高考帮——帮你实现大学梦想!1/182016-2017学年黑龙江省哈尔滨师大附中高三(上)期中数学试卷(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.复数的虚部()A.iB.﹣iC.1D.﹣12.已知集合,则A∩B=()A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(﹣∞,0]∪(1,+∞)D.[0,1]3.已知函数f(x)是奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=()A.﹣2B.0C.1D.24.在区间[0,π]上随机取一个数x,使的概率为()A.B.C.D.5.若|+|=|﹣|=2||,则向量+与的夹角为()A.B.C.D.6.如果对于任意实数x,[x]表示不超过x的最大整数.例如[3.27]=3,[0.6]=0.那么“[x]=[y]”是“|x﹣y|<1”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件7.二项式(x2﹣)11的展开式中,系数最大的项为()A.第五项B.第六项C.第七项D.第六和第七项8.根据如图所示程序框图,若输入m=42,n=30,则输出m的值为()A.0B.3C.6D.129.数列{an}的前n项和为Sn,若a1=1,an+1=3Sn(n≥1),则a6=()A.3×44B.3×44+1C.44D.44+110.若α∈(,π)且3cos2α=4sin(﹣α),则sin2α的值为()A.B.﹣C.﹣D.高考帮——帮你实现大学梦想!2/1811.身穿红、黄两种颜色衣服的各有两人,身穿蓝颜色衣服的有一人,现将这五人排成一行,要求穿相同颜色衣服的人不能相邻,则不同的排法共有()A.24种B.48种C.36种D.28种12.已知函数f(x)的导函数f′(x)=2+sinx,且f(0)=﹣1,数列{an}是以为公差的等差数列,若f(a2)+f(a3)+f(a4)=3π,则=()A.2016B.2015C.2014D.2013二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在答题卡相应的位置上)13.将高三(1)班参加体检的36名学生,编号为:1,2,3,…,36,若采用系统抽样的方法抽取一个容量为4的样本,已知样本中含有编号为6号、24号、33号的学生,则样本中剩余一名学生的编号是.14.已知,则|a0|+|a1|+|a2|+…+|a9|=.15.袋子中装有大小相同的6个小球,2红4白,现从中有放回的随机摸球3次,每次摸出1个小球,则至少有2次摸出白球的概率为.16.已知x,y∈R,满足x2+2xy+4y2=6,则z=x2+4y2的取值范围为.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(12分)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,向量m=(a,c),n=(1﹣2cosA,2cosC﹣1),m∥n(Ⅰ)若b=5,求a+c值;(Ⅱ)若,且角A是△ABC中最大内角,求角A的大小.18.(12分)中国乒乓球队备战里约奥运会热身赛暨选拨赛于2016年7月14日在山东威海开赛,种子选手A与非种子选手B1,B2,B3分别进行一场对抗赛,按以往多次比赛的统计,A获胜的概率分别为,且各场比赛互不影响.(Ⅰ)若A至少获胜两场的概率大于,则A入选征战里约奥运会的最终名单,否则不予入选,问A是否会入选最终的名单?(Ⅱ)求A获胜场数X的分布列和数学期望.19.(12分)已知各项为正数的数列{an}的前n项和为Sn,且满足(Ⅰ)求证:{an}为等差数列,并求数列{an}的通项公式;高考帮——帮你实现大学梦想!3/18(Ⅱ)设,求证:.20.(12分)已知函数f(x)=x﹣2sinx.(Ⅰ)求函数f(x)在上的最值;(Ⅱ)若存在,使得不等式f(x)<ax成立,求实数a的取值范围.21.(12分)已知函数,其中a,b,c∈R.(Ⅰ)若a=b=1,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若a=0,且当x≥0时,f(x)≥1总成立,求实数b的取值范围;(Ⅲ)若a>0,b=0,若f(x)存在两个极值点x1,x2,求证;f(x1)+f(x2)<e.[选作题]22.(10分)已知函数f(x)=|x﹣a|﹣2.(Ⅰ)若a=1,求不等式f(x)+|2x﹣3|>0的解集;(Ⅱ)若关于x的不等式f(x)<|x﹣3|恒成立,求实数a的取值范围.[选作题]23.(Ⅰ)已知x2+y2=1,求2x+3y的取值范围;(Ⅱ)已知a2+b2+c2﹣2a﹣2b﹣2c=0,求证:.高考帮——帮你实现大学梦想!4/182016-2017学年黑龙江省哈尔滨师大附中高三(上)期中数学试卷(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)1.复数的虚部()A.iB.﹣iC.1D.﹣1【考点】复数代数形式的乘除运算.【专题】转化思想;数系的扩充和复数.【分析】利用复数的运算法则、虚部的定义即可得出.【解答】解:复数==1﹣i的虚部为﹣1.故选:D.【点评】本题考查了复数的运算法则、虚部的定义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.2.已知集合,则A∩B=()A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(﹣∞,0]∪(1,+∞)D.[0,1]【考点】交集及其运算.【专题】计算题;函数思想;定义法;集合.【分析】先分别求出集合A和B,由此能求出A∩B.【解答】解:∵集合,∴A={x|x≤0或x>1},B={y|y≥1},∴A∩B=(1,+∞).故选:A.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集性质的合理运用.3.已知函数f(x)是奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=()A.﹣2B.0C.1D.2【考点】函数奇偶性的性质.【专题】函数的性质及应用.【分析】由奇函数定义得,f(﹣1)=﹣f(1),根据x>0的解析式,求出f(1),从而得到f(﹣1).【解答】解:∵f(x)是定义在R上的奇函数,高考帮——帮你实现大学梦想!5/18∴f(﹣x)=﹣f(x),f(﹣1)=﹣f(1),又当x>0时,f(x)=x2+,∴f(1)=12+1=2,∴f(﹣1)=﹣2,故选:A.【点评】本题考查函数的奇偶性及运用,主要是奇函数的定义及运用,解题时要注意自变量的范围,正确应用解析式求函数值,本题属于基础题.4.在区间[0,π]上随机取一个数x,使的概率为()A.B.C.D.【考点】几何概型.【专题】计算题;方程思想;演绎法;概率与统计.【分析】先求出不等式对应的解集,结合几何概型的概率公式进行求解即可.【解答】解:∵0≤x≤π,,∴≤x≤π,区间长度为,则对应的概率P==,故选:B.【点评】本题主要考查几何概型的概率的计算,根据条件求出不等式等价条件是解决本题的关键.5.若|+|=|﹣|=2||,则向量+与的夹角为()A.B.C.D.【考点】平面向量数量积的运算.【专题】平面向量及应用.【分析】作,,以OA,OB为邻边作平行四边形OACB,则=.由|+|=|﹣|=2||,可得四边形OACB为矩形,利用=即可得出.【解答】解:作,,以OA,OB为邻边作平行四边形OACB,高考帮——帮你实现大学梦想!6/18则=.∵|+|=|﹣|=2||,∴四边形OACB为矩形,∴==,∴向量+与的夹角为.故选:B.【点评】本题考查了向量的平行四边形法则、矩形的性质、直角三角形的边角关系,考查了数形结合的思想方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.6.如果对于任意实数x,[x]表示不超过x的最大整数.例如[3.27]=3,[0.6]=0.那么“[x]=[y]”是“|x﹣y|<1”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【考点】充要条件.【专题】阅读型.【分析】先根据[x]的定义可知,[x]=[y]⇒|x﹣y|<1,而取x=1.9,y=2.1,此时满足|x﹣y|=0.2<1,但[x]≠[y],根据若p⇒q为真命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的充分不必要条件进行判定即可.【解答】解:[x]=[y]⇒﹣1<x﹣y<1即|x﹣y|<1而取x=1.9,y=2.1,此时|x﹣y|=0.2<1,而[x]=1,[y]=2,[x]≠[y]∴“[x]=[y]”是“|x﹣y|<1”的充分而不必要条件故选A【点评】判断充要条件的方法是:①若p⇒q为真命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的充分不必要条件;②若p⇒q为假命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的必要不充分条件;③若p⇒q为真命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的充要条件;④若p⇒q为假命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的即不充分也不必要条件.⑤判断命题p与命题q所表示的范围,再根据“谁大谁必要,谁小谁充分”的原则,判断命题p与命题q的关系.高考帮——帮你实现大学梦想!7/187.二项式(x2﹣)11的展开式中,系数最大的项为()A.第五项B.第六项C.第七项D.第六和第七项【考点】二项式系数的性质.【专题】二项式定理.【分析】在二项展开式的通项公式中,根据二项式的展式的通项公式为Tr+1=•x22﹣3r,可得系数最大的项.【解答】解:二项式(x2﹣)11的展式的通项公式为Tr+1=•x22﹣2r•(﹣1)r•x﹣r=•x22﹣3r,故当r=6时,展开式的系数=最大,故选:C.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,二项式系数的性质,属于中档题.8.根据如图所示程序框图,若输入m=42,n=30,则输出m的值为()A.0B.3C.6D.12【考点】程序框图.【专题】计算题;操作型;算法和程序框图.【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m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:第一次执行循环体后,r=12,m=30,n=12,不满足退出循环的条件;高考帮——帮你实现大学梦想!8/18第二次执行循环体后,r=6,m=12,n=6,不满足退出循环的条件;第三次执行循环体后,r=0,m=6,n=0,满足退出循环的条件;故输出的m值为6,故选:C;【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环的次数不多,或有规律时,常采用模拟循环的方法解答.9.数列{an}的前n项和为Sn,若a1=1,an+1=3Sn(n≥1),则a6=()A.3×44B.3×44+1C.44D.44+1【考点】等比数列的通项公式;等比数列的前n项和.【专题】计算题.【分析】根据已知的an+1=3Sn,当n大于等于2时得到an=3Sn﹣1,两者相减,根据Sn﹣Sn﹣1=an,得到数列的第n+1项等于第n项的4倍(n大于等于2),所以得到此数列除去第1项,从第2项开始,为首项是第2项,公比为4的等比数列,由a1=1,an+1=3Sn,令n=1,即可求出第2项的值,写出2项以后各项的通项公式,把n=6代入通项公式即可求出第6项的值.【解答】解:由an+1=3Sn,得到an=3Sn﹣1(n≥2),两式相减得:an+1﹣an=3(Sn﹣Sn﹣1)=3an,则an+1=4an(n≥2),又a1=1,a2=3S1=3a1=3,得到此数列除去第一项后,为首项是3,公比为4的等比数列,所以an=a2qn﹣2=3×4n﹣2(n≥2)则a6=3×44.故选A【点评】此题考查学生掌握等比数列的确定方法,会根据首项和公比写出等比数列的通项公式,是一道基础题.10.若α∈(,π)且3cos2α=4sin(﹣α),则sin2α的值为()A.B.﹣C.﹣D.【考点】二倍角的余弦;两角和与差的正弦函数.【专题】三角函数的求值.【分析】由条件化简可得3(cosα+sinα)=2,平方可得1+sin2α=,从而解得sin2α的值.【解答】解:∵α∈(,π),且3cos2α=4sin(﹣α),∴3(cos2α﹣sin2α)=4(cosα﹣sinα),化简可得:3(cosα+sinα)=2,平方可得1+sin2α=,