高三理科数学统一测试试题数学(理科)试题本试卷分第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40分)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,把所选项前的字母填在题后括号内。1.设全集U={1,3,5,7,9},集合A={1,9,|a-5|},={5,7},则a的值为()A.2B.8C.-2或8D.2或82.若复数2121·1,3zziziz,则在复平面内对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.把函数)24sin(xy的图象向右平移8个单位,所得图象对应函数的最小正周期是()A.B.2C.4D.24.光线沿直线y=2x+1射到直线y=x上,被直线y=x反射后的光线所在的直线方程为()A.121xyB.2121xyC.2121xyD.121xy5.从4台A型笔记本电脑与5台B型笔记本电脑中任选3台,其中至少要有A型和B型笔记本电脑各一台,则不同的选取方法共有()A.140种B.84种C.70种D.35种6.对于不重合的两条直线m,n和平面,下列命题中的真命题是()A.如果nm,,m,n是异面直线,那么//nB.如果//,nm,m,n是共面,那么nm//C.如果nm,,m,n是异面直线,那么与n相交D.如果//,//nm,m,n共面,那么nm//7.已知数列}{na的前n项和Sn满足131nnaS,那么)(lim242nnaaa的值为()A.21B.32C.1D.-21,3,58.已知函数))((Rxxf的图象如图所示,则函数)11()(xxfxg的单调递减区间是()A.),1(],0,(B.),3[],0,(C.),1(),1,(D.)1,1[第Ⅱ卷(非选择题共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。把答案填在题中横线上。9.若8)2(ax的展开式中含6x项的系数是448,则正实数a的值为。10.圆(sin1cos1yx为参数)的标准方程是,过这个圆外一点P(2,3)的该圆的切线方程是。11.在△ABC中,角A满足条件3221cossin3BCABAA,,,则角A=,△ABC的面积为。12.若正四面体的四个顶点都在一个球面上,且正四面体的高为4,则该球的半径为,体积为。13.实数x,y满足不等式组xyWyxyx1,0,0,1则的取值范围是。14.已知P是双曲线)0,0(12222babyax的右支上一点,A1,A2分别为双曲线的左、右顶点,F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,双曲线的离心率为e,有下列命题:①双曲线的一条准线被它的两条渐近线所截得的线段长度为222baab;②若|PF1|=e|PF2|,则e的最大值为2;③△PF1F2的内切圆的圆心横坐标为a;④若直线PF1的斜率为k,则.122ke1,3,5其中正确命题的序号是。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。15.(本小题满分12分)已知A、B两点的坐标分别为].0,2[)23sin,23(cos),2sin,2(cosxxxBxxA,其中(Ⅰ)求|AB|的表达式;(Ⅱ)若31OBOA(O为坐标原点),求xtan的值;(Ⅲ)若)(||4)(2RABABxf,求函数)(xf的最小值。16.(本小题满分13分)有红色和黑色两个盒子,红色盒中有6张卡片,其中一张标有数字0,两张标有数字1,三张标有数字2;黑色盒中有7张卡片,其中4张标有数字0,一张标有数字1,两张标有数字2。现从红色盒中任意取1张卡片(每张卡片被抽出的可能性相等),黑色盒中任意取2张卡片(每张卡片抽出的可能性相等),共取3张卡片。(Ⅰ)求取出的3张卡片都标有数字0的概率;(Ⅱ)求取出的3张卡片数字之积是4的概率;(Ⅲ)记ξ为取出的3张卡片的数字之积,求ξ的概率分布及数学期望Eξ。17.(本小题满分14分)如图,在四棱锥P—ABCD中,底面ABCD为等腰梯形,AB//CD,AD=BC=2,对角线AC⊥BD于O,∠DAO=60°,且PO⊥平面ABCD,直线PA与底面ABCD所成的角为60°,M为PD上的一点。(Ⅰ)证明:PD⊥AC;(Ⅱ)求二面角A—PB—D的大小;(Ⅲ)若DM:MP=k,则当k为何值时直线PD⊥平面ACM?1,3,518.(本小题满分13分)已知函数.ln)(2xaxxf(Ⅰ)当a=-2时,求函数)(xf的单调区间和极值;(Ⅱ)若函数),1[2)()(在xxfxg上是增函数,求实数a的取值范围。19.(本小题满分14分)已知点))(,(*NnbaPnnn都在直线l:22xy上,P1为直线l与x轴的交点,数列}{na成等差数列,公差为1。(Ⅰ)求数列}{na,}{nb的通项公式;(Ⅱ)若为偶数,,为奇数,,nbnanfnn)(问是否存在*Nk,使得5)(2)5(kfkf成立?若存在,求出k的值,若不存在,说明理由。(Ⅲ)求证:52||1||1||121231221npppppp).,2(Nnn20.(本小题满分14分)已知抛物线的顶点在原点,对称轴为y轴,且准线方程为.21y直线l过M(1,0)与抛物线交于A,B两点,点P在y轴的右侧且满足OBOAOP2121(O为坐标原点)。(Ⅰ)求抛物线的方程及动点P的轨迹方程;(Ⅱ)记动点P的轨迹为C,若曲线C的切线斜率为,满足MAMB,点A到y轴的距离为a,求a的取值范围。1,3,5参考答案一、选择题:每小题5分,满分40分。1.D2.D3.A4.B5.C6.B7.C8.B二、填空题:每小题5分,满分30分。(对有两空的小题,第一空3分,第二空2分,第10题每个切线方程各1分)9.210.;1)1()1(22yx20643xyx或11.3;3212.3;3613.)1,1[14.①③④三、解答题:本大题满分80分。15.(本小题满分12分)解:(I)22)2sin23sin()2cos23(cosxxxxAB……………………1分x2cos22……………………………………………………2分=x2sin4=])0,2[(sin2xx…………………………………………3分(Ⅱ)312cosxOBOA………………………………………………4分3222cos1cos,3122cos1sin22xxxx又.36cos,33sin],0,2[xxx………………………………6分22tanx………………………………………………………………7分(Ⅲ)xxABABxfsin8sin4||4)(22=224)(sin4x…………………………………………8分1,3,5]0,1[sin],0,2[xx……………………………………………9分当01时,)(xf的最小值为-42,此时xsin………………10分当1时,)(xf的最小值为4+8,此时1sinx…………………11分当0时,)(xf的最小值为0,此时.0sinx……………………12分16.(本小题满分13分)解:(I)记“取出的3张卡片都标有数字0”为事件A.…………………………1分211)(27162411CCCCAP…………………………………………………………2分(Ⅱ)记“取出的3张卡片数字之积是4”为事件B。634)(27161211132212CCCCCCCBP……………………………………5分(Ⅲ)ξ的可能取值为0,2,4,8…………6分42372161511)0(27162315CCCCP………………8分632)2(2716111212CCCCCP;…………9分421)8(27162213CCCCP;…………………………10分ξ的概率分布列为:ξ0248P4237632634421633242186344632242370E…………13分17.(本小题满分14分)解:(I)∵PO⊥平面ABCD∴DO为DP在平面ABCD内的射影……………………1分………11分又AC⊥BD∴AC⊥PD………………………………………………3分(Ⅱ)方法1:过O作ON⊥PB于N,连结AN。∵PO⊥平面ABCD,又AO平面ABCD,∴PO⊥AO……………………………………4分由已知AO⊥BD,BD∩PO=O∴AO⊥平面PBD。…………………………5分∴ON为AN在平面PBD内的射影,∴PB⊥AN.∴∠ANO为二面角A—PB—D的平面角。……6分在Rt△AOD中,AO=1。∵PO⊥平面ABCD,∴OA为PA在底面ABCD内的射影∴∠PAO为直线PA与底面ABCD所成的角,∴∠PAO=60°…………67分∴Rt△POA中,PO=3∵四边形ABCD为等腰梯形∴△ABD≌△BAC∴∠ABD=∠BAC∴OA=OB=1…………………………8分在Rt△POB中,PB=2∴.23213PBOBPOON在Rt△AON中,.332231tanONAOANO………………9分∴二面角A—PB—D的大小为.332arctan…………10分方法2:如图,以O为坐标原点,OB,OC,OP所在直线分别为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系.……………………4分A(0,-1,0),B(1,0,0)P(0,0,)3O(0,0,0)……………………5分)3,0,0(),0,1,1(),3,0,1(OPABBP……6分∵PO⊥平面ABCD又AO平面ABCD,∴PO⊥AO由已知AO⊥BD,BD∩PO=O∴AO⊥平面PBD。∴OA为平面PBD的法向量。∴)0,1,0(OA…………7分设),,(zyxn为平面PAB的法向量。则03000zxyxBPnABn……8分)33,1,1(133nxxzxy,则令……9分721371||||,cosnOAnOAnOA∴二面角A—PB—D的大小为721arccos………………………………10分(Ⅲ)当DM:MP=1时,直线PD⊥平面ACM…………11分∵PO⊥平面ABCD,∴OA为PA在底面ABCD内的射影。∴∠PAO为直线PA与底面ABCD所成的角,∠PAO=60°又∵在Rt△AOD中,∠DAO=60°∴Rt△AOD≌Rt△AOP。∴AD=AP。∵PM=MD,∴PD⊥AM………………13分由(Ⅰ)可知PD⊥AC∵AM∩AC=A∴直线PD⊥平面ACM…………………………14分18.(本小题满分13分)解:(I)函数)(xf的定义域为),0(………………………………………1分当2a时,xxxxxxf)1)(1(222)(………………3分当x变化时,)(),('xfxf的变化情况如下:x(0,1)1(1,+∞))(xf-0+)(xf↘极小值↗………………………………………5分由上表可知,函数)(xf的单调递减区间是(0,1);单调递增区间是(1,+∞)。极小值是1)1(f………………………………6分(Ⅱ)由2222)(2ln)(xxaxxgxxaxxg,得………………7分又函数),1[2ln)(2为xxaxxg上单调增函数,则),1[0)(在xg上恒成立,……………………8分即不等式),1[0222在xaxx上恒成立也即),1[222在xxa上恒成立………………10分又),1[22)(2在xxx为减函数,………………12分所以.0)1()(maxx所以.0