宁夏六盘山高级中学
2015-2016学年第二学期高三第一次模拟测试卷
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共12个小题,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M 0,1,2,3,4 ,N 1,3,5 ,P M N,则P的子集共有( ) A.3 B.4 C.7 D.8
(2 i)2
2.复数z (i为虚数单位),则z ( )
i
A.5 B.25 D
4.经过圆x2 2x y2 0的圆心C,且与直线x y 0垂直的直线方程是( )
A.x y 1 0 B.x y 1 0 C.x y 1 0 D.x y 1 0 5.已知 an 是公差为1的等差数列,Sn为 an 的前n项和,若S8 4S4,则a10 ( ) A.
1719
B.12 C.10 D. 22
6.右边程序框图的算法思路源于古希腊数学家欧几里得的“辗转相除法”,执行该 程序框 图,若输入的m,n分别为153,119,则输出的m ( )
A.0 B.2 C.17 D.34
7.设x R,向量a (x,1),b (1, 2),且a b,则a b ( ) A..10
8.某校高一年级8个班参加合唱比赛得分的茎叶如图所示,则这组数据的中位数和平均数分别是( )
A.91.5和91.5 B.91.5和92 C.93.5和91.5 D.93.5和92
x 0
9.设变量x,y满足约束条件 x y 0,则z 3x 2y的最大值为( )
2x y 2 0
A.0 B.2 C.4 D.6
x2y22
10.已知双曲线2 2 1(a 0,b 0)在左顶点与抛物线y 2px(p 0)的焦点的距
ab
离为4,且双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的交点坐标为( 2,
1),则双曲线的焦距为
( )
A
.
. C
.
.11.一个四面体的顶点在空间直角坐标系O xyz中的坐标分别是
(1,0,1),(1,1,0),(0,1,1)(0,0,0),画该四面体三视图中的正视图时,以zOx平面为投影面,
则得到的正视图可以为( )
A. B. C. D.
12.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x 0时,f(x) ex(x 1),给出下列命题: ①当x 0时,f(x) ex(1 x);②函数f(x)有2 个零点;
③f(x) 0的解集为( 1,0) (1, );④ x1,x2 R,都有f(x1) f(x2) 2.其中正确命题的序号是( )
A.①③ B.②③ C.②④ D.③④
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分. 13.已知tan 2,则
sin cos
_________.
sin cos
14.平面 截球O所得的截面圆的半径为1,球心O到平面
为_________.
22
15.已知函数f(x) x(x a)(x b)的导函数为f (x),且f (则a 2b的最小值0) 4,
为_________.
16.如图所示是毕达哥达斯(Pythagoras)的生长程序:正方形上连接着等腰直角三角形,等腰直角三角形边上再连接正方形, ,如此继续,若共得到1023个正方形,设初始正方
,则最小正方形的边长为________. 三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分12分)
在 ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a b c 8.
5
,求cosC的值; 2
92B sinBcos2 2sinC,(2)若sinAcos且 ABC的面积S sinC,求a和b的值.
22
(1)若a 2,b 18.(本小题满分12分)
某大学餐饮中心为了解新生的饮食习惯,在全校一年级学生中进行了抽样调查,调查 结果如下表所示:
(1)根据表中数据,问是否有95%的把握认为“南方学生和北方学生在选 用甜品的饮食习惯方面有差异”;
(2)已知在被调查的北方学生中有5名数学系的学生,其中2名喜欢甜品,现在从这5名学生中随机抽取3人,求至多有1
人喜欢甜品的概率.
n(ad bc)2
, K
(a b)(c d)(a c)(b d)
2
19.(本小题满分 12分)
如图,BC为圆O的直径,D为圆周上异于B、C的一点,AB垂直于圆O所在的平面,
BE AC于点E,BF AD于点F.
(1)求证:BF 平面ACD;
(2)若AB BC 2, CBD 450,求四面体BDEF的体积. 20.(本小题满分12分)
x2y2
已知椭圆2 2 1(a b 0)的左焦点为F( 1,0),且椭圆上的点到点F的距离最小值
ab
1.
(1)求椭圆的方程;
),(2)已知经过点F的动直线l与椭圆交于不同的两点A,B,点M( 0证明:MA MB
为定值.
21.(本小题满分12分) 设函数f(x) x(e 1) ax. (1)若a
x
2
5
4
1
,求f(x)的单调区间; 2
(2)若当x 0时,f(x) 0,求a的取值范围.
请考生在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. 22.(本小题满分10分)
如图,AB是 O的一条切线,切点为B,ADE,CFD都是 O的割线,AC AB.
(1)证明:AC2 AD AE; (2)证明:FG//AC. 23.(本小题满分10分)
在直角坐标系xOy中,以O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 cos(
3
) 1,M,N分别为C与x轴,y轴的交点.
(1)写出C的直角坐标方程,并求出M,N的极坐标; (2)设MN的中点为P,求直线OP的极坐标方程. 24.(本小题满分10分) 已知a和b是任意非零实数. (1)求
2a b 2a b
a
的最小值;
(2)若不等式2a b 2a b a(2 x 2 x)恒成立,求实数x的取值范围.
参考答案
一、选择题
二、填空题
13. 3 14. 15.4 三、解答题
17.(本题满分12分)
解:(1)由题意可知c 8 (a b)
7
. 2
1 cosB1 cosAsinA sinB 2sinC,
22
化简得sinA sinAcosB sinB sinBcosA 4sinC. 因为sinAcosB cosAsinB sin(A B) sinC,
由正弦定理可知a b 3c,又a b c 8,所以a b 6. 由于S
19
absinC sinC,所以ab 9,从而a2 6a 9 0,解得a 3,所以b 3. 22
18.(本题满分12分)
解:(1)将2 2列联表中的数据代入公式计算,得
n(n11n22 n12n21)2100 (60 10 20 10)2100
x 4.762,
n1 n2 n 1n 270 30 80 2021
2
由于4.762 3.841,所以有95%的把握认为“南方学生和北方学生在选用甜品的饮食习惯方面有差异”.
(2)从5名数学系学生中任取3人的一切可能结果所组成的基本事件空间
(a1,a2,b1),(a1,a2,b2),(a1,a2,b3),(a1,b1,b2),(a1,b1,b3),(a1,b2,b3),(a1,b1,b2), ,
(a2,b1,b3),(a2,b2,b3),(b1,b2,b3)
其中ai表示喜欢甜品的学生,i 1,2,bj表示不喜欢甜品的学生,j 1,2,3.
由10个基本事件组成,且这些基本事件的出现是等可能的.
用A表示“3人中至多有1人喜欢甜品”这一事件,则
A (a1,b1,b2),(a1,b1,b3,(a1,b2,b3),(a2,b1,b2),(a2,b1,b3),(a2,b2,b3),(b1,b2,b3) ,
事件A由7个基本事件组成,因而P(A) 19.(本题满分12分)
(1)证明:∵BC为圆O的直径,∴CD BD,
∵AB 圆O所在的平面,∴AB CD,且AB BD B,
∴CD 平面ABD,又∵BF 平面ABD,∴CD BF,又∵BF AD,且
7
. 10
AD CD D,
∴BF 平面ACD. (2)方法一:
∵AB BC 2, CBD
450,∴BD CD BE AC,∴E为AC中点, 又∵CD 平面ABD,∴E到平面BDF
的距离为
1, CD
2BD221
在Rt ABD中,由于BF
AD,得DF AD,
AD311111
VE BDF S BDF S ABD 2
,
33233329
方法二:
∵AB BC 2, CBD
450,∴BD CD ∵BE AC,∴E为AC中点,∴E到边AD
的距离为
1, CD
22
在Rt ABD中,由于BF AD,得BF
AB BD,
AD3BD22, DF
AD3由(1)知BF 平面DEF,VB DEF BF S DEF 20.(本题满分12分)
22
解:(1)因为圆x y 2x 0的圆心为( 1,0),半径为r 1,所以椭圆的半焦距c 1,
1
3111
( .
329
又椭圆上的点到点F
1,所以a c
1,即a
x2
y2 1. .所以,所求椭圆的方程为........................................22
分
(2)①当直线l与x轴垂直时,l的方程为x 1,
可求得A( 1,
B( 1, , 22
557此时,MA MB ( 1 .........................4 ( 1 , .
4416
分
②当直线l与x轴不垂直时,设直线l的方程为y k(x 1),
y k(x 1)
由 x2得
2
y 1 2
.............................6分 (1 2k2)x2 4k2x 2k2 2 0. .
4k22k2 2
,x1x2 设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1 x2 . ..................72
1 2k1 2k2
分
5555
MA MB (x1 ,y1) (x2 ,y2) (x1 )(x2 ) y1y2
4444
55
x1x2 (x1 x2) ()2 k(x1 1) k(x2 1)
44
525
(1 k2)x1x2 (k2 )(x1 x2) k2
416
因为 22
(2k 2)54k25
(1 k2) (k2 )( ) k2 22
1 2k41 2k16
4k2 225 21 2k16
257 2
1616
...............................................11分 所以,MA MB为定值,且定值为 分
21.(本题满分12分) 解:(1)a
7
. ..................................1216
112xxxx
时,f(x) x(e 1) x,f (x) e 1 xe x (e 1)(x 1).当22
x ( , 1)时f (x) 0;当x ( 1,0)时,f (x) 0;当x (0, )时,f (x) 0.故f(x)在( , 1),(0, )单调增加,在( 1,0)单调减少.
(2)f(x) x(ex 1 ax).令g(x) ex 1 ax,则g (x) ex a.若a 1,则当
x (0, )时,g (x) 0,g(x)为增函数,而g(0) 0,从而当x 0时g(x) 0,即
f(x) 0.
若a 1,则当x (0,lna)时,g (x) 0,g(x)为减函数,而g(0) 0,从而当x (0,lna)时g(x) 0,即f(x) 0. 综合得a的取值范围为 ,1 . 22.(本题满分10分)
(1)证明:因为AB是 O的一条切线。AE为割线,
22所以AB AD AE,又因为AB AC,所以AD AE AC,.......................5
分
(2)由(1)得
ADAC
, ACAE
∵ EAC DAC,∴ ADC ACE,∴ ADC ACE, ∵ ADC EGF,∴ EGF ACE,
∴GF//AC. ................................................10分 23.(1)由 cos(
1) 1得 (cos ) 1, 321x y
1,即x 2. 22
从而C
的直角坐标方程为
0时, 2,所以M(2,0).
2
时,
,所以N(,).
323
. (2)M点的直角坐标为(2,0),N
点的直角坐标为所以P
点的直角坐标为 ,则P
点的极坐标为). 6
所以直线OP的极坐标方程为
6
, ( , ).
24.解:(1)∵2a ba b b a2 b a4当且仅当(2a b)(2a b) 0时取等号,
对于任意非零实数a和b恒成立,
∴
2a b 2a b
a
的最小值等于4.
(2)∵2 x 2 x
2a b 2a b
a2a b 2a b
a
恒成立,
故2 x 2 x不大于
的最小值.
由(1)可知
2a b 2a b
a
的最小值等于4.
实数x取值范围即为不等式2 x 2 x 4的解, 解不等式得 2 x 2.