第Ⅰ卷(选择题 共50分)
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.已知函数两相邻对称轴间的距离为,则的值为( ).
A. B. C. D.
3.已知a>l,则使成立的一个充分不必要条件是( ) A. B. C. D.
4. .设复数(i是虚数单位),则=
A.i B. -i C. -1 -i D.1+i
5.在△ABC中,a、b、c分别是内角A、B、C所对的边,C=.若,且D、E、F三点共线(该直该不过点O),则△ABC周长的最小值是 ( )
A. B. C. D.
6.已知数列满足,若则( )
A. —1 B. 1 C. 2 D. 4
7.已知数列是单调递增的等差数列, 从 中取走任意三项, 则剩下四项依然构成单调递增的等差数列的概率是( )。
A. B. C. D.
8.能够把的面积一分为二的曲线被称为的“八卦曲线”,下列对的“八卦曲线” 的判断正确的是( )
A. “八卦曲线”一定是函数
B. “八卦曲线” 的图象一定关于直线成轴对称;
C. “八卦曲线” 的方程为
D. “八卦曲线” 的图象一定关于点(2,2)成中心对称;
9. 在平面直角坐标系中,随机地从不等式组表示的平面区域中取一个点点,如果点恰好在不等式组表示的平面区域的概率为,则实数的值为( )
A、1 B、2 C、 D、3
10. 若,当,时,,若在区间,内有两个零点,则实数的取值范围是( )
A . . . .
第Ⅱ卷(非选择题 共100分)
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把正确答案填写答题卡中的横线上
11.正偶数列有一个有趣的现象:①;②;③
按照这样的规律,则2012在第 个等式中。
14. 给出下列四个命题:
①中,是成立的充要条件;
②当时,有;
③在等差数列中,若,则;
④若函数为R上的奇函数,则函数的图象一定关于点成中心对称.
⑤函数有最大值为,有最小值为0。
其中所有正确命题的序号为 .
三、选做题:(请考生在下列两题中任选一题作答,若两题都做,则按所做的第一题评阅计分,本题共5分 )
(1).在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已知直线与曲线C1: 异于点O的交点为A与曲线C2: 异于点O的交点B,则|AB|= _______.
(2).若存在实数满足,则实数的取值范围为 。
16.(本小题满分12分)已知函数.
(1)求函数的最大值和最小正周期;
(2)设△的内角,,的对边分别,,,且,,若,求的面积.
17.(本小题满分12分)某学校为丰富教师的业余文化生活,准备召开一次趣味运动会。在“定点投篮”这项比赛活动中,制定的比赛规则如下:每人只参加一场比赛,每场比赛每人都在罚球线外同一位置依次投篮5次;若这5次投篮中,最后两次都投中,且前三次投篮至少有1次投中,则此人获奖,否则不获奖。已知甲每次投篮命中的概率都为,且各次投篮结果互不影响。
(I)求甲在投篮比赛中获奖的概率;
(II)设甲在获奖的前提下在前3次投篮中命中的总次数为随机变量,求的分布列及数学期望。
18. (本小题满分12分) 如图,在ΔAOB中,已知 AB=4,D为线段贴的中点. ΔAOC是由ΔAOB绕直线AO旋转而成,记二面角B-AO-C的大小为θ.
(1)当平面COD丄平面AOB时,求θ的值;
(2)当θ= 求二面角B-OD-C的余弦值
19. (本小题满分12分)(理)在数列中,已知
令求证为等差数列;
令,若恒成立,求的最小值.
20.(本小题满分13分)已知椭圆的离心率为,以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线相切。过点作圆的切线l交椭圆C于A、B两点。
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)将△的面积表示为m的函数,并求出面积的最大值。
21.(本小题满分14分) 设函数,函数(其中,e是自然对数的底数).
(Ⅰ)当时,求函数的极值;
(Ⅱ)若在上恒成立,求实数a的取值范围;
(Ⅲ)设,求证:(其中e是自然对数的底数).
2013届高三模拟试卷数学(理)
参考答案
四、解答题(本大题共6小题,共75分)
解:(1) …………2分
所以,的最大值为0,最小正周期为T=; …………4分
(2)则
,
………………………………5分
由正弦定理① …………………………7分
由余弦定理,得即② ……9分
由①②得 …………………………………………………11分
…………………12分
17.解:(1)记甲在5次投篮中,投中k次获奖的事件为。
……1分
=C. …..2分
……3分
……4分
……6分
(2)由题意,的取值可以为1,2,3;记A为“甲在一场比赛中获奖”,
由(1)知
......8分
......9分
......10分
的分布列为
1
2
3
P
......12分
18.(Ⅰ) 如图,以O为原点,在平面OBC内垂直于OB的直线为x轴,OB,OA所在的直线分别为y轴,z轴建立空间直角坐标系O-xyz,
则A (0,0,2),B (0,2,0), D (0,1,),C (2sin,2cos,0).……2分
设=(x,y,z)为平面COD的一个法向量,
由 得
取z=sin,则=(cos,-sin,sin).…………………4分
因为平面AOB的一个法向量为=(1,0,0),由平面COD⊥平面AOB得=0,
所以cos=0,即=. ………………………7分
(Ⅱ) 设二面角C-OD-B的大小为,由(Ⅰ)得
当==时,tan=-,…………………8分
cos= ==-,…………………10分
故cos=-.
综上,二面角C-OD-B的余弦值为- …………12分
解法二:
(Ⅰ) 解:在平面AOB内过B作OD的垂线,垂足为E,
因为平面AOB⊥平面COD,
平面AOB∩平面COD=OD,
所以BE⊥平面COD,
故BE⊥CO.
又因为OC⊥AO,
所以OC⊥平面AOB,
故OC⊥OB.
又因为OB⊥OA,OC⊥OA,
所以二面角B-AO-C的平面角为∠COB,
即=. ………………………………………7分
(Ⅱ) 解: 当=时,
过C作OB的垂线,垂足为F,过F作OD的垂线,垂足为G,连结CG,
则∠CGF的补角为二面角C-OD-B的平面角.
在Rt△OCF中,CF=2 sin,OF=-2cos,
在Rt△CGF中,GF=OF sin=-cos,CG=,
所以cos∠CGF ==-.
因为,tan=-,
故cos∠CGF==—.
所以二面角C-OD-B的余弦值为-. ……………12分
19.解:(1)
即 ………………2分
所以,是以为首项,2为公差的等差数列. ………4分
由(1)得
因为 ………………………6分
因为
所以 ………………8分
所以=
所以 ………………………10分
因为恒成立,故
所以的最小值为1. ………………………12分
20解:(Ⅰ)由题意,, ......1分
又, ......3分
所以椭圆C的方程为; ......4分
(Ⅱ)由题意知,设直线l 的方程为,
......6分
设A、B两点的坐标分别为,则
......7分
又由l与圆 ......8分
所以
......10分
又原点O到直线l的距离,
所以. ......11分
又当且仅当,
所以时,的面积的最大值为。 ......13分
21.解答 (Ⅰ),函数,,当时,;当时,,故该函数在上单调递增,在上单调递减.∴函数在处取得极大值. 4分
(Ⅱ)由题在上恒成立,∵,,∴,
若,则,若,则恒成立,则.
不等式恒成立等价于在上恒成立, 6分
令,则,
又令,则,∵,.
①当时,,则在上单调递减,∴,
∴在上单减,∴,即在上恒成立; 7分
②当时,.
ⅰ)若,即时,,则在上单调递减,∴,∴在上单调递减,∴,此时在上恒成立; 8分
ⅱ)若,即时,若时,,则在上单调递增,∴,∴在上也单调递增,
∴,即,不满足条件. 9分
综上,不等式在上恒成立时,实数a的取值范围是. 10分
(Ⅲ)由(Ⅱ)知,当时,则,
当时,,令,则,
∴,∴,∴, 12分
又由(Ⅰ)得,即,当x>0时,,∴,
,
综上得,即. 14分