安庆市高三数学模拟考试
2011年安庆市高三模拟考试(三模)
数学试题(理科)
安庆市高考课题命题研究组 第Ⅰ卷(选择题 共50分)
一、选择题:
1.设集合2{|1}A x y x ==-,2{|1}B y y x ==-,2{(,)|1}C x y y x ==-,则正确的是( ) A.A B C = B.B C = C.A B ? D.B C =?
2.
对于函数()cos f x x x +,下列命题中正确的是
A.x R ?∈,()2f x <
B.x R ?∈,()2f x <
C.x R ?∈,()2f x >
D.x R ?∈,()2f x > 3.若
31i a bi i -=++(a 、b R ∈,i 是虚数单位),则b
a
=( ) A.4 B.2- C.1- D.2
4.圆222650x y x y a +-++=关于直线2y x b =+成轴对称图形,则a b -的取值范围是( ) A.(,4)-∞ B. (,0)-∞ C. (4,)-+∞ D. (4,)+∞
5.设m 、n 是两条不同的直线,α、β、γ是三个不同平面,下列四个命题中正确的序号是( ) ①若m α⊥,//n α,则m n ⊥;②若αγ⊥,βγ⊥,则//αβ; ③若//m α,//n α,则//m n ;④若//αβ,//βγ,m α⊥,则m γ⊥. A.①② B.②③ C.③④ D.①④
6.已知数列{}n a 满足13a =,1110n n n a a a ++?++=,则2011a =( ) A.43-
B.1
4
- C.3 D.3- 7.现有男大学生6名,女大学生4名,其中男、女班长各1人.从这10人中选派5人到某中学顶岗,班长中至少有一人参加,则不同的选派方法种数是( ) A.169 B.140 C.126 D.196
8.已知20x OA x OB OC ?+?-=()x R ∈,其中A 、B 、C 三点共线,则满足条件的x ( ) A.不存在 B.有一个 C.有两个 D.以上情况均有可能
9.若1
(2)n x x
+的展开式中,二项式系数最大的项只有第三项,则展开式中常数项的值为( )
A.12
B.18
C.24
D.32
10.如图,在等腰梯形ABCD 中,且2AB AD =,设DAB θ∠=,(0,)2
π
θ∈,以A 、B 为焦
点且过点D 的双曲线的离心率为1e ,以C 、D 为焦点且过点A 的椭圆的离心率为2e ,则( ) A.随着角度θ的增大,1e 增大,12e e 为定值B.随着角度θ的增大,1e 减小,12e e 为定值 C.随着角度θ的增大,1e 增大,12e e 也增大D.随着角度θ的增大,1e 减小,12e e 也减小
第Ⅱ卷(非选择题 共100分)
二、填空题(25分):
11.执行如图所示的程序框图,若输入0x =,则输出y 的值为
12.已知x 是1,2,3,x ,5,6,7这七个数据的中位数,且1,3,2x ,y -这四个数据的平均数为1,则1
y x
-
的最小值为 13.在极坐标系中,若过点(1,0)且与极轴垂直的直线交曲线4cos ρθ=于A 、B 两点,则
||AB =
14.在周长为a 的长方形中,其面积的最大值是2
16
a .请利用类比推理,写出长方体的结论:
15.某中学对函数()2cos f x x x =进行研究后,得出如下四个结论:①函数()f x 在[,0]π-上单调递增,在
[0,]π上单调递减;
②存在常数0M >使|()|||f x M x 对一切实数x 均成立;③点(,0)2
π
是函数()y f x =图像的一个对称中心;④函数()y f x =图像关于直线x π=对称. 其中正确的是 三、解答题(75分):
16.(12分)设函数2()1cos(2)cos 3
f x x x π
=++
-.
⑴若[,]63
x ππ
∈-,求()f x 的最大值;
⑵设A 、B 、C 为ABC ?三个内角,若1cos 3B =,1
()24
C f =-,且C 为锐角,求sin A .
17.(12分)
已知椭圆的中心在坐标原点,且经过点M
、(N -,若圆C 的圆心与椭圆的右焦点重合,圆的半径恰好等于椭圆的短半轴长,已知点(,)A x y 为圆C 上的一点. ⑴求椭圆的标准方程和圆的标准方程;
⑵求2||AC AO AC AO ?+-(O 为坐标原点)的取值范围
18.(13分)四棱锥P ABCD -及其三视图,PBC ?为正三角形
⑴若E 是PB 的中点,求证://CE 平面PAD ;
⑵求证:平面PAD ⊥平面PAB ; ⑶求二面角P AD B --的余弦值.
19.(12分)某班同学利用五一国际劳动节进行社会实践,对[25,55]岁的人群随机抽取n 人进行了一次生活习惯是否符合低碳观念的调查,若生活习惯符合低碳观念的称为“低碳族”,否则称为“非低碳族”,得到如下统计表和各年龄段人数频率分布直方图:
⑴补全频率分布直方图并求n 、a 、p 的值;
⑵从[40,50)岁年龄段的“低碳族”中采用分层抽样法抽取18人参加
户外低碳体验活动,其中选取3人作为领队,记选取的3名领队,记选取的3名领队中年龄在[40,45)岁的人数为X ,求X 的分布列和期望EX .
俯视图
主视图左视图
B
A
C
D
P
低碳族 占
本组 [25,30) [30,35) 组数
第一组
第二组
第三组
第四组
第五组
第六组 [35,40) [40,45)
[45,50) [50,55] 分组 120 195 100 a 30 15 0.6 p 0.5 0.4 0.3 0.3 人数 频率 )
20.(13分)定义(,)(1)y F x y x =+,x 、(0,)y ∈+∞.
⑴令函数22()(1,log (49))f x F x x =-+的图像为曲线1C ,曲线1C 与y 轴交于点(0,)A m ,过坐标原点O 作曲线1C 的切线,切点为(,)B n t (0)n >.设曲线1C 在点A 、B 之间的曲线段与OA 、OB 所围成图形的面积为S ,
求S 的值;
⑵当x 、*y N ∈且x y <时,证明:(,)(,)F x y F y x >.
21.(13分)已知数列{}n a 中,11a =,112n
n i i na a +==∑.
⑴求{}n a 的通项公式; ⑵设数列{}n b 满足112b =,2 1 21
n
n n b b b a ++=+. 证明:①2
1111
(1)n n b b n +->-+;②1n b <.
2011年安庆市高三模拟考试(三模)
数学(理科)试题参考答案
一、选择题:每小题5分,满分50分
题号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案
D B B A D C D C C B 二、填空题:每小题5分,共25分
11、23-. 12、32
8. 13
、
14、在所有棱长之和为a 的长方体中,其体积的
最大值是17283
a
.
15、②.
三、解答题:本大题共6小题,共75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) 解: (Ⅰ)x x x f 2
cos
)3
2cos(1)(-++=πx
x 2sin )3
2cos(++
=π
=1cos 21
cos 2cos sin 2sin 23322
x x x x ππ--+=- (4)
分
]3
,6[π
π-
∈x ∴当
6
π
-
=x 时,函数
)
(x f 有最大值为
4
5………… 6分
(Ⅱ)
)2
(C f =
122
C -=-
4
1, 所以
sin 2
C =
……………7分
因为
C
为锐角, 所以
3
C π
=
, …………… 8分
又因为在
ABC
?中,
3
1cos =
B ,所以
sin B =
……………10分
∴11
sin sin()sin cos cos sin 2
3
A B C B C B C =+=+=+=.………
12分 17、(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)设椭圆的标准方程为2
21
mx
ny +=,
依题意可得
41,51415m n m n ?+=???
?+=??
,可得1,15
m n ==, 所以,所求椭圆的标准方程为
2
215
x y +=.…………………………………………3分
因为圆的圆心C 和椭圆的右焦点重合,圆的半径恰为椭圆的短半轴长, 故
圆
的
标
准
方
程
为
22(2)1
x y -+=.…………………………………………
………6分
(Ⅱ)由(1)得圆心C (2,0), 所以
4
2||222+-+=-+?x y x AO AC AO AC …………………………
…………9分
而2
2
430,x y x +-+=则2
2
43,x y x +=- 所以,221AC AO AC AO x ?+-=+
而2
2
(2)1,x y -+=则2
(2)1x -≤,即121,x -≤-≤即13x ≤≤,
因此,2AC AO AC AO ?+-(O 为坐标原点)的取值范
围为[3,7].………12分 18、(本小题满分13分)
解:(Ⅰ)证明:由三视图知:BC AB ⊥,BC CD ⊥,且
CD
AB 2=,因此CD ∥AB
C
A 取PA 的中点F ,连结DF , 则EF ∥A
B 且
EF AB
2
1=
所以CD ∥EF 且EF CD =,即四边形形, 所以CE ∥DF .
又CE ?平面PDA ,故CE ∥平面PDA .……………4分 (Ⅱ)证明:由三视图知:平面PBC ⊥平面ABCD ,平面PBC ?平面BC ABCD =,
⊥
∴⊥AB BC AB 平面PBC ,?CE 平面PBC CE AB ⊥∴
又PBC ?为正三角形CE PB ⊥∴⊥∴CE 平面PAB 又由(1)知DF ∥CE ⊥∴DF 平面PAB .
而?DF 平面PAD ∴平面⊥PAD 平面PAB .……………9分
(Ⅲ)记二面角B AD P --的平面角为α,设P 在底面上的射影为H ,由三视图H 为BC 的中点,连结
DH
AH ,,则PAD ?在面ABCD 上的射影为HAD ?,不难求
得2
3,6=
=??HAD PAD
S S
.
所以4
6
cos =
α,即二面角B
AD P --的余弦值为
4
6 . ……………13分
(其它解法参考给分)
19、(本小题满分12分)
解析:(Ⅰ)第二组的频率为
1(0.040.040.030.020.01)50.3
-++++?=,所以高为
0.3
0.065
=.频率直方图如下: …………
…2分
第一组的人数为1202000.6
=,频率为0.0450.2?=,所以200
10000.2
n =
=.
由题可知,第二组的频率为0.3,所以第二组
的人数为10000.3300?=,所以1950.65300p ==. 第四组的频率为0.0350.15?=,所以第四组的人数为
10000.15150
?=,所以1500.460a =?=.……………5分
(Ⅱ)因为[40,45)岁年龄段的“低碳族”与[45,50)岁年
龄段的“低碳族”的比值为60:302:1=,所以采用分层抽样法抽取18人,[40,45)岁中有12人,
[45,50)
岁中有6人.……………6分
03
1263
185
(0)204
C C P X C ===,
12
1263
1815
(1)68
C C P X C ===,
2112631833
(2)68
C C P X C ===
,
30
1263
1855
(3)204
C C P X C ===. (10)
分
所以随机变量X 的分布列为
∴数学期望
5153355012322046868204
EX =?
+?+?+?=.……………12分
20、(本小题满分13分) 解:(Ⅰ)y
x y x F )1(),(+=
9
42
))94(log ,1()(2)
94(log 2
222+-==+-=∴+-x x x x F x f x x ………………
…2分 故A (0,9)
4
2)('-=x x f ,过O 作1
C 的切线,切点为)0)(,(>n t n B ,
?????-=+-=∴42942n n
t
n n t ,解得B (3,
6)…………………………………4分
9|)933
1
()2943
2
3
2
3
=+-=-+-=∴?x x x dx x x x S ……………………6分 (
Ⅱ
)
令
2
)
1ln(1)('),1()1ln()(x x x x
x h x x x x h +-+=≥+=………………8分
令)0)(1ln(1)(>+-+=x x x
x
x P 0)
1(11)1(1)('2
2
<+-=+-
+=
∴x x
x x x P
[)
+∞∴,0)(在x P 单调递
减。………………………………10分 0)('1),0()(,0<≥∴<>∴x h x P x P x 时有当有时当
[)
+∞∴,1)(在x h 上单调递减。
y
y x x y x )
1ln()1ln(,1+>+<≤∴有
时,故)1ln()1ln(y x x y +>+,
即x
y
y x )1ln()
1ln(+>+,所以
)
,(),(x y F y x F >. .………………13分
21、(本小题满分13分) 解:(Ⅰ)1
122(...)
n n na
a a a +=+++ ○1 当2≥n 时,121(1)2(...)
n
n n a a a a --=+++ ○2
○1—○2得1(1)2n n n
na n a a +--=即:1(1)n n
na
n a +=+,11
n n
a n a
n
++=
所以)2(1
...23121...12312≥=-???=???
-n n n n
a a a a a a a n n n
又1
1
a
=所以*()
n
a
n n N =∈
或者由1(1)n n
na n a +=+知n
a
n a n
n =++11
于
是
11
111===-=-a n a n a n n 所以
*()
n a n n N =∈…………………4分
(Ⅱ)
①由(Ⅰ)得:
,0)
1(,21
112
211>>>>>++==-+b b b b n b b b n n n n n
所以数列{}n
b 是正项单调递增数列,
当1≥n , ,)1(1)1(12
22
1
n n n n n n b b b n b n b b ++<++=++
所以,)1(111
2
1
+->-
+n b b n n ………………8分
②(Ⅰ)当1=n 时,1
112b =<显然成立。 (Ⅱ)当2≥n 时,
,2)2
1
)1(11(1)11()11(12221121++-+->+-++-=- n n b b b b b b n n n
2
)2
1
111121111(2)121)2)(1(1)1(1(
+-++---+---=+?+--+--> n n n n n n n n
,
1112)11(n
n n n +=+=+--=所以11
<+<
n n
b
n
,
综上可知,1
b 成立。…………………13分