河北省唐山市2010—2011学年度高三年级第二次模拟考试
数 学 试 题(理)
说明:
一、本试卷包括三道大题,22道小题,共150分。其中第一道大题为选择题。
二、答题前请仔细阅读答题卡上的“注意事项”,按照“注意事项”的规定答题。
三、做选择题时,每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的标号涂黑。如需改动,用橡皮将原选涂答案擦干净后,再选涂其他答案。
四、考试结束后,将本试卷与原答题卡一并交回。
参考公式:
如果事件A、B互斥,那么 P(A+B)=P(A)+P(B)
如果事件A、B相互独立,那么 P(A·B)=P(A)·P(B)
如果事件A在一次试验中发生的概率是P,那么n次独立重复试验中恰好发生k次的概率word/media/image1_1.png
球的表面积公式 word/media/image2_1.png 其中R表示球的半径
球的体积公式 word/media/image3_1.png 其中R表示球的半径
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,有且只有一项符合题目要求。
1.复数word/media/image4_1.png= ( )
A.1-2i B.1+2i C.-1+2i D.-1-2i
2.设word/media/image5_1.png的值 ( )
A.word/media/image6_1.png B.word/media/image7_1.png C.word/media/image8_1.png D.word/media/image9_1.png
3.等差数列word/media/image10_1.png的前n项和为word/media/image11_1.png= ( )
A.18 B.20 C.21 D.22
4.已知集合word/media/image12_1.png,B =word/media/image13_1.png∣word/media/image14_1.png,则A∩B= ( )
A.word/media/image15_1.png B.word/media/image16_1.png
C.word/media/image17_1.png D.word/media/image18_1.png
5.球O的半径为1,该球的一小圆O1上两点A、B的球面距离为word/media/image19_1.png,则word/media/image20_1.png=( )
A.word/media/image21_1.png B.word/media/image22_1.png C.word/media/image23_1.png D.word/media/image24_1.png
6.曲线word/media/image25_1.png在点(1,1)处的切线方程为 ( )
A.word/media/image26_1.png B.word/media/image27_1.png
C.word/media/image28_1.png D.word/media/image29_1.png
7.已知双曲线word/media/image30_1.png的离心率为2,则椭圆word/media/image31_1.png的离心率为( )
A.word/media/image32_1.png B.word/media/image33_1.png C.word/media/image34_1.png D.word/media/image35_1.png
8.P为椭圆word/media/image36_1.png上一点,F1、F2为该椭圆的两个焦点,若word/media/image37_1.png,则word/media/image38_1.png=( )
A.3 B.word/media/image39_1.png C.word/media/image40_1.png D.2
9.在正四面体ABCD的面上,到棱AB以及C、D两点的距离都相等的点共有 ( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.函数word/media/image41_1.png的最大值为 ( )
( )
A.2 B.3 C.word/media/image42_1.png D.word/media/image43_1.png
11.定义在R上的函数word/media/image44_1.png的反函数为word/media/image45_1.png,且对任意的x都有word/media/image46_1.png若ab=100,则word/media/image47_1.png
( )
A.2 B.3 C.4 D.6
12.已知正数x、y、z满足word/media/image48_1.png的最小值为 ( )
A.3 B.word/media/image49_1.png C.4 D.word/media/image50_1.png
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。把答案填写在答题卡上。
13.word/media/image51_1.png的展开式中,word/media/image52_1.png项的系数为 (用数字作答)
14.函数word/media/image53_1.png在区间word/media/image54_1.png上的值域是 。
15.某区教育部门欲派5名工作人员到3所学校进行地震安全教育,每所学校至少派1人,至多派2人,则不同的安排方案共有 种(用数字作答)
16.在平行四边形ABCD中,E、F分别为AB、BC的中点,记word/media/image55_1.png三边及内部组成的区域为word/media/image56_1.png,
,当点P在word/media/image58_1.png上运动时,word/media/image59_1.png的最大值为 。
三、解答题:本大题共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10分)
在word/media/image60_1.png中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知word/media/image61_1.png,
word/media/image62_1.png,求b边的长。
18.(本小题满分12分)
口袋中有6个大小相同的小球,其中1个小球标有数字“3”,2个小球标有数字“2”,3个小球标有数字“1”,每次从中任取一个小球,取后放回,连续抽取两次。
(I)求两次取出的小球所标数字不同的概率;
(II)记两次取出的小球所标数字之和为word/media/image63_1.png,求word/media/image64_1.png的分布列和期望。
19.(本小题满分12分)
如图,在正四棱柱ABCD—A1B1C1D1中,AB=1,AA1=2,E为棱AA1上一点,且word/media/image66_1.png平面BDE。
(I)求直线BD1与平面BDE所成角的正弦值;
(II)求二面角C—BE—D的余弦值。
20.(本小题满分12分)
已知函数word/media/image67_1.png
(I)当a=1时,求word/media/image68_1.png的最小值;
(II)求证:word/media/image69_1.png在区间(0,1)单调递减。
21.(本小题满分12分)
如图,双曲线word/media/image70_1.png与抛物线word/media/image71_1.png相交于word/media/image72_1.png
word/media/image73_1.png,直线AC、BD的交点为P(0,p)。
(I)试用m表示word/media/image75_1.png
(II)当m变化时,求p的取值范围。
22.(本小题满分12分)
已知数列word/media/image76_1.png满足word/media/image77_1.png
(I)求word/media/image78_1.png的取值范围;
(II)是否存在word/media/image79_1.png,使得word/media/image80_1.png?证明你的结论。
唐山市2010~2011学年度高三年级第二次模拟考试
理科数学参考答案
一、 选择题:
A卷:BABAB CDDBC DC
B卷:BACAB CADBC AC
二、填空题:
(13)5 (14) (15)90 (16)
三、解答题:
(17)解:
∵sinBcotA+cosB=,∴sinBcosA+cosBsinA=sinA,
∴sin(B+A)=sinA,即sinC=sinA.………………………………………4分
又a=1,由正弦定理,得c=.………………………………………………6分
由余弦定理,得a2=b2+c2-2bccosA,即1=b2+3-3b,
解得b=1,或b=2.………………………………………………………………10分
(18)解:
分别记事件第i次抽取的小球标有数字“1”,“2”,“3”为Ai,Bi,Ci,i=1,2,则P(Ai)=,P(Bi)=,P(Ci)=.
(Ⅰ)取出的两个小球所标数字相同的概率为
P(A1·A2+B1·B2+C1·C2)=()2+()2+()2=,
取出的两个小球所标数字不同的概率
P=1-P(A1·A2+B1·B2+C1·C2)=.………………………………………4分
(Ⅱ)ξ的可能值为2,3,4,5,6,其中
P(ξ=2)=P(A1·A2)=()2=,
P(ξ=3)=P(A1·B2+B1·A2)=2××=,
P(ξ=4)=P(A1·C2+B1·B2+C1·A2)=2××+()2=,
P(ξ=5)=P(B1·C2+C1·B2)=2××=,
P(ξ=6)=P(C1·C2)=()2=.………………………………………………9分
ξ的分布列为
…10分
Eξ=2×+3×+4×+5×+6×=.……………………………12分
(19)解法一:
(Ⅰ)∵C1E⊥平面BDE,
在正四棱柱ABCD—A1B1C1D1中,AB=1,AA1=2,
∴BC1=,A1C1=.
设AE=x,则BE=,C1E=,
∵BC=BE2+C1E2,∴5=1+x2+2+(2-x)2,解得x=1.……………………3分
连结D1E,由DE=EB=BD=,得
S△BDE=DE2=,S△DD1E=DD1·AD=1,
设点D1到平面BDE的距离为h,则由VD1—BDE=VB—DD1E,
得·h=·1·1,h=.
设直线BD1与平面BDE所成的角为θ,
因BD1=,则sinθ==.………………………………………………6分
(Ⅱ)分别取BE、CE的中点M、N,则MN∥BC,且MN=AB=.
∵BC⊥平面ABB1A1,BE 平面ABB1A1,∴BC⊥BE,∴MN⊥BE.
∵BE=BD=DE=,∴DM⊥BE,且DM=,
∴∠DMN为二面角C-BE-D的平面角.…………………………………………9分
又DN=EC=,
∴cos∠DMN==.…………………………………………12分
word/media/image108_1.png word/media/image110_1.png
解法二:
(Ⅰ)建立如图所示的坐标系D—xyz,其中D(0,0,0),B(1,1,0),C(0,1,0),D1(0,0,2),C1(0,1,2).设E(1,0,a),则
=(-1,1,2-a),=(1,1,0),=(1,0,a),
∵C1E⊥平面BDE,∴⊥,
∴·=-1+(2-a)a=0,解得a=1.……………………………………3分
∴=(-1,1,1).
设直线BD1与平面BDE所成的角为θ,
因=(1,1,-2),则sinθ==.……………………………6分
(Ⅱ)由(Ⅰ),=(-1,1,1)为面BDE的法向量,
设n=(x,y,z)为面CBE的法向量,
∵=(1,0,0),=(0,-1,1),
∴n·=0,n·=0,
∴x=0,-y+z=0,取n=(0,1,1),…………………………………………9分
∴cos ,n ==,
所以二面角C-BE-D的余弦值为.……………………………………………12分
(20)解:
(Ⅰ)当a=1时,f(x)=-lnx+x-1,f (x)=-+1=.………………2分
当x∈(0,1)时,f (x)<0,f(x)单调递减;
当x∈(1,+∞)时,f (x)>0,f(x)单调递增.
f(x)的最小值为f(1)=0.…………………………………………………………4分
(Ⅱ)f (x)=(a-1)lnx++1=(a-1)lnx+,………6分
若a≥1,当x∈(0,1)时,f (x)<0,f(x)在区间(0,1)单调递减.
若≤a<1,由(Ⅰ)知,当x∈(0,1)时,-ln+-1>0,即lnx>,
则f (x)=(a-1)lnx+<+=≤0,
f(x)在区间(0,1)单调递减.
综上,当a≥时,f(x)在区间(0,1)单调递减.………………………………12分
方法2:f (x)=(a-1)lnx++1=(a-1)lnx+,……………6分
因为 =+=a(+)-≥(+)-=>0,
所以f (x)单调递增,f (x)<f (1)=0,f(x)在区间(0,1)单调递减.……………12分
(21)解:
(Ⅰ)依题意,A、B、C、D四点坐标是下面方程组的解:
消去x,得y2-y+1-m=0,………………………………………………………2分
由Δ=1-4(1-m)>0,得m>,
且y1+y2=1,y1y2=1-m.
x1x2=·=3=3.…………6分
(Ⅱ)由向量=(x1,y1-p)与=(-x2,y2-p)共线,
得x1(y2-p)+x2(y1-p)=0,
∴p===-m………………………………9分
=-m=,
∵m>,∴0<p<,
故p的取值范围是(0,).………………………………………………………12分
(22)解:
(Ⅰ)由a2=<a1解得-3<a1<0或a1>3.………………………………1分
当-3<a1<0时,a2=<=-3,
a3-a2=-a2=>0,a3>a2,与题设矛盾.…………………………3分
当a1>3时,先用数学归纳法证明an>3.
(1)当n=1时不等式成立.
(2)假设当n=k时不等式成立,即ak>3,则
ak+1=>=3,
即当n=k+1时不等式仍成立.
根据(1)和(2),对任何n∈N*,都有an>3.………………………………6分
∵an+1-an=-an=<0,∴an+1<an,n∈N*,
综上,a1的取值范围是(3,+∞).………………………………………………8分
(Ⅱ)假设存在使题设成立的正整数m,则
(am-3)(am+2-3)=(am+1-3)2即(am-3)·=(am+1-3)2,
∴am-3=2am+1,即am-3=,从而am=-3,这不可能.
故不存在m∈N*,使得(am-3)(am+2-3)=(am+1-3)2.…………………………12分
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