山东省济南市2013届高三4月巩固性训练理科数学试题

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启用前绝密高三巩固训练 理 科 数 学本试题分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页. 考试时间120分钟。

满分150分,考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.注意事项:1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类写在答题卡和试卷规定的位置上.2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,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,答案不能答在试卷上.3. 第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不 能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.4.填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.参考公式:统计中2χ的公式:21212211222112)(++++-=n n n n n n n n n χ,其中21111n n n +=+,22122n n n +=+,12111n n n +=+,22212n n n +=+,22122111n n n n n +++=一、选择题:(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的) 1. 已知集合2{12},{log 2}A x xB x x =-<=<,则A B =A .(1,3)-B .(0,4)C .(0,3)D .(1,4)-2. 若复数i ia 213-+(i R a ,∈为虚数单位)是纯虚数,则实数a 的值为 A .2-B .4C .6-D .63. 函数)22sin(2x y -=π是A .最小正周期为π的奇函数 B. 最小正周期为π的偶函数C. 最小正周期为2π的奇函数 D. 最小正周期为2π的偶函数 4. 等差数列{}n a 中,已知112a =-,13S=,使得n a >的最小正整数n 为A .7B .8C .9D .105. 为了解疾病A 是否与性别有关,在一医院随机的对入院50人进行了问卷调查得到了如下的列联表:请计算出统计量2χ,你有多大的把握认为疾病A 与性别有关 下面的临界值表供参考:A. 95%B. 99%C. 99.5%D. 99.9%6.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c,且asinA+csinC-. 则B ∠=A. 6πB. 4πC. 3πD. 34π7.某学校周五安排有语文、数学、英语、物理、化学、体育六节课,要求体育不排在第一节课,数学不排在第四节课,则这天课表的不同排法种数为 A. 600 B. 288 C. 480 D. 504 8. 设,m n 是空间两条直线,α,β是空间两个平面,则下列选项中不正确的是 A .当α⊂m 时,“//n α”是“n m //”的必要不充分条件 B .当α⊂m 时,“m ⊥β”是“βα⊥”的充分不必要条件C .当n ⊥α时,“n ⊥β”是“α∥β”成立的充要条件 D .当α⊂m 时,“α⊥n ”是“n m ⊥”的充分不必要条件9. 函数2ln ||x y x x=+的图象大致为10.定义某种运算⊗,a b ⊗的运算原理如图 所示. 设x x f ⊗=1)(.()f x 在区间[2,2]-上的最大值为. A -2 B -1 C 0 D 211. 已知A B C ∆的外接圆半径为1,圆心为O ,且3450OA OB OC ++= ,则 OC AB ⋅的值为A15-B 15 C 65-D 65 12. 若椭圆1C :1212212=+b y a x(011>>b a )和椭圆2C :1222222=+b y ax(022>>b a )的焦点相同且12a a >.给出如下四个结论:椭圆1C 和椭圆2C 一定没有公共点; ②1122a b a b >;③22212221b b a a -=-; ④1212a ab b -<-.其中,所有正确结论的序号是 A ①③ B ①③④ C ①②④ D ②③④第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:(本大题共4个小题,每小题4分,共16分)13.不等式组2000x x y x y -≤⎧⎪+≥⎨⎪-≥⎩表示平面区域为Ω,在区域Ω内任取一点(),P x y ,则P 点的坐标满足不等式222x y +≤的概率为 .14.已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为 .15. 设dx x )12(20-⎰,则二项式4⎪⎭⎫ ⎝⎛+x a x 的展开式中的常数项为 .16题图16.如图,F1,F2是双曲线C :22221xy ab-=(a >0,b >0)的左、右焦点,过F1的直线与双曲线的左、右两支分别交于A ,B 两点.若 | AB | : | BF2 | : | AF2 |=3 : 4 : 5,则双曲线的离心率为 .三、解答题:(本大题共6小题,共74分)17(本题满分12分)已知函数)()4sin cos 03f x x x πωωω⎛⎫=++> ⎪⎝⎭的最小正周期为π.⑴求)(x f 的解析式;(2)求)(x f 在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡-6,4ππ上的最大值和最小值及取得最值时x 的值.18(本题满分12分)已知数列{}n a 满足13a =,*133()n n n a a n N +-=∈,数列{}n b 满足3n n na b =.(1)证明数列{}n b 是等差数列并求数列{}n b 的通项公式;(2)求数列}{n a 的前n 项和nS .19. (本题满分12分) 某企业计划投资A ,B 两个项目, 根据市场分析,A ,B 两个项目的利润率分别为随机变量X1和X2,X1和X2的分布列分别为:(1)若在A ,B 两个项目上各投资1000万元,Y1和Y2分别表示投资项目A 和B 所获得的利润,求利润的期望()()12,E Y E Y 和方差()()12,D Y D Y ;(2)由于资金限制,企业只能将x(0≤x≤1000)万元投资A 项目,1000-x 万元投资B 项目,f(x)表示投资A 项目所得利润的方差与投资B 项目所得利润的方差的和.求f(x)的最小值,并指出x 为何值时,f(x)取到最小值.20.(本题满分12分)已知四边形A B C D 是菱形,060BAD ∠= 四边形B D E F 是矩形 ,平面BD EF ⊥平面A B C D ,G H 、分20题图别是C E C F 、的中点.(1)求证 : 平面//AEF 平面B D G H(2)若平面B D G H 与平面A B C D 所成的角为060, 求直线C F 与平面B D G H 所成的角的正弦值21. (本题满分12分)设),(),,(2211y x Q y x P 是抛物线px y 22=)0(>p 上相异两点,P Q 、到y 轴的距离的积为4且0=⋅OQ OP . (1)求该抛物线的标准方程.(2)过Q 的直线与抛物线的另一交点为R ,与x 轴交点为T ,且Q 为线段RT 的中点,试求弦PR 长度的最小值.22.(本题满分14分)设1ln )()(++=x xa x x f ,曲线)(x f y =在点))1(,1(f 处的切线与直线012=++y x 垂直.(1)求a 的值;(2) 若),1[+∞∈∀x ,)1()(-≤x m x f 恒成立,求m 的范围.(3)求证:*21ln.().41ni in N i=<∈-∑2013.4济南市高三理科数学参考答案13 .8π14. 4163π+15. 24 16.三、解答题:(本大题共6小题,共74分)17.解()4sin cos cossin sin33fx x x x ππωωω⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭----------------------------1分22sin cos x x x ωωω=-+sin 22x x ωω=+-----------------------------------------------------------3分2sin 23x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ -----------------------------------------------------4分 2,12T ππωω==∴= -----------------------------------------5分⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∴32sin 2)(πx x f ---------------------------------------------------------6分 (2)46x ππ-≤≤,22633x πππ∴-≤+≤1sin 2123x π⎛⎫∴-≤+≤ ⎪⎝⎭,即()12f x -≤≤,-------------------9分当2,36x ππ+=-即4x π=-时,()min1fx =-,当2,32x ππ+=即12x π=时,()max2f x =. ---------------------------------12分18.解(1)证明:由3nn na b =,得1113n n n a b +++=,∴1111333n n n n n na ab b +++-=-=---------------------2分所以数列{}n b 是等差数列,首项11b =,公差为13 -----------4分∴121(1)33n n b n +=+-=------------------------6分(2)13(2)3nn n n a b n -==+⨯ -------------------------7分n n a a a S +++=∴ 2113)2(3413-⨯+++⨯+⨯=n n ----① nn n S 3)2(343332⨯+++⨯+⨯=∴ -------------------②----------9分①-②得nn n n S 3)2(33313212⨯+-++++⨯=-- nn n 3)2(3331212⨯+-+++++=-nnn 3)2(233⨯+-+=-----------------------------------11分23)2(433nnn n S +++-=∴------------------------------------------12分19. 解为--------------2分E(Y1)=50×0.8+100×0.2=60,----------------------------------3分D(Y1)=(50-60)2×0.8+(100-60)2×0.2=400,------------------------4分 E(Y2)=20×0.2+80×0.5+120×0.3=80,---------------------------------------5分D(Y2)=(20-80)2×0.2+(80-80)2×0.5+(120-80)2×0.3=1200.-------------------6分(2)()()()()22121261000110001000100010x x fx D Y D Y x D Y x D Y -⎛⎫⎛⎫⎡⎤=+=+- ⎪ ⎪⎣⎦⎝⎭⎝⎭=4410 [x2+3(1000-x)2]=4410 (4x2-6000x +3×106).--------------------------------10分当600075024x ==⨯时,f(x)=300为最小值.-------------------------------12分20. 解:(1)G H 、分别是C E C F 、的中点所以//E F G H ------------① ---------------1分连接A C 与B D 交与O ,因为四边形A B C D 是菱形,所以O 是A C 的中点 连O G ,O G 是三角形AC E 的中位线//O G AE ---------② --------------3 分由①②知,平面//AEF 平面B D G H --------------4分(2),BF BD ⊥平面BD EF ⊥平面A B C D ,所以B F ⊥平面A B C D ----------------------------5分 取E F 的中点N ,//O N B F O N ∴⊥平面A B C D , 建系{,,}O B O C O N设2A B B F t ==,, 则()()()100,00,10B C F t ,,,,1,222t H ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭ -----------------------------------------------------------6分 ()11,0,0,,,222t O B O H ⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭ 设平面B D G H 的法向量为()1,,n x y z =11010222n O B x t n O H x y z ⎧⋅==⎪⎨⋅=++=⎪⎩,所以(10,n t =-平面A B C D 的法向量()20,0,1n =---------------------------9分121|cos ,|2n n <>==,所以29,3t t == -------------------------------10分所以()1,3C F =,设直线C F 与平面B D G H 所成的角为θ13133321336|,cos |sin 1=⨯=〉〈=n CF θ -------------------------------12分21. 解:(1)∵ OP →·OQ →=0,则x1x2+y1y2=0,--------------------------1分 又P 、Q 在抛物线上,故y12=2px1,y22=2px2,故得y122p ·y222p+y1y2=0, y1y2=-4p2 222212144)(||ppy y x x ==∴--------------------------3分又|x1x2|=4,故得4p2=4,p=1.所以抛物线的方程为: 22y x =-------------4分 (2)设直线PQ 过点E(a,0)且方程为x =my +a联立方程组⎩⎨⎧=+=x y a my x 22消去x 得y2-2my -2a =0 ∴ ⎩⎨⎧-==+ay y my y 222121 ① --------------------------------6分设直线PR 与x 轴交于点M(b,0),则可设直线PR 方程为x =ny +b,并设R(x3,y3), 同理可知, ⎩⎨⎧-==+by y n y y 223131 ② --------------------------7分由①、②可得32y b y a=由题意,Q 为线段RT 的中点,∴ y3=2y2,∴b=2a 分 又由(Ⅰ)知, y1y2=-4,代入①,可得 -2a =-4 ∴ a =2.故b =4.-----------------------9分 ∴831-=y y∴3123123124)(1||1|PR |y y y y n y y n -+⋅+=-+=2481222≥+⋅+=n n .当n=0,即直线PQ 垂直于x 轴时|PR|取最小值24--------------------12分 22.解:(1)2)1(ln )()1)(ln ()(++-+++='x xa x x x xa x x f -----------------------2分由题设21)1(='f ,2142)1(=+∴a11=+∴a ,0=∴a . -------------------------------4分(2)1ln )(+=x xx x f ,),1(+∞∈∀x ,()(1)f x m x ≤-,即1ln ()x m x x ≤-设1()ln ()g x x m x x =--,即0)(),,1(≤+∞∈∀x g x .22211()(1)mx x mg x m x xx-+-'=-+=-------------------------------------6分①若0,()0m g x '≤>,0)1()(=≥g x g ,这与题设0)(≤x g 矛盾.-----------------8分②若0m >方程20mx x m -+-=的判别式214m ∆=-当0≤∆,即12m ≥时,0)(≤'x g .)(x g ∴在)(0,+∞上单调递减,0)1()(=≤∴g x g ,即不等式成立. ----------------------------------------------------------------------9分当102m <<时,方程20mx x m -+-=,其根102x m=>,112x m=>,当0)(),,1(2>'∈x g x x ,)(x g 单调递增,0)1()(=>g x g ,与题设矛盾.综上所述,12m ≥.------------------------------------------------------------------------10分(3) 由(2)知,当1>x 时,21=m 时,11ln 2x x x ⎛⎫<- ⎪⎝⎭成立.不妨令*21,21k x k Nk +=∈-所以221121214ln212212141k k k kk k k k ++-⎛⎫<-= ⎪--+-⎝⎭,()()*21[ln 21ln 21],441k k k k Nk +--<∈-----------------------11分()()()()()22211ln 3ln 1441112ln 5ln 344211ln 21ln 21,441n n n n ⎧-<⎪⨯-⎪⎪-<⎪⨯-⎨⎪⎪⎪+--<⎪⨯-⎩ ---------------------12分 累加可得*211ln(21).().441n i i n n N i =+<∈-∑*21ln .().41n i i n N i =<∈-∑------------------------14分。