x 的图象相切,
则0x 必满足 (A)012x <<
0 (B)01
2x <<1 (C)
22
2
0< 本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求做答. 二、填空题:本大题共4题,每小题5分,共20分. 把答案填在答题卡的相应位置上. (13)若9()a x x -的展开式中3 x 的系数是84-,则a = . (14)已知数列{}n a 满足13n n a a +=,且9642=++a a a ,则. (15)欧阳修《油翁》中写到:“(翁)乃取一葫芦置于地,以钱覆其口,徐以杓酌油沥之,自钱孔入,而 钱不湿”.可见“行行出状元”,卖油翁的技艺让人叹为观止.若铜钱是直径为4 cm 的圆,中间有边长为l cm 的正方形孔.若随机向铜钱上滴一滴油(设油滴整体落在铜钱上),则油滴(设油滴是直径为0.2 cm 的球)正好落入孔中(油滴整体落入孔中)的概率是 . (16) 已知三棱锥S ABC -的所有顶点都在球O 的球面上.ABC ?是边长为2的正三角形.SC 为球O 的直径.且4SC =.则此棱锥的体积为 . 三、解答题:本大题共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) 如图四边形ABCD 中,a,b,c 为△ABC 的内角A,B,C 的对边,且满足)cos 2()cos 1(B a A b -=+ (Ⅰ)证明:a c b 2=+ (Ⅱ)若2= =c b ,22==DC DA ,求四边形 ABCD 的 面积. (18) (本小题满分12分) 某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理. (Ⅰ)若花店一天购进16枝玫瑰花,求当天的利润y (单位:元)关于当天需求量n (单位:枝,n N ∈)的函数解析式. ,整理得下表: 21 (i )若花店一天购进16枝玫瑰花,X 表示当天的利润(单位:元),求X 的分布列,数学期望及方 差; (ii )若花店计划一天购进16枝或17枝玫瑰花,你认为应购进16枝还是17枝?请说明理由. (19) (本小题满分12分) 在如图所示的空间几何体中,平面ACD ⊥平面ABC ,2AB BC CA DA DC BE ======,BE 和平面ABC 所成的角为60°,且点E 在平面ABC 上的射影落在ABC ∠的平分线上. (Ⅰ)求证://DE 平面ABC ; (Ⅱ)求二面角E BC A --的余弦值. 、 (20)(本小题满分12分) 设椭圆C :22 221x y a b +=的离心率12e =,点P 在椭圆C 上, 点P 到椭 圆C 的两个焦点的距离之和是4. (Ⅰ)求椭圆C 的方程; (Ⅱ)若椭圆1C 的方程为()22 2210x y m n m n +=>>,椭圆2C 的方程为 ()22 22 0,1x y m n λλλ+=>≠且,则称椭圆2C 是椭圆1C 的λ倍相似椭圆.已知椭圆2C 是椭圆C 的3倍相似椭圆.若椭圆C 的任意一条切线l 交椭圆2C 于M,N 两点,O 为坐标原点,试研究当切线l 变化时OMN ?面积的变化情况,并给予证明. (21) (本小题满分12分) 设函数x a x x f ln )()(+=,x e x x g 2 )(=.已知曲线)(x f y = 在点(1,(1))f 处的切线与直线 02=-y x 平行. (Ⅰ)若方程()()f x g x =在(,1)k k +(k N ∈)内存在唯一的根,求出k 的值. (Ⅱ)设函数()min{(),()}m x f x g x =({},min p q 表示,,p q 中的较小值),求()m x 的最大值. [来源 请考生在(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做第一个题目计分,做答时,请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑. (22)(本题满分10分)选修4-1:几何证明选讲 如图,AB 是⊙O 的直径,C 、F 是⊙O 上的两点,OC ⊥AB ,过点F 作⊙O 的切线FD 交AB 的延长线 于点D .连接CF 交AB 于点E . (Ⅰ)求证:DE 2 =DB?DA ; (Ⅱ)若DB=2,DF=4,试求CE 的长. B A C D E O F (23)(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程 在直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知曲线1C 的极坐 标方程为3)4p r q =-,曲线2C 的参数方程为8cos ,(3sin x y q q q ì=??í ?=??为参数). (Ⅰ)将曲线1C 的极坐标方程化为直角坐标方程,将曲线2C 的参数方程化为普通方程; (Ⅱ)若P 为2C 上的动点,求点P 到直线:l 32,(2x t t y t ì=+? ?í?=-+??为参数)的距离的最小值. (24)(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知()2f x x x a =---. (Ⅰ)当5a =-时,解不等式()1f x <; (Ⅱ)若1 ()4 f x x ?- 的解集包含[1,2],求实数a 的取值范围. 2016年漳州市高三毕业班模拟卷(一)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. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题意要求的. (1)答案:C 解析:由题意()14M =-,,[]50N =-,,则M N =I (]10,-.故选C . (2)答案:A 解析:由 ()2 i 2i a b +=得220a b -=且1ab =,即1a b ==或1a b ==-,所以“1a b ==”是 “1a b ==或1a b ==-”的充分不必要条件.故选A . (3)答案:D 解析:由//a b 得λb =a ,又1=b ,则有b = ( 32,12)或(-32,-1 2 ).故选D . (4)答案:A 解析:不等式组1211x y x y y +≥-?? -≤??≤? 表示的平面区域如图,平移直线y =3x -z , 过M (- 2,1)时,z min =3×(-2)-1=-7.故选A . (5)答案:C 解析:因为双曲线渐近线的方程为340x y ±=,所以该双曲线 可 设为 ()22 0916 y x λλ-=≠,又由于该双曲线的一个焦点是()05,,该 双 2 116 x -=.故选C . (6)答案:B 解析:根据题意,本程序框图中循环体为“直到型”循环结构.第1次循环:22k S ==,第2次循环: 37k S ==,;第3次循环:418k S ==,;第4次循环:441k S ==,,跳出循环,判断框内应填 入的条件是4?k >.故选B . (7)答案:C 解析: 由()sin 2sin 3 f x x x x p w w w 骣÷ ?=+ =+÷?÷?桫,又因为它的两条相邻的对称轴之间的距离为2p ,所以T p =,则()2s i n 23 f x x p 骣÷ ?= +÷?÷?桫.因为曲线关于点0(,0)x 成中心对称,则()023x k k Z p p + =?,得026k x p p =-,又因为0[0,]2x p ?,所以03 x p =.故选C . ( 8)答案:D 解析:用排除法.由于当01,x <<时()f x x =,排除(B)、(C)两项;当1x 3时,()1 f x x =,排除(A).故选D . (9)答案:D 解析:由三视图可知,该几何体如图所示,其底面为正方形,正 方形的边长为2, 3,1HD BF ==,将相同的两个几何体放在一起,构成一个高为4的长方体,所以该几何体的体积为 1 2 ×2×2×4=8.故选D . 双曲线相切 2 10k --= 2 k = ∵直线MA 与双曲线相切于点A ,由0D =,解得 理直线BM AMB 最大 (11)答案:A 解析:依题意,得2 21,n n a n S n =-=,则221689 12311 n n S n n a n n ++==++-+++,再应用均值不等式, 得其最小值为4.故选A . (12)答案:D 解析:由函数2y x =,得其导函数2y x '=,则函数2 y x =的图象在点( )2 00 ,x x 处的切线方程为 20002()y x x x x -=-,即2002y x x x =-, 由函数ln y x =,得其导函数1 y x '= ,设切点坐标为11(,)x y ,则切线方程为111 1ln ()y x x x x -=-,即11 1 ln 1y x x x = +-, 则01 2 10121ln x x x x ?=???-=? 即 2 001ln 2x x +=,x 0∈(1,+∞), 令g (x )=x 2 -ln2x -1,x ∈(1,+∞),则2121 ()20x g x x x x -'=-= >, ∴g (x )在(1,+∞)上单调递增, 又g (2)=1-ln22<0,g (3)=2-ln23>0,即g (2)·g (3)<0,所以2<x 0<3,故选D . 二、填空题:本大题共4题,每小题5分,共20分. 把答案填在答题卡的相应位置上. (13)答案:1. 解析:9()a x x -的通项为()9219r r r r T C a x -+=-?,令923r -=,得3r =,则()3 3 984C a -=- 解得1a =. (14)答案:5-. 解析:因为a =3a ,所以数列{a n }是以3为公比的等比数列,而a 5+a 7+a 9= q 3(a 2+a 4+a 6)=9×33=35 ,所 (15)答案: 64 361π . 解析:∵铜钱的面积()2 20.1 3.61S ππ=-=,能够滴入油的图形为边 长为 120.10.8-?=的正方形,面积为0.64,∴0.6464 3.61361P ππ = =. (16)答案: 3 . 解析:连接, OA OB ,易得棱锥O ABC -是边长为2的正四面体,点O 在平面ABC 上的射影是正ABC ?的中心1O , 在1Rt OO C ?中,12 23O C = = , 2OC = , 1OO ∴== 所以三棱锥的高12h OO ==, 所以2112333 ABC V S h ?=??== . 三、解答题:本大题共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)解:(Ⅰ)由题意知:)cos 2(sin )cos 1(sin B A A B -=+ ∴B A A A B B cos sin sin 2cos sin sin -=+ ∴A B A A B B sin 2)cos sin cos (sin sin =++ ∴A B A B sin 2)sin(sin =++ ∴A C B sin 2sin sin =+ ∴a c b 2=+ (Ⅱ) ∵2==c b 且a c b 2=+,∴△ABC 为等边三角形, ∴2 3 432==?c S ABC 在△ACD 中,43 2cos 22 2=? -+=DC AD AC AD DC D ,∴4 7sin =D ∴4 7 sin 21= ??= ?D DC DA S ACD ∴四边形ABCD 的面积为4 3 27+=+??ACD ABC S S (18)解:(Ⅰ)当16n ≥时,16(105)80y =?-=, 当15n ≤时,55(16)1080y n n n =--=-, 得:1080(15),()80(16)n n y n n -≤?=∈?≥? N . (Ⅱ)(i )X 可取60,70,80. (60)0.1,(70)0.2,(80)0.7P X P X P X ====== , 2 2 2 160.160.240.744DX =?+?+?=. (ii )购进17枝时,当天的利润为 (14535)0.1(15525)0.2(16515)0.161750.5476.4y =?-??+?-??+?-??+??= 因为76.476> 得,应购进17枝. (19)解:(Ⅰ)由题意知,,ABC ACD V V 都是边长为2的等边三角形,取AC 中点O ,连接,BO DO , 则,BO AC DO AC ⊥⊥, 又∵平面ACD ⊥平面ABC ,平面ACD ?平面ABC AC = ,DO ACD ?平面, ∴DO ⊥平面ABC , 作EF ⊥平面ABC ,那么//EF DO ,根据题意,点F 落在BO 上, ∴0 60EBF ∠=,得EF DO ==∴四边形DEFO 是平行四边形,OF DE //∴ , ∵DE ?平面ABC ∵OF ?平面ABC ∴ DE 平面ABC . (Ⅱ)解法一:作,BC FG ⊥,垂足为G ,连接EG , BC EG EFG BC F FG EF BC EF ABC EF ⊥∴⊥=?⊥∴⊥,,,,平面平面 的平面角就是二面角A BC E EGF --∠∴. 1 ,sin 30,2Rt EFG FG FB EF EG ?=?===o 中, 13 13 cos ==∠∴EG FG EFG , 即二面角A BC FE --的余弦值为13 13 . 解法二:由(I)知DO ⊥平面ABC .以O 为原点,以向量OA ,OB ,OD 的正方向为x 轴,y 轴,z 轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系xyz o -, 则(1,0,0),1B C E - 可知平面ABC 的一个法向量为1(0,0,1)n =, 设平面BCE 的一个法向量为2(,,)n x y z =u u r , 则2200 n BE n BC ??=???=??u u r uur u u r uu u r ,可求得2(n =-u u r , 所以121212 cos ,n n n n n n ?== ?u r u u r u r u u r u r u u r 1313 又由图知,所求二面角的平面角是锐角, 所以二面角A BC FE --的余弦值为13 13 . (20)解:(Ⅰ)依题意,2221 24,2,,1,32 a a e c b a c === ∴==-= , ∴椭圆C 方程为:22 143 x y +=. (Ⅱ)依题意,椭圆C 2方程为:2222 3,143129 x y x y +=+=即. 当切线l 的斜率存在时,设l 的方程为:y kx m =+. 由22 1129y kx m x y =+???+ =?? 得()2223484360k x kmx m +++-=,由0?=得2243m k =+. 设()()1122,,,M x y N x y ,则2121222 8436 ,3434km m x x x x k k --+==++ …7分 12MN x x =-== 又点O 到直线l 的距离d = ,∴1 2 OMN S MN d ?= ??= 当切线l 的斜率不存在时,l 的方程为2,x MN =±= OMN S ?= 综上,当切线l 变化时,OMN ? 面积为定值. (21)解:(Ⅰ)由题意知,曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线斜率为2,所以'(1)2f =, 又'()ln 1,a f x x x =+ +所以1a =. ……………3分 设2 ()()()(1)ln ,x x h x f x g x x x e =-=+- 当(0,1]x ∈时,()0h x <. 又2244 (2)3ln 2ln 8110,h e e =-=->-=所以存在0(1,2)x ∈,使0()0h x =. 因为1(2) '()ln 1,x x x h x x x e -=+++ 所以当(1,2)x ∈时,1 '()10h x e >->,当(2,)x ∈+∞时,'()0h x >, 所以当(1,)x ∈+∞时,()h x 单调递增. 所以1k =时,方程()()f x g x =在(,1)k k +内存在唯一的根.……………8分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知,方程()()f x g x =在(1,2)内存在唯一的根0x ,且0(0,)x x ∈时,()()f x g x <, 0(,)x x ∈+∞时,()()f x g x >,所以02 0(1)ln ,(0,](),(,)x x x x x m x x x x e +∈?? =?∈+∞??. 当0(0,)x x ∈时,若(0,1],()0;x m x ∈≤ 若0(1,),x x ∈由1 '()ln 10,m x x x =++>可知00()();m x m x <≤故0()().m x m x ≤ 当0(,)x x ∈+∞时,由(2) '(),x x x m x e -=可得0(,2)x x ∈时,'()0,()m x m x >单调递增;(2,)x ∈+∞时,'()0,()m x m x <单调递减. 可知24 ()(2),m x m e ≤=且0()(2)m x m <. 综上可得:函数()m x 的最大值为24 e . (12) 分 (22)解析: (Ⅰ)证明:连接OF . 因为DF 切⊙O 于F ,所以∠OFD=90°. 所以∠OFC+∠CFD=90°. 因为OC=OF ,所以∠OCF=∠OFC . 因为CO ⊥AB 于O ,所以∠OCF+∠CEO=90°. 所以∠CFD=∠CEO=∠DEF ,所以DF=DE . 因为DF 是⊙O 的切线,所以DF 2=DB?DA . 所以DE 2=DB?DA . ……………… 5分 (Ⅱ)解: DF 2=DB?DA ,DB=2,DF=4. ∴DA= 8, 从而AB=6, 则3=OC . 又由(1)可知,DE=DF=4, ∴BE=2,OE=1. 从而 在COE Rt ?中,1022=+=OE CO CE . ………………10分 (23)解析:(Ⅰ)由3)4 p r q =-得8cos 8sin r q q =-+, 所以2 8cos 8sin r r q r q =-+, 故曲线1C 的直角坐标方程为2 2 88x y x y +=-+,即2 2 (4)(4)32x y ++-=, B A C D E O F 由8cos ,3sin x y q q ì=??í?=?? 消去参数q 得2C 的普通方程为221649x y +=. (Ⅱ)设(8cos ,3sin )P q q ,直线l 的普通方程为270x y --=, 故点P 到直线l 的距离为 )7d q j =+-(其中43cos ,sin 55j j ==) , 因此min 0d =,故点P 到直线l 的距离的最小值0. (24)解析:(Ⅰ) 当5a =-时,不等式()1f x <化为251x x --+<, 当5x ? 时,(2)(5)1x x --++<,无解; 当52x --,又52x -, 所以22x -; 当2x >时,(2)(5)1x x --+?,恒成立,又2x >,所以2x >. 因此,当5a =-时,解不等式()1f x <的解集为{|2}x x >-. (Ⅱ) 1 ()4 f x x ? - 1 204 x x a x ?--+- ?. 当[1,2]x ?时,1(2)04x x a x ----+-?,即74 x a -?, 所以74x a ?或7 4 x a ?, 因为1 ()4 f x x ?-的解集包含[1,2], 于是714a +?或724a -?,故34a ?或15 4 a 3. 所以,实数a 的取值范围为315 (,][,)44 -?+? .