高三数学第三次质量检测试题说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分.考试时间120分钟.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.在每小题给出的四个选项中,只有一1.设f(x)=2+arctgx,f(x)的反函数是f-1(x),则f-1(3)等于A.-33B.-3C.33D.32.在正方体ABCD—A1B1C1D1中,E、F分别为D1C1、CC1的中点,则直线EF与BD所成的角为A.90°B.60°C.45°D.30°3.不等式52xx+1的解集为A.{x|-2x2}B.{x|-1≤x2}C.{x|-25≤x-1}D.{x|-25≤x2}4.50名乒乓球单打选手进行淘汰赛(胜者进入下一轮,败者淘汰出局),直至争出冠军,则共比赛A.47场B.48场C.49场D.50场5.(理)圆ρ=-sinθ的圆心的一个极坐标是A.(1,2)B.(1,23)C.(21,2)D.(21,23)(文)过点A(1,1)、B(-1,-1)且圆心在直线x-y-2=0上的圆的方程是A.(x-3)2+(y-1)2=4B.(x+3)2+(y+1)2=4C.(x+1)2+(y-1)2=4D.(x-1)2+(y+1)2=46.设a=21cos6°-23sin6°,b=250cos1,13tg113tg22c,,则有A.abcB.abcC.acbD.bca7.若双曲线的虚轴长为8,两顶点A(2,1)和A′(2,-5),则其离心率是A.34B.35C.45D.538.等差数列{an}的首项a1=-5,它的前11项的算术平均数为5,若从中抽去一项,余下各项的算术平均数为4,则抽去的一项是A.a7B.a8C.a9D.a119.把一个面积为3π,顶角为120°的扇形卷成一个圆锥,则该圆锥的体积等于A.322B.22C.310D.32410.为了使函数y=sinωx(ω0)在区间[0,1]上至少出现50次最大值,则ω的最小值是A.98πB.2197C.2199D.100π11.设圆(x-3)2+(y+5)2=r2上有且仅有两个点到直线4x-3y=2的距离等于1,则圆半径r的取值范围是A.4r6B.4≤r<6C.4r≤6D.4≤r≤612.设函数f(x)=cxbax2的图象如图所示,则a、b、c的大小关系是A.abcB.acbC.bacD.cab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.把答案填在题中横线上)13.一个球从100米高处自由落下,每次着地后又跳回到原高度的一半再落下,当它最后静止在地面上时,共经过了___________米.14.以一个三棱柱的顶点为顶点的棱锥共有___________个.15.椭圆204522yx=1的两个焦点为F1、F2,点P在椭圆上,若PF1⊥PF2,则点P到x轴的距离为___________.16.有以下四个命题:①2n2n+1(n≥3)②2+4+6+……+2n=n2+n+2(n≥1)③凸n边形内角和为f(n)=(n-1)π(n≥3)④凸n边形对角线的条数f(n)=2)2(nn(n≥4)其中满足“假设n=k(k∈N*,k≥n0)时命题成立,则当n=k+1时命题也成立.”但不满足“当n=n0(n0是题中给定的n的初始值)时命题成立”的命题序号是_________.三、解答题(本大题共6个小题,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)已知复数z1=[ii31)1(2]2,设z1在复平面上对应点A,如果点A、B及坐标原点O构成以OB为斜边的直角三角形,且∠AOB=30°,求点B对应的复数z2.18.(本小题满分12分)(理)过抛物线y=x2上定点C(1,1)引两条互相垂直的弦CA、CB,作CM⊥AB,M为垂足,求点M的轨迹方程.(文)过抛物线y=x2的顶点引两条互相垂直的弦OA、OB,作OM⊥AB,M为垂足,求点M的轨迹方程.19.(本小题满分12分)如图,四棱锥P—ABCD的底面是矩形,侧面PAD是正三角形,且侧面PAD⊥底面ABCD.(Ⅰ)求平面PAB与平面PCD所成二面角的大小;(Ⅱ)当ABAD的值等于多少时,能使PB⊥AC?请给出证明.20.(本小题满分12分)(理)已知{an}是等比数列,Sn为它的前n项和,且Sn+an=4.(Ⅰ)求Sn;(Ⅱ)是否存在正整数c和k,使cScSkk12成立?(文)已知{an}是等比数列,Sn为它的前n项和,且Sn+an=4.(Ⅰ)求Sn;(Ⅱ)是否存在正整数k,使21kkScS2成立?21.(本小题满分12分)已知水渠在过水断面面积为定值的情况下,过水湿周越小,其流量越大.现有以下两种设计,如图甲、图乙.图甲的过水断面为等腰△ABC,AB=BC,过水湿周l1=AB+BC图乙的过水断面为等腰梯形ABCD,AB=CD,AD∥BC,∠BAD=60°,过水湿周l2=AB+BC+CD,若△ABC与梯形ABCD的面积都是S.(Ⅰ)分别求l1和l2的最小值;(Ⅱ)为使流量最大,给出最佳设计方案.22.(本小题满分14分)(理)已知函数f(x)在(-1,1)上有定义,f(21)=-1,当且仅当0x1时,f(x)0,且对任意x、y(-1,1),f(x)+f(y)=f(xyyx1).试证明:(Ⅰ)f(x)为奇函数;(Ⅱ)f(x)在(-1,1)上单调递减;(Ⅲ)1+f(51)+f(111)+…+f()21()1)2)(1(1nfnn=0.(n∈N*)(文)已知函数f(x)在(-1,1)上有定义,f(21)=-1,当且仅当0x1时,f(x)0,且对任意x、y(-1,1),f(x)+f(y)=f(xyyx1).试证明:(Ⅰ)f(0)=0且f(x)为奇函数;(Ⅱ)若对数列{xn}满足:x1=21,xn+1=212nnxx,f(xn);(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,求1)()(1limnnnxfxf.高三数学第三次质量检测试题答案一、1.A2.B3.D4.C5.D6.C7.B8.D9.A10.B11.A12.B二、13.30014.1815.416.②③三、17.解:2213sin3cos)4sin()4cos()3321(2)2222(2iiiiz2分)67sin()67cos()127sin()127cos(2ii4分=ii212365sin65cos6分∵Rt△OAB中,∠AOB=30°∴点B对应的复数)6sin()6cos(3112izz8分)2123(332)2123(ii∴izz3333222或12分注:①1z可用代数式直接计算;②2z可据图形,由平面几何、三角知识计算.18.(理)解:设),,(),,(22nnBmmA则直线AB方程为:nmnxnmny2222分即mnxnmy)(4分∵CA⊥CB,1)1)(1(111122nmnnmmkkBCAC即m+n+mn=-26分故直线AB方程为:y=(m+n)x+m+n+28分即y=(m+n)(x+1)+2∴直线AB过定点D(-1,2),又CM⊥AB∴点M在以CD为直径的圆上10分其方程为:45)23(22yx12分注:①由于点C是点M的极限点,是否除去该点,评分时不予考虑;②可引进AC斜率k为参数;③求轨迹可用交轨法.(文)解:设点),(),,(22nnBmmA,则直线AB方程为:nmnxnmny2222分即mnxnmy)(4分又OA⊥OB,∴1mnkkOBOA6分∴直线AB方程为:1)(xnmy8分即直线AB过定点C(0,1)∵OM⊥AB,∴点M在以OC为直径的圆上10分∴点M方程为:41)21(22yx即:022yyx12分注:①由于原点O是点M的极限点,是否除去点O,评分时不予考虑;②可引进OA斜率k为参数;③求轨迹可用交轨法.19.解:(Ⅰ)设平面PAB∩平面PCD=l∵AB∥CD∴AB∥面PCD∴AB∥lCD∥l2分∵平面PAD⊥底面ABCD,且AB⊥AD∴AB⊥面PAD∴AB⊥PA,AB⊥PD4分∴l⊥PA,l⊥PD∴∠APD为二面角AB—l—CD的平面角∵△PAD为正三角形∴∠APD=60°6分(Ⅱ)当2ABAD时,PB⊥AC7分取AD中点H,连PH、HB,则PH⊥AD∵侧面PAD⊥底面ABCD∴PH⊥底面ABCD9分在Rt△HAB中,tg221ABAH在Rt△ADC中,tg222ADCD∴∠1=∠2又∠2+∠3=90°∴∠1+∠3=90°∴HB⊥AC11分故PB⊥AC注:①若作l∥AB,必须证明l是平面PAB与平面PCD的交线;②由于2ABAD是PB⊥AC的充要条件,第(2)问可用逆推法.20.(理)解:(Ⅰ)由于4nnaS,令n=1,2.得2,221aa,因为{an}是等比数列∴q=212分∴nnnS224211)21(124分(Ⅱ)假设存在正整数c、k使不等式成立,即022)4(23)4(22424211211kkkkkkcccccScS6分kkc11234228分32)4(21kc10分∵c、k是正整数,∴12)4(kc是整数,与上式矛盾故不存在正整数c、k使不等式成立.12分注:第(2)问推理方式较多,视情况酌情给分.(文)解:(Ⅰ)(同理)nnS2244分(Ⅱ)0222223222422422211211kkkkkkSS6分12321k8分32211k10分∵k是正整数,2k-1也是正整数.故不存在正整数k使不等式成立.12分21.解:(Ⅰ)在图甲中,设∠ABC=θ,AB=BC=a,则SaS由于,sin212、a、sin皆为正值,可解得:sin2Sa≥S23分当且仅当sinθ=1,即θ=90°时取等号∴al21≥2S2在图乙中,设60,,BADnBCmCDAB由可求得:nmAD由232,23)(21mmSnmnmnS解得5分∴2332232222mmSmmSmnml≥SS432328分当且仅当334,2332Smmms即时取等号10分(Ⅱ)由于432,则l2的最小值小于l1的最小值11分故在方案②中当l2取得最小值时的设计方案(334Sm)为最佳方案12分22.(理)证明:(Ⅰ)由0),1()()(yxxyyxfyfxf令得)0()0()0(fff∴0)0(f1分令0)0()1()()(,2fxxxfxfxfxy则即)()(xfxf∴f(x)为奇函数3分(Ⅱ)先证在(0,1)上f(x)单调递减.令1021xx.)1()()()()(12121212xxxxfxfxfxfxf4分∵1021xx∴012xx0112xx∴011212xxxx又0)1)(1()1()(121212xxxxxx5分∴12121xxxx∴012121xxxx16分由题设条件知f(12121xxxx)0即)()(12xfxf故在(0,1)上f(x)单调递减成立7分又由f(x)为奇函数,可知f(x)在(-1,1)上单调递减.8分(Ⅲ)由题设条件可得)1()1111()1()1(xyyxfxyyxfyfxf∴)1)2)(1(1()2)(1(1)1()2(()11()21(nnfnnnnfnfnf11分∴)11