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- 2021-06-22 发布
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全*品*高*考*网, 用后离不了!2016-2017学年湖南省邵阳市邵东三中高三(上)第一次月考数学试卷(文科)
一.选择题:本大题共12小题,每小题5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.设集合A={1,3,5,7},B={x|2≤x≤5},则A∩B=( )
A.{1,3} B.{3,5} C.{5,7} D.{1,7}
2.已知复数z满足(z﹣1)i=1+i,则z=( )
A.﹣2﹣i B.﹣2+i C.2﹣i D.2+i
3.3名学生排成一排,其中甲、乙两人站在一起的概率是( )
A. B. C. D.
4.设△ABC的角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且a2+c2+ac﹣b2=0,则角B是( )
A. B. C. D.
5.已知椭圆C的短轴长为6,离心率为,则椭圆C长轴长为( )
A.5 B.10 C.4 D.8
6.将函数y=2sin(2x+)的图象向右平移个周期后,所得图象对应的函数为( )
A.y=2sin(2x+) B.y=2sin(2x+) C.y=2sin(2x﹣) D.y=2sin(2x﹣)
7.一个几何体的三视图如图所示(单位长度:cm),则此几何体的体积是( )
A.112cm3 B. cm3 C.96cm3 D.224cm3
8.在下列区间中,函数f(x)=ex+4x﹣3的零点所在的区间为( )
A.(,) B.(﹣,0) C.(0,) D.(,)
9.如图所示,该程序框图运行后输出的结果为( )
A.2 B.4 C.8 D.16
10.如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,直线BC1与平面A1ACC1所成的角为( )
A. B. C. D.
11.函数y=2log4(1﹣x)的图象大致是( )
A. B. C. D.
12.函数f(x)=x2﹣2lnx的单调减区间是( )
A.(0,1) B.(1,+∞) C.(﹣∞,1) D.(﹣1,1)
二.填空题:本大题共4小题,每小题5分
13.已知A(1,3),B(2,4),=(2x﹣1,x2+3x﹣3),且=,则x= .
14.不查表求tan105°的值为 .
15.若直线x﹣y=2被圆(x﹣a)2+y2=4所截得的弦长为2,则实数a的值为 .
16.铁矿石A和B的含铁率a,冶炼每万吨铁矿石的CO2排放量b及每万吨铁矿石的价格c如下表
a
b(万吨)
c(百万元)
A
50%
1
3
B
70%
0.5
6
某冶炼厂至少要生产1.9(万吨)铁,若要求CO2的排放量不超过2(万吨)则购买铁矿石的最少费用为 (百万元)
三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
17.已知等差数列{an}的前n项和为Sn(n∈N*),a3=5,S10=100.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=2+2n求数列{bn}的前n项和Tn.
18.如图所示的四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为菱形,PA⊥平面ABCD,E为PC的中点.
(1)求证:PA∥平面BDE.
(2)设AC=6,BD=4,PA=3,求四棱锥E﹣ABCD的体积.
19.某日用品按行业质量标准分成五个等级,等级系数X依次为1,2,3,4,5.现从一批该日用品中随机抽取20件,对其等级系数进行统计分析,得到频率分布表如下:
X
1
2
3
4
5
f
a
0.2
0.45
b
c
(Ⅰ)若所抽取的20件日用品中,等级系数为4的恰有3件,等级系数为5的恰有2件,求a、b、c的值;
(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,将等级系数为4的3件日用品记为x1,x2,x3,等级系数为5的2件日用品记为y1,y2,现从x1,x2,x3,y1,y2,这5件日用品中任取两件(假定每件日用品被取出的可能性相同),写出所有可能的结果,并求这两件日用品的等级系数恰好相等的概率.
20.如图,已知直线l:y=kx﹣2与抛物线C:x2=﹣2py(p>0)交于A,B两点,O为坐标原点, +=(﹣4,﹣12).
(1)求直线l和抛物线C的方程;
(2)抛物线上一动点P从A到B运动时,求△ABP面积最大值.
21.已知函数f(x)=xlnx.
(1)求函数f(x)的极值点;
(2)设函数g(x)=f(x)﹣2(x﹣1),求函数g(x)在区间[1,e]上的最小值.(其中e为自然对数的底数).
选做题(请考生在第22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分)
22.如图,E是圆内两弦AB和CD的交点,直线EF∥CB,交AD的延长线于F,FG切圆于G.
(1)求证:∠AEF=∠EDF;
(2)设EF=6,求FG的长.
23.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数),以O为极点,Ox正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=4cosθ.
(1)求曲线C1的直角坐标方程;
(2)设C1与C2相交于A,B两点,求A,B两点的极坐标.
24.已知函数f(x)=|x﹣|+|x+|,M为不等式f(x)<2的解集.
(Ⅰ)求M;
(Ⅱ)证明:当a,b∈M时,|a+b|<|1+ab|.
2016-2017学年湖南省邵阳市邵东三中高三(上)第一次月考数学试卷(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,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.设集合A={1,3,5,7},B={x|2≤x≤5},则A∩B=( )
A.{1,3} B.{3,5} C.{5,7} D.{1,7}
【考点】交集及其运算.
【分析】直接利用交集的运算法则化简求解即可.
【解答】解:集合A={1,3,5,7},B={x|2≤x≤5},
则A∩B={3,5}.
故选:B.
2.已知复数z满足(z﹣1)i=1+i,则z=( )
A.﹣2﹣i B.﹣2+i C.2﹣i D.2+i
【考点】复数代数形式的乘除运算.
【分析】由已知等式变形,然后利用复数代数形式的乘除运算化简求得z﹣1,进一步求得z.
【解答】解:由(z﹣1)i=1+i,得z﹣1=,
∴z=2﹣i.
故选:C.
3.3名学生排成一排,其中甲、乙两人站在一起的概率是( )
A. B. C. D.
【考点】等可能事件的概率.
【分析】根据甲、乙两人站在一起的站法有A22•A22=4 种,所有的站法有A33=6种,由此求得甲、乙两人站在一起的概率.
【解答】解:甲、乙两人站在一起的站法有A22•A22=4 种,所有的站法有A33=6种,
故 其中甲、乙两人站在一起的概率是=,
故选:A.
4.设△ABC的角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且a2+c2+ac﹣b2=0,则角B是( )
A. B. C. D.
【考点】余弦定理.
【分析】利用余弦定理即可得出.
【解答】解:∵a2+c2+ac﹣b2=0,
由余弦定理可得:cosB===﹣,
B∈(0,π),解得B=.
故选:C.
5.已知椭圆C的短轴长为6,离心率为,则椭圆C长轴长为( )
A.5 B.10 C.4 D.8
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】由2b=6,得b=3,椭圆的离心率e====,即可求得a的值,求得椭圆C长轴长.
【解答】解:可知:2b=6,b=3,
e====,
∴a=5,
椭圆C长轴长为2a=10,
故选:B.
6.将函数y=2sin(2x+)的图象向右平移个周期后,所得图象对应的函数为( )
A.y=2sin(2x+) B.y=2sin(2x+) C.y=2sin(2x﹣) D.y=2sin(2x﹣)
【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
【分析】求得函数y的最小正周期,即有所对的函数式为y=2sin[2(x﹣)+],化简整理即可得到所求函数式.
【解答】解:函数y=2sin(2x+)的周期为T==π,
由题意即为函数y=2sin(2x+)的图象向右平移个单位,
可得图象对应的函数为y=2sin[2(x﹣)+],
即有y=2sin(2x﹣).
故选:D.
7.一个几何体的三视图如图所示(单位长度:cm),则此几何体的体积是( )
A.112cm3 B. cm3 C.96cm3 D.224cm3
【考点】由三视图求面积、体积.
【分析】几何体是一个简单的组合体,上面是一个正四棱锥,底面的边长是4,棱锥的高是2,下面是一个正四棱柱,底面是边长为4的正方形,侧棱长是4,根据棱锥的体积公式和棱柱的体积公式得到结果.
【解答】解:由题意知几何体是一个简单的组合体,
上面是一个正四棱锥,底面的边长是4,棱锥的高是2,
下面是一个正四棱柱,底面是边长为4的正方形,侧棱长是4,
∴几何体的体积是=(cm3)
故选B.
8.在下列区间中,函数f(x)=ex+4x﹣3的零点所在的区间为( )
A.(,) B.(﹣,0) C.(0,) D.(,)
【考点】函数零点的判定定理.
【分析】根据导函数判断函数f(x)=ex+4x﹣3单调递增,运用零点判定定理,判定区间.
【解答】解:∵函数f(x)=ex+4x﹣3
∴f′(x)=ex+4
当x>0时,f′(x)=ex+4>0
∴函数f(x)=ex+4x﹣3在(﹣∞,+∞)上为f(0)=e0﹣3=﹣2<0
f()=﹣1>0
f()=﹣2=﹣<0
∵f()•f()<0,
∴函数f(x)=ex+4x﹣3的零点所在的区间为(,)
故选:A
9.如图所示,该程序框图运行后输出的结果为( )
A.2 B.4 C.8 D.16
【考点】程序框图.
【分析】执行程序框图,依次写出每次循环得到的a,b的值,当a=4时,不满足a≤3,退出循环,输出b的值为8.
【解答】解:执行程序框图,有a=1,b=1
满足a≤3,b=2,a=2
满足a≤3,b=4,a=3
满足a≤3,b=8,a=4
不满足a≤3,退出循环,输出b的值为8.
故选:C.
10.如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,直线BC1与平面A1ACC1所成的角为( )
A. B. C. D.
【考点】直线与平面所成的角.
【分析】连接BD,BD∩AC=0,连接OC1,确定∠BC1O为直线BC1与平面A1ACC1所成的角,从而可得结论.
【解答】解:连接BD,BD∩AC=0,连接OC1,
由正方体的性质可得BO⊥AC,BO⊥AA1且AA1∩AC=A
∴BO⊥平面AA1C1C
∴∠BC1O为直线BC1与平面A1ACC1所成的角
设正方体的棱长为a,则OB=a,BC1=a
在Rt△BC1O中,sin∠BC1O===
∴∠BC1O=
故选D.
11.函数y=2log4(1﹣x)的图象大致是( )
A. B. C. D.
【考点】函数的图象.
【分析】利用函数的定义域以及函数的单调性判断函数的图象即可.
【解答】解:由题意可知函数的定义域为:x<1,函数是减函数.
故选:C.
12.函数f(x)=x2﹣2lnx的单调减区间是( )
A.(0,1) B.(1,+∞) C.(﹣∞,1) D.(﹣1,1)
【考点】函数的单调性及单调区间.
【分析】求出函数的导数,令导数小于0,注意函数的定义域,解不等式即可得到单调减区间.
【解答】解:函数f(x)=x2﹣2lnx(x>0)的导数为
f′(x)=2x﹣,
令f′(x)<0,解得0<x<1.
即有单调减区间为(0,1).
故选A.
二.填空题:本大题共4小题,每小题5分
13.已知A(1,3),B(2,4),=(2x﹣1,x2+3x﹣3),且=,则x= 1 .
【考点】平面向量的坐标运算.
【分析】求出,利用向量相等,列出方程,求解即可.
【解答】解:A(1,3),B(2,4),=(2x﹣1,x2+3x﹣3),
=(1,1),
=,
可得:(2x﹣1,x2+3x﹣3)=(1,1),
即,
解得x=1.
故答案为:1.
14.不查表求tan105°的值为 ﹣2﹣ .
【考点】两角和与差的正切函数.
【分析】根据tan105°=tan(60°+45°),利用两角和的正切公式求得它的值.
【解答】解:tan105°=tan(60°+45°)===﹣2﹣,
故答案为:﹣2﹣.
15.若直线x﹣y=2被圆(x﹣a)2+y2=4所截得的弦长为2,则实数a的值为 0或4 .
【考点】直线与圆相交的性质.
【分析】由已知得圆心(a,0)到直线x﹣y=2的距离d==,由此利用点到直线的距离公式能求出实数a的值.
【解答】解:∵直线x﹣y=2被圆(x﹣a)2+y2=4所截得的弦长为2,
∴圆心(a,0)到直线x﹣y=2的距离d==,
∴,
解得a=0或a=4,
故答案为:0或4.
16.铁矿石A和B的含铁率a,冶炼每万吨铁矿石的CO2排放量b及每万吨铁矿石的价格c如下表
a
b(万吨)
c(百万元)
A
50%
1
3
B
70%
0.5
6
某冶炼厂至少要生产1.9(万吨)铁,若要求CO2的排放量不超过2(万吨)则购买铁矿石的最少费用为 15 (百万元)
【考点】简单线性规划的应用.
【分析】本题考查的知识点是简单线性规划的应用,由已知条件中,铁矿石A和B的含铁率a,冶炼每万吨铁矿石的CO2排放量b及每万吨铁矿石的价格c,对应的表格,再根据生产量不少于 1.9(万吨)铁,及CO2的排放量不超过2(万吨)我们可以构造出约束条件,并画出可行域,利用角点法求出购买铁矿石的最少费用.
【解答】解:设购买铁矿石A和B各x,y万吨,则购买铁矿石的费用z=3x+6y
x,y满足约束条件
表示平面区域如图,
则当直线z=3x+6y过点B(1,2)时,
购买铁矿石的最少费用z=15
故答案为:15
三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
17.已知等差数列{an}的前n项和为Sn(n∈N*),a3=5,S10=100.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=2+2n求数列{bn}的前n项和Tn.
【考点】数列的求和;等差数列的通项公式.
【分析】(1)设等差数列{an}的公差为d,由a3=5,S10=100.可得,解出即可得出;
(2)bn=2+2n=22n﹣1+2n,利用等比数列与等差数列的前n项和公式即可得出.
【解答】解:(1)设等差数列{an}的公差为d,∵a3=5,S10=100.
∴,解得,
∴an=2n﹣1.(n∈N*).
(2)bn=2+2n=22n﹣1+2n,
∴数列{bn}的前n项和Tn=
=.
18.如图所示的四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为菱形,PA⊥平面ABCD,E为PC的中点.
(1)求证:PA∥平面BDE.
(2)设AC=6,BD=4,PA=3,求四棱锥E﹣ABCD的体积.
【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定.
【分析】(1)连接AC交BD于点O,连接OE,由中位线定理得出PA∥OE,故结论成立;
(2)VE﹣ABCD=VP﹣ABCD,代入体积公式计算即可.
【解答】证明:(1)连接AC交BD于点O,连接OE.
∵四边形ABCD是菱形,
∴O为AC的中点,又E为PC的中点,
∴EO∥PA.
∵PA⊄平面BDE,EO⊂平面BDE,
∴PA∥平面BDE.
(2)S菱形ABCD==12,
VP﹣ABCD=S菱形ABCD•PA==12.
∵E为PC的中点,
∴VE﹣ABCD=VP﹣ABCD=6.
19.某日用品按行业质量标准分成五个等级,等级系数X依次为1,2,3,4,5.现从一批该日用品中随机抽取20件,对其等级系数进行统计分析,得到频率分布表如下:
X
1
2
3
4
5
f
a
0.2
0.45
b
c
(Ⅰ)若所抽取的20件日用品中,等级系数为4的恰有3件,等级系数为5的恰有2件,求a、b、c的值;
(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,将等级系数为4的3件日用品记为x1,x2,x3,等级系数为5的2件日用品记为y1,y2,现从x1,x2,x3,y1,y2,这5件日用品中任取两件(假定每件日用品被取出的可能性相同),写出所有可能的结果,并求这两件日用品的等级系数恰好相等的概率.
【考点】概率的应用.
【分析】(I)通过频率分布表得推出a+b+c=0.35.利用等级系数为4的恰有3件,等级系数为5的恰有2件,分别求出b,c,然后求出a.
(II)根据条件列出满足条件所有的基本事件总数,“从x1,x2,x3,y1,y2,这5件日用品中任取两件,等级系数相等”的事件数,求解即可.
【解答】解:(I)由频率分布表得a+0.2+0.45+b+c=1,即a+b+c=0.35.
因为抽取的20件日用品中,等级系数为4的恰有3件,所以b==0.15
等级系数为5的恰有2件,所以c==0.1
从而a=0.35﹣0.1﹣0.15=0.1
所以a=0.1,b=0.15,c=0.1.
(II)从x1,x2,x3,y1,y2,这5件日用品中任取两件,所有可能的结果为:
{x1,x2},{x1,x3},{x1,y1},{x1,y2},{x2,x3},{x2,y1},{x2,y2},{x3,y1},{x3,y2},{y1,y2}
设事件A表示“从x1,x2,x3,y1,y2,这5件日用品中任取两件,等级系数相等”,则A包含的基本事件为:
{x1,x2},{x1,x3},{x2,x3},{y1,y2}共4个,
又基本事件的总数为:10
故所求的概率P(A)==0.4
20.如图,已知直线l:y=kx﹣2与抛物线C:x2=﹣2py(p>0)交于A,B两点,O为坐标原点, +=(﹣4,﹣12).
(1)求直线l和抛物线C的方程;
(2)抛物线上一动点P从A到B运动时,求△ABP面积最大值.
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】(1)把直线与抛物线方程联立,设出A,B的坐标,利用韦达定理表示出x1+x2,进而根据直线方程求得y1+y2的表达式,然后利用+=(﹣4,﹣12)求得p和k,则直线l和抛物线C的方程可得.
(2)设P(x0,y0),依题意,抛物线过P的切线与l平行时,△APB面积最大;对抛物线方程求导,求得x0,代入抛物线方程求得y0,点P的坐标可得,进而利用点到直线的距离求得P到直线l的距离把直线方程与抛物线方程联立,利用弦长公式求得|AB|,最后求得∴△ABP的面积最大值.
【解答】解:(1)由得,x2+2pkx﹣4p=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=﹣2pk,y1+y2=k(x1+x2)﹣4=﹣2pk2﹣4,
因为+=(x1+x2,y1+y2)=(﹣2pk,﹣2pk2﹣4)=(﹣4,﹣12),
所以,
解得,
所以直线l的方程为y=2x﹣2,抛物线C的方程为x2=﹣2y;
(2)设P(x0,y0),依题意,抛物线过P的切线与l平行时,△APB面积最大,y′=﹣x,
所以﹣x0=2⇒x0=﹣2,y0=﹣x02=﹣2,所以P(﹣2,﹣2).
此时P到直线l的距离d==,
由得,x2+4x﹣4=0,
|AB|==4,
∴△ABP的面积最大值为×4×=8.
21.已知函数f(x)=xlnx.
(1)求函数f(x)的极值点;
(2)设函数g(x)=f(x)﹣2(x﹣1),求函数g(x)在区间[1,e]上的最小值.(其中e为自然对数的底数).
【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的极值.
【分析】(1)先求导,根据导数和函数的极值的关系即可求出极值点;
(2)先求导,再判断g(x)在[1,e]上的单调性,根据单调性即可求出最值.
【解答】解:(1)f′(x)=lnx+1,x>0,由f′(x)=0,得x=,
所以f(x)在区间(0,)上单调递减,在区间(,+∞)上单调递增.
所以,x=是函数f(x0的极小值点,极大值点不存在.
(2)g(x)=f(x)﹣2(x﹣1)=xlnx﹣2x+1 则g′(x)=lnx﹣1,
由g′(x)=0,得x=e,g(x)在[1,e]上单调递减,
所以g(x)的最小值为g(e)=2﹣e.
选做题(请考生在第22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分)
22.如图,E是圆内两弦AB和CD的交点,直线EF∥CB,交AD的延长线于F,FG切圆于G.
(1)求证:∠AEF=∠EDF;
(2)设EF=6,求FG的长.
【考点】与圆有关的比例线段.
【分析】(1)利用切割线定理可得FG2=FD•FA,利用EF=FG,可得=,从而可得△EFD∽△AFE,由此能证明∠AEF=∠EDF
(2)由△DFE∽△EFA,得EF2=FA•FD.由FG是圆的切线,得FG2=FA•FD.由此能求出FG的长.
【解答】证明:(1)∵FG与圆O相切于点G,∴FG2=FD•FA,
∵EF=FG,EF2=FD•FA,
∴=,
∵∠EFD=∠AFE,∴△EFD∽△AFE.
∴∠AEF=∠EDF.
(2)由(1)知△DFE∽△EFA,∴=,即EF2=FA•FD.
∵FG是圆的切线,
∴FG2=FA•FD.
∴FG2=EF2,
∵EF=6,∴FG=EF=6.
23.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数),以O为极点,Ox正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=4cosθ.
(1)求曲线C1的直角坐标方程;
(2)设C1与C2相交于A,B两点,求A,B两点的极坐标.
【考点】参数方程化成普通方程.
【分析】(1)将,消去t,曲线C1的直角坐标方程;
(2)由ρ=4cosθ,得ρ2=4ρcosθ,求得曲线C2的方程直角坐标x2+y2﹣4x=0,解方程即可求得其交点坐标,即可求得A,B两点的极坐标.
【解答】解:(1)由线C1的参数方程为,消去t得:x+y﹣4=0,
∴曲线C1的直角坐标方程x+y﹣4=0;
(2)由ρ=4cosθ,得ρ2=4ρcosθ,即x2+y2﹣4x=0,
,解得:,,
曲线C1与曲线C2交点的坐标为(2,2),(4,0),
∴A,B两点的极坐标(2,),(4,0).
24.已知函数f(x)=|x﹣|+|x+|,M为不等式f(x)<2的解集.
(Ⅰ)求M;
(Ⅱ)证明:当a,b∈M时,|a+b|<|1+ab|.
【考点】绝对值不等式的解法.
【分析】(I)分当x<时,当≤x≤时,当x>时三种情况,分别求解不等式,综合可得答案;
(Ⅱ)当a,b∈M时,(a2﹣1)(b2﹣1)>0,即a2b2+1>a2+b2,配方后,可证得结论.
【解答】解:(I)当x<时,不等式f(x)<2可化为:﹣x﹣x﹣<2,
解得:x>﹣1,
∴﹣1<x<,
当≤x≤时,不等式f(x)<2可化为:﹣x+x+=1<2,
此时不等式恒成立,
∴≤x≤,
当x>时,不等式f(x)<2可化为:﹣+x+x+<2,
解得:x<1,
∴<x<1,
综上可得:M=(﹣1,1);
证明:(Ⅱ)当a,b∈M时,
(a2﹣1)(b2﹣1)>0,
即a2b2+1>a2+b2,
即a2b2+1+2ab>a2+b2+2ab,
即(ab+1)2>(a+b)2,
即|a+b|<|1+ab|.
2016年10月20日