1、2016年辽宁省抚顺市高考数学一模试卷(文科)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,只有一个是符合题目要求的。1若集合A=x|x+20,B=x|4x3,则集合AB为()Ax|x3Bx|4x2Cx|4x2Dx|2x32已知i是虚数单位,则复数z=的虚部是()ABCD i3已知命题p:“a0,有ea1成立”,则p为()Aa0,有ea1成立Ba0,有ea1成立Ca0,有ea1成立Da0,有ea1成立4设sin=,(,),则tan的值为()ABCD5已知向量|=4,|=3,且(+2)()=4,则向量与向量的夹角的值为()ABCD6若实数x,y满足,则z=x+2y
2、的最小值是()A0BC5D17已知某正三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积为()A9B9+C12D128已知某程序框图如图所示,则执行该程序后输出的结果是()A1B2C2D9已知直线l:kx+y2=0(kR)是圆C:x2+y26x+2y+9=0的对称轴,过点A(0,k)作圆C的一条切线,切点为B,则线段AB的长为()A2B2C3D210已知SC是球O的直径,A,B是该球面上的两点,ABC是边长为的正三角形,若三棱锥SABC的体积为,则球O的表面积为()A16B18C20D2411设函数f(x)的定义域为R,f(x)=且对任意的xR都有f(x+1)=f(x1),若在区间1,3上函数g(x)
3、=f(x)mxm恰有四个不同零点,则实数m的取值范围是()A0,B0,)C(0,D(0,12若函数f(x)=lnx在x=x0处取得最大值,则下列结论正确的是()Af(x0)x0Bf(x0)=x0Cf(x0)x0Df(x0)=x0二、填空题:本大题共4小题。每小题5分,共20分13不等式2x2+x+10的解集为_(用区间表示)14已知ABC的周长为+1,且sinA+sinB=sinC,则边AB的长为_15已知双曲线的中心在坐标原点,焦点在坐标轴上,双曲线上一点M与两焦点的距离的差的绝对值等于6,且离心率e=,则该双曲线的焦距长为_16函数f(x)=Asin(x+)(A0,0,0),点P(x1,4
4、)和Q(x2,4)是函数f(x)图象上相邻的两个最高点,且|x1x2|=,x=是函数f(x)的一个零点,则使函数f(x)取得最大值的最小正数x0的值是_三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答写出文字说明、证明或验算步骤17已知等差数列an的公差d=2,其前项和为Sn,且等比数列bn满足b1=a1,b2=a4,b3=a13()求数列an的通项公式和数列bn的前项和Bn;()记数列的前项和为Tn,求Tn18如图1已知正方形ABCD的边长为2,E,F分别为边AD、AB的中点,将ABE沿BE折起,使平面ABE平面BCDE,如图2,点G为AC的中点()求证:DG平面ABE;()求椎体GABE的体积1
5、9某校高三期中考试后,数学教师对本次全部数学成绩按 1:20进行分层抽样,随机抽取了 20名学生的成绩为样本,成绩用茎叶图记录如图所示,但部分数据不小心丢失,同时得到如下表所示的频率分布表:分数段(分)50,70)70,90)90,110)110,130)130,150总计频数b频率a0.25()求表中 a,b 的值及成绩在90,110)范围内的个体数,并估计这次考试全校高三数学成绩的及格率(成绩在90,150内为及格);()设茎叶图中成绩在100,120)范围内的样本的中位数为m,若从成绩在100,120)范围内的样品中每次随机抽取1个,每次取出不放回,连续取两次,求取出两个样本中恰好一个是
6、数字m的概率20如图,已知椭圆 C: +=1(ab0)左顶点为A1,右焦点为F2,过点 F2作垂直于x轴的直线交椭圆C于M、N两点,直线 A1M的斜率为()求椭圆C的离心率;()若椭圆C的长轴长为4,点P(1,1),则在椭圆C上是否存在不重合两点D,E,使=(+)(O是坐标原点),若存在,求出直线DE的方程,若不存在,请说明理由21已知函数f(x)=axlnx有极小值1+ln2()求实数a的值;()设g(x)=3x3lnx1f(x),讨论g(x)单调性;()若0x1x2,求证:2x2请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分选修4-1:几何证明选讲22如图,四边
7、形ABCD为正方形,以AB为直径 的半圆E与以C为圆心CB为半径的圆弧相交于点P,过点P作圆C的切线PF交AD于点F,连接CP()证明:CP是圆E的切线;()求的值选修4-4:坐标系与参数方程23在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(ab0,为参数)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2是经过极点的圆,且圆心C2在过极点且垂直于极轴的直线上已知曲线C1上的点对应的参数为,曲线C2过点()求曲线C1及曲线C2的直角坐标方程;()若点P在曲线上C1,求P,C2两点间的距离|PC2|的最大值选修4-5:不等式选讲24设函数f(x)=ax+3|2x1|()若a=1,解不等式f
8、(x)2;()若函数有最大值,求a的取值范围2016年辽宁省抚顺市高考数学一模试卷(文科)参考答案与试题解析一、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,只有一个是符合题目要求的。1若集合A=x|x+20,B=x|4x3,则集合AB为()Ax|x3Bx|4x2Cx|4x2Dx|2x3【考点】交集及其运算【分析】求出A中不等式的解集确定出A,找出A与B的交集即可【解答】解:由A中不等式解得:x2,即A=x|x2,B=x|4x3,AB=x|4x2,故选:B2已知i是虚数单位,则复数z=的虚部是()ABCD i【考点】复数代数形式的乘除运算【分析】首先进行复数的乘法运
9、算,得到复数的代数形式的标准形式,即可得到复数z=的虚部【解答】解:z=+,故复数z=的虚部是,故选:B3已知命题p:“a0,有ea1成立”,则p为()Aa0,有ea1成立Ba0,有ea1成立Ca0,有ea1成立Da0,有ea1成立【考点】命题的否定【分析】根据全称命题的否定是特称命题即可得到结论【解答】解:全称命题的否定是特称命题,则p:a0,有ea1成立,故选:C4设sin=,(,),则tan的值为()ABCD【考点】任意角的三角函数的定义【分析】根据角的范围,求出cos,再求tan【解答】解:sin=,cos=,tan=故选B5已知向量|=4,|=3,且(+2)()=4,则向量与向量的夹
10、角的值为()ABCD【考点】数量积表示两个向量的夹角【分析】通过向量的数量积运算与平面向量夹角的定义,即可求出夹角的大小【解答】解:向量|=4,|=3,且(+2)()=4,2+=4,即1629+43cos=4,解得cos=;又0,=;即向量与向量的夹角的值为故选:B6若实数x,y满足,则z=x+2y的最小值是()A0BC5D1【考点】简单线性规划【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,由图看出使目标函数取得最小值的点,求出点的坐标,代入目标函数得答案【解答】解:由约束条件作可行域如图,由z=x+2y,得要使z最小,则直线的截距最小,由图看出,当直线过可行域内的点O(0,0)
11、时直线在y轴上的截距最小,z=x+2y的最小值是z=0+20=0故选:A7已知某正三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积为()A9B9+C12D12【考点】棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积【分析】利用三视图求出三棱锥的底面边长以及侧棱长,然后求解表面积【解答】解:应用可知三棱锥的高为:,底面三角形的高为:3,则底面正三角形的边长为:,解得a=2侧棱长为: =2,正三棱锥是正四面体,该三棱锥的表面积为:4=12故选:D8已知某程序框图如图所示,则执行该程序后输出的结果是()A1B2C2D【考点】程序框图【分析】模拟执行程序,观察规律可知a的取值周期为3,依次写出每次循环得到的a,i的值,当i
12、=21时满足条件i20,退出循环,输出a的值为1【解答】解:模拟执行程序,可得a=2,i=1a=,i=2不满足条件i20,a=1,i=3不满足条件i20,a=2,i=4不满足条件i20,a=,i=5观察规律可知a的取值周期为3,由20=36+2,可得不满足条件i20,a=,i=20不满足条件i20,a=1,i=21满足条件i20,退出循环,输出a的值为1故选:A9已知直线l:kx+y2=0(kR)是圆C:x2+y26x+2y+9=0的对称轴,过点A(0,k)作圆C的一条切线,切点为B,则线段AB的长为()A2B2C3D2【考点】圆的切线方程【分析】利用配方法求出圆的标准方程可得圆心和半径,由直
13、线l:kx+y2=0经过圆C的圆心(3,1),求得k的值,可得点A的坐标,再利用直线和圆相切的性质求得AB的值【解答】解:由圆C:x2+y26x+2y+9=0得,(x3)2+(y+1)2=1,表示以C(3,1)为圆心、半径等于1的圆由题意可得,直线l:kx+y2=0经过圆C的圆心(3,1),故有3k12=0,得k=1,则点A(0,1),即|AC|=则线段AB=故选:D10已知SC是球O的直径,A,B是该球面上的两点,ABC是边长为的正三角形,若三棱锥SABC的体积为,则球O的表面积为()A16B18C20D24【考点】球的体积和表面积【分析】根据题意作出图形,欲求球O的表面积,只须求球的半径r
14、利用截面圆的性质即可求出OO1,进而求出底面ABC上的高SD,即可计算出三棱锥的体积,从而建立关于r的方程,即可求出r,从而解决问题【解答】解:根据题意作出图形设球心为O,球的半径r过ABC三点的小圆的圆心为O1,则OO1平面ABC,延长CO1交球于点D,则SD平面ABCCO1=1,OO1=,高SD=2OO1=2,ABC是边长为的正三角形,SABC=,V三棱锥SABC=2=,r=则球O的表面积为20故选:C11设函数f(x)的定义域为R,f(x)=且对任意的xR都有f(x+1)=f(x1),若在区间1,3上函数g(x)=f(x)mxm恰有四个不同零点,则实数m的取值范围是()A0,B0,)C(
15、0,D(0,【考点】根的存在性及根的个数判断【分析】先确定2是f(x)的周期,作出函数的图象,利用在区间1,3上函数g(x)=f(x)mxm恰有四个不同零点,即可求实数m的取值范围【解答】解:由题意,f(x+2)=f(1+x)+1=f(1+x)1=f(x),所以2是f(x)的周期令h(x)=mx+m,则函数h(x)恒过点(1,0)函数f(x)=在区间1,3上的图象如图所示由x=3时,f(3)=1,可得1=3m+m,则m=在区间1,3上函数g(x)=f(x)mxm恰有四个不同零点时,实数m的取值范围是(0,故选D12若函数f(x)=lnx在x=x0处取得最大值,则下列结论正确的是()Af(x0)
16、x0Bf(x0)=x0Cf(x0)x0Df(x0)=x0【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;函数的最值及其几何意义【分析】求函数的定义域和函数的导数,研究函数单调性和极值,利用极值最值的关系确定f(x0)的值,进行判断即可【解答】解:函数的定义域为(0,+),f(x)=()lnx,函数的导数f(x)=()lnx=lnx=,设h(x)=lnxx1,则h(x)=1=,则当x0时,h(x)0,即h(x)在(0,+)上为减函数,h(1)11=20,当x0时,h(x)0,在(0,1)内函数h(x)有唯一的零点x0,即h(x0)=lnx0x01=0,即lnx0=1x0,当0xx0,f(x)0,当xx0,
17、f(x)0,即函数f(x)在x=x0处取得最大值,即f(x0)=()lnx0=()(1x0)=x0,故选:B二、填空题:本大题共4小题。每小题5分,共20分13不等式2x2+x+10的解集为(,1)(用区间表示)【考点】一元二次不等式的解法【分析】:2x2+x+10,即2x2x10化为(2x+1)(x1)0,即可解得【解答】解:2x2+x+10,即2x2x10化为(2x+1)(x1)0,解得x1,不等式2x2+x+10的解集为为(,1)故答案为:(,1)14已知ABC的周长为+1,且sinA+sinB=sinC,则边AB的长为1【考点】正弦定理【分析】由题意及正弦定理,得 AB+BC+AC=+
18、1以及BC+AC=AB,两式相减,可得AB的值【解答】解:由题意及正弦定理,得:AB+BC+AC=+1BC+AC=AB,两式相减,可得AB=1故答案为:115已知双曲线的中心在坐标原点,焦点在坐标轴上,双曲线上一点M与两焦点的距离的差的绝对值等于6,且离心率e=,则该双曲线的焦距长为10【考点】双曲线的简单性质【分析】通过双曲线的定义求出a,利用离心率求出c,即可得到结果【解答】解:双曲线的中心在坐标原点,焦点在坐标轴上,双曲线上一点M与两焦点的距离的差的绝对值等于6,可得a=3,离心率e=,可得c=5,则该双曲线的焦距长为:10故答案为:1016函数f(x)=Asin(x+)(A0,0,0)
19、,点P(x1,4)和Q(x2,4)是函数f(x)图象上相邻的两个最高点,且|x1x2|=,x=是函数f(x)的一个零点,则使函数f(x)取得最大值的最小正数x0的值是【考点】三角函数的最值【分析】由最大值求得A,由周期求得,由函数的零点求得,可得函数的解析式,从而求得使函数f(x)取得最大值的最小正数x0的值【解答】解:由题意可得A=4, =,=2,f(x)=4sin(2x+)由f()=4sin(+)=0,可得sin(+)=0,=,f(x)=4sin(2x+)再根据sin(2x0+)=1,可得最小正数x0=,故答案为:三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答写出文字说明、证明或验算步骤17已
20、知等差数列an的公差d=2,其前项和为Sn,且等比数列bn满足b1=a1,b2=a4,b3=a13()求数列an的通项公式和数列bn的前项和Bn;()记数列的前项和为Tn,求Tn【考点】数列的求和;等差数列的通项公式;等差数列的前n项和【分析】(I)由题意可得:an=a1+2(n1),=b1b3, =a1(a1+24),解得a1,可得an设等比数列bn的公比为q,则q=可得数列bn的前项和Bn()由(I)可得:Sn=n2+2n因此=利用“裂项求和”即可得出【解答】解:(I)由题意可得:an=a1+2(n1),=b1b3, =a1(a1+24),解得a1=3an=3+2(n1)=2n+1设等比数
21、列bn的公比为q,则q=3数列bn的前项和Bn=()由(I)可得:Sn=n2+2n=数列的前项和为Tn=+=18如图1已知正方形ABCD的边长为2,E,F分别为边AD、AB的中点,将ABE沿BE折起,使平面ABE平面BCDE,如图2,点G为AC的中点()求证:DG平面ABE;()求椎体GABE的体积【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定【分析】(I)连结EF,FG,则可证四边形EFGD是平行四边形,故GDEF,从而GD平面ABE;(II)利用等面积法求出RtABE斜边上的高h,则h为三棱锥ABDE的高,于是VGABE=VDABE=VABDE【解答】证明:(I)连结EF,FG,F,
22、G分别是AB,AC的中点,FGBC,FG=,又在图1中,四边形ABCD是正方形,E是AD的中点,DEBC,DE=BC,四边形DEFG是平行四边形,DGEF,又DG平面ABE,EF平面ABE,DG平面ABE解:(II)DG平面ABE,VGABE=VDABE=VABDEAB=2,AE=1,BE=,RtABE的斜边BE上的高h=平面ABE平面BCDE,A到平面BCDE的距离d=h=VABDE=19某校高三期中考试后,数学教师对本次全部数学成绩按 1:20进行分层抽样,随机抽取了 20名学生的成绩为样本,成绩用茎叶图记录如图所示,但部分数据不小心丢失,同时得到如下表所示的频率分布表:分数段(分)50,
23、70)70,90)90,110)110,130)130,150总计频数b频率a0.25()求表中 a,b 的值及成绩在90,110)范围内的个体数,并估计这次考试全校高三数学成绩的及格率(成绩在90,150内为及格);()设茎叶图中成绩在100,120)范围内的样本的中位数为m,若从成绩在100,120)范围内的样品中每次随机抽取1个,每次取出不放回,连续取两次,求取出两个样本中恰好一个是数字m的概率【考点】古典概型及其概率计算公式;茎叶图【分析】()由茎叶图知成绩在50,70)范围内的有2人,在110,130)范围内的有3人,由此能估计这次考试全校高三数学成绩的及格率()由茎叶图得m=106
24、,列出一切可能的结果组成的基本事件空间,设事件A=“取出的两个样本中恰好有一个是数字m”,求出A包含的基本事件个数,由此能求出取出两个样本中恰好一个是数字m的概率【解答】解:()由茎叶图知成绩在50,70)范围内的有2人,在110,130)范围内的有3人,a=,b=3,成绩在90,110)范围内的频率为10.10.250.25=0.4,成绩在90,110)范围内的样本数为200.4=8,估计这次考试全校高三学生数学成绩的及格率为:p=10.10.25=0.65()由茎叶图得m=106,一切可能的结果组成的基本事件空间为=,共21个基本事件组成,设事件A=“取出的两个样本中恰好有一个是数字m”,
25、则A=,共由个基本事件组成,P(A)=20如图,已知椭圆 C: +=1(ab0)左顶点为A1,右焦点为F2,过点 F2作垂直于x轴的直线交椭圆C于M、N两点,直线 A1M的斜率为()求椭圆C的离心率;()若椭圆C的长轴长为4,点P(1,1),则在椭圆C上是否存在不重合两点D,E,使=(+)(O是坐标原点),若存在,求出直线DE的方程,若不存在,请说明理由【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;抛物线的定义【分析】()推导出M(c,),A1(a,0),从而=,由此能求出椭圆C的离心率()由e=,2a=4,求出椭圆C的标准方程为=1,假设椭圆C:上存在不重合的两点D(x1,y1),E(x2,y2)满足=
26、(+),则P(1,1)是线段DE的中点,由此利用点差法能求出在椭圆C上存在不重合两点D,E,使=(+,并能求出直线DE的方程【解答】解:()椭圆 C: +=1(ab0)左顶点为A1,右焦点为F2,过点 F2作垂直于x轴的直线交椭圆C于M、N两点,直线 A1M的斜率为,M(c,),A1(a,0),=,解得a=2c,椭圆C的离心率e=()由()得e=,又2a=4,解得a=2,c=1,b2=41=3,椭圆C的标准方程为=1,假设椭圆C:上存在不重合的两点D(x1,y1),E(x2,y2)满足=(+),则P(1,1)是线段DE的中点,即,两式相减,得+=0,直线DE的方程为3x+4y7=0,在椭圆C上
27、存在不重合两点D,E,使=(+),此时直线DE的方程为3x+4y7=021已知函数f(x)=axlnx有极小值1+ln2()求实数a的值;()设g(x)=3x3lnx1f(x),讨论g(x)单调性;()若0x1x2,求证:2x2【考点】利用导数研究函数的极值;导数在最大值、最小值问题中的应用【分析】()求导数,分类讨论,利用导数的正负可得函数的单调性,利用函数f(x)=axlnx有极小值1+ln2求实数a的值;()设g(x)=3x3lnx1f(x),利用导数的正负可得函数的单调性;()由(II)可知g(x)在(0,1)内单调递减,g(x)g(1)=0恒成立,由此证明:2x2【解答】()解:f(
28、x)=a,当a0时,f(x)0,f(x)单调递减区间为(0,e),无极值;当a0时,f(x)=a=0,x=,f(x)单调递减区间为(0,),单调递增区间为(,+),x=时,函数取得极小值1+ln2=1ln,a=2;()解:g(x)=3x3lnx1f(x)=x2lnx1,定义域为(0,+),g(x)=,g(x)单调递减区间为(0,2),单调递增区间为(2,+);()证明:由(II)可知g(x)在(0,1)内单调递减,g(x)g(1)=0恒成立,即x2lnx10,x12lnx0x1x2,01,化为12ln=2(lnx1lnx2),lnx1lnx2,2x2请考生在22、23、24三题中任选一题作答,
29、如果多做,则按所做的第一题计分选修4-1:几何证明选讲22如图,四边形ABCD为正方形,以AB为直径 的半圆E与以C为圆心CB为半径的圆弧相交于点P,过点P作圆C的切线PF交AD于点F,连接CP()证明:CP是圆E的切线;()求的值【考点】圆的切线的判定定理的证明【分析】()证明:CP是圆E的切线,只需证明CPPE即可;()证明FD=FP,利用勾股定理,即可求的值【解答】()证明:连接PB,PE,则EB=EP,EPB=EBPCP=CB,CPB=CBP,CPB+EPB=CBP+EBP=90,CPPE,PE是圆E的半径,CP是圆E的切线;()解:由题意,PFCP,EPCP,E,P,F三点共线,FD
30、为圆的切线,FD=FPPE=EB,RtEAF中,AF2+AE2=EF2,(ADPF)2+()2=(PF+)2,AD=3PF,AF=2PF,=2选修4-4:坐标系与参数方程23在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(ab0,为参数)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2是经过极点的圆,且圆心C2在过极点且垂直于极轴的直线上已知曲线C1上的点对应的参数为,曲线C2过点()求曲线C1及曲线C2的直角坐标方程;()若点P在曲线上C1,求P,C2两点间的距离|PC2|的最大值【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程【分析】(I)点对应的参数为,代入曲线C1可得,解得b,
31、a即可得出曲线C1的直角坐标方程曲线C2是经过极点的圆,且圆心C2在过极点且垂直于极轴的直线上可得极坐标方程为=2Rsin,把点代入即可得出曲线C2的直角坐标方程(II)不妨设P(6cos,2sin),C2(0,2),则=+,再利用三角函数与二次函数的单调性即可得出【解答】解:(I)点对应的参数为,代入曲线C1可得,解得b=2,a=6曲线C1的直角坐标方程为=1曲线C2是经过极点的圆,且圆心C2在过极点且垂直于极轴的直线上极坐标方程为=2Rsin,曲线C2过点,2=2Rsin,解得R=2圆心为(0,2),可得曲线C2的直角坐标方程为:x2+(y2)2=4(II)不妨设P(6cos,2sin),
32、C2(0,2),则=36cos2+(2sin2)2=+,P,C2两点间的距离|PC2|的最大值为选修4-5:不等式选讲24设函数f(x)=ax+3|2x1|()若a=1,解不等式f(x)2;()若函数有最大值,求a的取值范围【考点】绝对值不等式的解法【分析】()需要去掉绝对值,得到不等式解得即可,()把含所有绝对值的函数,化为分段函数,再根据函数f(x)有最大值的充要条件,即可求得【解答】解:()由题意得x时,不等式化为x+33x+12,解得:x2,x时,不等式化为x+3+2x12,解得:x0,综上,不等式的解集是(,02,+);()由题意得f(x)=,函数有最大值的充要条件是a+20且a20,即2a22016年10月4日