1、2016年数学全真模拟试卷一试题一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分请把答案直接填写在答题卡相应位置上.1 已知集合,则AB 【答案】2 某公司生产三种型号A,B,C的轿车,产量分别为1200辆,6000辆,2000辆为检验该公司的产品质量,现用分层抽样的方法抽取46辆进行检验,则型号A的轿车应抽取 辆 【答案】63 在平面直角坐标系中,抛物线的焦点坐标为,则实数的值为 【答案】24 已知集合现从集合中随机选取一个元素,则该元素的余弦值为正数的概率为 【答案】N开始输入x输出y结束Y (第5题)5 如图,是一个算法的程序框图,当输出的值为2时,若将输入的的所有可能值按从小到大的顺
2、序排列得到一个数列,则该数列的通项公式为 【答案】6 豌豆的高矮性状的遗传由其一对基因决定,其中决定高的基因记为D,决定矮的基因记为d,则杂交所得第一子代的一对基因为Dd,若第二子代的D,d的基因遗传是等可能的(只要有基因D则其就是高茎,只有两个基因全是d时,才显示矮茎),则第二子代为高茎的概率为 【答案】7 在平面直角坐标系xOy中,已知向量,则 【答案】25 (第9题)8 已知为正实数,满足,则的最小值为 【答案】189 如图,已知正四棱柱的体积为36,点,分别为棱,上的点(异于端点),且,则四棱锥的体积为 【答案】1210 设定义在区间的函数(其中)是偶函数,则函数的单调 减区间为 【答
3、案】 【解析】依题意,则的减区间为11在平面直角坐标系中,已知圆:,直线:若动圆总在直线的下方且它们至多有1个交点,则实数的最小值是 【答案】2【解析】依题意,圆心的轨迹为线段, 当且仅当,且时,实数的最小,此时 (第12题)xy12如图,三次函数的零点为,则该函数的单调减区间为 【答案】【解析】设,其中,令 得,所以该函数的 单调减区间为;13如图,点为的重心,且,则的值为 ABCO(第13题) 【答案】72【解析】以AB的中点M为坐标原点,AB为x轴建立 平面直角坐标系,则, , 设,则, 因为OAOB,所以,xMyBOAC 从而, 化简得, 所以14设均为非零常数,给出如下三个条件:与均
4、为等比数列;为等差数列,为等比数列;为等比数列,为等差数列,其中一定能推导出数列为常数列的是 (填上所有满足要求的条件的序号)【答案】【解析】易得, 即, 因为,且,所以,即证; 由知, 因为,所以,即证; 易得,且, 故,又,即证二、解答题:本大题共6小题,共90分请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证 明过程或演算步骤15(本题满分14分)已知,(1)求的值;(2)求的值解:(1)因为,且, 所以,解得,(4分) 因为,所以,从而, 所以(6分) (2)因为,所以,(8分) 又,故, 从而,(10分) 所以(14分)16(本题满分14分)AEBCDAAAA(第16题)如图,在长
5、方体中, 已知,点E是AB的中点 (1)求三棱锥的体积; (2)求证: 【解】(1)由长方体性质可得, 平面DEC, 所以是三棱锥的高, 又点E是AB的中点, AB2,所以,, 三棱锥的体积;(7分) (2)连结, 因为是正方形,所以 , 又面,面, 所以, 又,平面, 所以平面,(12分) 而平面, 所以(14分)17(本题满分14分)请你为某养路处设计一个用于储藏食盐的仓库(供融化高速公路上的积雪之用)它的上部是底面圆半径为5m的圆锥,下部是底面圆半径为5m的圆柱,且该仓库的总高度为5m经过预算,制造该仓库的圆锥侧面、圆柱侧面用料的单价分别为4百元/,1百元/,设圆锥母线与底 (第17题)
6、面所成角为,且,问当为多少时,该仓库的侧面总造价(单位:百元)最少?并求出此时圆锥的高度解:设该仓库的侧面总造价为y, 则 ,(6分) 由得, 所以,(10分) 列表:0极小值 所以当时,侧面总造价最小,此时圆锥的高度为m(14分) 18(本题满分16分) 定义:如果一个菱形的四个顶点均在一个椭圆上,那么该菱形叫做这个椭圆的内接菱形,且该菱形的对角线的交点为这个椭圆的中心(第20题)如图,在平面直角坐标系中,设椭圆的所有内接菱形构成的集合为(1)求中菱形的最小的面积;(2)是否存在定圆与中的菱形都相切?若存在,求出定圆的方程;若不存在,说明理由;(3)当菱形的一边经过椭圆的右焦点时,求这条边所
7、在的直线的方程 解:(1)如图,设, 当菱形的对角线在坐标轴上时,其面积为; 当菱形的对角线不在坐标轴上时,设直线的方程为:, 则直线的方程为:, 又椭圆, 由得, 从而, 同理可得,(3分) 所以菱形的面积为 (当且仅当时等号成立), 综上得,菱形的最小面积为;(6分)(2)存在定圆与中菱形的都相切,设原点到菱形任一边的距离为,下证:, 证明:由(1)知,当菱形的对角线在坐标轴上时, 当菱形的对角线不在坐标轴上时, ,即得, 综上,存在定圆与中的菱形都相切;(12分)(3)设直线的方程为,即, 则点到直线的距离为, 解得, 所以直线的方程为(16分)19(本题满分16分)设,为实数,函数为上
8、的奇函数,且在区间上单调 (1)求,应满足的条件; (2)求函数的单调区间; (3)设,且,求证: 解:(1)因为为上的奇函数, 所以,即, 变形得, 所以, (2分) 此时在区间上单调, 则在区间上恒成立,得;(5分) (2),且, 当时,所以函数的单调增区间为;(7分) 当时,得,函数的单调减区间为,单调增区 间为,;(10分) (3)设,则, 即有,且, 两式相减得, 即, 因为,所以, 故,即(16分)20(本题满分16分) 若存在非零常数,对任意的正整数,则称数列是“数列”(1)若数列的前n项和,求证:是“数列”;(2)设是各项均不为0的“数列” 若,求证:不是等差数列; 若,求证:
9、当,成等差时,是等差数列 解:(1)当时,; 当时, 所以,(3分) 则是“数列”存在非零常数, 显然满足题意,所以是“数列”;( 5分) (2)假设是等差数列,设, 则由得, 解得,这与矛盾,故假设不成立, 从而不是等差数列;(10分) 因为, 所以, 得, 因为的各项均不为0, 所以, 从而是常数列, 因为,成等差,所以, 从而,即,即证(16分)试题(附加题) 21【选做题】本题包括A、B、C、D四小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答若 多做,则按作答的前两题评分解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤(第21A题)A(几何证明选讲)如图,已知凸四边形的顶点在一个圆周上,另一个
10、圆的圆心在上,且与四边形的其余三边相切点在边上,且 求证: ,四点共圆 证明:因为, 所以, 因为四边形的顶点在一个圆周上, 所以, 从而, 所以,四点共圆(10分) B(矩阵与变换)在平面直角坐标系中,设点P(x,5)在矩阵M对应的变换下得到点Q(y2,y),求解:依题意,即解得 (4分) 由逆矩阵公式知,矩阵M的逆矩阵,(8分) 所以(10分) C(极坐标与参数方程) 在极坐标系中,设直线过点,且直线与曲线:有且只 有一个公共点,求实数的值解:依题意,的直角坐标方程为, 从而直线的普通方程为,(4分) 曲线:的普通方程为,(8分) 因为直线与曲线有且只有一个公共点, 所以,解得(负值已舍)
11、(10分)D(不等式选讲) 设正数,满足,求证:证明:由柯西不等式得, ,(6分) 所以(10分) 【必做题】第22、23题,每小题10分,共计20分请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文 字说明、证明过程或演算步骤22如图,在四棱锥中,底面为直角梯形,且(第22题) ,平面 (1)求与平面所成角的正弦值; (2)棱上是否存在一点满足? 若存在,求的长;若不存在,说明理由 解:(1)依题意,以为坐标原点,分别以, 为,轴建立空间直角坐标系, 则, 从而,(2分) 设平面的法向量为,则,且, 即,且,不妨取,则, 所以平面的一个法向量为,(4分) 此时, 所以与平面所成角的正弦值为;(6分)
12、(2)设,则, 则, 由得, 化简得,该方程无解, 所以,棱上不存在一点满足(10分)23设整数3,集合P1,2,3,n,A,B是P的两个非空子集记an为所有满足A中的最大数小于B中的最小数的集合对(A,B)的个数 (1)求a3; (2)求an解:(1)当3时,P1,2,3 , 其非空子集为:1,2,3,1,2,1,3,2,3,1,2,3, 则所有满足题意的集合对(A,B)为:(1,2),(1,3),(2,3), (1,2,3),(1,2,3)共5对, 所以a3;(3分) (2)设A中的最大数为k,其中,整数3, 则A中必含元素k,另元素1,2,k可在A中,故A的个数为: ,(5分) B中必不含元素1,2,k,另元素k1,k2,k可在B中,但不能 都不在B中,故B的个数为:,(7分) 从而集合对(A,B)的个数为, 所以an(10分)