2013年高三模拟考试数学理科(时间120分钟,满分150分)注意事项:1. 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2. 回答第I卷时,选出每小题答案后,用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,再选涂其他答案标号.写在本试卷上无效.3. 回答第II卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.4. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第I卷(选择题,共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.复数z=1-i,则zz+1对应的点所在的象限为A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2. 若集合}822|{2≤<∈=+xZxA,}02|{2>-∈=xxRxB,则)(BCAR所含的元素个数为A. OB. 1C. 2D. 33. 设随机变量ξ服从正态分布),1(2σN.若P(ξ<2)=0.8,则p(0<ξ<1)的值为A. 0.2B. 0.3C.0.4D. 0.64 已知双曲线的一个焦点与抛物线x2=20y的焦点重合,且其渐近线的方程为3x±4y=0,则该双曲线的标准方程为A.116922=-yxB.191622=-yxC.116922=-xyD.191622=-xy5. 执行右面的程序框图,输出的S值为A. 1B. 9C. 17D. 206. 已知等比数列{an},且dxxaa⎰-=+22644,则a6(a3+2a6+a10))的值为A. π2B. 4C. πD.-9π7. 现釆用随机模拟的方法估计该运动员射击4次,至少击中3次的概率:先由计算器给出0到9之间取整数值的随机数,指定0、1表示没有击中目标,2、3、4、5、6、7、8、9表示击中目标,以4个随机数为一组,代表射击4次的结果,经随机模拟产生了20组随机数:7527 0293 7140 9857 0347 4373 8636 6947 1417 46980371 6233 2616 8045 6011 3661 9597 7424 7610 4281根据以上数据估计该射击运动员射击4次至少击中3次的概率为A. 0.852B. 0.8192 C O.8 D. 0.758. 巳知点(x,y)在ΔABC 所包围的阴影区域内(包含边界),若B(3, 25)是 使得z=ax-y 取得最大值的最优解,则实数a 的取值范围为A.21-≥a B. 0≥a C. 21-≤a D. 021≤≤-a9. 若函数)0)(2sin()(>+=A x A x f ϕπ满足f(1)=0,则A.f(x-2)—定是奇函数B.f(x+1)—定是偶函数C. f(x+3)一定是偶函数 D, f(x-3)一定是奇函数10. 已知正三棱锥P-ABC 的主视图和俯视图如图所 示,则此三棱锥的外接球的表面积为 A 4π B, 12πC. 316πD. 364π11. 已知数列{an},41,32,23,14,31,22,13,21,12,11…,依它的10项的规律,则a99+a100 的值为A 2437B 67. C. 1511 D. 157-12. 已知定义域为R 的奇函数f(x)的导函数为)(x f ',当0≠x 时,0)()(>+'x x f x f ,若)2(ln 21ln ),2(2),21(21f c f b f a =--==,则下列关于a,b,c 的大小关系正确的是A. a>b>c B, a>c>b C. c>b>a D. b>a>c第II 卷(非选择题,共90分)本卷包括必考题和选考题两部分,第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答.二、填空題,本大通共4小题,每小题5分,共20分. 13.过点(2,3)与圆(x-1)2+y2=1相切的直线方程为_____.14. 如图,正方形ABCD 中,EF//AB,若沿EF 将正方形折成一个二面角后,AE:ED:AD=1:1:2,则AF 与CE 所成的角的余弦值为______.15.为举办校园文化节,某班推荐2名男生3名女生参加文艺技能培训,培训项目及人数分 别为:乐器1人,舞蹈2人,演唱2人,每人只参加一个项目,并且舞蹈和演唱项目必须 有女生参加,則不同的推荐方案的种数为_______.(用数字作答)16.在ΔABC 中,B ∠=600,O 为ΔABC 的外心,P 为劣弧AC 上一动点,且OC y OA x OP += (x,y ∈R),则x+y 的取值范围为 _____三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17. (本小题满分12分)如图,有两座建筑物AB 和CD 都在河的对岸(不知 道它们的高度,且不能到达对岸),某人想测量两 座建筑物尖顶A 、C 之间的距离,但只有卷尺和测 角仪两种工具.若此人在地面上选一条基线EF ,用 卷尺测得EF 的长度为a ,并用测角仪测量了一些角度:a AEF =∠,β=∠AFE ,θ=∠CEF ,ϕ=∠CFE ,γ=∠AEC 请你用文字和公式写出计算A 、C 之间距离的步骤和结果.18.(本小题满分12分)为了调査某大学学生在某天上网的时间,随机对lOO 名男生和100名女生进行了不记名的问卷调查.得到了如下的统计结果: 表l:男生上网时间与频数分布表表2:女生上网时间与频数分布表(I)从这100名男生中任意选出3人,其中恰有1人上网时间少于60分钟的概率; (II)完成下面的2X2列联表,并回答能否有90%的把握认为“大学生上网时间与性别有关”?表3:•附:19. (本小题满分i2分)如图,在四棱锥P-ABCD 中,PA 丄平面ABCD, 090=∠=∠ADC ABC ,0120=∠BAD ,AD=AB=1,AC 和 BD 交于O 点.(I)求证:平面PBD 丄平面PAC(II)当点A 在平面PBD 内的射影G 恰好是ΔPBD 的重心时,求二面角B-PD-G 的余弦值.20. (本小题满分12分)椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的左、右焦点分别为F1(-1,0),F2(1,0),过F1作与x 轴不重合的直线l 交椭圆于A,B 两点.(I)若ΔABF2为正三角形,求椭圆的离心率;(II)若椭圆的离心率满足2150-<<e ,0为坐标原点,求证:OA2+OB2<AB221 (本小题满分12分) 设函数f(x )=x2+aln(x+1)(I)若函数y=f(x)在区间[1,+∞)上是单调递增函数,求实数a 的取值范围;(II)若函数y=f(x)有两个极值点x1,x2且x1<x2求证:2ln 21)(012+-<<x x f请考生在22〜24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22. (本小题满分10分)选修4-l:几何证明选讲如图,过圆O 外一点P 作该圆的两条割线PAB 和PCD,分别交圆 O 于点A,B,C,D 弦AD 和BC 交于Q 点,割线PEF 经过Q 点交圆 O 于点E 、F ,点M 在EF 上,且BMF BAD ∠=∠: (I)求证:PA ·PB=PM ·PQ (II)求证:BOD BMD ∠=∠23. (本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程 在平面直角坐标系.x0y 中,以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线 C 的极坐标方程为: θθρcos sin 2= (I)求曲线l 的直角坐标方程;(II)若直线l 的参数方程为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===t y t x 22222(t 为参数),直线l 与曲线C 相交于A 、B 两点求|AB|的值24. (本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 巳知函数f(x)=|x-2|+2|x-a|(a ∈R). (I)当a=1时,解不等式f(x)>3;(II)不等式1)(≥x f 在区间(-∞,+∞)上恒成立,求实数a 的取值范围2013年高中毕业班第一次模拟考试 数学理科答案 一、选择题 A 卷答案1-5 DCBCC 6-10 ADADD 11-12 AD B 卷答案1-5 DBCBB 6-10 ADADD 11-12 AD 二、填空题13 . 4310x y -+=或2x = 14 . 4515 . 24 16 .[]1,2三、解答题:(阅卷老师,可根据学生的答题情况,酌情给分)17.解:第一步:在AEF ∆中,利用正弦定理,sin sin(180)AE EFβαβ︒=--,解得sin sin()a AE βαβ=+;……………4分第二步:在CEF ∆中,同理可得sin sin()a CE ϕθϕ=+;……………8分第三步:在ACE ∆中,利用余弦定理,AC ==…………12分 (代入角的测量值即可,不要求整理,但如果学生没有代入,扣2分) 18.解:(Ⅰ)由男生上网时间频数分布表可知100名男生中,上网时间少于60分钟的有60人,不少于60分钟的有40人,………………2分故从其中任选3人,恰有1人上网的时间少于60分钟的概率为1260403100C C C ……………4分156539=………………6分(Ⅱ)22200(18002800)200 2.201001001307091K ⨯-==≈⨯⨯⨯,………………10分∵22.20 2.706K ≈<∴没有90%的把握认为“大学生上网时间与性别有关”.………………12分 19. 解:(Ⅰ)依题意Rt ABC Rt ADC ∆≅∆,BAC DAC ∠=∠,ABO ADO∆≅∆,所以AC BD ⊥,……2分而PA ⊥面ABCD ,PA BD ⊥,又PA AC A =,∴BD⊥面PAC , 又BD ⊂面PBD ,∴平面PAC ⊥平面PBD …………4分 (Ⅱ)过A 作AD 的垂线为x 轴,AD 为y 轴,AP 为z 轴,建立如图所示坐标系,则1,0)2B -,(0,1,0)D ,0)C ,设(0,0,)P λ,B所以1,)63G λ, 31(,)22PB λ=--,由AG PB ⊥,得311(,,)(,)066322AG PB λλ⋅=⋅--=解得212λ=,λ=.………………6分∴P 点的坐标为(0,;面PBD 的一个法向量为6(3,1,AG ==m ,……………8分设面PCD的一个法向量为(,,)x y z =n ,(CD =-,(0,1,PD =00PD CD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n即00z -==⎪⎩,∴=n (10)分cos ,||||⋅<>===n m n m n m , 所以二面角B PD A --的余弦值为.……………12分20. 解:(Ⅰ)由椭圆的定义知1212||||||||AF AF BF BF +=+,又22||||AF BF =,∴11||||AF BF =,即12F F 为边AB 上的中线, ∴12F F AB ⊥,……………………2分在12Rt AF F △中,2cos30,43ca︒=则c a =,∴椭圆的离心率.…………………4分(注:若学生只写椭圆的离心率,没有过程扣3分)(Ⅱ)设11(,)A x y ,22(,)B x y 因为0e <<,1c =,所以a >…………6分①当直线AB x 与轴垂直时,22211y a b +=,422b y a =,4121221b OA OB x x y y a ⋅=+=-, 42231a a a -+-=22235()24a a --+, 因为2532+>a ,所以0OA OB ⋅<, AOB ∴∠恒为钝角,∴222OA OB AB +<.………………………8分②当直线AB 不与x 轴垂直时,设直线AB 的方程为:(1)y k x =+,代入22221x y a b +=,整理得:2222222222()20b a k x k a x a k a b +++-=, 22122222a k x x b a k -+=+,222212222a k a b x x b a k -=+ 1212OA OB x x y y ⋅=+212121212(1)(1)x x y y x x k x x +=+++ 2221212(1)()x x k k x x k =++++22222242222222()(1)2()a k ab k a k k b a k b a k -+-++=+ 2222222222()k a b a b a b b a k +--=+24222222(31)k a a a b b a k -+--=+………………10分令42()31m a a a =-+-, 由 ①可知 ()0m a <,AOB ∴∠恒为钝角.,所以恒有222OA OB AB +<.………………12分21. 解:(Ⅰ)0122)(2/≥+++=x ax x x f 在区间),1[+∞上恒成立,即x x a 222--≥区间),1[+∞上恒成立, …………………1分4-≥a .………………3分经检验, 当a =- 4时, 1)1)(2(21422)(2/+-+=+-+=x x x x x x x f ,),1[+∞∈x 时,0)(/>x f ,所以满足题意的a 的取值范围为[4,)-+∞.………………4分(Ⅱ)函数的定义域),1(+∞-,0122)(2/=+++=x ax x x f ,依题意方程0222=++a x x 在区间),1(+∞-有两个不等的实根,记a x x x g ++=22)(2,则有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧->->->∆1210)1(0g ,得210<<a .……………………6分,121-=+x x 022222=++a x x ,221212a x -+-=,0212<<-x ,2222222121)1ln()22()(x x x x x x x f --++-=,令)0,21(,1)1ln()22()(22-∈--++-=x x x x x x x k ……………………8分)1ln(21)(2+++-=x x x x x k ,)1ln(2)1()(22/+++=x x x x k , 32//)1(262)(+++=x x x x k ,因为2)0(,21)21(////=-=-k k ,存在)0,21(0-∈x ,使得0)(0//=x k ,0)0(/=k ,02ln 21)21(/<-=-k ,0)(/<∴x k ,所以函数)(x k 在)0,21(-为减函数,…………………10分)21()()0(-<<k x k k 即2ln 21)(012+-<<x x f ……………………12分法二:6分段后面还有如下证法,可以参照酌情给分.【证法2】2x 为方程2220x x a ++=的解,所以22222x x a --=,∵102a <<, 120x x <<,211222ax -=-+,∴2102x -<<,先证21()0f x x >,即证2()0f x <(120x x <<),在区间12(,)x x 内,()0f x '<,2(,0)x 内()0f x '>,所以2()f x 为极小值,2()(0)0f x f <=,即2()0f x <,∴21()0f x x >成立;…………………8分再证21()1ln 22f x x <-+,即证22211()(ln 2)(1)(ln 2)(1)22f x x x >-+--=-+,222222211(22)ln(1)(ln 2)ln 222x x x x x -++-->-,令221()(22)ln(1)(ln 2)2g x x x x x x =-++--, 1(,0)2x ∈-…………………10分2(1)1()2(42)ln(1)(ln 2)12x x g x x x x x +'=-++---+,12(21)ln(1)(ln 2)2x x =-++--,ln(1)0x +<,210x +>,1ln 202-<, ∴()0g x '>,()g x 在1(,0)2-为增函数. 111111()()(21)ln (ln 2)244222g x g >-=-⨯-+- 111111ln ln 2ln 2422422=++-=-.综上可得21()10ln 22f x x <<-+成立.………………………12分22.证明:(Ⅰ)∵∠BAD =∠BMF ,所以A,Q,M,B 四点共圆,……………3分 所以PA PB PM PQ ⋅=⋅.………………5分 (Ⅱ)∵PA PB PC PD ⋅=⋅ , ∴PC PD PM PQ ⋅=⋅ ,又 CPQ MPD ∠=∠ , 所以~CPQ MPD ∆∆,……………7分∴PMD PCQ ∠=∠ ,则DCB FMD ∠=∠,………………8分 ∵BAD BCD ∠=∠,∴2BMD BMF DMF BAD ∠=∠+∠=∠,2BOD BAD ∠=∠,所以BMD BOD ∠=∠.…………………10分23.解:(Ⅰ)依题意22sin cos ρθρθ=………………3分 得:x y =2 ∴曲线1C 直角坐标方程为:x y =2.…………………5分(Ⅱ)把⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=t y t x 22222代入x y =2整理得: 0422=-+t t ………………7分0>∆总成立,221-=+t t ,421-=t t23)4(4)2(221=-⨯--=-=t t AB ………………10分另解: (Ⅱ)直线l 的直角坐标方程为x y -=2,把x y -=2代入x y =2得: 0452=+-x x ………………7分0>∆总成立,521=+x x ,421=x x23)445(212212=⨯-=-+=x x k AB …………………10分24. 解:(Ⅰ)⎩⎨⎧>-+-≥32222x x x 解得37>x ⎩⎨⎧>-+-<<322221x x x 解得φ∈x⎩⎨⎧>-+-≤32221x x x 解得13x <…………………3分 不等式的解集为17(,)(,)33-∞+∞………………5分(Ⅱ)时,2>a ⎪⎩⎪⎨⎧≥--<<-+-≤++-=a x a x ax a x x a x x f ,2232,222,223)(;时,2=a 36,2()36,2x x f x x x -+≤⎧=⎨->⎩;时,2<a ⎪⎩⎪⎨⎧≥--<<+-≤++-=2,2232,22,223)(x a x x a a x a x a x x f ;∴)(x f 的最小值为)()2(a f f 或;………………8分 则⎩⎨⎧≥≥1)2(1)(f a f ,解得1≤a 或3≥a .………………10分。