1、2016年福建省漳州市高考数学模拟试卷(理科)(5月份)一、选择题(本大题共12个小题,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已知复数z=()A|z|=2B =1iCz的实部为1Dz+1为纯虚数2已知sin(x)=,则cos(x+)=()ABCD3已知命题p:mR,sinm=,命题q:xR,x2+mx+10恒成立,若pq为假命题,则数m的取值范围是()Am2Bm2Cm2或m2D2m24从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,在取到的2个数之和为偶数的条件下,取到的2个数均为奇数的概率为()ABCD5执行如图所示的程序框图,输出的S的值是()A31B63C6
2、4D1276在ABC中,AB=3,AC=,B=,则ABC的面积是()ABC2D37在()n的展开式中,只有第5项的二项式系数最大,则展开式的常数项为()A7B7C28D288已知函数f(x)=有最小值,则实数a的取值范围是()A(4,+)B4,+)C(,4D(,4)9己知O为坐标原点,双曲线=1(a0,b0)的两条渐近线分别为l1,l2,右焦点为F,以OF为直径作圆交l1于异于原点O的点A,若点B在l2上,且=2,则双曲线的离心率等于()ABC2D310如图,网格的小正方形的边长是1,在其上用粗实线和粗虚线画出了某多面体的三视图,则这个多面体的体积是()A1BCD211已知点P在ABC内(不含
3、边界),且=x+y,则的取值范围为()A(,1)B(,1)C(,1)D(,)12已知函数f(x)=cos(sinx)+sin(cosx)则下列结论正确的是()Af(x)的周期为Bf(x)在(,0)上单调递减Cf(x)的最大值为Df(x)的图象关于直线x=对称二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卷的横线上.13设向量,是夹角为的单位向量,若=+,则|=14直线y=kx+3被圆(x2)2+(y3)2=4截得的弦长为2,则k=15在四面体PABC中,PA平面ABC,ABC为正三角形,PA=2,AB=3,则该四面体外接球的表面积等于16已知x1,x2R,则(x1e)2+(x
4、2e)2的最小值为三、解答题:本大题共5小题,满分60分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17已知递增的等差数列an的前n项和为Sn,a2,a4,a8成等比数列,且Sn5an的最小值为20(I)求an;()设bn=a1n+,求数列bn的前n项和Tn18某鞋店随机抽取了一年内100天的日销售量(单位:双),结果统计如表:日销售量0,100100,200200,300300,400日销售量等级差中良优秀天数20452015(1)若本次抽取的样本数据有30天是夏季,其中有8天为销售量等级优秀,根据提供的统计数据,完成下面的22列联表,并判断是否有95%有把握认为“该鞋店日销售等级为优秀与季节有
5、关”?非优秀优秀总计夏季非夏季总计100(2)已知该鞋店每人固定成本为680元,每双鞋销售利润为6元,试估计该鞋店一年的平均利润附:K2=P(K2k0)0.10.050.0250.010.001k02.7063.8415.0246.63510.82819如图,在四棱锥PABCD中,PD平面ABCD,底面ABCD为菱形,AD=PD,DAB=60点分E,F,G,H别是棱AB,CD,PC,PB上共面的四点,且BCEF(1)证明:GHEF;(2)若点E,F,G,H分别是棱AB,CD,PC,PB的中点,求二面角EGHB的余弦值20已知抛物线C1:x2=2py的焦点F与椭圆C2: +y2=1的上顶点重合,
6、直线MN:y=kx+m与抛物线C1交于M、N两点,分别以M、N为切点作曲线C1的两条切线交与点P(1)求抛物线C1的方程;(2)若直线MN过抛物线C1的焦点,判断点P是否在抛物线C1的准线上,并说明理由;若点P在椭圆C2上,求PMN面积S的最大值及相应的点P的坐标21已知函数f(x)=cosx+x21(aR)(1)证明:当a1时,f(x)有唯一的零点;(2)若f(x)0恒成立,求实数a的取值范围选修4-1:几何证明选讲22如图,AB是O的一条切线,切点为B,ADE,CFD和 CGE都是O的割线,AC=AB(1)证明:AC2=ADAE;(2)证明:FGAC选修4-4:坐标系与参数方程23在直角坐
7、标系xOy中,圆C的参数方程为(其中为参数),以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,射线=和=(0)与圆C分别异于极点O的A,B两点(1)求圆C的极坐标方程;(2)求|OA|+|OB|的最大值选修4-5:不等式选讲24已知函数f(x)=|2x+a|2x3|,aR(1)若a=2,求不等式f(x)3的解集;(2)若存在实数x使得f(x)2a成立,求实数a的取值范围2016年福建省漳州市高考数学模拟试卷(理科)(5月份)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12个小题,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已知复数z=()A|z|=2B =1iCz
8、的实部为1Dz+1为纯虚数【考点】复数代数形式的乘除运算【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简z,则答案可求【解答】解:z=,z+1=i为纯虚数故选:D2已知sin(x)=,则cos(x+)=()ABCD【考点】两角和与差的正弦函数【分析】利用诱导公式,可得cos(x+)=sin(x),即可得出结论【解答】解:x+x+=,cos(x+)=sin(x)=故选A3已知命题p:mR,sinm=,命题q:xR,x2+mx+10恒成立,若pq为假命题,则数m的取值范围是()Am2Bm2Cm2或m2D2m2【考点】复合命题的真假【分析】命题p:由于sinm=1,1,可得p是真命题若命题q是真命题:则0,解
9、得2m2若pq为真命题,p与q都为真命题:可得2m2即可得出pq为假命题时m的取值范围【解答】解:命题p:mR,sinm=1,1,是真命题命题q:xR,x2+mx+10恒成立,则=m240,解得2m2若pq为真命题,p与q都为真命题:可得2m2pq为假命题,m2或m2故选:C4从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,在取到的2个数之和为偶数的条件下,取到的2个数均为奇数的概率为()ABCD【考点】条件概率与独立事件【分析】利用互斥事件的概率及古典概型概率计算公式求出事件A的概率,同样利用古典概型概率计算公式求出事件AB的概率,然后直接利用条件概率公式求解【解答】解:P(A)=,P(AB)=由条
10、件概率公式得P(B|A)=故选:D5执行如图所示的程序框图,输出的S的值是()A31B63C64D127【考点】程序框图【分析】方法一:执行程序框图,依次写出每次循环得到的S,k的值,当k=6时,不满足条件k6,输出S的值为63,方法二:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是累加并输出20+21+22+23+24+25值,并输出【解答】解:方法一:执行程序框图,有k=0,S=0满足条件k6,S=1,k=1满足条件k6,S=1+2=3,k=2满足条件k6,S=3+22=7,k=3,满足条件k6,S=7+23=15,k=4满足条件k6,S=15+24=31,k
11、=5,满足条件k6,S=31+25=63,k=6不满足条件k6,输出S的值为63方法二:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是累加S=2+21+22+23+24+25=63故选:B6在ABC中,AB=3,AC=,B=,则ABC的面积是()ABC2D3【考点】正弦定理【分析】由已知利用余弦定理可求BC的值,进而根据三角形面积公式即可计算得解【解答】解:在ABC中,AB=3,AC=,B=,由余弦定理:AC2=AB2+BC22ABBCsinB,可得:13=9+BC223BC,整理解得:BC=4或1(舍去)SABC=ABBCsinB=34=3故选:D7在()n的展
12、开式中,只有第5项的二项式系数最大,则展开式的常数项为()A7B7C28D28【考点】二项式系数的性质【分析】利用二项展开式的中间项的二项式系数最大,列出方程求出n;利用二项展开式的通项公式求出通项,令x的指数为0求出常数项【解答】解:依题意, +1=5,n=8二项式为()8,其展开式的通项令解得k=6故常数项为C86()2()6=7故选B8已知函数f(x)=有最小值,则实数a的取值范围是()A(4,+)B4,+)C(,4D(,4)【考点】函数的最值及其几何意义【分析】按分段函数分类讨论函数值的取值,从而确定a的取值范围【解答】解:当x0时,f(x)=x+2=4,(当且仅当x=,即x=2时,等
13、号成立);当x0时,a2x+a1+a,函数f(x)=有最小值,a4,故选B9己知O为坐标原点,双曲线=1(a0,b0)的两条渐近线分别为l1,l2,右焦点为F,以OF为直径作圆交l1于异于原点O的点A,若点B在l2上,且=2,则双曲线的离心率等于()ABC2D3【考点】双曲线的简单性质【分析】求出双曲线的渐近线的方程和圆的方程,联立方程求出A,B的坐标,结合点B在渐近线y=x上,建立方程关系进行求解即可【解答】解:双曲线的渐近线方程l1,y=x,l2,y=x,F(c,0),圆的方程为x2+y2=,将y=x代入x2+y2=,得x2+(x)2=,即x2=,则x2=,则x=,此时y=,即A(,),设
14、B(m,n),则n=m,则=(m,n),=(c,),=2,(m,n)=2(c,)=(a2c,b)则m=a2c,n=b,即m=a2c,n=b,即b=(a2c)=b+b,即3b=b,则=3,故选:D10如图,网格的小正方形的边长是1,在其上用粗实线和粗虚线画出了某多面体的三视图,则这个多面体的体积是()A1BCD2【考点】由三视图求面积、体积【分析】由三视图知该几何体一个三棱锥,把三棱锥放在对应的正方体,由三视图求出几何元素的长度,由正方体的位置关系和椎体的体积公式求出几何体的体积【解答】解:根据三视图可知几何体是一个三棱锥,如图:三棱锥DABC,其中外面的是正方体,棱长为2,几何体的体积是V=,
15、故选:B11已知点P在ABC内(不含边界),且=x+y,则的取值范围为()A(,1)B(,1)C(,1)D(,)【考点】向量的线性运算性质及几何意义【分析】由条件及向量加法的平行四边形法则、向量数乘的几何意义便可得出x,y(0,1),并且有y趋向1时,x趋向0,而y趋向0时,x趋向1,而对于:y越大,x越小时其值越大,反之越小,这样便可得出,即得出的取值范围【解答】解:如图,根据条件及得:0x1,0y1;y越大,x越小时,越大,且y趋向1时,x趋向0;同样,y越小,x越大时,越小,且y趋向0时,x趋向1;即的取值范围为故选:A12已知函数f(x)=cos(sinx)+sin(cosx)则下列结
16、论正确的是()Af(x)的周期为Bf(x)在(,0)上单调递减Cf(x)的最大值为Df(x)的图象关于直线x=对称【考点】三角函数的周期性及其求法【分析】验证f(0)与f()是否相等判断A,根据复合函数的单调性判断B,计算f(0)与比较大小判断C【解答】解:(A)f(0)=cos0+sin1=1+sin1,f()=cos0+sin(1)=1sin1不是f(x)的周期故A错误(B)当x(,0)时,y=sinx为增函数,y=cosx为增函数,且sinx(,0),cosx(0,)y=sin(cosx)是增函数,y=cos(sinx)是增函数,f(x)在(,0)上是增函数,故B错误(C)f(0)=co
17、s0+sin1=1+sin1=,不是f(x)的最大值,故C错误(D)f(+x)=cossin(+x)+sincos(+x)=cos(sinx)+sin(cosx)=cos(sinx)sin(cosx)f(x)=cossin(x)+sincos(x)=cos(sinx)+sin(cosx)=cos(sinx)sin(cosx)f(+x)=f(x)x=是f(x)的对称轴,故D正确故选:D二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卷的横线上.13设向量,是夹角为的单位向量,若=+,则|=1【考点】平面向量数量积的运算【分析】由已知求得,再由|=|=,展开后得答案【解答】解:,且
18、,的夹角为,则|=|=故答案为:114直线y=kx+3被圆(x2)2+(y3)2=4截得的弦长为2,则k=1【考点】直线与圆的位置关系【分析】由题意求出圆心坐标和半径,由点到直线的距离公式求出圆心到直线y=kx+3的距离d,根据弦长公式列出方程求出k的值【解答】解:由题意得,圆心坐标是(2,3),半径r=2,圆心到直线y=kx+3的距离d=,截得的弦长为2,且,解得k=1,故答案为:115在四面体PABC中,PA平面ABC,ABC为正三角形,PA=2,AB=3,则该四面体外接球的表面积等于16【考点】球内接多面体;球的体积和表面积【分析】由题意把A、B、C、P扩展为三棱柱如图,求出上下底面中心
19、连线的中点与A的距离为球的半径,然后求出球的表面积【解答】解:由题意画出几何体的图形如图,把A、B、C、P扩展为三棱柱,上下底面中心连线的中点与A的距离为球的半径,AB=3,ABC为正三角形,AE=PA=2,AO=2所求球的表面积为:422=16故答案为:1616已知x1,x2R,则(x1e)2+(x2e)2的最小值为2【考点】函数的最值及其几何意义【分析】本题应用了两点间距离公式,及导数求切线方程最后转化求两平行线间的距离平方即可【解答】解:由题意可转化为点A()与点B()间的距离最小值的平方点A在函数y=ex上,点B在函数y=lnx上,这两个函数关于y=x对称,所以转化为函数y=lnx与y
20、=x的距离的最小值2倍的平方此时,y=lnx斜率为1的切线方程为y=x1,它与y=x的距离为故原式的最小值为2故答案为:2三、解答题:本大题共5小题,满分60分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17已知递增的等差数列an的前n项和为Sn,a2,a4,a8成等比数列,且Sn5an的最小值为20(I)求an;()设bn=a1n+,求数列bn的前n项和Tn【考点】数列的求和;等差数列的通项公式【分析】(I)通过记等差数列an的公差为d(d0),利用a2,a4,a8成等比数列化简可知d=a1,通过Sn5an的最小值为20即可确定d=2,进而计算可得结论;()通过(I)a1=2、裂项可知=,进而利
21、用分组法求和及并项相消法计算即得结论【解答】解:(I)记等差数列an的公差为d(d0),a2,a4,a8成等比数列,=a2a8,即=(a1+d)(a1+7d),整理得:d2=a1d,即d=a1,Sn5an=d5nd=(n29n),n29n=,且4236=5245=20,20=20,即d=2,an=2n;()由(I)可知Sn=n(n+1),a1=2,bn=a1n+=2n+(),Tn=(2+22+2n)+(1+)=+(1)=2n+1118某鞋店随机抽取了一年内100天的日销售量(单位:双),结果统计如表:日销售量0,100100,200200,300300,400日销售量等级差中良优秀天数2045
22、2015(1)若本次抽取的样本数据有30天是夏季,其中有8天为销售量等级优秀,根据提供的统计数据,完成下面的22列联表,并判断是否有95%有把握认为“该鞋店日销售等级为优秀与季节有关”?非优秀优秀总计夏季非夏季总计100(2)已知该鞋店每人固定成本为680元,每双鞋销售利润为6元,试估计该鞋店一年的平均利润附:K2=P(K2k0)0.10.050.0250.010.001k02.7063.8415.0246.63510.828【考点】独立性检验的应用【分析】(1)由题意得22列联表,利用公式求出K2,与临界值比较,即可得出结论;(2)求出该鞋店日平均销售量、日平均利润,即可估计该鞋店一年的平均
23、利润【解答】解:(1)由题意得22列联表:非优秀优秀总计夏季22830非夏季63770总计8515100K2=4.5753.841,有95%有把握认为“该鞋店日销售等级为优秀与季节有关”;(2)由题意得,该鞋店日平均销售量为50+150+250+350=180双,则该鞋店的日平均利润为1806680=400元,可估计该鞋店一年的平均利润为400365=146000元19如图,在四棱锥PABCD中,PD平面ABCD,底面ABCD为菱形,AD=PD,DAB=60点分E,F,G,H别是棱AB,CD,PC,PB上共面的四点,且BCEF(1)证明:GHEF;(2)若点E,F,G,H分别是棱AB,CD,P
24、C,PB的中点,求二面角EGHB的余弦值【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定;直线与平面平行的性质【分析】(1)根据线面平行的性质定理证明BC平面EFGH即可;(2)建立空间坐标系,求出平面的法向量,利用向量法即可【解答】解:(1)BCEF,BC平面EFGH,EF平面EFGH,BC平面EFGH,BC平面PBC,平面PBC平面EFGH=GH,GHBC,BCEF,GHEF(2)ABCD是菱形,ACBD,设ACBD=O,则O是BD的中点,H是PB的中点,OHPD,PD平面ABCD,OH平面ABCD,建立以O为坐标原点,OA,OB,OH分别为x,y,z轴的空间直角坐标系如图:设AD=2,
25、则A(,0,0),B(0,1,0),E(,0),H(0,0,1),C(,0,0),D(0,1,0),F(,0),G(,1),设平面EGH的一个法向量为=(x,y,z),则,即,令x=1,则y=,z=0,即=(1,0),设平面BGH的法向量为=(x,y,z),则,则,令x=1,则y=z=,即=(1,),cos,=,二面角EGHB是锐二面角,二面角EGHB的余弦值是20已知抛物线C1:x2=2py的焦点F与椭圆C2: +y2=1的上顶点重合,直线MN:y=kx+m与抛物线C1交于M、N两点,分别以M、N为切点作曲线C1的两条切线交与点P(1)求抛物线C1的方程;(2)若直线MN过抛物线C1的焦点,
26、判断点P是否在抛物线C1的准线上,并说明理由;若点P在椭圆C2上,求PMN面积S的最大值及相应的点P的坐标【考点】抛物线的简单性质;椭圆的简单性质【分析】(1)利用抛物线C1:x2=2py的焦点F与椭圆C2: +y2=1的上顶点重合,求出p,即可求抛物线C1的方程;(2)求出以M、N为切点的切线方程,联立可得P(,),直线MN过抛物线C1的焦点,方程为y=kx+1,与抛物线x2=4y联立,消去y,可得x24kx4=0,即可证明点P在抛物线C1的准线上;由,消去y得x24kx4m=0,求出|MN|,P到直线MN:kxy+m=0的距离d=,可得PMN的面积S=|MN|d,即可求PMN面积S的最大值
27、及相应的点P的坐标【解答】解:(1)椭圆C2: +y2=1的上顶点为(0,1),抛物线C1:x2=2py的焦点F与椭圆C2: +y2=1的上顶点重合,=1,p=2,抛物线C1的方程为x2=4y;(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),则y1=x12,y2=x22,y=x2,y=x,以M为切点的切线方程为yy1=x1(xx1),即y=x1xx12,同理以N为切点的切线方程为y=x2xx22,联立可得P(,)直线MN过抛物线C1的焦点,方程为y=kx+1,与抛物线x2=4y联立,消去y,可得x24kx4=0,x1x2=4,P(,1)抛物线C1的准线方程为y=1,点P在抛物线C1的准线上;由,消
28、去y得x24kx4m=0,x1+x2=4k,x1x2=4m,P(,)可化为P(2k,m)代入椭圆方程得k2+m2=1,|MN|=|x1x2|=4P到直线MN:kxy+m=0的距离d=,PMN的面积S=|MN|d=4|k2+m|=4=44=,即m=时,S取最大值,此时k=,点P坐标为(,)21已知函数f(x)=cosx+x21(aR)(1)证明:当a1时,f(x)有唯一的零点;(2)若f(x)0恒成立,求实数a的取值范围【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性【分析】(1)求导,构造辅助函数g(x)=f(x)=sinx+ax,则g(x)=cosx+a,当a1时,可知g(x)
29、在R上单调递增,g(0)=0,即可判断f(x)在0,+)上为增函数,在(,0)上为减函数,由f(x)=0,即可证明,当a1时,f(x)有唯一的零点;(2)分类,当a0时,由函数的单调性可知f()0,不满足f(x)0;当0a1,设h(x)=f(x)=sinx+ax,根据余弦函数性质可知存在x0(0,),使得cosx0=a,且h(x)=sinx+ax在0,x0)上为减函数,f(x)在0,x0)为减函数,故当x(0,x0)时,f(x)f(0)=0,不符合题意,由(1)可知:当a1时,f(x)0,因此,若f(x)0,实数a的取值范围1,+)【解答】解:(1)证明:因为f(x)=sinx+ax(xR)令
30、g(x)=sinx+ax,则g(x)=cosx+a,所以当a1时,g(x)=cosx+a0,即g(x)在R上单调递增,又g(0)=sin0=0,所以x0,+),f(x)0,当x(,0),f(x)0,所以f(x)在0,+)上为增函数,在(,0)上为减函数,又f(0)=0,所以当x0,+),f(x)0,当x(,0),对xR恒成立,即当a1时,f(x)0,且当且仅当x=0,f(x)=0,故当a1时,f(x)有唯一的零点;(2)当a0时,f()=()2110,所以当a0,不符合题意;当0a1时,因为f(x)=sinx+ax,设h(x)=sinx+ax,x(0,),h(x)=cosx+a,因为a(0,1
31、),所以存在x0(0,),使得cosx0=a,因为cosx在(0,)上为单调递减,所以当x0,x0),h(x)0,h(x)=sinx+ax在0,x0)上为减函数,即f(x)=h(x)h(0)=0,所以f(x)在0,x0)为减函数,故当x(0,x0)时,f(x)f(0)=0,故当0a1不符合题意,当a1时,由(1)知,f(x)0,综上,若f(x)0,实数a的取值范围1,+)选修4-1:几何证明选讲22如图,AB是O的一条切线,切点为B,ADE,CFD和 CGE都是O的割线,AC=AB(1)证明:AC2=ADAE;(2)证明:FGAC【考点】与圆有关的比例线段;相似三角形的判定【分析】(1)利用切
32、线长与割线长的关系及AB=AC进行证明(2)利用成比例的线段证明角相等、三角形相似,得到同位角角相等,从而两直线平行【解答】证明:(1)因为AB是O的一条切线,AE为割线所以AB2=ADAE,又因为AB=AC,所以ADAE=AC2(2)由(1)得EAC=DAC,ADCACE,ADC=ACEADC=EGF,EGF=ACE,GFAC选修4-4:坐标系与参数方程23在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为(其中为参数),以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,射线=和=(0)与圆C分别异于极点O的A,B两点(1)求圆C的极坐标方程;(2)求|OA|+|OB|的最大值【考点】参数方程化成普通
33、方程【分析】(1)先求出圆的普通方程,再转化为极坐标方程;(2)由圆的参数方程可得|OA|=4cos,|OB|=4cos(),使用三角恒等变换及的取值范围得出|OA|+|OB|的最大值【解答】解:(1)圆的普通方程为(x2)2+y2=4,即x2+y24x=0,圆C的极坐标方程为24cos=0,即=4cos(2)|OA|=4cos,|OB|=4cos(),|OA|+|OB|=4cos+4cos()=4cos+2cos+2sin=6cos=4sin()0,当=即时,|OA|+|OB|取得最大值4选修4-5:不等式选讲24已知函数f(x)=|2x+a|2x3|,aR(1)若a=2,求不等式f(x)3
34、的解集;(2)若存在实数x使得f(x)2a成立,求实数a的取值范围【考点】绝对值不等式的解法;绝对值三角不等式【分析】(1)通过讨论x的范围,求出不等式的解集即可;(2)根据绝对值的性质表示出f(x)的最大值,解不等式|a+3|2a即可【解答】解:(1)f(x)=,由f(x)3,得或x,解得:x或x,x,不等式的解集是,+);(2)f(x)=|2x+a|2x3|2x+a2x+3|=|a+3|,当且仅当(2x+a)(2x3)0且|2x+a|2x3|时,如取x= “=”成立,f(x)的最大值为|a+3|,|a+3|2a,a0时,上式成立,当a0时,a+32a,0a3,综上,a的范围是(,32016年8月1日