1、2016年四川省成都外国语学校高考数学模拟试卷(文科)(三)一、选择题:本大题共10小题,每小题5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若图所示的集合A=1,2,3,B=xZ|x26x+80,则图中阴影部分表示的集合为()A1,2B1,3C1,4D2,32已知i是复数的虚数单位,若复数z(1+i)=|2i|,则复数z=()AiB1+iC1+iD1i3在等差数列an中,若a4+a6+a8=6,则a7a8=()A1B2C3D44已知一个三棱锥的三视图如图所示,其中俯视图是等腰直角三角形,则该三棱锥的体积为()ABCD5已知点A(1,1),B(1,2),C(2,1),D(3,4)
2、,则向量在方向上的投影为()ABCD6执行如图所示的程序框图,则输出S的值为()ABC0D7如图,质点P在半径为2的圆周上逆时针运动,其初始位置为P0(,),角速度为1,那么点P到x轴距离d关于时间t的函数图象大致为()ABCD8若函数f(x)=1+xlg是其定义域上的偶函数,则函数y=f(x)的图象不可能是()ABCD9经过双曲线=1(a0,b0)的右焦点F作该双曲线一条渐近线的垂线与两条渐近线相交于M,N两点,若|MN|=,则该双曲线的离心率是()A2或B或CD10已知函数f(x)=(3x+1)ex+1+mx(m4e),若有且仅有两个整数使得f(x)0,则实数m的取值范围是()A(,2B,
3、)C,)D4e,)二、填空题:本大题共5小题;每小题5分,共25分,把答案填在题中横线上11计算lg+lg2log3=_12某班级有50名学生,现要采取系统抽样的方法在这50名学生中抽出10名学生,将这50名学生随机编号150号,并分组,第一组15号,第二组610号,第十组4650号,若在第三组中抽得号码为12的学生,则在第八组中抽得号码为_的学生13已知O是坐标原点,点A(1,1),若点M(x,y)为平面区域上的一个动点,则的取值范围是_14已知A(0,1),B(,0),C(,2),则ABC内切圆的圆心到直线y=x+1的距离为_15设函数y=f(x)在区间(a,b)上的导函数为f(x),f(
4、x)在区间(a,b)上的导函数为f(x),若在区间(a,b)上,f(x)恒成立,则称函数f(x)在区间(a,b)上为“凸函数”例如函数f(x)=lnx在任意正实数区间(a,b)上都是凸函数现给出如下命题:区间(a,b)上的凸函数f(x)在其图象上任意一点(x,f(x)处的切线的斜率随x的增大而减小;若函数f(x),g(x)都是区间(a,b)上的凸函数,则函数y=f(x)g(x)也是区间(a,b)上的凸函数;若在区间(a,b)上,f(x)0恒成立,则x1,x2(a,b),x1x2,都有f();对满足|m|1的任意实数m,若函数f(x)=x4mx3x2+mxm在区间(a,b)上均为凸函数,则ba的
5、最大值为2已知函数f(x)=,x(1,2),则对任意实数x,x0(1,2),f(x)f(x0)+f(x0)(xx0)恒成立;其中正确命题的序号是_(写出所有正确命题的序号)三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明.证明过程或推演步骤.16已知向量=(sinx+cosx, cosx),=(cosxsinx,2sinx)(0),若函数f(x)=的相邻两对称轴间的距离等于()求的值;()在ABC中,a、b、c分别是角A、B、C所对的边,且f(C)=1,c=2,且sinC+sin(BA)=3sin2A,求ABC的面积172016年5月20日,针对部分“二线城市”房价上涨过快,媒体认为国
6、务院常务会议可能再次确定五条措施(简称“国五条”)为此,记者对某城市的工薪阶层关于“国五条”态度进行了调查,随机抽取了60人,作出了他们的月收入的频率分布直方图(如图),同时得到了他们的月收入情况与“国五条”赞成人数统计表(如表):月收入(百元)赞成人数15,25)825,35)735,45)1045,55)655,65)265,75)2()试根据频率分布直方图估计这60人的中位数和平均月收入;()若从月收入(单位:百元)在65,75)的被调查者中随机选取2人进行追踪调查,求被选取的2人都不赞成的概率18如图,在四棱锥PABCD中,E为AD上一点,PE平面ABCD,ADBC,ADCD,BC=E
7、D=2AE,F为PC上一点,且CF=2FP()求证:PA平面BEF;()求三棱锥PABF与三棱锥FEBC的体积之比19已知各项为正数的数列an的前n项和为Sn且满足an2+2an=4Sn()数列an的通项an;()令bn=,求数列bn的前n项和Tn20已知F1、F2是椭圆+=1的左、右焦点,O为坐标原点,点P(1,)在椭圆上,线段PF2与y轴的交点M满足+=;(1)求椭圆的标准方程;(2)O是以F1F2为直径的圆,一直线l:y=kx+m与O相切,并与椭圆交于不同的两点A、B当=且满足时,求AOB面积S的取值范围21设知函数f(x)=x+alnx(aR)(e=2.71828是自然对数的底数)()
8、若函数f(x)在点(1,f(1)处的切线为y=0,求实数a的值;()若函数f(x)在定义域上不单调,求a的取值范围;()设函数f(x)的两个极值点为x1和x2,记过点A(x1,f(x1),B(x2,f(x2)的直线的斜率为k,是否存在a,使得ka2?若存在,求出a的取值集合;若不存在,请说明理由2016年四川省成都外国语学校高考数学模拟试卷(文科)(三)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5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若图所示的集合A=1,2,3,B=xZ|x26x+80,则图中阴影部分表示的集合为()A1,2B1,3C1,4D2,3【考点】Ve
9、nn图表达集合的关系及运算【分析】根据阴影部分对应的集合为U(AB)(AB),然后根据集合的基本运算进行求解即可【解答】解:由题意可知阴影部分对应的集合为U(AB)(AB),x26x+80,(x2)(x4)0,解的2x4,B=2,3,4,A=1,2,3,AB=2,3,AB=1,2,3,4,U(AB)(AB)=1,4,故选:C2已知i是复数的虚数单位,若复数z(1+i)=|2i|,则复数z=()AiB1+iC1+iD1i【考点】复数代数形式的乘除运算【分析】把已知等式变形,然后利用复数代数形式的乘除运算化简得答案【解答】解:z(1+i)=|2i|=2,故选:D3在等差数列an中,若a4+a6+a
10、8=6,则a7a8=()A1B2C3D4【考点】等差数列的通项公式【分析】利用等差数列的通项公式即可得出【解答】解:设等差数列an的公差为d,a4+a6+a8=6,3a1+15d=6a1+5d=2则a7a8=a1+6d=1故选:A4已知一个三棱锥的三视图如图所示,其中俯视图是等腰直角三角形,则该三棱锥的体积为()ABCD【考点】由三视图求面积、体积【分析】由三视图和题意知,三棱锥的底面边长和三棱锥的高,由锥体的体积公式求出几何体的体积【解答】解:由三视图和题意知,三棱锥的底面是等腰直角三角形,底边和底边上的高分别为、,三棱锥的高是2,几何体的体积V=,故选:D5已知点A(1,1),B(1,2)
11、,C(2,1),D(3,4),则向量在方向上的投影为()ABCD【考点】平面向量数量积的运算【分析】先求向量,的坐标,然后根据投影的计算公式即可求出向量在方向上的投影为,从而进行数量积的坐标运算,以及根据坐标求向量长度即可【解答】解:;向量在方向上的投影为: =故选D6执行如图所示的程序框图,则输出S的值为()ABC0D【考点】程序框图【分析】由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案【解答】解:当i=1时,执行完循环体后:S=,满足继续循环的条件,故i=2;当i=2时,执行完循环体后:S=,满足继续循环的
12、条件,故i=3;当i=3时,执行完循环体后:S=,满足继续循环的条件,故i=3;当i=4时,执行完循环体后:S=,满足继续循环的条件,故i=5;当i=5时,执行完循环体后:S=0,满足继续循环的条件,故i=6;当i=6时,执行完循环体后:S=0,满足继续循环的条件,故i=7;当i=7时,执行完循环体后:S=,满足继续循环的条件,故i=8;当i=8时,执行完循环体后:S=,满足继续循环的条件,故i=9;当i=9时,执行完循环体后:S=,不满足继续循环的条件,故输出结果为,故选:A7如图,质点P在半径为2的圆周上逆时针运动,其初始位置为P0(,),角速度为1,那么点P到x轴距离d关于时间t的函数图
13、象大致为()ABCD【考点】函数的图象【分析】本题的求解可以利用排除法,根据某具体时刻点P的位置到到x轴距离来确定答案【解答】解:通过分析可知当t=0时,点P到x轴距离d为,于是可以排除答案A,D,再根据当时,可知点P在x轴上此时点P到x轴距离d为0,排除答案B,故应选C8若函数f(x)=1+xlg是其定义域上的偶函数,则函数y=f(x)的图象不可能是()ABCD【考点】函数的图象【分析】先根据偶函数的性质得到a+b=0,在分类讨论即可判断函数的图象【解答】解:因为f(x)偶函数,所以1xlg=1+xlg,所以=,a+b=0,当a=b=0时,选项A正确,当a=b0时,f(x)1选项B正确,当a
14、=b0时,f(x)1选项D正确,故选:C9经过双曲线=1(a0,b0)的右焦点F作该双曲线一条渐近线的垂线与两条渐近线相交于M,N两点,若|MN|=,则该双曲线的离心率是()A2或B或CD【考点】双曲线的简单性质【分析】根据直线垂直的等价条件求出直线方程,利用方程组法求出交点坐标,利用两点间的距离公式进行求解即可【解答】解:双曲线的右焦点F(c,0),双曲线的渐近线方程为y=x,则过F与y=x垂直的直线的斜率k=,则对应的方程为y=(xc),由得,即M(,),由得,即N(,),|MN|=,|MN|2=a2,即()+(+)2=a2,整理得=,即=或=,即8c2=10a2或10a2=2c2,则e2
15、=或e2=5,则e=或,故选:B10已知函数f(x)=(3x+1)ex+1+mx(m4e),若有且仅有两个整数使得f(x)0,则实数m的取值范围是()A(,2B,)C,)D4e,)【考点】函数的图象【分析】根据不等式的关系转化为两个函数的大小关系,构造函数g(x)=mx,h(x)=(3x+1)ex+1,利用g(x)h(x)的整数解只有2个,建立不等式关系进行求解即可【解答】解:由f(x)0得(3x+1)ex+1+mx0,即mx(3x+1)ex+1,设g(x)=mx,h(x)=(3x+1)ex+1,h(x)=(3ex+1+(3x+1)ex+1)=(3x+4)ex+1,由h(x)0得(3x+4)0
16、,即x,由h(x)0得(3x+4)0,即x,即当x=时,函数h(x)取得极大值,当m0时,满足g(x)h(x)的整数解超过2个,不满足条件当m0时,要使g(x)h(x)的整数解只有2个,则满足,即,即,即m,即实数m的取值范围是,),故选:B二、填空题:本大题共5小题;每小题5分,共25分,把答案填在题中横线上11计算lg+lg2log3=【考点】对数的运算性质【分析】根据对数的运算性质计算即可【解答】解:lg+lg2log3=lg5+lg2=lg10=,故答案为:12某班级有50名学生,现要采取系统抽样的方法在这50名学生中抽出10名学生,将这50名学生随机编号150号,并分组,第一组15号
17、,第二组610号,第十组4650号,若在第三组中抽得号码为12的学生,则在第八组中抽得号码为37的学生【考点】系统抽样方法【分析】由题设知第八组的号码数比第三组的号码数大(83)5,由此能求出结果【解答】解:这50名学生随机编号150号,并分组,第一组15号,第二组610号,第十组4650号,在第三组中抽得号码为12的学生,则在第八组中抽得号码为12+(83)5=37故答案为:3713已知O是坐标原点,点A(1,1),若点M(x,y)为平面区域上的一个动点,则的取值范围是2,0)【考点】简单线性规划;平面向量数量积的运算【分析】根据指数函数和对数函数的单调性便可将已知的不等式组变成,可求出,并
18、设z=xy,从而y=xz,z便表示直线y=xz在y轴上的截距,可画出不等式组所表示的平面区域,这样由线性规划的知识即可求出z的范围,即得出的取值范围【解答】解:解2x11得,x1,解log2(y1)0得,1y2;点M(x,y)所在平面区域为;设z=xy,即y=xz,z表示直线y=xz在y轴上的截距,作出不等式组所表示的平面区域如下图阴影部分所示:由线性规划的知识得,0z2;2z0;的取值范围为2,0)故答案为:2,0)14已知A(0,1),B(,0),C(,2),则ABC内切圆的圆心到直线y=x+1的距离为1【考点】点到直线的距离公式【分析】由三角形的三个顶点坐标求出内切圆的圆心,再由点到直线
19、的距离公式求得答案【解答】解:A(0,1),B(,0),C(,2),AB的中点坐标为(,),又kAB=,AB的垂直平分线的斜率为k=,则AB的垂直平分线方程为y=(x+),又BC的垂直平分线方程为y=1,代入上式得:ABC外接圆的圆心,也是内切圆的圆心I(,1),则C到直线y=x+1的距离为d=1故答案为:115设函数y=f(x)在区间(a,b)上的导函数为f(x),f(x)在区间(a,b)上的导函数为f(x),若在区间(a,b)上,f(x)恒成立,则称函数f(x)在区间(a,b)上为“凸函数”例如函数f(x)=lnx在任意正实数区间(a,b)上都是凸函数现给出如下命题:区间(a,b)上的凸函
20、数f(x)在其图象上任意一点(x,f(x)处的切线的斜率随x的增大而减小;若函数f(x),g(x)都是区间(a,b)上的凸函数,则函数y=f(x)g(x)也是区间(a,b)上的凸函数;若在区间(a,b)上,f(x)0恒成立,则x1,x2(a,b),x1x2,都有f();对满足|m|1的任意实数m,若函数f(x)=x4mx3x2+mxm在区间(a,b)上均为凸函数,则ba的最大值为2已知函数f(x)=,x(1,2),则对任意实数x,x0(1,2),f(x)f(x0)+f(x0)(xx0)恒成立;其中正确命题的序号是(写出所有正确命题的序号)【考点】利用导数研究函数的单调性【分析】根据函数的凹凸性
21、的定义,函数的单调性判断,举例判断,根据函数的单调性求出ba的最大值判断,构造新函数结合函数的单调性求出F(x)的最大值判断【解答】解:有凸函数的图象作切线变知正确,或者因为在区间(a,b)上,f(x)0恒成立,所以f(x)在区间(a,b)单调减,所以结论成立,正确;举反例说明:如:函数f(x)=x2,在区间(0,1)都是凸函数,但是f(x)g(x)=x在区间(0,1)不是凸函数,错误;若在区间(a,b)上,f(x)0恒成立,所以函数f(x)在区间(a,b)上为“凸函数”有图象知道成立,正确;因为f(x)=x2mx2的两个零点为a,b(ab),所以(ba)2=(a+b)24ab=m2+8在m1
22、,1的最大值为9,即(ba)max=3,错误;由已知转化为,数形结合转化割线与切线的问题,或者构造新函数F(x)=f(x)f(x0)f(x0)(xx0),注意:F(x0)=0因为F(x)=f(x)f(x0)而,F(x)=f(x)0,所以F(x)=f(x)f(x0)单调减,且F(x)F(x0)=0,所以,F(x)max=F(x0)=0,正确;故答案为:三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明.证明过程或推演步骤.16已知向量=(sinx+cosx, cosx),=(cosxsinx,2sinx)(0),若函数f(x)=的相邻两对称轴间的距离等于()求的值;()在ABC中,a、b、
23、c分别是角A、B、C所对的边,且f(C)=1,c=2,且sinC+sin(BA)=3sin2A,求ABC的面积【考点】三角函数中的恒等变换应用;平面向量数量积的运算【分析】()由数量积的坐标表示得到f(x),降幂后利用辅助角公式化积,代入周期公式求的值;()由f(C)=1求得C,由已知得到sinBcosA=3sinAcosA然后分cosA=0和cosA0分类求解求得ABC的面积【解答】解:()=(sinx+cosx, cosx),=(cosxsinx,2sinx),f(x)=,0,函数f(x)的周期T=,则=1;()由()得,f(C)=1,而,得由 C=(A+B),得sinC=sin(B+A)
24、=sinBcosA+cosBsinA,sinC+sin(BA)=3sin2A,sinBcosA+cosBsinA+sinBcosAcosBsinA=6sinAcosA,整理得sinBcosA=3sinAcosA若cosA=0,即A=时,ABC是直角三角形,且B=,于是b=ctanB=2tan=,SABC=bc=若cosA0,则sinB=3sinA,由正弦定理得b=3a由余弦定理得:c2=a2+b22abcos60联立,结合c=2,解得a=,b=,SABC=absinC=综上,ABC的面积为或172016年5月20日,针对部分“二线城市”房价上涨过快,媒体认为国务院常务会议可能再次确定五条措施(
25、简称“国五条”)为此,记者对某城市的工薪阶层关于“国五条”态度进行了调查,随机抽取了60人,作出了他们的月收入的频率分布直方图(如图),同时得到了他们的月收入情况与“国五条”赞成人数统计表(如表):月收入(百元)赞成人数15,25)825,35)735,45)1045,55)655,65)265,75)2()试根据频率分布直方图估计这60人的中位数和平均月收入;()若从月收入(单位:百元)在65,75)的被调查者中随机选取2人进行追踪调查,求被选取的2人都不赞成的概率【考点】频率分布直方图【分析】()根据中位数的两边频率相等,列出方程即可求出中位数;利用频率分布直方图中各小矩形的底边中点坐标对
26、应的频率,再求和,即得平均数;()利用列举法求出基本事件数,计算对应的概率值【解答】解:()设中位数为x,由直方图知:100.015+100.015+(x35)0.025=0.5,解得x=43;平均数为=(200.015+300.015+400.025+500.02+600.015+700.01)10=43.5;这60人的平均月收入约为43.5百元;()月收入为(单位:百元)在65,75)的人数为:60100.01=6人,由表格赞成人数2人,则不赞成的4人为:记不赞成的人为:a,b,c,d;赞成人数为:A,B则从这6人中随机地选取2人一共有15种结果如下:ab,ac,ad,aA,aB,bc,b
27、d,bA,bB,cd,cA,cB,dA,dB,AB;其中被选取的2人都不赞成的结果有6种结果如下:ab,ac,ad,bc,bd,cd;记事件A:“被选取的2人都不赞成”,则:P(A)=;故被选取的2人都不赞成的概率为18如图,在四棱锥PABCD中,E为AD上一点,PE平面ABCD,ADBC,ADCD,BC=ED=2AE,F为PC上一点,且CF=2FP()求证:PA平面BEF;()求三棱锥PABF与三棱锥FEBC的体积之比【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定【分析】() 连接AC交BE于点M,运用平行线分线段成比例的逆定理,证得FMAP,再由线面平行的判定定理,即可得证;()运用
28、棱锥的体积公式和等积法,结合线面垂直的性质和判定,以及平行线分线段成比例的性质,即可求出点到平面的距离,再由体积公式,即可得到【解答】() 证明:连接AC交BE于点M,连接FMEMCD,=,FMAP,FM面BEF,PA面BEF,PA面BEF;()设BC=2a,BE=b,PF=c,PE=d,则由于CF=2FP,则F到平面BCDE的距离为d,则三棱锥FEBC的体积为d2ab=abd,三棱锥PABF的体积即为三棱锥APBF的体积,过E作ENPB,垂足为N,由于PE平面ABCD,则PEBC,又BCBE,则有BC平面PBE,即有BCEN,则EN平面PBC,且EN=,由于ED=2AE,则A到平面PBF的距
29、离为EN=,则三棱锥APBF的体积为=abd,则三棱锥PABF与三棱锥FEBC的体积之比为9:419已知各项为正数的数列an的前n项和为Sn且满足an2+2an=4Sn()数列an的通项an;()令bn=,求数列bn的前n项和Tn【考点】数列的求和;数列递推式【分析】()运用n=1时,a1=S1,当n2时,an=SnSn1,结合等差数列的通项公式,即可得到所求;()求得bn=()= ,再由数列的求和方法:裂项相消求和,化简整理即可得到所求和【解答】解:()当n=1时,an2+2an=4Sn即为,解得a1=2或者a1=0(舍去)又当n2时,得:,分解因式得(an+an1)(anan12)=0;又
30、an0,可得anan1=2(n2),则数列an是以首项为2,公差为2的等差数列,则an=2n;()bn=()= ,则Tn=b1+b2+bn= += =20已知F1、F2是椭圆+=1的左、右焦点,O为坐标原点,点P(1,)在椭圆上,线段PF2与y轴的交点M满足+=;(1)求椭圆的标准方程;(2)O是以F1F2为直径的圆,一直线l:y=kx+m与O相切,并与椭圆交于不同的两点A、B当=且满足时,求AOB面积S的取值范围【考点】直线与圆锥曲线的综合问题【分析】()由已知条件推导出,由此能求出椭圆的标准方程()由圆O与直线l相切,和m2=k2+1,由,得(1+2k2)x2+4kmx+2m22=0,由此
31、能求出AOB面积S的取值范围【解答】解:()+=,点M是线段PF2的中点,OM是PF1F2的中位线,又OMF1F2PF1F1F2,解得a2=2,b2=1,c2=1,椭圆的标准方程为=1()圆O与直线l相切,即m2=k2+1,由,消去y:(1+2k2)x2+4kmx+2m22=0,直线l与椭圆交于两个不同点,0,k20,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=,y1y2=(kx1+m)(kx2+m)=,=x1x2+y1y2=,解得:,S=SAOB=,设=k4+k2,则,S=,S关于在上单调递增,S()=,S(2)=21设知函数f(x)=x+alnx(aR)(e=2.71828是自然对
32、数的底数)()若函数f(x)在点(1,f(1)处的切线为y=0,求实数a的值;()若函数f(x)在定义域上不单调,求a的取值范围;()设函数f(x)的两个极值点为x1和x2,记过点A(x1,f(x1),B(x2,f(x2)的直线的斜率为k,是否存在a,使得ka2?若存在,求出a的取值集合;若不存在,请说明理由【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】()若函数f(x)在点(1,f(1)处的切线为y=0,可得f(1)=0,即可求实数a的值;()若函数f(x)在定义域上不单调,分类讨论,结合二次函数的性质求a的取值范围;()若,则,由()知,不妨设x1(0,1),x2(1,+
33、)且有x1x2=1,则得x1x2(lnx1lnx2),即x2+lnx20,x2(1,+),构造函数,即可求出a的取值集合【解答】解:()f(x)的定义域为(0,+),并求导,f(1)=0,得a=2;()f(x)的定义域为(0,+),并求导,令g(x)=x2ax+1,其判别式=a24,由已知必有0,即a2或a2;当a2时,g(x)的对称轴且g(0)=10,则当x(0,+)时,g(x)0,即f(x)0,故f(x)在(0,+)上单调递减,不合题意;当a2时,g(x)的对称轴且g(0)=10,则方程g(x)=0有两个不等x1和x2,且x1(0,1),x2(1,+),x1x2=1,当x(0,x1),x(
34、x2,+)时,f(x)0;当x(x1,x2)时,f(x)0,即f(x)在(0,x1),(x2,+)上单调递减;在(x1,x2)上单调递增;综上可知,a的取值范围为(2,+);()假设存在满足条件的a,由(1)知a2因为,所以,若,则,由(1)知,不妨设x1(0,1),x2(1,+)且有x1x2=1,则得x1x2(lnx1lnx2),即x2+lnx20,x2(1,+) (*)设F(x)=x+lnx(x1),并记x1= ,x2= +,则由(1)知,F(x)在上单调递增,在上单调递减,且,又F(1)=F(e)=0,所以当x(1,e)时,F(x)0;当x(e,+)时,F(x)0,由方程(*)知,F(x2)0,故有x2e,又由(1)知,知(在e+)上单调递增),又a2,因此a的取值集合是2016年9月18日