1、河北省“五个一名校联盟”2015 届高三教学质量监测( 一)数学(理)试题(满分:150 分,测试时间:120 分钟)第 I 卷(选择题,共 60 分)一、选择题:本题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1设集合 , ,则 ( )0232xA82xBA. B. C. D.BABABA2已知复数 iz1,则 |z ( )A. i23 B. i23 C. i231 D. i2313已知 1:xqkp, ,如果 是 的充分不必要条件,则实数 k 的取值pq范围是 ( )A. ), B. ),( C. ),1 D. 1,(4在等差数列 中,
2、 = ,则数列 的前 11 项和 = ( )na9126anaSA24 B48 C66 D1325在 的展开式中,系数是有理数的项共有 ( 154)2(x)A.4 项 B.5 项 C.6 项 D.7 项6 是两个向量, 且 ,则 与 的夹角为( )ba, 2,1baa)(bA. B. C. D. 30601201507学校计划利用周五下午第一、二、三节课举办语文、数学、英语、理综 4 科的专题讲座,每科一节课,每节至少有一科,且数学、理综不安排在同一节,则不同的安排方法共有 ( )A.36 种 B. 30 种 C. 24 种 D. 6 种8如图给出的是计算 的值的一个135203程序框图,则判
3、断框内应填人的条件是 ( )A B 106i iC D77开始 ,si否结束输出s是 12isi9设变量 x,y 满足约束条件 ,则目标函数 z=x2+y2 的取值范围是( )A.B.C. ( 1 , 16 ) D. 10一个几何体的三视图及尺寸如图所示,则该几何体的外接球半径为 ( )A.B.C. D. 11若圆 C: 2430xy关于直线 260axby对称,则由点(,)ab向圆所作的切线长的最小值是 ( )A. 2 B. 4 C. 3 D.612已知定义在 上的函数 是奇函数且满足 ,R)(xf )(2(xff,数列 满足 ,且 , (其中 为 的前 项3)(fna11nnSanSan和
4、) ,则 ( )(65ffA B C D232第 II 卷(非选择题,共 90 分)本卷包括必考题和选考题两部分 。第 13 题第 21 题为必考题,每个试题考生都必须作答;第 22 题第 24 题为选考题,考生根据要求作答。二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分13直线 与抛物线 所围图形的面积等于_xy312xy14已知函数 1)(mefx的图像为曲线 C,若曲线 C 存在与直线xy2垂直的切线,则实数 m 的取值范围是_5 565 56662正视图俯视图侧视图15已知双曲线 的右焦点为 F,由 F 向其渐近线引垂线,)0,(12bayx垂足为 P,若线段 PF 的中点
5、在此双曲线上,则此双曲线的离心率为 _ 16已知函数 ,将函数 图象上所有点的横坐标缩短为()sin2xfR, ()yfx原来的 倍(纵坐不变) ,得到函数 的图象,则关于 有下列命题: 12()g()fxg函数 是奇函数; ()yfxg函数 不是周期函数;函数 的图像关于点(,0)中心对称;f 函数 的最大值为 . 其中真命题为_)yx3三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或验算步骤。17. (本小题满分 12 分)在 中,角 所对的边分别是 ,已知 .ABC, cba, 3,2C()若 的面积等于 ,求 ;()若 ,3, AB2sin)sin(i求 的面积.18 (本小题满分 12 分
6、)甲乙两班进行消防安全知识竞赛,每班出 3 人组成甲乙两支代表队,首轮比赛每人一道必答题,答对则为本队得 1 分,答错不答都得 0 分,已知甲队 3 人每人答对的概率分别为 ,乙队每人答对2,4的概率都是 设每人回答正确与否相互之间没有影响,用 表示甲队总2 得分(I)求随机变量 的分布列及其数学期望 E ;()求在甲队和乙队得分之和为 4 的条件下,甲队比乙队得分高的概率19.(本小题满分 12 分)如图,在四棱柱 ABCD A1B1C1D1 中,侧棱 AA1底面 ABCD,ABDC,1A, 3Bk,456(0)DCDk, ,()求证:CD平面 ADD1A1;()若直线 AA1 与平面 AB
7、1C 所成角的正弦值为 ,求 k 的值.6720 (12 分)已知椭圆 C1: 和动圆 C2: ,直线142yx )0(2ryx与 C1 和 C2 分别有唯一的公共点 A 和 Bmkxyl:(I)求 的取值范围;r(II )求|AB|的最大值,并求此时圆 C2 的方程21.(本小题满分 12 分)已知函数 ( ).xaxf21ln)(0()若函数 在定义域内单调递增,求实数 的取值范围;a()若 ,且关于 的方程 在 上恰有两个不等的实2a bxf21)(4,根,求实数 的取值范围;b()设各项为正数的数列 满足 , ( ) ,na12ln1naN求证: .12na选考题:共 10 分,请考生
8、从给出的 3 道题中任选一题作答,并用 2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡指定位置答题。如果不涂、多涂均按所答第一题评分;多答按所答的第一题评分。22.(本小题满分 10 分)选修 4-1:几何证明选讲如图,四边形 ABCD 内接于 , 是 的直径, 于点 ,OBDCDAE平分 .DABE()证明: 是 的切线()如果 ,求 .24A, C23. (本小题满分 10 分)选修 4-4:坐标系与参数方程已知曲线 的直角坐标方程为 ,以坐标原点 为极点, 轴的1C142yxOx正半轴为极轴建立极坐标系. 是曲线 上一点, ,将点P1C
9、)0(xP绕点 逆时针旋转角 后得到点 , ,点 的轨迹是曲线 .POQOM22C()求曲线 的极坐标方程.2C()求 的取值范围.M24. (本小题满分 10 分)选修 4-5:不等式选讲设不等式 的解集为 , .0212xMba()证明: ;463ba()比较 与 的大小,并说明理由.12参考答案一、选择题:BDBDA CBCBC BC二、填空题:13 14. 2m 81415. 16.2三、解答题:17.解:()由余弦定理及已知条件得 42ab又 ,得 3 分3sin21Cab4ab联立 解得 5 分42ab2,ba()由题意得, ABAcosin4)sin()si(即 . 7 分Bco
10、2cosin32,6,0baA时当的面积 9 分BC321bcS当 ,由正弦定理得 ,ABAsini,0cos得时 ab2联立方程 解得ab2434,a所以 的面积 ,综上, 的面积为 .12 分ABC32sin1CSABC218.解:(1) 的可能取值为 0,1,2,3; ;(0)43P121()4342P; 4 分223()P的分布列为1123()0244E6 分(2)设“甲队和乙队得分之和为 4”为事件 A,“甲队比乙队得分高”为事件 B则 ;8 分3212331211() ()4443PACC10 分123()()8B0 1 2 3P244112 分1()8()63PAB19.解:()
11、取 CD 的中点 E,连结 BE. ABDE ,AB DE 3k,四边形 ABED 为平行四边形, 2 分BEAD 且 BE AD 4k.在BCE 中,BE 4k,CE 3k,BC 5k,BE 2CE 2 BC2,BEC 90,即 BECD,又BEAD ,CD AD 4 分AA 1平面 ABCD,CD 平面 ABCD,AA 1CD 又 AA1AD A,ADD1A1. 6 分平 面CD()以 D 为原点, , , 的方向为 x,y,z 轴的正方向建立如图所示的DC1空间直角坐标系,则 140(60)4340AkkBkAk, , , , , , , , , , , ,所以 , , -, , 1,
12、, , ,设平面 AB1C 的法向量 n (x,y ,z) ,则由 得10AB, 30k取 y 2,得 9 分(26)(, ,设 AA1 与平面 AB1C 所成角为 ,则sin |cos ,n| ,1|An26731k解得 k 1,故所求 k 的值为 1. 12 分20.解:()由 ,得(1+4k 2)x 2+8kmx+4(m 21)=0由于 l 与 C1 有唯一的公共点 A,故 1=64k2m216(1+4k 2) (m 21)=0,2 分从而 m2=1+4k2 由 ,得(1+k 2)x 2+2kmx+m2r 2=0由于 l 与 C2 有唯一的公共点 B,故 2=4k2m24(1+k 2)
13、( m2r 2)=0,4 分从而 m2=r2(1+k 2) 由、得 k2= 由 k20,得 1r24,所以 r 的取值范围是1 ,2) 6 分()设 A(x 1,y 1) ,B(x 2,y 2) ,由()的解答可知x1= = ,x 2= = |AB|2=( 1+k2) (x 2x 1) 2=(1+k 2) = k2(4r 2) 2= (4r 2) 2= ,9 分所以|AB| 2=5 (r 2+ ) (1r2) 因为 r2+ 22=4,当且仅当 r= 时取等号,所以当 r= 时,|AB|取最大值 1,此时 C2 的方程为 x2+y2=212 分21.解:()函数的定义域为 ,,0,依题意 在 时
14、恒成立,)(12)( xaxf 0)(xf则 在 时恒成立,即 ,1220)0(1)(min2xxa当 时, 取最小值 -1,所以 的取值范围是 4 分x1)(,() ,由 得 在 上有两个不同的实2abxf2ln234b4根,设 ,1ln341)(xxg, 时, , 时,2)( 20)(xg4,20)(xg, ,l)(minx ln4,5)(,得ln341341g )(1则 8 分5,2lnb()易证当 且 时, .0x11lnx由已知条件 ,122, nnn aaa故 所以当 时, ,),1(21nna2,210na,210na相乘得 又 故 ,即 12 分,012,011nn,nn22.
15、解:()连结 OA,则 OAOD,所以OADODA,又ODA ADE,所以ADEOAD,所以 OA即 CE因为 AECE,所以 OAAE 所以 AE 是O 的切线 5 分EADOBC()由()可得ADEBDA,所以 ,即 ,则 BD2AD,AEAD ABBD 2AD 4BD所以ABD30,从而DAE30,所以 DEAEtan 30 233由切割线定理,得 AE2ED EC,所以 4 ( CD ),所以 CD 10 分233 233 43323.解:()曲线 C1 的极坐标方程为 2sin21,即 sin 2 2cos24 cos24 12在极坐标系中,设 M(, ),P (1,),则题设可知,
16、 1 , 2 2因为点 P 在曲线 C1 上,所以 sin 2 cos24 121由得曲线 C2 的极坐标方程为 6 分12 cos2216 sin224()由()得 (13sin 2 )1|OM|2 116 因为 的取值范围是 , ,所以| OM|的取值范围是2,4 10 分1|OM|2 116 1424.解:()记 f(x)|x 1| x2| 3,x 1, 2x 1, 1 x 1, 3 x1 )由22x10 解得 x ,则 M ( , ) 3 分12 12 12 12所以 | a b| |a| |b| 6 分13 16 13 16 1312 1612 14()由()得 a2 ,b 2 14 14因为|1 4ab|2 4|ab| 2(18ab16a 2b2)4( a22abb 2)(4a 21)(4b 21)0, 9 分所以|1 4ab|2 4|ab| 2,故|14ab|2|ab| 10 分