北京市门头沟区2012年高三年级抽样测试(理数)

  • 格式:doc
  • 大小:880.00 KB
  • 文档页数:14

门头沟区2012年高三年级抽样测试数学(理工类)本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,第Ⅰ卷l至2页,第Ⅱ卷3至5页,共150分.考试时间120分钟.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并回交.第Ⅰ卷(选择题40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知全集U R=,集合{}2340A x x x=--≤,{}23B x x x=<->或,则集合AUB等于(A){}24x x-≤≤(B){}21x x-≤≤-(C){}13x x-≤≤(D){}34x x<≤2.在等差数列{}n a中,13a=,32a=,则此数列的前10项之和10S等于(A)55.5(B)7.5(C)75(D)15-3.己知某几何体的三视图如右图所示,则其体积为(A)8 (B) 44.在ABC∆中,已知4Aπ∠=,3Bπ∠=,1AB=,2012.3主视图左视图俯视图则BC 为(A 1(B 1(C )3(D 5.极坐标2cos ρθ=和参数方程2sin cos x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数)所表示的图形分别是(A) 直线、圆(B) 直线、椭圆(C) 圆、圆(D) 圆、椭圆6.在ABC ∆所在平面内有一点O ,满足20OA AB AC ++= ,1OA OB AB ===,则CA CB 等于(C) 3(D)327.已知点P 在抛物线24y x =上,则点P 到直线1:4360l x y -+=的距离和到直线2:1l x =- 的距离之和的最小值为(A )3716(B )115(C )2(D )38.正四棱柱1111ABCD A BC D -的底面边长为12AA =,点M 是BC 的中点,P 是平面11A BCD 内的一个动点,且满足2PM ≤,P 到11A D 和AD 的距离相等,则点P 的轨迹的长度为(A)π(B)23π(C)(D)2第Ⅱ卷(非选择题110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 9.复数1a ii+-为纯虚数,则a = . 10.曲线3y x =与直线1x =及x 轴所围成的图形的面积为 .11.某单位招聘员工,从400名报名者中选出200名参加笔试,再按笔试成绩择优取40名参加面试,随机抽查了20名笔试者,统计他们的成绩如下:13.在平面上有两个区域M 和N ,其中M 满足002y x y x y ≥⎧⎪-≥⎨⎪+≤⎩,N 由1t x t +≤≤ 确定,当0t =时,M 和N 公共部分的面积是 ;当01t ≤≤时,M 和N 的公共部分面积的最大值为 . 14.给出定义:若1122m x m -≤<+(其中m 为整数),则m 叫离实数x 最近的整数,记作[]x m =,已知[]()f x x x =-,下列四个命题:①函数()f x 的定义域为R ,值域为10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦; ②函数()f x 是R 上的增函数;③函数()f x 是周期函数,最小正周期为1; ④函数()f x 是偶函数, 其中正确的命题是 .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:函数2()sincos222xxxf x ωωω=+(0)ω>的周期为π.(Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)求函数()f x 的单调递增区间.16.(本小题满分14分)如图,在多面体ABCD EF -中,四边形ABCD 为正方形,//EF AB ,EF EA ⊥,2AB EF =,090AED ∠=,AE ED =,H 为AD 的中点.(Ⅰ)求证://EH 平面FAC ; (Ⅱ)求证:EH ⊥平面ABCD ; (Ⅲ)求二面角A FC B --的大小.17.(本小题满分13分)将编号为1,2,3,4的四个材质和大小都相同的球,随机放入编号为1,2,3,4的四个盒子中,每个盒子放一个球,ξ表示球的编号与所放入盒子的编号正好相同的个数. (Ⅰ)求1号球恰好落入1号盒子的概率; (Ⅱ)求ξ的分布列和数学期望ξE .18.(本小题满分13分)EDABCFH已知函数1()ln 1af x x ax x-=-+-. (Ⅰ)当102a <≤时,讨论函数()f x 的单调性; (Ⅱ)设2()24g x x bx =-+,当14a =时,若对任意1(0,2)x ∈,当2[1,2]x ∈时,12()()f x g x ≥恒成立,求实数b 的取值范围.19.(本小题满分14分)已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>经过点(2,1)A ,离心率为2,过点(3,0)B 的直线l 与椭圆交于不同的两点,M N . (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)求BM BN的取值范围.20.(本小题满分13分)数列{}n a 满足21121,(1,2,)31n n n n a a a n a a +===-+ .(Ⅰ)求2a ,3a ;(Ⅱ) 求证:n a a a +++ 2111121n n a a ++=--; (Ⅲ)求证:n n n a a a 2212312131211-<+++<-- . 门头沟区2012年高三年级抽样测试数学试卷(理工类)参考答案及评分标准一、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,两个空的第一空2分,第二空3分,共30分.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2()sincos222xxxf x ωωω=+(0)ω>的周期为π(Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)求函数()f x 的单调递增区间.解:(Ⅰ)1()cos )sin 22f x x x ωω=-+ ……………………………4分()sin()3f x x πω=-…………………………… 6分 因为函数的周期为π所以2ω= ……………………………7分(Ⅱ)由(Ⅰ)知 ()s i n (2)3f x x π=-……………………………8分当 222()232k x k k Z πππππ-≤-≤+∈ 时函数单增 (10)分5()1212k x k k Z ππππ-≤≤+∈……………………………12分所以函数()f x 的单增区间为5[,]1212k k ππππ-+,其中k Z ∈ ………………………13分16.(本小题满分14分)如图,在多面体ABCD EF -中,四边形ABCD 为正方形,//EF AB ,EF EA ⊥,2AB EF =,090AED ∠=,AE ED =,H 为AD 的中点.(Ⅰ)求证://EH 平面FAC ; (Ⅱ)求证:EH ⊥平面ABCD ; (Ⅲ)求二面角A FC B --的大小(Ⅰ)证明:AC BD O = ,连结HO ,FO 因为ABCD 为正方形,所以O 是AC 中点, 又H 是AD 中点, 所以1//,2OH CD OH CD =,1//,2EF AB EF AB =, 所以//EF OH 且EF OH =, 所以四边形EHOF 为平行四边形, 所以//EH FO ,又因为FO ⊂平面FAC ,EH ⊄平面FAC . 所以//EH 平面FAC .……………………………4分 (Ⅱ)证明:因为AE ED =,H 是AD 的中点, 所以EH AD ⊥……………………………6分 又因为//AB EF ,EF EA ⊥,所以AB EA ⊥ 又因为AB AD ⊥ 所以AB ⊥平面AED ,因为EH ⊂平面AED ,所以AB EH ⊥,……………………………8分 所以EH ⊥平面ABCD .………………………9分(Ⅲ)AC ,BD ,OF 两两垂直,建立如图所示的坐标系,设1EF =, 则2AB =,B,(C ,(0,0,1)F ……………10分设平面BCF 的法向量为1(,,)n x y z = ,(BC CF ==,110,0n BC n CF ⋅=⋅=所以1(1,1n =-……………………………11分 平面AFC 的法向量为2(0,1,0)n =……………………………12分1212121cos ,2n n n n n n ⋅<>==⋅. ……………………………13分二面角A FC B --为锐角,所以二面角A FC B --等于3π.……………………………14分17.(本小题满分13分)将编号为1,2,3,4的四个材质和大小都相同的球,随机放入编号为1,2,3,4的四个盒子中,每个盒子放一个球,ξ表示球的编号与所放入盒子的编号正好相同的个数. (Ⅰ)求1号球恰好落入1号盒子的概率; (Ⅱ)求ξ的分布列和数学期望ξE .(Ⅰ) 设事件A 表示 “1号球恰好落入1号盒子”,33441()4A P A A ==所以1号球恰好落入1号盒子的概率为14…………5分 (Ⅱ)ξ的所有可能取值为0,1,2, 4…………6分44333(0)8P A ξ⨯=== 44421(1)3P A ξ⨯=== 22441(2)4C P A ξ=== 4411(4)24P A ξ===(每个1分)……………………10分所以ξ的分布列为……………………11分 数学期望311101248342E ξ=⨯+⨯ …………………13分18.(本小题满分13分)已知函数1()ln 1af x x ax x-=-+-. (Ⅰ)当102a <≤时,讨论函数()f x 的单调性; (Ⅱ)设2()24g x x bx =-+,当14a =时,若对任意1(0,2)x ∈,当2[1,2]x ∈时,12()()f x g x ≥恒成立,求实数b 的取值范围.解:(Ⅰ)2/2211(1)()a ax x a f x a x x x --+--=--= …………………2分2[(1)](1)(0)ax a x x x ---=->令/()0f x = 得121,1ax x a-== …………………3分当12a =时,()0f x '≤,函数()f x 在(0,)+∞上单减 ………………4分当102a <<时,11aa->, 在(0,1)和1(,)aa-+∞上,有()0f x '<,函数()f x 单减, 在1(1,)aa-上, ()0f x '>,函数()f x 单增 …………………6分 (Ⅱ)当14a =时,13a a -=,13()ln 144f x x x x=-+- 由(Ⅰ)知,函数()f x 在(0,1)上是单减,在(1,2)上单增 所以函数()f x 在(0,2)的最小值为1(1)2f =-…………………8分 若对任意1(0,2)x ∈,当2[1,2]x ∈时,12()()f x g x ≥恒成立, 只需当[1,2]x ∈时,max 1()2g x ≤-即可 所以1(1)21(2)2g g ⎧≤-⎪⎪⎨⎪≤-⎪⎩,…………………11分代入解得 114b ≥所以实数b 的取值范围是11[,)4+∞. …………………13分 19.(本小题满分14分)已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>经过点(2,1)A(3,0)B 的直线l与椭圆交于不同的两点,M N .(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)求BM BN的取值范围.(Ⅰ)解:,可设,2c a t ==,则b = 因为22221(0)x y a b a b+=>>经过点(2,1)A所以2241142t t +=,解得232t =,所以226,3a b == 椭圆方程为22163x y += …………………4分 (Ⅱ)由题意可知直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为(3)y k x =-,直线l 与椭圆的交点坐标为1122(,),(,)M x y N x y …………………5分由22(3)163y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩消元整理得:2222(12)121860k x k x k +-+-= (7)分2222(12)4(12)(186)0k k k ∆=-+-> 得201k ≤< …………………8分21221212k x x k +=+,212218612k x x k-=+…………………9分 BM BN11221212(3,)(3,)(3)(3)x y x y x x y y =--=--+ …………………10分21212(1)[3()9]k x x x x =+-++223(1)12k k =+⨯+231(1)212k =++………11分因为201k ≤<,所以2312(1)3212k <+≤+所以BM BN的取值范围是(2,3].…………………14分20.(本小题满分13分)数列{}n a 满足21121,(1,2,)31n n n n a a a n a a +===-+ .(Ⅰ)求2a ,3a ;(Ⅱ) 求证:n a a a +++ 2111121n n a a ++=--; (Ⅲ)求证:n n n a a a 2212312131211-<+++<-- . (Ⅰ)解:217a =,3143a =…………………2分 (Ⅱ)证明:由1221+-=+n n n n a a a a 知 111121+-=+n n n a a a ,)11(1111-=-+nn n a a a . (1) 所以 211,111n n n n n n na a aa a a a ++==----即 1111n n n n n a aa a a ++=---. …………………5分 从而 n a a a +++ 211133222*********++---++---+---=n n n n a a a a a a a aa a a a 11111112111++++--=---=n n n n a a a a a a . …………………7分 (Ⅲ) 证明n n n a a a 2212312131211-<+++<-- 等价于证明n n n n a a 2112312112131211-<--<-++-, 即 nn n n a a 21123131<-<++- .(2) …………………8分当1n =时 ,2216a a -=,11122363<<- ,即1n =时,(2)成立.设)1(≥=k k n 时,(2)成立,即 k k k k a a 21123131<-<++-. 当1+=k n 时,由(1)知kk k k k k k k a a a a a a a 2211111223)1()1(11>->-=-+++++++; …………………11分 又由(1)及311=a 知 )1(1≥-n a a nn 均为整数, 从而由 k k k a a 21131<-++ 有 131211-≤-++k k k a a 即kk a 2131≤+ , 所以122211122333111+<⋅<-⋅=-+++++k k k k k k k k a a a a a ,即(2)对1+=k n 也成立. 所以(2)对1≥n 的正整数都成立, 即n n n a a a 2212312131211-<+++<-- 对1≥n 的正整数都成立. …………………13分注:不同解法请教师参照评标酌情给分.。