河南省焦作市2012届高三第一次质量检测
理 科 数 学
本试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.考生作答时,将答案答在答题卡上(答题注意事项见答题卡),在本试题卷上答题无效.考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回.
第Ⅰ卷
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. 已知复数,则的共轭复数是 ( )
A. B. C. D.
下列函数中,既是奇函数,又是减函数是( )
A. f(x)=-x|x| B. f(x)= x3
C. f(x)= D. f(x)=
3.(x-)9的展开式的第8项是( )
A. B. C. D.
4.在中,若,则是( )
A.等边三角形 B.等腰三角形
C.等腰直角 D.直角三角形
5.已知向量且,若数列的前项和为,且∥,则=( )
A. B. C. D.
6.执行右图所示的程序框图,则能输出数对(x,y)
的概率为 ( )
A. B.
C. D.
7.如图甲,在透明塑料制成的长方体ABCD—A1B1C1D1容器内灌进一些水,固定容器底面一边BC于地面上,再将容器倾斜,随着倾斜度的不同,有下列四个说法:
①水的部分始终呈棱柱状; ②水面四边形EFGH的面积不改变;
③棱A1D1始终与水面EFGH平行; ④当容器倾斜如图乙时,BE·BF是定值
其中正确说法是 ( )
A.①②③ B.①③ C.①②③④ D.①③④
8.由曲线,直线所围成的图形的面积为( )
A. B. C. D.6
9.已知数列的通项公式为,那么满足的整( )
A.有3个 B.有2个 C.有1个 D.不存在
10.设,若,则的最小值为( )
A. 8 B. 4 C. 2 D. 1
11.已知点P是双曲线右支上一点,,分别是双曲线的左、右焦点,I为的内心,若 成立,则双曲线的离心率为( )
A.4 B. C.2 D.
12.定义在上的奇函数,当时, ( http: / / www. / ),则关于的函数的所有零点之和为( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷
本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题~第24题为选考题,考试根据要求做答.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.写出一个使不等式成立的必要不充分条件 .
14.已知双曲线的一条渐近线方程是,它的一个焦点与抛物线的焦点相同.则双曲线的方程为 .
15.右图是某四棱锥的三视图,则该几何体的表面积为
.
16.若对于任意非零实数,不等式恒成立,则实数的取值范围__________.
三.解答题(本大题共6小题,共75分)
17.(本小题满分12分)
在公比为的等比数列中,与的等差中项是.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)若函数,,的一部分图像如图所示,,为图像上的两点,设,其中与坐标原点重合,,求的值.
18.(本题满分12分)
甲、乙两位学生参加数学竞赛培训.现分别从他们在培训期间参加的若干次预赛成绩中随机抽取8次.记录如下:
甲:82 81 79 78 95 88 93 84
乙:92 95 80 75 83 80 90 85
(1)画出甲、乙两位学生成绩的茎叶图,指出学生乙成绩的中位数;
(2)现要从中选派一人参加数学竞赛,从平均状况和方差的角度考虑,你认为派哪位学生参加合适 请说明理由;
(3)若将频率视为概率,对学生甲在今后的三次数学竞赛成绩进行预测,记这三次成绩中高于80分的次数为,求的分布列及数学期望.
19. 如图,矩形ABCD中,AB=CD=2,BC=AD=。现沿着其对角线AC将D点向上翻折,使得二面角D—AC—B为直二面角。
(Ⅰ)求二面角A—BD—C平面角的余弦值。
(Ⅱ)求四面体ABCD外接球的体积;
20.(本大题满分12分)已知椭圆的离心率,左、右焦点分别为,定点P,点在线段的中垂线上.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设直线与椭圆C交于M、N两点,直线的倾斜角分别为,求证:直线过定点,并求该定点的坐标.
21.(本小题满分12分)
已知函数.
(I)求在上的最大值;
(II)若对任意的实数,不等式恒成立,求实数的取值范围;
(III)若关于的方程在上恰有两个不同的实根,求实数的取值范围.
请考生在第22、23、24题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.做答时请写清题号.
22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
在中,AB=AC,过点A的直线与其外接圆交
于点P,交BC延长线于点D。
(1)求证: ;
(2)若AC=3,求的值。
23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程
在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C的参数方程为 HYPERLINK "http://www./" EMBED Equation.DSMT4 .以直角坐标系原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为.点P为曲线C上的一个动点,求点P到直线l距离的最小值.
24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲
已知
参考答案
1—5AADDA 6—10 CDBBB 11—12CB
13.略 14. 15.34+6 16.
17.解:
(Ⅰ)∵,,
∴ ┈┈┈┈┈┈┈┈┈4分
(Ⅱ)∵点在函数的图像上,
∴,又∵,∴
如图,连接,在中,由余弦定理得
又∵ ∴
┈┈┈┈┈9分
∴
∴ ┈┈┈┈┈┈┈┈┈12分
18.解:(1)茎叶图如下:
………………2分
学生乙成绩中位数为84,…………4分
(2)派甲参加比较合适,理由如下:
………………5分
=35.5
=41……………………7分
∴甲的成绩比较稳定,派甲参加比较合适……………………8分
(3)记“甲同学在一次数学竞赛中成绩高于80分”为事件A,
则……………………9分
随机变量的可能取值为0,1,2,3,
且服从B()k=0,1,2,3
0 1 2 3
P
的分布列为:
(或) 12分
19.解:如图,过点D、B分别向AC引垂线,垂足分别为E、F。易知AE=CF=1,EF=3,DE=BF=2。又DE⊥AC,AC=面ACD∩面ABC,二面角D—AC—B为直二面角,所以DE⊥平面ABC,又因为BF平面ABC,所以DE⊥BF。故DE、AC、BF两两垂直。如图以点F为坐标原点,FB为x轴,FC为y轴,平行于ED的方向为z轴,建立空间直角坐标系.
则各点的如下A(0,-4,0),B(2,0,0),C(0,1,0),D(0,-3,2). (3分)
(1) =(0,1,2),=(2,4,0),=(-2,1,0),=(0,-4,2)
设平面ABD的法向量为=(x,y,1),则,
即=(4,-2,1)
设平面BCD的法向量为=(1,b,c),则
即=(1,2,4)
Cos<,>==.
由图形知二面角A—BD—C平面角的余弦值为-. (8分)
(2)设O为AC的中点,∵⊿ABC与⊿ADC都为直角三角形,∴OA=OB=OC=OD,∴O为四面体ABCD的外接球的球心.
∴四面体ABCD的体积 (12分)
20.解:⑴由椭圆C的离心率得,其中,
椭圆C的左、右焦点分别为又点在线段的中垂线上
∴,∴解得c=1,a2=2,b2=1,
∴椭圆的方程为 .
⑵由题意,知直线MN存在斜率,设其方程为y=kx+m
由消去y,得()+4kmx+=0.
设M(),N(),则,
且,
由已知α+β=π,得,即
化简,得
∴。整理得m=-2k.
∴直线MN的方程为y=k(x-2)因此直线MN过定点,该定点的坐标为(2,0)
21.解:(1),令,得或(舍)
当时,,单调递增;当时,,单调递减,是函数在上的最大值
(3)由知,
令,则
当时,,于是在上递增;当时,,于是在上递减,而,
即在上恰有两个不同实根等价于
,解得
22.解:(1),
~,
又 (5分)
(2)
~,
(10分)
23.解:将化简为,则直线l的直角坐标方程为. …………………4分
设点P的坐标为,得P到直线l的距离,即,其中. ………………8分
当时,.
24.
综上的取值范围为 (10分)
(其它证明方法酌情给分).