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中原名校2015-2016学年下期高三第一联考
数学(理)试题
第Ⅰ卷
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1、已知集合,则( )
A. B. C. D.
2、函数的最小正周期为( )
A. B. C. D.
3、已知复数满足为虚数单位),则的共轭复数是( )
A. B. C. D.
4、“”是“点到直线的距离为3”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件 C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
5、已知为等差数列的前n项和,若,则( )
A.47 B.73 C.37 D.74
6、过双曲线的右焦点与对称轴垂直的直线与渐近线交于两点,若的面积为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
7、某市中心购物商场在“双11”开展的“买三免一”促销
活动异常火爆,对当日8时至22时的销售额进行统计,以
组距为2小时的频率分布直方图如图所示,已知
时至时的销售额为90万元,则10时至12时销售
为( )
A.120万元 B.100万元
C.80万元 D.60万元
8、如图,在直角梯形中,为BC边上一点,
为中点,则( )
A. B.
C. D.
9、运行如图所示的程序,若输入的值为256,
则输出的值是( )
A.3 B.-3
C. D.
10、已知的展开式中含与的项的系数
的绝对值之比为,则的最小值为( )
A.6 B.9 C.12 D.18
11、如图,是边长为1的正方体,是高为1的正四棱锥,若点在同一球面上,则该球的表面积为( )
A. B. C. D.
12、在数列中,,则( )
A.数列单调递减 B.数列单调递增
C.数列先递减后递增 D.数列先递增后递减
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卷的横线上。.
13、已知函数为偶函数,则实数的值为
14、已知直线与圆:相切且与抛物线交于不同的两点,则实数的取值范围是
15、设满足不等式,若,则的最小值为
16、已知函数在区间内恰有9个零点,则实数的值为
三、解答题:(第17-21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22-24为选做题,考生根据要求作答,)本大题共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤
17、(本小题满分12分)
在中,已知分别是角的对边,且满足。
(1)求角A的大小;
(2)若,求的周长的取值范围。
18、(本小题满分12分)
新生儿评分,即阿氏评分是对新生儿出生收总体状况的一个评估,主要从呼吸、心率、反映、肤色、肌张力这几个方面平分,满10分者为正常新生儿,评分7分以下的新生儿考虑患有轻度窒息,大部分新生儿的评分多在7-10分之间,某市级医院产科对1月份出生的新生二随机制取了16名,以下表格记录了他们的评分情况。
(1)现从16名新生儿随机抽取3名,至多有1名评分不低于9分的概率;
(2)以这16名新生二数据来估计本年度的总体数据,若从本市本年度新生二中任选3名,记X表示抽到评分不低于9分的新生儿数,求X的分布列及数学期望。
19、(本小题满分12分)
如图,在直三棱柱中,分别为和的中点,平面,其垂足F落在直线上。
(1)求证:;
(2)若,求二面角的平面角的余弦值。
20、(本小题满分12分)
已知Q为椭圆的上顶点,是C上的一点,以PQ为直径的圆经过椭圆C的右焦点F。
(1)求椭圆C的方程;
(2)若直线与椭圆相较于两点,为椭圆C上任意一点,且线段OM的中点与线段AB的中点重合,求的取值范围。
21、(本小题满分12分)
已知函数
(1)若函数在区间上的最小值是,求的值;
(2)当时,设,求证:当时,。
请考生在第(22)、(23)(24)三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑,把答案填在答题卡上.
22、(本小题满分10分) 选修4-1 几何证明选讲
如图,已知D为以AB为斜边的的外接圆上一点,交,的交点分别为,且为中点。
(1)求证:;
(2)过点C作圆的切线交延长线于点H,
若,求的长。
23、(本小题满分10分)选修4-4 坐标系与参数方程
在直角坐标系中,以坐标原点为极点,以轴正半轴为极轴建立极坐标系,
已知直线,曲线为参数)
(1)将直线化为直角方程,将曲线C化为极坐标方程;
(2)若将直线向上平移m个单位后与曲线C相切,求m的值。
24、(本小题满分10分)选修4-5 不等式选讲
已知函数,若关于的不等式的整数接有且仅有一个值为。
(1)求整数m的值;
(2)若函数的图象恒在函数的上方,求实数a的取值范围。
中原名校2015-2016学年下期高三第一次联考
理科数学答案
第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.【答案】A
【解析】∵,
∴,故选A.
2.【答案】B
【解析】因为,所以最小正周期,故选B.
3.【答案】C
【解析】由,
得,则的共轭复数是,故选C.
4.【答案】B
【解析】由题意知点到直线的距离为3等价于,解得或,所以“”是“点到直线的距离为3”的充分不必要条件,故选B.
5.【答案】D
【解析】由,得,整理,得,于是=,故选D.
6.【答案】D
【解析】由题意,得代入,得交点,则,整理,得,故选D.
7.【答案】D
【解析】该商场11月11日8时至22时的总销售额为万元,所以10时至12时的销售额为万元,故选D.
8.【答案】C
【解析】取的中点,连结,,则,所以
,∴=,于是==,故选C.
9.【答案】C
【解析】根据程序框图及条件可知→→→,所以,故选C.
10.【答案】C
【解析】的展开式中含项的系数为,含的项的系数为,则由题意,得,即,则,故选C.
11.【答案】D
【解析】按如图所示作辅助线,为球心,设,则,同时由正方体的性质知,则在中,,即,解得,所以球的半径,所以球的表面积为,故选D.
12.【答案】A
【解析】由,知, ①,则有
②.由②-①得,即.∵,∴与同号.由,易知,,即,由此可知数列单调递减,故选A.
第Ⅱ卷(共90分)
二、填空题(每小题5分,共20分)
13.【答案】
【解析】由题意知对于恒成立,则由,,即,于是由,得.
14.【答案】
【解析】因为直线与圆相切,所以 .又把直线方程代入抛物线方程并整理得,于是由,得 或.
15.【答案】
【解析】作出满足不等式的平面区域,如图所示,当直线经过点时目标函数取得最小值-1.又由平面区域知,则函数在时,取得最大值,由此可知的最小值为.
16.【答案】
【解析】由,得,即.设,令,则.考察的函数的零点个数,即如下图所示为,的图象,易知:(1)方程的一个根为1,另一个根为时,在内有三个零点,此时,解得;(1)方程的一个根为-1,另一个根为时,在内有三个零点,此时,解得.综上可知当时,在内有3个解.再由可知,
.综上可知,.
三、解答题 (第17~21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,本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.【答案】(1);(2).
【解析】(1)由正弦定理,得,
∴,则.
∵,∴,∴.
∵,∴,∴.……………5分
(2)由正弦定理,得,……………6分
∴
=……………8分
=.……………9分
∵,∴,∴,∴,
∴,故的周长.……………12分
18.【答案】(1);(2)分布列见解析;.
【解析】(1)设表示所抽取3名中有名新生儿评分不低于9分,至多有1名评分不低于9分记为事件,则
.……………5分
(2)由表格数据知,从本本市年度新生儿中任选1名评分不低于9分的概率为,………6分
则由题意知的可能取值为0,1,2,3.
;
;
;
.……………9分
所以的分布列为
0
1
2
3
……………10分
由表格得.
(或)……………12分
19.【答案】(1)见解析;(2).
【解析】(1)∵在直三棱柱中,平面,
又∵平面,∴.……………………2分
又∵平面,平面,∴.
又∵分别为和的中点,∴,∴.……………………4分
而平面,平面,且,
∴平面.
又∵平面,∴.……………………5分
(2)由(1)知平面,平面,从而,如图,以为原点建立空间直角坐标系.……………………6分
∵,∴,
则由,知,∴,
则,,,,,,.……………………7分
设平面的一个法向量,则
由,得,取,可得.……………………9分
设平面的一个法向量,则
由,得,取,可得,……………………11分
∴,
∴二面角平面角的余弦值是.……………………12分
20.【答案】(1);(2).
【解析】(1)因为,,,,,
由题设可知,则 ①……………………2分
又点在椭圆上,∴,解得,所以 ②
①②联立解得,,,
故所求椭圆的方程为.……………………5分
(2)设三点的坐标分别为,,,
由两点在椭圆上,则,则
由(1)-(2),得 (3).
由线段的中点与线段的中点重合,则.
又,即 (6)……………………8分
把(4)(5)(6)代入(3)整理,得,
于是由,得,,
所以.……………………10分
因为,所以,有,
所以,即的取值范围为.……………………12分
21.【答案】(1);(2)见解析.
【解析】(1)因 为,且,则
①当时,,函数单调递增,其最小值为,这与函数在上的最小值是相矛盾;
②当时,函数在上有,单调递减,在上有,单调递增,
∴函数的最小值为,得.
③当时,,函数在上单调递减,其最小值为,与最小值是相矛盾.
综上所述,的值为.……………………5分
(2)要证,即证,……………………6分
当时,,,…………7分
令,则,
当时,, 递增;当时,, 递减,
∴在处取得唯一的极小值,即为最小值,即,∴,
∴在上是增函数,∴当 时,为增函数,…………9分
故,故.
令,则.…………10分
∵, ∴,∴,即在上是减函数,
∴时,,所以,即,
所以.……………………12分
请从下面所给的22 , 23 ,24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分.
22.【答案】(1)见解析;(2)AD=2.
【解析】(1)由题意知为圆的直径,则.
又∵为中点,∴,.…………2分
由,知,,
∴,则,
∴,∴,即.……………………4分
(2)∵四点共圆,所以,
又∵为的切线,∴,…………6分
∴,∴,且.…………7分
由(1)知,且,,
∴,.…………8分
由切割线定理,得,
,解得.……………………10分
23.【答案】(1);(2)或15.
【解析】(1)直线的参数方程化为,则
由,,得直线的直角坐标方程为.…………………………2分
由,消去参数,得,即(*),
由,,,代入(*)可得曲线的极坐标方程为.…………………………5分
(2)设直线:与曲线相切.
由(1)知曲线的圆心为,半径为5,则,
解得或,…………………………7分
所以的方程为或,即或.
又将直线的方程化为,
所以或.…………………………10分
24.【答案】(1)6;(2).
【解析】(1)由,即,,所以.……2分
不等式的整数解为-3,则,解得.
又不等式仅有一个整数解-3,∴.……………………4分
(2)因为的图象恒在函数的上方,故,
所以对任意恒成立.……………………5分
设,则 ……………7分
作出图象得出当时,取得最小值4,
故时,函数的图象恒在函数的上方,
即实数的取值范围是.……………………10分