汕头市2011-2012学年度第二学期高三数学综合测练题(理四)

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汕头市2011-2012学年度第二学期高三数学综合测练题(理四)本试卷满分150分。

考试时间120分钟。

一、选择题:(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,请将正确选项填在答卷相应的位置上)1.设全集R ,M={}R x x x ∈+≤,21,N={}4,3,2,1,则()R C M N 等于 ( )A .{}4B .{}4,3C .{}4,3,2D .{}4,3,2,12. 已知复数i z +=21,i z -=12,则21z z z ⋅=在复平面上对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.函数2()ln(1)f x x x=+-的零点所在的大致区间是( ) A .(3,4)B .)3,2(C .(1,2)D .(0,1)4.在图1的表格中,如果每格填上一个数后,每一横行成等差数 列,每一纵列成等比数列,那么z y x ++的值为( )A .1B .2C .3D .45.若某程序框图如图2所示,则该程序运行后输出的 B 等于( )A .63B .31C .15D .7 6.设m 、n 是两条不同的直线,,,αβγ是三个不同的 平面,给出下列四个命题:①若m ⊥α,n //α,则m n ⊥ ②若αβ//,βγ//,m ⊥α,则m ⊥γ③若m //α,n //α,则m n // ④若αγ⊥,βγ⊥,则//αβ 其中正确命题的序号是( )(A )①和②(B )②和③(C )③和④(D )①和④7. 如右图为一个几何体的三视图,尺寸如图所示, 则该几何体的表面积为( ) (不考虑接触点)A. 6+3+πB. 18+3+π4C. 18+23+πD. 32+π8. 已知0(,)|y x y y ⎧⎫≥⎧⎪⎪⎪Ω=⎨⎨≤⎪⎪⎩⎩,直线2y mx m =+和曲线y =有两个不同的交点,它们围成的平面区域为M ,向区域Ω上随机投一点A ,点A 落在区域M 内的概率为()P M ,若2()[,1]2P M ππ-∈,则实数m 的取值范围为( )A .1[,1]2B .C .3D . [0,1]二、填空题:本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分. 9. (ax -x1)8的展开式中2x 的系数为70,则a 的值为.10. 已知||1,||2)a b a b a ==+且(与垂直,则a b 与的夹角是_____________.11.已知双曲线221kx y -=的一条渐近线与直线210x y ++=垂直,那么双曲线的离心 率为 ;渐近线方程为 。

12.已知实数,x y 满足25010230x y x y x y +-≤⎧⎪≥⎪⎨≥⎪⎪+-≥⎩,则目标函数z=yx的最大值为_______. 13.已知a,b 为正实数,且ba b a 11,12+=+则的最小值是 . ▲选做题:在下面两道题中选做一题,两题都选的只计算前一题的得分.14.(坐标系与参数方程选做题)在直角坐标系xoy 中,已知曲线C 的参数方程是sin 1cos y x θθ=+⎧⎨=⎩(θ是参数),若以o 为极点,x 轴的正半轴为极轴,则曲线C 的极坐标方程可写为________________. 15.(几何证明选讲选做题)已知圆O 的半径为3,从圆O 外一点A 引切线AD 和割线ABC ,圆心O 到AC 的距离为22,3AB =, 则切线AD 的长为 .正视图 侧视图俯视图汕头市2011-2012学年度第二学期高三数学综合测练题(理四)答题卷学校 班级 姓名 座号 评分 一、选择题:(5分×8=40分)二、填空题:(5分×6=30分)第9题 第10题 第11题 , 第12题 第13题 第( )题答三、解答题:(共6小题,共80分,解答题应写出文字说明,以及必要的证明过程或演算过程) 16.(本小题满分12分)在ABC ∆中,角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,且83ABC AB AC S ∆⋅=(其中ABC S ∆为ABC ∆的面积)。

(1)求sin A 的值;(2)若2,b ABC =∆的面积3ABC S ∆=,求a 的值。

17.(本小题满分12分)某地区举办科技创新大赛,有50件科技作品参赛,大赛组委会对这50件作品分别从“创新性”和“实用性”两项进行评分,每项评分均按等级采用5分制,若设“创新性”得分为x,“实用性”得分为y,统计结果如下表:(1)求“创新性为4分且实用性为3分”的概率;(2)若“实用性”得分的数学期望为16750,求a、b的值.18.(本题满分14分)如图,四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD , PC ⊥AD .底面ABCD 为梯形,//AB DC ,AB BC ⊥.PA AB BC ==,点E 在棱PB 上,且2PE EB =.(1)求证:PD //平面EAC ; (2)求二面角A EC P --的余弦值.19.(本题满分14分)设数列{}n a 的前n 项积为n T ,且n n a T 22-=(n ∈N *).(1)求3211,1,1T T T ,并证明)2(21111≥=--n T T n n ; (2)设)1)(1(1+--=n n n a a b , 求数列{}n b 的前n 项和n S .20.(本小题满分14分)已知椭圆C :12222=+by a x (0>>b a )的离心率21=e ,且经过点)3 , 2(A .(1)求椭圆C 的方程;(2)设直线AO (O 是坐标原点)与椭圆C 相交于点B ,试证明在椭圆C 上存在不同于A 、B 的点P ,使222BP AB AP +=(不需要求出点P 的坐标).21.(本题满分14分)已知函数2()ln f x x ax b x =++(0x >,实数a ,b 为常数). (1)若1,1a b ==-,求函数()f x 的极值; (2)若2a b +=-,讨论函数()f x 的单调性.汕头市2011-2012学年度第二学期高三数学综合测练题(理四)参考答案一、选择题:1.本题考查集合的概念与运算。

解:∵M=Rxxx∈+≤,21,∴()NMCR⋂={}4,3,选B。

2.本题考查复数的基本运算。

解析:∵21zzz⋅==)2(i+)1(i-=i-3,在复平面上对应的点位于第四象限,故选D。

3.函数2()ln(1)f x xx=+-的零点的定义域为(-1,0)(0,+∞),无法排除答案,而,0)2(,0)1(><ff 所以函数2()ln(1)f x xx=+-的零点的所在的大致区间是(1,2),故选C。

4.解析:第一行是以2为首项,以1为公差的等差数列,第一列是以2为首项,并且每一列都是以21由为公比的等比数列,由等差数列和等比数列的通项公式可求得83,85,1===zyx,所以它们的和等于2,故选B。

5.解析:当A=1时,B=2×1+1=3,当A=2时,B=2×3+1=7,当A=3时,B=2×7+1=15,当A=4时,B=2×15+1=31,当A=5时,B=2×31+1=63,当A=6时,输出结果B=63,故选A。

6.解析:③若α//m,n//α,则m与n可能平行可能异面可能相交;④若αγ⊥,βγ⊥,则//αβ或垂直,故选A。

7.解析:原图形是一个以边长a=2的等边三角形为地面的三棱柱,并且上面放着一个以1为直径的球体,则三棱柱三个侧面面积之和为3×(2×3)=18,两个底面面积之和为2=3,球体表面积为24rππ=,故选C。

8.本题考查几何概型的运算。

由题意得(,)|yx yy⎧⎫≥⎧⎪⎪Ω=⎨⎨≤⎪⎪⎩⎩所表示的平面区域为X轴上方的一个半圆,其面积为2π,由直线2y mx m=+和曲线y=有两个不同的交点,可得直线必过一个特殊点(-2,0),当过点(0,2)时它们围成的平面区域M的面积为2π-,由点A落在区域M内的概率()P M最小值为22ππ-得m=0,由点A落在区域M内的概率()P M最大值为1时,可得m=1,所以实数m的取值范围为[0,1],故选D.二、填空题:9.答:1±解析:1828()()1r r rC ax x a---∴=±10.答:120︒解析:∵)(→→+b a ⊥0..,=+∴→→→→→b b b a b ,,011.cos 12=⨯+><⨯⨯∴→→b a 21.cos ->=<∴→→b a ,即a b 与的夹角是120︒.11102x y ±= 12.答:画出不等式组25010230x y x y x y +-≤⎧⎪≥⎪⎨≥⎪⎪+-≥⎩对应的平面区域Ω,0y y x x -=-表示的平面区域Ω上的点(,)P x y 与原点的连线的斜率,则斜率为213.答: 3+22,解析:由题意得(2)a b+112()33b aa b a b+=++≥+14.答:2sin ρθ=,解析:由三角函数的平方关系得:22(1)1x y +-= ,即22(cos )(sin )2sin 0,ρθρθρθ+-=22sin ,ρρθ=θρsin 2=15.答:15;解析:依题意,BC =,∴AC =5,由2AD =.AB AC =15,得AD =15三、解答题:(共6小题,共80分) 16.解:(1)83ABC AB AC S ∆⋅=∴81cos sin 32bc A bc A =⨯∴sin 3tan cos 4A A A == 又22sin cos 1A A +=,(0,)A π∈∴3sin 5A =………………………………6分 (2)1133sin 232255ABC S bc A c c ∆==⨯⨯== ∴5c =∵3sin 5A = ∴4cos 5A =2222cos 13a b c bc A =+-=∴a =………………………………12分17.解:(1)从表中可以看出,“创新性为4分且实用性为3分”的作品数量为6件,∴“创新性为4分且实用性为3分”的概率为60.1250=.…………4分(2)由表可知“实用性”得分y 有1分、2分、3分、4分、5分五个等级,且每个等级分别有5件,4b +件,15件,15件,8a +件. …………5分 ∴“实用性”得分y 的分布列为:又∵“实用性”得分的数学期望为50,∴541515816712345505050505050b a ++⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. ……………10分 ∵作品数量共有50件,∴3a b +=解得1a =,2b =. ……………………12分18.解:(1)证明: 以A 为原点,,AB AP 所在直线分别为y 轴、z 轴,建立空间直角坐标系.不妨设3===PC PB PA ,则()0,0,0A ,)0,3,0(B ,)0,3,3(C ,)3,0,0(P ,)1,2,0(E .设)0,,3(y D ,则)0,,3(),3,3,3(y AD CP -=--=,CP AD ⊥,∴039=-=⋅y ,解得:3-=y . 2DC AB ∴=. ------------3分 连结BD ,交AC 于点M , 则2DM DC MB AB==. 在BPD ∆中,2PE DM EBMB==,∴//PD EM . ------------6分 又PD ⊄平面EAC ,EM ⊂平面EAC ,∴PD ∥平面EAC . --------------------7分 (2)设),,(1z y x n =为平面EAC 的一个法向量,则AE n AC n ⊥⊥11,,∴⎩⎨⎧=+=+02033z y y x取2=z ,可得)2,1,1(1-=n ------------------8分 设),,(2w v u n =为平面EBC 的一个法向量,则BC n ⊥2,BE n ⊥2 又)0,0,3(=BC ,)1,1,0(--=,∴⎩⎨⎧=+-=00w v u∴可取)1,1,0(2=n . -----------------10分 ∴63||||,cos 212121=>=<n n n n n n -----------------13分 ∴二面角A —CE —P的余弦值为6. ------------------14分 19.解:(1)251,21,231321===T T T -----------------3分 由题意可得:⇒-=-122n nn T T T n n n n T T T T 2211-=⋅--)2(≥n , 所以21111=--n n T T ……………7分 (2)数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧n T 1为等差数列,221+=n T n,21++=n n a n ……10分 )3)(2(1++=n n b n ,93)3()2(1541431+=+⨯+++⨯+⨯=n nn n S n ……14分20. 解:(1)依题意,2122=-==a b a a c e ……1分,从而2243a b =…2分点)3 , 2(A 在椭圆上,所以19422=+ba ……3分解得162=a ,122=b ……5分椭圆C 的方程为1121622=+y x ……6分 (2)由222BP AB AP +=得090=∠ABP ,BP AB ⊥……7分,由椭圆的对称性知,)3 , 2(--B ……8分, 由BP AB ⊥,23=AB k 知32-=BP k ……9分, 所以直线BP 的方程为)2(323+-=+x y ,即01332=++y x ……10分, 由⎪⎩⎪⎨⎧=++=+013321121622y x y x ……11分 得0315234432=++y y ……12分0315*******>⨯⨯-=∆……13分所以直线BP 与椭圆C 有两个不同的交点,即在椭圆C 上存在不同于A 、B 的点P ,使222BP AB AP += ……14分21.解:(1)函数2()ln f x x x x =+-,则1()21f x x x'=+-, 令()0f x '=,得1x =-(舍去),12x =. 当102x <<时,()0f x '<,函数单调递减; 当12x >时,()0f x '>,函数单调递增;∴()f x 在12x =处取得极小值3ln 24+. ……………………………5分(2)由于2a b +=-,则2a b =--,从而2()(2)ln f x x b x b x =-++,则(2)(1)()2(2)b x b x f x x b x x --'=-++=令()0f x '=,得12bx =,21x =.当02b≤,即0b <时,函数()f x 的单调递减区间为(0,1),单调递增区间为(1,)+∞;…8分① 当01b<<,即02b <<时,列表如下:所以,函数()f x 的单调递增区间为(0,)2,(1,)+∞,单调递减区间为(,1)2b ;当12b=,即2b =时,函数()f x 的单调递增区间为(0,)+∞; ② 当1b >,即2b >时,列表如下:所以函数()f x 的单调递增区间为(0,1),(,)2+∞,单调递减区间为(1,)2; 综上:当02b≤,即0b <时,函数()f x 的单调递减区间为(0,1),单调递增区间为(1,)+∞;当012b <<,即02b <<时,函数()f x 的单调递增区间为(0,)2b ,(1,)+∞,单调递减区间为(,1)2b; 当12b=,即2b =时,函数()f x 的单调递增区间为(0,)+∞; 当12b >,即2b >时,函数()f x 的单调递增区间为(0,1),(,)2b+∞,单调递减区间为(1,)2b. ……………………………14分。