黄浦区2011学年度第一学期期终基础学业测评
高三数学试卷(文理合卷)
(2012年1月5日)
考生注意:
1.每位考生应同时收到试卷和答题卷两份材料,解答必须在答题卷上进行,写在试卷上的解答一律无效;
2.答卷前,考生务必将姓名、准考证号等相关信息在答题卷上填写清楚;
3.本试卷共23道试题,满分150分;考试时间120分钟.
说明:未标明文理科的试题是文科理科学生都要解答的试题。
一.填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生应在答题卷的相应编号的空格内直接填写结果,每题填对得4分,否则一律得零分.
1.已知全集,集合,,则=.
2.函数的定义域是.
3.的二项展开式中含的项是(的系数用数值表示).
4.不等式的解集是.
5.关于的方程(是虚数单位)的解是=.
6.函数的单调增区间是.
7.(理科)无穷等比数列()的前项的和是,且,则首项的取值范围是.
(文科)等差数列()满足,且前项和为,则=.
8.若,则.
9.已知的图像如=.
10.一个算法的程序框图如图2所示,则该程序运行后输出的结果是.
11.(理科)已知直三棱柱的棱,,如图3所示,则异面直线与所成的角是(结果用反三角函数值表示).
(文科)已知长方体的棱,,,如图3所示,则异面直线与所成的角是(结果用反三角函数值表示).
12.已知点、,若直线与线段相交(包含端点的情况),则实数的取值范围是.
13.一个不透明的袋中装有大小形状完全相同的黑球10个、白球6个(共16个),经过充分混合后,现从中任意摸出3个球,则至少得到1个白球的概率是(用数值作答).
14.(理科)已知函数是非零常数,关于的方程有且仅有三个不同的实数根,若分别是三个根中的最小根和最大根,则=.
(文科)已知函数是上的偶函数,当时,有关于的方程有且仅有四个不同的实数根,若是四个根中的最大根,则=.
二.选择题(本大题满分16分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案,考生应在答题卷的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得4分,否则一律得零分.
15.若,且,则下列不等式中能恒成立的是[答]()
A..B..C..D..
16.圆与直线的位置关系是[答]()
A.直线与圆相交但不过圆心.B.相切.C.直线与圆相交且过圆心.D.相离.
17.已知函数(为常数)是奇函数,则的反函数是[答]()
A..B..
C..D..
18.现给出如下命题:
(1)若直线上有两个点到平面的距离相等,则直线;
(2)“平面上有四个不共线的点到平面的距离相等”的充要条件是“平面”;
(3)若一个球的表面积是,则它的体积;
(4)若从总体中抽取的样本为,则该总体均值是的底面是直角梯形,,,
侧面为正三角形,,.如图4所示.
(1)证明:平面;
(2)求四棱锥的体积.
(文科)已知四棱锥的底面是直角梯形,,,
侧面为正三角形,,.如图4所示.
(1)证明:平面;
(2)求三棱锥的体积.
20.(本题满分12分)本题共有2个小题,第1小题满分5分,第2小题满分7分.
要测定古物的年代,常用碳的放射性同位素的衰减来测定:在动植物的体内都含有微量的,动植物死亡后,停止了新陈代谢,不再产生,且原有的含量的衰变经过5570年(的半衰期),它的残余量只有原始量的一半.若的原始含量为,则经过年后的残余量与之间满足.
(1)求实数的值;
(2)测得湖南长沙马王堆汉墓女尸中的残余量约占原始含量的76.7%,试推算马王堆古墓的年代(精确到100年).
21.(本题满分16分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分10分.
已知两点、,点是直角坐标平面上的动点,若将点的横坐标保持不变、纵坐标扩大到倍后得到点满足.
(1)求动点所在曲线的轨迹方程;
(2)(理科)过点作斜率为的直线交曲线于两点,且满足,又点关于原点O的对称点为点,试问四点是否共圆,若共圆,求出圆心坐标和半径;若不共圆,请说明理由.
(文科)过点作斜率为的直线交曲线于两点,且满足(O为坐标原点),试判断点是否在曲线上,并说明理由.
22.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分6分,第2小题满分6分,第3小题满分6分.
已知函数.
(1)试说明函数的图像是由函数的图像经过怎样的变换得到的;
(2)(理科)若函数,试判断函数的奇偶性,并用反证法证明函数的最小正周期是;
(文科)若函数,试判断函数的奇偶性,写出函数的最小正周期并说明理由;
(3)求函数的单调区间和值域.
23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分6分,第2小题满分6分,第3小题满分6分.
已知,且,,数列、满足,,,.
(1)求证数列是等比数列;
(2)(理科)求数列的通项公式;
(文科)已知数列满足,试建立数列的递推公式(要求不含);
(3)(理科)若满足,,,试用数学归纳法证明:
.
(文科)若数列的前项和为,求.
黄浦区2011学年度第一学期期终基础学业测评
数学试卷(文理合卷)参考答案
(2011年1月5日)
说明:
1、本解答仅列出试题的一种解法,如果考生的解法与所列解答不同,可参考解答中的评分精神进行评分。
2、评阅试卷,应坚持每题评阅到底,不要因为考生的解答中出现错误而中断对该题的评阅,当考生的解答在某一步出现错误,影响了后继部分,但该步以后的解答未改变这一题的内容和难度时,可视影响程度决定后面部分的给分,这时原则上不应超过后面部分应给分数之半,如果有较严重的概念性错误,就不给分。
一、填空题
1、;8、;
2、;9、 ;
3、;10、;
4、;11、(理),(文);
5、;12、;
6、;13、;
7、(理),(文);14、(理),(文).
二、选择题:15、D16、B17、A18、C
三、解答题
19、(本题满分14分)
证明(1)直角梯形的,,又,,
∴.
∴在△和△中,有,.
∴且.
∴.
解(理科)(2)设顶点到底面的距离为.结合几何体,可知.
又,,
于是,,解得.
所以.
(文科)解(2)∵,是正三角形,
∴,结合几何体可知,
∴.
20.(本题满分12分)
解(1)由题意可知,当时,,即,
解得.
(2)∵古墓中女尸的残余量约占原始含量的76.7%,
∴,即,
解得.
∴由此可推测古墓约是2100多年前的遗址.
21.(本题满分16分)
解(1)依据题意,有.
∵,
∴.
∴动点P所在曲线C的轨迹方程是.
(2)(理科)因直线过点,且斜率为,
故有.联立方程组,得.
设两曲线的交点为、,可算得.
又,点与点关于原点对称,
于是,可得点、.
若线段、的中垂线分别为和,则有,.
联立方程组,解得和的交点为.
因此,可算得,
.
所以,四点共圆,圆心坐标为,半径为.
(文科)因直线过点,且斜率为,故有.
联立方程组,得.
设两曲线的交点为、,可算得.
又,于是,可得点.
将点的坐标代入曲线C的方程的左边,有(=右边),即点的坐标满足曲线的方程.
所以点在曲线上.
22.(本题满分16分)
解(1)∵
,
∴.
∴函数的图像可由的图像按如下方式变换得到:
①将函数的图像向右平移个单位,得到函数的图像;
②将函数的图像上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到函数的图像;
③将函数的图像上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),得到函数的图像.
(说明:横坐标先放缩,再平移也可.即将函数的图像上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到函数,再将函数的图像向右平移个单位,得到函数的图像,最后将函数的图像上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),得到函数的图像.)
(2)(理科)由(1)知,,
∴.
又对任意,有,
∴函数是偶函数.
∵,
∴是周期函数,是它的一个周期.
现用反证法证明是函数的最小正周期。
反证法:假设不是函数的最小正周期,设是的最小正周期.
则,即.
令,得,两边平方后化简,得,这与()矛盾.因此,假设不成立.
所以,函数的最小正周期是.
(文科)由(1)知,,
∴.
又对任意,有,
∴函数是偶函数.
∵函数的最小正周期是,
∴结合图像可知,函数的最小正周期是.
(3)(理科)先求函数在一个周期内的单调区间和函数值的取值范围。
当时,,且.
易知,此时函数的单调增区间是,单调减区间是;
函数的取值范围是.
因此,依据周期函数的性质,可知函数的单调增区间是
;单调减区间是;
函数的值域是.
(文科)先求函数在一个周期内的单调区间和函数值的取值范围。
当时,,故.
易知,此时函数的单调增区间是,单调减区间是;
函数的取值范围是.
因此,依据周期函数的性质,可知函数的单调增区间是
;单调减区间是;
函数的值域是.
23.(本题满分18分)
证明(1)∵,
∴,.
∵,,
∴
.
又,
∴数列是公比为3,首项为的等比数列.
解(2)(理科)依据(1)可以,得.
于是,有,即.
因此,数列是首项为,公差为1的等差数列.
故.
所以数列的通项公式是.
(文科)依据(1)可以,得.
于是,有,即.
又,则.
因此,数列的递推公式是.
(3)(理科)用数学归纳法证明:
(i)当时,左边,右边,
即左边=右边,所以当时结论成立.
(ii)假设当时,结论成立,即.
当时,左边
,
右边.
即左边=右边,因此,当时,结论也成立.
根据(i)、(ii)可以断定,对的正整数都成立.
(文科)由(2)可知,数列是公差为1,首项为的等差数列,于是,.
故.
因此,,
,
将上述两个等式相减,得,
可化简为.
所以.
【3】
输出k
否
是
开始
结束
图2
O
2
图1
A
B
C
理科图3
A
B
C
D
文科图3
A
B
C
D
S
文理图4
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