數(shù)學(xué)(文)試題
本試題卷分第1卷(選擇題)和第Ⅱ卷(必考題和選考題兩部分)??忌鞔饡r,將答案答在答題卡上(答題注意事項見答題卡),在本試題卷上答題無效??荚嚱Y(jié)束后,將本試題卷和答題卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、選擇題:本大題共1 2小題,每小題5分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1.已知全集U=R,集合A={1,2,3,4,5},B={ },下圖中陰影部分所表示的集合為
A.{0,1,2} B.{1,2}
C.{1} C.{0,1}
2.復(fù)數(shù) ,在復(fù)平面上對應(yīng)的點(diǎn)位于
A .第一象限 B.第二象限 C.第二象限 D.第四象限
3.在用二分法求方程 的一個近似解時,已將一根鎖定在區(qū)間(1,2)內(nèi),則下一步可斷定該根所在的區(qū)間為
A.(1,4,2) B.(1,1,4) C.(1, ) D.
4.已知命題 使得 命題 ,下列命題為真的是
A.p q B.( C. D.
5.某三棱錐的側(cè)視圖和俯視圖如圖所示,則該三棱錐的體積為
A. B. C. D.
6.設(shè)函數(shù) 是
A.最小正周期為 的奇函數(shù)
B.最小正周期為 的偶函數(shù)
C.最 小正 周期為 的奇函數(shù)
D.最小正周期為 的偶函數(shù)
7.如圖是計算函數(shù) 的值的程序框圖,在①、②、③處分別應(yīng)填入的是
A.y=ln(一x),y=0,y=2x
B.y=0,y=2x,y=In(一x)
C.y=ln(一x),y=2z,y=0
D.y=0,y=ln(一x),y=2x
8.如果數(shù)列 是首項為1,公比為
的等比數(shù)列,則 等于
A. B.—32
C. D.32
9.在同一坐標(biāo)系中畫出函數(shù) 的圖象,可能正確的是
10.已知a,b是平面內(nèi) 兩個互相垂直的單位向量,若向量c滿足
(a-c)•(b一c)=0,則|c|的值是
A.1 B. C.2 D.
11.已知A,B,C,D是同一球面上的四個點(diǎn),其中△ABC是正三角形,AD⊥平面ABC,AD=2AB=6則該球的表面積為
A.16 B.24 C.32 D.48
12.過雙曲線 的右頂點(diǎn)A作斜率為一1的直線,該直線與雙曲線的兩條漸近線的交點(diǎn)分別為B,C,若A,B,C三點(diǎn)的橫坐標(biāo)成等比數(shù)列,則雙曲線的離心率為
A. B. C. D.
第Ⅱ卷
本卷包括必考題和選考題兩部分,第13題~第2l題為必考題,每個試題考生都必須做答。第22 ~24題為選考題,考生根據(jù)要求做答。
二、填空題:本大題共4小題,每小題5分。
13. 已知函數(shù) 的值是 。
14.已知函數(shù) 上的奇函數(shù),且 的圖象關(guān)于直線x=1對稱,當(dāng) 時, .
15.已知圓 過坐標(biāo)原點(diǎn),則圓心C到直線 距離的最小值等于 .
16. 已知函數(shù) 處取得極值,若 的最小值是 。
三、解答題:解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟。
17.(本小題滿分12分)
在△ABC中,角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,已知
(I)求證:a,c,b成等差數(shù)列;
(Ⅱ)若a-b=4,△ABC的最 大內(nèi)角為120°,求△ABC的面積.
18.(本小題滿分1 2分)
如圖所示,在正三棱柱ABC-A1B1C1中。AB =AA1,D是BC上的一點(diǎn),且AD⊥C1D.
(I)求證:A1B∥平面AC1D;
(Ⅱ)在棱CC1上是否存在一點(diǎn)P,使直線PB1⊥平面AC1D?若存在,找出這個點(diǎn),并加以證明;若不存在,請說明理由.
19.(本小題滿分12分)
某種商品在50個不同地區(qū)的零售價格全部介于13元與18元
之間,將各地價格按如下方式分成五組:第一組 [13,14);
第二組[14,15),……,第五組[17,18]。右圖是按上述分
組方法得到的頻率分布直方圖.
(I)求價格在[16,17)內(nèi)的地區(qū)數(shù),并估計該商品價格的
中位數(shù)(精確到0.1);
(Ⅱ)設(shè)m、 n表示某兩個地區(qū)的零售價格,且已知
m, ,求事件“|m-n|>l”的概率.
20.(本小題滿分12分)已知橢圓C的方程為 左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,焦距為4,點(diǎn)M是橢圓C上一點(diǎn),滿足
(Ⅰ)求橢圓C的方程;
(Ⅱ)過點(diǎn)P(0,2)分別作直線PA,PB交橢圓C于A,B兩點(diǎn),設(shè)直線PA,PB的斜率分別 為k1,k2, ,求證:直線AB過定點(diǎn),并求出直線AB的斜率k的取值范圍。
21.(本小題滿分12分)
已知函數(shù)
(1)若函數(shù) 和函數(shù) 在區(qū)間 上均為增函數(shù),求實數(shù)a的取值范圍;
(2)若方程 有解,求實數(shù)m的值。
請考生在第22、23、24三題中任選一題做答,如果多做.則按所做的第一題記分.做答時請寫清題號。
22.(本小題滿分10分)選修4一1:幾何證明選講
在 ABC的邊AB,BC,CA上分別取D,E,F(xiàn). 使得DE=BE,F(xiàn)E=CE,又點(diǎn)O是△ADF的外心。
(Ⅰ)證明:D,E,F(xiàn),O四點(diǎn)共圓;
(Ⅱ)證明:O在∠DEF的平分線上.
23.(本小題滿分10分)選修4~4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程
在直角坐標(biāo)系xOy中,直線l的參數(shù)方程為 (t為參數(shù))在極坐標(biāo)系(與直角坐標(biāo)系xOy取相 同的長度單位。且以原點(diǎn)O為極點(diǎn),以x軸正半軸為極軸)中,圓C的方程為
(I)求圓C的直角坐標(biāo)方程;
(Ⅱ)設(shè)圓C與直線l交于點(diǎn)A,B.若點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1,2),求 的最小值.
24.(本小題滿分10分)選修4—5:不等式選講
設(shè)函數(shù) =
(I )求函數(shù) 的最小值m;
(II)若不等式 恒成立,求實數(shù)a的取值范圍.
參考答案
一、選擇題(每小題5 分,共60分)
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C C A A B B D D D D C
二、填空題(每小題5分,共20分)
(13) (14) (15) (16)
三、解答題(17)解:(Ⅰ)由正弦定理已知等式可化為
,
所以 , 3分
所以 , 所以 .
由正弦定理得, , 所以a,c,b成等差數(shù)列. ………6分
(Ⅱ)由 得 且a為邊,
由 ,得: ,從而 , …10分
所以 . 12分
(18)(Ⅰ)證明:因為ABC-A1B1C1是正三棱柱,
所以CC1⊥平面ABC,所以CC1⊥AD.又AD⊥C1D,CC1∩C1D=C1,所以AD⊥平面BCC1B1,
所以AD⊥BC,所以D是BC的中點(diǎn). 3分
如圖,連接A1C,設(shè)與AC1相交于點(diǎn)E,則點(diǎn)E為A1C的中點(diǎn).
連接DE,則在 中,因為D、E分別是BC、A1C的中點(diǎn),所以A1B∥DE,又DE在平面AC1D內(nèi),A1B不在平面AC1D內(nèi),所以A1B∥平面AC1D. ……6分
(Ⅱ)解:存在這樣的點(diǎn)P,且點(diǎn)P為CC1的中點(diǎn). …7分
下面證明:由(Ⅰ)知AD⊥平面BCC1B1,故B1P⊥AD.
設(shè)PB1與C1D相交于點(diǎn)Q,由于△DC1C≌△PB1C1,故∠QB1C1=∠CC1D,
因為∠QC1B1=∠CDC1,從而△QC1B1∽△CDC1,所以∠C1QB1=∠DCC1=90°,所以B1P⊥C1D.因為AD∩C1D=D,所以B1P⊥平面AC1D. …12分
(19)解:(Ⅰ)價格在[16,17﹚內(nèi)的頻數(shù)為1-(0.06+0.08+0.16+0.38)=0.32,
所以價格在[16,17﹚內(nèi)的地區(qū)數(shù)為50×0.32=16,…2分
設(shè)價格中位數(shù)為x,由0.06+0.16+(x-15)×0.38=0.5,解得:x=15≈15.7(元) 5分
(Ⅱ)由直方 圖知,價格在 的地區(qū)數(shù)為 ,記為 、 、 ;價格在 的地區(qū)數(shù)為 ,記為 若 時,有 , , 3種情況;
若 時,有 6種情況;若 分別在 和 內(nèi)時,
A B C D
x xA xB xC xD
y yA yB yC yD
z zA zB zC zD
共有12種情況. 10分所以基本事件總數(shù)為21種,
事件“ ”所包含的基本事件個數(shù)有12種.
…12分
(20)解:(Ⅰ)在 中,設(shè) , ,由余弦定理得 ,
即 ,即 ,
得 . …2分又因為 , , ,
又 所以 ,所以所求橢圓的方程為 . ……6分
(Ⅱ)顯然直線 的斜率 存在,設(shè)直線方程為 , ,
由 得 ,即 ,
,
, …8分
由 得, ,又 , ,
則 , ,
, …10分
那么 ,
則直線直線 過定點(diǎn) . ……12分
(21)解:(Ⅰ)因為 ,
故當(dāng) 時, ,當(dāng) 時, ,
要使 在 上遞增,必須 ,因為 ,
要使 在 上遞增,必須 ,即 ,
由上得出,當(dāng) 時 , 在 上均為增函數(shù). ……6分
(Ⅱ)方程 有解 有解,
設(shè) ,所以 ( )
隨 變化如下表:
遞減 極小值
遞增
由于在 上, 只有一個極小值,所以 的最小值為 ,
故當(dāng) 時,方程 有解. …………12分
(22)證明:(Ⅰ)如圖,
=180°-2∠A.因此∠A是銳角,從而 的外心與頂點(diǎn)A在DF的同側(cè),
∠ DOF=2∠A=180°-∠DEF.因此D,E,F(xiàn),O四點(diǎn)共圓. ………6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,∠DEO=∠DFO=∠FDO=∠FEO,
即O在∠DEF平分線上. …10分
(23)解:(Ⅰ)由 得 ,化為直角坐標(biāo)方程為 ,即 . ……………4分
(Ⅱ)將 的參數(shù)方程代入圓C的直角坐標(biāo)方程,得
由 ,故可設(shè) 是上述方程的兩根,
所以 ,又直線 過點(diǎn) ,故結(jié)合t的幾何意義得
=
所以 的最小值為 ……………10分
(24)解:(Ⅰ)
顯然,函數(shù) 在區(qū)間 上單調(diào)遞減,在區(qū)間 上單調(diào)遞增,
所以函數(shù) 的最小值 ……………5分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知 , 恒成立,
由于 ,
等號當(dāng)且僅當(dāng) 時成立,
故 ,解之得 或
所以實數(shù) 的取值范圍為 或 …… ………10分
本試題卷分第1卷(選擇題)和第Ⅱ卷(必考題和選考題兩部分)??忌鞔饡r,將答案答在答題卡上(答題注意事項見答題卡),在本試題卷上答題無效??荚嚱Y(jié)束后,將本試題卷和答題卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、選擇題:本大題共1 2小題,每小題5分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1.已知全集U=R,集合A={1,2,3,4,5},B={ },下圖中陰影部分所表示的集合為
A.{0,1,2} B.{1,2}
C.{1} C.{0,1}
2.復(fù)數(shù) ,在復(fù)平面上對應(yīng)的點(diǎn)位于
A .第一象限 B.第二象限 C.第二象限 D.第四象限
3.在用二分法求方程 的一個近似解時,已將一根鎖定在區(qū)間(1,2)內(nèi),則下一步可斷定該根所在的區(qū)間為
A.(1,4,2) B.(1,1,4) C.(1, ) D.
4.已知命題 使得 命題 ,下列命題為真的是
A.p q B.( C. D.
5.某三棱錐的側(cè)視圖和俯視圖如圖所示,則該三棱錐的體積為
A. B. C. D.
6.設(shè)函數(shù) 是
A.最小正周期為 的奇函數(shù)
B.最小正周期為 的偶函數(shù)
C.最 小正 周期為 的奇函數(shù)
D.最小正周期為 的偶函數(shù)
7.如圖是計算函數(shù) 的值的程序框圖,在①、②、③處分別應(yīng)填入的是
A.y=ln(一x),y=0,y=2x
B.y=0,y=2x,y=In(一x)
C.y=ln(一x),y=2z,y=0
D.y=0,y=ln(一x),y=2x
8.如果數(shù)列 是首項為1,公比為
的等比數(shù)列,則 等于
A. B.—32
C. D.32
9.在同一坐標(biāo)系中畫出函數(shù) 的圖象,可能正確的是
10.已知a,b是平面內(nèi) 兩個互相垂直的單位向量,若向量c滿足
(a-c)•(b一c)=0,則|c|的值是
A.1 B. C.2 D.
11.已知A,B,C,D是同一球面上的四個點(diǎn),其中△ABC是正三角形,AD⊥平面ABC,AD=2AB=6則該球的表面積為
A.16 B.24 C.32 D.48
12.過雙曲線 的右頂點(diǎn)A作斜率為一1的直線,該直線與雙曲線的兩條漸近線的交點(diǎn)分別為B,C,若A,B,C三點(diǎn)的橫坐標(biāo)成等比數(shù)列,則雙曲線的離心率為
A. B. C. D.
第Ⅱ卷
本卷包括必考題和選考題兩部分,第13題~第2l題為必考題,每個試題考生都必須做答。第22 ~24題為選考題,考生根據(jù)要求做答。
二、填空題:本大題共4小題,每小題5分。
13. 已知函數(shù) 的值是 。
14.已知函數(shù) 上的奇函數(shù),且 的圖象關(guān)于直線x=1對稱,當(dāng) 時, .
15.已知圓 過坐標(biāo)原點(diǎn),則圓心C到直線 距離的最小值等于 .
16. 已知函數(shù) 處取得極值,若 的最小值是 。
三、解答題:解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟。
17.(本小題滿分12分)
在△ABC中,角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,已知
(I)求證:a,c,b成等差數(shù)列;
(Ⅱ)若a-b=4,△ABC的最 大內(nèi)角為120°,求△ABC的面積.
18.(本小題滿分1 2分)
如圖所示,在正三棱柱ABC-A1B1C1中。AB =AA1,D是BC上的一點(diǎn),且AD⊥C1D.
(I)求證:A1B∥平面AC1D;
(Ⅱ)在棱CC1上是否存在一點(diǎn)P,使直線PB1⊥平面AC1D?若存在,找出這個點(diǎn),并加以證明;若不存在,請說明理由.
19.(本小題滿分12分)
某種商品在50個不同地區(qū)的零售價格全部介于13元與18元
之間,將各地價格按如下方式分成五組:第一組 [13,14);
第二組[14,15),……,第五組[17,18]。右圖是按上述分
組方法得到的頻率分布直方圖.
(I)求價格在[16,17)內(nèi)的地區(qū)數(shù),并估計該商品價格的
中位數(shù)(精確到0.1);
(Ⅱ)設(shè)m、 n表示某兩個地區(qū)的零售價格,且已知
m, ,求事件“|m-n|>l”的概率.
20.(本小題滿分12分)已知橢圓C的方程為 左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,焦距為4,點(diǎn)M是橢圓C上一點(diǎn),滿足
(Ⅰ)求橢圓C的方程;
(Ⅱ)過點(diǎn)P(0,2)分別作直線PA,PB交橢圓C于A,B兩點(diǎn),設(shè)直線PA,PB的斜率分別 為k1,k2, ,求證:直線AB過定點(diǎn),并求出直線AB的斜率k的取值范圍。
21.(本小題滿分12分)
已知函數(shù)
(1)若函數(shù) 和函數(shù) 在區(qū)間 上均為增函數(shù),求實數(shù)a的取值范圍;
(2)若方程 有解,求實數(shù)m的值。
請考生在第22、23、24三題中任選一題做答,如果多做.則按所做的第一題記分.做答時請寫清題號。
22.(本小題滿分10分)選修4一1:幾何證明選講
在 ABC的邊AB,BC,CA上分別取D,E,F(xiàn). 使得DE=BE,F(xiàn)E=CE,又點(diǎn)O是△ADF的外心。
(Ⅰ)證明:D,E,F(xiàn),O四點(diǎn)共圓;
(Ⅱ)證明:O在∠DEF的平分線上.
23.(本小題滿分10分)選修4~4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程
在直角坐標(biāo)系xOy中,直線l的參數(shù)方程為 (t為參數(shù))在極坐標(biāo)系(與直角坐標(biāo)系xOy取相 同的長度單位。且以原點(diǎn)O為極點(diǎn),以x軸正半軸為極軸)中,圓C的方程為
(I)求圓C的直角坐標(biāo)方程;
(Ⅱ)設(shè)圓C與直線l交于點(diǎn)A,B.若點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1,2),求 的最小值.
24.(本小題滿分10分)選修4—5:不等式選講
設(shè)函數(shù) =
(I )求函數(shù) 的最小值m;
(II)若不等式 恒成立,求實數(shù)a的取值范圍.
參考答案
一、選擇題(每小題5 分,共60分)
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C C A A B B D D D D C
二、填空題(每小題5分,共20分)
(13) (14) (15) (16)
三、解答題(17)解:(Ⅰ)由正弦定理已知等式可化為
,
所以 , 3分
所以 , 所以 .
由正弦定理得, , 所以a,c,b成等差數(shù)列. ………6分
(Ⅱ)由 得 且a為邊,
由 ,得: ,從而 , …10分
所以 . 12分
(18)(Ⅰ)證明:因為ABC-A1B1C1是正三棱柱,
所以CC1⊥平面ABC,所以CC1⊥AD.又AD⊥C1D,CC1∩C1D=C1,所以AD⊥平面BCC1B1,
所以AD⊥BC,所以D是BC的中點(diǎn). 3分
如圖,連接A1C,設(shè)與AC1相交于點(diǎn)E,則點(diǎn)E為A1C的中點(diǎn).
連接DE,則在 中,因為D、E分別是BC、A1C的中點(diǎn),所以A1B∥DE,又DE在平面AC1D內(nèi),A1B不在平面AC1D內(nèi),所以A1B∥平面AC1D. ……6分
(Ⅱ)解:存在這樣的點(diǎn)P,且點(diǎn)P為CC1的中點(diǎn). …7分
下面證明:由(Ⅰ)知AD⊥平面BCC1B1,故B1P⊥AD.
設(shè)PB1與C1D相交于點(diǎn)Q,由于△DC1C≌△PB1C1,故∠QB1C1=∠CC1D,
因為∠QC1B1=∠CDC1,從而△QC1B1∽△CDC1,所以∠C1QB1=∠DCC1=90°,所以B1P⊥C1D.因為AD∩C1D=D,所以B1P⊥平面AC1D. …12分
(19)解:(Ⅰ)價格在[16,17﹚內(nèi)的頻數(shù)為1-(0.06+0.08+0.16+0.38)=0.32,
所以價格在[16,17﹚內(nèi)的地區(qū)數(shù)為50×0.32=16,…2分
設(shè)價格中位數(shù)為x,由0.06+0.16+(x-15)×0.38=0.5,解得:x=15≈15.7(元) 5分
(Ⅱ)由直方 圖知,價格在 的地區(qū)數(shù)為 ,記為 、 、 ;價格在 的地區(qū)數(shù)為 ,記為 若 時,有 , , 3種情況;
若 時,有 6種情況;若 分別在 和 內(nèi)時,
A B C D
x xA xB xC xD
y yA yB yC yD
z zA zB zC zD
共有12種情況. 10分所以基本事件總數(shù)為21種,
事件“ ”所包含的基本事件個數(shù)有12種.
…12分
(20)解:(Ⅰ)在 中,設(shè) , ,由余弦定理得 ,
即 ,即 ,
得 . …2分又因為 , , ,
又 所以 ,所以所求橢圓的方程為 . ……6分
(Ⅱ)顯然直線 的斜率 存在,設(shè)直線方程為 , ,
由 得 ,即 ,
,
, …8分
由 得, ,又 , ,
則 , ,
, …10分
那么 ,
則直線直線 過定點(diǎn) . ……12分
(21)解:(Ⅰ)因為 ,
故當(dāng) 時, ,當(dāng) 時, ,
要使 在 上遞增,必須 ,因為 ,
要使 在 上遞增,必須 ,即 ,
由上得出,當(dāng) 時 , 在 上均為增函數(shù). ……6分
(Ⅱ)方程 有解 有解,
設(shè) ,所以 ( )
隨 變化如下表:
遞減 極小值
遞增
由于在 上, 只有一個極小值,所以 的最小值為 ,
故當(dāng) 時,方程 有解. …………12分
(22)證明:(Ⅰ)如圖,
=180°-2∠A.因此∠A是銳角,從而 的外心與頂點(diǎn)A在DF的同側(cè),
∠ DOF=2∠A=180°-∠DEF.因此D,E,F(xiàn),O四點(diǎn)共圓. ………6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,∠DEO=∠DFO=∠FDO=∠FEO,
即O在∠DEF平分線上. …10分
(23)解:(Ⅰ)由 得 ,化為直角坐標(biāo)方程為 ,即 . ……………4分
(Ⅱ)將 的參數(shù)方程代入圓C的直角坐標(biāo)方程,得
由 ,故可設(shè) 是上述方程的兩根,
所以 ,又直線 過點(diǎn) ,故結(jié)合t的幾何意義得
=
所以 的最小值為 ……………10分
(24)解:(Ⅰ)
顯然,函數(shù) 在區(qū)間 上單調(diào)遞減,在區(qū)間 上單調(diào)遞增,
所以函數(shù) 的最小值 ……………5分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知 , 恒成立,
由于 ,
等號當(dāng)且僅當(dāng) 時成立,
故 ,解之得 或
所以實數(shù) 的取值范圍為 或 …… ………10分