甘肃省兰州市2015届高三3月诊断考试数学(文)试题
更新时间:2024-02-01 09:42:01 阅读量: 教育文库 文档下载
兰州市2015届高三3月诊断考试
数学(文)试题
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题纸上。
2.本试卷满分150分,考试用时120分钟。答题全部在答题纸上完成,试卷上答题无效。
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,只有一项是
符合题目要求的。
1.已知集合A?{x||x|?1},B?{x|x?0},则AIB? A.(?1,0) B.(?1,1) 2.复数z?(1?i)2的实部是
A.2 B.1 C.0 D.?1
C.(0,)1 D.(0,1) 2
rrrrrrrr3.已知向量a,b满足a?b?0,|a|?1,|b|?2,则|a?b|?
A.0 B.1 C.2 D.5
4.从数字1、2、3中任取两个不同的数字构成一个两位数,则这个两位数大于30的概率为 A.
1 6B.
112 C. D. 3235.在?ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且bsinA=3acosB.则B?
? B.? C.? D.? 46326.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是3,则正视图中的x的值是
A.
A.2 C.
7.在直三棱柱ABC?A1B1C1中,AB?AC?BC?2,AA1?1,
俯视图 B.
9 2x3 2D.3
211正视图 侧视图
·1·
则点A到平面A1BC的距离为
A.33 B. 42C.33 D.3 4开始 i=12,S=1 否 是 8.如图,程序输出的结果S?132, 则判断框中应填 A.i?10? B.i?11? C.i?11? D.i?12?
S=S*i i=i-1 输出S 结束 ?x?y?1?9.已知不等式组?x?y??1所表示的平面区域为D,若直线y?kx?3与平面区域D有公 共点,
?y?0?则k的取值范围为是 A.[?3,3]
B.(??,?]?[,??) D.[?,]
1313C.(??,?3]?[3,??)
113310.在直角坐标系xoy中,设P是曲线C:xy?1(x?0)上任意一点,l是曲线C在点P处的切线,
且l交坐标轴于A,B两点,则以下结论正确的是 A.?OAB的面积为定值2
C.?OAB的面积有最大值为4
B.?OAB的面积有最小值为3 D.?OAB的面积的取值范围是[3,4]
x2y211.已知椭圆C:2?2?1(a?b?0)的左、右焦点分别为F1、F2,右顶点为A,上顶点为B,
ab若椭圆C的中心到直线AB的距离为
6|F1F2|,则椭圆C的离心率e? 6·2·
A.
2 2B.
3 2C.
2 3D.
3 3(x),且12.已知定义在R上的可导函数f(x)的导函数为f?(x),若对于任意实数x,有f(x)?f?y?f(x)?1为奇函数,则不等式f(x)?ex的解集为
A.(??,0)
B.(0,??)
C.(??,e4)
D.(e4,??)
第Ⅱ卷
本卷包括必考题和选考题两部分。第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答。第22~24题为选考题,考生根据要求作答。
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。 13.已知??(0,2?2),cos??4,则sin(???)? . 5x2y2??1的两条渐近线所围成的三角形的面积等14.抛物线y??12x的准线与双曲线93于 .
15.已知函数f(x)?x(lnx?ax)有两个极值点,则实数a的取值范围是 . 16.若函数f(x)?2sin(x?)(?2?x?14)的图象与x轴交于点A,过点A的直线l与函数f(x)84uuuruuuruur的图象交于B、C两点,O为坐标原点,则(OB?OC)?OA? .
??三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 17.(本小题满分12分)
在等比数列{an}中,已知a1?2,a4?16. (Ⅰ)求数列{an}的通项公式.
(Ⅱ)若a3,a5分别为等差数列{bn}的第3项和第5项,试求数列{bn}的前n项和Sn.
·3·
18.(本小题满分12分)
AB?2, 如图,在四棱柱ABCD?A1B1C1D1中,底面ABCD是等腰梯形,
BC?CD?1AB∥CD,顶点D1在底面ABCD内的射影恰为点C.
D1 (Ⅰ)求证:AD1?BC;
(Ⅱ)在AB上是否存在点M,使得
A1 C1
B1
C1M∥平面ADD1A1?若存在,确定
点M的位置;若不存在,请说明理由.
19.(本小题满分12分)
兰州市为增强市民的环保意识,面向全市征召宣传志愿者.现从符合条件的志愿者中随机抽取100名按年龄分组:第1组[20,25),第2组[25,30),第3组[30,35),第4组[35,40),第5组[40,45],得到的频率分布直方图如图所示.
(Ⅰ)若从第3,4,5组中用分层抽样的方法抽
取6名志愿者参加广场的宣传活动,应从 第3,4,5组各抽取多少名志愿者?
(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,决定在这6名志愿者中
随机抽取2名志愿者介绍宣传经验,求第4 组至少有一名志愿者被抽中的概率.
20.(本小题满分12分)
A
D C B 频率/组距 0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 O 20 25 30 35 40 45 年龄
a2x2y2已知双曲线C:2?2?1(a?0,b?0)的一条渐近线为y?3x,右焦点F到直线x?的
abc距离为
3. 2(Ⅰ)求双曲线C的方程;
(Ⅱ)斜率为1且在y轴上的截距大于0的直线l与曲线C相交于B、D两点,已知A(1,0),若
uuuruuurDF?BF?1,证明:过A、B、D三点的圆与x轴相切.
21.(本小题满分12分)
已知函数f(x)?e?ax(a?R,e为自然对数的底数).
·4·
x(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;
(Ⅱ)若a?1,函数g(x)?(x?m)f(x)?ex?x2?x在x?(2,??)上为增函数,求实数m的取
值范围.
请从下面所给的22、23、24三题中选定一题作答,如果多答按所答第一题评分。 22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲
如图,已知PE切⊙O于点E,割线PBA交⊙O于A、B两点,?APE的平分线和AE、BE分别交于点C、D.求证: (Ⅰ)CE?DE;
C ?O
A B P
E D CAPE?(Ⅱ). CEPB
23.(本小题满分10分)选修4-4:极坐标系与参数方程
?x?3cos? 在直角坐标系xoy中,曲线C1的参数方程为?,(?为参数),以原点O为极点,
?y?sin??x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为?sin(??)?42.
4(Ⅰ) 求曲线C1的普通方程与曲线C2的直角坐标方程;
(Ⅱ) 设P为曲线C1上的动点,求点P到C2上点的距离的最小值.
·5·
一、选择题 2 题号 1 答案 D C 3 D 4 B 5 C 6 D 7 B 8 B 9 C 10 A 11 A 12 B 8.由题意,S表示从12开始的逐渐减小的若干个整数的乘积,由于12×11=132,故此
循环体需要执行两次所以每次执行后i的值依次为11,10,由于i的值为10时,就应该退出循环,再考察四个选项,B符合题意
11. 解析:设椭圆C的的焦距为2c(c?a),由于直线AB的方程为ax?by?ab?0,所以
aba2?b2所以e??6,c,因b2?a2?c2,所以3a4?7a2c2?2c4?0,解得a2?2c2或3a2?c2(舍)
32 2二、填
空题
13 14. 33 15. (0,) 16. 72
2511 15.解析 :函数f(x)?x?lnx?ax?,则f?(x)?lnx?ax?x(?a)?lnx?2ax?,
x13.
令f?(x)?lnx?2ax?1得lnx=2ax-1,因为函数f(x)?x?lnx?ax?有两个极值点,所以
f?(x)?lnx?2ax?1有两个零点,等价于函数y?lnx与y?2ax?1的图象有两个交点,
在同一个坐标系中作出它们的图象,过点(0,-1)作y?lnx的切线,设切点为(x0,y0),
·6·
则切线的斜率k?x11,切线方程为y?x?1. 切点在切线上,则y0?0?1?0,又切点在曲线x0x0x0y?lnx上,则lnx0?0?x0?1,即切点为(1,0).切线方程为y?x?1. 再由直线y?2ax?1与曲线y?lnx有两个交点,知直线y?2ax?1位于两直线y?0和y?x?1之间,其斜率2a满足:0<2a<1,解得实数a的取值范围是(0,).
16.解析:∵?2?x?14,∴f(x)?0的解为x?6,即A(6,0),而A(6,0)恰为函数f(x)图像的一个对称中心,∴B、C关于A对称
12uuuruuuruuruuruuruur2 ∴(OB?OC)?OA?2OA?OA?2|OA|?2?36?72
三、解答题
17. 解:(Ⅰ)??an?为等比数列 ∴
a43=q?8;a1
∴ q?2∴an?2?2n?1?2n …………6分
(Ⅱ)∵b3?a3?23?8,b5?a5?25?32,又因为{bn}为等差数列 ∴b5?b3?24?2d ∴d?12
a1?a3?2d??16 ∴Sn??16n?
n(n?1)?12?6n2?22n …………12分 218. 解:(Ⅰ)证明:连接D1C,则D1C?平面ABCD, ∴D1C?BC
在等腰梯形ABCD中,连接AC ∵AB?2,BC?CD?1,AB∥CD ∴BC?AC
·7·
∴BC?平面AD1C
∴AD1?BC …………6分
(Ⅱ)设M是AB上的点
∵AB∥CD ∴AM∥D1C1
因经过AM、D1C1的平面与平面ADD1A1相交与AD1,要是C1M∥平面ADD1A1,则C1M∥AD1,即四边形AD1C1M为平行四边形 ,此时D1C1?DC?AM?点.
所以在AB上存在点M,使得C1M∥平面ADD1A1,此时点M为AB的中点.……12分 19. 解:(Ⅰ)第3组的人数为0.3×100=30, 第4组的人数为0.2×100=20,
第5组的人数为0.1×100=10.
因为第3,4,5组共有60名志愿者,所以利用分层抽样的方法在60名志愿者中抽取6名志愿者,每组抽取的人数分别为: 第3组: 第4组: 第5组:
30×6=3; 6020×6=2; 6010×6=1; 601AB,即点M为AB的中2 即应从第3,4,5组中分别抽取3人,2人,1人. …………6分
(Ⅱ)记第3组的3名志愿者为A1,A2,A3 ,第4组的2名志愿者为B1,B2,第5组的1名志愿者为C1.则从6名志愿者中抽取2名志愿者有:
( A1,A2), (A1,A3),( A1,B1),( A1,B2),( A1,C1), ( A2,A3),( A2B1),( A2,B2), ( A2,C1), ( A3,B1), A3,B2), (A3,C1),
( B1,B2),( B1,C1),( B2,C1),共有15种.
·8·
其中第4组的2名志愿者B1,B2至少有一名志愿者被抽中的有:
( A1,B1),( A1,B2),( A2B1),( A2,B2), ( A3,B1), (A3,B2),( B1,B2), ( B1,C1),( B2,C1),共有9种,………10分 所以第4组至少有一名志愿者被抽中的概率为
93? …………12分 155ba23? 20. 解:(Ⅰ)依题意有?3,c?ac2 ∵a?b?c ∴c?2a ∴a?1,c?2 ∴b?3
2222y2?1 ……………6分 ∴曲线C的方程为x?32 (Ⅱ)设直线l的方程为y?x?m,则B(x1,x1?m),D(x2,x2?m),BD的中点为M
?y?x?m?22 由?2y2 得 2x?2mx?m?3?0
x??1?3?m2?3 ∴x1?x2?m,x1x2??
2uuuruuur ∵DF?BF?1,即(2?x1)(2?x2)?(x1?m)(x2?m)?1
∴m?0(舍)或m?2 ∴x1?x2?2,x1x2??uuuruur∵DA?BA?(1?x1)(1?x2)?(x1?2)(x2?2)
7x?x2?1 M点的横坐标为122 ?5?2x1x2?x1?x2?5?7?2?0 ∴AD?AB
∴过A、B、D三点的圆以点M为圆心,BD为直径 ∵M点的横坐标为1
·9·
∴MA?x ∵MA?1BD 2∴过A、B、D三点的圆与x轴相切 ……………12分
21. 解:(Ⅰ)函数f(x)的定义域为x?R
f?(x)?ex?a
当a?0时,f?(x)?0,所以f(x)在R上为增函数; 当a?0时,由f?(x)?0得x?lna
则:当x?(??,lna)时,f?(x)?0,所以函数f(x)在(??,lna)上为减函数, 当x?(lna,??)时,f?(x)?0,
所以函数f(x)在(lna,??)上为增函数. ……………6分
(Ⅱ)当a?1时,g(x)?(x?m)(ex?x)?ex?x2?x, ∵g(x)在x?(0,??)上为增函数,
?g?(x)?xex?mex?m?1?0在x?(2,??)恒成立,
xex?1即m?x在x?(2,??)恒成立,
e?1xex?1令h(x)?x,x?(2,??),
e?1(ex)2?xex?2exex(ex?x?2), h?(x)??x2x2(e?1)(e?1)令L(x)?e?x?2,
xL?(x)?ex?1?0在x?(2,??)恒成立,
即L(x)?e?x?2在x?(2,??)单调递增, 即L(x)?L(2)?e?4?0,?h?(x)?0
2x·10·
xex?1即h(x)?x在x?(2,??)单调递增,
e?12e2?1h(x)?h(2)?2
e?12e2?1所以m?2. …………………12分
e?122. 证明: (Ⅰ) ?PE切⊙O于点E, ??A??BEP ∵PC平分?APE
??A??CPA??BEP??DPE
??ECD??A??CPA,?EDC??BEP??DPE,
??ECD??EDC,?EC?ED …………5分 (Ⅱ) ??PDB??EDC,?EDC??ECD,?PDB??PCE
?PEC
??BPD??EPC,??PBD∽ ?PEPC ?PBPD同理?PDE∽?PCA, ??PCCA ?PDDEPECA?PBDE
CAPE …………10分 ?CEPB ?DE?CE,??x?x?3cos??cos??23. 解:(Ⅰ)由曲线C1:? 得?3
?y?sin???y?sin?x2?y2?1 即:曲线C1的普通方程为:3由曲线C2:?sin(???4)?42得:
2?(sin??cos?)?42 2即:曲线C2的直角坐标方程为:x?y?8?0 …………5分 (Ⅱ) 由(Ⅰ)知椭圆C1与直线C2无公共点,
·11·
椭圆上的点P(3cos?,sin?)到直线x?y?8?0的距离为
d?3cos??sin??822sin(???2?3)?8
所以当sin(???3)?1时,d的最小值为32 …………10分
24. 解:(Ⅰ)由2x?a?a?6得2x?a?6?a,
∴a?6?2x?a?6?a,即a?3?x?3, ∴a?3??2
∴a?1 …………5分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知f?x??2x?1?1,令??n??f?n??f??n?
1?2?4n, n???2?11? 则,??n??2n?1?2n?1?2??4, ??n?
22?1?2?4n, n??2?∴??n?的最小值为4,故实数m的取值范围是?4,???. …………10分
·12·
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