1、2016年河南省郑州一中高考数学冲刺卷(文科)(5)一、选择题:本大题共12个小题,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已知集合P=x|x(x3)0,Q=x|x|2,则PQ=()A(2,0)B(0,2)C(2,3)D(2,3)2i是虚数单位,复数=()A2+iB12iC1+2iD2i3将函数的图象上所有的点向左平移个单位长度,再把图象上各点的横坐标扩大到原来的2倍,则所得的图象的解析式为()ABCD4图为一个几何体的三视图,尺寸如图所示,则该几何体的体积为()ABCD5已知,是两个不同的平面,m,n是两条不同的直线,给出下列命题:若m,m,则;若m,n,
2、m,n,则;如果m,n,m、n是异面直线,那么n与a相交;若=m,nm,且n,n,则n且n其中正确的命题是()ABCD6在区间1,5和2,4分别取一个数,记为a,b,则方程表示焦点在x轴上且离心率小于的椭圆的概率为()ABCD7已知均为单位向量,它们的夹角为60,那么=()ABCD48已知an为等比数列,a4+a7=2,a5a6=8,则a1+a10=()A7B5C5D79执行如图所示的程序框图,那么输出的S为()A3BCD210如图,矩形AnBnCnDn的一边AnBn在x轴上,另外两个顶点Cn,Dn在函数f(x)=x+(x0)的图象上若点Bn的坐标为(n,0)(n2,nN+),记矩形AnBnC
3、nDn的周长为an,则a2+a3+a10=()A208B212C216D22011设F1、F2分别为双曲线C:=1(a0,b0)的左、右焦点,A为双曲线的左顶点,以F1F2为直径的圆交双曲线某条渐过线于M,N两点,且满足MAN=120,则该双曲线的离心率为()ABCD12在实数集R中定义一种运算“*”,对任意a,bR,a*b为唯一确定的实数,且具有性质:(1)对任意a,bR,a*b=b*a;(2)对任意aR,a*0=a;(3)对任意a,bR,(a*b)*c=c*(ab)+(a*c)+(c*b)2c关于函数的性质,有如下说法:函数f(x)的最小值为3;函数f(x)为奇函数;函数f(x)的单调递增
4、区间为其中所有正确说法的个数为()A0B1C2D3二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13设数列an满足a2+a4=10,点Pn(n,an)对任意的nN+,都有向量=(1,2),则数列an的前n项和Sn=14设x,y满足约束条件,则z=x+3y+m的最大值为4,则m的值为15已知函数f(x)=,若函数g(x)=f(x)xb有且仅有两个零点,则实数b的取值范围是16在ABC中,2sin2=sinA,sin(BC)=2cosBsinC,则=三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17已知向量=(sinx,),=(cosx,1)(1)当时,求
5、cos2xsin2x的值;(2)设函数f(x)=2(),已知在ABC中,内角A、B、C的对边分别为a、b、c,若a=,b=2,sinB=,求 f(x)+4cos(2A+)(x0,)的取值范围18某市为缓解交通压力,计划在某路段实施“交通限行”,为了解公众对该路段“交通限行”的态度,某机构从经过该路段的人员中随机抽查了40人进行调查,将调查情况进行整理,制成如表:年龄(岁)15,30)30,45)45,60)60,75)人数121387赞成人数57x3()如果经过该路段人员对“交通限行”的赞成率为0.45,则x的值为;()在()的条件下,若从年龄在45,60),60,75)两组赞成“交通限行”的
6、人中再随机选取2人进行进一步的采访,记选中的2人至少有1人来自60,75)年龄段为事件M,求事件M的概率19如图所示,正方形ABCD所在的平面与三角形CDE所在的平面交于CD,且AE平面CDE(1)求证:平面ABCD平面ADE;(2)已知AB=2AE=2,求三棱锥CBDE的高h20已知椭圆C1: =1(ab0)的两个焦点F1,F2,动点P在椭圆上,且使得F1PF2=90的点P恰有两个,动点P到焦点F1的距离的最大值为2+()求椭圆C1的方程;()如图,以椭圆C1的长轴为直径作圆C2,过直线x=2上的动点T作圆C2的两条切线,设切点分别为A,B若直线AB与椭圆C1交于不同的两点C,D,求|的取值
7、范围21设函数f(x)=x22x+mlnx+1,其中m为常数(1)若m,证明:函数f(x)在定义域上是增函数;(2)若函数f(x)有唯一极值点,求实数m的取值范围请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.选修4-1:几何证明选讲(共1小题,满分10分)22如图所示,PA为圆O的切线,A为切点,PO交圆O于B,C两点,PA=20,PB=10,BAC的角平分线与BC和圆O分别交于点D和E()求证ABPC=PAAC()求ADAE的值选修4-4:坐标系与参数方程23在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程(为参数),以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系(1)求圆C
8、的极坐标方程;(2)直线l的极坐标方程是2sin(+)=3,射线OM:=与圆C的交点为O、P,与直线l的交点为Q,求线段PQ的长选修4-5:不等式选讲24已知函数f(x)=|2x1|x+2|(1)求不等式f(x)0的解集;(2)若存在x0R,使得f(x0)+2a24a,求实数a的取值范围2016年河南省郑州一中高考数学冲刺卷(文科)(5)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,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已知集合P=x|x(x3)0,Q=x|x|2,则PQ=()A(2,0)B(0,2)C(2,3)D(2,3)【考点】交集及其运算【分析】
9、求出P与Q中不等式的解集,找出两解集的交集即可【解答】解:由集合P中的不等式解得:0x3,即P=(0,3);由Q中的不等式解得:2x2,即Q=(2,2),则PQ=(0,2)故选B2i是虚数单位,复数=()A2+iB12iC1+2iD2i【考点】复数代数形式的乘除运算【分析】利用复数的运算法则即可得出【解答】解:复数=2+i故选:A3将函数的图象上所有的点向左平移个单位长度,再把图象上各点的横坐标扩大到原来的2倍,则所得的图象的解析式为()ABCD【考点】函数y=Asin(x+)的图象变换【分析】利用函数左加右减的原则,求出平移后的函数解析式,然后通过伸缩变换求出函数的解析式即可【解答】解:将函
10、数的图象上所有的点向左平移个单位长度,得到函数,再把图象上各点的横坐标扩大到原来的2倍,得到函数故选B4图为一个几何体的三视图,尺寸如图所示,则该几何体的体积为()ABCD【考点】由三视图求面积、体积【分析】由三视图可以看出,此几何体是一个三棱柱与一个球体组成,由图形中的数据求组合体的体积即可【解答】解:由图中数据,下部的正三棱柱的高是3,底面是一个正三角形,其边长为2,高为,故其体积为上部的球体直径为1,故其半径为,其体积为故组合体的体积是故选C5已知,是两个不同的平面,m,n是两条不同的直线,给出下列命题:若m,m,则;若m,n,m,n,则;如果m,n,m、n是异面直线,那么n与a相交;若
11、=m,nm,且n,n,则n且n其中正确的命题是()ABCD【考点】命题的真假判断与应用【分析】根据空间面面平行的判定方法,可判断;根据面面平行的判定定理,可判断;根据空间异面直线的几何特征,可判断;根据线面平行的判定定理可判断,进而得到答案【解答】解:若m,m,则,故正确;若m,n,m,n,当m,n相交时,则,但m,n平行时,结论不一定成立,故错误;如果m,n,m、n是异面直线,那么n与a相交或平行,故错误;若=m,nm,n,则n,同理由n,可得n,故正确;故正确的命题为:故选:D6在区间1,5和2,4分别取一个数,记为a,b,则方程表示焦点在x轴上且离心率小于的椭圆的概率为()ABCD【考点
12、】椭圆的简单性质【分析】表示焦点在x轴上且离心率小于的椭圆时,(a,b)点对应的平面图形的面积大小和区间1,5和2,4分别各取一个数(a,b)点对应的平面图形的面积大小,并将他们一齐代入几何概型计算公式进行求解【解答】解:表示焦点在x轴上且离心率小于,ab0,a2b它对应的平面区域如图中阴影部分所示:则方程表示焦点在x轴上且离心率小于的椭圆的概率为P=1=,故选B7已知均为单位向量,它们的夹角为60,那么=()ABCD4【考点】向量的模;数量积表示两个向量的夹角【分析】本题已知两个向量的模及它们的夹角,求其线性组合的模,宜采取平方法求模,本题中采取了恒等变形的方法间接达到平方的目的【解答】解:
13、,均为单位向量,它们的夹角为60,=故选C8已知an为等比数列,a4+a7=2,a5a6=8,则a1+a10=()A7B5C5D7【考点】等比数列的性质;等比数列的通项公式【分析】由a4+a7=2,及a5a6=a4a7=8可求a4,a7,进而可求公比q,代入等比数列的通项可求a1,a10,即可【解答】解:a4+a7=2,由等比数列的性质可得,a5a6=a4a7=8a4=4,a7=2或a4=2,a7=4当a4=4,a7=2时,a1=8,a10=1,a1+a10=7当a4=2,a7=4时,q3=2,则a10=8,a1=1a1+a10=7综上可得,a1+a10=7故选D9执行如图所示的程序框图,那么
14、输出的S为()A3BCD2【考点】程序框图【分析】根据所给数值判定是否满足判断框中的条件,然后执行循环语句,一旦不满足条件就退出循环,从而到结论【解答】解:如图所示的程序框图是当型循环结构,进行循环体之前S=3,k=1第一次循环后:S=,k=2第二次循环后:S=,k=3第三次循环后:S=2,k=4第四次循环后:S=3,k=5则S的值以4为周期,呈周期性变化当k=2010时,S=,满足进行循环的条件第2010次循环后,S=,k=2011,不满足进行循环的条件故输出的S值为故选:C10如图,矩形AnBnCnDn的一边AnBn在x轴上,另外两个顶点Cn,Dn在函数f(x)=x+(x0)的图象上若点B
15、n的坐标为(n,0)(n2,nN+),记矩形AnBnCnDn的周长为an,则a2+a3+a10=()A208B212C216D220【考点】数列的求和;数列的函数特性【分析】先确定Cn的纵坐标,Dn的横坐标,进而可得矩形AnBnCnDn的周长,利用等差数列的求和公式,即可求得结论【解答】解:由题意,Cn,Dn在函数f(x)=x+(x0)的图象上若点Bn的坐标为(n,0)(n2,nN+),Cn的纵坐标为,Dn的横坐标为矩形AnBnCnDn的一条边长为,另一条边长为矩形AnBnCnDn的周长为an=2(+)=4na2+a3+a10=4(2+3+10)=4=216故选C11设F1、F2分别为双曲线C
16、:=1(a0,b0)的左、右焦点,A为双曲线的左顶点,以F1F2为直径的圆交双曲线某条渐过线于M,N两点,且满足MAN=120,则该双曲线的离心率为()ABCD【考点】双曲线的简单性质【分析】先求出M,N的坐标,再利用余弦定理,求出a,c之间的关系,即可得出双曲线的离心率【解答】解:不妨设圆与y=x相交且点M的坐标为(x0,y0)(x00),则N点的坐标为(x0,y0),联立y0=x0,得M(a,b),N(a,b),又A(a,0)且MAN=120,所以由余弦定理得4c2=(a+a)2+b2+b22bcos 120,化简得7a2=3c2,求得e=故选A12在实数集R中定义一种运算“*”,对任意a
17、,bR,a*b为唯一确定的实数,且具有性质:(1)对任意a,bR,a*b=b*a;(2)对任意aR,a*0=a;(3)对任意a,bR,(a*b)*c=c*(ab)+(a*c)+(c*b)2c关于函数的性质,有如下说法:函数f(x)的最小值为3;函数f(x)为奇函数;函数f(x)的单调递增区间为其中所有正确说法的个数为()A0B1C2D3【考点】函数最值的应用;奇偶性与单调性的综合【分析】对于新定义的运算问题常常通过赋值法得到一般性的结论,本题的关键是对f(x)的化简【解答】解:在(3)中,令c=0,则,因x没有范围故不能直接利用不等式求最值,故不正确而显然不正确而,易知函数f(x)的单调递增区
18、间为,故选B二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13设数列an满足a2+a4=10,点Pn(n,an)对任意的nN+,都有向量=(1,2),则数列an的前n项和Sn=n2【考点】数列与向量的综合【分析】由已知得an等差数列,公差d=2,将a2=a1+2,代入a2+a4=10,中,得a1=1,由此能求出an的前n项和Sn【解答】解:Pn(n,an),Pn+1(n+1,an+1),=(1,an+1an)=(1,2),an+1an=2,an等差数列,公差d=2,将a2=a1+2,a4=a1+6代入a2+a4=10中,解得a1=1,an=1+(n1)2=2n1,Sn=n2故答案为:n
19、214设x,y满足约束条件,则z=x+3y+m的最大值为4,则m的值为4【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,结合z=x+3y+m的最大值为4,建立解关系即可求解m的值【解答】解:由z=x+3y+m得,作出不等式组对应的平面区域如图(阴影部分):平移直线由图象可知当直线经过点A时,直线的截距最大,此时z也最大,由,解得,即A(2,2),将A代入目标函数z=x+3y+m,得2+32+m=4解得m=4,故答案为:415已知函数f(x)=,若函数g(x)=f(x)xb有且仅有两个零点,则实数b的取值范围是0b【考点】函数的零点与方程根的关系【分析】由题意可转
20、化为函数f(x)=与函数y=x+b的图象有且仅有两个交点,从而作图求解即可【解答】解:函数g(x)=f(x)xb有且仅有两个零点,函数f(x)=与函数y=x+b的图象有且仅有两个交点,作函数f(x)=与函数y=x+b的图象如下,当b=0时,有一个交点,是一个临界值,当直线y=x+b与f(x)=相切时,f(x)=;故切点为(1,1);故b=1=;结合图象可得,0b;故答案为:0b16在ABC中,2sin2=sinA,sin(BC)=2cosBsinC,则=【考点】余弦定理的应用;正弦定理的应用【分析】利用2sin2=sinA,求出A,由余弦定理,得a2=b2+c2+bc,将sin(BC)=2co
21、sBsinC展开得sinBcosC=3cosBsinC,所以将其角化边,即可得出结论【解答】解:2sin2=sinA,1cosA=sinA,sin(A+)=,又0A,所以A=由余弦定理,得a2=b2+c2+bc,将sin(BC)=2cosBsinC展开得sinBcosC=3cosBsinC,所以将其角化边,得b=3c,即2b22c2=a2,将代入,得b23c2bc=0,左右两边同除以c2,得3=0,解得=,所以=故答案为:三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17已知向量=(sinx,),=(cosx,1)(1)当时,求cos2xsin2x的值;(2)
22、设函数f(x)=2(),已知在ABC中,内角A、B、C的对边分别为a、b、c,若a=,b=2,sinB=,求 f(x)+4cos(2A+)(x0,)的取值范围【考点】解三角形;平面向量共线(平行)的坐标表示;三角函数的恒等变换及化简求值【分析】(1)由可得,从而可求tanx,而(2)由正弦定理得, 可求A=代入可得,结合已知x可求函数的值域【解答】解:(1)(2)由正弦定理得,(ab,即AB),所以A=所以18某市为缓解交通压力,计划在某路段实施“交通限行”,为了解公众对该路段“交通限行”的态度,某机构从经过该路段的人员中随机抽查了40人进行调查,将调查情况进行整理,制成如表:年龄(岁)15,
23、30)30,45)45,60)60,75)人数121387赞成人数57x3()如果经过该路段人员对“交通限行”的赞成率为0.45,则x的值为;()在()的条件下,若从年龄在45,60),60,75)两组赞成“交通限行”的人中再随机选取2人进行进一步的采访,记选中的2人至少有1人来自60,75)年龄段为事件M,求事件M的概率【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率【分析】(1)通过样本中的赞成率在求解即可(2)设年龄在45,60的3位被调查者为A,B,C,年龄在65,75的3位被调查a,b,c,写出所有基本事件,事件M的个数,然后求解概率【解答】解:(1)经过该路段人员中赞成的人数为5+7+
24、x+3因此,样本中的赞成率为解得x=3(2)设年龄在45,60的3位被调查者为A,B,C,年龄在65,75的3位被调查a,b,c,则从6位调查者中抽出2人包括:(a,b),(a,c),(a,A),(a,B),(a,C),(b,C),(b,A),(b,B),(b,C),(c,A),(c,B),(c,C),(A,B),(A,C),(B,C)共15个基本事件,且每个基本事件等可能其中事件M包括(a,A),(a,B),(a,C),(b,A),(b,B),(b,C),(c,A),(c,B),(c,C),(a,b),(a,c),(b,c)共12个基本事件,根据古典概率模型公式得19如图所示,正方形ABCD
25、所在的平面与三角形CDE所在的平面交于CD,且AE平面CDE(1)求证:平面ABCD平面ADE;(2)已知AB=2AE=2,求三棱锥CBDE的高h【考点】直线与平面垂直的判定;平面与平面垂直的判定【分析】(1)由AE平面CDE得AECD,又CDAD,可证CD平面ADE,从而可证平面ABCD平面ADE;(2)过点B作BHAE且BH=AE,连接CH,HE可证四边形CDEH为矩形,可得DEHE,又DEAE,进而可得DEBE,由VCBDE=VBCDE,即,即可解得三棱锥CBDE的高h【解答】解:(1)证明:因为AE平面CDE,且CD平面CDE,所以AECD又正方形ABCD中,CDAD,且AEAD=A,
26、AE,AD平面ADE,所以CD平面ADE又CD平面ABCD,所以平面ABCD平面ADE(2)过点B作BHAE且BH=AE,连接CH,HE由于AE平面CDE,所以BH平面CDE四边形AEHB为平行四边形,所以ABHE又四边形ABCD是正方形,所以CDHE所以C,D,E,H四点共面由(1)知,CD平面ADE,所以四边形CDEH为矩形,所以DEHE又DEAE,HEAE=E,所以DE平面ABHE,从而DEBE又VCBDE=VBCDE,所以,所以20已知椭圆C1: =1(ab0)的两个焦点F1,F2,动点P在椭圆上,且使得F1PF2=90的点P恰有两个,动点P到焦点F1的距离的最大值为2+()求椭圆C1
27、的方程;()如图,以椭圆C1的长轴为直径作圆C2,过直线x=2上的动点T作圆C2的两条切线,设切点分别为A,B若直线AB与椭圆C1交于不同的两点C,D,求|的取值范围【考点】椭圆的简单性质【分析】()通过使得F1PF2=90的点P恰有两个,可得b=c,a=,再利用动点P到焦点F1的距离的最大值为2+,得,计算即得椭圆C2的方程;()易得圆C2:x2+y2=4,设T(,t),设A(x1,y1),B(x2,y2),通过题意可得直线AB的方程,进而得原点O到直线AB的距离d,及|AB|,联立直线AB与椭圆C2的方程,结合韦达定理得|CD|,所以可得的表达式,运用函数相关知识即得答案【解答】解:()由
28、使得F1PF2=90的点P恰有两个,可得b=c,a=,动点P到焦点F1的距离的最大值为2+,即a=2,所以椭圆C2的方程为;()易得圆C2的方程为:x2+y2=4,设直线上的动点T的坐标为(,t),设A(x1,y1),B(x2,y2),则直线AT的方程为:x1x+y1y=4,直线BT的方程为:x2x+y2y=4,又T(,t)在直线AT和BT上,即,所以直线AB的方程为:,由原点O到直线AB的距离d=,得=4,联立,消去x,得(t2+16)y28ty16=0,设C(x3,y3),D(x4,y4),则,从而|CD|=|y1y2|=,所以=,设t2+8=m (m8),则=,又设(),所以=,记f(s
29、)=1+12s256s3,故由f(s)=12768s2=0,得,所以f(s)=1+12s256s3在(0,)上单调递增,故f(s)(1,2,即(1,21设函数f(x)=x22x+mlnx+1,其中m为常数(1)若m,证明:函数f(x)在定义域上是增函数;(2)若函数f(x)有唯一极值点,求实数m的取值范围【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】(1)求出函数的导数,根据m的范围,判断导函数的符号,从而证明函数的单调性;(2)求出函数的导数,通过讨论m的范围,求出函数的单调区间,从而判断函数的极值问题,求出m的具体范围【解答】解:(1)函数定义域为(0,+),所以时
30、,对x(0,+),f(x)0恒成立,所以函数f(x)在定义域(0,+)上是增函数(2)由(1)知,当时,函数f(x)在(0,+)上是单调增函数,没有极值点当时,令f(x)=0得,当m0时,x2(0,+)列表:x(0,x2)x2(x2,+)f(x)0+f(x)递减极小值极大值由此看出:当m0时,f(x)有唯一极值点当时,0x1x21,列表x(0,x1)x1(x1,x2)x2(x2,+)f(x)+00+f(x)递增极大值递减极小值递增由此看出,当时,f(x)有极大值点和极小值点综上,当m0时,函数f(x)有唯一极值点,即f(x)有唯一极值点时,实数m的取值范围为(,0请考生在22、23、24三题中
31、任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.选修4-1:几何证明选讲(共1小题,满分10分)22如图所示,PA为圆O的切线,A为切点,PO交圆O于B,C两点,PA=20,PB=10,BAC的角平分线与BC和圆O分别交于点D和E()求证ABPC=PAAC()求ADAE的值【考点】与圆有关的比例线段【分析】(1)由已知条件推导出PABPCA,由此能够证明ABPC=PAAC(2)由切割线定理求出PC=40,BC=30,由已知条件条件推导出ACEADB,由此能求出ADAE的值【解答】(1)证明:PA为圆O的切线,PAB=ACP,又P为公共角,PABPCA,ABPC=PAAC(2)解:PA为圆O的切线
32、,BC是过点O的割线,PA2=PBPC,PC=40,BC=30,又CAB=90,AC2+AB2=BC2=900,又由(1)知,AC=12,AB=6,连接EC,则CAE=EAB,ACEADB,选修4-4:坐标系与参数方程23在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程(为参数),以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系(1)求圆C的极坐标方程;(2)直线l的极坐标方程是2sin(+)=3,射线OM:=与圆C的交点为O、P,与直线l的交点为Q,求线段PQ的长【考点】简单曲线的极坐标方程;点的极坐标和直角坐标的互化【分析】解:(I)利用cos2+sin2=1,即可把圆C的参数方程化为直角坐标方程(II)
33、设(1,1)为点P的极坐标,由,联立即可解得设(2,2)为点Q的极坐标,同理可解得利用|PQ|=|12|即可得出【解答】解:(I)利用cos2+sin2=1,把圆C的参数方程为参数)化为(x1)2+y2=1,22cos=0,即=2cos(II)设(1,1)为点P的极坐标,由,解得设(2,2)为点Q的极坐标,由,解得1=2,|PQ|=|12|=2|PQ|=2选修4-5:不等式选讲24已知函数f(x)=|2x1|x+2|(1)求不等式f(x)0的解集;(2)若存在x0R,使得f(x0)+2a24a,求实数a的取值范围【考点】绝对值三角不等式【分析】(1)把f(x)用分段函数来表示,令f(x)=0,求得x的值,可得不等式f(x)0的解集(2)由(1)可得f(x)的最小值为f(),再根据f()4a2a2,求得a的范围【解答】解:(1)函数f(x)=|2x1|x+2|=,令f(x)=0,求得x=,或 x=3,故不等式f(x)0的解集为x|x,或x3(2)若存在x0R,使得f(x0)+2a24a,即f(x0)4a2a2有解,由(1)可得f(x)的最小值为f()=31=,故4a2a2,求得a2016年9月6日