数学(理)试题
(考试用时:120分 全卷满分:150分 )
注意事项:
1.答题时,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.填空题和解答题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.选做题的作答:先把所做题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。答案写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
5.考试结束后,请将答题卡上交;
第Ι卷(选择题部分,共60分)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5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i是虚数单位,复数(2+i)2的共轭复数为( )
A.3﹣4i
B.3+4i
C.5﹣4i
D.5+4i
2222aaaa3n122.设数列an的前n项和Sn,若222…24n4,且an0,则S100等于
123n( )
A.5048 B.5050 C.10098 D.10100 3.与圆x2+(y-2)2=2相切,且在两坐标轴上截距相等的直线共有( )
A.2条 B.3条 C.4条 D.6条
4.小孔家有爷爷、奶奶、姥爷、姥姥、爸爸、妈妈,包括他共7人,一天爸爸从果园里摘了7个大小不同的梨,给家里每人一个,小孔拿了最小的一个,爷爷、奶奶、姥爷、姥姥4位老人之一拿最大的一个,则梨子的不同分法共有( )
A.96种 B.120种 C.480种 D.720种
5. 一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如右图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为( )
1A.8 1C.6
1B.7 1D.5
6. 已知随机变量x服从正态分布N(3,σ2),且P(x≤4)=0.84,则P(2<x<4)=( ) A.0.84 B.0.68 C.0.32 D.0.16
7.△ABC中,a.b.c分别为∠A.∠B.∠C的对边,如果a.b.c成等差数列,∠B=30°,△ABC的面积为,那么b等于( )
A.
B.
C.
D.
8.如图,等腰梯形ABCD中,AB4,BCCD2.若E,F分别是BC,AB上的点,且满足
uuuruuurBEAF,当AEDF0时,则有( ) BCABA., B.,
11841348C., D.318215, 28x9.已知函数fxex,gxlnxx,hxx1 的零点依次为a,b,c,则( )4xA.abc B. cba C.cab D.bac
10. 若某程序框图如图所示,则该程序运行后输出的值是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
11.如果定义在R上的函数fx满足:对于任意x1x2,都有x1fx1x2fx2x1fx2x2fx1,则称
fx为“H函数”.给出下列函数:
①yx3x1;②y3x2sinxcosx;③yex1;④fx“H函数”的个数有( )
A.3个 B.2个 C.1个 D.0个
12.已知中心在原点的椭圆与双曲线有公共焦点,左、右焦点分别为F1,F2,且两条曲线在第一象限的交点为P,PF1F2是以PF1为底边的等腰三角形.若PF110,椭圆与双曲线的离心率分别为
lnxx1,其中0x1e1,e2,则e1e2的取值范围是( )
A.0, B., C., D.,
1511531315第Ⅱ卷(非选择题部分,共90分)
本卷包括必考题和选考题两部分。第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答。第22~23题为选做题,考生根据要求作答。
二、填空题:本题共4题,每小题5分,共20分
13.一个几何体的三视图如图所示,则几何体的体积为 .
214.若Sn是数列an的前n项的和,且Snn6n7,则数列an的最大项的值
为___________.
15.某学校高一、高二、高三年级的学生人数之比为4∶3∶3,现用分层抽样的方法从该校高中三个年级的学生中抽取容量为80的样本,则应从高一年级抽取________名学生.
16.设函数f(x)是定义在R上的偶函数,且对任意的x∈R恒有f(x+1)=f(x-1),已知当x∈[0,1]时f 1
(x)=(2)1-x,则
①2是函数f(x)的周期;
②函数f(x)在(1,2)上是减函数,在(2,3)上是增函数; ③函数f(x)的最大值是1,最小值是0; 1
④当x∈(3,4)时,f(x)=(2)x-3.
其中所有正确命题的序号是 .
三、解答题:(本题包括6小题,共70分。要求写出证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分12分)
在VABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足2cacosBbcosA0. (Ⅰ)求角B的大小; (Ⅱ)求3sinAsinC
18.(本小题满分12分)
某儿童乐园在“六一”儿童节推出了一项趣味活动.参加活动的儿童需转动如图所示的转盘两次,每次转动后,待转盘停止转动时,记录指针所指区域中的数. 设两次记录的数分别为x,y.奖励规则如下:
①若xy≤3,则奖励玩具一个;
的取值范围. 6②若xy≥8则奖励水杯一个; ③其余情况奖励饮料一瓶.
假设转盘质地均匀,四个区域划分均匀,小亮准备参加此项活动. (1)求小亮获得玩具的概率;
(2)请比较小亮获得水杯与获得饮料的概率的大小,并说明理由.
19.(本小题满分12分)
在多面体ABCDEF中,四边形ABCD是正方形,EF//AB,DEEF1,DCBF2,EAD30.
(Ⅰ)求证:AE平面CDEF;
(Ⅱ)在线段BD上确定一点G,使得平面EAD与平面FAG所成的角为30o.
20. (本小题满分12分)
如图所示,在ABC中,AB的中点为O,且
AEDGBF
COA1,点D在AB的延长线上,且BD1AB.2固定边AB,在平面内移动顶点C,使得圆M与边
BC,边AC的延长线相切,并始终与AB的延长线
相切于点D,记顶点C的轨迹为曲线.以AB所在直线为x轴, O为坐标原点如图所示建立平面直角坐标系.
(Ⅰ)求曲线的方程;
(Ⅱ)设动直线l交曲线于E、F两点,且以EF为直径的圆经过点O,求OEF面积的取值范围.
21.(本小题满分12分)
1232已知函数f(x)xlnxaxx3a4aa2(aR)存在两个极值点.
2(Ⅰ)求实数a的取值范围;
(Ⅱ)设x1和x2分别是f(x)的两个极值点且x1x2,证明:x1x2e2.
请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分。作答时请写清题号,本小题满分10分。
22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
已知极坐标系的极点与直角坐标系的原点重合,极轴与x轴的正半轴重合,圆C的极坐标方程为
3xt25
asin,直线l的参数方程为(t为参数).
4yt5
(Ⅰ)若a2,M是直线l与x轴的交点,N是圆C上一动点,求|MN|的最大值; (Ⅱ)若直线l被圆C截得的弦长等于圆C的半径3倍,求a的值.
23.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲
11
(Ⅰ)若不等式|x-m|<1成立的充分不必要条件为3 1—5 CCBCD 6—10 BBBAC 11—12 AC 4 13. π 14. 12 15.32 [从高一年级抽取的学生人数为80×4+3+3=32.] 16.①②④ 17.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)2sinCsinAcosBsinBcosA0,sinC2cosB10. QsinC0,B0,,cosB(Ⅱ)由(Ⅰ)知B1,B. 233,3sinAsinC3sinAcosA 6, 22sinA.QA0,632sinA1,2, 65A,,6663sinAsinC的取值范围是1,2. 618.(本小题满分12分) y)表示儿童参加活动先后记录的数,y)|x∈N,y∈N,解 (1)用数对(x,则基本事件空间Ω与点集S={(x,1≤x≤4,1≤y≤4}一一对应. 4=16. 因为S中元素的个数是4×所以基本事件总数n=16. 记“xy≤3”为事件A, 则事件A包含的基本事件数共5个, 即(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(3,1), 55 所以P(A)=16,即小亮获得玩具的概率为16. (2)记“xy≥8”为事件B,“3<xy<8”为事件C. 则事件B包含的基本事件数共6个. 即(2,4),(3,3),(3,4),(4,2),(4,3),(4,4). 63 所以P(B)=16=8. 事件C包含的基本事件数共5个, 即(1,4),(2,2),(2,3),(3,2),(4,1). 535 所以P(C)=16.因为8>16, 所以小亮获得的水杯的概率大于获得饮料的概率. 19.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)四边形ABCD是正方形, ADDC2. 在ADE中,sinAED1 AED90,即AEDE. ………………… 2分 021ADDE ,即 sinAEDsin300EsinAEDsinEADDGAFC在梯形ABFE中,过点E作EP//BF,交AB于点P. ∵EF//AB,∴EP=BF=2.,PB=EF=1, P B∴AP=AB-PB=1 在RtADE中,可求AE3,AE2AP24,EP24 ∴AE2AP2EP2 ∴AEAB..………………………………………… 4分 ∴AEEF. 又EFIDEE, ∴AE平面CDEF.……………………………… 5分 (Ⅱ)由(Ⅰ)可得,AEDC,又ADDC, ∴DC平面AED,又DC平面ABCD, ∴平面ABCD平面AED.…………………6分 如图,过D作平面ABCD的垂线DH, 以点D为坐标原点,DA,DC,DH所在直线分别 为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系, GAxBEzFDCy13则D(0,0,0),B(2,2,0),C(0,2,0),F(,1,),A(2,0,0), 22uuuruuur33DB(2,2,0),AF(,1,).……………7分 22uuuruuuruuur[0,1]设DGDB(2,2,0),,则AG(22,2,0). uuuvuuuv设平面FAG的一个法向量n1(x,y,z),则n1AF,n1AG, uuuvnAF0,3xy+3z0,1uuuv即2令x3 ,得 2nAG0,(22)x+2y0,1n1(3,3(1),25).……………………………………………………………9分 1,0). ………………………………………8分 易知平面EAD的一个法向量n2(0,3(1)n1n23由已知得cos30, 222n1n2233(1)(25)o化简得92610, . ……………………………………………………………………………11分 uuuv1uuuv∴当点G满足DGDB时,平面EAD与平面FAG所成角的 313大小为30o.………12分 20.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)依题意得AB2,BD1,设动圆M与边AC的延长线相切于T1,与边BC相切于T2, 则 T1CT2MAADAT1,BDBT2,CT1CT2 所以ADBDAT1BT2ACCT1BT2 OBDACCT1CT2ACBCAB2BD4AB2 …………………2分 所以点C轨迹是以A,B为焦点,长轴长为4的椭圆,且挖去长轴的两个顶点.则曲线的方程 x2y2为1y0. …………………4分 43(Ⅱ)【法一】 由于曲线 要挖去长轴两个顶点,所以直线OE,OF斜率存在且不为0,所以可设直线 1OE:ykx,OF:yx,Ex1,y1,Fx2,y2 …………………5分 kykx121212k212k22222xy,,由2得,同理可得:; yx1221222223x4y1234k3k434k3k4所以OE212(1k2),OF34k2212(1k2) 3k24又OEOF,所以 2SOEF11k222 …………………8分 OEOF362243k44k32令tk1,则t1且kt1,所以SOEF362223k21k44k22t2 36233t14t13611362111149 …………………10分 34tt4t22149114921249, 又01,所以,所以114912t4t24t241141441363122SOEF3, 所以49,所以114974t2所以OEF面积的取值范围为【法二】 依题意得直线l斜率不为0,且直线EF不过椭圆的顶点,则可设直线l:xmyn,且m12,3. …………………12分 72 。3设Ex1,y1,Fx2,y2,又以EF为直径的圆经过点O,则OEOF,所以 x1x2y2y10① …………………5分 xmyn6mn3n212222 由2得3m4y6mny3n120,则y1y2,y1y22223m43m43x4y1222222222且36mn43m43n1248n3m40,所以n3m40② 3m2n212m26m2n2又x1x2my1nmy2nmy1y2mny1y2n2n2 23m43m422212m14n212m2222 ①代入得:,所以, 7n12m120n3m247代入②得:9m2160恒成立所以m20且m48n23m243m4224. 3431m2又EF1myy1m1222n23m243m42; 点O到直线l的距离为dn1m2, …………………7分 所以SOEFn23m24n112 EFd431m2223m241mn2n23m2412 2373m24m219m2163m24212m21 …9分 79m424m216(Ⅰ)当m20时,SOEF12; 712m2121141, 1679m24m21679m2224m4S2(Ⅱ)当m20且m时,OEF321116416022又9m224,当且仅当m时取“”,所以9m224,所以9m2162448, m3mm2所以 111491712111616,所以,所以9m2224489m2224437mmSOEF3; ……11 分 综合(1),(2)知 12SOEF3. …………………12分 721.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)由题设函数f(x)的定义域为(0,),f(x)lnxax,故函数f(x)有两个极值点等价于其导函数f(x)在(0,)有两个零点. 当a = 0时f(x)lnx,显然只有1个零点x01. 当a≠0时,令h(x)lnxax,那么h(x)……………………… 2分 11axa. xx若a < 0,则当x > 0时h(x)0,即h(x)单调递增,所以h(x)无两个零点. … 3分 若a > 0,则当0x11时h(x)0,h(x)单调递增;当x时h(x)0, h(x) 单调递减,所以 aa1111h(x)h()ln1. 又h(1)a0,当x→0时→,故若有两个零点,则h()ln10,得 aaaa0a1. e1综上得,实数a的取值范围是(0,). ………………………………………… 6分 e(Ⅱ)要证x1x2e2,两边同时取自然对数得lnx1lnx2lne22. ……… 7分 lnx1ax10lnx1lnx2lnx1lnx2. 由f(x)0得,得axxxxlnxax0121222所以原命题等价于证明lnx1lnx2(x1x2)(lnx1lnx2)2. …………… 8分 x1x2x11)2(x1x2)x1x20.…… 9分 因为x1x2,故只需证lnx1lnx2,即lnxx1x2x211x22(令tx12(t1)(0t1),只需证g(t)0.… 10分 ,则0t1,设g(t)lntx2t114(t1)20,故g(t)在(0,1)单调递增,所以g(t)g(1)0. 而g(t)t(t1)2t(t1)2综上得x1x2e2.………………………………………………………………… 12分 22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程 2解:(Ⅰ)当a2时,圆C的极坐标方程为2sin,可化为2sin, 化为直角坐标方程为xy2y0,即x(y1)1. 直线l的普通方程为4x3y80,与x轴的交点M的坐标为(2,0), ∵圆心(0,1)与点M(2,0)的距离为5, ∴|MN|的最大值为51. 2(Ⅱ)由asin,可化为asin, 2222a2a2∴圆C的普通方程为x(y). 242∵直线l被圆C截得的弦长等于圆C的半径的3倍, ∴由垂径定理及勾股定理得:圆心到直线l的距离为圆C半径的一半, 3|a8|1|a|,解得a32或a32. ∴21122224323.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲 11 【解析】(Ⅰ)不等式|x-m|<1的解集为{x|m-1 1m-1≤3,14 1,解得-2≤m≤3.5分 m+1≥2 (Ⅱ)∵|x-3|+|x-5|≥|(x-3)-(x-5)|=2, 且|x-3|+|x-5|2,即a的取值范围是(2,+∞).10分 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容