北京市海淀区2016届高三一模数学(理)试题【含答案】
北京海淀区高三年级2015-2016学年度第二学期期中练习数学试卷(理科)2016.4一、选择题:共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.函数()21x f x =-的定义域为( )A .[)0+∞,B .[)1+∞,C .(]0-∞,D .(]1-∞, 2.某程序的框图如图所示,若输入的z i =(其中i 为虚数单位), 则输出的S 值为( )A .1-B .1C .i -D .i3.若x y 、满足20400x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩,则12z x y =+的最大值为( )A .52 B .3 C .72D .4 4.某三棱锥的三视图如图所示,则其体积为( ) A .33 B .32 C .233 D .2635.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,则“{}n a 为常数列” 是“n n n N S na *∀∈=,”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 6.在极坐标系中,圆1:2cos C =ρθ与圆2:2sin C =ρθ相交于A B 、两点,则AB =( ) A .1 B .2 C .3 D .27.已知函数()()()sin 0cos 0x a x f x x b x +≤⎧⎪=⎨+>⎪⎩,,是偶函数,则下列结论可能成立的是( )A .44a b ==-,ππB .236a b ==,ππC .36a b ==,ππD .5263a b ==,ππ8.某生产基地有五台机器,现有五项工作待完成,每台机器完成每项工作后获得的效益值如表所示.若每台机器只完成一项工作,且完成五项工作后获得的效益值总和最大,则下列叙述正确的是( ) A .甲只能承担第四项工作 B .乙不能承担第二项工作 C .丙可以不承担第三项工作 D .丁可以承担第三项工作二、填空题:共6小题,每小题5分,共30 分.9.已知向量()()1,,9a t b t ==, ,若//a b ,则t =_______. 10.在等比数列{}n a 中,22a =,且131154a a +=,则13a a +的值为_______. 11.在三个数12312log 22-, , 中,最小的数是_______.12.已知双曲线2222:1x y C a b-=的一条渐近线l 的倾斜角为3π,且C 的一个焦点到l 的距离为3,则C 的方程为_______.13.如图,在三角形三条边上的6个不同的圆内分别填入数字123, , 中的一个. (ⅰ)当每条边上的三个数字之和为4时,不同的填法有_______种; (ⅱ)当同一条边上的三个数字都不同时,不同的填法有_______种.14.已知函数()f x ,对于实数t ,若存在00a b >>,,满足:[]x t a t b ∀∈-+,,使得()()2f x f t -≤,则记a b +的最大值为()H t .(ⅰ)当()2f x x =时,()0=H _______.(ⅱ)当()2f x x =且[]1,2t ∈时,函数()H t 的值域为_______.三、解答题:共6小题,共80分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.15.(本小题满分13分)如图,在ABC ∆中,点D 在边AB 上,且13AD DB =.记ACD ∠=α,BCD ∠=β. (Ⅰ)求证:sin 3sin AC BC βα= ; (Ⅱ)若1962AB ===,,ππαβ,求BC 的长.16.(本小题满分13分)2004年世界卫生组织、联合国儿童基金会等机构将青蒿素作为一线抗疟药品推广.2015 年12 月10 日,我国科学家屠呦呦教授由于在发现青蒿素和治疗疟疾的疗法上的贡献获得诺贝尔医学奖.目前,国内青蒿人工种植发展迅速.某农科所为了深入研究海拔因素对青蒿素产量的影响,在山上和山下的试验田中分别种植了100 株青蒿进行对比试验.现在从山上和山下的试验田中各随机选取了4株青蒿作为样本,每株提取的青蒿素产量(单位:克)如下表所示:(Ⅰ)根据样本数据,试估计山下试验田青蒿素的总产量;(Ⅱ)记山上与山下两块试验田单株青蒿素产量的方差分别为21s ,22s ,根据样本数据,试估计21s 与22s 的大小关系(只需写出结论);(Ⅲ)从样本中的山上与山下青蒿中各随机选取1株,记这2株的产量总和为ξ,求随机变量ξ的分布列和数学期望.17.(本小题满分14分)如图,在四棱锥P ABCD -中,PA ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 为正方形,点M N 、分别为线段PB PC 、上的点,MN PB ⊥.(Ⅰ)求证:BC ⊥平面PAB ;(Ⅱ)求证:当点M 不与点P B 、重合时,M N D A 、、、四个点在同一个平面内; (Ⅲ)当2PA AB ==,二面角C AN D --的大小为3π时,求PN 的长.18.(本小题满分13 分)已知函数()1ln 1f x x x =+-,()1ln x g x x-= (Ⅰ)求函数()f x 的最小值; (Ⅱ)求函数()g x 的单调区间;(Ⅲ)求证:直线y x =不是曲线()y g x =的切线.19.(本小题满分14分)已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的离心率为32,椭圆C 与y 轴交于A B 、两点,且2AB =.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设点P 是椭圆C 上的一个动点,且点P 在y 轴的右侧,直线PA PB 、与直线4x =分别交于N N 、两点,若以MN 为直径的圆与x 轴交于E F 、两点,求点P 横坐标的取值范围及EF 的最大值.20.(本小题满分13分)给定正整数()3n n ≥,集合{}1,2,,n U n =⋅⋅⋅.若存在集合A B C 、、,同时满足下列条件: ①n U AB C =,且A B B C C A ===∅;②集合A 中的元素都为奇数,集合B 中的元素都为偶数,所有能被3整除的数都在集合C 中(集合C 中还可以包含其它数);③集合A B C 、、中各元素之和分别记为A B C S S S 、、,有A B C S S S ==; 则称集合n U 为可分集合.(Ⅰ)已知8U 为可分集合,写出相应的一组满足条件的集合A B C 、、; (Ⅱ)证明:若n 是3的倍数,则n U 不是可分集合; (Ⅲ)若n U 为可分集合且n 为奇数,求n 的最小值.海淀区高三年级第二学期期中练习参考答案DABC数学(理科) 2016.4阅卷须知:1.评分参考中所注分数,表示考生正确做到此步应得的累加分数。
2.其它正确解法可以参照评分标准按相应步骤给分。
一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案ADCACBCB二、填空题(本大题共6小题,每小题5分, 有两空的小题,第一空3分,第二空2分, 共30分)三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15.解:(Ⅰ)在ACD ∆中,由正弦定理,有sin sin AC ADADC α=∠ …………………2分在BCD∆中,由正弦定理,有sin sin BC BDBDC β=∠ …………………4分因为πADC BDC ∠+∠=,所以sin sin ADC BDC ∠=∠ …………………6分 因为13AD DB =, 所以sin 3sin AC BC βα= …………………7分(Ⅱ)因为π6α=,π2β=, 由(Ⅰ)得πsin32π23sin 6AC BC == …………………9分 设2,3,0AC k BC k k ==>,由余弦定理,2222cos AB AC BC AC BC ACB =+-⋅⋅∠ …………………11分9. 3±10. 511.1212.2213y x -=13.4,614. 2,[62,2)[23,4]-代入,得到222π1949223cos3k k k k =+-⋅⋅⋅, 解得1k =,所以3BC =. …………………13分16解: (I)由山下试验田4株青蒿样本青蒿素产量数据,得样本平均数 3.6 4.4 4.4 3.644x +++== …………………2分则山下试验田100株青蒿的青蒿素产量S 估算为100400S x ==g …………………3分 (Ⅱ)比较山上、山下单株青蒿素青蒿素产量方差21s 和22s ,结果为21s >22s .…………………6分(Ⅲ)依题意,随机变量ξ可以取7.27.488.28.69.4,,,,,, …………………7分1(7.2)4P ξ==, 1(7.4)8P ξ== 1(8)4P ξ==, 1(8.2)8P ξ== 1(8.6)8P ξ==, 1(9.4)8P ξ== …………………9分 随机变量ξ的分布列为…………………11分 随机变量ξ的期望111111()7.27.4+8+8.2+8.6+9.4=8484888E ξ=⨯+⨯⨯⨯⨯⨯. …………………13分 17解:(Ⅰ)证明:在正方形ABCD 中,AB BC ⊥, …………………1分 因为PA ⊥平面ABCD ,BC ⊂平面ABCD , 所以PA BC ⊥. …………………2分 因为ABPA A =,且AB ,PA ⊂平面PAB ,ξ 7.2 7.4 88.2 8.6 9.4p141814 18 18 18所以BC ⊥平面PAB …………………4分 (Ⅱ)证明:因为BC ⊥平面PAB ,PB ⊂平面PAB ,所以BC PB ⊥ …………………5分 在PBC ∆中,BC PB ⊥,MN PB ⊥, 所以MNBC . …………………6分在正方形ABCD 中,AD BC , 所以MN AD , …………………7分所以 MN AD ,可以确定一个平面,记为α所以,,,M N D A 四个点在同一个平面α内 …………………8分 (Ⅲ)因为PA ⊥平面ABCD ,,AB AD ⊂平面ABCD ,所以PA AB ⊥,PA AD ⊥.又AB AD ⊥,如图,以A 为原点,,,AB AD AP 所在直线为,,x y z 轴建立空间直角坐标系A xyz -, …………………9分所以(2,2,0),(0,2,0),(2,0,0),(0,0,2)C D B P . 设平面DAN 的一个法向量为(,,)n x y z =, 平面CAN 的一个法向量为(,,)m a b c =, 设PN PC λ=, [0,1]λ∈,因为(2,2,2)PC =-,所以(2,2,22)AN λλλ=-,又(0,2,0)AD =,所以00AN n AD n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即22(22)020x y z y λλλ++-=⎧⎨=⎩,…………………10分取1z =, 得到1(,0,1)n λλ-=, …………………11分 因为(0,0,2)AP =,(2,2,0)AC =所以00AP m AC m ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即20220c a b =⎧⎨+=⎩,取1a =得, 到(1,1,0)m =-, …………………12分 因为二面C AN D --大小为3π, 所以π1|cos ,|cos 32m n <>==, 所以211|cos ,|2||||12()1m n m n m n λλλλ-⋅<>===-+ z yx NMDCB AP解得12λ=, 所以3PN = …………………14分 18解: (Ⅰ)函数()f x 的定义域为(0,)+∞, …………………1分22111'()x f x x x x -=-=…………………2分 当x 变化时,'()f x ,()f x 的变化情况如下表:x(0,1) 1 (1,)+∞'()f x -+()f x极小值…………………4分 函数()f x 在(,)+∞0上的极小值为1()ln1101f a =+-=, 所以()f x 的最小值为0 …………………5分 (Ⅱ)解:函数()g x 的定义域为(0,1)(1,)+∞, …………………6分22211ln (1)ln 1()'()ln ln ln x x x f x x x g x x x x--+-=== …………………7分 由(Ⅰ)得,()0f x ≥,所以'()0g x ≥…………………8分 所以()g x 的单调增区间是(0,1),(1,)+∞,无单调减区间. …………………9分 (Ⅲ)证明:假设直线y x =是曲线()g x 的切线. ………………10分设切点为00(,)x y ,则0'()1g x =,即00201ln 11ln x x x +-= …………………11分又000001,ln x y y x x -==,则0001ln x x x -=. …………………12分 所以000011ln 1x x x x -==-, 得0'()0g x =,与 0'()1g x =矛盾 所以假设不成立,直线y x =不是曲线()g x 的切线 …………………13分19解:(Ⅰ)由题意可得,1b =, …………………1分32c e a ==, …………………2分 得22134a a -=, …………………3分解24a =, …………………4分椭圆C 的标准方程为2214x y +=. …………………5分 (Ⅱ)设000(,)(02)P x y x <≤,(0,1)A ,(0,1)B -, 所以001PA y k x +=,直线PA 的方程为0011y y x x +=-, …………………6分同理:直线PB 的方程为0011y y x x -=+, 直线PA 与直线4x =的交点为004(1)(4,1)y M x -+, …………………7分 直线PB 与直线4x =的交点为004(1)(4,1)y N x +-, 线段MN 的中点04(4,)y x , …………………8分 所以圆的方程为22200044(4)()(1)y x y x x -+-=-, …………………9分 令0y =,则222002016(4)(1)4y xx x -+=-, …………………10分因为220014x y +=,所以 2020114y x -=-, …………………11分 所以28(4)50x x -+-=, 因为这个圆与x 轴相交,该方程有两个不同的实数解, 所以 0850x ->,解得08(,2]5x ∈. …………………12分设交点坐标12(,0),(,0)x x ,则1208||25x x x -=-(0825x <≤) 所以该圆被x 轴截得的弦长为最大值为2. …………………14分方法二:(Ⅱ)设000(,)(02)P x y x <≤,(0,1)A ,(0,1)B -,所以001PA y k x +=,直线PA 的方程为0011y y x x +=-, …………………6分同理:直线PB 的方程为0011y y x x -=+, 直线PA 与直线4x =的交点为004(1)(4,1)y M x -+, …………………7分 直线PB 与直线4x =的交点为004(1)(4,1)y N x +-, 若以MN 为直径的圆与x 轴相交, 则004(1)[1]y x -+⨯004(1)[1]0y x +-<, …………………9分 即2000200016(1)4(1)4(1)10,y y y x x x --+-+-< 即2020016(1)810.y x x -+-< …………………10分 因为 220014x y +=,所以 2020114y x -=-, …………………11分代入得到 0850x ->,解得08(,2]5x ∈. …………………12分该圆的直径为000004(1)4(1)8|+1(1)|=|2|y y x x x -+---, 圆心到x 轴的距离为0000004(1)4(1)41|+1+(1)|=||2y y y x x x -+-,该圆在x 轴上截得的弦长为22000044882(1)()25,(2)5y x x x x --=-<≤; 所以该圆被x 轴截得的弦长为最大值为2. …………………14分 方法三:(Ⅱ)设000(,)(02)P x y x <≤,(0,1)A ,(0,1)B -, 所以001PA y k x +=,直线PA 的方程为0011y y x x +=-, …………………6分同理:直线PB 的方程为0011y y x x -=+, 直线PA 与直线4x =的交点为004(1)(4,1)y M x -+, …………………7分 直线PB 与直线4x =的交点为004(1)(4,1)y N x +-, 所以000004(1)4(1)8||=|+1(1)|=|2|y y MN x x x -+---, …………………8分 圆心到x 轴的距离为0000004(1)4(1)41|+1+(1)|=||2y y y x x x -+-, …………………9分若该圆与x 轴相交,则 04|1|x ->004||y x , …………………10分 即2200044(1)()0y x x -->, 因为 220014x y +=,所以2020114y x -=-, …………………11分所以0850x ->,解得08(,2]5x ∈ …………………12分该圆在x 轴上截得的弦长为22000044882(1)()2525=22y x x x --=-≤-; 所以该圆被x 轴截得的弦长为最大值为2. …………………14分方法四: 记(20)D ,, (40)H ,,设00(,) (4,) (4,)P x y M m N n 由已知可得(0,1) (0,1)A B -, 所以AP 的直线方程为0011y y x x -=+, ……………………….6分 BP 的直线方程为0011y y x x +=-, 令4x =,分别可得004(1)1y m x -=+,004(1)1y n x +=- , ……………………….8分 所以004(1)(4,1),y M x -+004(1)(41)y N x +-, 若以MN 为直径的圆与x 轴相交于,E F ,因为EH MN ⊥, 所以2EH HN HM =⋅, ……………………….9分200004(1)4(1)(1)(1)y y EH HN HM x x -+=⋅=-+⋅- 220002016168()y x x x -+-=- ……………………….10分 因为 220014x y +=,所以2020114y x -=-, ……………………….11分代入得到2EH =20020850x x x -=> 所以08(,2]5x ∈, ……………………….12分 所以0882252522EF EH x ==-≤-=所以该圆被x 轴截得的弦长为最大值为2. …………………14分方法五:设直线 OP 与4x =交于点T 因为//MN y 轴,所以有,,AP AO OP BP BO OP PN TN PT PM TM PT==== 所以AO BOTN TM=,所以TN TM =,所以T 是MN 的中点. ……………………….6分 又设000(,)(02)P x y x <≤, 所以直线OP 方程为0y y x x =, ……………………….7分 令4x =,得004y y x =, 所以004(4)y T x , ……………………….8分而041r TN x ==- ……………………….9分 若以MN 为直径的圆与x 轴相交于,E F则00044||1y d r x x =<=- ……………………….10分 所以220016(4)y x <-因为 220014x y +=,所以2020114y x -=-,代入得到 ……………………….11分所以200580x x ->,所以085x >或00x < 因为点002x <≤,所以0825x <≤ ……………………….12分 而22220004422(1)()y EF r d x x =-=-- 088252522x =-≤-= 所以该圆被x 轴截得的弦长为最大值为2. …………………14分 20解:(I )依照题意,可以取{}5,7A =,{}4,8B =,{}1,2,3,6C = …………………3分(II )假设存在n 是3的倍数且n U 是可分集合. 设3n k =,则依照题意{3,6,,3}k C ⋅⋅⋅⊆,故C S ≥2333632k kk +++⋅⋅⋅+=,而这n 个数的和为(1)2n n +,故21(1)3322C n n k k S ++=⋅=2332k k+<, 矛盾,所以n 是3的倍数时,n U 一定不是可分集合 …………………7分 (Ⅲ)n =35. …………………8分 因为所有元素和为(1)2n n +,又B S 中元素是偶数,所以(1)32B n n S +==6m (m 为正整数) 所以(1)12n n m +=,因为,1n n +为连续整数,故这两个数一个为奇数,另一个为偶数 由(Ⅱ)知道,n 不是3的倍数,所以一定有1n +是3的倍数. 当n 为奇数时,1n +为偶数,而(1)12n n m +=,所以一定有1n +既是3的倍数,又是4的倍数,所以112n k +=,所以*121,n k k =-∈N . …………………10分 定义集合{1,5,7,11,...}D =,即集合D 由集合n U 中所有不是3的倍数的奇数组成, 定义集合{2,4,8,10,...}E =,即集合E 由集合n U 中所有不是3的倍数的偶数组成, 根据集合,,A B C 的性质知道,集合,A D B E ⊆⊆,此时集合,D E 中的元素之和都是224k ,而21(1)24232A B C n n S S S k k +====-,此时n U 中所有3的倍数的和为2(3123)(41)2462k k k k +--=-,2224(242)2k k k k --=,22(242)(246)4k k k k k ---=显然必须从集合,D E 中各取出一些元素,这些元素的和都是2k ,所以从集合{1,5,7,11,...}D =中必须取偶数个元素放到集合C 中,所以26k ≥, 所以3k ≥,此时35n ≥而令集合{7,11,13,17,19,23,25,29,31,35}A =,集合{8,10,14,16,20,22,26,28,32,34}B =, 集合{3,6,9,12,15,18,21,24,27,30,33,1,5,2,4}C =,检验可知,此时35U 是可分集合, 所以n 的最小值为35. …………………13分。
2016年全国统一高考真题数学试卷(理科)(新课标ⅰ)(含答案及解析)
2016年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)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.1.(5分)设集合A={x|x2﹣4x+3<0},B={x|2x﹣3>0},则A∩B=()A.(﹣3,﹣)B.(﹣3,)C.(1,)D.(,3)2.(5分)设(1+i)x=1+yi,其中x,y是实数,则|x+yi|=()A.1B.C.D.23.(5分)已知等差数列{a n}前9项的和为27,a10=8,则a100=()A.100B.99C.98D.974.(5分)某公司的班车在7:00,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是()A.B.C.D.5.(5分)已知方程﹣=1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n的取值范围是()A.(﹣1,3)B.(﹣1,)C.(0,3)D.(0,)6.(5分)如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是,则它的表面积是()A.17πB.18πC.20πD.28π7.(5分)函数y=2x2﹣e|x|在[﹣2,2]的图象大致为()A.B.C.D.8.(5分)若a>b>1,0<c<1,则()A.a c<b c B.ab c<ba cC.alog b c<blog a c D.log a c<log b c9.(5分)执行下面的程序框图,如果输入的x=0,y=1,n=1,则输出x,y的值满足()A.y=2x B.y=3x C.y=4x D.y=5x10.(5分)以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A、B两点,交C的准线于D、E两点.已知|AB|=4,|DE|=2,则C的焦点到准线的距离为()A.2B.4C.6D.811.(5分)平面α过正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m、n所成角的正弦值为()A.B.C.D.12.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤),x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在(,)上单调,则ω的最大值为()A.11B.9C.7D.5二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)设向量=(m,1),=(1,2),且|+|2=||2+||2,则m=.14.(5分)(2x+)5的展开式中,x3的系数是.(用数字填写答案)15.(5分)设等比数列{a n}满足a1+a3=10,a2+a4=5,则a1a2…a n的最大值为.16.(5分)某高科技企业生产产品A和产品B需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A需要甲材料1.5kg,乙材料1kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时,生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A、产品B的利润之和的最大值为元.三、解答题:本大题共5小题,满分60分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cosC(acosB+bcosA)=c.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长.18.(12分)如图,在以A,B,C,D,E,F为顶点的五面体中,面ABEF为正方形,AF=2FD,∠AFD=90°,且二面角D﹣AF﹣E与二面角C﹣BE﹣F都是60°.(Ⅰ)证明平面ABEF⊥平面EFDC;(Ⅱ)求二面角E﹣BC﹣A的余弦值.19.(12分)某公司计划购买2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得如图柱状图:以这100台机器更换的易损零件数的频率代替1台机器更换的易损零件数发生的概率,记X表示2台机器三年内共需更换的易损零件数,n表示购买2台机器的同时购买的易损零件数.(Ⅰ)求X的分布列;(Ⅱ)若要求P(X≤n)≥0.5,确定n的最小值;(Ⅲ)以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在n=19与n=20之中选其一,应选用哪个?20.(12分)设圆x2+y2+2x﹣15=0的圆心为A,直线l过点B(1,0)且与x轴不重合,l交圆A于C,D两点,过B作AC的平行线交AD于点E.(Ⅰ)证明|EA|+|EB|为定值,并写出点E的轨迹方程;(Ⅱ)设点E的轨迹为曲线C1,直线l交C1于M,N两点,过B且与l垂直的直线与圆A交于P,Q两点,求四边形MPNQ面积的取值范围.21.(12分)已知函数f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2有两个零点.(Ⅰ)求a的取值范围;(Ⅱ)设x1,x2是f(x)的两个零点,证明:x1+x2<2.请考生在22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)如图,△OAB是等腰三角形,∠AOB=120°.以O为圆心,OA为半径作圆.(Ⅰ)证明:直线AB与⊙O相切;(Ⅱ)点C,D在⊙O上,且A,B,C,D四点共圆,证明:AB∥CD.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数,a>0).在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=4cosθ.(Ⅰ)说明C1是哪种曲线,并将C1的方程化为极坐标方程;(Ⅱ)直线C3的极坐标方程为θ=α0,其中α0满足tanα0=2,若曲线C1与C2的公共点都在C3上,求a.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x+1|﹣|2x﹣3|.(Ⅰ)在图中画出y=f(x)的图象;(Ⅱ)求不等式|f(x)|>1的解集.2016年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)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,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)设集合A={x|x2﹣4x+3<0},B={x|2x﹣3>0},则A∩B=()A.(﹣3,﹣)B.(﹣3,)C.(1,)D.(,3)【考点】1E:交集及其运算.【专题】11:计算题;4O:定义法;5J:集合.【分析】解不等式求出集合A,B,结合交集的定义,可得答案.【解答】解:∵集合A={x|x2﹣4x+3<0}=(1,3),B={x|2x﹣3>0}=(,+∞),∴A∩B=(,3),故选:D.【点评】本题考查的知识点是集合的交集及其运算,难度不大,属于基础题.2.(5分)设(1+i)x=1+yi,其中x,y是实数,则|x+yi|=()A.1B.C.D.2【考点】A8:复数的模.【专题】34:方程思想;4O:定义法;5N:数系的扩充和复数.【分析】根据复数相等求出x,y的值,结合复数的模长公式进行计算即可.【解答】解:∵(1+i)x=1+yi,∴x+xi=1+yi,即,解得,即|x+yi|=|1+i|=,故选:B.【点评】本题主要考查复数模长的计算,根据复数相等求出x,y的值是解决本题的关键.3.(5分)已知等差数列{a n}前9项的和为27,a10=8,则a100=()A.100B.99C.98D.97【考点】83:等差数列的性质.【专题】11:计算题;4O:定义法;54:等差数列与等比数列.【分析】根据已知可得a5=3,进而求出公差,可得答案.【解答】解:∵等差数列{a n}前9项的和为27,S9===9a5.∴9a5=27,a5=3,又∵a10=8,∴d=1,∴a100=a5+95d=98,故选:C.【点评】本题考查的知识点是数列的性质,熟练掌握等差数列的性质,是解答的关键.4.(5分)某公司的班车在7:00,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是()A.B.C.D.【考点】CF:几何概型.【专题】5I:概率与统计.【分析】求出小明等车时间不超过10分钟的时间长度,代入几何概型概率计算公式,可得答案.【解答】解:设小明到达时间为y,当y在7:50至8:00,或8:20至8:30时,小明等车时间不超过10分钟,故P==,故选:B.【点评】本题考查的知识点是几何概型,难度不大,属于基础题.5.(5分)已知方程﹣=1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n的取值范围是()A.(﹣1,3)B.(﹣1,)C.(0,3)D.(0,)【考点】KB:双曲线的标准方程.【专题】11:计算题;35:转化思想;4R:转化法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由已知可得c=2,利用4=(m2+n)+(3m2﹣n),解得m2=1,又(m2+n)(3m2﹣n)>0,从而可求n的取值范围.【解答】解:∵双曲线两焦点间的距离为4,∴c=2,当焦点在x轴上时,可得:4=(m2+n)+(3m2﹣n),解得:m2=1,∵方程﹣=1表示双曲线,∴(m2+n)(3m2﹣n)>0,可得:(n+1)(3﹣n)>0,解得:﹣1<n<3,即n的取值范围是:(﹣1,3).当焦点在y轴上时,可得:﹣4=(m2+n)+(3m2﹣n),解得:m2=﹣1,无解.故选:A.【点评】本题主要考查了双曲线方程的应用,考查了不等式的解法,属于基础题.6.(5分)如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是,则它的表面积是()A.17πB.18πC.20πD.28π【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】11:计算题;29:规律型;31:数形结合;35:转化思想;5F:空间位置关系与距离.【分析】判断三视图复原的几何体的形状,利用体积求出几何体的半径,然后求解几何体的表面积.【解答】解:由题意可知三视图复原的几何体是一个球去掉后的几何体,如图:可得:=,R=2.它的表面积是:×4π•22+=17π.故选:A.【点评】本题考查三视图求解几何体的体积与表面积,考查计算能力以及空间想象能力.7.(5分)函数y=2x2﹣e|x|在[﹣2,2]的图象大致为()A.B.C.D.【考点】3A:函数的图象与图象的变换.【专题】27:图表型;48:分析法;51:函数的性质及应用.【分析】根据已知中函数的解析式,分析函数的奇偶性,最大值及单调性,利用排除法,可得答案.【解答】解:∵f(x)=y=2x2﹣e|x|,∴f(﹣x)=2(﹣x)2﹣e|﹣x|=2x2﹣e|x|,故函数为偶函数,当x=±2时,y=8﹣e2∈(0,1),故排除A,B;当x∈[0,2]时,f(x)=y=2x2﹣e x,∴f′(x)=4x﹣e x=0有解,故函数y=2x2﹣e|x|在[0,2]不是单调的,故排除C,故选:D.【点评】本题考查的知识点是函数的图象,对于超越函数的图象,一般采用排除法解答.8.(5分)若a>b>1,0<c<1,则()A.a c<b c B.ab c<ba cC.alog b c<blog a c D.log a c<log b c【考点】R3:不等式的基本性质.【专题】33:函数思想;35:转化思想;4R:转化法;51:函数的性质及应用;5T:不等式.【分析】根据已知中a>b>1,0<c<1,结合对数函数和幂函数的单调性,分析各个结论的真假,可得答案.【解答】解:∵a>b>1,0<c<1,∴函数f(x)=x c在(0,+∞)上为增函数,故a c>b c,故A错误;函数f(x)=x c﹣1在(0,+∞)上为减函数,故a c﹣1<b c﹣1,故ba c<ab c,即ab c >ba c;故B错误;log a c<0,且log b c<0,log a b<1,即=<1,即log a c>log b c.故D错误;0<﹣log a c<﹣log b c,故﹣blog a c<﹣alog b c,即blog a c>alog b c,即alog b c<blog a c,故C正确;故选:C.【点评】本题考查的知识点是不等式的比较大小,熟练掌握对数函数和幂函数的单调性,是解答的关键.9.(5分)执行下面的程序框图,如果输入的x=0,y=1,n=1,则输出x,y的值满足()A.y=2x B.y=3x C.y=4x D.y=5x【考点】EF:程序框图.【专题】11:计算题;28:操作型;5K:算法和程序框图.【分析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量x,y的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【解答】解:输入x=0,y=1,n=1,则x=0,y=1,不满足x2+y2≥36,故n=2,则x=,y=2,不满足x2+y2≥36,故n=3,则x=,y=6,满足x2+y2≥36,故y=4x,故选:C.【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环的次数不多,或有规律时,常采用模拟循环的方法解答.10.(5分)以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A、B两点,交C的准线于D、E两点.已知|AB|=4,|DE|=2,则C的焦点到准线的距离为()A.2B.4C.6D.8【考点】K8:抛物线的性质;KJ:圆与圆锥曲线的综合.【专题】11:计算题;29:规律型;31:数形结合;35:转化思想;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】画出图形,设出抛物线方程,利用勾股定理以及圆的半径列出方程求解即可.【解答】解:设抛物线为y2=2px,如图:|AB|=4,|AM|=2,|DE|=2,|DN|=,|ON|=,x A==,|OD|=|OA|,=+5,解得:p=4.C的焦点到准线的距离为:4.故选:B.【点评】本题考查抛物线的简单性质的应用,抛物线与圆的方程的应用,考查计算能力.转化思想的应用.11.(5分)平面α过正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m、n所成角的正弦值为()A.B.C.D.【考点】LM:异面直线及其所成的角.【专题】11:计算题;29:规律型;31:数形结合;35:转化思想;5G:空间角.【分析】画出图形,判断出m、n所成角,求解即可.【解答】解:如图:α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABA1B1=n,可知:n∥CD1,m∥B1D1,∵△CB1D1是正三角形.m、n所成角就是∠CD1B1=60°.则m、n所成角的正弦值为:.故选:A.【点评】本题考查异面直线所成角的求法,考查空间想象能力以及计算能力.12.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤),x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在(,)上单调,则ω的最大值为()A.11B.9C.7D.5【考点】H6:正弦函数的奇偶性和对称性.【专题】35:转化思想;4R:转化法;57:三角函数的图像与性质.【分析】根据已知可得ω为正奇数,且ω≤12,结合x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,求出满足条件的解析式,并结合f(x)在(,)上单调,可得ω的最大值.【解答】解:∵x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,∴,即,(n∈N)即ω=2n+1,(n∈N)即ω为正奇数,∵f(x)在(,)上单调,则﹣=≤,即T=≥,解得:ω≤12,当ω=11时,﹣+φ=kπ,k∈Z,∵|φ|≤,∴φ=﹣,此时f(x)在(,)不单调,不满足题意;当ω=9时,﹣+φ=kπ,k∈Z,∵|φ|≤,∴φ=,此时f(x)在(,)单调,满足题意;故ω的最大值为9,故选:B.【点评】本题考查的知识点是正弦型函数的图象和性质,本题转化困难,难度较大.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)设向量=(m,1),=(1,2),且|+|2=||2+||2,则m=﹣2.【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】11:计算题;29:规律型;35:转化思想;5A:平面向量及应用.【分析】利用已知条件,通过数量积判断两个向量垂直,然后列出方程求解即可.【解答】解:|+|2=||2+||2,可得•=0.向量=(m,1),=(1,2),可得m+2=0,解得m=﹣2.故答案为:﹣2.【点评】本题考查向量的数量积的应用,向量的垂直条件的应用,考查计算能力.14.(5分)(2x+)5的展开式中,x3的系数是10.(用数字填写答案)【考点】DA:二项式定理.【专题】11:计算题;34:方程思想;49:综合法;5P:二项式定理.【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为3,求出r,即可求出展开式中x3的系数.==25﹣【解答】解:(2x+)5的展开式中,通项公式为:T r+1r,令5﹣=3,解得r=4∴x3的系数2=10.故答案为:10.【点评】本题考查了二项式定理的应用,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.15.(5分)设等比数列{a n}满足a1+a3=10,a2+a4=5,则a1a2…a n的最大值为64.【考点】87:等比数列的性质;8I:数列与函数的综合.【专题】11:计算题;29:规律型;35:转化思想;54:等差数列与等比数列.【分析】求出数列的等比与首项,化简a1a2…a n,然后求解最值.【解答】解:等比数列{a n}满足a1+a3=10,a2+a4=5,可得q(a1+a3)=5,解得q=.a1+q2a1=10,解得a1=8.则a1a2…a n=a1n•q1+2+3+…+(n﹣1)=8n•==,当n=3或4时,表达式取得最大值:=26=64.故答案为:64.【点评】本题考查数列的性质数列与函数相结合的应用,转化思想的应用,考查计算能力.16.(5分)某高科技企业生产产品A和产品B需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A需要甲材料1.5kg,乙材料1kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时,生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A、产品B的利润之和的最大值为216000元.【考点】7C:简单线性规划.【专题】11:计算题;29:规律型;31:数形结合;33:函数思想;35:转化思想.【分析】设A、B两种产品分别是x件和y件,根据题干的等量关系建立不等式组以及目标函数,利用线性规划作出可行域,通过目标函数的几何意义,求出其最大值即可;【解答】解:(1)设A、B两种产品分别是x件和y件,获利为z元.由题意,得,z=2100x+900y.不等式组表示的可行域如图:由题意可得,解得:,A(60,100),目标函数z=2100x+900y.经过A时,直线的截距最大,目标函数取得最大值:2100×60+900×100=216000元.故答案为:216000.【点评】本题考查了列二元一次方程组解实际问题的运用,二元一次方程组的解法的运用,不等式组解实际问题的运用,不定方程解实际问题的运用,解答时求出最优解是解题的关键.三、解答题:本大题共5小题,满分60分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cosC(acosB+bcosA)=c.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长.【考点】HU:解三角形.【专题】15:综合题;35:转化思想;49:综合法;58:解三角形.【分析】(Ⅰ)已知等式利用正弦定理化简,整理后利用两角和与差的正弦函数公式及诱导公式化简,根据sinC不为0求出cosC的值,即可确定出出C的度数;(2)利用余弦定理列出关系式,利用三角形面积公式列出关系式,求出a+b的值,即可求△ABC的周长.【解答】解:(Ⅰ)∵在△ABC中,0<C<π,∴sinC≠0已知等式利用正弦定理化简得:2cosC(sinAcosB+sinBcosA)=sinC,整理得:2cosCsin(A+B)=sinC,即2cosCsin(π﹣(A+B))=sinC2cosCsinC=sinC∴cosC=,∴C=;(Ⅱ)由余弦定理得7=a2+b2﹣2ab•,∴(a+b)2﹣3ab=7,∵S=absinC=ab=,∴ab=6,∴(a+b)2﹣18=7,∴a+b=5,∴△ABC的周长为5+.【点评】此题考查了正弦、余弦定理,三角形的面积公式,以及三角函数的恒等变形,熟练掌握定理及公式是解本题的关键.18.(12分)如图,在以A,B,C,D,E,F为顶点的五面体中,面ABEF为正方形,AF=2FD,∠AFD=90°,且二面角D﹣AF﹣E与二面角C﹣BE﹣F都是60°.(Ⅰ)证明平面ABEF⊥平面EFDC;(Ⅱ)求二面角E﹣BC﹣A的余弦值.【考点】MJ:二面角的平面角及求法.【专题】11:计算题;34:方程思想;49:综合法;5H:空间向量及应用;5Q:立体几何.【分析】(Ⅰ)证明AF⊥平面EFDC,利用平面与平面垂直的判定定理证明平面ABEF⊥平面EFDC;(Ⅱ)证明四边形EFDC为等腰梯形,以E为原点,建立如图所示的坐标系,求出平面BEC、平面ABC的法向量,代入向量夹角公式可得二面角E﹣BC﹣A的余弦值.【解答】(Ⅰ)证明:∵ABEF为正方形,∴AF⊥EF.∵∠AFD=90°,∴AF⊥DF,∵DF∩EF=F,∴AF⊥平面EFDC,∵AF⊂平面ABEF,∴平面ABEF⊥平面EFDC;(Ⅱ)解:由AF⊥DF,AF⊥EF,可得∠DFE为二面角D﹣AF﹣E的平面角;由ABEF为正方形,AF⊥平面EFDC,∵BE⊥EF,∴BE⊥平面EFDC即有CE⊥BE,可得∠CEF为二面角C﹣BE﹣F的平面角.可得∠DFE=∠CEF=60°.∵AB∥EF,AB⊄平面EFDC,EF⊂平面EFDC,∴AB∥平面EFDC,∵平面EFDC∩平面ABCD=CD,AB⊂平面ABCD,∴AB∥CD,∴CD∥EF,∴四边形EFDC为等腰梯形.以E为原点,建立如图所示的坐标系,设FD=a,则E(0,0,0),B(0,2a,0),C(,0,a),A(2a,2a,0),∴=(0,2a,0),=(,﹣2a,a),=(﹣2a,0,0)设平面BEC的法向量为=(x1,y1,z1),则,则,取=(,0,﹣1).设平面ABC的法向量为=(x2,y2,z2),则,则,取=(0,,4).设二面角E﹣BC﹣A的大小为θ,则cosθ===﹣,则二面角E﹣BC﹣A的余弦值为﹣.【点评】本题考查平面与平面垂直的证明,考查用空间向量求平面间的夹角,建立空间坐标系将二面角问题转化为向量夹角问题是解答的关键.19.(12分)某公司计划购买2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得如图柱状图:以这100台机器更换的易损零件数的频率代替1台机器更换的易损零件数发生的概率,记X表示2台机器三年内共需更换的易损零件数,n表示购买2台机器的同时购买的易损零件数.(Ⅰ)求X的分布列;(Ⅱ)若要求P(X≤n)≥0.5,确定n的最小值;(Ⅲ)以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在n=19与n=20之中选其一,应选用哪个?【考点】CG:离散型随机变量及其分布列.【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5I:概率与统计.【分析】(Ⅰ)由已知得X的可能取值为16,17,18,19,20,21,22,分别求出相应的概率,由此能求出X的分布列.(Ⅱ)由X的分布列求出P(X≤18)=,P(X≤19)=.由此能确定满足P (X≤n)≥0.5中n的最小值.(Ⅲ)法一:由X的分布列得P(X≤19)=.求出买19个所需费用期望EX1和买20个所需费用期望EX2,由此能求出买19个更合适.法二:解法二:购买零件所用费用含两部分,一部分为购买零件的费用,另一部分为备件不足时额外购买的费用,分别求出n=19时,费用的期望和当n=20时,费用的期望,从而得到买19个更合适.【解答】解:(Ⅰ)由已知得X的可能取值为16,17,18,19,20,21,22,P(X=16)=()2=,P(X=17)=,P(X=18)=()2+2()2=,P(X=19)==,P(X=20)===,P(X=21)==,P(X=22)=,∴X的分布列为:X16171819202122P(Ⅱ)由(Ⅰ)知:P(X≤18)=P(X=16)+P(X=17)+P(X=18)==.P(X≤19)=P(X=16)+P(X=17)+P(X=18)+P(X=19)=+=.∴P(X≤n)≥0.5中,n的最小值为19.(Ⅲ)解法一:由(Ⅰ)得P(X≤19)=P(X=16)+P(X=17)+P(X=18)+P(X=19)=+=.买19个所需费用期望:EX1=200×+(200×19+500)×+(200×19+500×2)×+(200×19+500×3)×=4040,买20个所需费用期望:EX2=+(200×20+500)×+(200×20+2×500)×=4080,∵EX1<EX2,∴买19个更合适.解法二:购买零件所用费用含两部分,一部分为购买零件的费用,另一部分为备件不足时额外购买的费用,当n=19时,费用的期望为:19×200+500×0.2+1000×0.08+1500×0.04=4040,当n=20时,费用的期望为:20×200+500×0.08+1000×0.04=4080,∴买19个更合适.【点评】本题考查离散型随机变量的分布列和数学期望的求法及应用,是中档题,解题时要认真审题,注意相互独立事件概率乘法公式的合理运用.20.(12分)设圆x2+y2+2x﹣15=0的圆心为A,直线l过点B(1,0)且与x轴不重合,l交圆A于C,D两点,过B作AC的平行线交AD于点E.(Ⅰ)证明|EA|+|EB|为定值,并写出点E的轨迹方程;(Ⅱ)设点E的轨迹为曲线C1,直线l交C1于M,N两点,过B且与l垂直的直线与圆A交于P,Q两点,求四边形MPNQ面积的取值范围.【考点】J2:圆的一般方程;KL:直线与椭圆的综合.【专题】34:方程思想;48:分析法;5B:直线与圆;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(Ⅰ)求得圆A的圆心和半径,运用直线平行的性质和等腰三角形的性质,可得EB=ED,再由圆的定义和椭圆的定义,可得E的轨迹为以A,B为焦点的椭圆,求得a,b,c,即可得到所求轨迹方程;(Ⅱ)设直线l:x=my+1,代入椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,可得|MN|,由PQ⊥l,设PQ:y=﹣m(x﹣1),求得A到PQ的距离,再由圆的弦长公式可得|PQ|,再由四边形的面积公式,化简整理,运用不等式的性质,即可得到所求范围.【解答】解:(Ⅰ)证明:圆x2+y2+2x﹣15=0即为(x+1)2+y2=16,可得圆心A(﹣1,0),半径r=4,由BE∥AC,可得∠C=∠EBD,由AC=AD,可得∠D=∠C,即为∠D=∠EBD,即有EB=ED,则|EA|+|EB|=|EA|+|ED|=|AD|=4,故E的轨迹为以A,B为焦点的椭圆,且有2a=4,即a=2,c=1,b==,则点E的轨迹方程为+=1(y≠0);(Ⅱ)椭圆C1:+=1,设直线l:x=my+1,由PQ⊥l,设PQ:y=﹣m(x﹣1),由可得(3m2+4)y2+6my﹣9=0,设M(x1,y1),N(x2,y2),可得y1+y2=﹣,y1y2=﹣,则|MN|=•|y1﹣y2|=•=•=12•,A到PQ的距离为d==,|PQ|=2=2=,则四边形MPNQ面积为S=|PQ|•|MN|=••12•=24•=24,当m=0时,S取得最小值12,又>0,可得S<24•=8,即有四边形MPNQ面积的取值范围是[12,8).【点评】本题考查轨迹方程的求法,注意运用椭圆和圆的定义,考查直线和椭圆方程联立,运用韦达定理和弦长公式,以及直线和圆相交的弦长公式,考查不等式的性质,属于中档题.21.(12分)已知函数f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2有两个零点.(Ⅰ)求a的取值范围;(Ⅱ)设x1,x2是f(x)的两个零点,证明:x1+x2<2.【考点】51:函数的零点;6D:利用导数研究函数的极值.【专题】32:分类讨论;35:转化思想;4C:分类法;4R:转化法;51:函数的性质及应用.【分析】(Ⅰ)由函数f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2可得:f′(x)=(x﹣1)e x+2a (x﹣1)=(x﹣1)(e x+2a),对a进行分类讨论,综合讨论结果,可得答案.(Ⅱ)设x1,x2是f(x)的两个零点,则﹣a==,令g(x)=,则g(x1)=g(x2)=﹣a,分析g(x)的单调性,令m>0,则g(1+m)﹣g(1﹣m)=,设h(m)=,m>0,利用导数法可得h(m)>h(0)=0恒成立,即g(1+m)>g(1﹣m)恒成立,令m=1﹣x1>0,可得结论.【解答】解:(Ⅰ)∵函数f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2,∴f′(x)=(x﹣1)e x+2a(x﹣1)=(x﹣1)(e x+2a),①若a=0,那么f(x)=0⇔(x﹣2)e x=0⇔x=2,函数f(x)只有唯一的零点2,不合题意;②若a>0,那么e x+2a>0恒成立,当x<1时,f′(x)<0,此时函数为减函数;当x>1时,f′(x)>0,此时函数为增函数;此时当x=1时,函数f(x)取极小值﹣e,由f(2)=a>0,可得:函数f(x)在x>1存在一个零点;当x<1时,e x<e,x﹣2<﹣1<0,∴f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2>(x﹣2)e+a(x﹣1)2=a(x﹣1)2+e(x﹣1)﹣e,令a(x﹣1)2+e(x﹣1)﹣e=0的两根为t1,t2,且t1<t2,则当x<t1,或x>t2时,f(x)>a(x﹣1)2+e(x﹣1)﹣e>0,故函数f(x)在x<1存在一个零点;即函数f(x)在R是存在两个零点,满足题意;③若﹣<a<0,则ln(﹣2a)<lne=1,当x<ln(﹣2a)时,x﹣1<ln(﹣2a)﹣1<lne﹣1=0,e x+2a<e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增,当ln(﹣2a)<x<1时,x﹣1<0,e x+2a>e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)<0恒成立,故f(x)单调递减,当x>1时,x﹣1>0,e x+2a>e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增,故当x=ln(﹣2a)时,函数取极大值,由f(ln(﹣2a))=[ln(﹣2a)﹣2](﹣2a)+a[ln(﹣2a)﹣1]2=a{[ln(﹣2a)﹣2]2+1}<0得:函数f(x)在R上至多存在一个零点,不合题意;④若a=﹣,则ln(﹣2a)=1,当x<1=ln(﹣2a)时,x﹣1<0,e x+2a<e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增,当x>1时,x﹣1>0,e x+2a>e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增,故函数f(x)在R上单调递增,函数f(x)在R上至多存在一个零点,不合题意;⑤若a<﹣,则ln(﹣2a)>lne=1,当x<1时,x﹣1<0,e x+2a<e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增,当1<x<ln(﹣2a)时,x﹣1>0,e x+2a<e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)<0恒成立,故f(x)单调递减,当x>ln(﹣2a)时,x﹣1>0,e x+2a>e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增,故当x=1时,函数取极大值,由f(1)=﹣e<0得:函数f(x)在R上至多存在一个零点,不合题意;综上所述,a的取值范围为(0,+∞)证明:(Ⅱ)∵x1,x2是f(x)的两个零点,∴f(x1)=f(x2)=0,且x1≠1,且x2≠1,∴﹣a==,令g(x)=,则g(x1)=g(x2)=﹣a,∵g′(x)=,∴当x<1时,g′(x)<0,g(x)单调递减;当x>1时,g′(x)>0,g(x)单调递增;设m>0,则g(1+m)﹣g(1﹣m)=﹣=,设h(m)=,m>0,则h′(m)=>0恒成立,即h(m)在(0,+∞)上为增函数,h(m)>h(0)=0恒成立,即g(1+m)>g(1﹣m)恒成立,令m=1﹣x1>0,则g(1+1﹣x1)>g(1﹣1+x1)⇔g(2﹣x1)>g(x1)=g(x2)⇔2﹣x1>x2,即x1+x2<2.【点评】本题考查的知识点是利用导数研究函数的极值,函数的零点,分类讨论思想,难度较大.请考生在22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)如图,△OAB是等腰三角形,∠AOB=120°.以O为圆心,OA为半径作圆.(Ⅰ)证明:直线AB与⊙O相切;(Ⅱ)点C,D在⊙O上,且A,B,C,D四点共圆,证明:AB∥CD.【考点】N9:圆的切线的判定定理的证明.【专题】14:证明题;35:转化思想;49:综合法;5M:推理和证明.【分析】(Ⅰ)设K为AB中点,连结OK.根据等腰三角形AOB的性质知OK⊥AB,∠A=30°,OK=OAsin30°=OA,则AB是圆O的切线.(Ⅱ)设圆心为T,证明OT为AB的中垂线,OT为CD的中垂线,即可证明结论.【解答】证明:(Ⅰ)设K为AB中点,连结OK,∵OA=OB,∠AOB=120°,∴OK⊥AB,∠A=30°,OK=OAsin30°=OA,∴直线AB与⊙O相切;(Ⅱ)因为OA=2OD,所以O不是A,B,C,D四点所在圆的圆心.设T是A,B,C,D四点所在圆的圆心.∵OA=OB,TA=TB,∴OT为AB的中垂线,同理,OC=OD,TC=TD,∴OT为CD的中垂线,∴AB∥CD.【点评】本题考查了切线的判定,考查四点共圆,考查学生分析解决问题的能力.解答此题时,充分利用了等腰三角形“三合一”的性质.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数,a>0).在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=4cosθ.(Ⅰ)说明C1是哪种曲线,并将C1的方程化为极坐标方程;(Ⅱ)直线C3的极坐标方程为θ=α0,其中α0满足tanα0=2,若曲线C1与C2的公共点都在C3上,求a.【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;QE:参数方程的概念.【专题】11:计算题;35:转化思想;4A:数学模型法;5S:坐标系和参数方程.【分析】(Ⅰ)把曲线C1的参数方程变形,然后两边平方作和即可得到普通方程,可知曲线C1是圆,化为一般式,结合x2+y2=ρ2,y=ρsinθ化为极坐标方程;(Ⅱ)化曲线C2、C3的极坐标方程为直角坐标方程,由条件可知y=x为圆C1与C2的公共弦所在直线方程,把C1与C2的方程作差,结合公共弦所在直线方程为y=2x可得1﹣a2=0,则a值可求.【解答】解:(Ⅰ)由,得,两式平方相加得,x2+(y﹣1)2=a2.∴C1为以(0,1)为圆心,以a为半径的圆.化为一般式:x2+y2﹣2y+1﹣a2=0.①由x2+y2=ρ2,y=ρsinθ,得ρ2﹣2ρsinθ+1﹣a2=0;(Ⅱ)C2:ρ=4cosθ,两边同时乘ρ得ρ2=4ρcosθ,∴x2+y2=4x,②即(x﹣2)2+y2=4.由C3:θ=α0,其中α0满足tanα0=2,得y=2x,∵曲线C1与C2的公共点都在C3上,∴y=2x为圆C1与C2的公共弦所在直线方程,①﹣②得:4x﹣2y+1﹣a2=0,即为C3 ,∴1﹣a2=0,∴a=1(a>0).【点评】本题考查参数方程即简单曲线的极坐标方程,考查了极坐标与直角坐标的互化,训练了两圆公共弦所在直线方程的求法,是基础题.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x+1|﹣|2x﹣3|.(Ⅰ)在图中画出y=f(x)的图象;(Ⅱ)求不等式|f(x)|>1的解集.【考点】&2:带绝对值的函数;3A:函数的图象与图象的变换.【专题】35:转化思想;48:分析法;59:不等式的解法及应用.【分析】(Ⅰ)运用分段函数的形式写出f(x)的解析式,由分段函数的画法,即可得到所求图象;(Ⅱ)分别讨论当x≤﹣1时,当﹣1<x<时,当x≥时,解绝对值不等式,取交集,最后求并集即可得到所求解集.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=,由分段函数的图象画法,可得f(x)的图象,如右:(Ⅱ)由|f(x)|>1,可得当x≤﹣1时,|x﹣4|>1,解得x>5或x<3,即有x≤﹣1;当﹣1<x<时,|3x﹣2|>1,解得x>1或x<,即有﹣1<x<或1<x<;当x≥时,|4﹣x|>1,解得x>5或x<3,即有x>5或≤x<3.综上可得,x<或1<x<3或x>5.则|f(x)|>1的解集为(﹣∞,)∪(1,3)∪(5,+∞).【点评】本题考查绝对值函数的图象和不等式的解法,注意运用分段函数的图象的画法和分类讨论思想方法,考查运算能力,属于基础题.。
北京市海淀区2016届高三上学期期中考试数学理试题(WORD版)
海淀区高三年级第二学期期中练习数学(理科)2015.11本试卷共4页,150分.考试时长120分钟.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合,则集合中元素的个数为A.1 B.2 C.3 D.42.下列函数中为偶函数的是3.在△ABC中,的值为A.1 B.-1 C.12D.-124.数列的前n项和为,则的值为A.1B.3C.5 D.65.已知函数,下列结论错误的是A.B.函数的图象关于直线x=0对称C.的最小正周期为 D.的值域为6.“x>0 ”是“”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件7.如图,点O为坐标原点,点A(1,1).若函数且)的图象与线段OA分别交于点M,N,且M,N恰好是线段OA的两个三等分点,则a,b满足8. 已知函数函数.若函数恰好有2个不同零点,则实数a 的取值范围是二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分) 9.10.在△AB C 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若 c =4,则11.已知等差数列的公差,且39108a a a a +=-.若n a =0 ,则n =12.已知向量,点A (3,0) ,点B 为直线y =2x 上的一个动点.若AB a u u u r rP ,则点B 的坐标为 . 13.已知函数,若的图象向左平移个单位所得的图象与的图象向右平移个单位所得的图象重合,则的最小值为14.对于数列,都有为常数)成立,则称数列具有性质.⑴ 若数列的通项公式为,且具有性质,则t 的最大值为 ;⑵ 若数列的通项公式为,且具有性质,则实数a 的取值范围是三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程. 15.(本小题满分13分) 已知等比数列的公比,其n 前项和为(Ⅰ)求公比q 和a 5的值; (Ⅱ)求证:16.(本小题满分13分)已知函数.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)求函数的最小正周期和单调递增区间.17.(本小题满分13分)如图,在四边形ABCD中,AB=8,BC=3,CD=5,(Ⅰ)求BD的长;(Ⅱ)求证:18.(本小题满分13分)已知函数,曲线在点(0,1)处的切线为l (Ⅰ)若直线l的斜率为-3,求函数的单调区间;(Ⅱ)若函数是区间[-2,a]上的单调函数,求a的取值范围.19.(本小题满分14分)已知由整数组成的数列各项均不为0,其前n项和为,且(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)求的通项公式;(Ⅲ)若=15时,Sn取得最小值,求a的值.20.(本小题满分14分)已知x为实数,用表示不超过x的最大整数,例如对于函数f(x),若存在,使得,则称函数函数.(Ⅰ)判断函数是否是函数;(只需写出结论)(Ⅱ)设函数f(x)是定义R在上的周期函数,其最小正周期为T,若f(x)不是函数,求T的最小值.(Ⅲ)若函数是函数,求a的取值范围.海淀区高三年级第二学期期中练习参考答案数 学 (理科) 2015.11阅卷须知:1.评分参考中所注分数,表示考生正确做到此步应得的累加分数。
2016年北京市海淀区中考数学一模试卷及答案
2016年北京市海淀区中考数学一模试卷一、选择题(本题共30分,每小题3分)下面各题均有四个选项,其中只有一个是符合题意的.1.(3分)“中华人民共和国全国人民代表大会”和“中国人民政治协商会议”于2016年3月3日在北京胜利召开.截止到2016年3月14日,在百度上搜索关键词“两会”,显示的搜索结果约为96 500 000条.将96 500 000用科学记数法表示应为()A.96.5×107B.9.65×107C.9.65×108D.0.965×1092.(3分)如图是某个几何体的三视图,该几何体是()A.长方体B.正方体C.圆柱D.三棱柱3.(3分)一个不透明的口袋中装有3个红球和12个黄球,这些球除了颜色外,无其他差别,从中随机摸出一个球,恰好是红球的概率为()A.B.C.D.4.(3分)下列图形中,是轴对称图形,但不是中心对称图形的是()A. B.C.D.5.(3分)如图,在▱ABCD中,AB=3,BC=5,∠ABC的平分线交AD于点E,则DE的长为()A.5 B.4 C.3 D.26.(3分)如图,等腰直角三角板的顶点A,C分别在直线a,b上.若a∥b,∠1=35°,则∠2的度数为()A.35°B.15°C.10°D.5°7.(3分)初三(8)班体委用划记法统计本班40名同学投掷实心球的成绩,结果如下表所示:则这40名同学投掷实心球的成绩的众数和中位数分别是()A.9,8 B.9,8.5 C.8,8 D.8,8.58.(3分)京津冀都市圈是指以北京、天津两座直辖市以及河北省的保定、廊坊、唐山、邯郸、邢台、秦皇岛、沧州、衡水、承德、张家口和石家庄为中心的区域.若“数对”(190.43°)表示图中承德的位置,“数对”(160,238°)表示图中保定的位置,则与图中张家口的位置对应的“数对”为()A.(176,145°)B.(176,35°) C.(100,145°)D.(100,35°)9.(3分)油电混动汽车是一种节油、环保的新技术汽车.它将行驶过程中部分原本被浪费的能量回收储存于内置的蓄电池中.汽车在低速行驶时,使用蓄电池带动电动机驱动汽车,节约燃油.某品牌油电混动汽车与普通汽车的相关成本数据估算如下:某人计划购入一辆上述品牌的汽车.他估算了未来10年的用车成本,在只考虑车价和燃油成本的情况下,发现选择油电混动汽车的成本不高于选择普通汽车的成本.则他在估算时,预计平均每年行驶的公里数至少为()A.5 000 B.10 000 C.15 000 D.20 00010.(3分)小明在暗室做小孔成像实验,如图1,固定光源(线段MN)发出的光经过小孔(动点K)成像(线段M′N′)于足够长的固定挡板(直线l)上,其中MN∥l.已知点K匀速运动,其运动路径由AB,BC,CD,DA,AC,BD组成.记它的一段时间为x,M′N′的长度为y,若y关于x的函数图象大致如图2所示,则点K 的运动路径可能为()A.A→B→C→D→A B.B→C→D→A→B C.B→C→A→D→B D.D→A→B→C→D二、填空题(本题共18分,每小题3分)11.(3分)分解因式:a2b﹣2ab+b=.12.(3分)如图,AB是⊙O的弦,OC⊥AB于点C,若AB=8cm,OC=3cm,则⊙O的半径为cm.13.(3分)埃及《纸草书》中记载:“一个数,它的三分之二,它的一半,它的七分之一,它的全部,加起来总共是33”设这个数是x,可列方程为.14.(3分)在下列函数①y=2x+1;②y=x2+2x;③y=;④y=﹣3x中,与众不同的一个是(填序号),你的理由是.15.(3分)北京市2010~2015年高考报名人数统计如图所示.根据统计图中提供的信息,预估2016年北京市高考报名人数约为万人,你的预估理由是.16.(3分)阅读下面材料:在数学课上,老师提出如下问题:尺规作图:过直线外一点作已知直线的平行线.已知:直线l及其外一点A.求作:l的平行线,使它经过点A.小云的作法如下:(1)在直线l上任取一点B,以点B为圆心,AB长为半径作弧,交直线l于点C;(2)分别以A,C为圆心,以AB长为半径作弧,两弧相交于点D;(3)作直线AD.所以直线AD即为所求.老师说:“小云的作法正确.”请回答:小云的作图依据是.三、解答题(本题共72分,第17~26题,每小题5分,第27题7分,第28题7分,第29题8分)17.(5分)计算:()0﹣6sin30°+()﹣2+|1﹣|.18.(5分)解不等式组并写出它的所有整数解.19.(5分)已知x2+x﹣5=0,求代数式(x﹣1)2﹣x(x﹣3)+(x+2)(x﹣2)的值.20.(5分)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于点D,DE为AC边上的中线,求证:∠BAD=∠EDC.21.(5分)目前,步行已成为人们最喜爱的健身方法之一,通过手机可以计算行走的步数与相应的能量消耗.对比手机数据发现小明步行12 000步与小红步行9 000步消耗的能量相同.若每消耗1千卡能量小明行走的步数比小红多10步,求小红每消耗1千卡能量需要行走多少步?22.(5分)如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点B作AC的平行线交DC的延长线于点E.(1)求证:BD=BE;(2)若BE=10,CE=6,连接OE,求tan∠OED的值.23.(5分)在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x与双曲线y=(k≠0)的一个交点为P().(1)求k的值;(2)将直线y=﹣x向上平移b(b>0)个单位长度后,与x轴,y轴分别交于点A,点B,与双曲线y=(k≠0)的一个交点记为Q.若BQ=2AB,求b的值.24.(5分)如图,AB,AD是⊙O的弦,AO平分∠BAD.过点B作⊙O的切线交AO的延长线于点C,连接CD,BO.延长BO交⊙O于点E,交AD于点F,连接AE,DE.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AE=DE=3,求AF的长.25.(5分)阅读下列材料:2015年中国内地电影市场票房总收入400亿元,动画电影成为了新崛起的热点,票房占比为11.25%.2014年,中国内地动画电影市场6部破亿,只有一部《熊出没》为国产动画电影,票房成绩为2.4亿元.而2015年中国内地动画电影市场共8部破亿,国产动画电影占3部,分别是《大圣归来》,《熊出没2》和《十万个冷笑话》.其中,《大圣归来》以9.55亿元票房夺冠,《熊出没2》比2014年第一部的票房又增长了20%,《十万个冷笑话》以1.2亿元票房成绩勉强破亿.另外5部来自海外动画电影,其中美国两部全球热映的动画电影《超能陆战队》和《小黄人大眼萌》在中国内地只拿下5.26亿元和4.36亿元票房,而同样来自美国的《精灵旅社2》收获1.2亿元票房,日本的《哆啦A梦之伴我同行》和法国的《小王子》分别获得5.3亿和1.58亿元票房收入.2015年中国内地动画电影市场中,国产动画电影共上映41部,其中票房在1000万元~5000万元、5000万元~1亿元的国产动画电影分别有12部和5部,票房金字塔结构分化更加明显,标志着中国国产动画电影市场的日趋成熟.根据以上材料解答下列问题:(1)2015年中国内地动画电影票房收入为亿元;(2)如图为2015年国产动画电影票房金字塔,则B=;(3)选择统计表或统计图将2015年中国内地动画电影市场票房收入前5名的票房成绩表示出来.26.(5分)有这样一个问题:探究函数y=(x﹣1)(x﹣2)(x﹣3)的图象与性质.小东对函数y=(x﹣1)(x﹣2)(x﹣3)的图象与性质进行了探究.下面是小东的探究过程,请补充完成:(1)函数y=(x﹣1)(x﹣2)(x﹣3)的自变量x的取值范围是全体实数;(2)下表是y与x的几组对应值.①m=;②若M(﹣7,﹣720),N(n,720)为该函数图象上的两点,则n=;(3)在平面直角坐标系xOy中,A(x A,y A),B(x B,﹣y A)为该函数图象上的两点,且A为2≤x≤3范围内的最低点,A点的位置如图所示.①标出点B的位置;②画出函数y=(x﹣1)(x﹣2)(x﹣3)(0≤x≤4)的图象.27.(7分)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx2﹣2mx+m﹣4(m≠0)的顶点为A,与x轴交于B,C两点(点B在点C左侧),与y轴交于点D.(1)求点A的坐标;(2)若BC=4,①求抛物线的解析式;②将抛物线在C,D之间的部分记为图象G(包含C,D两点).若过点A的直线y=kx+b(k≠0)与图象G有两个交点,结合函数的图象,求k的取值范围.28.(7分)在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D在射线BC上(与B、C两点不重合),以AD为边作正方形ADEF,使点E与点B在直线AD的异侧,射线BA 与射线CF相交于点G.(1)若点D在线段BC上,如图1.①依题意补全图1;②判断BC与CG的数量关系与位置关系,并加以证明;(2)若点D在线段BC的延长线上,且G为CF中点,连接GE,AB=,则GE 的长为,并简述求GE长的思路.29.(8分)在平面直角坐标系xOy中,⊙C的半径为r,P是与圆心C不重合的点,点P关于⊙C的限距点的定义如下:若P′为直线PC与⊙C的一个交点,满足r≤PP′≤2r,则称P′为点P关于⊙C的限距点,如图为点P及其关于⊙C的限距点P′的示意图.(1)当⊙O的半径为1时.①分别判断点M(3,4),N(,0),T(1,)关于⊙O的限距点是否存在?若存在,求其坐标;②点D的坐标为(2,0),DE,DF分别切⊙O于点E,点F,点P在△DEF的边上.若点P关于⊙O的限距点P′存在,求点P′的横坐标的取值范围;(2)保持(1)中D,E,F三点不变,点P在△DEF的边上沿E→F→D→E的方向运动,⊙C的圆心C的坐标为(1,0),半径为r,请从下面两个问题中任选一个作答.2016年北京市海淀区中考数学一模试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共30分,每小题3分)下面各题均有四个选项,其中只有一个是符合题意的.1.(3分)“中华人民共和国全国人民代表大会”和“中国人民政治协商会议”于2016年3月3日在北京胜利召开.截止到2016年3月14日,在百度上搜索关键词“两会”,显示的搜索结果约为96 500 000条.将96 500 000用科学记数法表示应为()A.96.5×107B.9.65×107C.9.65×108D.0.965×109【解答】解:96 500 000用科学记数法表示应为:9.65×107,故选:B.2.(3分)如图是某个几何体的三视图,该几何体是()A.长方体B.正方体C.圆柱D.三棱柱【解答】解:根据主视图和左视图为矩形判断出是柱体,根据俯视图是三角形可判断出这个几何体应该是三棱柱.故选D.3.(3分)一个不透明的口袋中装有3个红球和12个黄球,这些球除了颜色外,无其他差别,从中随机摸出一个球,恰好是红球的概率为()A.B.C.D.【解答】解:∵一个不透明的口袋中装有3个红球和12个黄球,这些球除了颜色外无其他差别,∴从中随机摸出一个小球,恰好是红球的概率为:=.故选C.4.(3分)下列图形中,是轴对称图形,但不是中心对称图形的是()A. B.C.D.【解答】解:A、既是轴对称图形也是中心对称图形,故此选项错误;B、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项正确;C、既是轴对称图形也是中心对称图形,故此选项错误;D、既是轴对称图形也是中心对称图形,故此选项错误;故选:B.5.(3分)如图,在▱ABCD中,AB=3,BC=5,∠ABC的平分线交AD于点E,则DE的长为()A.5 B.4 C.3 D.2【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC=5,∴∠AEB=∠CBE,∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE,∴∠ABE=∠AEB,∴AE=AB=3,∴DE=AD﹣AE=2.故选D.6.(3分)如图,等腰直角三角板的顶点A,C分别在直线a,b上.若a∥b,∠1=35°,则∠2的度数为()A.35°B.15°C.10°D.5°【解答】解:如图所示:∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠BAC=90°,∠ACB=45°,∴∠1+∠BAC=35°+90°=125°,∵a∥b,∴∠ACD=180°﹣125°=55°,∴∠2=∠ACD﹣∠ACB=55°﹣45°=10°;故选:C.7.(3分)初三(8)班体委用划记法统计本班40名同学投掷实心球的成绩,结果如下表所示:则这40名同学投掷实心球的成绩的众数和中位数分别是()A.9,8 B.9,8.5 C.8,8 D.8,8.5【解答】解:投掷实心球的成绩最多的是9,共有14人,所以,众数是9,这40名同学投掷实心球的成绩从小到大排列,第20,21人的成绩是8,所以中位数是8.故选A8.(3分)京津冀都市圈是指以北京、天津两座直辖市以及河北省的保定、廊坊、唐山、邯郸、邢台、秦皇岛、沧州、衡水、承德、张家口和石家庄为中心的区域.若“数对”(190.43°)表示图中承德的位置,“数对”(160,238°)表示图中保定的位置,则与图中张家口的位置对应的“数对”为()A.(176,145°)B.(176,35°) C.(100,145°)D.(100,35°)【解答】解:由题意可得,建立的坐标系如右图所示∵“数对”(190,43°)表示图中承德的位置,“数对”(160,238°)表示图中保定的位置,∴张家口的位置对应的“数对”为(176,145°),故选A.9.(3分)油电混动汽车是一种节油、环保的新技术汽车.它将行驶过程中部分原本被浪费的能量回收储存于内置的蓄电池中.汽车在低速行驶时,使用蓄电池带动电动机驱动汽车,节约燃油.某品牌油电混动汽车与普通汽车的相关成本数据估算如下:某人计划购入一辆上述品牌的汽车.他估算了未来10年的用车成本,在只考虑车价和燃油成本的情况下,发现选择油电混动汽车的成本不高于选择普通汽车的成本.则他在估算时,预计平均每年行驶的公里数至少为()A.5 000 B.10 000 C.15 000 D.20 000【解答】解:设平均每年行驶的公里数为x公里,根据题意得:174800+x×10≤159800+x×10,解得:x≥10000.答:平均每年行驶的公里数至少为10000公里.故选B.10.(3分)小明在暗室做小孔成像实验,如图1,固定光源(线段MN)发出的光经过小孔(动点K)成像(线段M′N′)于足够长的固定挡板(直线l)上,其中MN∥l.已知点K匀速运动,其运动路径由AB,BC,CD,DA,AC,BD组成.记它的一段时间为x,M′N′的长度为y,若y关于x的函数图象大致如图2所示,则点K 的运动路径可能为()A.A→B→C→D→A B.B→C→D→A→B C.B→C→A→D→B D.D→A→B→C→D 【解答】解:由题意可得,当K在点A处时,y最大,在C处时,y最小,点K匀速运动,由图2可知,点K从开始运动到第一次到达的位置一定为点C,第三次到达的位置一定为点A,故选项B符合,从B→C,y随x的增大而减小,从C→D,y随x的增大而增大,从D→A,y随x的增大而增大,A→B,y随x的增大而减小,故选B.二、填空题(本题共18分,每小题3分)11.(3分)分解因式:a2b﹣2ab+b=b(a﹣1)2.【解答】解:a2b﹣2ab+b,=b(a2﹣2a+1),…(提取公因式)=b(a﹣1)2.…(完全平方公式)12.(3分)如图,AB是⊙O的弦,OC⊥AB于点C,若AB=8cm,OC=3cm,则⊙O的半径为5cm.【解答】解:由垂径定理OC⊥AB,则AC=BC=AB=4cm在Rt△ACO中,AC=4,OC=3,由勾股定理可得AO==5(cm),即⊙O的半径为5cm.故答案为:5.13.(3分)埃及《纸草书》中记载:“一个数,它的三分之二,它的一半,它的七分之一,它的全部,加起来总共是33”设这个数是x,可列方程为x+x+x+x=33.【解答】解:设这个数是x,依题意有x+x+x+x=33,故答案为:x+x+x+x=33.14.(3分)在下列函数①y=2x+1;②y=x2+2x;③y=;④y=﹣3x中,与众不同的一个是③(填序号),你的理由是只有③的自变量取值范围不是全体实数.【解答】解:①y=2x+1中自变量的取值范围是全体实数;②y=x2+2x中自变量的取值范围是全体实数;③y=中自变量的取值范围是x≠0;④y=﹣3x中自变量的取值范围是全体实数;理由是:只有③的自变量取值范围不是全体实数故答案为:③,只有③的自变量取值范围不是全体实数.15.(3分)北京市2010~2015年高考报名人数统计如图所示.根据统计图中提供的信息,预估2016年北京市高考报名人数约为 6.53万人,你的预估理由是最近三年减少的人数趋于平缓,减少人数基本维持在0.25万人左右.【解答】解:由折线统计图可知,2010﹣2011年报名人数减少8.02﹣7.60=0.42(万人),2011﹣2012年报名人数减少7.60﹣7.35=0.25(万人),2012﹣2013年报名人数减少7.35﹣7.27=0.08(万人),2013﹣2014年报名人数减少7.27﹣7.05=0.22(万人),2014﹣2015年报名人数减少7.05﹣6.78=0.27(万人),由上可预估2016年北京市高考报名人数约为6.53万人,理由:最近三年减少的人数趋于平缓,减少人数基本维持在0.25万人左右;故答案为:6.53,最近三年减少的人数趋于平缓,减少人数基本维持在0.25万人左右.16.(3分)阅读下面材料:在数学课上,老师提出如下问题:尺规作图:过直线外一点作已知直线的平行线.已知:直线l及其外一点A.求作:l的平行线,使它经过点A.小云的作法如下:(1)在直线l上任取一点B,以点B为圆心,AB长为半径作弧,交直线l于点C;(2)分别以A,C为圆心,以AB长为半径作弧,两弧相交于点D;(3)作直线AD.所以直线AD即为所求.老师说:“小云的作法正确.”请回答:小云的作图依据是四条边都相等的四边形是菱形;菱形的对边平行.【解答】解:由题意可得,小云的作图依据是:四条边都相等的四边形是菱形;菱形的对边平行.(本题答案不唯一).故答案为:四条边都相等的四边形是菱形;菱形的对边平行.三、解答题(本题共72分,第17~26题,每小题5分,第27题7分,第28题7分,第29题8分)17.(5分)计算:()0﹣6sin30°+()﹣2+|1﹣|.【解答】解:原式=1﹣6×+4+﹣1=4﹣2.18.(5分)解不等式组并写出它的所有整数解.【解答】解:解不等式4(x﹣1)≤3(x+2)得:x≤10,解不等式<x﹣4得:x>7,∴不等式组的解集为:7<x≤10,则该不等式组的整数解有:8、9、10.19.(5分)已知x2+x﹣5=0,求代数式(x﹣1)2﹣x(x﹣3)+(x+2)(x﹣2)的值.【解答】解:(x﹣1)2﹣x(x﹣3)+(x+2)(x﹣2)=x2﹣2x+1﹣x2+3x+x2﹣4=x2+x﹣3,∵x2+x﹣5=0,∴x2+x=5,∴原式=5﹣3=2.20.(5分)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于点D,DE为AC边上的中线,求证:∠BAD=∠EDC.【解答】证明:∵∠BAC=90°,∴∠BAD+∠DAC=90°,又∵AD⊥BC,即∠ADC=90°,∴∠DAC+∠C=90°,∴∠BAD=∠C.∵DE是直角△ACD斜边上的中线,∴DE=AC=EC,∴∠C=∠EDC,∴∠BAD=∠EDC.21.(5分)目前,步行已成为人们最喜爱的健身方法之一,通过手机可以计算行走的步数与相应的能量消耗.对比手机数据发现小明步行12 000步与小红步行9 000步消耗的能量相同.若每消耗1千卡能量小明行走的步数比小红多10步,求小红每消耗1千卡能量需要行走多少步?【解答】解:设小红每消耗1千卡能量需要行走x步,则小明每消耗1千卡能量需要行走(x+10)步,根据题意,得=,解得x=30.经检验:x=30是原方程的解.答:小红每消耗1千卡能量需要行走30步.22.(5分)如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点B作AC的平行线交DC的延长线于点E.(1)求证:BD=BE;(2)若BE=10,CE=6,连接OE,求tan∠OED的值.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,AB∥CD,又∵BE∥AC,∴四边形ABEC是平行四边形,∴AC=BE,∴BD=BE;(2)如图,过点O作OF⊥CD于点F,∵四边形ABCD是矩形,∴∠BCD=90°.∵BE=BD=10,∴CD=CE=6.同理,可得CF=DF=CD=3,∴EF=9.在直角△BCE中,由勾股定理可得:BC=8.∵OB=OD,∴OF为△BCD的中位线,∴OF=BC=4,∴在直角△OEF中,tan∠OED==.23.(5分)在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x与双曲线y=(k≠0)的一个交点为P().(1)求k的值;(2)将直线y=﹣x向上平移b(b>0)个单位长度后,与x轴,y轴分别交于点A,点B,与双曲线y=(k≠0)的一个交点记为Q.若BQ=2AB,求b的值.【解答】解:(1)∵直线y=﹣x经过P().∴m=﹣,∴P(,﹣),∵点P(,﹣)在y=(k≠0)上,∴k=×(﹣)=﹣6.(2)如图,∵直线y=﹣x向上平移b(b>0)个单位长度后的解析式为y=﹣x+b,∴OA=OB=b,∵BQ=2AB,∴=或=1,作QC⊥x轴于C,∴QC∥y轴,∴△ABO∽△AQC,∴===,或===1,∴点Q坐标(﹣2b,3b),或(2b,﹣b)∴﹣6b2=﹣6或﹣2b2=﹣6,b=±1或b=±,∵b>0,∴b=1或.24.(5分)如图,AB,AD是⊙O的弦,AO平分∠BAD.过点B作⊙O的切线交AO的延长线于点C,连接CD,BO.延长BO交⊙O于点E,交AD于点F,连接AE,DE.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AE=DE=3,求AF的长.【解答】(1)证明:如图,连接OD.∵BC为圆O的切线,∴∠CBD=90°.∵AO平分∠BAD,∴∠OAB=∠OBF.∵OA=OB=OD,∴∠OAB=∠ABO=∠OAF=∠ODA,∴∠BOC=∠DOC,在△COB和△COD中,,∴BOC≌△DOC,∴∠CBO=∠CDO=90°,∴CD是⊙O的切线;(2)∵AE=DE,∴=,∴∠DAE=∠ABO,∴∠BAO=∠OAD=∠ABO∴∠BAO=∠OAD=∠DAE,∵BE是直径,∴∠BAE=90°,∴∠BAO=∠OAD=∠DAE=∠ABO=30°,∴∠AFE=90°,在Rt△AFE中,∵AE=3,∠DAE=30°,∴EF=AE=,∴AF==.25.(5分)阅读下列材料:2015年中国内地电影市场票房总收入400亿元,动画电影成为了新崛起的热点,票房占比为11.25%.2014年,中国内地动画电影市场6部破亿,只有一部《熊出没》为国产动画电影,票房成绩为2.4亿元.而2015年中国内地动画电影市场共8部破亿,国产动画电影占3部,分别是《大圣归来》,《熊出没2》和《十万个冷笑话》.其中,《大圣归来》以9.55亿元票房夺冠,《熊出没2》比2014年第一部的票房又增长了20%,《十万个冷笑话》以1.2亿元票房成绩勉强破亿.另外5部来自海外动画电影,其中美国两部全球热映的动画电影《超能陆战队》和《小黄人大眼萌》在中国内地只拿下5.26亿元和4.36亿元票房,而同样来自美国的《精灵旅社2》收获1.2亿元票房,日本的《哆啦A梦之伴我同行》和法国的《小王子》分别获得5.3亿和1.58亿元票房收入.2015年中国内地动画电影市场中,国产动画电影共上映41部,其中票房在1000万元~5000万元、5000万元~1亿元的国产动画电影分别有12部和5部,票房金字塔结构分化更加明显,标志着中国国产动画电影市场的日趋成熟.根据以上材料解答下列问题:(1)2015年中国内地动画电影票房收入为亿元;(2)如图为2015年国产动画电影票房金字塔,则B=21;(3)选择统计表或统计图将2015年中国内地动画电影市场票房收入前5名的票房成绩表示出来.【解答】解:(1)2015年中国内地动画电影票房收入为400×11.25%=45(亿元);(2)B=41﹣3﹣5﹣12=21(部);故答案为45,21;(3)《熊出没2》2015年的票房为2.4×(1+20%)=2.88(亿),2015年中国内地动画电影市场票房收入前5名的票房成绩统计表26.(5分)有这样一个问题:探究函数y=(x﹣1)(x﹣2)(x﹣3)的图象与性质.小东对函数y=(x﹣1)(x﹣2)(x﹣3)的图象与性质进行了探究.下面是小东的探究过程,请补充完成:(1)函数y=(x﹣1)(x﹣2)(x﹣3)的自变量x的取值范围是全体实数;(2)下表是y与x的几组对应值.①m=﹣60;②若M(﹣7,﹣720),N(n,720)为该函数图象上的两点,则n=11;(3)在平面直角坐标系xOy中,A(x A,y A),B(x B,﹣y A)为该函数图象上的两点,且A为2≤x≤3范围内的最低点,A点的位置如图所示.①标出点B的位置;②画出函数y=(x﹣1)(x﹣2)(x﹣3)(0≤x≤4)的图象.【解答】解:(2)①当x=﹣2时,y=(x﹣1)(x﹣2)(x﹣3)=﹣60.故答案为:﹣60.②观察表格中的数据可得出函数图象关于点(2,0)中心对称,∴﹣7+n=2×2,解得:n=11.故答案为:11.(3)①作点A关于点(2,0)的对称点B1,再在函数图象上找与点B1纵坐标相等的B2点.②根据表格描点、连线,画出图形如图所示.27.(7分)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx2﹣2mx+m﹣4(m≠0)的顶点为A,与x轴交于B,C两点(点B在点C左侧),与y轴交于点D.(1)求点A的坐标;(2)若BC=4,①求抛物线的解析式;②将抛物线在C,D之间的部分记为图象G(包含C,D两点).若过点A的直线y=kx+b(k≠0)与图象G有两个交点,结合函数的图象,求k的取值范围.【解答】解:(1)y=mx2﹣2mx+m﹣4=m(x﹣1)2﹣4,所以抛物线的顶点A的坐标为(1,﹣4);(2)①∵BC=4,抛物线的对称轴为x=1,点B在点C左侧,∴点B坐标为(﹣1,0),点C坐标为(3,0),将B(﹣1,0)代入y=m(x﹣1)2﹣4,得:0=4m﹣4,解得m=1所以抛物线的解析式为y=(x﹣1)2﹣4=x2﹣2x﹣3;②B(﹣1,0),C(3,0),当x=0时,y=x2﹣2x﹣3=﹣3,则D(0,﹣3),如图,当直线y=kx+b过A、C时,直线解析式为y=2x﹣6;当直线y=kx+b过A、D时,直线解析式为y=﹣x﹣3,所以若过点A的直线y=kx+b(k≠0)与图象G有两个交点,k的取值范围为0<k≤2或﹣1≤k<0.28.(7分)在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D在射线BC上(与B、C两点不重合),以AD为边作正方形ADEF,使点E与点B在直线AD的异侧,射线BA 与射线CF相交于点G.(1)若点D在线段BC上,如图1.①依题意补全图1;②判断BC与CG的数量关系与位置关系,并加以证明;(2)若点D在线段BC的延长线上,且G为CF中点,连接GE,AB=,则GE的长为,并简述求GE长的思路.【解答】(1)证明:①依题意补全图形,如图1所示,②BC⊥CG,BC=CG;∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=45°,∵四边形ADEF是正方形,∴AD=AF,∠DAF=90°,∵∠BAC=∠BAD+∠DAC=90°,∠DAF=∠CAF+∠DAC=90°,∴∠BAD=∠CAF,在△BAD和△CAF中,∴△BAD≌△CAF(SAS),∴∠ACF=∠ABD=45°,∴∠ACF+∠ACB=90°,∴BC⊥CG;∵点G是BA延长线上的点,BC=CG(2)如图2,∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=45°,∵四边形ADEF是正方形,∴AD=AF,∠DAF=90°,∵∠BAC=∠BAD﹣∠DAC=90°,∠DAF=∠CAF﹣∠DAC=90°,∴∠BAD=∠CAF,在△BAD和△CAF中,∴△BAD≌△CAF(SAS),∴∠ACF=∠ABD=45°,BD=CF,∴∠ACF+∠ACB=90°,∴BC⊥CF;∵AB=,BC=CD=CG=GF=2,∴在Rt△ACG中,根据勾股定理得,AG=,∴在Rt△CDG中,根据勾股定理的,DG=2,∵AD=,∴AH=,HG=,∴GI=AD﹣HG=,∴GE==故答案为.29.(8分)在平面直角坐标系xOy中,⊙C的半径为r,P是与圆心C不重合的点,点P关于⊙C的限距点的定义如下:若P′为直线PC与⊙C的一个交点,满足r≤PP′≤2r,则称P′为点P关于⊙C的限距点,如图为点P及其关于⊙C的限距点P′的示意图.(1)当⊙O的半径为1时.①分别判断点M(3,4),N (,0),T(1,)关于⊙O的限距点是否存在?若存在,求其坐标;②点D的坐标为(2,0),DE,DF分别切⊙O于点E,点F,点P在△DEF的边上.若点P关于⊙O的限距点P′存在,求点P′的横坐标的取值范围;(2)保持(1)中D,E,F三点不变,点P在△DEF的边上沿E→F→D→E的方向运动,⊙C的圆心C的坐标为(1,0),半径为r,请从下面两个问题中任选一个作答.<【解答】解:(1)①点M、点T关于⊙O 的限距点不存在,点N 关于⊙0的限距点存在,坐标为(1,0).②∵点D坐标为(2,0),⊙O半径为1,DE、DF分别切⊙O于E、F,∴切点坐标为(,),(,﹣),如图所示,不妨设点E(,),点F(,﹣),EO、FO的延长线分别交⊙O于点E′、F′,则E′(﹣,﹣),F′(﹣,).设点P关于⊙O的限距点的横坐标为x,①当点P在线段EF上时,直线PO与⊙O的交点P′满足1≤PP′≤2,故点P关于⊙O的限距点存在,其横坐标x满足﹣1≤x≤﹣.②当点P在线段DE、DF(不包括端点)上时,直线PO与⊙O的交点P′满足0<PP′<1或2<PP′<3,故点P关于⊙O的限距点不存在.③当点P与点D重合时,直线PO与⊙O的交点P′(1,0),满足PP′=1,故点P 关于⊙O的限距点存在,其横坐标x=1.综上所述点P关于⊙O的限距点的横坐标x的范围为﹣1≤x≤﹣或x=1.(2)问题1:如图2中,∵△DEF是等边三角形,点C是△DEF的外接圆的圆心,∵若点P关于⊙C的限距点P′存在,且P′随点P的运动所形成的路径长为πr,∴图中△PP′C是等边三角形,点P在PP′上运动时,有限距点,∵PC∥ED,∴==,∴PC=,由题意:r≤﹣r≤2r,∴,∴r的最小值为.问题2:如图2中,当点H不存在限距点时,点P就不存在限距点,∵HC=,∴﹣r>2r,∴r<,∴0<r<时点P的限距点不存在.故答案分别为,0<r<.。
2016海淀一模数学试卷及答案
2016海淀一模数学试卷及答案海淀区九年级第二学期期中练习数学2016.5学校班级___________姓名成绩考生须知1.本试卷共8页,共三道大题,29道小题,满分120分,考试时间120分钟。
2.在试卷和答题卡上准确填写学校名称、姓名和准考证号。
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
4.在答题卡上,选择题、画图题用2B铅笔作答,其他试题用黑色字迹签字笔作答。
5.考试结束,将本试卷、答题卡一并交回。
一、选择题(本题共30分,每小题3分)下面各题均有四个选项,其中只有一个..是符合题意的.1.“中华人民共和国全国人民代表大会”和“中国人民政治协商会议”于2016年3月3日在北京胜利召开.截止到2016年3月14日,在百度上搜索关键词“两会”,显示的搜索结果约为96 500 000条.将96 500 000用科学记数法表示应为A.96.5×107B.9.65×107 C.9.65×108 D.0.965×1092.如图是某个几何体的三视图,该几何体是A.长方体B.正方体C.圆柱D.三棱柱3.一个不透明的口袋中装有3个红球和12个黄球,这些球除了颜色外,无其他差别,从中随机摸出一个球,恰好是红球的概率为A.B.C.D.4.下列图形中,是轴对称图形但不是中心对称图形的是A.B.C.D.5.如图,在ABCD中,AB=3,BC=5,∠ABC的平分线交AD于点E,则DE的长为A.5B.4C.3D.214341545Y ECDBA6.如图,等腰直角三角板的顶点A ,C 分别在直线,b 上.若∥b ,,则的度数为 A . B .C .D .7.初三(8)班体委用划记法统计本班40名同学投掷实心球的成绩,结果如下表所示:则这40名同学投掷实心球的成绩的众数和中位数分别是A .9,8B .9,8.5C .8,8D .8,8.58.京津冀都市圈是指以北京、天津两座直辖市以及河北省的保定、廊坊、唐山、邯郸、邢台、秦皇岛、沧州、a a 1=35∠︒2∠35︒15︒10︒5︒衡水、承德、张家口和石家庄为中心的区域.若“数对”19043︒(,)表示图中承德的位置,“数对”160238︒(,)表示图中保定的位置,则与图中张家口的位置对应的“数对”为A.176145︒(,)B.17635︒(,)C.100145︒(,)D.10035︒(,)9.油电混动汽车是一种节油、环保的新技术汽车.它将行驶过程中部分原本被浪费的能量回收储存于内置的蓄电池中.汽车在低速行驶时,使用蓄电池带动电动机驱动汽车,节约燃油.某品牌油电混动汽车与普通汽车的相关成本数据估算如下:油电混动汽车普通汽车购买价格(万元)17.48 15.98每百公里燃油成31 46本(元)某人计划购入一辆上述品牌的汽车.他估算了未来10年的用车成本,在只考虑车价和燃油成本的情况下,发现选择油电混动汽车的成本不高于选择普通汽车的成本.则他在估算时,预计平均每年行驶的公里数至少..为A.5 000 B.10 000 C.15 000 D.20 00010.小明在暗室做小孔成像实验.如图1,固定光源(线段MN)发出的光经过小孔(动点K)成像(线段M'N')于足够长的固定挡板(直线l)上,其中MN// l.已知点K匀速运动,其运动路径由AB,BC,CD,DA,AC,BD 组成.记它的运动时间为x,M'N'的长度为y,若y关于x的函数图象大致如图2所示,则点K的运动路径可能为A.A→B→C→D→A B.B→C→D→A→BC.B→C→A→D→B D.D→A→B→C→D图1 图2二、填空题(本题共18分,每小题3分)11. 分解因式:a2b-2ab+b=________________.12. 如图,AB为⊙O的弦,OC⊥AB于点C.若AB=8,OC=3,则⊙O的半径长为________.13.埃及《纸草书》中记载:“一个数,它的三分之二,它的一半,它的七分之一,它的全部,加起来总共是33.”设这个数是x,可列方程为.14.在下列函数①;②;③;④中,与众不同的一21y x=+22y x x=+3yx= 3y x=-A BCO个是_____(填序号),你的理由是________.15.北京市2010~2015年高考报名人数统计如图所示.根据统计图中提供的信息,预估2016 年北京市高考报名人数约为________万人,你的预估理由是____________.16.阅读下面材料:在数学课上,老师提出如下问题:小云的作法如下:尺规作图:过直线外一点作已知直线的平行线.已知:直线l及其外一点A.求作:l的平行线,使它经过点A.(1)在直线l上任取一点B,以点B为圆心,AB长为半径作弧,交直线l于点C;老师说:“小云的作法正确.”请回答:小云的作图依据是________________________________________.三、解答题(本题共72分,第17~26题,每小题5分,第27题7分,第28题7分,第29题8分)17.计算:.18.解不等式组并写出它的所有整数..解.. 19.已知,求代数式的值. 20.如图,在△ABC 中,,AD BC ⊥于点D ,DE 为AC 边上的中线.求证:.)20156tan 30132π-⎛⎫-︒++ ⎪⎝⎭41)3(2),14,2x x x x -≤+⎧⎪⎨-<-⎪⎩(250xx +-=2(1)(3)(2)(2)x x x x x ---++-90BAC ∠=︒BAD EDC ∠=∠E A C21.目前,步行已成为人们最喜爱的健身方法之一,通过手机可以计算行走的步数与相应的能量消耗.对比手机数据发现小琼步行12 000步与小博步行9 000步消耗的能量相同.若每消耗1千卡能量小琼行走的步数比小博多10步,求小博每消耗1千卡能量需要行走多少步.22.如图,矩形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,过点B 作AC的平行线交DC 的延长线于点E .(1)求证:BD=BE ;(2)若BE =10,CE =6,连接OE ,求tan ∠OED 的值.O E D AB C23.在平面直角坐标系xOy 中,直线与双曲线k y x =(0k ≠)的一个交点为. (1)求k 的值;(2)将直线向上平移b (b>0)个单位长度后,与x 轴,y 轴分别交于点A ,点B ,与双曲线k y x=(0k ≠)的一个交点记为Q .若,求b 的值.24.如图,AB ,AD 是⊙O 的弦,AO 平分.过点B作⊙O 的切线交AO 的延长线于点C ,连接CD ,BO .延长BO 交⊙O 于点E ,交AD 于点F ,连接AE ,DE .y x =-(6,)P m y x =-2BQ AB =BAD ∠(1)求证:是⊙O 的切线;(2)若,求的长.CD 3AE DE ==AF25.阅读下列材料:2015年中国内地电影市场票房总收入400亿元,动画电影成为了新崛起的热点,票房占比为11.25%.2014年,中国内地动画电影市场6部破亿,只有一部《熊出没》为国产动画电影,票房成绩为2.4亿元.而2015年中国内地动画电影市场共8部破亿,国产动画电影占3 部,分别是《大圣归来》,《熊出没2》和《十万个冷笑话》.其中,《大圣归来》以9.55 亿元票房夺冠,《熊出没2》比2014年第一部的票房又增长了20%,《十万个冷笑话》以1.2亿元票房成绩勉强破亿.另外5部来自海外动画电影,其中美国两部全球热映的动画电影《超能陆战队》和《小黄人大眼萌》在中国内地只拿下5.26亿元和4.36亿元票房,而同样来自美国的《精灵旅社2》收获1.2亿元票房,日本的《哆啦A梦之伴我同行》和法国的《小王子》分别获得5.3亿和1.58亿元票房收入.2015年中国内地动画电影市场中,国产动画电影共上映41部,其中票房在1000万元~5000万元、5000万元~1亿元的国产动画电影分别有12部和5部,票房金字塔结构分化更加明显,标志着中国国产动画电影市场的日趋成熟.根据以上材料解答下列问题:(1)2015年中国内地动画电影票房收入为亿元;(2)右图为2015年国产..动画电影票房金字塔,则B=;(3)选择统计表或.统计图将2015年中国内地动画电影市场票房收入前5名的票房成绩表示出来.26.有这样一个问题:探究函数的图象与性质.小东对函数的图象与性质进行了探究.下面是小东的探究过程,请补充完成:(1)函数的自变量x 的取值范围是全体实数; (2)下表是y 与x 的几组对应值.x … 0 1 2 3 4 5 6 … y … m 24- 6- 0 0 0 6 24 60 …①m =;②若M (7-,720-),N (,720)为该函数图象上的两点,则;(3)在平面直角坐标系中,A (),B () 为该函数图象上的两点,且A 为范围内的最低点,A 点的位置如图所示.①标出点B 的位置;②画出函数()的图象.(1)(2)(3)y x x x =---(1)(2)(3)y x x x =---(1)(2)(3)y x x x =---2-1-n n =xOy ,A A x y ,B Ax y -23x ≤≤(1)(2)(3)y x x x =---04x ≤≤27.在平面直角坐标系中,抛物线(0m ≠)的顶点为A ,与x轴交于B ,C 两点(点B在点C 左侧),与y 轴交于点D .(1)求点A 的坐标;(2)若BC =4,①求抛物线的解析式;②将抛物线在C ,D 之间的部分记为图象G (包含C ,D 两点).若过点A 的直线与图象G 有两个交点,结合函数的图象,求k的取值范围.xOy 224y mxmx m =-+-+(0)y kx b k =≠28.在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =,点D 在射线BC 上(与B 、C 两点不重合),以AD 为边作正方形ADEF ,使点E 与点B 在直线AD 的异侧,射线BA 与射线CF 相交于点G .(1)若点D 在线段BC 上,如图1.①依题意补全图1;②判断BC 与CG 的数量关系与位置关系,并加以证明;(2)若点D 在线段BC 的延长线上,且G 为CF 中点,连接GE ,AB =,则GE 的长为_______,并简述求GE 长的思路.图1备用图 29.在平面直角坐标系中,⊙C的半径为r ,P 是与圆心C不重合的点,点P 关于⊙C的限距点的定义如下:若为直线PC 与⊙C 的一个交点,满足,90︒2xOy P '2r PP r '≤≤则称为点P 关于⊙C 的限距点,右图为点P 及其关于⊙C 的限距点的示意图.(1)当⊙O 的半径为1时.①分别判断点M,N ,T 关于⊙O 的限距点是否存在?若存在,求其坐标;②点D 的坐标为(2,0),DE ,DF分别切⊙O 于点E ,点F ,点P 在△DEF 的边上.若点P 关于⊙O 的限距点存在,求点的横坐标的取值范围;(2)保持(1)中D ,E ,F 三点不变,点P 在△DEF 的边上沿E →F →D →E 的方向运动,⊙C 的圆心C 的坐标为(1,0),半径为r .请从下面两个问题中任选一个作答.温馨提示:答对问题1得2分,答对问题2得1分,两题均答不重复计分. 问题1 问题2 P 'P '(3,4)5(,0)22)P 'P '若点P 关于⊙C 的限距点存在,且随点P 的运动所形成的路径长为,则r 的最小值为__________.若点P 关于⊙C 的限距点不存在,则r 的取值范围为________.海淀区九年级第二学期期中练习数学试卷参考答案一、选择题(本题共30分,每小题3分) 题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案B DC CD C A A B B二、填空题(本题共18分,每小题3分) 题号11 12 13 答案2)1(-a b 5 33712132=+++x x x x题 14 1516P 'P 'r πP '号答案所填写的理由需支持你填写的结论.如:③,理由是:只有③的自变量取值范围不是全体实数预估理由需包含统计图提供的信息,且支撑预估的数据. 如:6.53 ,理由是:最近三年下降趋势平稳四条边都相等的四边形是菱形;菱形的对边平行(本题答案不唯一)三、解答题(本题共72分,第17~26题,每小题5分,第27题7分,第28题7分,第29题8分)17.解:原式316431=-++……………………4分43=-………………………5分解不等式①,得 10≤x . (2)分解不等式②,得7>x . ………………………3分∴原不等式组的解集为107≤<x .………………………4分∴ 原不等式组的所有整数解为8,9,10.………………………5分 19.解:原式4312222-++-+-=x x x x x ………………………3分32-+=x x .………………………4分 ∵ 250x x +-=, ∴ 52=+x x .∴ 原式=532-=. .………………………5分20.证明:∵ 90BAC ∠=︒, ∴ 90BAD DAC ∠+∠=︒.∵ AD BC⊥, ∴ 90ADC ∠=︒. ∴ 90DAC C ∠+∠=︒.∴ BAD C∠=∠. ………………………2分∵DE为AC 边上的中线,EAC∴ DE EC=.∴ EDC C∠=∠. .………………………4分 ∴ BAD EDC∠=∠. ………………………5分21.解:设小博每消耗1千卡能量需要行走x 步.………………………1分由题意,得xx 90001012000=+ . ………………………3分解得30=x . ………………………4分经检验,30=x 是原方程的解,且符合题意.答:小博每消耗1千卡能量需要步行30步. ………………………5分22.(1) 证明:∵ 四边形ABCD 为矩形, ∴ AC BD =,AB ∥DC .∵AC∥BE , ∴ 四边形ABEC为平行四边形. ………………………2分∴ AC BE=.∴F OD ACBD BE=. ………………………3分(2) 解:过点O 作OF ⊥CD 于点F .∵ 四边形ABCD 为矩形, ∴ 90BCD ∠=︒. ∵ 10BE BD ==, ∴6CD CE ==.同理,可得132CF DF CD ===. ∴9EF =. ………………………4分 在Rt △BCE 中,由勾股定理可得8BC =. ∵ OB=OD ,∴ OF 为△BCD 的中位线. ∴ 142OF BC ==. ∴在Rt△OEF中,4tan 9OF OED EF ∠==. ………………………5分23. 解:(1)∵6,)P m 在直线y x =-上,∴6m = ………………………1分∵6,6)P 在双曲线k y x=上, ∴6(6)6k ==-. ………………………2分图 1图2(2) ∵y x =-向上平移b (0b >)个单位长度后,与x 轴,y 轴分别交于A ,B ,∴(,0),(0,)A b B b . ………………………3分作QH ⊥x 轴于H ,可得△HAQ ∽△OAB . 如图1,当点Q 在AB 的延长线上时, ∵2BQ AB =,∴3===ABAQOA HA OB HQ . ∵OA OB b ==, ∴3HQ b =,2HO b =. ∴Q 的坐标为(2,3)b b -. 由点Q在双曲线6y x=-上, 可得1b =. ………………………4分如图2,当点Q 在AB 的反向延长线上时,同理可得,Q 的坐标为(2,)b b -.由点Q 在双曲线6y x=-上,可得3b =. 综上所述,1b =或3b =. ………………………5分 24.(1)证明:如图,连接OD. ………………………1分∵BC 为⊙O 的切线,∴90CBO ∠=︒. ∵AO 平分BAD ∠, ∴12∠=∠.∵OA OB OD ==, ∴1=4=2=5∠∠∠∠. ∴BOC DOC ∠=∠. ∴△BOC ≌△DOC . ∴90CBO CDO ∠=∠=︒.∴CD为⊙O的切线. ……………2分(2) ∵AE DE =,∴»»AEDE =. ∴34∠=∠. ………………………3分 ∵124∠=∠=∠, ∴123∠=∠=∠. ∵BE 为⊙O 的直径, ∴90BAE ∠=︒.∴123430∠=∠=∠=∠=︒.………………………4分 ∴90AFE ∠=︒ . 在Rt △AFE 中,∵3AE =,︒=∠303,∴332AF =. ………………………5分25. (1) 45;………………………2分(2) 21;………………………3分(3) 2.4(120%) 2.88⨯+=.2015年中国内地动画电影市场票房收入前5名的票房成绩统计表电影票房(亿元)大圣归来9.55哆啦A梦之伴我同行5.3超能陆战队5.26小黄人大眼萌4.36熊出没2 2.88………………………5分或2015年中国内地动画电影市场票房收入前5名的票房成绩统计图………………………5分26. (2) ①60m=-;………………………1分②11n=;………………………2分(3)正确标出点B的位置,画出函数图象. …………………5分27. 解:(1)224=-+-y mx mx m2=-+-(21)4m x x2=--.m x(1)4∴点A的坐标为-.………………………2分(1,4)(2)①由(1)得,抛物线的对称轴为x=1.∵抛物线与x轴交于B,C两点(点B在点C 左侧),BC=4,∴点B的坐标为(1,0)-,点C的坐标为(3,0).………………………3分∴240m m m++-=.∴1m=.∴抛物线的解析式为223=--.……4分y x x②由①可得点D的坐标为(0,3)-.当直线过点A,D时,解得1k=-.………5分当直线过点A,C时,解得2k=.………6分结合函数的图象可知,k的取值范围为10-≤<k或02<≤.…………7分k28. 解:(1) ①补全图形,如图1所示.………………………1分图1②BC和CG的数量关系:BC CG=,位置关系:⊥.…………………2分BC CG证明: 如图1.∵︒AC,BACAB,∠==90∴︒=∠∠9021.=+B,︒=∠∠45ACB∵射线BA、CF的延长线相交于点G,∴︒BAC∠90CAG.∠==∵四边形ADEF为正方形,∴︒32DAF,AF∠90∠==∠+AD=.∴3∠.1∠=∴△ABD≌△ACF.…………………3分∴︒ACFB.∠45=∠=∴45∠=︒.BCG∠=∠=︒,90B G∴BC CG =,BC CG ⊥.…………………4分 (2) 10GE =.…………………5分思路如下:a . 由G 为CF 中点画出图形,如图2所示.b . 与②同理,可得BD=CF ,BC CG =,BC CG ⊥;c . 由2=AB ,G 为CF 中点,可得2====CD FG CG BC ;d . 过点A作AM BD⊥于M,过点E 作EN FG ⊥于N ,可证△AMD≌△FNE,可得1AM FN ==,NE 为FG 的垂直平分线,FE EG =;e . 在Rt △AMD 中,1AM =,3MD =,可得10AD =,即10GE FE AD ===. ……7分29.解:(1)①点M ,点T 关于⊙O 的限距点不存在;点N 关于⊙O 的限距点存在,坐标为(1,0).………………………2分 ②∵点D 的坐标为(2,0),⊙O 半径为1,DE ,DF分别切⊙O 于点E ,点F ,∴切点坐标为13()22,,13()22,-.……………3分如图所示,不妨设点E 的坐标为13()22,,点F 的坐标为13()22,-,EO ,FO 的延长线分别交⊙O 于点'E ,'F ,则13'()22E --,,13'()22F -,. 设点P 关于⊙O 的限距点的横坐标为x .Ⅰ.当点P 在线段EF 上时,直线PO 与¼''EF 的交点'P 满足2'1≤≤PP ,故点P 关于⊙O 的限距点存在,其横坐标x 满足112x -≤≤-.………5分 Ⅱ.当点P 在线段DE ,DF (不包括端点)上时,直线PO 与⊙O 的交点'P 满足1'0<<PP 或2'3PP <<,故点P 关于⊙O 的限距点不存在.Ⅲ.当点P 与点D 重合时,直线PO 与⊙O 的交点'(1,0)P 满足1'=PP ,故点P 关于⊙O 的限距点存在,其横坐标x =1.综上所述,点P 关于⊙O 的限距点的横坐标x 的范围为112x -≤≤-或x =1. ……………………6分 (2)问题1: 3. ………………8分问题2:0 < r < 1.………………7分6。
2016年高考数学真题试卷(理)(新课标Ⅰ)含逐题详解
2016年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)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. 1.(5分)设集合A={x|x2﹣4x+3<0},B={x|2x﹣3>0},则A∩B=()A.(﹣3,﹣)B.(﹣3,)C.(1,)D.(,3)2.(5分)设(1+i)x=1+yi,其中x,y是实数,则|x+yi|=()A.1B.C.D.23.(5分)已知等差数列{a n}前9项的和为27,a10=8,则a100=()A.100B.99C.98D.974.(5分)某公司的班车在7:00,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是()A.B.C.D.5.(5分)已知方程﹣=1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n的取值范围是()A.(﹣1,3)B.(﹣1,)C.(0,3)D.(0,)6.(5分)如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是,则它的表面积是()A.17πB.18πC.20πD.28π7.(5分)函数y=2x2﹣e|x|在[﹣2,2]的图象大致为()A.B.C.D.8.(5分)若a>b>1,0<c<1,则()A.a c<b c B.ab c<ba cC.alog b c<blog a c D.log a c<log b c9.(5分)执行下面的程序框图,如果输入的x=0,y=1,n=1,则输出x,y的值满足()A.y=2x B.y=3x C.y=4x D.y=5x10.(5分)以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A,B两点,交C的准线于D,E两点.已知|AB|=4,|DE|=2,则C的焦点到准线的距离为()A.2B.4C.6D.811.(5分)平面α过正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m,n所成角的正弦值为()A.B.C.D.12.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤),x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在(,)上单调,则ω的最大值为()A.11B.9C.7D.5二,填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)设向量=(m,1),=(1,2),且|+|2=||2+||2,则m=.14.(5分)(2x+)5的展开式中,x3的系数是.(用数字填写答案)15.(5分)设等比数列{a n}满足a1+a3=10,a2+a4=5,则a1a2…a n的最大值为.16.(5分)某高科技企业生产产品A和产品B需要甲,乙两种新型材料.生产一件产品A需要甲材料1.5kg,乙材料1kg,用5个工时,生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时,生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A,产品B的利润之和的最大值为元.三,解答题:本大题共5小题,满分60分,解答须写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cosC(acosB+bcosA)=c.(Ⅰ)求C.(Ⅰ)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长.18.(12分)如图,在以A,B,C,D,E,F为顶点的五面体中,面ABEF为正方形,AF=2FD,∠AFD=90°,且二面角D﹣AF﹣E与二面角C﹣BE﹣F都是60°.(Ⅰ)证明平面ABEF⊥平面EFDC.(Ⅰ)求二面角E﹣BC﹣A的余弦值.19.(12分)某公司计划购买2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得如图柱状图:以这100台机器更换的易损零件数的频率代替1台机器更换的易损零件数发生的概率,记X表示2台机器三年内共需更换的易损零件数,n表示购买2台机器的同时购买的易损零件数.(Ⅰ)求X的分布列.(Ⅰ)若要求P(X≤n)≥0.5,确定n的最小值.(Ⅰ)以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在n=19与n=20之中选其一,应选用哪个?20.(12分)设圆x2+y2+2x﹣15=0的圆心为A,直线l过点B(1,0)且与x轴不重合,l交圆A于C,D两点,过B作AC的平行线交AD于点E.(Ⅰ)证明|EA|+|EB|为定值,并写出点E的轨迹方程.(Ⅰ)设点E的轨迹为曲线C1,直线l交C1于M,N两点,过B且与l垂直的直线与圆A交于P,Q两点,求四边形MPNQ面积的取值范围.21.(12分)已知函数f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2有两个零点.(Ⅰ)求a的取值范围.(Ⅰ)设x1,x2是f(x)的两个零点,证明:x1+x2<2.请考生在22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-1:几何证明选讲] 22.(10分)如图,△OAB是等腰三角形,∠AOB=120°.以O为圆心,OA为半径作圆.(Ⅰ)证明:直线AB与⊙O相切.(Ⅰ)点C,D在⊙O上,且A,B,C,D四点共圆,证明:AB∥CD.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数,a>0).在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=4cosθ.(Ⅰ)说明C1是哪种曲线,并将C1的方程化为极坐标方程.(Ⅰ)直线C3的极坐标方程为θ=α0,其中α0满足tanα0=2,若曲线C1与C2的公共点都在C3上,求a.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x+1|﹣|2x﹣3|.(Ⅰ)在图中画出y=f(x)的图象.(Ⅰ)求不等式|f(x)|>1的解集.参考答案一,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. 1.(5分)设集合A={x|x2﹣4x+3<0},B={x|2x﹣3>0},则A∩B=()A.(﹣3,﹣)B.(﹣3,)C.(1,)D.(,3)【考点】1E:交集及其运算.【专题】11:计算题,4O:定义法,5J:集合.【分析】解不等式求出集合A,B,结合交集的定义,可得答案.【解答】解:∵集合A={x|x2﹣4x+3<0}=(1,3).B={x|2x﹣3>0}=(,+∞).∴A∩B=(,3).故选:D.【点评】本题考查的知识点是集合的交集及其运算,难度不大,属于基础题.2.(5分)设(1+i)x=1+yi,其中x,y是实数,则|x+yi|=()A.1B .C .D.2【考点】A8:复数的模.【专题】34:方程思想,4O:定义法,5N:数系的扩充和复数.【分析】根据复数相等求出x,y的值,结合复数的模长公式进行计算即可.【解答】解:∵(1+i)x=1+yi.∴x+xi=1+yi.即,解得,即|x+yi|=|1+i|=.故选:B.【点评】本题主要考查复数模长的计算,根据复数相等求出x,y的值是解决本题的关键.3.(5分)已知等差数列{a n}前9项的和为27,a10=8,则a100=()A.100B.99C.98D.97【考点】83:等差数列的性质.【专题】11:计算题,4O:定义法,54:等差数列与等比数列.【分析】根据已知可得a5=3,进而求出公差,可得答案.【解答】解:∵等差数列{a n}前9项的和为27,S9===9a5.∴9a5=27,a5=3.又∵a10=8.∴d=1.∴a100=a5+95d=98.故选:C.【点评】本题考查的知识点是数列的性质,熟练掌握等差数列的性质,是解答的关键.4.(5分)某公司的班车在7:00,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是()A.B.C.D.【考点】CF:几何概型.【专题】5I:概率与统计.【分析】求出小明等车时间不超过10分钟的时间长度,代入几何概型概率计算公式,可得答案.【解答】解:设小明到达时间为y.当y在7:50至8:00,或8:20至8:30时.小明等车时间不超过10分钟.故P==.故选:B.【点评】本题考查的知识点是几何概型,难度不大,属于基础题.5.(5分)已知方程﹣=1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n的取值范围是()A.(﹣1,3)B.(﹣1,)C.(0,3)D.(0,)【考点】KB:双曲线的标准方程.【专题】11:计算题,35:转化思想,4R:转化法,5D:圆锥曲线的定义,性质与方程.【分析】由已知可得c=2,利用4=(m2+n)+(3m2﹣n),解得m2=1,又(m2+n)(3m2﹣n)>0,从而可求n 的取值范围.【解答】解:∵双曲线两焦点间的距离为4,∴c=2.当焦点在x轴上时.可得:4=(m2+n)+(3m2﹣n),解得:m2=1.∵方程﹣=1表示双曲线.∴(m2+n)(3m2﹣n)>0,可得:(n+1)(3﹣n)>0.解得:﹣1<n<3,即n的取值范围是:(﹣1,3).当焦点在y轴上时.可得:﹣4=(m2+n)+(3m2﹣n),解得:m2=﹣1.无解.故选:A.【点评】本题主要考查了双曲线方程的应用,考查了不等式的解法,属于基础题.6.(5分)如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是,则它的表面积是()A.17πB.18πC.20πD.28π【考点】L!:由三视图求面积,体积.【专题】11:计算题,29:规律型,31:数形结合,35:转化思想,5F:空间位置关系与距离.【分析】判断三视图复原的几何体的形状,利用体积求出几何体的半径,然后求解几何体的表面积.【解答】解:由题意可知三视图复原的几何体是一个球去掉后的几何体,如图:可得:=,R=2.它的表面积是:×4π•22+=17π.故选:A.【点评】本题考查三视图求解几何体的体积与表面积,考查计算能力以及空间想象能力.7.(5分)函数y=2x2﹣e|x|在[﹣2,2]的图象大致为()A.B.C.D.【考点】3A:函数的图象与图象的变换.【专题】27:图表型,48:分析法,51:函数的性质及应用.【分析】根据已知中函数的解析式,分析函数的奇偶性,最大值及单调性,利用排除法,可得答案.【解答】解:∵f(x)=y=2x2﹣e|x|.∴f(﹣x)=2(﹣x)2﹣e|﹣x|=2x2﹣e|x|.故函数为偶函数.当x=±2时,y=8﹣e2∈(0,1),故排除A,B.当x∈[0,2]时,f(x)=y=2x2﹣e x.∴f′(x)=4x﹣e x=0有解.故函数y=2x2﹣e|x|在[0,2]不是单调的,故排除C.故选:D.【点评】本题考查的知识点是函数的图象,对于超越函数的图象,一般采用排除法解答.8.(5分)若a>b>1,0<c<1,则()A.a c<b c B.ab c<ba cC.alog b c<blog a c D.log a c<log b c【考点】R3:不等式的基本性质.【专题】33:函数思想,35:转化思想,4R:转化法,51:函数的性质及应用,5T:不等式.【分析】根据已知中a>b>1,0<c<1,结合对数函数和幂函数的单调性,分析各个结论的真假,可得答案.【解答】解:∵a>b>1,0<c<1.∴函数f(x)=x c在(0,+∞)上为增函数,故a c>b c,故A错误.函数f(x)=x c﹣1在(0,+∞)上为减函数,故a c﹣1<b c﹣1,故ba c<ab c,即ab c>ba c,故B错误,log a c<0,且log b c<0,log a b<1,即=<1,即log a c>log b c.故D错误.0<﹣log a c<﹣log b c,故﹣blog a c<﹣alog b c,即blog a c>alog b c,即alog b c<blog a c,故C正确.故选:C.【点评】本题考查的知识点是不等式的比较大小,熟练掌握对数函数和幂函数的单调性,是解答的关键.9.(5分)执行下面的程序框图,如果输入的x=0,y=1,n=1,则输出x,y的值满足()A.y=2x B.y=3x C.y=4x D.y=5x【考点】EF:程序框图.【专题】11:计算题,28:操作型,5K:算法和程序框图.【分析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量x,y的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【解答】解:输入x=0,y=1,n=1.则x=0,y=1,不满足x2+y2≥36,故n=2.则x=,y=2,不满足x2+y2≥36,故n=3.则x=,y=6,满足x2+y2≥36.故y=4x.故选:C.【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环的次数不多,或有规律时,常采用模拟循环的方法解答.10.(5分)以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A,B两点,交C的准线于D,E两点.已知|AB|=4,|DE|=2,则C的焦点到准线的距离为()A.2B.4C.6D.8【考点】K8:抛物线的性质,KJ:圆与圆锥曲线的综合.【专题】11:计算题,29:规律型,31:数形结合,35:转化思想,5D:圆锥曲线的定义,性质与方程.【分析】画出图形,设出抛物线方程,利用勾股定理以及圆的半径列出方程求解即可.【解答】解:设抛物线为y2=2px,如图:|AB|=4,|AM|=2.|DE|=2,|DN|=,|ON|=.x A==.|OD|=|OA|.=+5.解得:p=4.C的焦点到准线的距离为:4.故选:B.【点评】本题考查抛物线的简单性质的应用,抛物线与圆的方程的应用,考查计算能力.转化思想的应用.11.(5分)平面α过正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m,n所成角的正弦值为()A.B.C.D.【考点】LM:异面直线及其所成的角.【专题】11:计算题,29:规律型,31:数形结合,35:转化思想,5G:空间角.【分析】画出图形,判断出m,n所成角,求解即可.【解答】解:如图:α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABA1B1=n.可知:n∥CD1,m∥B1D1,∵△CB1D1是正三角形.m,n所成角就是∠CD1B1=60°.则m,n所成角的正弦值为:.故选:A.【点评】本题考查异面直线所成角的求法,考查空间想象能力以及计算能力.12.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤),x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在(,)上单调,则ω的最大值为()A.11B.9C.7D.5【考点】H6:正弦函数的奇偶性和对称性.【专题】35:转化思想,4R:转化法,57:三角函数的图像与性质.【分析】根据已知可得ω为正奇数,且ω≤12,结合x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,求出满足条件的解析式,并结合f(x)在(,)上单调,可得ω的最大值.【解答】解:∵x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴.∴,即,(n∈N)即ω=2n+1,(n∈N)即ω为正奇数.∵f(x)在(,)上单调,则﹣=≤.即T=≥,解得:ω≤12.当ω=11时,﹣+φ=kπ,k∈Z.∵|φ|≤.∴φ=﹣.此时f(x)在(,)不单调,不满足题意.当ω=9时,﹣+φ=kπ,k∈Z.∵|φ|≤.∴φ=.此时f(x)在(,)单调,满足题意.故ω的最大值为9.故选:B.【点评】本题考查的知识点是正弦型函数的图象和性质,本题转化困难,难度较大.二,填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)设向量=(m,1),=(1,2),且|+|2=||2+||2,则m=﹣2.【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】11:计算题,29:规律型,35:转化思想,5A:平面向量及应用.【分析】利用已知条件,通过数量积判断两个向量垂直,然后列出方程求解即可.【解答】解:|+|2=||2+||2.可得•=0.向量=(m,1),=(1,2).可得m+2=0,解得m=﹣2.故答案为:﹣2.【点评】本题考查向量的数量积的应用,向量的垂直条件的应用,考查计算能力.14.(5分)(2x+)5的展开式中,x3的系数是10.(用数字填写答案)【考点】DA:二项式定理.【专题】11:计算题,34:方程思想,49:综合法,5P:二项式定理.【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为3,求出r,即可求出展开式中x3的系数.【解答】解:(2x+)5的展开式中,通项公式为:T r==25﹣r.+1令5﹣=3,解得r=4∴x3的系数2=10.故答案为:10.【点评】本题考查了二项式定理的应用,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.15.(5分)设等比数列{a n}满足a1+a3=10,a2+a4=5,则a1a2…a n的最大值为64.【考点】87:等比数列的性质,8I:数列与函数的综合.【专题】11:计算题,29:规律型,35:转化思想,54:等差数列与等比数列.【分析】求出数列的等比与首项,化简a1a2…a n,然后求解最值.【解答】解:等比数列{a n}满足a1+a3=10,a2+a4=5.可得q(a1+a3)=5,解得q=.a1+q2a1=10,解得a1=8.则a1a2…a n=a1n•q1+2+3+…+(n﹣1)=8n•==.当n=3或4时,表达式取得最大值:=26=64.故答案为:64.【点评】本题考查数列的性质数列与函数相结合的应用,转化思想的应用,考查计算能力.16.(5分)某高科技企业生产产品A和产品B需要甲,乙两种新型材料.生产一件产品A需要甲材料1.5kg,乙材料1kg,用5个工时,生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时,生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A,产品B的利润之和的最大值为216000元.【考点】7C:简单线性规划.【专题】11:计算题,29:规律型,31:数形结合,33:函数思想,35:转化思想.【分析】设A,B两种产品分别是x件和y件,根据题干的等量关系建立不等式组以及目标函数,利用线性规划作出可行域,通过目标函数的几何意义,求出其最大值即可.【解答】解:(1)设A,B两种产品分别是x件和y件,获利为z元.由题意,得,z=2100x+900y.不等式组表示的可行域如图:由题意可得,解得:,A(60,100).目标函数z=2100x+900y.经过A时,直线的截距最大,目标函数取得最大值:2100×60+900×100=216000元.故答案为:216000.【点评】本题考查了列二元一次方程组解实际问题的运用,二元一次方程组的解法的运用,不等式组解实际问题的运用,不定方程解实际问题的运用,解答时求出最优解是解题的关键.三,解答题:本大题共5小题,满分60分,解答须写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cosC(acosB+bcosA)=c.(Ⅰ)求C.(Ⅰ)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长.【考点】HU:解三角形.【专题】15:综合题,35:转化思想,49:综合法,58:解三角形.【分析】(Ⅰ)已知等式利用正弦定理化简,整理后利用两角和与差的正弦函数公式及诱导公式化简,根据sinC不为0求出cosC的值,即可确定出出C的度数.(2)利用余弦定理列出关系式,利用三角形面积公式列出关系式,求出a+b的值,即可求△ABC的周长.【解答】解:(Ⅰ)∵在△ABC中,0<C<π,∴sinC≠0已知等式利用正弦定理化简得:2cosC(sinAcosB+sinBcosA)=sinC.整理得:2cosCsin(A+B)=sinC.即2cosCsin(π﹣(A+B))=sinC2cosCsinC=sinC∴cosC=.∴C=.(Ⅰ)由余弦定理得7=a2+b2﹣2ab•.∴(a+b)2﹣3ab=7.∵S=absinC=ab=.∴ab=6.∴(a+b)2﹣18=7.∴a+b=5.∴△ABC的周长为5+.【点评】此题考查了正弦,余弦定理,三角形的面积公式,以及三角函数的恒等变形,熟练掌握定理及公式是解本题的关键.18.(12分)如图,在以A,B,C,D,E,F为顶点的五面体中,面ABEF为正方形,AF=2FD,∠AFD=90°,且二面角D﹣AF﹣E与二面角C﹣BE﹣F都是60°.(Ⅰ)证明平面ABEF⊥平面EFDC.(Ⅰ)求二面角E﹣BC﹣A的余弦值.【考点】MJ:二面角的平面角及求法.【专题】11:计算题,34:方程思想,49:综合法,5H:空间向量及应用,5Q:立体几何.【分析】(Ⅰ)证明AF⊥平面EFDC,利用平面与平面垂直的判定定理证明平面ABEF⊥平面EFDC.(Ⅰ)证明四边形EFDC为等腰梯形,以E为原点,建立如图所示的坐标系,求出平面BEC,平面ABC的法向量,代入向量夹角公式可得二面角E﹣BC﹣A的余弦值.【解答】(Ⅰ)证明:∵ABEF为正方形,∴AF⊥EF.∵∠AFD=90°,∴AF⊥DF.∵DF∩EF=F.∴AF⊥平面EFDC.∵AF⊂平面ABEF.∴平面ABEF⊥平面EFDC.(Ⅰ)解:由AF⊥DF,AF⊥EF.可得∠DFE为二面角D﹣AF﹣E的平面角.由ABEF为正方形,AF⊥平面EFDC.∵BE⊥EF.∴BE⊥平面EFDC即有CE⊥BE.可得∠CEF为二面角C﹣BE﹣F的平面角.可得∠DFE=∠CEF=60°.∵AB∥EF,AB⊄平面EFDC,EF⊂平面EFDC.∴AB∥平面EFDC.∵平面EFDC∩平面ABCD=CD,AB⊂平面ABCD.∴AB∥CD.∴CD∥EF.∴四边形EFDC为等腰梯形.以E为原点,建立如图所示的坐标系,设FD=a.则E(0,0,0),B(0,2a,0),C(,0,a),A(2a,2a,0).∴=(0,2a,0),=(,﹣2a,a),=(﹣2a,0,0)设平面BEC的法向量为=(x1,y1,z1),则.则,取=(,0,﹣1).设平面ABC的法向量为=(x2,y2,z2),则.则,取=(0,,4).设二面角E﹣BC﹣A的大小为θ,则cosθ===﹣.则二面角E﹣BC﹣A的余弦值为﹣.【点评】本题考查平面与平面垂直的证明,考查用空间向量求平面间的夹角,建立空间坐标系将二面角问题转化为向量夹角问题是解答的关键.19.(12分)某公司计划购买2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得如图柱状图:以这100台机器更换的易损零件数的频率代替1台机器更换的易损零件数发生的概率,记X表示2台机器三年内共需更换的易损零件数,n表示购买2台机器的同时购买的易损零件数.(Ⅰ)求X的分布列.(Ⅰ)若要求P(X≤n)≥0.5,确定n的最小值.(Ⅰ)以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在n=19与n=20之中选其一,应选用哪个?【考点】CG:离散型随机变量及其分布列.【专题】11:计算题,35:转化思想,49:综合法,5I:概率与统计.【分析】(Ⅰ)由已知得X的可能取值为16,17,18,19,20,21,22,分别求出相应的概率,由此能求出X的分布列.(Ⅰ)由X的分布列求出P(X≤18)=,P(X≤19)=.由此能确定满足P(X≤n)≥0.5中n的最小值.(Ⅰ)法一:由X的分布列得P(X≤19)=.求出买19个所需费用期望EX1和买20个所需费用期望EX2,由此能求出买19个更合适.法二:解法二:购买零件所用费用含两部分,一部分为购买零件的费用,另一部分为备件不足时额外购买的费用,分别求出n=19时,费用的期望和当n=20时,费用的期望,从而得到买19个更合适.【解答】解:(Ⅰ)由已知得X的可能取值为16,17,18,19,20,21,22.P(X=16)=()2=.P(X=17)=.P(X=18)=()2+2()2=.P(X=19)==.P(X=20)===.P(X=21)==.P(X=22)=.∴X的分布列为:X16171819202122P(Ⅰ)由(Ⅰ)知:P(X≤18)=P(X=16)+P(X=17)+P(X=18)==.P(X≤19)=P(X=16)+P(X=17)+P(X=18)+P(X=19)=+=.∴P(X≤n)≥0.5中,n的最小值为19.(Ⅰ)解法一:由(Ⅰ)得P(X≤19)=P(X=16)+P(X=17)+P(X=18)+P(X=19)=+=.买19个所需费用期望:EX1=200×+(200×19+500)×+(200×19+500×2)×+(200×19+500×3)×=4040.买20个所需费用期望:EX2=+(200×20+500)×+(200×20+2×500)×=4080.∵EX1<EX2.∴买19个更合适.解法二:购买零件所用费用含两部分,一部分为购买零件的费用.另一部分为备件不足时额外购买的费用.当n=19时,费用的期望为:19×200+500×0.2+1000×0.08+1500×0.04=4040.当n=20时,费用的期望为:20×200+500×0.08+1000×0.04=4080.∴买19个更合适.【点评】本题考查离散型随机变量的分布列和数学期望的求法及应用,是中档题,解题时要认真审题,注意相互独立事件概率乘法公式的合理运用.20.(12分)设圆x2+y2+2x﹣15=0的圆心为A,直线l过点B(1,0)且与x轴不重合,l交圆A于C,D两点,过B作AC的平行线交AD于点E.(Ⅰ)证明|EA|+|EB|为定值,并写出点E的轨迹方程.(Ⅰ)设点E的轨迹为曲线C1,直线l交C1于M,N两点,过B且与l垂直的直线与圆A交于P,Q两点,求四边形MPNQ面积的取值范围.【考点】J2:圆的一般方程,KL:直线与椭圆的综合.【专题】34:方程思想,48:分析法,5B:直线与圆,5D:圆锥曲线的定义,性质与方程.【分析】(Ⅰ)求得圆A的圆心和半径,运用直线平行的性质和等腰三角形的性质,可得EB=ED,再由圆的定义和椭圆的定义,可得E的轨迹为以A,B为焦点的椭圆,求得a,b,c,即可得到所求轨迹方程.(Ⅰ)设直线l:x=my+1,代入椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,可得|MN|,由PQ⊥l,设PQ:y=﹣m(x ﹣1),求得A到PQ的距离,再由圆的弦长公式可得|PQ|,再由四边形的面积公式,化简整理,运用不等式的性质,即可得到所求范围.【解答】解:(Ⅰ)证明:圆x2+y2+2x﹣15=0即为(x+1)2+y2=16.可得圆心A(﹣1,0),半径r=4.由BE∥AC,可得∠C=∠EBD.由AC=AD,可得∠D=∠C.即为∠D=∠EBD,即有EB=ED.则|EA|+|EB|=|EA|+|ED|=|AD|=4.故E的轨迹为以A,B为焦点的椭圆.且有2a=4,即a=2,c=1,b==.则点E的轨迹方程为+=1(y≠0).(Ⅰ)椭圆C1:+=1,设直线l:x=my+1.由PQ⊥l,设PQ:y=﹣m(x﹣1).由可得(3m2+4)y2+6my﹣9=0.设M(x1,y1),N(x2,y2).可得y1+y2=﹣,y1y2=﹣.则|MN|=•|y1﹣y2|=•=•=12•.A到PQ的距离为d==.|PQ|=2=2=.则四边形MPNQ面积为S=|PQ|•|MN|=••12•=24•=24.当m=0时,S取得最小值12,又>0,可得S<24•=8.即有四边形MPNQ面积的取值范围是[12,8).【点评】本题考查轨迹方程的求法,注意运用椭圆和圆的定义,考查直线和椭圆方程联立,运用韦达定理和弦长公式,以及直线和圆相交的弦长公式,考查不等式的性质,属于中档题.21.(12分)已知函数f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2有两个零点.(Ⅰ)求a的取值范围.(Ⅰ)设x1,x2是f(x)的两个零点,证明:x1+x2<2.【考点】51:函数的零点,6D:利用导数研究函数的极值.【专题】32:分类讨论,35:转化思想,4C:分类法,4R:转化法,51:函数的性质及应用.【分析】(Ⅰ)由函数f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2可得:f′(x)=(x﹣1)e x+2a(x﹣1)=(x﹣1)(e x+2a),对a进行分类讨论,综合讨论结果,可得答案.(Ⅰ)设x1,x2是f(x)的两个零点,则﹣a==,令g(x)=,则g(x1)=g (x2)=﹣a,分析g(x)的单调性,令m>0,则g(1+m)﹣g(1﹣m)=.设h(m)=,m>0,利用导数法可得h(m)>h(0)=0恒成立,即g(1+m)>g(1﹣m)恒成立,令m=1﹣x1>0,可得结论.【解答】解:(Ⅰ)∵函数f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2.∴f′(x)=(x﹣1)e x+2a(x﹣1)=(x﹣1)(e x+2a).①若a=0,那么f(x)=0⇔(x﹣2)e x=0⇔x=2.函数f(x)只有唯一的零点2,不合题意.②若a>0,那么e x+2a>0恒成立.当x<1时,f′(x)<0,此时函数为减函数.当x>1时,f′(x)>0,此时函数为增函数.此时当x=1时,函数f(x)取极小值﹣e.由f(2)=a>0,可得:函数f(x)在x>1存在一个零点.当x<1时,e x<e,x﹣2<﹣1<0.∴f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2>(x﹣2)e+a(x﹣1)2=a(x﹣1)2+e(x﹣1)﹣e.令a(x﹣1)2+e(x﹣1)﹣e=0的两根为t1,t2,且t1<t2.则当x<t1,或x>t2时,f(x)>a(x﹣1)2+e(x﹣1)﹣e>0.故函数f(x)在x<1存在一个零点.即函数f(x)在R是存在两个零点,满足题意.③若﹣<a<0,则ln(﹣2a)<lne=1.当x<ln(﹣2a)时,x﹣1<ln(﹣2a)﹣1<lne﹣1=0.e x+2a<e ln(﹣2a)+2a=0.即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增.当ln(﹣2a)<x<1时,x﹣1<0,e x+2a>e ln(﹣2a)+2a=0.即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)<0恒成立,故f(x)单调递减.当x>1时,x﹣1>0,e x+2a>e ln(﹣2a)+2a=0.即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增.故当x=ln(﹣2a)时,函数取极大值.由f(ln(﹣2a))=[ln(﹣2a)﹣2](﹣2a)+a[ln(﹣2a)﹣1]2=a{[ln(﹣2a)﹣2]2+1}<0得:函数f(x)在R上至多存在一个零点,不合题意.④若a=﹣,则ln(﹣2a)=1.当x<1=ln(﹣2a)时,x﹣1<0,e x+2a<e ln(﹣2a)+2a=0.即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增.当x>1时,x﹣1>0,e x+2a>e ln(﹣2a)+2a=0.即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增.故函数f(x)在R上单调递增.函数f(x)在R上至多存在一个零点,不合题意.⑤若a<﹣,则ln(﹣2a)>lne=1.当x<1时,x﹣1<0,e x+2a<e ln(﹣2a)+2a=0.即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增.当1<x<ln(﹣2a)时,x﹣1>0,e x+2a<e ln(﹣2a)+2a=0.即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)<0恒成立,故f(x)单调递减.当x>ln(﹣2a)时,x﹣1>0,e x+2a>e ln(﹣2a)+2a=0.即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增.故当x=1时,函数取极大值.由f(1)=﹣e<0得:函数f(x)在R上至多存在一个零点,不合题意.综上所述,a的取值范围为(0,+∞)证明:(Ⅰ)∵x1,x2是f(x)的两个零点.∴f(x1)=f(x2)=0,且x1≠1,且x2≠1.∴﹣a==.令g(x)=,则g(x1)=g(x2)=﹣a.∵g′(x)=.∴当x<1时,g′(x)<0,g(x)单调递减.当x>1时,g′(x)>0,g(x)单调递增.设m>0,则g(1+m)﹣g(1﹣m)=﹣=.设h(m)=,m>0.则h′(m)=>0恒成立.即h(m)在(0,+∞)上为增函数.h(m)>h(0)=0恒成立.即g(1+m)>g(1﹣m)恒成立.令m=1﹣x1>0.则g(1+1﹣x1)>g(1﹣1+x1)⇔g(2﹣x1)>g(x1)=g(x2)⇔2﹣x1>x2.即x1+x2<2.【点评】本题考查的知识点是利用导数研究函数的极值,函数的零点,分类讨论思想,难度较大.请考生在22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-1:几何证明选讲] 22.(10分)如图,△OAB是等腰三角形,∠AOB=120°.以O为圆心,OA为半径作圆.(Ⅰ)证明:直线AB与⊙O相切.(Ⅰ)点C,D在⊙O上,且A,B,C,D四点共圆,证明:AB∥CD.【考点】N9:圆的切线的判定定理的证明.【专题】14:证明题,35:转化思想,49:综合法,5M:推理和证明.【分析】(Ⅰ)设K为AB中点,连结OK.根据等腰三角形AOB的性质知OK⊥AB,∠A=30°,OK=OAsin30°=OA,则AB是圆O的切线.(Ⅰ)设圆心为T,证明OT为AB的中垂线,OT为CD的中垂线,即可证明结论.【解答】证明:(Ⅰ)设K为AB中点,连结OK.∵OA=OB,∠AOB=120°.∴OK⊥AB,∠A=30°,OK=OAsin30°=OA.∴直线AB与⊙O相切.(Ⅰ)因为OA=2OD,所以O不是A,B,C,D四点所在圆的圆心.设T是A,B,C,D四点所在圆的圆心.∵OA=OB,TA=TB.∴OT为AB的中垂线.同理,OC=OD,TC=TD.∴OT为CD的中垂线.∴AB∥CD.【点评】本题考查了切线的判定,考查四点共圆,考查学生分析解决问题的能力.解答此题时,充分利用了等腰三角形“三合一”的性质.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数,a>0).在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=4cosθ.(Ⅰ)说明C1是哪种曲线,并将C1的方程化为极坐标方程.(Ⅰ)直线C3的极坐标方程为θ=α0,其中α0满足tanα0=2,若曲线C1与C2的公共点都在C3上,求a.【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程,QE:参数方程的概念.【专题】11:计算题,35:转化思想,4A:数学模型法,5S:坐标系和参数方程.【分析】(Ⅰ)把曲线C1的参数方程变形,然后两边平方作和即可得到普通方程,可知曲线C1是圆,化为一般式,结合x2+y2=ρ2,y=ρsinθ化为极坐标方程.(Ⅰ)化曲线C2,C3的极坐标方程为直角坐标方程,由条件可知y=x为圆C1与C2的公共弦所在直线方程,把C1与C2的方程作差,结合公共弦所在直线方程为y=2x可得1﹣a2=0,则a值可求.【解答】解:(Ⅰ)由,得,两式平方相加得,x2+(y﹣1)2=a2.∴C1为以(0,1)为圆心,以a为半径的圆.化为一般式:x2+y2﹣2y+1﹣a2=0.①由x2+y2=ρ2,y=ρsinθ,得ρ2﹣2ρsinθ+1﹣a2=0.(Ⅰ)C2:ρ=4cosθ,两边同时乘ρ得ρ2=4ρcosθ.∴x2+y2=4x,②即(x﹣2)2+y2=4.由C3:θ=α0,其中α0满足tanα0=2,得y=2x.∵曲线C1与C2的公共点都在C3上.∴y=2x为圆C1与C2的公共弦所在直线方程.①﹣②得:4x﹣2y+1﹣a2=0,即为C3 .∴1﹣a2=0.∴a=1(a>0).【点评】本题考查参数方程即简单曲线的极坐标方程,考查了极坐标与直角坐标的互化,训练了两圆公共弦所在直线方程的求法,是基础题.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x+1|﹣|2x﹣3|.(Ⅰ)在图中画出y=f(x)的图象.(Ⅰ)求不等式|f(x)|>1的解集.【考点】&2:带绝对值的函数,3A:函数的图象与图象的变换.【专题】35:转化思想,48:分析法,59:不等式的解法及应用.【分析】(Ⅰ)运用分段函数的形式写出f(x)的解析式,由分段函数的画法,即可得到所求图象.(Ⅰ)分别讨论当x≤﹣1时,当﹣1<x<时,当x≥时,解绝对值不等式,取交集,最后求并集即可得到所求解集.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=.由分段函数的图象画法,可得f(x)的图象,如右:(Ⅰ)由|f(x)|>1,可得当x≤﹣1时,|x﹣4|>1,解得x>5或x<3,即有x≤﹣1.当﹣1<x<时,|3x﹣2|>1,解得x>1或x<.即有﹣1<x<或1<x<.当x≥时,|4﹣x|>1,解得x>5或x<3,即有x>5或≤x<3.综上可得,x<或1<x<3或x>5.则|f(x)|>1的解集为(﹣∞,)∪(1,3)∪(5,+∞).【点评】本题考查绝对值函数的图象和不等式的解法,注意运用分段函数的图象的画法和分类讨论思想方法,考查运算能力,属于基础题.。
2016年高考理科数学全国1卷Word版(含详细答案)
(A) (B) (C) (D)
(2)设 ,其中 是实数,则
(A) (B) (C) (D)
(3)已知等差数列 前 项的和为 , ,则
(A) (B) (C) (D)
(4)某公司的班车在 , , 发车,小明在 至 之间到达发车站乘
坐班车,且到达发车站的时候是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是
(21)(本小题满分12分)
已知函数 有两个零点.
(Ⅰ)求 的取值范围;
(Ⅱ)设 是 的两个零点,证明: .
请考生在第(22)、(23)、(24)题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.
(22)(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
如图, 是等腰三角形, .以 为圆心,
为半径作圆.
(Ⅰ)证明:直线 与⊙ 相切;
4、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。答案写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。晖军頷损铖榄煬种撵摈賠宽櫬皱鳏趨飩黌埡蕭弳龉鶘鈉縝飆徠賻繭蓟閏贐錳寿袄帐鲍農亏厩壙届线鱿舊赞龅诨銨续呓恽习餓圇权匭姍鋇顓员贺頻轨稅個燜够镍鏽鐘闔鹌兹約侣蜆况脹鍔飯裝饱匮繼谗贱馍党漸啭锴泺媯黄繞橫钫。
(11)平面 过正方体 的顶点 , 平面 , 平面
, 平面 ,则 所成角的正弦值为
(A) (B) (C) (D)
(12)已知函数 , 为 的零点, 为
图像的对称轴,且 在 单调,则 的最大值为
(A)11(B)9(C)7(D)5
第II卷
本卷包括必考题和选考题两部分。第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答。第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答。懾圇贄疗锈鎳沒蚀棧屨惭綻釗滄脓玑鲚窑濘盡湊鏇鷥錠閾胆竞繪锖缨肾糁勱萤哝鹩灤詎資纪緱赢诽麩讥鹰鋪鏑竖囂饨斷壇钶钟睾嬷韫薈殮禄阏铈鉻質铪稱悫惨茔俦牵鈣頃赢痙悫鹤担隱遞訟兴踬讽栈涣瀏锣辫闡綢務盜儉謁骄隊。
2016年高考全国Ⅰ理科数学试题及答案(word解析版)
2016年普通高等学校招生全国统一考试(全国Ⅰ)数学(理科)第Ⅰ卷一、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. (1)【2016年全国Ⅰ,理1,5分】设集合{}2|430A x x x =-+<,{}|230B x x =->,则AB =( )(A )33,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭ (B )33,2⎛⎫- ⎪⎝⎭ (C )31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭(D )3,32⎛⎫⎪⎝⎭【答案】D【解析】{|13}A x x =<<,3{|}2B x x =>,3{|3}2A B x x ∴=<<,故选D .【点评】考察集合运算和简单不等式解法,属于必考题型,难易程度:易. (2)【2016年全国Ⅰ,理2】设(1i)1i x y +=+,其中x ,y 是实数,则i =x y +( )(A )1 (B )2 (C )3 (D )2 【答案】B【解析】由题意知:1x y ==,i =1i 2x y ∴++=,故选B .【点评】察复数相等条件和复数的模,属于必考题型,难易程度:易. (3)【2016年全国Ⅰ,理3,5分】已知等差数列{}n a 前9项的和为27,108a =,则100a =( )(A )100 (B )99 (C )98 (D )97 【答案】C【解析】解法一:199599272a a S a +===,53a ∴= 1051105a a d -∴==-()100101001089098a a d ∴=+-=+=,选C . 解法二:91989272S a d ⨯=+=,即143a d +=,又10198a a d =+=,解得11,1a d =-=,()1001100119998a a d ∴=+-=-+=,故选C . 【点评】考察等差数列的基本性质、前n 项和公式和通项公式,属于必考题型,难易程度:易. (4)【2016年全国Ⅰ,理4,5分】某公司的班车在7:00,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是( )(A )13(B )12 (C )23 (D )34【答案】B【解析】小明可以到达车站时长为40分钟,可以等到车的时长为20分钟,则他等车时间不超过10分钟的概率是201402P ==,故选B .【点评】考察几何概型的概率计算,第一次考察,难易程度:易.(5)【2016年全国Ⅰ,理5,5分】已知方程222213x y m n m n-=+-表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n 的取值范围是( )(A )()1,3- (B )()1,3- (C )()0,3 (D )()0,3 【答案】A【解析】由题意知:2234m n m n ++-=,解得21m =,1030n n +>⎧∴⎨->⎩,解得13n -<<,故选A .【点评】考察双曲线的简单几何性质,属于了解层次,必考题,难易程度:易. (6)【2016年全国Ⅰ,理6,5分】如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是283π,则它的表面积是( )(A )17π (B )18π (C )20π (D )28π 【答案】A【解析】该几何体为球体,从球心挖掉整个球的18(如右图所示),故34728383r ππ=解得2r =,2271431784S r r πππ∴=⋅+⋅=,故选A .【点评】考察三视图还原,球的体积表面积计算,经常考察,难易程度:中等. (7)【2016年全国Ⅰ,理7,5分】函数22xy x e =-在[2,2]-的图像大致为( )(A )(B )(C ) (D )【答案】D【解析】解法1(排除法):2()2xf x x e =-为偶函数,且2(2)887.40.6f e =-≈-=,故选D .解法2:2()2xf x x e =-为偶函数,当0x >时,'()4x f x x e =-,作4y x =与x y e =(如图),故存在实数0(0,1)x ∈,使得'0()0f x =且0(0,)x x ∈时,'0()0f x <,0(,2)x x ∈时, '0()0f x >,()f x ∴在0(0,)x 上递减,在0(,2)x 上递增,故选D .【点评】本题结合导数利用函数奇偶性,综合考察函数解析式与函数图像之间的关系,常规题型,属于必考题,难易程度:中等.这类题型的最佳解法应为结合函数的性质,选取特殊点进行排除.(8)【2016年全国Ⅰ,理8,5分】若101a b c >><<,,则( ) (A )c c a b < (B )c c ab ba < (C )log log b a a c b c < (D )log log a b c c <【答案】C【解析】解法1(特殊值法):令14,22a b c ===,,易知C 正确.解法2:当0α>时,幂函数()f x x α=在(0,)+∞上递增,故A 选项错误;当1a >时,a 越大对数函数()log a f x x =的图像越靠近x 轴,当01c <<时,log log a b c c >,故D 选项错误;c c ab ba <可化为()c a ab b<,由指数函数知,当1a >时,()x f x a =在(0,)+∞上递增,故B 选项错误;log log b a a c b c <可化为11log log abb ac c <,1111abbb b a <<<,故选C .【点评】本题综合考察幂函数、指数函数、对数函数的性质和不等式的性质,属于常考题型,难易程度:中等. 结合函数性质证明不等式是比较麻烦的,最好采用特殊值法验证排除.(9)【2016年全国Ⅰ,理9,5分】执行右面的程序图,如果输入的011x y n ===,,,则输出x ,y 的值满足( )(A )2y x = (B )3y x = (C )4y x = (D )5y x = 【答案】C【解析】011x y n ===,,时,框图运行如下: 1、012x y n ===,,;2、1232x y n ===,,;3、3632x y n ===,,,故选C .【点评】考察算法中的循环结构,必考题型,难易程度:易. (10)【2016年全国Ⅰ,理10,5分】以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A 、B 两点,交C的标准线于D 、E 两点.已知42AB =,25DE =,则C 的焦点到准线的距离为( ) (A )2 (B )4 (C )6 (D )8【答案】B【解析】解法1排除法:当4p =时,不妨令抛物线方程为28y x =,当y =1x =,即A 点坐标为(,所以圆的半径为3r =,此时D 点坐标为(-,符合题意,故B 选项正确.解法2:不妨令抛物线方程为22y px =,D 点坐标为2P ⎛- ⎝,则圆的半径为r =,22834p r -=-,即A 点坐标为⎭,所以22=,解得4p =,故选B . 【点评】考察抛物线和圆的简单性质,必考题型,难易程度:中等. (11)【2016年全国Ⅰ,理11,5分】平面a 过正方体1111ABCD A B C D -的顶点A ,//a 平面11CB D ,a 平面ABCD m =,a 平面11ABA B n =,则m 、n 所成角的正弦值为( )(A (B )2 (C (D )13【答案】A【解析】令平面a 与平面11CB D 重合,则11m B D =,1n CD =,故直线m 、n 所成角为60o ,,故选A . 【点评】考察正方体中线面位置关系和两条直线夹角的计算,必考题型,难易程度:中等.(12)【2016年全国Ⅰ,理12,5分】已知函数()()sin 02f x x +πωϕωϕ⎛⎫=>≤ ⎪⎝⎭,,4x π=-为()f x 的零点,4x π=为()y f x =图像的对称轴,且()f x 在51836ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭,单调,则ω的最大值为( )(A )11 (B )9 (C )7 (D )5 【答案】B【解析】解法1(特殊值验证法)令9ω=,则周期29T π=,区间[]44ππ-,刚为94T ,且在53636ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上递减,恰好符合题意,故选B .解法2:由题意知152()24369T πππ≥-=,所以29Tπω=≤,故选B .【点评】综合考察三角函数图像的单调性、对称性、零点、周期等性质,属于必考题型,难易程度:偏难.第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题~第(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(13)【2016年全国Ⅰ,理13,5分】设向量(),1m =a ,()1,2=b ,且222+=+a b a b ,则m = . 【答案】2-【解析】解法一(几何法)由向量加法的几何意义知a b ⊥,故20a b m ⋅=+=,所以2m =-;解法二(代数法)22(1)9114m m ++=+++,解得2m =-.【点评】考察向量运算,必考题型,难易程度:易.(14)【2016年全国Ⅰ,理14,5分】(52x +的展开式中,3x 的系数是 .(用数字填写答案) 【答案】10【解析】()555215522r rrrr rr T Cx C x---+==,令532r-=,解得4r =,454525210C -∴=⨯=. 【点评】考察二项式定理展开式中指定项问题,必考题型,难易程度:中等.(15)【2016年全国Ⅰ,理15,5分】设等比数列{}n a 满足1310a a +=,245a a +=,则12n a a a ⋅⋅⋅的最大值为 . 【答案】64【解析】由1310a a +=,245a a +=解得118,2a q ==,14118()()22n n n a --∴==,27321(4)21211()()22n nn n a a a ----+⋅⋅⋅+-∴⋅⋅⋅==,所以当3n =或4时,12n a a a ⋅⋅⋅有最大值64.【点评】考察等比数列的通项公式、等差数列求和及二次函数最值问题,必考题型,难易程度:中等. (16)【2016年全国Ⅰ,理16,5分】某高科技企业生产产品A 和产品B 需要甲、乙两种新型材料。
【真题】2016年高考数学(理科)课标卷Ⅰ(Word版含答案解析)
2016年普通高等学校招生全国统一考试(课标全国卷Ⅰ)理数本卷满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题:本题共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.1.设集合A={x|x2-4x+3<0},B={x|2x-3>0},则A∩B=( )A. B. C. D.2.设(1+i)x=1+yi,其中x,y是实数,则|x+yi|=( )A.1B.C.D.23.已知等差数列{a n}前9项的和为27,a10=8,则a100=( )A.100B.99C.98D.974.某公司的班车在7:30,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是( )A. B. C. D.5.已知方程-=1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n的取值范围是( )A.(-1,3)B.(-1,)C.(0,3)D.(0,)6.如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条互相垂直的半径.若该几何体的体积是,则它的表面积是( )A.17πB.18πC.20πD.28π7.函数y=2x2-e|x|在[-2,2]的图象大致为( )8.若a>b>1,0<c<1,则( )A.a c<b cB.ab c<ba cC.alog b c<blog a cD.log a c<log b c9.执行下面的程序框图,如果输入的x=0,y=1,n=1,则输出x,y的值满足( )A.y=2xB.y=3xC.y=4xD.y=5x10.以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A,B两点,交C的准线于D,E两点.已知|AB|=4,|DE|=2,则C的焦点到准线的距离为( )A.2B.4C.6D.811.平面α过正方体ABCD-A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m,n所成角的正弦值为( )A. B. C. D.12.已知函数f(x)=sin(ωx+φ),x=-为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在单调,则ω的最大值为( )A.11B.9C.7D.5第Ⅱ卷(非选择题,共90分)本卷包括必考题和选考题两部分.第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22~24题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本题共4小题,每小题5分.13.设向量a=(m,1),b=(1,2),且|a+b|2=|a|2+|b|2,则m= .14.(2x+)5的展开式中,x3的系数是.(用数字填写答案)15.设等比数列{a n}满足a1+a3=10,a2+a4=5,则a1a2…a n的最大值为.16.某高科技企业生产产品A和产品B需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A需要甲材料1.5 kg,乙材料1 kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5 kg,乙材料0.3 kg,用3个工时.生产一件产品A的利润为2 100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150 kg,乙材料90 kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A、产品B的利润之和的最大值为元.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cos C(acos B+bcos A)=c.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长.18.(本小题满分12分)如图,在以A,B,C,D,E,F为顶点的五面体中,面ABEF为正方形,AF=2FD,∠AFD=90°,且二面角D-AF-E与二面角C-BE-F都是60°.(Ⅰ)证明:平面ABEF⊥平面EFDC;(Ⅱ)求二面角E-BC-A的余弦值.19.(本小题满分12分)某公司计划购买2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得下面柱状图:以这100台机器更换的易损零件数的频率代替1台机器更换的易损零件数发生的概率,记X 表示2台机器三年内共需更换的易损零件数,n表示购买2台机器的同时购买的易损零件数. (Ⅰ)求X的分布列;(Ⅱ)若要求P(X≤n)≥0.5,确定n的最小值;(Ⅲ)以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在n=19与n=20之中选其一,应选用哪个?20.(本小题满分12分)设圆x2+y2+2x-15=0的圆心为A,直线l过点B(1,0)且与x轴不重合,l交圆A于C,D两点,过B作AC的平行线交AD于点E.(Ⅰ)证明|EA|+|EB|为定值,并写出点E的轨迹方程;(Ⅱ)设点E的轨迹为曲线C1,直线l交C1于M,N两点,过B且与l垂直的直线与圆A交于P,Q 两点,求四边形MPNQ面积的取值范围.21.(本小题满分12分)已知函数f(x)=(x-2)e x+a(x-1)2有两个零点.(Ⅰ)求a的取值范围;(Ⅱ)设x1,x2是f(x)的两个零点,证明:x1+x2<2.请考生在第22~24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,△OAB是等腰三角形,∠AOB=120°.以O为圆心,OA为半径作圆.(Ⅰ)证明:直线AB与☉O相切;(Ⅱ)点C,D在☉O上,且A,B,C,D四点共圆,证明:AB∥CD.23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数,a>0).在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=4cos θ.(Ⅰ)说明C1是哪一种曲线,并将C1的方程化为极坐标方程;(Ⅱ)直线C3的极坐标方程为θ=α0,其中α0满足tan α0=2,若曲线C1与C2的公共点都在C3上,求a.24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数f(x)=|x+1|-|2x-3|.(Ⅰ)画出y=f(x)的图象;(Ⅱ)求不等式|f(x)|>1的解集.2016年普通高等学校招生全国统一考试(课标全国卷Ⅰ)一、选择题1.D 易知A=(1,3),B=,∴A∩B=.故选D.方法总结集合的运算问题通常是先化简后运算,也可借助数轴或韦恩图解决.2.B ∵x,y∈R,(1+i)x=1+yi,∴x+xi=1+yi,∴∴|x+yi|=|1+i|==.故选B.3.C 设{a n}的公差为d,由等差数列前n项和公式及通项公式,得解得a n=a1+(n-1)d=n-2,∴a100=100-2=98.故选C.方法总结已知条件中有具体的a n、S n的值时,通常用基本元素法处理,即在a1、d、n、a n、S n这5个量中知三求二.4.B 解法一:7:30的班车小明显然是坐不到了.当小明在8:00前到达,或者8:20之后到达,他等车的时间将不超过10分钟,故所求概率为=.故选B.解法二:当小明到达车站的时刻超过8:00,但又不到8:20时,等车时间将超过10分钟,其他时刻到达车站时,等车时间将不超过10分钟,故等车时间不超过10分钟的概率为1-=.5.A ∵原方程表示双曲线,且焦距为4,∴①或②由①得m2=1,n∈(-1,3).②无解.故选A.解后反思对于方程mx2+ny2=1,若表示椭圆,则m、n均为正数且m≠n;若表示双曲线,则m·n<0.6.A 由三视图可知,该几何体是一个球被截去后剩下的部分,设球的半径为R,则该几何体的体积为×πR3,即π=×πR3,解得R=2.故其表面积为×4π×22+3××π×22=17π.选A.7.D 当x∈(0,2]时,y=f(x)=2x2-e x, f '(x)=4x-e x. f '(x)在(0,2)上只有一个零点x0,且当0<x<x0时, f '(x)<0;当x0<x≤2时, f '(x)>0.故f(x)在(0,2]上先减后增,又f(2)-1=7-e2<0,所以f(2)<1.故选D.8.C 解法一:由a>b>1,0<c<1,知a c>b c,A错;∵0<c<1,∴-1<c-1<0,∴y=x c-1在x∈(0,+∞)上是减函数,∴b c-1>a c-1,又ab>0,∴ab·b c-1>ab·a c-1,即ab c>ba c,B错;易知y=log c x是减函数,∴0>log c b>log c a,∴log b c<log a c,D错;由log b c<log a c<0,得-log b c>-log a c>0,又a>b>1>0,∴-alog b c>-blog a c>0,∴alog b c<blog a c,故C正确.解法二:依题意,不妨取a=10,b=2,c=.易验证A、B、D均是错误的,只有C正确.9.C x=0,y=1,n=1,x=0,y=1,n=2;x=,y=2,n=3;x=,y=6,此时x2+y2>36,输出x=,y=6,满足y=4x.故选C.10.B 不妨设C:y2=2px(p>0),A(x1,2),则x1==,由题意可知|OA|=|OD|,得+8=+5,解得p=4.故选B.11.A 如图,延长B1A1至A2,使A2A1=B1A1,延长D1A1至A3,使A3A1=D1A1,连结AA2,AA3,A2A3,A1B,A1D.易证AA2∥A1B∥D1C,AA3∥A1D∥B1C.∴平面AA2A3∥平面CB1D1,即平面AA2A3为平面α.于是m∥A2A3,直线AA2即为直线n.显然有AA2=AA3=A2A3,于是m、n所成的角为60°,其正弦值为.选A.疑难突破本题的难点是明确直线m、n的具体位置或它们相对正方体中的棱、对角线的相对位置关系.为此适当扩形是常用策略.向右、向前扩展(补形)两个全等的正方体,则m、n 或其平行线就展现出来了.12.B 依题意,有(m、n∈Z),∴又|φ|≤,∴m+n=0或m+n=-1.当m+n=0时,ω=4n+1,φ=,由f(x)在上单调,得≥-,∴ω≤12,取n=2,得ω=9, f(x)=sin符合题意.当m+n=-1时,φ=-,ω=4n+3,取n=2,得ω=11, f(x)=sin,此时,当x∈时,11x-∈, f(x)不单调,不合题意.故选B.解后反思本题要求ω的最大值,正面入手运算量偏大,不妨对ω取特殊值进行检验.二、填空题13.答案-2解析由|a+b|2=|a|2+|b|2,知a⊥b,∴a·b=m+2=0,∴m=-2.14.答案10解析T r+1=(2x)5-r·()r=25-r·,令5-=3,得r=4,∴T5=10x3,∴x3的系数为10.15.答案64解析设{a n}的公比为q,于是a1(1+q2)=10,①a1(q+q3)=5,②联立①②得a1=8,q=,∴a n=24-n,∴a1a2…a n=23+2+1+…+(4-n)==≤26=64.∴a1a2…a n的最大值为64.16.答案216 000解析设生产产品A x件,产品B y件,依题意,得设生产产品A,产品B的利润之和为E元,则E=2 100x+900y.画出可行域(图略),易知最优解为此时E max=216 000.三、解答题17.解析(Ⅰ)由已知及正弦定理得,2cos C(sin Acos B+sin Bcos A)=sin C,(2分)2cos Csin(A+B)=sin C.故2sin Ccos C=sin C.(4分)可得cos C=,所以C=.(6分)(Ⅱ)由已知,得absin C=.又C=,所以ab=6.(8分)由已知及余弦定理得,a2+b2-2abcos C=7.故a2+b2=13,从而(a+b)2=25.(10分)所以△ABC的周长为5+.(12分)解后反思本题属解三角形问题中的常见题型,要先利用正弦、余弦定理,将已知中的“边”或“角”的关系式,转化为只有“边”或只有“角”的方程形式,进而通过三角函数或代数知识求解方程.解题中要注意三角形的一些性质应用,例如:sin(A+B)=sin C,S△ABC=absin C.18.解析(Ⅰ)由已知可得AF⊥DF,AF⊥FE,所以AF⊥平面EFDC.(2分)又AF⊂平面ABEF,故平面ABEF⊥平面EFDC.(3分)(Ⅱ)过D作DG⊥EF,垂足为G,由(Ⅰ)知DG⊥平面ABEF.以G为坐标原点,的方向为x轴正方向,||为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系G-xyz.(6分)由(Ⅰ)知∠DFE为二面角D-AF-E的平面角,故∠DFE=60°,则|DF|=2,|DG|=,可得A(1,4,0),B(-3,4,0),E(-3,0,0),D(0,0,).由已知得,AB∥EF,所以AB∥平面EFDC.(8分)又平面ABCD∩平面EFDC=CD,故AB∥CD,CD∥EF.由BE∥AF,可得BE⊥平面EFDC,所以∠CEF为二面角C-BE-F的平面角,∠CEF=60°.从而可得C(-2,0,).所以=(1,0,),=(0,4,0),=(-3,-4,),=(-4,0,0).(10分)设n=(x,y,z)是平面BCE的法向量,则即所以可取n=(3,0,-).设m是平面ABCD的法向量,则同理可取m=(0,,4).则cos <n,m>==-.故二面角E-BC-A的余弦值为-.(12分)方法总结对于立体几何问题的求解,首先要熟练掌握平行与垂直的判定与性质,尤其是面面垂直的证明,寻找平面的垂线往往是几何证明的关键.19.解析(Ⅰ)由柱状图并以频率代替概率可得,一台机器在三年内需更换的易损零件数为8,9,10,11的概率分别为0.2,0.4,0.2,0.2.从而P(X=16)=0.2×0.2=0.04;P(X=17)=2×0.2×0.4=0.16;P(X=18)=2×0.2×0.2+0.4×0.4=0.24;P(X=19)=2×0.2×0.2+2×0.4×0.2=0.24;P(X=20)=2×0.2×0.4+0.2×0.2=0.2;P(X=21)=2×0.2×0.2=0.08;P(X=22)=0.2×0.2=0.04.(4分)所以X的分布列为X 16 17 18 19 20 21 22P 0.04 0.16 0.24 0.24 0.2 0.08 0.04 (6分)(Ⅱ)由(Ⅰ)知P(X≤18)=0.44,P(X≤19)=0.68,故n的最小值为19.(8分)(Ⅲ)记Y表示2台机器在购买易损零件上所需的费用(单位:元).当n=19时,EY=19×200×0.68+(19×200+500)×0.2+(19×200+2×500)×0.08+(19×200+3×500)×0.04=4 040.(10分)当n=20时,EY=20×200×0.88+(20×200+500)×0.08+(20×200+2×500)×0.04=4 080.可知当n=19时所需费用的期望值小于n=20时所需费用的期望值,故应选n=19.(12分)解后反思本题重点考查相互独立事件的概率、简单随机变量的分布列及期望.求解本题的关键在于认真分析题干中的事件,确定事件间的相互关系,根据分析内容,找到解题的突破口.20.解析(Ⅰ)因为|AD|=|AC|,EB∥AC,故∠EBD=∠ACD=∠ADC.所以|EB|=|ED|,故|EA|+|EB|=|EA|+|ED|=|AD|.又圆A的标准方程为(x+1)2+y2=16,从而|AD|=4,所以|EA|+|EB|=4.(2分)由题设得A(-1,0),B(1,0),|AB|=2,由椭圆定义可得点E的轨迹方程为+=1(y≠0).(4分) (Ⅱ)当l与x轴不垂直时,设l的方程为y=k(x-1)(k≠0),M(x1,y1),N(x2,y2).由得(4k2+3)x2-8k2x+4k2-12=0.则x1+x2=,x1x2=.所以|MN|=|x1-x2|=.(6分)过点B(1,0)且与l垂直的直线m:y=-(x-1),A到m的距离为,所以|PQ|=2=4.故四边形MPNQ的面积S=|MN||PQ|=12.(10分)可得当l与x轴不垂直时,四边形MPNQ面积的取值范围为(12,8).当l与x轴垂直时,其方程为x=1,|MN|=3,|PQ|=8,四边形MPNQ的面积为12.综上,四边形MPNQ面积的取值范围为[12,8).(12分)解后反思本题重点考查圆锥曲线的几何性质,以及直线与椭圆、圆的位置关系,尤其是对“弦长”问题的考查,更是本题考查的重点.解决此类问题,除了要熟知圆锥曲线的几何性质之外,对计算能力的要求也非常高.21.解析(Ⅰ)f '(x)=(x-1)e+2a(x-1)=(x-1)(e+2a).(2分)(i)设a=0,则f(x)=(x-2)e x, f(x)只有一个零点.(3分)(ii)设a>0,则当x∈(-∞,1)时, f '(x)<0;当x∈(1,+∞)时, f '(x)>0.所以f(x)在(-∞,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增.又f(1)=-e, f(2)=a,取b满足b<0且b<ln ,则f(b)>(b-2)+a(b-1)2=a>0,故f(x)存在两个零点.(4分)(iii)设a<0,由f '(x)=0得x=1或x=ln(-2a).若a≥-,则ln(-2a)≤1,故当x∈(1,+∞)时, f '(x)>0,因此f(x)在(1,+∞)单调递增.又当x≤1时f(x)<0,所以f(x)不存在两个零点.(6分)若a<-,则ln(-2a)>1,故当x∈(1,ln(-2a))时, f '(x)<0;当x∈(ln(-2a),+∞)时, f '(x)>0.因此f(x)在(1,ln(-2a))单调递减,在(ln(-2a),+∞)单调递增.又当x≤1时f(x)<0,所以f(x)不存在两个零点.综上,a的取值范围为(0,+∞).(8分)(Ⅱ)不妨设x1<x2.由(Ⅰ)知,x1∈(-∞,1),x2∈(1,+∞),2-x2∈(-∞,1),f(x)在(-∞,1)单调递减,所以x1+x2<2等价于f(x1)>f(2-x2),即f(2-x2)<0.由于f(2-x 2)=-x2+a(x2-1)2,而f(x2)=(x2-2)+a(x2-1)2=0,所以f(2-x 2)=-x2-(x2-2).(10分)设g(x)=-xe2-x-(x-2)e x,则g '(x)=(x-1)(e2-x-e x).所以当x>1时, g '(x)<0,而g(1)=0,故当x>1时,g(x)<0.从而g(x2)=f(2-x2)<0,故x1+x2<2.(12分)22.证明(Ⅰ)设E是AB的中点,连结OE.因为OA=OB,∠AOB=120°,所以OE⊥AB,∠AOE=60°.(2分)在Rt△AOE中,OE=AO,即O到直线AB的距离等于☉O的半径,所以直线AB与☉O相切.(5分)(Ⅱ)因为OA=2OD,所以O不是A,B,C,D四点所在圆的圆心.设O'是A,B,C,D四点所在圆的圆心,作直线OO'.由已知得O在线段AB的垂直平分线上,又O'在线段AB的垂直平分线上,所以OO'⊥AB.(9分) 同理可证,OO'⊥CD,所以AB∥CD.(10分)23.解析(Ⅰ)消去参数t得到C 1的普通方程x2+(y-1)2=a2.C1是以(0,1)为圆心,a为半径的圆.(3分)将x=ρcos θ,y=ρsin θ代入C1的普通方程中,得到C1的极坐标方程为ρ2-2ρsin θ+1-a2=0.(5分)(Ⅱ)曲线C1,C2的公共点的极坐标满足方程组(6分)若ρ≠0,由方程组得16cos2θ-8sin θcos θ+1-a2=0,由tan θ=2,可得16cos2θ-8sin θcos θ=0,从而1-a2=0,解得a=-1(舍去),或a=1.(8分)a=1时,极点也为C1,C2的公共点,在C3上.(9分)所以a=1.(10分)24.解析(Ⅰ)f(x)=(3分)y=f(x)的图象如图所示.(5分)(Ⅱ)由f(x)的表达式及图象,当f(x)=1时,可得x=1或x=3;(6分)当f(x)=-1时,可得x=或x=5,(7分)故f(x)>1的解集为{x|1<x<3};f(x)<-1的解集为.(9分)所以|f(x)|>1的解集为.(10分)。
2016海淀区高三(上)期中数 学(理)
2016海淀区高三(上)期中数学(理)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(5分)已知集合P={x|x2﹣x﹣2≤0},M={﹣1,0,3,4},则集合P∩M中元素的个数为()A.1 B.2 C.3 D.42.(5分)下列函数中为偶函数的是()A.y= B.y=lg|x| C.y=(x﹣1)2D.y=2x3.(5分)在△ABC中,∠A=60°,||=2,||=1,则•的值为()A.1 B.﹣1 C.D.﹣4.(5分)数列{a n}的前n项和为S n,若S n﹣S n﹣1=2n﹣1(n≥2),且S2=3,则a1+a3的值为()A.1 B.3 C.5 D.65.(5分)已知函数f(x)=cos4x﹣sin4x,下列结论错误的是()A.f(x)=cos2xB.函数f(x)的图象关于直线x=0对称C.f(x)的最小正周期为πD.f(x)的值域为[﹣,]6.(5分)“x>0”是“x+sinx>0”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件7.(5分)如图,点O为坐标原点,点A(1,1),若函数y=a x(a>0,且a≠1)及log b x(b>0,且b≠1)的图象与线段OA分别交于点M,N,且M,N恰好是线段OA的两个三等分点,则a,b满足()A.a<b<1 B.b<a<1 C.b>a>1 D.a>b>18.(5分)已知函数f(x)=,函数g(x)=ax2﹣x+1,若函数y=f(x)﹣g(x)恰好有2个不同零点,则实数a的取值范围是()A.(0,+∞)B.(﹣∞,0)∪(2,+∞)C.(﹣∞,﹣)∪(1,+∞)D.(﹣∞,0)∪(0,1)二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)9.(5分)2xdx= .10.(5分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若c=4,sinC=2sinA,sinB=,则a= ,S△ABC= .11.(5分)已知等差数列{a n}的公差d≠0,且a3+a9=a10﹣a8.若a n=0,则n= .12.(5分)已知向量=(1,1),点A(3,0),点B为直线y=2x上的一个动点.若∥,则点B的坐标为.13.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0),若f(x)的图象向左平移个单位所得的图象与f(x)的图象向右平移个单位所得的图象重合,则ω的最小值为.14.(5分)对于数列{a n},若∀m,n∈N*(m≠n),都有≥t(t为常数)成立,则称数列{a n}具有性质P(t).(1)若数列{a n}的通项公式为a n=2n,且具有性质P(t),则t的最大值为;(2)若数列{a n}的通项公式为a n=n2﹣,且具有性质P(10),则实数a的取值范围是.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.15.(13分)已知等比数列{a n}的公比q>0,其n前项和为S n,若a1=1,4a3=a2a4.(Ⅰ)求公比q和a5的值;(Ⅱ)求证:<2.16.(13分)已知函数f(x)=sin(2x+)+cos(2x+).(Ⅰ)求f()的值;(Ⅱ)求函数f(x)的最小正周期和单调递增区间.17.(13分)如图,在四边形ABCD中,AB=8,BC=3,CD=5,∠A=,cos∠ADB=.(Ⅰ)求BD的长;(Ⅱ)求证:∠ABC+∠ADC=π18.(13分)已知函数f(x)=x3+x2+ax+1,曲线y=f(x)在点(0,1)处的切线为l(Ⅰ)若直线l的斜率为﹣3,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若函数是f(x)区间[﹣2,a]上的单调函数,求a的取值范围.19.(14分)已知由整数组成的数列{a n}各项均不为0,其前n项和为S n,且a1=a,2S n=a n a n+1.(1)求a2的值;(2)求{a n}的通项公式;(3)若n=15时,S n取得最小值,求a的值.20.(14分)已知x为实数,用表示不超过x的最大整数,例如[1,2]=1,[﹣1.2]=﹣2,[1]=1,对于函数f(x),若存在m∈R且m∉Z,使得f(m)=f([m]),则称函数f(x)是Ω函数.(Ⅰ)判断函数f(x)=x2﹣x,g(x)=sinπx是否是Ω函数;(只需写出结论)(Ⅱ)设函数f(x)是定义R在上的周期函数,其最小正周期为T,若f(x)不是Ω函数,求T的最小值.(Ⅲ)若函数f(x)=x+是Ω函数,求a的取值范围.数学试题答案一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.【解答】由P中不等式变形得:(x﹣2)(x+1)≤0,解得:﹣1≤x≤2,即P={x|﹣1≤x≤2},∵M={﹣1,0,3,4},∴P∩M={﹣1,0},则集合P∩M中元素的个数为2,故选:B.2.【解答】根据奇偶函数的定义,可得A是奇函数,B是偶函数,C,D非奇非偶.故选:B.3.【解答】∠A=60°,||=2,||=1,则•=||•||COS60°=2×1×=1故选:A4.【解答】依题意,S2﹣S1=3,∴a1=S1=S2﹣3=3﹣3=0,又∵a3=S3﹣S2=5,∴a1+a3=0+5=5,故选:C.5.【解答】由f(x)=cos4x﹣sin4x=(cos2x+sin2x)(cos2x﹣sin2x)=cos2x,故A正确;由利用余弦函数的图象可知f(x)=cos2x为偶函数,故B正确;由周期公式可得f(x)的最小正周期为:T=,故C正确;由余弦函数的性质可得f(x)=cos2x的值域为[﹣1,1],故D错误;故选:D.6.【解答】若x+sinx>0,只需y=﹣x的图象在y=sinx的下方即可,画出函数y=﹣x和y=sinx的图象,如图示:,由图象得:x>0是x+sinx>0的充要条件,故选:C.7.【解答】由图象可知,函数均为减函数,所以0<a<1,0<b<1,因为点O为坐标原点,点A(1,1),所以直线OA为y=x,因为y=a x经过点M,则它的反函数y=log a x也经过点M,又因为log b x(b>0,且b≠1)的图象经过点N,根据对数函数的图象和性质,∴a<b,∴a<b<1故选:A.8.【解答】∵f(x)﹣(ax2﹣x+1)=0,∴f(x)+x﹣1=ax2,而f(x)+x﹣1=,作函数y=f(x)+x﹣1与函数y=ax2的图象如下,,结合选项可知,实数a的取值范围是(﹣∞,0)∪(0,1),故选:D.二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)9.【解答】由定积分的计算可得:2xdx=x2=22﹣12=3故答案为:310.【解答】∵sinC=2sinA,由正弦定理可得:c=2a,∴c=4,解得:a=2,∴S△ABC=acsinB==.故答案为:2,.11.【解答】∵a3+a9=a10﹣a8,∴a1+2d+a1+8d=a1+9d﹣(a1+7d),解得a1=﹣4d∴a n=﹣4d+(n﹣1)d=(n﹣5)d,令(n﹣5)d=0可解得n=5(d≠0)故答案为:512.【解答】设B(x,2x),=(x﹣3,2x).∵∥,∴x﹣3﹣2x=0,解得x=﹣3,∴B(﹣3,﹣6),故答案为:(﹣3,﹣6).13.【解答】函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0),把f(x)的图象向左平移个单位所得的图象为y=sin[ω(x+)+φ]=sin(ωx++φ),把f(x)的图象向右平移个单位所得的图象为y=sin[ω(x﹣)+φ]=sin(ωx﹣+φ),根据题意可得,y=sin(ωx++φ)和y=sin(ωx﹣+φ)的图象重合,故+φ=2kπ﹣+φ,求得ω=4k,故ω的最小值为4,故答案为:4.14.【解答】(1)由题意可得≥t恒成立,即有≥0,即数列{2n﹣nt}单调递增,即有2n+1﹣(n+1)t﹣(2n﹣nt)≥0,即t≤2n,由于2n的最小值为2,则t≤2.故t的最大值为2;(2)由题意可得≥10,即有≥0,即为数列{n2﹣10n﹣}为单调递增,即有(n+1)2﹣10(n+1)﹣﹣(n2﹣10n﹣)≥0,即为﹣a≤n(n+1)(2n﹣9),由f(n)=n(n+1)(2n﹣9),n=3时,取得最小值﹣36,则﹣a≤﹣36,即有a≥36.故答案为:2,[36,+∞).三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.15.【解答】(I)解:∵数列{a n}为等比数列且q>0,且a1=1,4a3=a2a4.∴4q2=q4,解得q=2.∴a5=q4=16.(II)证明:a n=2n﹣1,S n==2n﹣1,∴﹣2=﹣2=2﹣﹣2<0,∴<2.16.【解答】(Ⅰ)∵f(x)=sin(2x+)+cos(2x+)=2sin[(2x+)+]=2sin(2x+)=2cos2x.∴f()=2cos(2×)=2cos=1;(Ⅱ)由(I)得:f(x)=2cos2x,∵ω=2,∴周期T=π,由2kπ﹣π≤2x≤2kπ,k∈Z得:kπ﹣≤x≤kπ,k∈Z∴f(x)的单调递增区间为[kπ﹣,kπ],k∈Z17.【解答】(Ⅰ)在△ABD中,因为cos∠ADB=,∠ADB∈(0,π),所以sin∠ADB=.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(3分)根据正弦定理,有,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)代入AB=8,∠A=.解得BD=7.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(7分)(Ⅱ)在△BCD中,根据余弦定理cos∠C=.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)代入BC=3,CD=5,得cos∠C=﹣,∠C∈(0,π)所以,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)所以∠A+∠C=π,而在四边形ABCD中∠A+∠ABC+∠C+∠ADC=2π,所以∠ABC+∠ADC=π.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(13分)18.【解答】(Ⅰ)因为f(0)=1,所以曲线y=f(x)经过点(0,1),又f′(x)=x2+2x+a,曲线y=f(x)在点(0,1)处切线的斜率为﹣3,所以f′(0)=a=﹣3,所以f′(x)=x2+2x﹣3.当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:x (﹣∞,﹣3)﹣3 (﹣3,1) 1 (1,+∞)f′(x)+ 0 ﹣0 +f(x)增极大值减极小值减所以函数f(x)的单调递增区间为(﹣∞,﹣3),(1,+∞),单调递减区间为(﹣3,1);(Ⅱ)因为函数f(x)在区间[﹣2,a]上单调,①当函数f(x)在区间[﹣2,a]上单调递减时,f′(x)≤0对x∈[﹣2,a]成立,即f′(x)=x2+2x+a≤0对x∈[﹣2,a]成立,根据二次函数的性质,只需要,解得﹣3≤a≤0.又a>﹣2,所以﹣2<a≤0;②当函数f(x)在区间[﹣2,a]上单调递增,所以f′(x)≥0对x∈[﹣2,a]成立,只要f′(x)=x2+2x+a在[﹣2,a]上的最小值大于等于0即可.因为函数f′(x)=x2+2x+a的对称轴为x=﹣1,当﹣2≤a≤﹣1时,f′(x)在[﹣2,a]上的最小值为f′(a),解f′(a)=a2+3a≥0,得a≥0或a≤﹣3,所以此种情形不成立;当a>﹣1时,f′(x)在[﹣2,a]上的最小值为f′(﹣1),解f′(﹣1)=1﹣2+a≥0得a≥1,所以a≥1,综上,实数a的取值范围是﹣2<a≤0或a≥1.19.【解答】(1)∵2S n=a n a n+1,∴2S1=a1a2,即2a1=a1a2,∵a1=a≠0,∴a2=2.(2)∵2S n=a n a n+1,∴2S n﹣1=a n﹣1a n,n≥2,两式相减,得:2a n=a n(a n+1﹣a n﹣1),∵a n≠0,∴a n+1﹣a n﹣1=2,∴{a2k﹣1},{a2k}都是公差为2的等差数列,当n=2k﹣1,k∈N*时,a n=a1+(k﹣1)×2=a+n﹣1,当n=2k,k∈N*时,a n=2+(k﹣1)×2=2k=n.∴.(3)∵2S n=a n a n+1,,∴S n=,∵所有奇数项构成的数列是一个单调递增数列,所有的偶数项构成的是一个单调递增数列,∴当n为偶数时,a n>0,∴此时S n>S n﹣1,∴S15为最小值等价于S13≥S15,S15≤S17,∴a14+a15≤0,a16+a17≥0,∴14+15+a﹣1≤0,16+17+a﹣1≥0,解得﹣32≤a≤﹣28,∵数列{a n}是由整数组成的,∴a∈{﹣32,﹣31,﹣30,﹣29,﹣28},∵a≠0,∴对所有的奇数n,a n=n+a﹣1≠0,∴a不能取偶数,∴a=﹣31,或a=﹣29.20.【解答】(Ⅰ)f(x)=x2﹣x是Ω函数,g(x)=sinπx不是Ω函数;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(4分)(Ⅱ)T的最小值为1.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(11分)因为f(x)是以T为最小正周期的周期函数,所以f(T)=f(0).假设T<1,则[T]=0,所以f([T])=f(0),矛盾.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6)所以必有T≥1,而函数l(x)=x﹣[x]的周期为1,且显然不是Ω函数,综上,T的最小值为1.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(9分)(Ⅲ)当函数f(x)=x+是Ω函数时,若a=0,则f(x)=x显然不是Ω函数,矛盾.﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)若a<0,则f′(x)=1﹣>0,所以f(x)在(﹣∞,0),(0,+∞)上单调递增,此时不存在m<0,使得 f(m)=f([m]),同理不存在m>0,使得 f(m)=f([m]),又注意到m[m]≥0,即不会出现[m]<0<m的情形,所以此时f(x)=x+不是Ω函数.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(11分)当a>0时,设f(m)=f([m]),所以m+=[m]+[],所以有a=m[m],其中[m]≠0,当m>0时,因为[m]<m<[m]+1,所以[m]2<m[m]<([m]+1)[m],所以[m]2<a<([m]+1)[m],﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)当m<0时,[m]<0,因为[m]<m<[m]+1,所以[m]2>m[m]>([m]+1)[m],所以[m]2>a>([m]+1)[m],﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(13分)记k=[m],综上,我们可以得到“a>0且∀x∈N•,a≠k2且a≠k(k+1).﹣﹣﹣﹣﹣﹣(14分)11 / 11。
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2016年北京海淀高三一模理综试题及答案海淀区高三年级2015-2016 学年度第二学期期中练习理科综合能力测试2016.4理综物理部分13.下列说法中正确的是A.布朗运动就是液体分子的无规则运动B.当分子间距离增大时,分子间的引力和斥力均增大C.当分子间距离增大时,分子势能一定增大D.物体的内能变化,它的温度并不一定发生变化14.已知氦离子(He+)的能级图如图所示,根据能级跃迁理论可知A.氦离子(He+)从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出光子的频率低B.大量处在n=3能级的氦离子(He+)向低能级跃迁,只能发出2种不同频率的光子C.氦离子(He+)处于n=1能级时,能吸收45eV的能量跃迁到n=2能级D.氦离子(He+)从n=4能级跃迁到n=3能级,需要吸收能量15.关于机械波,下列说法中正确的是A.机械波的振幅与波源振动的振幅不相等B.在波的传播过程中,介质中质点的振动频率等于波源的振动频率C.在波的传播过程中,介质中质点的振动速度等于波的传播速度D.在机械波的传播过程中,离波源越远的质点振动的周期越大16.关于万有引力定律的建立,下列说法中正确的是A.卡文迪许仅根据牛顿第三定律推出了行星与太阳间引力大小跟行星与太阳间距离的平方成反比的关系B .“月﹣地检验”表明物体在地球上受到地球对它的引力是它在月球上受到月球对它的引力的60倍C .“月﹣地检验”表明地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵从同样的规律D .引力常量 G 的大小是牛顿根据大量实验数据得出的17.在垂直纸面的匀强磁场中,有不计重力的甲、乙两个带电粒子,在纸面内做匀速圆周运动,运动方向和轨迹示意如图。
则下列说法中正确的是 A .甲、乙两粒子所带电荷种类不同B .若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等,则甲粒子的质量较大C .若甲、乙两粒子的动量大小相等,则甲粒子所带电荷量较大D .该磁场方向一定是垂直纸面向里18.“娱乐风洞”是一项将科技与惊险相结合的娱乐项目,它能在一个特定的空间内把表演者“吹”起来。
