湖北省宜昌市第一中学高一年级2016学年度秋季学期文科数学试题★ 祝考试顺利 ★时间:120分钟 分值150分 第I 卷(选择题共60分)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.设R U =,{}12>=x x A ,{}0log 2>=x x B ,则U A C B ⋂=( )C A .{}0<x x B .{}1>x x C .{}10≤<x x D .{}10<≤x x 2.已知等差数列{}n a 的前13项之和为134π,则678tan()a a a ++等于(A )A .-1BC .1 3.设4log a =π,14log b =π,4c =π,则a ,b ,c 的大小关系是( D )A .b c a >>B .a c b >>C .a b c >>D .b a c >> 4.已知四个命题:①三点确定一个平面;②若点P 不在平面α内,A 、B 、C 三点都在平面α内,则P 、A 、B 、C 四点不在同一平面内;③两两相交的三条直线在同一平面内;④两组对边分别相等的四边形是平行四边形。
其中正确命题的个数是( )AA .0B .1C .2D .35.△ABC 中D 为BC 边的中点,已知AB →=a ,AC →=b ,则在下列向量中与AD →同向的向量是( C )A.a |a |+b |b |B.a |a |-b |b |C.a +b |a +b | D .|b |a +|a |b 6.已知函数2()sin(2),()2cos f x x g x x π=-=,则下列结论正确的是( C ) A .函数()f x 在区间[,]42ππ上为增函数B .函数()()y f x g x =+的最小正周期为2πC .函数()()y f x g x =+的图像关于直线8x π=对称D .将函数()f x 的图像向右平移2π个单位,再向上平移1个单位,得到函数()g x 的图像。
7.在等差数列{a n }中,a 1>0,a 10·a 11<0,若此数列的前10项和S 10=36,前18项的和S 18=12,则数列{|a n |}的前18项和T 18的值是( )CA .24B .48C .60D .84 8.已知函数()21,xf x a b c =-<<且()()()f a f c f b >>,则下列结论中,一定成立的是( )DA .a <0,b <0,c <0B .a <0,b ≥0,c >0C .2-a <2cD .2a +2c<29.设A 是自然数集的一个非空子集,对于k A ∈,如果2k A ∉A ,那么k 是A的一个“酷元”,给定{}2lg(36) S xN y x=∈=-,设集合M由集合S中的两个元素构成,且集合M中的两个元素都是“酷元”,那么这样的集合M有()CA.3个 B.4个 C.5个 D.6个10.如图是某几何体的三视图,当xy最大时,该几何体的体积为()AA.15π21512B.π112C.15π154D.15π1411.如图所示将若干个点摆成三角形图案,每条边(包括两个端点)有*(1,)n n n N>∈个点,相应的图案中总的点数记为n a,则233445201520169999a a a a a a a a++++=()CA.20122013 B.20132012 C.20142015D.2014201312.已知函数()f x是奇函数,当0x<时,()2f x x x=-+.若不等式()2log af x x x-≤(0a>且1a≠)对任意的20,2x⎛⎤∈ ⎥⎝⎦恒成立,则实数a的取值范围是()CA.10,4⎛⎤⎥⎝⎦B.1,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭ C.10,2⎛⎤⎥⎝⎦D. ()11,1,42⎡⎤+∞⎢⎥⎣⎦第II卷(非选择题)二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上,答错位置,书写不清,模棱两可均不得分.13.已知幂函数()y f x=的图像过点()3,3,则4log(2)f的值为.1414.若tanα=2,则sinα-3cosαsinα+cosα的值是.-1315.湖面结冰时,一个球漂在其上,取出后(未弄破冰),冰面上留下了一个直径为24cm,深为6cm的空穴,那么该球的半径为 cm.1516.某企业生产甲、乙两种产品,已知生产每吨甲产品要用A原料3吨,B原料2吨;生产每吨乙产品要用A原料1吨,B原料3吨,销售每吨甲产品可获得利润5万元,每吨乙产品可获得利润3万元.该企业在一个生产周期内消耗A原料不超过13吨,B原料不超过18吨.那么该企业可获得最大利润是________万元.27三、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10分)设关于x的函数2()lg(23)f x x x=--的定义域为集合A,函数(),(04)g x x a x=-≤≤,的值域为集合B.(1)求集合A ,B ; (2)若集合A ,B 满足AB B =,求实数a 的取值范围.解:(1)A=2{|230}x x x -->={|(3)(1)0}x x x -+>={|1,3}x x x <->或…2分 B {|4}y a y a =-≤≤-. ..…….…...4分(2)∵A B B =,∴B A ⊆.∴41a -<-或3a ->,∴实数a 的取值范围是{a|5a >或3a <-}.….…..10分18.(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的前n 项和n S 满足356,15S S ==. (1)求{}n a 的通项公式;(2)设2nnn a a b =求数列{}n b 的前n 项和n T . 解析:(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,首项为1a ,∵356,15S S ==∴11133(31)62155(51)152a d a d ⎧+⨯⨯-=⎪⎪⎨⎪+⨯⨯-=⎪⎩即11223a d a d +=⎧⎨+=⎩,解得111a d =⎧⎨=⎩ ∴{}n a 的通项公式为1(1)1(1)1n a a n d n n =+-=+-⨯=(Ⅱ)由(Ⅰ)得22n n n a n a n b ==∴231123122222n n n n nT --=+++++ ① ①式两边同乘以12,得234111*********n n n n nT +-=+++++ ②①-②得23111111222222n n n nT +=++++-111111*********n n n n n n ++⎛⎫- ⎪⎝⎭=-=---∴11222nn n n T -=-- 19.(本小题满分12分)如图所示,,A B 分别是单位圆与x 轴、y 轴正半轴的交点,点P 在单位圆上,(0)AOP θθπ∠=<<,C 点坐标为(2,0)-,平行四边形OAQP 的面积为S .(1)求OA OQ S ⋅+的最大值; (2)若//CB OP ,求sin(2)6πθ-的值.解 (1)由已知,得A(1,0),B(0,1),P(cos θ,sin θ),因为四边形OAQP 是平行四边形,所以O Q →=O A →+O P →=(1,0)+(cos θ,sin θ)=(1+cos θ,sin θ).所以O A →·O Q →=1+cos θ.又平行四边形OAQP 的面积为S =|O A →|·|O P →|sin θ=sin θ,所以O A →·O Q →+S =1+cos θ+sin θ=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π4+1.又0<θ<π, 所以当θ=π4时,O A →·O Q →+S 的最大值为2+1.(2)由题意,知C B →=(2,1),O P →=(cos θ,sin θ),因为CB ∥OP , 所以cos θ=2sin θ.又0<θ<π,cos 2θ+sin 2θ=1,解得sin θ=55,cos θ=255, 所以sin 2θ=2sin θcos θ=45,cos 2θ=cos 2θ-sin 2θ=35.所以sin ⎝⎛⎭⎪⎫2θ-π6=sin 2θcos π6-cos 2θsin π6=45×32-35×12=43-310.20.(本小题满分12分)如图,在ABC ∆中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3,点D 在直线AC 上,且AD=4DC. (1)求BD 的长;(2)求sin ∠CBD 的值.(I )解:因为∠ABC=90°,AB=4,BC=3, 所以34cos ,sin 55C C ==,AC=5, 又因为AD=4DC ,所以AD=4,DC=1.在△BCD 中,由余弦定理, 得2222cos BD BC CD BC CD C =+-⋅223323123155=+-⨯⨯⨯=,所以410BD =.………6分 (II )在△BCD 中,由正弦定理,得sin sin CD BDCBD C=∠,所以410154sin 5CBD=∠, 所以10sin 10CDB ∠=.……………………12分21.(本小题满分12分)在三棱锥P ABC -中,,F M 分别是棱,PB AC 的中点,E 为PC上一动点.(1) 若//AF 平面MEB ,试确定点E 的位置,并证明你的结论.(2)在满足(1)的条件下,求三棱锥C MEB -与三棱锥C PAB -的体积比. 解:(1)E 为PC 上靠近C 的三等分点; (2)1622.(本小题满分12分)已知函数2(1)()()x x a f x x ++=为偶函数. (1)求实数a 的值;(2)记集合{}{}(),1,1,2E y y f x x ==∈-,21lg 2lg 2lg5lg54λ=+⋅+-,判断λ与E 的关系;(3)当11,(0,0)x m n m n ⎡⎤∈>>⎢⎥⎣⎦时,若函数f (x )的值域为[2-3m,2-3n ],求实数m ,n 的值.解析 (1)∵f (x )为偶函数,∴f (x )=f (-x ).∴x +1x +ax2=-x +1-x +ax2.∴2(a +1)x =0,∵x ∈R 且x ≠0,∴a =-1.(2)由(1)可知:f (x )=x 2-1x 2,当x =±1时,f (x )=0;当x =2时,f (x )=34,∴E ={0,34}.∵λ=lg 22+lg2lg5+lg5-14=lg2(lg2+lg5)+lg5-14=lg2+lg5-14=lg10-14=34,∴λ∈E .(3)∵f (x )=x 2-1x 2=1-1x 2,x ∈[1m ,1n ],∴f (x )在[1m ,1n]上单调递增.∴⎩⎪⎨⎪⎧f1m=2-3m ,f1n=2-3n ,∴⎩⎪⎨⎪⎧1-m 2=2-3m ,1-n 2=2-3n .∴m ,n 为x 2-3x +1=0的两个根.又由题意可知:1m <1n,且m >0,n >0,∴m >n .∴m =3+52,n =3-52.。