2016-2017学年四川省成都市龙泉一中高二(上)入学数学试卷(文科)一、选择题:共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项.1.经过点M(﹣3,﹣3)的直线l被圆x2+y2+4y﹣21=0所截得的弦长为4,则直线l的方程为()A.x﹣2y+9=0或x+2y+3=0 B.2x﹣y+9=0或2x+y+3=0C.x+2y+3=0或x﹣2y+9=0 D.x+2y+9=0或2x﹣y+3=02.△ABC中,AB=2,AC=3,∠B=30°,则cosC=()A.B.C.﹣D.±3.某同学使用计算器求30个数据的平均数时,错将其中一个数据105输入为15,那么由此求出的平均数与实际平均数的差是()A.35 B.﹣3 C.3 D.﹣0.54.对数型函数y=log a x+1(a>0,且a≠1)的图象过定点()A.(0,0)B.(0,1)C.(1,2)D.(1,1)5.设集合M={x|x2﹣5x﹣6>0},U=R,则∁U M=()A. B.(﹣∞,23,+∞)C. D.6.已知向量=(2,1),=(﹣1,k),⊥,则实数k的值为()A.2 B.﹣2 C.1 D.﹣17.用二分法求方程x3﹣2x﹣5=0在区间上的实根,取区间中点x0=2.5,则下一个有根区间是()A. B. C.D.以上都不对8.如图所示,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,BD∩AC=0,M是线段D1O上的动点,过点M做平面ACD1的垂线交平面A1B1C1D1于点N,则点N到点A距离的最小值为()A.B.C.D.19.如图,在四面体ABCD中,若截面PQMN是正方形,则在下列命题中,错误的为()A.AC⊥BDB.AC=BDC.AC∥截面PQMND.异面直线PM与BD所成的角为45°10.已知函数f(x)=ln(cosx),则下列说法中,错误的是()①f(x)在定义域上存在最小值;②f(x)在定义域上存在最大值③f(x)在定义域上为奇函数;④f(x)在定义域上为偶函数.A.①③B.②④C.①②D.③④11.为了得到函数y=2cos2x的图象,可以将函数y=1+cosx图象上所有的点()A.横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变B.横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变C.纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标不变D.纵坐标缩短到原来的倍,横坐标不变12.已知直线l⊥平面α,直线m⊂平面β,下列命题中正确的是()A.α∥β⇒l∥m B.α⊥β⇒l∥m C.l∥m⇒α⊥βD.l⊥m⇒α⊥β二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分13.已知sinθ+cosθ=,则sin2θ的值为______.14.已知函数y=sin(πx+φ)﹣2cos(πx+φ)(0<φ<π)的图象关于直线x=1对称,则sin2φ______.15.将一个总体分为A,B,C三个层次,已知A,B,C的个体数之比为5:3:2,若用分层抽样法抽取容量为150的样本,则B中抽取的个体数应该为______个.16.已知矩形ABCD中,AB=2,BC=1,在矩形ABCD内随机取一点M,则BM<BC的概率为______.三、解答题(本大题共6个小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.已知全集为实数集,集合A={x|1<x<4},B={x|3x﹣1<x+5}.(1)求集合B及∁R A;(2)若C={x|x≤a},(∁R A)∩C=C,求实数a的取值范围.18.已知△ABC的顶点A(5,1),AB边上的中线CM所在直线方程为2x﹣y﹣5=0,AC 边上的高BH所在直线方程为x﹣2y﹣5=0.求:(1)顶点C的坐标;(2)直线BC的方程.19.在△ABC中,角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,B=.(1)若a=3,b=,求c的值;(2)若f(A)=sinA(cosA﹣sinA),a=,求f(A)的最大值及此时△ABC的外接圆半径.20.如图所示,圆O的半径为R,A、B、C为圆O上不同的三点,圆心O在线段AC上.(1)当AB=4,BC=3时,在圆O内任取一点P,求所取点P恰好位于△ABC内的概率;(2)当R=1,B点为圆O上的动点时,此时在圆O内任取一点Q,求点Q位于△ABC内的概率的取值范围.21.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A、B、C三点满足=+.(Ⅰ)求证:A、B、C三点共线;(Ⅱ)求的值;(Ⅲ)已知A(1,cosx)、B(1+cosx,cosx),x∈,f(x)=•﹣(2m+)||的最小值为﹣,求实数m的值.22.如图,已知四棱锥P﹣ABCD,PD⊥底面ABCD,且底面ABCD是边长为2的正方形,M、N分别为PB、PC的中点.(Ⅰ)证明:MN∥平面PAD;(Ⅱ)若PA与平面ABCD所成的角为45°,求四棱锥P﹣ABCD的体积V.2016-2017学年四川省成都市龙泉一中高二(上)入学数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项.1.经过点M(﹣3,﹣3)的直线l被圆x2+y2+4y﹣21=0所截得的弦长为4,则直线l的方程为()A.x﹣2y+9=0或x+2y+3=0 B.2x﹣y+9=0或2x+y+3=0C.x+2y+3=0或x﹣2y+9=0 D.x+2y+9=0或2x﹣y+3=0【考点】直线与圆的位置关系.【分析】求出圆心到直线l的距离d,利用弦长公式:=r2即可得出.【解答】解:圆x2+y2+4y﹣21=0配方可得:x2+(y+2)2=25,可得圆心C(0,﹣2),半径r=5.设经过点M(﹣3,﹣3)的直线l的方程为:y+3=k(x+3),化为:kx﹣y+3k﹣3=0.圆心到直线l的距离d==,∴+=52,化为:2k2﹣3k﹣2=0,解得k=2或﹣.∴直线l的方程为x+2y+9=0或2x﹣y+3=0.故选:D.2.△ABC中,AB=2,AC=3,∠B=30°,则cosC=()A.B.C.﹣D.±【考点】正弦定理.【分析】由已知及正弦定理可得sinC=,又AB<AC,利用大边对大角可得C为锐角,根据同角三角函数基本关系式即可求得cosC的值.【解答】解:∵AB=2,AC=3,∠B=30°,∴由正弦定理可得:sinC===,又∵AB<AC,C为锐角,∴cosC==.故选:A.3.某同学使用计算器求30个数据的平均数时,错将其中一个数据105输入为15,那么由此求出的平均数与实际平均数的差是()A.35 B.﹣3 C.3 D.﹣0.5【考点】众数、中位数、平均数.【分析】在输入的过程中错将其中一个数据105输入为15少输入90,在计算过程中共有30个数,所以少输入的90对于每一个数来说少3,求出的平均数与实际平均数的差可以求出.【解答】解:∵在输入的过程中错将其中一个数据105输入为15少输入90,而=3∴平均数少3,∴求出的平均数减去实际的平均数等于﹣3.故选B.4.对数型函数y=log a x+1(a>0,且a≠1)的图象过定点()A.(0,0)B.(0,1)C.(1,2)D.(1,1)【考点】对数函数的图象与性质.【分析】根据对数函数必要(1,0)点,结合函数图象的平移变换法则,可得答案.【解答】解:对数函数y=log a x(a>0,且a≠1)的图象过定点(1,0),函数y=log a x+1(a>0,且a≠1)的图象由对数函数y=log a x(a>0,且a≠1)的图象向上平移一个单位得到,故函数y=log a x+1(a>0,且a≠1)的图象过定点(1,1),故选:D.5.设集合M={x|x2﹣5x﹣6>0},U=R,则∁U M=()A. B.(﹣∞,23,+∞)C. D.【考点】补集及其运算.【分析】先求出集合M,然后进行补集的运算即可.【解答】解:x2﹣5x﹣6>0即(x﹣6)(x+1)>0,解得x<﹣1或x>6,∴M=(﹣∞.﹣1)∪(6,+∞),∴∁U M=,故选:C6.已知向量=(2,1),=(﹣1,k),⊥,则实数k的值为()A.2 B.﹣2 C.1 D.﹣1【考点】平面向量数量积的运算.【分析】根据条件便有,进行向量数量积的坐标运算便可得出k的值.【解答】解:∵;∴;∴k=2.故选:A.7.用二分法求方程x3﹣2x﹣5=0在区间上的实根,取区间中点x0=2.5,则下一个有根区间是()A. B. C.D.以上都不对【考点】二分法求方程的近似解.【分析】方程的实根就是对应函数f(x)的零点,由f(2)<0,f(2.5)>0 知,f(x)零点所在的区间为.【解答】解:设f(x)=x3﹣2x﹣5,f(2)=﹣1<0,f(3)=16>0,f(2.5)=﹣10=>0,f(x)零点所在的区间为,方程x3﹣2x﹣5=0有根的区间是,故选A.8.如图所示,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,BD∩AC=0,M是线段D1O上的动点,过点M做平面ACD1的垂线交平面A1B1C1D1于点N,则点N到点A距离的最小值为()A.B.C.D.1【考点】棱柱的结构特征.【分析】根据正方体的结构特征,可证,N在B1D1上,过N作NG⊥A1B1,交A1B1于G,设NG=x,利用勾股定理构造关于x的函数,求函数的最小值.【解答】解:∵平面ACD1⊥平面BDD1B1,又MN⊥平面ACD1,∴MN⊂平面BDD1B1,∴N∈B1D1过N作NG⊥A1B1,交A1B1于G,将平面A1B1C1D1展开,如图:设NG=x,(0≤x≤1),∴AN===≥,当x=时最小.故选B.9.如图,在四面体ABCD中,若截面PQMN是正方形,则在下列命题中,错误的为()A.AC⊥BDB.AC=BDC.AC∥截面PQMND.异面直线PM与BD所成的角为45°【考点】直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定.【分析】首先由正方形中的线线平行推导线面平行,再利用线面平行推导线线平行,这样就把AC、BD平移到正方形内,即可利用平面图形知识做出判断.【解答】解:因为截面PQMN是正方形,所以PQ∥MN、QM∥PN,则PQ∥平面ACD、QM∥平面BDA,所以PQ∥AC,QM∥BD,由PQ⊥QM可得AC⊥BD,故A正确;由PQ∥AC可得AC∥截面PQMN,故C正确;∵PN⊥PQ,∴AC⊥BD.由BD∥PN,∴∠MPN是异面直线PM与BD所成的角,且为45°,D正确;由上面可知:BD∥PN,PQ∥AC.∴,,而AN≠DN,PN=MN,∴BD≠AC.B错误.故选:B.10.已知函数f(x)=ln(cosx),则下列说法中,错误的是()①f(x)在定义域上存在最小值;②f(x)在定义域上存在最大值③f(x)在定义域上为奇函数;④f(x)在定义域上为偶函数.A.①③B.②④C.①②D.③④【考点】命题的真假判断与应用;复合函数的单调性;对数函数的图象与性质.【分析】根据已知中函数f(x)=ln(cosx),分析出函数的最值及奇偶性,可得答案.【解答】解:由cosx>0得:x∈(﹣+2kπ, +2kπ),k∈Z,此时f(x)=ln(cosx)≤ln1=0,即f(x)在定义域上存在最大值,无最小值,故①错误,②正确;又由f(x)=ln=ln(cosx)=f(x),故函数为偶函数,故③错误,④正确,故选:B11.为了得到函数y=2cos2x的图象,可以将函数y=1+cosx图象上所有的点()A.横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变B.横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变C.纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标不变D.纵坐标缩短到原来的倍,横坐标不变【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;二倍角的余弦.【分析】利用二倍角公式,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.【解答】解:由于函数y=2cos2x=2•=cos2x+1,∴要得到得函数y=2cos2x的图象,可以将函数y=1+cosx图象上所有的点横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,故选:B.12.已知直线l⊥平面α,直线m⊂平面β,下列命题中正确的是()A.α∥β⇒l∥m B.α⊥β⇒l∥m C.l∥m⇒α⊥βD.l⊥m⇒α⊥β【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.【分析】直线l⊥平面α,直线m⊂平面β,当α∥β有l⊥m,当α⊥β有l∥m或l与m异面或相交,当l∥m有α⊥β,当l⊥m有α∥β或α∩β,得到结论【解答】解:直线l⊥平面α,直线m⊂平面β,当α∥β有l⊥β,进而可得l⊥m,故A不正确当α⊥β有l∥m或l与m异面或相交,故B不正确当l∥m有直线m⊥平面α,因为直线m⊂平面β,α⊥β,故C正确,当l⊥m有α∥β或α∩β,故D不正确,故选:C.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分13.已知sinθ+cosθ=,则sin2θ的值为﹣.【考点】二倍角的正弦;同角三角函数间的基本关系.【分析】将已知的等式左右两边平方,利用同角三角函数间的基本关系及二倍角的正弦函数公式化简,整理后即可求出sin2θ的值.【解答】解:将sinθ+cosθ=左右两边平方得:(sinθ+cosθ)2=,整理得:sin2θ+2sinθcosθ+cos2θ=1+sin2θ=,则sin2θ=﹣1=﹣.故答案为:﹣14.已知函数y=sin(πx+φ)﹣2cos(πx+φ)(0<φ<π)的图象关于直线x=1对称,则sin2φ.【考点】两角和与差的正弦函数.【分析】利用辅助角公式结合三角函数的对称性,结合二倍角公式进行求解即可.【解答】解:y=sin(πx+φ)﹣2cos(πx+φ)=sin(πx+φ﹣α),其中sinα=,cosα=.∵函数的图象关于直线x=1对称,∴π+φ﹣α=+kπ,即φ=α﹣+kπ,则sin2φ=sin2(α﹣+kπ)=sin(2α﹣π+2kπ)=sin(2α﹣π)=﹣sin2α=﹣2sinαcosα=﹣2××=,故答案为:15.将一个总体分为A,B,C三个层次,已知A,B,C的个体数之比为5:3:2,若用分层抽样法抽取容量为150的样本,则B中抽取的个体数应该为45个.【考点】分层抽样方法.【分析】根据分层抽样原理,每个个体被抽到的比例相等,即可求出结果.【解答】解:根据分层抽样原理,抽取容量为150的样本,在B中应抽取的个体数为:150×=45.故答案为:45.16.已知矩形ABCD中,AB=2,BC=1,在矩形ABCD内随机取一点M,则BM<BC的概率为.【考点】几何概型.【分析】本题为几何概型,由题意通过圆和矩形的知识确定满足条件的图形,分别找出满足条件的点集对应的图形面积,及图形的总面积,作比值即可.【解答】解:四边形ABCD的面积为2.BM<BC表示以B为圆心,1为半径的圆在矩形ABCD内部的部分,面积为,∴BM<BC的概率为=.故答案为:.三、解答题(本大题共6个小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.已知全集为实数集,集合A={x|1<x<4},B={x|3x﹣1<x+5}.(1)求集合B及∁R A;(2)若C={x|x≤a},(∁R A)∩C=C,求实数a的取值范围.【考点】交、并、补集的混合运算.【分析】(1)化简集合B,求出集合A在R中的补集即可;(2)根据交集的定义,计算得出C⊆∁R A,再求出a的取值范围即可.【解答】解:(1)∵B={x|3x﹣1<x+5},∴B={x|x<3},又∵A={x|1<x<4},∴∁R A={x|x≤1或x≥4};(2)∵(∁R A)∩C=C,∴C⊆∁R A={x|x≤1或x≥4},又C={x|x≤a},∴a≤1.18.已知△ABC的顶点A(5,1),AB边上的中线CM所在直线方程为2x﹣y﹣5=0,AC 边上的高BH所在直线方程为x﹣2y﹣5=0.求:(1)顶点C的坐标;(2)直线BC的方程.【考点】直线的一般式方程.【分析】(1)设C(m,n),利用点与直线的位置关系、相互垂直的直线斜率之间的关系即可得出;(2)利用中点坐标公式、点斜式即可得出.【解答】解:(1)设C(m,n),∵AB边上的中线CM所在直线方程为2x﹣y﹣5=0,AC边上的高BH所在直线方程为x﹣2y﹣5=0.∴,解得.∴C(4,3).(2)设B(a,b),则,解得.∴B(﹣1,﹣3).∴k BC==∴直线BC的方程为y﹣3=(x﹣4),化为6x﹣5y﹣9=0.19.在△ABC中,角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,B=.(1)若a=3,b=,求c的值;(2)若f(A)=sinA(cosA﹣sinA),a=,求f(A)的最大值及此时△ABC的外接圆半径.【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】(1)由已知利用余弦定理即可得解c的值.(2)利用三角函数恒等变换的应用化简可得f(A)=sin(2A+)﹣,利用正弦函数的性质可求f(A)的最大值,利用正弦定理进而可求得此时△ABC的外接圆半径.【解答】(本题满分为12分)解:(1)∵b2=a2+c2﹣2accosB,a=3,b=,,∴7=9+c2﹣2×,整理可得:c2﹣3c+2=0,解得:c=1或2…4分(2)由二倍角公式得f(A)=sin2A+cos2A﹣,∴f(A)=sin(2A+)﹣,∴当A=时,f(A)最大值为,此时△ABC为直角三角形,此时△ABC的外接圆半径:…12分20.如图所示,圆O的半径为R,A、B、C为圆O上不同的三点,圆心O在线段AC上.(1)当AB=4,BC=3时,在圆O内任取一点P,求所取点P恰好位于△ABC内的概率;(2)当R=1,B点为圆O上的动点时,此时在圆O内任取一点Q,求点Q位于△ABC内的概率的取值范围.【考点】几何概型.【分析】(1)根据题意,求出圆O的面积与△ABC的面积,计算点P恰好位于△ABC内的概率值;(2)建立适当的直角坐标系,求出对应△ABC的面积,计算点Q位于△ABC内的概率与取值范围.【解答】解:(1)记“所求点恰好位于△ABC内”为事件A,∵AC为原O的直径,∴2R==5,半径R=,=π•=;∴圆O的面积为S圆O又∵△ABC的面积为S△ABC=×3×4=6,∴点P恰好位于△ABC内的概率为P(A)===;(2)以O为原点,直线AC为x轴,以过O点并垂直于直线AC的直线为y轴建立直角坐标系,则有A(﹣1,0),C(1,0),设B(x,y);记“所取点Q位于△ABC内”为事件B,则由题设知﹣1<x<1,R2=x2+y2=1,∵=(x+1,y),=(x﹣1,y),∴||==,||==,∴△ABC的面积为S△ABC=|AB|•||=ו=;又∵﹣1<x<1,∴0<4﹣4x2<4,∴0<S△ABC<1;=π×12=π,又∵S圆O∴P(B)=,∴点Q位于△ABC内的概率取值范围为0<P(B)<.21.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A、B、C三点满足=+.(Ⅰ)求证:A、B、C三点共线;(Ⅱ)求的值;(Ⅲ)已知A(1,cosx)、B(1+cosx,cosx),x∈,f(x)=•﹣(2m+)||的最小值为﹣,求实数m的值.【考点】三点共线;三角函数的最值.【分析】(Ⅰ)求证:A、B、C三点共线,可证由三点组成的两个向量共线,由题设条件不难得到;(II)由(Ⅰ)变形即可得到两向量模的比值;(Ⅲ)求出的解析式,判断其最值取到的位置,令其最小值为,由参数即可,【解答】解:(Ⅰ)由已知,即,∴∥.又∵、有公共点A,∴A,B,C三点共线.(Ⅱ)∵,∴=∴,∴.(Ⅲ)∵C为的定比分点,λ=2,∴,∴∵,∴cosx∈当m<0时,当cosx=0时,f(x)取最小值1与已知相矛盾;当0≤m≤1时,当cosx=m时,f(x)取最小值1﹣m2,得(舍)当m>1时,当cosx=1时,f(x)取得最小值2﹣2m,得综上所述,为所求.22.如图,已知四棱锥P﹣ABCD,PD⊥底面ABCD,且底面ABCD是边长为2的正方形,M、N分别为PB、PC的中点.(Ⅰ)证明:MN∥平面PAD;(Ⅱ)若PA与平面ABCD所成的角为45°,求四棱锥P﹣ABCD的体积V.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定.【分析】(I)由中位线定理得出MN∥BC,由MN∥AD,故MN∥AD,得出MN∥平面PAD;(II)由∠PAD=45°得出PD=AD,于是棱锥体积V=.【解答】(Ⅰ)证明:∵M、N分别是棱PB、PC中点,∴MN∥BC,又ABCD是正方形,∵AD∥BC,∴MN∥AD.∵MN⊄平面PAD,AD⊂平面PAD,∴MN∥平面PAD.(Ⅱ)∵PD⊥平面ABCD,∴PA与平面ABCD所成的角为∠PAD,∴∠PAD=45°.∴PD=AD=2,故四棱锥P﹣ABCD的体积V==.2016年9月25日。