安徽省“江南十校”2012届高三3月联考数学(理科)

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安徽省“江南十校”2012届高三3月联考数学(理科)一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.(1) 己知为虚数单位,若(1-2i)(a +i)为纯虚数,则a的值等于()(A) -6 (B) -2(C) 2 (D) 6(2) 已知集合,则等于()(A)(B)(C)(D)(3) 若双曲线的一个焦点为(2,0),则它的离心率为()(A)(B)(C) (D) 2(4) 现有甲、乙、丙、丁四名义工到三个不同的社区参加公益活动.若每个社区至少一名义工,则甲、乙两人被分到不同社区的概率为()(A) (B) (C) (D)(5) 设函数在及上有定义对雅定的正数M,定义函数则称函数为的“孪生函数”.若给定函数,则的值为() (A) 2 (B) 1 (C) (D)(6) 下列关于命题;的说法中错误的是()(A) 对于命题,使得,则,均有(B) “x = 1 ”是“”的充分不必要条件(C) 命题“若,则x = l”的逆否命题为:“若,则”(D) 若为假命题,则p,g均为假命题(7) 沿一个正方体三个面的对角线截得的几何体如图所示,则该几何体的左视图为()(8) 已知定义在上的函数,其导函数双图象如图所示,则下列叙述正确的是()(A) (B)(C) (D)(9) 巳知函数.有两个不同的零点且方程,有两个不同的实根.若把这四个数按从小到大排列构成等差数列,则实数m的值为()(A)(B)(C)(D)(10) 若不等式组表示的平面区三角形,则实数K的取值范围是(A) (B)(C) (D)第II卷(非选择题共100分)二填空题:本大题共5小题,每小题5分.共W分.把答案填在题中的横线上.(11) 在极坐标系中,直线被圆所截得的弦长为___________,(12) 根据《中华人民共和国道路交通安全法》规定:车辆驾驶员血液酒精浓度在20〜80mg/100mL (不含80)之间,属于酒后驾车;血液酒精浓度在80mg/100mL (含80)以上时,属醉酒驾车.据有关报道,在某个时期某地区查处酒后驾车和醉酒驾车共500人,如图是对这500人血液中酒精含量进行检测所得结果的频率分布直方图,则属于醉酒驾车的人数约为_________.(13) 某程序框图如图所示,该程序运行后输出的n的值是_________(14) 如衝放置的正方形ABCD,AB=1.A,D分别在X轴、y轴的正半轴(含原点)上滑动,则的最大值是_________.(15)如图是一副直角三角板.现将两三角板拼成直二面角,得到四面体ABCD,则下列叙述正确的是. _________①;②平面BCD的法向量与平面ACD的法向量垂直;③异面直线BC与AD所成的角为60%④四面体有外接球;⑤直线DC与平面ABC所成的角为300三.解答题:本大题共6小題,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)设函数,,(w为常数,且m >0),已知函数f(x)的最大值为2.(I)求函数的单调递减区间;(II)已知a,b,c是的三边,且.若,,求B的值.(17) (本小题满分12分)在等比数列中,,且,又的等比中项为16.(I) 求数列的通项公式:(II) 设,数列的前项和为,是否存在正整数k,使得对任意恒成立.若存在,求出正整数k的最小值;不存在,请说明理由.(18) (本小题满分12分)“低碳经济”是促进社会可持续发展的推进器.某企业现有100万元资金可用于投资,如果投资“传统型”经济项目,一年后可能获利20%,可能损失10%,也可能不赔不赚,这三种情况发生的概率分别为;如果投资“低碳型”经济项目,一年后可能获利30%,也可能损失20%,这两种情况发生的概率分别为a和n (其中a + b =1 )如果把100万元投资“传统型”经济项目,用表示投资收益(投资收益=回收资金一投资资金),求的概率分布及均值(数学期望);(II)如果把100万元投资“低碳型”经济项目,预测其投资收益均值会不低于投资“传统型”经济项目的投资收益均值,求a的取值范围.(19)(本小题满分12分)如图,在多面体ABCDEFG中,四边形ABCD是边长为2的正方形,平面ABG、平面ADF、平面CDE都与平面ABCD垂直,且ΔABG, ΔADF,ΔCDE都是正三角形.(I) 求证:AC// EF ;(II) 求多面体ABCDEFG的体积.(20)(本小题满分14分)设M是由满足下列条件的函数构成的集合:①方程,有实数根②函数的导数满足.(I) 若函数为集合M中的任意一个元素,证明:方程只有一个实数根;(II) 判断函数是否是集合M中的元素,并说明理由;(III) 设函数为集合M中的任意一个元素,对于定义域中任意,当,且时,证明:.(21)(本小题满分13分)如图,椭圆的中心在坐标原点,长轴端点为A,B,右焦点为F,且. (I) 求椭圆的标准方程;(II) 过椭圆的右焦点F作直线,直线l1与椭圆分别交于点M,N,直线l2与椭圆分别交于点P,Q,且,求四边形MPNQ的面积S的最小值.2012年安徽省“江南十校”高三联考 数学(理科)参考答案及评分标准一. 选择题(1) B 【解析】i a a i a i )21()2())(21(-++=+-,由复数的定义有: ⎩⎨⎧≠-=+02102a a ,∴2-=a .(2)A 【解析】由集合M 得,2122<-<-x 所以有2321<<-x ,由集合N 得1>x 故N M =⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<231x x . (3) C 【解析】由412=+a ,则3=a ,∴33232===a c e . (4) B 【解析】23232343516C A C A ⋅-=⋅.(5)B【解析】由题设, ,12)(2≤-=x x f 则当1-≤x 或1≥x 时,22)(x x f M -=;当11<<-x 时, 1)(=x f M .∴1)0(=M f .(6) D 【解析】 若q p ∧为假命题,则q p ,中至少有一个为假命题,故D 选项错误. (7) B 【解析】由三视图可知.(8) C 【解析】考查函数)(x f 的特征图象可得: )()()(a f b f c f >>正确. (9)D 【解析】设两个根依次为)(,βαβα<.而函数)(x f y =的零点为23,2ππ,则由图象可得:2322,232πππβαπβαπ+==+<<<.∴可求2365cos ,65-==∴=ππαm . (10) C 【解析】符合题意的直线在如图中的阴影区域内, 可求得320≤<k 或2-<k .二.填空题(11) 34【解析】将直线与圆化成普通方程为:16,02222=+=-+y x y x ,进而可求得.(12) 75 【解析】由频率分布直方图得:75500)10005.01001.0(=⨯⨯+⨯.(13) 4 【解析】 当1=n 时, S T S T ≤==,9,1;当2=n 时, S T S T ≤==,10,3;当3=n 时, S T S T ≤==,13,9;当4=n 时, ,22,27==S T 不满足S T ≤,∴输出4=n .(14) 2 【解析】法一: 取AD 的中点M ,连接OM .则.2121212121)(110)()(=⨯⨯+=+≤∙+=+∙+=∙+∙++=∙+∙+∙+∙=+∙+=∙AB OM OMAB OD OA AB ABOD AB OA ABOD DC OA DC AB OD OA AB OA DC OD OB OC法二:设θ=∠BAx ,则)20(),cos sin ,(cos ),sin ,cos (sin πθθθθθθθ≤≤++C B ,22sin 1cos sin sin cos cos sin )sin ,cos (sin )cos sin ,(cos 22≤+=+++=+∙+=∙∴θθθθθθθθθθθθθOB OC(15) ①④⑤三.解答题(16) 解:(Ⅰ)由题意 )sin(2)(2ϕ++=x m x f又函数)(x f 的最大值为2,且0>m ,则2,222=∴=+m m ……………………………………………………….2分∴)4sin(2cos 2sin 2)(π+=+=x x x x f由Z k k x k ∈+≤+≤+,232422πππππ………………………………………….4分 ∴Z k k x k ∈+≤≤+,45242ππππ 故函数)(x f 的单调递减区间是Z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡++,452,42ππππ…………………6分 (Ⅱ) 212222cos 22222=-≥-+=-+=ac ac ac ac ac c a ac b c a B , 当且仅当c a =时取等号. 30,21cos 1π≤<∴≥>∴B B ……………………………….……………9分 12,3)4sin(2)(ππ=∴=+=B B B f ……………………..………...……12分(17) 解:(Ⅰ) 由题163=a ,又823=-a a ,则2,82=∴=q a∴12+=n n a …………………………………………………………….….....4分(Ⅱ) 1411(3)log 2, (624)n n n n n n n b S b b +++==∴=+⋅⋅⋅+=分 )311(34)3(41+-=+=n n n n S n922)31211131211(34311...613151214111(341...111321<+-+-+-++=+-++-+-+-=++++∴n n n n n S S S S n…………………………………………………………………………………….10分 所以正整数k 可取最小值3…………………………………………..……. ………...12分(18) 解: (Ⅰ) 依题意,ξ的可能取值为20,0,—10 ,…………………………1分ξ的分布列为ξ20 0 —10p35 15 15……………………………………………………………………………..………4分1051)10(5105320=⨯-+⨯+⨯=ξE (万元)…………………………….…6分(Ⅱ)设η表示100万元投资投资“低碳型”经济项目的收益,则η的分布列为η30 -20pab20502030-=-=a b a E η……………………………………………….……10分依题意要求102050≥-a , ∴153≤≤a ……………………………………….…12分 注:只写出53≥a ,扣1分.(19) 解: (Ⅰ) 证明:方法一,如图,分别取AD 、CD 的中点P 、Q ,连接FP ,EQ.∵△ADF 和△CDE 是为2的正三角形, ∴FP ⊥AD,EQ ⊥CD,且FP=EQ=3.又∵平面ADF 、平面CDE 都与平面ABCD 垂直, ∴FP ⊥平面ABCD , EQ ⊥平面ABCD ,∴FP ∥QE 且FP=EQ ,∴四边形EQPF 是平行四边形,∴EF ∥PQ. ……………………….……..4分 ∵ PQ 是ACD ∆的中位线,∴PQ ∥AC,∴ EF ∥AC ………………………………………………………………..……..6分方法二,以A 点作为坐标原点,以AB 所在直线为x 轴,以AD 所在直线为y 轴,过点A 垂直于xOy 平面的直线为z 轴,建立空间直角坐标系,如图所示. 根据题意可得,A(0,0,0),B(2,0,0),C(2,2,0),D(0,2,0),E(1,2,3),F(0,1,3),G(1,0,3). …………………………………………..………………..4分∴AC =(2,2,0),FE =(1,1,0),则AC =FE 2,∴AC ∥FE ,即有AC ∥FE ……………………………………………..……..6分 (Ⅱ)33833232=+=+=--ADEG F CDE ABG ABCDEFG V V V 四棱锥三棱柱多面体..........12分(20) 解:(Ⅰ) 令x x f x h -=)()(,则01)()(''<-=x f x h ,故)(x h 是单调递减函数,所以,方程0)(=x h ,即0)(=-x x f 至多有一解, 又由题设①知方程0)(=-x x f 有实数根,所以,方程0)(=-x x f 有且只有一个实数根…………………………………..4分(Ⅱ) 易知,)1,0()21,0(2121)('⊆∈-=x x g ,满足条件②; 令)1(32ln 2)()(>+--=-=x xx x x g x F , 则012)(,0252)(22<+-=>+-=e e F e e F ,…………………………………..7分 又)(x F 在区间[]2,ee 上连续,所以)(x F 在[]2,e e 上存在零点0x,即方程0)(=-x x g 有实数根[]20,e e x ∈,故)(x g 满足条件①,综上可知,M x g ∈)(……….……………………………...………. ….…………9分(Ⅲ)不妨设βα<,∵0)('>x f ,∴)(x f 单调递增,∴)()(βαf f <,即0)()(>-αβf f ,令x x f x h -=)()(,则01)()(''<-=x f x h ,故)(x h 是单调递减函数, ∴ααββ-<-)()(f f ,即αβαβ-<-)()(f f ,∴αβαβ-<-<)()(0f f , 则有220122012)()(<-+-≤-<-βαβαβαf f ….……………..….14分(21) 解:(Ⅰ)设椭圆的方程为)0(12222>>=+b a by a x ,则由题意知1=c , 又∵,1=∙FB AF 即.2,1))((222=∴-==-+a c a c a c a ∴1222=-=c a b , 故椭圆的方程为:1222=+y x ……………………………………….…………….2分 (Ⅱ)设),(),,(),,(),,(Q Q P P N N M M y x Q y x P y x N y x M .则由题意, 2222MQ NP NQMP +=+, 即 22222222)()()()()()()()(Q M Q M P N P N Q N Q N P M P M y y x x y y x x y y x x y y x x -+-+-+-=-+-+-+- 整理得, 0=--++--+Q N P M Q M P N Q N P M Q M P N y y y y y y y y x x x x x x x x 即0))(())((=--+--Q P M N Q P M N y y y y x x x x所以21l l ⊥…………………………………………………………………..….…..6分 (注: 证明21l l ⊥,用几何法同样得分)①若直线21,l l 中有一条斜率不存在,不妨设2l 的斜率不存在,则可得x l ⊥2轴, ∴ 2,22==PQ MN ,故四边形MPNQ 的面积22222121=⨯⨯==MN PQ S …….…….…….7分 ②若直线21,l l 的斜率存在,设直线1l 的方程: )0)(1(≠-=k x k y ,则由⎪⎩⎪⎨⎧-==+)1(1222x k y y x 得, 0224)12(2222=-+-+k x k x k设),(),,(2211y x N y x M ,则1222,12422212221+-=+=+k k x x k k x x 12)1(2212)22(4)124(14)(1122222222212212212++=+--++=-++=-+=k k k k k k k x x x x k x x k MN…………………………………………………………………………………….9分 同理可求得,222)1(22k k PQ ++=………………………….………….……….10分 故四边形MPNQ 的面积:1916211242)1(2212)1(222121222222±=⇔≥+++=++⨯++⨯==k kk k k k k MN PQ S 取“=”, 综上,四边形MPNQ 的面积S 的最小值为916…………….………………….……13分。