青岛市高三教学质量统一检测数学试题(理科) 2010.3本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.共150分.考试时间120分钟. 注意事项:1.答卷前,考生务必用2B 铅笔和0.5毫米黑色签字笔(中性笔)将姓名、准考证号、考试科目、试卷类型填涂在答题卡规定的位置上.2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答案不能答在试题卷上.3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔(中性笔)作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试题卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题.每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1(i 为虚数单位)等于A .1B .1-C .iD .i -2.若集合}11,|{31≤≤-==x x y y A ,}1{x y x B -==,则A B =IA .(]1,∞- B .]1,1[-C .φD .{1}3.设p 和q 是两个简单命题,若p ⌝是q 的充分不必要条件,则p 是q ⌝的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4.计算机执行下面的程序段后,输出的结果是 PRINTb a ,A .1 3 B .4 1 C . 0 0 D .605.若dx x a ⎰=22sin π,dx x b ⎰=10cos ,则a 与b 的关系是A .b a <B .b a >C .b a =D .0=+b a 6.圆222210x y x y +--+=上的点到直线2=-y x 的距离的最大值是A .2 B. 1C .2+D. 1+7.已知抛物线2x ay =的焦点恰好为双曲线222y x -=的上焦点,则a 的值为A .1B .4C .8D .168.将奇函数()sin()(0,0,)22f x A x A ππωφωφ=+≠>-<<的图象向左平移6π个单位得到的图象关于原点对称,则ω的值可以为A .2B .3C .4D .6 9.已知281(0,0)x y x y+=>>,则x y +的最小值为A .12B .14C .16D .1810.过原点的直线与函数xy 2=的图像交于B A ,两点,过B 作y 轴的垂线交于函数xy 4=的图像于点C ,若直线AC 平行于y 轴,则点A 的坐标是A .)2,1(B .)4,2(C .)2,21(D .)1,0(11.在数列}{n a 中,a a a n n +=+1(a n ,N *∈为常数),若平面上的三个不共线的非零向量OC OB OA ,,满足OB a OA a OC 20101+=,三点C B A ,,共线且该直线不过O 点,则2010S 等于A .1005B .1006C .2010D .201212.平面α外有两条直线m 和n ,如果m 和n 在平面α内的射影分别是直线1m 和直线1n ,给出下列四个命题: ①1m ⊥1n ⇒m ⊥n ; ②m ⊥n ⇒1m ⊥1n ;③1m 与1n 相交⇒m 与n 相交或重合; ④1m 与1n 平行⇒m 与n 平行或重合; 其中不正确...的命题个数是 A.1 B.2 C.3 D. 4第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.若nxx )1(+展开式中第2项与第6项的系数相同,那么展开式的中间一项的系数为 ;14.已知区域}0,5,0|),{(},0,0,10|),{(≥≤≥-=≥≥≤+=Ωy x y x y x A y x y x y x ,若向区域Ω上随机投1个点,则这个点落入区域A 的概率()PA = ;15.关于x 的不等式|2||1|5x x ++-<的解集为 ;16.已知函数⎩⎨⎧=xx x f 3log )(2)0()0(≤>x x ,且关于x 的方程0)(=-+a x x f 有且只有一个实根,则实数a 的范围是 .三、解答题:本大题共6小题,共74分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分) 已知向量)cos ,2sin 3(x t x m +=,)cos 2,1(x n =,设函数n m x f ⋅=)(.(Ⅰ)若21)32cos(=-πx ,且n m ⊥,求实数t 的值; (Ⅱ)在ABC ∆中,c b a ,,分别是角C B A ,,的对边,若1,3)(==b A f ,且ABC ∆的面积为23,实数1=t ,求边长a 的值.18.(本小题满分12分)某商场准备在国庆节期间举行促销活动,根据市场调查,该商场决定从2种服装商品, 2种家电商品, 3种日用商品中,选出3种商品进行促销活动.(Ⅰ)试求选出的3种商品中至多有一种是家电商品的概率;(Ⅱ)商场对选出的某商品采用的促销方案是有奖销售,即在该商品现价的基础上将价格提高x 元,同时,若顾客购买该商品,则允许有3次抽奖的机会,若中奖,则每次中奖都获得数额为40元的奖券.假设顾客每次抽奖时获奖的概率都是21,若使促销方案对商场有利,则x 最少为多少元? 19.(本题满分共12分)下图分别为三棱锥ABC S -的直观图与三视图,在直观图中,SA SC =,N M 、分别为SB AB 、的中点.(Ⅰ)求证:SB AC ⊥;(Ⅱ)求二面角B NC M --的余弦值.20.(本题满分共12分) 已知各项均为正数的数列{}n a 满足122++=n n n a a a a ,且342+a a *∈N .(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设数列{}n b 的前n 项和为n T ,令n b =n n T T 4121++与1log 22log 2212-++n n b b 的大小,并加以证明.21.(本题满分12分) 已知定义在正实数集上的函数ex x x f 221)(2+=,b x e x g +=ln 3)(2(其中e 为常数, 2.71828e =⋅⋅⋅),若这两个函数的图象有公共点,且在该点处的切线相同. (Ⅰ)求实数b 的值;(Ⅱ)当⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈e e x ,1时,x a e x g ea ex x f )2())(2(6)2)((222+≤++-恒成立,求实数a 的取值范围. 22.(本题满分14分)A B CM SN侧视图俯视图已知椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x C 的左右两焦点分别为21,F F ,P 是椭圆C 上的一点,且在x 轴的上方,H 是1PF 上一点,若12120,0PF OH F F PF ==⋅=⋅,⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈21,31λ(其中O 为坐标原点).(Ⅰ)求椭圆C 离心率e 的最大值;(Ⅱ)如果离心率e 取(Ⅰ)中求得的最大值, 已知22=b ,点),(01-M ,设Q 是椭圆C 上的一点,过Q 、M 两点的直线l 交y 轴于点N ,若2NQ QM =u u u r u u u u r, 求直线l 的方程.青岛市高三教学质量统一检测数学试题(理科)答案 2010.3一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分. CBBBA BCDDA AD二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分 13.20 14.4115.),(23- 16.),(∞+1 三、解答题(共74分). 17.(本小题满分12分) 解: (Ⅰ)由题意得01)62sin(2cos 2)2sin 3(2=+++=++=⋅t x x t x π…………3分所以21)32cos(21)62sin(2-=---=-+-=ππx x t…………………6分(Ⅱ)由(Ⅰ)知2)62sin(21)62sin(2)(++=+++=ππx t x x f由题意得32)62sin(2)(=++=πA A f所以21)62sin(=+πA …………………8分 因为6136260ππππ<+<<<A A ,,所以6562ππ=+A 解得3π=A因为ABC ∆的面积为23,所以23sin 21=A bc ,2=bc 即2=c …………10分由余弦定理得32121241cos 222=⨯⨯⨯-+=-+=A bc c b a …………12分 18.(本小题满分12分)解: (Ⅰ)选出3种商品一共有37C 种选法, …………2分选出的3种商品中至多有一种是家电商品有251235C C C +种. …………4分所以至多有一种是家电商品的概率为7637251235=+=C C C C P .…………5分 (Ⅱ)奖券总额是一随机变量,设为ξ,可能值为0, 40,80,120.…………6分(),81212103003=⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎭⎫⎝⎛==C P ξ …………7分 (),832121402113=⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛==C P ξ …………8分 (),832121801223=⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛==C P ξ…………9分().1111200333=⎪⎫⎛⋅⎪⎫⎛==C P ς…………10分所以60812088084080=⨯+⨯+⨯+⨯=EX . 所以60≥x ,因此要使促销方案对商场有利,则x 最少为60元. …………12分19.(本题满分12分)解: 由题意知: 32==SC SA ,侧面⊥SAC 底面ABC , 底面ABC ∆为正三角形…………2分 (Ⅰ) 取AC 的中点O ,连结OB OS ,. 因为BC AB SC SA ==,, 所以OB AC SO AC ⊥⊥,. 所以⊥AC 平面OSB .所以SB AC ⊥…………4分(Ⅱ) 如图所示建立空间直角坐标系xyz O -,则)2,3,0(),0,3,1(),22,0,0(),0,0,2(),0,32,0(),0,0,2(N M S C B A -.(4,0,0),(0,AC SB ∴=-=-u u u r u u r.).2,0,1(),0,3,3(-==MN CM …………6分设=n ),,(z y x 为平面CMN 的一个法向量,则⎪⎩⎪⎨⎧=+-=⋅=+=⋅02033z x y x ,取1=z ,得6,2-==y x . 所以)1,6,2(-=n …………8分又由上可得).2,3,2(),0,32,2(==CN CB设),,(c b a m =为平面NBC 的法向量,由⎪⎩⎪⎨⎧=++=⋅=+=⋅02320322c b a b a ,得02=+c a , 令1=c,则)1,36,2(-=…………10分 所以11333333122||||,cos -=⨯+--=>=<n m所以二面角B NC M--的余弦值为1133. …………12分 20.(本题满分12分)解:(Ⅰ)因为12212+++=n n n n a a a a ,即0)2)((11=-+++n n n n a a a a 又0>n a ,所以有021=-+n n a a ,所以12+=n n a a 所以数列{}n a 是公比为2的等比数列…………2分 由42342+=+a a a 得4882111+=+a a a ,解得21=a 故数列{}n a 的通项公式为nn a 2=)N (*∈n …………4分(Ⅱ) 因n n n na b 4222===,所以4,411==+nn b b b 即数列{}n b 是首项为4,公比是4的等比数列 所以)14(34-=nnT …………6分 则1431)14(48441211-+=-+=+++n n n n n T T 又147114641log 22log 2212-+=-+=-++n n n b b n n猜想:13471+>⋅-n n …………8分①当1=n 时,41137470=+⨯>=⋅,上面不等式显然成立;②假设当k n =时,不等式13471+>⋅-k k 成立…………9分当1+=kn 时,综上①②对任意的*∈N n 均有13471+>⋅-n n …………11分又410,410nn ->->所以对任意的*∈N n 均有1log 22log 24122121-+<+++n n n n b b T T …………12分21.(本题满分12分)解:(Ⅰ)e x x f 2)(+=',xe x g 23)(='………………1分设函数ex x x f 221)(2+=与b x e x g +=ln 3)(2的图象有公共点为),(00y x由题意得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>=++=+032ln 3221002002020x x e e x b x e ex x ………………………3分解得:22e b -= ………………………5分(Ⅱ)由(Ⅰ)知,2ln 3)(22e x e x g -=所以x a x e x g ea ex x f ln ))(2(6)2)((2222+=++- 即)1(2)ln 2Λx x x x a -≥-(当)1,1[ex ∈时,0ln <x ,0ln >-∴x x 当[]e x ,1∈时,x x ≤≤1ln ,且等号不能同时成立,0ln >-∴x x所以,则由(1)式可得x x x x a ln 22--≥在⎥⎦⎤⎢⎣⎡e e ,1上恒成立……………………7分设x x x x x F ln 2)(2--=,⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈e e x ,1又2)ln (ln 22)(1()(x x x x x x F --+-=')……………………9分 令0)(='x F 得:1=x 又0ln 22,1ln >-+∴≤x x x所以,当1,1x e ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭时,0)(<'x F ;当(]1,x e ∈时,0)(>'x F ; 所以,)(x F 在)1,1[e上为减函数,)(x F 在(]1,e 上为增函数…………11分 又<<+-=0)1(21)1(e e ee F 12)(2--=e e e e F故12)()(2max --==e ee e F x F所以实数a 的取值范围是⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞--,122e e e ……………12分 22.(本题满分14分)解:(Ⅰ)由题意知1212,PF OH F F PF ⊥⊥ 则有OH F 1∆与21PF F ∆相似 所以λ==PF PF OF OH 121……………2分设0),0,(),0,(21>-c c F c F ,),(1y c P则有122122=+by a c ,解得a b y 21=所以ab y PF 212==根据椭圆的定义得:ab a PF a P F 22122-=-= ……………4分2222b a b -=∴λ,即λλ+=1222a b所以112122222-+=-==λab ac e ……………6分 显然1122-+=λe在]21,31[上是单调减函数当31=λ时,2e 取最大值21所以椭圆C 离心率e 的最大值是22……………8分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知21211222222=-=-==aa b a c e ,解得42=a所以此时椭圆C 的方程为12422=+y x ……………10分 由题意知直线l 的斜率存在,故设其斜率为k , 则其方程为),0(),1(k N x k y +=设),(11y x Q ,由于QM NQ 2=,所以有),1(2),(1111y x k y x ---=-3,3211ky x =-=∴……………12分又Q 是椭圆C 上的一点,则12)3(4)32(22=+-k 解得4±=k所以直线l 的方程为044=+-y x 或044=++y x ……………14分。