数学(理科)
一、选择题:第小题5分,共60分。 1.复数z1=3+i,z2=1-i,则复数
z1的虚部为 ( ) z2 A.2 B.-2i C.-2 D.2i 【答案】A
z13i(3i)(1i)24i=12iz1i(1i)(1i)2【解析】2,所以虚部为2,选A.
2. 设全集U1,2,3,4,5,集合A2,3,4,B2,5,则B(CUA)=( ) A.5 【答案】B
【解析】CUA{1,5},所以B(CUA)={1,5}{2,5}={1,2,5},选B. 3、函数y
B. 1, 2, 5 C. 1, 2, 3, 4, 5 D.
3sin(x)cos(x)的最大值为 ( ) 226B.
A.
13 413 4C.
13 2D.13
【答案】C 【解析】
3331ysin(x)cos(x)cosxcosxsinx2262221111313=3cosxsinx,所以函数的最大值为(3)2()23,选C. 224424、椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为x4,则该椭圆的方程为( )
x2y2x2y2x2y2x2y2 A.1 B.1 C.1 D.1
161212884124【答案】C
【解析】因为椭圆的焦距是4,所以2c4,c2又准线为x4,所以焦点在x轴且
a2x2y222224,解得a8,所以bac844,所以椭圆的方程为1,选
84cC.
1x25、已知曲线y3lnx的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为( )
42 A. 3 【答案】A
【解析】函数的定义域为(0,),函数的导数为
B. 2
C. 1
D.
1 2x3,由x31,得y'y'2x2x2,选A. x2x60,解得x3或x1(舍去)
6、已知某程序框图如图所示,则输出的i的值为( )
A.7 B.8 C.9 D.10 【答案】C
【解析】解:第一次循环,S=13,i5;第二次循环,S=135,i7;第三次循环,
S=1357100,i9,此时退出循环,输出i9,故选C.
7、某教师一天上3个班级的课,每班一节,如果一天共9节课,上午5节、下午4节,并且教师不能连上3节课(第5和第6节不算连上),那么这位教师一天的课的所有排法有( )
A.474种 【答案】A
B.77种 C.462种 D.79种
【解析】首先求得不受限制时,从9节课中任意安排3节,有A9504种排法,其中上午连排3节的有3A318种,下午连排3节的有2A312种,则这位教师一天的课表的所有排法有504-18-12=474种,故选A.
8、一个几何体的三视图如图所示,其中主视图和左视图是腰长为1的两个全等的
333等腰直角三角形,则该几何体的外接球的表面积为( )A.12 B.43 C.3 D.123 【答案】C
【解析】由主视图和左视图是腰长为1的两个全等的等腰直角三角形,得到这是一个四棱锥,底面是一个边长是1的正方形,一条侧棱AE与底面垂直,∴根据求与四棱锥的对称性知,外接球的直径是AC根据直角三角形的勾股定理知AC1113,半径为3,所以外接2球的面积为4(32)3,选C. 2
9.设l,m,n表示不同的直线,,,表示不同的平面,给出下列四个命题:
①若m∥l,且m.则l; ②若m∥l,且m∥.则l∥;
③若l,m,n,则l∥m∥n; ④若m,l,n,且n∥,则l∥m. 其中正确命题的个数是( )
A.1 B.2
C.3
D.4
【答案】B
【解析】①正确;②中当直线l时,不成立;③中,还有可能相交一点,不成立;④正确,
所以正确的有2个,选B.
10.已知向量a(x1,2),b(4,y),若ab,则9x3y的最小值为( )
A.23 B.12 C.6 D.32 【答案】C
x1)y2【解析】因为ab,所以ab0,即4(y2x9x3y23x3y223x323y0所以2xy2。则,
232x3y,2xy1取等号,所2,当且仅当36以最小值为6,选C.
11.已知对数函数f(x)logax是增函数,则函数f(|x|1)的图象大致是( )
A 【答案】B
【解析】因为函数为增函数,所以a1,又函数f(|x|1)为偶函数。当x0时,
B C D
f(|x|1)f(x1)logx(,当1x0时,f(|x|1)f(x1)loga(x1),选B. a12.已知抛物线方程为y4x,直线l的方程为xy40,在抛物线上有一动点P到y
轴的距离为d1,P到直线l的距离为d2,则d2d2的最小值 ( )
2A.
525252522 B.1 C.2 D.1 2222【答案】D
【解析】因为抛物线的方程为y4x,所以焦点坐标F(1,0),准线方程为x1。因为点P到y轴的距离为d1,所以到准线的距离为d11,又d11PF,所以
2d1d2d11d21PF2d1,焦点到直线的距离d1042552,而22PFd2d5252,所以d1d2PFd211,选D.
22二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分。) 13. (x3)4展开式中常数项为 【答案】4
【解析】展开式的通项为Tk1C4(x)所以常数项为T4(1)C44。 14.已知函数f(x)3x2x1,若【答案】a1或a 【解析】因为
2331xk34k1k124k()k(1)kC4x,由124k0,得k3,x11f(x)dx2f(a),则a___________.
1311f(x)dx(3x2x1)dx(xxx)11232114,所以2f(a)4,即
1f(a)2,所以a2,即,解得或。 a12f(a)3a2a123a2a103xy2015.若变量x、y满足xy40,若2xy的最大值为1,则a
ya【答案】1
【解析】令2xyz,则y=2xz,因为2xy的最大值为1,所以2xy1,由图
2xy1象可知当直线经过点C时,直线的截距最小,此时z有最大值,由,解得
xy20x1,即a=1。y1
16.已知等差数列an的公差为2,项数是偶数,所有奇数项之和为15,所有偶数项之和为35,则这个数列的项数为______________ ; 【答案】20
【解析】因为项数是偶数,所以由题意知a1a3an115,a2a4an35,两
a(an(an1)35式相减得(a2a1)4a3)n1,5即20d20,所以
2n404020。 d2三、解答题:本大题共6小题,满分70分. 17.(本小题满分12分)已知函数f(x) (Ⅰ)当x[31sin2xcos2x,(xR) 2251212,]时,求函数f(x)的最小值和最大值;
(Ⅱ)设ABC的内角A,B,C的对应边分别为a,b,c,且c3,f(C)0,
若向量m(1,sinA)与向量n(2,sinB)共线,求a,b的值。
18.(本小题满分12分)
某校从6名学生会干部(其中男生4人,女生2人)中选3人参加市中学生运动会志愿
者。
(Ⅰ)所选3人中女生人数为ξ,求ξ的分布列及数学期望。 (Ⅱ)在男生甲被选中的情况下,求女生乙也被选中的概率
19.(本小题满分12分)
在直三棱柱ABCA1B1C1中,ABBC2,AA122 ∠ACB=90°,M是AA1 的中点,N是BC1的中点 (Ⅰ)求证:MN∥平面A1B1C1 ; (Ⅱ)求点C1到平面BMC的距离;
(Ⅲ)求二面角BC1MA1的平面角的余弦值大小。
x2y220.(本小题满分12分)已知椭圆1上任一点P,由点P向x轴作垂线段PQ,垂足
49为Q,点M在PQ上,且PM2MQ,点M的轨迹为C.
(Ⅰ)求曲线C的方程;
(Ⅱ)过点D(0,-2)作直线l与曲线C交于A、B两点,设N是过点(0,4)且平行于17,问是否存在这样的直线l, 使x轴的直线上一动点,满足ONOAOB(O为原点)
得四边形OANB为矩形?若存在,求出直线的方程;若不存在说明理由
21.(本小题满分13分)设函数f(x)x3ax2a2xm(a0)(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若函数f(x)在x∈[-1,1]内没有极值点,求a的取值范围;
(Ⅲ)若对任意的a∈[3,6],不等式f(x)1在x∈[-2,2]上恒成立,求m的取值范围.
请考生在第22、23两题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分 22.(本小题满分10分)《选修4-4:坐标系与参数方程》
在直角坐标系xOy中,直线l的方程为x-y+4=0,曲线C的参数方程为
x3cos(为参数)ysin .
(I)已知在极坐标(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴 正 半轴为极轴)中,点P的极坐标为(4,
),判断点P与直线l的位置关系; 2 (II)设点Q是曲线C上的一个动点,求它到直线l的距离的最小值.
23.(本小题满分10分)《选修4-5:不等式选讲》 已知函数f(x)x2x5. (I)证明:3f(x)3;
(II)求不等式f(x)x8x15的解集.
2高2013届高三上学期期中考试题解析
一、选择题:第小题5分,共60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 2 B 3 C 4 C 5 A 6 C 7 A 8 C 9 B 10 C 11 B 12 D 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分。将答案填在答题卷相应位置上.)
13 14 15 16 20 4 三、解答题 17.f(x)∵11或 31 3131cos2x1sin2xcos2x1sin(2x)1。 sin2x22622212x52,∴2x, 12363∴33sin(2x)1,从而1sin(2x)10。
2626则f(x)的最小值是1(2)f(C)sin(2C∵0C,∴3,最大值是0。 266)10,则sin(2C)1,
62C611,∴2C,解得C。 6623∵向量m(1,sinA)与向量n(2,sinB)共线,∴sinB2sinA, 由正弦定理得,b2a ① 由余弦定理得,c2a2b22abcos由①②解得a1,b2。
321C4C4C231, P(ξ18. 解:(I)ξ得可能取值为 0,1,2;由题意P(ξ=0)=3, P(ξ=1)=3C65C6512C4C21 …………3分 =2)=3C653,即abab3 ②
22∴ξ的分布列、期望分别为:
Eξ=0×
ξ p 0 1 2 1 53 51 5131+1×+2 ×=1 …………6分 555(II)设在男生甲被选中的情况下,女生乙也被选中的事件为C
男生甲被选中的种数为C510,男生甲被选中,女生乙也被选中的 种数为C44
1C442 …………11分 ∴P(C)=2C510521 在男生甲被选中的情况下,女生乙也被选中的概率为
2 ……12分 519.(1)如图所示,取B1C1中点D,连结ND、A1D ∴DN∥BB1∥AA1 又DN=
11BB1AA1A1M 22 ∴四边形A1MND为平行四边形。
∴MN∥A1 D 又 MN 平面A1B1C1 AD1平面A1B1C1 ∴MN∥平面A1B1C1--------------------------4分
(2)因三棱柱ABCA1B1C1为直三棱柱, ∴C1 C ⊥BC,又∠ACB=90°∴BC⊥平面A1MC1 在平面ACC1 A1中,过C1作C1H⊥CM,又BC⊥C1H,故C1H为C1点到平面BMC的距离。在等腰三角形CMC1中,C1 C=22,CM=C1M=6
∴C1HCC1AC43.--------------------------8分
CM3(3)在平面ACC1A1上作CE⊥C1M交C1M于点E,A1C1于点F,
则CE为BE在平面ACC1A1上的射影, ∴BE⊥C1M, ∴∠BEF为二面角B-C1M-A的平面角, 在等腰三角形CMC1中,CE=C1H=
43BC3,∴tan∠BEC= CE23∴ cos∠BEC=
27. 7二面角BC1MA的平面角与∠BEC互补,所以二面角BC1MA的余弦值为
27--------------------12分 7法2:(1)同上。如图所示建系,
(2)可得,B(2,0,0),A(0,2,0),C1(0,0,22),M(0,2,2),,设n(x,y,z)是平面BMC的
法向量,C1点到平面BMC的距离h。
C1Mn43可求得一个法向量为n(0,1,2),C1M(0,2,2), h 3n(3)可知CB(2,0,0)是平面C1A1M 的法向量,设m(x1,y1,z1)是 平面BMC1的法向量,求得一个法向量m(2,1,2)
CBm27设是为二面角BC1MA1的平面角,则cos,又因为二面角7CBmBC1MA1的平面角是钝角,所以cos20.
因为ONOAOB,所以四边形OANB为平行四边形, 假设存在矩形OANB,则OAOB0
即x1x2y1y2x1x2k2x1x22k(x1x2)4(1k2)x1x22k(x1x2)40, 所以(1k2)分
设N(x0,y0),由ONOAOB,得
27。 71216k22k40,即k4,k2, …………102214k14k416k244y y0y1y2k(x1x2)4,即N点在直线, 422171714k14k 所以存在四边形OANB为矩形,直线l的方程为y2x2 21.解:(Ⅰ)∵f′(x)=3x+2ax-a=3(x-又a>0,∴当x<-a或x>
a时f′(x)>0; 32
2
a)(x+a), 3当-a a).(4分) 32 2 (Ⅱ)由题设可知,方程f′(x)=3x+2ax-a=0在[-1,1]上没有实根 f(1)0∴f(1)0,解得a>3. (8分) a0(Ⅲ)∵a∈[3,6],∴由(Ⅰ)知又x∈[-2,2] ∴f(x)max=max{f(-2),f(2)} 而f(2)-f(-2)=16-4a<0 2 a∈[1,2],-a≤-3 3f(x)max=f(-2)= -8+4a+2a2+m (10分) 又∵f(x)≤1在[-2,2]上恒成立 ∴f(x)max≤1即-8+4a+2a+m≤1 即m≤9-4a-2a,在a∈[3,6]上恒成立 ∵9-4a-2a的最小值为-87 ∴m≤-87. (13分) 22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程 2 2 2 P(4,)2化为直角坐标,得P(0,4)解:(I)把极坐标系下的点。 因为点P的直角坐标(0,4)满足直线l的方程xy40, 所以点P在直线l上, (II)因为点Q在曲线C上,故可设点Q的坐标为(3cos,sin), 从而点Q到直线l的距离为 2cos()4|3cossin4|6d2cos()22622, cos()1由此得,当6时,d取得最小值,且最小值为2. 23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 3,x2,f(x)|x2||x5|2x7,2x5,解:(1) 3,x5. 当2x5时,32x73. 所以3f(x)3. ………5分 (II)由(I)可知, 当 x2时,f(x)x28x15的解集为空集; 当 2x5时,f(x)x28x15的解集为{x|53x5}; 当 x5时,f(x)x28x15的解集为{x|5x6}.综上f(x)x28x15的解集为{x|53x6}. …………10分 ,不等式 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容