试卷类型:B 广州市 2012届高三年级调研考试 数 学(理科) 2011.12 本试卷共4页,21小题,满分150分.考试用时120分钟. 注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上,并用2B铅笔在答题卡上的相应位置填涂考生号。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上. 2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.答案不能答在试卷上. 3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须填写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效. 4.作答选做题时,请先用2B铅笔填涂选做题的题号(或题组号)对应的信息点,再作答.漏涂、错涂、多涂的,答案无效. 5.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回. 参考公式:锥体体积公式,其中为锥体的底面积,为锥体的高. 一.选择题:本大题共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.设全集,集合,,则等于 A. B. C. D. 2.设复数,,则在复平面内对应的点在 A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 3.已知向量,,若∥,则等于 A. B. C. D. 4.等差数列的前项和为,已知,,则的值是 A.24 B.48 C.60 D.72 5.设随机变量,且,则实数的值为 A. 4 B. 6 C. 8 D.10 6.在正四棱锥中,底面正方形的边长为1,侧棱长为2,则异面直线与所成角的大小为 A. B. C. D. 7.已知函数,给出下面四个命题:①函数的最小正周期为; ②函数是偶函数;③函数的图象关于直线对称;④函数在区间上是增函数,其中正确命题的个数是 A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 8.定义:若函数的图像经过变换后所得图像对应函数的值域与的值域相同,则称变换是的同值变换.下面给出四个函数及其对应的变换,其中不属于的同值变换的是 A.,将函数的图像关于轴对称 B.,将函数的图像关于轴对称Ks5u C.,将函数的图像关于点对称 D.,将函数的图像关于点对称 二、填空题:本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分. (一)必做题(9~13题) 9.展开式中的系数为 (用数字作答). 10.向面积为的三角形内任投一点,则△的面积小于的概率是 . 11.已知程序框图如右,则输出的= .Ks5u 12.已知实数满足若目标函数 取得最小值时的最优解有无数个,则实数的值为_____. 13.已知直线与抛物线相交于、两 点,为抛物线的焦点,若,则的值为 . (二)选做题(14~15题,考生只能从中选做一题) 14.(几何证明选讲选做题) 如右图,是圆的直径,直线与圆相切于点, 于点,若圆的面积为,,则的长为 . 15.(极坐标与参数方程选做题) 在极坐标系中,点的坐标为,曲线的方程为,则(为极点)所在直线被曲线所截弦的长度为 . 三、解答题: 本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分) 如图,在中,点在边上,,, . (1)求的值; (2)求的长. 17.(本小题满分12分) 某城市为准备参加“全国文明城市”的评选,举办了“文明社区”评选的活动,在第一轮暗访评分中,评委会对全市50个社区分别从“居民素质”和“社区服务”两项进行评分,每项评分均采用5分制,若设“社区服务”得分为分,“居民素质”得分为分,统计结果如下表:
(1)若“居民素质”得分和“社区服务”得分均不低于3分(即且)的社区可以进入第二轮评比,现从50个社区中随机选取一个社区,求这个社区能进入第二轮评比的概率; (2)若在50个社区中随机选取一个社区,这个社区的“居民素质”得分的均值(即数学期望)为,求、的值.Ks5u 18.(本小题满分14分) 已知正方形的边长为2,.将正方形沿对角线折起,使,得到三棱锥,如图所示. (1)当时,求证:; (2)当二面角的大小为时,求二面角的正切值. 19.(本小题满分14分) 设椭圆的右焦点为,直线与轴交于点,若(其中为坐标原点). (1)求椭圆的方程; (2)设是椭圆上的任意一点,为圆的任意一条直径(、为直径的两个端点),求的最大值. 20.(本小题满分14分) 已知数列中,,,且. (1)设,是否存在实数,使数列为等比数列.若存在,求出的值,若不存在,请说明理由; (2)求数列的前项和.Ks5u 21.(本小题满分14分) 已知函数. (1)若为的极值点,求实数的值; (2)若在上为增函数,求实数的取值范围; (3)当时,方程有实根,求实数的最大值. 广州市2012届高三年级调研测试 数学(理科)试题参考答案及评分标准 说明:1.参考答案与评分标准指出了每道题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与参考答案不同,可根据试题主要考查的知识点和能力比照评分标准给以相应的分数. 2.对解答题中的计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的得分,但所给分数不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分. 3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 4.只给整数分数,选择题和填空题不给中间分. 一、选择题:本大题主要考查基本知识和基本运算.共8小题,每小题5分,满分40分.
二、填空题:本大题主要考查基本知识和基本运算.本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.其中14~15题是选做题,考生只能选做一题. 9.10 10. 11.9 12. 13. 14.1 15. 三、解答题: 本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分) 解:(1)因为, 所以.…………………………………………………………2分 因为, 所以.…………………………………………………………4分 因为, 所以 ………………………………6分 .…………………………………………………………8分 (2)在△中,由正弦定理,得,………………………………10分 所以.……………………………………………………12分 17.(本小题满分12分) 解:(1)从表中可以看出,“居民素质”得分和“社区服务”得分均不低于3分(即且)的社区数量为个.………………………………………Ks5u………………………………2分 设这个社区能进入第二轮评比为事件,则. 所以这个社区能进入第二轮评比的概率为.……………………………………………………4分 (2)由表可知“居民素质”得分有1分、2分、3分、4分、5分,其对应的社区个数分别为个、个、个、个、9个.…………………………………………………………6分 所以“居民素质”得分的分布列为: ……………………………………8分 因为“居民素质”得分的均值(数学期望)为, 所以.…………………………………10分 即. 因为社区总数为个,所以. 解得,.…………………………………………………………………………………12分 18.(本小题满分14分) (1)证明:根据题意,在中,,, 所以,所以.………………………………………………………2分 因为是正方形的对角线, 所以.………………………………………………………………………………………3分 因为, 所以.………………………………………………………………………………4分 (2)解法1:由(1)知,,如图,以为原点,,所在的直线分别为轴,轴建立如图的空间直角坐标系,…………………………………………………………5分 则有,,,. 设,则,.………………………………6分 又设面的法向量为, 则即 所以,令,则. 所以.………………………8分 因为平面的一个法向量为, 且二面角的大小为,………………………………………………………………9分 所以,得. 因为,所以. 解得.所以.…………Ks5u……………………10分 设平面的法向量为,因为, 则,即 令,则. 所以.…………………………………………………………………………………12分 设二面角的平面角为, 所以.……………………………………………13分 所以. 所以二面角的正切值为.…………………………………………………………14分 解法2:折叠后在△中,, 在△中,.……………………………5分 所以是二面角的平面角, 即.………………………………………6分 在△中,, 所以.………………………………………………………………………………………7分 如图,过点作的垂线交延长线于点, 因为,,且, 所以平面.……………………………………Ks5u……………………8分 因为平面,所以. 又,且,所以平面.……………………………………9分 过点作作,垂足为,连接, 因为,,所以平面.…………………………………10分 因为平面,所以. 所以为二面角的平面角.……………………………………………………11分 在△中,,,则,, 所以.………………………………………………………12分 在△中,,所以………………………………………13分 在△中,. 所以二面角的正切值为.…………………………………………………………14分 19.(本小题满分14分) (1)由题设知,,,Ks5u………………………………1分 由,得.……………………………………3分 解得. 所以椭圆的方程为.…………………………………………………………4分 (2)方法1:设圆的圆心为, 则 ………………………………………………………………6分 ……Ks5u……………………………………………7分 .………………………………………………………………8分 从而求的最大值转化为求的最大值.………………………………………………9分 因为是椭圆上的任意一点,设,…………………………………………………10分 所以,即.…………………………………………………………11分 因为点,所以.……………………………12分 因为,所以当时,取得最大值12.……………………………13分 所以的最大值为11.………………………………………………………………………14分 方法2:设点, 因为的中点坐标为,所以 ………………………………………………6分 所以……………………………………………7分
.…………………………………………………9分 因为点在圆上,所以,即.………………………10分 因为点在椭圆上,所以,即.…………………………………11分 所以.……………………………………………12分 因为,所以当时,.………………………………14分 方法3:①若直线的斜率存在,设的方程为,………………………………6分 由,解得.………………………………………………………7分 因为是椭圆上的任一点,设点, 所以,即.…………………………………………………………8分 所以, ……………………………………………………9分 所以. ……………………………………………………10分 因为,所以当时,取得最大值11.…………………………11分 ②若直线的斜率不存在,此时的方程为, 由,解得或. 不妨设,,.…………………………………Ks5u…………………12分 因为是椭圆上的任一点,设点, 所以,即. 所以,. 所以. 因为,所以当时,取得最大值11.…………………………13分 综上可知,的最大值为11.………………………………………………………………14分 20.(本小题满分14分) (1)方法1:假设存在实数,使数列为等比数列, 则有. ①……………………………………1分 由,,且,得,. 所以,,,………………2分 所以, 解得或.…………………………………………………………………………………3分 当时,,,且, 有.………………………………………………4分 当时,,,且, 有.…………………………………………5分 所以存在实数,使数列为等比数列. 当时,数列为首项是、公比是的等比数列; 当时,数列为首项是、公比是的等比数列.……………………………………6分 方法2:假设存在实数,使数列为等比数列, 设,……………………………………………………………………………………1分 即,……………………………Ks5u………………………2分 即.………………………………………………………………………3分 与已知比较,令………………………………………………………4分 解得或.…………………………………………………………………………………5分 所以存在实数,使数列为等比数列. 当时,数列为首项是、公比是的等比数列; 当时,数列为首项是、公比是的等比数列.……………………………………6分 (2)解法1:由(1)知,……………………………………7分 当为偶数时,…………………………8分 …………………………………………………………9分 .…………………………………………………10分 当为奇数时,………………………………11分 …………………………………………………………12分 .……………………………………………13分 故数列的前项和………………………………………14分 注:若将上述和式合并,即得. 解法2:由(1)知,…………………………………………………7分 所以,……………………………………………………8分 当时,
. 因为也适合上式,……………………………………………………………………………10分 所以. 所以.…………………………………………………………………………11分 则,………………12分 ……………………………………………………………13分 .……………………Ks5u………………………14分 解法3:由(1)可知,…………………………………………………7分 所以.…………………………………………………………………………8分 则,……9分 当为偶数时,………………………………………10分 .……………………………………………11分 当为奇数时,………………………………12分 .………………………………………13分 故数列的前项和………………………………………14分 注:若将上述和式合并,即得. 21.(本小题满分14分) 解:(1).……………1分 因为为的极值点,所以.…………………………………………………2分 即,解得.……………………………………………………………………3分 又当时,,从而的极值点成立.……………………………4分 (2)因为在区间上为增函数, 所以在区间上恒成立.…………………5分 ①当时,在上恒成立,所以上为增函数,故 符合题意.………………………………………………………………………………………………6分 ②当时,由函数的定义域可知,必须有对恒成立,故只能, 所以上恒成立.…………………………………7分 令,其对称轴为,……………………………8分 因为所以,从而上恒成立,只要即可, 因为, 解得.………………………Ks5u……………………………………9分 因为,所以. 综上所述,的取值范围为.………………………………………………………10分 (3)若时,方程可化为,. 问题转化为在上有解, 即求函数的值域.…………………………………………………………11分 以下给出两种求函数值域的方法: 方法1:因为,令, 则 ,…………………………………………………………12分 所以当,从而上为增函数, 当,从而上为减函数,…………………………………………13分 因此. 而,故, 因此当时,取得最大值0.…………………………………………………………………14分 方法2:因为,所以. 设,则. 当时,,所以在上单调递增; 当时,,所以在上单调递减; 因为,故必有,又, 因此必存在实数使得, ,所以上单调递减; 当,所以上单调递增; 当上单调递减; 又因为, 当,则,又. 因此当时,取得最大值0. ……………………………Ks5u…………………………14分 |
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