1、2011 年辽宁省丹东市四校协作体第二次联合考试高三数学试卷( 供 理 科 考 生 使 用 )本试卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷 (非选择题)两部分,其中第 II 卷第(22)题 第(24)题为选考题,其它题为必考题第 I 卷 1 至 2 页,第 II 卷 3 至 6 页考生作答时,将答案答在答题卡上,在本试卷上答题无效考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回第 I 卷一、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,选择一个符合题目要求的选项(1)设集合 ,若 ,31,31,MxnNynZZ00,xMyN则与 的关系是0xy,N(A) (B) 0 N
2、yx0(C) (D)MyxM(2)已知 、 、 为互不重合的三个平面,命题 若 , ,则 ;命:p/题 若 上不共线的三点到 的距离相等,则 。对以上两个命题,下列结论中正:q /确的是(A)命题“ 且 ”为真 (B)命题“ 或 ”为假pqpq(C)命题“ 或 ”为假 (D)命题“ 且 ”为假(3)若关于 x 的方程 在区间(0,1)上有解,则实数 m 的取值范围是mlog21(A) (0,1) (B) (1,2)(C) (D)),(),(),()0,((4)已知两个等差数列 和 的前 项和分别为 A 和 ,且 ,nabnn7453nB则使得 为整数的正偶数时, 的值是nab(A)1 (B)2
3、 (C)5 (D)3 或 11(5)已知函数 ,则 是lnxef()fx(A)非奇非偶函数,且在 上单调递增 (B)奇函数,且 在 R 上单调递增0,A C1 A1 B1 E C B D (C)非奇非偶函数,且在 上单调递减 (D)偶函数,且在 R 上单调递减0,(6)如图,在直三棱柱 ABC-A1B1C1中,AB1,AC2, BC ,D,E 分别是 AC1和 BB1的中点,则直线 DE 与平面3BB1C1C 所成的角为(A) (B) 64(C) (D)3 2(7)设函数 3002 ),()(),()( xfdxfabxf 则若(A) (B) (C) (D)2123(8)已知等比数列 ,则6n
4、的 公 比 q且 1,又 a(A) (B)5748aa5748(C) (D)|(9)已知数列 满足 ,且 ,则n *331logl()nnaN2469a的值是15793log()a(A) (B) (C)5 (D) 515(10)已知函数 ()21xf,对于满足 120x的任意 12,x,给出下列结论:(1) 21(x; (2) ()()ff;(3) 21)(ffx; (4) 1212,其中正确结论的序号是(A) (1) (2) (B) (1) (3) (C) (3) (4) (D) (2) (4)(11)定义在 R 上的函数 ,当 时, ,且满足下列条件:()fx120x12()fxf , 则
5、 等于,)(f2ff 5ff 01f(A) (B) (C) (D) 161321642(12)设函数 ,其中 表示不超过 的最大整数,如0),()xfxf xx俯 视 图正 视 图 侧 视 图1,若 有三个不同的根,则实数 的取值范围是1,2.,.1kxf)( k(A) (B) (C) (D)34( 4,031,4 )31,4第 II 卷二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分 (13)数列 ,则数列3, ,log()22nnnnnaSaba的 前 项 和 为 满 足 设的前 19 项和为 ;1nb(14)如图是一个简单的组合体的直观图与三视图下面是一个棱长为 4 的正方体
6、,正上面放一个球,且球的一部分嵌入正方体中,则球的半径是 ;(15)设 ,用 表示不超过 的最大整数,例如 则下列对xRx.52,.15函数 所具有的性质说法正确的有 ; (填上正确的编号)f定义域是 ,值域是 ;若 ,则 ; ,其中Z12x12xnx;nZ ;1x(xZ)(16)给出下列四个命题: 的否定是 ;“0,“2xR“0,2xR对于任意实数 x,有 则,0)(,)(,),()()( xgfgff 时且;)(,0gfx时函数 是偶函数;)1,0(3loaxa若对 函数 f(x)满足 ,则 4 是该函数的一个周期,其中真命,Rx)(2xff题的个数为 三、解答题:本大题共 6 小题,共
7、70 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 10 分)设数列 满足: na112,()nnaN(I)证明: 对 恒成立;n(II)令 ,判断 与 的大小,并说明理由()nabNnb1(18) (本小题满分 12 分) 如图,在三棱锥 PABC中 , , , , ,APBA3BC, 点 D, E分别在棱 ,上,且 /DE,2BC(I)求证: 平面 ;(II)当 为 的中点时,求 与平面 C所成的角的大小;(III)是否存在点 使得二面角 AP为直二面角?并说明理由(19) (本小题满分 12 分)已知函数 f(x) xln( x a) ( a 是常数) (I)求函数
8、f(x)的单调区间;(II) 当 在 x1 处取得极值时,若关于 x 的方程 f(x)2 x x2 b 在 ,2上恰)(y 12有两个不相等的实数根,求实数 b 的取值范围;(III)求证:当 时 2,n+Nen2221.31(20) (本小题满分 12 分)如图,正方形 ABCD所在平面与圆 O所在平面相交于 CD,线段 为圆 O的弦, AE垂直于圆 O所在平面,垂足 E是圆 上异于 的点, 3AE,圆 的直径为 9(I)求证:平面 平面 A;(II)求二面角 的平面角的正切值(21) (本小题满分 12 分) 已知函数 21()ln(0).fxax(I)若函数 在定义域内单调递增,求 a的
9、取值范围;(II)若 2a且关于 x 的方程 1()2fxb在 ,4上恰有两个不相等的实数根,求实数 b的取值范围;(III)设各项为正的数列 na满足: *11,ln2,.aN求证:12na请考生在(22) 、 (23) 、 (24)三题中任选一题作答, 如果多做,则按所做的第一题记分做答时,用 2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的标号涂黑(22) (本小题满分 10 分)选修 41:几何证明选讲如图所示,AB 是O 的直径,G 为 AB 延长线上的一点,GCD 是O 的割线,过点G 作 AB 的垂线,交 AC的延长线于点 E,交 AD 的延长线于点 F,过 G 作O 的切线,切点为H .求
10、证:(I)C, D,F,E 四点共圆;(II)GH 2=GEGF.(23) (本小题满分 10 分)选修 44:坐标系与参数方程已知极坐标系的极点与直角坐标系的原点重合,极轴与直角坐标系的 x轴的正半轴重合直线 l的参数方程是3154xty( 为参数) ,曲线 C的极坐标方程为2sin()4(I)求曲线 C的直角坐标方程;(II)设直线 l与曲线 相交于 M, N两点,求 M,N 两点间的距离(24) (本小题满分 10 分)选修 45:不等式选讲(I)已知 都是正实数,求证: ;,xy32xyx(II)已知 都是正实数,求证: .abc3221()()abcabcABCDEF GHO三、解答
11、题:本大题共 6 小题 ,共 70 分 (17) (本小题满分 12 分)解:(1)证法一:当 时, ,不等式成立,n121a假设 时, 成立 (2 分) ,nkka当 时, (5 分)121223(1)kkka时, 时成立n1()1ka综上由数学归纳法可知, 对一切正整数成立 (6 分)2n证法二:当 时, ,结论成立;13假设 时结论成立,即 (2 分) 当 时,nk1ka1nk由函数 的单增性和归纳假设有()()fx(4 分),121kkak 因此只需证: ,23而这等价于 ,211(2)302kk显然成立,所以当 是,结论成立;n综上由数学归纳法可知, 对一切正整数成立 (6 分)na
12、(2)解法 一: (8 分)1211()()2nnba na(1 0 分)2()2()() 4121nnn又显然 ,故 成立 (12 分)0()nbN1nb解法二: 1na()nn 21(1)()nnaa(由(1)的结论) (8 分)1(2()na(10 分)()(2)(1)nna(1)()nn1(1)0()nna所以 (12 分)1b解法三: (8 分)2211nn221()nnmaa(10 分)2()()nma10n故 ,因此 (12 分)21b1nb()AE/BC,又由( )知,BC平面 PAC,DE平面 PAC,又AE 平面 PAC,PE 平面 PAC,DEAE,DEPE,AEP 为二
13、面角 ADEP的平面角,PA底面 ABC,PAAC, 90C.在棱 PC 上存在一点 E,使得 AEPC,这时 P,故存在点 E 使得二面角 ADP是直二面角.(12 分)(法 2)如图,以 A 为原煤点建立空间直角坐标系 xyz,设 Aa,由已知可得 , , , .(0,)a(,0)13(,0)2Ba3(,0)2C() , , ,(0,)APa1(,0)2BCa0APBCBCAP.又 9,BCAC,BC平面 PAC.(4 分)(19) (本小题满分 12 分)解:(I) 由已知由函数 的定义域为 , , fxxaaxxf 11,1a由 得 ,,0)(xf1a由 得 ,x所以函数 的减区间为 ,增区间为 4 分)(f,1a(II)由题意,得 , a0 5 分1f由()知 f(x)xlnx,f(x)2xx 2b ,即 xlnx2xx 2b , x23xlnxb0,设 x 23xlnxb(x0),g则 2x3 ,1x 2x2 3x 1x (2x 1)(x 1)x