2015-2016学年天津市和平区高三(上)期末数学试卷(理科)一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.已知集合M={x|<0},N={x|x≤﹣1},则集合{x|x≥3}等于()A.M∩NB.M∪NC.∁R(M∩N)D.∁R(M∪N)2.若变量x,y满足约束条件,则z=3x﹣4y的取值范围是()A.[﹣11,3]B.[﹣11,﹣3]C.[﹣3,11]D.[3,11]3.阅读如图的程序框图,运行相应的程序,输出n的值为()A.5B.7C.9D.114.已知a,b∈R,且ab≠0,那么“a>b”是“lg(a﹣b)>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5.如图,半径为2的⊙O中,∠AOB=90°,D为OB的中点,AD的延长线交⊙O于点E,则线段DE的长为()A.B.C.D.6.若双曲线﹣=1的一个焦点在抛物线y2=2px的准线上,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.27.记实数x1,x2,…,xn中最小数为min{x1,x2,…,xn},则定义在区间[0,+∞)上的函数f(x)=min{x2+1,x+3,13﹣x}的最大值为()A.5B.6C.8D.108.已知函数f(x)=x|x|﹣mx+1有三个零点,则实数m的取值范围是()A.(0,2)B.(2,+∞)C.(﹣∞,﹣2)D.[2,+∞)二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.已知a∈R,复数(2+ai)(2﹣i)的实部与虚部互为相反数,则a的值为.10.一个几何体的三视图如图所示(单位:cm),则几何体的体积为cm3.11.已知圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,以极点为坐标原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为(t为参数),则圆C的圆心到直线l的距离为.12.在(x﹣)9的展开式中,x5的系数为.13.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足a+b=2,C=,sinA+sinB=sinC,则△ABC的面积为.14.如图,在△ABC中,∠BAC=60°,AB=3,AC=2,D是BC边上的一点(含端点),则•的取值范围是.三、解答题(共6小题,满分80分)15.已知函数f(x)=2sin﹣4sin2,x∈R.(1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)的区间[,]上的最大值和最小值.16.在8件获奖作品中,有3件一等奖,有5件二等奖,从这8件作品中任取3件.(1)求取出的3件作品中,一等奖多于二等奖的概率;(2)设X为取出的3件作品中一等奖的件数,求随机变量X的分布列和数学期望.17.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱垂直于底面,∠BAC=90°,AB=AA1=2,AC=1,点M和N分别为A1B1和BC的中点.(1)求证:AC⊥BM;(2)求证:MN∥平面ACC1A1;(3)求二面角M﹣BN﹣A的余弦值.18.设等差数列{an}的前n项和为Sn,且S4=4S2,a2+a4=10.(1)求数列{an}通项公式;(2)若数列{bn}满足++…+=1﹣,n∈N*,求数列{bn}的前n项和Tn.19.已知椭圆C经过点A(2,3)、B(4,0),对称轴为坐标轴,焦点F1、F2在x轴上.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)求∠F1AF2的角平分线所在的直线l与椭圆C的另一个交点的坐标.20.设函数f(x)=x3﹣x2+6x+m.(1)对于x∈R,f′(x)≥a恒成立,求a的最大值;(2)若方程f(x)=0有且仅有一个实根,求m的取值范围;(3)当m=2时,若函数g(x)=+x﹣6+2blnx(b≠0)在[1,2]上单调递减,求实数b的最大值.2015-2016学年天津市和平区高三(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.已知集合M={x|<0},N={x|x≤﹣1},则集合{x|x≥3}等于()A.M∩NB.M∪NC.∁R(M∩N)D.∁R(M∪N)【考点】交、并、补集的混合运算.【分析】求出M中不等式的解集确定出M,求出M与N的交集、并集,进而确定出交集与并集的补集,即可作出判断.【解答】解:由M中不等式变形得:(x﹣3)(x+1)<0,解得:﹣1<x<3,即M={x|﹣1<x<3},∵N={x|x≤﹣1},∴M∪N={x|x<3},M∩N=∅,则∁R(M∪N)={x|x≥3},∁R(M∩N)=R,故选:D.2.若变量x,y满足约束条件,则z=3x﹣4y的取值范围是()A.[﹣11,3]B.[﹣11,﹣3]C.[﹣3,11]D.[3,11]【考点】简单线性规划.【分析】画出不等式组表示可行域,要求线性目标函数的最值,就是直线(目标函数)截距的范围,求解即可.【解答】解:不等式组表示的区域如图,其中A(0,2),B(5,3).C(3,5)z=3x﹣4y的几何意义是直线在y轴上的截距,当直线经过点B(5,3)时,z=15﹣12=3,取最大值为3,当取得点C(3,5)时,z=3﹣20=﹣11,z取最小值为﹣11,所以目标函数z=3x﹣4y的取值范围为[﹣11,3],故选:A.3.阅读如图的程序框图,运行相应的程序,输出n的值为()A.5B.7C.9D.11【考点】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n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:当S=1时,满足进行循环的条件,执行循环体后,S=3,n=5,当S=3时,满足进行循环的条件,执行循环体后,S=15,n=7,当S=15时,满足进行循环的条件,执行循环体后,S=105,n=9,当S=105时,不满足进行循环的条件,故输出的n值为9,故选:C4.已知a,b∈R,且ab≠0,那么“a>b”是“lg(a﹣b)>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【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】写出“lg(a﹣b)>0”的等价命题,结合充要条件的定义,可得答案.【解答】解:“lg(a﹣b)>0”⇔“a﹣b>1”⇔“a>b+1”,当“a>b”时,“a>b+1”不一定成立,故“a>b”是“lg(a﹣b)>0”的不充分条件;当“a>b+1”时,“a>b”一定成立,故“a>b”是“lg(a﹣b)>0”的必要条件;故“a>b”是“lg(a﹣b)>0”的必要不充分条件;故选:B.5.如图,半径为2的⊙O中,∠AOB=90°,D为OB的中点,AD的延长线交⊙O于点E,则线段DE的长为()A.B.C.D.【考点】与圆有关的比例线段.【分析】延长BO交⊙O于点C,我们根据已知中⊙O的半径为2,∠AOB=90°,D为OB的中点,我们易得,代入相交弦定理,我们即可求出线段DE的长.【解答】解:延长BO交⊙O于点C,由题设知:,又由相交弦定理知AD•DE=BD•DC,得故选C6.若双曲线﹣=1的一个焦点在抛物线y2=2px的准线上,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.2【考点】双曲线的简单性质.【分析】求出抛物线的准线方程,双曲线的a,b,c,解方程可得p2=16,即有c=2,运用离心率公式计算即可得到所求值.【解答】解:抛物线y2=2px的准线为x=﹣,由双曲线﹣=1的a=,b=||,可得c=,即有=||,解得p2=16,可得c=2,则离心率e===.故选:A.7.记实数x1,x2,…,xn中最小数为min{x1,x2,…,xn},则定义在区间[0,+∞)上的函数f(x)=min{x2+1,x+3,13﹣x}的最大值为()A.5B.6C.8D.10【考点】函数的最值及其几何意义.【分析】在同一坐标系中作出三个函数y=x+3,y=x2+1与y=﹣x+13的图象,依题意,由图象即可求得max{min{x2+1,x+3,13﹣x}}.【解答】解:在同一坐标系中作出三个函数y=x2+1,y=x+3,y=13﹣x的图象如图:由图可知,min{x2+1,x+3,13﹣x}为y=x+3上A点下方的射线,抛物线AB之间的部分,线段BC,与直线y=13﹣x点C下方的部分的组合体,显然,在C点时,y=min{x2+1,x+3,13﹣x}取得最大值.解方程组得,C(5,8),∴max{min{x2+1,x+3,13﹣x}}=8.故选:C.8.已知函数f(x)=x|x|﹣mx+1有三个零点,则实数m的取值范围是()A.(0,2)B.(2,+∞)C.(﹣∞,﹣2)D.[2,+∞)【考点】根的存在性及根的个数判断;函数零点的判定定理.【分析】f(x)=x|x|﹣mx+1得x|x|+1=mx利用参数分离法得m=|x|+,构造函数g(x)=|x|+,转化为两个函数的交点个数问题进行求解即可.【解答】解:由f(x)=x|x|﹣mx+1得x|x|+1=mx,当x=0时,方程不成立,即x≠0,则方程等价为m=|x|+设g(x)=|x|+,当x<0时,g(x)=﹣x+为减函数,当x>0时,g(x)=x+,则g(x)在(0,1)上为减函数,则(1,+∞)上为增函数,即当x=1时,函数取得极小值同时也是最小值g(1)=1+1=2,作出函数g(x)的图象如图:要使f(x)=x|x|﹣mx+1有三个零点,则等价为m=|x|+有三个不同的根,即y=m与g(x)有三个不同的交点,则由图象知m>2,故实数m的取值范围是(2,+∞),故选:B.二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.已知a∈R,复数(2+ai)(2﹣i)的实部与虚部互为相反数,则a的值为.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,由实部加虚部等于0求得a值.【解答】解:(2+ai)(2﹣i)=(4+a)+(2a﹣2)i,∵(2+ai)(2﹣i)的实部与虚部互为相反数,∴4+a+2a﹣2=0,解得:a=﹣.故答案为:.10.一个几何体的三视图如图所示(单位:cm),则几何体的体积为12πcm3.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;函数的零点.【分析】由三视图得到该几何体上面是个圆锥,下面是个圆柱,根据圆锥和圆柱的体积公式进行求解即可.【解答】解:由三视图得到该几何体上面是个圆锥,下面是个圆柱,圆锥的高为3cm,底面半径r=2cm,则圆锥的体积为=4π(cm3),圆柱的高为2cm,底面半径r=2cm,则圆柱的体积为π×22×2=8π(cm3),则该几何体的体积为4π+8π=12π(cm3),故答案为:12π11.已知圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,以极点为坐标原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为(t为参数),则圆C的圆心到直线l的距离为.【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.【分析】求出圆C的直角坐标方程和直线l的直角坐标方程,利用点到直线的距离公式能求出圆C的圆心到直线l的距离.【解答】解:∵圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,即ρ2=2ρcosθ,∴圆C的直角坐标方程为x2+y2﹣2x=0,圆心C(1,0),半径r==1,∵直线l的参数方程为(t为参数),∴直线l的直角坐标方程为3x﹣4y﹣4=0.∴圆C的圆心到直线l的距离d==.故答案为:.12.在(x﹣)9的展开式中,x5的系数为18.【考点】二项式系数的性质.【分析】写出二项展开式的通项,由x得指数等于5求得r值,则答案可求.【解答】解:由=,令9﹣2r=5,可得r=2,∴x5的系数为.故答案为:18.13.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足a+b=2,C=,sinA+sinB=sinC,则△ABC的面积为.【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】由题意和正弦定理可得c值,由余弦定理可得ab的值,整体代入三角形的面积公式计算可得.【解答】解:∵在△ABC中,∵sinA+sinB=sinC,∴由正弦定理可得a+b=c,又∵a+b=2,C=,∴c=2,解得c=2,由余弦定理可得c2=a2+b2﹣2abcosC=a2+b2﹣ab=(a+b)2﹣3ab,代值可得4=8﹣3ab,解得ab=,