汕头市东厦中学2012—2013学年度第二学期高三理科数学第三次质量检测

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汕头市东厦中学2012—2013学年度第二学期高三第三次质量检测数学理科卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择)题两部分,满分150分.考试用时120分钟.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. 1.设全集)},1ln(|{},0)3(|{,--==>--==x y x B x x x A R U 则 右图中阴影部分表示的集合为( ) A .}0|{>x x B .}03|{<<-x x C .}13|{-<<-x xD .}1|{-<x x2.50<<x 是不等式4|4|<-x 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 3.若复数(a 2 - 4a +3)+(a -1)i 是纯虚数,则实数a 的值为( )A.1B.3C.1或3D.-14.函数()26ln f x x x =-+的零点一定位于下列哪个区间A. (1,2)B.(2,3)C.()3,4D. ()4,5 5.已知点P (sin α– cos α,tan α)在第一象限,则在[0,2π]内α的取值范围是A .)45,()43,2(ππππ⋃ B .)45,()2,4(ππππ⋃C .)23,45()43,2(ππππ⋃D .),43()2,4(ππππ⋃6.偶函数))((R x x f ∈满足:0)1()4(==-f f ,且在区间[0,3]与),3[+∞上分别递减和递增,则不等式0)(3<x f x 的解集为A. ),4()4,(+∞⋃--∞B. )4,1()1,4(⋃--C. )0,1()4,(-⋃--∞D. )4,1()0,1()4,(⋃-⋃--∞ 7.)(x f 是定义在),0(+∞上的非负可导函数,且满足()()0xf x f x '-≤,对任意正数b a ,,若b a <,则必有( )A. )()(a bf b af ≤B. )()(b af a bf ≤C. )()(b f a af ≤D. )()(a f b bf ≤ 8.函数f (x )的图象是如图所示的折线段OAB ,点A 坐标为(1,2),点B 坐标为(3,0).定义函数()()(1)g x f x x =⋅-. 则函数g (x )最大值为( )A.0B.2C.1D.4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.dx x ⎰-2024=10.若x 、y 满足(22)1()1,12020-+-⎪⎩⎪⎨⎧≥-≤≤≤≤y x y x y x 则的取值范围是 。

11.已知向量,的夹角为6012==_________=+;向量a 与向量b a 2+的夹角的大小为_________.12.设函数)7()7(),4()(),()(x f x f x f x f x f +=--=+∞-∞上满足在,且在闭区间[0,7]上,只有0)3()1(==f f ,则函数)(x f 的最小正周期为 ,方程0)(=x f 在闭区间[-2005,2005]上有 个根。

13.(坐标系与参数方程选做题)在极坐标系中,过圆6cos ρθ=的圆心,且垂直于极轴的直线的极坐标方程为 .yxoA321B14.(不等式选讲选做题)函数11--+=xxy的最大值是 _.15.(几何证明选讲选做题)如图,已知圆O的半径为2,从圆O外一点A引切线圆心O到AC3AB=,则切线AD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16.(本小题满分12分)一盒中装有20个大小相同的弹子球,其中红球10个,白球6个,黄球4个,一小孩随手拿出4个,求至少有3个红球的概率.17.(本小题满分12分)设向量(cos,sin)mθθ=,sin cos)nθθ=,),23(ππθ--∈,若1m n∙=,求:(1))4sin(πθ+的值;(2))127cos(πθ+的值.18.(本小题满分14分)四棱锥P—ABCD中,侧面PDC是边长为2的正三角形,且与底面垂直,底面ABCD是∠ADC︒=60的菱形,M为PB的中点,Q为CD的中点.(1) 求证:P A⊥CD;(2) 求AQ与平面CDM所成的角.第18题图CBAD QPM19.(本小题满分14分)设函数432()2()f x x ax x b x =+++∈R ,其中a b ∈R ,. (Ⅰ)当103a =-时,讨论函数()f x 的单调性; (Ⅱ)若函数()f x 仅在0x =处有极值,求a 的取值范围;(Ⅲ)若对于任意的[]22a ∈-,,不等式()1f x ≤在[]11-,上恒成立,求b 的取值范围20.(本小题满分14分)据调查,某地区100万从事传统农业的农民,人均收入3000元,为了增加农民的收入,当地政府积极引进资金,建立各种加工企业,对当地的农产品进行深加工,同时吸收当地部分农民进入加工企业工作,据估计,如果有x (x >0)万人进企业工作,那么剩下从事传统农业的农民的人均收入有望提高2x %,而进入企业工作的农民的人均收入为3000a 元(a >0).(1)在建立加工企业后,要使从事传统农业的农民的年总收入不低于加工企业建立前的所有农民的年总收入,试求x 的取值范围;(2)在(1)的条件下,当地政府应该如何引导农民(即x 多大时),能使这100万农民的人均年收入达到最大.21.(本小题满分14分)已知函数2() 1 f x ax bx =++(,a b 为实数),x R ∈, () (0)() () (0)f x x F x f x x >⎧=⎨-<⎩.(1)若(1)0,f -=且函数()f x 的值域为[0, )+∞,求)(x f 的表达式;(2)在(1)的条件下,当[2, 2]x ∈-时,()()g x f x kx =-是单调函数,求实数k 的取值范围;(3)设0m n ⋅<,0,m n +>0a >且()f x 为偶函数,判断()F m +()F n 能否大于零.汕头市东厦中学2012—2013学年度第二学期高三第三次质量检测数学理科卷答案二、填空题: 9. π 10.⎥⎦⎤⎢⎣⎡221, 11.632π12. 10 、 80213. cos 3ρθ=. 14. 2. 15.15. 三、解答题:16.恰有3个红球的概率323804204103101==C C C P……5分 有4个红球的概率323144204102==C C P ……9分至少有3个红球的概率3239421=+=P P P ……11分 答:……12分 17.解:(1)依题意,cos sin )sin cos )m n θθθθ∙=+cos )θθ=+…3分 4sin()4πθ=+ …5分又1m n ∙= ∴41)4sin(=+πθ……………6分(2)由于),23(ππθ--∈,则)43,45(4πππθ--∈+ ……7分结合41)4sin(=+πθ,可得415)4cos(-=+πθ……9分 则7cos()12θπ+11cos[()]43θππ=++11(24=⨯-=…12分 18.解:(1)连结PQ ,AQ .∵△PCD 为正三角形, ∴PQ ⊥CD . ∵底面ABCD 是∠ADC ︒=60的菱形,MPABC D•EFG∴AQ ⊥CD . ∴CD ⊥平面P AQ . ……4分 ∴P A ⊥CD . (2)设平面CDM 交P A 于N ,∵CD //AB , ∴CD //平面P AB . ∴CD //MN .由于M 为PB 的中点,∴N 为P A 的中点. 又PD =CD =AD ,∴DN ⊥P A . 由(1)可知P A ⊥CD , ∴P A ⊥平面CDM . ………………8分 ∴平面CDM ⊥平面P AB .∵P A ⊥平面CDM ,联接QN 、QA ,则∠AQN 为AQ 与平面CDM 所成的角. …10分在Rt ∆PMA 中,AM =PM =3, ∴AP =6,∴AN =26,sin ∠AQN =AQ AN =22.∴∠AQN =45°.…………14分 (2)另解(用空间向量解): 由(1)可知PQ ⊥CD ,AQ ⊥CD .又由侧面PDC ⊥底面ABCD ,得PQ ⊥AQ .因此可以如图建立空间直角坐标系xyz Q -. ……………6分 易知P (0 , 0 ,3)、A (3, 0 , 0)、B (3, 2 , 0)、 C (0 , 1 , 0)、D (0 , -1 , 0). ………7分①由=(3, 0 , -3),=(0 , -2 , 0),得⋅=0. ∴P A ⊥CD .…………………9分②由M (23, 1 , -23),CM =(23, 0 , -23),得⋅=0. ∴P A ⊥CM .……………10分 ∴P A ⊥平面CDM ,即平面CDM ⊥平面P AB . 从而就是平面CDM 的法向量.……12分 设AQ 与平面所成的角为θ , 则sin θ =|cos<,>|=22|633|=⨯. ∴AQ 与平面所成的角为45°.…………14分By CBADQPM N第17题图19.解:(Ⅰ)322()434(434)f x x ax x x x ax '=++=++.当103a =-时,2()(4104)2(21)(2)f x x x x x x x '=-+=--. 令()0f x '=,解得10x =,212x =,32x =.当x 变化时,()f x ',()f x 的变化情况如下表:所以()f x 在102⎛⎫ ⎪⎝⎭,,(2)+,∞内是增函数,在(0)-∞,,122⎛⎫ ⎪⎝⎭,内是减函数.(Ⅱ)解:2()(434)f x x x ax '=++,显然0x =不是方程24340x ax ++=的根.为使()f x 仅在0x =处有极值,必须24340x ax ++≥恒成立,即有29640a ∆=-≤.解此不等式,得8833a -≤≤.这时,(0)fb =是唯一极值. 因此满足条件的a 的取值范围是8833⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,.(Ⅲ)解:由条件[]22a ∈-,可知29640a ∆=-<,从而24340x ax ++>恒成立. 当0x <时,()0f x '<;当0x >时,()0f x '>.因此函数()f x 在[]11-,上的最大值是(1)f 与(1)f -两者中的较大者. 为使对任意的[]22a ∈-,,不等式()1f x ≤在[]11-,上恒成立,当且仅当(1)1(1)1f f ⎧⎨-⎩≤,≤, 即22b a b a--⎧⎨-+⎩≤,≤ 在[]22a ∈-,上恒成立.所以4b -≤,因此满足条件的b 的取值范围是20.解:(I )由题意得:(100-x )· 3000 ·(1+2x%) ≥100×3000,…3分即x 2-50x ≤0,解得0≤x ≤50,……5分 又∵x >0 ∴0<x ≤50;………7分 (II )设这100万农民的人均年收入为y 元,则y= (100-x)×3000×(1+2x%)+3000ax 100 = -60x 2+3000(a+1)x+300000100即y=-35[x -25(a+1)]2+3000+475(a+1)2(0<x ≤50) ……9分(i )当0<25(a+1)≤50,即0<a ≤1,当x=25(a+1)时,y 最大;…………11分 (ii )当25(a+1)>50,即a >1,函数y 在(0,50]单调递增, ∴当x=50时,y 取最大值…13分答:在0<a ≤1时,安排25(a+1)万人进入企业工作,在a >1时安排50万人进入企业工作,才能使这100万人的人均年收入最大.………14分解:(1)∵0)1(f =-,∴10a b -+=,……………………(1分)又0)x (f ,R x ≥∈ 恒成立,∴⎩⎨⎧≤-=∆>0a 4b 0a 2-………………(2分),∴0)1b (4b 2≤--,∴1a ,2b == ………………(3分). ∴22()21(1)f x x x x =++=+. ………………(4分)(2)22()()21(2)1g x f x kx x x kx x k x =-=++-=+-+ ………………(5分)4)k 2(1)2k 2x (22--+-+=,当222k ≥-或222k -≤-时,………(7分) 即6k ≥或2k -≤时,)x (g 是单调函数.…………………………(8分) (3) ∵)(x f 是偶函数,∴,1)(2+=ax x f …………………………(9分)⎪⎩⎪⎨⎧<-->+=)0( 1)0( 1)(22x ax x ax x F ………………………………(10分), ∵,0n m <⋅设,n m >则0n <.又,0n m ,0n m >->>+ ∴|n ||m |-> ,------(12分))(m F +)(n F 0)(1)1()()(2222>-=--+=-=n m a an am n f m f ,∴)(m F +)(n F 能大于零. …………………………(14分)。