北京市朝陽區(qū)高三數(shù)學(xué)統(tǒng)一練習(xí)(二)
(理工類) 2009.5
(考試時間120分鐘 滿分150分)
本試卷分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分
第I卷(選擇題 共40分)
注意事項:
1.答第I卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、考試科目涂寫在答題卡上�?荚嚱Y(jié)束時,將試題卷和答題卡一并交回。
2.每小題選出答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號,不能答在試題卷上。
一、選擇題:本大題共8小題,每小題5分,共40分. 在每小題的4個選項中,只有一項是符合題目要求的.
1.已知(
為虛數(shù)單位),則
的值分別為 ( )
A.,
1 B.
,
C.
,
D.1,
3
2.若函數(shù)的圖象與函數(shù)
的圖象關(guān)于直線
對稱,則
的
值是 ( )
A. B.
C.1 D.2
3.設(shè)是
展開式中x2項的系數(shù),則
等于(
)
A.2 B. D.
4.已知集合,
,若集合
有且只有一個元素,則實數(shù)
的取值范圍是
(
)
A. B.
C.
D.
5.已知兩點,點
是圓
上任意一點,則
面積的最小值是
( )
A.8 B. D.4
6.條件:
;條件
:函數(shù)
在區(qū)間
上存在
,使得
成立,
則是
的
(
)
A.充分非必要條件 B.必要非充分條件
C.充分必要條件 D.既非充分也非必要條件
7.已知,
,
,
是平面內(nèi)不共線的四點,若存在正實數(shù)
,
,使得
,則
,
,
( )
A.都是銳角 B.至多有兩個鈍角
C.恰有兩個鈍角 D.至少有兩個鈍角
8.已知滿足條件的點
構(gòu)成的平面區(qū)域的面積為
,滿足條件
的點
構(gòu)成的平面區(qū)域的面積為
,(其中
、
分別表示不大于
、
的最大整數(shù)),則點
一定在
( )
A.直線左上方的區(qū)域內(nèi)
B.直線
上
C.直線右下方的區(qū)域內(nèi)
D.直線
左下方的區(qū)域內(nèi)
第II卷(非選擇題 共110分)
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
總分
得分
得分
評卷人
二、填空題:本大題共6小題,每小題5分,共30分.將答案填在題中
9.將函數(shù)的圖象按向量
平移后,所得圖象對應(yīng)的函數(shù)解析式是
.
10.若實數(shù)x,y滿足不等式組則函數(shù)
的最大值為
.
11.已知菱形的邊長為2,
.將三角形
沿對角線
折到
,使得二面角
的大小為
,則
與平面
所成角的正弦值是
;四面體的體積為
.
12.橢圓的左、右焦點分別為F1,F(xiàn)2,過焦點F1的直線交橢圓于
兩點,
則的周長為
;若
兩點的坐標(biāo)分別為
和
,且
的面積是4,則的值為
.
13.對于任意兩個正整數(shù),定義運算(用表示運算符號):當(dāng)
都是正偶數(shù)或都是正奇數(shù)時,
;而當(dāng)
中一個為正偶數(shù),另一個為正奇數(shù)時,
.例如
,
.在上述定義中,集合
的元素有
個.
14.已知是定義在
上不恒為零的函數(shù),對于任意的
,都有
成立. 數(shù)列
滿足
,且
.則數(shù)列的通項公式
__________________ .
得分
評卷人
三、解答題:本大題共6小題,共80分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
15.(本小題滿分13分)
已知函數(shù)的最小正周期為
.
(Ⅰ)試求的值;
(Ⅱ) 在銳角中,a,b,c分別是角A,B,C的對邊.若
的面積
,求
的值.
得分
評卷人
16. (本小題滿分14分)
如圖,四棱錐
的底面是矩形,
底面
,
為
邊的中點,
與平面
所成的角為
,且
,
.
(Ⅰ)求證:平面
;
(Ⅱ)求點到平面
的距離;
(Ⅲ)求二面角的大小.
得分
評卷人
17.(本小題滿分13分)
在袋子中裝有10個大小相同的小球,其中黑球有3個,白球有,且
個,其余的球為紅球.
(Ⅰ)若,從袋中任取1個球,記下顏色后放回,連續(xù)取三次,求三次取出的球中恰有2個紅球的概率;
(Ⅱ)從袋里任意取出2個球,如果這兩個球的顏色相同的概率是,求紅球的個數(shù);
(Ⅲ)在(Ⅱ)的條件下,從袋里任意取出2個球.若取出1個白球記1分,取出1個黑球記2分,取出1個紅球記3分.用ξ表示取出的2個球所得分?jǐn)?shù)的和,寫出的分布列,并求
的數(shù)學(xué)期望
.
得分
評卷人
18.(本小題滿分13分)
已知雙曲線的左頂點為
,右焦點為
,右準(zhǔn)線與一條漸近線的交點坐標(biāo)為
.
(Ⅰ)求雙曲線的方程;
(Ⅱ)過右焦點的直線
(不與x軸重合)與雙曲線
交于
兩點,且直線
、
分別交雙曲線
的右準(zhǔn)線于
、
兩點,求證:
為定值.
得分
評卷人
19.(本小題滿分13分)
設(shè)數(shù)列的首項
,前
項和為
,且點
在直線
(
為與
無關(guān)的正實數(shù))上.
(Ⅰ) 求證:數(shù)列是等比數(shù)列;
(Ⅱ) 記數(shù)列的公比為
,數(shù)列
滿足
.
設(shè),求數(shù)列
的前
項和
;
(Ⅲ) 在(Ⅱ)的條件下,設(shè),證明
.
得分
評卷人
20.(本小題滿分14分)
已知函數(shù).
(Ⅰ)求函數(shù)的最小值;
(Ⅱ)求證:;
(Ⅲ)對于函數(shù)與
定義域上的任意實數(shù)
,若存在常數(shù)
,使得
和
都成立,則稱直線
為函數(shù)
與
的“分界線”.設(shè)函數(shù)
,
,
與
是否存在“分界線”?若存在,求出
的值;若不存在,請說明理由.
北京市朝陽區(qū)高三統(tǒng)一練習(xí)二
數(shù)學(xué)理科答案 2009.5
一、選擇題:
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
D
A
C
D
A
D
A
二、填空題:
(9) ;
(10)
2;
(11)
;
(12) 16,;
(13) 15;
(14)
.
三、解答題:
(15) 解: (Ⅰ)因為
因為函數(shù)的最小正周期為
,且
,故
. ………………………6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,.
由得,
,
所以.
又因為,所以
,
所以,即
.
又因為,
且
,所以
.
由余弦定理得.
解得(舍負(fù)),所以
.
………………………13分
(16) 證明:(Ⅰ)因為
底面
,
所以是
與平面
所成的角.
由已知, 所以
.
易求得,,又因為
,
所以, 所以
.
因為底面
,
平面
,
所以. 由于
,
所以平面
.
………………………4分
解:(Ⅱ) 由(Ⅰ)知,平面
.又因為
平面
,
所以平面平面
,
過作
于
,(如圖)則
平面
,
所以線段的長度為點
到平面
的距離.
在中,易求得
, 所以
.
所以點到平面
的距離為
.
………………………9分
(Ⅲ)設(shè)
為
中點. 連結(jié)
,由于
底面
,
且平面
,則平面
平面
.
因為,所以
平面
.
過作
,垂足為
,連結(jié)
,
由三垂線定理可知,
所以是二面角
的平面角.
容易證明∽
,則
,
因為,
,
,
所以.
在中,因為
,所以
,
所以二面角的大小為
. ………………………14分
解法二:
因為底面
,
所以是
與平面
所成的角.
由已知
,
所以.
建立空間直角坐標(biāo)系(如圖).
由已知,為
中點.
于是、
、
、
、
.
(Ⅰ)易求得,
,
.
因為,
,
所以,
.
因為,所以
平面
.
………………………4分
(Ⅱ)設(shè)平面的法向量為
,
由 得
解得
,
所以. 又因為
,
所以點到平面
的距離
. ………………………9分
(Ⅲ)因為平面
,所以
是平面
的法向量, 易得
.
由(Ⅱ)知平面的法向量
,
所以.
所以二面角的大小為
. ………………………14分
(17) 解:(Ⅰ)設(shè)“從袋中任取1個球是紅球”為事件A,則.
所以,.
答:三次取球中恰有2個紅球的概率為. ………………4分
(Ⅱ)設(shè)“從袋里任意取出2個球,球的顏色相同”為事件B,則
整理得:,解得n=3(舍)或n=4.
所以,紅球的個數(shù)為3個. ………………………8分
(Ⅲ)的取值為2,3,4,5,6,且
所以的分布列為
2
3
4
5
6
P
所以, ………………………13分
(18) 解:(Ⅰ)雙曲線的右準(zhǔn)線為
,漸近線為
.
因為右準(zhǔn)線與一條漸近線的交點坐標(biāo)為,
所以解得
.
于是,雙曲線的方程為
.
………………………5分
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知點的坐標(biāo)分別為
,右準(zhǔn)線為
.
當(dāng)直線斜率不存在時,點
的坐標(biāo)分別為
,
則直線方程分別為
,
令,得
的坐標(biāo)分別為
,
此時.
當(dāng)直線的斜率存在時,設(shè)直線
的方程為
,
由得
.
因為直線與雙曲線
交于
兩點,
所以,
,解得
.
設(shè)兩點坐標(biāo)分別為
,
則,
.
則直線方程分別為
,
令,得
的坐標(biāo)分別為
,
所以
.
所以,為定值
.
………………………13分
(19) 解:(Ⅰ)因為點在直線
(
為與
無關(guān)的正實數(shù))上,
所以,即有
.
當(dāng)時,
.
由,解得
,所以
.
當(dāng)
①
②
①-②,得 ,整理得
.
綜上所述,知
,因此
是等比數(shù)列. …………………5分
(Ⅱ) 由(Ⅰ) 知,從而
,
所以.
因此,是等差數(shù)列,并且
.
所以,
.
………………………10分
(Ⅲ) 由(Ⅱ)知,則
.
將用二項式定理展開,共有
項,其第
項
為
同理,用二項式定理展開,共有
項,第
項為
,其前
項中的第
項
為
,
由,
得又
,
∴ .
………………………13分
(20) (Ⅰ)解:因為,令
,解得
,
令,解得
,
所以函數(shù)在
上遞減,
上遞增,
所以的最小值為
.
………………………3分
(Ⅱ)證明:由(Ⅰ)知函數(shù)在
取得最小值,所以
,即
兩端同時乘以得
,把
換成
得
,當(dāng)且僅當(dāng)
時等號成立.
由得,
,
,
,…
,
.
將上式相乘得
.………………………9分
(Ⅲ)設(shè).
則.
所以當(dāng)時,
;當(dāng)
時,
.
因此時
取得最小值0,則
與
的圖象在
處有公共點
.
設(shè)與
存在 “分界線”,方程為
.
由在
恒成立,
則在
恒成立.
所以成立.因此
.
下面證明成立.
設(shè),
.
所以當(dāng)時,
;當(dāng)
時,
.
因此時
取得最大值0,則
成立.
所以,
.
………………………14分
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