菏泽市2016届高三下学期一模考试
数学试题(理)
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.
1.复数(是虚数单位)的共轭复数在复平面内对应的点是( )
A. B. C. D.
【知识点】复数乘除和乘方
【试题解析】
所以z的共轭复数为1+i,即对应点为(1,1)。
故答案为:A
【答案】A
2.已知集合,集合,则为( )
A. B. C. D.
【知识点】集合的运算
【试题解析】因为
所以
故答案为:C
【答案】C
3. 已知函数的部分图像如图所示,向图中的矩形区域随机投出100粒豆子,记下落入阴影区域的豆子数.通过10次这样的试验,算得落入阴影区域的豆子的平均数约为39,由此可估计的值约为( )
A. B. C. D.
【知识点】几何概型积分
【试题解析】 表示阴影部分的面积s。因为所以s=。
故答案为:D
【答案】D
4.圆被直线分成两段圆弧,则较短弧长与较长弧长之比为( )
A. B. C. D.
【知识点】直线与圆的位置关系
【试题解析】的圆心为(1,0),半径为1.
圆心到直线的距离为所以较短弧长对的圆心角为
较长弧长对的圆心角为故弧长之比为1:2.
故答案为:A
【答案】A
5.若的展开式中项系数为20,则的最小值为( )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
【知识点】均值定理二项式定理与性质
【试题解析】的通项公式为:
令12-3r=3,所以r=3.所以
所以
故答案为:C
【答案】C
6.下列四个判断:
某校高三(1)班的人数和高三(2)班的人数分别是和,某次数学测试平均分分别是,则这两个班的数学平均分为;
从总体中抽取的样本,则回归直线必过点;
已知服从正态分布,且,则其中正确的个数有( )
A.0个 B. 1个 C.2个 D. 3个
【知识点】样本的数据特征变量相关
【试题解析】对:平均分为故错;
对‚:样本的中心点为(3,3.475),所以回归直线必过点(3,3.475)。故‚错;
对ƒ:,
故ƒ正确。
故答案为:B
【答案】B
7.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是( )
A. B.
C. D.
【知识点】空间几何体的表面积与体积空间几何体的三视图与直观图
【试题解析】该几何体是半个圆锥,故
故答案为:A
【答案】A
8. 函数(为自然对数的底数)的图像可能是( )
【知识点】函数的奇偶性
【试题解析】由解析式知函数为偶函数,故排除B、D。
又故选A。
故答案为:A
【答案】A
9.点是抛物线于双曲线的一条渐近线的一个交点,若点到抛物线的焦点的距离为,则双曲线的离心率等于( )A. B. C. D.
【知识点】双曲线抛物线
【试题解析】因为点到抛物线的焦点的距离为,故A到准线距离为p,所以A()
双曲线渐近线为故,
即e=。
故答案为:B
【答案】B
10. 若函数在区间上的值域为,则的值是( )
A.0 B. 1 C. 2 D. 4
【知识点】函数综合
【试题解析】
故答案为:D
【答案】D
二、 填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡上的相应位置.
11. 已知命题,若为假命题,则的取值范围是
【知识点】全称量词与存在性量词
【试题解析】若为假命题,则p为真命题。
设若对,
则
故答案为:
【答案】
12. 分别是角A,B,C的对边,的面积为,且,则
【知识点】解斜三角形
【试题解析】由得
由余弦定理得:或
故答案为:2或
【答案】2或 (填写一个不给分)
13.右图表示的是求首项为-41,公差为2的等差数列前n项和的最小值得程序框图,如果中填,则可填写
【知识点】等差数列算法和程序框图
【试题解析】因为所有负数项的和最小,所以当a>0时,前n项和最小。
故答案为:
【答案】
14. 若满足不等式组,表示平面区域为D,已知点,点是D上的动点,,则的最大值为
解答
【知识点】线性规划
【试题解析】作可行域:
由题知:所以
设M(x,y),由得:
即的最大值为
故答案为:
【答案】
15.若函数的导数仍是的函数,就把的导数叫做函数二阶导数,记做。同样函数的n-1阶导数叫做的n阶导数,表示.在求的n阶导数时,已求得根据以上推理,函数的第阶导数为
【知识点】函数综合
【试题解析】由题知:当n为奇数时,函数的n阶导数为正,n为偶数时,函数的n阶导数为负。
根据题中条件得到规律。
故答案为:
【答案】 [(n-1)!写成1·2·3·……n的给满分]
三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.把答案填在答题卡上的相应位置.
16.(本小题满分12分)
已知函数
求的最大值;
求的图像在轴右侧第二个最高点的坐标.
【知识点】三角函数的图像与性质恒等变换综合
【试题解析】(1)由已知,有f(x)=cos x·(sin x+cos x)-cos2x+
=sin x·cos x-cos2x+
=sin 2x-(1+cos 2x)+ =sin 2x-cos 2x=sin(2x-).
所以f(x)的最大值为;
(2)令2x-=,得,
令,得.
所以f(x) 的图象在轴右侧第二个最高点的坐标是.
【答案】(1);(2)
17. (本小题满分12分)
如图,三棱锥中,和所在平面互相垂直,且,分别为的中点.
求证:平面平面;
求二面角的正弦值.
【知识点】空间的角垂直
【试题解析】(1)证明 由BC=4,,∠ACB=45°,
则,
显然,,所以,即.
又平面ABC平面BCD,平面ABC平面BCD=BC,平面ABC,
所以平面BCD,
又平面ABD,所以平面ABD⊥平面BCD.
(2)(方法一)由BC=BD,F分别为DC的中点,
知,由CD=,知,知,
所以,则,
如图,以点B为坐标原点,以平面DBC内与BC垂直的直线为轴,以BC为y轴,以BA为轴建立空间坐标系;
则,,,,
所以,.
显然平面CBF的一个法向量为n1=(0,0,1),
设平面BBF的法向量为n2=(x,y,z),
由得其中一个n2=(,-1,1),
设二面角E-BF-C的大小为θ,则=|cos〈n1,n2〉|==,
因此sin θ=,即二面角E-BF-C的正弦值为.
(方法二)
连接BF,由BC=BD,F分别为DC的中点,知BF⊥DC,……5分
如图,在平面ABC内,过E作EG⊥BC,垂足为G,则G是BC的中点,且EG平面BCD.
在平面DBC内,过G作GH⊥BF,垂足为H,连接EH.
由EG平面BCD,知EGBF,又EH⊥BF,EGEH=E,EG,EH平面EHG,
所以BF平面EHG,所以是二面角E-BF-C的平面角.
由GH⊥BF,BF⊥DC,则GH//FC ,
则EG是△ABC的中位线,所以EG=,
易知HG是△BFC的中位线,所以HG=,
所以, sin=,
即二面角E-BF-C的正弦值为.
【答案】详见解析
17. (本小题满分12分)
某架飞机载有5位空降兵空降到A、B、C三个地点,每位空降兵都要空降到A、B、C中任意一个地点,且空降到每一个地点的概率都是,用表示地点C空降人数,求:
地点A空降1人,地点B、C各空降2人的概率;
随机变量的分布列与期望.
【知识点】随机变量的期望与方差随机变量的分布列古典概型
【试题解析】(1)基本事件的总数为个,
“地点A空降1人,地点B、C各空降2人”包含的基本事件为,
所以所求事件的概率为:;
(2)由题意知随机变量 ,
∴随机变量的所有可能取值为
,
所以随机变量的分布列为:
根据二项分布得数学期望.
【答案】(1)(2)详见解析
17. (本小题满分12分)
已知数列的前项和
求数列的通项公式;
设数列的通项,求数列的前项和.
【知识点】倒序相加,错位相减,裂项抵消求和数列的概念与通项公式
【试题解析】(1)当时,
当,得,();
(2)由题意知=
记的前项和为,的前项和为,
因为=,
所以
两式相减得2+=
所以,
又,所以=
=.
【答案】(1)(2);
20.(本小题满分13分)
在平面直角坐标系中,椭圆的离心率为,直线被椭圆截得的线段长为.
求椭圆的方程;
过原点的直线与椭圆交于A、B两点(A,B不是椭圆C的顶点),点在椭圆C上,且,直线与轴轴分别交于两点。
设直线斜率分别为,证明存在常数使得,并求出的值;
求面积的最大值.
【知识点】圆锥曲线综合椭圆
【试题解析】(1) ,
设直线与椭圆交于两点.不妨设点为直线和椭圆在第一象限的交点,
又∵弦长为,∴,∴,可得,
解得,∴椭圆方程为.
(2)(i)设,则,[来源:Z_xx_k.Com]
直线AB的斜率,又,故直线AD的斜率,
设直线AD的方程为,由题意知.
由可得.
所以因.
由题意知所以
所以直线BD的方程为
令y=0,得,可得,
所以.因此存在常数使得结论成立.
(ii)直线BD的方程为.
令x=0得,即,
由(i)知,可得的面积.
因为,当且仅当时等号成立,
此时S取得最大值,所以的面积为最大.
【答案】(1)(2)详见解析
21. (本小题满分14分)
已知函数
当时,求的单调区间;
若不是单调函数,求实数的取值范围.
【知识点】导数的综合运用利用导数求最值和极值利用导数研究函数的单调性
【试题解析】函数定义域为,
;
(1)当时,,令 ,
则 ,由,得,
则时,;时,,
所以在上是减函数,在上是增函数,
所以,
即, 所以在上是增函数,
即的增区间为.
(2)由(1)知,
①当时,,
故,于是,
则在上是增函数,故不合题意;
②当时,令 ,
,由,得,
于是时,;时,,
即所以在上是减函数,在上是增函数,
而,,
故在上存在唯一零点,
设其为,则时,,即;
时,,即,
所以在上是增函数,在上是减函数,
所以不是单调函数,故符合题意.
所以实数的取值范围是.
【答案】(1)(2)