北京市2012届高三数学理科仿真模拟卷3
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北京2012年高考理科数学模拟试题三一.选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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.设集合{}01|2<-=x x M ,{}0lg |<=x x N ,则N M ⋃等于A {}11|<<-x xB {}10|<<x xC {}01|<<-x xD {}0|<x x2.已知21,e e 是不共线向量,212e e a +=,21e e b -=λ,当a ∥b 时,实数λ等于A 1-B 0C 21-D 2- 3.设n m ,是两条不同的直线,γβα,,是三个不同的平面,则下列命题正确的是A 若α⊂⊥n n m ,,则α⊥mB 若m n m //,α⊥,则α⊥nC 若αα//,//n m ,则n m //D 若γβγα⊥⊥,,则βα// 4.已知等比数列{}n a 中,各项都是正数,且2312,21,a a a 成等差数列,则9876a a a a ++等于 A 21+ B 21- C 223+ D 223-5.设抛物线x y 82-=的焦点为F,准线为l ,P 为抛物线上一点,l PA ⊥,A 为垂足,如果直线AF 的斜率为3,那么=PFA 34B 38C 8D 16 6.极坐标方程θρsin 2=和参数方程⎩⎨⎧--=+=ty tx 132(t 为参数)所表示的图形分别为A 圆,圆B 圆,直线C 直线,直线D 直线,圆7.已知点),(y x P 的坐标满足条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≥≥0321y x x y x ,那么点P 到直线0943=--y x 的距离的最小值为PoB A DCA514 B 56C 2D 1 8.已知定义在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡23,0π上的函数)(x f y =的图像关于直线43π=x 对称,当43π≥x 时,x x f cos )(=,如果关于x 的方程a x f =)(有解,记所有解的和为S, 则S 不可能...为 Aπ45 B π23 C π49D π3 二.填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分) 9.在复平面内,复数ii++121对应的点的坐标为________________________. 10.在二项式521⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 的展开式中,含4x 项的系数为______________________. (用数字作答)11.如图,AB,CD 是半径a 的圆O 的两条弦,它们相交于AB 的中点P ,a CP 89=,︒=∠60AOP ,则=PD ________________.是一个正三棱柱的三视图,若三棱柱的体积是38,则12.如图=a ____________________.13.某棉纺厂为了解一批棉花的质量,从中随机抽测100根棉花纤维的长度(棉花纤维的长度是棉花质量 的重要指标)。
北京市西城区2012年高三一模试卷数 学(理科) 2012.4第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分. 在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.已知全集U =R ,集合1{|1}A x x=≥,则U A =ð( ) (A )(0,1) (B )(0,1](C )(,0](1,)-∞+∞ (D )(,0)[1,)-∞+∞2.执行如图所示的程序框图,若输入2x =,则输出y 的 值为( ) (A )2 (B )5 (C )11 (D )233.若实数x ,y 满足条件0,30,03,x y x y x +≥⎧⎪-+≥⎨⎪≤≤⎩则2x y -的最大值为( )(A )9 (B )3 (C )0 (D )3-4.已知正六棱柱的底面边长和侧棱长相等,体积为3. 其三视图中的俯视图如图所示,则其左视图的面积是( ) (A)2 (B)2 (C )28cm(D )24cm5.已知函数44()sin cos f x x x ωω=-的最小正周期是π,那么正数ω=( )(A )2(B )1(C )12(D )146.若2log 3a =,3log 2b =,4log 6c =,则下列结论正确的是( ) (A )b a c << (B )a b c << (C )c b a << (D )b c a <<7.设等比数列{}n a 的各项均为正数,公比为q ,前n 项和为n S .若对*n ∀∈N ,有23n n S S <,则q 的取值范围是( ) (A )(0,1] (B )(0,2)(C )[1,2)(D)8.已知集合230123{|333}A x x a a a a ==+⨯+⨯+⨯,其中{0,1,2}(0,1,2,3)k a k ∈=,且30a ≠.则A 中所有元素之和等于( ) (A )3240(B )3120(C )2997(D )2889第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9. 某年级120名学生在一次百米测试中,成绩全部介于13秒与18秒之间.将测试结果分成5组:[1314),,[1415),, [1516),,[1617),,[1718],,得到如图所示的频率分布直方图.如果从左到右的5个小矩形的面积之比为1:3:7:6:3,那么成绩在[16,18]的学生人数是_____.10.6(2)x -的展开式中,3x 的系数是_____.(用数字作答)11. 如图,AC 为⊙O 的直径,OB AC ⊥,弦BN 交AC于点M.若OC =1OM =,则MN =_____.12. 在极坐标系中,极点到直线:l πsin()4ρθ+=_____.ABCOMN13. 已知函数12,0,(),20,x x c f x x x x ⎧≤≤⎪=⎨+-≤<⎪⎩ 其中0c >.那么()f x 的零点是_____;若()f x 的值域是1[,2]4-,则c 的取值范围是_____.14. 在直角坐标系xOy 中,动点A ,B分别在射线(0)y x x =≥和(0)y x =≥上运动,且△OAB 的面积为1.则点A ,B 的横坐标之积为_____;△OAB 周长的最小值是_____.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. 15.(本小题满分13分)在△ABC 中,已知sin()sin sin()A B B A B +=+-. (Ⅰ)求角A ;(Ⅱ)若||7BC =,20=⋅,求||AB AC +.16.(本小题满分13分)乒乓球单打比赛在甲、乙两名运动员间进行,比赛采用7局4胜制(即先胜4局者获胜,比赛结束),假设两人在每一局比赛中获胜的可能性相同.(Ⅰ)求甲以4比1获胜的概率;(Ⅱ)求乙获胜且比赛局数多于5局的概率; (Ⅲ)求比赛局数的分布列.17.(本小题满分14分)如图,四边形ABCD 与BDEF 均为菱形, ︒=∠=∠60DBF DAB ,且FA FC =. (Ⅰ)求证:AC ⊥平面BDEF ;(Ⅱ)求证:FC ∥平面EAD ; (Ⅲ)求二面角B FC A --的余弦值.18.(本小题满分13分)已知函数()e (1)axaf x a x=⋅++,其中1-≥a .(Ⅰ)当1a =时,求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程; (Ⅱ)求)(x f 的单调区间. 19.(本小题满分14分)已知椭圆:C 22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为3,定点(2,0)M ,椭圆短轴的端点是1B ,2B ,且12MB MB ⊥.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设过点M 且斜率不为0的直线交椭圆C 于A ,B 两点.试问x 轴上是否存在定点P ,使PM 平分APB ∠?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由. 20.(本小题满分13分)对于数列12:,,,(,1,2,,)n n i A a a a a i n ∈=N ,定义“T 变换”:T 将数列n A 变换成数 列12:,,,n n B b b b ,其中1||(1,2,,1)i i i b a a i n +=-=-,且1||n n b a a =-,这种“T 变换”记作()n n B T A =.继续对数列n B 进行“T 变换”,得到数列n C ,…,依此类推,当得到的数列各项均为0时变换结束.(Ⅰ)试问3:4,2,8A 和4:1,4,2,9A 经过不断的“T 变换”能否结束?若能,请依次写出经过“T 变换”得到的各数列;若不能,说明理由;(Ⅱ)求3123:,,A a a a 经过有限次“T 变换”后能够结束的充要条件; (Ⅲ)证明:41234:,,,A a a a a 一定能经过有限次“T 变换”后结束.北京市西城区2012年高三一模试卷数学(理科)参考答案及评分标准2012.4一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.1.C;2. D;3. A;4.A;5. B;6. D;7. A;8. D .二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.;11.1;9.54;10.16012 13.1-和0,(0,4]; 14.2,2(1. 注:13题、14题第一问2分,第二问3分.三、解答题:本大题共6小题,共80分.15.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:原式可化为 B A B A B A B sin cos 2)sin()sin(sin =--+=. ………………3分因为(0,π)B ∈, 所以 0sin >B , 所以 21cos =A . ………………5分因为(0,π)A ∈, 所以 π3A =. ………………6分(Ⅱ)解:由余弦定理,得 222||||||2||||cos BC AB AC AB AC A =+-⋅.………………8分因为 ||7BC =,||||cos 20AB AC AB AC A ⋅=⋅=,所以 22||||89AB AC +=. ………………10分因为 222||||||2129AB AC AB AC AB AC +=++⋅=, ………………12分所以 ||129AB AC += ………………13分16.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:由已知,甲、乙两名运动员在每一局比赛中获胜的概率都是21. ………………1分记“甲以4比1获胜”为事件A , 则334341111()C ()()2228P A -==. ………………4分(Ⅱ)解:记“乙获胜且比赛局数多于5局”为事件B . 因为,乙以4比2获胜的概率为3353151115C ()()22232P -==, ………………6分乙以4比3获胜的概率为3363261115C ()()22232P -==, ………………7分所以 125()16P B P P =+=. ………………8分(Ⅲ)解:设比赛的局数为X ,则X 的可能取值为4,5,6,7.44411(4)2C ()28P X ===, ………………9分334341111(5)2C ()()2224P X -===, ………………10分335251115(6)2C ()()22216P X -==⋅=, ………………11分336361115(7)2C ()()22216P X -==⋅=. ………………12分比赛局数的分布列为:X 4 5 6 7 P18 14 516 516………………13分17.(本小题满分14分)(Ⅰ)证明:设AC 与BD 相交于点O ,连结FO .因为 四边形ABCD 为菱形,所以BD AC ⊥, 且O 为AC 中点. ………………1分又 FC FA =,所以 AC FO ⊥. ………3分 因为 O BD FO = ,所以 ⊥AC 平面BDEF . ………………4分 (Ⅱ)证明:因为四边形ABCD 与BDEF 均为菱形,所以AD //BC ,DE //BF ,所以平面FBC//平面EAD . ………………7分又⊂FC 平面FBC , 所以FC// 平面EAD . ………………8分(Ⅲ)解:因为四边形BDEF 为菱形,且︒=∠60DBF ,所以△DBF 为等边三角形.因为O 为BD 中点,所以BD FO ⊥,故FO ⊥平面ABCD .由OF OB OA ,,两两垂直,建立如图所示的空间直角坐标系xyz O -. ………………9分设2=AB .因为四边形ABCD 为菱形,︒=∠60DAB ,则2=BD ,所以1OB =,OA OF ==所以 )3,0,0(),0,0,3(),0,1,0(),0,0,3(),0,0,0(F C B A O -.所以(3,0,CF =,(3,1,0)CB =.设平面BFC 的法向量为=()x,y,z n ,则有0,0.CF CB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n所以 ⎩⎨⎧=+=+.03,033y x z x 取1=x ,得)1,3,1(--=n . ………………12分易知平面AFC 的法向量为(0,1,0)=v . ………………13分由二面角B FC A --是锐角,得cos ,⋅〈〉==n v n v n v. 所以二面角B FC A --的余弦值为515. ………………14分18.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:当1a =时,1()e (2)x f x x =⋅+,211()e (2)xf x x x '=⋅+-. ………………2分由于(1)3e f =,(1)2e f '=,所以曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程是2e e 0x y -+=. ………………4分(Ⅱ)解:2(1)[(1)1]()e axx a x f x a x++-'=,0x ≠. ………………6分① 当1-=a 时,令()0f x '=,解得 1x =-.)(x f 的单调递减区间为(,1)-∞-;单调递增区间为(1,0)-,(0,)+∞. (8)分当1a ≠-时,令()0f x '=,解得 1x =-,或11x a =+. ② 当01<<-a 时,)(x f 的单调递减区间为(,1)-∞-,1(,)1a +∞+;单调递增区间为(-,1(0,)1a +. ………………10分 ③ 当0=a 时,()f x 为常值函数,不存在单调区间. ………………11分④ 当0a >时,)(x f 的单调递减区间为(1,0)-,1(0,)1a +;单调递增区间为(,1)-∞-,1(,)1a +∞+. ………………13分19.(本小题满分14分)(Ⅰ)解:由 222222519a b b e a a-===-, 得 23b a =. ………………2分依题意△12MB B 是等腰直角三角形,从而2b =,故3a =. ………………4分所以椭圆C的方程是22194x y +=. ………………5分 (Ⅱ)解:设11(,)A x y ,22(,)B x y ,直线AB 的方程为2x my =+.将直线AB 的方程与椭圆C 的方程联立, 消去x得22(49)16200m y my ++-=. ………………7分所以 1221649m y y m -+=+,1222049y y m -=+. ………………8分若PF 平分APB ∠,则直线PA ,PB 的倾斜角互补, 所以0=+PB PA k k . ………………9分设(,0)P a ,则有12120y yx a x a+=--. 将 112x my =+,222x my =+代入上式, 整理得1212122(2)()0(2)(2)my y a y y my a my a +-+=+-+-,所以 12122(2)()0my y a y y +-+=. ………………12分将 1221649m y y m -+=+,1222049y y m -=+代入上式, 整理得 (29)0a m -+⋅=. ………………13分由于上式对任意实数m 都成立,所以 92a =. 综上,存在定点9(,0)2P ,使PM 平分APB ∠. ………………14分20.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:数列3:4,2,8A 不能结束,各数列依次为2,6,4;4,2,2;2,0,2;2,2,0;0,2,2;2,0,2;….从而以下重复出现,不会出现所有项均为0的情形. ………………2分数列4:1,4,2,9A 能结束,各数列依次为3,2,7,8;1,5,1,5;4,4,4,4;0,0,0,0. ………………3分(Ⅱ)解:3A 经过有限次“T 变换”后能够结束的充要条件是123a a a ==.………………4分若123a a a ==,则经过一次“T 变换”就得到数列0,0,0,从而结束. ……………5分当数列3A 经过有限次“T 变换”后能够结束时,先证命题“若数列3()T A 为常数列,则3A 为常数列”.当123a a a ≥≥时,数列3122313():,,T A a a a a a a ---.由数列3()T A 为常数列得122313a a a a a a -=-=-,解得123a a a ==,从而数列3A 也为常数列.其它情形同理,得证.在数列3A 经过有限次“T 变换”后结束时,得到数列0,0,0(常数列),由以上命题,它变换之前的数列也为常数列,可知数列3A 也为常数列. ………………8分所以,数列3A 经过有限次“T 变换”后能够结束的充要条件是123a a a ==. (Ⅲ)证明:先证明引理:“数列()n T A 的最大项一定不大于数列n A 的最大项,其中3n ≥”.证明:记数列n A 中最大项为max()n A ,则0max()i n a A ≤≤.令()n n B T A =,i p q b a a =-,其中p q a a ≥.因为0q a ≥, 所以max()i p n b a A ≤≤,故max()max()n n B A ≤,证毕. ………………9分现将数列4A 分为两类.第一类是没有为0的项,或者为0的项与最大项不相邻(规定首项与末项相邻),此时由引理可知,44max()max()1B A ≤-.第二类是含有为0的项,且与最大项相邻,此时44max()max()B A =. 下面证明第二类数列4A 经过有限次“T 变换”,一定可以得到第一类数列. 不妨令数列4A 的第一项为0,第二项a 最大(0a >).(其它情形同理) ① 当数列4A 中只有一项为0时,若4:0,,,A a b c (,,0a b a c bc >>≠),则4():,,||,T A a a b b c c--,此数列各项均不为0或含有0项但与最大项不相邻,为第一类数列;若4:0,,,(,0)A a a b a b b >≠,则4():,0,T A a a b b -;4(()):,,|2|,T T A a a b a b a b ---此数列各项均不为0或含有0项但与最大项不相邻,为第一类数列;若4:0,,,A a b a (,0a b b >≠),则4():,,,T A a a b a b b--,此数列各项均不为0,为第一类数列;若4:0,,,A a a a ,则4():,0,0,T A a a ;4(()):,0,,0T T A a a ;4((())):,,,T T T A a a a a , 此数列各项均不为0,为第一类数列.② 当数列4A 中有两项为0时,若4:0,,0,A a b (0a b ≥>),则4():,,,T A a a b b ,此数列各项均不为0,为第一类数列;若4:0,,,0A a b (0a b ≥>),则():,,,0T A a a b b -,(()):,|2|,,T T A b a b b a -,此数列各项均不为0或含有0项但与最大项不相邻,为第一类数列.③ 当数列4A 中有三项为0时,只能是4:0,,0,0A a ,则():,,0,0T A a a , (()):0,,0,T T A a a ,((())):,,,T T T A a a a a ,此数列各项均不为0,为第一类数列.总之,第二类数列4A 至多经过3次“T 变换”,就会得到第一类数列,即至多连续经历3次“T 变换”,数列的最大项又开始减少.又因为各数列的最大项是非负整数,故经过有限次“T变换”后,数列的最大项一定会为0,此时数列的各项均为0,从而结束.………………13分薄雾浓云愁永昼,瑞脑消金兽。
2012年四校联考第三次高考模拟考试数学试卷(理工类)答案及评分标准一、选择题:二、填空题:13. 1 14. π34 15. 10 16. 2π三、解答题:17. (Ⅰ)()()1212---=-n n S S n S n n n ……………………………………… 2分n S nn S n n n n -+=--111)2(1≥=--n n b b n n ………………………………………… 6分(Ⅱ) 11=b , n b b n n =--1, 121-=---n b b n n , , 212=-b b 累加得22n n b n +=……………………………………… 10分22nS n =∴ ,()22121≥-=-=-n n S S a n n n …………………… 11分经检验211=a 符合212-=n a n ,212-=∴n a n …………… 12分18. (Ⅰ) ξ可能的取值为8,7,6,5,4,3,2()499217171313===CC C C P ξ ()49122317171213=⨯==CC C C P ξ()4910241717111317171212=⨯+==CC C C CC C C P ξ ()49102251717111317171112=⨯+⨯==CC C C CC C C P ξ()495261717111117171112=+⨯==C C C C C C C C P ξ ()492271717===C C P ξ()491181717===C C P ξ …………………………… 6分(Ⅱ) η可能的取值为,7,6,5,4,3,2 ………………………… 7分()7122723===CC P ξ()723271213===C C C P ξ()2144272213=+==CC C P ξ()2155271213=+==C C C P ξ ()21262712===C C P ξ ()2117==ξP…………………………… 11分 ()4=ξE …………………………… 12分 19. (Ⅰ)设AC 交BD 于O ,连接OEABCD PD 平面⊥ ,AC PD ⊥∴,AC BD ⊥PBD AC 平面⊥∴,又AEC AC 平面⊆,PBD ACE 平面平面⊥∴………………………… 6分(Ⅱ)(方法一) PBD AO ⊥∴4π=∠∴AEO ,设22==AB PD ,则1=OE即1=EBPE ………………………… 12分(方法二)以DA 为x 轴, DC 为y 轴, DP 为z 轴建立空间直角坐标系,如图 平面BDE 法向量为()0,1,1-=n ,设22==AB PD ,()λλλ22,2,2-E)2,2,2(-=PB,令PB PE λ=,则()λλλ22,2,22--=AE ,22=⋅ ,得21=λ 或1=λ(舍),1=BEPE ,……………… 12分20. (Ⅰ) 化简得: ()()2222121λλ-=+-y x①1±=λ时方程为0=y 轨迹为一条直线②0=λ时方程为222=+y x 轨迹为圆③()()1,00,1⋃-∈λ时方程为()1122222=-+λyx轨迹为椭圆④()()+∞⋃-∞-∈,11,λ时方程为()1122222=--λyx轨迹为双曲线.……………………………… 6分(Ⅱ)P ∴=,22λ 点轨迹方程为1222=+yx.21::x x S S OBF OBE =∆∆由已知得1>-∆∆∆OBEOBF OBES S S ,则1121>-x x x ,12121<<∴x x .设直线EF 直线方程为2+=kx y ,联立方程可得:()0682122=+++kx xk23,02>∴>∆k , 21,x x 同号∴2121x x x x =∴221221216,218kx x kk x x +=+-=+ ………………………… 8分设m x x =21 ,则()()⎪⎭⎫⎝⎛∈+=+=+29,46332122221221kkmm x x x x1027232<<k ,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--⋃⎪⎪⎭⎫⎝⎛∈26,1030310303,26k ..…………………… 12分21. (Ⅰ)当1=a 时,x x x x g ln 3)(2+-=,0132)(2>+-='xx x x g1>x 或21<x 。
俯视图正视图322丰台区2012年高三年级第二学期统一练习(一) 2012.3数学(理科)第一部分 (选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.已知集合A ={x ∣x 2<1},B ={a },若A ∩B =∅,则a 的取值范围是(A) (,1)(1,)-∞-+∞ (B) (,1][1,)-∞-+∞ (C) (1,1)-(D) [1,1]-2.若变量x ,y 满足约束条件0,21,43,y x y x y ≤⎧⎪-≥⎨⎪-≤⎩则z =3x +5y 的取值范围是(A) [3,)+∞(B) [-8,3](C) (,9]-∞(D) [-8,9]3. 62()2x x+的二项展开式中,常数项是 (A) 10(B) 15(C) 20(D) 304.已知向量(sin ,cos )a θθ= ,(3,4)b =,若a b ⊥ ,则tan 2θ等于(A)247(B)67(C) 2425-(D) 247-5.若正四棱锥的正视图和俯视图如右图所示,则该几何体的表面积是(A) 4 (B) 4410+(C) 8(D) 4411+6.学校组织高一年级4个班外出春游,每个班从指定的甲、乙、丙、丁四个景区中任选一个游览,则恰有两个班选择了甲景区的选法共有(A) 2243A ⋅种 (B) 2243A A ⋅种 (C) 2243C ⋅种(D) 2243C A ⋅种7.已知a b <,函数()=sin f x x ,()=cos g x x .命题p :()()0f a f b ⋅<,命题q :函数()g x 在区间(,)a b 内有最值.则命题p 是命题q 成立的 (A) 充分不必要条件(B) 必要不充分条件(C) 充要条件(D) 既不充分也不必要条件8.已知定义在R 上的函数y =f (x )满足f (x +2)= f (x ),当-1<x ≤1时,f (x )=x 3.若函数()()log a g x f x x =-恰有6个零点,则a(A) a = 5或a =15(B) 1(0,)[5,)5a ∈+∞(C) 11[,][5,7]75a ∈ (D) 11[,)[5,7)75a ∈第二部分 (非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.已知双曲线的中心在原点,焦点在x 轴上,一条渐近线方程为34y x =,则该双曲线的离心率是______.10.已知等比数列}{n a 的首项为1,若14a ,22a ,3a 成等差数列,则数列1{}na 的前5项和为______. 11.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程是31,21,2x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数).以O 为极点,x 轴正方向极轴的极坐标系中,圆C 的极坐标方程是ρ2-4ρcos θ+3=0.则圆心到直线的距离是_____.12.如图所示,Rt △ABC 内接于圆,60ABC ∠=,P A 是圆的切线,A 为切点, PB 交AC 于E ,交圆于D .若P A =AE ,PD =3,BD =33,则AP = ,AC = . 13.执行如下图所示的程序框图,则输出的i 值为______.ED P CBA14.定义在区间[,]a b 上的连续函数()y f x =,如果[,]a b ξ∃∈,使得()()'()()f b f a f b a ξ-=-,则称ξ为区间[,]a b 上的“中值点”.下列函数:①()32f x x =+;②2()1f x x x =-+;③()ln(1)f x x =+;④31()()2f x x =-中,在区间[0,1]上“中值点”多于一个的函数序号为____.(写出所有..满足条件的函数的序号)开始结束18a =,0i =0S =,0S '=S S a =+ 4a a =-,1i i =+S S '=S S '>输出i 是否三、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. 15.(本小题共13分)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且sin cos cos a B b C c B -=. (Ⅰ)判断△ABC 的形状;(Ⅱ)若121()cos 2cos 232f x x x =-+,求()f A 的取值范围. 16.(本小题共14分)四棱锥P —ABCD 中,底面ABCD 是边长为2的菱形,侧面P AD ⊥底面ABCD ,∠BCD =60º,P A =PD =2,E 是BC 中点,点Q 在侧棱PC 上.(Ⅰ)求证:AD ⊥PB ;(Ⅱ)若Q 是PC 中点,求二面角E -DQ -C 的余弦值;(Ⅲ)若PQPCλ=,当P A // 平面DEQ 时,求λ的值.17.(本小题共13分)某班共有学生40人,将一次数学考试成绩(单位:分)绘制成频率分布直方图,如图所示. (Ⅰ)请根据图中所给数据,求出a 的值;(Ⅱ)从成绩在[50,70)内的学生中随机选3名学生,求这3名学生的成绩都在[60,70)内的概率; (Ⅲ)为了了解学生本次考试的失分情况,从成绩在[50,70)内的学生中随机选取3人的成绩进行分析,用X 表示所选学生成绩在[60,70)内的人数,求X的分布列和数学期望.18.(本小题共13分)已知函数2()(2)ln f x ax a x x =-++.(Ⅰ)当a =1时,求曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程;(Ⅱ)当a >0时,函数f (x )在区间[1,e]上的最小值为-2,求a 的取值范围;(Ⅲ)若对任意12,(0,)x x ∈+∞,12x x <,且1122()+2()+2f x x f x x <恒成立,求a 的取值范围.E DCBA QP19.(本小题共14分)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为22,且经过点(2,0)M -.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)设直线l :y kx m =+与椭圆C 相交于11(,)A x y ,22(,)B x y 两点,连接MA ,MB 并延长交直线x =4于P ,Q 两点,设y P ,y Q 分别为点P ,Q 的纵坐标,且121111P Qy y y y +=+.求证:直线l 过定点.20.(本小题共13分)已知函数2()f x x x =+,'()f x 为函数()f x 的导函数.(Ⅰ)若数列{}n a 满足1'()n n a f a +=,且11a =,求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若数列{}n b 满足1b b =,1()n n b f b +=.(ⅰ)是否存在实数b ,使得数列{}n b 是等差数列?若存在,求出b 的值;若不存在,请说明理由;(ⅱ)若b >0,求证:111ni i i b b b =+<∑. 丰台区2012年高三年级第二学期数学统一练习(一)数 学(理科)参考答案一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案BDCABCAD二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.5410.3116 11.1212.23,33 13.6 14.①④注:第12题第一个空填对得3分,第二个空填对得2分.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.解:(Ⅰ)(法1)因为 sin cos cos a B b C c B -=,由正弦定理可得 sin sin sin cos sin cos A B B C C B -=.即sin sin sin cos cos sin A B C B C B =+, ……………………2分所以 sin()sin sin C B A B +=. ……………………4分因为在△ABC 中,A B C ++=π,所以 sin sin sin A A B = 又sin 0A ≠, ……………………5分 所以 sin 1B =,2B π=. 所以 △ABC 为2B π=的直角三角形. ……………………6分 (法2)因为 sin cos cos a B b C c B -=,由余弦定理可得 222222sin 22a b c a c b a B b c ab ac+-+-=⋅+⋅, ……………………4分即sin a B a =.因为0a ≠, 所以sin 1B =. ……………………5分 所以在△ABC 中,2B π=. 所以 △ABC 为2B π=的直角三角形. ……………………6分 (Ⅱ)因为121()cos 2cos 232f x x x =-+22cos cos 3x x =- ……………………8分=211(cos )39x --. ……………………10分所以 211()(cos )39f A A =--.因为△ABC 是2B π=的直角三角形,所以 02A π<<,且0cos 1A <<, ……………………11分 所以 当1cos 3A =时,()f A 有最小值是19-. ……………………12分所以()f A 的取值范围是11[,)93-. ……………………13分16.证明:(Ⅰ)取AD 中点O ,连结OP ,OB ,BD .因为 P A =PD ,所以 PO ⊥AD . ……………………1分因为 菱形ABCD 中,∠BCD =60º, 所以 AB =BD , 所以 BO ⊥AD . ……………………2分因为 BO ∩PO =O , ……………………3分 所以 AD ⊥平面POB .……………………4分 所以 AD ⊥PB . ……………………5分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知BO ⊥AD ,PO ⊥AD .因为 侧面P AD ⊥底面ABCD ,且平面P AD ∩底面ABCD =AD ,所以PO ⊥底面ABCD . ……………………6分以O 为坐标原点,如图建立空间直角坐标系O xyz -.OP QA BC D E DC QP Oz……………………7分则(1,0,0)D -,(1,3,0)E -,(0,0,1)P ,(2,3,0)C -,因为Q 为PC 中点, 所以31(1,,)22Q -. ……………………8分 所以 (0,3,0)DE = ,31(0,,)22DQ = ,所以平面DEQ 的法向量为1(1,0,0)n =. 因为 (1,3,0)DC =- ,31(0,,)22DQ = ,设平面DQC 的法向量为2(,,)n x y z = , 则220,0DC n DQ n ⎧⋅=⎪⇔⎨⋅=⎪⎩ 30,310.22x y y z ⎧-+=⎪⎨+=⎪⎩ 令3x =,则1y =,3z =-,即2(3,1,3)n =-. ……………………9分12121221cos ,7||||n n n n n n ⋅<>==. 由图可知,二面角E -DQ -C 为锐角,所以余弦值为217. ……………………10分 (Ⅲ)因为PQPCλ=,所以 PQ PC λ= , 由(Ⅱ)知(2,3,1)PC =-- ,(1,0,1)PA =-,若设(,,)Q x y z ,则(,,1)PQ x y z =-,由 PQ PC λ= , 得231x y z λλλ=-⎧⎪=⎨⎪=-+⎩,在平面DEQ 中,(0,3,0)DE = ,(1,,)(12,3,1)DQ x y z λλλ=+=--,所以平面DEQ 法向量为1(1,0,21)n λλ=--, ……………………12分又因为 P A // 平面DEQ ,所以 10PA n ⋅=, ……………………13分即(1)(1)(21)0λλ-+--=,得23λ=. 所以,当23λ=时,P A // 平面DEQ . ……………………14分17.解:(Ⅰ)根据频率分布直方图中的数据,可得1(0.0050.00750.02250.035)100.10.070.0310a -+++⨯==-=,所以 0.03a =. ……………………2分 (Ⅱ)学生成绩在[50,60)内的共有40×0.05=2人,在[60,70)内的共有40×0.225=9人,成绩在[50,70)内的学生共有11人. ……………………4分 设“从成绩在[50,70)的学生中随机选3名,且他们的成绩都在[60,70)内”为事件A ,……………………5分则3931128()55C P A C ==. ……………………7分所以选取的3名学生成绩都在[60,70)内的概率为2855. (Ⅲ)依题意,X 的可能取值是1,2,3. ……………………8分21293113(1)55C C P X C ===; 122931124(2)55C C P X C ===; 28(3)()55P X P A ===. ……………………10分所以X 的分布列为ξ1 2 3P355 2455 2855……………………11分324282712355555511E ξ=⨯+⨯+⨯=. ……………………13分18.解:(Ⅰ)当1a =时,2()3ln f x x x x =-+,1()23f x x x'=-+. ……………………1分 因为(1)0f '=,(1)2f =-, ……………………2分 所以切线方程为 2y =-. ……………………3分 (Ⅱ)函数2()(2)ln f x ax a x x =-++的定义域为(0,)+∞.当a >0时,212(2)1()2(2)ax a x f x ax a x x-++'=-++=(0)x >,……………………4分令()0f x '=,即22(2)1(21)(1)()0ax a x x ax f x x x-++--'===,所以12x =或1x a=. ……………………5分 当101a<≤,即1a ≥时,()f x 在[1,]e 上单调递增, 所以()f x 在[1,e]上的最小值是(1)2f =-; ……………………6分 当11e a <<时,()f x 在[1,e]上的最小值是1()(1)2f f a<=-,不合题意; 当1e a≥时,()f x 在(1,)e 上单调递减, 所以()f x 在[1,e]上的最小值是()(1)2f e f <=-,不合题意. ……………………7分 综上可得 1a ≥. ……………………8分 (Ⅲ)设()()2g x f x x =+,则2()ln g x ax ax x =-+, ……………………9分只要()g x 在(0,)+∞上单调递增即可.而2121()2ax ax g x ax a x x-+'=-+=, ……………………10分当0a =时,1()0g x x'=>,此时()g x 在(0,)+∞单调递增; ……………………11分 当0a ≠时,只需()0g x '≥在(0,)+∞恒成立,因为(0,)x ∈+∞,只要22+10ax ax -≥,则需要0a >,对于函数22+1y ax ax =-,过定点(0,1),对称轴104x =>,只需280a a ∆=-≤, 即08a <≤. ……………………12分 综上可得 08a ≤≤. ……………………13分19.解:(Ⅰ)依题意2a =,22c a =,所以2c =. ……………………2分 因为222a b c =+, 所以2b =. ……………………3分椭圆方程为22142x y +=. ……………………5分 (Ⅱ)2224x y y kx m ⎧+=⎨=+⎩消y 得 222(21)4240k x k m x m +++-=,0∆>. ……………………6分因为11(,)A x y ,22(,)B x y ,所以 122421km x x k +=-+,21222421m x x k -=+. ……………………7分设直线MA :11(2)2y y x x =++,则1162P y y x =+;同理2262Q y y x =+……………………9分 因为121111P Qy y y y +=+, 所以12121222666666x x y y y y +++=+, 即121244066x x y y --+=. ……………………10分所以 1221(4)(4)0x y x y -+-=,所以 1221(4)()(4)()0x kx m x kx m -++-+=,1212122()4()80kx x m x x k x x m ++-+-=,222224442()4()80212121m km km k m k m k k k -+----=+++, 所以288021k mk --=+,得 m k =-. ……………………13分 则y kx k =-,故l 过定点(1,0). ……………………14分20.解:(Ⅰ)因为 2()f x x x =+, 所以 '()21f x x =+.所以 121n n a a +=+, 所以 112(1)n n a a ++=+,且11112a +=+=, 所以数列{1}n a +是首项为2,公比为2的等比数列.所以 11222n n n a -+=⋅=, 即21n n a =-. ……………………4分 (Ⅱ)(ⅰ)假设存在实数b ,使数列{}n b 为等差数列,则必有2132b b b =+,且1b b =,221()b f b b b ==+,22232()()()b f b b b b b ==+++. 所以 22222()()()b b b b b b b +=++++, 解得 0b =或2b =-.当0b =时,10b =,1()0n n b f b +==,所以数列{}n b 为等差数列; 当2b =-时,12b =-,22b =,36b =,442b =,显然不是等差数列.所以,当0b =时,数列{}n b 为等差数列. ……………………9分 (ⅱ)10b b =>,1()n n b f b +=,则21()n n n n b f b b b +==+; 所以 21n n n b b b +=-;所以 211111111n n n n n n n n n n n n n n n b b b b b b b b b b b b b b b ++++++⋅-====-⋅⋅⋅. 因为 210n n n b b b +=->,所以 1110n n n b b b b b +->>>>=> ; 所以11122311*********()()()ni i i n n n b b b b b b b b b b b =+++=-+-++-=-<∑ . ……………………13分(若用其他方法解题,请酌情给分)。
2012年普通高等学校招生全国统一考试模拟试题(三)数 学 理工农医类(北京卷)(考试时间120分钟 满分150分)本试卷分为选择题(共40分)和非选择题(共110分)两部分第一部分(选择题 共40分)1.若集合}02|{},3121|{≤-=≤+≤-=xx x B x x A ,则B A = ( ) A.}01|{<≤-x x B.}10|{≤<x x C.}20|{≤≤x x D.}10|{≤≤x x2.若等比数列{}n a 满足n n n a a 161=⋅+,则公比为A .2B .4C .8D .163.设集合A ={0,2,4},B ={1,3,5},分别从A 、B 中任取2个元素组成无重复数字的四位数,其中能被5整除的数共有( )A .24个B .48个C .64个D .116个4.在极坐标系中,点)3,2(π到圆ρ=2cos θ的圆心的距离为( ) A . 3 B.942π+ C.912π+ D.25.执行右面的程序框图,如果输入的n 是4,则输出的P 是A .8B .5C .3D .26.若0,0>>b a ,且函数224)(23+--=bx ax x x f 在1=x 处有极值,则b a ⋅的最大值等于A .2B .3C .6D .97. 放射性元素由于不断有原子放射出微粒子而变成其他元素,其含量不断减少,这种现象称为衰变。
假设在放射性同位素铯137的衰变过程中,其含量M (单位:太贝克)与时间t (单位:年)满足函数关系:300()2t M t M -=,其中M 0为t=0时铯137的含量。
已知t=30时,铯137含量的变化率是-10In2(太贝克/年),则M (60)=A .5太贝克B .75In2太贝克C .150In2太贝克D .150太贝克8.对实数a 和b ,定义运算“⊗”:b a ⊗=⎩⎨⎧>-≤-1,1,b a b b a a ,设函数R x x x x x f ∈-⊗-=),()2()(22,若函数c x f y -=)(的图象与x 轴恰有两个公共点,则实数c 的取值范围是( )A .(-∞,-2]∪)43,1(-B .(-∞,-2]∪)23,1(- C.),41()41,1(+∞- D.)43,1(-⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,41第二部分(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上.9. 5i 1-2i= . 10.已知向量a ,b 满足(a +2b )·(a -b )=-6,且|a |=1,|b |=2,则a 与b 的夹角为________.11.设双曲线x 2a 2-y 29=1(a >0)的渐近线方程为3x ±2y =0,则a 的值为 ,该双曲线的离心率是 .12.某中学为了解学生数学课程的学习情况,在3000名学生中随机抽取200名,并统计这200名学生的某次数学考试成绩,得到了样本的频率分布直方图(如下图).根据频率分布直方图推测,推测这3000名学生在该次数学考试中成绩小于60分的学生数是________.13.如图,AB 是半圆的直径,C 是AB 延长线上一点,CD 切半圆于点D ,CD =2,DE ⊥AB ,垂足为E ,且E 是OB 的中点,则BC = .14.设E ={(x ,y )|0≤x ≤2,0≤y ≤2}、F ={(x ,y )|x ≤10,y ≥2,y ≤x -4}是直角坐标平面上的两个点集,则集合G =()()⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈∈⎪⎭⎫ ⎝⎛++F y x E y x y y x x 22112121,,,2,2所组成的图形面积是 .三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(本小题满分13分) 已知向量(3sin ,1)4x m =,2(cos ,cos )44x x n =,()f x m n = (I )若()1f x =,求cos()3x π+的值;(II )在ABC ∆中,角A B C 、、的对边分别是a b c 、、,且满足1cos 2a C c b +=,求函数()f B 的取值范围.16.(本小题满分13分)如图5,正△ABC 的边长为4,CD 是AB 边上的高,,E F 分别是AC 和BC 边的中点,现将△ABC 沿CD 翻折成直二面角A DC B --.(I )试判断直线AB 与平面DEF 的位置关系,并说明理由;(II )求二面角E DF C --的余弦值;(III )在线段BC 上是否存在一点P ,使AP DE ⊥?如果存在,求出BCBP 的值;如果不存在,请说明理由。
2012届高三数学(理)模拟试卷(003)一.选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分。
每小题只有一个正确选项)1.已知全集U R =,2{log 0}A x x =<,11B xx ⎧⎫=≤⎨⎬⎩⎭,则=B A C U )(( ) A .(1,)+∞ B .[1,)+∞ C .(,0)(1,)-∞+∞ D .(,0)[1,)-∞+∞2.设复数z 的共轭复数为z ,若1z i =-(i 为虚数单位),则2zz z+的值为( ) A .i - B .i 2-C .i 3-D . i3. 已知二次函数2()f x ax bx =+,则“(2)0f ≥”是“函数()f x 在()1,+∞单调递增”的( ) A .充要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件 D .既不充分也不必要条件4.执行如图所示的程序框图,若输出x 的值为23,则输入的x 值为(A .0B .1C .2D .11 5. 下列命题中是假命题的是( ) A .m R ∃∈,使243()(1)m m f x m x -+=-⋅是幂函数 B .0a ∀>,函数2()ln ln f x x x a =+-有零点 C .,R αβ∃∈,使cos()cos cos αβαβ+=+D .R ϕ∀∈,函数()sin()f x x ϕ=+都不是偶函数6.已知数列{}n a 满足115,2nn n a a a +==,则73aa =( )A .2B . 4C .5D .527.为了解儿子身高与其父亲身高的关系,随机抽取5对父子的身高数据如下:则y 对x 的线性回归方程为( ) A .1-=x y B .1+=x y C .8821+=x y D .176=y 8.将9个相同的小球放入3个不同的盒子,要求每个盒子中至少有1个小球,且每个盒子中的小 球个数都不同,则共有( )种不同放法 A .15 B .18 C .19 D .219. 已知G 是ABC ∆的重心,且0aGA bGB +=,其中c b a ,,分别为角A,B,C 的对边,则cos C =( ) 533310.已知定义域为(0,)+∞的函数()f x 满足:(1)对(0,)x ∀∈+∞,恒有1()()22xf x f =成立; (2)当[1,2]x ∈时,3()482f x x =--.给出如下结论:①对于任意n N ∈,有121(32)()2n n f --⋅=;②对任意的[1,8]x ∈,不等式()6xf x ≤恒成立;③存在n N ∈,使得1(21)()2n n f +=;④“函数()f x 在区间(,)(1)a b a >上单调递减”的充要条件是存在n N ∈,使得11(,)(32,2)n n a b -+⊆⋅.其中所有正确结论的序号是( )A .①②③B .②③④C .①②④D .①②③④二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 11. 若0sin a xdx π=⎰,则二项式6(展开式中 含x 的项的系数是_______.12.已知一个几何体的三视图及其长度如图所示,则该几何体的体积为 .13.已知抛物线22(0)y px p =>与双曲线22221x y a b-=(0,0)a b >>有相同的焦点F ,点A 是两曲线的交点,且AF x ⊥轴,则双曲线的离心率为 .14.点(,)M x y是不等式组03x y x ⎧≤≤⎪≤⎨⎪≤⎩表示的平面区域Ω内的一动点,使2y x -取得最小值的点为00(,)A x y ,则AM OM ∙(O 为坐标原点)的取值范围是 .三.选作题(请在下列两个小题中任选一题作答,若两题都做,则按所做的第一题计分,共5分) 15.(1)在极坐标系中,定点A (2,π),动点B 在直线sin()4πρθ+=2上运动,则线段AB 的最短长度为 .(2)不等式a a x x 3132-≤--+对任意实数x 恒成立,则实数a 的取值范围为 . 四.解答题(本大题共6小题,共75分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.)俯视图侧视图第12题(Ⅰ)求cos A 及sin C 的值; (Ⅱ)若2b =,求ABC ∆的面积.17.(本小题满分12分)某公司向市场投放三种新型产品,经调查发现第一种产品受欢迎的概率为45,第二、第三种产品受欢迎的概率分别为p ,q (p >q ),且不同种产品是否受欢迎相互独立.记ξ为公司向市场投放三种新型产品受欢迎的数量,其分布列为(1) (2)求p ,q 的值;(3)求数学期望E ξ.18.(本小题满分12分)已知斜三棱柱111ABC A B C -的底面是直角三角形,90ACB ∠= ,侧棱与底面所成角为θ,点1B 在底面上射影D 落在BC 上. (Ⅰ)求证:AC ⊥平面11BB C C ;(Ⅱ)若点D 恰为BC 中点,且11AB BC ⊥,求θ的大小; (III )若1cos 3θ=,且当1AC BC AA a ===时,求二面角1C AB C --的大小.19.(本小题满分12分)已知数列{}n a 满足:*1()n n S a n N =-∈,其中n S 为数列{}n a 的前n 项1C1B 1ADCBA(2)设11111n n n c a a +=++-,数列{}n c 的前n 项和为nP ,求证:122n P n >-.20.(本小题满分13分)已知椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x C 经过点)22,1(P ,且两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形.(1)求椭圆的方程;(2)过点1(0,)3M -的动直线l 交椭圆C 于A 、B 两点,试问在坐标平面上是否存在一个定点T ,使得以AB 为直径的圆恒过点T ?若存在,求出点T 的坐标;若不存在,请说明理由.21.(本小题满分14分)已知函数)1(ln ln )(>+=x x x a x x x f 的图象经过)22,(222ee e +(其中e 为自然对数的底数,71.2≈e ). (Ⅰ)求实数a 的值; (Ⅱ)求)(xf 的单调区间;(Ⅲ)证明:对于任意的*N n ∈,都有n n n ee e n n e e e e e )1()()22)(1(22+≥+⨯⋅⋅⋅⨯++成立.2012届高三模拟题数学(理科)答题卷一.选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.12.13.14.三.选作题(共5分)15.(1) ;(2) .四.解答题(本大题共6小题,共75分)16.(12分)17.(12分)18.(12分)19.(12分)1C1B1ADCB A2012届高三数学(理)模拟试卷参考答案一.选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)二.填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11. 240 12.2113.12+ 14.[1,6]- 三.选作题(共5分)15.(1)2; (2) (,1][4,)-∞-+∞ . 四.解答题(本大题共6小题,共75分) 16.(12分)解:(Ⅰ)因为2A B =,所以2cos cos212sin A B B ==-. …………………………1分因为sin B =,所以31sin 21cos 2=-=B A . …………………………………2分由题意可知,)2,0(π∈B所以cos B =……………………4分因为sin sin 22sin cos 3A B B B ===. ………………………………………5分 所以sin sin[()]sin()C A B A B π=-+=+sin cos cos sin A B A B =+=.…7分 (Ⅱ)因为sin sin b aB A=,2b =, ……………………………………………9分=.所以a =. ………………………………………10分所以117.(12分)解:设事件i A 表示“该公司第i 种产品受欢迎”,i =1,2,3由题意知14()5P A =,2()P A p =,3()P A q = …………………………1分 (1)由于事件“该公司至少有一种产品受欢迎”与事件“0ξ=”是对立的,所以该公司至少有一种产品受欢迎的概率是2431(0)14545P ξ-==-=……………………………3分 (2)由题意知12312(0)()(1)(1)545P P A A A p q ξ===--=,123(3)()P P A A A ξ==48545pq ==,整理得29pq =且1p q +=,由p q >,可得21,33p q ==.…………7分 (3)由题意知123123123(1)()()()a P P A A A P A A A P A A A ξ===++41113(1)(1)(1)(1)55545p q p q p q =--+-+-=……………………9分22(2)1(0)(1)(3)45b P P P P ξξξξ===-=-=-==…………………………………10分因此270(0)1(1)2(2)3(3)15E P P P P ξξξξξ=⨯=+⨯=+⨯=+⨯==……………12分18.(12分) 解:(I )∵B 1D ⊥平面ABC ,AC ⊂平面ABC ,∴1B D AC ⊥又∵BC AC ⊥,1B D BC D = ,∴AC ⊥平面11BB C C …………………4分(II )1111111111AB BC BC AB C AC BC BC B C B C AB C AB AC ⊥⎫⊥⎫⎪⊥⇒⇒⊥⎬⎬⊂⎭⎪⎭平面平面与相交∴四边形11BB C C 为菱形, 又∵D 为BC 的中点,⊥D B 1平面ABC∴1B BC ∠为侧棱和底面所成的角θ ∴11cos 2B BC ∠=∴160B BC ∠= ,即侧棱与底面所成角60 . ………………………………8分(III )以C 为原点,CA 为x 轴,CB 为y 轴,过C 点且垂直于平面ABC 的直线为Z 轴,建立空间直角坐标系,则A (a ,0,0),B (0,a ,0),10,,33a C ⎛⎫-⎪ ⎪⎝⎭,平面ABC 的法向量1(0,0,1)=n ,设平面ABC 1的法向量为2(,,)x y z =n ,由2210AB BC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n,得2=n12cos ,<>=n n 12,45<>=n n19.(12分)解:(1)∵1n n S a =- ① ∴111n n S a ++=- ②②-①得11n n n a a a ++=-+,∴*11()2n n a a n N +=∈ ……………………………4分 又当1n =时,111a a =-,∴112a = ∴1*111()()()222n n n a n N -=⋅=∈…………6分 (2)证明:∵11111111111()1()22n n n n n c a a ++=+=++-+-11222121n n n n ++=++- 1121n =-+1++111112()212121n n n ++=---+- …………………………………8分 又1111121(21)2121(21)(21)n n n n n n +++--+-=+-+-=2121222221221n n n n n n ++-<+-+-111112212n n n ++=<+- ……………………11分∴ 1122n n C +>-∴23111111112()22222222n n n P n n n ++>-+++=-+>- ……………12分 20.(13分)解:(1)由题意知,c b = 其中22b a c -= ∴ b a 2=……① ………………2分又点)22,1(P 在椭圆12222=+by a x 上 ∴ 121122=+b a ……② ………………4分 联立①②,解得1,2==b a …………………………………………………………5分 故所求椭圆的方程为1222=+y x …………………………………………………………6分 (2)当直线l 的斜率不存在时,以AB 为直径的圆的方程为221x y +=当直线l 的斜率为0时,以AB 为直径的圆的方程为22116()39x y ++= ∵ 该两圆交点为(0,1),故假设存在符合题意的定点,则该点即为(0,1)T …………8分 方法1:设),(,),(2211y x B y x A则以AB 为直径的圆的方程为0))(())((2121=--+--y y y y x x x x即0)()(2121212122=+++-+-+y y x x y y y x x x y x ……………………………10分∵ ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=+-=+⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=+-=+)2(918)2(32)2(916)2(3422222122221222212221n m m n y y n m n y y n m n x x n m mn x x 且 ∴ 圆的方程为:0)2(91815)(32)2(3422222222222=+--++++++n m m n y n m n x n m mny x将(0,1)代入显然成立,故存在)1,0(T 符合题意.………………………………13分 方法2:设),(,),(2211y x B y x A ,直线l 斜率为k ,则31:-=kx y l 由091634)21(12312222=--+⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+-=kx x k y x kx y ∴ )21(916,)21(34221221k x x k k x x +-=+=+……………………………………10分 ∵ )1,()1,(2211-=-=y x TB y x TA∴ 916)(34)1()34)(34(212122121++-+=--+=∙x x k x x k kx kx x x 0916)21(9)21(16916)21(3434)21(9)1(1622222=+++-=++⨯-++-=k k k k k k k ∴ TB TA ⊥ 故存在符合题意的定点)1,0(T ,使得以AB 为直径的圆恒过该点.……13分21.(14分)解:(Ⅰ)由)(x f y =的图象过点)22,(222e e e +得:1ln ln 22222222=⇒+=+a ee a e e e e .………2分 (Ⅱ)2222)(ln )ln )(ln )(1(ln ln 1)(ln 1ln )(x x x x x x x x x x x x f -+-=-+-=' ………………………4分 由1>x 知0)(ln ln 22>+x x x x ,令x x x g ln )(-=01)(>-='⇒x x x g ,故)(x g 在),1(+∞上为增函数 ∴当1>x 时,0)1(ln )(>>-=g x x x g令0)(='x f 得e x =,令0)(>'x f 得,e x >,令0)(<'x f 得e x <<1故)(x f 的增区间为),(+∞e ,减区间为),1(e . ………8分 (Ⅲ)由(2)知,)(x f 在区间),1(+∞上的最小值为ee ef 1)(+= ………10分 即当1>x 时,ee xf 1)(+≥恒成立 当*N n ∈时,令1>≥=e e x n ,则有ee ef n 1)(+≥ 即01>+≥+ee e n n e n n ………12分 故n n n e e e n n e ee e e )1()()22)(1(22+≥+⨯⋅⋅⋅⨯++成立. ………14分。
俯视图正视图丰台区2012年高三年级第二学期统一练习(一) 2012.3数学(理科)第一部分 (选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.已知集合A ={x ∣x 2<1},B ={a },若A ∩B =∅,则a 的取值范围是(A) (,1)(1,)-∞-+∞ (B) (,1][1,)-∞-+∞ (C) (1,1)-(D) [1,1]-2.若变量x ,y 满足约束条件0,21,43,y x y x y ≤⎧⎪-≥⎨⎪-≤⎩则z =3x +5y 的取值范围是(A) [3,)+∞(B) [-8,3](C) (,9]-∞(D) [-8,9]3.6(2+的二项展开式中,常数项是 (A) 10(B) 15(C) 20(D) 304.已知向量(sin ,cos )a θθ=,(3,4)b =,若a b ⊥,则tan 2θ等于(A)247(B)67(C) 2425-(D) 247-5.若正四棱锥的正视图和俯视图如右图所示,则该几何体的表面积是(A) 4(B) 4+(C) 8(D)4+6.学校组织高一年级4个班外出春游,每个班从指定的甲、乙、丙、丁四个景区中任选一个游览,则恰有两个班选择了甲景区的选法共有(A) 2243A ⋅种 (B) 2243A A ⋅种 (C) 2243C ⋅种(D) 2243C A ⋅种7.已知a b <,函数()=sin f x x ,()=cos g x x .命题p :()()0f a f b ⋅<,命题q :函数()g x 在区间(,)a b 内有最值.则命题p 是命题q 成立的(A) 充分不必要条件 (B) 必要不充分条件 (C) 充要条件 (D) 既不充分也不必要条件8.已知定义在R 上的函数y =f (x )满足f (x +2)= f (x ),当-1<x ≤1时,f (x )=x 3.若函数()()log a g x f x x =-恰有6个零点,则a(A) a = 5或a =15(B) 1(0,)[5,)5a ∈+∞ (C) 11[,][5,7]75a ∈ (D) 11[,)[5,7)75a ∈第二部分 (非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.已知双曲线的中心在原点,焦点在x 轴上,一条渐近线方程为34y x =,则该双曲线的离心率是______.10.已知等比数列}{n a 的首项为1,若14a ,22a ,3a 成等差数列,则数列1{}na 的前5项和为______.11.在直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程是1,1,2x y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数).以O 为极点,x 轴正方向极轴的极坐标系中,圆C 的极坐标方程是ρ2-4ρcos θ+3=0.则圆心到直线的距离是_____. 12.如图所示,Rt △ABC 内接于圆,60ABC ∠=,P A 是圆的切线,A 为切点, PB 交AC 于E ,交圆于D .若P A =AE ,PD,BD=AP =,AC =. 13.执行如下图所示的程序框图,则输出的i 值为______.EDP CBA14.定义在区间[,]a b 上的连续函数()y f x =,如果[,]a b ξ∃∈,使得()()'()()f b f a f b a ξ-=-,则称ξ为区间[,]a b 上的“中值点”.下列函数:①()32f x x =+;②2()1f x x x =-+;③()ln(1)f x x =+;④31()()2f x x =-中,在区间[0,1]上“中值点”多于一个的函数序号为____.(写出所有..满足条件的函数的序号) 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. 15.(本小题共13分)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且sin cos cos a B b C c B -=. (Ⅰ)判断△ABC 的形状; (Ⅱ)若121()cos 2cos 232f x x x =-+,求()f A 的取值范围. 16.(本小题共14分)四棱锥P —ABCD 中,底面ABCD 是边长为2的菱形,侧面P AD ⊥底面ABCD ,∠BCD =60º,P A =PD,E 是BC 中点,点Q 在侧棱PC 上.(Ⅰ)求证:AD ⊥PB ;(Ⅱ)若Q 是PC 中点,求二面角E -DQ -C 的余弦值; (Ⅲ)若PQPCλ=,当P A // 平面DEQ 时,求λ的值.17.(本小题共13分)某班共有学生40人,将一次数学考试成绩(单位:分)绘制成频率分布直方图,如图所示.(Ⅰ)请根据图中所给数据,求出a 的值;(Ⅱ)从成绩在[50,70)内的学生中随机选3名学生,求这3名学生的成绩都在[60,70)内的概率;(Ⅲ)为了了解学生本次考试的失分情况,从成绩在[50,70)内的学生中随机选取3人的成绩进行分析,用X 表示所选学生成绩在[60,70)内的人数,求X 的分布列和数学期望.18.(本小题共13分)已知函数2()(2)ln f x ax a x x =-++.(Ⅰ)当a =1时,求曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程;(Ⅱ)当a >0时,函数f (x )在区间[1,e]上的最小值为-2,求a 的取值范围;(Ⅲ)若对任意12,(0,)x x ∈+∞,12x x <,且1122()+2()+2f x x f x x <恒成立,求a 的取值范围.19.(本小题共14分)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>,且经过点(2,0)M -.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)设直线l :y kx m =+与椭圆C 相交于11(,)A x y ,22(,)B x y 两点,连接MA ,MB 并延长交直线x =4于P ,Q 两点,设y P ,y Q 分别为点P ,Q 的纵坐标,且121111P Qy y y y +=+.求证:直线l 过定点.20.(本小题共13分)E DCBAQP已知函数2()f x x x =+,'()f x 为函数()f x 的导函数.(Ⅰ)若数列{}n a 满足1'()n n a f a +=,且11a =,求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若数列{}n b 满足1b b =,1()n n b f b +=.(ⅰ)是否存在实数b ,使得数列{}n b 是等差数列?若存在,求出b 的值;若不存在,请说明理由; (ⅱ)若b >0,求证:111ni i i b b b =+<∑. (考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效)丰台区2012年高三年级第二学期数学统一练习(一)数 学(理科)参考答案二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.5410.311611.1212..6 14.①④注:第12题第一个空填对得3分,第二个空填对得2分.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.解:(Ⅰ)(法1)因为 sin cos cos a B b C c B -=,由正弦定理可得 sin sin sin cos sin cos A B B C C B -=. 即sin sin sin cos cos sin A B C B C B =+, ……………………2分所以sin()sin sin C B A B +=. ……………………4分因为在△ABC 中,A B C ++=π, 所以 sin sin sin A A B=又sin 0A ≠, ……………………5分所以 sin 1B =,2B π=. 所以 △ABC 为2B π=的直角三角形.……………………6分 (法2)因为 sin cos cos a B b C c B -=,由余弦定理可得222222sin 22a b c a c b a B b c ab ac+-+-=⋅+⋅, ……………………4分即sin a B a =. 因为0a ≠, 所以sin 1B =. ……………………5分所以在△ABC 中,2B π=. 所以△ABC为2B π=的直角三角形. ……………………6分(Ⅱ)因为121()cos 2cos 232f x x x =-+22cos cos 3x x =-……………………8分 =211(cos )39x --. ……………………10分 所以 211()(cos )39f A A =--.因为△ABC 是2B π=的直角三角形,所以 02A π<<,且0cos 1A <<, ……………………11分所以 当1cos 3A =时,()f A 有最小值是19-. ……………………12分 所以()f A 的取值范围是11[,)93-. ……………………13分 16.证明:(Ⅰ)取AD 中点O ,连结OP ,OB ,BD .因为 P A =PD ,所以 PO ⊥AD . ……………………1分因为 菱形ABCD 中,∠BCD =60º, 所以 AB =BD , 所以 BO ⊥AD . ……………………2分因为 BO ∩PO =O , ……………………3分 所以 AD ⊥平面POB .……………………4分 所以 AD ⊥PB . ……………………5分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知BO ⊥AD ,PO ⊥AD .因为 侧面P AD ⊥底面ABCD ,且平面P AD ∩底面ABCD =AD ,所以PO ⊥底面ABCD . ……………………以O 为坐标原点,如图建立空间直角坐标系O ……………………7分则(1,0,0)D -,(E -,(0,0,1)P , OP QA BC D E C(C -,因为Q 为PC中点, 所以1()2Q -. ……………………8分 所以(0,DE =,1(0,)2DQ =, 所以平面DEQ 的法向量为1(1,0,0)n =.因为 (DC =-,1(0,)2DQ =, 设平面DQC 的法向量为2(,,)n x y z =, 则220,0DC n DQ n ⎧⋅=⎪⇔⎨⋅=⎪⎩0,10.22x y z ⎧-=+=⎩ 令x =则1y =,z =即2(3,1,n =. ……………………9分12121221cos ,7||||n n n n n n⋅<>==.由图可知,二面角E -DQ -C 为锐角,.……………………10分(Ⅲ)因为PQPCλ=,所以 PQ PC λ=, 由(Ⅱ)知(1)PC =--,(1,0,1)PA =-, 若设(,,)Q x y z ,则(,,1)PQ x y z =-,由 PQ PC λ=, 得21x y z λλ=-⎧⎪=⎨⎪=-+⎩,在平面DEQ 中,(0,DE =,(1,,)(12,1)DQ x y z λλ=+=--, 所以平面DEQ 法向量为1(1,0,21)n λλ=--, ……………………12分又因为 P A // 平面DEQ ,所以10PA n ⋅=, ……………………13分即(1)(1)(21)0λλ-+--=,得23λ=. 所以,当23λ=时,P A//平面DEQ . ……………………14分 17.解:(Ⅰ)根据频率分布直方图中的数据,可得1(0.0050.00750.02250.035)100.10.070.0310a -+++⨯==-=,所以0.03a =. ……………………2分(Ⅱ)学生成绩在[50,60)内的共有40×0.05=2人,在[60,70)内的共有40×0.225=9人,成绩在[50,70)内的学生共有11人. ……………………4分设“从成绩在[50,70)的学生中随机选3名,且他们的成绩都在[60,70)内”为事件A ,……………………5分则3931128()55C P A C ==. ……………………7分 所以选取的3名学生成绩都在[60,70)内的概率为2855. (Ⅲ)依题意,X 的可能取值是1,2,3. ……………………8分21293113(1)55C C P X C ===;122931124(2)55C C P X C ===; 28(3)()55P X P A ===. ……………………10分所以X………………11分324282712355555511E ξ=⨯+⨯+⨯=. ……………………13分18.解:(Ⅰ)当1a =时,2()3ln f x x x x =-+,1()23f x x x'=-+. ……………………1分因为(1)0f '=,(1)2f =-, ……………………2分所以切线方程为2y =-. ……………………3分(Ⅱ)函数2()(2)ln f x ax a x x =-++的定义域为(0,)+∞.当a >0时,212(2)1()2(2)ax a x f x ax a x x-++'=-++=(0)x >,……………………4分令()0f x '=,即22(2)1(21)(1)()0ax a x x ax f x x x-++--'===, 所以12x =或1x a=. ……………………5分 当101a<≤,即1a ≥时,()f x 在[1,]e 上单调递增,所以()f x 在[1,e]上的最小值是(1)2f =-; ……………………6分当11e a <<时,()f x 在[1,e]上的最小值是1()(1)2f f a<=-,不合题意; 当1e a≥时,()f x 在(1,)e 上单调递减, 所以()f x 在[1,e]上的最小值是()(1)2f e f <=-,不合题意. ……………………7分综上可得1a ≥. ……………………8分(Ⅲ)设()()2g x f x x =+,则2()ln g x ax ax x =-+, ……………………9分只要()g x 在(0,)+∞上单调递增即可. 而2121()2ax ax g x ax a x x-+'=-+=, ……………………10分当0a =时,1()0g x x'=>,此时()g x 在(0,)+∞单调递增; ……………………11分当0a ≠时,只需()0g x '≥在(0,)+∞恒成立,因为(0,)x ∈+∞,只要22+10ax ax -≥,则需要0a >,对于函数22+1y ax ax =-,过定点(0,1),对称轴104x =>,只需280a a ∆=-≤, 即08a <≤. ……………………12分综上可得08a ≤≤. ……………………13分19.解:(Ⅰ)依题意2a =,ca =,所以c = ……………………2分因为222a b c =+, 所以b = ……………………3分椭圆方程为22142x y +=. ……………………5分 (Ⅱ)2224x y y kx m⎧+=⎨=+⎩消y得222(21)4240k x kmx m +++-=,0∆>. ……………………6分因为11(,)A x y ,22(,)B x y , 所以122421km x x k +=-+,21222421m x x k -=+. ……………………7分设直线MA :11(2)2y y x x =++,则1162P y y x =+;同理2262Q y y x =+……………………9分因为121111P Qy y y y +=+, 所以12121222666666x x y y y y +++=+, 即121244066x x y y --+=. ……………………10分 所以 1221(4)(4)0x y x y -+-=,所以 1221(4)()(4)()0x kx m x kx m -++-+=,1212122()4()80kx x m x x k x x m ++-+-=,222224442()4()80212121m km kmk m k m k k k -+----=+++, 所以288021k mk --=+,得m k =-. ……………………13分则y kx k =-,故l过定点(1,0). ……………………14分20.解:(Ⅰ)因为 2()f x x x =+, 所以 '()21f x x =+.所以 121n n a a +=+, 所以 112(1)n n a a ++=+,且11112a +=+=, 所以数列{1}n a +是首项为2,公比为2的等比数列. 所以11222n nn a -+=⋅=, 即21n n a =-. ……………………4分(Ⅱ)(ⅰ)假设存在实数b ,使数列{}n b 为等差数列,则必有2132b b b =+,且1b b =,221()b f b b b ==+,22232()()()b f b b b b b ==+++.所以 22222()()()b b b b b b b +=++++, 解得 0b =或2b =-.当0b =时,10b =,1()0n n b f b +==,所以数列{}n b 为等差数列;WORD 完整版----可编辑----教育资料分享----完整版学习资料分享---- 当2b =-时,12b =-,22b =,36b =,442b =,显然不是等差数列. 所以,当0b =时,数列{}n b 为等差数列. ……………………9分 (ⅱ)10b b =>,1()n n b f b +=,则21()n n n n b f b b b +==+; 所以 21n n n b b b +=-; 所以 211111111n n n n n n n n n n n n n n n b b b b b b b b b b b b b b b ++++++⋅-====-⋅⋅⋅. 因为 210n n n b b b +=->, 所以 1110n n n b b b b b +->>>>=>; 所以 11122311111111111()()()n i i i n n n b b b b b b b b b b b =+++=-+-++-=-<∑. ……………………13分(若用其他方法解题,请酌情给分)。
北京市2012届高考数学理科仿真模拟卷2一、本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.在复平面内,复数对应的点位于(A) 第一象限(B) 第二象限(C) 第三象限(D) 第四象限2.下列四个命题中,假命题为(A) ,(B) ,(C) ,(D) ,3.已知a>0且a≠1,函数,,在同一坐标系中的图象可能是(A)(B)(C)(D) 4.参数方程为参数和极坐标方程所表示的图形分别是(A) 圆和直线(B) 直线和直线(C) 椭圆和直线(D) 椭圆和圆5.由1,2,3,4,5组成没有重复数字且2与5不相邻的四位数的个数是(A) 120(B) 84(C) 60(D) 486.已知函数的图象如图所示,则该函数的解析式可能是(A)(B)(C)(D)本题就是考查正弦函数的图象变换。
最好采用排除法。
考查的关键是A,ω,φ每一个字母的意义。
7.已知直线l:(A,B不全为0),两点,,若,且,则(A) 直线l与直线P1P2不相交(B) 直线l与线段P2 P1的延长线相交(C) 直线l与线段P1 P2的延长线相交(D) 直线l与线段P1P2相交本题就是考查线性规划问题。
关键是1)的含义:点在直线的同侧;2)的含义:点到直线的距离的大小关系。
8.已知函数,(a>0),若,,使得f(x1)= g(x2),则实数a的取值范围是(A)(B)(C)(D)本题虽然是一道小题,但完全可以改成一道大题,处理的关键是对“任意”、“存在”的理解。
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.圆C:的圆心到直线3x+4y+14=0的距离是 .10.如图所示,DB,DC是⊙O的两条切线,A是圆上一点,已知∠D=46°,则∠A= .11.函数的最小正周期为 ,最大值为 .考查的目的是没考三角,12.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是 .13.如果执行右面的程序框图,那么输出的a =___.14.如图所示,∠AOB=1rad,点A l,A2,…在OA上,点B1,B2,…在OB上,其中的每一个实线段和虚线段的长均为1个长度单位,一个动点M 从O点出发,沿着实线段和以O为圆心的圆弧匀速运动,速度为l长度单位/秒,则质点M到达A3点处所需要的时间为__秒,质点M到达A n点处所需要的时间为__秒.本题考查了弧度制的定义,数列的基础知识。
北京市2012届高考数学理科仿真模拟卷10第一部分选择题(40分)一、选择题(每小题5分,共40分) 1.若1sin ,:≤∈∀x R x p ,则( )A .1sin ,:>∈∃⌝x R x p B. 1sin ,:>∈∀⌝x R x p C. 1sin ,:≥∈∃⌝x R x p D. 1sin ,:≥∈∀⌝x R x p 2.“a=2”是“直线ax+2y=0与直线x+y=1平行”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.如图,在半径为R 的圆内随机撤一粒芝麻,它落在阴影部分 (圆内接正三角形)上的概率是( ) A .43 B. 433 C. π43 D. π4334.甲校有3600名学生。
乙校有5400名学生,丙校有1800名学生,为统计三校学生某方面的情况,计划采用分层抽样法,抽取一个样本容量为90人的样本,则应在 这三校分别抽取学生( )A .30人,30人,30人B .30人,45人,15人C .20人,30人,10人 D. 30人,50人,10人5.设{}n a 是公差为正数的等差数列,若80,15321321==++a a a a a a ,则=++131211a a a ( )A. 120 B .105 C .90 D .756. 已知两个不重合的平面α和β,下面给出四个条件: ①α内有无穷多条直线均与平面β平行; ②平面α,β均与平面γ平行;③平面α,β与平面γ都相交,且其交线平行; ④平面α,β与直线l 所成的角相等. 其中能推出α∥β的是( )A .①B ,②C .①和③D .③和④7.设P 是双曲线19.222=⋅-y a x 上一点,双曲线的一条渐近线方程为3x-2y=O ,F 1、F 2分别是双曲线的左、右焦点,若3||1=PF ,则||2⋅PF =( ) A. 1或5 B. 6 C. 7 D. 98. 如图,设点A 是单位圆上的一定点,动点P 从点A 出发在圆上 按逆时针方向旋转一周,点P 所旋转过的弧AP 的长为l ,弦 AP 的长为d ,则函数d=f(l)的图像大致是( )第二部分非选择题(110分)二、填空题(每小题5分,共30分)9.在某项测量中,测量结果ξ服从正态分布)0)(,1(2>σσN .若ξ在(0,1)内取值的概 率为0.4,则ξ在(0,2)内取值的概率为.10.dx x ⎰--2|)1|2(=1l. 若(ax-1)5的展开式中x 3的系数是80,则实数a 的值是.12.已知数列{}n a 中,a 1=1,a n+l =a n +n ,利用如图所示的程序框图计算该数列的第10项,则判断框中应填的语句是.13.甲、乙、丙3位志愿者安排在周一至周五的5天中参加 某项志愿者活动,要求每人参加一天旦每天至多安排一 人,并要求甲安排在另外两位前面.不同的安排方法共 有(用数字作答)21. 选做题(14~15题,考生只能从中选做一题,两题都做记第 一题的得分)14.(坐标系与参数方程)在平面直角坐标系下,曲线⎩⎨⎧-=+=ty at x C 22:1(t 为参数),曲线⎩⎨⎧+==θθsin 22cos 2:2y x C (a 为参数).若曲线C l 、C 2有公共点,则实数a 的取值范围 .15.(几何证明选讲)如图,已知△ABC 内接于圆O ,点D 在OC的延长线上,AD 是⊙0的切线,若∠B=30°,AC=2,则OD 的长为. 三、解答题(共6大题,共80分) 16.(本题满分12分)已知)cos ,(sin x x -=,()x x cos 3,cos =,函数()23+⋅=x f (1)求f(x)的最小正周期; (2)当20π≤≤x 时,求函数f(x)的值域.17.(本题满分12分)甲、乙、丙三人进行象棋比赛,每两人比赛一场,共赛三场.每场比赛胜者得3分,负者得0分,没有平局,在每一场比赛中,甲胜乙的概率为32,甲胜丙的概率为41,乙胜丙的概率为51 (1)求甲获第一名且丙获第二名的概率:(2)设在该次比赛中,甲得分为ξ,求ξ的分布列和数学期望。
北京市2012届高三数学理科仿真模拟卷3第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)1.已知集合}0)4)(2(|{},3|{<--=≥=x x x B x x A ,则A B =A .}2|{<x xB .}43|{<≤x xC .}43|{≤≤x xD .}4|{>x x2.设向量)1,1(-=x a ,)3,1(+=x b ,则”“2=x 是//“”的A .充分但不必要条件B .必要但不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3. 已知221)21(,2==b a ,运算原理如右图所示,则输出的值为 A.241+ B.24+ C. 24 D. 424.已知一个空间几何体的三视图如图所示,其中正视图、侧视图都是由半圆和矩形组成,根据图中标出的尺寸 (单位:cm),可得这个几何体的体积是 A .πcm 3B .34πcm 3C .35πcm 3 D .2π cm 35.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20~80 mg/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,2009年8月15日至8 月28日,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A .25B .50C .75D .1006. 已知等差数列{}n a 的公差为3,若431,,a a a 成等比数列,则2a 等于A .9B .3C . -3D .-97.已知函数|lg |)(x x f =,若b a <<0,且)()(b f a f =,则的取值范围是b a +2A. ),22(+∞B. ),22[+∞C. ),3(+∞D. ),3[+∞.8. 正方体A BCD_A 1B 1C 1D 1的棱长为2,点M 是BC 的中点,点P 是平面A BCD 内的一个动点,且满足PM=2,P 到直线A 1D 1P 的轨迹是A . 两个点B. 直线C. 圆D. 椭圆第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.)9.5)2(x +的展开式中的系数是2x ______________(结果用数值表示)10. 一个正方形的内切圆半径为2,向该正方形内随机投一点P,点P 恰好落在圆内的概率是__________11、在平面直角坐标系xOy 中,已知曲线C 的参数方程是cos sin x y m θθ=⎧⎨=+⎩(θ是参数,m 是常数),曲线C 的对称中心是_________,若曲线C 与y 轴相切,则m =12、如图,⊙O 中的弦CD 与直径AB 相交于 点E ,M 为AB 延长线上一点,MD 为⊙O 的切线,D 为切点,若2AE =,4DE =,3CE =,4DM =,则=OB ________,MB = .13.已知0,(,20x x y y xk x y k ≥⎧⎪≤⎨⎪++≤⎩满足为常数)若y x z 3+=的最大值为8,则k=_____ 14.给出定义:若2121+≤<-m x m (其中m 为整数),则m 叫做离实数x 最近的整数,记作m x =}{,在此基础上给出下列关于函数{}x x x f -=)(的四个命题:①函数y =)(x f 的定义域为R ,值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡21,0;②函数y =)(x f 在⎥⎦⎤⎢⎣⎡-21,21上是增函数;③函数y =)(x f 是周期函数,最小正周期为1;④函数y =)(x f 的图象关于直线2kx =(Z k ∈)对称. 其中正确命题的序号是__________三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.) 15. (本小题满分13分) 已知函数)0(cos 22sin 3)(2>+=ωωωx x x f 的最小正周期为.π(I ) 求的值ω;(II )求函数)(x f 在区间]2,0[π的取值范围.16. (本小题满分13分)一个盒子中装有5张卡片,每张卡片上写有一个数字,数字分别是1、2、3、4、5,现从D盒子中随机抽取卡片.(Ⅰ)从盒子中依次抽取两次卡片,每次抽取一张,取出的卡片不放回,求两次取到的卡片的数字都为奇数或偶数的概率;(Ⅱ)若从盒子中有放回的抽取3次卡片,每次抽取一张,求恰有两次取到卡片的数字为奇数的概率;(III )从盒子中依次抽取卡片,每次抽取一张,取出的卡片不放回,当取到记有奇数的卡片即停止抽取,否则继续抽取卡片,求抽取次数X 的分布列和期望.17.(本小题满分13分)如图所示,正方形D D AA 11与矩形ABCD 所在平面互相垂直,22==AD AB ,点E 为AB 的中点。
(Ⅰ)求证:DE A BD 11//平面 (Ⅱ) 求证:D A E D 11⊥(III )在线段AB 上是否存在点M ,使二面角D MC D --1的大小为6π?若存在,求出AM 的长;若不存在,请说明理由。
18. (本小题满分14分)已知椭圆C :)0(12222>>=+b a by a x ,左焦点)0,3(-F ,且离心率23=e(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若直线)0(:≠+=k m kx y l 与椭圆C 交于不同的两点N M ,(N M ,不是左、右顶点),且以MN 为直径的圆经过椭圆C 的右顶点A. 求证:直线过定点,并求出定点的坐标.19.(本小题满分14分)D 1EBDCAA 1已知函数32ln )(+-=ax x a x f (0≠a ). (Ⅰ)求函数)(x f 的单调区间;(Ⅱ)函数)(x f y =的图像在2=x 处的切线的斜率为,23若函数])([31)('23m x f x x x g ++=,在区间(1,3)上不是单调函数,求 m 的取值范围。
20. (本小题满分13分)已知数列{}n a 满足125a =,且对任意n *∈N ,都有11422n n n n a a a a +++=+. (Ⅰ)求证:数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列; (Ⅱ)试问数列{}n a 中()1k k a a k *+⋅∈N 是否仍是{}n a 中的项?如果是,请指出是数列的第几项;如果不是,请说明理由. (Ⅲ)令21(5),3n nb a =+证明:对任意2*,2n b n n N b ∈>都有不等式成立.参考答案一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.) 9. 80 10.4π11. (m ,0) ; 1± 第一空2分,第二空3分 12. 4,424- 第一空2分,第二空3分13 - 6 14. ①③④三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15.(本小题满分13分) 解:(I )依题意=)(x f 212cos 22sin 3+∙+x x ωω …….2分=12cos 2sin 3++x x ωω ……3分=1)62sin(2++πωx 5分πωπ==22T ……..6分 1=∴ω 7分 (2) 20π≤≤x67626πππ≤+≤∴x 9分 1)62sin(21≤+≤-∴πx ……..10分3)62sin(20≤+≤∴πx ………12分∴ 函数的取值范围是[0,3] ……13分16. (本小题满分13分) 解:(Ⅰ)因为1,3,5是奇数,2、4是偶数,设事件A 为“两次取到的卡片的数字都为奇数或偶数” ……2分52)(252223=+=C C C A P 4分(Ⅱ)设B 表示事件“有放回地抽取3次卡片,每次抽取一张,恰有两次取到的卡片上数字为奇数”, ……5分 由已知,每次取到的卡片上数字为奇数的概率为35, ……6分 则12554)531()53()(2234=-∙∙=C B P . ……8分 (Ⅱ)依题意,X 的可能取值为1,2,3.3(1)5P X ==, 233(2)5410P X ⨯===⨯,2131(3)54310P X ⨯⨯===⨯⨯, …………………11分所以的分布列为()123510102E X =⨯+⨯+⨯=. …………………13分17.解:(Ⅰ)的中点是为正方形,四边形111AD O A ADD , 点E 为AB 的中点,连接OE 。
∴1ABD EO ∆为的中位线 EO ∴//1BD ……2分又DE A OE DE A BD 111,平面平面⊂⊄∴DE A BD 11//平面 ……4分(II ) 正方形11A ADD 中,11AD D A ⊥由已知可得:11A A DD AB 平面⊥,111A ADD D A 平面⊂ …….6分D A AB 1⊥∴,A AD AB =⋂1 …….7分E AD E D DE,A 1111平面平面⊂⊥∴D AED D A 11⊥∴…….8分(Ⅲ)由题意可得:ABCD D D 平面⊥1,以点D 为原点,DA,DC,DD 1所在直线分别为x 轴、y 轴、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则)1,0,0(),1,0,1(),0,2,0(),0,0,0(11D A C D ,………9分 设)20)(0,,1(00≤≤y y M)1,2,0(),0,2,1(10-=--=C D y MC ……10分设平面MC D 1的法向量为),,(1z y x n =xB则⎪⎩⎪⎨⎧=∙=∙00111D n n 得 ⎩⎨⎧=-=-+-020)2(0z y y y x ……11分取)2,1,2(,101y n y -==则是平面MC D 1的一个法向量,而平面MCD 的一个法向量为)1,0,0(2=n ……12分要使二面角D MC D --1的大小为6π而2321)2(2|||||||,cos |6cos2220212121=++-=∙∙=><=y n n n n n n π解得:)20(33200≤≤-=y y 当AM =332-时,二面角D MC D --1的大小为6π13分18(本小题满分14分)解:(I ))0()21()('>-=x xx a x f ……2分 当时,0>a 0)('>x f 即210<<x 210)(><x x f 即‘∴f(x)的单调递增区间为(0,21),单调递减区间为(21,)∞+ ………4分当时,0<a 210)(>>x x f 即‘,0)('<x f 即210<<xf(x)的单调递增区间为(21,)∞+,单调递减区间为(0,21) ……6分(II )2323)2('=-=a f 得 1-=a ……8分x x x f 2ln )(+-=+3 23)21(31)(x m xx x g ++-+= ……9分1)24()(2'-++=∴x m x x g ………10分 1)0(31)('-=g x g )上不是单调函数,且,在区间( ……11分⎪⎩⎪⎨⎧><∴0)3(0)1(''g g ……12分 ⎩⎨⎧>+<+∴0620024m m 即:2310-<<-m ……14分19.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由题意可知:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+====222233c b a a c e c ……1分解得 1,2==b a ………2分所以椭圆的方程为:1422=+y x ……3分(II )证明:由方程组⎪⎩⎪⎨⎧+==+m kx y y x 14220448)k 41222=-+++m kmx x 得(….4分0)44)(41(4)8(222>-+-=∆m k km整理得01422>+-m k ………..5分 设),(),,(2221y x N x x M则22212214144,418km x x k km x x +-=+-=+ …….6分 由已知,AN AM ⊥且椭圆的右顶点为)0,2(A ………7分0)2)(2(2121=+--∴y y x x ……… 8分 2212122121)())((m x x km x x k m kx m kx y y +++=++=即04))(2()1(221212=+++-++m x x km x x k也即04418)2(4144))1(22222=+++-∙-++-∙+m kkmkm k m k …… 10分 整理得:01216522=++k mk m ……11分 解得562km k m -=-=或均满足01422>+-m k ……12分 当k m 2-=时,直线的方程为k kx y 2-=,过定点(2,0)与题意矛盾舍去……13分当56k m -=时,直线的方程为)56(-=x k y ,过定点)0,56(故直线过定点,且定点的坐标为)0,56( …….14分20.(本小题满分13分)解: (Ⅰ)111242n n n n n n a a a a a a ++++=+,即11223n n n n a a a a ++-=, ……1分所以11132n n a a +-=, ……. 2分 所以数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以52为首项,公差为32的等差数列. ……3分 (II )由(Ⅰ)可得数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的通项公式为1322n n a +=,所以232n a n =+.…… 4分 ()122243231292110k k a a k k k k +⋅=⋅=+++++ …….5分22921622k k =+++22372322k k =++⋅+. …… 7分因为()2213723122k k k k k k +++=+++, …… 8分当k *∈N 时,()12k k +一定是正整数,所以23722k k ++是正整数.(也可以从k 的奇偶性来分析)所以1k k a a +⋅是数列{}n a 中的项,是第23722k k ++项. …… 9分(Ⅲ)证明:由(2)知:232n a n =+,21232(5)(5)4332n n n b n a +=+=+=+…..10分下面用数学归纳法证明:422(4)n n +>+对任意*n N ∈都成立。