2016年江苏省镇江市高考数学一模试卷

2016年江苏省镇江市高考数学一模试卷

一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共70分．不需写出解答过程．

2

1．（5分）若全集为U=R，A={x|x﹣x＞0}，则?UA= ． 2．（5分）i为虚数单位，计算

= ．

3．（5分）箱子中有形状、大小都相同的3只红球和2只白球，一次摸出2只球，则摸到的2球颜色不同的概率为 ．

4．（5分）已知实数x，y满足，则z=2x+y的最小值是 ．

5．（5分）阅读如图所示的程序框，若输入的n是30，则输出的变量S的值是 ．

6．（5分）已知向量=（﹣2，1），=（1，0），则|2+|= ．

7．（5分）已知函数f（x）是定义在R上的奇函数，当x＞0时，f（x）=1﹣log2x，则不等式f（x）＜0的解集是 ． 8．（5分）设b，c表示两条直线，α，β表示两个平面，现给出下列命题： ①若b?α，c∥α，则b∥c； ②若b?α，b∥c，则c∥α； ③若c∥α，α⊥β，则c⊥β； ④若c∥α，c⊥β，则α⊥β． 其中正确的命题是 ．（写出所有正确命题的序号）

2

9．（5分）以抛物线y=4x的焦点为焦点，以直线y=±x为渐近线的双曲线标准方程为 ． 10．（5分）一个圆锥的侧面积等于底面面积的2倍，若圆锥底面半径为 cm，则圆锥的

3

体积是 cm． 11．（5分）函数y=asin（ax+θ）（a＞0，θ≠0）图象上的一个最高点和其相邻最低点的距离的最小值为 ．

12．（5分）Sn是等差数列{an}的前n项和，若

，则

= ．

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13．（5分）函数，若方程f（x）=kx﹣k有两个不相等的实数

根，则实数k的取值范围为 ． 14．（5分）已知sin36°=cos54°，可求得cos2016°的值为 ． 二、解题题：本大题共6小题，共计90分．解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤． 15．（14分）如图：四棱锥P﹣ABCD中，PD=PC，底面ABCD是直角梯形AB⊥BC，AB∥CD，CD=2AB，点M是CD的中点． （1）求证：AM∥平面PBC； （2）求证：CD⊥PA．

16．（14分）在△ABC中，角A，B，C所对应的边分别是a，b，c，向量=（a﹣c，b+c），=（b﹣c，a），且∥． （1）求B； （2）若b=

，cos（A+

）=

，求a．

17．（14分）如图，某工业园区是半径为10km的圆形区域，距离园区中心O点5km处有一中转站P，现准备在园区内修建一条笔直公路AB经过中转站，公路AB把园区分成两个区域．

（1）设中心O对公路AB的视角为α，求α的最小值，并求较小区域面积的最小值； （2）为方便交通，准备过中转站P在园区内再修建一条与AB垂直的笔直公路CD，求两条公路长度和的最小值．

18．（16分）已知在平面直角坐标系xOy中，椭圆

+

=1（a＞b＞0）的离心率为

，

左顶点为A（﹣3，0），圆心在原点的圆O与椭圆的内接三角形△AEF的三条边都相切． （1）求椭圆方程； （2）求圆O方程；

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（3）B为椭圆的上顶点，过B作圆O的两条切线，分别交椭圆于M，N两点，试判断并证明直线MN与圆O的位置关系．

19．（16分）已知数列{an}的各项都为自然数，前n项和为Sn，且存在整数λ，使得对任意正整数n都有Sn=（1+λ）an﹣λ恒成立．

（1）求λ值，使得数列{an}为等差数列，并求数列{an}的通项公式； （2）若数列{an}为等比数列，此时存在正整数k，当1≤k＜j时，有20．（16分）已知函数f（x）=[ax﹣（2a+1）x+2a+1]e． （1）求函数f（x）的单调区间； （2）设x＞0，2a∈[3，m+1]，f（x）≥b

2a﹣1

2

x

ai=2016，求k．

恒成立，求正数b的范围．

[选修4-1：几何证明选讲]

2

21．在直径是AB的半圆上有两点M，N，设AN与BM的交点是P．求证：AP?AN+BP?BM=AB．

[选修4-2：矩阵与变换] 22．求矩阵

的特征值及对应的特征向量．

[选修4-4：坐标系与参数方程] 23．已知直线l的极坐标方程为

，曲线C的参数方程为

，

设P点是曲线C上的任意一点，求P到直线l的距离的最大值．

[选修4-5：不等式选讲]

24．设x，y均为正数，且x＞y，求证：x+

≥y+3．

25．如图，在棱长为3的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中，A1E=CF=1． （1）求两条异面直线AC1与D1E所成角的余弦值； （2）求直线AC1与平面BED1F所成角的正弦值．

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26．证明：对一切正整数n，5+2?3

n

n﹣1

+1能被8整除．

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2016年江苏省镇江市高考数学一模试卷

参考答案与试题解析

一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共70分．不需写出解答过程．

2

1．（5分）（2016?镇江一模）若全集为U=R，A={x|x﹣x＞0}，则?UA= [0，1] ． 【考点】补集及其运算．

【专题】计算题；集合思想；定义法；集合．

【分析】求解一元一次不等式化简集合A，然后直接利用补集运算求解．

2

【解答】解：由集合A={x|x﹣x＞0}=（﹣∞，0）∪（1，+∞）， 又U=R，所以?UA=[0，1]．， 故答案为：[0，1]．

2．（5分）（2016?镇江一模）i为虚数单位，计算

= ﹣i ．

【考点】复数代数形式的乘除运算．

【专题】计算题；方程思想；数学模型法；数系的扩充和复数． 【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案． 【解答】解：

=

．

故答案为：﹣i．

3．（5分）（2016?镇江一模）箱子中有形状、大小都相同的3只红球和2只白球，一次摸出2只球，则摸到的2球颜色不同的概率为

．

【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】先求出基本事件总数和摸到的2球颜色不同包含的基本事件个数，由此能求出摸到的2球颜色不同的概率．

【解答】解：箱子中有形状、大小都相同的3只红球和2只白球，一次摸出2只球， 基本事件总数n=

=10，

=6，

摸到的2球颜色不同包含的基本事件个数m=∴摸到的2球颜色不同的概率p=故答案为：．

．

4．（5分）（2016?镇江一模）已知实数x，y满足，则z=2x+y的最小值是 1 ．

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【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z的几何意义，即可得到结论． 【解答】解：作出不等式组对应的平面区域如图： 由z=2x+y得y=﹣2x+z， 平移直线y=﹣2x+z，

由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点C时，直线的截距最小， 此时z最小，

由，解得，

即C（1，﹣1），此时z=1×2﹣1=1， 故答案为：1．

5．（5分）（2016?镇江一模）阅读如图所示的程序框，若输入的n是30，则输出的变量S的值是 240 ．

【考点】程序框图．

【专题】计算题；图表型；试验法；等差数列与等比数列；算法和程序框图．

【分析】执行程序框图，依次写出每次循环得到的S，n的值，当n=0时，满足条件n＜2，退出循环，输出S的值，利用等差数列的求和公式即可计算得解．

第6页（共23页）

【解答】解：执行程序框图，有 n=30 S=0

不满足条件n＜2，S=30，n=28 不满足条件n＜2，S=30+28，n=26 不满足条件n＜2，S=30+28+26，n=24 …

不满足条件n＜2，S=30+28+26+…+4，n=2 不满足条件n＜2，S=30+28+26+…+4+2，n=0 满足条件n＜2，退出循环，输出S=30+28+26+…+4+2=故答案为：240．

6．（5分）（2016?镇江一模）已知向量=（﹣2，1），=（1，0），则|2+|= 【考点】平面向量数量积的运算．

【专题】计算题；对应思想；向量法；综合法；平面向量及应用．

=240．

．

【分析】可进行向量坐标的加法和数乘运算求出向量的值． 【解答】解：∴

．

；

的坐标，从而便可得出

故答案为：． 7．（5分）（2016?镇江一模）已知函数f（x）是定义在R上的奇函数，当x＞0时，f（x）=1﹣log2x，则不等式f（x）＜0的解集是 （﹣2，0）∪（2，+∞） ． 【考点】函数奇偶性的性质．

【专题】函数思想；综合法；函数的性质及应用．

【分析】求出当x＞0时，f（x）＞0和f（x）＜0的解集，利用奇函数的对称性得出当x＜0时，f（x）＜0的解集，从而得出f（x）＜0的解集．

【解答】解：当x＞0，令f（x）＜0，即1﹣log2x＜0，解得x＞2． 令f（x）＞0即1﹣log2x＞0，解得0＜x＜2． ∵f（x）是奇函数，

∴当x＜0时，f（x）＜0的解为﹣2＜x＜0． 故答案为：（﹣2，0）∪（2，+∞）． 8．（5分）（2016?镇江一模）设b，c表示两条直线，α，β表示两个平面，现给出下列命题： ①若b?α，c∥α，则b∥c； ②若b?α，b∥c，则c∥α； ③若c∥α，α⊥β，则c⊥β； ④若c∥α，c⊥β，则α⊥β． 其中正确的命题是 ④ ．（写出所有正确命题的序号）

第7页（共23页）

【考点】平面的基本性质及推论． 【专题】计算题．

【分析】由题设条件，对四个选项逐一判断即可，①选项用线线平行的条件进行判断；②选项用线面平行的条件判断；③选项用线面垂直的条件进行判断；④选项用面面垂直的条件进行判断，

【解答】解：①选项不正确，因为线面平行，面中的线与此线的关系是平行或者异面； ②选项不正确，因为与面中一线平行的直线与此面的关系可能是在面内或者与面平行； ③选项不正确，因为两面垂直，与其中一面平行的直线与另一面的关系可能是平行，在面内也可能垂直；

④选项正确，因为线与面平行，线垂直于另一面，可证得两面垂直． 其中正确的命题是④． 故答案为：④．

9．（5分）（2016?镇江一模）以抛物线y=4x的焦点为焦点，以直线y=±x为渐近线的双曲线标准方程为

=1 ．

2

【考点】抛物线的简单性质．

【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】设以直线y=±x为渐近线的双曲线的方程，再由双曲线经过抛物线y=4x焦点F（1，0），能求出双曲线方程．

22

【解答】解：设以直线y=±x为渐近线的双曲线的方程为x﹣y=λ（λ≠0），

2

∵双曲线经过抛物线y=4x焦点F（1，0）， ∴λ+λ=1， ∴λ=

∴双曲线方程为：

=1．

2

故答案为：

=1．

10．（5分）（2016?镇江一模）一个圆锥的侧面积等于底面面积的2倍，若圆锥底面半径为

3

cm，则圆锥的体积是 3π cm． 【考点】旋转体（圆柱、圆锥、圆台）． 【专题】对应思想；综合法；立体几何．

【分析】根据面积比计算圆锥的母线长，得出圆锥的高，代入体积公式计算出圆锥的体积． 【解答】解：设圆锥的底面半径为r，母线长为l，

则S侧面积=πrl=，S底面积=πr=3π． ∴=2×3π，解得l=2． ∴圆锥的高h=

=3．

第8页（共23页）

2

∴圆锥的体积V===3π．

故答案为：3π． 11．（5分）（2016?镇江一模）函数y=asin（ax+θ）（a＞0，θ≠0）图象上的一个最高点和其相邻最低点的距离的最小值为 2 ．

【考点】正弦函数的图象．

【专题】数形结合；数形结合法；三角函数的图像与性质． 【分析】根据题意画出图形，结合图形利用勾股定理即可求出图象上的一个最高点和其相邻最低点的距离的最小值．

【解答】解：如图所示，

函数y=asin（ax+θ）（a＞0，θ≠0）图象上的一个最高点M 和其相邻最低点N的距离的最小值为： |MN|=

=

≥

=2

，

当且仅当4a=故答案为：2

2

，即a=．

时取“=”．

12．（5分）（2016?镇江一模）Sn是等差数列{an}的前n项和，若【考点】等差数列的前n项和．

【专题】计算题；转化思想；综合法；等差数列与等比数列．

，则= ．

【分析】利用等差数列的通项公式及前n项和公式推导出a1=d，由此能求出

的值．

【解答】解：∵Sn是等差数列{an}的前n项和，

，

∴===，

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∴3a1=2a1+d， ∴a1=d， ∴

=

=

=．

故答案为：．

13．（5分）（2016?镇江一模）函数，若方程f（x）=kx﹣k有

两个不相等的实数根，则实数k的取值范围为

．

【考点】根的存在性及根的个数判断．

【专题】数形结合；转化思想；函数的性质及应用．

【分析】作出f（x）的图象，利用数形结合建立条件关系进行求解即可． 【解答】解：作出函数f（x）的图象如图： y=kx﹣k=k（x﹣1），过定点A（1，0）， 当x=﹣时，f（﹣）=，即B（﹣，），

当直线经过点B（﹣，）时，f（x）与y=kx﹣k有两个不相同的交点， 此时=k（﹣﹣1）=﹣k， 即k=﹣，

当x＞0时，由f（x）=kx﹣k得x﹣x=kx﹣k，

2

即x﹣（1+k）x+k=0，

若此时f（x）=kx﹣k有两个不相等的实数根， 则即k＞1，

综上k＞1或k=﹣， 故答案为：

，

2

第10页（共23页）

由直线和圆相切的条件可得解得k=±

，

=1，

由y=x+，代入椭圆方程+=1，

解得x=﹣，y=﹣1． 可设M（﹣，﹣1）； 同理可得N（（，﹣1）， 即有直线MN：y=﹣1．

显然圆心O到直线MN的距离为1， 则直线MN和圆O相切．

19．（16分）（2016?镇江一模）已知数列{an}的各项都为自然数，前n项和为Sn，且存在整数λ，使得对任意正整数n都有Sn=（1+λ）an﹣λ恒成立．

（1）求λ值，使得数列{an}为等差数列，并求数列{an}的通项公式； （2）若数列{an}为等比数列，此时存在正整数k，当1≤k＜j时，有【考点】等差数列的通项公式；等比数列的通项公式．

【专题】计算题；转化思想；综合法；等差数列与等比数列．

ai=2016，求k．

【分析】（1）当λ≠0时，推导出a1=1，，从而{an}不可能是等差数列；

当λ=0时，推导出数列{an}为等差数列，数列{an}的通项公式为an=0． （2）由题意得a1=1，

，Sn=

，由此利用极限性质能

求出结果． 【解答】解：（1）①当λ≠0时，a1=S1=（1+λ）a1﹣λ， 解得a1=1，

an=Sn﹣Sn﹣1=（1+λ）（an﹣an﹣1）， 解得∵1+

，

≠1，∴λ≠0时，{an}不可能是等差数列．

②当λ=0时，an=Sn﹣Sn﹣1=an=an﹣an﹣1，n≥2， 解得an﹣1=0，

∴λ=0时，数列{an}为等差数列，数列{an}的通项公式为an=0． 综上：λ=0使得数列{an}为等差数列，数列{an}的通项公式为an=0． （2）由题意得an≠0，则λ≠0，∴a1=1，

，Sn=﹣λ[1﹣（1+

）]=

n

，

第16页（共23页）

∵当j→+∞时，1≤k＜j时，有

ai=2016，

为定值，

∴∴∴﹣1＜1+

=

=0，

＜1，解得λ＜﹣，

=﹣λ，

则Sk=λ[（1+解得k=

）﹣1]=﹣λ﹣2016，

．

k

20．（16分）（2016?镇江一模）已知函数f（x）=[ax﹣（2a+1）x+2a+1]e． （1）求函数f（x）的单调区间； （2）设x＞0，2a∈[3，m+1]，f（x）≥b

2a﹣1

2x

恒成立，求正数b的范围．

【考点】利用导数求闭区间上函数的最值；利用导数研究函数的单调性． 【专题】分类讨论；转化思想；综合法；导数的概念及应用． 【分析】（1）求导，对a分类讨论，利用导数即可得出其单调性； （2）由题意，将原式转化成2a﹣1≥b数

2a﹣1

恒成立，换元将2a﹣1=t∈[2，m]，构造辅助函

=g（t），求导，根据导数求得函数的单调区间，由函数g（2）=g（4），对m分类讨

论，根据对数函数的运算现在求得b的取值范围．

2xx

【解答】解：（1）f′（x）=（ax﹣x）e=x（ax﹣1）e．

x

当a=0，则f′（x）=﹣xe，令f′（x）＞0，则x＜0，令f′（x）＜0，则x＞0； 若a＜0，由f′（x）＞0，解得：＜x＜0，f′（x）＜0，解得：x＞0或x＜， 若a＞0，由f′（x）＞0，解得：0＜x＜，f′（x）＜0，解得：x＞或x＜0， 综上可得：

当a=0时，函数f（x）的增区间为（﹣∞，0），减区间为（0，+∞）；

当a＜0时，函数f（x）的增区间为（，0），减区间为（0，+∞），（﹣∞，）； 当a＞0时，函数f（x）的增区间为（，+∞），（﹣∞，0），减区间为（0，）；

（2）f（x）≥b

2a﹣1

恒成立，f（）≥b

2a﹣1

恒成立，

∴≥b

2a﹣1

，即2a﹣1≥b

2a﹣1

恒成立，

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由2a∈[3，m+1]，令2a﹣1=t∈[2，m]，则t≥b， 所以lnb≤

=g（t），

t

由g′（t）=，g（t）在（0，e）上递增，（e，+∞）上递减，且g（2）=g（4），

当2＜m＜4时，g（t）min=g（2）=

，从而lnb≤，解得：0＜b＜；

当m＞4时，g（t）min=g（m）=故：当2＜m＜4时，0＜b＜当m＞4时，0＜b＜

．

；

，从而lnb≤，解得：0＜b＜，

[选修4-1：几何证明选讲] 21．（2016?镇江一模）在直径是AB的半圆上有两点M，N，设AN与BM的交点是P．求

2

证：AP?AN+BP?BM=AB．

【考点】与圆有关的比例线段． 【专题】证明题．

【分析】作PE⊥AB于E，先证明P，E，B，N四点共圆，P，E，A，M四点共圆，得到两对乘积式，后相加即可得到结论．

【解答】证明：作PE⊥AB于E∵AB为直径， ∴∠ANB=∠AMB=90°

∴P，E，B，N四点共圆，P，E，A，M四点共圆． AE?AB=AP?AN（1） BE?AB=BP?BM（2）

（1）+（2）得AB（AE+BE）=AP?AN+BP?BM

2

即AP?AN+BP?BM=AB

[选修4-2：矩阵与变换] 22．（2016?镇江一模）求矩阵

的特征值及对应的特征向量．

【考点】特征值与特征向量的计算．

【专题】计算题；方程思想；综合法；矩阵和变换．

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【分析】先根据特征值的定义列出特征多项式，令f（λ）=0解方程可得特征值，再由特征值列出方程组即可解得相应的特征向量． 【解答】解：特征多项式f（λ）═由f（λ）=0，解得λ1=2，λ2=4（6分） 将λ1=2代入特征方程组，得?x+y=0，可取

=（λ﹣3）﹣1=λ﹣6λ+8（3分）

2

2

为属于特征值λ1=2的一个特征向量（8分）

同理，当λ2=4时，由

?x﹣y=0，

所以可取

为属于特征值λ2=4的一个特征向量．

有两个特征值λ1=2，λ2=4；

，属于λ1=4的一个特征向量为

．（10分）

综上所述，矩阵

属于λ1=2的一个特征向量为

[选修4-4：坐标系与参数方程]

23．（2016?镇江一模）已知直线l的极坐标方程为程为

，曲线C的参数方

，设P点是曲线C上的任意一点，求P到直线l的距离的最大值．

【考点】直线和圆的方程的应用；简单曲线的极坐标方程；圆的参数方程． 【专题】计算题． 【分析】首先把直线和圆的极坐标方程利用两角差的正弦函数的公式代入x=ρcosθ，y=ρsinθ和化简为平面直角坐标系中的直线方程，利用三角函数的基本关系及

化简得到

圆的一般式方程，然后利用点到直线的距离公式求出圆心到直线的距离，然后即可求出曲线上P到直线l的距离的最大值． 【解答】解：∴由

得x+y=4

2

2

∴圆心到直线l的距离

所以，P到直线l的距离的最大值为d+r=5??

[选修4-5：不等式选讲]

第19页（共23页）

24．（2016?镇江一模）设x，y均为正数，且x＞y，求证：x+【考点】基本不等式；三角函数恒等式的证明． 【专题】转化思想；综合法；不等式． 【分析】根据基本不等式的性质证明即可．

≥y+3．

【解答】证明：x﹣y+=（x﹣y）+（3分）

=++，（5分）

因为x＞y，x﹣y＞0， 所以

+

+

≥3

=3，

当且仅当==取等号，

此时x﹣y=2．（10分）

25．（2016?镇江一模）如图，在棱长为3的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中，A1E=CF=1． （1）求两条异面直线AC1与D1E所成角的余弦值； （2）求直线AC1与平面BED1F所成角的正弦值．

【考点】用空间向量求直线与平面的夹角；异面直线及其所成的角；直线与平面所成的角；用空间向量求直线间的夹角、距离． 【专题】计算题． 【分析】（1）以以D为原点，建立空间直角坐标系D﹣xyz，则我们易求出已知中，各点的

坐标，进而求出向量得到答案．

，的坐标．代入向量夹角公式，结合异面直线夹角公式，即可

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/jr5g.html