2012届高三数学(理)模拟试卷(009)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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
)
A B.虚轴上 C.第一象限 D.第二象限
2、在100个零件中,有一级品20个,二级品30个,三级品50个,从中抽取20个作为样本:①采用随机抽样法,将
零件编号为00,01,02, ,99,抽出20个;②采用系统抽样法,将所有零件分成20组,每组5个,然后每组中随机抽取1个;③采用分层抽样法,随机从一级品中抽取4个,二级品中抽取6个,三级品中抽取10个。则( )
A.不论采取哪种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是B.①②两种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是
1
5
1
,③并非如此 51
C.①③两种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是,②并非如此
5
D.采用不同的抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率各不相同
3、曲线y
ax
在x 1处的切线方程为2x y b 0,则( ) x 2
A.a 1,b 1 B.a 1,b 1 C.a 1,b 3 D.a 1,b 2
4、设0<x<
2
1"是"xsinx<1"成立的 ) ,则"xsinx<
2
A.充分不必要 B.充分必要 C.必要不充分 D.既不充分也不必要
5、已知一个棱锥的正视图和侧视图为两个完全相同的等腰直角三角形(如图所示),腰长为1,则该四棱锥的体积为( )
11A. B.
D.
631
6、若a,b,c均为单位向量,且a b ,c xa yb(x,y R),则x y的最大值是( )
2
A.2 B. C D. 1
x2y222
7、已知双曲线2 2 1(a 0,b 0)的两条渐近线均和圆C:x y 6x 5 0相切,则该双曲线离心率等于
ab
3365
( )A. B. C. D.
2525
1
1
8、如图,长方形的四个顶点为O(0,0),A(4,0曲线y x经过点B则质点落在图中阴影区域的概率是( A.
512 B. C.12239、若方程(x 2cos )2 (y 2sin )2 1(0不等式x y,则 的取值范围是( 5 5 13
] B.[,] C.[ A.[,441212410、已知f(x)是定义在(0, )log2x] 3,则方程
f(x) f'(x) 2的解所在的区间是( )
11
A.(0,) B.(,1) C.(1,2) D.(2,3)
22
二、填空填(本大题4小题,每小题5分,共20分。把答案填在题中的横线上。)
11、
因为儿子的身高与父亲的身高有关,该老师用线性回归分析的方法预测他孙子的身高为 .参考公式:
bx a, 回归直线的方程是:y
其中 b
(x
i 1
n3
n
i
)(yi )
i
(x
i 1
,a b;其中yi是与xi对应的回归估计值.
)2
) 18, (xi )(yi ) 18.
2
i 13
参考数据:
5
3
(x
i 1
i
12、(1 2x)(3x 1)的展开式中除x项外的其他项系数之和为
3
x my n
13、已知点A,过点A的直线l:x my n(n 0),若可行域 x 0的外接圆直径为20,则实数n的
y 0
值是
14、若直角坐标平面内A、B两点满足条件:①点A、B都在f(x)的图象上;②点A、B关于原点对称,则对称点对(A、B)是函数的一个“姊妹点对”(点对(A,B)与(B,A)可看作同一个“姊妹点对”)已知函数 f(x)
2 x 2xx 0= 2,则f(x)的“姊妹点对”有 个。
x 0
ex
三.选做题(共5分,只能从下面两小题中选做一题,两题全做的,只计第一小题得分) 15.①在极坐标系中,点A(2,
3
)到直线l: cos(
6
2
) 1的距离为4xy
对任意正实数x、y恒成立,则实数k的取值范围3k
②(不等式选讲选做题) 若不等式( y) ( y)
x9
2
x9
是 .
四、解答题(本大题共6小题,共75分,解答题应写出必要的文字说明,证明过程及演算步骤)
16、已知在 ABC中,角A、B、C的对边长分别为a、b、c,已知向量
m (sinA sinC,sinB sinA),n (sinA sinC,sinB),且m n,
(1)求角C的大小;
22
(2)若a b
12
c,试求sin(A B)的值。 2
17.将编号为1,2,3的三个小球随意放入编号为1,2,3的三个纸箱中,每个纸箱内有且只有一个小球,称此为一
轮“放球”,设一轮“放球”后编号为i(i=1,2,3)的纸箱放入的小球编号为ai,定义吻合度误差为 =|1-a1|+|2-a2|+|3-a3|。假设a1,a2,a3等可能地为1、2、3的各种排列,求⑴某人一轮“放球”满足 =2时的概率。⑵ 的数学期望。
2
18、设数列{an}的前n项和为Sn,且Sn 2Sn anSn 1 0,n 1,2,3, . (1)求a1,a2,a3; (2)求Sn的表达式.
19、如图已知直角梯形ACDE所在的平面垂直于平面ABC, BAC ACD 90 , EAC 60 ,
AB AC AE.
(1)在直线BC上是否存在一点P,使得DP//平面EAB?请证明你的结论;
(2)求平面EBD与平面ABC所成的锐二面角 的余弦值。
,平行于OM直线 在y轴20、已知椭圆的中心在原点,焦点在x轴上,长轴长是短轴长的2倍,且经过点M(2,1)
上的截距为m(m 0),设直线 交椭圆于两个不同点A、B,
(1)求椭圆方程;
(2)求证:对任意的m的允许值, ABM的内心在定直线x 2上
21、已知函数f(x)
323
. ax,g (x) =-6x + ln x(a≠0)
2
(1)若函数h (x) = f (x)-g (x) 有两个极值点,求实数a的取值范围;
(2)是否存在实数a>0,使得方程g (x) = x f ′(x)-3(2a + 1)x 无实数解?若存在,求出a的取值范围?若不存在,请说明理由.
2012届高三数学模拟试卷(理)参考答案
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)
二、填空题 (本大题共5小题,每小题5分,共25分)
11. 185 12. -745 13. 14. 2 15.(1) (2)[2,+?
)
三、解答题:(本大题共5小题,共60分。请在答卷指定区域内作答,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演
算步骤) 16.解:(1)由题意得:m n (sin2A sin2C) (sin2B sinAsinB) 0
222
即sinC sinA sinB sinAsinB,由正弦定理得c a b ab,
222
a2 b2 c21
C 0 C C 6分 再由余弦定理得 cos
32ab2
22
(2)方法一: a b
1213c, sin2A sin2B sin2C,即sin2A sin2B 228
从而
1 cos2A1 cos2B33
即cos2B cos2A 2284
A B
即 cos(
3
cos(4 2A) cos2A 3
3
4
3
2A) cos2A
3
,
4
从而sin(2A
3
) sin(A B) sin[A (
= sin(2A
2 2 2 A] sin(2A ) sin(2A )
333
3
)
12分 方法二:设R为 ABC外接圆半径,
222222
aa c bbb c a
sin(A B) 2R2ac2R2bc
2(a2 b2)c2c1 sinC =4Rc4Rc4R217、解:⑴ 的所有可能结果如下:
纸箱编号
1 1 1
2 2 3
3 3 2
0 2
小球号
纸箱编号
1 3 3
2 1 2
3 2 1
4 4
小球号
⑵ 的分布列为
P
0 2 4
22
18、解:(1)当n 1时,由已知得a1 2a1 a1 1 0,解得a1
1
. 2
同理,可解得a2
11
. a3 5分 612
2
(2)解法一:由题设Sn 2Sn 1 anSn 0当n 2(n N*)时,an Sn Sn 1
代入上式,得Sn 1Sn 2Sn 1 0. (*) 6分 由(1)可得S1 a1 由此猜想:Sn
31112
,S2 a1 a2 .由(*)式可得S3 .
42263
n
(n N*) 8分 n 1
证明:①当n 1时,结论成立.②假设当n k(k N*)时结论成立, 即Sk
1k 1k1
. ,那么,由(*)得Sk 1 , Sk 1
kk 2k 12 Sk
2
k 1
所以当n k 1时结论也成立,根据①和②可知,
Sn
nn对所有正整数n都成立.因Sn 12分 n 1n 1
2
解法二:由题设Sn 2Sn 1 anSn 0.当n 2(n N*)时,an Sn Sn 1
代入上式,得Sn 1Sn 2Sn 1 0.
Sn
1 Sn 111
, Sn 1 1
2 Sn 12 Sn 12 Sn 1
2 Sn 111 1 , Sn 1Sn 1 1Sn 1 1
11
} 2,公差为-1的等差数列, Sn 1S1 1
{
1n1
1 12分 2 (n 1) ( 1) n 1. Sn n 1n 1Sn 1
(1)线段BC的中点就是满足条件的点P. 1分 19、 解:
证明如下:
取AB的中点F连结DP、PF、EF,则
FP//AC,FP
1
AC, 2分 2
取AC的中点M,连结EM、EC, ∵AE AC且 EAC 60 , ∴△EAC是正三角形,∴EM AC. ∴四边形EMCD为矩形,∴ED MC
1
AC.又∵ED//AC, 3分 2
∴ED//FP且ED FP,四边形EFPD是平行四边形. 4分
∴DP//EF,而EF 平面EAB,DP 平面EAB,∴DP//平面EAB.
(2)(法1)过B作AC的平行线l,过C作l的垂线交l于G,连结DG,∵ED//AC,∴ED//l,
l是平面EBD与平面ABC所成二面角的棱. 8分
∵平面EAC 平面ABC,DC AC,∴DC 平面ABC, 又∵l 平面ABC, DC l,∴l 平面DGC,∴l DG,
∴ DGC是所求二面角的平面角. 10分 设AB AC AE 2a,则CD ∴GD GC CD 7a, ∴cos cos DGC
2
2
ED
3a,GC 2a,
M
C
GC2. 12分
GD7
B
(法2)∵ BAC 90 ,平面EACD 平面ABC,
∴以点A为原点,直线AB为x轴,直线AC为y轴,建立空间直角坐标系A xyz,则z轴在平面EACD内(如图).设AB AC AE 2a,由已知,得B(2a,0,0),E(0,a,
3a),D(0,2a,3a).
∴ (2a, a, a), (0,a,0), 8分
设平面EBD的法向量为
n (x,y,z), 则 n EB 且 n ED , ∴ n EB 0, 2 x ax ay az 0,z, n ED 0.∴ ay 0.解之得 2 y 0.
取
z 2,得平面EBD的一个法向量
为
n ,0,2). 10分
又∵平面ABC的一个法向量为 n
(0,0,1). 11分
cos cos n ,
n
. 12分 x2y2
20.解:(1)设椭圆方程为a2 b
2 1(a b 0)
则
a 2b
4 a2 8x2y2 a2
1 1 2
所以椭圆方程为 1 5分 b
2 b 282(2)如图,因为直线 平行于OM,且在y轴上的截距为m,又K12,所以,直线 的方程为y 1
OM
2
x m,
y 1 2x m x2 2mx 2m2
x2y2
4 0, 8
2 1设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1 x2 2m,x1x2 2m2
4, 8分
由
设直线MA、MB的斜率分别为k1、k2,则k1
y1 1y 1
,k2 2 x1 2x2 2
故k1 k2
y1 1y2 1(y1 1)(x2 2) (y2 1)(x1 2)
=
x1 2x2 2(x1 2)(x2 2)
11
(x1 m 1)(x2 2) (x2 m 1)(x1 2)
xx (m 2)(x1 x1) 4(m 1)=12
(x1 2)(x2 2)(x1 2)(x2 2)
2m2 4 (m 2)( 2m) 4(m 1)
0 12分
(x1 2)(x2 2)
故k1 k2=0, 所以, ABM的角平分线MI垂直x轴,因此,内心的横坐标等于点M的横坐标,则对任意的
m的允许值, ABM的内心在定直线 x 2上 13分
32
, 21、解: (1)∵ h (x) = f (x)-g (x) =ax+ 6x-3 ln x(x>0)
2
3
h (x) 3ax 6 .
x
33(ax2 2x 1)
∵ 函数h (x) 有两个极值点,∴ 方程h (x) 3ax 6 0,
xx
22 4a 0, 2
即ax + 2x-1 = 0应有两个不同的正数根,于是 x x 2 0, -1<a<0.
12
a
1
xx 0,12 a
6分
(2)方程 g (x) = x f ′(x)-3(2a + 1)x 即为 -6x + 3 ln x = 3ax2-3(2a + 1)x, 等价于方程 ax2 +(1-2a)x-ln x = 0.
设 H(x)= ax2 +(1-2a)x-ln x,转化为关于函数H(x)在区间(0,+∞)内的零点问题(即函数H(x)图象与x轴有无交点的问题).
12ax2 (1 2a)x 1(2ax 1)(x 1)
∵ H ′(x) = 2ax +(1-2a)- ,
xxx
且a>0,x>0,则当x∈(0,1)时,H ′(x)<0,H(x)是减函数; 当x∈(1,+∞)时,H ′(x)>0,H(x)是增函数. 因为 x 0(或者x +∞)时,H(x) +∞, ∴ 要使H(x)图象与x轴有无交点,只需
H(x)min = H(1)= a +(1-2a)= 1-a>0,结合a>0得 0<a<1,为所求. 14分