2015年沈阳市高中三年级教学质量监测(一)
数 学(理科)
命题:沈阳市第四中学 孙玉才 沈阳市第二十中学 金行宝
沈阳市第九中学 付一博 沈阳市第一二0中学 潘 戈 沈阳市回民中学 庞红全 沈阳市第二十八中学 陶 慧 主审:沈阳市教育研究院 王恩宾
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至6页.满分150分,考试时间120分钟. 注意事项:
1. 答题前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡指定区域.
2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.第Ⅱ卷用黑色墨水签字笔在答题卡指定位置书写作答,在本试题卷上作答无效.
3. 考试结束后,考生将答题卡交回.
第Ⅰ卷(共60分)
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.设复数z 满足(1)2i z i -=,则z 的共轭复数z =
A .i +-1
B .i --1
C .i +1
D .i -1
2.若全集U ={1,2,3,4,5,6},M ={1,4},N ={2,3},则集合{5,6}等于
A .M ∪N
B .M∩N
C .
3. “x <0”是“ln(x +1)<0”的
A .充分不必要条件
B .必要不充分条件
C .充分必要条件
D .既不充分也不必要条件 4.抛物线()2
40y ax
a =≠的焦点坐标是
A. ()0,a
B. (),0a
C. 10,16a ?
? ???
D.
1,016a ??
???
5. 设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若11a =,公差2d =,236n n S S +-=,则n = A. 5
B. 6
C. 7
D. 8
(
)
M (
)
N D . ()
M ()
N
7. 已知实数,x y 满足约束条件11y x x y y ≤??
+≤??≥-?
,则2z x y =+的最大值为
A.3
B.
32 C.3
2
- D. 3- 8. 若执行右面的程序框图,则输出的k 值是
A .4 B. 5 C. 6 D. 7 9. 由曲线2,y x y ==
A .
16 B .13 C .2
3
D .1 10. 在△ABC 中,,2,1,,AB AC AB AC AB AC
E
F +=-==为
BC 的
三等分点,则AE AF ?=
A.
89 B.109
C.259
D. 26
9 11. 函数1
y x
=-的图象按向量(1,0)a =平移之后得到的函
数图
象与函数2sin (24)y x x π=-≤≤的图象所有交点的橫
坐标
之和等于
A. 2
B. 4
C. 6
D. 8 12. 若定义在R 上的函数()f x 满足()()1,(0)4,f x f x f '+>=则不等式3
()1x f x e
>+(e 为自然对数的底数)的解集为
A .()0,+∞
B .()
(),03,-∞+∞ C .()(),00,-∞+∞ D .()3,+∞
第Ⅱ卷 (共90分)
二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题纸上.)
13. 若双曲线E 的标准方程是2
214
x y -=,则双曲线E 的渐近线方程是 . 14. 数列{}n a 是等比数列,若22a =,51
4
a =,则12231n n a a a a a a ++++= . 15.若直线:
l 1(0,0)x y
a b a b
+=>>经过点()1,2,则直线l 在x 轴和y
轴的截距之和的最小值是 . 16. 在直三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,若BC ⊥AC ,∠A =
3
π
,AC =4,M 为AA 1中点,点P 为BM 中点,Q 在线段CA 1上,且A 1Q =3QC ,则异
面直线PQ 与AC 所成角的正弦值 .
三、解答题:(满分70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤,解答过程书写在答题纸的对
应位置.) 17.(本小题满分12分)已知函数()2sin sin()6
f x x x π
=+
.
(I )求函数()f x 的最小正周期和单调递增区间;
(II )当0,2x π??
∈????
时,求函数()f x 的值域.
18. (本小题满分12分)如图,四棱锥S ABCD -的底面是正方
形,
SD ⊥平面ABCD ,SD AD a ==,点E 是SD 上的点,且
()01DE a λλ=<≤.
(I )求证:对任意的(]0,1λ∈,都有AC ⊥BE ;
1
B
(II )若二面角C-BE-A 的大小为120,求实数λ的值.
19.(本小题满分12分)某学校举行联欢会,所有参演的节目都由甲、乙、丙三名专业老师投票决定是否获奖. 甲、乙、丙三名老师都有“获奖”、“待定”、“淘汰”三类票各一张. 每个节目投票时,甲、乙、丙三名老师必须且只能投一张票,每人投三类票中的任何一类票的概率都为
1
3
,且三人投票相互没有影响. 若投票结果中至少有两张“获奖”票,则决定该节目最终获一等奖;否则,该节目不能获一等奖.
(I )求某节目的投票结果是最终获一等奖的概率;
(II )求该节目投票结果中所含“获奖”和“待定”票票数之和X 的分布列及数学期望.
20. (本小题满分12分)如图所示,椭圆
C :()22
2210x y a b a b
+=>>,其中12e =,焦距为2,过
点M (4,0)的直线l 与椭圆C 交于点A 、B ,点B 在AM 之间. 又
点A ,B
的中点横坐标为4
7
,且AM MB λ=.
(1)求椭圆C 的标准方程 ; (II )求实数λ的值.
21.(本小题满分12分)已知函数()ln f x a x =(0a >),e 为自然对数的底数.
(I )过点()()
2,2A f 的切线斜率为2,求实数a 的值; (II )当0x >时,求证:1()(1)f x a x
≥-;
(III )在区间(1,)e 上10x a
a
e e x -<恒成立,求实数a 的取值范围.
请考生在第22、23、24题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.在答题卡选答......区域指定位置答题........,并用..2B ..铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑..................注意所做题目的题号必须与所.............涂题目的题号一致........
. 22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲 如图所示,已知AB 为圆O 的直径,C 、D 是圆O 上的两个点,
CE AB ⊥于E ,BD 交AC 于G ,交CE 于F ,CF FG =.
(I )求证:C 是劣弧BD 的中点;(II )求证:BF FG =.
23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程
在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为4cos 4sin x y θ
θ
=??
=?(θ为参数),直线l 经过点P (1,
2),倾斜角6
π
α=
.
(I )写出圆C 的标准方程和直线l 的参数方程;
(II )设直线l 与圆C 相交于A 、B 两点,求||||PA PB ?的值.
24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲
设函数()214f x x x =+--. (I )解不等式f (x )>0;
(II )若f (x )+43-x >m 对一切实数x 均成立,求实数m 的取值范围.
2015年沈阳市高中三年级教学质量监测(一)
数学(理科)参考答案
说明:
一、本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则.
二、对解答题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答末改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.
三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 四、只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 13. 12y x =±
14. 32
(14)3
n --
15. 3+
16. 三、解答题:本大题共70分. 17.解:(I
)11
()2sin (
cos )sin 2222
f x x x x x =+=+ …………2分
sin(2)32
x π=-+. …………4分
函数()f x 的最小正周期为T =π. …………6分
因为222,2
3
2
k x k π
π
π
ππ-
+≤-
≤
+解得5
12
12
k x k π
πππ-
+≤≤
+,Z ∈k , 所以函数()f x 的单调递增区间是5
[,
],12
12
k k k π
πππ-
++∈Z . …………8分
2()0,,2II ,,sin(2)23333x x x πππππ????
??∈-∈--∈????????????
, …………10分
()0,1f x ?∈+???
. …………12分
18.(I )证明:如图建立空间直角坐标系O xyz -,
则()()()()(),0,0,,,0,0,,0,0,0,0,0,0,A a B a a C a D E a λ,
()(),,0,,,AC a a BE a a a λ=-=--, …………3分
∴0AC BE ?=对任意(]0,1λ∈都成立,
即AC ⊥BE 恒成立. …………5分
(II)解: 设平面ABE 的一个法向量为()1111,,n x y z =,
∵()()0,,0,,0,AB a AE a a λ==-,
∴1111
1111000000n AB y y ax az x z n AE λλ??===?
???????-+=-=?=????,
取1
1z =,则1x λ=,()()1111,,,0,1n x y z λ==. …………7分
设平面BCE 的一个法向量为()2222,,n x y z =,
∵()(),0,0,0,,BC a CE a a λ=-=-,
∴22222222000000n BC x x ay az y z n CE λλ??===????????-+=-=?=?
???,
取2
1z =,则2y λ=,()()2222,,0,,1n x y z λ==, …………9分
∵二面角C -AE -D 的大小为120, ∴(]12122
12
11
cos ,,0,1112
n n n n n n λλλ?=
=
=∈?=+, ∴1λ=为所求. …………12分
10. 解:(I )设谋节目的投票结果是最终获一等奖这一事件为A ,则事件A 包括:该节目可以获2张“获奖”票,或者获3张“获奖”票。
∵甲、乙、丙三名老师必须且只能投一张票,每人投三类票中的任何一类票的概率都为3
1
,且三
人投票相互没有影响, ∴??
? ???
?? ??=
3231)(223C A P +.277313
33=?
?? ??C ……………………6分
(II)所含“获奖”和“待定”票数之和X 的值为0,1,2,3.
()2713103=??? ??==X P ; ()276313212
13=??? ????? ??==C X P ; ()271231322223=??? ?????
??=
=C X P ; ()2783233
=??
?
??==X P . ……8分
因此X 的分布列为
…………10分
所以X 的数学期望为()
27
612710?
+?
=X E .2278
327122=?+?+ . ……12分 (亦可X 服从二项分布B (n ,p )同样给分)(12分)
20.解:(I )由条件可知,1,2c a ==, …………2分
故2
2
2
3b a c =-=,
椭圆的标准方程是
22
143
x y +=. …………4分 (II)由AM MB λ=,可知,,A B M 三点共线,设1122(,),(,)A x y B x y 点点. 若直线AB x ⊥轴,则124x x ==,不合题意. …………5分 当AB 所在直线l 的斜率k 存在时,设直线l 的方程为(4)y k x =-.
由22(4)143
y k x x y =-???+
=??消去y 得()2222343264120k x k x k +-+-=. ①
由①的判别式24222
324(43)(6412)144(14)0k k k k ?=-+-=->,解得214
k <
. 21222
1223243
641243k x x k k x x k ?+=??+?-?=?+?
, …………7分 由2122164437k x x k +==+,可得2
18k =
,如图4
k =. …………9分
将2
18
k =
代入方程①,得2
7880x x --=,
1,2
x 又因为),4(11y x --=,),4(22y x -=,MB AM λ=,
所以124,4x x λλ-=
=
-所以 …………12分 21.解答:(I ) ()a f x x '=
,(2)22
a
f '==,4a =. …………2分 (Ⅱ)令21
11
()(ln 1),()()g x a x g x a x x x
'=-+=-
. ………4分 令()0g x '>,即2
11
()0a x x -
>,解得1x >, 所以()g x 在(0,1)上递减,在(1,)+∞上递增.
所以()g x 最小值为(1)0g =,所以1()(1)f x a x
≥-. ………6分
(Ⅲ) 由题意可知1x a
a
e e x <,化简得
1ln x x a -<,a >x
x ln 1
-. …………8分 ,ln 1)(令x x x h -=()()
2
ln 11ln )('x x x x x h --=则,
()().ln 1
1ln '2
x x x x h +
-=
∴ …………9分
由(Ⅱ)知,在(),01
1ln ,
,1>+-∈x
x e x 时 ()()()上单调递增,即e x h x h ,1,0'在>∴
()().1-=<∴e e h x h ………………11分
.
1-≥∴e a ………………12分
22.解:(I ) CF =FG ,FCG CGF ∠=∠∴.
AB 圆O 的直径,2
π
=
∠=∠∴ADB ACB .
CE AB ⊥,2
π
=
∠∴CEA .
CAB ACE CAB CBA ∠-=
∠∠-=
∠2
,2
π
π
,ACE CBA ∠=∠∴.
DGA CGF ∠=∠ ,,2
2
,ABC DGA ABC DGA ∠-=
∠-∴
∠=∠π
π
DAC CAB ∠=∠∴,的中点为劣弧BD C ∴. …………5分
(II) GCF FCB CGB GBC ∠-=
∠∠-=
∠2
,2
π
π
,
FCB GBC ∠=∠∴,FB CF =∴,.FG BF =∴ …………10分
23.解:(I )圆的标准方程为2
2
16x y +=. …………2分
直线l 的参数方程为1cos 62sin 6x t y t ππ?=+????=+??
,即1122
x y t
?=+????=+??(t 为参数). …………5分
(Ⅱ)把直线的方程12122
x y t ?=+???
?=+??代入2216x y +=,
所以1211t t =-,即=11PA PB ?. …………10分
24.解:(I )当x 4≥ 时, f (x )=2x +1-(x -4)=x +5>0,得x >-5,所以x 4≥成立. 当42
1
<≤-
x 时,f (x )=2x +1+x -4=3x -3>0,得x >1,所以1 1 - (II)f (x )+43-x =|2x +1|+2|x -4|9|)82(12|=--+≥x x . 当时等号成立或2 14-≤≥x x ,所以m <9. …………10分