1、2016-2017 学年北京师大附中高三(上)期中数学试卷(文科)一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 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设集合 M=1,1,N=x|x 240,则下列结论正确的是( )AN M BN M= CMN DM N=R2已知复数 z 满足(z 1)i=1+i ,则 z=( )A2 i B2 +i C2 i D2+i3设 p:log 2x0,q:( ) x11,则 p 是 q 的( )A充要条件 B充分不必要条件C必要不充分条件 D既不充分也不必要条件4 九章算术 “竹九节” 问题:现有一根 9 节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面
2、 4 节的容积共3 升,下面 3 节的容积共 4 升,则第五节的容积为( )A1 升 B 升 C 升 D 升5若函数 f(x)= ,则 f(f(10) )= ( )Alg101 B2 C1 D06如图所示的程序框图运行后输出结果为 ,则输入的 x 值为( )A1 B C D1 或7已知圆 x2+y2+2x4y+1=0 关于直线 2axby+2=0(a,bR)对称,则 ab 的取值范围是( )A B C D8已知某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则该几何体的体积是( )A100 cm 3 B108 cm 3 C84 cm 3 D92 cm 39若不等式组 ,表示的平面区域为三角形,且其面积
3、等于 ,则 m 的值为( )A3 B1 C D310已知抛物线 C:y 2=8x 的焦点为 F,准线为 l,P 是 l 上一点,Q 是直线 PF 与 C 的一个交点,若 =4,则|QF|=( )A B3 C D211若函数 f(x)=ax 3x2+x5 在( ,+)上单调递增,则 a 的取值范围是( )Aa Ba Ca Da12已知圆 C:(x a) 2+(ya ) 2=2a2(a0)及其外一点 A(0,2) 若圆 C 上存在点 T 满足CAT= ,则实数 a 的取值范围是( )A (,1) B C D二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分13已知向量 =(cos,sin ) , =(
4、1,2) ,若 ,则代数式 = 14已知菱形 ABCD 的边长 4,ABC=150,若在菱形内任取一 点,则该点到菱形的四个顶点的距离均大于 1 的概率为 15等比数列a n的各项均为正数,且 a1a5=4,则 log2a1+log2a2+log2a3+log2a4+log2a5= 16设函数 f(x)= 的最大值为 M,最小值为 m,则 M+m= 三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17在ABC 中,内角 A,B ,C 的对边长分别为 a,b,c,且(2b c)cosA=acosC()求角 A 的大小;()若 a=3,b=2c,求ABC 的面积18某校从参加高三模拟考试的学生中
5、随机抽取 100 名学生,将其数学成绩(均为整数)分成六组90,100) ,100,110) ,140,150后得到如图部分频率分布直方图,其中成绩在130,150的称为“优秀 ”,其它的称为“一般”,观察图形的信息,回答下列问题:(1)求分数在120,130)内的人数及数学成绩“优秀”的人数;(2)用分层抽样的方法在在分数段为110,130)的学生中抽取一个容量为 6 的样本,将该样本看成一个总体,从中任取 2 人,求至多有 1 人在分数段在分数段120,130)内的概率(3)若统计了这 100 名学生的地理成绩后得到如下表格:数学成绩“优秀” 数学成绩“一般” 总计地理成绩“优秀” 10
6、40 50地理成绩“一般” 20 30 50总计 30 70 100则能否在犯错误的概率不超过 0.05 的前提下,认为“数学成绩是否优秀与地理成绩是否优秀有关系 ”?下面的临界值表供参考:P(K 2k) 0.15 0.10 0.05 0.025k 2.072 2.706 3.841 5.024K2= 19如图,在四棱锥 PABCD 中,底面 ABCD 是平行四边形,BCD=135,侧面 PAB底面ABCD,BAP=90 ,AB=AC=PA=6 ,E,F 分别为 BC,AD 的中点,点 M 在线段 PD 上()求证:EF平面 PAC; ()若 M 为 PD 的中点,求证:ME平面 PAB;()
7、当 时,求四棱锥 MECDF 的体积20在直角坐标系 xOy 中,以 O 为圆心的圆与直线:x y=4 相切(1)求圆 O 的方程(2)圆 O 与 x 轴相交于 A、B 两点,圆内的动点 P 使|PA|、|PO|、|PB |成等比数列,求 的取值范围21已知函数 f(x)=xlnx+ax 21,且 f(1)= 1(1)求 f(x)的解析式;(2)若对于任意 x(0,+) ,都有 f(x)mx 1,求 m 的最小值选修 4-4:坐标系与参数方程选讲 22直角坐标系 xOy 中,曲线 C 的参数方程为 ( 为参数) ,直线 l 的参数方程为(t 为参数) ,T 为直线 l 与曲线 C 的公共点以原
8、点 O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系()求点 T 的极坐标;()将曲线 C 上所有点的纵坐标伸长为原来的 倍(横坐标不变)后得到曲线 W,过点 T 作直线 m,若直线 m 被曲线 W 截得的线段长为 ,求直线 m 的极坐标方程选修 4-5:不等式选讲23设函数 的最小值为 a(1)求 a;(2)已知两个正数 m,n 满足 m2+n2=a,求 的最小值2016-2017 学年北京师大附中高三(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 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设集合 M=1,1,N=x|x 240,则下列结论
9、正确的是( )AN M BN M= CMN DM N=R【考点】集合的包含关系判断及应用【分析】求出集合 N,然后判断集合的关系即可【解答】解:集合 M=1,1,N=x|x 240=x|2x2可得 MN故选:C2已知复数 z 满足(z 1)i=1+i ,则 z=( )A2 i B2 +i C2 i D2+i【考点】复数代数形式的乘除运算【分析】由已知等式变形,然后利用复数代数形式的乘除运算化简求得 z1,进一步求得 z【解答】解:由(z1)i=1+i,得 z1= ,z=2i故选:C3设 p:log 2x0,q:( ) x11,则 p 是 q 的( )A充要条件 B充分不必要条件C必要不充分条件
10、 D既不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【分析】由 log2x0 可知 0 x1,又由于 1,得 x10,故 x1 是 0x1 的充分不必要条件故 p 是 q 的充分不必要条件【解答】解:log 2x00x1,又 1,得 x10,故 x1 是 0x1 的充分不必要条件故 p 是 q 的充分不必要条件故选 B4 九章算术 “竹九节” 问题:现有一根 9 节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面 4 节的容积共3 升,下面 3 节的容积共 4 升,则第五节的容积为( )A1 升 B 升 C 升 D 升【考点】等差数列的性质【分析】设出竹子自上而下各节的容积且为等差数列
11、,根据上面 4 节的容积共 3 升,下面 3 节的容积共 4升列出关于首项和公差的方程,联立即可求出首项和公差,根据求出的首项和公差,利用等差数列的通项公式即可求出第 5 节的容积【解答】解:设竹子自上而下各节的容积分别为:a 1,a 2,a 9,且为等差数列,根据题意得:a 1+a2+a3+a4=3,a 7+a8+a9=4,即 4a1+6d=3,3a 1+21d=4,4 3 得:66d=7 ,解得 d= ,把 d= 代入 得:a 1= ,则 a5= + (51)= 故选 B5若函数 f(x)= ,则 f(f(10) )= ( )Alg101 B2 C1 D0【考点】函数的值【分析】通过分段函
12、数,直接求出 f(10) ,然后求出 f( f(10)的值【解答】解:因为函数 f(x) = ,所以 f(10)=lg10=1;f(f(10)=f(1)=2故选 B6如图所示的程序框图运行后输出结果为 ,则输入的 x 值为( )A1 B C D1 或【考点】选择结构【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算并输出分段函数的函数值【解答】解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算并输出分段函数 的函数值当 x0 时,若 y=2x= ,则 x=1,当 0x 时,若 y= x= ,则 x= (0, ) ,舍去,当
13、 x 时,若 y=x2= ,则 x= (舍)或 x= ,输入的 x 值为1 或 ,故选 D7已知圆 x2+y2+2x4y+1=0 关于直线 2axby+2=0(a,bR)对称,则 ab 的取值范围是( )A B C D【考点】直线与圆相交的性质【分析】把圆的方程化为标准方程,找出圆心坐标和半径,由已知圆关于直线 2axby+2=0 对称,得到圆心在直线上,故把圆心坐标代入已知直线方程得到 a 与 b 的关系式,由 a 表示出 b,设 m=ab,将表示出的 b代入 ab 中,得到 m 关于 a 的二次函数关系式,由二次函数求最大值的方法即可求出 m 的最大值,即为 ab的最大值,即可写出 ab
14、的取值范围【解答】解:把圆的方程化为标准方程得:(x+1) 2+(y2) 2=4,圆心坐标为(1,2) ,半径 r=2,根据题意可知:圆心在已知直线 2axby+2=0 上,把圆心坐标代入直线方程得:2a 2b+2=0,即 b=1a,则设 m=ab=a(1a)=a 2+a,当 a= 时,m 有最大值,最大值为 ,即 ab 的最大值为 ,则 ab 的取值范围是(, 故选 A8已知某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则该几何体的体积是( )A100 cm 3 B108 cm 3 C84 cm 3 D92 cm 3【考点】由三视图求面积、体积【分析】如图所示,原几何体为:一个长宽高分别为 6,3
15、,6 的长方体砍去一个三棱锥,底面为直角边分别为 3,4 直角三角形,高为 4利用长方体与三棱锥的体积计算公式即可得出【解答】解:如图所示,原几何体为:一个长宽高分别为 6,3,6 的长方体砍去一个三棱锥,底面为直角边分别为 3,4 直角三角形,高为 4因此该几何体的体积=366 344=1088=100故选:A9若不等式组 ,表示的平面区域为三角形,且其面积等于 ,则 m 的值为( )A3 B1 C D3【考点】二元一次不等式(组)与平面区域【分析】作出不等式组对应的平面区域,求出三角形各顶点的坐标,利用三角形的面积公式进行求解即可【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:若表示的平面区域
16、为三角形,由 ,得 ,即 A(2,0) ,则 A(2,0)在直线 xy+2m=0 的下方,即 2+2m0,则 m1,则 A(2,0) ,D(2m,0) ,由 ,解得 ,即 B(1 m,1+m) ,由 ,解得 ,即 C( , ) 则三角形 ABC 的面积 SABC =SADB SADC = |AD|yByC|= (2+2m) ( 1+m )=(1+m) (1+m )= ,即(1+m) = ,即(1+m) 2=4解得 m=1 或 m=3(舍) ,故选:B10已知抛物线 C:y 2=8x 的焦点为 F,准线为 l,P 是 l 上一点,Q 是直线 PF 与 C 的一个交点,若 =4,则|QF|=( )A B3 C D2【考点】抛物线的简单性质【分析】求得直线 PF 的方程,与 y2=8x 联立可得 x=1,利用|QF|=d 可求【解答】解:设 Q 到 l 的距离为 d,则|QF|=d, =4 ,|PQ|=3d,不妨设直线 PF 的斜率为 =2 ,F(2,0) ,直线 PF 的方程为 y=2 (x 2) ,与 y2=8x 联立可得 x=1,|QF|=d=1+2=3,故选:B11若函数 f(x)=ax 3x2+x5 在( ,+)上单调递增,则 a 的取值范围是( )Aa Ba Ca Da【考点】利用导数研究函数的单调性