高三数学模拟试题(理)
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,满分150分,用时120分钟).
参考公式:
如果事件A、B互斥,那么P(A+B)=P(A)+P(B)
如果事件A、B相互独立,那么P(AB)=P(A)P(B)
如果事件A在一次试验中发生的概率是P,
那么n次独立重复试验中恰好发生k次的概率.
球的表面积公式S=4πR2,其中R表示球的半径
球的体积公式,其中R表示球的半径
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的4个选顶中,只有一项是符合题目要求
的.
1、复数的模为
,则实数a 的值是( )
A. B.3
C. D.±3
2、在等比数列{an}中,an>0 ,且a2=1-a1 ,a4=9-a3 ,则a4+a5 =( )
A.16 B.27
C.36 D.81
3、使得点A(cos2α,sin2α)到点B(cosα,sinα)的距离为1的α 的一个值是( )
A. B.
C. D.
4、已知偶函数f(x)=logax+b在(0,+∞)上单调递减,则f(b-2) 与f(a+1)的大小关系是( )
A.f(b-2)<f(a+1) B.f(b-2)=f(a+1)
C.f(b-2)>f(a+1) D.无法确定的
5、设一个正多面体的面数为F,顶点数为V,若F+V=8,且它的各条棱长都等于4,则这一多面体的外接球的球面
面积是( )
A.12π B.24π
C. 16π D.28π
6、曲线C与曲线y=2x-3 图象关于直线l:y=x 对称,则曲线C与l 的有一个交点位于区间( )
A.(-2,-1) B.(2,3)
C.(1,2) D.(-1,0 )
7、已知双曲线kx2-y2=1 的一条渐近线与直线2x+y+1=0 垂直,则这一双曲线的离心率是( )
A. B.
C. D.
8、一个盒子里装有相同大小的黑球10个,红球12个,白球4个,从中任取2个,其中白球的个数记为ξ ,则下列
算式中等于的是( )
A.P(0<ξ≤2) B.P(ξ≤ 1)
C.Eξ D.Dξ
9、若且
,则
( )
A.256 B.136
C.120 D.16
10、已知椭圆有这样的光学性质:从椭圆的一个焦点出发的光线,经椭圆反射后,反射光线必经过椭圆的另一个
焦点.今有一个水平放置的椭圆形台球盘,点A、B是它的两个焦点,长轴长为2a,焦距为2c.当静放在点A的
小球(小球的半径不计),从点A沿直线击出,经椭圆壁反弹后再回到点A,小球经过的路程是( )
A.4a B.2(a-c)
C.2(a+c) D.以上种情况都有可能
11、已知不等式logx(2x2+1)<logx(3x)<0 成立,则实数x 的取值范围是( )
A.(0,) B.(0,
)
C.(,1) D.(
,
)
12、已知一个半径为的球中有一个各条棱长都相等的内接正三棱柱,则这一正三棱柱的体积是( )
A. B.
C. D.
第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把各题的结果直接填在各题中的横线上.
13、函数的图象中相邻两条对称轴的距离是___________.
14、给出下列三对函数:①;②
;
③;
其中有且仅有一对函数“既互为反函数,又同是各自定义域上的递增函数”,则这样的两个函数的导函数分别是f′(x)=_________,g′(x)_________.
15、在ΔABC中,BC=1,,当ΔABC的面积等于
时,tanC=________.
16、已知抛物线y2=2px(p>0) 的焦点在直线 y=x-2上,现将抛物线沿向量a进行平移,且使得抛物线的焦点沿
直线y=x-2 移到点(2a,4a+2 )处,则平移后所得抛物线被y轴截得的弦长= _________.
三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17、(本小题满分12分)设O为坐标原点,已知向量分别对应复数 z1、z2,且
(其中a∈R),若
可以与任意实数比较大
小,求的值.
18、(本小题满分12分)已知函数,其中
.
(1)判断函数的增减性;
(2)若命题为真命题,求实数x 的取值范围.
19、(本小题满分12分)如图所示,已知四边形ABCD、EADM和MDCF都是边长为a的正方形,点P、Q分别是ED和
AC的中点,求:
(1)与
所成的角;
(2)P点到平面EFB的距离;
(3)异面直线PM与FQ的距离.
20、(本小题满分12分)某市出租车的起步价为6元,行驶路程不超过3km时,租车费为6元,若行驶路程超过
3km,则按每超出1km(不足1km也按1km计程)收费3元计费.设出租车一天行驶的路程数ξ(按整km数计
算,不足1km的自动计为1km)是一个随机变量,则其收费数η
也是一个随机变量.已知一个司机在某个
月中每次出车都超过了3km,且一天的总路程数可能的取值是200、220、240、260、280、300(km),它
们出现的概率依次是0.12、0.18、0.20、0.20、100a2+3a、4a .
(1)求作这一个月中一天行驶路程ξ的分布列,并求ξ的数学期望和方差;
(2)求这一个月中一天所收租车费η的数学期望和方差.
21、(本小题满分12分)已知函数具有下列性质:
(1)当 n一定,记,求 ak的表达式(k=0,1,…,n );
(2)对,证明
.
22、(本小题满分14分)已知椭圆E:,以F1( -c,0)为圆心,以a-c 为半径作圆
F1,过点B2(0,b )作圆F1的两条切线,设切点为M、N.
(1)若过两个切点M、N的直线恰好经过点B1(0,-b )时,求此椭圆的离心率;
(2)若直线MN的斜率为-1 ,且原点到直线MN的距离为,求此时的椭圆方程;
(3)是否存在椭圆E,使得直线MN的斜率k 在区间内取值?若存在,求出椭圆E的离心率e
的取值范围;若不存在,请说明理由.
答案:一、1、C 提示:解得.
2、B 提示:即.
3、C
提示: .
4、A 提示:必有b=0,且0<a<1,f(b-2)=f(2),而2>a+1>0.
5、B 提示:即求棱长为4的正四面体的外接球面积.
6、B 提示:由于函数是单调函数,∴ 这样的交点必在l:y=x上,
令x=2x-3,作y=2x和y=x+3的图象分析得有一个交点在区间(2,3), 另一个交点在(-3,-2)区间.
7、A 提示:渐近线方程是kx2-y2=0,由此得,再求a、c.
8、B 提示:作出概率分布可得.
9、A 提示:n=4,在展开式中令x=-1得.
10、D 提示: 击出后第一次触壁可以是近焦点的一长轴端点,也可以是远焦点的一长轴端点,还可以是异于端点的一个点,三种情况下分别为2(a-c)、2(a+c)和4a
11、D 提示:必有0<x<1,且2x2+1>3x>1.
12、A 提示:.
二、13、提示:
14、
提示:③中两个函数适合,利用指数函数和对数函数的求导法则可得.
15、 提示:由面积公式
得c=4,由余弦定理得
.
16、 提示:由4a+2=2a-2,得a=-2,∴平移后抛物线的焦点为F(-4,-6),
又在y=x-2上,∴p=4,由此可求得平移公式为
,
代入原方程得平移后的抛物线方程是,
令x=0,得
三、17、解:依题意为实数,由
的虚部为0,
,解得a=-5,或a=3,又分母不为零,∴a=3,
此时,即
.
18、解:
(1)∵a∈{a20<12a-a2},∴a2-12a+20<0,即2<a<10,∴函数y=logax是增函数;
(2),
必有x>0,当0<x<时,
,
不等式化为 ,
故,
,
不等式化为,
这显然成立,此时;
当时,
,不等式化为
,
;
综上所述知,使命题p为真命题的x的取值范围是.
19、解:
建立空间直角坐标系,使得D(0,0,0),A(a,0,0),B(a,a,0),C(0,a,0),M(0,0,a),E(a,0,a),F(0,a,a),则由中点坐标公式得,
故得两向量所成的角为150°;
(2)设n=(x,y,z)是平面EFB的单位法向量,即n=1,n⊥平面EFB,
所以n⊥,且n⊥
,又
=(-a,a,0),
=(0,a, -a).
即有得其中的一个解是
,
.
设所求距离为d,则.
(3)设e=(x1,y1,z1)是两异面直线的公垂线上的单位方向向量,
则由得
求得其中的一个
,
而,设所求距离为m,则
20、解:
(1)由概率分布的性质2有,0.12+0.18+0.20+0.20+100a2+3a+4a=1,
∴100a2+7a=0.3,∴ 1000a2+70a-3=0, ,
或(舍去),即a=0.03,
∴100a2+3a=0.18,4a=0.12,∴ξ的分布列为
∴Eξ=200×0.12+220×0.18+240×0.20+260×0.20+280×0.18+300×0.12=250(km)
Dξ=502×0.12+302×0.18+102×0.20+102×0.20+302×0.18+502×0.12=964;
(2)由已知η=3ξ-3(ξ>3,ξ∈Z),∴ Eη=E(3ξ-3)=3Eξ-3=3×250-3=747(元),
Dη=D(3ξ-3)=32Dξ=8676.
21、解:
(1),
由n为定值,则数列是以
为首项,
为公比的等比数列,
(2)
22、解:
(1)圆F1的方程是(x+c)2+y2=(a-c)2,
因为B2M、B2N与该圆切于M、N点,所以B2、M、F1、N四点共圆,
且B2F1为直径,则过此四点的圆的方程是,
从而两个圆的公共弦MN的方程为
cx+by+c2=(a-c)2,又点B1在MN上,∴a2+b2-2ac=0;∵b2=a2-c2,
∴2a2-2ac-c2=0,即e2+2e-2=0,∴ (负值舍去);
(2)由(1),MN的方程为cx+by+c2=(a-c)2,由已知,∴b=c,
而原点到MN的距离
,
∴a=4,b2=c2=8,所求椭圆方程是;
(3)假设这样的椭圆存在,由(2)则有
.
故得求得
,
即当离心率取值范围是时,
直线MN的斜率可以在区间内取值.