1、2013届辽宁省沈阳市第二十中学高三高考领航考试(二)理科数学试卷与答案(带解析) 选择题 设 则复数 为实数的充要条件是( ) A B C D 答案: D 试题分析:因为 为实数,所以 ,故选 D。 考点:本题主要考查充要条件的概念,复数的代数运算,复数的概念。 点评:小综合题,复数为实数,虚部为 0,故须先计算 。 关于 的方程 ,给出下列四个命题: 存在实数 ,使得方程恰有 2个不同实根; 存在实数 ,使得方程恰有 4个不同实根; 存在实数 ,使得方程恰有 5个不同实根; 存在实数 ,使得方程恰有 8个不同实根; 其中假命题的个数是( ) A 0 B 1 C 2 D 3 答案: A 试题
2、分析:关于 x的方程 可化为( 1) 或 ( -1 x 1)( 2) 当 k=-2时,方程( 1)的解为 ,方程( 2)无解,原方程恰有 2个不同的实根; 当 k= 时,方程( 1)有两个不同的实根 ,方程( 2)有两个不同的实根 ,即原方程恰有 4个不同的实根; 当 k=0时,方程( 1)的解为 -1, +1, ,方程( 2)的解为 x=0,原方程恰有 5个不同的实根; 当 k= 时,方程( 1)的解为 , ,方程( 2)的解为 , , 即原方程恰有 8个不同的实根 四个命题都是真命题故选 A。 考点:本题主要考查函数方程思想,分类讨论思想。 点评:中档题,通过讨论 x的范围,将方程中的绝对
3、值符号去掉,这是一般思路。而 k实施分类讨论又是基于函数值域。 为了了解某地区高三学生的身体发育情况,抽查了该地区 100名年龄为17.5岁 -岁的男生体重 (kg) ,得到频率分布直方图如下:根据上图可得这 100名学生中体重在 56.5,64.5的学生人数是( ) A 20 B 30 C 40 D 50 答案: C 试题分析:由图可知:则 56.5 64.5段的频率为( 0.03+0.052+0.07) 2=0.4, 则频数为 1000.4=40人 故选 C 考点:本题主要考查频率分布直方图。 点评:简单题,各小组频数之和等于数据总和,各小组频率之和等于 1频率、频数的关系:频率 =频数
4、数据总和。 高三(一)班学要安排毕业晚会的 4各音乐节目, 2个舞蹈节目和 1个曲艺节目的演出顺序,要求两个舞蹈节目不连排,则不同排法的种数是( ) A 1800 B 3600 C 4320 D 5040 答案: B 试题分析:先确定舞蹈节目 以外的 5个节目,有 种方法, “造 ”了 6个空,从中选取两个安排舞蹈节目,有 种方法,所以共有方法 =3600(种),故选 B。 考点:本题主要考查解答排列组合问题。 点评:基础题,解答排列组合问题,往往从特殊元素、特殊位置入手,一般有“直接法 ”、 “间接法 ”两种思路。 过双曲线 M: 的左顶点 A作斜率为 1的直线 ,若 与双曲线 M的两条渐近
5、线分别相交于 B、 C,且 |AB|=|BC|,则双曲线 M的离心率是 ( ) A. B. C. D. 答案: A 试题分析:由题可知 A( -1, 0),所以直线 L的方程为 y=x+1,两条渐近线方程为 y=-bx或 y=bx, 联立 y=x+1和 y=-bx得 B的横坐标为 , 同理得 C的横坐标为 , |AB|=|BC|, B为 AC 中点, 有 , 即有 - ,解得 b=3或 0(舍去 0) 所以 e= ,故选 A。 考点:本题主要考查直线与双曲线的位置关系,双曲线的几何性质。 点评:中档题,结合图形特征,分析得到坐标关系,从而建立了 b的方程,使问题得解。 对于 R上可导的任意函数
6、 f( x),若满足( x-1) 30,则必有( ) A f( 0) f( 2) 2f( 1) 答案: C 试题分析:因为对于 R上可导的任意函数 f( x),若满足( x-1) 30,所以 时, 30,函数 f(x)是增函数; 时, 0, f(x)是减函数。所以 f(1) f(2),f(1) f(2),由不等式性质, 得 f( 0) f( 2) 32f( 1),故选 C。 考点:本题主要考查导数应用于研究函数的单调性,不等式的性质。 点评:简单题,从( x-1) 30出发,确定得到 f(x)单调性情况,从而明确f(1) f(2),f(1) f(2),进一步利用不等式的性质,得出答案:。 如果
7、 的三个内角的余弦值分别等于 的三个内角的正弦值,则( ) A 和 都是锐角三角形 B 和 都是钝角三角形 C 是钝角三角形, 是锐角三角形 D 是锐角三角形, 是钝角三角形 答案: D 试题分析:因为三角形内角范围是( ),在此范围内,角的正弦均为正值,的三个内角的余弦值分别等于 的三个内角的正弦值,所以是锐角三角形。 若 是锐角三角形,由 ,, , 得 , , , 那么, = ,这与三角形内角和是 相矛盾; 若 是直角三角形,不妨设 = , 则 sin =1=cos ,所以 在( 0, )范围内无值 所以 是钝角三角形 故选 D 考点:本题主要考查三角函数的诱导公式,三角形内角和定理,分类
8、讨论思想。 点评:中档题,应用分类讨论思想,对 的可能情况进行讨论,通过排除锐角三角形、直角三角形的情况,肯定其为钝角三角形。 与向量 的夹角相等,且模为 1的向量是 ( ) A B 或 C D 或 答案: B 试题分析:因为 | |=| |,所以由向量的平行四边形法则, + 平分 , 夹角。所以所求向量与 + 平行。 而 + =(4,-3), 因此所求单位向量为 或 ,选 B。 考点:本题主要考查平面向量的坐标运算,平面向量夹角的概念。 点评:基础题,向量是既有大小又有方向的量,因此,确定向量要确定其模和方向。利用坐标运算,通过解方程(组)也可使问题得解。 如图,平面 平面 , A , B
9、, AB与两平面 、 所成的角分别为和 ,过 A、 B分别作两平面交线的垂线,垂足为 A、 B,则 AB AB ( ) ( A) 2 1 ( B) 3 1 ( C) 3 2 ( D) 4 3 答案: A 试题分析:因为平面 平面 , A , B , AB与两平面 、 所成的角分别为 和 ,过 A、 B分别作两平面交线的垂线,垂足为 A、 B,所以连 A B,AB,则角 BA B= ,角 ABA= , 所以在三角形 ABB中, AB=B B= ,在三角形 A AB中, A B= ,在三角形 A AB中, AB= = ,故 AB AB=2 1,选 A。 考点:本题主要考查立体几何中的面面垂直关系,
10、线面角的概念,直角三角形中的边角关系。 点评:简单题,立体几何问题,往往立足于转化成平面几何问题。 已知 是等差数列, ,其前 10项和 ,则其公差( ) A B C D 答案: D 试题分析:因为 ,所以 =70,解得 =4,所以 = ,故选 D。 考点:本题主要考查等差数列的通项公式、求和公式。 点评:基础题,等差数列中元素的互求问题,往往通过构建方程组解决。 若直线 与圆 相交于 P、 Q 两点,且 POQ 120(其中 O为原点),则 k的值为( ) A B C D 答案: A 试题分析:直线 过定点( 0,1)在圆上 ,且 与圆 相交于P、 Q 两点, POQ 120,所以由平面几何
11、知识得 ,解得 ,说明本题有误。 考点:本题主要考查直线与圆的位置关系,直线的斜率与倾斜角。 点评:中档题,直线与圆的位置关系问题,往往借助于几何图形,利用数形结合思想探寻解题途径。 若 ,则 等于( ) A BC D 答案: A 试题分析:因为 ,所以 , = ,故选 A。 考点:本题主要考查两角差的正切公式,同角公式。 点评:简单题,注意到已知条件,利用两角差的正切公式可求得 。 填空题 如图是一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何体的表面积是 答案: 试题分析:观察三视图可知,该几何体是一个球与圆柱的椎体,球、圆柱底面直径为 2,圆柱高为 3,所以该几何体的表面积是 4+2+23=
12、12。 考点:本题主要考查三视图,几何体的表面积计算。 点评:基础题,三视图是高考必考题目,因此,要明确三视图视图规则,准确地还原几何体,明确几何体的特征,以便进一步解题。 若 的展开式中 的系数是 80,则实数 a的值是 答案: 试题分析:由二项式定理的通项公式得: ,令 5-r=3,得 r=2,所以由 =80得, a=2. 考点:本题主要考查二项式定理的通项公式。 点评:简单 题,利用二项式定理的通项公式,确定 a的方程,进一步求解。 已知函数 在区间 上的最小值是 ,则 的最小值是 答案: 试题分析:函数 f( x) =2sinx( 0)在区间 上的最小值是 -2, 则 x的取值范围是
13、, - 或 , 或 6 的最小值等于 。 考点:本题主要考查三角函数图象和性质,不等式的性质 点评:基础题,根据题意首先建立了 的不等式,进一步确定其范围。这是解答此类问题的一般方法。 若集合 ,则 AB等于 - 答案: 试题分析:因为 , 所以 AB= ,故答案:为 。 考点:本题主要考查集合的运算,函数的值域。 点评:简单题,确定较好的交集,应首先明确集合中的元素,根据交集的定义计算。 解答题 以坐标原点为极点,横轴的正半轴为极轴的极坐标系下,有曲线 C:,过极点的直线 ( 且 是参数)交曲线 C于两点 0, A,令 OA的中点为 M. (1)求点 M在此极坐标下的轨迹方程(极坐标形式)
14、. (2)当 时,求 M点的直角坐标 . 答案: (1) , (2) 试题分析:( 1)因为 OA的中点为 M.,而 OA= ,所以 OM= OA,点 M在此极坐标下的轨迹方程是 。 ( 2) 时, ,所以 x=cos = ,y=sin = ,即 M点的直角坐标是 。 考点:本题主要考查简单曲线的极坐标方程,直角坐标与极坐标的互化。 点评:简单题,因为 OA的中点为 M.,所以 OM= OA,利用的是几何关系法。 如图, 的外接圆的切线 与 的延长线交于点 , 的平分线与 交于点 D. (1)求证: (2)若 是 的外接圆的直径,且 , 1.求 长 . 答案: (1)略, (2)1 试题分析:
15、( 1) AE是圆的切线, ABC= CAE AD是 BAC的平分线, BAD= CAD, 从而 ABC+ BAD= CAE+ CAD ADE= ABC+ BAD, DAE= CAD+ CAE, ADE= DAE,得 EA=ED AE是圆的切线, 由切割线定理,得 =EC EB 结合 EA=ED,得 ( 2)由( 1)及 ABE与 ECA可得 AC=1. 考点:本题主要考查圆的切线定理,切割线定理。 点评:中档题,涉及圆的问题,往往与三角形相关联,利用三角形相似或三角形全等解决问题。 已知函数 。 ( )设 ,讨论 的单调性; ( )若对任意 恒有 ,求 的取值范围。 答案:( I) 所以 在
16、各区间内的增减性如下表: 区间 ( ,) ( ,t) ( t,1) ( 1, +) 的符号 + + + 的单调性 增函数 减函数 增函数 增函数 ( II) a的取值范围为( , 2) 试题分析:( I) 的定义域为( , 1) ( 1, ) 因为 (其中 )恒成立,所以 当 时, 在( , 0) ( 1, )上恒成立,所以 在( , 1) ( 1, )上为增函数; 当 时, 在( , 0) ( 0, 1) ( 1, )上恒成立,所以在( , 1) ( 1, )上为增函数; 当 时, 的解为:( , ) ( t, 1) ( 1, + ) (其中 ) 所以 在各区间内的增减性如下表: 区间 (
17、,) ( ,t) ( t,1) ( 1, +) 的符号 + + + 的单调性 增函数 减函数 增函数 增函数 ( II)显然 已知 是等差数列, 是公比为 的等比数列, ,记为数列 的前 项和, ( 1)若 是大于 的正整数 ,求证: ; ( 2)若 是某一正整数 ,求证: 是整数,且数列 中每一项都是数列 中的项; ( 3)是否存在这样的正数 ,使等比数列 中有三项成等差数列?若存在,写出一个 的值,并加以说明;若不存在,请说明理由; 答案:( 1) ( 2)存在 使得 中有三项 成等差数列。 试题分析:设 的公差为 ,由 ,知 ,( ) ( 1)因为 ,所以 , , 所以 ( 2) ,由
18、, 所以 解得, 或 ,但,所以 ,因为 是正整数,所以 是整数,即 是整数,设数列中任意一项为 ,设数列 中的某一项 = 现在只要证明存在正整数 ,使得 ,即在方程中 有正整数解即可,所以 ,若 ,则 ,那么 ,当时,因为 ,只要考虑 的情况,因为 ,所以 ,因此 是正整数,所以 是正整数,因此数列 中任意一项为 与数列 的第 项相等,从而结论成立。 ( 3)设数列 中有三项 成等差数列,则有 2 设 ,所以 2 ,令,则 ,因为 ,所以,所以 ,即存在 使得 中有三项成等差数列。 考点:本题主要考查等比数列的通项公式、求和公式,等差数列的概念。 点评:难题,等比数列、等差数列相关内容,已是
19、高考必考内容,其难度飘忽不定,有时突出考查求和问题,如 “分组求和法 ”、 “裂项相消法 ”、 “错位相减法 ”等,有时则突出涉及数列的证明题,如本题,突出考查学生的逻辑思维能力。本题解法中,注意通过构造 “一般项 ”加以研究,带有普遍性。 已知椭圆 C1: ,抛物线 C2: ,且 C1、 C2的公共弦AB过椭圆 C1的右焦点 . ( )当 AB 轴时 ,求 、 的值,并判断抛物线 C2的焦点是否在直线 AB上; ( )是否存在 、 的值,使抛物线 C2的焦点恰在直线 AB上?若存在,求出符合条件的 、 的值;若不存在,请说明理由 . 答案:( ) m 0, .此时 C2的焦点坐标为( , 0
20、),该焦点不在直线 AB上 . ( II)满足条件的 、 存在,且 或 , 试题分析:( )当 AB x轴时,点 A、 B关于 x轴对称,所以 m 0,直线AB的方程为: x =1,从而点 A的坐标为( 1, )或( 1, - ) . 因为点 A在抛物线上 .所以 ,即 .此时 C2的焦点坐标为( , 0),该焦点不在直线 AB上 . ( II): 假设存在 、 的值使 的焦点恰在直线 AB上,由( I)知直线 AB的斜率存在,故可设直线 AB的方程为 由 消去 得 设 A、 B的坐标分别为( x1,y1) , ( x2,y2) , 则 x1,x2是方程 的两根, x1 x2 . 由 消去 y
21、得 . 因为 C2的焦点 在直线 上, 所以 ,即 .代入 有 . 即 . 由于 x1,x2也是方程 的两根,所以 x1 x2 . 从而 . 解得 又 AB过 C1, C2的焦点,所以 , 则 由 、 式得 ,即 解得 于是 因为 C2的焦点 在直线 上,所以 . 或 由上知,满足条件的 、 存在,且 或 , 考点:本题主要考查直线方程,椭圆及抛物线的几何性质,直线与抛物线的位置关系。 点评:中档题,曲线关系问题,往往通过联立方程组,得到一元二次方程,运用韦达定理。本题解答过程中,主要运用了抛物线的几何性质。结合抛物线的焦半径公式,建立了 k的方程。 已知两个正四棱锥 P-ABCD与 Q-AB
22、CD的高分别为 1和 2,AB=4. ( )证明 PQ 平面 ABCD; ( )求异面直线 AQ 与 PB所成的角 ; ( )求点 P到平面 QAD的距离 . 答案:( )由 P-ABCD与 Q-ABCD都是正四棱锥,得到 PO 平面ABCD, QO 平面 ABCD. 从而 P、 O、 Q 三点在一条直线上,所以 PQ 平面 ABCD. ( ) .( ) . 试题分析:( )连结 AC、 BD,设 . 由 P-ABCD与 Q-ABCD都是正四棱锥,所以 PO 平面 ABCD, QO 平面ABCD. 从而 P、 O、 Q 三点在一条直线上,所以 PQ 平面 ABCD. ( )由题设知, ABCD
23、是正方形,所以 AC BD. 由( ), QO 平面 ABCD. 故可分别以直线 CA、 DB、 QP为 x轴、 y轴、 z轴建立空间直角坐标系(如图),由题条件,相关各点的坐标分别是 P( 0, 0,1), A( , 0, 0), Q( 0, 0, -2), B( 0, , 0) . 所以 于是 . 从而异面直线 AQ 与 PB所成的角是 . ( )由( ),点 D的坐标是( 0, - , 0), , ,设 是平面 QAD的一个法向量,由 得 . 取 x=1,得 . 所以点 P到平面 QAD的距离 . 考点:本题主要考查立体几何中的垂直关系,距离及角的计算。 点评:典型题,立体几何题,是高考
24、必考内容,往往涉及垂直关系、平行关系、角、距离的计算。在计算问题中,有 “几何法 ”和 “向量法 ”。利用几何法,要遵循 “一作、二证、三计算 ”的步骤,利用向量则能简化证明过程。本题解法较多,特别是求角及距离时,运用了 “向量法 ”,实现了问题的有效转化。对考生 计算能力要求较高 A、 B是治疗同一种疾病的两种药,用若干试验组进行对比试验。每个试验组由 4只小白鼠组成,其中 2只服用 A,另 2只服用 B,然后观察疗效。若在一个试验组中,服用 A有效的小白鼠的只数比服用 B有效的多,就称该试验组为甲类组。设每只小白鼠服用 A有效的概率为 ,服用 B有效的概率为 。 ( )求一个试验组为甲类组
25、的概率; ( )观察 3个试验组,用 表示这 3个试验组中甲类组的个数,求 的分布列和数学期望。 答案: (1) P=P(B0 A1)+P(B0 A2)+P(B1 A2)= ; ( )的分布列为 : 0 1 2 3 P 试题分析: (1)设 Ai表示事件 “一个试验组中,服用 A有效的小鼠有 i只 , i=0,1,2, Bi表示事件 “一个试验组中,服用 B有效的小鼠有 i只 , i=0,1,2, 依题意有 : P(A1)=2 = , P(A2)= = . P(B0)= = , P(B1)=2 = , 所求概率为 : P=P(B0 A1)+P(B0 A2)+P(B1 A2) = + + = (
26、 )的可能值为 0,1,2,3且 B(3, ) . P(=0)=( )3= , P(=1)=C31( )2= , P(=2)=C32( )2 = , P(=3)=( )3= 的分布列为 : 0 1 2 3 P 考点:本题主要考查离散性随机变量的分布列。 点评:典型题,利用概率知识解决实际问题,在高考题中常常出现,这类题目解答的难点在于求随机变量的概率。 关于 的不等式 ,其中 是实参数 . ( 1)当 时,解上面的不等式 . (2)若 ,上面的不等式均成立,求实数 的范围 . 答案: (1)R, (2) 试题分析:( 1) t=1时,原不等式化为 |x-2|-|x-1| 1,由绝对值的几何意义知,. ( 2)由绝对值不等式的性质 ,即恒成立,解得 ,所以实数 的范围 。 考点:本题主要考查简单绝对值不等式的解法。 点评:简单题,解简单绝对值不等式,一般要考虑去绝对值的符号。有时利用绝对值的几何意义则更为简单。