1、合肥五中2016-2017年高三第二次月考数学试题卷考试范围:前3章;考试时间:120分钟;考试分数:150分命题人:莫 凡 审卷人:张建军一、选择题(本大题共12小题,共60分)1.设集合A=x|-1x2,B=x|log2x0,则AB=() A.(1,2)B.-1,2)C.-1,+)D.(1,+) 2.ABC中,“A”是“sinA”的() A.必要不充分条件B.充分必要条件 C.充分不必要条件D.既不充分也不必要条件 3.已知命题p:xR,log3x0,则() A.p:xR,log3x0B.p:xR,log3x0 C.p:xR,log3x0D.p:xR,log3x0 4.已知(-,)且sin
2、+cos=a,其中a(0,1),则tan的可能取值是() A.-3B.3或C.D.-3或 5.函数的图象是() A.B.C.D. 6.设a=,b=log20142015,c=log42,则() A.abcB.bcaC.bacD.acb 7.正项等比数列an中,a3=2,a4a6=64,则的值是() A.4B.8C.16D.64 8.九章算术是我国古代数学成就的杰出代表作,其中方田章给出计算弧田面积所用的经验方式为:弧田面积=(弦矢+矢2),弧田(如图)由圆弧和其所对弦所围成,公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差,现有圆心角为,半径等于4米的弧田,按照上述经验公式计算
3、所得弧田面积约是() A.6平方米B.9平方米C.12平方米D.15平方米 资*源%库 9.函数f(x)=3sin(2x-)的图象为C,下列结论中正确的是() A.图象C关于直线x=对称B.图象C关于点(-,0)对称C.函数f(x)在区间(-,)内是增函数D.由y=3sin2x的图象向右平移个单位长度可以得到图象C 10.若f(x)是定义在(-,+)上的偶函数,x1,x20,+)(x1x2),有,则() A.f(3)f(1)f(-2)B.f(1)f(-1)f(3) C.f(-2)f(1)f(3)D.f(3)f(-2)f(1) 11.将来自四个班级的8名同学(每班2名同学)分到四个不同小区进行社
4、会调查,每个小区2名同学,刚恰好有2个小区分派到的2名同学来自同一班级的分派方案有() A.48种B.72种C.144种D.288种 12.已知函数f(x)=,g(x)=kx-1,若函数y=f(x)-g(x)有且仅有4个不同的零点则实数k的取值范围为() A.(1,6)B.(0,1)C.(1,2)D.(2,+) 二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.(x+cosx)dx= _ 14.(x+y)(x-y)7的展开式中,x3y5的系数为 _ 15.已知函数f(x)=,若f(x)2,则x的取值范围是 _ $来&源:16.已知函数f(x)=(x-1)(x-2)(x-6),点A(1,0),B(
5、2,0),C(6,0),过点C作曲线y=f(x)的切线,切点为D(D与C不重合),则下列命题中正确的是 _ (写出所有正确命题的序号) 方程f(x)=0的两根分别位于区间(1,2)和(2,6)内; 点D在x轴的射影为线段AB的中点; 函数y=f(x)的图象关于点(3,-6)对称; 函数y=f(x)在点D处取得极大值三、解答题(本大题共6小题,共72.0分)17.在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b2+c2=a2+bc (1)求A的大小; (2)如果sinB=,b=2,求ABC的面积 18.已知数列an的前n项和为Sn,且Sn+2=2an(nN*) (1)求数列an的通项公式
6、; (2)设bn=2log2an,数列的前n项和为Tn,证明:Tn 资*源%库19.已知四棱锥P-ABCD中,PA平面ABCD,底面ABCD为菱形,ABC=60,AB=PA=2,E、F分别为BC、PD的中点 (1)求证:PB平面AFC; (2)求平面PAE与平面PCD所成锐二面角的余弦值 20.在一次购物抽奖活动中,假设某l0张奖券中有一等奖券1张,可获得价值100元的奖品,有二等奖券3张,每张可获得价值50元的奖品,其余6张没有奖,某顾客从此l0张奖券中任抽2张,求 (I)该顾客中奖的概率; ()该顾客获得奖品总价值X的概率分布列和数学期望 21.已知函数y=ax-ln(x-1) (1)若曲
7、线y在x=2处的切线方程为y=3x+2,求a的值; (2)求函数y=f(x)的极值 WWW22.已知函数f(x)=(x-1)ex+1,g(x)=ax3+x2 (I)求f(x)的单调区间及最小值; ()若在区间0,+)上不等式f(x)g(x)恒成立,求实数a的取值范围 合肥五中2016-2017年高三第二次月考答案和解析【答案】 1.C2.A3.C4.C5.D6.C7.C8.B9.C10.D11.D12.C13.解:(x2+sinx)|= 故答案为: 14.14 15.(-,-2-1,4 16. 17.解:(1)在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b2+c2=a2+bc 可得c
8、osA=,A(0,), A= (2)sinB=,b=2, 由正弦定理可得:,可得a=3, b2+c2=a2+bc, c2-2c-5=0,解得c=1+ 故三角形的面积为:= 18.解:(1)由Sn+2=2an,当n=1时,a1+2=2a1,解得a1=2; 当n2时,Sn-1+2=2an-1有an=2an-2an-1,即an=2an-1, 数列an是以2为首项,2为公比的等比数列, an=22n-1=2n (2)由(I)得bn=2log22n=2n,=() Tn=(1-)+()+()+() =1-+ =(1-) 19. 证明:(1)连接BD交AC于O,ABCD为菱形,则BO=OD(1分) 连接FO
9、,则FOPB(3分)FO平面AFC,PB平面AFC,PB平面AFC(4分) (2)解:E为BC中点,AB=2BEABE=60,AEBC,ADBC,AEAD(6分) 建立如图所示的空间直角坐标系, 则,D(90,2,0)(8分) 平面PAE的一个法向量为m=(0,1,0)(9分) 设平面PDC的一个法向量为n=(x,y,z) 则 ,令y=(11分) , 平面PAE与平面PCD所成锐二面角的余弦值为(12分) 20.解:()由题意得该顾客没有中奖的概率为=, 该顾客中奖的概率为:P=1-=, 该顾客中奖的概率为 ()根据题意可得X的所有可能取值为0,50,100,150(元), P(X=0)=,
10、P(X=50)=, P(X=100)=, P(X=150)=, X的分布列为: X050100资*源%库资*源%库 150PX的数学期望为EX=50 21.解:(1)由y=ax-ln(x-1),y=a- 由曲线y在x=2处的切线方程为y=3x+2, 即y丨x=2=3,即a-=3, a=4, (2)函数y=ax-ln(x-1)的定义域为(1,+), y=a- 当a=0时,y=- y=-ln(x-1)在(1,+)上单调递减; 当a0时,y=a-= 当a0时,令y=0,解得x=, 函数y=ax-ln(x-1),在x(1,)时,y0, 函数y=ax-ln(x-1),在x(,+)时,y0, 函数y=ax
11、-ln(x-1)的单调减区间为(1,),单调递增区间为(,+); 当x=时,函数取极小值,极小值为a+1, 当a0时,y=a-0,在(1,+)上恒成立, 所以函数在(1,+)上单调递减,函数无极值, 综上可知:函数的单调减区间为(1,),单调递增区间为(,+), 函数有极小值,极小值为a+1; 当a0时,函数的单调递减(1,+),函数无极值, 22.解:()f(x)=xex; x0时,f(x)0,x0时,f(x)0; f(x)的单调递减区间为(-,0),单调递增区间为(0,+),且f(x)的最小值为f(0)=0; ()构造函数h(x)=f(x)-g(x)=,x0,+); h(x)=xex-ax
12、2-x=x(ex-ax-1); x0,+), ex-ax-1的符号就是h(x)的符号; 设(x)=ex-ax-1,x0,+),(x)=ex-a; x0,+),ex1; a1时,(x)=ex-a0,(x)在0,+)上是增函数,又(0)=0, (x)0; h(x)0,h(x)在0,+)上是增函数,又h(0)=0, h(x)0; a1符合题意; a1时,令(x)=0得,x=lna0,在0,lna)上(x)0,(x)是减函数(0)=0; x(0,lna)时,(x)0,h(x)0,h(x)在(0,lna)上是减函数; h(x)0; a1不合题意; 综上所述,实数a的取值范围为(-,1 【解析】 1. 解
13、:集合A=x|-1x2,B=x|log2x0=x|x1, AB=x|x-1=-1,+) 故选:C 求出A,B,由此利用并集的定义能求出AB 本题考查并集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意并集性质的合理运用2. 解:在ABC中,“sinA”“A”“A”必要性成立; 反之,“A不能“sinA”,如A=时,sinA=sin=sinsin=, 即sinA,即充分性不成立, 可判断A是sinA的必要而不充分条件 故选A 利用充要条件的概念即可判断是什么条件,从而得到答案要注意三角形内角和是,不要丢掉这个大前提 本题考查充分条件、必要条件与充要条件的定义,正弦函数的值,本题解题的关键是通过举反例来说
14、明某个命题不正确,这是一种简单有效的方法,本题是一个基础题此题要注意思维的全面性,不能因为细节大意失分 3. 解:命题p:xR,log3x0,则p:xR,log3x0 故选:C 利用命题的否定即可判断出 本题考查了简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题4. 解:由sin+cos=a,两边平方可得2sincos=a2-1, 由a(0,1)及,有sincos0,且|sin|cos|, (-),从而tan(-1,0) 故选:C 把已知等式两边平方,可得2sincos=a2-1,由a的范围及,得sincos0,且|sin|cos|,由此得到(-),答案可求 本题考查三角函数中的恒等变
15、换应用,考查三角函数的象限符号及函数值,是基础题 5. 解:令f(x)=,其定义域为x|x0 f(-x)=-f(x),因此函数f(x)是奇函数,其图象关于原点对称,故排除B,C; 当x0时,函数y=,y=-x为单调递减,故排除A 综上可知:正确答案为D 先判断函数的奇偶性,利用基本初等函数的单调性,即可判断出 本题考查了函数的单调性与奇偶性,属于基础题 6. 解:a=(,1), b=log20142015log20142014=1, c=log42=, bac 故选:C 利用指数函数与对数函数的性质分别比较三个数与和1的大小得答案 本题考查对数值的大小比较,考查指数函数与对数函数的运算性质,是
16、基础题, 7. 解:设正项等比数列an的公比为q,a3=2,a4a6=64, =2,=64, 解得q2=4, 则=42=16 故选:C 设正项等比数列an的公比为q,由a3=2,a4a6=64,利用通项公式解得q2,再利用通项公式即可得出 本题考查了等比数列的通项公式及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题 8. 解:如图,由题意可得:AOB=,OA=4, 在RtAOD中,可得:AOD=,DAO=,OD=AO=, 可得:矢=4-2=2, 由AD=AOsin=4=2, 可得:弦=2AD=22=4, 所以:弧田面积=(弦矢+矢2)=(42+22)=49平方米 故选:B 在RtAOD中,由题意
17、OA=4,DAO=,即可求得OD,AD的值,根据题意可求矢和弦的值,即可利用公式计算求值得解 本题考查扇形的面积公式,考查学生对题意的理解,考查学生的计算能力,属于中档题 9. 解:选项A错误,由于f()=03,故A错 选项B错误,由于正弦类函数图象的对称点是图象的平衡点, 因为f(-)=3sin(-2-)=-,所以(-,0)不在函数图象上 此函数图象不关于这点对称,故B错误 选项C正确,令u=2x-,当-x时,-u,由于y=3sinu在(-,)上是增函数,所以选项C正确 选项D错误,由于y=3sin2x的图象向右平移个单位得y=3sin2(x-)即y=3sin(2x-)的图象而不是图象C 故
18、选C A:利用三角函数在对称轴处取得函数的最值,验证选项A B:正弦类函数图象的对称点是图象的平衡点,可验证选项B C:令u=2x-,当-x时,-u,由于y=3sinu在(-,)上是增函数,利用复合函数的单调性可验证选项C D:由于y=3sin2x的图象向右平移个单位得y=3sin2(x-)即y=3sin(2x-)的图象,验证选项D 本题主要考查了三角函数的相关性质:三角函数的对称性(轴对称,中心对称);三角函数的单调性,三角函数的图象的平移等的综合应用 10. 解:x1,x20,+)(x1x2),有, 当x0时函数f(x)为减函数, f(x)是定义在(-,+)上的偶函数, f(3)f(2)f
19、(1), 即f(3)f(-2)f(1), 故选:D 根据条件判断函数的单调性,利用函数奇偶性和单调性的关系进行比较即可 本题主要考查函数值的大小比较,根据条件判断函数的单调性,利用函数奇偶性和单调性的关系是解决本题的关键 11. 解:先从4个班级中选2个,分到4个小区中的2个,(保证恰好有2个小区分派到的2名同学来自同一班级), 再从剩下的两个班级中各选一人,分配剩下2个小区的一个,故有C42C42C21C21C21=288种, 故选:D 先从4个班级中选2个,分陪到4个小区的2个,再从剩下的两个班级中各选一人,分配剩下2个小区的一个,根据分步计数原理可得 本题考查了分步计数原理,关键是分步,
20、属于中档题 12. 解:函数y=f(x)-g(x)有且仅有4个不同的零点, 函数f(x)=与g(x)=kx-1的图象有四个不同的交点, 作函数f(x)=与g(x)=kx-1的图象如下, , 易知直线y=kx-1恒过点(0,-1); 设A(x,x2+4x),y=2x+4; 故2x+4=, 故x=-1; 故k=-2+4=2; 设B(x,xlnx),y=lnx+1, 则lnx+1=, 解得,x=1,故k=ln1+1=1, 结合图象可知, 实数k的取值范围为(1,2), 故选C 化简可得函数f(x)=与g(x)=kx-1的图象有四个不同的交点,从而作图,结合图象求导,利用导数的几何意义求解 本题考查了
21、函数的性质的应用及导数的综合应用,同时考查了数形结合的思想方法应用 13. 根据定积分的计算法则计算即可 本题主要考查了定积分的计算,关键是求原函数,属于基础题 14. 解:(x-y)7的展开式的通项公式Tr+1=, 令r=5,满足7-r=2,此时T6=-, 令r=4,7-r=3,此时T5=, x3y5的系数为+=14 故答案为:14 利用通项公式即可得出 本题考查了二项式定理的应用,考查了推理能力与计算能力,属于基础题 15. 解:(1)当x0时,由f(x)2得,; 0x4; (2)当x0时,由f(x)2得,-x2-3x2; 解得x-2,或-1x0; 综上得,x的取值范围是(-,-2-1,4
22、 故答案为:(-,-2-1,4 在每段上解不等式f(x)2,然后所得x的范围求并集即可得出x的取值范围 考查分段函数的概念,对于分段函数,解不等式f(x)2时,在每段上去解,无理不等式和一元二次不等式的解法 16. 解:根据f(x)的取值情况:x1时,f(x)0;1x2时,f(x)0;2x6时,f(x)0;x6时,f(x)0画出f(x)的图象 通过通过图象可以看出,f(x)在(1,2)和(2,6)上存在极值,方程f(x)=0的两根分别位于区间(1,2)和(2,6)内; 设过点C的f(x)的切线方程为:y=k(x-6),解得:x2-3x+2-k=0(1),该方程的二重根便是切点D的横坐标,=9-
23、2(4-k)=1+4k=0,k=; 带入方程(1)并解得:,点D在x轴的射影为线段AB的中点 设(x0,y0)为函数y=f(x)的图象上的任一点,它关于(3,-6)的对称点为(x,y),则: ,解得:,带入y=f(x)的解析式并化简得: x3-9x2+20x+12=y,这便是函数y=f(x)的解析式; 函数y=f(x)的图象关于点(3,-6)对称 函数y=f(x)在点D处的导数为,函数y=f(x)在点D处取不到极大值 正确的命题是 故答案为: 根据函数f(x)的取值情况可以画出函数f(x)的大致;图象,通过图象可以看出函数f(x)的极值点的分布情况,所以能判断正确; 根据过点C的直线方程与曲线
24、y=f(x)有两个二重根可求得D点的横坐标,从而能判断的正误; 求出函数y=f(x)的图象关于点(3,-6)对称的图象的解析式,即可判断的正误 通过前面知道函数y=f(x)在D点的导数不为0,所以在D处取不到极大值,所以错误 这样便可找出正确的命题 考查函数的极值和函数在极值点处导数的关系;切线2反应在方程上,就是直线方程和曲线方程形成的方程组有二重根,判别式=0;切线斜率和函数在切点处导数的关系,求解本题的关键是根据函数解析式画出它的大致图象 17. (1)直接利用余弦定理求出A的余弦函数值,即可求出A的大小 (2)通过正弦定理求出a,然后求出c,即可求出三角形的面积 本题考查余弦定理以及正
25、弦定理的应用,三角形的解法,考查计算能力 18. (1)根据an=Sn-Sn-1(n2)得出an是等比数列,利用等比数列的通项公式得出an; (2)计算=(),再使用列项法求出Tn,从而得出结论 本题考查了数列通项公式的求法,列项法求和,属于中档题 19. 对于(1),要证PB平面AFC,只需证明PB与平面AFC内的一条直线平行即可,F为PD的中点,底面ABCD为菱形,故连接BD交AC于O,则O为AC的中点,从而OF为三角形PBD的中位线,易知FOPB,从而得证; 对于(2),由于E为BC中点,AB=2BEABE=600,AEBC,ADBC,AEAD,从而可以以A为坐标原点, 以AE为x轴,A
26、D为y轴,AP为z轴,建立空间作标系,分别求出平面PAE与平面PCD一个法向量,求出这两个法向量的夹角的余弦值的绝对值即可 本题考查线面平行的判定和二面角的求法,要注意转化思想的应用,即将线面平行转化为面面平行,将求二面角转化为求其法向量的夹角 20. ()由题意求出该顾客没有中奖的概率,由此利用对立事件概率计算公式能求出该顾客中奖的概率 ()根据题意可得X的所有可能取值为0,50,100,150(元),分别求出相应的概率,由此能求出X的分布列和数学期望 本题考查概率的求法,考查离散型随机变量的分布列及数学期望的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意排列组合知识的合理运用 21. (1)求导y
27、=a-,由题意可知y丨x=2=3,代入即可求得a的值; (2)求出函数的定义域及导函数,通过对a的分类讨论判断出导函数的符号,根据导函数的符号与函数单调性的关系写出单调区间,根据函数的单调性即可求得函数的极值 本题考查导函数的符号与函数单调性的关系,考查导数与切线方程斜率的关系,考查利用分类讨论求含参数的函数解决单调性问题,属于中档题 22. ()求导数f(x)=xex,这样根据导数符号即可得出f(x)的单调区间,并可求出f(x)的最小值; ()可构造函数,求导数得到h(x)=x(ex-ax-1),这样只需判断(x)=ex-ax-1的符号,求导数(x)=ex-a,可知ex1,这样讨论a:a1,和a1,每种情况下判断(x),h(x)的符号,从而看是否得出h(x)0,这样即可得出实数a的取值范围 考查基本初等函数求导公式,积的导数的计算公式,根据导数符号求函数单调区间的方法,以及根据导数符号求函数最值的方法和过程,以及函数单调性定义,构造函数的方法