天津市武清区2014届高三第三次模拟数学(文)试题 Word版含答案

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武清区2013~2014学年度高三年级第三次模拟高考数学(文科)试题注意事项:1.选择题选出答案后,请用铅笔将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,再选涂其它答案标号。

2.请用黑色墨水的钢笔或签字笔解答填空题、解答题。

一.选择题(本大题共8 小题,每小题5分,共40分。

每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若i 为虚数单位,则复数ii +3等于( )(A )i 2321+-(B )i 2321+ (C )i 4341+- (D )i 4341+ 2.函数34log 2)(2+⋅+=x a x a x f 在区间)1,21(上有零点,则实数a 的取值范围是( )(A )21-<a (B )23-<a(C )2123-<<-a (D )43-<a3.已知命题p :若0=a ,则函数1cos )(++=ax x x f 是偶函数.下列四种说法:①命题p 是真命题;②命题p 的逆命题是真命题;③命题p 的否命题是真命题;④命题p 的逆否命题是真命题。

其中正确说法的个数是( )(A )1 (B )2 (C )3 (D )44.一个几何体的三视图如图所示,则这 个几何体的体积为( )(A )38 (B )316 (C )8 (D )332题号 一 二 三总分 15 16 17 18 19 20 得分5.正ABC ∆中,点D 在边BC 上,且BC BD 31=,则BAD ∠的余弦值是( ) (A )31(B )322(C )1421 (D )14756.已知数列{n a }对任意的*∈N n 有1)1(11++-=+n n a a n n 成立,若11=a ,则5a 等于( )(A )521 (B )526 (C )631 (D )6377.设函数⎩⎨⎧<+≥+-=3|,2|3,2)(2x x x x x x f ,则不等式4)(≥x f 的解集是( )(A )(] 1,-∞-[)∞+,2 (B )[)]6,(,2--∞∞+ (C )[]∞+-,3]2,6[ (D )),3[)1,5(∞+-8.若1>k ,0>a ,则222)1(16ak a k -+取得最小值时,a 的值为( ) (A )1 (B )2 (C )2 (D )4二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分,把答案填在题中横线上)9.若y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥≤--≤-+00520532x y x y x ,则目标函数y x z 3+=的最大值为 . 10.在平面直角坐标系中,直线的一般式方程为可得0=++C By Ax ,在空间直角坐标系中,类比直线的方程,式方平面的一般式方程为0=+++D Cz By Ax .类比直线一般满足程中y x ,系数满足的关系式,可得平面方程中z y x ,,系数的关系式为 11.阅读右边的程序框图,运行相应的程序, 则输出n 的值为 .12.双曲线C :)0,0(12222>>=-b a by a x 的右焦点在直线l :02=-+y x 上,右顶点到直线l 的距离 为22,则双曲线C 的渐近线方程为 . 13.如图,P 是圆O 外的一点,PA 为切线,A 为切点,割线PBC 经过圆心O ,6,23PC PA ==,则PCA ∠= . 14.在四边形ABCD 中,)1,1(-==DC AB ,CA CA BC BC BA BA ||3||1||1=-,则=⋅CB AB三.解答题(本大题共6小题,共80分,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤)。

15.(本小题满分13分)为了了解低保户的生活情况,用分层抽样的方法从C B A 、、三个居民区的低保户中,抽取若干家庭进行调研,有关数据如小表(单位:户):居民区低保户数 抽取低保户数A 34 2 B17 x C68y(1)求y x ,;(2)若从C A 、两个居民区抽取的低保户中随机选2户进行帮扶,用列举法求这2户都来自C 居民区的概率.16.(本小题满分13分) 已知函数)0()2sin()4cos()4sin(32)(>+-+⋅+=ωπωπωπωx x x x f ,且函数)(x f 的最小正周期PABCO为π.(1)求函数)(x f 的解析式; (2)若将函数)(x f 的图象向右平移3π个单位长度,得到函数)(x g 的图象,求函数)(x g 在区间]2,0[π上的最大值和最小值,并指出此时x 的值.17.(本小题满分13分)如图,三棱柱111C B A ABC -中,⊥BA 平面C C AA 11,4,221===AC AA AB ,311π=∠C C A .(1)求证:BC AB ⊥1;(2)求直线11C B 与平面C A B 11所成的角; (3)求点1C 到平面C AB 1的距离.18.(本小题满分13分)已知数列{}n a 满足,))(1(11n n n n a a n n a a --=++,且1,021==a a . (1)求证:数列{}n a 是等差数列;(2)设342-=n a n b ,求数列{}||n b 的前n 项和公式n S .19.(本小题满分14分)已知椭圆E :)0(12222>>=+b a by a x 的左、右焦点分别为21F F 、,正21F PF ∆的中心恰为椭圆的上顶点A ,且221-=⋅AF AF . (1)求椭圆E 的方程;(2)过点P 的直线l 与椭圆E 交于N M ,两点,点B 在x 轴上,BMN ∆是以角B 为顶角的等腰直角三角形,求直线l 的方程.20.(本小题满分14分)已知函数ax x a x x f 3)1(3)(23++-=.(1)若函数)(x f 在1=x 处取得极值,求函数)(x f 的解析式; (2)若函数)(x f 在),(∞+-∞不单调,求实数a 的取值范围;(3)在(1)的条件下,判断过点)25,1(-A 可作曲线)(x f y =多少条切线,并说明理由.数学(文科)试题参考答案1.D 2.D 3.D 4.B 5.D 6.A 7.B 8.B 9.5 10.0222≠++C B A 11.5412.x y 3±= 13.030 14.-1 15.(1)分层抽样的抽样比为171342= ……………………………………………………2分 ∴ 117117=⨯=x ,417168=⨯=y ……………………………………………………4分(2)记从A 居民区抽取的两个低保户为21,a a ,从C 居民区抽取的四个低保户为4321,,,c c c c ,则从C A 、两个居民区抽取的6个低保户中随机选2户进行帮扶的基本事件有},,{},,{1121c a a a },,{},,{},,{413121c a c a c a },,{12c a },,{},,{},,{423222c a c a c a },,{21c c },,{31c c },,{41c c },,{},,{4232c c c c },{43c c 共15种 ………………………9分选中的2个低保户都来自C 居民区的基本事件有},,{},,{3121c c c c },,{41c c},,{},,{4232c c c c },{43c c 共6种 ………………………………………………………11分∴ 选中的2户都来自C 居民区的概率为52156= ……………………………………13分 16.(1)x x x x x f ωωωπω2sin 2cos 32sin )22sin(3)(+=++= …………………2分)32sin(2πω+=x …………………………………………………………… 4分∵ 函数)(x f 的最小正周期为π,∴ 1=ω ∴)32sin(2)(π+=x x f …………… 6分(2))32sin(2)3)3(2sin(2)(πππ-=+-=x x x g …………………………………… 8分∵]2,0[π∈x ,所以]32,3[32πππ-∈-x …………………………………………… 9分∴ 当232ππ=-x ,即125π=x 时,1)32sin(=-πx ,)(x g 取得最大值2 ……… 11分当332ππ-=-x ,即0=x 时,23)32sin(-=-πx ,)(x g 取得最小值3-…13分17.(1)∵BC ∥11C B ∴11C AB ∠是异面直线BC AB ,1所成的角 ………………1分 ∵ ⊥BA 平面C C AA 11,4,221===AC AA AB∴ 在直角11B AA ∆中,621=AB ,在直角111C B A ∆中,6211=C B ∵ 311π=∠C C A ∴ 3211π=∠C AA ∴ 在11C AA ∆中,341=AC ∴ 在11C AB ∆中,2121121AC C B AB =+ ……………………………………3分 ∴11C AB ∆为直角三角形 ∴211π=∠C AB ∴ BC AB ⊥1 ……………………4分(2)连接1AC ,交C A 1于点O ∵ 四边形C C AA 11为菱形 ∴ C A O C 11⊥ ∵ ⊥BA 平面C C AA 11,11A B ∥BA ∴⊥11A B 平面C C AA 11 ∴ 111A B O C ⊥ ∵ 111,A B C A 是平面C A B 11内的两条相交直线 ∴ ⊥O C 1平面C A B 11 ………6分 ∴ O B C 11∠就是直线11C B 与平面C A B 11所成的角 ……………………………7分 ∵ 311π=∠C C A ∴C C A 11∆为正三角形 ∴ 321=O C∴ 在直角11OB C ∆中,226232cos 11111===∠C B O C O B C ∴ 411π=∠O B C ∴ 直线11C B 与平面C A B 11所成的角为4π…………………9分(3)设点1C 到平面C AB 1的距离为h在直角C A B 11∆中,621=C B ∴541=∆AC B S ,且341=∆AC C S …………10分 ∵ AC B C AC C B V V 1111--= ……………………………………………………………11分∴ h S A B S AC B AC C ⨯⨯=⨯⨯∆∆11313111 ∴ h ⨯⨯=⨯⨯5431223431 ∴ 5302=h ………………………………13分18.(1)∵ 1,021==a a 依题意只需证明*∈∀N n ,1121=-=-+a a a a n n ………1分 ∵ ))(1(11n n n n a a n n a a --=++ ∴ nnn a n n a n n a ---=+)1()1(1)1(>n∴ 只需证1)1(21=--=-+nnn n a n n a a a )1(>n ………………………………………3分即只需证n n a n n a --=)1(2,即只需证0)1(2=--+n n a a n n即只需证 1-=n a n 或n a n -= ………………………………………………………5分 ∵ n a n -=不符合12=a ∴只需证1-=n a n显然数列{}1-n 是等差数列,且满足1,021==a a ,以上各步都可逆∴ 数列{}n a 是等差数列 ………………………………………………………………7分 (2)由(1)可知1-=n a n ,∴3421-=-n n b ………………………………………8分 设数列{}n b 的前n 项和为n T易知数列{}12-n 是首项为1,公比为2的等比数列,数列{}34是常数列∴ 13423421)21(121--=---⨯=+++=n n b b b T n n n n ……………………9分 令03421>-=-n n b ∴6>n ∵ 数列{}n b 是递增数列∴ 数列{}n b 前6项为负,以后各项为正 …………………………………………10分 ∴ 当6≤n 时,)(||||||2111n n n b b b b b b S +++-=+++=1342++-=-=n T n n ………………………………………………………………11分 当6>n 时,++++-=+++++++=)(||||||||||||62187611b b b b b b b b b S n n 283342266687--=-=-+-=+++n T T T T T b b b n n n n …………………12分∴⎪⎩⎪⎨⎧>--≤++-=.6.283342,6,1342n n n n S n n n ……………………………………………………13分19.(1)正21F PF ∆的边长为c 2(c 为椭圆E 的半焦距),且点P 在y 轴上依题意b c =⨯⨯31223∴223b c = ∵ 222b a c -= ∴b a 2= ………………1分 ∵ 3221π=∠PF F ∴ =⋅21AF AF 232cos cos ||||2121-=⨯=∠⋅πa a AF F AF AF …3分 ∴ 42=a ∴1,2==b a ∴ 椭圆E 的方程为11422=+y x ………………………4分 (2)由(1)知,正21F PF ∆的边长为32,∴ 点P 的纵坐标为33223=⨯∴ 点P 的纵坐标为)3,0(若直线l 的斜率不存在,N M ,即椭圆E 的上下顶点,显然当点B 为)0,1(-或)0,1(时,BMN ∆是以角B 为顶角的等腰直角三角形,此时直线l 的方程为0=x ……………6分若直线l 的斜率存在,设为k ,则直线l 的方程为3+=kx y 与11422=+y x 联立得 03224)14(22=+++kx x k ,0)2(642>-=∆k ∴22>k ……………………7分设)0,(),,(),,(2211m B y x N y x M ,线段MN 的中点为),(00y x G ∴ 1433,141222002210+=+=+-=+=k kx y k k x x x ∵ MN BG ⊥ ∴ 1-=⨯BGMN k k ∴ 1141214322-=-+-+⨯m k k k k ∴ 1492+-=k k m …………………9分 1)14()1(31|3|||2222+++=++=k k k k km BG …………………………………………………10分14218||1||222212+-⨯+=-+=k k k x x k MN …………………………………11分 ∵ ||2||BG MN = ∴ 14218222+-⨯+k k k 1)14()1(32222+++⨯=k k k∴ 16412=k ∴441±=k 且满足22>k …………………………………………12分 ∴ 直线l 的斜率存在时,直线方程为3441+±=x y ……………………………13分 综上,所求直线l 的方程为3441+±=x y 和0=x ………………………………14分 20.(1)a x a x x f 3)1(323)(2++-=' ……………………………………………1分 ∵ 0)1(='f ∴0)1(3233=+-+a a ∴ 1-=a …………………………2分 ∴ )1)(1(3)(+-='x x x f ,显然在1=x 附近)(x f '符号不同,∴ 1=x 是函数)(x f 的一个极值点 ……………………………………………3分∴ x x x f 3)(3-= …………………………………………………………………4分 (2)若函数)(x f 在),(∞+-∞不单调,则03)1(323)(2=++-='a x a x x f 应有二不等根 …………………………5分 ∴ 036)1(122>-+=∆a a ∴012>+-a a …………………………………7分 ∴ 251+>a 或251-<a ………………………………………………………8分 (3))1(3)(2-='x x f ,设切点),(00y x M ,则M 纵坐标03003x x y -=,又)1(3)(200-='x x f ,∴ 切线的斜率为1253)1(3003020-+-=-x x x x ,得021322030=+-x x ……10分设=)(0x g 21322030+-x x ,∴=')(0x g 02066x x - 由=')(0x g 0,得00=x 或10=x ,∴)(0x g 在),1(),0,(∞+-∞上为增函数,在)1,0(上为减函数,∴ 函数=)(0x g 3322030++-m x x 的极大值点为00=x ,极小值点为10=x ,∵ ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<-=>=021)1(021)0(g g ∴ 函数=)(0x g 21322030+-x x 有三个零点 ……………13分∴ 方程021322030=+-x x 有三个实根 ∴ 过点)25,1(-A 可作曲线)(x f y =三条切线 ……………………………14分。