2016年5月
江西省重点中学协作体2016届高三第二次联考
数学(理)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I 卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。 3.回答第II 卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I 卷(选择题 共60分)
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.复数21i
z i
=
-(i 为虚数单位)的虚部为( ) A .1- B .1 C .i - D .i
2. 已知全集U =R ,函数ln(1)y x =-的定义域为M ,集合{}
2
0N x x x =-<,则下列结论正
确的是( )
A . N N M =?
B .?=?)(N
C M U C .M N U =
D . ()U M C N ?
3. 设,,a b c R ∈,则“1,,,,16a b c 为等比数列”是“4b =”的 ( )
A .充分而不必要条件
B .必要而不充分条件
C .充分必要条件
D . 既不充分也不必要条件
4.已知等差数列{}n a 满足:1472a a a π++=,则26tan()a a +的值为( )
A
. B
. C
D
5.某程序框图如图所示,该程序运行后输出的S 值为( )
A . 1-
B . 12
C . 2
D . 2016
6.如图,已知三棱锥P ABC -的底面是等腰直角三角形,
A
B
P
C
且2
ACB π
∠=
,侧面PAB ⊥底面ABC ,
2AB PA PB ===.则这个三棱锥的三视图中标注
的尺寸,,x y z 分别是 ( )
A
B
C .
D .2,1,1
7.某工厂一年中各月份的收入、支出情况的统计如图所示,
下列说法中错误..
的是( ) A . 收入最高值与收入最低值的比是3:1 B . 结余最高的月份是7月 C .1至2月份的收入的变化率与
4至5月份的收入的变化率相同 D . 前6个月的平均收入为40万元
(说明:结余=收入-支出)
8.在ABC ?中,角A ,B ,C 的对边分别是a 、b 、
c ,若2222b c a +=,则角A 的最大值为( )
A .
6π B .4π C .3π D .23
π 9.已知椭圆22122:1(0)x y C a b a b
+=>>与双曲线22
2:14y C x -=有公共的焦点,2C 的一条渐近线
与以1C 的长轴为直径的圆相交于A 、B 两点,若1C 恰好将线段AB 三等分,则椭圆1C 的方程是( )
A .
22
22111x y += B .22143x y += C .2
21105x y += D
.2212x y += 10.已知平面向量,,,2=
1=,1-=?b a ,且-与c b -的夹角
为
4
π
的最大值为( ) A
B
. C
D .4
11.已知正三棱锥P ABC -的底面边长为6,底边BC 在平面α内,绕BC 旋转该三棱锥,若某个
时刻它在平面α上的正投影是等腰直角三角形,则此三棱锥高的取值范围是( )
A
. B
. C
. D
.
12.设{}n a 是有穷数列,且项数2n ≥.定义一个变换ψ:将数列,,,321a a a …,n a 变成
,,43a a …,1,+n n a a ,其中112n a a a +=+是变换所产生的一项.从数列1,2,3…,20162开始, 反复实施变换ψ,直到只剩下一项而不能变换为止,则变换所产生的所有项的和...........
为( ) A .201540312016(22)+ B .2015403122+ C .201540312016(22)+ D .201640322016(22)+
第Ⅱ卷(非选择题共90分)
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡的相应位置.
13.
二项式62
)x
的展开式中的常数项是 (用数字作答).
14.=-?dx x
x )1
1(122_____.
15.不等式组0,,290x y x x y ≥??
≤??+-≤?
所表示的平面区域为D .若直线(1)y a x =+与区域D 有公共点,则
实数a 的取值范围是 .
16.已知函数2(0)
()(0)
x x x f x e x -->?=?-≤?,若关于x 的方程[]()0f f x m +=恰有两个不等实根1x 、2x ,
则12x x +的最小值为_____.
三.解答题:本大题共6小题,共70分.前5小题每题满分12分,最后一道选做题满分10分,解
答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,解答应写在答题卡上的指定区域内.
17.(本小题满分12分)
已知函数()sin 1f x x x ωω=+(其中0,x R ω>∈)的最小正周期为6π. (Ⅰ)求ω的值; (Ⅱ)设,0,2παβ??∈????,
13217f πα?
?-= ??
?,()1135f βπ+=,求()cos αβ+的值.
18.(本小题满分12分)
2016年全国高考将有25个省市使用新课标全国卷,其中数学试卷最后一题为选做题,即要求
考生从选修41-(几何证明选讲)、选修44-(坐标系与参数方程)、选修45-(不等式选讲)的三道题中任选一道题作答.某数学老师教了高三A 、B 两个理科班共100名学生,为了了解所教学生对这三道题的选做情况,他对一次数学模拟考试进行了统计,结果如下表所示:
若从100名学生中随机抽取一名,他选做选修44-的概率为
9
20
. (Ⅰ)求,a b 的值,分别计算两个班没有选选修45-的概率;
(Ⅱ) 若从A 、B 两班分别随机抽取2名学生,对其试卷的选做题进行分析,记4名学生中选
做41-的人数为随机变量X ,求X 的分布列和数学期望(视频率为概率,例如:A 班选做41-的每个学生被抽取到的概率均为
15
).
19.(本小题满分12分)
如图,在五面体ABCDEF 中,四边形ABCD 为菱形,且
3
BAD π
∠=
,对角线AC 与BD 相交于O ,OF ⊥平面ABCD ,22BC CE DE EF ====.
(Ⅰ) 求证:EF //BC ;
(Ⅱ)求面AOF 与平面BCEF 所成锐二面角的正弦值.
20.(本小题满分12分)
已知曲线C 上任意一点P 到点(1,0)F 的距离比到直线:2l x =-的距离小1.
(Ⅰ) 求曲线C 的轨迹方程;
(Ⅱ) 若斜率2k >的直线l 过点F 且交曲线C 为A 、B 两点,当线段AB 的中点M 到直线
':5120(5)l x y a a ++=>-的距离为
1
13
,求a 的取值范围.
21.
(本小题满分12分) 已知函数6
()6,f x x x x R =-∈. (Ⅰ)求函数()f x 的极值;
(Ⅱ)设曲线()y f x =与x 轴正半轴的交点为P ,求曲线在点P 处的切线方程; (Ⅲ)若方程()f x a =(a 为实数)有两个实数根12x x ,,且12x x <,求证:1
5
2165
a x x -≤-.
请考生在第22,23,24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分。作答时用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑
22.
(本小题满分10分)选修41-:几何证明选讲 如图,过点P 作圆O 的割线PBA 与切线PE ,E 为切点,连接AE BE ,,APE ∠的平分线与AE BE ,分别交于C D ,,其中30APE ∠=?. (Ⅰ)求证:
ED PB PD
BD PA PC
?=
;
(Ⅱ)求PCE ∠的大小.
23.(本小题满分10分)选修44-:坐标系与参数方程
在极坐标系中,圆C 的方程为2sin (0)a a ρθ=>.以极点为坐标原点,极轴为x 轴的正半轴建
立平面直角坐标系,设直线l 的参数方程为?
??+=+=34,
13t y t x (t 为参数).
(Ⅰ)求圆C 的标准方程和直线l 的普通方程;
(Ⅱ)若直线l 与圆C 交于,A B 两点,且AB ≥,求实数a 的取值范围.
24.
(本小题满分10分)选修45-:不等式选讲 已知函数, 1)(+-=x m x f m R ∈,且(1)0f x -≥的解集为[2,2]-. (Ⅰ)求m 的值; (Ⅱ)若,,a b c R +∈,且111
23m a b c
++=,求 23z a b c =++ 的最小值.
2016年江西省协作体高三第二次模拟考试
理科数学参考答案
13.60 14.1ln 22-
15.3,4?
?-∞ ??
? 16.1ln 2- 17.(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)()sin 12sin()13
f x x x x π
ωωω=+=-
+ ……3分
26T π
πω
=
=,所以1
3
ω=
. ……6分 注:如果()2cos()16
f x x π
ω=-+
+等正确结果的话相应给分即可.
(Ⅱ)由(Ⅰ)得:()12sin()13
3
f x x π
=-
+ 1132sin (3)12sin 12cos 12323217f ππππαααα?????
?-=--+=-+=-+= ? ? ???????
∴8
cos 17
α= ……7分
()1
1132sin (3)12sin 13
35f πβπβπβ??+=+-+=+= ???
∴3
sin 5
β= ……8分
∴,0,2παβ??∈????
,∴154sin ,cos 175αβ====, …10分 ∴()13
cos cos cos sin sin 85
αβαβαβ+=-=-. ……12分
18.(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)由题意,得:
209
2510020
a a +=?= ∴100(1525101020)20
b =-++++= A 班没有选做选修45-的概率110257
5010
P +== B 班没有选做选修45-的概率210203
505
P +=
= ……4分 (Ⅱ)由题意知,A 、B 两班每人选选修41-的概率均为1
5
,
∴ 随机变量X 服从二项分布,即 1(4,)5
X B ……6分
∴ 44
11()1,(0,1,2,3,4)55i
i
i P X i C i -??
??==-= ?
???
??
………8分
∴X 的分布列为
X
0 1 2
3
4
P
256
625 256
625 96
625
16
625
1625
……10分 ∴14
()455
E X =?
= ………12分
19.(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)∵四边形ABCD 为菱形
∴AD ∥BC ,且BC ?面ADEF ,AD ?面ADEF
∴BC ∥面ADEF 且面?ADEF 面BCEF EF =
∴EF ∥BC . ……6分 (Ⅱ)∵FO ⊥面ABCD ∴FO AO ⊥,FO OB ⊥
又∵OB AO ⊥
以O 为坐标原点,OA ,OB , OF 分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间直角坐标系,取CD
的中点M ,连,OM EM . 易证EM ⊥平面ABCD . 又∵22BC CE DE EF ====,得出以下各点坐标:
1
(0,1,0),((0,1,0),(2B C D F E --
向量1
(2
DE =
,向量(1,0)BC =-
,向量(0,BF =- 设面BCFE 的法向量为:0000(,,)n x y z
=
000,0n BC n BF
??=???=??
得到000000
y y ?-=??
-=??
令0y =
时0(1n
=-
易得面AOF 的一个法向量(0,1,0)n =
设面AOF 与面BCEF 所成的锐二面角为θ,则
00cos 5n n n n
θ=== ∴
sin θ= 故 面AOF 与面BCEF
……12分
20.(本小题满分12分)
解: (Ⅰ)由已知得:P 到点(1,0)F 的距离与到直线1x =-的距离相等 ∴ 由抛物线的定义得曲线C 为抛物线
易得轨迹方程为:24y x =. ……4分 (Ⅱ)由已知得 直线l :(1),(2)y k x k =->
联立
{
2(1)
4y k x y x
=-= 消去y ,得 0)2(22222=++-k x k x k 设11(,)A x y 、22(,)B x y 、00(,)M x y
则 21202
2
2x x k x k ++== ∴00
2(1)y k x k =-= 于是点M 到直线l '
1
13
=
∴
2102451a k k
+++= ……8分 由 2k >及5a >-得:21024
51a k k
+
++= 即2210241652
410()55
a k k k =--
-=-++ 由 2k > 知 61617
5510
k <+<
∴ 221752652
10)10()10555
a -?(
+<<-?+, 即 3742a -<<-
∴ 由5a >-得:a 的取值范围为(5,4)--. ……12分
21.
(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)由已知得:55()666(1)f x x x '=-=- 由'()0f x =得:1x = 又 当1x <时,'()0f x >,()f x 单调递增,
当1x >时,'()0f x <,()f x 单调递减,
∴当1x =时()f x 取得极大值,极大值为(1)5f =,无极小值.………3分
(Ⅱ)设()0,0P x ,则0x =()030,f x '=- 曲线()y f x = 在点P 处的切线方程为:
()()
0030(y f x x x x '=-=- ,
即 曲线在点P 处的切线方程为:30(y x =- ………6分
(Ⅲ)设()30(g x x =-,令()()()F x f x g x =-
即()()30(F x f x x =+, 则()()30F x f x ''=+
由于5()66f x x '=-在(),-∞+∞ 单调递减,故()F x '在(),-∞+∞ 单调递减,又∵
()
00F x '=0(x
∴当()0,x x ∈-∞时()0F x '>,当()0,x x ∈+∞时,()0F x '<, ∴()F x 在()0,x -∞单调递增,在()0,x +∞单调递减,
∴x R ?∈,()()00F x F x ≤= ,即x R ?∈,都有()()f x g x ≤; 设方程()g x a =的根为'
2x ,∴1
'
5
2630
a x =-
. ∵()g x 在(),-∞+∞ 单调递减,且'222()()()g x f x a g x ≥==
∴ '
22x x ≤ ……8分 设曲线()y f x = 在点原点处的切线方程为:()y h x =,则易得()6h x x =
x R ?∈,有6()()0f x h x x -=-≤,即()()f x h x ≤
设方程()h x a =的根为'1x ,则'
16
a x =
∵()h x 在(),-∞+∞ 单调递增,且'111()()()h x a f x h x ==≤
∴'11x x ≤ ……10分
∴11
'
'
5
52121
(6)63065
a a a
x x x x -≤-=--=-
即15
2165
a
x x -≤-
……12分
22.
(本小题满分分10)选修4—1:几何证明选讲 (Ⅰ)证明:由题意可知,EPC APC ∠=∠,PEB PAC ∠=∠,
则PED PAC △△,则
PE PD PA PC =,又PE ED PB BD =,则ED PB PD
BD PA PC
?=
. ………5分
(Ⅱ)解:由EPC APC ∠=∠,PEB PAC ∠=∠,可得CDE ECD ∠=∠.
在ECD △中,30CED ∠= ,可知75PCE ∠= . ………10分
23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程
解:(Ⅰ)C 的直角坐标方程为2
2
2
()x y a a +-=,
在直线l 的参数方程中消t 得:4350x y -+= ………5分
(Ⅱ)要满足弦AB ≥及圆的半径为a 可知只需圆心(0,)a 到直线l 的距离1
2
d a ≤
即可。
12
a ≤
整理得:2
111201000a a -+≤即(1110)(10)0a a --≤解得:10
1011
a ≤≤, 故实数a 的取值范围为:
10
1011
a ≤≤ ………10分
24.
(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲 解:(Ⅰ)因为(1)||f x m x -=-, (1)0f x -≥等价于||x m ≤,
由||x m ≤有解,得0m ≥,且其解集为{|}x m x m -≤≤.
又(1)0f x -≥的解集为[2,2]-,故2m =. ………5分 (Ⅱ)由(1)知
111223a b c
++=,又,,a b c R +∈,由柯西不等式得 1111
23(23)()223z a b c a b c a b c
=++=++++
219
22≥
=(当且仅当331,,242a b c ===时取等号)
∴23z a b c =++ 的最小值为
9
2
. ………10分