2012年高考数学模拟考试三(理科)
2012年高考数学经典模拟题含答案3
2012备考高考数学模拟题(3)本试卷分为第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.第I 卷(选择题)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 已知集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈==R x y y A x ,21|,{}R x x y y B ∈-==),1(log |2,则=⋂B A ( )A 、()1,-+∞B .()+∞,0C .()1,+∞D .()2,+∞2. 若复数z 满足i z i 6)33(=-(i 是虚数单位),则z= ( )A . i 2323+-B. 322- C . 322+ D . 322-- 3. 如果执行右面的程序框图,那么输出的S =( )A .2400B .2450C .2500D .25504. 一组80构成一组新数据,则这组新数据的平均数是2.1,方差是4.4,则原来一组数的方差为( )..A 5.6 .B 4.8 .C 4.4 .D 3.25、已知直线0=++C By Ax (其中0,222≠=+C C B A )与圆422=+y x 交于N M ,,O 是坐标原点,则OM ·ON =( ).A - 2 .B - 1 .C 1 .D 26. 从5位男数学教师和4位女数学教师中选出3位教师派到3个班担任班主任(每班1位班主任),要求这3位班主任中男女教师都有,则不同的选派方案共有( ) A .210 B .420 C .630 D .8407. 已知函数2()(2f x x b x a b =++-是偶函数,则函数图像与y 轴交点的纵坐标的最大值是( )..A - 4 .B 2 .C 3 .D 48. 三位同学合作学习,对问题“已知不等式222xy ax y ≤+对于[][]1,2,2,3x y ∈∈恒成立,求a 的取值范围”提出了各自的解题思路. 甲说:“可视x 为变量,y 为常量来分析”. 乙说:“寻找x 与y 的关系,再作分析”. 丙说:“把字母a 单独放在一边,再作分析”.参考上述思路,或自已的其它解法,可求出实数a 的取值范围是( ).A []1,6- .B [1,4)- .C ),1[+∞- .D [1,)+∞第Ⅱ卷 非选择题 (共110分)二、填空题:本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.(一)必做题(9—12题)9、假设要考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表抽取样本时,先将800袋牛奶按000,001,…,799进行编号,如果从随机数表第8行第7列的数开始向右读,请你衣次写出最先检测的5袋牛奶的编号____________________________ (下面摘取了随机数表第7行至第9行).84 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 25 83 92 12 06 76 63 01 63 78 59 16 95 56 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 79 33 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 5410. 若316*2727(n n nC C n N ++=∈的展开式中的常数项是 (用数字作答). 11. 若函数f (x )=e x -2x-a 在R 上有两个零点,则实数a 的取值范围是 _________________. 12.在计算“1223(1)n n ⨯+⨯+⋅⋅⋅++”时,某同学学到了如下一种方法:先改写第k 项:1(1)[(1)(2)(1)(1)],3k k k k k k k k +=++--+由此得112(123012),3⨯=⨯⨯-⨯⨯123(234123),3⨯=⨯⨯-⨯⨯…1(1)[(1)(2)(1)(1)].3n n n n n n n n +=++--+相加,得11223(1)(1)(2).3n n n n n ⨯+⨯+⋅⋅⋅++=++ 类比上述方法,请你计算“123234(1)(2)n n n ⨯⨯+⨯⨯+⋅⋅⋅+++”,其结果为 . (二)选做题(13—15题,考生只能从中选做两题)13.(坐标系与参数方程选做题)以极坐标系中的点 1 , 6π⎛⎫ ⎪⎝⎭为圆心,1为半径的圆的极坐标方程是 .14.(不等式选讲选做题)已知函数()f x =,则函数()f x 的最小值 为 , 最大值为 .15.(几何证明选讲选做题)已知平面π截圆柱体,截口是一条封闭曲线,且截面与底面所成的角为30°,此曲线是 ,它的离心率为 .三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分)已知在ABC V 中,A B C ∠∠∠﹑﹑所对的边分别为a ﹑b﹑c ,若co s co s A bB a= 且sin cos C A =.(Ⅰ)求角A 、B 、C 的大小;(Ⅱ)设函数()()sin cos 222C f x x x A ⎛⎫=+-+ ⎪⎝⎭,求函数()f x 的单调递增..区间,并指出它相 邻两对称轴间的距离. 17.(本小题满分13分)某项计算机考试按科目A 、科目B 依次进行,只有大拿感科目A 成绩合格时,才可继续参加科目B 的考试,已知每个科目只允许有一次补考机会,两个科目均合格方快获得证书,现某人参加这项考试,科目A 每次考试成绩合格的概率为34,科目B 每次考试合格的概率为23,假设各次考试合格与否均互不影响. (Ⅰ)求他不需要补考就可获得证书的概率;(Ⅱ)在这次考试过程中,假设他不放弃所有的考试机会,记他参加考试的次数为ζ,求随即变量ζ的分布列和数学期望.18.(本小题满分13分)如图,在三棱锥S ABC -中,侧面SAB 与侧面SAC 均为等边三角形,90BAC ∠=°,O 为BC 中点.(Ⅰ)证明:SO ⊥平面ABC ; (Ⅱ)求二面角A SC B --的余弦值. 19.(本小题满分14分)OS C已知函数1()x a f x a x-=+(0a ≠且1a ≠). (Ⅰ)试就实数a 的不同取值,写出该函数的单调递增..区间; (Ⅱ)已知当0x >时,函数在上单调递减,在)+∞上单调递增,求a 的值并写出函数()()F x x 的解析式;(Ⅲ)记(Ⅱ)中的函数()()F x x =的图像为曲线C ,试问是否存在经过原点的直线l ,使得l 为曲线C 的对称轴?若存在,求出l 的方程;若不存在,请说明理由.20.(本小题满分14分)(本小题满分14分)已知椭圆22122:10)x y C a b a b+=>>(的右焦点为F ,上顶点为A ,P 为C 1上任一点,MN 是圆222:(3)1C x y +-=的一条直径,若与AF 平行且在y轴上的截距为3l 恰好与圆2C 相切. (Ⅰ)已知椭圆1C 的离心率; (Ⅱ)若PM PN ⋅的最大值为49,求椭圆C 1的方程.21.(本小题满分14分)已知A(1x ,1y ),B(2x ,2y )是函数21,122()11,2x x x f x x ⎧≠⎪⎪-=⎨⎪-=⎪⎩的图象上的任意两点(可以重合),点M 在直线12x =上,且AM =MB . (Ⅰ)求1x +2x 的值及1y +2y 的值;(Ⅱ)已知1S =0,当n ≥2时,n S =1()f n +2()f n +3()f n +1()n f n-+ ,求n S ; (Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,设n a =2n S,n T 为数列{n a }的前n 项和,若存在正整数c 、m ,使得不等式21c T c T 1m m <--+成立,求c 和m 的值.【答案及详细解析】一、选择题:本大题理科共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
数学_2012年北京市东城区高考数学一模试卷(理科)(含答案)
2012年北京市东城区高考数学一模试卷(理科)一、本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1. 若a ,b ∈R ,i 是虚数单位,且b +(a −2)i =1+i ,则a +b 的值为( ) A 1 B 2 C 3 D 42. 若集合A ={0, m 2},B ={1, 2},则“m =1”是“A ∪B ={0, 1, 2}”的( )A 充要条件B 充分不必要条件C 必要不充分条件D 既不充分又不必要条件 3. 设实数x ,y 满足不等式组{y +x ≤1y −x ≤2y ≥0,则z =x −2y 的最小值是( )A −72B −2C 1D 524. 如图给出的是计算12+14+16+18+⋯+1100的一个程序框图,其中判断框内应填入的条件是( )A i <50B i >50C i <25D i >255. 某单位有7个连在一起的车位,现有3辆不同型号的车需停放,如果要求剩余的4个车位连在一起,则不同的停放方法的种数为( ) A 16 B 18 C 24 D 326. 已知x ,y ,z ∈R ,若−1,x ,y ,z ,−3成等比数列,则xyz 的值为( )A −3B ±3C −3√3D ±3√37. 在直角梯形ABCD 中,已知BC // AD ,AB ⊥AD ,AB =4,BC =2,AD =4,若P 为CD 的中点,则PA →⋅PB →的值为( ) A −5 B −4 C 4 D 58. 已知函数f(x)={2−x −1(x ≤0)f(x −1)(x >0) ,若方程f(x)=x +a 有且只有两个不相等的实数根,则实数a 的取值范围是( )A (−∞, 1]B (0, 1)C [0, +∞)D (−∞, 1)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 9. 命题“∃x ∈(0, π2),tanx >sinx”的否定是________.10. 在极坐标系中,圆ρ=2的圆心到直线ρcosθ+ρsinθ=2的距离为________.11. 在如图所示的茎叶图中,乙组数据的中位数是________;若从甲、乙两组数据中分别去掉一个最大数和一个最小数后,两组数据的平均数中较大的一组是________组.12. 如图,AB 是⊙O 的直径,直线DE 切⊙O 于点D ,且与AB 延长线交于点C ,若CD =√3,CB =1,则∠ADE =________.13. 抛物线y 2=x 的准线方程为________;经过此抛物线的焦点和点M(1, 1),且与准线相切的圆共有________个.14. 如图,在边长为3的正方形ABCD 中,点M 在AD 上,正方形ABCD 以AD 为轴逆时针旋转θ角(0≤θ≤π3)到AB 1C 1D 的位置,同时点M 沿着AD 从点A 运动到点D ,MN 1→=DC 1→,点Q 在MN 1上,在运动过程中点Q 始终满足|QM →|=1cosθ,记点Q 在面ABCD 上的射影为Q 0,则在运动过程中向量BQ 0→与BM →夹角α的正切的最大值为________.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15. 已知函数f(x)=(sin2x +cos2x)2−2sin 22x . (1)求f(x)的最小正周期;(2)若函数y =g(x)的图象是由y =f(x)的图象向右平移π8个单位长度,再向上平移1个单位长度得到的,当x ∈[0, π4]时,求y =g(x)的最大值和最小值.16. 某工厂生产甲、乙两种产品,甲产品的一等品率为80%,二等品率为20%;乙产品的一等品率为90%,二等品率为10%.生产1件甲产品,若是一等品则获得利润4万元,若是二等品则亏损1万元;生产1件乙产品,若是一等品则获得利润6万元,若是二等品则亏损2万元.设生产各种产品相互独立.(1)记X (单位:万元)为生产1件甲产品和1件乙产品可获得的总利润,求X 的分布列; (2)求生产4件甲产品所获得的利润不少于10万元的概率.17. 在正△ABC 中,E ,F ,P 分别是AB ,AC ,BC 边上的点,满足AEEB =CFFA =CPPB =12,将△AEF 沿EF 折起到△A 1EF 的位置,使二面角A 1−EF −B 成直二面角,连接A 1B ,A 1P .(1)求证:A1E⊥平面BEP;(2)求直线A1E与平面A1BP所成角的大小.18. 已知函数f(x)=12x2+2ex−3e2lnx−b在(x0, 0)处的切线斜率为零.(1)求x0和b的值;(2)求证:在定义域内f(x)≥0恒成立;(3)若函数F(x)=f′(x)+ax有最小值m,且m>2e,求实数a的取值范围.19. 已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率是12,其左、右顶点分别为A1,A2,B为短轴的端点,△A1BA2的面积为2√3.(1)求椭圆C的方程;(2)F2为椭圆C的右焦点,若点P是椭圆C上异于A1,A2的任意一点,直线A1P,A2P与直线x=4分别交于M,N两点,证明:以MN为直径的圆与直线PF2相切于点F2.20. 若对于正整数k,g(k)表示k的最大奇数因数,例如g(3)=3,g(10)=5.设S n=g(1)+g(2)+g(3)+g(4)+⋯+g(2n).(1)求g(6),g(20)的值;(2)求S1,S2,S3的值;(3)求数列{S n}的通项公式.2012年北京市东城区高考数学一模试卷(理科)答案1. D2. B3. A4. B5. C6. C7. D8. D9. ∀x∈(0,π2),tanx≤sinx10. √211. 84,乙12. 60∘13. x=−14,214. √61215. 解:(1)因为f(x)=(sin2x +cos2x)2−2sin 22x =sin4x +cos4x =√2sin(4x +π4),… 所以函数f(x)的最小正周期为π2.…(2)依题意,y =g(x)=√2sin[4(x −π8)+π4]+1=√2sin(4x −π4)+1.…因为0≤x ≤π4,所以−π4≤4x −π4≤3π4.…当4x −π4=π2,即x =3π16时,g(x)取最大值√2+1;当4x −π4=−π4,即x =0时,g(x)取最小值0.…16. 生产4件甲产品所获得的利润不少于10万元的概率为0.8192.17. 解:不妨设正三角形的边长为3.(1)在图1中,取BE 的中点D ,连接DF . ∵ AEEB =CFFA =CPPB =12,AF =AD =2,又∠A =60∘,△ADF 为正三角形.又∵ AE =ED =1, ∴ EF ⊥AD ,∴ 在图2中有A 1E ⊥EF ,BE ⊥EF .∴ ∠A 1EB 为二面角A 1−EF −B 的平面角. ∵ 二面角A 1−EF −B 为直二面角, ∴ A 1E ⊥BE又∵ BE ∩EF =E ,∴ 即A 1E ⊥平面BEF ,即A 1E ⊥平面BEP(2)由(1)可知,A 1E ⊥平面BEP ,BE ⊥EF ,建立坐标系则E(0, 0, 0),A 1(0, 0, 1),B(2, 0, 0),F(0, √3, 0),D(1, 0, 0),不难得出EF // DP 且EF =DP ,DE // EP 且DE =FP . 故P 点的坐标为(1, √3, 0),∴ A 1B →=(2,0,−1),BP →=(−1,√3,0),EA 1→=(0,0,1) 设平面A 1BP 的法向量n 1→=(x, y, z), 则{BP →⋅n 1→=√3y −x =0˙∴ n 1→=(3,√3,6). ∴ sin <n 1→,EA 1→>=|n 1→|⋅|EA 1→|˙=√32. ∴ A 1E 与平面A 1BP 所成角的大小为π3.18. (1)解:求导函数可得f′(x)=x +2e −3e 2x.…由题意有f ′(x 0)=0,即x 0+2e −3e 2x 0=0,解得x 0=e 或x 0=−3e (舍去).…∴ f(e)=0即12e 2+2e 2−3e 2lne −b =0,解得b =−12e 2. … (2)证明:由(1)知f(x)=12x 2+2ex −3e 2lnx +e 22(x >0),f ′(x)=x +2e −3e 2x=(x−e)(x+3e)x(x >0).在区间(0, e)上,有f ′(x)<0;在区间(e, +∞)上,有f ′(x)>0.故f(x)在(0, e)单调递减,在(e, +∞)单调递增,于是函数f(x)在(0, +∞)上的最小值是f(e)=0. … 故当x >0时,有f(x)≥0恒成立. … (3)解:F(x)=f′(x)+ax =x +a−3e 2x+2e(x >0).当a >3e 2时,则F(x)=x +a−3e 2x +2e ≥2√a −3e 2+2e ,当且仅当x =√a −3e 2时等号成立,故F(x)的最小值m =2√a −3e 2+2e >2e ,符合题意; …当a =3e 2时,函数F(x)=x +2e 在区间(0, +∞)上是增函数,不存在最小值,不合题意; 当a <3e 2时,函数F(x)=x +a−3e 2x+2e 在区间(0, +∞)上是增函数,不存在最小值,不合题意.综上,实数a 的取值范围是(3e 2, +∞). …19. (1)解:由已知,可得{c a=12ab =2√3a 2=b 2+c 2,解得a =2,b =√3. …故所求椭圆方程为x 24+y 23=1. …(2)证明:由(1)知A 1(−2, 0),A 2(2, 0),F 2(1, 0).设P(x 0,y 0)(x 0≠±2),则3x 02+4y 02=12.于是直线A 1P 方程为 y =y 0x 0+2(x +2),令x =4,得y M =6y 0x0+2;所以M(4, 6y 0x 0+2),同理N(4, 2y 0x 0−2). …所以F 2M →=(3, 6y 0x+2),F 2N →=(3, 2y 0x 0−2).所以F 2M →⋅F 2N →=(3, 6y 0x+2)•(3, 2y 0x−2)=9+6y 0x 0+2×2y 0x 0−2=9+12y 02x 02−4=9+3(12−3x 02)x 02−4=9−9(x 02−4)x 02−4=9−9=0.所以F 2M ⊥F 2N ,点F 2在以MN 为直径的圆上. … 设MN 的中点为E ,则E(4, 4y 0(x 0−1)x 02−4). …又F 2E →=(3, 4y 0(x 0−1)x 02−4),F 2P →=(x 0−1,y 0),所以F 2E →⋅F 2P →=(3, 4y 0(x 0−1)x 02−4)⋅(x 0−1,y 0)=3(x 0−1)+4y 02(x 0−1)x 02−4=3(x 0−1)+(12−3x 02)(x 0−1)x 02−4=3(x 0−1)−3(x 0−1)=0.所以F 2E ⊥F 2P . …因为F 2E 是以MN 为直径的圆的半径,E 为圆心,F 2E ⊥F 2P , 故以MN 为直径的圆与直线PF 2相切于右焦点. … 20. 解:(1)∵ g(k)表示k 的最大奇数因数,∴ g(6)=3,g(20)=5. …(2)S 1=g(1)+g(2)=1+1=2;S 2=g(1)+g(2)+g(3)+g(4)=1+1+3+1=6; S 3=g(1)+g(2)+g(3)+g(4)+g(5)+g(6)+g(7)+g(8)=1+1+3+1+5+3+7+1=22.…(3)由(1)(II)不难发现对m ∈N ∗,有g(2m)=g(m). …所以当n ≥2时,S n =g(1)+g(2)+g(3)+g(4)+⋯+g(2n −1)+g(2n ) =[g(1)+g(3)+g(5)+...+g(2n −1)]+[g(2)+g(4)+...+g(2n )] =[1+3+5+...+(2n −1)]+[g(2×1)+g(2×2)+...+g(2×2n−1)] =(1+2n −1)×2n−12+[g(1)+g(2)+⋯+g(2n−1)]=4n−1+S n−1…于是S n −S n−1=4n−1,n ≥2,n ∈N ∗.所以S n =(S n −S n−1)+(S n−1−S n−2)+...+(S 2−S 1)+S 1=4n−1+4n−2+...+42+4+2 =4(1−4n−1)1−4+2=4n 3+23,n ≥2,n ∈N ∗. …又S 1=2,满足上式,所以对n ∈N ∗,S n =13(4n +2). …。
2012年东北三省高三三模理科数学有答案解析
2012年东北三省四市教研协作体等值诊断联合考试2012年长春市高中毕业班第三次调研测试数学(理科)参考答案及评分标准一、选择题(本大题包括12小题,每小题5分,共60分)1.D2.C3. B4. A5.D6. B7.C8.A9.B 10.C 11.B 12.B 简答与提示:1. D 集合{|22}A x x =-<<,113x -<+<,则013x ≤+<,即{|1,}{|03}y y x x A y y =+∈=≤<.故选D.2. C 由于32(32)(1)3232151(1)(1)222i i i i i z i ii i +++++-====+--+. 故选C.3. B 由题意可知,圆M :22220x x y y +++=的圆心(1,1)--到直线l :2x my =+,由点到直线的距离公式可知1m =或7m =-. 故选B. 4. A 由相关系数的定义以及散点图所表达的含义可知24310r r r r <<<<,故选A.5. D 由题意31232a a a =+,即211132a q a a q =+,可得2230q q --=,3q =或1q =-,又已知0q >,即3q =,2101215192023810131718219a a a a a a q a a a a a a +++++==+++++.故选D.6. B 在同一坐标系内画出函数3cos2y x π=和21log 2y x =+的图像,可得交点个数为3. 故选B.7. C 初始值15,0,1===P T i ,第一次循环后2,1,5i T P ===,第二次循环后3,2,1i T P ===,第三次循环后14,3,7i T P ===,第四次循环后15,4,63i T P ===,因此循环次数应为4次,故5i <可以作为判断循环终止的条件. 故选C. 8. A 由函数()sin()6f x A x πω=+(0)ω>的图像与x轴的交点的横坐标构成一个公差为2π的等差数列可知,函数()f x 的周期为π,可知2ω=,即函数()sin(2)6f x A x π=+,()cos 2g x A x =,可将()g x 化为()sin(2)2g x A x π=+,可知只需将()f x 向左平移6π个单位即可获得()sin[2()]sin(2)6662f x A x A x ππππ+=++=+. 故选A .9. B 命题“若 6πα=,则21sin =α”的否命题是“若 6πα≠,则1sin 2α≠”,是假命题,因此①正确;命题 ,:0R x p ∈∃使0sin 1x >,则1sin ,:≤∈∀⌝x R x p 完全符合命题否定的规则,因此②也正确;“函数sin(2)y x ϕ=+为偶函数”的充要条件是sin 1ϕ=±,即2k πϕπ=+()k Z ∈,因此③错误;命题:(0,)2p x π∃∈“,使21cos sin =+x x ”中sin cos sin cos ))224x x x x x π+=+=+,当(0,)2x π∈时,1)4x π<+≤即:(0,)2p x π∃∈“,使21cos sin =+x x ”为假命题,而命题:q ABC ∆在“中,若sin sin A B >,则A B >”为真命题,可知命题(p ⌝)∧q 为真命题,因此④正确.一共有3个正确. 故选B. 10. C 双曲线22221xya b-=的右焦点F 是抛物线28y x =的焦点可知2c =,又5PF =可知P 到抛物线的准线2x =-的距离为5,可设(3,)P m ,根据两点间距离公式可得到m =22221xya b-=方程化为222214xya a -=-,代入点P 的坐标并求解关于2a 的一元二次方程,可求得21a =或236a =. 又22c a >,可将236a =舍去,可知21a =,即1a =,(或根据双曲线定义得2a =|PF 2|-|PF 1|=2),综上可知双曲线的离心率为221ce a ===. 故选C.11. B 由题意可知四棱锥S A B C D -的所有顶点都在同一个球面上,底面A B C D 是正方形且和球心O 在同一平面内,当体积最大时, 可以判定该棱锥为正四棱锥,底面在球大圆上,可得知底面正方形的对角线长度为球的半径r ,且四棱锥的高h r =,的正三角形,底面为边长为的正方形,所以该四棱锥的表面积为222224))22)44S r r =⨯+=+==+因此22r =,r =O 的体积344333V r ππ==⨯=. 故选B.12. B 首先选择题目,从4道题目中选出3道,选法为34C ,而后再将获得同一道题目的2位老师选出,选法为24C ,最后将3道题目,分配给3组老师,分配方式为33A ,即满足题意的情况共有323443144C C A =种. 故选B.二、填空题(本大题包括4小题,每小题5分,共20分)13. 314. 4+15.0a >且0q >16. 35[,]79简答与提示:13. 利用分步计数原理与组合数公式,符合题目要求的项有42(x⋅-和41x ⋅,求和后可得 3x ,即x 的系数为3.14. 侧视图的对角线长可得长方体的2,1,因此其全面积为1212)4++⨯=+15. 由1n n S S +>得,当1q =时,10n n S S a +-=>;当1q ≠时,10n n n S S aq +-=>,即0a >,10q ≠>.综合可得数列{}n S 单调递增的充要条件是:0a >且0q >. 16. 根据指数函数的性质,可知函数1()1(0,1)x f x m m m +=+>≠恒过定点(1,2)-,将点(1,2)-代入50ax by -+=,可以得25a b +=. 对2ab a b+作如下变形:155512122(2)()142()52()ab b a ba a ba b a b a b a b a b====+++⋅++++++.由于(1,2)-始终落在所给圆的内部或圆上,所以22585()24a b ++≤.由2225585()24a b a b +=⎧⎪⎨++=⎪⎩,解得12a b =⎧⎨=⎩或31a b =⎧⎨=⎩,这说明点(,)a b 在以(1,2)A 和(3,1)B 为端点的线段上运动,所以b a 的取值范围是1[,2]3,从而b aa b+的取值范围是10[2,]3,进一步可以推得2ab a b +的取值范围是35[,]79.三、解答题(本大题必做题5小题,三选一选1小题,共70分) 17. (本小题满分12分)【命题意图】本小题借助向量的垂直与数量积考查三角函数的化简,并且考查利用三角函数的变换与辅助角公式求取三角函数的值域.【试题解析】解:⑴由m n m n +=- ,可知0m n m n ⊥⇔⋅=.然而(2cos ,1),m B = 2(2cos (),1sin 2)42B n B π=+-+ (1sin ,1sin 2)B B =--+,所以2cos sin 21sin 22cos 10m n B B B B ⋅=--+=-= ,1cos 2B =,3B π∠=.(5分)⑵22222221sin sin sin ()sin )322A C sin A A sin A A A π+=+-=++2225331cos sin cos sin cos 442422sin A A A A A A A =++=++311cos 2sin 2112cos 24222244A A A A -=+⋅+=+-11112cos 2)1sin(2)22226A A A π=+-=+-. (9分)因为3B π∠=,所以2(0,)3A π∈,即72(,)666A πππ-∈-,即1s i n (2)(,1]62A π-∈-所以1331sin(2)(,]2642A π+-∈,即22sin sin A C +的取值范围是33(,]42. (12分)18. (本小题满分12分) 【命题意图】本小题主要考查统计与概率的相关知识,具体涉及到统计图的应用、二项分布以及数学期望的求法.【试题解析】⑴平均年限1010151020252520301522()80n⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=≈年. (4分)⑵所求概率222221010252015280137632C C C C C P C ++++==. (8分)⑶由条件知9~(10,)16B ξ,所以94510168E ξ=⨯=. (12分)19. (本小题满分12分)【命题意图】本小题主要考查立体几何的相关知识,具体涉及到线面的垂直关系、 二面角的求法、空间向量在立体几何中的应用以及几何体体积的求法.【试题解析】解:⑴由四边形11A ADD 是正方形,所以D A AD 11⊥.又⊥1AA 平面A B C D , 90=∠ADC ,所以DC AD DC AA ⊥⊥,1,而1AA AD A = ,所以D C ⊥平面D D AA 11,DC AD ⊥1.又1A D D C D = ,所以⊥1AD 平面11DCB A ,从而C B AD 11⊥. (4分) ⑵以D 为坐标原点,D A ,D C ,1DD 为坐标轴建立空间直角坐标系D xyz -,则易得)0,1,2(B )2,0,2(),2,2,0(11A C ,设平面1A B D 的法向量为),,(1111z y x n =,则由 ⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅0111DA n DB n ,求得)1,2,1(1--=n ;设平面BD C 1的法向量为),,(2222z y x n =, 则由⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅00122DC n DB n ,求得)2,2,1(2-=n,则根据66cos =⋅=n n θ,于是可得630sin =θ. (9分)(3) 设所给四棱柱的体积为V,则61=⋅=AA S V ABCD ,又三棱锥ABD A -1的体积等于三棱锥111C D A B -的体积,记为1V ,而三棱锥111C D A D -的体积又等于三棱锥CBDC -1的体积,记为2V .则由于3221221311=⨯⨯⨯⨯=V ,3422221312=⨯⨯⨯⨯=V ,所以所求四面体的体积为22221=--V V V .(12分) 20. (本小题满分12分)【命题意图】本小题主要考查直线与圆锥曲线的综合应用能力,具体涉及到椭圆 方程的求法、直线与圆锥曲线的相关知识以及向量与圆锥曲线的综合知识.【试题解析】⑴当直线l 与x 轴垂直时,由212222AM BN bS a a=⋅⋅=,得1b =.又22M F F N=+,所以22b a c a c a+=+-,即ac =221a c =+,解得a =因此该椭圆的方程为2212xy +=. (4分)⑵设1122(,),(,)A x y B x y,而(0),0)M N ,所以11(,)AM x y =-,11,)AN x y =-,22(,)BM x y =-,22,)BN x y =-.从而有22111222()()AM AN BM BN x x y x x y ⋅+⋅=+++2222221212121212124()2()24x x y y x x x x y y y y =+++-=+-++--.(6分)因为直线l 过椭圆的焦点(1,0),所以可以设直线l 的方程为1()x ty t R =+∈,则由22121x y x ty ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩消去x 并整理,得22(2)210t y ty ++-=, 所以12222t y y t -+=+,12212y y t -=+. (8分)进而121224()22x x t y y t +=++=+,21212222(1)(1)2tx x ty ty t -=++=+,可得222222242221()2()()2()42222tt AM AN BM BN t t t t ---⋅+⋅=-+--++++22286(2)2t t =-++.(10分)令22t m +=,则2m ≥. 从而有22861398()88A M A NB M B N mmm⋅+⋅=-=--,而1102m <≤,所以可以求得AM AN BM BN ⋅+⋅ 的取值范围是9[,0)8-.(12分)21. (本小题满分12分)【命题意图】本小题主要考查函数与导数的综合应用能力,具体涉及到用导数来研 究函数的单调性、极值以及函数零点的情况.【试题解析】⑴令()l n 10f x x '=+=,得1x e=. 当1(0,)x e ∈时,()0f x '<;当1(,)x e∈+∞时,()0f x '>.所以函数()f x 在1(0,)e 上单调递减,在1(,)e+∞上单调递增. (3分)⑵由于0x >,所以11()l n l n 22f x x x k x k x x=>-⇔<+.构造函数1()ln 2k x x x =+,则令221121()022x k x x x x-'=-==,得12x =. 当1(0,)2x ∈时,()0k x '<;当1(,)2x ∈+∞时,()0k x '>.所以函数在点12x =处取得最小值,即m i n11()()l n 11l n 222k x k ==+=-. 因此所求的k 的取值范围是(,1l n2)-∞-. (7分)⑶结论:这样的最小正常数m 存在. 解释如下:()()()ln()ln xxf a x f a e a x a x a a e +<⋅⇔++<⋅()ln()ln a xaa x a x a a ee+++⇔<.构造函数ln ()xx x g x e=,则问题就是要求()()g a x g a +<恒成立. (9分)对于()g x 求导得 2(ln 1)ln ln 1ln ()xxx xx e x x ex x xg x ee+-⋅+-'==.令()ln 1ln h x x x x =+-,则1()ln 1h x x x'=--,显然()h x '是减函数.又(1)0h '=,所以函数()ln 1ln h x x x x =+-在(0,1)上是增函数,在(1,)+∞上是减函数,而2222222111122()ln1ln210e h e e e eee-=+-⋅=-++=<,(1)ln 11ln 110h =+-=>,()ln 1ln 1120h e e e e e e =+-=+-=-<.所以函数()ln 1ln h x x x x =+-在区间(0,1)和(1,)+∞上各有一个零点,令为1x 和2x 12()x x <,并且有: 在区间1(0,)x 和2(,)x +∞上,()0,h x <即()0g x '<;在区间12(,)x x 上,()0,h x >即()0g x '>. 从而可知函数()g x 在区间1(0,)x 和2(,)x +∞上第11页(共12页)单调递减,在区间12(,)x x 上单调递增. (1)0g =,当01x <<时,()0g x <;当1x >时,()0g x >. 还有2()g x 是函数的极大值,也是最大值. 题目要找的2m x =,理由是:当2a x >时,对于任意非零正数x ,2a x a x +>>,而()g x 在2(,)x +∞上单调递减,所以()()g a x g a +<一定恒成立,即题目所要求的不等式恒成立,说明2m x ≤;当20a x <<时,取2x x a =-,显然0x >且2()()()g a x g x g a +=>,题目所要求的不等式不恒成立,说明m 不能比2x 小.综合可知,题目所要寻求的最小正常数m 就是2x ,即存在最小正常数2m x =,当a m >时,对于任意正实数x ,不等式()()x f a x f a e +<恒成立. (12分)( 注意:对于1x 和2x 的存在性也可以如下处理: 令()ln 1ln 0h x x x x =+-=,即1ln 1x x =-. 作出基本函数ln y x =和11y x =-的图像,借助于它们的图像有两个交点很容易知道方程1ln 1x x =-有两个正实数根1x 和2x ,且101x <<,21x >(实际上2 2.24x ≈),可知函数()g x 在区间1(0,)x 和2(,)x +∞上单调递减,在区间12(,)x x 上单调递增.(1)0g =,当01x <<时,()0g x <;当1x >时,()0g x >. 还有2()g x 是函数的极大值,也是最大值. )22. (本小题满分10分)【命题意图】本小题主要考查平面几何的证明及其运算,具体涉及圆的性质以及三角形相似等有关知识内容.【试题解析】⑴因为M A 为圆的切线,所以2MA MB MC =⋅.又M 为P A 中点,所以2MP MB MC =⋅.因为B M P P M C ∠=∠,所以B M P ∆与P M C ∆相似. (5分)⑵由⑴中B M P ∆与P M C ∆相似,可得M PB M C P ∠=∠.在M C P ∆中,由180MPB MCP BPC BMP ∠+∠+∠+∠=, 得180202BPC BM PM PB -∠-∠∠==.(10分)23. (本小题满分10分)【命题意图】本小题主要考查极坐标与参数方程的相关知识,具体涉及到极坐标方程与平面直角坐标方程的互化、直线与曲线的位置关系以及点到直线的距离等知识内容.【试题解析】对于曲线M,消去参数,得普通方程为2,12≤-=x x y ,曲线M是抛物线的一部分;对于曲线N ,化成直角坐标方程为t y x =+,曲线N 是一条直线. (2分)第12页(共12页)(1)若曲线M,N 只有一个公共点,则有直线N过点时满足要求,并且向左下方平行运动直到过点(之前总是保持只有一个公共点,再接着向左下方平行运动直到相切之前总是有两个公共点,所以11t <≤满足要求;相切时仍然只有一个公共点,由12-=-x x t ,得210,x x t +--=14(1)0t ∆=++=,求得54t =-. 综合可求得t的取值范围是:11t <≤或54t =-. (6分)(2)当2-=t 时,直线N: 2-=+y x ,设M 上点为)1,(200-x x,0x ≤,则823243)21(2120020≥++=++=x x x d ,当012x =-时取等号,满足0x ≤,所以所求的最小距离为823. (10分)24. (本小题满分10分)【命题意图】本小题主要考查不等式的相关知识,具体涉及到绝对值不等式及不等式的解法以及函数等有关知识内容.【试题解析】解:(1)⎪⎩⎪⎨⎧-<--<≤-+≥+=1,1311,31,13)(x x x x x x x f当1≥x 时,由513>+x 解得:34>x ;当11<≤-x 时,由53>+x 得2>x ,舍去;当1-<x 时,由513>--x ,解得2-<x . 所以原不等式解集为4|23x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或. (5分)(2)由(1)中分段函数()f x 的解析式可知:()f x 在区间(),1-∞-上单调递减,在区间()1,-+∞上单调递增.并且min ()(1)2f x f =-=,所以函数()f x 的值域为[2,)+∞.从而()4f x -的取值范围是[2,)-+∞,进而1()4f x - (()40)f x -≠的取值范围是1(,](0,)2-∞-+∞.根据已知关于x 的方程1()4a f x =-的解集为空集,所以实数a 的取值范围是1(,0]2-. (10分)。
北京2012年高考理科数学模拟试题三及答案
北京2012年高考理科数学模拟试题三一.选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.设集合{}01|2<-=x x M ,{}0lg |<=x x N ,则N M ⋃等于A {}11|<<-x xB {}10|<<x xC {}01|<<-x xD {}0|<x x2.已知21,e e 是不共线向量,212e e a +=,21e e b -=λ,当a ∥b 时,实数λ等于A 1-B 0C 21-D 2- 3.设n m ,是两条不同的直线,γβα,,是三个不同的平面,则下列命题正确的是A 若α⊂⊥n n m ,,则α⊥mB 若m n m //,α⊥,则α⊥nC 若αα//,//n m ,则n m //D 若γβγα⊥⊥,,则βα// 4.已知等比数列{}n a 中,各项都是正数,且2312,21,a a a 成等差数列,则9876a a a a ++等于 A 21+ B 21- C 223+ D 223-5.设抛物线x y 82-=的焦点为F,准线为l ,P 为抛物线上一点,l PA ⊥,A 为垂足,如果直线AF 的斜率为3,那么=PFA 34B 38C 8D 16 6.极坐标方程θρsin 2=和参数方程⎩⎨⎧--=+=ty tx 132(t 为参数)所表示的图形分别为A 圆,圆B 圆,直线C 直线,直线D 直线,圆7.已知点),(y x P 的坐标满足条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≥≥0321y x x y x ,那么点P 到直线0943=--y x 的距离的最小值为PoB A DCA514 B 56C 2D 1 8.已知定义在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡23,0π上的函数)(x f y =的图像关于直线43π=x 对称,当43π≥x 时,x x f cos )(=,如果关于x 的方程a x f =)(有解,记所有解的和为S, 则S 不可能...为 Aπ45 B π23 C π49D π3 二.填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分) 9.在复平面内,复数ii++121对应的点的坐标为________________________. 10.在二项式521⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 的展开式中,含4x 项的系数为______________________. (用数字作答)11.如图,AB,CD 是半径a 的圆O 的两条弦,它们相交于AB 的中点P ,a CP 89=,︒=∠60AOP ,则=PD ________________.是一个正三棱柱的三视图,若三棱柱的体积是38,则12.如图=a ____________________.13.某棉纺厂为了解一批棉花的质量,从中随机抽测100根棉花纤维的长度(棉花纤维的长度是棉花质量 的重要指标)。
2012年四校联考第三次高考模拟考试数学理科答案
2012年四校联考第三次高考模拟考试数学试卷(理工类)答案及评分标准一、选择题:二、填空题:13. 1 14. π34 15. 10 16. 2π三、解答题:17. (Ⅰ)()()1212---=-n n S S n S n n n ……………………………………… 2分n S nn S n n n n -+=--111)2(1≥=--n n b b n n ………………………………………… 6分(Ⅱ) 11=b , n b b n n =--1, 121-=---n b b n n , , 212=-b b 累加得22n n b n +=……………………………………… 10分22nS n =∴ ,()22121≥-=-=-n n S S a n n n …………………… 11分经检验211=a 符合212-=n a n ,212-=∴n a n …………… 12分18. (Ⅰ) ξ可能的取值为8,7,6,5,4,3,2()499217171313===CC C C P ξ ()49122317171213=⨯==CC C C P ξ()4910241717111317171212=⨯+==CC C C CC C C P ξ ()49102251717111317171112=⨯+⨯==CC C C CC C C P ξ()495261717111117171112=+⨯==C C C C C C C C P ξ ()492271717===C C P ξ()491181717===C C P ξ …………………………… 6分(Ⅱ) η可能的取值为,7,6,5,4,3,2 ………………………… 7分()7122723===CC P ξ()723271213===C C C P ξ()2144272213=+==CC C P ξ()2155271213=+==C C C P ξ ()21262712===C C P ξ ()2117==ξP…………………………… 11分 ()4=ξE …………………………… 12分 19. (Ⅰ)设AC 交BD 于O ,连接OEABCD PD 平面⊥ ,AC PD ⊥∴,AC BD ⊥PBD AC 平面⊥∴,又AEC AC 平面⊆,PBD ACE 平面平面⊥∴………………………… 6分(Ⅱ)(方法一) PBD AO ⊥∴4π=∠∴AEO ,设22==AB PD ,则1=OE即1=EBPE ………………………… 12分(方法二)以DA 为x 轴, DC 为y 轴, DP 为z 轴建立空间直角坐标系,如图 平面BDE 法向量为()0,1,1-=n ,设22==AB PD ,()λλλ22,2,2-E)2,2,2(-=PB,令PB PE λ=,则()λλλ22,2,22--=AE ,22=⋅ ,得21=λ 或1=λ(舍),1=BEPE ,……………… 12分20. (Ⅰ) 化简得: ()()2222121λλ-=+-y x①1±=λ时方程为0=y 轨迹为一条直线②0=λ时方程为222=+y x 轨迹为圆③()()1,00,1⋃-∈λ时方程为()1122222=-+λyx轨迹为椭圆④()()+∞⋃-∞-∈,11,λ时方程为()1122222=--λyx轨迹为双曲线.……………………………… 6分(Ⅱ)P ∴=,22λ 点轨迹方程为1222=+yx.21::x x S S OBF OBE =∆∆由已知得1>-∆∆∆OBEOBF OBES S S ,则1121>-x x x ,12121<<∴x x .设直线EF 直线方程为2+=kx y ,联立方程可得:()0682122=+++kx xk23,02>∴>∆k , 21,x x 同号∴2121x x x x =∴221221216,218kx x kk x x +=+-=+ ………………………… 8分设m x x =21 ,则()()⎪⎭⎫⎝⎛∈+=+=+29,46332122221221kkmm x x x x1027232<<k ,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--⋃⎪⎪⎭⎫⎝⎛∈26,1030310303,26k ..…………………… 12分21. (Ⅰ)当1=a 时,x x x x g ln 3)(2+-=,0132)(2>+-='xx x x g1>x 或21<x 。
2012年全国统一高考真题数学试卷(理科)(大纲版)(含答案及解析)
2012年全国统一高考数学试卷(理科)(大纲版)一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.(5分)复数=()A.2+i B.2﹣i C.1+2i D.1﹣2i2.(5分)已知集合A={1,3,},B={1,m},A∪B=A,则m的值为()A.0或B.0或3C.1或D.1或33.(5分)椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为x=﹣4,则该椭圆的方程为()A.B.C.D.4.(5分)已知正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=2,CC1=2,E为CC1的中点,则直线AC1与平面BED的距离为()A.2B.C.D.15.(5分)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,a5=5,S5=15,则数列的前100项和为()A.B.C.D.6.(5分)△ABC中,AB边的高为CD,若=,=,•=0,||=1,||=2,则=()A.B.C.D.7.(5分)已知α为第二象限角,,则cos2α=()A.﹣B.﹣C.D.8.(5分)已知F1、F2为双曲线C:x2﹣y2=2的左、右焦点,点P在C上,|PF1|=2|PF2|,则cos∠F1PF2=()A.B.C.D.9.(5分)已知x=lnπ,y=log52,,则()A.x<y<z B.z<x<y C.z<y<x D.y<z<x 10.(5分)已知函数y=x3﹣3x+c的图象与x轴恰有两个公共点,则c=()A.﹣2或2B.﹣9或3C.﹣1或1D.﹣3或1 11.(5分)将字母a,a,b,b,c,c排成三行两列,要求每行的字母互不相同,每列的字母也互不相同,则不同的排列方法共有()A.12种B.18种C.24种D.36种12.(5分)正方形ABCD的边长为1,点E在边AB上,点F在边BC上,,动点P从E出发沿直线向F运动,每当碰到正方形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角,当点P第一次碰到E时,P与正方形的边碰撞的次数为()A.16B.14C.12D.10二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上.(注意:在试题卷上作答无效)13.(5分)若x,y满足约束条件则z=3x﹣y的最小值为.14.(5分)当函数y=sinx﹣cosx(0≤x<2π)取得最大值时,x=.15.(5分)若的展开式中第3项与第7项的二项式系数相等,则该展开式中的系数为.16.(5分)三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面边长和侧棱长都相等,∠BAA1=∠CAA1=60°,则异面直线AB1与BC1所成角的余弦值为.三.解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(10分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知cos(A﹣C)+cosB=1,a=2c,求C.18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为菱形,PA⊥底面ABCD,,PA=2,E是PC上的一点,PE=2EC.(Ⅰ)证明:PC⊥平面BED;(Ⅱ)设二面角A﹣PB﹣C为90°,求PD与平面PBC所成角的大小.19.(12分)乒乓球比赛规则规定:一局比赛,双方比分在10平前,一方连续发球2次后,对方再连续发球2次,依次轮换.每次发球,胜方得1分,负方得0分.设在甲、乙的比赛中,每次发球,发球方得1分的概率为0.6,各次发球的胜负结果相互独立.甲、乙的一局比赛中,甲先发球.(Ⅰ)求开始第4次发球时,甲、乙的比分为1比2的概率;(Ⅱ)ξ表示开始第4次发球时乙的得分,求ξ的期望.20.(12分)设函数f(x)=ax+cosx,x∈[0,π].(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)设f(x)≤1+sinx,求a的取值范围.21.(12分)已知抛物线C:y=(x+1)2与圆(r>0)有一个公共点A,且在A处两曲线的切线为同一直线l.(Ⅰ)求r;(Ⅱ)设m,n是异于l且与C及M都相切的两条直线,m,n的交点为D,求D到l的距离.22.(12分)函数f(x)=x2﹣2x﹣3,定义数列{ x n}如下:x1=2,x n+1是过两点P (4,5),Q n(x n,f(x n))的直线PQ n与x轴交点的横坐标.(Ⅰ)证明:2≤x n<x n+1<3;(Ⅱ)求数列{ x n}的通项公式.2012年全国统一高考数学试卷(理科)(大纲版)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.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.(5分)复数=()A.2+i B.2﹣i C.1+2i D.1﹣2i【考点】A5:复数的运算.【专题】11:计算题.【分析】把的分子分母都乘以分母的共轭复数,得,由此利用复数的代数形式的乘除运算,能求出结果.【解答】解:===1+2i.故选:C.【点评】本题考查复数的代数形式的乘除运算,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答.2.(5分)已知集合A={1,3,},B={1,m},A∪B=A,则m的值为()A.0或B.0或3C.1或D.1或3【考点】1C:集合关系中的参数取值问题.【专题】5J:集合.【分析】由题设条件中本题可先由条件A∪B=A得出B⊆A,由此判断出参数m 可能的取值,再进行验证即可得出答案选出正确选项.【解答】解:由题意A∪B=A,即B⊆A,又,B={1,m},∴m=3或m=,解得m=3或m=0及m=1,验证知,m=1不满足集合的互异性,故m=0或m=3即为所求,故选:B.【点评】本题考查集合中参数取值问题,解题的关键是将条件A∪B=A转化为B⊆A,再由集合的包含关系得出参数所可能的取值.3.(5分)椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为x=﹣4,则该椭圆的方程为()A.B.C.D.【考点】K3:椭圆的标准方程;K4:椭圆的性质.【专题】11:计算题.【分析】确定椭圆的焦点在x轴上,根据焦距为4,一条准线为x=﹣4,求出几何量,即可求得椭圆的方程.【解答】解:由题意,椭圆的焦点在x轴上,且∴c=2,a2=8∴b2=a2﹣c2=4∴椭圆的方程为故选:C.【点评】本题考查椭圆的标准方程,考查椭圆的几何性质,属于基础题.4.(5分)已知正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=2,CC1=2,E为CC1的中点,则直线AC1与平面BED的距离为()A.2B.C.D.1【考点】MI:直线与平面所成的角.【专题】11:计算题.【分析】先利用线面平行的判定定理证明直线C1A∥平面BDE,再将线面距离转化为点面距离,最后利用等体积法求点面距离即可【解答】解:如图:连接AC,交BD于O,在三角形CC1A中,易证OE∥C1A,从而C1A∥平面BDE,∴直线AC1与平面BED的距离即为点A到平面BED的距离,设为h,=S△ABD×EC=××2×2×=在三棱锥E﹣ABD中,V E﹣ABD=×2×=2在三棱锥A﹣BDE中,BD=2,BE=,DE=,∴S△EBD∴V A=×S△EBD×h=×2×h=﹣BDE∴h=1故选:D.【点评】本题主要考查了线面平行的判定,线面距离与点面距离的转化,三棱锥的体积计算方法,等体积法求点面距离的技巧,属基础题5.(5分)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,a5=5,S5=15,则数列的前100项和为()A.B.C.D.【考点】85:等差数列的前n项和;8E:数列的求和.【专题】11:计算题.【分析】由等差数列的通项公式及求和公式,结合已知可求a1,d,进而可求a n,代入可得==,裂项可求和【解答】解:设等差数列的公差为d由题意可得,解方程可得,d=1,a1=1由等差数列的通项公式可得,a n=a1+(n﹣1)d=1+(n﹣1)×1=n∴===1﹣=故选:A.【点评】本题主要考查了等差数列的通项公式及求和公式的应用,及数列求和的裂项求和方法的应用,属于基础试题6.(5分)△ABC中,AB边的高为CD,若=,=,•=0,||=1,||=2,则=()A.B.C.D.【考点】9Y:平面向量的综合题.【分析】由题意可得,CA⊥CB,CD⊥AB,由射影定理可得,AC2=AD•AB可求AD,进而可求,从而可求与的关系,进而可求【解答】解:∵•=0,∴CA⊥CB∵CD⊥AB∵||=1,||=2∴AB=由射影定理可得,AC2=AD•AB∴∴∴==故选:D.【点评】本题主要考查了直角三角形的射影定理的应用,向量的基本运算的应用,向量的数量积的性质的应用.7.(5分)已知α为第二象限角,,则cos2α=()A.﹣B.﹣C.D.【考点】GG:同角三角函数间的基本关系;GS:二倍角的三角函数.【专题】56:三角函数的求值.【分析】由α为第二象限角,可知sinα>0,cosα<0,从而可求得sinα﹣cosα=,利用cos2α=﹣(sinα﹣cosα)(sinα+cosα)可求得cos2α【解答】解:∵sinα+cosα=,两边平方得:1+sin2α=,∴sin2α=﹣,①∴(sinα﹣cosα)2=1﹣sin2α=,∵α为第二象限角,∴sinα>0,cosα<0,∴sinα﹣cosα=,②∴cos2α=﹣(sinα﹣cosα)(sinα+cosα)=(﹣)×=﹣.故选:A.【点评】本题考查同角三角函数间的基本关系,突出二倍角的正弦与余弦的应用,求得sinα﹣cosα=是关键,属于中档题.8.(5分)已知F1、F2为双曲线C:x2﹣y2=2的左、右焦点,点P在C上,|PF1|=2|PF2|,则cos∠F1PF2=()A.B.C.D.【考点】KC:双曲线的性质.【专题】11:计算题.【分析】根据双曲线的定义,结合|PF1|=2|PF2|,利用余弦定理,即可求cos∠F1PF2的值.【解答】解:将双曲线方程x2﹣y2=2化为标准方程﹣=1,则a=,b=,c=2,设|PF1|=2|PF2|=2m,则根据双曲线的定义,|PF1|﹣|PF2|=2a可得m=2,∴|PF1|=4,|PF2|=2,∵|F1F2|=2c=4,∴cos∠F1PF2====.故选:C.【点评】本题考查双曲线的性质,考查双曲线的定义,考查余弦定理的运用,属于中档题.9.(5分)已知x=lnπ,y=log52,,则()A.x<y<z B.z<x<y C.z<y<x D.y<z<x【考点】72:不等式比较大小.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】利用x=lnπ>1,0<y=log52<,1>z=>,即可得到答案.【解答】解:∵x=lnπ>lne=1,0<log52<log5=,即y∈(0,);1=e0>=>=,即z∈(,1),∴y<z<x.故选:D.【点评】本题考查不等式比较大小,掌握对数函数与指数函数的性质是解决问题的关键,属于基础题.10.(5分)已知函数y=x3﹣3x+c的图象与x轴恰有两个公共点,则c=()A.﹣2或2B.﹣9或3C.﹣1或1D.﹣3或1【考点】53:函数的零点与方程根的关系;6D:利用导数研究函数的极值.【专题】11:计算题.【分析】求导函数,确定函数的单调性,确定函数的极值点,利用函数y=x3﹣3x+c的图象与x轴恰有两个公共点,可得极大值等于0或极小值等于0,由此可求c的值.【解答】解:求导函数可得y′=3(x+1)(x﹣1),令y′>0,可得x>1或x<﹣1;令y′<0,可得﹣1<x<1;∴函数在(﹣∞,﹣1),(1,+∞)上单调增,(﹣1,1)上单调减,∴函数在x=﹣1处取得极大值,在x=1处取得极小值.∵函数y=x3﹣3x+c的图象与x轴恰有两个公共点,∴极大值等于0或极小值等于0.∴1﹣3+c=0或﹣1+3+c=0,∴c=﹣2或2.故选:A.【点评】本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性与极值,解题的关键是利用极大值等于0或极小值等于0.11.(5分)将字母a,a,b,b,c,c排成三行两列,要求每行的字母互不相同,每列的字母也互不相同,则不同的排列方法共有()A.12种B.18种C.24种D.36种【考点】D9:排列、组合及简单计数问题.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】由题意,可按分步原理计数,对列的情况进行讨论比对行讨论更简洁.【解答】解:由题意,可按分步原理计数,首先,对第一列进行排列,第一列为a,b,c的全排列,共有种,再分析第二列的情况,当第一列确定时,第二列第一行只能有2种情况,当第二列一行确定时,第二列第2,3行只能有1种情况;所以排列方法共有:×2×1×1=12种,故选:A.【点评】本题若讨论三行每一行的情况,讨论情况较繁琐,而对两列的情况进行分析会大大简化解答过程.12.(5分)正方形ABCD的边长为1,点E在边AB上,点F在边BC上,,动点P从E出发沿直线向F运动,每当碰到正方形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角,当点P第一次碰到E时,P与正方形的边碰撞的次数为()A.16B.14C.12D.10【考点】IG:直线的一般式方程与直线的性质;IQ:与直线关于点、直线对称的直线方程.【专题】13:作图题;16:压轴题.【分析】通过相似三角形,来确定反射后的点的落的位置,结合图象分析反射的次数即可.【解答】解:根据已知中的点E,F的位置,可知第一次碰撞点为F,在反射的过程中,直线是平行的,利用平行关系及三角形的相似可得第二次碰撞点为G,且CG=,第二次碰撞点为H,且DH=,作图,可以得到回到E点时,需要碰撞14次即可.故选:B.【点评】本题主要考查了反射原理与三角形相似知识的运用.通过相似三角形,来确定反射后的点的落的位置,结合图象分析反射的次数即可,属于难题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上.(注意:在试题卷上作答无效)13.(5分)若x,y满足约束条件则z=3x﹣y的最小值为﹣1.【考点】7C:简单线性规划.【专题】11:计算题.【分析】作出不等式组表示的平面区域,由z=3x﹣y可得y=3x﹣z,则﹣z表示直线3x﹣y﹣z=0在y轴上的截距,截距越大z越小,结合图形可求【解答】解:作出不等式组表示的平面区域,如图所示由z=3x﹣y可得y=3x﹣z,则﹣z表示直线3x﹣y﹣z=0在y轴上的截距,截距越大z越小结合图形可知,当直线z=3x﹣y过点C时z最小由可得C(0,1),此时z=﹣1故答案为:﹣1【点评】本题主要考查了线性规划的简单应用,解题的关键是明确目标函数中z 的几何意义,属于基础试题14.(5分)当函数y=sinx﹣cosx(0≤x<2π)取得最大值时,x=.【考点】GP:两角和与差的三角函数;HW:三角函数的最值.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】利用辅助角公式将y=sinx﹣cosx化为y=2sin(x﹣)(0≤x<2π),即可求得y=sinx﹣cosx(0≤x<2π)取得最大值时x的值.【解答】解:∵y=sinx﹣cosx=2(sinx﹣cosx)=2sin(x﹣).∵0≤x<2π,∴﹣≤x﹣<,∴y max=2,此时x﹣=,∴x=.故答案为:.【点评】本题考查三角函数的最值两与角和与差的正弦函数,着重考查辅助角公式的应用与正弦函数的性质,将y=sinx﹣cosx(0≤x<2π)化为y=2sin (x﹣)(0≤x<2π)是关键,属于中档题.15.(5分)若的展开式中第3项与第7项的二项式系数相等,则该展开式中的系数为56.【考点】DA:二项式定理.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】根据第2项与第7项的系数相等建立等式,求出n的值,根据通项可求满足条件的系数【解答】解:由题意可得,∴n=8展开式的通项=令8﹣2r=﹣2可得r=5此时系数为=56故答案为:56【点评】本题主要考查了二项式系数的性质,以及系数的求解,解题的关键是根据二项式定理写出通项公式,同时考查了计算能力.16.(5分)三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面边长和侧棱长都相等,∠BAA1=∠CAA1=60°,则异面直线AB1与BC1所成角的余弦值为.【考点】LM:异面直线及其所成的角.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】先选一组基底,再利用向量加法和减法的三角形法则和平行四边形法则将两条异面直线的方向向量用基底表示,最后利用夹角公式求异面直线AB1与BC1所成角的余弦值即可【解答】解:如图,设=,,,棱长均为1,则=,=,=∵,∴=()•()=﹣++﹣+=﹣++=﹣1++1=1||===||===∴cos<,>===∴异面直线AB1与BC1所成角的余弦值为【点评】本题主要考查了空间向量在解决立体几何问题中的应用,空间向量基本定理,向量数量积运算的性质及夹角公式的应用,有一定的运算量三.解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(10分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知cos(A﹣C)+cosB=1,a=2c,求C.【考点】GL:三角函数中的恒等变换应用;HP:正弦定理.【专题】11:计算题.【分析】由cos(A﹣C)+cosB=cos(A﹣C)﹣cos(A+C)=1,可得sinAsinC=,由a=2c及正弦定理可得sinA=2sinC,联立可求C【解答】解:由B=π﹣(A+C)可得cosB=﹣cos(A+C)∴cos(A﹣C)+cosB=cos(A﹣C)﹣cos(A+C)=2sinAsinC=1∴sinAsinC=①由a=2c及正弦定理可得sinA=2sinC②①②联立可得,∵0<C<π∴sinC=a=2c即a>c【点评】本题主要考查了两角和与差的余弦公式及正弦定理的应用,属于基础试题18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为菱形,PA⊥底面ABCD,,PA=2,E是PC上的一点,PE=2EC.(Ⅰ)证明:PC⊥平面BED;(Ⅱ)设二面角A﹣PB﹣C为90°,求PD与平面PBC所成角的大小.【考点】LW:直线与平面垂直;MI:直线与平面所成的角;MM:向量语言表述线面的垂直、平行关系.【专题】11:计算题.【分析】(I)先由已知建立空间直角坐标系,设D(,b,0),从而写出相关点和相关向量的坐标,利用向量垂直的充要条件,证明PC⊥BE,PC⊥DE,从而利用线面垂直的判定定理证明结论即可;(II)先求平面PAB的法向量,再求平面PBC的法向量,利用两平面垂直的性质,即可求得b的值,最后利用空间向量夹角公式即可求得线面角的正弦值,进而求得线面角【解答】解:(I)以A为坐标原点,建立如图空间直角坐标系A﹣xyz,设D(,b,0),则C(2,0,0),P(0,0,2),E(,0,),B(,﹣b,0)∴=(2,0,﹣2),=(,b,),=(,﹣b,)∴•=﹣=0,•=0∴PC⊥BE,PC⊥DE,BE∩DE=E∴PC⊥平面BED(II)=(0,0,2),=(,﹣b,0)设平面PAB的法向量为=(x,y,z),则取=(b,,0)设平面PBC的法向量为=(p,q,r),则取=(1,﹣,)∵平面PAB⊥平面PBC,∴•=b﹣=0.故b=∴=(1,﹣1,),=(﹣,﹣,2)∴cos<,>==设PD与平面PBC所成角为θ,θ∈[0,],则sinθ=∴θ=30°∴PD与平面PBC所成角的大小为30°【点评】本题主要考查了利用空间直角坐标系和空间向量解决立体几何问题的一般方法,线面垂直的判定定理,空间线面角的求法,有一定的运算量,属中档题19.(12分)乒乓球比赛规则规定:一局比赛,双方比分在10平前,一方连续发球2次后,对方再连续发球2次,依次轮换.每次发球,胜方得1分,负方得0分.设在甲、乙的比赛中,每次发球,发球方得1分的概率为0.6,各次发球的胜负结果相互独立.甲、乙的一局比赛中,甲先发球.(Ⅰ)求开始第4次发球时,甲、乙的比分为1比2的概率;(Ⅱ)ξ表示开始第4次发球时乙的得分,求ξ的期望.【考点】C8:相互独立事件和相互独立事件的概率乘法公式;CH:离散型随机变量的期望与方差.【专题】15:综合题.【分析】(Ⅰ)记A i表示事件:第1次和第2次这两次发球,甲共得i分,i=0,1,2;A表示事件:第3次发球,甲得1分;B表示事件:开始第4次发球,甲、乙的比分为1比2,则B=A0A+A1,根据P(A)=0.4,P(A0)=0.16,P (A1)=2×0.6×0.4=0.48,即可求得结论;(Ⅱ)P(A2)=0.62=0.36,ξ表示开始第4次发球时乙的得分,可取0,1,2,3,计算相应的概率,即可求得ξ的期望.【解答】解:(Ⅰ)记A i表示事件:第1次和第2次这两次发球,甲共得i分,i=0,1,2;A表示事件:第3次发球,甲得1分;B表示事件:开始第4次发球,甲、乙的比分为1比2,则B=A0A+A1∵P(A)=0.4,P(A0)=0.16,P(A1)=2×0.6×0.4=0.48∴P(B)=0.16×0.4+0.48×(1﹣0.4)=0.352;(Ⅱ)P(A2)=0.62=0.36,ξ表示开始第4次发球时乙的得分,可取0,1,2,3 P(ξ=0)=P(A2A)=0.36×0.4=0.144P(ξ=2)=P(B)=0.352P(ξ=3)=P(A0)=0.16×0.6=0.096P(ξ=1)=1﹣0.144﹣0.352﹣0.096=0.408∴ξ的期望Eξ=1×0.408+2×0.352+3×0.096=1.400.【点评】本题考查相互独立事件的概率,考查离散型随机变量的期望,确定变量的取值,计算相应的概率是关键.20.(12分)设函数f(x)=ax+cosx,x∈[0,π].(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)设f(x)≤1+sinx,求a的取值范围.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6E:利用导数研究函数的最值.【专题】15:综合题.【分析】(Ⅰ)求导函数,可得f'(x)=a﹣sinx,x∈[0.π],sinx∈[0,1],对a进行分类讨论,即可确定函数的单调区间;(Ⅱ)由f(x)≤1+sinx得f(π)≤1,aπ﹣1≤1,可得a≤,构造函数g(x)=sinx﹣(0≤x),可得g(x)≥0(0≤x),再考虑:①0≤x;②,即可得到结论.【解答】解:(Ⅰ)求导函数,可得f'(x)=a﹣sinx,x∈[0,π],sinx∈[0,1];当a≤0时,f'(x)≤0恒成立,f(x)单调递减;当a≥1 时,f'(x)≥0恒成立,f(x)单调递增;当0<a<1时,由f'(x)=0得x1=arcsina,x2=π﹣arcsina当x∈[0,x1]时,sinx<a,f'(x)>0,f(x)单调递增当x∈[x1,x2]时,sinx>a,f'(x)<0,f(x)单调递减当x∈[x2,π]时,sinx<a,f'(x)>0,f(x)单调递增;(Ⅱ)由f(x)≤1+sinx得f(π)≤1,aπ﹣1≤1,∴a≤.令g(x)=sinx﹣(0≤x),则g′(x)=cosx﹣当x时,g′(x)>0,当时,g′(x)<0∵,∴g(x)≥0,即(0≤x),当a≤时,有①当0≤x时,,cosx≤1,所以f(x)≤1+sinx;②当时,=1+≤1+sinx综上,a≤.【点评】本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查函数的最值,解题的关键是正确求导,确定函数的单调性.21.(12分)已知抛物线C:y=(x+1)2与圆(r>0)有一个公共点A,且在A处两曲线的切线为同一直线l.(Ⅰ)求r;(Ⅱ)设m,n是异于l且与C及M都相切的两条直线,m,n的交点为D,求D到l的距离.【考点】IM:两条直线的交点坐标;IT:点到直线的距离公式;KJ:圆与圆锥曲线的综合.【专题】15:综合题;16:压轴题.【分析】(Ⅰ)设A(x0,(x0+1)2),根据y=(x+1)2,求出l的斜率,圆心M (1,),求得MA的斜率,利用l⊥MA建立方程,求得A的坐标,即可求得r的值;(Ⅱ)设(t,(t+1)2)为C上一点,则在该点处的切线方程为y﹣(t+1)2=2(t+1)(x﹣t),即y=2(t+1)x﹣t2+1,若该直线与圆M相切,则圆心M到该切线的距离为,建立方程,求得t的值,求出相应的切线方程,可得D 的坐标,从而可求D到l的距离.【解答】解:(Ⅰ)设A(x0,(x0+1)2),∵y=(x+1)2,y′=2(x+1)∴l的斜率为k=2(x0+1)当x0=1时,不合题意,所以x0≠1圆心M(1,),MA的斜率.∵l⊥MA,∴2(x0+1)×=﹣1∴x0=0,∴A(0,1),∴r=|MA|=;(Ⅱ)设(t,(t+1)2)为C上一点,则在该点处的切线方程为y﹣(t+1)2=2(t+1)(x﹣t),即y=2(t+1)x﹣t2+1若该直线与圆M相切,则圆心M到该切线的距离为∴∴t2(t2﹣4t﹣6)=0∴t0=0,或t1=2+,t2=2﹣抛物线C在点(t i,(t i+1)2)(i=0,1,2)处的切线分别为l,m,n,其方程分别为y=2x+1①,y=2(t1+1)x﹣②,y=2(t2+1)x﹣③②﹣③:x=代入②可得:y=﹣1∴D(2,﹣1),∴D到l的距离为【点评】本题考查圆与抛物线的综合,考查抛物线的切线方程,考查导数知识的运用,考查点到直线的距离公式的运用,关键是确定切线方程,求得交点坐标.22.(12分)函数f(x)=x2﹣2x﹣3,定义数列{ x n}如下:x1=2,x n+1是过两点P (4,5),Q n(x n,f(x n))的直线PQ n与x轴交点的横坐标.(Ⅰ)证明:2≤x n<x n+1<3;(Ⅱ)求数列{ x n}的通项公式.【考点】8H:数列递推式;8I:数列与函数的综合.【专题】15:综合题;16:压轴题.【分析】(Ⅰ)用数学归纳法证明:①n=1时,x1=2,直线PQ1的方程为,当y=0时,可得;②假设n=k时,结论成立,即2≤x k<x k+1<3,直线PQ k+1的方程为,当y=0时,可得,根据归纳假设2≤x k<x k+1<3,可以证明2≤x k+1<x k+2<3,从而结论成立.(Ⅱ)由(Ⅰ),可得,构造b n=x n﹣3,可得是以﹣为首项,5为公比的等比数列,由此可求数列{ x n}的通项公式.【解答】(Ⅰ)证明:①n=1时,x1=2,直线PQ1的方程为当y=0时,∴,∴2≤x1<x2<3;②假设n=k时,结论成立,即2≤x k<x k+1<3,直线PQ k+1的方程为当y=0时,∴∵2≤x k<x k+1<3,∴<x k+2∴x k+1<x k+2<3∴2≤x k+1即n=k+1时,结论成立由①②可知:2≤x n<x n+1<3;(Ⅱ)由(Ⅰ),可得设b n=x n﹣3,∴∴∴是以﹣为首项,5为公比的等比数列∴∴∴.【点评】本题考查数列的通项公式,考查数列与函数的综合,解题的关键是从函数入手,确定直线方程,求得交点坐标,再利用数列知识解决.。
(003)2012届高三数学(理)模拟试卷
2012届高三数学(理)模拟试卷(003)一.选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分。
每小题只有一个正确选项)1.已知全集U R =,2{log 0}A x x =<,11B xx ⎧⎫=≤⎨⎬⎩⎭,则=B A C U )(( ) A .(1,)+∞ B .[1,)+∞ C .(,0)(1,)-∞+∞ D .(,0)[1,)-∞+∞2.设复数z 的共轭复数为z ,若1z i =-(i 为虚数单位),则2zz z+的值为( ) A .i - B .i 2-C .i 3-D . i3. 已知二次函数2()f x ax bx =+,则“(2)0f ≥”是“函数()f x 在()1,+∞单调递增”的( ) A .充要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件 D .既不充分也不必要条件4.执行如图所示的程序框图,若输出x 的值为23,则输入的x 值为(A .0B .1C .2D .11 5. 下列命题中是假命题的是( ) A .m R ∃∈,使243()(1)m m f x m x -+=-⋅是幂函数 B .0a ∀>,函数2()ln ln f x x x a =+-有零点 C .,R αβ∃∈,使cos()cos cos αβαβ+=+D .R ϕ∀∈,函数()sin()f x x ϕ=+都不是偶函数6.已知数列{}n a 满足115,2nn n a a a +==,则73aa =( )A .2B . 4C .5D .527.为了解儿子身高与其父亲身高的关系,随机抽取5对父子的身高数据如下:则y 对x 的线性回归方程为( ) A .1-=x y B .1+=x y C .8821+=x y D .176=y 8.将9个相同的小球放入3个不同的盒子,要求每个盒子中至少有1个小球,且每个盒子中的小 球个数都不同,则共有( )种不同放法 A .15 B .18 C .19 D .219. 已知G 是ABC ∆的重心,且0aGA bGB +=,其中c b a ,,分别为角A,B,C 的对边,则cos C =( ) 533310.已知定义域为(0,)+∞的函数()f x 满足:(1)对(0,)x ∀∈+∞,恒有1()()22xf x f =成立; (2)当[1,2]x ∈时,3()482f x x =--.给出如下结论:①对于任意n N ∈,有121(32)()2n n f --⋅=;②对任意的[1,8]x ∈,不等式()6xf x ≤恒成立;③存在n N ∈,使得1(21)()2n n f +=;④“函数()f x 在区间(,)(1)a b a >上单调递减”的充要条件是存在n N ∈,使得11(,)(32,2)n n a b -+⊆⋅.其中所有正确结论的序号是( )A .①②③B .②③④C .①②④D .①②③④二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 11. 若0sin a xdx π=⎰,则二项式6(展开式中 含x 的项的系数是_______.12.已知一个几何体的三视图及其长度如图所示,则该几何体的体积为 .13.已知抛物线22(0)y px p =>与双曲线22221x y a b-=(0,0)a b >>有相同的焦点F ,点A 是两曲线的交点,且AF x ⊥轴,则双曲线的离心率为 .14.点(,)M x y是不等式组03x y x ⎧≤≤⎪≤⎨⎪≤⎩表示的平面区域Ω内的一动点,使2y x -取得最小值的点为00(,)A x y ,则AM OM ∙(O 为坐标原点)的取值范围是 .三.选作题(请在下列两个小题中任选一题作答,若两题都做,则按所做的第一题计分,共5分) 15.(1)在极坐标系中,定点A (2,π),动点B 在直线sin()4πρθ+=2上运动,则线段AB 的最短长度为 .(2)不等式a a x x 3132-≤--+对任意实数x 恒成立,则实数a 的取值范围为 . 四.解答题(本大题共6小题,共75分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.)俯视图侧视图第12题(Ⅰ)求cos A 及sin C 的值; (Ⅱ)若2b =,求ABC ∆的面积.17.(本小题满分12分)某公司向市场投放三种新型产品,经调查发现第一种产品受欢迎的概率为45,第二、第三种产品受欢迎的概率分别为p ,q (p >q ),且不同种产品是否受欢迎相互独立.记ξ为公司向市场投放三种新型产品受欢迎的数量,其分布列为(1) (2)求p ,q 的值;(3)求数学期望E ξ.18.(本小题满分12分)已知斜三棱柱111ABC A B C -的底面是直角三角形,90ACB ∠= ,侧棱与底面所成角为θ,点1B 在底面上射影D 落在BC 上. (Ⅰ)求证:AC ⊥平面11BB C C ;(Ⅱ)若点D 恰为BC 中点,且11AB BC ⊥,求θ的大小; (III )若1cos 3θ=,且当1AC BC AA a ===时,求二面角1C AB C --的大小.19.(本小题满分12分)已知数列{}n a 满足:*1()n n S a n N =-∈,其中n S 为数列{}n a 的前n 项1C1B 1ADCBA(2)设11111n n n c a a +=++-,数列{}n c 的前n 项和为nP ,求证:122n P n >-.20.(本小题满分13分)已知椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x C 经过点)22,1(P ,且两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形.(1)求椭圆的方程;(2)过点1(0,)3M -的动直线l 交椭圆C 于A 、B 两点,试问在坐标平面上是否存在一个定点T ,使得以AB 为直径的圆恒过点T ?若存在,求出点T 的坐标;若不存在,请说明理由.21.(本小题满分14分)已知函数)1(ln ln )(>+=x x x a x x x f 的图象经过)22,(222ee e +(其中e 为自然对数的底数,71.2≈e ). (Ⅰ)求实数a 的值; (Ⅱ)求)(xf 的单调区间;(Ⅲ)证明:对于任意的*N n ∈,都有n n n ee e n n e e e e e )1()()22)(1(22+≥+⨯⋅⋅⋅⨯++成立.2012届高三模拟题数学(理科)答题卷一.选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.12.13.14.三.选作题(共5分)15.(1) ;(2) .四.解答题(本大题共6小题,共75分)16.(12分)17.(12分)18.(12分)19.(12分)1C1B1ADCB A2012届高三数学(理)模拟试卷参考答案一.选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)二.填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11. 240 12.2113.12+ 14.[1,6]- 三.选作题(共5分)15.(1)2; (2) (,1][4,)-∞-+∞ . 四.解答题(本大题共6小题,共75分) 16.(12分)解:(Ⅰ)因为2A B =,所以2cos cos212sin A B B ==-. …………………………1分因为sin B =,所以31sin 21cos 2=-=B A . …………………………………2分由题意可知,)2,0(π∈B所以cos B =……………………4分因为sin sin 22sin cos 3A B B B ===. ………………………………………5分 所以sin sin[()]sin()C A B A B π=-+=+sin cos cos sin A B A B =+=.…7分 (Ⅱ)因为sin sin b aB A=,2b =, ……………………………………………9分=.所以a =. ………………………………………10分所以117.(12分)解:设事件i A 表示“该公司第i 种产品受欢迎”,i =1,2,3由题意知14()5P A =,2()P A p =,3()P A q = …………………………1分 (1)由于事件“该公司至少有一种产品受欢迎”与事件“0ξ=”是对立的,所以该公司至少有一种产品受欢迎的概率是2431(0)14545P ξ-==-=……………………………3分 (2)由题意知12312(0)()(1)(1)545P P A A A p q ξ===--=,123(3)()P P A A A ξ==48545pq ==,整理得29pq =且1p q +=,由p q >,可得21,33p q ==.…………7分 (3)由题意知123123123(1)()()()a P P A A A P A A A P A A A ξ===++41113(1)(1)(1)(1)55545p q p q p q =--+-+-=……………………9分22(2)1(0)(1)(3)45b P P P P ξξξξ===-=-=-==…………………………………10分因此270(0)1(1)2(2)3(3)15E P P P P ξξξξξ=⨯=+⨯=+⨯=+⨯==……………12分18.(12分) 解:(I )∵B 1D ⊥平面ABC ,AC ⊂平面ABC ,∴1B D AC ⊥又∵BC AC ⊥,1B D BC D = ,∴AC ⊥平面11BB C C …………………4分(II )1111111111AB BC BC AB C AC BC BC B C B C AB C AB AC ⊥⎫⊥⎫⎪⊥⇒⇒⊥⎬⎬⊂⎭⎪⎭平面平面与相交∴四边形11BB C C 为菱形, 又∵D 为BC 的中点,⊥D B 1平面ABC∴1B BC ∠为侧棱和底面所成的角θ ∴11cos 2B BC ∠=∴160B BC ∠= ,即侧棱与底面所成角60 . ………………………………8分(III )以C 为原点,CA 为x 轴,CB 为y 轴,过C 点且垂直于平面ABC 的直线为Z 轴,建立空间直角坐标系,则A (a ,0,0),B (0,a ,0),10,,33a C ⎛⎫-⎪ ⎪⎝⎭,平面ABC 的法向量1(0,0,1)=n ,设平面ABC 1的法向量为2(,,)x y z =n ,由2210AB BC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n,得2=n12cos ,<>=n n 12,45<>=n n19.(12分)解:(1)∵1n n S a =- ① ∴111n n S a ++=- ②②-①得11n n n a a a ++=-+,∴*11()2n n a a n N +=∈ ……………………………4分 又当1n =时,111a a =-,∴112a = ∴1*111()()()222n n n a n N -=⋅=∈…………6分 (2)证明:∵11111111111()1()22n n n n n c a a ++=+=++-+-11222121n n n n ++=++- 1121n =-+1++111112()212121n n n ++=---+- …………………………………8分 又1111121(21)2121(21)(21)n n n n n n +++--+-=+-+-=2121222221221n n n n n n ++-<+-+-111112212n n n ++=<+- ……………………11分∴ 1122n n C +>-∴23111111112()22222222n n n P n n n ++>-+++=-+>- ……………12分 20.(13分)解:(1)由题意知,c b = 其中22b a c -= ∴ b a 2=……① ………………2分又点)22,1(P 在椭圆12222=+by a x 上 ∴ 121122=+b a ……② ………………4分 联立①②,解得1,2==b a …………………………………………………………5分 故所求椭圆的方程为1222=+y x …………………………………………………………6分 (2)当直线l 的斜率不存在时,以AB 为直径的圆的方程为221x y +=当直线l 的斜率为0时,以AB 为直径的圆的方程为22116()39x y ++= ∵ 该两圆交点为(0,1),故假设存在符合题意的定点,则该点即为(0,1)T …………8分 方法1:设),(,),(2211y x B y x A则以AB 为直径的圆的方程为0))(())((2121=--+--y y y y x x x x即0)()(2121212122=+++-+-+y y x x y y y x x x y x ……………………………10分∵ ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=+-=+⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=+-=+)2(918)2(32)2(916)2(3422222122221222212221n m m n y y n m n y y n m n x x n m mn x x 且 ∴ 圆的方程为:0)2(91815)(32)2(3422222222222=+--++++++n m m n y n m n x n m mny x将(0,1)代入显然成立,故存在)1,0(T 符合题意.………………………………13分 方法2:设),(,),(2211y x B y x A ,直线l 斜率为k ,则31:-=kx y l 由091634)21(12312222=--+⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+-=kx x k y x kx y ∴ )21(916,)21(34221221k x x k k x x +-=+=+……………………………………10分 ∵ )1,()1,(2211-=-=y x TB y x TA∴ 916)(34)1()34)(34(212122121++-+=--+=∙x x k x x k kx kx x x 0916)21(9)21(16916)21(3434)21(9)1(1622222=+++-=++⨯-++-=k k k k k k k ∴ TB TA ⊥ 故存在符合题意的定点)1,0(T ,使得以AB 为直径的圆恒过该点.……13分21.(14分)解:(Ⅰ)由)(x f y =的图象过点)22,(222e e e +得:1ln ln 22222222=⇒+=+a ee a e e e e .………2分 (Ⅱ)2222)(ln )ln )(ln )(1(ln ln 1)(ln 1ln )(x x x x x x x x x x x x f -+-=-+-=' ………………………4分 由1>x 知0)(ln ln 22>+x x x x ,令x x x g ln )(-=01)(>-='⇒x x x g ,故)(x g 在),1(+∞上为增函数 ∴当1>x 时,0)1(ln )(>>-=g x x x g令0)(='x f 得e x =,令0)(>'x f 得,e x >,令0)(<'x f 得e x <<1故)(x f 的增区间为),(+∞e ,减区间为),1(e . ………8分 (Ⅲ)由(2)知,)(x f 在区间),1(+∞上的最小值为ee ef 1)(+= ………10分 即当1>x 时,ee xf 1)(+≥恒成立 当*N n ∈时,令1>≥=e e x n ,则有ee ef n 1)(+≥ 即01>+≥+ee e n n e n n ………12分 故n n n e e e n n e ee e e )1()()22)(1(22+≥+⨯⋅⋅⋅⨯++成立. ………14分。
2012年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)(含解析版)
2012年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x﹣y∈A},则B中所含元素的个数为( )A.3B.6C.8D.102.(5分)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有( )A.12种B.10种C.9种D.8种3.(5分)下面是关于复数z=的四个命题:其中的真命题为( ),p1:|z|=2,p2:z2=2i,p3:z的共轭复数为1+i,p4:z的虚部为﹣1.A.p2,p3B.p1,p2C.p2,p4D.p3,p44.(5分)设F1、F2是椭圆E:+=1(a>b>0)的左、右焦点,P为直线x=上一点,△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为( )A.B.C.D.5.(5分)已知{a n}为等比数列,a4+a7=2,a5a6=﹣8,则a1+a10=( )A.7B.5C.﹣5D.﹣76.(5分)如果执行右边的程序框图,输入正整数N(N≥2)和实数a1,a2,…,a n,输出A,B,则( )A.A+B为a1,a2,…,a n的和B.为a1,a2,…,a n的算术平均数C.A和B分别是a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数D.A和B分别是a1,a2,…,a n中最小的数和最大的数7.(5分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为( )A.6B.9C.12D.188.(5分)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2=16x的准线交于点A和点B,|AB|=4,则C的实轴长为( )A.B.C.4D.89.(5分)已知ω>0,函数f(x)=sin(ωx+)在区间[,π]上单调递减,则实数ω的取值范围是( )A.B.C.D.(0,2]10.(5分)已知函数f(x)=,则y=f(x)的图象大致为( )A.B.C.D.11.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的表面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC为球O的直径,且SC=2,则此三棱锥的体积为( )A.B.C.D.12.(5分)设点P在曲线上,点Q在曲线y=ln(2x)上,则|PQ|最小值为( )A.1﹣ln2B.C.1+ln2D.二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)已知向量夹角为45°,且,则= .14.(5分)设x,y满足约束条件:;则z=x﹣2y的取值范围为 .15.(5分)某个部件由三个元件按下图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作,设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布N(1000,502),且各个元件能否正常相互独立,那么该部件的使用寿命超过1000小时的概率为 .16.(5分)数列{a n}满足a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,则{a n}的前60项和为 . 三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,acosC+ asinC﹣b﹣c=0(1)求A;(2)若a=2,△ABC的面积为;求b,c.18.(12分)某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理.(1)若花店一天购进16枝玫瑰花,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:枝,n∈N)的函数解析式.(2)花店记录了100天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得如表:日需求量n14151617181920频数10201616151310以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率.(i)若花店一天购进16枝玫瑰花,X表示当天的利润(单位:元),求X的分布列、数学期望及方差;(ii)若花店计划一天购进16枝或17枝玫瑰花,你认为应购进16枝还是17枝?请说明理由.19.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AC=BC=AA1,D是棱AA1的中点,DC1⊥BD(1)证明:DC1⊥BC;(2)求二面角A1﹣BD﹣C1的大小.20.(12分)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A∈C,已知以F为圆心,FA为半径的圆F交l于B,D两点;(1)若∠BFD=90°,△ABD的面积为,求p的值及圆F的方程;(2)若A,B,F三点在同一直线m上,直线n与m平行,且n与C只有一个公共点,求坐标原点到m,n距离的比值.21.(12分)已知函数f(x)满足f(x)=f′(1)e x﹣1﹣f(0)x+x2;(1)求f(x)的解析式及单调区间;(2)若,求(a+1)b的最大值.四、请考生在第22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.22.(10分)如图,D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,直线DE交△ABC的外接圆于F,G两点,若CF∥AB,证明:(1)CD=BC;(2)△BCD∽△GBD.23.选修4﹣4;坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程是(φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C2的坐标系方程是ρ=2,正方形ABCD的顶点都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(2,).(1)求点A,B,C,D的直角坐标;(2)设P为C1上任意一点,求|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.24.已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣2|①当a=﹣3时,求不等式f(x)≥3的解集;②f(x)≤|x﹣4|若的解集包含[1,2],求a的取值范围.2012年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x﹣y∈A},则B中所含元素的个数为( )A.3B.6C.8D.10【考点】12:元素与集合关系的判断.【专题】5J:集合.【分析】由题意,根据集合B中的元素属性对x,y进行赋值得出B中所有元素,即可得出B中所含有的元素个数,得出正确选项【解答】解:由题意,x=5时,y=1,2,3,4,x=4时,y=1,2,3,x=3时,y=1,2,x=2时,y=1综上知,B中的元素个数为10个故选:D.【点评】本题考查元素与集合的关系的判断,解题的关键是理解题意,领会集合B中元素的属性,用分类列举的方法得出集合B中的元素的个数.2.(5分)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有( )A.12种B.10种C.9种D.8种【考点】D9:排列、组合及简单计数问题.【专题】11:计算题.【分析】将任务分三步完成,在每步中利用排列和组合的方法计数,最后利用分步计数原理,将各步结果相乘即可得结果【解答】解:第一步,为甲地选一名老师,有=2种选法;第二步,为甲地选两个学生,有=6种选法;第三步,为乙地选1名教师和2名学生,有1种选法故不同的安排方案共有2×6×1=12种故选:A.【点评】本题主要考查了分步计数原理的应用,排列组合计数的方法,理解题意,恰当分步是解决本题的关键,属基础题3.(5分)下面是关于复数z=的四个命题:其中的真命题为( ),p1:|z|=2,p2:z2=2i,p3:z的共轭复数为1+i,p4:z的虚部为﹣1.A.p2,p3B.p1,p2C.p2,p4D.p3,p4【考点】2K:命题的真假判断与应用;A5:复数的运算.【专题】11:计算题.【分析】由z===﹣1﹣i,知,,p 3:z的共轭复数为﹣1+i,p4:z的虚部为﹣1,由此能求出结果.【解答】解:∵z===﹣1﹣i,∴,,p3:z的共轭复数为﹣1+i,p4:z的虚部为﹣1,故选:C.【点评】本题考查复数的基本概念,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答. 4.(5分)设F1、F2是椭圆E:+=1(a>b>0)的左、右焦点,P为直线x=上一点,△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为( )A.B.C.D.【考点】K4:椭圆的性质.【专题】11:计算题.【分析】利用△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,可得|PF2|=|F2F1|,根据P为直线x=上一点,可建立方程,由此可求椭圆的离心率.【解答】解:∵△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,∴|PF2|=|F2F1|∵P为直线x=上一点∴∴故选:C.【点评】本题考查椭圆的几何性质,解题的关键是确定几何量之间的关系,属于基础题.5.(5分)已知{a n}为等比数列,a4+a7=2,a5a6=﹣8,则a1+a10=( )A.7B.5C.﹣5D.﹣7【考点】87:等比数列的性质;88:等比数列的通项公式.【专题】11:计算题.【分析】由a4+a7=2,及a5a6=a4a7=﹣8可求a4,a7,进而可求公比q,代入等比数列的通项可求a1,a10,即可【解答】解:∵a4+a7=2,由等比数列的性质可得,a5a6=a4a7=﹣8∴a4=4,a7=﹣2或a4=﹣2,a7=4当a4=4,a7=﹣2时,,∴a1=﹣8,a10=1,∴a1+a10=﹣7当a4=﹣2,a7=4时,q3=﹣2,则a10=﹣8,a1=1∴a1+a10=﹣7综上可得,a1+a10=﹣7故选:D.【点评】本题主要考查了等比数列的性质及通项公式的应用,考查了基本运算的能力.6.(5分)如果执行右边的程序框图,输入正整数N(N≥2)和实数a1,a2,…,a n,输出A,B,则( )A.A+B为a1,a2,…,a n的和B.为a1,a2,…,a n的算术平均数C.A和B分别是a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数D.A和B分别是a1,a2,…,a n中最小的数和最大的数【考点】E7:循环结构.【专题】5K:算法和程序框图.【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是求出a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数.【解答】解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知,该程序的作用是:求出a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数其中A为a1,a2,…,a n中最大的数,B为a1,a2,…,a n中最小的数故选:C.【点评】本题主要考查了循环结构,解题的关键是建立数学模型,根据每一步分析的结果,选择恰当的数学模型,属于中档题.7.(5分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为( )A.6B.9C.12D.18【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】11:计算题.【分析】通过三视图判断几何体的特征,利用三视图的数据求出几何体的体积即可.【解答】解:该几何体是三棱锥,底面是俯视图,三棱锥的高为3;底面三角形斜边长为6,高为3的等腰直角三角形,此几何体的体积为V=×6×3×3=9.故选:B.【点评】本题考查三视图与几何体的关系,考查几何体的体积的求法,考查计算能力.8.(5分)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2=16x的准线交于点A和点B,|AB|=4,则C的实轴长为( )A.B.C.4D.8【考点】KI:圆锥曲线的综合.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】设等轴双曲线C:x2﹣y2=a2(a>0),y2=16x的准线l:x=﹣4,由C与抛物线y2=16x的准线交于A,B两点,,能求出C的实轴长.【解答】解:设等轴双曲线C:x2﹣y2=a2(a>0),y2=16x的准线l:x=﹣4,∵C与抛物线y2=16x的准线l:x=﹣4交于A,B两点,∴A(﹣4,2),B(﹣4,﹣2),将A点坐标代入双曲线方程得=4,∴a=2,2a=4.故选:C.【点评】本题考查双曲线的性质和应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意挖掘题设中的隐含条件,合理地进行等价转化.9.(5分)已知ω>0,函数f(x)=sin(ωx+)在区间[,π]上单调递减,则实数ω的取值范围是( )A.B.C.D.(0,2]【考点】HK:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】法一:通过特殊值ω=2、ω=1,验证三角函数的角的范围,排除选项,得到结果.法二:可以通过角的范围,直接推导ω的范围即可.【解答】解:法一:令:不合题意排除(D)合题意排除(B)(C)法二:,得:.故选:A.【点评】本题考查三角函数的单调性的应用,函数的解析式的求法,考查计算能力.10.(5分)已知函数f(x)=,则y=f(x)的图象大致为( )A.B.C.D.【考点】4N:对数函数的图象与性质;4T:对数函数图象与性质的综合应用.【专题】11:计算题.【分析】考虑函数f(x)的分母的函数值恒小于零,即可排除A,C,由f(x)的定义域能排除D,这一性质可利用导数加以证明【解答】解:设则g′(x)=∴g(x)在(﹣1,0)上为增函数,在(0,+∞)上为减函数∴g(x)<g(0)=0∴f(x)=<0得:x>0或﹣1<x<0均有f(x)<0排除A,C,又f(x)=中,,能排除D.故选:B.【点评】本题主要考查了函数解析式与函数图象间的关系,利用导数研究函数性质的应用,排除法解图象选择题,属基础题11.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的表面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC为球O的直径,且SC=2,则此三棱锥的体积为( )A.B.C.D.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积.【专题】11:计算题;5F:空间位置关系与距离.【分析】根据题意作出图形,利用截面圆的性质即可求出OO1,进而求出底面ABC 上的高SD,即可计算出三棱锥的体积.【解答】解:根据题意作出图形:设球心为O,过ABC三点的小圆的圆心为O1,则OO1⊥平面ABC,延长CO1交球于点D,则SD⊥平面ABC.∵CO1==,∴OO1==,∴高SD=2OO1=,∵△ABC是边长为1的正三角形,∴S△ABC=,∴V三棱锥S﹣ABC==.故选:C.【点评】本题考查棱锥的体积,考查球内接多面体,解题的关键是确定点S到面ABC的距离.12.(5分)设点P在曲线上,点Q在曲线y=ln(2x)上,则|PQ|最小值为( )A.1﹣ln2B.C.1+ln2D.【考点】4R:反函数;IT:点到直线的距离公式.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由于函数与函数y=ln(2x)互为反函数,图象关于y=x对称,要求|PQ|的最小值,只要求出函数上的点到直线y=x的距离为的最小值,设g(x)=,利用导数可求函数g(x)的单调性,进而可求g(x)的最小值,即可求.【解答】解:∵函数与函数y=ln(2x)互为反函数,图象关于y=x对称,函数上的点到直线y=x的距离为,设g(x)=(x>0),则,由≥0可得x≥ln2,由<0可得0<x<ln2,∴函数g(x)在(0,ln2)单调递减,在[ln2,+∞)单调递增,∴当x=ln2时,函数g(x)min=1﹣ln2,,由图象关于y=x对称得:|PQ|最小值为.故选:B.【点评】本题主要考查了点到直线的距离公式的应用,注意本题解法中的转化思想的应用,根据互为反函数的对称性把所求的点点距离转化为点线距离,构造很好二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)已知向量夹角为45°,且,则= 3 .【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算;9S:数量积表示两个向量的夹角.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】由已知可得,=,代入|2|====可求【解答】解:∵,=1∴=∴|2|====解得故答案为:3【点评】本题主要考查了向量的数量积定义的应用,向量的数量积性质||=是求解向量的模常用的方法14.(5分)设x,y满足约束条件:;则z=x﹣2y的取值范围为 .【考点】7C:简单线性规划.【专题】11:计算题.【分析】先作出不等式组表示的平面区域,由z=x﹣2y可得,y=,则﹣表示直线x﹣2y﹣z=0在y轴上的截距,截距越大,z越小,结合函数的图形可求z的最大与最小值,从而可求z的范围【解答】解:作出不等式组表示的平面区域由z=x﹣2y可得,y=,则﹣表示直线x﹣2y﹣z=0在y轴上的截距,截距越大,z越小结合函数的图形可知,当直线x﹣2y﹣z=0平移到B时,截距最大,z最小;当直线x﹣2y﹣z=0平移到A时,截距最小,z最大由可得B(1,2),由可得A(3,0)∴Z max=3,Z min=﹣3则z=x﹣2y∈[﹣3,3]故答案为:[﹣3,3]【点评】平面区域的范围问题是线性规划问题中一类重要题型,在解题时,关键是正确地画出平面区域,分析表达式的几何意义,然后结合数形结合的思想,分析图形,找出满足条件的点的坐标,即可求出答案.15.(5分)某个部件由三个元件按下图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作,设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布N(1000,502),且各个元件能否正常相互独立,那么该部件的使用寿命超过1000小时的概率为 .【考点】CP:正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】先根据正态分布的意义,知三个电子元件的使用寿命超过1000小时的概率为,而所求事件“该部件的使用寿命超过1000小时”当且仅当“超过1000小时时,元件1、元件2至少有一个正常”和“超过1000小时时,元件3正常”同时发生,由于其为独立事件,故分别求其概率再相乘即可【解答】解:三个电子元件的使用寿命均服从正态分布N(1000,502)得:三个电子元件的使用寿命超过1000小时的概率为设A={超过1000小时时,元件1、元件2至少有一个正常},B={超过1000小时时,元件3正常}C={该部件的使用寿命超过1000小时}则P(A)=,P(B)=P(C)=P(AB)=P(A)P(B)=×=故答案为【点评】本题主要考查了正态分布的意义,独立事件同时发生的概率运算,对立事件的概率运算等基础知识,属基础题16.(5分)数列{a n}满足a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,则{a n}的前60项和为 1830 .【考点】8E:数列的求和;8H:数列递推式.【专题】11:计算题;35:转化思想;4M:构造法;54:等差数列与等比数列.【分析】由题意可得a2﹣a1=1,a3+a2=3,a4﹣a3=5,a5+a4=7,a6﹣a5=9,a7+a6=11,…a50﹣a49=97,变形可得a3+a1=2,a4+a2=8,a7+a5=2,a8+a6=24,a9+a7=2,a12+a10=40,a13+a15=2,a16+a14=56,…利用数列的结构特征,求出{a n}的前60项和【解答】解:∵a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,故有a2﹣a1=1,a3+a2=3,a4﹣a3=5,a5+a4=7,a6﹣a5=9,a7+a6=11,…a50﹣a49=97.从而可得a3+a1=2,a4+a2=8,a7+a5=2,a8+a6=24,a9+a11=2,a12+a10=40,a13+a11=2,a16+a14=56,…从第一项开始,依次取2个相邻奇数项的和都等于2,从第二项开始,依次取2个相邻偶数项的和构成以8为首项,以16为公差的等差数列.{a n}的前60项和为15×2+(15×8+)=1830【点评】本题考查数列递推式,训练了利用构造等差数列求数列的前n项和,属中档题.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,acosC+ asinC﹣b﹣c=0(1)求A;(2)若a=2,△ABC的面积为;求b,c.【考点】HP:正弦定理.【专题】33:函数思想;4R:转化法;58:解三角形.【分析】(1)已知等式利用正弦定理化简,整理后得到sin(A﹣30°)=.即可求出A的值;(2)若a=2,由△ABC的面积为,求得bc=4.①,再利用余弦定理可得b+c=4.②,结合①②求得b和c的值.【解答】解:(1)由正弦定理得:acosC+asinC﹣b﹣c=0,即sinAcosC+sinAsinC=sinB+sinC∴sinAcosC+sinAsinC=sin(A+C)+sinC,即sinA﹣cosA=1∴sin(A﹣30°)=.∴A﹣30°=30°∴A=60°;(2)若a=2,△ABC的面积=,∴bc=4.①再利用余弦定理可得:a2=b2+c2﹣2bc•cosA=(b+c)2﹣2bc﹣bc=(b+c)2﹣3×4=4,∴b+c=4.②结合①②求得b=c=2.【点评】本题考查了正弦定理及余弦定理的应用,考查了三角形面积公式的应用,是中档题.18.(12分)某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理.(1)若花店一天购进16枝玫瑰花,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:枝,n∈N)的函数解析式.(2)花店记录了100天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得如表:日需求量n14151617181920频数10201616151310以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率.(i)若花店一天购进16枝玫瑰花,X表示当天的利润(单位:元),求X的分布列、数学期望及方差;(ii)若花店计划一天购进16枝或17枝玫瑰花,你认为应购进16枝还是17枝?请说明理由.【考点】CH:离散型随机变量的期望与方差;CS:概率的应用.【专题】15:综合题.【分析】(1)根据卖出一枝可得利润5元,卖不出一枝可得赔本5元,即可建立分段函数;(2)(i)X可取60,70,80,计算相应的概率,即可得到X的分布列,数学期望及方差;(ii)求出进17枝时当天的利润,与购进16枝玫瑰花时当天的利润比较,即可得到结论.【解答】解:(1)当n≥16时,y=16×(10﹣5)=80;当n≤15时,y=5n﹣5(16﹣n)=10n﹣80,得:(2)(i)X可取60,70,80,当日需求量n=14时,X=60,n=15时,X=70,其他情况X=80,P(X=60)===0.1,P(X=70)=0.2,P(X=80)=1﹣0.1﹣0.2=0.7,X的分布列为X607080P0.10.20.7EX=60×0.1+70×0.2+80×0.7=76DX=162×0.1+62×0.2+42×0.7=44(ii)购进17枝时,当天的利润的期望为y=(14×5﹣3×5)×0.1+(15×5﹣2×5)×0.2+(16×5﹣1×5)×0.16+17×5×0.54=76.4∵76.4>76,∴应购进17枝【点评】本题考查分段函数模型的建立,考查离散型随机变量的期望与方差,考查学生利用数学知识解决实际问题的能力.19.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AC=BC=AA1,D是棱AA1的中点,DC1⊥BD(1)证明:DC1⊥BC;(2)求二面角A1﹣BD﹣C1的大小.【考点】LO:空间中直线与直线之间的位置关系;MJ:二面角的平面角及求法.【专题】15:综合题.【分析】(1)证明DC1⊥BC,只需证明DC1⊥面BCD,即证明DC1⊥DC,DC1⊥BD ;(2)证明BC⊥面ACC1A1,可得BC⊥AC取A1B1的中点O,过点O作OH⊥BD于点H,连接C1O,C1H,可得点H与点D重合且∠C1DO是二面角A1﹣BD﹣C1的平面角,由此可求二面角A1﹣BD﹣C1的大小.【解答】(1)证明:在Rt△DAC中,AD=AC,∴∠ADC=45°同理:∠A1DC1=45°,∴∠CDC1=90°∴DC1⊥DC,DC1⊥BD∵DC∩BD=D∴DC1⊥面BCD∵BC⊂面BCD∴DC1⊥BC(2)解:∵DC1⊥BC,CC1⊥BC,DC1∩CC1=C1,∴BC⊥面ACC1A1,∵AC⊂面ACC1A1,∴BC⊥AC取A1B1的中点O,过点O作OH⊥BD于点H,连接C1O,OH∵A1C1=B1C1,∴C1O⊥A1B1,∵面A1B1C1⊥面A1BD,面A1B1C1∩面A1BD=A1B1,∴C1O⊥面A1BD而BD⊂面A1BD∴BD⊥C1O,∵OH⊥BD,C1O∩OH=O,∴BD⊥面C1OH∴C1H⊥BD,∴点H与点D重合且∠C1DO是二面角A1﹣BD﹣C1的平面角设AC=a,则,,∴sin∠C1DO=∴∠C1DO=30°即二面角A1﹣BD﹣C1的大小为30°【点评】本题考查线面垂直,考查面面角,解题的关键是掌握线面垂直的判定,正确作出面面角,属于中档题.20.(12分)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A∈C,已知以F为圆心,FA为半径的圆F交l于B,D两点;(1)若∠BFD=90°,△ABD的面积为,求p的值及圆F的方程;(2)若A,B,F三点在同一直线m上,直线n与m平行,且n与C只有一个公共点,求坐标原点到m,n距离的比值.【考点】J1:圆的标准方程;K8:抛物线的性质;KI:圆锥曲线的综合.【专题】15:综合题;16:压轴题.【分析】(1)由对称性知:△BFD是等腰直角△,斜边|BD|=2p点A到准线l的距离,由△ABD的面积S△ABD=,知=,由此能求出圆F的方程.(2)由对称性设,则点A,B关于点F对称得:,得:,由此能求出坐标原点到m,n距离的比值.【解答】解:(1)由对称性知:△BFD是等腰直角△,斜边|BD|=2p点A到准线l的距离,∵△ABD的面积S△ABD=,∴=,解得p=2,所以F坐标为(0,1),∴圆F的方程为x2+(y﹣1)2=8.(2)由题设,则,∵A,B,F三点在同一直线m上,又AB为圆F的直径,故A,B关于点F对称.由点A,B关于点F对称得:得:,直线,切点直线坐标原点到m,n距离的比值为.【点评】本题考查抛物线与直线的位置关系的综合应用,具体涉及到抛物线的简单性质、圆的性质、导数的应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化.21.(12分)已知函数f(x)满足f(x)=f′(1)e x﹣1﹣f(0)x+x2;(1)求f(x)的解析式及单调区间;(2)若,求(a+1)b的最大值.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6E:利用导数研究函数的最值.【专题】15:综合题;16:压轴题;2A:探究型;35:转化思想.【分析】(1)对函数f(x)求导,再令自变量为1,求出f′(1)得到函数的解析式及导数,再由导数求函数的单调区间;(2)由题意,借助导数求出新函数的最小值,令其大于0即可得到参数a,b 所满足的关系式,再研究(a+1)b 的最大值【解答】解:(1)f(x)=f'(1)e x﹣1﹣f(0)x+⇒f'(x)=f'(1)e x﹣1﹣f(0)+x令x=1得:f(0)=1∴f(x)=f'(1)e x﹣1﹣x+令x=0,得f(0)=f'(1)e﹣1=1解得f'(1)=e故函数的解析式为f(x)=e x﹣x+令g(x)=f'(x)=e x﹣1+x∴g'(x)=e x+1>0,由此知y=g(x)在x∈R上单调递增当x>0时,f'(x)>f'(0)=0;当x<0时,有f'(x)<f'(0)=0得:函数f(x)=e x﹣x+的单调递增区间为(0,+∞),单调递减区间为(﹣∞,0)(2)f(x)≥﹣(a+1)x﹣b≥0得h′(x)=e x﹣(a+1)①当a+1≤0时,h′(x)>0⇒y=h(x)在x∈R上单调递增,x→﹣∞时,h(x)→﹣∞与h(x)≥0矛盾②当a+1>0时,h′(x)>0⇔x>ln(a+1),h'(x)<0⇔x<ln(a+1)得:当x=ln(a+1)时,h(x)min=(a+1)﹣(a+1)ln(a+1)﹣b≥0,即(a+1)﹣(a+1)ln(a+1)≥b∴(a+1)b≤(a+1)2﹣(a+1)2ln(a+1),(a+1>0)令F(x)=x2﹣x2lnx(x>0),则F'(x)=x(1﹣2lnx)∴F'(x)>0⇔0<x<当x=时,F(x)max=即当a=时,(a+1)b的最大值为【点评】本题考查导数在最值问题中的应用及利用导数研究函数的单调性,解题的关键是第一题中要赋值求出f′(1),易因为没有将f′(1)看作常数而出错,第二题中将不等式恒成立研究参数关系的问题转化为最小值问题,本题考查了转化的思想,考查判断推理能力,是高考中的热点题型,计算量大,易马虎出错.四、请考生在第22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.22.(10分)如图,D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,直线DE交△ABC的外接圆于F,G两点,若CF∥AB,证明:(1)CD=BC;(2)△BCD∽△GBD.【考点】N4:相似三角形的判定.【专题】14:证明题.【分析】(1)根据D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,可得DE∥BC,证明四边形ADCF是平行四边形,即可得到结论;(2)证明两组对应角相等,即可证得△BCD~△GBD.【解答】证明:(1)∵D,E分别为△ABC边AB,AC的中点∴DF∥BC,AD=DB∵AB∥CF,∴四边形BDFC是平行四边形∴CF∥BD,CF=BD∴CF∥AD,CF=AD∴四边形ADCF是平行四边形∴AF=CD∵,∴BC=AF,∴CD=BC.(2)由(1)知,所以.所以∠BGD=∠DBC.因为GF∥BC,所以∠BDG=∠ADF=∠DBC=∠BDC.所以△BCD~△GBD.【点评】本题考查几何证明选讲,考查平行四边形的证明,考查三角形的相似,属于基础题.23.选修4﹣4;坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程是(φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C2的坐标系方程是ρ=2,正方形ABCD的顶点都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(2,).(1)求点A,B,C,D的直角坐标;(2)设P为C1上任意一点,求|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;Q8:点的极坐标和直角坐标的互化;QL:椭圆的参数方程.【专题】15:综合题;16:压轴题.【分析】(1)确定点A,B,C,D的极坐标,即可得点A,B,C,D的直角坐标;(2)利用参数方程设出P的坐标,借助于三角函数,即可求得|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.【解答】解:(1)点A,B,C,D的极坐标为点A,B,C,D的直角坐标为(2)设P(x0,y0),则为参数)t=|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2=4x2+4y2+16=32+20sin2φ∵sin2φ∈[0,1]∴t∈[32,52]【点评】本题考查极坐标与直角坐标的互化,考查圆的参数方程的运用,属于中档题.24.已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣2|①当a=﹣3时,求不等式f(x)≥3的解集;②f(x)≤|x﹣4|若的解集包含[1,2],求a的取值范围.【考点】R5:绝对值不等式的解法.【专题】17:选作题;59:不等式的解法及应用;5T:不等式.【分析】①不等式等价于,或,或,求出每个不等式组的解集,再取并集即得所求.②原命题等价于﹣2﹣x≤a≤2﹣x在[1,2]上恒成立,由此求得求a的取值范围.【解答】解:(1)当a=﹣3时,f(x)≥3 即|x﹣3|+|x﹣2|≥3,即,可得x≤1;,可得x∈∅;,可得x≥4.取并集可得不等式的解集为{x|x≤1或x≥4}.(2)原命题即f(x)≤|x﹣4|在[1,2]上恒成立,等价于|x+a|+2﹣x≤4﹣x在[1,2]上恒成立,等价于|x+a|≤2,等价于﹣2≤x+a≤2,﹣2﹣x≤a≤2﹣x在[1,2]上恒成立.故当1≤x≤2时,﹣2﹣x的最大值为﹣2﹣1=﹣3,2﹣x的最小值为0,故a的取值范围为[﹣3,0].【点评】本题主要考查绝对值不等式的解法,关键是去掉绝对值,化为与之等价的不等式组来解,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.。
【高考冲刺】普通高等学校招生全国统一考试高考模拟卷(三)-理科数学(附答案及答题卡)
上有
且仅有"个零点$则符合条件的正整数 的值为!!!!!! 三解答题共7$分解答应写出文字说明证明过程或演算步骤
一必考题共6$分
!7!本小题满分!#分
如图所示$在平面四边形 "$)+ 中$+"*"$$)+)"5)
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0!'(槡#
'&回答第卷时$将答案写在答题卡上$写在本试卷上无效# (&考试结束后$将本试卷和答题卡一并交回#
第卷
一选择题本题共小题每小题分共分在每小题给出的四个选项中只有一
项是符合题目要求的
!!已知全集为实数集 $集合")&# ##*###$'$$)&# +,-##$$'$则!%""&$)
! " 因为函数1!%"在 #&" 上有且仅有'个零点&
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2012年高考理科数学(全国卷)含答案及解析
2012年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修II )一、 选择题(1)、复数131i i-++= A. 2 B. 2 C. 12 D. 12i i i i +-+- 【考点】复数的计算【难度】容易【答案】C 【解析】13(13)(1)24121(1)(1)2i i i i i i i i -+-+-+===+++-. 【点评】本题考查复数的计算。
在高二数学(理)强化提高班下学期,第四章《复数》中有详细讲解,其中第02节中有完全相同类型题目的计算。
在高考精品班数学(理)强化提高班中有对复数相关知识的总结讲解。
(2)、已知集合A ={1.3. m },B ={1,m } ,A B =A , 则m =A. 0或3B. 0或3C. 1或3D. 1或3【考点】集合【难度】容易【答案】B【解析】(1,3,),(1,)30,1()3A B A B A A m B m m A m m m m m m ⋃=∴⊆==∴∈∴==∴===或舍去.【点评】本题考查集合之间的运算关系,及集合元素的性质。
在高一数学强化提高班下学期课程讲座1,第一章《集合》中有详细讲解,其中第02讲中有完全相同类型题目的计算。
在高考精品班数学(理)强化提高班中有对集合相关知识及综合题目的总结讲解。
(3) 椭圆的中心在原点,焦距为4, 一条准线为x =﹣4 ,则该椭圆的方程为 A. 216x +212y =1 B. 212x +28y =1 C. 28x +24y =1 D. 212x +24y =1 【考点】椭圆的基本方程【难度】容易【答案】C【解析】椭圆的一条准线为x =﹣4,∴2a =4c 且焦点在x 轴上,∵2c =4∴c =2,a =22∴椭圆的方程为22=184x y + 【点评】本题考查椭圆的基本方程,根据准线方程及焦距推出椭圆的方程。
在高二数学(理)强化提高班,第六章《圆锥曲线与方程》中有详细讲解,其中在第02讲有相似题目的详细讲解。
2012年高三数学模拟试卷三
= cos 2x + 3 sin 2x + 2
=
2
sin(
2x
+
p 6
)
+
2
\ 2kp
-
p 2
£
2x
+
p 6
£
2kp
+
p 2
, (k
ÎZ)
解得: kp
-
p 3
£
x
£
kp
+
p 6
所以
f
(x)
的单调增区间为[kp
-
p 3
, kp
+
p 6
](k
Î
Z)
(2)
f
(
A)
=
3,\
sin( 2
A
+
p 6
)
=
1
0
<
A
22、(本题满分 15 分)
已知抛物线 C : y 2 = 2 px( p > 0) ,F 为抛物线 C 的焦点, A 为抛物线 C 上的动点,过 A 作抛物线准线的垂线, 垂足为 Q . (1)若点 P(0,4) 与点 F 的连线恰好过点 A ,且 ÐPQF = 90o ,求抛物线方程; (2)设点 M (m,0) 在 x 轴上,若要使 ÐMAF 总为锐角,求 m 的取值范围.
2
1
正视图
1 1
俯视图
1 1
1
1
2
2
1
左视图
16 .( 自 编 ) 甲 、 乙 、 丙 、 三 本 书 按 任 意 次 序 放 置 在 书 架 的 同 一 排 上 , 则 甲 在 乙 前 面 , 丙 不 在 甲 前 面 的 概 率
2012届向明理科高三三模数学(附答案)
2012年向明中学高考模拟考数学试卷(理科)一. 填空题:(本题满分56分,每小题4分)1.设集合21{|2},{1}2A x xB x x =-<<=≤,则A B =_______________. 2.已知△ABC 中,3cot 4A =-,则cos A =_______________.3. 若数列{}n a 满足:111,2()n n a a a n N *+==∈,则前6项的和6S = .4.设()()2,3,2,1a b ==-,则a 在b 上的投影为5.椭圆22192x y +=的焦点为12,F F ,点P 在椭圆上,若1||4PF =,则12F PF ∠的大小为_______________.6.函数()24(4)f x x x =-≥的反函数为________________.7.三阶行列式21145324---k第2行第1列元素的代数余子式为10-,则=k ____________.8.执行右边的框图:若输出的S 值满足811321<-<S ,则自然数p 的值为9.已知函数()200.618x f x x =⨯-的零点()0,1,x k k k ∈+∈Z ,则k = .10.某学生参加一次世博志愿者测试,已知在备选的10道试题中,预计每道题该学生答对的概率为23。
规定每位考生都从备选题中随机抽出3道题进行测试,则该学生仅答对2道题的概率是______________.(用数值表示)11.在极坐标系中,若过点(3,0)且与极轴垂直的直线交曲线4cos ρθ=于A 、B 两点,则AB =______________________.12.某班从5名班干部(其中男生3人,女生2人)中选3人参加学校学生会的干部竞选.设所选3人中女生人数为ξ,则随机变量ξ的方差=ξD ___________.13.ABC ∆中,已知2AB =,22AC =,则ACB ∠的最大值为_______________ . 14.已知集合M 是满足下列两个条件的函数)(x f 的全体:①)(x f 在定义域上是单调函数;开始 结束输入p输出S n =0 , S=0n =n +1n < p nS S 21+=是 否②在)(x f 的定义域内存在闭区间],[b a ,使)(x f 在],[b a 上的值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,2b a .若函数m x x g +-=1)(,M x g ∈)(,则实数m 的取值范围是________________.二.选择题:(本题满分20分,每小题5分) 15. 复数31ii--等于---------------------------------------------------------------------------------( ) A .i 21+ B.12i - C.2i - D.2i + 16.下列函数中,与函数1y x=有相同定义域的是--------------------------------------( ) A .2()log f x x = B.1()f x x=C. ()||f x x =D.()2x f x = 17.设P 是△ABC 所在平面内的一点,2BC BA BP +=,则----------------------------( )A. 0PA PB +=B. 0PB PC +=C. 0PC PA +=D. 0PA PB PC ++=18. 已知,AC BD 为圆22:4O x y +=的两条互相垂直的弦,,AC BD 交于点()1,2M ,则四边形ABCD 面积的最大值为----------------------------------------------------------------( ) A 4 B 5 C 6 D 7 三. 解答题:(本大题共5题,满分74分)19.(本题满分12分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分6分.已知函数()2sin 2cos 6f x x x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭, ,2x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦. (1)若54sin =x ,求函数)(x f 的值; (2)求函数)(x f 的值域.20.(本题14分,其中第(1)小题7分,第(2)小题7分)设在直三棱柱111ABC A B C -中,12AB AC AA ===,90BAC ∠=,,E F 依次为1,C C BC 的中点.(1)求异面直线1A B 、EF 所成角θ的大小(用反三角函数值表示); (2)求点1B 到平面AEF 的距离.21.(本小题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.ABCP第17题图某学校要建造一个面积为10000平方米的运动场。
2. 福州三中2012-2013学年高三校模拟考试数学含答案(理科)
待报时的时间不多于 10 分钟的概率等于
A. 1 12
B. 1 10
C. 1 6
D. 1 3
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8. 已知几何体的三视图如右图所示,它们都是直角边长等于1
的等腰直角三角形,则这个几何体的表面积等于
A. 2
B. 3 + 2 2
C. 4
D. 2 +1
9.
已知椭圆 x2 a2
+
y2 b2
的最小值.
(3)(本小题满分 7 分)选修 4-5:不等式选讲
设函数 f (x) = x2 − 2x . (Ⅰ)证明:对任意 x ∈ R , f (x) > 2x − 6 恒成立; (Ⅱ)解不等式 f (x) ≤| x − 1 | + | x − 2 | .
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福州三中 2012-2013 学年高三校模拟考试数学(理科)参考答案
分别是两条渐近线的方向向量.
(Ⅰ)求双曲线 C 的方程;
y
(Ⅱ)如图所示,椭圆 x2 + y2 = 1的左顶点为 A ,
M
4
经过点 B(− 6 ,0) 的直线 l 与椭圆交于 M , N 两点, A B O
x
5
N
试判断 AM ⋅ AN 是否为定值,并证明你的结论.
(Ⅲ)双曲线 C 或抛物线 y2 = 2 px( p > 0) 是否也有类似(Ⅱ)的结论?若是,
内,直线
l
的参数方程是
⎧ ⎪ ⎨ ⎪ ⎩
x y
= =
2−
4 5
t
3 5
t, (
t
为参数).以
O
为
极点、 x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C 的极坐标方程为 ρ = 2sinθ .
2012年江苏高考数学信息卷三(南师大数学之友版)word版
2012 高考数学模拟题三一、填空题 1.已知sin(45)(090)10αα︒-=︒<<︒,则cos α=45.提示:依题意得45α︒-(45,45)∈-︒︒,又cos(45)10α︒-==,则4cos cos[45(45)]2102105αα=︒-︒-=⨯+⨯=.2. 已知函数⎪⎩⎪⎨⎧<+≥+=2,122,2)(2x x ax x x f x ,若2((1)3f f a >,则a 的取值范围是(-1,3).提示:由题知,2(1)213,((1))(3)36f f f f a =+===+,若2((1))3f f a >,则9+263a a >,即2230a a --<,解得13a -<<.3. 如图所示,点P 是函数2sin()(,0)y x x R ωϕω=+∈>图象的最高点,M 、N 是图象与x 轴的交点,若0PM PN ⋅= ,则ω=4π.提示:依题意得,PM PN PM PN =⊥,所以P M N ∆是等腰直 角三角形,又斜边M N 上的高为2,因此有M N =4, 即 该函数的最小正周期的一半为4,所以28πω=,4πω=.4. 已知{n a }是等比数列,2512,4a a ==,则12()n n S a a a n N *=+++∈ 的取值范围是 [4,8) .提示: 因为{n a }是等比数列,所以可设11n n a a q -=.因为2512,4a a ==,所以141214a q a q =⎧⎪⎨=⎪⎩,解得1412a q =⎧⎪⎨=⎪⎩.所以1214[1]12881212nn n n S a a a ⎛⎫- ⎪⎛⎫⎝⎭=+++==-⨯ ⎪⎝⎭- .因为11022n⎛⎫<≤ ⎪⎝⎭,所以48n S ≤<.5.在A B C ∆中,D 为B C 中点,45,30B A D C A D ∠=︒∠=︒2=AB ,则A D=12.提示:在A B C ∆和ACD ∆中分别使用正弦定理即可.6. 在棱长为1的正方体1111ABC D A B C D -中,若点P 是棱上一点,则满足12PA PC +=的点P 的个数为 6 .提示:点P 在以1AC 为焦点的椭圆上,P 分别在A B 、A D 、1A A 、11C B 、11C D 、1C C上. 或者,若P 在A B 上,设A P x =,有112,2P A P C x x +=+=∴=.故A B 上有一点P (A B 的中点)满足条件.同理在A D 、1A A 、11C B 、11C D 、1C C 上各有一点满足条件. 又若点P 在1B B上上,则12PA PC +=>. 故1B B 上不存在满足条件的点P ,同理1DD 上不存在满足条件的点P . 7. 已知A 、B 是椭圆22221(0)x y a b ab+=>>和双曲线22221(0,0)x y a b ab-=>>的公共顶点。
北京市2012届高考数学理科仿真模拟卷及答案6
北京市2012届高考数学理科仿真模拟卷6选择题 (共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1. 复数11i+在复平面上对应的点的坐标是A .(1,1) B. (1,1)- C. (1,1)-- D. (1,1)- 2. 已知全集R,U = 集合{}1,2,3,4,5A =,{|2}B x x =∈≥R ,下图中阴影部分所表示的集合为A {1} B. {0,1} C. {1,2} D. {0,1,2}3.函数21()log f x x x=-的零点所在区间 A .1(0,)2 B. 1(,1)2C. (1,2)D. (2,3)4.若直线的参数方程为13()24x tt y t=+⎧⎨=-⎩为参数,则直线倾斜角的余弦值为A .45-B . 35-C . 35D . 455. 某赛季甲、乙两名篮球运动员各13场比赛得分情况用茎叶图表示如下:甲 乙 9 8 8 1 7 7 9 9 6 1 0 2 2 5 6 7 9 9 5 3 2 0 3 0 2 3 7 1 0 4根据上图,对这两名运动员的成绩进行比较,下列四个结论中,不正确...的是 A .甲运动员得分的极差大于乙运动员得分的极差B .甲运动员得分的的中位数大于乙运动员得分的的中位数C .甲运动员的得分平均值大于乙运动员的得分平均值D .甲运动员的成绩比乙运动员的成绩稳定6.一个锥体的主视图和左视图如图所示,下面选项中,不可能是....该锥体的俯视图的是7.若椭圆1C :1212212=+b y a x (011>>b a )和椭圆2C :1222222=+b y a x (022>>b a )的焦点相同且12a a >.给出如下四个结论:① 椭圆1C 和椭圆2C 一定没有公共点; ②1122a b a b >; ③ 22212221b b a a -=-; ④1212a a b b -<-.其中,所有正确结论的序号是A .②③④ B. ①③④ C .①②④ D. ①②③8. 在一个正方体1111ABCD A B C D -中,P 为正方形1111A B C D 四边上的动点,O 为底面正方形ABCD 的中心,,M N 分别为,AB BC 中点,点Q为平面ABCD 内一点,线段1D Q 与OP 互相平分,则满足MQ MN λ=的实数λ的值有A. 0个B. 1个C. 2个D. 3个非选择题(共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.点(,)P x y 在不等式组2,,2y x y x x ≤⎧⎪≥-⎨⎪≤⎩表示的平面区域内,则z x y =+的最大值为_______.10.运行如图所示的程序框图,若输入4n =,则输出S 的值为 . 11.若4234512345(1)x mx a x a x a x a x a x -=++++,其中26a =-,则实数m 的值为 ;12345a a a a a ++++的值为 .12.如图,已知O 的弦AB 交半径OC 于点D ,若3AD =,2BD =,且D 为OC 的中点,则CD 的长为 .13.已知数列{}n a 满足1,a t =,120n n a a +-+= (,)t n ∈∈**N N ,记数列{}n a 的前n 项和的最大值为()f t ,则()f t = .14. 已知函数sin ()xf x x=(1)判断下列三个命题的真假:①()f x 是偶函数;②()1f x < ;③当32x π=时,()f x 取得极小值. 其中真命题有____________________;(写出所有真命题的序号) (2)满足()()666n n f f πππ<+的正整数n 的最小值为___________. 三、解答题: 本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明, 演算步骤或证明过程. 15. (本小题共13分) 已知函数2()cos3sin cos f x x x x ωωω=+ (0)ω>的最小正周期为π.(Ⅰ)求2()3f π的值;(Ⅱ)求函数()f x 的单调区间及其图象的对称轴方程.16.(本小题共13分)某商场一号电梯从1层出发后可以在2、3、4层停靠.已知该电梯在1层载有4位乘客,假设每位乘客在2、3、4层下电梯是等可能的.(Ⅰ) 求这4位乘客中至少有一名乘客在第2层下电梯的概率;(Ⅱ) 用X 表示4名乘客在第4层下电梯的人数,求X 的分布列和数学期望.17.(本小题共14分)如图,四棱锥P ABCD -的底面是直角梯形,//AB CD ,AB AD ⊥,PAB ∆和PAD ∆是两个边长为2的正三角形,4DC =,O 为BD 的中点,E 为PA 的中点.(Ⅰ)求证:PO ⊥平面ABCD ; (Ⅱ)求证://OE 平面PDC ;(Ⅲ)求直线CB 与平面PDC 所成角的正弦值.18. (本小题共14分)已知函数221()()ln 2f x ax x x ax x =--+.()a ∈R . (I )当0a =时,求曲线()y f x =在(e,(e))f 处的切线方程(e 2.718...=); (II )求函数()f x 的单调区间.19.(本小题共13分)在平面直角坐标系xOy 中,设点(,),(,4)P x y M x -,以线段PM 为直径的圆经过原点O .(Ⅰ)求动点P 的轨迹W 的方程;(Ⅱ)过点(0,4)E -的直线与轨迹W 交于两点,A B ,点A 关于y 轴的对称点为'A ,试判断直线'A B 是否恒过一定点,并证明你的结论.20. (本小题共13分)对于数列12n A a a a :,,,,若满足{}0,1(1,2,3,,)i a i n ∈=⋅⋅⋅,则称数列A 为“0-1数列”.定义变换T ,T 将“0-1数列”A 中原有的每个1都变成0,1,原有的每个0都变成1,0. 例如A :1,0,1,则():0,1,1,0,0,1.T A 设0A 是“0-1数列”,令1(),k k A T A -=12k = ,,3,.(Ⅰ) 若数列2A :1,0,0,1,0,1,1,0,1,0,0,1. 求数列10,A A ;(Ⅱ) 若数列0A 共有10项,则数列2A 中连续两项相等的数对至少有多少对?请说明理由; (Ⅲ)若0A 为0,1,记数列k A 中连续两项都是0的数对个数为k l ,1,2,3,k =⋅⋅⋅.求k l 关于k 的表达式.参考答案选择题 (共40分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案DACBDCBC非选择题 (共110分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分. 共30分.有两空的题目,第一空3分,第二空2分)9. 6 10. 11 11.32, 11612. 2 13. 222, (4(1), (4t tt t t ⎧+⎪⎪⎨+⎪⎪⎩为偶数)为奇数) 14. ①② , 9 三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15. (共13分) 解:(Ⅰ) 13()(1cos 2)sin 222f x x x =++ωω………………………2分1sin(2)26x =++πω, …………………………3分因为()f x 最小正周期为π,所以22ππω=,解得1ω=, …………………………4分所以1()sin(2)62πf x x =++, (5)分 所以21()32πf =-. …………………………6分 (Ⅱ)分别由222,()262k x k k Z πππππ-≤+≤+∈,3222,()262k x k k Z πππππ+≤+≤+∈可得,()36k x k k Z ππππ-≤≤+∈,2,().63k x k k Z ππππ+≤≤+∈………………8分所以,函数()f x 的单调增区间为[,],()36k k k Z ππππ-+∈;()f x 的单调减区间为2[,],().63k k k Z ππππ++∈………………………10分 由2,(62ππx k πk Z +=+∈)得,()26k πx πk Z =+∈. 所以,()f x 图象的对称轴方程为()26k πx πk Z =+∈. …………………………13分16.(共13分)解:(Ⅰ) 设4位乘客中至少有一名乘客在第2层下电梯的事件为A , …………………………1分由题意可得每位乘客在第2层下电梯的概率都是13, ……………………………3分 则4265()1()1381P A P A ⎛⎫=-=-=⎪⎝⎭. ……………………………6分(Ⅱ) X 的可能取值为0,1,2,3,4, …………………………7分由题意可得每个人在第4层下电梯的概率均为13,且每个人下电梯互不影响, 所以,1(4,)3X B . ……………………………9分X 0 1 2 3 4P1681 3281 2481 881 181………………………………11分14()433E X =⨯=. ………………………………13分17.(共14分)(Ⅰ)证明:设F 为DC 的中点,连接BF ,则DF AB = ∵AB AD ⊥,AB AD =,//AB DC ,∴四边形ABFD 为正方形, ∵O 为BD 的中点, ∴O 为,AF BD 的交点,∵2PD PB ==, ∴PO BD ⊥, ………………………………..2分 ∵22BD AD AB =+22=,∴22PO PB BO =-2=,122AO BD ==, 在三角形PAO 中,2224PO AO PA +==,∴PO AO ⊥,……………………………4分 ∵AO BD O = ,∴PO ⊥平面ABCD ; ……………………………5分 (Ⅱ)方法1:连接PF ,∵O 为AF 的中点,E 为PA 中点, ∴//OE PF ,∵OE ⊄平面PDC ,PF ⊂平面PDC ,∴//OE 平面PDC . ……………………………9分方法2:由(Ⅰ)知PO ⊥平面ABCD ,又AB AD ⊥,所以过O 分别做,AD AB 的平行线,以它们做,x y 轴,以OP 为z 轴建立如图所示的空间直角坐标系, 由已知得:(1,1,0)A --,(1,1,0)B -,(1,1,0)D - (1,1,0)F ,(1,3,0)C ,(0,0,2)P ,112(,,)222E --,则112(,,)222OE =-- ,(1,1,2)PF =- ,(1,1,2)PD =-- ,(1,3,2)PC =- .∴12OE PF =-∴//OE PF∵OE ⊄平面PDC ,PF ⊂平面PDC ,∴//OE 平面PDC ; …………………………………9分 (Ⅲ) 设平面PDC 的法向量为111(,,)n x y z =,直线CB 与平面PDC 所成角θ,则00n PC n PD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ ,即11111132020x y z x y z ⎧+-=⎪⎨--=⎪⎩, 解得1112y x z =⎧⎪⎨=⎪⎩,令11z =,则平面PDC 的一个法向量为(2,0,1)n = ,又(2,2,0)CB =--则223sin cos ,3322θn CB =<>==⨯, ∴直线CB 与平面PDC 所成角的正弦值为33. ………………………………………14分18. (共14分)解:(I )当0a =时,()ln f x x x x =-,'()ln f x x =-, ...........................2分 所以()0f e =,'()1f e =-, ...........................4分 所以曲线()y f x =在(e,(e))f 处的切线方程为y x e =-+. (5)分(II )函数()f x 的定义域为(0,)+∞21'()()(21)ln 1(21)ln f x ax x ax x ax ax x x=-+--+=-,…………………………6分①当0a ≤时,210ax -<,在(0,1)上'()0f x >,在(1,)+∞上'()0f x <所以()f x 在(0,1)上单调递增,在(1,)+∞上递减; ……………………………………………8分 ②当102a <<时,在(0,1)和1(,)2a +∞上'()0f x >,在1(1,)2a上'()0f x < 所以()f x 在(0,1)和1(,)2a +∞上单调递增,在1(1,)2a上递减;………………………10分 ③当12a =时,在(0,)+∞上'()0f x ≥且仅有'(1)0f =, 所以()f x 在(0,)+∞上单调递增; ……………………………………………12分 ④当12a >时,在1(0,)2a 和(1,)+∞上'()0f x >,在1(,1)2a上'()0f x < 所以()f x 在1(0,)2a 和(1,)+∞上单调递增,在1(,1)2a上递减……………………………14分19.(共13分) 解:(I )由题意可得OP OM ⊥, ……………………………2分所以0OP OM ⋅=,即(,)(,4)0x y x -= (4)分即240x y -=,即动点P 的轨迹W 的方程为24x y = ……………5分 (II )设直线的方程为4y kx =-,1122(,),(,)A x y B x y ,则11'(,)A x y -.由244y kx x y=-⎧⎨=⎩消y 整理得24160x kx -+=, ………………………………6分则216640k ∆=->,即||2k >. ………………………………7分12124,16x x k x x +==. …………………………………9分直线212221':()y y A B y y x x x x --=-+212221222212212222121222112()1()4()41444 y 44y y y x x y x x x x y x x x x x x x x x x y x x x x x x x -∴=-++-∴=-++--∴=-+-∴=+ (12)分即2144x x y x -=+ 所以,直线'A B 恒过定点(0,4). ……………………………………13分20. (共13分)解:(Ⅰ)由变换T 的定义可得1:0,1,1,0,0,1A …………………………………2分0:1,0,1A …………………………………4分(Ⅱ) 数列0A 中连续两项相等的数对至少有10对 …………………………………5分 证明:对于任意一个“0-1数列”0A ,0A 中每一个1在2A 中对应连续四项1,0,0,1,在0A 中每一个0在2A 中对应的连续四项为0,1,1,0,因此,共有10项的“0-1数列”0A 中的每一个项在2A 中都会对应一个连续相等的数对, 所以2A 中至少有10对连续相等的数对. …………………………………………………………8分 (Ⅲ) 设k A 中有k b 个01数对,1k A +中的00数对只能由k A 中的01数对得到,所以1k k l b +=,1k A +中的01数对有两个产生途径:①由k A 中的1得到; ②由k A 中00得到,由变换T 的定义及0:0,1A 可得k A 中0和1的个数总相等,且共有12k +个,所以12k k k b l +=+, 所以22k k k l l +=+,- 11 - 由0:0,1A 可得1:1,0,0,1A ,2:0,1,1,0,1,0,0,1A所以121,1l l ==,当3k ≥时,若k 为偶数,222k k k l l --=+4242k k k l l ---=+2422l l =+ 上述各式相加可得122421(14)11222(21)143k k k k l ---=++++==-- , 经检验,2k =时,也满足1(21)3k k l =- 若k 为奇数,222k k k l l --=+4242k k k l l ---=+312l l =+ 上述各式相加可得12322(14)112221(21)143k k k k l ---=++++=+=+- , 经检验,1k =时,也满足1(21)3k k l =+ 所以1(21),31(21),3k k k k l k ⎧+⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩为奇数为偶数…………………………………………………………………………………13分。
2012年高考数学经典模拟题含答案1
2012年高考模拟试题数 学(理科)考试说明:本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟。
(1)答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚。
(2)请按照题号顺序在各题目的答题区内作答,在草稿纸和试卷上答题视为无效。
(3)保持卡面清洁,不得折叠、不要弄皱,不准使用涂改液和刮纸刀等用具。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)一.选择题(每题5分,共12小题,满分60分,每小题只有一个选项正确。
) 1. 若集合}22{+=+=x x x A ,},02{2>+=x x B 则=⋂B AA .)0,2(-B .)0,2[-C . ),0(+∞D .),0[+∞ 2. 复数ii-12的共轭复数是A .i -1B .i +1C .i +-1D .i --13.已知43)4sin(-=+πx ,则x 2sin 的值是A .81-B .81 C .42 D .42-4. 抛物线x y122-=的准线与双曲线13922=-y x 的两条渐近线所围成的三角形面积是A .3B .32C .2D .335. A 、B 两名同学在4次数学考试中的成绩统计如下面的茎叶图所示,若A 、B 的平均成绩分别是AX、B X ,则下列结论正确的是A .AX >BX ,B 比A 的成绩稳定 B .A X <BX ,B 比A 的成绩稳定 C .A X >BX ,A 比B 的成绩稳定 D .A X <BX, A 比B 的成绩稳定6. 双曲线)0,0(12222>>=-b a y x 的左、右焦点分别为1F 、2F ,离心率为e ,过的直线与双曲线的右支交与A 、B 两点,若AB F 1△是以A 为直角顶点的等腰直角三角形,则=2e A .323- B .323+ C .225+ D .225- 7. 函数)(x f y =在定义域)3,23(-内可导,其图像如图所示,记)(x f y =的导函数为)(x f y '=,则不等式0)(≤'x f 的解集为 A .]3,2[]1,31[⋃-B .]38,34[]31,1[⋃-C .]2,1[]21,23[⋃-D .),3[]2,1[]21,23[+∞⋃⋃-8.执行下面的程序框图,若9=P ,则输出的=SA .187B .98C .52D .13109. 已知某个几何体的三视图如图(正视图中的弧线是半圆),根据图中标出的尺寸,可得这个几何体的表面积是(单位:2cm )A .π24+B .π34+C .π26+D .π36+10.现将一个边不等的凸五边形的各边进行染色,每条边可以染红、黄、蓝三种颜色中的一种,但是不允许相邻的边有相同的颜色,则共有( )种染色方法A .30B .36C .48D .50 11.下列命题中正确的一项是 A .“21=m ”是“直线013)2(=+++my x m 与直线03)2()2(=-++-y m x m 相互平行”的充分不必要条件B .“直线l 垂直平面α内无数条直线”是“直线l 垂直于平面α”的充分条件D .R x p ∈∃:,0222≤++x x 。
人大附中2012三模理科数学
中国人民大学附属中学高三模拟考试数学试题(理科)2012.5本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共150分,考试时长120分钟.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1. 已知集合{}2|4A x x =∈<N ,{}2|230B x x x =∈--<R ,则A B = ( )、 A .{}101-,,B .{}01,C .{}|12x x -<<D .{}|23x x -<<2. 已知复数z 满足()12z i ⋅-=,其中i 为虚数单位,则z =( )A .1i +B .1i -C .1i -+D .1i -- 3.一个几何体的三视图如下,其中主视图和俯视图都是边长为2的正方形,则该几何体的体积是( )A .4B .8C .43D .834.已知向量a b ,满足1a b a b ==+= ,则向量a b ,夹角的余弦值为( )A .12B .12- CD.5.已知数列{}n a 是等差数列,38a =,44a =,则前n 项和n S 中最大的是( )A .3SB .4S 或5SC .5S 或6SD .6S6.已知双曲线()2222100x y a b a b-=>>,的渐近线方程为2y x =±,则其离心率为( )ABCD7.已知x y ,满足()2221x y x y y a x ⎧-⎪+⎨⎪-⎩≥≤≥,且z x y =+能取到最小值,则实数a 的取值范围是( )A .1a <-B .2a ≥C .12a -<≤D .1a <-或2a ≥8.已知函数:①()12f x x =,②()πsin2x f x =,③()1ln 12f x x =+.则以下四个命题对已知的三个函数都能成立的是( )命题():1p f x +是偶函数; 命题():1q f x +在()01,上是增函数; 命题():r f x 恒过定点()11,; 命题11:22s f ⎛⎫> ⎪⎝⎭. A .命题p 、q B .命题q 、r C .命题r 、s D .命题s 、p第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分,把答案填写在题中横线上. 9.51x ⎫⎪⎭的二项展开式中x 项的系数为 .10.已知直线():12l y k x =++,圆2c o s 1:2s i n x C y θθ=+⎧⎨=⎩,则圆心C 的坐标是 ;若直线l 与圆C 有公共点,则实数k 的取值范围是 .11.如图,已知PAB 是O ⊙的割线,点C 是PB 的中点,且PA AC =,PT 是O ⊙的切线,TC 交O ⊙于点D ,8TC =,7CD =,则PT 的长为 .12.如图所示程序图运行的结果是 .13.一艘轮船在江中向正东方向航行,在点P 观测到灯塔A B ,在一直线上,并与航线成30︒角.轮船沿航线前进1000米到达C 处,此时观测到灯塔A 在北偏西45︒方向,灯塔B 在北偏东15︒方向.则此时轮船到灯塔B 的距离CB 为 米.14.若()f x 是定义在R 上的奇函数,且对0x ∀≥,总存在正常数T ,使得()T f x +()T f x =+成立,则称()f x 满足“性质P ”.已知函数()g x 满足“性质P”,且()g x 在[]0T ,上的解析式为()2g x x =,则常数T = ;若当[]3T 3T x ∈-,时,函数()y g x kx =-恰有9个零点,则k = .三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15. (本小题满分13分)已知函数()22sin cos 444x x xf x =-+⑴ 求函数()f x 的最大值,并写出相应的x 取值集合;⑵ 令π3f a ⎛⎫+= ⎪⎝⎭()0πα∈,,求tan 2α的值.16.如图所示,在四棱锥P ABCD -中,四边形ABCD 为菱形,PAD △为等边三角形,平面PAD ⊥平面ABCD ,且602DAB AB ∠=︒=,,E 为AD 的中点.⑴ 求证:AD PB ⊥; ⑵ 求二面角A PD C --的余弦值; ⑶ 在棱PB 上是否存在点F ,使EF ∥平面PDC ?并说明理由. 17.(本小题满分13分)如图,某工厂2011年生产的A B C D ,,,四种型号的产品产量用条形图表示,现用分层抽样的方法从中抽取50件样品参加今年五月份的一个展销会.⑴ 问A B C D ,,,型号的产品各抽取了多少件? ⑵ 从50件样品中随机抽取2件,求这2件产品恰好是不同型号的产品的概率;⑶ 在50件样品中,从A C ,两种型号的产品中随机抽取3件,其中A 种型号的产品有X 件,求随机变量X 的分布列和数学期望()E X .18.(本小题满分13分)已知函数()()2121ln 12f x mx x x =-+++.⑴ 当32m =-时,求函数()f x 的极值点;⑵ 当1m ≤时,曲线():C y f x =在点()01P ,处的切线l 与C 有且只有一个公共点,求实数m 的范围.19.(本小题满分14分)已知椭圆()22122:10x y C a b a b +=>>经过点312M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,且其右焦点与抛物线22:4C y x =的焦点F 重合.⑴ 求椭圆1C 的方程;⑵ 直线l 经过点F 与椭圆1C 相交于A B ,两点,与抛物线2C 相交于C D ,两点.求AB CD的最大值.20.(本小题满分13分)已知集合{}12320112012S = ,,,,,,设A 是S 的至少含有两个元素的子集,对于A 中任意两个不同的元素()x y x y >,,若x y -都不能...整除x y +,则称集合A 是S 的“好子集”. ⑴ 分别判断数集{}2468P =,,,与{}147Q =,,是否是集合S 的“好子集”,并说明理由; ⑵ 求集合S 的“好子集”A 所含元素个数的最大值;⑶ 设123m A A A A ,,,,是集合S 的m 个“好子集”,且两两互不包含,记集合i A 的元素个 数为()12i k i m = ,,,,求证:()1!2012!2012!mi i i k k =⋅-∑≤中国人民大学附属中学高三模拟考试数学参考答案(理科)一、选择题15、(I )()f x 的最大值为2,相应的x 取值集合为π|4π,3x x k k ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭Z ;(II )24tan 27α=-.16、(I )略;(II )二面角A PD C --的余弦值为; (III )在棱PB 上存在点F ,使EF ∥平面PDC . 17、(I )A 型号的产品10件,B 型号的产品20件,C 型号的产品5件,D 型号的产品15件;(II )这两件产品恰好是不同类型的产品的概率为57; (III )随机变量X 的分布列为18、(I )()f x 的极大值点为13x =-;(II )m 的取值范围为(]{},01-∞ .19、(I )椭圆的方程为22143x y +=;(II )AB CD 的最大值为34.20、(I )P 不是S 的“好子集”;Q 是S 的“好子集”; (II )A 的最大值为671;(III )略.提示:(II )考虑1,2a b -≠,作S 的模3同余类,可构造{}1,4,7,,2011A = 即可.(III )12,,,m A A A 是S 的“好子集”的条件多余,可直接改为“子集”;考虑2012个数的全排列即可.。
2012届高三数学理科摸底试题参考答案和评分标准
2012届高三数学摸底试题(理)答案一、选择题: DABDB CDA二、填空题:9.{}|32x x -<< , 10. 16, 11. 10, 12. ②③④. 13.23π 14. (-∞,0)三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答必须写出文字说明、证明过程和演算步骤.15.(本小题满分12分)已知函数2()2sin cos f x x x x =--(1) 求函数的最小正周期及最小值; (2) 求函数()f x 的单调递增区间;解:(1)∵f (x)= 23cos 2x -2sin x cos x -3=3(cos2x +1)-sin2x -3………2分=2cos(2x +6π)…4分 最小正周期为π………6分 当22()62x k k Z πππ+=+∈时,即()6x k k Z ππ=+∈函数有最小值2- ………8分(2) 22 26k x k ππππ-≤+≤ ………10分7,1212k x k k Z ππππ∴-≤≤-∈………12分 函数()f x 的单调递增区间为 7[,],1212k k k Z ππππ--∈………12分16.(本小题满分12分)解:(1) 周销售量为2千件,3千件和4千件的频率分别为0.2,0.5和0.3. ……….3分 (2)ξ的可能值为8,10,12,14,16,且…………………………………………….5分P (ξ=8)=0.22=0.04,P (ξ=10)=2×0.2×0.5=0.2,P (ξ=12)=0.52+2×0.2×0.3=0.37,P (ξ=14)=2×0.5×0.3=0.3,P (ξ=16)=0.32=0.09.ξ的分布列为E ξ=8×0.04+10×0.2+12×0.37+14×0.3+16×0.09=12.4(千元)…………….12分…………………9分17.(本小题满分14分)如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,AC BC ⊥,11,2AC BC CC ===,点D 、E 分别是1AA 、1CC 的中点.(1)求证://AE 平面1BC D ; (2)证明:平面1BC D ⊥平面BCD (3)求CD 与平面1BC D 所成角的正切值; (1)证明:在矩形11ACC A 中, 由11//,C E AD C E AD = 得1AEC D 是平行四边形。
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2012高考模拟试题高三数学(理科)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至5页,共150分.考试时间120分钟.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷(选择题 共40分)注意事项:1.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.2.答题前考生务必用黑色字迹的签字笔在答题卡上填写姓名、准考证号,然后再用2B 铅笔将与准考证号对应的信息点涂黑.3.答题卡上第Ⅰ卷必须用2B 铅笔作答,将选中项涂满涂黑,黑度以遮住框内字母为准,修改时用橡皮擦除干净.第Ⅱ卷必须用黑色字迹的签字笔按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,未在对应的答题区域内作答或超出答题区域作答的均不得分.一、本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. (1)1.已知全集U =R ,集合{}|12A x x =->,{}2|680B x x x =-+<,则集合()U A B = ð( ) A .{}|14x x -≤≤ B .{}|14x x -<< C .{}|23x x <≤ D . {}|23x x <≤ 【解析】 D ;容易解得{3A x x x =>或者}0x <,{}26B x x =<<. 于是()U A B = ð{}23x x <≤.(2)2.一个单位共有职工200人,其中不超过45岁的有120人,超过45岁的有80人. 为了调查职工的健康状况,用分层抽样的方法从全体职工中抽出一个容量为25的样本,应抽取不超过45岁的职工人数为 ( )A . 5B . 10C .15D .50 【解析】 C ;容易知道样本中不超过45岁的人与超过45岁的人数之比为1203802=.于是抽取不超过45岁的职工人数为325155⋅=人.(3)3.已知PA 是O 的切线,切点为A ,2PA =,AC 是O 的直径,PC 交O 于点B ,30PAB ∠= ,则O 的半径为 ( )PAA .1B .2CD . 【解析】 C;30,tan 30PAPCA PAB CA ∠=∠===(4)4.已知等比数列{}n a 为递增数列,且373a a +=,282a a ⋅=,则117a a = ( ) A .2 B . 43 C . 32 D .12【解析】 A ;不妨设等比数列的公比为q .由2375213a a a q q ⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭知50a >.于是228552a a a a ⋅==⇒.代入上式知2q=或者2q.而数列单调增,于是2q =42q =.(5)5.已知,m n 是两条不同直线,,,αβγ是三个不同平面,下列命题中正确的为 ( ) A .若,,αγβγ⊥⊥则αβ∥ B .若,,m n αα⊥⊥则m n ∥ C .若,m n αα∥∥,则m n ∥ D .若,,m m αβ∥∥则αβ∥【解析】 B ;A 中,αβ可以是任意关系;B 正确;C 中,m n 平行于同一平面,其位置关系可以为任意.D 中平行于同一直线的平面可以相交或者平行.(6)6.设33,,2x yx y M N P ++===0x y <<), 则,,M N P 大小关系为 ( ) A .M N P << B .N P M << C .P M N << D .P N M << 【解析】 D ;由0x y <<,有2x y+.由指数函数的单调性,有23x yx y P N ++=<==;23332x yx y M N ++=>==.(7)7.2位男生和3位女生共5位同学站成一排.若男生甲不站两端,3位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数为 ( )A .36B .42C . 48D .60【解析】 C ;不妨将5个位置从左到右编号为1,2,3,4,5.于是甲只能位于2,3,4号位.①当甲位于2号位时,3位女生必须分别位于1,3,4位或者1,4,5位.于是相应的排法总数为33212A =;②当甲位于3号位时,3位女生必须分别位于1,2,4位或者1,2,5位或者1,4,5或者2,4,5位.于是相应的排法总数为33424A =.③当甲位于4号位时,情形与①相同.排法总数为33212A =. 综上,知本题所有的排法数为12+24+12=48.(8)8.设定义在R 上的函数1,(1),1()1,(1)x x f x x ⎧≠⎪-=⎨⎪=⎩. 若关于x 的方程2()()0f x bf x c ++=有3个不同的实数解1x ,2x ,3x ,则123x x x ++等于 ( )A . 3B .2C .1b --D .c【解析】 A ;易知()f x 的图像关于直线1x =对称.2()()0f x bf x c ++=的解必有一根使()1f x =.不妨设为1x .23,x x 关于直线1x =对称.于是1233x x x ++=.第Ⅱ卷(共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. (9)9.如果复数()()2i 1i m m ++(其中i 是虚数单位)是实数,则实数m =___________. 【解析】 1-;()()()()223i 1i 1mm m m i m ++=-++.于是有3101m m +=⇒=-.(10)10.若12a x ⎫⎪⎭的展开式中的常数项为220-,则实数a =___________.【解析】 1-;由二项式定理4124311212C C rrr rr r r a T a x x --+⎛⎫== ⎪⎝⎭.令44033r r -=⇒=. 于是有3312C 2201a a =-⇒=-.(11)11.将参数方程12cos ,2sin ,x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ为参数)化成普通方程为 .【解析】 ()2214x y -+=;由12cos ,2sin x y θθ-==知()2214x y -+=.(12)12.某程序框图如图所示,该程序运行后输出,M N 的值分别为 .【解析】 13,21;依据程序框图画出运行n 次后,,M N i 的值..(13)13.若数列{}n a 的前n 项和为n S ,则11,(1),,(2)n nn S n a S S n -=⎧=⎨-⎩.≥若数列{}n b 的前n 项积为n T ,类比上述结果,则n b =_________;此时,若2()n T n n *=∈N ,则n b =___________. 【解析】 11,2;, 1.nT n T T n ⎧⎪⎨⎪=⎩≥,()221,1;, 2.1n n n n =⎧⎪⎨⎪-⎩≥; 由12....n n T b b b =,知()1211...n n n n n T b b b b T b --==.(14)14.定义在R 上的函数满足1(0)0,()(1)1,()()52x f f x f x f f x =+-==,且当1201x x <≤≤时,12()()f x f x ≤,则12010f ⎛⎫= ⎪⎝⎭_________________.【解析】 132;容易知道()11,f =于是()1111522f f ⎛⎫== ⎪⎝⎭.而1111112222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=⇒= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 又由()f x 单调增,知()1,2f x =当1152x ≤≤时.而441111155201052⋅⋅≤≤,4411111522232f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.于是11201032f ⎛⎫=⎪⎝⎭.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. (15)15.在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c,满足sin 2A =ABC ∆的面积为2. ⑴求bc 的值;⑵若6b c +=,求a 的值. 【解析】 ⑴∵sin2A =0πA <<.∴cos 2A =. ∴4sin 2sin cos 225A A A ==.∵1sin 22ABC S bc A ∆==,∴5bc =. --------------------6分⑵∵sin 2A =∴23cos 12sin 25A A =-=. ∵5bc =,6b c +=,∴2222cos a b c bc A =+-2()2(1cos )b c bc A =+-+20=∴a = -----------12分(16)16.为了调查某厂2000名工人生产某种产品的能力,随机抽查了m 位工人某天生产该产品的数量,产品数量的分组区间为[)10,15,错误!未找到引用源。
[)15,20,[)20,25错误!未找到引用源。
,[)25,30,[30,35]错误!未找到引用源。
,频率分布直方图如图所示.已知生产的产品数量在[)20,25错误!未找到引用源。
之间的工人有6位. ⑴求m ;10 15 20 25 30 35产品数量⑵工厂规定从各组中任选1人进行再培训,则选取5人不在同一组的概率是多少? 【解析】 ⑴根据直方图可知产品件数在[)20,25错误!未找到引用源。
内的人数为50.066m ⨯⨯=,则20m =(位).---------------- 6分⑵根据直方图可知产品件数在[)10,15,错误!未找到引用源。
[)15,20,[)20,25错误!未找到引用源。
,[)25,30,[30,35]错误!未找到引用源。
, 组内的人数分别为2,4,6, 5,3. 设选取这5人不在同组为B 事件,则5202465315()C 323P B ⨯⨯⨯⨯==.错误!未找到引用源。
答:选取这5人不在同组的概率为错误!未找到引用源。
15323. (17)17. 三棱柱111C B A ABC -中,侧棱与底面垂直,90=∠ABC ,12AB BC BB ===, ,M N 分别是AB ,1AC 的中点. ⑴求证:MN ∥平面11B BCC ; ⑵求证:⊥MN 平面C B A 11; ⑶求二面角11A C B M --的余弦值.C 1B 1A 1NCBM A【解析】 ⑴连结1BC ,1AC .在1ABC ∆中,∵,M N 是AB ,1A C 的中点,∴MN ∥1BC . 又∵MN ⊄平面11BCC B ,∴MN ∥平面11BCC B . --------------------4分 ⑵如图,以1B 为原点建立空间直角坐标系1B xyz -.则1(0,0,0)B ,(0,2,2)C ,1(2,0,0)A -,(1,0,2)M -,(1,1,1)N - 1B C = (0,2,2),11(2,0,0)A B = ,(0,1,1)NM =-. 设平面11A B C 的法向量为(,,)x y z =n .111000B C x y zA B ⎧⋅==⎧⎪⇒⎨⎨=-⋅=⎩⎪⎩n n 令1z =,则0,1x y ==-,∴ (0,1,1)=-n .∴NMn =.∴MN ⊥平面11A B C . --------------------9分⑶设平面1MB C 的法向量为000(,,)x y z =m ,1(1,0,2)B M =-.001001200x z B C y z B M ⎧=⋅=⎧⎪⇒⎨⎨=-⋅=⎩⎪⎩m m 令01z =,则002,1x y ==-∴(2,1,1)=-m .∴cos ,||||⋅<>==⋅n m n m n m所求二面角11M B C A --. --------------------14分(18)18.已知322()69f x x ax a x =-+(a ∈R ). ⑴求函数()f x 的单调递减区间;⑵当0a >时,若对[]0,3x ∀∈有()4f x ≤恒成立,求实数a 的取值范围. 【解析】 ⑴22'()31293()(3)0f x x ax a x a x a =-+=--<ⅰ ⅰ)当3a a =,即0a =时,2'()30f x x =>,不成立.ⅱⅱ)当3a a >,即0a <时,单调减区间为(3,)a a .ⅲⅲ)当3a a <,即0a >时,单调减区间为(,3)a a .-------------------5分⑵22'()31293()(3)f x x ax a x a x a =-+=--,()f x 在(0,)a 上递增,在(,3)a a 上递减,在(3,)a +∞上递增. ⅰⅰ)当3a ≥时,函数()f x 在[0,3]上递增, 所以函数()f x 在[0,3]上的最大值是(3)f ,若对[]0,3x ∀∈有()4f x ≤恒成立,需要有(3)4,3,f a ⎧⎨⎩≤≥解得a ∈∅.ⅱⅱ)当13a <≤时,有33a a <≤,此时函数()f x 在[0,]a 上递增,在[,3]a 上递减,所以函数()f x 在[0,3]上的最大值是()f a ,若对[]0,3x ∀∈有()4f x ≤恒成立,需要有()4,13,f a a ⎧⎨<⎩≤≤ 解得1a =.⑶当1a <时,有33a >,此时函数()f x 在[,3]a a 上递减,在[3,3]a 上递增, 所以函数()f x 在[0,3]上的最大值是()f a 或者是(3)f .由2()(3)(3)(43)f a f a a -=--,①304a <≤时,()(3)f a f ≤,若对[]0,3x ∀∈有()4f x ≤恒成立,需要有(3)4,30,4f a ⎧⎪⎨<⎪⎩≤≤解得3[1]4a ∈. ②314a <<时,()(3)f a f >, 若对[]0,3x ∀∈有()4f x ≤恒成立,需要有()4,31,4f a a ⎧⎪⎨<<⎪⎩≤ 解得3(,1)4a ∈.综上所述,[11]a ∈. -------------14分 (19)19.已知抛物线24y x =,点(1,0)M 关于y 轴的对称点为N ,直线l 过点M 交抛物线于,A B 两点. ⑴证明:直线,NA NB 的斜率互为相反数; ⑵求ANB ∆面积的最小值;⑶当点M 的坐标为(,0)(0m m >,且1)m ≠.根据⑴⑵推测并回答下列问题(不必说明理由): ① 直线,NA NB 的斜率是否互为相反数? ② ANB ∆面积的最小值是多少?【解析】 ⑴设直线l 的方程为()1(0)y k x k =-≠.由()21,4,y k x y x ⎧=-⎪⎨=⎪⎩ 可得 ()2222240k x k x k -++=. 设()()1122,,,A x y B x y ,则21212224,1k x x x x k ++==.∴124y y =-∴()1,0N - 1212221212441144NA NB y y y yk k x x y y +=+=+++++ ()()()()()()2212212112222212124444(4444)04444y y y y y y y y yy yy ⎡⎤+++-+-+⎣⎦===++++.又当l 垂直于x 轴时,点,A B 关于x 轴,显然0,NA NB NA NB k k k k +==-. 综上,0,NA NB NA NB k k k k +==-. ---------------- 5分 ⑵12NAB S y y ∆=-=4. 当l 垂直于x 轴时,4NAB S ∆=.∴ANB ∆面积的最小值等于4. ----------------10分 ⑶推测:①NA NB k k =-;②ANB∆面积的最小值为4 ---------------- 14分(20)20. 已知数列{}n a 中,11a =,21(0a a a =-≠且1)a ≠,其前n 项和为n S ,且当2n ≥时,1111n n n S a a +=-. ⑴求证:数列{}n S 是等比数列; ⑵求数列{}n a 的通项公式; ⑶若4a =,令19(3)(3)nn n n a b a a +=++,记数列{}n b 的前n 项和为n T .设λ是整数,问是否存在正整数n ,使等式13758n n T a λ++=成立?若存在,求出n 和相应的λ值;若不存在,请说明理由.【解析】 ⑴当2n ≥时,11+111111n n n n n n nS a a S S S S +-=-=---, 化简得211(2)n n n S S S n -+=≥,又由1210,0S S a =≠=≠,可推知对一切正整数n 均有0n S ≠, ∴数列{}n S 是等比数列. ---------------- 4分 ⑵由⑴知等比数列{}n S 的首项为1,公比为a , ∴1n n S a -=. 当2n ≥时,21(1)n n n n a S S a a --=-=-,又111a S ==, ∴21,(1),(1),(2).n n n a a a n -=⎧=⎨-⎩≥ ----------8分 ⑶当4,2a n =≥时,234n n a -=⨯,此时 22119934(3)(3)(343)(343)n n n n n n n a b a a ---+⨯⨯==++⨯+⨯+ 221213411(41)(41)4141n n n n n -----⨯==-++++, 又111293(3)(3)8a b a a ==++, ∴213,(1)811,(2)4141n n n n b n --⎧=⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩++≥1138T b ==,当2n ≥时,1222212131111()()841414141n n n n T b b b ----=+++=+-++-++++171841n -=-+. 若1n =,则等式13758n n T a λ++=为37858λ+=,52λ=不是整数,不符合题意. 若2n ≥,则等式13758n n T a λ++=为11717841548n n λ---+=+⨯,15541n λ-=-+ λ 是整数,∴141n -+是5的因数.∴当且仅当2n =时,1541n -+是整数, ∴4λ=综上所述,当且仅当4λ=时,存在正整数2n =,使等式13758n n T a λ++=成立.。