四川省万源市高三数学第二次月考试题 理 新人教A版
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万源市第三中学校高2013级第二次月考
理科数学试卷
(考试时间120分钟,试卷满分150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,只有一个符合题目要求,请将符合题目要求的番号填在答案卷的相应空格内.
1.设i 是虚数单位,则=+i
i 3
)1(( ) )(A i 22- )(B i -1 )(C i +2 )(D i 22+
2.五个人站一排照相,其中的最高的甲必须站正中(从左往右的第三个位置),则共有( )种不同站法.
)(A 6
)(B 120
)(C 24
)(D 72 3.已知)(x f '是函数)(x f 的导数,若x x f cos )(=,则)6
7(π
f '的值为( )
)
(A 23 )(B 21- )(C 2
1
)
(D 23- 4. 已知0≠mn ,则下列条件中是“0)(>-n m m ”的充要条件是( )
)(A 1<m
n
)(B 1>m
n
)(C 0,0>>n m )
(D 0,0<>n m 5.双曲线14
2
2
=-y x 的渐近线方程是( ) )(A x y 2
1
±= )(B x y 5±= )(C x y 25±= )
(D x y 2±=
6.已知集合}54321a a a a a M ,,,,{=
,则M 的子集共有( )个. )(A 16 )(B 30 )(C 32 )(D 31 7.比234小,且各位数字互不相同的正整数有( )个
)(A 180 )(B 88 )(C 72
)(D 178 8.已知
012277888)12a x a x a x a x a x +++++=-Λ(,则821a a a +++Λ的值为( ) )(A 1 )(B 0 )(C 256
)(D 2
9.正方体D C B A ABCD ''''-有八个顶点,其中任意两点确定一条直线,在这些直线中任取一条,被取出的直线与直线D C '垂直的概率是( ).
)(A 41
)(B 71
)(C 285
)(D 7
2
10.已经随机变量ξ的分布列是:
则实数a 的值为( )
)(A 2
)(B 31 )(C 21 )
(D 2
1
- 11.直线l 的方向向量是a )4,3(=,l 被坐标轴截得的线段长为5,则直线l 的方程不能是( )
)(A 01234=+-y x 或01234=--y x )(B 01243=+-y x 或01243=--y x ξ 1x 2x 3x
P a a 2
1
2a
12.已知P 是椭圆)0(122
22>>=+b a b
y a x 上一点,21F F 、是椭圆的左、右焦点,线段1PF 中点在y 轴上,
213PF PF =,则椭圆的离心率为( )
)(A 2
1
)
(B 2
2 )
(C 2
3 )
(D 3
3 二、填空题(每小题4分,共16分)
13.二项式5
)1(x -展开式中,3
x 项的系数是 (用数学作答).
14.在6名文娱爱好者(其中有男性2名,女性4名)中随机选3名参加某市春晚演出,恰选出1名男性文娱爱好者的概率是 (用数字作答).
15.某人进行射击训练,已知该人每次的射击命中率为0.8,若他任意两次射击互不影响,连续射击5次,则他命中3次的概率为 (用数字作答).
16.已经a 、b 是平面βα、的法向量,m 、n 是直线21l l 、的方向向量,以下四个结论:①若a ·b =0,则βα⊥;②若m ∥n ,则1l ∥2l ;③若a ∥m ,则α⊥1l ;④若a ⊥m ,则1l ∥α.这些结论中,正确的是 (多选少选错选均得零分)
三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. (本题满分12分) 已知函数a a x x x x f (93)(2
3
+--=为实数),(Ⅰ)讨论)(x f y =单调性;(Ⅱ)设
)(x f y =的图象上极小值点为A ,)(x f y =的图象与y 轴相交于点B ,直线l ∥AB ,l 与)(x f y =相切,若
l 不经过第一象限,求实数a 的取值范围.
18. (本题满分12分)已知直线a x y l +=21:与⊙:
O 52
2
=+y x (O 是坐标原点)和抛物线b x y C +=
2141:都相切,(Ⅰ)求实数b a 、的值;(Ⅱ)将抛物线b x y C +=214
1
:沿向量a =(0,1)平移后得到抛物线2C ,2C 和⊙O 有公共点,直线2l 经过抛物线2C 的焦点F ,直线2l 交⊙O 于点B A 、,求AB 最小值. 19. (本题满分12分)为了提高某市的县、区医疗水平,该市拟从市人才库的7名西医专家(其中5名男性,
2名女性)和3名中医专家(其中2名男性,1名女性)中抽调5人组成专家组对该市的县、区医院进行业务指导.
(Ⅰ) 设ξ表示专家组中女性人数,求ξ的分布列及数学期望ξE ;
(Ⅱ)求专家组有中医有西医,西医专家人数要比中西专家人数多,且只有一名女性,她是西医专家的概率. (Ⅲ)若专家组必须有男有女,有中医有西医,而且西医专家人数要比中西专家人数多,求专家组中,只有一名女性,而且她是西医专家的概率.
20. (本题满分12分) 已知ABC ∆是等边三角形,⊥SA 平面ABC ,F E D 、、分别是线段SB AC 、、SC 的中点,4=AB ,三棱锥ABC S -的体积为
3
6
8. 求证(Ⅰ) DE AF ⊥;(Ⅱ)平面⊥SAC 平面SBD .
21.(本题满分12分)已知,⊙1O 经过点)0,3(1-F ,且与⊙O :42
2=+y x
内切,⊙1O 的圆心1O 是线段P F 1的中点.
(Ⅰ)求点P 的轨迹C 的方程;(Ⅱ)设)0,3(2F ,求21PF F ∠的取值范围.
22.(本题满分14分)已知函数e N b N a be ax x x x f ,,(4ln 3)(3
3
3
*∈*∈+-=为自然对数的底数),)(x f 有唯一零点.(Ⅰ)求实数b a 、的值及)(x f 的单调区间;(Ⅱ)n S 是数列}{n a 的前n 项和,
万源市第三中学校高2013级第二次月考数学试题
参考答案及评分标准
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,只有一个符合题目要求,请将符合题目要求的番号填在答案卷的相应空格内.
1.设i 是虚数单位,则=+i
i 3
)1(( D ) )(A i 22- )(B i -1 )(C i +2 )(D i 22+
2.五个人站一排照相,其中的最高的甲必须站正中(从左往右的第三个位置),则共有(C )种不同站法.
)(A 6
)(B 120
)(C 24
)(D 72 3.已知)(x f '是函数)(x f 的导数,若x x f cos )(=,则)6
7(π
f '的值为( C )
)
(A 23 )(B 21- )(C 2
1
)
(D 23- 4. 已知0≠mn ,则下列条件中是“0)(>-n m m ”的充要条件是( A )
)(A 1<m
n
)(B 1>m
n
)(C 0,0>>n m )
(D 0,0<>n m 5.双曲线14
2
2
=-y x 的渐近线方程是( D ) )(A x y 2
1
±= )(B x y 5±= )(C x y 25±= )
(D x y 2±=
6.已知集合}54321a a a a a M ,,,,{=
,则M 的子集共有( C )个. )(A 16 )(B 30 )(C 32 )(D 31 7.比234小,且各位数字互不相同的正整数有( A )个
)(A 180 )(B 88 )(C 72
)(D 16 8.已知
012277888)12a x a x a x a x a x +++++=-Λ(,则821a a a +++Λ的值为( B ) )(A 1 )(B 0 )(C 256
)(D 2
9.正方体D C B A ABCD ''''-有八个顶点,其中任意两点确定一条直线,在这些直线中任取一条,被取出的直线与直线D C '垂直的概率是( D ).
)(A 41
)(B 71
)(C 285
)(D 7
2
10.已经随机变量ξ的分布列是:
则实数a 的值为( C )
)(A 2
)(B 31 )(C 21 )
(D 2
1
- 11.直线l 的方向向量是a )4,3(=,l 被坐标轴截得的线段长为5,则直线l 的方程不能是( B )
)(A 01234=+-y x 或01234=--y x )(B 01243=+-y x 或01243=--y x ξ 1x 2x 3x
P a a 2
1
2a
12.已知P 是椭圆)0(122
22>>=+b a b
y a x 上一点,21F F 、是椭圆的左、右焦点,线段1PF 中点在y 轴上,
213PF PF =,则椭圆的离心率为( B )
)(A 2
1
)
(B 2
2 )
(C 2
3 )
(D 3
3 二、填空题(每小题4分,共16分)
13.二项式5
)1(x -展开式中,3
x 项的系数是10-(用数学作答).
14.在6名文娱爱好者(其中有男性2名,女性4名)中随机选3名参加某市春晚演出,恰选出1名男性文娱爱好者的概率是
5
3
(用数字作答). 15.某人进行射击训练,已知该人每次的射击命中率为0.8,若他任意两次射击互不影响,连续射击5次,则他命中3次的概率为 0.2048 (用数字作答).
16.已经a 、b 是平面βα、的法向量,m 、n 是直线21l l 、的方向向量,以下四个结论:①若a ·b =0,则βα⊥;②若m ∥n ,则1l ∥2l ;③若a ∥m ,则α⊥1l ;④若a ⊥m ,则1l ∥α.这些结论中,正确的是 ①③ (多选少选错选均得零分)
三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. (本题满分12分) 已知函数a a x x x x f (93)(2
3
+--=为实数),(Ⅰ)讨论)(x f y =单调性;(Ⅱ)设
)(x f y =的图象上极小值点为A ,)(x f y =的图象与y 国轴相交于点B ,直线l ∥AB ,l 与)(x f y =相切,
若l 不经过第一象限,求实数a 的取值范围.
解:(Ⅰ)∵a x x x x f +--=93)(2
3
,∴963)(2
--='x x x f , ∴)1)(3(3)(+-='x x x f ,
当x 变化时,)(x f 随x 变化情况如下表:
x )1,(--∞ 1- )3,1(- 3 )
,(∞+3 )(x f '
+ 0 - 0 + )(x f
↗ 极大 ↘ 极小 ↗ ∴)(x f 在区间(]1-∞-,
,[)∞+,3上是增函数,在[]31,-上是减函数. …………………………………6分 (Ⅱ) 由(Ⅰ)得)27,3(-a A ,又),0(a B , ∴直线AB 的斜率为9-.
设l 与)(x f y =相切的切点为),(00y x P ,则有996302
0-=--x x , ∴00=x 或20=x ,
当00=x 时,切点为),0(a P 与),0(a B 重合,舍,∴20=x ,∴切点为)22,2(-a P . ∴直线l 的方程是)2(9)22(--=--x a y ,即49-+-=a x y . ∵l 不经过第一象限, ∴04≤-a ,∴4≤a
所以实数a 的取值范围是(]4,
∞-…………………………………12分 18. (本题满分12分)
已知直线a x y l +=21:与⊙:
O 52
2=+y x (O 是坐标原点)和抛物线b x y C +=2
14
1:都相切,(Ⅰ)求实数b a 、的值;(Ⅱ)将抛物线b x y C +=
2
11:沿向量a =(0,1)平移后得到抛物线2C ,2C 和⊙O 有公共
点,直线2l 经过抛物线2C 的焦点F ,直线2l 交⊙O 于点B A 、,求AB 最小值.
解:(Ⅰ)∵直线a x y l +=21:与⊙:
O 52
2=+y x 相切, ∴
52
12
=+a ,解得,5±=a .
设直线521±=x y l :和抛物线b x y C +=
2
14
1:相切的切点为),(00y x P ,则 22
121000
===
'==x x y x x x x , ∴40=x .
当5=a 时,130=y ,9=b ;当5-=a 时,30=y ,1-=b .
所以实数b a 、的值分别是5、9或-5、-1. ……………………………………6分 (Ⅱ)当b a 、的值分别是5、9时,抛物线1C 方程为94
12
+=
x y ,将1C 沿向量a =(0,1)平移后得到抛物线2C 的方程是104
12
+=
x y ,它与⊙O 有公共点没有公共点. ∴1-=b ,∴14
12
1-=x y C :.
将1C 沿向量a =(0,1)平移后得到抛物线224
1x y C =:,即y x 42
=,∴)1,0(F .
∴当y l ⊥2轴于F 时,AB 最小,且4min =AB . ……………………………………12分
19. (本题满分12分)为了提高某市的县、区医疗水平,该市拟从市人才库的7名西医专家(其中5名男性,2名女性)和3名中医专家(其中2名男性,1名女性)中抽调5人组成专家组对该市的县、区医院进行业务指导.
(Ⅰ) 设ξ表示专家组中女性人数,求ξ的分布列及数学期望ξE ;
(Ⅱ) 求专家组有中医有西医,西医专家人数要比中西专家人数多,且只有一名女性,她是西医专家的概率. (Ⅲ)若专家组必须有男有女,有中医有西医,而且西医专家人数要比中西专家人数多,求专家组中,只有一名女性,而且她是西医专家的概率.
解:(Ⅰ) ∵专家组中女性人数为ξ,∴3210,,,=ξ.
121)0(51057===C C P ξ,125)1(5101347===C C C P ξ,125)2(5102337===C C C P ξ,121
)3(510
3
327===C C C P ξ, ∴ξ的分布列为:
ξ 0 1 2 3
P
1 5 5 1
∴5.112
1
3125212511210=⨯+⨯+⨯+⨯
=ξE . 答:ξE 的值为1.5 . ……………………………………4分 (Ⅱ) 设“5名专家组中只有一名女西医”为事件A ,
则215
)(5
10
123512222512=+=C C C C C C C A P . 答:专家组中,只有一名女性,而且她是西医专家的概率为
21
5
.……………………………………8分 (Ⅲ) 设“专家组必须有男有女,有中医有西医,而且西医专家人数要比中西专家人数多”为事件B ,“专家组必须有男有女,有中医有西医,而且西医专家人数要比中西专家人数多,求专家组中,只有一名女性,而且她是西医专家”为事件C ,则所有概率为)(B C P .
∵190)(1
322251312351145232215231225121135=+++++=C C C C C C C C C C C C C C C C C B n , =)(C n 60123512222512
=+C C C C C C , ∴19
6
)()()(==
B n
C n B C P . 答:若专家组必须有男有女,有中医有西医,而且西医专家人数要比中西专家人数多,则专家组中,只有一名女性,而且她是西医专家的概率为
19
6
.……………………………………12分 20. (本题满分12分) 已知ABC ∆是等边三角形,⊥SA 平面ABC ,F E D 、、分别是线段SB AC 、、SC 的中点,4=AB ,三棱锥ABC S -的体积为
3
6
8. 求证(Ⅰ) DE AF ⊥;
(Ⅱ)平面⊥SAC 平面SBD .
证明:(Ⅰ)设h SA =,∵ABC ∆是等边三角形,4=AB ,三棱锥ABC S -的体积为
3
6
8,⊥SA 平面ABC ,
∴
3
68443312=⨯⋅h ,解得22=h . 设线段AB 中点为O ,∵E 是线段SB 中点,分别以
OE OC AB 、、为z y x 、、轴建立空间直角坐标系Oxyz ,如图.
则)2,3,1(),2,0,0(),0,3,1(),0,0,2(---F E D A ,
∴)2,3,1(),2,3,1(-==,
∴DE AF ⊥.……………………………………6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)得)22,3,1(-=SD , ∴∴0=⋅SD AF ,
∴SD AF ⊥.
∵E DE SD =I ,∴⊥AF 平面SDE ,即⊥AF 平面SBD
又⊂AF 平面SAC ,∴平面⊥SAC 平面SBD . ……………………………………12分
21.(本题满分12分)已知,⊙1O 经过点)0,3(1-F ,且与⊙O :42
2=+y x 内切,⊙1O 的圆心1O 是线
段P F 1的中点.
(Ⅰ)求点P 的轨迹C 的方程;
(Ⅱ)设)0,3(2F ,求21PF F ∠的取值范围.
解:(Ⅰ)设),(y x P ,因为1O 是线段P F 1的中点,)0,3(1-F ,则)2
,231
y
x O -(, ∵⊙1O 经过点)0,3(1-F ,且与⊙O :42
2=+y x 内切,点)0,3(1-F 在⊙O 内,
∴2111=+F O OO ,即2)2
()323()2()232222=++-++-y
x y x (
, ∴4)3()32
2
2
2
=++++-y x y x (,
化简(或者由椭圆的定义)得,14
22
=+y x . ∴轨迹C 的方程为14
22
=+y x .……………………………………6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知,轨迹C 是以)0,3(1-F ,)0,3(2F 为焦点,以4为长轴上的椭圆,且122
2
1=F F ,
421=+PF PF ,
在21PF F ∆中,由余弦定理得 2
112
2
12221212cos F F PF F F PF PF PF F ⋅-+=
∠
2112
2122122)221212121221-=-+≥-⋅=⋅-⋅-+=)
((PF PF PF PF PF PF PF PF PF PF ,等号在1PF
22==PF 成立,
∵π<∠≤210PF F ,∴3
2021π≤
∠≤PF F . ⎤⎡2π
22.(本题满分14分)
已知函数e N b N a be ax x x x f ,,(4ln 3)(3
33*∈*∈+-=为自然对数的底数),)(x f 有唯一零点. (Ⅰ)求实数b a 、的值及)(x f 的单调区间;
(Ⅱ)n S 是数列}{n a 的前n 项和,)0,,()(n i N n N i n
i
a n
i ≤≤∈∈=,若21n n <,试比较)(1n S f 和)
(2
n S f 的大小.
解:(Ⅰ)∵e be ax x x x f (4ln 3)(3
3
3
+-=为自然对数的底数),∴)(x f 的定义域为),0(+∞,
)41ln 3(3)(2a x x x f -+='.……………………………………2分
解不等式0)41ln 3(3)(2
>-+='a x x x f ,得3
14->a e
x ,解不等式0)(<'x f ,得3
140-<<a e
x .
所以)(x f 在区间]0(3
14-a e
,上是减函数,)(x f 在区间),[3
14+∞-a e
是增函数. …………………4分
因此,3143
14min )()()(be e e
f x f x f a a +-===--极小,
∵a a a e e e
33
1431<<-,01313)1(
3
9
393>+->+-=be e
be e a e f a a ,05)(393>+=a a a be ae e f , 又)(x f 有唯一零点,∴031
4=+--be e
a ,∴
b a e b a ln 44,44=-=-,
∵Z b Z a ∈∈,,∴1==b a ,
所以)(x f 的单调减区间为]0(e ,,)(x f 的单调增区间为),[+∞e .………………………6分
(Ⅱ) 设x
e x x g -+=1)(,则x
e x g -='1)(,当0<x 时,0)(>'x g ,∴)(x g 在]0,(∞-上递增.∴当0
<x 时,0)0()(=<g x g ,即x
e x <+1.
令),,10(*∈∈-≤≤-=N n N i n i n i x ,则有n i
e n i -<-1,∴i n e
n i n )1()<-(
∴11)1)1)
1)))2()1
321
+++++<+++++=---e
e e e
n
n n
i n
n
S n n n n
n
n
n
n ΛΛΛ(((((( 111111)1
(1-=-<--=e e e
e e n
,∴e S n <<0.……………………………………9分 ∵∑∑∑+=--++=++=+++>-=-=+-+1
11
1
1
1
11
0)()
1()
1(n k k
n k n k k k n k
n k k n n
k
n k k n n
n
n n n
i n i n C n C
i
i C
n
i n i n , ∴0)()111>-+++n n n
i
n i (
,即: 0))1()1[(])2()13[(])1()12[()1111111>--+++-++-+++=-+++++n
n n n n n n n n n
n n n n n n n n S S Λ(
∴数列}{n S 是递增数列,当21n n <时,e S S n n <<<21
0.…………………13分 由(Ⅰ)知:)()(21n n S f S f >.……………………………………14分
(考试时间120分钟,试卷满分150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,只有一个符合题目要求,请将符合题目要求的番号填在答案卷的相应空格内.
1.设i 是虚数单位,则=+i
i 3
)1(( D ) )(A i 22- )(B i -1 )(C i +2 )(D i 22+ 2.五个人站一排照相,其中的最高的甲必须站正中(从左往右的第三个位置),则共有(C )种不同站法.
)(A 6
)(B 120
)
(C 24 )(D 72
3.已知)(x f '是函数)(x f 的导数,若x x f cos )(=,则)6
7(
π
f '的值为( C ) )
(A 23 )(B 2
1
- )(C 21 )
(D 23- 4. 已知0≠mn ,则下列条件中是“0)(>-n m m ”的充要条件是( A )
)(A 1<m
n
)(B 1>m
n
)(C 0,0>>n m )
(D 0,0<>n m 5.双曲线14
2
2
=-y x 的渐近线方程是( D ) )(A x y 2
1
±= )(B x y 5±= )(C x y 25±= )(D x y 2±=
6.已知集合}54321a a a a a M ,,,,{=
,则M 的子集共有( C )个. )(A 16 )(B 30 )(C 32 )(D 31 7.比234小,且各位数字互不相同的正整数有( A )个
)(A 180 )(B 88 )(C 72
)(D 16
8.已知
012277888)12a x a x a x a x a x +++++=-Λ(,则821a a a +++Λ的值为( B ) )(A 1 )(B 0 )(C 256 )
(D 2
9.正方体D C B A ABCD ''''-有八个顶点,其中任意两点确定一条直线,在这些直线中任取一条,被取出的直线与直线D C '垂直的概率是( D ).
)(A 41
)(B 71
)(C 285
)(D 7
2
10.已经随机变量ξ的分布列是:
则实数a 的值为( C )
)
(A 2 )(B 31 )(C 21 )
(D 2
1
- 11.直线l 的方向向量是a )4,3(=,l 被坐标轴截得的线段长为5,则直线l 的方程不能是( B )
)(A 01234=+-y x 或01234=--y x )(B 01243=+-y x 或01243=--y x )(C 01234=+-y x 或01243=+-y x )
(D 01234=--y x 或01243=--y x
(考试时间120分钟,试卷满分150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,只有一个符合题目要求,请将符合题目要求的番号填在答案卷的相应空格内.
1.设i 是虚数单位,则=+i
i 3
)1(( ) )(A i 22- )(B i -1 )(C i +2 )(D i 22+ 2.五个人站一排照相,其中的最高的甲必须站正中(从左往右的第三个位置),则共有( )种不同站法.
)(A 6
)(B 120
)
(C 24 )(D 72
3.已知)(x f '是函数)(x f 的导数,若x x f cos )(=,则)6
7(
π
f '的值为( ) )
(A 23 )(B 2
1
- )(C 21 )
(D 23- 4. 已知0≠mn ,则下列条件中是“0)(>-n m m ”的充要条件是( )
)(A 1<m
n
)(B 1>m
n
)(C 0,0>>n m )
(D 0,0<>n m 5.双曲线142
2
=-y x 的渐近线方程是( ) )(A x y 2
1
±= )(B x y 5±=
)(C x y 2
5±
= )(D x y 2±=
6.已知集合}54321a a a a a M ,,,,{=
,则M 的子集共有( )个. )(A 16 )(B 30 )(C 32 )(D 31 7.比234小,且各位数字互不相同的正整数有( )个
)(A 180 )(B 88 )(C 72
)(D 178
8.已知
012277888)12a x a x a x a x a x +++++=-Λ(,则821a a a +++Λ的值为( ) )(A 1 )(B 0 )(C 256 )
(D 2
9.正方体D C B A ABCD ''''-有八个顶点,其中任意两点确定一条直线,在这些直线中任取一条,被取出的直线与直线D C '垂直的概率是( ).
)(A 41
)(B 71
)(C 285
)(D 7
2
10.已经随机变量ξ的分布列是:
则实数a 的值为( )
)
(A 2 )(B 31 )(C 21 )
(D 2
1
- 11.直线l 的方向向量是a )4,3(=,l 被坐标轴截得的线段长为5,则直线l 的方程不能是( )
)(A 01234=+-y x 或01234=--y x )(B 01243=+-y x 或01243=--y x )(C 01234=+-y x 或01243=+-y x )
(D 01234=--y x 或01243=--y x。