高三数学综合检测试题
2012-12-26
一、选择题:(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. 在△ABC 中,若)())((c b b c a c a +=-+,则∠A=( C )
A .090
B .060
C .0120
D .0150
2. 不等式
2
111
1
x x ≥
--的解集为 ( D )
(A )(1,)+∞ (B ) [0,)+∞ (C )[0,1)(1,)?+∞ (D )(1,0](1,)-?+∞
3. 定义在R 上的函数()f x 满足()2log (4),0(1)(2),0x x f x f x f x x -≤?=?--->?
,则()3f 的值( B )
A.-1
B. -2
C.1
D. 2
4. 要得到sin 2cos 2y x x =+的图象,只需将2y x =
的图象
( B )
A .向左平移4
π
个单位 B .向左平移8
π
个单位
C .向右平移
4
π
个单位
D .向右平移
8
π
个单位
5. 若对任意的x R ∈,函数()f x 满足(2012)(2011),(2012)
2f x f x f
+=-+=-且,则
(1)f -=
( C ) A .1
B .-1
C .2012
D .-2012
6. 等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若371112a a a ++=,则13S 等于 ( A )
A .52
B .54
C .56
D .58
7. 已知4sin 5
θ=
,且sin cos 1θθ->,则sin 2θ=( A )
A .2425
-
B .1225
- C .45
-
D .
2425
8. 设函数x 2
31y x y 2-??
== ?
??
与的图像的交点为()00x ,y ,则x 0所在的区间是 ( B ) A.()0,1 B.()1,2
C.()2,3
D.()3,4
9.设()f x 是一个三次函数,'()f x 为其导函数,如图所示是函数'()y xf x =的图像的一部分,则
()f x 的极大值与极小值分别为
( C )
A .(1)(1)f f -与
B .(1)(1)f f -与
C .(2)(2)f f -与
D .(2)(2)f f -与
10. 已知定义在R 上的偶函数f (x )满足()()x f x f =-4,且在区间[]()0,2f x x =上.若关于x
的方程()m f x log x =有三个不同的根,则m 的范围为 ( D ) A.(2,4)
B.(2,
C.
D.
11. 满足线性约束条件23,23,
0,0,
x y x y x y +≤??
+≤??≥??≥?的目标函数z x y =+的最大值是( D )
(A )1. (B )
32
. (C )2. (D )3.
12. 定义在[)1,+∞上的函数()f x 满足:①(2)()f x cf x =(c 为正常数);②当24x ≤≤时,
2
()1(3).f x x =--若函数()f x 的图像上所有极大值对应的点均落在同一条直线上,则c 等
于( C )
A .1
B .2
C .1或2
D .4或2
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分) 13.设a b ∈R ,,117i i 12i
a b -+=
-(i 为虚数单位),则a b +的值为 8 .
14. 已知函数()sin()(,0,0,||)2f x A x x R A π
ω?ω?=+∈>><
的部分图象如图所示,则()f x 的解析式是 f(x)=2sin(πx+π/6)
15.在△ABC 中,若,tan lg tan lg tan lg 2C A B +=则B 的取值范围是______)2
,3
[π
π
16. 双曲线
222
2
1(,0)x y a b a
b
-
=>和直线2y x =有交点,则它的离心率的取值范围是____
)+∞
三、解答题(本大题共74分,,解答应写出文字说明、演算步骤或推证过程) 17.(12 分) .如图,在四边形
A B C D 中,090DAB ∠=,0
135ADC ∠=,5A B =
,
CD =,2AD =,求四边形A B C D 绕A D 旋转一周所成几何体的表面积及体积
18.(12分)如图,在四棱锥P -ABCD 中,PD ⊥平面ABCD ,
PD =DC =BC =1,AB =2,AB ∥DC ,∠BCD =90°. (1)求证:PC ⊥BC ;
(2)求点A 到平面PBC 的距离.
18.(1)证明:∵ PD ⊥平面ABCD ,BC ?平面ABCD ,∴ PD ⊥BC . 由∠BCD =90°,得CD ⊥BC . 又PD ∩DC =D ,
PD ,DC ?平面PCD ,
∴ BC ⊥平面PCD .
∵ PC ?平面PCD ,故PC ⊥BC .
(2)解:(方法一)分别取AB ,PC 的中点E ,F ,连DE ,DF ,
则易证DE ∥CB ,DE ∥平面PBC ,点D ,E 到平面PBC
的距
(第18题)
离相等.
又点A 到平面PBC 的距离等于点E 到平面PBC 的距离的2倍, 由(1)知,BC ⊥平面PCD , ∴平面PBC ⊥平面PCD .
∵ PD =DC ,PF =FC ,∴ DF ⊥PC . 又 ∴
平面PBC ∩平面PCD =PC , ∴ DF ⊥平面PBC 于F . 易知DF =
2
2,故点A 到平面PBC 的距离等于2.
(方法二):连接AC ,设点A 到平面PBC 的距离为h . ∵ AB ∥DC ,∠BCD =90°,∴ ∠ABC =90°. 由AB =2,BC =1,得△ABC 的面积S △ABC =1. 由PD ⊥平面ABCD ,及PD =1,得三棱锥P -ABC 的体
积
V =3
1S △ABC ·PD =3
1
.
∵ PD ⊥平面ABCD ,DC ?平面ABCD ,∴ PD ⊥DC . 又 ∴ PD =DC =1,∴ PC =2
2DC
PD +=2.
由PC ⊥BC ,BC =1,得△PBC 的面积S △PBC =
2
2.
∵ V A - PBC =V P - ABC ,∴ 3
1
S △PBC ·h =V =3
1
,得h =2.
故点A 到平面PBC 的距离等于2.
19.(12分)设1()(0)x x
f x ae b a ae
=+
+>。
(I )求()f x 在[0,)+∞上的最小值;
(II )设曲线()y f x =在点(2,(2))f 的切线方程为32
y x =
;求,a b 的值。
解:(I )设(1)x
t e t =≥;则22
2
2
111a t y at b y a at
at
at
-'=+
+?=-
=
,
(第18题)
①当1a ≥时,0y '>?1y at b at
=+
+在1t ≥上是增函数,
得:当1(0)t x ==时,()f x 的最小值为1a b a ++。
②当01a <<时,12y at b b at
=++≥+,
当且仅当11(,ln )x at t e x a a
====-时,()f x 的最小值为2b +。
(II )11()()x x
x
x
f x ae b f x ae ae
ae
'=+
+?=-
,
由题意得:22222
12(2)333131(2)222f ae b a ae e
f ae b ae ??
=++==??????????
?'=???-==?????
。
20.(12分) 已知椭圆的中心在原点,焦点为F 1()022,-,F 2(0,22),且离心率
e =
223
。
(I )求椭圆的方程;
(II )直线l (与坐标轴不平行)与椭圆交于不同的两点A 、B ,且线段AB 中点的横坐标为-
12
,求直线l 倾斜角的取值范围。
解:(I )设椭圆方程为
y a
x b
c c a
22
22
122223
+
===
,由已知,又
解得 a =3,所以b =1,故所求方程为
y
x
2
2
9
1+= …………………………4分
(II )设直线l 的方程为y kx b k =+()≠0代入椭圆方程整理得
()k x k b x
b 222
9290+++-= ………………………… 5分
由题意得?=-+->+=-+=-???
?
?()()()24990291222122
kb k b x x kb
k …………………………7分
解得 k k ><-33
或 又直线l 与坐标轴不平行 …………………………10分
故直线l 倾斜角的取值范围是 (
)(
)
π
π
π
π32
2
23
,
,
…………………………12分
21.(12分) 已知数列{}n
a
中,*
112,220,(),n n a a a n n N +=---=∈
(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设1
2
3
21111
n n n n n
b a a a a +++=
++
++
,若对任意的正整数n ,当[1,1]m ∈-时,不等式
2
126
n t m t b
-+
>恒成立,求实数t 的取值范围.
解:(1)由题意12.(2)n n a a n n --=≥
累差叠加得,(1)(2)n a n n n =+≥………………………………3分 又12a =,所以*(1),()n a n n n N =+∈……………………………4分 (2)111(1)(2)(2)(3)
(2)(21)
n b n n n n n n =
+++++++
2
111
21
(1)(21)
231
n
n n n n n n n =
-
=
=
++++++…………………………5分
1123
n b n n =
+
+,n b 的最大值为116
b =
……………………………7分
所以21126
6
t m t -+
>
恒成立,[1,1]m ∈-
构造2()2g m tm t =-+,即()0g m >恒成立[1,1]m ∈-………………………………………………9分 当0t =,不成立; 当0t ≠,是一次函数,(1)0,(1)0
g g ->??
>?………………………11分
解得(,2)(2,)t ∈-∞-+∞ …………………………………12分
22.(14分)已知向量m 1=(0,x ),n 1=(1,1),m 2=(x ,0),n 2=(y 2,1)(其中x ,y
是实数), 又设向量m =m 1+2n 2,n =m 2-2n 1,且m //n ,点P (x ,y )的轨迹为曲线C. (Ⅰ)求曲线C 的方程;
(Ⅱ)设直线1:+=kx y l 与曲线C 交于M 、N 两点,当|MN |=3
24时,求直线l 的方
程.
解:(I )由已知,
m 2
2
(0,),x x =+=+
n
(,0)2),2).
x x =-=-…………………………………………4分
//,
m
n 2
()(22)0x x ∴-= (5)
分
即所求曲线的方程是:
.12
2
2
=+y
x
(6)
分
(Ⅱ)由.04)21(:.1,122
22
2=++??
???+==+kx x k y kx y y x 得消去
解得x 1=0, x 2=
212
,(214x x k
k +-分别为
M ,N 的横坐标).………………………9分
由,23
4|214|
1||1||2
2212=
++=-+=k
k k x x k MN
.1:±=k 解得
……………………………………………………………………12分
所以直线l 的方程x -y +1=0或x +y -1=0.………………………………………14分