2013广东十校联考数学文试题及答案1
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“十校”2012——2013学年度高三联考 数学(文科)试题 2013.2本试卷共4页,21小题,满分150分.考试时间120分钟.注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上.用2B 铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上.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选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.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. 已知复数1z i =+,则3z 的虚部为( )A.2iB.2i -C.2D.2-2.设集合2{2}A xx x =<,集合2{log 0}B x x =>,则A B 等于( )A .{}|2x x <B .{}|x x >0C .{}|02x x << D .{}|12x x <<3.设33tan =α,23παπ<<,则sin2α的值为( )A.32-B.12- C.12D.324.已知一个空间几何体的三视图如图所示,根据图中标出的尺寸,可得这个几何体的体积为( ) A. 4B .8C. 12D.245.已知cos ,0()(1)1,0xx f x f x x π≤⎧=⎨-+>⎩,则)34()34(-+f f 的值为( ) A .2- B .1- C .1 D .26. 下列有关命题的说法正确的是( ) A .命题“若21x=,则1=x ”的否命题为:“若21x =,则1x ≠”.B .“6x =”是“2560xx --=”的必要不充分条件.C .命题“对任意,R x ∈均有210x x -+>”的否定是:“存在,R x ∈使得012<+-x x ”. D .命题“若x y =,则cos cos x y =”的逆否命题为真命题.7.已知向量(1,)x =a ,(1,)x =-b ,若2-a b 与b 垂直,则||=a ( ) A .2B .3C .2D .48.在等差数列{}n a 中,0>n a ,且301021=+++a a a ,则65a a ⋅的最大值是( )A .3B .6C .9D .369.已知1F 、2F 为双曲线C:14x 22=-y 的左、右焦点,点P 在曲线C 上,∠21PF F =060,则P 到x 轴的距离为( )A .55B .155 C .2155 D .152010.如图,在区域}0,0|),{(≥≥y x y x 内植树,第一棵树在)1,0(1A 点,第二棵树在)1,1(1B 点,第三棵树在)0,1(1C 点,第四棵树在)0,2(2C 点,接着按图中箭头方向,每隔一个单位种一棵树,那么,第2011棵树所在的点的坐标是( ) A.)44,13(B.)44,12( C.)43,13(D.)43,14(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,两题全答的,只计算前一题得分.11.程序框图(如图)的运算结果为 .12.已知实数y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤+-≤≥5121y x x y y ,则目标函数y x z -=的最小值等于 .13.已知集合A B C 、、,{}{}A B C A B ===U 直线,平面,,若,,a A b B c C ∈∈∈,给出下列四个命题:① //////a ba c cb ⎧⇒⎨⎩,②//ab ac c b ⊥⎧⇒⎨⊥⎩,③//a b a c c b ⎧⇒⊥⎨⊥⎩ ,④//a ba c c b⊥⎧⇒⊥⎨⎩.其中正确的命题是___________.14.(坐标系与参数方程选做题)极坐标系下,直线2)4cos(=-πθρ 与圆2=ρ的公共点个数是________.15.(几何证明选讲选做题)如图,圆O 的直径8=AB ,C 为圆周上一点,4=BC ,过C作圆的切线l ,过A 作直线l 的垂线AD ,D 为垂足,AD 与圆O 交于点E ,则线段AEOFECB的长为 .三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.16. (本小题满分12分)在锐角△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 所对的边,且32sin c A a = . (1) 求角C 的大小; (2)若c =7,且△ABC 的面积为233,求22b a +的值.17. (本小题满分12分)某中学举行了一次“环保知识竞赛”, 全校学生参加了这次竞赛.为了了解本次竞赛成绩情况,从中抽取了部分学生的成绩(得分取正整数,满分为100分)作为样本进行统计.请根据下面尚未完成并有局部污损的频率分布表和频率分布直方图(如图所示)解决下列问题:(1)写出,,,a b x y 的值;(2)在选取的样本中,从竞赛成绩是80分以上(含80分)的同学中随机抽取2名同学到广场参加环保知识的志愿宣传活动.(ⅰ)求所抽取的2名同学中至少有1名同学来自第5组的概率; (ⅱ)求所抽取的2名同学来自同一组的概率.18.(本小题满分14分)在四棱锥E ABCD -中,底面ABCD 是正方形,AC BD O 与交于,EC ABCD ⊥底面,F 为BE 的中点.(1)求证:DE ∥平面ACF ; (2)求证:BD AE ⊥;(3)若2,AB CE =在线段EO 上是否存在点G ,使C G B D E⊥平面?组别分组 频数 频率 第1组 [50,60) 8 0.16 第2组 [60,70) a ▓ 第3组 [70,80) 20 0.40 第4组 [80,90) ▓ 0.08 第5组 [90,100] 2 b合计▓▓若存在,求出EGEO的值,若不存在,请说明理由.19.(本小题满分14分)已知等差数列{}n a 的首项1a =1,公差0d >,且第2项、第5项、第14项分别为等比数列{}n b 的第2项、第3项、第4项.(1)求数列{}n a 与{}n b 的通项公式;(2)设数列{}n c 对任意n ∈N +均有3121123...n n nc c c c a b b b b +++++=成立,求1232012...c c c c ++++.20.(本小题满分14分)曲线12,C C 都是以原点O 为对称中心、坐标轴为对称轴、离心率相等的椭圆.点M 的坐标是(0,1),线段MN 是曲线1C 的短轴,并且是曲线2C 的长轴 . 直线:(01)l y m m =<<与曲线1C 交于A,D 两点(A 在D 的左侧),与曲线2C 交于B,C 两点(B 在C 的左侧). (1)当m =32,54AC =时,求椭圆12,C C 的方程;(2)若OC AN ⊥,求m 的值.21.(本小题满分14分)已知函数1()()2ln ()f x a x x a x=--∈R .(1)求函数()f x 的单调区间;(2)设函数()a g x x=-.若至少存在一个0[1,4]x ∈,使得00()()f x g x >成立,求实数a 的取值范围.“十校”2012——2013学年度高三联考 数学(文科)评分标准 2013.2一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 CDDACDCCBA二、填空题 11.24 12.1- 13. ④ 14.1个 15.4三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程. 16.解:(1)解:由正弦定理得C cA a sin sin =,∵ 32s i n c A a =, 32sin c C c =∴, ………2分 ∴23sin =C . ……………4分 ∵ ABC ∆是锐角三角形, ∴ 3π=C . ……………6分(2)解: 7=c , 3π=C , 由面积公式得2333sin 21=πab , ………………8分 ∴ 6ab =. ………………9分由余弦定理得73cos 222=-+πab b a ……………11分∴ 1322=+b a ………………12分(17)解:(1)由题意可知,样本总人数为,5016.08=,04.0502==∴b16,0.04,0.032,0.004a b x y ====.……………………4分(2)(ⅰ)由题意可知,第4组共有4人,记为,,,A B C D ,第5组共有2人,记为,X Y .从竞赛成绩是80分以上(含80分)的同学中随机抽取2名同学有,,,,,,,AB AC AD BC BD CD AX AY ,,,,,,,BX BY CX CY DX DY XY共15种情况. …………………6分 设“随机抽取的2名同学中至少有1名同学来自第5组”为事件E , …………7分 有,AX AY ,,,,,,,BX BY CX CY DX DY XY 共9种情况. …ks5u ……8分 所以93()155P E ==. 答:随机抽取的2名同学中至少有1名同学来自第5组的概率35.………………9分GABCDEFO(ⅱ)设“随机抽取的2名同学来自同一组”为事件F , ………………10分有,,,,,,AB AC AD BC BD CD XY 共7种情况. ………………11分 所以7()15P F =. 答:随机抽取的2名同学来自同一组的概率是715. …12分(18)解:(1)连接OF .由ABCD 是正方形可知,点O 为BD 中点. 又F 为BE 的中点,所以OF ∥DE ………………….2分 又,,OF ACF DE ACF ⊂⊄平面平面 所以DE ∥平面ACF ………….4分(2) 证明:由EC ABCD BD ABCD ⊥⊂底面,底面, 所以,EC BD ⊥………………………………5分由ABCD 是正方形可知,,AC BD ⊥…………………………6分又=,,AC EC C AC EC ACE ⋂⊂平面,………………………………7分 所以,BD ACE ⊥平面……………………………………8分又AE ACE ⊂平面,所以BD AE ⊥…………………………………………………9分 (3) 在线段EO 上存在点G ,使CG BDE ⊥平面.理由如下:如图,取EO 中点G ,连接CG .………………………………10分在四棱锥E ABCD -中,22,2AB CE CO AB CE ===, 所以CG EO ⊥ ……………11分 由(2)可知,BD ACE ⊥平面,而,BD BDE ⊂平面所以,ACE BDE ACE BDE EO ⊥⋂=平面平面且平面平面,…………12分因为,CG EO CG ACE ⊥⊂平面,所以CG BDE ⊥平面 ………………13分 故在线段EO 上存在点G ,使CG BDE ⊥平面.由G 为EO 中点,得1.2EG EO = …………… 14分19 .解:(1)由已知得2b =2a =1d +, 3b =5a 14d =+, 2b =14a 113d =+, ……………1分由于{}n b 为等比数列,所以2324b b b =⋅.∴2(14)d +=(1)(113)d d ++, 0,2d d >∴=. ……………2分∴21n a n =- . ks5u ………3分又2b =2a =3,3b =5a =9 , ………………4分∴数列{n b }的公比为3, ………………5分 ∴n b =3⋅23n -=13n -. ………………6分(2)由11c b +22c b +…+n n cb =1n a + , (1)当1n =时,11c b =2a =3, ∴1c =3. ……………8分当1n >时,11c b +22c b +…+11n n cb --= n a , (2) ………………9分由(1)-(2)得nnc b =1n a +-n a =2 , ………………10分 ∴n c =2n b =2⋅13n -, (2)n ≥ ………………11分∴n c =13,123,2n n n -=⎧⎨⋅≥⎩ . ………………12分∴123c c c +++…2012c =3+2⋅3+2⋅23+…+2⋅20113 ……………13分=1+2⋅03+2⋅3+2⋅23+…+2⋅20113=1+2⋅20121313--=20123 …………14分20.(1)解:设曲线C 1的方程为2221x y a +=,C 2的方程为2221x y b+=(1,01a b ><<) (2)分∵C 1 ,C 2的离心率相同,∴22211a b a-=-,∴1ab =, …………………………………………3分 3,2m =∴Q 令32y =代入曲线方程, 则22311,.42A x x a a +=∴=- 22311,42C x x b b +=∴=. ∴当m =32时,A 3(,)22a -,C 13(,)22a . …………………5分 又∵54AC =,115224b a ∴+=.由521a b ab ⎧+=⎪⎨⎪=⎩,且1,01a b ><<,解得212a b =⎧⎪⎨=⎪⎩ .………………6分∴C 1 ,C 2的方程分别为2214x y +=,2241x y +=. …………………7分 (2)令m y =代入曲线方程,2221x y a+=,得,12m a x A --=2221x y b+=,得21m b x C -= ………9分由于1=ab ,所以A (-21a m -,m),C (211m a-,m) . ………10分 由于MN 是曲线1C 的短轴,所以)1,0(-N .∵OC ⊥AN ,∴0OC AN ⋅=(*).. .................... 11分 ∵OC =(211m a-,m ),AN =(21a m -,-1-m), 代入(*)并整理得2m 2+m-1=0, ………………12分∴21=m 或1-=m (舍负) ,∴21=m . ………………14分21.解:(1)函数的定义域为()0,+∞,222122()(1)ax x af x a x x x -+'=+-=. ………… 1分设2()2h x ax x a =-+ ,①当0a =时,()20h x x =-<,2()20h x ax x a =-+<在),0(+∞上恒成立,则()0f x '<在),0(+∞上恒成立,此时()f x 在),0(+∞上单调递减. ……………2分 ②当0a ≠时, (I )由,0442=-=∆a 得1±=a .当1=a 时,2()2h x ax x a=-+0)1(1222≥-=+-=x x x 恒成立, )(x f ∴在),0(+∞上单调递增. 当1-=a 时,2()2h x ax x a =-+0)1(1222≤--=-+-=x x x 恒成立,)(x f ∴在),0(+∞上单调递减. ………………4分(II )由,0442<-=∆a 得1-<a 或1>a ;.当1-<a 时,开口向下,2()20h x ax x a =-+<在),0(+∞上恒成立, 则()0f x '<在),0(+∞上恒成立,此时()f x 在),0(+∞上单调递减.…………5分当1>a ,开口向上,()0h x ≥在),0(+∞上恒成立,则()0f x '≥在),0(+∞上恒成立,此时()f x 在),0(+∞上单调递增. ………………6分(III )由2440,a ∆=->得11a -<<若01a <<,开口向上,22121111,a a x x a a--+-==,且1220x x a+=>,121x x =,12,x x 都在),0(+∞上. .……………7分由()0f x '>,即()0h x >,得211a x a --<或211a x a+->;由()0f x '<,即()0h x <,得221111a a x a a --+-<<. 所以函数()f x 的单调递增区间为211(0,)a a --和211(,)a a +-+∞, 单调递减区间为221111(,)a a a a--+-. ks5u 当10a -<<时,抛物线开口向下,2120,0,()20x x h x ax x a <<=-+<在(0,)+∞恒成立,即'()0f x <在(0,+)∞恒成立,所以()f x 在(0,)+∞单调递减. ……9分 综上所述:0a ≤ 01a << 1a ≥(0,)+∞1(0,)x12(,)x x),(2+∞x),0(+∞递减递增递减递增递增其中22121111,a a x x a a--+-== ……………10分(2)因为存在一个0[1,4]x ∈使得00()()f x g x >,则002ln ax x >,等价于02ln x a x >. 令2ln ()xF x x=,等价于“当[]1,4x ∈ 时,()min a F x >”. ……………11分 对()F x 求导,得22(1ln )()x F x x-'=. ………………12分 因为[]1,4x ∈,由()0,1F x x e '>∴<<,()0,4F x e x '<∴<<所以()F x 在[1,e]上单调递增,在[,4]e 上单调递减. ……………13分 由于(4)(1)F F >,所以min()(1)0F x F ==,因此0a >. ……………14分ks5u。