2012年东城区高三一模数学试卷及答案(理)

北京市东城区2011-2012学年度第二学期高三综合练习(一)
数学(理科)
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至5页,共150分。考试时长120分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、本大题共8小题,每小题5分,共 40分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)若 , , 是虚数单位,且 ,则 的值为
(A) (B) (C) (D)
(2)若集合 , ,则“ ”是“ ”的
(A)充分不必要条件 (B)必要不充分条件
(C)充分必要条件 (D)既不充分也不必要条件
(3)若实数 , 满足不等式组 则 的最小值为
(A) (B) (C) (D)

(4)右图给出的是计算 的一个程序框图,
其中判断框内应填入的条件是
(A) (B) (C) (D)

(5)某小区有排成一排的 个车位,现有 辆不同型号的车需要停放,如果要求剩余的 个车位连在一起, 那么不同的停放方法的种数为
(A)16(B)18(C)24(D)32

(6)已知 , , ,若 , , , , 成等比数列,则 的值为 C
(A) (B) (C) (D)

(7)在直角梯形 中,已知 ∥ , , , , ,若 为 的
中点,则 的值为
(A) (B) (C) (D)
(8)已知函数 若方程 有且只有两个不相等的实数根,则实数 的取值范围是
(A) (B) (C) (D)


第Ⅱ卷(共110分)
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
(9)命题“ ”的否定是 .
(10)在极坐标系中,圆 的圆心到直线 的距离为 .
(11)在如图所示的茎叶图中,乙组数据的中位数是 ;
若从甲、乙两组数据中分别去掉一个最大数和一个最小数
后,两组数据的平均数中较大的一组是 组.

(12)如图, 是⊙ 的直径,直线 切⊙ 于点 ,且与 延长线交于点 ,若 , ,则 = .
(13)抛物线 的准线方程为 ;经过此抛物线的焦点是和点 ,且
与准线相切的圆共有 个.

(14)如图,在边长为 的正方形 中,点 在 上,正方形 以 为轴逆时针旋转 角 到 的位置 ,同时点 沿着 从点 运动到点 , ,点 在 上,在运动过程中点 始终满足 ,记点 在面 上的射影为 ,则在运动过程中向量 与 夹角 的正切的最大值为 .

三、解答题:本大题共6小题,共80分。解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。
(15)(本小题共13分)
已知函数 .
(Ⅰ)求 的最小正周期;
(Ⅱ)若函数 的图 象是由 的图象向右平移 个单位长度,再向上平移1个单位长度得到的,当 [ , ]时,求 的最大值和最小值.

(16)(本小题共13分)
某工厂生产甲、乙两种产品,甲产品的一等品率为 ,二等品率为 ;乙产品的一等品率为 ,二等品率为 .生产 件甲产品,若是一等品,则获利 万元,若是二等品,则亏损 万元;生产 件乙产品,若是一等品,则获利 万元,若是二等品,则亏损 万元.两种产品生产的质量相互独立.
(Ⅰ)设生产 件甲产品和 件乙产品可获得的总利润为 (单位:万元),求 的分布列;
(Ⅱ)求生产 件甲产品所获得的利润不少于 万元的概率.

(17)(本小题共13分)
如图1,在边长为 的正三角形 中, , , 分别为 , , 上的点,且满足 .将△ 沿 折起到△ 的位置,使二面角 成直二面角,连结 , .(如图2)
(Ⅰ)求证: ⊥平面 ;
(Ⅱ)求直线 与平面 所成角的大小.


图1 图2

(18)(本小题共14分)
已知函数 在 处的切线斜率为零.
(Ⅰ)求 和 的值;
(Ⅱ)求证:在定义域内 恒成立;
(Ⅲ) 若函数 有最小值 ,且 ,求实数 的取值范围.


(19)(本小题共13分)
已知椭圆 : 的离心率是 ,其左、右顶点分别为 , , 为短轴的端点,△ 的面积为 .
(Ⅰ)求椭圆 的方程 ;
(Ⅱ) 为椭圆 的右焦点,若点 是椭圆 上异于 , 的任意一点,直线 , 与直线 分别交于 , 两点,证明:以 为直径的圆与直线 相切于点 .


(20)(本小题共14分)
若对于正整数 , 表示 的最大奇数因数,例如 , .设 .
(Ⅰ)求 , 的值;
(Ⅱ)求 , , 的值;
(Ⅲ)求数列 的通项公式.

北京市东城区2011-2012学年度第二学期高三综合练习(一)
数学参考答案及评分标准(理 科)
一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
(1)D (2)A (3)A (4)B
(5)C (6)C (7)D (8)A
二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)
(9) (10) (11)84 乙
(12) (13) (14)
注:两个空的填空题第一个空填对得2分,第二个空填对得3分.
三、解答题(本大题共6小题,共80分)
(15)(共13分)
解:(Ⅰ)因为

, …………6分
所以函数 的最小正周期为 . …………8分
(Ⅱ)依题意, [ ]
. …………10分
因为 ,所以 . …………11分
当 ,即 时, 取最大值 ;
当 ,即 时, 取最小值 . …………13分

(16)(共13分)
解:(Ⅰ)由题设知, 的可能取值为 , , , . …………2分
, ,
, . ………… 6分
由此得 的分布列为:

…………8分
(Ⅱ)设生产的 件甲产品中一等品有 件,则二等品有 件.
由题设知 ,解得 ,
又 ,得 ,或 . …………10分
所求概率为 .(或写成 )
答:生产 件甲产品所获得的利润不少于 万元的概率为 . …………13分

(17)(共13分)
(Ⅰ)证明:取 中点 ,连结 .
因为 , ,
所以 ,而 ,即△ 是正三角形.
又因为 , 所以 . …………2分
所以在图2中有 , .…………3分
所以 为二面角 的平面角. 图1
又二面角 为直二面角, 
所以 . …………5分
又因为 , 
所以 ⊥平面 ,即 ⊥平面 . …………6分

(Ⅱ)解:由(Ⅰ)可知 ⊥平面 , ,如图,以 为原点,建立空间直角坐标系 ,
则 , , , .
在图1中,连结 .
因为 ,
所以 ∥ ,且 .
所以四边形 为平行四边形.
所以 ∥ ,且 .
故点 的坐标为(1, ,0). 图2
所以 , , . …………8分
不妨设平面 的法向量 ,则
即 令 ,得 .  …………10分
所以 . …………12分
故直线 与平面 所成角的大小为 . …………13分

(18)(共14分)
(Ⅰ)解: . …………2分
由题意有 即 ,解得 或 (舍去).…………4分
得 即 ,解得 . …………5分
(Ⅱ)证明:由(Ⅰ)知 ,

在区间 上,有 ;在区间 上,有 .
故 在 单调递减,在 单调递增,
于是函数 在 上的最小值是 . …………9分
故当 时,有 恒成立. …………10分
(Ⅲ)解: .
当 时,则 ,当且仅当 时等号成立,
故 的最小值 ,符合题意; …………13分
当 时,函数 在区间 上是增函数,不存在最小值,不合题意;
当 时,函数 在区间 上是增函数,不存在最小值,不合题意.
综上,实数 的取值范围是 . …………14分

(19)(共13分)
(Ⅰ)解:由已知 …………2分
解得 , . …………4分
故所求椭圆方程为 . …………5分
(Ⅱ)证明:由(Ⅰ)知 , , .
设 ,则 .
于是直线 方程为 ,令 ,得 ;
所以 ,同理 . …………7分
所以 , .
所以



所以 ,点 在以 为直径的圆上. …………9分
设 的中点为 ,则 . …………10分
又 ,
所以


所以 . …………12分
因为 是以 为直径的圆的半径, 为圆心, ,
故以 为直径的圆与直线 相切于右焦点. …………13分

(20)(共14分)
解:(Ⅰ) , . …………2分
(Ⅱ) ;


…………6分
(Ⅲ)由(Ⅰ)(Ⅱ)不难发现对 ,有 . …………8分
所以当 时,


…………11分
于是 , .
所以
, . …………13分
又 ,满足上式,
所以对 , . …………14分