上海市普陀区2016届高三12月教学质量调研数学理试题
2016-2017学年上海市华东师大二附中高三(上)12月月考数学试卷(解析版)

2016-2017学年上海市华东师大二附中高三(上)12月月考数学试卷一、填空题(前6题每小题6分,后6题每小题6分,共54分)1.计算:=(i是虚数单位)2.双曲线的渐近线的夹角为.3.在二项式的展开式中,常数项等于.4.设全集U=R,已知,则A∩B=.5.函数的定义域是.6.幂函数f(x)=(m2﹣m﹣1)x﹣m在x∈(0,+∞)时为减函数,则m的值为.7.已知等比数列{a n}满足a2=2,a3=1,则=.8.若x,y满足,则z=x+2y的最大值为.9.点P是棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1的底面A1B1C1D1上一点,则的取值范围是.10.已知关于x的不等式(4kx﹣k2﹣12k﹣9)(2x﹣11)>0,其中k∈R,对于不等式的解集A,记B=A∩Z(其中Z为整数集),若集合B是有限集,则使得集合B中元素个数最少时的实数k的取值范围是.11.设三角形ABC的内角A,B,C所对的边长分别是a,b,c,且,若△ABC不是钝角三角形,则的取值范围是.12.数列{2n﹣1}的前n项1,3,7,…,2n﹣1组成集合(n ∈N*),从集合A n中任取k(k=1,2,3,…,n)个数,其所有可能的k个数的乘积的和为T k(若只取一个数,规定乘积为此数本身),记S n=T1+T2+…+T n,例如当n=1时,A1={1},T1=1,S1=1;当n=2时,A2={1,3},T1=1+3,T2=1×3,S2=1+3+1×3=7,试写出S n=.二、选择题(每小题5分,共20分)13.如果a<b<0,那么下列不等式成立的是()A.a2<ab B.﹣ab<﹣b2C.D.14.已知函数y=f(x),x∈R是奇函数,其部分图象如图所示,则在(﹣1,0)上与函数f(x)的单调性相同的是()A.B.y=log2|x|C.D.y=cos(2x)15.将一个圆的八个等分点分成相间的两组,连接每组的四个点得到两个正方形.去掉两个正方形内部的八条线段后可以形成一正八角星,如图所示.设正八角星的中心为O,并且=,=,若将点O到正八角星16个顶点的向量,都写成为λ+μ,λ,μ∈R的形式,则λ+μ的最大值为()A.B.2 C.1+D.216.直线l:ax+y﹣1=0与x,y轴的交点分别为A,B,直线l与圆O:x2+y2=1的交点为C ,D ,给出下面三个结论:①∀a ≥1,S △AOB =;②∃a ≥1,|AB |<|CD |;③∃a ≥1,S △COD <. 其中,所有正确结论的序号是( ) A .①② B .②③C .①③D .①②③三、解答题(14分+14分+14分+16分+18分,共76分) 17.已知函数f (x )=Asin (ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示.(Ⅰ)写出函数f (x )的解析式及x 0的值; (Ⅱ)求函数f (x )在区间[﹣,]上的最大值与最小值.18.如图,在Rt △AOB 中,∠OAB=,斜边AB=4,D 是AB 的中点.现将Rt △AOB 以直角边AO 为轴旋转一周得到一个圆锥,点C 为圆锥底面圆周上的一点,且∠BOC=.(1)求该圆锥的全面积;(2)求异面直线AO 与CD 所成角的大小. (结果用反三角函数值表示)19.已知命题P:函数且|f(a)|<2,命题Q:集合A={x|x2+(a+2)x+1=0,x∈R},B={x|x>0}且A∩B=∅,(1)分别求命题P、Q为真命题时的实数a的取值范围;(2)当实数a取何范围时,命题P、Q中有且仅有一个为真命题;(3)设P、Q皆为真时a的取值范围为集合S,,若∁R T⊆S,求m的取值范围.20.(16分)定义max{x1,x2,x3,…,x n}表示x1,x2,x3,…,x n中的最大值.已知数列a n=,b n=,c n=,其中n+m+p=200,m=kn,n,m,p,k ∈N*.记d n=max{a n,b n,c n}(Ⅰ)求max{a n,b n}(Ⅱ)当k=2时,求d n的最小值;(Ⅲ)∀k∈N*,求d n的最小值.21.(18分)已知点P到圆(x+2)2+y2=1的切线长与到y轴的距离之比为t(t >0,t≠1);(1)求动点P的轨迹C的方程;(2)当时,将轨迹C的图形沿着x轴向左移动1个单位,得到曲线G,过曲线G上一点Q作两条渐近线的垂线,垂足分别是P1和P2,求的值;(3)设曲线C的两焦点为F1,F2,求t的取值范围,使得曲线C上不存在点Q,使∠F1QF2=θ(0<θ<π).2016-2017学年上海市华东师大二附中高三(上)12月月考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(前6题每小题6分,后6题每小题6分,共54分)1.计算:=i(i是虚数单位)【分析】i2017=(i4)504•i=i,可得原式=,再利用复数的运算法则即可得出.解:i2017=(i4)504•i=i,原式====i,故答案为:i.【点评】本题考查了复数的运算法则、周期性,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.2.双曲线的渐近线的夹角为.【分析】根据题意,由双曲线的方程可得渐近线方程,求出渐近线的倾斜角,结合图形分析可得答案.解:根据题意,双曲线的方程为:,则其渐近线方程为:y=±x,直线y=x的倾斜角为,直线y=﹣x的倾斜角为,则其渐近线的夹角为,故答案为:.【点评】本题考查双曲线的几何性质,关键是求出双曲线的渐近线方程.3.在二项式的展开式中,常数项等于160.【分析】展开式的通项为=,要求常数项,只要令6﹣2r=0可得r,代入即可求解:展开式的通项为=令6﹣2r=0可得r=3常数项为=160故答案为:160【点评】本题主要考查了利用二项展开式的通项求解指定项,属于基础试题4.设全集U=R,已知,则A∩B={x|2<x<3} .【分析】先分别求出集合A和B,由此能求出A∩B.解:∵,∴A={x|x<﹣或x>2},B={x|﹣1<x<3},A∩B={x|2<x<3}.故答案为:{x|2<x<3}.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.5.函数的定义域是(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,0).【分析】由0指数幂的底数不为0,分母中根式内部的代数式大于等于0联立不等式组求解.解:由,解得x<0且x≠﹣3.∴函数的定义域是:(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,0).故答案为:(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,0).【点评】本题考查函数的定义域及其求法,是基础的计算题.6.幂函数f(x)=(m2﹣m﹣1)x﹣m在x∈(0,+∞)时为减函数,则m的值为2.【分析】利用幂函数的定义和单调性即可求出.解:∵幂函数y=(m2﹣m﹣1)x﹣m在x∈(0,+∞)时为减函数,∴m必满足,解得m=2,即y=x﹣2.故答案为:2.【点评】熟练掌握幂函数的定义和单调性是解题的关键.7.已知等比数列{a n}满足a2=2,a3=1,则=.【分析】利用a2=2,a3=1,两式相除可求得q,根据a2=2进而可求得a1再根据数列{a n a n+1}为以q2为公比,8为首项等比数列,根据等比数列的求和公式可得a1a2+a2a3+…+a n a n,进而答案可得.+1解:a2=2,a3=1,解得q=,得a1=4,a1a2,a2a3,…,a n a n+1,是公比为的等比数列,首项为:8.∴a1a2+a2a3+…+a n a n+1=.则==.故答案为:.【点评】本题考查了等比数列的性质,数列的极限.求解数列的和,利用极限的运算法则求解是解题的关键.8.若x,y满足,则z=x+2y的最大值为2.【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z 的最大值.解:作出不等式对应的平面区域,由z=x+2y,得y=﹣,平移直线y=﹣,由图象可知当直线y=﹣经过点A时,直线y=﹣的截距最大,此时z最大.由,得,即A(,),此时z的最大值为z=1+2×=1+1=2,故答案为:2.【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法.9.点P是棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1的底面A1B1C1D1上一点,则的取值范围是[﹣,0] .【分析】建立空间直角坐标系,设出点P的坐标为(x,y,z),则由题意可得0≤x≤1,0≤y≤1,z=1,计算•=x2﹣x,利用二次函数的性质求得它的值域即可.解:以点D为原点,以DA所在的直线为x轴,以DC所在的直线为y轴,以DD1所在的直线为z轴,建立空间直角坐标系,如图所示;则点A(1,0,0),C1(0,1,1),设点P的坐标为(x,y,z),由题意可得0≤x≤1,0≤y≤1,z=1;∴=(1﹣x,﹣y,﹣1),=(﹣x,1﹣y,0),∴•=﹣x(1﹣x)﹣y(1﹣y)+0=x2﹣x+y2﹣y=+﹣,由二次函数的性质可得,当x=y=时,•取得最小值为﹣;当x=0或1,且y=0或1时,•取得最大值为0,则•的取值范围是[﹣,0].故答案为:[﹣,0].【点评】本题主要考查了向量在几何中的应用与向量的数量积运算问题,是综合性题目.10.已知关于x的不等式(4kx﹣k2﹣12k﹣9)(2x﹣11)>0,其中k∈R,对于不等式的解集A,记B=A∩Z(其中Z为整数集),若集合B是有限集,则使得集合B中元素个数最少时的实数k的取值范围是{2,3,4,5} .【分析】对k分类讨论,利用一元二次不等式的解法求出已知不等式的解集确定出A,根据B=A∩Z(其中Z为整数集),集合B为有限集,即可得出.解:分情况考虑:①当k<0,A={x|++3<x<};②当k=0,A={x|x<};③当0<k<1或k>9,A={x|x<,或x>++3};④当1≤k≤9,A={x|x<++3,或x>};∵B=A∩Z(其中Z为整数集),集合B为有限集,只有k<0,B={2,3,4,5}.故答案为:{2,3,4,5}【点评】此题考查了交集及其运算,以及一元二次不等式的解法,考查了分类讨论方法、推理能力与计算能力,表示出解集A是解本题的关键.11.设三角形ABC的内角A,B,C所对的边长分别是a,b,c,且,若△ABC不是钝角三角形,则的取值范围是(1,4] .【分析】先求得C的范围,由正弦定理及两角和的正弦函数公式化简为1+,由角C越大,越小,求得的取值范围.解:三角形ABC中,∵,若△ABC不是钝角三角形,由A+C=,可得<C≤.利用正弦定理可得====1+,显然,角C越大,越小.当C=时,cosC=0,则=1;当<C<时,=1+∈(1,4).综上可得,∈(1,4],故答案为:(1,4].【点评】本题主要考查了三角形内角和定理,正弦定理及两角和的正弦函数公式的应用,属于基本知识的考查,属于中档题.12.数列{2n﹣1}的前n项1,3,7,…,2n﹣1组成集合(n ∈N*),从集合A n中任取k(k=1,2,3,…,n)个数,其所有可能的k个数的乘积的和为T k(若只取一个数,规定乘积为此数本身),记S n=T1+T2+…+T n,例如当n=1时,A1={1},T1=1,S1=1;当n=2时,A2={1,3},T1=1+3,T2=1×3,S2=1+3+1×3=7,试写出S n=﹣1.【分析】通过计算出S3,并找出S1、S2、S3的共同表示形式,进而利用归纳推理即可猜想结论.解:当n=3时,A3={1,3,7},则T1=1+3+7=11,T2=1×3+1×7+3×7=31,T3=1×3×7=21,∴S3=T1+T2+T3=11+31+21=63,由S1=1=21﹣1=﹣1,S2=7=23﹣1=﹣1,S3=63=26﹣1=﹣1,…猜想:S n=﹣1,故答案为:﹣1.【点评】本题考查数列的通项及前n项和,考查归纳推理,注意解题方法的积累,属于中档题.二、选择题(每小题5分,共20分)13.如果a<b<0,那么下列不等式成立的是()A.a2<ab B.﹣ab<﹣b2C.D.【分析】利用不等式的基本性质即可得出.解:对于A:由a<b<0,得:a2>ab,故A错误;对于B:若a<b<0,则﹣a>﹣b>0,b<0,∴﹣ab<﹣b2,故B正确;对于C:由a<b<0,两边同除以ab得:<,即>,故C错误;对于D:0<<1,>1,故D错误;故选:B.【点评】本题考查了不等式的基本性质,属于基础题.14.已知函数y=f(x),x∈R是奇函数,其部分图象如图所示,则在(﹣1,0)上与函数f(x)的单调性相同的是()A.B.y=log2|x|C.D.y=cos(2x)【分析】根据题意,由函数奇偶性的性质分析可得y=f(x)在(﹣1,0)上单调递增,据此依次分析选项中函数在区间(﹣1,0)上的单调性,即可得答案.解:根据图象可以判断出(0,1)单调递增,又由函数y=f(x)(x∈R)是奇函数,则函数y=f(x)在(﹣1,0)上单调递增,依次分析选项:对于A、对于y=x+,y′=1﹣=,当﹣1<x<0时,y′<0,则f(x)在(﹣1,0)是减函数,不符合题意,对于B、当﹣1<x<0时,y=log2|x|=log2(﹣x),令t=﹣x,则y=log2t,t=﹣x 在(﹣1,0)为减函数,而y=log2t为增函数,则y=log2|x|在(﹣1,0)是减函数,不符合题意,对于C、当﹣1<x<0时,y=e﹣x=()x,而0<<1,则y=e﹣x在(﹣1,0)为减函数,不符合题意,对于D、y=cos(2x),当﹣1<x<0,则有﹣2<2x<0,y=cos(2x)为增函数,符合题意;故选:D.【点评】本题考查函数奇偶性的性质,涉及函数单调性的判定,利用函数奇偶性和单调性的关系是解决本题的关键15.将一个圆的八个等分点分成相间的两组,连接每组的四个点得到两个正方形.去掉两个正方形内部的八条线段后可以形成一正八角星,如图所示.设正八角星的中心为O,并且=,=,若将点O到正八角星16个顶点的向量,都写成为λ+μ,λ,μ∈R的形式,则λ+μ的最大值为()A.B.2 C.1+D.2【分析】根据题意找出使得λ+μ最大的顶点C,根据向量加法的平行四边形法则可作出平行四边形OBCD,这样结合图形及向量数乘的几何意义便可得出,这样由平面向量基本定理即可求出λ+μ的最大值.解:如图,根据图形及向量加法的平行四边形法则可看出O到顶点C的向量,此时λ+μ最大;作平行四边形OBCD,设BC=a,根据题意得,OA=;∴;∴;∴=;又;∴; 即λ+μ的最大值为.故选:C .【点评】考查向量加法的平行四边形法则,清楚图中的两个正方形的边长相同,以及向量数乘的几何意义,平面向量基本定理.16.直线l :ax +y ﹣1=0与x ,y 轴的交点分别为A ,B ,直线l 与圆O :x 2+y 2=1的交点为C ,D ,给出下面三个结论:①∀a ≥1,S △AOB =;②∃a ≥1,|AB |<|CD |;③∃a ≥1,S △COD <. 其中,所有正确结论的序号是( ) A .①②B .②③C .①③D .①②③【分析】①当a ≥1时,分别可得直线的截距,由三角形的面积公式易得结论①正确;②当a ≥1时,反证法可得结论②错误;③由三角形的面积公式可得S △COD =sin ∠AOC ≤,可得结论③正确.解:①当a ≥1时,把x=0代入直线方程可得y=a ,把y=0代入直线方程可得x=,∴S △AOB =×a ×=,故结论①正确; ②当a ≥1时,|AB |=,故|AB |2=a 2+,直线l 可化为a 2x +y ﹣a=0,圆心O 到l 的距离d===,故|CD |2=4(1﹣d 2)=4[1﹣(a 2+)],假设|AB|<|CD|,则|AB|2<|CD|2,即a2+<4(1﹣),整理可得(a2+)2﹣4(a2+)+4<0,即(a2+﹣2)2<0,显然矛盾,故结论②错误;S△COD=|OA||OC|sin∠AOC=sin∠AOC≤,<,结论③正确.故∃a≥1,使得S△COD故选:C.【点评】本题考查直线和圆的位置关系,涉及基本不等式和三角形的面积公式,属中档题.三、解答题(14分+14分+14分+16分+18分,共76分)17.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示.(Ⅰ)写出函数f(x)的解析式及x0的值;(Ⅱ)求函数f(x)在区间[﹣,]上的最大值与最小值.【分析】(I)由函数图象可知A,T=π,利用周期公式可求ω,又函数过点(,2),结合范围|φ|<,解得φ,可求函数解析式,由函数图象可得2sin(2x0+)=,可解得x0=kπ﹣,k∈Z,又结合范围﹣<x0<,从而可求x0的值.(II)由x∈[﹣,],可求范围2x+∈[﹣,],利用正弦函数的图象和性质即可求其最值.【解答】(本小题满分13分)解:(I)∵A>0,ω>0,由函数图象可知,A=2,T==2[x0﹣(x0﹣)]=π,解得ω=2,又∵函数过点(,2),可得:2=2sin(2×+φ),解得:2×+φ=2kπ+,k∈Z,又|φ|<,∴可得:φ=,∴f(x)=2sin(2x+),∵由函数图象可得:2sin(2x0+)=,解得:2x0+=2kπ+,k∈Z,可得:x0=kπ﹣,k∈Z,又∵﹣<x0<,∴x0=,…(II)由x∈[﹣,],可得:2x+∈[﹣,],…当2x+=﹣时,即x=﹣,f(x)min=f(﹣)=﹣1,当2x+=时,即x=,f(x)max=f()=2.…【点评】本题考查由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式,考查三角函数的恒等变换及化简求值,考查了正弦函数的图象和性质,属于中档题.18.如图,在Rt△AOB中,∠OAB=,斜边AB=4,D是AB的中点.现将Rt△AOB以直角边AO为轴旋转一周得到一个圆锥,点C为圆锥底面圆周上的一点,且∠BOC=.(1)求该圆锥的全面积;(2)求异面直线AO与CD所成角的大小.(结果用反三角函数值表示)【分析】(1)求出圆锥底面半径,圆锥的侧面积S侧,然后求解圆锥的全面积.(2)过D作DM∥AO交BO于M,连CM,说明∠CDM为异面直线AO与CD所成角,在Rt△CDM中,求解异面直线AO与CD所成角的大小.解:(1)Rt△AOB中,OB=2即圆锥底面半径为2圆锥的侧面积S侧=πrl=8π….4’故圆锥的全面积S全=S侧+S底=8π+4π=12π….6’(2)过D作DM∥AO交BO于M,连CM则∠CDM为异面直线AO与CD所成角….8’∵AO⊥平面OBC∴DM⊥平面OBC∴DM⊥MC在Rt△AOB中,∴,∵D是AB的中点∴M是OB的中点,∴OM=1∴.在Rt△CDM中,,….10’∴,即异面直线AO与CD所成角的大小为….12’【点评】本题考查异面直线所成角的求法,几何体的全面积的求法,考查空间想象能力以及计算能力.19.已知命题P:函数且|f(a)|<2,命题Q:集合A={x|x2+(a+2)x+1=0,x∈R},B={x|x>0}且A∩B=∅,(1)分别求命题P、Q为真命题时的实数a的取值范围;(2)当实数a取何范围时,命题P、Q中有且仅有一个为真命题;(3)设P、Q皆为真时a的取值范围为集合S,,若∁R T⊆S,求m的取值范围.【分析】(1)由题意可得,由|f(a)|=||<2解不等式可得P:a∈(﹣5,7);由A∩B=∅,可得A有两种情况①若A=∅,则△=(a+2)(a+2)﹣4<0,②若A≠φ,则,解可得Q(2)当P为真,则;当Q为真,则可求(3)当P,Q都为真时,可求S=(﹣4,7),利用基本不等式可求T,进而可求∁R T,然后根据∁R T⊆S,可求解:(1)由题意可得,由|f(a)|=||<2可得﹣6<a﹣1<6解可得,﹣5<a<7∴P:a∈(﹣5,7)∵集合A={x|x2+(a+2)x+1=0,x∈R},B={x|x>0}且A∩B=∅,①若A=∅,则△=(a+2)(a+2)﹣4<0,即﹣4<a<0②若A≠φ,则,解可得,a≥0综上可得,a>﹣4∴Q:a∈(﹣4,+∞)(2)当P为真,则,a∈(﹣5,﹣4];当Q为真,则,a∈[7,+∞)所以a∈(﹣5,﹣4]∪[7,+∞)(3)当P,Q都为真时,即S=(﹣4,7)∵∴综上m∈(0,4]【点评】本题主要考查了复合命题真假的应用,解题的关键是要把命题P,Q为真时所对应的参数a的范围准确求出,还要注意集合直接包含关系的应用.20.(16分)定义max{x1,x2,x3,…,x n}表示x1,x2,x3,…,x n中的最大值.已知数列a n=,b n=,c n=,其中n+m+p=200,m=kn,n,m,p,k ∈N*.记d n=max{a n,b n,c n}(Ⅰ)求max{a n,b n}(Ⅱ)当k=2时,求d n的最小值;(Ⅲ)∀k∈N*,求d n的最小值.【分析】(Ⅰ)由题意,max{a n,b n}=max{,},﹣=,分别求得k=1、k=2及k≥3时,分别求得max{a n,b n};(Ⅱ)当k=2时,由(Ⅰ)可得d n=max{a n,c n}=max{,},根据数列的单调性求得n=,d n取得最小值,44<<45,分别求得d44和d45,比较即可求得d n取得最小值;(Ⅲ)由(II)可知,当k=2时,d n的最小值为,当k=1及k≥3时,根据函数单调性,分别求得可能取最小值时,n的取值,比较即可求得d n取得最小值;解:(I)由题意,max{a n,b n}=max{,},因为﹣=,所以,当k=1时,<,则max{a n,b n}=b n=,当k=2时,=,则max{a n,b n}=a n=,当k≥3时,>,则max{a n,b n}=a n=.…(II)当k=2时,d n=max{a n,b n,c n}=max{a n,c n}=max{,},因为数列{a n}为单调递减数列,数列{c n}为单调递增数列,所以当=时,d n取得最小值,此时n=.又因为44<<45,而d44=max{a44,c44}=a44=,d45=c45=,有d44<d45.所以d n的最小值为.…(III)由(II)可知,当k=2时,d n的最小值为.当k=1时,d n=max{a n,b n,c n}=max{b n,c n}=max{,}.因为数列{b n}为单调递减数列,数列{c n}为单调递增数列,所以当=时,d n取得最小值,此时n=.又因为72<<73,而d72=b72=,d72=c72=,.此时d n的最小值为,>.(2)k≥3时,≥=,a n>b n,所以d n=max{a n,b n,c n}=max{a n,c n}≥max{,}.设h n=max{,},因为数列{a n}为单调递减数列,数列{}为单调递增数列,所以当=时,h n取得最小值,此时n=.又因为36<<37,而h36=a36=,h37=,<.此时d n的最小值为,>..综上,d n的最小值为d44=.…【点评】本题考查数列的新定义及数列的通项公式,根据函数的单调性求数列的最值,解题时要认真审题,注意分类讨论思想的合理运用,属于中档题.21.(18分)已知点P到圆(x+2)2+y2=1的切线长与到y轴的距离之比为t(t >0,t≠1);(1)求动点P的轨迹C的方程;(2)当时,将轨迹C的图形沿着x轴向左移动1个单位,得到曲线G,过曲线G上一点Q作两条渐近线的垂线,垂足分别是P1和P2,求的值;(3)设曲线C的两焦点为F1,F2,求t的取值范围,使得曲线C上不存在点Q,使∠F1QF2=θ(0<θ<π).【分析】(1)设P(x,y),则P到圆的切线长为,利用勾股定理列方程化简即可得出动点P的轨迹C的方程;(2)当t=时,轨迹C的方程化为:.可得曲线G的方程为.可得曲线G的渐近线方程为y=x,y=﹣x.设Q(x0,y0),P1(m,m),P2(n,﹣n),,=.可得m,n.又y02=2x02﹣5,利用数量积运算性质即可得出;(3)对曲线C得类型进行讨论,得出∠F1QF2的最大值,利用三角恒等变换列不等式解出t的范围.解:(1)圆(x+2)2+y2=1的圆心为M(﹣2,0),半径r=1,设P(x,y),则P到圆的切线长为,∴=t|x|,∴(x+2)2+y2﹣1=t2x2,整理得(1﹣t2)x2+y2+4x+3=0.则动点P的轨迹C的方程为:(1﹣t2)x2+y2+4x+3=0.(2)当t=时,轨迹C的方程为﹣2x2+4x+3+y2=0,即.∴曲线G的方程为.∴曲线G的渐近线方程为y=x,y=﹣x.设Q(x0,y0),P1(m,m),P2(n,﹣n),∴,=.∴m=,n=,∵,∴y02=2x02﹣5,∴=(m﹣x0)(n﹣x0)+(m﹣y0)(﹣n﹣y0)=(m﹣x0)(n ﹣x0)﹣(x0﹣m)•(x0﹣n)=(m﹣x0)(n﹣x0),=••==.(3)曲线C的方程可化为(1﹣t2)(x+)2+y2=﹣3,当0<t<1时,曲线C为焦点在x轴上的椭圆,椭圆标准方程为+=1∴当Q为短轴端点时,∠F1QF2取得最大值,设∠F1QF2的最大值为α,则tan2===,∴cosα==1﹣2t2,若曲线C上不存在点Q,使∠F1QF2=θ,则θ>α,∴cosθ<1﹣2t2,解得0<t<.当t>1时,曲线C为焦点在x轴的双曲线,∴0<∠F1QF2≤π,∴当0<θ<π时,曲线C上始终存在的Q使得∠F1QF2=θ.综上,当0<t<时,曲线C上不存在点Q,使∠F1QF2=θ.【点评】本题考查了参数方程化为普通方程、直线与圆的位置关系、点到直线的距离公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.。
【配套K12]上海市普陀区2016届高三数学上学期12月调研试卷 理(含解析)
![【配套K12]上海市普陀区2016届高三数学上学期12月调研试卷 理(含解析)](https://img.taocdn.com/s3/m/445d31b34693daef5ff73d3d.png)
2015-2016学年上海市普陀区高三(上)12月调研数学试卷(理科)一、填空题(本大题56分)本大题共有14小题,要求直接将结果填写在答题纸对应的空格中,每小空格填对得4分,填错或不正确的位置一律得零分)1.若全集U=R,集合M={x|x(x﹣2)≤0},N={1,2,3,4},则N∩∁U M= .2.若函数,,则f(x)+g(x)= .3.在(2x﹣1)7的二项展开式中,第四项的系数为.4.在,则函数y=tanx的值域为.5.在数列{a n}中,a1=1,,则数列的各项和为.6.若函数f(x)=(x≥0)的反函数是f﹣1(x),则不等式f﹣1(x)>f(x)的解集为.7.设O为坐标原点,若直线与曲线相交于A、B点,则扇形AOB的面积为.8.若正六棱柱的底面边长为10,侧面积为180,则这个棱柱的体积为.9.若在北纬45°的纬度圈上有A、B两地,经度差为90°,则A、B两地的球面距离与地球半径的比值为.10.方程的解x= .11.设P是双曲线上的动点,若P到两条渐近线的距离分别为d1,d2,则d1•d2= .12.如图,已知正方体ABCD﹣A1B1C1D,若在其12条棱中随机地取3条,则这三条棱两两是异面直线的概率是(结果用最简分数表示)13.若F是抛物线y2=4x的焦点,点P i(i=1,2,3,…,10)在抛物线上,且,则= .14.若函数最大值记为g(t),则函数g(t)的最小值为.二、选择题(本大题20分,共4小题,每小题5分)15.下列命题中的假命题是()A.若a<b<0,则B.若,则0<a<1C.若a>b>0,则a4>b4D.若a<1,则16.若集合,则“x∈A”是“x∈B”成立的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件17.如图,在四面体ABCD,AB=CD,M,N分别是BC,AD的中点,若AB与CD所成的角的大小为60°,则MN和CD所成的角的大小为()A.30° B.60° C.30°或60°D.15°或60°18.若函数,关于x的方程f2(x)﹣(a+1)f(x)+a=0,给出下列结论:①存在这样的实数a,使得方程由3个不同的实根;②不存在这样的实数a,使得方程由4个不同的实根;③存在这样的实数a,使得方程由5个不同的实数根;④不存在这样的实数a,使得方程由6个不同的实数根.其中正确的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个三、解答题:(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸规定的方框内写出必要的步骤.19.如图,椭圆+=1的左、右两个焦点分别为F1、F2,A为椭圆的右顶点,点P在椭圆上且∠PF1F2=arccos(1)计算|PF1|的值x(2)求△PF1A的面积.20.某种“笼具”由内,外两层组成,无下底面,内层和外层分别是一个圆锥和圆柱,其中圆柱与圆锥的底面周长相等,圆柱有上底面,制作时需要将圆锥的顶端剪去,剪去部分和接头忽略不计,已知圆柱的底面周长为24πcm,高为30cm,圆锥的母线长为20cm.(1)求这种“笼具”的体积(结果精确到0.1cm3);(2)现要使用一种纱网材料制作50个“笼具”,该材料的造价为每平方米8元,共需多少元?21.已知函数f(x)=2sin2x+sin2x﹣1.(1)求函数f(x)的单调递增区间;(2)设,其中0<x0<π,求tanx0的值.22.已知n∈N*,数列{a n}的前n项和为S n,且2a n﹣S n=1.(1)求证:数列{a n}是等比数列,并求出通项公式;(2)对于任意a i、a j∈{a1,a2,…,a n}(其中1≤i≤n,1≤j≤n,i、j均为正整数),若a i和a j的所有乘积a i•a j的和记为T n,试求的值;(3)设,若数列{c n}的前n项和为C n,是否存在这样的实数t,使得对于所有的n都有成立,若存在,求出t的取值范围;若不存在,请说明理由.23.已知集合M是满足下列性质的函数f(x)的全体,存在实数a、k(k≠0),对于定义域内的任意x均有f(a+x)=kf(a﹣x)成立,称数对(a,k)为函数f(x)的“伴随数对”(1)判断f(x)=x2是否属于集合M,并说明理由;(2)若函数f(x)=sinx∈M,求满足条件的函数f(x)的所有“伴随数对”;(3)若(1,1),(2,﹣1)都是函数f(x)的“伴随数对”,当1≤x<2时,;当x=2时,f(x)=0.求当2014≤x≤2016时,函数y=f(x)的零点.2015-2016学年上海市普陀区高三(上)12月调研数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、填空题(本大题56分)本大题共有14小题,要求直接将结果填写在答题纸对应的空格中,每小空格填对得4分,填错或不正确的位置一律得零分)1.若全集U=R,集合M={x|x(x﹣2)≤0},N={1,2,3,4},则N∩∁U M= {3,4} .【考点】交、并、补集的混合运算.【分析】求解一元二次不等式化简M,求出其补集,再由交集运算得答案.【解答】解:∵M={x|x(x﹣2)≤0}={x|0≤x≤2},∴∁U M={x|x<0或x>2},又N={1,2,3,4},∴N∩∁U M={3,4}.故答案为:{3,4}.2.若函数,,则f(x)+g(x)= 1(0≤x≤1).【考点】函数解析式的求解及常用方法.【分析】容易求出f(x),g(x)的定义域,求交集便可得出f(x)+g(x)的定义域,并可求得f(x)+g(x)=.【解答】解:;解得,0≤x≤1;∴(0≤x≤1).故答案为:.3.在(2x﹣1)7的二项展开式中,第四项的系数为﹣560 .【考点】二项式系数的性质.【分析】直接利用二项式定理写出结果即可即可.【解答】解:在(2x﹣1)7的二项展开式中,第四项的系数为: =﹣560.故答案为:﹣560.4.在,则函数y=tanx的值域为[﹣1,1] .【考点】正切函数的图象.【分析】根据正切函数的图象与性质,求出x∈[﹣,]时函数y=tanx的值域即可.【解答】解:∵,∴﹣1≤tanx≤1,∴函数y=tanx的值域为[﹣1,1].故答案为:[﹣1,1].5.在数列{a n}中,a1=1,,则数列的各项和为2n﹣1 .【考点】数列的求和.【分析】由,变形a n+1+1=2(a n+1),利用等比数列的通项公式即可得出.【解答】解:∵,∴a n+1+1=2(a n+1),∴数列{a n+1}是等比数列,首项为2,公比为2.∴a n+1=2n,∴a n=2n﹣1.故答案为:2n﹣1.6.若函数f(x)=(x≥0)的反函数是f﹣1(x),则不等式f﹣1(x)>f(x)的解集为{x|x>1} .【考点】反函数.【分析】由y=f(x)=(x≥0),求出f﹣1(x)=x3,x≥0,由此能求出不等式f﹣1(x)>f(x)的解集.【解答】解:设y=f(x)=(x≥0),则x=y3,x,y互换,得f﹣1(x)=x3,x≥0,∵f﹣1(x)>f(x),∴,∴x9>x,∴x8>1,解得x>1.∴不等式f﹣1(x)>f(x)的解集为{x|x>1}.故答案为:{x|x>1}.7.设O为坐标原点,若直线与曲线相交于A、B点,则扇形AOB的面积为.【考点】直线与圆的位置关系;扇形面积公式.【分析】通过曲线方程确定曲线表示单位圆在x轴上方的部分(含于x轴的交点),y=时,∠AOB=π,即可求出扇形AOB的面积.【解答】解:由曲线,得x2+y2=1(y≥0)∴曲线表示単位圆在x轴上方的部分(含于x轴的交点)y=时,∠AOB=π,扇形AOB的面积为=.故答案为:.8.若正六棱柱的底面边长为10,侧面积为180,则这个棱柱的体积为450.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】根据侧面积公式求出棱柱的高,根据底面边长求出底面积,代入体积公式得出体积.【解答】解:设棱柱的底面边长为a,高为h,则S侧=6ah=60h=180,解得h=3.S底==150.∴正六棱柱的体积V=S底h=450.故答案为:450.9.若在北纬45°的纬度圈上有A、B两地,经度差为90°,则A、B两地的球面距离与地球半径的比值为.【考点】球面距离及相关计算.【分析】求出球心角,然后A、B两点的距离,求出两点间的球面距离,即可求出A、B两地的球面距离与地球半径的比值.【解答】解:地球的半径为R,在北纬45°,而AB=R,所以A、B的球心角为:,所以两点间的球面距离是:,所以A、B两地的球面距离与地球半径的比值为;故答案为:.10.方程的解x= log23 .【考点】对数的运算性质.【分析】化简可得4x﹣5=4(2x﹣2),从而可得(2x)2﹣4•2x+3=0,从而解得.【解答】解:∵,∴4x﹣5=4(2x﹣2),即(2x)2﹣4•2x+3=0,∴2x=1(舍去)或2x=3;∴x=log23,故答案为:log23.11.设P是双曲线上的动点,若P到两条渐近线的距离分别为d1,d2,则d1•d2=.【考点】双曲线的简单性质.【分析】先确定两条渐近线方程,设双曲线C上的点P(x,y),求出点P到两条渐近线的距离,结合P在双曲线C上,即可求d1•d2的值.【解答】解:由条件可知:两条渐近线分别为x±y=0设双曲线C上的点P(x,y),则点P到两条渐近线的距离分别为d1=,d2=所以d1•d2=•==.故答案为:.12.如图,已知正方体ABCD﹣A1B1C1D,若在其12条棱中随机地取3条,则这三条棱两两是异面直线的概率是(结果用最简分数表示)【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率;空间中直线与直线之间的位置关系.【分析】正方体ABCD﹣A1B1C1D,在其12条棱中随机地取3条,先求出基本事件总数,再求出这三条棱两两是异面直线包含的基本事件个数,由此能求出这三条棱两两是异面直线的概率.【解答】解:正方体ABCD﹣A1B1C1D,在其12条棱中随机地取3条,基本事件总数n==220,这三条棱两两是异面直线包含的基本事件个数m=8,∴这三条棱两两是异面直线的概率是p===.故答案为:.13.若F是抛物线y2=4x的焦点,点P i(i=1,2,3,…,10)在抛物线上,且,则= 200 .【考点】抛物线的简单性质.【分析】根据抛物线的定义得抛物线上的点到焦点的距离等于该点到准线的距离,因此求出抛物线的准线方程,结合题中数据加以计算,即可得到本题答案.【解答】解:∵抛物线y2=4x的焦点为F(1,0),准线为x=﹣1,∴根据抛物线的定义,P i(i=1,2,3,…,2015)到焦点的距离等于P i到准线的距离,即|P i F|=x i+1,,可得1﹣x1+1﹣x2+…+1﹣x100=0,∴x1+x2+…+x100=100∴|P1F|+|P2F|+…|P100F|=(x1+1)+(x2+1)+…+(x100+1)=(x1+x2+…+x100)+100=100+100=200.故答案为:200.14.若函数最大值记为g(t),则函数g(t)的最小值为.【考点】函数的最值及其几何意义.【分析】化简sinx+=sinx+3+﹣3,从而可得0≤sinx+3+﹣3≤,从而求得g(t)=f max(x)=,从而求值.【解答】解:∵sinx+=sinx+3+﹣3,∵﹣1≤sinx≤1,∴2≤sinx+3≤4,∴3≤sinx+3+≤,∴0≤sinx+3+﹣3≤,∴g(t)=f max(x)=,∴当t=时,函数g(t)有最小值为;故答案为;.二、选择题(本大题20分,共4小题,每小题5分)15.下列命题中的假命题是()A.若a<b<0,则B.若,则0<a<1C.若a>b>0,则a4>b4D.若a<1,则【考点】命题的真假判断与应用.【分析】正确选项进行证明,不正确选项,举出反例即可.【解答】解:对于A,a<b<0,则•a<•b,∴,正确对于B,,则>0,∴0<a<1,正确对于C,a>b>0,a4>b4,正确;对于D,a=, =2>1,不正确,故选:D.16.若集合,则“x∈A”是“x∈B”成立的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】先分别求出集合A,B,然后根据必要条件、充分条件和充要条件的定义进行判断.【解答】解:∵≥0,∴0≤x<3,∴A=(0,3],∵lg|2x﹣3|<0=lg1,∴|2x﹣3|<1,且2x﹣3≠0,∴1<x<2,且x≠∴B=(1,)∪(,2),∴“x∈A”是“x∈B”成立的必要非充分条件,故选:B.17.如图,在四面体ABCD,AB=CD,M,N分别是BC,AD的中点,若AB与CD所成的角的大小为60°,则MN和CD所成的角的大小为()A.30° B.60° C.30°或60°D.15°或60°【考点】异面直线及其所成的角.【分析】取BD中点O,连结MO、NO,由已知得∠ONM是MN和CD所成的角(或补角),且∠MON=60°,OM=ON,由此能求出MN和CD所成的角的大小.【解答】解:取BD中点O,连结MO、NO,∵在四面体ABCD,AB=CD,M,N分别是BC,AD的中点,AB与CD所成的角的大小为60°,∴MO,NO,∴∠ONM是MN和CD所成的角(或所成角的补角),且∠MON=60°,OM=ON,∴∠ONM=60°,或∠ONM=30°,∴MN和CD所成的角为60°或30°.故选:C.18.若函数,关于x的方程f2(x)﹣(a+1)f(x)+a=0,给出下列结论:①存在这样的实数a,使得方程由3个不同的实根;②不存在这样的实数a,使得方程由4个不同的实根;③存在这样的实数a,使得方程由5个不同的实数根;④不存在这样的实数a,使得方程由6个不同的实数根.其中正确的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个【考点】根的存在性及根的个数判断.【分析】由f2(x)﹣(a+1)f(x)+a=0可解得f(x)=1或f(x)=a,作函数的图象,从而讨论求解.【解答】解:∵f2(x)﹣(a+1)f(x)+a=0,∴f(x)=1或f(x)=a,作函数的图象如下,,当a=1时,方程有3个不同的实根,故①正确;当a>1或a≤﹣1时,方程有6个不同的实根,故④不正确;当﹣1<a<1时,方程有5个不同的实根,故③正确;综上可知,不存在这样的实数a,使得方程由4个不同的实根;故②正确;故选:C.三、解答题:(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸规定的方框内写出必要的步骤.19.如图,椭圆+=1的左、右两个焦点分别为F1、F2,A为椭圆的右顶点,点P在椭圆上且∠PF1F2=arccos(1)计算|PF1|的值x(2)求△PF1A的面积.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)根据椭圆的性质,可得|PF1|=x,则|PF2|=10﹣x,|F1F2|=2=8,结合已知可余弦定理构造方程,解得x值;(2)由出sin∠PF1F2,进而计算△PF1F2的面积,可得P到x轴的距离d,结合△PF1A的底边|F1A|=a+c=9,可得三角形面积.【解答】解:(1)∵椭圆+=1的左、右两个焦点分别为F1、F2,P为椭圆上一点,|PF1|=x,则|PF2|=10﹣x,|F1F2|=2=8,∵∠PF1F2=arccos,故cos∠PF1F2==,解得:x=6,(2)由∠PF1F2=arccos,可得:sin∠PF1F2==,故△PF1F2的面积S=(5+)•(5﹣)•=,故P到x轴的距离d==,由|F1A|=a+c=9,可得△PF1A的面积为:×=20.某种“笼具”由内,外两层组成,无下底面,内层和外层分别是一个圆锥和圆柱,其中圆柱与圆锥的底面周长相等,圆柱有上底面,制作时需要将圆锥的顶端剪去,剪去部分和接头忽略不计,已知圆柱的底面周长为24πcm,高为30cm,圆锥的母线长为20cm.(1)求这种“笼具”的体积(结果精确到0.1cm3);(2)现要使用一种纱网材料制作50个“笼具”,该材料的造价为每平方米8元,共需多少元?【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】(1)笼具的体积等于圆柱的体积减去圆锥的体积;(2)求出笼具的表面积即可,笼具的表面积包括圆柱的侧面,上底面和圆锥的侧面.【解答】解:(1)设圆柱的底面半径为r,高为h,圆锥的母线长为l,高为h1,则2πr=24π,解得r=12cm.h1=cm.∴笼具的体积V=πr2h﹣=π×=3552π≈11158.9cm3.(2)圆柱的侧面积S1=2πrh=720cm2,圆柱的底面积S2=πr2=144πcm2,圆锥的侧面积为πrl=240πcm2.故笼具的表面积S=S1+S2+S3=1104πcm2.故制造50个这样的笼具总造价为:元.答:这种笼具的体积约为11158.9cm3,生产50个笼具需要元.21.已知函数f(x)=2sin2x+sin2x﹣1.(1)求函数f(x)的单调递增区间;(2)设,其中0<x0<π,求tanx0的值.【考点】三角函数中的恒等变换应用;三角函数的最值.【分析】(1)利用三角函数的关系结合辅助角公式进行化简,即可求函数f(x)的单调递增区间;(2)化简条件,利用同角的三角函数的关系式建立方程关系进行求解即可.【解答】解:(1)f(x)=2sin2x+sin2x﹣1=sin2x﹣cos2x=sin(2x﹣).由2kπ﹣≤2x﹣≤2kπ+,k∈Z,得2kπ≤x≤2kπ,k∈Z,得kπ﹣≤x≤kπ+,k∈Z,即函数f(x)的单调递增区间是[kπ﹣,kπ+],k∈Z;(2)cos(+α)cos(﹣α)+sin2α=(cos cosα)2﹣(sin sinα)2+sin2α=cos2α﹣sin2α+sin2α=,即f()=sin(2×﹣)=sin(x0﹣)=,即sinx0﹣cosx0=,①平方得2sinx0cosx0=,∵0<x0<π,∴cosx0>0,则sinx0+cosx0==②,由①②得sinx0=,cosx0=,则tanx0==.22.已知n∈N*,数列{a n}的前n项和为S n,且2a n﹣S n=1.(1)求证:数列{a n}是等比数列,并求出通项公式;(2)对于任意a i、a j∈{a1,a2,…,a n}(其中1≤i≤n,1≤j≤n,i、j均为正整数),若a i和a j的所有乘积a i•a j的和记为T n,试求的值;(3)设,若数列{c n}的前n项和为C n,是否存在这样的实数t,使得对于所有的n都有成立,若存在,求出t的取值范围;若不存在,请说明理由.【考点】数列与不等式的综合;等比数列的通项公式;数列的极限.【分析】(1)当n≥2时通过2a n﹣S n=1与2a n﹣1﹣S n﹣1=1作差,进而计算可得结论;(2)通过(1)可得T n的表达式,进而计算即得结论;(3)通过(1)可知数列{c n}的通项公式,利用并项相加、分n为奇数、偶数两种情况讨论即可.【解答】(1)证明:∵2a n﹣S n=1,∴当n≥2时,2a n﹣1﹣S n﹣1=1,两式相减,整理得:a n=2a n﹣1(n≥2),又∵2a1﹣S1=1,即a1=1,∴数列{a n}是首项为1、公比为2的等比数列,∴a n=2n﹣1;(2)解:∵T n=(1+2+22+…+2n﹣1)(1+2+22+…+2n﹣1)=•=4n﹣2•2n+1,∴==1;(3)结论:存在这样的实数t,使得对于所有的n都有成立.理由如下:由(1)可知,1+b n=3log2a n=3n﹣3,即b n=3n﹣4,b n+1=3n﹣1,故c n=(﹣1)n+1b n•b n+1=(﹣1)n+1(3n﹣4)(3n﹣1),c n+1=(﹣1)n+2(3n﹣1)(3n+2),特别地,当n为奇数时,有n+1为偶数,此时c n+c n+1=(3n﹣4)(3n﹣1)﹣(3n﹣1)(3n+2)=﹣6(3n﹣1),①若n为偶数,则C n=(c1+c2)+(c3+c4)+…+(c n﹣1+c n)=﹣6×[2+8+…+(3n﹣4)]=﹣n(3n﹣2),由可知t≤﹣(3﹣)对所有正偶数n都成立,故t≤﹣;②若n为奇数,则C n=C n﹣1+c n(n≥2),由①可知C n=﹣(n﹣1)(3n﹣5)+(3n﹣4)(3n﹣1)=n2﹣3n﹣,其中C1=﹣2满足上式;由①②可得实数t的取值范围是:t≤﹣,所以存在这样的实数t,使得对于所有的n都有成立.23.已知集合M是满足下列性质的函数f(x)的全体,存在实数a、k(k≠0),对于定义域内的任意x均有f(a+x)=kf(a﹣x)成立,称数对(a,k)为函数f(x)的“伴随数对”(1)判断f(x)=x2是否属于集合M,并说明理由;(2)若函数f(x)=sinx∈M,求满足条件的函数f(x)的所有“伴随数对”;(3)若(1,1),(2,﹣1)都是函数f(x)的“伴随数对”,当1≤x<2时,;当x=2时,f(x)=0.求当2014≤x≤2016时,函数y=f(x)的零点.【考点】函数与方程的综合运用.【分析】(1)由题意可得(a+x)2=k(a﹣x)2,化为(1﹣k)x2+2a(1+k)x+(1﹣k)a2=0对x∈R成立,需满足条件,解方程即可判断;(2)哟题意可得sin(a+x)=ksin(a﹣x),运用两角和差公式,化简结合余弦函数的值域即可得到所求数对;(3)由(1,1)和(2,﹣1)都是函数f(x)的“伴随数对”,所以f(1+x)=f(1﹣x)且f(2+x)=﹣f(2﹣x),可得f(x)为周期为4的函数,求得0<x<1,1<x<2,2<x <3,3<x<4,x=0,1,2,3,4的函数解析式,可得2014<x<2015,2015<x<2016,x=2014,2015,2016的解析式,即可得到所求零点.【解答】解:(1)由f(x)=x2及f(a+x)=kf(a﹣x),可得(a+x)2=k(a﹣x)2,即为(1﹣k)x2+2a(1+k)x+(1﹣k)a2=0对x∈R成立,需满足条件,解得,故k=1≠0,a存在,所以f(x)=x2∈M.(2)由f(x)=sinx∈M得:sin(a+x)=ksin(a﹣x),sinacosx+cosasinx=k(sinacosx﹣cosasinx),所以(1+k)cosasinx+(1﹣k)sinacosx=0,sin(x+φ)=0对任意的x∈R都成立,只有k2+2kcos2a+1=0,即cos2a=﹣(k+),由于|k+|≥2(当且仅当k=±1时,等号成立),所以|cos2a|≥1,又因为|cos2a|≤1,故|cos2a|=1.其中k=1时,cos2a=﹣1,a=nπ+,n∈Z;k=﹣1时,cos2a=1,a=nπ,n∈Z.故函数f(x)的“伴随数对”为(nπ+,1)和(nπ,﹣1),n∈Z.(3)因为(1,1)和(2,﹣1)都是函数f(x)的“伴随数对”,所以f(1+x)=f(1﹣x)且f(2+x)=﹣f(2﹣x),于是f(x+4)=f(x),故函数f(x)是以4为周期的函数.若0<x<1,则1<2﹣x<2,此时f(x)=f(2﹣x)=﹣cos(x),若2<x<3,则1<4﹣x<2,此时f(x)=﹣f(4﹣x)=﹣cos(x),若3<x<4,则0<4﹣x<1,此时f(x)=﹣f(4﹣x)=cos(x),f(x)=故f(x)=当2014≤x≤2016时,函数f(x)的零点分别为2014,2015,2016.。
2016普陀高三数学二模练习卷(理文合卷 )

2015学年第二学期普陀区高三数学质量调研评分细则一 填空题(本大题共有14题,满分56分)考生应在答题及纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1.{}12. ⎪⎭⎫⎝⎛231, 3.【理科】2 【文科】7- 4. 0 5. 286.⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-12,125ππππk k ,z k ∈7.14822=-y x . 8.【理科】1.【文科】16 9.【理科】29【文科】5210.4. 11.π9. 12. 180 13. 2->a 14. 10二、选择题(本大题共有4题,满分20分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.三、解答题(本大题共有5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分12分) 【文科】【解】根据已知条件,C C 1为正四棱柱1111D C B A ABCD -的高底面四边形11ABB A 是正方形,且面积为1, 故由sh V =2=,可得21=C C .……2分假设E A 1与B C 1不是异面直线,则它们在同一平面内 由于点1A 、E 、B 在平面11ABB A 内,则点1C 也在平面11ABB A 内,这是不可能的,故E A 1与B C 1是异面直线.…………5分取11B A 的中点为E ,连接BE ,1EC ,所以E A BE 1//,1EBC ∠或其补角,即为异面直线E A 1与B C 1所成的角.……7分在1BEC ∆,51=BC ,217=BE ,251=EC ,……9分 由余弦定理得,8585821752454175cos 1=⨯-+=∠EBC 0>,即85858arccos 1=∠EBC ,…11分1 1A所以异面直线E A 1与B C 1所成的角的大小为85858arccos.……12分 【理科】【解】根据题意,可得⊥C C 1底面ABCD ,所以BC 是B C 1在平面ABCD 上的射影,故BC C 1∠即为直线B C 1与 底面ABCD 所成的角,即BC C 1∠=2arctan .……2分 在BC C RT 1∆中,2tan 11=∠⋅=BC B BC C C ……3分以D 为坐标原点,以射线1,,DD DC DA 所在的直线分别为建立空间直角坐标系,如图所示:由于D D 1⊥平面ABCD ,故1DD 是平面的一个法向量,且1DD ()0,1,1B ,()1,0,01D ,()2,1,01C ,故()2,1,11--=,()2,0,11-=……7分设()z y x ,,=是平面11C BD 的一个法向量,所以⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅0011BC n BD ,即⎩⎨⎧=-=-+0202z x z y x ,不妨取1=z ,则⎩⎨⎧==02y x ,即()1,0,2=……9分设平面11C BD 与底面ABCD 所成的二面角为θ,则5552120002cos =⨯⨯+⨯+⨯==θ, 即55arccos=θ……11分 所以平面11C BD 与底面ABCD 所成的二面角大小为55arccos.……12分 20.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分. 20.【解】(1)()x x x x f cos cos 3sin )(+=x x x 2cos 3cos sin +=232cos 232sin 21++=x x 2332sin +⎪⎭⎫ ⎝⎛+=πx …………2分A1A由20π≤≤x 得,34323πππ≤+≤x ,132sin 23≤⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤-πx …………4分 2312332sin 0+≤+⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤πx ,所以函数)(x f 的值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡+231,0………6分(2)由232332sin )(=+⎪⎭⎫⎝⎛+=πA A f 得,032sin =⎪⎭⎫ ⎝⎛+πA 又由20π<<A 得,34323πππ<+<A ,只有ππ=+32A ,故3π=A .…………8分 在ABC ∆中,由余弦定理得,A bc c b a cos 2222-+=73cos 32294=⨯⨯⨯-+=π,故7=a …………10分由正弦定理得,B b A a sin sin =,所以721sin sin ==a A b B 由于a b <,所以772cos =B …………12分 ()B A B A B A sin sin cos cos cos +=-14757212377221=⨯+⨯=……14分 21.(本题满分14分)本题共有3个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分, 【解】(1)根据题意可得,()()≥⨯+-%2.010101000x x 101000⨯……3分 展开并整理得,05002≤-x x ……5分解得5000≤≤x ,最多调出的人数为500人……6分(2)⎩⎨⎧⨯≤≤≤%4010005000x x ,解得4000≤≤x ……7分()()%2.010101000500310x x x x a ⨯+⋅-≤⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-,对于任意的[]400,0∈x 恒成立……9分即%210201010005031022x x x x ax --+⨯≤- 即10002502++≤x x ax 对于任意的[]400,0∈x 恒成立……10分 当0=x 时,不等式显然成立;当4000≤<x 时,1250000250111000250+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=++≤x x x x a ……11分 令函数xx x f 250000)(+=,可知函数)(x f 在区间[]400,0上是单调递减函数……12分 故()1025400)(min ==f x f ,故1.511000250≥++xx ……13分 故1.50≤<a ,所以实数a 的取值范围是1.50≤<a ……14分22.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分. 第3小题满分6分. 【解】(1)设直线l :m x y +=,根据题意可得:……1分⎪⎩⎪⎨⎧=++=14522y x mx y ,消去y 并整理得()04510922=-++m bx x ……①…………2分 ()()045941022=-⨯⨯-=∆b b ,解得92=m ,因为M 在第二象限,故3=m ,……3分代入①得0253092=++x x ,解得35-=x ,进而34=y ,故⎪⎭⎫⎝⎛-34,35M .……4分 (2)根据题意可得,直线1l :0=+ky x ……5分设直线l :m kx y +=(0≠m ),则⎪⎩⎪⎨⎧=++=14522y x mkx y ……5分 消去y 得()()0451054222=-+++m kmx xk……6分()()()0454*******=-⋅+-=∆m k km ,解得04522=+-m k ,即4522+=k m ……7分且4552+-=k km x ,4542+=k m y ,故⎪⎭⎫ ⎝⎛++-454,45522k m k kmM ……8分 点M 到直线1l 的距离222221451454455kk km kk kmk km d ++=++++-=()()22541k k k++=① 当0=k 时,0=d ;……9分 ② 当0≠k 时,=d 25945122-≤++k k ,当且仅当454±=k 时等号成立. 综上①②可得,点M 到直线1l 距离25-≤d .……10分(3)根据条件可得直线OP 的斜率kk 12-=,……11分 由于541=k k ,则直线ON 的斜率的k k 541=……12分于是直线ON 的方程为kx y 54=,由⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==+kxy y x 5414522,可得224525k x +=……13分 设点),(11y x P ,则222122121245162525161k kx k y x OP ++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+=……14分 同理2ON()22222245120kk y x ++=+=……15分 22ONOP +=22451625k k +++()2245120k k ++945364522=++=k k ……16分 23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分. 【解】(1)当1=n 时,121211==a a S ,11=a ,故22=a ;……1分 当2≥n 时,=-=-1n n n S S a -⋅+121n n a a n n a a ⋅-121变形得()112-+-⋅=n n n n a a a a ,由于0≠n a ,所以211=--+n n a a ……2分 所以1212-=-n a n ,n a n 22=,*N n ∈,于是n a n =,*N n ∈.……3分 由于11=-+n n a a ,所以数列{}n a 是以1首项,1为公差的等差数列.…………4分(2)由(1)得n a n =,所以122+-=n n a a n b nn n ⎪⎭⎫⎝⎛⋅==+-21412)1(2……5分 52121++⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅n n n b b ,且128121=b b ,当2≥n 时,4111=-+n n n n b b b b …………7分 故数列{}1+n n b b 是以1281为首项,41为公比的等比数列.……8分 于是()=+++++++∞→1211lim n n k k k k n b b b b b b =-+4111k k b b 3841,即912-+=⋅k k b b ……9分 k kk k b b 251241321--+=⎪⎭⎫⎝⎛=⋅,故92522---=k ,解得2=k .…………10分(3)则由(1)得k a k =,11++-=k k k a m k c c 1+-=k m k ,12211c cc c c c c k k k k k ⋅⋅⋅=--- ……12分 ()()kmk k k C mk k k m k m c 1112)1()2)(1(111⋅-=⋅⋅-⋅+-+-⋅-=-- …………14分 m c c c +++ 21()[]m m m m m m C C C C m 132111--+-+-=…………16分 ()()[]m C C C C m m m m m m m 1111210=-+-+--= 故m c c c +++ 21m1=.……18分。
普陀区高三质量调研数学试卷标准答案及解答参考(交流)

| bn bm |
an1 1
1 1 an 1
an 1
2 an
所以
1 an1
1
1 an 1
1
,
n
N*
;故
1 an 1
是等差数列.
由此可得, 1 1 (n 1) (1) n , an 1 a1 1
所以 an
1
1 n
n 1, n
n N*
12. (1) A 3 ; (2) A A11/ N ^ 2 ; (错一个即不得分)
4
13. a 0 且 a b 0;(该结论的等价形式都对); 14. 4 2 2, 4 2 2 .
二、选择题(每题 4 分,满分 16 分):
题号
15
16
答案
C
B
17
理 18; 文:18
2
O
E
B
C
第 20 题图
因此, tan CDE 15 . 即异面直线 AO 与 CD 所成角的大小为 arctan 15 .
3
3
解法二:以 OC 为 x 轴, OB 为 y 轴, OA 为 z 轴,建立空间直角坐标系,
则 O(0,0,0) , A(0,0,2 3) , C(2,0,0) , D(0,1,3) ,
故从点 C 出发在圆锥体表面运动到点 D 的最短距离为 2 5 2 2 .
21. (本题满分 16 分,其中第 1 小题 6 分,第 2 小题 10 分.)
解:(1)依题意得,车队通过隧道的时间 t 关于车队行进速度 v 的函数解析式为:
上海市普陀区高三数学12月质量调研试题 理(上海普陀一模)

上海市普陀区2014届高三上学期12月质量调研数学理试题 2013.12一.填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1. 若集合}02|{2>-=x x x A ,}2|1||{<+=x x B ,则=B A .2. 设1e 、2e 是平面内两个不平行的向量,若21e e a +=与21e e m b -=平行,则实数=m .3. 在△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若2=a ,32=c ,3π=C ,则=b .4. 在n x )3(-的展开式中,若第3项的系数为27,则=n .5. 若圆1)1(22=-+y x 的圆心到直线:n l 0=+ny x (*N n ∈)的距离为n d ,则=∞→n n d l i m . 6. 函数)1(log )(2-=x x f )21(≤<x 的反函数=-)(1x f .7. 已知椭圆13422=+y x 的左、右两个焦点分别为1F 、2F ,若经过1F 的直线l 与椭圆相交于A 、B 两点,则△2ABF 的周长等于 .8. 数列}{n a 中,若11=a ,n n n a a 211=++(*N n ∈),则=+++∞→)(lim 221n n a a a . 9. 若函数x x x f 1)(+=,则不等式25)(2<≤x f 的解集为 . 10.如图,正四棱柱1111D C B A ABCD -的底面边长2=AB ,若直线C B 1与底面ABCD 所成的角的大小为2arctan ,则正四棱柱1111D C B A ABCD -的侧面积为 .11.数列}{n a 的前n 项和为n S ,若2cos 1πn n a n +=(*N n ∈),则=2014S . 12. 已知全集}8,7,6,5,4,3,2,1{=U ,在U 中任取四个元素组成的集合记为},,,{4321a a a a A =,余下的四个元素组成的集合记为},,,{4321b b b b A C U =,若43214321b b b b a a a a +++<+++,则集合A 的取法共有 种.第10题13.正三角形ABC 的三个顶点都在半径为2的球面上,球心O 到平面ABC 的距离为1,点D 是线段BC 的中点,过D 作球O 的截面,则截面面积的最小值为 .14.已知函数⎩⎨⎧<+≥-=0),1(0,2)(x x f x a x f x ,若方程0)(=+x x f 有且仅有两个解,则实数a 的取值范围是 .二.选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.15.若)(x f 和)(x g 都是定义在R 上的函数,则“)(x f 与)(x g 同是奇函数或偶函数”是“)()(x g x f ⋅是偶函数”的………………………………………………………………( ))(A 充分非必要条件. )(B 必要非充分条件.)(C 充要条件. )(D 既非充分又非必要条件16. 若a 和b 均为非零实数,则下列不等式中恒成立的是……………………………( ))(A ||2||ab b a ≥+. )(B 2≥+ba ab . )(C 4)11)((≥++b a b a . )(D 222)2(2b a b a +≥+. 17.将函数)(x f y =的图像向右平移4π个单位,再向上平移1个单位后得到的函数对应的表达式为x y 2sin 2=,则函数)(x f 的表达式可以是………………………………………( ))(A x sin 2. )(B x cos 2. )(C x 2sin . )(D x 2cos .18. 若i A (n i ,,3,2,1 =)是AOB ∆所在的平面内的点,且OB OA OB OA i ⋅=⋅. 给出下列说法: ①||||||||21OA OA OA OA n ==== ; ②||i 的最小值一定是||OB ;第18题 第13题③点A 、i A 在一条直线上; ④向量OA 及i OA 在向量OB 的方向上的投影必相等.其中正确的个数是…………………………………………………………………………( ))(A 1个. )(B 2个. )(C 3个. )(D 4个.三.解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19. (本题满分12分)本大题共有2小题,第1小题满分6分,第2小题满分6分. 已知点)0,2(P ,点Q 在曲线C x y 22=上.(1)若点Q 在第一象限内,且2||=PQ ,求点Q 的坐标;(2)求||PQ 的最小值.20. (本题满分14分)本大题共有2小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分. 已知函数x x x x f cos sin 322cos )(+=(1)求函数)(x f 的最大值,并指出取到最大值时对应的x 的值;(2)若60πθ<<,且34)(=θf ,计算θ2cos 的值. 21.(本题满分14分) 本大题共有2小题,第1小题6分,第2小题8分.如图所示,一种医用输液瓶可以视为两个圆柱的组合体.开始输液时,滴管内匀速滴下球状液体,其中球状液体的半径310=r 毫米,滴管内液体忽略不计.(1)如果瓶内的药液恰好156分钟滴完,问每分钟应滴下多少滴?(2)在条件(1)下,设输液开始后x (单位:分钟),瓶内液面与进气管的距离为h (单位:厘米),已知当0=x 时,13=h .试将h 表示为x 的函数.(注3310001mm cm =)22. (本题满分16分) 本大题共有3小题,第1小题满分5分,第2小题满分5分 ,第第21题3小题满分6分.已知数列{}n a 中,13a =,132n n n a a ++=⋅,*n N ∈. (1)证明数列{}2n n a -是等比数列,并求数列{}n a 的通项公式; (2)在数列{}n a 中,是否存在连续三项成等差数列?若存在,求出所有符合条件的项;若不存在,请说明理由;(3)若1rs <<且r ,*s N ∈,求证:使得1a ,r a ,s a 成等差数列的点列(),r s 在某一直线上.3.(本题满分18分) 本大题共有3小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分 ,第3小题满分8分.定义在()0,+∞上的函数()f x ,如果对任意()0,x ∈+∞,恒有()()f kx kf x =(2k ≥,*k N ∈)成立,则称()f x 为k 阶缩放函数.(1)已知函数()f x 为二阶缩放函数,且当(]1,2x ∈时,()121log f x x =+,求(f 的值;(2)已知函数()f x 为二阶缩放函数,且当(]1,2x ∈时,()f x =,求证:函数()y f x x =-在()1,+∞上无零点;(3)已知函数()f x 为k 阶缩放函数,且当(]1,x k ∈时,()f x 的取值范围是[)0,1,求()f x 在(10,n k +⎤⎦(n N ∈)上的取值范围.2013学年第一学期普陀区高三数学质量调研卷评分标准一.填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1. )0,3(-;2.1-;3. 4;4.3;5.1;6. =-)(1x f)0(21≤+x x (不标明定义域不给分);7. 8; 8.32; 9.)2,21( 10.32; 11. 1006; 12.31; 13. 49π; 14.2<a ;二.选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.三.解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19. (本题满分12分)本大题共有2小题,第1小题满分6分,第2小题满分6分.【解】设),(y x Q (0,0>>y x ),x y 22=(1)由已知条件得2)2(||22=+-=y x PQ …………………………2分将x y 22=代入上式,并变形得,022=-x x ,解得0=x (舍去)或2=x ……………4分当2=x 时,2±=y只有2,2==y x 满足条件,所以点Q 的坐标为)2,2(………………6分(2)||PQ 22)2(y x +-=其中x y 22=…………………………7分422)2(||222+-=+-=x x x x PQ 3)1(2+-=x (0≥x )…………10分当1=x 时,3||min =PQ ……………………………………12分(不指出0≥x ,扣1分)20. (本题满分14分)本大题共有2小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.【解】(1))62sin(22sin 32cos )(π+=+=x x x x f ………………2分 由20π≤≤x 得,67626πππ≤+≤x ………4分 所以当262ππ=+x 时,2)(max =x f ,此时6π=x ………6分(2)由(1)得,34)62sin(2)(=+=πθθf ,即32)62sin(=+πθ……………8分 其中2626ππθπ<+<得0)62cos(>+πθ………………10分 所以35)62cos(=+πθ……………11分 ]6)62cos[(2cos ππθθ-+=………………13分621521322335+=⨯+⨯=………………14分 21. (本题满分14分) 本大题共有2小题,第1小题6分,第2小题8分.【解】(1)设每分钟滴下k (*N k ∈)滴,………………1分则瓶内液体的体积πππ1563294221=⋅⋅+⋅⋅=V 3cm ………………3分 k 滴球状液体的体积75340103432ππk mm k k V ==⋅⋅⋅=3cm ………………5分 所以15675156⨯=ππk ,解得75=k ,故每分钟应滴下75滴。
上海市普陀区2016届高三数学下学期质量调研试题

2015学年第二学期普陀区高三数学质量调研卷2016.4 考生注意:1. 答卷前,考生务必在答题纸上将姓名、考试号填写清楚,并在规定的区域贴上条形码.2. 本试卷共有23题,满分150分,考试时间120分钟.3. 本试卷另附答题纸,每道题的解答必须写在答题纸相应位置,本卷上的任何解答都不作评分依据. 一 填空题(本大题共有14题,满分56分)考生应在答题及纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分. 1. 若集合{}R x x y x A ∈-==,1|,{}R x x x B ∈≤=,1|||,则=B A .2. 若函数xx f 11)(+=()0>x 的反函数为)(1x f -,则不等式2)(1>-x f 的解集为 . 3.【理科】若53sin =α且α是第二象限角,则=⎪⎭⎫⎝⎛-42cot πα . 【文科】【理科】若53sin =α且α是第二象限角,则=⎪⎭⎫ ⎝⎛-4tan πα .4. 若函数)(x f 是定义在R 上的奇函数,且满足)()2(x f x f -=+,则=)2016(f .5. 在831⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 的展开式中,其常数项的值为 .6.若函数x x f 2sin )(=,⎪⎭⎫⎝⎛+=6)(πx f x g ,则函数)(x g 的单调递增区间为 . 7.【理科】设P 是曲线⎪⎩⎪⎨⎧==θθtan sec 22y x (θ为参数)上的一动点,O 为坐标原点,M 为线段OP 的中点,则点M 的轨迹的普通方程为 .【文科】设P 是曲线1222=-y x 上的一动点,O 为坐标原点,M 为线段OP 的中点,则点M 的轨迹 方程为 .8.【理科】在极坐标系中,O 为极点,若⎪⎭⎫ ⎝⎛6,1πA ,⎪⎭⎫⎝⎛32,2πB ,则△AOB 的面积为 . 【文科】不等式组⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≥+≤0203y x y x x 所表示的区域的面积为 .9.【理科】袋中装有5只大小相同的球,编号分别为5,4,3,2,1,现从该袋中随机地取出3只,被取出的球中最大的号码为ξ,则=ξE .【文科】袋中装有5只大小相同的球,编号分别为5,4,3,2,1,若从该袋中随机地取出3只,则被取出的球 的编号之和为奇数的概率是 (结果用最简分数表示).10.若函数x x f 5log )(=(0>x ),则方程1)3()1(=-++x f x f 的解=x .11.某同学用球形模具自制棒棒糖.现熬制的糖浆恰好装满一圆柱形容器(底面半径为3cm ,高为10cm ),共做了20颗完全相同的棒棒糖,则每个棒棒糖的表面积为 2cm (损耗忽略不计). 12. 如图所示,三个边长为2的等边三角形有一条边在同一直线上,边33C B 上有10个不同的点1021,,,P P P ,记i i AP AB M ⋅=2 (10,,2,1 =i ),则=+++1021M M M .13.设函数⎩⎨⎧>-≤+=-0),1(0,2)(x x f x a x f x ,记x x f x g -=)()(,若函数)(x g 有且仅有两个零点,则实数a 的取值范围是 .14. 已知*N n ∈,从集合{}n ,,3,2,1 中选出k (N k ∈,2≥k )个数k j j j ,,,21 ,使之同时满足下面两个条件:①n j j j k ≤<<≤ 211; ②m j j i i ≥-+1(1,,2,1-=k i ),则称数组()k j j j ,,21为从n 个元素中选出k 个元素且限距为m 的组合,其组合数记为()m k nC ,. 例如根据集合{}3,2,1可得()31,23=C .给定集合{}7,6,5,4,3,2,1,可得()=2,37C .二、选择题(本大题共有4题,满分20分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.15. 若a 、b 表示两条直线,α表示平面,下列命题中的真命题为( ) (A )若α⊥a ,b a ⊥,则α//b (B )若α//a ,b a ⊥,则α⊥b (C )若α⊥a ,α⊆b ,则b a ⊥ (D )若α//a ,α//b ,则b a //16.过抛物线x y 82=的焦点作一条直线与抛物线相交于A 、B 两点,且这两点的横坐标之和为9,则满足条件的直线( )(A )有且只有一条 (B )有两条 (C )有无穷多条 (D )必不存在 17.若z C ∈,则“1Im ,1Re ≤≤z z ”是“1||≤z ”成立的 条件.( )(A )充分非必要 (B )必要非充分 (C )充要 (D )既非充分又非必要18. 对于正实数α,记αM 是满足下列条件的函数)(x f 构成的集合:对于任意的实数R x x ∈21,且21x x <,都有()()121212)()(x x x f x f x x -<-<--αα成立.下列结论中正确的是( )(A )若21)(,)(ααM x g M x f ∈∈,则21)()(αα⋅∈⋅M x g x f (B )若21)(,)(ααM x g M x f ∈∈且0)(≠x g ,则21)()(ααM x g x f ∈ (C )若21)(,)(ααM x g M x f ∈∈,则21)()(αα+∈+M x g x f(D )若21)(,)(ααM x g M x f ∈∈且21αα>,则21)()(αα-∈-M x g x f三、解答题(本大题共有5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分12分) 【文科】在正四棱柱1111D C B A ABCD -中,底面边长为1,体积为2,E 为AB 的中点,证明:E A 1与B C 1是异面直线,并求出它们所成的角的大小(结果用反三角函数值表示).【理科】在正四棱柱1111D C B A ABCD -中,底面边长为1,B C 1与底面ABCD 所成的角的大小为2arctan ,如果平面11C BD 与底面ABCD所成的二面角是锐角,求出此二面角的大小(结果用反三角函数值)20.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分. 【理科】已知函数x x x f cos 3sin 2)(⋅⎪⎭⎫⎝⎛+=π 【文科】已知函数)(x f x x x 2cos 3cos sin += (1)若20π≤≤x ,求函数)(x f 的值域;(2)设ABC ∆的三个内角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,,若A 为锐角且23)(=A f ,2=b ,3=c ,求)cos(B A -的值.1 AA1A21.(本题满分14分)本题共有3个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分,某企业参加A 项目生产的工人为1000人,平均每人每年创造利润10万元.根据现实的需要,从A 项目中调出x 人参与B 项目的售后服务工作,每人每年可以创造利润⎪⎭⎫⎝⎛-500310x a 万元(0>a ),A 项目余下的工人每人每年创造利润需要提高%2.0x(1)若要保证A 项目余下的工人创造的年总利润不低于原来1000名工人创造的年总利润,则最多调出 多少人参加B 项目从事售后服务工作?(2)在(1)的条件下,当从A 项目调出的人数不能超过总人数的%40时,才能使得A 项目中留岗工人创造的年总利润始终不低于调出的工人所创造的年总利润,求实数a 的取值范围.22.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分. 第3小题满分6分.已知椭圆Γ:14522=+y x 的中心为O ,一个方向向量为),1(k =的直线l 与Γ只有一个公共点M (1)若1=k 且点M 在第二象限,求点M 的坐标;(2)若经过O 的直线1l 与l 垂直,求证:点M 到直线1l 的距离25-≤d ;(3)若点N 、P 在椭圆上,记直线ON 的斜率为1k ,且为直线OP 的一个法向量,且541=k k 求22OP ON +的值.23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.已知各项不为零的数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11=a ,121+⋅=n n n a a S (*N n ∈) (1)求证:数列{}n a 是等差数列; (2)设数列{}n b 满足:122+-=n n a a n b ,且()3841lim 1211=+++++++∞→n n k k k k n b b b b b b ,求正整数k 的值; (3)若m 、k 均为正整数,且2≥m ,m k <,在数列{}k c 中,11=c ,11++-=k k k a mk c c ,求m c c c +++ 21.2015学年第二学期普陀区高三数学质量调研评分细则二 填空题(本大题共有14题,满分56分)考生应在答题及纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1.{}1 2. ⎪⎭⎫ ⎝⎛231, 3.【理科】2 【文科】7- 4. 0 5. 286.⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-12,125ππππk k ,z k ∈7.14822=-y x .8.【理科】1.【文科】16 9.【理科】29【文科】5210.4. 11.π9. 12. 180 13. 2->a 14. 10二、选择题(本大题共有4题,满分20分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.三、解答题(本大题共有5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分12分) 【文科】【解】根据已知条件,C C 1为正四棱柱1111D C B A ABCD -的高底面四边形11ABB A 是正方形,且面积为1, 故由sh V =2=,可得21=C C .……2分假设E A 1与B C 1不是异面直线,则它们在同一平面内 由于点1A 、E 、B 在平面11ABB A 内,则点1C 也在平面11ABB A 内,这是不可能的,故E A 1与B C 1是异面直线.…………5分取11B A 的中点为E ,连接BE ,1EC ,所以E A BE 1//,1EBC ∠或其补角,即为异面直线E A 1与B C 1所成的角.……7分在1BEC ∆,51=BC ,217=BE ,251=EC ,……9分 由余弦定理得,8585821752454175cos 1=⨯-+=∠EBC 0>,即85858arccos 1=∠EBC ,…11分1 A所以异面直线E A 1与B C 1所成的角的大小为85858arccos.……12分 【理科】【解】根据题意,可得⊥C C 1底面ABCD ,所以BC 是B C 1在平面ABCD 上的射影,故BC C 1∠即为直线B C 1与 底面ABCD 所成的角,即BC C 1∠=2arctan .……2分 在BC C RT 1∆中,2tan 11=∠⋅=BC B BC C C ……3分以D 为坐标原点,以射线1,,DD DC DA 所在的直线分别为z y x ,,轴, 建立空间直角坐标系,如图所示:由于D D 1⊥平面ABCD ,故1DD 是平面的一个法向量,且1DD ()2,0,0=……5分()0,1,1B ,()1,0,01D ,()2,1,01C ,故()2,1,11--=BD ,()2,0,11-=BC ……7分设()z y x ,,=是平面11C BD 的一个法向量,所以⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅0011BC n BD ,即⎩⎨⎧=-=-+0202z x z y x ,不妨取1=z ,则⎩⎨⎧==02y x ,即()1,0,2=……9分设平面11C BD 与底面ABCD 所成的二面角为θ,则5552120002cos =⨯⨯+⨯+⨯==θ, 即55arccos=θ……11分 所以平面11C BD 与底面ABCD 所成的二面角大小为55arccos.……12分20.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分. 20.【解】(1)()x x x x f cos cos 3sin )(+=x x x 2cos 3cos sin +=232cos 232sin 21++=x x 2332sin +⎪⎭⎫ ⎝⎛+=πx …………2分A1A由20π≤≤x 得,34323πππ≤+≤x ,132sin 23≤⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤-πx …………4分 2312332sin 0+≤+⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤πx ,所以函数)(x f 的值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡+231,0………6分(2)由232332sin )(=+⎪⎭⎫⎝⎛+=πA A f 得,032sin =⎪⎭⎫ ⎝⎛+πA 又由20π<<A 得,34323πππ<+<A ,只有ππ=+32A ,故3π=A .…………8分 在ABC ∆中,由余弦定理得,A bc c b a cos 2222-+=73cos 32294=⨯⨯⨯-+=π,故7=a …………10分由正弦定理得,BbA a sin sin =,所以721sin sin ==a A b B 由于a b <,所以772cos =B …………12分 ()B A B A B A sin sin cos cos cos +=-14757212377221=⨯+⨯=……14分21.(本题满分14分)本题共有3个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分, 【解】(1)根据题意可得,()()≥⨯+-%2.010101000x x 101000⨯……3分 展开并整理得,05002≤-x x ……5分解得5000≤≤x ,最多调出的人数为500人……6分(2)⎩⎨⎧⨯≤≤≤%4010005000x x ,解得4000≤≤x ……7分()()%2.010101000500310x x x x a ⨯+⋅-≤⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-,对于任意的[]400,0∈x 恒成立……9分即%210201010005031022x x x x ax --+⨯≤- 即10002502++≤x x ax 对于任意的[]400,0∈x 恒成立……10分 当0=x 时,不等式显然成立;当4000≤<x 时,1250000250111000250+⎪⎭⎫⎝⎛+=++≤x x x x a ……11分 令函数xx x f 250000)(+=,可知函数)(x f 在区间[]400,0上是单调递减函数……12分 故()1025400)(min ==f x f ,故1.511000250≥++xx ……13分故1.50≤<a ,所以实数a 的取值范围是1.50≤<a ……14分22.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分. 第3小题满分6分. 【解】(1)设直线l :m x y +=,根据题意可得:……1分⎪⎩⎪⎨⎧=++=14522yx mx y ,消去y 并整理得()04510922=-++m bx x ……①…………2分 ()()045941022=-⨯⨯-=∆b b ,解得92=m ,因为M 在第二象限,故3=m ,……3分代入①得0253092=++x x ,解得35-=x ,进而34=y ,故⎪⎭⎫⎝⎛-34,35M .……4分 (2)根据题意可得,直线1l :0=+ky x ……5分设直线l :m kx y +=(0≠m ),则⎪⎩⎪⎨⎧=++=14522y x mkx y ……5分 消去y 得()()0451054222=-+++m kmx xk……6分()()()0454*******=-⋅+-=∆m k km ,解得04522=+-m k ,即4522+=k m ……7分且4552+-=k km x ,4542+=k m y ,故⎪⎭⎫ ⎝⎛++-454,45522k m k kmM ……8分 点M 到直线1l 的距离222221451454455kk km kk km k km d ++=++++-=()()22541k k k++=① 当0=k 时,0=d ;……9分 ② 当0≠k 时,=d 25945122-≤++kk ,当且仅当454±=k 时等号成立. 综上①②可得,点M 到直线1l 距离25-≤d .……10分(3)根据条件可得直线OP 的斜率kk 12-=,……11分 由于541=k k ,则直线ON 的斜率的k k 541=……12分 于是直线ON 的方程为kx y 54=,由⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==+kxy y x 5414522,可得224525k x +=……13分 设点),(11y x P ,则222122121245162525161k kx k y x OP ++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+=……14分 同理2ON ()22222245120kk y x ++=+=……15分 22ON OP +=22451625k k +++()2245120k k ++945364522=++=k k ……16分23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分. 【解】(1)当1=n 时,121211==a a S ,11=a ,故22=a ;……1分 当2≥n 时,=-=-1n n n S S a -⋅+121n n a a n n a a ⋅-121变形得()112-+-⋅=n n n n a a a a ,由于0≠n a ,所以211=--+n n a a ……2分所以1212-=-n a n ,n a n 22=,*N n ∈,于是n a n =,*N n ∈.……3分由于11=-+n n a a ,所以数列{}n a 是以1首项,1为公差的等差数列.…………4分 (2)由(1)得n a n =,所以122+-=n n a a n b nn n ⎪⎭⎫⎝⎛⋅==+-21412)1(2……5分 52121++⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅n n n b b ,且128121=b b ,当2≥n 时,4111=-+n n n n b b b b …………7分故数列{}1+n n b b 是以1281为首项,41为公比的等比数列.……8分 于是()=+++++++∞→1211lim n n k k k k n b b b b b b =-+4111k k b b 3841,即912-+=⋅k k b b ……9分k kk k b b 251241321--+=⎪⎭⎫⎝⎛=⋅,故92522---=k ,解得2=k .…………10分 (3)则由(1)得k a k =,11++-=k k k a m k c c 1+-=k m k ,12211c cc c c c c k k k k k ⋅⋅⋅=--- ……12分 ()()km k k k C mk k k m k m c 1112)1()2)(1(111⋅-=⋅⋅-⋅+-+-⋅-=-- …………14分m c c c +++ 21()[]m mm m m m C C C C m 132111--+-+-=…………16分 ()()[]m C C C C m m m m m m m 1111210=-+-+--= 故m c c c +++ 21m1=.……18分。
上海市普陀区高三数学12月质量调研(一模)试题 理
数学1.答卷前,考生务必在答题纸上将姓名、考试号填写清楚,并在规定的区域贴上条形码.2.本试卷共有23道题,满分150分.考试时间120分钟.3.本试卷另附答题纸,每道题的解答必须写在答题纸的相.........应位置,本卷上任何解答都不作评分依据................... 一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14小题,要求直接将结果填写在答题纸对应的空格中.每个空格填对得4分,填错或不填在正确的位置一律得零分.1. 若集合}1lg |{<=x x A ,∈==x x y y B ,sin |{R },则=B A Y .2. 若1lim=+∞→an ann ,则常数=a .3. 若1>x ,则函数112-+-=x x x y 的最小值为 .4. 函数⎪⎭⎫⎝⎛-π=x y 4tan 的单调递减区间是 . 5. 方程1)7lg(lg =-+x x 的解集为 .6. 如图,正三棱柱的底面边长为2,体积为3,则直线C B 1与底面ABC 所成的角的大小为 (结果用反三角函数值表示).ABC1C1B1A第6题7. 若方程132||22=-+-ky k x 表示双曲线,则实数k 的取值范围是 . 8. 函数22)(2+-=x x x f (0≤x )的反函数是 .9. 在二项式81⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 的展开式中,含2x 项的系数为 (结果用数值表示). 10. 若抛物线mx y 42=(0>m )的焦点在圆122=+y x 内,则实数m 的取值范围是 .11. 在ABC ∆中,三个内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若32=a ,2=c ,ο120=A ,则=∆ABC S .12. 若无穷等比数列}{n a 的各项和等于公比q ,则首项1a 的最大值是 .13. 设a 为大于1的常数,函数⎩⎨⎧≤>=+00log )(1x a x x x f x a ,若关于x 的方程0)()(2=⋅-x f b x f恰有三个不同的实数解,则实数b 的取值范围是 .14. 如图,点1P ,2P ,… ,10P 分别是四面体的顶点或其棱的中点,则在同一平面 内的四点组()k j i P P P P ,,,1 (101≤<<<k j i )共有 个.二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个结论是正确的,必须把正确结论的代号写在答题纸相应的空格中. 每题选对得5分,不选、选错或选出的代号超过一个(不论是否都写在空格内),或者没有填写在题号对应的空格内,一律得零分. 15.设a 、∈b R ,且0<ab ,则…………………………………………………………………………( ))(A ||||b a b a -<+ )(B ||||b a b a ->+ )(C ||||||b a b a -<- )(D ||||||b a b a +<-16.“点M 在曲线x y 42=上”是“点M 的坐标满足方程02=+y x ”的…………………………( ))(A 充分非必要条件 )(B 必要非充分条件 )(C 充要条件 )(D 既非充分也非必要条件3 498第14题17.要得到函数x y 2sin =的图像,只需将函数⎪⎫⎝⎛-=42cos πx y 的图像………………………………( ))(A 向左平移8π个单位 )(B 向右平移8π个单位 )(C 向左平移4π个单位 )(D 向右平移4π个单位18. 若在边长为1的正三角形ABC 的边BC 上有n (∈n N *,2≥n )等分点, 沿向量的方向依次为121,,,-n P P P Λ,记AP AP T n n ⋅++⋅+⋅=-1211Λ,若给出四个数值:①429 ②1091③18197 ④33232,则n T 的值不可能的共有…………………( ))(A 1个 )(B 2个 )(C 3个 )(D 4个三、解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸规定的方框内写出必要的步骤. 19. (本题满分12分)已知P 是椭圆12422=+y x 上的一点,求P 到)0,(m M (0>m )的距离的最小值.20. (本题满分14分) 本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分6分.已知函数x x b x a x f cos sin sin )(2+=满足2)23()6(==ππf f(1)求实数b a ,的值以及函数)(x f 的最小正周期;(2)记)()(t x f x g +=,若函数)(x g 是偶函数,求实数t 的值.21. (本题满分14分) 本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.如图,在两块钢板上打孔,用钉帽呈半球形、钉身为圆柱形的铆钉(图1)穿在一起,在131-n 2k 第18题没有帽的一端锤打出一个帽,使得与钉帽的大小相等,铆合的两块钢板,成为某种钢结构的配件,其截面图如图2.(单位:mm ).(加工中不计损失). (1)若钉身长度是钉帽高度的2倍,求铆钉的表面积;(2)若每块钢板的厚度为12mm ,求钉身的长度(结果精确到1mm ).22. (本题满分16分)本题共有3个小题,第(1)小题5分,第(2)小题6分,第(3)小题5分已知数列}{n a 的前n 项和为n S ,且4=+n n a S ,∈n N *(1)求数列}{n a 的通项公式;(2)已知32+=n c n (∈n N *),记=n d n C n a c log +(0>C 且1≠C ),是否存在这样的常数C ,使得数列}{n d 是常数列,若存在,求出C 的值;若不存在,请说明理由. (3)若数列}{n b ,对于任意的正整数n ,均有2221123121+-⎪⎭⎫ ⎝⎛=++++--n a b a b a b a b nn n n n Λ成立,求证:数列}{n b 是等差数列;23. (本题满分18分)本题共有3个小题,第(1)小题4分,第(2)小题6分,第(3)小题8分图2已知函数)(x f y =,若在定义域内存在0x ,使得)()(00x f x f -=-成立,则称0x 为函数)(x f 的局部对称点.(1)若a 、∈b R 且0≠a ,证明:函数a bx ax x f -+=2)(必有局部对称点; (2)若函数c x f x+=2)(在区间]2,1[-内有局部对称点,求实数c 的取值范围; (3)若函数324)(21-+⋅-=+m m x f x x在R 上有局部对称点,求实数m 的取值范围.2014学年第一学期普陀区高三理科数学质量调研卷参考答案一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14小题,要求直接将结果填写在答题纸对应的空格中.每个空格填对得4分,填错或不填在正确的位置一律得零分.1. )10,1[-2.13.34.⎪⎭⎫⎝⎛+-43.4ππππk k (Z k ∈) 5.}5,2{6.21arctan 7.),3()2,2(+∞-Y 8.)2(11)(1≥--=-x x x f9.70 10.1>m 11.3 12.4113. a b ≤<0 14. 33 二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个结论是正确的,必须把正确结论的代号写在答题纸相应的空格中. 每题选对得5分,不选、选错或选出的代号超过一个(不论是否都写在空格内),或者没有填写在题号对应的空格内,一律得零分.三、解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸规定的方框内写出必要的步骤. 19. (本题满分12分)【解】设),(y x P ,其中22≤≤-x ……………………2分则222)(||y m x PM +-==2221212)(2222++-=-+-m mx x x m x ……5分 222)2(21m m x -+-=,对称轴m x 2=0>……7分 (1) 若220<<m ,即10<<m ,此时当m x 2=时,2min 2||m PM -=;……9分(2) 若22≥m ,即1≥m ,此时当2=x 时,|2|44||2min -=+-=m m m PM ;……11分综上所述,⎪⎩⎪⎨⎧≥-<<-=1|,2|10,2||2min m m m m PM …………12分20. (本题满分14分) 本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.【解】 (1)由⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==2)23(2)6(ππf f 得,⎩⎨⎧==+283a b a ……2分,解得⎩⎨⎧==322b a ……3分将2=a ,34=b 代入xx b x a x f cos sin sin )(2+=得x x x x f cos sin 32sin 2)(2+=所以)(x f x x 2sin 32cos 1+-=……4分)62sin(21π-+=x …………5分所以函数)(x f 的最小正周期ππ==22T …………6分 (2)由(1)得,1]6)(2sin[2)(+-+=+πt x t x f ,所以1622sin 2)(+⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=πt x x g ……8分函数)(x g 是偶函数,则对于任意的实数x ,均有)()(x g x g =-成立。
上海市七校高三12月联合调研考试——数学理数学理
上海市七校2016届高三12月联合调研考试数学(理)试题考生注意:1.答卷前,考生务必在答题纸上将姓名、座位号、准考证号等填写清楚。
2.本试卷共有23道试题,满分150分,考试时间120分钟。
一. 填空题 (本大题满分56分)本大题共有14题,只要求直接填写结果,每题填对得4分,否则一律得零分.1.函数的反函数是._____________)(=1-x f2、已知和的夹角为,则.___________=⋅b a3、幂函数的图象过点,则4、方程)(log )(log x x -5=3-42的解为_______________.5、若直线的一个法向量,若直线的一个方向向量,则与的夹角= .(用反三角函数表示).6、直线交圆于A 、B 两点,则7、已知且,则 .8、无穷等比数列的前n 项和为,若,则9、已知有两个不同的零点,则实数的取值范围是 .10、已知是中的对边, 若,的面积为,则的周长为 .11、奇函数的定义域为R ,若为偶函数,且,则.___________)()(=101+100f f12、已知等比数列的前n 项和为,若成等差数列,且,若,则的取值范围为 .13、设过定点A 的动直线和过定点B 的动直线交于点,则的最大值是 .14、设表示不超过的最大整数,如.给出下列命题:①对任意的实数,都有;②对任意的实数,都有;③[][][][][]4940=2015+2014++3+2+1lg lg lg lg lg ;④若函数,当时,令的值域为A ,记集合A 中元素个数为,则的最小值为.其中所有真命题的序号为 .二.选择题 (本大题满分20分)本大题共有4题,每题都给出四个结论,其中有且只有一个结论是正确的,选对得 5分,否则一律得零分.15、数列的前n 项和为,则的值为 ( )A 、B 、C 、D 、6416、是直线和平行且不重合的 ( )A 、充分非必要条件B 、必要非充分条件C 、充要条件D 、既不充分又不必要条件17、将的图象右移个单位后得到的图象.若满足的,有的最小值为,则的值为 ( )A 、B 、C 、D 、18、已知函数,若对任意,总有为某一个三角形的边长,则实数的取值范围是( )A 、B 、C 、D 、三.解答题 (本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须写出必要的步骤.19.(本题共2小题,满分12 分。
2016届上海普陀区高三三模(理科)数学试题
绝密★启用前2016届上海普陀区高三三模(理科)数学试题试卷副标题注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、单选题1.在抛物线22y px =上,横坐标为4的点到焦点的距离为5,则p 的值为( ) A .4B .3C .2D .12.已知集合2{|0}1x A x x -=<+,{|}B x x a =<,若“1a =”是“B A ⊆”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充要条件D .既不是充分条件也不是必要条件3.在ABC V 中,π3A =,,[1,2]A m C m =∈u u ur ,若对任意实数t 恒有AB t AC BC -≥u u u r u u u r u u u r ,则ABC V 面积的最大值是( ) A .1B C .2D .4.设π(0]2x ∈,,则下列命题:①sin x x ≥;②sin cos x x x ≥;③sin xy x=是单调减函数;④若sin sin kx k x ≥恒成立,则正数k 的取值范围是01k <≤,其中真命题的个数是( ) A .1 B .2C .3D .4第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题5.若复数i1iz =-(i 为虚数单位),则Im z =______. 6.若函数12()f x x =,则()f x 的反函数1()f x -的定义域是__________. 7.若函数1()1f x x a =--的图象关于点(3,0)对称,则实数a =_____.8.若关于,x y 的线性方程组211m x m m y m ⎛⎫⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭有无穷多组解,则实数m 的值是_______.9.若4sin 5α=且α是第二象限的角,则πcot()=42α-_________. 10.若圆锥的侧面积为2π,底面积为π,则该圆锥的体积为____________.11.若52345012345(1)(1)(1)(1)(1)x a a x a x a x a x a x =+-+-+-+-+-,则4a =_______.12.在极坐标系中,若0ρ>,则曲线21ρθ=+与1ρθ=的交点到极点的距离为_____. 13.若函数()log (1)(0a af x x a x=+->且1)a ≠的值域为R ,则实数a 的取值范围是_____.14.设p 、q 均为实数,若sin ,cos αα分别是关于x 的方程20x px q ++=的两个实根,则p q +的最小值为______.15.将3个相同的黑球和3个相同的白球自左向右排成一排,如果满足:从任何一个位置(含这个位置)自左向右开始数,数到最后一个球,如果黑球的个数不小于白球的个数,就称这种排列为“有效排列”,则出现“有效排列”的概率为________. 16.已知数列{}n a ,121,2a a ==,前n 项和为n S ,且满足*211()2()2,n n n n S S S S n +++---=∈N ,则{}n a 的通项n a =____17.设点P 是椭圆2214x y +=上异于长轴端点的一个动点,1F 、2F 分别为椭圆的左、右焦点,O 是坐标原点,若M 是12F PF ∠的平分线上一点,且1F M MP ⊥,则||OM u u u u r的取值范围是______.18.定义函数()f x 如下:对于实数x ,如果存在整数m ,使得12x m -<,则()f x m =,已知等比数列{}n a 的首项11a =,且23()()2f a f a +=,则公比q 的取值范围是_______.…………○…………线考号:___________…………○…………线三、解答题19.如图,在平行六面体1111ABCD A B C D -中,1AD =,2CD =,1A D ⊥平面ABCD ,1AA 与底面ABCD 所成角为π(0)2θθ<<,2ADC θ∠=.(1)求证:平行六面体1111ABCD A B C D -的体积24sin V θ=,并求V 的取值范围; (2)若π4θ=,求二面角1A A C D --所成角的大小. 20.在位于城市A 南偏西60︒相距100海里的B 处,一股台风沿着正东方向袭来,风速为120海里/小时,台风影响的半径为(50)r r >海里(1)若70r =,求台风影响城市A 持续的时间(精确到1分钟)? (2)若台风影响城市A 持续的时间不超过1小时,求r 的取值范围 21.已知函数()f x x x a b =-+,R x ∈.(1)若1a =,函数()f x 在[)0,+∞上有三个零点,求实数b 的取值范围;(2)若常数0b <,且对任何[]0,1x ∈,不等式(2)0xf <恒成立,求实数a 的取值范围.22.在直角坐标系xOy 中,已知定点1(0,F 、2F ,动点P 满足122PF PF -=u u u u ru u u r ,设点P 的曲线为C ,直线:l y kx m =+与C 交于,A B 两点.(1)写出曲线C 的方程,并指出曲线C 的轨迹; (2)当1m =,求实数k 的取值范围;(3)证明:存在直线l ,满足OA OB AB +=u u u r u u u r u u u r,并求实数,k m 的取值范围.23.若数列n A :12,(,,2)n a a a n ≥L ,满足10(1,2,,1)k k a a d k n +-=>=-L ,则称n A 为F 数列,并记12()n n S A a a a =+++L .(1)写出所有满足10a =,4()0S A ≤的F 数列4A ;(2)若1a d =-,2016n =,证明:F 数列是递减数列的充要条件是2016n a d =-; (3)对任意给定的正整数(2)n n ≥,且*d ∈N ,是否存在10a =的F 数列n A ,使得()0n S A =?如果存在,求出正整数n 满足的条件;如果不存在,说明理由.参考答案1.C 【解析】 【分析】根据抛物线的定义可得452p+=,即可求出答案. 【详解】由题意,抛物线的准线为2p x =-,则452p+=,解得2p =.故选:C. 【点睛】本题考查抛物线的性质,考查学生的计算求解能力,属于基础题. 2.A 【解析】 【分析】化简两个集合,分别讨论充分性和必要性,可选出答案. 【详解】由题意,集合()()2{|0}{|120}{|12}1x A x x x x x x x -=<=+-<=-<<+, 先来判断充分性,若1a =,则{|11}B x x =-<<,满足B A ⊆,即“1a =”是“B A ⊆”的充分条件; 再来判断必要性,若B A ⊆,①集合B =∅,0a ≤,此时符合B A ⊆;②集合B ≠∅,此时21a a a a -<⎧⎪≤⎨⎪-≥-⎩,解得01a <≤.故B A ⊆时,1a ≤,即“1a =”不是“B A ⊆”的必要条件. 所以“1a =”是“B A ⊆”的充分不必要条件. 故选:A. 【点睛】本题考查不等式的解法,考查集合的包含关系,考查充分性与必要性,考查学生的计算能力与逻辑推理能力,属于基础题.3.D 【解析】 【分析】对任意实数t 恒有AB t AC BC -≥u u u r u u u r u u u r,可知BC AC ⊥,从而可求得ABC V 的面积表达式,求出最大值即可. 【详解】由题意,在直线AC 上任取一点D ,使得AD t AC =u u u r u u u r,则A B t AC D B =-u u u r u u u r u u u r,所以DB BC ≥u u u r u u u r 恒成立,即BC AC ⊥. 则AC m =u u u r ,π3A =,2AB m =u u u r ,所以ABC V 面积为2122S m m =⨯⨯=, 又[1,2]m ∈,所以2S =≤故选:D.【点睛】本题考查平面向量的线性运算,考查三角形的性质,考查三角形面积公式的应用,考查推理能力与计算求解能力,属于中档题. 4.D 【解析】 【分析】结合函数的单调性及三角函数的性质,对四个命题逐个分析可选出答案. 【详解】对于①,函数sin y x x =-,π(0]2x ∈,,求导得1cos 0y x '=->,即函数sin y x x =-是π(0]2,上的增函数,则sin 0sin00x x ->-=,所以sin x x >,即sin x x ≥成立; 对于②,sin cos y x x x =-,π(0]2x ∈,,求导得cos cos sin sin 0y x x x x x x '=-+=>,即函数sin cos y x x x =-是π(0]2,上的增函数,则sin cos sin 000y x x x =->-=,所以sin cos x x x >,即sin cos x x x ≥成立;对于③,函数sin x y x =,π(0]2x ∈,,求导得2cos sin x x x y x -'=,令()cos sin g x x x x =-,由②知π(0]2x ∈,时,()cos sin 0g x x x x =-<,所以2cos sin 0x x xy x -'=<,即函数sin xy x =在π(0]2,上单调递减,即命题③正确;对于④,sin sin kx k x ≥恒成立,若1k >,取π2x =,则ππsinsin 122k k k ≥=>,显然不成立,故1k >不符合题意;若01k <≤,则π(0]2kx ∈,,所以不等式sin sin kx k x ≥等价于sin sin kx xkx x≥, 由③知,sin xy x =在π(0]2,上单调递减,则π02π02kx x kx x ⎧⎪≤⎪⎪<≤⎨⎪⎪<≤⎪⎩,解得01k <≤.即命题④正确.所以真命题的个数是4. 故选:D. 【点睛】本题考查函数的单调性,考查不等式恒成立问题,考查学生的计算能力和推理论证能力,属于中档题. 5.12【解析】 【分析】 对复数i1iz =-进行化简,求出虚部即可. 【详解】由题意,()()()i 1i i 11i 1i 1i 1i 22z +===-+--+, 则i1iz =-的虚部为12,即Im z =12.故答案为:12.【点睛】本题考查复数的四则运算,考查复数的概念,属于基础题. 6.[0,)+∞ 【解析】 【分析】求出函数()f x 的值域,即为1()f x -的定义域. 【详解】因为函数12()f x x =的值域为[0,)+∞,所以()f x 的反函数1()f x -的定义域是[0,)+∞. 故答案为:[0,)+∞. 【点睛】本题考查反函数的性质,考查学生对基础知识的掌握. 7.2 【解析】 【分析】结合反比例函数的对称中心,可求得()f x 的对称中心为(1,0)a +,即可求出答案. 【详解】 函数1()1f x x a =--的图象关于点(1,0)a +对称,则13a +=,即2a =.故答案为:2. 【点睛】本题考查函数的对称中心,考查函数的图象性质,考查学生的推理能力,属于基础题. 8.±1 【解析】 【分析】先求出,,x y D D D ,然后对0D =的m 讨论,可得出结论. 【详解】 由题意,2111m D m m ==-,()23211x m D m m m m m m==-=-,22201y m m D m m m==-=,令21101m D m m==-=,解得1m =±.当1m =±时,0x y D D D ===,方程组有无穷多组解. 故答案为:±1. 【点睛】本题考查线性方程组解的问题,考查学生的计算求解能力,属于基础题. 9.-3 【解析】 【分析】先求出tan α的值,然后利用二倍角的正切公式求出tan 2α,进而利用两角和与差的正切公式求出πtan()42α-,从而可求出πcot()42α-. 【详解】由题意,22169cos1sin 12525αα=-=-=, ∵α是第二象限的角,∴3cos 5α=-,sin tan s 43co ααα==-, 又22tan42tan 31tan 2ααα==--,解得tan 22α=或1tan 22α=-,∵()π2π2ππ2k k k αZ +<<+?,∴()ππππ422k k k αZ +<<+?, ∴2α是第一、三象限的角, 则tan02α>,即1tan22α=-舍去,tan 22α=符合题意.∴πtantanπ12142tan()π421231tan tan 42ααα---===-++, ∴π1cot()3π42tan()42αα-==--. 故答案为:3-. 【点睛】本题考查了三角函数恒等变换,考查象限角,考查学生的计算求解能力,属于基础题. 10【解析】试题分析:因为,圆锥的侧面积为,底面积为,所以,22{,rl r ππππ==解得,1,2,r l h ===高213r h π=. 考点:圆锥的几何特征点评:简单题,圆锥之中,要弄清r,h,l 之间的关系,熟练掌握面积、体积计算公式. 11.5 【解析】 【分析】()5511x x =+-⎡⎤⎣⎦,结合二项展开式的通项公式,可求出4a .【详解】由题意,()5511x x =+-⎡⎤⎣⎦,展开式的第5项为445(1)x C -,则4455a C ==. 故答案为:5. 【点睛】本题考查二项式定理的应用,考查学生的计算求解能力,属于基础题. 12.2 【解析】联立211ρθρθ=+=ìïïíïïî,求出ρ的值,即可得到曲线21ρθ=+与1ρθ=的交点到极点的距离. 【详解】由题意,联立211ρθρθ=+=ìïïíïïî,消去θ得220ρρ--=,解得2ρ=或1ρ=-.因为0ρ>,所以只有2ρ=符合题意, 则交点到极点的距离为2. 故答案为:2. 【点睛】本题考查极坐标的含义,考查学生的计算求解能力,属于基础题. 13.104a <≤ 【解析】 【分析】 求出函数1a y x x=+-的值域,只需值域包含()0,+?,即满足()log (1)(0aaf x x a x=+->且1)a ≠的值域为R ,求解即可. 【详解】当0x >时,11ax x +-≥,当且仅当x =当0x <时,()a x x -+≥-当且仅当x =即11ax x+-≤-,即1a y x x=+-的值域为(),11,⎤⎡⎦-⎣∞-+∞U .因为函数()log (1)(0a af x x a x=+->且1)a ≠的值域为R ,所以10≤,解得104a <≤. 故答案为:104a <≤. 【点睛】本题考查对数函数的性质,考查函数的值域,考查学生的计算求解能力,属于中档题. 14.-1【分析】由根与系数关系可得sin cos p αα+=-,sin cos q αα=,从而可得到,p q 的关系式,然后用p 表示q ,可将p q +转化为关于p 的一元二次函数,求最小值即可. 【详解】由题意,sin cos p αα+=-,sin cos q αα=,则()22sin cos 12sin cos 12p q αααα=+=+=+,即21122q p =-, 所以()2211111222p q p p p +=+-=+-, 当1p =-时,p q +取得最小值-1,此时0q =,πsin cos 4p ααα⎛⎫⎡=--=+∈ ⎪⎣⎝⎭,111sin cos sin 2,222q ααα⎡⎤==∈-⎢⎥⎣⎦,且240p q ∆=-≥,显然1p =-,0q =都满足.所以p q +的最小值为-1. 故答案为:-1. 【点睛】本题考查一元二次方程根与系数关系的应用,考查利用二次函数求最值,考查三角函数基本关系的应用,考查学生的计算求解能力,属于基础题. 15.14【解析】 【分析】分别求出“有效排列”的总数,所有排列的总数,然后结合古典概型的概率公式可求出答案. 【详解】由题意,“有效排列”有5种,分别为:白白白黑黑黑,白白黑白黑黑,白黑白白黑黑,白白黑黑白黑,白黑白黑白黑.将3个相同的黑球和3个相同的白球自左向右排成一排,总共有336320C C =种,则出现“有效排列”的概率为51204=. 故答案为:14. 【点睛】本题考查排列组合,考查古典概型的概率计算,考查学生的推理能力与计算能力,属于基础题. 16.*1,(1)22,(2,N )n n n a n n =⎧=⎨-≥∈⎩ 【解析】 【分析】由*211()2()2,n n n n S S S S n +++---=∈N ,可得2122n n a a ++-=,进而可通过构造等比数列,求出n a 的通项公式. 【详解】∵211()2()2n n n n S S S S +++---=,∴2122n n a a ++-=, 即()21222n n a a +++=+,∴数列{}12n a ++是首项为224a +=,公比为2的等比数列, ∴1112422n n n a +-++=⨯=,即1122n n a ++=-,可得()222n n n a =-≥.当1n =时,11a =不满足22nn a =-,故*1,(1)22,(2,N )n n n a n n =⎧=⎨-≥∈⎩. 故答案为:*1,(1)22,(2,N )n n n a n n =⎧=⎨-≥∈⎩.【点睛】本题考查通项公式的求法,考查等比数列的通项公式的应用,考查学生的计算能力与推理论证能力,属于基础题.17.⎡⎣ 【解析】【分析】设点P 在第一象限,延长2PF ,1F M 交于点N ,由MP 是12F PF ∠的平分线,且1F M MP ⊥,可得1PF PN =,1FM MN =,结合OM 是12F F N V 的中位线,可得()2121122OM F N PF PF ==-,结合椭圆的定义,可得到22OM PF =-,然后求出2PF 的取值范围可得到||OM u u u u r的范围.【详解】设点P 在第一象限,延长2PF ,1F M 交于点N ,因为MP 是12F PF ∠的平分线,且1F M MP ⊥,所以1PF PN =,1FM MN =, 则OM 是12F F N V 的中位线,可得()()2212111222OM F N PN PF PF PF ==-=-, 由椭圆的定义知,124PF PF +=,则124PF PF =-, 所以()()12221142222OM PF PF PF PF =-=-=-,因为P 在第一象限,且不在长轴端点,所以2P a c a F -<<,即222PF <<,若点P 在短轴端点,可得22PF =,所以222PF <≤,即202PF ≤-<,即0||OM ≤<u u u u r.根据对称性可知,点P 在异于长轴端点的任意一点,0||OM ≤<u u u u r.故答案为:⎡⎣.【点睛】本题考查椭圆的性质,考查三角形的性质,考查学生的计算能力与推理能力,属于中档题.18.(U 【解析】 【分析】分析函数()f x 与2()f x 的性质,求出方程2()()2f x f x +=的解的取值范围,进而可求得公比q 的取值范围. 【详解】根据函数()f x 的定义,可知()11,22x m m m ⎛⎫∈-++∈ ⎪⎝⎭Z 时,()f x m =,当0m =时,11,22x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,2()()0f x f x ==,此时2()()2f x f x +=无解;当0m >时,22211,44x m m m m ⎛⎫∈+-++⎪⎝⎭,2()f x 的值为区间22,m m m m ⎡⎤-+⎣⎦内的整数,则222()()2f m x f x m m ≤≤++.若2()()2f x f x +=有解,则2222m m m m >⎧⎨≤≤+⎩1m ≤≤,又m ∈Z ,则1m =,13,22x ⎛⎫∈⎪⎝⎭,219,44x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 此时()1f x =,由2()()2f x f x +=,可知2()1f x =,所以2112112x x -<-<⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩,解得22x <<; 当0m <时,22211,44x m m m m ⎛⎫∈+++- ⎪⎝⎭,2()f x 的值为区间22,m m m m ⎡⎤+-⎣⎦内的整数,则222()(2)f x f m m x m +≤+≤.若2()()2f x f x +=有解,则22022m m m m<⎧⎨+≤≤⎩,解得1m ≤≤又m ∈Z ,则2m =-,53,22x ⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭,2925,44x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,此时()2f x =-,由2()()2f x f x +=,可知2()4f x =,所以2122142x x +<-<⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩,解得22x -<<-. 等比数列{}n a 中,设公比为()0q q ≠,则11a =,2a q =,23a q =,2()()2f q f q +=,由函数()f x的性质可知,当((222q ∈--U 时, 方程2()()2f q f q +=有解.综上所述,当((,222q ∈--U 时,符合题意.故答案为:(U . 【点睛】本题考查函数与方程,考查等比数列的性质,考查分类讨论的数学思想的应用,考查推理论证能力,属于难题.19.(1)证明见解析,(0,4)V ∈;(2)2arccos 3. 【解析】 【分析】(1)由1A D ⊥平面ABCD ,可得1ABCD V S A D =⋅,然后用θ表示1,ABCD A D S ,可证明结论,利用θ的取值范围,并结合三角函数的性质,可求得V 的取值范围;(2)证明直线1,,AD DC A D 两两垂直,然后分别以1,,DA DC DA 所在直线为,,x y z 轴,建立空间直角坐标系,再利用向量法求出二面角1A A C D --的余弦值,进而可求出答案. 【详解】(1)∵1AD =,2CD =,1A D ⊥平面ABCD ,2ADC θ∠=,∴平行六面体1111ABCD A B C D -的体积11112sin 22sin 22ABCD V S A D AD DC A D A D θθ⎛⎫=⋅=⨯⋅⋅=⋅ ⎪⎝⎭.又1tan tan A D AD θθ=⋅=,则212sin 22tan 2sin cos 4sin V A D θθθθθ=⋅=⋅=,∵π02θ<<,∴20sin 1θ<<,204sin 4θ<<. ∴求V 的取值范围是(0,4). (2)∵π4θ=,∴11A D AD ==,AD CD ⊥,∴直线1,,AD DC A D 两两垂直. 分别以1,,DA DC DA 所在直线为,,x y z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系, 则()1,0,0A ,()0,0,0D ,()0,2,0C ,()10,0,1A ,()11,0,1AA =-u u u r ,()1,2,0AC =-u u u r ,设平面1AA C 的法向量为()1111,,n x y z =u r,则1110AA n AC n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u u r u r u u u r u r ,即1111020x z x y -+=⎧⎨-+=⎩,取12x =,可得()12,1,2n =u r ,平面1A CD 的一个法向量为()21,0,0n =u u r,设二面角1A A C D --所成角为θ,则12122cos 3n n n n θ=⋅==⋅u r u u r ur u u r , 所以二面角1A A C D --所成角的大小为2arccos3.【点睛】本题考查棱柱的体积计算,考查二面角的求法,利用空间向量是解决本题的较好方法,考查学生的空间想象能力与计算求解能力,属于中档题.20.(1)约49分钟;(2)50r <≤【解析】 【分析】(1)求出台风从开始影响城市A 到影响结束的距离CD ,进而可得到台风持续时间120CD; (2)求出台风影响城市A 的持续时间的表达式,使其小于等于1小时,解不等式即可. 【详解】如下图,100AB =,台风在射线BD 方向移动,在C 处开始影响A 城市,持续到D 处,60EAB ︒∠=,则1502AE AB ==,根据对称性可知AC AD r ==,CE ED =.(1)70r =,则CE ==则台风从开始影响城市A 到影响结束的距离CD =所以台风影响城市A 49分钟;(2)台风从开始影响到影响结束的距离2CE D C ===,则台风影响城市A 1≤,解得50r <≤【点睛】本题考查方位角的应用,考查直角三角形的性质,考查学生的计算求解能力,属于基础题. 21.(1)104b -<<;(2)当4b <-时,2222b ba +<<-;当41b -≤≤-时,22b a +<<10b -<<时,212ba b +<<-【解析】 【分析】(1)1a =时,方程()10f x x x b =-+=有三个解,即函数1y x x =-与y b =-在[)0,+∞上有三个交点,结合函数的图象,可得出结论;(2)不等式(2)0xf <恒成立,由0b <,可得2222xxx x b b a <<-+,令2x t =,可知[]1,2t ∈,所以b bt a t t t <<-+恒成立,只需max min b b t a t t t ⎛⎫⎛⎫<<- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+,分别求出max min,b b t t t t ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+,即可得出答案.【详解】(1)1a =时,()1f x x x b =-+,令()0f x =,则1x x b -=-. 令1()g x x x =-,则(1),1()(1),1x x x g x x x x -≥⎧=⎨-<⎩,作出()g x 的图象,如下图: 当12x ≤时,()g x 单调递增;当112x <<时,()g x 单调递减;当1x ≥时,()g x 单调递增,且(0)(1)0g g ==,1124g ⎛⎫=⎪⎝⎭. 方程1x x b -=-在[)0,+∞上有三个解,即函数()g x 与y b =-在[)0,+∞上有三个交点,结合图形可得104b <-<,解得104b -<<.(2)由题意,(2)220x x xf a b =-+<恒成立,由0b <,可得22xx b a -<-,即222x x x b b a <-<-,所以2222x xx xb b a <<-+,令2x t =,由[]0,1x ∈,可知[]1,2t ∈,所以b bt a t t t<<-+恒成立,只需满足max minb b t a t t t ⎛⎫⎛⎫<<- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+. ①因为函数by t t =+在[]1,2t ∈上单调递增,所以max22b b t t ⎛⎫= ⎪⎭+⎝+; ②函数by t t=-在()0,∞+上的单调性为:在(上单调递减,在)+∞上单调递增.2>,即4b <-时,min 22b bt t ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭;当12≤≤,即41b -≤≤-时,minb t t ⎛⎫-== ⎪⎝⎭1<,即10b -<<时,min1b t b t ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭; 综上,当4b <-时,2222b b a +<<-;当41b -≤≤-时,22ba +<<当10b -<<时,212ba b +<<-. 【点睛】本题考查函数的零点,考查不等式恒成立问题,考查函数的最值,考查分类讨论的数学思想的应用,属于中档题.22.(1)221(1)2x y y -=≥,曲线C 的轨迹是以1F 、2F 为焦点的双曲线的上支;(2)0k <<或0k <<;(3)详见解析,k <<,m ∈ 【解析】 【分析】(1)结合双曲线的定义,可知点P 的轨迹是以1F 、2F 为焦点的双曲线的上支,求出轨迹方程即可;(2)将直线与C 的方程联立,消去x ,可得到关于y 的一元二次方程,令1212000y y y y ∆>⎧>>⎪⎨⎪+⎩,求解即可;(3)联立直线与C 的方程,得到关于y 的一元二次方程,由OA OB AB +=u u u r u u u r u u u r,可得OA OB ⊥u u u r u u u r,设1122(,),(,)A x y B x y ,则12120x x y y +=,结合根与系数关系,可得到222(1)m k =+,若存在符合题意的直线,还需要满足以下三个条件:①>0∆;②120y y >;③120y y +>,求解即可. 【详解】(1)动点P 满足122PF PF -=u u u u ru u u r,且1(0,F、2F ,所以点P 的轨迹是以1F 、2F为焦点的双曲线的上支,c =,1a =,222312b c a =-=-=,所以曲线C 的方程为221(1)2x y y -=≥;(2)由题意,联立22112y kx x y =+⎧⎪⎨-=⎪⎩,消去x ,得222(21)2210k y y k -+--=,()()2222121222(21)02120224212011k k y y y k k k y ⎧∆=---->+->⎪⎪⎪=⎨-->-⎪⎪+=⎪⎩,解得02k -<<或02k <<. 故k的取值范围是02k -<<或02k <<. (3)因为OA OB AB +=u u u r u u u r u u u r ,所以OA OB ⊥u u u r u u u r,设1122(,),(,)A x y B x y ,则12120x x y y +=.联立2212y kx m x y =+⎧⎪⎨-=⎪⎩,可得222(21)4220k x kmx m -++-=,2121222224,2121m kmx x x x k k -=+=---, 则()()()2121211222y y x x kx m kx m k km x m x =++=+++=()22222222242121k m k mm k k --+--222221k m k =---,()212122242222121k m m y y k x x m m k k -=++=-+=--+, 所以2222222202121m k m k k ---+=--,整理得222(1)m k =+. 若存在符合题意的直线,还需要满足以下三个条件:①>0∆;②120y y >;③120y y +>.①()()222221602421k k m m ---∆=>,整理得22120m k -+>,又222(1)m k =+,则22212(1)4021k k k -+=+>+,显然恒成立;②221220221k m y y k ---=>,等价于()()2222120k k m -+<, 因为2220k m +>恒成立,所以2210k -<,即2102k ≤<; ③1222021my y k -=-+>,由②知2210k -<,所以0m >.所以k 满足2102k ≤<,即22k -<<.又因为222(1)m k =+,所以223m ≤<,且0m >m ≤<.所以存在直线l ,满足OA OB AB +=u u u r u u u r u u u r ,k 的取值范围为:22k -<<,m的取值范m ≤<. 【点睛】本题考查双曲线方程的求法,考查直线与双曲线的位置关系的应用,考查一元二次方程的根与系数关系的应用,考查学生的计算求解能力,属于难题.23.(1)0,,2,3d d d ---;0,,2,d d d ---;0,,0,d d -;0,,0,d d --;0,,0,d d -;(2)见解析;(3)存在,4n m =或*41,n m m =+∈N【解析】 【分析】(1)结合数列n A 的性质,列出满足题意的F 数列4A 即可;(2)结合F 数列的性质,分别从充分性和必要性两方面证明结论即可;(3)令1(1,2,,1)k k k c a a k n +=-=-L ,可得k c d =±,1k k k a c a +=+,可求得()n S A 的表达式,112(1)[()(1)()11(1)(2)()]2n n c c c S A d dn n d n n d d -=----+-+-++L ,讨论表达式的奇偶性,可得出结论. 【详解】(1)由题意,满足10a =,4()0S A ≤的F 数列4A 可以是:0,,2,3d d d ---;0,,2,d d d ---;0,,0,d d -;0,,0,d d --;0,,0,d d -.(2)必要性证明:因为数列n A 递减,所以10k k a a +-<,即1k k a a d +-=-,所以n A 是等差数列,通项公式为()1n a d n d nd =---=-,所以2016n =时,2016n a d =-. 充分性证明:由1k k a a d +-=,可得1k k a a d +-=±,即1k k a a d +-≥-,则201213262015a a da a d a a d -≥-⎧⎪-≥-⎪⎨⎪⎪-≥-⎩L ,相加得()()()2132201620152015a a a a a a d -+-+++≥-L ,即20162015a d d +≥-,所以20162016a d ≥-,又因为20162016a d =-,所以10k k a a d +-=-<,即F 数列是递减数列.综上所述,若1a d =-,2016n =,则F 数列是递减数列的充要条件是2016n a d =-. (3)设1(1,2,,1)k k k c a a k n +=-=-L ,则k c d =±, 所以2111a a c c =+=,32212a a c c c =+=+, 331243a c a c c c =+=++, L121n n a c c c -=+++L ,则1221()(1)(2)2n n n S A n c n c c c --=-+-+++L()()()1211231[()(1)()(2)()]n n n n d c d d n c d n c -⎡⎤=-+-+-+++-+--++-⎣-⎦L L 112(1)[()(1)(1)(2))]121(n c c c n n d d n d dd n ---=+-+--+-+L , 令()0n S A =,则112(1)[()(1)(1)(2)()]0121n d c c c n n n d dn ----+-+-++-=L , 因为1k c d =±,所以112[()(1)(1)(2)()11]n c c cn d d n d --+-++---L 是偶数,所以(1)2n n -为偶数,即4n m =或*41,n m m =+∈N 时,存在满足题意的F 数列n A , 当42n m =-或*41,n m m =-∈N 时不存在.综上所述,当4n m =或*41,n m m =+∈N 时,存在满足题意的F 数列n A .【点睛】本题考查新定义,考查数列的性质,考查充分性与必要性,考查转化思想,考查学生的计算求解能力和推理论证能力,属于难题.。
普陀区2016学年高三数学期中调研
普陀区2016学年高三数学期中调研一,填空题(每题4分,共48分)1.已知集合{}022>-+=x x x A ,{}x y y B 2log ==,则()______=B A C R2.若,51cos =α且α是第四象限的角,则_______2cos =⎪⎭⎫ ⎝⎛+πα 3.函数()()21212-<+=x x x f 的反函数是()x f 1-,则()____51=-f 4.在81⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 的二项展开式中,常数项是_________________5.若圆锥的侧面展开图是一个半径是cm 2的半圆,则该圆锥的体积是_________6.方程()13lg lg =-+x x 的解是_____=x7.已知k 是与n 无关的正整数,则lim∞→n _____1 (2)1112=⎪⎭⎫ ⎝⎛+--+-+-k n n n n kn8.若()x f 是定义在R 上的奇函数,且在()+∞,0上是增函数,又().03=-f 则()0≤x xf 的解是_______9在数列=++++=23211,.......S a a a a S n n n n n n n a a a S a a a 322123221......,........++=+++++++,关于321,,S S S 有下列四个命题(1)若数列{}n a 等差,则321,,S S S 也等差 (2)若数列{}n a 等比,则321,,S S S 也等比 (3)若321,,S S S 等差,则数列{}n a 也等差 (4)若321,,S S S 等比,则数列{}n a 也等比 其中正确命题的序号是___________10,已知集合{}R x a x x x A ∈-<-++=,213212,若φ≠R A ,则实数a 的取值范围是__________________11,已知向量c b a ,,满足b a ⊥,且{}3,2,1=b +___________ 12.设函数()()⎪⎩⎪⎨⎧>++≤-=0,1,2x a x x x a x x f ,若函数()()3-=x f x g 有且只有三个不同的零点,则实数a 的取值范围是________________二,选择题(每题4分,共24分) 13,已知R b R a ∈∈,则“a>b ”是“ba 11<”成立的( ) A 充分不必要条件 B 必要不充分条件 C 充要条件 D 即不充分也不必要条件14.已知函数()()⎪⎭⎫⎝⎛<>+=2,0sin πϕωϕωx x f 的最小正周期是π,其图像向右平移6π个单位后得到函数()()x x g ωsin =的图像,则函数()x f 的图像( ) A 关于直线12π=x 对称 B 关于直线125π=x 对称 C 关于点⎪⎭⎫ ⎝⎛0,12π对称 D 关于点⎪⎭⎫⎝⎛0,125π15.对于函数()x f ,若存在常数,0≠a 使得x 取定义域内的每一个值,都有()()x a f x f -=2成立,则称函数()x f 为“准偶函数”,下列函数中是“准偶函数”的是( )A ()21x x f = B ()2x x f = C ()()1cos +=x x f D ()()x x f 2log =(注:累计里程是指汽车从出厂开始累计行驶的路程) 在这段时间里,该车每行驶100千米平均油耗量是( ) A 6升 B 8升 C 10升 D 12升17.设数列{}n a 的前n 项和是n S ,若{}n a 和{}n Sn+都是公差为d ()0≠d 的等差数列,则1a 的值是( ) A 2 B -43 C 21- D 3418.已知正方形1111D C B A ABCD -,记过点A 且与三直线.AB AD. AA 1所成角相等的直线的条数为m,过点A 与三个平面11,,AD AC AB 所成角都相等的直线的条数是 n,则( ) A ,m=1,n=1 B m=4,n=1 C m=3,n=4 D m=4,n=4三.解答题(本大题满分78分) 19.(本题满分14分)在ABC ∆中,角C B A ..对应的边分别是a,b,c 已知()1cos 32cos =+-C B A (1)求角A 的大小(2)若ABC ∆的面积5,35==b S ,求C B sin sin 的值20.(本题满分14分,7+7=14)如图,在四棱锥ABCD P -中,⊥PA 平面ABCD ,底面ABCD 是棱形,060,2=∠=BAD AB (1)求证;⊥BD 平面PAC(2)若AB PA =,求异面直线PB 与AC 所成角21.(本题16分,8+8=16)某玩具厂在一段时间内生产x 套某电子玩具产品所需要成本费用是P 元,每套电子玩具售出的价格为Q 元,期中N x xQ x x P ∈+=++=,2045,10155002。
- 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、"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、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学年第一学期普陀区高三质量教研卷
理科数学 2015.12.23
考生注意:
1.答卷前,考生务必在答题纸上将姓名,考试号填写清楚,并在规定的区域填写条形码
2.本试卷共有23道题,满分150分,答题时间120分钟
3.本试卷令附答题纸,每道题的解答必须写在答题纸的相应位置,本卷上任何解答都不作评分依据. 一、填空题(本大题56分)本大题共有14小题,要求直接将结果填写在答题纸对应的空格中,每小空格填对得4分,填错或不正确的位置一律得零分)
1.若全集U R =,集合{|(2)0}M x x x =-≤,{1,2,3,4}N =,则U N M = ð_______.
2.若函数()1f x x =-,()1g x x x =-+,则()()f x g x +=________.
3.在7
(21)x -的二项展开式中,第四项的系数为__________. 4.在4
4
x π
π
-
≤≤
,则函数tan y x =的值域为__________.
5.在数列{}n a 中,11a =,*121()n n a a n N +=+∈, 则数列11n a ⎧⎫
⎨⎬+⎩
⎭的各项和为______. 6.若函数3
()(0)f x x x =
≥的反函数是1()f x -,则不等式1()()f x f x ->的解集为_______.
7.设O 为坐标原点,若直线1
:02
l y -
=与曲线2:10x y τ--=相交于A B 、点,则扇形AOB 的面积为_________.
8.若正六棱柱的底面边长为10,侧面积为180,则这个棱柱的体积为_________.
9.若在北纬45 的纬度圈上有A B 、两地,经度差为90
,则A B 、两地的球面距离与地球半径的比值为________.
10.方程22log (45)2log (22)x x -=+-的解x =________.
11.设P 是双曲线22
142
x y -=上的动点,若P 到两条渐近线的距离分别为12,d d ,则12d d ⋅=_________.
12.如图,已知正方体111ABCD A B C D - ,若在其12条棱中随机地取3条,
则这三条棱两两是异面直线的概率是___________(结果用最简分数表示) 13.若F 是抛物线2
4y x =的焦点,点(1,2,3,...,10)i P i =在抛物线上,且
12100...0PF P F P F +++= ,则12100||||...||PF P F P F +++= ________.
14.若函数2
()|sin |(,)3sin f x x t x t R x
=+
+∈+ 最大值记为()g t ,则函数()g t 的最小值为__________.
A
B
C
D
1A 1
B 1
C 1D
二、选择题(本大题20分,共4小题,每小题5分) 15.下列命题中的假命题是( )
A. 若0a b <<,则11a b >
B. 若1
1a >,则01a <<
C. 若0a b >>,则44a b >
D. 若1a <,则
1
1a
< 16.若集合{}
,R ,lg 230,R 3x A x y x B x x x x ⎧⎫⎪⎪
==∈=-<∈⎨⎬-⎪⎪⎩⎭
,则“x A ∈”是“x B ∈”成立的( ) A. 充分非必要条件 B. 必要非充分条件
C. 充要条件
D. 既不充分也不必要条件
17.如图,在四面体ABCD ,AB CD =,,M N 分别是,BC AD 的中点,若AB 与CD 所成的角的大小为60︒,则MN 和CD 所成的角的大小为( )
A. 30
B. 60︒
C. 30 或60︒
D. 15 或60︒
18、若函数()()lg 1,1
sin ,1
2x x f x a x x π⎧->⎪
=⎨⎛⎫
≤⎪ ⎪⎝⎭⎩
,关于x 的方程 ()()()210f x a f x a -++=,给出下列结论:
①存在这样的实数a ,使得方程由3个不同的实根;②不存在这样的实数a ,使得方程由4个不同的实
根;③存在这样的实数a ,使得方程由5个不同的实数根;④不存在这样的实数a ,使得方程由6个不同的实数根.
其中正确的个数是( )
.A 1个 .B 2个 .C 3个 .D 4个
三、解答题:(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸规定的方框内写出必要的步骤.
19.(本题满分12分)本题共2个小题,第1小题满分6分,第二小题满分6分
如图,椭圆22
1259x y +=的左、右两个焦点分别为12,F F ,A 为椭圆的右顶点,点P 在椭圆上且
127cos 8
PF F ∠=. (1)计算1PF 的值; (2)求1PF A ∆的面积.
20.(本题满分14分)本题共2个小题,第1小题满分6分,第二小题满分8分
某种“笼其”由内,外两层组成,无下底面,内层和外层分别是一个圆锥和圆柱,其中圆柱与圆锥的底面周长相等,圆柱有上底面,制作时需要将圆锥的顶端剪去,剪去部分和接头忽略不计,已知圆柱的底
M
N
A
B
C
D
O x
A
y P
1
F
面周长为24cm π,高为30cm ,圆锥的母线长为20cm . (1)求这种“笼其”的体积(结果精确到0.13cm );
(2)现要使用一种纱网材料制作50个“笼其”,该材料的造价为每平方米8元,共需多少元?
21.(本题满分14分)本题共2个小题,第1小题满分6分,第二小题满分8分 已知函数()22sin sin 21f x x x =+-. (1)求函数()f x 的单调递增区间;
(2)设20cos cos sin 266x f ππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫
=+-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭
,其中00x π<<,求0tan x 的值.
22.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题4分,第2小题6分,第3小题6分 已知*n N ∈,数列{}n a 的前n 项和为n S ,且21n n a S -=. (1)求证:数列{}n a 是等比数列,并求出通项公式;
(2)对于任意{}12,,,i j n a a a a a ∈ 、(其中1i n ≤≤,1j n ≤≤,i j 、均为正整数),若i a 和j a 的所有乘积i j a a ⋅的和记为n T ,试求lim
4n
n
x T →∞的值; (3)设()
1
2113log ,1n n n n n n b a c b b +++==-⋅,若数列{}n c 的前n 项和为n C ,是否存在这样的实数t ,使得
对于所有的n 都有2n C tn ≥成立,若存在,求出t 的取值范围;若不存在,请说明理由.
23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题4分,第2小题6分,第3小题8分
已知集合M 是满足下列性质的函数()f x 的全体,存在实数()0a k k ≠、,对于定义域内的任意x 均有
()()f a x kf a x +=-成立,称数对(),a k 为函数()f x 的“伴随数对”
(1)判断()2f x x =是否属于集合M ,并说明理由;
(2)若函数()sin f x x M =∈,求满足条件的函数()f x 的所有“伴随数对”; (3)若()()1,1,2,1-都是函数()f x 的“伴随数对”,当12x ≤<时,()cos 2
f x x π
⎛⎫=
⎪⎝⎭
; 当2x =时,()0f x =.求当20142016x ≤≤时,函数()y f x =的解析式和零点.
参考答案。