鄂南高中华师一附中黄冈中学黄石二中湖北省八校
荆州中学襄阳四中襄阳五中孝感高中
2014届高三第一次联考
数学试题(理科)
命题学校:黄冈中学命题人: 审题人:
考试时间:2013年12月13日下午 15︰00—17︰00 试卷满分150分考试用时120分钟
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页。全卷满分150分,考试时间
120分钟.
★祝考试顺利★
注意事项:
1.考生在答题前,请务必将自己的姓名、准考证号等信息填在答题卡上.
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,答在试卷上无效.
3.填空题和解答题用0.5毫米黑色墨水签字笔答在答题卡上每题对应的答题区域内. 答在试题卷上无效.
第Ⅰ卷(选择题,共50分)
P Q=,P Q=(
{0}
{3,0,1}
5. 函数32()(0,)f x ax bx cx d a x =+++≠∈R 有极值点,则( ) A . 23b ac ≤ B. 23b ac ≥ C . 23b ac < D . 23b ac >
6. 一个几何体的三视图如图,则该几何体的体积为( )
A .13
B.
23
C .2
D .1 7. △ABC 中,角,,A B C 成等差数列是
sin sin )cos C A A B =+成立的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件
C .充要条件
D .既不充分也不必要条件
8. 在弹性限度内,弹簧所受的压缩力F 与缩短的距离l 按 胡克定律F kl =计算.今有一弹簧原长80cm ,每压缩1cm 需0.049N 的压缩力,若把这根弹簧从70cm 压缩至50cm (在弹性限度内),外力克服弹簧的弹力做了( )功(单位:J ) A .0.196
B .0.294
C .0.686
D .0.98
9.在正方体1111ABCD A B C D -中,E 是棱1CC 的中点,F 是侧面11BCC B
内的动点,且1A F ∥平面1D AE ,记1A F 与平面11BCC B 所成的角为θ,
下列说法错误的是( )
A .点F 的轨迹是一条线段
B .1A F 与1D E 不可能平行
C . 1A F 与BE 是异面直线 D
.tan θ≤
12. 已知正三角形内切圆的半径r 与它的高h 的关系是:1
3
r h =,把这个结论推广到空间正四
面体,则正四面体内切球的半径r 与正四面体高h 的关系是_________.
正(主)视图 侧(左)视图
俯 视 图
第6题图
1
F
第9题图
13. 将函数sin(2)y x ?=+的图象向左平移
4π个单位后得到的函数图象关于点4(,0)3
π
成中心对称,那么||?的最小值为________.
14. 无穷数列{}n a 中,12,,
,m a a a 是首项为10,公差为2-的等差数列;122,,
,m m m a a a ++是
首项为
12,公比为1
2
的等比数列(其中*3,m m ∈N ≥),并且对于任意的*n ∈N ,都有2n m n a a +=成立.若511
64
a =
,则m 的取值集合为____________.记数列{}n a 的前n 项和为n S ,则使得12852013m S +≥
*3,)m m ∈(N ≥的m 的取值集合为____________.
(二)选考题(请考生在15、16两题中任选一题作答.如果全选,则按第15题作答结果计分)
在极坐标系中,曲线1:4C ρ=上有3个不同的点到曲线2:sin()4
C m ρθ+=的距离等于2,则
______m =.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)求函数()f x 在[0,2]π上的单调递增区间.
18.(本小题满分12分)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足:2418,a a +=791S =.递增的等比数列{}n b 前n 项和为n T ,满足:12166,128,126k k k b b b b T -+===. (Ⅰ)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式; (Ⅱ)设数列{}n c 对*n ?∈N ,均有12
112
n
n n
c c c a b b b ++++
=成立,求122013c c c +++.
19.(本小题满分12分)如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,底面△ABC 为等腰直角三角
形,90ABC ∠=,D 为棱1BB 上一点,且平面1DA C ⊥平面11AA C C .
(Ⅰ)求证:D 为棱1BB 的中点;(Ⅱ)AB
AA 1
为何值时,二面角1A A D C --的平面角为60.
20.(本小题满分12分)如图,山顶有一座石塔BC ,已知石塔的高度为a .
(Ⅰ)若以,B C 为观测点,在塔顶B 处测得地面上一点A 的俯角为α,在塔底C 处测得A
处的俯角为β,用,,a αβ表示山的高度h ;
(Ⅱ)若将观测点选在地面的直线AD 上,其中D 是塔顶B 在地面上的射影. 已知石塔高
度20a =,当观测点E 在AD
上满足DE =BC 的视角(即BEC ∠)最大,求山的高度h .
21.(本小题满分
13分)已知
n
a 是关于x 的方程
1210n n n x x x x --+++
+-=(0,x n n >∈N 且≥的根,
证明:(Ⅰ)1112n n a a +<<<; (Ⅱ)11()22
n n a <+.
22.(本小题满分14分)已知函数()e 1x f x ax =--(e 为自然对数的底数). (Ⅰ)求函数()f x 的单调区间;
(Ⅱ)当0a >时,若()0f x ≥对任意的x ∈R 恒成立,求实数a 的值; (Ⅲ)求证:22222232323ln 1ln 1ln 12(31)(31)(31)n n ??
??
?????++++++?????---????
??
.
A
B
C
A 1
B 1
C 1
D 第19题图
第20题
参考答案
一、选择题(每小题5分,共10小题)
1—5 A C B B D 6—10 B A A B A 10. 答案:110,,88??-????
注意到11
()f x x x x x
=+
--是偶函数, 考察0x >的情形,2(01)2(1)x x y x x
<≤??
=?>??,作图
0k =
0k ≠时,若直线1y kx =+与2y x =相切,由2
1kx x +=
得2
20kx x +-=,△=0, 18
k =-
直线绕(0,1)逆时针旋转,开始出现5个交点 顺时针旋转,3个交点 18
k =-符合题意. 根据对称性,1
8
k =
也满足题意. 二.填空题(每小题5分,共5小题)
11. 2π 12. 14r h = 13. 6
π
14. {}45,15,9; {}6 第一个空2分,第二个空3分
15.
2
16. 2m =±
14. 答案:{}45,15,9;{}6
65111
()642
a =
=,等比数列部分最少6项,即6m ≥ 由6251m m k ++?=,得(21)45k m += 0,1,2k ∴=时,45,15,9m =;
1285212564m m S S a a a +=++++ 26430m S =+
221
1112m m
S m m =-++-
()g m =, (1)()g m g m +-=11
1022
m m +-+,35m ∴≤≤时 ,(1)()g m g m +>
即6m =时,2m S 最大,128564(6)302013m S g +∴≤+= 故12852013m S +=,则6m = 三、解答题(共5小题,共75分) 17. (Ⅰ)2()4sin()cos 3
f x x x π
ωω=+
1分
14sin ()cos cos 2x x x ωωω?=?-+???
2
2sin cos x x x ωωω=-
cos2)sin 2x x ωω=+-
2cos(2)6x π
ω=++5分 由题意,T π=,2,12π
πωω
∴
== 6分
(Ⅱ)()2cos(2)6
f x x π
=+
[]0,2x π∈时,2,4666x π
π
ππ??+
∈+????
故[]2,26x πππ+∈或[]23,46
x π
ππ+∈时,()f x 单调递增 9分
即()f x 的单调增区间为511,1212ππ??????和1723,1212ππ??
????
12分 18. (Ⅰ)由题意24317742187()
7912
a a a a a S a +==??
?+===??得349,13a a ==,则43n a n =- 2分 211k k b b bb -=,1,k b b ∴方程2
661280x x -+=的两根,得12,64k b b ==
4分
111(1)12611k k k b b q b q S q q
---===--,12,64k b b ==代入求得2q =,
2n n b ∴=
6分
(Ⅱ)由12112n n n
c c c
a b b b ++++=
112
121(2)n n n c c c a n b b b --+++=≥ 相减有1n n n n c a a b +=-4=2
2,42n n n n c b +∴≥==,
9分
又121
c
a b =,得110c =
2
10(1)
2(2)
n n n c n +=?=?≥? 122013c c c ∴+++=45201520161022226+++
+=-
12分
19.解:(Ⅰ)过点D 作DE ⊥ A 1 C 于E 点,
取AC 的中点F ,连BF ﹑EF
∵面DA 1 C ⊥面AA 1C 1C 且相交于A 1 C ,面DA 1 C 内的直线DE ⊥ A 1 C 故直线DE ⊥面11ACC A
3分
又∵面BA C ⊥面AA 1C 1C 且相交于AC ,易知BF ⊥AC ,∴BF ⊥面AA 1C 1C 由此知:DE ∥BF ,从而有D ,E ,F ,B 共面,
又易知BB 1∥面AA 1C 1C ,故有DB ∥EF ,从而有EF ∥AA 1,
又点F 是AC 的中点,所以DB = EF = 21 AA 1 = 2
1 BB 1, 即D 为1BB 的中点 6分
(Ⅱ)解法1:建立如图所示的直角坐标系,
设AA 1 = 2b ,AB =BC =a ,则D (0,0,b ), A 1 (a ,0,2b ), C (0,a ,0)
所以,),,0(),,0,(1b a DC b a DA -==
设面DA 1C 的法向量为),,(z y x n = 则
0,
00=-+?=+?+bz ay x bz y ax
可取),,(a b b n --= 8分 又可取平面AA 1DB 的法向量 )0,,0(a ==
cos ,m n u r r
2
2
2
2
2
2200a
b b a
a b a ba b +-
=?+?--?=
=
A 1
C 1 B 1 A C B
D H
E F
G
据题意有:
2
1
22
2=
+a b b
解得: AB AA 1=22=a
b
12分
(Ⅱ)解法2:延长A 1 D 与直线AB 相交于G ,易知CB ⊥面AA 1B 1B ,
过B 作BH ⊥A 1 G 于点H ,连CH ,由三垂线定理知:A 1 G ⊥CH ,
由此知∠CHB 为二面角A -A 1D - C 的平面角; 9分
设AA 1 = 2b ,AB =BC =a ;
在直角三角形A 1A G 中,易知AB = BG .
在?Rt DBG 中,BH = DG BG
BD ? = 22b
a a
b +?,
在?Rt CHB 中,tan ∠CHB = BH BC
=
b
b a 2
2+, 据题意有:b
b a 2
2+ = tan 600 = 3 ,
解得:22=a
b
所以
AB AA 1
12分
20. 解:(1)在△ABC 中,BAC αβ∠=-,90BCA β∠=+, 由正弦定理得:
sin sin BC AB BAC BCA
=∠∠
sin(90)cos sin()sin()
a a AB ββ
αβαβ+∴=
=
-- 则cos sin sin sin()a h AB a a βαααβ=?-=
--=cos sin sin()a αβ
αβ?- 4分
(2)设DE x =,
20tan h BED x +∠=
,tan h
CED x
∠= tan tan tan 1tan tan BED CED
BEC BED CED
∠-∠∴∠=+∠?∠ 6分
2
20
20(20)(20)1x h h h h x x x
==+++
+≤
当且仅当(20)h h
x x
+=
即x =tan BEC ∠最大,从而BEC ∠最大
=,解得180h = 12分
21. (Ⅰ)设1
2()1n
n n f x x x
x x --=+++
+-,则'1
2()(1)21n n f x nx n x x --=+-+++
显然'
()0f x >,()f x ∴在R +
上是增函数
(1)10(2)f n n =->≥
11(1())12
2()11212n f -=--1()02n =-< ()f x ∴在1(,1)2上有唯一实根,即1
12
n a << 4分
假设1n n a a +≥,*1()k k n n a a k N +∴≥∈ 则1()n f a +=111111111n n n n n n n n n n n n a a a a a a a ++-++++++
+-≥+++
+-
11n n n n n a a a ->++
+-()n f a =
1()()0n n f a f a +==,矛盾,故1n n a a +<
8分
(Ⅱ)1
11
1
11()()1()()()12
222n n n n n n n
n f a f a a a --??
-=++
+--++
+-????
11111
(())(())()222
n n n n n n n a a a ---+-++-12n a >- (12n a >)
()0n f a =,11
()()22
n f =-
11
()22
n n a ∴<+
13分
方法二:121n n n n n n a a a a --=+++
由(Ⅰ)1n a -=12n n n n n a a a -++
+1211
1
()()()22
2
n n ->++
+=11()22n -
11
()22
n n a ∴<+
22 (Ⅰ)'
()x
f x e a =-
1分 0a ∴≤时,'()0f x >,()f x 在R 上单调递增。 2分
0a >时,(,ln )x a ∈-∞时,'()0f x <,()f x 单调递减,
(ln ,)x a ∈+∞时,'()0f x >,()f x 单调递增.
4分
(Ⅱ)由(Ⅰ),0a >时,min ()(ln )f x f a =
(ln )0f a ∴≥
5分
即ln 10a a a --≥,记()ln 1g a a a a =-- (0)a >
'()1(ln 1)ln g a a a =-+=-
()g a ∴在(0,1)上增,在(1,)+∞上递减 ()(1)0g a g ∴≤=
故()0g a =,得1a =
8分
(Ⅲ)由(Ⅱ)1x
e x ≥+,即ln(1)x x +≤(1)x >-,则0x >时,ln(1)x x +<
要证原不等式成立,只需证:21232(31)k n
k k =?<-∑,即证:2
131(31)
k
n
k k =<-∑ 下证21322
(31)3131
k k k k +≤-
--- ① 9分 22343323133431
k k
k k k k ??≤-?+?-?+
224(3231)33431k k k k ?-?+≥?-?+
234330k k ?-?+≥(31)(33)0k k ?--≥
①中令1,2,
,k n =,各式相加,得
2
1
3(31)k
n
k k =-∑1222()3131<---2322()3131+---122
(
)3131
n n +++--- 11
22
3131
n +=
---1<成立, 故原不等式成立。 14分
方法二:1n =时,2233
(31)2
n n ?=
- 2n ≥时,22323(31)(31)(33)n n n n n ??<---1
1
23(31)(31)
n n
n --?=-- 11
1
3131
n n -=
-
--
2n ≥时,2
13(31)
k
n
k k =-∑3112231n <+--2<
黑池中学2018级高三数学期末模拟试题理科(四) 一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分. 1.已知集合{}2,101,, -=A ,{} 2≥=x x B ,则A B =I A .{}2,1,1- B.{ }2,1 C.{}2,1- D. {}2 2.复数1z i =-,则z 对应的点所在的象限为 A .第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 3 .下列函数中,是偶函数且在区间(0,+∞)上单调递减的函数是 A .2x y = B .y x = C .y x = D .2 1y x =-+ 4.函数 y=cos 2(x + π4 )-sin 2(x + π4 )的最小正周期为 A. 2π B. π C. π2 D. π 4 5. 以下说法错误的是 ( ) A .命题“若x 2 -3x+2=0,则x=1”的逆否命题为“若x≠1,则x 2 -3x+2≠0” B .“x=2”是“x 2 -3x+2=0”的充分不必要条件 C .若命题p:存在x 0∈R,使得2 0x -x 0+1<0,则﹁p:对任意x∈R,都有x 2 -x+1≥0 D .若p 且q 为假命题,则p,q 均为假命题 6.在等差数列{}n a 中, 1516a a +=,则5S = A .80 B .40 C .31 D .-31 7.如图为某几何体的三视图,则该几何体的体积为 A .π16+ B .π416+ C .π8+ D .π48+ 8.二项式6 21()x x +的展开式中,常数项为 A .64 B .30 C . 15 D .1 9.函数3 ()ln f x x x =-的零点所在的区间是 A .(1,2) B .(2,)e C . (,3)e D .(3,)+∞ 10.执行右边的程序框图,若0.9p =,则输出的n 为 A. 6 B. 5 C. 4 D. 3 开始 10n S ==, S p 是 输入p 结束 输出n 12n S S =+ 否 1n n =+ 1 2 1 2 2 1 主视图 左视图 俯视图
银川一中2020届高三年级第四次月考 理 科 数 学 注意事项: 1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.作答时,务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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.设集合{1,2,4}A =,2{|40}B x x x m =-+=,若}1{=B A I ,则B = A .{}1,3- B .{}1,0 C .{}1,3 D .{}1,5 2.设复数1z ,2z 在复平面内的对应点关于虚轴对称,13z i =+,则12z z = A .10 B .9i -- C .9i -+ D .-10 3.已知向量)4,(),3,2(x b a ==,若)(b a a -⊥,则x = A . 2 1 B .1 C . 2 D .3 4.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若3623a a +=,535S =,则{}n a 的公差为 A .2 B .3 C .6 D .9 5.已知m ,n 是空间中两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列说法正确 的是( ) A .若βαβα//,,??n m ,则n m // B .若βαα//,?m ,则β//m C. 若βαβ⊥⊥,n ,则α//n D .若βα??n m ,,l =βαI ,且l n l m ⊥⊥,,则βα⊥ 6.某学校计划在周一至周四的艺术节上展演《雷雨》,《茶馆》,《天籁》,《马蹄声碎》四部话剧,每天一部,受多种因素影响,话剧《雷雨》不能在周一和周四上演,《茶馆》不能在周一和周三上演,《天籁》不能在周三和周四上演,《马蹄声碎》不能在周一和周四上演,那么下列说法正确的是 A .《雷雨》只能在周二上演 B .《茶馆》可能在周二或周四上演 C .周三可能上演《雷雨》或《马蹄声碎》 D .四部话剧都有可能在周二上演 7.函数x e x f x cos )112 ( )(-+=(其中e 为自然对数的底数)图象的大致形状是