1、 黄冈市 2017 年元月高三年级调研考试 理科试题 2017 年元月 9 日 第卷(选择题) 一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分 .在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求 . 1.设复数 121 , 1z i z i ,其中 i是虚数单位,则 12zz 的模为 A. 14 B. 2 C. 12 D. 1 2.下列说法正确的是 A. “若 1a ,则 2 1a ”的否命题是“若 1a ,则 2 1a ” B. 在 ABC 中,“ AB ” 是“ 22sin sinAB ”必要不充分条件 C. “若 tan 3 ,则 3 ”是真命题 D. 0 ,0x 使
2、得 0034xx 成立 3.我国古代数学典籍 九章算术“盈不足”中有一道两鼠穿墙问题:“今有堩厚十尺,两鼠对穿,初日各一尺,大鼠日自倍,小鼠日自半,问几何日相逢?”现有程序框图描述,如图所示,则输出结果 n A. 4 B. 5 C. 2 D. 3 4.下列四个图中,函数 ln 11xy x 的图象可能是 5.设实数 ,xy满足 22202yxxyx ,则 13yx 的取值范围是 A. 1,5 B. 1,15C. 11,53 D. 1,13 6.如图,网格纸上正方形小格的边长为 1,图中粗线画的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为 S为 S R r l(注:圆台侧面积公式为) A. 17 3
3、 17 B. 20 5 17 C.22 D. 17 5 17 7.已知 ABC 的外接圆的圆心为 O,半径为 2,且 0OA AB AC ,则向量 CA 在向量 CB方向上的投影为 A. 3 B. 3 C. 3 D. 3 8.在正三棱柱 1 1 1ABC ABC 中,若 12AB BB ,则 1AB 与 1BC 所成角的大小为 A. 6 B. 3 C.512 D.2 9.已知函数 si n 2 c o s 0y x x 的图象关于直线 1x 对称,则sin2 A. 35 B. 35 C. 45 D. 45 10.已知函数 fx是定义在 R 上的偶函数 , 1fx 为奇函数, 00f ,当 0,
4、1x 时, 2logf x x ,则在区间 8,9 内满足方程 12 2f x f 的实数 x 为 A. 172 B. 658 C. 334 D.678 11.如图,给定由 10 个点(任意相邻两点距离为 1,)组成的正三角形点阵,在其中任意取三个点,以这三个点为顶点构成的正三角形的个数是 A. 12 B. 13 C. 15 D. 16 12.已知函数 ln ln ,1 xf x x f xx 在 0xx 处取得最大值,以下各式中: 00f x x 00f x x 00f x x 0 12fx 0 12fx 正确的序号是 A. B. C. D. 第卷(非选择题) 二、填空题:本大题共 4 小题
5、,每小题 5 分,共 20 分 . 13. 设 函 数 2, 12, 1xxfx x , 则 满 足 1 10xf x 的 x 取 值 范 围为 . 14.多项式 623a b c 的展开式中 23abc 的系数为 .(用数字作答) 15.有一个电动玩具,它有一个 96 的长方形(单位: cm)和一个半径为 1cm 的小圆盘(盘中娃娃脸),他们的连接点为 A,E,打开电源,小圆盘沿着长方形内壁,从点 A 出发不停地滚动(无滑动),如图所示,若此时某人向该长方形盘投掷一枚飞镖,则能射中小圆盘运行区域内的概率为 . 16.设数列 na 满足 122, 6aa,且 2122n n na a a ,若
6、 x 表示不超过 x 的最大整数,则1 2 2 0 1 7201 7 201 7 201 7a a a . 三、解答题:本大题共 6 小题,共 70 分 .解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程 . 17.(本题满分 10 分) 已知函数 2 1 , 1 .f x x g x a x ( 1)若关于 x 的方程 f x g x 只有一个实数解,求实数 a 的取值范围; ( 2)若当 xR 时,不等式 f x G X 恒成立,求实数 a 的取值范围 . 18.(本题满分 12 分) 函数 s in 0 ,2f x x 的部分图像如图所示,将y f x 的图象向右平移 4 个单位长度后得到函数
7、y g x 的图象 . ( 1)求函数 y g x 的解析式; ( 2)在 ABC 中,角 A,B,C 满足 22 sin 123AB gC ,且其外接圆的半径 R=2,求 ABC 的面积的最大值 . 19.(本题满分 12 分) 已知数列 na 的前 n项和 11 22nnnSa , n 为正整数 . ( 1)令 2nnnba ,求证:数列 nb 为等差数列,并求出数列 na 的通项公式; ( 2)令121 ,n n n nnc a T c c cn ,求 nT . 20.(本题满分 12 分)为了引导居民合理用水,某市决定全面实施阶梯水价,阶梯水价原则上以住宅(一套住宅为一户)的月用水量为
8、基准定价,具体划分标准如下表: 从本市随机抽取了 10 户家庭,统计了同一个月的用水量,得到右边的茎叶图: ( 1)现要在这 10 户家庭中任意选取 3 户,求取到第二阶梯水量的户数的分布列和数学期望; ( 2)用抽到的 10 户家庭作为样本估计全市的居民用水情况,从全市依次随机抽取 10 户,若抽到 n 户月用水用量为第二阶梯水量的可能性最大,求出 n 的值 . 21.(本题满分 12 分)如图,在各棱长均为 2 的三棱柱 1 1 1ABC ABC中,侧面 11AACC 底面 ABC , 1 60 .AAC ( 1)求侧棱 1AA 与平面 1ABC 所成角的正弦值的大小; ( 2)已知点 D
9、 满足 BD BA BC,在直线 1AA 上是否存在点 P,使 DP/平面 1ABC ?若存在,请确定点 P 的位置,若不存在,请说明理由 . 22.(本题满分 12 分)已知函数 2ln 2af x x x x x a a R 在定义域内有两个不同的极值点 . ( 1)求实数 a 的取值范围; ( 2)记两个极值点为 12,xx,且 12xx ,已知 0 ,若不等式 12x x e恒成立,求 的取值范围 . 一、选择题 1-12 DCACB DBDDB CA 二、填空题: 13. 14. -6480 15. 16.2016 三:解答题 17.解:()方程 |f( x) |=g( x),即 |
10、x2 1|=a|x 1|,变形得 |x 1|( |x+1| a) =0,显然, x=1 已是该方程的根,从而欲使原方程只有一解,即要求方程 |x+1|=a 有且仅有一个等于 1的解或无解, a 0 5分 ()当 x R时,不等式 f( x) g( x)恒成立,即( x2 1) a|x 1|( *)对 x R恒成立, 当 x=1时,( *)显然成立,此时 a R; 当 x 1时,( *)可变形为 a , 令 ( x) = = 因为当 x 1 时, ( x) 2,当 x 1 时, ( x) 2,所以 ( x) 2,故此时 a 2 综合,得所求实数 a的取值范围是 a 2 10分 18.()由图知
11、,解得 ,即 由于 ,因此 3分 即函数 的解析式为 6分 () ,即 ,所以 或 1(舍), 8分 由正弦定理得 ,解得 由余弦定理得 , (当且仅当 a=b等号成立) 的面积最大值为 . 12分 19.解:( I)在 中,令 n=1,可得 ,即 当 时, , . 又 数列 是首项和公差均为 1的等差数列 . 于是 . 6分 (II) 由( I )得 ,所以由 -得 12分 20.解:( 1)由茎叶图可知抽取的 10户中用水量为一阶的有 2户,二阶的有 6户, 三阶的有 2 户。 第二阶梯水量 的户数 X 的可能取值为 0,1,2,3 1分 , , 所以 X的分布列为 X 0 1 2 3 P
12、 5 分 EX= 6分 (2)设 Y 为从全市抽取的 10 户中用水量为二阶的家庭户数,依题意得 Y B , 所以 ,其中 8分 设 10分 若 ,则 , ; 若 ,则 , 。 所以当 或 , 可能最大, 所以 的取值为 6。 12分 21.解:( 1)侧面 底面 ,作 于点 , 平面 又 ,且各棱长都相等, , , 2 分 故以 为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系 ,则 , , , , , , 4分 设平面 的法向量为 , 则 ,解得 由 而侧棱 与平面 所成角,即是向量 与平面 的法向量所成锐角的余角, 侧棱 与平面 所成角的正弦值的大小为 6分 ( 2) ,而 又 ,点 的坐标为
13、假设存在点 符合题意,则点 的坐标可设为 , , 为平面 的法向量, 由 ,得 10分 又 平面 ,故存在点 ,使 ,其坐标为 , 即恰好为 点 12分 22.解:()由题意知,函数 f( x)的定义域为( 0, +),方程 f ( x) =0 在( 0, +)有两个不同根; 即方程 lnx ax=0在( 0, +)有两个不同根; (解法一)转化为函数 y=lnx 与函数 y=ax的图象在( 0, +)上有两个不同交点, 如右图 可见,若令过原点且切于函数 y=lnx图象的直线斜率为 k,只须 0 a k 令切点 A( x0, lnx0), 故 ,又 , 故 ,解得, x0=e, 故, 故 4
14、分 (解法二)转化为函数 与函数 y=a的图象在( 0, +)上有两个不同交点 又 , 即 0 x e 时, g( x) 0, x e 时, g( x) 0, 故 g( x)在( 0, e)上单调增,在( e, +)上单调减 故 g( x)极大 =g( e) = ; 又 g( x)有且只有一个零点是 1,且在 x 0时, g( x),在在 x +时, g( x)0, 故 g( x)的草图如右图, 可见,要想函数 与函数 y=a的图象在( 0, +)上有两个不同交点, 只须 4分 (解法三) 令 g( x) =lnx ax,从而转化为函数 g( x)有两个不同零点, 而 ( x 0), 若 a
15、0,可见 g( x) 0在( 0, +)上恒成立,所以 g( x)在( 0, +)单调增, 此时 g( x)不可能有两个不同零点 若 a 0,在 时, g( x) 0,在 时, g( x) 0, 所以 g ( x )在 上单调增,在 上单调减,从而= , 又因为在 x 0时, g( x),在在 x +时, g( x), 于是只须: g( x)极大 0,即 ,所以 综上所述, 4分 ()因为 等价于 1+ lnx1+ lnx2 由()可知 x1, x2分别是方程 lnx ax=0的两个根, 即 lnx1=ax1, lnx2=ax2 所以原式等价于 1+ ax1+ ax2=a( x1+ x2),因为 0, 0 x1 x2, 所以原式等价于 又由 lnx1=ax1, lnx2=ax2作差得, ,即 所以原式等价于 , 因为 0 x1 x2,原式恒成立,即 恒成立
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