理科数学试题及答案.
七夕习俗-真心话问题500个
2013—2014学年度第二学期高三期中考试
理 科 数 学 试 题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分。考试时间120分钟。
第Ⅰ卷
(选择题 共60分)
一、 选择题(每小题5分,共60分。下列
每小题所给选项只有一项符合题意,请将正确
答案的序号填涂在答题卡上)
1.已知复数
z
12i
,则它的共轭复数
z
等于(
)
5
i
A.
2i
B.
2i
C.
2i
D.
2i
2.已知集合
Axx
20,xN
,
Bx
集合
C
的个数为( )
A.
5
B.
4
C.
3
D.
2
3.甲、乙两位同学,升入高三以来连续五次模拟考试数学单科成绩如下表:
甲
乙
x2,xZ
,则满足条件
AC
B
的
108
109
112
111
110
108
109
108
111
109
则平均成绩较高与成绩较稳定的分别是( )
A.同学甲,同学甲
C.同学乙,同学甲
B.同学甲,同学乙
D.同学乙,同学乙
4.
已知平面向量
m,n
的夹角为
,
且
m3,n2
,在ABC
中,
AB2m2n
,
6
AC2m6n
,
D
为
BC
中点,则
AD
( )
A.2 B.4 C.6
D.8
5.执行如图所示的程序框图后,输出的值为4,则P的取值范围是 ( )
71515715
C.
P
D.
P
B.
P
81616
816
37
P
48
A.
第 1 页 共 11 页
6.
若函数
1
f(x)e
ax
(a>0,b>0)
的图象在
x0
处的切线与圆
x
2
y
2
1
相切,则b
4
ab
的最大值是( )
A.4
B.
22
C.2 D.
2
主视图
侧视图
3
2
7.右图是某四棱锥的三视图,则该几何体的表面积等
于( )
...
A.
3465
B.
66543
3
2
C.
663413
D.
1765
俯视图
6
8.将一个白球,两个相同的红球,三个相同的黄球摆放成一排。
则白球与黄球不相邻的放
法有( )
A.10种 B.12种 C.14种
D.16种
第7题图
第7题
x
2
y
2
9.双曲
线M:
2
2
1
(a>0,b>0)实轴的两个顶点为A,B,点
P为双曲线M上除A、B外
ab
的一个动点,若
QAPA
且
QB
PB
,则动点Q的运动轨迹为( )
A .圆 B.椭圆
C. 双曲线 D. 抛物线
10.设函数
f(x)e
x
(sinxcosx)
(
0x2014
)
,则函数
f(x)
的各极小值之和为( )
e
2
(1e
2014
)e
2
(1e
1007
)e
2
(1e
1007
)e
2
(1e
2012
)
A.
B.
C.
D.
1e
2
1e
1e2
1e
2
11.三棱
锥P-ABC中,顶点P在平面ABC上的射影为
o
,满足
OAOBOC0,A点在
侧面PBC上的射影H是△PBC的垂心,PA =6,则此三棱锥体积最大值是(
)
A.12 B.36 C.48 D.24
12.已知f(
x)是定义在R上的且以2为周期的偶函数,当0≤x≤1时,f(x)=x
2
,如果函
数g(x)=f(x)-(x+m)有两个零点,则实数m的值为( )
A.2k(k∈Z)
C.0
1
(k∈Z)
4
1
D.2k或2k一(k∈Z)
4
B.2k或2k+
第Ⅱ卷
(非选择题 共90分)
二、填空题(每题5分,共20分。把答案填在答题纸的横线上)
13.设等比数列
{a
n
}
满足公比
qN
*
,
a
n
N
*
,且{
a
n
}中的任意两项之积也是该数列中
的一
项,若
a
1
2
81
,则
q
的所有可能取值的集合
为 。
第 2 页 共 11 页
14.已知<
br>2
223344aa
2,33,44,
…,若
66(
a,t
均为
33881515tt
正实数),类比以上等式,可推测a,t的值,t-
a= 。
xy20
ab3
15.动点
P(a,b)
在区域
xy0
上运动,则
w
的范围 。
a1
y0
<
br>16.定义一个对应法则
f:P
m,n
P
<
br>
m,n,
现有点
A
2,6
与
点B
6,2
,
m≥0,n≥0
.
点
M
是线段
AB
上一动点,按定义的对应法则
f
:MM
.当点
M
在线段AB上从点A开
始运动到点B结束时,点
M的对应点
M
所经过的路线长度为 .
三、解答题(本大题共8小题,共70分,17---21必做,每题12分;22、23、24选做,
每
题10分,多选以第一题为准,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,写在答题纸的
相
应位置)
17.(本小题满分12分)
若
f(x)3cos
2
axsinaxcosax(a0)
的图像与直线
ym(m0)
相切,并且切
点横坐标依次成公差为
的等差数列.
(1)求
a
和
m
的值;
(
(2) ⊿ABC中
a、b、c分别是∠A、∠B、∠C的对边。若
个对称中心,且a=4,求⊿ABC周长的取值范围。
18.(本小题满分12分)
A3
,)
是函数
f(x)
图象的一
22
今年我校
高二理科班学生共有800人参加了数学与语文的学业水平测试,现学校决定利
用随机数表法从中抽取1
00人进行成绩抽样统计,先将800人按001,002,。。。。。800进行
编号:
(
1)如果从第8行第7列的数开始向右读,请你依次写出最先检测的三个人的编号:(下面
摘取了第7行
至第9行)
第 3 页 共 11 页
(2)抽出100人的数学与语文的水平测试成绩如下表:
成绩分为优秀、良好、及格三个等级,横向、纵向分别表示语文成绩与数学成绩,
若在该样
本中,数学成绩优秀率是30%,求a、b的值;
(3)在语文成绩为及格的学生中
,已知
a10,b8
,设随机变量
ab
,求①
的分
布列、期望;②数学成绩为优秀的人数比及格的人数少的概率
19. (本小题满分12分)
如图,五面体<
br>ABCC
1
B
1
中,
AB
1
4
.底面
ABC
是正三角形,
AB2
.四边形
BCC
1B
1
是矩形,二面角
ABCC
1
为直二面角.
(Ⅰ)
D
在
AC
上运动,当
D
在何处时,有
AB
1
∥平面
BDC
1
,
第 4 页 共 11
页
并且说明理由;
(Ⅱ)当
AB
1
∥平面
BDC
1
时,求二面角
CBC
1
D
余弦值.
20.(本小题满分12分)
x
2
y<
br>2
已知椭圆
2
2
1
(
ab0
)的两个焦点分别为
F
1
(c,0),F
2
(c,0)(c0
)
,过
ab
a
2
点
E(,0)
的直线与椭圆相交于
点A,B两点,且
F
1
AF
2
B,|F
1
A|2
|F
2
B|
c
(Ⅰ)求椭圆的离心率(Ⅱ)直线AB的斜率; <
br>(Ⅲ)设点C与点A关于坐标原点对称,直线
F
2
B
上有一点H(m,
n)(
m0
)在
AF
1
C
的外
接圆上,求n
的值。
m
21.(本小题满分12分)
对于函数f(x)(x∈D),若x∈D时,恒有
f<
br>
(x)
>
f(x)
成立,则称函数
f(x)
是D上
的J函数.
(Ⅰ)当函数f(x)=m
e
x
lnx是定义域上的J
函数时,求m的取值范围;
(Ⅱ)若函数g(x)为(0,+∞)上的J函数,
①
试比较g(a)与
e
a1
g(1)的大小;
② 求证:对于任意大于1的
实数x
1
,x
2
,x
3
,…,x
n
,均有
g(ln(x
1
+x
2
+…+x
n
))>g(ln
x
1
)+g(lnx
2
)+…+g(lnx
n
).
22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
如图,直线
AB
经过⊙
O
上的点
C
,并且
OAOB,CACB,
⊙
O
交直线
OB
于
E
,
D
,连接
EC,CD
.
(Ⅰ)求证:直线
AB
是⊙
O
的切线;
1
(Ⅱ)
若
tanCED,
⊙
O
的半径为
3
,求
OA<
br>的
2
长.
23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
第 5 页 共 11 页 <
/p>
已知在直角坐标系
xOy
中,圆锥曲线
C
的参数方程为
点
A(0,3)
,
F
1
,F
2
是圆锥曲线
C
的左,右焦点.
x2cos
(
为参数),定
y3sin
(Ⅰ)以原点为极点、
x
轴正半轴为极轴建立极坐标系,求经过点
F
1
且平行于直线
AF
2
的
直线
l
的极坐标方程;
(Ⅱ)在(I)的条件下,设
直线
l
与圆锥曲线
C
交于
E,F
两点,求弦
EF<
br>的长.
24.(本小题满分10分)选修4-5,不等式选讲
在平面直角坐标系中,定义点
P(x
1
,y
1
)
、
Q(x
2
,y
2
)
之间的直角距离为
L(P,Q)|x<
br>1
x
2
||y
1
y
2
|
,点
A(x,1)
,
B(1,2)
,
C(5,2)
(1)若
L(A,B)L(A,C)
,求
x
的取值范围;
(2)当
xR
时,不等式
L(A,B)tL(A,C)
恒成立,求<
br>t
的最小值.
第 6 页 共 11 页
2013—2014学年度第二学期高三期中考试
理科数学参考答案
1-5 CB B A D 6-10 D A C C D 11.B 12.D
13.
{2,2,2,2,2}
14.29
15.
(,1
3,)
16.
392781
2
3
17.解:(1)
f(x
)3cos
2
axsinaxcosax
=
3
si
n(2ax)
………………3分
23
3
10
2
由题意,函数
f(x)
的周期为
,且最大(或最小)值为
m
,而
m0
,
所以,
a1,
m
3
1
………… ……………………6分
2(2)∵(
A3
,)
是函数
f(x)
图象的一个对称
中心 ∴
sin(A)0
22
3
又因为A为⊿ABC的内角,所以
A
3
………… ……………………9分
⊿ABC中, 则由正弦定理得:
bca
<
br>sinBsincsinA
4
sin
3
83,
3
bcabc4
83
<
br>
sinBsinC
4
83
s
inBsin(B)48sin(B)4
33
36
0B
2
∴b+c+a
(8,12]
………… ……………………12分
3
18、解:(1)依题意,最先检测的3个人的编号依次为785,667,199;
…………3分
(2)由
79a
0.3
,得
a14
,
…………5分
100
∵
79a2018456b100
,
∴
b17
;
…………7分
(3)由题意,知
ab31
,且
a10,b8
,
∴满足条件的
(a,b)
有:(10,21),(11,20),(12,19),(13,1
8),(14,17),
(15,16),(16,15),
(17,14),(18,13
),(19,12),(20,11),(21,10),(22,9),(23,8)共
14组,
且每组出现的可能性相同.
….…9分
第 7 页 共 11 页
P
1 3 5 7 9 11 13 15
1
7
1
7
1
7
1
7
1
7
1
7
1
14
1
14
E
50
7
63
147
数学成绩为优秀的人数比及格的人数少
的概率为
19.解:(Ⅰ)当
D
为
AC
中点时,有
AB<
br>1
平面
BDC
1
(2分)
证明:连结
∴
O
为
∵
B
1
C
交
BC
1
于
O
,连结
DO
∵
四边形
BCC
1
B
1
是矩形
B
1
C中点又
D
为
AC
中点,从而
DOAB
1
(4分)
AB
1
平面
BDC
1
,
DO
平面
BDC
1
∴
AB
1
平面
B
DC
1
(6分)
(Ⅱ)建立空间直角坐标系
Bxyz
如图所示,
则
B(0,0,0)
,
A(3,1,0)
,
C(0,2,0
)
,
D(
33
,,0)
C(0,2,23)
2
2
,
1
(7分)
33
BD
(,,0)
BC
1
(0,2,23)
22
所以,
. (8分)
33
xy0
2<
br>
x3z
2
2y23z0
<
br>y3z
设
n
1
(x,y,z)
为平面
BDC
1
的法向量,则有
,,即
n
1
(3,3,1)
BDC
1
z1
令,可得平面的一个法向量为,
而平面
BCC
1
的一个法向量为
n
2
(1,0,0)
(10分)
所以
<
br>
nn
2
3313
cosn
1,n
2
1
|n
1||n
2
|
13
13
313
,故二面角
CB
C
1
D
的余弦值为
13
(12分)
20.解 (1)
解:由
F
1
AF
2
B,|F
1
A||F
2
B|
,得
|EF
2
||F
2
B|
1
,从而
|EF
1
||F
1
A|2
第 8
页 共 11 页
a
2
c
c3
1
22<
br>c
,整理得,故离心率
e
a3c
2
a3
………….3分
2<
br>a
c
c
(2)解:由(1)知,
bac2c
,所以椭
圆的方程可以写为
2x3y6c
2222
222
a
2
设直线AB的方程为
yk(x)
即
yk(x3c)
c
yk(x3c)
由已知设
A(x
1
,y
1
)B(x
2
,y
2
)
则它们的坐标满足方程组
2
22
2x3y6c
消去y整理,得
(2
3k)x18kcx27kc6c0
22
222222
依题意,
48c(13k)0,
33
k
33
18k
2
27k
2
c
2
6c
2
而
x<
br>1
x
2
,有题设知,点B为线段AE的中点,所
,x1
x
2
22
23k23k
以
x
1
3c2x
2
9k
2
c2c9k
2
c
2
2c
2
,x
2
联立三式,解得
x
1
,将结果代入韦达定理中解得
23k
2
23k<
br>2
k
2
3
……………………………
…….8分
2
3c
,当
k
时,得A
(0,2c)
由已知得
C(0,2c)
3
2
2c2c
c
(x),
直线l与x轴的交点
(,0)
222
2
(3)由(2)
知,
x
1
0,x
2
线段
AF
1
的垂直平分线l的方程为
y
是
AF
1
C
的外接圆的圆
心,因此外接圆的方程为
(x)y(c)
直线
F
2
B
的方程为
y
c
2
22
c
2
2
2(xc)
,于是点
H(m,n)
满足方程组
c
2<
br>9c
2
2
5c22cn22
(m)n
,故<
br>
24
由
m0
,解得
m,n
32m5
n2(mc)
第 9 页 共 11 页
当
k
2n22
时,同理可得
3m5
…………………………….12分
x
x
e<
br>x
21解:(Ⅰ)由
f
x
meln
x
,可得
f
x
m
el
n x
,
x
x
e
x
me
x
x
因为函数
f
x
是
J
函数,所以
m
eln x
meln
x
,即
0
,
x
x
e
x
因
为
0
,所以
m0
,即
m
的取值范围为
(0,
)
.……………………………3分
x
(Ⅱ)①构造函数
h
x
g
x
e
x
,x
0,
,
则
h
x<
br>
g
x
g
x
e
x
0
,可得
h
x
为
0,
上的增函数,
g
a
e
a
当
a1
时,
h
a
h
1
,即
g
1
e
,得
g
a
e
a
1
g
1
;
g
1
; 当
0a1
时,
h
a
h
1
,即
g
<
br>a
e
a
g
1
e
,得
g
a
e
a1
当
a1
时
,
h
a
h
1
,即g
a
e
a
g
1
e
,得
g
a
e
a1
g
1
.…………………6分
②因为
x
1<
br>x
2
x
n
x
1
,所以
ln
x
1
x
2
x
n
ln
x
1
,
由①可知
hln
x
1
x2
x
n
h
ln
x
1
,
所以
g
ln
x
1
x
2
x
n
e
ln
x
1
x
2
<
br>x
n
g
ln
x
1
e
ln x
1
,整理得
x
1
g
ln
x
1
x
2
<
br>x
n
x
1
x
2
x
n
x
n
g
ln
x1
x
2
x
n
x
1
x
2
x
n
【全,品…中&g
ln x
1
,
g
ln
x
n
.
高*考*网】
同理可得
x
2
g
ln
x
1
x
2
x
n
x
1
x
2
<
br>x
n
g
ln x
2
,…,
把上面
n
个不等式同向累加可得
g
ln
x1
x
2
x
n
g
ln x
1
g
ln
x
2
g
lnx
n
.…………………………
12
22.
证明:(1)如图,连接
OC,OAOB,CACB,OCAB
E
O
第 10 页 共 11 页
D
A
C
B
OC
是圆的半径,
AB
是圆的切线.-------------3分
(2)
ED
是直径,
ECD90,EEDC90
又
BCDOCD90,OCDODC,BCDE,又CBDEB
C
,
BCD
∽
BEC
,
tanCED
BCBD
BC
2
BDBE
,--
---------5分
BEBC
CD1
,
EC2
B
DCD1
-----------------------7分
BCD∽
BEC
,
BCEC2
设
BDx,则BC2x,
BCBDBE(2x)x(x6)BD2
--------9分
22
OAOBBDOD235
------------------------10分
23.解:(1)圆锥曲线
C
的参数方程为
x2cos
(
为参数),
y3sin
x
2
y
2
所以普通方程为
C
:
1
--
--------------------------------------------2分
43
A(0,3),F
2
(1,0),F
1
(1,0)k3,l:y3(x1)
直线
l
极坐标方程为:
sin
3
cos
32
sin(
)3
---5分
3
x
2
y
2
1
5x
2
8x0
, (2)
43
y3(x1)
MN1
k
2
(x
1
x
2
)
2
4x
1
x
2
16
--------------------
-------------------10分
5
24.
解(1)由定义得x11x51
,即
x1x5
,两边平方得
8x24<
br>,
解得
x3
;-----------------------
-------(4分)
(2)当
xR
时,不等式
x1x5t<
br>恒成立,也就是
tx1x5
恒成立,
4
法一:函数 令
f
x
x1x5
2x6
4
要使原不等式恒
成立只要
t4
即可,故
t
min
4
.
法二:三角不等式性质 因为
x1x5
x1
x5
4
,所以
t4
,
x
1
1x5
,所以
f
x
max
4
,
x5
t
min
4
.----------(10分)
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