1、2016 年上海市高三二模数学填选难题解析2016-5-51. 虹口13.(理)假设某 10 张奖券中有一等奖 1 张,奖品价值 100 元;有二等奖 3 张,每份奖品价值 50 元;其余 6 张没有奖;现从这 10 张奖券中任意抽取 2 张,获得奖品的总价值 不少于其数学期望 的概率为 E【解析】数学期望 ,只要抽中一等奖或二等奖,总价值就会130520大于数学期望,其反面情况是没有抽中任何奖品, ;26103CP13.(文)设函数 (其中 , ) ,若不等式 的解21()|xafa()3fx集为 ,则实数 的取值范围为 (,3【解析】若 ,结合图像可知,解集不可能01a出现 , ,此时 递
2、增, ,xya3x ,即取值范围为 ;13(,314.(理)对任意 和 , 恒,0),)x1,y226810xyax成立,则实数 的取值范围为 a【解析】根据题意,即 恒22168x成立,即求不等式右边的最小值,右边 2y,22 2216841()(1)yxyx而 即点 到点4()()x,y的距离的平方,结合图像可知,距离最小值 ,2d ;2(1)8a14.(文)在直角坐标平面,定点 、 和动点 满足 ,(1,0)A(,B(,)Mxy012OAB则点 构成的区域面积为 (,)Pxy【解析】据题意, 且 ,设点 ,01x2y(,)Pab即 , , , ,axyb0,a02x点 构成的区域如图所示
3、,面积为 ;(,)P418.(理)已知点列 均在函数 上,点列 满(,)nA*)Nxya(,1)(,0)nB足 ,若 中任意连续三项能构成三角形三边,则 的范围为( 1|nBb a)A. B. 5(0,)(,)25151(,)()22C. D. 31,33,【解析】 ,点 在线段 的中垂线上, 、1|nnAB(,)nAab1nB(,0)nB, , , 中任意连续三项能构成三角形的三边,1(,0)n2a21若 , ,即 ,解得 ;若 ,即满足21nnb2a51(,)2aa, ,解得 ,综上,选 B;1nb251(,)18.(文)已知 上存在关于直线 对称的两点 、 ,则 等于( 27yx0xyA
4、|)A. B. C. D. 55662【解析】可知直线 斜率为 1,点差得 ,AB2ABAByx ,中点坐标 ,直线AByx(0.,5)方程为 ,联立抛物线可解得, , ,1Ax3B ,选 B;2|2ABkx2. 黄浦13.(文)有红、黄、蓝三种颜色,大小相同的小球各三个,在每种颜色的 3 个小球上分别标上号码 1、2、3,现任取出 3 个,它们的颜色与号码均不相同的概率是 【解析】取出的红、黄、蓝三球,若分别给它们编号 1、2、3,共有 种情况,3P;394PC13.(理)正整数 、 满足 ,若关于 、 方程组ab1abxy2403|1|yxx有且只有一组解,则 的最大值为 【解析】如图所示
5、, 共有 4 段,|1|yaxb斜率依次为 、 、 、 ,直线 斜率3203y为 ,结合图像可知,在 处,两图像有唯一交点,即2x, , 最大值为 ;1401ab403aba1614.(理)已知数列 中,若 , ,则满n12ik*1(,2,3)kkNi足 的 的最小值为 2iii【解析】根据题意,数列 为 ,na12322220,4,9,(),k个 个 个 个易知若 ,则 , , ,即 ;2iak2()ik()10k7718i18.(文)全集 ,集合 ,=,|,UxyRSU若 中的点在直角坐标平面内形成的图形关于原点、坐S标轴、直线 均对称,且 ,则 中元素个(2,3)数至少有( )A. 4
6、个 B. 6 个 C. 8 个 D. 10 个【解析】如图所示,元素个数至少 8 个;18.(理)若函数 的定义域与区间()lgsin()i2)sin(3)i(4)fxxx的交集由 个开区间组成,则 的值为( )0,1nA. 2 B. 3 C. 4 D. 5【解析】根据题意,要满足 ,在 上分别画sin()i2)sin(3)i(4)0xx,1出 、 、 和 的图像,结合图像可知,sin()yx2yyy当时,满足真数大于零,即有 个开区间, ;113(0,),(,),43444n【附】 在 上的图像,已按适当比例伸展;sin()i2)sin(3)i(4)yxx0,13. 杨浦13.(文)若关于
7、的方程 在 内恰有四个相异实根,则实x54()|xm(0,)数的取值范围为 m【解析】设 ,分区间讨54()|fxx论,当 , ,当 ,0,119(,),画出函数图像如图所示,当9()fx13x或 ,函数有最小值 ,当 , ,36x()0f结合图像可知,要有四个交点, ;,m13.(理)若关于 的方程 在 内恰有三个相异实根,则实x54(4)|x(,)数的取值范围为 m【解析】本题和上题类似,分区间讨论,当 ,25(0,x,当 , ,画1()9fx25(,)x9f出函数图象如图所示,当 , ,当415(0x, ,要有三个交点, ;13x()6f 6,)m14. 课本中介绍了应用祖暅原理推导棱锥
8、体积公式的做法,祖暅原理也可用来求旋转体的体积,现介绍用祖暅原理求球体体积公式的做法:可构造一个底面半径和高都与球半径相等的圆柱,然后在圆柱内挖去一个以圆柱下底面圆心为顶点,圆柱上底面为底面的圆锥,用这样一个几何体与半球应用祖暅原理(图 1),即可求得球的体积公式,请研究和理解球的体积公式求法的基础上,解答以下问题:已知椭圆的标准方程为 ,将此椭圆绕 轴2145xyy旋转一周后,得一橄榄状的几何体(图 2),其体积等于 【解析】构造模型如图,设 ,OHh则 , ,245yAH245yS左, , ,PQh右据祖暅原理 ;280(4)133V柱18.(理)已知命题:“若 、 为异面直线,平面 过直
9、线 且与直线 平行,则直线abab与b平面 的距离等于异面直线 、 的距离”为真命题;根据上述命题,若 、 为异面直线,且它们之间距离为 ,则空间中与 、 均异面且距离也均为 的直线有( )dabdA. 0 条 B. 1 条 C. 多于 1 条,但为有限条 D. 无数条【解析】构造边长为 的正方体,如图所示,满足、 为异面直线且它们之间距离为 ,以 的上abdb端点为圆心, 为半径,在上底面所在平面画圆,d可知该圆的切线除平行情况外,均满足与 、 均a异面且距离均为 ,所以有无数条,选 D;4. 奉贤13.(理)在棱长为 1 的正方体 中,ABC若点 是棱上一点,则满足 的点 的P2PP个数
10、【解析】假设 在 上,易得,即 ,必然存在AC31+2AC一点 ,使得 ;当然,如果愿意,也可以算出 点位置,设 ,那么P2ACPAx, , ,即 ,解得 ,1x2Px212x0.5即为 中点,同理, 、 、 、 、 的中点也满足,共有 6 个;DBC14.(理)若数列 前 项和 满足 ( , ) ,且满足nanS21n*nN,1ax单调递增,则 的取值范围是 nx【解析】 , ,作差得 ,211nS21()1nS 142na, ,再作差得 ,即奇数项(除 外)是递增的等246a24na差数列,偶数项也是递增的等差数列,要满足全数列递增,只需 ,1234,1x代入 可得 , , ,可解得 ;2
11、1nS29ax31ax4xx本题需注意的是等式 右边有非零常数项, 是不满足数列一般规律的;1nS1a14.(文)若数列 满足 ( , ) , , 单调递增,14nn*Nxna则 的取值范围是 x【解析】同上题,且无需考虑 是否特殊,同样要满足 , ,代入1a1234a1x可得 , , ,可解得 ;142na6x340x17.(理)设 , , ,则以 为直径的圆面积为( ,zC221zz2|1|z)A. B. C. D. 86【解析】 2221 112240()33zzzziz(3)i ,圆面积为 ,选 B;12| 418.(理)方程 ( )有两个负实数解,则 的取值范围为( )9|5xbRb
12、A. B. C. D. 前三个都不正确(3,5)(.,)5.2,)【解析】设 , , 在 有两个不同解,作出图像如图,xt01|tt(01左图需满足 经过点 ,解得 ,右图需满足 与 相yb(,5)byxb25yx切,即 , ,解得 , ,选25x45.2(.,)B;18.(文)方程 ( )有一个正实数解,则 的取值范围为( )9|3|5xbRbA. B. C. D. 前三个都不正确(5,)(.2,)5,)【解析】同上题,设 , 在 有一个解,作出图像如图,左xt2|t(1图需满足 经过点 ,解得 ,右图需满足 经过点 ,解yb(0,5)byxb(1,4)得, ,选 A;3b(,3)5. 长宁
13、嘉定宝山青浦13.(理)甲、乙两人同时参加一次数学测试,共有 20 道选择题,每题均有 4 个选项,答对得 3 分,答错或不答得 0 分,甲和乙都解答了所有的试题,经比较,他们只有 2 道题的选项不同,如果甲最终的得分为 54 分,那么乙的所有可能的得分值组成的集合为 【解析】列举即可,假设答案均为 A,甲选 18A2B,得 54 分; 若乙选 20A,得 60 分; 若乙选 19A1C,得 57 分; 若乙选 18A2C,得 54 分; 若乙选 17A1B2C,得 51分; 若乙选 16A2B2C,得 48 分;集合为 ;48,517,6014.(文)对于函数 ,其中 ,若 的定义域与值域相
14、同,则非2()fxabx()fx零实数 的值为 a【解析】如图,若 , ,定义域 ,值域 ,明020axb(,0,)ba0,)显不同, ,此时定义域 ,值域 , , ;0a0,ba0,4baba414.(理)已知 ,函数 ( )的图像的两个端点分别为 、 ,0a()afx1,2xAB设 是函数 图像上任意一点,过 作垂直于 轴的直线 ,且 与线段 交于点M()fxMl,若 恒成立,则 的最大值是 N|1【解析】由已知可得 , ,直(,)Aa(2,)aB线 ,设 ,:()2AByx,x则 , ,13,Nxa13|2MNa,即 ,解得 ,即最大值为 ;|2M64264218.(理)已知函数 ,若存
15、在实数 、 、 、 满足3|log|03()sin()156xf1x234x,其中 ,则 取值范围是( )1234()fxfx234x34A. B. C. D. 60,9(5,7)(0,8)(5,)【解析】作出函数图像,由图可知, , , ,可设3132loglx12x3418x, , , ,选39xt4t(,6)24(9)8(5,72)ttB;此类型题在往年模考题中出现较多,要注意总结方法;6. 浦东13.(理)任意实数 、 ,定义 ,设函数 ,数ab0ab2()log)fxx列是公比大于 0 的等比数列,且 ,na61a12390()()()ffafff,则 2【解析】根据定义 , ,设公
16、22log,1()log)0xfxx1()0fx比为 ,则 , , ,同理 ,以此类推,q51a7q57()faf48()faf,若 ,1239101()()()20ffffff1,0不符, , ,解得 ;a121loga 4a13.(文)已知函数 ,数列 是公比大于 0 的等比数列,且满足 ,()fxn 61a,则 123910().()ffff1【解析】 , ,设公比为 ,则 , ,可得1()xxq57q,类推可得 ,57()0faf1239101()()()()faffaffafa即 , ,解得 ;11a114.(理)关于 的方程 在 上解的个数是 x|sin|2x016,2【解析】分区
17、间讨论画出函数图像如图所示,由图可知,在 上共有 个,0162周期,除了 这个周期只有 1 个交点,其他每个周期内都有 2 个交点,个数为0,24031;14.(文)关于 的方程 在 上解的个数是 x1|sin|2x6,【解析】同上图,在 上共有 6 个周期,共有 个交点,个数为 11 个;, 118. 已知平面直角坐标系中有两个定点 、 ,如果对于常数 ,在已知函数(3,)E(,)F( )的图像上有且只有 6 个不同的点 ,使得等式|2|4yx,xP成立,那么 的取值范围是( )PEFA. B. C. D. 9(5,)9(,1)59(,1)5(5,1)【解析】分区间讨论函数,当 , ,设 ,
18、42x4yx(,24)PxPEF;当 , ,设 ,(3,26)(3,26)57xx0y(,)x;当 , ,设 ,2,PEF xx,;作出该三段函数如右图所示,2()()4xx由图可知,当 时,直线 与函数 有 6 个交点,故选 C;1.8,yyPEF7. 闵行13.(理)设数列 的前 项和为 , ,则使得nanS2|016|an*(,)anN恒成立的 的最大值为 1na【解析】作差可得 ,当1(|27|)nnS,206,当 , , ,当 , 恒成na2712naa0n1na立,只要满足 即可, ,解得 ,即最大值为 ;140312620613.(文)设数列 的前 项和为 , ,数列 为递增na
19、nS2|an*()Nna数列,则实数 的取值范围 【解析】作差得 ,当 ,12(|3|)nnS,2naa为递增数列,只需满足 ,即 ,解得 ;123a125a1(,)2a14.(理)若两函数 与 的图像有两个交点 、 , 是坐标原点,yx2xABO是锐角三角形,则实数 的取值范围是 OAB【解析】分析函数可知,当 逐渐变大, 的变化趋势:钝角直角锐角直角aOAB钝角,只需确定 为直角三角形时, 的两个临界值; 如左图所示, 为OABaAOB直角,联立两个函数得 , , ,22310x213x123ax12y, ,解得 ;1212()axa220Bya 6 如右图所示, 为直角,则直线 ,联立
20、得AB:OAx2x,3(,)A代入 ,解得 ;综上所述, 为锐角三角形时, ;yxa23B63(,)a14.(文)若两函数 与 的图像有两个交点 、 , 是坐标原点,yxa21xABO当 是直角三角形时,则满足条件的所有实数 的值的乘积为 OABa【解析】同上题, 或 ,乘积为 ;63318.(理)若函数 的图像向右平移 个单位后得到函数 的()2sinfx(0)()gx图像,若对满足 的 、 ,有 的最小值为 ,则 ( 1|4g1x212|x6)A. B. C. 或 D. 或36365【解析】 , 或 ,不妨设 (设12|()|4fxg12()fxg12()fxg1()2fx其实也是一样的)
21、 ,且设 ,则 , ,根据题意,1()2f1(0,)146, 或 ,sin()gx()sin265()sin(2)2 ,可解得 或 ,选 C,结合下图分析更直观;0318.(文)若函数 的图像向右平移 个单位后得到函数 的()2sinfx(0)2()gx图像,若对满足 的 、 , 的最小值为 ,则 ( 1|4g1x21|x6)A. B. C. D. 635【解析】同上题,选 C;8. 普陀12. 如图所示,三个边长为 2 的等边三角形有一条边在同一直线上,边 上有 10 个不3BC同的点 、 、 ,记 ( , ) ,则1P2102iiMABP*N1,0i.【解析】考查向量积几何意义,如右图,2
22、2|318iiMABPA ;110.8013. 设函数 ,记 ,若函数 有且仅有两个零()xafxf()gxf()gx点,则实数 的取值范围是 【解析】设 ,20()(1)xhxfah ,零点问题转化()gf为交点问题,即 与 的交点个数yx为 2,结合图像分析,当直线截距小于 2 时,一直会有两个交点,即 , ;这也是往年普陀区模考旧题;a14. 已知 ,从集合 中选出 个数 , , ,使*nN1,23.,nk(,2)N1j2kj之同时满足两个条件: ; ,则称12.kjj1iijm(,)数组 为从 个元素中选出 个元素且限距为 的组合,其组合数记为 ,12,.kjjn ,kmnC例如根据集
23、合 可得 ,给定集合 ,可得 ,32,13C,2345,673,27【解析】理解题目意思,即求从 7 个元素中选出 3 个元素且限距为 2 的组合情况数量,直接枚举法,、 、 、 、 、 、 、 、1,35,61,3,461,7,5,46,7、 ,共 10 个,即 ;273,270C18. 对于正实数 ,记 是满足下列条件的函数 构成的集合,对于任意aaM()fx且12,xR,都有 成立,下列结论中正确的是( 212121()()xfxfa)A. 若 , ,则1)af 2ag12(afgxMB. 若 , ,且 ,则1(xM2()x)012()afC. 若 , ,则1)af2a 1(fxD. 若
24、 , ,且 ,则()g1212()afgx【解析】根据题意,若 ,则满足 ,1afx121()fx若 ,则满足 ,两个不等式相加可得,2()agx221()()(gxa,观察可得,函数11221121) )fxf x,故选 C;12()afxM9. 徐汇松江金山13.(理)定义在 上的奇函数 ,当 时, ,则R()fx012log()0,1)()|3|xf关于 的函数 ( )的所有零点之和为 (结果用 表示)x()Ffa1 a【解析】画出 图像如图所示,零点依次为 、 、 、 、 ,由图像及对称性()fx1x234x5可知, , ,零点之和为 , , ;126453123log()a312ax
25、13.(文)有一个解三角形的题因纸张破损有一个条件不清,具体如下“在 中,角ABC、A、 所对的边分别为 、 、 ,已知 , , ,求角 ;”经推BCabc3a45B断破损处的条件为三角形一边的长度,且答案提示 ,试将条件补充完整60A【解析】根据题意,应填 或 的长度,由正弦定理 ,可解得 ,但sinib2若根据“ , , ”,可算得 或 ,不符题意;由余弦定理,3a45B2b6012,可解得 ,即填 ;2231cosbccAc62c14.(理)对于给定的正整数 和正数 ,若等差数列 , , , 满足nR1a23,21naR则 的最大值为 2341.nnSa【解析】根据题意, ,不妨设 ,2
26、1()d1sinaR,1cosad,(in)2nR131()3)(2)cosin)2SndR,利用三角换元、辅助角公式,简化转换关系;020()csR14.(文)定义在 上的奇函数 ,当 时, ,则R()fx12log()0,1)()|3|xf关于 的函数 ( )的所有零点之和为 (结果用 表示)x()Ffa01 a【解析】同 13(理) ;18. 设 、 是关于 的方程 的两个不相等的实数根,那么过两点12x220mx、 的直线与圆 的位置关系是( )(,)Ax(,)B(1)()1yA. 相离 B. 相切 C. 相交 D. 随 的变化而变化m【解析】 , , ,一般式为40(,)3m12AB
27、kxm211:()ABlyxx,21:ABlxyx21(,)| | |ABl md2|, , ,故选 C;4222241dmm25(,)920,1)d10. 闸北9.(理)如图, 、 是直线 上两点, ,ABl2AB两个半径相等的动圆分别与 相切于 、 两点,是这两个圆的公共点,则圆弧 、圆弧CC与线段 围成图形面积 取值范围是 S【解析】本题是往年高考题,理解题意后,如图,确定两个极限位置: 当两个动圆无限变大, 趋近于零; 当两动圆刚好相切, 有最大值,最大值面积为一个长方形减去SS一个半圆,即 ;取值范围为 ;2(0,29.(文)已知函数 ,则关于 的方程 的2cos0.5,|1()xf
28、xx2()320fxf实根的个数是 个【解析】由 或2()3()2fffx,作出 图像,如图所示,()1fxx有 2 个交点, 有 3 个交点,共 5 个实根;()f10.(理)设函数 ,对任意 ,213,)2x2()4()4(xfmffm恒成立,则实数 的取值范围是 【解析】依题意得, ,去括号移项化简得,2222()1()(14(1)xxm,设 , ,结合图像得21341mx2(0,3tx2()1gttmin()gt, ,解得 ,即 ;5()g2544m3,210.(文)设函数 ,对任意 , 恒成立,则实数()fx1,)x()(0fxmfm的取值范围是 【解析】依题意得, ,化简得 ,分类
29、讨论: 当1()0mxx21x, ,不能恒成立; 当 ,则 ,即 ,02m22m解得 , ,即 ;1(,1)13. 已知数列 的前 项和为 ,对任意正整数 , ,则下列关于 的论nanSn13naSna断中正确的是( )A. 一定是等差数列 C. 可能是等差数列,但不会是等比数列B. 一定是等比数列 D. 可能是等比数列,但不会是等差数列【解析】 , , ,即 ,13naS1na13nna14na(2),2数列 为 、 、 、 、,当 ,所有项都为 ,为等差数列,当n11248100,既不可能是等差数列,也不可能为等比数列,故选 C;10a11. 静安13.(理)已知数列 满足 , ( ) ,
30、则数列na18131log,2,nnak*Nna的前 项和 的最大值为 nS【解析】若 为偶数, ,即偶数+123+133loglog1n na ana项成等差,公差为 ;若 为奇数,13log+132lognnaannaa即奇数项成等比,公比为 ; ,奇数项均为正,但越来越小,0.5(9)4,2+1nnk偶数项从 开始小于零,且从 开始,相邻的两项之和总为负,最大值10a10a924(Sa;6813579)a(3210)(827931)2714. 设 的实系数不等式 对任意 恒成立,则 x(xb,xab【解析】当 ,可得 ;当 ,若 取一个极大的正数,0xb0ax明2(3)a显不能恒成立,
31、; 原不等式等价于 ,结合数轴标根a3()()0bxa法,当 时,对任意 , 恒成立,b0,)xx;29a18.(文)已知实数 , 满足 ,则xy23x的最大值为( )|4|zxyA. 17 B. 15 C. 9 D. 5【解析】画出可行域如图阴影部分所示,分别代入 3 个顶点,可知当 , 时,目标函3xy数 取到最大值为 17,故选 A;|4|zxy18.(理)袋中装有 5 个同样大小的球,编号为 1、2、3、4、5,现从该袋内随机取出 3 个球,记被取出的球的最大号码数为 ,则 等于( )EA. 4 B. 4.5 C. 4.75 D. 5【解析】 , , ; ,选 B;3510PC2345
32、10P2453610CP4.E12. 崇明13.(文)矩形 中, , , 为矩形内一点, ,设 ,ABD21A1AP( ),则 取得最大值时,角 的值为 P,R3【解析】如图建系,则 , ,(2,0)(,1)设 , , ,(cos,in)cos,sin23sinco,最大值为 2,此时 ;2()6313.(理)矩形 中,已知 , , 为矩形内部一点,且 ,若ABCD1ADP1APP( ),则 的最大值是 ,R2【解析】同 13(文),最大值为 2;14.(文) 是定义在 上的偶函数,且对任意 , ,当 ,()fx xR(4)(ffx4,6, 在区间 上的反函数为 ,则 ()21xf()f2,0
33、1()f1(9)f【解析】当 时, ;当 时,根据偶函数性质,0,4()xfx2,0;根据反函数相关性质,即 ,解得 ,4()xfx 41x23logx ;1293logf14.(理)已知 是定义在 上的函数,且 ,则函()fx1,)|2|()0.5()2xff数 在区间 上的零点个数为 2y06【解析】作出函数图像如图所示,要求函数 的零点,即 ,()3xf3()2fx函数 与函数 的交点个数,yy如图归纳可知,在区间 上有 个交(1,)n点,在 上有 11 个交点,即零点个数为 11 个;(,206)18. 函数 的图像如图所示,在区间 上可找得到 ( )个不相同的数 、yfx,abn21x、 ,使得 ,则 取值范围是( )2xn12()()nfxfxA. B. C. D. 3,4,33,452,34【解析】设 ,结合题意, 即 与 的交点12()()nfxfxfkn()yfxk个数,如图所示,可能有 2 个交点、3 个交点或 4 个交点,故选 D;(2016-5-5 凌晨 3 点,终于完成_)