【恒心】2015届河北省衡水中学高三下学期一调考试数学(理科)试题及参考答案
2015-2016学年河北省衡水中学高一下学期一调考试数学(理)试题 word版

2015 2016学年度下学期高一年级一调考试理数试题 命题人:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分.考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题(本大题共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{}{}2|3,|1,A x Z x B y y x x A =∈≤==+∈,则B 中元素的个数是( ) A. 5 B. 4 C. 3 D.无数个2.设向量,a b()a a b ⊥+ ,则a 与b 的夹角为( )A.2πB.23π C. 34π D. 56π 3.要得到函数sin 2y x =的图象,只需将函数cos 2y x =的图象沿轴( ) A. 向右平移个4π单位 B.向左4π平移个单位C. 向右平移8π个单位 D. 向左平移8π个单位4.设()()()()2222cos sin 2sin 32=22cos cos f πθπθθθπθθ⎛⎫+-++- ⎪⎝⎭+++-,则3f π⎛⎫⎪⎝⎭的值为( ) A. 1-2 B. 12 C. 1 D. 3451sin170-=( )A. 4B. 2C. -2D. - 4 6.已知定义在R上的奇函数()f x 和偶函数()g x 满足()()()+201x x f x g x a a a a -=-+>≠且,若()2g ,则()2=f ( )A. B. C. D.7.将函数()()()=sin 0f x x ωϕω+>的图象向左平移2π个单位,若所得图象与原图象重合,则ω的值可能等于( )A. 5B. 6C. 7D.8 8.若先将函数cos 66y x x ππ⎛⎫⎛⎫=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭图象上各点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的12倍,再将所得图象向左平移6π个单位,所得函数图象的一条对称轴的方程是( ) A. 6x π= B. 3x π= C. 12x π= D. 56x π=9.已知ABC ∆内角A,B,C 的对边分别是a,b,c,若1cos ,2,sin 2sin ,4B bC A ===则ABC∆的面积为( )A.B.C. D.10.在ABC ∆中,若()235CA CB AB AB +=,则tan tan AB的值为( ) A. 4 B. 3 C.2 D. 111.在ABC ∆中,5BC =,G,O 分别为ABC ∆的重心和外心,且5OG BC =,则ABC ∆的形状为( )A. 锐角三角形B.钝角三角形C.直角三角形D.上述三种情况都有可能12.已知函数()224log ,02,1512,2,2x x f x x x x ⎧<<⎪=⎨-+≥⎪⎩,若存在实数,,,a b c d 满足()()()()f a f b f c f d ===,其中0d c b a >>>>,则a b c d +++的取值范围是( )A. 2512,12⎛⎫⎪⎝⎭B. ()16,24C. ()12+∞,D. ()18,24第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.集合{}{}|25,|121A x x B x m x m =-≤≤=+≤≤-,若B A ⊆,则实数m 的取值范围是 . 14.已知02πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,且tan 34πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则()()lg 8sin 6cos lg 4sin cos αααα+--= 15.若函数()()=sin 02f x x πωϕωϕ⎛⎫+><⎪⎝⎭且在区间263ππ⎛⎫⎪⎝⎭,上是单调减函数,且函数值从4减小到-1,则=4f π⎛⎫⎪⎝⎭.16.已知,a b 为平面向量,若+a b 与a 的夹角为3π,+a b 与b 的夹角为4π三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.17.(本小题满分10分)已知集合{}{}22|230,,|240,.A x x x x R B x x mx x R =--≤∈=--≤∈ (1)若{}|13A B x x =≤≤ ,求实数m 的值; (2)若R A C B ⊆,求实数m 的取值范围.18. (本小题满分12分)已知ABC ∆的三个内角A,B,C 所对的三边分别是a,b,c,平面向量()()1,sin m B A =-,平面向量()sin sin 2,1.n C A =-(1)如果2,3c C π==,且ABC ∆的面积S =a 的值;(2)若m n ⊥,请判断ABC ∆的形状.19. (本小题满分12分)在锐角ABC ∆中,()222cos .sin cos A C b a c ac A A+--=(1)求角A; (2)若a =,当7sin cos 12B C π⎛⎫+- ⎪⎝⎭取得最大值时,求B 和b.20. (本小题满分12分)在ABC ∆中,三个内角分别为A,B,C ,已知4cos sin ,cosB .5b a Cc A =+= (1)求cos C 的值; (2)若10BC =,,D 为AB 的中点,求CD 的长.21. (本小题满分12分) 设函数()()01xxf x ka aa a -=->≠且是奇函数.(1)求常数k 的值;(2)若01a <<,()()+2+3-20,f x f x >求x 的取值范围;(3)若()81=3f ,且函数()()222x xg x a a mf x -=+-在[)1+∞,上的最小值为-2, 求m 的值.22. (本小题满分12分)如图,在凸四边形ABCD 中,C,D 为定点,CD =A,B 为动点,满足AB=BC=DA=1 (1)写出cos C 与cos A 的关系式;(2)设BCD 和ABD 的面积分别为S 和T,求22S T +的最大值.。
河北省衡水中学2015届高三下学期三调考试数学(理)试卷

2014-2015学年度下学期高三年级三调考试数学试卷(理科)第Ⅰ卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共6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2{|11},{|560}A x x B x x x =-≤≤=-+≥,则下列结论中正确的是( ) A .A B B = B .A B A = C .A B ⊂ D .R C A B =2、复数122ii +-的共轭复数是( ) A .35i B .35i- C .i D .i -3、某工厂生产,,A B C 三种不同的型号的产品,产品数量之比依次为:5:3k ,现用分层抽样的方法抽出一个容量为120的样本,已知A 种型号产品共抽取了24件,则C 种型号产品抽取的件数为( )A .24B .30C .36D .40 4、如图给出的是计算111124620++++的值的一个框图, 其中菱形判断框内应填入的条件是( ) A .8?i > B .9?i > C .10?i > D .11?i >5、将函数()cos f x x x =-的图象向左平移m 个单位(0)m >,若所得图象对应的函数为偶函数,则m 的最小值是( ) A .23π B .3π C .8π D .56π6、已知等比数列{}n a 中,3462,16a a a ==,则101268a a a a --的值为( )A .2B .4C .8D .167、已知身穿红、黄两种颜色衣服的各有两人,身穿蓝颜色衣服的有一人,现将这五人排成一行,要求穿相同颜色衣服的人不能相邻,则不同的排法共有( ) A .48种 B .72种 C .78种 D .84种8、已知点Q 在椭圆22:11610x y C +=上,点P 满足11()2OP OF OQ =+(其中O 为坐标原点,1F 为椭圆C 的左焦点),在点P 的轨迹为( )A .圆B .抛物线C .双曲线D .椭圆9、已知一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( ) A .3272π-B .3182π- C .273π- D .183π-10、三棱锥P ABC -中,PA ⊥平面,,1,ABC AC BC AC BC PA ⊥===锥外接球的表面积为( )A .5π BC .20πD .4π11、已知不等式组3410043x y x y +-≥⎧⎪≤⎨⎪≤⎩表示区域D ,过区域D 中任意一点P 作圆221x y +=的两条切线且切点分别为,A B ,当PAB ∠最大时,cos PAB ∠=( )A.12 C. D .12- 12、若函数[]111sin 20,)y x x π=∈,函数223y x =+,则221212()()x x y y -+-的最小值为( )AB .2(18)72π+C .2(18)12π+ D第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4题,每小题5分,共20,把答案填在答题卷的横线上。
2015年河北省衡水市高考一模数学试卷(理科)【解析版】

2015年河北省衡水市高考数学一模试卷(理科)一.选择题:共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项.1.(5分)已知i是虚数单位,则=()A.1﹣2i B.2﹣i C.2+i D.1+2i2.(5分)函数y=a x﹣a(a>0,a≠1)的图象可能是()A.B.C.D.3.(5分)下列命题正确的是()A.若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B.若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C.若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D.若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行4.(5分)设、都是非零向量,下列四个条件中,使成立的充分条件是()A.B.C.D.且5.(5分)如图是用模拟方法估计圆周率π的程序框图,P表示估计结果,则图中空白框内应填入()A.B.C.D.6.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的表面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC为球O的直径,且SC=2,则此三棱锥的体积为()A.B.C.D.7.(5分)如图,F1,F2分别是双曲线C:(a,b>0)的在左、右焦点,B是虚轴的端点,直线F1B与C的两条渐近线分别交于P,Q两点,线段PQ的垂直平分线与x轴交于点M.若|MF2|=|F1F2|,则C的离心率是()A.B.C.D.8.(5分)设m,n∈R,若直线(m+1)x+(n+1)y﹣2=0与圆(x﹣1)2+(y﹣1)2=1相切,则m+n的取值范围是()A.[1﹣,1+]B.(﹣∞,1﹣]∪[1+,+∞)C.[2﹣2,2+2]D.(﹣∞,2﹣2]∪[2+2,+∞)9.(5分)样本(x1,x2…,x n)的平均数为,样本(y1,y2,…,y m)的平均数为(≠).若样本(x1,x2…,x n,y1,y2,…,y m)的平均数=α+(1﹣α),其中0<α<,则n,m的大小关系为()A.n<m B.n>m C.n=m D.不能确定10.(5分)若x∈[0,+∞),则下列不等式恒成立的是()A.e x≤1+x+x2B.C.D.11.(5分)设函数f(x)=2x﹣cos x,{a n}是公差为的等差数列,f(a1)+f (a2)+…+f(a5)=5π,则[f(a3)]2﹣a1a5=()A.0B.C.D.12.(5分)在△ABC中,角A,B,C所对边长分别为a,b,c,若a2+b2=2c2,则cos C的最小值为()A.B.C.D.二.填空题:本大题共四小题,每小题5分.13.(5分)已知函数f(x)=e|x﹣a|(a为常数).若f(x)在区间[1,+∞)上是增函数,则a的取值范围是.14.(5分)定义:曲线C上的点到直线l的距离的最小值称为曲线C到直线l 的距离,已知曲线C1:y=x2+a到直线l:y=x的距离等于曲线C2:x2+(y+4)2=2到直线l:y=x的距离,则实数a=.15.(5分)从边长为1的正方形的中心和顶点这五点中,随机(等可能)取两点,则该两点间的距离为的概率是.16.(5分)已知整数数列a0,a1,a2,…,a2014中,满足关系式a0=0,|a1|=|a0+1|,|a2|=|a1+1|,…,|a2014|=|a2013+1|,则|a1+a2+a3+…+a2014|的最小值为.三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,函数f(x)=px3﹣(p+q)x2+qx+q (其中p、q均为常数,且p>q>0),当x=a1时,函数f(x)取得极小值、点(n,2S n)(n∈N+)均在函数y=2px2﹣qx+q﹣f′(x)的图象上.(1)求a1的值;(2)求数列{a n}的通项公式.18.(12分)某超市为了解顾客的购物量及结算时间等信息,安排一名员工随机收集了在该超市购物的100位顾客的相关数据,如下表所示.已知这100位顾客中的一次购物量超过8件的顾客占55%.(Ⅰ)确定x,y的值,并求顾客一次购物的结算时间X的分布列与数学期望;(Ⅱ)若某顾客到达收银台时前面恰有2位顾客需结算,且各顾客的结算相互独立,求该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟的概率.(注:将频率视为概率)19.(12分)如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=6,D,E分别是AC,AB上的点,且DE∥BC,DE=2,将△ADE沿DE折起到△A1DE的位置,使A1C⊥CD,如图2.(1)求证:A1C⊥平面BCDE;(2)若M是A1D的中点,求CM与平面A1BE所成角的大小;(3)线段BC上是否存在点P,使平面A1DP与平面A1BE垂直?说明理由.20.(12分)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A∈C,已知以F为圆心,F A为半径的圆F交l于B,D两点;(1)若∠BFD=90°,△ABD的面积为,求p的值及圆F的方程;(2)若A,B,F三点在同一直线m上,直线n与m平行,且n与C只有一个公共点,求坐标原点到m,n距离的比值.21.(12分)已知函数f(x)=x﹣ln(x+a)的最小值为0,其中a>0.(1)求a的值;(2)若对任意的x∈[0,+∞),有f(x)≤kx2成立,求实数k的最小值;(3)证明:(n∈N*).请考生从第(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分.选修4-1:几何证明选讲22.(10分)如图,⊙O的直径AB的延长线与弦CD的延长线相交于点P,E为⊙O上一点,,DE交AB于点F,且AB=2BP=4,求PF的长度.选修4-4:坐标系与参数方程23.过点P()作倾斜角为α的直线与曲线x2+2y2=1交于点M,N.(1)写出直线的一个参数方程;(2)求|PM|•|PN|的最小值及相应的α值.选修4-5:不等式选讲24.选修4﹣5:不等式选讲已知f(x)=|ax+1|(a∈R),不等式f(x)≤3的解集为{x|﹣2≤x≤1}.(Ⅰ)求a的值;(Ⅱ)若恒成立,求k的取值范围.2015年河北省衡水市高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一.选择题:共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项.1.(5分)已知i是虚数单位,则=()A.1﹣2i B.2﹣i C.2+i D.1+2i【解答】解:故选:D.2.(5分)函数y=a x﹣a(a>0,a≠1)的图象可能是()A.B.C.D.【解答】解:由于当x=1时,y=0,即函数y=a x﹣a的图象过点(1,0),故排除A、B、D.故选:C.3.(5分)下列命题正确的是()A.若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B.若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C.若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D.若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行【解答】解:A、若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行、相交或异面,故A错误;B、若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行或相交,故B错误;C、设平面α∩β=a,l∥α,l∥β,由线面平行的性质定理,在平面α内存在直线b∥l,在平面β内存在直线c∥l,所以由平行公理知b∥c,从而由线面平行的判定定理可证明b∥β,进而由线面平行的性质定理证明得b∥a,从而l ∥a,故C正确;D,若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行或相交,排除D.故选:C.4.(5分)设、都是非零向量,下列四个条件中,使成立的充分条件是()A.B.C.D.且【解答】解:⇔⇔与共线且同向⇔且λ>0,故选:C.5.(5分)如图是用模拟方法估计圆周率π的程序框图,P表示估计结果,则图中空白框内应填入()A.B.C.D.【解答】解:法一:由题意以及程序框图可知,用模拟方法估计圆周率π的程序框图,M是圆周内的点的次数,当i大于1000时,圆周内的点的次数为4M,总试验次数为1000,所以要求的概率,所以空白框内应填入的表达式是.故选D.法二:随机输入xi∈(0,1),yi∈(0,1)那么点P(xi,yi)构成的区域为以O(0,0),A(1,0),B(1,1),C(0,1)为顶点的正方形.判断框内x2i+y2i≤1,若是,说说明点P(x i,y i)在单位圆内部(圆)内,并累计记录点的个数M 若否,则说明点P(x i,y i)在单位圆内部(圆)外,并累计记录点的个数N 第2个判断框i>1000,是进入计算此时落在单位圆内的点的个数为M,一共判断了1000个点那么圆的面积/正方形的面积=,即π12÷1=∴π=(π的估计值)即执行框内计算的是.故选:D.6.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的表面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC为球O的直径,且SC=2,则此三棱锥的体积为()A.B.C.D.【解答】解:根据题意作出图形:设球心为O,过ABC三点的小圆的圆心为O1,则OO1⊥平面ABC,延长CO1交球于点D,则SD⊥平面ABC.∵CO1==,∴OO1==,∴高SD=2OO1=,∵△ABC是边长为1的正三角形,∴S=,△ABC==.∴V三棱锥S﹣ABC故选:C.7.(5分)如图,F1,F2分别是双曲线C:(a,b>0)的在左、右焦点,B是虚轴的端点,直线F1B与C的两条渐近线分别交于P,Q两点,线段PQ的垂直平分线与x轴交于点M.若|MF2|=|F1F2|,则C的离心率是()A.B.C.D.【解答】解:线段PQ的垂直平分线MN,|OB|=b,|OF1|=c.∴k PQ=,k MN =﹣.直线PQ为:y=(x+c),两条渐近线为:y=x.由,得Q();由得P.∴直线MN为,令y=0得:x M=.又∵|MF2|=|F1F2|=2c,∴3c=x M=,∴3a2=2c2解之得:,即e=.故选:B.8.(5分)设m,n∈R,若直线(m+1)x+(n+1)y﹣2=0与圆(x﹣1)2+(y ﹣1)2=1相切,则m+n的取值范围是()A.[1﹣,1+]B.(﹣∞,1﹣]∪[1+,+∞)C.[2﹣2,2+2]D.(﹣∞,2﹣2]∪[2+2,+∞)【解答】解:由圆的方程(x﹣1)2+(y﹣1)2=1,得到圆心坐标为(1,1),半径r=1,∵直线(m+1)x+(n+1)y﹣2=0与圆相切,∴圆心到直线的距离d==1,整理得:m+n+1=mn≤,设m+n=x,则有x+1≤,即x2﹣4x﹣4≥0,∵x2﹣4x﹣4=0的解为:x1=2+2,x2=2﹣2,∴不等式变形得:(x﹣2﹣2)(x﹣2+2)≥0,解得:x≥2+2或x≤2﹣2,则m+n的取值范围为(﹣∞,2﹣2]∪[2+2,+∞).故选:D.9.(5分)样本(x1,x2…,x n)的平均数为,样本(y1,y2,…,y m)的平均数为(≠).若样本(x1,x2…,x n,y1,y2,…,y m)的平均数=α+(1﹣α),其中0<α<,则n,m的大小关系为()A.n<m B.n>m C.n=m D.不能确定【解答】解:法一:不妨令n=4,m=6,设样本(x1,x2…,x n)的平均数为=6,样本(y1,y2,…,y m)的平均数为=4,所以样本(x1,x2…,x n,y1,y2,…,y m)的平均数=α+(1﹣α)=6α+(1﹣α)4=,解得α=0.4,满足题意.解法二:依题意nx+my=(m+n)[ax+(1﹣a)y],∴n(x﹣y)=a(m+n)(x﹣y),x≠y,∴a=∈(0,),m,n∈N+,∴2n<m+n,∴n<m.故选:A.10.(5分)若x∈[0,+∞),则下列不等式恒成立的是()A.e x≤1+x+x2B.C.D.【解答】解:对于A,取x=3,e3>1+3+32,所以不等式不恒成立;对于B,x=1时,左边=,右边=0.75,不等式成立;x=时,左边=,右边=,左边大于右边,所以x∈[0,+∞),不等式不恒成立;对于C,构造函数,h′(x)=﹣sin x+x,h″(x)=﹣cos x+1≥0,∴h′(x)在[0,+∞)上单调增∴h′(x)≥h′(0)=0,∴函数在[0,+∞)上单调增,∴h(x)≥0,∴;对于D,取x=3,,所以不等式不恒成立;故选:C.11.(5分)设函数f(x)=2x﹣cos x,{a n}是公差为的等差数列,f(a1)+f (a2)+…+f(a5)=5π,则[f(a3)]2﹣a1a5=()A.0B.C.D.【解答】解:∵f(x)=2x﹣cos x,∴f(a1)+f(a2)+…+f(a5)=2(a1+a2+…+a5)﹣(cos a1+cos a2+…+cos a5),∵{a n}是公差为的等差数列,∴a1+a2+…+a5=5a3,由和差化积公式可得,cos a1+cos a2+…+cos a5=(cos a1+cos a5)+(cos a2+cos a4)+cos a3=[cos(a3﹣×2)+cos(a3+×2)]+[cos(a3﹣)+cos(a3+)]+cos a3=2cos a3•cos+2cos a3•cos(﹣)+cos a3=cos a3(1++),则cos a1+cos a2+…+cos a5的结果不含π,又∵f(a1)+f(a2)+…+f(a5)=5π,∴cos a3=0,故a3=.[f(a3)]2﹣a1a5=π2﹣(﹣2•)•=.故选:D.12.(5分)在△ABC中,角A,B,C所对边长分别为a,b,c,若a2+b2=2c2,则cos C的最小值为()A.B.C.D.【解答】解:因为a2+b2=2c2,所以由余弦定理可知,c2=2ab cos C,cos C==.故选:C.二.填空题:本大题共四小题,每小题5分.13.(5分)已知函数f(x)=e|x﹣a|(a为常数).若f(x)在区间[1,+∞)上是增函数,则a的取值范围是(﹣∞,1].【解答】解:因为函数f(x)=e|x﹣a|(a为常数).若f(x)在区间[1,+∞)上是增函数由复合函数的单调性知,必有t=|x﹣a|在区间[1,+∞)上是增函数又t=|x﹣a|在区间[a,+∞)上是增函数所以[1,+∞)⊆[a,+∞),故有a≤1故答案为(﹣∞,1]14.(5分)定义:曲线C上的点到直线l的距离的最小值称为曲线C到直线l 的距离,已知曲线C1:y=x2+a到直线l:y=x的距离等于曲线C2:x2+(y+4)2=2到直线l:y=x的距离,则实数a=.【解答】解:圆x2+(y+4)2=2的圆心为(0,﹣4),半径为,圆心到直线y=x的距离为=2,∴曲线C2:x2+(y+4)2=2到直线l:y=x的距离为2﹣=.则曲线C1:y=x2+a到直线l:y=x的距离等于,令y′=2x=1解得x=,故切点为(,+a),切线方程为y﹣(+a)=x﹣即x﹣y﹣+a=0,由题意可知x﹣y﹣+a=0与直线y=x的距离为,即解得a=或﹣.当a=﹣时直线y=x与曲线C1:y=x2+a相交,故不符合题意,舍去.故答案为:.15.(5分)从边长为1的正方形的中心和顶点这五点中,随机(等可能)取两点,则该两点间的距离为的概率是.【解答】解:从边长为1的正方形的中心和顶点这五点中,随机(等可能)取两点共有=10种其中两点间的距离为的必选中心,共有4种可能故该两点间的距离为的概率是=故答案为:16.(5分)已知整数数列a0,a1,a2,…,a2014中,满足关系式a0=0,|a1|=|a0+1|,|a2|=|a1+1|,…,|a2014|=|a2013+1|,则|a1+a2+a3+…+a2014|的最小值为1007.【解答】解:由a0=0,|a1|=|a0+1|,可得a1=±1;同理可得:a2=±2,或0;a3=±3,±1;a4=±4,±2,0;…;可得|a1+a2|的最小值为1;|a1+a2+a3+a4|的最小值为2;依此类推可得:|a1+a2+a3+…+a2014|的最小值为1007.故答案为:1007.三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,函数f(x)=px3﹣(p+q)x2+qx+q (其中p、q均为常数,且p>q>0),当x=a1时,函数f(x)取得极小值、点(n,2S n)(n∈N+)均在函数y=2px2﹣qx+q﹣f′(x)的图象上.(1)求a1的值;(2)求数列{a n}的通项公式.【解答】解:(1)函数f(x)的定义域为(﹣∞,+∞),f'(x)=px2﹣(p+q)x+q,令f'(x)=0,得x=1或x=.又因为p>q>0,故有0<.再由f'(x)在x=1的左侧为负、右侧为正,故当x=1时,函数f(x)取得极小值.再由f'(x)在x=的左侧为正、右侧为负,故当x=时,函数f(x)取得极大值.由于当x=a1时,函数f(x)取得极小值,故a1 =1.(2)函数y=2px2﹣qx+q﹣f′(x)=px2+px,点(n,2S n)(n∈N+)均在函数y=2px2﹣qx+q﹣f′(x)的图象上,故有2S n=pn2+pn①,故2s n﹣1=p(n﹣1)2+p(n﹣1),(n>1 )②.把①②相减可得2a n=2pn,∴a n=pn.再由a1 =1可得p=1,故a n=n.综上可得,数列{a n}的通项公式为a n=n.18.(12分)某超市为了解顾客的购物量及结算时间等信息,安排一名员工随机收集了在该超市购物的100位顾客的相关数据,如下表所示.已知这100位顾客中的一次购物量超过8件的顾客占55%.(Ⅰ)确定x,y的值,并求顾客一次购物的结算时间X的分布列与数学期望;(Ⅱ)若某顾客到达收银台时前面恰有2位顾客需结算,且各顾客的结算相互独立,求该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟的概率.(注:将频率视为概率)【解答】解:(Ⅰ)由已知得25+y+10=55,x+30=45,所以x=15,y=20;将频率视为概率可得P(X=1)==0.15;P(X=1.5)==0.3;P(X =2)==0.25;P(X=2.5)==0.2;P(X=3)==0.1X的分布列X的数学期望为E(X)=1×0.15+1.5×0.3+2×0.25+2.5×0.2+3×0.1=1.9(Ⅱ)记A:一位顾客一次购物的结算时间不超过2.5分钟,X i(i=1,2)为该顾客前面第i位顾客的结算时间,则P(A)=P((X1=1且X2=1)+P((X1=1且X2=1.5)+P((X1=1.5且X2=1)由于各顾客的结算相互独立,且X i(i=1,2)的分布列都与X的分布列相同,所以P(A)=0.15×0.15+0.15×0.3+0.3×0.15=0.1125故该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟的概率为0.1125.19.(12分)如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=6,D,E分别是AC,AB上的点,且DE∥BC,DE=2,将△ADE沿DE折起到△A1DE的位置,使A1C⊥CD,如图2.(1)求证:A1C⊥平面BCDE;(2)若M是A1D的中点,求CM与平面A1BE所成角的大小;(3)线段BC上是否存在点P,使平面A1DP与平面A1BE垂直?说明理由.【解答】(1)证明:∵CD⊥DE,A1D⊥DE,CD∩A1D=D,∴DE⊥平面A1CD,又∵A1C⊂平面A1CD,∴A1C⊥DE又A1C⊥CD,CD∩DE=D∴A1C⊥平面BCDE(2)解:如图建系,则C(0,0,0),D(﹣2,0,0),A1(0,0,2),B (0,3,0),E(﹣2,2,0)∴,设平面A 1BE法向量为则∴∴∴又∵M(﹣1,0,),∴=(﹣1,0,)∴∴CM与平面A1BE所成角的大小45°(3)解:设线段BC上存在点P,设P点坐标为(0,a,0),则a∈[0,3]∴,设平面A1DP法向量为则∴∴假设平面A1DP与平面A1BE垂直,则,∴3a+12+3a=0,6a=﹣12,a=﹣2∵0≤a≤3∴不存在线段BC上存在点P,使平面A1DP与平面A1BE垂直20.(12分)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A∈C,已知以F为圆心,F A为半径的圆F交l于B,D两点;(1)若∠BFD=90°,△ABD的面积为,求p的值及圆F的方程;(2)若A,B,F三点在同一直线m上,直线n与m平行,且n与C只有一个公共点,求坐标原点到m,n距离的比值.【解答】解:(1)由对称性知:△BFD是等腰直角△,斜边|BD|=2p点A到准线l的距离,=,∵△ABD的面积S△ABD∴=,解得p=2,所以F坐标为(0,1),∴圆F的方程为x2+(y﹣1)2=8.(2)由题设,则,∵A,B,F三点在同一直线m上,又AB为圆F的直径,故A,B关于点F对称.由点A,B关于点F对称得:得:,直线,切点直线坐标原点到m,n距离的比值为.21.(12分)已知函数f(x)=x﹣ln(x+a)的最小值为0,其中a>0.(1)求a的值;(2)若对任意的x∈[0,+∞),有f(x)≤kx2成立,求实数k的最小值;(3)证明:(n∈N*).【解答】(1)解:函数的定义域为(﹣a,+∞),求导函数可得令f′(x)=0,可得x=1﹣a>﹣a令f′(x)>0,x>﹣a可得x>1﹣a;令f′(x)<0,x>﹣a可得﹣a<x<1﹣a∴x=1﹣a时,函数取得极小值且为最小值∵函数f(x)=x﹣ln(x+a)的最小值为0,∴f(1﹣a)=1﹣a﹣0,解得a=1(2)解:当k≤0时,取x=1,有f(1)=1﹣ln2>0,故k≤0不合题意当k>0时,令g(x)=f(x)﹣kx2,即g(x)=x﹣ln(x+1)﹣kx2,求导函数可得g′(x)=g′(x)=0,可得x1=0,①当k≥时,,g′(x)<0在(0,+∞)上恒成立,因此g(x)在(0,+∞)上单调递减,从而对任意的x∈[0,+∞),总有g(x)≤g(0)=0,即对任意的x∈[0,+∞),有f(x)≤kx2成立;②当0<k<时,,对于,g′(x)>0,因此g(x)在上单调递增,因此取时,g(x0)≥g(0)=0,即有f(x0)≤kx02不成立;综上知,k≥时对任意的x∈[0,+∞),有f(x)≤kx2成立,k的最小值为(3)证明:当n=1时,不等式左边=2﹣ln3<2=右边,所以不等式成立当n≥2时,在(2)中,取k=,得f(x)≤x2,∴(i≥2,i∈N*).∴=f(2)+<2﹣ln3+=2﹣ln3+1﹣<2综上,(n∈N*).请考生从第(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分.选修4-1:几何证明选讲22.(10分)如图,⊙O的直径AB的延长线与弦CD的延长线相交于点P,E为⊙O上一点,,DE交AB于点F,且AB=2BP=4,求PF的长度.【解答】解:连接OC,OD,OE,由同弧对应的圆周角与圆心角之间的关系结合题中条件可得∠CDE=∠AOC,又∠CDE=∠P+∠PFD,∠AOC=∠P+∠C,从而∠PFD=∠C,故△PFD∽△PCO,∴,由割线定理知PC•PD=P A•PB=12,故.﹣﹣﹣(12分)选修4-4:坐标系与参数方程23.过点P()作倾斜角为α的直线与曲线x2+2y2=1交于点M,N.(1)写出直线的一个参数方程;(2)求|PM|•|PN|的最小值及相应的α值.【解答】解:(1)直线的一个参数方程为(t为参数).(2)把直线的参数方程代入椭圆方程x2+2y2=1,整理得+=0,∵直线与椭圆相交两点,∴≥0,解得sin2α≤,∵α∈[0,π),∴.∴|PM|•|PN|=|t1t2|=≥=.当且仅当,即α=或时取等号.∴当α=或时,|PM|•|PN|的最小值为.选修4-5:不等式选讲24.选修4﹣5:不等式选讲已知f(x)=|ax+1|(a∈R),不等式f(x)≤3的解集为{x|﹣2≤x≤1}.(Ⅰ)求a的值;(Ⅱ)若恒成立,求k的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由|ax+1|≤3得﹣4≤ax≤2∵不等式f(x)≤3的解集为{x|﹣2≤x≤1}.∴当a≤0时,不合题意;当a>0时,,∴a=2;(Ⅱ)记,∴h(x)=∴|h(x)|≤1∵恒成立,∴k≥1.。
河北省衡水中学2015届高三小一调考试数学理试题 Word版含解析

2014-2015学年度高三年级小一调考试数学试卷(理科)【试卷综评】本次试卷从题型设置、考察知识的范围等方面保持稳定,试题难度适中,试题在考查高中数学基本概念、基本技能和基本方法等数学基础知识,突出三基,强化三基的同时,突出了对学生能力的考查,注重了对学科的内在联系和知识的综合、重点知识的考查,以它的知识性、思辨性、灵活性,基础性充分体现了考素质,考基础,考方法,考潜能的检测功能。
试题中无偏题,怪题,起到了引导高中数学向全面培养学生数学素质的方向发展的作用。
突出考查数学主干知识 ,侧重于中学数学学科的基础知识和基本技能的考查;侧重于知识交汇点的考查。
全面考查了考试说明中要求的内容。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题(每小题5分,共60分,下列每小题所给出选项只有一项是符合题目题意.请将正确答案的序号填涂在答题卡上)【题文】1.已知集合A=4|0,1x x R x -⎧⎫∈≤⎨⎬+⎩⎭()(){}2|210B x R x a x a =∈---<, 若A B φ=,则实数a 的取值范围是 ( )A. ()2,+∞B. [)2,+∞C. {}[)12,+∞D. ()1,+∞【知识点】解不等式;集合关系及运算. A1 E3【答案解析】C 解析:因为A=(]1,4-,所以B φ=时成立,此时1a =;B φ≠时,即 1a ≠时()22,1B a a =+,要使A B φ=,需使24a ≥,即2a ≥,综上得实数a 的取值范围是{}[)12,+∞,所以选C.【思路点拨】先由已知求得集合A ,再由A B φ=知需要讨论B φ=与B φ≠两种情况.【题文】2.设集合*{|31,}P x x m m N ==+∈,*Q {y |y 52,}n n N ==+∈,则Q P ⋂=( )A. *{|15,}x x k k N =∈B. *{|158,}x x k k N =-∈∈C. *{|12,}x x k k N =∈D. *{|127,}x x k k N =+∈∈【知识点】交集及其运算.A1【答案解析】D 解析:∵*{|31,}P x x m m N ==+∈,*Q {y |y 52,}n n N ==+∈, ∴Q P ⋂=*{|127,}x x k k N =+∈∈,故选D .【思路点拨】由集合的交运算知,由*{|31,}P x x m m N ==+∈,*Q {y |y 52,}n n N ==+∈,,能得到Q P ⋂=*{|127,}x x k k N =+∈∈. 【题文】3.下列有关命题的说法正确的是 ( )A.命题“若21,x =则1x =”的否命题为:“若21,x =则1x ≠”;B.“1x =-”是“2560x x --=”的必要不充分条件;C.命题“[)1,x ∃∈+∞,使得210x x +-=”的否定是:“[)1,,x ∀∈+∞均有210x x +-≥”D.命题“已知,,x y R ∈若1x ≠或4y ≠,则5x y +≠”为真命题.【知识点】命题的否定;必要条件、充分条件与充要条件的判断.A2 A3【答案解析】C 解析:对于A :因为否命题是条件和结果都做否定,即“若x 2≠1,则x≠1”,故错误.对于B :因为x=-1⇒x 2-5x-6=0,应为充分条件,故错误.对于D :其逆否命题是 “已知,,x y R ∈若5x y +=,则1x =且4y =”此命题显然不对,故D 错误.所以选C.【思路点拨】根据命题的否定,否命题,四种命题的关系及充分条件,必要条件判断结论.【题文】4.设()f x 是定义在R 上的函数,则下列叙述一定正确的是 ( )A. ()()f x f x -是奇函数B. ()()f x f x -是奇函数C. ()()f x f x --是偶函数D. ()()f x f x +-是偶函数【知识点】函数奇偶性的判定. B4【答案解析】D 解析:对于选项A :设()()()h x f x f x =-,则()()()()h x f x f x h x -=-=,所以()()f x f x -是偶函数,所以选项A 不正确;同理可判断:()()f x f x -奇偶性不确定,()()f x f x --是奇函数, ()()f x f x +-是 偶函数,所以选D.【思路点拨】依次设各选项中的函数为()h x ,再利用()h x -与()h x 关系确定结论.【题文】5.设,a b 为实数,命题甲:2ab b > .命题乙:110b a<< ,则甲是乙的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件10a<, 10a <<成立,则可得a ,b 均为负值,且a <b ,由不等式的性质两边同除以b 可得2ab b >,即甲成立,故甲是乙的必要不充分条件,故选B. 【思路点拨】举反例a=2,b=1,可证甲不能推乙,由不等式的性质可证乙可推甲,由充要条件的定义可得.【题文】6.定义两种运算:a b a b ⊕=⊗=则函数()()222xf x x ⊕=-⊗( )A. 是奇函数B. 是偶函数C.既是奇函数又是偶函数D. 既不是奇函数又不是偶函数【知识点】函数奇偶性的判断. B4【答案解析】A 解析:根据题意得:()f x =240x-≥得22x -≤≤22x x =-=-,所以()f x ==[)(]2,00,2x ∈-因为()()f x f x-===-,()f x 是奇函数,所以选A. 【思路点拨】先利用新定义把f (x )的表达式找出来,在利用函数的定义域把函数化简,最后看f (x )与f (-x )的关系得结论.【题文】7.已知函数()(ln ,f x x =若实数,a b 满足()()20f af b +-=则a b += ( )【知识点】函数的奇偶性.单调性的判定. B3 B4【答案解析】D 解析:因为函数的定义域为R ,且()(ln ln f x x -=-+==(()ln x f x -+=-,所以()f x 是R 上的奇函数.显然x [)0,+∞的增函数,所以()f x 是R 上的增函数.因为()()20f a f b +-=,所以()()()2f b f a f a -=-=-,所以2,b a -=-从而2a b += 所以选D.【思路点拨】先判定函数是奇函数,再判定此函数是R 上增函数,所以()()20f a f b +-=为()()2f b f a -=-,所以2,b a -=-从而2a b +=.【题文】8.已知函数()222,02,0x x x f x x x x ⎧+≥⎪=⎨-<⎪⎩,若()()()21,f a f a f -+≤则a 的取值范围是 ( )A. [)1,0- [].0,1B [].1,1C - [].2,2D -【知识点】函数的奇偶性,解不等式. B4 E3【答案解析】C 解析:因为()()222,02,0x x x f x f x x x x ⎧-≤⎪-==⎨+>⎪⎩,所以()f x 是偶函数,所以()()()21,f a f a f -+≤为()()13f a f ≤=,解得11a -≤≤,所以选C.【思路点拨】先确定()f x 是偶函数,所以()()()21,f a f a f -+≤为()()13f a f ≤=,解得11a -≤≤.【题文】9.在股票买卖过程中,经常用两种曲线来描述价格变化情况:一种是即时价格曲线()y f x =,另一种平均价格曲线()y g x =,如()23f =表示股票开始买卖后2小时的即时价格为3元;()23g =表示2小时内的平均价格3元,下面给出了四个图像,实线表示()y f x =,虚线表示()y g x =,其中可能正确的是( ).【知识点】函数的图象与图象变化.B8【答案解析】C 解析:解:刚开始交易时,即时价格和平均价格应该相等,A ,D 错误; 开始交易后,平均价格应该跟随即时价格变动,即时价格与平均价格同增同减,故A ,B ,D 均错误.故选C .【思路点拨】根据已知中,实线表示即时曲线y=f (x ),虚线表示平均价格曲线y=g (x ),根据实际中即时价格升高时,平均价格也随之升高,价格降低时平均价格也随之减小的原则,对四个答案进行分析即可得到结论【题文】10.偶函数()f x 满足()()11f x f x -=+,且在[]0,1x ∈时,()f x x =,则关于x 的方程()110xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭,在[]0,4x ∈上解的个数是( ) 【知识点】函数的周期性;奇偶函数图象的对称性.B4【答案解析】 解析:解:∵()()11f x f x -=+∴()()2f x f x =+∴原函数的周期T=2又∵()f x 是偶函数,∴()()f x f x -=.又∵x ∈[0,1]时,()f x x =,函数的周期为2,∴原函数的对称轴是x=1,且f (-x )=f (x+2).()121,10x y f x y ⎛⎫== ⎪⎝⎭方程()110x f x ⎛⎫= ⎪⎝⎭ 根的个数,即为函数y 1=f (x )的图象(蓝色部分)与2110x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭的图象(红色部分)交点的个数.由以上条件,可画出y 1=f (x ),2110x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭的图象: 又因为当x=1时,y 1>y 2,∴在(0,1)内有一个交点.∴结合图象可知,在[0,4]上y 1=f (x ),2110x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭共有4个交点. ∴在[0,4]上,原方程有4个根.故选D .【思路点拨】根据已知条件推导函数f (x )的周期,再利用函数与方程思想把问题转化,画出函数的图象,即可求解.【题文】11.直线y x =与函数()22,42,x m f x x x x m >⎧=⎨++≤⎩的图像恰有三个公共点,则实数m 的取值范围是( )A .[1,2)- B. [1,2]- C. [2,)+∞ D. (,1]-∞-【知识点】函数的零点与方程根的关系.B9【答案解析】A 解析:解:根据题意,直线y=x 与射线y=2(x >m )有一个交点A (2,2),并且与抛物线y=x 2+4x+2在(-∞,m]上的部分有两个交点B 、C 由242y x y x x =⎧⎨=++⎩,联解得B (-1,-1),C (-2,-2) ∵抛物线y=x 2+4x+2在(-∞,m]上的部分必须包含B 、C 两点,且点A (2,2)一定在射线y=2(x >m )上,才能使y=f (x )图象与y=x 有3个交点 ∴实数m 的取值范围是-1≤m<2故答案为:-1≤m<2【思路点拨】根据题意,求出直线y=x 与射线y=2(x >m )、抛物线y=x 2+4x+2在(-∞,m]上的部分的三个交点A 、B 、C ,且三个交点必须都在y=f (x )图象上,由此不难得到实数m 的取值范围 【题文】12.已知()0,1x ∈时,函数()21221x f x x x+=-的最小值为b ,若定义在R 上的函数()g x 满足:对任意()()()g m n g m g n b +=++,则下列结论正确的是( )A. ()1g x -是奇函数B. ()1g x +是奇函数C. ()3g x -是奇函数D. ()3g x【知识点】导数的应用;函数的奇偶性.B4 B12【答案解析】D 解析:()()()()()()2222221221211221x x x x x x f x x x ''+---+'=- ()()222222222812112121x xx x x x x x ⎛⎫----++ ⎪-⎝⎭- ()()()()22222228121212411x x x x x x x ---+--()()24422224414411x x x x x x --+--20=,得12x =± 因为()0,1x ∈所以12x =,所以12b f ⎛⎫== ⎪⎝⎭对于()()()g m n g m g n +=++,取0mn ==得()0g =取n m =-得()()()0g g m g m =+-+()()g m g m -=-令()()h x g x =()()h x h x -=-所以()h x 是奇函数,从而()g x +是奇函数,故选D.【思路点拨】先对原函数求导,然后解出b 的值,再令n m =-即可进行判断.第ⅠⅠ卷(非选择题 共90分)二、填空题(每题5分,共20分.把答案填在答题纸的横线上)【题文】13.设()()22:2310,:2110p x x q x a x a a -+≤-+++≤,若q ⌝是p ⌝的充分不必要条件,则实数a 的取值范围为 .【知识点】命题及其关系.A2 【答案解析】102a ≤≤ 解析:解:21231012x x x -+≤⇒≤≤,1:2p x ∴⌝<或x>1,()()221101x a x a a a x a -+++≤⇒≤≤+,:1q x a x a ∴⌝<>+或,p q ∴⌝⌝是的充分不必要条件,只需满足1102211a a a ⎧≤⎪⇒≤≤⎨⎪+≥⎩【思路点拨】根据题意求出p 与q ,再求出,p q ⌝⌝,利用条件可求出a 的范围.【题文】14.已知集合2{x |x 40}M =->,{}2|61340N x z x x a =∈-+-<,M ∩N 的0}={x|x <-2,或x >2}, {}2|61340N x z x x a =∈-+-<{xZ |3131331313}a x a , 31313a ≤4,所912a [1313,)出集合M ,求出N ,然后求出范围.【题文】15.为了预防流感,某学校对教室用药熏消毒法进行消毒,已知药物释放过程中,室内每立方米空气中的含药量y (毫克)与时间t (小时)成正比,药物释放完毕后,y 与t 的函数关系式为116t a y -⎛⎫= ⎪⎝⎭ 小时后,学生才能回到教室.【知识点】根据实际问题选择函数类型;指数函数.B6 B10【答案解析】 解析:0.11116a -⎛⎫= ⎪⎝⎭∴, 由题意可得10.254y ≤=,即0.111164t -⎛⎫≤ ⎪⎝⎭, 即10.10.62t t -≥⇒≥ 【思路点拨】。
衡水中学高三下学期一调考试理数学试题

河北衡水中学2016年高三年级一调考试数学试卷(理科)第Ⅰ卷(共60分)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.已知复数(),z x yi x y R =+∈,且有11x yi i =+-,则z =( ) A .5 B .5 C .3 D .32.已知全集U R =,集合{}21|60,|04x A x x x B x x +⎧⎫=--≤=>⎨⎬-⎩⎭,那么集合()U A C B ⋂=( ) A .{}|24x x -≤< B .{}|34x x x ≤≥或 C .{}|21x x -≤<- D .{}|13x x -≤≤3.在平面直角坐标系xOy 中,双曲线中心在原点,焦点在y 轴上,一条渐近线方程为20x y -=,则它的离心率为( )A .5B .52C .3D .2 4.执行所示框图,若输入6,4n m ==,则输出的p 等于( )A .120B .240C .360D .7205.某校高三理科实验班有5名同学报名参加甲,乙,丙三所高校的自主招生考试,每人限报一所高校,若这三所高校中每个学校都至少有1名同学报考,那么这5名同学不同的报考方法种数共有( )A .144种B .150种C .196种D .256种6.在ABC 中,三边之比::2:3:4a b c =,则sin 2sin sin 2A B C -=( ) A .1 B . 2 C .-3 D .128.将函数()sin 2f x x =的图像向右平移02πϕϕ⎛⎫<< ⎪⎝⎭个单位后得到函数()g x 的图像,若对满足12()()2f x g x -=的12,x x ,有12min 3x x π-=,则ϕ=( ) A .512π B .3π C .4π D .6π 9.某几何体的三视图如右图,若该几何体的所有顶点都在一个球面上,则该球面的表面积为( )A .4πB .283π C .443π D .20π 10.已知n S 和n T 分别为数列{}n a 与数列{}n b 的前n 项和,且4511,,()n b n n n a e S eS e a e n N ++==-=∈,则当n T 取得最大值时,n 的值为( )A .4B .5C .4或5D .5或611.在正方体1111ABCD A B C D -中,P 为正方形1111A B C D 四边上的动点,O 为底面正方形ABCD 的中心,,M N 分别为,AB BC 中点,点Q 为平面ABCD 内一点,线段1D Q 与OP 互相平分,则满足MQ MN λ=的实数λ的值有( )A .0个B .1个C .2个D .3个12.已知函数()()234201523420151,123420152342015x x x x x x x x f x x g x x =+-+-++=-+-+--,设函数()(3),()(4)F x f x G x g x =+=-,且函数()F x 的所有零点均在区间[](),,a b a b Z ∈,则b a -的最小值为( )A .6B .8C .9D .10第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知()5111x x ⎛⎫-⋅+ ⎪⎝⎭的展开式中r x (r Z ∈且15r -≤≤)的系数为0,则r = . 14.设,x y 满足约束条件32000,0x y x y x y --≤⎧⎪-≥⎨⎪≥≥⎩,若目标函数()20,0z ax by a b =+>>的最大值为1,则22114a b +的最小值为 .15.在平面直角坐标系xOy 中,双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的渐近线与抛物线()22:20C x py p =>交于点,,O A B ,若ABC 的垂心为2C 的焦点,则1C 的离心率为 .16.在等腰梯形ABCD 中,已知,2,1,60AB DC AB BC ABC ==∠=︒,动点E 和F 分别在线段BC 和DC 上,且1,9BE BC DF DC λλ==,则AE AF ⋅的最小值为 .三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(本小题满分12分)已知数列{}n a 满足2n n a qa +=(q 为实数,且1q ≠),12,1,2n N a a +∈==,且233445,,a a a a a a +++成等差数列.⑴求q 的值和{}n a 的通项公式; ⑵设2221log ,n n n a b n N a +-=∈,求数列{}n b 的前n 项和.18(本小题满分12分)某学校研究性学习小组对该校高三学生视力情况进行调查,在高三的全体1000名学生中随机抽取了100名学生体检表,并得到如图的频率分布直方图.⑴若直方图中后四组的频数成等差数列,试估计全年级视力在5.0以下的人数;⑵学习小组成员发现,学习成绩突出的学生,近视的比较多,为了研究学生的视力与学习成绩是否有关系,对年级名次在1-50名和951-1000名的学生进行调查,得到右表中数据,根据表中的数据,能否在犯错的概率不超过0.05的前提下认为视力与学习成绩有关系;⑶在⑵中调查的100名学生中,按照分层抽样在不近视的学生中抽取了9人,进一步调查他们良好的护眼习惯,并且在这9人中任取3人,记名次在1-50的学生人数为X ,求X 的分布列和数学期望. 附:19.(本小题满分12分)如图,在ABC 中,O 是BC 的中点,,22AB AC AO OC ===,将BAO 沿AO 折起,使B 点与图中'B 点重合.⑴求证:AO ⊥平面'B OC ;⑵当三棱锥'B AOC -的体积取最大时,求二面角'A B C O --的余弦值;⑶在⑵条件下,试问在线段'B A 上是否存在一点P ,使CP 与平面'B OA 所成角的正弦值为23?证明你的结论.20.(本小题满分12分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左,右焦点分别为12,F F ,点()0,2M 是椭圆的一个顶点,12F MF 是等腰直角三角形.⑴求椭圆C 的方程;⑵设点P 是椭圆C 上一动点,求线段PM 的中点Q 的轨迹方程;⑶过点M 分别作直线,MA MB 交椭圆于,A B 两点,设两直线的斜率分别为12,k k ,且128k k +=,探究AB 是否过定点,并说明理由.21.(本小题满分12分)已知函数()(),ln x f x e g x x m ==+.⑴当1m =-时,求函数()()()f x F x x g x x=+⋅在()0,+∞上的极值; ⑵若2m =,求证:当()0,x ∈+∞时,1()()10f x g x >+. (参考数据:ln 20.693,ln3 1.099,ln5 1.609,ln 7 1.946====)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.22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,圆1O 与圆2O 内切于点A ,其半径分别为3与2,圆1O 的弦AB 交圆2O 于点C (1O 不在AB 上),AD 是圆1O 的一条直径. ⑴求AC AB的值; ⑵若3BC ,求2O 到弦AB 的距离.23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,设倾斜角为α的直线2cos :3sin x t l y t αα=+⎧⎪⎨=⎪⎩(t 为参数)与曲线2cos :sin x C y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数)相交于不同的两点,A B . ⑴若3πα=,求线段AB 中点M 的坐标; ⑵若2PA PB OP ⋅=,其中(3P ,求直线l 的斜率.24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知0,0,0a b c >>>,函数()f x x a x b c =++-+⑴求a b c ++的值; ⑵求2221149a b c ++的最小值.参考答案一、选择题1-5 BDACB 6-10 BBDBC 11-12 CD二、填空题 13. 2 14. 8 15. 32 16.2918三、解答题又因为1q ≠,所以232a a ==由31,2a qa q =∴=当()21n k k N+=-∈时,12212n n k a a --== 当()2n k k N +=∈时,222n n k a a ==所以数列{}n a 的通项公式为1222,2,nn n n a n -⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数为偶数; (2)由(1),得22121log ,2n n n n a n b n N a +--==∈、 设数列{}n b 的前n 项和为n S ,则01111112222n n S n -=⨯+⨯+⨯ 121111122222n n S n =⨯+⨯+⨯ 上述两式相减,得 0121111111222222n n n S n -=++++-⨯ 222n n +=-124,2n n n S n N +-+∴=-∈ 所以数列{}n b 的前n 项和为124,2n n n S n N +-+=-∈ 18.(1)设各组的频率为()1,2,3,4,5,6i f i =由图可知,第一组有3人,第二组有7人,第三组有27人,因为后四组的频数成等差数列所以后四组频数依次为27,24,21,18所以视力在5.0以下的频率为0.03+0.07+0.27+0.24+0.21=0.82故全年级视力在5.0以下的人数约为10000.82820⨯=;(2)()221004118329300 4.110 3.8415050732773K ⨯⨯-⨯==≈>⨯⨯⨯ 因此在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为视力与学习成绩有关系;(3)依题意9人中年级名次在150名和9511000名的人数分别为3人和6人所以X 可能的取值为0,1,2,3 ()5021P X ==,()15128P X ==,()3214P X ==,()1084P X == X 的分布列为()0123121281484E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. 19.(1) AB AC =,且O 是BC 的中点AO BC ∴⊥,即',AO OB AO OC ⊥⊥又'OB OC O AO ⋂=∴⊥平面'B OC(2)在平面'B OC 内,作'B D OC ⊥于点D则由(1)可知'B D OA ⊥,又'OC OA O B D ⋂=∴⊥平面OAC即'B D 是三棱锥'B AOC -的高又''B D B O ≤∴当D 与O 重合时,三棱锥'B AOC -的体积最大过O 点作'OH B C ⊥于点H ,连接AH由(1)知,AO ⊥平面'B OC 'B C ⊂平面'B OC ,'B C AO ∴⊥'AO OH O B C ⋂=∴⊥平面',AOH BC AH ∴⊥,所以AHO ∠即为二面角'A B C O --的平面角在Rt AOH 中,22,2AO OH == 321,cos 23OH AH AHO AH ∴=∴∠== (3)存在,且为线段'AB 的中点,以O 为坐标原点,建立,如图所示的空间直角坐标系设()2,0,AP AB λλλ==-,()22,1,CP CA AP λλ=+=--又平面'B OA 的一个法向量为()0,1,0m = 2222203211033585CP mCP m λλλλ⋅∴=⇒=⇒-+=⋅-+ 解得:1111,210λλ⎛⎫==> ⎪⎝⎭舍去 20.(1)由已知可得()222,28b a b ===所以所求椭圆方程为22184x y +=; (2)设点()00,,P x y PM 的中点坐标为(),Q x y ,即2200184x y +=由0000,22x y x y ++==,得002,2x x y y ==,代入上式,得()22112x y +-=; (3)若直线AB 的斜率存在,设AB 方程为y kx m =+,依题意2m ≠±设()()1122,,,A x y B x y ,由()22222112428084x y k x kmx m y kx m ⎧+=⎪∴+++-=⎨⎪=+⎩ 2121222428,1212km m x x x x k k -+==++,由已知1212228y y x x --+= 所以1212228kx m kx m x x +-+-+=,即()1212228x x k m x x ++-= 所以14222km k m k m -=∴=-+ 故直线AB 的方程为112,222y kx k y k x ⎛⎫=+-=+- ⎪⎝⎭即 所以直线AB 过定点1,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭;若直线AB 的斜率不存在,设AB 方程为'x x =设()()'''',,,A x y B x y - 由已知'''''22182y y x x x ---+=∴=- 此时AB 方程为12x =-,显然过点1,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭综上,直线AB 过定点1,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭. 21.(1) ()()()()'2ln 1,1ln x xe e F x x x F x x x x x=+-∴=-+ ()F x ∴在区间()0,1上单调递减,在区间()1,+∞上单调递增, 所以极小值为()11F e =-,无极大值;(2)构造函数()()()ln 2x h x f x g x e x =-=--()1x h x e x∴=-在区间()0,+∞上单调递增()'120,ln 202h h ⎛⎫=<> ⎪⎝⎭,()'h x ∴在区间()0,+∞上有唯一零点01,ln 22x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭ 001x e x ∴=,即00ln x x =-,由()h x 的单调性 有()()000001ln 22x h x h x e x x x ≥=--=+- 构造函数()12t t tϕ=+-在去甲()0,ln 2上单调递减 ()00111,ln 2,ln 222ln 210x x ϕ⎛⎫∈∴>+-> ⎪⎝⎭即()0110h x >,()()()111010h x f x g x ∴>∴>+. 22.(1)设AD 交圆2O 于点E ,连接,BD CE 因为圆1O 与圆2O 内切于点A ,所以点2O 在AD 上, 所以,AD AE 分别是圆1O 与圆2O 的直径所以,2ABD ACE BDCE π∠=∠=∴23AC AE AB AD ∴== (2)若BC =,由⑴的结果可知,AB =面6,AD =∴在Rt ABD 中,30A ∠=︒,又由22AO =,得2O 到弦AB 的距离为1.23.(1)将曲线2cos :sin x C y θθ=⎧⎨=⎩,化为普通方程,得2214x y+= 当3πα=,设点M 对应的参数为0t直线l 的参数方程为122x t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数)代入曲线C 的普通方程2214x y +=即21356480t t ++=设直线l 上的点,A B 对应的参数分别为12,t t 则12028213t t t +==- 所以点M的坐标为12,13⎛ ⎝⎭; (2)将2cos :sin x t l y t αα=+⎧⎪⎨=⎪⎩代入曲线C 的普通方程2214x y += 得()()222cos 4sin 4cos 120t t αααα++++= 因为1222127cos 4sin PA PB t t αα⋅===+,得25tan 16α=由于()32cos cos 0ααα∆=->故tan α=,所以直线l24.(1)因为()()()f x x a x b c x a x b c a b c =++-+≥+--+=++ 当且仅当a x b -≤≤时,等号成立又0,0a b >>所以a b a b +=+,所以()f x 的最小值为4,所以4a b c ++=;(2)由(1)知4a b c ++=,由柯西不等式,得()222114912314923a b a b c c ⎛⎫⎛⎫++⨯++≥⨯+⨯+⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ()216a b c =++= 故222118497a b c ++≥ 当且仅当11818232,,,231777b ac a b c =====即时等号成立 故2221149a b c ++的最小值为87.。
【恒心】2015届河北省衡水市重点中学高三下学期一调考试数学(理科)试题及参考答案

河北省衡水市重点中学2015届高三下学期一调考试数学理试题第Ⅰ卷(选择题 共60分)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、设集合{|33,},{1,2},{2,1,2}I x x x Z A B =-<<∈==--,则()I AC B 等于( )A .{}1B .{}1,2C .{}0,1,2D .{}1,0,1,2-2、复数z 满足2(1)(1)i z i -+=+,其中i 为虚数单位,则在复平面上复数z 对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3、已知正数组成的等比数列{}n a ,若120100a a ⋅=,那么214a a +的最小值为( )A .20B .25C .50D .不存在4、已知,αβ表示两个不同的平面,m 为平面α内的一条直线,则“αβ⊥”是“m β⊥”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 5、设,x y 满足约束条件04312x y x x y ≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩,则231x y x +++的取值范围是( ) A .[]1,5 B .[]2,6 C .[]2,10 D .[]3,116、已知函数()sin()f x x ϕ=-,且()2300f x dx π=⎰,则函数()f x 的图象的一条对称轴是( )A .56x π=B .712x π=C .3x π=D .6x π= 7、已知一个三棱柱的三视图如图所示,则该三棱柱的表面积为( )A.5B .52CD .38、利用如图算法在平面直角坐标系上打印一系列点,则打印的点在圆2210x y +=内有( )A .2个B .3个C .4个D .5个9、已知点(1,0)A -,若函数()f x 的图象上存在两点,B C 到点A 的距离相等,则称该函数()f x 为“点距函数”,给定下列三个函数:①2(12)y x x =-+-≤≤;②y =;③4y x =+ 5()2x ≤,其中“点距函数”的个数是( ) A .0 B .1 C .2 D .310、设直线l 与曲线()321f x x x =++有三个不同的交点,,A B C ,且AB BC ==则直线l 的方程为( )A .51y x =+B .41y x =+C .1y =+D .31y x =+11、四棱锥S ABCD -的底面是边长为2的正方形,点,,,,S A B C D 半球面上,则当四棱锥S ABCD -的台最大时,底面ABCD 的中心与顶点S 之间的距离为( )A .2B .2C 1 12、已知定义在[)0,+∞上的函数()f x 满足()()22f x f x =+,当[)0,2x ∈时()22+4f x x x =-,设()f x 在[)22,2n n -上的最大值为n a ()n N *∈,且{}n a 的前n 项和为n S ,则n S =( )A .1122n --B .2142n --C .122n -D .1142n --第Ⅱ卷(共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卷的横线上。
【恒心】2015届衡水高三第四次联考数学(理科)试题及参考答案【PDF高清版】【衡水点睛大联考】

) 是符合题目要求的 。
( ( (
) ) )
{ } A. x | x⩾-2 A. a<b<c A. y=-1
{ } B. x | x>-1 B. c<a<b 1 B. y=-1 6
{ } C. x | x<-1 C. b<a&2 D. b<c<a 1 D. x=1 6
在一点 , 使得以该点为圆心 , 半径为 1 的圆与圆 C 有公共点 , 则 k 的最小值是 4 3 B. 5 4 C. 3 5
A. -
D. -
5 3
(
)
已知底面边长为 2, 各侧面均为直角三角形的正三棱锥 P-A 1 3. B C 的四个顶点都在同一球面 某宾馆安排 A 、 每个房间至少住1 人 , 且 A、 1 4. B、 C、 D、 E 五人入住3 个房间 , B 不能住同一房
衡水点睛文化 · 数学试卷 ( 理数 ) 第 2 页 共6页
。
( 在 △A 角 A、 函 数 f( 1 7. 1 2 分) B C 中, B、 C 所 对 的 边 分 别 为a、 b、 c, x) =2 c o s x s i n( x-A ) +
) 三、 解答题 ( 本大题共 6 个小题 , 共7 解答应写出文字说明 、 证明或演算步骤 。 0分,
3 B. 4
3 C. 5
4 D. 5
(
)
(
)
D.5
(
)
2 2 在平面直角坐标系 x 圆 C 的方程为x 若直线 y=k 1 2. O +y -8 x+1 5=0, x+2 上至少存 y 中,
2 2, 1 ) ( C. 3 3
4 , 3) 4 3 ( 或( B. - , ) 5 5 5 5
【解析版】2015届河北省衡水中学高三一模考试数学理科试卷

2014-2015学年度下学期高三年级三调考试数学试卷(理科)【试卷综述】试题试卷结构稳定,考点分布合理,语言简洁,设问坡度平缓,整体难度适中. 注重基础. 纵观全卷,选择题、填空题比较平和,立足课本,思维量和运算量适当.内容丰富,考查了重点内容,渗透课改,平稳过渡.针对所复习的内容进行考查,是优秀的阶段性测试卷.【题文】第Ⅰ卷【题文】一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共6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)【题文】1、已知集合2{|11},{|560}A x x B x x x =-≤≤=-+≥,则下列结论中正确的是( )A .AB B = B .A B A =C .A B ⊂D .R C A B =【知识点】集合的运算;集合的关系A1【答案】【解析】C 解析:因为{}2{|560}|32B x x x x x x =-+≥=≥≤或,又因为 {|11}A x x =-≤≤,故易知A B ⊂,故选C.【思路点拨】先求出集合B ,再进行判断即可。
【题文】2、复数122i i+-的共轭复数是( ) A .35i B .35i - C .i D .i - 【知识点】复数代数形式的乘除运算.L1 【答案】【解析】D 解析:复数===i .所以复数的122i i +-的共轭复数是:﹣i .故选D【思路点拨】复数的分母实数化,化简为a+bi 的形式,然后求出它的共轭复数即可.【题文】3、某工厂生产,,A B C 三种不同的型号的产品,产品数量之比依次为:5:3k ,现用分层抽样的方法抽出一个容量为120的样本,已知A 种型号产品共抽取了24件,则C 种型号产品抽取的件数为( )A .24B .30C .36D .40【知识点】分层抽样方法.I1【答案】【解析】C 解析:∵新产品数量之比依次为:5:3k ,∴由,解得k=2,则C 种型号产品抽取的件数为120×,故选:C 【思路点拨】根据分层抽样的定义求出k ,即可得到结论.【题文】4、如图给出的是计算111124620++++的值的一个框图, 其中菱形判断框内应填入的条件是( )A .8?i >B .9?i >C .10?i >D .11?i >【知识点】程序框图.L1【答案】【解析】C 解析:∵S=111124620++++并由流程图中S=S+,故循环的初值为1,终值为10、步长为1,故经过10次循环才能算出S=111124620++++的值,故i≤10,应不满足条件,继续循环∴应i >10,应满足条件,退出循环,填入“i>10”.故选C.【思路点拨】由本程序的功能是计算111124620++++的值,由S=S+,故我们知道最后一次进行循环时的条件为i=10,当i >10应退出循环输出S 的值,由此不难得到判断框中的条件. 【题文】5、将函数()3sin cos f x x x =-的图象向左平移m 个单位(0)m >,若所得图象对应的函数为偶函数,则m 的最小值是( )A .23πB .3πC .8π D .56π 【知识点】函数y=Asin (ωx+φ)的图象变换;正弦函数的奇偶性.C3 C4 【答案】【解析】A 解析:y=sinx ﹣cosx=2sin (x ﹣)然后向左平移m (m >0)个单位后得到y=2sin (x+m ﹣)的图象为偶函数,关于y 轴对称, ∴2sin(x+m ﹣)=2sin (﹣x+m ) ∴sinxcos(m)+cosxsin (m )=﹣sinxcos (m )+cosxsin (m ) ∴sinxcos(m)=0∴cos(m )=0 ∴m =2k π+,m=.∴m 的最小值为.故选A .【思路点拨】先根据左加右减的原则进行平移得到平移后的解析式,再由其关于y 轴对称得到2sin (x+m ﹣)=2sin (﹣x+m ﹣),再由两角和与差的正弦公式展开后由三角函数的性质可求得m 的值,从而得到最小值.【题文】6、已知等比数列{}n a 中,3462,16a a a ==,则101268a a a a --的值为( ) A .2 B .4 C .8 D .16【知识点】等比数列的性质D3【答案】【解析】B 解析:因为3462,16a a a ==,所以2446316a a a q ==,即44q =, 则()4684101268684q a a a a q a a a a --===--,故选B. 【思路点拨】结合已知条件得到44q =,再利用等比数列的性质即可。