1、2016年广东省汕头市高考模拟试卷数学文 一、选择题:本大题共 12小题,每小题 5分,满分 60 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的 . 1.已知全集 U=1, 2, 3, 4, 5,集合 A=1, 2, B=2, 3,则 (CUA) B=( ) A.3 B.4, 5 C.1, 2, 3 D.2, 3, 4, 5 解析:全集 U=1, 2, 3, 4, 5,集合 A=1, 2, CUA=3, 4, 5, B=2, 3,则 (CUA) B=2, 3, 4, 5. 答案 : D 2.已知向量 a =(1, 2), 2a +b =(3, 2),则 b =( ) A.(1, 2) B
2、.(1, -2) C.(5, 6) D.(2, 0) 解析: a =(1, 2), 2a +b =(3, 2), 则 b =(2a +b )-2a =(3, 2)-2(1, 2)=(3, 2)-(2, 4)=(3-2, 2-4)=(1, -2). 答案 : B. 3.已知 i是虚数单位,若 (2-i) z=i3,则 z=( ) A.15-25I B.-25+15i C.-25-15i D.15+25i 解析: (2-i) z=i3, (2+i)(2-i)z=-i(2+i), 5z=-2i+1, z=15-25i, 答案 : A 4.从数字 1, 2, 3 中任取两个不同的数字构成一个两位数,则
3、这个两位数大于 30 的概率为( ) A.16B.13C.12D.23解析:从数字 1, 2, 3 中任取两个不同的数字构成一个两位数,基本事件总数 n=A23=6, 则这个两位数大于 30 包含的基本事件个数 m=2, 这个两位数大于 30 的概率为 P= 2163mn . 答案 : B. 5.已知 cos(2+ )=35,且 (2, 32),则 tan =( ) A.43B.34C.-34D. 34解析: cos(2+ )=35; sin =-35; 又 (2, 32), cos =- 21 sin =-45, tan = sin 3cos 4 . 答案 : B 6.已知函数 f(x)=s
4、in(2x-2)(x R)下列结论错误的是 ( ) A.函数 f(x)的最小正周期为 B.函数 f(x)是偶函数 C.函数 f(x)在区间 0,2上是增函数 D.函数 f(x)的图象关于直线 x=4对称 解析:对于函数 f(x)=sin(2x-2)=-cos2x, 它的最小正周期为 22=,且函数 f(x)为偶函数,故 A、 B正确; 在区间 0,2上, 2x 0, ,故函数 f(x)在区间 0,2上是减函数; 当 x=4时, f(x)=0,不是最值,故函数 f(x)的图象不关于直线 x= 4对称, 答案 : D. 7.已知数列 an的前 n 项和为 Sn, a1=1, Sn=2an+1,则当
5、 n 1时, Sn=( ) A.(32)n-1 B.2n-1 C.(23)n-1 D.13(11 12n ) 解析: Sn=2an+1, a1=1, a1=2a2,解得 a2=12. 当 n 2时, Sn-1=2an, an=2an+1-2an,化为1 32nnaa . 数列 an从第二项起为等比数列,公比为 32. Sn=2an+1=2 12 (32)n-1=(32)n-1. 答案 : A. 8. 执行如图所示的程序框图,若输入 A的值为 2,则输出 P的值为 ( ) A.2 B.3 C.4 D.5 解析: A=2, P=1, S=0, 满足条件 S 2,则 P=2, S=12, 满足条件
6、S 2,则 P=3, S=43, 满足条件 S 2,则 P=4, S=3512不满足条件 S 2,退出循环体,此时 P=4. 答案 : C 9. 某几何体的三视图如图所示,则该几何体的外接球表面积为 ( ) A.4 3 B.12 C.24 D.48 解析:由三视图可知几何体为三棱锥 P-ABC, PA平面 ABC, AB BC, PA=AB=BC=2, 取 PC中点 O, AC中点 D,连结 OA, OD, BD, OB,则 AC= 22AB BC =2 2 , PC= 22PA AC=2 3 . OP=OC= 3 , OA=12PC= 3 , BD=12AC= 2 , OD=12PA=1,
7、OB= 22OD BD = 3 , OA=OB=OC=OP, O是棱锥 P-ABC外接球的球心,外接球半径 r=OA= 3 , 外接球表面积 S=4 r2=12 . 答案 : B 10.下列函数中,在 (-1, 1)内有零点且单调递增的是 ( ) A.y=log2x B.y=2x-1 C.y=x2-2 D.y=-x3 解析: y=log2x在 (-1, 1)有没有意义的情况,故 A不对, y=x2-1在 (-1, 0)单调递减,故 C不对, y=-x3在 (-1, 1)单调递减,故 D不对, 故 A, C, D都不对, y=2x-1,单调递增, f(-1) 0, f(1) 0,在 (-1, 1
8、)内存在零点 . 答案 : B 11.设函数 f(x)是定义在 R上的奇函数,且 f(x)= 2lo g 1 00xxg x x, , ,则 gf(-7)=( ) A.3 B.-3 C.2 D.-2 解析 :函数 f(x)是定义在 R上的奇函数,且 f(x)= 2lo g 1 00xxg x x, , ,设 x 0,则 -x 0,则 f(-x)=log2(-x+1), f(-x)=-f(x), f(x)=-f(-x)=-log2(-x+1), g(x)=-log2(-x+1)(x 0), f(-7)=g(-7)=-log2(7+1)=-3, g(-3)=-log2(3+1)=-2. 答案 :
9、D 12.设函数 f(x)是定义在 R 上的周期为 2 的函数,且对任意的实数 x,恒有 f(x)-f(-x)=0,当 x -1, 0时, f(x)=x2,若 g(x)=f(x)-logax在 x (0, + )上有且仅有三个零点,则 a的取值范围为 ( ) A.3, 5 B.4, 6 C.(3, 5) D.(4, 6) 解析: f(x)-f(-x)=0, f(x)=f(-x), f(x)是偶函数,根据函数的周期和奇偶性作出f(x)的图象如图所示: g(x)=f(x)-logax在 x (0, + )上有且仅有三个零点, y=f(x)和 y=logax的图象在 (0, + )上只有三个交点,
10、log 3 1log 5 11aaa , , ,解得 3 a 5. 答案 : C. 二、填空题 :本大题共 4小题,每小题 5分,满分 20分 . 13. 设 x, y 满足约束条件 0102 2 0xyxyxy ,则 z=x+3y+m 的最大值为 4,则 m 的值为 . 解析:由 z=x+3y+m得 y=-13x+3z-3m, 作出不等式组对应的平面区域如图 (阴影部分 ): 平移直线 y=-13x+3z-3m由图象可知当直线 y=-13x+3z-3m经过点 A时,直线 y=-13x+3z-3m的截距最大, 此时 z也最大,由 02 2 0xyxy ,解得 22xy,即 A(2, 2), 将
11、 A代入目标函数 z=x+3y+m,得 2+3 2+m=4.解得 m=-4, 答案: -4. 14.已知直线 l: y=kx+b 与曲线 y=x3+3x-1 相切,则斜率 k 取最小值时,直线 l 的方程为 . 解析:由 y=x3+3x+1,得 y =3x2+3,则 y =3(x2+1) 3, 当 y =3时, x=0, 此时 f(0)=1,斜率 k最小时直线 l的方程为 y-1=3(x-0),即 3x-y+1=0. 答案: 3x-y+1=0. 15.已知正项等比数列 an的公比 q=2,若存在两项 am, an,使得mnaa=4a1,则 14mn的最小值为 . 解析:正项等比数列 an的公比
12、 q=2, 存在两项 am, an,使得mnaa=4a1, 111122mnaa =4a1, a1 0, 2m+n-2=24, m+n=6. 则 1 4 1 1 4 1 4 1 45 5 26 6 6 3() 2n m n mmnm n m n m n m n ,当且仅当 n=2m=4时取等号 . 14mn的最小值为 32. 答案: 3216.下列有关命题中,正确命题的序号是 . 命题“若 x2=1,则 x=1”的否命题为“若 x2=1,则 x 1”; 命题“ x R, x2+x-1 0”的否定是“ x R, x2+x-1 0”; 命题“若 x=y,则 sinx=siny”的逆否命题是假命题
13、. 若“ p或 q为真命题,则 p, q至少有一个为真命题 .” 解析:命题“若 x2=1,则 x=1”的否命题为“若 x2 1,则 x 1”;故错误; 命题“ x R, x2+x-1 0”的否定是“ x R, x2+x-1 0”;故错误; 命题“若 x=y,则 sinx=siny”的逆否命题是若 sinx siny,则 x y,是真命题,故错误; 若“ p或 q为真命题,则 p, q至少有一个为真命题 .”正确; 答案: . 三、解答题 .本大题共 5小题,共 70分,解答应写出文字说明、证明过程和验算步骤 . 17.在 ABC中角 A, B, C所对的边分别是 a, b, c, b= 2
14、, c=1, cosB=34. (1)求 sinC的值; (2)求 ABC的面积 . 解析: (1)利用同角三角函数基本关系式可求 sinB,由正弦定理可得 sinC的值 . (2)由 c b,可得 C为锐角,由 (1)可得 cosC,利用两角和的正弦函数公式可求 sinA 的值,利用三角形面积公式即可得解 . 答案: (1) b= 2 , c=1, cosB=34. sinB= 2 71 co s4B, 由正弦定理可得: sinC= 71s in 1 4482cBb. (2) c b, C为锐角, 由 (1)可得: cosC= 2 51 sin8 2C, sinA=sin(B+C)=sinB
15、cosC+cosBsinC= 2347 5 1 4 1 44 8 8 4 , S ABC=12bcsinA=12 2 1 144= 74. 18. 已知 an是公差 d 0的等差数列, a2, a6, a22成等比数列, a4+a6=26;数列 bn是公比 q为正数的等比数列,且 b3=a2, b5=a6. ( )求数列 an, bn的通项公式; ( )求数列 an bn的前 n项和 Tn. 解析: ( )利用等差中项及 a4+a6=26 可知 a5=13,进而通过 a2, a6, a22成等比数列计算可知d=3,利用 q2=53bb 及 62aa =4可知 q=2,进而计算可得结论; ( )
16、通过 (I)可知 an bn=(3n-2) 2n-1,进而利用错位相减法计算即得结论 . 答案: ( ) an是公差 d 0的等差数列,且 a4+a6=26, a5=13, 又 a2, a6, a22成等比数列, (13+d)2=(13-3d)(13+17d),解得: d=3或 d=0(舍 ), an=a5+(n-5)d=3n-2; 又 b3=a2, b5=a6, q2=56323 6 23 2 2ba =4, q=2 或 q=-2(舍 ), 又 b3=a2=4, bn=b3 qn-3=4 2n-3=2n-1; ( )由 (I)可知, an bn=(3n-2) 2n-1, Tn=1 20+4
17、21+7 22+ +(3n-5) 2n-2+(3n-2) 2n-1, 2Tn=1 21+4 22+ +(3n-5) 2n-1+(3n-2) 2n, 错位相减得: -Tn=1+3(21+22+ +2n-1)-(3n-2) 2n =1+3 12 1 212n-(3n-2) 2n =-5-(3n-5) 2n, Tn=5+(3n-5) 2n. 19.某区工商局、消费者协会在 3月 15 号举行了以“携手共治,畅享消费”为主题的大型宣传咨询服务活动,着力提升消费者维权意识 .组织方从参加活动的群众中随机抽取 120 名群众,按他们的年龄分组:第 1 组 20, 30),第 2组 30, 40),第 3组
18、 40, 50),第 4组 50,60),第 5组 60, 70,得到的频率分布直方图如图所示 . ( )若电视台记者要从抽取的群众中选 1人进行采访,求被采访人恰好在第 2组或第 4组的概率; ( )已知第 1组群众中男性有 2人,组织方要从第 1组中随机抽取 3名群众组成维权志愿者服务队,求至少有两名女性的概率 . 解析: ( )设第 2组 30, 40)的频率为 f2,利用概率和为 1,求解即可 . ( )设第 1组 30, 40)的频数 n1,求出 n1,记第 1组中的男性为 x1, x2,女性为 y1, y2, y3,y4列出随机抽取 3名群众的基本事件,列出至少有两名女性的基本事件
19、,然后求解至少有两名女性的概率 . 答案: ( )设第 2组 30, 40)的频率为 f2=1-(0.005+0.01+0.02+0.03) 10=0.35; 第 4组的频率为 0.02 10=0.2. 所以被采访人恰好在第 2组或第 4组的概率为 P1=0.35+0.2=0.55. ( )设第 1组 30, 40)的频数 n1,则 n1=120 0.005 10=6. 记第 1组中的男性为 x1, x2,女性为 y1, y2, y3, y4. 随机抽取 3名群众的基本事件是: (x1, x2, y1), (x1, x2, y2), (x1, x2, y3), (x1, x2, y4)(x1,
20、y2, y1), (x1, y3, y2), (x1, y1, y3), (x1, y4, y1), (x1, y2, y4), (x1, y3, y4), (x2, y2,y1), (x2, y3, y2), (x2, y1, y3), (x2, y4, y1), (x2, y2, y4), (x2, y3, y4), (y1, y2, y3),(y1, y2, y4), (y2, y3, y4), (y1, y3, y4)共 20种 . 其中至少有两名女性的基本事件是: (x1, y2, y1), (x1, y3, y2), (x1, y1, y3), (x1, y4, y1),(x1,
21、y2, y4), (x1, y3, y4), (x2, y2, y1), (x2, y3, y2), (x2, y1, y3), (x2, y4, y1), (x2,y2, y4), (x2, y3, y4), (y1, y2, y3), (y1, y2, y4), (y2, y3, y4), (y1, y3, y4)共 16种 . 所以至少有两名女性的概率为 P2=16 420 5. 20.如图,在直三棱柱 ABC-A1B1C1中,底面 ABC为等腰直角三角形, ABC=90, AB=4, AA1=6,点 M时 BB1中点 . (1)求证;平面 A1MC平面 AA1C1C; (2)求点 A到
22、平面 A1MC 的距离 . 解析: (1)以 B 为原点, BC 为 x 轴, BA 为 y 轴, BB1为 z 轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能证明平面 A1MC平面 AA1C1C. (2)由1AA=(0, 0, 6),平面 A1MC 的法向量 n =(3, -3, 4),利用向量法能求出点 A 到平面A1MC的距离 . 答案: (1)以 B为原点, BC 为 x轴, BA为 y轴, BB1为 z轴,建立空间直角坐标系, 由题意 A1(0, 4, 6), M(0, 0, 3), C(4, 0, 0), A(0, 4, 0), 1MA =(0, 4, 3), MC =(4, 0, -3),
23、 1AA =(0, 0, 6), AC =(4, -4, 0), 设平面 A1MC 的法向量为 n=(x, y, z), 则1 4 3 04 3 0n M A y zn M C x z ,取 x=3,得 n =(3, -3, 4), 设平面 AA1C1C的法向量 m =(a, b, c), 则1 60 4 4 0m A A cm A C a b ,取 a=1,得 m =(1, 1, 0), m n =0,平面 A1MC平面 AA1C1C. (2) 1AA =(0, 0, 6),平面 A1MC的法向量 n =(3, -3, 4), 点 A到平面 A1MC的距离: d=1 2 4 1 2 3 41
24、734|A A nn . 21.已知函数 f(x)=lnx-(1+a)x2-x. (1)讨论 函数 f(x)的单调性; (2)当 a 1时,证明:对任意的 x (0, + ),有 f(x) -lnxx-(1+a)x2-a+1. 解析: (1)求出原函数的导函数,对 a分类求解原函数的单调区间; (2)利用分析法证明,把要证的不等式转化为证明 lnxx+lnx-x 0 成立,即证 lnxx x-lnx.令 g(x)=lnxx, h(x)=x-lnx,由导数求出 g(x)的最大值和 h(x)的最小值,由 g(x)的最大值小于 h(x)的最小值得答案 . 答案: (1)由 f(x)=lnx-(1+a
25、)x2-x,得 f (x)= 22 1 11 2 1 1 a x xaxxx (x 0), 当 a=-1时, f (x)=1 xx, 当 x (0, 1)时, f (x) 0, f(x)为增函数,当 x (1, + )时, f (x) 0, f(x)为减函数; 当 a -98时, -2(1+a) 0, -2(1+a)x2-x+1 0,即 f (x) 0, f(x)在 (0, + )上为增函数; 当 -98 a -1 时, -2(1+a) 0,二次方程 -2(1+a)x2-x+1=0 有两根, 0 x1= 1 8 941aa x2= 1 8 941aa , 当 x (0, x1), x (x2,
26、 + )时, f (x) 0, f(x)为增函数,当 x (x1, x2)时, f (x) 0,f(x)为减函数; 当 a -1 时, -2(1+a) 0,二次方程 -2(1+a)x2-x+1=0 有两根, x1= 1 8 941aa 0, x2= 1 8 941aa 0, 当 x (0, x2)时, f (x) 0, f(x)为增函数,当 x (x2, + )时, f (x) 0, f(x)为减函数 . (2)要证 f(x) -lnxx-(1+a)x2-a+1, 即证 lnx-(1+a)x2-x -lnxx-(1+a)x2-a+1,即 lnxx+lnx-x 1-a, a 1, 1-a 0,
27、也就是证 lnxx+lnx-x 0,即证 lnxx x-lnx. 令 g(x)=lnxx,则 g (x)=21 lnxx , 当 x (0, e)时, g (x) 0, g(x)为增函数, 当 x (e, + )时, g (x) 0, g(x)为减函数, g(x)max=g(e)= 1e; 令 h(x)=x-lnx, h (x)=1-11xxx, 当 x (0, 1)时, h (x) 0, h(x)为减函数, 当 x (1, + )时, h (x) 0, h(x)为增函数, h(x)min=h(1)=1, lnxx x-lnx成立, 故对任意的 x (0, + ),有 f(x) -lnxx-(
28、1+a)x2-a+1. 22.选修 4-1:几何证明选讲 如图所示,已知 PA 与 O相切, A为切点,过点 P的割线交圆于 B、 C两点,弦 CD AP, AD、BC相交于点 E, F为 CE上一点,且 DE2=EF EC. (1)求证: CE EB=EF EP; (2)若 CE: BE=3: 2, DE=3, EF=2,求 PA的长 . 解析: (I)由已知可得 DEF CED,得到 EDF= C.由平行线的性质可得 P= C,于是得到 EDF= P,再利用对顶角的性质即可证明 EDF EPA.于是得到 EA ED=EF EP.利用相交弦定理可得 EA ED=CE EB,进而证明结论; (
29、II)利用 (I)的结论可得 BP=154,再利用切割线定理可得 PA2=PB PC,即可得出 PA. 答案: (I) DE2=EF EC, DEF公用, DEF CED, EDF= C. 又弦 CD AP, P= C, EDF= P, DEF= PEA EDF EPA. EA EPEF ED, EA ED=EF EP. 又 EA ED=CE EB, CE EB=EF EP; (II) DE2=EF EC, DE=3, EF=2. 32=2EC, CE=92. CE: BE=3: 2, BE=3. 由 (I)可知: CE EB=EF EP, 92 3=2EP,解得 EP=274, BP=EP-
30、EB=274 3=154. PA是 O的切线, PA2=PB PC, PA2=154 (274+92),解得 PA=1534. 23.在平面直角坐标系 xOy中,直线 l的参数方程12322xtyt ,(t为参数 ),以坐标原点为极点, x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C的极坐标方程为: =4cos . ( )直线 l的参数方程化为极坐标方程; ( )求直线 l与曲线 C 交点的极坐标 (其中 0, 0 2 ). 解析: ( )消去参数 t,求出直线 l的普通方程,由此能求出直线 l的极坐标方程 . ( )求出曲线 C的直角坐标方程,从而求出直线 l与曲线 C交点的直角坐标,由此能求出直线
31、 l与曲线 C交点的极坐标 . 答案: ( )直线 l的参数方程12322xtyt ,(t为参数 ), 消去参数 t,得直线 l的普通方程为 3 x-y-2 3 =0, 直线 l的极坐标方程为 3 cos - sin -2 3 =0. ( )曲线 C的极坐标方程为: =4cos, 2=4 cos, 曲线 C的直角坐标方程为 x2+y2-4x=0, 联立2223403 0xyx y x ,得 x2-4x+3=0,解得 x1=1, x2=3, 直线 l与曲线 C交点的直角坐标为 (1, - 3 ), (3, 3 ), 直线 l与曲线 C交点的极坐标为 (2, 53), (2 3 ,6). 24.已
32、知关于 x的不等式 |2x-1|-|x-1| a. ( )当 a=3时,求不等式的解集; ( )若不等式有解,求实数 a的取值范围 . 解析: ( )当 a=3时,把要解的不等式等价转化为与之等价的三个不等式组,求出每个不等式组的解集,再取并集,即得所求 . ( )若不等式有解,则 a 大于或等于 f(x)=|2x-1|-|x-1|的最小值,利用单调性求的 f(x)的最小值,从而求得 a 的范围 . 答案: ( )当 a=3时,关于 x的不等式即 |2x-1|-|x-1| 3, 故有 1 2 12,13xxx , 或 12 1 1123xxx , ,或 12 1 1 3x xx , 解求得 -3 x 12,解求得 12 x 1,解求得 1 x 3. 综上可得,不等式的解集为 -3, 3. ( )若不等式有解,则 a大于或等于 f(x)=|2x-1|-|x-1|的最小值 . 由 f(x)=13212121xxxxxx , , , ,可得函数 f(x)的最小值为 f(12)=-12,故 a -12.