1、2015-2016学年四川省成都市高新区高三(上)11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,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1设集合M=xR|x23x100,N=xZ|x|2,则MN为()A(2,2)B(1,2)C1,0,1D2,1,0,1,22在复平面内,复数z=对应的点位于()A第一象限B第二象限C第在象限D第四象限3等差数列an中,已知a2+a4+a6=39,a3+a6+a9=27,则an的前9项和为()A66B99C144D2974汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s看作时间t的函数,其图象可能
2、是()ABCD5,是两个向量,|=1,|=2,且(+),则与的夹角为()A30B60C120D1506某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A4B4C6D87已知(1+ax)(1+x)5的展开式中x2的系数为5,则a=()A4B3C2D18阅读程序框图,若输入m=4,n=6,则输出a,i分别是()Aa=12,i=3Ba=12,i=4Ca=8,i=3Da=8,i=49将函数f(x)=cos2x的图象向右平移个单位后得到函数g(x),则g(x)具有性质()A最大值为1,图象关于直线对称B在上单调递增,为偶函数C周期为,图象关于点对称D在上单调递增,为奇函数10已知抛物线y2=4x的准线过
3、双曲线=1(a0,b0)的左焦点且与双曲线交于A、B两点,O为坐标原点,且AOB的面积为,则双曲线的离心率为()AB4C3D211若实数a,b,c,d满足(b+a23lna)2+(cd+2)2=0,则(ac)2+(bd)2的最小值为()AB8CD212设f(x)是定义在R上的可导函数,且满足f(x)f(x),对任意的正数a,下面不等式恒成立的是()Af(a)eaf(0)Bf(a)eaf(0)CD二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13在约束条件下,函数S=2x+y的最大值为14设函数f(x)=,则f(2)+f(log212)=15在三棱柱ABCA1B1C1中,侧棱垂直于底面,则该
4、三棱柱外接球的表面积等于16在数列an中,a1=1,an+2+(1)nan=1,记Sn是数列an的前n项和,则S60=三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出必要文字说明,证明过程或演算步骤)17已知f(x)=sin(+x)sin(x)cos2x(0)的最小正周期为T=(1)求f()的值;(2)在ABC中,角A、B、C所对应的边分别为a、b、c,若有(2ac)cosB=bcosC,则求角B的大小以及f(A)的取值范围18某班50名学生在一次数学测试中,成绩全部介于50与100之间,将测试结果按如下方式分成五组:第一组50,60),第二组60,70),第五组90,100如图所示是按上述分
5、组方法得到的频率分布直方图()若成绩大于或等于60且小于80,认为合格,求该班在这次数学测试中成绩合格的人数;()从测试成绩在50,60)90,100内的所有学生中随机抽取两名同学,设其测试成绩分别为m、n,求事件“|mn|10”概率19如图,三棱柱ABCA1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,BAA1=60()证明:ABA1C;()若AB=CB=2,A1C=,求三棱柱ABCA1B1C1的体积20已知椭圆C: +=1(ab0)的左右焦点分别为F1,F2,点B(0,)为短轴的一个端点,OF2B=60()求椭圆C的方程;()如图,过右焦点F2,且斜率为k(k0)的直线l与椭圆C相交于E、F两点,
6、A为椭圆的右顶点,直线AE、AF分别交直线x=3于点M、N,线段MN的中点为P,记直线PF2的斜率为k求证:kk为定值21已知函数f(x)=ax22lnx,aR(1)求函数f(x)的单调区间;(2)已知点P(0,1)和函数f(x)图象上动点M(m,f(m),对任意m1,e,直线PM倾斜角都是钝角,求a的取值范围22已知直线l的参数方程是(t为参数),圆C的极坐标方程为=2cos(+)()求圆心C的直角坐标;()由直线l上的点向圆C引切线,求切线长的最小值2015-2016学年四川省成都市高新区高三(上)11月月考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,在每小
7、题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1设集合M=xR|x23x100,N=xZ|x|2,则MN为()A(2,2)B(1,2)C1,0,1D2,1,0,1,2【考点】交集及其运算;一元二次不等式的解法【分析】化简M、N 两个集合,根据两个集合的交集的定义求出MN【解答】解:集合M=xz|x23x100=x|2x5,N=xZ|x|2=1,0,1,故MN=1,0,1,故选C2在复平面内,复数z=对应的点位于()A第一象限B第二象限C第在象限D第四象限【考点】复数的代数表示法及其几何意义【分析】本题考查的是复数的计算【解答】解:Z=,故选D3等差数列an中,已知a2+a4+a6=39,a3+
8、a6+a9=27,则an的前9项和为()A66B99C144D297【考点】等差数列的前n项和【分析】由已知得a4=13,a6=9,从而能求出an的前9项和S9=99【解答】解:等差数列an中,a2+a4+a6=39,a3+a6+a9=27,a4=13,a6=9,an的前9项和S9=99故选:B4汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s看作时间t的函数,其图象可能是()ABCD【考点】函数的图象与图象变化【分析】由已知中汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,汽车的行驶路程s看作时间t的函数,我们可以根据实际分析函数值S(路程)与自变量t(
9、时间)之间变化趋势,分析四个答案即可得到结论【解答】解:由汽车经过启动后的加速行驶阶段,路程随时间上升的速度越来越快,故图象的前边部分为凹升的形状;在汽车的匀速行驶阶段,路程随时间上升的速度保持不变故图象的中间部分为平升的形状;在汽车减速行驶之后停车阶段,路程随时间上升的速度越来越慢,故图象的前边部分为凸升的形状;分析四个答案中的图象,只有A答案满足要求,故选A5,是两个向量,|=1,|=2,且(+),则与的夹角为()A30B60C120D150【考点】数量积表示两个向量的夹角;平面向量数量积的运算【分析】设,的夹角为,0180,则由题意可得()=0,解得cos=,可得 的值【解答】解:设,的
10、夹角为,0180,则由题意可得()=0,即 +=1+12cos=0,解得cos=,=120,故选C6某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A4B4C6D8【考点】由三视图求面积、体积【分析】几何体是正四棱柱挖去一个半球,由三视图判断正四棱柱的底面边长及高,判断挖去半球的半径,把数据代入半球与棱柱的体积公式计算【解答】解:由三视图知:几何体是正四棱柱挖去一个半球,正四棱柱的底面边长与半球的直径为2,正四棱柱的高为1,几何体的体积V=22113=4故选:A7已知(1+ax)(1+x)5的展开式中x2的系数为5,则a=()A4B3C2D1【考点】二项式系数的性质【分析】由题意利用二项展开式
11、的通项公式求得展开式中x2的系数为+a=5,由此解得a的值【解答】解:已知(1+ax)(1+x)5=(1+ax)(1+x+x2+x3+x4+x5) 展开式中x2的系数为+a=5,解得a=1,故选:D8阅读程序框图,若输入m=4,n=6,则输出a,i分别是()Aa=12,i=3Ba=12,i=4Ca=8,i=3Da=8,i=4【考点】程序框图【分析】由程序框图依次计算第一、第二、第三次运行的结果,直到满足条件满足a被6整除,结束运行,输出此时a、i的值【解答】解:由程序框图得:第一次运行i=1,a=4;第二次运行i=2,a=8;第三次运行i=3,a=12;满足a被6整除,结束运行,输出a=12,
12、i=3故选A9将函数f(x)=cos2x的图象向右平移个单位后得到函数g(x),则g(x)具有性质()A最大值为1,图象关于直线对称B在上单调递增,为偶函数C周期为,图象关于点对称D在上单调递增,为奇函数【考点】函数y=Asin(x+)的图象变换【分析】直接利用三角函数的图象变换,写出函数的解析式,然后判断选项即可【解答】解:将函数f(x)=cos2x的图象向右平移个单位后得到函数g(x)=cos2(x)=sin2x,显然y=sin2x 是奇函数,最大值为1,周期为:,在上单调递增,x=是对称轴,对称中心为:(,0)故选:D10已知抛物线y2=4x的准线过双曲线=1(a0,b0)的左焦点且与双
13、曲线交于A、B两点,O为坐标原点,且AOB的面积为,则双曲线的离心率为()AB4C3D2【考点】双曲线的简单性质【分析】求出抛物线y2=4x的准线方程,可得双曲线=1(a0,b0)的左焦点,求出x=1时,y的值,利用AOB的面积为,求出a,即可求双曲线的离心率【解答】解:抛物线y2=4x的准线方程为x=1,双曲线=1(a0,b0)的左焦点为(1,0)x=1时,代入双曲线方程,由b2=1a2,可得y=,AOB的面积为,=,a=,e=2故选:D11若实数a,b,c,d满足(b+a23lna)2+(cd+2)2=0,则(ac)2+(bd)2的最小值为()AB8CD2【考点】函数的最值及其几何意义【分
14、析】化简得b=(a23lna),d=c+2;从而得(ac)2+(bd)2=(ac)2+(3lnaa2(c+2)2表示了点(a,3lnaa2)与点(c,c+2)的距离的平方;作函数图象,利用数形结合求解【解答】解:(b+a23lna)2+(cd+2)2=0,b=(a23lna),d=c+2;(ac)2+(bd)2=(ac)2+(3lnaa2(c+2)2,其表示了点(a,3lnaa2)与点(c,c+2)的距离的平方;作函数y=3lnxx2与函数y=x+2的图象如下,(3lnxx2)=2x=;故令=1得,x=1;故切点为(1,1);结合图象可知,切点到直线y=x+2的距离为=2;故(ac)2+(bd
15、)2的最小值为8;故选:B12设f(x)是定义在R上的可导函数,且满足f(x)f(x),对任意的正数a,下面不等式恒成立的是()Af(a)eaf(0)Bf(a)eaf(0)CD【考点】利用导数研究函数的单调性;导数的运算【分析】根据选项令f(x)=,可以对其进行求导,根据已知条件f(x)f(x),可以证明f(x)为增函数,可以推出f(a)f(0),在对选项进行判断;【解答】解:f(x)是定义在R上的可导函数,可以令f(x)=,f(x)=,f(x)f(x),ex0,f(x)0,f(x)为增函数,正数a0,f(a)f(0),=f(0),f(a)eaf(0),故选B二、填空题(本大题共4小题,每小题
16、5分,共20分)13在约束条件下,函数S=2x+y的最大值为2【考点】简单线性规划【分析】有约束条件画出可行域,对于目标函S=2x+y化成直线的一般式利用目标函数的几何含义即可求得【解答】解:根据线性规划知识作出平面区域为:图形中的阴影区域直角三角形ABC,即为不等式组表示的可行域由于目标函数为:S=2x+y化成直线的一般式可得:y=2x+S,此直线系为斜率为定值2,截距为S的平行直线系在可行域内,当目标函数过点A()时使得目标函数在可行域内取最大值:S=2故答案为:214设函数f(x)=,则f(2)+f(log212)=9【考点】函数的值【分析】由条件利用指数函数、对数函数的运算性质,求得f
17、(2)+f(log212)的值【解答】解:由函数f(x)=,可得f(2)+f(log212)=(1+log24 )+=(1+2)+=3+6=9,故答案为:915在三棱柱ABCA1B1C1中,侧棱垂直于底面,则该三棱柱外接球的表面积等于12【考点】球的体积和表面积【分析】由题意推出三棱柱上下底面中点连线的中点,到三棱柱顶点的距离相等,说明中心就是外接球的球心,求出球的半径,即可求出外接球的表面积【解答】解:正三棱柱ABCA1B1C1的中,底面边长为,高为2,由题意可得:三棱柱上下底面中点连线的中点,到三棱柱顶点的距离相等,说明中心就是外接球的球心,正三棱柱ABCA1B1C1的外接球的球心为O,外
18、接球的半径为r,表面积为:4r2球心到底面的距离为,底面中心到底面三角形的顶点的距离为: =1,所以球的半径为r=外接球的表面积为:4r2=12,故答案为:1216在数列an中,a1=1,an+2+(1)nan=1,记Sn是数列an的前n项和,则S60=480【考点】等比数列的前n项和【分析】由an+2+(1)nan=1得,当n为奇数时,an+2an=1,可判断数列an的奇数项构成等差数列,当n为偶数时,an+2+an=1,即a2+a4=a4+a6=1,然后利用分组求和可求得答案【解答】解:由an+2+(1)nan=1得,当n为奇数时,an+2an=1,即数列an的奇数项构成等差数列,首项为1
19、,公差为1,当n为偶数时,an+2+an=1,即a2+a4=a4+a6=1,S60=(a1+a3+a59)+(a2+a4+a60)=(1+2+30)+(1+1+1)=151+130=480,故答案为:480三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出必要文字说明,证明过程或演算步骤)17已知f(x)=sin(+x)sin(x)cos2x(0)的最小正周期为T=(1)求f()的值;(2)在ABC中,角A、B、C所对应的边分别为a、b、c,若有(2ac)cosB=bcosC,则求角B的大小以及f(A)的取值范围【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦定理【分析】(1)先逆用两角差的正弦公式化成正
20、弦型函数的标准形式,然后利用周期公式T=,求的值,进而写出函数f(x)的解析式;求出f()的值(2)利用正弦定理,求出cosB的值,继而求出B的大小,再根据A为三角形的内角求出A的范围,继而求出f(A)的范围【解答】解:(1)f(x)=sin(+x)sin(x)cos2x,=sinxcosxcos2x,=sin2xcos2x,=sin(2x)函数f(x)的最小正周期为T=即: =,得=1,f(x)=sin(2x),f()=sin(2)=sin=1, (2)(2ac)cosB=bcosC,由正弦定理可得:(2sinAsinC)cosB=sinBcosC,2sinAcosB=sinBcosC+co
21、sBsinC=sin(B+C)=sinA,sinA0,cosB=,B(0,),B=,A+C=B=,A(0,),2A(,),sin(2A)(,1,f(A)=sin(2A)(1,18某班50名学生在一次数学测试中,成绩全部介于50与100之间,将测试结果按如下方式分成五组:第一组50,60),第二组60,70),第五组90,100如图所示是按上述分组方法得到的频率分布直方图()若成绩大于或等于60且小于80,认为合格,求该班在这次数学测试中成绩合格的人数;()从测试成绩在50,60)90,100内的所有学生中随机抽取两名同学,设其测试成绩分别为m、n,求事件“|mn|10”概率【考点】频率分布直方
22、图【分析】(1)先算出频率分布直方图成绩大于或等于60且小于80的频率,再利用频数等于频率样本总数即可解得全班学生中成绩合格的人数(2)欲求事件“|mn|10”概率,根据古典概型,算出基本事件的总个数n和算出事件事件“|mn|10”中包含的基本事件的个数m;最后 算出事件A的概率,即P(A)=【解答】解:(I)由直方图知,成绩在60,80)内的人数为:5010(0.18+0.040)=29所以该班在这次数学测试中成绩合格的有29人(II)由直方图知,成绩在50,60)内的人数为:50100.004=2,设成绩为x、y成绩在90,100的人数为50100.006=3,设成绩为a、b、c,若m,n
23、50,60)时,只有xy一种情况,若m,n90,100时,有ab,bc,ac三种情况,若m,n分别在50,60)和90,100内时,有 a b c x xa xb xc y ya yb yc共有6种情况,所以基本事件总数为10种,事件“|mn|10”所包含的基本事件个数有6种19如图,三棱柱ABCA1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,BAA1=60()证明:ABA1C;()若AB=CB=2,A1C=,求三棱柱ABCA1B1C1的体积【考点】直线与平面垂直的性质;棱柱、棱锥、棱台的体积【分析】()由题目给出的边的关系,可想到去AB中点O,连结OC,OA1,可通过证明AB平面OA1C得要证的结
24、论;()在三角形OCA1中,由勾股定理得到OA1OC,再根据OA1AB,得到OA1为三棱柱ABCA1B1C1的高,利用已知给出的边的长度,直接利用棱柱体积公式求体积【解答】()证明:如图,取AB的中点O,连结OC,OA1,A1B因为CA=CB,所以OCAB由于AB=AA1,故AA1B为等边三角形,所以OA1AB因为OCOA1=O,所以AB平面OA1C又A1C平面OA1C,故ABA1C;()解:由题设知ABC与AA1B都是边长为2的等边三角形,所以又,则,故OA1OC因为OCAB=O,所以OA1平面ABC,OA1为三棱柱ABCA1B1C1的高又ABC的面积,故三棱柱ABCA1B1C1的体积20已
25、知椭圆C: +=1(ab0)的左右焦点分别为F1,F2,点B(0,)为短轴的一个端点,OF2B=60()求椭圆C的方程;()如图,过右焦点F2,且斜率为k(k0)的直线l与椭圆C相交于E、F两点,A为椭圆的右顶点,直线AE、AF分别交直线x=3于点M、N,线段MN的中点为P,记直线PF2的斜率为k求证:kk为定值【考点】直线与圆锥曲线的综合问题【分析】()由已知条件推导出b=,a=2,由此能求出椭圆方程()设过点F2(1,0)的直线l方程为:y=k(x1),由,得:(4k2+3)x28k2x+4k212=0,由已知条件利用韦达定理推导出直线的斜率k=由此能证明kk为定值【解答】解:()解:如图
26、,椭圆C: +=1(ab0)的左右焦点分别为F1,F2,点B(0,)为短轴的一个端点,OF2B=60,b=,a=2,故所求椭圆方程为()证明:设过点F2(1,0)的直线l方程为:y=k(x1)由,得:(4k2+3)x28k2x+4k212=0,因为点F2(1,0)在椭圆内,所以直线l和椭圆都相交,即0恒成立设点E(x1,y1),F(x2,y2),则,因为直线AE的方程为:y=,直线AF的方程为:y=,令x=3,得M(3,),N(3,),所以点P的坐标(3,)直线的斜率为=()=所以kk为定值21已知函数f(x)=ax22lnx,aR(1)求函数f(x)的单调区间;(2)已知点P(0,1)和函数
27、f(x)图象上动点M(m,f(m),对任意m1,e,直线PM倾斜角都是钝角,求a的取值范围【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】(1)先求函数的定义域,然后求导,利用导数大于0或导数小于0,得到关于x的不等式,解之即可;注意解不等式时要结合对应的函数图象来解;(2)因为对任意m1,e,直线PM倾斜角都是钝角,所以问题转化为导数值小于0恒成立的问题,对于导函数小于0在区间1,e上恒成立,则问题转化为函数的最值问题,即函数f(x)0恒成立,通过化简最终转化为f(m)1在区间1,e上恒成立,再通过研究f(x)在1,e上的单调性求最值,结合()的结果即可解决问题注意分
28、类讨论的标准的确定【解答】解:函数f(x)的定义域为(0,+),f(x)=ax=,()当a0时,f(x)0,故函数f(x)在(0,+)上单调递减;当a=0时,f(x)=0,故函数f(x)在(0,+)上单调递减;当a0时,令f(x)=0,结合x0,解得,当x(0,)时,f(x)0,所以函数f(x)在(0,)上单调递减;当x(,+)时,f(x)0,所以函数f(x)在(,+)上单调递增;综上所述:当a0时,f(x)0,故函数f(x)在(0,+)上单调递减;当a0时,函数f(x)在(0,)上单调递减,在(,+)上单调递增()因为对任意m1,e,直线PM的倾斜角都是钝角,所以对任意m1,e,直线PM的斜
29、率小于0,即,所以f(m)1,即f(x)在区间1,e上的最大值小于1又因为f(x)=ax=,令g(x)=ax22,x1,e(1)当a0时,由()知f(x)在区间1,e上单调递减,所以f(x)的最大值为f(1)=1,所以a2,故a0符和题意;(2)当a0时,令f(x)=0,得,当1,即a2时,f(x)在区间1,e上单调递增,所以函数f(x)的最大值f(e)=,解得a,故无解;当e,即时,f(x)在区间1,e上单调递减,函数f(x)的最大值为f(1)=1,解得a2,故0;当,即时,函数f(x)在(1,)上单调递减;当x(,e)上单调递增,故f(x)在区间x1,e上的最大值只能是f(1)或f(e),
30、所以,即,故综上所述a的取值范围22已知直线l的参数方程是(t为参数),圆C的极坐标方程为=2cos(+)()求圆心C的直角坐标;()由直线l上的点向圆C引切线,求切线长的最小值【考点】简单曲线的极坐标方程【分析】(I)先利用三角函数的和角公式展开圆C的极坐标方程的右式,再利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用cos=x,sin=y,2=x2+y2,进行代换即得圆C的直角坐标方程,从而得到圆心C的直角坐标(II)欲求切线长的最小值,转化为求直线l上的点到圆心的距离的最小值,故先在直角坐标系中算出直线l上的点到圆心的距离的最小值,再利用直角三角形中边的关系求出切线长的最小值即可【解答】解:(I),圆C的直角坐标方程为,即,圆心直角坐标为(II)直线l的普通方程为,圆心C到直线l距离是,直线l上的点向圆C引的切线长的最小值是2016年11月20日