1、2015-2016学年江苏省扬州市宝应中学高三(上)暑期检测数学试卷(文科)一、填空题(每小题5分,计70分)1设集合A=2,5,B=x|1x3,则AB=_2命题“xR,”的否定是_3设aR,复数(i为虚数单位)是纯虚数,则a的值为_4已知角的终边经过点,则tan=_5已知向量与的夹角是120,且满足,则|=_6在ABC中,a,b,c分别是角A,B,C所对的边,若(b2+c2a2)tanA=bc,则sinA_7若直线l1:ax+2y+6=0与直线l2:x+(a1)y+(a21)=0平行且不重合,则a的值是_8如果函数y=3sin(2x+)(0)的图象关于点(,0)中心对称,则=_9ABC中,角
2、A,B,C所对的边分别为a,b,c,a=5,b=7,B=60,则c=_10设函数f(x)=,则不等式f(x)f(1)的解集是_11已知函数f(x)=x2cosx,则满足的x0的取值范围是_12已知菱形ABCD中,对角线AC=,BD=1,P是AD边上的动点,则的最小值为_13直线y=kx+3与圆(x3)2+(y2)2=4相交于M,N两点,若MN2,则k的取值范围是_14已知圆C:x2+y2=1与x轴的两个交点分别为A,B(由左到右),P为C上的动点,l过点P且与C相切,过点A作l的垂线且与直线BP交于点M,则点M到直线x+2y9=0的距离的最大值是_二、解答题(共6道题,计90分)15(14分)
3、已知向量,(1)求|;(2)求的值16(14分)ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,面积为S(1)若=2S,求A的值;(2)若tanA:tanB:tanC=1:2:3,且c=1,求b17在ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,且a2+b2c2求:(1)角C的大小; (2)的取值范围18过点P(2,1)作圆C:(x4)2+(y2)2=9的两条切线,切点分别为A,B,(1)求直线AB的方程;(2)求在经过点A,B的所有圆中,面积最小的圆的方程19(16分)如图,有一景区的平面图是一半圆形,其中AB长为2km,C、D两点在半圆弧上,满足BC=CD,设COB=(1)现要在景区
4、内铺设一条观光道路,由线段AB、BC、CD和DA组成,则当为何值时,观光道路的总长l最长,并求l的最大值;(2)若要在景区内种植鲜花,其中在AOD和BOC内种满鲜花,在扇形COD内种一半面积的鲜花,则当为何值时,鲜花种植面积S最大20(16分)已知函数f(x)=mx(m+2)lnx,g(x)=x2+mx+1,其中m0(1)求f(x)的单调区间;(2)若存在x1、x21,2,使得f(x1)g(x2)1成立求m的取值范围2015-2016学年江苏省扬州市宝应中学高三(上)暑期检测数学试卷(文科)一、填空题(每小题5分,计70分)1设集合A=2,5,B=x|1x3,则AB=2【考点】交集及其运算 【
5、专题】集合【分析】由A与B,求出两集合的交集即可【解答】解:A=2,5,B=x|1x3,AB=2,故答案为:2【点评】此题考查了交集的及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键2命题“xR,”的否定是【考点】特称命题 【专题】简易逻辑【分析】根据已知的特称命题,结合特称命题的否定方法,即改变量词,又改变结论,可得答案【解答】解:命题“xR,”的否定是:,故答案为:【点评】本题考查的知识点是特称命题的否定,难度不大,属于基础题3设aR,复数(i为虚数单位)是纯虚数,则a的值为6【考点】复数代数形式的乘除运算 【专题】数系的扩充和复数【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,然后由实部为0且虚部不为
6、0得答案【解答】解:=为纯虚数,解得:a=6故答案为:6【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数的基本概念,是基础题4已知角的终边经过点,则tan=【考点】两角和与差的正切函数;任意角的三角函数的定义 【专题】三角函数的求值【分析】根据角的终边经过点,可得x=2,y=4,再根据tan=,及两角和的正切函数公式计算求得结果【解答】解:角的终边经过点,可得x=2,y=4,tan=2=,tan=故答案为:【点评】本题主要考查任意角的三角函数的定义,考查了两角和的正切函数公式的应用,属于基础题5已知向量与的夹角是120,且满足,则|=2【考点】平面向量数量积的坐标表示、模、夹角 【专题】向量
7、法;平面向量及应用【分析】由题意可得向量的模长,由夹角公式可得【解答】解:向量与的夹角是120,且满足,|=,又,|cos120=,解得|=2故答案为:【点评】本题考查平面向量的数量积和夹角,属基础题6在ABC中,a,b,c分别是角A,B,C所对的边,若(b2+c2a2)tanA=bc,则sinA【考点】余弦定理 【专题】解三角形【分析】利用余弦定理列出关系式,结合已知等式求出sinA的值即可【解答】解:(b2+c2a2)tanA=bc,b2+c2a2=2bccosA,2bccosAtanA=bc,则sinA=故答案为:【点评】此题考查了余弦定理,以及同角三角函数间的基本关系,熟练掌握余弦定理
8、是解本题的关键7若直线l1:ax+2y+6=0与直线l2:x+(a1)y+(a21)=0平行且不重合,则a的值是1【考点】两条直线平行的判定 【分析】已知两条直线:l1:A1x+B1y+C1=0与l2:A2x+B2y+C2=0l1l2,根据直线l1:ax+2y+6=0与直线l2:x+(a1)y+(a21)=0的方程,代入构造方程即可得到答案【解答】解:若直线l1:ax+2y+6=0与直线l2:x+(a1)y+(a21)=0平行则a(a1)2=0,即a2a2=0解得:a=2,或a=1又a=2时,l1:x+y+3=0与l2:x+y+3=0重合故a=1故答案为:1【点评】两条直线:l1:A1x+B1
9、y+C1=0与l2:A2x+B2y+C2=0l1l2或8如果函数y=3sin(2x+)(0)的图象关于点(,0)中心对称,则=【考点】由y=Asin(x+)的部分图象确定其解析式 【专题】三角函数的图像与性质【分析】由题意可得3sin(+)=0,故有+=k,kz,再由0 可得的值【解答】解:如果函数y=3sin(2x+)(0)的图象关于点(,0)中心对称,则有 3sin(+)=0,故有+=k,kz,再由0 可得=,故答案为 【点评】本题主要考查利用y=Asin(x+)的图象特征,由函数y=Asin(x+)的部分图象求解析式,属于中档题9ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,a=5,b
10、=7,B=60,则c=8【考点】余弦定理的应用 【专题】计算题【分析】直接利用余弦定理,求出c的表达式,求出c的值即可【解答】解:因为ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,a=5,b=7,B=60,由余弦定理可知b2=a2+c22accosB所以 49=25+c210ccos60c25c24=0解得c=8或c=3(舍去)故答案为:8【点评】本题既可使用正弦定理解决,也可使用余弦定理解决,使用正弦定理时要让学生考虑如何对所解得的答案进行取舍,使用余弦定理解决后要让学生细心体会方程思想的灵活应用10设函数f(x)=,则不等式f(x)f(1)的解集是x|3x1或x3【考点】分段函数的应用
11、【专题】函数的性质及应用;不等式的解法及应用【分析】先求出f(1)的值,再利用分段函数解不等式即可【解答】解:f(1)=3当x0时,令x+63有x3,又x0,3x0,当x0时,令x24x+63,x3或x1,x0,x3或0x1,综上不等式的解集为:x|3x1或x3;故答案为:x|3x1或x3【点评】本题主要考查分段函数的应用和不等式的求法属中档题注意:函数的定义域11已知函数f(x)=x2cosx,则满足的x0的取值范围是(,)【考点】余弦函数的奇偶性 【专题】三角函数的图像与性质【分析】由条件利用函数的图象特征,余弦函数的奇偶性和单调性,数形结合求得结论【解答】解:函数f(x)=x2cosx,
12、为偶函数,则且函数在0,上单调递增,如图所示:结合图象可得满足的x0的取值范围是,故答案为:(,)【点评】本题主要考查函数的图象特征,余弦函数的奇偶性和单调性,属于中档题12已知菱形ABCD中,对角线AC=,BD=1,P是AD边上的动点,则的最小值为【考点】平面向量数量积的运算 【专题】计算题【分析】分别以对角线BD,AC为x轴、y轴建立直角坐标系,设P(x,y),由可得,代入=()=根据二次函数的性质可求【解答】解:分别以对角线BD,AC为x轴、y轴建立如图所示的直角坐标系AC=,BD=1,ACBDA(0,),B(,0),C(0,),D(,0),P是AD边上的动点,设P(x,y),=()=根
13、据二次函数的性质可知,当x=时,值最小为故答案为:【点评】本题主要考查了向量数量积的坐标表示的应用,二次函数性质的应用,属于基础试题13直线y=kx+3与圆(x3)2+(y2)2=4相交于M,N两点,若MN2,则k的取值范围是k|k,k0【考点】直线与圆相交的性质 【专题】直线与圆【分析】设圆心到直线y=kx+3的距离为d,求得d=,利用勾股定理,结合|MN|2,即可求出k的取值范围【解答】解:设圆心(3,2)到直线y=kx+3的距离为d,则d=,由于=4d2,且MN2,求得 d1,即 1,求得k,k0,即k的取值范围是k|k,k0,故答案为:k|k,k0【点评】本题主要考查圆的标准方程,直线
14、和圆相交的性质,点到直线的距离公式,弦长公式的应用,属于基础题14已知圆C:x2+y2=1与x轴的两个交点分别为A,B(由左到右),P为C上的动点,l过点P且与C相切,过点A作l的垂线且与直线BP交于点M,则点M到直线x+2y9=0的距离的最大值是【考点】直线与圆的位置关系 【专题】综合题;转化思想;综合法;直线与圆【分析】先利用交轨法求出M的轨迹是以(1,0)为圆心,2为半径的圆,再利用圆心到直线的距离公式,即可得出结论【解答】解:设P(a,b),则l的方程为ax+by=1,AM的方程为bxay+b=0,BP的方程为bx(a1)yb=0,联立,可得M(2a1,2b),即x=2a1,y=2b,
15、a=,b=,a2+b2=1,(x+1)2+y2=4,即M的轨迹是以(1,0)为圆心,2为半径的圆,圆心到直线x+2y9=0的距离d=2,点M到直线x+2y9=0的距离的最大值是故答案为:【点评】本题考查轨迹方程,考查点到直线的距离公式,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题二、解答题(共6道题,计90分)15(14分)已知向量,(1)求|;(2)求的值【考点】三角函数中的恒等变换应用;数量积的坐标表达式 【专题】转化思想;综合法;平面向量及应用【分析】(1)先求出sin(+)的值,得到+的范围,求出2=(2,10),从而求出它的模;(2)先求出cos(2+)的值,从而求出的值即可【解答】解:(
16、1)因为,所以,解得 ,又因为+=,而 (注:不交待些范围的,要扣2分),所以2=(2,10),因此 (2)由(1)知,sin(2+)=2sin(+)cos(+)=cos(2+)= sin(2+)=sin(2+)=sin(2+)coscos(2+)sin=(14分)【点评】本题考查了三角函数的恒等变换,考查向量问题,熟练掌握三角函数以及向量的基础知识是解答本题的关键,本题是一道中档题16(14分)ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,面积为S(1)若=2S,求A的值;(2)若tanA:tanB:tanC=1:2:3,且c=1,求b【考点】三角形中的几何计算;平面向量数量积的运算 【
17、专题】解三角形;平面向量及应用【分析】(1)由已知中=2S,可得tanA=,进而求出A值;(2)设tanA=k,tanB=2k,tanC=3k,(k0),利用和角正切公式,可得k=1,再由正弦定理,可得答案【解答】解:(1)ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,面积为SS=bcsinA,=|cosA=bccosA=2S=bcsinA,cosA=sinA,tanA=,A是ABC的内角,A=30(2)tanA:tanB:tanC=1:2:3,设tanA=k,tanB=2k,tanC=3k,(k0)则tanC=tan(A+B)=,即,解得:k=1,故tanB=2,tanC=3,则sinB
18、=,sinC=,由正弦定理可得:,即b=【点评】本题考查的知识点是三角形面积公式,向量的数量积公式,两角和的正切公式,正弦定理,难度中档17在ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,且a2+b2c2求:(1)角C的大小; (2)的取值范围【考点】余弦定理;正弦定理 【专题】计算题;数形结合;综合法;解三角形【分析】(1)通过a2+b2c2及余弦定理可知C为钝角,利用计算可得结论;(2)通过(1)及三角形内角和定理可知B=、可以正弦定理化简即得结论【解答】解:(1)因为,a2+b2c2,由余弦定理,所以,C为钝角,又,(2)由(1)得,B=,根据正弦定理,=又,从而的取值范围是【点评】
19、本题考查解三角形的应用,涉及正弦定理、余弦定理等基础知识,注意解题方法的积累,属于中档题18过点P(2,1)作圆C:(x4)2+(y2)2=9的两条切线,切点分别为A,B,(1)求直线AB的方程;(2)求在经过点A,B的所有圆中,面积最小的圆的方程【考点】圆的切线方程 【专题】计算题;转化思想;综合法;直线与圆【分析】(1)连结AC,BC,PC,记PC交AB于D,根据ABCD求出直线斜率,再根据C到直线AB的距离,可得直线AB的方程;(2)经过点A,B的所有圆中,面积最小的圆是以AB为直径的圆,进而得到答案【解答】解:(1)如图,连结AC,BC,PC,记PC交AB于D,因为,PA,PB是圆C的
20、切线,所以CAPA,CBPB,PCAB 在RtPAC中,PC=,AC=3,PA=6由RtPACRtADC得,由条件知,圆心C(4,2),kAB=2可设直线AB的方程为y=2x+m,即2x+ym=0,m=7或m=13(舍去)所以,直线AB的方程为y=2x+7(2)在经过点A,B的所有圆中,以AB为直径的圆,其面积最小直线PC的方程为x2y=0,与y=2x+7联立,解得点D的坐标为由(1)知,(13分)所求圆的方程为:【点评】本题考查的知识点是圆的切线方程,圆的标准方程,点到直线的距离公式,难度中档19(16分)如图,有一景区的平面图是一半圆形,其中AB长为2km,C、D两点在半圆弧上,满足BC=
21、CD,设COB=(1)现要在景区内铺设一条观光道路,由线段AB、BC、CD和DA组成,则当为何值时,观光道路的总长l最长,并求l的最大值;(2)若要在景区内种植鲜花,其中在AOD和BOC内种满鲜花,在扇形COD内种一半面积的鲜花,则当为何值时,鲜花种植面积S最大【考点】解三角形的实际应用 【专题】综合题;解三角形【分析】(1)利用余弦定理求出BC,CD,DA,可得l,利用换元、配方法,即可得出结论;(2)利用三角形的面积公式、扇形的面积公式,再利用导数,可得当为何值时,鲜花种植面积S最大【解答】解:(1)由题意,BC=CD=2sin,DA=2cos,l=2+4sin+2cos(0),令t=si
22、n,则(0t),l=4(t)2+5,t=时,即=,l的最大值为5;(2)S=sin+sin(2)+=sin+sin2+,S=+cos2+=0,8cos2+2cos3=0,cos=,=,且0时,函数单调递增,时,函数单调递减,=时,鲜花种植面积S最大【点评】本题考查余弦定理,考查导数知识的运用,考查学生的计算能力,确定函数的解析式是关键20(16分)已知函数f(x)=mx(m+2)lnx,g(x)=x2+mx+1,其中m0(1)求f(x)的单调区间;(2)若存在x1、x21,2,使得f(x1)g(x2)1成立求m的取值范围【考点】利用导数研究函数的单调性 【专题】导数的综合应用【分析】(1)先求
23、出原函数的导数,然后在定义域内借助于二次函数的图象判断导数值的符号,从而确定原函数的单调区间;(2)不等式左侧可能的最大值要1才行,分别求出函数f(x),g(x)在区间1,2上的最大值和最小值,从而求出m的范围【解答】解:f(x)=m+=(m)(1)=2()(1),f(x)定义域(0,+),m0,(1)令f(x)0,解得 1 且x0,即 x1,令f(x)0,解得:1 或 且x0,即 0x1,即:f(x)单调递减区间1,+),单调递增区间(0,1;(2)由(1)得:f(x)在1,2单调递减,f(1)=m2,f(2)=2m(m+2)ln21,则在1,2区间上,f(x)最小值=f(2)=2m(m+2
24、)ln21,f(x)最大值=f(1)=m2,g(x)抛物线对称轴是x=0,g(1)=2+m,g(2)=5+2m,g()=1,要使f(x1)g(x2)1成立,等价于不等式左侧可能的最大值要1才行,当12(对称轴在区间之内),即4m2时,g(x)在x=(对称轴处)取得最小值g()=1,此时f(x)g(x)的最大值为:f(1)g()=m2(1)=+m31则m2+4m160,即(m+2)220,结合4m2,解得:m无解当1(对称轴在区间左侧),即2m0时,g(x)在x=1处取得最小值g(1)=2+m,此时f(x)g(x)的最大值为f(1)g(1)=m2(2+m)=41,此时1,2区间上不可能存在x,x,使得f(x)g(x)1成立,当2(对称轴在区间右侧),即m4时,g(x)在x=2处取得最小值g(2)=5+2m,此时f(x)g(x)的最大值为f(1)g(2)=m2(5+2m)=m71,解得 m8,因此m取值范围是(,8【点评】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用,转化思想、分类讨论(2)中问题转化为不等式左侧可能的最大值要1是解题的突破口