2013学年高三海珠区调研测试(一)
数学(文科) 2013.8
本试卷共6页,21小题,满分150分。考试用时120分钟。 参考公式:锥体体积公式Sh V 3
1
=,其中S 为锥体的底面积,h 为锥体的高.
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50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.复数z 满足()()21i 2z --=(i 为虚数单位),则z 的共轭复数z 为
A.1i -
B.1+ i
C.3i -
D.3+ i
2.已知集合,A B 均为全集{}12U =,,3,4的子集,且()C U A B ?={}4,{}1B =,2,则C U A B ?=
A .{}3 B.{}4 C. {}34, D.?
3.已知等差数列{}n a 满足244a a +=,3510a a +=,则它的前10项和10S =
A.85
B.135
C.95
D.23
4.设0.220.20.2log 2,log 3,2,0.2a b c d ====,则这四个数的大小关系是
A.a b c d <<<
B.d c a b <<<
C.b a c d <<<
D.b a d c <<< 5.对于平面α、β、γ和直线a 、b 、m 、n ,下列命题中真命题是
A.若,,,,a m a n m n αα⊥⊥??,则a α⊥
B.若//,,,a b αβαγβγ==则//a b
C.若//,a b b α?,则//a α
D.若,,//,//a b a b ββαα??,则//βα
6.已知向量()2,1=→
a ,()1,0=→
b ,()2,-=→
k c ,若(2+→
a →
b )⊥→
c ,则k =
A.2
B. 2-
C.8
D.8-
7.给出下列四个结论: ①
若
命
题
20
:,10p x x x ?
∈+
+<
R ,则2
:,10
p x x
x
??∈++≥
R ; ② “()()340x x --=”是“30x -=”的充分而不必要条件; ③命题“若0m >,则方程2
0x x m +-=有实数根”的逆否命题为:“若方程2
0x x m +-=没有实数根,则m ≤0”; ④若0,0,4a b a b >>+=,则
b
a 1
1+的最小 值为1.其中正确结论的个数为
A.1
B.2
C. 3
D.4
8.将函数()sin(2)6
f x x π
=+
的图像向右平移
6
π
个单位,那么所得的图像所对应的函数解 析式是
A.sin 2y x =
B.cos 2y x =
C.2sin(2)3y x π=+
D.s i n (2)
6
y x π
=- 9.某程序框图如图1所示,若该程序运行后输 出的值是
95
,则 A.4a = B.5a = C.6a = D.7a =
10.已知函数)(x f 是定义在(,)-∞+∞上的奇函数,若对于任意的实数0≥x ,都有)()2(x f x f =+,且
当[)2,0∈x 时,)1(log )(2+=x x f ,则)2012()2011(f f +-的值为 A.1- B. 2- C. 2 D.1
二、填空题:本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分. (一)必做题(11~13题)
11.在区间[]-33,上随机取一个数x ,使得函数(
)1f x =有意义的概率为 .
12.设变量,x y 满足约束条件20
240240x y x y x y +-≥??
-+≥??--≤?
,则目标函数2z x y =+的最大值
为 .
13.已知双曲线()222210,0x y a b a b
-=>>的两条渐近线与抛物线()2
20y px p =>的准线分别交于,A B 两
点,O 为坐标原点.若双曲线的离心率为2,AOB ?
则p = .
(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题) 14.(坐标系与参数方程选做题)
已知极坐标的极点与平面直角坐标系的原点重合,极轴与x 轴的正半轴重合,且长度单位相同.圆C 的
参数方程为13cos (13sin x y ααα
=+??
=-+?为参数)
,点Q
4π
). 若点P 是圆C 上的任意一点,,P Q 两点间距离的最小值为 . 15.(几何证明选讲选做题)如图2,AB 是⊙O 的直径,P 是AB 延长线上的
一点,过点P 作⊙O 的切线,切点为C ,32=PC ,若?=∠30CAP ,则⊙O 的直径=AB __________ .
三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(本小题满分12分)
在ABC ?中,角,,A B C 的对边分别为,,,a b c 向量()()()B A B A m --=→
sin ,cos ,
()B B n sin ,cos -=→
,且5
3
-=?→
→n m .
(1)求sin A 的值;
(2)若a =5b =,求角B 的大小及向量BA ??→在BC ??→
方向上的投影.
17.(本小题满分12分)
某中学作为蓝色海洋教育特色学校,随机抽取100名学生,进行一次海洋知识测试,按测试成绩分组如下:第一组[65,70),第二组 [70,75),第三组[75,80),第四组 [80,85),第五组 [85,90)(假设考试成绩均在[65,90)内),得到频率分布直方图如图3:
(1)求测试成绩在[80,85)内的频率; (2)从第三、四、五组同学中用分层抽样的方法抽取6名同学组成海洋知识宣讲小组,定期在校内进行义务宣讲,并在这6名同学中随机选取2名参加市组织的蓝色海洋教育义务宣讲队,求第四组至少有一名同学被抽中的的概率.
18.(本小题满分14分)
如图4,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD
为菱形,其中2PA PD AD ===,60BAD ?
∠=,Q 为AD 的中点.
(1) 求证:AD PQB ⊥平面;
(2) 若平面PAD ⊥平面ABCD ,且M 为PC
的中点,求四棱锥M ABCD -的体积.
19.(本小题满分14分)
若数列{}n a 的前n 项和为n S ,对任意正整数n 都有612n n S a =-,记12
log .n n b a =
(1)求1a ,2a 的值;
(2)求数列{}n b 的通项公式;
(3)若11,0,n n n c c b c +-==求证:对任意*
23
11
132,4
n n
n N c c c ≥∈+++
<都有
.
20.(本小题满分14分)
已知椭圆R :()222210x y a b a b +=>>的长轴长为4,且过点12???,.
(1)求椭圆R 的方程;
(2)设A 、B 、M 是椭圆上的三点,若34
55
OM OA OB ??→
??→
??→
=+,点N 为线段AB 的中点,C 、D 两点
的坐标分别为?
? ? ???、?????
,求证:NC ND +=
21.(本小题满分14分) 设函数()1ln 1a
f x x ax x
-=-+
-. (1)当1a =时,求曲线()f x 在1x =处的切线方程; (2)当1
3
a =
时,求函数()f x 的单调区间; (3)在(2)的条件下,设函数()2
5
212
g x x bx =--,若对于1x ?∈[1,2],2x ?∈[0,1],使()()12f x g x ≥成立,求实数b 的取值范围.
2013学年高三调研测试(一)
文科数学参考答案与评分标准
说明:1.参考答案与评分标准指出了每道题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与参考答案不同,可根据试题主要考查的知识点和能力比照评分标准给以相应的分数.
2.对解答题中的计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的得分,但所给分数不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.
3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.
4.只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.
一、选择题:本大题考查共10小题,每小题5分,满分50分.
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,满分20分.其中14~15题是选做题,考生只能选做一题.
11. 2
3
12. 1213.214.115. 4
三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.
16.(本小题满分12分)
(本小题主要考查向量数量积、投影,三角特殊值的运算,三角函数的基本关系,解三角形等知识,考查化归、转化、方程的数学思想方法,以及运算求解能力)
解:(1)由
3
5
m n?=-,得()()3 cos cos sin sin
5
A B B A B B
---=-
,………………1分
∴()3
cos
5
A B B
-+=-,
…………2分
∴
3
cos
5
A=-.
0Aπ
<<, sin
A
∴=
………………3分
4
5
==.………………4分
(2)由正弦定理,有
sin sin
a b
A B
=, ………………5分
sin
sin
b A
B
a
∴==
4
5
2
?
………………6分
a b >,A B ∴>, …………7分
4
B π
∴=
. ………………8分
由余弦定理,有(2
2
2
3=5+255c
c ??
-??- ???
, ………………9分
1c ∴=或7c =-(舍去). ………………10分
故向量BA 在BC 方向上的投影为cos cos BA B c B = ………………11分
1==
………………12分 17.( 本小题满分12分)
(本小题主要考查考查分层抽样、互斥事件、古典概型等知识,考查或然与必然,样本估计总体的统计思想方法,以及数据观察能力、抽象思维能力和应用意识)
解:(1)测试成绩在[80,85)内的频率为:()10.010.070.060.025-+++? ……2分
0.2= ………3分
(2)第三组的人数等于0.065100=30??,第四组的人数等于0.2100=20?,
第五组的人数等于0.025100=10??, …………5分 分组抽样各组的人数为第三组3人,第四组2人,第五组1人. …………6分
设第三组抽到的3人为123,,A A A ,第四组抽到的2人为12B B ,,第五组抽到的1人为
C . …………7分
这6名同学中随机选取2名的可能情况有15种,如下:
()()()()()()()()121311121232122,A A A A A B A B A C A A A B A B ,,,,,,,,,,,,,,,
()()()()()()()2313231212,,,A C A A B A C B B B C B C ,,B ,,,,,,,,. …………10分
设“第四组2名同学至少有一名同学被抽中”为事件M ,事件M 包含的事件个数有9种,即:
()11A B ,,()12A B ,,()21A B ,,()22A B ,,()31A B ,,()()3212A B B B ,,,,()1B C ,, ()2B C ,. …………11分
所以, 事件M
的概率即第四组至少有一名同学被抽中的概率为
()93
=155
P M =
. …………12分 18.(本小题满分14分)
(本小题主要考查空间线面关系、几何体的体积等知识,考查数形结合、化归与转化的数学思想方法,以及空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力) .解:(1)
PA PD =,Q 为中点,
AD PQ ∴⊥ …………1分
连DB ,在ADB ?中,AD AB =,60BAD ?
∠=,
ABD ∴?为等边三角形,Q 为AD 的中点,
H A
B
C
D P
M
Q
AD BQ ∴⊥, …………2分 PQ BQ Q ?=,PQ ?平面PQB ,BQ ?平面PQB ,
(三个条件少写一个不得该步骤分) …………3分
∴AD ⊥平面PQB . …………4分
(2)连接QC ,作MH QC ⊥于H . …………5分
PQ AD ⊥,PQ ?平面PAD ,
平面PAD ?平面ABCD AD =,
平面PAD ⊥平面ABCD , …………6分
PQ ABCD ∴⊥平面 , …………7分
QC ?ABCD 平面 ,
PQ QC ∴⊥ …………8分
//PQ MH ∴. …………9分
∴MH ABCD ⊥平面, …………10分
又12PM PC =
,1
1
222MH PQ ∴===. …………11分 在菱形ABCD 中,2BD =, 方法一:01sin 602ABD S AB AD Λ=
??
?1=222??, …………12分
∴2ABD ABCD S S ?==菱形 …………13分
M ABCD V -13ABCD S MH ?=?
?13=?1=. …………14分 方法二
:AC
= …………12分
∴11
222
ABCD S AC BD =??=?=菱形…………13分
M ABCD V -
1
3
ABCD S MH =??菱形
1132
=?= …………14分
19.(本小题14分)
(本小题主要考查数列通项、递推列项、裂项求和与不等式等知识,考查化归、转化、方程的数学思想方法,以及运算求解能力)
解:(1)由11612S a =-,得11612a a =-,解得11
8a =
. …………1分 22612S a =-,得()122612a a a +=-,解得21
32
a =. …………3分 (2)由612n n S a =- ……①,
当2n ≥时,有11612n n S a --=- ……②, …………4分 ①-②得:
11
4
n n a a -=, …………5分 ∴数列{}n a 是首项118
a =,公比1
4q =的等比数列 …………6分
1
21
11111842n n n n a a q -+-??
??∴==?= ?
???
??
, …………7分
21
11221log log 212n n n b a n +??
∴===+ ?
??
. …………8分
(3)
1=21n n n c c b n +-=+,
∴()11=211n n n c c b n ---=-+, (1)
()122=221n n n c c b n ----=-+, (2)
…………,
322=221c c b -=?+,
211=211c c b -=?+, …………(1n -) …………9分
(1)+(2)+ ……+(1n -)得()211=21+2+3+
+11=1n n c c b n n n --=-+--,…………10分
∴()()=11n c n n -+, …………11分
∴
()()1111111211n c n n n n ??==- ?-+-+??, …………12分 ∴
23
1111111111111=1232435
211n c c c n n n n ??+++
-+-+-++
-+- ?--+??
11113111=1+221421n n n n ????--=-+ ? ?++????, …………13分 111021n n ??
+> ?+??
, ∴
23
1113
4
n c c c +++
<对任意*2,n n N ≥∈均成立. …………14分 20. (本小题满分14分)
(本小题主要考查椭圆的定义、方程,向量的运算等知识,考查化归转化、方程、待定系数法等的思想方
法,考查数学探究能力以及运算求解能力)
解:(1)由已知22
241341a a b =?????+=??, ……………2分 解得2,1a b ==. ……………4分
∴椭圆的方程为2
214
x y +=. ……………5分
(2)设()()()1122,,,,M M A x y B x y M x y ,,则22
1114x y +=,222214
x y +=.………6分 由3455
OM OA OB ??→
??
→??→=+, 得12123434,5555M M x x x y y y =
+=+,即12123
434,5555M x x y y ??++ ???.……………7分 M 是椭圆R 上一点,所以
∴2
21
21
2343455145
5x x y y ??+ ?????++= ???, ……………8分
即2222
22121212123434()214545554x x x x
y y y y ????????????+++++= ? ? ? ?????????
???????? 得2
2
121234342155554x x
y y ??????????+++= ? ? ???????????????
,故121204x x y y +=.……………9分
又线段AB 的中点N 的坐标为1212,2
2x x y y ++??
???, ……………10分
∴2
122222212
12121212112212224244x x y y x x x x y y y y +??
?????+????+=+++++= ? ? ?
??????
,…11分 ∴线段AB 的中点N 1212,2
2x x y y ++?? ???在椭圆22
212x y +=上. ……………12分
椭圆2
2212
x y +=的两焦点恰为
C ??
? ???,
D ?
????
……………13分
∴NC ND += ……………14分
21.(本小题满分14分)
(本小题主要考查导数、不等式、函数的单调性、最值等知识,考查化归与转化、分类与讨论的数学思想方法,以及数学探究能力、综合运用能力和运算求解能力)
解:函数()f x 的定义域为()0+∞,, ……………1分
()'211a
f x a x x
-=
-- ……………2分
(1)当1a =时,()ln 1f x x x =--,()12f ∴=-, ……………3分
()'1
1f x x
=
-, ()'10f ∴=, ……………4分 ()f x ∴在1x =处的切线方程为2y =-. ……………5分
(2)()()()2'
22
123233x x x x f x x x ---+=-
=-. ∴当01x <<,或2x >时, ()'0f x <; ……………6分
当12x <<时, ()'0f x >. ……………7分
∴当1
3
a =时,函数()f x 的单调增区间为()1,2;单调减区间为()()0,12+∞,,.………8分 (如果把单调减区间写为()()0,12+?∞,,该步骤不得分)
(3)当3
1
=
a 时,由(2)可知函数)(x f 在)21,(上为增函数, ∴函数)(x f 在[1,2]上的最小值为=)1(f 3
2
- ……………9分
若对于∈?1x [1,2],]1,0[2∈?x 使 )(1x f ≥)(2x g 成立?)(x g 在]1,0[上的最小值不大于)(x f 在[1,2]
上的最小值(*) ……………10分
又12
5
)(1252)(222---=-
-=b b x bx x x g ,]1,0[∈x ① 当0
3
2
125)0()]([min ->-==g x g 与(*)矛盾 ……………11分
② 当10≤≤b 时,125)()]([2
min --==b b g x g ,由3
21252-≤--b 及10≤≤b 得,121
≤≤b
……………12分
③当1>b 时,)(x g 在]1,0[上为减函数,()()min 72
12123
g x g b ==
-≤-???? 及1b >得1b >. ……………13分 综上,b 的取值范围是),∞+2
1
[ ……………14分