1、2015-2016 学年甘肃省天水一中高三(上)期末数学试卷(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)1已知集合 A=1,2 a,B=a,b,若 ,则 AB 为( )A B C D2设 i 是虚数单位,复数 z= ,则|z|=( )A1 B C D23下列四个图各反映了两个变量的某种关系,其中可以看作具有较强线性相关关系的是 ( )A B C D4等比数列a n中,a 3a5=64,则 a4=( )A8 B8 C8 或 8 D165已知函数 f(x)= ,若 ff(0)=a 2+4,则实数 a=( )A0 B2 C
2、 2 D0 或 26一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )A3 B4 C2+4 D3+47若动圆与圆(x+2) 2+y2=4 外切且与直线 x=2 相切,则动圆圆心的轨迹方程是( )Ay 212x+12=0 By 2+12x12=0 Cy 2+8x=0 Dy 28x=08执行如图所示的程序框图,则输出的结果为( )A4 B9 C7 D59已知 , ,若 ,那么向量 的夹角等于( )A B C D10函数 y= 的图象大致为( )A B C D11以双曲线 (a0,b0)上一点 M 为圆心的圆与 x 轴恰相切于双曲线的一个焦点 F,且与 y 轴交于 P、Q 两点若MPQ 为正三角
3、形,则该双曲线的离心率为( )A4 B C D12对于任意实数 a,b,定义 mina,b= ,定义在 R 上的偶函数 f (x)满足f (x+4)=f(x) ,且当 0x 2 时,f (x)=min2 x1, 2x,若方程 f (x) mx=0 恰有两个根,则 m 的取值范围是( )A1, 1( ln2, )( ,ln2 ) B 1, )C1,1(ln2, )( ,ln2) D ( , ) ( , )二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分把答案填在题中横线上)13若 x,y 满足不等式组 ,则 z= x+y 的最小值是 14 (xy) (x+ y) 8 的展开式中 x2
4、y7 的系数为 (用数字填写答案)15已知数列a n满足 a1=3,a n+1an=2n,则 an= 16在四面体 ABCD 中,已知 AB=AC=3,BD=BC=4 ,BD面 ABC则四面体 ABCD 的外接球的半径为 三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤)17在锐角ABC 中,a、b、c 分别为角 A、B、C 所对的边,且 =2csinA(1)确定角 C 的大小;(2)若 c= ,且ABC 的面积为 ,求 a+b 的值18袋中装有 4 个白棋子、3 个黑棋子,从袋中随机地取棋子,设取到一个白棋子得 2 分,取到一个黑棋子得 1 分,从袋中任取 4 个棋子(1)求得分 X 的分
5、布列;(2)求得分大于 6 的概率19直三棱柱 ABCA1B1C1 中,AA 1=AB=AC=1,E,F 分别是 CC1,BC 的中点,AEA 1B1,D 为棱 A1B1 上的点(1)证明:ABAC;(2)证明:DFAE;(3)是否存在一点 D,使得平面 DEF 与平面 ABC 所成锐二面角的余弦值为 ?若存在,说明点 D 的位置,若不存在,说明理由20已知椭圆 C 的中心在原点,焦点在 x 轴上,左右焦点分别为 F1,F 2,且|F 1F2|=2,点(1, )在椭圆 C 上()求椭圆 C 的方程;()过 F1 的直线 l 与椭圆 C 相交于 A,B 两点,且AF 2B 的面积为 ,求以 F2
6、 为圆心且与直线 l 相切的圆的方程21已知函数 ()函数 f(x)在区间(0 ,+)上是增函数还是减函数?证明你的结论;()当 x0 时, 恒成立,求整数 k 的最大值;()试证明:(1+1 2) ( 1+23)(1+34)(1+n(n+1) )e 2n3四.请考生在第 22、23、24 题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.作答时请写清题号(在答题卡上将你所选题号涂黑) 选修 4-1:几何证明选讲22如图所示,锐角三角形 ABC 的内心为 I,过点 A 作直线 BI 的垂线,垂足为 H,点 E为圆 I 与边 CA 的切点(1)求证 A,I,H,E 四点共圆;(2)若C=50,求
7、IEH 的度数选修 4-4:坐标系与参数方程 23在平面直角坐标系中,以原点为极点,x 轴为极轴建立极坐标系,曲线 C1 的方程为( 为参数) ,曲线 C2 的极坐标方程为 C2:cos +sin=1,若曲线 C1 与C2 相交于 A、B 两点(1)求|AB|的值;(2)求点 M( 1,2)到 A、B 两点的距离之积选修 4-5:不等式选讲24 (1)已知实数 a,b 满足|a|2,|b|2,证明:2|a+b|4+ab|;(2)已知 a0,求证: a+ 22015-2016 学年甘肃省天水一中高三(上)期末数学试卷(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
8、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已知集合 A=1,2 a,B=a,b,若 ,则 AB 为( )A B C D【考点】子集与交集、并集运算的转换;并集及其运算【分析】由集合 A 与 B 的交集求出 a,b 的值,再求出集合 A、B 和它们的并集【解答】解:由 得, ,A=1 , ,B=1, ,AB=1,1, 故选 D2设 i 是虚数单位,复数 z= ,则|z|=( )A1 B C D2【考点】复数求模【分析】利用复数的运算法则、模的计算公式即可得出【解答】解:z= = =i(1i )=i+1,则|z|= 故选:B3下列四个图各反映了两个变量的某种关系,其中可以看作具
9、有较强线性相关关系的是 ( )A B C D【考点】变量间的相关关系【分析】观察两个变量的散点图,若样本点成带状分布,则两个变量具有线性相关关系,若带状越细说明相关关系越强,得到两个变量具有线性相关关系的图是和【解答】解:两个变量的散点图,若样本点成带状分布,则两个变量具有线性相关关系,两个变量具有线性相关关系的图是和 故选 B4等比数列a n中,a 3a5=64,则 a4=( )A8 B8 C8 或 8 D16【考点】等比数列的通项公式【分析】由题意和等比数列的性质可得 a42=64,解方程可得【解答】解:等比数列a n中,a 3a5=64,由等比数列的性质可得 a42=a3a5=64,解得
10、 a4=8,故选:C5已知函数 f(x)= ,若 ff(0)=a 2+4,则实数 a=( )A0 B2 C 2 D0 或 2【考点】分段函数的应用【分析】由分段函数的表达式,先求 f(0) ,再求 ff(0),解关于 a 的方程即可【解答】解:函数 f(x)= ,f(0)=2 0+1=2,ff(0)=f(2)=4+2a=a 2+4,a=0 或 a=2故选:D6一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )A3 B4 C2+4 D3+4【考点】由三视图求面积、体积【分析】根据几何体的三视图,得出该几何体是圆柱体的一部分,利用图中数据求出它的表面积【解答】解:根据几何体的三视图,得;该几何
11、体是圆柱体的一半,该几何体的表面积为S 几何体 =12+12+22=3+4故选:D7若动圆与圆(x+2) 2+y2=4 外切且与直线 x=2 相切,则动圆圆心的轨迹方程是( )Ay 212x+12=0 By 2+12x12=0 Cy 2+8x=0 Dy 28x=0【考点】轨迹方程【分析】令动圆圆心 P 的坐标为(x,y) ,C 1(2,0) ,动圆得半径为 r,则根据两圆相外切及直线与圆相切得性质可得 P(x,y)到 C1(2,0)与直线 x=4 的距离相等,化简可求【解答】解:设圆(x+2) 2+y2=4 的圆心 C1( 2,0) ,动圆圆心 P 的(x,y) ,半径为 r,作x=4,x=2
12、,PQ直线 x=4,Q 为垂足,因圆 P 与 x=2 相切,故圆 P 到直线 x=4 的距离PQ=r+2,又 PC1=r+2,因此 P(x,y)到 C1(2,0)与直线 x=4 的距离相等,P 的轨迹为抛物线,焦点为C1(2,0) ,准线 x=4,顶点为(1,0) ,开口向右,可得 P=6,方程为:y 2=12(x 1) 故选:B8执行如图所示的程序框图,则输出的结果为( )A4 B9 C7 D5【考点】程序框图【分析】由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量 n 的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案【解答】解:当 n=1 时,执行循环体后,
13、T=2 ,S=18,n=3,不满足退出循环的条件,当 n=3 时,执行循环体后,T=8 ,S=36,n=5,不满足退出循环的条件,当 n=5 时,执行循环体后,T=32 ,S=54,n=7,不满足退出循环的条件,当 n=7 时,执行循环体后,T=128 ,S=72,n=9,满足退出循环的条件,故输出的 n 值为 9,故选:B9已知 , ,若 ,那么向量 的夹角等于( )A B C D【考点】平面向量数量积的运算【分析】代入向量夹角公式计算【解答】解:设向量 的夹角为 ,则 cos= = = 故选:A10函数 y= 的图象大致为( )A B C D【考点】函数的图象【分析】根据函数的定义域,特殊
14、点的函数值符号,以及函数的单调性和极值进行判断即可【解答】解:由 lnx0 得, x0 且 x1,当 0x1 时,lnx0,此时 y0,排除 B,C,函数的导数 f( x)= ,由 f(x)0 得 lnx1,即 xe 此时函数单调递增,由 f(x)0 得 lnx1 且 x1,即 0x1 或 1xe,此时函数单调递减,故选:D11以双曲线 (a0,b0)上一点 M 为圆心的圆与 x 轴恰相切于双曲线的一个焦点 F,且与 y 轴交于 P、Q 两点若MPQ 为正三角形,则该双曲线的离心率为( )A4 B C D【考点】双曲线的简单性质【分析】由题意可设 F(c,0) ,MFx 轴,可设 M(c,n) ,n0,设 x=c,代入双曲线的方程,可得 M 的坐标,圆的半径,运用弦长公式,可得|PQ|=2 ,再由等边三角形的性质,可得 a,c 的方程,运用离心率公式计算即可得到所求值【解答】解:由题意可设 F(c,0) ,MF x 轴,可设 M(c,n) ,n0,设 x=c,代入双曲线的方程可得 y=b = ,