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2016~2017学年度西安市高三第二次模拟考试
数学(文科)试题
命题人:侯美菊 审题人:姚新武
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.已知全集U=R,集合A={1,2,3,4,5},B={x∈R|x>2},下图中阴影部分所表示的集合为( )
A.{1} B.{0,1} C.{1,2} D.{0,1,2}
2.如果复数,则( )
A.|z|=2 B.z的实部为1 C.z的虚部为﹣1 D.z的共轭复数为1+i
3.设命题;命题q:关于的函数是对数函数,则命题p成立是命题q成立的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不不要条件
4.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A. B. C. D.
5.等比数列的前项和为,已知,且与的等差中项为,则=( )
A.29 B.30 C.33 D.36
6.在边长为4的正方形ABCD内部任取一点M,则满足的概率为( )
A. B. C. D.
7.已知圆截直线所得线段的长度是,则圆M与圆的位置关系是( )
A.内切 B.相交 C.外切 D.相离
8.阅读如图的程序框图,运行相应的程序,输出的结果为( )
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A.﹣2 B. C.﹣1 D.2
9.函数在[﹣2,2]的图象大致为( )
A B C D
10.已知函数,则下列结论正确的是( )
A.有极值 B.有零点 C.是奇函数 D.是增函数
11.设为坐标原点, 是以为焦点的抛物线上任意一点,M是线段PF上的点,且|PM|=2|MF|,则直线OM的斜率的最大值为( )
A. B. C. D.1
12.如图,修建一条公路需要一段环湖弯曲路段与两条直道平滑连接(相切),已知环湖弯曲路段为某三次函数图象的一部分,则该函数的解析式为( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题 :(本题共4小题,每小题5分,共20分,请把答案填写在答题卡相应的位置上)
13.= ;
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14.已知变量x,y满足约束任务,则z=x+2y的最小值是 ;
15.已知由一组样本数据确定的回归直线方程为,且,发现有两组数据(2.4,2.8)与(1.6,5.2)误差较大,去掉这两组数据后,重新求得回归直线的斜率为1,那么当x=4时,y的估计值为 ;
16.如图所示将若干个点摆成三角形图案,每条边(色括两个端点)有n(n>1,n∈N*)个点,相应的图案中总的点数记为,则= .
三、解答题(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.(12分)已知函数的部分图象如图所示.
(Ⅰ)求函数的解析式及单调递减区间;
(Ⅱ)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若(2a﹣c)cosB=bcosC,求的取值范围.
18.(12分)某微信群共有60人(不包括群主),春节期间,群主发60个随机红包(即每个人抢到的红包中的钱数是随机的,且每人只能抢一个).红包被一抢而空.据统计,60个红包中钱数(单位:元)分配如表:
分组
[0,1)
[1,2)
[2,3)
[3,4)
[4,5)
频数
3
15
24
12
6
(Ⅰ)作出这些数据的频率分布直方图;
(Ⅱ)估计红包中钱数的平均数及中位数;
(Ⅲ)若该群中成员甲、乙二人都抢到4.5元红包,现系统将从抢到4元及以上红包的人中随机抽取2人给群中每个人拜年,求甲、乙二人至少有一人被选中的概率.
19.(12分)如图,矩形ABCD中,AD⊥平面ABE,
AE=EB=BC=2,F为CE上的点,且BF⊥平面ACE.
(Ⅰ)求证:AE⊥平面BCE;
(Ⅱ)求证;AE∥平面BFD;
(Ⅲ)求三棱锥C﹣BGF的体积.
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20.(12分)已知椭圆的短轴长为2,离心率为,抛物线的焦点F与椭圆E的右焦点重合,若斜率为k的直线l过抛物线G的焦点F与椭圆E相交于A,B两点,与抛物线G相交于C,D两点.
(Ⅰ)求椭圆E及抛物线G的方程;
(Ⅱ)是否存在实数λ,使得为常数?若存在,求出λ的值,若不存在,请说明理由.
21.(12分)已知函数.
(Ⅰ)若a=1,求函数的极值和单调区间;
(Ⅱ)若在区间(0,e]上至少存在一点使得成立,求实数a的取值范围.
请考生在第22,23题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分,做答时请写清楚题号。
22.(10分)极坐标系的极点为直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,两种坐标系中的长度单位相同,已知曲线C的极坐标方程为ρ=2(cosθ+sinθ).
(Ⅰ)求C的直角坐标方程;
(Ⅱ)直线l:与曲线C交于A,B两点,与y轴交于E,求|EA|+|EB|的值.
23.(10分)已知函数=|x|+|x+1|.
(Ⅰ)若∀x∈R,恒有≥λ成立,求实数λ的取值范围;
(Ⅱ)若∃m∈R,使得成立,试求实数t的取值范围.
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2016~2017学年度第二学期高三年级第二次模拟考试
数学(文科)参考答案
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.已知全集U=R,集合A={1,2,3,4,5},B={x∈R|x>2},下图中阴影部分所表示的集合为( C )
A.{1} B.{0,1} C.{1,2} D.{0,1,2}
2.如果复数,则( C )
A.|z|=2 B.z的实部为1 C.z的虚部为﹣1 D.z的共轭复数为1+i
3.设命题;命题q:关于的函数是对数函数,则命题p成立是命题q成立的( B )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不不要条件
4.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( B )
A. B. C. D.
5.等比数列的前项和为,已知,且与的等差中项为,则=( B )
A.29 B.30 C.33 D.36
6.在边长为4的正方形ABCD内部任取一点M,则满足的概率为( A )
A. B. C. D.
7.已知圆截直线所得线段的长度是,则圆M与圆的位置关系是( B )
A.内切 B.相交 C.外切 D.相离
8.阅读如图的程序框图,运行相应的程序,输出的结果为( B )
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A.﹣2 B. C.﹣1 D.2
9.函数在[﹣2,2]的图象大致为( D )
A. B. C. D.
10.已知函数,则下列结论正确的是( D )
A. 有极值 B.有零点 C.是奇函数 D.是增函数
11.设为坐标原点, 是以为焦点的抛物线上任意一点,M是线段PF上的点,且|PM|=2|MF|,则直线OM的斜率的最大值为( C )
A. B. C. D.1
12.如图,修建一条公路需要一段环湖弯曲路段与两条直道平滑连接(相切),已知环湖弯曲路段为某三次函数图象的一部分,则该函数的解析式为( A )
A. B.
C. D.
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二、填空题 :(本题共4小题,每小题5分,共20分,请把答案填写在答题卡相应的位置上)
13.=
14.已知变量x,y满足约束任务,则z=x+2y的最小值是 3 .
15.已知由一组样本数据确定的回归直线方程为,且,发现有两组数据(2.4,2.8)与(1.6,5.2)误差较大,去掉这两组数据后,重新求得回归直线的斜率为1,那么当x=4时,y的估计值为 6 .
16.如图所示将若干个点摆成三角形图案,每条边(色括两个端点)有n(n>1,n∈N*)个点,相应的图案中总的点数记为,则=
三、解答题(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.已知函数的部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式及单调递减区间;
(2)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若(2a﹣c)cosB=bcosC,求的取值范围.
【解答】解:(1)由图象知A=1,,∴ω=2,
∴f(x)=sin(2x+φ)∵图象过(),将点代入解析式得,
∵,∴
故得函数.递减区间是
(2)由(2a﹣c)cosB=bcosC,
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根据正弦定理,得:(2sinA﹣sinC)cosB=sinBcosC
∴2sinAcosB=sin(B+C),∴2sinAcosB=sinA.∵A∈(0,π),∴sinA≠0,
∴cosB=,即B=∴A+C=,即
那么:,
故得.
18.某微信群共有60人(不包括群主),春节期间,群主发60个随机红包(即每个人抢到的红包中的钱数是随机的,且每人只能抢一个).红包被一抢而空.据统计,60个红包中钱数(单位:元)分配如表:
分组
[0,1)
[1,2)
[2,3)
[3,4)
[4,5)
频数
3
15
24
12
6
(Ⅰ)作出这些数据的频率分布直方图;(Ⅱ)估计红包中钱数的平均数及中位数;
(Ⅲ)若该群中成员甲、乙二人都抢到4.5元红包,现系统将从抢到4元及以上红包的人中随机抽取2人给群中每个人拜年,求甲、乙二人至少有一人被选中的概率.
【解答】解:(Ⅰ)由已知作出频率分布表:
分组
[0,1)
[1,2)
[2,3)
[3,4)
[4,5)
频数
3
15
24
12
6
频率
0.05
0.25
0.4
0.2
0.1
由此作出频率分布直方图如下:
(Ⅱ)由频率分布直方图,估计红包中钱数的平均数为:
=2.55(元)
设中位数为x,则0.05+0.25+(x﹣2)×0.40=0.5,
解得中位数x=2.5(元)
(Ⅲ)该群中抢到红包的钱数不小于4元的人数是6;记为:a,b,c,d,甲,乙
现从这6人中随机抽取2人,基本事件数是:ab,ac,ad,a甲,a乙,bc,bd,b甲,
b乙,cd,c甲,c乙;d甲,d乙,甲乙共15种
其中甲、乙二人至少有一人被选中的基本事件为:
a甲,a乙,b甲,b乙,c甲,c乙,d甲,d乙,甲乙,共9种,
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所以对应的概率为:.
19.如图,矩形ABCD中,AD⊥平面ABE,AE=EB=BC=2,
F为CE上的点,且BF⊥平面ACE.
(Ⅰ)求证:AE⊥平面BCE;
(Ⅱ)求证;AE∥平面BFD;
(Ⅲ)求三棱锥C﹣BGF的体积.
【解答】解:(Ⅰ)证明:∵AD⊥平面ABE,AD∥BC,
∴BC⊥平面ABE,则AE⊥BC.又∵BF⊥平面ACE,则AE⊥BF
∴AE⊥平面BCE.(4分)
(Ⅱ)证明:依题意可知:G是AC中点,
∵BF⊥平面ACE,则CE⊥BF,而BC=BE,∴F是EC中点.(6分)
在△AEC中,FG∥AE,∴AE∥平面BFD.(8分)
(Ⅲ)解:∵AE∥平面BFD,∴AE∥FG,而AE⊥平面BCE,
∴FG⊥平面BCE,∴FG⊥平面BCF,(10分)
∵G是AC中点,∴F是CE中点,且,
∵BF⊥平面ACE,∴BF⊥CE.∴Rt△BCE中,.
∴,(12分)∴(12分)
20.已知椭圆的短轴长为2,离心率为,抛物线的焦点F与椭圆E的右焦点重合,若斜率为k的直线l过抛物线G的焦点F与椭圆E相交于A,B两点,与抛物线G相交于C,D两点.
(Ⅰ)求椭圆E及抛物线G的方程;
(Ⅱ)是否存在实数λ,使得为常数?若存在,求出λ的值,若不存在,请说明理由.
【解答】解:(Ⅰ)由题意,设F(c,0),则得,…(1分)
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解得. …(3分)
所以椭圆E的方程为,…(4分)
由题意得,所以p=4.
故抛物线G的方程为y2=8x. …(5分)
(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4),
由题意,直线l的方程为y=k(x﹣2)(k≠0),
由消去y,整理得(1+5k2)x2﹣20k2x+20k2﹣5=0,…(6分). …(7分). …(8分)
由消去y,整理得k2x2﹣(4k2+8)x+4k2=0,…(9分)
,
则,由抛物线定义得,…(10分)
所以,…(11分)
要使为常数,则须有,解得. …(12分)
所以存在,使为常数.
21.已知函数.
(1)若a=1,求函数的极值和单调区间;
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(2)若在区间(0,e]上至少存在一点,使得成立,求实数a的取值范围.
【解答】解:(1)因为f′(x)=﹣+=,(2分)
当a=1,f′(x)=,
令f'(x)=0,得x=1,(3分)
又f(x)的定义域为(0,+∞),f'(x),f(x)随x的变化情况如下表:
x
(0,1)
1
(1,+∞)
f'(x)
﹣
0
+
f(x)
↘
极小值
↗
所以x=1时,f(x)的极小值为1.(5分)
f(x)的单调递增区间为(1,+∞),单调递减区间为(0,1);
(2)∵f′(x)=,(a≠0,a∈R).
若在区间[0,e]上存在一点x0,使得f(x0)<0成立,
其充要条件是f(x)在区间(0,e]上的最小值小于0即可.
(i)当a<0时,f′(x)<0对x∈(0,+∞)成立,
∴f(x)在区间(0,e]上单调递减,
故f(x)在区间(0,e]上的最小值为f(e)=+alne=+a,
由+a<0,得a<﹣;
(ii)当a>0时,令f′(x)=0,得到x=,
①若e≤,则f′(x)≤0对x∈(0,e]成立,
∴f(x)在区间(0,e]上单调递减,
∴f(x)在区间(0,e]上的最小值为f(e)=+alne=+a>0,
显然,f(x)在区间(0,e]上的最小值小于0不成立.
②若1<<e,即a>时,则有
x
(0,)
(,e)
f′(x)
﹣
0
+
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f(x)
↘
极小值
↗
∴f(x)在区间[0,e]上的最小值为f()=a+aln,
由f()=a+aln=a(1﹣lna)<0,
得1﹣lna<0,解得a>e,即a∈(e,+∞).
综上,由(1)(2)可知:a∈(﹣∞,﹣)∪(e,+∞).
22.极坐标系的极点为直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,两种坐标系中的长度单位相同,已知曲线C的极坐标方程为ρ=2(cosθ+sinθ).
(1)求C的直角坐标方程;
(2)直线l:与曲线C交于A,B两点,与y轴交于E,求|EA|+|EB|的值.
【解答】解:(1)∵曲线C的极坐标方程为ρ=2(cosθ+sinθ)
∴ρ2=2ρcosθ+2ρsinθ∴x2+y2=2x+2y
即(x﹣1)2+(y﹣1)2=2 (5分)
(2)将l的参数方程代入曲线C的直角坐标方程,
得t2﹣t﹣1=0,所以|EA|+|EB|=|t1|+|t2|=|t1﹣t2|==.(10分)
23.已知函数=|x|+|x+1|.
(1)若∀x∈R,恒有≥λ成立,求实数λ的取值范围;
(2)若∃m∈R,使得成立,试求实数t的取值范围.
【解答】解:(1)f(x)=|x|+|x+1|≥1.∵∀x∈R,恒有f(x)≥λ成立,∴λ≤1;
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(2)由题意,f(t)=,∃m∈R,使得m2+2m+f(t)=0成立,
∴△=4﹣4f(t)≥0,∴f(t)≤1,
t<﹣1时,f(t)=﹣2t﹣1≤1,∴t≥﹣1,不合题意,舍去;
﹣1≤t≤0时,f(t)=1,此时f(t)≤1恒成立;
t>0时,f(t)=2t+1≤1,∴t≤0,不合题意,舍去;
综上所述,t的取值范围为[﹣1,0].
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