1、2016年海南省三亚四中高考模拟数学文 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. 已知集合 A=x|x| 1,集合 B=Z,则 A B=( ) A.0 B.x|-1 x 1 C.-1, 0, 1 D. 解析:集合 A=x|x| 1=x|-1 x 1,集合 B=Z, 则 A B=-1, 0, 1. 答案: C. 2. 设 i是虚数单位,复数 z 1+11 ii在复平面上所表示的点为 ( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 解析:复数 z 1+11 ii 21 i 1-i. z所对应的点
2、为 (1, -1),在第四象限 . 答案: D. 3. 已知向量 a (m, -2), b (4, -2m),条件 p: a b ,条件 q: m=2,则 p是 q的 ( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要 解析:若 a b,则 -2m2+8=0,解得: m= 2, P: m= 2,而 q: m=2, p是 q的必要不充分条件 . 答案: B. 4. 函数 f(x)=12cos2x+ 3 sinxcosx的一个对称中心是 ( ) A.(3, 0) B.(6, 0) C.(-6, 0) D.(-12, 0) 解析: f(x)=12cos2x+ 3 si
3、nxcosx=12cos2x+ 32sin2x=sin(2x+6), 由 2x+6=k, k Z可解得: x=2k-12, k Z,故有,当 k=0时, x=-12. 函数 f(x)=12cos2x+ 3 sinxcosx的一个对称中心是: (-12, 0). 答案: D. 5. 定义运算“ *”为: a*b= 020abab aa , ,若函数 f(x)=(x+1)*x,则该函数的图象大致是( ) A. B. C. D. 解析:由题意, f(x)=(x+1)*x= 11121xxx x xx , , 由题意作出其函数图象如下, 答案: D. 6. 某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是
4、 ( ) A.( 32+2) B.( 33+4) C.( 36+2) D.( 33+2) 解析:该几何体为圆柱与半个圆锥组成, 其中圆柱的体积为 12 2=2, 半个圆锥的体积为 12 13 12 221 = 36; 故该几何体的体积是 ( 36+2) . 答案: C. 7. 执行如图所示的程序框图,则输出的结果是 ( ) A.6 B.8 C.10 D.15 解析:第一次运行, i=2,满足条件 i 5, s=1+2=3, i=3, 第二次运行, i=3,满足条件 i 5, s=3+3=6, i=4, 第三次运行, i=4,满足条件 i 5, s=6+4=10, i=5, 此时不满足条件 i
5、5,程序终止,输出 s=10. 答案: C. 8. 如图所示,为了测量某湖泊两侧 A, B 间的距离,李宁同学首先选定了与 A, B 不共线的一点 C,然后给出了三种测量方案: ( ABC的角 A, B, C所对的边分别记为 a, b, c): 测量 A, C, b 测量 a, b, C 测量 A, B, a 则一定能确定 A, B间距离的 所有方案的个数为 ( ) A.3 B.2 C.1 D.0 解析:对于,利用内角和定理先求出 C= -A-B,再利用正弦定理 bcsinB sinC解出 c, 对于,直接利用余弦定理 cosC= 2 2 22a b cab即可解出 c, 对于,先利用内角和定
6、理求出 C= -A-B,再利用正弦定理解出 c. 答案: A. 9. 已知 a 0, x, y满足约束条件 1 3 3xxyy a x,若 z=2x+y的最小值为 32,则 a=( ) A.14B.12C.1 D.2 解析:作出不等式对应的平面区域, (阴影部分 ) 由 z=2x+y,得 y=-2x+z, 平移直线 y=-2x+z,由图象可知当直线 y=-2x+z经过点 A时,直线 y=-2x+z的截距最小,此时 z最小 . 由 32 21xyx ,解得 1 12xy, 即 A(1, -12), 点 A也在直线 y=a(x-3)上, -12 a(1-3) -2a, 解得 a=14. 答案: A
7、. 10. 已知点 An(n, an)(n N*)都在函数 f(x)=logax(a 0 且 a 1)的图象上,则 a2+a10与 2a6的大小关系为 ( ) A.a2+a10 2a6 B.a2+a10 2a6 C.a2+a10=2a6 D.a2+a10与 2a6的大小与 a有关 解析:点 An(n, an)(n N*)都在函数 f(x)=logax(a 0且 a 1)的图象上, an=logan, a2+a10=loga2+loga10=loga20, 2a6=2loga6=loga36, 当 0 a 1时, loga36 loga20,即 a2+a10 2a6, 当 a 1时, loga3
8、6 loga20,即 a2+a10 2a6, 故 a2+a10与 2a6的大小与 a有关 . 答案: D 11. 若函数 f(x)=2x3-3mx2+6x在区间 (2, + )上为增函数,则实数 m的取值范围是 ( ) A.(-, 2) B.(-, 2 C.(-, 52) D.(-, 52 解析: f (x)=6x2-6mx+6; 由已知条件知 x (2, + )时, f (x) 0恒成立; 设 g(x)=6x2-6mx+6,则 g(x) 0在 (2, + )上恒成立; (1)若 =36(m2-4) 0,即 -2 m 2,满足 g(x) 0在 (2, + )上恒成立; (2)若 =36(m2-
9、4) 0,即 m -2,或 m 2,则需: 22 3 0 1220mgm ; 解得 m 52; m -2,或 2 m 52; 综上得 m 52; 实数 m的取值范围是 (-, 52. 答案: D. 12. P 为双曲线 22 19 16xy的右支上一点, M, N 分别是 (x+5)2+y2=4 圆和 (x-5)2+y2=1 上的点,则 |PM|-|PN|的最大值为 ( ) A.8 B.9 C.10 D.7 解析:双曲线 22 19 16xy,如图: a=3, b=4, c=5, F1(-5, 0), F2(5, 0), |PF1|-|PF2|=2a=6, |MP| |PF1|+|MF1|,
10、|PN| |PF2|-|NF2|, -|PN| -|PF2|+|NF2|, 所以, |PM|-|PN| |PF1|+|MF1|-|PF2|+|NF2| =6+1+2 =9. 答案: B. 二、填空题:本大题共 4小题,每小题 5分 . 13. 高三某学习小组对两个相关变量收集到 6组数据如下表: 由最小二乘法得到回归直线方程 y =0.82x+11.3,发现表中有两个数据模糊不清,则这两个数据的和是 _. 解析:由表中数据得: x =35, y =16(151+m+n), 由于由最小二乘法求得回归方程 y =0.82x+11.3, 将 x =35, y =16(151+m+n),代入回归直线方
11、程, 得 m+n=89. 答案: 89 14. 直三棱柱 ABC-A1B1C1的顶点在同一个球面上, AB=3, AC=4, AA1=2 6 , BAC=90,则球的表面积 _. 解析:如图,由于 BAC=90,连接上下底面外心 PQ, O 为 PQ 的中点, OP平面 ABC,则球的半径为 OB, 由题意, AB=3, AC=4, BAC=90,所以 BC=5, 因为 AA1=2 6 ,所以 OP= 6 , 所以 OB= 25 7642所以球的表面积为: 4 OB2=49 . 答案: 49 . 15. 设抛物线 x2=4y的焦点为 F,经过点 P(1, 4)的直线 l与抛物线相交于 A、 B
12、两点,且点P恰为 AB的中点,则 |AF |+|BF |=_. 解析: |AF |+|BF |=AE+BD=2Pd 抛物线 x2=4y故,准线方程为 y=-1 故点 P到准线的距离是 5, 所以, |AF |+|BF |=AE+BD=2Pd=10 答案: 10. 16. 观察下列等式: (1+1)=2 1 (2+1)(2+2)=22 1 3 (3+1)(3+2)(3+3)=23 1 3 5 照此规律,第 n个等式可为 _. 解析:题目中给出的前三个等式的特点是第一个等式的左边仅含一项,第二个等式的左边含有两项相乘,第三个等式的左边含有三项相乘,由此归纳第 n个等式的左边含有 n项相乘,由括号内
13、数的特点归纳第 n个等式的左边应为: (n+1)(n+2)(n+3) (n+n), 每个等式的右边都是 2 的几次幂乘以从 1开始几个相邻奇数乘积的形式,且 2的指数与奇数的个数等于左边的括号数, 由此可知第 n个等式的右边为 2n 1 3 5 (2n-1). 所以第 n个等式可为 (n+1)(n+2)(n+3) (n+n)=2n 1 3 5 (2n-1). 答案: (n+1)(n+2)(n+3) (n+n)=2n 1 3 5 (2n-1). 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中, a1=-2,公差 d=3;数列 bn中, Sn为其前 n 项和,
14、满足 2nSn+12n(n N+). (1)记 cn11nnaa,求数列 cn的前 n项和 Tn; (2)求证:数列 bn是等比数列 . 解析: (1)根据等差数列 an的首项与公差确定出通项公式,进而确定出 cn的通项公式,求出数列 cn的前 n项和 Tn即可; (2)根据 2nSn+1=2n,确定出 Sn与 Sn-1,由 bn=Sn-Sn-1,利用等比数列的性质判断即可 . 答案: (1)解: a1=-2, d=3, an=a1+(n-1) d=-2+3(n-1)=3n-5, cn= 1 1 1 11 3 5 3 2 3 5 13 32nna a n n n n , 则 Tn= 1 1 1
15、 1 1113 2 4 3 5 3 2 32 2nn n n ; (2)证明: 2nSn+1=2n, Sn=1-12n, Sn-1=1-112n(n 2的正整数 ), bn=Sn-Sn-1=112n-12n=112n-12112n=12 (12)n-1(n 2的正整数 ), 当 n=1, b1=S1=1-12=12,满足上述通项公式, 则数列 bn是以 b1=12为首项, q=12为公比的等比数列 . 18. 解放军某部在实兵演练对抗比赛中,红、蓝两个小组均派 6人参加实弹射击,其所得成绩的茎叶图如图所示 . (1)根据射击数据,计算红、蓝两个小组射击成绩的均值与方差,并说明红军还是蓝军的成绩
16、相对比较稳定; (2)若从蓝军 6名士兵中随机抽取两人,求所抽取的两人的成绩之差不超过 2的概率 . 解析: (1)记红、蓝两个小组分别为甲,乙,代入公式分别可得其均值和方差由其意义可得结论; (2)由列举法可得总的基本事件,设 A表示“所抽取的两人的成绩之差不超过 2”,找出 A包含的基本事件,代入古典概型的概率公式可得 . 答案: (1)记红、蓝两个小组分别为甲,乙,则 x甲 =16 (107+111+111+113+114+122)=113, x乙 =16 (108+109+110+112+115+124)=113, 2S甲 =16 (107-113)2+2(111-113)2+(113
17、-113)2+(114-113)2+(122-113)2=2, 2S乙 =16 (108-113)2+(109-113)2+(110-113)2+(112-113)2+(115-113)2+(124-113)2=883 , x甲=x乙, 2S甲 2S乙, 红组的射击成绩相对比较稳定; (2)从蓝队 6名士兵中随机抽取两人,共有 15种不同的取法, (108, 109)(108, 110)(108, 112)(108, 115)(108, 124)(109, 110) (109, 112)(109, 115)(109, 124)(110, 112)(110, 115)(110, 124) (11
18、2, 115)(112, 124)(115, 124) 设 A表示“所抽取的两人的成绩之差不超过 2”,则 A包含的基本事件有 4种, (108, 109)(108, 110), (109, 110)(110, 112), 故所求的概率为: P(A)=41519. 如图,四棱锥 P-ABCD 的底面是边长为 1 的正方形,侧棱 PA底面 ABCD,且 PA=2, E是侧棱 PA上的动点 . (1)求四棱锥 P-ABCD的体积; (2)如果 E是 PA的中点,求证: PC平面 BDE; (3)是否不论点 E在侧棱 PA 的任何位置,都有 BD CE?证明你的结论 . 解析: (1)利用四棱锥的体
19、积计算公式即可; (2)利用三角形的中位线定理和线面平行的判定定理即可证明; (3)利用线面垂直的判定和性质即可证明 . 答案: (1) PA底面 ABCD, PA 为此四棱锥底面上的高 . V 四棱锥 P-ABCD=13S 正方形 ABCD PA=13 12 2=23. (2)连接 AC交 BD 于 O,连接 OE. 四边形 ABCD是正方形, AO=OC, 又 AE=EP, OE PC. 又 PC 平面 BDE, OE 平面 BDE. PC平面 BDE. (3)不论点 E在侧棱 PA 的任何位置,都有 BD CE. 证明:四边形 ABCD 是正方形, BD AC. PA底面 ABCD, P
20、A BD. 又 PA AC=A, BD平面 PAC. CE 平面 PAC. BD CE. 20. 在平面直角坐标系 xOy 中,以动圆经过点 (1, 0)且与直线 x=-1相切,若该动圆圆心的轨迹为曲线 E. (1)求曲线 E的方程; (2)已知点 A(5, 0),倾斜角为4的直线 l与线段 OA相交 (不经过点 O或点 A)且与曲线 E交于 M、 N两点,求 AMN面积的最大值,及此时直线 l的方程 . 解析: (1)由抛物线的定义求得抛物线方程 . (2)直线和圆锥曲线联立方程组,构造关于 m的函数,利用导数求得最大值 . 答案: (1)由题意得圆心到 (1, 0)的距离等于直线 x=-1
21、的距离,由抛物线的定义可知,圆心的轨迹方程为: y2=4x. (2)由题意,可设 l的方程为 y=x-m,其中, 0 m 5. 由方程组2 4yxmyx ,消去 y,得 x2-(2m+4)x+m2=0, 当 0 m 5时,方程的判别式 =(2m+4)2-4m2=16(1+m) 0成立 . 设 M(x1, y1), N(x2, y2),则; x1+x2 4+2m, x1x2 m2, |MN| 21 k |x1-x2| 4 21 k 又点 A到直线 l的距离为 d 52m S 2(5-m) 1 m 2 329 1 5 2 5m m m 令 f(m)=m3-9m2+15m+25, (0 m 5) f
22、(m)=3m2-18m+15=3(m-1)(m-5), (0 m 5) 函数 f(m)在 (0, 1)上单调递增,在 (1, 5)上单调递减 . 当 m=1时, f(m)有最大值 32, 故当直线 l的方程为 y=x-1时, AMN的最大面积为 8 2 21. 已知函数 f(x)=x2+2alnx. ( )若函数 f(x)的图象在 (2, f(2)处的切线斜率为 1,求实数 a的值; ( )求函数 f(x)的单调区间; ( )若函数 g(x) 2x+f(x)在 1, 2上是减函数,求实数 a的取值范围 . 解析: ( )先对函数求导,然后由由已知 f(2)=1,可求 a ( )先求函数 f(x
23、)的定义域为 (0, + ),要判断函数的单调区间,需要判断导数 f (x)2x+2ax 222xax的正负,分类讨论:分 (1)当 a 0时, (2)当 a 0时两种情况分别求解 ( )由 g(x)可求得 g (x),由已知函数 g(x)为 1, 2上的单调减函数,可知 g(x) 0 在1, 2上恒成立,即 a 1x-x2在 1, 2上恒成立,要求 a 的范围,只要求解 h(x) 1x-x2,在 1, 2上的最小值即可 答案: ( )f (x) 2x+2ax 222xax由已知 f(2)=1,解得 a=-3. ( )函数 f(x)的定义域为 (0, + ). (1)当 a 0时, f(x)
24、0, f(x)的单调递增区间为 (0, + ); (2)当 a 0时 f (x) x ( ) ( )2?x a x ax . 当 x变化时, f(x), f(x)的变化情况如下: 由上表可知,函数 f(x)的单调递减区间是 (0, a ); 单调递增区间是 ( a , + ). ( )由 g(x) 2x+x2+2alnx得 g (x)22x +2x+2ax , 由已知函数 g(x)为 1, 2上的单调减函数, 则 g(x) 0在 1, 2上恒成立, 即22x +2x+2ax 0在 1, 2上恒成立 . 即 a 1x-x2在 1, 2上恒成立 . 令 h(x) 1x-x2,在 1, 2上 h (
25、x)21x -2x -(21x +2x) 0, 所以 h(x)在 1, 2为减函数 .h(x) min h(2) 72, 所以 a 72. 22. 选修 4-1:几何证明选讲 切线 AB 与圆切于点 B,圆内有一点 C满足 AB=AC, CAB的平分线 AE交圆于 D, E,延长 EC交圆于 F,延长 DC交圆于 G,连接 FG. ( )证明: AC FG; ( )求证: EC=EG. 解析: ( )通过证明 ACD AEC,推出 ACD= AEC,然后证明 AC FG ( )证明:连接 BD, BE, EG,证明 ABD ACD, ABE ACE,然后证明 BE=EG. 答案: ( )证明:
26、 AB切圆于 B, AB2=AD AE, 又 AB=AC, AC2=AD AE, ACD AEC, ACD= AEC, 又 AEC= DGF, ACD= DGF, AC FG ( )证明:连接 BD, BE, EG 由 AB=AC, BAD= DAC及 AD=AD,知 ABD ACD,同理有 ABE ACE, BDE= CDE, BE=CE BE=EG, EC=EG 23. 以直角坐标系的原点 O 为极点, x 轴的正半轴为极轴 .已知点 P 的直角坐标为 (-1, 5),点 M的极坐标为 (4,2).若直线 l过点 P,且倾斜角为3,圆 C以 M为圆心,半径为 4. ( )求直线 l的参数方
27、程和圆 C的极坐标方程; ( )试判定直线 l和圆 C的位置关系 . 解析: (1)设直线 l 上动点坐标为 Q(x, y),利用倾斜角与斜率的公式建立关系式得到 x、 y关于 t的方程组,即可得到直线 l的参数方程;由圆的性质和极坐标的定义,利用题中数据可得圆 C的极坐标方程; (2)将直线 l 与圆 C 都化成直角坐标方程,利用点到直线的距离公式加以计算,得到圆心到直线的距离比圆 C半径大,从而得到直线 l和圆 C的位置关系 . 答案: (1)直线 l过点 P(-1, 5),倾斜角为3, 设 l上动点坐标为 Q(x, y),则 51yx=tan3= 3 , 因此,设 35 1ytxt, 得
28、直线 l的参数方程为 513 ytxt(t为参数 ). 圆 C以 M(4,2)为圆心, 4为半径, 圆心坐标为 (0, 4),圆的直角坐标方程为 x2+(y-4)2=16 2 2 2xyy sin,圆 C的极坐标方程为 =8sin . (2)将直线 l化成普通方程,得 3 x-y+5+ 3 0, 点 C到直线 l的距离 d= 45| 3 |13 12(1+ 3 ) 4=r, 直线 l和圆 C相交 . 24. 已知函数 f(x)=|x-2|+|x+1| ( )解关于 x的不等式 f(x) 4-x; ( )a, b y|y=f(x),试比较 2(a+b)与 ab+4的大小 . 解析: ( )对 x
29、 讨论,当 x -1 时,当 -1 x 2 时,当 x 2 时,去掉绝对值,解不等式,即可得到解集; ( )由于 f(x) 3,则 a 3, b 3,作差比较,注意分解因式,即可得到结论 . 答案: ( )当 x -1时, f(x)=1-2x, f(x) 4-x即为 1-2x 4-x,解得 x -3,即为 x -3; 当 -1 x 2时, f(x)=3, f(x) 4-x即为 3 4-x,解得 x 1,即为 1 x 2; 当 x 2时, f(x)=2x-1, f(x) 4-x即为 2x-1 4-x,解得 x 53,即为 x 2. 综上可得, x 1或 x -3. 则解集为 (-, -3 1, + ); ( )由于 f(x) 3,则 a 3, b 3, 2(a+b)-(ab+4)=2a-ab+2b-4=(a-2)(2-b), 由于 a 3, b 3,则 a-2 0, 2-b 0, 即有 (a-2)(2-b) 0, 则 2(a+b) ab+4.