2016年河北省石家庄市高考数学一模文科试卷(A)含答案解析_第1页
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第 1 页(共 22 页) 2016 年河北省石家庄市高考数学一模试卷(文科)( A 卷) 一、选择题:本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 分 有一项是符合题目要求的 . 1已知集合 A=x| 2, 1, 2, 3, B=x| 1 x 3,则 AB=( ) A( 2, 3) B( 1, 3) C 2 D 1, 2, 3 2若复数 ( i 是虚数单位),则 =( ) A 1+i B 1 i C 1+i D 1 i 3已知双曲线 的渐近线为 ,则该双曲线的离心率为( ) A B C D 4设变量, y 满足约束条件 ,则目标函数 z=3x+4y 的最小值为( ) A 1 B 3 C D 19 5函数 f( x) =x+)( A 0, 0)的部分图象如图所示,则 的值为( ) A B C D 1 6已知函数 y=f( x)的图象关于直线 x=0 对称,且当 x ( 0, +)时, f( x) =a=f( 3), , c=f( 2),则 a, b, c 的大小关系是( ) A a b c B b a c C c a b D a c b 7程序框图如图,当输入 x 为 2016 时,输出的 y 的值为( ) 第 2 页(共 22 页) A B 1 C 2 D 4 8为比较甲、乙两地某月 11 时的气温情况,随机选取该月中的 5 天中 11 时的气温数据(单位: )制成如图所示的茎叶图,考虑以下结论: 甲地该月 11 时的平均气温低于乙地该月 11 时的平均气温 甲地该月 11 时的平均气温高于乙地该月 11 时的平均气温 甲地该月 11 时的气温的标准差小于乙地该月 11 时的气温的标准差 甲地该月 11 时的气温的标准差大于乙地该月 11 时的气温的标准差 其中根据茎叶图能得到的正确结论的编号为( ) A B C D 9如图所示的数阵中,用 A( m, n)表示第 m 行的第 n 个数,则依此规律 A( 8, 2)为( ) A B C D 10某几何体的三视图如图所示,图中网格小正方形边长为 1,则该几何体的体积是( ) 第 3 页(共 22 页) A 4 B C D 12 11 A, B, C 是圆 0 上不同的三点,线段 线段 于点 D,若 = + ( R, R),则 +的取值范围是( ) A( 1, +) B( 0, 1) C( 1, D( 1, 0) 12若函数 f( x) =x3+a, b R)的图象与 x 轴相切于一点 A( m, 0)( m 0),且f( x)的极大值为 ,则 m 的值为( ) A B C D 二、填空题(每题 5 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上) 13已知命题 p: “ ”,则 p 为 14已知椭圆 的左、右焦点为 于直线 y= x 的对称点 P 仍在椭圆上,则 周长为 15已知 , , , 0, D,则 的值为 16在三棱锥 P , C=4, C=5, ,则三棱锥 P 外接球的表面积为 三、解答题(本大题共 5 小题,共 70 分 明过程或演算步骤 .) 17已知等差数列 , 2a2+a3+0,且前 10 项和 00 ( I)求数列 通项公式; ( , 求数列 前 n 项和 18在平面四边形 )中, 为直角三角形且有公共斜边 , 0, 5,将 起,构成如图 所示的三棱锥 C ( )当 时,求证:平面 C平面 ( )当 ,求三棱锥 C 高 第 4 页(共 22 页) 19某篮球队对篮球运动员的篮球技能进行统计研究,针对篮球运动员在投篮命中时 ,运动员在篮筐中心的水平距离这项指标,对某运动员进行了若干场次的统计,依据统计结果绘制如下频率分布直方图: ( )依据频率分布直方图估算该运动员投篮命中时,他到篮筐中心的水平距离的中位数; ( )若从该运动员投篮命中时,他到篮筐中心的水平距离为 2 到 5 米的这三组中,用分层抽样的方法抽取 7 次成绩(单位:米,运动员投篮命中时,他到篮筐中心的水平距离越远越好),并从抽到的这 7 次成绩中随机抽取 2 次规定:这 2 次成绩均来自到篮筐中心的水平距离为 4 到 5 米的这一组,记 1 分,否则记 0 分求该运动员得 1 分的概率 20已知抛物线 C: p 0)过点 M( m, 2),其焦点为 F,且 |2 ( )求抛物线 C 的方程; ( )设 E 为 y 轴上异于原点的任意一点,过点 E 作不经过原点的两条直线分别与抛物线 :( x 1) 2+ 相切,切点分别为 A, B,求证: A、 B、 F 三点共线 21已知函数 f( x) =3x+3a( e 为自然对数的底数, a R) ( )求 f( x)的单调区间与极值; ( )求证:当 ,且 x 0 时, 请考生在 22、 23、 24 三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分 选修 4何证明选讲 22如图所示,过点 P 分别做圆 O 的切线 割线 F,满足 P、B、 F、 A 四点共圆 ( )证明: ( )若圆 O 的半径为 5,且 F=,求四边形 外接圆的半径 第 5 页(共 22 页) 选修 4标系与参数方程 23在极坐标系中,已 知曲线 =2曲线 ,以极点 O 为坐标原点,极轴为 x 轴非负半轴建立平面直角坐标系 ( )求曲线 曲线 直角坐标方程; ( )若点 P 是曲线 一动点,过点 P 作线段 垂线交曲线 点 Q,求线段 选修 4等式选讲 24已知函数 f( x) =|x|+|x 1| ( )若 f( x) |m 1|恒成立,求实数 m 的最大值 M; ( )在( )成立的条件下,正实数 a, b 满足 a2+,证明: a+b 2 第 6 页(共 22 页) 2016 年河北省石家庄市高考 数学一模试卷(文科)( A 卷) 参考答案与试题解析 一、选择题:本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 分 有一项是符合题目要求的 . 1已知集合 A=x| 2, 1, 2, 3, B=x| 1 x 3,则 AB=( ) A( 2, 3) B( 1, 3) C 2 D 1, 2, 3 【考点】 交集及其运算 【分析】 直接找出两集合的交集即可 【解答】 解:集合 A=x| 2, 1, 2, 3, B=x| 1 x 3,则 AB=2, 故选: C 2若复数 ( i 是虚数单位),则 =( ) A 1+i B 1 i C 1+i D 1 i 【考点】 复数代数形式的乘除运算 【分析】 直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案 【解答】 解: = , 故选: B 3已知双曲线 的渐近线为 ,则该双曲线的离心率为( ) A B C D 【考点】 双曲线的简单性质 【分析】 求出双曲线的渐近线方程,由题意可得 a=4, b=3,求得 c,运用离心率公式即可得到所求值 【解答】 解:双曲线 的渐近线方程为 y= x, 由渐近线为 ,可得 a=4, 又 b=3,可得 c= =5, 检验离心率 e= = 故选: C 第 7 页(共 22 页) 4设变量, y 满足约束条件 ,则目标函数 z=3x+4y 的最小值为( ) A 1 B 3 C D 19 【考点】 简单线性规划 【分析】 由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求得最优解的坐标,代入目标函数得答案 【解答】 解:由约束条件 作出可行域如图, 联立 ,解得 A( 1, ), 化目标函数 z=3x+4y 为 y= , 由图可知,当直线 y= 过点 A 时,直线在 y 轴上的截距最小, z 有最小值为 3, 故选: B 5函数 f( x) =x+)( A 0, 0)的部分图象如图所示,则 的值为( ) A B C D 1 【考点】 由 y=x+)的部分图象确定其解析式 第 8 页(共 22 页) 【分析】 根据顶点的纵坐标求 A,根据周期求出 ,由五点法作图的顺序求出 的值,从而求得 f( x)的解析式,进而求得 f( )的值 【解答】 解:由图象可得 A= , = ,解得 =2 再由五点法作图可得 2 +=,解得: = , 故 f( x) = 2x+ ), 故 f( ) = 2 + ) = = 1 故选: D 6已知函数 y=f( x)的图象 关于直线 x=0 对称,且当 x ( 0, +)时, f( x) =a=f( 3), , c=f( 2),则 a, b, c 的大小关系是( ) A a b c B b a c C c a b D a c b 【考点】 函数的图象 【分析】 根据函数的奇偶性和函数的单调性即可判断 【解答】 解:函数 y=f( x)的图象关于直线 x=0 对称, f( 3) =f( 3), f( x) = x( 0, +)为增函数, f( 3) f( 2) f( ), a c b, 故选: D 7程序框图如图,当输入 x 为 2016 时,输出的 y 的值为( ) A B 1 C 2 D 4 【考点】 程序框图 第 9 页(共 22 页) 【分析】 由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量 y 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:第 1 次执行循环体后, x=2013,满足进行循环的条件, 第 2 次 执行循环体后, x=2010,满足进行循环的条件, 第 3 次执行循环体后, x=2007,满足进行循环的条件, 第 n 次执行循环体后, x=2016 3n,满足进行循环的条件, 第 672 次执行循环体后, x=0,满足进行循环的条件, 第 673 次执行循环体后, x= 3,不满足进行循环的条件,故 y= , 故选: A 8为比较甲、乙两地某月 11 时的气温情况,随机选取该月中的 5 天中 11 时的气温数据(单位: )制成如图所示的茎叶图,考虑以下结论: 甲地该月 11 时 的平均气温低于乙地该月 11 时的平均气温 甲地该月 11 时的平均气温高于乙地该月 11 时的平均气温 甲地该月 11 时的气温的标准差小于乙地该月 11 时的气温的标准差 甲地该月 11 时的气温的标准差大于乙地该月 11 时的气温的标准差 其中根据茎叶图能得到的正确结论的编号为( ) A B C D 【考点】 茎叶图 【分析】 根据茎叶图中的数据,分别求出甲、乙两地某月 11 时气温这两组数据的平均数、方差即可 【解答】 解:由茎叶图中的数据知, 乙两地某月 11 时的气温分别为: 甲: 28, 29, 30, 31, 32 乙: 26, 28, 29, 31, 31; 可得:甲地该月 11 时的平均气温为 = ( 28+29+30+31+32) =30, 乙地该月 11 时的平均气温为 = ( 26+28+29+31+31) =29, 故甲地该月 11 时的平均气温高于乙地该月 11 时的平均气温; 错误, 正确; 又甲地该月 11 时温度的方差为 = ( 28 30) 2+( 29 30) 2+( 30 30) 2+( 31 30)2+( 32 30) 2=2 乙地该月 14 时温度的方差为 = ( 26 29) 2+( 28 29) 2+( 29 29) 2+( 31 29)2+( 31 29) 2= 故 , 第 10 页(共 22 页) 所以甲地该月 11 时的气温标准差小于乙地该月 11 时的气温标准差, 正确, 错误 综上,正确的命题是 故选: C 9如图所示的数阵中,用 A( m, n)表示第 m 行的第 n 个数,则依此规律 A( 8, 2)为( ) A B C D 【考点】 数列递推式 【分析】 由已知中的数阵,可得第 n 行的第一个数和最后一个数均为: ,其它数字等于上一行该数字 “肩膀 “上两个数字的和,结合裂项相消法,可得答案 【解答】 解:由已知中: 归纳可得第 n 行的第一个数和最后一个数均为: ,其它数字等于上一行该数字 “肩膀 “上两个数字的和, 故 A( 8, 2) =A( 7, 1) +A( 7, 2) =A( 7, 1) +A( 6, 1) +A( 6, 2) =A( 7, 1) +A( 6,1) +A( 5, 1) +A( 5, 2) =A( 7, 1) +A( 6, 1) +A( 5, 1) +A( 4, 1) +A( 4, 2) =A( 7, 1) +A( 6, 1) +A( 5, 1) +A( 4, 1) +A( 3, 1) +A( 3, 2) =A( 7, 1) +A( 6, 1)+A( 5, 1) +A( 4, 1) +A( 3, 1) +A( 2, 1) +A( 2, 2) = + + + + + =2( ) + = = , 故选: D 10某几何体的三视图如图所示,图中网格小正方形边长为 1,则该几何体的体积是( ) 第 11 页(共 22 页) A 4 B C D 12 【考点】 由三视图求面积、体积 【分析】 画出图形,说明几何体的形状,然后利用三视图的数据求解即可 【解答】 解:由三视 图可知几何体的图形如图 是三棱柱截去两个四棱锥的几何体,原三棱柱的高为: 4,底面是等腰直角三角形,直角边长为 2截去的四棱锥如图: 几何体的体积为: = 故选: B 11 A, B, C 是圆 0 上不同的三点,线段 线段 于点 D,若 = + ( R, R),则 +的取值范围是( ) A( 1, +) B( 0, 1) C( 1, D( 1, 0) 【考点】 平面向量的基本定理及其意义 【分析】 可作图:取 20, 0,从而便得到四边形 菱形,这样便有 ,从而根据平面向量基本定理即可得到 +=2,这样便可排除选项 B,C, D,从而便可得出正确选项 【解答】 解: A, B, C 是圆 0 上不同的三点,线段 线段 于点 D; 如图所示,不妨取 20, 0,则四边形 菱形; ; 又 ; =1, +=2, 可排除 B, C, D 选项 故选: A 第 12 页(共 22 页) 12若函数 f( x) =x3+a, b R)的图象与 x 轴相切于一点 A( m, 0)( m 0),且f( x)的极大值为 ,则 m 的值为( ) A B C D 【考点】 利用导数研究函数的极值;利用导数研究曲线上某点切线方程 【分析】 联立方程组,求出 a, b,求出 f( x)的导数,通过讨论 m 的范围,得到函数 f( x)的单调区间,求出 f( x)的极大值,得到关于 m 的方程,解出即可 【解答】 解: f( x) =x3+a, b R), f( x) =3ax+b, f( x)的图象与 x 轴相切于一点 A( m, 0)( m 0), ,解得 , f( x) =( 3x m) ( x m), m 0 时,令 f( x) 0,解得: x m 或 x , 令 f( x) 0,解得: x m, f( x)在( , )递增,在( , m)递减,在( m, +)递增, f( x) 极大值 =f( ) = ,解得: m= , m 0 时,令 f( x) 0,解得: x m 或 x , 令 f( x) 0,解得: x m, f( x)在( , m)递增,在( m, )递减,在( , +)递增, f( x) 极大值 =f( m) = ,而 f( m) =0,不成立, 综上, m= , 故选: D 第 13 页(共 22 页) 二、填空题(每题 5 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上) 13已知命题 p: “ ”,则 p 为 x R, |x|+ 【考点】 命题的否定 【分析】 直接利用特称命题的否定是全称命题写出结果即可 【解答】 解:因为特称命题的否定是全称命题,所以命题 p: “ ”,则 p 为: x R, |x|+0 故答案为: x R, |x|+0 14已知椭圆 的左、右焦点为 于直线 y= x 的对称点 P 仍在椭圆上,则 周长为 2 +2 【考点】 椭圆的简单性质 【分析】 设出椭圆的左焦点,关于直线 y= x 的对称点 P( m, n),由两直线垂直的条件:斜率之积为 1,以及中点坐标公式解得 m=0, n=c,由椭圆方程可得 b=c=1,进而得到 a 的值,再由椭圆的定义可得周长为 2a+2c 【解答】 解:设椭圆的左焦点为( c, 0), 点 于直线 y= x 的对称点 P( m, n), 由 =1, = ,解得 m=0, n=c, 即 P( 0, c), 由题意方程可得 b=c=1, a= = , 由题意的定义可得 周长为 2a+2c=2 +2 故答案为: 2 +2 15已知 , , , 0, D,则 的值为 6 【考点】 正弦定理 【分析】 设 AB=x,由余弦定理可得: =2 2x 4解得 x=6设 BD=m,CD=n由于 D,可得 = , m+n=2 ,解出即可得出 【解答】 解:设 AB=x, 由余弦定理可得: =2 2x 4 化为 4x 12=0, 解得 x=6 设 BD=m, CD=n D, = , m+n=2 , 第 14 页(共 22 页) 解得 m= , n= , = =6 故答案为: 6 16在三棱锥 P , C=4, C=5, ,则三棱锥 P 外接球的表面积为 26 【考点】 球内接多面体;球的体积和表面积 【分析】 构造长方体,使得面上的对角线长分别为 4, 5, ,则长方体的对角线长等于三棱锥 P 接球的直径,即可求出三棱锥 P 接球的表面积 【解答】 解: 三棱锥 P , C=4, C=5, , 构 造长方体,使得面上的对角线长分别为 4, 5, , 则长方体的对角线长等于三棱锥 P 接球的直径 设长方体的棱长分别为 x, y, z,则 x2+6, y2+5, x2+1, x2+y2+6 三棱锥 P 接球的直径为 , 三棱锥 P 接球的表面积为 4 =26 故答案为: 26 三、解答题(本大题共 5 小题,共 70 分 明过程或演算步骤 .) 17已知等差数列 , 2a2+a3+0,且前 10 项和 00 ( I)求数列 通项公式; ( ,求数列 前 n 项和 【考点】 数列的求和 【分析】 ( I)利用等差数列的通项公式及其前 n 项和公式即可得出 ( = = ,利用 “裂项求和 ”方法即可得出 【解答】 解:( I)设等差数列 公差为 d, 2a2+a3+0,且前 10 项和 00, 4d=20, d=100, 联立解得 , d=2 +2( n 1) =2n 1 ( = = , 数列 前 n 项和 = + = = 第 15 页(共 22 页) 18在平面四边形 )中, 为直角三角形且有公共斜边 , 0, 5,将 起,构成如图 所示的三棱锥 C ( )当 时,求证:平面 C平面 ( )当 ,求三棱锥 C 高 【考点】 平面与平面垂直的判定;点、线、面间的距离计算 【分析】 ( I)取 中点 O,连 CO, 用直角三角形的性质解出 用勾股定理的逆定理得出 等腰三角形三线合一得 平面 是平面 C平面 ( 出 平面 ,故 CD,利用勾股定理解出 CD,由勾股定理的逆定理得出 CD,使用等积法求出棱锥的高 【解答】 解:( I)取 中点 O,连 CO, 直角三角形, = 0, , CO=1,又 CD= , C CO 45, O 是 点, 又 D=O, 平面 面 CO 平面 平面 平面 C平面 ( 面 , 平面 , 平面 又 CD平面 CD, 为直角三角形 , 45, 0, = 0, , , , CD= =1, CC2, = S = , 设三棱锥 C 高为 h, 则 = = , 第 16 页(共 22 页) 解得 19某篮球队对篮球运动员的篮球技能进行统计研究,针对篮球运动员在投篮命中时,运动员在篮筐中心的水平距离这项指标,对某运动员进行了若干场次的统计,依据统计结果绘制如下频率分布直方图: ( )依据频率分布直方图估算该运动员投篮命中时,他到篮筐中心的水平距离的中位数; ( )若从该运动员投篮命中时,他到篮筐中心的水平距离为 2 到 5 米的 这三组中,用分层抽样的方法抽取 7 次成绩(单位:米,运动员投篮命中时,他到篮筐中心的水平距离越远越好),并从抽到的这 7 次成绩中随机抽取 2 次规定:这 2 次成绩均来自到篮筐中心的水平距离为 4 到 5 米的这一组,记 1 分,否则记 0 分求该运动员得 1 分的概率 【考点】 列举法计算基本事件数及事件发生的概率;古典概型及其概率计算公式 【分析】 ( )由中位数两边矩形的面积相等列式求得中位数的估计值; ( )由题意知,抽到的 7 次成绩中,有 1 次来自到篮筐的水平距离为 2 到 3 米的这一组,记作 2 次来自到篮筐的水平距离为 3 到 4 米的这一组,记作 有 4 次来自到篮筐的水平距离为 4 到 5 米的这一组,记作 后由古典概型概率计算公式得答案 【解答】 解:( I) 设该运动员到篮筐的水平距离的中位数为 x, 2+( 1= x 4, 5, 由 ( 5 x) +1=x= 该运动员到篮筐的水平距离的中位数是 ) ( 题意知,抽到的 7 次成绩中,有 1 次来自到篮筐的水平距离为 2 到 3 米的这一组,记作 2 次来自到篮筐的水平距离为 3 到 4 米的这一组,记作 第 17 页(共 22 页) 有 4 次来自到篮筐的水平距离为 4 到 5 米的这一组,记作 从 7 次成绩中随机抽取 2 次的所有可能抽法如下: ( ( ( ( ( ( ( ( 1),( ( ( ( ( ( ( ( 2),( ( ( ( ( 21 个基本事件 其中两次成绩均来自到篮筐的水平距离为 4 到 5 米的这一组的基本事件有 6 个 所以该运动员得的概率 P= 20已知抛物线 C: p 0)过点 M( m, 2),其焦点为 F,且 |2 ( )求抛物线 C 的方程; ( )设 E 为 y 轴上异于原点的任意一点,过点 E 作不经过原点的两条直线分别与抛物线 :( x 1) 2+ 相切,切点分别为 A, B,求证: A、 B、 F 三点共线 【考点】 抛物线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题 【分析】 ( )利用抛物线的定义,结合抛物线 C: p 0)过点 M( m, 2),且 |2,求出 p,即可求抛物线 C 的方程; ( )设 y=kx+t 联立 ,消去 y,可得 24) x+,利用直线 相切,得到 代入 ,求出 A 的坐标;由几何性质可以判断点 O, B 关于直线 y= tx+t 对称,求出 B 的坐标,证明 A, B, F 三点共线;当 t= 1 时, A( 1, 2), B( 1, 1),此时 A, B, F 共线 【解答】 ( I)解:抛物线 C 的准线方程为: , , 又抛物线 C: p 0)过点 M( m, 2), 4=2 4p+4=0, p=2, 抛物线 C 的方程为 x ( 明;设 E( 0, t)( t 0),已知切线不为 y 轴,设 y=kx+t 联立 ,消去y,可得 24) x+ 直线 抛物线 C 相切, =( 24) 2 4,即 代入 , x= A( 2t), 设切点 B( 则由几何性质可以判断点 O, B 关于直线 y= tx+t 对称, 第 18 页(共 22 页) 则 ,解得: ,即 直线 斜率为 , 直线 斜率为 , A, B, F 三点共线 当 t= 1 时, A( 1, 2), B( 1, 1),此时 A, B, F 共线 综上: A, B, F 三点共线 21已知函数 f( x) =3x+3a( e 为自然对数的底数, a R) ( )求 f( x)的单调区间与 极值; ( )求证:当 ,且 x 0 时, 【考点】 利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;选择结构 【分析】 ( )求出函数的导数,列出变化表,求出函数的单调区间,从而求出函数的极值即可; ( )问题等价于 ,设 ,根据函数的单调性证明即可 【解答】 ( I)解 由 f( x) =3x+3a, x R 知 f( x) =3, x R 令 f( x) =0,得 x=, 于是当 x 变化时, f( x), f( x)的变化情况如下表 x ( , ) ( , +) f( x) 0 + f( x) 3( 1 +a) 故 f( x)的单调递减区间是( , , 单调递增区间是 +), f( x)在 x= 处取得极小值,极小值为 f( ) =3+3a=3( 1 +a) ( 明:待证不等式等价于 设 , x R, 于是 g( x) =3x+3a, x R 由( I)及 知: g( x)的最小值为 g( ) =3( 1 +a) 0 于是对任意 x R,都有 g( x) 0,所以 g( x)在 R 内单调递增 第 19 页(共 22 页) 于是当 时,对任意 x ( 0, +),都有 g( x) g( 0) 而 g( 0) =0, 从而对任意 x ( 0, +), g( x) 0 即 ,故 请考生在 22、 23、 24 三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分 选修 4何证明选讲 22如图所示,过点 P 分别做圆 O 的切线 割线 F,满足 P、B、 F、 A 四点共圆 ( )证明: ( )若圆 O 的半径为 5,且 F=,求四边形 外接圆的半径 【考点】 与圆有关的比例线段 【分析】 ( )连接 用 P、 B、 F

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