1、2016 届浙江省台州市书生中学高三(上)第一次月考数学试卷(理科)一、选择题(本大题共 8 个小题,每小题 5 分,共 40 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已知集合 U=x|x 1 或 x0,A=x|0x2,B=x|x 21,则集合 A( UB)等于( )Ax|x0 或 x1 Bx |1x2 Cx|0x1 Dx|0x22已知 m,n 是两条不同的直线, , 是三个不同的平面,则下列命题中正确的是( )A若 ,则 B若 mn,m,n,则 C若 mn,m,n,则 D若 mn,m ,则 n3若数列a n的前 n 项和 Sn 满足 ,则 a5=( )A16 B C8 D4
2、 “a=1”是“x(0,+) ,ax+ 1”的( )A充分不必要条件 B必要不充分条件C充要条件 D既不充分也不必要条件5设奇函数 f(x)在(0,+ )上为单调递减函数,且 f(2)=0,则不等式 的解集为( )A (,2 (0,2 B2,0 2,+) C ( ,22,+ D2,0)(0,26已知点 O 是ABC 的外接圆圆心,且 AB=3,AC=4若存在非零实数 x、y,使得 ,且x+2y=1,则 cosBAC 的值为( )A B C D7已知 F1、F 2 分别是双曲线 C1: =1(a0,b0)的左右焦点,且 F2 是抛物线C2:y 2=2px(p0)的焦点,双曲线 C1 与抛物线 C
3、2 的一个公共点是 P,若线段 PF2 的中垂线恰好经过焦点 F1,则双曲线 C1 的离心率是( )A2+ B1+ C2+ D1+8已知函数 f(x)= ,当 x0,10时,关于 x 的方程 f(x)=x 的所有解的和为( )A55 B100 C110 D120二、填空题:本大题有 7 小题,9-12 每题 6 分,13-15 题每题 4 分,共 36 分把答案填在答题卷的相应位置9若经过点 P( 3,0)的直线 l 与圆 M:x 2+y2+4x2y+3=0 相切,则圆 M 的圆心坐标是 ;半径为 ;切线在 y 轴上的截距是 10设函数 ,则 = ;若 f(f(a) )=1,则 a 的值为 1
4、1在ABC 中,角 A,B ,C 所对的边长分别为 a,b,c,已知 ab=2,c=4,sinA=2sinB ,ABC 则的面积为 ,sin(2AB )= 12某空间几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则其体积是 cm 3,其侧视图的面积是 cm213已知实数 x,y 满足 则 z=2|x|+y 的取值范围是 14已知 x,y 为正数,且 x+ +3y+ =10,则 x+3y 的最大值为 15已知函数 f(x)=x 2+ax+1,若存在 x0 使|f (x 0)| ,|f(x 0+1)| 同时成立,则实数 a 的取值范围为 三、解答题:本大题共 5 小题,满分 74 分解答应写出文字说明,证
5、明过程或演算步骤16在ABC 中,角 A,B ,C 的对边分别为 a,b,c ,且 = (1)求角 B;(2)求 sinAcosC 的取值范围17如图 1 所示,直角梯形 ABCD 中,BCD=90,AD BC,AD=6,DC=BC=3过 B 作 BEAD 于E,P 是线段 DE 上的一个动点将ABE 沿 BE 向上折起,使平面 AEB平面 BCDE连结PA,PC,AC (如图 2) ()取线段 AC 的中点 Q,问:是否存在点 P,使得 PQ平面 AEB?若存在,求出 PD 的长;不存在,说明理由;()当 EP= ED 时,求平面 AEB 和平面 APC 所成的锐二面角的余弦值18已知二次函
6、数 f(x)=x 2+bx+c(b,cR ) (1)若 f( 1)=f(2) ,且不等式 xf (x)2|x 1|+1 对 x0,2恒成立,求函数 f(x)的解析式;(2)若 c0,且函数 f(x)在1,1上有两个零点,求 2b+c 的取值范围19已知 A,B 是椭圆 的左,右顶点, B(2,0) ,过椭圆 C 的右焦点 F 的直线交椭圆于点 M,N,交直线 x=4 于点 P,且直线 PA,PF, PB 的斜率成等差数列,R 和 Q 是椭圆上的两动点,R 和 Q 的横坐标之和为 2,RQ 的中垂线交 X 轴于 T 点(1)求椭圆 C 的方程;(2)求MNT 的面积的最大值20设 Sn 为等差数
7、列a n的前 n 项和,其中 a1=1,且 =an+1(nN *) ()求常数 的值,并写出a n的通项公式;()记 bn= ,数列b n的前 n 项和为 Tn,求最小的正整数 k,使得对任意的 nk,都有|T n |成立2015-2016 学年浙江省台州市书生中学高三(上)第一次月考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共 8 个小题,每小题 5 分,共 40 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已知集合 U=x|x 1 或 x0,A=x|0x2,B=x|x 21,则集合 A( UB)等于( )Ax|x0 或 x1 Bx |1x2 Cx|0x1 Dx|0x
8、2【考点】交、并、补集的混合运算【分析】化简 B=x|x21=x|x1 或 x1,先求 UB,从而求 A( UB) 【解答】解:U=x|x 1 或 x0,B=x|x 21=x|x1 或 x1, UB=x|x=1 或 0x1,又A= x|0x2,A( UB)= x|0x1,故选:C2已知 m,n 是两条不同的直线, , 是三个不同的平面,则下列命题中正确的是( )A若 ,则 B若 mn,m,n,则 C若 mn,m,n,则 D若 mn,m ,则 n【考点】平面与平面之间的位置关系【分析】在 A 中, 与 相交或平行;在 B 中, 与 相交或平行;在 C 中,由线面垂直的性质定理和面面平行的判定定理
9、得 ;在 D 中,n 或 n【解答】解:由 m,n 是两条不同的直线, , 是三个不同的平面,知:若 ,则 与 相交或平行,故 A 错误;若 mn,m,n ,则 与 相交或平行,故 B 错误;若 mn,m,n,则由线面垂直的性质定理和面面平行的判定定理得 ,故 C 正确;若 mn,m,则 n 或 n,故 D 错误故选:C3若数列a n的前 n 项和 Sn 满足 ,则 a5=( )A16 B C8 D【考点】数列递推式【分析】利用递推公式与等比数列的通项公式即可得出【解答】解: ,当 n=1 时,a 1=4a1,解得 a1=2当 n2 时,a n=SnSn1=(4a n)(4 an1) ,化为
10、,数列a n是等比数列,首项为 2,公比为 则 a5=2 = 故选:D4 “a=1”是“x(0,+) ,ax+ 1”的( )A充分不必要条件 B必要不充分条件C充要条件 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】结合不等式的性质,利用充分条件和必要条件的定义进行判断即可,【解答】解:当 a=1 时,x(0,+) ,不等式为 x+ 成立当 a=2 时,2x+ ,满足“x(0,+) ,ax+ 1”,但此时 a=1不成立“a=1”是“x(0,+) ,ax+ 1”的充分不必要条件故选:A5设奇函数 f(x)在(0,+ )上为单调递减函数,且 f(2)=0,则不等式 的解集
11、为( )A (,2 (0,2 B2,0 2,+) C ( ,22,+ D2,0)(0,2【考点】函数单调性的性质【分析】由题设条件,可得出函数 f(x)在(0,2)的函数值为正,在(2,+)上的函数值为负,再利用函数奇函数的性质对不等式进行化简,解出不等式的解集,选正确选项【解答】解:函数 f(x)在( 0,+)上为单调递减函数,且 f(2)=0函数 f(x)在(0,2)的函数值为正,在( 2,+)上的函数值为负当 x0 时,不等式 等价于 3f(x)2f(x)0又奇函数 f(x) ,所以有 f(x)0所以有 0x2同理当 x0 时,可解得2 x0综上,不等式 的解集为2,0)(0,2故选 D
12、6已知点 O 是ABC 的外接圆圆心,且 AB=3,AC=4若存在非零实数 x、y,使得 ,且x+2y=1,则 cosBAC 的值为( )A B C D【考点】平面向量的基本定理及其意义【分析】对等式 两边分别乘以 , 便可得到 ,根据 O 为ABC 外接圆的圆心,便可得到 ,从而可以得出 ,然后联立 x+2y=1 即可解出 x,y,cos BAC,并需满足 x,y 非零,这便可得出 cosBAC【解答】解:如图,由 得:;, =8; ,联立 x+2y=1 解得, 或 ;x,y 都不为 0; 故选:A7已知 F1、F 2 分别是双曲线 C1: =1(a0,b0)的左右焦点,且 F2 是抛物线C
13、2:y 2=2px(p0)的焦点,双曲线 C1 与抛物线 C2 的一个公共点是 P,若线段 PF2 的中垂线恰好经过焦点 F1,则双曲线 C1 的离心率是( )A2+ B1+ C2+ D1+【考点】抛物线的简单性质;双曲线的简单性质【分析】P 作抛物线准线的垂线,垂足为 A,连接 PF2,在直角F 1AP 中利用勾股定理,结合双曲线、抛物线的定义,即可求出双曲线的离心率【解答】解:设点 P(x 0,y 0) ,F 2(c,0) ,过 P 作抛物线准线的垂线,垂足为 A,连接 PF2,由双曲线定义可得|PF 2|=|PF1|2a由抛物线的定义可得|PA|=x 0+c=2c2a,x 0=c2a在直
14、角F 1AP 中,|F 1A|2=8ac4a2,y 02=8ac4a2,8ac 4a2=4c(c 2a)c 24ac+a2=0e 24e+1=0e1e=2+故选:A8已知函数 f(x)= ,当 x0,10时,关于 x 的方程 f(x)=x 的所有解的和为( )A55 B100 C110 D120【考点】分段函数的应用【分析】根据函数的解析式分别求出各段上方程的根的和,找出规律作和即可【解答】解:x0,1)时, f(x)=(x1) 2+2(x 1)+1=x 2,令 f(x)=x ,得:x 2x+ =0,x 1+x2=1;x1,2)时,f(x)=(x 1) 2+1=x22x+2,令 f(x)=x
15、,得:x 23x+ ;x 3+x4=3,x3,4)时,f(x)=(x 2) 2+2=x24x+6,令 f(x)=x ,得:x 5+x6=5,xn,n+1)时,f(x)=(xn) 2+n,令 f(x)=x ,得:x 2n+1+x2n+2=2n+1,x9,10时,f(x)=(x 9) 2+9,令 f(x)=x ,得:x 19+x20=19,1+3+5+19=100,故选:B二、填空题:本大题有 7 小题,9-12 每题 6 分,13-15 题每题 4 分,共 36 分把答案填在答题卷的相应位置9若经过点 P( 3,0)的直线 l 与圆 M:x 2+y2+4x2y+3=0 相切,则圆 M 的圆心坐标
16、是 ( 2,1) ;半径为 ;切线在 y 轴上的截距是 3 【考点】圆的一般方程【分析】根据圆的标准方程即可求出圆心坐标和半径,根据直线相切即可求出切线方程【解答】解:圆的标准方程为(x+2) 2+(y1) 2=2,则圆心坐标为(2,1) ,半径 R= ,设切线斜率为 k,过 P 的切线方程为 y=k(x+3) ,即 kxy+3k=0,则圆心到直线的距离 d= = = ,平方得 k2+2k+1=(k+1) 2=0,解得 k=1,此时切线方程为 y=x3,即在 y 轴上的截距为3,故答案为:10设函数 ,则 = 2 ;若 f(f(a) )=1,则 a 的值为 【考点】函数与方程的综合运用【分析】
17、利用分段函数由里及外逐步求解即可第二问,通过分类讨论求解方程的解即可【解答】解:函数 ,则 =f(3 )=f(1)=2;f(f(a) )=1,a 时, 1=f(3a 1)=3(3a1)1,解得 a= 当 a1 时,2 a1,f(f(a ) )=1,不成立;当 时, f(f(a ) )=1 ,2 3a1=1,解得 a= , (舍去) 综上 a= 故答案为: 11在ABC 中,角 A,B ,C 所对的边长分别为 a,b,c,已知 ab=2,c=4,sinA=2sinB ,ABC 则的面积为 ,sin(2A B)= 【考点】正弦定理;两角和与差的正弦函数【分析】由 sinA=2sinB 结合正弦定理
18、可得:a=2b,又 ab=2,即可解得 b,a,由余弦定理可得 cosB,求得sinB,利用三角形面积公式可求面积;由已知求得 sinA,可求 cosA,利用两角和的正弦函数公式及二倍角公式化简所求后即可得解【解答】解:sinA=2sinB,c=4,由正弦定理可得:a=2b,又 ab=2,即可解得:b=2,a=4,由余弦定理可得:cosB= = = ,可得:sinB= = , = = A 为锐角,sinA=2sinB= ,cosA= = ,sin(2AB )=sin2AcosB cos2AsinB=2sinAcosAcosB(1 2sin2A)sinB=2 (12 )= 故答案为: , 12某空间几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则其体积是 4 cm 3,其侧视图的面积是 cm2【考点】由三视图求面积、体积【分析】判断得出该几何体是三棱锥,求解其体积: SCBDAB,BCD 边 BD 的高为 ,再利用直角三角形求解面积即可【解答】解:根据三视图得出:该几何体是三棱锥,AB=2,BC=3,DB=5,CD=4,AB面 BCD, BCCD,其体积: SCBDAB= =4,BCD 边 BD 的高为 = =侧视图的面积: 2=故答案为;4,13已知实数 x,y 满足 则 z=2|x|+y 的取值范围是 1,11 【考点】简单线性规划