1、2016-2017学年湖南省长沙市周南中学高三(下)第八次月考数学试卷(文科)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已知集合A=1,2,3,4,B=x|y=,则AB=()A1,2B1,2,3C4,5D3,4,52复数的虚部等于()A1BiC1Di3某公司为确定明年投入某产品的广告支出,对近5年的广告支出m与销售额y(单位:百万元)进行了初步统计,得到下列表格中的数据:y3040p5070m24568经测算,年广告支出m与年销售额y满足线性回归方程=6.5m+17.5,则p的值为()A45B50C55D604下列说法正确的是(
2、)A“若a1,则a21”的否命题是“若a1,则a21”B“x2”是“”的充要条件C“若tan,则”是真命题Dx0(,0),使得34成立5欧阳修煤炭翁中写到:(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1.5cm圆,中间有边长为0.5cm的正方形孔,若你随机向铜钱上滴一滴油,则油(油滴的大小忽略不计)正好落入孔中的概率为()ABCD6按图所示的程序框图运算:若输出k=2,则输入x的取值范围是()A(20,25B(30,32C(28,57D(30,577设四边形ABCD为平行四边形,|=6,|=4,若点M、N满足,
3、则=()A20B15C9D68若0ab1,c1,则()AacbcBabcbacClogablogbaDlogaclogbc9已知函数f(x)=sinx+cosx(0),在区间(,)上单调递增,则的取值范围为()A(0,1B1,2)C,2)D(2,+)10某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()ABCD11设A、B分别为双曲线C:=1(a0,b0)的左、右顶点,P是双曲线C上异于A、B的任一点,设直线AP,BP的斜率分别为m,n,则取得最小值时,双曲线C的离心率为()A2BCD12已知函数,若关于x的方程f2(x)(m+1)f(x)+m=0恰好有4个不相等的实数根,则实数m的取值范围为(
4、)A(0,e)B(1,e)C(e,2e)D(e,+)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若变量x,y满足约束条件,则z=x+y的最小值是 14设ABC的内角A、B、C所对边的长分别为a、b、c,已知a=5,b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C的大小是 15已知P为圆C:(x2)2+(y2)2=1上任一点,Q为直线l:x+y+2=0上任一点,O为原点,则的最小值为 16函数y=f(x)图象上不同两点A(x1,y1),B(x2,y2)处的切线的斜率分别是kA,kB,规定(A,B)=叫做曲线y=f(x)在点A,B之间的“平方弯曲度”,设曲线y=ex
5、+x上不同两点A(x1,y1),B(x2,y2),且x1x2=1,则(A,B)的最大值为 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已知各项为正的数列an的前n项和为Sn,数列an满足Sn=(1)求数列an的通项公式;(2)设数列bn满足bn=,它的前n项和为Tn,求证:对任意正整数n,都有Tn118经销商经销某种农产品,在一个销售季度内,每售出1t该产品获利润500元,未售出的产品,每1t亏损300元根据历史资料,得到销售季度内市场需求量的频率分布直方图,如图所示经销商为下一个销售季度购进了130t该农产品以X(单位:t,100X150)表示下一个销售
6、季度内的市场需求量,T(单位:元)表示下一个销售季度内经销该农产品的利润()将T表示为X的函数;()根据直方图估计利润T不少于57000元的概率19如图,菱形ABCD的边长为4,BAD=60,ACBD=O将菱形ABCD沿对角线AC折起,得到三棱锥BACD,点M是棱BC的中点,DM=2(I)求证:OD平面ABC;()求直线MD与平面ABD所成角的正弦20如图,曲线由曲线C1: +=1(ab0)和曲线C2:=1(a0,b0,y0)组成,其中点F1,F2为曲线C1所在圆锥曲线的焦点,点F3,F4为曲线C2所在圆锥曲线的焦点,已知F2(2,0)F4(6,0)(1)求曲线C1和C2的方程(2)如图,作直
7、线l平行于曲线C2的渐近线,交曲线C1于点A,B,求证:弦AB的中点M必在曲线C2的另一条渐近线上(3)若直线l1过点F4交曲线C1于点C,D,求CDF1面积的最大值21已知函数f(x)=exax2(e是自然对数的底数aR)(1)求函数f(x)的单调递增区间;(2)若k为整数,a=1,且当x0时, f(x)1恒成立,其中f(x)为f(x)的导函数,求k的最大值请考生在第(22)、(23)两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑,把答案填在答题卡上选修4-4:坐标系与参数方程22以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,
8、已知点M的直角坐标为(1,0),若直线l的极坐标方程为cos(+)1=0,曲线C的参数方程是(t为参数)(1)求直线l和曲线C的普通方程;(2)设直线l与曲线C交于A,B两点,求+选修4-5不等式选讲23已知关于x的不等式|x3|+|xm|2m的解集为R()求m的最大值;()已知a0,b0,c0,且a+b+c=m,求4a2+9b2+c2的最小值及此时a,b,c的值2016-2017学年湖南省长沙市周南中学高三(下)第八次月考数学试卷(文科)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已知集合A=1,2,3,4,B
9、=x|y=,则AB=()A1,2B1,2,3C4,5D3,4,5【考点】1E:交集及其运算【分析】由解析式求出函数的定义域B,由交集的运算求出AB【解答】解:由3x0得x3,则B=x|y=x|x3,又集合A=1,2,3,4,则AB=1,2,3,故选:B2复数的虚部等于()A1BiC1Di【考点】A5:复数代数形式的乘除运算【分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简得答案【解答】解: =,则复数的虚部等于1故选:C3某公司为确定明年投入某产品的广告支出,对近5年的广告支出m与销售额y(单位:百万元)进行了初步统计,得到下列表格中的数据:y3040p5070m24568经测算,年广告支出m与年销售额
10、y满足线性回归方程=6.5m+17.5,则p的值为()A45B50C55D60【考点】BK:线性回归方程【分析】求出,代入回归方程计算,从而得出p的值【解答】解: =5,=6.55+17.5=50,=50,解得p=60故选:D4下列说法正确的是()A“若a1,则a21”的否命题是“若a1,则a21”B“x2”是“”的充要条件C“若tan,则”是真命题Dx0(,0),使得34成立【考点】2K:命题的真假判断与应用【分析】A,“若a1,则a21”的否命题是“若a1,则a21”;B,由“x2”可以得到“”,由“”不能推出”x2”C,若tan,则,则;D,当x0(,0)时,34;【解答】解:对于A,“
11、若a1,则a21”的否命题是“若a1,则a21”,故错;对于B,由“x2”可以得到“”,由“”不能推出”x2”,故错;对于C,若tan,则,则,故正确;对于D,当x0(,0)时,34,故错;故选:C5欧阳修煤炭翁中写到:(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1.5cm圆,中间有边长为0.5cm的正方形孔,若你随机向铜钱上滴一滴油,则油(油滴的大小忽略不计)正好落入孔中的概率为()ABCD【考点】CF:几何概型【分析】由题意分别求圆和正方形的面积,由几何概型的概率公式可得【解答】解:由题意可得铜钱的面积S=
12、()2=,边长为0.5cm的正方形孔的面积S=0.52=,所求概率P=故选:A6按图所示的程序框图运算:若输出k=2,则输入x的取值范围是()A(20,25B(30,32C(28,57D(30,57【考点】EF:程序框图【分析】根据框图的流程计算k=1时输出x值与k=2时输出x的值,利用k=1时不满足条件x115,k=2时满足条件x11,求得x的范围【解答】解:由程序框图知:第一次循环x=2x+1,k=1;第二次循环x=2(2x+1)+1,k=2,当输出k=2时,应满足,得28x57故选:C7设四边形ABCD为平行四边形,|=6,|=4,若点M、N满足,则=()A20B15C9D6【考点】9R
13、:平面向量数量积的运算【分析】根据图形得出=+=,=, =()=2,结合向量结合向量的数量积求解即可【解答】解:四边形ABCD为平行四边形,点M、N满足,根据图形可得: =+=,=,=,=()=2,2=22,=22,|=6,|=4,=22=123=9故选:C8若0ab1,c1,则()AacbcBabcbacClogablogbaDlogaclogbc【考点】4B:指数函数的单调性与特殊点【分析】根据不等式的基本性质和指数函数和对数函数的性质即可判断【解答】解:0ab1,c1,acbc,abcbac,logablogba,logaclogbc,故选:B9已知函数f(x)=sinx+cosx(0)
14、,在区间(,)上单调递增,则的取值范围为()A(0,1B1,2)C,2)D(2,+)【考点】GL:三角函数中的恒等变换应用;H2:正弦函数的图象【分析】利用辅助角公式化简函数的解析式为函数f(x)=2sin(x+),在区间(,)上单调递增,即可且,kZ,根据0,可得的取值范围【解答】解:函数f(x)=sinx+cosx(0),化简可得:f(x)=2sin(x+),在区间(,)上单调递增,且,kZ,解得: kZ,0,当k=0时,可得01,故选A10某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()ABCD【考点】L!:由三视图求面积、体积【分析】由三视图可知,该几何体是一个三棱锥,底面是腰长为2的
15、等腰直角三角形,高为2,即可求出该四棱锥的体积【解答】解:由三视图可知,该几何体是一个三棱锥,底面是腰长为2的等腰直角三角形,高为2,所以它的体积V=,故选A11设A、B分别为双曲线C:=1(a0,b0)的左、右顶点,P是双曲线C上异于A、B的任一点,设直线AP,BP的斜率分别为m,n,则取得最小值时,双曲线C的离心率为()A2BCD【考点】KC:双曲线的简单性质【分析】由题意求得直线AP及PB斜率,根据对数的运算性质即可求得ln|m|+ln|n|=ln丨mn丨=ln,构造函数,求导,根据函数的单调性即可求得t=1时,h(t)取最小值, =1,利用双曲线的离心率公式即可求得答案【解答】解:由A
16、(a,0),B(a,0),设P(x0,y0),则=1,y02=b2(),则m=,n=,则mn=,ln|m|+ln|n|=ln丨mn丨=ln,则=+ln=+2ln,设=t,t0,则h(t)=+2lnt,t0,h(t)=,t1时,h(t)递增;0t1,h(t)递减则t=1时,h(t)取最小值,=1时则双曲线的离心率e=,故选:C12已知函数,若关于x的方程f2(x)(m+1)f(x)+m=0恰好有4个不相等的实数根,则实数m的取值范围为()A(0,e)B(1,e)C(e,2e)D(e,+)【考点】54:根的存在性及根的个数判断【分析】判断f(x)的单调性,作出f(x)的函数图象,根据方程可得f(x
17、)=1或f(x)=m,根据图象可知f(x)=m有三解,从而得出m的范围【解答】解:当x1时,f(x)=,f(x)=,f(x)在(1,e)上单调递减,在(e,+)上单调递增,当x=e时,f(x)取得极小值f(e)=e,同理可得f(x)在(0,1)上单调递增,作出f(x)的函数图象如图所示:由f2(x)(m+1)f(x)+m=0得f(x)=1或f(x)=m,由图象可知f(x)=1只有1解,f(x)=m有三个解,me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若变量x,y满足约束条件,则z=x+y的最小值是2【考点】7C:简单线性规划【分析】由约束条件作出
18、可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合定点最优解,联立方程组求得最优解的坐标,代入目标函数得答案【解答】解:由约束条件作出可行域如图,联立,得A(1,1),化目标函数z=x+y为y=x+z,由图可知,当直线y=x+z过点A时,直线在y轴上的截距最小,z有最小值为11=2故答案为:214设ABC的内角A、B、C所对边的长分别为a、b、c,已知a=5,b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C的大小是【考点】HP:正弦定理【分析】由正弦定理化简已知等式可得3a=5b,进而可求b,c的值,利用余弦定理可求cosC的值,结合范围C(0,),即可得解C的值【解答】解:3sinA=5sinB,由
19、正弦定理可得:3a=5b,又a=5,b+c=2a,b=3,c=7,cosC=,又C(0,),C=故答案为:15已知P为圆C:(x2)2+(y2)2=1上任一点,Q为直线l:x+y+2=0上任一点,O为原点,则的最小值为【考点】J9:直线与圆的位置关系【分析】圆心C(2,2)到直线l的距离d=3,O到直线l的距离h=,当C、P、O、Q共线,且OQl时,取最小值【解答】解:P为圆C:(x2)2+(y2)2=1上任一点,Q为直线l:x+y+2=0上任一点,O为原点,圆心C(2,2)到直线l的距离d=3,O到直线l的距离h=,如图,当C、P、O、Q共线,且OQl时,|OQ|=,|OP|=3=2,此时取
20、最小值为|2|=故答案为:16函数y=f(x)图象上不同两点A(x1,y1),B(x2,y2)处的切线的斜率分别是kA,kB,规定(A,B)=叫做曲线y=f(x)在点A,B之间的“平方弯曲度”,设曲线y=ex+x上不同两点A(x1,y1),B(x2,y2),且x1x2=1,则(A,B)的最大值为【考点】3O:函数的图象【分析】根据定义得出(A,B)的解析式,利用基本不等式求出最大值【解答】解:kAkB=(e+1)(e+1)=ee=e(e1),|AB|2=(x1x2)2+(y1y2)2=(x1x2)2+(ee)+(x1x2)2=1+e(e1)+12=e(e1)2+2e(e1)+2,(A,B)=,
21、当且仅当e(e1)=即x2=ln时取等号故答案为: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已知各项为正的数列an的前n项和为Sn,数列an满足Sn=(1)求数列an的通项公式;(2)设数列bn满足bn=,它的前n项和为Tn,求证:对任意正整数n,都有Tn1【考点】8E:数列的求和;8H:数列递推式【分析】(1)由,得a1=1,当n2时,an=SnSn1=,从而,由数列an各项为正,得anan1=1,从而数列an是以a1=1为首项,公差为1的等差数列,由此能求出an(2)bn=,由此利用裂项求和法能证明对任意正整数,都有Tn1【解答】解:(1)各项为正的
22、数列an的前n项和为Sn,数列an满足Sn=,解得a1=1,或a1=0(舍),当n2时,an=SnSn1=,=,数列an的各项为正,an+an10,anan1=1,数列an是以a1=1为首项,公差为1的等差数列,an=1+(n1)1=n(2)证明:数列bn满足bn=,由(nN*)得:Tn=()+()+()=11对任意正整数,都有Tn118经销商经销某种农产品,在一个销售季度内,每售出1t该产品获利润500元,未售出的产品,每1t亏损300元根据历史资料,得到销售季度内市场需求量的频率分布直方图,如图所示经销商为下一个销售季度购进了130t该农产品以X(单位:t,100X150)表示下一个销售季
23、度内的市场需求量,T(单位:元)表示下一个销售季度内经销该农产品的利润()将T表示为X的函数;()根据直方图估计利润T不少于57000元的概率【考点】B8:频率分布直方图【分析】(I)由题意先分段写出,当X100,130)时,当X130,150)时,和利润值,最后利用分段函数的形式进行综合即可(II)由(I)知,利润T不少于57000元,当且仅当120X150再由直方图知需求量X120,150的频率为0.7,利用样本估计总体的方法得出下一个销售季度的利润T不少于57000元的概率的估计值【解答】解:(I)由题意得,当X100,130)时,T=500X300=800X39000,当X130,15
24、0时,T=500130=65000,T=(II)由(I)知,利润T不少于57000元,当且仅当120X150由直方图知需求量X120,150的频率为0.7,所以下一个销售季度的利润T不少于57000元的概率的估计值为0.719如图,菱形ABCD的边长为4,BAD=60,ACBD=O将菱形ABCD沿对角线AC折起,得到三棱锥BACD,点M是棱BC的中点,DM=2(I)求证:OD平面ABC;()求直线MD与平面ABD所成角的正弦【考点】MI:直线与平面所成的角;LW:直线与平面垂直的判定【分析】()只需证明ODAC,DOOM,即可证得OD面ABC()设M到平面ABD的距离为h,直线MD与平面ABD
25、所成的角为由VMADB=VDABM求出h,即sin即可【解答】解:()证明:ABCD是菱形,AD=DC,ODAC ADC中,AD=DC=4,ADC=120,OD=2,又M是DC中点,OD2+OM2=MD2,DOOMOM,AC面ABC,OMAC=0,OD面ABC ()ABM中,AB=4,BM=2,ABM=120sABM=2由()得OD面ABCVMADB=VDABM=设M到平面ABD的距离为h,直线MD与平面ABD所成的角为,A到DB的距离d=VMADB=,即sin=直线MD与平面ABD所成角的正弦为20如图,曲线由曲线C1: +=1(ab0)和曲线C2:=1(a0,b0,y0)组成,其中点F1,
26、F2为曲线C1所在圆锥曲线的焦点,点F3,F4为曲线C2所在圆锥曲线的焦点,已知F2(2,0)F4(6,0)(1)求曲线C1和C2的方程(2)如图,作直线l平行于曲线C2的渐近线,交曲线C1于点A,B,求证:弦AB的中点M必在曲线C2的另一条渐近线上(3)若直线l1过点F4交曲线C1于点C,D,求CDF1面积的最大值【考点】KC:双曲线的简单性质【分析】(1)由F2(2,0),F4(6,0),可得,解得a,b的值;(2)曲线C2的渐近线为y=x,如图,设点A(x1,y1),B(x2,y2),M(x0,y0),设直线l:y=(xm),与椭圆方程联立化为2x22mx+(m2a2)=0,利用0,根与
27、系数的关系、中点坐标公式,只要证明y0=x0即可(3)设直线l1的方程为x=ny+6(n0)与椭圆方程联立可得(5+4n2)y2+48ny+64=0,利用根与系数的关系、弦长公式、三角形的面积计算公式、基本不等式的性质即可得出【解答】解:(1)F2(2,0),F4(6,0),则曲线的方程为+=1(y0)和=1(y0);(2)证明:曲线C2的渐近线为y=x,如图,设直线l:y=(xm)则2x22mx+(m2a2)=0,=(2m)242(m2a2)=8a24m20ama,又由数形结合知ma,ama,设点A(x1,y1),B(x2,y2),M(x0,y0)则x1+x2=m,x1x2=,x0=m,y0
28、=(x0m)=,y0=x0,即弦AB的中点M必在曲线C2的另一条渐近线y=x上 (3)由(1)知,曲线C1为+=1(y0),点F4(6,0)设直线l1的方程为x=ny+6(n0)由(4n2+5)y2+48ny+64=0,=(48n)2464(4n2+5)0n21,设C(x3,y3),D(x4,y4),由韦达定理:y3+y4=,y3y4=,|y3y4|=16S=|F1F4|y3y4|=816=64令t=0,n2=t2+1,S=64=64,t0,4t+12,当且仅当t=即n=时等号成立n=时,CDF1面积的最大值为21已知函数f(x)=exax2(e是自然对数的底数aR)(1)求函数f(x)的单调
29、递增区间;(2)若k为整数,a=1,且当x0时, f(x)1恒成立,其中f(x)为f(x)的导函数,求k的最大值【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6K:导数在最大值、最小值问题中的应用【分析】(1)求出导数,讨论a0,a0,求出函数的增区间;(2)运用参数分离可得k+x,令g(x)=+x(x0),求出导数,求单调区间,运用零点存在定理,求得零点,即可得到k的最大值【解答】解:(1)f(x)=exa若a0,则f(x)0恒成立,所以f(x)在区间(,+)上单调递增,若a0,当x(lna,+)时,f(x)0,f(x)在(lna,+)上单调递增综上,当a0时,f(x)的增区间为(,+);当a0时
30、,f(x)的增区间为(lna,+);(2)由于a=1,所以f(x)1(kx)(ex1)x+1,当x0时,ex10,故(kx)(ex1)x+1k+x,令g(x)=+x(x0),则g(x)=+1=函数h(x)=exx2在(0,+)上单调递增,而h(1)0,h(2)0,所以h(x)在(0,+)上存在唯一的零点,即g(x)在(0,+)上存在唯一的零点,设此零点为a,则a(1,2)当x(0,a)时,g(x)0;当x(a,+)时,g(x)0;所以,g(x)在(0,+)上的最小值为g(a)由g(a)=0可得ea=a+2,所以,g(a)=a+1(2,3)由于式等价于kg(a)故整数k的最大值为2请考生在第(2
31、2)、(23)两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑,把答案填在答题卡上选修4-4:坐标系与参数方程22以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知点M的直角坐标为(1,0),若直线l的极坐标方程为cos(+)1=0,曲线C的参数方程是(t为参数)(1)求直线l和曲线C的普通方程;(2)设直线l与曲线C交于A,B两点,求+【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;QH:参数方程化成普通方程【分析】()直线l的极坐标方程化为cossin1=0,由x=cos,y=sin,能求出直线l的普通方程;曲线C的参数方程消去参数能求出
32、曲线C的普通方程()点M的直角坐标为(1,0),点M在直线l上,求出直线l的参数方程,得到,由此利用韦达定理能求出的值【解答】解:()因为,所以cossin1=0由x=cos,y=sin,得xy1=0因为消去t得y2=4x,所以直线l和曲线C的普通方程分别为xy1=0和y2=4x()点M的直角坐标为(1,0),点M在直线l上,设直线l的参数方程:(t为参数),A,B对应的参数为t1,t2,=1选修4-5不等式选讲23已知关于x的不等式|x3|+|xm|2m的解集为R()求m的最大值;()已知a0,b0,c0,且a+b+c=m,求4a2+9b2+c2的最小值及此时a,b,c的值【考点】R5:绝对值不等式的解法;3H:函数的最值及其几何意义【分析】()利用|x3|+|xm|(x3)(xm)|=|m3|,对x与m的范围讨论即可()构造柯西不等式即可得到结论【解答】解:()|x3|+|xm|(x3)(xm)|=|m3|当3xm,或mx3时取等号,令|m3|2m,m32m,或m32m解得:m3,或m1m的最大值为1;()由()a+b+c=1由柯西不等式:( +1)( 4a2+9b2+c2)(a+b+c)2=1,4a2+9b2+c2,等号当且仅当4a=9b=c,且a+b+c=1时成立即当且仅当a=,b=,c=时,4a2+9b2+c2的最小值为2017年7月28日