2016届高三第三次诊断性大联考数学(文)试题(扫描版含解析)神州智达2016届高三诊断性大联考(三)数学(文)答案及解析题号123456789101112答案DBCDCACBBACC13.114.3215.[1,52]16.23317.(Ⅰ)6B(Ⅱ)9532a18.(Ⅰ)证明见详解(Ⅱ)3319.(Ⅰ)x=0.1,众数12,平均数11.2(Ⅱ)81520.(Ⅰ)2212xy(Ⅱ)定值为221.(Ⅰ)a=1,增区间21(0,)e减区间21[,)e(Ⅱ)21012ke22.(Ⅰ)证明见详解(Ⅱ)2AC23.(1)32yx1422yx(Ⅱ)481324.(1){|6xx或5}x(Ⅱ)12k详解及解答过程一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.D【解析】由{|02}Bxx,可得A∩B={0,1}.2.B【解析】4(4)(1)4(4)122kikiikkii所以k=4.3.C【解析】因为(3a+b)⊥a所以(3a+b)a=0,=-3.4.D【解析】由已知得112141,21,46SaSaSa,所以2111(21)(46)aaa解得112a.5.C【解析】3sin2cos22sin(2)2sin[2()]612yxxxx,所以要得到函数3sin2cos2yxx的图象,只需将函数2sin2yx的图象向左平移12个单位长度即可.6.A【解析】9x时,1y此时||82yx,所以1x,53y,此时8||23yx所以53x,239y,此时8||29yx,所以输出239.7.C【解析】由已知直线过定点(3,1)且该定点在圆内,该点与圆心连线与已知直线垂直时直线被圆截得的弦长最短,又圆心为(2,2)则此时弦心距为22(32)(12)2,又半径为2.所以最短弦长等于2222(2)22.8.B【解析】由345mnmn可得435mn,∴143112311233(3)()(13)(132)5555nmnmmnmnmnmnmn,当且仅当123nmmn即2nm时等号成立.9.B【解析】由三视图可得该四棱锥直观图如下:满足侧面PAD⊥底面ABCD,△PAD为等腰直角三角形,且高为2,底面是长为4,宽为2的矩形,可知外接球圆心为底面对角线的交点,可求得球半径为5.10.A【解析】画出()fx的图象且直线1ykx恒过(0,1)点由图可知直线1ykx的斜率k大于101077,小于311402时与()fx的图象有三个交点,即方程()1fxkx有三个不同的实数根.11.C【解析】由于11a,所以11nnaan所以213212,3,nnaaaaaan,累加得123naan,所以(1)1232nnnan,所以122016111222111112(1)1223(1)22320162017aaann140322(1)20172017.12.C【解析】由已知得,ln32xxkxk在1x时恒成立,即ln321xxxkx.令ln32F1xxxxx,则ADCBPyx(4,3)O(0,1)72ln2F1xxxx,令ln2mxxx,则1110xmxxx在1x时恒成立.所以mx在1,上单调递增,且31ln30m,42ln40m,所以在1,上存在唯一实数0x(03,4x)使0mx.所以Fx在01,x上单调递减,在0,x上单调递增.故00000000min00232ln32FF25,611xxxxxxxxxxx.故02kx(k),所以k的最大值为5.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.1【解析】12(4)(4)(1log4)1ff14.32【解析】由已知得30,20xy代入回归方程得ˆ2a,x=50时,ˆ32y.15.[1,52]【解析】如图,设M(x,y)所以(,)(4,0)(0,2)xy得,42xy,所以42xy问题等价于当M在△ABC内(含边界)运动时,求42xyz的取值范围,运用线性规划知识可知当M在点B时max52z,当M在AC上任意一点时min1z,所以取值范围是[1,52].16.233【解析】CMBAOyx由22223cabbeaaa得,所以双曲线渐近线为3yx,联立2px解得33(,),(,)2222ppApBp,所以13322AOBpSp解得p=2,所以(1,3),(1,3)AB所以△AOB三边长为2,2,23,设△AOB内切圆半径为r,由,解得233r.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.解:(Ⅰ)在ABC中,因为22()(23)bacac,所以2223acbac,由余弦定理得22233cos222acbacBacac,又因为B为ABC的内角,所以6B.…………………5分(Ⅱ)∵1cos4ADC,∴15sin4ADC.∴351sinsin()68BADADC.…………………8分ABD中,由正弦定理,得sinsinADBDBBAD,即3135128BD,解得9534BD,故9532a.…………………12分18.(Ⅰ)证明:∵PA⊥平面ABCD所以PA⊥DM,又四边形ABCD为菱形,∠BAD=60,∴△ABD为等边三角形,∵M为AB中点,∴DM⊥AB,又PA∩AB=A,∴DM垂直平面PAB,又DMPMD平面,平面PMD⊥平面PAB……………………4分(Ⅱ)设AC与BD的交点为O,连接NONMDCBAP∵四边形ABCD为菱形∴AC⊥BD,又AC⊥BN,∴AC⊥平面BNO,∴AC⊥NO,而PA⊥平面ABCD,∴PA⊥AC,又PA、NO在同一平面PAC内,∴PA∥NO,又O为AC中点,∴N为PC中点,∴112NOPA且NO⊥平面ABCD,……………………8分∴111322sin6013323NBCDBCDVSNO……………………12分19.解:(Ⅰ)由图知五段的频率分别为0.08,0.32,4x,0.12,0.08,∴0.08+0.32+4x+0.12+0.08=1解得x=0.1.由图知众数的估计值为12,平均数估计值为40.0880.32120.4160.12200.0811.2………………6分(Ⅱ)设事件A为这两人在[18,22)中恰有一人,由已知得在[14,18)内有6人,在[18,22)内有4人,从10人中取2人的结果有45种,事件A的结果有24种,故在[18,22)中恰有一人的概率248()4515PA……………………12分20.解:(Ⅰ)由已知可知1MFN的周长为4a,所以4a=42,得a=2,又椭圆经过点A(0,-1),得b=1,所以椭圆C的方程为2212xy……………………4分(Ⅱ)由题设可设直线PQ的方程为1(1)(2)ykxk化简的1ykxk代入2212xy,得22(12)4(1)2(2)0kxkkxkk,由已知0,设112212(,),(,),0PxyQxyxx则1212224(1)2(2),1212kkkkxxxxkk,……………………6分从而直线AP,AQ的斜率之和NMDCBAPO12121212121122112(2)()APAQyykxkkxkkkkkxxxxxx………8分12124(1)2(2)2(2)22(1)22(2)xxkkkkkkkkxxkk故直线AP与AQ斜率之和为定值2.……………………12分21.解:(Ⅰ)由已知在(1,(1)f)处的切线的斜率为-2,又()ln1fxxa,∴(1)ln1112faa,所以a=1……………………2分所以()1lnfxxxx,()ln2fxx,由21()ln200fxxxe,21()ln20fxxxe,∴()fx的增区间为21(0,)e,减区间为21(,)e.……………………6分(Ⅱ)对任意2[0,1]x总存在10,x()使得21()()gxfx,∴maxmax()()gxfx又(Ⅰ)知当21xe时max2211()()1fxfee,……………………8分对于2()2,gxxkx,其对称轴为xk,又0k①01k时,2max()()gxgkk,∴2211ke从而01k;……………10分②1k时,max()(1)21gxgk,∴21211ke从而21112ke,综上可知,21012ke.……………………12分22.证明:(Ⅰ)∵FCAFBC,FF∴FAC∽FBC,所以AFCFACCB,即AFBCACFC.又ABBC,所以AFABACFC.…………………5分(Ⅱ)因为CF是圆O的切线,所以2FCFAFB,OFCBA又2,22AFCF,所以4BF,2ABBFAF.由(Ⅰ)得,2AC.…………………10分23.解:(Ⅰ)两式相加消去参数t可得曲线1C的普通方程:32yx由曲线2C的极坐标方程得22413sin2223sin4,整理可得曲线2C的直角坐标方程1422yx.…………………5分(Ⅱ)将12322xtyt(t为参数),代人2C直角坐标方程得213323480tt,利用韦达定理可得124813tt,所以MAMB4813.…………………10分24.解:(Ⅰ)21,4,()|3||4|7,43,21,3xxfxxxxxx,∴4,3411xxx①或43,3411xxx②或3,3411,xxx③解得不等式①:6x;②:无解;③:5x,所以()11fx的解集为{|6xx或5}x.…………………5分(Ⅱ)作21,4,()7,43,21,3xxfxxxx的图象,而()(3)gxkx图象为恒过定点(3,0)P,的一条直线,如图:其中2,PBk(4,7)A,∴1PAk由图可知,实数k的取值范围应该为12k.…………………10分