1、- 1 -江西省吉安一中 2015 届上学期高三年级第二次阶段考试数学试卷(文科)一、选择题(每小题 5 分,共 60 分)1. 复数24(1)i的共轭复数是( )A. i B. i C. 2i D. 2i2. 在一个袋子中装有分别标注数字 1,2,3,4,5 的五个小球,这些小球除标注数字外完全相同,现从中随机取 2 个小球,则取出的小球标注的数字之和为 3 或 6 的概率是( )A. 1B. 10C. 15D. 103. 设函数2()fxg,曲线 ()ygx在点 ,()处的切线方程为 21yx,则曲线 y在点 1,f处切线的斜率为( )A. 4 B. 4C. 2 D. 124. 已知点 (
2、,)Pxy在不等式组01xy表示的平面区域上运动,则 zxy的取值范围是( )A. 2,1 B. 2, C. ,2 D. 1,25. 设 ,xy是两个实数,则“ ,xy中至少有一个数大于 1”是“ xy”成立的( )A. 充分非必要条件 B. 必要非充分条件C. 充分必要条件 D. 既非充分又非必要条件6.设在ABC 中, 3ABC, 0AB,AD 是边 BC 上的高,则 ADC的值等于( )A. 0 B. 94C. 4 D. 947. 设集合 2|30Ax,集合 2|10,Bxa。若 AB中恰含有一个整数 u,则实数 a 的取值范围是( )A. 30,4B. 4,C. 3,4D. ,- 2
3、-8. 等差数列 na的前 n 项和为*()nSN,且满足 150S, 16,则1Sa,2,15Sa中最大的项为( )A. 6B. 7SaC. 9SaD. 8Sa9. 三棱锥 P-ABC 的三条侧棱 PA、PB、PC 两两互相垂直,且长度分别为 3、4、5 ,则三棱锥P-ABC 外接球的体积是( )A. 20 B. 1256C. 1253D. 010. 已知双曲线的两个焦点分别为 1(,)F, 2(5,),P 是双曲线上的一点,12PF且 12PFA,则双曲线方程是( )A. 3xyB. 214xyC. 213xyD. 214yx11. 在如图所示的程序框图中,当*()nN时,函数 ()nf等
4、于函数 1()nf的导函数,若输入函数 1()sicofxx,则输出的函数 (nfx可化为( )- 3 -A. 2sin()4xB. 2sin()4xC. 2sin()4xD. 2sin()4x12. 已知函数,0()l1)f,若 ()1fa,则 a 的取值范围是( )A. 2,0 B. 2, C. 4,0 D. 4,1二、填空题(每小题 5 分,共 20 分)13. 方程 210x的根 (,1)xkZ,则 k=_。14. 已知两个单位向量 a,b 的夹角为 60, (1)ctatb,若 0cA,则实数t=_。15. 某几何体的三视图如图所示,当 xy 最大时,该几何体的体积为_。16. 数列
5、 na的通项22(cosin)3n,其前 n 项和为 nS,则 30为_。三、解答题17. (12 分)已知函数2()4cossico1,fxxR。(1 )求函数的最小正周期、最大值及取最大值时自变量的取值集合;(2 )在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别是 a,b ,c ;若 a,b,c 成等比数列,且 2ca,求()fB的值。18. (12 分)某高校在 2012 年的自主招生考试中随机抽取了 100 名学生的笔试成绩,按成绩分组:第一组160,165 ) ,第二组 165,170) ,第三组170,175) ,第四组175,180) ,第五组180,185)得到的频率分布直方图如图所
6、示。- 4 -(1 )求第三、四、五组的频率;(2 )为了以选拔出最优秀的学生,学校决定在笔试成绩高的第三、四、五组中用分层抽样抽取 6 名学生进入第二轮面试,求第三、四、五组每组各抽取多少名学生进入第二轮面试。(3 )在(2 )的前提下,学校决定在这 6 名学生中随机抽取 2 名学生接受甲考官的面试,求第四组至少有一名学生被甲考官面试的概率。19. (12 分)如图,AB 为圆 O 的直径,点 E、F 在圆 O 上,ABEF ,矩形 ABCD 所在的平面和圆 O 所在的平面互相垂直,且 AB=2,AD=EF=1。(I)求证:AF平面 CBF;(II)设 FC 的中点为 M,求证: OM平面
7、DAF;(III)设平面 CBF 将几何体 EFABCD 分成的两个锥体的体积分别为 ,FABCDEV,求:FABCDEV。20. (12 分)已知椭圆 C:21(0)xyab过点3(1,)2,且椭圆 C 的离心率为12.- 5 -(I)求椭圆 C 的方程;(II)若动点 P 在直线 1x上,过 P 作直线交椭圆 C 于 M,N 两点,且 P 为线段 MN 中点,再过 P 作直线 lMN.证明:直线 l恒过定点,并求出该定点的坐标。21. (12 分)已知函数21()ln3fxabx,其中 ,abR。(1 )当 a=3,b=-1 时,求函数 f的最小值;(2 )当 a0,且 a 为常数时,若函
8、数 ()()lnhxfx对任意的 124x,总有12()hx成立,试用 a 表示出 b 的取值范围。选做题:请考生在第 22、23、24 题中任选一题作答,作答时请写清题号。22. 选修 41:几何证明选讲如图,直线 AB 为圆的切线,切点为 B,点 C 在圆上,ABC 的角平分线 BE 交圆于点 E,DB垂直 BE 交圆于点 D。(I)证明:DB=DC ;(II)设圆的半径为 1, 3,延长 CE 交 AB 于点 F,求BCF 外接圆的半径。23. 选修 44:坐标系与参数方程已知曲线 C1 的参数方程为45cos,inxty(t 为参数) ,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标
9、系,曲线 C2 的极坐标方程为 2sin。(I)把 C1 的参数方程化为极坐标方程;( II)求 C1 与 C2 交点的极坐标( 0,2) 。24. 选修 45:不等式选讲已知函数 ()1fxxa, ()3gx。- 6 -(I)当 2a时,求不等式 ()fxg的解集;(II)设 1,且当1,2a时, ()fx,求 a 的取值范围。- 7 -18. 解:(1 )由题设可知,第三组的频率为 0.065=0.3第四组的频率为 0.045=0.2 第五组的频率为 0.025=0.1(3 分)(2 )第三组的人数为 0.3100=30 第四组的人数为 0.2100=20第五组的人数为 0.1100=10
10、 因为第三、四、五组共有 60 名学生,所以利用分层抽样在 60 名学生中抽取 6 名学生,每组抽到的人数分别为:第三组30第四组206第五组106,所以第三、四、五组分别抽取 3 人, 2 人,1 人。 (6 分)(3 )设第三组的 3 位同学为 123,A,第四组的 2 为同学为 2,B,第五组的 1 为同学为 C1,则从 6 为同学中抽 2 位同学有:23121312(,),(),(,),(,),ABCA13212CB共 15 种可能(9 分)其中第四组的 2 为同学 12,中至少 1 为同学入选有 1212(),(),BAB,313(,),()(,)ABC共 9 种可能。- 8 -所以
11、第四组至少有 1 位同学被甲考官面试的概率为9315。 (12 分)19. 解:(I)证明:平面 ABCD平面 ABEF,CBAB,平面 ABCD平面 ABEF=AB,CB 平面 ABEF,AF 平面 ABEF,AFCB,2 分又AB 为圆 O 的直径,AF BF,AF平面 CBF。 4 分(II)设 DF 的中点为 N,则 MN1CD,又1AO,则 MA ,MNAO 为平行四边形, 6 分OMAN,又 AN平面 DAF,PM 平面 DAF,OM平面 DAF。8 分(III)过点 F 作 FGAB 于 G,平面 ABCD平面 ABEF,FG 平面 ABCD,1233FABCDABVSFG,10
12、 分CB 平面 ABEF,116FBEFBFECFCBG, :4:1FABCDEV12 分20. 解:( I)因为点3(,)2在椭圆 C 上,所以 2194ab,又椭圆 C 的离心率为12,所以12ca,即 ,所以24,3ab,所以椭圆 C 的方程为2143xy(4 分)(II)设 0(1,)Py,(,),当直线 MN 的斜率存在时,设直线 MN 的方程为 0(1)ykx,12(,)(,)MxyN,由2034()k,得222200(34)(8)(481)0kxykxyk,所以01228yx,因为 P 为 MN 中点,所以12,即2834yk,- 9 -所以03()4MNky,因为直线 lMN,
13、所以0143yk,所以直线的方程为00(1)3yx,即04()3yx,显然直线恒过定点1(,)(10 分)当直线 MN 的斜率不存在时,直线 MN 的方程为 ,此时直线为 x 轴,也过点(,0)4综上所述,直线恒过定点(,0)4(12 分)(此题还可以用点差法)21. 解:(1 )当 3,1ab时,2()ln,()fxx(2()fxx 0,1时, ()0f;12x时, ()0fx即 ()fx在,2上单调递减,在,上单调递增 ()f在1处取得最小值,即 min13()()ln24fxf。(2 )由题意,对任意的 124x,总有12)0hx成立。令3()pxhab, ,)x,则函数 ()px在 4
14、,)上单调递增2()10x在 4,)上恒成立,21abx在4,x上恒成立。构造函数()(0),()Faxx则21(axFxF ( x)在(0,)上单调递减,在(,)a上单调递增(i)当4a,即16a时,F (x)在4,上单调递减,在(,)a上单调递增- 10 - min()()2aFx in2b,从而 (,ba(ii)当4a,即16时, ()Fx在 4,)上单调递增2()bF,从而1,28ba综上,当106a时, (,), 6时,1(,28ba22. 解:(1)连结 DE,交 BC 为 G,由弦切角定理得, ABEC,而ABEC,故 ,BECE.又因为 DBBE,所以 DE 为直径,90D,由勾股定理,可得 DB=DC。(II)由(1) , CDEB,DB=DC,故 DG 是 BC 的中垂线,所以32BG,圆心为O,连结 BO,则 60OG, 30AEBCE,所以 CFBF,故外接圆半径为32。23. 解:(1 )将45cosinxty,消去参数 t,化学普通方程22(4)(5)xy,即 C:28106,将cos,inxpy代入210xy得2810i60