一、选择题:本题共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.已知集合A={x|x<1},B={x|3x1},则( )
A.AB{x|x0} B.ABR
C.AB{x|x1} D.AB
2.如图,正方形ABCD内的图形来自中国古代的太极图. 正方形内切圆 中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称. 在正方形内 随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是( )
A.
1 4 B.
3.设有下面四个命题
π1C.
8 2 D.
π 41p1:若复数z满足R,则zR; p2:若复数z满足z2R,则zR;
zp3:若复数z1,z2满足z1z2R,则z1z2; p4:若复数zR,则zR.
其中的真命题为( ) A.p1,p3 B.p1,p4
C.p2,p3
D.p2,p4
4.记Sn为等差数列{an}的前n项和.若a4a524,S648,则{an}的公差为( )
A.1
B.2
C.4
D.8
5.函数f(x)在(,)单调递减,且为奇函数.若f(1)1,则满足1f(x2)1的x的取值范围是
A.[2,2] B.[1,1] C.[0,4] D.[1,3] 6.(11)(1x)6展开式中x2的系数为( ) 2x
B.20
C.30
D.35
A.15
7.某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和 等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三 角形该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和 为( ) A.10 B.12 C.14 D.16
- 1 -
8.右面程序框图是为了求出满足3n-2n>1000的最小偶数n,那么 在和两个空白框中,可以分别填入( ) A.A>1 000和n=n+1 B.A>1 000和n=n+2 C.A1 000和n=n+1 D.A1 000和n=n+2
9.已知曲线C1:y=cos x,C2:y=sin (2x+
2π), 3则下面结论正确的是( )
A.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,
再把得到的曲线向右平移
π个单位长度,得到曲线C2 6π个单位长12B.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移度,得到曲线C2
C.把C1上各点的横坐标缩短到原来的度,得到曲线C2
D.把C1上各点的横坐标缩短到原来的度,得到曲线C2
1π倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长261π倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长212
10.已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B两
点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为 A.16 B.14 C.12 D.10
11.设x、y、z为正数,且2x3y5z,则( )
A.2x<3y<5z B.5z<2x<3y C.3y<5z<2x D.3y<2x<5z
12.几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件. 为激发大家学习数学的兴趣,他们推出
了“解数学题获取软件激活码”的活动. 这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推. 求满足如下条件的最小整数N:N>100且该数列的前N项和为2的整数幂. 那么该款软件的激活码是( ) A.440 B.330 C.220 D.110
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知向量a,b的夹角为60°,|a|=2,|b|=1,则| a +2b |= ___ .
- 2 -
x2y114.设x,y满足约束条件2xy1,则z3x2y的最小值为 ____ .
xy0
x2y215.已知双曲线C:221(a>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径做圆A,圆A与
ab双曲线C的一条渐近线交于M、N两点. 若∠MAN=60°,则C的离心率为________.
16.如图,圆形纸片的圆心为O,半径为5 cm,该纸片上的等边三角形
ABC的中心为O. D、E、F为圆O上的点,△DBC,△ECA,△FAB 分别是以BC,CA,AB为底边的等腰三角形. 沿虚线剪开后,分别以 BC,CA,AB为折痕折起△DBC,△ECA,△FAB,使得D、E、F重 合,得到三棱锥. 当△ABC的边长变化时,所得三棱锥体积 (单位:cm3)的最大值为_______.
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。第17~21题为必考题,每个试
题考生都必须作答。第22、23题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共60分。
a217.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为 .
3sinA(1)求sinBsinC;
(2)若6cosBcosC=1,a=3,求△ABC的周长.
18.(12分)如图,在四棱锥P-ABCD中,AB//CD,且BAPCDP90.
(1)证明:平面PAB⊥平面PAD;
(2)若PA=PD=AB=DC,APD90,
求二面角A-PB-C的余弦值.
- 3 -
19.(12分)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个
零件,并测量其尺寸(单位:cm).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布N(,2). (1)假设生产状态正常,记X表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在(3,3)之外的零件数,求P(X1)及X的数学期望;
(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(3,3)之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.
(ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性;
(ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:
9.95 10.12 9.96 9.96 10.01 9.92 9.98 10.04 10.26 9.91 10.13 10.02 9.22 10.04 10.05 9.95
11611611622xi9.97,s经计算得x(xix)(xi16x2)20.212,其中xi为抽16i116i116i1取的第i个零件的尺寸,i1,2,,16.
ˆ,用样本标准差s作为的估计值ˆ,利用估计值判断是否需用样本平均数x作为的估计值ˆ3ˆ,ˆ3ˆ)之外的数据,用剩下的数据估计和(精确到对当天的生产过程进行检查?剔除(0.01).
附:若随机变量Z服从正态分布N(,2),则P(3Z3)0.997 4,
0.997 4160.959 2,0.0080.09.
3x2y220.(12分)已知椭圆C:22=1(a>b>0),四点P1(1,1),P2(0,1),P3(–1,),
2ab3P4(1,)中恰有三点在椭圆C上.
2(1)求C的方程;
(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A,B两点.若直线P2A与直线P2B的斜率的和为–1,
证明:l过定点.
21.(12分)已知函数f(x)=ae2x+(a﹣2) ex﹣x. (1)讨论f(x)的单调性;
(2)若f(x)有两个零点,求a的取值范围.
- 4 -
(二)选考题:共10分。请考生在第22、23题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。
22.[选修4―4:坐标系与参数方程](10分)
x3cos,在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l的参数方程为
ysin,xa4(ty1tt为参数). (1)若a=−1,求C与l的交点坐标;
(2)若C上的点到l的距离的最大值为17,求a.
23.[选修4—5:不等式选讲](10分)
已知函数f(x)=-x2+ax+4,g(x)=│x+1│+│x–1│. (1)当a=1时,求不等式f(x)≥g(x)的解集;
(2)若不等式f(x)≥g(x)的解集包含[–1,1],求a的取值范围.
- 5 -
答案及解析
一、选择题:ABBCD CBDDA DA
二、填空题: 13. 23 14. 5 15.
17、 【解析】
23 16. 415 31a21a
(1)S△ABC=2absin C=3sin A,得 2bsin C=3sin A
112
由正弦定理,得 sin B·sin C=, 解得sin B·sin C=.
233
1211π
(2)由题知cos(B+C)=cos B·cos C-sin B·sin C=-=-,即cos A=,A=.
63223
bca323 b23sinB, c23sinC sinBsinCsinA322则有bc23sinB23sinC12sinBsinC128
3由余弦定理,得9a2b2c2bc ,解得bc33
由正弦定理,
∴△ABC的周长为333 18、【解析】
(1)由∠BAP=∠CDP=90°,得AB⊥AP,CD⊥PD. ∵AB//CD,∴AB⊥PD, 又AP∩PD=P,∴AB⊥平面PAD, ∴平面PAB⊥平面PAD.
(2)记AD的中点为O,连接PO,则有PO⊥AD,
∵AB⊥平面PAD, ∴OP⊥AB, 又AD∩AB=A,∴OP⊥平面ABCD.
以O为原点,分别以OA、DC、OP方向为x轴、y轴、 z轴建立如右图所示的空间直角坐标系. 不妨假设OA=1, 于是有A(1,0,0),B(1,2,0),C(-1,2,0), D(-1,0,0),P(0,0,1).
∴PA(1,0,1),AB(0,2,0), 设n1(x,y,z)是平面PAB的一个法向量
xznPAxz0 ∴1, 得,令x=1,得n1(1,0,1)
y0n1AB2y0 同理可求得n2(0,1,2)是平面PBC的一个法向量. ∴cosn1,n2n1n223 3|n1||n2|233. 3- 6 -
由于二面角A-PB-C是钝二面角,则二面角A-PB-C的余弦值为
19、【解析】
(1)由题意知,X~B(16,0.0026),
∴P(X≥1)=1-P(X=0)=1-0.997416=1-0.9592=0.0408, X的数学期望E(X)=16×0.0026=0.0416.
(2)(i)由(1)知,出现了尺寸在(μ-3σ,μ+3σ)之外的零件的概率为0.0408,如果如此小的概率
在一次试验中发生了,有理由相信出现异常情况.
(ii)3=9.970.636=9.334,3=9.970.636=10.606,剔除9.22,
剔除后,9.97169.221610.02,x22215i0.2121616x1591.13,
i11591.139.2221510.022150.09.
20、【解析】
(1)由椭圆的对称性可知,P2,P3,P4在椭圆C上.
把P2(0,1)代入C,得
1b2=1,即b2
=1,把P4(1,3132)代入C,得a24=1,即a2=4. ∴ 椭圆C的方程为x24y21.
(2)设直线l的方程为y=kx+n(n≠1),A(x1,y1),B(x2,y2).
联立x24y24, 得(14k2)x28knx4n240
ykxn4n2由韦达定理,得x8kn41x214k2,x1x214k2 ky11y1kx1n1kx2n1P2AkP2Bx2xx1,即(2k1)x1x2(n1)(x1x2)012x12 (2k1)4n2414k2(n1)8kn14k20,即(2k1)(n1)(n1)2kn(n1)0
由于n≠1,n-1≠0,得(2k1)(n1)2kn0,解得n2k1
∴直线l的方程为ykx2k1,即y1k(x2),∴l过定点(2,-1).
- 7 -
21、【解析】
(1) 由题知,f(x)的定义域为R,
f'(x)2ae2x(a2)ex1(aex1)(2ex1),其中2ex1>0恒成立.
若a≤0,则aex1<0恒成立,f'(x)<0,则f(x)在R上单调减; 若a>0,令aex1>0,解得x>lna;令aex1<0,解得x<lna. 即当x<lna时,f'(x)<0;当x>lna时,f'(x)>0. ∴ f(x)在(,lna)上单调减,在(lna,)上单调增.
(2)若a≤0,f(x)在R上单调减,至多只有一个零点,不符,舍去;
若a>0,当x→+∞时,f(x)→+∞;x→-∞时,f(x)→+∞. 要使f(x)有两个零点,只要fmin(x)f(lna)<0即可
2只要a11a(a2)11alna<0即可,即1aln1a<0 令t1a>0,则g(t)1tlnt在(0,+∞)上单调减
又g(1)0,∴当t1a>1,即0<a<1时,g(t)<0,f(lna)<0.
即f(x)有两个零点时,a的取值范围为(0,1).
22、【解析】
(1)消去参数θ,得曲线C的普通方程为x29y29.
当a=-1时,消去参数t,得直线l的普通方程为x4y3.
22 联立x9y9,解得x4y3x130,x22125 y1y22425 ∴C与l的交点坐标为(3,0)和2125,2425.
(2)设曲线C上任意一点P3cos,sin,
消去参数t,得直线l的普通方程为x4y(a4)0.
∴点P到直线l的距离d|3cos+4sin(a4)||5sin()(a4)| 1242=17由题知,dmax17,即|5sin()(a4)|max17
当a+4>0时,则有5(a4)17,解得a8;
当a+4≤0时,则有5(a4)17,解得a16;综上,a的值为8或-16.
- 8 -
23、【解析】
2x,x<1(1)当a=1时,f(x)x2x4,又g(x)2,1x1, 2x,x>1 当x<-1时,x2x42x,解得1x4,舍去
当-1≤x≤1时,x2x42,解得1x2,即1x1
当x≥1时,x2x42x,解得1171171172x2,即1x2, 综上,不等式f(x)g(x)的解集为1,1172.
(2)当-1≤x≤1时,g(x)2. 要使不等式f(x)g(x)的解集包含[–1,1], 只要f(x)g(x)在[–1,1]上恒成立,只要x2ax42在[–1,1]上恒成立 法一:数形结合法
只要x2ax20在[–1,1]上恒成立,令g(x)x2ax2
只要g(1)01ag(1)0,即20,解得1a1,即a的取值范围为1a2011,.
法二:参数分离法
只要axx22 ①在[–1,1]上恒成立,令h(x)x2x
当x=0时,不等式①显然恒成立;
当0<x≤1时,只要ax2x在(0,1]上恒成立,由于h(x)在(0,1]上单调增
∴hmax(x)h(1)121,a1.
当-1≤x<0时,只要ax2x在[-1,0)上恒成立,由于h(x)在[-1,0)上单调增 ∴hmin(x)h(1)121,a1. 综上所述,a的取值范围为11,.
- 9 -
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容