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唐山市开滦二中2016年高三年级期中考试
文科数学试卷
一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.)
1.设集合,,则集合( )
(A)
(B)
(C)
(D)
2.复数的共轭复数是( )A. B. C.﹣i D.i
3.已知抛物线的焦点恰好为双曲线的焦点,则a=( )
A.1 B.4 C.8 D.16
a=2,x=3
开始
x=x+1
输出x
结束
否
是
4.在区间上随机取一个数x,使不等式>1成立的概率为( )
A. B. C. D.
5.执行如图所示的程序框图,输出的x值为( )
A. B. C. D.
6.若向量的夹角为,且,
则与的夹角为( )
A. B. C. D.
7.若cos=-,是第三象限角,则( )
A. 2 B. C. -2 D. -
8.已知数列的前项和为,若,,则( )
A. B. C. D.
9.设点是双曲线上的一点,分别为双曲线的左、右焦点,已知,且,则双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.
10.将函数f(x)=sin(2x+φ)+cos(2x+φ)(0<φ<π)图象向左平移个单位后,得到函数的图象关于点(,0)对称,则函数g(x)=cos(x+φ)在上的最小值是( )
A.﹣ B.﹣ C. D.
11.一个棱锥的三视图如图,则该棱锥的全面积是( )
正视图 侧视图 俯视图
A. B. C. D.
12.设定义在上的奇函数,满足对任意都有,且时,,则的值等于( )
A B C D
二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填写在答题纸上.)
13.已知实数x,y满足不等式组,则z=x+2y的最小值为 .
14.已知公差为d的等差数列{an}的前n项和为Sn,若=3,则= .
15.在三棱柱中,各棱长相等,侧棱垂直于底面,点是侧面的中心,则与平面所成角的大小是 .
16.若函数f(x)=在区间(,)上单调递增,则实数a的取值范围是
.
三、解答题:(本大题共6小题,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△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a>c,已知=﹣3,cosB=﹣,b=2,求:(1)a和c的值;(2)sin(A﹣B)的值.
18.(本小题满分12分)如图,在四棱锥S-ABCD中,底面ABCD为菱形,∠BAD=60°,平面SAD⊥平面ABCD,SA=SD,E,P,Q分别是棱AD,SC,AB的中点.(Ⅰ)求证:PQ∥平面SAD; (Ⅱ)求证:AC⊥平面SEQ;(Ⅲ)如果SA=AB=2,求三棱锥S-ABC的体积.
19. (本小题满分12分)某校为了解本校学生在校小卖部的月消费情况,随机抽取了60名学生进行统计.得到如表样本频数分布表:
月消费金额(单位:元)
[0,100)
[100,200)
[200,300)
[300,400)
[400,500)
≥500
人数
30
6
9
10
3
2
记月消费金额不低于300元为“高消费”,已知在样本中随机抽取1人,抽到是男生“高消费”的概率为.(Ⅰ)从月消费金额不低于400元的学生中随机抽取2人,求至少有1人月消费金额不低于500元的概率;(Ⅱ)请将下面的2×2列联表补充完整,并判断是否有90%的把握认为“高消费”与“男女性别”有关,说明理由.
高消费
非高消费
合计
男生
女生
25
合计
60
下面的临界值表仅供参考:
P(K2≥k)
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
k
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
(参考公式:,其中n=a+b+c+d)
20.(本小题满分12分)已知椭圆:的离心率为,点在椭圆C上,O为坐标原点.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设动直线与椭圆有且仅有一个公共点,且与圆的相交于不在坐标轴上的两点,,记直线, 的斜率分别为,,求证:为定值.
21.(本小题满分12分)已知函数,直线.
(Ⅰ)求函数的极值;
(Ⅱ)求证:对于任意,直线都不是曲线的切线;
(Ⅲ)试确定曲线与直线的交点个数,并说明理由.
请考生在第22、23三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.答题时在答题卡上注明所选题目的题号.
22.(本小题满分10分)选修4—4;坐标系与参数方程.
已知直线l的参数方程:(t为参数),曲线C的参数方程:(α为参数),且直线交曲线C于A,B两点.
(Ⅰ)将曲线C的参数方程化为普通方程,并求θ=时,|AB|的长度;
(Ⅱ)已知点P:(1,0),求当直线倾斜角θ变化时,|PA|•|PB|的范围.
23.(本小题满分10分)选修4—5;不等式选讲.
设函数f(x)=|2x+1|+|x﹣a|,a∈R.(Ⅰ)当a=2时,求不等式f(x)<4的解集.
(Ⅱ)当a<时,对于∀x∈(﹣∞,﹣],都有f(x)+x≥3成立,求a的取值范围.
开滦二中2016年高三年级期中考试文科数学答案
1-5. B C D D C 6-10. A D A D C 11-12. A C
13. 4 14. 15. 16. )
17解:(1)△ABC中,由=﹣3得ca•cosB=﹣3,
又cosB=﹣,所以ac=7;
由余弦定理得b2=a2+c2﹣2ac•cosB,
又b=2,所以a2+c2=50;
解方程组,
因为a>c,
所以解得a=7,c=1;……………… 6分
(2)△ABC中,sinB==,
由正弦定理,得sinA=sinB=,
因为cosB<0,所以A为锐角,
所以cosA==;
所以sin(A﹣B)=sinAcosB﹣cosAsinB=﹣.……………… 12分
18. (Ⅰ)证明:取SD中点F,连结AF,PF.
因为 P,F分别是棱SC,SD的中点,
所以 FP∥CD,且FP=CD.
又因为菱形ABCD中,Q是AB的中点,
所以 AQ∥CD,且AQ =CD.
所以 FP//AQ且FP=AQ.
所以 AQPF为平行四边形.
所以 PQ//AF.
又因为 平面,
平面,
所以 PQ//平面SAD . …………………4分
(Ⅱ)证明:连结BD,
因为 △SAD中SA=SD,点E棱AD的中点,
所以 SE⊥AD.
又 平面SAD⊥平面ABCD,
平面SAD 平面ABCD=AD,
SE平面,
所以 SE⊥平面ABCD,
所以SE⊥AC.
因为 底面ABCD为菱形,
E,Q分别是棱AD,AB的中点,
所以 BD⊥AC,EQ∥BD.
所以 EQ⊥AC,
因为 SEEQ=E,
所以 AC⊥平面SEQ. …………………8分
(Ⅲ)解:因为菱形ABCD中,∠BAD=60°,AB=2,
所以==.
因为SA=AD=SD=2,E是AD的中点,所以SE=.
由(Ⅱ)可知SE⊥平面ABC,
所以三棱锥S-ABC的体积 =. …………………12分
19. 解:(Ⅰ)样本中,月消费金额在
因为直线与椭圆C有且只有一个公共点,
所以,即. ……………… 8分
由方程组 得,
设,,则,, ………… 9分
所以
,
将代入上式,
得.
综上,为定值. ……………… 12分
21. (Ⅰ)解:函数定义域为,
求导,得,
令,解得.
当变化时,与的变化情况如下表所示:
0
↗
↘
↗
所以函数的单调增区间为,,单调减区间为,
所以函数有极小值,无极大值. …………… 3分
(Ⅱ)证明:假设存在某个,使得直线与曲线相切,
设切点为,又因为,
所以切线满足斜率,且过点,
所以,
即,此方程显然无解,
所以假设不成立.
所以对于任意,直线都不是曲线的切线. …………… 7分
(Ⅲ)解:“曲线与直线的交点个数”等价于“方程的解的个数”.
由方程,得. ……………… 8分
令,则,其中,且.
考察函数,其中,
因为时,
所以函数在单调递增,且.
而方程中, ,且.
所以当时,方程无根;当时,方程有且仅有一根,
故当时,曲线与直线没有交点,而当时,曲线与直线有且仅有一个交点. ……………… 12分
22. 解:(Ⅰ)曲线C的参数方程:(α为参数),曲线C的普通方程为.
当θ=时,直线AB的方程为,y=x﹣1,
代入,可得3x2﹣4x=0,∴x=0或x=
∴|AB|=•=;……………… 5分
(Ⅱ)直线参数方程代入,得(cos2θ+2sin2θ)t2+2tcosθ﹣1=0.
设A,B对应的参数为t1,t2,∴|PA|•|PB|=﹣t1t2==∈.………………10分
23解:(1))令|2x+1|=0,解得x=﹣,令|x﹣2|=0,解得x=2.
当x≥2时,原不等式化为:2x+1+x﹣2<4,解得x,此时无解;
当<x<2时,原不等式化为:2x+1+2﹣x<4,解得x<1,可得<x<1;
当时,原不等式化为:﹣2x﹣1+2﹣x<4,解得x>﹣1,可得﹣1<x≤.
综上可得:原不等式的解集为{x|﹣1<x<1}.……………… 5分
(2)令g(x)=f(x)+x,当x≤时,g(x)=|x﹣a|﹣x﹣1,由a,
可得g(x)=,对于∀x∈,
使得f(x)+x≥3恒成立.只需min≥3,x∈,
作出g(x)的图象,可得:min=g(a)=﹣a﹣1,
∴﹣a﹣1≥3,可得a≤﹣4.
……………… 10分