闸北区2015-2016学年一学期高三年级质量调研考试数学试卷(文科)2015.12考生注意:1.本场考试时间120分钟.试卷共4页,满分150分.2.作答前,在试卷与答题纸正面填写学校、班级、考生号、姓名等.3.所有作答务必填涂或书写在答题纸上与试卷题号对应的区域,不得错位.在试卷上作答一律不得分.4.用2B铅笔作答选择题,用黑色字迹钢笔、水笔或圆珠笔作答非选择题.一、填空题(54分)本大题共有9题,要求在答题纸相应题序的空格内直接填写结果,每个空格填对得6分,否则一律得零分.1.若二项式72axx的展开式中31x的系数是84,则实数a的值为.2.函数0,1,0,1xxxxxxxf的单调性为_________;奇偶性为.3.一个正三棱锥的四个顶点都在半径为1的球面上,其中底面的三个顶点在该球的一个大圆上,则该正三棱锥的体积是.4.在菱形ABCD中,1AB,60DAB,E为CD的中点,则ABAE的值是.5.已知1loglog22ba,则ba93的最小值为________.6.将序号分别为1,2,3,4,5的5张参观券全部分给4人,每人至少1张.如果分给同一人的2张参观券连号,那么不同的分法种数是.7.过点03,My作圆22:1Oxy的切线,切点为N,如果00y,那么切线的斜率是.8.等差数列{}na的公差为d,关于x的不等式2120dxax的解集为0,9,则使数列{}na的前n项和nS最大的正整数n的值是.9.如图,正方形ABCD的边长为2,O为AD的中点,射线OP从OA出发,绕着点O顺时针方向旋转至OD,在旋转的过程中,记AOP为x([0,]x),OP所经过的在正方形ABCD内的区域(阴影部分)的面积()Sfx,那么对于函数()fx有以下三个结论:①332f;②对任意0,2x,都有422fxfx;③对任意12,,2xx,且12xx,都有1212()()0fxfxxx.其中所有正确的结论的序号是.二、选择题(18分)本大题共有3题,每题都给出四个结论,其中有且只有一个结论是正确的,必须把答题纸上相应题序内的正确结论代号涂黑,选对得6分,否则一律得零分.10.“81a”是“抛物线2axy的焦点与双曲线1322xy焦点重合”的【】A.充分不必要条件;B.必要不充分条件;C.充要条件;D.既不充分也不必要条件.11.已知m,n是两条不同直线,,是两个不同平面,则下列命题正确的是【】A.若,垂直于同一平面,则与平行;B.若,mn平行于同一平面,则m与n平行;C.若,不平行,则在内不存在与平行的直线;D.若,mn不平行,则m与n不可能垂直于同一平面.12.已知i和j是互相垂直的单位向量,向量na满足:nain,12najn,Nn,设n为i和na的夹角,则【】A.n随着n的增大而增大;B.n随着n的增大而减小;C.随着n的增大,n先增大后减小;D.随着n的增大,n先减小后增大.三、解答题(本题满分78分)本大题共有4题,解答下列各题必须在答题纸的规定区域(对应的题号)内写出必要的步骤.13.(本题满分18分,第1小题8分,第2小题10分)如图,在平面直角坐标系xOy中,角的顶点在原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边交单位圆于点A,且,42,将角的终边绕原点逆时针方向旋转3,交单位圆与点B,过B作BCy轴于点C.(1)若点A的纵坐标为32,求点B的横坐标;(2)求AOC的面积S的最大值.xyα1-1OABC14.(本题满分20分,第1小题10分,第2小题10分)有一块铁皮零件,其形状是由边长为30cm的正方形截去一个三角形ABF所得的五边形,其中8AFcm,6BFcm,如图所示,现在需要用这块材料截取矩形铁皮DMPN,使得矩形的相邻两边分别落在,CDDE上,另一个顶点P落在边CB或BA边上,设DMxcm,矩形DMPN的面积为y2cm.(1)试求出矩形铁皮DMPN的面积y关于x的函数解析式,并写出定义域;(2)试问如何截取(即x取何值时),可使得到的矩形DMPN的面积最大?15.(本题满分20分,第1小题5分,第2小题6分,第3小题9分)如图,已知动直线ykx交圆22(3)9xy于坐标原点O和点A,交直线6x于点B.(1)试用k表示点A、点B的坐标;(2)设动点M满足OMAB,其轨迹为曲线C,求曲线C的方程0),(yxF;(3)请指出曲线C的顶点、对称性和图形范围,并说明理由.16.(本题满分20分,第1小题4分,第2小题8分,第3小题8分)已知数列{}na的前n项和为nS,且点,nnS(Nn)在函数122xy的图象上.(1)求数列{}na的通项公式;(2)设数列{}nb满足:10b,1nnnbba,求6b的值,并求其通项nb;(3)在第(2)问的条件下,若对于任意的Nn不等式1nnbb恒成立,求实数的取值范围.xy36OABFCEDABPNM文科答案一.填空题:1、1;2、增函数;奇函数3、34;4、1;5、18;6、96;7、22;8、5;9、①②二.选择题:10.11.12.ADB三.解答题:13.(本题满分18分,第(1)小题8分,第(2)小题10分)(1)由定义得,(cos,sin)A,cos,sin33B,………………………………3分依题意知3sin2,,42,所以3,………………………………………3分所以点B的横坐标为21coscos332,………………………………………2分(2)||1,||sin,32OAOCAOC,……………………………………………2分1||||sin2SOAOCAOC…………………………………………………………………1分113sinsinsin2232438……………………………………3分∵,42,∴542,363,……………………………………………………1分∴当5236,即4时,sin23取最大值12,………………………………2分∴S的最大值为138.…………………………………………………………………………1分14.(本题满分20分,第(1)小题10分,第(2)小题10分)解(1)依据题意并结合图形,可知:01当点P在线段CB上,即024x时,30yx;……………………………………………2分02当点P在线段BA上,即2430x时,由PQBFQAFA,得4403QAx.………………2分于是,24623yDMPMDMEQxx.………………………………………………………3分所以,230,024462.24303xxyxxx定义域(0,30]D.……………………………………3分(2)由(1)知,当024x时,0720y;………………………………………………………3分当3040x时,2244932883288362()33444yxxx,……………………4分当且仅当934x时,等号成立.…………………………………2分因此,y的最大值为28834.答:先在DE上截取线段934DMcm,然后过点M作DE的垂线交BA于点P,再过点P作DE的平行线交DC于点N,最后沿MP与PN截铁皮,所得矩形面积最大,最大面积为288342cm.……1分15.(本题满分20分,第1小题5分,第2小题6分,第3小题9分)解:(1)2412,55A(3分),6,3B(2分).(2)232266(,)11kkOMABkk,则点M的参数方程为22326161kxkkyk(k为参数),消去参数k,得32260xxyy.……………………………………………………………6分(3)①关于x轴对称;……………………………………………………………………………1分将方程中的(,)xy换成(,)xy,方程的形式不变,则曲线C关于x轴对称.…………2分②曲线C的顶点为(0,0);……………………………………………………………………1分在方程32260xxyy中,令0y,得0x.则曲线C的顶点坐标为(0,0).…2分③图像范围:06,xyR;……………………………………………………………1分3206xyx,得06,xyR.………………………………………………………2分16.(本题满分20分,第(1)小题6分,第(2)小题8分,第(3)小题6分)解:(1)由题意可知,221nnS.当2n时,nnnnnnSSa2222211,……………………………………2分当1n时,2221111Sa也满足上式,……………………………………………1分所以*2Nnann.…………………………………………………………………………1分(2)解法一:226b…………………………………………………………………………2分由(1)可知*21Nnbbnnn,即*21Nkbbkkk.当1k时,1122bb,………①当2k时,2232bb,所以2232bb,………②当3k时,3342bb,………③当4k时,4452bb,所以4452bb,………④……当1nk时(n为偶数),112nnnbb,所以112nnnbb………1n以上1n个式子相加,得1432122222nnbb212121n3232n.又01b,所以,当n为偶数时,3232nnb.…………………………………………………………3分同理,当n为奇数时,1432122222nnbb322212121nn,所以,当n为奇数时,3232nnb.……………………………………………………………………3分解法二:226b…………………………………………………………………………2分猜测:当n为奇数时,)21(1)21(12222211221nnnnnb.3232n………2分猜测:当n为偶数时,2222221nnnb)21(1)21(1211nn.3232n………2分以下用数学归纳法证明:1n,命题成立;假设当kn时,命题成立:当n为奇数时,2222221kkkb,当1kn时,n为偶数,由*21Nkbbkkk得2222222211kkkkkkbb,故,1kn时,命题也成立.同理,当n为偶数时,命题仍成立.……………………………………………………………2分(3)由(2)可知为奇数为偶数nnbnnn32323232①当n为偶数时,223212222323232321111nnnnnnnbb,所以1nnbb随n的增大而减小,从而,当n为偶数时,1nnbb的最大值是132bb.…………………3分②当n为奇数时,223212222323232321111nnnnnnnbb,所以1nnbb随n的增大而增大,且1212232111nnnbb.综上,1nnbb的最大值是1.…………………