北镇中学、莱芜一中、德州一中2016届高三4月份联考
数学(文科)试题
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共分.考试时间分钟.
2.答卷前,考生务必先将自己的班级、姓名、准考证号、座号用mm黑色签字笔和B铅笔分别涂写在答题卡与答题纸上.
3.选择题每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题直接答在答题纸相应区域,不能答在试卷上;试题不交,请妥善保存,只交答题卡与答题纸.
参考公式:
用最小二乘法求线性回归直线方程系数公式.
球的表面积公式,其中是球的半径.
如果事件互斥,那么;如果事件对立,那么.
第Ⅰ卷(共分)
开始
输出
结束
是
否
输入
一、选择题:本大题共小题,每小题分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确的.
1.已知集合,若,则( )
A B C D
2.已知复数,(为虚数单位),若为纯虚数,则实数的值为( )
A B C D
3.执行如图所示的程序框图,若输入的的值为,则输出的的值为( )
A B C D
4.设R,则“”是“” 的( )
A 充分不必要条件 B 必要不充分条件
C 充要条件 D 既不充分也不必要条件
5.已知具有线性相关关系的两个变量之间的一组数据如下:
且回归直线方程为,根据模型预报当时,的预测值为( )
A B C D
6.函数的图象大致是( )
A B
C D
侧视图
正视图
俯视图
7.已知函数,则的值为( )
A B
C D
8.某几何体的三视图如图所示,则该几何体外接球的表面积为( )
A B
C D
9.已知函数是定义在R上的可导函数,为其导函数,若对于任意实数,都有,其中为自然对数的底数,则( )
A B
C D 与大小关系不确定
10.对于两个平面向量,定义它们的一种运算:(其中为向量的夹角),则关于这种运算的以下结论中,不恒成立的是( )
A
B 若,则
C
D 若,则
第Ⅱ卷(共分)
二、填空题:本大题共小题,每小题分,共分.
11.函数的定义域为________.
12.若直线过圆的圆心,则的最大值为________.
13.设△的内角的对边分别为,若,则________.
14.某企业生产甲、乙两种产品均需用两种原料.已知生产吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示.如果生产吨甲、乙产品可获利润分别为万元、万元,则该企业每天可获得最大利润为________万元.
甲
乙
原料限额
(吨)
(吨)
15.抛物线的焦点与双曲线的右焦点的连线交
于第一象限的点.若在点处的切线平行于的一条渐近线,则________.
三、解答题:本大题共个小题,共分.
0.02
16.(本小题满分分)某市为庆祝北京夺得年冬奥会举办权,围绕“全民健身促健康、同心共筑中国梦”主题开展全民健身活动.组织方从参加活动的群众中随机抽取名群众,按他们的年龄分组:第组,第组,第组,第组,第组,得到的频率分布直方图如图所示.
(Ⅰ)若电视台记者要从抽取的群众中选人进行采访,估计被采访人恰好在第组或第组的概率;
(Ⅱ)已知第组群众中男性有名,组织方要从第组中随机抽取名群众组成志愿者服务队,求至少有名女性群众的概率.
17.(本小题满分分)已知函数的两条相邻对称轴之间的距离为.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)将函数的图象向左平移个单位,再将所得函数的图象上所有点的横坐标伸长到原来的倍,纵坐标不变,得到函数的图象,若函数在区间上存在零点,求实数的取值范围.
18.(本小题满分分)如图,在三棱柱中,,点分别是的中点,,.
(Ⅰ)求证:平面;
(Ⅱ)求证:平面⊥平面.
19.(本小题满分分)已知等比数列的前项和为,,且成等差数列.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)设数列满足,求满足方程的正整数的值.
20.(本小题满分分)已知函数.
(Ⅰ)当时,求的极值;
(Ⅱ)当时,讨论的单调性;
(Ⅲ)若对于任意的都有,求实数的取值范围.
21.(本小题满分分)已知椭圆的离心率为,它的四个顶点构成的四边形的面积为.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设椭圆的右焦点为,过作两条互相垂直的直线,直线与椭圆交于两点,直线与直线交于点.
(i)求证:线段的中点在直线上;
(ii)求的取值范围.
数学(文科)参考答案及评分标准
2016.3
说明:
1.本解答仅给出了一种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容参照评分标准标准酌情赋分.
2.评阅试卷,应坚持每题评阅到底,不要因为考生的解答中出现错误而中断对该题的评阅,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.
3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.
4.只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.
一、选择题:本大题共小题,每小题分,共50分.
1.【答案】D.
【解析】由得,所以,所以,所以.故选D.
【考点】元素与集合关系、集合运算.
2.【答案】C.
【解析】由题意可得,,因为为纯虚数,所以,所以.故选C.
【考点】复数的概念、复数的代数运算.
3.【答案】D.
【解析】执行程序框图,第一次,第二次,第三次,第四次,第五次,所以输出的的值为.故选D.
【考点】程序框图输出结果.
4.【答案】B.
【解析】由题意可得,“”等价于“或”,即“” ,所以“”是“” 的必要不充分条件.故选B.
【考点】充要条件、不等式性质.
5.【答案】C.
【解析】由题意可得,,,因为回归直线一定过样本点的中心,所以,解得.当时,的预测值为.故选D.
【考点】线性回归直线方程、预测值.
6.【答案】B.
【解析】由题意可得,,所以为偶函数,的图象关于轴对称,可排除答案A、C;当时,,可排除D.故选B.
【考点】函数的图象与性质.
7.【答案】A.
【解析】由题意可得,,所以,所以.故选A.
【考点】函数值、指对运算.
8.
【答案】D.
【解析】由三视图可知,该几何体是底面半径为,高为
的圆锥.设其外接球的半径为,则,解得,所以该几何体外接球的表面积为.故选D.
【考点】三视图、组合体体积.
9.【答案】A.
【解析】构造函数R,的导函数.因为,,所以,在R上是减函数,所以,所以.故选A.
【考点】抽象函数单调性、比较大小.
10.【答案】C.
【解析】因为,所以,选项A恒成立.当,时,,所以或,所以;当或时,恒成立,选项B恒成立.
,选项D恒成立.当时,,选项C不恒成立.故选C.
【考点】新定义、数量积.
编者注:本题中在印刷体中用黑体来表示。
二、填空题:本大题共小题,每小题分,共分.
11.【答案】.
【解析】由题意可得,整理得,所以函数的定义域为.
【考点】定义域、解不等式.
12.【答案】.
【解析】圆可化为,其圆心为,代入直线方程得.因为,所以,当且仅当,即等号成立.所以的最大值为.
【考点】直线与圆的方程、基本不等式.
13.【答案】.
【解析】由得,,由正弦定理得,,因为,所以.由余弦定理得,因为,所以.
【考点】正弦定理、余弦定理.
14.
【答案】.
【解析】设每天生产甲、乙产品分别为吨、吨,每天所获利润为万元,则满足约束条件,目标函数.作出可行域如图中阴影部分所示,由图可知,当直线经过点时,取得最大值为.所以该企业每天可获得最大利润为万元.
【考点】应用题、线性规划最优解.
15.【答案】.
【解析】由题意可知,双曲线的右焦点为,渐近线方程为.抛物线的焦点为 .设点的坐标为,则,所以,所以
.由得,所以在点处的切线的斜率为,所以,代入可得.
【考点】圆锥曲线基本量、直线的斜率.
三、解答题:本大题共个小题,共分.
16.【答案】(Ⅰ).(Ⅱ).
【解析】(Ⅰ)设第组的频率为,则由题意可知,.……………………………………………………2分
被采访人恰好在第组或第组的频率为.
∴估计被采访人恰好在第组或第组的概率为.……………………………………………………4分
(Ⅱ)第组的人数为.
∴第组中共有名群众,其中女性群众共名.…………………………………………………………6分
记第组中的名男性群众分别为,名女性群众分别为,
从第组中随机抽取名群众组成志愿者服务队包含共个基本事件.……………………………………………………………………………………………9分
至少有一名女性群众包含
共个基本事件.…………………………………………………………………………………………11分
∴从第组中随机抽取名群众组成志愿者服务队,至少有名女性群众的概率为.………12分
【考点】频率分布直方图、古典概型.
17.【答案】(Ⅰ).(Ⅱ).
【解析】(Ⅰ)原函数可化为
.………………………………………………………………………………………………3分
∵函数的相邻两条对称轴之间的距离为,
∴的最小正周期为.
∴,∴.
∴的值为.…………………………………………………………………………………………………6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,,将函数的图象向左平移个单位,得到函数的图象,再将函数的图象上所有点的横坐标伸长到原来的倍,纵坐标不变,得到函数的图象.……………………………………………9分
∴.
∵,∴.
∵函数在区间上存在零点,∴.
∴实数的取值范围为.……………………………………………………………………………12分
【考点】三角恒等变换、图象变换、限定区间值域.
18.
【答案】(Ⅰ)略.(Ⅱ)略.
【解析】(Ⅰ)连接,交于点,连接.
在三棱柱中,
四边形是平行四边形,为的中点.…………2分
又∵是的中点,∴.………………………4分
又∵平面,平面,
∴平面.…………………………………………6分
(Ⅱ)∵,,∴△为正三角形,∴.
∵,,∴△为正三角形.…………………………………………7分
∵为的中点,∴,.………………………………………………………8分
∵为的中点,为的中点,,∴.
∵,∴,∴.……………………………………………………10分
∵平面,平面,,
∴平面.………………………………………………………………………………………11分
∵平面,
∴平面⊥平面
.……………………………………………………………………………12分
【考点】位置关系(线面平行、面面垂直).
19.【答案】(Ⅰ),N.(Ⅱ).
【解析】(Ⅰ)设等比数列的公比为.
∵ 成等差数列,∴.………………………………………………1分
∴,解得或(舍去).……………………………………………………3分
∴=.
∴数列的通项公式为,N. ……………………………………………………………4分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,∴.…………………………6分
∵数列满足,∴. …………7分
∴.………………………………………9分
∴.
由得,.
∴满足方程的正整数的值为
.………………………………12分
【考点】等比数列通项公式、新数列求和(裂项相消).
20.【答案】(Ⅰ)当时,取得极小值为,无极大值.
(Ⅱ)当时,在上是减函数,在上是增函数;
当时,在上是减函数;
当时,在上是减函数,在上是增函数.
(Ⅲ).
【解析】(Ⅰ)当时,,定义域为,
的导函数.………………………………………………………………1分
当时,,在上是减函数;
当时,,在上是增函数.………………………………………………2分
∴当时,取得极小值为,无极大值.……………………………………3分
(Ⅱ)当时,的定义域为,的导函数为.……………………………………5分
由得,,.……………………………6分
(1)当时,在上是减函数,在上是增函数,在上是减函数;
(2)当时,在上是减函数;
(3)当时,在上是减函数,在上是增函数,
在上是减函数.………………………………………………………………………………………8分
综上所述,
当时,在上是减函数,在上是增函数;
当时,在上是减函数;
当时,在上是减函数,在上是增函数.……………………9分
(Ⅲ)由(Ⅱ)知,当时,在上是减函数.
∴.………………………………………………10分
∵对于任意的都有,
∴对任意恒成立,
∴对任意恒成立.……………………………………………………………………11分
当时,,∴.
∴实数的取值范围为.…………………………………………………………………………13分
【考点】函数极值、函数单调性、恒成立问题.
21.【答案】(Ⅰ).(Ⅱ)(i)略;(ii).
【解析】(Ⅰ)设椭圆的半焦距为,则由题意可知.
∵椭圆四个顶点构成的四边形的面积为,∴.………………………………………1分
由得.
∴椭圆的方程为.…………………………………………………………………………3分
(Ⅱ)(i)由(Ⅰ)知,椭圆的方程为,它的右焦点为.
(1)当直线的斜率不存在时,直线的方程为,直线的方程为,此时线段的中点为,点的坐标为,直线的方程为,线段的中点在直线上.…………4分
(2)当直线的斜率存在时,若直线的斜率为,则直线的方程为,与不相交,所以直线的斜率不为.设直线的方程为,则直线的方程为.
设两点的坐标分别为,线段的中点为.
由得.
判别式,
.
则,
.……………………………………………………………6分
由得点的坐标为,∴直线的斜率为,
∴直线的方程为.……………………………………………………………………………7分∴,
∴线段的中点在直线上.……………………………………………………………………………8分
(ii)(1)当直线的斜率不存在时,由得,.
∴,此时.……………………………………………………………………9分
(2)由(i)知直线的斜率不为,所以当直线的斜率存在且不为时,
,.
.……11分
令,
则
.…………12分
∵,∴,,∴.
此时.
∴的取值范围为.………………………………………………………………………………14分
【考点】椭圆基本量、直线与椭圆(位置关系、度量关系).