1、高1/12 三数学试题 一、选择题 1.设1:2px,2:1qx,则 p 是 q 成立的是 A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件 2.设全集是 R,集合|lg(1)Ax yx=,21|02Bxx=,则 AB=R A(),1 B1,2 C 1,12 D11,122 3.下列函数是偶函数的是 A.()|25|25|f xxx=+B.21()|2|2xf xx=C.1()(1)1xf xxx+=D.31()f xxx=4.下列函数中,在区间(1,)+上为增函数的是 A.31yx=B.2yx=C.245yxx=+D.|1|2yx=+5.若函数2()34yf xxx
2、=的定义域为0,m,值域为25,44,则 m 的取值范围是 A.(0,4 B.3,42 C.3,32 D.3,2+6.函数()ln|f xxx=的图象可能是 A B C D 7.在一次调查中,甲、乙、丙、丁四名同学的阅读量有如下关系:甲、丙的阅读量之和与乙、丁的阅读量之和相同,丙、丁的阅读量之和大于甲、乙的阅读量之和,乙的阅读量大于甲、丁的阅读量之和.那么这四名同学中阅读量最大的是 A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 2/12 8.已知函数()f x 对于任意Rx,均满足()()2f xfx=,当1x 时,()ln,01e,0 xxxf xx=,(其中 e 为自然对数的底数),若函数()()2g
3、xm xf x=,下列有关函数()g x 的零点个数问题中正确的为 A.若()g x 恰有两个零点,则0m B.若()g x 恰有三个零点,则 3e2m C.若()g x 恰有四个零点,则 01m D.不存在 m,使得()g x 恰有四个零点 二、多项选择题 9.下列命题的否定中,是全称量词命题且为真命题的是 A.所有的正方形都是矩形 B.x R,2104xx+C.x R,2220 xx+D.至少有一个实数 x,使310 x+=10.设 a,b 为非零实数,且 ab,则下列不等式恒成立的是 A.2aab B.22ab C.2211aba b D.33ab 11.下列函数中,满足(2)2()fx
4、f x=的是 A.()|f xxx=B.()1f xx=+C.()f xx=D.2()f xx=12.已知函数22,1,(),12,xxf xxx+=关于函数()f x 的结论正确的是 A.()f x 的值域为(,4)B.(1)3f=C.()1f x 的解集为(1,1)D.若()3f x=,则 x 的值是3 三、填空题 13.函数1()21f xx=+的定义域为_.14.已知幂函数()2()1mf xmmx=的图象关于 y 轴对称,则不等式30mxmx+的解集是_.15.已知22451(,)x yyx y+=R,则22xy+的最小值是_.16.已知2()f xxax=,若对任意的Ra,存在00
5、,2x,使得0()f xk成立,则实数k的最大值是_.3/12 一选择题(共 8 小题)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 二多选题(共 4 小题)题号 9 10 11 12 答案 三填空题(共 4 小题)13_ 14_ 15_ 16_ 四、解答题 17.已知ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且3b=,cos2cos()BAC=+,sinsin6sinaAcCB+=.(1)求 B;(2)求ABC 的周长.4/12 18.已知等差数列 na的前 n 项和为nS,公差0d,2a 是1a,5a 的等比中项,525S=.(1)求 na的通项公式;(2)若数列 nb满足1nn
6、nbbS+=,求220bb.19.在边长为 2 的菱形 ABCD 中,60BAD=,点 E 是边 AB 的中点(如图 1),将ADE 沿 DE 折起到1A DE 的位置,连接1A B,1AC,得到四棱锥1ABCDE(如图 2).(1)证明:平面1A BE 平面 BCDE;(2)若1A EBE,连接 CE,求直线 CE 与平面1ACD 所成角的正弦值.A B C D E 图 1 A1 E D C B 图 2 5/12 20.某中学举行篮球趣味投篮比赛,比赛规则如下:每位选手各投 5 个球,每一个球可以选择在 A区投篮也可以选择在 B 区投篮,在 A 区每投进一球得 2 分,投不进球得 0 分;在
7、 B 区每投进一球得 3 分,投不进球得 0 分,得分高的选手胜出.已知参赛选手甲在 A 区和 B 区每次投篮进球的概率分别为 23和 12,且各次投篮的结果互不影响.(1)若甲投篮得分的期望值不低于 7 分,则甲选择在 A 区投篮的球数最多是多少个?(2)若甲在 A 区投 3 个球且在 B 区投 2 个球,求甲在 A 区投篮得分高于在 B 区投篮得分的概率.21.已知点1.0A(),点 B 是圆221:(1)16Oxy+=相交于点 C,点 C 的轨迹为曲线 E.(1)求 E 的方程;(2)过点 O 作倾斜角互补的两条直线 12,l l,若直线1l 与曲线 E 交于 M,N 两点,直线2l 与
8、圆 O 交于P,Q 两点,当 M,N,P,Q 四点构成四边形,且四边形 MPNQ 的面积为8 3 时,求直线1l 的方程.6/12 22.已知函数2()ln()f xxxaxx a=+R.(1)证明:曲线 yf x=()在点(1,(1)f处的切线 l 恒过定点;(2)若()f x 有两个零点1x,2x,且212xx,证明:22124exx+.7/12 答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B D A D C D C B 7.解析:设甲、乙、丙、丁的阅读量分别为1x、2x、3x、4x,则10 x,20 x,30 x,40 x.由甲、丙的阅读量之和与乙、丁的阅读量之和相同,可得1324
9、xxxx+=+,由丙、丁的阅读量之和大于甲、乙的阅读量之和,可得1234xxxx+,由乙的阅读量大于甲、丁的阅读量之和,可得214xxx+,-得()2332232320 xxxxxxxx,+得1232341422xxxxxxxx+,由得21xx,24xx,3241xxxx,即阅读量最大的是丙.故选 C.8.解析:根据()()2f xfx=知()f x 关于1x=对称,作出函数()2h xm x=与函数()f x 的图象如图:设()h x 与()ln1yx x=相切时的切点为()00,lnP xx,则000ln21xxx+=,解得01ex=,此时01emx=,当()h x 过点()2,1 时,3
10、2m=,故 B 选项正确;若()g x 恰有 2 个零点,则0m 或em=,故 A 错误;若()g x 恰有 4 个零点,则302m,故 C、D 选项错误;故选:B 题号 9 10 11 12 答案 BC CD AC AD 12.解析:当1x 时,()f x 的取值范围是(,1,当 12x 时,()f x 的取值范围是0,4),因此()f x 的值域为(,4),故 A 正确;当1x=时,2(1)11f=,故 B 错误;当1x 时,由21x+,解得1x ,当 12x 时,由21x ,解得 11x ,因此()1f x 的解集为(,1)(1,1),故 C 错误;当1x 时,由23x+=,解得1x=(
11、舍去),当 12x 时,由23x=,解得3x=或3x=(舍去),故 D 正确.故选 AD.13.1,2+14.(3,1)15.45 16.128 2 17.(1)解:在ABC 中,ACB+=,所以 cos()cos()cosACBB+=.由 cos2cos()BAC=+,得22cos1cosBB=,即(2cos1)(cos1)0BB+=.因为 0B,所以 cos10B+.所以 2cos10B =,即1cos2B=.所以3B=.8/12(2)解:因为 sinsin6sinaAcCB+=,根据正弦定理得226acb+=.由222cos2acbBac+=,得222cos2acbBac+=.则9ac=
12、.由222()236acdcac+=+=,得6ac+=.所以ABC 的周长为 9.18.(1)解:因为2a 是1a,5 a 的等比中项,所以221 5aa a=.所以()()21114adaad+=+,得22112da d=.因为0d,所以12da=.因为525S=,所以1545252ad+=.解得11a=,2d=.所以12(1)21nann=+=.(2)解法 1:由(1)得()122nnn aaSn+=,由21nnnbbSn+=,得212(1)nnbbn+=+,所以222(1)21nnbbnnn+=+=+.所以()()()2022018181642bbbbbbbb=+(2 181)(2 16
13、1)(221)=+2(18162)9=+(182)9292+=+189=所以220189bb=.解法 2:由(1)得()122nnn aaSn+=.由21nnnbbSn+=,得212(1)nnbbn+=+,所以222(1)21nnbbnnn+=+=+.则422(2)125nnbbnn+=+=+,所以446nnbbn+=+.则844(4)6422nnbbnn+=+=+,所以8828nnbbn+=+.则1688(8)28892nnbbnn+=+=+,所以1616120nnbbn+=+.而18162(16)1233nnbbnn+=+=+,所以1818153nnbbn+=+.所以20218 2 153
14、189bb=+=,所以220189bb=.19.(1)法一:证明:连接 BD.ABCD 为菱形,ABAD=.又60BAD=,ABD为正三角形.E 为 AB 中点,DEAB.9/12 DEBE,1DEA E,1BEAEE=,1,BE A E 平面1A BE DE 平面1A BE,又DE 平面 BCDE.法二:连接 BD,四边形 ABCD 为菱形,ABAD=又60BAD=,ABD为等边三角形,DEAB DEBE,1DEA E,又1BEA EE=,DE 平面1A BE DE 平面 BCDE,平面1A BE 平面 BCDE.(2)1AEBE,1,EB ED EA两两垂直,以 E 为坐标原点,分别以 E
15、B,ED,1EA 分别为 x,y,z 轴建立直角坐标系 Exyz.菱形的边长为 2,3DE=,(0,3,0)D 1AE=,1(0,0,1)A,2CD=,(2,3,0)C 设平面1ACD 的法向量为(,)nx y z=100CD nA D n=,2030 xyz=不妨设1y=,则3z=,0 x=,(0,1,3)n=,(2,3,0)CE=设 CE 与平面1ACD 所成角为 ,321sincos,1472CE nCE nCE n=.20.(1)解:设甲选择在 A 区投篮的球数为(0,1,2,3,4,5)a a=,进球数为1X,得分为 1Y,则 112YX=.因为12,3XB a,所以()123E X
16、a=,()()11423E YEXa=.所以甲在 A 区投篮得分的期望值为 43 a.甲在 B 区投篮的球数为5a,进球数为2X,得分为2Y,则223YX=.因为215,2XBa,()21(5)2E Xa=,()()2233(5)2E YEXa=.所以甲在 B 区投篮得分的期望值为 3(5)2a.依题意得 43(5)732aa+,解得3a.所以甲选择在 A 区投篮的球数最多是 3 个.(2)解法 1:设“甲在 A 区投篮得分高于在 B 区投篮得分”为事件 C,“甲在 A 区投篮得 6 分且在 B 区投篮得 3 分或 0 分”为事件 D,“甲在 A 区投篮得 4 分且在 B 区投篮得 3 分或
17、0 分”为事件 E,“甲在 A 区投篮得 2 分且在 B 区投篮得 0 分”为事件 F,则事件CDEF=,且事件 D,事件 E 与事件 F 之间两两互斥,10/12 321221112()32229P DC=+=,222132211111()332223P ECC=+=,22132111()33218P FC=,21111()()931818P CP DEF=+=.所以甲在 A 区投篮得分高于在 B 区投篮得分的概率为 1118.解法 2:设甲在 A 区投篮得分为 X,在 B 区投篮得分为 Y,其分布列分别为:X 0 2 4 6 P 213 2132133C 2232133C 323 X 0
18、3 6 P 212 121122C 212 设“甲在 A 区投篮得分高于在 B 区投篮得分”为事件 C,则()(0)1(0)(3)(4)(6)P CP YP XP YP Xp X=+=+=1114814272927=+1118=.所以甲在 A 区投篮得分高于在 B 区投篮得分的概率为 1118.21.(1)解:由己知得,圆1O 的圆心为1(1,0)O,半径14rBO=,点(1,0)A.因为线段 AB 的垂直平分线与1BO 相交于点 C,所以 CACB=.所以11114CACOCBCOBOO A+=+=.所以点 C 的轨迹是以1O,A 为焦点,长轴长为 4 的椭圆.设曲线 E 的方程为22221
19、(0)xyabab+=,则 24a=,1c=,2223.bac=所以 E 的方程为22143xy+=.(2)由题意可知,直线 12,l l 的斜率都存在且不为 0,设 1:(1)lyk x=+,()11,M x y,()22,N xy,由22143(1)xyyk x+=+得()22224384120kxk xk+=,()()()()2222284 4341214410kkkk=+=+,22121 2228412,4343kkxxx xkk+=+,()22212121 2114MNkxxkxxx x=+=+11/12 2222228412144343kkkkk=+()22222121121143
20、43kkkkk+=+=+.由于直线2 l 过圆1O 的圆心,则114POQO=且 P,Q 两点到直线 MN 的距离相等,设直线2 l 的倾斜角为 ,则 tan()k=即 tank=.又 P 到直线 MN 的距离122222tan82sincossin 244sincos1tan1kdPOk=+.则四边形 MPNQ 的面积296243PMNkSSdMNk=+.由于四边形 MPNO 的面积为8 3,则2968 343kk=+,解得32k=.所以直线1l 的方程为3(1)2yx=+.22.(1)解:函数()f x 的定义域为(0,)+,由2()lnf xxxaxx=+,得()ln22f xxax=+
21、,则(1)22fa=又(1)1fa=,则曲线()yf x=在点(1,(1)f处的切线 l 的方程为(1)2(1)(1)yaa x=,即12(1)2ya x=所以直线 l 恒过定点 1,02(2)()f x 有两个零点12,x x,则21111ln0 xxaxx+=,22222ln0 xxaxx+=得121122lnln11xxaxxxx=+=+因为2120 xx,令21(2)xtx t=,则()111111lnln11txxxxtxtx+=+得1lnln11txt=,则()211lnlnlnlnln11ttxtxtxt=+=令ln()1(2)1tth ttt=,则22(ln1)(1)lnln1()(1)(1)tttttth ttt+=令()ln1(2)tttt=,则1()10tt=则()t在(2,)+上单调递增 所以2ln1()0(1)tth tt=.所以()()011ln2=tttth 所以()h t 在(2,)+上单调递增 12/12 所以4()(2)2ln2 1ln eh th=所以24lnln ex 所以24ex 所以221224exxx+