1、南京市、盐城市2015届高三年级第二次模拟考试 数学一、 填空题1、函数的最小正周期为 。2、已知复数,其中是虚数单位,则复数在复平面上对应的点位 于第 象限。3、右图是一个算法流程图,如果输入的值是,则输出的值是 。4、某工厂为了了解一批产品的净重(单位:克)情况,从中随机抽测了100件产品的净重, 所得数据均在区间96,106中,其频率分布直方图如图所示,则在抽测的100件产品中,净重在区间100,104上的产品件数是 。5、袋中有大小、质地相同的红、黑球各一个,现有放回地随机摸取3次,每次摸取一个球若摸出红球,得2分,摸出黑球,得1分,则3次摸球所得总分至少是4分的概率是 。6、如图,在
2、平面四边形ABCD中,AC,BD相交于点O,E为线段AO的中点,若(),则 7、已知平面,直线,给出下列命题:若,则,若,则,若,则,若,则.其中是真命题的是 。(填写所有真命题的序号)。8、如图,在中,D是BC上的一点。已知, 则AB= 。9、在平面直角坐标系xoy中,已知抛物线C:的焦点为F,定点,若射线FA与抛物线C相交于点M,与抛物线C的准线相交于点N,则FM:MN= 。10、记等差数列的前n项和为,已知,且数列也为等差数列,则= 。11、已知知函数,则不等式的解集是 。12、在平面直角坐标系中,已知:,为与x负半轴的交点,过A作的弦AB,记线段AB的中点为M.则直线AB的斜率为 。1
3、3、已知均为锐角,且,则的最大值是 。14、已知函数,当时,关于的方程的所有解的和为 。二、解答题15、在中,角A、B、C的对边分别为.已知.(1)若,求的面积;(2)设向量,且,求 的值。16、如图,在四棱锥PABCD中,.(1)求证:平面;(2)若M为线段PA的中点,且过三点的平面与PB交于点N,求PN:PB的值。(第16题图)PABCDM17右图为某仓库一侧墙面的示意图,其下部是矩形ABCD,上部是圆AB,该圆弧所在的圆心为O,为了调节仓库内的湿度和温度,现要在墙面上开一个矩形的通风窗EFGH(其中E,F在圆弧AB上,G,H在弦AB上)。过O作,交AB 于M,交EF于N,交圆弧AB于P,
4、已知(单位:m),记通风窗EFGH的面积为S(单位:)(1)按下列要求建立函数关系式: (i)设,将S表示成的函数;(ii)设,将S表示成的函数;(2)试问通风窗的高度MN为多少时?通风窗EFGH的面积S最大?18、如图,在平面直角坐标系中,椭圆E:的离心率为,直线l:与椭圆E相交于A,B两点,C,D是椭圆E上异于A,B两点,且直线AC,BD相交于点M,直线AD,BC相交于点N.(1)求的值;(2)求证:直线MN的斜率为定值。xyAOBCDMN(第18题图)19、已知函数,其中为常数.(1)若,求曲线在点处的切线方程.(2)若,求证:有且仅有两个零点;(3)若为整数,且当时,恒成立,求的最大值
5、。20给定一个数列,在这个数列里,任取项,并且不改变它们在数列中的先后次序,得到的数列的一个阶子数列。已知数列的通项公式为,等差数列,是数列的一个3子阶数列。(1) 求的值;(2) 等差数列是的一个阶子数列,且,求证:(3) 等比数列是的一个阶子数列,求证:南京市、盐城市2015届高三年级第二次模拟考试数学附加题21、选做题A,选修4-1;几何证明选讲如图,过点A的圆与BC切于点D,且与AB、AC分别交于点E、F.已知AD为BAC的平分线,求证:EF|BCBADECF(第21A题图)B选修4-2:矩阵与变换 已知矩阵 ,A的逆矩阵(1) 求a,b的值; (2)求A的特征值。 C选修4-4:坐标
6、系与参数方程在平面直角坐标系xoy中,已知曲线C:,直线l:.设曲线C与直线l交于A,B两点,求线段AB的长度。D选修4-5:不行等式选讲已知x,y,z都是正数且xyz=1,求证:(1+x)(1+y)(1+z)822、甲、乙两支排球队进行比赛,约定先胜3局者获得比赛的胜利,比赛随即结束。除第五局甲队获胜的概率是外,其余每局比赛甲队获胜的概率都是.假设各局比赛结果相互独立.(1)分别求甲队以3:0,3:1,3:2获胜的概率;(2)若比赛结果为3:0或3:1,则胜利方得3分、对方得0分;若比赛结果为3:2,则胜利方得2分、对方得1分.求甲队得分X的分布列及数学期望。23、(本小题满分10分) 已知
7、,定义(1) 记 ,求的值;(2)记 ,求所有可能值的集合。南京市、盐城市2015届高三年级第二次模拟考试数学参考答案一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分 1p 2一 32 455 5 6 7 8 9 1050 11(1,2) 12 2 13 141000015(本小题满分14分)在ABC中,角A、B、C的对边分别为a,b,c已知cosC(1)若,求ABC的面积;(2)设向量x(2sin,),y(cosB,cos),且xy,求sin(BA)的值解:(1)由,得abcosC 又因为cosC,所以ab 2分又C为ABC的内角,所以sinC 4分所以ABC的面积SabsinC3 6分(
8、2)因为x/y,所以2sincoscosB,即sinBcosB 8分因为cosB0,所以tanB因为B为三角形的内角,所以B 10分所以AC,所以AC 所以sin(BA)sin(A)sin(C)sinCcosC 14分16(本小题满分14分)如图,在四棱锥PABCD中, ADCDAB, ABDC,ADCD,PC平面ABCD(1)求证:BC平面PAC;(第16题图)PABCDM(2)若M为线段PA的中点,且过C,D,M三点的平面与PB交于点N,求PN:PB的值证明:(1)连结AC不妨设AD1因为ADCDAB,所以CD1,AB2因为ADC90,所以AC,CAB45在ABC中,由余弦定理得BC,所以
9、AC2BC2AB2所以BCAC 3分因为PC平面ABCD,BC平面ABCD,所以BCPC 5分因为PC平面PAC,AC平面PAC,PCACC,所以BC平面PAC 7分(第16题图)PABCDMN(2)如图,因为ABDC,CD平面CDMN,AB平面CDMN,所以AB平面CDMN 9分因为AB平面PAB,平面PAB平面CDMNMN,所以ABMN 12分在PAB中,因为M为线段PA的中点,所以N为线段PB的中点,即PN:PB的值为 14分17(本小题满分14分)EBGANDMCFOHP(第17题图)右图为某仓库一侧墙面的示意图,其下部是一个矩形ABCD,上部是圆弧AB,该圆弧所在圆的圆心为O为了调节
10、仓库内的湿度和温度,现要在墙面上开一个矩形的通风窗EFGH(其中E,F在圆弧AB上, G,H在弦AB上)过O作OPAB,交AB于M,交EF于N,交圆弧AB于P已知OP10,MP6.5(单位:m),记通风窗EFGH的面积为S(单位:m2) (1)按下列要求建立函数关系式:(i)设POF (rad),将S表示成的函数;(ii)设MNx (m),将S表示成x的函数; (2)试问通风窗的高度MN为多少时,通风窗EFGH的面积S最大?解:(1)由题意知,OFOP10,MP6.5,故OM3.5(i)在RtONF中,NFOFsin10sin,ONOFcos10cos在矩形EFGH中,EF2MF20sin,F
11、GONOM10cos3.5,故SEFFG20sin(10cos3.5)10sin(20cos7)即所求函数关系是S10sin(20cos7),00,其中cos0 4分(ii)因为MNx,OM3.5,所以ONx3.5在RtONF中,NF在矩形EFGH中,EF2NF,FGMNx,故SEFFGx即所求函数关系是Sx,0x6.5 8分(2)方法一:选择(i)中的函数模型:令f()sin(20cos7),则f ()cos(20cos7)sin(20sin)40cos27cos20 10分由f ()40cos27cos200,解得cos,或cos 因为00,所以coscos0,所以cos 设cos,且为锐
12、角,则当(0,)时,f ()0 ,f()是增函数;当(,0)时,f ()0 ,f()是减函数, 所以当,即cos时,f()取到最大值,此时S有最大值即MN10cos3.54.5m时,通风窗的面积最大 14分方法二:选择(ii)中的函数模型:因为S ,令f(x)x2(35128x4x2),则f (x)2x(2x9)(4x39) 10分 因为当0x时 ,f (x)0,f(x)单调递增,当x时,f (x)0,f(x)单调递减, 所以当x时,f(x)取到最大值,此时S有最大值 即MNx4.5m时,通风窗的面积最大 14分18(本小题满分16分)xyAOBCDMN(第18题图)如图,在平面直角坐标系xO
13、y中,椭圆E:1(ab0) 的离心率为,直线l:yx与椭圆E相交于A,B两点,AB2C,D是椭圆E上异于A,B的任意两点,且直线AC,BD相交于点M,直线AD,BC相交于点N (1)求a,b的值;(2)求证:直线MN的斜率为定值解:(1)因为e,所以c2a2,即a2b2a2,所以a22b2 2分故椭圆方程为1由题意,不妨设点A在第一象限,点B在第三象限由解得A(b,b)又AB2,所以OA,即b2b25,解得b23故a,b 5分(2)方法一:由(1)知,椭圆E的方程为 1,从而A(2,1),B(2,1)当CA,CB,DA,DB斜率都存在时,设直线CA,DA的斜率分别为k1,k2,C(x0,y0)
14、,显然k1k2从而k1 kCB 所以kCB 8分同理kDB 于是直线AD的方程为y1k2(x2),直线BC的方程为y1(x2)由解得 从而点N的坐标为(,) 用k2代k1,k1代k2得点M的坐标为(,) 11分所以kMN 1即直线MN的斜率为定值1 14分当CA,CB,DA,DB中,有直线的斜率不存在时,根据题设要求,至多有一条直线斜率不存在,故不妨设直线CA的斜率不存在,从而C(2,1)仍然设DA的斜率为k2,由知kDB此时CA:x2,DB:y1(x2),它们交点M(2,1)BC:y1,AD:y1k2(x2),它们交点N(2,1),从而kMN1也成立由可知,直线MN的斜率为定值1 16分方法
15、二:由(1)知,椭圆E的方程为 1,从而A(2,1),B(2,1)当CA,CB,DA,DB斜率都存在时,设直线CA,DA的斜率分别为k1,k2显然k1k2直线AC的方程y1k1(x2),即yk1x(12k1)由得(12k12)x24k1(12k1)x2(4k124k12)0设点C的坐标为(x1,y1),则2x1,从而x1 所以C(,)又B(2,1),所以kBC 8分所以直线BC的方程为y1(x2)又直线AD的方程为y1k2(x2)由解得 从而点N的坐标为(,) 用k2代k1,k1代k2得点M的坐标为(,) 11分所以kMN 1即直线MN的斜率为定值1 14分当CA,CB,DA,DB中,有直线的
16、斜率不存在时,根据题设要求,至多有一条直线斜率不存在,故不妨设直线CA的斜率不存在,从而C(2,1)仍然设DA的斜率为k2,则由知kDB此时CA:x2,DB:y1(x2),它们交点M(2,1)BC:y1,AD:y1k2(x2),它们交点N(2,1),从而kMN1也成立由可知,直线MN的斜率为定值1 16分19(本小题满分16分)已知函数f(x)1lnx,其中k为常数(1)若k0,求曲线yf(x)在点 (1,f(1)处的切线方程;(2)若k5,求证:f(x)有且仅有两个零点;(3)若k为整数,且当x2时,f(x)0恒成立,求k的最大值(参考数据ln82.08,ln92.20,ln102.30)解
17、:(1)当k0时,f(x)1lnx因为f (x),从而f (1)1又f (1)1,所以曲线yf(x)在点 (1,f(1)处的切线方程y1x1,即xy0 3分(2)当k5时,f(x)lnx4因为f (x),从而当x(0,10),f (x)0,f(x)单调递减;当x(10,)时,f (x)0,f(x)单调递增所以当x10时,f(x)有极小值 5分因f(10)ln1030,f(1)60,所以f(x)在(1,10)之间有一个零点因为f(e4)440,所以f(x)在(10,e4)之间有一个零点从而f(x)有两个不同的零点 8分(3)方法一:由题意知,1+lnx0对x(2,)恒成立,即k对x(2,)恒成立
18、令h(x),则h(x)设v(x)x2lnx4,则v(x)当x(2,)时,v(x)0,所以v(x)在(2,)为增函数因为v(8)82ln8442ln80,v(9)52ln90,所以存在x0(8,9),v(x0)0,即x02lnx040 当x(2,x0)时,h(x)0,h(x)单调递减,当x(x0,)时,h(x)0,h(x)单调递增所以当xx0时,h(x)的最小值h(x0)因为lnx0,所以h(x0)(4,4.5) 故所求的整数k的最大值为4 16分方法二:由题意知,1+lnx0对x(2,)恒成立f(x)1+lnx,f (x) 当2k2,即k1时,f(x)0对x(2,)恒成立,所以f(x)在(2,
19、)上单调递增而f(2)1ln20成立,所以满足要求当2k2,即k1时,当x(2,2k)时,f (x)0, f(x)单调递减,当x(2k,),f (x)0,f(x)单调递增所以当x2k时,f(x)有最小值f(2k)2ln2kk从而f(x)0在x(2,)恒成立,等价于2ln2kk0令g(k)2ln2kk,则g(k)0,从而g(k) 在(1,)为减函数因为g(4)ln820,g(5)ln1030 ,所以使2ln2kk0成立的最大正整数k4综合,知所求的整数k的最大值为4 16分20(本小题满分16分)给定一个数列an,在这个数列里,任取m(m3,mN*)项,并且不改变它们在数列an中的先后次序,得到
20、的数列称为数列an的一个m阶子数列已知数列an的通项公式为an (nN*,a为常数),等差数列a2,a3,a6是数列an的一个3阶子数列 (1)求a的值;(2)等差数列b1,b2,bm是an的一个m (m3,mN*) 阶子数列,且b1 (k为常数,kN*,k2),求证:mk1; (3)等比数列c1,c2,cm是an的一个m (m3,mN*) 阶子数列,求证:c1c2cm2 解:(1)因为a2,a3,a6成等差数列,所以a2a3a3a6又因为a2,a3, a6,代入得,解得a0 3分(2)设等差数列b1,b2,bm的公差为d因为b1,所以b2,从而db2b1 6分所以bmb1(m1)d又因为bm
21、0,所以0即m1k1所以mk2又因为m,kN*,所以mk1 9分(3)设c1 (tN*),等比数列c1,c2,cm的公比为q因为c2,所以q 从而cnc1qn1(1nm,nN*) 所以c1c2cm1 13分设函数f(x)x,(m3,mN*)当x(0,)时,函数f(x)x为单调增函数因为当tN*,所以12 所以f()2即 c1c2cm2 16分南京市、盐城市2015届高三年级第二次模拟考试数学附加题参考答案A选修41:几何证明选讲BADECF(第21A题图)如图,过点A的圆与BC切于点D,且与AB、AC分别交于点E、F已知AD为BAC的平分线,求证:EFBC证明:如图,连接EDBADECF(第2
22、1A题图)因为圆与BC切于D,所以BDEBAD 4分因为AD平分BAC,所以BADDAC又DACDEF,所以BDEDEF所以EFBC 10分B选修42:矩阵与变换已知矩阵A, A的逆矩阵A1 (1)求a,b的值;(2)求A的特征值解:(1)因为A A1 所以 解得a1,b 5分(2)由(1)得A,则A的特征多项式f()(3)( 1)令f()0,解得A的特征值11,23 10分C选修44:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C:(s为参数),直线l:(t为参数)设C与l交于A,B两点,求线段AB的长度解:由消去s得曲线C的普通方程为yx2;由消去t得直线l的普通方程为y3x2 5分
23、联立直线方程与曲线C的方程,即解得交点的坐标分别为(1,1),(2,4)所以线段AB的长度为 10分D选修45:不等式选讲已知x,y,z都是正数,且xyz1,求证:(1x)( 1y)( 1z)8证明:因为x为正数,所以1x2同理 1y2,1z2 所以(1x)( 1y)( 1z)2228 因为xyz1, 所以(1x)( 1y)( 1z)8 10分22(本小题满分10分)甲、乙两支排球队进行比赛,约定先胜3局者获得比赛的胜利,比赛随即结束除第五局甲队获胜的概率是外,其余每局比赛甲队获胜的概率都是假设各局比赛结果相互独立(1)分别求甲队以30,31,32获胜的概率;(2)若比赛结果为30或31,则胜
24、利方得3分、对方得0分;若比赛结果为32,则胜利方得2分、对方得1分求甲队得分X的分布列及数学期望 解:(1)记甲队以30,31,32获胜分别为事件A,B,C由题意得P(A),P(B)C,P(C) C 5分(2)X的可能取值为0,1,2,3P(X3)P(A)P(B); P(X2)P(C),P(X1)C, P(X0)1P(1X3) 所以X的分布列为:X0123P从而E(X)0123 答:甲队以30,31,32获胜的概率分别为,甲队得分X的数学期望为 10分23(本小题满分10分)已知m,nN*,定义fn(m) (1)记amf6(m),求a1a2a12的值;(2)记bm(1)mmfn(m),求b1b2b2n所有可能值的集合解:(1)由题意知,fn(m)所以am 2分所以a1a2a12CCC63 4分(2)当n1时, bm(1)mmf1(m)则b1b21 6分当n2时,bm又mCmnnC,所以b1+b2b2nnCCCC(1)nC0所以b1+b2b2n的取值构成的集合为1,0 10分20