内容正文:
高三数学 注意事项: 1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动, 用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上 无效。 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 阁 一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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.若集合M={xWx<4},N={xly=ln(x+1)},则M∩N= A.(-1,16) B.(-∞,16) C.(0,16) D.[0,16) 2.已知复数二在复平面内对应的点为(一1,1),则2= A一司2 B-2+2 c+2 n 3.已知单位向量a,b,c满足a一b十2c=0,则a b= A-2 B.-1 C.1 D.2 超 4.直线y=kx十4与圆M:(x-3)2+(y一4)2=16的交点为A,B,若∠AMB=120 ,则k的值为 A 9 B.土2√3 C 25 5 D. 25 5.已知函数f(x)=cos2+ )的图象向左平移(g>0)个单位长度后关于原点对称,则?的最 小值为 A是 B晋 c.罩 n设 6.已知数列{am}的通项公式为an=n一l,数列{bn}是以1为首项,2为公比的等比数列,则a,+ ah,十…十abo= A.1013 B.1014 C.502 D.503 7.已知f)是定义在R上的奇函数,f(2x十2)的图象关于x=一对称,f(-1)=-3,则 f(985)= A.0 B.-3 C.3 D.4 数学试卷第1页(共5页) 8.已知随机事件A,B,C发生的概率均为号,且两两独立,那么这三个事件同时发生的概率可 能为 A司 c号 D.青 二、选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要 求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分) 9.若0<a<b<1,则下列结论正确的是 A.(1ogb)2<1 B.logab+logia2 C.logab<logia D.1oga6+loga>10g 6+logia 10.在舞台上,智能机器人M从舞台中心出发,伴着音乐节拍,每秒随机向正东、正西、正南、正北 四个方向之一移动1米,仿佛在跳一支充满不确定性的“随机舞”.与此同时,另一台机器人N 从舞台中心正东方向2米的位置起步,移动规则与M相同,若相遇,则继续独立移动.下列说 法中正确的是 A.机器人N移动4秒来到舞台中心的路径条数为12 B.已知机器人N移动4秒到达舞台中心,则其在4秒移动中至少存在一步向正南移动的概 率为 C机器人M在移动3秒来到舞台中心的正北方向上的概率为号 D.移动1秒后机器人M与N的距离为2米的概率为4 11.如图,对每个正整数n,A.(xn,ym)是抛物线x2=4y上的点, Y 过焦点F的直线FAn交抛物线于另一点Bn(sm,t),并记Cn 为抛物线上分别以A与Bm为切点的两条切线的交点.则 A.xmsn=-4(n≥1) B.A.B |FCn|=|A.C |B.Cn B B2 B C.若xn=3n,则|FCn|的最小值为2 D.若x=,则FC+|FCa++FC=3+1一马 4X3m4 三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分) 12.已知f(x)=√x一2nx,则曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为 13.如图,在平行四边形ABCD中,已知AB=√3,AD=2,BD=1,现将 ABD沿BD折起,得到 三棱锥A-BCD,且三棱锥A-BCD外接球的表面积为7 ,则AC= 0 数学试卷第2页(共5页) 14.已知数列an=14n+1,令a,u=10xm十ym其中xn,yn∈N,且yn<10,定义(-1) dn=x+1 则觉d =1 四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(13分)在脑机接口技术实验中,研究人员为验证不同思维任务下,两个大脑的信号同步性是 否独立,研究人员选取了200组观测数据,聚焦于“逻辑推理”与“创造性想象”两类任务,记录 了两位受试者脑电信号的同步情况,得到了如下列联表: 信号同步性 思维任务类型 合计 信号同步 信号不同步 逻辑推理 42 58 100 创造性想象 28 72 100 合计 70 130 200 (1)分别计算两类任务中信号同步的频率,根据频率,你认为思维任务类型与信号同步性有关 吗?简述理由 (2)根据小概率值 =0.01的独立性检验,分析思维任务类型与信号同步性有关吗? n(ad-bc)2 附:X=(a十b)c十dD(a+c)b十d' 0.050 0.010 0.001 Ta 3.841 6.635 10.828 数学试卷 第3页(共5页) 16.(15分)在 ABC中,已知cos2A-cos2B=sin Acos A-siniBcos B,且A≠B. (1)求角C的大小; (2)若AB2+AC=6,D为BC中点,且AD=1,求 ABC的面积. 17.(15分)如图;EA和DC都垂直于平面ABC,且EA=2DC=2,AC=2,F是 EB的中点 (1)证明:DF∥平面ABG (2)若四棱锥B-ACDE的体积为3,求平面DEF与平面ABC夹角的余弦 值的最大值. 数学试卷:第4页(共5页) 18(17分)已知椭圆E:苦+芹=1(o>>0)的上、下焦点分别为E,F,右顶点为A, A,R 为锐角三角形且面积为。, (1)求椭圆E的离心率, (2)过F1的直线1交椭圆E于P,Q两点(P在Q的左侧),且 QFF2的面积与 QFA的 面积相等. ( )求直线1的斜率; 《1)若1AQ1-PR,=是,求椭圆E的方程。 19.(17分)已知函数f(x)=sinx-m(x+)cosx-1,x∈[-受,]: (1)当m<0时,证明f(x)有唯一极值点; (2)讨论f(x)的零点个数: (3)若存在>0,当x∈(受-t,)时,总有fx)川<-2x十 ,求符合条件的m的最小值. 数学试卷.第5页(共5页)高三数学参考答案
题号
?
3
6
8
9
10
11
答案
D
B
B
D
A
C
ABC
BD
ABD
一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
1.D【解析】由元<4解得0≤x<16,由x十1>0解得x>-1,故得M∩N=[0,16).
2B【解析】由-1中解得=一日-2则=一名十名
3.B【解析】由a一b+2c=0得b-a=2c,则(b-a)2=b+a2-2a·b=2-2a·b=(2c)2=4c2=4,解得a·b=-1.
4.C【解析】在△AMB中,∠AMB=120°,圆的半径为4,可得圆心M(3,4)到直线的距离为2,
由2=136+4二4,解得=±25
√1十
5
5.D【解析】函数f()=cos(2x+)的图象向左平移g个单位长度后得到画数g()=c0s(2x十2g十),由其图象
关于原点对称得29十=吾十m(∈0,解得g一是十受(∈0,又p>0,得g的最小值为受一臣-受
6.A【解析】由题意bn=2r1,故6=2m-1-1,a6十a%十…十a6.=(2°+2十…+2)-10=1013.
7.C【解析】由题得f(x)=-f(-x),f(2x十2)=f[2(-1-x)+2]=f(-2x),即f(x+2)=f(-x)=-f(x),
f(x十4)=-f(x十2)=f(x),得到函数f(x)的一个周期为4,故f(985)=f(1)=-f(-1)=3.
8.C【解析】由两个事件相互独立得到P(AB)=P(A)P(B)=号=P(AC=P(BC,设P(ABC)=x,则P(AUBUC)
=P(A)+P(B)+P(CO-P(AB)-P(AC-P(BC)+P(ABC)=号×3-号X3+x=号+x∈[0,1],解得z∈
[0,号],又考虑PABC)=P)-PAB)-PAO+PAB0)-号-音×2+x=-号∈[0,1,解得[号,1],
综上得xe[号,]
二、选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分)
g.AC【解折】由于0a<1,则0<og<bga=1,loga>6g=1,所以A,C正确logb+lbea=logb+5b
>2W1=2,B正确.|logb|+|loga=|logb+loga|,D错误。
10.BD【解析】机器人N移动4秒到达舞台中心,则机器人N需要有两步向西,剩下两步为东西各一步或者南北各一
步,那么路径条数共有CC十C=16种,故A错误;机器人N移动4秒到达舞台中心,由A可知,在4秒移动中存
在一步向正南移动的可能情况是两步句西且南北各一步,故所求概率为品是,故B正扇:移动3秽机器人M移动
到正北方向上,即移动到正北方向距离舞台中心1米、3米处,则距离为3米可能的情况有1种,距离为1米可能的
情沉有向北两多向南一少,向北一多向百一步向东一变,即CC+G心C=9种,故所求概率为1毕-最故C餐
误;移动1秒后机器人M与N的距离为W2米,即M向北N向西、M向东N向北、M向东N向南、M向南N向西,
共4种情况,而M与N在移动1秒后有42=16种情况,故所求概率为,故D正确。
11.ABD【解析】设直线ABn的方程为y-1=kx,将它与抛物线方程x2=4y联立,得x2-4kx一4=0,
由一元二次方程根与系数的关系得xnsm=一4(n≥1),所以A正确.
对任意固定的n心1,利用导数知识易得抛物线父=4y在A,处的切线的斜率1-受,
故t=4y在A,处的切线方程为:y以=受(红一x),①
类似地,可求得士=4y在B,处的切线方程为:0y一,=受(x一),②
数学参考答案一1
2
将⑤代入①并注意乙s.=一4得交点C的坐标为(仁士产,-1
向么·红--1可知,△AB.C,是克角三角多,且k=尘-名CLAB
0-3十
2
由射影定理,知AnBn|·FCn|=|ACn|·|BCn|,B正确.
由两点间的短高公或,得1C.1=(色)°+4-季+至+2=季+老十2=(受+2)°→C=l+2
当x=3则C=受十品由对勾禹数性质知,=1时,(停+品)-得C结民。
若x一寻,利用上述已证结论并由等比数列求和公式得:
IG+IC1++|BC1=2a+a++xD+2(安十安++由)
=号(会++…+)+28+3+…+3)=31丈g共,放D正璃
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12+y5=0【g1肉a=-2周了a22兰瑞以了)-号2=是又0-1,
所以y=f)在点1,I》处的切线方程为y一1=-多(红-1D,即3x十2y-5=0,
13.W7【解析】如图,过B作BF∥CD,且BF=CD,过D作DE∥AB,且DE=AB,
连接AE,AF,CF,CE,根据题意可知BD∥AE∥FC,BD=AE=FC,
由题意知BD⊥AB,BD⊥CD,BF∥CD,所以BD⊥BF,
又AB,BF是平面ABF内的两条相交直线,所以BD⊥平面ABF,
所以三棱柱ABF-EDC为直三棱柱,
D
则三棱锥A-BCD与直三棱柱ABF-EDC的外接球相同,设其半径为R.
由S4R=7x,如R=吾,设三角形ABF的外接周丰径为,影R=r+(罗)厂,求得写
设AC=x,则AF=√x2-1,在△ABF中,设∠ABF=0,AB=BF=√3,
则s0-A-7千m0-,
2·AB·BF
「2r√6
代入sin0+cos20=1,解得x2=7或x2=1(舍),∴.x=√7.
14.2【解析】由题意知14n十1=10xm十y.,x%,yn∈N,且y.<10,所以ym是14n十1的个位数.
由于n=1,y=5;n=2,y2=9;n=3,3=3;n=4,y4=7;n=5,%=1;n=6,y%=5,…
以此类推可知,{yn}周期为5,
下分析,设cn=(一1)”·dn=xn+1一xn,对每个yn,先计算cn,
14n+1=10xn+5,
yn=5时,
14(n+1)+1=10x+1+9
、相减得cn=x+1一xn=1;
14n+1=10xn+9,
yn=9时,
相减得cn=xn+1一xn=2;
14(n十1)+1=10x+1+3,
14n+1=10xn+3,
。=3时140+1D+1=10x41+7,
相减得cn=xm+1一x=1,
同理可计算yn=7与yn=1时,cn=2与cn=1,
故{cm}是以1,2,1,2,1循环的周期数列,{dn}是以-1,2,-1,2,-1,1,-2,1,-2,1循环的周期数列.
故24.=202X(-1+2-1+2-1+1-2+1-2+1D+2=2
数学参考答案一2
四、解答题(本大题共5小题,共77分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15.【解析】(1)逻辑推理任务中信号同步的频率:42÷100=0.42;…2分
创造性想象任务中信号同步的频率:28÷100=0.28;…
…4分
思维任务类型与信号同步性有关,因为两类任务的同步频率存在明显差异(0.42≠0.28).…6分
(2)零假设H:思维任务类型与信号同步性无关,…7分
根据表中教据可得,X二200X42X7228X58》-≈4.308<6.635=.01…1分
70×130×100×100
根据小概率值α=0.01的独立性检验,没有充分证据推断H。不成立,因此可以认为H。成立,即思雏任务类型与信
号同步性无关。…
…13分
16.【解析】(1),cos2A-cos2B=sin Acos A-sin Bcos B,
.1+c9s2A_1十c9s2B_in,2A_sin,25,即sin2A-cos2A=5in2B-cos2B,…2分
2
2
2
2
∴w2sin(2A-f)=2sin(2B-f),
…4分
2A-平=2B-年+2kx或2A-平+2B-至=元十2km,k∈Z,
…5分
又A,B为三角形的内角且A≠B,A十B-3开,.C=牙.…7分
(2)法-:在△ABD中,由余孩定理,得cOs∠ADB=AD十BD二AB
2AD·BD
…8分
在△ACD中,由余弦定理,得cos∠ADC=AD十CD一AC
2AD·CD
…9分
又因为∠ADC+∠ADB=π,D为BC中,点,所以cos∠ADB十cos∠ADC=O,BD=CD,
所以2AD+BD+CD-AB-AC=0,故BD=CD=AB+AG-2AD=2,1分
2
在△ACD中,由正孩定里,得sn∠DAC-%nC=1,所以∠DAC=90,AC=1,…13分
所以Sam=2AC.AD=7,S6e=2Sc=L.…
…15分
法二:在△ABC中,由余弦定理,得AB=AC十BC-2AC·BC·cOsC=AC+BC-√2AC·BC,①…8分
在△ACD中,因为D为BC中点,所以CD=BC
2
由余孩定理,得AD=AC+CD-2AC.CD.cmsC=AC+BC-号AC·BC,②
…9分
由@X2-D,得2AD-A=AC-BS,@
……10分
将AD=1,AB2十AC2=6代入③式,解得BC2=8,BC=2W2,…11分
将AD=1,BC=2W2代入②式,解得AC=1,…
13分
积SA=号AC·BC·sinC7X1X2W2X21.
2
[第(1)问用和差化积公式解答以及第(2)问用中线公式解答可酌情给分]
17.【解析】(1)取AB的中点M,连接CM,FM,
F,M分别是EB和AB的中点,FML2AE;…1分
:EA和DC都垂直于平面ABC,且EA=2DC,DCLTAE,…2分
.FMLDC,.四边形FMCD为平行四边形,∴.DF∥CM,…4分
又DFt平面ABC,CMC平面ABC,.DF∥平面ABC.…6分C
(2)设B到平面ACDE的距离为d,
则Veat=号Sam·d=号×1+2》X24=3,敢4=3.
…8分
2
数学参考答案一3
法一:由于DC垂直于平面ABC,建立如图空间直角坐标系C-xyz,
…9分
.EA=2DC=2,AC=2,
.C(0,0,0),D(0,0,1),A(0,2,0),E(0,2,2),
设B3,40,则F(号告,1
D=(号,是0),D流=02,10,
…10分
设平面DEF的法向量为m=(x,y,x),则由
r2y=0,
D成.m=0
(2y十=0,
取x=t十2,得y=一3,之=6,因此平面DEF的一个法向量m=(t十2,一3,6).…12分
由于DC垂直于平面ABC,因此n=(0,0,1)是平面ABC的一个法向量.…13分
设平面DEF与平面ABC的夹角为O,
则cos0=-|cos<m,n川=m·n√+2)2+45
m·n
6
2√5
5’
平面DEF与平面ABC夹角的余弦值的最大值为25
5·
…15分
法二:延长ED和AC交于点N,过A作AH⊥BN于H,
EA⊥平面ABC,.EA⊥BN,又,AH⊥BN且AH∩EA=A,
.BN⊥平面AHE,.BN⊥HE,
D
∠AHE为平面DEF与平面ABC的夹角,…11分
由SaM=7AN·d=号BN·AH,得BN·AH=12,
而BN≥3,所以AH≤4,当且仅当BN⊥AN时等号成立;…13分
a∠AHB-器-希7m∠AHB<2S,
·平面DEF与平面ABC夹角的余孩值的最大值为25
5·
…15分
18【解折I1法-:周为S月=合A·AE,sn∠RA,=合csn∠R,A5=号&,
…2分
所以sn∠RAR:-复,又△AFR,为锐角三角形,所以∠RAR=60,即△AR,F为等边三角形,
所以2c=a,即g=受
4分
法二:由题意得
e-,消去6得d--,
2分
6+c2=a2,
同除以口得后总一品即心+器-0,解得e号成-
C4
2
因为△A为锐商三商形,所以6>c,即e<号,故e=2
…4分
(2)(1),S△ae,R=S△e,A,.A和F2到直线1的距离相等,
当A和在直线1同侧时AE/L,直线1的斜率为3,…
6分
当A和F,在直线1异侧时,直线过AF:的中点M(台,一),
直线l的斜率=krM=一√3,
综上,直线1的斜幸为号或一区。
8分
数学参考答案一4
(1)当直线1的斜率为号时,设直线1的方程为y-。
=3x+c,P(x,y),Q(2),
,3
联立y=3x+c,
消去y,得5.2+23cx-9c2=0,
3y2+4x2=12c2
33
解得
y=0
所以P(-5,0.Q(,
10分
y=
5c,
1AQ1-PR-√(3。-°+()-2c-2。-2<0(不合题意,合去)
…11分
(另解:在△AFQ中,∠QF1A=60°,∠QAF1<60°,故∠AQF1>60°,从而|AQ<AF|=|PFl,不合题意)
当直线l的斜率为一√3时,设直线l的方程为y=一√3x十c,P(1,y),Q(x2,y2),
联5十,消去,得13x-6v3cx-92-0,
3y2+4x2=12c2
故十管·=器
13
…13分
1Q1=21=2a+-4石-2√(9-4(-)--0
…14分
由(i)知PQ垂直平分AF2,故|AQI=|QF2,
所以AQ-PE=1Q-PF=2a-QR-PF=2a-PQ1-号-是故a=4,…16分
此时描圆E的方程为若+后-1,
综上所迷:椭圆E的方程为治十一1.
…17分
19.【解折】1)f(=(1-m)cosx+m(x+)sin,令g(x)=f(x,
则g(x)=-(1-m)sin+msin+m(z+乏)cosx=(2m-1)sinx+m(z+5)cosx,…1分
①当x∈(0,5)时,2m-1<0,sinx>0,m(x+乏)osx<0,故g'(x)<0;
…2分
②当x∈(-受,0)时,令h(x)=g'(z),'()=(3m-1)cosx-m(x+罗)sinx,
因为3m-1<0,cosx>0,-m(x十5)sinx<0,故h'(x)<0,h(x)=g(x)单调递减,
因为g(-受)=1-2m>0,g(0)=受m<0,所以3∈(-受,0),使得g(a)=0,
且当x∈(-,a)时g'()>0,当x∈(a,0)时g(x)<0,
…4分
综合①②,得g(a)=0(a∈(-,0),且当x∈(-,a)时g'(x)>0,当x∈(a,)时g(x)<0,
所以g(x)有唯一极值点,即(x)有唯一极值点.
5分
(2)①当m<0时,由(1)知f(x)在(-乏,a)上单调递增,在(Q,5)上单调递减,
“f(-受)=0,∴fa)>0,又f(受)=mm<0,3c(a,受)使得f()=0,
且当x(-受,)时f'()>0,f()单调递增,当x(,受)时f()<0,f(单调递减,
“f(受)=0,当xe[A,)时,fx)>0,
∴fg>0,又“f(-受)=-2<0,存在唯一(-受),使得f)=0,
数学参考答案-5
因此f代x有2个零点西和受;。
…7分
②当m=0时,fx)=sin一1,x[-受,受],fx)有唯一零点受:
8分
③当m>0时,当x∈(-罗,)时,-m(x+)cosx<0,sinx-l<0,f(x)<0,
又f(-5)=-2<0,f(5)=0,f(x)有唯一零点5
…9分
综上所述:当m<0时,f(x)有2个零点;当m≥0时,f(x)有1个零点.…
…10分
(3)原问题等价于存在>0,当x(受-t,受)时,总有2x-<f()<-2x十元
设g(x)=f(x)+2x-元,则p(x)=f(x)+2=(1-m)cosx+m(z+5)sinx+2,
设pμ(x)=f(x)-2x十元,则k'(x)=f(x)-2=(1-m)cosx+m(z+5)sinx-2,
…11分
若m=0,9(x)=f(x)十2=cosx十2>0,p(x)单调递增,
当xe(受-t)时,g(x)<g(受)=0,即f)<-2z十
(x)=f(x)-2=cosx一2<0,4(x)单调递减,
当x(受-,受)时(x>(受)=0,即fx)>2x-元,命题成立,…
…12分
下面仅需考虑m<0的情况:
由(1)知f(x)在(a,)上单调递减,其中a∈(-受,0),故(x(x)在(0,牙)上均单调递减,
p(0)=f(0)+2=3-m>0,9(5)=f(交)+2=mx+2,
①如果-是≤m<0,即g(受)≥0,
则p(x)>≥0,p(x)单调递增,p(x)<(受)=0,即fx)<-2x十,
又(0)=f(0)-2=-1-m<0,(x)在(0,)上单调递减,故k(x)<0,所以μ(x)在(0,)上单调递减,
所以(x)>()=0,即f(x)>2x-,
故取1=受,当x(受-,受)时,总有2x一<f()<-2x十元,命题成立.…
…14分
②如果m<-品,即g(受)<0,故由零点存在定理知3y(0,受),使得p()=0,且当x(,受)时,g()<0,
()单调递减,g(x)>()=0,即f(x)>-2x十元(不合题意,舍去).
…16分
综上:m的最小值为一是
…17分
数学参考答案一6