1、2016-2017学年海南省乐东中学高三(上)第二次月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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函数y=的定义域是()Ax|0x2Bx|0x1或1x2Cx|0x2Dx|0x1或1x22下列有关命题的叙述,错误的个数为()若pq为真命题,则pq为真命题“x5”是“x24x50”的充分不必要条件命题p:xR,使得x2+x10,则p:xR,使得x2+x10命题“若x23x+2=0,则x=1或x=2”的逆否命题为“若x1或x2,则x23x+20”A1B2C3D43已知x=ln,y=log2,z=e,则()AxyzBzxyC
2、zyxDyzx4f(x)=+log2x的一个零点落在下列哪个区间()A(0,1)B(1,2)C(2,3)D(3,4)5若三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为()A80B40CD6程序框图如图:如果上述程序运行的结果S=1320,那么判断框中应填入()AK10BK10CK11DK117若“xa”是“x1或x3”的充分不必要条件,则a的取值范围是()Aa1Ba1Ca3Da38函数f(x)=ln(2x2+2)的图象大致是()ABCD9设f(x)是奇函数,且在(0,+)内是增加的,又f(3)=0,则xf(x)0的解集是()Ax|3x0,或x3Bx|x3,或0x3Cx|3x0,或0x3Dx|x3,
3、或x310函数f(x)=x3ax2bx+a2,在x=1时有极值10,则a、b的值为()Aa=3,b=3或a=4,b=11Ba=4,b=1或a=4,b=11Ca=1,b=5D以上都不对11已知双曲线与抛物线y2=2px(p0)的交点为:A、B,A、B连线经过抛物线的焦点F,且线段AB的长等于双曲线的虚轴长,则双曲线的离心率为()AB2C3D12定义在R上的函数f(x)满足f(x)=f(x),f(x2)=f(x+2)且x(1,0)时,f(x)=2x+,则f(log220)=()A1BC1D二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13在(2x3)n的展开式中,各二项式系数的和为128,则常数
4、项是14已知实数x,y满足,则z=x3y的最大值是15已知函数f(x)=,则f(3)的值为16函数f(x)=ln3x3x在区间(0,e的最大值为三、解答题(共5小题,满分60分)17在ABC中,角A,B,C的对应边分别为a,b,c,且三角形的面积为S=accosB()求角B的大小;()若c=8,点D在BC上,且CD=2,cosADB=,求b的值18为了增强环保意识,我校从男生中随机抽取了60人,从女生中随机抽取了50人参加环保知识测试,统计数据如下表所示:优秀非优秀总计男生402060女生203050总计6050110()试判断是否有99%的把握认为环保知识是否优秀与性别有关;()为参加市里举
5、办的环保知识竞赛,学校举办预选赛,已知在环保测试中优秀的同学通过预选赛的概率为,现在环保测试中优秀的同学中选3人参加预选赛,若随机变量X表示这3人中通过预选赛的人数,求X的分布列与数学期望附:K2=P(K2k)0.5000.4000.1000.0100.001k0.4550.7082.7066.63510.82819如图所示,四棱锥PABCD中,底面ABCD为正方形,PD平面ABCD,PD=AB=2,E,F,G分别为PC、PD、BC的中点(1)求证:PAEF;(2)求二面角DFGE的余弦值20已知直线l:y=x+1,圆O:,直线l被圆截得的弦长与椭圆C:的短轴长相等,椭圆的离心率e=()求椭圆
6、C的方程;()过点M(0,)的动直线l交椭圆C于A、B两点,试问:在坐标平面上是否存在一个定点T,使得无论l如何转动,以AB为直径的圆恒过定点T?若存在,求出点T的坐标;若不存在,请说明理由21设函数f(x)=x33ax+b(a0)()若曲线y=f(x)在点(2,f(2)处与直线y=8相切,求a,b的值;()求函数f(x)的单调区间与极值点选考题:请考生在(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答,如果多答,则按做的第一题记分.选修4-4:坐标系与参数方程22在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴,与直角坐标系xOy取相同的长度单位,建立极坐标系、设曲线C参数方程为(为
7、参数),直线l的极坐标方程为cos()=2(1)写出曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;(2)求曲线C上的点到直线l的最大距离选修4-5:不等式选讲23已知函数f(x)=|x+2|+|x1|(1)求不等式f(x)5的解集;(2)若对于任意的实数x恒有f(x)|a1|成立,求实数a的取值范围选修4-1:几何证明选讲24如图,AB为圆O的直径,P为圆O外一点,过P点作PCAB于C,交圆O于D点,PA交圆O于E点,BE交PC于F点()求证:P=ABE;()求证:CD2=CFCP2016-2017学年海南省乐东中学高三(上)第二次月考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,
8、每小题5分,共60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函数y=的定义域是()Ax|0x2Bx|0x1或1x2Cx|0x2Dx|0x1或1x2【考点】函数的定义域及其求法【分析】由题意可得,解此不等式组,其解集即为函数的定义域【解答】解:y=,解得0x1或1x2所以函数y=的定义域是x|0x1或1x2故选D2下列有关命题的叙述,错误的个数为()若pq为真命题,则pq为真命题“x5”是“x24x50”的充分不必要条件命题p:xR,使得x2+x10,则p:xR,使得x2+x10命题“若x23x+2=0,则x=1或x=2”的逆否命题为“若x1或x2,则x23x+20”A1B2C3D
9、4【考点】特称命题;全称命题【分析】直接利用复合命题的真假判断的正误;利用充要条件判断的正误;特称命题的否定判断的正误;四种命题的逆否关系判断的正误【解答】解:若pq为真命题,p或q一真命题就真,而PQ为真命题,必须两个命题都是真命题,所以不正确“x5”是“x24x50”的充分不必要条件,满足前者推出后者,对数后者推不出前者,所以正确命题p:xR,使得x2+x10,则p:xR,使得x2+x10;满足特称命题的否定形式,所以正确命题“若x23x+2=0,则x=1或x=2”的逆否命题为“若x1或x2,则x23x+20”不满足逆否命题的形式,正确应为“若x1且x2,则x23x+20”所以只有正确故选
10、B3已知x=ln,y=log2,z=e,则()AxyzBzxyCzyxDyzx【考点】对数值大小的比较【分析】利用对数函数的单调性与性质以及指数函数的单调性与性质,推出x,y,z的范围,即可比较大小,得到答案【解答】解:x=ln1,y=log20,0z=e=1,yzx故选:D4f(x)=+log2x的一个零点落在下列哪个区间()A(0,1)B(1,2)C(2,3)D(3,4)【考点】函数零点的判定定理【分析】根据函数的实根存在定理,要验证函数的零点的位置,只要求出函数在区间的两个端点上的函数值,得到结果【解答】解:根据函数的实根存在定理得到f(1)f(2)0故选B5若三棱锥的三视图如图所示,则
11、该三棱锥的体积为()A80B40CD【考点】由三视图求面积、体积【分析】由三视图知该几何体是一个三棱锥,由三视图求出几何元素的长度,由锥体的体积公式求出几何体的体积【解答】解:根据三视图可知几何体是一个三棱锥,由俯视图和侧视图知,底面是一个直角三角形,两条直角边分别是2+3、4,由正视图知,三棱锥的高是4,该几何体的体积V=,故选:D6程序框图如图:如果上述程序运行的结果S=1320,那么判断框中应填入()AK10BK10CK11DK11【考点】循环结构【分析】按照程序框图的流程写出前几次循环的结果判断出当k为何值时输出,得到判断框中的条件【解答】解:经过第一次循环得到s=112=12,k=1
12、21=11不输出,即k的值不满足判断框的条件经过第二次循环得到s=1211=132,k=111=10不输出,即k的值不满足判断框的条件经过第三次循环得到s=13210=1320,k=101=9输出,即k的值满足判断框的条件故判断框中的条件是k10故选A7若“xa”是“x1或x3”的充分不必要条件,则a的取值范围是()Aa1Ba1Ca3Da3【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【分析】根据“xa”是“x1或x3”的充分不必要条件即可得出【解答】解:“xa”是“x1或x3”的充分不必要条件,如图所示,a1,故选:A8函数f(x)=ln(2x2+2)的图象大致是()ABCD【考点】函数的图象【
13、分析】判断函数的奇偶性,判断函数值域范围,即可推出结果【解答】解:函数f(x)=ln(2x2+2)是偶函数,函数的值域为:ln2,+)满足题意的函数的图象为:故选:D9设f(x)是奇函数,且在(0,+)内是增加的,又f(3)=0,则xf(x)0的解集是()Ax|3x0,或x3Bx|x3,或0x3Cx|3x0,或0x3Dx|x3,或x3【考点】奇偶性与单调性的综合【分析】由xf(x)0对x0或x0进行讨论,把不等式xf(x)0转化为f(x)0或f(x)0的问题解决,根据f(x)是奇函数,且在(0,+)内是增函数,又f(3)=0,把函数值不等式转化为自变量不等式,求得结果【解答】解:f(x)是R上
14、的奇函数,且在(0,+)内是增函数,在(,0)内f(x)也是增函数,又f(3)=0,f(3)=0当x(,3)(0,3)时,f(x)0;当x(3,0)(3,+)时,f(x)0;xf(x)0的解集是(3,0)(0,3)故选C10函数f(x)=x3ax2bx+a2,在x=1时有极值10,则a、b的值为()Aa=3,b=3或a=4,b=11Ba=4,b=1或a=4,b=11Ca=1,b=5D以上都不对【考点】函数在某点取得极值的条件【分析】先求出函数的导函数f(x),然后根据在x=1时f(x)有极值10,得到,求出满足条件的a与b,然后验证在x=1时f(x)是否有极值【解答】解:对函数f(x)求导得
15、f(x)=3x22axb,又在x=1时f(x)有极值10,解得或,当a=3,b=3时,f(x)=3x26x+3=3(x1)20在x=1时f(x)无极值,考察四个选项,只有D选项符合故选D11已知双曲线与抛物线y2=2px(p0)的交点为:A、B,A、B连线经过抛物线的焦点F,且线段AB的长等于双曲线的虚轴长,则双曲线的离心率为()AB2C3D【考点】双曲线的简单性质【分析】由已知条件推导出|AB|=2p=2b,从而得到A(),由此能求出双曲线的离心率【解答】解:双曲线与抛物线y2=2px(p0)的交点为:A、B,A、B连线经过抛物线的焦点F,且线段AB的长等于双曲线的虚轴长,|AB|=2p=2
16、b,即p=b,A(),把A()代入双曲线,得,整理,得:b2=8a2,c2=a2+b2=9a2,c=3a,e=3故选:C12定义在R上的函数f(x)满足f(x)=f(x),f(x2)=f(x+2)且x(1,0)时,f(x)=2x+,则f(log220)=()A1BC1D【考点】函数的周期性;奇偶函数图象的对称性【分析】根据对数函数的单调性,我们易判断出log220(4,5),结合已知中f(x)=f(x),f(x2)=f(x+2)且x(1,0)时,利用函数的周期性与奇偶性,即可得到f(log220)的值【解答】解:定义在R上的函数f(x)满足f(x)=f(x),函数f(x)为奇函数又f(x2)=
17、f(x+2)函数f(x)为周期为4是周期函数又log232log220log2164log2205f(log220)=f(log2204)=f(log2)=f(log2)=f(log2)又x(1,0)时,f(x)=2x+,f(log2)=1故f(log220)=1故选C二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13在(2x3)n的展开式中,各二项式系数的和为128,则常数项是14【考点】二项式定理的应用【分析】由已知得2n=128,解得n=7,由此利用二项展开式的通项能求出常数项【解答】解:在(2x3)n的展开式中,各二项式系数的和为128,2n=128,解得n=7,Tr+1=,由=0,
18、得r=1,常数项是T2=14故答案为:1414已知实数x,y满足,则z=x3y的最大值是1【考点】简单线性规划【分析】由已知画出可行域,利用目标函数的几何意义求其最大值【解答】解:x,y满足的平面区域如图:由z=x3y得到y=xz,当此直线经过图中C时z最小,由得到C(2,1),所以z最小值为23=1;故答案为:115已知函数f(x)=,则f(3)的值为【考点】分段函数的应用【分析】根据分段函数的表达式,利用递推法进行转化求解即可【解答】解:由分段函数的表达式得f(3)=f(3+2)=f(5)=()5=,故答案为:16函数f(x)=ln3x3x在区间(0,e的最大值为ln31【考点】利用导数求
19、闭区间上函数的最值【分析】利用导数研究函数f(x)在(0,e上的单调性,由单调性即可求得最大值【解答】解:函数f(x)=ln3x3x,可得f(x)=3=,当x(0,)时,f(x)0,当x(,e)时,f(x)0,所以f(x)在(0,)上递增,在(,e)上递减,故当x=时f(x)取得极大值,也为最大值,f()=ln31故答案为:ln31三、解答题(共5小题,满分60分)17在ABC中,角A,B,C的对应边分别为a,b,c,且三角形的面积为S=accosB()求角B的大小;()若c=8,点D在BC上,且CD=2,cosADB=,求b的值【考点】正弦定理;余弦定理【分析】(I)由SABC=得出tanB
20、=,故而B=;(II)在ABD中使用正弦定理求出AD,在ACD中使用余弦定理计算AC【解答】解:(I)在ABC中,SABC=,tanB=B=(II)cosADB=,sinADB=,cosADC=在ABD中,由正弦定理得,即,解得AD=7在ACD中,由余弦定理得AC2=AD2+CD22ADCDcosADC=49+44=49,AC=7即b=718为了增强环保意识,我校从男生中随机抽取了60人,从女生中随机抽取了50人参加环保知识测试,统计数据如下表所示:优秀非优秀总计男生402060女生203050总计6050110()试判断是否有99%的把握认为环保知识是否优秀与性别有关;()为参加市里举办的环
21、保知识竞赛,学校举办预选赛,已知在环保测试中优秀的同学通过预选赛的概率为,现在环保测试中优秀的同学中选3人参加预选赛,若随机变量X表示这3人中通过预选赛的人数,求X的分布列与数学期望附:K2=P(K2k)0.5000.4000.1000.0100.001k0.4550.7082.7066.63510.828【考点】离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差【分析】()由题意求出K2,由此得到有99%的把握认为环保知识是否优秀与性别有关(II)由题意X的可能取值为0,1,2,3,分别求出相应的概率,由此能求出X的分布列和E(X)【解答】解:(I)由题意: K27.822K27.8226
22、.635,有99%的把握认为环保知识是否优秀与性别有关(II)由题意X的可能取值为0,1,2,3,X的分布列为:X0123PE(X)=219如图所示,四棱锥PABCD中,底面ABCD为正方形,PD平面ABCD,PD=AB=2,E,F,G分别为PC、PD、BC的中点(1)求证:PAEF;(2)求二面角DFGE的余弦值【考点】直线与平面垂直的性质;二面角的平面角及求法【分析】(1)以D为原点,建立如图所示的空间直角坐标系Dxyz,求出各顶点的坐标及直线与PA与EF的方向向量,然后代入向量数量积公式,易得两个向量的数量积为0,故PAEF;(2)在(1)中所示的坐标系中,我们求也平面DFG和平面EFG
23、的法向量,然后代入二面角的向量法夹角公式中,即可得到二面角DFGE的余弦值【解答】证明:(1)以D为原点,建立如图所示的空间直角坐标系Dxyz,则F(0,0.1),E(0,1,1),P(0,0,2),A(2,0,0),、,PAEF解:(2)D(0,0,0),F(0,0,1),G(1,2,0),=(1,2,1)设平面DFG的法向量为=(x1,y1,z1),令y1=1,得=(2,1,0)是平面DFG的一个法向量、设平面EFG的法向量为=(x2,y2,z2),令z2=1,得=(1,0,1)是平面EFG的一个法向量、设二面角DEGE的平面角为,则=,、所以二面角DFGG的余弦值为20已知直线l:y=x
24、+1,圆O:,直线l被圆截得的弦长与椭圆C:的短轴长相等,椭圆的离心率e=()求椭圆C的方程;()过点M(0,)的动直线l交椭圆C于A、B两点,试问:在坐标平面上是否存在一个定点T,使得无论l如何转动,以AB为直径的圆恒过定点T?若存在,求出点T的坐标;若不存在,请说明理由【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;直线与圆相交的性质【分析】()由题设可知b=1,利用,即可求得椭圆C的方程;()先猜测T的坐标,再进行验证若直线l的斜率存在,设其方程代入椭圆的方程,消去y得到关于x的一元二次方程,再结合根系数的关系利用向量的坐标运算公式即可证得【解答】解:()则由题设可知b=1,又e=,=,a2=2 所以
25、椭圆C的方程是+y2=1()若直线l与y轴重合,则以AB为直径的圆是x2+y2=1若直线l垂直于y轴,则以AB为直径的圆是 由解得由此可知所求点T如果存在,只能是(0,1)事实上点T(0,1)就是所求的点证明如下:当直线l的斜率不存在,即直线l与y轴重合时,以AB为直径的圆为x2+y2=1,过点T(0,1);当直线l的斜率存在,设直线方程为,代入椭圆方程,并整理,得(18k2+9)x212kx16=0设点A、B的坐标分别为A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=,x1x2=(x1,y11),=(x2,y21)=x1x2+(y11)(y21)=(k2+1)x1x2(x1+x2)+=,即
26、以AB为直径的圆恒过定点T(0,1)综上可知,在坐标平面上存在一个定点T(0,1)满足条件21设函数f(x)=x33ax+b(a0)()若曲线y=f(x)在点(2,f(2)处与直线y=8相切,求a,b的值;()求函数f(x)的单调区间与极值点【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;导数的几何意义;利用导数研究函数的单调性【分析】(1)已知函数的解析式f(x)=x33ax+b,把点(2,f(2)代入,再根据f(x)在点(2,f(2)处与直线y=8相切,求出a,b的值;(2)由题意先对函数y进行求导,解出极值点,然后再根据极值点的值讨论函数的增减性及其增减区间;【解答】解:()f(x)=3x23a,
27、曲线y=f(x)在点(2,f(2)处与直线y=8相切,()f(x)=3(x2a)(a0),当a0时,f(x)0,函数f(x)在(,+)上单调递增,此时函数f(x)没有极值点当a0时,由,当时,f(x)0,函数f(x)单调递增,当时,f(x)0,函数f(x)单调递减,当时,f(x)0,函数f(x)单调递增,此时是f(x)的极大值点,是f(x)的极小值点选考题:请考生在(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答,如果多答,则按做的第一题记分.选修4-4:坐标系与参数方程22在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴,与直角坐标系xOy取相同的长度单位,建立极坐标系、设曲线C参数
28、方程为(为参数),直线l的极坐标方程为cos()=2(1)写出曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;(2)求曲线C上的点到直线l的最大距离【考点】椭圆的参数方程;点到直线的距离公式;参数方程化成普通方程;直线的参数方程【分析】(1)利用两角差的余弦公式及极坐标与直角坐标的互化公式可得直线l的普通方程;利用同角三角函数的基本关系,消去可得曲线C的普通方程(2)由点到直线的距离公式、两角和的正弦公式,及正弦函数的有界性求得点P到直线l的距离的最大值【解答】解:(1)由得 (cos+sin)=4,直线l:x+y4=0由得C: (2)在C:上任取一点,则点P到直线l的距离为d=3当=1,即+2k,k
29、z 时,dmax=3选修4-5:不等式选讲23已知函数f(x)=|x+2|+|x1|(1)求不等式f(x)5的解集;(2)若对于任意的实数x恒有f(x)|a1|成立,求实数a的取值范围【考点】绝对值不等式的解法【分析】(1)问题转化为解不等式组问题,求出不等式的解集即可;(2)要使f(x)|a1|对任意实数xR成立,得到|a1|3,解出即可【解答】解:(1)不等式f(x)5即为|x+2|+|x1|5,等价于或或,解得x3或x2,因此,原不等式的解集为x|x3或x2;(2)f(x)=|x+2|+|x1|(x+2)(x1)|=3,要使f(x)|a1|对任意实数xR成立,须使|a1|3,解得:2a4
30、选修4-1:几何证明选讲24如图,AB为圆O的直径,P为圆O外一点,过P点作PCAB于C,交圆O于D点,PA交圆O于E点,BE交PC于F点()求证:P=ABE;()求证:CD2=CFCP【考点】与圆有关的比例线段【分析】()在RtACP中,P=90PAB;在RtABE中,ABE=90PAB,即可证明:P=ABE;()证明BCFPCA,即可证明CD2=CFCP【解答】证明:()AEB=ACP=90,在RtACP中,P=90PAB;在RtABE中,ABE=90PAB,P=ABE()在RtADB中,CD2=ACCB,由得BCFPCA,CD2=BCAC=CFCP,CD2=CFCP.10分2017年1月3日