高三数学(理)
(考试时间:120分钟试卷满分:150分)
第I卷选择题(共60分)
一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1. 设复数,则在复平面内错误!未找到引用源。对应的点坐标为
错误!未找到引用源。
A .错误!未找到引用源。 B.错误!未找到引用源。 C.错误!未找到引用源。 D. 错误!未找到引用源。 2. 已知两个集合,则错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
A. B. C.错误!未找到引用源。 错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。D.2,e
3.随机变量~N(0,1),则P12=
A.0.0215 B. 0.1359 C. 0.1574 D. 0.2718
(参考数据:P()0.6826,P(22)0.9544,P(33)0.9974) 4.从错误!未找到引用源。中不放回地依次取2个数,事件错误!未找到引用源。“第一次取到的是奇数” 错误!未找到引用源。“第二次取到的是奇数”,则 错误!未找到引用源。 B. 错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。 D. 找到引用源。错误!未找到引用源。5.按下图所示的程序框图运算:若输出k=2,则输入x的取值范围是( ) 开始 输入x k=0 x=2x+1 k=k+1 否 A.(20,25] B.(30,57] C.(30,32] D.(28,57] x>115? 是 输出k . 结束 A. C. 错误!未*p6.已知数列{an}满足: 当pq11p,qN,pq时,apaq2,则{an}的前10 y项和S10 A. 31 B. 62 C. 170 D. 1023 7. 已知函数fx的图像如图所示,则fx的解析式可能是 ( ) 11x3 B.fxx3 2x12x111C.fxx3 D.fxx3 2x12x1A.fx1Ox 8. 如图1,已知正方体ABCD-A1B1ClD1的棱长为a,动点M、N、Q分别在线段AD1,B1C,C1D1上. 当D三棱锥Q-BMN的俯视图如图2所示时, 三棱锥Q-BMN的正视图面积等于
QC1A1MNCB1112a B. a2
422232a D. a C. 44A.
1
D正视方向 AB图1 图2 12211则的最小值为( ) aba1b2A.2 B. 2 C. 22 D. 1
10.如图,圆O与x轴的正半轴的交点为A,点B,C在圆O上,点B的坐标为(1,2),点C位于第一象限,AOC.若BC5,则
9.若正数a,b满足:
yBCαOsin2cos225 A.5233cos= 22
Ax
B.5 5
C.5 5
D.25 511. 已知错误!未找到引用源。是双曲线上的不同三点,且错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
连线经过坐标原点,若直线错误!未找到引用源。的斜率乘积,则该双曲线的离
错误!未找到引用源。
心率错误!未找到引用源。 A .
B.
C. 错误!未找到引
错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。用源。 D. 错误!未找到引用源。 12.已知函数,对错误!未找到引用源。,使得错误!未找到引用源。,则错误!未找
错误!未找到引用源。
到引用源。的最小值为 A .
B.
错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。
D.错误!未找到引用源。
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分。
C. 错误!未找到引用源。
13.设1x5a0a1(x1)a2(x1)2a5(x1)5,则a1a2a5 .
314.关于x的方程xpx20有三个不同实数解,则实数p的取值范围为 .
15.已知△ABC外接圆的圆心为O,且OA3OB2OC0,则∠AOC= .
16.函数yfx图象上不同两点Ax1,y1,Bx2,y2处的切线的斜率分别是kA,kB,规定
A,BkAkBAB(AB为线段AB的长度)叫做曲线yfx在点A与点B之间的“弯曲度”,给
出以下命题:
①函数yx3x21图象上两点A与B的横坐标分别为1和2,则A,B3; ②存在这样的函数,图象上任意两点之间的“弯曲度”为常数; ③设点A,B是抛物线yx21上不同的两点,则A,B2;
④设曲线ye(e是自然对数的底数)上不同两点Ax1,y1,Bx2,y2,且x1x21,若tA,B1x恒成立,则实数t的取值范围是,1.
其中真命题的序号为________.(将所有真命题的序号都填上) 三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。 17.(本小题满分12分)
甲、乙、丙三人参加某次招聘会,若甲应聘成功的概率为且三人是否应聘成功是相互独立的.
(Ⅰ)若甲、乙、丙都应聘成功的概率是
4t,乙、丙应聘成功的概率均为(0t3),9316,求t的值; 81(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,设表示甲、乙两人中被聘用的人数,求的数学期望.
2
18.(本小题满分12分)
(sinxcosx)21已知函数f(x),方程f(x)3在(0,)上的解按从小到大的顺序排成数列
cos2xsin2xan(nN*).
(Ⅰ)求数列an的通项公式; (Ⅱ)设bn3an,数列bn的前n项和为Sn,求Sn的表达式. 2(4n1)(3n2) 19.(本小题满分12分)
如图,在斜三棱柱ABC1中A1B1C,侧面ACC1A1与侧面CBBC11都是菱形,
ACC1CC1B1600,AC2. (Ⅰ)求证:AB1CC1;
(Ⅱ)若AB16,求二面角CAB1A1的余弦值. 20.(本小题满分12分)
x2y23221(a>b>0)的离心率为已知椭圆形:2+2=,其左顶点A在圆O:x+y=16上.
ab2(Ⅰ)求椭圆W的方程;
(Ⅱ)若点P为椭圆W上不同于点A的点,直线AP与圆O的另一个交点为Q.是否存在点P,使得
PQAP
=3? 若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.
21.(本小题满分12分)
已知函数f(x)e(sinxcosx)a,g(x)(aa10)e(aR且a为常数). (Ⅰ)若曲线yf(x)在(0,f(0))处的切线过点(1,2),求实数a的值;
3
x2xb(1e2)g(x)1(Ⅱ)判断函数(x)21lnx(b1)在(0,)上的零点个数,并说明理由.
(aa10)e2xx
四、选考题(请考生在第22、23、24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分,答题时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。) 22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲
如图,直线AB经过圆O上的点C,并且OA=OB,CA=CB,圆O交直线OB于点E、D,其中D在线段OB上.连结EC,CD.
(Ⅰ)证明:直线AB是圆O的切线; (Ⅱ)若tan∠CED=
1,圆O的半径为3,求OA的长. 2
23. (本题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程选讲
在直角坐标系错误!未找到引用源。中,曲线错误!未找到引用源。的参数方程为错误!未找到引用源。(错误!未找到引用源。为参数),以原点为极点,以错误!未找到引用源。轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线错误!未找到引用源。的极坐标方程为错误!未找到引用源。
(I)求曲线错误!未找到引用源。的普通方程与曲线错误!未找到引用源。的直角坐标方程;
(II)设点错误!未找到引用源。,曲线错误!未找到引用源。与曲线错误!未找到引用源。交于错误!未找到引用源。,求错误!未找到引用源。的值. 24. (本题满分10分)选修4-5:不等式选讲
已知函数错误!未找到引用源。
(I)若错误!未找到引用源。的解集为错误!未找到引用源。,求实数错误!未找到引用源。的值; (II)当错误!未找到引用源。且错误!未找到引用源。时,解关于错误!未找到引用源。的不等式错误!未找到引用源。
4
参考答案
一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.设复数,则在复平面内错误!未找到引用源。对应的点坐标为
错误!未找到引用源。
D
A .错误!未找到引用源。 B.错误!未找到引用源。 C.错误!未找到引用
源。 D. 错误!未找到引用源。 2.已知两个集合,则错误!未找到引用源。 B
错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
A. B. C.错误!未找到引用源。 错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。D.2,e
3.随机变量~N(0,1),则P12= B A.0.0215 B. 0.1359 C. 0.1574 D. 0.2718
(参考数据:P()0.6826,P(22)0.9544,
P(33)0.9974)
4.从错误!未找到引用源。中不放回地依次取2个数,事件错误!未找到引用源。“第一次取到的是奇数” 错误!未找到引用源。“第二次取到的是奇数”,则 错误!未找到引用源。 D A. B. C. 错误!未找到引用错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。 D. 源。错误!未找到引用源。5.按下图所示的程序框图运算:若输出k=2,则输入x的取值范围是( D ) 开始 输入x k=0 x=2x+1 k=k+1 x>115? 是 输出k . 结束
否 A.(20,25] B.(30,57] C.(30,32] D.(28,57] *p6.已知数列{an}满足: 当pq11p,qN,pq时,apaq2, 则{an}的前10项和S10B A.31 B.62 C.170 D.1023 7. 已知函数fx的图像如图所示,则fx的解析式可能是 A y1x3 2x11C.fxx3 2x1A.fx
1x3 2x11D.fxx3 2x1B.fxOx8. 如图1,已知正方体ABCD-A1B1ClD1的棱长为a,
DQ动点M、N、Q分别在线段AD1,B1C,C1D1上.
1C1当三棱锥Q-BMN的俯视图如图2所示时, 三棱锥Q-BMN的正视图面积等于 B
A.
A1MB1112a B. a2
42DNC
A5 B正视方向 图2 图1 C.
2232a D. a 449.若正数a,b满足:
12211则的最小值为( A ) aba1b2A、2 B、2 C、22 D、1
10.如图,圆O与x轴的正半轴的交点为A,点B,C在圆O上,点B的坐标为(1,2),点C位于第
AOC2一象限,.若
BC5,则
yBCαOsin2cos225 A.55 C.533= c D os225 B.525 D.5
Ax
11.已知错误!未找到引用源。是双曲线上的不同三点,且错误!未找到引用源。连
错误!未找到引用源。
线经过坐标原点,若直线错误!未找到引用源。的斜率乘积,则该双曲线的离心率
错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。 B A . B. C. 错误!未找
错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。到引用源。 D. 错误!未找到引用源。 12.已知函数,对错误!未找到引用源。,使得错误!未找到引用源。,则错误!未找
错误!未找到引用源。
到引用源。的最小值为 A A .
B. C. 错误!未找到引用
错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。源。 D.错误!未找到引用源。
二.填空题:本大题共4小题,每小题5分。
13.设1x5a0a1(x1)a2(x1)2a5(x1)5,则a1a2a5 .31
314.关于x的方程xpx20有三个不同实数解,则实数p的取值范围为 .p3
215.已知△ABC外接圆的圆心为O,且OA3OB2OC0,则∠AOC= .
316.函数yfx图象上不同两点Ax1,y1,Bx2,y2处的切线的斜率分别是kA,kB,规定
A,BkAkBAB32(AB为线段AB的长度)叫做曲线yfx在点A与点B之间的“弯曲度”,给出
以下命题:
①函数yxx1图象上两点A与B的横坐标分别为1和2,则A,B3; ②存在这样的函数,图象上任意两点之间的“弯曲度”为常数; ③设点A,B是抛物线yx1上不同的两点,则A,B2;
2④设曲线ye(e是自然对数的底数)上不同两点Ax1,y1,Bx2,y2,且x1x21,若tA,B1x恒成立,则实数t的取值范围是,1.
其中真命题的序号为________.(将所有真命题的序号都填上) 16.答案②③.解:①错:A(1,1),B(2,5),|AB|17,|kAkB|7,
6
(A,B)7②对:如y1; 3;17|2xA2xB|2③对;(A,B)2;④错;
22222(xAxB)(xAxB)1(xAxB)|ex1ex2|(x1x2)(ee)2x1x22(A,B)|ex1ex2|1(ee)x1x22,
1(ex1ex2)211111,因为恒成立,故t1. tx1x2x1x22(A,B)|ee|(ee)(A,B)三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。 17.(本小题满分13分)
甲、乙、丙三人参加某次招聘会,若甲应聘成功的概率为且三人是否应聘成功是相互独立的.
(Ⅰ)若甲、乙、丙都应聘成功的概率是
4t,乙、丙应聘成功的概率均为(0t3),9316,求t的值; 81(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,设表示甲、乙两人中被聘用的人数,求的数学期望. 17解:(Ⅰ)依题意
4tt16, 所以t2. 933812(Ⅱ)由(Ⅰ)得乙应聘成功的概率均为, 的可能取值为0,1,2
3428415214P(2),P(1),
932793932751581453010P(0)10. ,所以E2932727272727918.(本小题满分13分)
(sinxcosx)21已知函数f(x),方程f(x)3在(0,)上的解按从小到大的顺序排成数列
cos2xsin2xan(nN*).
(Ⅰ)求数列an的通项公式; (Ⅱ)设bn3an,数列bn的前n项和为Sn,求Sn的表达式. 2(4n1)(3n2)(sinxcosx)212sinxcosxsin2xtan2x, …………2分 18.解:(Ⅰ)f(x)22cosxsinxcos2xcos2xk(kZ) ………4分 由f(x)3及x0得2xk,∴x326方程f(x)3在(0,)的解从小到大依次排列构成首项为,
6(3n2)公差为的等差数列∴an(n1). ………………6分
62621113(3n2)(), (Ⅱ)bn(4n21)(3n2)62(2n1)(2n1)42n12n1111111n. Sn(1)()()(1)43352n12n142n14n2
7
19.如图,在斜三棱柱ABCA1B1C1中,侧面ACC1A1与侧面CBBC11都是菱形,
ACC1CC1B1600,AC2. (Ⅰ)求证:AB1CC1;
(Ⅱ)若AB16,求二面角CAB1A1的余弦值.
19【答案】(1)证明详见解析;(2)10. 5解析:(Ⅰ)证明:连AC1,CB1,则△ACC1和△B1CC1皆为正三角形.
取CC1中点O,连OA,OB1,则CC1⊥OA,CC1⊥OB1,则CC1⊥平面OAB1,则CC1⊥AB1. 4分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知,OA=OB1=3,又AB1=6, 所以OA⊥OB1.如图所示,分别以OB1,OC1,OA立空间直角坐标系,则C(0,-1,0),B1(3,0,0),
为正方向建A(0,0,
3),
设平面CAB1的法向量为m=(x1,y1,z1), 因为
AB1(3,0,3),AC(0,1,3),
3x10y13z10所以,取m=(1,-
0x11y13z101). 8分
3,
设平面A1AB1的法向量为n=(x2,y2,z2), 因为AB1(3,0,3),AA1(0,2,0),
3x20y23z20所以,取n=(1,0,1). 10分
0x2y0z0111mn210则cosm,n,因为二面角C-AB1-A1为钝角, 5|m||n|52所以二面角C-AB1-A1的余弦值为20.(本小题满分12分)
10. 12分 5其左顶点
x2y231(a>b>0)的离心率为已知椭圆形:2+2=,
ab222A在圆O:x+y=16上.
(Ⅰ)求椭圆W的方程; (Ⅱ)若点P为椭圆W上不同于点A的点,直线AP与圆O交点为Q.是否存在点P,使得不存在,说明理由.
的另一个的坐标;若
PQAP=3? 若存在,求出点P
2220. 解:(1)因为椭圆W的左顶点A在圆O:xy16上,令y0,得x4,所以a4.又离心率为
222c3,所以c23,所以bac4, a23,2所以ex2y21. 所以W的方程为
164
……………………………………4分
8
(2)设点P(x1,y1),Q(x2,y2),设直线AP的方程为yk(x4),
yk(x4), 与椭圆方程联立得x2y211642222化简得到(14k)x32kx64k160, 因为4为方程的一个根,
32k2416k2 所以x1(4),所以x114k214k2281k. 所以|AP|214k ………………………………6分 ,
因为圆心到直线AP的距离为d2所以|AQ|216d2|4k|k21168, …………………………8分 21k21k|PQ||AQ||AP||AQ|1, 因为
|AP||AP||AP|82|PQ|14k23k231k113 代入得到
|AP|81k21k21k21k214k2|PQ|33. ……………………12分 3,所以不存在直线AP,使得显然32|AP|1k21.(本小题满分14分)
已知函数f(x)ex(sinxcosx)a,g(x)(a2a10)ex(aR且a为常数).
(Ⅰ)若曲线yf(x)在(0,f(0))处的切线过点(1,2),求实数a的值;
b(1e2)g(x)1(Ⅱ)判断函数(x)21lnx(b1)在(0,)上的零点个数,并说明理由.
(aa10)e2xxxxx21.解:(Ⅰ)f(x)e(sinxcosx)e(cosxsinx)=2ecosx,
f(0)2又曲线yf(x)在(0,f(0))处的切线过点(1,2),得f(0), …3分
01即21a,解得a1 …………………………………………5分
b(1e2)g(x)1(Ⅱ)由(x)21lnx0 (x0)得 2(aa10)xexb(1e2)ex1b(1e2)ex1lnx0,化为1xxlnx, ……7分 22xexe令h(x)1xxlnx,则h(x)2lnx
2由h(x)2lnx0,得xe,
11故h(x)在(0,2)上递增,在(2,)上递减,
ee11h(x)maxh(2)12. …………………………………………10分
eeb(1e2)ex1xb(1)e, 再令t(x)e2e21x因为b1,所以函数t(x)b(12)e在(0,)上递增,
e
9
1011)eb(1)1. e2e2e2知t(x)h(x)max,由此判断函数(x)在(0,)上没有零点,
故(x)零点个数为0. ………………12分 t(x)t(0)b(1【选考题】
请考生在第22、23、24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分,答题时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。 22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲
如图,直线AB经过圆O上的点C,并且OA=OB,CA =CB,圆O交直线OB于点E、D,其中D在线段OB 上.连结EC,CD.
(Ⅰ)证明:直线AB是圆O的切线; (Ⅱ)若tan∠CED=
1,圆O的半径为3,求OA的长. 222.解析:(1)证明:连结OC. 因为OAOB,CACB,所以OCAB. 又OC是圆O的半径,所以AB是圆O的切线. ………………………5分 (2)因为直线AB是圆O的切线,所以BCDE. 又CBDEBC,
BCBDCDCD1所以△BCD∽△BEC. 则有,又tanCED,
BEBCECEC2BDCD1故. BCEC2设BDx,则BC2x,又BC2BDBE,故(2x)2x(x6),即3x26x0. 解得x2,即BD2. 所以
OAOBODDB325. ………………………10分
23. (本题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程选讲
在直角坐标系错误!未找到引用源。中,曲线错误!未找到引用源。的参数方程为错误!未找到引用源。(错误!未找到引用源。为参数),以原点为极点,以错误!未找到引用源。轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线错误!未找到引用源。的极坐标方程为错误!未找到引用源。
(1)求曲线错误!未找到引用源。的普通方程与曲线错误!未找到引用源。的直角坐标方程;
(2)设点错误!未找到引用源。,曲线错误!未找到引用源。与曲线错误!未找到引用源。交于错误!未找到引用源。,求错误!未找到引用源。的值. 23. (1)错误!未找到引用源。-----------4分
(2)将错误!未找到引用源。代人错误!未找到引用源。直角坐标方程 得错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。
24. (本题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数错误!未找到引用源。
(1)若错误!未找到引用源。的解集为错误!未找到引用源。,求实数错误!未找到引用源。的值;
(2)当错误!未找到引用源。且错误!未找到引用源。时,解关于错误!未找到引用源。的不等式错误!未找到引用源。
24.(1)因为错误!未找到引用源。所以错误!未找到引用源。得错误!未找到引用源。-------5分 (2)错误!未找到引用源。时等价于错误!未找到引用源。
当错误!未找到引用源。所以舍去; 当错误!未找到引用源。成立
当错误!未找到引用源。成立; 所以,原不等式解集是错误!未找到引用源。-----------10分
10
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