2015-2016学年山西省运城市高三(上)期末数学试卷(理科)一、选择题1.复数为纯虚数,则实数a=()A.﹣2B.﹣C.2D.2.“不等式x2﹣x+m>0在R上恒成立”的一个必要不充分条件是()A.mB.0<m<1C.m>0D.m>13.下列四个函数中,在(0,+∞)上为增函数的是()A.f(x)=3﹣xB.f(x)=﹣C.f(x)=x2﹣3xD.f(x)=﹣|x|4.阅读如图程序框图,其中n0∈N.若输出的结果中,只有三个自然数,则输入的自然数n0的所有可能的值为()A.2,3,4B.2C.2,3D.3,45.设函数f(x)=,则满足f(x)≤2的x的取值范围是()A.[﹣1,2]B.[0,2]C.[1,+∞)D.[0,+∞)6.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是2,则正(主)视图的面积等于()A.2B.C.D.37.(x+)(2x﹣)5的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中含x2项为()A.0B.﹣80x2C.80x2D.160x28.已知两点A(1,0),B(1,),O为坐标原点,点C在第二象限,且∠AOC=120°,设=﹣2,(λ∈R),则λ等于()A.﹣1B.2C.1D.﹣29.已知函数f(x)=sinωx+cosωx(ω>0)在(,π)上单调递减,则ω的取值范围是()A.[,]B.[,]C.(0,]D.(0,2]10.已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的球面上,SA⊥平面ABC,,AB=1,AC=2,∠BAC=60°,则球O的表面积为()A.4πB.12πC.16πD.64π11.已知F1,F2分别是双曲线﹣=1的左、右焦点,过F1的直线l与双曲线的左、右两支分别交于A、B两点.若△ABF2是等边三角形,则该双曲线的离心率为()A.2B.C.D.12.已知函数f(x)=x3﹣3x,过点A(1,m)(m≠﹣2)可作曲线y=f(x)的三条切线,则m的取值范围()A.(﹣3,﹣2)B.(﹣2,3)C.(﹣2,﹣1)D.(﹣1,1)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.若抛物线y2=4x上一点M到焦点F的距离为5,则点M的横坐标为.14.袋中有形状、大小都相同的5只球,其中1只白球,2只红球,2只黄球,从中一次随机摸出2只球,则这2只球颜色不同的概率为.15.x,y满足约束条件,若z=y﹣ax取得最大值的最优解不唯一,则实数a的值为.16.若tanα=3tan37°,则的值是.三、解答题(本大题共6小题,共70分。解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程).17.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,公差d=2,S10=120.(1)求an;(2)若bn=,求数列{bn}的前n项和为Tn.18.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若B=,且a2﹣b2﹣c2=﹣bc(1)求cosC的值(2)若a=5,求△ABC的面积.19.某地区2007年至2013年农村居民家庭人均纯收入y(单位:千元)的数据如表:年份2007200820092010201120122013年份代号t1234567人均纯收入y2.93.33.64.44.85.25.9(Ⅰ)求y关于t的线性回归方程;(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2017年农村居民家庭人均纯收入.附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:=,=﹣.20.如图所示,四边形ABCD是边长为1的正方形,MD⊥平面ABCD,NB⊥平面ABCD且MD=NB=1,E为BC的中点(1)求异面直线NE与AM所成角的余弦值(2)在线段AN上是否存在点F,使得FE与平面AMN所成角为30°,若存在,求线段AF的长;若不存在,请说明理由.21.已知椭圆C的左、右焦点分别为F1,F2,椭圆的离心率为,且椭圆经过点.(1)求椭圆C的标准方程;(2)线段PQ是椭圆过点F2的弦,且,求△PF1Q内切圆面积最大时实数λ的值.22.已知函数f(x)=(2﹣a)x﹣2lnx+a﹣2,g(x)=xe1﹣x(1)若函数f(x)在区间(0,)无零点,求实数a的最小值(2)若对任意给定的x0∈(0,e],方程f(x)=g(x0)在(0,e]上总存在两个不等的实根,求实数a的取值范围.2015-2016学年山西省运城市高三(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题1.复数为纯虚数,则实数a=()A.﹣2B.﹣C.2D.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数的运算法则、纯虚数的定义即可得出.【解答】解:∵复数==为纯虚数,∴2a﹣1=0,2+a≠0,解得a=.故选:D.2.“不等式x2﹣x+m>0在R上恒成立”的一个必要不充分条件是()A.mB.0<m<1C.m>0D.m>1【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】根据“不等式x2﹣x+m>0在R上恒成立”,令f(x)=x2﹣x+m,开口向上,根据判别式△<0,求出m的范围,根据充分必要条件的定义,进行求解;【解答】解:∵“不等式x2﹣x+m>0在R上恒成立”,∴△=(﹣1)2﹣4m<0,解得m>,A、A是充要条件,故A错误;B、因为m>推不出0<m<1,故B错误;C、∵m>⇒m>0,反之不能推出,故C正确;D、∵m>1⇒m>,所以m>1是“不等式x2﹣x+m>0在R上恒成立”的充分不必要条件,故D错误;故选C;3.下列四个函数中,在(0,+∞)上为增函数的是()A.f(x)=3﹣xB.f(x)=﹣C.f(x)=x2﹣3xD.f(x)=﹣|x|【考点】函数单调性的判断与证明.【分析】根据一次函数、二次函数及增函数的定义便可判断每个选项函数在(0,+∞)上的单调性,从而找出正确选项.【解答】解:A.f(x)=3﹣x在(0,+∞)上为减函数,∴该选项错误;B.x∈(0,+∞),x增大时,减小,﹣增大,即f(x)增大;∴在(0,+∞)上为增函数,∴该选项正确;C.f(x)=x2﹣3x的对称轴为x=,∴x在(0,)上单调递减;∴该函数在(0,+∞)上不是增函数,∴该选项错误;D.x>0时,f(x)=﹣|x|=﹣x;∴f(x)在(0,+∞)上为减函数,∴该选项错误.故选:B.4.阅读如图程序框图,其中n0∈N.若输出的结果中,只有三个自然数,则输入的自然数n0的所有可能的值为()A.2,3,4B.2C.2,3D.3,4【考点】程序框图.【分析】根据程序框图,理解程序框图的功能进行判断即可.【解答】解:若m=∈N,则m=10,5,4,2,若n0=1,则n从2开始,此时=10,=5,=4,=2,输,4个整数,满足条件,若n0=2,则n从3开始,此时=5,=4,=2,输出3个整数,满足条件,若n0=3,则n从4开始,此时=5,=4,=2,输出3个整数,满足条件,若n0=4,则n从5开始,此时=4,=2,输出2个整数,不满足条件,故输入的自然数n0的所有可能的值为2,3,故选:C.5.设函数f(x)=,则满足f(x)≤2的x的取值范围是()A.[﹣1,2]B.[0,2]C.[1,+∞)D.[0,+∞)【考点】对数函数的单调性与特殊点.【分析】分类讨论:①当x≤1时;②当x>1时,再按照指数不等式和对数不等式求解,最后求出它们的并集即可.【解答】解:当x≤1时,21﹣x≤2的可变形为1﹣x≤1,x≥0,∴0≤x≤1.当x>1时,1﹣log2x≤2的可变形为x≥,∴x≥1,故答案为[0,+∞).故选D.6.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是2,则正(主)视图的面积等于()A.2B.C.D.3【考点】由三视图求面积、体积.【分析】由三视图知几何体为一四棱锥,且四棱锥的高为x,底面是直角梯形且自己梯形的两底边分别为1,2,高为2,根据几何体的体积是2求出x,再根据正视图为直角三角形求出其面积.【解答】解:由三视图知几何体为一四棱锥,且四棱锥的高为x,底面是直角梯形且自己梯形的两底边分别为1,2,高为2,∴几何体的体积V=××2×x=2⇒x=x=2.∴正(主)视图的面积S=×2×2=2.故选A.7.(x+)(2x﹣)5的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中含x2项为()A.0B.﹣80x2C.80x2D.160x2【考点】二项式系数的性质.【分析】由于二项式展开式中各项的系数的和为2,故可以令x=1,建立a的方程,解出a的值,然后写出(2x﹣)5的展开式的通项,进一步求得展开式中含x2项.【解答】解:令x=1,则有1+a=2,得a=1,故二项式为(x+)(2x﹣)5,(2x﹣)5的展开式的通项为=,则展开式(x+)(2x﹣)5中含x2项为.故选:A.8.已知两点A(1,0),B(1,),O为坐标原点,点C在第二象限,且∠AOC=120°,设=﹣2,(λ∈R),则λ等于()A.﹣1B.2C.1D.﹣2【考点】平面向量的基本定理及其意义.【分析】根据已知条件可以求出C点坐标C(),再根据∠AOC=120°,便有tan120°==,所以解得λ=1.【解答】解:;即,又∠AOC=120°所以:,解得λ=1.故选C.9.已知函数f(x)=sinωx+cosωx(ω>0)在(,π)上单调递减,则ω的取值范围是()A.[,]B.[,]C.(0,]D.(0,2]【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象.【分析】求出f(x)的单调减区间A,令(,π)⊆A,解出ω的范围.【解答】解:f(x)=sin(ωx+),令≤≤,解得≤x≤,k∈Z.∵函数f(x)=sinωx+cosωx(ω>0)在(,π)上单调递减,∴,解得≤ω≤+2k,k∈Z.∴当k=0时,≤ω≤.故选A.10.已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的球面上,SA⊥平面ABC,,AB=1,AC=2,∠BAC=60°,则球O的表面积为()A.4πB.12πC.16πD.64π【考点】球的体积和表面积.【分析】由三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的球面上,SA⊥平面ABC,,AB=1,AC=2,∠BAC=60°,知BC=,∠ABC=90°.故△ABC截球O所得的圆O′的半径r==1,由此能求出球O的半径,从而能求出球O的表面积.【解答】解:如图,三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的球面上,∵SA⊥平面ABC,,AB=1,AC=2,∠BAC=60°,∴BC==,∴∠ABC=90°.∴△ABC截球O所得的圆O′的半径r==1,∴球O的半径R==2,∴球O的表面积S=4πR2=16π.故选C..11.已知F1,F2分别是双曲线﹣=1的左、右焦点,过F1的直线l与双曲线的左、右两支分别交于A、B两点.若△ABF2是等边三角形,则该双曲线的离心率为()A.2B.C.D.【考点】双曲线的简单性质.【分析】根据双曲线的定义算出△AF1F2中,|AF1|=2a,|AF2|=4a,由△ABF2是等边三角形得∠F1AF2=120°,利用余弦定理算出c=a,结合双曲线离心率公式即可算出双曲线C的离心率.【解答】解:根据双曲线的定义,可得|BF1|﹣|BF2|=2a,∵△ABF2是等边三角形,即|BF2|=|AB|∴|BF1|﹣|BF2|=2a,即|BF1|﹣|AB|=|AF1|=2a又∵|AF2|﹣|AF1|=2a,∴|AF2|=|AF1|+2a=4a,∵△AF1F2中,|AF1|=2a,|AF2|=4a,∠F1AF2=120°∴|F1F2|2=|AF1|2+|AF2|2﹣2|AF1|•|AF2|cos120°即4c2=4a2+16a2﹣2×2a×4a×(﹣)=28a2,解之得c=a,由此可得双曲线C的离心率e==.故选:B.12.已知函数f(x)=x3﹣3x,过点A(1,m)(m≠﹣2)可作曲线y=f(x)的三条切线,则m的取值范围()A.(﹣3,﹣2)B.(﹣2,3)C.(﹣2,﹣1)D.(﹣1,1)【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值.【分析】先将过点A(1,m)(m≠﹣2)可作曲线y=f(x)的三条切线转化为:方程2x3﹣3x2+m+3=