1、高考资源网() 您身边的高考专家2015-2016学年山东省青岛市胶州市高三(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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已知复数z=(i为虚数单位),则z的共轭复数是()AiB1+iCiD1i2已知集合M=x|x2|1,N=x|y=,则MN()A(1,2)B(1,2C(2,3)D2,3)3已知函数y=f(x)x是偶函数,且f(2)=1,则f(2)=()A3B1C1D24若直线(1+a)x+y+1=0与圆x2+y22x=0相切,则a的值为()A1,1B2,2C1D15四棱锥的三视图如图所示,则最长的一条侧棱的
2、长度是()AB5CD26将奇函数f(x)=Asin(x+)(A0,0,)的图象向左平移个单位得到的图象关于原点对称,则的值可以为()A2B3C4D67已知函数f(x)=x2+cosx,f(x)是函数f(x)的导函数,则f(x)的图象大致是()ABCD8设、为平面,m、n、l为直线,则m的一个充分条件是()A,=l,mlB=m,C,mDn,n,m9在ABC内随机取一点P,使=x+y,则x在的条件下y的概率()ABCD10如图,F1、F2是双曲线=1(a0,b0)的左、右焦点,过F1的直线l与双曲线的左右两支分别交于点A、B若ABF2为等边三角形,则双曲线的离心率为()A4BCD二、填空题:本大题
3、共5小题,每小题5分,共25分.11设随机变量 N(,2),且 P(1)=P(1),P(2)=0.3,则P(20)=12执行如图所示的程序框图,则输出S的值为13m=sintdt则的展开式的常数项为14已知函数的图象的对称中心为(0,0),函数的图象的对称中心为,函数的图象的对称中心为(1,0),由此推测,函数的图象的对称中心为15一位数学老师希望找到一个函数y=f(x),其导函数f(x)=lnx,请您帮助他找一个这样的函数(写出表达式即可,不需写定义域)三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.16在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,满
4、足+tan=()求角C的大小;()已知ABC不是钝角三角形,且c=2,sinC+sin(BA)=2sin2A,求ABC的面积17某商场举行的“三色球”购物摸奖活动规定:在一次摸奖中,摸奖者先从装有3个红球与4个白球的袋中任意摸出3个球,再从装有1个蓝球与2个白球的袋中任意摸出1个球,根据摸出4个球中红球与蓝球的个数,设一、二、三等奖如下:奖级摸出红、蓝球个数获奖金额一等奖3红1蓝200元二等奖3红0蓝50元三等奖2红1蓝10元其余情况无奖且每次摸奖最多只能获得一个奖级(1)求一次摸奖恰好摸到1个红球的概率;(2)求摸奖者在一次摸奖中获奖金额x的分布列与期望E(x)18如图,四棱锥中PABCD中
5、,底面ABCD是直角梯形,ABCD,DAB=60,AB=AD=2CD,侧面PAD底面ABCD,且PAD为等腰直角三角形,APD=90()求证:ADPB;()求平面PAD与平面PBC所成锐二面角的余弦值19设数列an的前项和为Sn,且是等差数列,已知a1=1, +=6,()求数列an的通项公式;()若bn=+,数列bn的前项和为Tn,求证:Tn2n+20已知O为坐标原点,焦点为F的抛物线E:x2=2py(p0)上不同两点A、B均在第一象限B点关于y轴的对称点为C,OFA的外接圆圆心为Q,且=(1)求抛物线E的标准方程;(2)两不同点A、B均在第一象限内,B点关于y轴的对称点为C,设直线OA、OB
6、的倾角分别为、,且+=证明:直线AC过定点;若A、B、C三点的横坐标依次成等差数列,求ABC的外接圆方程21已知函数f(x)=(x23x+3)ex的定义域为2,t,设f(2)=m,f(t)=n()试确定t的取值范围,使得函数f(x)在2,t上为单调函数;()求证:mn;()若不等式+7x2k(xlnx1)(k为正整数)对任意正实数恒成立,求的最大值,并证明lnx(解答过程可参考使用以下数据ln71.95,ln82.08)2015-2016学年山东省青岛市胶州市高三(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是
7、符合题目要求的.1已知复数z=(i为虚数单位),则z的共轭复数是()AiB1+iCiD1i【考点】复数代数形式的乘除运算;复数的基本概念【分析】利用复数的运算法则、共轭复数的定义即可得出【解答】解:复数z=i,则z的共轭复数i故选:A2已知集合M=x|x2|1,N=x|y=,则MN()A(1,2)B(1,2C(2,3)D2,3)【考点】交集及其运算【分析】求出M中绝对值不等式的解集确定出M,求出N中x的范围确定出N,找出两集合的交集即可【解答】解:由M中不等式变形得:1x21,解得:1x3,即M=(1,3),由N中y=,得到42x0,即2x4=22,解得:x2,即N=(,2,则MN=(1,2,
8、故选:B3已知函数y=f(x)x是偶函数,且f(2)=1,则f(2)=()A3B1C1D2【考点】函数奇偶性的性质【分析】根据函数为偶函数,则f(2)(2)=f(2)2,结合已知,即可解出f(2)的值【解答】解:令g(x)=f(x)x由题意知g(2)=g(2),即f(2)2=f(2)+2,又f(2)=1,所以f(2)=3故选:A4若直线(1+a)x+y+1=0与圆x2+y22x=0相切,则a的值为()A1,1B2,2C1D1【考点】圆的切线方程【分析】把圆的方程化为标准形式,根据圆心到直线(1+a)x+y+1=0的距离等于半径,求得a的值【解答】解:圆x2+y22x=0 即 (x1)2+y2=
9、1,表示以(1,0)为圆心、半径等于1的圆,再根据圆心到直线(1+a)x+y+1=0的距离d=1,求得a=1,故选:D5四棱锥的三视图如图所示,则最长的一条侧棱的长度是()AB5CD2【考点】由三视图求面积、体积【分析】由三视图可知几何体是底面为直角梯形的四棱锥,通过三视图的数据,求出最长的侧棱长度即可【解答】解:由题意可知几何体是底面为直角梯形,直角边长为:4,2,高为3的梯形,棱锥的高为2,高所在的棱垂直直角梯形的上直角顶点,所以侧棱最长为,底面梯形下底边锐角顶点与棱锥顶点连线,所以长度为: =故选:A6将奇函数f(x)=Asin(x+)(A0,0,)的图象向左平移个单位得到的图象关于原点
10、对称,则的值可以为()A2B3C4D6【考点】函数y=Asin(x+)的图象变换;正弦函数的对称性【分析】函数是奇函数,求出,通过函数图象向左平移个单位得到的图象关于原点对称,求出函数的周期,然后求出的值,即可得到选项【解答】解:奇函数f(x)=Asin(x+)(A0,0,)所以=0;函数的图象向左平移个单位得到的图象关于原点对称,所以T=,T=,=6,故选D7已知函数f(x)=x2+cosx,f(x)是函数f(x)的导函数,则f(x)的图象大致是()ABCD【考点】函数的图象【分析】由于f(x)=x2+cosx,得f(x)=xsinx,由奇函数的定义得函数f(x)为奇函数,其图象关于原点对称
11、,排除BD,取x=代入f()=sin=10,排除C,只有A适合【解答】解:由于f(x)=x2+cosx,f(x)=xsinx,f(x)=f(x),故f(x)为奇函数,其图象关于原点对称,排除BD,又当x=时,f()=sin=10,排除C,只有A适合,故选:A8设、为平面,m、n、l为直线,则m的一个充分条件是()A,=l,mlB=m,C,mDn,n,m【考点】直线与平面垂直的判定【分析】根据面面垂直的判定定理可知选项A是否正确,根据平面与平面的位置关系进行判定可知选项B和C是否正确,根据垂直于同一直线的两平面平行,以及与两平行平面中一个垂直则垂直于另一个平面,可知选项D正确【解答】解:,=l,
12、ml,根据面面垂直的判定定理可知,缺少条件m,故不正确;=m,而与可能平行,也可能相交,则m与不一定垂直,故不正确;,m,而与可能平行,也可能相交,则m与不一定垂直,故不正确;n,n,而m,则m,故正确故选D9在ABC内随机取一点P,使=x+y,则x在的条件下y的概率()ABCD【考点】几何概型【分析】根据题意,把问题转化为求二元一次不等式组表示的平面区域问题,根据区域面积的比值求概率的应用问题,即可求出对应的概率【解答】解:ABC内随机取一点P,使=x+y,则0x+y1;又x,则由所围成的区域面积为S=12=;由所围成的区域面积为S1=,所以,所求的概率为P=故选:C10如图,F1、F2是双
13、曲线=1(a0,b0)的左、右焦点,过F1的直线l与双曲线的左右两支分别交于点A、B若ABF2为等边三角形,则双曲线的离心率为()A4BCD【考点】双曲线的简单性质【分析】由双曲线的定义,可得F1AF2A=F1AAB=F1B=2a,BF2BF1=2a,BF2=4a,F1F2=2c,再在F1BF2中应用余弦定理得,a,c的关系,由离心率公式,计算即可得到所求【解答】解:因为ABF2为等边三角形,不妨设AB=BF2=AF2=m,A为双曲线上一点,F1AF2A=F1AAB=F1B=2a,B为双曲线上一点,则BF2BF1=2a,BF2=4a,F1F2=2c,由,则,在F1BF2中应用余弦定理得:4c2
14、=4a2+16a222a4acos120,得c2=7a2,则故选:B二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11设随机变量 N(,2),且 P(1)=P(1),P(2)=0.3,则P(20)=0.2【考点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义【分析】根据正态分布的性质求解【解答】解:因为P(1)=P(1),所以正态分布曲线关于y轴对称,又因为P(2)=0.3,所以P(20)=故答案为:0.212执行如图所示的程序框图,则输出S的值为【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,输出结果【解答】解:模拟执行程序框图,可得s=
15、0,k=0满足条件k6,k=2,s=满足条件k6,k=4,s=满足条件k6,k=6,s=+不满足条件k6,退出循环,输出s=+=故答案为:13m=sintdt则的展开式的常数项为【考点】定积分;二项式系数的性质【分析】首先通过定积分求出m,然后利用二项式定理求常数项【解答】解:因为m=sintdt=(cost)|=2,则=的展开式的常数项为=;故答案为:14已知函数的图象的对称中心为(0,0),函数的图象的对称中心为,函数的图象的对称中心为(1,0),由此推测,函数的图象的对称中心为【考点】归纳推理【分析】题中所涉及的函数的对称中心的横坐标依次为0,1,即0,此数列通项公式易求【解答】解:题中
16、所涉及的函数的对称中心的横坐标依次为0,1,即0,由此推测,函数的图象的对称中心为故答案为:15一位数学老师希望找到一个函数y=f(x),其导函数f(x)=lnx,请您帮助他找一个这样的函数f(x)=xlnxx+c,c是常数(写出表达式即可,不需写定义域)【考点】导数的运算【分析】根据导数的关系进行求解即可【解答】解:当f(x)=xlnxx+c时,f(x)=lnx,故答案为:f(x)=xlnxx+c,c是常数三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.16在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,满足+tan=()求角C的大小;()已知ABC不是
17、钝角三角形,且c=2,sinC+sin(BA)=2sin2A,求ABC的面积【考点】余弦定理;三角函数中的恒等变换应用;正弦定理【分析】(I)利用同角三角函数基本关系式即可得出;(II)利用和差公式可得:sinBcosA=2sinAcosA,对A分类讨论,利用正弦定理、三角形面积计算公式即可得出【解答】解:()由+tan=,+=,=,sinC=又C(0,),C=或C=()由题意得sinC+sin(BA)=2sin2A,sin(B+A)+sin(BA)=2sin2A,2sinBcosA=22sinAcosA,当cosA=0时,A=,C=,B=由正弦定理可得:,b=2,SABC=2当cosA0时,
18、得sinB=2sinA,由正弦定理得b=2a,由题意,C=,c=2,c2=a2+b22abcosC=a2+b2ab=3a2=12,解得a=2,b=4,SABC=217某商场举行的“三色球”购物摸奖活动规定:在一次摸奖中,摸奖者先从装有3个红球与4个白球的袋中任意摸出3个球,再从装有1个蓝球与2个白球的袋中任意摸出1个球,根据摸出4个球中红球与蓝球的个数,设一、二、三等奖如下:奖级摸出红、蓝球个数获奖金额一等奖3红1蓝200元二等奖3红0蓝50元三等奖2红1蓝10元其余情况无奖且每次摸奖最多只能获得一个奖级(1)求一次摸奖恰好摸到1个红球的概率;(2)求摸奖者在一次摸奖中获奖金额x的分布列与期望
19、E(x)【考点】离散型随机变量及其分布列;古典概型及其概率计算公式;离散型随机变量的期望与方差【分析】(1)从7个小球中取3的取法为,若取一个红球,则说明第一次取到一红2白,根据组合知识可求取球的种数,然后代入古典概率计算公式可求(2)先判断随机变量X的所有可能取值为200,50,10,0根据题意求出随机变量的各个取值的概率,即可求解分布列及期望值【解答】解:(1)设Ai表示摸到i个红球,Bi表示摸到i个蓝球,则Ai与Bi相互独立(i=0,1,2,3)P(A1)=(2)X的所有可能取值为0,10,50,200P(X=200)=P(A3B1)=P(A3)P(B1)=P(X=50)=P(A3)P(
20、B0)=P(X=10)=P(A2)P(B1)=P(X=0)=1=X的分布列为x01050200PEX=4元18如图,四棱锥中PABCD中,底面ABCD是直角梯形,ABCD,DAB=60,AB=AD=2CD,侧面PAD底面ABCD,且PAD为等腰直角三角形,APD=90()求证:ADPB;()求平面PAD与平面PBC所成锐二面角的余弦值【考点】二面角的平面角及求法【分析】()取AD的中点G,连结PG、GB、BD,推导出PGAD,ABD是正三角形,BGAD,由此能证明ADPB()以G为原点,直线GA、GB、GP所在直线为x轴、y轴和z轴建立空间直角坐标系Gxyz利用向量法能求出平面PAD与平面PB
21、C所成锐二面角的余弦值【解答】(本小题满分12分)证明:()取AD的中点G,连结PG、GB、BDPA=PD,PGAD,AB=AD,且DAB=60,ABD是正三角形,BGAD,又PGBG=G,AD平面PGBADPB 解:()侧面PAD底面ABCD,又PGAD,PG底面ABCDPGBG直线GA、GB、GP两两互相垂直,故以G为原点,直线GA、GB、GP所在直线为x轴、y轴和z轴建立如图所示的空间直角坐标系Gxyz设PG=a,则P(0,0,a),A(a,0,0),B(0,0),D(a,0,0),C(,0)=(,0)=(0,a),设=(x0,y0,z0)是平面PBC的法向量,则,取y0=,得=(1,3
22、) 又平面PAD的法向量=,设平面PAD与平面PBC所成锐二面角为,则cos=,所以平面PAD与平面PBC所成锐二面角的余弦值为19设数列an的前项和为Sn,且是等差数列,已知a1=1, +=6,()求数列an的通项公式;()若bn=+,数列bn的前项和为Tn,求证:Tn2n+【考点】数列的求和;等差关系的确定【分析】(I)利用等差数列的通项公式、递推关系即可得出;(II)bn=+=+1+=2+,利用“裂项求和”即可得出【解答】()解:是等差数列,设公差为d,a1=1, +=6,=6,=2,2=1+2d,解得d=1+=,Sn=当n2时,an=SnSn1=n当n=1时也成立,an=n()证明:b
23、n=+=+=+1+=2+,数列bn的前项和为Tn=2n+=2n+2n+,Tn2n+20已知O为坐标原点,焦点为F的抛物线E:x2=2py(p0)上不同两点A、B均在第一象限B点关于y轴的对称点为C,OFA的外接圆圆心为Q,且=(1)求抛物线E的标准方程;(2)两不同点A、B均在第一象限内,B点关于y轴的对称点为C,设直线OA、OB的倾角分别为、,且+=证明:直线AC过定点;若A、B、C三点的横坐标依次成等差数列,求ABC的外接圆方程【考点】抛物线的简单性质【分析】(1)利用向量的数量积公式,求出p,即可求抛物线E的标准方程;(2)设直线OA的方程为y=kx(k0),则直线OC的方程为y=x,与
24、x2=y联立,求出A,C的坐标,可得直线AC的方程,即可证明:直线AC过定点;若A、B、C三点的横坐标依次成等差数列,可得A,B,C的坐标,即可求ABC的外接圆方程【解答】(1)解:OFA的外接圆圆心为Q,且=,|2=,|=,p=,抛物线E的标准方程x2=y;(2)证明:设直线OA的方程为y=kx(k0),则直线OC的方程为y=x,y=kx与x2=y联立,可得A(k,k2),y=x与x2=y联立,可得C(,),直线AC的方程为yk2=(xk),即y=(k)x+1,令x=0,可得y=1,直线AC过定点(0,1);解:由,A、B、C三点的横坐标依次成等差数列,=k,k0,k=,A(,3),B(,)
25、,C(,),设ABC的外接圆方程的圆心坐标为(0,b),则(0)2+(b3)2=(0)2+(b)2,b=,r2=,ABC的外接圆方程的方程为x2+(y)2=21已知函数f(x)=(x23x+3)ex的定义域为2,t,设f(2)=m,f(t)=n()试确定t的取值范围,使得函数f(x)在2,t上为单调函数;()求证:mn;()若不等式+7x2k(xlnx1)(k为正整数)对任意正实数恒成立,求的最大值,并证明lnx(解答过程可参考使用以下数据ln71.95,ln82.08)【考点】函数恒成立问题;函数单调性的性质;函数的最值及其几何意义【分析】(1)由f(x)=(x23x+3)ex,知f(x)=
26、(x2x)ex,令f(x)0,则x1或x0,由此能够确定t的取值范围,使得函数f(x)在2,t上为单调函数(2)根据(1)求出的函数的单调区间,由函数的增减性得到函数的极小值,把x=2代入f(x)解析式求出f(2)的值,进行证明即可;(3)根据条件将不等式进行等价转化,构造函数,求函数的导数,判断函数的单调性和最值进行求解即可【解答】解:(1)因为f(x)=(x23x+3)ex+(2x3)ex=x(x1)ex,由f(x)0x1或x0;由f(x)00x1,所以f(x)在(,0),(1,+)上单调递增,在(0,1)上单调递减,欲使f(x)在2,t上为单调函数,则2t0(2)因为f(x)在(,0),
27、(1,+)上单调递增,在(0,1)上单调递减,所以f(x)在x=1处取得极小值f(1)=e又f(2)=e,所以f(x)仅在x=2处取得2,t上的最小值f(2),从而当t2时,f(2)f(t),即mn()由+7x2k(xlnx1)等价于x2+4x+1k(xlnx1),即x+4klnx0记g(x)=x+4klnx,则g(x)=1=,由g(x)=0,得x=k+1,所以g(x)在(0,k+1)上单调递减,在(k+1,+)上单调递增,所以g(k+1)=k+6ln(k+1),即g(x)0对任意正实数x恒成立,等价于k+6ln(k+1)0,即1+ln(k+1)0记h(k)=1+ln(k+1),则h(x)=0,所以h(x)在(0,+)上单调递减,又h(6)=2ln70,h(7)=0,所以k的最大值为6当k=6时,由x2+4x+16(xlnx1),令x=3,则ln32016年7月30日高考资源网版权所有,侵权必究!