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全国100所名校2013届高三学期初考试示范卷数学(理)试题考试时间:120分钟 满分: 150分一、选择题(本题共12个小题,每题5分,共60分,四个选项中只有一个正确)1定义集合运算:设集合,则集合的所有元素之和为 ( ) a0b6c12d182若函数的定义域都是r,则成立的充要条件是( )a有一个,使b有无数多个,使c对r中任意的x,使 d在r中不存在x,使3设复数,则的最大值是( )abcd4已知是非零向量且满足,则与的夹角是( )abcd开始i=1,s=0s20s=s+i是否输出i结束i=i+15右面程序框图表示的算法的运行结果是( )a5 b6 c7 d86如图,一个空间几何体的主视图、左视图、俯视图为全等的等腰直角三角形,且直角边长为1,那么这个几何体的体积为( )主视图俯视图左视图 a1 bcd7若函数,又,且的最小值为,则正数的值是( ) a b c dxyfo8如图,已知抛物线的焦点f恰好是双曲线的右焦点,且两条曲线的交点的连线过f,则该双曲线的离心率为( )abcd9有一排7只发光二极管,每只二极管点亮时可发出红光或绿光,若每次恰有3只二极管点亮,且相邻的两只不能同时点亮,根据三只点亮的不同位置,或不同颜色来表示不同的信息,则这排二极管能表示的信息种数共有种( )a10b48c60d8010抛物线其中a点的坐标是(1,2),该抛物线的焦点为f,则( )a7bc6d511已知数列的各项均不等于0和1,此数列前项的和为,且满足,则满足条件的数列共有( ) a 2个 b 6个 c 8个 d 16个12已知为定义在上的可导函数,且 对于任意恒成立,则( ) abcd二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13数列中,若存在实数,使得数列为等差数列,则= 14已知,其中,那么 15已知关于x的实系数方程的一根在内,另一根在内,则点所在区域的面积为 16如图所示,是一个由三根细铁杆,组成的支架,三根铁杆的两两夹角都是,一个半径为1的球放在支架上,则球心到的距离为_三、解答题(本大题共6小题,共70分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17(本小题满分12分)已知的面积满足,且,与的夹角为(1)求的取值范围;(2)求函数的最大值及最小值频率/组距分数50.5数60.5数70.5数80.5数90.5数100.5数18(本小题满分12分)从全校参加数学竞赛的学生的试卷中抽取一个样本,考察竞赛的成绩分布,将样本分成5组,绘成频率分布直方图,图中从左到右各小组的小长方形的高之比为1:3:6:4:2,最右边一组的频数是6,请结合直方图提供的信息,解答下列问题:(1)样本的容量是多少?(2)列出频率分布表;(3)成绩落在哪个范围内的人数最多?并求出该小组的频数,频率;(4)估计这次竞赛中,成绩高于60分的学生占总人数的百分比19(本题满分为12分)在四棱锥中,底面,,是的中点(1)证明:;(2)证明:平面;(3)求二面角的余弦值20(本题满分为12分)已知椭圆中心在原点,焦点在y轴上,焦距为4,离心率为(i)求椭圆方程;(ii)设椭圆在y轴的正半轴上的焦点为m,又点a和点b在椭圆上,且m分有向线段所成的比为2,求线段ab所在直线的方程21(本题满分为12分)已知函数的图像过坐标原点,且在点处的切线的斜率是(1)求实数的值;(2)求在区间上的最大值;(3)对任意给定的正实数,曲线上是否存在两点,使得是以为直角顶点的直角三角形,且此三角形斜边的中点在轴上?请说明理由(以下三道题任选其一,满分10分)22圆o是的外接圆,过点c的圆的切线与ab的延长线交于点d,abcdoab=bc=3,求bd以及ac的长23已知曲线c1的极坐标方程为,曲线c2的极坐标方程为,曲线c1,c2相交于a,b两点(i)把曲线c1,c2的极坐标方程转化为直角坐标方程;(ii)求弦ab的长度24已知都是正数,且成等比数列,求证:参考答案一、 选择题:1 d 2d 3 b 4 b 5 c 6 d 7 b 8 c 9 d 10 a 11b 12a二、填空题:13、 14、11 15、 16、三、解答题:17、解:(1)因为,与的夹角为,所以 (3分)又,所以,即,又,所以 (5分)18、解:频率分布直方图中,长方形高之比=面积之比=频数之比=频率之比(i)样本的容量为(1+3+6+4+2)=48 (3分)(ii)频率分布表如下:分组频数频率55560531/1660570593/16705805183/8805905121/4905100561/8合计481(6分)(iii)成绩落在705,805)内的人数最多,频数为,频率为: (9分)(iv)估计成绩高于60分的学生占总人数的 (12分)19、(i)证明:底面,又面,面,(3分)(ii)证明:,是等边三角形,又是 的中点,又由(1)可知,面又底面,又面平面(6分)abcdpe xyz(iii)解:由题可知 两两垂直,设面的一个法向量为 即 取则即由图可知二面角的余弦值为(12分)20、yabomx解:(i), 所以,所求椭圆方程为 (4分) (ii)设,过a,b的直线方程为 由m分有向线段所成的比为2,得,(6分)则由 得 (8分) 故 , 消 x2得 解得 , (11分)所以, (12分)21、解:(i)当时,则 (1分) 依题意,得 即,解得 (3分)(ii)由(1)知,当时令得或 (4分)当变化时的变化情况如下表:0()-0+0-单调递减极小值单调递增极大值单调递减又所以在上的最大值为 (6分)当时,不妨设,则,显然因为是以为直角顶点的直角三角形,所以,即 若方程有解,则存在满足题意的两点;若方程无解,则不存在满足题意的两点若,则,代入式得,即,而此方程无实数解,因此 (10分) 此时,代入式得,即 令,则,所以在上单调递增,因为,所以,当时,所以的取值范围为所以对于,方程总有解,即方程总有解因此对任意给定的正实数,曲线上总存在两点

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