1、2016 届河南省豫北重点中学高三下学期第二次联考数学(理)试题 数学(理科)第卷(选择题 共 60 分)一、选择题:本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 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.已知 为虚数单位, ,若 为纯虚数,则复数 的模等于( )iaR1i(21)zaiA B C D2362.已知集合 ,集合 ,则 ( ) 210x2ln(3)1xByABA B C D(0,1)(,(,),)3.已知双曲线 的中心在原点,焦点在 轴上,若双曲线 的一条渐近线与直线 平行,则xC340xy双曲线 的离心率为( )CA B C D223234.执行如图所示的
2、程序框图,则输出的结果为( )A8 B9 C10 D115.某校为了解本校高三学生学习的心理状态,采用系统抽样方法从 800 人中抽取 40 人参加某种测试,为此将他们随机编号为 1,2,800,分组后在第一组采用简单随机抽样的方法抽到的号码为 18,抽到的40 人中,编号落在区间 的人做试卷 ,编号落在 的人做试卷 ,其余的人做试卷 ,,0A201,56BC则做试卷 的人数为( )CA10 B12 C18 D286.下列命题正确的是( )A命题“ ,均有 ”的否定是:“ ,使得 ”;xR230xxR230xB “命题 为真命题”是“命题 为真命题”的充分不必要条件;pqpqC ,使 是幂函数
3、,且函数 在 上单调递增;m2()mf()f0,)D若数据 的方差为 1,则 的方差为 2.123,nxx 123,nxx7.九章算术 “竹九节”问题:现有一根九节的竹子,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( )A 升 B 升 C 升 D1 升677378.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A B C D1613569.已知函数 的图象的相邻两对称轴间的距离为 ,则当 时,()sin3cos(0)fxx2,02x的最大值和单调区间分别为( )()fA1, B1 , C , D ,,26,23,063,110
4、.设实数 满足约束条件 ,已知 的最大值是 ,则实数 的取值范围是,xy039xyzaxy2aa( )A B C D3,11,3(,1(3,)11.已知直线 和圆 相交于 两点,当弦 最短时, 的280mxy22)65xy,ABm值为( )A B-6 C 6 D16112.已知函数 , ( , 为自然对数的底数)与 的图象上存在关于 轴对2()gxa1xe()2lnhxx称的点,则实数 的取值范围是( )A B C D21,e2,e2,e2,)e第卷(非选择题 共 90 分)二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.)13.二项式 展开式中含 项的系数是_.61(2)x2x
5、14.已知平面向量 ,满足 ,则 的最大值为 _.,abc 1babcM15.已知 是周期为 2 的奇函数,当 时, ,则 的值为_.(1)fx10x()2()fx3()2f16.等差数列 的前 项和为 ,数列 是等比数列,且满足 , ,nnSn 13,ab10S,数列 的前 项和 ,若 对一切正整数 都成立,则 的最小值为_.523abnabnTMn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.(本小题满分 12 分)在 中,角 的对边分别是 ,且 .ABC, ,abc3os(23)cosaCbA(1)求角 的大小;(2)求 的取值范围.
6、25cos()sinC18.(本小题满分 12 分)某市于今年 1 月 1 日起实施小汽车限购政策,根据规定,每年发放 10 万个小汽车购买名额,其中电动小汽车占 20%,通过摇号方式发放,其余名额通过摇号和竞价两种方式各发放一半,政策推出后,某网站针对不同年龄段的申请意向进行了调查,结果如下表所示.摇号申请意向年龄电动小汽车(人数) 非电动小汽车(人数)竞价(人数)合计30 岁以下(含 30 岁) 50 100 50 20030 至 50 岁(含 50 岁) 50 150 300 50050 岁以上 100 150 50 300合计 200 400 400 1000(1)采取分层抽样的方式从
7、 30 至 50 岁的人中抽取 10 人,求其中各种意向人数;(2)在(1)中选出的 10 个人中随机抽取 4 人,求其中恰有 2 人有竞价申请意向的概率;(3)用样本估计总体,在全体市民中任意选取 4 人,其中摇号申请电动小汽车意向的人数记为 ,求X的分布列和数学期望.X19.(本小题满分 12 分)如图所示,在四棱柱 中,底面 是梯形, ,侧面 为菱形,1ABCDABCD/BC1A.1D(1)求证: ;(2)若 , ,点 在平面 上的射影恰为线段 的中点,求平面2ABC016ABD1AB1AB与平面 所成锐二面角的余弦值.1DC120.(本小题满分 12 分)椭圆 的经过中心的弦称为椭圆的
8、一条直径,平行于该直径的所有弦的中点的轨迹为21(0)xyab一条线段,称为该直径的共轭直径,已知椭圆的方程为 .214xy(1)若一条直径的斜率为 ,求该直径的共轭直径所在的直线方程;13(2)若椭圆的两条共轭直径为 和 ,它们的斜率分别为 ,证明:四边形 的面积为定值.ABCD12,kACBD21.(本小题满分 12 分)设函数 , .2()lnfxaxR(1)求函数 的单调区间;(2)设 ,若对于任意给定的 ,方程 在 内有两个不同的实数1()xge0(,xe0()1()fxg,e根,求 的取值范围.(其中 是自然对数的底数)a请考生在 22、23、24 三题中任选一题作答,如果多做,则
9、按所做的第一题记分,作答时请写清题号.22.(本小题满分 10 分)选修 4-1:几何证明选讲如图所示,在 中, 是 的角平分线, 的外接圆交线段 于点 , .ABCDABADCBCE3AD(1)求证: ; 3(2)当 时,求 的长.4,23. (本小题满分 10 分)选修 4-4:坐标系与参数方程已知曲线 的参数方程为 ( 为参数) ,当 时,曲线 上对应的点为 ,以原点 为极点,1C431xty0t1CPO以 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 的极坐标方程为 .x 2C23sin(1)求证:曲线 的极坐标方程为 ;1C3cos4in0(2)设曲线 与曲线 的公共点为 ,求 的值.2,AB
10、P24. (本小题满分 10 分)选修 4-5:不等式选讲已知函数 .()1fxx(1)解关于 的不等式 ;()4f(2)设 ,试比较 与 的大小.,abyx2()ab4河南省豫北重点中学 2016 届高三下学期第二次联考数学(理科)参考答案一、选择题 1-5.DADCB 6-10.CAADB 11-12.AB二、填空题13. -192 14. 15. 16. 10312三、解答题17.解:(1)由正弦定理可得, ,3sinco2sinco3sincoACBAC从而可得 , ,3sin()23又 为三角形的内角,所以 ,于是 ,又 为三角形内角,因此, .Bsin0cos26A(2) ,25
11、5cos()ii1incs()16CBB 53sincosisincos13sin()1626BB 由 可知, ,所以 ,从而 ,6A5(0,)6B2(,)31si()(618.解:(1)采取分层抽样的方法从 30 到 50 岁的人中抽到 10 人,从 30 至 50 岁的有 500 人,每个人被抽到的概率为 .105p根据题意得出:电动小汽车,摇号的有 ,1非电动小汽车,摇号的有 ,竞价的有 .03065(2)设电动小汽车摇号的为 ,非电动小汽车,摇号的为 ,竞价的为 ,1a123,b123456,cc选出的 10 个人中随机抽取 4 人总共有 ,其中恰有 2 人有竞价申请意向的有 ,410
12、2C 290C其中恰有 2 人有竞价申请意向的概率为 .97p(3)根据题意得出:样本总人数 1000 人,电动小汽车摇号的有 200 人,非电动小汽车摇号的有 400 人,竞价的有 400 人,总共有 1000 人.用样本估计总体,在全体市民中任意选取 4 人,其中摇号申请电动小汽车意向的概率为 ,服2015p从二项分布 ,摇号申请电动小汽车意向的人数记为 .1(4,)5B(0,1234)X ;04256()PXC;134256()()PXC;29;341()()5625,0PXC 的分布列为0 1 2 3 425659615162或4() 322EX()5EXnp19.解:(1)因为侧面
13、为菱形,所以 ,1AB1AB又 ,所以D1 1()DADBA1cos()cos,1 10AB从而 .1ABD(2)设线段 的中点为 ,连接 ,O1,D由题意知 平面 ,因为侧面 为菱形,所以 ,1BABA1BA故可分别以射线 ,射线 ,射线 为 轴, 轴, 轴的正方向建立空间直角坐标系 ,xyz Oxyz如图所示,设 ,由 可知 , ,2DCa016Oa13a所以 ,从而 , , , ,OA(,3)A(,)B1(0,)(0,)D所以 ,由 可得 ,所以 ,1(,30)CBa2BD,2Ca3,2Ca设平面 的一个法向量为 ,由 , ,1D0(,)mxyz10m0得 ,取 ,则 , ,所以 ,00
14、32axyaz01030z(3,1)m又平面 的法向量为 ,所以 ,1AB(0,)ODa 3cos, 931ODma故平面 与平面 所成锐二面角的余弦值为 .1DC1BA39120.解:(1)设斜率为 的与直径平行的弦的端点坐标分别为 , ,131(,)xy2(,)该弦中点为 ,则有 , ,(,)xy214xy24xy相减得: ,1221212)()0由于 , ,且 ,所以得: ,12xy123yx40xy故该直径的共轭直径所在的直线方程为 .40(2)椭圆的两条共轭直径为 和 ,它们的斜率分别为 ,ABCD12,k四边形 显然为平行四边形,设与 平行的弦的端点坐标分别为 , ,ACBD 1(
15、,)xy2(,)则 , ,而 , ,12ykx12ykx214xy214xy,故 ,1221212()()04214kx由 得 的坐标分别为 ,124ykx,AB1221(,)4k1221(,)4k故 ,同理 的坐标分别为 ,2121k,CD22(,)4k 22(,)14k设点 到直线 的距离为 ,四边形 的面积为 ,CABdABS所以, ,12212144kkkd则 212 122 1121218844()644k kkkSdABk,为定值.21.解:(1) ,由 ,得 ,211()xafx()0fx210xa该方程的判别式 ,可知方程 有两个实数根 ,280a21a284又 ,故取 ,当
16、时, ,函数 单调递增;0x24x28(,)4x()0fx()fx当 时, ,函数 单调递减,28(,)a()0f()fx则函数 的单调递增区间是 ;递减区间是 ,()fx28(,)4a28(,)4a(2) ,当 时, , 是增函数; 1xge0,1)(0gx)时, , 是减函数,可得函数 在区间 的值域为 ,(1,)xe()(g(0,e(0,1令 ,则 ,由 ,Ffx2 1)xaFxf)Fx结合(1)可知,方程 在 上有一个实数根 ,(0(,)3若 ,则 在 上单调递增,不合题意,3xe)x,e可知 在 有唯一的解 ,(0F(, 2384ax在 上单调递增;在 上单调递减.()x28,)4a2(,),方程 在 内有两个不同的实数根,所以 ,且0,e0(1()fxg,e()0Femax()1