1、 1 苏北四市高三年级摸底考试苏北四市高三年级摸底考试 数学 参考公式:参考公式:锥体的体积公式: 1 3 VSh,其中S是锥体的底面面积,h是高 一、填空题:本大题共一、填空题:本大题共 14 小题,每小题小题,每小题 5 分,共计分,共计 70 分请把答案填写在分请把答案填写在答题卡相应位答题卡相应位 置上置上 1已知全集 1, 0 , 1, 2U ,集合 1, 2A ,则 UA 2已知复数z满足(1 i)2z,其中i为虚数单位,则z的实部为 3函数 1 cos() 26 yx的最小正周期为 4右图是一个算法的流程图,则输出x的值为 5某校有足球、篮球、排球三个兴趣小组,共有成员 120
2、人,其中足球、篮球、 排球的成员分别有 40 人、60 人、20 人现用分层抽样的方法从这三个兴趣 小组中抽取 24 人来调查 活动开展情况,则在足球兴趣小组中应抽取 人 6若随机地从 1,2,3,4,5 五个数中选出两个数,则这两个数恰好为 一奇一偶的概率为 7设实数x,y满足 0, 1, 21, xy xy xy 则32xy的最大值为 8设 n S是等差数列 n a的前n项和,且 2 3a , 4 16S ,则 9 S的值为 9将斜边长为4的等腰直角三角形绕其斜边所在直线旋转一周,则所形成的几何体体积 是 10如图,在平面直角坐标系xOy中,已知A, 1 B, 2 B分别为椭圆 22 22
3、 :1(0) xy Cab ab 的右、下、上顶点,F是椭圆C的右焦点 若 21 B FAB,则椭圆C的离心率是 开始 结束 Y x2,n1 输出 x nn+1 x2x+1 n3 N (第 4 题) y (第 10 题) x O F A B2 B1 2 11若tan2tan,且 2 cossin 3 ,则sin()的值为 12已知正数a,b满足 19 5ab ab ,则ab的最小值为 13已知AB为圆O的直径,M为圆O的弦CD上一动点,8AB ,6CD,则MA MB 的取值范围是 14已知函数 2 ( ) |4|2|f xxa x, 3,3x 若( )f x的最大值是0,则实数a的取 值范围是
4、 二、解答题:本大题共二、解答题:本大题共 6 小题,共计小题,共计 90 分请在分请在答题卡指定区域内作答答题卡指定区域内作答 ,解答时应写出文,解答时应写出文 字说明、证明过程或计算步骤字说明、证明过程或计算步骤 15 (本小题满分 14 分) 在ABC中,已知角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且tan2B,tan3C (1)求角A的大小; (2)若3c ,求b的长 16 (本小题满分 14 分) 如图,在正三棱柱 111 ABCABC中,已知D,E分别为BC, 11 BC的中点,点F在棱 1 CC上,且 1 EFC D求证: (1)直线 1 AE平面 1 ADC; (2)直线EF 平
5、面 1 ADC A B C D E A1 B1 C1 F (第 16 题) 3 17 (本小题满分 14 分) 如图,在平面直角坐标系xOy中,已知圆 22 :40C xyx及点( 1,0)A ,(1,2)B (1)若直线l平行于AB,与圆C相交于M,N两点,MNAB,求直线l的方程; (2)在圆C上是否存在点P,使得 22 12PAPB?若存在,求点P的个数;若不存 在,说明理由 y (第 17 题) x O B A C 4 18 (本小题满分 16 分) 某城市有一直角梯形绿地ABCD,其中90ABCBAD,2ADDCkm, 1BC km现过边界CD上的点E处铺设一条直的灌溉水管EF,将绿
6、地分成面积相 等的两部分 (1)如图,若E为CD的中点,F在边界AB上,求灌溉水管EF的长度; (2)如图,若F在边界AD上,求灌溉水管EF的最短长度 A B C D (第 18 题图) E F A B C D (第 18 题图) E F 5 19 (本小题满分 16 分) 在数列 n a中,已知 1 1 3 a , 1 1 12 33 nn n aa , * nN,设 n S为 n a的前n项和 (1)求证:数列3 n n a是等差数列; (2)求 n S; (3) 是否存在正整数p,q,r()pqr, 使, pqr SS S成等差数列?若存在, 求出p, q,r的值;若不存在,说明理由 6
7、 20 (本小题满分 16 分) 设函数 2 ( )lnf xxaxax,a为正实数 (1)当2a 时,求曲线( )yf x在点(1, (1)f处的切线方程; (2)求证: 1 ( )0f a ; (3)若函数( )f x有且只有1个零点,求a的值 7 21选做题选做题本题包括本题包括 A、B、C、D 四小题,四小题,请选定其中两题请选定其中两题 ,并在相应的答题区域内作并在相应的答题区域内作 答答 解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤 解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤 A选修 41:几何证明选讲(本小题满分 10 分) 如图,AB是圆O的直径,弦BD,CA的延长线相交于点E,过E
8、作BA的延长线的 垂线,垂足为F求证: 2 ABBE BDAE AC B选修 42:矩阵与变换(本小题满分 10 分) 求椭圆 22 :1 94 xy C在矩阵 1 0 3 1 0 2 A对应的变换作用下所得的曲线的方程 C选修:坐标系与参数方程(本小题满分 10 分) 已知曲线C的极坐标方程为 sin()3 3 ,以极点为坐标原点,极轴为x轴的正半 轴建立平面直角坐标系,求曲线C的直角坐标方程 D选修 45:不等式选讲(本小题满分 10 分) 设0c ,|1| 3 c x,|1| 3 c y ,求证:|23|xyc A B C D E F (第 21A 题) O 8 【必做题】第【必做题】第
9、22题、第题、第23题,每题题,每题10分,共计分,共计20分请在分请在答题卡指定区域答题卡指定区域 内作答,解答时应写内作答,解答时应写 出文字说明、证明过程或演算步骤出文字说明、证明过程或演算步骤 22 (本小题满分 10 分) 如图,在四棱锥PABCD中,PA平面ABCD,90ABCBAD, 4ADAP,2ABBC,M为PC的中点 (1)求异面直线AP,BM所成角的余弦值; (2)点N在线段AD上,且AN,若直线MN与平面PBC所成角的正弦值为 4 5 , 求的值 23 (本小题满分 10 分) 设 * nN,( )372 nn f n (1)求(1)f,(2)f,(3)f的值; (2)
10、证明:对任意正整数n,( )f n是 8 的倍数 A B C D N P M (第 22 题) 9 参考答案与评分标准参考答案与评分标准 一、填空题一、填空题 10,1 21 34 423 58 6 3 5 73 881 9 16 3 10 51 2 11 1 3 1236 13 9,0 14(, 5 二、解答题二、解答题 15 (1)因为tan2B,tan3C ,ABC, 所以tantan()tan()ABCBC2分 tantan 1tantan BC BC 23 1 12 3 ,4分 又(0,)A,所以 4 A6分 (2)因为 sin tan2 cos B B B ,且 22 sincos
11、1BB, 又(0,)B,所以 2 5 sin 5 B ,8分 同理可得, 3 10 sin 10 C 10分 由正弦定理,得 2 5 3 sin 5 2 2 sin3 10 10 cB b C 14分 16 (1)连结ED,因为D,E分别为BC, 11 BC的中点, 所以 1 B EBD且 1 B EBD, 所以四边形 1 B BDE是平行四边形,2 分 所以 1 BBDE且 1 BBDE,又 11 BBAA且 11 BBAA, 所以 1 AADE且 1 AADE, 所以四边形 1 AAED是平行四边形,4 分 所以 1 AEAD,又因为 11 AEADC平面, 1 ADADC平面, 所以直线
12、 1 AE平面 1 ADC7 分 (2)在正三棱柱 111 ABCABC中, 1 BB 平面ABC, A B C D E A1 B1 C1 F (第 16 题) 10 又AD平面ABC,所以 1 ADBB, 又ABC是正三角形,且D为BC的中点,所以ADBC,9 分 又 1, BB BC 平面 11 B BCC, 1 BBBCB, 所以AD平面 11 B BCC, 又EF 平面 11 B BCC,所以ADEF,11 分 又 1 EFC D, 1 ,C D AD平面 1 ADC, 1 C DADD, 所以直线EF 平面 1 ADC14 分 17 (1)圆C的标准方程为 22 (2)4xy,所以圆
13、心(2,0)C,半径为2 因为lAB,( 1,0)A ,(1,2)B,所以直线l的斜率为 20 1 1( 1) , 设直线l的方程为0xym, 2 分 则圆心C到直线l的距离为 202 22 mm d 4 分 因为 22 222 2MNAB, 而 222 () 2 MN CMd,所以 2 (2) 42 2 m , 6 分 解得0m或4m, 故直线l的方程为0xy或40xy8 分 (2)假设圆C上存在点P,设( , )P x y,则 22 (2)4xy, 222222 (1)(0)(1)(2)12PAPBxyxy, 即 22 230xyy,即 22 (1)4xy, 10 分 因为 22 |22|
14、(20)(0 1)22,12 分 所以圆 22 (2)4xy与圆 22 (1)4xy相交, 所以点P的个数为214 分 18 (1)因为2ADDC,1BC ,90ABCBAD, 所以3AB ,2 分 取AB中点G, 则四边形BCEF的面积为 1 2 EFGABCDBCEG SSS 梯形梯形 , 即 11 3(12) 22 13313 (1) 22222 GF, A B C (第 18 题图) E F G D 11 解得 3 6 GF ,6 分 所以 22 3321 ( )() 263 EF (km) 故灌溉水管EF的长度为 21 3 km8 分 (2)设DEa,DFb,在ABC中, 22 1(
15、 3)2CA, 所以在ADC中,2ADDCCA, 所以60ADC, 所以DEF的面积为 13 sin60 24 DEF Sabab , 又 3 3 2 ABCD S 梯形 ,所以 33 3 44 ab ,即3ab 12 分 在ADC中,由余弦定理,得 22 3EFababab, 当且仅当3ab时,取“” 故灌溉水管EF的最短长度为3km16 分 19 (1)证明:因为 1 1 12 33 nn n aa ,所以 1 1 332 nn nn aa ,2 分 又因为 1 1 3 a ,所以 1 1 3=1a, 所以3 n n a是首项为 1,公差为2的等差数列 4 分 (2)由(1)知31(1)
16、( 2)32 n n ann ,所以 1 (32 )( ) 3 n n an,6 分 所以 123 1111 1 ( )( 1) ( )( 3) ( )(32 ) ( ) 3333 n n Sn , 所以 23+1 11111 1 ( )( 1) ( )(52 ) ( ) +(32 ) ( ) 33333 nn n Snn , 两式相减得 231 211111 2( )( )( ) (32 ) ( ) 333333 nn n Sn 1 1 1 1( ) 111 3 2(23) ( ) 1 393 1 3 n n n 1 1 2( ) 3 n n , 所以 3 n n n S 10 分 A B
17、C D (第 18 题图) E F 12 (3)假设存在正整数p,q,r()pqr,使, pqr SS S成等差数列, 则2 qpr SSS,即 2 333 qpr qpr 由于当2n时, 1 32( )0 3 n n an,所以数列 n S单调递减 又pq,所以1pq且q至少为 2,所以 1 1 33 pq pq , 12 分 1 123 333 qqq qqq 当3q时, 1 12 333 pqq pqq ,又0 3r r , 所以 2 333 prq prq ,等式不成立14 分 当2q 时,1p , 所以 41 933r r ,所以 1 39 r r ,所以3r ( n S单调递减,解
18、唯一确定) 综上可知,p,q,r的值为1,2,3 16 分 20 (1)当2a 时, 2 ( )ln22f xxxx,则 1 ( )42fxx x ,2 分 所以(1)1f,又(1)0f, 所以曲线( )yf x在点(1, (1)f处的切线方程为10xy 4 分 (2)因为 111 ( )ln1f aaa ,设函数( )ln1g xxx, 则 11 ( )1 x g x xx , 6 分 令( )0g x ,得1x ,列表如下: x (0,1) 1 (1) ( )g x 0 ( )g x 极大值 所以( )g x的极大值为(1)0g 所以 111 ( )ln10f aaa 8 分 (3) 2
19、121 ( )2 axax fxaxa xx ,0x , 令( )0fx ,得 22 88 44 aaaaaa x aa ,因为 2 8 0 4 aaa a , 13 所以( )f x在 2 8 (0,) 4 aaa a 上单调增,在 2 8 (,) 4 aaa a 上单调减 所以 2 8 ( )() 4 aaa f xf a 10 分 设 2 0 8 4 aaa x a ,因为函数( )f x只有 1 个零点,而(1)0f, 所以1是函数( )f x的唯一零点 当 0 1x 时,( )(1)0f xf,( )f x有且只有1个零点, 此时 2 8 1 4 aaa a ,解得1a 12 分 下
20、证,当 0 1x 时,( )f x的零点不唯一 若 0 1x ,则 0 ()(1)0f xf,此时 2 8 1 4 aaa a ,即01a,则 1 1 a 由(2)知, 1 ( )0f a ,又函数( )f x在以 0 x和 1 a 为端点的闭区间上的图象不间断, 所以在 0 x和 1 a 之间存在( )f x的零点,则( )f x共有 2 个零点,不符合题意; 若 0 1x ,则 0 ()(1)0f xf,此时 2 8 1 4 aaa a ,即1a ,则 1 01 a 同理可得,在 1 a 和 0 x之间存在( )f x的零点,则( )f x共有 2 个零点,不符合题意 因此 0 1x ,所
21、以a的值为116 分 21选做题选做题本题包括本题包括 A、B、C、D 四小题,四小题,请选定其中两题请选定其中两题 ,并在相应的答题区域内作并在相应的答题区域内作 答答 若多做,则按作答的前两题评分 若多做,则按作答的前两题评分解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤 A证明:连结AD,因为AB为圆O的直径, 所以90ADB, 又EFAB,90AFE, 则, ,A D E F四点共圆, 所以BD BEBA BF,5 分 又ABCAEF,即AB AFAE AC, 所以BE BDAE ACBA BFAB AFABBFAF 2 AB 10 分 A B C D
22、 E F (第 21A 题) O 14 B设椭圆C上的点 11 ( ,)x y在矩阵A对应的变换作用下得到点( , )x y, 则 1 1 1 1 11 0 33 11 0 22 x xx yy y ,5 分 则 1 1 3 , 2 , xx yy 代入椭圆方程 22 1 94 xy ,得 22 1xy, 所以所求曲线的方程为 22 1xy10 分 C由 sin()3 3 得 13 sincos3 22 ,5 分 又cosx,siny, 所以曲线C的直角坐标方程为360xy10 分 D因为|1| 3 c x,所以 2 |22| 3 c x, 故|23|221|xyxy5 分 |22|1|xy
23、2 33 cc c, 故|23|xyc10 分 22 (1)因为PA平面ABCD,且,AB AD平面ABCD, 所以PAAB,PAAD, 又因为90BAD,所以,PA AB AD两两互相垂直 分别以,AB AD AP为, ,x y z轴建立空间直角坐标系, 则由224ADABBC,4PA可得 (0,0,0)A,(2,0,0)B,(2,2,0)C,(0,4,0)D,(0,0,4)P, 又因为M为PC的中点,所以(1,1,2)M 所以( 1,1,2)BM ,(0,0,4)AP ,2 分 所以cos, | AP BM AP BM AP BM 0 ( 1)0 14 26 346 , 所以异面直线AP,
24、BM所成角的余弦值为 6 3 5 分 A B C D N P M (第 22 题) y x z 15 (2)因为AN,所以(0, ,0)N(04),则( 1,1, 2)MN , (0,2,0)BC ,(2,0, 4)PB , 设平面PBC的法向量为( , , )x y zm, 则 0, 0, BC PD m m 即 20, 240. y xz 令2x ,解得0y ,1z , 所以(2,0,1)m是平面PBC的一个法向量7 分 因为直线MN与平面PBC所成角的正弦值为 4 5 , 所以 2 22|4 |cos,| 5| 5(1)5 MN MN MN m m m , 解得10,4 , 所以的值为110 分 23 (1)代入求出(1)8f,(2)56f,(3)368f3 分 (2)当1n 时,(1)8f是 8 的倍数,命题成立4 分 假设当nk时命题成立,即( )372 kk f k 是 8 的倍数, 那么当1nk时, 11 (1)3723(372)4(71) kkkkk f k , 因为71 k 是偶数,所以4(71) k 是8的倍数, 又由归纳假设知3(372) kk 是 8 的倍数, 所以(1)f k 是 8 的倍数, 所以当 1nk时,命题也成立 根据知命题对任意 * nN成立10 分 欢迎访问“高中试卷网”http:/sj.fjjy.org