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1. 已知集合 , ,则 ▲ .
【答案】 2. 若复数 ( 为虚数单位, )满足 ,则 的值为 ▲ .
【答案】 3. 从 这四个数中一次随机地取2个数,则所取2个数的乘积为偶数的概率是 ▲ .
【答案】 4. 根据下图所示的伪代码,可知输出的结果 为 ▲ .
【答案】14
5. 为了了解居民家庭网上购物消费情况,某地区调查了10000户家庭的月消费金额(单位:元),所有数据均在区间 上,其频率分布直方图如下图所示,则被调查的10000户家庭中,有 ▲ 户月消费额在1000元以下.
消费/元
3000
2500
2000
1500
1000
500
O
4500
4000
3500
0.00005
0.0005
0.0004
0.0003
0.0002
0.0001
(第5题)
【答案】750
While End While
Print S
(第4题)
6. 设等比数列 的前n项和为 .若 , ,则 的值为 ▲ .
【答案】63
7. 在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线 过点P ,其一条渐近线方程为 ,则该双曲线的方程为 ▲ .
【答案】 8. 已知正方体 的棱长为1,点 是棱 的中点,则三棱锥 的体积为
▲ .
【答案】 9. 若函数 ( )为奇函数,则 的值为 ▲ .
【答案】 10.已知 ,则 的值为 ▲ .
【答案】 11.在平面直角坐标系xOy中,点 .若直线 上存在点 使得
,则实数m的取值范围是 ▲ .
【答案】 12.已知边长为6的正三角形 , , , 与 交于点P,则 的
值为 ▲ .
【答案】 13.在平面直角坐标系xOy中,直线l与曲线 和 均相切,切点分别为
和 ,则 的值为 ▲ .
【答案】 14.已知函数 .若对于任意 ,都有 成立,则 的最大值是 ▲ .
【答案】
南通市2016届高三第一次调研测试数学(二)
(本小题满分14分)
在△ABC中,角 所对的边分别为 , .
(1)求角C的大小;
(2)若 ,求△ABC的面积.
【解】(1)在△ABC中,由(a+b-c)(a+b+c)=ab,得 ,即cosC= .………3分
因为0<C<π,所以C= .……………………………………………………………6分
(2)(法一)因为c=2acosB,由正弦定理,得
sinC=2sinAcosB, …………………………………………………………………………8分
因为A+B+C=π,所以sinC=sin(A+B),
所以sin(A+B)=2sinAcosB,即sinAcos B-cosAsinB=0,即sin(A-B)=0, ………10分
又- <A-B< ,
所以A-B=0,即A=B,所以a=b=2.………………………………………………12分
所以△ABC的面积为S△ABC=absinC=×2×2×sin =. ………………………14分
(法二)由 及余弦定理,得 ,…………………………8分
化简得 ,………………………………………………………………………………12分
所以,△ABC的面积为S△ABC=absinC=×2×2×sin =.………………………14分
.(本小题满分14分)
(第16题)
C1
D1
A
B
C
D
A1
B1
E
F
如图,在直四棱柱ABCD–A1B1C1D1中,底面ABCD是菱形,点E是A1C1的中点.
求证:(1)BE⊥AC;
(2)BE∥平面ACD1.
【证明】(1)在直四棱柱ABCD–A1B1C1D1中,
连结BD交AC于点F,连结B1D1交A1C1于点E.
因为四边形ABCD是菱形,所以BD⊥AC.
因为ABCD–A1B1C1D1为直棱柱,
所以BB1⊥平面ABCD,又AC 平面ABCD,
所以,BB1⊥AC.………………………………………………………………………3分
又BD∩BB1=B,BD 平面B1BDD1,BB1 平面B1BDD1,
所以AC⊥平面B1BDD1. ………………………………………………………………5分
而BE 平面B1BDD1,所以BE⊥AC. ………………………………………………7分
(通过证明等腰三角形A1BC1,得BE⊥A1C1,再由AC∥A1C1得BE⊥AC,可得7分)
(2)连结D1F,因为四棱柱ABCD–A1B1C1D1为直棱柱,
所以四边形B1BDD1为矩形.
又E,F分别是B1D1,BD的中点,
所以BF=D1E,且BF∥D1E.…………………………………………………………9分
所以四边形BED1F是平行四边形.
所以BE∥D1F.…………………………………………………………………………11分
又D1F 平面ACD1,BE 平面ACD1,
所以 BE∥平面ACD1. ………………………………………………………………14分
.(本小题满分14分)
如图,在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆 过点A(2,1),离心率为 .
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线 与椭圆相交于B,C两点(异于点A),线段BC被y轴平分,且
(第17题)
,求直线l的方程.
【解】(1)由条件知椭圆 离心率为
,
所以 .
又点A(2,1)在椭圆 上,
所以 ,……………………………………………………………………………2分
解得 所以,所求椭圆的方程为 . ………………………………………………4分
(2)将 代入椭圆方程,得 ,
整理,得 . ①
由线段BC被y轴平分,得 ,
因为 ,所以 . …………………………………………………………………8分
因为当 时, 关于原点对称,设 ,
由方程①,得 ,
又因为 ,A(2,1),
所以 ,
所以 .………………………………………………………………………………12分
由于 时,直线 过点A(2,1),故 不符合题设.
所以,此时直线l的方程为 . …………………………………………………14分
南通市2016届高三第一次调研测试数学(三)
如图,阴影部分为古建筑物保护群所在地,其形状是以O1为圆心,半径为1 km的半圆面.公路l经过点O,且与直径OA垂直.现计划修建一条与半圆相切的公路PQ(点P在直径OA的延长线上,点Q在公路l上),T为切点.
(1)按下列要求建立函数关系:
①设∠OPQ= (rad),将△OPQ的面积S表示为 的函数;
②设OQ = t (km),将△OPQ的面积S表示为t的函数.
(2)请你选用(1)中的一个函数关系,求△OPQ的面积S的最小值.
(第18题)
【解】(1)①由题设知,在Rt△O1PT中,
∠OPT= ,O1T=1,
所以O1P .
又OO1=1,所以OP .
在Rt△OPQ中,
.…3分
所以,Rt△OPQ的面积为
. …………………………………………………………5分
(取值范围不写或不正确扣1分)
②由题设知,OQ= QT = t,O1T=1,且Rt△POQ∽Rt△PT O1,
所以 ,即 ,
化简,得 .………………………………………………………………8分
所以,Rt△OPQ的面积为
.…………………………………………………………10分
(取值范围不写或不正确扣1分)
(2)选用(1)中①的函数关系 .
.………………………………………………13分
由 ,得 .
列表
-0+
↘极小值↗
所以,当 时,△OPQ的面积S的最小值为 (km2).………16分
(2)选用(1)中②的函数关系 .
……………………………………………………………13分
由 ,得 .
列表
t
-0+
↘极小值↗
所以,当 时,△OPQ的面积S的最小值为 (km2). …………16分
19.(本小题满分16分)
已知函数 .
(1)求 的单调区间;
(2)试求 的零点个数,并证明你的结论.
【解】(1)由函数f(x)=a+ lnx(a∈R),得f ′(x)= . …………………………2分
令f ′(x)=0,得 x=e-2.列表如下:
x(0,e-2)e-2(e-2,+∞)
f ′(x)-0+
f(x)↘极小值↗
因此,函数f(x)的单调增区间为(e-2,+∞),单调减区间为(0,e-2).……………………5分
(2)由(1)可知,fmin(x)=f(e-2)=a-2e-1. ………………………………………………6分
(i)当a>2e-1时,由f(x)≥f(e-2)=a-2e-1>0,得函数f(x)的零点个数为0. …………8分
(ii)当a=2e-1时,因f(x)在(e-2,+∞)上是单调增,在(0,e-2)上单调减,
故x∈(0,e-2)∪(e-2,+∞)时,f(x)>f(e-2)=0.
此时,函数f(x)的零点个数为1. ……………………………………………………10分
(iii)当a<2e-1时,fmin(x)=f(e-2)=a-2e-1<0.
①a≤0时,
因为当x∈(0,e-2]时,f(x)=a+ lnx<a≤0,
所以,函数f(x)在区间(0,e-2]上无零点;
另一方面,因为f(x)在[e-2,+∞)单调递增,且f(e-2)=a-2e-1<0,
又e-2a∈(e-2,+∞),且f(e-2a)=a(1-2e-a) 0,
此时,函数f(x)在(e-2,+∞)上有且只有一个零点.
所以,当a≤0时,函数f(x)零点个数为1.………………………………………13分
②0<a<2e-1时,
因为f(x)在[e-2,+∞)上单调递增,且f(1)=a>0,f(e-2)=a-2e-1<0,
所以,函数f(x)在区间(e-2,+∞)有且只有1个零点;
另一方面,因为f(x)在(0,e-2]上是单调递减,且f(e-2)=a-2e-1<0
又 ∈(0,e-2),且f( )=a- >a- =0,(当 时, 成立)
此时,函数f(x)在(0,e-2)上有且只有1个零点.
所以,当0<a<2e-1时,函数f(x)零点个数为2.
综上所述,当a>2e-1时,f(x)的零点个数为0;当a=2e-1,或a≤0时,f(x)的零点个数为1;
当0<a<2e-1时,f(x)的零点个数为2. ………………………………………16分
20.(本小题满分16分)
若数列{an}中存在三项,按一定次序排列构成等比数列,则称{an}为“等比源数列”.
(1)已知数列{an}中,a1 =2,an+1 =2an-1.
①求{an}的通项公式;
②试判断{an}是否为“等比源数列”,并证明你的结论.
(2)已知数列{an}为等差数列,且a1 0,an∈Z .
求证:{an}为“等比源数列”.
【解】(1)①由an+1=2an-1,得an+1-1=2(an-1),且a1-1=1,
所以数列{an-1}是首项为1,公比为2的等比数列.……………………………………2分
所以an-1=2n-1.
所以,数列{an}的通项公式为a n=2n-1+1.………………………………………………4分
②数列{an}不是“等比源数列”.用反证法证明如下:
假设数列{an}是“等比源数列”,则存在三项am,an,ak (m<n<k)按一定次序排列构成等比数列.
因为an=2n-1+1,所以am<an<ak. ……………………………………………………7分
所以an2=am·ak,得 (2n-1+1)2=(2m-1+1)(2k-1+1),即22n-m-1+2n-m+1-2k-1-2k-m=1.
又m<n<k,m,n,k∈N*,
所以2n-m-1≥1,n-m+1≥1,k-1≥1,k-m≥1.
所以22n-m-1+2n-m+1-2k-1-2k-m为偶数,与22n-m-1+2n-m+1-2k-1-2k-m=1矛盾.
所以,数列{an}中不存在任何三项,按一定次序排列构成等比数列.
综上可得,数列{an}不是“等比源数列”. …………………………………………10分
(2)不妨设等差数列{an}的公差d≥0.
当d=0时,等差数列{an}为非零常数数列,数列{an}为“等比源数列”.
当d>0时,因为an∈Z,则d≥1,且d∈Z,所以数列{an}中必有一项am>0.
为了使得{an}为“等比源数列”,
只需要{an}中存在第n项,第k项(m<n<k),使得an2=amak成立,
即[am+(n-m)d]2=am[am+(k-m)d],即(n-m)[2am+(n-m)d]=am(k-m)成立.…13分
当n=am+m,k=2am+amd+m时,上式成立.所以{an}中存在am,an,ak成等比数列.
所以,数列{an}为“等比源数列”.……………………………………………………16分
数学Ⅱ(附加题)参考答案及评分建议
21. 【选做题】本题包括A、B、C、D四小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答.
若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
A.选修4-1:几何证明选讲(本小题满分10分)
如图,圆 的直径 , 为圆上一点, .过 作圆 的切线 , ⊥ 于点 ,且交圆 于点 ,求 的长.
(第21_A题)
【解】因为圆 的直径为 , 为圆上一点,
所以 .
因为直线 为圆 的切线,
所以 .
所以Rt△ ∽Rt△ ,
所以 .……………………………………5分
又因为 , 所以 , .
由 ,得 . ………………………………………10分
B.选修4-2:矩阵与变换(本小题满分10分)
已知矩阵 ,求逆矩阵 的特征值.
【解】设 ,则 ,
所以 ,
所以 解得 所以 . ……………………………………5分
的特征多项式 ,所以 或 .
所以,矩阵 的逆矩阵 的特征值为 或 .……………………………………………10分
C.选修4-4:坐标系与参数方程(本小题满分10分)
在极坐标系中,已知点 ,圆 的方程为 (圆心为点 ),求直线 的极坐标方程.
【解法一】以极点为原点,极轴所在直线为 轴建立平面直角坐标系xOy.
圆 的平面直角坐标方程为 ,即 ,圆心 .
的直角坐标为 .……………………………………………………………………4分
直线 的斜率 .
所以,直线 的直角坐标方程为 ,……………………………………………8分
极坐标方程为 ,即 .…………………………10分
【解法二】在直线 上任取一点 ,不妨设点M在线段AC上.
由于圆心为 , ,……………………………………………4分
所以 ,
即 化简,得直线 的极坐标方程为 . ………………………………………10分
D.选修4-5:不等式选讲(本小题满分10分)
已知 ,求证: .
【证明】 ………………………………………………………………………2分
…………………………………………………………………………4分
………………………………………………………8分
又 ,所以 ,即 . ……………10分
【必做题】第22、23题,每小题10分,共计20分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文
字说明、证明过程或演算步骤.
22. 如图,在四棱锥 中,底面 为矩形, 平面 , , , 是棱 上一点,且 .
(1)求直线 与 所成角的余弦值;
(2)求二面角 的余弦值.
【解】(1)如图,分别以 为 轴建立空间直角坐标系.
则 设 ,由 ,得 ,
(第22题)
x
y
z
,点 坐标为 .
, ,………………2分
设直线 与 所成的角为 ,
则 .…………4分
(2)设平面 的一个法向量为 ,
所以 令 ,则 , .……………………………………………6分
设平面 的一个法向量为 ,由于 ,
所以 ,令 ,则 , . ……………………8分
设二面角 的大小为 ,由于 ,
所以,由向量 的方向,得 …………………………10分
23.已知函数 ,设 为 的导数, .
(1)求 的表达式;
(2)写出 的表达式,并用数学归纳法证明.
【解】(1)因为 为 的导数,
所以 ,…………………………………………………2分
同理, . ………………………………………………4分
(2)由(1)得 ,……………………………………5分
把 分别改写为
,
,
,
猜测 ( ). ……………………………7分
下面用数学归纳法证明上述等式.
(i)当 时,由(1)知,等式( )成立;
(ii)假设当 时,等式( )成立,即 .
则当 时,
即当 时,等式( )成立.
综上所述,当 时, 成立.……10分