1、- 1 -娄底市 2016 年下学期高三年级教学质量检测数学(理科)试题第卷(选择题)一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分.在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.1.设复数 ,其中 i 是虚数单位,则 的模为12,zii12zA. B. C. D. 142.下列说法正确的是A. “若 ,则 ”的否命题是“若 ,则 ” 1a2 1a2B. 在 中,“ ” 是“ ”必要不充分条件ABC22siniABC. “若 ,则 ”是真命题 tan3D. 使得 成立0,x04x3.我国古 代数学典籍九章算术“盈不足”中有一道两鼠穿墙问题:“今有堩厚十尺,两鼠对穿,初日
2、各一尺,大鼠 日自倍,小鼠日自半,问几何日相逢?”现有程序框图描述,如图所示,则输出结果 nA. 4 B. 5 C. 2 D. 3- 2 -4.下列四个图中,函数 的图象可能是ln1xy- 3 -5.设实数 满足 ,则 的取值范围是,xy20x13yxA. B. C. D. 1,51,51,531,6.如图,网格纸上正方形小格的边长为 1,图中粗线画的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为 S 为 (注:圆台侧面积公式为)RrlA. B. C. D. 1732051721757.已知 的外接圆的圆心为 O,半径为 2,且 ,则向量 在向量ABC 0ABCA方向上的投影为A. B. C. D.
3、33- 4 -8.在正三棱柱 中,若 ,则 与 所成角的大小为1ABC12AB1ABCA. B. C. D.6359.已知函数 的图象关于直线 对称,则sin2cos0yxx1xsin2A. B. C. D. 354510.已知函数 是定义在 上的偶函数, 为奇函数, ,当 时,fxR1fx0f0,1x,则在区间 内满足方程 的实数 为2logfx8,92ffA. B. C. D.17653467811.如图,给定由 10 个点(任意相邻两点距离为 1,)组成的正三角形点阵,在其中任意取三个点,以这三个点为顶点构成的正三角形的个数是A. 12 B. 13 C. 15 D. 1612.已知函数
4、在 处取得最大值,以下各式中:ln,1xff0x 0fx0012f0fx正确的序号是A. B. C. D. - 5 -第卷(非选择题)二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.13.设函数 ,则满足 的 取值2,1xf10xfx范围为 .14.多项式 的展开式中 的系数为 .(用 数字作答)623abc23abc15.有一个电动玩具,它有一个 的长方形(单位:cm)和一个半径为 1cm 的小圆盘(盘9中娃娃脸),他们的连接点为 A,E,打开电源,小圆盘沿着长方形内壁,从点 A 出发不停地滚动(无滑动),如图所示,若此时某人向该长方形盘投掷一枚飞镖,则能射中小圆盘运行区域内的
5、概率为 .16.设数列 满足 ,且 ,若 表示不超过 的最大整na12,6a212nnaxx数,则 .12201707三、解答题:本大题共 6 小题,共 70 分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程 .17.(本题满分 10 分)已知函数 21,1.fxgxa(1)若关于 的方程 只有一个实数解,求实数 a 的取值范围;f- 6 -(2)若当 时,不等式 恒成立,求实数 a 的取值范围.xRfxg18.(本题满分 12 分)函数 的部分图像如图sin0,2fx所示,将 的图象向右平移 个单位长度后得到函数yf4的图象.gx(1) 求函数 的解析式;ygx(2)在 中,角 A,B,C 满足
6、 ,且其外接圆的半径ABC2sin13ABgCR=2,求 的面积的最大值.19.(本题满分 12 分)已知数列 的前 项和 ,n 为正整数.na12nSa(1)令 ,求证:数列 为等差数列,并求出数列 的通项公式;2nbnbna(2)令 ,求 .来源:Zxxk.Com12,nnncaTcc T20.(本题满分 12 分)为了引导居民合理用水,某市决定全面实施阶梯水价,阶梯水价原则上以住宅(一套住宅为一户)的月用水量为基准定价,具体划分标准如下表:- 7 -从本市随机抽取了 10 户家庭,统计了同一个月的用水量,得到右边的茎叶图: (1)现要在这 10 户家庭中任意选取 3 户,求取到第二阶梯水
7、量的户数的分布列和数学期望;(2)用抽到的 10 户家庭作为样本估计全市的居民用水情况,从全市依次随机抽取 10 户,若抽到 n 户月用水用量为第二阶梯水量的可能性最大,求出 n 的值 .21.(本题满分 12 分)如图,在各棱长均为 2 的三棱柱 中,侧面1ABC底面 ,1ACB160.AC(1)求侧棱 与平面 所成角的正弦值的大小;11(2)已知点 D 满足 ,在直线 上是否存在BA1A点 P,使 DP/平面 ?若存在,请确定点 P 的位置,若不存1C在,请说明理由.22.(本题满分 12 分)已知函数 在定义域内有两个不2lnafxxR同的极值点.(1)求实数 a 的取值范围;- 8 -
8、(2)记两个极值点为 ,且 ,已知 ,若不等式 恒成立,求12,x12x012xe的取值范围.- 9 -一、选择题 1-12 DCACB DBDDB CA二、填空题: 13. 14. -6480 15. 16.2016 三 :解答题 17.解:()方程| f( x)|= g( x),即| x21|= a|x1|,变形得|x1|(| x+1| a)=0,显然, x=1 已是该方程的根,从而欲使原方程只有 一解,即要求方程| x+1|=a 有且仅有一个等于 1 的解或无解, a05 分()当 x R 时,不等式 f( x) g( x)恒成立,即( x21) a|x1|(*)对 xR 恒成立,当 x
9、=1 时,(*)显然成立,此时 a R;当 x1 时,(*)可变形为 a ,令 ( x)= =- 10 -因为当 x1 时, ( x)2,当 x1 时, ( x)2,所以 ( x)2,故此时a2综合,得所求实数 a 的取值范围是 a210 分18.()由图知 ,解得 ,即由于 ,因此 3 分即函数 的解析式为 6 分()- 11 -,即 ,所以 或 1(舍), 8分由正弦定理得 ,解得由余弦定理得 , (当且仅当 a=b 等号成立) 的面积最大值为 .12 分19.解:(I)在 中,令 n=1,可得 ,即当 时, ,.来源:Zxxk.Com又 数列 是首项和公差均为 1 的等差数列.于是 .6
10、 分- 12 -(II)由(I)得 ,所以由-得12 分20.解:(1)由茎叶图可知抽取的 10户中用水量为一阶的有 2户,二阶的有 6户,三阶的有 2户。第二阶梯水量的户数 X 的可能取值为 0,1,2,3 1 分,所以 X的分布列为X来源 :Zxxk.Com 0 1 2来源:Z,xx,k.Com 3- 13 -P5 分EX= 6 分(2)设 Y为从全市抽取的 10户中用水量为二阶的家庭户数,依题意得 Y B ,所以 ,其中 8 分设 10 分若 ,则 , ;若 ,则 , 。所以当 或 , 可能最大,所以 的取值为 6。12 分21.解:(1)侧面 底面 ,作 于点 , 平面- 14 -又
11、,且各棱长都相等, , , 2 分故以 为坐标原点, 建立如图所示的空间直角坐标系 ,则, , , , , , 4 分设平面 的法向量为 ,则 ,解得 由 而侧棱 与平面 所成角,即是向量 与平面 的法向量所成锐角的余角,侧棱 与平面 所成角的正弦值的大小为 6 分(2) ,而 又 ,点 的坐标为 假设存在点 符合题意,则点 的坐标可设为 , , 为平面 的法向量,- 15 -由 ,得 10 分又 平面 ,故存在点 ,使 ,其坐标为 ,即恰好为 点 12 分22.解:()由题意知,函数 f( x)的定义域为(0,+),方程 f( x)=0在(0,+)有两个不同根; 即方程 lnxax=0 在(
12、0,+)有两个不同根; (解法一)转化为函数 y=lnx 与函数 y=ax 的图象在(0,+)上有两个不同交点,如右图 可见,若令过原点且切于函数 y=lnx图象的直线斜率为 k,只须 0 a k 令切点 A( x0, lnx0), 故 ,又 ,故 ,解得,x0=e, 故 , 故 4 分来源:学.科.网 Z.X.X.K(解法二)转化为函数 与函数 y=a 的图象在(0,+)上有两个不同交点 又 , 即 0 x e时, g( x) 0, x e时, g( x) 0, 故 g( x)在(0, e)上单调增,在( e,+ )上单调 减 故 g( x)极大= g( e)= ; 又 g( x)有且只有一
13、个零点是 1,且在 x0时, g( x) ,在在 x+时,- 16 -g( x)0, 故 g( x)的草图如右图, 可见,要想函数 与函数 y=a 的图象在(0,+)上有两个不同交点, 只须 4 分(解法三)令 g( x)= lnxax,从而转化为函数 g( x)有两个不同零点, 而 (x0), 若 a0,可见 g( x) 0 在(0,+)上恒成立,所以 g( x)在(0,+)单调增, 此时 g( x)不可能有两个不同零点 若 a0,在 时, g( x)0,在 时, g( x)0, 所以 g( x)在 上单调增,在 上单调减,从而= , 又因为在 x0时, g( x) ,在在 x+时, g(
14、x), 于是只须: g( x)极大0,即 ,所以 综上所述, 4 分()因为 等价于 1+ lnx1+lnx2 由()可知 x1, x2分别是方程 lnxax=0 的两个根, 即 lnx1=ax1, lnx2=ax2 所以原式等价于 1+ ax1+ax2=a( x1+x2),因为 0,0 x1 x2, - 17 -所以原式等价于 又由 lnx1=ax1, lnx2=ax2作差得, ,即 所以原式等价于 , 因为 0 x1 x2,原式恒成立,即 恒成立 令 , t(0,1), 则不等式 在 t(0,1)上恒成立 8 分令 , 又 = , 当 21时,可见 t(0,1)时, h( t)0, 所以 h( t)在 t(0 ,1)上单调增,又 h(1)=0, h( t)0 在 t(0,1)恒成立,符合题意 当 21 时,可 见 t(0 , 2)时, h( t)0, t( 2,1)时 h( t)0, 所以 h( t)在 t(0, 2)时单调增,在 t( 2,1)时单调减,又 h(1)=0, 所以 h( t)在 t(0,1)上不能恒小于 0,不符合题意,舍去 综上所述,若不等式 恒成立,只须 21,又 0,所以 1 12 分- 18 -