用心爱心专心1湖北省部分重点中学2012—2013学年度高三起点考试理科数学试卷一、选择题:本大题共10个小题;每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的.1、已知复数z=1322i,则21zz=()A、0B、1322iC、1322iD、1322i2.下列命题中的假命题是()A.存在实数α和β,使cos(α+β)=cosαcosβ+sinαsinβB.不存在无穷多个α和β,使cos(α+β)=cosαcosβ+sinαsinβC.对任意α和β,使cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβD.不存在这样的α和β,使cos(α+β)≠cosαcosβ-sinαsinβ3、若一个三位数的十位数字比个位数字和百位数字都大,则称这个数为“伞数”,现从0,1,2,3,4,5,6这七个数字中任取3个数,组成无重复数字的三位数,其中“伞数”有()A、105个B、70个C、55个D、40个4、执行如图所示的程序框图,输出的S的值为()A、6B15、C、3D、105、甲、乙两名运动员在某项测试中的6次成绩如茎叶图所示,1x,2x分别表示甲乙两名运动员这项测试成绩的众数,1s,2s分别表示甲乙两名运动员这项测试成绩的标准差,则有()A.1212,xxssB.1212,xxssC.1212,xxssD.1212,xxss甲乙012965541835572用心爱心专心26、已知函数3()13xxfx(xR),正项等比数列{}na满足501a,则1299(ln)(ln)(ln)fafafa()A.101B.99C.1012D.9927、若函数y=f(x)(x∈R)满足f(x+2)=f(x),且x∈1,1时,221)(xxf,函数2lg)(xxg,则函数)()()(xgxfxh在区间12,6内零点的个数为()A、18B、19C、20D、178、如图,在平面斜坐标系XOY中,xoy,平面上任意一点P关于斜坐标系的斜坐标这样定义:若21eyexOP(其中21,ee分别是X轴,Y轴同方向的单位向量)。则P点的斜坐标为(x,y),向量OP的斜坐标为(x,y)。有以下结论:①若60,P(2,-1)则3OP②若P(),11yx,Q),(22yx,则),(2121yyxxOQOP③若OP(),11yx,OQ),(22yx,则2121,yyxxOQOP④若60,以O为圆心,1为半径的圆的斜坐标方程为0122xyyx其中正确的结论个数为()A、1B、2C、3D、49、已知x,yR且122yx,a,bR为常数,22222222yaxbybxat则()A、t有最大值也有最小值B、t有最大值无最小值C、t有最小值无最大值D、t既无最大值也无最小值10、椭圆E:22221(0)xyabab的左右焦点分别为12,FF,P为椭圆上的任一点,且21PFPFYOX用心爱心专心3的最大值的取值范围是223,cc,其中22bac,则椭圆E的离心率e的取值范围是()A、1,33B、22,21C、1,22D、1,21二、填空题:本大题共6小题,考生共需作答5小题,每小题5分,共25分。请将答案填写在答题卡对应题号的位置上。答错位置,书写不清,模棱两个均不得分。(一)必考题(11-14题)11.已知nnnxaxaxaaxxxx221032)1()1()1()1(,且126210naaaa,那么nxx)13(的展开式中的常数项为.12.一个几何体的三视图如图所示(单位:m),则该几何体的体积为_______m3.13、关于式子5220254xdx的结果,有以下结论:①半径为52的圆的面积的二分之一②半径为52的圆的面积的四分之一③长短轴长分别为10和5的椭圆面积的二分之一④长短轴长分别为10和5的椭圆面积的四分之一⑤该式子的值为258⑥该式子的值为2516其中正确结论的序号为.14、设集合M={1,2,3,…,n}(n∈N),对M的任意非空子集A,定义f(A)为A中的最大元素,当A取遍M的所有非空子集时,对应的f(A)的和为nS,则:①3S=.②nS=.(二)选考题(请考生在第15、16两题中任选一题作答,请先在答题卡指定位置将你所选的题目序号后的方框用2B铅笔涂黑.如果全选,则按第15题作答结果计分.)15、(几何证明选做题)如图圆O的直径6AB,P是AB的延长线上一点,过点P作圆O的切线,切点为C,连接AC,若030CPA,则PC.用心爱心专心4O19题图181716151413秒频率组距0.060.080.160.320.3816、(极坐标与参数方程选做题)若直线l的极坐标方程为cos()324,圆C:cossinxy(为参数)上的点到直线l的距离为d,则d的最大值为.三、解答题:本大题共6小题,共75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)已知函数cos2()πsin()4xfxx.(Ⅰ)化简函数()fx的解析式,并求其定义域和单调区间;(Ⅱ)在△ABC中,角A、B、C所对的边为a,b,c,满足:abcba222,求)(Cf18.(本题满分12分)某班50名学生在一次百米测试中,成绩全部介于13秒与18秒之间,将测试结果按如下方式分成五组:每一组)14,13;第二组)15,14,……,第五组18,17.右图是按上述分组方法得到的频率分布直方图.(I)若成绩大于或等于14秒且小于16秒认为良好,求该班在这次百米测试中成绩良好的人数;(II)设m、n表示该班某两位同学的百米测试成绩,且已知18,17)14,13,nm,求事件“1nm”的概率.用心爱心专心519、(本题满分12分)如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB⊥AD,点E在线段AD上,CE∥AB,BC//AD。(Ⅰ)求证:CE⊥平面PAD;(Ⅱ)若PA=AB=1,AD=3,且CD与平面PAD所成的角为45°,求二面角B—PE—A的正切值。20、(本小题满分12分)已知函数21()ln(0).fxaxxax(Ⅰ)若()fx是单调函数,求a的取值范围;(Ⅱ)若()fx有两个极值点12,xx,证明:12()()32ln2.fxfx21、(本小题满分13分)已知F是椭圆22221(0)xyabab的左焦点,A是椭圆短轴上的一个顶点,椭圆的离心率为12,点B在x轴上,AB⊥AF,A、B、F三点确定的圆C恰好与直线330xy相切.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设O为椭圆的中心,过F点作直线交椭圆于M、N两点,在椭圆上是否存在点T,使得0OTONOM,如果存在,则求点T的坐标;如果不存在,请说明理由.ABMNFXYTO用心爱心专心622、(本小题满分14分)数列{na}满足1a=1且)1(21)11(21nannannn。(Ⅰ)用数学归纳法证明:2na()2n(Ⅱ)设nnnnaaab1,证明数列}{nb的前n项和47nS(Ⅲ)已知不等式ln(1+x)x对x0成立,证明:432ean(n1)(其中无理数e=2.71828。。。)用心爱心专心7O19题图181716151413秒频率组距0.060.080.160.320.38湖北省部分重点中学2012—2013学年度高三起点考试理科数学参考答案一、选择题:ABCDBDACAB二、填空题:11、54012、613、①④⑤14、①17②12)1(nn15、3316、123三、解答题:17、解:(Ⅰ)22cossin()ππsincoscossin44xxfxxx,…………………………2分(cossin)(sincos)π2(sincos)2sin()42(cossin)2xxxxxxxxx,……………………4分由题意πsin()04x,∴ππ(4xkkZ),其定义域为π{|π,4xxkkZ}.…………6分函数()fx在3ππ(2π,2π)44kkkZ上单调递增;在π5(2π,2ππ)44kkkZ上单调递减.…………………………………………8分(Ⅱ)∵abCosCbac2222,由已知可得:CosC=21,∴A=3∴262)cos(sin2)(AACf…………………12分18、解:(Ⅰ)由直方图知,成绩在16,14内的人数为:2738.05016.050(人)所以该班成绩良好的人数为27人.┉┉3分(Ⅱ)由直方图知,成绩在14,13的人数为306.050人,设为x、y、z;成绩在18,17的人数为408.050人,设为A、B、C、D.若)14,13,nm时,有yzxzxy,,3种情况;若18,17,nm时,有CDBDBCADACAB,,,,,6种情况;若nm,分别在14,13和18,17内时,ABCDxxAxBxCxDyyAyByCyDzzAzBzCzD用心爱心专心8共有12种情况.┉┉9分所以基本事件总数为21种.记事件“1nm”为事件E,则事件E所包含的基本事件个数有12种.∴P(E)=742112.即事件“1nm”的概率为47.………12分19、DE=CE=AB=1,AE=2,(6分)连PE,BE法一:以A为原点O,AD为OX轴,AB为OY轴,AP为OZ轴建立空间直角坐标系A(0,0,0),B(0,1,0)E(2,0,0)由(I)知AB为平面PAE的法向量且)0,1,0(AB设平面PBE的法向量为),,(zyxn由)1,1,0(),0,1,2(,,PBBEPBnBEn得020yxzy解之,得)0(2kkzkykx取)2,2,1(n………………8分设所求二面角的平面角为,则25tan,32cosnABnAB……………12分法二:作PEAH于H,连BH,由(I)知PEPEBA,平面AHBAHBBEPE,为所求二面角的平面角………………10分在PAErt中,PAAEPEAH由,得25tan,52AHABAHBAH………12分20、解:(Ⅰ)()fx=-lnx-ax2+x,]()fx=-1x-2ax+1=-2ax2-x+1x.2分用心爱心专心9令Δ=1-8a,当a≥18时,Δ≤0,()fx≤0,()fx在(0,+∞)单调递减.…4分当0<a<18时,Δ>0,方程2ax2-x+1=0有两个不相等的正根x1,x2,不妨设x1<x2,则当x∈(0,x1)∪(x2,+∞)时,()fx<0,当x∈(x1,x2)时,()fx>0,这时()fx不是单调函数.综上,a的取值范围是[18,+∞).…………………6分(Ⅱ)由(Ⅰ)知,当且仅当a∈(0,18)时,()fx有极小值点x1和极大值点x2,且x1+x2=12a,x1x2=12a.12()()fxfx=-lnx1-ax21+x1-lnx2-ax22+x2=-(lnx1+lnx2)-12(x1-1)-12(x2-1)+(x1+x2)=-ln(x1x2)+12(x1+x2)+1=ln(2a)+14a+1.…9分令g(a)=ln(2a)+14a+1,a∈(0,18],则当a∈(0,18)时,g(a)=1a-14a2=4a-14a2<0,g(a)在(0,18)单调递减,所以g(a)>g(18)=3-2ln2,即12()()32ln2.fxfx.……………12分21、(Ⅰ)113,,222ecaba13(,0),(0,)22FaAa取302310()2AFaka33ABk33:32ABlyxa令