1、福建省福州市 2011 届高三上学期期末质量检查 数学试题(理科) (满分:100 分;完卷时间:90 分钟) 友情提示:答案一律填写在答题 卡上。 一、选择题(每小题 5 分,满分 60 分) 1已知集合 等于( )2|1,|1,MyxRNyxRMN则 A (0,1 ) , (1,2) B(0 ,1) , (1,2 ) C D |或 | 2设复数 等于 ( )2ziz则 A-3 B3 C D3i3i 3如图是歌手大奖赛中,七位评委为甲,乙两名选手打出的分数的茎叶图(其中 为数字m 09 中的一个) ,去掉一个最高分和一个最低分后,甲、乙两名选手得分的平均数分别 为 ,则一定有 ( )12,a
2、 A B21a C D 的大小不确定12, 4已知实数 满足 的最小值为 ( ),xy,0xy则 A2 B3 C4 D5 5若双曲线 的焦点到其渐近线的距离等于实轴长,则该双曲线的离心率为 21xyab ( ) A B5 C D22 6设函数 的部分图象如图所示,直线 是它的()sin)(0,)fx6x 一条对称轴,则函数 的解析式为 ( )fx A ()si)3fx B n26 C ()sin4)3fx D 26 7已知实数 成等比数列,且函数 时取到极大值 ,则,abcdln(2)yxb当 c 等于 ( ) A-1 B0 C1 D2 8如图所示,正方形的四个顶点分别为 ,(0,),(,)0
3、,1OAB 曲线 经过点 B。现将一个质点随机投入正方形中,则质点落2yx 在图中阴影区域的概率是 ( ) A B114 C D325 9如图,有一直角墙角,两边的长度足够长,在 P 处有 一棵树与两墙的距离分别是 ,(012),4am 不考虑树的粗细, 现在用 16m 长的篱笆,借助墙角 围成一个矩形的花圃 ABCD。设此矩形花圃的面积为 S m2,S 的最大值为 ,若将这棵树围在花墙内,()f 则函数 的图象大致是 ( )af 10在 中, “ ”是“ ”的 ( )ABCBAC|BC A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D既不充分也不必要条件 11定义:平面内横坐标为整数的点称
4、为“左整点” ,过函数 图象上任意两个29yx “左整点”作直线,则倾斜角大于 的直线条数为 ( )45 A10 B11 C12 D13 12设函数 的定义域为实数集 R,对于给定的正数 ,定义函数()yfxk ,给出函数 ,若对于任意的()()kfkf 2()fx ,恒有 ,则 ( ),x()kfxf Ak 的最大值为 2 Bk 的最小值为 2 Ck 的最大值为 1 Dk 的最小值为 1 二、填空题(每小题 4 分,满分 16 分) 13在二项式 的展开式中, 纱数是-10,则实数 52axx 的值为 。a 14在 中, ,则ABC5,3,sin2iACA AB 的长为 。 15为确保信息安
5、全,信息需加密传输,发送方由明文 密 文(加密) ,接收方由 密文明文(解密) ,已知加密 规则如图所示,例如,明文 1,2 ,3,4 对应密文 5,7,18,16 ,当接收方收到密文 14,9 ,23 ,28 时, 则解密得到的明文为 。 16设 是定义在 R 上的奇函数 ,且()fx 时,有 恒成立,20,当 2()0xff 则不等式 的解集为 。()xf 三、解答题(本大题共 6 小题,共 74 分,解答写出文字说明、证明过程或演算步骤。 ) 17 (本小题满分 12 分) 数列 是首项为 2,公差为 1 的等差数列,其前 项的和为na n.nS ()求数列 的通项公式 及 前 项和 ;
6、naS ()设 ,求数列 的通项公式 及前 项和 nabbnb.nT 18 (本小题满分 12 分) 已知函数 的最小正周期为2()sin3sin()(02fxxx. ()求 的值; ()求函数 在区间 上的取值范围。 ()f0, 19 (本小题满分 12 分) 一个袋子内装有若干个黑球,3 个白球,2 个红球(所有的球除颜色外其它 均相同) ,从 中一次性任取 2 个球,每取得一个黑球得 0 分,每取一个白球得 1 分,每取一个红球得 2 分,用随机变量 表示取 2 个球的总得分,已知得 0 分的概率为 .6 ()求袋子内黑球的个数; ()求 的分布列与期望。 20 (本小题满分 12 分)
7、 某货轮匀速行驶在相距 300 海里的甲、乙两地间运输货物,运输成本由燃料费用和其它 费用组成,已知该货轮每小时的燃料费用与其航行速度的平方成正比(比例系数为 0.5) , 其它费用为每小时 800 元,且该货轮的最大航行速度为 50 海里/小时。 ()请将从甲地到乙地的运输成本 y(元)表示为航行速度 (海里/ 小时)的函数; x ()要使从甲地到乙 地的运输成本最少,该货轮应以多大的航行速度行驶? 21 (本小题满分 12 分) (文题满分 14 分) 如图, 为半圆,AB 为半圆直径,O 为半 圆圆心,且 ,Q 为线段 OD 的ADBODAB 中点,已知|AB|=4 ,曲线 C 过 Q
8、点,动点 P 在曲线 C 上运动且保持|PA|+|PB| 的值不变。 ()建立适当的平面直角坐标系,求曲线 C 的方程; ()过点 B 的直线 与曲线 C 交于 M、N 两点,与 OD 所在直线交于 E 点,若l 为定值。1212,:EMN求 证 22 (本小题满分 14 分) 已知函数 在(-,0)上是减函数,在( 0,1)上是增函数,32()fxaxbc 函数 在 R 上有三个零点,且 1 是其中一个零 点。 ()求 的值; b ()求 的取值范围;(2)f ()设 ,且 的解集为(-,1) ,求实数 的取值范围。1gx()fxga 参考答案 一、选择题(每小题 5 分,满分 60 分)
9、1 D 2A 3B 4A 5A 6D 7A 8C 9C 10C 11B 12B 二、填空题(每小题 4 分,满分 16 分) 13 1 14 156,4,1,7 16 (,2)(0,2 ) 三、解答题(本大题共 6 小题,共 74 分解答写出文字说明、证明过程或演算步骤 ) 17 (本小题满分 12 分) 解:()依题意: 2 分(1)nan = 4 分(1)2nS23 ()由()知 5 分1ab 7 分122nanb是 首 项 为 4,公 比 为 2的 等 比 数 列 9 分14nn 12 分2()4nnT 18 (本小题满分 12 分) 解:() ()1cos23sincofxxx 2 分
10、1cos23inix 5 分sn()16 因为函数 fx的最小正周期为 ,且 0, 所以 2,解得 1 7 分 ()由( )得 1)62sin()(xf 因为 03x , 所以 726 , 9 分 所以 1sin16x , 因此 ,即 ()fx的取值范围为 12 分3)2i(03,0 19 (本小题满分 12 分) 解:()设袋中黑球的个数为 n,由条件知,当取得 2 个黑球时得 0 分,概率为: 2 分 251(0)6nCp 化简得: ,解得 或 (舍去) ,即袋子中有 4 个黑球 4 分23404n1 ()依题意: =0,1,2,3,4 5 分 143291(0), ()6Cpp 6 分
11、21349() 7 分 1329()6Cp 8 分 29 (4) 的分布列为 10 分 12 分914363612610E 01234P661 20 (本小题满分 12 分) 解:()由题意, 每小时的燃料费用为 ,从甲地到乙地所用的时间为 小时, 2 分20.5(0)x30x 则从甲地到 乙地的运输成本 , 分xy308.2(5) 故所求的函数为 , 分23160.505)x 0 ()由() , 分16022yx 当且仅当 ,即 时取等号11 分0x4x 故当货轮航行速度为0 海里/小时时,能使该货轮运输成本最少 12 分 21 (本小题满分 12 分) (文 22 题 满分 14 分) 解
12、:()以 AB、OD 所在直线 分别为 x 轴、y 轴, O 为原点 ,建立平面直角坐标系, 动点 P 在曲线 C 上运动且保持 |PA|+|PB|的值不变且点 Q 在曲线 C 上, |PA|+|PB|= |QA|+|QB|=2 |AB |=4521 曲线 C 是为以原点为中心, A、B 为焦点的椭圆 设其长半轴为 a,短半轴为 b,半焦距为 c,则 2a=2 ,a= ,c=2,b=15 曲线 C 的方程为 +y2=1 5 分5x ()证 法 1:设 点的坐标分别为 ,,MNE120(,)(,)(,)MxyNEy 又 易 知 点 的 坐 标 为 且 点 B 在 椭 圆 C 内 ,故 过 点 B
13、 的 直 线 l 必 与 椭 圆 C 相 交 B(20) , 1E111,(2)xyxy , 7 分11x10 将 M 点坐标代入到椭圆方程中得: ,1)()2(5201y 去分母整理,得 10 分10202y 同理,由 可得: 2ENB 0222y , 是方程 的两个根,1250yx 12 分0 ()证法 2:设 点的坐标分别为 ,又易知 点,MNE120(,)(,)(,)MxyNEyB 的坐标为 且点 B 在椭圆 C 内,故过点 B 的直线 l 必与椭 圆 C 相交(,0) 显然直线 的斜率存在,设直线 的斜率为 ,则直线 的方程是 llk)2(xky 将直线 的 方程代入到椭圆 的方程中
14、,消去 并整理得y 8 分0520)51(2kxk , 221x21 又 ,1EMB 则 ,1011(,)(2,)xyxy12x 同理,由 , 10 分2ENB22 12 分10)(42112121 xxx 22 (本小题满分 14 分) 解: ()f(x)=x 3+ax2+b x+c, 23fab 1 分 f(x)在在(,0)上是减函数,在(0,1)上是增函数, 当 x=0 时 , f(x)取到极小值,即 0fb=0 3 分 ()由(1)知,f(x)= x3+ax2+c, 1 是函数 f(x)的一个零点,即 f(1)=0,c=1 a 5 分 230fa的两个根分别为 1x, 23 f(x)在
15、( 0,1)上是增函数,且函数 f(x )在 R上有三个零点, 21,即 7 分 58432faa 故 f(2 )的取值范围为 5,2 9 分 ()解法 1:由()知 321fxa,且 32a 1 是函数 fx的一个零点, 10f, ,(),g(1)0g 点 是函数 和函数 的图像的一个交点 10 分,0fx()x 结合函数 和函数 的图像及其增减特征可知,当且仅当函数 和函数()f ()fx 的图像只有一个交点 时, 的解集为 ()gx(1,0)()fgx(,1 即方程组 32 ,yxa ()只有一个解 11 分0y 由 321,得 3211xax 即 x 即 220ax 1x或 12 分 由方程 2x, () 得 247aa 32a, 当 0,即 270,解得 1 13 分 此时方程()无实数解,方程组()只有一个解 0xy 所以 321a时, 的解集为 14 分()fxg(,1) ()解法 2:由()知 32ax,且 32a 1 是函数 fx的一个零点 2()1)1f x 又 的解集为 ,xg(,) 10 分2() 20fxax解 集 为 -, 1 11 分210xa恒 成 立 12 分24 227018aa 14 分3321又 的 取 值 范 围 为 ,