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2016年江苏省高考数学试卷
一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)
1.(5分)(2016?江苏)已知
集合A={﹣1,2,3,6},B={x|﹣2<x<3},则A∩B= .
2.(5分)(2016?江苏)复数z=(1+2i)(3﹣i),其中i为虚数单位,则z的实部是
.
3.(5分)(2016?江苏)在平面直角坐标系xOy中,双曲线﹣=1的焦距是
.
4.(5分)(2016?江苏)已知一组数据4.7,4.8,5.1,5.4,5.5,则该组
数据的方差是 .
5.(5分)(2016?江苏)函数y=的定义域是 .
6.(5分)(2016?江苏)如图是一个算法的流程图,则输出的a的值是 .
7.(5分)(2016?江苏)将一颗质地均匀的骰子(一种各个面上分别标有1,2,3
,4,5,6
个点的正方体玩具)先后抛掷2次,则出现向上的点数之和小于10的概率是
.
8.(5分)(2016?江苏)已知{a
n
}是等差数列,S
n
是其前n项和,若a
1
+a
2
=﹣3,S
5
=10,则a
9
的值是 .
9.(5分)(2016?江苏)定义在区间[0
,3π]上的函数y=sin2x的图象与y=cosx的图象的交
点个数是 .
10.(5分)(2016?江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,F是椭圆+=1(a>b>0)
2
的右焦点,直线y=与椭圆交于B,C两点,且∠BFC=90°,则该椭圆的离心率
是
.
第1页(共25页)
11.(5分)(
2016?江苏)设f(x)是定义在R上且周期为2的函数,在区间[﹣1,1)上,
f(x)=,其
中a∈R,若f(﹣)=f(),则f(5a)的值是 .
12.(5分)(2016?江苏)已知实数x,y满足,则x+y的取值范围
22
是
.
13.(5分)(2016?江苏)如图,在△ABC中,D是BC的中点,E,F是AD上的两个
三等
分点,?=4,?=﹣1,则?的值是 .
14.(5分)(20
16?江苏)在锐角三角形ABC中,若sinA=2sinBsinC,则tanAtanBtanC的最小值是 .
二、解答题(共6小题,满分90分)
15.(1
4分)(2016?江苏)在△ABC中,AC=6,cosB=,C=
(1)求AB的长;
(2)求cos(A﹣)的值.
.
16.(14分)(2016?江苏)如图,在
直三棱柱ABC﹣A
1
B
1
C
1
中,D,E分别为AB,B
C的
中点,点F在侧棱B
1
B上,且B
1
D⊥A
1
F,A
1
C
1
⊥A
1
B
1
.求证:
(1)直线DE∥平面A
1
C
1
F;
(2)平面B
1
DE⊥平面A
1
C
1
F.
第2页(共25页)
17.(14分)(2
016?江苏)现需要设计一个仓库,它由上下两部分组成,上部的形状是正四
棱锥P﹣A
1<
br>B
1
C
1
D
1
,下部的形状是正四棱柱ABCD﹣A
1
B
1
C
1
D
1
(如图所示),并要求正
四棱
柱的高O
1
O是正四棱锥的高PO
1
的4倍.
(1)若AB=6m,PO
1
=2m,则仓库的容积是多少?
(2)若正四棱锥的侧棱长为6m,则当PO
1
为多少时,仓库的容积最大?
22
18.(16分)(2016?江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知
以M为圆心的圆M:x+y
﹣12x﹣14y+60=0及其上一点A(2,4).
(1)设圆N与x轴相切,与圆M外切,且圆心N在直线x=6上,求圆N的标准方程;
(2)设平行于OA的直线l与圆M相交于B、C两点,且BC=OA,求直线l的方程;
(3)设点T(t,0)满足:存在圆M上的两点P和Q,使得
范围.
+=,求实数t的取值
xx
19.(16分)(2016?江苏)已知函数
f(x)=a+b(a>0,b>0,a≠1,b≠1).
(1)设a=2,b=.
①求方程f(x)=2的根;
②若对于任意x∈R,不等式f(2x)≥mf(x)﹣6恒成立,求实数m的最大值;
(2)若0<a<1,b>1,函数g(x)=f(x)﹣2有且只有1个零点,求ab的值.
第3页(共25页)
20.(16分)(2016?江
苏)记U={1,2,…,100},对数列{a
n
}(n∈N)和U的子集T,若
T
=?,定义S
T
=0;若T={t
1
,t
2
,…,t
k
},定义S
T
=
*
*
++…+.例如:T={1,3,
66}
时,S
T
=a
1
+a
3
+a
66<
br>.现设{a
n
}(n∈N)是公比为3的等比数列,且当T={2,4}时,S
T
=30.
(1)求数列{a
n
}的通项公式;
(2)对任意正
整数k(1≤k≤100),若T?{1,2,…,k},求证:S
T
<a
k+1;
(3)设C?U,D?U,S
C
≥S
D
,求证:S
C
+S
C∩D
≥2S
D
.
附加题【选做题】
本题包括A、B、C、D四小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区
域内作答,若多做,则按作答的
前两小题评分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算
步骤.A.【选修4—1几何证明选讲】 21.(10分)(2016?江苏)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,BD⊥AC,D为垂足,E
为BC
的中点,求证:∠EDC=∠ABD.
B.【选修4—2:矩阵与变换】
22.(2016?江苏)已知矩阵A=
C.【选修4—4:坐标系与参数方程】
,矩阵B的逆矩阵B=
﹣
1
,求矩阵AB.
23.(2016?江
苏)在平面直角坐标系xOy中,已知直线l的参数方程为(t为参
数),椭圆C的参数方程为
求线段AB的长.
(θ为参数),设直线l与椭圆C相交于A,B两点,
24.(2016?
江苏)设a>0,|x﹣1|<,|y﹣2|<,求证:|2x+y﹣4|<a.
附加题【必做题】
25.(2016?江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知直线l
:x﹣y﹣2=0,抛物线C:
y=2px(p>0).
(1)若直线l过抛物线C的焦点,求抛物线C的方程;
(2)已知抛物线C上存在关于直线l对称的相异两点P和Q.
①求证:线段PQ的中点坐标为(2﹣p,﹣p);
②求p的取值范围.
2
第4页(共25页)
26.(2016?江苏)(1)求7C
*
﹣4C的值;
+(m+2)C+
(m+3)C+…+nC+(2)设m,n∈N,n≥m,求证:(m+1)C
(n+1)C
=(m+1)C.
第5页(共25页)
2016年江苏省高考数学试卷
参考答案与试题解析
一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)
1.(5分)(2016?江苏)已知
集合A={﹣1,2,3,6},B={x|﹣2<x<3},则A∩B= {﹣1,
2} .
【考点】交集及其运算.
【专题】计算题;集合思想;集合.
【分析】根据已知中
集合A={﹣1,2,3,6},B={x|﹣2<x<3},结合集合交集的定义可得
答案.
【解答】解:∵集合A={﹣1,2,3,6},B={x|﹣2<x<3},
∴A∩B={﹣1,2},
故答案为:{﹣1,2}
【点评】本题考查的知识点是集合的交集及其运算,难度不大,属于基础题.
2.(5分)(2016?江苏)复数z=(1+2i)(3﹣i),其中i为虚数单位,则z的实部是
5 .
【考点】复数代数形式的混合运算.
【专题】转化思想;数系的扩充和复数.
【分析】利用复数的运算法则即可得出.
【解答】解:z=(1+2i)(3﹣i)=5+5i,
则z的实部是5,
故答案为:5.
【点评】本题考查了复数的运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
3.(5分)(2016?江苏)在平面直角坐标系xOy中,双曲线﹣=1的焦距是 2 .
【考点】双曲线的标准方程.
【专题】计算题;方程思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】确定双曲线的几何量,即可求出双曲线﹣=1的焦距.
【解答】解:双曲线
∴c==,
﹣=1中,a=,b=,
∴双曲线﹣=1的焦距是2.
故答案为:2.
【点评】本题重点考查了双曲线的简单几何性质,考查学生的计算能力,比较基础.
第6页(共25页)
4.(5分)(20
16?江苏)已知一组数据4.7,4.8,5.1,5.4,5.5,则该组数据的方差是 0.1 .
【考点】极差、方差与标准差.
【专题】计算题;转化思想;综合法;概率与统计.
【分析】先求出数据4.7,4.8,5.1,5.4,5.5的平均数,由此能求出该组数据的方差.
【解答】解:∵数据4.7,4.8,5.1,5.4,5.5的平均数为:
=(4.7+4.8+5.1+5.4+5.5)=5.1,
∴该组数据的方差:
S=[(4.7﹣5.1)+(4.8﹣5.1)+(5.1﹣5.1)+(5.4﹣5.1)+(5.5﹣5.
1)
]=0.1.
故答案为:0.1.
【点评】本题考查方差的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意方差计算公式的合理运
用.
5.(5分)(2016?江苏)函数y=
222222
的定义域是
[﹣3,1] .
【考点】函数的定义域及其求法.
【专题】计算题;定义法;函数的性质及应用.
【分析】根据被开方数不小于0,构造不等式,解得答案.
【解答】解:由3﹣2x﹣x≥0得:x+2x﹣3≤0,
解得:x∈[﹣3,1],
故答案为:[﹣3,1]
【点评】本题考查的知识点是函数的定义域,二次不等式的解法,难度不大,属于基础题.
6.(5分)(2016?江苏)如图是一个算法的流程图,则输出的a的值是 9 .
22
【考点】程序框图.
【专题】计算题;操作型;算法和程序框图.
【分析】根据已知的程序框图可得,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量a的值,
模拟
程序的运行过程,可得答案.
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【解答】解:当a=1,b=9时,不满足a>b,故a=5,b=7,
当a=5,b=7时,不满足a>b,故a=9,b=5
当a=9,b=5时,满足a>b,
故输出的a值为9,
故答案为:9
【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环
次数不多,或有规律可循时,可采用模拟程
序法进行解答.
7.(5分)(20
16?江苏)将一颗质地均匀的骰子(一种各个面上分别标有1,2,3,4,5,6
个点的正方体玩具
)先后抛掷2次,则出现向上的点数之和小于10的概率是 .
【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.
【专题】计算题;转化思想;综合法;概率与统计.
【分析】出现向上的点数之和小于10的
对立事件是出现向上的点数之和不小于10,由此利
用对立事件概率计算公式能求出出现向上的点数之和
小于10的概率.
【解答】解:将一颗质地均匀的骰子(一种各个面上分别标有1,2,3,4,5,
6个点的正
方体玩具)先后抛掷2次,
基本事件总数为n=6×6=36,
出现向上的点数之和小于10的对立事件是出现向上的点数之和不小于10,
出现向上的点数之和不小于10包含的基本事件有:
(4,6),(6,4),(5,5),(5,6),(6,5),(6,6),共6个,
∴出现向上的点数之和小于10的概率:
p=1﹣=.
故答案为:.
【
点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意对立事件概率计算公式
的合理运用.
8.(5分)(2016?江苏)已知{a
n
}是等差数列,S
n
是其前n项和,若a
1
+a
2
=﹣3,S
5
=1
0,
则a
9
的值是 20 .
【考点】等差数列的前n项和;等差数列的性质.
【专题】计算题;转化思想;综合法;等差数列与等比数列.
【分析】利用等差数列的通项公
式和前n项和公式列出方程组,求出首项和公差,由此能求
出a
9
的值.
2
【解答】解:∵{a
n
}是等差数列,S
n
是其前n项和,a
1
+a
2
=﹣3,S
5
=10,
2
∴,
解得a
1
=﹣4,d=3,
∴a
9
=﹣4+8×3=20.
故答案为:20.
第8页(共25页)
【点评】本题考查等差数列的第9
项的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列
的性质的合理运用.
9
.(5分)(2016?江苏)定义在区间[0,3π]上的函数y=sin2x的图象与y=cosx的图象的
交
点个数是 7 .
【考点】正弦函数的图象;余弦函数的图象.
【专题】数形结合;数形结合法;三角函数的图像与性质.
【分析】画出函数y=sin2x与y=cosx在区间[0,3π]上的图象即可得到答案.
【解答】解:画出函数y=sin2x与y=cosx在区间[0,3π]上的图象如下:
由图可知,共7个交点.
故答案为:7.
【点评】本题考查正弦函数与余弦函数的
图象,作出函数y=sin2x与y=cosx在区间[0,3π]
上的图象是关键,属于中档题.
10.(5分)(2016?江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,F是椭圆+=1(
a>b>0)
的右焦点,直线y=与椭圆交于B,C两点,且∠BFC=90°,则该椭圆的离心率是
.
【考点】直线与椭圆的位置关系.
【专题】方程思想;分析法;圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】设右焦点F(c,0)
,将y=代入椭圆方程求得B,C的坐标,运用两直线垂直的
条件:斜率之积为﹣1,结合离心率公式,
计算即可得到所求值.
【解答】解:设右焦点F(c,0),
将y=代入椭圆方程可得x=±a=±a,
可得B(﹣a,),C(a,),
由∠BFC=90°,可得k
BF
?k
CF
=﹣1,
第9页(共25页)
即有
22
?
2
=﹣1,
化简为b=3a﹣4c,
22222
由b=a﹣c,即有3c=2a,
由e=,可得e=
2
=,
可得e=,
. 故答案为:
【
点评】本题考查椭圆的离心率的求法,注意运用两直线垂直的条件:斜率之积为﹣1,考
查化简整理的运
算能力,属于中档题.
11.(5分)(2016?江苏)设f(x)是定义在R上且周
期为2的函数,在区间[﹣1,1)上,
f(x)=,其中a∈R,若f(﹣)=f(),则f(5a)
的值是 ﹣ .
【考点】分段函数的应用;周期函数.
【专题】计算题;转化思想;函数的性质及应用.
【分析】根据已知中函数的周期性,结合f
(﹣)=f(),可得a值,进而得到f(5a)的
值.
【解答】解:f(x)是定义在R上且周期为2的函数,在区间[﹣1,1)上,f(x)
=,
∴f(﹣)=f(﹣)=﹣+a,
f()=f()=|﹣|=
∴a=,
∴f(5a)=f(3)=f(﹣1)=﹣1+=﹣,
故答案为:﹣
【点评】本题
考查的知识点是分段函数的应用,函数的周期性,根据已知求出a值,是解答
的关键.
,
第10页(共25页)
12.(5分)(2016?江苏)已知实数x,y满足,则x+y的取值范围是
[,
22
13] .
【考点】简单线性规划.
【专题】数形结合;转化法;不等式.
【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数
的几何意义,结合两点间的距离公式
以及点到直线的距离公式进行求解即可.
【解答】解:作出不等式组对应的平面区域,
22
设z=x+y,则z的几何意义是区域内的点到原点距离的平方,
由图象知A到原点的距离最大,
点O到直线BC:2x+y﹣2=0的距离最小,
由得,即A(2,3),此时z=2+3=4+9=13,
22
点O到直线BC:2x+y﹣2=0的距离d=
22
=,
则z=d=()=,
故z的取值范围是[,13],
故答案为:[,13].
【点评】本题主要考查线性规划的应用,涉及距离的计算,利用数形结合是解决本题的关键.
13.(5分)(2016?江苏)如图,在△ABC中,D是BC的中点,E,F是AD
上的两个三等
分点,?=4,?=﹣1,则?的值是 .
第11页(共25页)
【考点】平面向量数量积的运算;平面向量数量积的性质及其运算律.
【专题】计算题;平面向量及应用.
【分析】由已知可得
=﹣+2
=+,=
﹣
2
+
2
,=
=
+3,=﹣+3,=+2,
,结合
已知求出=,,可得答案.
【解答】解:∵D是BC的中点,E,F是AD上的两个三等分点, ∴
=
∴
?
∴
又∵
∴?
2
=+
+3
,
,
2
=﹣
=﹣
2
+
+3
,
,
?=
=9
2
﹣
2
=﹣1,
﹣
2
=4,
=,
=+2
=4
=,
,=﹣
2
+2,
2
﹣=,
故答案为:
【点评】本题考查的知识是平面向量的数量积运算,平面向量的线性运算,难度中档.
<
br>14.(5分)(2016?江苏)在锐角三角形ABC中,若sinA=2sinBsinC,则tan
AtanBtanC的最
小值是 8 .
【考点】三角函数的最值;解三角形.
【专题】三角函数的求值;解三角形.
【分析】结合三角形关系和式子sinA=2sinB
sinC可推出sinBcosC+cosBsinC=2sinBsinC,进
而得到tanB+ta
nC=2tanBtanC,结合函数特性可求得最小值.
【解答】解:由sinA=sin(π﹣A
)=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC,sinA=2sinBsinC,
可得sinBcosC+cosBsinC=2sinBsinC,①
由三角形ABC为锐角三角形,则cosB>0,cosC>0,
在①式两侧同时除以cosBcosC可得tanB+tanC=2tanBtanC,
又tanA=﹣tan(π﹣A)=﹣tan(B+C)=﹣
第12页(共25页)
②,
则tanAtanBtanC=﹣?tanBtanC,
由tanB+tanC=2tanBtanC可得tanAtanBtanC=﹣,
令tanBtanC=t,由A,B,C为锐角可得tanA>0,tanB>0,tanC>0,
由②式得1﹣tanBtanC<0,解得t>1,
tanAtanBtanC=﹣=﹣,
=()﹣,由t>1得,﹣≤
2
<0,
因此tanAtanBtanC的最小值为8,
当且仅当t=2时取到等号,此时tanB+tanC=4,tanBtanC=2,
解得t
anB=2+,tanC=2﹣,tanA=4,(或tanB,tanC互换),此时A,B,C均为锐角.
【点评】本题考查了三角恒等式的变化技巧和函数单调性知识,有一定灵活性.
二、解答题(共6小题,满分90分)
15.(14分)(2016?江苏)在△ABC中,
AC=6,cosB=,C=
(1)求AB的长;
(2)求cos(A﹣)的值.
.
【考点】解三角形;正弦定理;余弦定理.
【专题】综合题;转化思想;综合法;三角函数的求值;解三角形.
【分析】(1)利用正弦定理,即可求AB的长;
(2)求出cosA、sinA,利用两角
差的余弦公式求cos(A﹣
【解答】解:(1)∵△ABC中,cosB=,
∴sinB=,
∵,
)的值.
∴AB==5;
(2)cos
A=﹣cos(C+B)=sinBsinC﹣cosBcosC=﹣
∵A为三角形的内角,
∴sinA=,
.
第13页(共25页)
∴cos(A﹣)=cosA+sinA=.
【点评】本题考查正弦定理,考查两角和差的余弦公式,考查学生的计算能力,属于中档题.
16.(14分)(2016?江苏)如图,在直三棱柱ABC﹣A
1
B
1<
br>C
1
中,D,E分别为AB,BC的
中点,点F在侧棱B
1
B
上,且B
1
D⊥A
1
F,A
1
C
1
⊥A<
br>1
B
1
.求证:
(1)直线DE∥平面A
1
C
1
F;
(2)平面B
1
DE⊥平面A
1
C
1
F.
【考点】平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.
【专题】空间位置关系与距离.
【分析】(1)通过证明DE∥AC,进而DE∥A
1
C
1
,据此可得直线DE∥平面A
1
C
1
F1
;
(2)通过证明A
1
F⊥DE结合题目已知条件A
1F⊥B
1
D,进而可得平面B
1
DE⊥平面A
1
C1
F.
【解答】解:(1)∵D,E分别为AB,BC的中点,
∴DE为△ABC的中位线,
∴DE∥AC,
∵ABC﹣A
1
B
1
C
1
为棱柱,
∴AC∥A
1
C
1
,
∴DE∥A
1
C
1
,
∵A
1
C
1
?平面A
1
C
1
F,且DE?平面A
1
C
1
F,
∴DE∥A
1
C
1
F;
(2)∵ABC﹣A
1
B
1
C
1
为直棱柱,
∴AA
1
⊥平面A
1
B
1
C
1
,
∴AA
1
⊥A
1
C
1
,
又∵A
1
C
1
⊥A
1
B
1
,且AA
1
∩
A
1
B
1
=A
1
,AA
1
、A
1
B
1
?平面AA
1
B
1
B,
∴A
1
C
1
⊥平面AA
1
B
1
B,
∵DE∥A
1
C
1
,
∴DE⊥平面AA
1
B
1
B,
又∵A
1
F?平面AA
1
B
1
B,
∴DE⊥A
1
F,
又∵A
1
F⊥B
1
D
,DE∩B
1
D=D,且DE、B
1
D?平面B
1
DE,
∴A
1
F⊥平面B
1
DE,
又∵A
1
F?平面A
1
C
1
F,
∴平面B
1
DE⊥平面A
1
C
1
F.
第14页(共25页)
【点评】本题考查直线与平面平
行的证明,以及平面与平面相互垂直的证明,把握常用方法
最关键,难答不大.
17.(14分)(2016?江苏)现需要设计一个仓库,它由上下两部分组成,上部的形状是正四
棱
锥P﹣A
1
B
1
C
1
D
1
,下部的形状是
正四棱柱ABCD﹣A
1
B
1
C
1
D
1
(
如图所示),并要求正四棱
柱的高O
1
O是正四棱锥的高PO
1
的4
倍.
(1)若AB=6m,PO
1
=2m,则仓库的容积是多少?
(2)若正四棱锥的侧棱长为6m,则当PO
1
为多少时,仓库的容积最大?
【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;组合几何体的面积、体积问题.
【专题】转化思想;导数的综合应用;立体几何.
【分析】(1)由正四棱柱的高O
1
O是正四棱锥的高PO
1
的4倍,可得PO
1
=2m时,O
1
O=8m,
进而可得仓库的容积;
(2)设PO
1
=xm,则
O
1
O=4xm,A
1
O
1
=m,A
1
B
1
=m,代入体积公式,
求出容积的表达式,利用导数法,可得最大值.
【
解答】解:(1)∵PO
1
=2m,正四棱柱的高O
1
O是正四棱锥的高PO
1
的4倍.
∴O
1
O=8m,
∴仓库的容积V=×6×2+6×8=312m,
(2)若正四棱锥的侧棱长为6m,
设PO
1
=xm,
则O
1
O=4xm,A
1O
1
=
则仓库的容积V=×(?
m,A
1
B
1
=
)?x+(
2
223
m,
?)?4x=
2
x+312x,(0<x
3
<6),
2
∴V′=﹣26x+312,(0<x<6),
当0<x<2时,V′>0,V(x)单调递增;
当2<x<6时,V′<0,V(x)单调递减;
故当x=2时,V(x)取最大值;
即当PO
1
=2m时,仓库的容积最大.
【点评】本题考查的知识点是棱锥和棱柱的体积,导数法求函数的最大值,难度中档.
<
br>18.(16分)(2016?江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知以M为圆心的圆M:x+y
﹣12x﹣14y+60=0及其上一点A(2,4).
(1)设圆N与x轴相切,与圆M外切,且圆心N在直线x=6上,求圆N的标准方程;
第15页(共25页)
22
(2)设平行于OA的直线l与圆M相交于B、C两点,且BC=OA,求直线l的方程;
(3)设点T(t,0)满足:存在圆M上的两点P和Q,使得
范围.
+=,求实数t的取值
【考点】圆的一般方程;直线与圆的位置关系.
【专题】综合题;转化思想;综合法;直线与圆.
222
【分析】(1)设N(6,
n),则圆N为:(x﹣6)+(y﹣n)=n,n>0,从而得到|7﹣n|=|n|+5,
由此能求
出圆N的标准方程.
(2)由题意得OA=2,k
OA
=2,设l:y=2x+b,
则圆心M到直线l的距离:d=,
由此能求出直线l的方程.
(3)=,即|
,2+
2
|=
],欲使
,又||≤10,得t∈[2﹣2,2+2],对
于任意t∈
[2﹣2,只需要作直线TA的平行线,使圆心到直线
的距离为,由此能求出实数t的取值范围.
【解答】解:(1)∵N在直线x=6上,∴设N(6,n),
222
∵圆N与x轴相切,∴圆N为:(x﹣6)+(y﹣n)=n,n>0,
22
22
又圆N与圆M外切,圆M:x+y﹣12x﹣14y+60=0,即圆M:((x﹣6)+(x﹣7
)=25,
∴|7﹣n|=|n|+5,解得n=1,
22
∴圆N的标准方程为(x﹣6)+(y﹣1)=1.
(2)由题意得OA=2,k
OA
=2,设l:y=2x+b,
则圆心M到直线l的距离:d==,
则|BC|=2=2,BC=2,即2=2,
解得b=5或b=﹣15,
∴直线l的方程为:y=2x+5或y=2x﹣15.
(3)
|
又|
=,即
,
,即||=||,
|=
|≤10,即≤10,解得t∈[2﹣2
第16页(共25页)
,2+2],
对于任意t∈[2﹣2
此时,||≤10,
,2+2],欲使,
只需要作直线TA的平行线,使圆心到直线的距离为,
必然与圆交于P、Q两点,此时||=||,即,
因此实数t的取值范围为t∈[2﹣2,2+2],.
【点评】本题考查圆的标准方程的求法
,考查直线方程的求法,考查实数的取值范围的求法,
是中档题,解题时要认真审题,注意圆的性质的合
理运用.
19.(16分)(2016?江苏)已知函数f(x)=a+b(a>0,b
>0,a≠1,b≠1).
(1)设a=2,b=.
①求方程f(x)=2的根;
②若对于任意x∈R,不等式f(2x)≥mf(x)﹣6恒成立,求实数m的最大值;
(2)若0<a<1,b>1,函数g(x)=f(x)﹣2有且只有1个零点,求ab的值.
【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用;函数恒成立问题;函数零点的判定定理.
【专题】计算题;规律型;转化思想;函数的性质及应用;导数的综合应用.
【分析】(1)
①利用方程,直接求解即可.②列出不等式,利用二次函数的性质以及函数
的最值,转化求解即可. <
br>xx
(2)求出g(x)=f(x)﹣2=a+b﹣2,求出函数的导数,构造函数h(x)=<
br>xx
+,
求出g(x)的最小值为:g(x
0
).同理①若g(x0
)<0,g(x)至少有两个零点,与条件
矛盾.②若g(x
0
)>0
,利用函数g(x)=f(x)﹣2有且只有1个零点,推出g(x
0
)=0,
然后求
解ab=1.
xx
【解答】解:函数f(x)=a+b(a>0,b>0,a≠1,b≠1).
(1)设a=2,b=.
①方程f(x)=2;即:=2,可得x=0.
≥m()﹣6恒成立. ②不等式f(2x)≥mf(x)﹣6恒成立,即
令t=,t≥2.
不等式化为:t﹣mt+4≥0在t≥2时,恒成立.可得:△≤0或
2
2
即:m﹣16≤0或m≤4,
∴m∈(﹣∞,4].
实数m的最大值为:4.
第17页(共25页)
(2)g(x)=f(x)﹣2=a+b﹣2,
g(′x)=axlna+bxlnb=ax
[+],0<a<1,b>1可得,令h(x)=+,
xx
则h(x)是递增函数,而,lna
<0,lnb>0,因此,x
0
=
x
时,h(x
0
)=0,
因此x∈(﹣∞,x
0
)时,h(x)<0,alnb>0,则g′(x)<0. <
br>x
x∈(x
0
,+∞)时,h(x)>0,alnb>0,则g′(x)>0,
则g(x)在(﹣∞,x
0
)递减,(x
0
,+∞)递增,因此g(
x)的最小值为:g(x
0
).
①若g(x
0
)<0,x<log
a
2时,a>
x
=2,b>0,则g(x)>0,
x
因此
x
1
<log
a
2,且x
1
<x
0
时,g
(x
1
)>0,因此g(x)在(x
1
,x
0
)有零点,
则g(x)至少有两个零点,与条件矛盾.
②若g(x
0
)>0,函数g(
x)=f(x)﹣2有且只有1个零点,g(x)的最小值为g(x
0
),
可得g(x
0
)=0,
00
由g(0)=a+b﹣2=0,
因此x
0
=0,因此=0,﹣=1,即lna+lnb=0,ln(ab)=0,则ab=1.
可得ab=1.
【点评】本题考查函数与方程的综合应用,函数的导数的应用,基本不等式的
应用,函数恒
成立的应用,考查分析问题解决问题的能力.
20.(16分)(
2016?江苏)记U={1,2,…,100},对数列{a
n
}(n∈N)和U的子集T,
若
T=?,定义S
T
=0;若T={t
1
,t
2
,
…,t
k
},定义S
T
=
*
*
++…+.例如:T
={1,3,66}
时,S
T
=a
1
+a
3
+a<
br>66
.现设{a
n
}(n∈N)是公比为3的等比数列,且当T={2,4}时
,S
T
=30.
(1)求数列{a
n
}的通项公式;
(
2)对任意正整数k(1≤k≤100),若T?{1,2,…,k},求证:S
T
<a
k+1
;
(3)设C?U,D?U,S
C
≥S
D
,求证
:S
C
+S
C∩D
≥2S
D
.
【考点】数列的应
用;集合的包含关系判断及应用;等比数列的通项公式;数列与不等式的
综合.
【专题】计算题;新定义;探究型;数学模型法;等差数列与等比数列.
【分析】(1)根据
题意,由S
T
的定义,分析可得S
T
=a
2
+a
4
=a
2
+9a
2
=30,计算可得a
2
=3,进<
br>而可得a
1
的值,由等比数列通项公式即可得答案;
2k
﹣
1
(2)根据题意,由S
T
的定义,分析可得S
T
≤a
1<
br>+a
2
+…a
k
=1+3+3+…+3,由等比数列的前n
项
和公式计算可得证明;
(3)设A=?
C
(C∩D),B=?
D
(
C∩D),则A∩B=?,进而分析可以将原命题转化为证明S
C
≥2S
B
,
分2种情况进行讨论:①、若B=?,②、若B≠?,可以证明得到S
A
≥2S
B
,即可得证明.
【解答】解:(1)当T={2,4}时,S
T
=a<
br>2
+a
4
=a
2
+9a
2
=30,
因此a
2
=3,从而a
1
=
故a
n
=3
n
﹣
1
=1,
,
第18页(共25页)
(2)S
T
≤a
1
+a
2
+…a
k
=1+3+3+…+3
2k
﹣
1
=<3=ak+1
,
k
(3)设A=?
C
(C∩D),B=?
D
(C∩D),则A∩B=?,
分析可得S
C
=S
A
+S<
br>C∩D
,S
D
=S
B
+S
C∩D
,则SC
+S
C∩D
﹣2S
D
=S
A
﹣2S
B
,
因此原命题的等价于证明S
C
≥2S
B
,
由条件S
C
≥S
D
,可得S
A
≥S
B
,
①、若B=?,则S
B
=0,故S
A
≥2S
B
,
②、若B≠?,由S
A
≥S
B
可得A≠?,设A中最大元素为l,B
中最大元素为m,
若m≥l+1,则其与S
A
<a
i+1
≤am
≤S
B
相矛盾,
因为A∩B=?,所以l≠m,则l≥m+1, <
br>S
B
≤a
1
+a
2
+…a
m
=1+
3+3+…+3
2m
﹣
1
=<=,即S
A
≥2S
B
,
综上所述,S
A
≥2S
B
,
故S
C
+S
C∩D
≥2S
D
.
【点评】
本题考查数列的应用,涉及新定义的内容,解题的关键是正确理解题目中对于新定
义的描述.
附加题【选做题】本题包括A、B、C、D四小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区
域内
作答,若多做,则按作答的前两小题评分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算
步骤.A.【选修4
—1几何证明选讲】
21.(10分)(2016?江苏)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,
BD⊥AC,D为垂足,E为BC
的中点,求证:∠EDC=∠ABD.
【考点】三角形的形状判断.
【专题】转化思想;综合法;解三角形.
【分析】依
题意,知∠BDC=90°,∠EDC=∠C,利用∠C+∠DBC=∠ABD+∠DBC=90°,可
得∠ABD=∠C,从而可证得结论.
【解答】解:由BD⊥AC可得∠BDC=90°,
因为E为BC的中点,所以DE=CE=BC,
则:∠EDC=∠C,
由∠BDC=90°,可得∠C+∠DBC=90°,
由∠ABC=90°,可得∠ABD+∠DBC=90°,
因此∠ABD=∠C,而∠EDC=∠C,
所以,∠EDC=∠ABD.
【点评】
本题考查三角形的性质应用,利用∠C+∠DBC=∠ABD+∠DBC=90°,证得
∠ABD=∠C
是关键,属于中档题.
第19页(共25页)
B.【选修4—2:矩阵与变换】
22.(2016?江苏)已知矩阵A=,矩阵B的逆矩阵
B=
﹣
1
,求矩阵AB.
【考点】逆变换与逆矩阵;矩阵乘法的性质.
【专题】转化思想;定义法;矩阵和变换.
【分析】依题意,利用矩阵变换求得B=(B)=
﹣
1
﹣
1
=,再利用矩阵乘法的性质
可求得答案.
【解答】解:∵B=
﹣
1
,
∴B=(B)=
﹣
1
﹣
1
=,又A=,
∴AB==.
【点评】本题考查逆变换与逆矩阵,考查矩阵乘法的性质,属于中档题.
C.【选修4—4:坐标系与参数方程】
23.(2016?江苏)在平面直角
坐标系xOy中,已知直线l的参数方程为(t为参
数),椭圆C的参数方程为(θ为参数),设直线l
与椭圆C相交于A,B两点,
求线段AB的长.
【考点】直线的参数方程;直线与椭圆的位置关系;椭圆的参数方程.
【专题】计算题;方程思想;数学模型法;坐标系和参数方程.
【分析】分别化直线与椭圆的
参数方程为普通方程,然后联立方程组,求出直线与椭圆的交
点坐标,代入两点间的距离公式求得答案.
【解答】解:由,由②得,
代入①并整理得,.
第20页(共25页)
由,得,
两式平方相加得.
联立,解得或.
∴|AB|=.
【点评】本题考查直线与椭圆的参数方程,考查了参数方程化普通方程,考查
直线与椭圆位
置关系的应用,是基础题.
24.(2016?江苏)设a>0,|x﹣1|<,|y﹣2|<,求证:|2x+y﹣4|<a.
【考点】绝对值不等式.
【专题】转化思想;综合法;不等式.
【分析】运用绝对值不等式的性质:|a+b|≤|a|+|b|,结合不等式的基本性质,即可得证.
【解答】证明:由a>0,|x﹣1|<,|y﹣2|<,
可得|2x+y﹣4|=|2(x﹣1)+(y﹣2)|
≤2|x﹣1|+|y﹣2|<+=a,
则|2x+y﹣4|<a成立.
【点评】
本题考查绝对值不等式的证明,注意运用绝对值不等式的性质,以及不等式的简单
性质,考查运算能力,
属于基础题.
附加题【必做题】
25.(2016?江苏)如图,在平面直角
坐标系xOy中,已知直线l:x﹣y﹣2=0,抛物线C:
2
y=2px(p>0).
(1)若直线l过抛物线C的焦点,求抛物线C的方程;
(2)已知抛物线C上存在关于直线l对称的相异两点P和Q.
①求证:线段PQ的中点坐标为(2﹣p,﹣p);
②求p的取值范围.
【考点】直线与抛物线的位置关系;抛物线的标准方程;抛物线的简单性质.
第21页(共25页)
【专题】计算题;规律型;数形结合;转化思想;圆锥曲线中的最值与范围问题.
【分析】(1)求出抛物线的焦点坐标,然后求解抛物线方程.
(2):①设点P(x
1
,y
1
),Q(x
2
,y
2
),通过抛物线方
程,求解k
PQ
,通过P,Q关于直线
l对称,点的k
PQ
=﹣1,
推出,PQ的中点在直线l上,推出=2﹣p,即
可证明线段PQ的中点坐标为(2﹣p,﹣p); <
br>②利用线段PQ中点坐标(2﹣p,﹣p).推出,得到关于y+2py+4p﹣
22
4
p=0,有两个不相等的实数根,列出不等式即可求出p的范围.
【解答】解:(1)∵l:x﹣y﹣2=0,∴l与x轴的交点坐标(2,0),
即抛物线的焦点坐标(2,0).
∴,
2
∴抛物线C:y=8x. (2)证明:①设点P(x
1
,y
1
),Q(x
2
,y
2
),则:,
即:,k
PQ
==,
又∵P,Q关于直线
l对称,∴k
PQ
=﹣1,即y
1
+y
2
=﹣2p,∴,
又PQ的中点在直线l上,∴==2﹣p,
∴线段PQ的中点坐标为(2﹣p,﹣p);
②因为Q中点坐标(2﹣p,﹣p).
∴,即
∴
2
,即关于y+2py+4p﹣4p=0,有两个不相等的实数根,
2
22
∴△>0,(2p)﹣4(4p﹣4p)>0,
∴p∈.
【点评】本题考查抛物线方程的求法,直线与抛物线的位置关系的应用,考查转化思想以及
计算能力.
第22页(共25页)
26.(2016?江苏)(1)求7C
*
﹣4C的值;
+(m+2)C+
(m+3)C+…+nC+(2)设m,n∈N,n≥m,求证:(m+1)C
(n+1)C=(m+1
)C.
【考点】组合及组合数公式.
【专题】证明题;转化思想;综合法;排列组合.
【分析】(1)由已知直接利用组合公式能求出7
*
的值.
(2)对任意m
∈N,当n=m时,验证等式成立;再假设n=k(k≥m)时命题成立,推导出
当n=k+1时,命题
也成立,由此利用数学归纳法能证明(m+1)C
C+…+nC+(n+1)C
=(m+1)C.
+(m+2)C+(m+3)
【解答】解:(1)7
=﹣
4×
=7×20﹣4×35=0.
*
证明:(2)对任意m∈N,
①当n=m时,左边=(m+1)
右边=(m+1)
=m+1,
=m+1,等式成立.
②假设n=k(k≥m)时命题成立,
即(m+1)C
当n=k+1时,
左边=(m+1)
=
右边=∵
=(m+1)[
=(m+1)×
=(k+2)
第23页(共25页)
+(m+2)C+(m+3)C+…+k+(k+1)=(m+1),
+(m+2)+(m+3)
,
++(k+1)+(k+2)
﹣
[k+3﹣(k﹣m+1)]
]
=(k+2)
∴
,
=(m+1),
∴左边=右边,
∴n=k+1时,命题也成立,
∴m,n∈N,n≥m,(m+1)C
(m+1)C.
*
+(m+2)C+
(m+3)C+…+nC+(n+1)C=
【点评】本题考查组合数的计算与证明,是中档题,解题时要
认真审题,注意组合数公式和
数学归纳法的合理运用.
第24页(共25页)
参与本试卷答题和审题的老师有:翔宇老师;沂蒙松;
546278733@;zlzhan;wfy814;
双曲线;maths;ww方;大何;qiss
;danbo7801;sxs123(排名不分先后)
菁优网
2016年6月13日
第25页(共25页)
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