1、北京市海淀区2016届高三年级第一学期期末练习数学(理科)2016.1 本试卷共4页,150分。考试时长120分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。1. 已知,则的值为 A. B. C. D.【考点】复数乘除和乘方【试题解析】因为(1+bi)i=i+bi=-b+i=-1+i,所以【答案】A2. 抛物线的准线与轴的交点的坐标为 A. B. C. D.【考点】抛物线【试题解析】抛物线的准线方程为:所以与轴的交点的坐标为(0,-1)。【答案】B3. 如图,正
2、方形中,为的中点,若, 则的值为 A. B. C. D.【考点】平面向量的几何运算【试题解析】因为E为DC的中点,所以【答案】D4. 某程序框图如图所示,执行该程序,若输入的值为1,则输 出的值为 A. B. C. D.【考点】算法和程序框图【试题解析】由题知:a=1,i=1,a=2-1=1,i=2,否;a=3,i=3,否;a=6-3=3,i=4,是,则输出的a为3【答案】C5. 已知数列,其中, 则 满足的不同数列一共有A. 个 B.个 C.个 D.个【考点】数列综合应用【试题解析】由题知:若,则中可能有3个1,2个0或有4个1,1个-1所以数列共有:个。【答案】A6. 已知圆, 直线, 若
3、被圆所截得的弦的长度之比为,则的值为 A. B.1 C. D.【考点】复数乘除和乘方【试题解析】圆圆心为(2,0),半径为2,圆心到的距离为所以被圆所截得的弦长为:圆心到的距离为 所以被圆所截得的弦长为:4,所以所以【答案】C7. 若满足 则的最大值为 A. B. C. D.【考点】线性规划【试题解析】作可行域:A(-2,0),B(4,0),C(1,3),D(0,2)由图知:目标函数过点D时,目标函数值最大,为【答案】D8. 已知正方体,记过点与三条直线所成角都相等的直线条数为, 过点与三个平面所成角都相等的直线的条数为,则下面结论正确的是A. B. C. D. 【考点】立体几何综合点线面的位
4、置关系【试题解析】连接,显然与所成角都相等。在平面都可以过A作一条不同于的直线,与所成角都相等,所以m=4。易知与三个平面所成角都相等。同理在平面都可以过A作一条不同于 的直线,与所成角都相等,所以n=4。【答案】D二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。9. 已知双曲线的一条渐近线过点,则其离心率为【考点】双曲线【试题解析】由题知:双曲线的渐近线为因为过点,所以所以【答案】10. 在的展开式中,常数项为_.(用数字作答)【考点】二项式定理与性质【试题解析】的通项公式为:令所以【答案】1511. 已知等比数列的公比为,若,则【考点】等比数列【试题解析】由题知:所以【答案】612. 某四棱锥的
5、三视图如图所示,则该四棱锥中最长棱的棱长为【考点】空间几何体的表面积与体积空间几何体的三视图与直观图【试题解析】该四棱锥的底面是一个直角梯形,高为2所以最长棱的棱长为:故答案为:【答案】13. 已知函数 若的最小值是,则【考点】分段函数,抽象函数与复合函数【试题解析】若,函数的值域为(0,+,不符合题意;若则函数的最小值为或所以或解得:【答案】414. 已知,若存在,满足,则称是的 一个“友好”三角形.(i) 在满足下述条件的三角形中,存在“友好”三角形的是_:(请写出符合要求的条件的序号) ; .(ii) 若等腰存在“友好”三角形,且其顶角的度数为_.【考点】解斜三角形【试题解析】(i)对:
6、因为所以不存在“友好”三角形;对:若,同理:故存在“友好”三角形;对:若满足,则或都不能构成三角形,故不存在“友好”三角形。(ii) 若等腰存在“友好”三角形,则A=B,所以A+A+C=或,分析知。所以即故C=即顶角的度数为。【答案】;三、解答题共6小题,共80分。解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程。15. (本小题满分13分)已知函数.()求函数的最小正周期;()求函数在区间上的最大值与最小值的和. 【考点】三角函数的图像与性质恒等变换综合【试题解析】解:()因为(两个倍角公式,每个各2分)所以函数的最小正周期. ()因为,所以,所以. 当时,函数取得最小值; 当时,函数取得最大值, 因
7、为,所以函数在区间上的最大值与最小值的和为. 【答案】见解析16. (本小题满分13分) 已知某种动物服用某种药物一次后当天出现A症状的概率为. 为了研究连续服用该药物后出现A症状的情况,做药物试验.试验设计为每天用药一次,连续用药四天为一个用药周期. 假设每次用药后当天是否出现A症状的出现与上次用药无关. ()如果出现A症状即停止试验”,求试验至多持续一个用药周期的概率;()如果在一个用药周期内出现3次或4次A症状,则这个用药周期结束后终止试验,试验至多持续两个周期. 设药物试验持续的用药周期数为,求的期望.【考点】随机变量的期望与方差独立重复试验某事件发生的概率【试题解析】解:()设持续天
8、为事件,用药持续最多一个周期为事件,所以,则. 法二:设用药持续最多一个周期为事件,则为用药超过一个周期,所以, 所以. ()随机变量可以取,所以, , 所以. 【答案】见解析17. (本小题满分14分)如图,在四棱锥中,底面,底面为梯形,且. ()若点为上一点且,证明:平面;()求二面角的大小;()在线段上是否存在一点,使得? 若存在,求出的长;若不存在,说明理由.【考点】空间的角平面法向量的求法平行【试题解析】 解:()过点作,交于,连接,因为,所以.又,所以.所以为平行四边形, 所以.又平面,平面,(一个都没写的,则这1分不给)所以平面. ()因为梯形中,,所以.因为平面,所以,如图,以
9、为原点,所在直线为轴建立空间直角坐标系,所以.设平面的一个法向量为,平面的一个法向量为,因为所以,即,取得到,同理可得,所以,因为二面角为锐角,所以二面角为.()假设存在点,设,所以,所以,解得,所以存在点,且.【答案】见解析18. (本小题满分13分)已知函数. ()当时,求函数的单调区间和极值;()求证:当时,关于的不等式在区间上无解.(其中)【考点】导数的综合运用【试题解析】解:()因为,所以,当时,.令,得,所以随的变化情况如下表:极大值极小值所以在处取得极大值,在处取得极小值.函数的单调递增区间为,, 的单调递减区间为.()证明:不等式在区间上无解,等价于在区间上恒成立,即函数在区间
10、上的最大值小于等于1. 因为,令,得.因为时,所以.当时,对成立,函数在区间上单调递减,所以函数在区间上的最大值为,所以不等式在区间上无解;当时,随的变化情况如下表:极小值所以函数在区间上的最大值为或.此时,,所以 . 综上,当时,关于的不等式在区间上无解.【答案】见解析19. (本小题满分14分)已知椭圆的离心率为,其左顶点在圆上.()求椭圆的方程;()若点为椭圆上不同于点的点,直线与圆的另一个交点为. 是否存在点,使得? 若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由. 【考点】圆锥曲线综合椭圆【试题解析】解:()因为椭圆的左顶点在圆上,令,得,所以.又离心率为,所以,所以,所以,所以的方程为.
11、()法一:设点,设直线的方程为,与椭圆方程联立得,化简得到,因为为上面方程的一个根,所以,所以.所以.因为圆心到直线的距离为,所以,因为,代入得到.显然,所以不存在直线,使得. 法二:设点,设直线的方程为,与椭圆方程联立得化简得到,由得. 显然是上面方程的一个根,所以另一个根,即.由,因为圆心到直线的距离为,所以.因为,代入得到,若,则,与矛盾,矛盾,所以不存在直线,使得. 法三:假设存在点,使得,则,得. 显然直线的斜率不为零,设直线的方程为,由,得,由得,所以.同理可得,所以由得,则,与矛盾,所以不存在直线,使得.【答案】见解析20. (本小题满分13分)若实数数列满足,则称数列为“数列”
12、.()若数列是数列,且,求,的值;() 求证:若数列是数列,则的项不可能全是正数,也不可能全是负数;() 若数列为数列,且中不含值为零的项,记前项中值为负数的项的个数为,求所有可能取值. 【考点】数列综合应用【试题解析】解:()因为是数列,且所以,所以, 所以,解得, 所以. () 假设数列的项都是正数,即,所以,与假设矛盾.故数列的项不可能全是正数,假设数列的项都是负数,则而,与假设矛盾,故数列的项不可能全是负数.()由()可知数列中项既有负数也有正数,且最多连续两项都是负数,最多连续三项都是正数. 因此存在最小的正整数满足().设,则.,故有, 即数列是周期为9的数列由上可知这9项中为负数,这两项中一个为正数,另一个为负数,其余项都是正数. 因为,所以当时,;当时,这项中至多有一项为负数,而且负数项只能是,记这项中负数项的个数为,当时,若则,故为负数,此时,;若则,故为负数.此时,当时,必须为负数,,综上可知的取值集合为.【答案】见解析