
数学试题(理工类)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,其中第Ⅱ卷第22~24题为选考题,其它题为必考题。考生作答时,将答案答在答题卡上,在本试卷上答题无效。
注意事项:
1.答题前,考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,认真核对条形码上的姓名、准考证号,并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。
2.选择题答案使用2B铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案的标号;非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效。
4.保持卡面清洁,不折叠,不破损。
5.做选考题时,考生按照题目要求作答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑。
第I卷
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.
1.若复数满足(其中是虚数单位),则的实部为( )
(A)6 (B)1 (C) (D)
2.已知集合A={x|(a2-a)x+1=0,x∈R},B={x|ax2-x+1=0,x∈R},若A∪B=,则a的值为 ( )
A.0 B.1 C.0或1 D.0或4
3.直线的方向向量为且过抛物线的焦点,则直线与抛物线围成的封闭图形的面积为( )
A. B. C. D.
4.已知一个空间几何体的三视图如右图所示,根据图中
标出的尺寸(单位:cm),可得这个几何体的体积是( )
A.4 cm3 B.5 cm3 C.6 cm3 D.7 cm3
5. 要得到函数y=cosx的图像,只需将函数y=sin(2x+)的图像上所有的点的 ( )
A.横坐标缩短到原来的 倍(纵坐标不变),再向左平行移动 个单位长度
B.横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),再向右平行移动个单位长度
C.横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平行移动个单位长度
D.横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向右平行移动个单位长度
6.如图,若程序框图输出的S是126,则判断框①中应为 ( )
A. B.
C. D.
7.已知,则的最大值 为( ) A. 6 B. 4 C. 3 D.
8.已知正方体的棱长为2, 长为2的线段的一个端点在棱上运动, 另一端点在正方形内运动, 则的中点的轨迹的面积为( )
A. B. C. D.
9.在中,角A,B,C的对边分别是,且则等于( )
B. C. D.
10.如图是函数的图象的一部分,设函数=,,则大致是( )
10题图 12题图
A. B. C. D.
11.已知是定义在R上的不恒为零的函数,且对任意的都满足,若,则( )
A. B. C. D.
12.是定义在区间【-c,c】上的奇函数,其图象如图所示,令,则下列关于函数的叙述正确的是( )
A.若,则函数的图象关于原点对称
B.若,,则方程必有三个实根
C.若,,则方程必有两个实根
D.若,,则方程必有大于2的实根
第II卷
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
13.双曲线中,F为右焦点,A为左顶点,点B(0,b)且AB⊥BF,则此双曲线的离心率为________.
14.已知则________.
15.展开式的常数项为 .
16.定义在R上的连续函数对任意x满足f(3-x)=f(x),,
则下列结论正确的有
① 函数为偶函数, ② 若,则
③ ④ 若,则有两个零点
三、解答题 共6小题,共70分,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)
已知数列{an}的首项为a1=1,前n项和为Sn,并且对于任意的n≥2,3Sn-4、an、2-总成等差数列.
(1)求{an}的通项公式;
(2)记数列{Sn}的前n项和为Tn求Tn.
18.(本小题满分12分)
某市一次全市高中男生身高统计调查数据显示:全市100 000名男生的身高服从正态分布N(168,16).现从某学校高三年级男生中随机抽取50名测量身高,测量发现被测学生身高全部介于160 cm和184 cm之间,将测量结果按如下方式分成6组:第一组 [160,1],第二组[1,168],…,第6组[180,184],下图是按上述分组方法得到的频率分布直方图.
(Ⅰ)试评估该校高三年级男生在全市高中男生中的平均身高状况;
(Ⅱ)求这50名男生身高在172 cm以上(含172 cm)的人数;
(Ⅲ)在这50名男生身高在172 cm以上(含172 cm)的人中任意抽取2人,该2人中身高排名(从高到低)在全市前130名的人数记为,求的数学期望.
参考数据:若,则
=0.6826,
=0.9544,
=0.9974.
19.(本小题满分12分)
如图,在四棱锥S - ABCD中,底面ABCD是直角梯形,侧棱SA⊥底面ABCD,AB垂直于AD和BC,SA =AB=BC =2,AD =1.M是棱SB的中点.
(Ⅰ)求证:AM∥面SCD;
(Ⅱ)求面SCD与面SAB所成二面角的余弦值;
(Ⅲ)设点N是直线CD上的动点,MN与面SAB所成的角为,求sin的最大值,
20.(本小题12分)已知函数(R).
(1)当时,求在区间上的最大值和最小值;
(2)如果函数,在公共定义域上,满足,那么就称 为的“活动函数”.
已知函数.若在区间上,函数是的“活动函数”,求的取值范围;
21、已知椭圆的离心率且经过点,抛物线的焦点F与椭圆的一个焦点重合。
(1)过F的直线与抛物线交于M,N两点,过M,N分别作抛物线的切线,求直线的交点Q的轨迹方程;
(2)从圆O:上任意一点P作椭圆的两条切线,切点分别为A,B试问的大小是否为定值,若是定值,求出这个定值;若不是定值,请说明理由。
请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做第一题记分。
22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
如图,D,E分别为的边AB,AC上的点,且不与的顶点重合.已知AE的长为m,AC的长为n,AD,AB的长是关于x的方程的两个根.
(I)证明:C,B,D,E四点共圆;
(II)若,且求C,B,D,E所在圆的半径.
23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
在直角坐标系xOy中,曲线的参数方程为为参数),M为上的动点,P点满足,点P的轨迹为曲线.
(I)求的方程;
(II)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线与的异于极点的交点为A,与的异于极点的交点为B,求|AB|.
24.已知,且,求的最小值及取得最小值时的值
模拟试题Ⅲ 数学(理工类)答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 A B B A C B A D C B A D
二、填空题
13. 14. 15.-7 16.①②④
三、解答题
17.法一 解:依题意有,即
即,即,
所以是以为首项,以为公比的等比数列,
所以,所以
所以,
所以
法二:可退位作差求得
(2)由(1)可知所以=
=.
19.(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)由直方图,经过计算该校高三年级男生平均身高为
,
高于全市的平均值168(或者:经过计算该校高三年级男生平均身高为168.72,比较接近全市的平均值168). …………………………………………………………(4分)
(Ⅱ)由频率分布直方图知,后三组频率为(0.02+0.02+0.01)×4=0.2,人数为0.2×5=10,即这50名男生身高在172 cm以上(含172 cm)的人数为10人. ……………(6分)
(Ⅲ),
,0.0013×100 000=130.
所以,全市前130名的身高在180 cm以上,这50人中180 cm以上的有2人.
随机变量可取,于是
,,
. ………………………………(12分)
(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)以点A为原点建立如图所示的空间直角坐标系,则
, ,,,,.
则.
设平面SCD的法向量是则
即
令,则,于是.
,.
AM∥平面SCD. ……………………………………………………(4分)
(Ⅱ)易知平面SAB的法向量为.设平面SCD与平面SAB所成的二面角为,
则,即.
平面SCD与平面SAB所成二面角的余弦值为.………………………………(8分)
(Ⅲ)设,则.
又,面SAB的法向量为,
所以,.
.
当,即时,.………………………………………………(12分)
20.(本小题12分)解:(1)当时,,
;…………2分
对于,有,
∴在区间[1, e]上为增函数,…………3分
∴,. …………5分
(2)①在区间(1,+∞)上,函数是的“活动函数”,则
令<0,对恒成立,
且=<0对恒成立,
∵ (*) …………7分
1)若,令,得极值点,,
当,即时,在(,+∞)上有,
此时在区间(,+∞)上是增函数,并且在该区间上有∈(,+∞),不合题意;…………9分
当,即时,同理可知,在区间(1,+∞)上,有
∈(,+∞),也不合题意;…………11分
2) 若,则有,此时在区间(1,+∞)上恒有,
从而在区间(1,+∞)上是减函数;
要使在此区间上恒成立,只须满足,
所以a.…………12分
又因为<0, 在(1, +∞)上为减函数, , …………14分
综合可知的范围是.…………15分
21.(1)由于椭圆的离心率e=,则,,则,椭圆的方程为将点代入椭圆的方程得到c=1,故所求椭圆的方程为其焦点坐标为,则F(0,1),故抛物线的方程为 ……3分
易知直线MN的斜率一定存在,设为k,则直线MN的方程为y=kx+1,代入抛物线的方程得到。设,则 ……4分
由于,故直线的斜率为,的方程为即,同理可得直线的方程为,令,即显然,故,即点Q的横坐标是,点Q的纵坐标是
,即点Q(2k,-1),故点Q的轨迹方程是y=-1 ……6分
(2)当这两条切线中有一条切线的斜率不存在时,根据对称性,不妨设点P在第一象限,则此时点P的横坐标为,代入圆O的方程得点P的纵坐标是,因此这两条切线所在的方程分别为因此,所以若角APB的大小为定值,则这个定值只能是(8分)
当这两条切线的斜率都存在时,设点P,过点P的切线的斜率为,则切线方程为 ,由于直线是椭圆的切线,故整理得: ……10分
设切线PA,PB的斜率分别为,则是上述方程的两个实根,故又点P在圆上,故所以,所以,……11分
综上可知,角APB的大小为定值,且这个定值为。……12分
(22)解:
(I)连接DE,根据题意在△ADE和△ACB中,
AD×AB=mn=AE×AC,
即.又∠DAE=∠CAB,从而△ADE∽△ACB
因此∠ADE=∠ACB
所以C,B,D,E四点共圆。
(Ⅱ)m=4, n=6时,方程x2-14x+mn=0的两根为x1=2,x2=12.
故 AD=2,AB=12.
取CE的中点G,DB的中点F,分别过G,F作AC,AB的垂线,两垂线相交于H点,连接DH.因为C,B,D,E四点共圆,所以C,B,D,E四点所在圆的圆心为H,半径为DH.
由于∠A=900,故GH∥AB, HF∥AC. HF=AG=5,DF= (12-2)=5.
故C,B,D,E四点所在圆的半径为5
(23)解:
(I)设P(x,y),则由条件知M().由于M点在C1上,所以
即
从而的参数方程为
(为参数)
(Ⅱ)曲线的极坐标方程为,曲线的极坐标方程为。
射线与的交点的极径为,
射线与的交点的极径为。
所以.
(24)解:
(5分)
又,,当且仅当时等号成立
当时,取得最小值18 (10分)
