1、2016年宁夏银川二中高考数学二模试卷(文科)一、选择题:(本题共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设全集U=1,2,3,4,5,集合A=1,2,4,B=4,5,则(UA)B=()ppA5B4C1,2D3,52在复平面内,复数z满足(34i)z=5(i为虚数单位),则z的虚部为()A-4B -C4D3在ABC中,sinA=, =6,则ABC的面积为()A3BC6D44下列说法正确的是()A在频率分布直方图中,众数左边和右边的直方图的面积相等B为调查高三年级的240名学生完成作业所需的时间,由教务处对高三年级的学生进行编号,从001到240
2、抽取学号最后一位为3的学生进行调查,则这种抽样方法为分层抽样C“x=1”是“x23x+2=0”的必要不充分条件D命题p:“x0R,使得x023x0+20的否定为:“xR,均有x23x+20”5已知,且,则向量与向量的夹角是()ABCD6设F1和F2为双曲线=1(a0,b0)的两个焦点,若F1,F2,P(0,2b)是正三角形的三个顶点,则双曲线的离心率为()AB2CD37执行如图所示的程序框图,若输入A的值为2,则输入的P值为()A2B3C4D58若实数x,y满足不等式组,则x2y的最大值为()A1B2C0D49函数f(x)=sin(2x+)(|)的图象向左平移个单位后关于原点对称,求函数f(x
3、)在0,上的最小值为()ABCD10一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积为()ABCD11点A,B,C,D在同一个球面上,AB=BC=,AC=2,若球的表面积为,则四面体ABCD体积最大值为()ABCD212已知函数f(x)=x2cosx,则的大小关系是()ABCD二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13已知曲线y=x2alnx在点(1,1)处的切线方程为y=1,则a=14已知长方形ABCD中,AB=4,BC=1,M为AB的中点,则在此长方形内随机取一点P,P与M的距离小于1的概率为15在ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,A=60,7c27b2=5a2,则
4、的值为16已知A(3,0),圆C:(xa1)2+(ya)2=1上存在点M,满足条件|MA|=2|MO|,则实数a的取值范围为三、解答题:(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17已知数列an前n项和为Sn,首项为a1,且成等差数列()求数列an的通项公式;()数列满足bn=(log2a2n+1)(log2a2n+3),求证:18随着生活水平的提高,人们的休闲方式也发生了变化某机构随机调查了n个人,其中男性占调查人数的已知男性中有一半的人的休闲方式是运动,而女性只有的人的休闲方式是运动(1)完成下列22列联表:运动非运动总计男性女性总计n(2)若在犯错误的概率不超过0.05的前提下,可认为“
5、性别与休闲方式有关”,那么本次被调查的人数至少有多少?(3)根据(2)的结论,本次被调查的人中,至少有多少人的休闲方式是运动?参考公式:K,其中n=a+b+c+dP(K2K0)0.0500.0100.001K03.8416.63510.82819如图,四棱锥PABCD,侧面PAD是边长为2的正三角形,且与底面垂直,底面ABCD是ABC=60的菱形,M为PC的中点(1)求证:PCAD; (2)求点D到平面PAM的距离20已知椭圆M: +=1(a0)的一个焦点为F(1,0),左右顶点分别为A,B经过点F的直线l与椭圆M交于C,D两点()求椭圆方程;()当直线l的倾斜角为45时,求线段CD的长;()
6、记ABD与ABC的面积分别为S1和S2,求|S1S2|的最大值21已知函数(1)若曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为y=2,求f(x)的单调区间;(2)若x0时,恒成立,求实数a的取值范围选做22如图,ABC是O的内接三角形,PA是O的切线,切点为A,PB交AC于点E,交O于点D,PA=PE,ABC=45,PD=1,DB=8(1)求ABP的面积;(2)求弦AC的长23在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的参数方程为(t为参数),曲线C的极坐标方程为=2cos(1)求直线l和曲线C的直角坐标方程;(2)求曲线C上的点到直线l的距离的最值24设函
7、数f(x)=|xa|+3x,其中a0()当a=1时,求不等式f(x)3x+2的解集()若不等式f(x)0的解集为x|x1,求a的值2016年宁夏银川二中高考数学二模试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:(本题共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设全集U=1,2,3,4,5,集合A=1,2,4,B=4,5,则(UA)B=()ppA5B4C1,2D3,5【考点】交、并、补集的混合运算【分析】根据补集的定义求得UA,再根据两个集合的交集的定义求得UAB【解答】解:全集U=1,2,3,4,5,集合A=1,2,4,B=4,5,UA=3,5,UA
8、B=5,故选:A2在复平面内,复数z满足(34i)z=5(i为虚数单位),则z的虚部为()A-4B -C4D【考点】复数代数形式的乘除运算【分析】利用复数的运算法则、虚部的定义即可得出【解答】解:(34i)z=5,(3+4i)(34i)z=5(3+4i),25z=5(3+4i),化为z=iz的虚部为故选:D3在ABC中,sinA=, =6,则ABC的面积为()A3BC6D4【考点】平面向量数量积的运算【分析】由题意结合数量积的运算和同角的平方关系可得|=10,而ABC的面积S=|sinA,代入数据计算可得【解答】解:由题意可得=|cosA=6,又sinA=,故可得cosA=,故|=10,故AB
9、C的面积S=|sinA=10=4故选D4下列说法正确的是()A在频率分布直方图中,众数左边和右边的直方图的面积相等B为调查高三年级的240名学生完成作业所需的时间,由教务处对高三年级的学生进行编号,从001到240抽取学号最后一位为3的学生进行调查,则这种抽样方法为分层抽样C“x=1”是“x23x+2=0”的必要不充分条件D命题p:“x0R,使得x023x0+20的否定为:“xR,均有x23x+20”【考点】命题的真假判断与应用【分析】A根据频率分布直方图的性质进行判断,B根据系统抽样的定义进行判断,C根据充分条件和必要条件的定义进行判断,D根据含有量词的命题的否定进行判断【解答】解:A在频率
10、分布直方图中,面积是频率,(每个小长方形的面积S=长宽=组距=频率),中位数左右两边的频数是相等的,中位数是最中间的那个数,所以面积是相等的,而众数左边和右边的直方图的面积相等不正确,故A错误,B为调查高三年级的240名学生完成作业所需的时间,由教务处对高三年级的学生进行编号,从001到240抽取学号最后一位为3的学生进行调查,则这种抽样方法为系统抽样,故B错误,C由x23x+2=0得x=1或x=2,则“x=1”是“x23x+2=0”的充分不必要条件,故C错误,D命题p:“x0R,使得x023x0+20的否定为:“xR,均有x23x+20”,故D正确故选:D5已知,且,则向量与向量的夹角是()
11、ABCD【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系;数量积表示两个向量的夹角【分析】由,且,知=11=0,由此能求出向量与向量的夹角【解答】解:,=0,=1=,1=0,cos=,故选A6设F1和F2为双曲线=1(a0,b0)的两个焦点,若F1,F2,P(0,2b)是正三角形的三个顶点,则双曲线的离心率为()AB2CD3【考点】双曲线的简单性质【分析】=tan60=4b2=3c24(c2a2)=3c2c2=4a2=4e=2【解答】解:如图,=tan60,=,4b2=3c2,4(c2a2)=3c2,c2=4a2,=4,e=2故选B7执行如图所示的程序框图,若输入A的值为2,则输入的P值为()A2B3
12、C4D5【考点】循环结构【分析】根据输入A的值,然后根据S进行判定是否满足条件S2,若满足条件执行循环体,依此类推,一旦不满足条件S2,退出循环体,求出此时的P值即可【解答】解:S=1,满足条件S2,则P=2,S=1+=满足条件S2,则P=3,S=1+=满足条件S2,则P=4,S=1+=不满足条件S2,退出循环体,此时P=4故选:C8若实数x,y满足不等式组,则x2y的最大值为()A1B2C0D4【考点】简单线性规划【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,进行求最值即可【解答】解:由z=x2y得y=,作出不等式组对应的平面区域如图(阴影部分):平移直线y=,由图象可知当直线
13、y=,过点A时,直线y=的截距最小,此时z最大,由,得,即A(4,0)代入目标函数z=x2y,得z=4,目标函数z=x2y的最大值是4故选:D9函数f(x)=sin(2x+)(|)的图象向左平移个单位后关于原点对称,求函数f(x)在0,上的最小值为()ABCD【考点】函数y=Asin(x+)的图象变换;三角函数的最值【分析】由条件根据函数y=Asin(x+)的图象变换规律,正弦函数的图象的对称性可得+=k,kz,由此根据|求得的值【解答】解:函数f(x)=sin(2x+)(|)的图象向左平移个单位后,得到函数y=sin2(x+)+=sin(2x+)的图象,再根据所得图象关于原点对称,可得+=k
14、,kz,=,f(x)=sin(2x),由题意x0,得2x,sin(2x),1函数y=sin(2x)在区间0,的最小值为故选:A10一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积为()ABCD【考点】由三视图求面积、体积【分析】这个几何体由半个圆锥与一个四棱锥组合而成,从而求两个体积之和即可【解答】解:这个几何体由半个圆锥与一个四棱锥组合而成,半个圆锥的体积为1=;四棱锥的体积为22=;故这个几何体的体积V=;故选D11点A,B,C,D在同一个球面上,AB=BC=,AC=2,若球的表面积为,则四面体ABCD体积最大值为()ABCD2【考点】球的体积和表面积【分析】根据几何体的特征,判定外接球的球
15、心,求出球的半径,即可求出球的表面积【解答】解:根据题意知,ABC是一个直角三角形,其面积为1其所在球的小圆的圆心在斜边AC的中点上,设小圆的圆心为Q,球的表面积为,球的半径为r,r=,四面体ABCD的体积的最大值,底面积SABC不变,高最大时体积最大,就是D到底面ABC距离最大值时,h=r+=2四面体ABCD体积的最大值为SABCh=,故选:C12已知函数f(x)=x2cosx,则的大小关系是()ABCD【考点】利用导数研究函数的单调性【分析】求函数的导数,判断函数的单调性,利用函数的单调性进行比较即可【解答】解:函数f(x)=x2cosx为偶函数,f(0.5)=f(0.5),f(x)=2x
16、+sinx,当0x时,f(x)=2x+sinx0,函数在(0,)上递增,f(0)f(0.5)f(0.6),即f(0)f(0.5)f(0.6),故选:B二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13已知曲线y=x2alnx在点(1,1)处的切线方程为y=1,则a=2【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】求得函数的导数,可得切线的斜率,由切线方程可得斜率为0,即可解得a=2【解答】解:y=x2alnx的导数为y=2x,可得在点(1,1)处的切线斜率为2a,由切线方程为y=1,可得2a=0,解得a=2故答案为:214已知长方形ABCD中,AB=4,BC=1,M为AB的中点,则在此长
17、方形内随机取一点P,P与M的距离小于1的概率为【考点】几何概型【分析】本题利用几何概型解决,这里的区域平面图形的面积欲求取到的点P到M的距离大于1的概率,只须求出圆外的面积与矩形的面积之比即可【解答】解:根据几何概型得:取到的点到M的距离小1的概率:p=故答案为:15在ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,A=60,7c27b2=5a2,则的值为【考点】余弦定理;正弦定理【分析】由余弦定理可得:cos60=,化为:bc=b2+c2a2,与7c27b2=5a2联立,消去a化简即可得出【解答】解:由余弦定理可得:cos60=,化为:bc=b2+c2a2,又7c27b2=5a2,7c27b2
18、=5(b2+c2bc),化为:12b25bc2c2=0,解得=,故答案为:16已知A(3,0),圆C:(xa1)2+(ya)2=1上存在点M,满足条件|MA|=2|MO|,则实数a的取值范围为【考点】直线与圆的位置关系【分析】求出M在圆心为D(1,0),半径为2的圆上,根据点M在圆C上,可得圆C与圆D有公共点,从而可得不等式,解不等式,即可求a的取值范围【解答】解:设M(x,y),A(3,0),圆C:(xa1)2+(ya)2=1上存在点M,满足条件|MA|=2|MO|,=2,即x2+y22x3=0,点M在圆心为D(1,0),半径为r=2的圆上又点M在圆C:(xa1)2+(ya)2=1上,圆C与
19、圆D有公共点,圆C的圆心C(a+1,),半径r=1,1|CD|3,1=2|a|3,解得或,实数a的取值范围为故答案为:三、解答题:(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17已知数列an前n项和为Sn,首项为a1,且成等差数列()求数列an的通项公式;()数列满足bn=(log2a2n+1)(log2a2n+3),求证:【考点】数列与不等式的综合;等差数列的性质【分析】()由题意可得,令n=1可求a1,n2时,两式相减可得递推式,由递推式可判断该数列为等比数列,从而可得an;()表示出bn,进而可得,并拆项,利用裂项相消法可求和,由和可得结论;【解答】解:()成等差数列,当n=1时,解得;当
20、n2时,两式相减得:an=SnSn1=2an2an1,所以数列an是首项为,公比为2的等比数列,()bn=(log2a2n+1)(log2a2n+3)=(2n1)(2n+1),则=18随着生活水平的提高,人们的休闲方式也发生了变化某机构随机调查了n个人,其中男性占调查人数的已知男性中有一半的人的休闲方式是运动,而女性只有的人的休闲方式是运动(1)完成下列22列联表:运动非运动总计男性女性总计n(2)若在犯错误的概率不超过0.05的前提下,可认为“性别与休闲方式有关”,那么本次被调查的人数至少有多少?(3)根据(2)的结论,本次被调查的人中,至少有多少人的休闲方式是运动?参考公式:K,其中n=a
21、+b+c+dP(K2K0)0.0500.0100.001K03.8416.63510.828【考点】独立性检验;独立性检验的基本思想【分析】(1)依据某机构随机调查了n个人,其中男性占调查人数的已知男性中有一半的人的休闲方式是运动,而女性只有的人的休闲方式是运动即可完成表格;(2)将表格中的数据代入,得到K2K0=3.841,解出n即可;(3)由(2)知,即为所求【解答】解:(1)22列联表:运动非运动总计男性女性总计n(2)若在犯错误的概率不超过0.05的前提下,可认为“性别与休闲方式有关”,则K2K0=3.841由于=,故,即n138.276,又由,故n140,则若在犯错误的概率不超过0.
22、05的前提下,可认为“性别与休闲方式有关”,那么本次被调查的至少有140人;(3)根据(2)的结论,本次被调查的人中,至少有人的休闲方式是运动19如图,四棱锥PABCD,侧面PAD是边长为2的正三角形,且与底面垂直,底面ABCD是ABC=60的菱形,M为PC的中点(1)求证:PCAD; (2)求点D到平面PAM的距离【考点】点、线、面间的距离计算;棱锥的结构特征【分析】(1)取AD中点O,由题意可证AD平面POC,可证PCAD;(2)点D到平面PAM的距离即点D到平面PAC的距离,可证PO为三棱锥PACD的体高设点D到平面PAC的距离为h,由VDPAC=VPACD可得h的方程,解方程可得【解答
23、】解:(1)取AD中点O,连结OP,OC,AC,依题意可知PAD,ACD均为正三角形,OCAD,OPAD,又OCOP=O,OC平面POC,OP平面POC,AD平面POC,又PC平面POC,PCAD(2)点D到平面PAM的距离即点D到平面PAC的距离,由(1)可知POAD,又平面PAD平面ABCD,平面PAD平面ABCD=AD,PO平面PAD,PO平面ABCD,即PO为三棱锥PACD的体高在RtPOC中,在PAC中,PA=AC=2,边PC上的高AM=,PAC的面积,设点D到平面PAC的距离为h,由VDPAC=VPACD得,又,解得,点D到平面PAM的距离为20已知椭圆M: +=1(a0)的一个焦
24、点为F(1,0),左右顶点分别为A,B经过点F的直线l与椭圆M交于C,D两点()求椭圆方程;()当直线l的倾斜角为45时,求线段CD的长;()记ABD与ABC的面积分别为S1和S2,求|S1S2|的最大值【考点】直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程【分析】()由焦点F坐标可求c值,根据a,b,c的平方关系可求得a值;()写出直线方程,与椭圆方程联立消掉y得关于x的一元二次方程,利用韦达定理及弦长公式即可求得|CD|;()当直线l不存在斜率时可得,|S1S2|=0;当直线l斜率存在(显然k0)时,设直线方程为y=k(x+1)(k0),与椭圆方程联立消y可得x的方程,根据韦达定理可用k表示x1+x
25、2,x1x2,|S1S2|可转化为关于x1,x2的式子,进而变为关于k的表达式,再用基本不等式即可求得其最大值;【解答】解:(I)因为F(1,0)为椭圆的焦点,所以c=1,又b2=3,所以a2=4,所以椭圆方程为=1;()因为直线的倾斜角为45,所以直线的斜率为1,所以直线方程为y=x+1,和椭圆方程联立得到,消掉y,得到7x2+8x8=0,所以=288,x1+x2=,x1x2=,所以|CD|=|x1x2|=;()当直线l无斜率时,直线方程为x=1,此时D(1,),C(1,),ABD,ABC面积相等,|S1S2|=0,当直线l斜率存在(显然k0)时,设直线方程为y=k(x+1)(k0),设C(
26、x1,y1),D(x2,y2),和椭圆方程联立得到,消掉y得(3+4k2)x2+8k2x+4k212=0,显然0,方程有根,且x1+x2=,x1x2=,此时|S1S2|=2|y1|y2|=2|y1+y2|=2|k(x2+1)+k(x1+1)|=2|k(x2+x1)+2k|=,(k=时等号成立)所以|S1S2|的最大值为21已知函数(1)若曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为y=2,求f(x)的单调区间;(2)若x0时,恒成立,求实数a的取值范围【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】(1)由已知得,则f(1)=0,f(1)=2,解得a分别解出f(x)0,f
27、(x)0,即可得出单调区间(2)若,得,即在区间(0,+)上恒成立设,利用导数研究其单调性极值与最值即可得出【解答】解:(1)由已知得,则f(1)=0,而,函数f(x)在x=1处的切线方程为则,解得a=2,那么,由,得或x1,因则f(x)的单调递增区间为与(1,+);由,得,因而f(x)的单调递减区间为(2)若,得,即在区间(0,+)上恒成立设,则,由h(x)0,得,因而h(x)在上单调递增,由h(x)0,得,因而h(x)在上单调递减h(x)的最大值为,因而,从而实数a的取值范围为选做22如图,ABC是O的内接三角形,PA是O的切线,切点为A,PB交AC于点E,交O于点D,PA=PE,ABC=
28、45,PD=1,DB=8(1)求ABP的面积;(2)求弦AC的长【考点】与圆有关的比例线段【分析】(1)利用圆的切线的性质,结合切割线定理,求出PA,即可求ABP的面积;(2)由勾股定理得AE,由相交弦定理得EC,即可求弦AC的长【解答】解:(1)因为PA是O的切线,切点为A,所以PAE=ABC=45,又PA=PE,所以PEA=45,APE=90因为PD=1,DB=8,所以由切割线定理有PA2=PDPB=9,所以EP=PA=3,所以ABP的面积为BPPA= (2)在RtAPE中,由勾股定理得AE=3又ED=EPPD=2,EB=DBDE=82=6,所以由相交弦定理得ECEA=EBED=12 所以
29、EC=2,故AC=523在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的参数方程为(t为参数),曲线C的极坐标方程为=2cos(1)求直线l和曲线C的直角坐标方程;(2)求曲线C上的点到直线l的距离的最值【考点】参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程【分析】(1)直线l的参数方程为(t为参数),消去参数t可得普通方程曲线C的极坐标方程为=2cos,即2=2cos,利用互化公式可得直角坐标方程(2)曲线C的圆心为(1,0),半径为1,则圆心到直线的距离d=,与半径比较即可得出【解答】解:(1)直线l的参数方程为(t为参数),消去参数t可得普通方程l:曲线
30、C的极坐标方程为=2cos,即2=2cos,可得直角坐标方程C:x2+y22x=0,配方为(x1)2+y2=1(2)曲线C的圆心为(1,0),半径为1,则圆心到直线的距离,故直线与圆相交,24设函数f(x)=|xa|+3x,其中a0()当a=1时,求不等式f(x)3x+2的解集()若不等式f(x)0的解集为x|x1,求a的值【考点】绝对值不等式的解法【分析】()当a=1时,f(x)3x+2可化为|x1|2直接求出不等式f(x)3x+2的解集即可()由f(x)0得|xa|+3x0分xa和xa推出等价不等式组,分别求解,然后求出a的值【解答】解:()当a=1时,f(x)3x+2可化为|x1|2由此可得x3或x1故不等式f(x)3x+2的解集为x|x3或x1()由f(x)0得|xa|+3x0此不等式化为不等式组或即或因为a0,所以不等式组的解集为x|x由题设可得=1,故a=22016年10月16日