北京市西城区2013年高三一模试卷数学文
花千骨经典台词-软件可行性研究报告
北京市西城区
试卷数学文
2013年高三一模
北京市西城区2013年高三一模试卷
高三数学(文科)
2013.4
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.在每小题列出的四个选项中,选出符合题
目要求的一项.
1.已知全集
U{xZ||x|5}
,集合
A{2,1,3,4}
,
B{0,
2,4}
,
那么
AIð
U
B
(D)
{2,1,3,4}
(A)
{2,1,3}
(C)
{0,2}
{2,1,4}
(B)
2.复数
1i
i
(A)
1i
(B)
1i
(C)
1i
(D)
1i
第 2 页 共 21 页
3.执行如图所示的程序框图.若输出
y3
,则输
入
角
(A)
π
6
(B)
π
6
(C)
π
3
(D)
π
3
4.设等比数列{a}
的公比为
q
,前
n
项和为
S
,且
n
n
a
1
0
.若
S
2
2a
3
,则
q
的取值范围是
(B)
(
1
,0)U(0,1)
2
(D)
(,
1
)U(1,)
2
(A)
(1,0)U(0,
1
)
2
(C)
(,1)U(
1
,)
2
第 3 页 共 21 页
5.某正三棱柱的三视图如图所示,其中正(主)
视图是边长为
2
的正方形,该正三棱柱的表
面积是
(A)
63
(B)
123
(C)
1223
(D)
2423
6.设实数
x
,
y
满足条件
值是
(A)
4
7.已知函数
f(x)x
f(x
0
)0
2
x10,
xy
10,
xy20,
则
y4x
的最大
(B)
1
2
(C)
4
(D)
7
bxc
,则
“
c0
”是“
xR
,使
0
”的
(A)充分而不必要条(B)必要而不充分条
件
(C)充分必要条件
第 4 页 共 21 页
件
(D)既不充分也不必
要条件
8.如图,正方体
ABCDABCD
中,
E是棱
BC
的
1111
11
中点,动点
P
在底
面
ABCD
内,且
PAAE
,则
11
点
P
运动形成的图形是
(A)线段
(C)椭圆的一部分
(B)圆弧
(D)抛物线的一部分
110分)
第Ⅱ卷
(非选择题
共
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30
分.
9.已知向量
i
(1,0)
,
j(0,1)
.若向量
i
j
与
ij
垂直,
则实数
______. <
br>10.已知函数
11.抛物线
y
2
log
2
x,x0,
f(x)
x
x0,
2,
则
f(
1
)f(2)
______.
4
2x的准线方程是______;该抛物线的焦
00
点为
F
,点
M(
x,y)
在此抛物线上,且
MF
5
,则
2
______.
12.某厂对一批元件进行抽样检测.经统计,这批
元件
的长度数据
(单位:
mm
)全部介于
93
至
105
之间.
将
长度数据以
2
为组距分成以下
6
组:
[93,95)
, <
br>[95,97)
,
[97,99)
,
[99,101)
,[101,103)
,
[103,105]
,得到如图所示的频率分布直方图.若长
度在
[97,103)
内的元件为合格品,根据频率分布直
x
0
第 5 页 共 21 页
方图,估计这批产品的合格率是_____.
13.在△
ABC
中,内角
A
,
B
,
C
的对边边长分别为
a
,
b
Ab3
,
c
,且
cos
.若
c
10
,则△
ABC
的面积是
cosBa4
______.
14.已知数列
{a}
的各项均为正整数,其前
n
项和为
n
S
n
.若
1
a
n
, a<
br>n
是偶数
,
a
n1
2
3a
n
1, a
n
是奇数
,
3n
且
S
3
29
,
则
a
______;
S
______.
三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写
出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(本小题满分13分)
已知函数
f(x)sinxacosx
的
一个零点是
3
4
π
.
(Ⅰ)求实数
a
的值;
(Ⅱ)设
g(x)[f(x)]
第 6 页 共 21 页
2
2sin
2
x
,求
g(x)
的单调递增区间.
16.(本小题满分14分)
在如图所示的几何体中,面
CDEF
为正方形,面
ABCD
为等腰梯形,
AB
CD,
AC3
,
AB2BC2
,
ACFB
.
(Ⅰ)求证:
AC
平面
FBC
;
(Ⅱ)求四面体
FBCD
的体积;
(Ⅲ)线段
AC
上是
否存在点
M
,使
EA
平面
FDM
?
证明你的结论.
17.(本小题满分13分)
某商区停车场临时停车按时段收费,收费标准
为:每辆
汽车一次停车不超过
1
小时收费
6
元,
超过
1
小
时的部分每小时收费
8
元(不足
1
小时的部分
按
1
小时计算).现有甲、乙二人在该商区临时停车,
两人停车都不超过
4
小时.
(Ⅰ)若甲停车
1
小时以上且不超过
2
小时的概率
第 7
页 共 21 页
5
为
1
,停车付费多于
14
元的概率为,求甲
312
停车付费恰为
6
元的概率;
(Ⅱ)若每人停车的时长在每个
时段的可能性相
同,求甲、乙二人停车付费之和为
36
元的概率.
18.(本小题满分13分)
已知函数
f(x)e
x
ax
,
g(x)axlnx
,其中
a0
.
(Ⅰ)求
f(x)
的极值;
(Ⅱ)若存在区间
M
,使f(x)
和
g(x)
在区间
M
上具有
相同的单调性,求
a
的取值范围.
19.(本小题满分14分)
如图
,已知椭圆
x
2
y
2
1
43
的左焦点为
F
,过点
F
的
直线交椭圆于
A,B
两点,线段
A
B
的中点为
G
,
AB
的中垂
线与
x
轴和<
br>y
轴分别交于
D,E
两点.
(Ⅰ)若点
G
的横坐标
为
1
,求直线
AB
的斜率;
4
(Ⅱ)记△GFD
的面积为
S
,△
OED
(
O
为原点)的
1
第 8 页 共 21 页
面
积为
S
.试问:是否存在直线
AB
,使得
S
2
1
S<
br>2
?说明理
由.
20.(本小题满分13分)
已知集合
S
对于
n
{X|X(x
1
,x
2
,L,x
n
),x
i
N
*
,i1,2,L,n}(n2)
.
A(
a
1
,a
2
,L,a
n
)
,
B(b1
,b
2
,L,b
n
)S
n
,定义
uuur
AB(b
1
a
1
,b
2
a
2
,
L
,b
n
a
n
)
;
;<
br>A
(a
1
,a
2
,L,a
n
)
(
a
1
,
a
2
,L,
a
n
)(
R)
d(A,B)
|ai
b
i
|
i1
n
与
B
之间的距离
为
.
(Ⅰ)当
n5
时,设
A(1,2,1,2,5)
,
B(2,4,2,1,3)
,求
d(A,B)
;
uuuruu
ur
(Ⅱ)证明:若
A,B,CS
,且
0
,使
AB
BC
,则
n
d(A,B)d(B,C)d
(A,C)
;
2020
(Ⅲ)记
I(1,1,L,1)S
.若
A
,
BS
,且
d(I,A)d(I,B)13
,第 9 页 共 21 页
求
d(A,B)
的最大值.
北京市西城区2013年高三一模试卷
高三数学(文科)参考答案及评分标准
2013.4
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40
分.
1. B; 2.A; 3.D; 4.B; 5.C;
6.C; 7.A; 8.B.
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30
分.
9.
0
;
10.
7
;
4
第 10 页 共 21 页
11.
x
1
,
2
;
2
14.
5
,
7n22
.
注:11、14题第一问2分,第二问3分.
三、解答题:本大题共6小题,共80分.若考
生的
解法与本解答不同,正确者可参照评分标准给分.
15.(本小题满分13分)
(
f(
12.
80%
;
13.
24
;
Ⅰ)解:依题意,得
3π
)0
4
,
………………1分
即
sin
3π3π22a
acos0
4422
,
……
…………3分
解
a1
得
.
)解:由(Ⅰ)得
………………5分
(Ⅱ
f(x)sinxcosx
.
…
第 11 页 共 21 页
……………6分
g(x)
[f(x)]
2
2sin
2
x
(sinxcosx)
2
2sin
2
x
sin2xcos2x
π
2sin(2x)
4
………………8分
.
…
……………10分
由
得
kZ
2kπ<
br>πππ
2x2kπ
242
,
k
π
3ππ
xk
π
88
,
. ………
所以 π
的单调递增区间为
[kπ
3
8
π
,kπ
8
]
,
………12分
g(x)
kZ
.
………………13分
16.(本小题满分14分)
(Ⅰ)证明:在△
ABC
中,
因为
AC3
,
AB2
,
BC1
,
所以
分
又因为
分
(Ⅱ)解:因为
AC
平面
FB
C
,所以
ACFC
.
第 12 页 共 21 页
ACBC
. ………………2
,
ACFB
所以
AC
平面
FBC
.
………………4
因
ABCD
为
CDFC
,所以
FC
平面
.
………………6
在等腰梯形
ABCD
中可得
所以△
BCD
CBDC1
分
的面积为
,所以
FC1
.
S
3
4
.
…
……………7分
所以四面体
13
V
FBCD
SF
C
312
FBCD
的体积为:
.
………………9分
(Ⅲ)解:线段
AC
上存在点
M
,且
M
为
AC
中点时,有
EA
平面
FDM
,证明如下:
……………10分
连结
CE
,与
DF
交于点
N<
br>,连接
MN
.
因为
所
EA
CDEF
为正
方形,所以
N
为
CE
中
以
点.
………………11分
因为
FDM
MN
MN
.
,
EA
………………12分
平面
FDM
平面
,
………………13分
第 13 页 共 21 页
所以
EA
平面
FDM
.
所以线段
AC
上存在点
M
,使得
EA
平面
FDM
成
立.
………………14分
17.(本小题满分13分)
(Ⅰ)解:设“甲临时停车付费恰为
6
元”为事件
A
,
………………1分
51
则
P(A)1(
1
)
.
3124
所以甲临时停车付费恰为
6
元的概率是
1
4
.
………………4分
(Ⅱ)解:设甲停车付费
a
元,乙停车付费
b
元
,其
中
a,b6,14,22,30
. ………………6分
则甲、乙二人的停车费用构成的基本事件空
间为:
(6,6),(6,14),(6
,22),(6,30),(14,6),(14,14),(14,22),(14,30),(22,6),
(22,14),(22,22),
(22,30),(30,6),(30,14),(3
0,22),(30,30)
,共
16
种情
形.
………………10分
其中,
(6,30),(14,22),(22,14),(30,6)
这
4
种情形符合题
意. ………………12分
第 14 页 共 21 页
故“甲、乙二人停车付费之和为36
元”的概率
41
为
P
16
.
………………13分
4
18.(本小题满分13分)
(Ⅰ)解:
f
(x)e
x
a
f(x)
的定义域为
R
,
且
. ………………2
x
分
① 当
a0
时,
f(x)e
,故
f(x)
在<
br>R
上单调递增.
从而
f(x)
没有极大值,也没有极小
值
………………4分
.
② 当
a0
时,令
f
(x)0
,得
xln(a)
.
f(x)
和
f
(x)
的情况如下:
f
(x)
f(x)
x
(,ln(a))
ln(a)
(ln(a),)
0
↗ ↘
故
f(x)
的单调减区间为
(,ln(a));单调增区间为
(ln(a),)
.
从而
f(x)
的极
小值为
f(ln(a))aaln(a)
;没有极大
值.
………………6分
(Ⅱ)解:
g
(x)a
1ax1
xx
g(x)
的定义域为
(0,)
,且
.
………………8分
第 15 页 共 21 页
③
当
a0
时,
f(x)
在
R
上单调递增,
g(x)
在
(0,)
上
单调递减,不合题意.
………………9分
④
当
a0
时,
g
(x)0
,
g(x)
在
(0,)
上单调递减.
当
1a0
时,
ln(
a)0
,此时
f(x)
在
(ln(a),)
上单调
递增,由于
意
………………11分
当
a1
时,
ln(a)0
,此时
f(x)
在
(,ln(a))<
br>上单调递
综
(,1)
g(x)
在
(0,)
上单调递减,不合题
.
减,由于
f(x)
在
(0,)
上单调递减,符合题意.
上,
a
的取值范围是
.
……
…………13分
19.(本小题满分14分)
(Ⅰ)解:依题意,直线
AB
的斜率存在,设其方程
为
yk(x1)
.
………………1分
将其代入
x
2
y
2
1
43
,整理得
(4k
2
3)x
2
8k
2
x4k
2
120
. ………………3分
,
B(x
2
,
y
2
)
设
8k
2
x
1
x
2<
br>
2
4k3
A(x
1
,y
1
)
,
所以
. ………………4分
第 16 页 共
21 页
故点
G
的横坐标为
依
4k<
br>2
1
4k
2
34
x
1
x<
br>2
4k
2
2
24k3
.
,得题意
,
………………6分
解
k
1
2
得
.
………………7分
(Ⅱ)解:假设存在直线
AB
,使得
不能与
x,y
轴垂直.
由
4k
2
3k
G(
2
,
2
)
4k34k3
S
1
S
2
,显然直线
AB
可得 (Ⅰ)
.
…
……………8分
因为
所以
解
k
2
D(<
br>2
,0)
4k3
DGAB
,
,
k
2
x
D
2
4k3
3k
4k
2
3
k1
4k
2
x
D
4k
2
3
得 , 即
.
……………
…10分
因为 △
GFD
∽△
OED
,
第 17 页 共 21 页
所
S
1
S
2
|GD||OD|
以
.
以
, ………
………………11分
所
k
2
4k
2
2
3k<
br>2
k
2
(
2
2
)(
2
)
4k34k34k34k
2
3
………12分
整
8k
2
90
理得
.
因为此方程无解,
所以不存在直线
AB
………………13分
,使得
S
1
S
2
.
…………
……14分
20.(本小题满分13分)
(Ⅰ)解:当
n5<
br>时,由
d(A,B)
|ab|
,
ii
i1
5
得
所
d(A,B)7
d(A,B
)|12||24||12||21||53|7
,
以
.
………………3分
(Ⅱ)证明:设
A(a,a,L,a)
,
B(b,b,L,b)
,
C(c,c,L,
c)
.
12n12n12n
因为
0
,使
uuuruuur
AB
BC
,
第 18 页 共
21 页
所
所以
所以
以
0
b
i
a
i
0
,
,
ii
使得
(b
1
a
1
,b
2
a
2
,L,b
n
a
n
)
((c
1
b
1
,c2
b
2
,L,c
n
b
n
)
ii<
br>,使得
ba
(cb)
,其中
i1,2,L,n
.
与
cb(i1,2,L,n)
同为非负数或同为负
ii
数.
………………6分
所以
d(A,B)d(B
,C)
|ab|
|bc|
nn
ii
ii
i1i1
(|b
i
a
i
|
|c
i
b
i
|)
i1
n
n
.
|c
i
a
i
|d(A
,C)
i1
………………8分
(Ⅲ)解法一:
d(A,B)
|ba|
.
20ii
i1
设
ba(i1,2,L,20)
中有
m(m2
0)
项为非负数,
20m
项
ii
为负数.不妨设
i1,
2,L,m
时
ba0
;
im1,m2,L,20
时,ii
b
i
a
i
0
.
所以
d(A,B)
|ba|
ii
i1
20
[(b
1
b
2
Lb
m
)(a
1
a
2
La
m
)][(a
m1
a
m2
La
20
)
(b
m1
b
m2
L
因为
d(I,A)d(I,B)13
,
第 19 页 共 21 页
所以
(a1)
(b1)
, 整理得
a
b
.
iiii
i1i1i1i
1
20202020
所
d(A,B)
|b
i
a
i
|2[b
1
b
2
L
b
m
(a
1
a
2
L
a
m
)]
i1
20
以
.……………10
分
因为
bb
12
Lb
m
(b
1
b
2
Lb
20
)(b
m1
b
m2
Lb
2
0
)
(1320)(20m)113m
;
又
aa
12
La
m
m1m
,
所以
d(A,B)2[bb
12
Lb
m
(a
1
a
2
La
m
)]
2[(13m)m]26
.
即
d(A,B)26
.
……………12分
对于
d(I,A)d(I,B)
13
A(1,1,L,1,14)
,
B(14,1,1,L,1)
,有
A
,
BS
,且
20
,
d(A,B)26
.
,
d(A,B)
综
26
上的最大值为
.
……
………13分
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解法二
:首先证明如下引理:设
x,yR
,则有
|xy||x||y|
.
|x|x|x|
证明:因为
所以
即
,
|y|y|y|
,
,
(|x||y|)xy
|x||y|
|xy||x||y|
20
.
20
iiii
i1
所以
d(A,B)
|b
a|
|(b1)(1a)|
i1
(|b
i
1||1a
i
|)
i1
20
|a
i
1|
|b
i
1|26
i1i1
2020
. ……………11分
上式等号成立的条件为
a
d(A,B)26
.
i
1
,或
b1
,所以
i
……………12分
A(1,1,L,1,14)
对于
d(I,A)d(I,B)13
,
B(14,1,1,L,1)
,有
A
,
BS
,且
20
,
d(A,B)26
.
,
d(A,B)
综
26
上的最大值为
.
……
………13分
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