高三数学第一次调研试卷
高三数学第一次调研试卷
一、选择题:本大题共12小题;每小题5分,共60分.在每小题给出的 四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的.
(1)与向量(12,5)a =
平行的单位向量为( )
A .125(,)1313-
B .125
(,)1313--
C .125(,)1313或125(,)1313--
D .125(,)1313
±±
(2)函数2223log (2)y x x x =
--++的定义域为( )
A..(,1)(3,)-∞-+∞ B .(,1][3,)-∞-+∞ C .(2,1]-- D .(2,1][3,)--+∞ (3)已知样本:
10 8 6 10 13 8 10 12 11 7 8 9 11 9 12 9 10 11 12 12
那么频率为0.3的范围是( )
A .5.5~7.5
B .7.5~9.5
C .9.5~11.5
D .11.5~13.5 (4)已知直线m 、n 和平面α,则m ∥n 的一个必要条件是( )
A .m ∥α,n ∥α B.m ⊥α,n ⊥α C .m ∥α,n ?α D .m 、n 与α成等角 (5)若正数b a 、满足3++=b a ab ,则b a +的取值范围是( )
A .),9[+∞ B.),6[+∞ C .]9,0( D .)6,0(
(6)设双曲线22
221x y a b -=(0,0)a b >>的实轴长、虚轴长、焦距成等比数列,则双曲线的离心率
为( )A .52 B .51
2
+ C .2 D .3
(7)若函数y =f (x ) (x ∈R )满足f (x +2)=f (x ),且x ∈(-1,1]时,f (x )=|x |.则函数y =f (x )的图象与函数y =log 4|x |
的图象的交点的个数为( )A .3 B .4 C .6 D .8 (8)已知点P 是抛物线2
2y x =上的动点,点P 在y 轴上的射影是M ,点A 的坐标是7(,4)2
A ,
则||||PA PM +的最小值是( )A .112 B .4 C .9
2
D .5
(9)已知函数()y f x =的图象与函数2
1x
y -=-的图象关于
直线y x =对称,则(3)f 的值为 ( )A .1 B .1- C .2 D .2-
(10)能够使得圆2
2
2410x y x y +-++=上恰有两个点到直线20x y c ++=距离等于1的c 的一
个值为( ) A .2 B.5 C .3 D .35 (11)关于x 的不等式ax-b >0的解集是(1,+∞),则关于x 的不等式
02
>-+x b
ax 的解集是( ) A .(-∞,-1)∪(2,+∞) B .(-1,2) C .(1,2) D .(-∞,1)∪(2,+∞)
(12)由0,1,2,…,9这十个数字组成的、无重复数字的四位数中,个位数字与百位数字之差的绝对值等于8的个数为( )
A.180
B.196
C.210
D.224
第Ⅱ卷(非选择题共90分)
二、填空题:本大题共4小题;每小题4分,共16分.把答案填在题中横线上.
(13)如图,已知点E 是棱长为2的正方体1AC 的棱1AA 的中点,则点A 到平面EBD 的距离等于_____________.
14)若123n a n =++++ ,则数列1
{
}n
a 的前n 项和n S =_____________.
(15)已知1
sin
cos
,2
22
θ
θ
+=则cos 2θ= . (16)有两个向量1(1,0)e = ,2(0,1)e =
,今有动点P ,从
0(1,2)P -开始沿着与向量12e e + 相同的方向作匀速直线运动,速度为12||e e +
;另一动点Q ,从0(2,1)Q --开始沿着与向量1232e e + 相同的方向作匀速直线运动,速度为12|32|e e +
.设P 、Q 在时刻0t =秒时分别在0P 、0Q 处,则当00PQ P Q ⊥
时,t = 秒.
三、解答题:本大题6小题,共74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)
某厂生产的A 产品按每盒10件进行包装,每盒产品均需检验合格后方可出厂.质
得分 评卷人
得分 评卷人
得分 评卷人 1
A 1
B 1
C 1
D D
C B
A
E
检办法规定:从每盒10件A 产品中任抽4件进行检验,若次品数不超过1件,就认为该盒产品合格;否则,就认为该盒产品不合格.已知某盒A 产品中有2件次品.
(Ⅰ)求该盒产品被检验合格的概率;
(Ⅱ)若对该盒产品分别进行两次检验,求两次检验得出的结果不一致的概率.
(18)(本小题满分12分) 已知偶函数f (x )=cos θsin x -sin(x -θ)+(tan θ-2)sin x -sin θ的最小值是0,求f (x )的最大值及此时x 的集合.
(19) (本小题满分12分) 如图,直三棱柱111ABC A B C -中,112AB AC AA ==,90BAC ∠=
,D 为棱1BB 的中点.
(Ⅰ)求异面直线1C D 与1AC 所成的角; (Ⅱ)求证:平面1A DC ⊥平面ADC .
(20) (本小题满分12分) 已知二次函数f (x )满足:①在x =1时有极值; ②图象过点(0,-3),且在该点处的切线与直线2x +y =0平行.
(I )求f (x )的解析式;
(II )求函数g (x )=f (x 2)的单调递增区间.
(21) (本小题满分12分) 等差数列{}n a 中,12a =,公差d 是自然数,等比数列{}n b 中,1122,b a b a ==.
(Ⅰ)试找出一个d 的值,使{}n b 的所有项都是{}n a 中的项;再找出一个d 的值,使{}n b 的项不都是{}n a 中的项(不必证明);(Ⅱ)判断4d =时,是否{}n b 所有的项都是{}n a 中的项, 并证明你的结论;(Ⅲ)探索当且仅当d 取怎样的自然数时,{}n b 的所有项都是{}n a 中的项,并说明理由.
(22)(本小题满分14分)如图,已知过点D (2,0)-的直线l 与椭圆2
212
x y +=交于不同的两点A 、B ,点M 是弦AB 的中点.(Ⅰ)若OP OA OB =+
,求点P 的轨迹方程;
(Ⅱ)求
||
||
MD MA 的取值范围.
得分 评卷人
得分 评卷人 得分 评卷人
得分 评卷人
D
O
A B
M
P
x
y l
得分 评卷人
A C
B
A 1
C 1
B 1
D
参考解答
一、选择题:每小题5分,满分60分.
(1)C (2)D (3) B (4)D (5) B (6) B (7)C (8)C (9)D (10)C (11)A (12)C 二、填空题:每小题4分,满分16分.
(13)
63; (14)21n n +; (15)1
8
-; (16)2. 三、解答题
(17)(本小题满分12分)
解: (1)从该盒10件产品中任抽4件,有等可能的结果数为4
10C 种,……………………1' 其中次品数不超过1件有4
3
1
882C C C +种,…………………………………………………2'
被检验认为是合格的概率为431882
4
10
C C C C +……………4'(本步正确,对上两步不作要求) 13
15
=
.……………………………………………………6' (2)两次检验是相互独立的,可视为独立重复试验,…………………………………………7' 因两次检验得出该盒产品合格的概率均为
1315
, 故“两次检验得出的结果不一致”即两次检验中恰有一次是合格的概率为
121313
C (1)1515?
?-…………………………………10' 52
225=.…………………………………………11' 答:该盒产品被检验认为是合格的概率为1315
;两次检验得出的结果不一致的概率为52
225.
…………………………………………………………………………………………………12'
说明:两小题中没有简要的分析过程,各扣1分.
(18)(本小题满分12分)
解:f (x )=cos θsin x -(sin x cos θ-cos x sin θ)+(tan θ-2)sin x -sin θ
=sin θcos x +(tan θ-2)sin x -sin θ.……………………………………………………1'
因为f (x )是偶函数,
所以对任意x ∈R ,都有f (-x )=f (x ),……………………………………………………2' 即sin θcos(-x )+(tan θ-2)sin(-x )-sin θ=sin θcos x +(tan θ-2)sin x -sin θ, 即(tan θ-2)sin x =0,
所以tan θ=2.……………………………………………………………………………5'
由22sin cos 1,sin 2,cos θθθθ
?+=??=??…………………………………………………………………6'
解得???
????==;,55cos 552sin θθ
或???
????-=-=.55cos 552sin θθ,……………………………………………………………………8' 此时,f (x )=sin θ(cos x -1). 当sin θ=
552时,f (x )=55
2(cos x -1)最大值为0,不合题意最小值为0,舍去;.……9' 当sin θ=552-
时,f (x )=5
5
2-(cos x -1)最小值为0, 当cos x =-1时,f (x )有最大值为
5
5
4,…………………………………………11' 自变量x 的集合为{x |x =2k π+π,k ∈Z }..…………………………………………………12'
(19)(本小题满分12分) 解法一:
(Ⅰ)建立如图所示的空间直角坐标系. 设AB a =,
则11(0,0,2),(0,,0),(0,,2),(,0,)A a C a C a a D a a , 于是11(,,),(0,,2)C D a a a A C a a =--=-
.
111111cos ,||||
C D A C C D A C C D A C ?<>=?
B
A 1
C 1
B 1
D
y
x
z
……4'
…2'
22
021515
35a a
a a
-+=
=
?,
∴异面直线1C D 与1
AC 所成的角为15arccos 15
.
(Ⅱ)1(,0,),(,0,),(0,,0)A D a a AD a a AC a =-==
,
221100,0A D AD a a A D AC ∴?=+-=?=
.
则11,A D AD A D AC ⊥⊥
.
1A D ∴⊥平面ACD . 又1A D ?平面1
ACD , ∴ 平面1A DC ⊥平面ADC .
解法二:
(Ⅰ)连结1AC 交1
AC 于点E ,取AD 中点F ,连结EF ,则EF ∥1C D . ∴直线EF 与C A 1所成的角就是异面直线1C D 与1AC 所成的角. 设AB a =, 则2211113C D C B B D a =
+= , 22115A C AC AA a =
+=.
222AD AB BD a =
+=
.
CEF ?中,1152
2
CE A C a =
=
,1132
2
EF C D a =
=
, 直三棱柱中,90BAC ∠=
,则AD AC ⊥.
222226(
)2
2
a CF AC AF a a =
+=+=
.
222
2
2
2
5
3
3
15442cos 21553
222
a a a CE EF CF CEF CE EF a a
+
-+-∠===
??? , ∴异面直线1C D 与1
AC 所成的角为15arccos 15
.
(Ⅱ)直三棱柱中,90BAC ∠=
,AC ∴⊥平面11ABB A . 则1AC A D ⊥. 又2AD a =
,12A D a =
,12AA a =,
则2
2
2
11AD A D AA +=,
于是1AD A D ⊥.
1A D ∴⊥平面ACD . 又1A D ?平面1A CD ,
∴平面1A DC ⊥平面ADC .
(20)(本小题满分12分)
解:(I )设f (x )=ax 2+bx +c ,则f '(x )=2ax +b .………………………………………………1'
由题设可得:?????-=-='=',3)0(,2)0(,0)1(f f f 即??
?
??-=-==+.3,2,
02c b b a …………………………………………4'
解得??
?
??-=-==.3,2,
1c b a …………………………………………………………………………5'
所以f (x )=x 2-2x -3.……………………………………………………………………6' (II )g (x )=f (x 2)=x 4-2x 2-3,g '(x )=4x 3-4x =4x (x -1)(x +1).………………………8'
列表:
………………………………………………………………………………………11' 由表可得:函数g (x )的单调递增区间为(-1,0),(1,+∞).………………………12'
(21)(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)0d =时,{}n a 的项都是{}n b 中的项;…………………2'(任一非负偶数均可)
1d =时,{}n a 的项不都是{}n b 中的项.……………………3'
(任一正奇数均可) (Ⅱ)4d =时,422(21),n a n n =-=-…………………………………………………4'
x (-∞,-1) -1 (-1,0) 0 (0,1) 1 (1,+∞)
f '(x ) - 0 + 0 - 0 + f (x ) ↘ ↗ ↘ ↗
A
C
B
A 1
C 1
B 1
D F
E
…………2'
…………4'
…………6'
…………7'
…………8'
…………10'
…………12'
…………11' …………10'
…………7'
123n n b -=?……………………………………………………………5'
131 2(21)2n m a -+=?-=131
(2
n m -+=为正整数),
{}n b 的项一定都是{}n a 中的项.……………………………………………………………………………7'
(Ⅲ)当且仅当d 取2(*)k k ∈N (即非负偶数)时,{}n b 的项都是{}n a 中的项.理由是:……………………………………………………………………………………………9' ①当2(*)d k k =∈N 时,2(1)22[1(1)],n a n k n k =+-?=+-?
2n >时,11122
112(1)2(C C 1)n n n n n n n b k k k k ------=?+=++???++,
其中1
122
11C C n n n n n k
k k -----++???+是k 的非负整数倍,设为Ak (*A ∈N )
, 只要取1m A =+即(m 为正整数)即可得n m b a =,即{}n b 的项都是{}n a 中的项;……11'
②当21,()d k k =+∈N 时,2
3(23)2
k b +=不是整数,也不可能是{}n a 的项.…………12'
(22)(本小题满分14分)
解:(Ⅰ)①若直线l ∥x 轴,则点P 为(0,0);………………………………………………1' ②设直线:2l x my =-,并设点,,,A B M P 的坐标分别是112200(,),(,),(,),(,)A x y B x y M x y P x y ,
由22
2,22
x my x y =-??+=?消去x ,得 22(2)420m y my +-+=, ①……………………2' 由直线l 与椭圆有两个不同的交点,可得2
2
(4)8(2)0m m ?=--+>,即2
8(2)0m ->,所以
2
2m >.……………………………………………………………4'
由OP OA OB =+ 及方程①,得12242m y y y m =+=+,
12122
8
(2)(2)2
x x x my my m =+=-+-=-+, 即22
8,24.2x m m y m ?
=-??+??=?+?
…………………………………………………………………………6'
由于0m ≠(否则,直线l 与椭圆无公共点),将上方程组两式相除得,2y
m x
=-,代入到方程2
82x m =-
+,得282()2x y x
=--+,整理,得22
240x y x ++=(20)x -<<. 综上所述,点P 的轨迹方程为22
240x y x ++=(20)x -<≤.……………………8' (Ⅱ)①当l ∥x 轴时,,A B 分别是椭圆长轴的两个端点,则点M 在原点O 处,所以,
||2,||2MD MA ==,所以,
||
2||
MD MA =;……………………………………………9' ②由方程①,得12022,22
y y m
y m +=
=+ 所以,2
2
022||
||1||12
D m MD m y y m
m =+-=++,
22
2
2
12012||
22
||1||112
2
y y m MA m y y m m m --=+-=+=++,
所以
22
||2||2
||221MD m MA m m
==--.…………………………………………………12'
因为2
2m >,所以2
2
(1,0)m
-
∈-,所以221(0,1)m -∈,所以||(2,)||MD MA ∈+∞. 综上所述,||
[2,)||
MD MA ∈+∞.…………………………………………………………14'