江西省赣州市兴国平川中学2012届高三年级第四次月考数学试卷文科
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平川高三年级第四次月考数学试卷(文) 第 1 页 共 4 页平川中学高三年级第四次月考数学试卷(文)2012-4-22一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求。
1.复数321i i -(i 为虚数单位)的虚部是A .15iB .15C . 15i -D .15-2.已知实数集R 为全集,集合A={x| y=log 2(x -1)},B={y| y=2x x 4-},则(C R A)∩B= A .(-∞, 1]B .(0, 1)C .[0, 1]D . (1, 2]3.下列有关命题的说法正确的是A .命题“若21x =,则1x =”的否命题为:“若21x =,则1x ≠”.B .“1x =-”是“2560x x --=”的必要不充分条件.C .命题“存在x R ∈,使得210x x ++<”的否定是:“对任意x R ∈,均有210x x ++<”.D .命题“若αβ=,则sin sin αβ=”的逆否命题为真命题.4.已知等比数列{}n a 中,公比1q >,且168a a +=, 3412a a =,则20122007a a = .2A .3B .6C.36D 或5.某圆柱被一平面所截得到的几何体如图(1)所示,若该几何体的正视图是等腰直角三角形,俯视图是圆(如右图),则它的侧视图是6.右面是“二分法”求方程3310x x -+=在区间(0,1)上的近似解 的流程图.在图中①~④处应填写的内容分别是A .()()0;f a f m a m <=;是;否B .()()0;f b f m m b <=;是;否C .()()0;f b f m b m <=;是;否D .()()0;f b f m b m <=;否;是7.已知双曲线221(0,0)mx ny m n -=>>的离心率为2,则椭圆221mx ny +=的离心率为A .13BCD8.函数1cos y x x=⋅在坐标原点附近的图象可能是( )9、如右图,给定两个平面向量OA 和OB,它们的夹角为120︒,点C 在以O 为圆心的圆弧AB 上,且OC xOA yOB =+(其中,x y R ∈),则满足x y +≥的概率为A1 B .34C .4πD .3π10、已知函数()y f x =是定义在实数集R 上的奇函数,且当(,0)x ∈-∞时,()()xf x f x '<-成立(其中()()f x f x '是的导函数),若a ,2211(lg3)(lg3),(log )(log )44b fc f ==,则,,a b c 的大小关系是A .c>a>bB .c b a >>C .a b c >>D .a c b >>二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。
把答案填写在答题卡上11. 已知数列{}n a 的通项公式是21232n a n n =-+-,其前n 项和是n S ,对任意的,m n N *∈且m n <,则n m S S -的最大值是 .12.如果函数()sin()(0)4f x x πωπω=->在区间(1,0)-上有且仅有一条平行于y 轴的对称轴,则ω的取值范围是 .13.关于x 、y 的约束条件⎪⎩⎪⎨⎧+≤+-≤≥≥2kx y 22x 2y 0y ,0x 确定的可行域D 能被半径为1的圆面完全覆盖,则实数k 的最大值是________________.平川高三年级第四次月考数学试卷(文) 第 2 页 共 4 页14.已知a ,b 为正数,且直线2x -(b -3)y+6=0与直线bx+ay -5=0互相垂直,则2a+3b 的最小值为 .15.若存在实数x 满足|3|||5x x m -+-<,则实数m 的取值范围是 _. 三、解答题:本大题共6小题,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)已知函数21()cos cos 2f x x x x =--,.x R ∈(1)求函数()f x 的最大值和最小正周期;(2)设ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别,,,a b c 且3c =,()0f C =,若si n ()2s i n ,A C A +=求,a b 的值.17.(本小题满分12分)目前南昌市正在进行师大地铁站点围挡建设,为缓解北京西路交通压力,计划将该路段实施“交通限行”.在该路段随机抽查了50人,了解公众对“该路段限行”的态度,将调查情况进行整理,制成下表:(1)完成被调查人员年龄的频率分布直方图; (2)若从年龄在[)65,75的被调查者中随机选取2人进行追踪调查,求选中的2人中恰有一人不赞成“交通限行”的概率.18.(本小题满分12分)如图,在边长为4的菱形ABCD 中,60DAB ︒∠=.点E F 、分别在边CD CB 、上,点E 与点C D 、不重合,,EF AC EF AC O ⊥= .沿EF 将CEF ∆翻折到PEF ∆的位置,使平面PEF ⊥平面ABFED .(1)求证:BD ⊥平面POA ;(2)当PB 取得最小值时,求四棱锥P BDEF -的体积.19.(本小题满分12分) 已知函数()ln ()f x ax x a R =+∈.(1)求()f x 的单调区间;(2)设2()21g x x x =-+,若对任意1(0,)x ∈+∞,总存在[]20,1x ∈,使得12()()f x g x <,求实数a 的取值范围.20.(本小题满分13分)设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为12F F 、,上顶点为A ,离心率为12,在x 轴负半轴上有一点B ,且212.BF BF =(1)若过2A B F 、、三点的圆恰好与直线30x -=相切,求椭圆C 的方程;(2)在(1)的条件下,过右焦点2F 作斜率为k 的直线l 与椭圆C 交于M N 、两点,在x 轴上是否存在点(,0)P m ,使得以,PM PN 为邻边的平行四边形是菱形,如果存在,求出m 的取值范围;如果不存在,说明理由.21.(本小题满分14分)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足*21,.n n a S n N -=∈ (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)在数列{}n a 的每两项之间都按照如下规则插入一些数后,构成新数列{}n b ,在1n n a a +和 两项之间插入n 个数,使这2n +个数构成等差数列,求2012b 的值;(3)对于(2)中的数列{}n b ,若m n b a =,并求123m b b b b ++++ (用n 表示).平川高三年级第四次月考数学试卷(文) 第 3 页 共 4 页平川中学高三年级第四次月考数学试卷(文)参 考 答 案2012-4-2211.10 12.15,44⎛⎤⎥⎝⎦13.21 14.25 15.(2,8)-三、解答题16.解析:(1)1cos 21()2sin(2)12226x f x x x π+=--=--…………….3分 则()f x 的最大值为0,最小正周期是22T ππ==…………………6分 (2)()sin(2)106f C C π=--=则sin(2)16C π-=1100222666C C Cπππππ<<∴<<∴-<-<2623C C πππ∴-=∴=sin()2sin A C A += 由正弦定理得12a b =①………………………………9分由余弦定理得2222cos 3c a b ab π=+-即229a b ab +-=②由①②解得a = b =分解:(1)17.(2)年龄在[)65,75的5名被调查者中,有3人赞成“交通限行”,分别记为:123A A A 、、 还有2人赞成“交通限行”,分别记为:12B B 、,从5名被调查者中任取2人,总的情形有:12132311122122313212A A A A A A A B A B A B A B A B A B B B 、、、、、、、、、,共有10种,其中恰有一人不赞成“交通限行”的情形是:111221223132A B A B A B A B A B A B 、、、、、,有6种,则选中的2人中恰有一人不赞成“交通限行”的概率是63.105P ==……………12分 18.解:(1)证明:∵ 菱形ABCD 的对角线互相垂直,∴BD AC ⊥,∴BD AO ⊥, ∵ E F A C ⊥,∴PO EF ⊥.∵ 平面PEF ⊥平面ABFED ,平面PEF 平面ABFED EF =,且PO ⊂平面PEF , ∴ PO ⊥平面ABFED , ∵BD ⊂平面ABFED ,∴ PO BD ⊥.∵ A O P O O = ,∴ BD ⊥平面POA .………………………………4分(2)如图,设.AO BD H =因为60DAB ∠=︒,所以BDC ∆为等边三角形,故4BD =,2,HB HC ==.又设PO x =,则OH x =,OA x =.由OH BD ⊥,则222)2OB x =+,又由(Ⅰ)知,PO ⊥平面,BFED 则PO OB ⊥所以PB ==当x =min PB =PO =,………………………………8分 所以2211(42)33344P BFED BFED V S PO -=⋅⋅=⋅-四棱锥梯形.……………12分 19. 解:(1)11()(0)ax f x a x x x+'=+=>……………………………………2分 当0a ≥时,由于0x >,故0x >,故10ax +>,()0f x '>所以,()f x 的单调递增区间为(0,)+∞ (3)分 当0a <时,由()0f x '=,得1x a=-. 在区间1(0,)a-上,()0f x '>,在区间1(,)a-+∞上()0f x '< 所以,函数()f x 的单调递增区为1(0,)a-,单调递减区间为1(,)a-+∞…………5分 所以,当0a ≥时,()f x 的单调增区间为(0,)+∞.当0a <时,函数()f x 的单调递增区间为1(0,)a -,单调递区间为1(,)a-+∞ ………………………………………………………………………………………………6分平川高三年级第四次月考数学试卷(文) 第 4 页 共 4 页(2)由已知,转化为max ()f x max ()g x <.由已知可知max ()(0)1g x g ==………………………………………………8分 由(1)知,当0a ≥时,()f x 在(0,)+∞上单调递增,值域为R ,故不符合题意. (或者举出反例:存在33()31f e ae =+>,故不符合题意)…………………9分当0a <时,()f x 在1(0,)a-上单调递增,在1(,)a-+∞上单调递减, 故()f x 的极大值即为最大值,11()1ln()11()f n a a a -=-+-=---,所以11ln()a >---,解得21a e<-………………………………………………12分20. 解:(1)由题意12c a =,得12c a =,所12F F a =又12AF AF a == 由于212BF BF =,所以1F为2BF 的中点, 所以1212AF AF F F a === 所以2ABF ∆的外接圆圆心为1(,0)2aF -,半径1r F A a ==…………………3分 又过2A B F 、、三点的圆与直线30x -=相切,所以1322a a --=解得2a =,2221, 3.cb ac ==-= 所求椭圆方程为22143x y += …………………………………………………… 6分 (2)有(1)知2(1,0)F ,设l 的方程为:(1)y k x =- 将直线方程与椭圆方程联立22(1)143y k x x y=-⎧⎪⎨+=⎪⎩,整理得22223484120k x k x k +-+-=() 设交点为1122(,),(,)M x y N x y ,因为2340k +>则212121228,(2)34k x x y y k x x k+=+=+-+……………………………………8分 若存在点(,0)P m ,使得以,PM PN 为邻边的平行四边形是菱形, 由于菱形对角线垂直,所以().0PM PN MN +=又11221212(,)(,)(2,)PM PN x m y x m y x x m y y +=-+-=+-+又MN 的方向向量是(1,)k ,故1212()20k y y x x m +++-=,则21212(2)20k x x x x m +-++-=,即2222288(2)203434k k k m k k -+-=++ 由已知条件知0,k k R ≠∈且22213344k m k k ∴==++………………………11分104m ∴<<,故存在满足题意的点P 且m 的取值范围是1(0,)4………………13分 21. 解:(1)当1n =时,由111211a S a -=⇒=.又1121n n a S ++-=与21n n a S -=相减得:12n n a a +=,故数列{}n a 是首项为1,公比为2的等比数列,所以12n n a -=; (4)分(2)设n a 和1n a +两项之间插入n 个数后,这2n +个数构成的等差数列的公差为n d ,则11211n n n n a a d n n -+-==++,又(12361)611952,201+++++=-= ,故61616220126262261(601)2592.6363b a d =+-⋅=+⨯=⨯………………………………9分(3)依题意,123m b b b b ++++23341122314()5()(1)()3()()2222n n n a a a a n a a a a a a a --+++++=++++-+++[]12311357(21)22n n a a a n a na =+++++- ,考虑到12n n a a +=, 令123357(21)n M a a a n a =+++++ ,则23412357(21)n M a a a n a +=+++++1231122()(21)n n M M a a a a a n a +-=-++++-++ (21)21n M n ⇒=-+,所以2123111(32)2.222n m n b b b b M na n -++++=-=-⋅+ ………………… 14分。