1、2016-2017学年江西省南昌市八一中学高三(下)2月月考数学试卷(文科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求1若集合B=x|x0,且AB=A,则集合A可能是()A1,2Bx|x1C1,0,1DR2已知方程x2+(4+i)x+4+ai=0(aR)有实根b,且z=a+bi,则复数z等于()A22iB2+2iC2+2iD22i3设函数y=f(x),xR,“y=|f(x)|是偶函数”是“y=f(x)的图象关于原点对称”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件4双曲线C:=1(a0,b0)的离心率e=,则它的渐近线方
2、程为()Ay=xBy=xCy=xDy=x5齐王与田忌赛马,田忌的上等马优于齐王的中等马,劣于齐王的上等马,田忌的中等马优于齐王的下等马,劣于齐王的中等马,田忌的下等马劣于齐王的下等马,现从双方的马匹中随机选一匹马进行一场比赛,则田忌获胜的概率为()ABCD6如图所示,将图(1)中的正方体截去两个三棱锥,得到图(2)中的几何体,则该几何体的侧视图是()ABCD7已知M是ABC内的一点,且=2,BAC=30,若MBC,MCA和MAB的面积分别为,x,y,则+的最小值是()A20B18C16D98执行如图所示的程序框图,则输出的结果为()A7B9C10D119已知实数x,y满足:,若z=x+2y的最
3、小值为4,则实数a=()A1B2C4D810已知函数f(x)=sinx+cosx(R)的图象关于x=对称,则把函数f(x)的图象上每个点的横坐标扩大到原来的2倍,再向右平移,得到函数g(x)的图象,则函数g(x)的一条对称轴方程为()Ax=Bx=Cx=Dx=11已知一个平放的各棱长均为 4 的三棱锥内有一个小球,现从该三棱锥顶端向锥内注水,小球慢慢上浮当注入的水的体积是该三棱锥体积的时,小球恰与该三棱锥各侧面及水面相切(小球完全浮在水面上方),则小球的表面积等于()ABCD12已知函数f(x)=xsinx+cosx+x2,则不等式的解集为()A(e,+)B(0,e)CD二、填空题:本大题共4小
4、题,每小题5分13设向量=(4,m),=(1,2),且,则|+2|=14若角满足sin+2cos=0,则sin2的值等于15已知直线y=ax与圆C:x2+y22ax2y+2=0交于两点A,B,且CAB为等边三角形,则圆C的面积为16已知函数f(x)=,其中m0,若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是三解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17已知数列an的前n项和Sn=,nN*(1)求数列an的通项公式;(2)设bn=(n+1)4,求数列bn的前n项和18某大学生在开学季准备销售一种文具盒进行试创业,在一个开学季内,每售出1盒该产品获利润50元,未售
5、出的产品,每盒亏损30元根据历史资料,得到开学季市场需求量的频率分布直方图,如图所示该同学为这个开学季购进了160盒该产品,以x(单位:盒,100x200)表示这个开学季内的市场需求量,y(单位:元)表示这个开学季内经销该产品的利润()根据直方图估计这个开学季内市场需求量x的众数和中位数(四舍五入取整数);()将y表示为x的函数;()根据直方图估计利润y不少于4800元的概率19如图,在矩形ABCD中,AB=2BC,点M在边CD上,点F在边AB上,且DFAM,垂足为E,若将ADM沿AM折起,使点D位于D位置,连接DB,DC,得四棱锥DABCM(1)求证:平面DEF平面AMCB;(2)若DEF=
6、,直线DF与平面ABCM所成角的大小为,求几何体ADEF的体积20已知椭圆C: +=1(ab0)的左、右焦点分别为F1(1,0),F2(1,0),点A(1,)在椭圆C上()求椭圆C的标准方程;()是否存在斜率为2的直线l,使得当直线l与椭圆C有两个不同交点M、N时,能在直线y=上找到一点P,在椭圆C上找到一点Q,满足=?若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由21已知函数f(x)=+alnx(a0,aR)(1)若a=1,求函数f(x)的极值和单调区间;(2)若在区间(0,e上至少存在一点x0,使得f(x0)0成立,求实数a的取值范围请考生在第22题和第23题中任选一题作答,作答时请在答题卡
7、的对应答题区写上题号,并用2B铅笔把所选题目对应的题号涂黑选修4-4:坐标系与参数方程22已知曲线C的极坐标方程是=4cos以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直l的参数方程是(t是参数)(1)将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)若直线l与曲线C相交于A、B两点,且|AB|=,求直线的倾斜角的值选修4-5:不等式选讲23设函数f(x)=|x|+|xa|,xR()求证:当a=时,不等式lnf(x)1成立()关于x的不等式f(x)a在R上恒成立,求实数a的最大值2016-2017学年江西省南昌市八一中学高三(下)2月月考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一
8、、选择题:本大题共12小题,每小题5分在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求1若集合B=x|x0,且AB=A,则集合A可能是()A1,2Bx|x1C1,0,1DR【考点】子集与真子集【分析】集合B=x|x0,且AB=A,则故AB,进而可得答案【解答】解:集合B=x|x0,且AB=A,故AB,故A答案中1,2满足要求,故选:A2已知方程x2+(4+i)x+4+ai=0(aR)有实根b,且z=a+bi,则复数z等于()A22iB2+2iC2+2iD22i【考点】复数代数形式的混合运算【分析】把b代入方程,化简利用复数相等的条件,求a、b即可得到复数z【解答】解:把实根b,代入方程x2+
9、(4+i)x+4+ai=0,得方程b2+(4+i)b+4+ai=0所以b2+4b+4=0且b+a=0,所以b=2,a=2 所以z=22i故选A3设函数y=f(x),xR,“y=|f(x)|是偶函数”是“y=f(x)的图象关于原点对称”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【分析】“y=f(x)的图象关于原点对称”,xR,可得y=|f(x)|是偶函数反之不成立,例如f(x)=x2【解答】解:“y=f(x)的图象关于原点对称”,xR,可得y=|f(x)|是偶函数反之不成立,例如f(x)=x2,满足y=|f(x)|是偶函数,x
10、R因此,“y=|f(x)|是偶函数”是“y=f(x)的图象关于原点对称”的必要不充分条件故选:B4双曲线C:=1(a0,b0)的离心率e=,则它的渐近线方程为()Ay=xBy=xCy=xDy=x【考点】双曲线的简单性质【分析】利用双曲线的离心率求出双曲线的渐近线中a,b的关系,即可得到渐近线方程【解答】解:双曲线C:=1(a0,b0)的离心率e=,可得,可得=,双曲线的渐近线方程为:y=x故选:B5齐王与田忌赛马,田忌的上等马优于齐王的中等马,劣于齐王的上等马,田忌的中等马优于齐王的下等马,劣于齐王的中等马,田忌的下等马劣于齐王的下等马,现从双方的马匹中随机选一匹马进行一场比赛,则田忌获胜的概
11、率为()ABCD【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率【分析】根据题意,设齐王的三匹马分别记为a1,a2,a3,田忌的三匹马分别记为b1,b2,b3,用列举法列举齐王与田忌赛马的情况,进而可得田忌胜出的情况数目,进而由等可能事件的概率计算可得答案【解答】解:设齐王的三匹马分别记为a1,a2,a3,田忌的三匹马分别记为b1,b2,b3,齐王与田忌赛马,其情况有:(a1,b1)、(a2,b2)、(a3,b3),齐王获胜;(a1,b1)、(a2,b3)、(a3,b2),齐王获胜;(a2,b1)、(a1,b2)、(a3,b3),齐王获胜;(a2,b1)、(a1,b3)、(a3,b2),田忌获胜;
12、(a3,b1)、(a1,b2)、(a2,b3),齐王获胜;(a3,b1)、(a1,b3)、(a2,b2),齐王获胜;共6种;其中田忌获胜的只有一种(a2,b1)、(a1,b3)、(a3,b2),则田忌获胜的概率为,故选:D6如图所示,将图(1)中的正方体截去两个三棱锥,得到图(2)中的几何体,则该几何体的侧视图是()ABCD【考点】简单空间图形的三视图【分析】根据三视图的定义判断棱AD1和C1F的位置及是否被几何体遮挡住判断【解答】解:从几何体的左面看,对角线AD1在视线范围内,故画为实线,右侧面的棱C1F不在视线范围内,故画为虚线,且上端点位于几何体上底面边的中点故选B7已知M是ABC内的一
13、点,且=2,BAC=30,若MBC,MCA和MAB的面积分别为,x,y,则+的最小值是()A20B18C16D9【考点】基本不等式在最值问题中的应用;向量在几何中的应用【分析】利用向量的数量积的运算求得bc的值,利用三角形的面积公式求得x+y的值,进而把+转化成2(+)(x+y),利用基本不等式求得+的最小值【解答】解:由已知得=bccosBAC=2bc=4,故SABC=x+y+=bcsinA=1x+y=,而+=2(+)(x+y)=2(5+)2(5+2)=18,故选B8执行如图所示的程序框图,则输出的结果为()A7B9C10D11【考点】程序框图【分析】模拟程序的运行,依次写出每次循环得到的i
14、,S的值,当S=lg11时,满足条件,退出循环,输出i的值为9,从而得解【解答】解:模拟程序的运行,可得:,否;,否;,否;,否;,是,输出i=9,故选:B9已知实数x,y满足:,若z=x+2y的最小值为4,则实数a=()A1B2C4D8【考点】简单线性规划【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用z=x+2y的最小值为4,即可确定a的值【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:z=x+2y的最小值为4,x+2y=4,且平面区域在直线x+2y=4的上方,由图象可知当z=x+2y过x+3y+5=0与x+a=0的交点时,z取得最小值由,解得,即A(2,1),点A也在直线x+a=0上,则2+a=0,
15、解得a=2,故选:B10已知函数f(x)=sinx+cosx(R)的图象关于x=对称,则把函数f(x)的图象上每个点的横坐标扩大到原来的2倍,再向右平移,得到函数g(x)的图象,则函数g(x)的一条对称轴方程为()Ax=Bx=Cx=Dx=【考点】函数y=Asin(x+)的图象变换【分析】利用函数y=Asin(x+)的图象变换规律,正弦函数的图象的对称性,求得函数g(x)的一条对称轴方程【解答】解:根据函数f(x)=sinx+cosx(R)的图象关于x=对称,可得,可得=1,所以把f(x)的图象横坐标扩大到原来的2倍,可得y=sin(x)的图象,再向右平移,得到函数g(x)=sin(x)=sin
16、(x)的图象,即g(x)=sin(),令 =k+,求得x=2k+,kZ,故函数g(x)的图象的对称轴方程为 x=2k+,kZ当k=0时,对称轴的方程为,故选:D11已知一个平放的各棱长均为 4 的三棱锥内有一个小球,现从该三棱锥顶端向锥内注水,小球慢慢上浮当注入的水的体积是该三棱锥体积的时,小球恰与该三棱锥各侧面及水面相切(小球完全浮在水面上方),则小球的表面积等于()ABCD【考点】球的体积和表面积;球内接多面体【分析】先求出没有水的部分的体积是,再求出棱长为2,可得小球的半径,即可求出球的表面积【解答】解:由题意,没有水的部分的体积是正四面体体积的,正四面体的各棱长均为4,正四面体体积为=
17、,没有水的部分的体积是,设其棱长为a,则,a=2,设小球的半径为r,则4r=,r=,球的表面积S=故选:C12已知函数f(x)=xsinx+cosx+x2,则不等式的解集为()A(e,+)B(0,e)CD【考点】其他不等式的解法【分析】求出函数的导数,求出单调增区间,再判断函数的奇偶性,则不等式,转化为f(lnx)f(1)即为f|lnx|)f(1),则|lnx|1,运用对数函数的单调性,即可得到解集【解答】解:函数f(x)=xsinx+cosx+x2的导数为:f(x)=sinx+xcosxsinx+2x=x(2+cosx),则x0时,f(x)0,f(x)递增,且f(x)=xsinx+cos(x
18、)+(x)2=f(x),则为偶函数,即有f(x)=f(|x|),则不等式,即为f(lnx)f(1)即为f|lnx|)f(1),则|lnx|1,即1lnx1,解得,xe故选:D二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13设向量=(4,m),=(1,2),且,则|+2|=2【考点】向量的模【分析】由,可得=0,解得m再利用向量坐标运算性质、模的计算公式即可得出【解答】解:,=42m=0,解得m=2=(4,2)+2(1,2)=(6,2)|+2|=2故答案为:214若角满足sin+2cos=0,则sin2的值等于【考点】三角函数的化简求值【分析】根据sin+2cos=0求出tan的值,再把sin2化为切
19、函数,从而求出它的值【解答】解:sin+2cos=0,tan=2,sin2=2sincos=故答案为:15已知直线y=ax与圆C:x2+y22ax2y+2=0交于两点A,B,且CAB为等边三角形,则圆C的面积为6【考点】直线与圆的位置关系【分析】根据ABC为等边三角形,得到圆心到直线的距离为Rsin60,再根据点到直线的距离公式列出方程,求出圆的半径即可【解答】解:圆C化为x2+y22ax2y+2=0,即(xa)2+(y1)2=a21,且圆心C(a,1),半径R=,直线y=ax和圆C相交,ABC为等边三角形,圆心C到直线axy=0的距离为Rsin60=,即d=,解得a2=7,圆C的面积为R2=
20、(71)=6故答案为:616已知函数f(x)=,其中m0,若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是(3,+)【考点】根的存在性及根的个数判断【分析】作出函数f(x)=的图象,依题意,可得4mm2m(m0),解之即可【解答】解:当m0时,函数f(x)=的图象如下:xm时,f(x)=x22mx+4m=(xm)2+4mm24mm2,y要使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,必须4mm2m(m0),即m23m(m0),解得m3,m的取值范围是(3,+),故答案为:(3,+)三解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17已知数列an的前n项和Sn=,nN*(
21、1)求数列an的通项公式;(2)设bn=(n+1)4,求数列bn的前n项和【考点】数列的求和;数列递推式【分析】(1)当n2时,利用an=SnSn1,然后验证首项;(2)利用1的结论得到数列bn 通项公式,根据公式特点分别利用错位相减法和裂项求和【解答】解:(1)当n=1时,a1=s1=1;当n2时,an=SnSn1=因为a1=1也适合上式,因此,数列an的通项公式为an=; (2)由(1)知,an=,故bn=(n+1)4=(n+1)4=(n+1)2n+1(),记A=222+323+424+(n+1)2n+1,2A=223+324+n2n+1+(n+1)2n+2,两式相减得到A=222+23+
22、24+2n+1(n+1)2n+2=n2n+2,所以A=n2n+2,B=,数列bn的前n项和为Tn=18某大学生在开学季准备销售一种文具盒进行试创业,在一个开学季内,每售出1盒该产品获利润50元,未售出的产品,每盒亏损30元根据历史资料,得到开学季市场需求量的频率分布直方图,如图所示该同学为这个开学季购进了160盒该产品,以x(单位:盒,100x200)表示这个开学季内的市场需求量,y(单位:元)表示这个开学季内经销该产品的利润()根据直方图估计这个开学季内市场需求量x的众数和中位数(四舍五入取整数);()将y表示为x的函数;()根据直方图估计利润y不少于4800元的概率【考点】频率分布直方图;
23、古典概型及其概率计算公式【分析】()由频率直方图分别求出各组距内的频率,由此能求出这个开学季内市场需求量X的众数和中位数()由已知条件推导出当100x160时,y=50x30=80x1800,当160x200时,y=16050=8000,由此能将Y表示为X的函数()利用频率分布直方图能求出利润不少于4800元的概率【解答】解:( I)众数为150,中位数为153 4分( II)每售出1盒该产品获利润50元,未售出的产品,每盒亏损30元,当100x160时,y=50x30=80x1800,当160x200时,y=16050=8000,y=8分( III)由80x48004800得x120估计利润
24、y不少于4800元的概率 12分19如图,在矩形ABCD中,AB=2BC,点M在边CD上,点F在边AB上,且DFAM,垂足为E,若将ADM沿AM折起,使点D位于D位置,连接DB,DC,得四棱锥DABCM(1)求证:平面DEF平面AMCB;(2)若DEF=,直线DF与平面ABCM所成角的大小为,求几何体ADEF的体积【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;平面与平面垂直的判定【分析】(1)由题意可知,AMDE,AMEF,利用线面垂直的判定可得AM平面DEF,进一步得到平面DEF平面AMCB;(2)过D作DHEF于H,由平面DEF平面AMCB,可得DH平面AMCB,得到DFE=,结合DEF=,可得DFE是
25、正三角形然后求解直角三角形可得DH,利用等积法求得几何体ADEF的体积【解答】(1)证明:AMDE,AMEF,且DEEF=E,AM平面DEF,AM平面AMCB,平面DEF平面AMCB;(2)解:过D作DHEF于H,平面DEF平面AMCB,DH平面AMCB,直线DF与平面ABCM所成角的大小为,DFE=,又DEF=,则DFE是正三角形AB=2BC=4,AD=DF=2,EF=,DH=,SAEF=1,则20已知椭圆C: +=1(ab0)的左、右焦点分别为F1(1,0),F2(1,0),点A(1,)在椭圆C上()求椭圆C的标准方程;()是否存在斜率为2的直线l,使得当直线l与椭圆C有两个不同交点M、N
26、时,能在直线y=上找到一点P,在椭圆C上找到一点Q,满足=?若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由【考点】椭圆的简单性质【分析】()方法一、运用椭圆的定义,可得a,由a,b,c的关系,可得b=1,进而得到椭圆方程;方法二、运用A在椭圆上,代入椭圆方程,结合a,b,c的关系,解方程可得a,b,进而得到椭圆方程;()设直线l的方程为y=2x+t,设M(x1,y1),N(x2,y2),P(x3,),Q(x4,y4),MN的中点为D(x0,y0),联立椭圆方程,运用判别式大于0及韦达定理和中点坐标公式,由向量相等可得四边形为平行四边形,D为线段MN的中点,则D为线段PQ的中点,求得y4的范围,即
27、可判断【解答】解:()方法一:设椭圆C的焦距为2c,则c=1,因为A(1,)在椭圆C上,所以2a=|AF1|+|AF2|=+=2,因此a=,b2=a2c2=1,故椭圆C的方程为+y2=1;方法二:设椭圆C的焦距为2c,则c=1,因为A(1,)在椭圆C上,所以c=1,a2b2=c2, +=1,解得a=,b=c=1,故椭圆C的方程为+y2=1;()设直线l的方程为y=2x+t,设M(x1,y1),N(x2,y2),P(x3,),Q(x4,y4),MN的中点为D(x0,y0),由消去x,得9y22ty+t28=0,所以y1+y2=,且=4t236(t28)0故y0= 且3t3,由=,知四边形PMQN
28、为平行四边形,而D为线段MN的中点,因此D为线段PQ的中点,所以y0=,可得y4=,又3t3,可得y41,因此点Q不在椭圆上,故不存在满足题意的直线l21已知函数f(x)=+alnx(a0,aR)(1)若a=1,求函数f(x)的极值和单调区间;(2)若在区间(0,e上至少存在一点x0,使得f(x0)0成立,求实数a的取值范围【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性【分析】(1)求函数f(x)的导数,令导数等于零,解方程,再求出函数f(x)的导数和驻点,然后列表讨论,求函数f(x)的单调区间和极值;(2)若在区间(0,e上存在一点x0,使得f(x0)0成立,其充要条件是f(x)在
29、区间(0,e上的最小值小于0即可利用导数研究函数在闭区(0,e上的最小值,先求出导函数f(x),然后讨论研究函数在(0,e上的单调性,将f(x)的各极值与其端点的函数值比较,其中最小的一个就是最小值【解答】解:(1)因为f(x)=+=,当a=1,f(x)=,令f(x)=0,得x=1,又f(x)的定义域为(0,+),f(x),f(x)随x的变化情况如下表:x(0,1)1(1,+)f(x)0+f(x)极小值所以x=1时,f(x)的极小值为1f(x)的单调递增区间为(1,+),单调递减区间为(0,1);(6分(2)f(x)=,(a0,aR)令f(x)=0,得到x=,若在区间0,e上存在一点x0,使得
30、f(x0)0成立,其充要条件是f(x)在区间(0,e上的最小值小于0即可(i)当x=0,即a0时,f(x)0对x(0,+)成立,f(x)在区间(0,e上单调递减,故f(x)在区间(0,e上的最小值为f(e)=+alne=+a,由+a0,得a;(ii)当x=0,即a0时,若e,则f(x)0对x(0,e成立,f(x)在区间(0,e上单调递减,f(x)在区间(0,e上的最小值为f(e)=+alne=+a0,显然,f(x)在区间(0,e上的最小值小于0不成立若1e,即a时,则有x(0,)(,e)f(x)0+f(x)极小值f(x)在区间0,e上的最小值为f()=a+aln,由f()=a+aln=a(1l
31、na)0,得1lna0,解得ae,即a(e,+)综上,由(1)(2)可知:a(,)(e,+)请考生在第22题和第23题中任选一题作答,作答时请在答题卡的对应答题区写上题号,并用2B铅笔把所选题目对应的题号涂黑选修4-4:坐标系与参数方程22已知曲线C的极坐标方程是=4cos以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直l的参数方程是(t是参数)(1)将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)若直线l与曲线C相交于A、B两点,且|AB|=,求直线的倾斜角的值【考点】参数方程化成普通方程【分析】本题(1)可以利用极坐标与直角坐标 互化的化式,求出曲线C的直角坐标方程;(
32、2)先将直l的参数方程是(t是参数)化成普通方程,再求出弦心距,利用勾股定理求出弦长,也可以直接利用直线的参数方程和圆的普通方程联解,求出对应的参数t1,t2的关系式,利用|AB|=|t1t2|,得到的三角方程,解方程得到的值,要注意角范围【解答】解:(1)cos=x,sin=y,2=x2+y2,曲线C的极坐标方程是=4cos可化为:2=4cos,x2+y2=4x,(x2)2+y2=4(2)将代入圆的方程(x2)2+y2=4得:(tcos1)2+(tsin)2=4,化简得t22tcos3=0设A、B两点对应的参数分别为t1、t2,则,|AB|=|t1t2|=,|AB|=,=cos0,),或直线
33、的倾斜角或选修4-5:不等式选讲23设函数f(x)=|x|+|xa|,xR()求证:当a=时,不等式lnf(x)1成立()关于x的不等式f(x)a在R上恒成立,求实数a的最大值【考点】绝对值不等式的解法【分析】()当a=时,根据f(x)= 的最小值为3,可得lnf(x)最小值为ln3lne=1,不等式得证()由绝对值三角不等式可得 f(x)|a|,可得|a|a,由此解得a的范围【解答】解:()证明:当a=时,f(x)=|x|+|x+|= 的最小值为3,lnf(x)最小值为ln3lne=1,lnf(x)1成立()由绝对值三角不等式可得 f(x)=|x|+|xa|(x)(xa)|=|a|,再由不等式f(x)a在R上恒成立,可得|a|a,aa,或 aa,解得a,故a的最大值为2017年4月27日