内容正文:
姓
名
准考证号
绝密★启用前
高三数学(一)
注意事项:
1.本试卷共6页。时间120分钟,满分150分。答题前,考生先将自己的姓名、准考
证号填写在试卷指定位置,并将姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上,
然后认真核对条形码上的信息,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B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。作答非选择题时,将答案
写在答题卡上对应的答题区域内。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将试卷和答题卡一并收回。
一、选择题:本题共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.已知集合M={x11x一1|<3},N={0,1,3,5},则M∩N=
A.{0,1}
B.{0,3}
C.{0,1,3}
D.〈1,3,5}》
2.若之(2十)=3十4i,则z在复平面内对应的点位于
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
3.在△ABC中,AC⊥BC,BC=√3,点D满足BD=2DC,则AD.BC=
A.1
B.√3
C.-1
D.-3
4.在数列(a,)中,a1=,且a2=2a-1十1,a2+1=2a2,则a0=
1
1
A.2
9
79
B.21
C.2
D.40
5.已知a>0,且a1,若函数f(x)=3-ax+1,xC1,
a',x≥1
的值域为R,则a
的取值范围是
A(合)
B.(1,2]
C.[2,3)
D.(3,十o)
数学试题(一)第1页(共6页)
6.已知盒子中有9个大小相同、质地均匀的球,其中有5个红球、4个白球,有
两种取球方式:①不放回地取球两次,第一次任取1个球,第二次任取2个
球,设第二次取到2个红球的概率为1;②一次性任取2个球,设取到2个
红球的概率为p2,则
A.力1=p2
B.饣1>p2
C.p1<卫2
D.p1+2=1
7.已知角a的终边上有一点(cos0一sin0,cos0+sin0),则tan(a一0)=
A.1-√2
B.2-3
C.1
D.2
8.已知直线l:y=一
x十:>0)与椭圆C:号+y-1交于A,B两点,点
1
M(一3,0),若△ABM的外接圆圆心在x轴上,则该圆圆心的坐标为
A.(3)
C.(1,0)
D.()
二、选择题:本题共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.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M为CC1的中点,则
A.AC1∥平面MBD
B.A1C⊥平面MBD
C.平面AB,D1∥平面MBD
D.平面A,BD⊥平面MBD
已知m>n>0,若关于x的方程x2-(m十2)x士号m=0有两个不相
实数根x1,x2,且x1<x2,则下列说法正确的是
A.>4
B.若x1十x2=1,则是十上的最小值为4
C.关于z的不等式mx-(m十2m)z十1<0的解集为x<x<》
D.x=n是关于x的不等式x2-(m+2n)x+mn>0的-个解
数学试题(一)第2页(共6页)
11.已知直线l:xcos0+ysin0=2,点P(x,y),H0∈R,P在L,则
A.点P的集合是(x,y)|x2+y2<2)
B.点P的集合是{(x,y)|x2+y2<4》
C.点P到直线x十y=3√2的距离的取值范围是(1,5)
D.点P到直线x+√3y=2的距离的取值范围是(1,3)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.甲、乙、丙、丁、戊5名同学排成一列,甲、乙不相邻,且丙、丁相邻,则不同的
排法种数为
.(用数字作答)
13.已知圆M:(x-1)2+(y-2)2=r2(r>0)与抛物线C:x2=2y恰有两个
公共点A,B,且AB为圆M的直径,则x的值为
14.已知正四棱锥P-ABCD的高为2,AD=2,Q为棱PC的中点,若点P,A,
B,C,D均在球O的球面上,则平面QBD截球O所得截面圆的面
积为
四、解答题:本题共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)
如图,在△ABC中,AB=12,AC=5,sinA(sinB一cosC)=cosA(sinC+cosB).
(1)求A;
(2)设BC边上有两点D,E,∠BAD=∠CAE,且2AD=3AE,求tan∠BAD.
数学试题(一)第3页(共6页)
16.(15分)
如图,在三棱台ABCA1B1C,中,△ABC为等边三角形,AB=2AA1=
2A,B1=2,BC1=2,且AA1⊥AB.
(1)证明:AA1⊥平面ABC;
(2)求平面BB,C与平面AB,C夹角的余弦值.
C
的
17.(15分)
已知双自线C是器-1a>0,6>0)的右焦点为F(20),斜率为安的
直线l交C于A,B两点,且AB的中点为M(m,2m)(m≠0).
(1)求C的方程;
(2)是否存在实数m,使∠AFB=90°?若存在,求出m的值;若不存在,说
明理由
数学试题(一)第4页(共6页)
18.(17分)
已知函数f(x)=l血x十口的最大值为1.
(1)求a;
(2)若∫(x1)=f(x),且x>2x1,证明:x1十x2>6
数学试题(一)第5页(共6页)
19.(17分)
已知n∈N”,且n≥2,集合M=(x1,x2,…,xn)x1∈(0,1},i=1,2,…,n}.对
于M中的任意两个不同的元素(a1,a2,…,an),(b1,b2,…,bn),定义X=|a1一
811+la2-621+.+lan-8n1.
(1)当n=3时,
(1)求M的元素个数;
(ⅱ)求随机变量X的分布列及数学期望;
(2)证明:E(X)>受
数学试题(一)第6页(共6页)·数学·
·河南专版·
叁考含亲及解析
高三数学(一)
题号
1
2
3
4
5
6
8
9
10
11
答案
D
C
B
B
A
C
D
AD
ACD
BC
一、选择题
a
+y2=1,
1.C【解析】因为M=(-2,4),N={0,1,3,
9
8.D【解析】
由
得2x2-6tx+
5},所以M∩N={0,1,3.
3x+t,
2D【解折】由题意得:-有-合9
9t2-9=0
①,则△=36t2一8(9t2一9)=
2+i,则之=2一i,故在复平面内对应的点
72-36t2>0,解得-√2<t<√2.又t>0,所以
为M(2,一1),位于第四象限。
0<t<√2.设圆心的坐标为(m,0),则△ABM
3.C【解析】AD·BC=(AC+CD)·BC=
的外接圆的方程为红一加)°+y-(m十号)月
(AC-BC)BC-AC BC-IBC:-0-
+y-1,得y-1-号,代入圆的方程整
的之
g×5=-1
理得8x22nx十9一,3n一0即2x2
4.B【解析】由题意得a2=2a1十1=2,因为
9
3
ax:-2axu+1-2Xjax+1-a+1.
2m.x+2-
2m=0
②.由①与②同解,得
9
44
以{a2m}是首项为2,公差为1的等差数列,则
64-
2n,
27
a0=2+19×1=21.
解得
3或
(舍
3
5.B【解析】当0<a<1时,不符合题意;当a≥
9t2-9=2
2m,
9
1时,需满足3-a>0,且3-a十1≥a,所以
1<a≤2,故a的取值范围为(1,2].
去),所以该圆圆心的坐标为(停,0)
《A【标】图为-号是音×
C号5
二、选择题
181
9.AD【解析】对于A,如图,连接AC,交BD于
:8-高断以=
点O,连接MO,则O为AC的中点.因为M为
CC1的中点,所以AC1∥MO.又AC1寸平
7.C【解析】由题意得cos0-sin0=√2cos0十
面MBD,MOC平面MBD,所以AC1∥平
面MBD,故A正确;对于B,假设A1C⊥平
不)cos0+sin0=2sim(0+),则由三角函
面MBD,则A,C⊥BM.而AB1⊥平面
BCC1B1,BMC平面BCC1B1,所以A,B1⊥
数的定义可知。=0+不+2k元,k∈Z,所以
BM.又A1C∩A1B1=A1,A1C,A1B1C平面
A1B1CD,所以BM⊥平面A1B1CD.又B1CC
tan(a-0)-tan(+2)=1.
平面A1B1CD,所以BM⊥B1C,则假设不成
·数学·
参考答案及解析
立,故B错误;对于C,假设平面AB1D1∥平11.BC【解析】因为原点O到直线l的距离d=
面MBD,又平面AB1D1∥平面BC1D,所以
2
2,所以直线1与圆M:x2+
平面BC1D∥平面MBD,这产生矛盾,故C错
√/cos0+sin0
误;对于D,连接A1O,易证A1O⊥平面
y2=4相切.又H0∈R,P庄I,所以点P(x,
MBD,则平面A1BD⊥平面MBD,故D正确.
y)在圆M内,所以x2+y2<4,故A错误,
D
B正确;因为原点O到直线x+y=3√2的距
离为
3√2
=3,所以点P(x,y)到直线
√/12+1日
x十y=3√2距离的取值范围是(1,5),故C正
确;因为原点O到直线x十√3y=2的距离为
2
=1,所以点P(x,y)到直线x十
√J12+(5)2
10.ACD【解析】对于A,因为△=(m十2n)2
√3y=2距离的取值范围是[0,3),故D错误.
9mn=(m-n)(m-4n)>0,且m-n>0,所
三、填空题
以m-4n>0,即m>4,故A正确:对于B,
12.24【解析】第一步,先排丙、丁、戊3名同学,
将丙、丁2人捆绑视为一个整体,再与戊进行
1+1
排列,有A种排法,丙、丁2人有A种排法,
则共有AA=4种排法;第二步,将甲、乙2人
≥4,当且仅当x1=x2时,等号成立.而x≠
插入丙、丁,戊形成的3个空中,有A种排
x1+x2=m+2n,
法.根据分步乘法计数原理,得不同的排法种
x2,故B错误;对于C,由
9
得
数为4A=24.
x1x2=
4n,
13.√6【解析】由题意知M(1,2)为AB的中点,
不等式可化为x1x2x2-(x1十x2)x十1<0,
设A(x1y1),B(x2,y2),则x=2y1,x
即x(x-)(x-)<0.而x:
2y2,两式相减整理,得一y=1
-x=2(m1+x2)
}mn>0,所以关于x的不等式》mnr2-
即kAB=xM=1,所以直线AB的方程为y一
m+2m)+1<0的解集为:是<x<}
2=x1.即y=x+1.由心=x+1,
得x2
x2=2y,
故C正确;对于D,当x=n时,x2一(m十
2x-2=0,则x1十x2=2,x1x2=一2,所以
2n)x+
9
|AB|=√1+1|x1-x2=√2X2V3=2W6,
122—22—222222十1272—目
则r=√6
4mn>-n2+5n
·”-寻2>0.所14.1督【解析】设球0的半径为R,则(2
1
-n2+
以x=n是不等式x2-(m十2m)x+9,
R)+(2)=R,解得R=2如图连接AC,
0的一个解,故D正确.
交BD于点H,连接PH,HQ.在Rt△PHC中,
·2。
·数学·
·河南专版·
Q为PC的中点,则HQ-PC-
2设点C
(2)设∠BAD=0,
AD
在△ADE中,由正弦定理,得
到平面QBD的距离为h,因为点Q到平面
in∠AED=
AE
AD
AE
BCD的距离为1.S△sD2×22X
sin∠ADE,即
sin(0+C)sin(0+B)'
又2AD=3AE,
1
V5,SAn=2X2X2=2,所以V=酸Con=
所以3sin(0+B)=2sin(0+C).
(9分)
吉5aomh=5mX1,解得么
1
2V3
3
因为
由(1)及已知得sinB=cosC=5
13'cos B=
点O,P,C到平面QBD的距离之比为1:
sin C=12
3
(10分)
,所以点O到平面QBD的距离为
所以3(n+os)=2(8s9+
5
√
.设所求截面圆的半径为r,则r2=R2一
1
6
13cos 0,
(停-故面圆面积为1
6
解得tan0=
26
即tan∠BAD=
9
26
(13分)
Q
16.(1)证明:如图,取AC的中点为O,连接
CO,BO.
D
O
--8
因为A1C1=AO,且A1C1∥AO,
H
所以四边形AA1C1O为平行四边形,
所以C1O∥AA1,C1O=AA1=1.
(2分)
四、解答题
由AB=2,O为AC的中点,得BO=√3
15.解:(1)因为sin Asin B-sin Acos C=
又BC1=2,所以C1O2+BO2=BC,
cos Asin C+cos Acos B,
所以C1O⊥BO,即AA1⊥BO
(4分)
所以-sin(A+C)=cos(A+B),
又AA1⊥AB,BO∩AB=B,BO,ABC平
即sinB=cosC=sin(-C):
(3分)
面ABC,
所以AA1⊥平面ABC.
(6分)
故B-受-C或B+-C=元
A
若B=受-C,则A=受:
B
若B一C=2,因为AC<AB,所以B不是钝
A
角,该情形不成立,
故A=
(6分)
B
·3·
·数学·
参考答案及解析
(2)解:由(1)可知,OA,OB,OC1两两垂直.
(2)设直线AB的方程为y=2x十,
1
如图,以O为坐标原点,OA,OB,OC的方
向分别为x轴、y轴、之轴的正方向,建立空
x2-y2=2,
由
间直角坐标系,则A(1,0,0),B(0,√3,0),
1
2-x-2-2=0.
得3
y
2x十t
c-100.B(
(8分)
则4=2+4×至(22+2)=42+6≥0,耳
所以d-(-2.80)Ag-(号g小
-4t2-8
x1x2=
3
1十x2=、
(9分)
丽=(日)成=(1.0
假设存在m∈R,使∠AFB=90°,则FA·FB=0.
设平面AB1C的法向量为m=(x1,y1,之1),
因为FA=(x1-2,y1),FB=(x2-2,y2),且
则m·A=0,
-2x1=0,
y1=2x1十t,y2=2x2十t,
即
1
m·AB1=0,
43
221+2y+1=0.
所以FA·FB=(x1-2)(x2-2)+y1y2=
令y1=2,得x1=0,之1=一√3,则m=(0,
5
x:+(台-2)x+x)++4=0.
2,-√3).
(10分)
设平面BB,C的法向量为n=(x2,y2,之2),
故.二-8+.5+2+4=0
4
3
23
n·BB1=0,
1
则
2y2十x2=0,
整理得一4十1=0,解得1=
(13分)
n·BC=0,
-x2-3y2=0.
令y2=1,得x2=一√3,z2=3,则n=(-√5,
由2m-公十1,解得m=
6
13),
(12分)
故存在m=日,枚∠AFB=90C
(15分)
m·n
1
所以|cos〈m,n〉
1
mn√7X√7
7
18.(1)解:由题意得f(x)的定义域为(0,十∞),
(14分)
f'(x)=1-a-lnx
(1分)
所以平面BB,C与平面AB,C夹角的余弦值
别
当0<x<e-“时,f'(x)>0,f(x)单调递增;
(15分)
当x>e-“时,f'(x)<0,f(x)单调递减,
17.解:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),
所以x=e-“是f(x)的极大值点,也是最大
1'a2b2
值点,
(3分)
两式相减得-y:.y十_
故f(e)=1,即1二a十a=1,解得a=1.
x1-x2x1十x2a2,
el-a
即1.4n
(5分)
12‘2m-a2
则a2=b2.
(3分)
(2)证明:由1)得fx)=血x+1则血x+
x
又a2十b2=4,所以a2=b2=2,
In x2+1
故C的方程为x2一y2=2.
(6分)
·4·
·数学·
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即nx?十1_-x2
19.(1)解:(i)对于元素(x1,x2,x3)的构成,
In x1+1 z1
x1,x2,x3均有0,1两种可能的取值,
令X2=1,则t>2,且x2=x1,
所以M的元素个数为23=8.
(3分)
x1
(ⅱ)X的所有可能取值为1,2,3,
所以lnx2+1=t(lnx1+1),
CX233
所以ln(tx1)+1=tlnx1+t,
则P(X=1)=
A7
故lnx1-nt+1-4
t-1
(9分)
P(X=2)=
C号×233
A=7
所以ln(x1+x2)=ln(x1+tx1)=ln(1+t)+
Cg×231
In xi=In(1+1)+n1-t
P(X=3)=
A
7
(6分)
t-1
所以X的分布列为
令A)=1n1+)+n1+1-'(>2).
t-1
X
1
2
3
(11分)
D
3
3
7
7
7
1、1
t
则'D生4--房
(7分)
(13分)
故Ex)-1x号+2x+3X号
(10分)
令p()=t-1)
1+t
+1-1-nt,t>1,
(2)证明:由题意得P(X=)=CSX2C
A6.2”-1'
则b'(t)=
(t-1)(t+3)
1-t
(1+t)2
(11分)
(4-1)2(2+3t+1D>0,
kC1 nA
t(1+t)2
(15分)
所以kP(X=k)=2二12-1‘(k-1D川
所以p(t)在区间(1,十∞)上单调递增,
所以当t>2时,p(t)>p(2)>p(1)=0,
2"-1C%1,
(13分)
即h'(t)>0,
所以空aP(X=)=2”C+C++
则h(t)在区间(2,+∞)上单调递增,
(16分)
6
所以h(t)>h(2)=ln
(17分)
6
故x1十x>e
故E(X)>2
(17分)
·5·