2012届江苏省南通,泰州,扬州苏中三市高三第二次调研测试数学试卷及答案(WORD版)2012江苏省南通、泰州、扬州苏中三市高三第二次调研测试题数学?一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分(请把答案直接填写在答题卡相应位((((((置上( ((A,,11,B,10,,101,,1( 已知集合,,那么, ? ( AB,,,,,,iza,,,i1i2( 已知(a?R,为虚数单位),若复数z在复平面内对应的点在实轴上,,,,,则a= ? (12Am2,3( 若抛物线上的点到焦点的距离为6,则p= ? (8 ypxp,,20,,,,1,,,24( 已知函数(在区间上随机取一,则使得的概率为fxx()log,xfx()0?200,,2,,2? ( 32aaxy,,,,210,20,5( 若直线的倾斜角为钝角,则实数的取值范围是 ? ( a,,,,6( 某市教师基本功大赛七位评委为某位选手打出分数的茎叶图开始如图所示,则去掉一个最高分和一个最低分后的5个数据的ia,,04,a,2标准差为 ? ((茎表示十位数字,叶表示个位数字) 2a,a,2Y 79 i,3ii,,1 834567 N 39输出a (第6题)结束7(第7题) 7( 若执行如图所示的程序框图,则输出的a的值为 ? ( 32ab,,xxR8( 已知单位向量a,b的夹角为120?,那么的最小值是 ? ( 3,,,0,,P12,,fxx()sin,,,,9( 已知角的终边经过点,函数图象的相邻两条对称,,,,,,10ππ,,,f轴之间的距离等于,则= ? ( ,,31210,,10(各项均为正数的等比数列{}a满足aaa,,48,,若函数n1761552310,,fxf(),的导数为,则 ? ( fxaxaxaxax,,,,,,,,,,,,123102411(若动点P在直线l:上,动点Q在直线l:上,设线段PQ的xy,,,20xy,,,60122222中点为,且(2)(2)xy,,,?8,则xy,的取值范围是 ? ([8,Mxy(,)00000016]12(已知正方体C的棱长为,以C各个面的中心为顶点的凸多面体为C,以C各个1821122面的中心为顶点的凸多面体为C,以C各个面的中心为顶点的凸多面体为C,依次类3342推(记凸多面体C的棱长为a,则a= ? ( nn6fxx,,|21|13(若函数,则函数在(0,1)上不同的零点个数为 ?(3gxffxx()ln,,,,,,,,14(已知圆心角为120?的扇形AOB的半径为1,C为的中点,点D、E分别在半径OA、AB264222CDCEDE,,,OB上(若,则的最大值是 ? ( ODOE,39二、解答题:本大题共6小题,共90分(请在答题卡指定区域内作答. 解答时应写出文字(((((((说明、证明过程或演算步骤(15(,本小题满分14分,m,0已知函数的最大值为2( fxmxx()sin2cos,,,,0,π(1)求函数在上的单调递减区间; fx(),,ππfAfBAB()()46sinsin,,,,(2)?ABC中,,角A,B,C所对的边分别是a,44b,c,且C=60?,,求?ABC的面积( c,322m,2m,2=2解:(1)由题意,的最大值为,所以(……………………………fx()2分而,于是,m,2m,0πfxx()2sin(),,(………………………………………4分 4ππ3πk,Z2kxkπ+2??,π+为递减函数,则满足, fx()x,,242即π5π2kxkπ+2??π+k,Z(……………………………………………………6分,,440,π所以在上的单调递减区间为fx(),,π,,,π( …………………………………7分 ,,4,,c3R (2)设?ABC的外接圆半径为,由题意,得2=23R,,( sinsin60Cππ化简fAfBAB()()46sinsin,,,,,得 44(………………………………………………………9分 sinsin26sinsinABAB,,由正弦定理,得,( ? 226Rabab,,abab,,2,,222由余弦定理,得,即( ? …………………abab,,,,390abab,,,9,,11分2 将?式代入?,得2390abab,,,( ,,3ab,, 解得,或 (舍去)(…………………………………………………ab,3213分133SabC,sin,(……………………………………………………………14分 ,ABC2416(,本小题满分14分,ABDEF如图,直三棱柱中,、分别是棱、的中点,点在棱上,ABCABC,CCBC1111 F C C1已知,AA,3,( ABAC,BCCF,,21D ADF(1)求证:CE//平面; 1O MB 1B E MBMADF(2)设点在棱BB上,当为何值时,平面平面, CAM,1A A 1AD解:(1)连接交于,连接( OCEOF(第16题)因为CE,AD为?ABC中线,CFCO2所以O为?ABC的重心,,,( CCCE31从而OF//CE(………………………………………………………………………………3分 1ADF,OF面ADF,CE,平面, 1所以CE//平面1ADF(……………………………………………………………………6分ADF(2)当BM=1时,平面平面( CAM,在直三棱柱中, ABCABC,111,,由于平面ABC,BB平面BBCC,所以平面BBCC平面ABC( BB,111111D 由于AB=AC,是中点,所以(又平面BBCC?平面ABC=BC, BCADBC,11, 所以AD平面BBCC( 11, 而CM平面BBCC,于是11,ADCM(…………………………………………………9分, 因为BM =CD=1,BC= CF=2,所以?,所以CMDF( ………Rt,CBMRt,FCD11分,ADF DF与AD相交,所以CM平面(, CM平面CAM,所以平面平面CAM,ADF(………………………………………13分当BM=1时,平面平面CAM,ADF(…………………………………………………14分 17(,本小题满分14分,22xyab,,0已知椭圆的右焦点为,离心率为. F(20),,,1e,,122ab 2(1)若e,,求椭圆的方程; 2(2)设A,B为椭圆上关于原点对称的两点,的中点为M,的中点为N,若原AFBF11点在以线段为直径的圆上( OMN?证明点A在定圆上;?设直线AB的斜率为k,若,求的取值范围( k?3e2e,解:(1)由,c=2,得a=,b=2( 222所求椭圆方程为22xy(…………………………………………………………4分,,184(2)设Axy(),,则Bxy(),,-, 0000xy,2,,00M,故,,,22,,2,xy,,00N,,(………………………………………………6分 ,,22,,uuuruuur ? 由题意,得( OMON,,022A 化简,得xy,,4,所以点在以原点为圆心,2为半径的圆上( (00)8分ykx,,00222,xkx,22002,,1xy11k,,00222,,1 ? 设,则( Axy(),,,,,,(1)kab,,002222abab4222,,xkx,,42200,,xy,,400,c24222e,,bac,,,,4 将,,代入上式整理,得 2aae2242keee(21)21,,,,( …………………………………………………………10分22422因为,k>0,所以,e,(…………………………ee,,,210210e,,212分4242,ee,,840,?ee,,21,2所以 (化简,得 k,?3,2221e,210.e,,,, 122<423e?, 解之,得,<31e?,. 22故离心率的取值范围是,,2. ………………………………………………14分,31,,,,2,,2 PD 2C (说明:不讨论,得的扣2分) 031,,e?210e,,18(,本小题满分16分, P 3如图,矩形ABCD中,AB=3,AD=2,一质点从AB边上 P1的点P出发,沿与AB的夹角为, 的方向射到边BC上点0A B P P 40 (第18题) P后,依次反射(入射角与反射角相等)到边CD,DA1和AB上的PPP,,处( 234(1)若P与P重合,求的值; tan,40(2)若P落在A、P两点之间,且AP=2(设=t,将五边形PPPPP的面积Stan,40001234表示为t的函数,并求S的最大值(解 :(1)设,则,(……………………………………PBx,PBx,tan,PCx,,2tan,0010102分2tan,x,PC201,xPC,,=,02tan,tantan,,2,,,PDx3(…………………………4分 20,tan,, PDx,,,(3)tan2PAx,,,4(3)tan,,30304,,,APx(3)( ……………………………………………………………40,tan……6分46,由于与重合,,所以,即PPAPPB,,34040tan,2tan,,( …………………8分 34AP,,4(2)由(1),可知( 4tan,22,,tan1,,,t1因为P落在A、P两点之间,所以,即( ……………………403310分S=S S,,,SSS,四边形ABCD,PBP,,,PCPPDPPAP011223341121214,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,6tan(2tan)14(4tan2)(44tan)4 ,,,,,,22tan2 tan2tan,,,,,,,,,24,,,,,,5834tan ,,tan,,,12,,,,,3217t(……………………………………………………………………,,t,,……14分21212,,3217,,t?32217,,t,,t1由于,所以( =32451,,,tt3,,故S的最大值为( ……………………………………………………………16分 32451,19(,本小题满分16分,32fxxxgxax()()ln,,,,,已知函数,a?R(2x,1e,gxxax()(2)?,,,(1)若对任意,都有恒成立,求a的取值范围; ,, ,,fxx,,1,,,(2)设若P是曲线y=F(x)上异于原点O的任意一点,在曲线y=F(x)Fx,,,,gxx,?(1,,,,上总存在另一点Q,使得?POQ中的?POQ为钝角,且PQ的中点在轴上,求y a的取值范围(22gxxax()(2)?,,,解:(1)由,得( xxaxx,,ln2?,,x,1e,由于,,且等号不能同时取得,所以( ln1xx??lnln0xxxx,,,,,,2xx,2从而恒成立,a?xx,ln2,,xx,2( ………………………………………4分 a?,,xx,ln,,min2xxx,,,12ln,,,,xx,2设(求导,得(………………tx,,txx,,,,1e,,,,,,2xx,lnxx,ln,,6分x,1e,,, xxxx,,,,10ln12ln0?,?,,,tx,?0tx1e,从而,在上为增函数( ,,,,,,txt,,,11所以,所以,,,,min(…………………………………………………8分 a?,132,,,,xxx,,1yFx,PtFt,(2)设为曲线上的任意一点( Fx,,,,,,,,,,axxln1,?(,yFx,QtFt,,,假设曲线上存在一点,使?POQ为钝角,,,,,,,则(………………………………………………………………………OPOQ,,0…10分32232Pttt,-,,,,,,,tatttln()()Qtat,,,ln? 若t?-1,,,=( OPOQ,,,,,,,att1ln1,,,由于恒成立,( OPOQ,,0,,,,att1ln1,,,当t=,1时,恒成立( ,,,,11当t<,1时,恒成立(由于,所以a?0. ………a,,0(1)ln(),,tt(1)ln(),,tt 12分3232Pttt,-,Qttt,,,? 若,,,, ,,,11tt,0,,,,23232,,,,,,ttttt()()0则=, OPOQ,42对,恒成,,,11tt,0tt,,,10立( ……………………………………………14分? 当t?1时,同?可得a?0(综上所述,a的取值范围是,,,0( ………………………………………………16分,,20(,本小题满分16分,2已知α,β是方程x,x,1=0的两个根,且α,β(数列{a},{b}满足a=1,a=β, nn12a=a+a,b=a,αa(n?N*). n+2n+1nnn+1n(1)求b,a的值; 22(2)证明:数列{b}是等比数列; n,n1 (3)设c=1,c=-1,c+c=c(n?N*),证明:当n?3时,a=(-1)(αc+βc)( 12n+2n+1nnn-2n22解:因为α,β是方程x,x,1=0的两个根,所以α+β=1,α?β=-1,β=β+1.(1)由b= a,αa= a+a,αa=1+ a,αβ=2+ a,得b,232122222a=2. (4)分 2,+a,aαaaαabn+2n+1n+1nn+1n+1 (2)因为= = b a,αa a,αann+1nn+1n (1,α)a+a,αβaβa+aβan+1nn+1nn+1n= = = a,αa a,αaa,αan+1nn+1nn+1n=β,……………………………8分又b= a,αa=β,α?0,所以{b}是首项为β,α,公比为β的等比数列( ……121n10分,n1 (3)由(2)可知 a,αa=(β,α)β( ? n+1n同理, a,βa=α(a,βa)(又a,βa=0,于是a,βa=0( ? n+1nnn-121n+1n ,n由??,得 a=β n1.…………………………………………………………………13分,, n1n1下面我们只要证明:n?3时, (-1)(αc+βc)= β ( n-2nn(αc+βc),βc+βc,βc,c,βc(-1)αcccn-1n+1n-1nn-1n-1nn-2nn=,=, 因为=,n-1 αc+βc αc+βc αc+βc (-1)(αc+βc)n-2nn-2nn-2nn-2n 2c,(1+β)c,βcαβc,n-2nn-2n=,=,=β( αc+βc αc+βcn-2nn-2n22又c=1,c=-1,c=2,则当n=3时,(-1)(αc+βc)= (α+2β)=1+β=β,12313, n12所以{(-1) (αc+βc)}是以β为首项,β为公比的等比数列( n-2n , n1 (-1) (αc+βc)是它的第n,2项, n-2n,,, n12n3n1所以(-1) (αc+βc)= β?β=β= n-2na.…………………………………………16分 n数学?参考答案与评分建议21(【选做题】本题包括A,B,C,D共4小题,请从这4题中选做2小题,每小题10分,共20分(请在答题卡上准确填涂题目标记,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤(A(选修4,1:几何证明选讲E (本小题满分10分)如图,?O的直径AB的延长线与弦CD的延长线相交于点P,E B A ? P O 为?O 上一点,AE=AC,求证:?PDE=?POC( DC 证明:因AE=AC,AB为直径,(第21-A题)故?OAC=?OAE( …………………………………3分所以?POC=?OAC+?OCA=?OAC+?OAC=?EAC(又?EAC=?PDE,所以,?PDE=?POC(……………………………………………10分,2:矩阵与变换 B(选修4(本小题满分10分)121,,,,5M,,,βMβ已知,计算( ,,,,217,,,,解:矩阵M的特征多项式为,,,122f()23,,,,(………………………………3分 ,,,,,21,令,从而求得对应的一个特征向量分别为 f()031,,,,,解得,,,,1211,,,,αα,,,( …………………………………………………………………12,,,,11,,,,,……5分令所以求得βαα,,mn,m,4,12(………………………………………………7分 n,,3555555MM,,,,,(43)4()3()ααMαMα,,4()3(),,αα 1212112211975,,,,,,55,,,,,433(1)(………………………………………………………,,,,,,11969,,,,,,,…10分C(选修4,4:坐标系与参数方程(本小题满分10分)π,,,,42cos()在极坐标系中,圆C的方程为,以极点为坐标原点,极轴为轴的x14xa,,,1cos,,,正半轴建立平面直角坐标系,圆C的参数方程(是参数),若圆C 与,,21ya,,,1sin,,圆C相切,求实数的值( a222Cxy:(2)(2)8,,,,解:,圆心C(2,2),半径, r,22111222Cxya:(1)(1),,,,C(1,1),,,圆心,半径22ra,(………………………………………3分 2 圆心距,………………………………………………………………………………5分 CC,3212两圆外切时,; ………………………………………7分 CCrraa,,,,,,,22322,1212CC,,,,,,,rraa223252,两圆内切时,( 1212综上,a,,2,或(……………………………………………………………………10分 a,,52D(选修4,5:不等式选讲(本小题满分10分)yxz111已知x,y,z均为正数(求证:( ++++?yzzxxyxyzxyxy12证明:因为x,y,z都是为正数,所以(……………………………,,,()?yzzxzyxz 3分yzzx22 同理,可得,,?,?( zxxyxxyyzyxyz111将上述三个不等式两边分别相加,并除以2,得(………,,,,?yzzxxyxyz10分22(【必做题】本题满分10分(解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤( 某射击运动员向一目标射击,该目标分为3个不同部分,第一、二、三部分面积之比为1?3?6(击中目标时,击中任何一部分的概率与其面积成正比( 1(1)若射击4次,每次击中目标的概率为且相互独立(设表示目标被击中的次数,,3求的分布列和数学期望; ,E(),A(2)若射击2次均击中目标,表示事件“第一部分至少被击中1次或第二部分被击A中2次”,求事件发生的概率(1,~()B4,解:(1)依题意知,的分布列 ,3ξ 0 1 2 3 416322481 P 81818181811632248144np,0+1+2+3+4=,,,,,数学期望=(或=)( E(),E(),381818181813………………………………………………………………………………………………5分(2)设表示事件“第一次击中目标时,击中第i部分” ,, i,1,2Ai表示事件“第二次击中目标时,击中第i部分”, ( i,1,2Bi依题意,知,, PAPB()()0.1,,PAPB()()0.3,,1122, ……………………………………………………AABABABAB,11111122……7分所求的概率为PAPABPABPABPAB()()()()(),,,,11111122= PAPBPAPBPAPBPAPB()()()()()()()(),,,11111122=( 0.10.9+0.90.1+0.10.1+0.30.3=0.28,,,,A答:事件的概率为0.28(……………………………………………………………10分D另解:记“第一部分至少击中一次”为事件,“第二部分被击中二次”为事件, C1PC()C0.10.9+0.10.1=0.19,,,则,2(…………………………7分 PD()=0.30.3=0.09,( PAPCPD()()()0.28,,,A答:事件发生的概率为0.28(………………………………………………………10分23(【必做题】本题满分10分(解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤( 2fxxxaxxa()(21)ln(21)(21)(0),,,,,,,已知函数((1)若函数在处取极值,求的值; fx()x,0a1xyx,,,,,(2)如图,设直线将坐标平面分成?、?、?、?四个区域(不含边界),2若函数的图象恰好位于其中一个区域内,判断其所在的区域并求对应的yfx,() 的取值范围; a23420113452012(3)比较与的大小,并说明理由( 3452012,,,,,,,2342011,,,,,,,2y解:fxxxaxxa()(21)ln(21)(21)(0),,,,,,,, ?x ? ? ,( fxxax()2ln(21)4(21) 1,,,,,?1,x?在处取极值,?( O fa(0)410,,,,fx()x,0,2? x 11? a,a,?(经检验符合题意)(……………3分 441(第23题) (,),,,(2)因为函数的定义域为, 2且当时,( x,0fa(0)0,,,yx,,又直线恰好通过原点,所以函数的图象应位于区域?内, yfx,()于是可得,即fxx(),,2(21)ln(21)(21)xxaxxx,,,,,,,(…………………………5分ln(21)x,ln(21)x,22ln(21),,x,a,hx(),?,?(令,?( hx(),210x,,221x,21x,(21)x,e1,,x,令,得( hx()0,211e1,,x,,x,,(,)?,?时,,单调递增, mx()0,mx()222e1,,x,,,(,)时,,单调递减( mx()0,mx()2e11,hxh()(),,?( max2e?的取值范围是a1a,( …………………………………………………………………7分 eln(21)e1x,,mxx()(,,,,,在)(3)法一:由(2)知,函数时单调递减, 212x,lnxpx(),函数在时单调递减( x,,,(e,)xln(1)lnxx,,?,,,,ln(1)(1)lnxxxx?( xx,1xx(1),ln(1)lnxx,,?,即xx(1),(1)xx,,(……………………………………………………9分344520112012?则, 43,54,,,,,,,,20122011令x,,,,3,4,,2011,2334又,所以3423,,,23420113452012(………………10分 34520122342011,,,,,,,,,,,,,2011rr,2011C2011,201120112011,2012(20111)r,0法二:, ,,201220122012201120112011rrrr20112011,CC,?,2011,20112011?, 201120112011rr,2011C2011,02011120102009212011,,,,,CCCC20112011201120111r,02011201120112011? ,2012201220112011111,,,,,1 201120112011344520112012?,同理可得,以下同一( 43,54,,20122011,南通市2012届高三第二次调研测试数学?讲评建议第1题考查集合的运算。