贵阳第一中学2015届高考适应性月考卷(四)理科数学参考答案第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)【解析】1.{|12,}{|13}A x x x x x =-<∈=-<<R ,{0,1,2}A B =,故选B . 2.(2i)(1i)13i z =++=+∵,∴复数z 所对应的点是(1,3),即是第一象限的点,故选D . 3.sin 46cos30sin16sin(30+16)cos30sin16=cos16cos16︒-︒︒︒︒-︒︒︒︒sin 30cos16+cos30sin16cos30sin16sin 30cos161=sin 30cos16cos162︒︒︒︒-︒︒︒︒==︒=︒︒,故选C . 4.由221(2),()(2),x x f x x mx x ⎧+<⎪=⎨+⎪⎩≥知[(0)]=(2)24f f f m =+,[(0)]6,246,1f f m m m m =+==∵∴,221111d d ln 2x x mx x ==⎰⎰∴,故选B . 5.由l α⊂且l β⊥可得αβ⊥,而由l α⊂且αβ⊥不能得到l β⊥,可见“l β⊥”是“αβ⊥”的充分非必要条件,故选C .6.设二项式522x⎛+ ⎝展开式中不含x 的项为5102552155C (2)2C rr r r r r r T x x x ---+= ⎪⎝⎭=.令51002r =-,得4r =,522x ⎛+ ⎝∴的展开式中不含x 的项为4552C 10T ==,故选C . 7.由1(2)4P ξ<-=,知1(2)4P ξ>=,于是111(02)12244P ξ⎛⎫<<== ⎪⎝⎭-,故选D . 8.∵定义在R 上的函数()f x 满足:()()f x f x -=-,∴函数()f x 是奇函数. 由(2)(2)f x f x -=+得(+4)=(+2+2)=(22)=()f x f x f x f x +-,()f x ∴的周期是4.而(1,0)x ∈-时,()3x f x =,则3333901010(log 90)log 814log log 8199f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭399=log =1010f ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,故选C . 9.由题意知6730,30,146,b b a a b b ->->⎧⎧⇒⎨⎨<-<⎩⎩ 解得23b <<,故选A . 10.由于点(,)N x y 所满足的线性约束条件0,0,+20,+40x y mx y x y ⎧⎪⎪⎨-⎪⎪-⎩≤≥≥≥ 围成的区域面积为7,知1m =-,且直线20mx y -+=与直线40x y -+=的交点为(1,3)A -.若2u OM ON x y ==-取得最小值,则目标函数2u x y =-过(1,3)A -,min 7u =-∴,故选C .11.由220,10,y m x y ++=+=⎪⎩得224100x m ++-=. 设1122(,),(,)M x y N x y,则12121,2x x y y m +=+=-.于是121211=(,)=,1)22OM ON x x y y m m ⎛⎫+++-=- ⎪ ⎪⎝⎭与1)共线,故选A . 12.取()lg f x x =,对于函数的定义域(0,)+∞上的任意1x ,只需011x x =,则101010()()lg lg lg 0222f x f x x x x x ++===,可见①是(0,)+∞上的均值函数; 取3()f x x =,对于函数的定义域(,)-∞+∞上的任意1x ,只需01x x =-,则33331011()022x x x x ++-==.可见③是(,)-∞+∞上的均值函数,故选D .第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)【解析】13.2,1a b ==,22222(2)4412a b a b a a b b +=+=++=,223a b +=∴.14.由1πsin 23ABC S ab ===△,得8ab =.根据余弦定理知22π162cos 3a b ab =+- 2()3a b ab =+-,所以a b +=.15.如果执行如题图所示的程序框图,则输出T 的值为21(13)*22(15)n n n T n n =∈N -且≤.可见,21max 672T T T ===,所以当输出T 的值最大时,n 的最小值等于6.16.若121212ππ,,0cos 42PF PF F F P F F P =∠<<∠则≤.即0e <. 若112=2PF F F c =,则21ππ42F PF∠<≤,2PF≤. 由椭圆的定义知:12+=2PF PF a,22(1ac ∴≤11e -<≤.1e ≤. 三、解答题(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)解:(Ⅰ)由3n n S a n =-,得112a =, ……………………………………(1分) 当2n ≥时,1113(31)331n n n n n n n a S S a n a n a a ---=-=---+=--.11313,1(1)222n n n n a a a a --=++=+∴, …………………………………………(4分) 于是132n n b b -=,13=2b , ∴数列{}n b 是以32为首项,32为公比的等比数列,32n n b ⎛⎫= ⎪⎝⎭. ………………(6分)(Ⅱ)由(Ⅰ)知32n n b ⎛⎫= ⎪⎝⎭, 33223log log 2222n n n n n nb nc ⎛⎫ ⎪⎝⎭===∴, 23123++++2222n n n T =∵…,① …………………………………………………(8分) 23411123++++22222n n n T +=∴…,② ①−②得21111111+++=12222222n n n n n n n T ++=---…,11=222n n n n T -∴--. ……………………………………………………………(12分)18.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)教工甲抽奖一次,基本事件的总数为310C 120=,奖金ξ的所有可能值为0,300,600,1200, ………………………………………………………………………(1分)一等奖的情况只有一种,得奖金1200元的概率为1(1200)120P ξ==, …………………………………………………………………………………(2分) 三球连号的情况有1,2,3;2,3,4;… 8,9,10共8种情况,得奖金600元的概率 为81(600)12015P ξ===, ………………………………………………………(3分) 仅有两球连号中,对应1,2与9,10的各有7种,对应2,3;3,4;…8,9各有6种, 得奖金300元的概率为72677(300)12015P ξ⨯+⨯===, 得奖金0元的概率为1311(0)12424P ξ==-=, …………………………………(4分) 优秀教工甲抽奖一次所得奖金ξ的分布列如下:……………………………………………………………………………(6分) 11711()03006001200190241515120E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=. ……………………………(8分) (Ⅱ)由(Ⅰ)知数学组获得抽奖机会的教师1人中奖的概率为1324P =, 而4人抽奖是彼此相互独立的,所以数学组中奖人数134,24B η⎛⎫~ ⎪⎝⎭, ………………………………………………………………………………(10分)故1311143()42424144D η=⨯⨯=. ……………………………………………………(12分)19.(本小题满分12分)(Ⅰ)证明:因为60DAB ∠=︒,2AB AD =,由余弦定理得BD =. …………………………………………………(2分)从而222BD AD AB +=,故BD AD ⊥.………………………………………(3分) PD ABCD ⊥∵平面,BD ABCD ⊂平面,PD BD ⊥∴, …………………………(4分)又AD PD D =,所以BD PAD ⊥平面, ……………………………………(5分) 故PA BD ⊥. ………………………………………………………………………(6分) (Ⅱ)解:方法一:PD ABCD ⊥∵平面,AD ABCD ⊂平面,PD AD ⊥∴,由(Ⅰ)知BD AD ⊥,又,BD PD D =∵AD PBD ∴⊥平面,如图1,过A 作AE PB ⊥,垂足为E ,连接ED ,则DE PB ⊥,DEA ∠∴是二面角A PB D --的平面角,………………………………………(9分)在Rt △AED中,2,AD DE AE ==cos DEA ∠=∴ 即二面角A PB D --. ………………………………………(12分) 方法二:如图2,以D 为坐标原点,射线DA ,DB ,DP 分别为x ,y ,z 的正半轴建立空间直角坐标系D xyz -,则(2,0,0)A,(0,0)B ,(0,0,2)P .(2,0)AB =-,(0,2)PB =-,(2,0,0)BC =-, ………………(8分) 设平面PAB 的法向量为(,,)m x y z =,则0,0,m AB m PB ⎧=⎪⎨=⎪⎩即0,0,x z ⎧-+=⎪-=因此可取(3,1,m =.平面PBD 的法向量为(2,0,0)n DA ==,…………………………………………(10分) 则21cos ,m n 〈〉= 故二面角A −PB −D ………………………………………(12分)20.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)由双曲线的定义可知,曲线C 是以1(0)F ,20)F 为焦点的双曲线的左支,且c =1a=,从而1b =,图2图1∴曲线C 的方程为221(0)x y x -=<,…………………………………………(2分)由221,1,y kx x y =-⎧⎨-=⎩得22(1)220k x kx -+-=, 设11(,)A x y ,22(,)B x y , 则12122222,11k x x x x k k --+==--, ∵直线与双曲线的左支交于不同两点A 、B ,22212212210,(2)8(1)0,20,120,1k k k k x x k x x k ⎧-≠⎪∆=+->⎪⎪-⎨+=<-⎪⎪-⎪=>-⎩∴ ……………………………………………………(4分)解得:1k <<-. …………………………………………………………(5分)(Ⅱ)212()AB x x x =-=+∵221kk -⎛⎫= ⎪-⎝⎭=,=∴, 4261130k k -+=∴,213k =∴或232k =, 又1k <<-∵,k =∴ ∴直线AB 220y ++=, …………………………………………(7分) 设(,)Q Q Q x y ,由已知OA OB OQ λ+=得1122(,)(,)(,)Q Q x y x yx y λλ+=,1212(,),(0)Q Q x x y y x y λλλ++⎛⎫=≠ ⎪⎝⎭∴. 又12221k x x k +==--,212122222()22411k y y k x x k k +=+-=-==--, ∴点4Q λ⎫⎪⎪⎭.……………………………………………………………(9分)将点Q 的坐标代入曲线C 的方程得2224161λλ-=,得λ=±,但当λ=-时,所得的点在双曲线的右支上,不合题意,λ=∴.∴Q 点坐标为(, ……………………………………………………(10分)Q 到AB ,ABQ ∴△的面积112S =⨯=-. ………………………………(12分)21.(本小题满分12分)(Ⅰ)解:函数()f x 的定义域为(0,)+∞,……………………………………(1分)()f x ∵在区间(2,)+∞上单调递增,3分) 4分)6分)(Ⅱ)证明:函数()F x 的定义域为(0,)+∞, …………………………………(7分) 222()22ln ln 2F x x ax a x x a =--++8分)10分)显然()Q x 在(0,1]上单调递减,在[1,)+∞上单调递增,则min ()(1)1Q x Q ==,………………………………………………(12分)22.(本小题满分10分)【选修4−1:几何证明选讲】证明:(Ⅰ)如图3,∵D ,E 分别为△ABC 边AB ,AC 的中点,DF BC ∴∥,,AB CF BD CF ∵∥∥,∴四边形BDFC 是平行四边形, ……………………(2分)CF BD =∴. ,AD BD CF AD ==∵∴.CF AD ∵∥,∴四边形ADCF 是平行四边形,AF CD =∴, 又BC AF =∵,,BC AF CD BC ==∴∴.∴△DBC 是等腰三角形,CDB DBC ∠=∠∴. …………………………………(5分) (Ⅱ)由(Ⅰ)知,BC AF BF AC ==∴,BGD DBC ∠=∠.………………………………………………………………(7分) GF BC ∵∥,BDG ADF DBC BDC ∠=∠=∠=∠∴.BCD GBD ∴△∽△. ………………………………………………………(9分)2,BD CD BD GD CD GD BD==∴. …………………………………………………(10分) 23.(本小题满分10分)【选修4−4:坐标系与参数方程】解:(Ⅰ)把直线l 的参数方程12,22,x t y ⎧=--⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数)代入曲线C 的普通方程:图322(2)1y x --=,化简得24100t t --=. ………………………………………(2分)设12,PA t PB t ==,则124t t +=,1210t t =-.…………………………………(3分)12||||AB t t =-===∴. ……………………(5分)(Ⅱ)设PM t =,则121()22t t t =+=,则1223,2222M M x y =--⨯=-=+=+(3,2M -+∴. ……………………………………………………………(7分)由点Q 的极坐标为3π4⎛⎫ ⎪⎝⎭,可得(2,2)Q -. ………………………………(9分)||2QM ==∴. ………………………………………(10分)24.(本小题满分10分)【选修4−5:不等式选讲】解:(Ⅰ)()f x =+3==, ……………………………(3分) 当且仅当5x =时等号成立.故函数()f x 的最大值3M =. ……………………………………………………(5分) (Ⅱ)由绝对值三角不等式可得21(2)(1)3x x x x ++-+--=≥.………………………………………………………………………………(7分) 所以不等式213x x ++-≤的解x 就是方程213x x ++-=的解.…………………………………………………………………………………(8分) 由绝对值的几何意义得,当且仅当21x -≤≤时,213x x ++-=. 所以不等式213x x ++-≤的解集为{|21}x x -≤≤. ………………………(10分)。