河南省郑州市2016年高三第一次质量预测文科数学(时间120分钟满分150分)第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.1.设全集{}*N 4U x x =∈≤,集合{}1,4A =,{}2,4B =,则()U A B =I ð() A.{}1,2,3B.{}1,2,4C.{}1,4,3D.{}2,4,32.设1z i =+(i 是虚数单位),则2z=() A.iB.2i -C.1i -D.03.cos160sin10sin 20cos10-=o o o o ()A.C.12-D.124.函数()cos x f x e x =在点()()0,0f 处的切线斜率为()A.0B.1-C.1 5.已知函数()1cos 2xf x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则()f x 在[]0,2π上的零点的个数为()A.1B.2C.3D.46.按如下的程序框图,若输出结果为273,则判断框?处应补充的条件为()A.7i >B.7i ≥C.9i >D.9i ≥7.设双曲线22221x y a b -=的一条渐近线为2y x =-,且一个焦点与抛物线214y x =的焦点相同,则此双曲线的方程为()A.225514x y -= B.225514y x -= C.225514x y -=D.225514y x -= 8.正项等比数列{}n a 中的14031,a a 是函数()3214633f x x x x =-+-的极值点,则2016a =()A.1-B.1D.29.右图是一个四面体的三视图,这三个视图均是腰长为2的等腰 直角三角形,正视图和俯视图的虚线是三角形的中线,则该四面体的体积为() A.23B.43C.83D.210.已知函数()4f x x x =+,()2x g x a =+,若11,32x ⎡⎤∀∈⎢⎥⎣⎦,[]22,3x ∃∈使得()()12f x g x ≥,则实数a 的取值范围是()A.1a ≤B.1a ≥C.0a ≤D.0a ≥11.已知椭圆()222210x y a b a b +=>>的左右焦点分别为1F 、2F ,过点2F 的直线与椭圆交于,A B 两点,若1F AB ∆是以A 为直角顶点的等腰直角三角形,则椭圆的离心率为()B.2- 2- 12.已知函数()222,02,0x x x f x x x x ⎧-+≥=⎨-<⎩,若关于x 的不等式()()220f x af x b +-<⎡⎤⎣⎦恰有1个整数解,则实数a 的最大值是() A.2 B.3C.5D.8第Ⅱ卷(非选择题共90分)本卷包含必考题和选考题两部分,第13-第21题为必考题,每个题目考生都必须作答.第22-24题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分. 13.函数()f x =_______.14.若不等式222x y +≤所表示的平面区域为M ,不等式组0026x y x y y x -≥⎧⎪+≥⎨⎪≥-⎩表示的平面区域为N ,现随机向区域N 内抛一粒豆子,则豆子落在区域M 内的概率为________.15.ABC ∆的三个内角为,,A B C7tan 12π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则tan A =________.16.已知向量αu r 、βu r 是平面内两个互相垂直的单位向量,若()()521220αγβγ-⋅-=u r r u r r ,则γr的最大值为________.三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出必要的文字说明、证明及演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 满足:25a =,前4项和428S =. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)若()1nn n b a =-,求数列{}n b 的前2n 项和2n T .18.(本小题满分12分)为了整顿道路交通秩序,某地考虑对行人闯红灯进行处罚.为了更好地了解市民的态度,在普通人中随机抽取理200人进行调查,当不处罚时,由80人会闯红灯,处罚时,得到如下数据:若用表中数据所得频率代替概率.(Ⅰ)当处罚金定为10元时,行人闯红灯的概率会比不进行处罚降低多少?(Ⅱ)将选取的200人中会闯红灯的市民分为两类:A 类市民在罚金不超过10元时就会改正行为;B 类是其它市民.现对A 类与B 类市民按分层抽样的方法抽取4人依次进行深度问卷,则前两位均为B 类市民的概率是多少?19.(本小题满分12分)如图,矩形CDEF 和梯形ABCD 所在的平面互相垂直,90BAD ADC ∠=∠=o ,12AB AD CD ==,BE DF ⊥.(Ⅰ)若M 为EA 中点,求证:AC ∥平面MDF ;(Ⅱ)若2AB =,求四棱锥E ABCD -的体积.E F D CABM20.(本小题满分12分)已知点()1,0M -,()1,0N ,曲线E 上任意一点到点M 的距离均是到点N . (Ⅰ)求曲线E 的方程;(Ⅱ)已知0m ≠,设直线1:10l x my --=交曲线E 于,A C 两点,直线2:0l mx y m +-=交曲线E 于,B D 两点.当CD 的斜率为1-时,求直线CD 的方程.21.(本小题满分12分)设函数()21ln 2f x x m x =-,()()21g x x m x =-+,0m >.(Ⅰ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)当1m ≥时,讨论函数()f x 与()g x 图象的交点个数.请考生在22-24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.做答时用2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.把答案填在答题卡上. 22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,BAC ∠的平分线与BC 和ABC ∆的外接圆分别相交于D 和E ,延长AC 交过,,D E C 的三点的圆于点F .(Ⅰ)求证:EC EF =;(Ⅱ)若2ED =,3EF =,求AC AF ⋅的值.23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线1C的参数方程为212x y t⎧=--⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,曲线2C的极坐标方程为4πρθ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.以极点为坐标原点,极轴为x 轴正半轴建立平面直角坐标系.(Ⅰ)求曲线2C 的直角坐标方程;(Ⅱ)求曲线2C 上的动点M 到曲线1C 的距离的最大值.24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数()21f x x x =--+ (Ⅰ)解不等式()1f x >;(Ⅱ)当0x >时,函数()()210ax x g x a x-+=>的最小值总大于函数()f x ,试求实数a 的取值范围.ABEFCD郑州市2016年高中毕业年级第一次质量预测文科数学参考答案一、选择题ACCCC BCBAC DD二、填空题 13.{}|0;≥x x 14.;24π15.1;16.13.2三、解答题(共70分)17.解:⑴由已知条件:21415,43428,2=+=⎧⎪⎨⨯=+⨯=⎪⎩a a d S a d ………………………2分 11,4.=⎧∴⎨=⎩a d ………………………4分 ()114 3.n a a n d n ∴=+-⨯=-………………………6分⑵由⑴可得()(1)(1)43n n n n b a n =-=--………………………8分()21591317......8344.n T n n n =-+-+-++-=⨯=………………………12分18.解:⑴设“当罚金定为10元时,闯红灯的市民改正行为”为事件A ,……2分则()401.2005p A ==………………………4分 ∴当罚金定为10元时,比不制定处罚,行人闯红灯的概率会降低15.……………6分 ⑵由题可知A 类市民和B 类市民各有40人,故分别从A 类市民和B 类市民各抽出两人,设从A 类市民抽出的两人分别为1A 、2A ,设从B 类市民抽出的两人分别为1B 、2B . 设从“A 类与B 类市民按分层抽样的方法抽取4人依次进行深度问卷”为事件M ,………………………8分则事件M 中首先抽出1A 的事件有:()1212,,,A A B B ,()1221,,,A A B B ,()1122,,,,A B A B()1122,,,A B B A ,()1221,,,A B A B ,()1212,,,A B B A 共6种.同理首先抽出2A 、1B 、2B 的事件也各有6种.故事件M 共有4624⨯=种.………………………10分设从“抽取4人中前两位均为B 类市民”为事件N ,则事件N 有()1212,,,B B A A ,()1221,,,B B A A ,()2112,,,B B A A ,()2121,,,B B A A .()41.246P N ∴== ∴抽取4人中前两位均为B 类市民的概率是16.………………………12分19.⑴证明:设EC 与DF 交于点N ,连结MN ,在矩形CDEF 中,点N 为EC 中点, 因为M 为EA 中点,所以MN ∥AC ,又因为AC ⊄平面MDF ,MN ⊂平面MDF , 所以AC ∥平面MDF .……………………4分 ⑵解:取CD 中点为G ,连结,BG EG ,平面CDEF ⊥平面ABCD ,平面CDEF I 平面ABCD CD =,AD ⊂平面ABCD ,AD CD ⊥,所以AD ⊥平面CDEF ,同理ED ⊥平面ABCD ,……………………7分 所以,ED 的长即为四棱锥E ABCD -的高,……………………8分在梯形ABCD 中1,//2AB CD DG AB DG ==,所以四边形ABGD 是平行四边形,//BG AD ,所以BG ⊥平面CDEF ,又因为DF ⊂平面CDEF ,所以BG DF ⊥,又BE DF ⊥,BE BG B =I , 所以DF ⊥平面BEG ,DF EG ⊥.……………………10分注意到Rt DEG Rt EFD ∆∆:,所以28DE DG EF =⋅=,22DE =,所以1423E ABCD ABCD V S ED -=⋅=.……………………12分20.⑴解:设曲线E 上任意一点坐标为(,)x y ,由题意,2222(1)3(1)x y x y ++=-+,……………………2分整理得22410x y x +-+=,即22(2)3x y -+=为所求.……………………4分⑵解:由题知12l l ⊥,且两条直线均恒过点(1,0)N ,……………………6分 设曲线E 的圆心为E ,则(2,0)E ,线段CD 的中点为P , 则直线EP :2y x =-,设直线CD :y x t =-+,由2,y x y x t =-⎧⎨=-+⎩,解得点22(,)22t t P +-,……………………8分由圆的几何性质,1||||2NP CD ==9分 而22222||(1)()22t t NP +-=-+,2||3ED =,22||EP =, 解之得0t =,或3t =,……………………10分所以直线CD 的方程为y x =-,或3y x =-+.……………………12分21.⑴解:函数()f x 的定义域为(0,)+∞,(()x x f x x-'=,…………2分当0x <<()0f x '<,函数()f x 的单调递减,当x >时,()0f x '>,函数()f x 的单调递增.综上:函数()f x 的单调增区间是)+∞,减区间是.……………………5分⑵解:令21()()()(1)ln ,02F x f x g x x m x m x x =-=-++->, 问题等价于求函数()F x 的零点个数,……………………6分(1)()()x x m F x x --'=-,当1m =时,()0F x '≤,函数()F x 为减函数,注意到3(1)02F =>,(4)ln 40F =-<,所以()F x 有唯一零点;………………8分当1m >时,01x <<或x m >时()0F x '<,1x m <<时()0F x '>,所以函数()F x 在(0,1)和(,)m +∞单调递减,在(1,)m 单调递增, 注意到1(1)02F m =+>,(22)ln(22)0F m m m +=-+<, 所以()F x 有唯一零点;……………………11分综上,函数()F x 有唯一零点,即两函数图象总有一个交点.……………12分 22.⑴证明:因为ECF CAE CEA CAE CBA ∠=∠+∠=∠+∠, EFC CDA BAE CBA ∠=∠=∠+∠,AE 平分BAC ∠,所以ECF EFC ∠=∠,所以EC EF =.……………………4分⑵解:因为ECD BAE EAC ∠=∠=∠,CEA DEC ∠=∠, 所以CEA DEC ∆∆:,……………………6分即2,CE DE EC EA EA CE DE ==,由⑴知,3EC EF ==,所以92EA =,…………8分 所以45()4AC AF AD AE AE DE AE ⋅=⋅=-⋅=.……………………10分 23.2分 即()22cos sin ρρθρθ=+,可得22220x y x y +--=,故2C 的直角坐标方程为()()22112x y -+-=.…………………………………………5分 (Ⅱ)1C 的直角坐标方程为由(Ⅰ)知曲线2C 是以(1,1)为圆心的圆,且圆心到直线1C 的距离8分 所以动点M 到曲线1C 的距离的最大值为………………………10分24.解:(Ⅰ)①当2x >时,原不等式可化为211x x --->,此时不成立;②当12x -≤≤时,原不等式可化为211x x --->,即10x -≤<, ③当1x <-时,原不等式可化为211x x -++>,即1x <-,……3分 ∴原不等式的解集是{}|0x x <.………………………5分(Ⅱ)因为1()11g xax x=+-≥,当且仅当x a =时“=”成立, 所以min ()1g x =,-----7分12,02,()3,2x x f x x -<≤⎧=⎨->⎩,所以()[3,1)f x ∈-,-----9分 ∴11≥,即1a ≥为所求.-----10分。