1、2015-2016 学年湖南省平江一中、江西省修水一中高三(上)联考数学试卷(理科)一、选择题:(本大题共 12 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,选出正确选项填在答题卡相应位置)1设集合 M=1,0,1,N=a,a 2则使 MN=N 成立的 a 的值是( )A1 B0 C 1 D1 或12已知两条直线 y=ax2 和 3x(a+2)y+1=0 互相平行,则 a 等于( )A1 或3 B 1 或 3 C1 或 3 D1 或33设等差数列a n的前 n 项和为 Sn,若 a2+S3=4,a 4=3,则公差为( )A1 B1 C2 D34下列说法
2、中,正确的是( )A命题“若 ab,则 am2bm 2”的否命题是假命题B设 , 为两个不同的平面,直线 l,则“l”是“”成立的充分不必要条件C命题“ xR,x 2x0”的否定是“x R,x 2x0”D已知 xR,则“ x1”是“x2”的充分不必要条件5已知一个空间几何体的三视图如图所示,根据图中标出的尺寸(单位:cm) ,可得这个几何体的体积(单位:cm 3)是( )A4 B5 C6 D76函数 f(x)= |x5|+2x1 的零点所在的区间是( )A (0,1) B (1,2) C (2,3) D (3,4)7已知双曲线的焦距为 2 ,焦点到一条渐近线的距离为 ,则双曲线的标准方程为(
3、)Ax 2 =1 B y2=1Cx 2 =1 或 y2 =1 D y2=1 或 x2=18函数 的图象与 x 轴的交点的横坐标构成一个公差为的等差数列,要得到函数 g(x)=Acos x 的图象,只需将 f(x)的图象( )A向左平移 个单位 B向右平移 个单位C向左平移 个单位 D向右平移 个单位9A,B,C , D 是同一球面上的四个点,其中ABC 是正三角形,AD 平面ABC,AD=2AB=6,则该球的体积为( )A B48 C D10抛物线 y=2x2 上两点 A(x 1,y 1) 、B (x 2,y 2)关于直线 y=x+m 对称,且 x1x2= ,则 m 等于( )A B2 C D
4、311已知函数 ,若方程 f(x)=t(t R)有四个不同的实数根 x1,x 2,x 3,x 4,则 x1x2x3x4 的取值范围是( )A (30,34) B (30,36 ) C (32,34) D (32,36)12已知定义在 R 上的函数 f(x)是奇函数且满足 f( x)=f(x) ,f(2)= 3,数列a n满足 a1=1,且 =2 +1, (其中 Sn 为a n的前 n 项和) 则 f(a 5)+f(a 6)=( )A3 B2 C3 D2二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)13已知 ,sin= ,则 sin2= 14若 x,y 满足约束条件 ,则 z=x
5、+y 的最大值为 15若函数 f(x)=cos2x+asinx 在区间( , )是减函数,则 a 的取值范围是 16设集合 M=a1,a 2,a n(nN +) ,对 M 的任意非空子集 A,定义 f(A)为 A 中的最大元素,当 A 取遍 M 的所有非空子集时,对应的 f(A)的和为 Tn,若 an=2n1 则:T 3= ,T n= 三、解答题(本大题共 6 个小题,共 70 分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17已知函数 (其中 0,xR)的最小正周期为 10(1)求 的值;(2)设 , , ,求cos(+)的值18如图,在四棱锥 ABCDPGFE 中,底面 ABCD 是直角梯形
6、,侧棱垂直于底面,ABDC,ABC=45,DC=1,AB=2 ,PA=1()求 PD 与 BC 所成角的大小;()求证:BC平面 PAC;()求二面角 APCD 的大小19如果函数 f(x)= (m2)x 2+(n 8)x+1(m0,n0)在区间 ,2上单调递减,求 mn 的最大值20已知数列a n的首项 a1= ,a n+1= (n N*)(1)设 bn= 1,求数列b n的通项公式;(2)求数列 的前 n 项和 Sn21已知椭圆 的离心率为 ,以原点为圆心,椭圆的短半轴为半径的圆与直线 相切,过点 P(4,0)且不垂直于 x 轴直线 l 与椭圆 C 相交于A、B 两点(1)求椭圆 C 的方
7、程;(2)求 的取值范围;(3)若 B 点在于 x 轴的对称点是 E,证明:直线 AE 与 x 轴相交于定点22已知函数 f(x)= x3+x2,g(x)=alnx (a 0,a R) (1)求 f(x)的极值;(2)若对任意 x1,+) ,使得 f(x)+g(x)x 3+( a+2)x 恒成立,求实数 a 的取值范围;(3)证明:对 nN*,不等式 + + 成立2015-2016 学年湖南省平江一中、江西省修水一中高三(上)联考数学试卷(理科)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,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,选出正确选项填在
8、答题卡相应位置)1设集合 M=1,0,1,N=a,a 2则使 MN=N 成立的 a 的值是( )A1 B0 C 1 D1 或1【考点】交集及其运算【分析】由 M=1,0,1,N=a,a 2,M N=N,知 ,由此能求出 a 的值【解答】解:M=1,0,1,N=a,a 2,M N=N, ,解得 a=1故选 C2已知两条直线 y=ax2 和 3x(a+2)y+1=0 互相平行,则 a 等于( )A1 或3 B 1 或 3 C1 或 3 D1 或3【考点】两条直线平行的判定【分析】应用平行关系的判定方法,直接求解即可【解答】解:两条直线 y=ax2 和 3x(a+2)y+1=0 互相平行,所以解得
9、a=3,或 a=1故选 A3设等差数列a n的前 n 项和为 Sn,若 a2+S3=4,a 4=3,则公差为( )A1 B1 C2 D3【考点】等差数列的前 n 项和【分析】利用等差数列的通项公式和前 n 项和公式由 a2+S3=4,a 4=3,可得,解出即可【解答】解:设等差数列a n的公差为 d,由 a2+S3=4,a 4=3,可得,解得 故选:C4下列说法中,正确的是( )A命题“若 ab,则 am2bm 2”的否命题是假命题B设 , 为两个不同的平面,直线 l,则“l”是“”成立的充分不必要条件C命题“ xR,x 2x0”的否定是“x R,x 2x0”D已知 xR,则“ x1”是“x2
10、”的充分不必要条件【考点】复合命题的真假【分析】命题 A 找原命题的逆命题,易于判断,一个命题的逆命题与否命题互为逆否命题;命题 C 是写特称命题的否定,应是全称命题;选项 B 是考查的线面垂直的判定; D 可举反例分析【解答】解:命题“若 ab,则 am2bm 2”的逆命题是,若“am 2bm 2,则 ab” ,此命题为真命题,所以命题“若 ab,则 am2bm 2”的否命题是真命题,所以 A 不正确设 , 为两个不同的平面,直线 l,若 l,根据线面垂直的判定,由 ,反之,不一定成立,所以 B 正确命题“ xR,x 2x0”的否定是全程命题,为 xR,x 2x 0,所以 C 不正确由 x1
11、 不能得到 x2,如 , ,反之,由 x2 能得到 x1,所以“x1” 是“x 2”的必要不充分要条件,故 D 不正确故选 B5已知一个空间几何体的三视图如图所示,根据图中标出的尺寸(单位:cm) ,可得这个几何体的体积(单位:cm 3)是( )A4 B5 C6 D7【考点】由三视图求面积、体积【分析】由三视图复原几何体为四棱锥,根据三视图数据求出底面面积,和高,即可求体积【解答】解:三视图复原几何体为四棱锥,它的高为 2,底面是直角梯形,长底边为 4,上底为 2,高为 2,棱锥的高垂直底面梯形的长底边直角顶点,所以几何体的体积为:故选 A6函数 f(x)= |x5|+2x1 的零点所在的区间
12、是( )A (0,1) B (1,2) C (2,3) D (3,4)【考点】函数零点的判定定理【分析】本题可求出相应区间端点的值,由连续函数根的存在性定理,端点值异号时,该区间内有根,得本题的解【解答】解:函数 f(x)= |x5|+2x1,f(0)= |05|+21= 0,f(1)=|15|+2 0=30,f(2)=|25|+2 1=10,f(3)=|35|+2 2=20,f(4)=|45|+2 3=70f(2)f (3)0,函数 f(x)= |x5|+2x1 的零点所在的区间是(2,3) 故选 C7已知双曲线的焦距为 2 ,焦点到一条渐近线的距离为 ,则双曲线的标准方程为( )Ax 2
13、=1 B y2=1Cx 2 =1 或 y2 =1 D y2=1 或 x2=1【考点】双曲线的简单性质【分析】分类讨论,设出双曲线的方程,利用双曲线的焦距为 2 ,焦点到一条渐近线的距离为 ,列出方程组,求出几何量,即可得出双曲线的标准方程【解答】解:由题意,焦点在 y 轴上,设双曲线的方程为 =1(a0,b 0) ,其上焦点为(0,c) ,一条渐近线为 y= x双曲线的焦距为 2 ,焦点到一条渐近线的距离为 ,2c=2 , = ,c= ,b= ,a=1,双曲线的标准方程为 y2 =1同理,焦点在 x 轴上,方程为 x2 =1故选:C8函数 的图象与 x 轴的交点的横坐标构成一个公差为的等差数列
14、,要得到函数 g(x)=Acos x 的图象,只需将 f(x)的图象( )A向左平移 个单位 B向右平移 个单位C向左平移 个单位 D向右平移 个单位【考点】函数 y=Asin(x+)的图象变换【分析】由题意可得,函数的周期为 ,由此求得 =2,由 g(x)=Acosx=sin2(x+ )+ ,根据 y=Asin(x+)的图象变换规律得出结论【解答】解:由题意可得,函数的周期为 ,故 =,=2要得到函数 g(x)=Acosx=sin2(x+ )+ 的图象,只需将 f(x)= 的图象向左平移 个单位即可,故选 A9A,B,C , D 是同一球面上的四个点,其中ABC 是正三角形,AD 平面ABC
15、,AD=2AB=6,则该球的体积为( )A B48 C D【考点】球的体积和表面积;棱锥的结构特征;球内接多面体【分析】由题意把 A、B、C、D 扩展为三棱柱如图,求出上下底面中心连线的中点与 A 的距离为球的半径,然后求出球的体积【解答】解:由题意画出几何体的图形如图,把 A、B、C 、 D 扩展为三棱柱,上下底面中心连线的中点与 A 的距离为球的半径,AD=2AB=6,OE=3,ABC 是正三角形,所以 AE= = AO= =2 所求球的体积为: = 故选 A10抛物线 y=2x2 上两点 A(x 1,y 1) 、B (x 2,y 2)关于直线 y=x+m 对称,且 x1x2= ,则 m
16、等于( )A B2 C D3【考点】直线与圆锥曲线的关系【分析】先利用条件得出 A、 B 两点连线的斜率 k,再利用 A、B 两点的中点在直线y=x+m 求出关于 m 以及 x2,x 1 的方程,再与已知条件联立求出实数 m 的值【解答】解:由条件得 A(x 1,y 1) 、B(x 2,y 2)两点连线的斜率 k= ,而 y2y1=2(x 22x12) ,得 x2+x1= ,且( , )在直线 y=x+m上,即 = +m,即 y2+y1=x2+x1+2m 又因为 A(x 1,y 1) 、B(x 2,y 2)两点在抛物线 y=2x2 上,所以有 2(x 22+x12)=x 2+x1+2m,:即
17、2(x 2+x1) 22x2x1=x2+x1+2m ,把代入整理得 2m=3,解得 m=故选 A11已知函数 ,若方程 f(x)=t(t R)有四个不同的实数根 x1,x 2,x 3,x 4,则 x1x2x3x4 的取值范围是( )A (30,34) B (30,36 ) C (32,34) D (32,36)【考点】根的存在性及根的个数判断【分析】先画出函数 y=f(x)的图象,根据图象分析 a,b,c,d 的关系及取值范围,从而求出 abcd 的取值范围【解答】解:先画出函数 ,的图象,如图:a,b,c,d 互不相同,不妨设 abcd且 f(a) =f(b)=f(c)=f(d) ,0a1,1b4,4 c6 ,d6 log 2a=log2b, c+d=12,cd 24即 ab=1,c+d=12,abcd=cd=c(12c )= c2+12c(4c6 )的范围为(32,34) 故选 C