河南省鲁山县第一高级中学高三数学11月月考试题理
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.考试时间120分钟,满分150分.考生应首先阅读答题卡上的文字信息,然后在答题卡上作答,在试题卷上作答无效.交卷时只交答题卡.
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.已知集合A ={x |y =4x -},B ={x |-1≤2x -1≤0},则C R A ∩B =
A .(4,+∞)
B .[0,
12] C .(1
2
,4] D .(1,4] 2.命题“0x ?≤0,使得2
0x ≥0”的否定是
A .x ?≤0,2x <0
B .x ?≤0,2x ≥0
C .0x ?>0,2
0x >0 D .0x ?<0,2
0x ≤0 3.定义运算
,,a b c d
=ad -bc ,则符合条件
,1,2z i
i i
+-=0的复数z 对应的点在
A .第一象限
B .第二象限
C .第三象限
D .第四象限 4.某程序框图如图所示,则该程序运行后输出
的值是
A .2014
B .2015
C .2016
D .2017
5.曲线f (x )=3x -x +3在点P 处的切线平
行于直线y =2x -1,则P 点的坐标为 A .(1,3) B .(-1,3)
C .(1,3)和(-1,3)
D .(1,-3)
6.经过点(2,1),且渐近线与圆2
2
(2)x y +-=1
相切的双曲线的标准方程为
A .22111113x y -=
B .22
12x y -=
C .22111113y x -=
D .22111113
y x -= 7.将函数f (x )=sin (2x -2π)的图象向右平移4
π
个单位后得到函数g (x ),则g (x )具
有性质
A .最大值为1,图象关于直线x =
2
π
对称 B .在(0,
4
π
)上单调递减,为奇函数 C .在(38π-
,8
π
)上单调递增,为偶函数 D .周期为π,图象关于点(
38
π
,0)对称 8.设数列{n a }满足:a 1=1,a 2=3,且2n n a =(n -1)1n a -+(n +1)1n a +,则a 20的值
是 A .4
15 B .425 C .435 D .445
9.如图是正三棱锥V -ABC 的正视图、侧视图和俯视图,则其侧视图的面积是 A .4 B .5 C .6 D .7
10.已知定义在R 上的奇函数y =f (x )的图像关于直线x =1对称,当-1≤x <0时,f (x )
=-12
log ()x -,则方程f (x )-
1
2
=0在(0,6)内的零点之和为 A .8 B .10 C .12 D .16
11.对α?∈R ,n ∈[0,2],向量c =(2n +3cos α,n -3sin α)的长度不超过6的概率为 A .
5 B .25 C .35 D .25
12.已知A 、B 、C 为△ABC 的三个内角,向量m 满足|m
m
2
B C +, cos 2B C
-),若A 最大时,动点P 使得|PB |、|BC |、|PC |成等差数列,则PA BC
的最大值是 A
B
C
D
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.第22-24题为选考题.考生根据要求作答.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)
13.已知{n a }为等差数列,公差为1,且a 5是a 3与a 11的等比中项,n S 是{n a }的前n 项和,
则S 12的值为__________.
14.已知正数x ,y 满足2x +2xy -3=0,则2x +y 的最小值是___________.
15.已知x ,y 满足2,
4,20,x x y x y m ??
???
≥+≤--≤若目标函数z =3x +y 的最大值为10,则z 的最小值为
____________.
16.在正三棱锥V —ABC 内,有一半球,其底面与正三棱锥的底面重合,且与正三棱锥的三
个侧面都相切,若半球的半径为2,则正三棱锥的体积最小时,其高等于__________. 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)
在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,且满足cos2C -cos2A =2sin (
3
π
+ C )·sin (
3
π
-C ). (Ⅰ)求角A 的值;
(Ⅱ)若a
且b ≥a ,求2b -c 的取值范围.
18.(本小题满分12分)
为了解人们对于国家新颁布的“生育二胎放开”政策的热度,现在某市进行调查,随机抽调了50人,他们年龄的频数分布及支持“生育二胎”人数如下表:
(Ⅰ)由以上统计数据填下面2乘2列联表,并问是否有99%的把握认为以45岁为分界点对“生育二胎放开”政策的支持度有差异;
(Ⅱ)若对年龄在[5,15),[35,45)的被调查人中各随机选取两人进行调查,记选中的4人中不支持“生育二胎”人数为ξ,求随机变量ξ的分布列及数学期望.参考数据:
19.(本小题满分12分)
如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AD=DC=CB=1,
∠BCD=120°,四边形BFED为矩形,平面BFED⊥
平面ABCD,BF=1.
(Ⅰ)求证:AD⊥平面BFED;
(Ⅱ)点P在线段EF上运动,设平面PAB与平面ADE
所成锐二面角为θ,试求θ的最小值.
20.(本小题满分12分)
已知曲线C 的方程是22
1mx ny +=(m >0,n >0),且曲线C 过A (
2,2
),B (6,
3
3
)两点,O 为坐标原点. (Ⅰ)求曲线C 的方程;
(Ⅱ)设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2)是曲线C 上两点,且OM ⊥ON ,求证:直线MN 恒与一个
定圆相切.
21.(本小题满分12分)
已知函数f (x )=21
x
e x mx -+.
(Ⅰ)若m ∈(-2,2),求函数y =f (x )的单调区间; (Ⅱ)若m ∈(0,
1
2
],则当x ∈[0,m +1]时,函数y =f (x )的图象是否总在直线y =x 上方?请写出判断过程.
请考生在第22、23、24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分,做答时,用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑. 22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲
如图,正方形ABCD 边长为2,以A 为圆心、DA 为半径的 圆弧与以BC 为直径的半圆O 交于点F ,连结BF 并延长交 CD 于点E .
(Ⅰ)求证:E 为CD 的中点; (Ⅱ)求EF ·FB 的值.
23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程
平面直角坐标系xOy 中,曲线C :22
(1)1x y -+=.直线l 经过点P (m ,0),且倾斜角
为
6
.以O 为极点,以x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系.
(Ⅰ)写出曲线C的极坐标方程与直线l的参数方程;
(Ⅱ)若直线l与曲线C相交于A,B两点,且|PA|·|PB|=1,求实数m的值.
24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲
已知函数f(x)=|x+6|-|m-x|(m∈R).
(Ⅰ)当m=3时,求不等式f(x)≥5的解集;
(Ⅱ)若不等式f(x)≤7对任意实数x恒成立,求m的取值范围.
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参考答案
一、选择题 BABDC ABDCC CA
二、填空题 13.54, 14.3, 15.5, 16.三、解答题
17.解:(1)由已知得222sin 2sin A C -=2
2312cos sin 44C C ??- ???
,………2分
化简得sin A =
,故233
A ππ=或.………………………………5分 (2)由正弦定理
2sin sin sin b c a B C A
===,得2sin ,2sin b B c C ==,…7分
故224sin 2sin 4sin 2sin(
)3
b c B C B B π
-=-=--=3sin B B
).6
π
=-B ……………………………9分
因为b a ≥,所以
23
3B π
π≤<
,662
B πππ
≤-<,………11分
所以2)6
b c B π
-=-
∈. ………12分
18.解:(Ⅰ)2乘2列联表
………………………………………………2分
()()()()
2
2
50(311729) 6.27372911329711K ??-?=≈++++<6.635…………………4分
所以没有99%的把握认为以45岁为分界点对“生育二胎放开”政策的支持度有差异.
………………………………………………5分
(Ⅱ)ξ所有可能取值有0, 1,2,3, ………………………6分
22
842251062884
(0),1045225
C C P C C ζ==?=?=
()21112
882442222510510428616104
1,10451045225C C C C C P C C C C ζ==?+?=?+?=
()111228244222225105104166135
2,10451045225C C C C C P C C C C ζ==?+?=?+?=
124222510412
(3),1045225
C C P C C ζ==?=?=……………………10分
所以ξ的分布列是
ξ
0 1 2 3
P
84225 104
225 35225 2225
所以ξ的期望值是1047064
0.2252252255
E ζ=+++=………………………12分 19.解:(1)在梯形ABCD 中,
∵AB ∥CD ,1,AD DC CB ===o
120,∠=BCD
∴ 2.AB =∴2222cos60 3.o BD AB AD AB AD =+-??=………………………2分 ∴2
2
2
,AB AD BD =+∴.AD BD ⊥∵平面BFED ⊥平面,ABCD 平面BFED ?平面,ABCD BD =DE ?平面BEFD ,,DE DB ⊥ ∴,DE ABCD ⊥平面………………………4分
∴,DE AD ⊥又,DE BD D ?= ∴.AD BFED ⊥平面………………………6分 (2)由(1)可建立分别以直线,,DA DB DE 为x 轴,y 轴,z 轴的,如图所示的空间直角坐标系,令EP λ= (0≤λ≤3),则()0,0,0,D ()1,0,0,A ()
0,3,0,B ()0,,1,P λ
∴(1,3,0),AB =-(0,3,1),BP λ=- (8)
分
设1(,,)n x y z =为平面PAB 的一个法向量,
由0,0,1?=??=??n AB n BP 1
得0,(0,λ?-+=??+=?
?x y z 取1,y =
则1(3,1),n λ=………………………10分 ∵()20,1,0n =是平面ADE 的一个法向量,
∴
1212
cos 3
n n n n θ
?=
=
= ∵0≤λλcos θ有最大值
1
2
. ∴θ的最小值为
3
π
………………………12分 20.解:(1)由题可得:111,82
111,6
3?+=????+=??m n m n 解得4, 1.m n ==
所以曲线C 方程为142
2
=+x y . ………………………4分 (2)由题得:,142
12
1=+x y ,14
2
22
2=
+x y ………………………6分 原点O 到直线MN 的距离
OA OB d AB
?=
== )
(329)(31)(32)31)(31(2
2212
221222122212221x x x x x x x x x x +-++-=+---=………………………8分 由得:)41)(41(222122212221x x y y x x --==2
221222116)(41x x x x ++-= 所以15
1)(1542
2212
22
1-+=
x x x x
d =
=………………………11分 所以直线MN 恒与定圆5
1
2
2
=
+y x 相切。………………………12分 21.解:(1)函数定义域为,R 2'
22
22
(12)(1)(1)
()(1)(1)x x e x mx x m e x x m f x x mx x mx -+-+---==-+-+ ………………………1分
①'
11,0()0,()m m f x f x +==≥当即时,此时在R 上单调递增 ②11,02m m +><<当即时,
'(,1)()0,()x f x f x ∈-∞>时,此时单调递增,
'(1,1)()0,()x m f x f x ∈+<时,此时单调递减, '(1,)()0,()x m f x f x ∈++∞>时,此时单调递增.
③11,0m m +<<<当即-2时,
'(,1)()0,()x m f x f x ∈-∞+>时,此时单调递增,
'(1,1)()0,()x m f x f x ∈+<时,此时单调递减,
'(1,)()0,()x f x f x ∈+∞>时,此时单调递增.………………………4分
综上所述,①0()m f x =当时,在R 上单调递增, ②02m <<当时,
()(,1)(1,)f x m -∞++∞在和上单调递增,()(1,1)f x m +在上单调递减,
③0m <<当-2时,()(,1)(1,)f x m -∞++∞在和上单调递增,
()(1,1)f x m +在上单调递减.……………………5分
(2)当102m ?
?∈ ???
,时,由(1)知()(0,1)f x 在上单调递增,
(1,1)m +在上单调递减. 令()g x x =.
① 当[0,1]x ∈时,min max ()(0)1,()1f x f g x ===,所以函数()f x 图象在()g x 图象上方.
………………………6分
② 当[]1,1x m ∈+时,函数()f x 单调递减,所以其最小值为1(1)2
m e f m m ++=+,()g x 最
大值为1m +,所以下面判断(1)f m +与1m +的大小,即判断x e 与x x )1(+的大小, 其中311,2
x m ??=+∈ ???
, ………………………8分
令x x e x m x )1()(+-=,12)('--=x e x m x ,令'()()h x m x =,则'()2x
h x e =-
因311,2
x m ??=+∈ ???
所以'()20x
h x e =->,)('
x m 单调递增;
所以03)1('
<-=e m ,04)23(23
'
>-=e m 故存在??
?
??∈23,10x
使得012)(00'
=--=x e
x m x ………………………10分
所以)(x m 在()0,1x 上单调递减,在??
? ??
23,0x 单调递增 所以112)()(02
0020002
000
++-=--+=--=≥x x x x x x x e
x m x m x
所以??
? ??∈2
3,10x 时,01)(02
00>++-=x x x m 即x x e x )1(+>也即(1)1f m m +>+
所以函数f (x )的图象总在直线y x =上方. ………………………12分 22.解:(Ⅰ)由题可知BD 是以为A 圆心,DA 为半径作圆,而ABCD 为正方形, ∴ED 为圆A 的切线
依据切割线定理得2ED EF EB =? ………………………………2分 ∵圆O 以BC 为直径,∴EC 是圆O 的切线, 同样依据切割线定理得……………………………4分 故EC ED =
∴E 为CD 的中点. ……………………………5分(Ⅱ)连结CF ,
∵BC 为圆O 的直径,
∴CF BF ⊥ ………………………………6分 由BF CE BE BC S BCE ?=?=
?21
211122
BCE S BC CE BE CF ?=?=?
得5CF =
=…………………………8分 又在Rt BCE ?中,由射影定理得2
4
.5
EF FB CF ?==
……………………10分 23.解:(1)C 曲线的普通方程为:2
2
2
2
(1)1,2,x y x y x -+=+=即即2
2cos ρρθ=,
:2cos C ρθ=即曲线的极坐标方程为. …………2分
().12
x m l t y t ?=????=??直线的参数方程为为参数 …………5分 (2)12,,,A B t t l 设两点对应的参数分别为将直线的参数方程代入2
2
2,x y x +=中
2220,t t m m +-+-=得2122t t m m =-所以, …………8分
2|2|1,1,11m m m -==+由题意得得 …………10分
24.解:(1)当3m =时,()5f x ≥即|6||3|5x x +--≥, ①当6x <-时,得95-≥,所以x φ∈;
②当63x -≤≤时,得635x x ++-≥,即1x ≥,所以13x ≤≤;
③当3x >时,得95≥,成立,所以3x >.…………………………………4分 故不等式()5f x ≥的解集为{}|1x x ≥.…………………………………5分 (Ⅱ)因为|6||||6|x m x x m x +--≤++-=|6|m + 由题意得67m +≤,则767m -≤+≤,…………8分 解得131m -≤≤,
故m 的取值范围是[13,1]-.……………………………………………10分