江苏省盱眙县新马中学2012-2013学年高一下学期期初检测数学试题
新马中学2012-2013学年高一下学期期初检测数学试题
一、填空题
1.已知ABC ?中,3
1
sin ,2,3===B AC AB ;则符合条件的三角形有 个。 2.6
)212(x
x +
的展开式中的常数项是 (用数学除答) 3.数列{}n a 中,已知+
+∈+++==N n a a a a a n n ),(2
1,22111 ,则{}n a 的前n 项和
n S =______________
4. 按如图所示的程序框图运算,若输出k 的值为2,则输入x 的取值范围是 ;
5.已知椭圆22
:
12
x c y +=的两焦点为12,F F ,点00(,)P x y 满足2200012x y <+<,则|1PF |+|2PF |的取值范围为_______,直线
0012
x x
y y +=与椭圆C 的公共点个数_____。 7.若直线m 被两平行线12:10:30l x y l x y -+=-+=与所截得的线段的长为
22,则m 的倾斜角可以是 ①15 ②30 ③45 ④60 ⑤75
其中正确答案的序号是 .(写出所有正确答案的序号) 8.在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别是c b a ,,,73tan =C ,
47
15=
?ABC S , 9=+b a ,则=c ___________
开始 0k = 32x x =-
1k k =+ 结束
输入x
是 否
输出x , k 244?x >
9.已知平面向量,,1,2,(2),αβαβααβ==⊥-则2a β+的值是 。
10.已知函数22,1()1log ,12x x f x x x -?≤?
=?+>??,则满足()1f x ≥的x 的取值范围为 。
11.已知双曲线C :15
42
2=-y x 的右焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于两点,A B ,若5=AB ,则满足条件的l 的条数为 。
12.一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积为
。
13.有下列叙述
①集合(2,21)(4,5),[2,3]A m m B m =+-?=∈则 ②两向量平行,那么两向量的方向一定相同或者相反
③若不等式1(1)(1)2n n
a n +--<+对任意正整数n 恒成立,则实数a 的取值范围是32, 2?
?-???
?
④对于任意两个正整数m ,n ,定义某种运算⊕如下:
当m ,n 奇偶性相同时, m ⊕n =+m n ;当m ,n 奇偶性不同时,m ⊕n =mn ,在此定
义下,集合++{(,)|=12,,}15M a b a b a N b N =⊕∈∈中元素的个数是个. 上述说法正确的是____________
14.如图,二面角l αβ--的大小是60°,线段AB α?.B l ∈,AB 与l 所成的角为30°.则AB 与平面β所成的角的正弦值是 .
15.下列结论:
①已知命题p :1tan ,=∈?x R x ;命题q :.01,2>+-∈?x x R x 则命题“q p ?∧”是假命题; ②函数1
|
|2
+=
x x y 的最小值为21且它的图像关于y 轴对称; ③“a b >”是“22a b
>”的充分不必要条件;
④在ABC ?中,若sin cos sin A B C =,则ABC ?中是直角三角形。
⑤若4tan 2,sin 25
θθ==
则; 其中正确命题的序号为 。(把你认为正确的命题序号填在横线处)
二、解答题
16.设抛物线2
4(0)y px p =>的准线与x 轴的交点为M ,过点M 作直线l 交抛物线于
A B ,两点.若直线l 的斜率依次取2n p p p ,,,时,线段AB 的垂直平分线与对称轴的交
点依次为12n N N N ,,
,,当01p <<时,求12231
111
n n S N N N N N N +=++++ 的值.
17.一木块如图所示,点P 在平面VAC 内,过点P 将木块锯开,使截面平行于直线VB 和
AC ,应该怎样画线?
B A C
V
P
18.如图,在三棱柱111ABC A B C -中,侧面11AAC C ⊥底面ABC ,11
2AA AC AC ===, AB BC =,且,AB BC O ⊥为AC 中点.
(I)证明:1
AO ⊥平面ABC ; (II)求直线1AC 与平面1A AB 所成角的正弦值;
(III)在1BC 上是否存在一点E ,使得//OE 平面1A AB ,若不存在,说明理由;若存在,确定点E 的位置.
19.如图,已知曲线31:(0)C y x x =≥与曲线32:23(0)C y x x x =-+≥交于点,O A .直线
(01)x t t =<<与曲线12,C C 分别相交于点,B D .
(Ⅰ)写出四边形ABOD 的面积S 与t 的函数关系()S f t =; (Ⅱ)讨论()f t 的单调性,并求()f t 的最大值.
19题图
20.画出函数π()2sin 24f x x ?
?=- ??
?在一个周期内的图像.
21.已知函数()ln(1)(1),x f x a e a x =+-+(其中0a >) ,点
1,1(()),A x f x 22(,()),B x f x 33(,())C x f x 从左到右依次是函数()y f x =图象上三点,且2132x x x =+.
(1)证明: 函数()f x 在R 上是减函数;
(2)求证:⊿ABC 是钝角三角形;
(3)试问,⊿ABC 能否是等腰三角形?若能,求⊿ABC 面积的最大值;若不能,请说明理由.
参考答案
一、填空题 1.2 2.20
3.1
)2
3(2-?n
4.(28,82] 5.)22,2[ 6.
312
7.①⑤ 8.6 9.
10.(,0][2,)-∞+∞ 11.3 12.3 13.3,4
14.
34
15.①④⑤
16.3
32222
2(1)
12(1)p p p S p p -==
-- 解:当斜率n
n k p =时,2210n n
N p p ????
- ?
?????
,. 因为1
1n n n n N N x x ++=-222221
222(1)
11(01)n n n p p p p p p p ++????-=+-+=<< ? ?????
, 所以()2131
222112(1)2(1)
n n n n p p p N N p p +-+==-- , 所以11n n N N +??????是以32
2(1)p p -为首项,以2p 为公比的等比数列,且201p <<, 故3
32222
2(1)
12(1)
p p p S p p -==--.
17.过平面VAC 内一点P 作直线DE AC //,交VA 于D ,交VC 于E ;过平面VBA 内一点D 作直线DF VB //,交AB 于F ,则DE ,DF 所确定的截面为所求.
18.(I)证明见解析 (II) 21sin 7
θ=
(III) 存在这样的点E,E 为1BC 的中点 解:
(1)因为侧面11AAC C ⊥底面ABC ,所以只需证明1
AO AC ⊥即可. (2)可以以O 为原点,ON,OC,OA1所在直线为x,y,z 轴建立空间直角坐标系,然后
用向量的方法求解线面角的问题.
(3)在(2)的基础上也可以用向量来求点E 位置.也可以取BC 的中点M ,连接OM ,取BC 1的中点E ,连接ME ,则OM//AB ,ME//BB 1//AA 1,所以平面OMB//平面AA 1B ,所以OE//平面1A AB .从而确定E 为BC 1的中点.
(Ⅰ)证明:因为11A A AC =,且O 为AC 的中点, 所以1
AO AC ⊥ 又由题意可知,平面11AA C C ⊥平面ABC ,交线为AC ,且1A O ?平面11AA C C , 所以1A O ⊥平面ABC
(Ⅱ)如图,以O 为原点,1,,OB OC OA 所在直线分别为x,y,z 轴建立空间直角坐标系.
由题意可知,11
2,A A AC AC ===又,AB BC AB BC =⊥1
,1,2
OB AC ∴== 所以得:11(0,0,0),(0,1,0),(0,0,3),(0,1,0),(0,2,3),(1,0,0)O A A C C B -
则有:1
1(0,1,3),(0,1,3),(1,1,0).AC AA AB =-== 设平面1AA B 的一个法向量为(,,)x y z =n ,则有
1
A B
C O A
1
B 1
C x
y
z
103000
AA y z x y AB ???=+=??
???
+=??=??? n n ,令1y =,得31,3x z =-=- 所以3
(1,1,)3=--
n 11121
cos ,7|||
A C A C A C ?<>=
=
n n |n 因为直线1A C 与平面1A AB 所成角θ和向量n 与1A C
所成锐角互余,所以21
sin 7
θ=
(Ⅲ)设0001(,,),,E x y z BE BC λ==
即000(1,,)(1,2,3)x y z λ-=-,得000123x y z λλλ
?=-?
=??
=?
所以(1,2,3),E λλλ=-得(1,2,3),OE λλλ=-
令//OE 平面1A AB ,得=0OE ?
n ,
即120,λλλ-++-=得1
,2
λ=
即存在这样的点E,E 为1BC 的中点
19.解:(Ⅰ)由 题意得交点O 、A 的坐标分别是(0,0), (1,1). …………(2分)(一个坐标给1分) f(t)=S △ABD +S △OBD =21|BD|·|1-0|=21|BD|=2
1(-3t 3
+3t), 即f(t)=-
2
3(t 3
-t),(0 3 .…………(8分) 令f '(t)=0 解得t= 3 3 .…………(10分) 当0 33时,f '(t)>0,从而f(t)在区间(0,3 3)上是增函数; 当 33 3,1)上是减函数. …………(12分) 所以当t= 33时,f(t)有最大值为f(33)=3 3 .…………(14分) 20.解: 三角函数作图的三个主要步骤(列表、描点、连线).五个特殊点的选取.(1)列表如下: 24 x π - 2π π 32π 2π x 8 π 38π 58 π 78 π 98 π ()f x 2 -2 (2)描点、连线(如图3-3-2) 五点法作图的技巧: 函数sin()(0,0)y A x A ω?ω=+>>的图像在一个周期内的五点横向间距必相等,为4 T ,于是五点横坐标依次为12132,,,44 T T x x x x x ?ω=- =+=+ ,这样,不仅可以快速求出五点坐标,也可在求得1x 的位置后,用圆规截取其他四点,从而准确作出图像. 21.(1)见解析(2) 见解析(3) ⊿ABC 不可能为等腰三角形 【错解分析】函数历来是高中数学最重要的内容,不仅适合单独命题,而且可以综合运用于其它内容.函数是中学数学的最重要内容,它既是工具,又是方法和思想 【正解】 (Ⅰ)()ln(1)(1),x f x a e a x =+-+ (1)()(1)011x x x x ae a e f x a e e -+-'∴=-+=<++恒成立, 所以函数()f x 在(,)-∞+∞上是单调减函数. (Ⅱ) 证明:据题意1,12233(()),(,()),(,())A x f x B x f x C x f x 且x 1 2 3 1x x + 12123232(,()()),(,()()BA x x f x f x BC x x f x f x ∴=--=-- 图3-3-2 12321232()()[()()][()()]BA BC x x x x f x f x f x f x ∴?=--+-- 123212320,0,()()0,()()0x x x x f x f x f x f x -<->->-< 0,(,)2 BA BC B π π∴?<∴∠∈ 即⊿ABC 是钝角三角形 (Ⅲ)假设⊿ABC 为等腰三角形,则只能是BA BC = 即()()()()()()2 2 2 2 12123232x x f x f x x x f x f x -+-=-+-???????? ()()()()2132 2 21232x x x x f x f x f x f x -=-∴-=-???????? 即2132()()()f x f x f x =+ 3212132ln(1)2(1)[ln(1)(1)(1)()x x x a e a x a e e a x x ?+-+=++-++ 321222ln(1)2(1)[ln(1)(1)2(1)x x x a e a x a e e a x ?+-+=++-+ 3212ln(1)ln(1)(1) x x x e e e ?+=++31332122122(1)(1)(1)2x x x x x x x x x e e e e e e e e +?+=++?+=++ 3212x x x e e e ?=+ ①而事实上, 3131222x x x x x e e e e ++≥= ② 由于31x x e e <,故(2)式等号不成立.这与(1)式矛盾. 所以⊿ABC 不可能为等腰三角形