东北三省三校2015年高三第一次联合模拟考试理科数学试卷一、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、已知集合21xx,220xxx,则()A.01xxB.01xxC.11xxD.21xx2、复数212ii()A.22iB.1iC.iD.i3、点1,1到抛物线2yax准线的距离为2,则a的值为()A.14B.112C.14或112D.14或1124、设nS是公差不为零的等差数列na的前n项和,且10a,若59SS,则当nS最大时,n()A.6B.7C.10D.95、执行如图所示的程序框图,要使输出的S值小于1,则输入的t值不能是下面的()A.2012B.2013C.2014D.20156、下列命题中正确命题的个数是()①对于命题:pRx,使得210xx,则:pRx,均有210xx②p是q的必要不充分条件,则p是q的充分不必要条件③命题“若xy,则sinsinxy”的逆否命题为真命题④“1m”是“直线1:l2110mxmy与直线2:l330xmy垂直”的充要条件A.1个B.2个C.3个D.4个7、如图,网格纸上小正方形的边长为1,若粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为()A.6B.8C.10D.128、设双曲线的一个焦点为F,虚轴的一个端点为,焦点F到一条渐近线的距离为d,若F3d,则双曲线离心率的取值范围是()A.1,2B.2,C.1,3D.3,9、不等式组2204xy表示的点集记为,不等式组220xyyx表示的点集记为,在中任取一点,则的概率为()A.932B.732C.916D.71610、设二项式12nx(n)展开式的二项式系数和与各项系数和分别为na,nb,则1212nnaaabbb()A.123nB.1221nC.12nD.111、已知数列na满足3215334nannm,若数列的最小项为1,则m的值为()A.14B.13C.14D.1312、已知函数21102ln10xxfxxx,若函数Fxfxkx有且只有两个零点,则k的取值范围为()A.0,1B.10,2C.1,12D.1,二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13、向量a,b满足1a,2b,2abab,则向量a与b的夹角为.14、三棱柱111CC各顶点都在一个球面上,侧棱与底面垂直,C120,CC23,14,则这个球的表面积为.15、某校高一开设4门选修课,有4名同学,每人只选一门,恰有2门课程没有同学选修,共有种不同选课方案(用数字作答).16、已知函数sin2cosyxx(0)的图象关于直线1x对称,则sin2.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17、(本小题满分12分)已知C的面积为2,且满足0C4,设和C的夹角为.1求的取值范围;2求函数22sin3cos24f的取值范围.18、(本小题满分12分)为调查市民对汽车品牌的认可度,在秋季车展上,从有意购车的500名市民中,随机抽样100名市民,按年龄情况进行统计的频率分布表1和频率分布直方图2.1频率分布表中的①②位置应填什么数?并补全频率分布直方图,再根据频率分布直方图估计这500名市民的平均年龄;2在抽出的100名市民中,按分层抽样法抽取20人参加宣传活动,从这20人中选取2名市民担任主要发言人,设这2名市民中“年龄低于30岁”的人数为,求的分布列及数学期望.19、(本小题满分12分)如图,四棱锥CD的底面是边长为1的正方形,底面CD,、F分别为、C的中点.求证:F//平面D;若2,试问在线段F上是否存在点Q,使得二面角QD的余弦值为55?若存在,确定点Q的位置;若不存在,请说明理由.20、(本小题满分12分)已知椭圆22221xyab(0ab)的左、右焦点为1F、2F,点2,2在椭圆上,且2F与x轴垂直.1求椭圆的方程;2过作直线与椭圆交于另外一点,求面积的最大值.21、(本小题满分12分)已知a是实常数,函数2lnfxxxax.1若曲线yfx在1x处的切线过点0,2,求实数a的值;2若fx有两个极值点1x,2x(12xx),求证:102a;求证:2112fxfx.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.22、(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,在C中,C90,以为直径的圆交C于点,点D是C边的中点,连接D交圆于点.求证:D是圆的切线;求证:DCDCD.23、(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线C的极坐标方程是2cos,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直线l的参数方程是3212xtmyt(t为参数).求曲线C的直角坐标方程与直线l的普通方程;设点,0m,若直线l与曲线C交于,两点,且1,求实数m的值.24、(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲设函数212fxxx.解不等式0fx;若0Rx,使得2024fxmm,求实数m的取值范围.东北三省三校2015年三校第一次联合模拟考试理科数学试题参考答案一.选择题:1.B2.C3.C4.B5.A6.B7.C8.A9.A10.C11.B12.C二.填空题:13.90014.6415.8416.54三.解答题:17.解:(Ⅰ)设ABC△中角ABC,,的对边分别为abc,,,则由已知:2sin21bc,4cos0bc,4分可得1tan,所以:)2,4[.6分(Ⅱ)2π()2sin3cos24fπ1cos23cos22(1sin2)3cos2πsin23cos212sin213.8分)2,4[,)32,6[32,π22sin2133∴≤≤.即当5π12时,max()3f;当π4时,min()2f.所以:函数)(f的取值范围是]3,2[12分18.解:(1)由表知:①,②分别填300.0,35.补全频率分布直方图如下:2分3分年龄(岁)0.010.020.030.040.050.060.070.080.0920253035404550频率组距平均年龄估值为:5.33)1.0853.07535.0652.05505.045(21(岁)6分(2)由表知:抽取的20人中,年龄低于30岁的有5人,X的可能取值为0,1,23821)0(222015CCXP3815)1(22011515CCCXP382)2(22025CCXP9分X的分布列为X012P3821381538210分期望2138223815138210)(XE(人)12分19.证明:(Ⅰ)取PD中点M,连接MAMF,,在△CPD中,F为PC的中点,DCMF21//,正方形ABCD中E为AB中点,DCAE21//,MFAE//故:EFMA为平行四边形AMEF//2分又EF平面PAD,AM平面PAD//EF平面PAD4分(Ⅱ)如图:以点A为坐标原点建立空间直角坐标系:111(0,0,2),(0,1,0),(1,1,0),(0,,0),(,,1)222PBCEF由题易知平面PAD的法向量为)0,1,0(n,6分假设存在Q满足条件:设11,(,0,1),(,,)222EQEFEFQ,]1,0[1(0,0,2),(,,),22APAQ设平面PAQ的法向量为(,,)mxyz,10(1,,0)220xyzmz10分21,cosnmnmnm由已知:5512解得:21所以:满足条件的Q存在,是EF中点。12分xyzQ20.(1)有已知:2c,22ba222,4ab故椭圆方程为22184xy4分(2)当AB斜率不存在时:1222222AOBS6分当AB斜率存在时:设其方程为:2222ykxk由22(22)2=8ykxkxy得2222142222280kxkkxk由已知:22221622821224kkkk28220k即:22k222222121kABkk8分O到直线AB的距离:2221kdk12422212kdABSABC10分222122kk2211,22,k2422,00,221k此时]22,0(AOBS综上所求:当AB斜率不存在或斜率为零时:0AB面积取最大值为2212分21.解(1)由已知:/()ln12(0)fxxaxx,切点(1,)Pa1分切线方程:(21)(1)yaax,把(0,2)代入得:1a3分(2)(Ⅰ)依题意:/()0fx有两个不等实根1212,()xxxx设()ln21gxxax则:/1()2(0)gxaxx①当0a时:/()0gx,所以()gx是增函数,不符合题意;5分②当0a时:由/()0gx得:102xa列表如下:x1(0,)2a12a1(,)2a/()gx0()gx↗极大值↘依题意:11()ln()022gaa,解得:102a综上所求:102a得证;8分(Ⅱ)由(Ⅰ)知:/(),()fxfx变化如下:x1(0,)x1x12(,)xx2x2(,)x/()fx0+0()fx↘↗↘由表可知:()fx在12[,]xx上为增函数,所以:21()()fxfx10分又/(1)(1)210fga,故1(0,1)x由(Ⅰ)知:111ln2xax,2111111111()ln(xln)(01)2fxxxaxxxx设1()(ln)(01)2hxxxxx,则/1()ln02hxx成立,所以()hx单调递减,故:1()(1)2hxh,也就是11()2fx综上所证:211()()2fxfx成立.12分22.选修4-1:几何证明选讲证明:(Ⅰ)连结OE.∵点D是BC的中点,点O是AB的中点,∴ACOD21//,∴EODAEOBODA,.∵OEOA,∴AEOA,∴EODBOD.3分在EOD和BOD中,∵OBOE,BODEOD,ODOD,∴EOD≌BOD,∴90OBDOED,即EDOE.∵E是圆O上一点,∴DE是圆O的切线.5分(Ⅱ)延长DO交圆O于点F.∵EOD≌BOD,∴DBDE.∵点D是BC的中点,∴D