北京四中2012-2013年度第一学期高三年级期中数学试题及答案(文)第一部分(选择题,共40分)一、选择题:(每小题5分,共40分)1.已知集合,,则()A.B.C.D.2.“”是“”的()A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件3.是等差数列的前项和,若,则()A.15B.18C.9D.124.设为两个平面,为两条直线,且,有如下两个命题:①若;②若.那么()A.①是真命题,②是假命题B.①是假命题,②是真命题C.①、②都是真命题D.①、②都是假命题5.若是所在平面内的一点,且满足(BO+OC)•(OC-OA)=0,则一定是()A.等边三角形B.等腰直角三角形C.直角三角形D.斜三角形6.将函数的图象按向量平移后得到图象对应的函数解析式是()A.B.C.D.7.已知函数的部分图象如图所示,则函数的解析式为()A.B.C.D.8.已知函数,给出下列四个说法:①若,则;②的最小正周期是;③在区间上是增函数;④的图象关于直线对称.其中正确说法的个数为()A.1B.2C.3D.4第二部分(非选择题,共110分)二、填空题:(每小题5分,共30分)9.函数的递增区间是______.10.向量,满足,且,,则,夹角的余弦值等于______.11.已知函数的最小正周期是,则正数______.12.湖面上漂着一个小球,湖水结冰后将球取出,冰面上留下了一个直径为12cm,深2cm的空穴,则该球的半径是______cm,表面积是______cm².13.某几何体的三视图如图所示,该几何体的体积是______.14.如上页图,一条螺旋线是用以下方法画成:是边长为1的正三角形,曲线分别以为圆心,为半径画的弧,曲线称为螺旋线旋转一圈.然后又以为圆心为半径画弧…,这样画到第圈,则所得整条螺旋线的长度______.(用表示即可)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.(本小题满分13分)在中,,.(Ⅰ)求角;(Ⅱ)设,求的面积.16.(本小题13分)已知函数.(Ⅰ)求函数图象的对称轴方程;(Ⅱ)求的单调增区间;(Ⅲ)当时,求函数的最大值,最小值.17.(本小题满分13分)如图,正三棱柱中,D是BC的中点,(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)求证:;(Ⅲ)求三棱锥的体积.18.(本小题满分13分)已知各项都不相等的等差数列的前六项和为60,且的等比中项.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)若数列的前项和19.(本小题满分14分)已知函数处取得极值.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若当恒成立,求的取值范围;(Ⅲ)对任意的是否恒成立?如果成立,给出证明,如果不成立,请说明理由.20.(本小题满分14分)设数列的首项R),且,(Ⅰ)若;(Ⅱ)若,证明:;(Ⅲ)若,求所有的正整数,使得对于任意,均有成立.【参考答案】第一部分(选择题,共40分)一、选择题(每小题5分,共40分)1.B2.B3.D4.D5.C提示:由题意可知,BC•AC=0,即BC⊥AC.6.D提示:沿向量平移,即先向右平移个单位,再向上平移1个单位.7.B8.B提示:先化简f(x)可得,f(x)=,再利用它的图象和性质解决问题.第二部分(非选择题,共110分)二、填空题:(每小题5分,共30分)9.提示:注意定义域.10.12011.2提示:利用图象的对称变换,可知该函数的周期为.12.10,400π提示:设球的半径为r,画出球与水面的位置关系图,如图:由勾股定理可知,,解得r=10.13.14.n(3n+1)π提示:设第n段弧的弧长为,由弧长公式,可得…数列是以为首项、为公差的等差数列.画到第n圈,有3n段弧,故所得整条螺旋线的长度三、解答题:(本大题共6小题,共80分)15.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:由,,得,所以…3分6分且,故…7分(Ⅱ)解:据正弦定理得,…10分所以的面积为……13分16.(本小题13分)解:(I).…3分令.∴函数图象的对称轴方程是……5分(II)故的单调增区间为…8分(III),……10分.…11分当时,函数,最小值为.13分17.(本小题满分13分)(Ⅰ)证明: ABC—A1B1C1是正三棱柱,∴BB1⊥平面ABC,∴BD是B1D在平面ABC上的射影在正△ABC中, D是BC的中点,∴AD⊥BD,根据三垂线定理得,AD⊥B1D(Ⅱ)解:连接A1B,设A1B∩AB1=E,连接DE. AA1=AB∴四边形A1ABB1是正方形,∴E是A1B的中点,又D是BC的中点,∴DE∥A1C.…………………………7分 DE平面AB1D...