2016-2017学年广东省江门市新会实验中学高三(上)11月模拟数学试卷(文科)
一、选择题
1.设集合P={1,2,3,4},Q={x|x≤2},则P∩Q=( )
A.{1,2}
B.{3,4}
C.{1}
D.{﹣2,﹣1,0,1,2}
2.复数的虚部是( )
A.﹣1
B.﹣i
C.1
D.i
3.函数f(x)=ex﹣x﹣2的零点所在的区间为( )
A.(﹣1,0)
B.(1,2)
C.(0,1)
D.(2,3)
4.若定义在(﹣1,0)内的函数f(x)=log2a(x+1)>0,则a的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.(0,+∞)
5.在△ABC中,若sin2A=sin2B+sin2C+sinBsinC,则角A的值为( )
A.
B.
C.
D.
6.若三点共线
则m的值为( )
A.
B.
C.﹣2
D.2
7.设{an}(n∈N
)是等差数列,Sn是其前n项的和,且S5<S6,S6=S7>S8,则下列结论错误的是( )
A.d<0
B.a7=0
C.S9>S5
D.S6与S7均为Sn的最大值
8.二次不等式ax2+bx+c<0的解集是R的条件是( )
A.
B.
C.
D.
9.若椭圆+=1与双曲线﹣=1有相同的焦点,则a的值是( )
A.1
B.﹣1
C.±1
D.2
10.点P(tan549°,cos549°)位于( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
11.已知x,y满足约束条件,则z=﹣2x+y的最大值是( )
A.﹣1
B.﹣2
C.﹣5
D.1
12.若方程x3﹣3x+m=0在[0,2]上只有一个解,则实数m的取值范围是( )
A.[﹣2,2]
B.(0,2]
C.[﹣2,0)∪{2}
D.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)
二.填空题
13.已知cos(π+α)=﹣,则sin(﹣α)的值为 .
14.向量=(2,3),=(﹣1,2),若m+与﹣2平行,则m等于 .
15.函数f(x)=loga(x﹣2)+1的图象经过定点 .
16.△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a,b,c成等比数列,若sinB=,cosB=,则a+c的值为 .
三.解答题
17.已知椭圆4x2+y2=1及l:y=x+m.
(1)当m为何值时,直线l与椭圆有公共点?
(2)若直线l被椭圆截得的弦长为,求直线l方程.
18.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足acosC﹣csinA=0.
(Ⅰ)求角C的大小;
(Ⅱ)已知b=4,△ABC的面积为6,求边长c的值.
19.已知等差数列{an}满足:a5=5,a2+a6=8.
(1)求{an}的通项公式;
(2)若bn=an+2an,求数列{bn}的前n项和Sn.
20.已知四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是菱形,PA=PD,∠BAD=60°,E是AD的中点,点Q在侧棱PC上.
(I)求证:AD⊥平面PBE;
(II)若Q是PC的中点,求证PA∥平面BDQ.
21.已知函数f(x)=x3﹣ax2,a∈R.
(1)求y=f(x)的单调区间;
(2)若曲线y=f(x)与直线y=x﹣1只有一个交点,求实数a的取值范围.
2016-2017学年广东省江门市新会实验中学高三(上)11月模拟数学试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题
1.设集合P={1,2,3,4},Q={x|x≤2},则P∩Q=( )
A.{1,2}
B.{3,4}
C.{1}
D.{﹣2,﹣1,0,1,2}
【考点】交集及其运算.
【分析】由P与Q,求出两集合的交集即可.
【解答】解:∵P={1,2,3,4},Q={x|x≤2},
∴P∩Q={1,2},
故选:A.
2.复数的虚部是( )
A.﹣1
B.﹣i
C.1
D.i
【考点】复数代数形式的乘除运算;复数的基本概念.
【分析】复数的分子、分母同乘分母的共轭复数,复数化简为a+bi(a,b∈R)的形式,即可得到复数的虚部.
【解答】解:∵
=
=
=﹣i.
∴复数的虚部是:﹣1
故选A.
3.函数f(x)=ex﹣x﹣2的零点所在的区间为( )
A.(﹣1,0)
B.(1,2)
C.(0,1)
D.(2,3)
【考点】函数零点的判定定理.
【分析】将选项中各区间两端点值代入f(x),满足f(a) f(b)<0(a,b为区间两端点)的为答案.
【解答】解:因为f(1)=e﹣3<0,f(2)=e2﹣e﹣2>0,
所以零点在区间(1,2)上,
故选:B.
4.若定义在(﹣1,0)内的函数f(x)=log2a(x+1)>0,则a的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.(0,+∞)
【考点】对数函数的定义.
【分析】由x的范围求出对数真数的范围,再根据对数值的符号,判断出底数的范围,列出不等式进行求解.
【解答】解:当x∈(﹣1,0)时,则x+1∈(0,1),因为函数f(x)=log2a(x+1)>0
故0<2a<1,即.
故选A.
5.在△ABC中,若sin2A=sin2B+sin2C+sinBsinC,则角A的值为( )
A.
B.
C.
D.
【考点】解三角形.
【分析】利用正弦定理化简已知的等式,再由余弦定理表示出cosA,将化简后的等式变形后代入cosA中,约分后求出cosA的值,由A为三角形的内角,利用特殊角的三角函数值即可求出A的度数.
【解答】解:∵==,
∴化简得:a2=b2+c2+bc,即b2+c2﹣a2=﹣bc,
∴由余弦定理得:cosA==﹣,
又A为三角形的内角,
则角A的值为.
故选A
6.若三点共线
则m的值为( )
A.
B.
C.﹣2
D.2
【考点】向量的共线定理.
【分析】利用向量坐标公式求出两个向量的坐标,据三点共线得两个向量共线,利用向量共线的坐标形式的充要条件列出方程求出m
【解答】解:,
∵三点共线
∴共线
∴5(m﹣3)=﹣
解得m=
故选项为A
7.设{an}(n∈N
)是等差数列,Sn是其前n项的和,且S5<S6,S6=S7>S8,则下列结论错误的是( )
A.d<0
B.a7=0
C.S9>S5
D.S6与S7均为Sn的最大值
【考点】等差数列的前n项和.
【分析】利用结论:n≥2时,an=sn﹣sn﹣1,易推出a6>0,a7=0,a8<0,然后逐一分析各选项,排除错误答案.
【解答】解:由S5<S6得a1+a2+a3+…+a5<a1+a2++a5+a6,即a6>0,
又∵S6=S7,
∴a1+a2+…+a6=a1+a2+…+a6+a7,
∴a7=0,故B正确;
同理由S7>S8,得a8<0,
∵d=a7﹣a6<0,故A正确;
而C选项S9>S5,即a6+a7+a8+a9>0,可得2(a7+a8)>0,由结论a7=0,a8<0,显然C选项是错误的.
∵S5<S6,S6=S7>S8,∴S6与S7均为Sn的最大值,故D正确;
故选C.
8.二次不等式ax2+bx+c<0的解集是R的条件是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】一元二次不等式的解法.
【分析】由题意可知二次不等式ax2+bx+c<0对应的函数开口向下,解集是R,所以△<0.
【解答】解:由题意可知二次不等式ax2+bx+c<0,
对应的二次函数y=ax2+bx+c开口向下,所以a<0
二次不等式ax2+bx+c<0的解集是R,所以△<0.
故选D.
9.若椭圆+=1与双曲线﹣=1有相同的焦点,则a的值是( )
A.1
B.﹣1
C.±1
D.2
【考点】圆锥曲线的共同特征.
【分析】求出双曲线的两焦点坐标,即为椭圆的焦点坐标,即可得到m,b的值,然后根据椭圆的定义得到a,最后利用a,b,c的关系即可求出b的值,得到椭圆及双曲线的方程.
【解答】解:由题意可知椭圆的半焦距c的平方为:
c2=4﹣a2
双曲线的半焦距c的平方为:
c2=a+2;
∴4﹣a2=a+2,
解得:a=1.(负值舍去)
故选A.
10.点P(tan549°,cos549°)位于( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【考点】运用诱导公式化简求值.
【分析】通过诱导公式化简P的坐标,判断P的横坐标与纵坐标的符号,即可判断P所在象限.
【解答】解:tan549°=tan189°>0,cos549°=cos189°<0,
所以P的横坐标为正、纵坐标为负数,所以P在第四象限.
故选D.
11.已知x,y满足约束条件,则z=﹣2x+y的最大值是( )
A.﹣1
B.﹣2
C.﹣5
D.1
【考点】简单线性规划.
【分析】首先画出平面区域,z=﹣2x+y的最大值就是y=2x+z在y轴的截距的最大值.
【解答】解:由已知不等式组表示的平面区域如图阴影部分,
当直线y=2x+z经过A时使得z最大,由得到A(1,1),
所以z的最大值为﹣2×1+1=﹣1;
故选:A.
12.若方程x3﹣3x+m=0在[0,2]上只有一个解,则实数m的取值范围是( )
A.[﹣2,2]
B.(0,2]
C.[﹣2,0)∪{2}
D.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)
【考点】二分法求方程的近似解.
【分析】令f(x)=x3﹣3x+m,则由题意可得函数f(x)在[0,2]只有一个零点,故有f(0) f(2)≤0,并验证其结论,问题得以解决.
【解答】解:设f(x)=x3﹣3x+m,f′(x)=3x2﹣3=0,可得x=1或x=﹣1是函数的极值点,
故函数的减区间为[0,1],增区间为(1,2],
根据f(x)在区间[0,2]上只有一个解,
f(0)=m,f(1)=m﹣2,f(2)=2﹣m,
当f(1)=m﹣2=0时满足条件,即m=2,满足条件,
当f(0)f(2)≤0时,解得﹣2≤m≤0时,
当m=0时,方程x3﹣3x=0.解得x=0,x=1,不满足条件,
故要求的m的取值范围为[﹣2,0)∪{2}.
故选:C.
二.填空题
13.已知cos(π+α)=﹣,则sin(﹣α)的值为 ﹣ .
【考点】运用诱导公式化简求值.
【分析】利用诱导公式化简已知的等式求出cosα的值,将所求式子利用诱导公式变形后,把cosα的值代入即可求出值.
【解答】解:∵cos(π+α)=﹣cosα=﹣,∴cosα=,
则sin(﹣α)=﹣cosα=﹣.
故答案为:﹣
14.向量=(2,3),=(﹣1,2),若m+与﹣2平行,则m等于 .
【考点】平面向量共线(平行)的坐标表示.
【分析】由已知向量的坐标求得m+与﹣2的坐标,再由向量平行的坐标表示列式求得m的值.
【解答】解:∵=(2,3),=(﹣1,2),
∴m+=m(2,3)+(﹣1,2)=(2m﹣1,3m+2),
﹣2=(2,3)﹣2(﹣1,2)=(4,﹣1).
又m+与﹣2平行,
∴(2m﹣1) (﹣1)﹣4(3m+2)=0,解得:m=﹣.
故答案为:.
15.函数f(x)=loga(x﹣2)+1的图象经过定点 (3,1) .
【考点】对数函数的单调性与特殊点.
【分析】令y=loga(x﹣2)的真数值为1,求得自变量x的值即可求得答案.
【解答】解:令x﹣2=1,得x=3,
∵f(3)=loga(3﹣2)+1=1,
∴函数f(x)=loga(x﹣2)+1的图象经过定点(3,1).
故答案为:(3,1).
16.△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a,b,c成等比数列,若sinB=,cosB=,则a+c的值为 3 .
【考点】余弦定理.
【分析】由a,b,c成等比数列,可得b2=ac,由sinB=,cosB=,可解得ac=13,再由余弦定理求得a2+c2=37,从而求得(a+c)2的值,即可得解.
【解答】解:∵a,b,c成等比数列,
∴b2=ac,
∵sinB=,cosB=,
∴可得=1﹣,解得:ac=13,
∵由余弦定理:b2=a2+c2﹣2accosB=ac=a2+c2﹣ac×,解得:a2+c2=37.
∴(a+c)2=a2+c2+2ac=37+2×13=63,故解得a+c=3.
故答案为:3.
三.解答题
17.已知椭圆4x2+y2=1及l:y=x+m.
(1)当m为何值时,直线l与椭圆有公共点?
(2)若直线l被椭圆截得的弦长为,求直线l方程.
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】(1)把直线y=x+m代入4x2+y2=1得5x2+2mx+m2﹣1=0,利用△≥0,即可得出.
(2)设直线与椭圆交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,利用根与系数的关系可得弦长,就看得出.
【解答】解:(1)把直线y=x+m代入4x2+y2=1得5x2+2mx+m2﹣1=0,①
∴△=4m2﹣20(m2﹣1)=﹣16m2+20≥0,.
(2)设直线与椭圆交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,
由①得,
∴,
∴,
解得.
∴所求直线方程为.
18.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足acosC﹣csinA=0.
(Ⅰ)求角C的大小;
(Ⅱ)已知b=4,△ABC的面积为6,求边长c的值.
【考点】正弦定理;余弦定理.
【分析】(Ⅰ)由正弦定理得:
sinAcosC﹣sinCsinA=0,即可解得tanC=,从而求得C的值;
(Ⅱ)由面积公式可得S△ABC==6,从而求得得a的值,由余弦定理即可求c的值.
【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,由正弦定理得:
sinAcosC﹣sinCsinA=0.
…
因为0<A<π,所以sinA>0,
从而cosC=sinC,又cosC≠0,…
所以tanC=,所以C=.…
(Ⅱ)在△ABC中,S△ABC==6,得a=6,…
由余弦定理得:c2=62+42﹣2×=28,
所以c=2.…
19.已知等差数列{an}满足:a5=5,a2+a6=8.
(1)求{an}的通项公式;
(2)若bn=an+2an,求数列{bn}的前n项和Sn.
【考点】数列的求和.
【分析】(1)直接根据已知条件建立方程组求得首项和公差,进一步求得通项公式.
(2)利用(1)的结论,根据等差和等比数列的前n项和公式求的结果.
【解答】解:(1)由条件a5=5,a2+a6=8.
得知:,
解得:,
故{an}的通项公式为:an=n.
(2),
故Sn=b1+b2+…+bn,
.
20.已知四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是菱形,PA=PD,∠BAD=60°,E是AD的中点,点Q在侧棱PC上.
(I)求证:AD⊥平面PBE;
(II)若Q是PC的中点,求证PA∥平面BDQ.
【考点】直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定.
【分析】(Ⅰ)利用线面垂直的判定证明,关键是证明AD⊥PE,AD⊥BE;
(Ⅱ)连接AC交BD于点O,连接OQ,证明OQ∥PA,即可得到结论.
【解答】证明:(Ⅰ)由E是AD的中点,PA=PD,所以AD⊥PE…
又底面ABCD是菱形,∠BAD=60°,
所以AB=BD,又因为E是AD的中点,
所以AD⊥BE…
又PE∩BE=E…
所以AD⊥平面PBE…
(Ⅱ)连接AC交BD于点O,连接OQ…
因为O是AC的中点,Q是PC的中点,所以OQ∥PA…
又PA 平面BDQ…
OQ 平面BDQ…
所以PA∥平面BDQ…
21.已知函数f(x)=x3﹣ax2,a∈R.
(1)求y=f(x)的单调区间;
(2)若曲线y=f(x)与直线y=x﹣1只有一个交点,求实数a的取值范围.
【考点】利用导数研究函数的单调性.
【分析】(1)求出函数的导数,通过讨论a的范围,得到函数的单调区间即可;
(2)把曲线y=f(x)与直线y=x﹣1只有一个交点转化为关于x的方程ax2=x3﹣x+1只有一个实根,进一步转化为方程a=x﹣+只有一个实根.构造函数
g(x)=x﹣+,利用导数分析其单调性,并画出其图象大致形状,数形结合可得方程a=x﹣+只有一个实根时的实数a的取值范围.
【解答】解:(1)f′(x)=3x2﹣2ax=x(3x﹣2a)
当a=0时,R上y=f(x)单调递增;
当a>0时,(﹣∞,0),为y=f(x)增区间,为y=f(x)减区间;
当a<0,,(0,+∞)为y=f(x)增区间,为y=f(x)减区间;
(2)曲线y=f(x)与直线y=x﹣1只有一个交点,等价于关于x的方程ax2=x3﹣x+1只有一个实根.
显然x≠0,
∴方程a=x﹣+只有一个实根.
设函数g(x)=x﹣+,则g′(x)=1+﹣=.
设h(x)=x3+x﹣2,h′(x)=3x2+1>0,h(x)为增函数,又h(1)=0.
∴当x<0时,g′(x)>0,g(x)为增函数;
当0<x<1时,g′(x)<0,g(x)为减函数;
当x>1时,g′(x)>0,g(x)为增函数;
∴g(x)在x=1时取极小值1.
又当x趋向于0时,g(x)趋向于正无穷;当x趋向于负无穷时,g(x)趋向于负无穷;
又当x趋向于正无穷时,g(x)趋向于正无穷.
∴g(x)图象大致如图所示:
∴方程a=x﹣+只有一个实根时,实数a的取值范围为(﹣∞,1).
2017年2月11日