2015-2016学年河南省天一大联考高三(上)第二次段考数学试卷(理科)(b卷)(解析版)

合集下载

河南省天一大联考2016-2017学年高中毕业班阶段性测试(二)数学(理科)试题-Word版含答案

河南省天一大联考2016-2017学年高中毕业班阶段性测试(二)数学(理科)试题-Word版含答案

④,,.〔〕A.①②③B.②③④C.③④D.②④12.等腰直角△内接于抛物线,为抛物线的顶点,,△的面积是16,抛物线的焦点为,假设是抛物线上的动点,那么的最大值为〔〕A. B.C.D.第二卷〔共90分〕二、填空题〔每题5分,总分值20分,将答案填在答题纸上〕13.,那么.14.过点作圆的两条切线,切点分别为,,那么点到直线的距离为.15.数列是公差不为0的等差数列,,,称等比数列,且,那么.16.在△中,假设,点,分别是,的中点,那么的取值范围为.三、解答题〔本大题共6小题,共70分.解容许写出文字说明、证明过程或演算步骤.〕〔2〕假设时,0,求实数的值.18.圆,直线与圆相交于不同的两点,.〔1〕求实数的取值范围;〔2〕假设弦的垂直平分线过点,求实数的值.19.等差数列满足〔〕.〔1〕求数列的通项公式;〔2〕求数列的前项和.〔1〕假设,,求实数的值;〔2〕当,时,,求实数的取值范围.21.椭圆的中心在坐标原点,焦点在轴上,离心率,且椭圆经过点,过椭圆的左焦点且不与坐标轴垂直的直线交椭圆于,两点.〔1〕求椭圆的方程;〔2〕设线段的垂直平分线与轴交于点,求△的面积的取值范围.〔1〕当时,;〔2〕假设在上存在,使得成立,求的取值范围.天一大联考2021-2021学年高中毕业班阶段性测试〔二〕数学〔理科〕答案一、选择题二、填空题13. 14.4 15. 16.三、解答题17.解:〔1〕,〔2〕因为,所以,那么当,时,0,即,解得.18.解:〔1〕把直线代入圆的方程,消去整理,得,由于直线交圆于,两点,故,即,解得或,所以实数的取值范围是.〔2〕由于直线为弦的垂直平分线,且直线斜率为,那么直线的斜率为,直线的方程为,即w,由于垂直平分弦,故圆心必在上,所以,解得,由于,所以符合题意.19.解:〔1〕设等差数列的公差为,由得即所以解得所以.〔2〕由〔1〕得,所以,①,②②①得.∴.∵∴,∴,即,,∴对一切恒成立,∴,即.〔2〕设当时,,综上所述的取值范围为.21.解:〔1〕设椭圆的方程为〔〕,那么解得故椭圆的方程为.〔2〕设直线的方程为〔〕.由消去并整理得.易知,设,,那么,,设是的中点,那么线段的垂直平分线的方程为,因为,所以,因为,,所以的取值范围是.22.解:〔1〕当时,,,当变化时,,的变化情况如下表:因为,,,所以在区间上的最大值与最小值分别为:,.〔2〕设.假设在上存在,使得,即成立,在上的最小值小于零.又,得〔舍去〕或.①当,即时,在上单调递减,故在上的最小值为,由,可得.因为,所以.②当,即时,在上单调递增,故在上的最小值为,由,可得〔满足〕.③当,即时,在上单调递减,在上单调递增,故在上的最小值为.因为,所以,所以,即,不满足题意,舍去.综上可得或,所以实数的取值范围为.。

河南省天一大联考高三上学期期末数学试卷(理科) Word

河南省天一大联考高三上学期期末数学试卷(理科) Word

2016-2017学年河南省天一大联考高三(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.1.已知集合A={0,2,4,6},B={x∈N|2n<33},则集合A∩B的子集个数为()A.8 B.7 C.6 D.42.设i为虚数单位,复数为纯虚数,则实数a的值为()A.﹣1 B.1 C.﹣2 D.23.已知数列{a n}的前n项和S n=2n﹣1,则数列{log2a n}的前10项和等于()A.1023 B.55 C.45 D.354.三国时代吴国数学家赵爽所注《周髀算经》中给出了勾股定理的绝妙证明,下面是赵爽的弦图及注文,弦图是一个以勾股形之弦为边的正方形,其面积称为弦实,图中包含四个全等的勾股形及一个小正方形,分别涂成红(朱)色及黄色,其面积称为朱实,黄实,利用2×勾×股+(股﹣勾)2=4×朱实+黄实=弦实,化简,得勾2+股2=弦2,设勾股中勾股比为1:,若向弦图内随机抛掷1000颗图钉(大小忽略不计),则落在黄色图形内的图钉数大约为()A.866 B.500 C.300 D.1345.已知圆(x﹣1)2+y2=的一条切线y=kx与双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)有两个交点,则双曲线C的离心率的取值范围是()A.(1,)B.(1,2) C.(,+∞) D.(2,+∞)6.已知点M 的坐标(x ,y )满足不等式组,N 为直线y=﹣2x +2上任一点,则|MN |的最小值是( )A .B .C .1D .7.已知a >0且a ≠1,如图所示的程序框图的输出值y ∈[4,+∞),则实数a 的取值范围是( )A .(1,2]B .(,1)C .(1,2)D .[2,+∞)8.函数f (x )=的图象大致是( )A .B .C .D .9.如图,已知长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的体积为6,∠C 1BC 的正切值为,当AB +AD +AA 1的值最小时,长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1外接球的表面积( )A.10πB.12πC.14πD.16π10.已知函数f(x)=Asin(2x+φ)﹣(A>0,0<φ<)的图象在y轴上的截距为1,且关于直线x=对称,若对于任意的x∈[0,],都有m2﹣3m≤f (x),则实数m的取值范围为()A.[1,]B.[1,2]C.[,2]D.[,]11.某几何体的三视图如图所示,则其体积为()A.8 B.10 C.12 D.1412.已知定义在R上的函数f(x)满足f(4+x)=f(x),且x∈(﹣2,2]时,f(x)=则函数g(x)=f(x)﹣|log4|x||的零点个数是()A.4 B.7 C.8 D.9二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知平面向量=(1,2),=(﹣2,m),且|+|=|﹣|,则|+2|=.14.已知n=,则的展开式中x2的系数为.15.已知抛物线C1:y=ax2(a>0)的焦点F也是椭圆C2: +=1(b>0)的一个焦点,点M,P(,1)分别为曲线C1,C2上的点,则|MP|+|MF|的最小值为.16.已知数列{b n }是首项为﹣34,公差为1的等差数列,数列{a n }满足a n +1﹣a n =2n (n ∈N *),且a 1=b 37,则数列{}的最大值为 .三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程.17.如图,在圆内接四边形ABCD 中,AB=2,AD=1, BC=B Dcosα+CDsinβ(Ⅰ)求角β的大小(Ⅱ)求四边形ABCD 周长的取值范围.18.如图,已知四边形ABCD 和ABEG 均为平行四边形,点E 在平面ABCD 内的射影恰好为点A ,以BD 为直径的圆经过点A ,C ,AG 的中点为F ,CD 的中点为P ,且AD=AB=AE(Ⅰ)求证:平面EFP ⊥平面BCE (Ⅱ)求二面角P ﹣EF ﹣B 的余弦值.19.2016年是红色长征胜利80周年,某市电视台举办纪念红军长征胜利80周年知识问答,宣传长征精神,首先在甲、乙、丙、丁四个不同的公园进行支持签名活动然后在各公园签名的人中按分层抽样的方式抽取10名幸运之星回答问题,从10个关于长征的问题中随机抽取4个问题让幸运之星回答,全部答对的幸运之星获得一份纪念品.(Ⅰ)求此活动轴个各公园幸运之星的人数(Ⅱ)若乙公园中每位幸运之星对每个问题答对的概率均为,求恰好2位幸运之星获得纪念品的概率(Ⅲ)若幸运之星小李对其中8个问题能答对,而另外2个问题答不对,记小李答对的问题数为X,求X的分布列及数学期望E(X)20.已知椭圆C: +=1(a>b>0)的上下两个焦点分别为F1,F2,过点F1与y轴垂直的直线交椭圆C于M,N两点,△MNF2的面积为,椭圆C的离心率为(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)已知O为坐标原点,直线l:y=kx+m与y轴交于点P,与椭圆C交于A,B两个不同的点,若存在实数λ,使得+λ=4,求m的取值范围.21.已知函数f(x)=x+alnx与g(x)=3﹣的图象在点(1,1)处有相同的切线(1)若函数y=2(x+n)与y=f(x)的图象有两个交点,求实数n的取值范围(2)设函数H(x)=f(x)﹣ln(e x﹣1),x∈(0,m),求证:H(x)<.请考生在第22、23两题中任选一题作答,如果两题都做,则按照所做的第一题给分.[选修4-4:参数方程与极坐标系](共1小题,满分10分)22.已知极坐标系的极点为直角坐标系xOy的原点,极轴为x轴的正半轴,两种坐标系中的长度单位相同,圆C的直角坐标系方程为x2+y2+2x﹣2y=0,直线l的参数方程为(t为参数),射线OM的极坐标方程为θ=(Ⅰ)求圆C和直线l的极坐标方程(Ⅱ)已知射线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]23.已知函数f(x)=|x+3|+|x﹣2|(Ⅰ)若∀x∈R,f(x)≥6a﹣a2恒成立,求实数a的取值范围(Ⅱ)求函数y=f(x)的图象与直线y=9围成的封闭图形的面积.2016-2017学年河南省天一大联考高三(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12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.1.已知集合A={0,2,4,6},B={x∈N|2n<33},则集合A∩B的子集个数为()A.8 B.7 C.6 D.4【考点】交集及其运算.【分析】化简集合B,根据交集的运算写出A∩B,即可求出它的子集个数.【解答】解:集合A={0,2,4,6},B={x∈N|2n<33}={0,1,2,3,4,5},则A∩B={0,2,4},∴A∩B的子集个数为23=8.故选:A.2.设i为虚数单位,复数为纯虚数,则实数a的值为()A.﹣1 B.1 C.﹣2 D.2【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,再由实部为0且虚部不为0求解.【解答】解:∵=为纯虚数,∴,解得a=﹣2.故选:C.3.已知数列{a n}的前n项和S n=2n﹣1,则数列{log2a n}的前10项和等于()A.1023 B.55 C.45 D.35【考点】数列的求和.【分析】由数列递推式:n=1时,a1=S1;当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1,可得a n,求出log2a n=log22n﹣1=n﹣1,再由等差数列的求和公式计算即可得到所求和.【解答】解:数列{a n}的前n项和S n=2n﹣1,可得a1=S1=2﹣1=1;当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=2n﹣1﹣(2n﹣1﹣1)=2n﹣1,对n=1也成立.log2a n=log22n﹣1=n﹣1,则数列{log2a n}的前10项和等于0+1+2+…+9=×(1+9)×9=45.故选:C.4.三国时代吴国数学家赵爽所注《周髀算经》中给出了勾股定理的绝妙证明,下面是赵爽的弦图及注文,弦图是一个以勾股形之弦为边的正方形,其面积称为弦实,图中包含四个全等的勾股形及一个小正方形,分别涂成红(朱)色及黄色,其面积称为朱实,黄实,利用2×勾×股+(股﹣勾)2=4×朱实+黄实=弦实,化简,得勾2+股2=弦2,设勾股中勾股比为1:,若向弦图内随机抛掷1000颗图钉(大小忽略不计),则落在黄色图形内的图钉数大约为()A.866 B.500 C.300 D.134【考点】几何概型.【分析】设勾为a,则股为,弦为2a,求出大的正方形的面积及小的正方形面积,再求出图钉落在黄色图形内的概率,乘以1000得答案.【解答】解:如图,设勾为a,则股为,∴弦为2a,则图中大四边形的面积为4a2,小四边形的面积为=()a2,则由测度比为面积比,可得图钉落在黄色图形内的概率为.∴落在黄色图形内的图钉数大约为1000≈134.故选:D.5.已知圆(x﹣1)2+y2=的一条切线y=kx与双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)有两个交点,则双曲线C的离心率的取值范围是()A.(1,)B.(1,2) C.(,+∞) D.(2,+∞)【考点】圆与圆锥曲线的综合;圆锥曲线的综合.【分析】先求出切线的斜率,再利用圆(x﹣1)2+y2=的一条切线y=kx与双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)有两个交点,可得>,即可求出双曲线C 的离心率的取值范围.【解答】解:由题意,圆心到直线的距离d==,∴k=±,∵圆(x﹣1)2+y2=的一条切线y=kx与双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)有两个交点,∴>,∴1+>4,∴e>2,故选:D.6.已知点M的坐标(x,y)满足不等式组,N为直线y=﹣2x+2上任一点,则|MN|的最小值是()A.B.C.1 D.【考点】简单线性规划.【分析】画出约束条件的可行域,利用已知条件,转化求解距离的最小值即可.【解答】解:点M的坐标(x,y)满足不等式组的可行域如图:点M的坐标(x,y)满足不等式组,N为直线y=﹣2x+2上任一点,则|MN|的最小值,就是两条平行线y=﹣2x+2与2x+y﹣4=0之间的距离:d==.故选:B.7.已知a>0且a≠1,如图所示的程序框图的输出值y∈[4,+∞),则实数a的取值范围是()A.(1,2]B.(,1)C.(1,2) D.[2,+∞)【考点】分段函数的应用.【分析】根据已知中的程序框图可得,该程序的功能是计算并输出分段函数y=的值,根据程序框图的输出值y∈[4,+∞),分类讨论可得答案.【解答】解:根据已知中的程序框图可得,该程序的功能是计算并输出分段函数y=的值,当x≤2时,y=﹣x+6≥4恒成立,当x>2时,由y=3+log a2≥4得:log a2≥1,解得:a∈(1,2],故选:A.8.函数f(x)=的图象大致是()A.B.C.D.【考点】函数的图象.【分析】判断函数的奇偶性,排除选项,然后利用函数的特殊值判断即可.【解答】解:函数f(x)=是奇函数,排除A,D.当x=时,f()=>0,函数的图象的对应点在第一象限,排除B.故选:C.9.如图,已知长方体ABCD﹣A1B1C1D1的体积为6,∠C1BC的正切值为,当AB+AD+AA1的值最小时,长方体ABCD﹣A1B1C1D1外接球的表面积()A.10πB.12πC.14πD.16π【考点】球的体积和表面积.【分析】先根据条件求出长方体的三条棱长,再求出长方体ABCD﹣A1B1C1D1外接球的直径,即可得出结论.【解答】解:由题意设AA1=x,AD=y,则AB=3x,∵长方体ABCD﹣A1B1C1D1的体积为6,∴xy•3x=6,∴y=,∴长方体ABCD﹣A1B1C1D1的体积为4x+≥3=6,当且仅当2x=,即x=1时,取得最小值,∴长方体ABCD﹣A1B1C1D1外接球的直径为=,∴长方体ABCD﹣A1B1C1D1外接球的表面积=14π,故选C.10.已知函数f(x)=Asin(2x+φ)﹣(A>0,0<φ<)的图象在y轴上的截距为1,且关于直线x=对称,若对于任意的x∈[0,],都有m2﹣3m≤f (x),则实数m的取值范围为()A.[1,]B.[1,2]C.[,2]D.[,]【考点】正弦函数的图象.【分析】利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象和性质,正弦函数的定义域和值域,求得实数m的取值范围.【解答】解:∵函数f(x)=Asin(2x+φ)﹣(A>0,0<φ<)的图象在y轴上的截距为1,∴Asinφ﹣=1,即Asinφ=.∵函数f(x)=Asin(2x+φ)﹣的图象关于直线x=对称,∴2•+φ=kπ+,k∈Z,∴φ=,∴A•sin=,∴A=,∴f(x)=sin(2x+).对于任意的x∈[0,],都有m2﹣3m≤f(x),∵2x+∈[,],sin(2x+)∈[﹣,1],sin(2x+)∈[﹣,],∴m2﹣3m≤﹣,求得≤m≤,故选:D.11.某几何体的三视图如图所示,则其体积为()A.8 B.10 C.12 D.14【考点】由三视图求面积、体积.【分析】通过三视图判断几何体的特征,利用三视图的数据求出几何体的体积即可.【解答】解:该几何体是以俯视图为底面的四棱锥,底面积为=9,高为4,体积为=12故选C.12.已知定义在R上的函数f(x)满足f(4+x)=f(x),且x∈(﹣2,2]时,f(x)=则函数g(x)=f(x)﹣|log4|x||的零点个数是()A.4 B.7 C.8 D.9【考点】函数零点的判定定理;函数的图象;根的存在性及根的个数判断.【分析】求出函数f(x)的周期,画出函数的图象,函数g(x)=f(x)﹣|log4|x||的零点个数,转化为:y=f(x)的图象与y=|log4|x||图象交点个数.【解答】解:定义在R上的函数f(x)满足f(4+x)=f(x),函数的周期为4,且x∈(﹣2,2]时,f(x)=,函数g(x)=f(x)﹣|log4|x||的零点个数,就是:y=f(x)的图象与y=|log4|x||图象交点个数.画出函数的图象如图,y=f(x)∈[0,1],y=|log4|x||是偶函数,当x=4时y=1,|x|>4与y=f(x)的图象没有交点,由函数的图象可知两个函数的交点个数为9个.(图象中红点).故选:D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知平面向量=(1,2),=(﹣2,m),且|+|=|﹣|,则|+2|=5.【考点】平面向量的坐标运算.【分析】利用平面向量坐标运算法则求出,,由|+|=|﹣|,求出m=1,由此能求出|+2|的值.【解答】解:∵平面向量=(1,2),=(﹣2,m),∴=(﹣1,2+m),=(3,2﹣m),∵|+|=|﹣|,∴1+(2+m)2=9+(2﹣m)2,解得m=1,∴=(﹣2,1),=(﹣3,4),|+2|==5.故答案为:5.14.已知n=,则的展开式中x2的系数为1.【考点】二项式定理的应用.【分析】利用微积分基本定理可得n===6,利用=(﹣1)k•36﹣k•,令﹣3=2,的展开式中的通项公式:T k+1解得k即可得出.【解答】解:n===6,==(﹣1)k•36﹣则的展开式中的通项公式:T k+1k•,令﹣3=2,解得k=6.∴x2的系数==1.故答案为:1.15.已知抛物线C1:y=ax2(a>0)的焦点F也是椭圆C2: +=1(b>0)的一个焦点,点M,P(,1)分别为曲线C1,C2上的点,则|MP|+|MF|的最小值为2.【考点】抛物线的简单性质.【分析】先求出椭圆方程,可得焦点坐标,再设点M在准线上的射影为D,则根据抛物线的定义可知|MF|=|MD|进而把问题转化为求|MP|+|MD|取得最小,进而可推断出当D,M,P三点共线时|MP|+|MD|最小,答案可得.【解答】解:P(,1)代入椭圆C2: +=1,可得=1,∴b=,∴焦点F(0,1),∴抛物线C1:x2=4y,准线方程为y=﹣1.设点M在准线上的射影为D,则根据抛物线的定义可知|MF|=|MD|∴要求|MP|+|MF|取得最小值,即求|MP|+|MD|取得最小,当D,M,P三点共线时|MP|+|MD|最小,为1﹣(﹣1)=2.故答案为2.16.已知数列{b n}是首项为﹣34,公差为1的等差数列,数列{a n}满足a n﹣a n=2n+1(n∈N*),且a1=b37,则数列{}的最大值为.【考点】数列递推式;等差数列的性质.【分析】根据题意,由等差数列的通项公式可得数列{b n}的通项公式,进而对于数列{a n},由a n=(a n﹣a n﹣1)+(a n﹣1﹣a n﹣2)+…+(a2﹣a1)+a1,计算可得数列{a n}的通项公式,即可得数列{}的通项,结合数列的性质分析可得当n=36时,数列{}取得最大值,计算即可得答案.【解答】解:根据题意,数列{b n}是首项为﹣34,公差为1的等差数列,则b n=(﹣34)+1×(n﹣1)=n﹣35,b37=37﹣35=2,﹣a n=2n(n∈N*),a1=b37=2,对于数列{a n}满足a n+1则有a n=(a n﹣a n﹣1)+(a n﹣1﹣a n﹣2)+…+(a2﹣a1)+a1=(2n﹣1+2n﹣2+…+2)+2==2n,数列{}的通项为:=,分析可得:当n=36时,数列{}取得最大值,此时=;故答案为:.三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程.17.如图,在圆内接四边形ABCD中,AB=2,AD=1,BC=BDcosα+CDsinβ(Ⅰ)求角β的大小(Ⅱ)求四边形ABCD周长的取值范围.【考点】三角形中的几何计算.【分析】(Ⅰ)条件化为sin(α+β)=sinβcosα+sinαsinβ,即可求角β的大小(Ⅱ)求出CB+CD,即可求四边形ABCD周长的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)∵BC=BDcosα+CDsinβ,∴sin∠BDC=sinβcosα+sinαsinβ,∴sin(α+β)=sinβcosα+sinαsinβ,化简可得tanβ=,∴β=;(Ⅱ)由题意,,BD==7,∵BD2=CB2+CD2﹣2CB•CD•cosβ=(CB+CD)2﹣3CB•CD≥,∴CB+CD,∵,∴四边形ABCD周长的取值范围(3+,3+2).18.如图,已知四边形ABCD和ABEG均为平行四边形,点E在平面ABCD内的射影恰好为点A,以BD为直径的圆经过点A,C,AG的中点为F,CD的中点为P,且AD=AB=AE(Ⅰ)求证:平面EFP⊥平面BCE(Ⅱ)求二面角P﹣EF﹣B的余弦值.【考点】二面角的平面角及求法;平面与平面垂直的判定.【分析】(Ⅰ)推导出AE⊥平面ABCD,从而平面ABCD⊥平面ABEG,从而EF⊥BC,再求出EF⊥BE,从而EF⊥平面BCE,由此能证明平面EFP⊥平面BCE.(Ⅱ)以A 为原点,AD为x轴,AB为y轴,AE为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角P﹣EF﹣B的余弦值.【解答】证明:(Ⅰ)∵点E在平面ABCD内的射影恰好为A,∴AE⊥平面ABCD,又AE⊂平面ABEG,∴平面ABCD⊥平面ABEG,又以BD为直径的圆经过点A,C,AD=AB,∴ABCD为正方形,又平面ABCD∩平面ABEG=AB,∴BC⊥平面ABEG,∵EF⊂平面ABEG,∴EF⊥BC,又AB=AE=GE,∴∠ABE=∠AEB=,又AG的中点为F,∴,∵,∴EF⊥BE,又BE⊂平面BCE,BC⊂平面BCE,BC∩BE=B,∴EF⊥平面BCE,又EF⊂平面EFP,∴平面EFP⊥平面BCE.解:(Ⅱ)如图,以A 为原点,AD为x轴,AB为y轴,AE为z轴,建立空间直角坐标系,设AB=2,则A(0,0,0),E(0,0,2),P(2,1,0),G(0,﹣2,2),∵AG的中点为F,∴F(0,﹣1,﹣1),故=(﹣2,﹣1,2),=(﹣2,﹣2,1),设平面EFP 的法向量=(x ,y ,z ), 则,令x=3,得=(3,﹣2,2),由题意平面ABEG 的一个法向量为=(1,0,0), 设二面角P ﹣EF ﹣B 的平面角为θ, 则cosθ==.∴二面角P ﹣EF ﹣B 的余弦值为.19.2016年是红色长征胜利80周年,某市电视台举办纪念红军长征胜利80周年知识问答,宣传长征精神,首先在甲、乙、丙、丁四个不同的公园进行支持签名活动然后在各公园签名的人中按分层抽样的方式抽取10名幸运之星回答问题,从10个关于长征的问题中随机抽取4个问题让幸运之星回答,全部答对的幸运之星获得一份纪念品.(Ⅰ)求此活动轴个各公园幸运之星的人数(Ⅱ)若乙公园中每位幸运之星对每个问题答对的概率均为,求恰好2位幸运之星获得纪念品的概率(Ⅲ)若幸运之星小李对其中8个问题能答对,而另外2个问题答不对,记小李答对的问题数为X,求X的分布列及数学期望E(X)【考点】离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列.【分析】(Ⅰ)此活动轴个各公园幸运之星的人数分别为:,,×10,×10.(Ⅱ)乙公园中每位幸运之星获得纪念品的概率为=,可得乙公园中恰好2位幸运之星获得纪念品的概率=.(Ⅲ)由题意可得:X的取值为2,3,4.X服从几何分布列.即可得出.【解答】解:(Ⅰ)此活动轴个各公园幸运之星的人数分别为:=3,=4,×10=2,×10=1.(Ⅱ)乙公园中每位幸运之星获得纪念品的概率为=,∴乙公园中恰好2位幸运之星获得纪念品的概率==.(Ⅲ)由题意可得:X的取值为2,3,4.X服从几何分布列.P(X=2)==,P(X=3)==,P(X=4)==.X的分布列为:∴数学期望E(X)==.20.已知椭圆C: +=1(a>b>0)的上下两个焦点分别为F1,F2,过点F1与y轴垂直的直线交椭圆C于M,N两点,△MNF2的面积为,椭圆C的离心率为(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)已知O为坐标原点,直线l:y=kx+m与y轴交于点P,与椭圆C交于A,B两个不同的点,若存在实数λ,使得+λ=4,求m的取值范围.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(Ⅰ)根据已知设椭圆的焦距2c,当y=c时,|MN|=|x1﹣x2|=,由题意得,△MNF2的面积为|MN|×|F1F2|=c|MN|=,又∵,解得a、b即可.(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),P(0,y0),分类讨论:当m=0时,利用椭圆的对称性即可得出;m≠0时,直线AB的方程与椭圆的方程联立得到△>0及根与系数的关系,再利用向量相等,代入计算即可得出.【解答】解:(Ⅰ)根据已知设椭圆的焦距2c,当y=c时,|MN|=|x1﹣x2|=,由题意得,△MNF2的面积为|MN|×|F1F2|=c|MN|=,又∵,解得b2=1,a2=4,椭圆C的标准方程为:x2+.(Ⅱ)当m=0时,则P(0,0),由椭圆的对称性得,∴m=0时,存在实数λ,使得+λ=4,当m≠0时,由+λ=4,得,∵A、B、p三点共线,∴1+λ=4,⇒λ=3⇒设A(x1,y1),B(x2,y2)由,得(k2+4)x2+2mkx+m2﹣4=0,由已知得△=4m2k2﹣4(k2+4)(m2﹣4)>0,即k2﹣m2+4>0且x1+x2=,x1x2=.由得x1=﹣3x23(x1+x2)2+4x1x2=0,∴,⇒m2k2+m2﹣k2﹣4=0显然m2=1不成立,∴∵k2﹣m2+4>0,∴,即.解得﹣2<m<﹣1或1<m<2.综上所述,m的取值范围为(﹣2,﹣1)∪(1,2)∪{0}21.已知函数f(x)=x+alnx与g(x)=3﹣的图象在点(1,1)处有相同的切线(1)若函数y=2(x+n)与y=f(x)的图象有两个交点,求实数n的取值范围(2)设函数H(x)=f(x)﹣ln(e x﹣1),x∈(0,m),求证:H(x)<.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的单调性.【分析】(1)求出f(x),g(x)的导数,由题意可得,求出a,b,得到f(x),设F(x)=f(x)﹣2x﹣2n=lnx﹣x﹣2n,求出导数,单调区间和最值,由题意可得只要最大值大于0,即可得到所求n的范围;(2)求出H(x)的解析式,求得导数,令h(x)=e x﹣x﹣1,求得导数,判断h(x)>0,即有H(x)在(0,m)递增,运用分析法证明,要证H(x)<,即证H(m)≤,即m+lnm﹣ln(e m﹣1)≤,变形为e﹣e≥m.令t=e(t>0),即证e t﹣e﹣t≥2t,设g(t)=e t﹣e﹣t﹣2t,t>0,求出导数,判断单调性,即可得证.【解答】解:(1)函数f(x)=x+alnx的导数为f′(x)=1+,g(x)=3﹣的导数为g′(x)=,由图象在点(1,1)处有相同的切线,可得,解得a=1,b=2,即f(x)=x+lnx,设F(x)=f(x)﹣2x﹣2n=lnx﹣x﹣2n,F′(x)=﹣1,当x>1时,F′(x)<0,F(x)递减,当0<x<1时,F′(x)>0,F(x)递增,可得F(x)的极大值,也为最大值,F(1)=﹣1﹣2n,由x→0,F(x)→﹣∞;x→+∞,F(x)→﹣∞,若函数y=2(x+n)与y=f(x)的图象有两个交点,可得﹣1﹣2n>0,解得n<﹣,即n的取值范围是(﹣∞,﹣);(2)证明:由H(x)=f(x)﹣ln(e x﹣1)=x+lnx﹣ln(e x﹣1),x∈(0,m),H′(x)=1+﹣=,令h(x)=e x﹣x﹣1,h′(x)=e x﹣1,当x>0时,h′(x)>0,h(x)递增;当x<0时,h′(x)<0,h(x)递减.即有h(x)>h(0)=0,即H′(x)>0,H(x)在(0,m)递增,即有H(x)<H(m),要证H(x)<,即证H(m)≤,即m+lnm﹣ln(e m﹣1)≤,即为ln≥,即为≥e,即有e﹣e≥m.令t=e(t>0),即证e t﹣e﹣t≥2t,设g(t)=e t﹣e﹣t﹣2t,t>0,g′(t)=e t+e﹣t﹣2>2﹣2=0,可得g(t)在(0,+∞)递增,即g(t)>g(0)=0,即有e t﹣e﹣t≥2t,t>0恒成立.故H(x)<.请考生在第22、23两题中任选一题作答,如果两题都做,则按照所做的第一题给分.[选修4-4:参数方程与极坐标系](共1小题,满分10分)22.已知极坐标系的极点为直角坐标系xOy的原点,极轴为x轴的正半轴,两种坐标系中的长度单位相同,圆C的直角坐标系方程为x2+y2+2x﹣2y=0,直线l的参数方程为(t为参数),射线OM的极坐标方程为θ=(Ⅰ)求圆C和直线l的极坐标方程(Ⅱ)已知射线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】参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.【分析】(I)根据已知中圆C的直角坐标系方程,可得圆C的极坐标方程;先由直线l的参数方程消参得到直线l的普通方程,进而可得直线l的极坐标方程(Ⅱ)已知射线OM与圆C的交点为O,P,将θ=代和,可得P,Q点的极坐标,进而得到线段PQ的长.【解答】解:(I)∵圆C的直角坐标系方程为x2+y2+2x﹣2y=0,∴圆C的极坐标方程为:ρ2+2ρcosθ﹣2ρsinθ=0,即ρ+2cosθ﹣2sinθ=0,即,∵直线l的参数方程为(t为参数),消参得:x﹣y+1=0,∴直线l的极坐标方程为:ρcosθ﹣ρsinθ+1=0,即sinθ﹣cosθ=;(Ⅱ)当θ=时,|OP|==2,故点P的极坐标为(2,),|OQ|==,故点Q的极坐标为(,),故线段PQ的长为:.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x+3|+|x﹣2|(Ⅰ)若∀x∈R,f(x)≥6a﹣a2恒成立,求实数a的取值范围(Ⅱ)求函数y=f(x)的图象与直线y=9围成的封闭图形的面积.【考点】绝对值不等式的解法;绝对值三角不等式.【分析】(Ⅰ)由题意得,关于x的不等式|x+3|+|x﹣2|≥6a﹣a2在R恒成立,求出左边的最小值,即可求实数a的取值范围(Ⅱ)图象与直线y=9围成的封闭图形是等腰梯形,上底长为9,下底长为5,高为4,即可求函数y=f(x)的图象与直线y=9围成的封闭图形的面积.【解答】解:(Ⅰ)由题意得,关于x的不等式|x+3|+|x﹣2|≥6a﹣a2在R恒成立,因为|x+3|+|x﹣2|≥|(x+3)﹣(x﹣2)|=5,所以6a﹣a2≤5,解得a≤1或a≥5.(Ⅱ)f(x)=9,可得x=﹣5或x=4,如图所示,函数y=f(x)的图象与直线y=9围成的封闭图形是等腰梯形,上底长为9,下底长为5,高为4,面积为=28.2017年3月1日。

河南省天一大联考高三上学期阶段性测试(二)理数试题 W

河南省天一大联考高三上学期阶段性测试(二)理数试题 W

数学(理)试题 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.已知集合{A x y ==,{}2,1,1,2B =--,则A B I =( )A .{}1,2B .()1,2C .{}1,2--D .[)1,+∞ 2.在等比数列{}n a 中,若45627a a a =,则19a a =( ) A .3 B .6 C .27 D .93.已知命题200:,460p x R x x ∃∈++<,则p ⌝为( )A .2,460x R x x ∀∈++≥ B .200,460x R x x ∃∈++> C .2,460x R x x ∀∈++> D .200,460x R x x ∃∈++≥4.已知函数()()3log ,094,9x x f x f x x <≤⎧⎪=⎨->⎪⎩,则()1132()3f f +的值为( )A .1B .0 C.-2 D .25.已知向量,a b r r 的夹角为23π,且()3,4a =-r ,2b =r ,则2a b +r r =( )A ..2 C..846.函数()13f x x x =-的图象大致是( )7.将函数()()sin 0,22f x x ππωϕωϕ⎛⎫=+>-<<⎪⎝⎭图象上所以点的横坐标缩短为原来的一半,纵坐标不变,再向右平移6π个单位长度得到函数sin y x =的图象,则,ωϕ的值分别为( ) A .1,26π B .2,3π C.2,6π D .1,26π- 8.曲线cos 16y ax x =+在2x π=处的切线与直线1y x =+平行,则实数a 的值为( )A .2π-B .2π C.2πD .2π-9.过双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的右焦点且垂直于x 轴的双曲线与双曲线交于,A B 两点,与双曲线的渐近线交于,C D 两点,若35AB CD ≥,则双曲线离心率的取值范围为( )A .3,5⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .5,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ C.51,3⎛⎤ ⎥⎝⎦ D .51,4⎛⎤ ⎥⎝⎦10.设函数()()()[]22,1,1,1,1f x x f x x x ⎧-∈+∞⎪=⎨-∈-⎪⎩,若关于x 的方程()()()log 100,1a f x x a a -+=>≠在区间[]0,5内恰有5个不同的根,则实数a 的取值范围是( )A.( B.)+∞C.)+∞ D.11.对于正整数k ,记()g k 表示k 的最大奇数因数,例如()11g =,()21g =,()105g =.设()()()()()12342nn S g g g g g =+++++L ,给出下列四个结论:①()()3410g g +=;②*m N ∀∈,都有()()2g m g m =;③12330S S S ++=;④1*14,2,n n n S S n n N ---=≥∈.则其中正确结论的序号为( )A .①②③B .②③④ C.③④ D .②④12.等腰直角三角形AOB 内接于抛物线()220y px p =>,O 为抛物线的顶点,OA OB ⊥,AOB ∆的面积是16,抛物线的焦点为F ,若M 是抛物线上的动点,则OMMF的最大值为( )A D 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1sin cos 2θθ+=,则()sin 2πθ-= . 14.过点()3,4C 作圆225x y +=的两条切线,切点分别为,A B ,则点C 到直线AB 的距离为 .15.已知数列{}n a 是公差不为0的等差数列,11a +,21a +,41a +成等比数列,且2312a a +=-,则n a = .16.在ABC ∆中,若3sin 2sin C B =,点,E F 分别是,AC AB 的中点,则BECF的取值范围为 .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10分)已知函数()22cos f x x x m =--. (1)求函数()f x 的最小正周期与单调递增区间; (2)若53,244x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数()f x 的最大值为0,求实数m 的值. 18. (本小题满分12分)已知圆()22125x y -+=,直线50ax y -+=与圆相交于不同的两点,A B .(1)求实数a 的取值范围;(2)若弦AB 的垂直平分线l 过点()2,4P -,求实数a 的值. 19. (本小题满分12分)已知数列{}n a 满足()()()()()*1223121n n a a a a a a n n n N +++++++=+∈L .(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)求数列12n n a -⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n S . 20. (本小题满分12分)已知函数()()()2log 1f x g x k x =+-. (1)若()2log 1g x x =+且()f x 为偶函数,求实数k 的值;(2)当1k =时,()()21g x ax a x a =+++时,若函数()f x 的值域为R ,求实数a 的取值范围.21. (本小题满分12分)已知椭圆C 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,离心率12e =,且椭圆C 经过点()2,3P ,过椭圆C 的左焦点1F 且不与坐标轴垂直的直线交椭圆C 于,A B 两点.(1)求椭圆C 的方程;(2)设线段AB 的垂直平分线与x 轴交于点G ,求1PF G ∆的面积S 的取值范围. 22. (本小题满分12分)已知函数()ln f x b x =.(1)当1b =时,求函数()()2G x x x f x =--在区间1,2e ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值与最小值;(2)若在[]1,e 上存在0x ,使得()0001bx f x x +-<-成立,求实数b 的取值范围.试卷答案一、选择题1-5:ADABC 6-10:DAABC 11、12:BC 二、填空题 13.34-14.4 15.21n -- 16.17,48⎛⎫ ⎪⎝⎭三、解答题 17.(1)()21cos 212cos 2sin(2)262x f x x x m x m x m π+=--=--=---,……3分则函数()f x 的最小正周期T π=.………………………………………………………………………4分则当262x ππ-=是,函数取得最大值0,………………………………………………………………9分即1102m --=,解得12m =.……………………………………………………………10分 18.(1)把直线50ax y -+=代入圆的方程, 消去y 整理,得()()22125110a x a x ++-+=. 由于直线50ax y -+=与圆交于,A B 两点, 故()()22451410a a ∆=--+>,即21250a a ->,解得512a >或0a <, 所以实数a 的取值范围是5(,0)(,)12-∞+∞U .………………………………………………………6分(2)由于直线l 为弦AB 的垂直平分线,且直线AB 的斜率为a ,则直线l 的斜率为1a-, 直线l 的方程为1(2)4y x a=-++,即240x ay a ++-=, 由于l 垂直平分弦AB ,故圆心()1,0M 比在l 上, 所以10240a ++-=,解得34a =, 由于35(,)412∈+∞,所以34a =符合题意.……………………………………………12分 19.(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,由已知得()()121223412a a a a a a +=⎧⎪⎨+++=⎪⎩, (2)分即122348a a a a +=⎧⎨+=⎩,所以()()()1111428a a d a d a d ++=⎧⎪⎨+++=⎪⎩,解得112a d =⎧⎨=⎩,……………………4分所以21n a n =-.……………………………………………………………………………………5分(2)由(1)得112122n n n a n ---=,……………………………………………………………6分 所以122135232112222n n n n n S ----=+++++L ,①3252321223222n n n n n S ----=+++++L ,②………………………………………8分②-①得12211111222212123222226122222212n n n n n n n n n S --------+=+++++-=+⨯-=--L (12)分20.(1)令2lo g t x =,则2tx =,代入()2log 1g x x =+,得()21t g t =+,即()21x g x =+,()()()2log 211x f x k x ∴=++-,…………………………………………………………2分Q 函数()f x 是偶函数,()()f x f x ∴-=,()()()()22log 211log 211x x k x k x -∴++-=+--,即()221log 2121x xk x +=---,()2log 221x k x =--, ()21x k x ∴=--对一切x R ∈恒成立,()211k ∴-=-,即12k =.………………………………6分 (2)设当1k =时,()()22log 1f x ax a x a ⎡⎤=+++⎣⎦,当0a =时,函数()2log f x x =的值域为R ,…………………………8分当0a ≠时,要使函数()f x 的值域为R ,则00a >⎧⎨∆≥⎩,即()220140a a a >⎧⎪⎨+-≥⎪⎩,解得01a <≤, 综上所述,a 的取值范围为[]0,1.…………………………………………………12分21.(1)设椭圆的方程为()222210x y a b a b +=>>,则2212491c a c a b⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪+=⎪⎩2分解得221612a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩,故椭圆C 的方程为2211612x y +=.……………………………………4分 (2)设直线AB 的方程为()()20y k x k =+≠,由()22234480y k x x y ⎧=+⎪⎨+-=⎪⎩,消去y 得,()()222234161630k x k x k +++-=,……………………5分 易知0∆>,设()11,A x y ,()22,B x y ,则21221643k x x k -+=+,2122164843k x x k -=+, 设()00,M x y 是AB 的中点,则()20220028436243k x k k y k x k ⎧-=⎪⎪+⎨⎪=+=⎪+⎩,……………………………………6分线段AB 的垂直平分线MG 的方程为()001y y x x k-=--,……………………………………8分令0y =,得20022823434G k x x ky k k-=+==-++,…………………………………………10分 因为0k ≠,所以102G x -<<, 因为1113222PF G P GS S FG y x ∆==⋅=+,102G x -<<,………………………………………11分所以S 的取值范围是9(,3)4.………………………………………………………………………12分22.(1)当1b =时,()()()22ln 0G x x x f x x x x x =--=-->,()()()211x x G x x+-'=,……………………………………………………………………1分令()0G x '=得1x =,当x 变化时,()(),G x G x '的变化情况如下表:x()0,11()1,+∞()G x ' - 0 +()G x] 极小值Z因为1111()ln ln 212424G =--=-+<,()10G =, ()()21111G e e e e e =--=-->,……………………………………………………3分所以()()2G x x x f x =--在区间1,2e ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上最大值与最小值分别为:()()2max 1G x G e e e ==--,()()min 10G x G ==.…………………………………4分(2)设()1ln bh x x b x x+=-+, 若在[]1,e 上存在0x 使得()0001b x f x x +-<-,即0001ln 0bx b x x +-+<成立, 则只需要函数()1ln bh x x b x x+=-+在[]1,e 上的最小值小于零,………………………………6分又()()()()222211111x x b x bx b b b h x x x x x +-+⎡⎤--++⎣⎦'=--==, (8)分令()0h x '=得1x =-(舍去)或1x b =+,①当1b e +≥,即1b e ≥-时,()h x 在[]1,e 上单调递减,故()h x 在[]1,e 上的最小值为()h e ,由()10bh e e b e +=+-<,可得211e b e +>-, 因为2111e e e +>--,所以211e b e +>-.……………………………………………………………9分 ②当11b +≤,即0b ≤时,()h x 在[]1,e 上单调递增, 故()h x 在[]1,e 上的最小值为()1h ,由()1110h b =++<,可得2b <-(满足0b ≤),…………………………………………………………10分 ③当11b e <+<,即01b e <<-时,()h x 在()1,1b +上单调递减,在()1,b e +上单调递增,故()h x 在[]1,e 上的最小值为()()12ln 1h b b b b +=+-+, 因为()0ln 11b <+<,所以()0ln 1b b b <+<,所以()2ln 12b b b +-+>,即()12h b +>,不满足题意,舍去.…………………………………11分综上可得2b <-或211e b e +>-,所以实数b 的取值范围是221(,2)(,)1e e +-∞-+∞-U .……………………………12分。

河南省2016届高三上学期天一大联考阶段测试一数学(理)试题含解析

河南省2016届高三上学期天一大联考阶段测试一数学(理)试题含解析
ab ( 1)求椭圆 E 的方程;
( 2)已知定点 Q(t ,0)(t 0) ,斜率为 1 的直线 l 过点 Q 且与椭圆 E 交于不同的两
点 C,D,若 ON cos OC sin OD ,且对于任意 [0, 2 ) 总有点 N 在椭圆 E
上,求满足条件的实数 t 的值 . 21. 已知函数 f (x) ex ,h(x) k( x 1).
( 1)若 a=1,求不等式 f ( x) x 1的解集; ( 2)若函数 f(x)在 x=-2 处存在唯一的最大值,求实数 a 的取值范围 .
6. 函数 f ( x) Asin( x ),( A 0, 0,0
/ 2) 的部分图像如图所示, 将函
数 f(x)的图像向右平移 π/6 个单位得到函数 g(x)的图像,则 g(x)( )
A.是偶函数且图像关于点 ( ,0) 对称
B.是奇函数且图像关于点 ( / 2,0) 对

C.是偶函数且图像关于点 ( / 2,0) 对称
A. 5 2
B. 2 2
C. 2
D.2
答案: A 解析:考查圆锥曲线 如图所示,在平面 α内建系,以 P 在平面上投影为原点 过点 P 的平面 α的垂直截面中, A 为双曲线右顶点 (4,0)
圆锥底面圆上截得的半弦长为 r 2 d 2 42 22 2 3
双曲线标准方程 x2 16
y2 b2
1 经过点 (8,2 3) 推出 b2
Sn
na1
n(n
1) d
比例 S10 / S30
10a1 10 9 d / 2
44
2
30a1 30 29 d / 2 90
11. 如图,某计时沙漏由上下两个圆锥组成,圆锥的底面直径和高均为

2015年河南省天一大联考(原豫东、豫北十所联考)高考数学模拟试卷(二)(理科)

2015年河南省天一大联考(原豫东、豫北十所联考)高考数学模拟试卷(二)(理科)

2015年河南省天一大联考(原豫东、豫北十所联考)高考数学模拟试卷(二)(理科) 参考答案与试题解析 一、选择题1.已知集合11M x x ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭≤,(){}lg 1N x y x ==-,则下列关系中正确的是______.A .()R C M N φ=B .M N =RC .M N ⊇D .()R C M N =R答案:B考点:交、并、补集的混合运算. 专题:集合.分析:求出M 中不等式的解集确定出M ,求出N 中x 的范围确定出N ,即可做出判断. 解答:解:M 中的不等式,当0x >时,解得:1x ≥;当0x >时,解得:1x ≤,即0x >, ()[),01,M ∴=-∞∞ +,[)0,1R C M =, 由N 中()lg 1y x =-,得到10x ->,即1x <,(),1N ∴=-∞,[)N 1,R C =∞+,则M N =R ,()[)0,1R C M N = ,故选:B .点评:此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.2.将函数πsin 6y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象上所有点的横坐标缩短为原来的12(纵坐标不变),再将所得函数的图象向左平移π3个单位,则最终所得函数图象对应的解析式为_____. A .1cos 2y x = B .sin 2y x = C .1sin 2y x = D .cos2y x =答案:D考点:函数()sin y A x ωφ=+的图象变换.菁优网版权所有专题:三角函数的图像与性质.分析:根据三角函数解析式之间的关系即可得到结论.解答:解:函数πsin 6y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象上所有点的横坐标缩短为原来的12(纵坐标不变),得到πsin 26y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,再将所得函数的图象向左平移π3个单位,得到πππsin 2sin 2cos2362y x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-== ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦++,故选:D点评:本题主要考查函数解析的求解,根据函数关系和函数解析式之间的关系是解决本题的关键. 3.已知等差数列{}n a 满足244a a =+,3510a a =+,则它的前10项的和10S =____.A .138B .135C .95D .23 答案:C考点:等差数列的性质;等差数列的前n 项和.菁优网版权所有 专题:计算题.分析:本题考查的知识点是等差数列的性质,及等差数列前n 项和,根据244a a =+,3510a a =+我们构造关于基本量(首项及公差)的方程组,解方程组求出基本量(首项及公差),进而代入前n 项和公式,即可求解.解答:解:()()352426a a a a d -== ++,3d ∴=,14a =-,()1011010110952dS a ⨯-∴==+.故选C点评:在求一个数列的通项公式或前n 项和时,如果可以证明这个数列为等差数列,或等比数列,则可以求出其基本项(首项与公差或公比)进而根据等差或等比数列的通项公式,写出该数列的通项公式,如果未知这个数列的类型,则可以判断它是否与某个等差或等比数列有关,间接求其通项公式.4.在ABC △中,已知角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且3a =,8c =,60B =︒则ABC △的周长是_____A .18B .19C .16D .17 答案:A考点:余弦定理. 专题:解三角形.分析:利用余弦定理列出关系式,把a ,c ,cosB 的值代入求出b 的值,即可确定出三角形ABC 周长. 解答:解:ABC △中,3a =,8c =,60B =︒, 2222cos 9642449b a c a B ∴=-=-=++,即7b =, 则ABC △周长为38718=++, 故选:A .点评:此题考查了余弦定理,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.5.正项等比数列{}n a 中,1n n a a +<,286a a ⋅=,465a a +=,则57aa =_________A .56 B .65 C .23 D .32答案:D考点:等比数列的性质. 专题:计算题.分析:通过已知条件,求出4a ,6a ,通过等比数列的性质推出57a a 的值. 解答:解:因为正项等比数列{}n a 中,1n n a a +<,286a a ⋅=,465a a +=, 所以466a a ⋅=,465a a +=,解得43a =,62a =,547632a a a a ==. 故选D .点评:本题考查等比数列的基本运算,性质的应用,考查计算能力.6.与向量)1,1a = 夹角角为π4的单位向量是__________A.1,2⎛-⎝⎭或1,2⎫⎪⎪⎝⎭ B.1,2⎛- ⎝⎭或12⎛ ⎝⎭, C.1,2⎛- ⎝⎭或1,2⎛- ⎝⎭ D.1,2⎛ ⎝⎭或1,2⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭答案:A考点:数量积表示两个向量的夹角. 专题:平面向量及应用.分析:设出单位向量(),b x y = ,列出方程组1πcos 4b a b a b ⎧=⎪⎪⎨⋅=⎪⨯⎪⎩,求出解即可.解答:解:设(),b x y = ,则1πcos4b a b a b ⎧=⎪⎪⎨⋅=⎪⨯⎪⎩,即22111x y x y ⎧+=⎪⎪+=, 化简得))221112x y x y ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩,解得12x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,或12x y ⎧⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,1,2b ⎛∴=- ⎝⎭ ,或1,2b ⎫=⎪⎪⎝⎭ . 故选:A .点评:本题考查了平面向量的应用问题,解题时应设出向量的坐标表示,列方程组求解,是基础题.7.已知()222,0,0x x x f x x ax x ⎧-⎪=⎨+<⎪⎩≥为偶函数,则()log 452a y x -x =-的单调递增区间为_________A .(),1-∞-B .(),2-∞C .()2,+∞D . ()5,+∞答案:D考点:复合函数的单调性;函数奇偶性的判断. 专题:函数的性质及应用.分析:首先根据偶函数的性质求才2a =,然后根据复合函数的内外同增则增的原则,因为2log y t =是定义域上的递增函数,只要求245t x x =--的递增区间即可,但要注意定义域.解答:解:()2220x x x f x x ax x ⎧-⎪=⎨+<⎪⎩ ≥为偶函数,()()11f f ∴-=,112a ∴-=-,2a ∴=则函数()log 452y a x x =--即()2log 452y x x =--,令245t x x =--,2x =是对称轴 由452x x >0--,得1x <-或5x >,由复合函数的单调性,知()5,+∞是所求函数 的递增区间.故答案选:D点评:本题考查复合函数的单调区间,属于基础题. 8.已知等比数列{}n a 的首项为32,公比为12-,其前n 项和为n S ,则n S 的最大值为________ A .34 B .23C .43D .32答案:D考点:等比数列的前n 项和. 专题:等差数列与等比数列.分析:利用等比数列的前n 项和公式112nn S ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,对n 分奇数偶数讨论即可得出.解答:解: 等比数列{}n a 的首项为32,公比为12-,31122111212nn n S ⎡⎤⎛⎫--⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦∴==-- ⎪⎛⎫⎝⎭-- ⎪⎝⎭,当n 取偶数时,1112nn S ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭;当n 取奇数时,11311222nn S ⎛⎫=++= ⎪⎝⎭≤.n S ∴的最大值为32.故选:D .点评:本题考查了等比数列的前n 项和及其分类讨论思想方法,属于基础题.9.已知函数()2221x x y b a +=++(,a b 是常数)在区间3,02⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有max min 53,2y y ==,则22a b +=____A .2B .10C .8D .5 答案:D考点:函数的最值及其几何意义. 专题:函数的性质及应用.分析:转化为函数()21ty b a =++,[]1,0t ∈-(,a b 是常数),根据函数的单调性求出最大值,最小值,解方程即可.解答:解:211a +> ,()23x 2,,02t x x x ⎡⎤=+∈-⎢⎥⎣⎦,∴根据二次函数的性质得出:[]1,0t ∈-函数()2221x xy b a +=++(a ,b 是常数)∴函数()21ty b a =++,[]1,0t ∈-(a ,b 是常数)单调递增max 13y b ∴=+=,min 21512y b a =+=+, 2b =,21a = 225a b ∴+=, 故选: D点评:本题考查了指数函数的单调性,换元法求解复合函数的最值问题,属于中档题.10.已知()e x f x =,x ∈R ,a b <,记()()A f b f a =-,()()()()12B b a f a f b =-+,则A ,B 的大小关系是__________ A .A B > B .A B ≥ C .A B < D .A B ≤ 答案:C考点:指数函数单调性的应用.专题: 计算题.分析:利用特殊值验证,推出A ,B 的大小,然后利用反证法推出A B =不成立,得到结果. 解答:解:考查选项,不妨令1b =,0a =,则1A e =-,()1e 12B =+. 3,e < ()12211e 12e e e ⇒-<+⇒-<+. 即A B <.排除A 、B 选项.若A B =,则()()1b e e 2b a b a e e a -=-+, 整理得:()()2e 2e b a b a b a -+=-+观察可得a b =,与a b <矛盾,排除D . 故选:C .点评:本题考查函数的单调性的应用,选择题的解法,如果常用直接法,解答本题难度比较大.考查学生灵活解题能力.11.若平面向量a ,b 满足31a b -≤,则a b ⋅ 的最小值是___________A .16-B .112-C .118-D .124-答案:B考点:平面向量数量积的运算. 专题:平面向量及应用.分析:由平面向量a ,b 满足31a b -≤,知22916a b a b ++⋅ ≤,故22926a b a ba b +-⋅≥≥,由此能求出a b ⋅的最小值.解答:解: 平面向量a ,b 满足31a b -≤,22916a b a b ∴++⋅≤,22966a b a b a b +-⋅ ≥≥,166a b a b ∴+⋅⋅ ≥, 112a b ∴⋅ ≥-.故选B .点评:本题考查平面向量数量积的求法,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答. 12.已知函数()()sin cos x f x a x b x e -=+⋅在π6x =处有极值,则函数sin cos y a x b x =+的图象可能是_______A .B .C .D .答案:A考点:函数的图象.专题:函数的性质及应用;导数的综合应用.分析:先对()f x 求导,再利用极值的性质求出a ,b 的关系式,代入sin cos y a x b x =+,再利用函数的性质(特殊点、单调性等)进行筛选.解答:解:()()()()()'cos sin sin cos cos sin x x x f x a x b x e a x b x e e a b x a b x ---=-⋅-+⋅=--+⎡⎤⎣⎦ , 又()()sin cos x f x a x b x e -=+⋅ 在π6x =处有极值, ∴()()π6πππ'e cos sin 0666f a b a b -⎛⎫⎡⎤=--+= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,整理得a =,代入sin cos y a x b x=+后得(2sin cos y b x x ⎡⎤=++⎣⎦①,('2cos sin y b x x ⎡⎤∴=-⎣⎦②,对于A 项,()00f < ,所以0b <,此时将π6x =分别代入①②,经计算π06f ⎛⎫< ⎪⎝⎭,π'06f ⎛⎫< ⎪⎝⎭,与图象相符,所以A 选项符合题意;对于B 项,()00f > ,所以0b >,此时将π6x =分别代入①②,经计算π'06f ⎛⎫> ⎪⎝⎭,与图象在π6x =处是减函数不符,所以B 选项不符合题意; 对于C 项,()00f < ,所以0b <,此时将π6x =分别代入①②,经计算π'06f ⎛⎫< ⎪⎝⎭,与图象在π6x =处是增函数不符,所以C 选项不符合题意; 对于D 项,()00f < ,所以0b <,此时将π6x =代入①,经计算π06f ⎛⎫< ⎪⎝⎭,与图象不符,所以D 选项不符合题意. 故选A点评:由函数式确定图象的问题,一般从函数的性质(定义域、值域、单调性、奇偶性、对称性、周期、渐近线等)分析入手,注意结合特殊点、极值点的应用. 二、填空题13.在平面直角坐标系中A点坐标为)1,B 点是以原点O 为圆心的单位圆上的动点,则OA OB +的最大值是 . 答案:3考点:向量的模.专题:平面向量及应用.分析:由题意可知向量1OB = 的模是不变的,当OB 与OA 同向时,OA OB + 的最大,所以OA OB +的最大值OA OB =+.解答:解:由题意可知向量1OB = 的模是不变的,当OB 与OA 同向时,OA OB +的最大,OA OB +的最大值1213OA OB =+==+= .故答案为:3.点评:本题考查了向量共线定理的应用,属于基础题.14.直线3y x =和圆221x y +=交于A 、B 两点,以Ox 为始边,OA 、OB 为终边的角分别为α,β,则()sin αβ+的值为 .答案:35-考点:两角和与差的正弦函数;任意角的三角函数的定义.菁优网版权所有 专题:计算题;三角函数的求值.分析:联立直线方程和圆的方程,解出交点,得到A ,B 的坐标,再由任意角的定义,得到α,β的正弦和余弦,再由两角和的正弦公式,即可得到所求值. 解答:解:联立直线方程和圆的方程,得2231y x x y =⎧⎨+=⎩,解得11x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩22x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即有,A ⎝⎭,B ⎛ ⎝⎭,则sin α=,cos α=,sin β=cos β=则()sin sin cos cos sin αβαβαβ⎛⎛+=+ ⎝⎭⎝⎭35=-.故答案为:35-.点评:本题考查三角函数的求值,考查任意角的正弦、余弦的定义和两角和的正弦公式的运用,考查运算能力,属于中档题.15.若[]1,100x ∈,则函数()2lg x f x x -=的值域为 . 答案:[]1,10考点:函数的值域.专题:计算题;函数的性质及应用. 分析:由于[]1,100x ∈,则()0y f x =>,两边取常用对数,再由对数的运算法则,得到()lg 2lg lg y x x =-,令()lg 0t 2t x =≤≤,则()()2lg 211y t t t =-=--+,再由二次函数的值域,即可得到所求值域. 解答:解:由于[]1,100x ∈,则()0y f x =>, 则有2lg lg lg x y x -=, 即lg (2lg )lg y x x =-, 令()lg 02t x t =≤≤,则()()2lg 211y t t t =-=--+, 由于[]10,2t =∈,则lg y 的最大值为1,即有max 10y =,当0t =或2时,lg y 取最小值0,即有min 1y =. 故值域为:[]1,10. 故答案为:[]1,10.点评:本题考查函数的值域的求法,考查对数函数的性质以及换元法,考查运算能力,属于中档题. 16.设n S 为数列{}n a 的前n 项和,且()112n n n S na =--,*n ∈N ,则45a a 等于 . 答案:1012-考点:数列的求和.专题:等差数列与等比数列. 分析:由于()112nn n n S a =--,*n ∈N ,可得当2n ≥时,()()1111111122n n n n n n n n n a S S a a ----=-=----+,分别令3n =,4,5,6即可得出. 解答:解:()112nn n n S a =--,*n ∈N , 1112a a ∴=--,解得114a =-.当2n ≥时,()()1111111122nn n n n n n n n a S S a a ----=-=----+, 32128a a ∴=-,3116a =-,214a =.541232a a =-,5164a =-,4116a =.451012a a ∴=-.故答案为:1012-.点评:本题考查了递推式的意义,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 三、解答题17.公差不为零的等差数列{}n a 中,37a =,又2a ,4a ,9a 成等比数列. (1)求数列{}n a 的通项公式.(2)设2na nb =,求数列{}n b 的前n 项和n S .考点:等比数列的性质;等差数列的通项公式;等比数列的前n 项和. 专题:综合题.分析:(1)设数列的公差为d ,根据37a =,又2a ,4a ,9a 成等比数列,可得()()()27=776d d d +-+,从而可得3d =,进而可求数列{}n a 的通项公式;(2)先确定数列{}n b 是等比数列,进而可求数列{}n b 的前n 项和n S . 解答:解:(1)设数列的公差为d ,则 37a = ,又2a ,4a ,9a 成等比数列.()()()27776d d d ∴+=-+ 23d d ∴= 0d ≠ 3d ∴=()73332n a n n ∴=+-⨯=-即32n a n =-;(2)2n a n b = 322n n b -∴=31132282n n n n b b ++-∴== ∴数列{}n b 是等比数列,1122a b ==∴数列{}n b 的前n 项和()2817n n S -=.点评:本题考查等差数列与等比数列的综合,考查等差数列的通项,等比数列的求和公式,属于中档题.18.已知函数()πsin (0)2f x x ωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭任意两个零点之间的最小距离为π2.(Ⅰ)若()12f α=,[]π,πα∈-,求α的取值集合;(Ⅱ)求函数()πcos +3y f x x ω⎛⎫=- ⎪⎝⎭的单调递增区间.考点:正弦函数的单调性.专题:三角函数的求值;三角函数的图像与性质. 分析:(Ⅰ)首先根据任意两个零点之间的距离求出最小正周期,进一步确定α的集合. (Ⅱ)通过三角恒等变换求出正弦型函数的解析式,进一步利用整体思想求单调区间.解答:解:(Ⅰ)因为()πsin cos 2f x x x ωω⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,任意两个零点之间的最小距离为π2,所以:()f x 的最小正周期为π,故2ππT ω==,又0ω>, 故2ω=由()12f α=,得1cos22α=, 所以π22π3k α=±,()k ∈Z ,即ππ6k α=±又[]π,πα∈-,所以5πππ5π,,,6666α⎧⎫∈--⎨⎬⎩⎭.(Ⅱ)函数π1πcos 2cos 2cos 22sin(2)326y x x x x x ⎛⎫=-+==+ ⎪⎝⎭ 令πππ2π22π()262k x k k -++∈Z ≤≤, 解得:ππππ36k x k -+≤≤所以函数的单调递增区间为:()πππ,π36k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z . 点评:本题考查的知识要点:正弦函数的最小正周期的求法,正弦型函数的单调区间.19.已知向量π(cos ,sin )A A =- ,(cos ,sin )n B B =,πcos2n C ⋅= ,其中A 、B 、C 为ABC △的内角. (Ⅰ)求角C 的大小;(Ⅱ)若6AB =,且18CA CB ⋅=,求AC 、BC 的长.考点:数量积的坐标表达式;三角函数中的恒等变换应用. 专题:计算题;平面向量及应用.分析:(I )πcos2n C ⋅=,由向量数量积公式,结合二倍角的余弦公式化简得22cos cos 10C C +-=,解出1cos 2C =,结合(0,π)C ∈可得角C 的大小;(II )由18CA CB ⋅= 利用向量的数量积公式算出36CA CB ⋅=,根据余弦定理2222cos 36AB AC BC AC BC C =+-⋅=,化简得12AC BC +=,两式联解即可算出AC 、BC 的长.解答:解:(Ⅰ)π(cos ,sin ),(cos ,sin )A A n B B =-=, πcos2n C ∴⋅=,即cos cos sin sin cos()cos cos2A B A B A B C C -=+=-=,化简得:22cos cos 10C C +-=,故1cos 2C =(cos 1C =-舍去) (0,π)C ∈ ,π3c ∴=.(Ⅱ)18CA CB ⋅= ,πcos 363CA CB ∴⋅= ,即36CA CB ⋅= ①由余弦定理得2222cos6036AB AC BC AC BC ︒=+-⋅=,化简得:12AC BC += ② 联解①②,可得6AC BC ==.点评:本题给出向量含有三角函数的坐标,在已知数量积的情况下解三角形ABC .着重考查了向量的数量积公式、解三角形等知识,属于中档题. 20.已知函数()22ln ,f x x a x a =+∈R .(Ⅰ)若函数()f x 的图象在()()2,2f 处的切线斜率为1,求函数()f x 的图象在点()()1,1f 处的切线方程;(Ⅱ)若函数()()2g x f x x=+在[]1,2上是减函数,求a 的取值范围. 考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程. 专题:导数的综合应用.分析:(Ⅰ)()2222'2a x af x x x x+=+=,由()'21f =,能求出a ,再求出()1f ,()'1f ,由点斜式写出切线方程;(Ⅱ)由()222ln g x x a x x =++得()222'2ag x x x x=-++,建立新函数,求出其最小值,解出即可. 解答:解:(Ⅰ)()2222'2a x af x x x x+=+=, 由已知()'21f =,解得3a =-.所以()26ln f x x x =-,()6'2f x x x=-,因为()'14f =-,()11f =, 所以函数()f x 的图象在点()()1,1f 处的切线方程为()141y x -=--,即450x y +-=.(Ⅱ)由()222ln g x x a x x =++得()222'2ag x x x x=-++, 因为函数()g x 为[]1,2上的单调减函数,则()'0g x ≤在[]1,2上恒成立,即22220a x x x-++≤在[]1,2上恒成立. 即21a x x-≤在[]1,2上恒成立. 令()21h x x x =-,在[]1,2上()2211'220h x x x x x ⎛⎫=--=-+< ⎪⎝⎭,所以()h x 在[]1,2上为减函数,()()min 722h x h ==-,所以72a -≤.点评:本题考察了函数的单调性,导数的应用,渗透了数形结合思想,是一道综合题,属于中档题.21.数列{}n a 满足1π6a =, ππ,22n a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,且()*1tan cos 1n n a a n +⋅=∈N .(Ⅰ)证明数列{}2tan n a 是等差数列,并求数列{}2tan n a 的前n 项和; (Ⅱ)求正整数m ,使得1211sin sin sin 1m a a a ⋅⋅⋅= . 考点:数列的求和.专题:等差数列与等比数列.分析:(Ⅰ)由于对任意正整数n ,ππ,22n a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,且()*1tan cos 1n n a a n +⋅=∈N .可得22121tan 1tan cos n n na a a +==+,即可证明数列{}2tan n a 是等差数列,再利用通项公式及其前n 项和公式即可得出.(II )由cos 0n a >,1tan 0n a +>,1π0,2n a +⎛⎫∈ ⎪⎝⎭.可得tan n a ,cos n a ,利用同角三角函数基本关系式可得()()()()()122132111sin sin sin tan cos tan cos tan cos tan cos tan cos m m m m m a a a a a a a a a a a a a -⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=⋅ ,即可得出.解答:(Ⅰ)证明: 对任意正整数n ,ππ,22n a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,且()*1tan cos 1n n a a n +⋅=∈N .故22121tan 1tan cos n n na a a +==+, ∴数列{}2tan n a 是等差数列,首项211tan 3a =,以1为公差.∴()2132tan 1133n n a n -=+-⨯=. ∴数列{}2tan n a 的前n 项和()211113226n n n n n -=+=-. (Ⅱ)解: cos 0n a >,1tan 0n a +∴>,1π0,2n a +⎛⎫∈ ⎪⎝⎭.tan n a ∴=cos n a = ()()()121122sin sin sin tan cos tan cos tan cos m m m a a a a a a a a a ∴⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅()()()()213211tan cos tan cos tan cos tan cos m m m a a a a a a a a -=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅()1tan cos m a a =⋅==,111=,得40m =. 点评:本题考查了等差数列的通项公式及其前n 项和公式、同角三角函数基本关系式,考查了推理能力与计算能力,属于难题.22.已知()f x 的定义域为()0,∞,满足()0f x >, ()'f x 为其导函数, ()()'1f x f x <-. (Ⅰ)讨论函数()()x F x e f x =的单调性;(Ⅱ)设01x <<,比较函数()xf x 与11f x x ⎛⎫ ⎪⎝⎭的大小. 考点:利用导数研究函数的单调性;不等式比较大小.专题:导数的综合应用.分析:(Ⅰ)求导,利用导数即可得出函数的单调性;(Ⅱ)由题意得即证当01x <<,有()11xf x f x x ⎛⎫> ⎪⎝⎭,由(Ⅰ)可得()11x xe f x e f x ⎛⎫> ⎪⎝⎭,即()11x x f x e x -⎛⎫> ⎪⎝⎭,证明121x x e x ->即证12ln 0x x x -+>,构造函数设函数()12ln g x x x x=-+,利用导数可得()()10g x g >=,即有()12111x x f x e f f x x x -⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即可得出结论. 解答:解:(Ⅰ)因为()()()()()'''x x x F x e f x e f x e f x f x =+=+⎡⎤⎣⎦.由()()'1f x f x <-知()()'0f x f x +<,所以()()()()()'''0x x x F x e f x e f x e f x f x =+=+<⎡⎤⎣⎦,所以()F x 在()0,+∞上单调递减.(Ⅱ)当01x <<时,有()11xf x f x x ⎛⎫> ⎪⎝⎭, 证明如下:当01x <<时,1x x <,故由(Ⅰ)可得()11x x e f x e f x ⎛⎫> ⎪⎝⎭,即()11x x f x e f x -⎛⎫> ⎪⎝⎭, 下面证明121x x e x ->即证12ln 0x x x-+>,设函数()12ln g x x x x=-+, 当01x <<时,有()()222111'102x g x x x -=--+=<, 所以()g x 在()0,1上单调递减. 故()()10g x g >=,所以121ex x x ->,于是()11e x f x ->,211f x x ⎛⎫> ⎪⎝⎭,1f x ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 即01x <<,()()1xf x f x x>. 点评:本题主要考查利用导数研究函数的单调性,比较大小等知识,考查学生分析问题、解决问题的能力及运算求解能力,属于中档题.。

河南省天一大联考2015届高三阶段测试(一)数学(理)试题(扫描版,有答案)

河南省天一大联考2015届高三阶段测试(一)数学(理)试题(扫描版,有答案)

天一大联考(原豫东、豫北十所名校联考)2014—2015学年高中毕业班阶段性测试(一)数学(理科)·答案一、选择题:本大题共12小题,每小题5分. 题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 C A C B C D B C B C A C二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.(13)2(14)3或73 (15)12π(16)804三、解答题(17)解:(Ⅰ)由正弦定理得2sin ,2sin ,2sin ,a R A b R B c R C ===又cos 3cos cos b C a B c B =-,所以sin cos 3sin cos sin cos B C A B C B =-,…………………………………………(2分) 即sin cos sin cos 3sin cos B C C B A B +=, 所以sin()3sin cos B C A B +=, 即sin 3sin cos A A B =,又sin 0A ≠, 所以1cos 3B =.………………………………………………………………………………(6分) (Ⅱ)由2,BA BC =得cos 2ac B =,又1cos 3B =,所以6ac =.……………………(8分) 由2222cos ,b a c ac B =+-22b =,可得2212a c +=, 所以2()0a c -=,即a c =,所以6a c ==.…………………………………………(12分)(18)解:(Ⅰ)由0.15100a =,得15a =,因为352510100ab ++++=,所以15b =,“购买该品牌汽车的3位顾客中至多有1位采用4期付款”的概率3123()0.9C 0.1(10.1)0.972.P A =+⨯⨯-=………………………………………………(4分) (Ⅱ)记分期付款的期数为ξ,依题意得(1)0.35P ξ==,(2)0.25P ξ==,(3)0.15P ξ==,(4)0.1P ξ==,(5)0.15P ξ==,…………………………………(6分)因为X 的可能取值为1,1.5,2,并且(1)(1)0.35P X P ξ====,( 1.5)(2)(3)0.4P X P P ξξ===+==,(2)(4)(5)0.10.150.25P X P P ξξ===+==+=.…………………………………(10分) 所以X 的分布列为所以X 的数学期望为()10.35 1.50.420.25 1.45E X =⨯+⨯+⨯=(万元).…………(12分)(19)解:(Ⅰ)当M 是PB 的中点时,BC ME //.因为//BC 平面PAD ,所以//ME 平面PAD ,所以AN ME //.又AD ME //,所以N 、D 两点重合. 所以223(2)11PN PD ==+=.……………………………………………………(4分)(Ⅱ)解法一:连接AC 、BD 交于点O ,以O 为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系,则23(2,0,0),(0,2,0),(0,0,3),(0,2,0),0,,.22B C P A E ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭ 323(2,0,3),(0,2,3),0,,.22PB PC AE ⎛⎫∴=-=-= ⎪ ⎪⎝⎭……………………………(6分)设平面PBC 的一个法向量为=(,,),x y z m 则230,230,PB x z PC y z ⎧⋅=-=⎪⎨⋅=-=⎪⎩m m 令2z =,得(3,3,2).=m ………………………………………………………(8分) 设直线AE 与平面PBC 所成的角为θ,则923223022sin cos ,.1533252AE θ+=〈〉==⋅m 所以直线AE 与平面PBC 所成角的正弦值为23015.……………………………………(12分) X1 1.52 P 0.35 0.40.25解法二:设直线AE 与平面PBC 所成的角为θ.因为()112322=+=PC ,所以211=CE ,所以1122112cos ==∠PCA .………………………………………(6分) 由余弦定理,得427cos 2222=∠⋅⋅-+=PCA CE AC CE AC AE ,故233=AE . 因为PCB A ABC P V V --=,易得23231=⨯⨯=-ABC P V ,10=∆PBC S ,……………………(8分)所以点A 到平面PBC 的距离10531032=⨯=d ,故15302sin ==AE d θ,所以直线AE 与平面PBC 所成角的正弦值为15302.…………………………………(12分) (20)解:(Ⅰ)因为点(3,0)F 在圆22:(3)16M x y ++=内,所以圆N 内切于圆M . 因为||NM +||4||NF FM =>,所以点N 的轨迹E 为椭圆,且24,3a c ==,所以1b =,所以轨迹E 的方程为2214x y +=.…………………………………………………………(4分) (Ⅱ)(i )当AB 为长轴(或短轴)时,依题意知,点C 就是椭圆的上下顶点(或左右顶点), 此时1||2ABC S OC ∆=⨯⨯||2AB =.…………………………………………………………(5分) (ii )当直线AB 的斜率存在且不为0时,设其斜率为k ,直线AB 的方程为y kx =,联立方程221,4,x y y kx ⎧+=⎪⎨⎪=⎩得2222244,,1414A A k x y k k ==++ 所以2||OA =2A x2224(1)14Ak y k ++=+.………………………………………………………(7分)由||||AC CB =知,ABC △为等腰三角形,O 为AB 的中点,OC AB ⊥,所以直线OC 的方程为1y x k =-,由221,41,x y y x k ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩解得2224,4C k x k =+2C y =24,4k +2224(1)||4k OC k +=+,…………………………………………………………………………………………………(9分)2||||ABC OAC S S OA OC ∆∆==⨯=22222224(1)4(1)4(1)144(14)(4)k k k k k k k +++⨯=++++,由于22222(14)(4)5(1)(14)(4)22k k k k k ++++++=…,所以85ABC S ∆…,…………(11分)当且仅当22144k k +=+,即1k =±时等号成立,此时ABC △面积的最小值是85.因为825>,所以ABC △面积的最小值为85,此时直线AB 的方程为y x =或y x =-.………………………………………………………………………………………………(12分) (21)解:(Ⅰ) 函数()f x 的定义域为(0,)+∞,1()f x a x'=+(0)x >. 当0a …时,()0f x '>,()f x 在(0,)+∞上为增函数,()f x 没有极值;……………(2分) 当0a <时,1()a x a f x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭'=,若10,x a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,则()0f x '>;若1(,)x a ∈-+∞,则()0f x '<,()f x ∴存在极大值,且当1x a =-时,11()()ln()1f x f a a =-=--极大值.……………(4分)综上可知:当0a …时,()f x 没有极值; 当0a <时,()f x 存在极大值,且当1x a=-时,1()ln()1f x a =--极大值.…………………………………………………………………………………………………(5分) (Ⅱ)函数()g x 的导函数()e xg x b '=,(0)g b '∴=.(0)g b c =+,∴1,1,b c b +=⎧⎪⎨=⎪⎩∴()e x g x =.…………………………………………………………………………………(6分)当0a =时,()ln f x x =,令()()()2x g x f x ϕ=--,则()e ln 2xx x ϕ=--,∴1()e x x xϕ'=-,且()x ϕ'在(0,)+∞上为增函数,设()0x ϕ'=的根为x t =,则1e t t=,即e tt -=,当(0,)x t ∈时,()0x ϕ'<,()x ϕ在(0,)t 上为减函数;当(,)x t ∈+∞时,()0x ϕ'>,()x ϕ在(,)t +∞上为增函数,……………………………(9分)min ()()e ln 2e lne 2e 2t t t t x t t t ϕϕ-∴==--=--=+-.……………………………(10分)(1)e 10ϕ'=->,1e 202ϕ⎛⎫'=-< ⎪⎝⎭,1,12t ⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭,由于函数()e 2xx x φ=+-在1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭上为增函数,∴12min 11()()e 2e 2 2.252022tx t t ϕϕ==+->+->+-=, ∴()()2f x g x <-.…………………………………………………………………………(12分) (22)证明:(Ⅰ) 因为BC 是圆O 的直径,BE 是圆O 的切线,所以EB BC ⊥.又因为AD BC ⊥,所以AD BE ∥,可知B F C D G C ∽△△, FEC GAC ∽△△,所以BF CF EF CF DG CG AG CG ==,,所以BF EFDG AG=. 因为G 是AD 的中点,所以DG AG =,所以F 是BE 的中点,BF EF =. …………(5分) (Ⅱ)如图,连接AO AB ,,因为BC 是圆O 的直径,所以90BAC ∠=°.在Rt BAE △中,由(Ⅰ)知F 是斜边BE 的中点, 所以AF FB EF ==,所以FBA FAB ∠=∠. 又因为OA OB =,所以ABO BAO ∠=∠. 因为BE 是圆O 的切线,所以90EBO ∠=°.因为90EBO FBA ABO FAB BAO FAO ∠=∠+∠=∠+∠=∠=°,所以PA 是圆O 的切线.……………………………………………………………………(10分) (23)解:(Ⅰ)直线l 的参数方程为4cos ,(2sin x t t y t αα=+⎧⎨=+⎩为参数).………………………(2分)因为4cos ρθ=,所以24cos ρρθ=,所以曲线C 的直角坐标方程为224x y x +=. …………………………………………………………………………………………………(4分) (Ⅱ)将4cos ,2sin x t y t αα=+⎧⎨=+⎩代入22:4C x y x +=中,得24(sin cos )40t t αα+++=,则有2121216(sin cos )160,4(sin cos ),4,t t t t ∆αααα⎧=+->⎪+=-+⎨⎪=⎩………………………………………………………(6分) 所以sin cos 0αα>.又[0,π)α∈,所以π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 1212||||||||()t t t PN t PM +=-++==π4(sin cos )42sin 4ααα⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭,………(8分)由ππ3π,444α⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭得2πsin 124α⎛⎫<+ ⎪⎝⎭…,所以||||(4,42]PM PN +∈.………(10分) (24)解:(Ⅰ)当3x -…时,原不等式化为3224x x --+…, 得3x -…; 当132x -<…时,原不等式化为424x x -+…,得30x -<…; 当12x >时,原不等式化为3224x x ++…,得2x …, 综上,{|0A x x =…或2}x ….………………………………………………………………(5分) (Ⅱ)当240,x +…即2x -…时,|2||3|024x a x x -+++厖成立, 当240,x +>.即2x >-时, |2||3||2|324x a x x a x x -++=-+++…,得1x a +…或13a x -…, 所以12a +-…或113a a -+…,得2a -…. 综上,a 的取值范围为(],2-∞-.…………………………………………………………(10分)。

20152016学年河南省天一大联考高一(上)段测数学试卷(二)(解析版)

20152016学年河南省天一大联考高一(上)段测数学试卷(二)(解析版)

2015-2016学年河南省天一大联考高一(上)段测数学试卷(二)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.( 5分)已知集合A= { - 1, a}, B={log2a, b},若AAB={1},则AUB=()A. {-1, 0}B. {0, 1, 3}C. { - 1 , 1}D. {-1, 0, 1}2.(5分)已知在空间中,下列命题:①垂直于同一直线的两条直线平行;②平行于同一平面的两条直线共面;③过直线上一点可以作无数条直线与这条直线垂直,且这些直线都在同一个平面内;④垂直于同一条直线的两个平面互相平行.其中正确命题的个数为()A. 1B. 2C. 3D. 43.( 5分)已知函数y=f (x)是函数y=log ax (a>0, aw1)的反函数,若f (x)的图象过点⑵ —),则log2f ( - 1)的值为()4A. 1B. 2C. 3D.4 44.( 5分)已知直线l: y=kx+b (kw0),且l不经过第三象限,若xC[2, 4]时,yC[-1, 1],则k, b的值分别为()A. k=2, b=3 B, k= - 2, b=3 C, k=1 , b=1 D, k= - 1, b=35.(5分)如图所示是某几何体的三视图,则该几何体的体积是()I'rfiVVIA. 2B. 4C. 6D. 86.(5 分)与圆—10y+13=0 和圆C2: !<2+y2+2K+6K9=0 者防目切的直线共有()A. 1条B. 2条C. 3条D. 4条7.(5分)函数f (x) =loga (5- ax)(a>0, aw1)在[1, 3]上是减函数,则a的取值范围是()A得,+00)B, D C3 D. 3 3 5 3 38.(5分)已知直线l: x+y-3=0与x轴,y轴交点分别为A. B,哥函数y=f (x)的图象经过点(2, 4), 若点P在y=f (x)的图象上,则使得△ ABP的面积等于3的P点的个数为()A. 4B. 3C. 2D. 19.( 5分)已知直线(3+22x+ (3入-2) y+5- F0恒过定点P,则与圆C: (x-2)2+ (y+3)2=16有公共的圆心且过点P的圆的标准方程为()A. (x-2)2+ (y+3)2=36B. (x-2)2+ (y+3)2=25C. (x-2)2+ (y+3)2=18D. (x-2)2+ (y+3)2=910.(5分)如果一条直线与一个平面平行,那么就称此直线与平面构成一个平行线面对”,在正方体ABCD-A i B i C i D i中,由任意两条棱的中点确定的直线与平面ACC I A I构成的平行线面对”的个数是()A. 4B. 8C. 12D. 1611.(5分)已知定义在R上的函数f (x) =3|x m| - 1 (m为实数)为偶函数,记a=f (log 44) , b=f (logT35), c=f (m),则a, b, c的大小关系为( )A . a< b< c B. a< c< b C. cvavb D . cvbva12.(5分)已知函数y=f (x),给出下列结论:①右对于任息X1 , X2CR,且X1WX2,都有--------- -------- >0,则f (x)为R上的增函数;m②若f (x)为R上的偶数,且在(- 8, 0]上是减函数,f ( - 1) =0,则f (x) >0的解集为(-1,1);③若f (x)是奇函数,在定义域(- 2, 2)上单调递增,则不等式f (2+x) +f (1 - 2x) >0的解集为(-£ 3) .其中正确结论的个数是( )A. 0B. 1C. 2D. 3二.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. .13.( 5分)若函数f (x) =log a x (a> 0, aw1)在玲,16]上的最大值为4,最小值为m,且函数g(x) =(2+m)Vx在(0, +°0)上是增函数,则a=.14.( 5分)已知函数f (x) =| x - 2| , g (x) =kx - 1,若方程f (x) =g (x)有两个不相等的实根,则实数k的取值范围是.15.(5分)若函数y=log a (x-1) +1 (a>0, aw1)的图象恒过定点A,则过点A且到原点的距离等于2的直线方程为 .16.( 5分)如图,ABCD - A1B1C1D1是边长为1的正方体,S- ABCD是高为1的正四棱锥,若点S, A1,B1, C1, D1在同一个球面上,则该球的表面积为 .三.解答题:本大题共6小题,满分70分,解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤17.( 10分)设集合A二!y |尸1口叼x, B; 值二T).T(1)若a=2,求APB;(2)若AU B=B,求实数a的取值范围.18.(12分)已知在平面直角坐标系中,点M (x, y)到两个定点O (0, 0) , A (3, 0)的距离之比等(1)求点M的轨迹方程,并说明轨迹的形状;(2)已知点P (x, y)为所求轨迹上任意一点,求2x2+y2的最大值.19.(12分)某公司的某种儿童玩具的成本为40元,出厂单价为60元,经市场调研后作出调整,若经销商一次订购量超过100个时,每多订购1个,则每个玩具的出厂单价就降低0.02元,但不能低于50元.(1)当一次订购量为多少时,每个玩具的实际出厂单价恰好为50元?(2)若一次订购量为x个时,每个玩具的实际出厂单价恰好为w元,写出函数w=f (x)的表达式;并求出当某经销商一次订购500个玩具时,该公司获得的利润是多少元?20.(12分)如图,在^ ABC中,/ C=90°, AC=BC , D, E分别是AC , AB的中点,现将△ABC 1g-DE折成直二面角A'- DE-B,连接A B , AC, F是AB的中点.(1)求证:EF // A CD;(2)求证:EFXBC.21.(12分)已知M (1, 4) , N (3, 2)为圆C上的两点,且直线2x — 3y+6=0为圆C的一条对称轴.(1)求过点(5, 1)且与圆C相切的直线方程;(2)若过点P (1, 0)的直线l与圆C相交所得的弦的中点为A,与直线m: x+2y+2=0的交点为B,试判断| PA| ?| PB|是否为定值?若是,则求出定值;若不是,请说明理由.22.( 12分)已知函数二工(1 ----)是R上的偶函数.2X+1(1)对任意的xC[1, 2],不等式1tl.—r)2宣+1恒成立,求实数m的取值范围;f(X)(2)令g(i)=l - ,设函数F (x) =g (4x-n) - g (2x+1-3)有零点,求实数n的取值范围.2015-2016学年河南省天一大联考高一(上)段测数学试卷(二)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.(5分)(2015 秋?可南月考)已知集合A={-1, a}, B={log2a, b},若AAB={1},则AUB=()A. {-1, 0}B. {0, 1, 3}C. { - 1 , 1}D. {-1, 0, 1}【分析】由题意可得1CA, 1CB,可得a=1, log2a=0, b=1,进而得到A, B,求得A U B .【解答】解:集合A={T, a}, B={ log2a, b},若A nB={1},则1C A, 1 € B,可得a=1, log2a=0, b=1,即有A={ T, 1}, B={0, 1},则A U B={ - 1, 0, 1}.故选:D.【点评】本题考查集合的运算,主要是交集、并集的运算,考查运算能力,属于基础题.2.(5分)(2015秋?可南月考)已知在空间中,下列命题:①垂直于同一直线的两条直线平行;②平行于同一平面的两条直线共面;③过直线上一点可以作无数条直线与这条直线垂直,且这些直线都在同一个平面内;④垂直于同一条直线的两个平面互相平行.其中正确命题的个数为()A. 1B. 2C. 3D. 4【分析】在①中,垂直于同一直线的两条直线相交、平行或异面;在②中,平行于同一平面的两条直线相交、平行或异面;由平面公理三得③正确;由面面平行的判定定理得④正确.【解答】解:在①中,垂直于同一直线的两条直线相交、平行或异面,故①错误;在②中,平行于同一平面的两条直线相交、平行或异面,故②错误;在③中,由平面公理三得过直线上一点可以作无数条直线与这条直线垂直,且这些直线都在同一个平面内,故③正确;在④中,由面面平行的判定定理得垂直于同一条直线的两个平面互相平行,故④正确.故选:B.【点评】本题考查命题真假的判断,是中档题,解题时要认真审题,注意空间中线线、线面、面面间的位置关系的合理运用.3.(5分)(2015秋?可南月考)已知函数y=f (x)是函数y=log a x (a>0, aw1)的反函数,若f (x)的图象过点⑵ 卷),则log2f (T)的值为()A. 1B. 2C. 3D.4 4【分析】利用互为反函数的图象的性质即可解出.【解答】解:•.•函数y=log a x (a>0, aw1)的反函数的图象过⑵ 巨点,2=log a—,解得a=-^-.4 21. f (x )=仕尸,• • log2f ( T ) =log22=1 , 故选:A.【点评】熟练掌握互为反函数的图象的性质是解题的关键.4. ( 5分)(2015秋?可南月考)已知直线l: y=kx+b (kw0),且l 不经过第三象限,若 xC[2, 4]时,yC [-1, 1],则k, b 的值分别为( ) A. k=2, b=3 B. k= - 2, b=3 C. k=1 , b=1 D, k= - 1, b=3 【分析】根据直线的单调性进行分类讨论,求出满足条件的 k, b 的值,可得答案.1: y=kx +b (kw0),且l 不经过第三象限, 二、四象限,且 y 随x 的增大而减小, 当 x=4 时,y= - 1,解得, 四象限,且 y 随x 的增大而减小, 当 x=4 时,y= - 1,-l-4k无解. 故选:D.【点评】 本题考查的知识点是直线的斜截式方程,难度不大,属于基础题.5. ( 5分)(2015秋?可南月考)如图所示是某几何体的三视图,则该几何体的体积是( )A. 2B. 4C. 6D. 8【分析】由已知可得,该几何是以正视图为底面的棱柱(也可以看成是两个棱柱的组合体),代入柱体体 积公式,可得答案.【解答】 解:由已知可得,该几何是以正视图为底面的棱柱(也可以看成是两个棱柱的组合体), 故体积 V=2 xLx 1 X 2X 2=4,2故选:B【点评】 本题考查的知识点是棱柱的体积和表面积,棱柱的三视图,难度中档.6. ( 5分)(2015秋?可南月考)与圆C/相切的直线共有()A. 1条B. 2条C. 3条D. 4条【分析】 求出圆心距,确定两圆外离,即可得出结论.【解答】解:直线①该直线经过第一、 ,当 x=2故. -l=4k+b②该直线经过第二、,当 x=2时,2+y 2 -和圆 x ,+2x+6y+9=0者Ba 网国M 祝刘【解答】解:圆Cj 乂2+y2-4K-IOy+13二。

河南省天一大联考高三数学阶段测试试题(一)理(含解析)新人教版

河南省天一大联考高三数学阶段测试试题(一)理(含解析)新人教版

河南省开封高级中学等22校2015届高三天一大联考(一)理科数学试卷【试卷综析】试题遵循了考查基础知识和基本技能为主体的原则,着重体现了对“双基”的考查。

试卷考查了中学数学尤其是考试说明中的大部分知识点,选择题、填空题着重考查了集合、复数、函数的定义域、图象、单调性、初等函数、三角函数、不等式、程序框图、立体几何、排列组合、圆锥曲线、统计初步等常规知识点;解答题也着眼于常规的基本知识和基本技能的考查,考查了三角函数和解三角形、概率统计、立体几何等考生感觉熟悉、容易入手的内容,梯度设计合理。

整份试卷中大部分是基础题目,这些题目的设计回归教材和中学教学实际,以自然但不俗套的形式呈现,既保证了高考试题的创新性,又让考生能以一种平和的心态面对试题,在有限的时间内尽力发挥出自己的最佳水平,保证了考生的“基础得分”,从而保证了考试较高的信度和效度。

一、选择题:本大题共12小题,每小题5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A=1|22xx ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭,B {}2|log 1x x =<,则A B ⋂=( ) A.()1,2- B.()1,2 C.()0,2 D.()1,1-【知识点】指数函数与对数函数;集合的交集.A1,B6,B7【答案解析】C 解析:解:由题可知2121,log 102,2x x x x A B >∴>-<∴<<⋂{}|02x x =<<,所以正确选项为C. 【思路点拨】根据指数不等式与对数不等式分别求出x 的取值,然后求出交集.【题文】(2)已知复数201612a i ii +⋅-(i 是虚数单位)为纯虚数,则实数a 的值为 ( )A .2 B. 2 C.1 D.-1 【知识点】复数的概念.L4【答案解析】A 解析:解:由题可知()20162016221112125a a ia i a i i i i i -++++=∴⋅==--,又因为复数为纯虚数,所以a-2=02a ∴=【思路点拨】根据复数的概念对复数进行化简,再利用分母实数化求出实部与虚部,最后求出结果.【题文】(3)已知实数1,m,9成等比数列,则圆锥曲线221x y m +=的离心率为A. 3B. 2C. 23D. 2【知识点】等比数列;椭圆;双曲线.D3,H5,H6 【答案解析】C解析:解:根据条件可知293m m =∴=±,当63,32c m m e a ===-=时,e=时,,所以正确选项为C.【思路点拨】根据条件可求出m ,分别求出不同情况下的离心率.【题文】(4)下列函数中,与函数3y x =的奇偶性、单调性均相同的是 ( )A.xy e = B.122x x y =-C.ln y x =D.tan y x =【知识点】函数的奇偶性,单调性.B3,B4【答案解析】B 解析:解:3y x =Q 为奇函数,在R 上单调递增,122xxy ⎛⎫=- ⎪⎝⎭也是奇函数,在R 上单调递增,所以只有B 选项正确.【思路点拨】利用函数的奇偶性与单调性的概念对函数进行分析求解即可. 【题文】(5)如图是某次诗歌比赛上七位评委为甲、乙两名选手打出的分数茎叶图(其中a 、b 为数字0---9中的一个),分别去掉一个最高分和一个最低分,记甲、乙两名选手得分的平均数分别为12,x x ,得分的方差分别为12y y 、,则下列结论正确的是( )A.1212,x x y y >< B.1212,x x y y >> C.1212,x x y y << D.1212,x x y y <>【知识点】统计.I4【答案解析】C 解析:解:由题计算可知112281284,,85,55x y x y ====1212,x x y y∴<< 【思路点拨】根据平均数的概念与方差的概念分别计算出两组数据的特征数,然后进行比较即可.【题文】(6)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1133,,12,2k k a a S +=-==-则正整数k=( )A.10B.11C.12D.13 【知识点】数列的概念.D2【答案解析】D 解析:解:解:∵等差数列{an}的前n 项和为Sn ,a1=-3,113133,12,3122222k k k k a S S +++⎛⎫==-∴=-+=-+ ⎪⎝⎭ 解得k=13.故答案为:13.【思路点拨】根据数列的概念直接求解.【题文】(7)执行如图所示的程序框图,若输出126s =-,则判断框中应填入的条件是 ( )A.4?n >B.5?n >C.6?n >D.7?n >【知识点】程序框图.L1【答案解析】解析:解:由程序框图知:算法的功能是求S=-21-22-…-2n+1的值,∵输出S=-126,()1212126512n S n +-=-=-⇒=-∴跳出循环的n 值为6,∴判断框内的条件应为n >5或n ≥6. 故选:B .【思路点拨】算法的功能是求S=-21-22-…-2n+1的值,根据输出的S 值,确定跳出循环的n 值,从而确定判断框内的条件【题文】 (8)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .48-16π B.964π- C.968π- D.484π-【知识点】三视图.G2【答案解析】C 解析:解:由题意可知几何体为长方体内挖去一个圆柱,所以根据条件可知几何体的体积为286222968V ππ=⨯⨯-⋅⨯=-,所以C 选项正确. 【思路点拨】根据三视图可抽象出几何体的形状,再利用体积公式进行计算.【题文】(9)若变量x,y 满足约束条件4325048010x y x y x +-≤⎧⎪-+≤⎨⎪-≥⎩则Z=2x-y 的最大值为( )A.2B.5C.1D.4【知识点】线性规划.E5【答案解析】B 解析:解:由题可知目标函数Z 的最大值在()4,3处取得,代入可得Z=2435⨯-=【思路点拨】由线性规划可知目标函数的可行域,再根据目标函数可知最大值取得的位置. 【题文】(10)已知函数①sin cos y x x =+,②cos y x x =,则下列结论正确的是( )A.两个函数的图像均关于点,04π⎛⎫- ⎪⎝⎭成中心对称B. ①的图像的纵坐标不变,横坐标扩大为原来的2倍,再向右平移4π个单位即得②的图像C.两个函数在区间,44ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上都是单调递增函数D.两个函数的最小正周期相同【知识点】三角函数的化简;三角函数对称中心;三角函数的单调区间;三角函数的图像的移动.C3,C4.【答案解析】C 解析:解:由题可知sin cos 4y x x x π⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭;①cos 2y x x x ==,②,由函数的性质可知,04π⎛⎫- ⎪⎝⎭为①的对称中心,不是②的对称中心,①的图像的纵坐标不变,横坐标扩大为原来的2倍,再向右平移4π个单位24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图像,与②不同,①的周期为2π,②的周期为π.所以只有C 为正确选项.【思路点拨】根据三角函数的性质进行求解.【题文】(11)抛物线24y x=的焦点为F,点P(),x y为该抛物线上的动点,又点A()1,0-,则PFPA的取值范围是()A.2,1⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B.1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C.2,2⎡⎤⎢⎥⎣ D.[]1,2【知识点】直线与圆锥曲线.H8【答案解析】A解析:解:过P作抛物线准线的垂线,垂足为B,则|PF|=|PB|,∵抛物线y2=4x的焦点为F(-1,0),点A(-1,0),∴sinPFBAPPA=∠设过A抛物线的切线方程为y=k(x+1),代入抛物线方程可得k2x2+(2k2-4)x+k2=0,∴△=(2k2-4))2-4k4=0,∴k=±12sin,1BAP⎡⎤∠∈⎢⎥⎣⎦故答案为:2sin,1BAP⎡⎤∠∈⎢⎥⎣⎦【思路点拨】把已知转化成直线与抛物线相切有解的问题即可解决.【题文】(12)若定义在R上的函数()f x满足()()()(),2,f x f x f x f x-=-=且当[]0,1x∈时,()21f x x=-,则函数()()xH x xe f x=-在区间[]5,1-上的零点个数为()A.4B.8C.6D.10【知识点】导数与函数的单调性.B12【答案解析】C解析:解:定义在R上的函数f(x)满足f(-x)=f(x),f(2-x)=f(x),∴函数是偶函数,且图象关于x=1对称,∵函数f(x)=xex的定义域为R,f′(x)=(xex)′=x′ex+x(ex)′=ex+xex令f′(x)=ex+xex=ex(1+x)=0,解得:x=-1.列表由表可知函数f(x)=xex的单调递减区间为(-∞,-1),单调递增区间为(-1,+∞).当x=-1时,函数f(x)=xex的极小值为()11fe-=,y=|xex|,在x=-1时取得极大值:1e,x ∈(0,+∞)是增函数,∴x <0时,两个函数图象有5个交点,x >0时,两个函数图象有1个交点. 两个函数图象共有6个交点.即函数H (x )=|xex|-f (x )在区间[-3,1]上有4个零点. 故答案为:6【思路点拨】利用导数来判定函数的单词性,根据函数的性质求交点的个数. 第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分,第13---21题为必考题,每个试题考生都必需作答,第22---24题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分. 【题文】(13)已知向量()()3,1,0,2,0,OA OB OC AB AC OBλ=-=⋅==u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v若,则实数λ的值为【知识点】向量的坐标运算.F2 【答案解析】2解析:解:设()OC=,x y u u u v由向量的运算可知OC 330AB x y x y ⋅=-+=∴=u u u v u u u v ,()()303,10,2212x AC x y OB y λλλλ-=⎧=-+==∴∴=⎨+=⎩u u u v u u u v【思路点拨】根据向量的坐标运算找到向量之间的关系.【题文】 (14)33ax ⎛ ⎝⎭的展开式中含2x 项的系数为32-,则22a x dx -⎰的值为 【知识点】二项式定理;定积分.J3,B13.【答案解析】733或解析:解:由二项式定理可知2x 的系数为22336C a ⎛⨯- ⎝⎭,211a a ∴=∴=±,所以积分的值为733或.【思路点拨】利用二项式特定项的求法表示出2x 的系数,再求出a 的值,再求积分的值. 【题文】 (15)三棱锥S ABC -的所有顶点都在球O 的表面上,ABC AB BC SA=AB=BC=2SA ⊥⊥平面,,又,,则球O 的表面积为【知识点】球的表面积公式.G8【答案解析】12π2S=4R =12ππ【思路点拨】根据几何体的条件求出外接球的半径,利用球的表面积公式计算.【题文】(16)已知函数()()()()11sin 2,[2,21)21sin 22,[21,22)2n n x n x n n f x n N x n x n n ππ+⎧-+∈+⎪⎪=∈⎨⎪-++∈++⎪⎩,若数列{}n a 满足()()*m a f m m N =∈,数列{}m a 的前m 项和为m S ,则10496S S -=【知识点】等差数列.D2【答案解析】804解析:解:解析:由题设条件得:()()()()11,22,33,44,f f f f ====L由此归纳得()f n n=,所以()()1104196104961049680422a a a a S S ++-=-=【思路点拨】根据解析式求出数列的性质,按数列的性质求出最后结果.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 【题文】(17)(本小题满分12分)在ABC V 中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c ,且()cos 3cos b C a c B=-。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2015-2016学年河南省天一大联考高三(上)第二次段考数学试卷(理科)(B卷)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.(5分)定义集合A﹣B={x|x∈A且x∉B},若集合A={1,3,4,5},B={2,3,4},则集合A﹣B的元素个数为()A.1 B.2 C.3 D.42.(5分)=()A.B.C.D.3.(5分)若递增等比数列{a n}的前n项和为S n,a2=2,S3=7,则公比q等于()A.2 B.C.2或D.无法确定4.(5分)已知抛物线y2=12x与双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线的一个交点的横坐标为12,则双曲线的离心率等于()A.B.C.D.25.(5分)设函数f(x)=xlnx+2x,若f′(x0)=5,则f(x)在点(x0,f(x0))处的切线方程为()A.y=5x﹣e2B.y=5x﹣e C.y=5x﹣e2ln2 D.y=5x﹣2ln26.(5分)在等差数列{a n}中,a9=a12+6,a2=4,设数列{a n}的前n项和为S n,则数列{}的前10项和为()A.B.C.D.7.(5分)已知角α的终边经过点P(sin15°,﹣cos15°),则sin2α的值为()A.+B.﹣C.D.08.(5分)已知三个数a﹣1,a+1,a+5成等比数列,其倒数重新排列后恰好为递增的等比数列{a n}的前三项,则能使不等式a1+a2+…+a n≤++…+成立的自然数n的最大值为()A.5 B.7 C.8 D.99.(5分)设函数f(x)=sin(2x+φ)(φ∈[0,π]),其导数f'(x)的图象向右平移个单位后关于原点对称,则φ=()A.B.C.D.10.(5分)已知抛物线y2=16x的焦点F,M是抛物线C上位于第一象限内的一点,O为坐标原点,若△OFM的外接圆D与抛物线C的准线相切,则圆D与直线x﹣y﹣2=0相交得到的弦长为()A.B.4 C. D.11.(5分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,BH为AC边上的高,BH=5,若20a+15b+12c=,则H到AB边的距离为()A.1 B.2 C.3 D.412.(5分)如图,某时刻点P与坐标原点O重合,将边长为2的等边三角形PAB沿x轴正方向滚动,设顶点P(x,y)的轨迹方程是y=f(x),对任意的t∈[1,2],函数g(x)=x3+x2[﹣+f(4)+]在区间(t,3)上不是单调函数,则m的取值范围为()A.(﹣,﹣9)B.(﹣∞,﹣)C.(﹣,﹣5)D.(﹣9,﹣5)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..13.(5分)已知向量=(1,2),=(x,﹣1),且⊥,则|﹣2|=.14.(5分)=.15.(5分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的两个顶点分别为A和B,且与=(1,﹣)共线,若点O,F分别为椭圆C的中心和左焦点,点P为椭圆C上任意一点,且•的最大值为6,则椭圆C的长轴长为.16.(5分)设数列{a n}的前n项和为S n,且nS n+(n+2)a n=4n,则S n=.三、解答题:本大题共6小题,满分70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.(10分)在△ABC中,内角A,B,C的对边a,b,c成等比数列,且(2a﹣c)cosB=bcosC(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)求+.18.(12分)设数列{a n}的前n项和为S n,且a1=1,a n+1=1+S n(n∈N*).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若数列{b n}为等差数列,且b1=a1,公差为.当n≥3时,比较b n+1与1+b1+b2+…+b n的大小.19.(12分)已知圆C1:x2+y2=9与圆C2:(x﹣3)2+(y﹣4)2=r2(r>0)相外切.(1)若圆C2关于直线l:=1对称,求由点(a,b)向圆C2所作的切线长的最小值;(2)若直线l1过点A(1,0)且与圆C2相交于P,Q两点,求△C2PQ面积的最大值,并求此时直线l1的方程.20.(12分)已知函数f(x)=是R上的增函数(1)求实数a的取值范围;(2)若g(x)=﹣的最小值为﹣,试比较f(g(x))的大小,并说明理由.21.(12分)已知椭圆E:+=1(a>b>0),椭圆E的右焦点到直线l:x﹣y+1=0的距离为.椭圆E的右顶点到右焦点与直线x=2的距离之比为.(1)求椭圆E的标准方程;(2)若直线l与椭圆E交于M,N两点,l与x轴,y轴分别交于C,D两点,记MN的中点为G,且C,D两点到直线OG的距离相等,当△OMN的面积最大时,求△OCD的面积.22.(12分)已知函数f(x)=e x﹣ax﹣1,g(x)=ln(e x﹣1)﹣lnx.(Ⅰ)求证:当ax<x时,f(x)>0恒成立;(Ⅱ)若存在x0>0,使得f(g(x0))>f(x0),求a的取值范围.2015-2016学年河南省天一大联考高三(上)第二次段考数学试卷(理科)(B卷)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.(5分)(2015秋•河南月考)定义集合A﹣B={x|x∈A且x∉B},若集合A={1,3,4,5},B={2,3,4},则集合A﹣B的元素个数为()A.1 B.2 C.3 D.4【分析】根据集合A﹣B的定义求出集合A﹣B,即可得到结论.【解答】解:∵集合A﹣B={x|x∈A且x∉B},A={1,3,4,5},B={2,3,4},∴A﹣B={x|x∈A且x∉B}={1,5},则集合A﹣B的元素个数为2,故选:B.【点评】本题主要考查集合的基本运算,根据条件求出集合A﹣B是解决本题的关键.2.(5分)(2015秋•河南月考)=()A.B.C.D.【分析】直接利用两角和与差的正弦函数化简求解即可.【解答】解:===.故选:A.【点评】本题考查两角和与差的三角函数,考查计算能力.3.(5分)(2015秋•河南月考)若递增等比数列{a n}的前n项和为S n,a2=2,S3=7,则公比q等于()A.2 B.C.2或D.无法确定【分析】由题意可得,由此求得公比q的值(注意等比数列是递增数列).【解答】解:由题意可得,,化简可得2﹣5q+2q2=0,解得q=2,或q=(舍去),故选A.【点评】本题主要考查等比数列的通项公式,等比数列的前n项和公式的应用,属于中档题.4.(5分)(2015秋•河南月考)已知抛物线y2=12x与双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线的一个交点的横坐标为12,则双曲线的离心率等于()A.B.C.D.2【分析】由题意,交点坐标为(12,±12),可得一条渐近线的方程为y=x,a=b,c=a,即可求出双曲线的离心率.【解答】解:由题意,交点坐标为(12,±12),∴一条渐近线的方程为y=x,∴a=b,c=a,∴e==,故选:A.【点评】本题考查双曲线的离心率,考查抛物线与双曲线的位置关系,考查学生的计算能力,属于中档题.5.(5分)(2015秋•河南月考)设函数f(x)=xlnx+2x,若f′(x0)=5,则f(x)在点(x0,f(x0))处的切线方程为()A.y=5x﹣e2B.y=5x﹣e C.y=5x﹣e2ln2 D.y=5x﹣2ln2【分析】先求导函数,利用f′(x0)=5,可得x0=e2,进而可得曲线y=xlnx+2x在点(e2,4e2)处的切线方程.【解答】解:求导函数,y′=lnx+3.∵f′(x0)=5,∴lnx0+3=5,∴x0=e2,∴曲线y=xlnx+2x在点(e2,4e2)处的切线方程为y﹣4e2=5(x﹣e2)即y=5x﹣e2.故选:A.【点评】本题考查的重点是曲线在点处的切线方程,解题的关键是利用导数的几何意义,求得切线的斜率.6.(5分)(2015秋•周口期末)在等差数列{a n}中,a9=a12+6,a2=4,设数列{a n}的前n项和为S n,则数列{}的前10项和为()A.B.C.D.【分析】利用等差数列的通项公式及其“裂项求和”方法即可得出.【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d,∵a9=a12+6,a2=4,∴,解得a1=d=2.∴S n==n2+n.∴==.则数列{}的前10项和=+…+=1﹣=.故选:B.【点评】本题考查了等差数列的通项公式及其“裂项求和”方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.7.(5分)(2015秋•河南月考)已知角α的终边经过点P(sin15°,﹣cos15°),则sin2α的值为()A.+B.﹣C.D.0【分析】由三角函数的定义可先求sinα,然后代入求解.【解答】解:角α的终边经过点P(sin15°,﹣cos15°),即P(cos(﹣75°),sin(﹣75°))由三角函数的定义可得,sin2α=sin2(﹣75°)=[sin(45°+30°)]2==.故选:A.【点评】本题主要考查了三角函数的定义,两角和与差的三角函数,属于中档题.8.(5分)(2016秋•红旗区校级月考)已知三个数a﹣1,a+1,a+5成等比数列,其倒数重新排列后恰好为递增的等比数列{a n}的前三项,则能使不等式a1+a2+…+a n≤++…+成立的自然数n的最大值为()A.5 B.7 C.8 D.9【分析】求出数列的前n项和,根据不等式之间的关系即可得到结论.【解答】解:∵三个数a﹣1,a+1,a+5成等比数列,∴(a+1)2=(a﹣1)(a+5),∴a=3,倒数重新排列后恰好为递增的等比数列{a n}的前三项,为,,,公比为2数列{}是以8为首项,为公比的等比数列.则不等式a1+a2+…+a n≤++…+等价为≤整理,得2n≤27,∴1≤n≤7,n∈N+.故选:B.【点评】本题主要考查等比数列的通项公式和前n项和的应用,考查数列与不等式的应用,综合性较强,运算量较大.9.(5分)(2015秋•河南月考)设函数f(x)=sin(2x+φ)(φ∈[0,π]),其导数f'(x)的图象向右平移个单位后关于原点对称,则φ=()A.B.C.D.【分析】根据题意求f'(x),根据三角函数的平移变化后,关于原点对称进行求解.【解答】解:函数f(x)=sin(2x+φ),那么:f'(x)=2cos(2x+φ),向右平移个单位后可得:2cos[2(x﹣)+φ]=2cos(2x﹣φ),∵y=2cos(2x﹣φ)关于原点对称,则有:﹣φ=kπ(k∈Z)又∵φ∈[0,π],∴当k=﹣1时,φ=,满足题意.故选:C.【点评】本题考查了三角函数的导函数的求法,平移计算能力以及图象性质的运用!属于中档题.10.(5分)(2015秋•河南月考)已知抛物线y2=16x的焦点F,M是抛物线C上位于第一象限内的一点,O为坐标原点,若△OFM的外接圆D与抛物线C的准线相切,则圆D与直线x﹣y﹣2=0相交得到的弦长为()A.B.4 C. D.【分析】先求出圆D的圆心与半径,再求出圆心到直线的距离,即可求出圆D与直线x﹣y﹣2=0相交得到的弦长.【解答】解:∵△OFM的外接圆与抛物线C的准线相切,∴△OFM的外接圆的圆心到准线的距离等于圆的半径,又∵圆心在OF的垂直平分线上,|OF|==4,∴圆的半径为6,圆心的横坐标为2,∴圆心的纵坐标为±=±4,∴圆心到直线的距离d==2,∴圆D与直线x﹣y﹣2=0相交得到的弦长为2=4,故选:D.【点评】本题考查圆与圆锥曲线的综合,考查学生的计算能力,属于中档题.11.(5分)(2016秋•红旗区校级月考)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,BH为AC边上的高,BH=5,若20a+15b+12c=,则H到AB边的距离为()A.1 B.2 C.3 D.4【分析】根据便可得到,从而由平面向量基本定理便可得出,从而有a2+b2=c2,这便说明BC⊥AC,从而C和H重合,这便得到a=5,根据面积公式即可求出H到AB边的距离.【解答】解:根据条件,=;不共线;∴;∴;∴;即a2+b2=c2;∴如图,AC⊥BC,H和C重合,BH=5;∴a=5,设H到AB边的距离为h,则:;∴.故选:D.【点评】考查向量减法的几何意义,向量的数乘运算,以及平面向量基本定理,直角三角形边的关系,三角形的面积公式.12.(5分)(2015秋•东莞市期末)如图,某时刻点P与坐标原点O重合,将边长为2的等边三角形PAB 沿x轴正方向滚动,设顶点P(x,y)的轨迹方程是y=f(x),对任意的t∈[1,2],函数g(x)=x3+x2[﹣+f(4)+]在区间(t,3)上不是单调函数,则m的取值范围为()A.(﹣,﹣9)B.(﹣∞,﹣)C.(﹣,﹣5)D.(﹣9,﹣5)【分析】确定f(4)=2,可得g(x),求导g′(x)=3x2+(m+4)x﹣2,从而转化为零点的存在性问题.【解答】解:根据题意画出顶点P(x,y)的轨迹,如图所示.轨迹是一段一段的圆弧组成的图形.从图形中可以看出,f(4)=2,∴g(x)=x3+x2[﹣+f(4)+]=g(x)=x3+(2+)x2﹣2x,∴g′(x)=3x2+(m+4)x﹣2;∵g(x)在区间(t,3)上总不是单调函数,且g′(0)=﹣2;∴g′(t)<0,g′(3)>0;由题意知:对于任意的t∈[1,2],g′(t)<0恒成立,∴.∴﹣<m<﹣9,故选:A.【点评】本题考查轨迹问题,考查导数知识的运用,考查学生分析解决问题的能力,确定函数的解析式是关键.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..13.(5分)(2015秋•河南月考)已知向量=(1,2),=(x,﹣1),且⊥,则|﹣2|=5.【分析】由⊥,可得=0,解得x.再利用数量积运算性质即可得出.【解答】解:∵⊥,∴=x﹣2=0,解得x=2.∴=(﹣3,4),∴|﹣2|==5.故答案为:5.【点评】本题考查了数量积运算性质、向量垂直与数量积的关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.14.(5分)(2015秋•南安市校级期末)=π+2.【分析】由和的积分等于积分的和展开,然后由定积分的几何意义求得,再求得,作和得答案.【解答】解:=,令y=,得x2+y2=4(y≥0),则圆x2+y2=4的面积为4π,由定积分的几何意义可得,,又,∴=π+2.故答案为:π+2.【点评】本题考查定积分,考查定积分的几何意义,考查微积分基本定理的应用,是基础题.15.(5分)(2015秋•河南月考)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的两个顶点分别为A和B,且与=(1,﹣)共线,若点O,F分别为椭圆C的中心和左焦点,点P为椭圆C上任意一点,且•的最大值为6,则椭圆C的长轴长为4.【分析】通过与=(1,﹣)共线可知b=a,从而可知F(﹣,0),通过设P(x,y),进而化简可知•=(x+a)2+,利用﹣a≤x≤a可知(a+a)2+=6,计算即得结论.【解答】解:依题意,A(0,b),B(a,0),O(0,0),∴=(a,﹣b),又∵与=(1,﹣)共线,∴﹣a=﹣b,即b=a,∴椭圆方程可化为:+=1,∴F(﹣,0),设P(x,y),则•=(x,y)•(x+,y)=x+x2+y2=x+x2+(a2﹣x2)=x2+x+a2=(x+a)2+,∵﹣a≤x≤a,∴当x=a时,•取最大值为6,∴(a+a)2+=6,解得:a=2或a=﹣2(舍),∴长轴长2a=4,故答案为:4.【点评】本题考查椭圆的简单性质,考查运算求解能力,注意解题方法的积累,属于中档题.注:本题亦可通过两向量同向时数量积最大从而直接确定点P为右端点.16.(5分)(2015秋•河南月考)设数列{a n}的前n项和为S n,且nS n+(n+2)a n=4n,则S n=4﹣.【分析】nS n+(n+2)a n=4n,可得S n+a n=4,当n=1时,解得a1=1.当n≥2时,S n﹣1+=4,可得:a n=,即=,利用“累乘求积”可得a n,代入nS n+(n+2)a n=4n,即可得出.【解答】解:∵nS n+(n+2)a n=4n,∴S n+a n=4,∴当n=1时,a1+3a1=4,解得a1=1.当n≥2时,S n﹣1+=4,化为:a n=,∴=,∴a n=•…••a1=•…•×1=.代入nS n+(n+2)a n=4n,∴nS n+=4n,∴S n=4﹣.故答案为:4﹣.【点评】本题考查了递推关系的应用、“累乘求积”,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.三、解答题:本大题共6小题,满分70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.(10分)(2015秋•河南月考)在△ABC中,内角A,B,C的对边a,b,c成等比数列,且(2a﹣c)cosB=bcosC(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)求+.【分析】(Ⅰ)由余弦定理化简已知等式可得:(2a﹣c)=b,整理可得:a2+c2﹣b2=ac,由余弦定理可求cosB,结合B的范围即可得解B的值.(Ⅱ)由b2=ac,利用正弦定理可得:sin2B=sinAsinC,利用同角三角函数关系式及两角和的正弦函数公式化简可得+=,结合(Ⅰ)的结论即可得解.【解答】解:(Ⅰ)∵(2a﹣c)cosB=bcosC,∴由余弦定理可得:(2a﹣c)=b,整理可得:a2+c2﹣b2=ac,∴cosB===,∴由B∈(0,π),可得B=.(Ⅱ)∵内角A,B,C的对边a,b,c成等比数列,可得:b2=ac,∴由正弦定理可得:sin2B=sinAsinC,∴+======.【点评】本题主要考查了正弦定理,余弦定理,两角和的正弦函数公式,同角三角函数关系式,等差数列与等比数列的性质等知识的应用,熟练掌握和灵活应用相关公式及定理是解题的关键,属于中档题.18.(12分)(2015•西城区二模)设数列{a n}的前n项和为S n,且a1=1,a n+1=1+S n(n∈N*).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若数列{b n}为等差数列,且b1=a1,公差为.当n≥3时,比较b n+1与1+b1+b2+…+b n的大小.【分析】(I)由a n+1=1+S n(n∈N*),当n≥2时可得a n+1=2a n,当n=1时,=2,利用等比数列即可得出;(II)利用等差数列的通项公式可得:b n=2n﹣1.当n≥3时,b n+1=2n+1.1+b1+b2+…+b n=n2+1.通过作差即可比较出大小.【解答】解:(I)∵a n+1=1+S n(n∈N*),∴当n≥2时,a n=1+S n﹣1,∴a n+1﹣a n=a n,即a n+1=2a n,当n=1时,a2=1+a1=2,∴=2,综上可得:a n+1=2a n(n∈N*),∴数列{a n}是等比数列,公比为2,∴.(II)数列{b n}为等差数列,且b1=a1=1,公差为=2.∴b n=1+2(n﹣1)=2n﹣1.当n≥3时,b n+1=2n+1.1+b1+b2+…+b n=1+=n2+1.∴n2+1﹣(2n+1)=n(n﹣2)>0,∴b n+1<1+b1+b2+…+b n.【点评】本题考查了递推式的应用、等比数列与等差数列的通项公式及其前n项和公式、“作差法”,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.19.(12分)(2015秋•河南月考)已知圆C1:x2+y2=9与圆C2:(x﹣3)2+(y﹣4)2=r2(r>0)相外切.(1)若圆C2关于直线l:=1对称,求由点(a,b)向圆C2所作的切线长的最小值;(2)若直线l1过点A(1,0)且与圆C2相交于P,Q两点,求△C2PQ面积的最大值,并求此时直线l1的方程.【分析】(1)由于两圆相外切,可得|C1C2|=3+r=5,解得r.由圆C2关于直线l:=1对称,可得﹣=1,化为:a=b+3.由点(a,b)向圆C2所作的切线长==.利用二次函数的单调性即可得出切线长取得最小值.(2)由题意可知:直线l1的斜率存在且不为0,可设方程为:y=k(x﹣1),即kx﹣y﹣k=0.圆心C2到直线l 1的距离d=.|PQ|=2,可得=d|PQ|=d,再利用基本不等式的性质即可得出.【解答】解:(1)圆C1的圆心C1(0,0),半径为3.圆C2的圆心C2(3,4),半径r.|C1C2|==5.∵两圆相外切,∴|C1C2|=3+r=5,解得r=2.∵圆C2关于直线l:=1对称,∴﹣=1,化为:a=b+3.由点(a,b)向圆C2所作的切线长===.∴当b=2时,切线长取得最小值2.(2)由题意可知:直线l1的斜率存在且不为0,可设方程为:y=k(x﹣1),即kx﹣y﹣k=0.圆心C2(3,4)到直线l1的距离d==.|PQ|=2=2,∴=d|PQ|=d≤=2,当且仅当d=时取等号,取得最大值2.∴=,化为:k2﹣8k+7=0,解得k=1,7.∴直线l1的方程为:x﹣y﹣1=0,或7x﹣y﹣7=0.【点评】本题考查了两圆外切的性质、直线与圆相交弦长问题、点到直线的距离公式、两点之间的距离公式、三角形面积计算公式、基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.20.(12分)(2015秋•河南月考)已知函数f(x)=是R上的增函数(1)求实数a的取值范围;(2)若g(x)=﹣的最小值为﹣,试比较f(g(x))的大小,并说明理由.【分析】(1)运用指数函数和一次函数的单调性,可得2﹣a>0,a+2>1,再由单调性的定义可得7(2﹣a)﹣12≤a+2,解不等式即可得到所求范围;(2)求得g(x)的导数,求得极值点,判断最小值点,解得a=2,再求最大值,由单调性即可得到所求大小.【解答】解:(1)由题意可得,当x≤7时,有2﹣a>0,解得a<2;当x>7时,有a+2>1,解得a>﹣1;又7(2﹣a)﹣12≤a+2,解得a≥0.综上可得0≤a<2;(2)g(x)=﹣x3+x2+2ax的导数为g′(x)=﹣x2+x+2a,由g′(x)=0,可得x=(舍去)或x=,由0≤a<2,可得∈[1,4],且为最大值点,若g(1)为最小值,即有+2a=﹣,解得a=﹣(舍去):若g(4)为最小值,即有8a﹣=﹣,解得a=1,检验成立.此时g(x)的最大值为g(2)=﹣+2+4=,即有g(x)≤,由f(x)在R上递增,可得f(g(x))≤f().【点评】本题考查函数的单调性的运用,考查导数的运用:求单调区间和极值、最值,考查运算能力,属于中档题.21.(12分)(2015秋•河南月考)已知椭圆E:+=1(a>b>0),椭圆E的右焦点到直线l:x﹣y+1=0的距离为.椭圆E的右顶点到右焦点与直线x=2的距离之比为.(1)求椭圆E的标准方程;(2)若直线l与椭圆E交于M,N两点,l与x轴,y轴分别交于C,D两点,记MN的中点为G,且C,D两点到直线OG的距离相等,当△OMN的面积最大时,求△OCD的面积.【分析】(1)由题意得到关于a,c的方程,求出a,c的值,结合隐含条件求得b,则椭圆方程可求;(2)设出直线l的方程y=kx+t,和椭圆方程联立,化为关于x的一元二次方程,利用根与系数的关系得到M,N的横坐标的和与积,再由点到直线的距离公式求出O到直线的距离,代入三角形面积公式,结合MN的中点为G,且C,D两点到直线OG的距离相等可得k的值,把三角形面积转化为含有t的关系式,则求出使三角形OMN的面积最大时的k与t的值,进一步求得△OCD的面积.【解答】解:(1)由题意,得,解得,∴b2=a2﹣c2=2﹣1=1,则椭圆E的标准方程为;(2)如图,设直线l的方程为y=kx+t,联立,得(1+2k2)x2+4ktx+2t2﹣2=0,△=16k2t2﹣4(1+2k2)(2t2﹣2)=16k2﹣8t2+8>0,设M(x1,y1),N(x2,y2),则,由C,D两点到直线OG的距离相等,可知G为CD的中点,由直线方程为y=kx+t,得C(﹣),D(0,t),∴G(),又G为MN的中点,∴,解得,代入△=16k2﹣8t2+8>0,可得t2<2.∴|MN|===2.原点O到直线y=kx+t的距离d=.∴=.代入,可得=.由t2<2知,当t2=1时,S△OMN取得最大值,等于.此时,,=.【点评】本题考查椭圆的简单性质,考查了椭圆方程的求法,涉及直线与圆锥曲线的关系问题,常联立直线方程和圆锥曲线方程,化为关于x的一元二次方程后,利用根与系数的关系求解,是压轴题.22.(12分)(2015秋•河南月考)已知函数f(x)=e x﹣ax﹣1,g(x)=ln(e x﹣1)﹣lnx.(Ⅰ)求证:当ax<x时,f(x)>0恒成立;(Ⅱ)若存在x0>0,使得f(g(x0))>f(x0),求a的取值范围.【分析】(Ⅰ)求出导数,讨论a≤0时,a>0时,由导数大于0,可得增区间;由导数小于0,可得减区间,再由ax<x,讨论x>0,x<0,即可得证;(Ⅱ)当x>0时,e x﹣1>x,故对∀x>0,g(x)>0;构造函数H(x)=xe x﹣e x+1(x>0),则H′(x)=xe x>0;从而由导数求得a的范围.【解答】解:(Ⅰ)证明∵f(x)=e x﹣ax﹣1,∴f′(x)=e x﹣a,当a≤0时,f′(x)>0;函数f(x)在R上是增函数;当a>0时,当x>lna时,f′(x)>0,当x<lna时,f′(x)<0;函数f(x)的单调增区间为(lna,+∞),单调减区间为(﹣∞,lna);当ax<x时,即有x>0,a<1,即有f′(x)>0,f(x)递增,即f(x)>f(0)=0;x<0,a>1,即有f′(x)<0,f(x)递减,即f(x)>f(0)=0.综上可得,当ax<x时,f(x)>0恒成立;(Ⅱ)e x﹣x﹣1的导数为e x﹣1,当x>0时,y=e x﹣x﹣1递增,即有e x﹣1>x,故对∀x>0,g(x)>0;构造函数H(x)=xe x﹣e x+1(x>0),则H′(x)=xe x>0;故函数H(x)在(0,+∞)上单调递增,则H(x)>H(0)=0,则∀x>0,xe x﹣e x+1>0成立,即g(x)<x在x>0时恒成立,当a>1时,e x﹣ax﹣1的导数为e x﹣a,f(x)在(lna,+∞)上单调递增,在(0,lna)上单调递减,当0<x<lna时,0<g(x)<x<lna,所以f(g(x))>f(x),所以满足题意的a的取值范围是(1,+∞).【点评】本题考查了导数的综合应用:求单调区间,考查单调性的运用和存在性问题的解法,属于中档题.。

相关文档
最新文档