上海市普陀区2012学年第一学期高三年级质量调研考试(文理)
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2012学年第一学期普陀区高三数学质量调研卷
考生注意: 2013.1
1.答卷前,考生务必在答题纸上将姓名、考试号填写清楚,并在规定的区域贴上条形码. 2.本试卷共有23道题,满分150分.考试时间120分钟.
一.填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分. 1. 不等式|2?x|?1的解为 .
2. 函数y?sin2x?cos2x的最小正周期T? . 3. 若集合A?{x|6x?5?1},集合B?{?1,0,1,2,3},则A?B? . 4.【理科】如图,正方体ABCD?A1B1C1D1中,直线BD1与平面 BCC1B1所成的角的大小为 (结果用反三角函数值表示).
(第4题图)
【文科】正方体ABCD?A1B1C1D1中,异面直线B1C与C1D所成的
B1A1C1D1角的大小为 .
ABDC5. 【理科】若函数f(x)?a?log3x的图像经过点(1,1),则f【文科】若函数f(x)?1?logx,则f?1?1(?8)? . (第4题图)
3(?8)? . 6. 若等差数列{an}的前n项和为Sn,a2?a4?14,S7?70,则数列{an}的通项公式
为 .
7. 在一个袋内装有同样大小、质地的五个球,编号分别为1、2、3、4、5,若从袋中任意
取两个,则编号的和是奇数的概率为 (结果用最简分数表示). y8. 在(2x?21x2)的二项展开式中,常数项等于 .
109. 若函数f(x)?Asin(2x??)(A?0,?图,则f(0)? .
?2????2)的部分图像如右 O?3x2012学年第一学期普陀区高三理科数学质量调研卷 第 1 页 共 11 页 (第9题图) ????????10. 在△ABC中,若AB?AC?2,AB?BC??7,则AB? .
11. 【理科】若函数f(x)满足f(x?10)?2f(x?9),且f(0)?1,则f(?10)? _.
【文科】若函数f(x)满足f(x?10)?2f(x?9),且f(0)?1,则f(10)? _.
x212. 【理科】 若C(?3,0)、D(3,0),M是椭圆
的最小值为 . 【文科】若F1、F2是椭圆
1MF11MF24?y?1上的动点,则
21MC?1MD
x24?y?1的左、右两个焦点,M是椭圆上的动点,则
2?的最小值为 .
S E A B 13. 三棱锥S?ABC中,E、F、G、H分别为
SA、AC、BC、SB的中点,则截面EFGH
H 将三棱锥S?ABC分成两部分的体积之比为 .
G
F C
?x?1,0?x?1?14. 已知函数f(x)??x1,设a?b?0,
?2?,x?12?(第13题图)
若f(a)?f(b),则b?f(a)的取值范围是 .
二.选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.
15. 已知函数y?f(x)(x?R),则“f(1)?f(2)”是“函数y?f(x)在R上是增函数”
的??????????????????????????????????( ) (A)充分非必要条件. (B)必要非充分条件. (C)充要条件. (D)非充分非必要条件. 16. 【理科】双曲线
x22a???y22b???1(a???b)的焦点坐标为????????( )
22(A)(?a2?b2,0). (B)(?a2?b2,0). (C)(?a2?b2?2?,0). (D)(0,?a2?b2).
2012学年第一学期普陀区高三理科数学质量调研卷 第 2 页 共 11 页
【文科】双曲线
x29???y27?? ?1(7???9)的焦点坐标为??????????( )
(A)(?4,0). (B)(?2,0). (C)(0,?4). (D)(0,?2). 17. 已知a?0,b?0,若liman?1n?bn?1nn??a?b则a?b的值不可能是???????( ) ?5,...
(A)7. (B)8. (C)9. (D)10.
18. 如图,四边形ABCD是正方形,延长CD至E,使得DE?CD.若动点P从点A出发,
????????????沿正方形的边按逆时针方向运动一周回到A点,其中AP??AB??AE,下列判断
正确的是???????????????????????????????( ) ..
(A)满足????2的点P必为BC的中点. (B)满足????1的点P有且只有一个. (C)???的最大值为3. (D)???的最小值不存在.
三.解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.
19. (本题满分12分)本大题共有2小题,第1小题满分6分,第2小题满分6分.
如图,某种水箱用的“浮球”,是由两个半球和一个圆柱筒组成. 已知球的直径是6cm,圆柱筒长2cm.
(1)这种“浮球”的体积是多少cm(结果精确到0.1)? (2)要在这样2500个“浮球”表面涂一层胶质,
如果每平方米需要涂胶100克,共需胶多少?
2012学年第一学期普陀区高三理科数学质量调研卷 第 3 页 共 11 页
6cm
(第19题图)
2cm 3E D C
P
A B
(第18题图)
20. (本题满分14分)本大题共有2小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.
已知动点A(x,y)到点F(2,0)和直线x??2的距离相等. (1)求动点A的轨迹方程; (2)记点K(?2,0),若AK?
21.(本题满分14分) 本大题共有2小题,第1小题6分,第2小题8分.
已知a、b、c是△ABC中?A、?B、?C的对边,a?43,b?6,cosA??(1)求c; (2)求cos(2B?
22. (本题满分16分) 本大题共有3小题,第1小题满分5分,第2小题满分5分 ,第3
小题满分6分.
【理科】在平面直角坐标系xOy中,点An满足OA1?(0,1),且AnAn?1?(1,1);点Bn满足
2n*OB1?(3,0),且BnBn?1?(3?(),0),其中n?N.
313y 2AF,求△AFK的面积.
K ?2 O F 2 x
(第20题图)
.
?4)的值.
?????(1)求OA2的坐标,并证明点An在直线y?x?1上; ..
(2)记四边形AnBnBn?1An?1的面积为an,求an的表达式;
*(3)对于(2)中的an,是否存在最小的正整数P,使得对任意n?N都有an?P成立?
若存在,求P的值;若不存在,请说明理由.
【文科】f(x)和g(x)都是定义在集合M上的函数,对于任意的x?M,都有
f(g(x))?g(f(x))成立,称函数f(x)与g(x)在M上互为“H函数”.
(1)若函数f(x)?ax?b,g(x)?mx?n,f(x)与g(x)互为“H函数”,
证明:f(n)?g(b).
(2)若集合M?[?2,2],函数f(x)?x,g(x)?cosx,判断函数f(x)与g(x)在M上是
22012学年第一学期普陀区高三理科数学质量调研卷 第 4 页 共 11 页
否互为“H 函数”,并说明理由.
(3)函数f(x)?ax(a?0且a?1),g(x)?x?1在集合M上互为“H函数”,求a的取
值范围及集合M.
23.(本题满分18分) 本大题共有3小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分 ,第3
小题满分8分.
【理科】设函数f(x)和g(x)都是定义在集合M上的函数,对于任意的x?M,都有
f(g(x))?g(f(x))成立,称函数f(x)与g(x)在M上互为“H函数”.
(1)函数f(x)?2x与g(x)?sinx在M上互为“H函数”,求集合M;
(2)若函数f(x)?ax(a?0且a?1)与g(x)?x?1在集合M上互为“H函数”,
求证:a?1;
(3)函数f(x)?x?2与g(x)在集合M?{x|x??1且x?2k?3,k?N*}上互为“H
函数”,当0?x?1时,g(x)?log2(x?1),且g(x)在(?1,1)上是偶函数,求函数g(x) 在集合M上的解析式.
【文科】在平面直角坐标系xOy中,点An满足OA1?(0,1),且AnAn?1?(1,1);点Bn满足
2n*OB1?(3,0),且BnBn?1?(3?(),0),其中n?N.
3?????(1)求OA2的坐标,并证明点An在直线y?x?1上; ..
(2)记四边形AnBnBn?1An?1的面积为an,求an的表达式;
*(3)对于(2)中的an,是否存在最小的正整数P,使得对任意n?N都有an?P成立?
若存在,求P的值;若不存在,请说明理由.
2012学年第一学期普陀区高三理科数学质量调研评分标准
一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生应在答题纸相应编号的空格内直接
2012学年第一学期普陀区高三理科数学质量调研卷 第 5 页 共 11 页
填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分. 1.[1,3] 2.? 3.{?1,0} 4.【理科】arctan6.an?3n?2(n?N*) 7.科】
121022;【文科】60? 5.39
35 8.180 9.?1 10.3 11.【理
3【文科】210 12.1 13.1:1 14.[,2)
4二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.
15. B 16. B 17. D 18. C 三.解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.
19.【解】(1)d?6cm,R?3cm,V球?43?R?343??27?36?cm3????2分
2 h?2,V圆柱??R?h???9?2?18?cm3????2分
V?V球?V圆柱?36??18??54??169.6cm3????2分
(2)S球表?4?R?4???9?36?cm2????2分
2 S圆柱侧?2?Rh?2???3?2?12?cm????2分
2 1个“浮球”的表面积S1?36??12?104?48104?m2
48 2500个“浮球”的表面积的和S2500?2500?104??12?m2
所用胶的质量为100?12??1200?(克)????2分
3 答:这种浮球的体积约为169.6cm;供需胶1200?克.
20.【解】
(1)由题意可知,动点A的轨迹为抛物线,其焦点为F(2,0),准线为x??2
设方程为y?2px,其中
2p22?2,即p?4??2分
所以动点A的轨迹方程为y?8x??2分
2012学年第一学期普陀区高三理科数学质量调研卷 第 6 页 共 11 页
(2)过A作AB?l,垂足为B,根据抛物线定义,可得|AB|?|AF|??2分
y 由于AK?2AF,所以?AFK是等腰直角三角形
B A ???2分 其中|KF|?4????2分
F K x ?2 O 2 1所以S?AFK??4?4?8????2分
2
x??2
21.【解】(1)在△ABC中,由余弦定理得,a2?b2?c2?2bccosA…………2分 48?36?c?2?c?6?(?)…………2分
321即c2?4c?12?0,(c?6)(c?2)?0,解得c?2…………2分
(2)由cosA??13?0得A为钝角,所以sinA?asinA?bsinB223…………2分
在△ABC中, 由正弦定理,得
6??2233323
则sinB?b?sinAa43?63…………2分
由于B为锐角,则cosB?cos2B?1?2sin2……2分
??13B?1?2?
?223sin2B?2sinB?cosB?2?63?33
22(?1?22)?4?2336?????22.【理科】【解】(1)由已知条件得,A1A2?(1,1),A1A2?OA2?OA1,所以OA2?(1,2)……
所以cos(2B??4)?22(cos2B?sin2B)?………2分
2分
AnAn?1?(1,1),则OAn?1?OAn?(1,1)
设OAn?(xn,yn),则xn?1?xn?1,yn?1?yn?1
所以xn?0?(n?1)?1?n?1;yn?1?(n?1)?1?n………2分
即An?(n?1,n)满足方程y?x?1,所以点An在直线y?x?1上. ………1分
2012学年第一学期普陀区高三理科数学质量调研卷 第 7 页 共 11 页
(证明An在直线y?x?1上也可以用数学归纳法证明.) (2)由(1)得An(n?1,n)
BnBn?1?OBn?12n?OBn?(3?(),0) ………1分
3 设Bn(un,vn),则u1?3,v1?0
vn?1?vn?0,所以vn?0
2n2nun?1?un?3?(), 逐差累和得,un?9(1?()),
33n所以Bn(9(1?()),0)???2分
23设直线y?x?1与x轴的交点P??1,0?,则
n?1n1?1??2???2????10?9????n?1???10?9???n 2?2??3???3??????an?S?PAn?1Bn?1?S?PAnBn2n?1*an?5?(n?2)(),n?N……2分
3n?1(3)由(2)an?5?(n?2)(),n?N*
23 an?1nn?1n?1??2????2??4?n?2??an??5??n?1??????5??n?2??????? …2分
3?3??3???3????????于是,a1?a2?a3?a4?a5,a5?a6?a7?? ………2分 数列?an?中项的最大值为a4?a5?5?1627,则P?51627,即最小的正整数p的值
*为6,所以,存在最小的自然数p?6,对一切n?N都有an?p成立.??2分
【文科】22. 【解】(1)证明:函数f(x)与g(x)互为“H函数“,则对于?x?R,f(g(x))?g(f(x)) 恒成立.即a(mx?n)?b?m(ax?b)?n在R上恒成
立??????2分
化简得amx?(an?b)?amx?(bm?n)………………2分
所以当an?b?bm?n时,f(g(x))?g(f(x)),即f(n)?g(b)…1分 (2)假设函数f(x)与g(x)互为“H函数”,则对于任意的x?M
f(g(x))?g(f(x)) 恒成立.即cosx?cosx,对于任意x?[?2,2]恒成立?2
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22分.
当x?0时,cos0?cos0?1.
不妨取x?1,则cos12?cos1,所以cos1?cos21??????2分
所以假设不成立,在集合M上,函数f(x)与g(x)不是互为“H函数”???1分.
(3)由题意得,ax?1?ax?1(a?0且a?1)………2分 变形得,ax(a?1)?1,由于a?0且a?1 ax?1a?1,因为ax?0,所以
1a?1?0,即a?1………2分
此时x??loga(a?1),集合M?{x|x??loga(a?1),a?1}………2分
23.【解】(1)由f(g(x)?g(f(x))得2sinx?sin2x
化简得,2sinx(1?cosx)?0,sinx?0或cosx?1………2分
解得x?k?或x?2k?,k?Z,即集合M?{x|x?k?}k?Z………2分 (若学生写出的答案是集合M?{x|x?k?,k?Z}的非空子集,扣1分,以示
区别。)
(2)证明:由题意得,ax?1?ax?1(a?0且a?1)………2分
x 变形得,a(a?1)?1,由于a?0且a?1
x a?1a?1x………2分
1a?1?0,即a?1………2分
因为a?0,所以
(3)当?1?x?0,则0??x?1,由于函数g(x)在(?1,1)上是偶函数
则g(x)?g(?x)?log2(1?x)
所以当?1?x?1时,g(x)?log2(1?|x|) ?????2分 由于f(x)?x?2与函数g(x)在集合M上“ 互为H函数” 所以当x?M,f(g(x)?g(f(x))恒成立,
g(x)?2?g(x?2)对于任意的x?(2n?1,2n?1)(n?N)恒成立,
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即g(x?2)?g(x)?2?????2分 所以g[x?2(n?1)?2]?g[x?2(n?1)]?2, 即g(x?2n)?g[x?2(n?1)]?2 所以g(x?2n)?g(x)?2n,
当x?(2n?1,2n?1)(n?N)时,x?2n?(?1,1) g(x?2n)?log2(1?|x?2n|)?????2分
所以当x?M时,
g(x)?g[(x?2n)?2n]?g(x?2n)?2n?log2(1?|x?2n|)?2n???2分
?????【文科】23、【解】(1)由已知条件得,A1A2?(1,1),A1A2?OA2?OA1,所以
OA2?(1,2)……2分
AnAn?1?(1,1),则OAn?1?OAn?(1,1)
设OAn?(xn,yn),则xn?1?xn?1,yn?1?yn?1
所以xn?0?(n?1)?1?n?1;yn?1?(n?1)?1?n………2分
即An?(n?1,n)满足方程y?x?1,所以点An在直线y?x?1上. ………1分 (证明An在直线y?x?1上也可以用数学归纳法证明.) (2)由(1)得An(n?1,n)
BnBn?1?OBn?12n?OBn?(3?(),0) ………1分
3 设Bn(un,vn),则u1?3,v1?0
vn?1?vn?0,所以vn?0
2n2nun?1?un?3?(), 逐差累和得,un?9(1?()),
33n所以Bn(9(1?()),0)???2分
23设直线y?x?1与x轴的交点P??1,0?,则
2012学年第一学期普陀区高三理科数学质量调研卷 第 10 页 共 11 页
an?S?PAn?1Bn?1?S?PAnBnn?1n1?1??2???2????10?9????n?1???10?9???n 2?2??3???3??????2n?1*an?5?(n?2)(),n?N……2分
3(3)由(2)an?5?(n?2)()n?1,n?N*
32 an?1nn?1n?1??2????2??4?n?2??an??5??n?1??????5??n?2??????? …2分
3?3??3???3????????于是,a1?a2?a3?a4?a5,a5?a6?a7?? ………2分 数列?an?中项的最大值为a4?a5?5?1627,则P?51627,即最小的正整数p的值
为6,所以,存在最小的自然数p?6,对一切n?N*都有an?p成立.??2分
2012学年第一学期普陀区高三理科数学质量调研卷 第 11 页 共 11 页
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