2016年河南省八市重点高中高考数学二模试卷(文科)(解析版)
垂杨柳-宁夏教育院
2016
年河南省八市重点高中高考数学二模试卷(文科)
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,只
有一项是符合题目要求的。
1<
br>.复平面内表示复数
z=cos2
+
isin3
的点位于(
)
A
.第一象限
B
.第二象限
C
.第三象限
D
.第四象限
2
.已知集合
A=
{
3
,
log
2
(
a
2
+
3a
)},
B=
{
a
,
b
},若
A∩
B=
{
2
},则集合
A
∪
B
所有元
素的和
等于( )
A
.
1 B
.
5
C
.
6 D
.
1
或
6
3
.执行如图所示的程序框图,输出
c
的结果为( )
A
.
13 B
.
21 C
.
17
D
.
15
4
.已知直线
ax
﹣
by
+<
br>c=0
(
abc
≠
0
)与圆
O
:
x
2
+
y
2
=1
相离,且|
a
|+|
b
|>|
c
|,则|
a
|,|
b
|,
|
c
|为边长的三角形是( )
A
.锐角三角形
B
.直角三角形
C
.钝角三角形
D
.不存在
5
.从六个数
1
,
3
,
4
,
6
,
7
,
9
中任取
4
个数,则这四个数的平均数是
5<
br>的概率为( )
A
.
B
.
C
.
D
.
6
.如图所示的某几何体的三视图,则该几何体的体积为( )
A
.
2 B
.
3 C
.
D
.
6
+
μ
|
7
.已知点
A
(
1
,1
),
B
(
2
,
1
),
C
(
1
,
2
),若
λ
∈[﹣
1
,
2<
br>],
μ
∈[
2
,
3
],则|
λ
的取
值范围是( )
第1页(共20页)
A
.[
2
,
10
]
B
.[,]
C
.[
1
,
5
]
D
.[
2
,]
8
.在直角坐标平面内,过定点
P
的直线
l
:
ax
+
y
﹣
1=0
与
过定点
Q
的直线
m
:
x
﹣
ay
+
3=0
相
交于点
M
,则|
MP
|
2
+|<
br>MQ
|
2
的值为( )
A
.
B
.
C
.
5 D
.
10
9
.将函数<
br>y=cos
4
x
+
sin
2
x
﹣(
x
∈
R
)图象向右平移
m
(
m
>
0
)个单位长度后,所得到的图
象关于原点对称,则
m
的最小值为( )
A
.
B
.
C
.
D
.
10
.已知一个实心铁质的几何体的正视图和侧视图是全等的正三角形,俯视图是半径为
3
的圆,将
3
个这样的几何体熔成一个实心正方体,则正方体的表面积为(
)
A
.
54 B
.
54 C
.
54
D
.
54
11
.已知函数
y=
在(
0
,
π
)上是(
)
A
.增函数
B
.减函数
C
.既是增函数又是偶函数
D
.既是减函数又是偶函数
12
.已知双曲线﹣
=1
(
a
>
0
,
b<
br>>
0
)的左、右焦点分别为
F
1
,
F
2,
c
是半焦轴距,
P
是双曲线上异于顶点的点,满足
ctan<
br>∠
PF
1
F
2
=atan
∠
PF
2
F
1
,则双曲线的离心率
e
的取值范围
是( )
A
.
C
.(
1
,
1
+)
B
.(,
1
+)
(
1
+,
1
+)
D
.(
1
+,+
∞
)
二、填空题:本大题共
4
小题,每小题
5
分
13
.已知命题
p
:若
x
2
﹣
1
>
0
,则
x
>
1
,命题
q
:若
x
2<
br>﹣
1
>
0
,则
x
<﹣
1
,写出命题
p
∨
q
为
______
.
14
.已知实数
x
,
y
满足约束条件,则变量
z=x
+
y
的取值范围为
______
.
15
.已知函数
f
(
x
)
=
,则不等式
f
(
x
)
≤
0
的解集为
______
.
16
.已知函数<
br>f
(
x
)
=
实数
m
的取值范围是
_
_____
.
三、解答题(共
5
小题,满分
60
分)
,若存在
x
∈(
1
,
2
],使得
f
′
(<
br>x
)
x
+
f
(
x
)>
0
,
则
第2页(共20页)
17
.已知数列{
an
}的前
n
项和为
S
n
,满足
2S
n
+
a
n
=n
2
+
2n
+
2
,
n
∈
N
*
,数列{
b
n
}满足
b
n
=a
n
﹣
n
.
(Ⅰ)求数列{
b
n
}的通项公式;
(Ⅱ)求数列{nb
n
}的前
n
项和
T
n
.
18
.如图已知三棱锥
P
﹣
ABC
,
PA
⊥平面
ABC
,
AB=AC=PA=2
,∠
BAC=90
°
,
D
,
E
分别
为
AB
,
PC
的
中点,
BF=2FC
.
(
I
)求证:
PD
∥平面
AEF
;
(Ⅱ)求几何体
P
﹣
AEF
的体积.
19
.某校高三文科
500
名学生参加了
1
月份的模拟考试,学校为
了了解高三文科学生的数学、
语文情况,利用随机表法从中抽取
100
名学生进行统计
分析,抽出的
100
名学生的数学、语
文成绩如表:
语文
优
良
及格
8 m 9
优
9 n 11
数学
良
8 9
11
及格
(
1
)将学生编号为
000
,
001
,
002
,
…
499
,
500
,
若从第五行第五列的数开始右读,请你依
次写出最先抽出的
5
个人的编号(下面是摘自
随机数表的第
4
~第
7
行);
12 56 85 99
26
96 96 68 27 31
05 03 72 93
15
57 12 10 14 21
88 26 49 81 76
55 59 56 35 64
38 54 82 46 22
31 62 43 09 90
06 18 44 32 53
23 83 01 30 30
16 22 77 94 39
49
54 43 54 82
17 37 93 23 78
87 35
20 96 43
84 26 34 91 64
84 42 17 53
31
57 24 55 06 88
77 04 74 47
67
21 76 33
50 25
83 92
12 06 76
(
2
)若数学成绩优秀率为
35%<
br>,求
m
,
n
的值;
(
3
)在语文成绩为良的学生中,已知
m
≥
13
,
n
≥
11
,求数学成绩
“
优
”
比良的人数少的概率.
20.已知
F
是抛物线
C
:
y
2
=2px
(
p
>
0
)的焦点,⊙
M
过坐标原点和
F
点,且圆心
M
到抛
物线
C
的准线距离为
(Ⅰ)求抛物线
C
的方程;
(Ⅱ)已知抛物线
C
上的点
N
(
s
,
4
),过
N
作抛物线C
的两条互相垂直的弦
NA
和
NB
,
判断直线
AB
是否过定点?并说明理由.
21
.已知函数
f
(x
)
=e
x
lnx
+,
x
>
0 (Ⅰ)求曲线
y=f
(
x
)在
x=1
处的切线方程;<
br>
(Ⅱ)函数
g
(
x
)
=
f
(
x
),求证:
g
(
x
)>对
x<
br>>
0
恒成立.
第3页(共20页)
请考生在
22
、
23
、
24
三题中任选一题作答,如果
多做,则按所做的第一题计分.[选修
4-1
:
几何证明选讲]
2
2
.如图,过圆外一点
P
的直线交圆
O
于
A
、B
两点,
PE
是圆
O
的切线,
CP
平分∠APE
,
分别与
AE
、
BE
交于点
C
,
D
.
求证:(
1
)
CE=DE
;
(
2
)
=
.
[选修
4-4
:坐标系与参数方程]
23
.在直角坐标系
xOy
中,曲线
C
上的点
M
满足:
M
到原
点的距离与
M
到直线
y=
﹣
p
(
p
>0
)的距离之比为常数
e
(
e
>
0
),直线<
br>l
:
ρ
=
(Ⅰ)求曲线
C
的极坐标方程,并说明曲线
C
的形状;
<
br>(Ⅱ)当
e=1
,
p=1
时,
M
,
N
分别为曲线
C
与直线
l
上的两动点,求|
MN
|的最小值
及此时
M
点的坐标.
[选修
4-5
:不等式选讲]
24
.已知函数
f
(
x
)
=
|
x
+
3
|﹣
m
+
1
,
m
>
0
,
f
(
x
﹣
3
)≥
0
的解集为(﹣
∞
,﹣
2]
∪
[
2
,+
∞
)
.
(Ⅰ)求
m
的值;
(Ⅱ)若∃
x
∈<
br>R
,
f
(
x
)≥|
2x
﹣
1
|﹣
t
2
+
t
成立,求实数
t
的取值范围.
第4页(共20页)
2016
年河南省八市重点高中高考数学二模试卷(文科)
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,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
.复平面内表示复数
z=cos2
+
isin3
的点位于( )
A
.第一象限
B
.第二象限
C
.第三象限
D
.第四象限
【考点】复数的代数表示法及其几何意义.
【分析】根据弧度
2
、
3
的范围,结合三角函数值的符号,进行判断即可.
【解答】解:∵<
2
<
3
<
π
,
∴
cos2
<
0
,
sin3
>
0
,
∴复平面内表示复数
z=cos2
+
isin3
的点位于第二
象限.
故选:
B
.
2
.
已知集合
A=
{
3
,
log
2
(
a
2
+
3a
)},
B=
{
a
,
b
},若
A
∩
B=
{
2
},则集合
A
∪B
所有元素的和
等于( )
A
.
1
B
.
5 C
.
6 D
.
1
或
6
【考点】交集及其运算.
【分析】根据
A
,
B
,
以及两集合的交集,确定出
a
与
b
的值,确定出
A
与
B
,进而求出两
集合的并集即可.
【解答】解:∵
A=
{
3
,
log
2
(
a
2
+
3a<
br>)},
B=
{
a
,
b
},且
A
∩<
br>B=
{
2
},
∴
log
2
(a
2
+
3a
)
=2
,
解得:
a=1
或﹣
4
,
b=2
,
当
a=1
,
b=2
时,
A=
{
2
,3
},
B=
{
1
,
2
},此时
A∪
B=
{
1
,
2
,
3
},即
A
∪
B
所有元素的和等
于
1
+
2
+
3=6
;
当
a=
﹣
4
,
b=2
时,
A=
{
2
,
3
},
B=
{﹣
4
,
2
},此时
A
∪
B=
{﹣
4
,
2
,
3
},即
A
∪
B
所有元素
的和等于﹣
4
+
2
+
3=1
,
综上,
集合
A
∪
B
所有元素的和等于
1
或
6
,<
br>
故选:
D
.
3
.执行如图所示的程序框图,输出
c
的结果为( )
第5页(共20页)
A
.
13
C
.
17 D
.
15
【考点】程序框图.
【分
析】根据所给数值执行循环语句,然后判定是否满足判断框中的条件,一旦不满足条件
就退出循环,输出
结果.
【解答】解:模拟执行程序,可得
a=1
,
b=1
,
c=1
满足条件
c
≤
10
,
a=1
,
b=1
,
c=2
满足条
件
c
≤
10
,
a=1
,
b=2
,
c=3
满足条件
c
≤
10
,
a=2
,
b
=3
,
c=5
满足条件
c
≤
10
,
a=
3
,
b=5
,
c=8
满足条件
c
≤
10
,
a=5
,
b=8
,
c=13
不满足条件
c
≤
10
,退出循环,输出
c
的值为
13
.
故选:
A
.
4
.已知直线<
br>ax
﹣
by
+
c=0
(
abc
≠
0
)与圆
O
:
x
2
+
y
2
=1相离,且|
a
|+|
b
|>|
c
|,则|
a<
br>|,|
b
|,
|
c
|为边长的三角形是( )
A
.锐角三角形
B
.直角三角形
C
.钝角三角形
D
.不存在
【考点】直线与圆的位置关系.
【分析】由已知得>
1
,从而
a
2
+
b
2
<
c
2
,再由余弦定理得
cosC
<
0
,由此得到三
B
.
21
角形为钝角三角形.
【解答】解
:∵直线
ax
﹣
by
+
c=0
(
abc
≠
0
)与圆
O
:
x
2
+
y
2
=1
相离,且|
a
|+|
b
|>|
c
|,
∴圆心
O
(
0
,
0
)到直线
ax﹣
by
+
c=0
(
abc
≠
0
)的距
离大于半径
1
,
∴>
1
,化简可得
a
2
+
b
2
<
c
2
,
∴
a
2
+
b
2
<
c
2
=a
2
+
b
2
﹣
2abcosC
,
∴
cosC
<
0
,∴∠
C
是钝角,
故此三角形为钝角三角形,
故选:
C
.
5
.从六个数
1
,
3
,
4
,<
br>6
,
7
,
9
中任取
4
个数,则这四个数的平
均数是
5
的概率为( )
第6页(共20页)
A
.
B
.
C
.
D
.
【考点】古典概型及其概率计算公式.
【分析】从六个数<
br>1
,
3
,
4
,
6
,
7
,<
br>9
中任取
4
个数,先求出基本事件总数,再用列举法求
出这
四个数的平均数是
5
包含的基本事件个数,由此能求出这四个数的平均数是
5
的概率.
【解答】解:从六个数
1
,
3
,
4
,6
,
7
,
9
中任取
4
个数,
基本事件总数为
=15
,
这四个数的平均数是
5
包含的基本事件有:
(
1
,
3
,
7
,
9
),(
1
,
4,
6
,
9
),(
3
,
4
,
6
,
7
),共
3
种,
∴这四个数的平均数是
5
的概率为
p==
.
故选:
C
.
6
.如图所示的某几何体的三视图,则该几何体的体积为( )
A
.
2 B
.
3 C
.
D
.
6
【考点】由三视图求面积、体积.
【分析】由三视图可知:该几何体为四棱锥
P
﹣
ABCD
,其中侧面
PAB
⊥底面
ABCD
,侧面
PAD
⊥底面
ABCD
.利用体积计算公式即可得出.
【解答】.解:由三视图可知:该几何体为四棱锥
P
﹣
ABCD
,
其中侧面
PAB
⊥底面
ABCD
,侧面
PAD
⊥底面
ABCD
.
∴
V=
×
故选:
A
.
×
2=2
.
7
.已知点
A
(
1
,
1
),
B
(
2
,
1
),
C
(
1
,
2
),若
λ<
br>∈[﹣
1
,
2
],
μ
∈[
2
,3
],则|
λ
的取值范围是( )
第7页(共20页)
+
μ
|
A
.[
2
,10
]
B
.[,]
C
.[
1
,
5
]
【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】先求出
λ
+
μ
D
.[
2
,]
2
],
3
],<
br>μ
∈[
2
,的坐标,结合
λ
∈[﹣
1
,求得
|
λ
+
μ
|
=
的最值.
【解答】解:
∵点
A
(
1
,
1
),
B
(
2,
1
),
C
(
1
,
2
),若
λ
∈[﹣
1
,
2
],
μ
∈[
2
,
3
],
∴
λ
=
λ
(
1
,
0
)
=
(
λ
,
0
),
μ
=
μ
(
0
,
1
)
=
(
0
,
μ
),
∴
λ
+
μ
=
(λ
,
μ
),
则|
λ
+
μ
|
=
的最小值为
2
,最大值为
=
,
故选:
D
.
8
.在直角坐标平面内
,过定点
P
的直线
l
:
ax
+
y
﹣
1=0
与过定点
Q
的直线
m
:
x
﹣
ay
+
3=0
相
交于点
M
,则|
MP
|
2
+|
MQ
|
2
的值为( )
A
.
B
.
C
.
5 D
.
10
【考点】恒过定点的直线.
【分析】由已知得
P
(
0,
1
),
Q
(﹣
3
,
0
),过定点<
br>P
的直线
ax
+
y
﹣
1=0
与过定点
Q
的直线
x
﹣
ay
+
3=0
垂直,
M<
br>位于以
PQ
为直径的圆上,由此能求出|
MP
|
2
+
|
MQ
|
2
的值即可.
【解答】解:∵在平面内,过定点
P
的直线
ax
+
y
﹣
1=0
与过定点Q
的直线
x
﹣
ay
+
3=0
相交
与点
M
,
∴
P
(
0
,
1
)
,
Q
(﹣
3
,
0
),
∵过定点
P
的直线
ax
+
y
﹣
1=0
与过定点
Q<
br>的直线
x
﹣
ay
+
3=0
垂直,
∴
M
位于以
PQ
为直径的圆上,
=
∵|
PQ
|
=
,
∴|
MP<
br>|
2
+|
MQ
|
2
=10
,
故选:
D
.
9
.将函数
y
=cos
4
x
+
sin
2
x
﹣(
x
∈
R
)图象向右平移
m
(
m
>
0
)个单
位长度后,所得到的图
象关于原点对称,则
m
的最小值为( )
A
.
B
.
C
.
D
.
【考点】函数
y=Asin
(
ω
x
+
φ
)的图
象变换;三角函数中的恒等变换应用.
【分析】由条件利用函数
y=Asin
(
ω
x
+
φ
)的图象变换规律,正弦函数、余弦函数的图象的对称性,求得
m
的最小值.
【解答】解:将函数
y=cos<
br>4
x
+
sin
2
x
﹣
=
=
﹣
=cos4x
+﹣
=
﹣
的图象向右平移
m
(<
br>m
>
0
)个单位长度后,可得函数
y=cos4
(
x
﹣
m
)
=cos
(
4x
﹣
4m
)
的图象,
第8页(共20页)
根据所得到的图
象关于原点对称,可得
4m=k
π
+
则
m
的最小值为,
,即
m=
+,
k
∈
Z
,
故选:
A
.
10
.已知一个实心铁
质的几何体的正视图和侧视图是全等的正三角形,俯视图是半径为
3
的圆,将
3
个这样的几何体熔成一个实心正方体,则正方体的表面积为( )
A
.
54 B
.
54 C
.
54
D
.
54
【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.
【分析】几何体为
圆锥,底面半径为
3
,利用体积相等求出正方体的棱长,得出表面积.
【解
答】解:∵实心铁质的几何体的正视图和侧视图是全等的正三角形,俯视图是半径为
3
的圆,<
br>
∴铁质几何体为轴截面为正三角形的圆锥,底面半径
r=3
,
∴圆锥的高
h=3
.
设正方体棱长为
a
,则a
3
=3
×
∴
a=3
,
.
=27
,
∴正方体的表面积
S=6a
2
=54<
br>故选:
A
.
11
.已知函数
y=
在(
0
,
π
)上是(
)
A
.增函数
B
.减函数
C
.既是增函数又是偶函数
D
.既是减函数又是偶函数
【考点】利用导数研究函数的单调性.
【分析】求出函数的导数,根据导函数的符号,求出函数的单调性即可.
【解答】解:
y
′
=
,
令
f
(
x
)
=xcosx
﹣
sinx
,
f
′(
x
)
=
﹣
xsinx
<
0
,
∴
y
′
=
在(
0
,+
∞
)递
减,
∴
=
(﹣
sinx
)
=0
,
∴
y
′
=
<
0
在(
0
,
π
)恒成立,
第9页(共20页)
∴函数
y=<
br>在(
0
,
π
)上是减函数,
而定义域是(
0
,
π
),不具有对称性,
故选:
B
.
12
.已知双曲线﹣<
br>=1
(
a
>
0
,
b
>
0
)
的左、右焦点分别为
F
1
,
F
2
,
c
是半
焦轴距,
P
是双曲线上异于顶点的点,满足
ctan
∠
PF
1
F
2
=atan
∠
PF
2
F
1
,则双曲线的离心率
e
的取值范围
是( )
A
.
C
.(
1
,
1
+)
B
.(,
1
+)
(
1
+,
1
+)
D
.(
1
+,+
∞
)
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】由题意可得
e==
,设P
(
m
,
n
)为双曲线的右支上一点,由
F
1
(﹣
c
,
0
),
F
2
(﹣
c,
0
),运用直线的斜率公式和
m
>
a
,解不等式即可
得到所求范围.
【解答】解:由
ctan
∠
PF
1
F
2
=atan
∠
PF
2
F
1
,
可得
e==
,
设
P
(
m
,
n
)为双曲线的右支上一点,
由
F
1
(﹣
c
,
0
),
F
2
(﹣
c
,
0
),
可得
=
﹣
•
=
﹣
=
﹣
1
﹣,
由
m
>
a
可得﹣
1
﹣
即有
e
+
1<
br>>
>﹣
1
+
=
﹣
1
+,
.
,即
e
2
﹣
2e
﹣
1
>
0
,解得
e
>
1
+
故选:
D
.
二、填空题:本大题共
4
小题,每小题
5
分
13
.已知命题
p
:若
x
2
﹣
1
>
0
,则
x
>
1
,命题
q
:若
x
2<
br>﹣
1
>
0
,则
x
<﹣
1
,写出命题
p
∨
q
为 若
x
2
﹣
1
>
0
,则
x
>
1
或
x
<﹣
1
.
【考点】复合命题.
【分析】利用
“
或命题
”
的定义即可得出.
【解
答】解:由命题
p
:若
x
2
﹣
1
>
0,则
x
>
1
,命题
q
:若
x
2
﹣
1
>
0
,则
x
<﹣
1
,
<
br>则命题
p
∨
q
为:
“
若
x
2
﹣
1
>
0
,则
x
>
1
”
或“
若
x
2
﹣
1
>
0
,则
x<
br><﹣
1
”
,即
“
若
x
2
﹣
1
>
0
,则
x
>
1
或
x
<﹣1
”
,
故答案为:若
x
2
﹣
1>
0
,则
x
>
1
或
x
<﹣
1
.
第10页(共20页)
14
.已知实数
x
,
y
满足约束条件
,则变量
z=x
+
y
的取值范围为
[
2
,
8
] .
【考点】简单线性规划.
【分析
】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,求目标函数
z=x
+
y<
br>的最
小值和最大值.
【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分
ABC
).
<
br>由
z=x
+
y
得
y=
﹣
x
+
z
,平移直线
y=
﹣
x
+
z
,
由图象可知当直线
y=
﹣
x
+
z
经过点
A
时,
直线
y=
﹣
x
+
z
的截距最小,
此时
z
最小.
由,解得,即
A
(
2
,
0
),
代入目标函数
z=x
+
y
得
z=2
.
即目标函数
z=x
+
y
的最小值为
2
.
当直线
y=
﹣
x
+
z
经过点
B
时
,
直线
y=
﹣
x
+
z
的截距最大,此时
z
最大.
由,解得,即
B
(
5
,
3
),
代入目标函数
z=x
+
y
得
z=5
+
3=8
.
即目标函数
z=x
+
y
的最大值为
8
.
即
z=x
+
y
的取值范围为[
2
,
8],
故答案为:[
2
,
8
].
15
.已知函数
f
(
x
)
=
,则不等式
f
(
x
)≤
0
的解集为 {
x
|
x
≥
1
或
x=0
或
x
≤﹣2
} .
【考点】其他不等式的解法.
第11页(共20页)
【分析】不等式
f
(x
)≤
0
等价于或,解得即可.
【解答】解:函数
f
(
x
)
=
,则不等式
f
(
x
)≤
0
等价于
或,
解得
x
≥
1
或<
br>x=0
或
x
≤﹣
2
,
故不等式的解集为{
x
|
x
≥
1
或
x=0
或
x
≤﹣
2
}
故答案为{
x
|
x
≥
1
或
x=0
或
x
≤﹣
2
}
16
.已知函数
f
(
x
)
=
,
若存在
x
∈(
1
,
2
],使得
f
′
(
x
)
x
+
f
(
x
)>
0,则
实数
m
的取值范围是 (﹣
∞
,) .
【考点】利用导数研究函数的单调性.
【分析】对
f
(
x
)求导,确定出不等式的等价结论为二次函数大于
0
,从而确定出
m
的范
围.
【解答】解:∵
f
(
x
)
=<
br>∴
f
(
x
)定义域为(
0
,+
∞
)
,
f
′
(
x
)
=
构造函数
h<
br>(
x
)
=xf
(
x
),
∴
h
′
(
x
)
=f
′
(
x
)•
x
+
f
(
x
)
=
∴存在
x
∈[
1
,
2
]使得:
x
2
﹣
mx
+
1
>
0
,
令
g
(
x
)
=x
2
﹣
mx
+
1
,
∴
g
(
1
)>
0
或
g
(
2)>
0
即可,
m
<
2
或
m
<,
∴
m
<,
故答案为:(﹣
∞
,).
第12页(共20页)
,
,
>
0
对存在
x
∈[
1
,
2
]成立
,
三、解答题(共
5
小题,满分
60
分)
<
br>17
.已知数列{
a
n
}的前
n
项和为
S<
br>n
,满足
2S
n
+
a
n
=n
2+
2n
+
2
,
n
∈
N
*
,数
列{
b
n
}满足
b
n
=a
n
﹣
n
.
(Ⅰ)求数列{
b
n
}的通项公式;
(Ⅱ)求数列{
nb
n
}的前
n
项和
T
n
.
【考点】数列的求和;数列递推式.
【分析】(
I
)通过
2S
n
+
a
n
=n
2
+
2
n
+
2
与
2S
n+1
+
a
n+1
=
(
n
+
1
)
2
+
2
(
n
+
1
)+
2
作差、整理可知
3a
n+1
﹣
a
n
=2n
+
3
,利用
b
n
=
a
n
﹣
n
化简可知
3b
n+1
=b
n,进而计算可得结论;
(
II
)通过(
I
)可知nb
n
=n
•
,进而利用错位相减法计算即得结论.
【解答】解:(
I
)由
2S
n
+
a
n
=n
2
+
2n
+
2
,
①
得
2S
1
+
a
1
=5
,即
a
1
=<
br>,
2S
n+1
+
a
n+1
=
(<
br>n
+
1
)
2
+
2
(
n
+<
br>1
)+
2
,
②
②
﹣
①
得
:
3a
n+1
﹣
a
n
=2n
+
3
,
∵
b
n
=a
n
﹣
n
,
∴
a
n
=b
n
+
n
,
a
n+1<
br>=b
n+1
+
n
+
1
,
∴
3
(
b
n+1
+
n
+
1
)﹣(
b
n
+
n
)
=2n
+
3
,
整理得:
3b
n+1
=b
n
,
又∵
b
1
=a
1
﹣
1=
,
∴数列{
b
n
}是以首项为、公比为的等比数列,
∴
b
n
=
;
,
(
I
I
)由(
I
)可知
nb
n
=n
•
∴
T
n
=2
(+
T
n
=2
(+
+
…
+),
+
…
++),
两式相减得:
T
n
=2
(++
…
+﹣)
=2
[﹣]
=1
﹣,
∴
T
n
=
(
1
﹣).
18
.如图已知三棱锥
P
﹣
ABC
,
P
A
⊥平面
ABC
,
AB=AC=PA=2
,∠
BAC=90
°
,
D
,
E
分别
为
AB
,
PC
的中点,
BF=2FC
.
(
I
)求证:
PD
∥平面
AEF
;
(Ⅱ)求几何体
P
﹣
AEF
的体积.
第13页(共20页)
【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定.
【分析】(Ⅰ)在线段
BC
上,取
BG=GF
,连接
PG
,
DG
,利用中位线性质证明
GD
∥
AF
,
EF
∥
PG<
br>,得到平面
PGD
∥平面
AEF
,从而得到
PD
∥平
面
AEF
;
(Ⅱ)求出三棱锥
P
﹣
AFC
的体积,结合
E
为
PC
中点,可得
P
﹣
AEF<
br>的体积等于三棱锥
P
﹣
AFC
的体积的一半得答案.
【解答】(Ⅰ)证明:如图,
在线段
BC
上,取
BG=G
F
,连接
PG
,
DG
,
在△
ABF中,∵
BG=GF
,
AD=DB
,∴
GD
∥
A
F
,
在△
PCG
中,∵
CF=GF
,
P
E=EC
,∴
EF
∥
PG
,
又
PG∩
GG
,∴平面
PGD
∥平面
AEF
,
则
PD
∥平面
AEF
;
(Ⅱ)解:∵
P
A
⊥平面
ABC
,
AB=AC=PA=2
,∠
BAC=90
°
,
∴
又
E
为
PC
的中点,∴
=
,
.
19
.某校高三文科
500<
br>名学生参加了
1
月份的模拟考试,学校为了了解高三文科学生的数学、
语文情况
,利用随机表法从中抽取
100
名学生进行统计分析,抽出的
100
名学生的
数学、语
文成绩如表:
语文
优
良
及格
8 m 9
优
9 n
11
数学
良
8 9 11
及格
(
1
)将学生编号为
000
,
001
,
002,
…
499
,
500
,若从第五行第五列的数开始右读,请你依
次写出最先抽出的
5
个人的编号(下面是摘自随机数表的第
4
~第<
br>7
行);
第14页(共20页)
12
56 85 99 26
96 96 68 27 31
05 03
72 93 15
57 12 10 14 21
88 26 49
81 76
55 59 56 35 64
38 54 82 46
22
31 62 43 09 90
06 18 44 32
53
23 83 01 30 30
16 22 77 94 39
49 54 43 54 82
17 37 93 23 78
87 35 20 96 43
84 26 34 91 64
84
42 17 53 31
57 24 55 06 88
77 04
74 47 67
21 76 33
50 25
83 92 12 06 76
(
2
)若数学成绩优秀率为35%
,求
m
,
n
的值;
(3
)在语文成绩为良的学生中,已知
m
≥
13
,
n≥
11
,求数学成绩
“
优
”
比良的人数少的概率.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.
【分析】(
1
)利用随机数表法能求出
5
个人的编号.
<
br>(
2
)由
=0.35
,能求出
m
,
n
.
(
3
)由题意
m
+
n=35
,且
m
≥
13
,
n
≥
11
,利用列举法能求出
数学成绩
“
优
”
比良的人数少的
概率.
【解答】
解:(
1
)由随机数表法得到
5
个人的编号依次为:
385
,
482
,
462
,
231
,
309
.<
br>…
(
2
)由
=0.35
,得
m=18
,
<
br>因为
8
+
9
+
8
+
18
+
n
+
9
+
9
+
11
+
11=100
,得
n=17
.
…
(
3
)由题意
m
+
n=35
,且
m
≥
13
,
n
≥
11
,
所以满足条件的(
m
,
n
)有:
(
13
,
22
)、(
14
,
21
)、(
15,
20
)、(
16
,
19
)、(
17
,
18
)、(
18
,
17
)、
(
19
,
16
)、(
20
,
15
)、(
2
1
,
14
)、(
22
,
13
)、(
23<
br>,
12
)、(
24
,
11
)共
12
种,
且每组出现都是等可能的.
…
记:
“
数学
成绩
“
优
”
比
“
良
”
的人数少
”
为事件
M
,
则事件
M
包含的基本事件有(
13
,
22
)、(
14
,
21
)、(
1
5
,
20
)、(
16
,
19
)、(
17<
br>,
18
)共
5
种,
所以
P
(
M
)
=
.
…
20
.已知
F
是抛物线
C
:
y
2
=2px
(
p
>
0
)的焦点,⊙
M
过坐
标原点和
F
点,且圆心
M
到抛
物线
C
的准线距离为
(Ⅰ)求抛物线
C
的方程;
(Ⅱ)已知抛物线
C
上的点
N
(
s
,
4
),过
N
作
抛物线
C
的两条互相垂直的弦
NA
和
NB
,
判断直
线
AB
是否过定点?并说明理由.
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】(
I
)根据圆的性质得出
M
到准线的距离,列方程解出p
;
(
II
)求出
N
(
4
,
4
).设
A
,
B
坐标,求出
NA
,NB
,
AB
的斜率,根据垂直得出
y
1
,
y<
br>2
的关系,代入
AB
的点斜式方程化简即可.
【解答】解:
(
I
)抛物线的焦点为
F
(,
0
),准线方程为
x
=
﹣.
∵⊙
M
过坐标原点和
F
点,∴
M
在直线
x=
上.
∴
M
到抛物线的准线的距离d=
∴抛物线方程为
y
2
=4x
.
第15页(共20页)
,解得
p=2
.
(
II
)把
y=4
代入抛物线方程得
x=4
.即
N
(
4
,
4
).
设
A
(,
y
1
),
B
(,
y
2
).
k
NA
==
,
k
NB
==
,
k<
br>AB
==
.
∵直线
NA
和直线
NB
互相垂直,∴,即
y
1
y
2
=
﹣
4
(<
br>y
1
+
y
2
)﹣
32
.
∴直线
AB
的方程为
y
﹣
y
1
=
(
x
﹣),即
y=
+
=
﹣
4
,
即
AB
方程为
y
+
4=
(
x
﹣
8
).
∴直线
AB
过定点(
8
,﹣
4
).
21
.已知函数
f
(
x
)
=
e
x
lnx
+,
x
>
0
(Ⅰ)求曲线
y
=f
(
x
)在
x=1
处的切线方程;
(Ⅱ)函数
g
(
x
)
=f
(
x
),求证:
g
(
x
)>对
x
>
0
恒成立.
【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】(Ⅰ)求出导函数,根据导函数的概念求出切线方程;
(Ⅱ)要证不等式成
立,只需求出左式的最小值大于右式的最大值即可.利用导函数分别求
出两式的最值,判断即可.
【解答】解(
I
)
f
(
x
)
=ex
lnx
+
∴
f'
(
x
)
=e
x
lnx
+
,
x
>
0
+,
∴
f
(
1
)
=2
,
f'
(
1)
=e
,
∴切线方程为
y=ex
+
2
﹣
e
;
(
II
)证明:
g
(
x
)
=
∴
g'
(
x
)
=1
+
lnx
,
由
g'
(
x
)>
0
得
x
>,
g'
(
x
)<
0
得
0
<
x
<,
∴
g
(
x
)在(
0
,)上是减函数,在(,+
∞
)上是递增函数,
在上是减函数,在上是增函数,
f
(
x
)
=xlnx
+,
第16页(共20页)
在
x=
时,
g<
br>(
x
)取到最小值
g
()
=
令
h
(
x
)
=
则
h'
(
x
)
=
由
h'
(<
br>x
)>
0
得
0
<
x
<
1
,
由
h'
(
x
)<
0
得
x
>
1,
∴
h
(
x
)在(
0
,
1
)上是增函数,在(
1
,+
∞
)上是减函数.
在
x=1
时,
h
(
x
)取到最大值
h
(1
)
=
,
∴对任意
x
>
0
,都有
g
(
x
)>成立.
请考生在
22
、
23
、
24
三题中任选一题作答,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
.
如图,过圆外一点
P
的直线交圆
O
于
A
、
B
两点,
PE
是圆
O
的切线,
CP
平分∠
APE<
br>,
分别与
AE
、
BE
交于点
C
,
D
.
求证:(
1
)
CE=DE
;
(
2
)
=
.
【考点】相似三角形的判定.
【分析】(
1
)由弦切角定理得∠<
br>A=
∠
BEP
,由角平分线性质得到∠
ECD=
∠
E
DC
,由此能证
明
EC=ED
.
(
2
)
由已知条件推导出△
PBD
∽△
PEC
,△
PDE
∽△PCA
,由此能证明
【解答】证明:(
1
)∵
PE
是圆
O
的切线,∴∠
A=
∠
BEP
,
∵PC
平分∠
APE
,∴∠
A
+∠
CPA=
∠<
br>BEP
+∠
DPE
,
∵∠
ECD=
∠A
+∠
CPA
,∠
EDC=
∠
BEP
+∠DPE
,
∴∠
ECD=
∠
EDC
,∴
EC=ED
.
(
2
)∵∠
PDB=
∠
EDC
,∠
EDC
=
∠
ECD
,∠
PDB=
∠
PCE
,
<
br>∴∠
BPD=
∠
EPC
,∴△
PBD
∽△
P
EC
,
∴,
,
=
.
同理,△
PDE
∽△
PCA
,∴
∴
=
.
第17页(共20页)
[选修
4-4
:坐标系与参数方程]
23
.在直角坐标系
xOy
中,曲线
C
上的点
M
满足:
M
到原
点的距离与
M
到直线
y=
﹣
p
(
p
>0
)的距离之比为常数
e
(
e
>
0
),直线<
br>l
:
ρ
=
(Ⅰ)求曲线
C
的极坐标方程,并说明曲线
C
的形状;
<
br>(Ⅱ)当
e=1
,
p=1
时,
M
,
N
分别为曲线
C
与直线
l
上的两动点,求|
MN
|的最小值
及此时
M
点的坐标.
【考点】简单曲线的极坐标方程.
【分析】(
I
)设点
M
的极坐标为
M
(
ρ
,
θ
),由题意可得:
的极坐标方程为:,对
e
分类讨论即可得出.
=e
,可得曲线
C
p=1
得:
x
2<
br>=2y
+
1
.(
II
)由
e=1
,曲线C
的极坐标方程为
ρ
﹣
ρ
sin
θ
=1
,化成直角坐标方程:直
线
l
:
ρ
=
,把
y=<
br>ρ
sin
θ
,
x=
ρ
cos
θ
代入
化为直角坐标方程.点
M
,
N
分别为
曲线
C
和直线
l
上的动点,设
M
(
x
0
,
y
0
).|
MN
|的最小值就是
M
到
l
的距离最小值,
利
用点到直线的距离公式及其二次函数的单调性即可得出.
【解答】解:(
I
)设点
M
的极坐标为
M
(
ρ
,
θ
),由题意可得:
∴曲线
C
的极坐标方程为:,
=e
,
若
0
<
e
<
1
时,曲线
C
是椭圆;
若
e=1
时,曲线
C
是抛物线;
若
e
>
1
时,曲线
C
是双曲线.
(
II
)由
e=1
,
p=1
得:曲线
C
的极坐标方程为
ρ
﹣
ρ
sin
θ
=1
,可得
ρ
=y
+
1
,两边平方可得:
ρ
2
=x
2
+
y
2
=y
2
+
2y
+
1,
化成直角坐标方程:
x
2
=2y
+
1
.
直线
l
:
ρ
=
的直角坐标方程为
x
﹣2y
﹣
4=0
,
点
M
,
N
分别为曲线
C
和直线
l
上的动点,设
M
(
x
0
,
y
0
).
|
MN
|的最小值就是
M
到
l
的距离最小值,
∴|
MN
|min
=
当时,取
“
=
”
.
,此时
M
点的坐标为
M
第18页(共20页)
==
,
∴|
MN
|的最小值为.
[选修
4-5
:不等式选讲]
24
.已知函数
f
(
x
)
=
|
x
+
3
|﹣
m
+
1
,
m
>
0,
f
(
x
﹣
3
)≥
0
的解集为(﹣<
br>∞
,﹣
2
]
∪
[
2
,+
∞
)
.
(Ⅰ)求
m
的值;
(Ⅱ)若∃
x
∈
R
,
f
(
x
)≥|
2x
﹣1
|﹣
t
2
+
t
成立,求实数
t
的取
值范围.
【考点】绝对值三角不等式;绝对值不等式的解法.
【分析】(
1
)将不等式转化为|
x
|≥
m
﹣
1
,根
据其解集情况,确定
m
;
(
2
)将不等式转化为∃
x
∈
R
,|
x
+
3
|﹣|
2x
﹣
1
|≥﹣
t
2
+
t
+
2
成立,
左边构造函数,只要求
出其最大值,得到关于
t
的不等式解之即可.
【解答】解:(
I
)∵函数
f
(
x
)
=
|
x
+
3
|﹣
m
+
1
,
m
>
0
,
f
(
x
﹣
3
)≥0
的解集为(﹣
∞
,﹣
2
]
∪
[
2<
br>,+
∞
).
所以
f
(
x
﹣
3
)
=
|
x
|﹣
m
+
1
≥0
,
所以|
x
|≥
m
﹣
1
的解集为为(﹣
∞
,﹣
2
]
∪
[
2
,+<
br>∞
).
所以
m
﹣
1=2
,
所以
m=3
;
…
(
II
)
由(
I
)得
f
(
x
)
=
|
x+
3
|﹣
2
∵∃
x
∈
R
,
f
(
x
)≥|
2x
﹣
1
|﹣
t
2
+
t
成立
即∃
x
∈
R
,|<
br>x
+
3
|﹣|
2x
﹣
1
|≥﹣
t<
br>2
+
t
+
2
成立
…
令
g
(
x
)
=
|
x
+
3
|
=
|
2x
﹣
1
|
=
故
g
(
x
)
max
=g
()
=
…
则有|≥﹣
t
2
+
t
+
2<
br>,即|
2t
2
﹣
5t
+
3
≥
0.
解得
t
≤
1
或
t
≥,
∴实数
t
的取值范围是
t
≤
1
或
t
≥
…
第19页(共20页)
2016
年
9
月
20
日
第20页(共20页)