内容正文:
高三数学试卷
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.设,则z的共轭复数的虚部是( )
A. B. C. D.
2.已知集合,,,则( )
A. B.
C. D.
3.在空间直角坐标系中,是直线l的一个方向向量,是平面的一个法向量.若,则( )
A.4 B. C.2 D.
4.从的展开式的各项中任选4项,恰好有1项为x的奇次幂的选法共有( )
A.6种 B.12种 C.18种 D.24种
5.已知,,则的值为( )
A. B. C. D.
6.已知数列满足,,则( )
A. B. C. D.
7.图1为迪拜世博会中国馆,建筑名为“华夏之光”,外观取自中国传统灯笼,寓意希望和光明.它的形状可视为内外两个同轴圆柱.某爱好者制作了一个迪拜世博会中国馆的实心模型(如图2),已知模型内层底面直径为12cm,外层底面直径为16cm,且内外层圆柱的底面圆周都在同一个球面上.若该模型的表面积为,则此模型外接球的体积为( )
A. B. C. D.
8.已知,,,且,,,则( )
A. B. C. 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.已知正态密度函数,.某杂交水稻种植研究所调查某地水稻的株高,得出株高X(单位:cm)服从正态分布,其正态密度函数为,,则下列说法正确的是( )
A.该地水稻的平均株高为100cm
B.该地水稻株高的方差为10
C.随机测量一株水稻,其株高在120cm以上的概率比株高在70cm以下的概率大
D.随机测量一株水稻,其株高在和在的概率一样大
10.已知正数m,n满足,则( )
A. B. C. D.
11.已知曲线,圆,曲线由,,组成,则( )
A.当时,与圆O无公共点
B.当与圆O有6个公共点时,
C.不存在过原点的直线与无公共点
D.上仅有4个点到直线的距离为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.若数列的前n项和为,且,则______;
13.已知双曲线的左、右焦点分别为,,点P在C上,且,,则C的离心率______;
14.已知集合,若集合,且M中的所有元素之和为奇数,称M为A的奇子集,则A的所有“奇子集元素之和”的总和为______.
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)已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,S为三角形的面积,,且.
(1)判断的形状;
(2)设点D为所在平面内一动点,C,D分别位于直线AB的两侧,设,若,,求四边形ADBC面积的取值范围.
16.(15分)已知菱形ABCD中,,,E为AD中点,如图一所示;现将沿着BE按顺时针方向旋转折起,使得点A到达点P,如图二所示.
(1)当时,证明:平面平面PBE;
(2)当三棱锥的体积第二次达到时,求平面PDE与平面PCD所成角的余弦值.
17.(15分)游乐场抓娃娃机设有甲、乙两个盲抓娃娃机器,甲机器有3个良品娃娃和2个次品娃娃,乙机器有4个良品娃娃和1个次品娃娃,游戏规则:选择一个机器并从中等可能地抓取1个娃娃,称为一次抓取;先进行首次抓取,再将首次抓取的娃娃放回原机器,重新进行第二次肌取,两次抓取相互独立;若两次都抓到良品娃娃,则游戏通关,小明每次选择抓取甲机器的概率为,抓取乙机器的概率为.
(1)求小明首次抓取抓到良品娃娃的概率;
(2)已知小明已经游戏通关,求首次选择的是乙机器的概率;
(3)小明为了更好的通关,现有两种方案
方案一:第二次继续从首次选择的机器中抓取;
方案二:第二次从另一个机器中抓取.
比较两种方案,为小明选择合适的通关方案
18.(17分)设函数,.
(1)当时,求曲线在点的切线方程;
(2)若是函数的极大值点,求实数a的值;
(3)若对任意的,恒有成立,求实数a的取值范围.
注:为自然对数的底数,(.)
19.(17分)已知椭圆的左、右焦点分别为,,过右焦点的直线交椭圆C于P,Q两点(P在x轴上方),的周长为8,当时,的面积为2.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若半径为r的圆M与的延长线、的延长线及线段PQ分别相切于点S,T,H.
(ⅰ)当时,求四边形的面积;
(ⅱ)求的最大值.
高三数学参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
A
D
A
B
C
C
B
A
AC
ACD
ABC
12. 13. 14.
1.A 【详解】,则,所以的虚部为
2.【答案】D 【详解】由,,得,又,所以.
3.【详解】因为,所以,则,解得.故选:A.
4.【答案】B 【详解】因为二项式的展开式通项为,其中,r为x的次数,所以x的奇次幂对应r为奇数:,共3项,
x的偶次幂对应r为偶数:,共4项,
任选4项恰好有1项为x的奇次幂,即选1个奇次项、3个偶次项,
由组合计数可得:,因此选法共12种.
5.【答案】C 因为,所以,又,则,解得或(舍去),则,所以,又,则,故选:C.
6.C 【详解】由题意得,所以是首项为1,公差为2等差数列,所以,,.
7.【答案】B 【详解】设内、外层圆柱的高分别为,,外接球的半径为R,由题意可得:,解得,所以此模型外接球的体积为.
8.【答案】A 【详解】因为,且,所以,同理,由,可得;由,可得.
令,,得,所以在上单调递减,
满足的a即为函数与交点的横坐标;
满足的b即为函数与交点的横坐标;
满足的c即为函数与交点的横坐标;
在同一平面直角坐标系中画出,,,的图象,如图所示:从图象中可以直观地看出,三个交点的横坐标关系为.
9.AC 【详解】由正态分布密度曲线函数,,可得,,所以该地水稻的平均株高为100cm,故A正确;该地水稻株高的方差为100,B错误;由,
所以随机测量一株水稻,其株高在120cm以上的概率比株高在70cm以下的概率大,故C正确;
由正态分布的对称性可知:,故D错误.
10.ACD 【详解】,,,,解得,
指数函数单调递增,,即,故A正确;
由基本不等式得,
两边平方得,解得,当且仅当时等号成立,故B错误;
,,
当且仅当时取等号,,故C正确;
,则,,,
由于函数的图象开口向上,对称轴,
故的最小值为,则,故D正确.
11.ABC 【详解】依题意可知为圆,
为圆,为圆,
这3个圆的半径均为2,且.
当时,,则圆O与这3个圆都外离,所以与圆O无公共点,A正确.
当与圆O有6个公共点时,圆O与这3个圆都相交,则解得,B正确.
设过原点的直线为直线,若直线曲线,,都相交,
即,无解,不存在过原点的直线与无公共点所,C正确.
因为到直线的距离为且与其平行的直线为:,:,且到直线的距离为,到直线的距离为,到直线的距离为,到直线的距离为,到直线的距离为,到直线的距离为,
所以直线,与共有6个公共点,即上有6个点到直线的距离为,D错误.
故选:ABC.
12.答案为:
【详解】,当时,,
解得,当时,,即,
数列是等比数列,首项为,公比为2..
13.答案:
【详解】如图,设,则,由双曲线定义可得,即,所以,,又,,
在中,由余弦定理得,解得,故C的离心率.
14.【答案】
【详解】设S为A的奇子集,则若,令,若,令T为把S中的3去掉后剩下的元素形成的集合,则T中的所有元素之和为偶数,可称为偶子集,
显然每个奇子集S,均恰有一个偶子集T与之对应,
每个偶子集T,均恰有一个奇子集S与之对应,
故A的奇子集与偶子集个数相等;
对任一,含i的子集共有个,用上面的对应方法可知,
在时,这个子集中有一半为奇子集,
在时,由于,将上边的3换成5,同样可得其中有一半为奇子集,于是在计算奇子集元素之和时,含元素i的和是,
奇子集容量之和是.
故答案为:
15.【解】(1)由余弦定理以及三角形面积公式及,
得:,
所以,即,
又因为,所以,
因为,所以或,
因为,所以,所以舍去,
所以有,即,是等边三角形
(2)如图,由余弦定理得,记四边形ADBC的面积为S,
.
.
因为,所以,在上递增,在上递减,
所以在即时取得最大值,
因为,当时,计算.
所以的取值范围是.
16.【详解】(1)在菱形ABCD中,由,得是正三角形,由E为AD中点,得,在图二中,,由,得,
又,BE,平面PBE,因此平面PBE,
由,得平面PBE,
又平面PBC,所以平面平面PBE.
(2)三棱锥的体积,解得.
由,,,得平面PDE,又平面BEDC,所以平面平面PED,又两平面交线为DE过点P作,则平面BEDC;则,,所以为正三角形,
解法1:作,则平面PDE,直线Ox,OD,OP两两垂直,以O为原点,直线Ox,OD,OP分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,则
,,,
,,
取平面PBC的法向量,
设平面PCD的法向量为,则,取,
得,
所以平面PBC与平面PCD所成角的余弦值为.
解法2:过C作,则CF平行BE,由平面PDE得平面PDE,作,连接CG,则,,平面CFG,可得,
平面PDE与平面PCD所成角为,
可求得,,,,,
在中,,
平面PDE与平面PCD所成角的余弦值为.
17.【详解】(1)设选取甲机器为事件A,则,选取乙机器为事件B,则,抓到良品娃娃为事件G,则,,
由全概率公式.
(2)两次选机器、抓取均互相独立,则两次抓取良品概率相同:;
首次选乙,第一次抓到良品,第二次独立选机器抓良品的概率为:
;
由条件概率公式得:.
(3)方案一:两次选取同一机器,抓取相互独立,概率为:
;
方案二:两次选取不同机器,抓取相互独立,概率为:
,
,,故方案二的通关概率更大.
18.解:(1)当时,,,.
又,所以曲线在点的切线方程为,
(2)的定义域为,,
由是函数的极值点得,或,
设,则,当时,,
所以当时,在递增.
①当时,,由在递增且知,
时,,在递增,所以不是的极大值点.
②当时,,由在递增且知,
时,时,
在递增,递减;所以是的极大值点.
综上,若是函数的极大值点,则.
(3)法一:参变分离
①当时,对任意的,恒有成立,
②当时,由恒成立得恒成立.
设,,则,在递增,
.
设,,则,
设,则,
在递增,又,
时,,时,,
在递减,递增,,
,.
综合①②得a的取值范围为.
学科网(北京)股份有限公司
$