1、福州三中 2016-2017 年度高三 5 月模拟考(理科数学)一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,满分 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. 设全集 ,则图中阴影表示的集合为( )A. 1 B. 2 C. 3,4,5 D. 3,4【答案】A【解析】由题意可得: ,则图中阴影部分表示的集合为: .本题选择 A 选项.2. 若 an为等比数列,且 ,则公比 q( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】设等比数列 an的公比为 q,由 ,得 a3 a4, q ,本题选择 B 选项.3. 若 是 的充分不必要条件,则 的取值范围是( )A. B. C.
2、D. 【答案】D【解析】求解不等式 可得: ,即 是 的充分不必要条件,据此可知: 的取值范围是 .本题选择 D 选项.4. 已知函数 的最小正周期为 ,为了得到函数 .的图象,只要将 的图象( )A. 向左平移 个单位长度 B. 向右平移 个单位长度C. 向左平移 个单位长度 D. 向右平移 个单位长度【答案】B【解析】由于 的最小正周期为 ,所以 .所以 .所以将函数 向右平移 ,即可得到 .本题选择 B 选项.5. 如图所示的程序框图,若输入的 x1,13,则 时, 的取值范围为( )A. 7,55 B. 15,111 C. 31,223 D. 65,447【答案】B【解析】开始输入 x
3、1,13, n1;第一次循环时, x3,27, n2;第二次循环时, x7,55, n3;第三次循环时, x15,111, n4;第四次循环时, x31,223, n5.则 时, 的取值范围为15,111.本题选择 B 选项.点睛:此类问题的一般解法是严格按照程序框图设计的计算步骤逐步计算,逐次判断是否满足判断框内的条件,决定循环是否结束要注意初始值的变化,分清计数变量与累加(乘)变量,掌握循环体等关键环节6. 椭圆 的焦点为 F1, F2,点 P 在椭圆上,若线段 PF2的中点在 y 轴上,则| PF2|是|PF1|的( )A. 7 倍 B. 5 倍 C. 4 倍 D. 3 倍【答案】A【解
4、析】设线段 PF2的中点为 D,则| OD| |PF1|, OD PF1, OD x 轴, PF1 x 轴, .又| PF1| PF2|4 , .| PF2|是| PF1|的 7 倍. 本题选择 A 选项.7. 已知函数 ,则函数 的大致图象是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】 ,函数在 处图象有跳跃点,选项 AC 错误;当 时, ,即函数 过点 ,选项 B 错误;本题选择 D 选项.8. 九章算术是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有刍甍,下广三丈,袤四丈,上袤二丈,无广,高二丈,问:积几何?”其意思为:“今有底面为矩形的屋脊状的楔体,下底面宽 3 丈,长 4
5、 丈,上棱长 2 丈,高 2 丈,问:它的体积是多少?”已知 l 丈为 10 尺,该楔体的三视图如图所示,其中网格纸上小正方形边长为 1,则该楔体的体积为( )A. 10000 立方尺 B. 11000 立方尺C. 12000 立方尺 D. 13000 立方尺【答案】A【解析】由题意,将楔体分割为三棱柱与两个四棱锥的组合体,作出几何体的直观图如图所示:沿上棱两端向底面作垂面,且使垂面与上棱垂直,则将几何体分成两个四棱锥和 1 个直三棱柱,则三棱柱的 四棱锥的体积 由三视图可知两个四棱锥大小相等, 立方丈 立方尺故选 A【点睛】本题考查三视图及几何体体积的计算,其中正确还原几何体,利用方格数据分
6、割与计算是解题的关键9. 将 2 名教师,4 名学生分成 2 个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由 1 名教师和 2 名学生组成,不同的安排方案共有( )A. 12 种 B. 10 种 C. 9 种 D. 8 种【答案】A【解析】试题分析:第一步,为甲地选一名老师,有 种选法;第二步,为甲地选两个学生,有 种选法;第三步,为乙地选 名教师和 名学生,有 种选法,故不同的安排方案共有 种,故选 A考点:排列组合的应用视频10. 直线 与平行四边形 ABCD 中的两边 AB、AD 分别交于 E、F,且交其对角线 AC 于 K,若, , (R) ,则 =( )A. 2 B. C.
7、 3 D. 5【答案】D【解析】 , , ,由 E, F, K 三点共线可得 , =5.本题选择 D 选项.11. 过双曲线 的左焦点 F 作某一渐近线的垂线,分别与两渐近线相交于A、B 两点,若 ,则双曲线的离心率为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】由 ,由角平分线定理知 = = ,由 AB AO 知 AOB=60 , AOF2=30 ,据此可知渐近线方程为: ,而双曲线 的渐近线方程为 ,故 ,则双曲线的离心率: .本题选择 A 选项.点睛:双曲线的离心率是双曲线最重要的几何性质,求双曲线的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:求出 a, c,代入公式 ;只需要根据一
8、个条件得到关于 a, b, c 的齐次式,结合 b2 c2 a2转化为 a, c 的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以 a 或 a2转化为关于 e 的方程(不等式),解方程(不等式)即可得 e(e 的取值范围)12. 已知数列 的首项 ,其前 项和为 ,且满足 ,若对任意 恒成立,则 的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】 , , ,即 ,即 ,故 ,由 知 , , ;若对任意 恒成立,只需使 ,即 ,解得 .本题选择 D 选项.点睛:给出 与 的递推关系,求 an,常用思路是:一是利用 转化为 an的递推关系,再求其通项公式;二是转化为 Sn的递推关系,先求出 Sn
9、与 n 之间的关系,再求 an.13. 若复数 满足 ,其中 是虚数单位,则复数 的共轭复数为_.【答案】【解析】 ,则 ,所以复数 的共轭复数为 .故答案为: 14. 设变量 x, y 满足 若直线 kx y20 经过该可行域,则 k 的最大值为_【答案】1【解析】试题分析:直线 过定点(0,2) ,作可行域如图所示,由 得 B(2,4) 当定点(0,2)和 B 点连接时,斜率最大,此时 ,则 k 的最大值为 1故选 A考点:简单线性规划15. 正三棱锥 A-BCD 外接球半径为 , 为 中点, , 分别表示 、 、 的面积,则 的值是_.【答案】2【解析】如图所示,依题意得,正三棱锥为 A
10、-BCD 的各个侧面为全等的等腰直角三角形,设侧棱长为 x,则 3x2=22, 故 的值为 .故答案为: 216. 对于函数 ,若在定义域内存在实数 ,满足 ,称 为“局部奇函数” ,若 为定义域 上的“局部奇函数” ,则实数 的取值范围是_【答案】【解析】 “局部奇函数” ,存在实数 满足 ,即 ,令 ,则 ,即 在 上有解,再令 ,则 在 上有解,函数的对称轴为 ,分类讨论:当 时, , ,解得 ;当 时, , ,解得 .综合,可知 .点睛:“新定义”主要是指即时定义新概念、新公式、新定理、新法则、新运算五种,然后根据此新定义去解决问题,有时还需要用类比的方法去理解新的定义,这样有助于对新
11、定义的透彻理解。对于此题中的新概念,对阅读理解能力有一定的要求。但是,透过现象看本质,它们考查的还是基础数学知识,所以说“新题”不一定是“难题” ,掌握好三基,以不变应万变才是制胜法宝。三、解答题:本大题共 6 小题,共 70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17. 如图,正三角形 ABC 的边长为 2,D,E,F 分别在三边 AB,BC 和 CA 上,且 D 为 AB 的中点, , , (1)若 ,求DEF 的面积;(2)若 ,求 的大小【答案】(1) ;(2)60【解析】试题分析:(1)由题意结合正弦定理可得 , ,则以 .(2)由(1)可得 , 结合题意可知 ,据此解得 60试
12、题解析:(1)在 BDE 中,由正弦定理得在 ADF 中,由正弦定理得所以 .(2)由(1) , 由 tan DEF ,得 ,整理得 ,所以 6018. 若质地均匀的六面体玩具各面分别标有数字 1,2,3,4,5,6抛掷该玩具后,任何一个数字所在的面朝上的概率均相等抛掷该玩具一次,记事件 A=“向上的面标记的数字是完全平方数(即能写出整数的平方形式的数,如 9=32,9 是完全平方数) ” (1)甲、乙二人利用该玩具进行游戏,并规定:甲抛掷一次,若事件 A 发生,则向上一面的点数的 6 倍为甲的得分;若事件 A 不发生,则甲得 0 分;乙抛掷一次,将向上的一面对应的数字作为乙的得分。现甲、乙二
13、人各抛掷该玩具一次,分别求二人得分的期望;(2)抛掷该玩具一次,记事件 B=“向上一面的点数不超过 ”,若事件 A 与 B 相互独立,试求出所有的整数【答案】(1)答案见解析;(2)3 或 6.【解析】试题分析:(1)设甲、乙二人抛掷该玩具后,得分分别为 , 由题意可得 ,计算相应的分布列可得 EX=5. ,计算相应的分布列可得 (2)易知抛掷该玩具一次,基本事件总数共有 6 个,事件 包含 2 个基本事件(1 点,2 点)记 , 分别表示事件 , 包含的基本事件数,由题意可得 = ,则 k=3或 6,经检验可知 3 或 6 均满足题意, 的值可能为 3 或 6试题解析:(1)设甲、乙二人抛掷
14、该玩具后,得分分别为 , ,则 的分布列为0 6 24EX=5.,1 2 3 4 5 6(2)易知抛掷该玩具一次,基本事件总数共有 6 个,事件 包含 2 个基本事件(1 点,2 点)记 , 分别表示事件 , 包含的基本事件数,由 及古典概型,得 , = ,故 事件包含的基本事件数必为 3 的倍数,即 k=3,6,当 k=3 时, n(B)=3, , ,符合,当 时, , , ,符合,故 的值可能为 3 或 619. 如图,在空间几何体 ABCDFE 中,底面 是边长为 2 的正方形, , ,.(1)求证:AC/平面 DEF;(2)已知 ,若在平面 上存在点 ,使得 平面 ,试确定点 的位置.
15、【答案】(1)证明见解析;(2) 是线段 上靠近 的三等分点.【解析】试题分析:(1)连 BD 交 AC 于 O,取 DE 中点 K,连结 OK、 KF,由题意结合三角形中位线的性质可得四边形 AOKF 为平行四边形,则 ,由线面平行的判断定理可得 AC/平面 DEF(2)由题意,以 为原点, 、 、 分别为 、 、 轴建立空间直角坐标系.由题意可得 , ,设 ,计算可得,由 可得方程组,求解方程组有 即. 是线段 上靠近 的三等分点.试题解析:(1)连 BD 交 AC 于 O,取 DE 中点 K,连结 OK、 KF AC、 BD 是正方形 的对角线 O 为 BD 中点, ,四边形 AOKF
16、为平行四边形,又 平面 DEF, 平面 DEF AC/平面 DEF(2)在 DAF 中, , , ,所以又因为 , , 平面 ABCD 平面 .以 为原点, 、 、 分别为 、 、 轴建立空间直角坐标系(如图).则 , , , , ,设 ,因为 , ,又 ,所以 , 解得 即 .所以 是线段 上靠近 的三等分点.20. 已知菱形 , 在 轴上且 , ( , ) ()求 点轨迹 的方程;()延长 交轨迹 于点 ,轨迹 在点 处的切线与直线 交于点 ,试判断以 为圆心,线段 为半径的圆与直线 的位置关系,并证明你的结论【答案】() ( ) ;()答案见解析.【解析】试题分析:()由题意可知对角线
17、与 垂直平分,由题意结合垂直平分线的性质可得点 到直线的距离与 到 点的距离相等,结合几何关系可知 点轨迹方程为 ( ).()设 , ,联立直线 AD 是方程与抛物线方程可得 ,由题意结合韦达定理可得 , , ,利用导数研究切线方程可得在点 处的切线方程为: ,且直线 的方程为 ,据此可得交点坐标 ,即,计算可得点 到直线 的距离 ,则圆与直线相切.试题解析:()因为 是菱形,所以对角线 与 垂直平分,因为 在 轴上,所以 与直线 垂直,所以点 到直线 的距离与 到 点的距离相等,所以 点轨迹 为抛物线(不包含顶点) ,其轨迹方程为 ( ).()设 , ,设直线 的方程为 ,联立 可得:所以
18、, 因为菱形 ,所以 ,所以 ,所以 ,所以 ,所以 ,所以由 可得所以在点 处的切线方程的斜率为则切线的方程为: ,即 因为 , ,所以 ,又 中点 ,所以直线 的方程为 联立可得 ,即点 ,又 ,所以所以 ,点 到直线 的距离所以圆与直线相切.点睛:(1)直线与抛物线的位置关系和直线与椭圆、双曲线的位置关系类似,一般要用到根与系数的关系;(2)有关直线与抛物线的弦长问题,要注意直线是否过抛物线的焦点,若过抛物线的焦点,可直接使用公式| AB| x1 x2 p,若不过焦点,则必须用一般弦长公式21. 已知函数 .(1)若 ,求 在点 处的切线方程;(2)令 ,判断 在 上极值点的个数,并加以
19、证明;(3) 令 ,定义数列 . 当 且 时,求证:对于任意的 ,恒有 .【答案】(1) ;(2)答案见解析;(3)证明见解析.【解析】试题分析:(1)由题意可得 ,则切线斜率为 且 ,据此可得所求切线方程为.(2)由题意可得 ,令 , ,且 ,则 在 上有唯一零点. 在区间 上有唯一极值点 .(3)当 时, , , , , ,放缩可得 ,且由绝对值三角不等式结合等比数列求和公式可得.试题解析:(1) ,所以所求切线方程为.(2) ,令 , 则 在上为减函数., ,所以 在 上有唯一零点.所以在 上有唯一零点.所以 在区间 上有唯一极值点.(3)当 时, , , , , ,又.22. 在极坐标
20、系下,点 是曲线 上的动点, ,线段 的中点为 ,以极点为原点,极轴为 轴正半轴建立平面直角坐标系(1)求点 的轨迹 的直角坐标方程;(2)若轨迹 上点 处的切线斜率的取值范围是 ,求点 横坐标的取值范围【答案】(1) ;(2) .【解析】 ()由 ,得 ,设 , ,则 ,即 , 代入 ,得 , ; (不写 累计扣 1 分)()设 , ,设点 处切线 的倾斜角为 ,由 斜率范围 ,可得 ,而 , , ,所以,点 横坐标的取值范围是 23. 已知函数 (1)若 ,求不等式 的解集;(2)若 ,求 的最小值【答案】(1) ;(2)4.【解析】试题分析:(1)当 时,函数的解析式 ,分类讨论可得不等式 的解集为.(2) 时,结合绝对值三角不等式的结论可得 .当且仅当 时取等号,即的最小值是 4.试题解析:(1)当 时, 当 时, ,解得 ;当 时, 不成立;当 时, ,解得 ;综上,不等式 的解集为 .(2) 时, .当且仅当 ,即 时取等号,所以当 时, 取得最小值 4.点睛:绝对值不等式的解法: 法一:利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想;法二:利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想;法三:通过构造函数,利用函数的图象求解,体现了函数与方程的思想